我國是世界上第一個人工合成結(jié)晶牛胰島素的國家．胰島素對于糖尿病，特別是胰島素依賴性糖尿病的治療至關(guān)重要．其合成過程如下：剛合成的多肽稱前胰島素原，在信號肽酶的作用下，前胰島素原的信號肽被切除，而成為胰島素原．最后胰島素原通過蛋白酶的水解作用生成胰島素和一個多肽C（如圖）．請回答：
（1）前胰島素原可與
 
試劑產(chǎn)生顏色反應(yīng)，前胰島素原水解所需的水中的氫用于形成
 
．
（2）胰島素分子由51個氨基酸經(jīng)
 
的方式形成兩條肽鏈，這兩條肽鏈通過一定的化學(xué)鍵，如圖中的
 
相互連接在一起而形成．這些氨基酸形成蛋白質(zhì)后，相對分子質(zhì)量比原來減少了
 
．
（3）從理論上分析，胰島素分子至少有
 
個-NH2．
（4）由前胰島素原最終生成胰島素的過程要有
 
（細(xì)胞器）的參與．
（5）蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，其生物活性就會喪失，這稱為蛋白質(zhì)的變性．高溫、強堿、強酸、重金屬等都會使蛋白質(zhì)變性．現(xiàn)利用提供的材料用具，請你設(shè)計實驗，探究乙醇能否使蛋白質(zhì)變性．
材料用具：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的新鮮淀粉酶溶液、蒸餾水、質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液、質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液、無水乙醇、燒杯、試管、量筒、滴管、溫度計、酒精燈．
a．實驗步驟（請?zhí)畛浔砀窨瞻滋帲?br />
步驟 具體操作
A試管 B試管
① 1mL新鮮的淀粉酶溶液 1mL新鮮的淀粉酶溶液
② 5滴蒸餾水 A
③ B 2mL可溶性淀粉溶液
④ 搖勻后，同時放入適宜溫度的溫水中維持5min
⑤ 配制一定量的斐林試劑
⑥ 　從溫水中取出A、B試管，各加入1mL斐林試劑搖勻，放入盛有50℃～65℃溫水的大燒杯中加熱約2min，觀察試管中出現(xiàn)的顏色變化
表格中A代表
 
，B代表
 
．
b．實驗結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：
 
．
考點：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的綜合
專題：
分析：本題主要考查蛋白質(zhì)的相關(guān)知識．
1、氨基酸由C、H、O、N等元素組成，組成生物體的氨基酸約有20種，由R基決定．氨基酸彼此之間可以通過脫水縮合的方式形成多肽，由幾個氨基酸脫水就形成幾肽．脫水縮合反應(yīng)過程中形成的肽鍵數(shù)目=脫去的水分子數(shù)=氨基酸的個數(shù)-肽鏈數(shù)．
2、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性決定蛋白質(zhì)功能的多樣性．
3、蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色．
解答： 解：（1）前胰島素原可與雙縮脲試劑產(chǎn)生顏色反應(yīng)，前胰島素原水解所需的水中的氫用于形成-NH2和-COOH．
（2）胰島素分子由51個氨基酸經(jīng)脫水縮合的方式形成兩條肽鏈，這兩條肽鏈通過一定的化學(xué)鍵，如圖中的-S-S-相互連接在一起而形成．這些氨基酸形成蛋白質(zhì)后，相對分子質(zhì)量比原來減少了的質(zhì)量=脫去的水分子質(zhì)量+形成3個二硫鍵失去的質(zhì)量=（51-2）×18+6=888．
（3）從理論上分析，胰島素分子有兩條肽鏈，故至少有2個-NH2．
（4）由前胰島素原最終生成胰島素的過程需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工和修飾，故要有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的參與．
（5）a．題干是探究乙醇能否使蛋白質(zhì)變性，單一變量是乙醇的有無，故表格中A代表5滴無水乙醇．無關(guān)變量相同且適宜，故B代表2mL可溶性淀粉溶液．
    b．實驗結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：A試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀，B試管不出現(xiàn)，說明乙醇能使淀粉酶變性；A、B試管中均出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明乙醇不能使淀粉酶變性．
故答案為：
（1）雙縮脲-NH2和-COOH      
（2）脫水縮合-S-S-888       
（3）2                           
（4）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體
（5）a．5滴無水乙醇                  2mL可溶性淀粉溶液
     b．A試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀，B試管不出現(xiàn)，說明乙醇能使淀粉酶變性；A、B試管中均出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明乙醇不能使淀粉酶變性
點評：本題主要考查了學(xué)生對知識的理解和掌握情況，分析和解決問題的能力．蛋白質(zhì)是生命活動的主要體現(xiàn)者和承擔(dān)者．核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)．不同生物細(xì)胞多樣性的根本原因是DNA分子的多樣性，同種生物不同細(xì)胞多樣性的根本原因是基因的選擇性表達，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性是細(xì)胞多樣性的直接原因．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

