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0.5 μg,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。试分析其原理和优点。
(1)从人的淋巴细胞中取出干扰素基因,一般是用______________的方法,此基因在基因工程中称为______________。用______________可使获得的基因迅速扩增。
(2)此基因与细菌的质粒结合构建基因表达载体要用______________ 处理基因和质粒特定核苷酸的______________,使两者露出相同的黏性末端,用______________将二者连接成基因表达载体,然后导入酵母菌体内。酵母菌在基因工程中称为______________。
(3)科学家在培养转基因植物时,常用______________ 中的质粒作载体。质粒是基因工程最常用的载体,它具备载体的哪些条件?
①____________________________;
②____________________________;
③____________________________。
(4)检测干扰素基因是否插入到酵母菌的基因组DNA中的方法是______________。
(14分)通常情况下,正常人的尿液中没有葡萄糖。当一次食用大量糖时,尿液中是否有葡萄糖存在?下面利用对照的方法来设计实验方案进行鉴定。
第一步:取3支洁净的相同的试管,分别编号为1、2、3;其中3号试管为实验研究试管。
第二步:分别向3支试管内加入相应的液体。1号加2 mL正常尿液;2号加________;3号加________。
第三步:向3支试管内分别加入刚配好的斐林试剂1 mL,振荡试管,使溶液混合均匀,并将这3支试管放入盛有50~60 ℃温水的大烧杯中,加热约2 min。
第四步:观察并分析实验结果。
(1)1号试管的现象:__________________________________________。
(2)2号试管的现象:__________________________________________。
(3)3号试管若______________,说明不含葡萄糖;若____________,说明________________________________________________________________________。
(10分)为了研究在大豆种子萌发和生长过程中糖类和蛋白质的相互关系,某研究小组在25 °C、黑暗、无菌、湿润的条件下萌发种子,然后测定在不同时间种子和幼苗中相关物质的含量,结果如右图所示:
在上述定量测定之前,进行了蛋白质含量变化的预测实验,请填充实验原理;判断实验步骤中画线部分是否正确,并更正错误之处;写出实验结果。
(1)实验原理:蛋白质____________________。其颜色深浅与蛋白质含量成正比。
(2)实验步骤:①将三份等量大豆种子分别萌发1、5、9天后取出,各加入适量蒸馏水,研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液;
②取3支试管,编号1、2、3,分别加入等量的萌发1、5、9天的蛋白质制备液;
③在上述试管中各加入等量的a: 双缩脲试剂A和B(按比例配制)的混合液,振荡均匀后,b:在沸水浴中加热观察颜色变化。
a:______________________________________________________。
b:______________________________________________________。
(3)实验结果:________________________________________________。
(14分)下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中A、B代表元素,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子,图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位,请回答下列问题:
(1)图中X是________,Ⅰ在小麦种子中主要是指________。
(2)图中Z是__________,使用甲基绿、吡罗红混合染液染色,可使Ⅲ呈现________色。
(3)图中P的结构通式为________,填写出由P形成Ⅳ的结构层次______________________。
(4)构成细胞的化合物中,随着年龄增长明显减少的主要是____________。
根据下图所示化合物的结构简式,完成下列问题:
(1)该化合物分子中有 个肽键,由 个氨基酸缩合脱去 个水分子,形成的化合物是 肽。
(2)该化合物中有 个羧基和 个氨基,R基依次为 、 、 。
分析下列事实,完成有关问题:
事实一:将干燥的种子浸入水中,种子的呼吸作用加强,并呈现萌发状态。如将种子粉碎后再浸入水中时,其粉碎物虽呈胶状,但失去活性。
事实二:在初生蝌蚪或幼小植物体内,当自由水的比例减小时,机体代谢强度降低;当自由水的比例增大时,机体代谢强度上升。
事实三:镁离子是叶绿素分子必需的成分;二价铁离子是血红蛋白的重要成分;碳酸钙是动物和人体的骨骼和牙齿中的重要成分。
(1)事实一表明: 。
(2)事实二表明: 。
(3)事实三表明: 。
请你根据下列材料设计一个证明唾液淀粉酶是蛋白质的实验。
材料用具:质量浓度为01 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为001 g/mL的CuSO4溶液、鸡蛋蛋清、人的口腔唾液(酶)、水、小烧杯、玻璃棒、试管、滴管和滴瓶、镊子、脱脂棉。实验原理: 。
方法步骤:
第一步: 。
第二步: 。
第三步: 。
