【題目】(三)回答下列有關生物工程的問題。
糖尿病是一類嚴重代謝疾病,科學家正研究各種方法欲從根本上徹底治療糖尿病。如圖顯示的是體外培養(yǎng)人體胚胎干細胞,誘導其產(chǎn)生胰島細胞進行糖尿病治療的部分過程。
1. 圖中,從早期胚胎中分離并進行培養(yǎng)的是_____(A/B)細胞,該細胞與發(fā)育成患者的受精卵相比____________(多選)。
A. 細胞核中所含遺傳信息不同 B. 分裂方式不同
C. 都具有全能性 D. 都能自我更新
2. 圖中,進行核移植操作需要________________(多選)。
A. 顯微鏡 B. 持卵管 C. 注射器 D. 限制酶
3. 將用如圖方法獲得的胰島細胞移植入患者體內,可以治療患者。據(jù)此判斷此患者患的是_______型糖尿病。
在胰島B細胞中,當胰島素原向胰島素轉變的過程中,furin酶可以識別并切除胰島素原分子中特定的氨基酸序列,從而完成胰島素的加工,產(chǎn)生具有生物活性的胰島素。某些糖尿病患者體內合成的胰島素原結構異常,不能正常完成上述過程。
基因治療該類患者的方法之一是:將胰島素基因導入胰島B細胞以外的細胞,同時導入一些調節(jié)因子刺激該細胞再生,使之成為能分泌具生物活性胰島素的新B細胞。
4. 形成胰島素的過程中,furin酶能識別并切除相關氨基酸序列,由此推測,該酶的功能更接近于______________。
A. 氧化分解酶 B. 逆轉錄酶
C. 限制酶 D. DNA連接酶
5. 欲使胰島素基因的表達產(chǎn)物在新的B細胞中能被加工,產(chǎn)生生物活性,正確的操作是____。
A. 導入胰島素基因時,同時導入furin酶基因
B. 導入胰島素基因后,加入furin酶
C. 使胰島素基因的表達產(chǎn)物中含furin酶切位點
D. 改造furin酶基因,使其喪失識別和切除功能
【答案】 A CD ABC Ⅰ C C
【解析】【試題分析】
本題是細胞工程和胚胎工程的綜合,考查了學生的綜合運用能力和邏輯分析能力。要求學生能從題干中提煉信息并進行推理,對學生的理性思維要求較高。解題的思路是先梳理人體胚胎干細胞的獲取、細胞核移植的過程等的相關知識,然后再結合題目要求進行綜合分析判斷。
(1)圖示為體外培養(yǎng)人體胚胎干細胞,誘導其產(chǎn)生胰島細胞進行糖尿病治療的部分過程,所以需要從早期胚胎中分離出胚胎干細胞并進行培養(yǎng)。A、B細胞分別是囊胚的內細胞團、滋養(yǎng)層細胞,其中A內細胞團細胞具有發(fā)育的全能性,屬于我們需要的胚胎干細胞;根據(jù)前面分析可知,與發(fā)育成患者的受精卵相比,A細胞(胚胎干細胞)都具有全能性,C項正確;據(jù)圖可知,A細胞是由核移植形成的重組細胞發(fā)育來的,而該重組細胞的細胞核來自患者,因此,A細胞與發(fā)育成患者的受精卵相比,細胞核中所含遺傳信息相同,A項錯誤;A細胞與發(fā)育成患者的受精卵均進行有絲分裂,分裂方式相同,B項錯誤;兩種細胞都能通過細胞分裂而自我更新,D項正確。
(2)圖中的核移植操作是通過顯微操作技術完成的,所以需要用到顯微鏡和注射器,A、B項正確;持卵管是一種在顯微鏡下吸住并穩(wěn)固動物(包括人)卵子或胚胎的中空玻璃毛細管,主要用于核移植的顯微操作時對卵子的暫時的機械性穩(wěn)固,故B項正確;限制酶是基因工程的工具酶,用于切割DNA分子,在核移植操作中不需要限制酶,故D項錯誤。
(3)Ⅰ型糖尿病又稱為胰島素依賴型糖尿病,必須通過注射胰島素治療,是因為患者體內胰島素分泌不足導致的。因此,將用如圖方法獲得的胰島細胞移植入患者體內,可以治療患者,由此可判斷次患者患的是Ⅰ型糖尿病。
