Question

6．人們一直認(rèn)為水分子跨膜運輸?shù)姆绞綖樽杂蓴U散，但美國科學(xué)家阿格雷的研究卻發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜上有專門供水分子進(jìn)出的通道．

（1）若要證明細(xì)胞膜上的水通道是否為蛋白質(zhì)，通常選用雙縮脲試劑，其實驗原理是蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)（或堿性條件下，Cu²⁺與蛋白質(zhì)的雙縮脲結(jié)構(gòu)結(jié)合形成紫色絡(luò)合物）．
（2）如圖所示將A組細(xì)胞和B組細(xì)胞分別放在清水中進(jìn)行對照實驗（其中有一組細(xì)胞是含有水通道的，另一組細(xì)胞是不含水通道的）．根據(jù)圖中所示細(xì)胞形態(tài)大小的變化判斷出作為實驗組的是B組，作出這一判斷的依據(jù)是B組細(xì)胞在一定時間后，細(xì)胞沒有出現(xiàn)變化，而A組細(xì)胞出現(xiàn)脹破現(xiàn)象．根據(jù)人體細(xì)胞不同功能推測，含水通道蛋白最多的細(xì)胞是腎小管細(xì)胞（填“腎小管細(xì)胞”或“肌肉細(xì)胞”或“紅細(xì)胞”或“肺泡上皮細(xì)胞”）．該實驗的結(jié)論是水分子是通過水通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞的．

Answer 1

分析 1、蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)．（蛋白質(zhì)分子中含有很多肽鍵，在堿性NaOH溶液中能與雙縮脲試劑中的Cu²⁺作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)．）
2、解答本題應(yīng)根據(jù)題干中提示“美國科學(xué)家阿格雷的研究卻發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜上有專門供水分子進(jìn)出的通道”，就可以得出相應(yīng)的實驗假設(shè)；并且實驗在設(shè)計的時候應(yīng)設(shè)置一組對照實驗，單一變量為是否去除水通道蛋白，然后觀察實驗結(jié)果．

解答 解：（1）若要證明細(xì)胞膜上的水通道是否為蛋白質(zhì)，通常選用雙縮脲試劑，蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)（或堿性條件下，Cu²⁺與蛋白質(zhì)的雙縮脲結(jié)構(gòu)結(jié)合形成紫色絡(luò)合物）．
（2）根據(jù)題干信息可知，“細(xì)胞膜上有專門供水分子進(jìn)出的通道”，因此實驗中有水通道的為對照組，沒有水通道的為實驗組，而實驗中，B組細(xì)胞在一定時間后，細(xì)胞沒有出現(xiàn)變化，而A組細(xì)胞出現(xiàn)脹破現(xiàn)象，說明A組細(xì)胞的細(xì)胞膜上含有水通道蛋白，因此根據(jù)圖中所示細(xì)胞形態(tài)大小的變化判斷出作為實驗組的是B組．根據(jù)人體細(xì)胞不同功能推測，含水通道蛋白最多的細(xì)胞是腎小管細(xì)胞．該實驗的結(jié)論是水分子是通過水通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞的．
故答案為：
（1）雙縮脲      蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)（或堿性條件下，Cu²⁺與蛋白質(zhì)的雙縮脲結(jié)構(gòu)結(jié)合形成紫色絡(luò)合物）
（2）B    B組細(xì)胞在一定時間后，細(xì)胞沒有出現(xiàn)變化，而A組細(xì)胞出現(xiàn)脹破現(xiàn)象    腎小管細(xì)胞    水分子是通過水通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞的

點評 本題考查蛋白質(zhì)鑒定和物質(zhì)跨膜運輸方式，意在考查考生的審題能力和實驗設(shè)計的能力，并要求考生了解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，理解物質(zhì)跨膜運輸?shù)脑�理和方式，難度適中．