2011高三一轮(全国版)生物(选修) [ 第四章]细胞与细胞工程(专题课件+精品练习)(3套)

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2011高三一轮(全国版)生物(选修) [ 第四章]细胞与细胞工程(专题课件+精品练习)(3套)

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(共67张PPT)
最新考纲 高频考点
1.细胞的生物膜系统
2.植物细胞的全能性
3.植物组织培养
4.植物体细胞杂交
5.动物细胞培养
6.动物细胞融合
7.单克隆抗体 1.不同生物膜成分、结构和功能上的联系
2.设计实验探究不同生物膜在结构和功能上的关系
3.细胞全能性与分化程度的关系,植物组织培养为实际应用
4.植物体细胞杂交的过程以及在育种中的应用
5.单克隆抗体的制备过程及应用
6.动物细胞培养、检测物质毒性的实验设计
课时1 细胞的生物膜系统及细胞工程
一、生物膜在结构上的联系
1.生物膜的化学组成
(1)化学组成相似,主要由 构成。
(2)不同结构生物膜中各组成成分含量有差别。
2.结构的联系
结论:细胞内的生物膜在结构上具有一定的 。
蛋白质、脂质、少量糖类
连续性
1.各种生物膜的化学成分完全相同吗?
二、生物膜在功能上的联系
1.分泌蛋白的种类: 、消化酶及部分激素等。
2.分泌蛋白的合成及分泌
(1)合成场所:核糖体。
(2)加工场所:
(3)运输方式:以“出芽”的形式形成 。
(4)能量供应:线粒体。
抗体
囊状
2.分泌蛋白经过的结构和与分泌蛋白合成分泌有
关的细胞结构分别是什么?
三、生物膜系统
1.组成:细胞膜、 以及由膜围绕而成的细胞器。
2.功能
(1)细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内环境,在细胞与环境之间进行 、能量交换和信息传递的过程中起着决定性作用。
(2)细胞的许多重要化学反应在 上进行。
(3)各种生物膜把细胞分隔成一个个小区室,使得细胞内同时进行多种化学反应,不会相互干扰,保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。
核膜
物质运输
生物膜
四、植物细胞工程
1.常用技术手段:植物组织培养和植物体细胞杂交等,其理论基础是 。
2.细胞的全能性
(1)概念:生物体的细胞具有形成完整个体的潜能。
(2)基础:生物体的每一个细胞都含有
,都有发育成完整个体的全套基因。
(3)实现条件: ,提供营养物质、激素及适宜外界条件。
细胞的全能性
本物种的全套遗传物质
离体
3.植物组织培养
(1)过程:离体的植物器官、
组织或细胞 根、芽―→植物体。
(2)应用:①快速繁殖培育脱毒植株;②培养转基因植物; ③制成人工种子;④生产其他生物制品。
愈伤组织
4.植物体细胞杂交
(1)过程
①在温和的条件下利用 酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁,获得原生质体。
②将不同种的植物细胞的原生质体放在一起利用离心、振动、电刺激等物理法或用聚乙二醇等诱导剂诱导的化学法使原生质体融合得到 细胞。
③将杂种细胞培育成杂种植株。
(2)意义
克服了 不亲和的障碍。
纤维素
杂种
远缘杂交
3.哪些育种方法可以定向改变生物的遗传特性?
五、动物细胞工程
1.常用技术手段:动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等。其中, 是其他动物细胞工程技术的基础。
2.动物细胞培养
(1)培养液:选用液体培养基,通常含葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和 等。
动物细胞培养
动物血清
(2)过程
①取材:一般选取幼龄,或出生不久的幼龄动物的器官或组织。
②分散细胞:先用剪刀剪碎组织,再用 处理。
③原代培养:将分散后的细胞配制成一定浓度的细胞悬浮液放入培养瓶中,在培养箱中培养。
④ 培养:原代培养结束后进行分瓶培养的过程。
胰蛋白酶
传代
4.细胞株与细胞系有何区别?
3.动物细胞融合
(1)概念:在一定的条件下,将两个或多个细胞融合为一个细胞的过程,又称细胞杂交。
(2)原理: 。
(3)方法:物理法、化学法、 。
4.单克隆抗体
(1)概念:单个 增殖产生的高度专一的抗体。
(3)特点:化学性质专一, 。
细胞膜的流动性
灭活的病毒
杂交瘤细胞
特异性强,灵敏度高
?
思考探讨提示:
1.不完全相同。
2.依次经过核糖体、内质网、高尔基体;有关的结构是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜。
3.基因工程育种、细胞工程育种。
4.细胞株细胞中遗传物质未发生改变;细胞系细胞中遗传物质发生改变,有癌变特点,可无限增殖。
一、生物膜系统及其功能
1.生物膜系统的组成及种类
(1)组成:各种生物膜的结构特点和化学组成大致相同,都含有磷脂、蛋白质、糖类、胆固醇等,但含量不同,这与各种膜的功能有关。机能旺盛的生物膜(如线粒体内膜)蛋白质含量高;与细胞识别有关的细胞膜糖类含量高。
(2)种类
2.各种生物膜在结构上的联系
生物膜系统在结构上有直接联系和间接联系两种,如图:
(1)内质网在各种膜结构的联系中处于中心地位;
(2)直接联系是指不同膜结构之间直接相连;
(3)间接联系是指不同膜结构之间通过囊泡发生膜的转化。
3.功能联系(以分泌蛋白的形成为例)
(1)分泌蛋白包括各种消化酶、抗体、蛋白类激素、血浆蛋白等。
(2)细胞外的大分子和颗粒性物质,以及细胞膜的膜蛋白也会通过内吞作用,包裹在具有膜的小泡里运输到细胞内。
(1)固着核糖体主要合成分泌蛋白,游离核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质。
(2)粗面型内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关,滑面型内质网与糖类、脂质(如某些激素)的合成有关。
1.(2008年天津高考)下列有关生物膜的叙述,正确的是 (  )
A.大鼠脾细胞与兔造血干细胞的细胞膜能够发生融合
B.用蛋白酶处理生物膜可改变其组成,不改变其通透性
C.在生长激素的合成和分泌过程中,生物膜只发生结构上的联系
D.兴奋在神经纤维上传导和在神经元间传递时,生物膜发生的变化是相同的
【答案】 A
2.(2009年青岛市统考)把胰腺细胞培养在含某种氨基酸(用放射性同位素标记)的培养基中,最后测得细胞分泌带有放射性的胰岛素。如果用仪器追踪上述过程中放射性同位素在细胞内出现的先后顺序,最可能是
(  )
①线粒体 ②核糖体 ③中心体 ④染色体 ⑤高尔基体 ⑥细胞膜 ⑦细胞核
A.①③④⑦⑥    B.⑥②⑤⑥
C.②③⑦④⑤ D.⑥②⑦④⑤
【解析】 本题考查蛋白质的合成和分泌的全过程。胰岛素是由胰腺的内分泌细胞——胰岛B细胞合成和分泌的一种蛋白质,它的原料是氨基酸,氨基酸可以由细胞通过主动运输通过该细胞的细胞膜吸收进入细胞,在核糖体上合成胰岛素,再通过高尔基体的“加工”和“转运”作用,由细胞膜分泌进入血液之中。
【答案】 B
