精品解析：2024届山东省日照市高三校际联合考试生物试题变式题21-23

1. 植物气孔导度可以影响光合作用。科研人员以某高等绿色植物为实验材料，研究不同光质对植物气孔导度以及光合作用的影响，实验结果如下表（表中数据为相对值）。 处理 气孔导度 胞间CO2浓度 光合速率 白光 1 1 1 蓝光 171 057 1.42 红光 0.64 0.78 0.85 （1）绿色植物叶肉细胞中的叶绿体能捕获光能、进行光合作用的结构基础是其含有与光合作用有关的________。叶绿体将捕获的光能转化为________中的化学能，供暗反应阶段利用。 （2）由实验结果可知，不同光质对气孔导度的影响情况是_______。相对于红光处理组，蓝光处理组的胞间CO2浓度较低，据表分析，其主要原因是________。 （3）研究人员对获得的该高等绿色植物的突变体A进行研究发现，在弱光条件下，突变体A的气孔导度高于野生型，但突变体A的光合速率与野生型基本相同，推测出现该现象的可能原因是________。 2. 科研人员探究了不同遮荫处理对某植物A多项指标的影响，以期为开发及优化林下种植植物A技术提供依据。相关结果见下表，请回答下列问题： 测定指标 遮荫处理 遮荫率85% 遮荫率56% 全光照 叶绿素含量（μg/cm2） 34.58 33.01 28.43 叶片厚度（mm） 1.15 1.65 1.84 单片叶面积（cm2） 17.67 14.66 8.58 光饱和点[μmol/（m2·s）] 355 586 468 最大净光合速率[μmol/（m2·s）] 7.46 10.73 9.12 注：光饱和点是指光合速率不再随光强增加而增强时的光照强度。 （1）与全光照条件相比，遮荫率85%处理后，植物A的最大净光合速率较低，主要原因是____，为暗反应提供的____减少，进而导致在叶绿体____中利用的CO2量减少。 （2）据表中数据分析可知：遮荫处理后，植物A叶片厚度变小（变薄），____，从而使植物A适应弱光环境。 （3）植物A有一定的适应弱光的能力，但科研人员认为过低的光照强度不利于其生长，判断依据是____。因此当我们在推广林下种植植物A时应该采取的合理措施是____。 3. 矿质元素缺乏会影响光合作用，其影响机制多种多样。研究人员进行了 Mg 与光合作用间关系的研究。回答下列问题： （1）Mg 是组成_________的重要元素，如果植物叶绿体缺乏 Mg，会影响植物对光能的_________，不利于有机物合成。 （2）A 蛋白位于叶绿体上，负责 Mg2+的转运。研究人员敲除了水稻的 A 基因，检测了 48 小时内叶绿体中 Mg2+的含量，结果如图 1 所示。图像显示：①正常情况下，水稻叶绿体内 Mg2+含量的昼夜节律是_________；②突变体与野生型相比，_________。 （3）在暗反应中，CO2 经酶 B 催化被固定，形成_________分子。研究人员重复了图 1 实验，在第 36小时提取了酶B，将提取物与不同浓度的 MgCl2 溶液混合，检测酶 B 的活性，结果如图 2 所示。实验结论是_________。 （4）除了矿质元素可以影响光合作用外，写出另外两个影响光合作用的环境因素_________。 4. PSI和PSⅡ是色素和蛋白质的复合物，是绿色植物光能转换的重要场所，涉及水裂解放氧反应和原初电荷分离等关键步骤，是决定光合作用效率的重要部位。图中CF0-CF1是蛋白质复合物，A、B、C、D代表不同的有机物。 （1）PSI和PSⅡ位于________上，光反应为卡尔文循环提供能量的物质有_________(用图中字母表示)。 （2）图中影响光合作用强度的主要环境因素有_________(答出2个因素即可)CF0-CF1的作用是________。 （3）D1蛋白是PSⅡ复合物的组成部分，对维持PSⅡ的结构和功能起重要作用。过剩的光能会造成D1蛋白降解，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。研究者用“S-蛋氨酸标记强光下叶片，短时间内约有30%～50%的放射性进入D1蛋白，但观察不到D1蛋白有明显的净损失。分析出现上述结果的原因是___________。这种保护机制的意义是_________。 5. 化学防晒霜中的有效成分氧苯酮（OBZ）是一种紫外线的吸收剂。科研人员探究了OBZ 对黄瓜光合作用的影响。 （1）一般情况下，植物光合作用不能利用紫外线，因为叶绿体中的色素主要吸收可见光中的_________. （2）科研人员测定了一定浓度的OBZ对黄瓜叶片光合和呼吸速率的影响，结果如图1。请分析OBZ对呼吸速率的影响是_______（促进/抑制），对光合速率的影响是________（促进/抑制）。OBZ对________作用的影响更明显， 判断依据是_________。 （3）测定在植株正常生长的饱和光强下，不同浓度OBZ处理的黄瓜叶片的气孔导度（Gs）和细胞间隙CO₂浓度（Ci）, 结果如图2。 实验结果表明_________。请推测Ci出现以上变化的原因是_________。 （4）进一步研究发现OBZ严重干扰了光反应系统中的电子传递过程，请结合所学知识对以下过程排序________。 ①OBZ抑制光合作用中电子传递 ②五碳化合物再生速率下降 ③ATP 和 NADPH合成受阻 ④OBZ通过根系进入植物体内 ⑤光合作用受到抑制，植株生长受限 6. 科学家在玉米中发现了一种单基因突变品系甲，甲品系玉米自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒。为探究玉米籽粒发育的遗传调控机制，科研人员进行了相关研究。 （1）将突变体甲自交，得到子代中籽粒正常与干瘪的比例约为3:1，子代随机授粉，后代的表型及比例为________。 （2）有人认为：玉米的籽粒正常是由A基因控制的。研究者将克隆得到的A基因转化到F1中，获得了转入单个A基因的转基因玉米（A基因在染色体上的位置不详）。让该转基因玉米自交，若子代中籽粒干瘪占1/4，这一结果是否支持上述观点。做出判断并说明理由。________ （3）经实验确认A基因控制籽粒正常，为进一步确定A基因在玉米染色体上的位置，研究人员借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P与基因型为MM的甲品系杂交得F1，F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物，对F1植株果穗上籽粒干瘪（F2）胚组织的DNA进行PCR扩增，扩增结果如图所示的①、②、③三种类型。统计籽粒干瘪（F2）的数量，发现类型①最多、类型②很少、类型③极少。依据上述统计结果，基因A、a与M、m的位置关系是________（用横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置），出现极少数的类型③的原因是________。 （4）进一步研究发现，籽粒干瘪是由A基因突变为a基因导致的。经DNA序列分析得到了A基因和a基因编码链（非模板链）的结构如图。据图分析，A基因突变后使其编码的蛋白质功能丧失的原因是________。 7. 研究人员从野生型果蝇中培育出两个亮红眼单基因纯合突变品系A和B，以及1只体色为褐色的雌蝇突变体C。为研究各突变体的遗传规律和分子机制进行了如下实验。 （1）突变体C与纯合野生型雄果蝇杂交，子代数量足够多，F1中褐色雌：野生型雄：野生型雌=1：1：1。据此可以推测果蝇C发生的是_____（填“显性”或“隐性”）突变，出现该异常比例的原因可能是__________。 （2）品系A与野生型果蝇进行正反交，F1均为野生型，F2中亮红眼个体的比例为1/4，据此能得出控制品系A基因的遗传方式为__________。若品系A、B的突变仅涉及一对等位基因，将品系A、B杂交，子代的表型为______________；若品系B是由控制品系A之外的另一对基因控制，则两对等位基因可能位于__________（填“1”、“2”、“1或2”）对同源染色体上。选择品系A的雄果蝇与突变体C杂交，F1相互交配，F2中体色为褐色且眼色正常雌蝇的比例为_____________。 8. 乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟（成熟），用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2，结果见下表。 实验 杂交组合 F1表现型 F2表现型及分离比 ① 甲×丙 不成熟 不成熟：成熟=3：1 ② 乙×丙 成熟 成熟：不成熟=3：1 ③ 甲×乙 不成熟 不成熟：成熟=13：3 回答下列问题。 （1）利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变是指_____。 （2）从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是_____。 （3）已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是_____；实验③中，F2成熟个体的基因型是_____，F2不成熟个体中纯合子所占的比例为_____。 9. 果蝇的复眼颜色由几十个基因共同决定，性状的发育受多基因控制，任何基因的变化、缺陷都会影响到性状。 （1）野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自棕色素与朱红色素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受B/b、N/n基因的控制。品系甲为一种棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体。（不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。） ①研究人员用品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼。推测B/b、N/n两对基因均位于_________________（填“常”或“性”）染色体上，品系甲的基因型为_________________。 ②进一步将F1个体与品系甲进行正反交实验，所得F1的表型如表所示。 杂交组合 父本 母本 F2表型及比例 I F1 品系甲 暗红眼：白眼＝1：1 Ⅱ 品系甲 F1 暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼＝43：7：7：43 根据F2的表型及比例，推测这两对基因的位置关系是_____________________。根据表中数据推测组合I与组合Ⅱ的F2表型及比例不同的原因是__________。 （2）多次重复上述杂交组合I时，发现极少数实验中所得F2全为暗红眼，而重复杂交组合Ⅱ，所得F2的表型及比例不变。初步推测有个别F1雄蝇所产生的携带____________基因的精子不育。 （3）野生型红眼果蝇（W）可突变为伊红眼（We）、白眼（w）等，这说明基因突变具有___________性。 10. 对水稻品种“淮稻7号”诱变，获得白叶枯病“类病变”突变体lmp2（基因型aa），它在没有病原菌侵染的情况下能自发形成类似白叶枯病表型。从突变体中克隆出位于9号染色体上的关键基因a（本题中如涉及更多的基因，名称依次按照B/b、C/c、D/d……命名）。回答下列问题： （1）将突变体与野生型（简称WT，表型正常，基因型AA）水稻1杂交，F1表型均为野生型，其基因型为___；F1自交，F2中野生型与突变体比例为___。 （2）分析突变体的a基因全序列及其编码产物发现，突变体的a基因是野生型水稻1的A基因内插入654bp（碱基对）片段形成的，其编码的肽链长度比野生型A基因编码的肽链短，其原因是654bp片段的插入产生了新的___。 （3）比对水稻基因组发现，野生型水稻的3号染色体上也存在上述654bp序列。为探究突变体产生的原因，在野生型水稻的3号染色体和突变体水稻的9号染色体上654bp序列外侧各设计一对引物，对野生型、突变体基因组DNA进行PCR，产物的凝胶电泳结果如图（M为核酸分子量大小的标准参照物）。据图分析突变体lmp2产生的原因是___。 （4）若用该突变体与野生型水稻2杂交，F1全为野生型，F1自交，F2野生型和突变体比例为15：1。依据上述研究结果，推测该突变体与野生型水稻2杂交结果不同于（1）中杂交结果的原因可能是___，突变体、野生型水稻1和野生型水稻2的基因型依次为___、___和___。 （5）为了解A蛋白（由基因A编码）在自然界的起源和进化，研究人员比较了生物甲、乙、丙……的A蛋白序列与水稻A蛋白序列的差异氨基酸个数，并成功解析了各物种间的亲缘关系，结果如下表。如果水稻与上述各种生物的亲缘关系由近而远依次为甲、乙、丙，在下表中填写最合理的数字。 生物名称 甲 乙 丙 丁 戊 …… 差异氨基酸个数 2 ___ 4 6 8 …… 11. 1型糖尿病由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致；2型糖尿病是由于组织细胞对胰岛素的敏感度下降所致。为研究运动对糖尿病患者的影响，研究人员以大鼠为实验材料进行了相关实验，实验结果如下图。 （1）血糖浓度升高时，胰岛B细胞受到信号分子________（至少答两种）的调节，增加胰岛素的分泌。 （2）分析实验结果可知，本实验中的糖尿病大鼠所患糖尿病的类型为________（填“1型”或“2型”），判断的依据是________。 （3）分子水平的研究发现，运动后大鼠脂肪组织细胞和骨骼肌细胞中GLUT4蛋白基因（控制转运葡萄糖的载体—GLUT4的合成）表达水平明显提高，请结合上述实验结果，推测运动降低糖尿病大鼠血糖水平的机理是________。 12. 研究发现，动物细胞膜上的载体和受体常常联在一起，共同完成某一生理过程。人类糖尿病的发病机理就与之相关，下图是I型、Ⅱ型两种糖尿病部分发病机理示意图，请回答： （1）胰岛中除了胰岛B细胞外，还有胰岛A细胞，他们分泌激素共同作用的靶器官主要是__________。 （2）图中①表示的激素是___________，②表示运输葡萄糖分子的载体。正常情况下，当血糖浓度升高时，①能促进靶细胞摄取葡萄糖，还可促进__________（至少答2点）。 （3）研究发现某抗原结构酷似胰岛B细胞膜的某结构，则因该抗原刺激机体后产生的特异性抗体攻击胰岛B细胞而导致的糖尿病属于___________（“I型”或“Ⅱ型”）糖尿病，___________（“能”或“不能”）通过注射胰岛素治疗。 （4）利用细胞体外培养方法验证胰岛A细胞的分泌物能促进正常胰岛B细胞分泌胰岛素，方案如下： ①用高糖培养液培养胰岛A细胞，一段时间后过滤得到细胞和滤液。 ②用含有滤液的培养液培养胰岛B细胞，一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。 请指出上述方案的错误或不足：a__________，b__________。 13. 胰岛素抵抗（IR）是指人体对胰岛素敏感性下降的一种病理状态，常伴有高血糖、高胰岛素血症，并易导致代谢性脂肪肝。 （1）高脂饮食可引起_____细胞分泌的胰岛素增多，肝和_____将葡萄糖转变为甘油三酯，引发肥胖，进而易诱发人体产生IR。 （2）Akt是胰岛素信号通路中的关键蛋白，Akt磷酸化受阻会导致IR。为研究荔枝核皂苷对IR的影响，研究人员用荔枝核皂苷对Akt磷酸化受阻的IR模型鼠进行灌胃，测得模型鼠的血糖降低，葡萄糖转运蛋白GLUT-4的mRNA相对量增加。据此推测，荔枝核皂苷能降低血糖的原因是_____。若要进一步确定荔枝核皂苷是通过改善IR，而非促进胰岛素的分泌来降低血糖，需在上述实验基础上检测_____。 （3）研究发现，代谢性脂肪肝患者体内细胞因子IL增多，诱导不能表达CX蛋白的T细胞（CX-T细胞）内CX蛋白高表达而成为CX+T细胞，并且检测发现脂肪肝代谢产生高浓度的乙酸分子。因此，有人推测CX-T细胞需分化为CX+T细胞并在乙酸诱导下才能攻击肝细胞，引起肝细胞损伤、死亡。为验证上述推测，请利用下列实验材料和用具设计实验，写出实验思路并预期实验结果_____。 实验材料及用具：CX-T细胞、细胞因子IL、乙酸、细胞培养皿、肝细胞等。 14. 糖尿病是以多饮、多尿、多食及消瘦、疲乏、尿糖为主要表现的代谢综合征，临床上表现为血糖浓度偏高，严重者会出现肾病、视网膜病变、糖尿病足等并发症。回答下列问题： （1）糖尿病是由于人体和胰岛素相关的代谢异常导致的，该激素由人体的__________细胞分泌，其降低血糖的机制是：一方面促进血糖进入组织细胞__________，进入肝、肌肉合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；另一方面抑制__________和非糖物质转变为葡萄糖。 （2）糖尿病分为1型和2型两种。2型糖尿病患者的典型特征是出现胰岛素抵抗，即胰岛素功效降低，进而导致血糖水平居高不下。据此推测，2型糖尿病患者体内的胰岛素浓度较正常人偏__________，原因是__________。图1是胰岛素作用机理的部分内容，据图分析，2型糖尿病患者的病因可能有__________（填序号）。 ①胰岛素的受体数量减少②胰岛素的受体受损等原因导致功能异常③胰岛素与受体结合后的信号转导过程出现障碍④高尔基体合成的GLUT4减少⑤含有GLUT4的囊泡与细胞膜的融合出现障碍 （3）科研人员发现了一种新型血糖调节因子—成纤维细胞生长因子（FGF1），并利用胰岛素抵抗模型鼠和正常鼠开展了相关研究。图2中FGF1的浓度均为1单位，图3为健康鼠和注射不同浓度FGF1模型鼠体内胰岛素含量的测定结果。 ①图2的实验结果说明__________。 ②图3中随FGF1浓度的增加，胰岛素抵抗模型鼠的胰岛素含量逐渐降低，推测可能的原因是__________。 15. 目前糖尿病发病率居高不下，是严重威胁人体健康的一种疾病。人类的糖尿病分为1、2两种类型。1型糖尿病由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致；2型一般是机体的胰岛素敏感性下降造成的。图1所示为胰岛素分泌的机理以及在此基础上研究开发出的降糖药物米格列奈钙的作用机制。回答下列问题： （1）餐后血糖升高可引起下丘脑特定区域兴奋，相关______________（填“交感神经”或“副交感神经”）兴奋，最终神经末梢释放______________与图中胰岛B细胞上的特异性受体结合进而促进胰岛素的分泌，该过程的调节方式是_____________。 （2）由图可知，血糖浓度升高还可以通过细胞膜上______________的运输使进入该细胞的葡萄糖增加，使细胞内的_____________过程加强，从而导致ATP含量上升，进而影响图示ATP敏感型K+通道（KATP）和Ca2+通道的开闭状态，最终促进胰岛素的分泌。米格列奈钙能促进胰岛素分泌小泡内______________的降低和向细胞膜转运，有利于胰岛素的释放。 （3）科研人员以正常大鼠和糖尿病模型大鼠为对象，分别对各组大鼠灌喂给药，2h后测定血糖和胰岛素含量。实验分组和结果如下表 组别 研究对象 处理方式 血糖（mmol/L） 胰岛素（mlU/L） 1 正常大鼠 4.3 121 2 模型大鼠甲 葡萄糖 6.6 264 3 模型大鼠乙 葡萄糖 6.6 95 3 模型大鼠甲 葡萄糖+米格列奈钙 4.8 253 4 模型大鼠乙 葡萄糖+米格列奈钙 4.4 225 5 模型大鼠甲 葡萄糖+吡格列酮 4.5 127 6 模型大鼠乙 葡萄糖+吡格列酮 5.1 92 分析上表实验结果，2型糖尿病通过服用______________药物进行治疗效果非常显著，依据是_____________。阿卡波糖也是一种常用的降糖药物，该药物所起的药理作用主要是能够抑制肠道内的多糖、二糖的降解，减缓葡萄糖进入血液的速度，据此推测，阿卡波糖最佳的服用时间为______________（填“饭前半小时服用”或“随第一口餐服用”或“饭后半小时服用”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1. 植物气孔导度可以影响光合作用。科研人员以某高等绿色植物为实验材料，研究不同光质对植物气孔导度以及光合作用的影响，实验结果如下表（表中数据为相对值）。 处理 气孔导度 胞间CO2浓度 光合速率 白光 1 1 1 蓝光 1.71 0.57 1.42 红光 0.64 0.78 0.85 （1）绿色植物叶肉细胞中的叶绿体能捕获光能、进行光合作用的结构基础是其含有与光合作用有关的________。叶绿体将捕获的光能转化为________中的化学能，供暗反应阶段利用。 （2）由实验结果可知，不同光质对气孔导度的影响情况是_______。相对于红光处理组，蓝光处理组的胞间CO2浓度较低，据表分析，其主要原因是________。 （3）研究人员对获得的该高等绿色植物的突变体A进行研究发现，在弱光条件下，突变体A的气孔导度高于野生型，但突变体A的光合速率与野生型基本相同，推测出现该现象的可能原因是________。 【答案】（1） ①. 色素和酶 ②. ATP和NADPH （2） ①. 蓝光促进气孔开放，红光抑制气孔开放 ②. 光合速率大，消耗的CO2多 （3）弱光下限制光合速率的因素主要是光照强度，而不是CO2浓度 【解析】 【分析】实验的自变量为不同光质，因变量包括气孔导度、胞间CO2浓度、净光合速率。影响光合作用的因素包括内因和外因：内因：色素含量、酶数量等；外因：光照强度、二氧化碳浓度、温度、含水量、矿质元素等。 【小问1详解】 绿色植物叶肉细胞中的叶绿体能捕获光能、进行光合作用的结构基础是其含有与光合作用有关的色素和酶，叶绿体将捕获的光能转化为ATP和NADPH中的化学能，供暗反应阶段利用。 【小问2详解】 由实验结果可知，不同光质对气孔导度的影响情况是蓝光促进气孔开放，红光抑制气孔开放，蓝光处理组的胞间CO2浓度较低，据表分析，其主要原因是光合速率大，消耗的CO2多， 【小问3详解】 在弱光条件下，突变体A气孔导度高于野生型，但突变体A的光合速率与野生型基本相同，推测出现该现象的可能原因是弱光下限制光合速率的因素主要是光照强度，而不是CO2浓度 2. 科研人员探究了不同遮荫处理对某植物A多项指标的影响，以期为开发及优化林下种植植物A技术提供依据。相关结果见下表，请回答下列问题： 测定指标 遮荫处理 遮荫率85% 遮荫率56% 全光照 叶绿素含量（μg/cm2） 34.58 33.01 28.43 叶片厚度（mm） 1.15 1.65 1.84 单片叶面积（cm2） 17.67 14.66 8.58 光饱和点[μmol/（m2·s）] 355 586 468 最大净光合速率[μmol/（m2·s）] 7.46 10.73 9.12 注：光饱和点是指光合速率不再随光强增加而增强时的光照强度。 （1）与全光照条件相比，遮荫率85%处理后，植物A的最大净光合速率较低，主要原因是____，为暗反应提供的____减少，进而导致在叶绿体____中利用的CO2量减少。 （2）据表中数据分析可知：遮荫处理后，植物A叶片厚度变小（变薄），____，从而使植物A适应弱光环境。 （3）植物A有一定的适应弱光的能力，但科研人员认为过低的光照强度不利于其生长，判断依据是____。因此当我们在推广林下种植植物A时应该采取的合理措施是____。 【答案】（1） ①. 光照强度较弱（或光反应较弱） ②. ATP和NADPH ③. 基质 （2）叶绿素含量增加，单片叶面积增大 （3） ①. 与遮荫56%相比，遮荫85%时植物A的光饱和点和最大净光合速率都下降 ②. 合理密植乔木冠层植物，以达较适合植物A生长的遮荫率（或适量修整乔木冠层的密度，以达较适合植物A生长的遮荫率或及时调控乔木冠层的透光率） 【解析】 【分析】1、光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程; 2、影响光合作用的环境因素包括：光照强度、温度、二氧化碳浓度、含水量以及矿质元素的含量等。 【小问1详解】 与全光照条件相比，遮荫率85%处理后，植物A的最大净光合速率较低，这是因为遮荫处理时，光照强度较弱，光反应速率下降，ATP和NADPH产生量减少，因此，光反应为暗反应提供的产物ATP和NADPH少，C3还原速率下降，进而表现为二氧化碳固定速率下降，即在叶绿体基质中消耗的CO2量减少; 【小问2详解】 结合表中信息可知，遮荫处理后，植物A叶片厚度会变薄，叶绿素含量增加，单片叶面积增大，这样有利于捕获更多光能，进而弥补光照不足对光合速率造成的影响，从而使植物A适应弱光环境。 【小问3详解】 表中显示，植物A在弱光条件下产生了一系列适应弱光环境的变化，但其最大净光合速率随着遮阴程度的增加，净光合速率呈下降趋势，即表现为与遮荫56%相比，遮荫85%时植物A的光饱和点和最大净光合速率都下降，因此过低的光照强度不利于其生长，综合信息可知，植物A的遮荫率低于56%为较适宜;根据表中信息可知，植物A具有一定的适应弱光环境的能力，因此在种植时可合理密植乔木冠层植物，以达较适合植物A生长的遮荫率（56%），进而有利于植物A的生长；同时也可通过适量修整乔木冠层的密度，以达较适合植物A生长的遮荫率。 3. 矿质元素缺乏会影响光合作用，其影响机制多种多样。研究人员进行了 Mg 与光合作用间关系的研究。回答下列问题： （1）Mg 是组成_________的重要元素，如果植物叶绿体缺乏 Mg，会影响植物对光能的_________，不利于有机物合成。 （2）A 蛋白位于叶绿体上，负责 Mg2+的转运。研究人员敲除了水稻的 A 基因，检测了 48 小时内叶绿体中 Mg2+的含量，结果如图 1 所示。图像显示：①正常情况下，水稻叶绿体内 Mg2+含量的昼夜节律是_________；②突变体与野生型相比，_________。 （3）在暗反应中，CO2 经酶 B 催化被固定，形成_________分子。研究人员重复了图 1 实验，在第 36小时提取了酶B，将提取物与不同浓度的 MgCl2 溶液混合，检测酶 B 的活性，结果如图 2 所示。实验结论是_________。 （4）除了矿质元素可以影响光合作用外，写出另外两个影响光合作用的环境因素_________。 【答案】（1） ①. 叶绿素 ②. 吸收、传递、转化 （2） ①. 白天高，夜晚低 ②. 白天突变体叶绿体内 Mg2+相对含量明显低于野生型 （3） ①. C3 ②. Mg2+浓度不影响野生型水稻叶绿体内酶B的活性，而能提高突变体水稻叶绿体内酶B的活性 （4）光照强度、CO2浓度、温度等 【解析】 【分析】1、叶绿素是高等植物和其它所有能进行光合作用的生物体含有的一类绿色色素。高等植物叶绿体中的叶绿素主要有叶绿素a 和叶绿素b 两种。