2.三位科學(xué)家由于發(fā)現(xiàn)了囊泡準(zhǔn)確轉(zhuǎn)運物質(zhì)的調(diào)控機制,共同獲得了2013年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎.如圖表示細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能模式圖,細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生的蛋白質(zhì)被包裹于膜泡形成囊泡,囊泡被分成披網(wǎng)格蛋白小泡、COPI被膜小泡以及COPII被膜小泡三種類型.三種囊泡介導(dǎo)不同途徑的運輸,分工井井有條,在正確的時間把正確的細(xì)胞“貨物”運送到正確的目的地.據(jù)圖回答問題:
(1)若a表示的是胰島素,則此細(xì)胞合成分泌a的過程可描述為:首先氨基酸在核糖體上合成鏈狀結(jié)構(gòu),經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)初加工,然后由囊泡轉(zhuǎn)運給[C]高爾基體再加工修飾形成成熟蛋白.
(2)囊泡定向轉(zhuǎn)移的過程是(是或否)消耗[F]線粒體產(chǎn)生的ATP;“a”通過細(xì)胞膜的方式稱為胞吞,這種方式與主動運輸?shù)膮^(qū)別是不需載體,運輸對象主要是大分子.
(3)圖示細(xì)胞中,能產(chǎn)生囊泡的結(jié)構(gòu)是CB(填字母);COPII與結(jié)構(gòu)C的融合體現(xiàn)了生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上具有一定的聯(lián)系性.
(4)為了確定參與膜泡運輸?shù)幕颍╯ec基因),科學(xué)家篩選了兩種酵母突變體,這兩種突變體與野生型酵母電鏡照片差異描述如下:
酵母突變體與野生型酵母電鏡照片的差異
sec12基因突變體突變體細(xì)胞內(nèi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別發(fā)達
sec17基因突變體突變體細(xì)胞內(nèi),尤其是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體間積累大量的未融合小泡
據(jù)此推測,sec12基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是與COPII(或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡)的形成有關(guān).sec17基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是參與膜泡與高爾基體的融合.

分析 分析題圖可知,該圖是分泌蛋白的合成和分泌過程,分泌蛋白先在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體上以氨基酸為原料形成多肽鏈,然后進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行加工,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以出芽形式形成囊泡將蛋白質(zhì)運輸?shù)礁郀柣w,高爾基體對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行進一步加工、分類和包裝,由囊泡發(fā)送到細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)由細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外;A是細(xì)胞核,B是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),C是高爾基體,a是通過胞吐形式分泌到細(xì)胞外的物質(zhì).

解答 解:(1)若a表示的是胰島素,則此細(xì)胞合成分泌a的過程可描述為:首先在核糖體中氨基酸合成鏈狀結(jié)構(gòu),經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)初加工,然后由囊泡轉(zhuǎn)運給C高爾基體再加工修飾形成成熟蛋白.
(2)囊泡可定向轉(zhuǎn)移的過程需要消耗能量,線粒體是為生命活動提供能量的主要場所.a(chǎn)是胞吐過程,與主動運輸相比,主要運輸?shù)膶ο笫谴蠓肿游镔|(zhì),且不需要載體蛋白協(xié)助.
(3)分析題圖可知,COPI被膜小泡則主要介導(dǎo)蛋白質(zhì)從C高爾基體運回B內(nèi)質(zhì)網(wǎng),COPⅡ被膜小泡則主要介導(dǎo)蛋白質(zhì)從B內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運鼠到C高爾基體;COPII與結(jié)構(gòu)C的融合體現(xiàn)了生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上具有一定的流動性,同時體現(xiàn)了有相關(guān)性.
(4)分析表格中信息可知,sec12基因突變后,突變體細(xì)胞內(nèi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大,由此推測該基因編碼的蛋白質(zhì)可能與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡的形成有關(guān),突變后無法形成內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡;sec17基因突變后,突變體細(xì)胞內(nèi),尤其是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體間積累大量的未融合小泡,由此可以推測,sec17基因編碼的蛋白質(zhì)可能參與膜泡(或“小泡”)與高爾基體的融合.
故答案為:
(1)核糖體[C]高爾基體
(2)是[F]線粒體       胞吞   不需載體,運輸對象主要是大分子
(3)C B        一定的聯(lián)系性
(4)COPII(或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡)     參與膜泡與高爾基體的融合

