题目内容

2003年诺贝尔化学奖授予美国的两位科学家,以表彰他们在细胞膜通道(水通道和离子通道)方面做出的开创性的贡献。这项研究对彻底揭开水和离子透膜运输的机理以及疾病的治疗具有重大的意义。请回答下列问题:

(1)水通道和离子通道实际上是指细胞膜上的什么物质?            

(2)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_____

_______________________________________________________。

(3)物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系,为了探究温度对膜的流动性的影响,做了下述实验:分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后让两个细胞在37℃下融合,发现40分钟后,融合后细胞膜上的红色和绿色均匀相间分布。有人认为该实验没有完成,请你继续完成探究实验:                             _________________ ;请指出可以从哪两个方面来观察实验结果:                                  

请预测该实验最可能得出的结论                                             

(1)蛋白质

(2)甘油等脂溶性有机物优先通过细胞膜

(3)分别在温度低于37℃(如0℃)、高于37℃(如60℃)的条件下重复上述实验

相同时间之后,观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上分布的情况    比较红色和绿色在细胞膜上均匀分布时所需时间的长短

在一定温度范围内,随着温度的升高,细胞膜的流动性会加快加强

练习册系列答案
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瑞典皇家科学院宣布,将2003年诺贝尔化学奖授予美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农,以表彰他们在细胞膜通道方面做出的开创性贡献。阿格雷得奖是由于发现了细胞膜水通道,而麦金农的贡献主要是在细胞膜离子通道的结构和机理研究方面。他们的发现阐明了盐分和水如何进出活细胞。比如,肾脏怎么从原尿中重新吸收水分,以及电信号怎么在细胞中产生并传递等等,这对人类探索肾脏、心脏、肌肉和神经系统等方面的诸多疾病具有极其重要的意义。请分析回答。

(1)水分子通过细胞膜的方式是             ,离子通过细胞膜的方式是          

(2)如果用胰蛋白酶处理细胞表面,发现水分子和离子均不能通过细胞膜了,说明了细胞膜上的水通道和离子通道的化学本质都是             

(3)如果神经元在受到刺激后,细胞膜上的电位发生变化,由题干中信息可知这种电位变化可能和细胞膜表面的           有密切关系。

(4)最新研究发现,如果去掉细胞膜上的某种物质,把该细胞置于7%的NaCl溶液中,细胞形态没有明显变化;在人体内,抗利尿激素通过调节肾小管、集合管壁细胞膜上该种蛋白质来维持体内此物质的平衡。由此说明该蛋白质参与运输的物质是_________。

(5)有人在研究物质出入细胞的速率和各种条件的关系。如果是K+出入红细胞,请在以下坐标中绘制出K+出入细胞的速率随温度和O2浓度的变化趋势。

 

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