题目内容
(2012·广东佛山一模,26)囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,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,下图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。
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(1)图中所示为细胞膜的________模型,其中构成细胞膜的基本支架是________,氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上________________决定的。
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过________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________,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
(3)正常的CFTR蛋白约由1 500个氨基酸组成,直接指导该蛋白质合成的模板至少由________个核苷酸组成。有一种CFTR基因突变会导致肽链错误折叠,使蛋白质的________结构发生改变,从而影响CFTR蛋白的正常功能。目前已发现CFTR基因有1 600多种突变,都能导致严重的囊性纤维化,这一事实说明基因突变具有________________等特点。
【解析】 (1)图为细胞膜的流动镶嵌模型,以磷脂双分子层为基本支架;氯离子的跨膜运输属于主动运输,需要载体和能量。(2)氯离子以主动运输的方式从细胞内转运至细胞外,使细胞外氯离子浓度增大,水分子以自由扩散的方式由细胞内向细胞外扩散,使肺部细胞表面的黏液被稀释。(3)直接指导蛋白质合成的模板是mRNA,RNA上核苷酸与氨基酸的比例关系为3∶1,故需要mRNA上的核苷酸为4 500个,若考虑终止密码子则需要4 503个核苷酸;CFTR基因有1 600多种突变,都能导致疾病的发生,说明基因突变具有不定向性和多害少利性。
【答案】 (1)流动镶嵌 磷脂双分子层 功能正常的CFTR蛋白 (2)主动运输 加快 (3)4 500(4503) 空间 不定向性、多害少利性