植物组织培养 动物细胞培养

别 理论基础
(原理) 细胞的全能性 细胞增殖
培养基 固体或半固体培养基,需一定营养物质、激素、光照等条件 液体培养基,营养物质、维生素、动物血清、pH等
二、植物组织培养和动物细胞培养的比较
植物组织培养 动物细胞培养
区别 过程

果 获得新个体
或细胞产品 大量产生细胞
或细胞产物
相同点 都需人工条件下的无菌操作
(1)两技术手段培养过程中都进行有丝分裂,都是无性繁殖,都可称克隆,都不涉及减数分裂。
(2)植物组织培养最终产生新个体,体现全能性;动物细胞培养产生大量细胞,不形成新个体,故不能体现全能性。
(3)动物细胞培养在检测有毒物质毒性时的检测指标是观察标本中发生染色体变异的细胞占所培养细胞的比例。
(4)影响脱分化、再分化的重要因素为植物激素。当细胞分裂素与生长素的浓度比高时,有利于芽的产生;浓度比低时,有利于根的产生。
3.(2009年宁夏中卫城区调研)关于动物细胞培养的有关叙述中正确的是 (  )
A.细胞的癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中
B.动物细胞培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、生长素和动物血清等
C.动物细胞培养的目的只是获得大量的细胞分泌蛋白
D.动物细胞培养前和培养过程中都要用胰蛋白酶处理
【解析】 细胞癌变发生在传代培养时;生长素是植物激素,不能用于动物细胞培养;动物细胞培养可获得大量的细胞分泌蛋白,也可用于检测有毒物质等;动物细胞培养前须用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)将组织分散成单个细胞;动物细胞培养过程中为防止接触抑制,也需要用胰蛋白酶将细胞分散开来。
【答案】 D
4.(2010年湖南衡阳联考)下面是“白菜—甘蓝”杂种植株的培育过程示意图,在所提供的几种说法中不正确的是 (  )
A.要得到白菜体细胞的原生质体和甘蓝体细胞的原生质体需要用纤维素酶和果胶酶
B.杂种细胞通过细胞增殖和细胞分化形成杂种植株
C.在组织培养过程中形成的愈伤组织,其代谢类型是自养需氧型
D.“白菜—甘蓝”杂种植株表现的性状是基因选择性表达的结果
【答案】 C
三、植物体细胞杂交和单克隆抗体制备
植物体细胞杂交 动物细胞融合
(单克隆抗体制备)
理论
基础
(原理) 细胞膜的流动性、细胞的全能性 细胞膜的流动性、细胞增殖
融合
前处理 酶解法去除细胞壁(纤维素酶、果胶酶) 注射特定抗原免疫处理正常小鼠
融合
方法 ①物理法:离心、振动、电刺激等
②化学法:聚乙二醇(PEG) ①物理法
②化学法
③生物法:灭活的仙台病毒
植物体细胞杂交 动物细胞融合
(单克隆抗体制备)

程 第

步 原生质体的制备(酶解法) 正常小
鼠免疫
处理


步 原生质体融合(物、化法) 动物细
胞融合
(物、化、
生法)


步 杂种细胞的筛选与培养 杂交瘤
细胞筛
选与培



步 杂种植株诱导与鉴定 单克隆
抗体的
提纯
  植物体细胞杂交 动物细胞融合
(单克隆抗体制备)
意义

用途 ①克服远缘杂交不亲合的障碍,大大扩展杂交的亲本组合范围
②克服有性杂交的母系遗传,获得细胞质基因的杂合子,研究细胞质遗传 ①制备单克隆抗体
②诊断、治疗、预防疾病。例如:
a.肿瘤定位诊断,放射性抗体→肿瘤
b.生物导弹治疗,抗体—抗癌药物→肿瘤
(1)原生质体融合结束的标志是再生出新的细胞壁,动物细胞融合结束的标志是核融合。
(2)若植物细胞A、B的体细胞都是二倍体,体细胞中染色体数为2n,则杂种细胞中染色体数为4n,称为异源四倍体,该生物体与植物A、B不是同一物种。
(3)在制备单克隆抗体时,需经过两次筛选,但其目的不同。
①第一次筛选:将效应B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合体选择出来。在效应B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合之后,有三种情况:效应B淋巴细胞与效应B淋巴细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、效应B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。
②第二次筛选:从杂交瘤细胞中筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。
5.(2009年北京西城模拟)科学家把天竺葵和香茅草进行体细胞杂交,培育出的驱蚊草含有香茅醛,能散发出一种特殊的气味,达到驱蚊且对人体无害的效果。下列关于驱蚊草培育的叙述中,错误的是 (  )
A.驱蚊草的培育属于细胞工程育种,其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍
B.驱蚊草培育过程中要用到纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂
C.培养过程中形成的愈伤组织,其代谢方式是自养需氧型
D.在由杂种细胞形成杂种植株过程中,包含了有丝分裂和细胞分化
【解析】 愈伤组织不能进行光合作用,其代谢类型为异养需氧型。
【答案】 C
6.(2009年福建福州期末)关于单克隆抗体的生产和应用,错误的是 (  )
A.对小动物注射特定抗原以获取所需的B细胞
B.融合并筛选特定的杂交瘤细胞,原代培养遗传物质改变后才能进行传代培养
C.特定的单克隆抗体可制成试剂,用于检测人体是否受某种抗原的感染
D.治疗癌症的“生物导弹”原理之一是利用单克隆抗体的特异性识别癌细胞
【解析】 单克隆抗体的制备是用骨髓瘤细胞和经过免疫的B淋巴细胞融合后得到杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既具有骨髓瘤细胞无限增殖的能力,又具有B淋巴细胞产生抗体的特点,所以不需经过遗传物质的改变便能无限增殖;单克隆抗体最广泛的应用是作为诊断试剂;如果把抗癌细胞的单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合,制成“生物导弹”,注入体内,借助单克隆抗体的导向作用,将药物带到癌细胞所在位置,就能将癌细胞杀死。
【答案】 B
(2009年浙江理综)用动、植物体的体细胞进行离体培养,下列叙述正确的是 (  )
A.都需用 CO2培养箱
B.都须用液体培养基
C.都要在无菌条件下进行
D.都可体现细胞的全能性
【解析】 植物组织培养用固体培养基不需用CO2培养箱,植物组织培养可得到完整的植物个体,体现了细胞的全能性,动物细胞培养获得的是动物细胞或代谢产物,未体现细胞的全能性;植物组织培养和动物细胞培养均需要在无菌条件下进行。
【答案】 C
(2009年全国Ⅰ)下列关于植物体细胞杂交或植物细胞质遗传的叙述,错误的是 (  )
A.利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制,培育远缘杂种
B.不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程
