糖尿病是一种常见的内分泌疾病。为精准诊疗糖尿病,研究人员人工设计了HEK-β细胞,在其细胞膜上添加了葡萄糖转运蛋白和钙离子通道蛋白,当血液中葡萄糖偏高时,能引起胰岛素分泌增加,从而维持血糖稳定。
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1.HEK-β细胞膜上的葡萄糖转运蛋白和钙离子通道蛋白功能不同的原因是__________。
2.据图分析,胞外钙离子进入HEK-β细胞的方式是__________ 。钙离子进入后,HEK-β细胞产生兴奋,其细胞膜两侧电荷分布变为__________ 。
3.人体中与胰岛素有拮抗作用的是__________。。
4.HEK-β细胞通过实时感知血糖浓度变化产生所需的胰岛素。请结合上图信息和已有的知识,描述该细胞有助于精准治疗糖尿病的降糖机制________________ 。
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1.HEK-β细胞膜上的葡萄糖转运蛋白和钙离子通道蛋白功能不同的原因是__________。
A.氨基酸的空间结构不同 | B.肽链的空间结构不同 |
C.肽键的空间结构不同 | D.蛋白质的空间结构不同 |
3.人体中与胰岛素有拮抗作用的是__________。。
A.抗利尿激素 | B.胰高血糖素 | C.肾上腺素 | D.维生素 |
更新时间:2020-12-24 19:45:56
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【推荐1】严冬的被窝难以割舍,盛夏的床榻又让人转反侧。“被热醒”的体会我们大概并不陌生。果蝇与哺乳动物的睡眠调控机制在分子水平上高度保守,果蝇也会出现与人类相似的在温热状态下觉醒的现象。2021年3月19日,东南大学韩俊海研究团队发表论文,以果蝇为研究对象揭示了“被热醒”的原因。研究发现,间环境温度升高时,果蝇的AC神经元感知温度变化产生兴奋,此兴奋传递到后侧神经元DNps,DN1ps表达的神经肽CNMa作用于脑间神经元PI(PI的功能相当于哺乳动物的下丘脑在体温调节中的作用),抑制PI的活性,促进夜晚觉醒。回答下列问题:
(1)果蝇的AC神经元相当于反射弧中的______ ,该神经元兴奋时细胞膜电位处于______ 的状态,兴奋由AC神经元传递到背后侧神经元DN1ps是通过______ (填结构)完成的,就神经元PI来说,CNMa能影响PI活性的原因是__________________ 。
(2)由题干信息可知,果蝇的体温调节中枢最可能位于______ 。
(3)研究发现,胰岛素可通过作用于下丘脑中的一些神经元抑制胰高血糖素的分泌,现有健康的适龄小鼠若干、胰岛素溶液、葡萄糖溶液、生理盐水等,若选择相关试剂验证上述结论,应如何进行实验:____________ (要求写出简单的实验思路)。
(1)果蝇的AC神经元相当于反射弧中的
(2)由题干信息可知,果蝇的体温调节中枢最可能位于
(3)研究发现,胰岛素可通过作用于下丘脑中的一些神经元抑制胰高血糖素的分泌,现有健康的适龄小鼠若干、胰岛素溶液、葡萄糖溶液、生理盐水等,若选择相关试剂验证上述结论,应如何进行实验:
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【推荐2】下图一、图二表示人体生命活动调节的相关途径,图二中①②表示相关结构。请回答下列问题:
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(1)图一中甲神经元通过________ (填结构)将兴奋传递给乙神经元,最终传至痛觉中枢而产生痛觉,痛觉中枢位于人的________ 。若产生痛觉的过程发生在患者打针(手臂注射)时,患者的手不会缩回,这说明人体神经中枢之间的关系是________ 。
(2)图二中箭头间的关系可说明神经系统与内分泌系统的关系是________ 。研究发现:a.若饮水过多,会导致血浆渗透压降低,此时,图二中[ ]________ (填序号及名称)合成的________ 的量减少,使尿量增加;b.刺激人的迷走神经,发现人的尿量也明显增加。综上所述,参与尿量调节的信息分子有________ 。
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(1)图一中甲神经元通过
(2)图二中箭头间的关系可说明神经系统与内分泌系统的关系是
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【推荐3】下图表示兴奋在反射弧中的传导和传递过程模式图,①~⑤代表反射弧的组成部分。请据图回答问题:
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(1)效应器由______ 组成,甲图中代表效应器的是______ (填序号)。
(2)若在甲图中箭头a处施加适宜刺激,则该处的膜内外电位变化是______ 。图中能产生兴奋的部位有______ (用序号表示),图中的电流表指针发生的变化是______ 。
(3)若刺激图乙1处,6处没有出现电位变化,可能是由于4处以______ 的方式释放了______ 神经递质。
(4)可卡因是一种毒品,吸食可卡因后,突触间隙中多巴胺含量上升。长期刺激后,还会使突触后膜上受体的数量______ (填“增加”或“减少”),使突触变得不敏感,吸毒者必须持续吸食可卡因才能维持兴奋,这是吸毒上瘾的原因之一。
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(1)效应器由
(2)若在甲图中箭头a处施加适宜刺激,则该处的膜内外电位变化是
(3)若刺激图乙1处,6处没有出现电位变化,可能是由于4处以
(4)可卡因是一种毒品,吸食可卡因后,突触间隙中多巴胺含量上升。长期刺激后,还会使突触后膜上受体的数量
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【推荐1】下图表示人体血糖浓度发生变化和受寒冷刺激后的部分调节示意图(A、B、C表示激素),分析回答:
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(1)寒冷环境下,皮肤__________________ 产生兴奋,在________________ 体温调节中枢支配下,使激素______ (填字母)的分泌量明显增加,以增加产热,同时机体还通过皮肤__________ 等变化以减少散热。
