Question

【题目】盐藻是一种单细胞真核藻类，其鞭毛是由微管蛋白聚合而成的。为研究泛素和蛋白酶体是否参与盐藻鞭毛的解聚过程，科研人员进行了相关研究。

（1）借助荧光显微镜，观察到盐藻鞭毛上存在泛素，它是由76个________组成的多肽，可与微管蛋白形成泛素化蛋白。

（2）科研人员检测了不同处理下盐藻鞭毛中泛素化蛋白的含量，其电泳结果如图1。（对照组：正常生长状态的盐藻细胞；组装组：鞭毛组装状态的盐藻细胞；解聚组：鞭毛解聚状态的盐藻细胞）

据图1分析，与对照组相比，鞭毛解聚组细胞内泛素化蛋白含量________，由此推测，泛素参与了________过程。

（3）进一步用带有荧光的物质检测盐藻蛋白酶体的活性，结果如图2。据图分析，鞭毛解聚组蛋白酶体的活性________对照组。

（4）综合图1和图2说明________________________________________________。

（5）图3为泛素（Ub）作用机理示意图

据图3分析，在多种酶的________作用及ATP供能条件下，微管蛋白的________断裂，导致鞭毛解聚。

（6）人体组织细胞中存在多种蛋白质降解途径，请你再举一例：______________。

Answer 1

【答案】氨基酸增加鞭毛解聚高于泛素和蛋白酶体均参与盐藻鞭毛的解聚过程催化肽键溶酶体途径

【解析】

本题采用图文结合的形式考查学生对蛋白质的化学组成、酶的特性等知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。

（1）氨基酸脱水缩合形成多肽，据此依题意可知：泛素是由76个氨基酸组成的多肽，可与微管蛋白形成泛素化蛋白。

（2）分析图1可知，解聚组细胞内的泛素化蛋白的含量高于对照组。可见，与对照组相比，鞭毛解聚组细胞内的泛素化蛋白含量增加，说明泛素参与了鞭毛解聚过程。

（3）图2曲线反映的是用带有荧光的物质检测盐藻蛋白酶体活性的实验结果，该结果显示：鞭毛解聚组曲线的峰值高于对照组，说明鞭毛解聚组蛋白酶体的活性高于对照组。

（4）综上分析，图1和图2的实验结果说明：泛素和蛋白酶体均参与盐藻鞭毛的解聚过程。

（5）分析图3可知，在多种酶的催化作用及ATP供能条件下，微管蛋白的肽键断裂，导致鞭毛解聚。

（6）溶酶体内部含有多种水解酶，其中的蛋白酶能够催化蛋白质水解，因此细胞中的溶酶体途径是人体组织细胞中存在多种蛋白质降解途径之一。