中国在科学研究和探索领域中已经取得了世界的瞩目,下列研究成果中属于施一公院士获得的是( )
A.“体细胞克隆猴”的诞生 B.耐盐碱的“海水稻”品种的培育
C.结晶牛胰岛素的人工合成 D.剪接体高分辨率的三维结构及工作原理的解析
镉(Cd)是一种毒性很大的重金属元素,会对植物的生长造成伤害。现以洋葱为材料探究外源钙(Ca)能否缓解Cd的毒害。
(1)实验步骤:
①在室温(25℃)条件下,用自来水培养洋葱鳞茎,待刚长出叶片后选取80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成______组,依次编号。
②每组镉处理和钙处理的浓度组合如表,其他培养条件相同且适宜。
组别 | 镉处理(μmol/L) | ||||
0 | 10 | 100 | 300 | ||
钙处理(mmol/L) | 0 | A1 | B1 | C1 | D1 |
0.1 | A2 | B2 | C2 | D2 | |
1 | A3 | B3 | C3 | D3 | |
10 | A4 | B4 | C4 | D4 |
③两周后,分别________________________________。
(2)绘制实验结果柱形图如图所示。
(3)实验分析与讨论:
①该实验的自变量是_______。设置A1组的目的是__________。
②A、B组实验结果说明:在低镉浓度条件下,外源Ca对洋葱的生长无明显的影响;
而C、D组实验结果则说明:在中、高镉浓度条件下,_____________________。
③科学家进一步研究离子出入细胞方式时发现,Ca2+与Cd2+竞争细胞表面有限的离子通道,当溶液中Ca2*和Cd2+同时存在时,Ca2+可显著地___________,从而减轻镉的毒害。
(4)请根据以上实验分析与讨论,在坐标图中画出随外源Ca2+浓度变化,洋葱细胞对Cd2+的吸收速率变化的曲线图___________。
图甲表示物质跨膜运输的方式,图乙表示不同的GLUT蛋白介导的肝细胞和细菌对葡萄糖的摄取速率与葡萄糖浓度的关系。请据图回答下列问题
(1)1959年罗伯特森提出了蛋白质—脂质—蛋白质的生物膜模型,他将生物膜描述为静态的统一结构。但这一观点无法解释__________等现象(举一例),因此遭到了质疑。
(2)图甲中跨膜运输方式会受到低温影响的是物质_________(填图中数字)。
(3)红细胞溶血是指红细胞破裂后,血红蛋白渗出的现象。科研人员分别将人的红细胞置于几种物质的等渗溶液中,随着溶质分子进入细胞后,可引起细胞内渗透压________,红细胞通过________吸水,导致细胞膜破裂,血红蛋白渗出。
(4)由图乙可知,________(选填“GLUT1”或“GLUT2”)对葡萄糖的亲和力大,A点制约葡萄糖转运速率的因素主要是_______。在外界葡萄糖浓度极低时,肝细胞通________的方式吸收葡萄糖。
人体内胆固醇合成后以低密度脂蛋白(LDL)形式进入血液,细胞需要时LDL与细胞膜上的受体结合成LDL-受体复合物进入细胞。下图是某组织细胞部分结构及生理过程的示意图。请据图回答下列问题:
(1)核仁的体积与代谢强度密切相关,代谢活跃的细胞中核仁体积将________,该细胞含有核酸的细胞器有___________。(至少写出两个)
(2)胆固醇是人体所必需的物质,但血液中胆固醇含量_______时,可能引发心脑血管疾病。胆固醇合成后以低密度脂蛋白(LDL)的形式进入血液,细胞需要时LDL与其受体结合成复合物以_______方式运输进入细胞。
(3)溶酶体中的多种水解酶是在结构[2]_______上合成的,水解酶从合成到进入溶酶体的途径是:2→________→溶酶体(用数字和箭头表示)。
(4)图中过程⑥→⑨说明溶酶体具有________的功能,溶酶体的功能说明其膜的结构特点是__________。被溶酶体降解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。由此推测,当细胞养分不足时,细胞这种“自噬作用”会_________。(选填“增强”、“不变”或“减弱”)
(5)研究表明,若抑制肝癌发展期大鼠的细胞自噬,其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小,说明在肝癌发展期,细胞自噬会________(选填“促进”或“抑制”)肿瘤的发生,结合图中自噬过程,推测其原因可能是__________________。
抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过链间硫键连接而成的结构。整个抗体分子可分为恒定区(C)和可变区(V)两部分(如图所示)。在同一个物种中,不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。请回答:
(1)构成图中抗体的氨基酸的种类不同,这取决于_______。抗体中的N元素主要存在__________中;若某种抗体的一条H链有450个氨基酸,一条L链有212个氨基酸,则该抗体中至少含有_______个游离的羧基,至少含有_______个O原子。
(2)抗体中________区具有识别和结合抗原的功能;根据图中该区的形状判断,此抗体能与抗原_______(选填“a”“b”或“c”)结合。
(3)抗体经高温处理后,抗体发生不可逆的改变,便会失去生物学活性,这种现象称为蛋白质的_________。经高温处理后的抗体与双缩脲试剂混合_______(填“会”或“不会”)产生紫色反应,原因是高温并没有破坏_________。
如图是人体细胞中三种重要有机物A、C、E的元素组成及相互关系图,请据图回答:
(1)生物大分子A、E、C都是以_________为骨架,由许多单体连接成的多聚体。
(2)若A是生物体细胞内的遗传物质,则图中X所指的元素为__________,a的中文名称为___________。
(3)如果C是人体细胞的贮能物质,则C主要贮存在________中,若C为植物细胞中特有的贮能物质,则C的名称__________。
(4)E种类众多,都有其独特的__________,表现其特有的生物学活性。C和E构成的细胞结构的名称为____________,分布在细胞膜的__________。