【題目】2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予三位科學家以表彰他們在分子機理上發(fā)現(xiàn)細胞如何適應氧氣供給變化。研究發(fā)現(xiàn)腎皮質間質細胞能持續(xù)合成低氧誘導因子(HIF),氧氣供應正常時HIF被降解,氧氣供應不足時HIF在細胞內積累,促進促紅細胞生成素的生成,相關機理如圖所示。請回答:
(1)有氧呼吸時氧氣在腎皮質間質細胞中的_______(結構)中被利用,作用是________。
(2)圖中催化過程⑤的酶是___________,過程⑥除了圖示物質和結構外還需要的條件是________。
(3)平原地區(qū)的人進入高原地區(qū)后,會加快________(填序號)過程,其意義是________。
(4)興奮劑rHuEPU(重組人促紅細胞生成素)與人體內源促紅細胞生成素極為相似。rHuEPO皮下注射后1~3天可被機體清除,其作用的效果可維持4周。世界反興奮劑中心(WADA)通常通過檢測_________含量來判斷是否使用該興奮劑。
【答案】線粒體(內膜) 與[H]結合生成水并釋放大量能量 RNA聚合酶 原料(氨基酸)、能量(ATP)、tRNA ④⑤⑥⑦(④⑤⑥) 促進促紅細胞生成素合成,提高紅細胞數(shù)量和血紅蛋白含量,以適應低氧環(huán)境 紅細胞、血紅蛋白
【解析】
有氧呼吸總反應方程式:6O2+C6H12O6+6H2O 酶 6CO2+12H2O+能量。
1、有氧呼吸可以分為三個階段:
第一階段:在細胞質的基質中。
反應式:C6H12O6(葡萄糖)酶 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(2ATP);
第二階段:在線粒體基質中進行。
反應式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶 20[H]+6CO2+少量能量(2ATP);
第三階段:在線粒體的內膜上。
反應式:24[H]+6O2 酶 12H2O+大量能量(34ATP);
(1)氧氣在有氧呼吸第三階段參與反應,與[H]結合生成水并釋放大量能量,發(fā)生在細胞的線粒體內膜中。
(2)分析圖示可知,過程⑤是轉錄過程,過程⑥是翻譯,催化轉錄的酶是RNA聚合酶,翻譯除了圖示物質和結構外還需要原料(氨基酸)、能量(ATP)、tRNA。
(3)平原地區(qū)的人進入高原地區(qū)后,氧氣供應不足HIF在細胞內積累,促進促紅細胞生成素的生成,提高紅細胞數(shù)量和血紅蛋白含量,以適應低氧環(huán)境,故會加快過程有④⑤⑥⑦。
(4)興奮劑rHuEPU(重組人促紅細胞生成素)與人體內源促紅細胞生成素作用的效果極為相似,故通過檢測紅細胞、血紅蛋白含量來判斷是否使用該興奮劑。
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【題目】下圖是由甲、乙、丙三個神經元(部分)構成的突觸結構。神經元興奮時,Ca2+通道開放,使Ca2+內流,由此觸發(fā)突觸小泡前移并釋放神經遞質。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是( )
A. 乙酰膽堿和5-羥色胺在突觸后膜上的受體相同
B. 若乙神經元興奮,會引起丙神經元興奮
C. 若甲神經元上的Ca2+通道被抑制,會引起乙神經元膜電位發(fā)生變化
D. 若某種抗體與乙酰膽堿受體結合,不會影響甲神經元膜電位的變化
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【題目】野生型豌豆細胞能產生豌豆素,它是一種能抵抗真菌感染的天然化學物質。該物質的產生受兩對基因A、a和B、b控制,其中基因A決定豌豆素產生,基因B抑制基因A的表達。某研究小組用兩個不產生豌豆素的突變純合品系豌豆和純合野生型豌豆進行如下雜交實驗(不考慮基因突變和染色體變異)。分析回答問題。
實驗組別 | 親本 | 表現(xiàn)型 | 表現(xiàn)型 |
