Question

Ⅰ某同学欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构与功能。请你帮助设计一个简易的实验。

（1）选择人体的__________作为获取细胞膜纯净物的来源。

A．成熟的红细胞  B．神经细胞    C．白细胞  D．口腔上皮细胞

（2）将选取的上述材料放入__________中，由于________作用，一段时间后细胞将破裂。

（3）再用__________法获得纯净的细胞膜，上清液中含量最多的有机物是__________，这种物质的特征是_____________，因而使红细胞具有__________功能。

（4）将膜成分分离提纯后，用__________试剂可以鉴定蛋白质，具体现象是__________。

Ⅱ 美国科学家阿格雷的研究成果是发现了细胞膜上专门供水分子进出的通道。完成水通道科学研究的过程如下：

观察：科学家发现水分子能通过细胞膜。

问题：水究竟怎样通过细胞膜。

假设：20世纪80年代，美国科学家阿格雷认为细胞膜上的某种蛋白质就是水通道。

（5）实验：要想证明细胞膜上的水通道是否是蛋白质，一般情况下，最好用同位素________(填“¹⁵N”“³⁵S”“³²P或”“¹⁸O”)进行标记研究。如图是阿格雷水通道验证实验：将含有水通道和不含水通道的细胞放在同一种水溶液中进行对照实验，图中表示两种不同细胞状态的变化，那么其中作为对照实验的是____________(填“A”或“B”组)，你作出这一判断的依据是_________________。

（6）结论：______________________________。

（7）根据人体不同部位细胞功能推测，下列哪些部位细胞中含水通道蛋白最多（____）

A．肺泡上皮细胞	B．红细胞
C．肾小管细胞	D．皮肤的表皮细胞

（8）有机化学有一种“相似相溶”理论，即有机物容易溶解于有机物溶剂，无机物容易溶解于无机物溶剂。很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一说法。这证明组成细胞膜的主要成分中有______________。

Answer

A 蒸馏水 渗透 离心 蛋白质（或血红蛋白） 在氧气浓度高的地方，容易和氧结合；氧气浓度低的地方，容易和氧分离 运输氧气的 双缩脲 溶液变紫色 35S B B组细胞在一定时间后，细胞没有出现变化，而A组细胞出现胀破现象 该蛋白质为水通道蛋白 C 脂质

【解析】

本题考查细胞膜的提取相关知识，意在考查学生识记细胞膜的各种成分,理解实验设计的思路并能得出相关结论.

Ⅰ.(1)人体成熟红细胞除了细胞膜，无其他各种细胞器膜和核膜的干扰，能获得较为纯净的细胞膜,所以选A

(2) 将红细胞置于蒸馏水中,由于外界溶液浓度低,细胞因渗透作用吸水而破裂.

(3) 用离心法获得纯净的细胞膜，上清液中含量最多的有机物是血红蛋白，特征是在氧气浓度高的地方与氧气 结合，在氧气浓度低的地方与氧气分离，使红细胞具有运输氧气功能．

(4) 用双缩脲试剂可以鉴定蛋白质,溶液变紫色．

Ⅱ.(5)组成细胞膜的化合物中,S是蛋白质特有元素, 所以要想证明细胞膜上的水通道是否是蛋白质，一般情况下，最好用同位素35S进行标记研究. 图中作为对照实验的是B，判断的依据是B组细胞在一定时间后，细胞没有出现变化，而A组细胞出现胀破现象

(6) 由此可得出结论:该蛋白质为水通道蛋白

(7)肾小管细胞有对水分子重吸收作用,因此四种细胞中含水通道蛋白最多的是C

(8) 研究成果证明组成细胞膜的主要成分中有脂质.