C.两个不同品种的紫茉莉杂交,正交、反交所得F1的表现型一致
D.两个不同品种的紫茉莉杂交,F1的遗传物质来自母本的多于来自父本的
【解析】 植物体细胞杂交包括植物原生质体融合、植物组织培养两个过程。利用植物体细胞杂交技术可克服物种间生殖隔离的限制,培养远缘杂种。紫茉莉枝条颜色遗传属于细胞质遗传,故两个不同品种的紫茉莉杂交,正交、反交所得F1的表现型不一致。因受精卵的细胞质几乎全来自卵细胞,故两个不同品种的紫茉莉杂交,F1的细胞质中遗传物质几乎全部来自母本。
【答案】 C
生物科学探究的一般程序
科学探究的一般过程可简单地用图表示:
(1)提出问题,确定实验课题
所谓实验课题的选定,就是实验者首先要确定一个有一定价值的研究课题,明确通过实验要解决什么问题。
(2)作出假设
“假设”,也称假说或猜测,是指用来说明某种现象但未经证实的论题,也是对所提出的问题作出的参考答案,即依据发现的事实材料或科学原理,通过创造性思维,提出初步假定。
(3)设计实验方案
设计一个实验来检验你的假说,在计划中应该写明详细的实验步骤,以及在实验中要进行哪些观察和测量。
(4)预期结果
“预期结果”是在实验设计方案确定以后,实验正式实施之前,根据假说和原理,对实验可能出现的结果的判断,是依据提出的假说进行推理,得出假定性结果或推论,即“如果假设成立,则应有何种结果”。
(5)分析数据
实验结束时要对数据进行分析,看看是否存在什么规律或趋势。它们能不能支持你的假说?
(6)得出结论
结论的得出必须依据实验结果,若出现的结果与预期结果一致则得出与先前的假说一致的结论或“假说成立”,若实验出现的结果与预期结果不符,则得出的结论应为“假说不成立”。
1.如右图为某同学根据杂交瘤技术的方法,设计生产破伤风杆菌抗体的实验方案。请据图回答:
(1)该方案能达到预期效果吗?______________。原因是_____________________________________________。
(2)图中②为____________过程,常用________作为诱导剂。该细胞继承了________________,
因此,不仅能____________,
还有________的本领。
(3)图中③进行细胞培养,目的是________________。
(4)在制备破伤风杆菌抗体的过程中,进行了两次筛选,其目的不同,②是通过筛选获得_____________,
④是通过筛选获得_______________________。
(5)图中⑤的培养能获得________________细胞,便于大规模培养。
(6)破伤风杆菌的抗体最终可从________和________中提取。
(7)该方案的目的是______________________。
【答案】 (1)不能 没有将抗原注入小鼠体内,无法获得产生单一抗体的效应B细胞
(2)细胞融合和筛选 灭活的病毒 双亲细胞的遗传物质 大量繁殖 产生特定抗体
(3)使其在体外条件下大量增殖
(4)杂交瘤细胞 产生特定抗体的杂交瘤细胞
(5)足够量杂交瘤
(6)细胞培养液 小鼠腹水
(7)制备单克隆抗体
2.现有甲、乙两种可能有一定毒性的化学物质,实验室研究人员欲通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性,并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究,完成下列实验报告并回答有关问题。
Ⅰ.实验原理:__________________________。
根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数(以下称Q值),可判断该化学物质的毒性。
Ⅱ.实验材料:活的小白鼠胚胎。
Ⅲ.药品用具:胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、培养瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜、小白鼠正常体细胞有丝分裂各时期高倍显微照片。
Ⅳ.实验步骤
(1)制备细胞悬浮液。
把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎,转入锥形瓶中,加入胰蛋白酶液处理,使胚胎组织离散成单个细胞,再加入动物细胞培养液,制成细胞悬浮液。
(2)进行细胞培养
①取A、B、C三个洁净的培养瓶,______________。
②向A培养瓶中加入化学物质甲,向B培养瓶中加入等量的化学物质乙,并将培养瓶摇匀。
③向C瓶内_________________________。
(3)制作临时装片
①当细胞增殖到大约第8代左右时,同时从恒温箱中取出三个培养瓶,用胰蛋白酶液处理,使培养的细胞从瓶壁上脱落,再加入动物细胞固定液以便迅速杀死细胞并固定细胞。
②静置一段时间后,分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液,滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央,________________________,3~5 min后,盖上盖玻片。
(4)镜检和统计
把临时装片放在显微镜下,先用低倍镜后用高倍镜,寻找处于____________期的细胞,并与________对比以确认发生变异的细胞,同时统计该期变异的细胞占该期细胞总数的百分数(Q值)。
Ⅴ.结果与结论
经研究人员实验得知:A、B、C三个培养瓶的Q值依次为:
QA=1.3%、QB=12.5%、QC=0.1%,由此可知该实验的结论是_____________________________。
Ⅵ.回答问题
在实验中,C培养瓶起什么作用?____________。
【答案】 Ⅰ.有毒物质能诱导细胞产生变异
Ⅳ.(2)①消毒灭菌,加入等量的细胞悬浮液 ③加入等量生理盐水 (3)②用适宜浓度龙胆紫溶液染色 (4)细胞有丝分裂中 C组
Ⅴ.甲、乙都是有毒性的,且乙的毒性大于甲
Ⅵ.对照作用
1.(2008年江苏生物)下列关于植物组织培养的叙述中,错误的是 (  )
A.培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压
B.培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化
C.离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织
D.同一株绿色开花植物不同部分的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同
【解析】 同一株绿色开花植物的细胞分体细胞和生殖细胞两类,自然这两类细胞经培养获得的愈伤组织细胞的遗传物质(基因)亦不相同。
【答案】 D
2.(2008年上海生物)制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括 (  )
①细胞培养 ②细胞融合 ③胚胎移植 ④细胞核移植
A.①②       B.①③
C.②③ D.③④
【解析】 制备单克隆抗体时,首先采用细胞融合技术得到杂交瘤细胞,再采用动物细胞培养技术获得能产生所需抗体的细胞群。
