人工细胞的合成对于理解生命的奥秘具有重要意义,科学家们长期致力于人工合成细胞的研究,如图是植物叶肉细胞的结构示意图,也是人工合成细胞的目标蓝图。目前,科学家已经人工合成了一种能够进行光合作用,将光能转化为化学能用于自身成分合成的简单细胞。该人工合成细胞由脂质膜包裹,内含蛋白质合成系统、含有ATP合成酶和细菌视紫红质(一种光合色素)的膜结构、DNA等。请回答下列问题:
(1)人工合成细胞中的蛋白质合成系统与图中结构[ ]____________ 的功能相同,该结构由_________ 和_____ 组成,______ (填写“有”或“无”)膜包裹。(注:[ ]中填写图中序号,横线上填写结构名称。)
(2)含有ATP合成酶和细菌视紫红质(一种光合色素)的膜结构与图中结构[ ]_________ 中的__________ 膜功能相似。在叶肉细胞中叶绿体基粒由含有光合色素的膜结构堆叠形成,其意义是_________ 。
(3)要判断人工合成细胞是真核细胞还是原核细胞,关键看细胞中是否有图中结构[ ]____________ ,已知该人工合成细胞无此结构,则该细胞是______ 细胞,其DNA不以_______ 的形式存在。此外,该人工合成细胞结构简单,没有将细胞各部分结构联系在一起的_______ 系统,因此,要实现人工合成上图细胞还有待继续研究。
(1)人工合成细胞中的蛋白质合成系统与图中结构[ ]
(2)含有ATP合成酶和细菌视紫红质(一种光合色素)的膜结构与图中结构[ ]
(3)要判断人工合成细胞是真核细胞还是原核细胞,关键看细胞中是否有图中结构[ ]
更新时间:2022-11-10 07:47:32
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【推荐1】根据生物学知识进行填空
(1)将花生子叶进行切片鉴定脂肪的实验中,用苏丹Ⅲ能将脂肪染成____________ 色,实验过程中,滴加50%酒精溶液的目的是___________________ 。
(2)常见的还原糖有__________________ (举一例即可)。___________________ 是生命活动的主要承担者。
(3)青霉菌是一种__________ (真核生物或原核生物)。
(4)双缩脲试剂的使用方法是_____________________________________ 。
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【推荐2】某座山上植物茂盛,生存着豹、麻雀等飞禽走兽。此外,溪流中还有鱼、虾生存,土壤中有各种细菌和真菌。分析并回答下列问题。
(1)最基本的生命系统结构层次是____ ,请在本生态系统内举一个例子:______ 。
(2)在此山这一区域内,群落是指_______________________ 。
(3)黄榆是此山的主要树种之一,与豹相比,黄榆生命系统的结构层次不具有____ 。
(4)麻雀在繁殖季节繁殖了3只小麻雀,联系亲代和子代的遗传物质“桥梁”是_____ ,小麻雀生长发育以细胞的________ 为基础。
(5)真菌属于(“真核”还是“原核”)___________ 生物,真菌包括_____________ (至少写出两例属于真菌的生物)。
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【推荐3】胰岛素可用于治疗糖尿病,但胰岛素注射后易在皮下堆积,需较长时间才能进入血液,进入血液后又易被分解,因此治疗效果受到影响。下图是新的速效胰岛素的生产过程,回答下列问题。
(1)新的胰岛素生产过程属于________ 工程,该工程的操作步骤为________ (用图示序号表示)。
(2)在体外利用PCR技术对人工合成的新的胰岛素基因进行扩增时,需向反应体系中加入热稳定的DNA聚合酶,该酶作用的温度为________ ℃左右。还需要在反应体系中加入引物,引物的作用是________________ 。
(3)在大肠杆菌细胞中合成的新的胰岛素,需通过生化制备与重折叠才具备预期的功能,原因是________ 。
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【推荐1】元素和化合物是细胞结构和功能的物质基础,图中甲、乙代表构成①的主要化合物,①~④代表细胞中的部分结构模式图(各结构放大比例不同)请回答:
(1)甲为_____ ;乙能与_____ 试剂发生紫色反应,其基本组成单位是_____ 。
(2)动物细胞内不具有①结构的细胞器有_____ 和 _________ .
