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12．2003年诺贝尔生物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)方面做出的贡献。这两位科学家的研究工作对彻底揭开水和离子跨膜运输的机理以及对疾病的治疗具有重大的意义。请回答下列问题：

(1)组成水通道和离子通道的物质是在核糖体上合成的，可见水通道和离子通道实际上是由细胞膜上的__________________形成的。

(2)物质进入细胞都要通过细胞膜，在用呼吸抑制剂处理细胞后，脂肪酸、Na^＋进入细胞的速度会明显减慢的是____________________________。

(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，有人做了下述实验：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 ℃条件下融合并培养，40分钟后，融合的细胞膜上红色和绿色均匀分布。

①有人认为该实验不够严密，其原因是缺少________。

②本实验可以通过相同的时间后，观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上分布的情况判断实验结果，还可以通过_______________________。

③该实验可能得出的结论是________________________。

答案：(1)蛋白质

(2)Na^＋

(3)①对照实验　②红色和绿色在细胞膜上均匀分布时需要时间的长短来判断　③随着温度的升高，细胞膜的流动性会加快、加强

解析：此题旨在考查学生从资料中获得有用信息的能力，作此类题目时一定要注意审题。

练习册系列答案

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科目：高中生物 来源：2010年黑龙江省绥滨一中高二下学期期末考试生物试题 题型：综合题

（7分）2003年研究细胞水通道和离子通道的科学家获得了诺贝尔化学奖。科学家研究细胞膜上的各种蛋白质时，通过测定氨基酸序列及其相应的DNA序列，发现了一种细胞水通道蛋白，并推测细胞渗透吸水、失水过程中，水分子进出细胞需通过此通道。为验证这一假设，科学家得到了如下材料：

A．分离纯化的水通道蛋白；	B．含有水通道蛋白的细胞
C．去除水通道蛋白的细胞；	D．蒸馏水

E．磷脂双分子层构成的内含水溶液的球状体（其膜结构能与加入的蛋白质结合）；
某生物小组同学设计了以下实验研究水通道：取两只培养皿，加入一定量的蒸馏水，一只放入一定量含有水通道蛋白的细胞，另一只放入一定量的除去水通道蛋白的细胞，在相同的条件下放置一段时间后用显微镜观察。加入水通道蛋白的细胞吸水胀破，不含有水通道蛋白的细胞，保持原状。
结论：水分子通过水通道蛋白进入细胞内部。
（1）此实验的目的是______________________________________________________。
（2）选取科学家找到的材料设计另外一个实验，验证科学家提出的假设。
方法：_______________________________________________________
____________________________________________________________________
预计将出现的现象：______________________________________________。
结论：____________________________________________

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科目：高中生物 来源：2010年黑龙江省高二下学期期末考试生物试题 题型：综合题

A．分离纯化的水通道蛋白； B．含有水通道蛋白的细胞

C．去除水通道蛋白的细胞； D．蒸馏水

E．磷脂双分子层构成的内含水溶液的球状体（其膜结构能与加入的蛋白质结合）；

某生物小组同学设计了以下实验研究水通道：取两只培养皿，加入一定量的蒸馏水，一只放入一定量含有水通道蛋白的细胞，另一只放入一定量的除去水通道蛋白的细胞，在相同的条件下放置一段时间后用显微镜观察。加入水通道蛋白的细胞吸水胀破，不含有水通道蛋白的细胞，保持原状。

结论：水分子通过水通道蛋白进入细胞内部。

（1）此实验的目的是______________________________________________________。

（2）选取科学家找到的材料设计另外一个实验，验证科学家提出的假设。

方法：_______________________________________________________

____________________________________________________________________

预计将出现的现象：______________________________________________。

结论：____________________________________________

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科目：高中生物 来源： 题型：解答题

2003年研究细胞水通道和离子通道的科学家获得了诺贝尔化学奖。科学家研究细胞膜上的各种蛋白质时，通过测定氨基酸序列及其相应的DNA序列，发现了一种细胞水通道蛋白，并推测细胞渗透吸水、失水过程中，水分子进出细胞需通过此通道。为验证这一假设，科学家得到了如下材料：A.分离纯化的水通道蛋白；B.含有水通道蛋白的细胞C.去除水通道蛋白的细胞；D.蒸馏水E.磷脂双分子层构成的内含水溶液的球状体（其膜结构能与加入的蛋白质结合）；
某生物小组同学设计了以下实验研究水通道：取两只培养皿，加入一定量的蒸馏水，一只放入一定量含有水通道蛋白的细胞，另一只放入一定量的除去水通道蛋白的细胞，在相同的条件下放置一段时间后用显微镜观察。加入水通道蛋白的细胞吸水胀破，不含有水通道蛋白的细胞，保持原状。
结论：水分子通过水通道蛋白进入细胞内部。
（1）此实验的目的是__________________________。
（2）选取科学家找到的材料设计另外一个实验，验证科学家提出的假设。
方法：_

预计将出现的现象：。
结论：____

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科目：高中生物 来源：期中题 题型：实验题

2003年，研究细胞水通道和离子通道的科学家获得了诺贝尔化学奖。科学家研究细胞膜上的各种蛋白质时，通过测定氨基酸序列及其相应的DNA序列，发现了一种细胞水通道蛋白，并推测在细胞渗透吸水、失水过程中，水分子进出细胞需通过此通道。为验证这一假设，科学家得到了如下材料：

a．分离纯化的水通道蛋白；
b．含有水通道蛋白的细胞；
c．去除水通道蛋白的细胞；
d．磷脂双分子层构成的内含水溶液的球状体(其膜结构能与加入的蛋白质结合)；
e．能够抑制蛋白质活性的含汞离子的试剂；
f．蒸馏水。
某生物小组同学设计了以下实验研究水通道：
取一只培养皿，加入一定量的蒸馏水，放入含有水通道蛋白的细胞，一段时间后用显微镜观察。加入水通道蛋白的细胞吸水涨破。
结论：水分子通过水通道蛋白进入细胞内部。
(1)此实验的目的是____________________________。
(2)找出上述实验过程的不合理之处，并加以改正。
(3)选取科学家找到的材料设计另外一个实验，验证科学家提出的假设。
方法：A．________；B．_______；C．_______；D．_______。
(4)预计将出现的现象：_________________________。
(5)结论：_____________________________________。

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科目：高中生物 来源：专项题 题型：实验题

美国科学家阿格雷在研究细胞膜上的各种蛋白质时，发现了一种通道蛋白，并认为细胞渗透吸水、失水过程中，水分子进出细胞需通过此通道。为此，他获得了2003年的诺贝尔化学奖。某生物小组利用下列材料进行了试验验证，请你根据给出的用具和材料完成实验并回答下列问题：
实验材料：猪的新鲜的红细胞稀释液和去除水通道蛋白的红细胞稀释液、蒸馏水等。
实验用具：显微镜、载玻片、盖玻片、滴管等。
(1)请你为他们完善以下实验步骤：
①．取一块载玻片，用滴管滴加一滴猪的新鲜的红细胞稀释液，制成临时装片，先观察正常红细胞的形状。
②．再取一块载玻片，滴上一滴______后，再用滴管滴加猪的新鲜的红细胞稀释液，制成临时装片，一段时间后用显微镜观察。
③．另取一块载玻片，_________。
(2)预期结果：____________。
(3)该实验体现了验证实验的________性原则。水分子通过该通道的跨膜运输方式是___________。
(4)如果用洋葱表皮细胞重复上述实验，为什么不能得到相同的结果？__________________。

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