Question

據(jù)下列材料回答問題：

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

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，20世紀50年代科學家卻發(fā)現(xiàn)，同樣的蛋白質(zhì)在細胞外降解不需要能量，而在細胞內(nèi)降解卻需要能量。這成為困惑科學家很長時間的一個謎。70年代末80年代初，今年諾貝爾化學獎得主們終于揭開了這一謎底。

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

（1）．人體細胞能夠給無用蛋白質(zhì)“貼上標簽”，然后進行“廢物處理”， 使它們自行破裂、自動消亡。在這一過程中不涉及          （      ）

A．蛋白質(zhì)的特異性識別    B．蛋白質(zhì)的水解

C．能量的利用            D．細胞的裂解

（2）．為了能夠更好地進行細胞學研究，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，叫免疫化學法。如果對細胞膜進行化學免疫標記，下列哪項不可能被標記         

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

（3）.細胞內(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）.請舉例說出人體不需能量的蛋白質(zhì)降解過程，并指出其發(fā)生的場所及所需的降解酶。

                                                                            

（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

是                           。

Answer 1

(1)D (2)D （3）細胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解后的最終產(chǎn)物是氨基酸，其變化情況有四種：①直接被用來合成各種組織蛋白；②有些細胞用來合成具有一定生理功能的特殊蛋白質(zhì)（酶、激素等）；③通過氨基轉(zhuǎn)換作用形成新的氨基酸；④通過脫氨基作用，氨基酸分解為含氮部分和不含氮部分，其中含氮部分（氨基）可以轉(zhuǎn)變成為尿素而排出體外，不含氮部分可以氧化分解成CO₂和H₂O，同時釋放能量，也可以合成為糖類和脂肪。(4）食物中的蛋白質(zhì)在消化道中的消化是不需能量的蛋白質(zhì)降解過程，其發(fā)生的場所是胃和小腸（2分），所需的降解酶為胃蛋白酶、胰蛋白酶和肽酶（3分）。（5）這些新合成的蛋白質(zhì)為不合格的蛋白質(zhì)（2分）。

本題主要考查學生對新材料的閱讀、理解和分析能力，同時也對基因的選擇性表達（細胞分化）、記憶的形成、蛋白質(zhì)的代謝、細胞的物質(zhì)識別、細胞膜結(jié)構(gòu)等多個知識點的理解進行綜合考查。 (1)給無用蛋白質(zhì)“貼標簽”涉及蛋白質(zhì)的特異性識別，“廢物處理”涉及蛋白質(zhì)的水解，題干中說這一過程需要消耗能量。蛋白質(zhì)的“廢物處理”是在細胞中進行的，因此不涉及細胞的裂解。（2)免疫化學標記的物質(zhì)是蛋白質(zhì)，細胞膜中的磷脂雙分子層不屬于蛋白質(zhì)。（3）正確理解細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的變化去向是解答這道小題的關鍵。（4）消化酶對三大類營養(yǎng)物質(zhì)的消化，在細胞外進行，不需要能量。注意題干中“細胞外”“不消耗能量”。（5）被“泛素調(diào)節(jié)的蛋白質(zhì)”降解的蛋白質(zhì)必然是對人體無用的“廢物蛋白質(zhì)”，新合成的蛋白質(zhì)被“報廢”，只能是不合格的蛋白質(zhì)。