Question

回答下列关于《生命的基础》问题．
（1）图1示美国和德国科学家的合作研究发现了囊泡准确转运物质的调控机制．细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡，囊泡被分成披网格蛋白小泡、COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡三种类型．三种囊泡介导不同途径的运输，分工井井有条，在正确的时间把正确的细胞“货物”运送到正确的目的地．
①在此细胞中能发生碱基“A-T”配对的结构是

 

．图中A～D的结构中，具有双层膜的是

 

．（填写字母）
②囊泡是一种细胞结构，但由于其结构不固定，因而不能称之为细胞器．图示细胞中，能产生囊泡的结构是

 

；COPI被膜小泡则主要介导蛋白质从

 

运回

 

．COPII与结构C的融合体现了生物膜系统在结构上具有的特点是

 

．若“a”表示的大分子物质通过细胞膜的方式与主动运输的区别是

 

．
③如果转运系统受到干扰，则会对有机体产生有害影响，并导致如糖尿病等疾病．糖尿病的产生原因除了可能是胰岛素合成过程（环节）有问题或者胰岛素作用的靶细胞对胰岛素不敏感外，可能的原因还有

 

．
④为了确定参与膜泡运输的基因（sec基因），科学家筛选了两种酵母突变体，这两种突变体与野生型酵母电镜照片差异如下：

酵母突变体	与野生型酵母电镜照片的差异
sec12基因突变体	突变体细胞内，内质网特别大
sec17基因突变体	突变体细胞内，尤其是内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡

据此推测，sec12基因编码的蛋白质的功能是与

 

的形成有关．sec17基因编码的蛋白质的功能是

 

．
（2）某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验．实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察计数和分离等．
①培养基中含有的蛋白胨、淀粉，分别为细菌培养提供了氮源、生长因子和

 

．除此之外，培养基还必须含有的基本成分是

 

．对培养基进行灭菌时，应该采用的方法是

 

．
②培养20小时后，观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，这说明湖水样品中有

 

种细菌．一般说来，菌落总数越多，湖水遭受细菌污染的程度越

 

．
③该小组采用平板划线法分离水样中的细菌．操作时，接种环通过

 

灭菌，在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线．这样做的目的是

 

．
下列图2中，可以表示用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果是

 

．
④该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养．结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快．分析其原因是

 

（至少回答2点）．

Answer 1

考点：细胞膜系统的结构和功能

专题：

分析：分析题图可知，该图是分泌蛋白的合成和分泌过程，分泌蛋白先在内质网上的核糖体上以氨基酸为原料形成多肽链，然后进入内质网进行加工，内质网以出芽形式形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步加工、分类和包装，由囊泡发送到细胞膜，蛋白质由细胞膜分泌到细胞外；A是细胞核，B是内质网，C是高尔基体，a是通过胞吐形式分泌到细胞外的物质．

解答： 解：（1）①如图示为动物细胞，具碱基“A-T”配对即含有DNA的结构或部位是线粒体、细胞核．图中A～D的结构中，具有双层膜的是A细胞核．
②分析题图可知，囊泡有来自内质网的囊泡、来自高尔基体的囊泡和来自细胞膜的囊泡，因此能产生的细胞结构是高尔基体、内质网和细胞膜，分析题图可知，COPI被膜小泡则主要介导蛋白质从高尔基体运回内质网，COPⅡ被膜小泡则主要介导蛋白质从内质网运鼠到高尔基体；COPII与结构C的融合体现了生物膜系统在结构上具有一定的流动性．a是胞吐过程，与主动运输相比，主要运输的对象是大分子物质，且不需要载体蛋白协助．
③若该图表示胰岛B细胞，由题图分析可知，胰岛素合成后囊泡运输出现障碍，胰岛素不能准确释放到目的位置，也可能会患糖尿病；胰岛细胞中DNA主要存在于细胞核中，其次线粒体中也含有DNA，细胞核和线粒体中都可能进行DNA分子的复制．
④分析表格中信息可知，sec12基因突变后，突变体细胞内内质网特别大，由此推测该基因编码的蛋白质可能与内质网小泡的形成有关；sec17基因突变后，突变体细胞内，尤其是内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡，由此可以推测，sec17基因编码的蛋白质可能参与膜泡（或“小泡”）与高尔基体的融合．
（2）①不同的培养基都含有基本成分，水、无机盐，碳源、氮源．所以培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了氮源、碳源，除此之外，培养基还必须含有的基本成分是水和无机盐．对培养基灭菌常采用的方法是高压蒸汽灭菌．
②培养20小时后，观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，如果其总数越多，则说明湖水样品中有多种细菌，污染程度越重．
③对接种环常用的灭菌方法是灼烧灭菌；在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线的目的是；将聚集的菌体逐渐稀释分散以便获得由单个细胞繁殖而来的菌落．
④分析题图可知，D培养皿采用的接种方法是平板划线法，A、B、C培养皿采用的接种方法是稀释涂布平板法．
⑤由题意可知，振荡培养比静置培养的细菌生长速度快，由此可以说明该细菌是需要菌，由于振荡培养提高l培养液中溶解氧的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率，细菌生长速度加快．
故答案为：
（1）①细胞核、线粒体   A
②内质网、高尔基体、细胞膜  高尔基体 内质网  一定的流动性   不需载体，主要运输对象是大分子
③胰岛素合成后囊泡运输出现障碍或者不能准确释放到目的位置    
④内质网小泡     参与膜泡（或“小泡”）与高尔基体的融合
（2）①碳源    无机盐、水   高压蒸汽灭菌
②多   高    
③灼烧    将聚集的菌体逐渐稀释以便获得单个菌落 
④ABC  
⑤振荡培养能提高培养液中 溶解氧溶解氧的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高 营养物质营养物质的利用率

点评：本题的知识点是分泌蛋白的合成和分别过程，囊泡运输的作用，生物膜系统在组成和结构、功能上的联系，分析题图获取信息是解题的突破口，对于相关知识点的理解是解题的关键．