下图 1 为某哺乳动物细胞的亚显微结构模式图;图 2 是细胞膜内陷形成的囊状结构即小窝。请据图回答下列问题:
(1)图 1 所示结构中,③与细胞器_____ (填序号)的形成有关,③含有_____ 层磷脂分子层。结构⑤的化学组成是蛋白质和_____ 。图 1 若是心肌细胞,细胞器_____ (填序号)的数量明显比腹肌细胞多。
(2)用 18O 标记的氨基酸培养液培养该细胞,结果发现在合成小窝蛋白的过程中产生了H218O,则H218O 的生成部位是_____ (填序号)。图 1 中参与小窝蛋白合成、加工的具膜细胞器除⑥外,还有_____ (填序号)。
(3)已知小窝蛋白分为三段,中间区段主要由_________ (填“亲水性”或“疏水性”)的氨基酸残基组成;和中间区段类似,细胞膜上的_____ 和磷脂尾部也存在于脂双层内部。
(4)下列关于图 1 中结构⑩的叙述,正确的是_____ 。
A.在植物和动物细胞中功能不完全相同 B.具有双层膜结构C.可合成磷脂 D.含有 DNA
(1)图 1 所示结构中,③与细胞器
(2)用 18O 标记的氨基酸培养液培养该细胞,结果发现在合成小窝蛋白的过程中产生了H218O,则H218O 的生成部位是
(3)已知小窝蛋白分为三段,中间区段主要由
(4)下列关于图 1 中结构⑩的叙述,正确的是
A.在植物和动物细胞中功能不完全相同 B.具有双层膜结构C.可合成磷脂 D.含有 DNA
更新时间:2020-09-25 13:37:20
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【推荐1】线粒体是真核细胞的重要细胞器。当线粒体受损时,细胞通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态。我国科研人员对此开展研究。
(1)线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP,这些ATP被用于细胞内多种________ (选填“吸能”或“放能”)反应。
(2)科研人员推测受损线粒体可通过进入迁移体(细胞在迁移中形成的一种囊泡结构)而被释放到细胞外,即“线粒体胞吐”。为此,科研人员利用绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,用药物C处理细胞使线粒体受损,若观察到________ ,则可初步验证上述推测。
(3)为研究受损线粒体进入迁移体的机制,科研人员进一步实验。
①真核细胞内的______ 锚定并支撑着细胞器,与细胞器在细胞内的运输有关。
②为研究D蛋白和K蛋白在线粒体胞吐中的作用,对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作,检测迁移体中的红色荧光,操作及结果如图1和2.
图1结果表明,K蛋白________ 。图2结果表明,_____ 。
(4)研究表明,正常线粒体内膜两侧离子分布不均,形成线粒体膜电位,而受损线粒体的膜电位丧失或降低。科研人员构建了D蛋白基因敲除的细胞系,测定并计算经药物C处理的正常细胞和D蛋白基因敲除细胞系的线粒体膜电位平均值,结果如下表。
D蛋白基因敲除细胞系线粒体膜电位的平均值升高的原因是______ 。
(1)线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP,这些ATP被用于细胞内多种
(2)科研人员推测受损线粒体可通过进入迁移体(细胞在迁移中形成的一种囊泡结构)而被释放到细胞外,即“线粒体胞吐”。为此,科研人员利用绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,用药物C处理细胞使线粒体受损,若观察到
(3)为研究受损线粒体进入迁移体的机制,科研人员进一步实验。
①真核细胞内的
②为研究D蛋白和K蛋白在线粒体胞吐中的作用,对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作,检测迁移体中的红色荧光,操作及结果如图1和2.
