胰岛细胞的内分泌活动的协调有利于维持血糖平衡。下图表示胰岛素分泌的调节过程、胰岛素作用机理及引起胰岛素分泌异常的部分机理,其中抗体1、抗体2分别与相应受体结合后,能阻止葡萄糖或胰岛素与相应受体结合。
(1)由图可知:血糖平衡的调节方式是 ,其中枢位于 。支配胰岛细胞的交感神经兴奋时,其末梢释放的神经递质促进胰岛β细胞的分泌,却不影响胰岛α细胞的分泌,原因是 。
(2)胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌,验证此现象的实验思路是:将大鼠随机分成两组,一组在其下丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液,另一组施加 ,测定并比较施加试剂前后血液中 。
(3)用高浓度的糖溶液饲喂一只动物后,每隔30min检测其血糖浓度,结果见下表。请在答题卡指定位置构建一坐标图,并在坐标图上绘制血糖浓度变化的曲线图,并根据血糖浓度变化在同一坐标图上画出血浆中胰岛素浓度(μU·mL-1)变化趋势的曲线图。
时间/min |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
血糖浓度/mg·mL-1 |
0.75 |
1.25 |
1.10 |
0.90 |
0.75 |
0.75 |
(4)胰岛β细胞含有与某病毒相似的结构,若人体感染该病毒,自身免疫系统会产生(抗体1/抗体2)
消灭病毒时可破坏胰岛β细胞,引起Ⅰ型糖尿病,该病可通过 治疗。
为研究乙烯影响植物根生长的机理,研究者以拟南芥幼苗为材料进行实验。
(1)乙烯和生长素都要通过与__________结合,将________传递给靶细胞,从而调节植物的生命活动。
(2)实验一:研究者将拟南芥幼苗放在含不同浓度的ACC(乙烯前体,分解后产生乙烯)、IAA(生长素)的培养液中培养,测量并记录幼苗根伸长区细胞长度,结果如下表。
组别 |
植物激素及处理浓度(µM) |
根伸长区细胞长度(µm) |
1 |
对照 |
175.1 |
2 |
0.20ACC |
108.1 |
3 |
0.05IAA |
91.1 |
4 |
0.20ACC+0.05IAA |
44.2 |
实验结果说明乙烯和生长素都能够__________根生长,与单独处理相比较,两者共同作用时____________。
(3)实验二:将拟南芥幼苗分别放在含有不同浓度ACC的培养液中培养,12小时后测定幼苗根中生长素的含量,实验结果如图所示。据图分析,乙烯通过促进______________影响根生长。
(4)研究者将幼苗放在含NPA(生长素极性运输阻断剂)的培养液中培养,一段时间后,比较实验组和对照组幼苗根伸长区细胞长度,结果无显著差异。由此分析,研究者的目的是探究乙烯是否通过影响____________________影响根生长。
(5)综合上述各实验的结果可推测,乙烯影响根生长的作用最可能是通过促进生长素的____________实现的。
图1是仙人掌类植物特殊的CO2同化方式,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用;图2表示某热带地区A.B.C三类植物在晴朗夏季的光合作用日变化曲线,图3表示某植物在不同光照强度下单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。请据图分析并回答:
(1)图1所示细胞在夜间能产生H+的具体场所有______________。该植物夜间能吸收CO2,却不能合成糖类等有机物的原因是缺少等物质。
(2)图1所示植物对应图2中的类植物(填字母),从生物进化的角度看,该特殊的CO2同化方式是的结果。
(3)图2中的A类植物在10~16时进行光合作用的暗反应,所需要的CO2有__________________。
(4)图2中的B和C植物,更适于生活在干旱缺水环境的是__________植物。
(5)分析图3可知,在光照强度为c时,该植物的光合速率_______(填大于/小于/等于)呼吸作用速率。若控制B植物幼苗的光照强度为d,且每天光照12h,再黑暗12h交替进行(假定温度保持不变),则B植物幼苗________(能/不能)正常生长。