(3)若向豚鼠的胰腺腺泡细胞内注射3H标记的亮氨酸,则在②和④中检测出放射性的先后顺序是_____ ,最终放射性出现在腺泡细胞的分泌物质中.此过程中③的作用是_____ 。
(4)关于①结构和功能的研究,在工农业生产等方面有重要用途,例如,可模拟①的______ (功能特性),对污水进行处理和净化
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【推荐2】按要求回答下列问题
①蓝藻 ②酵母菌 ③变形虫 ④松树
⑤小麦 ⑥大肠杆菌 ⑦艾滋病病毒 ⑧肺炎双球菌
(1)具有核膜的一组生物___________________ (只填序号)
(2)含有核糖体,但无染色体的一组生物是___________________________ (只填序号)
(3)能进行光合作用的生物是_______________________________________ (只填序号)。
(4)⑥和⑦的区别是后者_________________ ,⑥、⑦、⑧三种生物都具有的结构或物质是_______________ 。
(5)原核细胞和真核细胞的统一性表现在都具有相似的细胞结构即:__________ 、______________________ 。
①蓝藻 ②酵母菌 ③变形虫 ④松树
⑤小麦 ⑥大肠杆菌 ⑦艾滋病病毒 ⑧肺炎双球菌
(1)具有核膜的一组生物
(2)含有核糖体,但无染色体的一组生物是
(3)能进行光合作用的生物是
(4)⑥和⑦的区别是后者
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【推荐3】学习下列材料,请回答(1)~(4)题。
基于细菌构建拟真核细胞
人工构建细胞的传统手段是将纯化后的酶、基因等加入囊泡或微滴。筛选得到的人工细胞具有基因表达、酶催化等功能,但结构较简单,且功能单一。科研人员打破传统手段,以原核细胞为基础材料构建出拟真核细胞,其构建过程分两步。
第一步:构建原细胞。将大肠杆菌和铜绿假单胞菌置于空液滴中,大肠杆菌会自发地进入液滴内部,铜绿假单胞菌在液滴表面。利用酶将两种细菌裂解后,铜绿假单胞菌的质膜留在液滴表面,液滴内部有主要来自大肠杆菌和部分来自假单胞菌的蛋白质、核酸等成分。这些成分具有基本的酶催化、糖酵解和基因表达功能。由此构建出一个由质膜包裹的、内含细胞质活性成分的原细胞。
第二步:构建拟真核细胞。在原细胞中加入组蛋白等大分子,在其内部得到DNA/组蛋白体,构建一个拟细胞核结构。随后在细胞质植入活的大肠杆菌,产生内源性ATP。再加入肌动蛋白单体构建拟细胞骨架的结构,大大增强了细胞稳定性。随着时间推移,内部代谢物质逐渐积累,球状原细胞在48小时后呈现如图所示的不规则形状,且保持了细胞结构的复杂性,质膜也不断修复。最终获得了一个结构和功能复杂的拟真核细胞。
(1)从文中信息可知,原细胞的质膜来源于___________ ,质膜可将其与外界环境分隔开,从而保证了内部环境的__________ 。
(2)推测文中“在细胞质植入活的大肠杆菌,产生内源性ATP”这一过程相当于在原细胞中植入了__________ (填细胞器名称),__________ 了原细胞已有的功能。
(3)与真核细胞相比,拟真核细胞还未具有__________ 等结构。
(4)从细胞起源和进化的角度分析,这一研究可以为__________ 提供证据。
基于细菌构建拟真核细胞
人工构建细胞的传统手段是将纯化后的酶、基因等加入囊泡或微滴。筛选得到的人工细胞具有基因表达、酶催化等功能,但结构较简单,且功能单一。科研人员打破传统手段,以原核细胞为基础材料构建出拟真核细胞,其构建过程分两步。
第一步:构建原细胞。将大肠杆菌和铜绿假单胞菌置于空液滴中,大肠杆菌会自发地进入液滴内部,铜绿假单胞菌在液滴表面。利用酶将两种细菌裂解后,铜绿假单胞菌的质膜留在液滴表面,液滴内部有主要来自大肠杆菌和部分来自假单胞菌的蛋白质、核酸等成分。这些成分具有基本的酶催化、糖酵解和基因表达功能。由此构建出一个由质膜包裹的、内含细胞质活性成分的原细胞。
第二步:构建拟真核细胞。在原细胞中加入组蛋白等大分子,在其内部得到DNA/组蛋白体,构建一个拟细胞核结构。随后在细胞质植入活的大肠杆菌,产生内源性ATP。再加入肌动蛋白单体构建拟细胞骨架的结构,大大增强了细胞稳定性。随着时间推移,内部代谢物质逐渐积累,球状原细胞在48小时后呈现如图所示的不规则形状,且保持了细胞结构的复杂性,质膜也不断修复。最终获得了一个结构和功能复杂的拟真核细胞。
