血糖浓度的异常会引起一些疾病(如图1)。人类中有一种疾病(IGT)，在空腹时血糖浓度和胰岛素表现正常，但是饮食后其血糖浓度升高异常。受试者于餐后进行中等强度持续运动30 min，定时采样测定血糖浓度及胰岛素含量，实验结果如图2所示。回答下列问题：


(1)图1中X代表的刺激是   ，影响某种细胞分泌胰岛素的因素是      、    。
(2)某人患有糖尿病，医生给开了胰岛素，正确使用胰岛素的方法是________。
(3)由图2可知，胰岛素含量上升血糖浓度   ，餐后适量运动可以________IGT人群餐后血糖峰值和胰岛素的升高幅度，从而可以   该人群________      细胞的分泌负担。

研究发现，乙酰胆碱(一种神经递质)作用于骨骼肌细胞，可引起收缩；作用于心肌细胞，可降低收缩频率。请回答下列问题：
(1)乙酰胆碱经神经元的突触前膜释放，进入     ，随后与骨骼肌细胞膜上特异性受体结合，导致细胞膜电位转变为     ，骨骼肌细胞发生兴奋而收缩。
(2)重症肌无力是自身免疫病，其病因主要是患者体内产生的抗乙酰胆碱受体抗体作用于乙酰胆碱受体后，使乙酰胆碱受体退化且再生受阻。临床上可采用切除胸腺的方法来治疗重度肌无力患者，其原因是切除胸腺能抑制T细胞的发育，使淋巴因子不能产生，从而减少免疫活性物质     的产生，阻碍患者___     免疫的应答。
(3)为了探究乙酰胆碱作用于骨骼肌细胞和心肌细胞产生不同反应是否与两种肌细胞膜上的相应受体不同有关，研究人员进行了下面的实验。
实验步骤：
①利用骨骼肌细胞膜上的     作抗原，制备相应的抗体。
②将上述抗体分别作用于骨骼肌细胞和心肌细胞。
③一段时间后，用     分别作用于这两种肌细胞，观察它们收缩反应变化的情况。
预期实验结果及结论：
若骨骼肌细胞不收缩，心肌细胞     ，则骨骼肌细胞膜上的乙酰胆碱受体与心肌细胞的不同，表明乙酰胆碱作用特点与两种细胞膜上的相应受体不同有关。

果蝇具有繁殖速度快、培养周期短、染色体数目少、可区分的性状多等特点，是遗传学研究的好材料。请回答下列有关问题：
(1)摩尔根利用X射线照射处理红眼果蝇，之所以能获得白眼果蝇是因为发生了     。
(2)右图为果蝇的原始生殖细胞中染色体组成及染色体上部分基因分布的示意图，该果蝇的基因型是    ，该果蝇最多能产生   种卵细胞。

(3)一个如右上图所示的卵原细胞产生了一个ADX^W的极体，那么与该极体同时产生的卵细胞基因型为         。
(4)下图是该果蝇Ⅳ号染色体结构发生异常时出现的情况，该异常属于      。

(5)在一个稳定遗传的灰身果蝇种群中，出现了一只黑身雄果蝇。假如已知黑身是隐性性状，请设计实验，判断黑身基因是位于常染色体上还是位于X染色体上，请完善有关的实验步骤、可能的实验结果及相应的实验结论。
实验步骤：
第一步：用纯种的     与变异的黑身雄果蝇交配，得子一代，子一代表现型是__________。
第二步：将子一代中     与原种群的灰身雄果蝇交配，得子二代，分析并统计子二代不同表现型的个体数。
结果和结论：
①如果子二代个体都是灰身果蝇，则黑身基因位于     染色体上；
②如果子二代出现黑身雄果蝇，则黑身基因位于      染色体上。

某医师通过对一对正常夫妻(Ⅲ)(妻子已经怀孕)的检查和询问，判断出丈夫家族中有人患有甲种遗传病(显性基因为A，隐性基因为a)，他的祖父和祖母是近亲结婚；妻子家族中患有乙种遗传病(显性基因为B，隐性基因为b)，她有一个与她年龄相差不多患先天性愚型(21三体综合征)的舅舅。医师将两个家族的系谱图绘制如图。请回答下列相关问题：

(1)医师通过咨询得知该夫妇各自家族中直系血亲和三代以内的旁系血亲均无对方家庭遗传病的患者，由此可以判断夫妻双方   (填“不带有”或“带有”)对方家庭的致病基因。
(2)甲病的致病基因位于     染色体上，是    性遗传。
(3)乙病的致病基因位于     染色体上，是    性遗传。
(4)丈夫的基因型是   ，妻子的基因型是                        。
(5)该夫妇再生一个男孩患病的概率是   ，女孩患病的概率是   。
(6)先天性愚型，可能是由染色体组成为   的卵细胞或   的精子与正常的生殖细胞受精后发育而来的。
(7)通过对上述问题的分析，为了达到优生的目的，应该采取的措施有：
①         ；② _______________________________________；
③         ；④ ________________________________________。