(2)刚吃过饭血糖浓度升高后,可刺激下丘脑通过传出神经作用于_____________ ,使___________ 激素的分泌量增加。
(3)当人饮水不足时,由下丘脑神经分泌细胞分泌,垂体后叶释放____________ ,促进_______________ 对水分的重吸收,最终使尿量_________ 。
(4)当正常人血钠降低或血钾升高时,__________ 皮质会分泌醛固酮发挥作用以维持血钠和血钾的平衡。
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(1)寒冷环境下,皮肤
(2)刚吃过饭血糖浓度升高后,可刺激下丘脑通过传出神经作用于
(3)当人饮水不足时,由下丘脑神经分泌细胞分泌,垂体后叶释放
(4)当正常人血钠降低或血钾升高时,
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【推荐2】体内血糖浓度升高会启动自身的调节机制,通过调节以维持血糖含量的相对稳定。如图为饭后半小时,由于葡萄糖吸收引起血糖浓度升高后,机体通过促进胰岛素分泌使血糖浓度降低的部分图解。细胞内的甲、乙、丙表示过程。回答下列问题:___________ 调节。
(2)分析图中胰岛A细胞在降血糖过程中的作用是___________ 。从调节血糖的角度分析,过程甲不同于过程乙的是___________ ,过程甲、丙的不同表现为___________ 。
(3)若某人自身的免疫系统使肝细胞膜上的受体受损,这种病属于免疫失调中的___________ 病,给该患者注射胰岛素___________ (填“能”或“不能”)使其恢复血糖稳定。
(4)已知药物S可以通过影响下丘脑某区域X使高血糖模型小鼠的血糖浓度恢复正常。现获得药物S的结构类似物Q,为探究Q是否也能降低血糖浓度并通过影响下丘脑某区域X使高血糖模型小鼠的血糖浓度恢复正常,现利用生理盐水溶解获得的S药液和Q药液进行探究,请写出简要实验思路。___________ 。
(2)分析图中胰岛A细胞在降血糖过程中的作用是
(3)若某人自身的免疫系统使肝细胞膜上的受体受损,这种病属于免疫失调中的
(4)已知药物S可以通过影响下丘脑某区域X使高血糖模型小鼠的血糖浓度恢复正常。现获得药物S的结构类似物Q,为探究Q是否也能降低血糖浓度并通过影响下丘脑某区域X使高血糖模型小鼠的血糖浓度恢复正常,现利用生理盐水溶解获得的S药液和Q药液进行探究,请写出简要实验思路。
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【推荐3】某科研小组用不同激素处理生理状况相同的3组健康小鼠,分别测定处理前、后血液中葡萄糖含量的变化,结果如下表所示。回答下列问题:
(1)本实验的自变量是________________ 。本实验必须保证所用实验小鼠的生理状况相同且健康的原因是_____________________ 。请给该实验拟定一个实验课题:______________________________ 。
(2)由实验数据可知,甲组胰高血糖素能升高血糖,其作用的机制是___________________________ 。甲组血糖先升高后逐渐趋于稳定的原因是____________________________ 。
(3)激素X可能代表的激素是_________________ (至少写一种)。有研究成员认为乙组小鼠在30~120min时,其体内的激素X含量是先增加后减少的,要验证他的结论可采用的方法是________ 。
组别 | 实验处理 | 血糖浓度(g/L) | ||||
处理前 | 处理后 | |||||
30min | 60min | 90min | 120min | |||
甲 | 胰高血糖素 | 1.00 | 1.28 | 1.20 | 1.10 | 1.10 |
乙 | 激素X | 1.00 | 1.02 | 1.00 | 1.05 | 1.01 |
丙 | 胰高血糖素+激素X | 1.00 | 1.50 | 1.60 | 1.56 | 1.50 |
(1)本实验的自变量是
(2)由实验数据可知,甲组胰高血糖素能升高血糖,其作用的机制是
(3)激素X可能代表的激素是
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【推荐1】(一)下图为物质出入细胞的3种方式示意图,请据图回答
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(1)物质利用载体蛋白出入细胞的运输方式是图[ ]__________ 和[ ]__________ 。
(2)可能代表氧气转运方式的是图中[ ]__________ ;碘进入人体甲状腺滤泡上皮细胞的过程是图中[ ]____________ ;葡萄糖进入红细胞的过程是图中[ ]_____________ 。
(二)如图一是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中组成离子通道的通道蛋白是横跨生物膜的亲水性通道,允许相应的离子通过,①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率(纵坐标)随O2浓度变化的情况。请仔细观察图示并回答有关问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/16/bead415c-df12-47f4-9cf3-d7840e8d40fc.png?resizew=582)
(3)图一生物膜的功能与其化学组成密切相关,功能越复杂的生物膜,________ 的种类与数目越多。
(4)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,经研究,鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是________________ 。
(5)图二与图一中的________ (填序号)代表的物质运输方式一致。若需跨膜运输的物质足够,图中曲线出现BC段的主要原因是________________________ 。
