组成细胞的物质基础含参考答案Word下载.docx
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下列说法不正确的是
（1）冰冻和解冻过程中是否涉及肽键变化？
不涉及肽键变化（只涉及硫氢基团和二硫键的变化）。
（2）解冻后蛋白质功能是否正常？
为什么？
不正常。
解冻后蛋白质二硫键不能断裂（或水解成硫氢基团），蛋白质的空间结构发生不可逆您的变化，从而功能不正常。
（3）植物抗冻能力提高的关键是什么？
阻止蛋白质分子中相邻近的巯基（－SH）氧化形成二硫键（－S－S－），或者解冻时蛋白质二硫键易断裂，恢复成硫氢基团）。
（4）从现代生物技术角度设计一种培育抗冻番茄的实验思路？
从基因工程和细胞工程角度回答，合理即给分。
2.盐藻是一种单细胞真核藻类，其鞭毛是由微管蛋白聚合而成的。
为研究泛素和蛋白酶体是否参与盐藻鞭毛的解聚过程,科研人员进行了相关研究。
借助荧光显微镜，观察到盐藻鞭毛上存在泛素，它是由76个氨基酸组成的多肽，可与微管蛋白形成泛素化蛋白。
（1）科研人员检测了不同处理下盐藻鞭毛中泛素化蛋白含量，其电泳结果如图1。
（对照组：
正常生长状态的盐藻细胞；
组装组：
鞭毛组装状态的盐藻细胞；
解聚组：
鞭毛解聚状态的盐藻细胞）。
根据图1电泳结果你能得出什么结论？
图1图2
（解聚组泛素化蛋白含量增加），说明泛素化蛋白促进盐藻鞭毛的解聚状态。
（2）进一步用带有荧光的物质检测盐藻蛋白酶体的活性，结果如图2。
根据突图2可以得出什么结论？
说明蛋白酶体通过活性增加，从而促进鞭毛的解聚状态。
（3）综合图1和图2可以说明说明问题？
盐藻通过增加泛素含量和蛋白酶体活性促进鞭毛解聚。
（4）图3为在多种酶的催化及ATP供能条件下，泛素（Ub）使鞭毛解聚的过程示意图。
请你据图提出泛素作用机理。
（在多种酶的催化作用及ATP供能条件下）多个泛素与底物（鞭毛蛋白）进行连接结合（为复合物），然后再与蛋白酶体结合。
在蛋白酶体的作用下，泛素分子与鞭毛分离，鞭毛微管蛋白断裂，导致鞭毛解聚。
创新情境跟踪练习
1.牛奶中的某种β-酪蛋白存在A1、A2两种不同类型，二者氨基酸序列及消化产物上的
差异如图所示。
研究发现，A1型蛋白消化产生的BCM-7肽段会引起部分饮用者出现腹泻等肠胃不适反应。
标注“A2奶”的乳品则不会出现上述不良反应，在国内外市场受到越来越多消费者的青睐。
下列相关分析不正确的是
A.A1型β-酪蛋白消化产生的BCM-7肽段过程涉及肽键的断裂
B.A1、A2两种酪蛋白氨基酸序列的差异很可能是由基因突变引起的
C.消化酶能识别特定氨基酸序列并催化特定位点肽键断裂体现了酶的专一性
D.“A2奶”不含A1型蛋白的BCM-7序列因而对所有人群均具有更高的营养价值
2.无活性胰蛋白酶原在人小肠肠腔内被激活成胰蛋白酶的过程如下图所示。
下列叙述错误
的是
A．无活性胰蛋白酶原的合成场所为核糖体
B．胰蛋白酶原的激活过程发生在人体的内环境中
C．水解酶破坏了胰蛋白酶原的部分肽键等化学键
D．水解过程改变了胰蛋白酶原的结构和功能
第2讲细胞的结构与功能
【识图小测】：
例1.请你说出下图所示真核细胞的结构（①—⑧）
1.①—⑧表示细胞的什么结构？
2.若是动物细胞图中不该有的细胞器有哪些？
3.若是动物细胞，它的结构与植物细胞最大的
区别是什么？
4.它的结构和细菌细胞最大的区别是什么？
一、画出细胞的结构与功能思维导图（细胞膜、细胞质、细胞核和细胞壁的结构成分和功能）
（一）细胞膜
例2.下列关于细胞膜的说法中正确的是（）
A.动物细胞和植物细胞的边界分别是细胞膜和细胞壁
B.细胞膜的选择透过性与磷脂双分子层和载体蛋白都有关
C.细胞间的信息交流都与细胞表面的糖蛋白有关
D.提取纯净的细胞膜可以用鸡的红细胞
【思考讨论】本题考查了细胞膜哪些功能？
课本中还有哪些涉及细胞膜的相关实验？
【露一手】：
看十遍不如画一遍
1.画出流动镶嵌模型，标注相关成分和三种小分子或离子跨膜运输的示意图（若能同时画出胞吞胞吐更棒!
