Question

【題目】下圖表示爪蟾卵母細胞核質蛋白注射實驗結果（核質蛋白是指在細胞質內合成后，需要或能夠進入細胞核內發揮功能的一類蛋白質）。請據圖回答：

（1）核質蛋白相對分子質量為165×103，用蛋白水解酶進行有限水解，可以分別得到頭部片段和尾部片段。從圖可知，核質蛋白有限水解后，得到的頭部和尾部片段的相對分子質量總和為________。

（2）從圖可知，核質蛋白的親核輸入信號存在于________片段；核質蛋白進入細胞核的通道是________，說明該通道對物質的通過是具有________的。

（3）由細胞質進入細胞核的核質蛋白有________、________（至少寫出兩種）。

（4）在真核細胞的周期中，核膜有規律地解體與重建。那么，子細胞的核膜是來源于原核膜的碎片，還是來自其他膜結構?假設子細胞核膜來自原核膜碎片。請完成下面的驗證實驗。

①操作步驟

A．將變形蟲培養在含有3H－膽堿（膽堿是膜中磷脂的組成成分）的培養基中，使________標記。

B．將________取出，移植到________變形蟲中，獲得重組變形蟲。

C．培養重組變形蟲，觀察一個細胞________。

②實驗結果和結論：

A．實驗結果：形成的________________都帶上放射性標記。

B．結論：________________________。

Answer 1

【答案】 165090 尾部 核孔 選擇性 DNA聚合酶 RNA聚合酶（或組成染色質的蛋白質核 糖體蛋白等） 核膜被3H（生物膜系統被3H） 帶有放射性標記的核 未標記的去核（或正常的去核） 周期 兩個子細胞 子細胞核膜來自原核膜碎片

【解析】由圖分析可知得到頭部和尾部需要5個水分子參與水解，原來的分子質量是16500，增加了5個水分子后是165090。

分析圖可知標記了頭部和尾部進行放射自顯影后只有標記尾部的進入到了細胞核，說明核質蛋白的親核輸入信號存在于尾部序列片段上。由電鏡下的檢測可知核質蛋白進入細胞核的通道是核孔，和該核孔卻不讓頭部進入，這說明了核孔具有選擇性。

蛋白質是在細胞質的核糖體上合成的，而有的需要進入細胞核發揮作用。由細胞質進入細胞核的核質蛋白有DNA聚合酶、RNA聚合酶等。

該實驗假設子細胞核膜來自原核膜碎片，所以用含放射性的磷脂先標記草履蟲的核膜，然后將細胞核取出來，移植到一個未被標記過的變形蟲體內，組成重組變形蟲。培養變形蟲，然后觀察一個細胞周期。如果新形成的兩個子細胞都帶上放射性標記，說明子細胞核膜來自原核膜碎片。如果新形成的兩個子細胞，一個有標記一個沒有放射性標記，說明新形成的細胞核膜不是來自原核膜碎片。