图1结果表明,K蛋白
(4)研究表明,正常线粒体内膜两侧离子分布不均,形成线粒体膜电位,而受损线粒体的膜电位丧失或降低。科研人员构建了D蛋白基因敲除的细胞系,测定并计算经药物C处理的正常细胞和D蛋白基因敲除细胞系的线粒体膜电位平均值,结果如下表。
细胞类型 | 正常细胞 | D蛋白基因敲除细胞系 |
细胞中全部线粒体膜电位的平均值(荧光强度相对值) | 4.1 | 5.8 |
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【推荐2】蛋白质在游离的核糖体合成开始后,会分选与转运到特定的功能位点,其分选途径大致分为两条:一条为后翻译转运途径,蛋白质在游离核糖体上完成翻译后进行转运;另一条为共翻译转运途径,核糖体中合成一小段肽链后,在内质网定向信号序列的引导下边翻译边转入内质网腔。多肽链中是否有信号序列以及信号序列的种类将影响蛋白质的去向。具体过程如图所示。
(1)共翻译转运途径形成蛋白质过程中,肽链的盘曲折叠发生在细胞的_______ 上。
(2)胰岛素合成过程属于_______ (填“后翻译”或“共翻译”)转运途径,通过该途径形成的蛋白质,除了分泌到细胞外,还可能运往细胞的_______ 等结构。
(3)核糖体合成的肽链含定向信号序列,而从内质网输出的蛋白质不含该信号序列,原因可能是_____ 。
(4)内质网膜出芽形成的囊泡包裹着蛋白质通过_____ (细胞结构)定向运输到高尔基体,高尔基体对蛋白质进行_______ ,该过程所需的能量来自_____ (生理过程)。
(5)含有核靶向序列的蛋白质能进入细胞核发挥作用,请列举两种此类蛋白质______ 。
(1)共翻译转运途径形成蛋白质过程中,肽链的盘曲折叠发生在细胞的
(2)胰岛素合成过程属于
(3)核糖体合成的肽链含定向信号序列,而从内质网输出的蛋白质不含该信号序列,原因可能是
(4)内质网膜出芽形成的囊泡包裹着蛋白质通过
(5)含有核靶向序列的蛋白质能进入细胞核发挥作用,请列举两种此类蛋白质
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【推荐3】细胞内的囊泡能够附着在细胞骨架上定向转移。科学家筛选出一些突变型酵母菌,这些酵母菌在25℃时分泌功能正常,但在35℃下培养时,本应分泌到胞外的蛋白质会异常堆积在细胞内某处。回答下列问题:
(1)细胞骨架是由______________ 组成的网架结构,在维持细胞的形态、锚定并支撑着许多细胞器等方面有重要作用。内质网的功能是________________ 。
(2)细胞器膜、核膜和细胞膜等共同构成酵母菌细胞的________________ 。分泌蛋白的合成、加工和运输过程需要核糖体、内质网和高尔基体等参与,这体现了____________________ 。
(3)研究表明:细胞内利用囊泡运输物质的过程与某种蛋白质(S蛋白)有关。科学家经筛选获得了含有异常结构的S蛋白的酵母菌,与正常酵母菌相比,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测,具有正常结构的S蛋白的功能可能是__________________ 。
(4)科学家将图中的突变型酵母菌与正常酵母菌进行基因比对,发现至少有25个基因与囊泡的定向运输有关。结合题干和图示进行分析,分泌突变体A、B出现差异的原因最可能是_______________ 。若在培养液中添加呼吸抑制剂,正常酵母菌也可能出现蛋白质堆积在内质网或高尔基体的现象,原因是_______ 。
(1)细胞骨架是由
(2)细胞器膜、核膜和细胞膜等共同构成酵母菌细胞的
(3)研究表明:细胞内利用囊泡运输物质的过程与某种蛋白质(S蛋白)有关。科学家经筛选获得了含有异常结构的S蛋白的酵母菌,与正常酵母菌相比,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测,具有正常结构的S蛋白的功能可能是
(4)科学家将图中的突变型酵母菌与正常酵母菌进行基因比对,发现至少有25个基因与囊泡的定向运输有关。结合题干和图示进行分析,分泌突变体A、B出现差异的原因最可能是
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【推荐1】图1是高等植物细胞亚显微结构模式图。据图回答
(1)图1中不应该出现的结构是[ ]____________ ;含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质并可以调节细胞内环境的细胞器是 [ ]____________ 。
