Question

下列是某生物興趣小組的一個問題探究實例：

請分析上述資料，并回答下列問題：

（1）圖3中A的主要成分是

 

（水/油）．
（2）請根據(jù)探究1和探究2的結(jié)果推導(dǎo)細胞膜上磷脂分子的排布情況，在圖4中繪出其簡圖（只要繪一小片段）．
（3）科學(xué)家利用純磷脂制成“脂質(zhì)體”，作為細胞模型．當(dāng)他們將“脂質(zhì)體”放置于清水中，一段時間后發(fā)現(xiàn)，“脂質(zhì)體”的形態(tài)、體積都沒有變化．
①這一事實表明水分子

 

（能/不能）通過純粹的磷脂雙分子層，進一步根據(jù)細胞膜的化學(xué)成分分析推測，水分子的跨膜運輸

 

（是/不是）自由擴散．
②彼德?阿格雷從人紅細胞及腎小管細胞的膜中分離出一種分子量為28道爾頓的膜蛋白--CHIP28，并證明它是一種“水通道蛋白”．請簡述其證明實驗的基本思路：將“脂質(zhì)體”均分為兩組，分別標記為實驗組甲、對照組乙，在甲組中加

 

．將甲乙兩組置于清水中，一段相同的時間后，觀察并比較甲乙兩組“脂質(zhì)體”體積變化情況．若甲的體積

 

（大于/小于/等于）乙的體積，則證明成立．
③有實驗證明鉀離子也不能通過該“脂質(zhì)體”，若要使鉀離子通過，則該“脂質(zhì)體”模型中還需要具備的物質(zhì)是

 

．

Answer 1

考點：細胞膜的成分,物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞郊捌洚愅?/div>

專題：

分析：分析實驗材料：1925年提出細胞膜是由連續(xù)的兩層磷脂分子組成的推論．磷脂包括親水性頭部和疏水性尾部．探究1和探究2的結(jié)果說明細胞膜上的兩層磷脂分子層的親水性頭部分別位于細胞膜的內(nèi)外兩側(cè)，疏水性尾部位于細胞膜的中間．

解答： 解：（1）圖-3中的A分布在磷脂的親水性頭部一側(cè)，因此其主要成分是水．
（2）請根據(jù)探究-1和探究-2的結(jié)果可知，細胞膜上磷脂分子的排布情況為：兩層磷脂分子層的親水性頭部分別位于細胞膜的內(nèi)外兩側(cè)，疏水性尾部位于細胞膜的中間，如圖所示：

（3）①水分子屬于極性分子，不能直接通過磷脂雙分子層；細胞膜上除了磷脂分子，還有蛋白質(zhì)分子，可以推測水分子通過細胞膜上的蛋白質(zhì)分子運輸．
②本實驗的目的是證明膜蛋白CHIP28是一種“水通道蛋白”．實驗設(shè)計應(yīng)該遵循對照原則和單一變量原則，該實驗的單一變量為是否加入CHIP28，因此可設(shè)計以下驗證實驗：在甲組中加入CHIP28，于清水中放置相同時間后，觀察并比較試驗組和對照組“脂質(zhì)體”體積變化情況．根據(jù)實驗的假設(shè)可知，甲的體積應(yīng)大于乙的體積．
③鉀離子的跨膜運輸方式是主動運輸，需要載體蛋白和能量，因此要使鉀離子通過，該“脂質(zhì)體”模型中還需要具備相應(yīng)的膜蛋白、ATP．
故答案為：
（1）水/油
（2）
（3）①不能    不是
②CHIP28    大于
③相應(yīng)的膜蛋白、ATP

點評：本題屬于信息題，結(jié)合探究實驗過程及結(jié)果，考查細胞膜的成分、物質(zhì)的跨膜運輸方式，要求考生識記細胞膜的成分，識記磷脂的組成及特點，能根據(jù)題干信息答題；此外還要求考生掌握物質(zhì)跨膜運輸方式及影響因素．