【答案】 A
3.(2008年全国Ⅰ)下列关于细胞工程的叙述,错误的是 (  )
A.电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合
B.去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理
C.小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体
D.某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同
【解析】 通过植物细胞工程中的植物体细胞杂交技术得到的甲乙两植物的体细胞杂种染色体数目是甲乙体细胞染色体之和;而通过有性杂交得到的甲乙两品种杂交后代的染色体数目是甲乙两品种体细胞染色体之和的一半(或两品种的配子所含染色体之和)。
【答案】 D
4.由单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两部分组成,一是“瞄准装置”,二是杀伤性“弹头”,下列对此描述不正确的是 (  )
A.“瞄准装置”是由识别肿瘤的单克隆抗体构成的
B.“弹头”是由放射性同位素、化学药物和毒素等物质构成的
C.“弹头”中的药物有选择杀伤肿瘤细胞的功能
D.“生物导弹”是利用细胞工程制出来的
【答案】 C
5.(2009年山东卷)人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,且疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图:
请回答:
(1)过程①代表的是________。
(2)过程②构建A基因表达载体时,必须使用____________和________两种工具酶。
(3)过程③采用的实验技术是________,获得的X是________。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的________所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可以疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行________比较;或用图中的________________进行特
【解析】 本题以图展示了疫苗的生产和单克隆抗体的制备的过程,考察了中心法则、基因工程、动物细胞工程等现代生物科技。
(1)中心法则中,对于少数的以RNA为遗传物质的病毒,其遗传信息的传递过程需要补充的过程有RNA的逆转录和RNA的复制的过程,图中过程①正代表的是逆转录的过程。
(2)基因工程的步骤是:目的基因的提取—构建基因表达载体—导入受体细胞—目的基因的检测和表达,其中构建基因表达载体中需要限制酶来切割以获取目的基因,同时需要相同的限制酶切割运载体以获取与目的基因相同的黏性末端,再通过 DNA连接酶连接目的基因和运载体。
(3)过程③是将瘤细胞与B淋巴细胞融合的过程,获得的叫杂交瘤细胞,其具备了瘤细胞的无限增殖的特性和B淋巴细胞的产生抗体的特性,从而制备单克隆抗体。
(4)本题考察了免疫预防的操作过程,以及欲确诊疑似患者而采取的方法。本题中提示该RNA病毒表面的A蛋白为主要的抗原,故而可选用通过基因工程生产的A蛋白制备疫苗;确诊时为判断该病毒是否为题目中的RNA病毒,可以进行核酸序列的比对,也可以利用单克隆抗体具备特异性,利用抗A蛋白的特异性单克隆抗体通过能否特异性结合判断病毒表面是否有A蛋白的存在进一步进行检测是否为目的RNA病毒。
【答案】 (1)逆转录 (2)限制性核酸内切酶(限制酶、限制性内切酶) DNA连接酶(两空可以互换) (3)细胞融合 杂交瘤细胞 (4) A蛋白 核酸(基因)序列 抗A蛋白的单克隆抗体本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
选修部分
第四章 第1课时
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式单独装订成册!)
一、选择题
1.下列对生物膜的叙述,正确的是
(  )
①各种生物膜在结构和化学组成上完全相同
②生物膜把细胞质分隔成一个个小的区室,使细胞内同时进行多种化学反应,而互不干扰
③各种生物膜在结构、功能上各自独立[来源:21世纪教育网]
④细胞内广阔的膜面积为酶提供了附着位点,为多种化学反应的进行创造了有利条件
A.①② B.①④
C.②③ D.②④
【解析】 各种生物膜在结构和化学组成上大致相同,各种生物膜在结构、功能上具有一定的联系性。
【答案】 D
2.下图是某细胞在进行某生命活动前、后几种生物膜面积的变化图,在此变化过程中最可能合成
(  )
A.抗体 B.雄性激素
C.呼吸酶 D.DNA合成酶
【解析】 本题主要考查生物膜系统在结构及功能上的联系,测试理解能力、获取信息能力。抗体属于一种分泌蛋白,分泌蛋白通过“囊泡”运输,即内质网→高尔基体→细胞膜,前者以“出芽”方式脱落转移到后者。
【答案】 A
3.细胞膜、核膜及细胞器膜统称为生物膜,下列对生物膜的叙述不正确的是
(  )
①各种生物膜的化学组成和结构完全相同 ②细胞内广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点,为多种化学反应的进行提供了条件 ③细胞膜在细胞和外界环境之间进行物质交换、信息传递的过程中起重要的作用 ④生物膜把细胞质分隔成多个微小的结构,使多种化学反应可以同时进行而互不干扰 ⑤各种细胞器膜在结构上都是各自独立的
(  )
A.②④ B.②③
C.③⑤ D.①⑤
【答案】 D
4.下列选项中能正确说明细胞生物工程技术的是
( )
A.利用植物组织培养可将离体的植物器官或细胞进行脱分化获得无病毒植株
B.动物细胞融合技术最重要的用途是培养具有双亲优良性状的经济动物
C.动物注射抗原后分离的单个效应B细胞进行无性生殖形成细胞系可生产单克隆抗体
D.植物体细胞杂交和动物细胞融合都依赖于生物膜的流动性
【解析】 利用植物组织培养可将离体的组织、器官经脱分化和再分化获得无病毒植株;动物细胞融合技术最重要的用途是制备单克隆抗体;单个效应B细胞一般不能无限增殖,即不可能无性生殖形成细胞系。
【答案】 D
5.动物细胞体外培养时,通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。如图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。从该图提供的信息可以获得的不正确结论有
(  )
21世纪教育网
A.正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
B.有无血清对正常细胞培养的影响不同
C.培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
D.培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
