(16分)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) 将I组卵母细胞放入低渗溶液后,水分子经自由扩散(渗透)穿过膜的______进入卵母细胞。
2) 将蛋白A的mRNA注入卵母细胞一定时间后,该mRNA______的蛋白质进入细胞膜.使细胞在低渗溶液中体积______。
3) 与II组细胞相比,III组细胞对水的通透性______,说明HgC12对蛋白A的功能有____作用。比较III、IV组的结果,表明试剂M能够使蛋白A的功能______.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______。
4) 已知抗利尿激素通过与细胞膜上的______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______。
综合上述结果,可以得出______的推论。
(1)磷脂双份子层 (2)翻译 增大 (3)降低 抑制 恢复 空间结构 (4)受体 重吸收 (5)蛋白A可以促进水分子进出细胞
【解析】(1)组成膜的基本支架是磷脂双分子层;自由扩散不需要载体和能量,与细胞膜上的蛋白质无关。
(2)生物共用一套遗传密码子,注射蛋白A的mRNA后,非洲爪蟾细胞中也可以通过翻译过程合成蛋白A。蛋白A进入细胞膜后,导致细胞渗透压升高,促进水分子进入细胞,细胞体积增大;
(3)由题意可知,实验I为对照组, II、III、IV 为实验组, 由实验II和实验I比较分析,可以得出,蛋白A可以提高细胞对水的通透性,实验III与实验II相比,细胞对水的通透性要低,这两组实验的唯一变量为HgCL2,Hg为重金属,能使蛋白质变性,所以其对蛋白A有抑制作用,实验IV中加入M物质后,细胞对水的通透性恢复,说明M物质能解除HgCL2对蛋白A的抑制作用,因此,HgCL2没有改变使蛋白A的氨基酸序列,只是改变了蛋白A的空间结构;
(4)抗利尿激素能促进肾小管和集合管对原尿中的水的重吸收,而激素的作用原理是通过与靶细胞的相应受体结合,从而激活靶细胞,使其发挥相应的功能;
(5)通过实验I、II、III、IV相互比较可以得出,蛋白A可以促进水分子进出细胞
考点定位:本题综合考查物质跨膜、基因表达、生命活动调节的有关知识和考生的实验分析能力。
科目:高中生物 来源: 题型:
(2012北京卷) 31.(16分)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 | 在等渗溶液中进行的处理 | 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)将I组卵母细胞放入低渗溶液后,水分子经自由扩散(渗透)穿过膜的____________进入卵母细胞。
(2)将蛋白A的mRNA注入卵母细胞一定时间后,该mRNA____________的蛋白质进入细胞膜,使细胞在低渗溶液中体积____________。
(3)与II组细胞相比,III组细胞对水的通透性____________,说明HgC12对蛋白A的功能有____________作用。比较III、IV组的结果,表明试剂M能够使蛋白A的功能____________。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____________。
(4)已知抗利尿激素通过与细胞膜上的____________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____________。
(5)综合上述结果,可以得出____________的推论。
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科目:高中生物 来源:2012年普通高等学校招生全国统一考试理综生物部分(北京卷带解析) 题型:综合题
(16分)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 |
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科目:高中生物 来源:2014届陕西西安铁一中、铁一中国际合作学校高三上期9月月考生物卷(解析版) 题型:综合题
(15分)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 |
在等渗溶液中进行的处理 |
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)将I组卵母细胞放入低渗溶液后,水分子经自由扩散(渗透)穿过膜的____________进入卵母细胞。
(2)将蛋白A的mRNA注入卵母细胞一定时间后,该mRNA____________的蛋白质进入细胞膜,使细胞在低渗溶液中体积____________。
(3)与II组细胞相比,III组细胞对水的通透性____________,说明HgC12对蛋白A的功能有____________作用。比较III、IV组的结果,表明试剂M能够使蛋白A的功能____________。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____________。
(4)已知抗利尿激素通过与细胞膜上的____________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____________。
(5)综合上述结果,可以得出____________的推论。
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科目:高中生物 来源: 题型:
科学家为了研究蛋白A的功能,选用质膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验,实验处理及结果见下表。(等渗溶液为适宜浓度的溶液,能维持细胞的正常形态功能。低渗溶液为低浓度溶液,细胞在低渗溶液中会吸水。各组实验都按照步骤一、步骤二的顺序进行。)
实验组号 | 步骤一:在等渗溶液中进行的处理 | 步骤二:在低渗溶液中测定卵母细胞的水通透速率(cm/s×10-4) |
Ⅰ | 向卵母细胞注入微量水(对照) | 27.9 |
Ⅱ | 向卵母细胞注入某种RNA以指导合成蛋白A | 210.0 |
Ⅲ | 将部分Ⅱ组细胞放入含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将Ⅰ组卵母细胞放入低渗溶液后,水分子经渗透作用穿过膜的______进入卵母细胞。
②将指导合成蛋白A的某种RNA注入Ⅱ组卵母细胞一定时间,该RNA指导合成的蛋白A进入______后,使卵母细胞在低渗溶液中体积迅速增大。
③与Ⅱ组细胞相比,Ⅲ组细胞对水的通透性明显降低,说明HgC12对蛋白A的功能有______作用。比较Ⅲ、Ⅳ组的结果,表明试剂M能够使蛋白A的功能______。推测HgC12没有改变蛋白A分子的氨基酸序列,而是破坏了蛋白A分子的______。
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