2003年，研究細胞水通道和離子通道的科學(xué)家獲得了諾貝爾化學(xué)獎。科學(xué)家研究細胞膜上的各種蛋白質(zhì)時，通過測定氨基酸序列及其相應(yīng)的DNA序列，發(fā)現(xiàn)了一種細胞水通道蛋白，并推測在細胞滲透吸水、失水過程中，水分子進出細胞需通過此通道。為驗證這一假設(shè)，科學(xué)家得到了如下材料：
a．分離純化的水通道蛋白；
b．含有水通道蛋白的細胞；
c．去除水通道蛋白的細胞；
d．磷脂雙分子層構(gòu)成的內(nèi)含水溶液的球狀體(其膜結(jié)構(gòu)能與加入的蛋白質(zhì)結(jié)合)；
e．能夠抑制蛋白質(zhì)活性的含汞離子的試劑；
f．蒸餾水。
某生物小組同學(xué)設(shè)計了以下實驗研究水通道：
取一只培養(yǎng)皿，加入一定量的蒸餾水，放入含有水通道蛋白的細胞，一段時間后用顯微鏡觀察。加入水通道蛋白的細胞吸水漲破。
結(jié)論：水分子通過水通道蛋白進入細胞內(nèi)部。
(1)此實驗的目的是____________________________。
(2)找出上述實驗過程的不合理之處，并加以改正。
(3)選取科學(xué)家找到的材料設(shè)計另外一個實驗，驗證科學(xué)家提出的假設(shè)。
方法：A．________；B．_______；C．_______；D．_______。
(4)預(yù)計將出現(xiàn)的現(xiàn)象：_________________________。
(5)結(jié)論：_____________________________________。
(1)驗證水分子進出細胞需通過水通道蛋白
(2)缺少對照實驗；改正：取另一只培養(yǎng)皿，加等量的蒸餾水；將不舍有水通道蛋白的細胞放人，在相同條件下放置一段時間后用顯微鏡觀察。不含有水通道蛋白的細胞，保持原狀。
(3)方法：
A．將分離純化的水通道蛋白與球狀體混合，得到含有水通道蛋白的球狀體
B．取甲、乙兩只培養(yǎng)皿，加入等量的蒸餾水
C．將含有水通道蛋白的球狀體放入甲培養(yǎng)皿中，將不含有水通道蛋白的球狀體放人乙培養(yǎng)皿中
D．在相同條件下放置一段時間
(4)含水通道蛋白的球狀體吸水漲破，不含水通道蛋白的球狀體保持原狀。
(5)水分子通過水通道蛋白進入球狀體
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源：中學(xué)教材全解　高中生物　必修1－分子與細胞（配人教版） 人教版新課標 題型：071

請回答下列有關(guān)生物膜的問題。

（1）磷脂分子參與構(gòu)成動物細胞的哪些結(jié)構(gòu)________。（至少答4個）

（2）2003年，研究細胞水通道和離子通道的科學(xué)家獲得了諾貝爾化學(xué)獎�？茖W(xué)家在研究細胞膜上的各種蛋白質(zhì)時，通過測定氨基酸序列及其相應(yīng)的DNA序列，發(fā)現(xiàn)了一種細胞水通道蛋白，并推測細胞滲透吸水、失水過程中，水分子進出細胞需要通過此通道。為驗證這一假設(shè)，科學(xué)家得到了如下材料：

a．分離純化的水通道蛋白；b．含有水通道蛋白的細胞；c．去除水通道蛋白的細胞；d．磷脂雙分子層構(gòu)成的內(nèi)含水溶液的球狀體（其膜結(jié)構(gòu)能與加入的蛋白質(zhì)結(jié)合）；e．能夠抑制蛋白質(zhì)活性的含汞離子的試劑；f．蒸餾水。

某生物小組同學(xué)設(shè)計了以下實驗研究水通道：取一只培養(yǎng)皿，加入一定量的蒸餾水，放入含有水通道蛋白的細胞，一段時間后用顯微鏡觀察。加入水通道蛋白的細胞吸水漲破。

