細胞膜的存在使細胞成為一個獨立的結(jié)構(gòu)和功能單位,因此對細胞膜結(jié)構(gòu)和功能的研究一直是生命科學(xué)研究目標之一。請回答下列問題。
(1)由于細胞十分微小、不易觀察,因此,細胞的發(fā)現(xiàn)是在________發(fā)明之后。但在此后的幾百年里人們卻從來沒有能真實觀察到過細胞膜,這是因為細胞膜________。
(2)下圖表示物質(zhì)進出細胞膜的示意圖。
①A代表________分子;B代表________;D代表________。
②在a~e的五種過程中,可代表被動運輸過程的是圖中編號________;可代表氧氣轉(zhuǎn)運過程的是圖中編號________。
③當(dāng)神經(jīng)沖動傳導(dǎo)完成后,神經(jīng)細胞膜上由動作電位恢復(fù)為靜息電位時,Na+的流動過程可以用圖中編號________表示。
(3)1970年科學(xué)家運用免疫熒光標記法分別標記小鼠和人細胞膜表面的蛋白質(zhì),進行細胞融合實驗,最終發(fā)現(xiàn)小鼠和人細胞膜表面的蛋白質(zhì)能在融合細胞的表面基本均勻分布,由此證明細胞膜具有________性。
答案:(1)(光學(xué))顯微鏡 很薄,普通光學(xué)顯微鏡分辨率低,觀察不到 (2)①蛋白質(zhì) 磷脂雙分子層 糖蛋白、赽cd b、踖 (3)一定的流動 解析:(1)細胞膜很薄,而且沒有一定的顏色,所以很難用光學(xué)顯微鏡觀察到,應(yīng)該用分辨率更高的電子顯微鏡才能觀察到。(2)首先要正確識別題圖中的物質(zhì)名稱。A為蛋白質(zhì)(大分子物質(zhì)),B是磷脂雙分子層(不能答磷脂分子),D表示糖與蛋白質(zhì)的結(jié)合產(chǎn)物——糖蛋白。判斷a~e的五種過程的運輸方式,要從運輸方向(是逆濃度梯度運輸還是順濃度梯度運輸)、是否需要載體、是否需要ATP三個方面進行判斷。注意細胞外和細胞內(nèi)的判斷,有糖蛋白的一側(cè)為細胞膜外側(cè),另一側(cè)為細胞膜內(nèi)側(cè)。興奮傳導(dǎo)過程中靜息電位的恢復(fù)是靠Na+內(nèi)流實現(xiàn)的。(3)該實驗證明細胞膜上的分子具有流動性,即結(jié)構(gòu)具有一定的流動性。 |
科目:高中生物 來源: 題型:閱讀理解
材料一在2007 年12 月6 日出版的《 自然》 雜志上,歐洲分子生物學(xué)實驗室的阿基里亞斯· 弗蘭加基斯公布了他們的最新發(fā)現(xiàn)。阿基里亞斯· 弗蘭加基斯稱,科學(xué)家們使用低溫電子斷層攝影技術(shù)拍攝了一些細胞內(nèi)部圖片,首次向人們展示出了負責(zé)細胞與細胞連接的蛋白質(zhì)。這種蛋白質(zhì)名為鈣黏素,存在于細胞膜中,它們通過相互作用將細胞緊緊黏連在一起,因而對諸如心臟和皮膚等細胞和器官的完整以及細胞增殖極為重要。
材料二據(jù)日本《 讀賣新聞》 網(wǎng)站12 月7 日報道日本研究人員通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)將橫帶人面蜘蛛的基因注入蠶卵中,生出的蠶吐出的蠶絲中約含有10%的蜘蛛絲成分,比原來的蠶絲更韌、更軟。這種蠶絲可用于開發(fā)強度和伸縮性更好的襪子等產(chǎn)品,還可用于生產(chǎn)手術(shù)縫合線等醫(yī)療產(chǎn)品。
根據(jù)以上材料回答下列問題:
( 1 )鈣黏素屬于細胞膜糖蛋白的組成成分,其合成場所是 ,該蛋白質(zhì)介成要在相應(yīng)基因的控制下通過 和 兩個過程,通過鈣黏素的相互作用將細胞緊緊黏連在一起,癌細胞表面的鈣黏素 ,使癌細胞容易擴散和轉(zhuǎn)移。
( 2 )臨床實踐表明:若發(fā)生鈣黏蛋白基因啟動子甲基化會使正常的胃黏膜上皮細胞癌變,說明基因結(jié)構(gòu)中的非編碼區(qū)的作用是 。
