题目内容
【题目】细胞内部产生的蛋白质被包裹于三种不同的囊泡中,向不同方向运输,能在正确的时间把正确的蛋白质运送到正确的目的地,具体过程如图所示。请回答下列问题:
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(1)除图中所示生物膜外,该细胞的生物膜系统还包括____________________。细胞结构能产生和融合囊泡体现了生物膜具有____________________的结构特性。
(2)A物质的运输方式为__________,其运输条件与自由扩散不同的是__________。
(3)囊泡能将正确的“货物”运送到正确的目的地,与囊泡膜表面的______________(物质)有关。据此推断,糖尿病人的胰岛素分泌较少,除了肽链合成受阻以外,原因还可能是____________________。
(4)COPI被膜小泡内的蛋白质的运输方向是____________________(用细胞结构名称和箭头表示)。参与膜泡运输的基因secl7突变后,细胞内积累了大量的COPⅡ被膜小泡,高尔基体膜面积减小,说明sec17基因编码的蛋白质的功能是____________________。
【答案】线粒体膜 流动性 胞吞 其运输过程需要消耗能量 蛋白质(受体) 胰岛素合成后,囊泡运输出现障碍或者不能准确释放到目的位置 高尔基体→内质网 参与(促进)COPⅡ被膜小泡与高尔基体的融合
【解析】
分析题图可知,该图是分泌蛋白的合成和分泌过程,分泌蛋白先在内质网上的核糖体上以氨基酸为原料形成多肽链,然后进入内质网进行加工,内质网以出芽形式形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步加工、分类和包装,由囊泡发送到细胞膜,蛋白质由细胞膜分泌到细胞外。
(1)囊泡膜和细胞膜的成分和结构相似,都以磷脂双分子层为基本骨架,运输到溶酶体中的囊泡中的“货物”包含多种水解酶。分析题图可知,囊泡有来自内质网的囊泡、来自高尔基体的囊泡和来自细胞膜的囊泡,因此能产生的细胞结构是高尔基体、内质网和细胞膜,除此之外,该活动的进行需要线粒体提供能量,线粒体具有双层膜,也属于生物膜系统的组成。囊泡的产生、运输、融合,体现了生物膜具有一定的流动性。
(2)该图展示的A物质运输方式为胞吞,其运输过程需要能量,而自由扩散不需要能量。
(3)囊泡能将正确的“货物”运送到正确的目的地,说明囊泡膜表面有与识别有关的物质,细胞表面有识别功能的物质是糖蛋白(受体)。糖尿病人的胰岛素分泌较少,除了肽链合成受阻以外,原因还可能是由于囊泡表面缺乏相应的蛋白质,导致囊泡运输出现障碍或者不能准确释放到目的位置。
(4)由题图可知,COPⅡ被膜小泡从内质网运向高尔基体,而COP I被膜小泡是从高尔基体运向内质网,sec17基因突变后,突变体细胞内,尤其是内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡,由此可以推测,sec17基因编码的蛋白质可能参与膜泡(或“小泡”)与高尔基体的融合。