Question

【題目】2013年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎授予了發(fā)現(xiàn)囊泡運輸調(diào)控機制的三位科學(xué)家。甲圖表示細(xì)胞通過形成囊泡運輸物質(zhì)的過程，乙圖是甲圖的局部放大。不同囊泡介導(dǎo)不同途徑的運輸。圖中①~⑤表示不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，請分析回答以下問題。

(1)囊泡膜的主要成分是_________________________。

(2)甲圖中囊泡X最初是由[ ] ______________經(jīng)“出芽”形成。囊泡Y內(nèi)“貨物”為水解酶，由此推測結(jié)構(gòu)⑤是___________(一種細(xì)胞器)。

(3)乙圖中的囊泡能精確地將細(xì)胞“貨物”運送并分泌到細(xì)胞外，具有___________的功能。

(4)囊泡運輸與S基因密切相關(guān)，科學(xué)家篩選了酵母菌S基因突變體，與野生型酵母菌對照，發(fā)現(xiàn)其內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成的囊泡在細(xì)胞內(nèi)大量積累。據(jù)此推測，S基因編碼的蛋白的功能是___________。

Answer 1

【答案】脂質(zhì)和蛋白質(zhì) ③內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 溶酶體 控制物質(zhì)進出細(xì)胞（或者信息傳遞、或信息交流） 參與囊泡與高爾基體的融合

【解析】

甲圖中，①是細(xì)胞核，②是細(xì)胞質(zhì)，③是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，④高爾基體，⑤是溶酶體。

乙圖是甲圖的局部放大，表示囊泡精確地將細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運送并分泌到細(xì)胞外的機制。

(1)囊泡是由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體出芽形成的，其化學(xué)成分與其他生物膜的成分相似，主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成。

(2)由甲圖可知，囊泡X最初是由③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)經(jīng)“出芽”形成的。囊泡Y包裹著水解酶向結(jié)構(gòu)⑤移動并最后與之融合，結(jié)構(gòu)⑤有水解酶。細(xì)胞從外界吞入物質(zhì)后形成囊泡，囊泡與結(jié)構(gòu)⑤融合，結(jié)構(gòu)⑤中的水解酶分解進入細(xì)胞的物質(zhì)。由此可推測，結(jié)構(gòu)⑤是溶酶體。

(3)由乙圖可知，囊泡膜上的蛋白質(zhì)A與細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)B相互識別后，囊泡膜與細(xì)胞膜融合，將 “貨物”分泌到細(xì)胞外，體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進出細(xì)胞的功能。

(4)由于酵母菌S基因突變，導(dǎo)致其內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成的囊泡在細(xì)胞內(nèi)大量積累，說明內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成的囊泡不能與高爾基體融合。由此可推測，S基因編碼的蛋白質(zhì)參與囊泡與高爾基體的融合。