为研究植物的耐盐机理,科研人员将耐盐植物滨藜和不耐盐植物柑橘分别置于不同浓度NaCL溶液中培养,一段时间后测定并计算生长率,结果如图1。请回答问题:
(1)据图1分析可知图中植物_____ 是滨藜,理由是_____ 。
(2)植物处于高盐环境中,细胞外高浓度的Na+通过细胞膜上的通道蛋白以_____ 的方式进入细胞,同时,细胞大量失水,使细胞中盐离子浓度过高,引发蛋白质变性,生长减缓,甚至死亡。
(3)研究发现,耐盐植物在高盐环境中可通过图2所示的途径降低高盐危害,表现出耐盐特性。
①据图2可知,耐盐植物处于高盐环境中时,细胞内Ca2+浓度升高,促使Na+以_____ 方式从_____ 进入液泡;同时,激活_____ 蛋白,将Na+排出细胞,从而使细胞质中Na+的浓度恢复正常水平,缓解蛋白质变性。
②本研究体现了植物细胞中的_____ (细胞器)能够调节植物细胞内的环境的功能。
(1)据图1分析可知图中植物
(2)植物处于高盐环境中,细胞外高浓度的Na+通过细胞膜上的通道蛋白以
(3)研究发现,耐盐植物在高盐环境中可通过图2所示的途径降低高盐危害,表现出耐盐特性。
①据图2可知,耐盐植物处于高盐环境中时,细胞内Ca2+浓度升高,促使Na+以
②本研究体现了植物细胞中的
更新时间:2022-11-12 09:40:53
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【推荐1】图甲表示分泌蛋白的合成与分泌的过程,图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图甲中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题:
(1)图甲中③是___________ 它是蛋白质等大分子的___________ 场所和运输通道。
(2)图甲中Y是囊泡,囊泡膜的主要成分是_____ 。囊泡Y由④ _____ 膜鼓出形成,囊泡Y内的“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是_____ ,不同的生物膜的成分和结构相似,都以 __________ 为基本支架,但其功能会有差异。从膜的成分分析,出现这一现象的原因是不同生物膜中的 ________ 不同。
(3)用含³H标记的氨基酸培养液培养该细胞,结果发现在合成分泌蛋白的过程中产 生了³H₂O, 则³H2O的生成部位是______ ,由于氨基酸之间能够形成 ________ 等,从而使肽链盘曲折叠。
(4)Sedlin蛋白是一种转运复合体蛋白,研究表明其在甲图中从③到④的囊泡运输 过程中发挥着重要作用。为验证Sedlin蛋白的作用机制,现用以下材料设计实验,请完善实验思路并对结果进行讨论。
实验材料:正常小鼠浆细胞、生理盐水、含Sedlin蛋白抑制剂的溶液、放射性标记的氨基酸、放射性检测仪、细胞培养液等。
实验思路:将正常小鼠的浆细胞随机均分为两组,置于含放射性氨基酸的细胞培养 液中,编号为 a、b;a 组细胞注射适量生理盐水, b 组细胞注射_________ ;一段时间后,用放射性检测仪对③和④处进行放射性检测。
预期结果;__________________________ 。
(1)图甲中③是
(2)图甲中Y是囊泡,囊泡膜的主要成分是
(3)用含³H标记的氨基酸培养液培养该细胞,结果发现在合成分泌蛋白的过程中产 生了³H₂O, 则³H2O的生成部位是
(4)Sedlin蛋白是一种转运复合体蛋白,研究表明其在甲图中从③到④的囊泡运输 过程中发挥着重要作用。为验证Sedlin蛋白的作用机制,现用以下材料设计实验,请完善实验思路并对结果进行讨论。
实验材料:正常小鼠浆细胞、生理盐水、含Sedlin蛋白抑制剂的溶液、放射性标记的氨基酸、放射性检测仪、细胞培养液等。
实验思路:将正常小鼠的浆细胞随机均分为两组,置于含放射性氨基酸的细胞培养 液中,编号为 a、b;a 组细胞注射适量生理盐水, b 组细胞注射
预期结果;
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【推荐2】线粒体是真核细胞内重要的半自主性细胞器,具有自己的DNA(mtDNA)、tRNA和核糖体,能独立合成蛋白质。下图表示线粒体中部分蛋白质的来源,其中TOM和TIM分别表示线粒体外膜和内膜上的蛋白质转运酶复合体。
(1)线粒体DNA(mtDNA)是双链环状结构,它存在于__________ 。
(2)线粒体是真核细胞进行__________ 的主要场所,其内膜上参与反应的[H]来自于__________ (填结构名称)。
(3)线粒体内膜上的蛋白质种类和数量明显多于外膜,原因是____________________ 。
