1. 胰岛素是维持血糖平衡重要激素,2023年是班廷等科学家因提取胰岛素而荣获诺贝尔生理学或医学奖100周年。回答下列问题。
(1) 1889年,科学家发现狗的胰腺被切除后将患糖尿病,据此可提出假说: 。1920年,班廷获知:狗的胰管结扎后,其胰腺萎缩,胰岛却保持完好且狗没患糖尿病。班廷综合以上信息,以甲、乙两组健康狗为材料,设计实验获取胰岛分泌物并验证其有降血糖功能,请写出他的实验思路:

。在本对照实验中,摘除狗的胰腺使其患糖尿病,这种自变量控制方法称为

(2) 下图表示人体内胰岛素的作用机理:

①胰岛素与组织细胞膜上的胰岛素受体结合后,能促进组织细胞加速摄取葡萄糖,其原因是。胰岛素通过与细胞膜上的受体结合后调节组织细胞的代谢活动,这体现了细胞膜具有的功能。

②某糖尿病人检查发现:胰岛素含量正常,但血液中存在异常抗体与胰岛素受体竞争性结合。这种异常抗体引起的糖尿病在免疫学上称为病。

【考点】
细胞膜的功能; 免疫功能异常; 血糖平衡调节;
【答案】

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实验探究题 未知 困难
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1.现有两种淀粉酶A与B,某生物兴趣小组为探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性,设计如下实验。

实验原理:温度可以影响酶的活性;淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成麦芽糖;用分光光度计测量溶液的吸光度时,物质含量越多,其吸光度越大,因此可测出物质的相对含量。

实验材料:一定浓度的淀粉溶液、相同浓度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、温度计等。

实验过程如表所示:

1

2

3

4

5

6

7

8

Ⅰ.设置水浴缸/℃

20

30

40

50

20

30

40

50

Ⅱ.取8支试管各加入等量淀粉溶液(mL),分别保温5min

10

10

10

10

10

10

10

10

Ⅲ.取8支试管各加入等量淀粉酶溶液,分别保温5min

A

A

A

A

B

B

B

B

Ⅳ.将相同温度两个试管中的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合均匀,保温5min

实验结果:用分光光度计对各组淀粉含量进行检测,结果如图所示。

(1) 酶能降低化学反应的活化能。活化能是指
(2) 该实验的自变量是
(3) 根据实验结果分析,下列叙述正确的是____。 A. 酶A在20℃条件时活性较高 B. 酶A的活性一定小于酶B的活性 C. 酶B在40℃条件时活性较高 D. 大于50℃条件时,酶A的活性可能较高
(4) 此实验用分光光度计检测底物淀粉的剩余量来表示酶的活性,能不能用斐林试剂检测生成物麦芽糖的含量来表示酶的活性?。原因是
(5) 如果要进一步探究酶B的最适温度,实验设计的主要思路应是
实验探究题 未知 普通
2.番茄因富含各种维生素而成为人们喜爱的食物。为了更好地指导番茄栽培中的水分管理,科研人员研究土壤逐步失水过程中番茄光合作用特性的变化,得到图1、2所示结果(其中羧化酶是CO2固定关键酶)。请据图回答问题:

(1) 研究表明,植物在缺水时脱落酸(ABA)含量增加导致叶片中气孔部分关闭,其机制如图3。已知细胞质基质中Ca2+的浓度在20~200μmol/L之间,液泡中及细胞外Ca2+的浓度通常高达1mmol/L。由图3可知,ABA与ABA受体结合后,可通过ROS、IP3等信号途径激活位于上的Ca2+通道蛋白,使Ca2+方式转运到细胞质基质中。细胞质基质中Ca2+浓度的增加,促进了K+及Cl流出细胞,使保卫细胞的渗透压降低,保卫细胞(填“吸水”或“失水”),气孔关闭。
(2) 图1显示土壤含水量过低时番茄净光合速率明显较低,结合(1)分析,这是因为植株缺水时会导致在(填结构)中合成C3的速率减慢;同时,缺水导致叶绿素分解加快,光反应为C3还原提供的减少。
(3) 结合图2分析,当土壤含水量过高时,番茄植株净光合速率下降的原因是
(4) 土壤中含水量过高会导致番茄的净光合速率降低,为探究其净光合速率降低与叶片色素含量的关系,有人进行了相关实验,请完成下表:

实验步骤的目的

简要操作过程

种植番茄幼苗

选取健壮、长势基本一致的番茄幼苗随机均分成两组,实验组种植在含水量为90%的土壤中,对照组种植在含水量为①的土壤中。在光照、温度等适宜条件下培养

采集叶片样本

在栽培的第5、10和15天,②

取采集的叶片各20g,分别在剪碎后置于10mL的丙酮-乙醇(2︰1)混合液中浸泡;各组装置放在4℃、④(有光或无光)等环境中,以防止色素分解

测定色素含量

将每组色素提取液用⑤(液体)定容到10mL,利用分光光度计测定各组色素提取液的吸光值,计算平均值。

实验探究题 未知 普通
3.科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤,通过特定的光刺激,发现了小鼠下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑—脾神经通路。该神经通路可调节免疫过程,如图1所示。图2为小鼠CRH神经元细胞膜相关结构的示意图。回答下列问题:

(1) 结合图1可知,抗原被抗原呈递细胞后,会呈递给,在去甲肾上腺素的作用下,机体最终会产生抗体,在某些情况下,机体会形成沉淀,原因是
(2) 图2中的神经元兴奋时,细胞膜上的Na+通道运输Na+的方向是,该运输使CRH神经元细胞膜的膜电位发生的变化是
(3) 若小鼠的下丘脑中没有导入光敏蛋白基因,则不能感受光刺激,原因可能是
(4) 为了验证在光刺激下,脑—脾神经通路调节免疫的过程与去甲肾上腺素的作用有关,某实验小组设计了相关实验。已知阻断剂M能阻断去甲肾上腺素与T细胞结合。实验思路和预期实验结果如下:实验思路和预期实验结果中,错误的是________。 A. 将不含光敏蛋白基因的普通小鼠均分成甲、乙两组; B. 给甲组小鼠加阻断剂M,乙组小鼠不加阻断剂M; C. 给予甲、乙两组小鼠等量的同种抗原N,并给予光刺激; D. 一段时间后检测两组小鼠抗抗原N的抗体的含量; E. 预期实验结果是甲组小鼠产生的抗体比乙组小鼠产生的多。
实验探究题 常考题 普通