Question

某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素（CH₄N₂O）含量，发现它们的含量发生了明显得变化（如图）。请回答问题：

（1）由图可知，随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量__________，尿素含量__________。由于在原培养液中没有尿素，推测其是细胞中____________（填“氨基酸”或“葡萄糖”）的代谢废物。

（2）培养液中的氨基酸进入细胞后，其主要作用是____________________；被吸收的葡萄糖主要通过_________________________作用，为细胞提供____________。

（3）转氨酶是肝细胞内参与氨基酸分解与合成的一类酶，正常情况下这类酶不会排出胞外，若在细胞培养液中检测到该类酶，可能的原因是________________________________________________。

（4）葡萄糖不能通过人工合成的脂双层，说明细胞吸收葡萄糖的方式是_________________。

Answer

降低 升高 氨基酸 合成蛋白质 呼吸 能量 肝细胞受损或死亡，细胞膜失去选择透过性 协助扩散或主动运输

【解析】

根据题意和图示分析可知：随着培养时间的增加培养液中氨基酸和葡萄糖的含量逐渐降低，说明肝细胞吸收氨基酸和葡萄糖，而培养液中的尿素在培养开始，培养液中没有，随着培养时间的延长培养液中尿素的含量逐渐增加，说明肝细胞排出尿素。

（1）据图可知，随着时间的延长，葡萄糖和氨基酸的含量下降，尿素的含量增加；开始时没有尿素，培养一段时间后出现尿素，说明尿素是细胞中氨基酸的代谢产物。

（2）培养液中的氨基酸进入细胞后，其主要作用是用于合成蛋白质；被吸收的葡萄糖主要通过呼吸作用，为细胞提供能量。

（3）根据题意可知，转氨酶在细胞内发挥作用，若在细胞外检测到转氨酶，说明肝细胞可能受损，细胞膜失去选择透过性。

（4）葡萄糖不能通过人工合成的脂双层，说明细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散或主动运输。