【解析】 本题考查了对曲线的理解能力和动物细胞培养的有关知识。由曲线可知癌细胞的增殖速率明显高于正常细胞。补充血清对正常细胞的增殖有促进作用,而对癌细胞的培养影响不大。
【答案】 A
6.下列利用细胞工程技术的是
(  )
①番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株 ②紫色糯性玉米种子培育出植株 ③由B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合而成杂交瘤细胞 ④大规模生产干扰素,用于抵抗病毒引起的感染 ⑤为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞 ⑥利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁殖
A.①②③④⑤⑥ B.①③④⑤⑥
C.①②④⑥ D.②④⑥
【答案】 B
7.(2009年洛阳模拟)一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后,这个卵细胞经过多次分裂,再植入第三只羊的子宫内发育,结果产下一只羊羔。这种克隆技术具有多种用途,但是不能
(  )
A.有选择地繁殖某一性别的家畜
B.繁殖家畜中的优秀个体
C.用于保存物种
D.改变动物的基因型
【解析】 本题是侧重考查生物发育和遗传的关系。生物的遗传主要是由细胞核基因控制的,克隆羊的过程属于无性生殖,这只小羊羔细胞核的基因来源于第二只羊的细胞核,所以可以根据需要有选择地繁殖某一性别的家畜,也可以繁殖家畜中的优秀个体,还可用于保存物种。在克隆羊的过程中,动物的基因型由第二只羊的细胞核基因决定。要改变动物的基因型,只有在有性生殖的过程中,基因重组才能实现。
【答案】 D
8.(2009年山东潍坊期末)动物细胞融合和植物原生质体融合比较,特殊性表现在
(  )21世纪教育网
A.融合的原因 B.融合的优点
C.融合的诱导手段 D.融合的过程
【解析】 动物细胞融合和植物原生质体融合都是为了将两者的优良性状集于一体,过程都是先膜融合再质融合,最后核融合,即融合的过程相同;动物细胞融合可以用灭活的病毒诱导,而植物原生质体融合不能用病毒诱导。
【答案】 C
9.(2009年太原模拟)关于“克隆羊”“试管羊”“转基因羊”的说法合理的是
(  )
A.在培育过程中,都用到了动物细胞培养技术、核移植技术、胚胎移植技术
B.它们的遗传物质都只来自一个亲本
C.它们是通过相同的生殖方式获得的
D.它们在形成过程中,一般都有卵细胞参与
【解析】 “克隆羊”属于无性繁殖,一般要用到动物细胞培养技术、核移植技术和胚胎移植技术;“试管羊”是体外受精和胚胎移植技术的产物,它要用到动物细胞培养技术和胚胎移植技术;“转基因羊”属于基因工程应用的成果,它要用到动物细胞培养技术和胚胎移植技术。
【答案】 D
10.(2008年江西模拟)下列关于人工种子,不科学的叙述是
(  )
A.人工种皮不是选择透过性膜
B.利用种子进行繁殖属于有性生殖,所以利用人工种子繁殖也属于有性生殖
C.在人工胚乳中可加入菌肥、农药等,所以人工种子萌发率比自然种子萌发率高
D.人工种子的胚状体是经植物组织培养形成的
【解析】 人工种子是利用植物组织培养获得的,若利用植物的体细胞进行植物组织培养得到人工种子,则该人工种子繁殖属于无性生殖;若利用花粉进行植物组织培养得到人工种子,则该人工种子繁殖属于有性生殖,故答案为B。
【答案】 B
11.(2010年安徽皖南八校联考一)植物组织培养中的“脱分化”过程是指
(  )
A.已休眠的种子经过处理使种子尽快萌发的过程
B.植物根尖、茎尖等处分生组织细胞有丝分裂产生新细胞后分化为各种组织
C.愈伤组织细胞分化为根与芽的过程
D.离体的植物组织、细胞培养产生愈伤组织的过程
【解析】 脱分化指让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。A、B、C都是细胞分裂、分化的过程。
【答案】 D
12.(2009年石家庄一模)下列关于细胞融合及培养等过程的叙述正确的是
(  )
A.若a、b分别代表被子植物的一个精子和一个极核,则d细胞为受精极核
B.若a、b是两种植物的原生质体,则培育N植株的原理是细胞增殖
C.若N植株比M植株光合作用效率高,原因之一可能是前者具有双亲的叶绿体
D.理论上,不能用类似单克隆抗体的制备方法在体外大量生产干扰素
【答案】 C
13.(2010年江苏苏北四市调研)在下列选项中,需要采用植物组织培养技术的是
(  )21世纪教育网
①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,获得多倍体植株21世纪教育网
②获取大量的脱毒苗  ③利用基因工程培养抗棉铃虫的植株
④单倍体育种 ⑤无子西瓜的快速大量繁殖
A.①②③ B.③④⑤
C.①②④⑤ D.②③④⑤
【答案】 D
14.乳腺生物反应器、人工种子和克隆动物均属于生物工程的成果,下列叙述正确的是
(  )
A.三者都涉及基因工程技术
B.三者都是在细胞或细胞器水平操作的
C.克隆动物属于无性生殖范畴
D.人工种子的胚状体是由受精卵发育而成
【答案】 C
二、非选择题
15.(2009年文登三中高三月考)科学家用同位素标记研究分泌蛋白的合成及分泌时,做过下列实验:
(1)选用豚鼠的胰腺细胞作为实验材料,是因为该细胞具有____________的功能。
(2)本实验需在培养液中加入标记物,可供选择的物质有:被3H标记了的胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、亮氨酸及葡萄糖,该实验应选择______________作标记物,该物质从培养液进入细胞的方式是________,培养液在这一过程中相当于豚鼠细胞生活的________。细胞培养3分钟后,需向培养液中加入______________,以降低标记物连续渗入对实验结果的影响。
(3)随着时间的变化测定细胞各组分的放射性,结果如上图,根据图中提供的信息可以推测,分泌蛋白是在______________________上合成的,并沿着____________________________途径向外分泌。
【解析】 (1)胰腺细胞能合成并分泌消化酶或胰岛素等,所以该细胞具有分泌蛋白质的功能。(2)题干中给出的几种物质,只有氨基酸是合成蛋白质的基本单位,氨基酸进入细胞的方式是主动运输,培养液在这一过程中相当于动物细胞的内环境或细胞外液。(3)3H标记的亮氨酸首先在附着在内质网的核糖体上合成蛋白质,然后进入内质网腔,经内质网初步加工后,才能成为较成熟的蛋白质,再由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡,包裹着蛋白质转移到高尔基体中,并在其中进一步加工。接着,高尔基体边缘突起形成小泡,把蛋白质释放到细胞外。所以放射性颗粒数依次增加的顺序为附着有核糖体的内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞膜。
【答案】 (1)分泌蛋白质 (2)3H标记的亮氨酸 主动运输 内环境(细胞外液) 未标记的亮氨酸 (3)附着于内质网上的核糖体 内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞膜
