细菌、病毒等病原微生物给人类的健康带来了极大的危害,千百年来,人们一直在努力寻找能够与这些病原微生物抗衡的药物。直到1928年英国的细菌学家弗莱明(A.Fleming)通过实验发现了青霉菌分泌的青霉素能有效地杀死细菌,1941年英国剑桥大学毕业的科学家弗洛理(H.W.Florey)和钱恩(E.B.Chain)研究出了大规模生产青霉素的方法,并于1943年用于临床治疗,才使得成千上万的人得到救治。鉴于弗莱明、弗洛理、钱恩在青霉素研究和开发方面做出的巨大贡献,三人共享了1945年的诺贝尔医学和生理学奖。青霉素的研制成功,激发了微生物学和医学史上规模最大的科学探索活动,开创了抗菌药物开发的新纪元,各种抗生素的研制、开发和利用蓬勃发展。目前,人们经常使用的抗生素有200多种,在人类控制感染性疾病等方面起到了重要的作用。
请回答下列问题:
(1)微生物在代谢过程中,会产生多种多样的代谢产物,根据代谢产物与微生物生长繁殖的关系,青霉素属于___________。高产青霉素菌株是通过________技术培育而获得的。
(2)青霉素不仅应用在医疗方面,在基因工程技术中仍有广泛的应用。请举一例说明青霉素在基因工程操作步骤中的应用:____________________________________________
(3)抗生素是指微生物在代谢过程中产生的,能抑制或杀灭其他种类微生物的化学物质。抗生素类药物刚刚开始使用时,人们普遍地认为它能有效地杀灭细菌而对人体无害。但是,近60年的实践说明,细菌可以针对一种甚至几种抗生素产生耐药性。以前用抗生素容易对付的结核杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎双球菌等,现在已经产生了对一种或几种抗生素的耐药性,医生有时也无计可施,现在这个名单正在变得越来越长。细菌为什么会产生抗药性呢?
________________________________________________________________
(4)下列使用抗生素的事例有可能是你和你的家人经历过的,请你分析其合理性。
①甲患了流行性感冒立即使用抗生素,他认为早用抗生素可以更早地痊愈。
②乙在生病时,为了更快地控制病情,自行在医嘱的基础上加大服药计量。
____________________________________
(5)在生活中,你能否为你的父母设计一个小实验,证明青霉素能有效地抑制和杀灭细菌?
①你将选择什么样的实验材料? ②简要写出操作过程。③请预期实验结果。
____________________________________
青虾细胞的染色体数目多而且形态较小,为确定其染色体数目,需要制备染色体标本。科研人员挑选若干组数量相等,每个体重(5±0.2)g、活动力强、性成熟的青虾,分别向腹肌注射0.1mL质量分数不等的秋水仙素溶液,对照组注射等量的生理盐水;24h后,取出心脏等6种器官组织,分别制成装片,通过观察和统计,得出结论。以下是该实验的部分结果,请据此回答下列问题。
结果一:不同器官组织中处于分裂期细胞的比例(%)如下图
结果二:不同质量分数的秋水仙素处理后,处于有丝分裂中期细胞的比例和染色体形态
秋水仙素的质量分数 |
0 |
1×10-3 |
2×10-3 |
3×10-3 |
4×10-3 |
5×10-3 |
6×10-3 |
有丝分裂中期细胞(%) |
1.0 |
1.2 |
1.5 |
3.1 |
11.2 |
11.5 |
12.3 |
染色体形态 |
正常 |
正常 |
正常 |
正常 |
正常 |
不正常 |
不正常 |
结果三:观察经生理盐水处理的127个初级卵母细胞,出现不同四分体数目的细胞个数统计
一个细胞的四分体数 |
48 |
49 |
50 |
51 |
52 |
53 |
54 |
55 |
初级卵母细胞个数 |
3 |
1 |
1 |
2 |
119 |
0 |
1 |
0 |
(1)上述6种器官组织中,观察细胞分裂的最佳材料是_________。注射秋水仙素的最佳质量分数是______,
判断依据是_____________________________________________________________________________。
(2)从统计的角度分析结果三,可以确定青虾体细胞的染色体数为________条,判断的根据是 ________________________________________________________________。
(3)如果是某种动物细胞分裂的模式图。科研人员要想在青虾某一种器官的组织装片中同时观察到有丝分裂后期和减数第一次分裂后期的细胞,应选用上述材料中的_________。在制备青虾细胞分裂的装片时还需要使用其他的实验材料,请在下列提供的部分材料中进行选择,并说明理由。
材料:
A.双缩脲材料 | B.醋酸洋红液 | C.斐林试剂 | D.苏丹Ⅲ染液 |
选择_________,理由是_________________________________________________________。
如下图为某生物体细胞有丝分裂示意图,据图回答:
(1)图中[1]和[2]各是一条__________,而[3]是一条__________,理
由是______________________________________________________。
(2)如果在[1]的某个位置上有遗传基因a,那么在[2]上有没有a?
