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    8．胰岛素可以用于治疗糖尿病，但是胰岛素被注射入人体后会堆积在皮下，要经过较长的时间才能进入血液，而进入血液的胰岛素又容易分解，因此治疗效果受到影响．如图是用蛋白质工程设计的速效胰岛素的生产过程，请据图回答有关问题．

    （1）构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新的胰岛素模型的主要依据是蛋白质的预期功能．
    （2）图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的基本思路是根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出其基因中的脱氧核苷酸序列，然后利用DNA合成仪来合成新的胰岛素基因．
    （3）新的胰岛素基因与质粒结合过程中需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶．已知限制性核酸内切酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-．请写出质粒被限制性核酸内切酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端．构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生黏性末端，也可能产生平末端．
    （4）利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等，其中启动子的作用是驱动胰岛素基因转录出RNA．
    （5）在用表达载体转化大肠杆菌时，常用CaCl2溶液处理大肠杆菌，以利于表达载体进入；为了检测胰岛素基因是否转录出了RNA，可用带标记的胰岛素基因片段作为与RNA杂交，该杂交技术称为探针分子杂交技术．

    分析 分析题图：图示是利用蛋白质工程设计速效胰岛素的生产过程．蛋白质工程的过程：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）．蛋白质工程得到的蛋白质一般不是天然存在的蛋白质．

    解答 解：（1）构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新的胰岛素模型的主要依据是蛋白质的预期功能；
    （2）从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的基本思路是根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出其基因中的脱氧核苷酸序列，然后利用DNA合成仪来合成新的胰岛素基因；
    （3）已知限制性核酸内切酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-．请写出质粒被限制性核酸内切酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端，构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生黏性末端，也可能产生平末端；
    （4）启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质；
    （5）在用表达载体转化大肠杆菌时，常用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌变成感受态细胞，以利于表达载体进入；为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为探针分子杂交技术．
    故答案为：（1）预期功能  （2）脱氧核苷酸序列
    （3）
    （4）驱动胰岛素基因转录出RNA
    （5）CaCl2溶液（或Ca2+）　探针分子杂交技术

    点评 本题结合利用蛋白质工程设计速效胰岛素的生产过程图解，考查蛋白质工程的相关知识，要求考生识记蛋白质工程的概念、过程及相关应用，能结合所学的知识准确判断各选项．

    练习册系列答案
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    1．下列属于人体内环境的组成成分的是（　　）
    ①血红蛋白  ②O2    ③葡萄糖　  ④胰岛素  　⑤唾液淀粉酶   ⑥氨基酸    ⑦呼吸酶
    ⑧Na+        ⑨维生素．
    A．①②③④⑥⑧B．③④⑥⑦⑧⑨C．②③④⑥⑧⑨D．②③④⑤⑦⑧

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    19．分析下列人体不同细胞的寿命和分裂能力的比较表，可得出的结论是（　　）
     
      细胞种类    		  小肠上皮细胞    平滑肌细胞
      （分布在内脏器官）    		  心肌
      细胞    		神经细胞 
      白细胞
        寿命  1-2天    很长  很长    很长5-7 A
    能否分裂    能    能  不能 大多不能  不能
    A．分裂能力与细胞寿命呈正相关B．分裂能力与细胞寿命呈负相关
    C．分裂能力可能与它们的功能有关D．分裂能力与它们的功能无关

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    16．完成关于基因的部分探索历程的填空．
    （1）摩尔根通过实验证明了基因在染色体上．
    （2）在肺炎双球菌转化实验中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由SⅡ型突变产生．利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养，出现了S型菌，有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生，但该实验中出现的S型菌全为SⅢ型，否定了这种说法．
    （3）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验中，用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，下层沉淀物中也含较低放射性的原因是搅拌不充分，部分噬菌体吸附在细菌表面，离心到沉淀物中．从大肠杆菌释放出来的子代噬菌体中全部（填“少数”或“全部”）含有放射性．
    （4）沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，该模型认为DNA的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸组成的．一个双链DNA中共有碱基对400个，其中含碱基G80个，则该DNA分子中连接碱基的氢键共有480个．该模型用碱基对排列顺序的多样性来解释DNA分子的多样性．

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    3．如图表示人体的特异性免疫过程，请据图回答．

    （1）图中 d是效应T细胞 细胞，不能识别抗原的细胞有f （填字母）．
    （2）人体消灭癌细胞和胞内寄生菌结核杆菌的主要免疫方式是图中的④（填编号）．
    （3）HIV侵入人体后，主要攻击的细胞是b（填字母），导致的疾病属于免疫失调疾病类型中的免疫缺陷病（获得性免疫缺陷综合症）．
    （4）B物质的化学本质是蛋白质，其通过胞吐方式分泌出细胞后，能与抗原特异性结合．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    13．如图是一男性体内的细胞分裂过程图，下列有关图中a～c段（不含a、c两点）的有关叙述不正确的是（　　）
    A．细胞中始终存在姐妹染色单体
    B．细胞中始终存在同源染色体
    C．细胞中染色体数与DNA分子数之比始终为1：2
    D．此时期的细胞名称为初级精母细胞或次级精母细胞

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    20．下列符号代表精子的染色体，A和a、B和b、C和c为同源染色体，来自同一精原细胞的精子是（　　）
    A．AbC．aBc．AbC．aBcB．aBC．AbC．AbC．abcC．Abc．aBC．aBc．ABcD．ABc．AbC．AbC．ABC

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    17．某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全．
    （1）酵母细胞的固定采用的方法包埋法．
    （2）该实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程为：
    A．使干酵母与蒸馏水混合并搅拌，使酵母菌活化
    B．将无水CaCl2溶解在自来水中配成CaCl2溶液
    C．用酒精灯大火连续加热配制海藻酸钠溶液
    D．向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀
    E．将与酵母混匀的海藻酸钠液注入蒸馏水中，观察凝胶珠形成
    请你改正其中错误的操作（写出4点）：
    ①配制CaCl2溶液时应用蒸馏水．
    ②海藻酸钠溶解应用小火或间断加热．
    ③海藻酸钠溶液冷却至常温再加入酵母细胞．
    ④注射器中的海藻酸钠和酵母细胞的混合物应滴入CaCl2溶液．
    （3）用固定化酵母细胞进行葡萄糖发酵时：
    ①加入葡萄糖液的浓度不能过高的原因是：可以防止酵母菌细胞过度失水死亡．
    ②为了使实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复运用，实验过程一定要在无菌条件下进行．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    15．下列不可能在离体条件下实现全能性的是（　　）
    A．胡萝卜的韧皮部细胞B．根尖细胞
    C．花粉粒D．保存完好的细胞核

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