第四步: 。
预期结果:振荡均匀后,静置一会儿,可看到2支试管中都呈现出红紫色。
实验推论:
。
据药理研究,一种茅草的根内含有降血糖的因子及多种有益于健康的成分,某公司将它开发成一种保健饮料。该产品是否适用于糖尿病患者,生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你完成下面的实验鉴定报告。
(1)实验目的:鉴定一种茅草的根是否含有还原性糖和淀粉。
(2)实验原理:还原性糖可用________试剂、淀粉可用________试剂来检测。
(3)实验器材:一种茅草的根、所需试剂、刀片、载玻片、酒精灯、试管夹、火柴、滴管。
(4)实验步骤:
①鉴定还原性糖:
______________________________________________________________________________。
②鉴定淀粉:
_____________________________________________________________________________(5)实验现象:
______________________________________________________________________________。(6)结果分析:
______________________________________________________________________________。(7)在鉴定还原性糖的实验操作中应注意_
______________________________________________________________________________。
下表中各元素的数据代表该元素占原子总量的百分比,请据表回答问题:
岩石圈的成分% |
氧 |
硅 |
铝 |
铁 |
钙 |
钠 |
钾 |
镁 |
钛 |
氢 |
碳 |
所有其他成分<0.1 |
47 |
28 |
7.9 |
4.5 |
3.5 |
2.5 |
2.5 |
2.2 |
0.4 |
0.2 |
0.1 |
||
人体的成分% |
氢 |
氧 |
碳 |
氮 |
钙 |
磷 |
氯 |
锌 |
硫 |
钠 |
镁 |
所有其他成分<0.1 |
63 |
25.5 |
9.5 |
1.4 |
0.31 |
0.22 |
0.03 |
0.06 |
0.05 |
0.03 |
0.01 |
(1)组成人体的化学元素在元素周期表上都有,它普遍存在于非生物界,生物体内不包含特殊的“生命元素”,这个事实说明________________________________________。
(2)生物从非生物环境中获得的那些元素与环境中的这些元素的比例相差甚远。如岩石圈中,氢、碳、氮加在一起占总原子数不到1%,而在生物体中占总原子数的74%左右。这个事实说明________________________________________。
(3)人体中的钙在骨和牙齿中以________的形式存在,成年人缺少时会患________症。钙在血液中主要以________形式存在,如果含量太低会出现________现象。
(4)铁在人体中是构成________的成分。
(5)构成人体的化学元素中H、O、C含量最多的原因是:
①________________________________________。
②________________________________________。
N含量也较多的原因是________________________________________。
阅读材料,完成下列问题:
每年的12月1日是“世界艾滋病日”。到2001年9月底,我国累计报告艾滋病病毒感染者28 133例,其中,艾滋病患者1 208例,死亡641例。疫情涉及全国31个省、自治区、直辖市。据有关专家估计,到2001年底,全国实际感染者超过60万。近年来,艾滋病在我国一直呈快速增长趋势。国务院副总理李岚清强调,各级政府和各部门的领导要把艾滋病预防与控制工作作为关系到民族兴衰和国家发展的战略问题予以高度重视,保证《中国预防与控制艾滋病中长期规划(1998~2010)》目标和任务的如期完成。
(1)艾滋病的全称是 ,英文简称是 。
(2)以下对艾滋病的表述恰当的是( )
A.一种性病
B.由艾滋病病菌引起的传染病
C.由HIV引起的恶性传染病
D.病原体是AIDS
(3)艾滋病一般通过以下哪些途径传染( )
A.饮食和呼吸
B.血液
C.汗液
D.性行为
E.乳汁
(4)根据你所学知识和目前我国国情,要防止艾滋病流入我国,应采取的主要措施是( )A.切断传播途径
B.控制传染源
C.保护易感人群
D.勤洗澡,讲卫生
(5)请简述吸毒者容易染上艾滋病的原因: 。
使用高倍镜时,应先在低倍镜下把 移到视野中央,然后转动 ,使高倍镜到位,再调节 使物像清晰。使用显微镜观察玻片标本的实验结束后,首先应取下 ,然后将 偏到两旁,再将 下降到最低位置。
研究人员对五种不同生物的部分活细胞(甲、乙、丙、丁、戊)进行分析、观察等实验,获得的结果如下表:(表中“√”表示有,“×”表示无)
|
核膜 |
叶绿素 |
叶绿体 |
细胞膜 |
细胞质 |
细胞壁 |
甲 |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
乙 |
√ |
× |
× |
√ |
√ |
√ |
丙 |
√ |
× |
× |
√ |
√ |
|
丁 |
× |
√ |
× |
√ |
√ |
√ |
戊 |
× |
× |
× |
√ |
√ |
√ |
根据表中内容完成下列问题:
(1)最可能取自高等植物的是 ,原因是
。
(2)最可能取自动物的是 ,判断的依据是
。
(3) 最可能是原核细胞,判断的依据是 。
(4)乙有可能是高等植物叶部的细胞吗? 。为什么?
