2009年诺贝尔生理学或医学奖授予因发现端粒和端粒酶如何保护染色体的三位学者。端粒是染色体末端的一种特殊结构(如图1染色体两端所示),其DNA末端含有由简单的串联重复序列(如下右图中的-TTAGGG-)组成的单链突出段,它们能防止不同染色体末端发生错误融合。它们在细胞分裂时不能被完全复制,因而随分裂次数的增加而缩短,除非有端粒酶的存在。端粒酶由RNA和蛋白质组成,其RNA含有与端粒DNA重复序列互补的一个片段(如图2中的-AAUCCC-),是合成端粒DNA的模板;其蛋白质催化端粒DNA的合成,催化的一种机制如下图。研究表明:如果细胞中不存在端粒酶的活性,染色体将随每次分裂而变得越来越短,而且由于细胞的后代因必需基因的丢失,最终死亡。培养中少数变得长生不老的癌细胞表现出有活性的端粒酶和稳定长度的端粒。
图1
图2染色体末端发生错误融合属于染色体结构变异中的 ,结果使染色体上基因的 和 发生改变。
图中“聚合”过程需要 种脱氧核苷酸。端粒酶中,蛋白质成分的功能类似于 (酶)。
正常体细胞中不存在端粒酶的活性,你认为新复制出的DNA与亲代DNA完全相同吗? 。体外培养正常成纤维细胞,细胞中的端粒长度与细胞增殖能力呈 关系。
从材料分析可知,正常体细胞不断走向衰老的生理原因是 。
依据“端粒学说”,请提出一种可以抗肿瘤药物的作用机制。
。科学家发现精子中的端粒长度与受试者的年龄无关。这是因为精子细胞中 。应用端粒和端粒酶的研究成果有望 ,增强人类身体健康。
图为某种反射弧示意图,结合下述实验回答问题:
(1)电激(即用电刺激)B,结果A发生运动反应;电激E,结果A反应而E无反应。这表明图中的A是,E是。突触的结构由、、构成。
(2)用有关字母和箭头写出神经冲动在整个反射弧中的传导方向。
下图所示为某一传出神经元与肌细胞之间的突触。
(1)突触是由图中的构成的,①中的物质称为,这
是一种化学信号物质,肌细胞对该物质的识别功能与肌细胞膜上的有关。
(2)与突触前膜相对的肌细胞膜形态具有明显的特点,其意义是,有利于递质的作用。
(3)兴奋通过突触的速度比在神经纤维上的速度慢的原因是:的过程
需要相当的时间(约0.5~1毫秒)。
(4)①中的物质释放并使④兴奋时,兴奋处的细胞膜外表面电位为 。
(5)当完成一次兴奋传递后,①中释放的物质立即被分解,若某种药物可以阻止其的分解,则会导致_____________。
研究发现生长素(IAA)和赤霉素(GA)对胚芽鞘、茎枝切段等离体器官均有促进生长的作用。
(1)某研究小组围绕生长素和赤霉素之间的关系进行的探究得到如图一所示结果。
根据图一可以得出的结论有:
①______________________________________________;
②____________________________________________________________。
(2)图二表示赤霉素对植物体内生长素含量的调节关系。
①图示中X表示赤霉素对生长素的分解具有____________作用,这种作用很可
能是通过降低该过程中_________________________实现的。
②赤霉素与生长素表现出激素间相互作用类型中的____________作用。
③遗传上的矮生性状通常是由单个基因的突变引起的,这种突变使植物体缺少
合成赤霉素的酶,该现象说明________________________________________。
小白鼠是恒温动物,当环境温度明显降低时,其体温仍能保持相对恒定。为了探究调节体温的中枢是否为下丘,某校生物兴趣小组制订了以下实验方案:
实验假设:下丘脑是调节体温的主要中枢
材料用具:略
实验步骤:
①取两只性别与年龄相同的成年小白鼠,并标记为甲、乙;
②用一定的方法破坏甲鼠的下丘脑,乙鼠不作处理作为对照;
③把甲、乙两鼠置于可人工控制的温室中,室内温度调为0℃,在相对安静的条件下观察24小时,每隔4小时分别测量一次体温,并做好记录
预期结果与结论:
①若甲鼠体温发生明显改变,乙鼠体温保持相对恒定,则假设成立;
②若甲、乙两鼠体温均保持相对恒定,则假设不成立。
请分析回答:
(1)该兴趣小组设计的实验方案有些不妥之处,请把它指出来。
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(2)有同学认为实验组与对照组可在同一只小白鼠身上进行,你是否赞同这个观点?并说明理由。
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(3)若假设成立,下丘脑是其调节体温的中枢,下面给出了四张坐标曲线图,表示小白鼠的代谢状况与环境温度的关系(其中横轴表示环境温度,纵轴表示小白鼠的耗氧量或酶的反应速率)。则符合甲鼠生理状况的是 ;符合乙鼠生理状况的是 。
某人在持续几天咳嗽后发热,经诊断是细菌感染引发了肺炎。用药后得以康复。请回答问题;
(1)侵入人体的细菌是一种发热激活物,通过一系列反应引起人体发热。体温过高时,人体新陈代谢,细胞内葡萄糖氧化分解,耗氧量;由于供氧不足,肌肉组织中含量增高,病人会感觉肌肉酸痛。
(2)人的体温是由位于的中枢调控的。
(3)从上述发热到体温恢复正常的过程中,人体的和系统参与,最终实现稳态。