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细胞膜的化学组成和结构究竟是怎样的?细胞中的生物膜之间有什么样的关系?无数科学家对此进行了不懈的探究。以下是对细胞膜研究中的几个片段,请回答问题:
(1)1895年,一位科学家通过用一定浓度的蔗糖溶液引起植物细胞质壁分离的实验,表明了_____________的存在,接着,这位科学家又发现脂溶性物质比水更容易进入细胞,而提出该结构必定含_____________。
(2)科学家于1972年提出了生物膜流体镶嵌模型,使人们对细胞膜结构的认识不断丰富和深化。人们发现构成生物膜的_________________不仅是可以运动的,其比例、分布等也变化多样,许多生物膜还含具有识别功能的_________________。因此,科学研究表明,细胞膜具有多样性、不对称性和_________________性等结构特点。
(3)目前,人们已经认识到,细胞的生物膜系统是细胞的三大系统之一。真核细胞的生物膜系统主要指由______________、______________和_________________所形成的统一的膜系统。
(4)提取膜成分中的磷脂,将其铺在空气中一水界面上,测得磷脂占有面积为S,请预测:细胞表面积的值接近于____________。
(5)大气中O2要在人的线粒体中被利用,至少要穿过的磷脂分子层是( )
A.22层 B.18层 C.11层 D.10层
(7)某科学家欲获得纯净的细胞膜,以研究其结构与功能,可选取人体的下列______(填代表正确答案的字母)作为获取细胞膜纯净物的来源,理由是___________________。
A.成熟红细胞 B.神经细胞 C.白细胞 D.口腔上皮细胞
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根据资料,回答问题:
包括细胞膜在内的生物膜系统都是由磷脂和蛋白质分子构成的,细胞与外界交换的物质中,有许多是水溶性的,但是磷脂双分子层几乎阻碍所有的水溶性分子的通过。所以,人们猜测在细胞膜上存在特殊的运送水分子的通道,1988年美国科学家阿格雷(P?Agre)成功地将构成水通道的蛋白质分离出来,证实了人们的猜测。
⑴水通道的存在,体现了细胞膜的功能主要是由______________分子完成的,进一步证明了细胞膜的功能特点是________________________。
⑵选择相关材料,设计实验,探究细胞对水的吸收是否需要通道蛋白。实验原理和用具、实验假设和预期(略)
实验步骤:
①选取人体成熟红细胞,用________________稀释,分别置于A、B两试管中;
②A加入一定量的活性蛋白酶,B试管加入等量的高温下失活的蛋白酶;
③一定时间后,分别取A、B两试管中的红细胞样液制成1、2号临时装片。制作临时装片过程中,应将盖玻片_____________先接触液滴,然后轻轻放平,以避免__________产生。
④用显微镜观察正常细胞的形态 。分别再于1、2号临时装片的盖玻片一侧加清水等量,在另一侧_______________________________,一段时间后观察、记录。
在②中,蛋白酶处理细胞的目的是______________,设置B组的目的_________________。
在④中,实验的具体观察指标是______________________________。
实验现象和结论:
若____________________________________,说明红细胞对水的吸收需要通道蛋白;
若____________________________________,说明红细胞对水的吸收不需要通道蛋白。
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细胞膜的一定流动性是动植物细胞完成多种生理功能的结构基础,下列哪项与它关系最小 ( )
A.肌细胞排出二氧化碳 B.白细胞吞噬细菌
C.动物细胞细胞分裂 D.植物细胞质壁分离
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目前城市污水处理的常用方法之一是“生物膜”法:将一系列圆盘结构部分浸没于污水中,部分在空气中并不断地旋转,很快就在圆盘上形成了“生物膜”。这种“生物膜”是由细菌、真菌、原生动物等构成的微生物群落。扫描电镜下可以发现,典型的“生物膜”有两层结构,外层主要由丝状菌等组成,内层由脱硫弧菌等组成。这样的“生物膜”能有效去除污水中的大部分有机物及硫酸盐等无机物。
(1)根据材料可以分析得出,丝状菌的代谢类型是______________,其分解有机物时产生的[H]的去向是____________________________。
(2)脱硫弧菌可在缺氧条件下,把废水中的有机物分解,产生的[H]与SO42-反应生成H2S,可见脱硫弧菌的代谢类型是______________。它与酵母菌相比在结构上的主要区别是__________________________________________。
(3)此处的“生物膜”与细胞结构中的生物膜在本质上有一定的联系,后者的主要组成物质是____________________________,人们曾根据这种生物膜设计出淡化海水或去除污水中的重金属离子的膜材料,这是依据了生物膜的______________性。
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右图示某种淋巴细胞,膜外颗粒状物为抗体,请回答:
(1)这是______________细胞,它由______________分化而来,分化的原因是______________或者______________或者______________。
(2)抗体的化学本质是______________,在其失去生物活性后,被吞噬细胞吞噬。
(3)抗体的合成与分泌与哪些细胞器有关(用标号)______________。抗体的分泌过程说明细胞的各种生物膜在结构上具有______________,并以[ ] ______________的形式转变。
(4)若该抗体是单克隆抗体,则该细胞名称为______________。在制备单克隆抗体的过程中,应用的动物细胞工程的技术手段是______________。单克隆抗体与______________结合制成“生物导弹”。
(5)抗体若吸附在皮肤细胞的表面时,引起产生它的是______________,这样的抗体若发挥作用时,往往使皮肤发生______________。
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科学家们在研究分泌蛋白的合成和分泌时,曾经做过这样一个实验:他们在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸,3min后,标记的氨基酸出现在有核糖体的内质网中,17min后,出现在高尔基体中,117min后,出现在靠近细胞膜内侧的运输蛋白质的小泡中,以及释放到细胞外的分泌物中。对此实验的有关说法,错误的是 ( )
A.分泌蛋白依次经过的生物膜系统为:核糖体→内质网→高尔基体→小泡→细胞膜
B.说明生物膜在结构上具有一定的连续性
C.说明生物膜在功能上既有明确分工,又紧密联系
D.说明生物膜系统将细胞区分为许多小区室,使各种化学反应能够高效有序地进行
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细胞膜、核膜及细胞器膜统称生物膜,下列对生物膜的叙述正确的是 ( )
①各种生物膜在结构和化学组成上完全相同 ②生物膜把细胞质分成多个微小的结构,使多种化学反应同时进行,互不干扰 ③各种生物膜在结构、功能上各自独立 ④细胞内广阔的膜面积为酶提供了附着位点,为多种化学反应的进行提供了条件
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
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