(1)从文中信息可知,原细胞的质膜来源于
(2)推测文中“在细胞质植入活的大肠杆菌,产生内源性ATP”这一过程相当于在原细胞中植入了
(3)与真核细胞相比,拟真核细胞还未具有
(4)从细胞起源和进化的角度分析,这一研究可以为
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【推荐1】下图表示某细胞结构示意图。请据图回答(在[ ]中填号码,在横线上填文字)
(1)该细胞是____________ (“动物”或“植物”)细胞结构示意图,判断依据是该细胞有___________ 、___________ 和________ 。
(2)图中结构[2]的主要组成成分是____________ ,对细胞有支持与保护作用。出了保护细胞外,还对细胞内外物质交换有重要作用的结构是______________ 。
(3)增大了细胞内的膜面积,膜上附有多种酶,为生命活动的各种化学反应的正常进行创造了有利条件的是[ ]___________________ 。
(4)图中具有单层膜的细胞器:是____________ ;____________ ;_____________ 。
(1)该细胞是
(2)图中结构[2]的主要组成成分是
(3)增大了细胞内的膜面积,膜上附有多种酶,为生命活动的各种化学反应的正常进行创造了有利条件的是[ ]
(4)图中具有单层膜的细胞器:是
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【推荐2】细胞器、蛋白质在真核细胞的生命活动中具有重要作用,若细胞内堆积错误折叠的蛋白质或损伤的细胞器,就会影响细胞的正常功能。研究发现,细胞通过下图所示的机制进行相应调控。回答下列问题:
(1)图中的吞噬泡是一种囊泡,囊泡的结构不固定,不能称之为细胞器,但对细胞的生命活动至关重要。动物细胞能产生囊泡的结构很多,如高尔基体、_____ (列出两例)等。
(2)蛋白质结构和功能具有多样性。在细胞内的_____ (填一种细胞器)上,氨基酸经过脱水缩合形成多肽链,多肽链只有折叠成正确的空间结构,才具有正常的生物学功能。内质网腔内错误折叠的蛋白质一般不会运输到_____ (填一种细胞器)进行进一步的修饰加工。
(3)图示显示,错误折叠的蛋白质会被_____ 标记,被标记的蛋白会与自噬受体结合,被包裹进吞噬泡,最后融入溶酶体中,二者的融合体现了生物膜具有的结构特点是_____ 。
(1)图中的吞噬泡是一种囊泡,囊泡的结构不固定,不能称之为细胞器,但对细胞的生命活动至关重要。动物细胞能产生囊泡的结构很多,如高尔基体、
(2)蛋白质结构和功能具有多样性。在细胞内的
(3)图示显示,错误折叠的蛋白质会被
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【推荐3】生物膜系统在细胞的生命活动中具有重要作用,如图表示高等动物细胞生物膜系统在结构与功能上的联系,其中甲表示某分泌细胞的分泌过程示意图,乙是甲图中③放大后的示意图。请根据图示回答下列问题(图中①~⑥表示结构名称:A、B、C表示物质名称:a、b、c表示物质运输方式。请使用图中所示的序号或字母作答):
(1)甲图中______________ 等结构共同构成了生物膜系统,其中⑥是______________ ,是细胞进行的______________ 场所。
(2)乙图中与细胞识别有关的结构是______________ (填图中的字母)。
(3)蛋白质合成后与核糖体分开,一直到分泌出细胞,将过______________ 层生物膜。
(4)若对图甲中核糖体上的氨基酸用3H进行标记,在分泌蛋白形成过程中,放射性物质在细胞内依次出现的顺序是______________ 。
(5)甲图中⑤的名称是______________ 。功能是______________ 。
(6)图乙中______________ (填图中的字母)是主动运输。判断的依据是______________ 。
(1)甲图中
(2)乙图中与细胞识别有关的结构是
(3)蛋白质合成后与核糖体分开,一直到分泌出细胞,将过
(4)若对图甲中核糖体上的氨基酸用3H进行标记,在分泌蛋白形成过程中,放射性物质在细胞内依次出现的顺序是
(5)甲图中⑤的名称是
(6)图乙中
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