16.(2009年徐州高三期末)科学家对鼠源杂交瘤抗体进行改造,生产出效果更好的鼠—人嵌合抗体,用于癌症治疗。下图表示形成鼠—人嵌合抗体的过程。
请据图回答:
(1)鼠源杂交瘤抗体就是从免疫的小鼠脾脏细胞中获取B淋巴细胞,在诱导剂的作用下与________融合,形成杂交瘤细胞,并通过体内培养或体外培养生产的单克隆抗体。这种抗体与普通血清抗体相比较,具有____________的特点。
(2)生产单克隆抗体一般不直接培养效应B细胞,主要原因是____________________。
(3)改造鼠源杂交瘤抗体,生产鼠—人嵌合抗体,属于______________(生物工程)的范畴。图示该过程中,根据预期的嵌合抗体功能,设计嵌合抗体的结构,最终必须对______________进行操作。
(4)经过改造的鼠—人嵌合抗体,与鼠源杂交瘤抗体相比较,突出的优点是____________________。
【答案】 (1)骨髓瘤细胞 特异性强、灵敏度高 (2)效应B细胞不能无限增殖 (3)蛋白质 基因 (4)对人体的不良反应(或过敏反应等副作用)减少
17.(2008年宁夏理综)回答下列有关动物细胞培养的问题:
(1)在动物细胞培养过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面________时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的__________。此时,瓶壁上形成的细胞层数是______。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来,需要用酶处理,可用的酶是______。
(2)随着细胞传代次数的增多,绝大部分细胞分裂停止,进而出现________________的现象;但极少数细胞可以连续增殖,其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成________细胞,该种细胞的黏着性________,细胞膜表面蛋白质(糖蛋白)的量________。
(3)现用某种大分子染料,对细胞进行染色时,观察到死细胞被染色,而活细胞不染色,原因是______________________________________。
(4)检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目,最好选用细胞分裂到________期的细胞用显微镜进行观察。
(5)在细胞培养过程中,通常在________条件下保存细胞。因为在这种条件下,细胞中________的活性降低,细胞________的速率降低。
(6)给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后,发生了排斥现象,这是因为机体把移植的皮肤组织当作________进行攻击。
【解析】 在动物细胞培养过程中,细胞会表现出接触抑制现象,此时是单层细胞。用胰蛋白酶可以使贴壁细胞从瓶壁上分离开来。随着细胞传代培养代数的增多,绝大部分细胞分裂停止,进而出现衰老甚至死亡的现象,但极少数细胞可以连续增殖,有些细胞会因遗传物质改变而变成不死性细胞。由于活细胞的膜具选择透过性,大分子染料不能进入活细胞内,而死细胞的细胞膜丧失选择透过性,大分子染料能够进入死细胞内而着色。由于中期染色体形态固定、数目清晰,因此最好选用细胞分裂到中期的细胞用显微镜观察染色体数目。由于在冷冻、超低温、液氮下,细胞中酶的活性降低,细胞新陈代谢的速率降低,通常在此条件下保存细胞。机体把移植的皮肤组织当作抗原攻击,会发生排斥现象。
【答案】 (1)相互接触 接触抑制 单层(或一层) 胰蛋白酶 (2)衰老甚至死亡 不死性 降低 减少
(3)由于活细胞的膜具有选择透过性,大分子染料不能进入活细胞内,故活细胞不能着色(或由于死细胞的膜丧失了选择透过性,大分子染料能够进入死细胞内而着色)
(4)中 (5)冷冻(或超低温、液氮) 酶 新陈代谢
(6)抗原单元综合测试
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选修部分
第四章 单元综合测试
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式单独装订成册!)
一、选择题(每小题3分,共60分)
1.(2009年山东省模拟)下列关于生物膜结构和功能的叙述,正确的是
(  )
A.细胞核、线粒体、叶绿体都具有双层膜,所以它们的通透性是相同的
B.因为生物膜具有流动性,所以组成膜的化学成分在膜中是均匀分布的
C.所有生物膜的结构由外到内依次是糖被、蛋白质,磷脂双分子层
D.生物膜在结构和功能上的紧密联系是使细胞成为有机整体的必要条件
【答案】 D
2.(2009年北京顺义模拟)以下关于细胞的全能性的叙述,正确的是
(  )
A.所谓植物细胞的全能性就是构成植物体的每一个细胞都参与植物体的每一项生命活动
B.所谓植物细胞的全能性就是构成植物体的每一个细胞形态结构都一样
C.所谓植物细胞的全能性就是构成植物体的每一个活细胞都可能分化发育成为一个完整的植物体
D.所谓植物细胞的全能性就是一个植物体只由一个细胞分化而来
【答案】 C
3.(2010年合肥二模)生物膜系统在细胞生命活动中起着决定性的作用,据此判断下列叙述中错误的是
(  )
A.在细胞内外的物质运输等过程中起决定性作用
B.使核内遗传信息的传递不受细胞质的影响
C.广阔的膜面积为酶提供大量的附着位点
D.使细胞的结构与功能区域化
【答案】 B
4.(2009年宜昌模拟)如右图所示 ,图中功能多、联系广的细胞结构A是指 (  )
A.高尔基体膜
B.叶绿体膜
C.内质网膜
D.液泡漠
【解析】 内质网(A)是生物膜的转化中心。内质网膜与核膜、细胞膜以及线粒体膜(代谢旺盛时)直接相连,可直接相互转换;高尔基体膜(B)与内质网膜、细胞膜无直接联系,可以以“出芽”的方式形成小泡进行转换。
【答案】 C
5.甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成甲状腺球蛋白,并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外。如下图所示:
下列对图中的观察作出的叙述错误的是
(  )
A.若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了HO,那么水中的18O最可能来自于氨基酸的—COOH
B.细胞内的碘浓度远远高于血浆中碘浓度,这表明a过程是一种主动运输
C.与c过程有关的细胞器是内质网、高尔基体、线粒体
D.与上图中③不直接相通,但膜成分最为相似的是高尔基体,用含3H标记的氨基酸注射到上图细胞中,则出现3H的部位依次为①③②⑥⑤④
【答案】 D
6.(2010年滨州模拟)下图是细胞的生物膜系统概念图。下列相关叙述错误的是(  )
A.图中a、b、c分别是指细胞膜、具膜的细胞器和核膜
B.图中m是指叶绿体的类囊体膜
C.图中p是指线粒体内膜
D.图中的f和h分别是指内质网和高尔基体膜