镉是水稻生产的主要重金属污染物。有关研究如下，请回答：
(1)用镉超标的大米喂雄性小鼠，其神经细胞的线粒体内膜断裂，则小鼠完成反射的时间将_______________________________________________________；
此外，小鼠的睾丸组织受损而逐渐萎缩，将导致其体内雄性激素和促性腺激素的分泌量各有何变化？________________________________________________
___________________________________________________________________ 
_________________________________________________________________ 。
(2)某河流受镉污染后不少生物死亡，导致河流的抵抗力稳定性下降，从生态学的角度分析，这是因为 ________________________________________________
 _________________________________________________________________。
若将其改造为湿地公园，则群落的演替方式为 ____________________________
 _________________________________________________________________。
(3)若在一个相对稳定的水域生态系统中主要有下表所列的5个种群。现测得各种群所含的能量和污染物镉的平均浓度，已知水中镉的质量浓度为0.003 mg·L^-1，该物质被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。

种群	A	B	C	D	E
能量(kJ)	1.6×109	1.2×109	1.3×108	9.1×107	2.9×107
镉含量(mg·)	0.037	0.036	0.35	0.39	3.4

如图所示为桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动，图中字母代表相应能量。请据图回答以下问题：

(1)流经图中生态系统的总能量为   (填字母)，桑树呼吸作用所散失的热能可用图中的     (填字母)来表示，图中的C和B₁+C₁+D₁可分别表示桑树和蚕用于               的能量。
(2)蚕同化的能量D=      (填字母)，正常情况下D/C的值  (填“大于”或“小于”或“等于”)10%。将蚕沙(粪便)投入鱼塘供给鱼食用，蚕沙中所含的能量属于第   营养级所含的能量。
(3)人工建立该生态系统的目的是实现对能量的    ，从而提高能量的        。

如图是生物体内几种有机物组成及它们各自功能的关系图,m₁、m₂、m₃、m₄分别是大分子物质M₁、M₂、M₃、M₄的组成单位。请回答相关问题:

(1)M₁在动物细胞内是   ,在植物细胞内是   。
(2)图中①代表的基本化学元素主要是   ,②代表的化学元素是   。
(3)生物体中的m₃约有   种,每种之间的区别在于   。
(4)生物体中的m₄有   种,每种之间的区别在于   和   的不同。
(5)同一个体不同细胞中M₃的种类不同的根本原因是                                 
                                                                              
       。

科学家先将准备好的含有Ca²⁺、Mg²⁺、Si的一定量培养液两等份,再将水稻和番茄分别放在上述培养液中培养。一段时间后,两种培养液中离子浓度的变化如下图所示。

请回答:
(1)根据已有知识并结合图示,请指出培养一段时间后,培养水稻的培养液中Ca²⁺、Mg²⁺、Si三种离子的数量变化趋势是   。
(2)比较培养水稻的培养液,Ca²⁺、Mg²⁺、S三种离子的变化程度并不相同,其主要原因是  
                                                                              
         ；
比较培养水稻和番茄的培养液,同一种离子的变化程度也明显不同,其主要原因是        
                                                                              
        ;
该实验较好地体现了离子跨膜运输具有      特点。
(3)现适当提高番茄培养环境的湿度,可以使番茄培养液中Mg²⁺浓度在较短时间内达到图中效果,原因是 
                                                                                       。

如图甲为细胞中某一结构的模式图,图乙表示图甲中3的成分及其各级结构。据图回答下列问题:

(1)图甲所示结构为           结构。 
(2)图甲中2所示结构是   。单位面积的该结构数目与细胞类型和代谢水平有关,你认为人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中该结构的数目   。(填“多”或“少”)
(3)图乙中①控制②的合成,①是   分子,鉴定②的试剂为        。
(4)图乙中①在动物细胞中除了在④上外,还分布在   中。

下面是四类细胞的结构模式图,请据图回答:

(1)从结构上看,   与其他三者的差别最大,主要表现为   。
(2)Ⅳ属于       细胞,判断依据是                                              。
(3)将Ⅱ细胞置于一定浓度的KNO₃溶液中,细胞将会发生                    现象,与该过程有关的细胞器有   (填序号)。
(4)四类细胞中共有的细胞器是   。
(5)在离体条件下,若将图Ⅰ进行细胞培养,则会周期性消失和重现的细胞结构是                  。