【題目】人們通過對(duì)青霉素、鏈霉素、四環(huán)素、氯霉素等抗生素研究發(fā)現(xiàn)，抗生素之所以能夠殺死細(xì)菌等病原體而對(duì)人體無害，其原因是抗生素能夠有效地阻斷細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)合成，而不影響人體細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成。于是人們對(duì)此現(xiàn)象提出了以下兩點(diǎn)假設(shè)：

Ⅰ．抗生素能阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄過程，而不影響人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程；

Ⅱ．抗生素能阻斷細(xì)菌轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能，而不影響人體轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能。

接下來需要對(duì)這些假設(shè)逐一進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。請(qǐng)寫出你的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基本思路，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論進(jìn)行預(yù)測。（不要求寫具體的實(shí)驗(yàn)步驟）

（1）驗(yàn)證抗生素是否阻斷細(xì)菌轉(zhuǎn)錄過程的實(shí)驗(yàn)。

①基本實(shí)驗(yàn)思路：設(shè)置甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行體外模擬______過程，甲組滴加一定濃度的______適量，乙組滴加等量的蒸餾水，其余條件______。最后檢測兩組實(shí)驗(yàn)中______的生成量。

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果、結(jié)論：若甲、乙兩組中RNA的生成量相等，則____________；若甲組中RNA生成量少于乙組中的RNA生成量，則____________。

（2）驗(yàn)證抗生素是否阻斷細(xì)菌轉(zhuǎn)運(yùn)RNA功能的實(shí)驗(yàn)。

①實(shí)驗(yàn)基本思路：____________________________________。

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果、結(jié)論：__________________________。

【答案】細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄??? 抗生素的水溶液??? 相同且適宜??? RNA??? 抗生素不阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄??? 抗生素能阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄??? 設(shè)置甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行體外模擬細(xì)菌的翻譯過程。甲組加入用抗生素處理后的各種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA，乙組加入等量的未用抗生素處理的各種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA。其余條件相同且適宜。最后檢測兩組實(shí)驗(yàn)中蛋白質(zhì)的生成量??? 若甲、乙兩組中蛋白質(zhì)的生成量相等，則抗生素不阻斷細(xì)菌轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能；若甲組中蛋白質(zhì)生成量少于乙組中蛋白質(zhì)的生成量，則抗生素能阻斷細(xì)菌轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能???

【解析】

基因控制蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)重要的步驟，其中轉(zhuǎn)錄主要在細(xì)胞核中進(jìn)行，而翻譯在核糖體上進(jìn)行，該過程需要tRNA來轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸。根據(jù)題意，抗生素能夠有效地阻斷細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)合成，而不影響人體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，可能是因?yàn)榭股啬茏钄嗉?xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄過程、或阻斷細(xì)菌體內(nèi)tRNA的功能、或阻斷細(xì)菌核糖體的功能等，據(jù)此答題。

（1）驗(yàn)證抗生素是否阻斷細(xì)菌轉(zhuǎn)錄過程，則該實(shí)驗(yàn)中自變量是是否滴加抗生素，因變量是轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物，即RNA的生成量，故：

①設(shè)置甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行體外模擬細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄過程，甲組滴加適量的、一定濃度的抗生素水溶液，乙組滴加等量的蒸餾水，其余條件相同且適宜。最后檢測兩組實(shí)驗(yàn)中RNA的生成量。

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果、結(jié)論：若甲、乙兩組中RNA的生成量相等，則抗生素不阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄過程；若甲組中RNA的生成量少于乙組RNA的生成量，則抗生素能阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄過程。

（2）若要驗(yàn)證抗生素是否阻斷細(xì)菌轉(zhuǎn)運(yùn)RNA功能，則實(shí)驗(yàn)自變量是tRNA是否經(jīng)過抗生素處理，因變量是蛋白質(zhì)的生成量，故：

①基本思路：設(shè)置甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行體外模擬細(xì)菌的翻譯過程。甲組加入用抗生素處理后的各種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA，乙組加入等量的未用抗生素處理的各種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA，其余條件相同且適宜，最后檢測兩組實(shí)驗(yàn)中蛋白質(zhì)的生成量。

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果、結(jié)論：若甲、乙兩組中蛋白質(zhì)的生成量相等，則抗生素不阻斷細(xì)菌轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能；若甲組蛋白質(zhì)的生成量少于乙組蛋白質(zhì)的生成量，則抗生素能阻斷細(xì)菌轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于細(xì)胞核的敘述，正確的是（??? ）

A.某些蛋白質(zhì)和RNA可以通過核孔

B.遺傳物質(zhì)都分布于細(xì)胞核中

C.染色體和染色質(zhì)的成分和形態(tài)均不同

D.核仁是蛋白質(zhì)合成的場所

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【題目】細(xì)胞與外界進(jìn)行物質(zhì)交換的效率主要取決于(　　)

A.細(xì)胞的體積?B.細(xì)胞的表面積

C.細(xì)胞的表面積與體積之比?D.細(xì)胞分裂的快慢

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【題目】下列關(guān)于細(xì)胞分裂、分化、衰老和凋亡的敘述，正確的是（??? ）

