哺乳動物的成熟紅細胞是研究細胞膜結構和功能的最好材料。研究發(fā)現(xiàn),細膜有一種與水的跨膜運輸有關的水通道蛋白,合成類似于分泌蛋白。將紅細胞放入低滲溶液中,細胞吸水漲破,當漲破的紅細胞將內容物釋放之后,其細胞膜又會重新封閉起來,這種結構稱為紅細胞血影。回答下列問題:
(1)水分子能借助細胞膜上的水通道蛋白從低滲溶液向高滲溶液方向運輸,這種跨膜運輸方式稱為 協(xié)助擴散(被動運輸)協(xié)助擴散(被動運輸)。
(2)水分子自由擴散通過細胞膜時會受到一定的阻礙,這與細胞膜內部磷脂分子的 疏水疏水性有關。
(3)科學家用不同的試劑分別處理紅細胞血影,去除部分膜蛋白,觀察細胞形態(tài)變化,結果如表。
實驗處理 | 膜蛋白種類 | 處理后紅細胞形態(tài) | |||||
血型糖蛋白 | 帶3蛋白 | 帶4.1蛋白 | 錨蛋白 | 血影蛋白 | 肌動蛋白 | ||
試劑甲 | + | + | + | + | - | - | 變得不規(guī)則 |
試劑乙 | - | - | + | + | + | + | 保持原狀 |
備注:“+”表示有,“-“表示無 |
血影蛋白、肌動蛋白
血影蛋白、肌動蛋白
(4)科學家在哺乳動物的紅細胞膜上發(fā)現(xiàn)跨膜蛋白A并獲得其cDNA。為確定該蛋白的功能,將cDNA在體外轉錄合成的mRNA注入非洲爪蟾的卵母細胞(細胞膜中缺乏蛋白A)中進行實驗,實驗流程和結果如表。
實驗 | 實驗流程 | 實驗結果 | |
流程1等滲溶液中處理卵母細胞 | 流程2 低滲處理 | 測定卵細胞的水通透率(cm/s×10-4) | |
Ⅰ | 注入微量水 | 置于低滲溶液 | 27.9 |
Ⅱ | 注入蛋白A的mRNA | 210.0 |
促進水分子跨膜轉運
促進水分子跨膜轉運
。②將部分經實驗Ⅱ組處理后的細胞放入含有HgClz的等滲溶液中,培養(yǎng)一段時間后,在低滲溶液中測定卵細胞的水通透率為80.7(cm/sx104),說明HgClz對蛋白A的影響是
抑制蛋白A對水的運輸功能
抑制蛋白A對水的運輸功能
。③再取出一部分經HgCl2處理后的細胞,放入含有試劑B的等滲溶液中處理一段時間,在低滲溶液中測定卵細胞的水通透率為188.0(cm/sx10+),結果表明試劑B的作用是
部分恢復被HgCl2抑制的蛋白A的功能
部分恢復被HgCl2抑制的蛋白A的功能
。【答案】協(xié)助擴散(被動運輸);疏水;血影蛋白、肌動蛋白;促進水分子跨膜轉運;抑制蛋白A對水的運輸功能;部分恢復被HgCl2抑制的蛋白A的功能
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:10引用:2難度:0.6
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1.主動轉運,又稱主動運輸,是由載體蛋白所介導的物質逆著電化學梯度或濃度梯度進行的跨膜轉運方式。主動轉運普遍存在于動植物細胞和微生物細胞。主動轉運的能量來源分為3類(如圖1):ATP直接提供能量(ATP驅動泵)、間接供能(協(xié)同轉運蛋白)、光驅動(光驅動泵)。圖2為小腸上皮細胞吸收和轉運葡萄糖的示意圖。
回答下列問題:
(1)脂雙層的主要成分是
(2)由圖1可知,ATP驅動泵作為載體蛋白的同時,具有催化
(3)由圖2可知,小腸上皮細胞吸收葡萄糖的能量直接來自發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:6引用:2難度:0.6 -
2.如圖為小腸上皮細胞物質跨膜運輸示意圖,下列相關敘述正確的是( )
A.葡萄糖進入小腸上皮細胞是由ATP直接供能 B.載體①②③不同的根本原因是控制其合成的基因不同 C.運輸葡萄糖的載體①③也存在于紅細胞膜上 D.鈉離子運出小腸上皮細胞的方式是協(xié)助擴散 發(fā)布:2025/1/6 8:30:6組卷:24引用:1難度:0.5 -
3.主動轉運的特點不包括( )
A.需要消耗能量 B.被轉運物質由低濃度到達高濃度 C.需要載體蛋白 D.協(xié)助大分子物質通過細胞膜轉運 發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:0引用:1難度:0.7