人們通過(guò)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，DNA分子是生物體主要的遺傳物質(zhì)。隨后人們又通過(guò)物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)等多門(mén)學(xué)科的綜合研究，并最終于1953年由沃森和克里克共同提出了DNA分子的空間雙螺旋結(jié)構(gòu)。請(qǐng)你利用所學(xué)知識(shí)，采用列式計(jì)算的方法回答下面的問(wèn)題。

（1）已知10－18gDNA中有1 000個(gè)堿基對(duì)，而一個(gè)堿基對(duì)長(zhǎng)0.34 nm，試計(jì)算由地球到達(dá)月球（距離3.4×105 km）的DNA的質(zhì)量。

（2）已知人類體細(xì)胞能合成50 000種不同的蛋白質(zhì)。平均每種蛋白質(zhì)由300個(gè)氨基酸構(gòu)成，而合成這些蛋白質(zhì)僅用了細(xì)胞核中DNA堿基對(duì)的2％。請(qǐng)計(jì)算平均一個(gè)核DNA分子至少含有多少個(gè)堿基對(duì)？

（3）已知某蛋白質(zhì)分子由2條多肽鏈組成，在合成該蛋白質(zhì)過(guò)程中生成了3.0×10－21 g的水。問(wèn)指導(dǎo)合成該蛋白質(zhì)的基因中至少含有多少個(gè)堿基？

答案：
解析：

　　（1）因?yàn)?.34 nm＝3.4×10－10 m，3.4×105 km＝3.4×108 m所以地球到達(dá)月球的DNA質(zhì)量為：3.4×108÷1 000×3.4×10－10）×10－18＝10－3（g）

　�。�2）該蛋白質(zhì)分子中的氨基酸總數(shù)為：300×50 000＝1.5×107（個(gè)）

因?yàn)镈NA分子中每3個(gè)堿基對(duì)決定一個(gè)氨基酸，人類體細(xì)胞中含有46條DNA分子，所以一個(gè)核DNA分子至少含有的堿基對(duì)數(shù)量為：1.5×107×3÷2％＝2.25×109（對(duì)）

　　（3）3.0×10－21 g水的分子數(shù)為：3.0×10－21÷18×6.02×1023＝100（個(gè)）

則該蛋白質(zhì)分子中氨基酸的數(shù)量為：100＋2＝102（個(gè)）

　　因?yàn)镈NA分子中每3個(gè)堿基對(duì)（6個(gè)堿基）決定一個(gè)氨基酸，所以該蛋白質(zhì)的基因中至少含有的堿基數(shù)量為：102×6＝612（個(gè)）


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：閱讀理解

2009年4月底，“甲型H1Nl流感”突然在全世界各個(gè)地方出現(xiàn)，法新社稱之為“殺手”，路透社稱它“前所未有的危險(xiǎn)”，美聯(lián)社稱其為“致命的怪病”，世界衛(wèi)生組織稱，豬流感疫情已構(gòu)成“具有國(guó)際影響的公共衛(wèi)生緊急事態(tài)”……。 甲型H1Nl病毒是一種RNA病毒，那么H1Nl中的H和N又是什么意思呢?

原來(lái)它們是一些物質(zhì)的縮寫(xiě)：H是血凝素Hemagglutinin的縮寫(xiě)，而N是神經(jīng)氨酸酶Neyramidinase的縮寫(xiě)。這兩種物質(zhì)在病毒入侵細(xì)胞以及傳播過(guò)程中，起著極為重要的作用。

    血凝素H是病毒入侵的“開(kāi)路先鋒”，它能和細(xì)胞膜上的蛋白結(jié)合，在細(xì)胞膜上打開(kāi)一個(gè)通道，使得病毒能進(jìn)入細(xì)胞。這樣病毒就能在細(xì)胞里胡作非為，利用細(xì)胞的物質(zhì)進(jìn)行自我復(fù)制，制造出一群新的病毒。

    當(dāng)新病毒要鉆出宿主細(xì)胞的時(shí)候，進(jìn)入細(xì)胞的“功臣”H卻偏偏還要和宿主的細(xì)胞膜“糾纏不清”，這時(shí)候就需要依靠神經(jīng)氨酸酶N來(lái)解決問(wèn)題了。N就像一把刀，通過(guò)“水解”的方式切斷病毒和宿主細(xì)胞膜的最后聯(lián)系，使病毒脫離寄主細(xì)胞，再次去尋找感染下一個(gè)目標(biāo)了。通常用以治療流感的兩種藥物“達(dá)菲”膠囊和噴霧式藥劑“樂(lè)感清”（Relenza），其作用原理就是不讓這把“刀”起作用，使新的病毒無(wú)法脫離宿主細(xì)胞，從而抑制病情。

