(10分)2004年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予以色列科學(xué)家阿龍·切哈諾沃、阿夫拉姆·赫什科和美國(guó)科學(xué)家歐文·羅斯,以表彰他們發(fā)現(xiàn)了泛素在細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解調(diào)節(jié)作用,揭開了蛋白質(zhì)“死亡”的重要機(jī)理。

(1)生物體內(nèi)存在著兩類蛋白質(zhì)降解過(guò)程,一種是不需要能量的,比如發(fā)生在消化道中的初步降解,這一過(guò)程只需要_________________參與;另一種則需要能量,它是一種高效率、針對(duì)性很強(qiáng)的降解過(guò)程。消耗的能量直接來(lái)自于_________________。

(2)細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)處于不斷地降解與更新的過(guò)程中。泛素在其蛋白質(zhì)降解過(guò)程中,起到“死亡標(biāo)簽”的作用,即被泛素標(biāo)記的蛋白質(zhì)將被特異性地識(shí)別并迅速降解,降解過(guò)程發(fā)生在          (細(xì)胞器)中。

(3)泛素是一個(gè)由76個(gè)氨基酸組成的多肽鏈,只在細(xì)胞內(nèi)起作用,可見(jiàn)與泛素的合成有關(guān)的細(xì)胞器是________,其合成方式稱為_____________,控制這一過(guò)程基因的編碼區(qū)外顯子含有                個(gè)脫氧核苷酸(考慮終止密碼子)。

(4)今有一化合物,其分子式為C55H70O19N10,已知將它水解后只得到四種氨基酸。問(wèn):

該物質(zhì)共含有羧基____個(gè),進(jìn)行水解時(shí)需________個(gè)水分子。合成該物質(zhì)需要tRNA的種類為______,控制該多肽合成的mRNA(考慮終止密碼子)徹底水解需要_______個(gè)水分子。

 

【答案】

(10分)

(1)蛋白酶(肽酶)  ATP

(2)溶酶體  

(3)(游離)核糖體   脫水縮合   462

(4)5    9   不能確定    98

【解析】

試題分析:(1)蛋白質(zhì)細(xì)胞外消化只需消化酶,不需消耗ATP;而蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)消化既要有酶參與,又要消耗ATP。(2)在細(xì)胞免疫里,靶細(xì)胞的裂解是溶酶體酶完成,這也應(yīng)該不例外;又考蛋白質(zhì)細(xì)胞內(nèi)外消化的區(qū)別,顯然是與“死亡標(biāo)簽”泛素有關(guān)。(3)泛素為胞內(nèi)蛋白,所以在游離核糖體上合成;方式是氨基酸間的縮合;對(duì)應(yīng)堿基對(duì)數(shù)是一對(duì)三。(4)根據(jù)多肽分子式和氨基酸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)判斷該多肽為10肽,水解需加9個(gè)水分子,其對(duì)應(yīng)的密碼子有30個(gè)核糖核苷酸,密碼子水解需29個(gè)水分子)

考點(diǎn):本題考查蛋白質(zhì)代謝的相關(guān)知識(shí),意在考查考生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中生物 來(lái)源:揭東縣登崗中學(xué)·直通2007年高考-新題匯編、生物 題型:022

2004年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予三位科學(xué)家,以表彰他們發(fā)現(xiàn)了“泛素調(diào)節(jié)的蛋白質(zhì)降解過(guò)程”。這是生物體內(nèi)一種高效率的、指向性極強(qiáng)的降解過(guò)程,它如同一位質(zhì)量監(jiān)督員,負(fù)責(zé)把細(xì)胞中新合成的不合格的蛋白質(zhì)銷毀掉,而不合格蛋白質(zhì)的存在,與人體細(xì)胞的癌變有極其密切的關(guān)系。

(1)

蛋白質(zhì)的基本單位的結(jié)構(gòu)通式是________。

(2)

構(gòu)成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)與________________等細(xì)胞生理過(guò)程有密切關(guān)系;癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上的________等物質(zhì)減少,使得細(xì)胞間黏著性降低,導(dǎo)致癌細(xì)胞容易轉(zhuǎn)移。

(3)

分泌蛋白的加工場(chǎng)所是________,為上述加工過(guò)程直接提供能量的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。

(4)

泛素是一種由76個(gè)氨基酸組成的多肽,其氨基酸排列順序也已經(jīng)弄清。但據(jù)此并不能完全確定人體內(nèi)控制其合成的基因片段的堿基排列順序,甚至不能準(zhǔn)確推測(cè)出該基因究竟有多少個(gè)堿基對(duì)。請(qǐng)根據(jù)你所學(xué)的遺傳學(xué)知識(shí)對(duì)此加以解釋________

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(13分)據(jù)下列材料回答問(wèn)題:

以色列科學(xué)家阿龍·西查諾瓦、阿弗拉姆·赫爾什科和美國(guó)科學(xué)家伊爾·羅斯經(jīng)過(guò)多年研究,找到了人體細(xì)胞控制和調(diào)節(jié)某種人體蛋白質(zhì)數(shù)量多少的方法。三人榮膺2004年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

最初的一些研究發(fā)現(xiàn),蛋白質(zhì)的降解不需要能量。不過(guò),20世紀(jì)50年代科學(xué)家卻發(fā)現(xiàn),同樣的蛋白質(zhì)在細(xì)胞外降解不需要能量,而在細(xì)胞內(nèi)降解卻需要能量。這成為困惑科學(xué)家很長(zhǎng)時(shí)間的一個(gè)謎。70年代末80年代初,今年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主們終于揭開了這一謎底。

