1 . 将细胞样本浸没在含有丙烯酸钠的溶液中，丙烯酸钠进入细胞后聚合形成聚丙烯酸钠，聚丙烯酸钠可大量吸收水分子并形成凝胶，从而将细胞直径撑大约20倍，然后采用特殊的染色技术，就能实现肉眼观察细胞形态。该技术原理如下图所示。下列叙述正确的是（　　）

A．聚丙烯酸钠凝胶中的水主要以自由水的形式存在

B．膨胀后的细胞内细胞质基质被稀释了约400倍

C．分布于细胞各处的蛋白质是染色剂的理想“靶标”

D．利用该技术可用肉眼观察清楚细胞膜的磷脂双分子层

2 . 糖尿病肾脏病（DKD）是糖尿病患者最严重、最普遍的并发症之一。有研究表明，葡萄糖能调节类甲基化转移酶3（METTL3）的合成，进而影响细胞内某些重要组分的修饰。为进一步阐明METTL3在葡萄糖诱导下的作用机制，研究人员以大鼠肾小管上皮细胞为材料进行了相关实验，其结果如下。
表1 METTL3对高糖诱导的大鼠肾小管上皮细胞增殖的影响

组别	细胞增殖率/％
对照组	100
高糖组	85.96
高糖＋METTL3合成抑制剂组	94.88

注：对照组和高糖组的葡萄糖浓度分别为5.5mmol/L和35mmol/L。
(1)该实验的自变量是__________，据表1可得出的结论是高糖会__________（填“促进”/“抑制”） METTL3的合成，进而抑制细胞增殖。
(2)研究人员进一步对肾小管上皮细胞周期进行了检测，其部分统计结果如表2所示。据表推测METTL3影响细胞增殖的可能机制是METTL3会__________（填“促进”/“抑制”）细胞从__________期进入__________期。
表2 METTL3对高糖诱导的大鼠肾小管上皮细胞周期的影响

组别	分裂间期各阶段细胞比例/%
	G1期	S期	G2期
对照组	63.67	27.98	8.35
高糖组	63.13	25.37	11.51
高糖＋METTL3合成抑制剂组	55.94	30.47	13.58

注：分裂间期可分为G₁、S、G₂三个连续的时期，其中复制发生在S期。
(3)已有研究表明TGF-β1和Smad2蛋白在DKD发病机制中发挥重要作用，均能引起细胞凋亡（一种细胞死亡的方式），最终导致肾纤维化。研究人员对不同处理下大鼠肾小管上皮细胞几种相关蛋白的含量进行了测定，结果如图1所示。

据图1可得出的结果是__________。
(4)综合本实验研究成果，推测DKD发病的可能机制是__________。

3 . 下图为细胞核基因编码的蛋白质甲、乙进入叶绿体的过程，导向序列可决定蛋白质的运输目的地，完成转运后导向序列被信号肽酶切除。下列相关叙述正确的是（       ）

A．蛋白质甲、乙上的导向序列具有特异性识别功能

B．蛋白质甲、乙切除导向序列后即可发挥相应的功能

C．Hsp70使蛋白质保持非折叠状态，这有利于它穿过叶绿体膜

D．据图推测，蛋白质甲、乙分别与光反应、暗反应有关

4 . 人胰岛素结构如下图所示。胰岛素与组织细胞膜上的受体结合，信号传递到胞内，促使细胞内相关蛋白磷酸化，例如Akt蛋白磷酸化为p-Akt，进一步促进细胞吸收葡萄糖，使血糖降低。作为治疗糖尿病的药物，天然人胰岛素存在稳定性差、体内代谢快等缺陷，因此科研工作者对天然人胰岛素进行了修饰或改造。请回答问题：

(1)人胰岛素的肽链是由多个氨基酸经过_____（反应）形成的。
(2)天然人胰岛素中有_____个二硫键。维系蛋白质一级结构的作用力是肽键，维系蛋白质空间结构的作用力除二硫键之外，还包括氨基酸之间形成的_____等。对天然人胰岛素的氨基酸的_____进行改变，都可以导致胰岛素空间结构改变，功能发生变化。
(3)科研工作者在天然人胰岛素A链第10个氨基酸和B链第4个氨基酸加入一个二硫键，使其热稳定性显著升高。为检验改造对其功能的影响，将标有荧光素的改造后胰岛素加入体外培养细胞的培养液中，检测_____（写出两条），并与天然人胰岛素进行比较，发现改造增加了其对胰岛素受体的亲和力和功能活性。

