物質(zhì)穿越膜層數(shù)的計(jì)算問題，在高中生物試題中經(jīng)常出現(xiàn),也是重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。

 

　　一、穿膜層數(shù)的計(jì)算問題常涉及的知識點(diǎn)

 

（1）常涉及到的細(xì)胞結(jié)構(gòu)的膜的層數(shù)：線粒體和葉綠體均為2層膜，液泡、細(xì)胞膜均為1層膜、核糖體、核膜上的核孔均為0層膜等。

 

（2）常涉及到結(jié)構(gòu)和細(xì)胞：紅細(xì)胞；肺泡壁、毛細(xì)血管壁、毛細(xì)淋巴管壁、小腸粘膜上皮、腎小囊壁、腎小管壁細(xì)胞等均為單層上皮細(xì)胞，物質(zhì)在穿越這些細(xì)胞時(shí)均穿越了兩層細(xì)胞膜。

 

（3）常涉及到的生理過程：營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、分泌蛋白的合成與分泌、泌尿、血液循環(huán)、神經(jīng)傳導(dǎo)、光合作用、呼吸作用等。

 

　　二、穿膜問題典型題例析

 

　　1.動物體內(nèi)氧氣的吸收、運(yùn)輸和利用過程中的穿膜問題

 

例1.空氣中的02被吸收到人體內(nèi)參加細(xì)胞的有氧呼吸，這一過程中02共穿過( )層膜

 

    A.7         B.9        C.1l        D.13

 

　　解析：呼吸的全過程分為五個環(huán)節(jié)：肺的通氣；肺泡處的氣體交換；氣體在血液中的運(yùn)輸；組織處的氣體交換；氧氣在細(xì)胞內(nèi)的利用。

 

    ①肺的通氣：此過程中02沒有穿膜行為，而是通過呼吸道直接進(jìn)入肺泡；②肺泡處的氣體交換：此過程02需穿過肺泡壁、毛細(xì)血管壁及紅細(xì)胞的細(xì)胞膜，最終進(jìn)入紅細(xì)胞中與血紅蛋白結(jié)合成氧合血紅蛋白，其中肺泡壁和毛細(xì)血管壁都是由一層上皮細(xì)胞圍成，因此在此過程中02共需穿過5層膜；⑧氣體在血液中的運(yùn)輸：此過程中02始終以氧合血紅蛋白的形式隨血液運(yùn)往全身各處，沒有出紅細(xì)胞，因而沒有穿膜行為；④組織處的氣體交換：此過程中02需從紅細(xì)胞出來，穿過毛細(xì)血管壁進(jìn)入組織細(xì)胞中，依據(jù)上面的分析，此處共需穿過4層膜；⑤氧氣在細(xì)胞內(nèi)的利用：02進(jìn)入組織細(xì)胞后，還需進(jìn)入線粒體內(nèi)才能參與有氧呼吸過程，線粒體是雙層膜細(xì)胞器，因此此過程中02需穿過2層膜。綜合上述五個過程，02共需穿過11層膜。

 

答案：C

 

　　2.動物體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、運(yùn)輸和利用過程中的穿膜問題

 

例2.人小腸中的葡萄糖被吸收到體內(nèi)成為肝糖原，此過程中葡萄糖共穿過( )層膜

 

    A.6          B.7          C.8       D.9

 

解析：主要考查營養(yǎng)物質(zhì)的吸收問題。小腸中的葡萄糖需要穿過小腸絨毛壁和毛細(xì)血管壁才能進(jìn)入血漿成為血糖。再經(jīng)過血液循環(huán)，穿越毛細(xì)血管到達(dá)組織液，進(jìn)入肝細(xì)胞內(nèi)合成肝糖原。小腸絨毛壁和毛細(xì)血管壁都是由一層上皮細(xì)胞圍成的薄壁，而穿過每一層細(xì)胞都需穿過2層細(xì)胞膜，因此此過程中葡萄糖共穿過7層膜。

 

　答案：B

 

　　3.動物泌尿過程中的穿膜問題

 

　例3.血漿中的某個葡萄糖分子，流經(jīng)腎小球后，最終發(fā)現(xiàn)于腎靜脈中，那么它總共穿過了幾層磷脂分子結(jié)構(gòu)（   ）

 

    A.12層       B.16層     C.0層     D.0層或16層

 

　　解析：主要考查了泌尿的過程。葡萄糖分子由血漿通過入球小動脈進(jìn)入腎小球，有可能不經(jīng)過腎小球的濾過作用直接從出球小動脈出來，進(jìn)入腎靜脈，則沒有過穿越膜結(jié)構(gòu)。還有可能穿越了腎小囊壁，進(jìn)入腎小囊內(nèi)形成原尿，最后通過腎小管的重吸收回血管，這種情況下所穿越的膜結(jié)構(gòu)依次為：腎小球的毛細(xì)血管壁→腎小囊壁→腎小管壁→毛細(xì)血管壁，共8層膜，即16層磷脂分子層。

 

　　答案：D

 

　　4.植物體內(nèi)光合作用和呼吸作用過程中的穿膜問題

 

例4.細(xì)胞線粒體產(chǎn)生的C02，進(jìn)入相鄰細(xì)胞內(nèi)參與光合作用，此過程中C02需穿過( )層膜

 

    A.4       B.6      C.8      D.10

 

解析:關(guān)鍵詞是“相鄰細(xì)胞”。線粒體和葉綠體都是雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器。C02從一個細(xì)胞的線粒體出來，進(jìn)入相鄰細(xì)胞的葉綠體內(nèi)，需穿過兩層細(xì)胞膜和線粒體、葉綠體的各兩層膜．共計(jì)6層膜。若為同一細(xì)胞內(nèi)，則只穿越4層膜。

 

答案：B

 

　　5.特殊情況下的穿膜問題

 

例5.轉(zhuǎn)錄形成的mRNA從細(xì)胞核內(nèi)出來后，會附著在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上，此過程中mRNA需穿過 ( )層膜

 

    A.0       B.1       C.2      D.4

 

解析：細(xì)胞核的核膜是雙層膜，但mRNA是大分子化合物，無法穿膜通過，它從細(xì)胞核內(nèi)出來是從核膜上的通道——核孔出來的，因此穿過0層膜。

 

答案：A

 

例6.當(dāng)神經(jīng)興奮在神經(jīng)元之間傳遞時(shí)，突觸小泡中的神經(jīng)遞質(zhì)由突觸前膜釋放到突觸間隙中，再和突觸后膜上的受體結(jié)合。此過程中共穿越了幾層膜結(jié)構(gòu)（   ）

 

   A.0       B.1         C.2     D.4

 

解析：突觸結(jié)構(gòu)中神經(jīng)遞質(zhì)的釋放屬于外排或胞吐作用，不穿越膜結(jié)構(gòu)。在突觸后膜上的受體與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合的過程中也沒有穿越膜結(jié)構(gòu)，故總計(jì)穿越了0層膜結(jié)構(gòu)。

 

答案：A

本文來自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/122701.html

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