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为研究糖尿病发病机理及某种药物的疗效,某科研小组以小鼠为材料进行了如下实验。实验...

为研究糖尿病发病机理及某种药物的疗效,某科研小组以小鼠为材料进行了如下实验。实验一:对照组一直饲喂普通饲料,实验组饲喂等量的高糖髙脂饲料,制造胰岛素抵抗糖尿病模型,经过 6 周后,测定各组的体重、瘦素、胰岛素、空腹血糖浓度和脂肪细胞瘦素受体的含量,数据见表一。实验二:取上述实验组小鼠,均分为甲、乙两组,一组给小鼠服用药物 T,另一组不使用药物,一段时间后,测定两组小鼠的空腹血糖浓度、肝糖原含量和低密度脂蛋白受体表达量(低密度脂蛋白受体存在于组织细胞表面可与低密度脂蛋白结合,参与血脂调节),数据见表二。请分析回答问题:

表一

组别

体重(g

瘦素(ng/mL

胰岛素

血糖

瘦素受体

 

 

 

mIU/L

mmol/L

OD

 

 

 

 

 

 

对照组

36175

128

1361

506

048

 

 

 

 

 

 

实验组

43660

795

3357

749

010

 

 

 

 

 

 

 

(注:瘦素是脂肪细胞分泌的一种激素,可促进脂肪转化成葡萄糖,使体重下降)

表二

表达量(相对值)组别

血糖(mmol/L

肝糖原(mg/g

低密度脂蛋白受体

549

79

08

772

45

03

 

1)在正常机体血糖平衡调节过程中,下丘脑通过神经系统分泌____________来控制胰岛 B 细胞分泌胰岛素,降低血糖。除此之外,________(激素名称)对血糖调节也有重要作用。

2)实验组中,小鼠对胰岛素的敏感性下降,这可能与靶细胞上的________含量减少有关

3)实验组中,小鼠的瘦素含量高于对照组,但小鼠体重并未降低。据表一分析,主要原因可能是________

4)据表二数据分析,使用药物T的是________________组,该药物发挥疗效的机制是___________

 

神经递质 胰高血糖素(和肾上腺素) 胰岛素受体(或特异性受体) 实验组小鼠的瘦素受体少,瘦素的调节作用减弱,从而影响了脂肪的转化 甲 促进葡萄糖合成为肝糖原 【解析】 人体内胰岛素分泌不足时,血糖合成糖元和血糖分解的作用就会减弱,结果会导致血糖浓度升高而超过正常值,一部分血糖就会随尿排出体外,形成糖尿。糖尿是糖尿病的特征之一。 (1)下丘脑血糖调节中枢,在正常机体血糖平衡调节过程中,下丘脑是通过神经系统分泌神经递质来控制胰岛B细胞分泌胰岛素。胰岛素具有降低血糖的作用,胰高血糖素和肾上腺素具有升高血糖的作用,它们共同作用维持血糖平衡。 (2)根据表格中的数据可以发现,与对照组相比,实验组中血糖含量较高,但胰岛素含量较高,可能以胰岛素抵抗为主,这可能与靶细胞膜上的胰岛素受体含量减少有关。 (3)实验组小鼠的瘦素受体蛋白含量少,瘦素的调节作用减弱,从而影响了脂肪的转化,因此实验组中小鼠的瘦素含量高于对照组,但小鼠体重并未降低。 (4)分析表二数据分析,甲组血糖含量低于乙组,肝糖原含量高于乙组,故使用药物T的是甲组,该药物可以促进葡萄糖合成为肝糖原。
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考点分析:
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径柳匙叶草种泌盐植物,科研工作者将径柳匙叶草液泡膜 Na+/K+逆向转运蛋白基因(TaNHX2 基因)转移到棉花细胞内,获得了转基因耐盐棉花新品种,图 1 是获取的含有目的基因的 DNA 片段,Sau3A I EcoR IBamH I 为三种限制酶,图中箭头所指为三种酶的切点;图 2 是三种限制酶的识别序列与酶切位点示意图;图 3 是土壤农杆菌中用于携带目的基因的 Ti 质粒结构示意图,请分析回答问题:

1)若图 1 所示 DNA 片段是利用径柳匙叶草的 DNA 直接获得的,则该获取目的基因的方法为___________ 

2)不能在径柳匙叶草根尖分生区细胞中获得 TaNHX2 基因的 mRNA,其原因是______________ 

3)若用 BamH I 切割图 1 所示的 DNA 片段,获得目的基因,则需选用____切割图 3所示质粒,以便构建基因表达载体,该方案的缺陷是________。故切割图 1 所示 DNA 片段的最佳方案是选用____酶。       

4)用上述最佳方案构建基因表达载体,所得重组质粒________ (选填“能” 不能”或“不一能”) BamH I切割。

5)图 3 中,质粒上的抗生素抗性基因的作用是 ___________________

6)为了检测技术成果,科研工作者将转基因棉花种植在盐碱地、观察其生长状况,这属于_______水平的检测

 

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黑腐皮壳菌(一种真菌)感染苹果植株可引发腐烂病。现对该菌进行分离培养和应用的研究,下表是分离培养时所用的培养基配方。请分析回答问题:

物质

马铃薯

葡萄糖

自来水

氯霉素

琼脂

含量

200g

20g

1000mL

03g

20g

 

 

1)表培养基配方中,马铃薯可为微生物生长提供________等营养成分;氯霉素的作用是________

2)培养基的制备步骤包括计算、称量、溶化、调 pH________、倒平板。等平板冷却凝固后将平板________________防止冷凝水污染培养基                           

3)为检测某苹果植株黑腐皮壳菌感染程度,需对该株患病组织进行病菌计数研究,则应将提取的菌液采用__________________法进行接种。

4)将分离获得的病菌分别接种至含有等 05%苦水碱剂、2%氟硅唑、6%戊唑醇、40%福美砷、清水的培养基中进行抗药性检测实验结果如下表。分析可知,______________能很好地抑制该病菌的生长,适合防治苹果腐烂病。

小组

05%苦水碱剂

2%氟硅唑

6%戊唑醇

40%福美砷

清水

 

 

 

 

 

 

菌落数目

10

2

3

7

17

 

 

 

 

 

 

 

5)为研究苹果黑腐皮壳菌数量增长规律,研究者将该菌在液体培养基和固体培养基中培养,获得下图所示的生长速率曲线图。图中______________ (选填“a”或“b)曲线表示该菌在液体培养基中的生长曲线。17h 后,该菌生长速率偏低的原因可能是______________ (写出两点)

 

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下图甲为人工湿地示意图,图乙中的Ⅰ和Ⅱ分别表示人工湿地上行池中养殖鲤鱼的出生率和死亡率,图丙表示人工湿地生态系统中生物群落内的能量流动简图。请分析回答问题:

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研究发现,蛋白质在内质网中进行加工时,错误折叠的蛋白质会与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”,正确折叠后方可离开,过程如下图。请分析回答问题:

1)在内质网腔中加工的蛋白质主要由__________上的核糖体合成。

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异丙草胺是一种除草剂,可被杂草幼芽吸收。为研究适合玉米田除草所需的异丙草胺最适浓度,取生理状况相同的玉米幼苗的种植地,随机分组,在适宜的条件下,分别喷施不同浓度的异丙草胺。一段时间后,测得玉米叶片中叶绿素ab含量及去除杂草百分率,如下表所示。曲线图是在适宜条件下,使用不同浓度的异丙草胺培养24h后,测定的玉米氧气生成速率和氧气消耗速率。请分析回答问题:

异丙草胺浓度(mgL-1

叶绿素bmgL-1

叶绿素amgL-1

去除杂草百分率(mgg-1

0

1.56

7.55

0

5

1.63

7.50

30

15

1.66

7.45

90

25

0.35

1.78

92

35

0.34

1.75

95

 

 

1)玉米叶绿素主要存在于叶肉细胞内的____________上;若要提取叶绿素,常用____作为提取液。

2)据表格数据分析可知,玉米田中适宜的异丙草胺使用浓度约为______________。虽然过高浓度的异丙草胺具有更好的除草效果,但它会影响玉米光合作用的______阶段而使其光合速率显著下降。

3)实验中所述适宜的条件主要是指_________(写出两种即可)。

4)曲线图中,氧气生成速率和氧气消耗速率这两个指标可直接通过实验测出的是______,测定时的实验环境条件是____

5)曲线图中,异丙草胺浓度为50mg/L时,玉米叶肉细胞中产生ATP的细胞器是_________

 

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