海马区是中枢神经系统中参与学习和记忆储存的重要器官,因此在对阿尔兹海默综合征(AD,俗称“老年痴呆”)的研究过程中,海马区成为了众多学者关注的重点之一。研究表明,AD病人的神经细胞外β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,这种物质的沉积会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜,导致神经细胞的病变。请回答:
(1)神经元胞体与轴突的相连处叫轴丘,实验表明,刺激轴丘比刺激其余部位容易引起神经兴奋,其可能的原因是轴丘部位 数量多。
(2)神经纤维某部位兴奋时膜外为 电位,此处Na+浓度为膜外 膜内。
(3)研究发现,病变个体中Aβ的沉积使突触小体中线粒体损伤,引起乙酰胆碱(一种神经递质)的合成和释放量 ,兴奋在神经细胞之间的传递速率 ,病人表现出记忆障碍。
(4)乙酰胆碱与 上的相应受体结合引起突触后神经元兴奋后,会立即被乙酰胆碱酯酶催化水解,若某种毒素作用使乙酰胆碱酯酶失活将会引起突触后神经元 。
请回答下列有关生物技术方面的问题。
(1)果酒是人们喜爱的健康饮品。果酒是酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵而产生的,其反应式为;酒精的产生与否可用来进行检测。
(2)牛肉膏蛋白胨培养基是微生物培养中常用的培养基,其中的蛋白胨为微生物的生长提供了等营养物质,制备的培养基一般用方法进行灭菌。人类饮用水的安全与人体健康关系密切,欲将所取的金沙江水样品进行大肠杆菌的分离与计数,可用法来完成。
(3)生物兴趣小组利用植物组培技术,用离体的菊花幼茎经过程,培育出了大量的菊花幼苗。其中,在对外植体进行消毒时,先用70%的酒精进行处理,再用进行消毒,这样既考虑了药剂的消毒效果,又考虑了。
(4)胡萝卜素是重要的药物和食品添加剂,在胡萝卜素的萃取中,所用的有机萃取溶剂应该具有较高的,以便胡萝卜素能充分溶解其中。对萃取的胡萝卜素样品和标准样品进行点样层析时,如果出现现象,则说明胡萝卜素提取成功。
(现代生物科技专题15分)干扰素是治疗癌症的重要药物,它必须从血中提取,每升人血只能提取0.5μg,所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚州的基因公司用如下图的方式生产干扰素。试分析原理和优点。
(1)从人的淋巴细胞中取出干扰素基因,一般可采用用____________技术进行扩增,此基因在基因工程中称为 _________________。
(2)此基因与细菌的质粒相结合要依靠_______________酶,其作用部位是___________________,然后将目的基因移植到酵母菌体内。
(3)为了明确干扰素基因在酵母菌体内能否发挥功能作用,从分子水平看,首先要检测其是否_________。
(4)科学家在培养转基因植物时,常用土壤农杆菌中的质粒做运载体。质粒是基因工程最常用的运载体,它具备运载体的条件:
①能够在宿主细胞中 _______并稳定地保存;
②具有多个____________,以便与外源基因连接;
③具有某些____________,便于进行筛选。
【生物----选修1:生物技术实践】常见的酿酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖来进行酒精发酵,而自然界中某些酵母菌能分解木糖产生酒精,但是对酒精的耐受能力差。科学家利用基因工程培育了能利用这两种糖进行发酵且对酒精耐受能力强的酿酒酵母。请分析回答下列问题:
(1)制备酵母菌培养基要进行倒平板操作,待平板冷凝后,要将平板倒置,其主要原因是。
(2)取从自然界中采集的葡萄,用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中,然后按图甲所示过程进行酵母菌的纯化培养。
图乙是经过图甲过程A纯化培养的结果,在培养基上接种时划线的顺序依次是(用编号表示)。研究者在图甲过程C的操作培养过程中,得到了一个经培养后菌落分布如图丙所示的平板,推测接种时可能的操作失误是。
(3)将培养基上的酵母菌菌株转接到的培养基中,无氧条件下培养一周后,有些酵母菌死亡,说明这些酵母菌不能利用木糖发酵。从存活的酵母菌中提取DNA,经大量扩增获得目的基因。
(4)将目的基因连接到质粒上,该质粒具有尿嘧啶合成酶基因作为标记基因。将重组质粒导入酵母菌时,应选择缺乏能力的酿酒酵母作为受体菌。
(5)将上述获得的转基因酿酒酵母接种在以和为碳源的培养基中进行发酵能力测试。随着发酵的持续进行,若该酿酒酵母能够存活,说明它能,即所需菌株培育成功。
(9分)下图是某家族遗传系谱图。设甲病显性基因为A,隐性基因为a;乙病显性基因为B,隐性基因为b。据查Ⅰ-1体内不含乙病的致病基因。
(1)控制遗传病甲的基因位于染色体上,属性基因;控制遗传病乙的基因位于染色体上,属性基因。
(2)Ⅰ-1的基因型是。
(3)从理论上分析,若Ⅰ-1和Ⅰ-2再生女孩,可能有种基因型,种表现型。
(4)Ⅱ-7和Ⅱ-8婚配,他们生一个患甲病孩子的几率是。
(5)若Ⅱ-7和Ⅱ-8生了一个同时患两种病的孩子,那么他们再生一个正常男孩的几率是。
下图1为某生物体内细胞模式图的一部分,图2a~h为细胞器或细胞的某一结构。图2中各结构放大比例不同。请据图回答有关问题:
(1)具有双层膜的结构是;具色素的结构是;具有核酸的结构是;控制物质进出的细胞结构是[],研究表明,结构h的功能越复杂,其上的种类和数量就越多。从结构h上提取了某种物质,用非酶解法处理后,加入双缩脲试剂出现紫色;若加入班氏试剂并加热,出现砖红色沉淀,则说明该物质是。
(2)若图1是胰腺腺泡细胞,其分泌物分泌过程中体现出h的结构特点是________________。
(3)g表示细胞分裂的_______期,若此时细胞中包含24条染色体,则在图1时期细胞中有条染色体,若图1细胞具有明显的b结构,则该细胞______(是、否)会出现g的现象?原因是______________。
(4)若图1是根尖细胞,则没有图2中的[ ]_________和[ ]_____ _____,f在植物细胞中的作用是___________,将细胞培养成个体,可运用__________的技术实现。
(5)科学家用差速离心法能够分离各种细胞结构。分离动物细胞结构时必须首先破坏细胞膜,破坏细胞膜最简便的方法是。