1 . 离子的跨膜运输是神经兴奋传导与传递的基础。突触传递过程中，前、后膜内外离子的移动如图所示。请回答：

(1)图中①至④表示兴奋引发的突触传递过程。图中过程②表示____________。当兴奋传导到突触前膜时，引起突触前膜对Na⁺通透性的变化趋势为____________。在此过程中Na⁺离子的跨膜运输方式是____________。引起突触前膜上Ca²⁺通道打开的原因是____________。
(2)为研究细胞外Na⁺浓度对突触传递的影响，适度降低细胞外液中Na⁺浓度，当神经冲动再次传来时，膜电位变化幅度减小，原因是____________。
(3)在突触部位胞内的Ca²⁺主要来自胞外。为证明细胞内Ca²⁺浓度可影响神经递质的释放量，提出可供实验的两套备选方案。
方案一：适度增加细胞外液中的Ca²⁺浓度，然后刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量。另取一组实验材料施加Ca²⁺通道阻断剂，然后刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量。
方案二：施加Ca²⁺通道阻断剂，然后刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量。再在该实验体系中适度增加细胞外液中的Ca²⁺浓度，然后刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量。
比较上述两个方案的优劣，并陈述理由：____________。

2 . 囊性纤维化是一种遗传性外分泌腺疾病，主要影响胃肠道和呼吸系统。囊性纤维化发生的一种主要原因是，患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的CFTR蛋白的功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。下图表示正常人和囊性纤维化患者的氯离子跨膜运输示意图。请据图回答下列问题：

(1)图中所示H₂O的运输方式为___________；H₂O还可以通过水通道蛋白进出细胞，此时，水分子__________(填“需要”或“不需要”)与水通道蛋白结合。
(2)正常情况下，支气管上皮细胞在转运氯离子时，氯离子首先与CFTR蛋白结合，在细胞内化学反应释放的能量推动下，CFTR蛋白的空间结构发生变化，从而将它所结合的氯离子转运到膜的另一侧，使另一侧氯离子浓度__________（填“升高”、“降低”或“不变”），从而可以使水分子向膜外扩散速度___________（填“加快”、“减慢”或“不变”）。氯离子的这种运输方式普遍存在于动植物和微生物细胞中，对保证细胞和个体生命活动的需要具有重要意义，主要体现在________________________。
(3)囊性纤维化患者的主要临床表现为支气管中黏液增多，导致支气管反复感染和气道阻塞，呼吸急促。据图分析囊性纤维化患者支气管中黏液增多的原因是_______________________。
(4)当受到细菌感染时，巨噬细胞（一种免疫细胞）可以通过胞吞的方式吞噬细菌，这个过程体现了细胞膜_____________的结构特点。

3 . 下图1表示兴奋通过神经——骨骼肌接头引起骨骼肌收缩的部分过程。突触小泡释放乙酰胆碱（ACh）作用于A（受体兼Na⁺通道），通道打开，Na⁺内流，产生动作电位。兴奋传导到B（另一种受体）时，C（Ca²⁺通道）打开，肌质网中Ca²⁺释放，引起肌肉收缩。分析回答下列问题。

(1)反射的结构基础是反射弧，骨骼肌细胞产生动作电位时，膜外发生的电位变化为_________。肌质网释放Ca²⁺的方式是________。
(2)当ACh作用于A时，在骨骼肌细胞内________（填“能”或者“不能”）检测到ACh，骨骼肌膜发生的信号变化是_______。神经——骨骼肌接头上存在分解ACh的胆碱酯酶，有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用，可推测有机磷农药中毒会出现________症状。
(3)神经细胞外的Ca²⁺对Na⁺的内流具有竞争性抑制作用，成为膜屏障作用，该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。研究小组开展相关研究工作，请回答下列问题。
①血钙较低，肌肉易抽搐痉挛，其原因是_________。
②为验证膜屏障作用，研究小组首先用含有Ca²⁺、Na⁺等离子的培养液培养蛙的坐骨神经—腓肠肌标本，对坐骨神经施加一定刺激，获得膜电位变化的模型（图2）。然后降低培养液中Ca²⁺的浓度，其他条件不变，重复实验。

a．图2曲线的获得，应采取图3中_________（填I或Ⅱ）所示的连接方式。
b．为达实验目的，实验过程中，研究小组还需要测定_________。
c．重复实验获得的膜电位变化图像的峰值会__________（填“升高”、“降低”或“不变”）。

