.用來(lái)治療糖尿病的胰島素,過(guò)去主要靠從動(dòng)物體器官、組織中提取,但因受原料限制,無(wú)法推廣。現(xiàn)在,可以用發(fā)酵工程的方法來(lái)生產(chǎn)胰島素。若用大腸桿菌發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)胰島素,并結(jié)合基因工程,寫(xiě)出其生產(chǎn)過(guò)程:

(1)構(gòu)建轉(zhuǎn)入人胰島素基因的工程菌。

①提取目的基因:從人的胰島細(xì)胞中獲取                    ,再用          法制備人的胰島細(xì)胞目的基因。

②目的基因與運(yùn)載體結(jié)合:從大腸桿菌的細(xì)胞中提取       ,并用      酶切割質(zhì)粒,使其露出               。用同一種酶切割目的基因使其產(chǎn)生相同的               ,再將目的基因插人質(zhì)粒切口處,加入適量的               酶,這樣就形成了一個(gè)               ______________               組成的重組DNA。

③將目的基因?qū)耸荏w細(xì)胞:將大腸桿菌用          處理,以增大               的通透性,讓重組DNA進(jìn)人大腸桿菌體內(nèi)。

④目的基因的檢測(cè)和表達(dá):在用一定的方法檢測(cè)出目的基因已導(dǎo)人大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),

              后;再對(duì)該種大腸桿菌擴(kuò)大培養(yǎng)。

(2)從概念上分析,這種基因重組與孟德?tīng)柣蜃杂山M合所產(chǎn)生的基因重組有何不同?

(至少兩個(gè)方面)         __________________________________________  ________                    _   _   __                                                            _  。

(3)有人提出“吃基因補(bǔ)基因”,你是否贊成這種觀點(diǎn),試從新陳代謝的角度簡(jiǎn)要說(shuō)明理由                                                                          。

(1)①人胰島素基因mRNA;反轉(zhuǎn)錄②質(zhì)粒  限制  黏性末端  黏性末端

 DNA連接  人的胰島素基因  大腸桿菌質(zhì)粒  ③氯化鈣  細(xì)胞壁  ④能表達(dá)

(2)①前者在體外進(jìn)行,后者在體內(nèi)發(fā)生;  ②前者是定向變異,后者不是;

③前者導(dǎo)入外源基因,后者沒(méi)有;④后者通過(guò)有性生殖實(shí)現(xiàn),而前者不必(2分)

(3)開(kāi)放性題目,只要學(xué)生用生物學(xué)知識(shí)說(shuō)明,就可以給分。(如:不贊成,因?yàn)?nbsp;       基因被吃入后,和其他生物大分子物質(zhì)一樣被消化分解,不可能以原狀進(jìn)入細(xì)胞,更不可能補(bǔ)充或整合到人體原有的基因組中去。贊成:基因被吃下后,消化分解為簡(jiǎn)單物質(zhì),可以作為DNA的原料)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源:生物教研室 題型:022

人們很早就注意到了胰島素的作用:①有人把狗的胰腺切除,狗的尿會(huì)吸引螞蟻,得知狗患了糖尿病。②有人口服新鮮的胰腺,想以此來(lái)治療糖尿病,結(jié)果毫不見(jiàn)效。③有人把新鮮的胰腺研磨,用提取液給切除胰腺的狗注射,還是不見(jiàn)效。加拿大一所醫(yī)院的年輕助教班廷對(duì)此百思不得其解。一天,他見(jiàn)到一篇文章提到:④結(jié)石阻塞胰島會(huì)引起的病變:胰腺中除胰島之外,細(xì)胞全部萎縮了,但并不發(fā)生糖尿病。他受到啟發(fā),結(jié)扎了狗的胰導(dǎo)管,八周以后,從萎縮的胰腺中提取到了胰島素。⑤給因切除胰腺而患糖尿病的狗注射后發(fā)生了奇效,病情有所好轉(zhuǎn)。班廷在麥克勞德和柯列普的幫助下,終于提純了胰島素,并在臨床應(yīng)用。他也因此而獲得1923年的諾貝爾醫(yī)學(xué)與生理學(xué)獎(jiǎng)金。

1)切除狗的胰腺,狗患糖尿病的原因是什么?

2)為什么口服新鮮的胰腺治療糖尿病毫不見(jiàn)效?

3)為什么給切除胰腺的狗注射新鮮的胰腺提取液,結(jié)果還是無(wú)效?

4⑤中某些患糖尿病的狗病情好轉(zhuǎn)的原因是什么?

 

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科目:高中生物 來(lái)源:活題巧解巧練(高中生物 下冊(cè)) 題型:043

閱讀下列材料,回答問(wèn)題:

人們很早就注意到了胰島素的作用,①有人把狗的胰腺切除,狗的尿會(huì)吸引螞蟻,得知狗患了糖尿病。②有人口服新鮮的胰液,想以此來(lái)治療糖尿病,結(jié)果毫不見(jiàn)效。③有人把新鮮的胰腺研磨,用提取液給切除胰腺的狗注射,還是不見(jiàn)效。

加拿大一所醫(yī)院的年輕助教班廷對(duì)此百思不得其解。一天,他見(jiàn)到一篇文章提到④結(jié)石阻塞胰導(dǎo)管引起的病變;胰腺中除胰島之外,細(xì)胞全部萎縮了,但并不發(fā)生糖尿病。他受到啟發(fā),結(jié)扎了狗的胰導(dǎo)管,八周以后,從萎縮的胰腺中提取到了胰島素。⑤給因切除胰腺而患糖尿病的狗注射后發(fā)生了奇效,病情有所好轉(zhuǎn);⑥但有些狗卻產(chǎn)生了過(guò)敏反應(yīng)。班廷在麥克勞德和柯利普的幫助下,終于提純了胰島素,并在臨床應(yīng)用。他也因此而獲得1923年的諾貝爾醫(yī)學(xué)與生理學(xué)獎(jiǎng)金。

(1)切除狗的胰腺,狗患糖尿病的原因是?

