题目内容

2．三位科学家由于发现了囊泡准确转运物质的调控机制，共同获得了2013年诺贝尔生理学或医学奖．如图表示细胞的亚显微结构和功能模式图，细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡，囊泡被分成披网格蛋白小泡、COPI被膜小泡以及COPII被膜小泡三种类型．三种囊泡介导不同途径的运输，分工井井有条，在正确的时间把正确的细胞“货物”运送到正确的目的地．据图回答问题：
（1）若a表示的是胰岛素，则此细胞合成分泌a的过程可描述为：首先氨基酸在核糖体上合成链状结构，经内质网初加工，然后由囊泡转运给[C]高尔基体再加工修饰形成成熟蛋白．
（2）囊泡定向转移的过程是（是或否）消耗[F]线粒体产生的ATP；“a”通过细胞膜的方式称为胞吞，这种方式与主动运输的区别是不需载体，运输对象主要是大分子．
（3）图示细胞中，能产生囊泡的结构是CB（填字母）；COPII与结构C的融合体现了生物膜系统在结构上具有一定的联系性．
（4）为了确定参与膜泡运输的基因（sec基因），科学家筛选了两种酵母突变体，这两种突变体与野生型酵母电镜照片差异描述如下：
酵母突变体与野生型酵母电镜照片的差异
sec12基因突变体突变体细胞内内质网特别发达
sec17基因突变体突变体细胞内，尤其是内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡
据此推测，sec12基因编码的蛋白质的功能是与COPII（或内质网小泡）的形成有关．sec17基因编码的蛋白质的功能是参与膜泡与高尔基体的融合．

分析 分析题图可知，该图是分泌蛋白的合成和分泌过程，分泌蛋白先在内质网上的核糖体上以氨基酸为原料形成多肽链，然后进入内质网进行加工，内质网以出芽形式形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步加工、分类和包装，由囊泡发送到细胞膜，蛋白质由细胞膜分泌到细胞外；A是细胞核，B是内质网，C是高尔基体，a是通过胞吐形式分泌到细胞外的物质．

解答 解：（1）若a表示的是胰岛素，则此细胞合成分泌a的过程可描述为：首先在核糖体中氨基酸合成链状结构，经内质网初加工，然后由囊泡转运给C高尔基体再加工修饰形成成熟蛋白．
（2）囊泡可定向转移的过程需要消耗能量，线粒体是为生命活动提供能量的主要场所．a是胞吐过程，与主动运输相比，主要运输的对象是大分子物质，且不需要载体蛋白协助．
（3）分析题图可知，COPI被膜小泡则主要介导蛋白质从C高尔基体运回B内质网，COPⅡ被膜小泡则主要介导蛋白质从B内质网运鼠到C高尔基体；COPII与结构C的融合体现了生物膜系统在结构上具有一定的流动性，同时体现了有相关性．
（4）分析表格中信息可知，sec12基因突变后，突变体细胞内内质网特别大，由此推测该基因编码的蛋白质可能与内质网小泡的形成有关，突变后无法形成内质网小泡；sec17基因突变后，突变体细胞内，尤其是内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡，由此可以推测，sec17基因编码的蛋白质可能参与膜泡（或“小泡”）与高尔基体的融合．
故答案为：
（1）核糖体[C]高尔基体
（2）是[F]线粒体       胞吞   不需载体，运输对象主要是大分子
（3）C B        一定的联系性
（4）COPII（或内质网小泡）     参与膜泡与高尔基体的融合

点评 本题的知识点是分泌蛋白的合成和分别过程，囊泡运输的作用，生物膜系统在组成和结构、功能上的联系，分析题图获取信息是解题的突破口，对于相关知识点的理解是解题的关键．

练习册系列答案
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12．下列关于DNA分子双螺旋结构的叙述中，错误的是（　　）
A．都含有四种碱基
B．嘌呤碱基和嘧啶碱基的数量相等
C．由两条反向平行的长链组成
D．磷酸基团与核糖的交替排列构成基本骨架
13．如图为植物（2N=24）减数分裂过程及基因对控制性状方式的示意图，请回答：

