Question

（8分）囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变，下图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。

（1）图中所示为细胞膜的_____________模型，其中构成细胞膜的基本支架是______________，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上____________决定的。

（2）在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过_____________方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度____________，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。

（3）汗液内氯化钠含量增加是本病的特征。对于囊性纤维化患者的肺部感染，新一代的抗生素可能更有效。但人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体，所有带电荷的分子不管它多小，都很难通过脂质体，即使脂质体外离子浓度很高。这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的。缬氨霉素是一种十二肽的抗生素，若将它插入到脂质体的脂双层内，可使K⁺的运输速度提高1 00000倍，但却不能有效提高Na⁺的运输速率，由此可以得出关于载体蛋白的结论：

①________________________________________________；

②________________________________________________。

（4）主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体。与被动运输不同，该类膜蛋白都能水解________，但与普通的酶不同的是，它不对所转运的分子进行催化。

 

Answer 1

【答案】

（1）流动镶嵌   磷脂双分子层   功能正常的CFTR蛋白   （2）主动运输   加快  （3）①载休蛋白能极大提高运输速度   ②载体蛋白具有特异性   （4）ATP

【解析】

试题分析：（1）图中所示为细胞膜的流动镶嵌模型，构成膜的基本支架是磷脂双分子层。由图示知：氯离子跨膜运输的正常进行是由功能正常的CFTR蛋白决定的。（2）由图示知：氯离子通过细胞膜需要膜上蛋白质协助但不耗能，所以为协助扩散。随着膜外浓度升高，水分子向膜外扩散的速度加快，原因是单位体积而言膜外水分子数小于膜内。（3）由题干信息可知：载体蛋白能极大提高运输速度；运输钾离子的载体和运输钠离子的载体不一样即载体具有特异性。（4）结合“主动运输需要能量”和“主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体”可推知该类膜蛋白都能水解ATP为主动运输提供能量。

考点：本题考查细胞膜的结构和功能，意在考查获取信息、利用信息及运用所学知识解决问题的能力。