(4)已知TOM和TIM是由细胞核基因编码的,如果这些基因发生突变,导致TOM和TIM异常,线粒体功能__________ (填“会”或“不会”)受到影响。如果编码线粒体内膜上某种蛋白质的mtDNA基因出现突变,导致细胞供能障碍、个体出现病症,则该病典型的遗传特点是__________ (填“遵循”或“不遵循”)孟德尔定律。
(1)线粒体DNA(mtDNA)是双链环状结构,它存在于
(2)线粒体是真核细胞进行
(3)线粒体内膜上的蛋白质种类和数量明显多于外膜,原因是
(4)已知TOM和TIM是由细胞核基因编码的,如果这些基因发生突变,导致TOM和TIM异常,线粒体功能
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【推荐3】细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要的作用。如图表示某细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系(图1)及局部放大示意图(图2),其中 COPⅠ、COPⅡ是具膜小泡,可以介导蛋白质的运输。回答下列问题:(1)常用__________ (方法)来研究分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程。例如可以将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含3H标记的亮氨酸(R基为-C4H9)的培养液中培养,一段时间后可检测出依次出现放射性的结构有________ (用结构名称和箭头表示)。该实验过程中主要通过追踪放射性强度来确定实验结果,同学甲认为检测结果并不准确,因为亮氨酸经脱水缩合产生的水中也含有放射性,会对结果产生明显影响,你认为该同学的观点是否合理并请说明理由______ 。
(2)图2中的抗体等分泌蛋白和定位于溶酶体的蛋白酶需要通过________ (填“COPⅠ”或“COPⅡ”)囊泡发送至高尔基体继续加工;定位于内质网中的驻留蛋白无需高尔基体参与加工,若这类蛋白被错误发送到高尔基体,则会通过________ (填“COPⅠ”或“COPⅡ”)囊泡再“回收”回来。
(3)溶酶体除具有图1中所示的功能外,还具有的功能是_______ 。结合图2的放大图可推测,囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外的原因是_________ 。
(2)图2中的抗体等分泌蛋白和定位于溶酶体的蛋白酶需要通过
(3)溶酶体除具有图1中所示的功能外,还具有的功能是
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【推荐1】植物在高于胞内Na⁺浓度的环境下,SOS3和SOS2激活位于质膜上的转运蛋白SOS1,SOS1通过SOS信号通路与胞质内Na⁺结合并将其排出细胞外,维持其正常生命活动。回答下列问题:
(1)植物利用SOS信号通路将Na⁺排出细胞外,这种运输方式的特点是___________ 。
(2)通过基因工程在水稻中过量表达SOS1蛋白,以期增强水稻抗盐能力。
①为获得编码SOS1蛋白的基因,可提取野生型水稻总RNA,通过___________ 获得模板DNA,再经PCR获得SOS1基因片段。
②测序表明,SOSI基因编码序列含有3444个核苷酸,其中A+T含量占53%,模板链中C含量为26%,那么SOSl基因双链序列中G+C的含量为___________ %。
③构建表达载体时,在下图所示载体含有的限制酶识别位点插入SOSI基因。序列分析发现SOSI基因内部有XbaI的识别序列,为使载体中SOSI基因和绿色荧光蛋白基因正确表达,应在SOSl基因两端分别添加___________ 两种限制酶的识别序列,将SOSI基因插入载体前,应选用___________ 两种限制酶对载体酶切。(3)重组质粒转化水稻后,选取可发绿色荧光的植株,鉴定其抗盐能力是否增强,采取的操作是___________ 。
(4)若发现水稻中过量表达SOSI基因并不能明显提高其抗盐能力,从信号通路角度分析,可能的原因是___________ 。
(1)植物利用SOS信号通路将Na⁺排出细胞外,这种运输方式的特点是
(2)通过基因工程在水稻中过量表达SOS1蛋白,以期增强水稻抗盐能力。
①为获得编码SOS1蛋白的基因,可提取野生型水稻总RNA,通过
②测序表明,SOSI基因编码序列含有3444个核苷酸,其中A+T含量占53%,模板链中C含量为26%,那么SOSl基因双链序列中G+C的含量为
