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回答下列Ⅰ、Ⅱ两个小题。

Ⅰ.将小鼠胚胎干细胞定向诱导分化成一种特定的细胞(命名为M细胞),再将M细胞移植到糖尿病模型小鼠(胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠)体内,然后小鼠的血糖浓度,结果如图所示(虚线表示正常小鼠的血糖浓度值)。请回答相关问题:(1)实验用的胚胎干细胞取自小鼠的早期囊胚,取出胚胎后一般用     酶将其分散成单个细胞。

(2)根据实验结果可以判定M细胞已具有      细胞的功能。说明判定的理由    

(3)用胰岛素基因片段做探针,对小鼠胚胎干细胞和M细胞进行检测。请在下表的空格中填上检测结果(用“+”表示能检测到,用“-”表示不能检测到)。

用探针检测细胞的DNA

用探针检测细胞的RNA

胚胎干细胞

M细胞

胚胎干细胞

M细胞

上述实验结果表明,胚胎干细胞通过        定向分化为M细胞。

(4)若将M细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中,重组细胞能否分化为其他类型细胞?

    ,请说明理由                            

Ⅱ.夏季晴朗无云的某天,某种C3植物光合作用强度变化曲线如图所示。请回答下列问题:

(1)该植物一天中有机物积累最多的时刻是    

(2)在12∶00左右出现光合作用强度“低谷”,此时叶片气孔处于关闭状态的数量增多。请比较图中B、C两个点对应的时刻,    时刻叶肉细胞之间的CO2浓度相对较高,    时刻叶肉细胞叶绿体中C3化合物的含量相对较大。

(3)研究发现,在其他环境因子相对稳定时,植物根系部位土壤相对缺水是导致气孔关闭的主要因素。请据此推测图中C、D两个点对应的时刻中,    时刻根系部位土壤溶液的浓度较高。

(4)研究还发现,当土壤干旱时,根细胞会迅速合成某种化学物质X。有人推测根部合成X运输到叶片,能调节气孔的开闭。他们做了如下实验:从同一植株上剪取大小和生理状态一致的3片叶,分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中。一段时间后,测得的有关数据如下表所示。(注:气孔导度越大。气孔开启程度越大)

测量指标

 

分组

 

培养液中X的浓度/mol·m-3

5×10-5

5×10-4

5×10-3

叶片中X的浓度/mol·g-1(鲜重)

2.47

2.97

9.28

叶片中的气孔导度/mol·m-2·a-1

0.54

0.43

0.27

①以上方案有不完善的地方,请指出来并加以修正。

②若表中数据为方案完善后得到的结果,那么可推测,随着培养液中X的浓度增大,叶片蒸腾作用强度。

Ⅰ.

(1)胰蛋白酶                                                         

(2)胰岛B                                                        

胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一降血糖的激素                        

(3)

基因的选择性表达(胰岛素基因的表达)                           

(4)能        细胞核含有该物种所特有的全套遗传物质(细胞核的全能性)           

(1)19∶30(或E点                                                    

(2)B点(或10∶00)           C点(或12∶00)                        

(3)C点(或12∶00)                                                   

(4)①a.样本量太小。应“取叶片若干,等分为三组”。                      

 b.缺乏空白对照。增加1组,将叶片的叶柄下浸在不含X的培养液中。  

②降低                                                           

解析:本题考查的知识点如下:

1.糖尿病的机制

2.细胞的全能性和基因表达的相关知识

3.光合作用

1.糖尿病的机制

由于胰岛B细胞受损导致无法合成胰岛素来降血糖,血糖浓度过高随尿排出,导致糖尿病的产生。本题中通过曲线反应了未移植M细胞和移植M细胞下血糖浓度的变化,可见移植M细胞血糖浓度降低,显然M细胞发挥了胰岛B细胞的功能

