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【題目】用微電極記錄細胞膜上的電位變化是研究神經沖動產生、傳導和突觸傳遞原理的常用方法。根據以下實驗方法和結果,分析和解決相關問題。

1)當圖1中的微電極M記錄到動作電位時,突觸小泡將依次產生的反應是_________。突觸后膜上將依次產生的反應是___________

2)研究表明,在突觸小體未產生動作電位的情況下,微電極N上也會記錄到隨機產生的、幅度幾乎相等的微小電位變化,如圖2所示。結合突觸的結構和突觸傳遞的過程,分析導致該電位變化產生的原因:_____

3)在某些突觸中,突觸小體產生動作電位后,微電極N上記錄到電位負值增大的抑制性突觸后電位(IPSP),如圖3所示。已知KC1通道都參與了IPSP的形成,IPSP產生的原理是___________

4)已知從刺激開始到動作電位產生有一短暫的延遲,且與刺激強度有關。為了規避該延遲對測量精度的影響,請利用微電極記錄技術設計實驗,精確測量動作電位在神經軸突上的傳導速度:__________。(實驗儀器:微電極記錄設備、刺激器、計時器、刻度尺等。)

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【題目】棉花栽培中,適時打頂(去頂芽)是棉花高產栽培的關鍵技術之一。打頂解除了頂端優勢,會改變棉株的生長中心,影響植株體內光合產物和礦質養分的分配,但打頂后棉株葉片在花鈴后期出現早衰現象。科研人員研究了打頂后涂抹NAA對長絨棉結鈴和產量的影響,結果如下表。請回答:

處理組

單株結鈴數/個

單株成鈴數/個

單株成鈴率/%

單株產量/g

①不打頂

33.6

16.7

49.7

44.1

②打頂

29.6

19.3

65.2

56.9

③打頂+N0

29.3

19.2

65.5

57.7

④打頂+N1

37.0

29.7

80.3

71.9

⑤打頂+N2

27.0

17.0

62.8

47.9

注: N0:打頂后立即將空白羊毛脂放在切口;N1:打頂后立即將含濃度為3×10-3mmol·L-1NAA的羊毛脂放在切口;N2:打頂后立即將含濃度為3×10-2mmol·L-1NAA的羊毛脂放在切口。

(1)頂端優勢體現了生長素生理作用具有_____________________

(2)處理②和③的實驗結果相差不大,說明________________。處理④棉株的單株產量較高的原因是外源適宜濃度的NAA能____________,提高結鈴數和成鈴率。

(3)打頂后涂抹一定濃度的NAA既保證了打頂后棉株體內的合理的生長素水平,有利于更多的光合產物分配到________器官,又可避免因不打頂使棉株具有旺盛的頂端生長優勢,從而使養分過多消耗在________器官上。

(4)為探究打頂后棉葉出現早衰現象的原因,科研人員在花鈴后期檢測了處理①、②、④組的棉株葉片內相關植物激素的含量變化,結果如圖。據圖分析,葉片出現早衰現象的原因是____________________,同時說明植物生命活動是多種激素____________的結果。

(5)綜合研究結果,對棉花生產的指導意義是________________________

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【題目】下圖甲、乙、丙,為某哺乳動物同一個體不同部位,正在進行細胞分裂的三個代表圖。由圖判斷,下列相關敘述正確的是

A.圖甲正在進行有絲分裂B.圖乙正在進行減數分裂

C.圖丙應是發生在減數分裂的第二次分裂D.此個體的體細胞染色體數目為12

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【題目】某課題組為解決本地種奶牛產奶量低的問題,引進了含高產奶基因但對本地適應性差的純種公牛。

1)擬進行雜交:♂A(具高產奶基因的純種)×♀B(具適宜本地生長基因的純種)→C

選擇B作為母本,原因之一是胚胎能在母體內正常_______。若C中的母牛表現為適宜本地生長,但產奶量并未提高,說明高產奶是____性狀。

2)用以上最佳組合,按以下流程可加速獲得優良個體。

精子要具有受精能力,需對其進行___處理;卵子的成熟在過程___(填標號)中完成。在過程④的培養基中含有葡萄糖,其作用是____。為篩選出具有優良性狀的母牛,過程⑤前應鑒定胚胎的_________

3)上述流程中所用的胚胎工程技術是_,在胚胎移植前,可采用__________技術以獲得更多胚胎。

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【題目】下圖1是有關神經和內分泌細胞的結構示意圖,圖2是與人體穩態相關的三個系統之間的物質聯系。請據圖回答:

(1) 若圖1為人體失水過多時的調節過程,則下丘腦的滲透壓感受器接受刺激后,促使_______釋放抗利尿激素,該激素作用于靶器官,以減少機體內水的排出量。

(2) 若圖 1 為人體血糖含量降低時的調節過程,則下丘腦接受刺激后,促使______分泌激素,主要作用于________(靶器官),使血糖含量升高。

(3) 若圖 1 為人體受到寒冷刺激時的調節過程,則下丘腦接受刺激后,通過有關神經促進腎上腺分泌激素以及通過有關激素促進甲狀腺激素的分泌,導致靶細胞內的_______________(用反應式表示)過程增強,以增加產熱量。

(4) 由圖 2 可知,穩態的實現是神經、內分泌、免疫三大系統之間通過細胞產生的________(物質)聯系的。當人處于悲傷、緊張等可感知刺激下,易受病毒感染,這一作用機理是_________

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【題目】治療性克隆對解決供體器官缺乏和器官移植后免疫排斥反應具有重要意義,簡要流程如圖。下列有關敘述正確的是( )

A. 過程①、②分別應用了核移植技術和胚胎移植技術

B. 細胞培養中需提供5%CO2,目的是調節細胞外液的滲透壓

C. 胚胎干細胞可來源于囊胚中的內細胞團,具有發育的全能性

D. 將圖中獲得的組織器官移植給個體A,不會發生免疫排斥反應

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【題目】胰島B細胞是可興奮細胞,存在外正內負的靜息電位。其細胞外Ca2+濃度約為細胞內的10 000倍,細胞內K濃度約為細胞外的30倍。下圖1為血糖濃度升高時,胰島B細胞分泌胰島素的機制示意圖。請回答下列問題:

(1)據圖1分析可知,葡萄糖通過________方式進入胰島B細胞,氧化分解后產生ATP,ATP作為________,與ATP敏感的K通道蛋白上的識別位點結合,導致ATP敏感的K通道關閉,進而觸發________。使胰島B細胞興奮,此時膜內電位發生的變化為________

(2)葡萄糖轉運載體(GLUT)有多個成員,其中對胰島素敏感的為GLUT-4,其作用機制如圖2所示。

①GLUT1~3幾乎分布于全身所有組織細胞,它們的生理功能不受胰島素的影響,其生理意義在于______________,以保證細胞生命活動的基本能量需要。

②據圖2分析,當胰島素與蛋白M結合后,經過細胞內信號傳遞,引起________的融合,從而提高了細胞對葡萄糖的轉運能力。胰島素促進細胞內葡萄糖去向中的①和②指的是________________________________________________

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【題目】在玻璃溫室中,某研究小組分別用三種單色光對某種綠色蔬菜進行光源(補光)試驗,結果如圖所示,補光的光強度為150μmol·m-1·s-1,補光時間為上午7:00-10:00,溫度適宜。請回答下列問題:

1)補光效果最好的補光組是____。若該補光組在9:00突然停止補光,則短時間內葉肉細胞中C3化合物的含量將______C3化合物含量變化的原因是_________

2)根據光合色素吸收光譜分析,不同單色光補光后結果不同的直接原因是_________________

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【題目】2018年諾貝爾獎獲得者Tasuku Honjo在T細胞中發現了一種特殊的膜蛋白PD-1,基于其作用機制的研究或許就能有效抵御癌癥,如下圖所示。下列分析正確的是( )

A.PD-1和PD-L1的多肽鏈中氨基酸序列、空間結構均相同

B.PD-1和PD-L1的形成均需要核糖體、內質網和高爾基體的參與

C.T細胞不能表達PD-L1是因為其細胞內沒有控制PD-L1合成的基因

D.PD-L1抗體可有效殺死腫瘤細胞,PD-1抗體對腫瘤細胞無作用

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【題目】W蛋白是一類重要的細胞生長因子,具有強烈的促進細胞增殖等作用。經過大量研究,探明了W蛋白因子的作用途徑,簡圖如下。

1)由圖可知,無W蛋白時,β-cat蛋白被蛋白激酶修飾后被________,則目標基因無法轉錄;而有W蛋白時,其與細胞膜上的________結合后,抑制蛋白激酶對β-cat蛋白的降解作用,導致β-cat蛋白在細胞質中積累,并通過________結構進入細胞核,與TCF蛋白結合,一同激活目標蛋白的轉錄。

2)β-cat蛋白基因突變后形成的異常蛋白不能被蛋白激酶識別,可導致攜帶此突變基因的個體細胞內W蛋白信號的持續__(激活/抑制),由此判斷此突變屬于_____性突變。

3)研究人員構建了TCF蛋白與β-cat蛋白結合區域缺失的突變體,在野生型細胞中大量表達該種突變蛋白將導致細胞對W蛋白信號______(有/無)響應,請結合W蛋白信號的作用途徑闡述理由:____________

4)研究發現A蛋白對于蛋白激酶修飾β-cat蛋白是必要的,A蛋白突變可導致結腸癌,請結合W蛋白信號的作用途徑提出治療A蛋白突變型結腸癌的思路:_______________________

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