（1）图1为该植物（基因型为Aa）减数分裂过程中四分体时期部分染色体的示意图，图中有4条染色体．如果1号染色单体上的基因为A，则2号中与1号A相对应的基因最可能是a．A与a基因分离发生什么时期？减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期．
（2）若该种植物基因型分别为AA（母本）与aa（父本）的两亲本进行杂交时，A基因所在的那一对同源染色体只在减数第一次分裂时不分离，则母本产生的雌配子染色体数目最可能为13或11条．
（3）若该植物的花色受两对基因（自由组合）A/a、B/b控制，这两对基因与花色的关系如图2所示．由图2可知基因控制性状的方式是：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状．
现将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1，F1自交得到F2．若a基因对于B基因的表达有抑制作用，则F1表现型为粉红，F2花色的表现型及比例是白：粉：红=4：9：3；若两对基因的表达互不干扰，则F1表现型为红色，F2花色的表现型及比例是红：粉：白=9：3：4，F2红花中杂合子所占的比例为$\frac{8}{9}$．
10．在本世纪发生的某些海啸和空难中，有大量的人员遇难，并且许多尸体面目全非，事后的尸体辨认可以借助于DNA杂交技术．该技术是从死者的尸体和生前的生活用品中分别提取DNA水浴共热，使其双链打开．若两份DNA样本来自同一个体，在温度降低时，两份样本的DNA单链能够完全互补；若不是来自同一个体，则在两份样本中DNA单链在一定程度上不能互补．
请根据上述材料回答下列有关问题：
（1）脱氧核苷酸是组成DNA的基本组成单位．DNA分子由两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构．
（2）若一个DNA分子中一条单链的某区段碱基顺序为ATGGCA，则与之互补的另一条单链相应区段的碱基顺序为TACCGT．
（3）在一个双链DNA分子中，若腺嘌呤（A）占全部碱基数量的15%，则胞嘧啶（C）占全部碱基数量的35%．
（4）DNA复制发生在细胞分裂间期．复制时必须遵循碱基互补配对原则．
（5）在操作过程中，需要较多的DNA样品，因此，要使DNA大量复制．在正常情况下，1个DNA分子复制3次后，应产生8个相同的DNA分子．
17．ATP是细胞的能量“通货“，有关说法正确的是（　　）
A．细胞的生命活动需要储备大量的ATP以适应能量的需求
B．ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性
C．ATP是由三个磷酸基团和一个腺嘌呤构成的
D．黑暗条件下，细胞内只有线粒体可以产生ATP
7．图甲是缩手反射相关结构，图乙是图甲中某一结构的亚显微结构放大模式图，图丙表示三个神经元及其联系，其中“O”表示从树突到细胞体，再到轴突末梢（即一个完整的神经元模式图）．据图回答：

（1）甲图中f表示的结构是感受器，乙图是甲图中d（填字母）的亚显微结构放大模式图．
（2）缩手反射时，兴奋从A传到B的信号物质是神经递质．兴奋不能由B传到A的原因是神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜．
（3）图丙中若①代表小腿上的感受器，⑤代表神经支配的小腿肌肉，则③称为神经中枢．若刺激图丙中b点，图中a、b、c、d、e点可产生兴奋．图丙中虚线框内共有突触3个．
（4）图乙中神经递质由A细胞合成，经过高尔基体包装加工，形成突触小泡，突触小泡，释放到突触间隙，突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合，引起B细胞产生兴奋或抑制，使突触后膜的电位发生变化．
（5）若 已知A释放的神经递质可使B兴奋，当完成一次兴奋传递后，该种物质立即被分解．某种药物可以阻止该种物质的分解，这种药物的即时效应是B神经元持续兴奋．
14．美国杜克大学医疗中心一个研究小组在《科学》杂志上撰文透露，他们利用成年猪的动脉血管细胞和能够模拟胚胎环境的新型生物反应器，成功地在实验室培育出新的动脉血管．这种血管的外形和功能都与真的血管一样．这一研究成果是生物组织培养工程领域的重大进展．下列关于以上技术的叙述中，正确的是（　　）
A．以上技术属于“生殖克隆”
B．这项技术的关键是要激发血管细胞的“全能性”
C．这项技术中可能利用了组织培养技术
D．这项技术的关键是要激发血管细胞发育成血管的潜能
11．如图所示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞杂交培育“番茄-马铃薯”植株的过程，请回答下列问题．

（1）①②过程植物细胞原生质体的分离需经过酶解，其中“酶解”所用的酶应该包括纤维素酶和果胶酶．
（2）过程③一般常用的化学试剂是聚乙二醇（PEG），目的是诱导原生质体融合．
（3）⑤、⑥过程的名称分别是脱分化、再分化．
（4）一般在培养基上培养24～48小时后，大部分原生质体已再生出细胞壁．可以取样，通过植物细胞质壁分离与复原实验来鉴别细胞壁是否已经再生．
（5）过程⑤⑥⑦的细胞工程技术是植物组织培养．
（6）请说明运用此植物体细胞杂交法的最大好处：克服不同生物远源杂交不亲和的障碍．
12．下列关于正常人在寒冷环境中体温调节的叙述，正确的是（　　）
A．ATP水解加快，合成量减少B．皮肤血管收缩，散热量减少
C．机体散热大于产热，体温下降D．酶的活性降低，代谢变慢

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