科學為了研究蛋白A的功能,選用細胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母細胞進行實驗,處理及結見下表.
    實驗
組號
在等滲溶液中進行的處理在低滲溶液中測定卵母細胞
的水通透速率(cm/s×10-4
向卵母細胞注入微量水(對照)27.9
向卵母細胞注入蛋白A的mRNA210.0
將部分Ⅱ細胞放入含HgCl2的等滲溶液中80.7
將部分Ⅲ組細胞放入含試劑M的等滲溶液中188.0
(1)將Ⅰ組卵母細胞放入低滲溶液后,水分子經(jīng)自由擴散(滲透)穿過膜的
 
進入卵母細胞.
(2)將蛋白A的mRNA注入卵母細胞一定時間后,將以該mRNA為模板翻譯的蛋白質(zhì)進入細胞膜,使細胞在低滲溶液中體積
 

(3)與Ⅱ組細胞相比,Ⅲ組細胞對水的通透性
 
,說明HgCl2對蛋白A的功能有
 
作用.比較Ⅲ、Ⅳ組的結果,表明試劑M能夠使蛋白A的功能
 
.推測HgCl2沒有改變蛋白A的氨基酸序列,而是破壞了蛋白A的
 

(4)綜合上述結果,可以得出
 
的推論.所以水的另一種跨膜運輸方式是
 
考點:蛋白質(zhì)的結構和功能的綜合,細胞膜的結構特點,物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅?/div>
專題:
分析:本題是通過實驗探究蛋白質(zhì)A的功能,分析表格中的實驗可知Ⅰ是對照組,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ屬于實驗組,Ⅱ與Ⅰ對照,Ⅱ注入蛋白質(zhì)A的mRNA,經(jīng)翻譯形成蛋白質(zhì)A,在低滲溶液中測定卵細胞的水通透速率遠大于Ⅰ,說明蛋白質(zhì)A與水的通透性有關,Ⅲ與Ⅱ?qū)φ眨髮ⅱ虻牟糠旨毎湃牒琀gCl2的等滲溶液中,水的通透性大大降低,說明HgCl2可能對蛋白質(zhì)A的功能具有抑制作用;Ⅳ與Ⅲ對照,Ⅳ將部分Ⅲ組細胞放入含試劑M的等滲溶液中,水的通透性又升高,說明試劑M能夠使蛋白A的功能能夠部分恢復,通過對實驗分析可知,蛋白質(zhì)A與水分子的跨膜運輸密切相關..
解答: 解:(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;水分子進入細胞膜的方式是直接通過磷脂雙分子層的自由擴散.
(2)將蛋白A的mRNA注入卵母細胞后,在細胞內(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進入細胞膜,是細胞膜對水 的通透性大大增加,細胞在低滲溶液中大量吸收水分,卵母細胞由于吸收大量的水,體積迅速增大.
(3)Ⅲ組實驗是將部分Ⅱ細胞放入含HgCl2的等滲溶液中,在低滲溶液中測定卵細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組實驗將部分Ⅲ組細胞放入含試劑M的等滲溶液中,在低滲溶液中測定卵細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;由此可以推出HgC12只是改變了蛋白質(zhì)A的空間結構,并沒有改變蛋白質(zhì)A的氨基酸序列.
(5)通過上述分析可知,蛋白質(zhì)A可以促進水分子進出細胞;水分子進出細胞又蛋白質(zhì)A的協(xié)助,因此該過程屬于協(xié)助擴散.
故答案應為:
(1)磷脂雙分子層
(2)迅速增大
(3)明顯降低    抑制    部分恢復   空間結構
(4)蛋白質(zhì)A可以促進水分子進出細胞      協(xié)助擴散
點評:本題的知識點是水分子跨膜運輸?shù)姆绞,蛋白質(zhì)A在水分子運輸中的作用,蛋白質(zhì)的合成,結構與功能,明確實驗的實驗組與對照組,分析實驗結果獲取結論是解題的關鍵.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中生物 來源: 題型:

如圖是人體細胞中兩種重要有機物B、E的元素組成及相互關系圖,關于此圖的敘述正確的是(  )
①細胞核中能發(fā)生E~G的過程  
②細胞質(zhì)中能發(fā)生G~B的過程  
③B具有多種重要功能是由于b的種類、數(shù)目和排列順序不同
④E具有多種重要功能是因為B的排列順序不同 
⑤E是人類的遺傳物質(zhì).
A、①②B、①②③⑤
C、①②④⑤D、①②③④⑤

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

Ⅰ.甲、乙兩圖是紅楓葉肉細胞和根尖分生區(qū)細胞的亞顯微結構示意圖,請回答下列問題.
(1)表示根尖分生區(qū)細胞的是圖
 
;若將兩種細胞分別置于30%蔗糖溶液中,則能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象的細胞是圖
 

