题目内容

4.2013年诺贝尔生理或医学奖授予了发现囊泡运输调控机制的三位科学家,如图是囊泡膜与靶膜融合过程示意图.请回答问题:

(1)囊泡是由单层膜形成的结构,其基本支架是磷脂双分子层.细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统,这些膜的功能不尽相同,从组成成分分析,其主要原因是膜上蛋白质的种类和数量不同.
(2)图中的Rab是单体GTP酶.当它与GTP结合时即成为活化形式,这时可作用于V-SNARE蛋白使之活化.Rab在上述过程中起催化作用.GTP结构类似于ATP,其结构简式表示为G-P~P~P.
(3)由图可知,囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白,它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后,囊泡和靶膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点,这说明膜融合具有特异(专一性)性,该过程还需要图中的GTP提供能量.
(4)研究表明硒对线粒体膜有稳定作用,当缺硒时下列细胞中最易受损的是③(填序号).
①血细胞     ②脂肪细胞     ③心肌细胞     ④口腔上皮细胞.

分析 分析题图:图示是囊泡膜与靶膜融合过程示意图,囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白,它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后,囊泡和靶膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点.

解答 解:(1)生物膜由细胞膜、细胞器膜和核膜组成,其基本骨架都是磷脂双分子层.这些膜的功能不尽相同,从组成成分分析,其主要原因是含有的蛋白质的种类和数量不同.
(2)图中的Rab是单体GTP酶.当它与GTP结合时即成为活化形式,这时可作用于V-SNARE蛋白使之活化.Rab作为酶在上述过程中起催化作用.GTP结构类似于ATP,均为高能磷酸化合物,其结构简式表示为G-P~P~P.
(3)由图可知,囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白,它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后,囊泡和靶膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点,这说明膜融合具有特异(专一性)性,该过程还需要图中的GTP提供能量.
(4)细胞内线粒体参与细胞有氧呼吸,缺硒线粒体膜无法稳定,影响到细胞内能量的产生,而题目提供的细胞中心肌细胞对能量需求最多,所以最易受损.
故答案为:
(1)磷脂双分子层生物膜    种类和数量
(2)催化  G-P~P~P
(3)T-SNARE   特异(专一性)  能量
(4)③

点评 本题结合囊泡膜与靶膜融合过程示意图,考查生物膜系统、细胞器之间的协调配合等知识,要求考生识记生物膜系统的概念;掌握分泌蛋白的合成与分泌过程,能结合图中信息准确答题.

练习册系列答案
相关题目
12.凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶.直接利用动、植物生产凝乳酶受多种因素限制,培育高酶活力凝乳酶微生物菌种是目前最有前途的发展方向.用紫外线照射芽孢杆菌,分离、培养,并检测各菌株所产生的凝乳酶活力.操作过程如图1所示.请分析回答:

(1)图1所示的b过程的目的是为获得单个菌落,接种用的平板培养基不是(是/不是)选择培养基.
(2)在一定温度下(35℃),一定时间内(通常为40分钟),凝固1mL10%脱脂奶粉的酶量为一个酶活力单位(U).凝乳酶活力检测结果如图2所示.
①据图2所示,酶催化能力最强的是A6组.
②A2、A5组酶活力与A0组芽孢杆菌相同,两位同学对此做出了推测:
同学甲:A2、A5组芽孢杆菌未发生基因突变,而其他组发生的变化说明基因突变
具有不定向的特点.
同学乙:A2、A5组芽孢杆菌发生基因突变,但凝乳酶蛋白未改变,其依据的理由是一种氨基酸可能对应多种密码子(基因突变发生在非编码区).为了验证上述2位同学的假设,可采用DNA分子杂交(DNA测序)技术检测凝乳酶基因是否发生了突变.
(3)从牛胃液中分离到的凝乳酶以催化能力强而被广泛应用,研究人员运用基因工程技术,将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中.
①从牛胃细胞中提取mRNA,再逆转录形成cDNA.以此cDNA为模板PCR扩增目的基因.
②构建重组DNA分子(如图3所示)最好选用BamHI和PstI限制酶.
③研究发现,如果将该凝乳酶20位和24位氨基酸改变为半胱氨酸,其催化能力将提高2倍.通过蛋白质工程生产高效凝乳酶,所需步骤有b、a、d、e(选择对即可得分,不要求排序).
a.蛋白质的结构设计                  b.蛋白质的结构和功能分析
c.蛋白质结构的定向改造               d.凝乳酶基因的定向改造
e.将改造后的凝乳酶基因导入受体细胞     f.将定向改造的凝乳酶导入受体细胞.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网