2019高考——关于物质跨膜运输膜的层数

物质跨膜层数计算活细胞代谢时需不断的与外界环境进行物质交换，即从外界环境获得氧气和营养物质，同时，把自身代谢产生的二氧化碳、水等代谢终产物和对细胞有害物质排出体外。细胞膜是单层膜还是双层膜细胞代谢是在专门细胞器或细胞质基质中进行的，从结构上看，内质网、高尔基体、液泡膜、线粒体、叶绿体都是由膜结构构成的。前三者为单层膜，后二者是双层膜。每层膜都与细胞膜一样的，都含有两层磷脂分子。因此，计算某物质代谢中进入细胞所通过的膜的层数或磷脂双分子层数，一定要弄清物质在体内的运行路线，结合各部分结构和相应功能便可作答。注意物质进入毛细血管，穿过毛细血管壁和氧气或二氧化碳穿过肺泡壁时都要经过两层细胞膜。（1）1层生物膜=1层磷脂双分子层=2层磷脂分子层（2）在细胞中，核糖体、中心体、染色体无膜结构；细胞膜、液泡膜、内质网膜、高尔基体膜是单层膜；线粒体、叶绿体和细胞核的膜是双层膜，但物质若从核孔穿透核膜时，则穿过的膜层数为0。（3）肺泡壁、毛细血管壁和消化道管壁都是由单层上皮细胞构成，且穿过1层细胞则需穿过2次细胞膜（生物膜）或4层磷脂分子层。例1．葡萄糖经小肠粘膜上皮进入毛细血管，需透过的磷脂分子层数是（ ）A．4层 B．6层C．8层 D．10层【解析】葡萄糖经小肠（消化道）进入毛细血管需经过两层细胞：小肠粘膜上皮细胞和毛细血管壁上皮细胞。细胞膜是单层膜还是双层膜

葡萄糖从小肠进入毛细血管，进、出共穿过4层膜，每层细胞膜由双层磷脂分子层和蛋白质构成，故共穿过8层磷脂分子层。例2．一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质内，共穿过的生物膜层数是（ ） A．5 B．6 C．7 D．8【解析】主要考查对线粒体、叶绿体和细胞膜的亚显微结构等知识的掌握情况。线粒体、叶绿体都是双层膜结构的细胞器，内膜里面含有液态基质，每层膜都是单层的生物膜。相邻两个细胞各有一层生物膜包被。因此，一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来需穿过3层膜，再进入相邻的细胞叶绿体基质中再需穿越3层膜，所以共穿过了6层膜。例3.肺泡中的1个氧分子，以氧合血红蛋白的形式运输到组织细胞，最后在细胞内成为水中的氧。在此过程中，这个氧分子需通过的选择透过性膜的次数共为（ ）A、5次 B、7次C、9次 D、11次【解析1】肺泡壁（单层细胞围成）2层→毛细血管壁（单层细胞围成）2层→红细胞膜2层→毛细血管壁（单层细胞围成）2层→组织液中的组织细胞1层→线粒体2层，即11层细胞膜。从图2可知，在肺通气和肺泡内的气体交换的过程中，O2要穿过肺泡壁(一层上皮细胞)、毛细血管壁(一层上皮细胞)及红细胞膜，共计5层生物膜，才能与血红蛋白结合；从图3可知，经过组织里的气体交换，O2进入骨骼肌细胞要透过红细胞膜、毛细血管壁(一层上皮细胞)和一层骨骼肌细胞膜(合计4层生物膜)，再加上O2最终要进入线粒体参与有氧呼吸，而线粒体是具有双层膜的细胞器，故共合计6层膜。

【解析】(1)如果图中细胞表示唾液腺细胞，那么x 物质是唾液淀粉酶，属于分泌蛋白，与分泌蛋白的合成与分泌相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，其中有关的具膜细胞器是1线粒体、3内质网、5高尔基体，它们的膜属于细胞器膜，与细胞膜和核膜共同构成细胞的生物膜系统。答案：(1)突触突触小泡高尔基体(2)电信号→化学信号突触后膜抑制载体蛋白(3)控制物质进出细胞进行细胞间的信息交流(4)血浆和淋巴14．解析：(1)突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成，突触前膜释放(分泌)神经递质作用于突触后膜，分泌过程需要消耗atp。但是由于受制作工艺的限制,芯片结构精度还不够高而且管道为不可侵入的pdms材质,故还不能满足未来细胞尺度的特异性研究需求,如不同肿瘤细胞粘附血管内皮的能力和微观机理、肿瘤细胞在血流中贴附血管内壁之后穿过血管向组织内部继续侵袭的特点等。

但是由于受制作工艺的限制,芯片结构精度还不够高而且管道为不可侵入的pdms材质,故还不能满足未来细胞尺度的特异性研究需求,如不同肿瘤细胞粘附血管内皮的能力和微观机理、肿瘤细胞在血流中贴附血管内壁之后穿过血管向组织内部继续侵袭的特点等。亲水性信号分子(所有的肽类激素、神经递质和各种细胞因子等)均不能进入细胞.它们的受体位于细胞表面.这些受体与信号分子结合后,可以诱导细胞内发生一系列生物化学变化,从而使细胞的功能如生长、分化及细胞内化学物质的分布等发生改变,以适应微环境的变化和机体整体需要.这一过程可以称之为膜受体介导的跨膜信号转导,或者跨膜信号转。第二，水与体内的电解质，如钠、钾共同维持了细胞渗透压的平衡，渗透压指的是溶质分子通过半透膜的一种吸水力量，我们的细胞膜就是一种半透膜，水分子等小而不带电的分子可以根据膜两侧的浓度差自由穿透这层膜，为细胞的正常生理代谢提供保证。

指不需要消耗细胞代谢能，不依靠膜运输蛋白，顺浓度梯度运输小分子物质的运输方式。但是由于受制作工艺的限制,芯片结构精度还不够高而且管道为不可侵入的pdms材质,故还不能满足未来细胞尺度的特异性研究需求,如不同肿瘤细胞粘附血管内皮的能力和微观机理、肿瘤细胞在血流中贴附血管内壁之后穿过血管向组织内部继续侵袭的特点等。1．药理作用是一种由肾细胞合成的蛋白水解酶，为血浆素原的直接激活剂、人肾组织培养中含有大量以无活力的前体形式存在的尿激酶，通过蛋白水解作用而形成具活力的尿激酶，低分子系列可作为临床溶栓药。