下图甲表示跨膜运输的几种方式,图乙表示物质通过膜运输的速率(纵坐标)随环境中O2浓度的变化。请据图回答:
(1)人的红细胞吸收葡萄糖、心肌细胞吸收O2的跨膜运输方式依次是图甲中的 、 。
(2)图甲中a和c的主要区别是 。
(3)图乙与图甲中的 代表的方式一致。图中曲线出现BC段的主要原因是 。
(4)对绿色植物而言,决定如何吸收土壤中某种离子的直接因素是 。
(5)若对离体的心肌细胞施用某种毒素,结果Ca2+的吸收显著减少,而K+、C6H12O6等物质的吸收不受影响,其可能的原因是 。若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,则Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到显著的影响,其原因是 。
(1)c(1分) b(1分)
(2)a过程需要消耗ATP(细胞代谢产生的能量),而c过程不需要消耗ATP(细胞代谢产生的能量);a过程是将物质从低浓度向高浓度运输,而c过程是将物质从高浓度向低浓度运输(4分)
(3)a(2分) 载体蛋白的数量是有限的,能量的供应也是有限的(2分)
(4)根细胞膜上的载体蛋白(2分)
(5)该毒素抑制了Ca2+载体蛋白的活性(2分) 这些物质的运输方式都是主动运输,需要消耗能量(2分)
甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成甲状腺球蛋白,并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外,其过程如下图所示。结合图回答下列问题:
(1)甲状腺球蛋白的排出依赖于细胞膜的 ,需要消耗{ } (结构)产生的能量。
(2)b过程称为 ,其发生的场所为{ } 。若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了O,那么水中的18O最可能来自于氨基酸的 (填写化学基团名称)。
(3)I-进入细胞内需要穿过 层磷脂分子,参与合成甲状腺球蛋白后,甲状腺球蛋白分泌到细胞外需要穿过 层磷脂分子。
(4)如用3H标记某种参与甲状腺球蛋白合成的氨基酸,放射性出现的先后顺序依次为 (用图中序号表示)。
(5)从图中可以看出一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成部分。除此以外许多种无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用,例如哺乳动物血液中 会出现抽搐症状。
(1)流动性(1分) {⑤}线粒体(1分)
(2)脱水缩合(1分) {①}核糖体(1分) 羧基(1分)
(3)2(2分) 0(2分)
(4)①③②⑥④(2分)
(5)钙离子含量太低(2分)
细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工,又有紧密的联系,结合下面关于溶酶体(一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图,分析回答下列问题。
(1)b是刚形成的溶酶体,它起源于细胞器a;e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡,而e的膜来源于细胞器c,由图示可判断:a是 ,c是 。
(2)生物膜把细胞分成一个个的小区室,如各种细胞器,这些细胞器中组成成分相互转化的两种细胞器是 和 ,它们之间的转化主要是靠各自“出芽”形成的 。
(3)细胞器膜、 和 等结构,共同构成细胞的生物膜系统,生物膜的研究具有广泛的应用价值,如可以模拟生物膜的 功能对海水进行淡化处理。
(1)高尔基体 内质网
(2)内质网 高尔基体 囊泡
(3)细胞膜 核膜 选择透过性(每空1分)
生物膜的基本特点之一是能够维持相应环境内的物质浓度,这对于完成不同的生命活动具有重要作用。请回答下列问题:
(1)上图所示为1972年辛格和尼科尔森提出的 模型所描述生物膜的结构。它与1959年罗伯森提出的蛋白质-脂质-蛋白质模型所不同的是,能很好地解释 (举一例)等现象。
(2)跨膜运输包括三种类型,除{ } 外,另外两类都需要载体蛋白的协助。
(3)离子载体是一些能够极大提高对某些离子通透性的物质,目前发现的大多数离子载体是细菌产生的抗生素,它们能够杀死某些微生物。其中短杆菌肽A是一种十五肽的抗生素,它能有选择地将单价阳离子顺浓度通过膜,如H+、N、K+、Na+等,最终使膜内外部分单价阳离子浓度趋于平衡。据此推测这类抗生素的杀菌机理是 。
(4)人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体,所有带电荷的分子不管它多小,都很难通过脂质体,即使脂质体外离子浓度很高。这是因为磷脂双分子层的 (填“内部”或“外部”)是疏水的。缬氨霉素是一种十二肽的抗生素,若将它插入到脂质体的脂双层内,可使K+的运输速度提高100000倍,但却不能有效提高Na+的运输速率,由此可以得出:
① ;
② 。
(5)主动运输与被动运输有所差异,该运输都需水解 为运输提供能量。
:(1)流动镶嵌(1分) 变形虫的变形运动(1分)
(2){a}自由扩散(1分)
(3)使微生物细胞无法维持某些物质正常的浓度梯度而死亡(2分)
(4)内部(1分)
①载体蛋白能极大提高运输速度(2分)
②载体具有特异性(2分)
(5)ATP(1分)
研究发现,膜蛋白A能加快水通过细胞膜,而HgCl2对膜蛋白A的功能有抑制作用。请利用提供的相关实验材料完善验证上述结论的实验设计并回答相关问题:
实验材料:缺乏膜蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞,控制膜蛋白A合成的有活性的mRNA,HgCl2溶液,非洲爪蟾卵母细胞的等渗溶液,非洲爪蟾卵母细胞的低渗溶液,细胞水通透速率测量装置。
Ⅰ.实验设计思想
(1)该实验的自变量有2个:膜蛋白的有无、HgCl2的有无,因此实验的对照处理如下:
①甲组:缺乏蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞若干。
②乙组:生理状况相同的等量缺乏蛋白的非洲蟾卵母细胞+ 。
③丙组: 。
(2)该实验的因变量是细胞水通透速率,把各组卵母细胞放入 中,一段时间后,利用细胞水通透速率测量装置测量细胞水通透速率。
Ⅱ.请设计实验结果记录表,并把预期结果填入表中(细胞水通透速率用慢、较慢、快表示)。
Ⅲ.实验结果说明:水通过细胞膜的方式是 。
Ⅰ.(1)②注入控制膜蛋白A合成的有活性的mRNA(2分)
③乙组+HgCl2溶液(2分)
(2)非洲爪蟾卵母细胞的低渗溶液(2分)
Ⅱ.“膜蛋白A能加快水通过细胞膜,而HgCl2对膜蛋白A有抑制作用”实验结果记录表(4分)
实验组号 | 水通透速率 |
甲组 | 慢 |
乙组 | 快 |
丙组 | 较慢 |
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