(2)在充满N2与CO2的密闭容器中,用水培法栽培几株该某植物,CO2充足。得到系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如图2。
①第5~7h呼吸作用加快的主要原因是________________________ ;第9-10h光合速率迅速下降,推测最可能发生变化的环境因素是__________________________________ 。
②第10h时不再产生ATP的细胞器是图1中的[ ]____________ ;若此环境因素维持不变,容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽,此时____________ 成为ATP合成的唯一场所。
③该植物积累有机物速率最快的时刻是第____________ h时。
④在光合速率和呼吸速率交点时,叶绿体中ATP的转移方向是____________ 。
(1)图1中不应该出现的结构是[ ]
(2)在充满N2与CO2的密闭容器中,用水培法栽培几株该某植物,CO2充足。得到系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如图2。
①第5~7h呼吸作用加快的主要原因是
②第10h时不再产生ATP的细胞器是图1中的[ ]
③该植物积累有机物速率最快的时刻是第
④在光合速率和呼吸速率交点时,叶绿体中ATP的转移方向是
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【推荐2】下列模式图表示几种细胞器,回答有关问题:
I.在下列结构中,绿色植物的细胞都含有结构是_____ ,下图中含有蛋白质的细胞结 构有______ .
II.如下图是甲状腺细胞摄取原料合成甲状腺球蛋白的基本过程,试回答:
(1)若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H218O,那么水中的18O 最可能来自于氨基酸的_____ (基团).
(2)细胞内的碘浓度远远高于血浆中碘浓度,这表明细胞吸收碘是一种_______ 方式,该方式____ 能量(需/不需).
(3)实验中用 35S 标记一定量的氨基酸,来培养某哺乳动物的乳腺细胞,测得内质网、核糖体、高尔基体上放射性强度的变化曲线如图甲所示,以及在此过程中高尔基体、细胞膜、内质网膜面积的变化曲线如图乙所示。
①请判断甲图中的a、b、c曲线所指代的细胞器依次分别是:_____ 、_____ 、_____ .
②请判断乙图中的d、e、f曲线所指代的生物膜所属的细胞结构依次是:_____ 、_____ 、_____ .
(4)细胞内各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系 。 细胞膜 、____ 和_____ 共同组成细胞的生物膜系统。与下图中③不直接相通,但膜成分最为相似的是________________ 。(填名称) .
(5)用含3H标记的氨基酸注射到如上图细胞中,则出现 3H 的部位依次为_____ (用标号表示).
(6)⑤通过______ 的方式增大膜面积.
I.在下列结构中,绿色植物的细胞都含有结构是
II.如下图是甲状腺细胞摄取原料合成甲状腺球蛋白的基本过程,试回答:
(1)若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H218O,那么水中的18O 最可能来自于氨基酸的
(2)细胞内的碘浓度远远高于血浆中碘浓度,这表明细胞吸收碘是一种
(3)实验中用 35S 标记一定量的氨基酸,来培养某哺乳动物的乳腺细胞,测得内质网、核糖体、高尔基体上放射性强度的变化曲线如图甲所示,以及在此过程中高尔基体、细胞膜、内质网膜面积的变化曲线如图乙所示。
①请判断甲图中的a、b、c曲线所指代的细胞器依次分别是:
②请判断乙图中的d、e、f曲线所指代的生物膜所属的细胞结构依次是:
(4)细胞内各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系 。 细胞膜 、
(5)用含3H标记的氨基酸注射到如上图细胞中,则出现 3H 的部位依次为
(6)⑤通过
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【推荐3】高脂饮食会引起肥胖,威胁机体健康,但肥胖个体常常难以控制住食欲。研究发现高脂肪饮食引发的肥胖与小鼠体内瘦素有关,科研人员对此展开了研究。请运用所学知识回答下列问题。
