2022年【世紀金榜】20162017學年高二生物人教版選修三同課異構練習：14蛋白質(zhì)工程的崛起1Word版

1、生物學習資料溫馨提示：此套題為 Word 版,請按住 Ctrl, 滑動鼠標滾軸,調(diào)劑 合適的 觀看比例,答案解析附后；關閉 Word文檔返回原板 塊；知能訓練 .課時達標【小題達標練】1. （2022 .邢臺高二檢測 ）蛋白質(zhì)工程制造的蛋白質(zhì)是（）A. 自然蛋白質(zhì) B.稀有蛋白質(zhì) C.自然界中不存在的蛋白質(zhì) D.肌肉蛋白【解析】選 G 蛋白質(zhì)工程是通過基因修飾或基因合成,對現(xiàn)有蛋白 質(zhì)進 行改造 ,或制造一種新的蛋白質(zhì) ,以滿意人類的生產(chǎn)和生活的需 求；2. 以下說法不正確選項（）A. 自然蛋白質(zhì)是生物在長期進化過程中形成的 B. 自然蛋白質(zhì)都能符合人類生產(chǎn)和生活的需要 C. 自然干擾素在體外

2、儲存相當困難 D. 很多工業(yè)用酶是由自然酶改造而來的,【解析】選 B；自然蛋白質(zhì)的結構和功能符合特定物種生存的需要 但不肯定完全符合人類生產(chǎn)和生活的需要；3. （2022 .長沙高二檢測 ）豬的胰島素用于降低人體血糖濃度成效不明 顯, 緣由是豬胰島素分子中有一個氨基酸與人的不同；為了使豬胰島 素用于臨 床治療糖尿病 ,用蛋白質(zhì)工程的蛋白質(zhì)分子設計的正確方案 是（）生物學習資料生物學習資料A. 對豬胰島素進行一個不同氨基酸的替換 B. 將豬胰島素和人胰島素進行拼接組成新的胰島素 C. 將豬和人的胰島素混合在一起治療糖尿病 D. 依據(jù)人的胰島素設計制造一種全新的胰島素【解析】選 A；由于豬胰島素分

3、子中只有一個氨基酸與人胰島素不同,所以蛋白質(zhì)工程中蛋白質(zhì)的分子設計,只需替換這一個不同的氨基酸 即可；雖然依據(jù)人胰島素分子的結構設計一種全新的胰島素也可以用 于臨床治 療,但分子設計和胰島素的生產(chǎn)方面都存在很多困難,所以 不是正確方案；4. （2022 .哈爾濱高二檢測 ）蛋白質(zhì)工程是新崛起的 一項生物工程 ,又 稱其次代基因工程；下圖為蛋白質(zhì)工程流程示意圖,圖 中 A、B 在遺傳 學上依次表示（ ）A. 轉錄和翻譯 B.翻譯和轉錄C.復制和轉錄 D.傳遞和表達【解析】選 A；在蛋白質(zhì)工程流程示意圖中,A 表示以基因 DNA 勺一條 鏈為模板合成 mRN 的過程 ,即轉錄 ;B 表示以 mRN

4、 為模板合成多肽鏈 的過程 ,即翻譯；5. （2022 .徐州高二檢測 ）蛋白質(zhì)工程中 ,要對蛋白質(zhì)結構進行設計改 造,必需通過基因修飾或基因合成來完成 因是 （）生物學習資料,而不直接改造蛋白質(zhì)的原生物學習資料A. 缺乏改造蛋白質(zhì)所必需的工具酶B. 改造基因易于操作且改造后能夠遺傳C. 人類對大多數(shù)蛋白質(zhì)高級結構知之甚少D. 蛋白質(zhì)中氨基酸的排列次序千變?nèi)f化,操作難度大【解析】選 B；由于基因掌握蛋白質(zhì)的合成,所以對蛋白質(zhì)設計改造 可通過對基因進行修飾或合成來完成,且改造后的基因能夠遺傳給子 代；6. 以下環(huán)繞蛋白質(zhì)工程的表達中錯誤選項（）A. 蛋白質(zhì)工程能定向改造蛋白質(zhì)分子的結構,使之更加