一 | 突變品系1×野生型 | 產生豌豆素 | 3/4產生豌豆素,1/4不產生豌豆素 |
二 | 突變品系2×野生型 | 不產生豌豆素 | 1/4產生豌豆素,3/4不產生豌豆素 |
三 | 突變品系1×突變品系2 | 不產生豌豆素 | 3/16產生豌豆素,13/16不產生豌豆素 |
(1)基因A、a和B、b的遺傳遵循________定律。
(2)分析實驗結果可知,突變品系1和突變品系2的基因型分別是________、________。
(3)用實驗一中能產生豌豆素的豌豆與實驗二中不產生豌豆素的豌豆進行雜交,產生的后代中純合野生型植株占________。
(4)在真菌感染嚴重地區(qū),A和b基因頻率的變化趨勢分別是________、_________。
(5)某同學欲通過一次自交實驗來檢測實驗三中不產生豌豆素的豌豆是否為純合子,該實驗思路是否可行?________。理由是________。
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【題目】圖是吲哚乙酸對香果樹種子發(fā)芽率影響研究的預實驗結果。有關本研究的實驗步驟及結果分析正確的是( )
A.實驗中發(fā)芽溫度屬于無關變量不會影響實驗結果
B.實驗中適宜使用沾蘸法處理已經萌發(fā)的種子
C.光照和高濃度吲哚乙酸均能夠抑制種子萌發(fā)
D.低于100mg·L-1的吲哚乙酸溶液可能促進種子萌發(fā)
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【題目】金魚能在嚴重缺氧環(huán)境中生存若干天,肌細胞和其它組織細胞中無氧呼吸產物不同,圖表示金魚缺氧狀態(tài)下,細胞中部分代謝途徑。相關敘述正確的是( )
A.“物質X”是丙酮酸,由3種元素組成
B.過程①②③⑤均有能量釋放,用于合成ATP
C.不同類型細胞中無氧呼吸產物不同是因為酶種類不同
D.在肌細胞中將乳酸轉化成酒精并排出有利于防止酸中毒
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【題目】黃芪多糖(APS)具有很好的降血糖作用。為了探究黃芪多糖的降糖機理,科研人員先用高熱量飼料飼喂小鼠8周后,用小劑量鏈脲佐菌素注射小鼠,2周后測定血糖和血清胰島素含量,篩選獲得II型糖尿病模型鼠。利用II型糖尿病模型鼠進行APS降糖實驗,主要處理及實驗結果如下表(其中GLUT4為葡萄糖轉運蛋白)。請回答:
組別 | 實驗動物 | 處理 | 5周后實驗結果 | ||
血糖濃度/mmol·L-1 | 胰島素濃度/pmol·L-1 | GLUT4相對表達量 | |||
1 | 正常小鼠 | 灌喂生理鹽水 | 7.3 | 84 | 66 |
2 | 糖尿病模型鼠 | 灌喂生理鹽水 | 16.2 | 87 | 34 |
3 | 正常小鼠 | 灌喂APS溶液 | 7.2 | 86 | 64 |
4 | 糖尿病模型鼠 | 灌喂APS溶液 | 10.3 | 85 | 66 |
(1)胰島素可促進組織細胞________,從而實現(xiàn)降血糖功能。
(2)在培育II型糖尿病模型鼠的過程中,長時間飼喂高熱量飼料,可引起胰島B細胞代償性增殖,________增加,最終導致小鼠產生胰島素抵抗。再給胰島素抵抗小鼠注射小劑量鏈脲佐菌素以殺死部分_________,快速獲得II型糖尿病模型鼠。請在答題紙相應位置的坐標圖中繪制出模型鼠培育過程中小鼠空腹血糖的含量變化。________
(3)本實驗中,比較第1、3組實驗結果說明________;比較第1、2、4組實驗結果可知,APS降血糖的機理是________。
(4)本研究中制造II型糖尿病模型鼠的過程給我們健康生活上的啟示是________。
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【題目】基因的分離定律普遍適用于生物的有性生殖過程中,在植物基因型鑒定和作物育 種中有重要意義:
I.已知豌豆種子的圓粒和皺粒是一對相對性狀,某興趣小組進行如下雜交實驗 P 圓粒自交—F1 圓粒:皺粒=3:1 請結合有關遺傳規(guī)律分析下列問題:
