内容正文:
2023年高考生物选择题命题猜想(广东卷) 猜想二
题号
命题猜想
第17题
物质进入细胞的方式
第18题
生态系统的结构与功能
第19题
神经、体液、免疫调节
第20题
孟德尔定律与伴性遗传的综合运算
第21题
微生物与发酵工程结合探究
第22题
胚胎工程与基因工程的综合探究
A题组
17、睡眠是动物界普遍存在的现象。研究人员对腺苷促进睡眠的作用机理进行了相关研究。
(1)图1为腺苷合成及转运示意图。由图1可知,储存在囊泡中的ATP通过___________方式转运至胞外后,可被膜上的核酸磷酸酶分解,脱去___________个磷酸产生腺苷。
(2)为了高特异性、高灵敏度地记录正常睡眠-觉醒周期中基底前脑(BF)胞外腺苷水平的变化,研究者设计了一种腺苷传感器(图2),并使之表达在BF区细胞膜上。
①传感器的工作原理是:当腺苷与腺苷受体结合后,受体___________发生改变,进而使绿色荧光蛋白构象改变并(在被激发后)发出荧光,因此可通过检测荧光强度来指示腺苷浓度。
②满足实验要求的传感器应具备的条件包括___________。
A.对腺苷有高荧光响应,对腺苷结构类似物无反应
B.传感器数量随着睡眠-觉醒周期而变化
C.对正常睡眠-觉醒周期无明显影响
D.腺苷与传感器的结合是不可逆的
(3)用适宜刺激分别激活BF区胆碱能神经元和谷氨酸能神经元,检测结果表明:在睡眠调节中,小鼠主要依靠谷氨酸能神经元释放腺苷。为进一步检验该结论,研究者分别去除小鼠BF区胆碱能神经元和谷氨酸能神经元。支持此结论的实验结果应是两实验组的腺苷浓度(荧光强度)均___________(高于/低于)对照组,去除谷氨酸能神经元组浓度更___________(高/低)。
(4)研究发现,腺苷与觉醒神经元细胞膜上的A1受体结合,可___________(选填“促进”或“抑制”)K+通道开放而抑制觉醒神经元的兴奋;腺苷还可以通过A2受体激活睡眠相关神经元来促进睡眠。
(5)基于以上信息,请提出改善失眠症患者睡眠的一项措施:_________________________________。
【答案】(1) 胞吐 3
(2) 空间结构 AC
(3) 低于 低
(4)促进
(5)利用AK活性抑制剂来增加脑中腺苷浓度;使用A1激动剂抑制觉醒神经元;使用A2激动剂来激活睡眠相关神经元。
【解析】
【分析】
图1表示腺苷合成及转运示意图,囊泡中的ATP通过胞吐出来被利用,转化为腺苷,而腺苷又通过核苷转运体进入囊泡转化为AT P。图2表示腺苷传感器,当腺苷与受体结合,导致受体一侧的绿色荧光蛋白构象改变并发出荧光。
(1)
分析图1可知,储存在囊泡中的ATP通过胞吐方式转运至胞外后,可被膜上的核酸磷酸酶分解,脱去3个磷酸产生腺苷。
(2)
①分析图2可知,传感器的工作原理是腺苷与受体结合改变受体的空间结构,进而使绿色荧光蛋白构象改变并在被激发后发出荧光,因此可通过检测荧光强度来指示腺苷浓度。
②因为传感器具有高特异性、高灵敏度,所以对腺苷具有高荧光响应,对ATP等腺苷衍生物无反应,传感器只是检测腺苷浓度,其数量与睡眠-觉醒周期无关,因此满足实验要求的传感器应具备的条件包括对腺苷有高荧光响应,对ATP等腺苷衍生物无反应;对正常睡眠-觉醒周期无明显影响等。
(3)
研究表明:在睡眠调节中,小鼠主要依靠谷氨酸能神经元释放腺苷。为进一步检验该结论,研究者分别去除小鼠BF区胆碱能神经元和谷氨酸能神经元,由于去除胆碱后兴奋性降低,神经元释放腺苷减少,去除谷氨酸能神经元后,不能释放腺苷,故支持此结论的实验结果应是两实验组的腺苷浓度均低于对照组,去除谷氨酸能神经元组浓度更低。
(4)
腺苷与觉醒神经元细胞膜上的A1受体结合,由于腺苷是一种重要的促眠物质,因此可促进K+通道开放而抑制觉醒神经元的兴奋;腺苷还可以通过A2受体激活睡眠相关神经元来促进睡眠。
(5)
改善失眠症患者睡眠的措施:利用AK活性抑制剂来增加脑中腺苷浓度;使用A1激动剂抑制觉醒神经元;使用A2激动剂来激活睡眠相关神经元。
18、东亚飞蝗是一种农业害虫,其聚集、迁飞和暴食等特性给农业生产带来了巨大损失。
(1)蝗虫的数量变化与其食物来源密切相关,飞蝗喜食禾本科植物(包括小麦、玉米等粮食作物),不喜食大豆、油菜等双子叶植物。研究表明,植物释放的气味对飞蝗的食物选择行为起了决定性的作用。植物散发的气味是一种 ___________ 信息,可以调节植物与飞蝗之间的 ___________ 关系。
(2)为研究蝗虫感受气味信息的信息受体,科研人员进行了相关实验,实验处理及结果如图:
图中对照组(①处)可选择 ___________