Question

【題目】小窩是細胞膜內(nèi)陷形成的囊狀結(jié)構(gòu)（如圖），與細胞的信息傳遞等相關(guān)。

（1）小窩的主要成分是蛋白質(zhì)和__________，其中主要的蛋白質(zhì)是小窩蛋白。小窩蛋白在核糖體上合成，然后由__________加工，通過膜泡轉(zhuǎn)運到細胞膜上，成為膜蛋白，這一過程體現(xiàn)了細胞膜具有__________的特點。

（2）據(jù)圖分析，小窩蛋白分為三段，中間區(qū)段主要由_________（填“親水性”或“疏水性”）的氨基酸殘基組成，其余兩段均位于細胞的___________中。

（3）小窩蛋白中的某些氨基酸在一定的激發(fā)光下能夠發(fā)出熒光，當膽固醇與這些氨基酸結(jié)合，會使熒光強度降低。為研究小窩蛋白中間區(qū)段與膽固醇的結(jié)合位點，分別向小窩蛋白的肽段1（82~101位氨基酸）和肽段2（101~126位氨基酸）加入膽固醇，檢測不同肽段的熒光強度變化，結(jié)果如下圖。據(jù)此分析，____________________________________。

當小窩中結(jié)合的膽固醇過少時，小窩蛋白的_________改變，小窩會變扁平，進而影響細胞膜的__________功能。

Answer 1

【答案】脂質(zhì) 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 流動性 疏水性 細胞質(zhì)基質(zhì) 小窩蛋白中間區(qū)段與膽固醇的結(jié)合位點在肽段1 中 空間結(jié)構(gòu) 信息傳遞

【解析】

細胞膜的骨架為磷脂雙分子層，由于細胞內(nèi)外都是水分為主的環(huán)境，因此外面那層磷脂分子，親水的頭部在外，疏水的尾部在內(nèi)，而內(nèi)部磷脂分子層，則是親水的頭部在內(nèi)，疏水的尾部在外。蛋白質(zhì)在核糖體上合成后需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，成為成熟的蛋白質(zhì)，就是經(jīng)過盤曲折疊，形成具有空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，此時的蛋白質(zhì)具有生物活性的。

（1）由題知小窩是細胞膜內(nèi)陷形成的囊狀結(jié)構(gòu)，細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)，磷脂屬于脂質(zhì)，所以小窩的主要成分是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)（磷脂）；根據(jù)小窩是細胞膜內(nèi)陷形成的囊狀結(jié)構(gòu)可知，小窩蛋白是細胞膜上的一種蛋白質(zhì)，細胞膜上的蛋白質(zhì)也需要在細胞內(nèi)合成，發(fā)送到細胞膜上，所以小窩蛋白的合成也是在核糖體，在核糖體上合成的蛋白質(zhì)需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體上進行加工，形成具有活性的蛋白質(zhì)，故與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體有關(guān)；分泌蛋白在細胞內(nèi)合成，以囊泡的形式運輸?shù)郊毎�外，該過程體現(xiàn)了細胞膜的流動性。

（2）細胞膜是以磷脂雙分子層為基本骨架，磷脂雙分子層的頭部是親水的，尾部疏水的，中間區(qū)段主要疏水的；其他區(qū)段分布在細胞質(zhì)基質(zhì)。

（3）由題知膽固醇與這些氨基酸結(jié)合，會使熒光強度降低，觀察圖發(fā)現(xiàn)只有肽段1出現(xiàn)了降低，所以對比肽段1、肽段2，可以得出小窩蛋白中間區(qū)段與膽固醇的結(jié)合位點在肽段1中。

（4）小窩是細胞膜內(nèi)陷形成的囊狀結(jié)構(gòu)，細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)，膽固醇過少時，小窩蛋白的空間結(jié)構(gòu)改變，進而影響蛋白質(zhì)的信息傳遞功能。