( 3 )利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將橫帶人面蜘蛛的基因注人蠶卵中,這里的“卵”應(yīng)是指蠶的 ,橫帶人面蜘蛛的基因控制合成的蛋自質(zhì)在蠶絲中分泌到體外,參與其合成加工及分泌的細胞結(jié)構(gòu)依次是 、 、 、 。
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科目:高中生物 來源:2013-2014學(xué)年湖南四大名校高三下期四校聯(lián)考生物卷(解析版) 題型:綜合題
布氏田鼠是生活在寒冷地帶的一種非冬眠小型哺乳動物。下圖為持續(xù)寒冷刺激下機體調(diào)節(jié)褐色脂肪組織細胞(BAT細胞)產(chǎn)熱過程的示意圖。請分析回答:
(1)細胞質(zhì)受體a和細胞膜受體b的物質(zhì)屬性及功能相似,它們的物質(zhì)組成成分都是蛋白質(zhì),但是這兩種受體具體識別的對象并不相同,導(dǎo)致這種功能差異的直接原因是??????????????? 。
(2)寒冷刺激一方面使下丘腦部分傳出神經(jīng)末梢釋放去甲腎上腺素,導(dǎo)致BAT細胞中cAMP增加,cAMP的直接作用是????????????? 。另一方面寒冷刺激還能使下丘腦合成并釋放①???? (激素名稱)的量增加,最終導(dǎo)致體內(nèi)甲狀腺激素的量增加。
(3)有氧呼吸過程中大量ATP的合成是在線粒體內(nèi)膜上完成的,因為該結(jié)構(gòu)富含???? 酶,能在跨膜H+濃度梯度的推動下合成ATP。BAT細胞中,UCP-1蛋白是線粒體內(nèi)膜的膜蛋白,其功能是作為H上運載體(稱為“質(zhì)子漏”),能消除H+梯度,無法合成ATP,使有氧呼吸第??? 階段釋放出來的能量全部轉(zhuǎn)化成?????? 。
(4)下圖表示布氏田鼠胰島B細胞受調(diào)控釋放胰島素的過程:
在血糖調(diào)節(jié)中,胰島B細胞膜上的受體除了能結(jié)合葡萄糖以外,還能結(jié)合?????? (物質(zhì)),如果因????? (抗體1/抗體2)的存在導(dǎo)致高血糖癥狀,則注射胰島素不能起到有效降血糖的效果。
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科目:高中生物 來源:2013年上海市長寧、嘉定區(qū)高三高考二模生物試卷 題型:綜合題
材料1 《自然》雜志報道了治療癌癥的最新研究成果。該成果依據(jù)的原理是:癌細胞會吸收正常細胞無法吸收的某些有毒物質(zhì),因此可用有毒分子殺死癌細胞。研究者發(fā)現(xiàn),控制合成單羧酸轉(zhuǎn)運蛋白1(MCT1)的基因是將抗癌藥物3-BrPA運輸至細胞內(nèi)的必要充足條件,即MCT1是3-BrPA的一個生物標記物,由此借助3-BrPA來殺死某些癌細胞,因此細胞MCT1的表達水平與3-BrPA的敏感性存在一定關(guān)聯(lián)性,沒 有MCT1的癌細胞將不會對3-BrPA治療產(chǎn)生反應(yīng)。
說明:圖示 3-BrPA作用癌細胞機理(字母表示物質(zhì),數(shù)字表示過程)。表格中數(shù)據(jù)是研究者用3-BrPA對正常細胞和4種癌細胞進行死亡率實驗得到的數(shù)據(jù) 。
⑴.從圖12中可以推斷MCT1可能是
A.受體 B.載體 C.抗原 D.抗體
⑵.從圖中可以推斷3-BrPA的作用主要是抑制細胞呼吸的 階段(填具體名稱),從而使癌細胞無法正常代謝而死亡。
⑶.表中各細胞死亡率不同體現(xiàn)了細胞膜具有 的功能。
⑷.從材料中獲得信息可以推斷
A.正常細胞和癌細胞4死亡率為0的原因是其對3-BrPA的敏感性最強
