Question

4．研究分泌蛋白的合成及分泌過程中，科學家們做了下列實驗．請回答問題：
（1）豚鼠的胰腺腺泡細胞能夠分泌大量的消化酶，可觀察到這些細胞具有發(fā)達的高爾基體．
（2）科學家將一小塊胰腺組織放入含放射性標記氨基酸的培養(yǎng)液中短暫培養(yǎng)，在此期間放射性標記物被活細胞攝取，并摻入到核糖體上正在合成的蛋白質中．組織內的放射性同位素可使感光乳劑曝光，固定組織后在顯微鏡下便可發(fā)現細胞中含放射性的位點，這一技術使研究者能確定放射性標記物（或“放射性標記蛋白質”）在細胞內的位置．
（3）科學家將短暫培養(yǎng)的胰腺組織洗去放射性標記物，轉入不含放射性標記物的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)．實驗結果如圖所示．隨著追蹤時間的變化，放射性顆粒數的百分比在不同細胞結構上有規(guī)律的變化，據此推測，分泌蛋白轉移的途徑是附有核糖體的內質網→高爾基體→分泌小泡．
（4）細胞內部產生的蛋白質被包裹于膜泡之中，這些膜泡能夠精準的運輸．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特別大
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小泡與高爾基體的融合．

Answer 1

分析 1、分泌蛋白的合成、加工和運輸過程：最初是在內質網上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈，肽鏈進入內質網進行加工，形成有一定空間結構的蛋白質，在到高爾基體，高爾基體對其進行進一不加工，然后形成囊泡分泌到細胞外．該過程消耗的能量由線粒體提供．
2、放射性探測技術：用放射性核素取代化合物分子的一種或幾種原子而使它能被識別并可用作示蹤劑的化合物．它與未標記的相應化合物具有相同的化學及生物學性質，不同的只是它帶有放射性，因而可利用放射性探測技術來追蹤．

解答 解：（1）消化酶的本質為蛋白質，與其分泌有關的細胞器為內質網和高爾基體．
（2）核糖體是合成蛋白質的場所；通常采用放射性同位素標記的氨基酸來研究蛋白質的合成和運輸過程，這一技術使研究者能確定放射性物質在細胞內的位置．
（3）由圖可知，隨著追蹤時間的變化，放射性顆粒數的百分比在不同細胞結構上有規(guī)律地變化，由此可以確定分泌蛋白的轉移途徑為：內質網上的核糖體→內質網→高爾基體→分泌小泡．
（4）sec12基因突變體后，細胞內內質網特別大，推測sec12基因編碼的蛋白質可能參與內質網小泡的形成；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，說明小泡與高爾基體沒有融合，推測sec17基因編碼的蛋白質參與小泡與高爾基體的融合．
故答案為：
（1）高爾基體
（2）氨基酸      核糖體        放射性標記物（或“放射性標記蛋白質”）
（3）追蹤時間        附有核糖體的內質網→高爾基體→分泌小泡
（4）內質網小泡    參與小泡與高爾基體的融合

點評 本題結合曲線圖，考查細胞結構和功能，要求考生識記細胞中各種細胞器的結構、分布和功能，掌握分泌蛋白的合成和運輸過程，能結合所學的知識準確答題．