线粒体是与细胞凋亡密切相关的细胞器。为研究蛋白B对家蚕细胞凋亡的影响,科研人员做了如下实验。
(1)细胞色素c是线粒体内膜上的重要电子传递体,参与有氧呼吸第______ 阶段的生化反应。细胞受到凋亡信号的作用后,线粒体膜上的非特异性通道打开,引起线粒体膜的通透性发生改变,线粒体膜两侧离子的分布发生变化,导致线粒体膜电位下降或消失,使得细胞色素c释放出来,引发细胞凋亡。
(2)用生物碱H处理悬浮培养的家蚕细胞,处理不同时间后,用凝胶电泳方法测定细胞溶胶(细胞质基质)中细胞色素c的含量,结果如下图所示。
①由于细胞中微管蛋白的表达量_________ ,在实验中可作为标准物质,以校准和消除由于___________ 和细胞色素c的检测方法等无关变量对实验结果的影响。
② 据图分析,正常细胞的细胞溶胶中_______ 检测到细胞色素c,随着生物碱H处理时间延长,细胞色素c逐渐释放到细胞溶胶中,判断的依据是:_______
(3)为研究蛋白B的功能,科研人员构建蛋白B基因过量表达载体和蛋白B基因表达干扰载体,导入悬浮培养的家蚕细胞中,用_______ 处理转基因家蚕细胞,检测到过量表达蛋白B的细胞溶胶中细胞色素c的释放量减少,抑制蛋白B基因表达的细胞溶胶中细胞色素c的释放量显著增加,推测蛋白B_______ 。
(1)细胞色素c是线粒体内膜上的重要电子传递体,参与有氧呼吸第
(2)用生物碱H处理悬浮培养的家蚕细胞,处理不同时间后,用凝胶电泳方法测定细胞溶胶(细胞质基质)中细胞色素c的含量,结果如下图所示。
①由于细胞中微管蛋白的表达量
② 据图分析,正常细胞的细胞溶胶中
(3)为研究蛋白B的功能,科研人员构建蛋白B基因过量表达载体和蛋白B基因表达干扰载体,导入悬浮培养的家蚕细胞中,用
更新时间:2022-11-09 10:39:05
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解题方法
【推荐1】耐力性运动是指机体进行每次30min以上的低中等强度的运动,如步行、游泳、慢跑、骑行等,有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。为探究在耐力性运动训练中肌纤维出现的适应性变化,研究人员进行了相关实验。请回答下列问题:
(1)图1中A、B物质分别是____ 、____ 。
(2)写出耐力性运动中能量供应的主要方式的总反应式:(以葡萄糖为底物)____ 。
(3)肌细胞在进行有氧呼吸时,能产生ATP的场所是____ ,图1的①②③中产生能量最多的是____ 。
(4)若肌细胞进行呼吸作用产生CO2为30mol,则有氧呼吸消耗____ mol的葡萄糖。
(5)探究耐力性运动训练或停止训练时,肌纤维中线粒体数量出现的适应性变化,实验结果如图2,由图2可知,坚持训练会使肌纤维中线粒体数量的相对值如何变化?____ ;若停止训练5周后线粒体数量相对值将降至原来的水平,研究发现长期耐力性运动训练出现的适应性变化是预防冠心病、糖尿病和肥胖的关键因素。请你结合本研究结果给出进行体育锻炼时的建议:____ 。
(1)图1中A、B物质分别是
(2)写出耐力性运动中能量供应的主要方式的总反应式:(以葡萄糖为底物)
(3)肌细胞在进行有氧呼吸时,能产生ATP的场所是
(4)若肌细胞进行呼吸作用产生CO2为30mol,则有氧呼吸消耗
(5)探究耐力性运动训练或停止训练时,肌纤维中线粒体数量出现的适应性变化,实验结果如图2,由图2可知,坚持训练会使肌纤维中线粒体数量的相对值如何变化?
