【题目】目前我国糖病患病率已高达9.7%,部分患者的病因与胰岛B细胞受损有关,下图表示胰岛B细胞分泌胰岛素的过程。
(1)当细胞外液葡萄糖浓度升高,葡萄糖以_________方式被转运到胰岛B细胞内参与___________过程,使细胞中ATP/ADP比值上升,进而关闭ATP敏感的K+通道导致Ca2+进入细胞,Ca2+浓度的上升促进含有胰岛素的囊泡___________,最终释放胰岛素。
(2)胰岛素依赖性糖尿病(IDDM)是一种自身免疫病。为验证单核巨细胞释放的白细胞介素IL-1β对胰岛B细胞的损伤效应,科研人员进行了如下实验。
组别 | 胰岛B细胞 | IL-1β | FDP | 基础胰岛素水平 | 高糖胰岛素水平 | 线粒体酶活性 | NO |
A组 | + | - | - | 426 | 205 | 100 | 85 |
B组 | + | 237 | 90 | 46 | 458 | ||
C组 | + | 359 | 171 | 85 | 187 |
(注:FDP对胰岛B细胞有显的保护功能:+代表加入。-代表不加)
①请在表中相应空格处填写“+”或“-”将实验步骤补充完整_______
②由表中倍息推测,在糖尿病人体内,I L-1β通过与胰岛B细胞表面的__________结合,导致NO合成酶基因异常表达,NO含量________ ,诱导胰岛B细胞损伤;同时NO影响___________________,使得ATP生成减少,导致胰岛素分泌异常。
(3)针对上述IDDM患者,提出两种合理的治疗方案:_______________________________
【答案】协助扩散 细胞呼吸 移动并与细胞膜融合
组别 | 胰岛B细胞 | IL-1β | FDP | 基础胰岛素水平 | 高糖胰岛素水平 | 线粒体酶活性 | NO |
A组 | + | - | - | 426 | 205 | 100 | 85 |
B组 | + | + | - | 237 | 90 | 46 | 458 |
C组 | + | + | + | 359 | 171 | 85 | 187 |
特异性受体 升高 影响线粒体酶的活性 ①抑制IL-1β释放或作用;②)抑制NO合成酶合成或发挥作用;③补充FDP等能保护胰岛B细胞的物质;④补充胰岛素;⑤基因治疗等(任选两项即可)
【解析】
机体内血糖平衡调节过程如下:当血糖浓度升高时,血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放,同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,使胰岛B细胞合成并释放胰岛素,胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存,从而使血糖下降;当血糖下降时,血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放,同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动,使胰高血糖素合成并分泌,胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升,并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动,使肾上腺素分泌增强,肾上腺素也能促进血糖上升。
(1)当细胞外液葡萄糖浓度升高且高于细胞内葡萄糖浓度时,葡萄糖顺浓度梯度以协助扩散的方式被转运到胰岛B细胞内,图中显示,葡萄糖参与细胞呼吸过程,使细胞中ATP/ADP比值上升,进而关闭ATP敏感的K+通道导致Ca2+进入细胞,Ca
(2)为验证单核巨细胞释放的白细胞介素IL-1β对胰岛B细胞的损伤效应,根据单一变量原则,A组为对照组,不加白细胞介素IL-1β,而B、C组都应加入白细胞介素IL-1β。FDP对胰岛B细胞有明显的保护功能,C组胰岛素水平高于B组,说明C组胰岛B细胞得到了有效的保护,所以B组加入了FDP,
①表中相应空格处填写“+”或“-”如下
组别 | 胰岛B细胞 | IL-1β | FDP | 基础胰岛素水平 | 高糖胰岛素水平 | 线粒体酶活性 | NO |
A组 | + | - | - | 426 | 205 | 100 | 85 |
