高考生物 培優(yōu)講堂 物質(zhì)在血漿、組織液等內(nèi)環(huán)境與細(xì)胞之間的跨膜分析 新人教版必修3

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1、高考生物 培優(yōu)講堂 物質(zhì)在血漿、組織液等內(nèi)環(huán)境與細(xì)胞之間的跨膜分析 新人教版必修3 1．幾種由單層細(xì)胞形成的結(jié)構(gòu) 人體中有很多由單層細(xì)胞構(gòu)成的管狀或泡狀結(jié)構(gòu)：如毛細(xì)血管、毛細(xì)淋巴管、小腸絨毛、肺泡、腎小球和腎小管等，這些非常薄的結(jié)構(gòu)有利于物質(zhì)交換，物質(zhì)透過(guò)這些管壁或泡壁時(shí)，要經(jīng)過(guò)兩層細(xì)胞膜。 2．細(xì)胞、生物膜、磷脂雙分子層、磷脂分子層數(shù)間的關(guān)系 (1)1層細(xì)胞＝2層生物膜 (2)1層生物膜＝1個(gè)磷脂雙分子層＝2層磷脂分子 (3)若物質(zhì)出入細(xì)胞內(nèi)的線粒體需多跨越線粒體內(nèi)外膜(4層磷脂分子) 3．外界空氣中O2進(jìn)入組織細(xì)胞被利用跨膜層數(shù)分析 從圖1可知，在肺通氣和肺泡內(nèi)的氣體交

2、換的過(guò)程中，O2要穿過(guò)肺泡壁(一層上皮細(xì)胞)、毛細(xì)血管壁(一層上皮細(xì)胞)及紅細(xì)胞膜，共計(jì)5層生物膜，才能與血紅蛋白結(jié)合；從圖2可知，經(jīng)過(guò)組織里的氣體交換，O2進(jìn)入組織細(xì)胞要透過(guò)紅細(xì)胞膜、毛細(xì)血管壁(一層上皮細(xì)胞)和一層組織細(xì)胞的細(xì)胞膜(合計(jì)4層生物膜)，再加上O2最終要進(jìn)入線粒體參與有氧呼吸，而線粒體是具有雙層膜的細(xì)胞器，故共合計(jì)6層膜。由此可知，外界空氣中O2進(jìn)入人體骨骼肌細(xì)胞被利用，至少要穿過(guò)的生物膜層數(shù)是11層。 4．消化道(小腸)中葡萄糖分子進(jìn)入組織細(xì)胞被利用跨膜層數(shù)分析 食物中的淀粉在消化道中被淀粉酶和麥芽糖酶分解成葡萄糖，主要在小腸中被吸收，其吸收過(guò)程如圖所示： 腸腔中的

3、葡萄糖經(jīng)過(guò)小腸絨毛上皮細(xì)胞(2層膜)＋絨毛內(nèi)毛細(xì)血管壁(2層膜)＋組織處毛細(xì)血管壁(2層膜)＋組織細(xì)胞膜(1層膜)＝7層膜；而1層膜由2層磷脂分子構(gòu)成，所以共穿過(guò)14層磷脂分子層。 [易錯(cuò)提醒] (1)物質(zhì)進(jìn)入血漿后，由循環(huán)系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)到全身各處的毛細(xì)血管，該過(guò)程是不跨膜的。 (2)分泌蛋白由合成至分泌出細(xì)胞跨膜層數(shù)為“0” ①內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成肽鏈后直接進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加工，不跨膜。 ②蛋白質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中完成初步加工后，經(jīng)“出芽”形成囊泡與高爾基體融合，不跨膜。 ③高爾基體對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)一步加工后，成熟蛋白也以囊泡形式分泌，并與細(xì)胞膜融合，以胞吐方式分泌出細(xì)胞，整個(gè)過(guò)程均不跨膜。 [典例

4、透析] 人體骨骼肌細(xì)胞產(chǎn)生的CO2進(jìn)入肺泡被呼出需穿越幾層生物膜(　　)。 A．5層 B．10層 C．11層 D．9層 解析　細(xì)胞中CO2進(jìn)入肺泡需跨越線粒體雙層膜(人體細(xì)胞CO2產(chǎn)自線粒體基質(zhì))骨骼肌細(xì)胞細(xì)胞膜、入出毛細(xì)血管管壁、肺泡壁共計(jì)9層生物膜。 答案　D [專(zhuān)項(xiàng)集訓(xùn)] 1．血漿中的1個(gè)葡萄糖分子進(jìn)入組織細(xì)胞氧化分解，需要穿過(guò)幾層細(xì)胞膜(　　)。 A．5層 B．3層 C．6層 D．4層 解析　血漿中的葡萄糖分子進(jìn)入組織細(xì)胞必須通過(guò)內(nèi)環(huán)境(如圖所示)。葡萄糖首先要穿過(guò)毛細(xì)血管壁進(jìn)入組織液，毛細(xì)血管壁由一層上皮細(xì)胞組成，所以葡萄糖穿過(guò)這層細(xì)胞即穿過(guò)2

5、層細(xì)胞膜，再進(jìn)入組織細(xì)胞共穿過(guò)3層細(xì)胞膜。 答案　B 2．蛋白質(zhì)的消化產(chǎn)物被人體所吸收并轉(zhuǎn)化為組織蛋白的過(guò)程中，共穿過(guò)的磷脂分子層數(shù)是 (　　)。 A．4 B．8 C．7 D．14 解析　腸腔中的氨基酸經(jīng)過(guò)小腸絨毛上皮細(xì)胞(2層膜)＋絨毛內(nèi)毛細(xì)血管壁(2層膜)＋組織處毛細(xì)血管壁(2層膜)＋組織細(xì)胞膜(1層膜)＝7層膜；而1層膜由2層磷脂分子構(gòu)成，所以共穿過(guò)14層磷脂分子層。 答案　D 3．毛細(xì)血管內(nèi)被運(yùn)輸?shù)腛2進(jìn)入組織細(xì)胞被利用需穿越幾層生物膜 (　　)。 A．11 B．9 C．7 D．

6、6 解析　O2在紅細(xì)胞內(nèi)與血紅蛋白結(jié)合，進(jìn)入組織細(xì)胞時(shí)，首先需透出紅細(xì)胞，進(jìn)入血漿，再透出組織毛細(xì)血管管壁進(jìn)入組織液，進(jìn)而透過(guò)組織細(xì)胞的細(xì)胞膜直至線粒體、共計(jì)穿越6層生物膜。 答案　D 4．血漿中的葡萄糖分子被腎小球?yàn)V出形成原尿，原尿中葡萄糖分子被腎小管重吸收送回血漿共穿越幾層生物膜 (　　)。 A．4層 B．8層 C．16層 D．11層 解析　血糖流經(jīng)腎臟后又經(jīng)腎靜脈流出的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)了腎小球的濾過(guò)作用和腎小管的重吸收作用(如圖所示)。整個(gè)過(guò)程中葡萄糖分子依次穿過(guò)了腎小球毛細(xì)血管、腎小囊壁、腎小管壁和腎小管周?chē)拿?xì)血管壁而重新回到血液，最后經(jīng)靜脈流出。 答案　B