叶绿素a分子式：C55H72O5N4Mg；叶绿素b分子式：C55H70O6N4Mg。 2、光合作用过程分为光反应和暗反应，光反应在类囊体薄膜进行，暗反应在叶绿体基质进行。光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。 【小问1详解】 叶绿素含C、H、O、N、Mg，故Mg2+参与光合作用过程中叶绿素的合成，叶绿素可以吸收、传递、转化光能，所以如果植物叶绿体缺乏 Mg，会影响植物对光能的吸收、传递、转化。 【小问2详解】 据图11分析可知，野生型和突变体水稻叶绿体内 Mg2+含量都是白天高，夜晚低，且突变体夜晚水稻叶绿体内 Mg2+含量与野生型基本相同，但白天突变体水稻叶绿体内 Mg2+相对含量明显低于野生型。 【小问3详解】 光合作用的暗反应阶段在叶绿体基质进行，从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下与C5结合，形成两分子的C3，这个过程称作CO2的固定；据图2分析可知，野生型水稻叶绿体内酶B的活性不受Mg2+浓度影响，而突变体水稻叶绿体内酶B的活性随Mg2+浓度的增加不断地提高，这说明Mg2+浓度不影响野生型水稻叶绿体内酶B的活性，而能提高突变体水稻叶绿体内酶B的活性。 【小问4详解】 除了矿质元素可以影响光合作用外，写出另外两个影响光合作用的环境因素光照强度、CO2浓度、温度、水分等 4. PSI和PSⅡ是色素和蛋白质的复合物，是绿色植物光能转换的重要场所，涉及水裂解放氧反应和原初电荷分离等关键步骤，是决定光合作用效率的重要部位。图中CF0-CF1是蛋白质复合物，A、B、C、D代表不同的有机物。 （1）PSI和PSⅡ位于________上，光反应为卡尔文循环提供能量的物质有_________(用图中字母表示)。 （2）图中影响光合作用强度的主要环境因素有_________(答出2个因素即可)CF0-CF1的作用是________。 （3）D1蛋白是PSⅡ复合物的组成部分，对维持PSⅡ的结构和功能起重要作用。过剩的光能会造成D1蛋白降解，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。研究者用“S-蛋氨酸标记强光下叶片，短时间内约有30%～50%的放射性进入D1蛋白，但观察不到D1蛋白有明显的净损失。分析出现上述结果的原因是___________。这种保护机制的意义是_________。 【答案】（1） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. A、C （2） ①. 光照强度、CO2浓度、H2O ②. 运输H+、催化ATP的形成 （3） ①. D1蛋白降解与合成的速率基本平衡，从而使D1蛋白没有明显的净损失 ②. 避免强光对PSⅡ的破坏，保障光合作用的正常进行 【解析】 【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成[H]和氧气，以及ATP、NADPH的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。 【小问1详解】 分析题图可知，PSⅡ，PSI是参与光合作用光反应的重要物质，光反应发生的场所是叶绿体的类囊体薄膜，因此，PSⅡ，PSI分布于叶绿体的类囊体薄膜上；光反应为卡尔文循环提供能量的物质有ATP和NADPH，其中NADPH是由NADP++e-+H+合成的，故图中的A、C分别是ATP、NADPH。 【小问2详解】 图中影响光合作用强度的主要环境因素有光照强度、CO2浓度、H2O。分析图示，CF0-CF1的作用是运输H+、催化ATP（图中A）的形成。 【小问3详解】 D1蛋白既在合成也在降解，研究者用“S-蛋氨酸标记强光下叶片，短时间内约有30%～50%的放射性进入D1蛋白，但观察不到D1蛋白有明显的净损失，说明D1蛋白降解与合成的速率基本平衡； D1蛋白是PSⅡ复合物的组成部分，在强光照下，过剩的光能可使D1蛋白失活，但番茄植株可以合成新的D1蛋白，这样可避免强光对PSⅡ的破坏，，所以这种保护机制的意义是避免强光对PSⅡ的破坏，保障光合作用的正常进行。 5. 化学防晒霜中的有效成分氧苯酮（OBZ）是一种紫外线的吸收剂。科研人员探究了OBZ 对黄瓜光合作用的影响。 （1）一般情况下，植物光合作用不能利用紫外线，因为叶绿体中的色素主要吸收可见光中的_________. （2）科研人员测定了一定浓度的OBZ对黄瓜叶片光合和呼吸速率的影响，结果如图1。请分析OBZ对呼吸速率的影响是_______（促进/抑制），对光合速率的影响是________（促进/抑制）。OBZ对________作用的影响更明显， 判断依据是_________。 （3）测定在植株正常生长的饱和光强下，不同浓度OBZ处理的黄瓜叶片的气孔导度（Gs）和细胞间隙CO₂浓度（Ci）, 结果如图2。 实验结果表明_________。请推测Ci出现以上变化的原因是_________。 （4）进一步研究发现OBZ严重干扰了光反应系统中的电子传递过程，请结合所学知识对以下过程排序________。 ①OBZ抑制光合作用中的电子传递 ②五碳化合物再生速率下降 ③ATP 和 NADPH合成受阻 ④OBZ通过根系进入植物体内 ⑤光合作用受到抑制，植株生长受限 【答案】（1）红光和蓝紫光 （2） ①. 抑制 ②. 抑制 ③. 光合 ④. 与对照组对比，OBZ组k值变化程度在黑暗条件下远低于光照条件下 （3） ①. OBZ 显著抑制黄瓜叶片的气孔导度，且抑制作用与 OBZ 浓度呈正相关；但对细胞间隙CO₂浓度影响不大 ②. 虽然Gs下降，CO₂进入减少，但CO₂的固定也减少 （4）④ ① ③ ② ⑤ 【解析】 【分析】分析题图：据图1分析可知，一定浓度的OBZ对黄瓜叶片光合和呼吸速率的影响k值相比对照组k值均减小，均表现为抑制。只不过与对照组对比，OBZ组的k值变化程度在黑暗条件很小，在光照条件下很大。据图2分析可知，OBZ能够明显抑制黄瓜叶片的气孔导度（Gs），且随着OBZ浓度的增加抑制作用加强；而OBZ对细胞间隙CO₂浓度（Ci）影响不明显。 【小问1详解】 一般情况下，植物光合作用不能利用紫外线，因为叶绿体中的色素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光。 【小问2详解】 依据图1分析可知，一定浓度的OBZ对黄瓜叶片光合和呼吸速率的影响k值相比对照组k值均减小，均表现为抑制。只不过与对照组对比，OBZ组的k值变化程度在黑暗条件很小，在光照条件下很大，所以OBZ对光合作用的影响更明显，判断依据是与对照组对比，OBZ组的k值变化程度在黑暗条件下远低于光照条件下。 【小问3详解】 依据图2分析可知，OBZ能够明显抑制黄瓜叶片的气孔导度（Gs），且随着OBZ浓度的增加抑制作用加强；而OBZ对细胞间隙CO₂浓度（Ci）影响不明显。推测Ci出现以上变化的原因是CO₂进入气孔的量减少，但是CO₂被固定的量也减少，所以细胞间隙CO₂浓度变化不大。 【小问4详解】 依据题干信息“进一步研究发现OBZ严重干扰了光反应系统中的电子传递过程”和光合作用过程分析可得：首先OBZ通过根系进入植物体内，然后OBZ抑制光合作用中的电子传递，接下来ATP和NADPH合成受阻，然后光反应影响到暗反应过程即五碳化合物再生速率下降，最后光合作用受到抑制，植株生长受限，所以答案为④①③②⑤。 【点睛】本题考查了氧苯酮（OBZ）对光合作用过程的影响，准确提取题干信息，理解图像并正确分析是解题的关键所在，意在考查考生的分析问题和解决问题的综合应用能力。 6. 科学家在玉米中发现了一种单基因突变品系甲，甲品系玉米自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒。为探究玉米籽粒发育的遗传调控机制，科研人员进行了相关研究。 （1）将突变体甲自交，得到子代中籽粒正常与干瘪的比例约为3:1，子代随机授粉，后代的表型及比例为________。 （2）有人认为：玉米的籽粒正常是由A基因控制的。研究者将克隆得到的A基因转化到F1中，获得了转入单个A基因的转基因玉米（A基因在染色体上的位置不详）。让该转基因玉米自交，若子代中籽粒干瘪占1/4，这一结果是否支持上述观点。做出判断并说明理由。________ （3）经实验确认A基因控制籽粒正常，为进一步确定A基因在玉米染色体上的位置，研究人员借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P与基因型为MM的甲品系杂交得F1，F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物，对F1植株果穗上籽粒干瘪（F2）胚组织的DNA进行PCR扩增，扩增结果如图所示的①、②、③三种类型。统计籽粒干瘪（F2）的数量，发现类型①最多、类型②很少、类型③极少。