大肠杆菌是兼性厌氧的原核生物，其生命活动的主要能源物质是葡萄糖。大肠杆菌细胞内的β半乳糖苷酶能将乳糖水解为半乳糖和葡萄糖。请分析回答：
（1）大肠杆菌细胞内仅有的细胞器是_______。
（2）依据大肠杆菌细胞结构特点分析：大肠杆菌有氧呼吸的第_________阶段在细胞质基质中完成，第三阶段[H]与02结合生成水同时释放ATP的过程是在__________(填写“线粒体内膜”或“细胞膜”）上完成的。
（3）在培养大肠杆菌时，培养基中若没有乳糖，编码β半乳糖苷酶的lac基因不表达；只有在培养基中有乳糖时，该基因才能表达。科学家用下图所示的假说来解释该现象。
①根据上述假说，在无乳糖时，阻遏蛋白与操纵基因结合，阻碍了_______酶的移动，干扰了lac基因表达中的_________过程，导致β半乳糖苷酶不能合成。
②科学家筛选出3类大肠杆菌突变体，进行了下表所示实验，为证实上述假说提供了重要的证据。
| 突变体种类 | 突变体性状 | 实验操作 | 实验结果 |
| 第1类 | 在培养基中没有乳糖时也会合成β半乳糖苷酶 | 保留自身DNA的同时导入野生型大肠杆菌的部分DNA | 第1类突变体性状恢复野生型 |
| 第2类 | 第2类突变体性状不变 | ||
| 第3类 | 无论培养基中有没有乳糖都不能合成β半乳糖苷酶 | 第3类突变体性状不变 |
第1类突变体最可能是______________基因突变体；第2类突变体最可能是________基因突变体；第3类突变体是阻遏基因突变体，与突变前相比，突变后阻遏蛋白与操纵基因的结合力_________，阻遏蛋白与乳糖的结合力_________。
③阻遏基因的突变结果说明，基因突变有___________________性。
高二生物非选择题困难题