2.细胞的全能性和基因表达的相关知识

第(4)小问中考查了动物细胞核具有全能性的原因,即细胞核含有该物种所特有的全套遗传物质;第(3)问中通过表格的形式要求学生补充实验的结果,首先学生要明确这里的M细胞是通过小鼠的胚胎干细胞经过细胞增殖、分化而产生的,由于是通过有丝分裂增殖,所以M细胞和胚胎干细胞的DNA是一样的,然而细胞分化的实质为基因的选择性表达,追究到原因就是相同的DNA转录形成了不同的RNA,进一步合成了不同的蛋白质,所以M细胞和胚胎干细胞中的RNA是不一样的,从而在进行DNA探针杂交试验时出现了如表格中显示的杂交结果

3.光合作用

第(1)题中,虽然D—E段的CO2的吸收速率下降的现象,但光合作用是仍然在进行的,所以到E点积累的有机物是最多的;第(2)题中C是时刻气孔关闭,所以C时刻的叶肉细胞之间的CO2浓度较B时刻低,且由于气孔关闭,CO2的吸收少,CO2固定减弱,所以C5会增加,所以C时刻C5较B时刻高;第(3)题中根系部位土壤相对缺水是导致气孔关闭的主要因素,所以在C时刻,气孔关闭,土壤是处于缺水的状态,因而土壤液由于缺水浓度比较高;第(4)题通过题目背景设置了一个简单的实验方案探讨X与气孔的开闭的关系,关键抓住实验设计中的几个重要的原则:对照原则、单一变量原则、重复组设置原则。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中生物 来源:2012届四川省自贡市高三上学期第一次诊断性考试理综试题(生物部分) 题型:综合题

(20分)回答下列I、II两个小题。
I.(8分)下图表示神经、免疫、内分泌三大系统相互调节的部分示意图,清据图回答:

(1)从图上可知,神经系统和内分泌系统都能调节免疫细胞的活动。前者是通过突触前膜释放 __________ 来调节的,后者是通过相关腺体分泌,并在体液中运输的__________来完成的。
(2)免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质,请你例举
出两种:__________ 、  __________ 。
(3)若某抗原引起机体产生的抗体结合到呼吸道上皮细胞的表面,当再接受同一抗原刺激后引起哮喘,这在免疫学上称为 __________。
(4)机体稳态的维持离不开细胞间的信息交流,动物细胞间进行信息交流一方面可以通过细胞分泌的信息分子(如  __________ 、__________等)作用于靶细胞来实现;二是通过 __________来实现信息交流,例如吞噬细胞将抗原呈递给T细胞就是
通过这一途径实现的。
II.(12分)下图为生物界氮循环的示意图。请据图回答:

(1)固氮微生物的生物固氮过程是 __________(填序号),该生物基因结构的特点是__________.
(2)硝化细菌的硝化作用是指 __________填序号)过程,该过程能够为硝化细菌的化能合成作用提供能量。
(3)植物完成⑤过程的两个重要条件是 __________和  __________。
(4)目前粮食短缺已成为全人类面临的一个重大问题,因此,科学家设想让水稻、玉米等农作物也能自行固氮,这样既能提高粮食产量,又能减少环境污染。你认为怎样才能实现这一设想?

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科目:高中生物 来源:2012届四川省自贡市高三上学期第一次诊断性考试理综试题(生物部分) 题型:综合题

(22分)回答下列I、11两个小题。
I.(10分)某生物实验小组利用学校新配置的数字实验室进行测定光合速率实验,设计了如下装置,反应杯的溶液中通入了一定量的CO2,并放置了10片相同的玉米叶圆片,请据图回答:

(1)玉米叶圆片放入反应杯前需抽空叶肉细胞间隙内的气体,目的是排除原有气体对实验结果的干扰。随着测试时间的延长,叶片的光合速率逐渐下降,其限制性因素主要是    ,此时,叶绿体中的C3和C5含量变化分别是__________和   __________(增加或减少)。
(2)此方法还可以用于叶片呼吸强度的测定,但需要对反应杯进行 __________ 处理。
(3)实验小组同学进一步对实验装置进行了改进,在温度适宜、C02充足的条件下研究了光照强度对光合速率的影响,实验结果如下图所示。若将叶圆片去掉一半,剩余叶圆片在相同条件下光照强度与氧气释放速度的关系曲线将不同,请在下图中画出。