(2)為什么口服新鮮的胰腺治療糖尿病毫不見(jiàn)效?

(3)為什么給切除胰腺的狗注射新鮮的胰腺提取液,結(jié)果還是無(wú)效?

(4)⑤中某些患糖尿病的狗病情好轉(zhuǎn)的原因是什么?

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:071

人們很早就注意到了胰島素的作用:①有人把狗的胰腺切除,狗的尿會(huì)吸引螞蟻,得知狗患了糖尿病。②有人口服新鮮的胰腺,想以此來(lái)治療糖尿病,結(jié)果毫不見(jiàn)效。③有人把新鮮的胰腺研磨,用提取液給切除胰腺的狗注射,還是不見(jiàn)效。加拿大一所醫(yī)院的年輕助教班廷對(duì)此百思不得其解。一天,他見(jiàn)到一篇文章提到:④結(jié)石阻塞胰島會(huì)引起的病變:胰腺中除胰島之外,細(xì)胞全部萎縮了,但并不發(fā)生糖尿病。他受到啟發(fā),結(jié)扎了狗的胰導(dǎo)管,八周以后,從萎縮的胰腺中提取到了胰島素。⑤給因切除胰腺而患糖尿病的狗注射后發(fā)生了奇效,病情有所好轉(zhuǎn)。班廷在麥克勞德和柯列普的幫助下,終于提純了胰島素,并在臨床應(yīng)用。他也因此而獲得1923年的諾貝爾醫(yī)學(xué)與生理學(xué)獎(jiǎng)金。

1)切除狗的胰腺,狗患糖尿病的原因是什么?

2)為什么口服新鮮的胰腺治療糖尿病毫不見(jiàn)效?

3)為什么給切除胰腺的狗注射新鮮的胰腺提取液,結(jié)果還是無(wú)效?

4⑤中某些患糖尿病的狗病情好轉(zhuǎn)的原因是什么?

 

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科目:高中生物 來(lái)源:2013-2014學(xué)年高考生物二輪復(fù)習(xí)高效滾動(dòng)沖擊系列訓(xùn)練:命題熱點(diǎn)3(解析版) 題型:綜合題

目前某些科學(xué)家正研究利用胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成胰島β細(xì)胞來(lái)治療糖尿病,而胚胎干細(xì)胞是否具有胰島β細(xì)胞的生理功能,需要實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。

(1)胰島素釋放實(shí)驗(yàn):控制培養(yǎng)液中葡萄糖的濃度,檢測(cè)細(xì)胞分泌的胰島素的量,圖甲表示所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果,據(jù)此分析干細(xì)胞誘導(dǎo)成功,得出此結(jié)論的依據(jù)是______________。人體內(nèi)胰島素降低血糖主要是通過(guò)____________________________________________來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

(2)體內(nèi)移植實(shí)驗(yàn):將細(xì)胞移植到患糖尿病的小鼠體內(nèi),測(cè)小鼠血糖,結(jié)果如圖乙所示。胰島素移植實(shí)驗(yàn)是否支持胰島素釋放實(shí)驗(yàn)的結(jié)論?______________。在細(xì)胞移植時(shí),需用同一品系的小鼠進(jìn)行移植,其目的是__________________。

(3)人在正常情況下不會(huì)因胰島素過(guò)量而使血糖過(guò)低,這是____________調(diào)節(jié)機(jī)制,胰島素和胰高血糖素之間具有____________作用。

 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

目前某些科學(xué)家正研究利用胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成胰島B細(xì)胞來(lái)治療糖尿病,而胚胎干細(xì)胞是否具有胰島B細(xì)胞的生理功能,需要實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。

(1)胰島素釋放實(shí)驗(yàn):控制培養(yǎng)液中葡萄糖的濃度,檢測(cè)細(xì)胞分泌的胰島素的量,圖甲表示所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果,據(jù)此分析干細(xì)胞誘導(dǎo)成功,得到此結(jié)論的依據(jù)是               。人體內(nèi)胰島素降低血糖主要是通過(guò)________________________________來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

(2)體內(nèi)移植實(shí)驗(yàn):將細(xì)胞移植到患糖尿病的小鼠體內(nèi),測(cè)小鼠血糖,結(jié)果如圖乙所示。胰島素移植實(shí)驗(yàn)是否支持胰島素釋放實(shí)驗(yàn)的結(jié)論?              。在細(xì)胞移植時(shí),需用同一品系的小鼠進(jìn)行移植,其目的是             

(3)正常人正常情況下不會(huì)因胰島素過(guò)量而使血糖過(guò)低,這是______調(diào)節(jié)機(jī)制的結(jié)果,胰島素和胰高血糖素之間為_(kāi)_____作用。

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