(1)瘦素是一种具有抑制食欲、减轻体重等功能的蛋白质类激素。瘦素由脂肪细胞的__________ 合成,通过__________ 传送的方式运输至下丘脑,并与下丘脑神经细胞膜上的__________ 结合产生饱腹信号,抑制食欲。
(2)研究发现,高脂饮食使下丘脑细胞产生的饱腹信号减弱,因而难以抑制食欲。蛋白酶P是下丘脑中影响瘦素信号作用的一种关键蛋白。科研人员将野生型小鼠分为两组,一组饲喂高脂饮食,一组饲喂正常饮食。一段时间后发现,高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P含量增加。据此,科研人员进一步提出了关于蛋白酶P减弱瘦素作用的两种假说:①蛋白酶P作用于瘦素;②蛋白酶P作用于瘦素受体。为了验证上述假说,科研人员用不同饮食饲喂三组小鼠,一段时间后,用抗原抗体杂交技术测定了三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量,在保证电泳上样量一致的情况下,结果如图所示。
该实验结果可作为支持假说_________ 的证据之一,判断依据是______________________________ 。
(3)结合以上研究,针对高脂饮食导致的肥胖,请提出一条治疗思路并且分析一条可能存在的风险。治疗思路:________________________________________ 。存在风险:________________________________________ 。
(1)瘦素是一种具有抑制食欲、减轻体重等功能的蛋白质类激素。瘦素由脂肪细胞的
(2)研究发现,高脂饮食使下丘脑细胞产生的饱腹信号减弱,因而难以抑制食欲。蛋白酶P是下丘脑中影响瘦素信号作用的一种关键蛋白。科研人员将野生型小鼠分为两组,一组饲喂高脂饮食,一组饲喂正常饮食。一段时间后发现,高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P含量增加。据此,科研人员进一步提出了关于蛋白酶P减弱瘦素作用的两种假说:①蛋白酶P作用于瘦素;②蛋白酶P作用于瘦素受体。为了验证上述假说,科研人员用不同饮食饲喂三组小鼠,一段时间后,用抗原抗体杂交技术测定了三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量,在保证电泳上样量一致的情况下,结果如图所示。
该实验结果可作为支持假说
(3)结合以上研究,针对高脂饮食导致的肥胖,请提出一条治疗思路并且分析一条可能存在的风险。治疗思路:
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【推荐1】蛋白质在游离的核糖体合成开始后,会分选与转运到特定的功能位点,其分选途径大致分为两条:一条为后翻译转运途径,蛋白质在游离核糖体上完成翻译后进行转运;另一条为共翻译转运途径,核糖体中合成一小段肽链后,在内质网定向信号序列的引导下边翻译边转入内质网腔。多肽链中是否有信号序列以及信号序列的种类将影响蛋白质的去向。具体过程如图所示。
(1)共翻译转运途径形成蛋白质过程中,肽链的盘曲折叠发生在细胞的_______ 上。
(2)胰岛素合成过程属于_______ (填“后翻译”或“共翻译”)转运途径,通过该途径形成的蛋白质,除了分泌到细胞外,还可能运往细胞的_______ 等结构。
(3)核糖体合成的肽链含定向信号序列,而从内质网输出的蛋白质不含该信号序列,原因可能是_____ 。
(4)内质网膜出芽形成的囊泡包裹着蛋白质通过_____ (细胞结构)定向运输到高尔基体,高尔基体对蛋白质进行_______ ,该过程所需的能量来自_____ (生理过程)。
(5)含有核靶向序列的蛋白质能进入细胞核发挥作用,请列举两种此类蛋白质______ 。
(1)共翻译转运途径形成蛋白质过程中,肽链的盘曲折叠发生在细胞的
(2)胰岛素合成过程属于
(3)核糖体合成的肽链含定向信号序列,而从内质网输出的蛋白质不含该信号序列,原因可能是
(4)内质网膜出芽形成的囊泡包裹着蛋白质通过
(5)含有核靶向序列的蛋白质能进入细胞核发挥作用,请列举两种此类蛋白质
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【推荐2】如图是细胞的部分结构放大图,请据图回答下列问题
(1)分泌蛋白在________ (填序号)中进行最后的加工修饰,③与①通过_______________ 相互转化。
(2)绿色植物细胞进行光合作用的场所是上述中的 [ ]_________________ .
