17.供體器官不足和器官移植后免疫排斥是當(dāng)今器官移植面臨的主要問題.請(qǐng)回答下列問題:
(1)醫(yī)學(xué)上,從新生兒臍帶血中分離出細(xì)胞,建立臍血庫(kù),以備使用.在細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)時(shí),培養(yǎng)液中出了需要加入誘導(dǎo)因子以外,還需要加入血清、血漿 等一些天然成分作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì);還要向培養(yǎng)液中通入CO2的目的是維持培養(yǎng)液的pH.
(2)將病人正常的體細(xì)胞注入處于MⅡ中期的去核卵母細(xì)胞中,通過電刺激方法使兩細(xì)胞融合,經(jīng)過誘導(dǎo)分化形成相應(yīng)的組織、器官,用于組織器官的移植.
(3)目前科學(xué)家正試圖利用基因工程方法對(duì)豬的器官進(jìn)行改造.將器官供體基因組導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子,抑制或除去抗原決定基因,再通過誘導(dǎo)技術(shù)克隆豬器官代替人器官進(jìn)行移植.在該過程中,調(diào)控基因表達(dá)的序列是啟動(dòng)子和終止子.

分析 1、基因表達(dá)載體的組成:目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因
啟動(dòng)子在基因的首段,它是RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn),能控制著轉(zhuǎn)錄的開始;
終止子在基因的尾端,它控制著轉(zhuǎn)錄的結(jié)束;
標(biāo)記基因便于目的基因的鑒定和篩選.
2、動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)條件:
(1)無菌、無毒的環(huán)境:①消毒、滅菌;②添加一定量的抗生素;③定期更換培養(yǎng)液,以清除代謝廢物.
(2)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì):糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無機(jī)鹽、微量元素等,還需加入血清、血漿等天然物質(zhì).
(3)溫度和PH:36.5℃±0.5℃;適宜的pH:7.2~7.4.
(4)氣體環(huán)境:95%空氣(細(xì)胞代謝必需的)和5%的CO2(維持培養(yǎng)液的PH).
3、動(dòng)物核移植是指將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核移入一個(gè)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中,使其重組并發(fā)育成一個(gè)新的胚胎,這個(gè)新的胚胎最終發(fā)育為克隆動(dòng)物.

解答 解:(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),培養(yǎng)基中除了加入營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和誘導(dǎo)因子外,還需要加入血清、血漿等天然成分;動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),要向培養(yǎng)液中通入CO2,目的是維持培養(yǎng)液的pH.
(2)核移植時(shí),將正常的體細(xì)胞注入處于MⅡ中期的去核卵母細(xì)胞中,通過電刺激方法使兩細(xì)胞融合,經(jīng)過誘導(dǎo)分化形成相應(yīng)的組織、器官,用于組織器官的移植.
(3)利用基因工程方法對(duì)豬的器官進(jìn)行改造:將器官供體基因組導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子,抑制或除去抗原決定基因,再通過誘導(dǎo)技術(shù)克隆豬器官代替人器官進(jìn)行移植.在該過程中,調(diào)控基因表達(dá)的序列是啟動(dòng)子和終止子,其中啟動(dòng)子在基因的首段,它是RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn),能控制著轉(zhuǎn)錄的開始;終止子在基因的尾端,它控制著轉(zhuǎn)錄的結(jié)束.
故答案為:
(1)血清、血漿   維持培養(yǎng)液的pH  
(2)MⅡ中   卵母    電刺激
(3)基因組   抗原    啟動(dòng)子和終止子

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程和細(xì)胞工程的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟,了解基因工程技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用;識(shí)記動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件;識(shí)記核移植的概念及過程,能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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7.在細(xì)胞免疫中,效應(yīng)T細(xì)胞殺傷靶細(xì)胞主要有細(xì)胞裂解性殺傷(如圖1)和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡(如圖2)兩種途徑.前者指效應(yīng)T細(xì)胞分泌諸如穿孔素一類的介質(zhì)損傷靶細(xì)胞膜,后者指效應(yīng)T細(xì)胞通過表面FasL與靶細(xì)胞表面的Fas結(jié)合,誘導(dǎo)靶細(xì)胞凋亡.

