题目内容

美国科学家目前在实验室里培育出一种类似于细菌的“人造细胞”。这种简单的“细胞”并不是真正的生命体，不能分裂和分化．但能连续数日生成蛋白质。蛋白质是构成人体所有细胞的基本物质，人体中最重要的活性物质如酶、激素、抗体等也是由蛋白质组成的，下列关于蛋白质的叙述中，正确的是：
A．蛋白质是肽链以一定方式形成的具有复杂空间结构的高分子化合物
B．蛋白质就是一种多肽
C．每种蛋白质都由20种氨基酸组成
D．每种蛋白质都含有C、H、O、N、S、P、Fe等元素

A

解析

练习册系列答案
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　　生物科学史上对遗传物质的发现和研究的逐步深入，代表了生物学发展的各个重要阶段，并取得了辉煌的成就。

　　1865年孟德尔发表《植物杂交实验》，提出了生物遗传的两个基本规律，首次提出了“遗传因子”的概念，他认为生物性状的遗传是由遗传物质——遗传因子控制的。1900年，随着孟德尔遗传规律被重新提出，生物学从第一阶段迈进了第二阶段。

　　1944年，美国生物学家艾弗里用细菌做实验，第一次证明了DNA是遗传物质。1953年，美国科学家沃森和英国科学家克里克共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型，这是20世纪生物科学发展的最伟大成就，标志着生物科学的发展进入了一个崭新阶段。

　　2000年6月，美英法等六国科学家向全世界公布了“人类基因工作草图”，这项成就是“人类基因组计划”研究的阶段性成果，为在21世纪里生命科学的研究向更广阔、更纵深领域的发展和获得更多的突破奠定了坚实的基础。

（1）20世纪以前的生物学的研究是以描述为主的，可以称为________生物学阶段。在这一阶段（19世纪）最伟大的两项生物学成果是创立了________和________。

（2）1900年，孟德尔规律被重新提出，标志着生物学发展进入了一个新阶段________生物学阶段。

（3）DNA双螺旋结构模型的发现，标志着生物学发展进入了一个新阶段________生物学阶段。

（4）“人类基因组计划”是为了弄清人类的大约________个基因的结构与功能。目前公布的“人类基因组工作草图”是指人类基因的（结构、功能）________草图。在新世纪里，“人类基因组计划”研究将侧重弄清人类各个基因的________及相关工作。

（5）目前，世界上有眼光的政治家和科学家已形成广泛的共识，认为在新的世纪里，________科学和________科学将是两大领先学科，在这两门科学里将取得更多的突破，成为当代成果最多和最吸引人的学科。

分析下列材料并回答问题。

　　材料一：2003年，许多国家和地区发生了冠状病毒变异引起的严重急性呼吸综合症（SARS），冠状病毒由此而受到极大关注。

　　经美国科学家测试，干扰素在培养皿中能阴止SARS病毒繁殖。干扰素能够在免疫系统产生具有针对性的抗体之前发挥作用，所以它可能成为治疗非典的药品。

　　材料二：我国研制的SARS疫苗己在动物体内试验成功，目前进入在自愿者身上实验阶段。下图甲、乙分别表示某志愿者接种疫苗后，两周内体温和抗体浓度的变化情况，请据相关材料回答问题。

(1)

病毒吸附在细胞膜上，细胞被病毒识别是通过细胞膜的________实现的。

(2)

干扰素是由________产生的，其作用是________。

(3)

注射疫苗后，志愿者出现轻度发热现象，参与体温调节的激素主要有________，维持体温恒定的调节方式是________。

(4)

若该志愿者注射疫苗后的第15天感染SARS病毒，请在材料二乙图中出其体内抗体变化曲线。

 

 
（8分）日本下村修、美国沙尔菲和美籍华人钱永健因在研究绿色荧光蛋白（GFP）等方面的突出贡献，获得2008年度诺贝尔化学奖。下图为我国首例绿色荧光蛋白（GFP）转基因克隆猪的培育过程示意图．据图回答：


