人体内环境稳态是保证生命活动正常进行的必要条件,神经—体液—免疫调节网是机体维持稳态的主要调节机制。请分析回答:
Ⅰ、研究表明,精神因素(焦虑、紧张等的心理应激)会使T细胞活性下降,其分泌的_________减少,从而间接引起_________细胞产生的抗体减少,导致机体_________性免疫能力下降。
Ⅱ、下图表示神经内分泌系统和免疫系统之间的相互关系,其中细胞因子是
细胞对刺激应答时分泌的物质(如淋巴因子),CRH是促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH是促肾上腺皮质激素。据图回答:
(1)应激状态下下丘脑释放的CRH增多,最终导致糖皮质激素增多。在此过程中下丘脑属于反射弧组成部分中的_________,血液中糖皮质激素含量增多对下丘脑、垂体的分泌活动有 _________作用,从而使血液中的糖皮质激素含量保持相对稳定。糖皮质激素能限制骨骼和脂肪组织对葡萄糖的摄取和利用,与_________ (激素)的作用相反。
(2)病毒感染能刺激T细胞分泌淋巴因子IL—2,使效应T细胞的功能增强,从而增强_________免疫功能。IL—2也能促进ACTH的分泌,使糖皮质激素增多,抑制免疫系统的功能。这种调节机制的意义是__________________。
(3)有研究表明,老年动物(包括人)在应激条件下容易引起感染和肿瘤。结合图中信息,分析原因:___________________________。
Ⅰ.光合作用和呼吸作用的速率是影响农作物产量的重要因素,影响绿色植物光合作用的因素是多方面的,请据图分析影响光合作用的因素:
(1)如果横坐标代表温度,则代表光合速率的曲线最可能是________。
(2)如果横坐标代表光照强度,其影响光合速率首先是影响光合作用的光阶段,此时内部限制性因素可能是________________。若阴生植物的光合作用曲线为c,则阳生植物的光合作用曲线最可能是________________。
(3)光照适宜的条件下,如果横坐标代表CO2的含量,其影响光合作用首先是影响________________的产生,此时内部限制性因素可能是________________。
Ⅱ.科研人员为研究氧气浓度与光合作用的关系,测定了烟草叶片在25℃时,不同氧气浓度下的光合作用速率(以CO2的吸收速率为指标),部分数据见下表。请分析回答:
氧气浓度 |
2% |
20% |
CO2的吸收速率[mg/(h·cm2)] |
23 |
9 |
(1)O2浓度由2%增大为20%时,烟草叶片吸收CO2的速率大幅下降,推测这种变化与________增强有关,还可能与________________的变化有关。
(2)为了探究O2浓度对光合作用是否构成影响,在上表所获得数据的基础上,还要测定黑暗条件下对应的呼吸速率。假设在25℃,氧浓度为2%时,呼吸速率为X[mg/(h·cm2) ],氧浓度为20%时,呼吸速率为Y[mg/(h·cm2) ]。
①如果23 + X = 9 + Y,说明_______________________________________
②如果23 + X > 9 + Y,说明_______________________________________
已知SARS是由一种RNA病毒感染所引起的疾病。SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原,在SARS病人康复后的血清中有抗S蛋白的特异性抗体。某研究小组为了研制预防SARS病毒的疫苗,开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下:
(1)实验步骤①所代表的反应过程是 。
(2)步骤②构建重组表达载体A和重组表达载体B必须使用限制性内切酶和 酶,后者的作用是将限制性内切酶切割的 和 连接起来。
(3)如果省略步骤②而将大量扩增的S基因直接导入大肠杆菌,一般情况下,不能得到表达的S蛋白,其原因是S基因在大肠杆菌中不能 ,也不能 。
(4)为了检验步骤④所表达的S蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性,可用 与 进行抗原——抗体特异性反应实验,从而得出结论。
(5)步骤④和⑥的结果相比,原核细胞表达的S蛋白与真核细胞表达的S蛋白的氨基酸序列 (相同、不同),根本原因是 。
干扰素α—1b是我国第一个批准生产的基因工程药物,该药物利用大肠杆菌作为受体获得,具有抗病毒、抑制肿瘤细胞增生、调节人体免疫功能的作用,广泛用于病毒性疾病和多种肿瘤的治疗,是当前国际公认的病毒性疾病治疗的首选药物和肿瘤生物治疗的主要药物。
(1)原核生物经常作为受体细胞是由于其具有其他生物没有的特点: 、 、 等。
(2) 是基因工程的核心,其目的是使目的基因在 中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时,使目的基因能够 和发挥作用。
(3)为使干扰素基因在大肠杆菌细胞内表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的 和 之间。
(4)采用 技术可检测干扰素基因是否成功导入大肠杆菌的DNA上。
