蛋白質(zhì)工程的崛起習(xí)題(共5頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上2014級(jí)宏志班生物堂考一、選擇題（每小題4分，共40分）1.下列哪項(xiàng)不是蛋白質(zhì)工程的研究?jī)?nèi)容()A.分析蛋白質(zhì)分子的精細(xì)結(jié)構(gòu)B.對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行有目的的改造C.分析氨基酸的化學(xué)組成D.按照人的意愿將天然蛋白質(zhì)改造成新的蛋白質(zhì)2.蛋白質(zhì)工程中需要直接進(jìn)行操作的對(duì)象是()A.氨基酸結(jié)構(gòu)   B.蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)C.肽鏈結(jié)構(gòu)   D.基因結(jié)構(gòu)3.科學(xué)家為提高玉米中賴氨酸含量，計(jì)劃將天冬氨酸激酶的第352位的蘇氨酸變成異亮氨酸，將二氫吡啶二羧酸合成酶中104位的氨基酸由天冬氨酸變成異亮氨酸，就可以使玉米葉片和種子中的游離賴氨酸含量分別提高5

2、倍和2倍，下列對(duì)蛋白質(zhì)的改造，操作正確的是()A.直接通過(guò)分子水平改造蛋白質(zhì)B.直接改造相應(yīng)的mRNAC.對(duì)相應(yīng)的基因進(jìn)行操作D.重新合成新的基因4.蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是()A.改造蛋白質(zhì)   B.改造mRNA C.改造基因   D.改造氨基酸5.關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說(shuō)法，正確的是()A.蛋白質(zhì)工程是在分子水平上對(duì)蛋白質(zhì)分子直接進(jìn)行操作B.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C.對(duì)蛋白質(zhì)的改造是通過(guò)直接改造相應(yīng)的mRNA來(lái)實(shí)現(xiàn)的D.蛋白質(zhì)工程的流程和天然蛋白質(zhì)合成的過(guò)程是相同的6.基因工程與蛋白質(zhì)工程的區(qū)別是()A.基因工程需對(duì)基因進(jìn)行分子水平操

3、作，蛋白質(zhì)工程不對(duì)基因進(jìn)行操作B.基因工程合成的是天然存在的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)工程合成的可以是天然不存在的蛋白質(zhì)C.基因工程是分子水平操作，蛋白質(zhì)工程是細(xì)胞水平(或性狀水平)操作D.基因工程完全不同于蛋白質(zhì)工程7.下列有關(guān)蛋白質(zhì)工程的說(shuō)法正確的是()A.蛋白質(zhì)工程無(wú)需構(gòu)建基因表達(dá)載體B.通過(guò)蛋白質(zhì)工程改造后的蛋白質(zhì)的性狀不遺傳給子代C.蛋白質(zhì)工程需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶D.蛋白質(zhì)工程是在蛋白質(zhì)分子水平上改造蛋白質(zhì)的8.(2011年河南三門峽高二檢測(cè))某種微生物合成的蛋白酶與人體消化液中的蛋白酶的結(jié)構(gòu)和功能很相似，只有對(duì)熱穩(wěn)定性較差，進(jìn)入人體后容易失效?，F(xiàn)要將此酶開發(fā)成一種片劑，臨床治療食

4、物的消化不良，最佳方案是()A.對(duì)此酶中的少數(shù)氨基酸替換，以改善其功能B.將此酶與人蛋白酶進(jìn)行拼接，形成新的蛋白酶C.重新設(shè)計(jì)與創(chuàng)造一種全新的蛋白酶D.減少此酶在片劑中的含量9.增加玉米細(xì)胞中賴氨酸含量最有效的途徑是()A.將富含賴氨酸的蛋白質(zhì)編碼基因?qū)胗衩准?xì)胞B.切除玉米細(xì)胞中天冬氨酸激酶基因和二氫吡啶二羧酸合成酶基因C.修飾天冬氨酸激酶基因和二氫吡啶二羧酸合成酶基因的個(gè)別堿基D.將根瘤菌的固氮基因?qū)胗衩准?xì)胞10.下列對(duì)物質(zhì)的改造不屬于蛋白質(zhì)工程范疇的是( )A胰島素改造 B抗體改造 C酶的改造 D性激素改造二、填空題（共50分）11.人類正常血紅蛋白(HbA)鏈第63位氨基酸是組氨酸，

