胰島素是由胰島B細胞合成的分泌蛋白，其合成及運輸過程如下：游離核糖體最初合成的多肽，主要是一段具有23個氨基酸殘基的信號（肽）序列，該序列被位于細胞質(zhì)基質(zhì)中的信號識別顆粒（SRP）識別并結合，此時蛋白質(zhì)合成暫時中止；SRP引導核糖體附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，繼續(xù)蛋白質(zhì)的合成（如圖1所示）；在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中產(chǎn)生具有109個氨基酸殘基的前胰島素原，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中的信號肽酶切除其信號肽部分，產(chǎn)生胰島素原；胰島素原隨內(nèi)質(zhì)網(wǎng)出芽產(chǎn)生的囊泡進入到高爾基體，并被其腔中的蛋白酶將其中間的一段（C肽）脫去，最終生成由A、B鏈組成的具有51個氨基酸殘基的胰島素（如圖2所示）。請回答下列問題：

（1）胰島素的合成和運輸與多種細胞結構相關。與此過程中，膜面積先增大后減小的細胞器為

高爾基體

高爾基體

；囊泡包裹著蛋白質(zhì)，錨定在

細胞骨架

細胞骨架

上在細胞內(nèi)定向運輸。
（2）合成前胰島素原時，產(chǎn)物水中的氫元素來自氨基酸中的

氨基和羧基

氨基和羧基

，原料甲硫氨酸來自

外界攝入

外界攝入

（填“外界
攝入”或“自身合成）”。
（3）據(jù)題干信息可知，C肽中具有

35

35

個氨基酸殘基；若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128，則胰島
素分子的相對分子質(zhì)量為

5640

5640

。
（4）科學家分離出胰島B細胞中的各種物質(zhì)和結構，在體外進行如下4組實驗，每組添加的成分及合成的產(chǎn)物如下表所示，X、Y、Z表示缺失的信息。請推測，細胞結構X為

核糖體

核糖體

，實驗產(chǎn)物Y和Z分別為

前胰島素原

前胰島素原

和

胰島素原

胰島素原

。（注：mRNA可以指導合成相關蛋白，“+”表示有，“-”表示沒有）

	編碼前胰島素 原的 mRNA	X	SRP	內(nèi)質(zhì)網(wǎng)	高爾基體	實驗產(chǎn)物
1 組	+	+	-	-	-	Y
2 組	+	+	+	-	-	合成信號肽后，很快就停止延伸
3 組	+	+	+	+	-	Z
4 組	+	+	+	+	+	胰島素