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(1)物质利用载体蛋白出入细胞的运输方式是图[ ]
(2)可能代表氧气转运方式的是图中[ ]
(二)如图一是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中组成离子通道的通道蛋白是横跨生物膜的亲水性通道,允许相应的离子通过,①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率(纵坐标)随O2浓度变化的情况。请仔细观察图示并回答有关问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/16/bead415c-df12-47f4-9cf3-d7840e8d40fc.png?resizew=582)
(3)图一生物膜的功能与其化学组成密切相关,功能越复杂的生物膜,
(4)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,经研究,鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是
(5)图二与图一中的
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【推荐2】下图甲、图乙表示物质的跨膜运输过程,其中A1、A2、A3、A4、B、D表示生物分子, a、b、c、d、e表示跨膜运输方式。请据图回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/20/2876463383748608/2890152047337472/STEM/f4cac640-5956-4417-a81d-62f647c9b86b.png?resizew=515)
(1)图甲A2是___________ (填具体名称),作用特点是_________________________________ 。A3是___________ (填具体名称),作用特点是____________________________________________ 。
(2)图乙表示存在于动物细胞膜上的一种载体Na+-K+泵,具有ATP酶活性。该泵每消耗1个的ATP就将3个Na+泵出细胞外,同时将2个K+泵入细胞内。Na+-K+泵的化学本质为___________ ,Na+、K+通过Na+-K+泵的跨膜运输方式是___________ ,理由是_________________________________ 。
(3)将形状、大小相同的萝卜条A和萝卜条B各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中同时间后,取出萝卜条称重,结果如图三所示。由图可知:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/20/2876463383748608/2890152047337472/STEM/42661692-7372-4ed0-8e89-d7035873893c.png?resizew=341)
①萝卜条A与萝卜条B的细胞液浓度大小的关系为A___________ B(填“>”或“<”)
②五种蔗糖溶液的浓度关系是______________________ (按从大到小顺序)。
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(1)图甲A2是
(2)图乙表示存在于动物细胞膜上的一种载体Na+-K+泵,具有ATP酶活性。该泵每消耗1个的ATP就将3个Na+泵出细胞外,同时将2个K+泵入细胞内。Na+-K+泵的化学本质为
(3)将形状、大小相同的萝卜条A和萝卜条B各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中同时间后,取出萝卜条称重,结果如图三所示。由图可知:
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①萝卜条A与萝卜条B的细胞液浓度大小的关系为A
②五种蔗糖溶液的浓度关系是
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【推荐3】如图所示,图甲为磷脂分子构成的脂质体结构示意图,图乙为人的成熟红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,图丙中2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体体积变化情况。请据图回答以下问题:
(1)图甲所示为生物膜的基本支架__________ ,脂质体可以作为药物的运载体,两层磷脂分子之间(箭头处)包裹的是__________ (填“水中结晶”或“脂溶性”)的药物。
(2)图乙中,葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要__________ ,如果将图乙所示细胞放在无氧环境中,图中葡萄糖的跨膜运输__________ (填“会”或“不会”)受到影响。
(3)图丙的该植物细胞可以看成一个渗透系统,是因为细胞中的__________ 相当于半透膜。前2min内处于2molL蔗糖溶液中细胞的细胞液浓度逐渐__________ (填“升高”或“降低”),此时,在细胞壁与细胞膜之间充满__________ 溶液。2min后,处于2mol/L乙二醇溶液中细胞的原生质体体积的变化是由于__________ 逐渐进入细胞内,引起细胞液浓度升高,自动吸水。
(4)图丙两条曲线表现出的差异说明细胞膜具有________ 功能。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/26/b0e3b806-c691-4849-b07f-7770ae376757.png?resizew=716)
(1)图甲所示为生物膜的基本支架
(2)图乙中,葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要
(3)图丙的该植物细胞可以看成一个渗透系统,是因为细胞中的
(4)图丙两条曲线表现出的差异说明细胞膜具有
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