5、其密碼子為CAU或CAC。當(dāng)鏈第63位組氨酸被酪氨酸(UAU或UAC)替代后，出現(xiàn)異常血紅蛋白(HbM)，導(dǎo)致一種貧血癥，鏈第63位組氨酸被精氨酸(CGU或CGC)所替代產(chǎn)生的異常血紅蛋白(HbZ)將引起另一種貧血癥。(1)寫出正常血紅蛋白基因中，決定鏈第63位組氨酸密碼子的堿基對(duì)組成。(2)在決定鏈第63位組氨酸密碼子的DNA的三個(gè)堿基對(duì)中，任一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生變化都將產(chǎn)生異常的血紅蛋白嗎?為什么?(3)若將正常的基因片段導(dǎo)入貧血癥患者的骨髓造血干細(xì)胞中，則可以達(dá)到治療疾病的目的。請(qǐng)問(wèn)，此操作屬于蛋白質(zhì)工程嗎?為什么?12.(2011年廣西桂林高二檢測(cè))枯草桿菌產(chǎn)生的蛋白酶具有催化分解蛋白質(zhì)的特

6、性，但極易被氧化而失效。1985年，美國(guó)的埃斯特爾將枯草桿菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替換后，雖然其水解活性有所下降，但抗氧化能力大大提高。用這種水解酶作為洗滌劑，可以有效地除去血漬、奶漬等蛋白質(zhì)污漬。(1)改造枯草桿菌蛋白酶的生物技術(shù)是_。(2)改造后的枯草桿菌中控制合成蛋白酶的基因與原來(lái)相比，至少有_個(gè)堿基對(duì)發(fā)生變化。(3)利用生物技術(shù)改造蛋白質(zhì)，提高了蛋白質(zhì)的_性，埃斯特爾所做的工作，是對(duì)已知蛋白質(zhì)進(jìn)行_。13.蛋白質(zhì)工程是指根據(jù)人們對(duì)蛋白質(zhì)功能的特定需求，對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的過(guò)程。下圖是蛋白質(zhì)工程的基本途徑，試回答下列有關(guān)問(wèn)題：預(yù)期蛋白質(zhì)功能設(shè)計(jì)預(yù)期蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測(cè)應(yīng)有

7、氨基酸序列推測(cè)相應(yīng)基因中脫氧核苷酸序列生產(chǎn)相應(yīng)蛋白質(zhì)(1)圖中過(guò)程的主要依據(jù)是每種氨基酸都有其對(duì)應(yīng)的_，后者位于_分子上，其上的核苷酸序列與基因中的脫氧核苷酸序列之間存在著_關(guān)系。(2)通過(guò)過(guò)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(dá)、發(fā)揮作用，還必須在序列的上、下游加上_和_，在這個(gè)過(guò)程中需要_酶的參與。(3)完成過(guò)程需要涉及_技術(shù)。2015.8.24 序號(hào)：145 生物答案1解析：選C。蛋白質(zhì)工程就是指根據(jù)蛋白質(zhì)的精細(xì)結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系，按照人的意愿改造蛋白質(zhì)分子。為了改造某種蛋白質(zhì)分子，必須對(duì)其精細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，但不包括對(duì)組成蛋白質(zhì)的氨基酸的化學(xué)成分的分析。2解析：選D

8、。蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。其目標(biāo)是根據(jù)人們對(duì)蛋白質(zhì)功能的特定需求，對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)，但因?yàn)榛驔Q定蛋白質(zhì)，因此對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，歸根到底，還需對(duì)相應(yīng)的基因進(jìn)行操作，按要求進(jìn)行修飾、加工、改造，使之能控制合成人類需要的蛋白質(zhì)。3解析：選C。蛋白質(zhì)工程的目的是對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，從而使蛋白質(zhì)功能可以滿足人們的需求。而蛋白質(zhì)功能與其高級(jí)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，蛋白質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)又非常復(fù)雜，所以直接對(duì)蛋白質(zhì)改造非常困難，而蛋白質(zhì)是由基因控制合成的，對(duì)基因進(jìn)行操作卻

9、容易得多。另外，改造后的基因可以遺傳，如對(duì)蛋白質(zhì)直接改造，即使成功也不能遺傳。4解析：選C。蛋白質(zhì)工程一般是先創(chuàng)造出適合人類需求的新基因，然后使其表達(dá)出具有特定結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)。5解析：選B。蛋白質(zhì)工程是根據(jù)人們的需求，設(shè)計(jì)并生產(chǎn)出自然界不存在的蛋白質(zhì)分子。6解析：選B。蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)的第二代基因工程。蛋白質(zhì)工程從分子水平對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)相應(yīng)的基因進(jìn)行修飾加工甚至人工進(jìn)行基因合成，從而對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)以滿足人類生產(chǎn)和生活需求。而基因工程只是將外源基因?qū)肓硪簧矬w內(nèi)，并使之表達(dá)，體現(xiàn)人類所需的性狀，或者獲取所需的產(chǎn)品。因此，基因

