据下图回答：

(1)该图表示的生理过程是________，该过程主要发生在细胞的________部位。

(2)图中的1、2、3、4、5分别是________、________、________、________、________。

(3)假如经过科学家的测定，A链上的一段(M)中的A:T:C:G为2:1:1:3，能不能说明该科学家的测定是错误的？

________，原因是__________________________________________________________。

(4)如果以A链的M为模板，复制出的B链碱基比例应该是________。

答案　(1)DNA复制　细胞核

(2)A　T　C　C　T

(3)不能　在单链中不一定A＝T、G＝C

(4)T:A:G:C＝2:1:1:3

 

请回答下列（1）、（2）小题。
（1）已知放线菌素D是RNA合成抑制剂。右图是根据海胆受精卵在有放线菌素D和无放线菌素D存在情况下培养时，对¹⁴C标记的缬氨酸参与蛋白质合成的实验结果绘制的曲线图。请据图回答有关问题：

①直接参与将¹⁴C—缬氨酸掺入新合成蛋白质的细胞器是          ，该过程在生物学上
称为         ，所依赖的模板是         分子，合成该分子所需要的原料是                   。
②从受精开始到10小时之内，蛋白质合成所依赖的模板分子的来源是       。（从下图四个选项中选择，用字母代表）

A．未受精卵原有的

B．受精卵新合成的

C．精子提供的

D．无法确定

③受精10小时以后，海胆细胞内新合成蛋白质所依赖的模板主要是     （答案从上小题四个选项中选择，用字母代表），作出此判断的依据是
                                                                  。
（2）鸡的输卵管细胞合成卵清蛋白，成红细胞合成β珠蛋白，胰岛细胞合成胰岛素，这些细胞都是在个体发育过程中逐渐产生的，因此早期人们推测细胞的这种分化是由于在发育过程中遗传物质的选择性丢失所致。分子生物学技术发展起来后，科学工作者用编码上述三种蛋白的基因分别作探针，对三种细胞中提取的总DNA的限制性内切酶的酶切片段和三种细胞的总RNA分别作分子杂交实验，结果如下表：

	细胞总DNA	细胞总RNA
	输卵细胞成红细胞胰岛细胞	输卵管细胞成红细胞胰岛细胞
卵清蛋白基因	+    +     +	+   －    －
β珠蛋白基因	+    +     +	－    +    －
胰岛素基因	+    +     +	－   －     +

      注：“+”阳性结果（表示杂交过程中有杂合双链）
“－”阴性结果（表示杂交过程中有游离的单链）
①上述实验结果说明：早期人们认为细胞的分化是由于在发育过程中遗传物质的选择性丢失所致，据此实验，你认为这种推测         （填“成立”或“不成立”），理由是          
                                                     。而细胞发育的不同阶段合成不同的蛋白质是                　　　　　　　　      的结果。同一生物不同类型的细胞具有不同的形态结构，各自执行特定的生理功能，其直接原因主要是由                   分子决定的，可以说这类分子是一切生命活动的体现者。
②卵清蛋白中富含人体所需的多种必需氨基酸。为开辟的食物来源，除了从日常禽蛋类食物中获取，还有望通过生物工程中的          和            利用大肠杆菌或酵母菌生产大量的卵清蛋白。

请回答下列（1）、（2）小题。

（1）已知放线菌素D是RNA合成抑制剂。右图是根据海胆受精卵在有放线菌素D和无放线菌素D存在情况下培养时，对¹⁴C标记的缬氨酸参与蛋白质合成的实验结果绘制的曲线图。请据图回答有关问题：

①直接参与将¹⁴C—缬氨酸掺入新合成蛋白质的细胞器是           ，该过程在生物学上

称为          ，所依赖的模板是          分子，合成该分子所需要的原料是                    。

②从受精开始到10小时之内，蛋白质合成所依赖的模板分子的来源是        。（从下图四个选项中选择，用字母代表）

A．未受精卵原有的     B．受精卵新合成的   C．精子提供的 D．无法确定

③受精10小时以后，海胆细胞内新合成蛋白质所依赖的模板主要是      （答案从上小题四个选项中选择，用字母代表），作出此判断的依据是

                                                                   。

（2）鸡的输卵管细胞合成卵清蛋白，成红细胞合成β珠蛋白，胰岛细胞合成胰岛素，这些细胞都是在个体发育过程中逐渐产生的，因此早期人们推测细胞的这种分化是由于在发育过程中遗传物质的选择性丢失所致。分子生物学技术发展起来后，科学工作者用编码上述三种蛋白的基因分别作探针，对三种细胞中提取的总DNA的限制性内切酶的酶切片段和三种细胞的总RNA分别作分子杂交实验，结果如下表：

	细胞总DNA	细胞总RNA
	输卵细胞 成红细胞 胰岛细胞	输卵管细胞 成红细胞 胰岛细胞
卵清蛋白基因	+    +     +	+    －     －
β珠蛋白基因	+    +     +	－    +     －
胰岛素基因	+    +     +	－    －     +