(1)人體內(nèi)的效應(yīng)T細(xì)胞可以來自T細(xì)胞、記憶細(xì)胞的增殖、分化,細(xì)胞免疫就是依靠效應(yīng)T細(xì)胞來殺傷靶細(xì)胞的.人體的另一種特異性免疫在殺傷病原體時(shí),主要依靠漿細(xì)胞(或效應(yīng)B細(xì)胞)細(xì)胞分泌的抗體.
(2)圖1中的穿孔素又稱“成孔蛋白”,由效應(yīng)T細(xì)胞產(chǎn)生并以胞吐(或外排)的方式釋放到細(xì)胞外.穿孔素能在靶細(xì)胞膜上形成多聚穿孔素管狀通道,使K+及蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)流出(流入/流出)靶細(xì)胞,最終導(dǎo)致靶細(xì)胞死亡.
(3)圖2中的FasL又稱死亡因子,F(xiàn)as又稱死亡因子受體,它們都是由細(xì)胞合成并定位于細(xì)胞表面的蛋白質(zhì).一般來說,控制Fas的基因能在各種細(xì)胞內(nèi)表達(dá),而控制FasL的基因只在效應(yīng)T細(xì)胞和某些腫瘤細(xì)胞內(nèi)表達(dá).
Fas和FasL的特異性結(jié)合體現(xiàn)了細(xì)胞膜的信息交流(或識(shí)別)功能,控制合成Fas和FasL的基因能(能/不能)共存于一個(gè)細(xì)胞中.

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8.光合作用是自然界中最基本的物質(zhì)和能量代謝.根據(jù)光合作用相關(guān)實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞代謝方面的知識(shí)回答如圖有關(guān)問題:

(1)若將甲裝置用來探究CO2是否是光合作用的原料,則還應(yīng)該再增加一個(gè)裝置,做法是將NaHCO3溶液換成等量的(1%)NaOH溶液,其他條件同該裝置
(2)圖乙裝置可用來探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響.根據(jù)該圖的材料及設(shè)置,可以確定該實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量有溫度、清水的量、CO2的含量等(寫出兩種即可).
(3)采用“半葉法”對(duì)菠菜葉片的光合作用強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定(圖丙)的大致過程是,將對(duì)稱葉片的一部分(U)遮光,另一部分(V)不遮光,并設(shè)法使兩部分之間的物質(zhì)不發(fā)生轉(zhuǎn)移.用適宜強(qiáng)度的光照射6h后,在U和V的對(duì)應(yīng)部位截取等面積的葉片,烘干稱重,分別記為MU和MV.若M=MV-MU,則M表示V中被截取部分6h內(nèi)光合作用合成的有機(jī)物總量.U處葉肉細(xì)胞內(nèi)所發(fā)生的生理過程,用反應(yīng)式可表示為C6H12O6+6H2O+6O2$\stackrel{酶}{→}$6CO2+12H2O+能量.
(4)圖丁是恩格爾曼實(shí)驗(yàn)裝置改裝示意圖,光線先通過三棱鏡再通過葉綠體色素提取液后照射到玻片上的水綿,一段時(shí)間后,水綿周圍好氧細(xì)菌分布無顯著變化,其原因是色素提取液吸收了紅光和藍(lán)紫光,水綿不同部分的光合作用變化不大.恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所.

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5.果蠅的眼色有紅眼、朱砂眼、白眼3種表現(xiàn)型.科學(xué)家用幾種純合果蠅品系進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),探究果蠅眼色的遺傳,實(shí)驗(yàn)如下:
實(shí)驗(yàn)一:P紅眼♀x朱砂眼♂→F1紅眼(♀、♂)
實(shí)驗(yàn)二:F1自由交配,F(xiàn)2中紅眼(♀、♂):朱砂眼(♂):白眼(♂)=12:3:1
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,科學(xué)家提出了以下思路:
(1)F2的性狀分離比為12:3:1,因此眼色的遺傳由2對(duì)等位基因控制.F2中$\frac{3}{4}$個(gè)體表現(xiàn)為紅眼,$\frac{1}{4}$個(gè)體表現(xiàn)為非紅眼且全為雄性,則控制果蠅眼色的其中一對(duì)基因必定在X染色體上.若用B、b表示這對(duì)等位基因,則:
①含有B基因的果蠅一定表現(xiàn)為紅眼;
②F1雌雄果蠅關(guān)于這對(duì)等位基因的基因型為XBXb、XBY,據(jù)此可以推斷出親代雌雄果蠅關(guān)于這對(duì)等位基因的基因型.
(2)由實(shí)驗(yàn)二可知,無A、B基因的果蠅表現(xiàn)為白眼,而親代果蠅非白眼,用A、a表示常染色體上的控制眼色的另一對(duì)基因,則親代朱砂眼果蠅的基因型為AAXbY.
(3)科學(xué)家讓F2中的紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅間相互交配,若子代紅眼:朱砂眼:白眼=6:1:1,則上述推斷正確.

