(10分)生物膜的基本特点之一是能够维持相应环境内的物质浓度,这对于完成不同的生命活动具有重要作用。
(1)上图所示为1972年桑格和尼克森提出的 模型所描述生物膜的结构。它与1959年罗伯特森提出的蛋白质-脂质-蛋白质模型所不同的是,能很好地解释 等现象。(举一例)
(2)被动运输包括三种类型,除 外(图中编号为 ),另外两类都需要膜蛋白的协助:通道蛋白和载体蛋白。
(3)离子载体是一些能够极大提高对某些离子通透性的物质,目前发现的大多数离子载体是细菌产生的抗生素,它们能够杀死某些微生物。其中短杆菌肽A是一种十五肽的抗生素,它能有选择地将单价阳离子顺浓度通过膜,如H+、NH4+、K+、Na+等,最终使膜内外部分单价阳离子浓度趋于平衡。据此推测这类抗生素的杀菌机理是 。
(4)人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体,所有带电荷的分子不管它多小,都很难通过脂质体,即使脂质体外离子浓度很高。这是因为磷脂双分子层
的 (内部、外部)是疏水的。缬氨霉素是一种十二肽的抗生素,若将它插入到脂质体的脂双层内,可使K+的运输速度提高100000倍,但却不能有效提高Na+的运输速率,由此可以得出:
① ;② 。
(5)主动运输(图中编号为 )所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体。与被动运输不同,该类膜蛋白都能水解 而为运输提供能量。