请回答下列有关真核细胞中遗传信息及其表达的问题。
(1)已知某基因片段碱基排列如下图。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG;谷氨酸的是GAA、GAG;赖氨酸的是AAA、AAG;甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG)
a、翻译上述多肽的mRNA是由该基因的 链转录的(以图中的①或②表示)。
b、若该基因由于一个碱基被置换而发生变化,所合成的多肽的氨基酸排列顺序成为“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”。写出转录并翻译出此段多肽的DNA单链的碱基排列顺序: 。
(2)科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子—UUU。1959年,科学家M.Nireberg和S.Ochoa用人工合成的只含U的RNA为模板,在一定的条件下合成了只有苯丙氨酸组成的多肽。继上述实验后,又有科学家用C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密码子所含有的碱基数目(为2或3或4):
a、假如一个密码子中含有两个或四个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由 种氨基酸组成。
b、假如一个密码子中含有三个碱基则该RNA指导合成的多肽链应由 种氨基酸组成,并间隔排列。
科学家利用逆转录病毒,将c-Myc(原癌基因)、Klf4(抑癌基因)和Oct-3/4、Sox2四个关键基因转入高度分化的体细胞内,让其重新变成一个多功能iPS细胞(诱导多能干细胞),如图所示,为自体细胞移植带来了曙光,请分析回答:
(1)Oct-3/4基因在高度分化的细胞中处于状态(答活跃或沉默)。依据上图所示的原理,体细胞癌变是____等基因异常表达的结果;细胞凋亡是在图中等基因控制下的细胞___过程。(基因填英文缩写)
(2)研究人员利用小鼠体细胞诱导形成的iPS细胞,进一步诱导又获得了心肌细胞、血管平滑肌细胞等多种组织细胞,iPS细胞的这种变化过程称作,该过程的实质是。
如图是大豆种子在萌发成幼苗的过程中,根据其干重和鲜重的变化而绘制的两条曲线(X和Y),请分析回答:
(1)表示其鲜重变化的曲线是,M→O时间点细胞中自由水与结合水的比例将(填增大或减小)。
(2)曲线a→c的变化主要是由于。
(3)曲线c→d的变化主要是由于。
(4)大豆萌发一个月后,植物通过细胞呼吸,为物质吸收、细胞分裂、生长发育提供了和各种原料。
酵母菌的线粒体在饥饿和光照等条件下会损伤,使线粒体成为具有双层膜 “自噬体”,“自噬体”与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”从而将线粒体分解,请回答与线粒体有关的问题。
(1)为观察正常细胞中的线粒体,可用进行染色,被染色的细胞一般(答“是”或“不是”)处于生活状态。
(2)线粒体内膜结构的基本支架是,“自噬体””与溶酶体结合的过程说明生物膜具有。研究发现人体细胞溶酶体内的pH在5.0左右,由此可知细胞质基质中的H+ 进人溶酶体的运输方式是______________。
(3)若某酵母菌的线粒体均遭“损伤”,此时葡萄糖氧化分解的终产物是 ____________,对终产物进行检测时,所用的试剂是。
科学家用同位素标记法来研究分泌蛋白的合成及分泌时,做过下列实验:
(1)选用豚鼠的胰腺细胞作实验材料,是因为该细胞具有的功能。
(2)本实验需在培养液中加入标记物,可供选择的物质有:被3H标记了的胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、亮氨酸及葡萄糖,该实验应选择做标记物,原因。
(3)随着时间的变化测定细胞各组分的放射性,结果如图所示。根据图中提供的信息可以推测,分泌蛋白是在合成的,并沿着途径向外分泌。
(15分)红薯和土豆都富含淀粉,但红薯吃起来比土豆甜。为探究其原因,某兴趣小组在温度不同、其他条件相同的情况下对处于休眠期的红薯块根与土豆块茎处理30 min后测定还原糖的含量,结果如下图。
(1)由图中曲线可知,60℃时红薯还原糖含量最高,原因是
。
(2)与红薯相比土豆不含还原糖的可能原因是
。
(3)为了确定土豆中不含还原糖的原因,请完成以下实验。
实验原理:
①淀粉能被淀粉酶水解为还原糖;
②。
备选材料与用具:
去掉淀粉与还原糖的红薯提取液,去掉淀粉的土豆提取液,双缩脲试剂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,质量分数为3%的淀粉溶液,质量分数
为3%的蔗糖溶液等。
实验步骤:
第一步 |
![]() |
第二步 |
向A、B两支试管中各加入等量的水浴加热至60℃的溶液, 水浴保温5 min。 |
第三步 |
将后,向A、B试管内各加入1 mL, 然后。 |
实验结果预测:
该实验最可能的结果是
。