Ⅱ(12分)观察一片树林时发现,阳光穿过枝叶的空隙,会在地上投下圆形的光斑,光斑随着太阳的偏移枝叶的摆动而移动。下图显示在白天适宜温度下人工照射某植物叶片形成光斑,并从实验中测得CO2吸收速率和O2:释放速率的变化情况。

请据图分析回答:
(1)光斑开始之前的一段时间,植物叶片光合速率与呼吸速率之间的大小关系是
(2)光斑开始照射后的5秒内,O2释放速率和CO2吸收速率的变化是         
(3)图中C点时,光反应速率__________ 暗反应速率(大于、小于或等于)。
(4) CD段O2释放速率迅速恢复至原水平的原因是__________,而此时,C02吸收速率延续了一段时间后才下降,原因是__________ 
(5)从光斑开始照射到A点,影响O2释放速率的因素主要是光照强度,从A到C点限制O2释放速率的因素主要__________

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科目:高中生物 来源:2010年高考生物试题分项解析之专题十二 种群和群落 题型:综合题

(24分)回答下列I、Ⅱ两个小题
I.某实验室通过手术获得下丘脑部分损毁却能存活的大鼠,进行了相关研究。
(1)实验一 按下表准备两组实验大鼠并作如下处理:向大鼠皮下注入等量的SRBC(山羊   红细胞);7天后,取脾脏组织制成细胞悬液;将适量脾细胞悬液与SRBC混合培养一段时间,   然后检测SRBC破裂情况(注:特异性抗体与红细胞表面的抗原结合后,红细胞会破裂,释放出血红蛋白。培养液中血红蛋白的含量越高,OD值越大)。

组别
   材料准备
数量(只)
培养液的OD值
 甲
手术损毁组(做手术并损毁下丘脑前部)
    12
    O. 20
 乙
正常组(未做手术)
    12
    O. 40
①向大鼠皮下注入SRBC的目的是________________________________。
②脾细胞悬液会引起SRBC破裂,说明悬液中含有________物质,产生该物质的细胞称为
________________________________.
③有人认为该实验还应增设一组:做手术却不损毁下丘脑。你认为有必要吗?________________
请说明理由________________________________________________________________。
④请为此实验拟定一个题目________________________________________________。
(2)实验二 另取正常鼠和手术损毁鼠多组,在不同温度的环境中放置30分钟,然后测定大鼠单位时间的耗氧量。正常鼠的结果如图所示。

①请在图中绘出手术损毁鼠单位时间的耗氧量变化曲线。
②将正常鼠从室温移至低温环境,其血糖浓度会升高,原因是________
________________________________________________________
③在适宜条件下喂养一段时间后,发现手术损毁鼠的性腺萎缩,这是由于该大鼠下丘脑释放的________________减少,使垂体释放的____________降低所致。
Ⅱ,某石质海滩的潮间带由大小不一的水坑和水坑间的凸出基质两类环境组成,主要生长着浒苔、角叉苔等海藻和滨螺、岸蟹等动物。岸蟹主要以滨螺等小动物为食,其主要天敌是海鸥。
 
(I)有人选择太小、深度等相似的两个自然水坑(A、B),把B坑中的全部滨螺(233只)提出,移入几乎无滨螺的A坑,研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响,结果如图所示。
①图A中浒苔数量下降的主要原因是____________________________________。从种间关系角度看,浒苔和角叉苔是________________________________关系。
②水坑中岸蟹种群密度与_________________海藻的种群相对数量星正相关。研究发现,此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌;而另一种海藻占优势的环境则相反。请据此解释B坑中的滨螺在移出前数量较多的原因______________________________   _____
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________  ③本研究涉及到的生物构成的最长食物链为______________________________________。
(2)通过对水坑和凸出基质这两类微型生态系统中滨螺密度和海藻物种数的调查,绘制成圈C。

