39.右下是人体内部分物质代谢示意图(各种反应均有酶催化)。牛奶中含有丰富的蛋白质,有研究发现空腹喝牛奶,不能充分利用其营养价值。请设计实验,探究空腹喝牛奶时营养物质的利用情况。

 

(1)资料准备:牛奶中的蛋白质在         的作用下分解在小肠内被吸收。蛋白质的营养价值主要体现在        的种类和数量能否满足机体的需要。右图所示为空腹时,丙氨酸由肌肉进入肝脏,出现左图所示的变化是       

(2)探究问题:空腹喝下的牛奶中的蛋白质会发生怎样的变化?

(3)提出假设:                             

(4)设计实验:用含14N标记的蛋白质液体饲喂动物,检测14N的去向;

注意:不能用人体做实验,应该用实验动物。

(5)实施实验:

选择生长状态、体形大小等基本一致的小鼠,饥俄12小时使成空腹。分A、B两组

① A组仅饲喂含14N标记的蛋白质液体,B组饲喂的含14N标记的蛋白质液体中添加淀粉等糖类

② 检测两组小鼠排出的尿液中含14N的物质的种类和数量

(6)实验结果预测:                             

                                     

(7)结论:                                。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   

38.2003年的诺贝尔化学授予研究细胞膜水通道结构功能的彼得·阿格雷和研究细胞膜离子通道结构功能的罗德里克·麦金农。人体大约有一千亿个细胞,每时每刻有许多小分子和离子出入细胞,保证细胞的正常活动和与细胞间的通讯联络,使个体成为统一整体,两位生命科学家出色的研究使相关原理得以阐明。

    ① 分子较大的甘油、乙醇、苯等有机分子比K+、Na+更容易通过细胞膜,原因是____________________________________________________________。

    ② 由水可自由地出入细胞,科学家推测细胞膜上存在水通道,1S中1个通道可通过几十亿个水分子。经过10余年的研究,阿格雷1990年第一次发现水通道蛋白,并把含有或不含该蛋白的细胞放到水溶液中,结果前者可通过___________作用吸水,后者则不能吸水。2000年他又公布了其蛋白质结构。据此请推测细胞吸水与吸收上述有机物和吸K+的方式依次应是__________、___________、__________。

    ③  近10余年来,至少已发现11 种该蛋白,例如健康人24h由肾小球滤出原尿可达170L,经过弯曲细长的肾小管,大约70%的水被称为AQP1的该蛋白吸收入血,在肾小管未端被称为AQP2的该蛋白吸收,最终经        管吸收可只形成1L尿液。研究证明_____________分泌的抗利尿激素可以刺激肾小管细胞膜上AQP2的合成,使尿液量______________,由此推测,抗利尿激素___________了控制AQP2基因表达的开关。

    ④ 长期以来,人们还认识到红细胞内外Na+、K+浓度相差几倍到几十倍,Na+、K+浓度高的一侧依次位于红细胞的________侧,并且细胞维持这种浓度差需消耗能量分别吸收和排出____________。

    ⑤  据研究,神经细胞与肌细胞、腺细胞等可兴奋细胞内外Na+、K+离子及电荷情况与红细胞类似,此外胞外有较多的Cl-,胞内有较多的带负电的蛋白质。未受刺激时,膜电位为外正内负。而当某一部位受到刺激时,该处Na+快速内流使膜电位变为__________,接着K+快速外流使膜电位变___________,这样形成局部电流。科学家发现K+、Na+快速流动时并不消耗能量,推测细胞膜上存在K+、Na+离子通道,且彼此不同。麦金农1998年确定了这离子通道蛋白质结构、形状和启闭机理。请推测该离子蛋白通道与再后来需消耗能量才能运输K+、Na+的载体蛋白的结构功能应该_____________。(相同或不同)

    ⑥ 由K+、Na+等进出细胞膜形成的局部电流,将沿着神经纤维向        传递,但在突触处,兴奋只能从                               传递,此时突触小泡中的递质通过         作用释放到突触间隙,使后一神经元兴奋或抑制。

 0  199240  199248  199254  199258  199264  199266  199270  199276  199278  199284  199290  199294  199296  199300  199306  199308  199314  199318  199320  199324  199326  199330  199332  199334  199335  199336  199338  199339  199340  199342  199344  199348  199350  199354  199356  199360  199366  199368  199374  199378  199380  199384  199390  199396  199398  199404  199408  199410  199416  199420  199426  199434  447348 

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