囊性纖維化是一種嚴(yán)重的遺傳性疾病，導(dǎo)致這一疾病發(fā)生的主要原因是編碼CFTR蛋白的基因發(fā)生突變，如圖表示CFTR蛋白在氯離子跨膜運(yùn)輸過(guò)程中的作用．

（1）圖中所示為細(xì)胞膜的
 
模型，其中構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架是
 
，氯離子跨膜運(yùn)輸?shù)恼＿M(jìn)行是由膜上
 
決定的．
（2）在正常細(xì)胞內(nèi)，氯離子在CFTR蛋白的協(xié)助下通過(guò)
 
方式轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞外，隨著氯離子在細(xì)胞外濃度逐漸升高，水分子向膜外擴(kuò)散的速度
 
，使覆蓋于肺部細(xì)胞表面的黏液被稀釋．
（3）正常的CFTR蛋白約由1500個(gè)氨基酸組成，直接指導(dǎo)該蛋白質(zhì)合成的模板至少由
 
個(gè)核苷酸組成．有一種CFTR基因突變會(huì)導(dǎo)致肽鏈錯(cuò)誤折疊，使蛋白質(zhì)的
 
結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而影響CFTR蛋白的正常功能．目前已發(fā)現(xiàn)CFTR基因有1600多種突變，都能導(dǎo)致嚴(yán)重的囊性纖維化，這一事實(shí)說(shuō)明基因突變具有
 
等特點(diǎn)．
（4）主動(dòng)運(yùn)輸所需的載體蛋白實(shí)際上是一些酶蛋白復(fù)合體，與被動(dòng)運(yùn)輸不同，該類蛋白都能水解
 
，但它不能對(duì)其所轉(zhuǎn)運(yùn)的分子進(jìn)行催化．
考點(diǎn)：基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系,細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型,物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞郊捌洚愅?遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯,基因突變的特征
專題：
分析：分析題圖：圖示表示CFTR蛋白在氯離子跨膜運(yùn)輸過(guò)程中的作用．功能正常的CFTR蛋白能協(xié)助氯離子轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞外，使覆蓋于肺部細(xì)胞表面的黏液被稀釋；功能異常的CFTR蛋白不能協(xié)助氯離子轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞外，導(dǎo)致肺部細(xì)胞表面的黏液不斷積累．據(jù)此答題．
解答： 解：（1）圖示為細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型，其基本支架是磷脂雙分子層．由圖可知，功能正常的CFTR蛋白能協(xié)助氯離子進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，而功能異常的CFTR蛋白不能協(xié)助氯離子進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，可見(jiàn)，氯離子跨膜運(yùn)輸?shù)恼＿M(jìn)行是由膜上功能正常的CFTR蛋白決定的．
（2）氯離子的跨膜運(yùn)輸需要功能正常的CFTR蛋白協(xié)助，還需要消耗能量，屬于主動(dòng)運(yùn)輸．隨著氯離子在細(xì)胞外濃度逐漸升高，細(xì)胞外液濃度升高，分子向膜外擴(kuò)散的速度加快，使覆蓋于肺部細(xì)胞表面的黏液被稀釋．
（3）翻譯過(guò)程中，mRNA中每3個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中氨基酸的數(shù)目是mRNA堿基數(shù)目的
1
3
．正常的CFTR蛋白約由1500個(gè)氨基酸組成，則直接指導(dǎo)該蛋白質(zhì)合成的模板（mRNA）至少由1500×3=4500個(gè)（如果考慮終止密碼子，再加上3個(gè)）核苷酸組成．肽鏈錯(cuò)誤折疊會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變．目前已發(fā)現(xiàn)CFTR基因有1600多種突變，都能導(dǎo)致嚴(yán)重的囊性纖維化，這一事實(shí)說(shuō)明基因突變能產(chǎn)生不同的等位基因，具有不定向性．
（4）主動(dòng)運(yùn)輸需要ATP供能，因此主動(dòng)運(yùn)輸所需的載體蛋白實(shí)際上是一些酶蛋白復(fù)合體，其中酶能水解ATP，為主動(dòng)運(yùn)輸供能．
故答案為：
（1）流動(dòng)鑲嵌  磷脂雙分子層  功能正常的CFTR蛋白  
（2）主動(dòng)運(yùn)輸  加快  
（3）4500（4503）空間  不定向 
（4）ATP
點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合CFTR蛋白在氯離子跨膜運(yùn)輸過(guò)程中的作用圖解，考查細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸、基因突變等知識(shí)，要求考生識(shí)記流動(dòng)鑲嵌模型的主要內(nèi)容；識(shí)記遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，掌握其中的相關(guān)計(jì)算；識(shí)記物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞郊坝绊懸蛩�；識(shí)記基因突變的特點(diǎn)，能根據(jù)圖中和題中信息答題．
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：

一棵桃樹(shù)的結(jié)構(gòu)層次由小到大依次是（　　）
A、細(xì)胞→個(gè)體
B、細(xì)胞→組織→系統(tǒng)→個(gè)體
C、細(xì)胞→器官→組織→系統(tǒng)→個(gè)體
D、細(xì)胞→組織→器官→個(gè)體

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

細(xì)胞膜的基本支架是（　�。�
A、兩層磷脂分子
B、兩層磷酸分子
C、脂質(zhì)分子和糖被
D、蛋白質(zhì)分子

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

下列關(guān)于生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次的說(shuō)法正確的是（　�。�
A、生命系統(tǒng)中各生物體均具有多種組織和系統(tǒng)
B、病毒沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，它的生命活動(dòng)與細(xì)胞無(wú)關(guān)
C、從生物圈到細(xì)胞，生命系統(tǒng)層層相依，各自又有特定的組成、結(jié)構(gòu)和功能
D、某一地域中的蛇屬于生命系統(tǒng)研究的一個(gè)重要結(jié)構(gòu)層次

