(16分)研究证实ATP既是“能量通货”,也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子,其作为信号分子的作用机理如图所示。请分析回答:
(1)神经细胞中的ATP主要来白___________(生理过程).其结构简式是________。研究发现正常成年人安静状态下24小时有40kgATP发生转化,而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2—10mmol/L为满足能量需要,人体解决这一矛盾的合理途径是_______________________________________。
(2)由图可知,细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下,磷酸基团逐个脱离下来,最后剩下的是______________。
(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质,还能释放ATP,两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析,科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是_______________________________________。
(4)为了研究x物质对动物细胞的影响,某研究小组用不同浓度的x物质将细胞处理24小时,然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率,经过多次实验后,所得数据如下表所示:
①该实验的因变量是________________________。
②实验数据表明,该实验的因变量之间有何联系?______________________。
③若用混有浓度为2mg·mL-1的X物质的饲料饲喂大鼠,其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是________________________________________。
人在日常生活中的爱好对神经活动也会产生影响,图甲是体育运动对学习记忆的促进作用与BDNF(蛋白质类神经营养因子)关系的图解(示部分过程)。请分析回答问题
(1)学习和记忆涉及脑内 (物质)的作用以及某些蛋白的合成。
(2)b和AMPA结合后,则d处膜内电位发生的变化是 。
(3)酗酒会对人的神经系统造成影响。图乙是依据实验者酒后血液中所测乙醇浓度,简单反应时(对简单信号做出反应的最短时间)和视觉保留(对视觉信号记忆的准确数)的能力指数相对值绘制而成的曲线。
①人体对视觉信号进行判断与做出肢体反应的神经中枢位于 。
②由图形分析,随着血液中乙醇浓度的迅速升高,神经行为能力 。
③经研究乙醇能促进神经递质X与X受体的特异性结合,引起C1-内流,导致下一个神经元 。
2011年诺贝尔生理学奖获得者之一拉尔夫·斯坦曼发现的树突状细胞(DC细胞),在特异性免疫中具有重要意义。图一是树突状细胞(DC)的发生过程示意图,图二为研究人员研究树突状细胞能否体外诱导T细胞产生抗肿瘤免疫反应,从而抑制裸鼠移植瘤的生长所获得的曲线图。请据图回答下列问题:
(1)从图示可知,树突状细胞最终来源于___________;从分子水平上分析,图中各种细胞内的___________存在差异,从而使形成不同种类的细胞;图中吞噬细胞在特异性免疫中的作用是__________。
(2)树突状细胞能激活同源的T淋巴细胞,使其增殖分化为____________和____________ ,该过程属于______________免疫。
(3)研究人员进行了如下实验,请完成相关内容:
①材料准备:选择健康状态相同、等体重(20g左右)的已接种相同数量的人大肠癌细胞的裸鼠(先天无胸腺),饲养适宜时间备用。大肠癌患者外周血中提取淋巴样干细胞,并诱导分化产生树突状细胞和T细胞,分离两种细胞备用。
②实验分组:将随机等分3组进行实验。治疗组定期瘤内注射一定量树突状细胞和T细胞;加强治疗组用量加倍;对照组处理方法是定期瘤内注射_____________。
③数据收集处理:定期测算裸鼠肿瘤体积,求取平均值并绘制成曲线(如图二)
④结果分析:根据图二可以得出的结论是a.__________________;b._______________。
有同学认为上述实验不严密,不能排除树突状细胞本身是否具有抗肿瘤免疫反应。建议再补充对照组,其实验处理是_____________。
螺旋蛆蝇是一种寄生在家畜上的动物。在实验室里,把螺旋蛆蝇分成数量相同的两组:一组使用杀虫剂,另一组使用电离辐射促使雄性不育。实验结果如图所示,请回答问题。
(1)从图一看,使用杀虫剂处理一段时间后,螺旋蛆蝇个体数量逐渐上升。若用现代生物进化理论进行解释,其原因是螺旋蛆蝇中存在____________,在杀虫剂作用下,______________。
(2)在电离辐射后,螺旋蛆蝇会产生如图二所示的情况,对图二进行分析,可知基因A的突变是________。
(3)采用电离辐射促使雄性不育的方法消灭螺旋蛆蝇,虽然最终能达到较理想的效果,但所需时间较长,产生这一现象的主要原因是____________。
(4)通过比较各种不同蝇的DNA序列,可以确定它们之间的亲缘关系。现有甲、乙、丙三种蝇,其编码呼吸酶的部分基因片段、DNA单链及DNA单链中的碱基序列如下图。
通过比较各种不同蝇的DNA序列,可以确定它们之间的亲缘关系.现有甲、乙、丙三种蝇,其编码呼吸酶的部分基因片段、DNA单链及DNA单链中的碱基序列如图三.如果让c′链和b′链分别与a链混合,根据结果可推知:与甲的亲缘关系最近的蝇是______,上述研究为生物进化提供了______水平的证据.
Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如下图:
(1)步骤①中所选的卵母细胞应处于__________________期。
(2)步骤②中,分离出ES细胞比体细胞全能性________。
(3)步骤③中,首先要获取目的基因,以下几种方法中需要模板的是___________
A.从基因组文库中获取目的基因 |
B.利用PCR 技术扩增目的基因 |
C.构建cDNA 文库 |
D.通过DNA 合成仪利用化学方法人工合成目的基因 |
(4)步骤③中,需要构建含有Rag2基因的______________。
(5)为检测Rag2基因的表达情况,可提取治疗后小鼠骨髓细胞的蛋白质,用抗Rag2蛋白的抗体进行________。
某学校研究小组利用面积相等的植物叶片分别进行了以下两组实验(忽略光照对呼吸作用的影响):
实验一:将A、B两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中,给予充足的光照,温度相同且适宜,利用红外测量仪每隔5min测定小室中的CO2浓度,结果如图1所示。
实验二:另取C、D两种植物的叶片,CO2浓度相同且适宜,改变光照强度,测定叶片CO2的吸收量,结果如图2所示。
请据图分析回答:
(1)实验一进行20min,A植物叶片积累的有机物量 (大于/小于/等于)B植物叶片,判断的理由是 。
(2)实验后期,两密闭小室中的CO2浓度均维持稳定,主要原因是 。
(3)若实验一进行至第5min时,突然降低光照强度,叶肉细胞中C3含量在短时间内将 。
(4)实验二中, 植物更适应弱光,若给予的光照强度为x klx(a<x<c),每日光照12小时,一昼夜后C植物叶片的干重将 。
(5)因雾霾天气的影响,光照强度由原来的d klx降为c klx,则C植物每小时每1m2叶片产生的葡萄糖是原来的 (填比例)。