（1）绿色荧光蛋白基因在该实验中是作为________基因。图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制性内切酶切取目的基因、切割质粒。限制性内切酶I的识别序列和切点是—G’GATCC—，请画出质粒被限制酶I切割所形成的黏性末端的过程：________________________                                   _________。
（2）过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多也最有效的方法是_______________                              ___。
（3）如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因，其作用是_______________________。
（4）目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白，黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是（用数字表示）：_______   ________                           。
①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列③蓝色荧光蛋白基因的修饰（合成）④表达出蓝色荧光蛋白。
（5）在培养重组细胞时，培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和             ___等。
（6）以上培育过程中应用到的生物技术有_________________________________等（至少答出2项）。

请根据下列材料回答问题：

材料一：实验表明，单层脂分子铺展在水面上，极性端（亲水）与非极端（疏水）排列是不同的。搅拌后可形成双层脂分子呈球形，如下图所示。脂质是利用磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的特点而制备成的人工膜。

材料二：2003年，许多国家和地区发生了冠状病毒变异引起的严重急性呼吸综合症（SARA），冠状病毒由此而受到极大关注。经美国科学家测试，干扰素能阻止SARS病毒繁殖。干扰素能够在免疫系统产生具有针对性的抗体之前发挥作用，所以它可能成为治疗非典的药品。

材料三：我国研制的SARS疫苗已在动物体内试验成功，目前进入在志愿者身上试验阶段。下图表示志愿者接种疫苗后，两周内体温和抗体浓度的变化情况。

（1）人类成熟的红细胞无细胞核和细胞器，已知一个红细胞的表面积为n。1925年，荷兰科学家用丙酮提取了成熟红细胞膜中的脂类物质，再将提取物在水槽中制备出单分子层。水槽中脂类单层的表面积约为            ，因为                 。

（2）脂质体的形成是由于磷脂分子结构同时具有                特点。脂质体镶入DNA就可以作为基因工程的运载体，因为脂质体的成分、结构拟                ，可以                ，从而导入目的基因。

（3）将抗癌药物包埋在脂质体内可以制成“生物导弹”，专门用于杀灭特定的肿瘤细胞。“生物导弹”必须在脂质体膜上嵌入                ，它可以与肿瘤细胞膜的受体发生特异性结合。

（4）干扰素、白细胞介素等淋巴因子是由                产生的。淋巴因子大多数是通过                来发挥免疫效应。

（5）注射疫苗后，志愿者出现                现象，参与体温调节的激素主要有（要求答出两种）                。

（6）组成SARS病毒的遗传物质共包含                种核苷酸。SARS作为抗原，其特异性主要决定于它的                。

（7）若该志愿者注射疫苗后的第15天感染SARS病毒，请在上图乙中绘出其体内抗体变化曲线。

 选做题（7分）

    本题有A、B两题，请任选一题在答题卡指定位置作答，并把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑。   

    A题．发酵工程在工业生产上得到广泛应用，其生产流程如下图所示。结合赖氨酸或谷氨酸的生产实际，回答相关问题。

  (1)人工控制微生物代谢的措施包括               和                 。目前采用①________已经选育出不能合成高丝氨酸脱氢酶的                   新菌种。

  (2)在发酵过程中，产物源源不断地产生。这说明赖氨酸或谷氨酸的生产采用了               的发酵方式。在生产过程中，由于赖氨酸或谷氨酸的发酵菌种为             ，常需增加通氧量。当发酵生产的产品是代谢产物时，还要采用②                     等分离提纯的方法进行提取。

B题．很久以前科学家在土壤中发现了某种细菌能制造一种对昆虫有毒的蛋白质，当时许多人就想把编码这一蛋白质的基因(抗虫基因)转移到农作物中，以降低昆虫对农作物造成的危害。20世纪90年代，美国科学家采用基因工程技术首次培育出抗虫玉米新品种。下图为这一转基因玉米的主要培育过程。

(1)获得特定目的基因的途径除了从该细菌中直接分离抗虫基因外，还可以             。将目的基因与运载体结合时必须用             酶和DNA连接酶。在基因工程中，常用的运载体有             等，而作为运载体必须具备相应的条件，例如应具有                   以便进行筛选。

(2)由转基因玉米细胞经过             形成愈伤组织，然后发育成胚状体和试管苗。若要制备转基因玉米的人工种子，可选择上述实验过程中的             再包裹合适的        等。

 

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