4 . 水和无机盐的平衡，对于维持人体的稳态起着非常重要的作用。当人大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时，醛固酮调节血钠含量平衡的机理如图1所示。当人饮水不足或吃的食物过咸时，细胞外液渗透压升高，抗利尿激素（ADH）调节肾小管、集合管上皮细胞对水分重吸收的机理如图2所示。请回答下列问题。

(1)醛固酮由___分泌，随血液运送到全身，只作用于肾小管、集合管上皮细胞，原因是___。根据图1解释醛固酮作用的机理___。
(2)Na⁺和K⁺通过钠钾泵的转运有利于___（“提高”或“降低”）内环境的渗透压，原因是___。
(3)人饮水不足或吃的食物过咸时，细胞外液渗透压升高，___中的渗透压感受器会受到刺激，这个刺激会促使___释放的抗利尿激素增加。
(4)水通道蛋白以___形式被转运至管腔膜，以便加快对水的重吸收。水分子穿过管腔膜和基侧膜的方式分别是___。
(5)ADH通过促进肾小管和集合管对水重吸收来降低细胞外液渗透压，据图2分析，ADH作用过程是否需要ATP，原因是___。

5 . 研究发现，当胃肠道遭受毒素入侵后，分布在肠嗜铬细胞膜上的Ca²⁺通道被激活，并释放大量5-羟色胺（5-HT），其周围的迷走神经感觉末梢能接收5-HT并将信号传送到脑干孤束核，脑干孤束核内的神经元一方面激活“厌恶中枢”，产生与“恶心”相关的厌恶性情绪；另一方面激活脑干的呼吸中枢，通过调节负责膈肌和腹肌同时收缩的神经元，引发呕吐行为。我国科学家首次详细绘制出了小鼠从肠道到大脑的防御反应神经通路，具体过程如图所示。

(1)图中Ca²⁺进入肠嗜铬细胞的方式是_________，迷走神经感觉末梢的特异性受体与5-HT结合后， 产生兴奋，其膜电位发生变化的原因是________________若突触间隙K⁺浓度升高，则突触后膜静息电位绝对值___________________。
(2)食源性细菌被机体摄入后，会在宿主体内产生毒素，刺激机体的“厌恶中枢”，在_____________产生与“恶心”相关的厌恶性情绪，引发的呕吐行为可将摄入的有毒食物排出消化道。结合上述信息可知，由变质食物引发呕吐的反射弧中，效应器是__________________。
(3)临床研究发现，化疗药物会激活癌症患者与上述相同的神经通路。科研人员研发出针对化疗患者的抗恶心药物，结合上述信息试分析其可能的作用机制________________。（答出2点即可）

6 . 胰岛B细胞内K⁺浓度为细胞外的30倍，细胞外Ca²⁺浓度为细胞内的10000倍，与神经细胞一样，都存在外正内负的静息电位。当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B细胞引起一系列生理反应，如下图所示。细胞内ATP浓度增加，导致ATP敏感的钾离子通道关闭，K⁺外流受阻，进而触发Ca²⁺大量内流，最终导致胰岛素分泌。请回答下列问题：
      
(1)据图1分析可知，进食后葡萄糖通过_________方式进入胰岛B细胞，经细胞的呼吸作用氧化分解后产生ATP。当ATP升高时，引起ATP敏感的K⁺通道关闭，此时触发了Ca²⁺大量内流，使胰岛B细胞产生兴奋，进而_______（填“促进”或“抑制”）胰岛素的释放。
(2)分析两图可知，图1所示的胰岛B细胞产生的信息分子作用于图2所示的细胞，则图2对应的细胞叫_______细胞，信号分子经过此两类细胞间的信息传递实现了血糖浓度的降低，这种调节是________调节，也属于_______调节。
(3)葡萄糖转运载体（GLUT）有多个成员，其中对胰岛素敏感的为GLUT-4，其作用机制如图2所示。据图2分析，当胰岛素与蛋白M结合后，经过细胞内的信号传递，引起含GLUT-4的囊泡与________的融合，从而提高细胞对葡萄糖的转运能力。胰岛素促进细胞内葡萄糖去向中的①和②指的是_____________、_________________。
(4)如果将正常胰岛B细胞分别接种于含有5.6mmol/L葡萄糖（低糖组）和16.7mmol/L葡萄糖（高糖组）的培养液中，培养一段时间后分别检测两组培养液中胰岛素的含量，发现高糖组释放胰岛素多，此结果说明___。

