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在體內,人胰島素基因表達可合成出一條
題目

在體內,人胰島素基因表達可合成出一條稱為前胰島素原的肽鏈,此肽鏈在內質網中經酶甲切割掉氨基端一段短肽后成為胰島素原,進入高爾基體的胰島素原經酶乙切割去除中間片段C后,產生A、B兩條肽鏈,再經酶丙作用生成由51個氨基酸殘基組成的胰島素。目前,利用基因工程技術可大量生產胰島素。回答下列問題:

1、某同學用三種來源的果膠酶進行三組實驗,各組實驗除酶的來源不同外,其他條件都相同,測定各組的出汁量,據此計算各組果膠酶活性的平均值并進行比較。這一實驗的目的是                      

2、現有一種新分離出來的果膠酶,為探究其最適溫度,某同學設計了如下實驗:取試管16支,分別加入等量的果泥、果膠酶、緩沖液,混勻,平均分為4組,分別置于0℃、5℃、10℃、40℃下保溫相同時間,然后,測定各試管中的出汁量并計算各組出汁量平均值。該實驗溫度設置的不足之處有                                           

3、某同學取5組試管(A~E)分別加入等量的同種果泥,在A、B、C、D4個實驗組的試管中分別加入等量的緩沖液和不同量的同種果膠酶,然后,補充蒸餾水使4組試管內液體體積相同;E組加入蒸餾水使試管中液體體積與實驗組相同。將5組試管置于適宜溫度下保溫一定時間后,測定各組的出汁量。通過A~D組實驗可比較不同實驗組出汁量的差異。本實驗中,若要檢測加入酶的量等于0而其他條件均與實驗組相同時的出汁量,E組設計             (填“能”或“不能”)達到目的,其原因是                         

4、人體內合成前胰島素原的細胞是                   ,合成胰高血糖素的細胞是                       

5、可根據胰島素原的氨基酸序列,設計并合成編碼胰島素原的                       序列,用該序列與質粒表達載體構建胰島素原基因重組表達載體。再經過細菌轉化、篩選及鑒定,即可建立能穩定合成                         的基因工程菌。

6、用胰島素原抗體檢測該工程菌的培養物時,培養液無抗原抗體反應,菌體有抗原抗體反應,則用該工程菌進行工業發酵時,應從                        中分離、純化胰島素原。胰島素原經酶處理便可轉變為胰島素。

可圈可點用戶
2021-04-13 09:33
優質解答

答案

1、探究不同來源果膠酶的活性

2、4組的溫度設置不合適 各組的酶促反應受兩個不同溫度影響

3、不能 E組加入蒸餾水而不是緩沖液違背了單一變量原則

4、胰島B細胞 胰島A細胞

5、DNA 胰島素原

6、菌體

解析

1、根據題意,用三種不同的果膠酶進行三組實驗,各組實驗除酶的來源不同外,其他條件都相同,測定各組的出汁量,據此計算各組果膠的活性的平均值并進行比較,可見實驗的自變量是果膠酶的來源不同,因變量是果膠酶的活性,所以該實驗目的是探究不同來源果膠酶的活性。

解題思路:從題意可知,只有果膠酶的來源不同,其余均相同,所以實驗是探究不同來源的果膠酶的活性。

2、根據實驗設計可知,該實驗是探究果膠酶的最適溫度,所以自變量是溫度,因變量是果膠酶的活性,用出汁量進行衡量,出汁量越多則果膠酶活性越高。該實驗方案中,溫度應該在常溫范圍內設置系列溫度梯度且梯度差值相等,所以4組的溫度應分別設置為15℃、20℃、25℃、30℃;另外探究溫度對酶活性的影響時,應保證酶促反應只能在設定的溫度下進行,同一實驗組的反應溫度只能是一個,所以實驗操作應該是將各組盛有果膠酶的試管與盛有果泥的試管分別在設定溫度下處理一定時間后再將兩只試管混合,才能保證實驗在設定的溫度下進行。

解題思路:為探究最適溫度,通常預實驗確定大致范圍,然后再設置一定梯度進行相關實驗。

3、根據題意,本實驗的自變量是果膠酶的量,因變量是出汁量,對照實驗的設計應遵循單一變量原則和對照原則,根據實驗設置,通過A~D組實驗可比較不同實驗組出汁量的差異。若要檢測加入酶的量等于0而其他條件均與實驗組相同時的出汁量,則E組應加入緩沖液而不是蒸餾水,使試管中液體體積與實驗組相同,才符合實驗設計應遵循的單一變量原則。

解題思路:本實驗自變量是果膠酶的用量,其余條件即無關變量相同且適宜,對照原則。

4、由題意可知,前胰島素原在細胞內經加工后成為胰島素,人體合成胰島素的細胞是胰島B細胞,所以合成前胰島素原的細胞也是胰島B細胞;合成胰高血糖素的細胞是胰島A細胞。

解題思路:胰島A細胞分泌胰高血糖素,胰島B細胞分泌胰島素。

5、根據胰島素原的氨基酸序列,可設計并合成編碼胰島素原的DNA序列(即目的基因);用該序列與質粒表達載體構建胰島素原基因重組表達載體,再經過細菌轉化、篩選及鑒定,即可建立能穩定合成人胰島素原的基因工程菌。

解題思路:通常根據胰島素原的氨基酸序列,推測出信使RNA上的堿基組成,再反轉錄形成DNA分子。

6、根據題意,培養液無抗原抗體反應,菌體有抗原抗體反應,所以用該工程菌進行工業發酵時,應從菌體中分離、純化胰島素原,經酶處理便可轉變為胰島素。

解題思路:胰島素原存在于菌體內,并沒有分泌到培養液中。

擴展知識

果膠酶作用

果膠酶是屬于一種分解植物的主要成分,也就是果膠質的酶類物質,能分布在很多高等植物,還有就是一些微生物中,都會有這樣的物質,而且還有很多不同的分類。能直接破壞植物的內壁細胞,所以說在果汁加工中,可以直接將一些水果的細胞破碎,進行更好的加工。不僅如此,果膠酶對人體也是有一定功效的,可以促進人體的消化,而且局部還能對燒傷有作用,像是對減少疤痕的增生等,都是有不錯效果的,對人們出現的慢性潰瘍等,也有不錯的緩解作用。

如今針對果膠酶作用了解的話,或許就能發現,實際上這樣的果膠酶,還是能具備很多功效和作用,能應用在很多不同的行業中。也正是因為有了這樣的物質,才能滿足現在一些行業的使用需要,成為現在眾多的行業中會經常使用到的物質。

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可圈可點用戶
2021-04-13 14:33
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