(3)图⑦中,能被碱性染料染成深色的结构是[ ]______________ ; 大分子RNA合成后通过_________ 进入细胞质中。
(4)⑥是细胞膜的结构,主要由______________ 和 ________________ 构成。
(5)①-⑦中不含有生物膜的是[ ]_______________ 。观察活细胞中的②常用的染色剂是_____________________ 。
(6)用含有35S标记的氨基酸的培养基培养动物细胞,该细胞能合成并分泌一种含35S的蛋白质,请写出35S在细胞各结构间移动的先后顺序__________ (用“→”和序号表示先后顺序)。
(1)分泌蛋白在
(2)绿色植物细胞进行光合作用的场所是上述中的 [ ]
(3)图⑦中,能被碱性染料染成深色的结构是[ ]
(4)⑥是细胞膜的结构,主要由
(5)①-⑦中不含有生物膜的是[ ]
(6)用含有35S标记的氨基酸的培养基培养动物细胞,该细胞能合成并分泌一种含35S的蛋白质,请写出35S在细胞各结构间移动的先后顺序
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【推荐3】我国是世界上第一个人工合成结晶牛胰岛素的国家。胰岛素对于糖尿病,特别是胰岛素依赖性糖尿病的治疗至关重要。其合成过程如下:刚合成的多肽称前胰岛素原,在信号肽酶的作用下,前胰岛素原的信号肽被切除,而成为胰岛素原。最后胰岛素原通过蛋白酶的水解作用生成胰岛素和一个多肽C(如图所示)。请回答:
(1)前胰岛素原可与_______ 试剂产生颜色反应,前胰岛素原水解所需的水中的氢用于形成________ 。
(2)胰岛素分子由51个氨基酸经_______ 的方式形成两条肽链,这两条肽链通过一定的化学键,如图中的________ 相互连接在一起而形成。这些氨基酸形成蛋白质后,相对分子质量比原来减少了________ 。
(3)由前胰岛素原最终生成胰岛素的过程要有__________ (细胞器)的直接参与。
(4)蛋白质的空间结构遭到破坏,其生物活性就会丧失,这称为蛋白质的变性。高温、强碱、强酸、重金属等都会使蛋白质变性。现利用提供的材料用具,请你设计实验,探究乙醇能否使蛋白质变性。
材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯。
a.实验步骤(请填充表格空白处)
b.实验结果预测及结论___________________________________________
(1)前胰岛素原可与
(2)胰岛素分子由51个氨基酸经
(3)由前胰岛素原最终生成胰岛素的过程要有
(4)蛋白质的空间结构遭到破坏,其生物活性就会丧失,这称为蛋白质的变性。高温、强碱、强酸、重金属等都会使蛋白质变性。现利用提供的材料用具,请你设计实验,探究乙醇能否使蛋白质变性。
材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯。
a.实验步骤(请填充表格空白处)
步骤 | 具体操作 | |
A试管 | B试管 | |
① | 1 mL新鲜的淀粉酶溶液 | 1 mL新鲜的淀粉酶溶液 |
② | 5滴蒸馏水 | |
③ | 2 mL可溶性淀粉溶液 | 2 mL可溶性淀粉溶液 |
④ | 摇匀后,同时放入适宜温度的温水中维持5 min | |
⑤ | 配制一定量的斐林试剂 | |
⑥ | 从温水中取出A、B试管,各加入1 mL斐林试剂摇匀,放入盛有50 ℃~65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min,观察试管中出现的颜色变化 |
b.实验结果预测及结论
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