B组 | + | + | - | 237 | 90 | 46 | 458 |
C组 | + | + | + | 359 | 171 | 85 | 187 |
②根据表中倍息推测,在糖尿病人体内,白细胞介素IL-1β通过与胰岛B细胞表面的特异性受体结合,导致NO合成酶基因异常表达,NO含量含量增多,诱导胰岛B细胞损伤,同时NO影响线粒体酶的活性,使得ATP生成减少,导致胰岛素分泌异常,从而表现糖尿病。
(3)因为IL-1β和NO合成酶都可以损伤胰岛B细胞,FDP可以保护胰岛B细胞,故可采用的方法有:①抑制IL-1β释放或作用;②)抑制NO合成酶合成或发挥作用;③补充FDP等能保护胰岛B细胞的物质;④补充胰岛素;⑤基因治疗等。
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【题目】下图是某生态系统一条食物链中的三个种群一年内能量流动动统计的部分数据。下列相关叙述正确的是( )
A.三个种群组成的食物链是Ⅰ→Ⅱ→Ⅱ
B.种群II全部生物的呼吸消耗能量为6.95×107kJ
C.不同营养级之间的能量流动以有机物为载体
D.第二营养级到第三营养级的能量传递效率为10%
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【题目】新疆克拉玛依地区用脱硫石膏对碱化土壤进行改良,脱硫石膏的主要成分是和。碱化土壤中的相对浓度较高,易导致土壤板结,脱硫石膏中的能置换,使致密不透水的板结土层变得疏松。下图为三组土壤改良前后碱化度(相对浓度)的变化。请据图回答下列问题:
(1)植物根细胞吸收水分的原理是________。不同植物根细胞吸收速率不同的原因是__________。
(2)分析数据可知,脱硫石膏对________层土壤的改良效果更显著。
(3)适量使用脱硫石膏改良土壤后,新疆杨和白榆的成活率显著提高,原因是土壤改良后根细胞容易从土壤中获得更多的________;但过量使用脱硫石却导致植物成活率下降,分析其原因是________。
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【题目】图中细胞Ⅰ、Ⅱ和物质E、F的关系不可能的是( )
选项 | 细胞Ⅰ | 细胞Ⅱ | 物质E | 物质F |
A | 下丘脑细胞 | 垂体细胞 | 促性腺激素 | 受体 |
B | 浆细胞 | 细菌病原体 | 抗体 | 抗原 |
C | 甲状腺细胞 | 下丘脑细胞 | 甲状腺激素 | 受体 |
D | 神经元 | 肌肉细胞 | 神经递质 | 受体 |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】下图表示兴奋通过神经骨骼肌接头引起肌肉收缩的部分过程,当乙酰胆碱(Ach)作用于A(Ach受体兼Na+通道)时,产生动作电位;当兴奋传导至B时,C(Ca2+通道)打开,肌质网中Ca2+释放,引起肌肉收缩。请据图回答下列问题:
(1)图中神经骨骼肌接头属于反射弧中________的组成部分,当Ach作用于A时,在骨骼肌细胞内________(选填“能”或“不能”)检测到Ach,此时骨骼肌细胞产生动作电位,膜外发生的电位变化为______________。
(2)已知神经骨骼肌接头上存在分解Ach的胆碱酯酶,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。可推测有机磷农药中毒后,肌肉会出现________症状。
(3)Ca2+通过_________的方式从肌质网释放到细胞质中,引起肌肉收缩。已知细胞外Ca2+对Na+存在膜屏障作用,使Na+内流减少。若血钙含量偏高,肌肉会出现________症状。
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【题目】某科研小组研究不同种类的光(光质)对番茄光合作用的影响。选取相同光照强度的光,在一定的温度、CO2条件下进行实验,实验结果见下表(注:壮苗指数越大,苗生长状况越好)。回答下列问题。
光质 | 叶绿索含量(mg/g) | 株高(em)| | 茎粗(cm) | 单株干重 | 壮苗指数 |
自然光 | 0.35 | 8.63 | 0.18 | 46.59 | 0.99 |
