Question

【題目】膜泡是細(xì)胞中一種重要結(jié)構(gòu)，但由于其結(jié)構(gòu)不固定，因而不能稱之為細(xì)胞器。細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生的蛋白質(zhì)被包裹于膜泡形成囊泡，囊泡具有準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的調(diào)控機(jī)制，它能在正確的時間把正確的細(xì)胞“貨物”運(yùn)送到正確的目的地。

（1）動物細(xì)胞中能產(chǎn)生膜泡的結(jié)構(gòu)一般有______。（至少答出2個）

（2）囊泡上有一個特殊的 VSNARE 蛋白，它與靶膜上的受體蛋白結(jié)合形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)后，囊泡和靶膜才能融合，從而將物質(zhì)準(zhǔn)確地運(yùn)送到相應(yīng)的位點(diǎn)，這說明膜融合具有_____性。

（3）如果囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)受到干擾，則會對有機(jī)體產(chǎn)生有害影響，并導(dǎo)致如糖尿病等疾病的發(fā)生，這種類型糖尿病發(fā)病的機(jī)理是_____。

（4）為了確定參與膜泡運(yùn)輸?shù)幕��?/span>(sec 基因)，科學(xué)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：

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sec17 基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是__________________

Answer 1

【答案】內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜 特異 胰島素合成過程中，囊泡運(yùn)輸出現(xiàn)障礙或者不能準(zhǔn)確釋放到目的位置 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡 參與膜泡的融合

【解析】

分泌蛋白先在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體上以氨基酸為原料形成多肽鏈，然后進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行加工，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以出芽形式形成囊泡將蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)礁郀柣�體，高爾基體對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步加工、分類和包裝，由囊泡發(fā)送到細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)由細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外。能形成膜泡的結(jié)構(gòu)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜。

（1）膜泡是由單層膜所包裹形成的，囊泡有來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的囊泡、來自高爾基體的囊泡和來自細(xì)胞膜的囊泡，因此能產(chǎn)生的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞膜。
（2）囊泡上有一個特殊的VSNARE蛋白，它與靶膜上的受體蛋白結(jié)合形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)后，囊泡和靶膜才能融合，從而將物質(zhì)準(zhǔn)確地運(yùn)送到相應(yīng)的位點(diǎn)，這說明膜融合具有特異性。

（3）如果轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)受到干擾，則會對有機(jī)體產(chǎn)生有害影響，并導(dǎo)致如糖尿病等疾病產(chǎn)生。糖尿病的產(chǎn)生原因除了可能是胰島素合成過程（環(huán)節(jié)）有問題或者胰島素作用的靶細(xì)胞對胰島素不敏感外，還有可能是胰島素合成后囊泡運(yùn)輸出現(xiàn)障礙，胰島素不能準(zhǔn)確釋放到目的位置，也可能會患糖尿病。
（4）分析表格中信息可知，sec12基因突變后，突變體細(xì)胞內(nèi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大，由此推測該基因編碼的蛋白質(zhì)可能與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡的形成有關(guān)；sec17基因突變后，突變體細(xì)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，由此可以推測，sec17基因編碼的蛋白質(zhì)可能參與膜泡（或“小泡”）與高爾基體的融合。