A 细胞与化学组成

A 单元 　细胞与化学组成A1　细胞中的元素和无机化合物、糖类和脂质A2　蛋白质和核酸4．A2[2011·北京卷 ] 胰岛素的 A、B 两条肽链是由一个基因编码的，下列有关胰岛素的叙述，正确的是(　　)A．胰岛素基因的两条 DNA 单链分别编码 A、B 两条肽链B．沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂C．胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关D．核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素【解析】 D　胰岛素是由 51 个氨基酸构成的含有两条肽链的蛋白质分子，胰岛素合成受基因控制，而在胰岛素基因的两条 DNA 单链中，只有一条链可转录翻译；沸水浴只能破坏蛋白质的空间结构，而不能使肽键断裂；胰岛素的功能取决于氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质空间结构；所以 ABC 不正确。胰岛素基因表达的多肽链需经有关蛋白酶等作用后才可形成具有两条肽链的胰岛素分子，D 项正确。16．A2[2011·海南卷 ] 关于核酸的叙述，正确的是( 　　)A．只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质B．DNA 分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的C．分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同D．用甲基绿和吡罗红混合染色 SARS 病毒可观察到 DNA 和 RNA 的分布16．A2[2011·海南卷 ] B　【解析】 病毒没有细胞结构，其 DNA 或 RNA 也携带遗传信息，A 错；遗传信息贮藏在 4 种碱基的排列顺序中，C 错；SARS 病毒只含 RNA，D 错。A3　细胞中糖类、蛋白质、脂质及核酸的实验6．A3[2011·课标全国卷 ] 下表中根据实验目的，所选用的试剂与预期的实验结果正确的是( 　 　)实验目的 试剂 预期的实验结果A 观察根尖分生组织细胞的有丝 分裂 醋酸洋红 染色体被染成紫红色B 检测植物组织中的脂肪 双缩脲 试剂 脂肪颗粒被染成红色C 检测植物组织中的葡萄糖 甲基绿 葡萄糖与甲基绿作用，生成绿 色沉淀D 观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布 斐林试剂 吡罗红 斐林试剂将 DNA 染成绿色，吡罗红将 RNA 染成红色【解析】 A　本题考查了教材中四个实验的试剂和实验结果的相关内容。A 项中醋酸洋红可将染色体染成紫红色，故 A 正确。B 项中脂肪应该用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染色，脂肪颗粒可被染成橘黄色或红色；C 项中葡萄糖要用新配制的斐林试剂水浴加热反应，可生成砖红色沉淀；D 项中观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布，要用甲基绿—吡罗红混合染色，分别将DNA、 RNA 染成绿色、红色，故 BCD 不正确。31．A3、C1[2011·全国卷] 某同学从温度为 55～65 ℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：(1)测定脂肪酶活性时，应选择__________作为该酶作用的物质，反应液中应加入________溶液以维持其酸碱度稳定。(2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为________________________________________________________________________。(3)根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。【答案】 (1)脂肪　缓冲　(2)蛋白质　(3)在一定温度范围(包括 55～ 65℃)内设置温度梯度，分别测定酶活性。若所测得的数据出现峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度，否则扩大温度范围，继续实验，直至出现峰值。【解析】 本题考查物质鉴定和有关酶的特性的实验设计。脂肪酶能催化脂肪水解成甘油和脂肪酸，因此反应的底物是脂肪，在反应液中加入缓冲溶液能够维持其酸碱度的稳定，避免酶的活性受到 pH 变化的影响；蛋白质与双缩脲试剂会发生紫色反应，由此推断该酶的本质是蛋白质；测定酶催化作用的最适温度，就要在一定温度范围内设置一系列温度梯度，由于该酶来自一种细菌，而这种细菌是在温度为 55～65℃的泉水中筛选出的，因此可将实验的温度范围设为 55～65℃，在这个范围内设置温度梯度，如果处理的结果出现峰值，说明在这个温度范围内存在最适值，如果没有出现峰值，则可适当放大温度范围，继续设置温度梯度，寻找最适温度。6．A3[2011·山东卷 ] 只有在保持细胞活性的条件下，才能显示细胞中某物质或结构的实验是( 　　)A．苏丹Ⅲ染色观察花生种子子叶细胞中的脂肪B．龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂C．健那绿(詹纳斯绿 B)染色观察动物细胞中的线粒体D．甲基绿、派洛宁(呲罗红)染色观察动物细胞中的 DNA 和 RNA6．A3[2011·山东卷 ] C　【解析】 本题考查几种教材实验，考查考生的识记能力。用苏丹Ⅲ对花生子叶细胞进行染色并用 50%的酒精洗去浮色后，细胞已经死亡，但仍能在显微镜下观察到橘黄色脂肪颗粒；观察洋葱根尖细胞有丝分裂需经过解离→漂洗→染色→制片，此过程细胞已经死亡；健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，线粒体能在健那绿中维持活性数小时，通过染色，可以在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布；观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布，需用盐酸改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，经盐酸处理后细胞已经死亡。正确答案为 C。26．G1[2011·福建卷] 回答下列Ⅰ、Ⅱ题。Ⅰ.