Question

胰島素是胰臟分泌的一種激素，由兩條多肽鏈組成，一條由21個(gè)氨基酸組成，另一條由30個(gè)氨基酸組成。人的胰島素與豬的胰島素非常接近，豬胰島素有一條鏈最后一個(gè)氨基酸是丙氨酸，而人的胰島素則是蘇氨酸。現(xiàn)有大量的豬胰島素，要移去丙氨酸，接上蘇氨酸，以獲得大量的人胰島素以供藥用。請(qǐng)回答：

(1)以上生產(chǎn)中科學(xué)家應(yīng)采用的最合理的方法是________。

(2)這一具體的生產(chǎn)過(guò)程中，與切去丙氨酸，接上蘇氨酸的作用最密切相關(guān)的特性是________。

A．酶的專一性

B．酶的催化作用

C．酶的高效性

D．酶的多樣性

(3)人胰島素的產(chǎn)生器官是________，主要的靶器官(作用器官)是________，主要的生理作用是________。

(4)人的胰島細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生血紅蛋白，有關(guān)分析胰島細(xì)胞所含基因的敘述正確的是________。

A．只有胰島素基因

B．既有胰島素基因又有血紅蛋白基因

C．胰島細(xì)胞里的基因少于受精卵中的基因

D．胰島細(xì)胞里的基因多于受精卵中的基因

(5)酶工程進(jìn)行的場(chǎng)所是________。

A．體外反應(yīng)器　　　　　　　　　　　　   B．內(nèi)環(huán)境

C．細(xì)胞內(nèi)　　　　　　　　　　　　　　   D．生物體內(nèi)

(6)若用基因工程將人的胰島素基因轉(zhuǎn)入酵母菌或大腸桿菌體內(nèi)，然后再使該生物大量地合成胰島素成功，則胰島素的基本構(gòu)成單位是________，該有機(jī)小分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。人的胰島素基因引入細(xì)菌或酵母菌體內(nèi)，將在它們中制造出胰島素，此類化學(xué)反應(yīng)稱為_(kāi)_______。基因工程得以實(shí)現(xiàn)的DNA分子水平上的原因是________；表達(dá)水平的原因是________，這些證明了不同生物間存在________。

 

Answer 1

答案：
解析：

解析：(1)用豬胰島素生產(chǎn)人類胰島素，最經(jīng)濟(jì)合理的方法是利用酶工程切去豬胰島素一條多肽鏈中的丙氨酸，接上蘇氨酸，使之成為人的胰島素，以供藥用。 (2)切去丙氨酸，接上蘇氨酸，利用的酶必須具有嚴(yán)格的專一性，這是最關(guān)鍵的，生產(chǎn)上只能利用某些酶而不是任何酶。而酶的催化特性高效性是所有酶都有的特性。多樣性則因化學(xué)反應(yīng)多樣，需眾多種酶所反映出的共性。顯然，酶工程里運(yùn)用的是酶的專一性。 (3)人胰島素的產(chǎn)生器官是胰島細(xì)胞，主要作用的靶器官是肝臟和肌肉，生理作用是促使血糖轉(zhuǎn)變成肝糖元(在肝臟中完成)和肌糖元(在肌肉中完成)，加速血糖的分解。 (4)人的胰島細(xì)胞是經(jīng)受精卵有絲分裂得來(lái)的，所以，胰島細(xì)胞中具有與受精卵一樣的全套的遺傳物質(zhì)，所以胰島基因與血紅蛋白基因同時(shí)具有，只是在細(xì)胞分裂時(shí)人的胰島細(xì)胞選擇性的表達(dá)與胰島素產(chǎn)生有關(guān)的基因，不表達(dá)血紅蛋白基因。這樣相同細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞就向不同的方向分化，形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能各不相同的細(xì)胞，繼而形成不同的組織。 (5)酶工程進(jìn)行的場(chǎng)所是在體外反應(yīng)器，酶工程主要包括酶制劑的生產(chǎn)和應(yīng)用。酶制劑的生產(chǎn)中經(jīng)酶的提取、分離、純化以制得酶制劑。酶制劑可直接利用，也可固定化處理成固定化酶，提高利用效率。酶制劑可應(yīng)用于治療疾病、加工和生產(chǎn)產(chǎn)品、化驗(yàn)診斷和水質(zhì)監(jiān)測(cè)等，是在生物體外完成的。微生物發(fā)酵主要反應(yīng)是在細(xì)胞、生物體內(nèi)完成的，以生產(chǎn)代謝產(chǎn)物或微生物本身。 (6)胰島素是蛋白質(zhì)，基本的結(jié)構(gòu)單位是氨基酸，其簡(jiǎn)式是： ，合成蛋白質(zhì)是在細(xì)菌或酵母菌的核糖體中制造出來(lái)，化學(xué)反應(yīng)稱為縮合反應(yīng)�；�因工程得以實(shí)現(xiàn)DNA水平上的原因是細(xì)菌或酵母菌的DNA作為遺傳物質(zhì)有共性：DNA都是以脫氧核苷酸為基本單位，都是由四種堿基組成，DNA片段間可切去或接合，這是DNA水平上的原因。表達(dá)水平上是因?yàn)椴煌�的生物都共用一套遺傳密碼。以上不同生物的共性，證明了這些不同的生物之間有一定的親緣關(guān)系。 答案：(1)利用酶工程切去豬胰島素一條多肽鏈中的丙氨酸，接上蘇氨酸，使之成為人的胰島素，以供藥用  (2)A  (3)胰島細(xì)胞  肝臟和肌肉  促使血糖變成肝糖元(在肝臟中完成)和肌糖元(在肌肉中完成)，加速血糖的分解  (4)B  (5)A  (6)氨基酸縮合反應(yīng)  DNA都是由以脫氧核苷酸為基本單位，都是由四種堿基組成，DNA片段間可切去或接合  不同的生物都共用一套遺傳密碼  一定的親緣關(guān)系