    依據(jù)H和N的化學(xué)排列的不同，病毒也就有所不同，人們也就在字母后面標(biāo)出數(shù)字來(lái)區(qū)分它們，其中H有15個(gè)類型，N有9個(gè)類型。病毒的種類雖然多，但也有高致病性和低致病性之分。在我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的流感病毒里，原本只有H5和H7是高致病性的，其他則沒(méi)有那么危險(xiǎn)。但這次發(fā)現(xiàn)的甲型H1Nl病毒性流感卻具有強(qiáng)致病性。

材料分析

（1）．有關(guān)病毒的結(jié)構(gòu)，下列說(shuō)法正確的是（      ）

A．病毒無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)，既不是原核生物，也不是真核生物

B．病毒的衣殼具有保護(hù)病毒核酸，決定病毒抗原特異性等功能

C．所有的病毒的核衣殼由蛋白質(zhì)組成

D．一種病毒只含一種核酸DNA或RNA

（2）． 甲型流感病毒根據(jù)其表面蛋白質(zhì)的不同又可分為H1到H15等15種亞型。下面的陳述中能夠高度概括出蛋白質(zhì)功能的是（     ）

A．細(xì)胞和生物體的重要結(jié)構(gòu)物質(zhì)                  

B．生命活動(dòng)的主要體現(xiàn)者

C．收縮、運(yùn)輸、免疫等功能活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)   

D．調(diào)節(jié)細(xì)胞和生物體代謝的重要物質(zhì)

（3）．蛋白質(zhì)經(jīng)消化后的最終產(chǎn)物是（    ）

A．多種氨基酸         B．各種分子量不等的多肽  

C．H2O、CO2和尿素    D．以上均不是 

（4）．根據(jù)科學(xué)觀察分析，受到甲型H1Nl病毒的感染后，有的人不表現(xiàn)出明顯的癥狀，卻獲得了對(duì)小兒麻痹癥的抵抗力，這種免疫是（    ）

A．非特異性自然免疫             B．非特異性人工免疫

C．特異性自然免疫               D．特異性人工免疫 

（5）．根據(jù)現(xiàn)在的研究，沒(méi)有證據(jù)表明禽流感病毒會(huì)直接引起人類的流感暴發(fā)。但從進(jìn)化的角度看，人類流感與原先在動(dòng)物中傳播的病毒有關(guān)。很可能是在歷史上人在馴養(yǎng)豬、雞的過(guò)程中，由于接觸，豬流感的某些病株發(fā)生了變異，獲得對(duì)人的致病性。變異形成的原因是        。而甲型H1Nl流感病毒是豬流感、禽流感和人流感三種病毒自然狀況下雜合形成的，這種變異形成的原因是       。

（6）． 構(gòu)成甲型H1Nl流感病毒遺傳物質(zhì)的含氮堿基有那幾種？（分別寫(xiě)出名稱和英文縮寫(xiě)）。

（7）．之所以稱甲型H1Nl流感病毒為生物病毒是因?yàn)椋?  ）

A．它有細(xì)胞結(jié)構(gòu)  B．它能繁殖  C．它能新陳代謝  D．它有應(yīng)激性

（8）．關(guān)于甲型H1Nl流感病毒增殖的敘述中，正確的是（     ）

A．病毒侵入宿主細(xì)胞后，合成一種蛋白質(zhì)

B．病毒的繁殖只在宿主的活細(xì)胞中進(jìn)行

C．病毒繁殖時(shí)以核衣殼為單位

D．在普通的培養(yǎng)基上能培養(yǎng)病毒

（9）．甲型H1Nl流感病毒必須在活細(xì)胞內(nèi)增殖的原因主要是（   ）

A．無(wú)核膜結(jié)構(gòu)    B．無(wú)完整酶系   C．對(duì)外界抵抗力弱    D．不能產(chǎn)生能量

（10）．除甲型H1Nl流感病毒外，下列四種病原體近幾年對(duì)人類的影響比較大，其中有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但無(wú)核膜的是（     ）

