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瑞典皇家科學(xué)院宣布，將2003年諾貝爾化學(xué)獎授予美國科學(xué)家彼得·阿格雷和羅德里克·麥金農(nóng)，以表彰他們在細胞膜通道方面做出的開創(chuàng)性貢獻。阿格雷得獎是由于發(fā)現(xiàn)了細胞膜水通道，而麥金農(nóng)的貢獻主要是在細胞膜離子通道的結(jié)構(gòu)和機理研究方面。他們的發(fā)現(xiàn)闡明了鹽分和水如何進出活細胞。比如，腎臟怎么從原尿中重新吸收水分，以及電信號怎么在細胞中產(chǎn)生并傳遞等等，這對人類探索腎臟、心臟、肌肉和神經(jīng)系統(tǒng)等方面的諸多疾病具有極其重要的意義。請分析回答。

（1）水分子通過細胞膜的方式是             ，離子通過細胞膜的方式是           。

（2）如果用胰蛋白酶處理細胞表面，發(fā)現(xiàn)水分子和離子均不能通過細胞膜了，說明了細胞膜上的水通道和離子通道的化學(xué)本質(zhì)都是              。

（3）如果神經(jīng)元在受到刺激后，細胞膜上的電位發(fā)生變化，由題干中信息可知這種電位變化可能和細胞膜表面的           有密切關(guān)系。

(4)最新研究發(fā)現(xiàn)，如果去掉細胞膜上的某種物質(zhì)，把該細胞置于7％的NaCl溶液中，細胞形態(tài)沒有明顯變化；在人體內(nèi)，抗利尿激素通過調(diào)節(jié)腎小管、集合管壁細胞膜上該種蛋白質(zhì)來維持體內(nèi)此物質(zhì)的平衡。由此說明該蛋白質(zhì)參與運輸?shù)奈镔|(zhì)是_________。

（5）有人在研究物質(zhì)出入細胞的速率和各種條件的關(guān)系。如果是K⁺出入紅細胞，請在以下坐標中繪制出K⁺出入細胞的速率隨溫度和O₂濃度的變化趨勢。

 

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瑞典皇家科學(xué)院宣布，將2003年諾貝爾化學(xué)獎授予美國科學(xué)家彼得·阿格雷和羅德里克·麥金農(nóng)，以表彰他們在細胞膜通道方面做出的開創(chuàng)性貢獻。阿格雷得獎是由于發(fā)現(xiàn)了細胞膜水通道，而麥金農(nóng)的貢獻主要是在細胞膜離子通道的結(jié)構(gòu)和機理研究方面。他們的發(fā)現(xiàn)闡明了鹽分和水如何進出活細胞。比如，腎臟怎么從原尿中重新吸收水分，以及電信號怎么在細胞中產(chǎn)生并傳遞等等，這對人類探索腎臟、心臟、肌肉和神經(jīng)系統(tǒng)等方面的諸多疾病具有極其重要的意義。請分析回答。

（1）細胞膜可以使水分子________通過，無機鹽離子通過細胞膜的方式是________。

（2）如果用胰蛋白酶處理細胞表面，發(fā)現(xiàn)水分子和離子均不能通過細胞膜，說明細胞膜上的水通道和離子通道的化學(xué)本質(zhì)可能都是________。

（3）如果在細胞內(nèi)注入呼吸抑制劑，將會強烈抑制細胞膜上________通道的作用。

（4）神經(jīng)元在受到刺激后，細胞膜上的電位變化是________，這種電位變化可能與水通道和離子通道中的________通道有密切關(guān)系。

（5）有人在研究物質(zhì)出入細胞內(nèi)速率和各種條件的關(guān)系時，繪出了如下曲線：

如果表示的是K出入細胞，正確的曲線是________。

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一.單選題（共40分，每題2分）

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

答案

B

A

A

D

C

D

C

A

C

B

B

D

C

題號

14

15

16

17

18

19

20

答案

C

D

D

C

D

D

A

二.多選題（共30分，每題3分）

題號

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

答案

BD

ACD

AC

ABC

ABC

AD

BCD

BCD

ACD

AB

三.簡答題（共80分）

31．（5分）

(1)光照強度 

(2) 在此光照強度條件下，光合速率等于呼吸速率。   

在此光照強度條件下，光合速率開始達到最大值。

(3)在一定范圍內(nèi)，隨著N、P元素吸收量的增多，光合速率加快；在同一光合速率條件下，該植物進行光合作用需要N元素的量比P元素多。

32．（8分）

（1）磷脂和蛋白質(zhì)       選擇透過性膜

（2） [4]核仁       [5]核膜       [7]葉綠體    [10]液泡  

（3） [1]線粒體   [3]細胞質(zhì)基質(zhì)

