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磷脂分子的头部亲水、尾部疏水,是组成生物膜的重要成分。某研究小组发
现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油滴都由磷脂膜包被着,该膜最可能的
结构是 :
A.由单层磷脂分子构成,磷脂的尾部向着油滴内
B.由单层磷脂分子构成,磷脂的头部向着油滴内
C.由两层磷脂分子构成,结构与细胞膜完全相同
D.由两层磷脂分子构成,两层磷脂的头部相对
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科学家为了探究影响细胞衰老的因素,进行了如下实验。
一、实验Ⅰ:分别在相同的条件下,体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果如下表:
| 细胞来源 | 胎儿 | 中年人 | 老年人 |
| 增殖代数 | 50 | 20 | 2~4 |
实验Ⅱ:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养,结果如下图:
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实验Ⅲ:将年轻人体细胞去核后与老年人细胞核融合;将老年人体细胞去核后与年轻人的细胞核融合,分别在体外培养,结果前者不分裂,后者旺盛分裂。
(1)每个实验可以得出的结论是:
实验Ⅰ: ;
实验Ⅱ: ;
实验Ⅲ: 。
二、2009年10月5日,瑞典卡罗林斯卡医学院宣布,将2009年诺贝尔生理学或医学
奖授予美国科学家伊丽莎白·布莱克本、卡罗尔·格雷德和杰克·绍斯塔克,以表彰其发
现“端粒酶是如何保护染色体的”。细胞衰老可能与端粒截短有关,每条染色体的两
端都有一段特殊序列的DNA即端粒。人体细胞分裂的次数与特异性染色体端粒的长
短有关。随着每一次分裂,端粒的长度都要缩短一些,一旦达到“关键长度”,细
胞增殖就结束。然而,人的骨髓细胞和癌细胞,在端粒酶的作用下,会伸长已缩短
的染色体末端。因此,这些染色体就能快速地进行细胞分裂而不会达到“关键长
度”,细胞就持续增殖。细胞衰老可能是在端粒DNA序列“截短”后,端粒内侧正
常基因的DNA序列受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
(2)请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关系: 。
(3)请结合端粒的有关知识,指出癌细胞无限增殖的可能途径: 。
(4)请利用上述材料描述两种延缓细胞衰老的方法: ;
。
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(24分)完成下列两个小题
I.(12分)图1为某经济林在一定时间内某种毛虫与灰喜鹊种群数量波动曲线。请回答:
(1)图1中的曲线 表示灰喜鹊的数量波动,据图分析CE段数量上升的原因
是 。
(2)如图1在一定时间内由于两者之间通过 调节形式,使数量保持了动态平衡。
(3)在时间T点时,对该经济林施放了一种邻近林区曾多次使用的化学杀虫剂,结果第
三年虫害比原来更加严重,请利用生态学知识分析原因 。
(4)由于全球气候变暖,许多植物的发芽长叶时间提前。林业工作者跟踪记录了80年代到90年代该经济林中毛虫与灰喜鹊的繁殖情况。依据图2所示。在该时期内发
生的主要变化是 ,引起这种变化的原因是 。
Ⅱ.(12分)右图为蛙的“神经一腓肠肌”标本。已知标
本在某种麻醉药的作用下,刺激神经时肌肉不发生收缩现
象。为探究该麻醉药的具体作用部位,请根据提供的实验
材料和用具,完善神经肌肉接头肌肉神经实验设计思路,
并设计一张用于记录实验情况的表格,同时回答有关问题:
实验材料:有活性的“神经一腓肠肌”标本3个,适宜的放电装置,适宜浓度的麻醉药液(用该麻醉药液处理某一部位时不影响邻近部位),吸管,培养皿3个等
(1)实验步骤:
第一步:对标本进行A、B、C编号,分别置于培养皿中,用电分别依次刺激每个标本的神经纤维,观察肌肉收缩情况。
第二步:…
(2)实验记录表:
(3)若药物仅影响兴奋在接头处的传递,则实验结果应该是 。
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(2009江苏金坛调研)阅读有关生物膜结构探索历程的资料,回答相关问题:
资料1:1985年Overton在研究各种未受精卵细胞的透性时,发现脂溶性物质容易透过细胞膜,不溶于脂质的物质透过细胞膜十分困难。
资料2:20世纪初,科学家们第一次将细胞膜从某种细胞中分离出来,化学分析表明,它们的主要成分是磷脂和蛋白质。
资料3:1925年科学家用丙酮从某种细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为细胞表面积的2倍。
资料4:19世纪30年代初,科学家通过实验发现细胞膜不可能是单纯磷脂分子构成,再通过实验进一步发现可能还有蛋白质,于是提出在磷脂双分子层内外两侧都有蛋白质分子覆盖的假说。
资料5:1959年,罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的“暗—亮—暗”的三层结构。按照“三明治”模型,科学家经过计算认为生物膜至少厚约15~20 nm。但电镜照片中,实际测得细胞膜的厚度为7~10 nm。
资料6:1970年,科学家用荧光标记的小鼠细胞和人细胞等做了一系列相关融合实验。
(1)仅通过对资料1的分析,你能对膜结构提出什么样的假说?____________________。
(2)资料2、3中要获得纯净的细胞膜,最好选择哺乳动物的哪一类细胞?____________________。试简述理由:____________________。
(3)从资料3的实验结果可以得出什么结论?____________________。
(4)资料4、5中,通过比较分析生物膜的计算厚度和实测厚度,科学家对膜结构模型提出了什么样的假说?____________________。
(5)资料6中,科学家最早是用红色荧光染料标记人细胞的膜蛋白,用绿色荧光染料标记小鼠细胞的膜蛋白,进行融合实验。刚融合时,融合细胞一半发绿色荧光,另一半发红色荧光。在37 ℃下经过40 min,两种颜色的荧光均匀分布,这一实验现象表明___________________。
(6)1972年,桑格和尼克森综合以上实验,并在新的观察和实验证据基础上,提出了大多数人所接受的____________________模型。
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