依据上述统计结果，基因A、a与M、m的位置关系是________（用横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置），出现极少数的类型③的原因是________。 （4）进一步研究发现，籽粒干瘪是由A基因突变为a基因导致的。经DNA序列分析得到了A基因和a基因编码链（非模板链）的结构如图。据图分析，A基因突变后使其编码的蛋白质功能丧失的原因是________。 【答案】（1）籽粒正常：籽粒干瘪=8:1 （2）不支持。无论A基因是否控制籽粒正常，当A基因整合到了F1中控制籽粒正常的基因所在的染色体上时，自交后代中干瘪籽粒均占1/4 （3） ①. ②. 少数细胞减数分裂时染色体片段互换均产生am的雌雄配子，且二者受精 （4）A基因中碱基对的插入导致转录出的mRNA中终止密码子提前出现，翻译提前终止，导致编码的蛋白质异常 【解析】 【分析】基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物进行减数分裂产生配子时，等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代。 【小问1详解】 突变体甲与野生型植株杂交，得到的F1代均为籽粒正常，F1自交得到F2， F2中籽粒正常与干瘪的比例约为3:1，可知籽粒正常和干瘪这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的分离定律。假设突变体甲基因型为aa,则野生型基因型为AA，F2随机授粉，此时因为籽粒干瘪不能正常发芽，因此此时为1/3AA和2/3Aa间自由交配，即籽粒正常：籽粒干瘪=8:1。 【小问2详解】 无论A基因是否控制籽粒正常，当A基因整合到了F1中控制籽粒正常基因所在的染色体上时，自交后代中干瘪籽粒均占1/4，因此结果不支持上述观点。 【小问3详解】 用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P（基因型为AAmm）与基因型为MM的甲品系（基因型为AaMM）杂交得F1，基因型为1/2AAMm、1/2AaMm，F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物，对F1植株果穗上干瘪籽粒F2胚组织的DNA进行PCR扩增，扩增结果有1、2、3三种类型，基因型分别为aaMM、aaMm、aamm。若两对等位基因位于两对同源染色体上，则类型3的数量应该与类型1的数量同样多，而实际上类型3数量极少，原因可能是：由于基因Aa与Mm在一对同源染色体上（且距离近），其中a和M在同一条染色体上；在减数分裂过程中四分体/同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，导致产生同时含有a和m的重组型配子数量很少；类型3干瘪籽粒是由雌雄配子均为am的重组型配子受精而成。因此，类型3干瘪籽粒数量极少。 【小问4详解】 分析图可知，突变体基因中TAA提前出现，导致转录出的mRNA中终止密码子提前出现，翻译提前终止，导致编码的蛋白质异常。 7. 研究人员从野生型果蝇中培育出两个亮红眼单基因纯合突变品系A和B，以及1只体色为褐色的雌蝇突变体C。为研究各突变体的遗传规律和分子机制进行了如下实验。 （1）突变体C与纯合野生型雄果蝇杂交，子代数量足够多，F1中褐色雌：野生型雄：野生型雌=1：1：1。据此可以推测果蝇C发生的是_____（填“显性”或“隐性”）突变，出现该异常比例的原因可能是__________。 （2）品系A与野生型果蝇进行正反交，F1均为野生型，F2中亮红眼个体的比例为1/4，据此能得出控制品系A基因的遗传方式为__________。若品系A、B的突变仅涉及一对等位基因，将品系A、B杂交，子代的表型为______________；若品系B是由控制品系A之外的另一对基因控制，则两对等位基因可能位于__________（填“1”、“2”、“1或2”）对同源染色体上。选择品系A的雄果蝇与突变体C杂交，F1相互交配，F2中体色为褐色且眼色正常雌蝇的比例为_____________。 【答案】（1） ①. 显性 ②. 突变基因在后代中显性纯合致死 （2） ①. 常染色体隐性遗传 ②. 亮红眼 ③. 1或2 ④. 3/28 【解析】 【分析】分析题意，品系A与野生型果蝇进行正反交，F1均为野生型，说明野生型为显性，且基因位于常染色体上。 【小问1详解】 褐色的雌蝇突变体C与纯合野生型雄果蝇杂交，F1中褐色雌：野生型雄：野生型雌=1：1：1，由于野生型为纯合子，F1出现两种表现型（褐色和野生型），因此褐色为杂合子，故果蝇C发生的是显性突变；与理论上1：1：1：1相比少了褐色雄性，可知为伴性遗传，且显性纯合在雄性中致死。 【小问2详解】 正反交实验可以判断基因的位置，亮红眼品系A与野生型果蝇进行正反交，F1均为野生型，说明基因位于常染色体上，且野生型为显性，亮红色为隐性，因此控制品系A基因的遗传方式为常染色体隐性遗传；若品系A、B的突变仅涉及一对等位基因，假设亮红色品系A的基因型为a2a2（品系A为常染色体隐性遗传），野生型的基因型为AA，亮红色品系B的基因型为a1a1，将品系A、B杂交，子代的基因型为a1a2，表型为亮红眼；若品系B是由控制品系A之外的另一对基因控制，则两对等位基因可能位于1对同源染色体上，即前面的a1a2，也可能位于两对染色体上，如品系A的基因型为EEff，品系B的基因型为eeFF，野生型为EEFF，故两对等位基因可能位于1或2对同源染色体上；假设褐色突变体C的基因型为AAXHXh（假设H/h控制体色），品系A的雄果蝇为a2a2XhY（A对a2为显性），选择品系A的雄果蝇（a2a2XhY）与突变体C（AAXHXh）杂交，F1为Aa2XHXh、Aa2XhXh和Aa2XHY、Aa2XhY，F1相互交配，F2中体色为褐色且眼色正常雌蝇（A_XHX_）的比例，先计算A_的概率等于3/4（F1的Aa2和Aa2交配产生），再计算XHX_，计算时要考虑XHY致死，F1中的雌雄个体1/2XHXh和1/2XhXh与雄性个体XhY交配产生的子代中有1/2×1/4=1/8XHY死亡，子代中的XHX_本来等于1/2×1/4+1/2×1/2=3/8，去除致死的情况，子代中的XHX_等于3/7，因此F2的A_XHX_=1/4×3/7=3/28。 8. 乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟（成熟），用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2，结果见下表。 实验 杂交组合 F1表现型 F2表现型及分离比 ① 甲×丙 不成熟 不成熟：成熟=3：1 ② 乙×丙 成熟 成熟：不成熟=3：1 ③ 甲×乙 不成熟 不成熟：成熟=13：3 回答下列问题。 （1）利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变是指_____。 （2）从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是_____。 （3）已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是_____；实验③中，F2成熟个体的基因型是_____，F2不成熟个体中纯合子所占的比例为_____。 【答案】（1）DNA分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过程 （2）实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同 （3） ①. AABB、aabb ②. aaBB和aaBb ③. 3/13 【解析】 【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。 组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 基因突变是指DNA分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过程。 【小问2详解】 甲与丙杂交的F1为不成熟，子二代不成熟：成熟=3：1，所以甲的不成熟相对于成熟为显性，乙与丙杂交的F1为成熟，子二代成熟：不成熟=3：1，所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同，故甲和乙的基因型不同。 【小问3详解】 由于甲的不成熟为显性，且丙为aaBB，所以甲是AABB；乙的不成熟为隐性，所以乙为aabb；则实验③的F1为AaBb， F2中成熟个体为aaB_，包括aaBB和aaBb，不成熟个体占1-（1/4）×（3/4）=13/16；而纯合子为AABB，AAbb，aabb，占3/16，所以不成熟中的纯合子占3/13。 