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科學家通過對大腸桿菌乳糖代謝的研究,弄清了原核生物基因表達調控的機制。大腸桿菌中直接編碼乳糖分都代謝所需酶類的基因叫結構基因,包括基因lacZ、基因lacY,基因lacA,結構基因的上游有3個對結構基因起調控作用的核苷酸序列,其中操縱基因對結構基因起著“開關”的作用,直接控制結構基因的轉錄,調節(jié)基因能夠調節(jié)操縱基因狀態(tài),從而對“開關”起著控制作用,下圖1是科學家提出的一種基因表達調控假設;卮鹣铝袉栴}:

   (1)細胞中RNA聚合酶的化學本質是          ,它在基因中的結合位點是         。

   (2)圖1中①過程發(fā)生的場所是        ,完成②過程中遺傳信息的準確傳遞,主要依據

                    ,完成①②過程需要的能量直接來自ATP,ATP中的“A”與調節(jié)基因和mRNA中的“A”       (填“是”或“不是”)同一物質。

   (3)研究發(fā)現,當大腸桿菌培養(yǎng)基中的葡萄糖而沒有乳糖存在時,大腸桿菌不能合成乳糖代謝所需酶,試依據圖1解釋其原因                       。上述調節(jié)機制既保證了大腸桿菌能量的供應,又可以                             。

   (4)當培養(yǎng)基中沒有葡萄糖僅有乳糖時,大腸桿菌必須合成乳糖代謝酶,上圖2表示了這一誘導過程,據圖可知,當乳糖進入大腸桿菌細胞后,乳糖與阻遏蛋白結合,引起阻遏蛋白分子空間結構改變,阻遏蛋白失去與       結合的能力,保證RNA聚合酶正常發(fā)揮功能。

 

【答案】

 

【解析】略

 

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中生物 來源: 題型:閱讀理解

請根據下列材料和示意圖回答問題:

    材料1:醫(yī)學上常使用抗生素治療由細菌和真菌所引起的疾病。目前常用的抗生素多達幾百種。甲圖簡要表示不同種類的抗生素(①~⑤)對細菌的作用部位或作用原理。

    材料2:三位科學家因對“核糖體結構和功能的研究”取得突出成就而獲得2009年諾貝爾化學獎。他們繪制的核糖體模型已被廣泛應用于新型抗生素的研制,以減少患者的病痛和拯救生命。

(1)甲圖中結構P的化學本質是            ,在基因工程中?勺鳛      發(fā)揮重要作用。

(2)青霉素是一種臨床常用的抗生素,這種抗生素的作用原理與甲圖中①的作用類似,即在細胞增殖過程中抑制細菌       (結構)的形成?股夭坏暮侠硎褂猛鶗䦟е录毦a生耐藥性,其實質是定向選擇導致菌群中         增加。

(3)細菌耐藥性的產生使抗生素的療效明顯降低;趯毦颂求w結構和功能的研究,研究人員研制出了新型的抗生素,這些抗生素在細菌中的作用機理類似于甲圖中

        (填寫數字序號),即通過影響細菌遺傳信息表達中的       過程,達到殺菌或抑制效果。

(4)欲比較幾種新型抗生素針對大腸桿菌的抑菌效果,有人進行如下實驗:將大腸桿菌菌液均勻涂布于固體培養(yǎng)基表面,其目的是使細菌落在培養(yǎng)基表面均勻分布。之后將浸有等量不同抗生素的圓形紙片貼于培養(yǎng)基表面,一段時間后,結果如圖乙所示。由此判斷A~D四種抗生素中       對大腸桿菌的抑制最有效,判斷依據是     。

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科目:高中生物 來源:2013-2014學年重慶市高三上期入學考試生物卷(解析版) 題型:綜合題

(22分)請閱讀下列幾段文字后回答:

(一)A.有人把蠶的DNA分離出來,用一種酶“剪切”下制造絲蛋白的基因,再從細菌細胞中提取一種叫“質粒”的DNA分子,把它和絲蛋白基因拼接在一起再送回細菌細胞中,結果,此細菌就有生產蠶絲的本領。

B.1991年,我國復旦大學遺傳所科學家成功的進行了世界上首例用基因療法治療血友病的臨床實驗。

(1)這些實驗屬于___________工程,所有這些實驗的結果,有沒有生成前所未有的新型蛋白質?____________。

(2)A段中實驗結果的細菌能生產蠶絲,說明__________。在將質粒導入大腸桿菌時,一般要用____________處理該菌,以使處于 ____________ 細胞狀態(tài),以便吸收周圍環(huán)境中的DNA分子。

