Question

【題目】科學(xué)家為了研宄蛋白A的功能，選用細(xì)胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，處理及結(jié)果見下表。

組號(hào) 實(shí)驗(yàn)	在等滲溶液中進(jìn)行的處理	在低滲溶液中測定卵細(xì)胞的水通透速率 （cm/s×10-4）
I i I	向卵母細(xì)胞注入微量水	27．9
II	向卵母細(xì)胞注入蛋白A的mRNA	210．0
III	將部分II細(xì)胞放入含HgCl2的等滲溶液中	80．7
IV	將部分III細(xì)胞放入含試劑M的等滲溶液中	188．0

（1）I組在實(shí)驗(yàn)中作為_______________，將I組卵母細(xì)胞放入低滲溶液后，水分子經(jīng)自由擴(kuò)散（滲

透）穿過膜的_______________進(jìn)入卵母細(xì)胞。

（2）將蛋白A的mRNA注入卵母細(xì)胞一定時(shí)間后，該mRNA的蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞膜,使細(xì)胞在低滲溶液中體積_______________。

（3）與II組細(xì)胞相比，III組細(xì)胞對水的通透性 ，說明HgC12對蛋白A的功能有_______________作用，推測HgCl2破壞了蛋白A的_______________。比較II、III, IV組的結(jié)果，表明試劑M能夠使蛋白A的功能_______________。

（4）己知抗利尿激素通過與細(xì)胞膜上的_______________結(jié)合，可促進(jìn)蛋白A插入腎小管上皮細(xì)胞膜中，從而加快腎小管上皮細(xì)胞對原尿中水分子的重吸收，體現(xiàn)細(xì)胞膜的_______________功能。

（5）綜合上述結(jié)果，可以得出蛋白A是_______________的推論。

Answer 1

【答案】（1）對照實(shí)驗(yàn) 磷脂雙分子層

（2）翻譯 迅速增大

（3）明顯降低 抑制 空間結(jié)構(gòu)恢復(fù)

（4）受體 控制物質(zhì)進(jìn)出

（5）蛋白A是水通道蛋白

【解析】（1）分析表格可知，Ⅰ只是放在等滲溶液中不作任何處理，其作用是對照作用；水分子進(jìn)入細(xì)胞膜的方式是直接通過磷脂雙分子層的自由擴(kuò)散．

（2）將蛋白A的mRNA注入卵母細(xì)胞后，在細(xì)胞內(nèi)的核糖體上以mRNA為模板，以氨基酸為原料，經(jīng)過翻譯過程形成蛋白質(zhì)A，該蛋白A進(jìn)入細(xì)胞膜，是細(xì)胞膜對水 的通透性大大增加，細(xì)胞在低滲溶液中大量吸收水分，卵母細(xì)胞由于吸收大量的水，體積迅速增大．

（3）Ⅲ組實(shí)驗(yàn)是將部分Ⅱ細(xì)胞放入含HgCl2的等滲溶液中，在低滲溶液中測定卵細(xì)胞的水通透速率明顯下降，說明HgC12對蛋白A具有抑制作用，Ⅳ組實(shí)驗(yàn)將部分Ⅲ組細(xì)胞放入含試劑M的等滲溶液中，在低滲溶液中測定卵細(xì)胞的水通透性又升高，表明試劑M能部分解除HgC12對蛋白A的抑制作用，使蛋白A的功能部分恢復(fù)；由此可以推出HgC12只是改變了蛋白質(zhì)A的空間結(jié)構(gòu)，并沒有改變蛋白質(zhì)A的氨基酸序列．

（4）由題意可知，抗利尿激素通過與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，促進(jìn)蛋白A插入腎小管上皮細(xì)胞膜中，從而加快腎小管上皮細(xì)胞對原尿中水分子的重吸收，這一過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有信息交流的功能．

（5）通過上述分析可知，蛋白質(zhì)A與水的運(yùn)輸密切相關(guān)，因此蛋白質(zhì)A可能是水通道蛋白．