下图为某生态系统的碳循环示意图,其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物。回答下列问题:
(1)该生态系统中的分解者是 ,②过程中碳的传递形式及①过程中能量流动的形式分别是 、 。
(2)图中A为 营养级,B和D两种生物之间的种间关系为 ,若由于某种原因造成了生物B灭绝,则短期内丙中D的数量变化是 。
(3)该生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用,这属于生物多样性的 价值。
肝脏在人体健康中起着非常重要的作用,请分析回答下列问题。
(1)肝脏能分泌胆汁,并储存在胆囊中,当食糜进入十二指肠后,会引起胆囊分泌胆汁。完成该反射的结构基础是____________;肝脏还具有解毒作用,有助于维持___ ,从而保证机体正常的生命活动。
(2)研究人员发现肝细胞能将甲醛转化成甲酸从而解除甲醛毒害,为验证肝脏的这种功能而进行了相关实验,实验分组设计如下(“﹡”表示还没完成的实验步骤)。
①表中除A组外,还需放置肝脏小块的是 组。
②右图中曲线 是C组实验的结果,说明肝细胞在代谢过程中会 。
③右图中曲线乙是 组实验的结果,这说明 。
(3)研究发现一定浓度的甲醛可诱发染色体断裂,为进一步验证肝脏的解毒功能,研究人员同时进行了如下实验:
①取新培养的具有分裂能力的正常淋巴细胞悬液3等份,备用。
②按上表的实验设计培养肝脏15分钟后,取三组装置中的 ,分别加入备用的淋巴细胞悬液中继续培养一段时间。再分别取淋巴细胞染色、制片。然后在显微镜下观察 ,并对比分析。
③预测实验结果:添加了 组中的肝脏培养液的淋巴细胞出现异常,而其他两组的淋巴细胞正常。
图1表示玉米光合作用利用CO2合成(CH2O)的过程,玉米叶肉细胞通过“CO2泵”内的一些化学反应,将空气中的CO2泵入维管束鞘细胞,使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2,保证(CH2O)的合成顺利进行;图2表示光照强度对玉米光合速率的影响。回答下列问题:
(1)图1中过程①是 ,物质A是 ,过程②的进行还需要 等物质参与。
(2)如果在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使“CO2泵”的活性降低,则在短时间内,维管束鞘细胞中C5的含量 。
(3)图2中当光照强度从20klx增加到25klx,玉米CO2吸收速率没有发生变化,这主要受到图1中过程 (填序号)的限制;当光照强度为15klx时,玉米每小时能固定 mL的CO2。
(4)研究发现晴朗的夏季中午光照增强,温度过高,叶片气孔开度下降,作为光合作用原料之一的 减少,而此时玉米光合作用速率基本不受影响,其原因是玉米 。
人在安静状态下,血液中一定浓度的CO2对维持呼吸中枢兴奋是必要的。人剧烈运动后,血液中CO2浓度升高,通过如下图所示的调节过程使CO2加速排出。请回答:
(1)人体细胞中CO2产生的场所是 ,以 方式排出细胞。
(2)图中CO2浓度升高时导致呼吸加快,其调节方式为 ,呼吸中枢位于 。兴奋在神经纤维上传导时,膜内局部电流方向与兴奋传导方向 (“相同”或“相反”)。
(3)低O2也是调节呼吸的刺激因素。严重肺气肿病人长时间CO2潴留使中枢化学感受器对的刺激作用发生适应,此时低O2对外周化学感受器的刺激成为调节呼吸的主要刺激。
①写出低O2刺激外周化学感受器调节呼吸的反射弧:
(用箭头和文字表示)。
②低O2对中枢的直接作用是抑制,从代谢角度分析原因是 。
③严重肺气肿病人常常需要吸氧来缓解症状,吸氧时不能吸入纯氧或氧浓度过高的氧气,原因是 。
为研究种植密度较高的玉米田中去叶对单株和群体产量的影响,研究者选取开花后3天的植株进行处理,从顶部去除不同数量叶片, 每隔13天测定穗位叶的叶绿素含量和光合速率(代表单株产量),同时在一定面积的样方中测定群体光合速率(代表群体产量)。结果如图。(备注:穗位叶位于植株中下部,其生长状况直接影响玉米籽粒中有机物的积累量。)
(1)叶绿素分布于组成叶绿体基粒的__________薄膜上,光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中__________过程,进而形成有机物。
(2)由图1可知,去叶13天测定时,穗位叶的叶绿素含量随着__________而增大。本实验中, 穗位叶的叶绿素含量始终高于空白对照组的处理为__________。
(3)由图2可知,随顶部去除叶片数量增加,__________的光合速率持续增加,原因可能是穗位叶获得的光照和CO2更充足。已知其他叶片的光合产物能补充穗位叶生长和玉米籽粒发育所需,若去除顶部叶片过多,可导致穗位叶和玉米籽粒的有机物__________降低,使其积累的有机物减少,造成减产。
(4)综合上述结果可推测,种植密度较高的玉米田中适度去除顶部叶片,可使玉米单株光合速率和群体光合速率__________。
(5)为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产,可进一步设计实验:对玉米植株顶部2片叶遮光处理;用透明袋包住穗位叶,不影响其正常生长。实验时向包住穗位叶的透明袋中通入__________,其他生长条件适宜,一段时间后检测__________。
