Question

17．科学家为了研究蛋白A的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果见下表．

实验组号	在等森溶液中进行的处理	在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率（cm/s*10-4）
Ⅰ	向卵母细胞注入微量水（对照）	27.9
Ⅱ	向卵母细胞注入蛋白A的mRNA	210.0
Ⅲ	将部分II细胞放入含HgCl2的等渗溶液中	80.7
Ⅳ	将部分III组细胞放入含试剂M的等渗溶液中	188.0

（1）与Ⅱ组细胞相比，Ⅲ组细胞对水的通透性降低，说明HgC1₂对蛋白A的功能有抑制作用．比较Ⅲ、Ⅳ组的结果，表明试剂M能够使蛋白A的功能恢复_．推测HgC1₂没有改变蛋白A的氨基酸序列，而是破坏了蛋白A的空间结构．
（2）已知抗利尿激素通过与细胞膜上的受体结合．可促进蛋白A插入肾小管上皮细胞膜中，从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分子的重吸收．
（3）综合上述结果，可以得出蛋白A可以促进水分子进出细胞的推论．

Answer 1

分析 本题是通过实验探究蛋白质A的功能，分析表格中的实验可知Ⅰ是对照组，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ属于实验组，Ⅱ与Ⅰ对照，Ⅱ注入蛋白质A的mRNA，经翻译形成蛋白质A，在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率远大于Ⅰ，说明蛋白质A与水的通透性有关，Ⅲ与Ⅱ对照，Ⅲ将Ⅱ的部分细胞放入含HgCl₂的等渗溶液中，水的通透性大大降低，说明HgCl₂可能对蛋白质A的功能具有抑制作用；Ⅳ与Ⅲ对照，Ⅳ将部分Ⅲ组细胞放入含试剂M的等渗溶液中，水的通透性又升高，说明试剂M能够使蛋白A的功能能够部分恢复，通过对实验分析可知，蛋白质A与水分子的跨膜运输密切相关．

解答 解：（1））Ⅲ组实验是将部分Ⅱ细胞放入含HgCl₂的等渗溶液中，在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率明显下降，说明HgC1₂对蛋白A具有抑制作用，Ⅳ组实验将部分Ⅲ组细胞放入含试剂M的等渗溶液中，在低渗溶液中测定卵细胞的水通透性又升高，表明试剂M能部分解除HgC1₂对蛋白A的抑制作用，使蛋白A的功能部分恢复；由此可以推出HgC1₂只是改变了蛋白质A的空间结构，并没有改变蛋白质A的氨基酸序列．
（2）抗利尿激素通过与细胞膜上的受体结合，作用是促进肾小管和集合管对水分子的重吸收．
（3）通过上述分析可知，蛋白质A可以促进水分子进出细胞，因此蛋白A是水通道蛋白．
故答案为：
（1）降低    抑制     恢复    空间结构  
（2）受体  重吸收
（3）蛋白A可以促进水分子进出细胞

点评 本题的知识点是水分子跨膜运输的方式，蛋白质A在水分子运输中的作用，蛋白质的合成，结构与功能，明确实验的实验组与对照组，分析实验结果获取结论是解题的关键．