Question

閱讀有關生物膜結構探索歷程的材料，回答相關問題．
資料1：1895年，Overton在研究各種未受精卵細胞的透性時，發現脂溶性物質容易透過細胞膜，不溶于脂質的物質透過細胞膜十分困難．
資料2：20世紀初，科學家們第一次將細胞膜從某種細胞中分離出來，經化學分析表明，細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質．
資料3：1925年，荷蘭科學家用丙酮從某種細胞中提取脂質，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胞表面積的2倍．
資料4：19世紀30年代初，科學家通過實驗發現細胞膜不可能是單純磷脂分子構成，再通過實驗進一步發現可能還有蛋白質，于是提出在磷脂雙分子層內外兩側都有蛋白質分子覆蓋的假說．
資料5：1959年，羅伯特森在電鏡下看到細胞膜清晰的“暗-亮-暗”的三層結構．按照“三明治”模型，科學家經過計算認為生物膜至少厚約15-20nm．但電鏡照片中，實際測得細胞膜的厚度約為7-10nm．
資料6：1970年，科學家用熒光標記的小鼠細胞和人細胞等做了一系列相關融合實驗．
（1）僅通過對資料1的分析，你能對膜結構提出什么樣的假說？

 

（2）資料2、3中要獲得純凈細胞膜，最好選擇哺乳動物的哪一類細胞？

 

（3）從資料3的實驗結果可以得出什么結論？

 

（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，科學家對膜結構模型提出了什么樣的假說？

 

．
（5）資料6中，科學家最早是用紅色熒光染料標記人細胞的膜蛋白，用綠色熒光染料標記小鼠細胞的膜蛋白，進行融合實驗．剛融合時，融合細胞一半發綠色熒光，另一半發紅色熒光．在37℃下經過40min，兩種顏色的熒光均勻分布，這一實驗現象表明

 

（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基礎上，提出了為大多數人所接受的

 

模型．

Answer 1

考點：細胞膜系統的結構和功能,細胞膜的成分,細胞膜的結構特點,細胞膜的流動鑲嵌模型

專題：

分析：本題是對生物膜結構的探究歷程的考查，根據題干顯示的資料，梳理生物膜的結構的探究歷程，然后解答問題．

解答： 解：（1）分析資料1可知，脂溶性物質容易透過細胞膜，不溶于脂質的物質透過細胞膜十分困難，這說明細胞膜是由脂質構成的．
（2）由于哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核膜和細胞器膜，因此要獲得純凈細胞膜，最好選擇哺乳動物成熟的紅細胞作為實驗材料．
（3）分析材料3可知，某種細胞膜中提取脂質，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胞表面積的2倍，這說明細胞膜中的脂質分子必然排列為連續的兩層．
（4）按照在磷脂雙分子層內外兩側都有蛋白質分子覆蓋的假說，生物膜至少厚約15-20nm，電鏡照片中，實際測得細胞膜的厚度約為7-10nm，這說明蛋白質分子不是覆蓋在磷脂雙分子層表面的．
（5）分析資料6可知，組成細胞膜的蛋白質分子是可以運動的，說明細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基礎上，提出了流動鑲嵌模型．
故答案應為：
（1）細胞膜是由脂質組成的（或膜含有脂質）
（2）成熟的紅細胞
（3）細胞膜中的脂質分子必然排列為連續的兩層（或細胞膜含有雙層脂質分子）
（4）細胞膜上的蛋白質鑲嵌（或不是覆蓋）在磷脂雙分子層中
（5）組成細胞膜的蛋白質分子是可以流動的（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構的探究歷程，分析資料通過資料信息進行推理獲取結論是本題的重點．