A.細(xì)胞分化使各種細(xì)胞的遺傳物質(zhì)產(chǎn)生差異

B.細(xì)胞的衰老和凋亡是正常的生命現(xiàn)象

C.細(xì)胞分裂存在于個(gè)體發(fā)育整個(gè)生命過程中，細(xì)胞分化僅發(fā)生于胚胎發(fā)育階段

D.所有體細(xì)胞都不斷地進(jìn)行細(xì)胞分裂

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【題目】利用基因工程生產(chǎn)胰島素有三種方法：一是將胰島素基因轉(zhuǎn)入細(xì)菌細(xì)胞，進(jìn)行微生物培養(yǎng)，提取胰島素；二是將胰島素基因轉(zhuǎn)入小鼠等動(dòng)物細(xì)胞，進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，提取胰島素；三是將胰島素基因轉(zhuǎn)入高等哺乳動(dòng)物的受精培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物并從其乳汁或尿液中提取胰島素。

（1）三種方法中，哪種方法得到的胰島素需要進(jìn)一步加工和修飾以使其獲得生物活性?____________。方法二和方法三將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞常用的方法是_________________

（2）轉(zhuǎn)胰島素基因�？赏ㄟ^分泌乳汁來生產(chǎn)人胰島素，在轉(zhuǎn)入牛受精卵的基因表達(dá)載體中，人胰島素基因的首端必須含有________________________。轉(zhuǎn)入目的基因的牛受精卵要在___________________期取____________________細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定。為提高胚胎的利用效率，可以通過胚胎分割技術(shù)得到同卵雙犢，在分割時(shí)，應(yīng)將_______________________均等分割。

（3）大腸桿菌和酵母菌均可作為生產(chǎn)胰島素的工程菌，該類工程菌的優(yōu)點(diǎn)是_______。(至少答出兩點(diǎn))

（4）用基因工程生產(chǎn)的胰島素被注射到患者血液中容易被分解，使治療效果受到影響。科學(xué)工作者通過對(duì)傳統(tǒng)胰島素進(jìn)行改造，生產(chǎn)出不易被分解的高效胰島素，這屬于生物工程中__________________________的范疇。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】在人體內(nèi)，HIV病毒與特異性抗體結(jié)合后產(chǎn)生沉淀，被吞噬細(xì)胞攝取后徹底水解可得到

A.多種氨基酸、1種核糖

B.20種氨基酸、4種脫氧核糖

C.20種氨基酸、5種含氮堿基

D.多種氨基酸、4 種核糖核苷酸

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】動(dòng)物和人體都是開放的系統(tǒng)，要維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)并與外界環(huán)境相適應(yīng)，都離不開生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)。以下有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A.單細(xì)胞生物沒有神經(jīng)調(diào)節(jié)

B.血漿中滲透壓與蛋白質(zhì)含量有關(guān)，與無機(jī)鹽離子含量無關(guān)

C.當(dāng)外界環(huán)境的變化過于劇烈或人體自身調(diào)節(jié)功能出現(xiàn)障礙時(shí)，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)就會(huì)遭到破壞

D.劇烈運(yùn)動(dòng)后，乳酸在血液中的含量先增后減，血液中pH相對(duì)穩(wěn)定

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】葉綠體中的色素為脂溶性，液泡中紫紅色的花青苷為水溶性。以月季成熟的紫紅色葉片為材料，下列實(shí)驗(yàn)無法達(dá)到目的的是（??? ）

A.用無水乙醇提取葉綠體中的色素

B.用水做層析液觀察花青苷的色素帶

C.用質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)探究細(xì)胞的失水與吸水

D.用無水乙醇分離葉綠體中的色素會(huì)出現(xiàn)四條色帶

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下列五種反應(yīng)依次屬于(　　)

Ⅰ.某人一吃海鮮就出現(xiàn)嚴(yán)重的腹瀉

Ⅱ.美國有一個(gè)免疫功能異常的兒童，不能接觸任何病原體，少量病菌感染亦可導(dǎo)致其嚴(yán)重發(fā)病

Ⅲ.流感病毒侵入人體時(shí)，有時(shí)可作用于紅細(xì)胞，使紅細(xì)胞成為靶細(xì)胞，導(dǎo)致體內(nèi)產(chǎn)生抗紅細(xì)胞抗體，這種抗體也可對(duì)正常紅細(xì)胞產(chǎn)生作用，導(dǎo)致紅細(xì)胞裂解

Ⅳ.人體感染釀膿鏈球菌后，機(jī)體產(chǎn)生的抗體不僅向釀膿鏈球菌發(fā)起進(jìn)攻，也向心臟瓣膜發(fā)起進(jìn)攻

Ⅴ.當(dāng)細(xì)菌的外毒素進(jìn)入人體后，體內(nèi)產(chǎn)生特異性的抗毒素與之結(jié)合，使其喪失毒性

①正常免疫???????? ②免疫缺陷病???????????? ③自身免疫病??????????? ④過敏反應(yīng)

A.②③①④③?B.④③③②①?C.②①④①③?D.④②③③①

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