Question

【題目】抗利尿激素對人體水鹽平衡的調節有重要作用。圖是抗利尿激素對集合管上皮細胞重吸收水分的調節機制。為進一步確定水分的重吸收是否一定需要膜蛋白的協助， 研究者利用人工膜和生物膜進行了比較研究，結果如圖2。請分析回答

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

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

（3）抗利尿激素與特定受體結合，啟動了 ATP的水解及磷蛋白形成等一系列過程，促進了 ____________________，從而增強了細胞____________________。

（4）分析圖2研究的5種物質運輸中，與膜蛋白有關的是____________水跨膜運輸的方式是_________________________。

Answer 1

【答案】下丘腦 升高 內質網、核糖體、高爾基體、線粒體 含水通道蛋白囊泡與細胞膜的融合 對水的重吸收 C1-、K+、H2O 自由擴散和協助擴散（通過通道蛋白運輸）

【解析】

1、分析題圖1：圖示表示抗利尿激素促進腎小管細胞重吸收水分的調節機制，抗利尿激素作用于腎小管細胞，改變了細胞中某些酶的活性，從而促進水通道蛋白的合成，促進儲存水通道蛋白的囊泡與細胞膜融合，從而增加細胞膜上水通道蛋白的數量，最終促進了對水的重吸收。

2、分析圖2可知，生物膜和人工膜對于甘油、二氧化碳、氧氣的運輸速率相同，生物膜運輸水的速率大于人工膜，人工膜對K+、Na+、Cl-三種離子的通透性相同，且均處于較低值，而生物膜對三種離子的通透性不同，說明生物膜對物質運輸具有選擇透過性。

（1）抗利尿激素在下丘腦合成，運輸到垂體儲存，當細胞外液滲透壓升高時，促進下丘腦合成抗利尿激素。

（2）水通道蛋白分布在細胞膜上，屬于分泌蛋白，水通道蛋白在核糖體（內質網）中合成，在內質網上加工，通過囊泡包裹，最終經過高爾基體加工、包裝并轉移至細胞膜上，這個過程需要線粒體提供能量，故需要的細胞器有：內質網、核糖體、高爾基體、線粒體。

（3）抗利尿激素與特定受體結合，啟動了 ATP的水解及磷蛋白形成等一系列過程，促進了含水通道蛋白囊泡與細胞膜的融合，從而增強了細胞對水的重吸收。

（4）分析圖2研究的二氧化碳、氧氣、C1-、K+、H2O 5種物質運輸中，需要與膜蛋白運輸的是C1-、K+、H2O；水跨膜運輸的方式有自由擴散和協助擴散（通過通道蛋白運輸）。