【答案】 A
7.(2008年江苏高考改造)科学家用含3H标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞,下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述中正确的是
(  )
细胞结构 附有核糖体的内质网 高尔基体 靠近细胞膜的小泡
时间/min 3 17 117
A.形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成
B.高尔基体膜向内与内质网膜相连,向外与细胞膜相连
C.在高尔基体内对蛋白质进行折叠、组装、加工一些糖基团等加工活动
D.分泌蛋白的合成运输途径是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
【解析】 分泌蛋白的多肽最早在核糖体上合成,高尔基体并不直接与内质网和细胞膜相连,而是通过具膜小泡间接相连。高尔基体具有加工和运输分泌蛋白的作用。但折叠、组装、加上一些糖基团是在内质网腔内完成的,在高尔基体中进一步浓缩加工成为成熟的蛋白质。
【答案】 D
8.如右图为小鼠某种淋巴细胞,下列分析中正确的是
(  )
①该细胞可能是效应B细胞,可由记忆细胞转化而来 ②该细胞内质网腔中的物质是具有免疫功能的抗体 ③图中可见细胞内生物膜在结构上具有连续性 ④图中所示物质的运输、分泌过程与线粒体有关
A.①②③ B.③④
C.①③④ D.①②④
【答案】 C
9.如下图为高等动物细胞亚显微结构模式图。下列有关描述中错误的一项是(  )
A.①、③、④、⑤、⑥的膜结构组成该细胞的生物膜系统
B.⑥为该细胞生命活动的进行提供大量ATP
C.③、⑤等的膜结构使得细胞内同时进行不同化学反应
D.③与①、④有直接联系,与⑤有间接联系
【答案】 D
10.下列四种说法中与模型图表示的相关含义不相符的是
(  )
A.如果模型图表示的是动物细胞的融合过程,则这项技术目前最重要的用途是制备单克隆抗体
B.如果A表示的是重组质粒,B表示受体细胞,则B细胞表示的一定是受精卵
C.如果A是二倍体细胞,B表示另一种二倍体细胞,则A、B融合的细胞经组织培养形成的个体是四倍体
D.如果B表示的是高尔基体,A是B形成的小泡,则A的形成原理是膜的流动性
【答案】 B
11.(2009年濮阳模拟)为获得纯合高蔓抗病番茄植株,采用了如下图所示的方法,图中两对相对性状独立遗传,据图分析,不正确的是
(  )
A.过程①的自交代数越多,纯合高蔓抗病植株的比例越高
B.过程②可以取任一植株的适宜花药作为培养材料
C.过程③包括脱分化和再分化两个过程
D.图中筛选过程不改变抗病基因频率
【解析】 图中过程①代表连续自交,自交代数越多纯合比例越高。图中过程②取花药的植物都含有抗病基因,所以所取花药中都含有抗病基因。过程③是植物组织培养过程,包括了脱分化和再分化两个过程。图中的筛选是选出纯合高蔓抗病植株,提高了抗病基因的频率。
【答案】 D
12.在现代生物科技的应用中,不需要进行检测与筛选的是
(  )
A.对植物的离体组织进行培养,大规模培育优良品种
B.将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,制备单克隆抗体
C.利用植物体细胞杂交技术培育“萝卜—甘蓝”
D.将抗虫基因导入植物细胞,培育具有抗虫特性的新植株
【答案】 A
13.下列有关生物工程中相关知识的叙述正确的
(  )
A.试管牛和克隆牛都属于无性生殖
B.蛋白质工程是直接对蛋白质分子进行改造
C.抗虫棉的培育需要进行植物组织培养
D.精心设计生态工程,能提高各营养级的能量传递效率
【答案】 C
14.(2009年广东汕头二模)动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如下图所示,a、b、c表示现代工程技术,①、②、③表示其结果,请据图回答,下面说法正确的是(  )
21世纪教育网
A.a是核移植技术,①反应了动物细胞也具有全能性
B.b是体外受精技术,②的设计产生有一定的伦理争议
C.c是胚胎分割技术,③中个体的基因型和表现型一定相同
D.①②③中的受体均需注射促性腺激素,以达到超数排卵和同期发情的目的
【答案】 B
15.下列关于现代生物工程技术的应用,可以实现的是
(  )
A.利用基因工程技术可获得符合生产要求的突变植株
B.利用细胞工程技术可以大量制备纯度高的抗流感病毒的抗体
C.利用动物细胞培养或植物组织培养技术,均可获得完整生物体
D.利用细胞工程技术,将两种二倍体植物的花粉进行细胞杂交,可获得二倍体可育植株
【答案】 B
16.某同学在学习“细胞工程”时,列表比较了动植物细胞工程的有关内容,你认为有几处是不正确的
(  )
植物细胞工程 动物细胞工程
技术手段 植物组织培养,植物体细胞杂交 动物细胞培养和融合,单克隆抗体的制备
特殊处理 机械法去除细胞壁 胰蛋白酶处理,制成细胞悬液[来源:21世纪教育网]
融合方法 物理方法、化学方法 物理方法、化学方法、生物方法
典型应用 人工种子、杂种植株 单克隆抗体的制备
培养液区别21世纪教育网 生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化 动物血清不可缺少
A.1 B.2
C.3 D.4
【答案】 A
17.下列关于生物工程技术的叙述,正确的是
(  )
A.甲、乙两种植物的体细胞用聚乙二醇诱导融合并培育而成的杂种植株和用秋水仙素处理培育的多倍体品种都是纯合子
B.把合成β—胡萝卜素的有关基因转进水稻,育成可防止人类VA缺乏症的转基因水稻是产生新基因的育种方式
C.将人的正常基因导入有基因缺陷的人体细胞,可以达到治疗某些遗传病的目的
D.单克隆抗体的制备过程体现了动物细胞的全能性
【答案】 C
18.白细胞介素—2是一种淋巴因子,能促进淋巴细胞活化和增殖。通常只能从人体内获得,且获得的数量非常少。为了在体外获得大量的白细胞介素—2,有人把某种淋巴细胞在体外培养,繁殖几代后,细胞分裂就会停止;请选择下列哪种实验设计,既能使某种淋巴细胞在体外不断增殖,又能够获得大量白细胞介素—2
(  )
A.用鼠的效应B细胞与鼠的骨髓细胞进行细胞融合
B.用鼠的效应B细胞与鼠的骨髓瘤细胞进行细胞融合
C.用鼠的效应T细胞与鼠的骨髓细胞进行细胞融合
D.用鼠的效应T细胞与鼠的骨髓瘤细胞进行细胞融合
【解析】 白细胞介素—2是效应T细胞产生的。
【答案】 D
19.通过细胞工程生产单克隆抗体时,要涉及以下三个筛选过程
(  )
①在特定培养基中筛选出杂交瘤细胞 ②选出能产生抗体的B淋巴细胞 ③选出能产生特定抗体并能大量增殖的细胞群这三个过程的先后次序
A.②③① B.③①②
C.②①③ D.①③②
【解析】 先选出能产生抗体的B淋巴细胞,再与骨髓瘤细胞融合,然后在特定培养基中筛选出杂交瘤细胞,接着选出能产生特定抗体并能大量增殖的细胞群,最后进行动物细胞培养。
【答案】 C
20.利用细胞工程方法,以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是
(  )
A.用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内,产生的血清抗体为单克隆抗体
