题目内容
【题目】下面的图1表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是囊泡,用于蛋白质在甲与乙之间的运输。图2表示生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性结果。请据图分析回答:
(1)若定位在甲中的某些蛋白质偶然掺入到乙中,则图1中的______________可以帮助实现这些蛋白质的回收,该过程体现了细胞中各种生物膜在功能上的关系是__________________________________________________________________。
(2)由图1可知,溶酶体起源于__________________。图中所示溶酶体的功能是__________________________________________。
(3)由图2可知,人工膜对三种离子的通透性相同,而生物膜对三种离子的通透性不同,说明__________________________________________;而生物膜对水分子的通透性大于人工膜,说明__________________________________________。
【答案】COPⅠ 既有明确的分工,又有密切的联系 高尔基体 吞噬并杀死侵入细胞的细菌 生物膜具有选择透过性 生物膜上有协助水通过的物质
【解析】
1、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成,生物膜系统中各种生物膜在组成成分和结构上相似、在结构和功能上联系;生物膜系统在细胞生命活动中的意义:①细胞膜不仅时细胞具有相对稳定的环境,同时细胞在与外界进行物质运输、能量转换和信息传递中发挥重要作用;②许多化学反应都在生物膜上进行,广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点;③细胞内的生物膜将各种细胞器分开,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
2、分析题图1可知,甲是内质网,乙是高尔基体,COPⅠ来自高尔基体,与内质网融合,通过COPⅠ高尔基体膜转化成内质网膜,COPⅡ来自内质网,与高尔基体融合,通过COPⅡ内质网膜转化成高尔基体膜;溶酶体来自高尔基体,与细胞膜内吞细菌形成的囊泡融合,将细菌分解消耗;分泌蛋白由高尔基体通过出芽的形式形成囊泡,与细胞膜融合,将分泌蛋白分泌到细胞外。
3、图2中两种膜对甘油、二氧化碳、氧气三种物质的通透性相同;人工膜对三种离子的通透性相同,并且均处于较低值,而生物膜对三种离子的通透性不同;生物膜对水分子的通透性大于人工膜。
(1)内质网和高尔基体之间存在着间接联系,而这个联系是依靠被膜小泡来实现的.可以利用同位素示踪技术研究“货物”转运过程.由图观察分析可知,COPⅡ是由内质网产生运向高尔基体的被膜小泡,COPI是由高尔基体产生运向内质网的被膜小泡,可以帮助实现这些蛋白质的回收。该过程体现了细胞中各种生物膜在功能上既有明确的分工,又有密切的联系。
(2)溶酶体的起源是来自于细胞中的高尔基体,其中有着丰富的溶酶体酶,帮助细胞将衰老、损伤的细胞器分解掉。故图中所示溶酶体的功能是吞噬并杀死侵入细胞的细菌。
(3)图中看出,人工膜对三种离子的通透性相同,并且均处于较低值,而在通过生物膜时速率明显提高很多,这一事实的发生的因为生物膜中具有载体蛋白;而生物膜对三种离子的通透性不同,说明生物膜具有选择透过性。根据表中的数据分析H2O在生物膜上的运输速率大约是人工膜上的10倍,说明生物膜上有协助水运输的物质(或生物膜上有水通道蛋白协助水运输)。