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【推荐2】下面是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意简图,其中①~⑤为生理过程,a~h为物质名称,请回答
(1)能吸收光能的物质a分布在叶绿体的______________________ ,物质b是________ ,光反应为暗反应提供的物质是[ c]___________ 和[ e ]__________ 。
(2)③、④和⑤发生的场所分别是______________ 、______________ 、________________ 。
(3)较强光照下,⑤过程中d的移动方向是从_____________ 到______________ (填场所)。
(4)假如白天突然中断二氧化碳的供应,则在短时间内f量的变化是_____________ ;假如该植物从光照条件下移到黑暗处,h量的变化是_____________ 。
(1)能吸收光能的物质a分布在叶绿体的
(2)③、④和⑤发生的场所分别是
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【推荐3】下图甲是研究环境因素对农作物产量影响的曲线图,乙是该农作物细胞代谢过程的部分示意图。请据图分析回答:
(1)甲图中A点的三碳化合物含量___ (大于、小于、等于)B点。通过甲图中各点位置的比较,可以看出影响光合作用速率的关键限制因素是___________________ 。
(2)乙图中物质N是______ ,过程a反应的场所是________ 。此时农作物的光合作用强度__________ (大于、等于、小于)呼吸作用强度。
(3)除了本实验研究的影响因素外,_____________________________ 等措施也可以提高农作物的产量。
(1)甲图中A点的三碳化合物含量
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(3)除了本实验研究的影响因素外,
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【推荐1】如今人类已跨入了蛋白质时代,对蛋白质的研究和应用,首先需要获得高纯度的蛋白质。请回答下列问题:
(1)蛋白质的提取和分离一般分为四步:_________ 、_______ 、__________ 和纯度鉴定。
(2)如果要从红细胞中分离出血红蛋白,实验前取新鲜血液要在采血容器中预先加入柠檬酸钠,这样做的目的是________________ 。
(3)血红蛋白的提取又可以细分为:红细胞的洗涤、_________ 、分离血红蛋白溶液和__________ 。其中分离血红蛋白溶液时需要用到__________ (仪器)分离出下层红色透明液体。
(4)装填凝胶色谱柱时,要注意色谱柱内不能有气泡存在,一旦发现有气泡必须重新装。这是因为_____________________________________________________ 。
(5)欲探究色谱柱的高度是否影响蛋白质分离的因素,应把______________________ 作为自变量,把__________ 作为无关变量,把________________ 作为因变量。
(1)蛋白质的提取和分离一般分为四步:
(2)如果要从红细胞中分离出血红蛋白,实验前取新鲜血液要在采血容器中预先加入柠檬酸钠,这样做的目的是
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【推荐2】回答
(一)科研人员从盐碱土壤中分离得到芽孢杆菌B3菌株,检测表明,该菌株能分泌抗菌肽,对大肠杆菌、沙门氏菌等具有抑菌作用,该抗菌肽生产的基本流程如下。
(1)制备粗提物:取土壤样品,加适量______ 制成悬液,经涂布分离并鉴定,再挑选相应菌落接种至LB液体培养基,振荡培养48h后离心,收集______ (填“上清液”或“沉淀物”)。
(2)分离提纯抗菌肽:①选择一种与抗菌肽具有______ (填“较弱”或“较强”)结合力的介质制备层析柱;②将粗提物溶液滴流过柱;③再用某种盐溶液洗涤层析柱,获得含抗菌肽的洗脱液,其中影响盐溶液洗脱效果的因素有盐浓度,还有______ 。
(3)抑菌效果检测:①在培养基尚未凝固时加入适量的大肠杆菌菌液,制成试验平板备用;②制备无菌滤纸小圆片,浸泡于经______ 灭菌的抗菌肽溶液;③取出小纸片置于试验平板中培养一段时间后测定______ 的大小,判定抑菌效果。试验进一步观察发现,小纸片周围的细菌出现破裂、内容物流出的情况,说明抗菌肽会导致细菌______ 结构被破损。由于抗菌肽对真核细胞无毒性,可将其替代______ 使用于动物细胞培养。