(2)對標號4和標號5所示結構敘述正確的是
 

A.生理活動中都產(chǎn)生水   B.前者有基粒,后者有嵴
C.黑暗條件下,生理活動中都消耗O2 D.前者不產(chǎn)生ATP,后者產(chǎn)生ATP
(3)細胞進行下列各種生命活動,正常情況下圖甲細胞
 
,圖乙細胞
 
.(填入下列編號)①不增殖   ②能繼續(xù)增殖    ③細胞核DNA只轉(zhuǎn)錄不復制
④出現(xiàn)染色體結構       ⑤有mRNA經(jīng)核孔進入細胞質(zhì)中
Ⅱ.為探究高溫對酶活性的影響,某同學設計了如下實驗:
(1)實驗過程與結果:
①取兩個潔凈試管編號1和2;
②在1號管中加入2mL 3%新鮮過氧化氫溶液,2號管中加入1mL 20%新鮮肝臟研磨液.分別置于100℃恒溫水浴5min;
③將2號試管中的肝臟研磨液加入1號試管,振蕩搖勻,再置于100℃恒溫水浴5min,結果未觀察到氣泡產(chǎn)生.
(2)結果分析:觀察不到氣泡產(chǎn)生的可能原因可能是:高溫使過氧化氫酶
 
、高溫使底物過氧化氫
 
或二者兼而有之.
(3)有人對原實驗進行改進如下:課題名稱:
 

實驗過程:(假設溫度在27℃-47℃范圍內(nèi)對過氧化氫分解影響相同)
①取六支潔凈試管,分為甲、乙、丙三組,每組兩只試管,編號1、2;
②在1號管中各加入2mL 3%新鮮過氧化氫溶液,2號管中各加入1mL 20%新鮮肝臟研磨液.甲、乙、丙三組試管分別置于27℃、37℃、和47℃恒溫水浴中各5min;
③分別將2號試管中的肝臟研磨液2滴各加入同組的1號試管,振蕩搖勻,繼續(xù)保溫,并觀察.
結果:甲組1號管氣泡產(chǎn)生速率
 
;乙組1號管氣泡產(chǎn)生速率很快;丙組1號管氣泡產(chǎn)生速率
 

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

黑藻在我國是一種比較常見的水生植物.因其取材方便,常作為生物學實驗的材料.如圖丙表示植物細胞與外界環(huán)境間、葉綠體與線粒體間的氣體交換,圖丁表示光照強度與光合速率的關系.請據(jù)圖回答:

(1)如圖甲所示,如果適當縮短光源與實驗裝置的距離,則單位時間內(nèi)黑藻放出的氣泡數(shù)量
 
(填“增加”、“減少”或“不變”).
(2)黑藻的葉肉細胞處于丙圖狀態(tài)時,對應圖丁曲線中
 

(3)圖丁中如果其他條件不變,CO2濃度增大,B點往
 
方向移;如果A點時CO2釋放量為a μmol/(m2?s),C點時的CO2吸收量為b μmol/(m2?s),則在C點時O2的產(chǎn)生量為
 
μmol/(m2?s).
(4)圖丁中曲線的含義是:
 

(5)圖丙中由②進入葉綠體中的CO2
 
結合形成三碳化合物,隨后發(fā)生三碳化合物的還原,此過程還需要消耗
 
 

(6)(如果給黑藻培養(yǎng)液通入14CO2,理論上放射性物質(zhì)可能出現(xiàn)的順序
 
;光照一定時間(從1秒到數(shù)分鐘)后殺死黑藻,同時提取產(chǎn)物并分析.實驗發(fā)現(xiàn),僅僅30秒的時間,CO2就已經(jīng)轉(zhuǎn)化為許多種類的化合物.要想探究CO2轉(zhuǎn)化成的第一個產(chǎn)物是什么,可能的實驗思路是
 

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

I如圖,圖甲A表示某基因組成為AaBbdd的雌性高等動物細胞分裂過程中某時期的染色體和基因示意圖(?和.表示著絲點,圖甲A中編號1表示X染色體),圖甲B表示配子形成過程中細胞的每條染色體DNA分子數(shù)的變化曲線圖.請據(jù)圖回答:
(1)圖甲A細胞名稱為
 
,該細胞中含同源染色體
 
對.若圖甲A中編號1表示X染色體,則2和3稱為
 
染色體.
(2)圖甲中A細胞的變化發(fā)生在圖甲B中的
 
時段.
A.3-4         B.4-5          C.6-7          D.8-9
(3)寫出圖甲A細胞所產(chǎn)生子細胞的基因型
 

(4)Aa、Bb控制的兩對相對性狀的遺傳是否遵循基因自由組合定律,為什么?
 