鸣禽是鸟类中最善于鸣叫的一类。鸣禽的鸣唱是在脑中若干功能区(如图甲中字母所示)的控制下,通过鸣管和鸣肌来完成的。请分析回答:
(1)图甲中的HVC等功能区是鸣禽鸣唱反射弧结构中的 。该反射的效应器是 。
(2)研究发现雄鸟的HVC区体积明显大于雌鸟。为探究这种差异的原因,研究者进行实验,得到图乙所示的结果。
① 此实验以 鸟脑为材料,制备装片并染色,然后在显微镜下观察,通过计数神经元的 (结构)来统计HVC区神经元的数量。
② 图乙的结果显示,10~15日龄时,雄鸟和雌鸟脑的HVC区神经元的数量差异不大;随日龄增长,雄鸟和雌鸟脑的HVC区神经元数量变化的趋势分别是 。
(3)进一步研究发现,雄鸟脑中HVC区体积较大与新生神经元所占比例较高有关,而新生神经元数量的雌雄差异与鸟体中激素有关,这类激素最可能是 。为验证这一观点,研究人员做了多组实验,其中一组是选用雌性幼鸟若干只,平均分成两组。在对照组幼鸟皮下植入不含激素的包埋物,实验组的处理是 。一段时间后,检测两组鸟脑中HVC区 。若 ,说明上述观点成立。本实验设置对照组的目的包括 (填选项前的符号)。
①排除外源激素对实验结果的影响
②排除植入手术对实验结果的影响
③排除包埋物对实验结果的影响
④排除激素浓度对实验结果的影响
⑤减小激素测量误差对实验结果的影响
⑥减小动物个体差异对实验结果的影响
⑦提供正常激素水平动物的数据作为参照
研究人员对取自五种不同生物的部分生活细胞(甲、乙、丙、丁、戊)进行分析、观察等实验,获得的结果如下表:(表中“√”表示有,“×”表示无)
五种不同生物的部分生活细胞结构分析
|
核膜 |
叶绿素 |
叶绿体 |
细胞膜 |
细胞质 |
细胞壁 |
甲 |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
乙 |
√ |
× |
× |
√ |
√ |
√ |
丙 |
√ |
× |
× |
√ |
√ |
× |
丁 |
× |
√ |
× |
√ |
√ |
√ |
戊 |
× |
× |
× |
√ |
√ |
√ |
请据表作答:甲、乙、丙、丁、戊五种细胞中,
(1) 最可能取自高等植物,判断的依据是 。
(2) 最可能取自动物,判断的依据是 。
(3) 最可能是原核细胞,判断的依据是 。
蛋白质的空间结构受到破坏,其生物活性就会丧失,这称为蛋白质的变性。高温、强碱、重金属等会使蛋白质变性。先请你利用提供的材料用具设计实验,探究乙醇能否使蛋白质变性。
材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、
蒸馏水、碘液、无水乙醇、试管、量筒、滴管等。
(一)、实验步骤:
(1)去两支试管,编号A、B,向两只试管中各加入1ml新鲜的淀粉酶溶液;然后A
试管加 ,B试管加5滴无水乙醇;混匀后向两支试管再各加2ml可
溶性淀粉溶液并混合均匀后,将试管放入适宜温度5min ;
(2)一段时间后,将两支试管取出,各加1ml本尼迪特试剂,放入50~65°C大烧杯中
水浴加热5min,并观察颜色变化。
(二) 实验结果及结论:
(3) ,说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性;
(4) ,说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性;
(5)该实验的自变量 ,对照组是 。
下图为动物细胞亚显微结构模式图,根据图示回答下列问题:
⑴与动物细胞分泌蛋白质有关的细胞器是[ ]。
⑵图中[ ]是细胞内物质运输的网络和通道;图中[ ]是大分子物质通道。
⑶图中5为_____与动物细胞_____分裂中的纺锤体形成有关。
⑷图中1是进行______呼吸的细胞器,产生ATP的场所除1外,还有[ ]。
根据下图回答问题:
(1)图中A表示_________,D表示___________________。
(2)该化合物是由______个氨基酸分子失去______水分子而形成的,这种反应叫做_________。
(3)图中表示R基的字母是___________,表示肽键的字母是___________。
(4)图中有___________个肽键,有__________个氨基和_________个羧基。
(5)该化合物由___________种氨基酸组成。
(6)该化合物水解成氨基酸的过程中需要___________个水分子。
为了研究酶的有关特性,取两支洁净的试管并编号为A、B,各注入2mL体积分数3%的H2O2溶液;再向A管滴入2滴3.5%FeCI3溶掖,向B管滴入2滴质量分数20%的肝脏研磨液;堵住试管口,轻轻振荡;用点燃但无火焰的卫生香检验;观察并记录结果。
(1)本实验的主要目的是探索 。
(2)如果两支试管的现象均不明显,从实验材料角度分析,原因可能是 。
(3)过氧化物酶能催化H2O2的分解,产生的[O]能使溶于水的无色焦性没食子酸氧化生成橙红色沉淀。为了鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化物酶,设计了如下实验。
①3号试管内加入的物质是 。
②设计2号试管作为对照的具体目的是 。
③如果2号试管未产生颜色反应,则出现橙红色沉淀的是第 号试管。