。
阅读下面材料,并回答(1)~(4)题。
美国“9·11”事件后,炭疽杆菌这一恐怖的生物武器已变得家喻户晓。由这种细菌感染的疾病症状之一是皮肤创面中央略凹陷,外形似毒疮,上覆黑色似炭块的坏死组织,故称为“炭疽”。
虽然炭疽杆菌是形体较大的致病菌,但如果不借助放大仪器,人们仍看不到它。炭疽杆菌对营养条件要求不高,在普通培养基中分裂繁殖形成长链状,在含有血清的培养基上形成荚膜,这是炭疽芽孢杆菌的特点。在氧气充足,温度适宜(25~30 ℃)的人工培养基上易形成芽孢,芽孢没有繁殖作用,是生命活动微弱的休眠体,芽孢不仅对低温、潮湿等不良环境的抵抗力极强,也不会因阳光照射、喷洒消毒药品而死亡,是炭疽杆菌被用作生物武器的主要形式。
炭疽杆菌为需氧芽孢杆菌,在有氧环境中生长发育良好,在无氧条件下则不生长。人和动物接触被炭疽芽孢污染的环境如空气、水、食物、土壤等,经皮肤伤口、皮肤黏膜、消化道和呼吸道等途径侵入机体,引起皮肤炭疽、肺炭疽、肠炭疽、脑炭疽等。炭疽杆菌释放炭疽毒素,这种毒素能杀死血液中的免疫细胞;增强微血管的通透性,导致出血和组织肿胀;抑制中枢神经系统,从而发生呼吸衰竭和心脏衰竭。炭疽杆菌作为生物武器的剂型就是其芽孢附着在一定的载体(羽毛、树叶、昆虫或滑石粉等)上后,再进行大面积的扩散传播。
炭疽杆菌虽有致病力强、感染后潜伏期短、致死率高等特点,但让人感到恐惧的真正原因是它的高度隐秘性,发病初期常被当作感冒、皮肤病,以致延误最佳治疗时间。抗生素能够抑制芽孢感染,但条件是必须在接触炭疽杆菌后的48小时内使用。
(1)炭疽杆菌和酵母菌在结构上的重要区别是________。
A.前者无细胞壁,后者有细胞壁
B.前者比后者结构复杂
C.前者无核膜,后者有核膜
D.前者无染色体,后者有染色体
(2)生物界中的菌类,它们获取营养物质的基本方式是吸收,与之相适应的是它们的个体一般都很小。下列关于炭疽杆菌体积小的意义叙述,其中不正确的是( )
A.体积小,使其繁殖力强,数量大,分布广
B.体积小,使其结构简单,有利于自养
C.体积小,使其表面积相对较大,有利于吸收
D.体积小,使其菌类能利用更多寄主
(3)炭疽杆菌经感染动物的皮肤伤口、皮肤黏膜、呼吸道等途径侵入机体,抵抗吞噬作用引起临床症状,炭疽杆菌与易感染动物的这种关系叫________。
(4)炭疽杆菌在活体内不易形成芽孢,在人工培养基或外界环境中易形成芽孢。当吸入带有炭疽芽孢的尘埃时,芽孢会繁殖产生毒素。炭疽杆菌产生芽孢这是________________的一种形式。
某同学在低倍镜下看到了标本,但太小,换用高倍物镜后,来回调节细准焦螺旋,始终看不到要放大的物像,其可能的原因是
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
在“验证 DNA 和 RNA 的分布实验”中,下列做法的目的是:
(1)取人口腔上皮细胞时必须漱口,原因是
________________________________________________________________________;
(2)将口腔上皮细胞浸到质量分数为0.9%的NaCl溶液中的目的是
________________________________________________________________________;
(3)用质量分数为8%的盐酸水解的目的是
________________________________________________________________________。
(4)在将涂有人的口腔上皮细胞的载玻片加热时要时刻注意
________________________________________________________________________;
(5)冲洗涂片时要用蒸馏水的________________________冲洗 10s ,是为了防止
________________________________________________________________________。
(6)我们可以用人口腔上皮细胞来做“验证 DNA 和 RNA 的分布实验”,也可以用植
物细胞来做,但如果用植物细胞做时,则要选择__________细胞,是为了________________________。