选择性必修3《生物技术与工程》课时跟踪检测（15） 蛋白质工程的原理和应用（解析版）

选择性必修3《生物技术与工程》选择性必修3《生物技术与工程》课时跟踪检测 （十五） 蛋白质工程的原理和应用 一、选择题 1．合成自然界中不存在的蛋白质应首先设计(　　) A．基因的结构 B．蛋白质的结构 C．氨基酸序列 D．mRNA的结构 解析：选B　合成自然界中不存在的蛋白质应该采用蛋白质工程，而蛋白质工程的基本途径为从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。因此，合成自然界中不存在的蛋白质应首先设计蛋白质的结构。 2．下列哪项不是蛋白质工程的研究内容(　　) A．分析蛋白质分子的精细结构 B．分析氨基酸的化学组成 C．对蛋白质进行有目的的改造 D．按照人的意愿将天然蛋白质改造成新的蛋白质 解析：选B　蛋白质工程是根据预期蛋白质功能设计预期的蛋白质分子的精细结构，A不符合题意；蛋白质工程不分析氨基酸的化学组成，B符合题意；蛋白质工程通过改造或合成基因对蛋白质进行有目的的改造，C不符合题意；蛋白质工程可以按照人的意愿将天然蛋白质改造成新的蛋白质，D不符合题意。 3．猪的胰岛素用于人体时降血糖效果不明显，原因是猪胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同。为了使猪胰岛素适于治疗人类糖尿病，用蛋白质工程对蛋白质分子进行设计的最佳方案是(　　) A．对猪胰岛素进行一个氨基酸的替换 B．将猪和人的胰岛素进行拼接组成新的胰岛素 C．将猪和人的胰岛素混合在一起治疗糖尿病 D．根据人的胰岛素设计制造一种新的胰岛素 解析：选A　依据题中信息可知，蛋白质分子设计的最佳方案应为对猪胰岛素进行一个氨基酸的替换使之变成人胰岛素。 4．中华鲟是地球上最古老的脊椎动物，被称为“活化石”。研究者试图通过蛋白质工程改造中华鲟体内的某些蛋白质，使其更加适应现在的水域环境。以下说法错误的是(　　 ) A．该工程可以定向改变蛋白质分子的结构 B．该工程中改造蛋白质是通过改造基因结构而实现的 C．改造后的中华鲟和现有中华鲟仍是同一物种 D．改造后的中华鲟的后代不具有改造的蛋白质 解析：选D　蛋白质工程可以定向改造蛋白质分子的结构，A正确；改造蛋白质是通过改造基因结构而实现的，B正确；改造后的中华鲟具有新的性状，但其和现有中华鲟仍是同一物种，C正确；蛋白质工程改造的是基因，可以遗传给子代，因此改造后的中华鲟的后代也具有改造的蛋白质，D错误。 5．T4溶菌酶在高温时易失去活性。研究人员对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成一个二硫键，提高了酶的耐热性。下列相关叙述正确的是(　　) A．T4溶菌酶耐热性提高的原因是组成该酶的氨基酸种类和数量发生了改变 B．T4溶菌酶的改造属于蛋白质工程，自然界中的酶都可通过蛋白质工程进行改造 C．蛋白质工程与中心法则的流程方向一致，即DNA→mRNA→蛋白质 D．若高温等使蛋白质分子的空间结构发生改变，则蛋白质的功能也会受到影响 解析：选D　根据题意可知，T4溶菌酶耐热性提高的原因是组成该酶的氨基酸种类发生了改变，但数量没有改变，A错误；T4溶菌酶的改造属于蛋白质工程，自然界中的酶不一定都能通过蛋白质工程进行改造，如化学本质是RNA的酶，B错误；蛋白质工程与中心法则的流程方向不同，C错误；结构决定功能，若高温等使蛋白质分子的空间结构发生改变，则蛋白质的功能也会受到影响，D正确。 6．基因疫苗是将编码外源性抗原的基因插入到质粒上，然后将质粒直接导入人或动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答。下列说法正确的是(　　) ①疫苗经注射进入人体后，可被人体的浆细胞识别　②注射疫苗后，人体产生特异性免疫反应 ... ...