细胞是一个开放的系统，系统的边界细胞膜，不仅是细胞内外隔开的屏障，也是控制物质进出的门户，回答以下问题：

1. 细胞是一个开放的系统，系统的边界细胞膜，不仅是细胞内外隔开的屏障，也是控制物质进出的门户，回答以下问题：

(1) 葡萄糖进入小肠上皮细胞的运输方式是，该运输方式的意义是。

(2) 医学上根据生物膜的结构、功能原理，可以研制出许多种代用的人体组织与器官。如人工肾的血液透析膜是模拟生物膜的功能特性，该功能特性的结构基础是。

(3) 碱蓬是强耐盐植物，有同学认为其根部吸收钾离子的方式中存在主动运输，请写出实验验证的思路：，预期结果：。

【考点】

细胞膜的成分; 细胞膜的功能; 主动运输;

【答案】

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实验探究题普通

1. 胃癌是我国发病率和致死率很高的恶性肿瘤，是“健康中国”必须关注的问国题。研究者利用雷公藤的有效成分TN（雷公藤内酯酮）开展实验，研究不同浓度的TN对胃癌细胞株（培养条件下由单细胞增殖形成的细胞群）的抑制作用，寻找治疗胃癌的新方法和研发治疗胃癌的新药物。部分研究结果如下表，请回答下列问题。

TN浓度（nM）	胃癌细胞株
TN浓度（nM）	72h后细胞数（个）	处于G₀期到G₁期的细胞比例	迁移细胞数（个）
0	240	41%	900
2.5	120	45%	800
5	110	50%	700
10	30	65%	600

注：G₀期指某种细胞经分裂后脱离细胞周期处于休止状态（特定刺激后能重返细胞周期）；G₁期指细胞分裂前分裂间期的最早期，能够表示细胞进入新的细胞周期。

(1) 连续分裂的细胞具有细胞周期，其中分裂间期（填“属于”或“不属于”）有丝分裂的过程。分裂间期细胞进行的物质准备主要是，其中G₁期细胞的遗传物质并没有显著变化，据此推测G₁期的主要作用是。

(2) 根据表中数据可以看出，随着TN浓度的升高，72h后细胞数的对比说明。处于G₀期到G₁期的细胞比例的对比说明。迁移细胞数的对比说明TN还能够（填“抑制”或“促进”）胃癌细胞株的细胞发生迁移。

(3) 进一步研究发现，TN通过靶向作用于激活的Notch1蛋白（一种由胃癌细胞膜上迁移到细胞中的受体蛋白，是细胞内信号通路的重要一环），发挥作用的具体途径如下图所示，推测TN可作为Notch1蛋白的靶向药物，为今后胃癌的治疗提供新策略。请用简要的文字说明TN作为靶向药物发挥治疗作用的机制是。

实验探究题普通

2. 研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子进行处理，使膜发出荧光后，再用高强度激光照射细胞膜的某区域，发现该区域瞬间被“漂白”（荧光消失）。一段时间后，该漂白区域荧光会逐渐恢复。图1为该区域荧光强度随时间的变化而得到的荧光漂白恢复曲线。图2中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示在分泌蛋白分泌过程中依次经过的某些具膜结构，它们的膜面积在分泌蛋白的加工与运输过程中会发生一定的变化波动，但三者的膜面积总和维持相对稳定。请回答下列问题：

(1) 细胞膜以为基本支架，实验时通常对膜上的分子进行荧光标记。

(2) 由图1可得出的实验结论是。

(3) 研究发现，如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇，膜结构上蛋白质分子停泊的“平台”拆解，漂白区域荧光恢复的时间缩短，说明胆固醇对膜中分子运动具有作用。

(4) 图2的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表。参照“变化前”膜面积的直方图，在图2虚框内绘制出“变化后”Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ膜面积的直方图。

实验探究题普通

3. 学习以下材料，回答相关问题

对细胞膜成分的探索

1895年，欧文顿（E.Overton）用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜：不溶于脂质的物质不容易穿过细胞膜，由此推测：细胞膜是由________组成的。

为了进一步确定细胞膜的成分，科学家利用动物的卵细胞、红细胞、神经细胞等作为研究材料，并利用哺乳动物的成熟红细胞，通过一定的方法制备出纯净的细胞膜，进行化学分析得知组成细胞膜的成分有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。磷脂的一端为亲水的头，两个脂肪酸一端为疏水的尾（见下图）。

1925年，两位荷兰科学家戈特（E.Gorter）和格伦德尔（F.Grendel）用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气一水界面铺展成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。

1935年，英国学者丹尼利（J.F.Danielli）和戴维森（H.Davson）研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油一水界面的表面张力。由于人们已经发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，因此丹尼利和戴维森推测细胞膜中可能还附有蛋白质。

(1) 欧文顿通过通透性实验推测细胞膜是由组成的。

(2) 从细胞结构的角度分析，科学家选择了哺乳动物成熟的红细胞作为分析细胞膜成分的材料，理由是。

(3) 根据戈特和格伦德尔的研究结果推测人的红细胞膜中磷脂分子的排列示意图最合理的是：。

请结合磷脂分子的结构特点和红细胞的环境对所选示意图的合理性作出解释。

(4) 综合以上研究可以得出，细胞膜中含有的成分有。其中，对细胞膜功能具有重要作用的物质是，请结合细胞膜的功能举例说明。

实验探究题普通