蓝光 | 0.42 | 6.77 | 0.22 | 54.72 | 1.76 |
黄光 | 0.26 | 9.68 | 0.15 | 40.38 | 0.63 |
红光 | 0.55 | 7.99 | 0.20 | 60.18 | 1.51 |
(1)分离绿叶中的色素用_____(试剂),叶绿素等光合色素可参与光反应中_______过程,反应的场所为_______。
(2)红光比自然光照射单株干重高的原因是________。北方冬季大棚种植中,应选用________色的薄膜,苗期应增加________光的照射,以达到壮苗的目的。
(3)若在大棚种植中增加CO2的浓度,短时间内叶肉细胞中C5的含量会______(填增多/降低);增加CO2的浓度可达到增产的目的,请指出增加大棚 CO2的两项具体措施)_______。
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【题目】某兴趣小组利用ABT、NAA两种生根粉(生长素类似物)对柳树扦插枝条的生根情况进行了实验,利用浸泡法对扦插条进行不同时间的处理,其生根情况如图所示(生根率=生根的扦插枝条数/全部扦插枝条数×100%)。据图回答下列问题。
(1)该实验的自变量为______________,扦插枝条的数量属于实验的________________变量。扦插时,柳树枝条上保留一定量的芽和幼叶,同时会去掉一部分成熟叶片,两者均有利于扦插枝条的生根存活,保留芽和幼叶的目的是__________,去掉一部分成熟叶片的目的是_______________。
(2)分析ABT、NAA两种生根粉在200 mg·L-1浓度下浸泡柳树枝条1 h的数据,得到的结论是_________。NAA对生根率的影响 (填“体现”或“未体现”)生长素类似物的两重性,原因是_______。
(3)根据图中数据,在农业生产中使用生根粉时应注意的问题是_______。
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【题目】在社会主义新农村建设中,某地通过新建沼气池和植树造林,构建了新型农业生态系统(如图所示)。下列有关叙述中,不正确的是( )
A.该生态系统中,处于第二营养级的生物有人和家禽、家畜
B.该生态系统中,人的作用非常关键
C.该生态系统的建立,提高了相邻两个营养级之间的能量传递效率
D.农田清除杂草可以调整能量流动关系,使能量流向对人类最有益的部分
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【题目】紫杉醇是新型抗癌药物,能与细胞微管蛋白结合,具有促进微管聚合,抑制微管解聚的功能,从而起到抗癌作用。
(1)细胞进行有丝分裂时需要微管聚合和解聚的正常动态平衡,从而在有丝分裂的________期染色体能够随微管解聚产生的拉力和微管聚合产生的推力,向两极移动。紫杉醇通过影响癌细胞在有丝分裂时________的形成,导致染色体数目异常,从而抑制了癌细胞分裂和增殖。
(2)紫杉醇是红豆杉的细胞代谢产物,可从红豆杉中提取,但红豆杉生长十分缓慢,数量有限且紫杉醇含量非常低。因此,研究人员尝试运用现代生物技术获取紫杉醇。
①传统提取紫杉醇的过程中会产生大量废弃物,经研究发现酶A可将废弃物部分转化为紫杉醇,但酶A活性较低,研究人员成功获得能表达高活性酶A的目的基因,并利用基因工程技术导入________(大肠杆菌/酵母菌)细胞中,最终获得高活性酶A,从而提高紫杉醇转化量,选择该受体细胞的原因是________________。
②研究人员欲通过植物组织培养获得紫杉醇,分别剪取曼地亚红豆杉和南方红豆杉的幼芽和嫩叶作为________,经过________过程形成愈伤组织,记录实验数据,计算出愈伤组织诱导率,如下图。
由上图可知,同一品种红豆杉以________(部位)作为实验材料愈伤组织的诱导率较高,这可能是因为________________________________________________。从实验数据可知,选择________作为实验材料并用________号培养基培养,更易获得愈伤组织,从而大量生产紫杉醇。
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