Question

4．生物膜系统从结构和功能上看都是一个统一的整体．根据图中所给信息，回答下列问题：

（1）研究图1所示的生理过程，一般采用的方法是同位素标记法．从图中可以看出溶酶体起源于高尔基体，并具有分解侵入机体的细菌的功能．
（2）囊性纤维病病人生物膜系统结构受损，导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变，图2显示了细胞膜的流动镶嵌模型，所展示的两类载体蛋白中，氯离子跨膜运输的正常进行是由功能正常的CFTR蛋白决定的．
（3）在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过主动运输方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释．

Answer 1

分析 图1表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系，即甲是内质网，乙是高尔基体，COPI、COPII是被膜小泡，可以介导蛋白质在内质网甲与高尔基体乙之间的运输．
图2示表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用．功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子转运至细胞外，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子转运至细胞外，导致肺部细胞表面的黏液不断积累．据此答题．

解答 解：（1）研究生物膜系统的结构和功能一般采用同位素标记法．图中可以看出溶酶体起源于高尔基体，并具有分解侵入机体的细菌的功能．
（2）图示为细胞膜的流动镶嵌模型，其基本支架是磷脂双分子层．由图可知，功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子进行跨膜运输，而功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子进行跨膜运输，可见，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上功能正常的CFTR蛋白决定的．
（3）氯离子的跨膜运输需要功能正常的CFTR蛋白协助，还需要消耗能量，属于主动运输．随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，细胞外液浓度升高，渗透压增大，水分子向膜外扩散的速度加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释．
故答案为：
（1）同位素标记法  高尔基体 
（2）流动镶嵌    功能正常的CFTR蛋白
（3）主动运输 加快

点评 对于细胞膜的流动镶嵌模型、物质跨膜运输的方式、蛋白质多样性与功能多样性的理解并把握知识点间的内在联系是解题的关键．