9. 果蝇的复眼颜色由几十个基因共同决定，性状的发育受多基因控制，任何基因的变化、缺陷都会影响到性状。 （1）野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自棕色素与朱红色素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受B/b、N/n基因的控制。品系甲为一种棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体。（不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。） ①研究人员用品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼。推测B/b、N/n两对基因均位于_________________（填“常”或“性”）染色体上，品系甲的基因型为_________________。 ②进一步将F1个体与品系甲进行正反交实验，所得F1的表型如表所示。 杂交组合 父本 母本 F2表型及比例 I F1 品系甲 暗红眼：白眼＝1：1 Ⅱ 品系甲 F1 暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼＝43：7：7：43 根据F2的表型及比例，推测这两对基因的位置关系是_____________________。根据表中数据推测组合I与组合Ⅱ的F2表型及比例不同的原因是__________。 （2）多次重复上述杂交组合I时，发现极少数实验中所得F2全为暗红眼，而重复杂交组合Ⅱ，所得F2的表型及比例不变。初步推测有个别F1雄蝇所产生的携带____________基因的精子不育。 （3）野生型红眼果蝇（W）可突变为伊红眼（We）、白眼（w）等，这说明基因突变具有___________性。 【答案】（1） ①. 常 ②. bbnn ③. 位于一对同源染色体上，B、N基因在同一条染色体上，b、n在另一条染色体上 ④. 雄果蝇减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段不发生交叉互换，而雌性可以发生交叉互换 （2）b、n （3）不定向性 【解析】 【分析】分析题意可知：野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自于棕色素与朱红色素的叠加。即野生型果蝇体内能同时合成棕色素和朱红色素，品系甲为一种棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体，即甲不能合成棕色素和朱红色素，品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼，说明该性状表现与性别无关，暗红眼为显性性状，则野生型果蝇基因型为BBNN，品系甲基因型为bbnn。 【小问1详解】 ①研究人员用品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼，与性别无关，且暗红眼为显性性状，可推测控制眼色素合成的两对基因均位于常染色体上，品系甲的基因型为bbnn。 ②分析正反交结果：杂交组合Ⅰ中F1作父本（BbNn），品系甲作母本（bbnn），后代表现型及比例为暗红眼：白眼=1：1，说明父本产生2种类型的精子：BN：bn=1：1。杂交组合Ⅱ中，品系甲作父本，F1作母本，后代表现型及比例为：暗红眼：棕色眼：朱红眼：眼=43：7：7：43，说明父本产生4种类型的精子：BN：Bn：bN：bn=43：7：7：43。故根据F2的表现型及比例，推测这两对基因位于一对同源染色体上； B、N基因在同一条染色体上，b、n在另一条染色体上。根据表中数据，推测组合Ⅰ与组合Ⅱ的F2表现型及比例不同的原因是雄果蝇减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段不发生交叉互换，而雌性可以发生交叉互换。 【小问2详解】 多次重复上述杂交组合Ⅰ时，发现极少数实验中所得F2全为暗红眼，而重复杂交组合Ⅱ，所得F2的表现型及比例不变。初步推测有个别F1雄蝇所产生的携带bn基因的精子不育。 【小问3详解】 野生型红眼果蝇（W）可突变为伊红眼（We）、白眼（w），说明基因突变具有不定向性。 10. 对水稻品种“淮稻7号”诱变，获得白叶枯病“类病变”突变体lmp2（基因型aa），它在没有病原菌侵染的情况下能自发形成类似白叶枯病表型。从突变体中克隆出位于9号染色体上的关键基因a（本题中如涉及更多的基因，名称依次按照B/b、C/c、D/d……命名）。回答下列问题： （1）将突变体与野生型（简称WT，表型正常，基因型AA）水稻1杂交，F1表型均为野生型，其基因型为___；F1自交，F2中野生型与突变体比例为___。 （2）分析突变体的a基因全序列及其编码产物发现，突变体的a基因是野生型水稻1的A基因内插入654bp（碱基对）片段形成的，其编码的肽链长度比野生型A基因编码的肽链短，其原因是654bp片段的插入产生了新的___。 （3）比对水稻基因组发现，野生型水稻的3号染色体上也存在上述654bp序列。为探究突变体产生的原因，在野生型水稻的3号染色体和突变体水稻的9号染色体上654bp序列外侧各设计一对引物，对野生型、突变体基因组DNA进行PCR，产物的凝胶电泳结果如图（M为核酸分子量大小的标准参照物）。据图分析突变体lmp2产生的原因是___。 （4）若用该突变体与野生型水稻2杂交，F1全为野生型，F1自交，F2野生型和突变体比例为15：1。依据上述研究结果，推测该突变体与野生型水稻2杂交结果不同于（1）中杂交结果的原因可能是___，突变体、野生型水稻1和野生型水稻2的基因型依次为___、___和___。 （5）为了解A蛋白（由基因A编码）在自然界的起源和进化，研究人员比较了生物甲、乙、丙……的A蛋白序列与水稻A蛋白序列的差异氨基酸个数，并成功解析了各物种间的亲缘关系，结果如下表。如果水稻与上述各种生物的亲缘关系由近而远依次为甲、乙、丙，在下表中填写最合理的数字。 生物名称 甲 乙 丙 丁 戊 …… 差异氨基酸个数 2 ___ 4 6 8 …… 【答案】（1） ①. Aa ②. 3：1 （2）终止密码子 （3）3号染色体上的654bp序列移接到了9号染色体上，形成了突变体 （4） ①. 野生型水稻1的3号染色体上的654bp序列从3号染色体移除，但没有插入9号染色体上 ②. aabb ③. AAbb ④. AABB （5）3 【解析】 【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。2、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。3、电泳是指带电颗粒在电场的作用下发生迁移的过程。电泳技术就是利用在电场的作用下，由于待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等性质的差异，使带电分子产生不同的迁移速度，从而对样品进行分离、鉴定或提纯的技术。 【小问1详解】 突变体的基因型为aa，野生型水稻1的基因型为AA，F1表型均为野生型，基因型为Aa，F1自交，F2中野生型（AA和Aa）与突变体（aa）比例为3：1。 【小问2详解】 突变体的a基因是野生型水稻1的A基因内插入654bp（碱基对）片段形成的，其编码的肽链长度比野生型A基因编码的肽链短，说明翻译提前终止了，可能是654bp片段的插入产生了新的终止密码子。 【小问3详解】 根据电泳图谱可知，野生型3号染色体上的片段为754bp，突变体3号染色体上的片段为100bp，减少了654bp，野生型9号染色体上的片段为200bp，突变体9号染色体上的片段为854bp，增加了654bp，由此推测3号染色体上的654bp序列移接到了9号染色体上，形成了突变体。 【小问4详解】 若用该突变体与野生型水稻2杂交，F1全为野生型，F1自交，F2野生型和突变体比例为15：1，为9：3：3：1的变式，说明野生型与突变型至少受两对等位基因控制且遵循自由组合定律，假设位于3号染色体上的相关基因为B/b，只有当这两对基因为隐性时表现为突变型，则突变体的基因型为aabb，野生型水稻2的基因型应为AABB，由于突变体与野生型水稻1杂交，F1自交，F2中野生型水稻1与突变体比例为3：1，说明野生型水稻1的基因型为AAbb，可推测该突变体与野生型水稻1、2杂交结果存在差异的原因是野生型水稻1的3号染色体上的654bp序列从3号染色体移除，但没有插入9号染色体上。 【小问5详解】 如果水稻与上述各种生物的亲缘关系由近而远依次为甲、乙、丙，说明氨基酸差异个数越小亲缘关系越近，则水稻与乙的氨基酸相差个数应介于甲和丙之间，所以水稻与乙氨基酸差异个数为3。 11. 