Question

【題目】鈉鉀泵是一種具有 ATP 水解酶活性的載體蛋白，能利用水解 ATP 釋放的能量跨膜運輸離子。如圖是心肌細胞膜上的鈉鉀泵結(jié)構(gòu)示意圖，請據(jù)圖分析回答：

（1）由圖可知，心肌細胞吸收鉀離子、排除鈉離子的跨膜運輸方式是_____。動物 一氧化碳中毒后，離子泵跨膜運輸離子的速率會_____。

（2）為探究生物制劑 Q 對阿霉素所導(dǎo)致的心肌細胞死亡是否具有保護作用，研究者設(shè)計了如 下三組實驗：

甲組：加人培養(yǎng)液+心肌細胞+生理鹽水， 乙組：加入培養(yǎng)液+心肌細胞+阿霉素， 丙組：加入培養(yǎng)液+心肌細胞+生物制劑 Q+阿霉素。

每組設(shè)置若干個重復(fù)樣品，每組所加心肌細胞數(shù)量相同，各組樣品在相同且適宜的條件下培 養(yǎng)一段時間后，在顯微鏡下觀察記錄細胞數(shù)，計算得出心肌細胞的存活率。 該實驗的因變量是_____，若實驗結(jié)果是_____， 則說明生物制劑 Q 對阿霉素所導(dǎo)致的心肌細胞死亡具有保護作用。

（3）為檢測生物制劑 Q 對心肌細胞的死亡是否有影響，上述實驗還應(yīng)該增加丁組實驗,請按 照上述格式書寫丁組實驗：_____。

Answer 1

【答案】主動運輸 降低 心肌細胞的存活率 甲組和丙組的存活率均高于乙組的存活率 培養(yǎng)液+心肌細胞+生物制劑 Q

【解析】

1、分析題圖：該圖表示心肌細胞膜上的鈉鉀泵結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可知：鉀離子進細胞，鈉離子出細胞，都需要載體和能量，屬于主動運輸。

2、本實驗材料為心肌細胞，故涉及的主要生物技術(shù)是動物細胞培養(yǎng)。實驗中，甲為對照組，存活率最高，若生物制劑Q對阿霉素致心肌細胞凋亡具保護作用，則存活率丙組＞乙組。若生物制劑Q對阿霉素致心肌細胞凋亡無保護作用，則存活率乙組=丙組。

（1）由圖可知：鉀離子進細胞，鈉離子出細胞，都需要載體和能量，屬于主動運輸。動物一氧化碳中毒會影響氧氣的運輸降低細胞呼吸能量的釋放進而降低離子泵跨膜運輸離子的速率。

（2）本實驗材料為心肌細胞，要進行心肌細胞的培養(yǎng)，故計算心肌細胞的存活率作為因變量。實驗中，甲為對照組，存活率最高，若生物制劑Q對阿霉素致心肌細胞凋亡具保護作用，則存活率丙組＞乙組。因此甲組和丙組的存活率均高于乙組的存活率，可說明生物制劑 Q 對阿霉素所導(dǎo)致的心肌細胞死亡具有保護作用。

（3）若生物制劑Q對阿霉素致心肌細胞凋亡無保護作用，則存活率乙組=丙組。若增設(shè)對照組，可單獨觀察生物制劑Q對心肌細胞的影響，故為培養(yǎng)液+心肌細胞+生物制劑Q。