Question

【題目】研究分泌蛋白的合成及分泌過程中，科學(xué)家們做了下列實(shí)驗(yàn)。請回答問題：

（1）豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞能夠分泌大量的消化酶，可觀察到這些細(xì)胞具有發(fā)達(dá)的____________。

（2）科學(xué)家將一小塊胰腺組織放入含放射性標(biāo)記____________的培養(yǎng)液中短暫培養(yǎng)，在此期間放射性標(biāo)記物被活細(xì)胞攝取，并摻入到____________上正在合成的蛋白質(zhì)中。組織內(nèi)的放射性同位素可使感光乳劑曝光，固定組織后在顯微鏡下便可發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中含放射性的位點(diǎn)，這一技術(shù)使研究者能確定__________在細(xì)胞內(nèi)的位置。

（3）科學(xué)家將短暫培養(yǎng)的胰腺組織洗去放射性標(biāo)記物，轉(zhuǎn)入不含放射性標(biāo)記物的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。隨著____________的變化，放射性顆粒數(shù)的百分比在不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)上有規(guī)律的變化，據(jù)此推測，分泌蛋白轉(zhuǎn)移的途徑是____________。

（4）細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生的蛋白質(zhì)被包裹于膜泡之中，這些膜泡能夠精準(zhǔn)的運(yùn)輸。為了確定參與膜泡運(yùn)輸?shù)幕�因（sec基因），科學(xué)家篩選了兩種酵母突變體，這兩種突變體與野生型酵母電鏡照片差異如下：

酵母突變體	與野生型酵母電鏡照片的差異
sec12基因突變體	突變體細(xì)胞內(nèi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大
sec17基因突變體	突變體細(xì)胞內(nèi)，尤其是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體間 積累大量的未融合小泡

據(jù)此推測，sec12基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是與____________的形成有關(guān)。sec17基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是____________________________________。

Answer 1

【答案】 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 氨基酸 核糖體 放射性標(biāo)記物質(zhì)（或“放射性標(biāo)記蛋白質(zhì)”） 追蹤時間 附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→分泌小泡 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡 參與膜泡（或“小泡”）與高爾基體的融合

【解析】試題分析：本題考查細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)，考查對分泌蛋白合成、分泌途徑的理解和識記。解答此題，可根據(jù)坐標(biāo)，推測分泌蛋白合成、分泌途徑；根據(jù)表格信息，分析兩種突變體分泌蛋白分泌受阻的位點(diǎn)。

（1）消化酶等分泌蛋白的分泌與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體密切相關(guān)，胰腺腺泡細(xì)胞具有發(fā)達(dá)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。

（2）研究分泌蛋白的合成、分泌途徑，可用放射性同位素標(biāo)記氨基酸，放射性標(biāo)記的氨基酸被活細(xì)胞攝取，在核糖體上合成蛋白質(zhì)。該技術(shù)可以確定放射性標(biāo)記物質(zhì)（或“放射性標(biāo)記蛋白質(zhì)”）在細(xì)胞內(nèi)的位置。

（3）據(jù)圖可知，隨著追蹤時間的變化，放射性顆粒首先集中出現(xiàn)在附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，然后下降，隨之高爾基體中放射性顆粒比例增加，并在一段時間后下降，最后放射性顆粒在分泌小泡中逐漸增加，據(jù)此推測，分泌蛋白轉(zhuǎn)移的途徑是附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→分泌小泡。

（4）sec12基因突變體細(xì)胞內(nèi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大，推測內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡不能形成，sec12基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡的形成有關(guān)。sec17基因突變體細(xì)胞內(nèi)，尤其是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體間積累大量的未融合小泡，說明sec17基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是參與膜泡（或“小泡”）與高爾基體的融合。