A．非典型肺炎病原體          B．瘋牛病病原體  

    C．炭疽熱病原體               D．口蹄疫病原體

（11）．根據(jù)科學(xué)研究表明，如果將雞的抗病毒干擾基因“嫁接”到煙草的DNA分子中可使煙草獲得抗病毒的能力，形成基因產(chǎn)品，根據(jù)高中生物知識(shí)回答下列問(wèn)題：

(a) 煙草轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的獲得屬于（  ）

A．基因工程    B．細(xì)胞工程      C．發(fā)酵工程    D．酶工程

（b）雞的基因之所以能夠嫁接到植物體中去，原因是       。

（c）煙草具有抗病毒能力，說(shuō)明煙草中產(chǎn)生了       。

（d）不同生物體間基因移植成功，說(shuō)明生物體共有一套    ，從進(jìn)化的角度看，這些生物體具有       。

（e）煙草DNA分子嫁接上或切割掉某個(gè)基因，實(shí)際并不影響遺傳信息的表達(dá)功能，說(shuō)明             。

（12）根據(jù)血凝素和神經(jīng)氨酸酶的作用，寫(xiě)出兩種制備抗甲型H1Nl流感病毒藥物的基本思路。

(a)                 。

（b）                。   

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科目：高中生物 來(lái)源：2010年福建省福州高級(jí)中學(xué)高二第二學(xué)期期末考試生物試題 題型：綜合題

（6分）隨著人們生活水平提高，喝茶、品茶開(kāi)始成為生活質(zhì)量的一種象征。茶多酚是茶葉中多酚類物質(zhì)的總稱，又稱茶單寧，可在氧化酶的催化作用下被氧化而使茶葉變紅。茶的種類以色澤（或制作工藝）分，有綠茶、紅茶、烏龍茶、白茶等不同品種的茶葉。請(qǐng)回答：
（1）茶多酚最可能存在于植物細(xì)胞的_____________中（細(xì)胞器名稱）。
（2）科學(xué)家通過(guò)對(duì)肺癌細(xì)胞系的研究發(fā)現(xiàn)，綠茶中的茶多酚能夠抑制腫瘤細(xì)胞的增殖，它可能主要使腫瘤細(xì)胞停滯于細(xì)胞分裂的________期。
（3）綠茶是一種不經(jīng)發(fā)酵制成的茶。在制作綠茶的工藝中，有一道工序是迅速將溫度提高到70℃左右，目的是____________，從而保持茶葉鮮綠的顏色。
（4）紅茶是將茶樹(shù)葉經(jīng)過(guò)揉捻、發(fā)酵制成的茶，在揉捻作用下，葉子的_________結(jié)構(gòu)被破壞，使其通透性增大，使多酚類物質(zhì)與氧化酶充分接觸，催化茶多酚充分氧化，從而使茶葉變?yōu)榧t褐色，即為紅茶。
（5）烏龍茶是一種半發(fā)酵茶，科學(xué)研究表明，烏龍茶對(duì)Ⅱ型糖尿病有明顯的輔助降糖作用，但血糖正常者飲用并不會(huì)發(fā)生低血糖。這說(shuō)明烏龍茶的降糖機(jī)理與胰島素____________（相同或不同）。
（6）“酒壯英雄膽，茶引學(xué)士思”，說(shuō)明茶能觸發(fā)文人創(chuàng)作激情。“茶引學(xué)士思”所涉及的主要是人體大腦皮層中的_____________神經(jīng)中樞。

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科目：高中生物 來(lái)源：2010年山東省青島市第二次模擬考試（理綜）生物部分 題型：綜合題