5 . 淀粉样前体蛋白（APP）是一种广泛存在于人体全身组织细胞上的单次跨膜蛋白，其经蛋白酶裂解形成的一系列蛋白肽，比如β-淀粉样蛋白（Aβ），被认为与阿尔茨海默症（简称“AD”， 表现为老年认知障碍）的发病过程相关。图显示了APP被降解切割的不同过程，下列相关叙述不合理的是（       ）
   

A．检测大脑神经元内Aβ的含量可作为AD诊断的一重要指标

B．根据AD的症状表现。Aβ的聚集主要导致了神经元的受损

C．β分泌酶的切割位点位于图中①所指部位，破坏的是肽键

D．抑制Aβ形成或抑制β分泌酶活性是对AD可行的治疗思路

6 . 2001年2月22日，78只野生大熊猫的基因身份证在浙江大学制作完成大熊猫的“户籍”管理将从此进入更为科学的基因时代。大熊猫的基因身份证主要是由代表每只大熊猫性别和个体特征的遗传信息“条形码”构成。如图为大熊猫细胞中某核苷酸长链片段示意图。

(1)大熊猫遗传信息的“条形码”是DNA分子中的____________排列顺序，为什么可以把它作为大熊猫的身份证明？ ____________。
(2)图中1和2的关系可以概括为____________；1的初步水解产物是_________，1彻底水解后的产物是_____________（填图中的标号）。
(3)从分子水平上研究野外生存的大熊猫个体之间亲缘关系的远近，除了比较基因身份证上的“条形码”的差异之外，还可以分析每个个体细胞中____________。

A．磷脂等脂质的含量	B．糖原等糖类的单体序列
C．氨基酸和核苷酸的种类	D．RNA和蛋白质的结构

7 . 阅读科普短文，请回答问题．
基于SGLT靶点的新型降血糖药物
糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病，目前已成为威胁人类健康的三大慢性非传染性疾病之一。长期高血糖状态会导致各种器官（尤其是眼、肾、心脏、血管、神经）出现慢性损伤以及功能障碍。
科学研究发现，肾脏重吸收葡萄糖对维持血糖相对稳定发挥着重要作用。在正常的葡萄糖耐受性受试者中，几乎所有的葡萄糖都在近端小管中被重新吸收，最终排出的尿液中不含葡萄糖。在肾脏对葡萄糖的重吸收中，钠-葡萄糖协同转运蛋白（SGLT）发挥了非常重要的作用。作用机制如图1。葡萄糖、Na⁺与SGLT结合形成Na⁺-载体-葡萄糖复合物，顺Na⁺的浓度梯度进入细胞后，SGLT的构象再还原到原始状态，重新暴露其结合位点，以便再次与葡萄糖和Na⁺结合。而胞内的Na⁺不断被细胞侧基底膜的Na⁺/K⁺-ATP酶泵出，维持Na⁺细胞内外浓度差。细胞内的葡萄糖由位于细胞侧基底膜的载体GLUT，经协助扩散进入到肾小管周围的毛细血管中。

目前已发现多种SGLT，其主要生理功能是参与肾脏近端小管对原尿中葡萄糖的重吸收。SGLT1是一种高亲和力、低转运能力的转运蛋白：SGLT2是一种低亲和力、高转运能力的转运蛋白，可完成原尿中约90%葡萄糖的重吸收，其余的葡萄糖由SGLT1重吸收。
研究发现，在患有糖尿病的患者中，SGLT含量较高，肾脏对葡萄糖的重吸收会随着血糖浓度的升高而增加，从而减少了尿糖，加剧了高血糖。基于这些病理生理学的考虑，研发肾脏SGLT2抑制剂为糖尿病患者的治疗提供了一种合理且新颖的方法。
(1)葡萄糖以__________方式转运进入近端小管细胞。结合材料，说出影响肾小管重吸收葡萄糖的因素都有哪些（列举两点）__________。
(2)结合SGLT1和SGLT2的功能特点，请确定图2中①、②位置起主要作用的SGLT依次是（填字母）__________。
a． SGLT1                           b．SGLT2
(3)SGLT2抑制剂降血糖的机制是__________。
(4)若要将SGL2抑制剂作为新型降糖药物应用于临床，还需要对该药物进行哪些研究。_______

8 . 蛋白质功能多样，不同蛋白质起作用的部位不同。饭后人体内的血糖会升高，胰岛素能够降低血糖。胰岛素是在细胞外与细胞膜上的受体蛋白结合发挥作用的，而有的蛋白质需要进入细胞内起作用。

