Question

科学家为了研究蛋白A的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果见下表．实

科学家为了研究蛋白A的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果见下表．实验组号在等渗溶液中进行的处理在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率（cm/s×10-4）Ⅰ向卵母细胞注入微量水27.9Ⅱ向卵母细胞注入蛋白A的mRNA210.0Ⅲ将部分Ⅱ细胞放入含HgCl2的等渗溶液中80.7Ⅳ将部分Ⅲ组细胞放入含试剂M的等渗溶液中188.0（1）I组的作用是______，将Ⅰ组卵母细胞放入低渗溶液后，水分子经______方式穿过膜的______进入卵母细胞．（2）将蛋白A的mRNA注入卵母细胞一定时间后，将以mRNA为模板______出蛋白质A，该蛋白A进入细胞膜，使细胞在低渗溶液中体积______．（3）与Ⅱ组细胞相比，Ⅲ组细胞对水的通透性______，说明HgCl2对蛋白A的功能有______作用．比较Ⅲ、Ⅳ组的结果，表明试剂M能够使蛋白A的功能______．推测HgCl2没有改变蛋白A的氨基酸序列，而是破坏了蛋白A的______．（4）已知抗利尿激素通过与细胞膜上的______结合，可促进蛋白A插入肾小管上皮细胞膜中，从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分子的重吸收，体现细胞膜的______功能．（5）综合上述结果，可以推出的结论是蛋白A是______的通道蛋白．

Answer 1

（1）分析表格可知，Ⅰ只是放在等渗溶液中不作任何处理，其作用是对照作用；水分子进入细胞膜的方式是直接通过磷脂双分子层的自由扩散．
（2）将蛋白A的mRNA注入卵母细胞后，在细胞内的核糖体上以mRNA为模板，以氨基酸为原料，经过翻译过程形成蛋白质A，该蛋白A进入细胞膜，是细胞膜对水 的通透性大大增加，细胞在低渗溶液中大量吸收水分，卵母细胞由于吸收大量的水，体积迅速增大．
（3）Ⅲ组实验是将部分Ⅱ细胞放入含HgCl₂的等渗溶液中，在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率明显下降，说明HgC1₂对蛋白A具有抑制作用，Ⅳ组实验将部分Ⅲ组细胞放入含试剂M的等渗溶液中，在低渗溶液中测定卵细胞的水通透性又升高，表明试剂M能部分解除HgC1₂对蛋白A的抑制作用，使蛋白A的功能部分恢复；由此可以推出HgC1₂只是改变了蛋白质A的空间结构，并没有改变蛋白质A的氨基酸序列．
（4）由题意可知，抗利尿激素通过与细胞膜上的受体结合，促进蛋白A插入肾小管上皮细胞膜中，从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分子的重吸收，这一过程体现了细胞膜具有信息交流的功能．
（5）通过上述分析可知，蛋白质A与水的运输密切相关，因此蛋白质A可能是水通道蛋白．
故答案应为：
（1）对照   自由扩散   磷脂双分子层
（2）翻译   迅速增大
（3）明显降低    抑制    部分恢复    空间结构
（4）信息交流
（5）水通道