(5)如果該生物進行測交,另一親本體細胞中的染色體和有關基因的組成應是圖乙中的
(6)若將含普通DNA分子的雄性精原細胞轉(zhuǎn)入含3H標記的脫氧核苷算的培養(yǎng)液中培養(yǎng),該細胞進行減數(shù)分裂,產(chǎn)生的8個精細胞中(無交叉互換現(xiàn)象),含3H標記的DNA分子的精子所占的比例是
 

Ⅱ(8)胰島素是人體內(nèi)唯一能降血糖的激素,它的作用機理是:作為一種信號分子作用于動物細胞膜上的受體,進而促進葡萄糖進入細胞.葡萄糖作為細胞內(nèi)的呼吸底物被氧化分解,在肝細胞和肌肉細胞內(nèi)被合成糖原,在脂肪細胞內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橹荆虼艘葝u素能降低血糖濃度.
為驗證胰島素能促進葡萄糖進入動物細胞,請完成下列實驗設計的第二步和第三步,并作出實驗結果預期及結論.
實驗原理:動物細胞的密度比培養(yǎng)液大,離心后會沉淀.
實驗材料用具:已滅菌且含14C標記的葡萄糖的動物細胞培養(yǎng)液、小白鼠的胚胎、剪刀、胰蛋白酶、已滅菌的培養(yǎng)瓶、檢測放射性同位素的儀器、離心裝置、適宜濃度的胰島素、生理鹽水、恒溫箱(胰島素溶解在生理鹽水中,材料用具數(shù)量上不受限制).
實驗步驟:
第一步  取兩個已滅菌的培養(yǎng)瓶,編號為A、B,分別裝入等量的已滅菌且含14C標記的葡萄糖的動物細胞培養(yǎng)液.將小白鼠的胚胎用剪刀剪碎,然后用胰蛋白酶處理,(再用生理鹽水洗去胰蛋白酶)制成單個分散的細胞,分成兩等份,分別加入到A、B兩個培養(yǎng)瓶中待用.
第二步   A中加入適量適宜濃度的胰島素,
 

第三步  將A、B兩個培養(yǎng)瓶振蕩搖勻后,
 

第四步  取出A、B兩個培養(yǎng)瓶,用離心裝置分別離心,收集上清液,然后用檢測放射性同位素的儀器檢測上清液中的放射性強度.
實驗結果預期及結論:
 

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

用南瓜中結球形果實的兩個純種親本雜交,結果如圖:

根據(jù)這一結果,可以認為南瓜果形是由兩對等位基因決定的.請分析:
(1)純種球形南瓜的親本基因型是
 
 
(基因用A、a與B、b表示).
(2)F1扁形南瓜產(chǎn)生的4種配子比例是
 

(3)F2的球形南瓜的基因型有哪幾種?
 
.其中有沒有純合體?
 

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

科學家為了研究蛋白A的功能,選用細胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母細胞進行實驗,處理及結果見下表.
實驗組號在等滲溶液中進行的處理在低滲溶液中測定卵細胞的水通透速率(cm/s×10-4
向卵母細胞注入微量水27.9
向卵母細胞注入蛋白A的mRNA210.0
將部分Ⅱ細胞放入含HgCl2的等滲溶液中80.7
將部分Ⅲ組細胞放入含試劑M的等滲溶液中188.0
(1)I組的作用是
 
,將Ⅰ組卵母細胞放入低滲溶液后,水分子經(jīng)
 
方式穿過膜的
 
進入卵母細胞.
(2)將蛋白A的mRNA注入卵母細胞一定時間后,將以mRNA為模板
 
出蛋白質(zhì)A,該蛋白A進入細胞膜,使細胞在低滲溶液中體積
 

(3)與Ⅱ組細胞相比,Ⅲ組細胞對水的通透性
 
,說明HgCl2對蛋白A的功能有
 
作用.比較Ⅲ、Ⅳ組的結果,表明試劑M能夠使蛋白A的功能
 
.推測HgCl2沒有改變蛋白A的氨基酸序列,而是破壞了蛋白A的
 

(4)已知抗利尿激素通過與細胞膜上的
 
結合,可促進蛋白A插入腎小管上皮細胞膜中,從而加快腎小管上皮細胞對原尿中水分子的重吸收,體現(xiàn)細胞膜的
 
功能.
(5)綜合上述結果,可以推出的結論是蛋白A是
 
的通道蛋白.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

生態(tài)學家研究發(fā)現(xiàn),植物群落中的類胡蘿卜素和葉綠素的比率(黃/綠)與群落的
P
R
光合作用
呼吸作用
)比率呈現(xiàn)一定的關系,這種關系如圖所示,以下判斷正確的是( 。
A、在春暖花開的自然水域,黃綠比率有升高趨勢
B、在水稻的收獲季節(jié),群落
P
R
值可能在a點
C、幼年栽培植物的黃--綠比率可能在b點
D、人工林的年平均黃--綠比率過高時,應進行適當采伐

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

細胞中基因的差異表達將產(chǎn)生下列哪種結果( 。
A、細胞變異B、細胞分化
C、細胞分裂D、基因重組

查看答案和解析>>

同步練習冊答案