Question

【題目】科學家從牛的胰臟中分離出一條由80個氨基酸組成的多肽鏈（Ub）。研究發現Ub在細胞自我監測和去除某些“不適用蛋白質”（即靶蛋白）的機制中扮演著重要角色。如果某個蛋白質被貼上Ub這個標簽，就會被運送到細胞內的蛋白酶體處被水解掉，其過程如圖所示：

請回答下列問題：

（1）Ub由80個氨基酸組成，則它具有________個肽鍵，若它在小腸中被水解，則下列哪種物質不可能產生？____________。

（2）如果靶蛋白不與Ub結合，便不能被蛋白酶體水解。①過程說明Ub的作用是識別________并與之結合；完成①、②過程需要的主要條件是_____________ 和ATP提供能量。

（3）上圖中所利用的ATP是由細胞呼吸作用提供的。完成此生理作用需要的細胞器是____________。

（4）由80個氨基酸形成一分子Ub，則其相對分子質量減少了__________（假設氨基酸的平均分子量為100）。

Answer 1

【答案】79 D 靶蛋白 多種酶 線粒體 1422

【解析】

1、氨基酸的結構通式為。

2、脫去水分子數=肽鍵數=氨基酸數-肽鏈數

3、①過程表示Ub與靶蛋白（“不適用蛋白質”）結合形成Ub—靶蛋白，此過程需要酶和消耗ATP；②過程表示Ub—靶蛋白被蛋白酶體水解，此過程也需要酶和消耗ATP。

（1）由題意可知，Ub由80個氨基酸組成的一條多肽鏈，則它具有80-1=79個肽鍵。結合氨基酸的結構通式分析可得，A、B、C物質為氨基酸，D物質不是氨基酸。多肽鏈Ub的水解產物為氨基酸，故若Ub在小腸中被水解，不可能產生D物質。

（2）①過程表示靶蛋白與Ub在酶的催化作用下形成Ub-靶蛋白，說明Ub具有識別靶蛋白并與之結合的作用。由圖可知，完成①、②過程需要多種酶和ATP提供能量。

（3）在真核生物中，細胞呼吸作用的場所為細胞質基質和線粒體。因此，完成此細胞呼吸作用需要的細胞器是線粒體。

（4）由80個氨基酸形成一分子Ub，脫去80-1=79個水分子，故其相對分子質量減少79×18=1422。