碳酸酐酶由一条卷曲的多肽链和一个锌离子构成,是红细胞内一种重要的蛋白质,在CO2的运输中具有重要意义。在人体组织中,该酶催化CO2与水结合生成H2CO3,H2CO3解离为HCO3-,从红细胞运出。在肺部,该酶催化反应向相反方向进行(如下所示)。下列相关叙述错误的是( )
A.碳酸酐酶催化的反应速率受到CO2的扩散速率限制
B.碳酸酐酶对维持血浆和细胞中的酸碱平衡有作用
C.碳酸酐酶可催化上述反应朝不同方向进行,因此不具有高效性
D.锌离子参与酶的组成,说明无机盐离子对于维持生命活动有重要作用
某研究小组在透明的密闭温室里,进行水稻种子萌发及幼苗发育的研究,实验测得温室中氧气浓度的变化情况如图所示。下列说法错误的是( )
A.水稻种子萌发时往往需要加水浸泡,促进种子的新陈代谢
B.种子萌发时,种子堆中的温度会升高
C.水稻种子在第10天开始进行光合作用
D.种子萌发17天以后,限制温室内氧气浓度增加的外界因素主要是CO2浓度
细胞膜是指包围细胞质的一层薄膜,它是由蛋白质、脂质、多糖等分子有序排列组成的动态薄层结构。为研究细胞膜的结构和功能,科学家做了许多科学实验,下列叙述错误的是
A.在观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中,盐酸可改变细胞膜的通透性
B.在等渗溶液中,动物细胞不表现吸水或失水现象,但一直有水分子进出
C.植物细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质
D.当外界溶液浓度小于植物细胞液浓度时,植物细胞一定正在发生吸水
科研人员从细胞中提取了某种化合物,研究发现该化合物成分中含有单糖,且该单糖参与构成了其基本骨架。下列关于该化合物的叙述,正确的是
A.该化合物的组成元素只有C、H、O
B.该化合物一定为纤维素、淀粉、糖原等多糖
C.其彻底水解产物中有能使斐林试剂变色的物质
D.其水解得到的单糖均可作为生命活动的能源物质
果胶酶是应用于果酒生产的重要酶制剂之一,它广泛存在于细菌、酵母菌等多种微生物细胞中。某枯草杆菌含果胶酯酶基因,某酿酒酵母中含有多聚半乳糖醛酸酶基因。研究者利用基因工程技术实现了果胶酯酶基因在酿酒酵母中表达,克服了细菌作为外源基因表达系统的缺点,并且使多种有利特性集中在同一菌株,过程如图。回答下列问题。
(1)细菌因繁殖快、细胞内存在易于分离的质粒等优点,最早用于外源蛋白的生产“工厂”,其缺点是没有___________(填细胞器名称),因而不具有对蛋白质加工修饰的功能。
(2)①过程获得的目的基因是___________。该基因除了利用PCR技术进行扩增外,还可以从基因文库中获取。基因文库包括基因组文库和cDNA文库,其中_____________含有某种生物的全部基因,且具有内含子。
(3)②过程重组表达载体除了含有目的基因外,还必须有启动子、_____________和 _____________等。启动子是_____________识别和结合的部位,有了它才能驱动DNA转录出mRNA,最终获得目的蛋白质。
(4)现利用目的基因制成放射性探针,如何利用此探针检测目的基因是否成功导入酿酒酵母?____________________________________________。
纤溶酶能分解血浆中的纤维蛋白,可用于治疗心脑血管栓塞,科研人员开展产纤溶酶细菌的分离及发酵产酶的研究。请回答下列问题:
(1)制作脱脂奶粉培养基用于目标菌的初筛需要先灭菌,培养基的灭菌方法是___________________。用无菌水将采集的样品进行___________________后,涂布于脱脂奶粉培养基平板上,培养后挑选具有溶圈的5个目标菌落进一步纯化。
(2)初筛得到的各菌株分别置于复筛液体培养基中,培养后将培养物置于______________(填低温、常温或高温)条件下离心,得到上清液。将上清液点加于血纤维蛋白平板上,测量血纤维蛋白分解形成的溶圈面积,结果如下表。
菌落编号 | 菌落直径(mm) | 初筛溶圈直径(mm) | 复筛后溶圈面积(mm2) |
1 | 2.76 | 9.74 | 45.48 |
2 | 3.64 | 6.50 | 187.22 |
3 | 3.40 | 18.64 | 0 |
4 | 4.94 | 12.46 | 104.57 |
5 | 4.54 | 10.21 | 72.13 |
初筛挑选具有溶圈的菌落,说明这些菌体分泌了蛋白酶。蛋白酶的作用是________________。上述菌落________________(填表中的菌落编号)中的是高产纤溶酶菌株,理由是________________。
(3)研究酶制剂用于治病时,需要对酶进行分离纯化。可采用________________(填方法)分离纯化蛋白质。