阅读以下资料,并回答相关问题:
资料甲:20世纪六十年代,一些科学家尝试将番茄和马铃薯杂交,试图培育出一种地上长番茄,地下结马铃薯的“番茄—马铃薯”植株,始终未能成功。
资料乙:经过长期的实验,科学家们采用体细胞杂交的方法,终于得到了“番茄—马铃薯”植株,可惜它并没有如科学家所想象的那样,地上长番茄,地下结马铃薯。
资料丙:英国一家公司耗时十年,在2013年完成了土豆和西红柿的完美嫁接,开发出一种新的植物,可同时结出西红柿和土豆。收获时只需将植物连根拔起,就可在枝头收获西红柿,在根部摘取土豆。
(1)资料甲中,科学家们始终未成功的原因是番茄和马铃薯之间存在着。
(2)资料乙中,在进行体细胞杂交之前,必须先利用和去除细胞壁,获得具有活力的,再诱导其融合。
(3)对资料丙中的植株进行植物组织培养,能否获得大量“番茄—马铃薯”植株?;对三倍体西瓜进行植物组织培养,能否获得大量三倍体西瓜苗?。
(4)动物细胞也能进行融合,常用的诱导融合因素有PEG、电激和。动物细胞融合最重要的应用是利用融合得到的制备单克隆抗体。长期以来人们获得抗体的方法是向动物体内反复注射某种抗原,从动物 中分离出抗体。这种方法不仅产量低、纯度低,而且制备的抗体。单克隆抗体可用来制成“生物导弹”杀灭癌细胞,“生物导弹”中单克隆抗体的作用是。
回答下列有关微生物的问题:
(1)19世纪中期,关系到法国经济命脉的酿造业曾一度遭受毁灭性的打击。在生产过程中,发现葡萄酒变酸,表面观察到菌膜,造成该现象的生物是 。腐乳外部有一层致密的皮,这是 的匍匐菌丝形成的。制作泡菜时,有时坛内会长一层白膜,这是繁殖形成的。
(2)培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐,除此之外,还需要满足微生物生长对pH、及氧气的需求,例如培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素。
(3)微生物的接种方法很多,如平板划线法、稀释涂布平板法、斜面接种和穿刺接种等方法,虽然这些技术的操作方法各不相同,但是其核心都是要,保证培养物的纯度。由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的,就是菌落。
(4)从土壤中分离出分解尿素的细菌之后,要对其进行进一步的鉴定,要在以尿素为唯一氮源的培养基中加入,如果指示剂变 ,可初步鉴定该种细菌能够分解尿素。
(5)灭菌是用杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。对培养皿灭菌常用的方法是。在进行平板划线时,划线操作结束后,(需要或不需要)灼烧接种环。
美国密西西比河沿岸农业生产造成了河流湖泊中藻类泛滥,从中国引进了亚洲鲤鱼、草鱼等后,泛滥的水藻受到了控制。由于美国人不喜食亚洲鲤鱼,这些鱼类开始疯狂“占领”河道,给当地生态系统带来了巨大的压力,被美国媒体称为“最危险的外来鱼种”。
(1)河流受到轻微污染时,能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解消除污染,这体现了生态系统具有,其基础是。被化肥严重污染的水体中水藻泛滥,其中有多种蓝藻,其在生态系统中的成分是。
(2)相比较用化学药物控制水藻泛滥,投放亚洲鲤鱼优点是。
(3)为了获得较高的渔业产量,养鱼场要向鱼塘中大量投放鱼食,所体现的原理是:对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
(4)亚洲鲤鱼的在美国泛滥有众多原因,如繁殖迅速、等。而在中国的很多河流湖泊中,鱼的数量却日渐减少,主要是因为。亚洲鲤鱼与美国的多种本土鱼类具有竞争关系,一般来说,生态系统中竞争的结果常表现为,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡。
(5)为估计池塘中草鱼的数量,先捕捞50只草鱼,做上标记后放回。数天后再次捕捞,40只无标记,10只有标记,则池塘中草鱼的数量约为条。