科研人員比較生物膜和人工膜(雙層磷脂)對多種物質(zhì)的通透性,結果如圖1、圖2表示物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?。請回答下列問題。
(1)與生物膜相比,人工膜在化學組成上缺少的成分主要是
蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)
。
(2)由圖1可知,生物膜對K+、Na+、Cl-的通透性不同,說明生物膜對物質(zhì)的跨膜運輸具有 選擇
選擇
性。O2、CO2和甘油在生物膜和人工膜中的通透性相同,可推測三者的跨膜運輸方式是圖2中的方式 一
一
。在濃度差相同的情況下,O2和CO2在人工膜中的通透性不同,可能與其分子 大小
大小
有關。
(3)圖2中方式三的跨膜運輸方式是 主動運輸
主動運輸
,方式一、二跨膜運輸方式的共同特點是 順濃度梯度
順濃度梯度
。
(4)科學家為了研究細胞膜上蛋白A的功能,選用細胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母細胞進行實驗,處理及結果見表。
實驗組號 |
在等滲溶液中進行的處理 |
在低滲溶液中測定卵母細胞的水通透速率(cm/s×10-4) |
Ⅰ |
向卵母細胞注入微量水(對照) |
27.9 |
Ⅱ |
向卵母細胞注入某種RNA以指導合成蛋白A |
210.0 |
Ⅲ |
將部分Ⅱ組細胞放入含HgCl2的等滲溶液中 |
80.7 |
Ⅳ |
將部分Ⅲ組細胞放入含試劑M的等滲溶液中 |
188.0 |
①將蛋白A的mRNA注入卵母細胞一定時間后,該mRNA控制合成的蛋白質(zhì)A整合到細胞膜上,使細胞在低滲溶液中體積
迅速增大
迅速增大
。
②與Ⅱ組細胞相比,Ⅲ組細胞對水的通透性
明顯降低
明顯降低
,說明HgClz對蛋白A的功能有
抑制
抑制
作用。比較Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組的結果,表明試劑M能夠使蛋白A的功能
部分恢復
部分恢復
。推測HgCl
2沒有改變蛋白A的氨基酸序列,而是破壞了蛋白A的
空間結構
空間結構
。
③綜合上述實驗研究結果,可以得出
蛋白A是水通道蛋白
蛋白A是水通道蛋白
的推論。