）。
2.画出细胞间信息交流的的三种方式的模式图。
（二）各种细胞器及细胞核结构和功能上的联系
例3.有关细胞内囊泡运输的描述，正确的是
A．细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质B．蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外
C．细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输D．囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量
构建细胞内游离的核糖体和附着在内质网上的核糖体的合成的蛋白质的概念图
将上述各种蛋白质得合成和去路画在细胞结构示意图中。
（三）情景资料
1.下图表示用一定量的3H—亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白，追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内分布情况和运输过程。
据图解释三条曲线放射性强度随时间变化的原因。
一定量的3H—亮氨酸首先被附着在内质网上的核糖体合成肽链进入内质网，内质网放射性颗粒百分比首先达到最高；
随着内质网中部分初步加工的蛋白质先后通过膜泡运输到高尔基体进行进一步的加工，内质网放射性颗粒百分比下降，高尔基体放射性颗粒百分比逐渐升高；
高尔基体中加工成熟的分泌蛋白，先后
通过分泌小泡运输（到细胞膜）并分泌出去，高尔基体中放射性颗粒百分比逐渐下降，分泌小泡中放射性颗粒百分比逐渐升高。
2.囊性纤维化是一种严重的遗传性外分泌腺疾病，主要影响呼吸系统和胃肠道。
通常具有慢性梗阻性肺部病变，胰腺外分泌功能不足和汗液电解质异常升高的特征。
导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变，下图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。
（1）上面左图是正常肺部细胞CFTR蛋白转运氯离子至细胞外的情况，右图是囊性纤维化患者肺部细胞CFTR蛋白转运氯离的情况。
请据图解释与正常人相比患者为什么会出现呼吸道堵塞？
患者呼吸道细胞膜上氯离子载体（CFTR蛋白）异常关闭，无法将氯离子通过主动运输运细胞，
导致细胞外呼吸道粘液渗透压降低，不利于水分子通过自由扩散运出细胞，导致呼吸道粘液无法稀释而变得粘稠，并且粘液分泌物不断积累，堵塞呼吸道，繁殖细菌，造成慢性梗阻性肺部病变。
（2）医院门诊来了一位肺部粘液较多，呼吸困难的患者，医生初步判断该患者可能得了囊性纤维化病。
请你结合所学生物工程的知识，为该患者提出一项诊断方案和治疗方案，简要说明诊断和治疗方案的思路。
（从分子生物学和细胞生物学角度回答，合理即给分）
3.胶质细胞分泌的神经营养因子（GDNF）对神经元有保护和修复作用。
为研究高尔基体膜上的分选受体S对GDNF分泌的影响，研究者进行了实验。
分泌蛋白一般通过两种途径被分泌到胞外：
一种是不受外界影响持续的组成型分泌，另一种是受到生理刺激后产生的调节型分泌，如下图。
（1）研究者将受体S基因与GDNF基因均转入PC12
细胞，构建了S基因过量表达的细胞系甲，并和仅转入GDNF基因的PC12细胞系乙进行比较，检测结果如右图。
据图可知，受体S对GDNF分泌的影响是。
（2）为验证上述结论，研究者将与S基因序列互补的小RNA（抑制S基因表达）导入到上述细胞系
中作为实验组，对照组导入的RNA。
出现什么样的预期结果，则证明上
述结论正确。
（1）受体S促进GDNF的调节型分泌，对组成型分泌无明显影响
（2）甲
与该RNA碱基数目和种类相同，但序列不同（或不能与S基因序列互补）（合理即给分）
与对照组相比，若实验组细胞的GDNF的调节型分泌量显著降低，组成型分泌量无明显差异。
4.核孔复合体主要由核被膜、中央栓和核质侧的“核篮”结构组成，如图1所示。
丙
