Question

12．鈉鉀泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，能利用水解ATP釋放的能量跨膜運輸離子．如圖是心肌細胞膜上的鈉鉀泵結構示意圖，請據圖分析回答：
（1）鈉鉀泵的化學本質是蛋白質．心肌細胞吸鉀排鈉的跨膜運輸方式是主動運輸．動物一氧化碳中毒會（“會”或“不會”）降低離子泵跨膜運輸離子的速率，加入蛋白質變性劑會會（“會”或“不會”）降低離子泵跨膜運輸離子的速率．
（2）為探究生物制劑Q對阿霉素所導致的心肌細胞凋亡是否具有保護作用，研究者設計了如下三組實驗：甲組加人培養(yǎng)液+心肌細胞+生理鹽水、乙組加入培養(yǎng)液+心肌細胞+阿霉素、丙組加入培養(yǎng)液+心肌細胞+生物制劑Q+阿霉素．每組設置若干個重復樣品，每組所加心肌細胞數量相同．各組樣品在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間后，在顯微鏡下觀察記錄細胞數．該實驗的因變量是心肌細胞的存活率．若實驗結果是甲組和丙組的存活率均高于乙組的存活率（或甲組和丙組的凋亡率均低于乙組的凋亡率），則說明生物制劑Q對阿霉素所導致的心肌細胞凋亡具有保護作用．為檢測生物制劑Q對心肌細胞的凋亡是否有影響，上述實驗還應該增加丁組實驗，請按照上述格式書寫丁組實驗培養(yǎng)液+心肌細胞+生物制劑Q．

Answer 1

分析 1、分析題圖：該圖表示心肌細胞膜上的鈉鉀泵結構示意圖，由圖可知：鉀離子進細胞，鈉離子出細胞，都需要載體和能量，屬于主動運輸，
2、本實驗材料為心肌細胞，故涉及的主要生物技術是動物細胞培養(yǎng)．實驗中，甲為對照組，存活率最高，若生物制劑Q對阿霉素致心肌細胞凋亡具保護作用，則存活率丙組＞乙組．若生物制劑Q對阿霉素致心肌細胞凋亡無保護作用，則存活率乙組=丙組，

解答 解：（1）鈉鉀泵的化學本質是蛋白質．由圖可知：鉀離子進細胞，鈉離子出細胞，都需要載體和能量，屬于主動運輸．動物一氧化碳中毒會 影響氧氣的運輸降低細胞呼吸能量的釋放進而降低離子泵跨膜運輸離子的速率，加入蛋白質變性劑會影響鈉鉀泵的活性而降低離子泵跨膜運輸離子的速率．
（2）本實驗材料為心肌細胞，要進行心肌細胞的培養(yǎng)，故統(tǒng)計計算心肌細胞的存活率作為因變量．實驗中，甲為對照組，存活率最高，若生物制劑Q對阿霉素致心肌細胞凋亡具保護作用，則存活率丙組＞乙組．若生物制劑Q對阿霉素致心肌細胞凋亡無保護作用，則存活率乙組=丙組．若增設對照組，可單獨觀察生物制劑Q對心肌細胞的影響，故為培養(yǎng)液+心肌細胞+生物制劑Q．
故答案為：
（1）蛋白質　主動運輸    會     會
（2）心肌細胞的存活率（或心肌細胞的凋亡率）     甲組和丙組的存活率均高于乙組的存活率（或甲組和丙組的凋亡率均低于乙組的凋亡率）　培養(yǎng)液+心肌細胞+生物制劑Q

點評 本題考查了實驗設計中的對照實驗的設計和分析，意在考查學生的理解和實驗設計能力，試題難度中等．