5、符合人類的需 要B. 蛋白質(zhì)工程是在分子水平上對蛋白質(zhì)分子直接進行操作,定向轉變分子的結構C. 蛋白質(zhì)工程能生產(chǎn)出自然界中不曾存在的新型蛋白質(zhì)分子D. 蛋白質(zhì)工程的操作起點是從預期蛋白質(zhì)功能動身,設計出相應的基因,并借助基因工程實現(xiàn)【解題指南】解答此題的關鍵在于懂得蛋白質(zhì)工程的操作是通過對基 因的改造實現(xiàn)對蛋白質(zhì)的改造；【解析】選 B；蛋白質(zhì)工程操作是從預期蛋白質(zhì)功能動身,設計出相 應的目的基因 ,通過基因工程來實現(xiàn) ,它可以定向地改造蛋白質(zhì)的分 子結構 ,使生產(chǎn)出的蛋白質(zhì)更符合人類的需要,但這些蛋白質(zhì)與自然 蛋白質(zhì)不同 ,可以是自然界中不曾存在過的新型蛋白質(zhì)分子,因此 A、C D 三項正確；

6、 B 項中蛋白質(zhì)工程是對基因進行操作,而不是對蛋白 質(zhì)進生物學習資料生物學習資料行操作 ,故錯誤；7. （2022 .連云港高二檢測 ）以下關于蛋白質(zhì)工程和基因工程的比較 , 合理的是 （多項）（）A. 基因工程原就上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì) 以對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造,從而制造一種新的蛋白質(zhì)B. 蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎上進展起來的 是要通過基因修飾或基因合成來完成,而蛋白質(zhì)工程可,蛋白質(zhì)工程最終仍C. 當?shù)玫娇梢栽?-70 C 條件下儲存半年的干擾素后,在相關酶、氨基酸和相宜的溫度、 pH 條件下 ,干擾素可以大量自我合成D. 基因工程和蛋白質(zhì)工程產(chǎn)生的變異都是可遺傳的【解析】選 A

7、B、D；基因工程原就上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白 質(zhì),而蛋白質(zhì)工程可以對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造 白質(zhì) ;蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎上進展起來的,從而制造一種新的蛋,蛋白質(zhì)工程最終仍是要通過基因修飾或基因合成來完成,這樣產(chǎn)生的轉變才能遺傳 下去 ；蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) ,不行能自我復制 ；由于基因工程和蛋白質(zhì) 工程都是對基因進行操作 ,因此 ,基因工程和蛋白質(zhì)工程產(chǎn)生的變異 都是可遺傳的；【補償訓練】蛋白質(zhì)工程與基因工程相比,其突出特點是（）A. 基因工程原就上能生產(chǎn)任何蛋白質(zhì)B. 蛋白質(zhì)工程能對現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進行改造,或制造一種新的蛋白質(zhì)C. 蛋白質(zhì)工程可以不通過轉錄和翻譯來實現(xiàn)D.蛋白質(zhì)工程是在基

8、因工程的基礎上生物學習資料,延長出來的第三代基因工程生物學習資料【解析】選 B；蛋白質(zhì)工程通過基因修飾或基因合成,對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造 ,或制造一種新的蛋白質(zhì) ,以滿意人類生產(chǎn)和生活的需求,是 延 伸出來的其次代基因工程；【大題提升練】1. 材料 :T4溶菌酶在溫度較高時易失去活性,科學家對編碼 T4溶菌酶 的基 因進行改造 ,使其表達的 T4溶菌酶的第 3 位異亮氨酸變?yōu)榘腚装?酸,在該 半胱氨酸與第 97 位的半胱氨酸之間形成了一個二硫鍵,提高 了 T4 溶菌酶 的耐熱性；1 材料中表達的過程屬于_ 工程范疇；該工程是指以分子生物學相關理論為基礎,通過基因修飾或基因合成,對 進行改造 ,或

