为了研究温度对某种酶活性的影响,设置三个实验组:A组(20℃)、B组(40℃)和C组(60℃),测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同),结果如图.回答下列问题:
(1)三个温度条件下,该酶活性最高的是________组.
(2)在时间t 1之前,如果A组温度提高10℃,那么A组酶催化反应的速度会________.
(3)如果在时间t 2时,向C组反应体系中增加2倍量的底物,其他条件保持不变,那么在t 3时,C组产物总量________,原因是________.
(4)生物体内酶的化学本质是________,其特性有________(答出两点即可).
研究显示,糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白 过度磷酸化,导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白 降解,该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。
为探究相关机理,以小鼠等为材料进行了以下实验。
实验Ⅰ:探究高糖环境和蛋白激酶 对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有 葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境。将各组细胞分别置于等量培养液中,A组培养液不处理,B组培养液中加入 的 试剂 ,C组培养液中加入 葡萄糖溶液 。实验结果见图甲。
实验Ⅱ:通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力,连续 天测量 组小鼠的逃避潜伏期,结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关,实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠( 小鼠)通过注射药物STZ制备。
(1)人体中血糖的来源有____________(答出2个方面的来源即可)。已知 是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高,据此推测,这种细胞是______。
(2)实验Ⅰ的C组中,在含 葡萄糖的培养液中加入 葡萄糖溶液后,细胞吸水、体积变大,说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压______(填“升高”或“降低”),B组实验结果可说明渗透压的变化对C组结果______(填“有”或“没有”)干扰。图甲中,A组和C组的实验结果说明蛋白激酶 对海马神经元自噬水平的影响是__________________。
(3)图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是______(填标号)。
①正常小鼠
②敲除 基因的小鼠
③ 小鼠
④敲除 基因的 小鼠
(4)对 小鼠进行干预后,小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究,写出2种可能的干预思路:____________。
当植物吸收的光能过多时,过剩的光能会对光反应阶段的 复合体( )造成损伤,使 活性降低,进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭( )将过剩的光能耗散,减少多余光能对 的损伤。已知拟南芥的 蛋白有 个功能:①修复损伤的 ;②参与 的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验,结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同,且强光对二者的 均造成了损伤。
(1)该实验的自变量为______。该实验的无关变量中,影响光合作用强度的主要环境因素有____________(答出2个因素即可)。
(2)根据本实验,______(填“能”或“不能”)比较出强光照射下突变体与野生型的 活性强弱,理由是__________________。
(3)据图分析,与野生型相比,强光照射下突变体中流向光合作用的能量______(填“多”或“少”)。若测得突变体的暗反应强度高于野生型,根据本实验推测,原因是__________________。
为了将某纳米抗体和绿色荧光蛋白基因融合表达,运用重组酶技术构建质粒,如图1所示。请回答下列问题:
(1)分别进行 扩增片段 与片段 时,配制的两个反应体系中不同的有____________,扩增程序中最主要的不同是______。
(2)有关基因序列如图2。引物 应在下列选项中选用______。
A. |
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B. |
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C. |
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D. |
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(3)将 产物片段与线性质粒载体混合后,在重组酶作用下可形成环化质粒,直接用于转化细菌。这一过程与传统重组质粒构建过程相比,无需使用的酶主要有____________。
(4)转化后的大肠杆菌需采用含有抗生素的培养基筛选,下列叙述错误的有______。
A. |
稀释涂布平板需控制每个平板 个菌落 |
B. |
抗性平板上未长出菌落的原因一般是培养基温度太高 |
C. |
抗性平板上常常会出现大量杂菌形成的菌落 |
D. |
抗性平板上长出的单菌落无需进一步划线纯化 |
(5)为了验证平板上菌落中的质粒是否符合设计,用不同菌落的质粒为模板,用引物 和 进行了 扩增,质粒 的扩增产物电泳结果如图3。根据图中结果判断,可以舍弃的质粒有______。
(6)对于 产物电泳结果符合预期的质粒,通常需进一步通过基因测序确认,原因是__________________。
糖尿病显著增加认知障碍发生的风险。研究团队发现在胰岛素抵抗( )状态下脂肪组织释放的外必囊泡( )中有高含量的 (一种 ),使神经细胞结构功能改变,导致认知水平降低。图1示 鼠脂肪组织与大脑信息交流机制。
请回答下列问题:
(1)当神经冲动传导至①时,轴突末梢内的______移至突触前膜处释放神经递质,与突触后膜的受体结合,使______打开,突触后膜电位升高。若突触间隙 浓度升高,则突触后膜静息电位绝对值______。
(2)脂肪组织参与体内血糖调节,在胰岛素调控作用下可以通过____________降低血糖浓度, 状态下由于脂肪细胞的胰岛素受体____________,降血糖作用被削弱。图1中由②释放的③经体液运输至脑部, 进入神经细胞,抑制细胞内______。
(3)为研究 对突触的影响,采集正常鼠和 鼠的 置于缓冲液中,分别注入 组实验鼠, 组的处理是______。 周后检测实验鼠海马突触数量,结果如图2。分析图中数据并给出结论:____________。
(4)为研究抑制 可否改善 引起的认知障碍症状,运用腺病毒载体将 抑制剂导入实验鼠。导入该抑制剂后,需测定对照和实验组 含量,还需通过实验检测____________。
帕金森综合征是一种神经退行性疾病,神经元中 蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者普遍存在溶酶体膜蛋白 变异,如图所示。为探究 蛋白在该病发生中的作用,进行了一系列研究。请回答下列问题:
(1)帕金森综合征患者 蛋白的第 位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸,说明 基因发生______而突变,神经元中发生的这种突变______(从“能”“不能”“不一定”中选填)遗传。
(2)突变的 基因在细胞核中以______为原料,由 聚合酶催化形成______键,不断延伸合成 。
(3) 转移到细胞质中,与______结合,合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成,再由囊泡包裹沿着细胞质中的______由内质网到达高尔基体。突变的 基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的变化使肽链的______改变,从而影响 蛋白的功能。
(4)基因敲除等实验发现 蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示,溶酶体膜的______对 具有屏障作用,膜上的 转运蛋白将 以______的方式运入溶酶体,使溶酶体内 小于细胞质基质。 蛋白可将 运出,维持溶酶体内 约为 。据图2分析, 蛋白变异将影响溶酶体的功能,原因是____________。
(5)综上推测, 蛋白变异是引起 蛋白聚积致病的原因,理由是____________。