某農(nóng)科所通過圖所示的育種過程培育成了高品質(zhì)的糯小麥．下列有關(guān)敘述正確的是（　�。�
A、a過程中運用的遺傳學(xué)原理是基因重組
B、a過程需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子
C、b過程需要通過逐代自交來提高純合率
D、利用c過程定能更快獲得高品質(zhì)的糯小麥

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

如圖1表示利用生物技術(shù)制備抗X的單克隆抗體的過程；圖2表示體外受精培育優(yōu)質(zhì)奶牛的過程；圖3表示番茄和馬鈴薯植物細(xì)胞融合和再生植株的過程，圖四表示圖表示利用胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）所作的一系列研究，請據(jù)圖回答下面的問題．

（1）在圖1中注射到小鼠體內(nèi)的物質(zhì)是
 
．融合后的細(xì)胞經(jīng)過多次篩選才能獲得理想的細(xì)胞，此類細(xì)胞的特點是
 
．該過程所用的生物技術(shù)有
 
．
（2）圖2中參與體外受精的精子需要經(jīng)過成熟和
 
的過程，才能使卵細(xì)胞受精．若要獲得多頭與此優(yōu)質(zhì)奶牛相同的小牛，可對圖2中囊胚中的
 
均等分割后進行胚胎移植．以上技術(shù)是在
 
（填“體內(nèi)”或“體外”）完成的．
（3）圖3中過程①是植物細(xì)胞形成
 
的階段，該階段所用的酶是
 
．在形成再生植株的過程中與組織培養(yǎng)有相似之處的步驟是
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

苯丙酮尿癥、白化病和尿黑酸癥均為人類遺傳病，其中苯丙酮尿癥是由于苯丙氨酸代謝異常造成苯丙酮酸在血液中大量積累，使患者尿液中苯丙酮酸含量遠高于正常人．尿黑酸癥是由于尿黑酸在人體中積累使人的尿液中含有尿黑酸，這種尿液暴露于氧氣會變成黑色．
（1）如圖1是苯丙氨酸代謝途徑示意圖，某患兒缺乏酶
 
患上苯丙酮尿癥，此病診斷的方法是
 
．

（2）若酶①是由n個氨基酸、2條肽鏈組成的，則合成酶①的過程中脫去了
 
個水分子，合成酶①的場所是
 
，酶①基因的堿基數(shù)目至少為
 
．
（3）如圖2是一個尿黑酸癥家族系譜圖，請分析回答相關(guān)問題：
①該缺陷基因是
 
性基因，在
 
染色體上．
②如果Ⅲ8同時還患有苯丙酮尿癥和白化病，那么Ⅱ3和Ⅱ4生一個正常孩子的幾率
 
．
③現(xiàn)需要從第Ⅳ代個體中取樣（血液、皮膚細(xì)胞、毛發(fā)等）獲得該缺陷基因，請選出提供樣本的較合適的個體，并解釋原因．
 
．
（4）科學(xué)家利用基因治療技術(shù)治愈了老鼠的苯丙酮尿癥，盡管目前的研究還處于相對不成熟的發(fā)展階段，但有望在人類疾病的治療上取得預(yù)期效果．
①基因治療是把
 
導(dǎo)入病人體內(nèi)，使該基因的表達產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達到治療疾病的目的，這是治療遺傳病的最有效方法．
②基因治療中所用的工具酶有
 
和
 
．
③基因治療中常用的逆轉(zhuǎn)錄酶的作用相當(dāng)于基因工程操作工具中的
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

我國科學(xué)家成功克隆了控制水稻理想株型的關(guān)鍵多效基因IPA1．研究發(fā)現(xiàn)，基因IPA1發(fā)生突變后，會使水稻穗粒數(shù)和千粒重（以克表示的一千粒種子的重量）增加，同時莖稈變得粗壯，增加了抗倒伏能力．實驗顯示，將突變后的IPA1基因?qū)氤Ｒ?guī)水稻品種，可以使其產(chǎn)量增加10%以上．如圖表示該水稻新品種的簡易培育流程，據(jù)圖回答：

