瑞典皇家科学院宣布,将2003年诺贝尔化学奖授予美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农,以表彰他们在细胞膜通道方面做出的开创性贡献。阿格雷得奖是由于发现了细胞膜水通道,而麦金农的贡献主要是在细胞膜离子通道的结构和机理研究方面。他们的发现阐明了盐分和水如何进出活细胞。比如,肾脏怎么从原尿中重新吸收水分,以及电信号怎么在细胞中产生并传递等等,这对人类探索肾脏、心脏、肌肉和神经系统等方面的诸多疾病具有极其重要的意义。请分析回答。
(1)高中教材中水分子通过细胞膜的方式是 。
(2)如果用胰蛋白酶处理细胞表面,发现水分子和离子均不能通过细胞膜了,说明了细胞膜上的水通道和离子通道的化学本质都是 。
(3)如果神经元在受到刺激后,细胞膜上的电位发生变化,由题干中信息可知这种电位变化可能和细胞膜表面的 有密切关系。
(4)最新研究发现,如果去掉细胞膜上的某种物质,把该细胞置于7%的NaCl溶液中,细胞形态没有明显变化;在人体内,抗利尿激素通过调节肾小管、集合管壁细胞膜上该种蛋白质来维持体内此物质的平衡。由此说明该蛋白质参与运输的物质是 。
(5)有人在研究物质出入细胞的速率和各种条件的关系。请在下图中按要求绘出相关图像
作为一个生命系统,细胞内部的各种结构及其功能既相对独立又彼此联系。下图表示某种高等生物细胞中蛋白质X的合成和分泌过程,据图回答:
(1)细胞中与x物质的加工、运输和分泌直接有关的具膜细胞器是(填标号),它们的膜与和 共同构成细胞的生物膜系统。
(2)实验中用35S标记一定量的氨基酸,来培养某哺乳动物的乳腺细胞,测得内质网、核糖体、高尔基体上放射性强度的变化曲线如图甲所示,以及在此过程中高尔基体膜、细胞膜、内质网膜面积的变化曲线如图乙所示。
甲图中的b曲线所指代的细胞器是:; 乙图中的D.f曲线所指代的生物膜所属的细胞结构依次是:、
下图表示用农作物品种①和②两个品系培育出新品种⑥的可能方法,Ⅰ~Ⅴ表示培育过程,请回答:
(1)过程Ⅰ、Ⅴ培育出新品种⑥的育种方式是______________________。
(2)由品系④经过过程Ⅲ培育品种⑤常用的方法是______________。由品系⑤经过过程Ⅵ培育品种⑥常用______________处理,其作用的机理是。
(3)品种①和②经过过程Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ培育品种⑥的育种方法所应用的遗传学原理是__________________。
下图是基因控制蛋白质的合成过程示意图,请回答:
(1)图示中DNA转录时的模板链是________(填字母),对应的碱基序列为_______________________。
图示中信使RNA片段共有______个密码子组成。
图示中细胞核内发生的过程叫_________,核糖体上发生的过程叫________。
(10分)现有两纯种小麦,一纯种小麦性状是高秆(D)、抗锈病(T);另一纯种小麦的性状是矮秆(d)、易染锈病(t)(两对基因独立遗传)。育种专家提出了如图I、II两种育种方法以获得抗倒伏、抗病小麦新品种,问:
(1)要缩短育种年限,应选择的方法是,该方法称为 。
(2)图中①和④的基因组成分别是;
(3)(三)过程的实现,所用的方法是 。
(4)方法II一般从F1经(五)过程后开始选种,这是因为 。
(10分)下图1表示人体内苯丙氨酸与酪氨酸的代谢途径,图中数字分别代表三种酶。图2表示苯丙酮尿症、尿黑酸尿症和血友病的系谱图。
(1)图2中Ⅱ-1苯丙酮尿症患者毛发和肤色浅,血液中苯丙氨酸及其酮酸含量高,但酪氨酸的含量低,患者体内高浓度的苯丙酮酸会损害大脑。据图1分析,这是因为控制酶(填序号)的基因发生突变,导致代谢异常。白化病患者细胞内缺乏黑色素,据图1分析可能原因是控制酶(填序号)的基因发生突变,导致代谢异常。
(2)Ⅱ-1患苯丙酮尿症,Ⅱ-3患尿黑酸尿症,Ⅱ-4患血友病(上述三种性状的等位基因分别用P、p,A、a,H、h表示)。一号和二号家庭均不携带对方家庭出现的遗传病基因。Ⅱ-1涉及三种性状的基因型是;Ⅰ-4涉及三种性状的基因型是。
(3)Ⅱ-3已经怀孕,则她生育一个健康的男孩的概率是。