(1)胰岛素(如图所示)含有2条肽链，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，该胰岛素中含有___个肽键，推测胰岛素分子中S元素最可能在胰岛素单体的___上。若要检测该蛋白，可以使用___观察颜色反应。胰岛素能降低血糖体现了蛋白质具有___的功能。
(2)科学家为了研究某些蛋白质是否能进入细胞核，选取了一种病毒蛋白A(该蛋白由708个氨基酸构成，能够进入到宿主细胞的细胞核内)进行了如下实验:将蛋白A上某些氨基酸删除后，检测蛋白A在细胞内的位置。实验结果如下图:

蛋白A可以通过___(结构)进入细胞核内，采用___法能够定位蛋白A在细胞内的位置。根据上述实验结果，推测蛋白A中负责细胞核定位的序列为___。为验证上述推测，需要在上述实验结果的基础上，进一步补充完成下列实验设计。
第一步:选择一种___(细胞质蛋白X、细胞核蛋白X)。
第二步:向选取的蛋白质添加蛋白A的推测氨基酸序列。第三步:检测蛋白X在细胞内的定位。
若实验结果为___，则推测成立。

9 . 学习以下材料，回答（1）～（5）题。
棕色脂肪的燃脂秘诀
人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为两类：白色脂肪组织（WAT）负责储存脂肪，是个脂肪仓库（BAT）则负责燃烧脂肪，将脂肪等有机物氧化分解释放的能量更多地转化为热能。
研究发现，棕色脂肪细胞在凋亡时会分泌大量嘌呤代谢物（AMP、次黄嘌呤、肌苷等）。如果用含有凋亡代谢物的上清液来培养健康的棕色脂肪细胞（Ucp1）的表达。对于脂肪细胞（无论白色还是棕色）来说，肌苷作用于棕色脂肪细胞表面的受体后，通过启动cAMP信号通路来增强棕色脂肪细胞的耗能产热能力。不仅如此
脂肪细胞表面存在着肌苷转运蛋白（ENT1），负责将肌苷从胞外转运到胞内，从而降低脂肪细胞外的肌苷水平。对895人进行基因分析后发现，使ENT1活性很低或完全丧失功能。这些人普遍比较瘦，肥胖几率比其他人降低59%。
另有研究以大鼠乳鼠为材料进行实验，结果表明，延长母乳喂养能促进BAT的产热基因Ucp1的表达，引起BAT的产热功能。此外延长母乳喂养还可以促进WAT褐变。
(1)脂肪是良好的 _____物质。当受到寒冷刺激时，成年人体内的棕色脂肪组织可被激活，其意义是 _____。
(2)请列举文中出现的两种蛋白质，并说明其体现了蛋白质的哪方面功能：_____。
(3)请依据文中信息，完善肌苷对脂肪细胞的调控机制图。_____

(4)下列结果支持“肌苷能增强棕色脂肪细胞的耗能产热能力”的有　。

A．用肌苷溶液培养棕色脂肪细胞，其燃脂产热基因（Ucp1）表达量增加

B．与其它高脂饮食小鼠相比，连续四周给药肌苷的高脂饮食小鼠体重明显减轻

C．敲除人类棕色脂肪细胞的ENT1基因，棕色脂肪燃脂效果增加

D．由于某些基因突变导致ENT1活性很低的人普遍比较瘦

(5)若要证明延长母乳喂养，能通过促进Ucp1基因表达，降低高脂饮食引起的肥胖。对照组的实验材料及处理是 _____（从下列选项中选择）。若实验结果为 _____，则支持该结论。
①标准哺乳的乳鼠（哺乳3周）②长期哺乳的乳鼠（哺乳4周）③正常饮食④高脂饮食⑤低脂饮食

10 . 为了检测膜上蛋白质的位置，科学家做了以下三组实验：
对照组：电泳分离正常细胞膜上的蛋白质；
实验一： 用胰蛋白酶处理细胞，电泳分离细胞膜上的蛋白质；
实验二： 增大细胞膜的通透性（使胰蛋白酶能透过细胞膜），用胰蛋白酶处理细胞，电泳分离细胞膜上的蛋白质。
三组实验的蛋白质电泳结果见图A.说明（1）离上部越近的条带中，蛋白质的分子质量越大；②图A1~5代表图B细胞膜的5种蛋白质所对应的条带③胰蛋白酶可分解蛋白质露在膜外的部分，不能分解嵌入到磷酸双分子层内部的部分，请回答问题。回答下列问题：

(1)实验一的电泳结果与对照组相比，条带1和2下移的原因是_____________________。由此判断蛋白1和2分别是图B中的_________和_______。
(2)据图可知，条带3所对应的蛋白质是图B中的丁，判断的理由是___________。
(3)实验二的结果中无条带4和5，说明       ________________________ ，由此判断蛋白4和5是图B中的_______ 。
(4)细胞膜上的蛋白质具有______________________________ （写出两点）等功能。