题目内容
植物细胞受损后通常会释放出酚氧化酶,使无色的酚氧化生成褐色的物质,多酚氧化酶是引起果蔬酶促褐变的主要酶类,是引起果汁褐变的最主要因素。人们利用酚氧化酶的功能和特性加工制作商品。阅读下列材料,回答问题:
(1)酚氧化酶与酚类底物是分别储存在细胞的不同结构中。能实现分类存放,是因为细胞内具有____ 系统,组成该系统的结构具有的功能特性是______的特性。茶叶细胞中也存在众多种类的酚类物质与酚氧化酶。茶叶制作工艺中:有手工或机械揉搓、热锅高温炒制、晒干、炒干等方法。其中,绿茶制取过程中必须先进行 工艺过程(提示:绿茶颜色为绿色),这一过程的目的是 。
(2)把含有酚氧化酶的提取液作如下表的处理,完成下列问题:![]()
推测实验后,试管C中的颜色是 。试管A、C对照,你能提出什么结论? 。试管A、B对照,说明酚氧化酶的化学本质是 。
(3)基因工程已应用在抗褐变品种的改良上,目前比较成功的是反义RNA技术(反义RNA可直接作用于靶MRNA的SD序列和部分编码区,直接抑制翻译)。有人将一段cDNA片段通过 的方法导入马铃薯的细胞中,并表达得到反义RNA,结果块茎中的酚类物质氧化受阻,表皮被擦破后不发生褐变。你认为反RNA发挥作用的原因可能是 。
(1)生物膜系统;选择透过性;热锅高温炒制;高温使酶失活;
无色;强酸使酶失去活性;蛋白质;
(3)农杆菌转化法;反义RNA与酚氧化酶基因转录的mRNA进行碱基互补配对,阻碍了翻译过程的进行。
解析试题分析:(1)细胞生物膜系统包括核膜、细胞膜和细胞器膜,各种具膜细胞器有各自特定结构和功能,储存不同物种,发生不同反应,互不干扰。生物膜对物质出入具有选择性,主要通过主动运输实现。绿茶制取过程中必须先进行热锅高温炒制,目的是高温使多酚氧化酶变性,不会使茶叶变褐色。
(2)强酸使酶失去活性,不能使无色的酚氧化生成褐色的物质,故为无色。试管A、C对照,A组为中性,酶不变性,使无色的酚氧化生成褐色的物质。C组强酸使酶失去活性,不能使无色的酚氧化生成褐色的物质,为无色。自变量为PH,故结论是强酸使酶失去活性。试管A、B对照,自变量为蛋白酶,A组不加蛋白酶,酶有活性,B组加蛋白酶,酶变性,故说明酚氧化酶的化学本质是蛋白质。
(3)将目的基因导入植物细胞通常用农杆菌转化法。反义RNA与酚氧化酶基因转录的mRNA进行碱基互补配对,导致酚氧化酶基因转录的mRNA无法作为母本进行翻译合成酚氧化酶,结果块茎中的酚类物质氧化受阻,表皮被擦破后不发生褐变。
考点:本题考查酶相关知识和实验分析以及基因工程相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构能力;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论能力;具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理能力。