B.癌細胞3死亡率最高是因為只有其具有單羧酸轉(zhuǎn)運蛋白1(MCT1)的基因
C.單羧酸轉(zhuǎn)運蛋白1(MCT1)的基因表達的場所是細胞的核糖體
D.細胞MCT1表達水平越高,其對于3-BrPA的敏感性越強
材料2 研究者測定癌細胞3的細胞周期。方法:利用3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)癌細胞3一段時間后再移至普通培養(yǎng)基中培養(yǎng),不同間隔時間取樣,得相應(yīng)變化,如下表
取樣時間(小時) |
對應(yīng)變化 |
0 |
細胞核開始被標記 |
3 |
被標記細胞X開始進入分裂期 |
5 |
細胞X著絲粒開始分裂 |
6 |
細胞X分裂成兩個子細胞 |
15 |
標記細胞第二次進入分裂期 |
78 |
被標記細胞的比例在減少 |
⑸.癌細胞3分裂一次平均經(jīng)歷的時間為 h。實驗開始時細胞核中被標記的高分子物質(zhì)是 。
⑹被標記的細胞比例減少的原因 。
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科目:高中生物 來源:2012年人教版高中生物必修1 4.1物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗毩?xí)卷(解析版) 題型:綜合題
閱讀下列材料,分析后請簡要回答問題:
材料一:細胞膜常常在被脂質(zhì)溶劑和蛋白酶處理后溶解。
材料二:在人體血液中如果有細菌入侵,就會被白細胞吞噬,而它們從來不吞食血液循環(huán)中自已正常的細胞。開花植物的雌蕊只能接受同種植物的花粉進行受精。
材料三:科學(xué)家用不同熒光染料標記的抗體,分別與小鼠和人細胞膜上的一種抗原相結(jié)合。使它們分別產(chǎn)生綠色熒光。將這兩種細胞融合成一個細胞時。開始時一半成綠色,另一半成紅色,但在37℃水浴中保溫40分鐘后,融合細胞上兩種顏色的熒光點就均勻分布。
材料四:科學(xué)家在研究鈉通過細胞膜的運輸方式時,做了下述實驗:先向搶烏賊神經(jīng)纖維內(nèi)注入微量的放射性核素24Na,不久可測得神經(jīng)纖維周圍溶液中存在24Na。如果在神經(jīng)纖維膜外溶液中加入抑制酶活動的藥物,則24Na外流迅速停止。當(dāng)向中毒的神經(jīng)纖維內(nèi)注射新鮮ATP時,24Na又重新進出,直到ATP用完。
材料五:科學(xué)家用丙酮提取細胞膜的脂質(zhì),并將它在空氣一水界面上展開時,發(fā)現(xiàn)這個單層分子的面積相當(dāng)于原來細胞表面積的兩倍。
(1)材料一說明細胞膜的化學(xué)組成主要是_______________。
(2)材料二說明細胞膜具有_______________功能。
(3)材料三說明細胞膜具有______________,其原因是______________。
(4)材料四說明物質(zhì)跨膜進入細胞的方式之一是_________,這種方式需要_______條件。
(5)材料五說明組成細胞膜的磷脂分子是______的。
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科目:高中生物 來源:2013屆浙江省杭州市高二上學(xué)期期中聯(lián)考生物(文)試卷 題型:選擇題
食醋中的醋酸是活細胞不能選擇吸收的小分子,蔗糖是不能通過細胞膜的大分子物質(zhì),用食醋和蔗糖混合后可將大蒜腌制成糖醋蒜。主要原因是
A.醋酸和蔗糖分子只能存在于活細胞的間隙中
B.醋酸和蔗糖分子分解后被細胞吸收
C.腌制時間較長,兩種物質(zhì)緩慢進入細胞內(nèi)部
D.醋酸殺死了細胞,使細胞膜失去了選擇透過性
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