题目内容

【题目】韭菜是人们非常喜爱的一种蔬菜,下图是某同学们画出的韭菜细胞中部分元素及其构成化合物关系图(①②③④表示不同化学元素组成的化合物)。据图及所学知识回答下列问题:

(1)若①是组成某种生物大分子的基本单位,则①是_____________,已知②的基本单位是葡萄糖,则②可能是________________。

(2)若③是构成生物膜的主要成分,则它是_____________。若③是细胞中控制生命活动的大分子,则它的中文名称是__________。

(3)韭黄生长在不见光的环境中,颜色呈黄色,是因为细胞中缺乏④______________,细胞难以进行______________。

(4)为了检测韭菜根细胞中贮存的营养物质,将根切成薄片进行实验。

①甲同学将薄片放在载玻片上,滴加少许苏丹Ⅲ染液,染色3min后,滴加1-2滴50%酒精,其作用是______________。制成装片后在显微镜下观察到细胞质中有被染成_____________(填颜色) 脂肪颗粒;

②乙同学将韭菜根切成的薄片放在载玻片上,滴加本尼迪特试剂后在酒精灯上加热,直接观察颜色变化。乙同学的目的是检测根细胞中是否存在______,可通过观察________来判断细胞中是否存在该物质及含量的多少。

【答案】氨基酸 淀粉、纤维素 磷脂 核酸(填脱氧核糖核酸也可) 叶绿素 光合作用 洗去浮色 橙黄色 还原性糖 是否出现红黄色及红黄色的深浅

【解析】

分析题图可知:①的组成元素是C、H、O、N,最可能是蛋白质或氨基酸;②的组成元素只有C、H、O,可能是糖类或脂肪;③的组成元素是C、H、O、N、P,可能是ATP或核酸,④的组成元素是C、H、O、N、Mg,可能是叶绿素。

(1)①是由C、H、O、N四种元素组成的生物分子,若①是组成某种生物大分子的基本单位,则①是氨基酸,已知②的基本单位是葡萄糖,则在植物体内由②组成的多糖有淀粉和纤维素。

(2)③的组成元素是C、H、O、N、P,可能是磷脂、ATP或核酸,若③是构成生物膜的主要成分,则它是磷脂。核酸是细胞中控制生命活动的大分子,所以若③是细胞中控制生命活动的大分子,则它的中文名称是核酸。

(3)④的组成元素是C、H、O、N、Mg,可能是叶绿素,叶绿素的合成需要光,若韭黄生长在不见光的环境中,则会由于缺乏④叶绿素而叶片变黄,叶绿素可吸收、传递和转换光能,缺乏叶绿素,细胞难以进行光合作用。

(4)①苏丹Ⅲ可将脂肪染成橙黄色颗粒,脂肪鉴定实验中,滴加1-2滴50%酒精,目的是洗去浮色。

②还原性糖能与本尼迪特试剂水浴加热后出现红黄色沉淀,所以乙同学的目的是检测根细胞中是否存在还原性糖,可通过观察是否出现红黄色及红黄色的深浅来判断细胞中是否存在还原性糖及含量的多少。

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【题目】科学家利用酵母菌为研究对象探究节食与寿命之间的关系。酵母菌是单细胞生物,母细胞死亡之前产生的子细胞数目越多,寿命越长。在cdc25突变型酵母中,由葡萄糖介导的相关信号通路被阻断,因此可以做为模型模拟节食进行研究。

(1)研究人员将野生型和cdc25突变型酵母分别置于正常培养基和低糖培养基中培养,实验结果如图1所示。野生型低糖培养基组的酵母菌寿命比野生型正常培养基组更______,而与cdc25突变型组相比______________,由此可以得出结论_________________。

(2)研究人员在此基础上进一步探究节食与寿命相关联的机制,结果如图2所示。

①有研究发现,节食可能是通过蛋白Sir2与寿命发生关联的,从图2结果可知支持这个结论的依据是___________。Sir2突变后,酵母菌寿命显著低于野生型,研究者推测,Sir2在维持酵母菌正常生命活动方面具有关键作用。

②有研究表明,rDNA重组会对细胞造成损伤,Sir2可通过保护基因组的稳定性来_______细胞损伤,以此来维持酵母菌的正常生命活动。有的科学家怀疑Sir2突变后,rDNA过度重组损伤细胞导致酵母菌提前死亡,在此基础上利用cdc25突变来模拟节食,无论节食是否必须通过Sir2发挥作用,酵母菌都因提前死亡而使寿命无法被延长。

③为了打消这些科学家的疑虑,研究人员另外做了两组实验。已知fob1蛋白在rDNA重组过程中的是必需的,研究人员测定了Sir2与fob1双突变体以及cdc25、Sir2与fob1三突变体的寿命,请根据实验结果判定是否可以排除②中的疑虑并分析说明___________。

(3)白藜芦醇是红葡萄酒中的成分之一,它可以提高Sir2蛋白的活性,白藜芦醇处理后的野生型酵母即使在正常培养上培养寿命也明显延长,请就这项实验结果对人类生活的影响提出你的观点:________________。

【题目】皮肤的完整性对于人体的健康至关重要。遗传性大疱性表皮松解症(epidermolysisbullosa, EB)是由于皮肤结构蛋白缺陷导致皮肤脆性增加,EB患者从出生开始其皮肤如蝴蝶翅膀般脆弱,因此也被称为蝴蝶宝贝。下图是某EB家系,请回答有关问题:

(1)据家系图判断,该病为_____遗传, II3的基因型是_____(基因用A,a表示)。

(2)进一步研究发现,EB患者发病与KLHL24基因有关。科研人员对该家系成员进行基因检测,首先提取不同个体DNA作为模板,通过_________技术获得大量KLHL24基因片段,然后进行DNA测序,结果如图所示:

通过测序发现,I1、III2的该基因为纯合,而II2、III1基因的变异区域出现两种峰叠加的情况,说明II2、III1为_________。由此可知该病为_________,II2、III1患病的原因分别是______________。

(3)研究人员进一步分析测序结果发现突变基因中发生的碱基对变化是________,表达生成的蛋白质比正常的蛋白质少了前28个氨基酸,可能的原因是_________________。

(4)后续研究发现,KLHL24蛋白是一种泛素化连接酶,可使皮肤角蛋白14(KRT14)被泛素化。已知在正常皮肤中,KLHL24蛋白会发生自身泛素化和降解,因此含量维持在较低水平。在EB病人皮肤中KLHL24蛋白的前28个氨基酸缺失,导致其自身泛素化和降解的过程被_________,其含量升高,进而导致_________的过度泛素化并被降解,从而使表皮基底层细胞变的脆弱和易脱落。

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