1型糖尿病由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致；2型糖尿病是由于组织细胞对胰岛素的敏感度下降所致。为研究运动对糖尿病患者的影响，研究人员以大鼠为实验材料进行了相关实验，实验结果如下图。 （1）血糖浓度升高时，胰岛B细胞受到信号分子________（至少答两种）的调节，增加胰岛素的分泌。 （2）分析实验结果可知，本实验中的糖尿病大鼠所患糖尿病的类型为________（填“1型”或“2型”），判断的依据是________。 （3）分子水平的研究发现，运动后大鼠脂肪组织细胞和骨骼肌细胞中GLUT4蛋白基因（控制转运葡萄糖的载体—GLUT4的合成）表达水平明显提高，请结合上述实验结果，推测运动降低糖尿病大鼠血糖水平的机理是________。 【答案】（1）葡萄糖、胰高血糖素（或神经递质） （2） ①. 2型 ②. 糖尿病大鼠的空腹胰岛素水平高于正常组，但空腹血糖水平也高于正常组 （3）运动提高了组织细胞对胰岛素的敏感度，增强了GLUT基因的表达，促进组织细胞对血糖的摄取和利用 【解析】 【分析】1型糖尿病患者体内胰岛素不足，可以通过注射胰岛素治疗；2型糖尿病是由于胰岛素不能有效发挥作用引起的，不能通过注射胰岛素治疗。 【小问1详解】 血糖浓度升高时，可以直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，同时将信息传递到下丘脑血糖平衡调节中枢，同时胰高血糖素可以促进胰岛素的分泌，所以胰岛B细胞受到信号分子葡萄糖、胰高血糖素或神经递质的调节。 【小问2详解】 分析实验结果可知，本实验中的糖尿病大鼠所患糖尿病的类型为2型，依据是糖尿病大鼠的空腹胰岛素水平高于正常组，但空腹血糖水平也高于正常组，说明是对胰岛素的敏感度下降造成的。 【小问3详解】 运动降低糖尿病大鼠血糖水平的机理是：运动提高了组织细胞对胰岛素的敏感度，增强了GLUT基因的表达，促进组织细胞对血糖的摄取和利用 12. 研究发现，动物细胞膜上的载体和受体常常联在一起，共同完成某一生理过程。人类糖尿病的发病机理就与之相关，下图是I型、Ⅱ型两种糖尿病部分发病机理示意图，请回答： （1）胰岛中除了胰岛B细胞外，还有胰岛A细胞，他们分泌的激素共同作用的靶器官主要是__________。 （2）图中①表示的激素是___________，②表示运输葡萄糖分子的载体。正常情况下，当血糖浓度升高时，①能促进靶细胞摄取葡萄糖，还可促进__________（至少答2点）。 （3）研究发现某抗原的结构酷似胰岛B细胞膜的某结构，则因该抗原刺激机体后产生的特异性抗体攻击胰岛B细胞而导致的糖尿病属于___________（“I型”或“Ⅱ型”）糖尿病，___________（“能”或“不能”）通过注射胰岛素治疗。 （4）利用细胞体外培养方法验证胰岛A细胞的分泌物能促进正常胰岛B细胞分泌胰岛素，方案如下： ①用高糖培养液培养胰岛A细胞，一段时间后过滤得到细胞和滤液。 ②用含有滤液培养液培养胰岛B细胞，一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。 请指出上述方案的错误或不足：a__________，b__________。 【答案】（1）肝脏 （2） ①. 胰岛素 ②. 将葡萄糖氧化分解，合成糖原，转化为（甘油三酯等）非糖物质 （3） ①. Ⅰ型 ②. 能 （4） ①. 应用低糖或无糖培养液培养胰岛A细胞 ②. 缺少对照 【解析】 【分析】据图分析，①表示胰岛素，②表示运输葡萄糖分子的载体；胰岛B细胞合成分泌的胰岛素异常，导致Ⅰ型糖尿病，可以通过注射胰岛素治疗；Ⅱ型糖尿病是由于细胞膜上的胰岛素受体不足，所以在临床中Ⅱ型糖尿病不通过注射胰岛素治疗。 【小问1详解】 胰岛B细胞分泌的胰岛素能促进肝糖原的合成，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能促进肝糖原的分解，故他们共同作用的靶器官是肝脏。 【小问2详解】 图中①表示的激素是胰岛B细胞分泌的，因此为胰岛素，②表示运输葡萄糖分子的载体蛋白。胰岛素的作用是促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖；正常情况下，当血糖浓度升高时，①能促进靶细胞摄取葡萄糖，还可促进将葡萄糖氧化分解，合成糖原，转化为（甘油三酯等）非糖物质。 【小问3详解】 由图中可知，I型胰岛素受体正常，胰岛B细胞合成分泌异常，故胰岛素分泌量比正常人少；II型糖尿病患者胰岛B细胞合成分泌正常，受体不足，故胰岛B细胞会分泌更多的胰岛素降血糖，所以II型糖尿病患者胰岛素比正常人多，故正常人、I型、II型糖尿病患者的胰岛素分泌量从大到小的排序是II型>正常人>I型。某抗原的结构酷似胰岛B细胞膜的某结构，则因该抗原刺激机体后产生的特异性抗体攻击胰岛B细胞，使得胰岛B细胞分泌得胰岛素异常（分泌过少），从而导致糖尿病，与I型糖尿病发病机理相同，因此抗原刺激机体后产生的特异性抗体攻击胰岛B细胞而导致的糖尿病属Ⅰ型糖尿病。故在临床上I型糖尿病能通过注射胰岛素治疗。 【小问4详解】 胰岛A细胞分泌胰高血糖素，具有升血糖的作用，胰岛B细胞分泌胰岛素，具有降血糖的作用；利用细胞体外培养方法验证胰岛A细胞的分泌物能促进正常胰岛B细胞分泌胰岛素：首先用应用低（无）糖培养液培养胰岛A细胞，诱导胰岛A细胞分泌出相应的分泌物，然后再用含有滤液的培养液培养胰岛B细胞，检测培养液中胰岛素的含量，另外做实验时一定要有对照。可见题干实验方案不足之处：（1）应用低糖或无糖培养液培养胰岛A细胞；（2）缺乏对照。 13. 胰岛素抵抗（IR）是指人体对胰岛素敏感性下降的一种病理状态，常伴有高血糖、高胰岛素血症，并易导致代谢性脂肪肝。 （1）高脂饮食可引起_____细胞分泌的胰岛素增多，肝和_____将葡萄糖转变为甘油三酯，引发肥胖，进而易诱发人体产生IR。 （2）Akt是胰岛素信号通路中的关键蛋白，Akt磷酸化受阻会导致IR。为研究荔枝核皂苷对IR的影响，研究人员用荔枝核皂苷对Akt磷酸化受阻的IR模型鼠进行灌胃，测得模型鼠的血糖降低，葡萄糖转运蛋白GLUT-4的mRNA相对量增加。据此推测，荔枝核皂苷能降低血糖的原因是_____。若要进一步确定荔枝核皂苷是通过改善IR，而非促进胰岛素的分泌来降低血糖，需在上述实验基础上检测_____。 （3）研究发现，代谢性脂肪肝患者体内细胞因子IL增多，诱导不能表达CX蛋白的T细胞（CX-T细胞）内CX蛋白高表达而成为CX+T细胞，并且检测发现脂肪肝代谢产生高浓度的乙酸分子。因此，有人推测CX-T细胞需分化为CX+T细胞并在乙酸诱导下才能攻击肝细胞，引起肝细胞损伤、死亡。为验证上述推测，请利用下列实验材料和用具设计实验，写出实验思路并预期实验结果_____。 实验材料及用具：CX-T细胞、细胞因子IL、乙酸、细胞培养皿、肝细胞等。 【答案】（1） ①. 胰岛B ②. 脂肪组织 （2） ①. 荔枝核皂苷促进细胞中GLUT-4基因的表达，增加细胞膜上GLUT-4的数量，加快细胞对葡萄糖的摄取 ②. Akt的磷酸化水平和胰岛素含量 （3）实验思路：取A、B、C、D四个细胞培养皿并放入相同数量的CX-T细胞，培养皿A中加入细胞因子IL后加入乙酸，培养皿B中只加入乙酸，培养皿C中只加入细胞因子IL，培养皿D不做处理，然后四个培养皿中均加入相同数量的肝细胞，适宜条件下培养一段时间，检测并统计培养皿中肝细胞的存活量。预期实验结果：培养皿A中肝细胞存活量最少，培养皿B、C、D中肝细胞存活量多且相差不大 【解析】 【分析】当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升强，一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向，又减少了血糖的来源，使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时，胰岛A细胞的活动增强，胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度回升到正常水平。 【小问1详解】 高脂饮食可引起血糖浓度升高，进而引起胰岛B细胞分泌的胰岛素增多，胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，对于肝和脂肪细胞来说胰岛素传递信号之后，可以促进葡萄糖向肝和脂肪细胞的转运，将葡萄糖转变为甘油三酯，引发肥胖，进而易诱发人体产生IR。 【小问2详解】 为研究荔枝核皂苷对IR的影响，研究人员用荔枝核皂苷对Akt磷酸化受阻的IR模型鼠进行灌胃，测得模型鼠的血糖降低，葡萄糖转运蛋白GLUT-4的mRNA相对量增加，分析实验结果可知，荔枝核皂苷促进细胞中GLUT-4基因的表达，能够增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量，加快细胞对葡萄糖的摄取从而降低血糖； 若要进一步确定荔枝核皂苷是通过改善IR，而非促进胰岛素的分泌来降低血糖，需在上述实验基础上检测Akt的磷酸化水平和胰岛素含量。 