10、工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)。7答案：C8解析：選A。本題考查蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展與前景。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)包括一級(jí)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)，一級(jí)結(jié)構(gòu)是指組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序，蛋白質(zhì)的功能是由一級(jí)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)共同決定的，特別是空間結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)的功能關(guān)系更密切。要想使蛋白酶熱穩(wěn)定性有所提高，就要改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，此類問(wèn)題一般是對(duì)蛋白質(zhì)中的個(gè)別氨基酸進(jìn)行替換。9解析：選C。玉米中賴氨酸的含量比較低，原因是賴氨酸合成過(guò)程中的兩個(gè)關(guān)鍵酶天冬氨酸激酶和二氫吡啶二羧酸合成酶，其活性受細(xì)胞內(nèi)賴氨酸濃度的影響較大，當(dāng)賴氨酸濃度達(dá)到一定量時(shí)，就會(huì)抑制這兩個(gè)酶的活性。如果我們將天冬氨酸激酶的第352

11、位的蘇氨酸變成異亮氨酸，將二氫吡啶二羧酸合成酶中104位的天冬酰胺變成異亮氨酸，就可以使玉米葉片和種子中的游離賴氨酸分別提高5倍和2倍。此題易錯(cuò)選A，要認(rèn)真分析賴氨酸含量低的真正原因，通過(guò)改變有關(guān)基因的個(gè)別堿基，從而改變基因控制合成的蛋白質(zhì)(酶)的結(jié)構(gòu)而達(dá)到目的，屬于蛋白質(zhì)工程。10、D11、(1)(2)不一定。原因是當(dāng)中的第三對(duì)堿基，發(fā)生A·TG·C或G·CA·T變化后，產(chǎn)生的遺傳密碼為CAC或CAU，依然是組氨酸的密碼子，因而不影響產(chǎn)生正常血紅蛋白。(3)不屬于蛋白質(zhì)工程，因?yàn)榇瞬僮魇菍⒔】档恼５哪康幕驅(qū)胗腥毕莸氖荏w細(xì)胞，合成的蛋白質(zhì)仍為天然存

12、在的蛋白質(zhì)，所以，不屬于蛋白質(zhì)工程，而是屬于基因工程。解析： 本題主要依據(jù)課本中人類鐮刀型貧血癥的發(fā)病機(jī)理而介紹了另外兩種因相同原因(基因突變)所致的貧血癥，重點(diǎn)檢測(cè)學(xué)生對(duì)于基因控制生物性狀(控制蛋白質(zhì)合成)過(guò)程中，轉(zhuǎn)錄階段中DNA分子堿基對(duì)與信使RNA上三聯(lián)體密碼子之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是否清楚。特別是第(2)小題設(shè)問(wèn)靈活，考查了學(xué)生的思維能力。第(1)小題，學(xué)生可以根據(jù)組氨酸的密碼子為CAU，依堿基互補(bǔ)原則A-U，C-G可推導(dǎo)出其基因(DNA分子)上的堿基對(duì)應(yīng)為，密碼子為CAC時(shí)，則為。第(2)小題，首先要考慮到?jīng)Q定鏈第63位組氨酸密碼子的DNA三個(gè)堿基對(duì)的變化是否都能引起組氨酸的密碼子的改變，然

13、后即可做出正確的回答。 基因工程是將外源基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞后，可以產(chǎn)生它本來(lái)不能產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，從而表現(xiàn)出新的性狀，實(shí)質(zhì)上，基因工程產(chǎn)生的只能是自然界已經(jīng)存在的蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)工程則是通過(guò)對(duì)基因進(jìn)行加工修飾或進(jìn)行基因合成，對(duì)現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造出一種新的蛋白質(zhì)，而題目中只將正常的外源基因?qū)氩∪思?xì)胞中，合成的都是天然存在的正常蛋白質(zhì)，所以不屬于蛋白質(zhì)工程，而應(yīng)屬于基因工程。 12、解析：本題考查蛋白質(zhì)工程的有關(guān)問(wèn)題?；蛑械?個(gè)堿基對(duì)決定mRNA上3個(gè)堿基，mRNA上3個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸。利用生物技術(shù)改造蛋白質(zhì)能夠提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性。答案：(1)蛋白質(zhì)工程(2)1 (3)穩(wěn)定少數(shù)氨基酸的替換13、解析：(1)蛋白質(zhì)工程從氨基酸序列推測(cè)基因中的脫氧核苷酸序列，氨基酸