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20世纪50年代,科学家发现,细胞膜中存在着某种只允许水分子出入的通道,人们称之为水通道,但水通道到底是什么却一直是个谜.20世纪50年代中期,美国科学家彼得•阿格雷研究了不同
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20世纪50年代,科学家发现,细胞膜中存在着某种只允许水分子出入的通道,人们称之为水通道,但水通道到底是什么却一直是个谜.20世纪50年代中期,美国科学家彼得•阿格雷研究了不同的细胞膜蛋白,经过实验,他证明了一种被称为“水通道蛋白”的细胞膜蛋白就是人们寻找已久的“水通道”.如何验证彼得•阿格雷发现的水通道蛋白就是水通道?请你完成下面的实验探究并回答下面的问题.
(1)实验探究:
①观察:发现水分子能通过细胞膜.
②问题:水究竟怎样通过细胞膜?
③假设:______.
④实验:把含“水通道蛋白”的正常细胞和经过处理后的细胞放在______中.
⑤结果:前者能吸水,后者______.
⑥结论:______.
(2)为进一步验证细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”,彼得•阿格雷又制出两种人造细胞膜,分别做成泡状物,然后放在水中,结果第一种泡状物吸收了很多水而膨胀,第二种则没有变化.请指出这两种人造细胞膜的化学成分的相同点______和不同点______.
(1)实验探究:
①观察:发现水分子能通过细胞膜.
②问题:水究竟怎样通过细胞膜?
③假设:______.
④实验:把含“水通道蛋白”的正常细胞和经过处理后的细胞放在______中.
⑤结果:前者能吸水,后者______.
⑥结论:______.
(2)为进一步验证细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”,彼得•阿格雷又制出两种人造细胞膜,分别做成泡状物,然后放在水中,结果第一种泡状物吸收了很多水而膨胀,第二种则没有变化.请指出这两种人造细胞膜的化学成分的相同点______和不同点______.
▼优质解答
答案和解析
(1)③本题是验证彼得•阿格雷发现的水通道蛋白就是水通道,从而探究水究竟是怎样通过细胞膜的.因此,假设贯穿于磷脂双分子层中水通道蛋白就是水通道.④在实验时,把含“水通道蛋白”的正常细胞和经过处理后不含该蛋白质的细胞分别放在蒸馏水中.
⑤结果含“水通道蛋白”的正常细胞能吸水;经过处理后不含该蛋白质的细胞则不能吸水.因此,可以说明细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”.
(2)细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层,蛋白质或镶在磷脂双分子层表面,或嵌插于磷脂双分子层中,或贯穿于磷脂双分子层中.彼得•阿格雷制成的两种人造细胞膜,其中能吸收了很多水而膨胀的是因为含有水通道蛋白,而没有变化的则不含水通道蛋白.但它们的基本骨架都是磷脂双分子层.
故答案为:
(1)③“水通道蛋白”就是“水通道”
④不含该蛋白质蒸馏水
⑤不能吸水
⑥细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”
(2)相同点:都含有磷脂双分子层. 不同点:一种含有水通道蛋白,一种不含水通道蛋白.
⑤结果含“水通道蛋白”的正常细胞能吸水;经过处理后不含该蛋白质的细胞则不能吸水.因此,可以说明细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”.
(2)细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层,蛋白质或镶在磷脂双分子层表面,或嵌插于磷脂双分子层中,或贯穿于磷脂双分子层中.彼得•阿格雷制成的两种人造细胞膜,其中能吸收了很多水而膨胀的是因为含有水通道蛋白,而没有变化的则不含水通道蛋白.但它们的基本骨架都是磷脂双分子层.
故答案为:
(1)③“水通道蛋白”就是“水通道”
④不含该蛋白质蒸馏水
⑤不能吸水
⑥细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”
(2)相同点:都含有磷脂双分子层. 不同点:一种含有水通道蛋白,一种不含水通道蛋白.
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