小囊泡 大文章

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1、小囊泡大文章　　1新闻报道　　瑞典卡罗琳医学院经评定，在斯德哥尔摩时间10月7日11时30分（北京时间10月7日17时30分）宣布，将2013年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家詹姆斯?罗斯曼和兰迪?谢克曼、德国科学家托马斯?苏德霍夫，以表彰他们发现细胞内部囊泡运输调控机制。兰迪?谢克曼发现了一系列囊泡运输所需的基因；詹姆斯?罗斯曼阐明了允许囊泡与目标进行融合、使分子得以转运的蛋白质机制；托马斯?聚德霍夫则揭示了指导囊泡精确释放货物的信号机制。　　2“囊泡”介绍　　囊泡是由膜包裹的微型小泡，能够带着细胞“货物”穿梭于细胞器间，也能够与细胞膜融合，将“货物”释放到细胞外部。由于神经激活过程中神

2、经递质的释放、代谢调节过程中激素的释放都涉及这种转运，囊泡转运系统是非常重要的。　　3与“囊泡”相关的考点　　近年来以诺贝尔奖为背景的生物学试题在高考中屡次出现，并且有关细胞膜的结构与功能、分泌蛋白的运输过程、神经递质的释放、激素调节和免疫调节的考查均能较好地体现对“囊泡”的知识点的关注与衔接。“囊泡运行系统的机制研究”有机会揭示神经系统疾病、糖尿病、免疫疾病等目前社会热门关注且难攻克疾病的真正病因。故预测2014年高考中有关“细胞囊泡”的知识可能会涉及。　　4相关例题　　【例1】已知突触前神经元释放的某种递质可使突触后神经元兴奋，当完成一次兴奋传递后，该种递质立即被分解。某种药物可以阻止该

3、种递质的分解，这种药物的即时效应是（）　　A.突触前神经元持续性兴奋　　B.突触后神经元持续性兴奋　　C.突触前神经元持续性抑制　　D.突触后神经元持续性抑制　　参考答案：B。　　解析：递质从突触前膜释放后，扩散通过突触间隙到达后膜，与后膜上的受体结合后导致后膜产生动作电位，导致突触后神经元兴奋或抑制。一次刺激只能引起一次兴奋是因为递质到达后膜后，立刻被分解。如果递质不分解，则会造成后膜不断兴奋。这种药剂使递质的分解过程受阻，则导致突触后神经元不断兴奋。　　【例2】科学家利用生化方法研究细胞内囊泡运输及到达指定位置的分子机制，发现囊泡和靶膜上都存在自身的SNARE，只有二者相互识别并特异性结

4、合后方可实现囊泡和靶膜的融合。下列论述错误的是（）　　A.SNARE可能是位于生物膜上的识别蛋白　　B.囊泡运输说明细胞内的生物膜之间存在结构和功能上的联系　　C.一个由高尔基体形成的可与细胞膜的囊泡，也可与其他细胞器膜融合　　D.细胞中能形成囊泡的细胞结构有内质网、高尔基体、细胞膜等　　参考答案：C。　　解析：根据题干信息可知，一个囊泡只能与其相应的靶膜相互识别并融合，而与其他生物膜不融合。因此可知SNARE可能是位于生物膜上的识别蛋白；囊泡运输说明细胞内的生物膜之间存在结构和功能上的联系；细胞中能形成囊泡的细胞结构有内质网、高尔基体、细胞膜等；由高尔基体产生的一个囊泡只能与相应的生物膜发

5、生融合。　　【例3】如图1表示在胰岛B细胞中，将胰岛素原分子的C段切除后加工成具有活性的胰岛素，并被包装在囊泡中的过程。胰岛素和C段肽链在被排出胰岛B细胞前，一直贮存在此囊泡中。该过程发生的场所应是（）　　A.核糖体B.内质网　　C.高尔基体D.细胞质基质　　参考答案：C。　　解析：本题以胰岛素的形成过程信息为材料，考查学生的获取信息和处理信息的能力。在蛋白质的分泌加工过程中，高尔基体具有加工蛋白质的功能。胰岛素和C段肽链在被排出胰岛B细胞前，一直储存在囊泡中，说明此囊泡是由高尔基体脱落形成的。　　【例4】用含15N标记的氨基酸培养液来培养某哺乳动物的乳腺细胞，测得与合成和分泌乳蛋白有关的膜

6、结构的膜面积变化曲线如图2甲所示，相关的一些细胞器上放射性强度变化的曲线如图2乙所示，下面有关叙述中，错误的是（）　　A.a和d是相同结构　　B.b和f是相同结构　　C.c和e是相同结构　　D.a和e是相同结构　　参考答案：D。　　解析：分泌蛋白首先在内质网上的核糖体上合成，然后由内质网的囊泡送到高尔基体，高尔基体对蛋白质进行分拣，脱落下囊泡，与细胞膜融合，通过胞吐释放到细胞外。内质网脱落囊泡使得膜面积减小，如a；高尔基体接受囊泡和脱落囊泡，膜面积不变，如c；细胞膜融合了囊泡的膜，膜面积增大，如b。图2乙中依据放射性的顺序推断，d是内质网，e是高尔基体，f是细胞膜。　　【例5】一年一度的高考

7、来临时，保健品市场常出现很多脑保健品，有些产品是通过给大脑持续补充磷脂酰胆碱，有效合成记忆传递因子――乙酰胆碱（Ach）的。当人大脑里乙酰胆碱浓度增高时，信息传递快，记忆增强，思维敏捷。图3为实验人员研究Ach浓度与反应时间的简图，A处注入不同浓度的Ach，B处给予恒定刺激，C、D处分别为灵敏感应时间测量点（轴突中已除去了突触小泡）。　　（1）写出图中①～④的结构：①；②；③；④。　　（2）表1为在不同浓度的