【題目】大腸桿菌是兼性厭氧的原核生物,其生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)是葡萄糖。大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的β半乳糖苷酶能將乳糖水解為半乳糖和葡萄糖。請(qǐng)分析回答:

(1)大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)僅有的細(xì)胞器是_______

(2)依據(jù)大腸桿菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析:大腸桿菌有氧呼吸的第_________階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成,第三階段[H]與02結(jié)合生成水同時(shí)釋放ATP的過(guò)程是在__________(填寫(xiě)“線粒體內(nèi)膜”或“細(xì)胞膜”)上完成的。

(3)在培養(yǎng)大腸桿菌時(shí),培養(yǎng)基中若沒(méi)有乳糖,編碼β半乳糖苷酶的lac基因不表達(dá);只有在培養(yǎng)基中有乳糖時(shí),該基因才能表達(dá)?茖W(xué)家用下圖所示的假說(shuō)來(lái)解釋該現(xiàn)象。

①根據(jù)上述假說(shuō),在無(wú)乳糖時(shí),阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合,阻礙了_______酶的移動(dòng),干擾了lac基因表達(dá)中的_________過(guò)程,導(dǎo)致β半乳糖苷酶不能合成。

②科學(xué)家篩選出3類大腸桿菌突變體,進(jìn)行了下表所示實(shí)驗(yàn),為證實(shí)上述假說(shuō)提供了重要的證據(jù)。

突變體種類

突變體性狀

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

第1類

在培養(yǎng)基中沒(méi)有乳糖時(shí)也會(huì)合成β半乳糖苷酶

保留自身DNA的同時(shí)導(dǎo)入野生型大腸桿菌的部分DNA

第1類突變體性狀恢復(fù)野生型

第2類

第2類突變體性狀不變

第3類

無(wú)論培養(yǎng)基中有沒(méi)有乳糖都不能合成β半乳糖苷酶

第3類突變體性狀不變

第1類突變體最可能是______________基因突變體;第2類突變體最可能是________基因突變體;第3類突變體是阻遏基因突變體,與突變前相比,突變后阻遏蛋白與操縱基因的結(jié)合力_________,阻遏蛋白與乳糖的結(jié)合力_________。

③阻遏基因的突變結(jié)果說(shuō)明,基因突變有___________________性。

【答案】 核糖體 —、二 細(xì)胞膜 RNA聚合 轉(zhuǎn)錄 阻遏 操縱 增強(qiáng) 減弱 多方向(不定向)

【解析】試題分析:分析題圖:有乳糖時(shí),乳糖可與活性阻遏物結(jié)合使之變成無(wú)活性阻遏物,此時(shí)會(huì)合成分解乳糖的酶;無(wú)乳糖時(shí),活性阻遏物與操縱基因結(jié)合,導(dǎo)致分解乳糖的酶無(wú)法合成。

(1)大腸桿菌是原核生物,細(xì)胞中只有核糖體一種細(xì)胞器。

(2)大腸桿菌是原核生物,沒(méi)有線粒體,其有氧呼吸的第一、二個(gè)階段都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成,而第三階段在細(xì)胞膜上進(jìn)行。

(3)①據(jù)圖分析可知,在無(wú)乳糖時(shí),阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合,阻礙了RNA聚合酶的移動(dòng),干擾了lac基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程,導(dǎo)致β半乳糖苷酶不能合成。

②根據(jù)表格分析,第1類突變體在培養(yǎng)基中沒(méi)有乳糖時(shí)也會(huì)合成β半乳糖苷酶,且導(dǎo)入野生型大腸桿菌的部分DNA后,突變體性狀恢復(fù)野生型,因此該突變體最可能是阻遏基因突變體;第2類突變體在培養(yǎng)基中沒(méi)有乳糖時(shí)也會(huì)合成β半乳糖苷酶,且導(dǎo)入野生型大腸桿菌的部分DNA后,突變體性狀不變,因此該突變體最可能是操縱基因突變體;第3類突變體是阻遏基因突變體,與突變前相比,突變后阻遏蛋白與操縱基因的結(jié)合力增強(qiáng),阻遏蛋白與乳糖的結(jié)合力減弱。

③阻遏基因的突變結(jié)果說(shuō)明,基因突變有多方向(不定向)性。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為某同學(xué)畫(huà)的高等動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖,請(qǐng)根據(jù)此圖回答下列問(wèn)題.

1)圖中有三處明顯錯(cuò)誤,請(qǐng)改正:
a.高爾基體應(yīng)改為________b.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)改為________c.核糖體應(yīng)改為________,它含有兩個(gè)相互垂直的________及周圍物質(zhì)組成.

(2)在成人心肌細(xì)胞中的數(shù)量顯著多于腹肌細(xì)胞中數(shù)量的細(xì)胞器是[ ]________

(3)________ 被稱為“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”.

(4)圖中1是________ ,作為系統(tǒng)的邊界,在細(xì)胞的生命活動(dòng)中起重要作用,它的主要功能包括:將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)、__________________和進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流.

(5)如果是藍(lán)藻細(xì)胞的結(jié)構(gòu)模式圖,從細(xì)胞核角度看,除沒(méi)有[____]外,還應(yīng)沒(méi)有[____]、[___],在細(xì)胞質(zhì)中應(yīng)只有[____].

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B. CO2濃度為b時(shí),甲乙總光合作用強(qiáng)度相等

C. 適當(dāng)增加光照強(qiáng)度,c點(diǎn)將右移

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【題目】能夠特異性識(shí)別抗原的細(xì)胞是(  )

①吞噬細(xì)胞 ②T細(xì)胞 ③B細(xì)胞 ④記憶細(xì)胞 ⑤漿細(xì)胞 ⑥效應(yīng)T細(xì)胞

A. ①②③④⑥ B. ②③④⑥ C. ①③⑤ D. ②⑤⑥

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【題目】下列有關(guān)種群特征的敘述中,正確的選項(xiàng)是( 。

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C. 性別比例是指雌雄個(gè)體數(shù)目在種群中所占的比例

D. 出生率和死亡率是指種群在單位時(shí)間內(nèi)新出生和死亡的個(gè)體數(shù)目

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【題目】小萌的手不小心碰到滾燙熱水,她會(huì)立即縮回手并馬上用冷水沖洗,小萌的反應(yīng)( )

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