Question

4．生物膜系統從結構和功能上看都是一個統一的整體．根據圖中所給信息，回答下列問題：

（1）研究圖1所示的生理過程，一般采用的方法是同位素標記法．從圖中可以看出溶酶體起源于高爾基體，并具有分解侵入機體的細菌的功能．
（2）囊性纖維病病人生物膜系統結構受損，導致這一疾病發生的主要原因是編碼CFTR蛋白的基因發生突變，圖2顯示了細胞膜的流動鑲嵌模型，所展示的兩類載體蛋白中，氯離子跨膜運輸的正常進行是由功能正常的CFTR蛋白決定的．
（3）在正常細胞內，氯離子在CFTR蛋白的協助下通過主動運輸方式轉運至細胞外，隨著氯離子在細胞外濃度逐漸升高，水分子向膜外擴散的速度加快，使覆蓋于肺部細胞表面的黏液被稀釋．

Answer 1

分析 圖1表示細胞的生物膜系統的部分組成在結構與功能上的聯系，即甲是內質網，乙是高爾基體，COPI、COPII是被膜小泡，可以介導蛋白質在內質網甲與高爾基體乙之間的運輸．
圖2示表示CFTR蛋白在氯離子跨膜運輸過程中的作用．功能正常的CFTR蛋白能協助氯離子轉運至細胞外，使覆蓋于肺部細胞表面的黏液被稀釋；功能異常的CFTR蛋白不能協助氯離子轉運至細胞外，導致肺部細胞表面的黏液不斷積累．據此答題．

解答 解：（1）研究生物膜系統的結構和功能一般采用同位素標記法．圖中可以看出溶酶體起源于高爾基體，并具有分解侵入機體的細菌的功能．
（2）圖示為細胞膜的流動鑲嵌模型，其基本支架是磷脂雙分子層．由圖可知，功能正常的CFTR蛋白能協助氯離子進行跨膜運輸，而功能異常的CFTR蛋白不能協助氯離子進行跨膜運輸，可見，氯離子跨膜運輸的正常進行是由膜上功能正常的CFTR蛋白決定的．
（3）氯離子的跨膜運輸需要功能正常的CFTR蛋白協助，還需要消耗能量，屬于主動運輸．隨著氯離子在細胞外濃度逐漸升高，細胞外液濃度升高，滲透壓增大，水分子向膜外擴散的速度加快，使覆蓋于肺部細胞表面的黏液被稀釋．
故答案為：
（1）同位素標記法  高爾基體 
（2）流動鑲嵌    功能正常的CFTR蛋白
（3）主動運輸 加快

點評 對于細胞膜的流動鑲嵌模型、物質跨膜運輸的方式、蛋白質多樣性與功能多樣性的理解并把握知識點間的內在聯系是解題的關鍵．