1 . 海水稻（耐盐碱水稻）是一种介于野生稻和栽培稻之间的普遍生长在海边滩涂地区的水稻，具有抗涝、抗盐碱等能力，比普通水稻具有更强的生存竞争力。如图1是海水稻相关的生理过程示意图。

   

(1)据图分析，H⁺进入液泡的方式为______。Na⁺借助NHX从细胞质基质进入液泡，所需要的能量来自______。海水稻通过调节相关物质的运输，使根部成熟区细胞的细胞液浓度比普通水稻的______（填“高”或“低”），提高了根细胞的______能力，从而提高了海水稻的耐盐碱性。
(2)某研究小组在高盐胁迫条件下（NaCl浓度为200mmol/L）进行了海水稻的相关实验，并根据实验测得的数据绘制如图2所示曲线。
①如图2所示，实验前15天时，海水稻胞间CO₂相对浓度逐渐下降，原因可能是______。
②据图2分析，第15天之后胞间CO₂相对浓度逐渐上升，原因可能是______。
(3)结合所学知识和生活实际，写出海水稻具有的两点价值：______。

2 . 糖尿病是以多饮、多尿、多食及消瘦、疲乏、尿糖为主要表现的代谢综合征，其发病率呈逐年上升趋势。请回答问题：

(1)正常人在进食后自主神经系统中的____兴奋，胃肠蠕动加强，血糖浓度上升，引起胰岛素分泌量增加。据图1分析，当胰岛素与蛋白M结合之后，经过细胞内信号转导，引起____的融合，从而促进葡萄糖以____方式进入组织细胞。
(2)科研人员发现了一种新型血糖调节因子—成纤维细胞生长因子（FGF1），并利用胰岛素抵抗模型鼠（胰岛素功效降低）开展了相关研究。实验结果如图2、3所示。

①图2的实验结果说明____。
②根据图2与图3可以得出的结论为FGF1可改善胰岛素抵抗，得出该结论的依据是____。
(3)综合上述信息，请推测FGF1改善胰岛素抵抗的3种可能的作用机制____、____、____。
(4)研究发现，口服葡萄糖会刺激小肠黏膜分泌肠促胰岛素肽（GIP），GIP是一种葡萄糖依赖信号分子，在高血糖水平下可显著促进胰岛素的分泌，在低血糖水平下不能促进胰岛素分泌。请用以下实验材料验证GIP的作用，简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料及用具：GIP溶液、饥饿的健康小鼠若干、进食不久的健康小鼠若干、高浓度葡萄糖溶液、必需的检测设备。
实验设计思路：____。

3 . 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，主要原因是土壤溶液浓度大于____，植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫。
(2)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。主动运输的意义是____。
(3)为减少Na^＋对胞内代谢的影响，这种H^＋分布特点可使根细胞将Na^＋转运到细胞膜外或液泡内。Na^＋转运到细胞膜外或液泡内所需的能量来自于____。
(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）____。

4 . 海水稻是我国特有的珍稀野生稻资源，与传统耐盐碱水稻相比，海水稻具备更为优良的耐盐碱性，其能在土壤盐分为3‰～12‰、pH为8以上的中重度盐碱地生长。下图是与海水稻耐盐碱性相关的生理过程示意图。回答下列问题：

注：SOS1和NHX为膜上两种蛋白质
(1)据图分析，Na⁺进入细胞和进入液泡的运输方式分别是______、______。海水稻通过调节相关物质的运输，______（填“增大”或“减小”）细胞内的渗透压，有利于细胞______，从而提高其耐盐碱性。
(2)盐碱地的土壤pH呈碱性，但海水稻根细胞间的pH却呈酸性，原因是______。过量的Na⁺进入根细胞会对其产生毒害，结合题图，海水稻缓解该毒害的作用机理是______。
(3)海水稻根部成熟区细胞的细胞液浓度比普通水稻的______（填“高”或“低”），请参考“植物细胞的失水与吸水”实验，设计实验验证上述观点，要求简要写出实验设计思路____________。

6 . 葡萄糖是体内最主要的供能物质，其跨膜转运需由细胞膜上特殊的蛋白质（载体）协助。但在机体内的不同部位其转运机制有所不同，如图为葡萄糖在小肠的吸收过程。回答下列有关问题：

(1)小肠上皮细胞内，低Na⁺的环境依赖于上皮细胞膜钠泵的活动，钠泵每分解1分子ATP,能够将3分子Na⁺运至细胞外，同时将2分子K⁺转运至细胞内，细胞吸收K⁺、运出Na⁺的方式为___________。
(2)进餐后，由于消化液的稀释作用，肠腔内的葡萄糖浓度降低到2mmol/L,低于小肠上皮细胞内的葡萄糖浓度，因此葡萄糖转运至小肠上皮细胞内，需要克服浓度差，据图1判断，该能量来源为___________；据此推断，葡萄糖转运至小肠上皮细胞内的方式为____________。
(3)GLUT2运输葡萄糖不需要Na⁺的协助（图2），由小肠上皮细胞内转运至细胞间隙的方式为___________；除转运葡萄糖外，GLUT2还转运半乳糖、果糖等，可见其特异性___________（填“强”或“弱”）。

