1 . 科学研究发现，细胞进行主动运输主要以图1中的几种方式进行（图中a、b、c代表主动运输的三种类型，■、●、▲代表主动运输的离子或小分子）葡萄糖是细胞的主要能源物质，其进出小肠上皮细胞的运输方式如图2所示。图3是图2中Na⁺-K⁺泵的工作机理，回答下列问题：

(1)小肠基膜上的Na⁺-K⁺泵由a、β两个亚基组成，请据图3概括Na⁺-K⁺系的作用过程：_________。
(2)小肠腔面的S蛋白如何能够持续对葡萄糖进行逆浓度梯度的转运? _________。该方式属于图1中_________（填“a”“b”或“c”）类型的主动运输。从中体现的主动运输的意义是什么? _________
(3)最新研究表明，若肠腔葡萄糖浓度较高，葡萄糖主要通过载体蛋白（GLUT2）的协助通过协助扩散的方式进入小肠上皮细胞。在协助扩散的同时，通过载体蛋白（SGLT1）的主动运输过程也在发生。但主动运输的载体（SGLT1）容易饱和，协助扩散吸收葡萄糖的速率比主动运输快数倍。现有各种敲除了某基因的小肠上皮细胞和正常小肠上皮细胞，请你设计实验步骤加以验证，并预期实验结果。_________

2 . 糖尿病有1型和2型之分，大多数糖尿病患者属于2型糖尿病，患者并未丧失产生胰岛素的能力，2型糖尿病的成因和治疗是近年的研究热点。
(1)胰岛素降低血糖的途径包括：促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入______并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯﹔；另一方面又能抑制_____的分解和非糖物质转变为葡萄糖。
(2)由于2型糖尿病患者常常较肥胖，有人提出2型糖尿病是一种肠道疾病，是因高糖高脂饮食，导致肠道内的一些分泌细胞及其分泌的激素发生变化，为研究其成因，某研究组对大鼠进行高糖高脂饮食等诱导制造糖尿病模型鼠并检测其体内的一种肠源性激素（GLP-1）的水平。

胰岛B细胞分泌胰岛素的机制如上图1，正常人进食后，血糖浓度升高，葡萄糖通过Glut2转运蛋白以_____方式进入胰岛B细胞，经细胞呼吸改变ATP/ADP的比例，最终引起Ca²⁺______，进而促进胰岛素分泌。
(3)上图2数据显示，随着处理时间的增加，模型组的GLP-1水平越来越低于对照组。另有研究表明，口服葡萄糖比静脉注射葡萄糖引起更多的胰岛素分泌；回肠切除术的大鼠胰岛B细胞表面的Glut2转运蛋白的表达量明显下降。据此，有人提出假说，认为小肠后端的内分泌细胞及其分泌的GLP-1对血糖的控制至关重要。为验证该假说，研究者选择生理状况良好的同种大鼠若干，随机平均分为5组，检测血糖变化，其中部分进行高糖高脂饮食等诱导制成糖尿病模型鼠。部分实验方案如下。

组别	对照组			实验组
编号	1	2	3	4	5
大鼠种类及处理	正常大鼠		正常大鼠+假手术	正常大鼠+切回肠手术

请将上述实验方案补充完整，2：_____；5：______。若以上五组小鼠的餐后血糖水平大小顺序为2>4>5>3=1，则_____（填“支持”或“不支持”）该假说。

3 . 葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，图甲表示葡萄糖等物质进入小肠绒毛上皮细胞的过程，其中葡萄糖和半乳糖的运输不直接消耗ATP。图乙表示葡萄糖进入胰岛B细胞的过程。

(1)据图甲推测，Na⁺进入小肠绒毛上皮细胞的方式是_____，这一过程为葡萄糖和半乳糖的运输提供了_____，因此当细胞外Na⁺浓度降低时，葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的速率会___。另外，半乳糖的含量也会影响葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的速率，原因是___。
(2)根据图甲和图乙可知，葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞和胰岛B细胞的方式_____(填“相同”或“不同”)，判断依据是___。
(3)葡萄糖进入胰岛B细胞后，引发一系列生理反应促进胰岛素以___的运输方式分泌到细胞外，进而促进肝脏细胞中的葡萄糖合成___。

