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2019-2020年高中生物 專題1.4 蛋白質(zhì)工程的崛起知能演練輕巧奪冠 新人教版選修3 1．蛋白質(zhì)工程的基本流程正確的是(　　) ①蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?、贒NA合成　③預(yù)期蛋白質(zhì)功能?、軗?jù)根氨基酸序列推出脫氧核苷酸序列 A．①②③④　　　　　　　 B．④②①③ C．③①④② D．③④①② 解析：選C。蛋白質(zhì)工程的基本流程為：預(yù)期蛋白質(zhì)功能→蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)→根據(jù)氨基酸序列推出脫氧核苷酸序列→DNA合成。 2．豬的胰島素用于人體降低血糖濃度效果不明顯，原因是豬的胰島素分子中有一個(gè)氨基酸與人的不同。為了使豬的胰島素用于臨床治療人的糖尿病，用蛋白質(zhì)工程對(duì)蛋白質(zhì)分子進(jìn)行設(shè)計(jì)的最佳方案是(　　) A．對(duì)豬的胰島素進(jìn)行一個(gè)不同氨基酸的替換 B．將豬的胰島素和人的胰島素進(jìn)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人的糖尿病 D．根據(jù)人的胰島素設(shè)計(jì)制造一種新的胰島素 解析：選D。要使豬的胰島素臨床用于治療人的糖尿病，需要對(duì)豬的胰島素進(jìn)行蛋白質(zhì)改造，制造一種新的胰島素。蛋白質(zhì)工程實(shí)質(zhì)是對(duì)基因的改造。 3．以下關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說(shuō)法正確的是(　　) A．蛋白質(zhì)工程以基因工程為基礎(chǔ) B．蛋白質(zhì)工程就是酶工程的延伸 C．蛋白質(zhì)工程就是用蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造 D．蛋白質(zhì)工程只能生產(chǎn)天然的蛋白質(zhì) 解析：選A。蛋白質(zhì)工程是以基因工程為基礎(chǔ)，又稱為第二代基因工程。蛋白質(zhì)工程可以根據(jù)需要改造控制蛋白質(zhì)合成的相應(yīng)基因中脫氧核苷酸序列或人工合成所需要的自然界原本不存在的基因片段，從而合成自然界中本來(lái)不存在的蛋白質(zhì)。 4．關(guān)于基因工程和蛋白質(zhì)工程的說(shuō)法正確的是(　　) A．都是分子水平上的操作 B．基因工程就是改造基因的分子結(jié)構(gòu) C．蛋白質(zhì)工程就是改造蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu) D．基因工程能產(chǎn)生自然界根本不存在的基因，蛋白質(zhì)工程能產(chǎn)生自然界根本不存在的蛋白質(zhì) 解析：選A?；蚬こ毯偷鞍踪|(zhì)工程的操作對(duì)象都是基因，都屬于分子水平。 5．以下蛋白質(zhì)工程中目前已成功的是(　　) A．對(duì)胰島素進(jìn)行改造，生產(chǎn)速效型藥品 B．蛋白質(zhì)工程應(yīng)用于微電子方面 C．生產(chǎn)體外耐保存的干擾素 D．用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)高產(chǎn)賴氨酸玉米 解析：選A?？茖W(xué)家通過(guò)對(duì)胰島素的改造，已使其成為速效型藥品。其他三項(xiàng)所述內(nèi)容目前尚未實(shí)現(xiàn)，只是蛋白質(zhì)工程的發(fā)展前景，有待于進(jìn)一步研究和設(shè)計(jì)。 6．胰島素可以用于治療糖尿病，但是胰島素被注射到人體后，會(huì)堆積在皮下，要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才能進(jìn)入血液，而進(jìn)入血液的胰島素又容易分解，因此，治療效果受到影響。如圖是用蛋白質(zhì)工程設(shè)計(jì)的速效胰島素的生產(chǎn)過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列有關(guān)問(wèn)題： (1)構(gòu)建新的蛋白質(zhì)模型是蛋白質(zhì)工程的關(guān)鍵，圖中構(gòu)建新的胰島素模型的主要依據(jù)是________________________________________________________________________。 (2)通過(guò)DNA合成形成的新基因應(yīng)與________結(jié)合后轉(zhuǎn)移到________________________中才能得到準(zhǔn)確表達(dá)。 (3)若要利用大腸桿菌生產(chǎn)速效胰島素，需用到的生物工程有____________、____________和發(fā)酵工程。 (4)圖解中從新的胰島素模型到新的胰島素基因的合成的基本思路是什么？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)蛋白質(zhì)工程首先要根據(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)。因此，圖中構(gòu)建新的胰島素模型的主要依據(jù)是胰島素的預(yù)期功能。(2)合成的目的基因應(yīng)與載體結(jié)合，構(gòu)建基因表達(dá)載體后，將其導(dǎo)入受體細(xì)胞中才能表達(dá)。(3)利用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)速效胰島素，需合成新的胰島素基因，改造好的目的基因需要通過(guò)基因工程來(lái)生產(chǎn)基因產(chǎn)物，并且在生產(chǎn)中要借助工程菌，所以還要用到發(fā)酵工程。因此，此過(guò)程涉及蛋白質(zhì)工程、基因工程、發(fā)酵工程。(4)由新的胰島素模型到構(gòu)建新的胰島素基因，其基本思路是根據(jù)新的胰島素中氨基酸的序列，推測(cè)出其基因中的脫氧核苷酸序列，然后利用DNA合成儀來(lái)合成出新的胰島素基因。 答案：(1)胰島素的預(yù)期功能 (2)載體　大腸桿菌等受體細(xì)胞 (3)蛋白質(zhì)工程　基因工程 (4)根據(jù)新的胰島素中氨基酸的序列，推測(cè)出其基因中的脫氧核苷酸序列，然后利用DNA合成儀合成出新的胰島素基因 1．基因工程只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)。 2．蛋白質(zhì)工程的主要目的是對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造或生產(chǎn)新的蛋白質(zhì)，以滿足人類生產(chǎn)和生活的需要。 3．蛋白質(zhì)工程直接操作的對(duì)象是基因，而不是蛋白質(zhì)。 4．蛋白質(zhì)工程的基本途徑是：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列找到相應(yīng)的脫氧核苷酸序列。 5．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。