【小问3详解】 分析题干信息可知，实验目的为验证乙酸能诱导CX+T细胞攻击肝脏细胞，引起肝细胞损伤、死亡，则实验自变量为有无乙酸诱导，因变量可用肝细胞数目表示；实验思路：取A、B、C、D四个细胞培养皿并放入相同数量的CX-T细胞，培养皿A中加入细胞因子IL后加入乙酸，培养皿B中只加入乙酸，培养皿C中只加入细胞因子IL，培养皿D不做处理，然后四个培养皿中均加入相同数量的肝细胞，适宜条件下培养一段时间，检测并统计培养皿中肝细胞的存活量。预期实验结果：培养皿A中肝细胞存活量最少，培养皿B、C、D中肝细胞存活量多且相差不大 14. 糖尿病是以多饮、多尿、多食及消瘦、疲乏、尿糖为主要表现的代谢综合征，临床上表现为血糖浓度偏高，严重者会出现肾病、视网膜病变、糖尿病足等并发症。回答下列问题： （1）糖尿病是由于人体和胰岛素相关的代谢异常导致的，该激素由人体的__________细胞分泌，其降低血糖的机制是：一方面促进血糖进入组织细胞__________，进入肝、肌肉合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；另一方面抑制__________和非糖物质转变为葡萄糖。 （2）糖尿病分为1型和2型两种。2型糖尿病患者的典型特征是出现胰岛素抵抗，即胰岛素功效降低，进而导致血糖水平居高不下。据此推测，2型糖尿病患者体内的胰岛素浓度较正常人偏__________，原因是__________。图1是胰岛素作用机理的部分内容，据图分析，2型糖尿病患者的病因可能有__________（填序号）。 ①胰岛素的受体数量减少②胰岛素的受体受损等原因导致功能异常③胰岛素与受体结合后的信号转导过程出现障碍④高尔基体合成的GLUT4减少⑤含有GLUT4的囊泡与细胞膜的融合出现障碍 （3）科研人员发现了一种新型血糖调节因子—成纤维细胞生长因子（FGF1），并利用胰岛素抵抗模型鼠和正常鼠开展了相关研究。图2中FGF1的浓度均为1单位，图3为健康鼠和注射不同浓度FGF1模型鼠体内胰岛素含量的测定结果。 ①图2的实验结果说明__________。 ②图3中随FGF1浓度的增加，胰岛素抵抗模型鼠的胰岛素含量逐渐降低，推测可能的原因是__________。 【答案】（1） ①. 胰岛B ②. 氧化分解 ③. 肝糖原的分解 （2） ①. 高 ②. （由于负反馈调节机制，）高浓度的血糖会刺激机体产生更多的胰岛素 ③. ①②③⑤ （3） ①. 使用FGF1可使胰岛素抵抗模型鼠的血糖浓度降低，且FGF1发挥降血糖作用时必须依赖胰岛素 ②. FGF1发挥降血糖作用时必须依赖胰岛素，随FGF1浓度的增加，胰岛素消耗量逐渐增多，含量逐渐降低 【解析】 【分析】1、人体血糖的三个来源：食物、肝糖原的分解、非糖物质的转化；三个去处：氧化分解、合成肝糖原 和肌糖原、转化成脂肪蛋白质等。 2、机体内血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升。 3、题图分析，胰岛素与相应的靶细胞膜上的受体结合后，会促使葡萄糖转运蛋白向细胞膜上的转运过程，进而促进靶细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存过程。 【小问1详解】 糖尿病是由于人体和胰岛素相关的代谢异常导致的，该激素由人体的胰岛B细胞分泌的，其降低血糖的机制是：一方面促进血糖进入组织细胞氧化分解，进入肝、肌肉合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；另一方面抑制肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖。 【小问2详解】 2型糖尿病患者的典型特征是出现胰岛素抵抗，即胰岛素功效降低，进而导致血糖水平居高不下。据此推测，2型糖尿病患者体内的胰岛素浓度较正常人偏高，原因是高浓度的血糖会刺激机体产生更多的胰岛素。 2型糖尿病患者的病因可能有胰岛素的受体数量减少、胰岛素的受体受损等原因导致功能异常、胰岛素与受体结合后的信号转导过程出现障碍、含有GLUT4的囊泡与细胞膜的融合出现障碍。 【小问3详解】 图2中使用FGF1之后血糖浓度降低，加上胰岛素抑制剂后血糖含量升高，所以使用FGF1可使胰岛素抵抗模型鼠的血糖浓度降低，且FGF1发挥降血糖作用时必须依赖胰岛素。图3中随FGF1浓度的增加，胰岛素抵抗模型鼠的胰岛素含量逐渐降低，推测可能的原因是FGF1发挥降血糖作用时必须依赖胰岛素，随FGF1浓度的增加，胰岛素消耗量逐渐增多，含量逐渐降低 15. 目前糖尿病发病率居高不下，是严重威胁人体健康的一种疾病。人类的糖尿病分为1、2两种类型。1型糖尿病由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致；2型一般是机体的胰岛素敏感性下降造成的。图1所示为胰岛素分泌的机理以及在此基础上研究开发出的降糖药物米格列奈钙的作用机制。回答下列问题： （1）餐后血糖升高可引起下丘脑特定区域兴奋，相关______________（填“交感神经”或“副交感神经”）兴奋，最终神经末梢释放______________与图中胰岛B细胞上的特异性受体结合进而促进胰岛素的分泌，该过程的调节方式是_____________。 （2）由图可知，血糖浓度升高还可以通过细胞膜上______________的运输使进入该细胞的葡萄糖增加，使细胞内的_____________过程加强，从而导致ATP含量上升，进而影响图示ATP敏感型K+通道（KATP）和Ca2+通道的开闭状态，最终促进胰岛素的分泌。米格列奈钙能促进胰岛素分泌小泡内______________的降低和向细胞膜转运，有利于胰岛素的释放。 （3）科研人员以正常大鼠和糖尿病模型大鼠为对象，分别对各组大鼠灌喂给药，2h后测定血糖和胰岛素含量。实验分组和结果如下表 组别 研究对象 处理方式 血糖（mmol/L） 胰岛素（mlU/L） 1 正常大鼠 4.3 121 2 模型大鼠甲 葡萄糖 6.6 264 3 模型大鼠乙 葡萄糖 6.6 95 3 模型大鼠甲 葡萄糖+米格列奈钙 4.8 253 4 模型大鼠乙 葡萄糖+米格列奈钙 4.4 225 5 模型大鼠甲 葡萄糖+吡格列酮 4.5 127 6 模型大鼠乙 葡萄糖+吡格列酮 5.1 92 分析上表实验结果，2型糖尿病通过服用______________药物进行治疗效果非常显著，依据是_____________。阿卡波糖也是一种常用的降糖药物，该药物所起的药理作用主要是能够抑制肠道内的多糖、二糖的降解，减缓葡萄糖进入血液的速度，据此推测，阿卡波糖最佳的服用时间为______________（填“饭前半小时服用”或“随第一口餐服用”或“饭后半小时服用”）。 【答案】（1） ①. 副交感神经 ②. 神经递质 ③. 神经调节 （2） ①. GLUT-2 ②. 氧化分解（细胞呼吸、有氧呼吸） ③. pH （3） ①. 吡格列酮 ②. 模型大鼠甲胰岛素分泌量较多，但靶细胞上的相应受体对胰岛素敏感性较低，患有2型糖尿病，服用吡格列酮后大鼠血糖水平明显下降，但胰岛素分泌量并未明显增多 ③. 随第一口餐服用 【解析】 【分析】由图可知，葡萄糖通过载体蛋白顺浓度梯度进入胰岛B细胞，葡萄糖进入胰岛B细胞后，被氧化分解为CO2和H2O，同时产生ATP，导致ATP上升，进而影响图示ATP敏感的K+通道和Ca2+通道的开闭状态，使K+通道关闭，K+外流停止，使Ca2+通道打开，Ca2+内流促进胰岛素的分泌。 【小问1详解】 餐后血糖升高可引起下丘脑特定区域兴奋，相关副交感神经兴奋，最终神经末梢释放神经递质与图中胰岛B细胞上的特异性受体结合进而促进胰岛素的分泌，该过程的调节方式是神经调节。 小问2详解】 由图可知，血糖浓度升高还可以通过细胞膜上GLUT-2的运输使进入该细胞的葡萄糖增加，使细胞中的呼吸作用增强，产生的ATP含量增多，进而影响图示ATP敏感型K+通道（KATP）和Ca2+通道的开闭状态，最终促进胰岛素的分泌。米格列奈钙进入胰岛B细胞，与RYR结合，激活内质网，从而促进胰岛素的释放。米格列奈钙能使细胞质中的H+流入小泡内，促进胰岛素分泌小泡内pH的降低和向细胞膜转运，有利于胰岛素的释放。 【小问3详解】 分析上表实验结果，2型一般是机体的胰岛素敏感性下降造成的，模型大鼠甲胰岛素分泌量较多，但靶细胞上的相应受体对胰岛素敏感性较低，患有2型糖尿病，服用吡格列酮后大鼠血糖水平明显下降，但胰岛素分泌量并未明显增多，所以2型糖尿病通过服用吡格列酮血糖降低效果非常显著。阿卡波糖的药理作用主要是能够抑制肠道内的多糖、二糖的降解，减缓葡萄糖进入血液的速度，阿卡波糖最佳的服用时间为随第一口餐服用，不让食物中的糖类分解。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$