點評 本題的知識點是分泌蛋白的合成和分別過程,囊泡運輸?shù)淖饔,生物膜系統(tǒng)在組成和結(jié)構(gòu)、功能上的聯(lián)系,分析題圖獲取信息是解題的突破口,對于相關(guān)知識點的理解是解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

12.下列關(guān)于DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的敘述中,錯誤的是( 。
A.都含有四種堿基
B.嘌呤堿基和嘧啶堿基的數(shù)量相等
C.由兩條反向平行的長鏈組成
D.磷酸基團與核糖的交替排列構(gòu)成基本骨架

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

13.如圖為植物(2N=24)減數(shù)分裂過程及基因?qū)刂菩誀罘绞降氖疽鈭D,請回答:

(1)圖1為該植物(基因型為Aa)減數(shù)分裂過程中四分體時期部分染色體的示意圖,圖中有4條染色體.如果1號染色單體上的基因為A,則2號中與1號A相對應(yīng)的基因最可能是a.A與a基因分離發(fā)生什么時期?減數(shù)第一次分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期.
(2)若該種植物基因型分別為AA(母本)與aa(父本)的兩親本進行雜交時,A基因所在的那一對同源染色體只在減數(shù)第一次分裂時不分離,則母本產(chǎn)生的雌配子染色體數(shù)目最可能為13或11條.
(3)若該植物的花色受兩對基因(自由組合)A/a、B/b控制,這兩對基因與花色的關(guān)系如圖2所示.由圖2可知基因控制性狀的方式是:基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀.
現(xiàn)將基因型為AABB的個體與基因型為aabb的個體雜交得到F1,F(xiàn)1自交得到F2.若a基因?qū)τ贐基因的表達有抑制作用,則F1表現(xiàn)型為粉紅,F(xiàn)2花色的表現(xiàn)型及比例是白:粉:紅=4:9:3;若兩對基因的表達互不干擾,則F1表現(xiàn)型為紅色,F(xiàn)2花色的表現(xiàn)型及比例是紅:粉:白=9:3:4,F(xiàn)2紅花中雜合子所占的比例為$\frac{8}{9}$.

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10.在本世紀(jì)發(fā)生的某些海嘯和空難中,有大量的人員遇難,并且許多尸體面目全非,事后的尸體辨認(rèn)可以借助于DNA雜交技術(shù).該技術(shù)是從死者的尸體和生前的生活用品中分別提取DNA水浴共熱,使其雙鏈打開.若兩份DNA樣本來自同一個體,在溫度降低時,兩份樣本的DNA單鏈能夠完全互補;若不是來自同一個體,則在兩份樣本中DNA單鏈在一定程度上不能互補.
請根據(jù)上述材料回答下列有關(guān)問題:
(1)脫氧核苷酸是組成DNA的基本組成單位.DNA分子由兩條鏈按反向平行的方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu).
(2)若一個DNA分子中一條單鏈的某區(qū)段堿基順序為ATGGCA,則與之互補的另一條單鏈相應(yīng)區(qū)段的堿基順序為TACCGT.
(3)在一個雙鏈DNA分子中,若腺嘌呤(A)占全部堿基數(shù)量的15%,則胞嘧啶(C)占全部堿基數(shù)量的35%.
(4)DNA復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期.復(fù)制時必須遵循堿基互補配對原則.
(5)在操作過程中,需要較多的DNA樣品,因此,要使DNA大量復(fù)制.在正常情況下,1個DNA分子復(fù)制3次后,應(yīng)產(chǎn)生8個相同的DNA分子.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

17.ATP是細(xì)胞的能量“通貨“,有關(guān)說法正確的是( 。
A.細(xì)胞的生命活動需要儲備大量的ATP以適應(yīng)能量的需求
B.ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機制是生物界的共性
C.ATP是由三個磷酸基團和一個腺嘌呤構(gòu)成的
D.黑暗條件下,細(xì)胞內(nèi)只有線粒體可以產(chǎn)生ATP