（16分）在生命奧秘的探索過(guò)程中，染色體作為遺傳物質(zhì)的主要載體，人們對(duì)它的研究和應(yīng)用日益深入。


Ⅰ．2009年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予因發(fā)現(xiàn)端粒和端粒酶如何保護(hù)染色體的三位學(xué)者。端粒（右圖中染色體兩端所示）通常是由富含鳥(niǎo)嘌呤核苷酸（G）的短的串聯(lián)重復(fù)序列組成。它們能防止不同染色體末端發(fā)生錯(cuò)誤融合，引發(fā)癌變。但是，細(xì)胞每分裂一次，端粒就會(huì)丟失一部分；在細(xì)胞衰老過(guò)程中端粒逐漸變小。端粒酶可利用某段RNA序列作為模板合成端粒DNA，對(duì)端粒有延伸作用。
（1）染色體末端發(fā)生錯(cuò)誤融合屬于    變異，結(jié)果使染色體上基因的       和      發(fā)生改變。[來(lái)源:學(xué)科網(wǎng)ZXXK]
（2）端粒酶的作用是              ，所以從功能上看，屬于     酶。
（3）隨著細(xì)胞中端粒長(zhǎng)度的縮短，細(xì)胞的增殖能力將逐漸           。
（4）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)精子中的端粒長(zhǎng)度與受試者的年齡無(wú)關(guān)。這可能是因?yàn)榫?xì)胞中      
                       。
（5）癌變的細(xì)胞中不僅具有較高活性的端粒酶，細(xì)胞膜表面也會(huì)出現(xiàn)一些不同于正常細(xì)胞的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)會(huì)成為           ，引起機(jī)體的免疫應(yīng)答。在應(yīng)答中可直接與癌細(xì)胞密切接觸并使之裂解的免疫細(xì)胞是        。除常規(guī)的治療方法外，通過(guò)尋找能夠      
癌細(xì)胞中端粒酶活性的物質(zhì)也使癌癥的治療成為可能。
Ⅱ．科學(xué)研究表明，用一定時(shí)間的低溫（如4℃）處理水培的某植物根尖時(shí)能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究低溫對(duì)細(xì)胞中染色體數(shù)目的影響。
（1）該實(shí)驗(yàn)依據(jù)的生物學(xué)原理是                      。
（2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)表格，用于記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果�！咎崾荆旱蜏靥幚碇参锊牧蠒r(shí)，通常需要較長(zhǎng)時(shí)間（如5小時(shí)）才能產(chǎn)生低溫效應(yīng)�！�
（3）你的設(shè)計(jì)思路是                                    。
（4）預(yù)測(cè)低溫處理后可能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是                。

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科目：高中生物 來(lái)源：2010年山東省青島市第二次模擬考試（理綜）生物部分 題型：綜合題

（16分）在生命奧秘的探索過(guò)程中，染色體作為遺傳物質(zhì)的主要載體，人們對(duì)它的研究和應(yīng)用日益深入。

Ⅰ．2009年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予因發(fā)現(xiàn)端粒和端粒酶如何保護(hù)染色體的三位學(xué)者。端粒（右圖中染色體兩端所示）通常是由富含鳥(niǎo)嘌呤核苷酸（G）的短的串聯(lián)重復(fù)序列組成。它們能防止不同染色體末端發(fā)生錯(cuò)誤融合，引發(fā)癌變。但是，細(xì)胞每分裂一次，端粒就會(huì)丟失一部分；在細(xì)胞衰老過(guò)程中端粒逐漸變小。端粒酶可利用某段RNA序列作為模板合成端粒DNA，對(duì)端粒有延伸作用。

（1）染色體末端發(fā)生錯(cuò)誤融合屬于     變異，結(jié)果使染色體上基因的        和       發(fā)生改變。[來(lái)源:ZXXK]

（2）端粒酶的作用是               ，所以從功能上看，屬于      酶。

（3）隨著細(xì)胞中端粒長(zhǎng)度的縮短，細(xì)胞的增殖能力將逐漸            。

（4）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)精子中的端粒長(zhǎng)度與受試者的年齡無(wú)關(guān)。這可能是因?yàn)榫?xì)胞中      

                        。

（5）癌變的細(xì)胞中不僅具有較高活性的端粒酶，細(xì)胞膜表面也會(huì)出現(xiàn)一些不同于正常細(xì)胞的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)會(huì)成為            ，引起機(jī)體的免疫應(yīng)答。在應(yīng)答中可直接與癌細(xì)胞密切接觸并使之裂解的免疫細(xì)胞是         。除常規(guī)的治療方法外，通過(guò)尋找能夠      

癌細(xì)胞中端粒酶活性的物質(zhì)也使癌癥的治療成為可能。

Ⅱ．科學(xué)研究表明，用一定時(shí)間的低溫（如4℃）處理水培的某植物根尖時(shí)能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究低溫對(duì)細(xì)胞中染色體數(shù)目的影響。

（1）該實(shí)驗(yàn)依據(jù)的生物學(xué)原理是                       。

（2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)表格，用于記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。【提示：低溫處理植物材料時(shí)，通常需要較長(zhǎng)時(shí)間（如5小時(shí)）才能產(chǎn)生低溫效應(yīng)。】

（3）你的設(shè)計(jì)思路是                                     。

（4）預(yù)測(cè)低溫處理后可能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是                 。

 

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