這三位科學(xué)家發(fā)現(xiàn),一種被稱為泛素的多肽在需要能量的蛋白質(zhì)降解過(guò)程中扮演著重要角色。這種多肽由76個(gè)氨基酸組成,它就像標(biāo)簽一樣,被貼上標(biāo)簽的蛋白質(zhì)就會(huì)被運(yùn)送到細(xì)胞內(nèi)的“垃圾處理廠”,它根據(jù)這種標(biāo)簽決定接受并降解這種蛋白質(zhì)。這一過(guò)程需要消耗能量。

(1).人體細(xì)胞能夠給無(wú)用蛋白質(zhì)“貼上標(biāo)簽”,然后進(jìn)行“廢物處理”, 使它們自行破裂、自動(dòng)消亡。在這一過(guò)程中不涉及          (      )

A.蛋白質(zhì)的特異性識(shí)別    B.蛋白質(zhì)的水解

C.能量的利用            D.細(xì)胞的裂解

(2).為了能夠更好地進(jìn)行細(xì)胞學(xué)研究,阿弗拉姆·赫爾什科和他的同事們發(fā)明了一種新的科研方法,叫免疫化學(xué)法。如果對(duì)細(xì)胞膜進(jìn)行化學(xué)免疫標(biāo)記,下列哪項(xiàng)不可能被標(biāo)記          (     )

A.糖被      B.離子通道      C.載體      D.磷脂雙分子層

(3).細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解后的最終產(chǎn)物,在人體內(nèi)的變化情況有哪些?

                                                                              

(4).請(qǐng)舉例說(shuō)出人體不需能量的蛋白質(zhì)降解過(guò)程,并指出其發(fā)生的場(chǎng)所及所需的降解酶。

                                                                            

(5).通常新合成的蛋白質(zhì)約30%被泛素調(diào)節(jié)的蛋白質(zhì)降解,其可能的原因

                          

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科目:高中生物 來(lái)源:2012-2013學(xué)年四川省遂寧二中高一上學(xué)期期中考試生物試卷(帶解析) 題型:單選題

2004年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了以色列科學(xué)家阿龍·切哈諾沃、阿夫拉姆·赫什科和美國(guó)科學(xué)家歐文·羅斯,以表彰他們發(fā)現(xiàn)了泛素在細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)降解過(guò)程中的重要作用及機(jī)理。已知泛素是一種由76個(gè)基本單位組成的熱穩(wěn)定蛋白。下列有關(guān)泛素的敘述中正確的是(  )

A.組成泛素的基本單位是葡萄糖
B.泛素可與雙縮脲試劑反應(yīng),溶液呈紫色
C.泛素在經(jīng)高溫處理后一定仍能保持活性
D.泛素在細(xì)胞內(nèi)始終不會(huì)被分解

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科目:高中生物 來(lái)源:2010年浙江省余姚中學(xué)高二上學(xué)期期中考試生物試卷 題型:綜合題

蛋白質(zhì)是一切生命活動(dòng)的體現(xiàn)者。對(duì)于生物體而言,蛋白質(zhì)的“生老病死”至關(guān)重要。2004年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主研究發(fā)現(xiàn):一種被稱為泛素的多肽在需要能量的蛋白質(zhì)降解過(guò)程中起重要作用。泛素激活酶E1將泛素分子激活,然后由E1將泛素交給泛素結(jié)合酶E2,最后在泛素連接酶E3的指引下將泛素轉(zhuǎn)移到靶蛋白上。這一過(guò)程不斷重復(fù),靶蛋白就被綁上一批泛素分子。被泛素標(biāo)記的靶蛋白很快被送往細(xì)胞內(nèi)一種稱為蛋白質(zhì)酶體的結(jié)構(gòu)中進(jìn)行降解。整個(gè)過(guò)程可表示如下圖解。請(qǐng)分析回答。

⑴蛋白質(zhì)在生物體內(nèi)具有多種重要功能。其基本單位可以用通式  ▲     來(lái)表示。依上述材料可推測(cè)出蛋白質(zhì)的一項(xiàng)具體功能是               ▲              。
⑵泛素調(diào)節(jié)的蛋白質(zhì)降解過(guò)程中所需能量直接來(lái)自  ▲       物質(zhì)。
⑶蛋白酶體所含的酶最可能是          ▲              。
⑷細(xì)胞內(nèi)E1、E2、E3在蛋白質(zhì)降解過(guò)程中所起的作用不同,從分子水平上分析,其原因是
                        ▲           

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科目:高中生物 來(lái)源:2015屆廣西欽州市高一第一次月考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

以色列科學(xué)家阿龍·西查諾瓦、阿弗拉姆·赫爾什科和美國(guó)科學(xué)家伊爾溫·羅斯三位科學(xué)家因發(fā)現(xiàn)“泛素”在蛋白質(zhì)控制系統(tǒng)方面的重要作用而共同獲得2004年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)!胺核亍笔且环N由76個(gè)氨基酸組成的一條直鏈多肽,每合成1個(gè)“泛素”分子至少生成多少個(gè)水分子

A.76               B.75               C.74               D.無(wú)法確定

 

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