①在滨螺极稀少的情况下,如果要最大限度地保护生物多样性,需要优先保护的是____________生态系统,这种保护措施属于________________________________________。
②当滨螺密度长期保持在100 - 200只/m2时,________________________________生态系统的抵抗力稳定性较高。

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科目:高中生物 来源:2011-2012学年四川省自贡市高三上学期第一次诊断性考试理综试题(生物部分) 题型:综合题

(22分)回答下列I、11两个小题。

  I.(10分)某生物实验小组利用学校新配置的数字实验室进行测定光合速率实验,设计了如下装置,反应杯的溶液中通入了一定量的CO2,并放置了10片相同的玉米叶圆片,请据图回答:

 (1)玉米叶圆片放入反应杯前需抽空叶肉细胞间隙内的气体,目的是排除原有气体对实验结果的干扰。随着测试时间的延长,叶片的光合速率逐渐下降,其限制性因素主要是     ,此时,叶绿体中的C3和C5含量变化分别是__________和   __________(增加或减少)。

(2)此方法还可以用于叶片呼吸强度的测定,但需要对反应杯进行 __________ 处理。

(3)实验小组同学进一步对实验装置进行了改进,在温度适宜、C02充足的条件下研究了光照强度对光合速率的影响,实验结果如下图所示。若将叶圆片去掉一半,剩余叶圆片在相同条件下光照强度与氧气释放速度的关系曲线将不同,请在下图中画出。

Ⅱ(12分)观察一片树林时发现,阳光穿过枝叶的空隙,会在地上投下圆形的光斑,光斑随着太阳的偏移枝叶的摆动而移动。下图显示在白天适宜温度下人工照射某植物叶片形成光斑,并从实验中测得CO2吸收速率和O2:释放速率的变化情况。

请据图分析回答:

(1)光斑开始之前的一段时间,植物叶片光合速率与呼吸速率之间的大小关系是

 (2)光斑开始照射后的5秒内,O2释放速率和CO2吸收速率的变化是         

 (3)图中C点时,光反应速率__________ 暗反应速率(大于、小于或等于)。

 (4) CD段O2释放速率迅速恢复至原水平的原因是__________,而此时,C02吸收速率延续了一段时间后才下降,原因是__________ 

 (5)从光斑开始照射到A点,影响O2释放速率的因素主要是光照强度,从A到C点限制O2释放速率的因素主要__________

 

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科目:高中生物 来源:2011-2012学年四川省自贡市高三上学期第一次诊断性考试理综试题(生物部分) 题型:综合题

(20分)回答下列I、II两个小题。

I.(8分)下图表示神经、免疫、内分泌三大系统相互调节的部分示意图,清据图回答:

  (1)从图上可知,神经系统和内分泌系统都能调节免疫细胞的活动。前者是通过突触前膜释放 __________ 来调节的,后者是通过相关腺体分泌,并在体液中运输的__________来完成的。

 (2)免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质,请你例举

出两种:__________ 、  __________ 。

  (3)若某抗原引起机体产生的抗体结合到呼吸道上皮细胞的表面,当再接受同一抗原刺激后引起哮喘,这在免疫学上称为 __________。

(4)机体稳态的维持离不开细胞间的信息交流,动物细胞间进行信息交流一方面可以通过细胞分泌的信息分子(如  __________ 、__________等)作用于靶细胞来实现;二是通过 __________来实现信息交流,例如吞噬细胞将抗原呈递给T细胞就是

通过这一途径实现的。

  II.(12分)下图为生物界氮循环的示意图。请据图回答:

(1)固氮微生物的生物固氮过程是 __________(填序号),该生物基因结构的特点是__________.

(2)硝化细菌的硝化作用是指 __________填序号)过程,该过程能够为硝化细菌的化能合成作用提供能量。

(3)植物完成⑤过程的两个重要条件是 __________和  __________。

(4)目前粮食短缺已成为全人类面临的一个重大问题,因此,科学家设想让水稻、玉米等农作物也能自行固氮,这样既能提高粮食产量,又能减少环境污染。你认为怎样才能实现这一设想?

 

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同步练习册答案