分子大小无明显限制
需要提供能量
乙
甲
分子量小于5×
104
图2非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验
图1核孔复合体结构及物质出入核孔方式模式图
（1）请推测甲、乙、丙三种物质的运输方式分别是什么？
请说出理由。
（2）亲核蛋白一般含有核定位序列（NLS）。
为探究NLS位于非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋的
头部还是尾部，某同学以非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白为材料进行实验（过程和结果如图2），得出NLS序列位于亲核蛋白的尾部的结论。
①请评价该同学的实验结论并写出评价的依据。
②请完善实验设计。
预期实验结果
为，则上述结论成立。
（2）①结论不可靠。
没有放射性物质标记头部的实验，不能排除NLS位于爪蟾卵母细胞亲核蛋白的头部的可能性
②用放射性物质标记亲核蛋白的头部，显微注射进爪蟾卵母细胞的细胞质细胞核内无放射性（没写细胞核不给分）
（四）创新情境跟踪练习
1.下图为细胞内某些蛋白质的加工、分类包装和运输过程，M6P受体与溶酶体水解酶的
定位有关。
下列叙述错误的是
A．分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体中的水解酶需要高尔基体的加工、分类包装和运输
B．M6P受体基因发生突变，会导致溶酶体水解酶在内质网内积累
C．溶酶体的形成体现了生物膜系统在结构及功能上的协调统一
D．若水解酶磷酸化过程受阻，可能会导致细胞内吞物质的蓄积
2.叶绿体内绝大多数蛋白质由核基因编码，少数由叶绿体基因编码，其合成、加工与转运
过程如右图所示。
下列说法错误的是
A．甲、乙蛋白通过类似胞吞过程从细胞质进入叶绿体
B．甲蛋白可能和暗反应有关，乙蛋白可能和光反应有关
C．类囊体蛋白质由细胞质基质中的核糖体和叶绿体中的核糖体合成
D．运至叶绿体不同部位的甲、乙蛋白都需经过加工
3.溶酶体内的PH一般稳定在4.6左右。
当PH升高时，溶酶体膜上与H+和Na+转运有关的
蛋白V-ATPase和TPC等将发生相应变化（如下图所示）。
A．溶酶体内含有多种水解酶，其最适PH均接近4.6
B．PH为4.6时，TPC的活性受mTORC1蛋白的抑制
C．TPC通道打开时，Na+顺浓度梯度进入细胞溶胶（细胞质基质）
D．PH升高时，更多的H+以协助扩散方式进入溶酶体
4.细菌紫膜质是一种膜蛋白，ATP合成酶能将H+势能转化为ATP中的化学能。
科学家分别将细菌紫膜质和ATP合成酶重组到脂质体（一种由磷脂双分子层组成的人工膜）上，在光照条件下，观察到如下图所示的结果。
A．甲图中H+跨膜运输的方式是主动运输B.ATP合成酶不能将光能直接转化为ATP中的化学能
C．ATP合成酶既具有催化作用也具有运输作用D．破坏跨膜H+浓度梯度对ATP的合成无影响
4.如图所示，内共生起源学说认为:
线粒体、叶绿体分别起源于一种原始的好氧细菌和蓝藻
类原核细胞，它们最早被先祖厌氧真核细胞吞噬后未被消化，而是与宿主进行长期共生而
逐渐演化为重要的细胞器。
下列表述正确的是
A.
线粒体和叶绿体通过分裂进行增殖的事实不支持内共生假说
B.
根据此假说，线粒体的外膜是从原始的真核细胞的细胞膜衍生而来
C.
线粒体和叶绿体的膜结构不同于细胞膜和其它细胞器膜，不支持此假说
D.
先祖厌氧真核生物吞噬需氧菌后使其解体，解体后的物质组装成线粒体
5.下图是食物促进胃上皮细胞分泌胃酸的过程。
胃酸除了具有辅助消化功能之外，还能
导致胃灼热。
下列说法错误的是
A．食物和组织胺作为信号促进胃上皮细胞分泌胃酸
B．H+/K+-ATP酶将H+泵到内环境中会增加胃液酸性
C．胃酸分泌时上皮细胞朝向胃腔的膜面积有所增大
D．组织胺抑制物和H+/K+-ATP酶抑制物均可减轻胃灼热
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