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7.圖甲是縮手反射相關(guān)結(jié)構(gòu),圖乙是圖甲中某一結(jié)構(gòu)的亞顯微結(jié)構(gòu)放大模式圖,圖丙表示三個神經(jīng)元及其聯(lián)系,其中“O”表示從樹突到細(xì)胞體,再到軸突末梢(即一個完整的神經(jīng)元模式圖).據(jù)圖回答:

(1)甲圖中f表示的結(jié)構(gòu)是感受器,乙圖是甲圖中d(填字母)的亞顯微結(jié)構(gòu)放大模式圖.
(2)縮手反射時,興奮從A傳到B的信號物質(zhì)是神經(jīng)遞質(zhì).興奮不能由B傳到A的原因是神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放,然后作用于突觸后膜.
(3)圖丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神經(jīng)支配的小腿肌肉,則③稱為神經(jīng)中樞.若刺激圖丙中b點,圖中a、b、c、d、e點可產(chǎn)生興奮.圖丙中虛線框內(nèi)共有突觸3個.
(4)圖乙中神經(jīng)遞質(zhì)由A細(xì)胞合成,經(jīng)過高爾基體包裝加工,形成突觸小泡,突觸小泡,釋放到突觸間隙,突觸后膜上的“受體”與相應(yīng)神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合,引起B(yǎng)細(xì)胞產(chǎn)生興奮或抑制,使突觸后膜的電位發(fā)生變化.
(5)若 已知A釋放的神經(jīng)遞質(zhì)可使B興奮,當(dāng)完成一次興奮傳遞后,該種物質(zhì)立即被分解.某種藥物可以阻止該種物質(zhì)的分解,這種藥物的即時效應(yīng)是B神經(jīng)元持續(xù)興奮.

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14.美國杜克大學(xué)醫(yī)療中心一個研究小組在《科學(xué)》雜志上撰文透露,他們利用成年豬的動脈血管細(xì)胞和能夠模擬胚胎環(huán)境的新型生物反應(yīng)器,成功地在實驗室培育出新的動脈血管.這種血管的外形和功能都與真的血管一樣.這一研究成果是生物組織培養(yǎng)工程領(lǐng)域的重大進展.下列關(guān)于以上技術(shù)的敘述中,正確的是(  )
A.以上技術(shù)屬于“生殖克隆”
B.這項技術(shù)的關(guān)鍵是要激發(fā)血管細(xì)胞的“全能性”
C.這項技術(shù)中可能利用了組織培養(yǎng)技術(shù)
D.這項技術(shù)的關(guān)鍵是要激發(fā)血管細(xì)胞發(fā)育成血管的潛能

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11.如圖所示為科學(xué)家利用番茄葉細(xì)胞和馬鈴薯葉細(xì)胞雜交培育“番茄-馬鈴薯”植株的過程,請回答下列問題.

(1)①②過程植物細(xì)胞原生質(zhì)體的分離需經(jīng)過酶解,其中“酶解”所用的酶應(yīng)該包括纖維素酶和果膠酶.
(2)過程③一般常用的化學(xué)試劑是聚乙二醇(PEG),目的是誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合.
(3)⑤、⑥過程的名稱分別是脫分化、再分化.
(4)一般在培養(yǎng)基上培養(yǎng)24~48小時后,大部分原生質(zhì)體已再生出細(xì)胞壁.可以取樣,通過植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗來鑒別細(xì)胞壁是否已經(jīng)再生.
(5)過程⑤⑥⑦的細(xì)胞工程技術(shù)是植物組織培養(yǎng).
(6)請說明運用此植物體細(xì)胞雜交法的最大好處:克服不同生物遠源雜交不親和的障礙.

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12.下列關(guān)于正常人在寒冷環(huán)境中體溫調(diào)節(jié)的敘述,正確的是( 。
A.ATP水解加快,合成量減少B.皮膚血管收縮,散熱量減少
C.機體散熱大于產(chǎn)熱,體溫下降D.酶的活性降低,代謝變慢

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同步練習(xí)冊答案