③构建表达载体时,在下图所示载体含有的限制酶识别位点插入SOSI基因。序列分析发现SOSI基因内部有XbaI的识别序列,为使载体中SOSI基因和绿色荧光蛋白基因正确表达,应在SOSl基因两端分别添加
(4)若发现水稻中过量表达SOSI基因并不能明显提高其抗盐能力,从信号通路角度分析,可能的原因是
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【推荐2】质子泵是生物膜上运输H的转运蛋白,V型质子泵(图甲)和F型质子泵(图乙)的作用机制如图所示,其中▲代表H+。回答下列问题。
(1)V型质子泵运输H时_________ (填“消耗”或“不消耗”)细胞内化学反应所释放的能量,判断依据是_________ 。
(2)若图甲中的生物膜为溶酶体膜,其上含有的V型质子泵可维持溶酶体内pH酸性和细胞质基质pH中性,则图中代表细胞质基质的是___________ 侧。少量的溶酶体酶泄露到细胞质基质中,并不会引起细胞损伤,原因是________ 。
(3)若图乙中的生物膜为类囊体膜,光反应中水分解为氧和H+发生在A侧,F型质子泵可以利用H梯度合成ATP。当光照强度减弱时,ATP合成量__________ ,原因是____________ 。此外,光反应中H还参与_______________ 的合成。
(1)V型质子泵运输H时
(2)若图甲中的生物膜为溶酶体膜,其上含有的V型质子泵可维持溶酶体内pH酸性和细胞质基质pH中性,则图中代表细胞质基质的是
(3)若图乙中的生物膜为类囊体膜,光反应中水分解为氧和H+发生在A侧,F型质子泵可以利用H梯度合成ATP。当光照强度减弱时,ATP合成量
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【推荐3】生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。下图表示3种生物膜 结构及其所发生的部分生理过程。回答下列问题:
(1)构成图中生物膜的基本支架是______ ,图1-图3中生物膜的功能不同,从生物膜的组成分析,其主要原因是_________ 。
(2)图2为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜,若将图2所示细胞放在无氧环境中,图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输______ (填“能”或“不能”)进行,原因是_______ 。
(3)图1中膜所在的结构是通过_______ 的方式来增大膜面积。图3表示的生理过程发生的场所是________ 。
(4)图1-图3体现生物膜具有的功能有________ (至少答出两点)。
(1)构成图中生物膜的基本支架是
(2)图2为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜,若将图2所示细胞放在无氧环境中,图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输
(3)图1中膜所在的结构是通过
(4)图1-图3体现生物膜具有的功能有
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【推荐1】水稻(2n=24)是人类重要的粮食作物之一,水稻的栽培起源于中国。某些水稻品种存在着彩色基因,彩色水稻的叶色和穗色,除了野生型绿叶和绿穗以外,还具有其他颜色:彩色水稻除能观赏外,产出的稻米还可以食用,具有很高的研究价值和利用价值。让两种纯合的彩色水稻杂交得F1,F1自交得F2,F2植株的性状表现及数量如表所示。请回答下列问题:
(1)叶色由_________ 对等位基因控制,穗色中的显性性状是_________ 。
(2)控制叶色和穗色的基因之间_________ (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断的依据是_________ 。
(3)科研人员在研究中获得了紫穗植株突变体,已知紫穗性状由一对隐性突变的等位基因控制。研究人员利用相关技术,对彩色水稻的穗色进行基因定位。(减数分裂后期,未配对的染色体随机分配)
①单体(2n-1)可用于对基因的染色体定位。以野生型绿穗植株为材料,人工构建水稻的单体系(绿穗)中应有_________ 种单体。将紫穗突变体与该水稻单体系中的全部单体分别杂交,留种并单独隔离种植,当子代的表型及比例为_________ 时,可将紫穗基因定位于_________ 上。
②三体(2n+1)也可以用于基因定位。请设计实验,利用该水稻穗色纯合的野生型三体系植株对紫穗基因进行定位。
实验思路:将_________ 分别杂交,留种并种植F1,使其随机受粉,收集种子并单独隔离种植F2,观察F2的表型及比例。
