(6分)请回答下列有关温度与酶活性的问题:
(1)温度对唾液淀粉酶活性影响的实验:
将盛有2mL唾液淀粉酶溶液的试管和盛有2mL可溶性淀粉溶液的试管编为一组,共四组。在0℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一组,维持各自的温度5min。然后,将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中,摇匀后继续放回原来的温度下保温。
把 的时间作为本实验的起始时间记录下来。再每隔一分钟,取一滴混合液滴在盛有碘液的点滴板上进行观察,记录每种混合液蓝色消失的时间。通过比较混合液中 消失所需时间的长短来推知酶的活性。预计 温度下混合液因其中的酶失去活性蓝色不会消失。
(2)科研人员通过蛋白质工程来设计改变酶的构象。在研究溶菌酶的过程中,得到了多种突变酶,测得酶50%发生变性时的温度(Tm),部分结果见下表:
酶 |
半胱氨酸(Cys)的位置和数目 |
二硫键数目 |
Tm/℃ |
野生型T4溶菌酶 |
Cys51,Cys97 |
无 |
41.9 |
突变酶C |
Cys21,Cys143 |
1 |
52.9 |
突变酶F |
Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164 |
3 |
65.5 |
(注:Cys上角的数字表示半胱氨酸在肽链的位置)
溶菌酶热稳定性的提高,是通过改变 和增加 得以实现的。从热稳定性高的酶的氨基酸序列出发,利用 方法获得目的基因,通过基因工程的手段,可以生产自然界中不存在的蛋白质。
(7分)人体内胆固醇含量的相对稳定对健康有重要意义。胆固醇是血浆中脂蛋白复合体的成分,一种胆固醇含量为45%的脂蛋白(LDL)直接影响血浆中胆固醇的含量。LDL可以与细胞膜上的LDL受体结合,通过胞吞作用进入细胞,之后LDL在溶酶体的作用下释放出胆固醇。当细胞中胆固醇含量较高时,它可以抑制酶的合成和活性,也可以抑制LDL受体的合成。请结合下图细胞中胆固醇来源的相关过程回答:
(1)①过程为_________,催化该过程的酶主要是_________。
(2)完成②过程需要的条件有__________(至少3个)。已知mRNA1片段中有30个碱基,其中A和C共有12个,则转录mRNA1的DNA片段中G和T的数目之和为_________。
(3)脂蛋白是蛋白质和脂质的复合体,细胞中既是蛋白质加工又是脂质合成“车间”的是
_________(细胞器),分析可知,细胞对胆固醇的合成过程存在_________调节机制。
(8分)分析右图所示家族遗传系谱图,回答有关问题:(甲病:显性基因为A,隐性基因为a;乙病:显性基因为B,隐性基因为b)
(1)甲致病基因位于 染色体上,为 性基因。
(2)Ⅱ3、Ⅱ8两者的家族均无乙病史,则Ⅲ10基因型为 。若Ⅲ10与一正常男子婚配,子女同时患两种病概率为 ,患病概率为 。
(3)若Ⅱ7再次怀孕后到医院进行遗传咨询,虽已鉴定胎儿为女性,但医生仍建议对胎儿进行基因检测,原因是 。现将其有关DNA分子处理成多个DNA片段后,分离得结果如右图:由结果分析可知,该胎儿是否患有甲病_________________ ,理由 。
(8分)在群体中位于某同源染色体同一位置上的两个以上、决定同一性状的基因称为等位基因,如控制ABO血型的基因。在家兔的常染色体上有一系列决定毛色的复等位基因:C、cch、ch、c,C基因对cch、ch、c为显性,cch基因对ch、c为显性,ch对c为显性。C基因系列在决定家兔毛皮颜色时其表现型与基因型的关系如下表:
毛皮颜色表现型 |
基因型 |
全色 |
C |
青旗拉 |
cch |
喜马拉扬 |
ch |
白化 |
cc |
请回答下列问题:
(1)家兔皮毛颜色的基因型共有_________种,其中纯合体有______种。
(2)若一只全色雄兔和一只喜马拉扬雌兔多次交配后,子代全色:青旗拉=1:1,则两只亲本兔的基因型分别为_________、________。
(3)基因型为Ccch的雌雄兔交配,子代中有全色兔和青旗兔,让子代中的全色兔与喜马拉扬杂合兔交配,请在答题纸相应部位用柱状图表示后代的表现型及比例。
(4)若有一只喜马拉扬雄兔和多只其他各色的雌兔,如何利用杂交方法检测出喜马拉扬雄兔的基因型?(写出实验思路和预期实验结果即可)_________。
(4分)右图为某雄性动物的某个器官中的一些细胞图像。请据图回答:
(1)综合分析可以断定,该生物的体细胞内含有________________条染色体。
(2)D细胞处在________________期,B细胞正在进行__________________分裂。
(3)若图示的细胞是由A细胞经连续的变化得到的,用箭头把图中的字母连起来,以表示细胞连续变化的先后顺序_________________________________________。
(7分)图甲为人体的部分细胞分化示意图,图乙为人体细胞结构示意图。请据图回答:
(1)图甲中细胞全能性最高的是 (填字母)细胞,骨髓移植实质上是将图甲中的 (填字母)细胞移植到患者体内。
(2)图甲中的皮肤细胞、肝细胞、白细胞结构和功能不同的原因是 。
(3)图乙中不具有膜结构的细胞器是 (填序号)。遗传物质存在的场所
是 (填序号)。
(4)若图乙所示细胞为效应B细胞,则其抗体从产生到分泌出细胞外,所经历的结构依次为 (填序号),研究该过程一般采用的研究方法是 。