物质通过生物膜层数的计算专题

物质通过生物膜层数的计算专题

1、物质进入毛细血管，穿过毛细血管壁和氧气或二氧化碳穿过肺泡壁时都要经过两层细胞膜。

2、细胞膜、内质网、高尔基体、液泡膜：单层膜

3、线粒体、叶绿体、细胞核（核孔穿透核膜时，则穿过的膜层数为0）：双层膜

4、核糖体、中心体、染色体：无膜

5、1层生物膜=1层磷脂双分子层=2层磷脂分子层

6、肺泡壁、毛细血管壁和消化道管壁都是由单层上皮细胞构成，且穿过1层细胞则需穿过2次细胞膜（生物膜）或4层磷脂分子层。

例1．大气中的氧气要进入组织细胞与血红蛋白结合，需要穿过几层磷脂分子层（）

A．3层B．5层 C．6层D．10层

【解析】大气中的氧气首先要从呼吸道进入肺泡，穿过肺泡中的某一细胞时，进、出共两层膜，然后穿过血管壁,进、出血管壁也是两层膜，最后进入红细胞（1层膜）中与血红蛋白结合，总共是5层膜，即10层磷脂分子层。

答案：D

例2.人体组织液中的氧气要进入组织细胞中参与氧化分解有机物，这些氧分子需要通过几层由磷脂分子组成的膜（）

A．1 B．2 C．3 D．6

【解析】人体组织液中的氧气要进入组织细胞,需要穿过组织细胞膜1层，参与氧化分解则需要在组织细胞中的线粒体进行，因此氧气进入组织细胞后，接着穿过线粒体（两层膜），方能完成氧化分解反应。即3层膜，共6层磷脂分子层。

答案：D

例3.红细胞中含18O的氧气被利用后变成C18O2进入c(血浆)内，18O至少要透过（）层单位膜。

【解析】红细胞中含18O的氧气首先从红细胞中出来（1层膜），穿过毛细血管（进、出共2层膜），【进入组织细胞（1层膜），再进入线粒体（2层膜）被利用变成C18O2，又从线粒体中出来，穿过组织细胞膜，即进、出组织细胞和线粒体共6层膜】，再一次穿过毛细血管（进、出共2层膜），最后到达血浆中。因此，总共要穿过11层膜。

例4．葡萄糖经小肠粘膜上皮进入毛细血管，需透过的磷脂分子层数是（）

A．4层B．6层C．8层D．10层

【解析】葡萄糖经小肠（消化道）进入毛细血管需经过两层细胞：小肠粘膜上皮细胞和毛细血管壁上皮细胞。葡萄糖从小肠进入毛细血管，进、出共穿过4层膜，每层细胞膜由双层磷脂分子层和蛋白质构成，故共穿过8层磷脂分子层。答案：C

例5．一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质内，共穿过的生物膜层数是（）

A．5 B．6 C．7 D．8

【解析】主要考查对线粒体、叶绿体和细胞膜的亚显微结构等知识的掌握情况。线粒体、叶绿体都是双层膜结构的细胞器，内膜里面含有液态基质，每层膜都是单层的生物膜。相邻两个细胞各有一层生物膜包被。因此，一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来需穿过3层膜，再进入相邻的细胞叶绿体基质中再需穿越3层膜，所以共穿过了6层膜。

例6.肺泡中的1个氧分子，以氧合血红蛋白的形式运输到组织细胞，最后在细胞内成为水中的氧。在此过程中，这个氧分子需通过的选择透过性膜的次数共为（）

A、5次

B、7次

C、9次

D、11次

【解析】肺泡壁（单层细胞围成）2层→毛细血管壁（单层细胞围成）2层→红细胞膜2层→毛细血管壁（单层细胞围成）2层→组织液中的组织细胞1层→线粒体2层，即11层细胞膜。

详解：外界空气中的氧进入人体红细胞与血红蛋白结合（血红蛋白位于血浆的红细胞内），至少需穿过肺

泡壁（单层细胞围成）、毛细血管壁（单层细胞围成）、红细胞膜、毛细血管壁（单层细胞围成）、组织细胞、线粒体的双层膜。而氧分子要穿过肺泡壁，首先要进入肺泡壁中的某个细胞，然后再出这个细胞，即在氧分子穿过肺泡壁的过程中共通过了两层细胞膜结构。同理，氧分子穿过毛细胞血管壁进入血浆的过程中也要通过两层膜结构。血红蛋白在红细胞内，所以氧气进入红细胞后就可与血蛋白结合，即氧气从血浆进入红细胞与血红蛋白结合只需通过一层膜结构。氧气被运输到组织细胞周围时，氧气从红细胞出来进入血浆（一层膜），再出毛细血管壁（两层膜），进入组织液，再进入组织细胞（单层膜），再进入线粒体的基质（两层膜）。综上，外界空气中的氧进入人体后，参加到呼吸作用共通过11细胞膜（一层膜结构由两层磷脂分子构成，即共需通过22层磷脂分子层）。