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

將一植物細(xì)胞依次浸入蒸餾水0.3g/mL蔗糖溶液和0.5g/mL尿素溶液中，觀察原生質(zhì)體（植物細(xì)胞除去細(xì)胞壁后的部分）的體積隨時(shí)間的變化，如圖所示：
（1）在ABC中，細(xì)胞在蒸餾水中的是
 
在0.3g/mL蔗糖溶液中的是
 
在0.5g/mL尿素溶液中的是
 

（2）ab段的下降速度比ae段的快，這是因?yàn)椋?div id="ueycwgy" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
．cd段的細(xì)胞液濃度
 
于0.5g/mL．
（3）試簡(jiǎn)要分析B、C曲線的差異的原因
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

人們已經(jīng)通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞膜中含有磷脂分子．現(xiàn)在請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證細(xì)胞膜中含有蛋白質(zhì)成分．
（1）實(shí)驗(yàn)課題：
 
．
（2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模豪没瘜W(xué)試劑檢測(cè)細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)成分．
（3）實(shí)驗(yàn)原理：
 
．
（4）實(shí)驗(yàn)材料：細(xì)胞膜樣液、蒸餾水、潔凈試管、滴管、雙縮脲試劑等．
（5）實(shí)驗(yàn)步驟
第一步：取潔凈的試管2支，編號(hào)甲、乙．
第二步：向甲試管中滴加2mL的細(xì)胞膜樣液，
 
．
第三步：
 
．
（6）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
 
．
（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

科研人員挑選若干組數(shù)量相等，體重、生活力相同的性成熟的青蝦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)組腹肌注射0．lml質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的秋水仙素，對(duì)照組注射等量的生理鹽水．24h后，取出6種器官組織，分別制成裝片，通過(guò)觀察和統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如下．
結(jié)果1：不同器官組織中處于分裂期細(xì)胞的比例（%）如圖
結(jié)果2：不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的秋水仙素處理后，處于有絲分裂中期細(xì)胞的比例和染色體形態(tài)，如下表
秋水仙素質(zhì)量分?jǐn)?shù) 0 1×10-3 2×10-3 3×10-3 4×10-3 5×10-3 6×10-3
有絲分裂中期細(xì)胞（%） 1.0 1.2 1.5 3.1 11.2 11.5 12.3
染色體形態(tài) 正常 正常 正常 正常 正常 不正常 不正常
問(wèn)題：（1）上述6種器官組織中，觀察細(xì)胞分裂的最佳材料是
 
．
（2）注射秋水仙素的最佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)是
 
，依據(jù)是
 
．
（3）在制備青蝦染色體標(biāo)本過(guò)程中，秋水仙素的作用是
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

某興趣小組對(duì)某池塘及其周?chē)牡氐姆N群和群落等進(jìn)行調(diào)查，得到如下相關(guān)信息，請(qǐng)分析并回答：
（1）在生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次中，池塘中的所有生物屬于
 
．池塘中的植物在水體中具有明顯的分層現(xiàn)象，導(dǎo)致植物分層現(xiàn)象的主要因素是
 
．該興趣小組用標(biāo)志重捕法對(duì)池塘內(nèi)的青魚(yú)進(jìn)行種群密度調(diào)查，若標(biāo)記物容易脫落，則調(diào)查結(jié)果會(huì)比實(shí)際值
 
．
（2）有人認(rèn)為池塘中的某些魚(yú)以蠶糞為食實(shí)現(xiàn)了蠶和魚(yú)之間的能量流動(dòng)，該觀點(diǎn)正確嗎？
 
，理由是
 
．
（3）該興趣小組要調(diào)查該區(qū)域群落的豐富度，對(duì)不認(rèn)識(shí)的動(dòng)植物可記為“待鑒定××”，并記錄它們的
 
．在調(diào)查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)池塘周?chē)猩硖卣魇窒嗨频募滓覂煞N一年生植物，科研人員將兩種植物按照不同比例混合播種，對(duì)收獲的種子進(jìn)行分析，計(jì)算出不同種植比率下收獲種子的比率，結(jié)果如下表：
種植比率（甲/乙） 0.25 0.67 1.50 4.00
收獲種子比率（甲/乙） 0.37 1.45 2.06 8.08
若按照0.25的種植比率種植，以后每年將獲得的全部種子再混種下去，這樣連續(xù)種植10年，下列選項(xiàng)中最可能的結(jié)果是
 
．
A．甲占優(yōu)勢(shì)      B．乙占優(yōu)勢(shì)     C．兩者優(yōu)勢(shì)大致相當(dāng)    D．不能確定
（4）為了滿足糧食需求，人們將荒地開(kāi)墾為農(nóng)田，這樣的人類活動(dòng)往往會(huì)使群落演替按照不同于自然演替的
 
進(jìn)行．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

如圖所示的圖解表示構(gòu)成細(xì)胞的元素、化合物及其作用，a、b、c、d代表不同的小分子物質(zhì)，A、B、C代表不同的大分子物質(zhì)，下列分析不正確的是（　�。�
A、在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)與A作用最相近的物質(zhì)是糖原
B、在生物體內(nèi)物質(zhì)b約有20種
C、在人體細(xì)胞中物質(zhì)c共有8種
D、物質(zhì)d的化學(xué)本質(zhì)是固醇

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案