在科研界,有一种全新的“人体细胞机器人”正在悄然崛起。
2020年,科学家们将从非洲爪蛙中提取的心脏细胞与皮肤细胞“缝合”在一起,创造出一种“细胞机器人”。与靠电力驱动的机器人不同,而是由活细胞构成。细胞上的细小纤毛来回移动,使其能够爬行和游动。
但是,人类对两栖动物细胞来源的“细胞机器人”会产生免疫排斥。能否创造出人体来源的细胞机器人呢?科学家将目光投向了具有摆动纤毛的人类气管内壁细胞,这些细胞比较容易获得
2023年,科研人员采用捐赠的气管细胞,创造出了第一个“人体细胞机器人”。在显微镜下,帮助它以不同的速度移动,其运动轨迹如图1所示。
每一个“人体细胞机器人”都是从单个细胞中生长出来的,是独一无二的,它们拥有不同的形状或者尺寸,有的被纤毛不规则地覆盖。科研人员将“人体细胞机器人”放在受损的神经组织表层,三天后,研究人员坦言目前暂不清楚这种现象背后的机制。“人体细胞机器人”的寿命只有短短的几个星期。任务完成后,它们可以很容易地被人体重新吸收。
“人体细胞机器人”的遗传物质与细胞捐赠者完全相同,不仅极大地降低了排斥反应,更有助于个性化医疗的实现。该技术的横空出世,在神经修复、癌症治疗和清除血管中的斑块等诸多领域都具有巨大的应用潜能!
(1)人体气管内壁(图2)中形态、结构和功能各不相同的多种细胞是通过
(2)在显微镜下,人们发现这些“人体细胞机器人”的运动轨迹是
(3)结合文章,下列说法错误的是____。
A.目前暂不清楚“细胞机器人”能够促进神经细胞修复的生物学原理。 |
B.科学家可以利用电脑对“人体细胞机器人”进行操控,完成复杂手术。 |
C.“人体细胞机器人”来自患者自身细胞,不会发生免疫排斥反应。 |
D.未来,利用“人体细胞机器人”消灭恶性肿瘤细胞也许会成为现实。 |
(1)丹参经过开花、传粉和
(2)科研人员研究了不同传粉方式对丹参种子形成的影响,结果如图1所示。与自然状 态传粉相比,套袋处理下丹参的结籽率
(3)丹参花朵的雄蕊具有能够活动的杠杆状结构(如图2),是一个如同跷跷板一样的神奇小机关。当蜜蜂等传粉者进入花朵里时,会触碰到“机关”的下部,连带着②下压,其内的
(1)科研人员选择了 6个小岛引入了较大的肉食性蜥蜴作为天敌;选取另外没有天敌的6个岛屿作为对照岛屿。这些小岛需要在
(2)实验开始后的第6个月,研究人员登上各个小岛,统计不同高度沙氏变色蜥的分布情况,结果如图2。由图可知,沙氏变色蜥在地面和不同植株高度均有分布;与对照岛 屿相比,实验岛屿的沙氏变色蜥在地面上分布所占比例
(3)沙氏变色蜥后肢长度存在着差异,这种差异是在天敌引入之
(4)另有统计发现:实验岛屿上树栖个体的后肢平均长度大于对照岛屿的树栖个体。由于后肢长度与弹跳、爬行能力成正比,可以初步推测实验岛屿树栖个体比例增多且后肢平均长度长的原因:
(1)首先解剖并观察鸡的全翅,认识运动系统的组成,并记录如下。
骨骼肌和关节的观察记录单 根据图2可知,骨骼肌由中间的[①] 牵拉不同的肌肉,发现鸡翅会产生展开或收拢的动作。 剥离肌肉后,可见具有活动能力的关节,如图3。包裹在关节最外面的是[③] |
(2)同学们根据观察结果,利用图4所给材料,设计模型并解释运动的产生过程。
①
②根据所给材料,用图文结合的形式,解释弹踢冲拳招式中右臂屈肘动作的产生过程。(要求:图中运动系统各要素完整、准确;文字描述逻辑通顺、清晰。提示:各材料数量不限。)
产生动作前状态 | 产生动作后状态 |
文字描述: |
5 . 生物小组的同学在学校的“一米菜园”开展种植活动,并尝试制作温室大棚,使冬季也能变成丰收季。
(1)同学们四月开始播种秋葵,一段时间后,种子中的
(2)六月底秋葵陆续开花,花谢3-4天后可见果实,图1为花和果实的结构图。雄蕊[④]
(3)八月份开始,秋葵果实自下向上依次成熟。果实采摘后剪掉采摘部位以下的衰老叶片,有利于新果实的生长,该操作增产的原理是
(4)九月底,秋葵生长周期结束。由于气温逐渐降低,生物小组计划搭建温室大棚,继续种植蔬菜。
①请在下列方框中
Ⅰ.植物自身特点 具体因素举例: | Ⅱ. 具体因素举例: |
②经过初步设计,生物小组制作出图2所示的大棚。他们选择透明的塑料膜作为棚体的原因是
③为了让大棚中的蔬菜很好地生长,请你给生物小组提出一条具体操作建议:
【实践目的】 利用微生物进行食品发酵,比较用老面和酵母两种方式发酵对馒头品质的影响。 | |
【原理分析】 (1)空气和干酵母粉均含有制作馒头所用的微生物 (2)发面需要放在温暖处,这是因为微生物的发酵需要适宜的 | |
【制作过程】 | |
老面馒头 1.制作老面:取适量面粉,用温水和成面团,在温暖处放置1-2天。 2.发面:用温水化开老面后,与面粉混合,揉成面团,放在温暖处至面团膨大为原来的2倍。 3.蒸制馒头 | 酵母馒头 1.发面:用温水化开干酵母粉后,与面粉混合,揉成面团,放在温暖处至面团膨大为原来的2倍。 2.蒸制馒头 |