结果分析:当_________ 时,可对紫穗基因进行染色体定位。
性状 | 绿叶绿穗 | 绿叶白穗 | 黄叶绿穗 |
株数 | 221 | 80 | 19 |
(2)控制叶色和穗色的基因之间
(3)科研人员在研究中获得了紫穗植株突变体,已知紫穗性状由一对隐性突变的等位基因控制。研究人员利用相关技术,对彩色水稻的穗色进行基因定位。(减数分裂后期,未配对的染色体随机分配)
①单体(2n-1)可用于对基因的染色体定位。以野生型绿穗植株为材料,人工构建水稻的单体系(绿穗)中应有
②三体(2n+1)也可以用于基因定位。请设计实验,利用该水稻穗色纯合的野生型三体系植株对紫穗基因进行定位。
实验思路:将
结果分析:当
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【推荐2】长期有规律的运动能提高学习记忆能力,该现象与额叶组织中脑源性神经营养因子(BDNF)表达有关,BDNF能促进神经元发育。为研究有氧运动对衰老大鼠空间学习记忆能力及,脑额叶BDNF表达的影响,研究者通过向大鼠腹腔注射D-半乳糖6周的方式构建了衰老模型,并开展相关研究。将45只健康雄性大鼠随机分成5组,进行水迷宫实验,实验结果如图。
(1)进行有氧运动时,机体会出现大量排汗、面色发红等现象,这是由于汗腺分泌增加和______________ 促进散热;而大量排汗后尿液会减少,其调节机理是______________ 。运动过程中血糖浓度降低,会导致胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增多,经______________ 运输到靶细胞,促进______________ ,使血糖升高。
(2)对照组的实验处理是____________________________ 。每组要取多只大鼠,目的是______________ 。
(3)衰老中有氧运动能有效保护和改善大鼠的学习记忆能力。据图1分析,支持该结论的依据是_____________________________ 。
(4)根据实验结果,有氧运动增强衰老大鼠的学习记忆能力的原因可能是_______________ 。
(1)进行有氧运动时,机体会出现大量排汗、面色发红等现象,这是由于汗腺分泌增加和
(2)对照组的实验处理是
(3)衰老中有氧运动能有效保护和改善大鼠的学习记忆能力。据图1分析,支持该结论的依据是
(4)根据实验结果,有氧运动增强衰老大鼠的学习记忆能力的原因可能是
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【推荐3】为研究吸毒草清除甲醛污染的作用机制,科学家测定了在密闭环境下吸毒草植株正常的呼吸作用和光合作用的相关数据,结果如图1;而后将经特殊处理的甲醛通入密闭环境,研究吸毒草处理甲醛的途径。外源甲醛可以作为碳源参与吸毒草的光合作用,具体过程如图2(HCHO为甲醛,RU5P和HU6P是中间产物)。回答下列问题:___ 。弱光照组植株的光合速率___ (填“大于”“小于”或“等于”)它的呼吸速率,d时间内完全光照组植株的平均实际光合速率是___ ppm/s。
(2)图2中NADPH的作用是___ ,为追踪循环②中甲醛的碳同化路径,可采用的特殊处理方法是___ 。
(3)甲醛在被吸毒草利用的同时,也会对其生长产生一定的影响,为此科学家设计了甲醛胁迫下吸毒草生长情况的实验。甲醛脱氢酶(FALDH)是②过程中的关键酶,图3表示不同甲醛浓度下,该酶的活性相对值,图4是不同甲醛浓度下气孔导度(气孔的开放程度)的相对值。___ (填“提高”或“降低”)气孔的开放程度,减少甲醛的吸收;同时___ (填“提高”或“降低”)FALDH酶的活性,增强对甲醛的代谢能力来缓解甲醛胁迫。
(1)黑暗组吸毒草的叶肉细胞内能产生ATP的场所是
(2)图2中NADPH的作用是
(3)甲醛在被吸毒草利用的同时,也会对其生长产生一定的影响,为此科学家设计了甲醛胁迫下吸毒草生长情况的实验。甲醛脱氢酶(FALDH)是②过程中的关键酶,图3表示不同甲醛浓度下,该酶的活性相对值,图4是不同甲醛浓度下气孔导度(气孔的开放程度)的相对值。
根据实验结果推测甲醛胁迫下,吸毒草可通过
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解题方法
【推荐1】如图甲表示生物膜结构,图中A、B、C、D、E、F表示物质,a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。请据图回答:________ 模型,基本支架是________ (填字母),与细胞识别有密切关系的物质是________ (填名称)。组成人体细胞膜的脂质除了B外,还有________ 。