机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感，主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素 18(IL－18)能促进免疫细胞的增殖和分化，提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL－18 对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究，方法如下：选取若干实验小鼠，随机分成三组：①组无辐射损伤；②组辐射损伤( 60Co 照射，下同)；③组先辐射损伤，1 天后注射 IL－18。14 天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养，在培养了 0 h、12 h、24 h、48 h 后，进行细胞凋亡检测，得到的细胞凋亡相对值如下表：组别 处理方法 0 h 12 h 24 h 48 h① 无辐射损伤 0.046 0.056 0.048 0.038② 辐射损伤 0.460 0.420 0.530 0.520③ 辐射损伤＋IL－18 0.239 0.265 0.279 0.269(1)选择脾细胞作为本实验材料，是因为脾脏是机体重要的__________器官。已知IL－18 是一种淋巴因子，淋巴因子与__________都属于免疫活性物质。(2)细胞凋亡是由遗传机制决定的________死亡。从表中数据可知，细胞凋亡相对值越小，说明发生凋亡的脾细胞数目越______；从______( 组别 )两组数据可知，IL－18 能够抑制脾细胞凋亡。(3)科研小组还设置了第④组实验，方法是先注射 IL－18,3 天后进行辐射损伤，14 天后的实验操作同前三组。与第③组相比，设置第④组的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在作物育种中，可用 60Co 放出的 γ 射线使作物发生基因突变，从中筛选出优良的变异类型，这种育种方法叫做______育种，其特点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(至少答出两点)。Ⅱ.A3 使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下归纳：实验 观察对象 染色剂 实验结果① 花生子叶细胞的脂肪颗粒 苏丹Ⅲ 脂肪颗粒被染成橘黄色② 人口腔上皮细胞中的 DNA 和RNA 分布 吡罗红甲基绿 细胞内染成绿色的面积显著大 于染成红色的面积③ 人口腔上皮细胞中的线粒体 健那绿 线粒体呈现蓝绿色④ 洋葱根尖分生组织细胞的有丝 分裂 龙胆紫 间期细胞不着色，分裂期细胞 染色体着色(1)上述实验结果的归纳，正确的有________( 实验序号)。(2)实验②和实验④在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。其中，实验 ②用盐酸可改变______通透性，加速染色剂进入细胞；实验④用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。在两个实验操作中，都要注意盐酸浓度，处理材料时的温度和______。(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第______阶段反应，该反应变化是________________________________________________________________________。26．[2011·福建卷] 【答案】 Ⅰ.G1 (1)免疫　抗体( 溶菌酶)(2)编程性(程序性 )　少　②③(3)比较核辐射前后注射 IL－ 18 对抑制脾细胞凋亡的影响(4)诱变(辐射)提高变异频率，加速育种进程；变异不定向，盲目性大；优良变异类型少(答出两点即可)Ⅱ.A3(1)①③(2)细胞膜　时间(3)三　[H]与氧结合形成水，同时释放出大量的能量【解析】 Ⅰ.(1)免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所，包括骨髓、胸腺、扁桃体、脾、淋巴结；免疫活性物质是指抗体、淋巴因子、溶菌酶等。(2)细胞凋亡是由遗传机制决定的编程性死亡；无辐射损伤的细胞凋亡相对值小，说明发生凋亡的脾细胞少；②③组对照实验说明，IL－18 能够抑制脾细胞凋亡。(3)设置第④组的目的是进行对照，目的是比较核辐射后注射 IL－18 对抑制脾细胞凋亡的影响。(4)诱变育种是指利用物理因素(如 X 射线、γ 射线、紫外线、激光等)或化学因素( 如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物，使生物发生基因突变。诱变育种的优点是能够提高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型；局限性是诱发突变的方向难以掌握，突变体难以集中多个理想的性状。Ⅱ.(1)脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色( 或被苏丹Ⅳ染液染成红色)，①正确。DNA 主要分布在细胞核内，RNA 大部分存在于细胞质中。甲基绿和吡罗红两种染色剂对 DNA 和RNA 的亲和力不同，甲基绿使 DNA 呈现绿色，吡罗红使 RNA 呈现红色，细胞内染成红色的面积大于染成绿色的面积，②错误。健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，③正确。染色体和染色质是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态，间期时染色质是极细的丝状物，容易被碱性染料染成深色，④错误。(2)在观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布实验中，盐酸的作用是能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的 DNA 与蛋白质分离，有利于 DNA 与染色剂结合；在观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中解离用盐酸与酒精混合液，用药液使组织中的细胞相互分离开来，注意解离的温度(室温) 和时间(3～5min)。(3)有氧呼吸第三阶段是由第一、二阶段产生的[H] ，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。