【实践结果】 请老师和同学对两种馒头从外观、口感、风味三个方面打分,结果如下图所示: (3)由实践结果可知,老面馒头的外观、口感、风味得分均 |
(1)水是绿色植物进行光合作用的
(2)为排除其他无关变量对结果的影响,应选择
(3)据图1可知:在干旱地区,使用COS在叶面喷施,可提高玉米的保水能力,且COS浓度为
(4)比较图1和图2,可见玉米穗粒重与叶片相对含水量的变化趋势基本
8 . 阅读下列资料,回答问题。
互花米草是多年生草本植物,原产于北美洲与南美洲的大西洋沿岸,1979年出于保护海岸所需,被引入我国。引入初期虽然发挥了较好的生态功能,但如今互花米草已成为沿海滩涂危害最大的入侵植物。
互花米草的结构特点和生理特性(如上图)使其具有较强的繁殖力和适应性,加之我国缺少控制其生长和扩散的本土天敌,从1985年到2021年,互花米草在我国的分布面积从2.6km2增长到615.7km2。互花米草的快速扩张严重侵占了本土植物的栖息地,造成湿地植物多样性明显下降;高大密集的草场影响了以光滩(泥沙、石块为主的海滩)为主要栖息地和觅食场所的鸟类的生存,导致鸟类的种类和数量减少;抢占光滩后,互花米草还会改变该地区的地形和土壤理化性质,使沙蚕、青蛤等底栖生物大量死亡;另外,互花米草的存在使泥沙迅速积累、滩面上升,影响了船只航行,降低了江河入海口的泄洪能力。
目前,治理互花米草主要有物理防治、化学防治和生物防治等方法,但均难以取得满意效果。2022年,我国发布了《互花米草防治专项行动计划(2022-2025年)》,力争通过科学治理,到2025年使互花米草的清除率达到90%以上,确保滨海湿地生物安全,提高湿地生态系统质量和稳定性。
(1)我国最初引入互花米草的目的是保护海岸,其适合防御风浪的特点有
(2)互花米草耐盐性强的原因是其根尖的
(3)互花米草与本土植物间存在
(4)互花米草的物理防治主要通过刈割、挖掘等手段,效果虽好但成本高;化学防治主要利用除草剂,效率高、起效快,但弊端是
(1)任务一:查阅资料
①生菜是一种常见的蔬菜,小林查阅资料发现生菜中含有多种营养物质,其中的
②小林从5个方面对比了生菜无土栽培和土壤栽培两种栽培方式(如下表),★代表得分:
栽培方式 | 生长速度 | 产量 | 叶子洁净度 | 口感 | 抗病虫害 |
无土栽培 | ★★★ | ★★★ | ★★★★ | ★★ | ★★★ |
土壤栽培 | ★★ | ★★ | ★★ | ★★ | ★★ |
(2)任务二:实施规划 小林在阳台进行生菜的无土栽培,其步骤如图所示:
①催芽:小林将生菜的种子置于湿纱布上,一段时间后,发现其萌发产生的幼根上有许多毛茸茸的结构,这些结构是
②定植:将萌发后的幼苗放入定植海绵中,以便于其在培养液中更好地生长。
③培养:一段时间后,小林将定植盘中的幼苗移入培养箱中,并向培养箱内添加适量的营养液。据下图可知,营养液中富含生菜所需要的
营养液成分及用法 养分含量(单位g/L) 总营养成分(N+P2O5+K2O) 质量浓度≥60.0 总氮(N)≥20.0 磷(P2O5)≥20.0 钾(K2O)≥20.0 用法用量 1:400比例进行稀释,冬季气温低时1:800,每周更换营养液。 |
①将 6 只体重 18—20 g、出生 25 天的同性别小白鼠 随机放入二个相同的笼子,分为甲、乙组,每组三只;小组成员用亚克力板搭建出一号迷宫,将 6 只小 白鼠逐个放入迷宫入口,引导小白鼠通过迷宫,让其熟悉、记忆一号迷宫出入口路线,反复训练三天后开始实验。
②乙组用强光干扰并控制小白鼠的睡眠时间以 4 天为一轮,用强光干扰,保持小白鼠清醒 状态 72 小时后走 1 次迷宫,甲组不进行强光干扰,让其正常作息,和乙组在相同时间走迷宫。走完迷宫后正常作息 24 小时。然后进入下一轮,如此重复九轮。实验周期内甲乙两组均完成 10 次迷宫测试,计算每组平均用时来评估小白鼠的记忆能力。实验结果如下:(1)步骤②中设置甲组的目的是
(2)小组成员通过查阅资料发现哺乳动物在经历短期睡眠剥夺后,大脑中的多巴胺水平会上升,暂时维持神经兴奋性,如果没有得到及时、有效的休息,细胞代谢会逐渐紊乱,无法维持应有的兴奋性,从而出现精神萎靡现象,据实验结果可知,前6次实验中乙组比甲组走出迷宫的时间
(3)小组成员搭建出另外两个不同轨迹难度相似的迷宫,记为二号、三号迷宫。待两组小白鼠完成前期所有一号迷宫测试后,逐个各走一次二号、三号迷宫。记录小白鼠通过新迷宫的平均用时来测试小白鼠的学习能力。实验结果如下:据上图可得出实验结论:
(4)综合以上的实验结果,为保持良好的记忆力和学习能力在日常生活中应怎么做