8 . 盐胁迫是指生长在高盐度环境中的植物由于受到高渗透压外界溶液的 影响生长受阻的现象。NaCl 是引起盐胁迫的主要成分。高盐度环境下，植物细胞质 中积累的 Na⁺会抑制胞质酶的活性，因此植物根部细胞通过多种策略来降低细胞质中 Na⁺浓度，从而降低盐胁迫的损害，部分生理过程如下图所示。

   

(1)盐胁迫条件下， Na⁺通过载体蛋白 A 运出细胞的方式是_____ ，判断依据是_____。该方式对于细胞 生命活动的意义是___________。
(2)据图分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低 Na⁺毒害的策略有___________ 。
(3)高粱是一种重要的硅积累作物，能够吸收和积累丰富的硅。研究发现，外源 施加硅可以降低盐胁迫状态下高粱细胞中的 Na⁺水平，从而提高高粱的耐盐性。 请利用下列实验材料及用具，设计实验证明上述结论。 实验材料及用具：高粱幼苗若干，原硅酸，高浓度的 NaCl 溶液，蒸馏水，原 子吸收仪（测定细胞内 Na⁺的含量）。
实验思路：_____。
预期实验结果：_____。

9 . 将磷脂分子铺展在水面上，可自发形成单分子层，搅动后形成乳浊液，即可形成脂质体（如图1)。脂质体可用不同的脂质来制备，同时还可以嵌入不同的膜蛋白，因此脂质体是研究膜脂与膜蛋白极好的实验材料。在临床治疗中，脂质体也有诱人的应用前景，脂质体中裹入不同的药物或酶等具有特殊功能的生物大分子，可望诊断与治疗多种疾病。
   
(1)用脂质体包裹一定浓度的溶液后将其转移至蒸馏水中，脂质体膨涨破裂需要较长时间。科学家把从人红细胞膜上提取并纯化的CHIP28(一种蛋白质）嵌入脂质体后，重复上述操作发现脂质体快速膨涨破裂。根据该实验结果推测，CHIP28在细胞膜上的作用是_______________。从哺乳动物成熟红细胞中提取并纯化膜蛋白的优势是__________________________。
(2)抗生素是由某些微生物产生的，能干扰其他细胞的生命活动。缬氨霉素是一种脂溶性的抗生素，为研究其作用的原理，科学家将包裹KCl溶液的脂质体移入等渗的NaCl溶液中，外界溶液中未检测到钾离子，脂质体内未检测到钠离子;若将缬氨霉素加入外界溶液，则很快检测到外界溶液中出现钾离子，但脂质体内仍未检测到钠离子。据此推测缬氨霉素干扰细菌生命活动的原理是_____________________。根据该原理判断，缬氨霉素______(填“能”或“不能”）直接用于治疗人体细菌感染。
(3)为了模拟叶绿体中ATP合成过程，科学家利用脂质体、某种细菌膜蛋白（Ⅰ)和牛细胞中的ATP合酶（Ⅱ）构建了ATP体外合成体系（如图2)。叶绿体中发生类似过程的场所是___________。据图描述该脂质体合成ATP的过程:_____________________________。

10 . 盐地碱蓬能生活在靠近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区，它能在盐胁迫逆境中正常生长，与其根细胞独特的转运机制有关。下图是盐地碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫的示意图（HKT1、AKT1、SOS1和NHX均为转运蛋白）。请回答问题：
   
(1)液泡中能储存较高浓度的某些特定物质，这体现了液泡膜____________的特点，液泡膜的基本骨架是____________。
(2)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。为减少Na⁺对胞内代谢的影响，这种H⁺分布特点可使根细胞将Na⁺转运到细胞膜外、液泡内，该过程中转运Na⁺所需的能量来自于____________。
(3)在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na⁺借助通道蛋白HKT1以____________方式大量进入根部细胞，同时抑制了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。盐地碱蓬的根细胞会借助Ca²⁺调节Na⁺、 K⁺转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na⁺、K⁺的比例。由此推测，细胞质基质中的Ca²⁺对HKT1和AKT1的作用依次为____________、____________（填“激活”或“抑制”），使细胞内的蛋白质合成恢复正常。
(4)为验证Ca²⁺在高盐胁迫下对盐地碱蓬吸收Na⁺、K⁺的调节作用，科研小组进行实验：
①实验材料：盐地碱蓬幼苗、一定浓度的高盐培养液M（含NaCl和KCl）、Ca²⁺转运蛋白抑制剂溶液等。
②实验步骤：
a．取生长发育基本相同的盐地碱蓬幼苗分成甲、乙两组，加入等量一定浓度的高盐培养液M进行培养：
b．甲组加入2mL蒸馏水，乙组加入____________；
c．一段时间后，测定高盐培养液中Na⁺、K⁺浓度。
③预期实验结果及结论：与甲组相比，乙组培养液中____________，说明Ca²⁺在一定程度上能调节细胞中Na⁺、K⁺的比例。