33．（7分）

(1)A                (2)AaX^BY               aaX^BX^b

(3)l／2              l／2 (2分)         

(4)輻射引起基因突變

34．（5分）

(1) A

    (2)（2分）不對。因為一是有些疾病的病原體如流感病毒變異的頻率極高，往往不同時期的流感是由于變異后的不同流感病毒引起的，所以仍然會再次感染；二是有些疫苗注射后產(chǎn)生的抗體和記憶細胞在體內(nèi)不能保存終生。

(3)糖蛋白          (4)滅活的病毒

35．（8分）

（1）促甲狀腺激素釋放激素  （2）碘  （3）增加     上升      神經(jīng)―體液   

（4）減少   （5）呆小癥   促進幼小動物的生長發(fā)育，尤其是促進中樞神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育

36．(8分)

⑴由生產(chǎn)者光合作用制造的有機物和貯存的能量最大限度地被人類利用。

（2）纖維素酶    細胞壁    乳酸菌沒有成形的細胞核，蘑菇細胞有細胞核 

（3）蘑菇呼吸作用放出二氧化碳，是光合作用的原料

（4）消滅雜菌，防止與生產(chǎn)菌競爭

（5）大棚內(nèi)濕度比外面大，植物蒸騰作用降低，消耗水分少

（6）夜間無光不能進行光合作用，適當降低溫度，可以減少呼吸作用對有機物的消耗（2分）

37．（8分）

（1）自由擴散（或滲透作用）  主動運輸  

（2）蛋白質(zhì)        （3）離子 

（4）由外正內(nèi)負變?yōu)橥庳搩?nèi)正     離子通道     （5） AB （2分）

38．（6分）

（l）228     （2）A→T 

（3）抗性基因在葉綠體中，能通過細胞質(zhì)遺傳方式擴展

（4）質(zhì)粒       （5）生物富集      多基因

39．（10分）

（1）①正在進行細胞分裂（根尖等處）   細胞分裂   組織分化

②實驗步驟

第二步：將葉片均分為兩組，編號為a、b。

第三步：在a組葉片右半葉某一部位涂抹適宜濃度的細胞分裂素溶液，在b組葉片的相應(yīng)部位涂抹等量的蒸餾水。

第四步：在相同條件下放

置一段時間后，檢測a組

葉片涂抹細胞分裂素部位

和b組涂抹蒸餾水部位的

放射性強度。

實驗結(jié)果：a組葉片涂抹細胞分裂素部位的放射性強度高于b組葉片涂抹蒸餾水部位的放射性強度。

（2）①葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)薄膜  

40.（15分）

（1）樣品處理   粗分離  純化   純度鑒定

（2）①防止血液的凝固②紅細胞的洗滌  血紅蛋白的釋放  分離血紅蛋白溶液

（3）①將樣品中分子量較小的雜質(zhì)蛋白除去②透析袋能使小分子自由進出，而將大分子保留在袋內(nèi)（2分）

（4）通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量大的雜質(zhì)蛋白除去（2分）

（5）因為哺乳動物的成熟紅細胞沒有細胞核、沒有線粒體等由膜系統(tǒng)構(gòu)成的細胞器，這樣提取的細胞膜相對較純。（2分）

41.（15分）

（1）顯微注射  

（2）同種限制酶 、  DNA連接酶、  質(zhì)粒(或動植物病毒或噬菌體等)、  標記基因、  受精卵（或早期胚胎）、  受精卵（或早期胚胎細胞）具有全能性，可使外源基因在相應(yīng)組織細胞表達（2分）  

（3）DNA分子雜交（核酸探針） 

（4）膀胱上皮  

（5）細胞核   去核的卵    核移植（或克�。�

（6）C（2分）