Question

钠钾泵是一种具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白，能利用水解 ATP 释放的能量跨膜运输离子。如图是心肌细胞膜上的钠钾泵结构示意图，请据图分析回答：

（1）由图可知，心肌细胞吸收钾离子、排除钠离子的跨膜运输方式是_____。动物 一氧化碳中毒后，离子泵跨膜运输离子的速率会_____。

（2）为探究生物制剂 Q 对阿霉素所导致的心肌细胞死亡是否具有保护作用，研究者设计了如 下三组实验：

甲组：加人培养液+心肌细胞+生理盐水， 乙组：加入培养液+心肌细胞+阿霉素， 丙组：加入培养液+心肌细胞+生物制剂 Q+阿霉素。

每组设置若干个重复样品，每组所加心肌细胞数量相同，各组样品在相同且适宜的条件下培 养一段时间后，在显微镜下观察记录细胞数，计算得出心肌细胞的存活率。 该实验的因变量是_____，若实验结果是_____， 则说明生物制剂 Q 对阿霉素所导致的心肌细胞死亡具有保护作用。

（3）为检测生物制剂 Q 对心肌细胞的死亡是否有影响，上述实验还应该增加丁组实验,请按 照上述格式书写丁组实验：_____。

Answer

主动运输 降低 心肌细胞的存活率 甲组和丙组的存活率均高于乙组的存活率 培养液+心肌细胞+生物制剂 Q

【解析】

1、分析题图：该图表示心肌细胞膜上的钠钾泵结构示意图，由图可知：钾离子进细胞，钠离子出细胞，都需要载体和能量，属于主动运输。

2、本实验材料为心肌细胞，故涉及的主要生物技术是动物细胞培养。实验中，甲为对照组，存活率最高，若生物制剂Q对阿霉素致心肌细胞凋亡具保护作用，则存活率丙组＞乙组。若生物制剂Q对阿霉素致心肌细胞凋亡无保护作用，则存活率乙组=丙组。

（1）由图可知：钾离子进细胞，钠离子出细胞，都需要载体和能量，属于主动运输。动物一氧化碳中毒会影响氧气的运输降低细胞呼吸能量的释放进而降低离子泵跨膜运输离子的速率。

（2）本实验材料为心肌细胞，要进行心肌细胞的培养，故计算心肌细胞的存活率作为因变量。实验中，甲为对照组，存活率最高，若生物制剂Q对阿霉素致心肌细胞凋亡具保护作用，则存活率丙组＞乙组。因此甲组和丙组的存活率均高于乙组的存活率，可说明生物制剂 Q 对阿霉素所导致的心肌细胞死亡具有保护作用。

（3）若生物制剂Q对阿霉素致心肌细胞凋亡无保护作用，则存活率乙组=丙组。若增设对照组，可单独观察生物制剂Q对心肌细胞的影响，故为培养液+心肌细胞+生物制剂Q。