9、制造一種 _ 的技術；2 在該實例中 ,T4溶菌酶空間結構轉變的緣由是組成該酶肽鏈的 序列發(fā)生了轉變；【解析】 1材料中表達的過程屬于蛋白質(zhì)工程范疇,該工程是指以分 子生物學相關理論為基礎 ,通過對基因修飾或基因合成,對現(xiàn)有的蛋白 質(zhì)進行改造 ,或制造一種新的蛋白質(zhì)的技術；2 在該實例中 ,T4 溶菌酶空間結構轉變的緣由是組成該酶肽鏈的氨基 酸序列發(fā)生了轉變；答案 :1蛋白質(zhì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)新的蛋白質(zhì)氨基酸2. 枯草桿菌產(chǎn)生的蛋白酶具有催化分解蛋白質(zhì)的特性,但因極易被氧化而失效； 1985 年,美國的埃斯特爾將枯草桿菌蛋白酶分子中的第生物學習資料生物學習資料222 位氨基酸替換后 ,雖然其水解活性有

10、所下降,但抗氧化才能大大提高；用這種水解酶作為洗滌劑的添加劑,可以有效地除去血漬、奶漬等蛋白質(zhì)污漬；請依據(jù)以上材料回答以下問題：1 改造枯草桿菌蛋白酶的生物技術是 _ ；2 改造后的枯草桿菌中的掌握合成蛋白酶的基因與原先相比,至少有 _ 個堿基對發(fā)生變化；利用生物技術改造的枯草桿菌蛋白酶,提高了蛋白質(zhì)的性,埃斯特爾所做的工作 ,是對已知蛋白質(zhì)進行 出了自然界中沒有的蛋白質(zhì)； _ ,從而制造【解析】 1對蛋白質(zhì)進行改造的技術是蛋白質(zhì)工程技術； 2基因中 3 個堿基對打算蛋白質(zhì)中 1 個氨基酸 ,但是任意 1 個堿基對發(fā)生轉變 , 所對應密碼子就可能發(fā)生轉變 ,從而導致氨基酸發(fā)生轉變； 3依據(jù)題

11、干中的信息,對枯草桿菌蛋白酶的改造是通過轉變蛋白質(zhì)中個別氨基 酸,提高了抗氧化性 ,即穩(wěn)固性；由于氨基酸發(fā)生了轉變 于原先蛋白質(zhì)的新蛋白質(zhì)；,新形成的蛋 白質(zhì)就是一種不同答案 :1蛋白質(zhì)工程 21 3穩(wěn)固 少數(shù)氨基酸的替換3. 蛋白質(zhì)工程是指依據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求,對蛋白質(zhì)的結 構進行分子設計、生產(chǎn)的過程；下圖是蛋白質(zhì)工程的基本途徑,請回 答下列有關問題 ：預期蛋-設計預 估計應 找到 #1 旦 生產(chǎn)相 生物學習資料生物學習資料H 質(zhì)功期蛋白 有氮基 質(zhì)結構 酸序列 2的脫氧核應蛋白能甘酸序列質(zhì)1 圖中過程的主要依據(jù)是每種氨基酸都有其對應的 _ ,后者位于 _ 分子上 ,其上的核苷酸序

12、列與基因中的脫氧核苷酸序列之間存在著_ 關系；2 通過過程獲得的脫氧核苷酸序列不是完整的基因,要使這一序列能夠表達、發(fā)揮作用 ,仍必需在序列的上、下游加上 禾廿 _ ,在這個過程中需要 _ 酶的參與；3 完成過程需要涉及_ 技術；【解題指南】此題考查蛋白質(zhì)工程的原理；解答此題應明確以下3點：八、 .1 第一設計蛋白質(zhì)氨基酸序列；2 找到對應的脫氧核苷酸序列；3 依據(jù)脫氧核苷酸序列進行人工合成或進行基因改造；【解析】 1蛋白質(zhì)工程從氨基酸序列估計基因中的脫氧核苷酸序列, 氨基酸與脫氧核苷酸之間的聯(lián)系樞紐是信使RNA 信使 RNA 由脫氧核 糖核酸轉錄形成 ,而密碼子是信使 RNA 上特定的能打算