7 . 如图为人体某些生理活动的过程示意图，A、B、C、D、E为液体，①②为某种物质，请据图回答：
   
(1)假如物质②为葡萄糖，则其进入红细胞的方式为___________。
(2)图中________（填字母）构成了人体内环境；小肠黏膜上皮细胞生活的内环境是________（填字母）。
(3)在B中含有许多对酸碱缓冲物质，当肌肉产生的乳酸进入B中时，能与其中的________发生作用。机体对乳酸的这种处理，维持了内环境________的相对稳定，保证了细胞正常生理活动的进行。
(4)某同学以清水、缓冲液（含Na₂HPO₄、KH₂PO₄的溶液，pH=7）和血浆分别为实验材料进行实验，探究“血浆是否具有维持pH稳定的功能”，主要实验步骤如下：分别加入25mL实验材料→测pH→滴加5mL 0.1mol／L的HCl溶液、摇匀→测pH→倒去烧杯中溶液后充分冲洗→重复实验并记录。试回答下列有关问题：
①实验开始时都应测量三种实验材料的pH，其目的是________________。
②该同学用如图所示曲线来预期探究结果，试回答：
a．预期结果中明显不符合科学的是________组，理由是______________。
b．实验中清水组和缓冲液组起________作用。实验可以得出的结论是_____________。
③如果要证明血浆确实具有维持pH稳定的功能，本探究实验还应该补充_______________。
   

8 . 囊性纤维化是一种遗传性外分泌腺疾病，主要影响胃肠道和呼吸系统，通常具有慢性梗阻性肺部病变、胰腺外分泌功能不足和汗液电解质异常升高等特征。囊性纤维化发生的一种主要原因是患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的CFTR蛋白的功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。下图表示正常人和囊性纤维化患者的氯离子跨膜运输示意图。
   
(1)图中所示H₂O的运输方式为______，H₂O还可以通过______方式进出细胞，两种方式的共同点是______。
(2)正常情况下，支气管上皮细胞在转运氯离子时，氯离子首先与CFTR蛋白结合，在细胞内化学反应释放的能量推动下，CFTR蛋白的____发生变化，从而将它所结合的氯离子转运到膜的另一侧。此过程中，氯离子只能与CFTR蛋白结合，原因是_____。
(3)囊性纤维化患者的主要临床表现为支气管中黏液增多，导致支气管反复感染和气道阻塞，呼吸急促。据图分析囊性纤维化患者支气管中黏液增多的原因是_____。
(4)支气管上皮细胞运输氯离子的方式为_____，该运输方式普遍存在于动植物和微生物细胞中，对保证细胞和个体生命活动的需要具有重要意义，主要体现在____。
(5)人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体，所有带电荷的分子不管它多小，都很难通过脂质体，即使脂质体外离子浓度很高。这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的。缬氨霉素是一种十二肽的抗生素，若将它插入到脂质体的脂双层内，可使K⁺的运输速度提高100000倍，但却不能有效提高Na⁺的运输速率，由此可以得出：①______；②_______。

9 . 研究表明，在盐胁迫下大量的Na⁺进入植物根部细胞，会抑制K⁺进入细胞，导致细胞中Na⁺/K⁺的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图，其根细胞生物膜两侧H⁺形成的电化学梯度，在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。
请回答下列问题：
   
(1)盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是______，植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫。
(2)耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的基础是______，当盐浸入到根周围的环境时，Na⁺以______方式顺浓度梯度大量进入根部细胞。据图分析，图示各结构中H⁺浓度分布存在差异，该差异主要由位于______上的H⁺-ATP泵转运H⁺来维持的。
(3)这种H⁺分布特点有助于降低细胞质基质内的Na⁺浓度，从而减少Na⁺对胞内代谢的影响。请据图分析，其作用机制______。
(4)有人提出，耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种（生长在普通土壤上）的高。请利用质壁分离实验方法设计实验进行验证（简要写出实验设计思路及预期结果）

10 . 硝酸根离子（NO₃^-）和铵根离子（NH₄⁺）是植物主要的无机氮源。铵肥施用过多时，细胞内NH₄⁺的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。NH₄⁺的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO₃^-的吸收由H⁺浓度梯度驱动，相关转运机制如下图。
   
(1)据图分析， NRT1.1 和SLAH3运输NO₃^-的方式分别是____，前者转运物质时会发生____的改变。
(2)图中膜蛋白对物质的运输，体现了细胞膜在功能上具有________的特点，该特点的结构基础是________。
(3)铵毒发生后，细胞呼吸加强可能会加重铵毒，原因是________。