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 . 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。

5 . 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______、______、______。

6 . 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）

7 . NO₃^﹣和NH₄^﹢是植物利用的主要无机氮源。过量施用NH₄^﹢会加剧土壤的酸化等，引起植物生长受到严重抑制，这一现象被称为铵毒。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所示。

(1)图中所示体现了根细胞膜的功能特点是_________________________________________，该特点的结构基础是_____________________________________________________________。
(2)据图分析，AMTs运输NH₄^﹢的方式是_____________________________________，NRT1.1运输NO₃^﹣的方式是___________________________________________________________。
(3)在NO₃^﹣存在时，植物可以通过减轻土壤酸化缓解铵毒症状。研究发现，拟南芥NRT1.1和SLAH3参与了解铵毒的过程，请据图解释拟南芥解铵毒的机制___________________________________________。
(4)现有拟南芥的NRT1.1基因单突变体、SLAH3基因单突变体、NRT1.1-SLAH3基因双突变体及正常的拟南芥若干，请设计实验证明在解铵毒的过程中，NRT1.1和SLAH3共同起作用，缺一不可。要求简要写出实验思路并预期实验结果。
实验思路：________________________________________________________________________________。
实验结果：________________________________________________________________________________。

8 . 碱蓬等耐盐植物生活在靠近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区。耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，其根细胞独特的转运机制发挥了十分重要的作用。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。

(1)盐碱地上大多数植物难以生长，主要原因是_______，导致植物无法从土壤中获得充足的水分甚至萎蔫。
(2)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从而影响植物生长。与此同时，根细胞还会借助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。另外，一部分离子被运入液泡内，通过调节细胞液的渗透压促进根细胞______，从而降低细胞内盐的浓度。
(3)据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的的pH不同。这种差异主要由H⁺-ATP泵以______方式将H⁺转运到_______来维持的。这种H⁺分布特点为图中的两种转运蛋白_______运输Na⁺提供了动力，Na⁺的这一转运过程可以减少其对细胞代谢的影响。
(4)根据植物抗盐胁迫的机制，提出促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施_______（答出一点即可）。

9 . 已知红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，而有人认为小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖，请设计实验加以确定。
(1)实验步骤：
第一步：取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞，放入_______________的含有葡萄糖的培养液中。
第二步：甲组细胞给予正常的呼吸条件，___________________。
第三步：______________________________________________________。
(2)预测实验结果并分析：
a.若甲、乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同，则_________________。
b._______________________________________________________________。