高中 | 第4节 蛋白质生命活动的主要承担者 题目答案及解析

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必修一 分子与细胞

第二章 组成细胞的分子

第4节 蛋白质生命活动的主要承担者

研究者使用放射性同位素标记细胞膜上的某种蛋白,将含有该蛋白的细胞裂解液作为样品进行下列不同处理,检测蛋白质的相对分子质量大小及其对应的放射性强度,结果如下图。下列叙述正确的是$\rm (\qquad)$

["

可用$\\rm ^{15}N$作为标记蛋白质的同位素

","

除垢剂通过降解蛋白质来破坏膜结构

","

蛋白酶处理导致蛋白质相对分子质量增大

","

推测该蛋白同时具有膜外和膜内的部分

"]
[["D"]]

细胞膜所具有的各种功能,主要是通过膜蛋白来实现的。膜蛋白的种类繁多,不同类型的膜蛋白具有特定的功能。根据膜蛋白分离的难易程度、与膜脂结合的方式及牢固程度和在膜中分布部位的不同,膜蛋白可分为$\rm 3$种基本类型:外在膜蛋白(外周膜蛋白)、内在膜蛋白(整合膜蛋白)和脂锚定膜蛋白。其中内在膜蛋白有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿整个磷脂双分子层,两端暴露于细胞膜的内、外表面,这种类型的膜蛋白称为跨膜蛋白。内在膜蛋白露出膜外的部分含较多极性氨基酸,属亲水性,与磷脂分子的辛水斗邮邻近;嵌入磷脂双分子层中的膜蛋白由一些非极性氨基酸组成,与脂质分子的疏水尾部相互结合,因此,结合得很牢固,只有在较为剧烈的条件下,如超声、加入去垢剂、有机溶剂或变性剂等,破坏脂双层使膜崩解后,才能把它们从膜上分离出来。

$\rm A$、蛋白质含有$\rm C$$\rm H$$\rm O$$\rm N$$\rm S$$\rm ^{15}N$没有放射性,$\rm A$错误;

$\rm B$、除垢剂可以破坏细胞双层脂质膜,使细胞膜解体,由图可知,加入除垢剂组与对照组相对比,蛋白质放射性降低很少,可以推知除垢剂只能降解少量膜蛋白,$\rm B$错误;

$\rm C$、由图可知,蛋白酶处理会破坏蛋白质的空间结构,使其变为多肽链,不会导致蛋白质相对分子质量增大,$\rm C$错误;

$\rm D$、加入除垢剂放射性只是减少一点,因此可以推知除垢剂破坏的这一部分蛋白质只是少量,而除垢剂可以破坏的蛋白质属于那些跨膜蛋白,由于嵌入磷脂双分子层中的膜蛋白由一些非极性氨基酸组成,与脂质分子的疏水尾部相互结合,并且结合的一般非常牢固,只有破坏脂双层使膜崩解后,才能分离出来。由此可知该蛋白应该存在两个不同部分,除垢剂这是膜内部分,应该还有膜外部分没有被除垢剂影响,$\rm D$正确。

故选:$\rm D$

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