Question

11．线粒体的功能由其中的约1000种蛋白质来执行．如图是真核细胞中线粒体蛋白X从细胞质基质转运到线粒体基质的图解，导肽（一般含10-80个氨基酸残基）是该蛋白质一端的肽段，在引导蛋白质进入线粒体基质的过程中起到了重要的定位作用．
注：①Hsp：热休克蛋白，按照分子的大小分为Hsp70，Hsp60等．

（1）组成线粒体前体蛋白X的肽链中，N端特指的是含有游离的-NH₂一端，则肽链的另外一端应该含有的化学基团是-COOH（羧基）．
（2）线粒体前体蛋白X是由细胞结构中细胞核内的基因控制合成，据图可知热休克蛋白的作用是与蛋白质的解折叠及重新折叠有关．
（3）高等哺乳动物进行受精作用时，受精卵中的线粒体几乎全部来自卵细胞（母本），不考虑基因突变、细胞器衰老等因素，在受精作用前后，同一线粒体中的蛋白质组成可能存在差异，其原因是受精前后细胞核内基因有变化，而线粒体中的蛋白质大多是由细胞核中的基因控制合成．

Answer 1

分析 真核细胞中线粒体蛋白X属于蛋白质从细胞质基质转运到线粒体基质，所以合成场所是核糖体．线粒体前体蛋白X是由细胞结构细胞核内的基因控制合成，该分子的肽链一端是含有游离的-NH₂，则肽链的另外一端应该含有的化学基团是-COOH．线粒体内含有少量的DNA也参与线粒体中许多酶复合物的生物合成，由此可见线粒体属于半自主性的细胞器．

解答 解：（1）一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，如果肽链一端是含有游离的-NH₂，则肽链的另外一端应该含有的化学基团是-COOH（羧基）．
（2）由图中分析可知：线粒体前体蛋白X是从细胞质基质转运到线粒体基质中的，所以线粒体前体蛋白X是由细胞结构细胞核内的基因控制合成．据图可知：解折叠的前体蛋白在热休克蛋白Hsp 70和Hsp 60的作用下重新折叠，可知热休克蛋白的作用是与蛋白质的解折叠及重新折叠有关．
（3）高等哺乳动物进行受精作用时，受精卵是由卵细胞和精子合成，受精卵的细胞质几乎来自于卵细胞．不考虑基因突变、细胞器衰老等因素，由于受精前后细胞核内基因有变化，而线粒体中的蛋白质大多是由细胞核中的基因控制合成在受精作用前后，同一线粒体中的蛋白质组成可能有差异．
故答案为：
（1）-COOH（羧基）
（2）细胞核     与蛋白质的解折叠及重新折叠有关
（3）卵细胞（母本）    受精前后细胞核内基因有变化，而线粒体中的蛋白质大多是由细胞核中的基因控制合成

点评 本题考查了蛋白质的合成，线粒体的结构和功能的相关知识，考生能够识别图形，从图形中找出有用的信息是解题关键．