Question

【題目】科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，核基因編碼的蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的運輸和空間定位取決于其自身氨基酸序列中是否包含了信號序列以及信號序列的差異，部分機理如下圖所示。請回答下列問題：

（1）圖中過程①在遺傳學(xué)上叫做_____，一個mRNA上結(jié)合有多個核糖體，其意義是________________。途徑②③④中蛋白質(zhì)通過 _______（結(jié)構(gòu)）從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運送到高爾基體后，送往溶酶體和成為膜蛋白，還可能成為_______________。

（2）在研究免疫球蛋白IgG的合成與分泌過程中發(fā)現(xiàn)，若將IgG的mRNA在無細(xì)胞系統(tǒng)中，以游離核糖體進(jìn)行體外合成時產(chǎn)生的蛋白是IgG的前體；若在無細(xì)胞系統(tǒng)中加入狗胰細(xì)胞的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，就能產(chǎn)生IgG成熟蛋白。以上事實說明__________________，成熟的IgG和前體IgG相差20個氨基酸，推測這20個氨基酸組成的序列是__________。

（3）線粒體和葉綠體所需的蛋白質(zhì)部分來自⑥⑦過程，還有一部分是在_________的指導(dǎo)下合成的。

（4）由圖可知，細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)能定向運輸送往不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)的原因是_________。

Answer 1

【答案】翻譯 少量mRNA短時間內(nèi)快速合成大量蛋白質(zhì) 囊泡 分泌蛋白 粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)能對蛋白質(zhì)進(jìn)行加工 信號序列 線粒體基因（DNA）和葉綠體基因（DNA）或質(zhì)基因 不同的蛋白質(zhì)具有不同信號序列

【解析】

由圖可知，①為翻譯，②⑤⑥為加工轉(zhuǎn)運，經(jīng)過該過程形成的為分泌蛋白，經(jīng)過①③④⑦⑧形成的為胞內(nèi)蛋白，分布在細(xì)胞中。

（1）由圖可知，過程①在遺傳學(xué)上叫做翻譯，一個mRNA上結(jié)合有多個核糖體，其意義是少量mRNA短時間內(nèi)快速合成大量蛋白質(zhì)。途徑②⑤⑥中蛋白質(zhì)通過囊泡從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運送到高爾基體后，送往溶酶體和運輸?shù)郊?xì)胞膜，還可能成為分泌蛋白。

（2）在研究免疫球蛋白IgG的合成與分泌過程中發(fā)現(xiàn)，若將IgG的mRNA在無細(xì)胞系統(tǒng)中，以游離核糖體進(jìn)行體外合成時產(chǎn)生的蛋白是IgG的前體；若在無細(xì)胞系統(tǒng)中加入狗胰細(xì)胞的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，就能產(chǎn)生IgG成熟蛋白。以上事實說明粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)能對蛋白質(zhì)進(jìn)行加，成熟的IgG和前體IgG相差20個氨基酸，推測這20個氨基酸組成的序列是信號序列。

（3）線粒體和葉綠體所需的蛋白質(zhì)部分來自⑦⑧過程，還有一部分是在細(xì)胞質(zhì)基因（葉綠體基因或線粒體基因）的指導(dǎo)下合成的。

（4）由圖可知，細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)能定向運輸送往不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)的原因是：不同的蛋白質(zhì)具有不同信號序列。