(二)新冠病毒是RNA病毒,病毒的S蛋白是决定病毒入侵易感细胞的关键蛋白。新冠肺炎暴发后,科研工作者争分夺秒地进行疫苗和药物的研制。回答下列问题:
(4)腺病毒载体疫苗:以新冠病毒RNA为模板经_____________ 酶合成DNA,加入引物后经_____________ 筛选并扩增S蛋白基因,与腺病毒形成重组病毒后,加入人胚胎肾细胞悬液中实现_____________ 。腺病毒是绝大多数人容易接触到的病毒,部分人群使用该疫苗效果不理想,可能的原因是_____________ 。
(5)连翘是治疗新冠肺炎中药配方中的重要植物。生产中常选取_____________ (A .硬枝带芽茎段B.绿枝带芽茎段C.嫩叶D.带侧根的硬根)作为外植体,采用植物组培实现优质连翘的快速繁殖。组培时,除培养基成分与性质外,还需要考虑温度、湿度、光强度_____________ 等条件。外植体先后经_____________ 过程形成试管苗,将试管苗移植到蛭石或草炭土前,应除去_____________ 以防止微生物感染。
(一)科研人员从盐碱土壤中分离得到芽孢杆菌B3菌株,检测表明,该菌株能分泌抗菌肽,对大肠杆菌、沙门氏菌等具有抑菌作用,该抗菌肽生产的基本流程如下。
(1)制备粗提物:取土壤样品,加适量
(2)分离提纯抗菌肽:①选择一种与抗菌肽具有
(3)抑菌效果检测:①在培养基尚未凝固时加入适量的大肠杆菌菌液,制成试验平板备用;②制备无菌滤纸小圆片,浸泡于经
(二)新冠病毒是RNA病毒,病毒的S蛋白是决定病毒入侵易感细胞的关键蛋白。新冠肺炎暴发后,科研工作者争分夺秒地进行疫苗和药物的研制。回答下列问题:
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【推荐3】1965年9月17日,中国在世界上首次人工合成蛋白质——具有生物活性的结晶牛胰岛素,为人类揭开生命奥秘、解决医学难题迈出重要一步。是中国人攀登世界科技高峰征程上的一座丰碑。
胰岛素是人和哺乳动物体内的一种蛋白质。1921年,加拿大班廷等首次提取到胰岛素,并成功地应用于治疗糖尿病;从1945年到1955年,英国桑格经10年努力,破解了牛胰岛素的化学结构。我国科学家在此基础上,分三步开展了人工合成胰岛素的研究:
a.把天然牛胰岛素的A、B两条链拆开,尝试把A、B两条链再重新组合成为牛胰岛素并获得成功(新组合后仍有活性);
b.分别合成牛胰岛素的A、B两条链,并用人工合成的B链同天然的A链结合生成半合成的牛胰岛素;
c.人工合成的A链与B链相结合后形成胰岛素。并通过小鼠惊厥实验证明了其具有和天然牛胰岛素相同的活性。
(1)上述每一过程都包含无数次的化学反应,而完成每一反应都经过了无数次的尝试。如下图中只是两种氨基酸(R1和R2)仅仅合成二肽时,脱水缩合就可能形成____________ 种二肽化合物。
每条肽链的一端有1个游离的氨基(肽链N端),另一端有1个游离羧基(肽链C端)。假设一个R1分子与一个R2分子合成一个二肽,拟定R1成为二肽的N端,需要先对R1的____________ (“氨基”/“羧基”)进行保护,再让R1与R2进行反应。
(2)人和动物体内天然胰岛素的生物学活性(即功能)是促进全身组织细胞从血液中____________ 、____________ 葡萄糖,促进肝脏和骨骼肌合成糖原以储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。胰岛素是人体内唯一能够降低血糖的激素,如果人体内胰岛素减少,则血糖过高,会患1型糖尿病。
(3)胰岛素是治疗1型糖尿病的特效药,人胰岛素在细胞内(合成)加工的过程如下图所示。
目前人类主要利用基因工程方法生产药用人胰岛素。早期的基因工程都是大肠杆菌原核细胞为受体。所以,只能先按照人胰岛素A、B两条肽链的氨基酸序列合成两个基因,让大肠杆菌用这两个基因分别合成人胰岛素的A、B两条肽链。从大肠杆菌细胞中分别分离提纯肽链A和B后,再在细胞外将肽链A和B合成人胰岛素。从大肠杆菌细胞中分别分离提纯肽链A和B的主要步骤流程如下:____________ →沉淀→过滤去除碎片等杂质→干燥结晶→层析提纯如果用真核生物酵母菌作为受体细胞生产胰岛素,则可尝试直接从转基因酵母菌中分离到胰岛素,而无需先分别生产A、B两条肽链。结合上图和已有知识分析原因: _________________ 。
(4)我国科学家人工合成胰岛素之后,选取了适量健康小鼠,随机分为A、B、C三组,A组注射适量的天然胰岛素,B组注射等量的人工合成的胰岛素,C组注射等量的生理盐水。20分钟后,A、B组小鼠逐渐出现四肢无力、活动减少,甚至昏迷等低血糖症状。C组小鼠的活动状况无变化。对A、B组小鼠,注射葡萄糖溶液后,上述症状得到缓解。本实验证明了:①胰岛素具有________ 的生物活性,②__________________ 。
