【題目】德裔美國科學家布洛貝爾(GBlobel),因?qū)Φ鞍踪|(zhì)分子中信號肽(signal peptide)的開創(chuàng)性研究,獲得了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。信號肽一般由15~30個氨基酸組成,正常細胞中進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)含有信號肽序列,沒有進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)不含信號肽序列。科學家通過實驗除去內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白的信號肽序列,并將信號肽序列和細胞質(zhì)基質(zhì)蛋白重組,下圖表示重組前后蛋白質(zhì)在細胞中的分布。請回答下列問題:

1)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等生物膜結(jié)構(gòu)的基本骨架是______________________,生物膜具有的結(jié)構(gòu)特點是_________________________。

2)如圖實驗結(jié)果表明,核糖體上合成的蛋白質(zhì)能否進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)取決于_______,可以采用___________酶除去內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白上的信號肽。

3)新合成的蛋白質(zhì)分子在信號肽的引導下,直接通過通道進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng),蛋白質(zhì)進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)被加工后,以_______________形式到達高爾基體,真核細胞中與分泌蛋白合成、加工和分泌直接相關的細胞器有____________。

4)動物細胞呼吸作用過程中,催化ATP合成的酶_______(有、無)信號肽序列,其在細胞中的分布場所是______________。

5)真核細胞中分泌出的蛋白質(zhì)被運輸?shù)桨屑毎麜r,與靶細胞膜上的______________結(jié)合,引起靶細胞的生理活動發(fā)生變化,此過程體現(xiàn)了細胞膜具有______________的功能。

【答案】磷脂雙分子層 一定的流動性 是否含有信號肽序列 信號肽 小泡 核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體 細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜 糖蛋白(受體) 信息傳遞(信息交流)

【解析】

1.通過細胞內(nèi)的核糖體形成肽鏈,然后在糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)肽鏈盤曲折疊構(gòu)成蛋白質(zhì),接著糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜會形成一些小泡,包裹著蛋白質(zhì)運輸?shù)礁郀柣w,蛋白質(zhì)進入高爾基體后,進行進一步的加工之后,高爾基體膜形成一些小泡,包裹著蛋白質(zhì),運輸?shù)郊毎ぬ,小泡與細胞膜接觸,蛋白質(zhì)被分泌到細胞外。

2.生物膜的主要化學成分是脂類和蛋白質(zhì),糖類次之,基本骨架為磷脂雙分子層,生物膜的存在,不僅作為屏障為細胞的生命活動創(chuàng)造了穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境,介導了細胞與細胞、細胞與基質(zhì)之間的連接,而且還承擔了物質(zhì)轉(zhuǎn)運、信息的跨膜傳遞和能量轉(zhuǎn)換等功能,這些都是由生物膜的結(jié)構(gòu)決定的。

3.細胞呼吸:有氧呼吸的全過程可以概括地分為三個階段,第一階段:細胞質(zhì)基質(zhì),第二階段:線粒體基質(zhì),第三階段:線粒體內(nèi)膜;無氧呼吸共兩個階段,場所都為細胞質(zhì)基質(zhì)。

1)據(jù)分析可知,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等生物膜結(jié)構(gòu)的基本骨架是磷脂雙分子層,磷脂雙分子層是輕油般的流體,具有流動性,因此生物膜具有的結(jié)構(gòu)特點是一定的流動性。

2)如圖實驗結(jié)果表明,含有信號肽序列的蛋白質(zhì)可進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中,可見核糖體上合成的蛋白質(zhì)能否進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)取決于是否含信號肽序列,根據(jù)酶的專一性,可以采用信號肽酶除去內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白上的信號肽。

3)新合成的蛋白質(zhì)分子在信號肽的引導下,直接通過通道進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng),蛋白質(zhì)進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)被加工后,以小泡形式到達高爾基體,根據(jù)分泌蛋白的合成過程可知,真核細胞中與分泌蛋白合成、加工和分泌直接相關的細胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體。

4)動物細胞進行呼吸作用的場所主要有細胞質(zhì)基質(zhì),線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜,可知催化ATP合成的酶分布在細胞中的以上場所,不在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中,故無信號肽序列。

5)真核細胞中分泌出的蛋白質(zhì)被運輸?shù)桨屑毎麜r,與靶細胞膜上的糖蛋白(受體)結(jié)合,引起靶細胞的生理活動發(fā)生變化,此過程體現(xiàn)了細胞膜具有信息傳遞(信息交流)的功能。

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【題目】苜蓿為多年生豆科牧草,被譽為“牧草之王”,但其抗寒能力較差,在高緯高寒地區(qū)種植難以存活.研究人員將純種不抗寒苜蓿搭載在返回式衛(wèi)星上,再經(jīng)過多年選育,培育出兩個抗寒苜蓿新品種(I號和Ⅱ號).下面是利用這兩個品種進行的雜交實驗及結(jié)果:

(1)上述選育新品種I號和Ⅱ號的方法是_____,苜蓿植株抗寒性遺傳表明:基因與性狀不都是簡單的_____關系.