結(jié)論：水分子通過水通道蛋白進入細胞內(nèi)部。

①此實驗的目的是________。

②找出上述實驗過程的不合理之處，并加以改正。________。

③選取科學(xué)家找到的材料，設(shè)計另外一個實驗，驗證科學(xué)家提出的假設(shè)。

方法：________。

預(yù)計將出現(xiàn)的現(xiàn)象：________。

結(jié)論：________。

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科目：高中生物 來源： 題型：

2003 年，據(jù)中央電視臺報道：駐伊美軍經(jīng)過將近一年的艱難跟蹤搜尋，終于在伊拉克前總統(tǒng)薩達姆的老家——提克里特市郊的原野洞穴中，生擒了落荒中的薩達姆。由于近一年來，薩達姆的生活環(huán)境調(diào)價較差，故其已面目全非，讓人很難辨其真?zhèn)巍＜偃缒闶且晃粚＜�，你認為在美國情報局原來已經(jīng)獲得薩達姆的照片、指紋、口腔上皮細胞標本、皮屑標本的條件下，哪種鑒定方法最可靠？（   ）

A ．研究嫌疑人的牙齒結(jié)構(gòu)、成分和年齡，然后進行分析判斷

B ．鑒定指紋特點，并與檔案中指紋相比較，進行確認

C ．檢測嫌疑人口腔中上皮細胞中 DNA 的堿基排列順序、并與檔案中的相比較

D ．檢測嫌疑人口腔上皮細胞中 RNA 的核苷酸的排列順序，并與檔案中的相比較

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科目：高中生物 來源：2015屆浙江余姚中學(xué)高二上期期中考試生物卷（解析版） 題型：選擇題

據(jù)中央電視臺2003年12月15日報道，駐伊美軍經(jīng)過將近一年的艱難跟蹤搜尋，終于在今天早些時候，于伊拉克前總統(tǒng)薩達姆的老家——提克里特市郊的原野洞穴中，生擒了落荒中的薩達姆。由于近一年來，薩的生活環(huán)境條件較差，故其已面目全非，讓人很難辨其真?zhèn)�。假如你是一位專家，你認為在美國情報局原已獲得薩達姆的照片、指紋、口腔上皮細胞標本、皮屑標本的條件下，哪種鑒定方法最可靠（    ）

A．研究嫌疑人的牙齒結(jié)構(gòu)、成分和年齡，然后進行分析判斷

B．鑒定指紋特點，并與檔案指紋相比較，進行確認

C．檢測嫌疑人口腔上皮細胞中DNA分子的堿基排列順序，并與檔案的相比較

D．檢測嫌疑人口腔上皮細胞中蛋白質(zhì)種類，并與檔案的相比較

 

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科目：高中生物 來源：2011-2012學(xué)年新疆烏魯木齊八中高三第三次月考生物試卷 題型：綜合題

瑞典皇家科學(xué)院宣布，將2003年諾貝爾化學(xué)獎授予美國科學(xué)家彼得·阿格雷和羅德里克·麥金農(nóng)，以表彰他們在細胞膜通道方面做出的開創(chuàng)性貢獻。阿格雷得獎是由于發(fā)現(xiàn)了細胞膜水通道，而麥金農(nóng)的貢獻主要是在細胞膜離子通道的結(jié)構(gòu)和機理研究方面。他們的發(fā)現(xiàn)闡明了鹽分和水如何進出活細胞。比如，腎臟怎么從原尿中重新吸收水分，以及電信號怎么在細胞中產(chǎn)生并傳遞等等，這對人類探索腎臟、心臟、肌肉和神經(jīng)系統(tǒng)等方面的諸多疾病具有極其重要的意義。請分析回答。

（1）水分子通過細胞膜的方式是             ，離子通過細胞膜的方式是           。

（2）如果用胰蛋白酶處理細胞表面，發(fā)現(xiàn)水分子和離子均不能通過細胞膜了，說明了細胞膜上的水通道和離子通道的化學(xué)本質(zhì)都是              。

（3）如果神經(jīng)元在受到刺激后，細胞膜上的電位發(fā)生變化，由題干中信息可知這種電位變化可能和細胞膜表面的           有密切關(guān)系。

(4)最新研究發(fā)現(xiàn)，如果去掉細胞膜上的某種物質(zhì)，把該細胞置于7％的NaCl溶液中，細胞形態(tài)沒有明顯變化；在人體內(nèi)，抗利尿激素通過調(diào)節(jié)腎小管、集合管壁細胞膜上該種蛋白質(zhì)來維持體內(nèi)此物質(zhì)的平衡。由此說明該蛋白質(zhì)參與運輸?shù)奈镔|(zhì)是_________。

（5）有人在研究物質(zhì)出入細胞的速率和各種條件的關(guān)系。如果是K+出入紅細胞，請在以下坐標中繪制出K+出入細胞的速率隨溫度和O2濃度的變化趨勢。

 

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