Question

13．三位科學家由于發現了囊泡準確轉運物質的調控機制，共同獲得了2013年諾貝爾生理學或醫學獎．圖表示細胞的亞顯微結構和功能模式圖，細胞內部產生的蛋白質被包裹于膜泡形成囊泡，囊泡被分成披網格蛋白小泡、COPI被膜小泡以及COPII被膜小泡三種類型．三種囊泡介導不同途徑的運輸，分工井井有條，在正確的時間把正確的細胞“貨物”運送到正確的目的地．據圖回答問題：
（1）若a表示的是胰島素，則此細胞合成分泌a的過程可描述為：首先氨基酸在核糖體上合成鏈狀結構，經內質網初加工，然后由囊泡轉運給[C]高爾基體再加工修飾形成成熟蛋白．
（2）囊泡定向轉移的過程是（是或否）消耗細胞器[F]線粒體產生的ATP；“a”通過細胞膜的方式稱為胞吞，這種方式與主動轉運的區別是（至少填出兩項）不需載體，運輸對象主要是大分子．
（3）圖示細胞中，能產生囊泡的結構是CB（填字母）；
（4）為了確定參與膜泡運輸的基因（sec基因），科學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描述如下：

酵母突變體	與野生型酵母電鏡照片的差異
sec12基因突變體	突變體細胞內內質網的面積比較大
sec17基因突變體	突變體細胞內，尤其是內質網和高爾基體間積累大量的未融合小泡

據此推測，sec12基因編碼的蛋白質的功能是與COPII（或內質網小泡）的形成有關．sec17基因編碼的蛋白質的功能是參與膜泡與高爾基體的融合．

Answer 1

分析 分析題圖可知，該圖是分泌蛋白的合成和分泌過程，分泌蛋白先在內質網上的核糖體上以氨基酸為原料形成多肽鏈，然后進入內質網進行加工，內質網以出芽形式形成囊泡將蛋白質運輸到高爾基體，高爾基體對來自內質網的蛋白質進行進一步加工、分類和包裝，由囊泡發送到細胞膜，蛋白質由細胞膜分泌到細胞外；A是細胞核，B是內質網，C是高爾基體，a是通過胞吐形式分泌到細胞外的物質，F是線粒體．

解答 解：（1）胰島素是分泌蛋白，分泌蛋白先在內質網上的核糖體上以氨基酸為原料形成多肽鏈，然后進入內質網進行加工，內質網以出芽形式形成囊泡將蛋白質運輸到高爾基體，高爾基體對來自內質網的蛋白質進行進一步加工、分類和包裝，由囊泡發送到細胞膜，蛋白質由細胞膜分泌到細胞外．
（2）細胞的動力車間是線粒體，囊泡定向轉移的過程是需要消耗F線粒體產生的ATP；a是胞吐過程，與主動運輸相比，主要運輸的對象是大分子物質，且不需要載體蛋白協助．
（3）分析題圖可知，囊泡有來自內質網的囊泡、來自高爾基體的囊泡，因此能產生的細胞結構是C高爾基體、B內質網．
（4）分析表格中信息可知，sec12基因突變后，突變體細胞內內質網特別大，由此推測該基因編碼的蛋白質可能與內質網小泡的形成有關；sec17基因突變后，突變體細胞內，尤其是內質網和高爾基體間積累大量的未融合小泡，由此可以推測，sec17基因編碼的蛋白質可能參與膜泡（或“小泡”）與高爾基體的融合．
故答案為：
（1）核糖體[C]高爾基體
（2）是[F]線粒體       胞吞   不需載體，運輸對象主要是大分子
（3）C B        一定的聯系性
（4）COPII（或內質網小泡）     參與膜泡與高爾基體的融合

點評 本題的知識點是分泌蛋白的合成和分別過程，囊泡運輸的作用，生物膜系統在組成和結構、功能上的聯系，分析題圖獲取信息是解題的突破口，對于相關知識點的理解是解題的關鍵．