Question

放射性同位素標記技術在生物學的研究中已被廣泛應用．
（1）若用¹⁸O標記H

18 2

O研究動物有氧呼吸的過程，則其最終出現在

 

（物質）中．
（2）在噬菌體侵染細菌實驗中，獲得³⁵S標記的噬菌體的方法是

 

．
（3）利用¹⁵N標記的氨基酸研究唾液腺細胞的唾液淀粉酶的合成和分泌，則¹⁵N首先出現在具膜的細胞器是

 

，最終含¹⁵N唾液淀粉酶以

 

方式從細胞中分泌出去．
（4）a、b、c為三種DNA分子：a只含¹⁵N，b同時含¹⁴N和¹⁵N，c只含¹⁴N．將¹⁵N標記的DNA分子，放入含¹⁴N的培養基上連續擴增了4代，則a、b、c三種DNA分子所占的比例依次是

 

．
（5）用³²P標記的胰島素基因探針，對小鼠胚胎干細胞和胰島B細胞進行檢測．

用探針探測細胞的DNA		用探針探測細胞的RNA
胚胎干細胞	胰島B細胞	胚胎干細胞	胰島B細胞

表格的空格中應填寫的檢測結果依次是

 

．（用“+”表示能檢測到，用“-”表示不能檢測到）．

Answer 1

考點：有氧呼吸的過程和意義,細胞膜系統的結構和功能,噬菌體侵染細菌實驗,DNA分子的復制

專題：

分析：有氧呼吸過程中，水參與有氧呼吸的第二階段，與丙酮酸反應生成CO₂．噬菌體是病毒，沒有細胞結構，不能獨立生存，必須寄生在活細胞內．分泌蛋白質合成與分泌過程為：核糖體合成蛋白質→內質網進行粗加工→內質網“出芽”形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質→高爾基體“出芽”形成囊泡→細胞膜．DNA的復制方式是半保留復制．小鼠體內的胚胎干細胞和胰島B細胞均是由同一個受精卵發育而來的，因此它們所含的DNA相同，但由于基因的選擇性表達，它們所含的RNA有所區別．

解答： 解：（1）有氧呼吸過程中，水參與有氧呼吸的第二階段，與丙酮酸反應生成CO₂．所以用¹⁸O標記H

18 2

O，則其最終出現在C¹⁸O₂ 中．
（2）噬菌體是病毒，沒有細胞結構，不能獨立生存，所以在噬菌體侵染細菌實驗中，要獲得³⁵S標記的噬菌體，首先用含³⁵S的培養基培養大腸桿菌，再用噬菌體去侵染被³⁵S標記的大腸桿菌．
（3）唾液淀粉酶屬于分泌蛋白質，分泌蛋白質合成與分泌過程為：核糖體合成蛋白質→內質網進行粗加工→內質網“出芽”形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質→高爾基體“出芽”形成囊泡→細胞膜．利用¹⁵N標記氨基酸則¹⁵N首先出現在具膜的細胞器是內質網，最終含¹⁵N唾液淀粉酶以胞吐方式從細胞中分泌出去．
（4）將¹⁵N標記的DNA分子，放入含¹⁴N的培養基上連續擴增了4代得到16個DNA分子，根據DNA半保留復制特點，其中有2個DNA分子一條鏈含¹⁴N，另一條鏈含¹⁵N，其余14個DNA分子只含則¹⁴N，所以a、b、c三種DNA分子所占的比例依次是0、1/8、7/8．
（5）小鼠體內的胚胎干細胞和胰島B細胞均是由同一個受精卵發育而來的，因此它們所含的DNA相同，所以用用³²P標記的胰島素基因探針，在兩種細胞中均能檢測到胰島素基因的存在．由于基因的選擇性表達，胰島素基因只在胰島B細胞中才表達，所以用³²P標記的胰島素基因探針，對小鼠胚胎干細胞和胰島B細胞進行檢測，胚胎干細胞不能檢測到胰島素的RNA，但胰島B細胞能檢測出．
故答案：（1）C¹⁸O₂
（2）用含³⁵S的培養基培養大腸桿菌，再用噬菌體去侵染被³⁵S標記的大腸桿菌
（3）內質網　胞吐（外排）
（4）0；1/8；7/8
（5）++-+

點評：本題考查細胞呼吸、分泌蛋白的合成與分泌、噬菌體侵染細菌、DNA半保留復制和細胞分裂、分化的相關知識，意在考查考生的識記能力和理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能力；能運用所學知識，綜合解決生物學問題．