Question

【題目】信號肽位于分泌蛋白的氨基端，一般由15～30個氨基酸組成。圖一為信號肽序列合成后，被信號識別顆粒(SRP)所識別，蛋白質合成暫停或減緩。SRP將核糖體攜帶至內質網上，蛋白質合成重新開始。在信號肽的引導下，新合成的蛋白質進入內質網腔。圖二為圖l的部分放大示意圖。請分析回答下列問題：

(1) 觀察圖一，信號肽的作用是______________________，從內質網腔輸出的蛋白質并不包含信號肽，其原因是______________________________。

(2) 圖一中核糖體受體是一種多肽轉運裝置，當核糖體受體和核糖體接觸后，在膜上聚集而形成孔道，則孔道的作用是__________________________________。

(3) 在病毒侵染等多種因素的作用下，內質網中錯誤折疊或未折疊的蛋白質一般不會被運輸到________進一步修飾加工，而會在內質網中大量堆積，此時細胞通過改變基因表達減少新蛋白質的合成，或增加識別并降解錯誤折疊蛋白質的相關分子，進行細胞水平的________調節。

(4) 若圖二中α鏈的鳥嘌呤與尿嘧啶之和占堿基總數的54%，α鏈及其模板鏈對應區段的堿基中鳥嘌呤分別占26%、30%，則與α鏈對應的DNA區段中腺嘌呤所占的堿基比例為________。

(5) 若控制圖二中蛋白質合成的基因含有如下堿基：GTTGCTGAGCAGGATGCT，變異后堿基為：GTTGCTGAGTAGGATGCT，該基因突變的原因是發生了堿基對的________。

(6) 科學家用人工合成的mRNA為模板進行細胞外蛋白質合成實驗。若以…ACACACACAC…為mRNA，則合成蘇氨酸和組氨酸的多聚體；若以…CAACAACAACAA…為mRNA，則合成谷氨酰胺、天冬酰胺或蘇氨酸的三種多聚體。據此推測組氨酸的密碼子是________。

Answer 1

【答案】 引導新合成的蛋白質進入內質網腔 信號肽在內質網腔中被信號肽酶切除(水解) 使信號肽及其相連的新合成的蛋白質通過 高爾基體 (負)反饋 22% 替換 CAC

【解析】試題分析：分析圖一，為信號肽序列合成后，被信號識別顆粒（SRP）所識別，蛋白質合成暫停或減緩。SRP將核糖體攜帶至內質網上，蛋白質合成重新開始；在信號肽的引導下，新合成的蛋白質進入內質網腔；分析圖二，為翻譯過程圖，該過程在核糖體中進行，需要以mRNA為模板，以氨基酸為原料，還需要酶和能量。

（1）根據題干信息”在信號肽的引導下，新合成的蛋白質進入內質網腔“可知，信號肽的作用是引導新合成的蛋白質進入內質網腔；由于信號肽在內質網腔中被信號肽酶切除（水解），因此從內質網腔輸出的蛋白質并不包含信號肽。

（2）圖一中核糖體受體是一種多肽轉運裝置，當核糖體受體和核糖體接觸后，在膜上聚集而形成孔道，則孔道的作用是使信號肽及其相連的新合成的蛋白質通過。

（3）內質網中初步加工好的蛋白質應該運輸到高爾基體進行進一步加工．在病毒侵染等多種因素的作用下，內質網中錯誤折疊或未折疊的蛋白質一般不會被運輸到高爾基體進一步修飾加工，而會在內質網中大量堆積，此時細胞通過改變基因表達減少新蛋白質的合成，或增加識別并降解錯誤折疊蛋白質的相關分子，進行細胞水平的（負）反饋調節。

（4）α鏈是mRNA，其中G+U=54%，G占26%，則U占28%，則其模板鏈中C占26%、A占28%。又因為模板鏈中G占30%，則T占16%，則α鏈對應的DNA區段中A占（28%+16%）÷2=22%。

（5）若控制圖二中蛋白質合成的基因含有如下堿基：GTTGCTGAGCAGGATGCT，變異后堿基為：GTTGCTGAGTAGGATGCT，該基因突變的原因是發生了堿基對的替換（第10位堿基對由C∥G變為T∥A）。

（6）科學家用人工合成的mRNA為模板進行細胞外蛋白質合成實驗。若以…ACACACACAC…為mRNA，則合成蘇氨酸和組氨酸的多聚體，這兩種氨基酸的密碼子為ACA、CAC；若以…CAACAACAACAA…為mRNA，則合成谷氨酰胺、天冬酰胺或蘇氨酸的三種多聚體，這三種氨基酸的密碼子為CAA、AAC、ACA，據此推測蘇氨酸的密碼子是ACA，則組氨酸的密碼子是CAC。