(3)人類基因組計劃(HGP)測定了人體中 ___________ 條染色體的雙鏈DNA分子的脫氧核苷酸序列,B段中血友病基因療法中有關的染色體是 ____________  染色體。

(二)科學家通過對鼠和人控制抗體產生的基因進行拼接,實現了對鼠源雜交瘤抗體的改造,生產出對人體的不良反應減少、效果更好的鼠—人嵌合抗體,用于癌癥治療。

(1)鼠源雜交瘤抗體就是從免疫小鼠的脾臟細胞中獲取B淋巴細胞,在誘導劑的作用下與________融合,形成____________細胞,并通過體內培養(yǎng)或體外培養(yǎng)生產單克隆抗體。這種抗體與普通血清抗體相比較,最主要的優(yōu)點在于__________________________,可大量制備。

(2)與植物原生質體的融合相比,動物細胞融合在誘導融合方法方面的主要區(qū)別是還常用________________________誘導融合。

 

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科目:高中生物 來源:2010-2011學年廣東省汕頭市高三第一次模擬考試(理綜)生物部分 題型:綜合題

有機磷農藥殺蟲能力強,在糧食增產、傳染病防治等方面作用顯著,但污染環(huán)境并危害人體健康。在眾多的有機磷農藥殘留物降解技術中,生物降解有高效、徹底、無二次污染的優(yōu)勢,其中,微生物由于具有較復雜多樣的代謝途徑,是有機磷農藥降解的主力軍。

(1)在富含有機磷農藥殘留成分的土壤中,更容易分離到能降解農藥的微生物。根據達爾文的理論,這是因為有機磷農藥對于此類微生物具有           作用。

(2)微生物具有復雜多樣的代謝途徑,從根本上說,是由微生物的                  所決定的。

(3)微生物主要通過酶促反應,將有機磷農藥分解為無毒或者低毒的化合物。研究發(fā)現,利用有機磷農藥降解酶凈化農藥比利用微生物菌體更有效。

①微生物群體中,最初的降解酶基因是由于            而產生的。從微生物中提取到一種降解酶后,需要確定在何種環(huán)境中該酶的活性高,檢測酶活性高低的指標可以是

                                。

②從天然菌株中提取降解酶的含量低,成本高,難以大量應用,科學家通過基因工程解決了這一難題。他們在獲得降解酶基因后,通過        技術對該基因進行大量擴增,再利用               酶、               酶和運載體等作為基本工具,通過一定的手段構建              ,并將其導入大腸桿菌體內,從而實現了高效表達。

③天然的降解酶對有機磷農藥的降解率比較低,不能達到預期效果,科學家對降解酶特定部位的氨基酸序列進行重新設計、改造,顯著提高了其降解能力,這項技術稱為       。

 

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科目:高中生物 來源:2012屆江蘇省高三百校大聯考一模生物試卷 題型:綜合題

科學家通過對大腸桿菌乳糖代謝的研究,弄清了原核生物基因表達調控的機制。大腸桿菌中直接編碼乳糖分都代謝所需酶類的基因叫結構基因,包括基因lacZ、基因lacY,基因lacA,結構基因的上游有3個對結構基因起調控作用的核苷酸序列,其中操縱基因對結構基因起著“開關”的作用,直接控制結構基因的轉錄,調節(jié)基因能夠調節(jié)操縱基因狀態(tài),從而對“開關”起著控制作用,下圖1是科學家提出的一種基因表達調控假設;卮鹣铝袉栴}:

(1)細胞中RNA聚合酶的化學本質是         ,它在基因中的結合位點是        。
(2)圖1中①過程發(fā)生的場所是       ,完成②過程中遺傳信息的準確傳遞,主要依據
                ,完成①②過程需要的能量直接來自ATP,ATP中的“A”與調節(jié)基因和mRNA中的“A”      (填“是”或“不是”)同一物質。
(3)研究發(fā)現,當大腸桿菌培養(yǎng)基中的葡萄糖而沒有乳糖存在時,大腸桿菌不能合成乳糖代謝所需酶,試依據圖1解釋其原因                      。上述調節(jié)機制既保證了大腸桿菌能量的供應,又可以                            。
(4)當培養(yǎng)基中沒有葡萄糖僅有乳糖時,大腸桿菌必須合成乳糖代謝酶,上圖2表示了這一誘導過程,據圖可知,當乳糖進入大腸桿菌細胞后,乳糖與阻遏蛋白結合,引起阻遏蛋白分子空間結構改變,阻遏蛋白失去與      結合的能力,保證RNA聚合酶正常發(fā)揮功能。

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