高中 | 第1节 细胞膜的结构和功能 题目答案及解析

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必修一 分子与细胞

第三章 细胞的基本结构

第1节 细胞膜的结构和功能

细胞的物质输入和输出保证了细胞进行复杂、有序化学反应的需要,许多物质运输与细胞膜上的蛋白质有关,根据以下材料回答问题:

研究发现水分子通过细胞膜时的速率高于通过人工膜,推测可能与细胞膜上的                 有关;

[["水通道蛋白"]]

水分子进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散,协助扩散需要水通道蛋白的协助,研究发现水分子通过细胞膜时的速率高于通过人工膜,推测可能与细胞膜上的水通道蛋白有关。

重庆人喜欢吃辣后舌头上的“灼烧感”,经研究,该感觉的产生与细胞膜上的$\rm TRPV1$通道蛋白有关,其被辣椒素激活时,造成$\rm Ca^{2+}$通过$\rm TRPV1$内流而产生兴奋,进而产生“灼烧感”。由此说明,$\rm Ca^{2+}$通过$\rm TRPV1$内流属于                 (填“协助扩散”或“主动运输”)。

[["协助扩散"]]

由题意可知,$\rm TRPV1$通道蛋白被辣椒素激活时,造成$\rm Ca^{2+}$内流而产生兴奋,不需要能量,因此$\rm Ca^{2+}$通过$\rm TRPV1$内流属于协助扩散。

下图所示为氯离子由细胞内运至细胞外的过程。据图分析,$\rm CFTR$蛋白作为氯离子的载体蛋白,这种运输方式为                 

  

[["主动运输"]]

由图可知,$\rm CFTR$蛋白作为氯离子的载体蛋白,兼有催化$\rm ATP$水解的功能,说明其转运氯离子时需要能量,所以运输方式为主动运输。

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论多小都很难通过脂质体,缬氨素是一种十二肽的抗生素。若将它插入脂质体的脂双层内可使$\rm K^{+}$的运输速度提高$\rm 100000$倍,但却不能有效提高$\rm Na^{+}$的运输速率,由此可得出的结论有:                                                                                                                                (两个相关结论)。

[["

载体蛋白能极大提高运输速率;载体蛋白具有特异性

"]]

将缬氨素插入磷脂双分子层中,可使$\rm K^{+}$的运输速度提高$\rm 100000$倍,说明其相当于载体蛋白,提高某些物质的运输速率,由于能够提高$\rm K^{+}$的运输速率,但不能提高$\rm Na^{+}$的运输速率,所以作用具有特异性,故由此可得出的结论有:载体蛋白能极大提高运输速率;载体蛋白具有特异性。

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