Question

【題目】下圖表示幾種分泌蛋白合成和分泌的途徑。不同細胞分泌物的分泌方式不同，分泌物形成后，如果隨即被排出細胞，此方式稱為連續(xù)分泌；如果先在分泌顆粒中貯存一段時間待相關“信號”刺激影響時再分泌，稱為不連續(xù)分泌。據(jù)圖回答相關問題：

（1）用含18O標記的氨基酸培養(yǎng)液培養(yǎng)該細胞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在合成分泌蛋白的過程中產(chǎn)生了H218O，則H218O的生成部位是_____（填序號），H218O中的18O最可能來自于氨基酸的_____（基團），該細胞中出現(xiàn)18O的部位依次為_____（填序號）。該實驗過程中采用的研究技術叫______。

（2）若該細胞為胰腺中的胰島β細胞，在高血糖信號刺激后大量分泌胰島素。此時，該細胞的分泌方式屬于_______。該細胞接收信號的結(jié)構基礎依賴于細胞膜上的_________，此結(jié)構分布于細胞的_________（內(nèi)側(cè)或外側(cè)）。該過程體現(xiàn)了細胞膜具有_________的功能。

（3）若下圖為胰腺細胞分泌某蛋白質(zhì)前幾種生物膜面積的示意圖，據(jù)圖畫出該細胞分泌蛋白質(zhì)后相應幾種生物膜面積的示意圖_________。

Answer 1

【答案】② 羧基 ②③④⑤ 同位素示蹤 不連續(xù)分泌 糖蛋白 外側(cè) 細胞通訊（信息交流、識別）

【解析】

分析題圖：圖示為細胞中蛋白質(zhì)的合成和分泌示意圖，其中①是核膜；②為附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體，是合成蛋白質(zhì)的場所；③是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，能對蛋白質(zhì)進行加工和轉(zhuǎn)運；④為高爾基體，能對蛋白質(zhì)進行加工和分泌；⑤是細胞膜。

（1）氨基酸脫水縮合形成肽鏈的場所是核糖體，用含18O標記的氨基酸培養(yǎng)液培養(yǎng)該細胞，若發(fā)現(xiàn)在合成分泌蛋白的過程中產(chǎn)生了H218O，則H218O的生成部位是②核糖體。脫水縮合時，一分子氨基酸的氨基和另一分子氨基酸的羧基脫去一分子水，其中H218O中的18O來自于氨基酸的羧基。核糖體合成的蛋白質(zhì)需要依次經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，然后分泌到細胞外，所以該細胞中出現(xiàn)18O的部位依次為②核糖體、③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、④高爾基體、⑤細胞膜。該實驗過程中采用的研究技術叫同位素示蹤技術。

（2）根據(jù)“分泌物形成后，如果隨即被排出細胞，此方式稱為連續(xù)分泌；如果先在分泌顆粒中貯存一段時間待相關“信號”刺激影響時再分泌，稱為不連續(xù)分泌”，結(jié)合題意“胰島β細胞在高血糖信號刺激后大量分泌胰島素”，可判斷胰島β細胞的分泌方式屬于不連續(xù)分泌。細胞膜上的糖蛋白可接收信號的刺激，糖蛋白分布于細胞膜的外側(cè)。該過程體現(xiàn)了細胞膜具有進行細胞間信息交流的功能。

（3）在分泌蛋白的形成和分泌過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜通過脫落的囊泡運輸?shù)鞍踪|(zhì)，由于囊泡與高爾基體膜融合，所以內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積會減��；高爾基體在此過程中起了中轉(zhuǎn)站的作用，高爾基體將加工完的蛋白質(zhì)通過囊泡運輸?shù)郊毎�膜，故高爾基體的膜面積基本不變；細胞膜由于不斷和囊泡融合，所以膜面積不斷增大，所以胰腺細胞分泌蛋白質(zhì)后相應幾種生物膜面積的示意圖如下： 。