备考2022年高考生物一轮复习专题 生物膜的流动镶嵌模型

（1） 实验思路∶

①将非洲爪蟾卵母细胞放入等渗溶液，随机均分为三组，编号甲、乙、丙，测定细胞的直径和水通透速率并记录。

②向等渗溶液中的甲组非洲爪蟾卵母细胞注入微量蒸馏水，同时向乙、丙两组细胞注入。

③一段时间后，向丙组加入适量等渗溶液配制的HgCl₂ ， 向甲、乙两组加入等量不含HgCl₂的等渗溶液，将三组分别放入。

④。

⑤记录、统计、分析实验数据。

（2） 请设计一张表格记录实验数据∶。

（3） 分析与讨论∶

①甲组卵母细胞放入低渗溶液后，细胞直径略有增大，说明有少量水分子进入细胞，水分子以扩散方式穿过膜的进入卵母细胞。

②将蛋白A的mRNA注入卵母细胞后不宜立即测定实验结果，原因是。

③将磷脂分子散于水中时，分子的疏水尾部聚集在一起以避开水相，而亲水头部暴露在水相，形成如图所示具有双分子层结构的封闭囊泡，称为脂质体。本实验中若用脂质体代替非洲爪蟾卵母细胞注入蛋白A的mRNA，不能得到类似的实验结果，请分析原因。

④研究发现抗利尿激素可使肾小管上皮细胞膜中蛋白A数量增多，从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分的重吸收，请分析抗利尿激素作用的可能机理。

（1） 研究者用荧光染料对细胞膜上的蛋白质进行处理，使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域，使其瞬间被“漂白”（即荧光消失），随后该漂白区域荧光逐渐恢复。如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇，漂白区域荧光恢复的时间缩短，说明胆固醇对细胞膜中分子的运动具有作用，该实验说明细胞膜具有特点。

（2） 蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，如镶在表面、部分或全部嵌入、贯穿。为了检测膜蛋白在膜上的分布位置，科学家设计了以下实验。将细胞分为三组：甲组：不作处理；乙组：用胰蛋白酶处理完整的细胞，此时胰蛋白酶不能透过细胞膜进入细胞；丙组：先提高细胞膜的通透性，再用胰蛋白酶处理完整细胞，此时胰蛋白酶能进入细胞（如图1所示）。分别提取、分离三组细胞膜上的蛋白进行电泳，结果如图2所示（注：控制消化处理的时间，使胰蛋白酶不能消化位于脂双层内部的蛋白质部分：电泳能测定蛋白质分子量的大小，蛋白质越小，迁移越快，反之则慢）。

根据结果推测，1～5号蛋白质中，如果有跨膜的水通道蛋白，最可能是（填编号），镶在膜内侧表面的蛋白质是（填编号）。由此说明，细胞膜的结构具有不对称性。

（3） 水生动物的卵母细胞在清水中不易涨破，而红细胞在清水中却容易涨破。初步研究发现，红细胞快速吸水与其细胞膜上的CHIP28蛋白有关，请以爪蟾卵母细胞为材料设计实验验证CHIP28蛋白的功能。（简要写出实验思路和预期结果）