14. (2009年文登三中高三月考)科学家用同位素标记研究分泌蛋白的合成及分泌时,做过下列实验:

(1)选用豚鼠的胰腺细胞作为实验材料,是因为该细胞具有____________的功能。

(2)本实验需在培养液中加入标记物,可供选择的物质有:被3H标记了的胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、亮氨酸及葡萄糖,该实验应选择______________作标记物,该物质从培养液进入细胞的方式是__________,培养液在这一过程中相当于豚鼠细胞生活的__________。细胞培养3分钟后,需向培养液中加入______________,以降低标记物连续渗入对实验结果的影响。

(3)随着时间的变化测定细胞各组分的放射性,结果如上图,根据图中提供的信息可以推测,分泌蛋白是在__________________上合成的,并沿着______________________________________途径向外分泌。

解析:(1)胰腺细胞能合成并分泌消化酶或胰岛素等,所以该细胞具有分泌蛋白质的功能。(2)题干中给出的几种物质,只有氨基酸是合成蛋白质的基本单位,氨基酸进入细胞的方式是主动运输,培养液在这一过程中相当于动物细胞的内环境或细胞外液。(3)3H标记的亮氨酸首先在附着在内质网的核糖体上合成蛋白质,然后进入内质网腔,经内质网初步加工后,才能成为较成熟的蛋白质,再由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡,包裹着蛋白质转移到高尔基体中,并在其中进一步加工。接着,高尔基体边缘突起形成小泡,把蛋白质释放到细胞外。所以放射性颗粒数依次增加的顺序为附着有核糖体的内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞膜。

答案:(1)分泌蛋白质 (2)3H标记的亮氨酸  主动运输  内环境(细胞外液)未

标记的亮氨酸(3)附着于内质网上的核糖体  内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡

→细胞膜

13.胰岛素是一种蛋白质分子,它含有α、β两条肽链,α链含有21个氨基酸,β链含有30个氨基酸,两条多肽链间通过两个二硫键(二硫键是由两个-SH脱氢连接而成)连接,在α链上也形成一个二硫键,如图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图,据此回答:

(1)该分子中的51个氨基酸先在胰腺细胞的____________上经______________方式形成两条肽链,这两条肽链通过一定的______________,如图中的____________相互连接在一起,最后形成具有__________结构的胰岛素分子。

(2)胰岛素分子中含有肽键____个,肽键可表示为____________________。从理论上分析,胰岛素分子至少有______个“-NH2”,至少有____个“-COOH”。决定胰岛素合成的基因至少要含有____个碱基对,所转录的信使RNA至少需要____个遗传密码子。这51个氨基酸分子形成胰岛素后,相对分子质量比原来减少了____________。

(3)人体中胰岛素的含量过低,会导致相应疾病,其治疗时胰岛素不能口服,只能注射,原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)经检测,人和其他哺乳动物胰岛素的氨基酸组成比较如下:

猪:β链第30位氨基酸与人的不同;

马:β链第30位氨基酸和α链第9位氨基酸与人的不同;

羊:β链第8、9、10位氨基酸与人的不同;

鼠:α链有8个氨基酸、β链有10个氨基酸与人的不同。

①不同物种的胰岛素不同,反映在多肽链的氨基酸组成上主要是________________________________________________________________________。

②上述几种动物中,__________和人的亲缘关系最远。糖尿病患者最适宜的代用品是__________的胰岛素。

③不同哺乳动物的胰岛素结构不同的根本原因是______________________。生物性状不同的直接原因是____________________________________。

④前面所列哺乳动物和人的胰岛素都由51个氨基酸构成,且氨基酸组成大致相同,由此可以得出的结论是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析:胰岛素的化学本质是蛋白质,组成胰岛素的基本单位是氨基酸,通过氨基酸的脱水缩合,形成了肽链,肽链经一定的化学键连接,形成了具有一定空间结构的蛋白质分子。胰岛素具有一定的生理功能,能降低血液中的葡萄糖浓度,但由于其是蛋白质,若口服会被消化道内的蛋白酶水解而失去疗效,因此胰岛素只能注射,不能口服。比较猪、马、羊、鼠的β链氨基酸的差异,可以确定它们之间的亲缘关系,和人的氨基酸排列最接近的生物与人的亲缘关系最近。

答案:(1)核糖体 脱水缩合 化学键 -S-S- 一定空间 (2)49 -CO-NH- 2 2 153 51 888 (3)胰岛素的化学本质是蛋白质,口服时会被蛋白酶催化水解而失效 (4)①氨基酸的种类和排列不同 ②鼠 猪 ③DNA(基因)不同 蛋白质的多样性 ④哺乳动物和人具有共同的原始祖先

 0  212608  212616  212622  212626  212632  212634  212638  212644  212646  212652  212658  212662  212664  212668  212674  212676  212682  212686  212688  212692  212694  212698  212700  212702  212703  212704  212706  212707  212708  212710  212712  212716  212718  212722  212724  212728  212734  212736  212742  212746  212748  212752  212758  212764  212766  212772  212776  212778  212784  212788  212794  212802  447348 

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