（1）上圖所示流程中步驟①是實驗所用技術(shù)的核心步驟．此步驟使
 
和
 
構(gòu)成重組質(zhì)粒．
（2）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌之前，常用
 
處理該細(xì)菌，以增加該細(xì)菌
 
的通透性．
（3）每個含突變基因IPA1的重組質(zhì)粒中至少含
 
個限制性核酸內(nèi)切酶識別位點．
（4）④過程應(yīng)用的主要生物技術(shù)是
 
，原理是
 
．在該技術(shù)過程中，以適當(dāng)配比的營養(yǎng)物質(zhì)和生長調(diào)節(jié)劑誘導(dǎo)
 
，才能得到水稻新品種植株．
（5）從變異類型上分析，該水稻的新性狀的出現(xiàn)應(yīng)該屬于可遺傳變異中的
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

某種山羊的有角和無角是一對相對性狀，由一對等位基因控制（A基因決定有角．a(chǎn)基因決定無角）．現(xiàn)用多對純合的有角公羊和無角母羊雜交，得到足夠多的子一代，其中公羊全為有角，母羊全為無角（認(rèn)真思考這到底是怎么回事呢）．讓F1雌雄個體相互交配得F2，在F2公羊中，有角：無角=3：1；F2母羊中，有角：無角=1：3．
（1）請對上述實驗結(jié)果做出合理的解釋：
①這對相對性狀的遺傳遵循孟德爾的基因
 
定律．
②相同的基因型在不同性別的公羊和母羊中表現(xiàn)型可能不同：在公羊中，AA和Aa基因型決定有角，只有基因型
 
決定無角；在母羊中，只有基因型
 
決定有角，兩種基因型
 
均決定無角．
（2）為了驗證（1）的解釋是否成立：讓無角公羊和F1中的多只無角母羊交配．若子代公羊中，有角與無角比例為
 
，母羊全為
 
；則（1）的解釋成立．
（3）請畫出（2）雜交實驗的遺傳分析圖解
 

（4）上述探究過程體現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法，叫做
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

人類遺傳病發(fā)病率逐年增高，相關(guān)遺傳學(xué)研究備受關(guān)注．根據(jù)以下信息回答問題：

（1）如圖為兩種遺傳病系譜圖，甲病基因用F、f表示，乙病基因用B、b表示，Ⅱ-4無致病基因．甲病的遺傳方式為
 
，乙病的遺傳方式為
 
．
（2）Ⅱ-2的基因型為
 
，Ⅲ-1的基因型為
 
，如果Ⅲ-2與Ⅲ-3婚配，生出正常孩子的概率為
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

甲圖為某植物成熟的葉肉細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖；乙圖為甲中的兩種膜結(jié)構(gòu)，以及發(fā)生的生化反應(yīng)；丙圖為某高等動物分泌細(xì)胞．請據(jù)圖分析回答：

（1）假設(shè)甲圖細(xì)胞為菠菜根尖分生區(qū)細(xì)胞，不應(yīng)該有的結(jié)構(gòu)有
 
、
 
（填圖中標(biāo)號）；
（2）請寫出兩種鑒定甲細(xì)胞是否為活細(xì)胞的實驗方法：①
 
；②
 
．
（3）圖乙中的兩種生物膜分別存在于圖甲的
 
、
 
（填標(biāo)號）中．
（4）若已知丙細(xì)胞的分泌物是蛋白質(zhì)類物質(zhì)，除酶外，還可能是
 
、
 
等．（寫出兩種可能的分泌物的名稱）

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

用氨基酸自動分析儀測定幾種蛋白類化合物的氨基酸數(shù)目如下：
多肽化合物
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
名
稱		 催
產(chǎn)
素		 牛
加壓素		 血管
緩舒素		 平滑肌舒張素 豬促黑色素細(xì)胞激素 人促黑色素細(xì)胞激素 牛胰
蛋白酶		 人
胰島素		 免疫球蛋白Ig 人血紅蛋白
氨基
酸數(shù)		 9 9 9 10 13 22 223 51 660 574
（1）表中①④的生理功能卻彼此不同，其原因可能是
 
．
（2）⑧的生理功能說明蛋白質(zhì)具有
 
作用；⑨的生理功能說明蛋白質(zhì)具有
 
作用；⑩的生理功能說明蛋白質(zhì)具有
 
作用．
（3）⑩有四條肽鏈，在574個氨基酸分子脫水形成多肽鏈的過程中生成
 
分子水．
（4）構(gòu)成上述10種化合物的所有氨基酸所共有的結(jié)構(gòu)特點是
 
．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案