(1)豌豆種子圓粒和皺粒中屬于隱性性狀的是_________________。
(2)親本為圓粒,自交后代 F1 中同時出現(xiàn)圓粒和皺粒的現(xiàn)象,在遺傳學上叫做_________________。
(3)純合圓粒個體在 F1 中的比例是 ________________。
Ⅱ.某兩性花植物的紅花(A)對白花(a)是顯性,F(xiàn)需要鑒定一株紅花植株的基因型,讓其與 白花植株進行測交,統(tǒng)計測交后代的表現(xiàn)型種類和數(shù)量并進行分析:
(1)若測交后代全部為_________________ ,則該植株的基因型為 AA。
(2)若測交后代有紅花也有白花且比例大約為 1:1,則該植株的基因型為 Aa,遺傳圖解 如下圖所示,請補全圖中橫線上的內容:
①_____________________;②__________________ 。
(3)經測交鑒定該紅花植株為雜合子,想要培育出能穩(wěn)定遺傳的紅花品種,可以讓其進 行 _______ (填“自交”或“雜交”或“測交”),選取后代中的紅花植株,單株隔離種植,后代不發(fā)生性狀分離的即為穩(wěn)定遺傳的紅花品種。
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【題目】福橘是我國的傳統(tǒng)名果,科研人員以航天搭載的福橘莖尖為材料,進行了研究。請回答問題:
(1)福橘莖尖經組織培養(yǎng)后可形成完整的植株,原因是植物細胞具有_________性。此過程發(fā)生了細胞的增殖和_________。
(2)為探索航天搭載對細胞有絲分裂的影響,科研人員對組織培養(yǎng)的福橘莖尖細胞進行顯微觀察。
①制作莖尖臨時裝片需要經過_________、漂洗、染色和制片等步驟。
②觀察時拍攝的兩幅顯微照片如圖。照片a和b中的細胞分別處于有絲分裂的_________期和后期。正常情況下,染色體會先移至細胞中央赤道板附近,之后著絲點分裂,_________分開,兩條子染色體移向兩極。
③圖中箭頭所指位置出現(xiàn)了落后的染色體。有絲分裂過程中,染色體在_________的牽引下運動,平均分配到細胞兩極,落后染色體的出現(xiàn)很可能是該結構異常導致的。
(3)研究人員發(fā)現(xiàn),變異后的細胞常會出現(xiàn)染色質凝集等現(xiàn)象,最終自動死亡,這種現(xiàn)象稱為細胞_________。因此,若要保留更多的變異類型,還需進一步探索適當?shù)姆椒ā?/span>
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【題目】如甲圖是某組織細胞部分結構及生理過程的示意圖,乙圖是細胞通過形成囊泡運輸物質的過程的局部放大圖(注;①—⑨表示過程,1—5表示細胞結構),請據(jù)圖回答:
(1)膽固醇以低密度脂蛋白(LDL)形式進入血液,細胞需要時LDL。與其受體結合成復合物以____________________方式運輸進入細胞。
(2)圖中過程⑥→⑨說明溶酶體具有________________________________________的功能。
(3)細胞自噬是一種細胞對自身物質和能量缺乏的應激反應,正常細胞中細胞自噬維持在一定水平,其意義是可以實現(xiàn)細胞內____________________。與細胞凋亡相比,兩者都受到基因控制,且都需要____________________(填細胞器名稱)的直接參與。
(4)由圖可知,能形成囊泡的結構有____________________(填標號)。
(5)細胞通過囊泡可以將細胞“貨物”精確地運送并分泌到細胞外,據(jù)乙圖推測其原因是____________________,此過程體現(xiàn)了細胞膜具有____________________的功能。
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