(2)Ca2+由细胞内释放到细胞外的过程是图中字母________ ,该过程由ATP水解提供能量,并使载体蛋白________ 从而导致其自身空间结构发生改变,使Ca2+的结合位点转向膜外侧,将Ca2+释放到细胞外。
(3)番茄细胞几乎不吸收I,这与细胞膜上蛋白质的种类和数量不同有关,这可以体现了细胞膜的________ 的功能。
(4)图中b、c跨膜运输方式均为____________ ,红细胞吸收葡萄糖的方式是________ (填物质跨膜运输的方式)。
(5)组织细胞较大,不能穿过膜结构,而痢疾内变形虫能通过________ 作用,形成囊泡,进而吃掉肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。这种病原体通过饮食传播,所以生活中要注意个人饮食卫生。
(1)在探索细胞质膜结构历程中,图甲是辛格和尼科尔森提出的
(2)Ca2+由细胞内释放到细胞外的过程是图中字母
(3)番茄细胞几乎不吸收I,这与细胞膜上蛋白质的种类和数量不同有关,这可以体现了细胞膜的
(4)图中b、c跨膜运输方式均为
(5)组织细胞较大,不能穿过膜结构,而痢疾内变形虫能通过
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【推荐2】胃液的主要成分是盐酸,是由Cl-和H+分别分泌而形成。如题18图显示了胃液中盐酸的分泌过程,胃黏膜壁细胞靠近胃腔的细胞膜(顶膜)上有质子泵,质子泵每水解一分子ATP所释放的能量,可驱动一个H+从壁细胞基质进入胃腔,同时驱动一个K+从胃腔进入壁细胞基质。壁细胞的CI-通过细胞顶膜的CI-通道进入胃腔,与H+形成盐酸。回答问题:
(1)血液中的Cl-通过阴离子交换体进入胃壁细胞的方式是______ 质子泵除了转运离子外还具有________ 功能。
(2)碳酸酐酶可以将CO2与HCO3-进行可逆转化,例如红细胞内的大量碳酸酐酶就可以将CO2快速转化为HCO3-,进而转出红细胞,在血浆中运输;在肾小管上皮细胞中同样有大量碳酸酐酶用以排出多余的HCO3-。据此推测碳酸酐酶的重要作用是_________ 。
(3)人体进食后会大量分泌胃液,进而引起血浆pH略有升高,即餐后碱潮,该现象发生的原因是___________ 。
(4)某人长期受胃酸过多困扰,在服用奥美拉唑后.检测胃内pH值明显升高。药物奥美拉唑最可能的作用部位是胃壁细胞上的___________ 。
(5)在看到或闻到美味的食物时,还未入口,胃液就开始大量分泌,这是_______ 反射的结果,直接控制胃液分泌的是_________ (填“自主神经系统”或“非自主神经系统”)。
(1)血液中的Cl-通过阴离子交换体进入胃壁细胞的方式是
(2)碳酸酐酶可以将CO2与HCO3-进行可逆转化,例如红细胞内的大量碳酸酐酶就可以将CO2快速转化为HCO3-,进而转出红细胞,在血浆中运输;在肾小管上皮细胞中同样有大量碳酸酐酶用以排出多余的HCO3-。据此推测碳酸酐酶的重要作用是
(3)人体进食后会大量分泌胃液,进而引起血浆pH略有升高,即餐后碱潮,该现象发生的原因是
(4)某人长期受胃酸过多困扰,在服用奥美拉唑后.检测胃内pH值明显升高。药物奥美拉唑最可能的作用部位是胃壁细胞上的
(5)在看到或闻到美味的食物时,还未入口,胃液就开始大量分泌,这是
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【推荐3】下图是植物进行光合作用时,光反应过程的示意图。光反应的主要过程是:PSII吸收光能,发生水的光解,产生高能电子 e-,e-沿电子传递链流动时能量降低,驱动 H+的跨膜运输,当e-流动到 PSI时再次吸收能量,并生成NADPH。当 H+沿着 ATP 合酶顺浓度梯度流动时,驱动 ATP的合成。回答下列问题:
(1)图中所示膜结构是_________ 膜。该膜的_________ (选填“上”或“下”)侧是暗反应场所。
(2)上述过程中,发生在电子传递链和ATP 合酶处的 H+运输方式分别是_________ 。
(3)ATP的合成依赖于膜两侧的H+浓度差。写出形成上述H+浓度差的三方面原因_________ 。
(4)从物质和能量的角度,说明光反应过程与暗反应的联系:_________ 。
(1)图中所示膜结构是
(2)上述过程中,发生在电子传递链和ATP 合酶处的 H+运输方式分别是
(3)ATP的合成依赖于膜两侧的H+浓度差。写出形成上述H+浓度差的三方面原因
(4)从物质和能量的角度,说明光反应过程与暗反应的联系:
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