胰岛素是人和哺乳动物体内的一种蛋白质。1921年,加拿大班廷等首次提取到胰岛素,并成功地应用于治疗糖尿病;从1945年到1955年,英国桑格经10年努力,破解了牛胰岛素的化学结构。我国科学家在此基础上,分三步开展了人工合成胰岛素的研究:
a.把天然牛胰岛素的A、B两条链拆开,尝试把A、B两条链再重新组合成为牛胰岛素并获得成功(新组合后仍有活性);
b.分别合成牛胰岛素的A、B两条链,并用人工合成的B链同天然的A链结合生成半合成的牛胰岛素;
c.人工合成的A链与B链相结合后形成胰岛素。并通过小鼠惊厥实验证明了其具有和天然牛胰岛素相同的活性。
(1)上述每一过程都包含无数次的化学反应,而完成每一反应都经过了无数次的尝试。如下图中只是两种氨基酸(R1和R2)仅仅合成二肽时,脱水缩合就可能形成
每条肽链的一端有1个游离的氨基(肽链N端),另一端有1个游离羧基(肽链C端)。假设一个R1分子与一个R2分子合成一个二肽,拟定R1成为二肽的N端,需要先对R1的
(2)人和动物体内天然胰岛素的生物学活性(即功能)是促进全身组织细胞从血液中
(3)胰岛素是治疗1型糖尿病的特效药,人胰岛素在细胞内(合成)加工的过程如下图所示。
目前人类主要利用基因工程方法生产药用人胰岛素。早期的基因工程都是大肠杆菌原核细胞为受体。所以,只能先按照人胰岛素A、B两条肽链的氨基酸序列合成两个基因,让大肠杆菌用这两个基因分别合成人胰岛素的A、B两条肽链。从大肠杆菌细胞中分别分离提纯肽链A和B后,再在细胞外将肽链A和B合成人胰岛素。从大肠杆菌细胞中分别分离提纯肽链A和B的主要步骤流程如下:
(4)我国科学家人工合成胰岛素之后,选取了适量健康小鼠,随机分为A、B、C三组,A组注射适量的天然胰岛素,B组注射等量的人工合成的胰岛素,C组注射等量的生理盐水。20分钟后,A、B组小鼠逐渐出现四肢无力、活动减少,甚至昏迷等低血糖症状。C组小鼠的活动状况无变化。对A、B组小鼠,注射葡萄糖溶液后,上述症状得到缓解。本实验证明了:①胰岛素具有
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【推荐1】为降低乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体—药物偶联物(ADC),过程如图1所示。________ 。
(2)步骤②的细胞必须经过步骤③克隆化培养和_________ 才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,符合要求的杂交瘤细胞的特点是__________ 。杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行__________ 培养的方式进行扩大培养。
(3)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。__________ 等作用。(答出2点即可)
②ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,可导致_________________ 。
(4)与直接使用抗肿瘤药物相比,构建抗体—药物偶联物(ADC),对人体的副作用更小,原因是____________________ 。
(1)本实验中,小鼠注射的特定抗原应取自
(2)步骤②的细胞必须经过步骤③克隆化培养和
(3)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。
①单克隆抗体除可以运载药物外,还有
②ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,可导致
(4)与直接使用抗肿瘤药物相比,构建抗体—药物偶联物(ADC),对人体的副作用更小,原因是
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【推荐2】蜂毒素可引起细胞凋亡,科研人员为进一步研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制,进行了以下实验。请完善相关实验并回答下列问题:(1)方法步骤:
a.取4只相同的培养瓶并编号,分别加入等量的完全培养液和____ 。
b.1号培养瓶为空白对照,向2、3、4号培养瓶中分别加入____ 。
c.培养48h后,检测并统计____ ,结果如图所示:
(2)分析与讨论:
a.图1表明:____ 。
b.图1、图2表明:促进胃癌细胞凋亡的是____ ,抑制胃癌细胞凋亡的是____ 。
a.取4只相同的培养瓶并编号,分别加入等量的完全培养液和
b.1号培养瓶为空白对照,向2、3、4号培养瓶中分别加入
c.培养48h后,检测并统计
(2)分析与讨论:
a.图1表明:
b.图1、图2表明:促进胃癌细胞凋亡的是
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