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12.入侵水生動(dòng)物福壽螺嚴(yán)重危害稻田生態(tài)系統(tǒng),研究表明植物五爪金龍分泌的香豆素類物質(zhì)對(duì)福壽螺具有毒殺作用,研究人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖. 下列分析正確的是( 。
A.實(shí)驗(yàn)中的植物在稻田中的分層現(xiàn)象說明群落具有水平結(jié)構(gòu)
B.栽培適量的五爪金龍植物,可降低水稻與稗草的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度
C.防治螺可降低生產(chǎn)者和消費(fèi)者間的能量傳遞效率使水稻增產(chǎn)
D.香豆素類物質(zhì)對(duì)福壽螺的毒殺效果與濃度和作用時(shí)間相關(guān)

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2.環(huán)境激素是指由于人類的活動(dòng)而釋放到環(huán)境中的,影響生物體內(nèi)激素合成、分泌、運(yùn)輸、結(jié)合、作用和分解,從而干擾生物體正常的生殖、發(fā)育和行為的化學(xué)物質(zhì).環(huán)境激素具有微量性、生物體內(nèi)濃縮殘留性、協(xié)同性和蔓延性的作用特點(diǎn).其危害主要是對(duì)生殖系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響,增加糖尿病的患病概率,導(dǎo)致肥胖,誘發(fā)癌癥,導(dǎo)致胎兒畸形等.
(1)根據(jù)上述內(nèi)容,激素可分環(huán)境激素和生物體內(nèi)激素兩大類.
(2)環(huán)境激素與生物體內(nèi)激素具有的共同特點(diǎn),可歸納為:微量高效.
(3)生長(zhǎng)激素和生長(zhǎng)素都是與生長(zhǎng)有關(guān)的激素,但化學(xué)本質(zhì)不同,前者是蛋白質(zhì),后者是吲哚乙酸.
(4)環(huán)境激素誘發(fā)糖尿病的患病概率增高,說明環(huán)境激素主要影響了兩大類激素胰島素和胰高血糖素在人體內(nèi)的作用.
(5)根據(jù)環(huán)境激素的作用特點(diǎn)及其危害,從食物鏈角度分析,如何避免或降低其危害?避免食用近海魚.

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9.下列過程一定不在細(xì)胞器中進(jìn)行的是( 。
A.蛋白質(zhì)的合成B.抗體與抗原結(jié)合
C.DNA復(fù)制D.丙酮酸的徹底氧化分解

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3.下列關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的說法,錯(cuò)誤的是( 。
A.植物細(xì)胞“生命系統(tǒng)的邊界”是細(xì)胞膜
B.胃蛋白酶分泌到消化道內(nèi)不需要載體蛋白
C.胰島B細(xì)胞分泌胰島素的過程中一定會(huì)發(fā)生膜的融合
D.使遺傳信息的傳遞更加高效屬于生物膜系統(tǒng)在細(xì)胞生命活動(dòng)中的作用

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4.隨著群學(xué)技術(shù)的發(fā)展,化學(xué)農(nóng)藥的產(chǎn)量和品種逐年提高和增加,但害蟲的抗藥性也逐漸增強(qiáng),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造咸危害.近年來,人們將蘇云金芽孢桿菌基因?qū)胫参矬w內(nèi),成功地培育出抗蟲水稻等農(nóng)作物新品種.據(jù)此完成(1)~(5)題.
(1)害蟲抗藥性的增強(qiáng)是自然選擇結(jié)果.
(2)“轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻”的信息傳遞過程可表示為抗蟲基因→mRNA→抗蟲蛋白.
(3)這項(xiàng)科學(xué)技術(shù)成果在環(huán)境中的重要作用是減輕農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染.
(4)科學(xué)家們預(yù)言,此種“轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻”獨(dú)立種植若干代后,也將出現(xiàn)不抗蟲植株,產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因基因突變.
(5)轉(zhuǎn)基因技術(shù)已存在多個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用.請(qǐng)舉例說明該技術(shù)的應(yīng)用可能帶來正而影響.
正面影響:在醫(yī)藥衛(wèi)生方面,生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因藥品如胰島素、干擾素等治療疾;在農(nóng)業(yè)方面,生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因植物,獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、具有抗逆性等優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物,在畜牧業(yè)方面,培育抗病能力、高產(chǎn)仔率、高產(chǎn)奶率和高質(zhì)量皮毛的優(yōu)良品種;在食品工業(yè)方面,為人類開辟新的食物來源;在環(huán)境保護(hù)方面,進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)和環(huán)境污染的治理等.;
負(fù)面影響:生產(chǎn)基因武器用于戰(zhàn);制造“超人”,造成新的種族歧視;轉(zhuǎn)基因生物對(duì)生態(tài)安全的影響等.

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