Question

閱讀有關(guān)生物膜結(jié)構(gòu)探索歷程的材料，回答相關(guān)問題．
資料1：1895年，Overton在研究各種未受精卵細(xì)胞的透性時，發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)容易透過細(xì)胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)透過細(xì)胞膜十分困難．
資料2：20世紀(jì)初，科學(xué)家們第一次將細(xì)胞膜從某種細(xì)胞中分離出來，經(jīng)化學(xué)分析表明，細(xì)胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)．
資料3：1925年，荷蘭科學(xué)家用丙酮從某種細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣--水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰為細(xì)胞表面積的2倍．
資料4：19世紀(jì)30年代初，科學(xué)家通過實驗發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜不可能是單純磷脂分子構(gòu)成，再通過實驗進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)可能還有蛋白質(zhì)，于是提出在磷脂雙分子層內(nèi)外兩側(cè)都有蛋白質(zhì)分子覆蓋的假說．
資料5：1959年，羅伯特森在電鏡下看到細(xì)胞膜清晰的“暗-亮-暗”的三層結(jié)構(gòu)．按照“三明治”模型，科學(xué)家經(jīng)過計算認(rèn)為生物膜至少厚約15-20nm．但電鏡照片中，實際測得細(xì)胞膜的厚度約為7-10nm．
資料6：1970年，科學(xué)家用熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞等做了一系列相關(guān)融合實驗．
（1）僅通過對資料1的分析，你能對膜結(jié)構(gòu)提出什么樣的假說？

 

（2）資料2、3中要獲得純凈細(xì)胞膜，最好選擇哺乳動物的哪一類細(xì)胞？

 

（3）從資料3的實驗結(jié)果可以得出什么結(jié)論？

 

（4）資料4、5中，通過比較分析生物膜的計算厚度和實測厚度，科學(xué)家對膜結(jié)構(gòu)模型提出了什么樣的假說？

 

．
（5）資料6中，科學(xué)家最早是用紅色熒光染料標(biāo)記人細(xì)胞的膜蛋白，用綠色熒光染料標(biāo)記小鼠細(xì)胞的膜蛋白，進(jìn)行融合實驗．剛?cè)诤蠒r，融合細(xì)胞一半發(fā)綠色熒光，另一半發(fā)紅色熒光．在37℃下經(jīng)過40min，兩種顏色的熒光均勻分布，這一實驗現(xiàn)象表明

 

（6）1972年，桑格和尼克森綜合以上實驗，并在新的觀察和實驗證據(jù)基礎(chǔ)上，提出了為大多數(shù)人所接受的

 

模型．

Answer 1

考點：細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,細(xì)胞膜的成分,細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點,細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型

專題：

分析：本題是對生物膜結(jié)構(gòu)的探究歷程的考查，根據(jù)題干顯示的資料，梳理生物膜的結(jié)構(gòu)的探究歷程，然后解答問題．

解答： 解：（1）分析資料1可知，脂溶性物質(zhì)容易透過細(xì)胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)透過細(xì)胞膜十分困難，這說明細(xì)胞膜是由脂質(zhì)構(gòu)成的．
（2）由于哺乳動物成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核膜和細(xì)胞器膜，因此要獲得純凈細(xì)胞膜，最好選擇哺乳動物成熟的紅細(xì)胞作為實驗材料．
（3）分析材料3可知，某種細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，在空氣--水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰為細(xì)胞表面積的2倍，這說明細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子必然排列為連續(xù)的兩層．
（4）按照在磷脂雙分子層內(nèi)外兩側(cè)都有蛋白質(zhì)分子覆蓋的假說，生物膜至少厚約15-20nm，電鏡照片中，實際測得細(xì)胞膜的厚度約為7-10nm，這說明蛋白質(zhì)分子不是覆蓋在磷脂雙分子層表面的．
（5）分析資料6可知，組成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子是可以運動的，說明細(xì)胞膜具有一定的流動性．
（6）1972年，桑格和尼克森綜合以上實驗，并在新的觀察和實驗證據(jù)基礎(chǔ)上，提出了流動鑲嵌模型．
故答案應(yīng)為：
（1）細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的（或膜含有脂質(zhì)）
（2）成熟的紅細(xì)胞
（3）細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子必然排列為連續(xù)的兩層（或細(xì)胞膜含有雙層脂質(zhì)分子）
（4）細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)鑲嵌（或不是覆蓋）在磷脂雙分子層中
（5）組成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子是可以流動的（或膜具有流動性）
（6）流動鑲嵌

點評：本題的知識點是生物膜結(jié)構(gòu)的探究歷程，分析資料通過資料信息進(jìn)行推理獲取結(jié)論是本題的重點．