(2)實驗一的F1植株可產(chǎn)生_____種不同基因型的配子,子二代抗寒苜蓿植株中,雜合子所占比例子二代植株中,雜合抗寒苜蓿所占比例為_____

(3)新品種Ⅱ號的基因型為(基因用A、a和B、b表示)_____,實驗二的F2代抗寒植株含有_____種基因型,在F2代植株中,A基因的頻率為_____

(4)苜蓿的紫花對白花為顯性,由常染色體上一對等位基因T、t控制.研究者在純種紫花和白花雜交后的子一代中,偶然發(fā)現(xiàn)一株白花苜蓿,請你對此現(xiàn)象給出兩種合理的解釋:

_____

_____

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【題目】影響酶催化反應速率的因素有溫度、反應物濃度、酶的濃度等。下圖表示在最適溫度下,某種酶的催化反應速率與反應物濃度之間的關系。下列有關說法正確的是(

A.A點適當提高反應溫度,反應速率一定加快

B.B點適當增加酶的濃度,反應速率基本不變

C.A點提高反應物濃度,反應速率會加快

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【題目】細胞核的功能不包括( )

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【題目】在某嚴格自花傳粉的二倍體植物中,發(fā)現(xiàn)甲、乙兩類矮生突變體(如下圖所示),矮化植株無A基因,矮化程度與a基因的數(shù)量呈正相關。丙為花粉不育突變體,含b基因的花粉敗育。請回答下列問題:

(1)甲類變異屬于________,乙類變異是在甲類變異的基礎上,染色體的結(jié)構(gòu)分別發(fā)生了___。

(2)乙減數(shù)分裂產(chǎn)生________種花粉,在分裂前期,一個四分體中最多帶有_______個a基因。

(3)甲的自交后代只有一種表現(xiàn)型,乙的自交后代中(各類型配子和植株的成活率相同),F(xiàn)1________種矮化類型,F(xiàn)2植株矮化程度由低到高,數(shù)量比為________。

(4)為鑒定丙的花粉敗育基因b是否和a基因位于同源染色體上,進行如下雜交實驗:丙(♀)與甲(♂)雜交得F1。再以F1________(父本,母本)與甲回交。

①若F2中,表現(xiàn)型及比例為________,則基因b、a位于同源染色體上。

②若F2中,表現(xiàn)型及比例為________,則基因b、a位于非同源染色體上。

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(1)BR與BR受體結(jié)合后,可促進水稻細胞伸長,這體現(xiàn)了細胞膜的______功能。

(2)EMS誘發(fā)D11基因發(fā)生______(顯性/隱性)突變,從而______(促進/抑制)CYP724B1酶的合成,水稻植株內(nèi)BR含量______,導致產(chǎn)生矮稈性狀。

(3)研究發(fā)現(xiàn),EMS也會誘發(fā)D61基因發(fā)生突變使BR受體合成受阻。由此說明基因突變具有______特點。

(4)科研人員利用EMS又選育出若干株純合矮稈水稻突變植株(乙)。現(xiàn)將甲、乙水稻植株雜交,以判斷乙水稻矮稈性狀的產(chǎn)生原因是與甲水稻相同(僅由D11基因突變引起的),還是僅由D61基因發(fā)生顯性或隱性突變引起的(其它情況不考慮)。

①若雜交子代皆表現(xiàn)為正常植株,則表明乙水稻矮稈性狀是由D61基因發(fā)生______(顯性/隱性)突變引起的。

②若雜交子代出現(xiàn)矮稈植株,尚不能確定乙水稻矮稈性狀的產(chǎn)生原因。請進一步設計操作較簡便的實驗方案,預期實驗結(jié)果及結(jié)論。

實驗方案:雜交子代矮稈植株苗期噴施BR,分析統(tǒng)計植株的表現(xiàn)型及比例。

預期實驗結(jié)果及結(jié)論:若植株全為______植株,則乙水稻矮稈性狀的產(chǎn)生原因是與甲水稻相同;若植株全為______植株,則乙水稻矮稈性狀的產(chǎn)生是僅由D61基因發(fā)生顯性突變引起的。

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