Question

【題目】研究分泌蛋白的合成及分泌過程中，科學家們做了下列實驗。請回答問題：

（1）科學家將一小塊胰腺組織放入含放射性標記____________的培養(yǎng)液中短暫培養(yǎng)，在此期間放射性標記物被活細胞攝取，并摻入正在合成的蛋白質(zhì)中。然后，科學家立即洗去放射性標記物，轉(zhuǎn)入不含放射性標記物的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。實驗結(jié)果如圖所示。隨著____________的變化，放射性顆粒數(shù)的百分比在不同細胞結(jié)構(gòu)上有規(guī)律的變化，據(jù)此推測，分泌蛋白轉(zhuǎn)移的途徑是_________________________。

（2）細胞內(nèi)部產(chǎn)生的蛋白質(zhì)被包裹于膜泡之中，這些膜泡能夠精準的運輸。為了確定參與膜泡運輸?shù)幕�因�?/span>sec基因），科學家篩選了兩種酵母突變體，這兩種突變體與野生型酵母電鏡照片差異如下：

酵母突變體	與野生型酵母電鏡照片的差異
sec12基因突變體	突變體細胞內(nèi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大
sec17基因突變體	突變體細胞內(nèi)，尤其是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體間積累大量的未融合小泡

據(jù)此推測，sec12基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是與____________的形成有關(guān)。sec17基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是____________________________________。

Answer 1

【答案】氨基酸（3H亮氨酸） 追蹤時間（時間） 附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→分泌小泡 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡 參與膜泡（或“小泡”）與高爾基體的融合

【解析】

1、分泌蛋白的合成、加工和運輸過程：最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈，肽鏈進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行加工，形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，再運輸?shù)礁郀柣�體，高爾基體對其進行進一步加工，然后形成囊泡分泌到細胞外。該過程消耗的能量由線粒體提供。
2、放射性示蹤技術(shù)：用放射性元素取代化合物分子的一種或幾種原子而使它能被識別并可用作示蹤劑的化合物。它與未標記的相應化合物具有相同的化學及生物學性質(zhì)，不同的只是它帶有放射性，因而可利用放射性示蹤技術(shù)來追蹤。

（1）由于合成蛋白質(zhì)所需要的原料是氨基酸，所以通常采用放射性同位素標記的氨基酸來研究分泌蛋白的合成和運輸過程。實驗結(jié)果表明，隨著追蹤時間的變化，放射性顆粒數(shù)的百分比在不同細胞結(jié)構(gòu)上有規(guī)律的變化。根據(jù)曲線圖中放射性出現(xiàn)的時間早晚可知，分泌蛋白轉(zhuǎn)移的途徑是：附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→分泌小泡。
（2）sec12基因突變后，細胞內(nèi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大，推測sec12基因編碼的蛋白質(zhì)可能參與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡的形成；sec17基因突變后，突變體細胞內(nèi)，尤其是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體間積累大量的未融合小泡，說明內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脫落的小泡與高爾基體沒有融合，推測sec17基因編碼的蛋白質(zhì)參與小泡與高爾基體的融合。