B.体外培养单个效应B细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体
C.将等量效应B细胞和骨髓瘤细胞混合,经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞
D.利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者
【答案】 D
二、非选择题(共40分)
21.(9分)如右图是一种动物细胞及其某一生理过程的示意图。研究表明,在用3H标记的亮氨酸培养该细胞时,放射性物质最终出现在X中。试据图回答相关问题:
(1)该细胞能否进行旺盛的细胞分裂?并说明理由。
____________________。
(2)若该细胞代表肠腺细胞,则X物质可能是________。若图中X表示抗体,则该细胞是____________________。用图中的序号表示出抗体的合成与分泌过程:____________________。
(3)图中[5]具有____________________功能,图中细胞的“动力工厂”是
[ ]________,从物质X排出细胞的过程中细胞内各部分结构和功能的关系分析,可以说明
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在细胞有丝分裂过程中能够牵引染色体运动的结构是由[ ]________发出的。
(5)根据细胞内各种生物膜之间的关系,高尔基体膜在厚度和化学组成上介于内质网膜与细胞膜之间的依据是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)用图中序号表示出与内质网膜直接联系的生物膜________________________。
【答案】 (1)不能。该细胞已经高度分化,不再分裂
(2)消化酶 效应B细胞 2、3、4、5、6、7
(3)加工与包装蛋白质 [1]线粒体 细胞内各种细胞器在功能上既有明确分工,又相互协作 (4)[10]中心体
(5)在细胞中内质网膜可以转变成高尔基体膜,而高尔基体膜又可以转变成细胞膜 (6)1、7、9
22.(10分)下图表示通过二倍体植株甲(自花传粉植物)和植株乙培育植株A、B、C、D、E的过程,其中植株甲的基因型为AaBb,两对等位基因分别位于两对同源染色体上。请据图回答:
(1)植株A是________倍体,经秋水仙素处理后获得的植株B的基因型为________。
(2)植株C与植株甲表现型相同的概率为________。21世纪教育网
(3)培养植株D的过程中,由离体细胞形成愈伤组织的过程称为________,若要制备人工种子,则需诱导愈伤组织形成________结构,再包裹上人工种皮。
(4)获得植株E的过程称为________________,其过程中两个原生质体融合时,常用的诱导剂是____________。
(5)植株A、D、E的培育过程中都需要采用的生物技术是________________,其理论基础是________。植株A、B、C、D、E中可能与植株甲的基因型相同的是植株________。
【答案】 (1)单 AABB或AAbb或aaBB或aabb (2)9/16 (3)脱分化 胚状(体) (4)植物体细胞杂交 聚乙二醇 (5)植物组织培养 细胞全能性 C、D
23.(10分)下图表示细胞工程的简略过程,据图回答:
ABCD
(1)若A是胡萝卜根的韧皮部细胞,则在接种前A需要接受的处理是____________。B将随培养液中____________________的不同而再分化形成不同的器官。
(2)若A是玉米的花粉,则D是________(填可育/不育)的________倍体植株。
(3)若A是带有乙肝疫苗基因的香蕉体细胞,则上述过程的生殖方式属于________,培育这种香蕉植株的主要目的是________________________。
(4)若D是能够分泌含人胰岛素的乳汁的山羊,则说明基因工程能够突破自然界的________。将人胰岛素基因导入A中的方法通常是________法。快速繁殖该性状的山羊可以采用________技术。
(5)若D是转入鲤鱼生长激素基因的三倍体鲫鱼,其生长速度明显快于普通鲫鱼。科学家不赞成放养二倍体转基因鱼的原因主要是___________________。
【答案】 (1)进行表面消毒 细胞分裂素与生长素浓度比值
(2)不育 单 (3)无性生殖 通过生食香蕉来替代疫苗接种
(4)生殖隔离 显微注射 克隆(细胞核移植) (5)三倍体鱼不育,目的基因不会污染自然二倍体,有利于保护生物多样性
24.(11分)(2009年广东深圳二调)请根据材料回答下列问题。
材料 单克隆抗体在医疗诊断等方面发挥着越来越重要的作用。英国科学家米尔斯坦和柯勒设计了一个用被免疫的B淋巴细胞制备单克隆抗体的实验,右图示其实验流程,请回答:
(1)a是________,b是________。
①过程是________,②表示在________上进行培养。③过程包括了体外培养和________。
(2)制备单克隆抗体时,选择B淋巴细胞的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)如何判断经过②后的细胞就是杂交瘤细胞?
________________________________________________________________________。
(4)③过程如在体外培养,则需要的环境条件是(要求答5项)
________________________________________________________________________。
(5)诱导动、植物细胞融合常用的一种化学诱导剂是______________,植物体细胞杂交之前还需要用______________去除细胞壁,植物体细胞杂交技术在一定程度上解决了杂交育种的________________问题。
【解析】 根据单克隆抗体制备的流程判断:a是骨髓瘤细胞、b是杂交瘤细胞。①是诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的过程。②表示在选择培养基上进行培养筛选能产生抗体的杂交瘤细胞。③包括体外培养和注入小鼠腹腔内培养。对于B淋巴细胞来说每一种B淋巴细胞只能产生一种特异性抗体。选择培养基只允许杂交瘤细胞生长、繁殖,其他细胞不能生存。动物细胞培养需具备的条件是:无菌、无毒,营养充足,温度适宜,pH适宜,充足的空气。诱导细胞融合时常用聚乙二醇作诱导剂,植物体细胞杂交可以克服远缘杂交不亲和的障碍。
【答案】 (1)骨髓瘤细胞 杂交瘤细胞 细胞融合 选择培养基 小鼠腹腔内培养
(2)每一种B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体
(3)在该选择培养基上只有杂交细胞才能存活
(4)无菌、无毒,营养充足,温度适宜,pH适宜,空气充足21世纪教育网
(5)聚乙二醇(PEG) 纤维素酶和果胶酶 远缘杂交不亲和(障碍)
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