Question

17．核基因编码的蛋白质在细胞内的运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含了信号序列以及信号序列的差异，如图所示．

（1）研究发现，经②过程进入内质网的多肽，在内质网中折叠成为具有一定空间结构的蛋白质，③过程输出的蛋白质并不包含信号序列，推测其原因是信号序列在内质网中被（酶）切除（水解）．经②③过程形成的蛋白质经过④途径送往溶酶体、成为膜蛋白或分泌蛋白（或“分泌至细胞外”）．
（2）在内质网中未折叠或错误折叠的蛋白质，会在内质网中大量堆积，此时细胞通过改变基因表达减少新蛋白质的合成，或增加识别并降解错误折叠蛋白质的相关分子，进行细胞水平的反馈调节．
（3）线粒体和叶绿体所需的些蛋白质部分来自⑥、⑦过程，部分在线粒体或叶绿体基因（DNA）的指导下合成．蛋白质进入线粒体多数需要位于其外膜的TOM复合物和内膜上的 TM₂₃复合物的协作，据此推测TOM复合物和TM₂₃复合物在功能上很可能相当于主动运输所需的载体蛋白．
（4）某些蛋白质经⑧过程进入细胞核需要通过核孔（结构），这一过程具有选择性．
（5）除了图中⑤以外，送往不同细胞结构的蛋白质具有不同的信号序列，这是细胞内蛋白质定向运输所必需的．

Answer 1

分析 分析题图：图中①表示翻译过程；②表示内质网的加工；③表示高尔基体的加工；④表示高尔基体的分类、包装和转运；⑤⑥⑦⑧表示翻译形成的肽链进入各种细胞结构．

解答 解：（1）研究发现，经②过程进入内质网的多肽，在内质网中折叠成为具有一定空间结构的蛋白质；③过程输出的蛋白质并不包含信号序列，其原因可能是信号序列在内质网中被（酶）切除（水解）．由图可知，经②③过程形成的蛋白质经过④途径送往溶酶体、成为膜蛋白或分泌蛋白．
（2）在一个系统中，系统本身的工作效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节．在内质网中未折叠或错误折叠的蛋白质，会在内质网中大量堆积，此时细胞通过改变基因表达减少新蛋白质的合成，或增加识别并降解错误折叠蛋白质的相关分子，进行细胞水平的反馈调节．
（3）线粒体和叶绿体也含有少量的DNA分子，因此线粒体和叶绿体所需的蛋白质部分来自⑥、⑦过程，还有部分在线粒体或叶绿体基因（DNA）的指导下合成．由题意知，物质运输需要线粒体外膜上的TOM复合物和内膜上的TM23复合物的协助，因此可以推测TOM复合物和TM23复合物在功能上很可能相当于主动运输所需的载体蛋白．
（4）核孔是生物大分子进出细胞核的通道，同时核孔对进行细胞核的物质具有选择性．
（5）由图可知，图中除了⑤以外，送往不同细胞结构的蛋白质具有不同的信号序列，这是细胞内蛋白质定向运输所必须的．
故答案为：
（1）空间结构    信号序列在内质网中被（酶）切除（水解）   分泌蛋白（或“分泌至细胞外”）
（2）反馈
（3）蛋白质（或“膜蛋白”）    线粒体或叶绿体基因（DNA）
（4）核孔    选择
（5）不同的信号序列

点评 本题结合图解，考查细胞结构和功能、细胞器的协调合作、遗传信息的转录和翻译，要求考生识记细胞中各种细胞器的结构和功能，掌握分泌蛋白的合成与分泌过程，能结合图中信息准确答题．