Question

请分析回答有关蛋白质合成问题：（12分）

蛋白质分选是蛋白质依靠自身信号序列，从起始合成部位定向转运到其功能发挥部位的过程。下图甲示意人体某种分泌蛋白的分选途径，图乙示意人体某种线粒体蛋白的分选途径。

（1）[A]标注的细胞结构是      ；[C]标注的细胞结构是       ；[D]标注的细胞结构是            。

（2）[B]结构的功能是                     ；参与[⑦]过程的酶是              。

（3）在过程[③]和[④]中，运输分泌蛋白的结构是                   ；人体体细胞中，具有双层膜的结构（细胞器）是                          。

（4）与图乙所示蛋白质分选途径相比，图甲中信号序列定向功能发挥与翻译的时间顺序特点是        。

（5）尽管都有信号序列的存在，但是图甲和图乙中的蛋白质分选方向却不同。其主要原因是    。

（6）由图可知，蛋白质分选的物质基础包括信号序列和      ，这也是细胞内或细胞间进行         的分子基础。

（7）如果某分泌蛋白由3条多肽链共300个氨基酸组成，则控制该分泌蛋白的基因完成一次表达过程至少生成  个水分子。

Answer

（1）内质网 蛋白质通道 受体（细胞膜上的受体）

（2）与蛋白质（分泌物）的加工、转运和排出有关 肽酶（蛋白酶）

（3）囊泡（运输小泡） 线粒体、细胞核

（4）几乎同时进行（蛋白质合成在核糖体上起始后，就由信号序列引导移至（糙面）内质网，然后新生肽边合成边转入糙面内质网中进行加工）

（5）构成信号序列的氨基酸组成、数量和排列顺序不同

（6）受体 信息交流 （7）1196

【解析】

试题分析：分析图形可知，图甲中A是内质网，B是高尔基体，①是mRNA与核糖体结合，②肽链进入内质网加工，③是蛋白质进入高尔基体加工包装，④是高尔基体将蛋白质分泌出细胞；图乙中C是蛋白质通道，D是线粒体外膜上的受体，⑤是mRNA与核糖体结合，⑥加工出线粒体蛋白前体，⑦线粒体蛋白前体在线粒体内释放出信号序列成为成熟线粒体蛋白的过程。

（1）A是内质网；C是线粒体外膜上的蛋白质通道；D是线粒体外膜上的受体。

（2）B是高尔基体，其功能与蛋白质（分泌物）的加工、转运和排出有关；⑦是线粒体蛋白前体在线粒体内释放出信号序列成为成熟线粒体蛋白的过程，参与的酶是肽酶。

（3）在分泌蛋白合成与分泌过程中，运输分泌蛋白的结构是囊泡；人体体细胞中，具有双层膜的结构是线粒体、细胞核。

（4）与图乙所示蛋白质分选途径相比，图甲中信号序列定向功能发挥与翻译的时间顺序特点是几乎同时进行，即蛋白质合成在核糖体上起始后，就由信号序列引导移至（糙面）内质网，然后新生肽边合成边转入糙面内质网中进行加工。

（5）图甲和图乙中的蛋白质分选方向却不同，其主要原因是构成信号序列的氨基酸组成、数量和排列顺序不同。

（6）由图可知，蛋白质分选的物质基础包括信号序列和受体，是细胞内或细胞间进行信息交流的分子基础 。

（7）根据题意可知，如果某分泌蛋白由3条多肽链共300个氨基酸组成，则翻译过程中氨基酸脱水缩合形成蛋白质过程中形成300-3=297个水分子；转录过程中形成mRNA需形成水分子300x3-1=899，所以控制该分泌蛋白的基因完成一次表达过程至少生成297+899=1196个水分子。

考点：本题考查蛋白质分选的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；能从图形中获取有效信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。