Question

【題目】抗利尿激素對(duì)人體水鹽平衡的調(diào)節(jié)有重要作用。圖是抗利尿激素對(duì)集合管上皮細(xì)胞重吸收水分的調(diào)節(jié)機(jī)制。為進(jìn)一步確定水分的重吸收是否一定需要膜蛋白的協(xié)助， 研究者利用人工膜和生物膜進(jìn)行了比較研究，結(jié)果如圖2。請(qǐng)分析回答

（1）抗利尿激素的合成部位是_____________________，促進(jìn)其合成的因素是細(xì)胞外液滲透壓_____________________________。

（2）與含水通道蛋白囊泡形成相關(guān)的細(xì)胞器有___________________。

（3）抗利尿激素與特定受體結(jié)合，啟動(dòng)了 ATP的水解及磷蛋白形成等一系列過(guò)程，促進(jìn)了 ____________________，從而增強(qiáng)了細(xì)胞____________________。

（4）分析圖2研究的5種物質(zhì)運(yùn)輸中，與膜蛋白有關(guān)的是____________水跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞?/span>_________________________。

Answer 1

【答案】下丘腦 升高 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、線粒體 含水通道蛋白囊泡與細(xì)胞膜的融合 對(duì)水的重吸收 C1-、K+、H2O 自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散（通過(guò)通道蛋白運(yùn)輸）

【解析】

1、分析題圖1：圖示表示抗利尿激素促進(jìn)腎小管細(xì)胞重吸收水分的調(diào)節(jié)機(jī)制，抗利尿激素作用于腎小管細(xì)胞，改變了細(xì)胞中某些酶的活性，從而促進(jìn)水通道蛋白的合成，促進(jìn)儲(chǔ)存水通道蛋白的囊泡與細(xì)胞膜融合，從而增加細(xì)胞膜上水通道蛋白的數(shù)量，最終促進(jìn)了對(duì)水的重吸收。

2、分析圖2可知，生物膜和人工膜對(duì)于甘油、二氧化碳、氧氣的運(yùn)輸速率相同，生物膜運(yùn)輸水的速率大于人工膜，人工膜對(duì)K+、Na+、Cl-三種離子的通透性相同，且均處于較低值，而生物膜對(duì)三種離子的通透性不同，說(shuō)明生物膜對(duì)物質(zhì)運(yùn)輸具有選擇透過(guò)性。

（1）抗利尿激素在下丘腦合成，運(yùn)輸?shù)酱贵w儲(chǔ)存，當(dāng)細(xì)胞外液滲透壓升高時(shí)，促進(jìn)下丘腦合成抗利尿激素。

（2）水通道蛋白分布在細(xì)胞膜上，屬于分泌蛋白，水通道蛋白在核糖體（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)）中合成，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上加工，通過(guò)囊泡包裹，最終經(jīng)過(guò)高爾基體加工、包裝并轉(zhuǎn)移至細(xì)胞膜上，這個(gè)過(guò)程需要線粒體提供能量，故需要的細(xì)胞器有：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、線粒體。

（3）抗利尿激素與特定受體結(jié)合，啟動(dòng)了 ATP的水解及磷蛋白形成等一系列過(guò)程，促進(jìn)了含水通道蛋白囊泡與細(xì)胞膜的融合，從而增強(qiáng)了細(xì)胞對(duì)水的重吸收。

（4）分析圖2研究的二氧化碳、氧氣、C1-、K+、H2O 5種物質(zhì)運(yùn)輸中，需要與膜蛋白運(yùn)輸?shù)氖?/span>C1-、K+、H2O；水跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞接凶杂蓴U(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散（通過(guò)通道蛋白運(yùn)輸）。