细胞通讯是细胞间或细胞内通过高度精确和高效地发送与接收信息的通讯机制,对环境作出综合反应的细胞行为。下图A、B所示为人体内常见的两种不同类型的信号分子及其信号传导方式, C、D表示不同的信号分子对靶细胞作用的方式。
请据图回答问题:
(1)在人体内图A所示过程中的信号分子最可能的名称为 。那么参与这类物质合成与分泌的细胞器肯定有 。(不得少于两种)
(2)如果图A过程表示的是胰岛素分子对机体的作用过程,那么胰岛素分子主要通过[1]血液循环运输途径到达所作用的靶细胞,主要的靶细胞 。(不得少于两种)
(3)根据C、D可知靶细胞上接受信号分子的受体有两种,一类是细胞表面受体,一类是细胞内受体。信号分子与受体结合的部位是细胞膜的特性以及信号分子的化学性质有关。下列物质属于信号分子并且通过细胞内的某些物质选择性的识别和结合而实现的是 。
A :唾液淀粉酶 B:性激素 C:神经递质 D:呼吸氧化酶
(4)如果图B所示的靶细胞为人体唾液腺细胞,那么从神经调节方式的结构基础来看,[2]应该属于 。
(5)细胞完成信号应答之后,要进行信号解除,终止细胞应答。已知[3]所释放的某种物质可使该靶细胞发生兴奋分泌唾液,当完成一次兴奋传递后,该种物质立即被分解。某种药物可以阻止该种物质的分解,这种药物的即时效应是( )
A.[2]持续性兴奋 B.靶细胞持续性兴奋并分泌唾液
C.[2]持续性抑制 D.靶细胞持续性抑制不再分泌唾液
荧光原位杂交可用荧光标记的特异
片段为探针,与染色体上对应的
片段结合,从而将特定的基因在染色体上定位。 请回答下列问题:
(1)
荧光探针的制备过程如图 1 所示,
酶玉随机切开了核苷酸之间的键,从而产生切口,随后在
聚合酶玉作用下,以荧光标记的为原料,合成荧光标记的
探针。
(2)图2 表示探针与待测基因结合的原理。 先将探针与染色体共同煮沸,使
双链中键断裂,形成单链。 随后在降温复性过程中,探针的碱基按照原则,与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。 图中两条姐妹染色单体中最多可有条荧光标记的
片段。
(3)
分别代表不同来源的一个染色体组,已知
和
中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。 若植物甲(
)与植物乙(
)杂交,则其
有丝分裂中期的细胞中可观察到个荧光点;在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到个荧光点。
胰岛素
链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。 图 1 是该方法所用的基因表达载体,图2 表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素的基本流程(融合蛋白
分别表示-半乳糖苷酶与胰岛素
链融合的蛋白)。 请回答下列问题:
(1)图1 基因表达载体中没有标注出来的基本结构是。
(2)图1 中启动子是酶识别和结合的部位,有了它才能启动目的基因的表达;氨苄青霉素抗性基因的作用是。
(3)构建基因表达载体时必需的工具酶有。
(4)茁-半乳糖苷酶与胰岛素
链或
链融合表达,可将胰岛素肽链上蛋白酶的切割位点隐藏在内部,其意义在于。
(5)溴化氰能切断肽链中甲硫氨酸羧基端的肽键,用溴化氰处理相应的融合蛋白能获得完整的
链或
链,且-半乳糖苷酶被切成多个肽段,这是因为。
(6)根据图2 中胰岛素的结构,请推测每个胰岛素分子中所含游离氨基的数量。 你的推测结果是,理由是。
(8 分)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃,可用来发酵处理秸秆,提高秸秆的营养价值。
为了增强发酵效果,研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株,并对其降解纤维素能力进行了研究。 请回答下列问题:
(1)在样品稀释和涂布平板步骤中,下列选项不需要的是(填序号)。
①酒精灯②培养皿③显微镜④无菌水
(2)在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是。
(3)向试管内分装含琼脂的培养基时,若试管口粘附有培养基,需要用酒精棉球擦净的原因是。
(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。 研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见下图)。 图中降解圈大小与纤维素酶的有关。 图中降解纤维素能力最强的菌株是(填图中序号)。
(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株
1 和
4,在不同温度和
条件下进行发测得发酵液中酶活性的结果见下图,推测菌株更适合用于人工瘤胃发酵,理是。
(7 分)由苯丙氨酸羟化酶基因突变引起的苯丙氨酸代谢障碍,是一种严重的单基因遗传病,称为苯丙酮尿症(
),正常人群中每70 人有1 人是该致病基因的携带者(显、隐性基因分别用
表示)。 图1 是某患者的家族系谱图,其中Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3 及胎儿Ⅲ1(羊水细胞)的
经限制酶
玉消化,产生不同的片段(
表示千碱基对),经电泳后用苯丙氨酸羟化酶
探针杂交,结果见图2。 请回答下列问题:
(1)Ⅰ1、Ⅱ1 的基因型分别为。
(2)依据
探针杂交结果,胎儿Ⅲ1 的基因型是。 Ⅲ1 长大后,若与正常异性婚配,生一个正常孩子的概率为。
(3)若Ⅱ2 和Ⅱ3 生的第2 个孩子表型正常,长大后与正常异性婚配,生下
患者的概率是正常人群中男女婚配生下
患者的倍。
(4)已知人类红绿色盲症是伴
染色体隐性遗传病(致病基因用
表示),Ⅱ2 和Ⅱ3 色觉正常,Ⅲ1 是红绿色盲患者,则Ⅲ1 两对基因的基因型是。 若Ⅱ2 和Ⅱ3 再生一正常女孩,长大后与正常男性婚配,生一个红绿色盲且为
患者的概率为。
中国水仙是传统观赏花卉,由于其高度不育,只能进行无性繁殖,因而品种稀少。 为了探究中国水仙只开花不结实的原因,有研究者开展了染色体核型分析实验,先制作了临时装片进行镜检、拍照,再对照片中的染色体进行计数、归类、排列,主要步骤如下:
请回答下列问题:
(1)选取新生根尖作为实验材料的主要原因是。
(2)实验过程中用1
解离的目的是。
(3)该实验采用卡宝品红作为染色剂,与卡宝品红具有相似作用的试剂有(填序号)。
①双缩脲试剂②醋酸洋红液③龙胆紫溶液④秋水仙素溶液
(4)镜检时,应不断移动装片,以寻找处于期且染色体的细胞进行拍照。
(5)由右上图核型分析结果,得出推论:中国水仙只开花不结实的原因是。
(6)为了进一步验证上述推论,可以优先选用(填序号)作为实验材料进行显微观察。
①花萼②花瓣③ 雌蕊④ 花药⑤ 花芽