4 . 图1为光反应示意图，PSI和PSII分别是光系统I和光系统II，是色素和蛋白质构成的复合体，能吸收利用光能，据图回答下列问题：

(1)光系统位于_____________，水光解生成氧气需要的光能是通过______（填“PSI”或“PSII”）吸收利用的。在红光照射条件下，参与这些途径的主要色素是__________________。图中发生的能量转化是__________________。
(2)膜上的ATP合酶可将ATP的合成与H^＋跨膜转运偶联起来，H^＋通过___________的运输方式返回叶绿体基质时，在ATP合酶的作用下，ADP和Pi脱水形成ATP，该过程体现了膜上蛋白质具有___________功能。植物根尖细胞中ATP合酶主要分布的场所是__________________。
(3)当突然增大光照强度，其他条件不变，C₃的含量短时间内会_________（“升高”或“降低”），原因是_________________________。

6 . 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______、______、______。

7 . 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_______。
(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)研究发现，脑干孤束核中有多种神经元，其中只有表达速激肽基因的神经元（M）能接收到迷走神经传来的信息，并通过释放速激肽来传导信息。已知化学遗传学技术可特异性抑制M神经元，请以正常小鼠为实验材料，设计实验加以验证，简要写出实验思路____。
(4)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）

8 . 细胞膜上存在的多种蛋白质参与细胞的生命活动。回答下列问题。
(1)细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是_______。
(2)细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于_______。
(3)细胞膜上的受体通常是蛋白质。人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现的细胞膜的功能是______。
(4)下图表示一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO₃^-的速率与O₂浓度的关系，由图可以判断NO₃^-进入根细胞的运输方式是______，判断的依据是______。研究表明在温度为4℃时两类作物吸收无机盐的速率都低于25℃，主要原因是______。

9 . 如图所示，图甲为由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，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A侧为1mol/L的葡萄糖溶液，B侧为1mol/L的乳酸溶液，请据图回答以下问题：

(1)成熟植物细胞中的_____相当于图丙中的半透膜。
(2)图乙中，葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要_____。将图乙所示细胞置于蒸馏水中，由于细胞质的浓度_____外界溶液浓度（填“小于”“大于”“等于”），该细胞会吸水涨破。
(3)如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，则液面不再变化时，A侧液面_____（填“高于”“低于”或“等于”）B侧液面：如果在图甲所示人工膜上加上图乙中的蛋白质①，再作为图丙的半透膜，则液面不再变化时，A侧液面_____（填“高于”“低于”或“等于”）B侧液面。
(4)图甲所示人工膜两侧的离子存在浓度差，但离子不能通过该膜。在人工膜中加入少量缬氨霉素，K⁺即可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧，其他离子不能通过，则K⁺通过该膜的方式是_____。
(5)去除细胞壁的植物细胞称为原生质体。进一步研究发现，用蓝光处理保卫细胞的原生质体后K⁺的吸收量增加，其吸收机理如图所示。

①据图分析，H⁺-ATP水解酶的作用有_____，H⁺进入保卫细胞的方式是_____。
②保卫细胞因吸水膨胀导致气孔开度增大。据图分析，蓝光引起气孔开度增大的原因是_____。

10 . 无机盐对于维持植物体的生命活动具有重要作用。下图表示根细胞膜的部分结构，图中A、B、C、D表示某些物质或结构，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。

(1)植物细胞内大多数无机盐是以_____形式存在的。植物体内的某些无机盐，必须保持一定的量，其生理学意义是_____。
(2)结构B_____是构成根细胞膜的基本骨架，根细胞吸收Mg²⁺等的方式是_____（填图中字母）。
(3)无机盐在土壤中含量过高，会导致植物死亡，原因是_____。