(4)根據(jù)題干信息,翻譯產(chǎn)生的胰島素原需經(jīng)過furin加工切除特定氨基酸序列后,才能變?yōu)榫哂猩锘钚缘囊葝u素。而限制酶能夠識別并切除特定的DNA序列,由此可知,該酶的功能更接近于限制酶,故C項正確,A、B、D項錯誤。
(5)該類糖尿病患者是因為胰島素原結構異常,缺乏furin酶切點不能被修飾,而不是缺乏furin酶。所以,治療該類患者重要的是使胰島素基因的表達產(chǎn)物中含furin酶切位點,故C項正確,A、B、D項錯誤。
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【題目】根據(jù)“探究洋蔥表皮細胞外界溶液濃度與質壁分離關系”的實驗經(jīng)歷與如圖信息,判斷下列敘述正確的是
A. A、B分別表示細胞和液泡的長度
B. 若將如圖所示狀態(tài)的細胞放入清水中,A仍保持不變
C. 同一細胞用不同濃度蔗糖溶液處理,B/A值越小,則紫色越淺
D. 圖中B/A值越大,則所用蔗糖溶液濃度越高
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】下圖為有甲、乙兩種單基因遺傳病的某家庭的遺傳系譜圖,已知甲病為伴X染色體隱性遺傳病,由A,a基因控制的,乙病為常染色體隱性遺傳病,由B、b基因控制。分析該系譜圖,下列相關敘述錯誤的是
A. 系譜圖中①、③分別表示乙病男性、甲病男性
B. Ⅱ-5的基因型與Ⅱ-8的基因型相同的概率為1/3
C. Ⅱ-5和Ⅱ-6再生育一個患病孩子的概率為11/32
D. 正常情況下,Ⅰ-1的a基因可經(jīng)Ⅱ-4遺傳給Ⅲ-9
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】達爾文進化論學說最直接的社會意義在于
A. 進一步挑戰(zhàn)了教會的權威
B. 促進了人口的大幅度增長
C. 促進了社會經(jīng)濟的發(fā)展
D. 鼓勵了社會的競爭意識
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】如圖所示的某化合物N由a、b、c三部分組成,M是由N聚合而成的大分子。下列說法正確的是
A. 若細胞核中含有M,則b為脫氧核糖
B. 生物體中a的種類可能是4種或5種
C. 若M為DNA,則不同生物的N的排列順序相同
D. 若M為單鏈,則其不能貯存遺傳信息
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】阿斯巴甜是一種人造甜味劑,其甜度約為蔗糖的200倍。阿斯巴甜的分子結構式如圖中c所示,其合成所需的主要原料是a和b。下列說法錯誤的是
A. 用于合成阿斯巴甜的主要原料a和b都屬于氨基酸
B. —分子a和一分子b脫水縮合形成的二肽中含有1個氨基、2個羧基
C. 阿斯巴甜不屬于糖類,可作為糖尿病患者食品的甜味劑
D. 將一分子阿斯巴甜的肽鍵水解,可得到一分子a和一分子b
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【題目】下列關于探索DNA是遺傳物質實驗的相關敘述,正確的是( )
A.格里菲思實驗中肺炎雙球菌R型轉化為S型是基因突變的結果
B.格里菲思實驗證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質
C.赫爾希和蔡斯實驗中T2噬菌體的DNA是用32P直接標記的
D.赫爾希和蔡斯實驗證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質
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