正常人空腹血浆胰岛素浓度为5~20μU/mL,人体血浆胰岛素浓度的相对稳定受多种因素的影响。给空腹的人口服100g葡萄糖,正常人、非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者与Ⅰ型糖尿病人血浆胰岛素浓度变化对比结果见下图,分析回答:
(1)正常人空腹口服葡萄糖后,若同时检测胰高血糖素和血糖含量,变化曲线的峰值分别出现在胰岛素峰值 (填“之前”、“之后”或“同时”),这是因为 。
(2)图示数据说明,Ⅱ型糖尿病肥胖者分泌胰岛素量较非糖尿病肥胖者 ,且高峰 (填“提前”或“延迟”)出现。
(3)肥胖者血浆胰岛素浓度高于正常人,原因是肥胖者体内脂肪细胞变得肥大,体内细胞膜上胰岛素受体的密度 (填“增加”、“降低”或“基本不变”),脂肪细胞对胰岛素的敏感性会 ,形成胰岛素抵抗,易导致血糖浓度升高,肥胖者尽早减轻体重,会减少患糖尿病的风险。
下图某神经一肌肉接头(类似突触结构)结构示意图,其中①~⑥表示有关结构。研究发现,当兴奋传导到达神经末梢时,引起突触小体膜上的Ca2+通道开放,大量Ca2+由胞外进入到突触前末梢内,触发囊泡中的乙酰胆碱(ACh)被释放到接头间隙中,进而引起肌肉细胞膜电位变化,使肌细胞兴奋而诱发一次收缩。请据图作答:
(1)图中(填图中的标号)等结构共同构成神经—肌肉接头(突触)。当兴奋传递至轴突末梢时,轴突末梢内的ACh通过结构[ ]被释放,该过程中发生的信号转换是。
(2)终板膜上的ACh受体的化学本质是。当其与ACh结合时,其分子结构发生改变,通道开放,Na+进入肌细胞,从而引起终板膜内外的电位变为 ,使肌细胞兴奋而诱发一次收缩,随即ACh被胆碱酯酶分解。
(3)Mg2+可阻断Ca2+内流入轴突末梢。用适宜浓度的Mg2+处理神经肌肉接头后,再刺激感受器,则肌肉表现为(选填“肌肉痉挛”或“肌无力”,下同)。毒扁豆碱可与胆碱酯酶结合,使该酶失活,则毒扁豆碱中毒患者的肌肉表现为。
科研人员对患有蛔虫病的马进行人工驱虫,以获取马蛔虫的活体材料。将获取的马蛔虫子宫浸入己配好的溶液(升汞:无水酒精为l:40)中8h,固定细胞分裂相,再用石蜡包埋后切片,利用苏木精液染色后观察到马蛔虫受精卵细胞(2N=4)分裂的部分图像如下。请据图回答:
(1)马蛔虫受精卵是观察动物细胞分裂过程的适宜材料,主要原因是。
(2)实验中,科研人员用苏木精液主要对马蛔虫受精卵的进行染色,以便于镜检。
(3)图中a细胞处于分裂期的期。与a细胞相比,图中c细胞所处时期的特点是。
(4)细胞分裂间期包含Gl、S、G2三个阶段,其中S期主要进行DNA复制。环磷酰胺是一种抗肿瘤药物,小剂量的环磷酰胺可抑制细胞由G1期进入S期,G2及其他时期的细胞不敏感。据此推断,环磷酰胺抗肿瘤的主要机理是。若在含马蛔虫受精卵的细胞培养液中加入适宜剂量的环磷酰胺,则培养相当于一个细胞周期的时间后,a细胞所占的比例将。
耳鲍(H.asinina)是中国传统海产品。科研人员发现耳鲍的卵子受精后,会释放出第二极体,而利用细胞松弛素B(简称CB)处理二倍体耳鲍(2N=32)的受精卵形成过程,则可抑制第二极体的释放,培育出生长快、个体大、肉质好的三倍体耳鲍。下表是科研人员利用不同浓度的细胞松弛素B处理二倍体耳鲍的受精过程后获得的有关数据。请分析回答:
(1)为了诱导产生更多的卵子,一般可先用激素处理成熟的雌耳鲍。通常,耳鲍的卵子需发育至阶段才能与精子结合,当精卵结合后,所释放出的第二极体含有条染色体。
(2)细胞松弛素B的浓度与胚胎畸形率间的关系是,而与受精卵的孵化率间的关系是。
(3)利用光学显微镜观察经CB处理后的受精卵,当CB浓度为mg·L-l时,不能诱导出三倍体;当CB浓度为mg·L-l时,第二极体的释放率最低。
(4)用CB处理相同数量的二倍体耳鲍受精过程以获得能正常发育的三倍体耳鲍幼体时,最为适宜的CB浓度值是mg·L‑l。
为了探究外界因素与蜜柑光合作用速率之间的关系,实验人员在4月、6月测定了某地晴朗天气条件下蜜柑叶片的净光合速率(A图)和胞间C02浓度(B图)的变化情况。请据图回答下列问题:
(1)与蜜柑叶肉细胞净光合作用速率大小直接相关的细胞结构是。
(2)影响蜜柑叶片胞间C02浓度大小的因素较为复杂,一方面与叶片气孔的有关,另一方面也与有关。
(3)在4月晴天的ll:00~13:00时,蜜柑叶片净光合速率下降,据图分析,此时蜜柑叶片净光合作用速率下降的直接原因是,进而导致光合作用的(填反应阶段和生理过程的名称)受阻,从而影响光合作用速率。
(4)在6月晴天的ll:00~13:00时,蜜柑叶片的胞间C02浓度明显上升,但净光合速率却显著降低,最可能的原因是。进一步研究发现,此时叶绿体中的ATP的相对含量显著降低,一方面可能是影响有关酶的活性,另一方面可能是高温、强光导致叶肉细胞叶绿体中的(填结构名称)受损,进而影响了净光合作用速率。此时,采用向叶片喷雾的方法,则可有效提高蜜柑的净光合作用速率。
下面是将乙肝病毒控制合成病毒表面主蛋白的基因HBsAg导入巴斯德毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的过程及有关资料,请分析回答下列问题。
资料1 巴斯德毕赤酵母菌是一种甲基营养型酵母菌,能将甲醇作为其唯一碳源,此时AOX1基因受到诱导而表达[5'AOX1和3'AOX1(TT)分别是基因AOX1的启动子和终止子]。
资料2 巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒,所以科学家改造出了图1所示的pPIC9K质粒用作载体,其与目的基因形成的重组质粒经酶切后可以与酵母菌染色体发生同源重组,将目的基因整合于染色体中以实现表达。
(1)如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组,应该在HBsAg基因两侧的A和B位置接上______、______限制酶识别序列, 这样设计的优点是避免质粒和目的基因自身环化。
(2)酶切获取HBsAg基因后,需用________将其连接到pPIC9K质粒上,形成重组质粒,并将其导入大肠杆菌以获取________。
(3)步骤3中应选用限制酶________来切割重组质粒获得重组DNA,然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞。
(4)为了确认巴斯德毕赤酵母菌转化是否成功,在培养基中应该加入卡拉霉素以便筛选,转化后的细胞中是否含有HBsAg基因,可以用________方法进行检测。
(5)转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后,需要向其中加入________以维持其生活,同时诱导HBsAg基因表达。
(6)与大肠杆菌等细菌相比,用巴斯德毕赤酵母菌细胞作为基因工程的受体细胞,其优点是在蛋白质合成后,细胞可以对其进行________并分泌到细胞外,便于提取。