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下列是某生物兴趣小组的一个问题探究实例:
【材料分析】
1925年,高特和戈来格尔用丙酮提取出红细胞膜上的磷脂,并将它在空气和水的界面上铺成单分子层,发现这个单分子层的面积相当于原来红细胞表面积的2倍.据此,学生得出了细胞膜是由连续的两层磷脂分子组成的推论.
【提出问题】
细胞膜上的磷脂分子应该怎么排列呢?
【背景知识】
磷脂分子的头部亲水,尾部疏水(图-1)
【探究一】
如果把一滴油滴在水面上,形成“油-水”界面,“油-水”界面上磷脂分子的排列是什么样的呢?(结果如图-2)
【探究二】
如果把一滴油滴在水面上,形成“油-水”界面,
“油-水”界面上磷脂分子的排列是什么样的呢?(结果如图-2)
【推导结论】
(1)图-3中A的主要成分是水还是油?

(2)请根据探究-1和探究-2的结果推导细胞膜上磷脂分子的排布情况,在图-4中绘出其简图(片段).
(3)根据图-4所示结果,科学家利用纯磷脂制成“脂质体”,作为细胞模型.将“脂质体”放置于清水中,一段时间后发现,“脂质体”的形态、体积都没有变化.
①这一事实表明:
水分子不能通过纯粹的磷脂双分子层
水分子不能通过纯粹的磷脂双分子层
.进一步根据细胞膜的化学成分分析推测,水分子的跨膜运输不是真正的自由扩散,它最可能与膜上的蛋白质有关.
②彼德•阿格雷从人红细胞及肾小管细胞的膜中分离出一种分子量为28道尔顿的膜蛋白--CHIP28,并证明它是一种“水通道蛋白”.请简述证明CHIP28确实与水分子运输有关的实验基本思路.
在“脂质体”中加入CHIP28,于清水中放置相同时间后,观察并比较试验组和对照组“脂质体”体积变化情况
在“脂质体”中加入CHIP28,于清水中放置相同时间后,观察并比较试验组和对照组“脂质体”体积变化情况

③有实验证明钾离子也不能通过该“脂质体”,若要使钾离子通过,则该“脂质体”模型中还需要具备哪些物质?
相应的膜蛋白、ATP
相应的膜蛋白、ATP

【答案】水;水分子不能通过纯粹的磷脂双分子层;在“脂质体”中加入CHIP28,于清水中放置相同时间后,观察并比较试验组和对照组“脂质体”体积变化情况;相应的膜蛋白、ATP
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:13引用:2难度:0.9
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