13、 1 個氨基酸的 3 個相鄰的堿基序列； 2由人工合成的基因只是基因的編碼序列,完 整的基因仍包括啟動子、終止子等結構,把啟動子、終止子等 DNA 片 段連接到基因的編碼區(qū)需要 DNA 連接酶； 3由基因合成蛋白質(zhì)涉及 基因工程；生物學習資料生物學習資料答案 :1密碼子 信使 RNA 堿基互補配對 2啟動子 終止子 DNA 連接 3基因工程4. 下圖為蛋白質(zhì)工程操作的基本思路,請據(jù)圖回答以下問題1 基氨基議序蛋白質(zhì)一預期功能因 DNOmRN A列務肽鏈三維結生物功能A構代表蛋白質(zhì)工程操作思路的過程是 _ , _ 代表中心法貝 y 內(nèi)容的是 _ ； 填寫序號 2 寫出圖中各數(shù)字代表的生物學過程的

14、名稱或內(nèi)容： _ , _ , _ ；蛋白質(zhì)工程的目的是 實現(xiàn)；_ ,通過從圖中可以看出蛋白質(zhì)工程的基本途徑與中心法 就 ；【解析】蛋白質(zhì)工程是依據(jù)具有相應功能的蛋白質(zhì)結構估計氨基酸序列,進而估計出脫氧核苷酸序列,所以應為圖中的過程；過 程代表中心法就 ,與蛋白質(zhì)工程的基本途徑相反；答案 :1 2折疊 分子設計 DNA 合成 3 獵取符合人類需要的蛋白質(zhì) 基因合成或修飾 4 相反【規(guī)律方法】有關蛋白質(zhì)工程的解題方法蛋白質(zhì)工程表達著當代生命科學前沿的最新成果,通?？勺鳛樾卤尘邦}材進行命題 ,詳細的解題可遵循“ 一找二聯(lián)三綜合” 原就；生物學習資料生物學習資料“ 一找”,即找尋題干中有無“ 新奇蛋白

15、質(zhì)” “ 前所未有的蛋白質(zhì)” “ 設計制造蛋白質(zhì)” 等字樣 ,以確定是否考查蛋白質(zhì)工程；“ 二聯(lián)”,即考題肯定會聯(lián)系基因工程,善于和基因工程中操作工具的運用、詳細操作的過程及基因工程應用進行聯(lián)系；“ 三綜合”,即綜合性聯(lián)系現(xiàn)代分子遺傳學的部分內(nèi)容,如中心法就的內(nèi)容,有時也會綜合性聯(lián)系遺傳規(guī)律的應用、變異的學問等；5. 2022 .濰坊高二檢測 胰島素可以用于治療糖尿病,但是胰島素被 注射入人體后 ,會積累在皮下 ,要經(jīng)過較長時間才能進入血液,而進入 血液的胰島素又簡單分解 ,治療成效受到影響；下圖是用蛋白質(zhì)工程 設計的速效胰島素的生產(chǎn)過程 ,請據(jù)圖回答有關問題 ：1構建新的蛋白質(zhì)模型是蛋白質(zhì)工

16、程的關鍵,圖中構建新的胰島素模型的主要依據(jù)是 _ 2圖中從新的胰島素模型到新的胰島素基因的基本思路是 O 3 新的胰島素基因與載體 質(zhì)粒 結合過程中需要限制酶和 DNA 連接生物學習資料生物學習資料酶；已知限制酶 I 的識別序列和切點是-G J GATCC- 請畫出質(zhì)粒被限制酶 I 切割后所形成的黏性末端： _ ；DNA連接酶對所連接的 DNA 兩端堿基序列是否有專一性要求. _ ；4 如將含有新的胰島素基因的表達載體導入植物細胞中,最常用的方法是 _ ；5 如要利用大腸桿菌生產(chǎn)速效胰島素 有 _ 、,需用到的生物工程【解析】 1構建新的胰島素模型的主要依據(jù)是蛋白質(zhì)的預期功能；2依據(jù)蛋白質(zhì)的預期功能 ,估計新的胰島素中氨基酸的序列,進而推斷基因中的脫氧核苷酸序列來合成新的胰島素基因； 3限制酶識別