Question

信号肽位于分泌蛋白的氨基端，一般由15～30个氨基酸组成。图一为信号肽序列合成后，被信号识别颗粒(SRP)所识别，蛋白质合成暂停或减缓。SRP将核糖体携带至内质网上，蛋白质合成重新开始。在信号肽的引导下，新合成的蛋白质进入内质网腔。图二为图l的部分放大示意图。请分析回答下列问题：

(1) 观察图一，信号肽的作用是______________________，从内质网腔输出的蛋白质并不包含信号肽，其原因是______________________________。

(2) 图一中核糖体受体是一种多肽转运装置，当核糖体受体和核糖体接触后，在膜上聚集而形成孔道，则孔道的作用是__________________________________。

(3) 在病毒侵染等多种因素的作用下，内质网中错误折叠或未折叠的蛋白质一般不会被运输到________进一步修饰加工，而会在内质网中大量堆积，此时细胞通过改变基因表达减少新蛋白质的合成，或增加识别并降解错误折叠蛋白质的相关分子，进行细胞水平的________调节。

(4) 若图二中α链的鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占26%、30%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。

(5) 若控制图二中蛋白质合成的基因含有如下碱基：GTTGCTGAGCAGGATGCT，变异后碱基为：GTTGCTGAGTAGGATGCT，该基因突变的原因是发生了碱基对的________。

(6) 科学家用人工合成的mRNA为模板进行细胞外蛋白质合成实验。若以…ACACACACAC…为mRNA，则合成苏氨酸和组氨酸的多聚体；若以…CAACAACAACAA…为mRNA，则合成谷氨酰胺、天冬酰胺或苏氨酸的三种多聚体。据此推测组氨酸的密码子是________。

Answer

引导新合成的蛋白质进入内质网腔 信号肽在内质网腔中被信号肽酶切除(水解) 使信号肽及其相连的新合成的蛋白质通过 高尔基体 (负)反馈 22% 替换 CAC

【解析】

试题分析：分析图一，为信号肽序列合成后，被信号识别颗粒（SRP）所识别，蛋白质合成暂停或减缓。SRP将核糖体携带至内质网上，蛋白质合成重新开始；在信号肽的引导下，新合成的蛋白质进入内质网腔；分析图二，为翻译过程图，该过程在核糖体中进行，需要以mRNA为模板，以氨基酸为原料，还需要酶和能量。

（1）根据题干信息”在信号肽的引导下，新合成的蛋白质进入内质网腔“可知，信号肽的作用是引导新合成的蛋白质进入内质网腔；由于信号肽在内质网腔中被信号肽酶切除（水解），因此从内质网腔输出的蛋白质并不包含信号肽。

（2）图一中核糖体受体是一种多肽转运装置，当核糖体受体和核糖体接触后，在膜上聚集而形成孔道，则孔道的作用是使信号肽及其相连的新合成的蛋白质通过。

（3）内质网中初步加工好的蛋白质应该运输到高尔基体进行进一步加工．在病毒侵染等多种因素的作用下，内质网中错误折叠或未折叠的蛋白质一般不会被运输到高尔基体进一步修饰加工，而会在内质网中大量堆积，此时细胞通过改变基因表达减少新蛋白质的合成，或增加识别并降解错误折叠蛋白质的相关分子，进行细胞水平的（负）反馈调节。

（4）α链是mRNA，其中G+U=54%，G占26%，则U占28%，则其模板链中C占26%、A占28%。又因为模板链中G占30%，则T占16%，则α链对应的DNA区段中A占（28%+16%）÷2=22%。

（5）若控制图二中蛋白质合成的基因含有如下碱基：GTTGCTGAGCAGGATGCT，变异后碱基为：GTTGCTGAGTAGGATGCT，该基因突变的原因是发生了碱基对的替换（第10位碱基对由C∥G变为T∥A）。

（6）科学家用人工合成的mRNA为模板进行细胞外蛋白质合成实验。若以…ACACACACAC…为mRNA，则合成苏氨酸和组氨酸的多聚体，这两种氨基酸的密码子为ACA、CAC；若以…CAACAACAACAA…为mRNA，则合成谷氨酰胺、天冬酰胺或苏氨酸的三种多聚体，这三种氨基酸的密码子为CAA、AAC、ACA，据此推测苏氨酸的密码子是ACA，则组氨酸的密码子是CAC。