       注：“+”阳性结果（表示杂交过程中有杂合双链）

       “－”阴性结果（表示杂交过程中有游离的单链）

①上述实验结果说明：早期人们认为细胞的分化是由于在发育过程中遗传物质的选择性丢失所致，据此实验，你认为这种推测          （填“成立”或“不成立”），理由是          

                                                      。而细胞发育的不同阶段合成不同的蛋白质是                 　　　　　　　　       的结果。同一生物不同类型的细胞具有不同的形态结构，各自执行特定的生理功能，其直接原因主要是由                    分子决定的，可以说这类分子是一切生命活动的体现者。

②卵清蛋白中富含人体所需的多种必需氨基酸。为开辟的食物来源，除了从日常禽蛋类食物中获取，还有望通过生物工程中的           和             利用大肠杆菌或酵母菌生产大量的卵清蛋白。

 

枯草杆菌产生的蛋白酶具有催化分解蛋白质的特性，但极易被氧化而失效。1985年，美国的埃斯特尔将枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替换后，虽然其水解活性有所下降，但抗氧化能力大大提高。用这种水解酶作为洗涤剂，可以有效地除去血渍、奶渍等蛋白质污渍。

(1)改造枯草杆菌蛋白酶的生物技术是__________。

(2)改造后的枯草杆菌中控制合成蛋白酶的基因与原来相比，至少____有个碱基对发生变化。

(3)利用生物技术改造蛋白质，提高了蛋白质的________性，埃斯特尔所做的工作，是对已知蛋白质进行_________________。

解析：本题考查蛋白质工程的有关问题。基因中的3个碱基对决定mRNA上3个碱基，mRNA上3个碱基决定一个氨基酸。利用生物技术改造蛋白质能够提高蛋白质的稳定性。

答案：（1）蛋白质工程　 （2）1　 （3）稳定少数氨基酸的替换

10.人类正常血红蛋白(HbA)β链第63位氨基酸是组氨酸，其密码子为CAU或CAC。当β链第63位组氨酸被酪氨酸(UAU或UAC)替代后，出现异常血红蛋白(HbM)，导致一种贫血症，β链第63位组氨酸被精氨酸(CGU或CGC)所替代产生的异常血红蛋白(HbZ)将引起另一种贫血症。

(1)写出正常血红蛋白基因中，决定β链第63位组氨酸密码子的碱基对组成。

(2)在决定β链第63位组氨酸密码子的DNA的三个碱基对中，任一个碱基对发生变化都将产生异常的血红蛋白吗?为什么?

(3)若将正常的基因片段导入贫血症患者的骨髓造血干细胞中，则可以达到治疗疾病的目的。请问，此操作属于蛋白质工程吗?为什么?

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

 

阅读下文，并回答问题。

把菠菜叶放进适当的溶液中，进行研磨，将研磨液用纱布过滤后，除去未磨碎的组织，得到一种绿色的液体。把其放入离心管中，进行适当强度的离心分离，得到沉淀（沉淀A），将此沉淀用电子显微镜进行观察，可发现细胞壁的碎片和（甲）膜上具有许多小孔的球状结构。将其上层清液的绿色部分进行较强的离心分离时，绿色部分几乎全部沉淀（沉淀B）。用电子显微镜观察此沉淀，发现有许多直径未几微米的细胞器（乙）。又把几乎透明的上层清液，用更强的离心力分离时，可得沉淀（沉淀C）。用电子显微镜观察此沉淀，则发现许多直径未0.5μm的球形或短棒形，内外包着两层膜且向内折叠的细胞器（丙）。如继续进行强力离心，可使上部的澄清液部分中的小微粒都沉淀，此沉淀（沉淀D）其中含有许多直径0.02μm的致密小颗粒（丁）和由该粒所附着的膜构成的细胞器（戊）。

（1）上述文章中画线处（甲）～（戊）所示的细胞结构名称分别是………………（ ）

A． 细胞核－叶绿体－线粒体－内质网－核糖体

B． 线粒体－叶绿体－细胞核－内质网－核糖体

C． 细胞核－叶绿体－线粒体－核糖体－内质网

D． 线粒体－叶绿体－细胞核－核糖体－内质网

（2）下文①～⑨是对上述沉淀A～D所含有细胞结构的叙述，请从①～⑨找出正确答案填写在各自横线上。

沉淀A　　　　 ；沉淀B　　　　 ；沉淀C　　　　 ；沉淀D　　　　 　　

①与渗透吸水有关 ②细胞内CO₂浓度最高处 ③是蛋白质合成的场所　　 ④含有大量的DNA⑤含有与有氧呼吸有关的酶 ⑥与氧的产生和ATP的生成有关 ⑦具有全透的性质，对植物细胞的形态具有维持作用 ⑧含有与CO₂合成葡萄糖或淀粉有关的酶　 ⑨是合成某些专供输送到细胞外的蛋白质的细胞器