______。理由是__________________________________________。
(3)图中[4]为__________,在__________期分裂为二。
(4)在[2]的某位置上有基因B,在[5]上是否一定有B?____________。
(5)此细胞在分裂末期能否出现细胞板?__________,理由是___________________________
_____________________________________________________________________________。
Ⅰ.根据图解回答下面的问题:
(1)图中反映的是细胞膜的________________的功能。
(2)图中甲表示的是_________的细胞,乙表示的是___________细胞。
(3)图中1表示____________________,2表示的是_______细胞膜上的______,
其化学实质是_______。
Ⅱ.回答下列有关细胞间信号交流的问题:
(1)细胞间信息交流的方式多种多样,有间接传递信息的,如内分泌腺细胞将_______分泌出来后,由_____
运送到全身处作用于远处的靶细胞;有直接传递信息的,如_________和_________的识别和结合则是通过两个细胞_______的直接接触,完成信息交流。
(2)一般认为细胞识别的分子基础是受体。受体主要指细胞膜中__________,它对细胞外信号分子的结合有
特异性。
某校研究性学习小组的同学计划利用所学知识来鉴定糖尿病患者的尿液,指导教师为培养同学们严谨的科学
态度,提供了以下实验材料用具,并要求同学们先写出此实验的设计方案。
材料用具:双缩脲试液A液、双缩脲试剂B液、斐林试剂甲液、斐林试剂乙液、苏丹Ⅲ染液、试管3支、量筒3个、烧杯、酒精灯、铁架台、石棉网、清水、尿液样品2瓶(已知其中一瓶是健康者的 尿液,但两瓶均未贴标签)
以下是小王同学根据以上材料用具设计的实验方案,其中有些尚未完成,请你帮他补充。
实验目的:验证糖尿病患者的尿液中含有还原糖。
实验步骤:(1)取样:将两瓶尿样编号甲和乙,用2只量筒分别从甲、乙尿样中各取2mL,分别注入编号 为
1和2的试管内。
(2)取试剂:____________________________________________________________________。
(3)样品与试剂混合:____________________________________________________________。
(4)水浴加热:将两支试管用酒精灯隔水加热,观察其颜色变化。
①预计实验结果:____________________________________________________________。
②结果分析:________________________________________________________________。
在生物体内,某些重要化合物的元素组成及其相互关系如图所示,请据图回答下列问题:
(1)图中的X、Y可分别代表什么元素?
X是_______________,Y是_______________。
(2)A物质包括A1~A5,具有多样性,其原因为:
①从a分析主要是因为_______________________
____________________________。
②从A分析是因为___________________________
_______________________________________。
③从C1分析是因为________________________。
(3)C1→C2的变化称之为_______________,与C2相
比较C1主要存在于细胞________中。
(4)在A1~A5的合成过程中,除了需要核糖体外,________(用A1~A5中字母表示)作为分泌蛋白,一定需要高尔
基体的参与。
(5)与A5有关的C1片段是否只存于胰岛B细胞中?________。其理由是_______________________________。
与A5有关的C2片段是否只存在于胰岛B细胞中?_______。其理由是______________________________。