1、类型2 坐标图信息 研磨真题解高考密码(不定项选择)(2020山东等级考)棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系F,检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,结果如图所示。下列说法正确的是()A.纤维素的基本组成单位是葡萄糖和果糖 B.曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量 C.1518天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成 D.提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后 【教你怎么答】1.审题关键点(1)曲线蔗糖含量都是先上升后下降的原因。(2)SUT
2、表达水平提高对品系F纤维细胞中的蔗糖含量的影响。2.答题模板【命题陷阱点】陷阱1:关键信息分析不全面:纵坐标为植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,其由合成与分解两方面决定。陷阱2:逻辑推理错误:SUT表达水平提高,细胞对蔗糖的运输增加,有利于纤维素的合成,所以纤维细胞加厚期提前。B、C 本题主要考查组成细胞的分子。纤维素的基本组成单位是葡萄糖,A项错误;品系F中的SUT表达水平高,因此能够快速地转运并吸收蔗糖,即初始阶段蔗糖含量会快速增加,然后利用蔗糖水解合成纤维素,即又会快速下降,因此曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量,B项正确;1518天曲线乙下降的主要原因是前期吸收的蔗糖通过水解参与合成纤
3、维素,C项正确;根据图示可知,提高SUT的表达水平,甲的蔗糖含量下降的时间提前,即合成纤维素使纤维细胞加厚期提前,D项错误。1.(直方图)探究利用秋水仙素培育四倍体蓝莓的实验中,每个实验组选取 50 株蓝莓幼苗,以秋水仙素溶液处理它们的幼芽,得到结果如图所示,相关说法正确的是()类题试做练解题技法 A.实验原理是秋水仙素能够抑制着丝点分裂,诱导形成多倍体 B.自变量是秋水仙素浓度和处理时间,所以各组蓝莓幼苗数量和长势应该相等 C.判断是否培育出四倍体蓝莓最可靠的方法是将四倍体果实与二倍体果实进行比较 D.由实验结果可知用约0.1%和 0.05%的秋水仙素溶液处理蓝莓幼苗效果相同 B 秋水仙素能
4、抑制细胞分裂时纺锤体的形成,不是抑制着丝点分裂,A错误。据题图分析,实验的自变量是秋水仙素浓度和处理时间,因变量是多倍体的诱导率,实验过程中各组蓝莓幼苗数量和长势应该相同,排除偶然因素对实验结果的影响,B正确。让四倍体蓝莓结出的果实与二倍体蓝莓结出的果实比较并不能准确判断,因为蓝莓果实的大小受到外界环境等多种因素的影响;鉴定四倍体蓝莓的方法之一是观察细胞中的染色体数,最佳时期为中期,此时染色体的形态、数目最清晰,C错误。图中信息可知,秋水仙素浓度和处理时间均影响多倍体的诱导率,当用0.05%和0.1%的秋水仙素溶液处理蓝莓幼苗1天或2天,诱导率效果相同;但若处理时间为0.5天,则诱导效果不同,
5、D错误。2.(曲线图)某种细菌(Z)能依赖其细胞膜上的H+载体将胞内的H+排出,该过程需要消耗ATP。研究果如图所示。下列相关分析正确的是()A.Z菌群呈“S”型增长,在此过程中其种群增长速率先增大后减少 B.T细菌可能是H+载体功能增强的一种突变体 C.改善乙细菌的生存环境,由于受到环境承载能力的限制,种群数量不会上升 D.细菌种群数量最大时所对应培养液的pH为其生长的最适pH A 据图分析可知,Z菌群呈“S”型增长,在此过程中其种群增长速率先增大后减少,A正确;T和Z培养液pH比较,T培养液中pH下降较慢,说明从胞内排出的H+较少,T细菌可能是H+载体功能降低的一种突变体,B错误;改善乙细
6、菌的生存环境,其种群数量可能会有所上升,C错误;细菌种群增长速率最大时所对应培养液的pH为其生长的最适pH,D错误。【考场技法】1.常考坐标图信息题型归类(1)酶相关曲线。(2)物质运输速率曲线。(3)光合作用和细胞呼吸曲线。(4)细胞增殖曲线。(5)动物调节曲线。(6)植物激素调节曲线。(7)种群数量变化曲线。(8)种间关系曲线。2.解题关键“对比思维”(1)找变量:分析双曲线和多曲线题,要遵循单一变量原则。(2)找对照组和实验组:进行横向对比、纵向对比,进而得出结论。3.直方图曲线图的变式(1)在直方图中,横坐标并不一定在横向上有顺次关系,可能是某几个相似量或无关量的堆积。(2)分析直方图
7、的关键点在于方柱的高度,并进行“图文”、“直方图坐标图”等的转化。【答题模板】“四步法”解答曲线题 1.(酶曲线)如图所示,曲线甲表示最适温度条件下某酶促反应速率与反应物浓度之间的关系,曲线乙、丙表示该酶促反应速率随pH或温度的变化趋势。下列叙述正确的是()新题预测检验考试力 A.在A点适当增加酶浓度,反应速率将增大 B.在B点适当增加反应物的量,反应速率将增大 C.图中C点代表该酶促反应的最适pH,D点代表该酶促反应的最适温度 D.影响酶促反应速率的相关因素包括底物浓度、酶浓度、温度和pH等 D 在A点时底物浓度较小,此时的主要限制因素是底物浓度,增加酶浓度,反应速率不一定增大,A错误;反应
8、物的量不再是B点的限制因素,在B点增加反应物的量,反应速率不会增大,B错误;图中C点代表该酶促反应的最适温度,D点代表该酶促反应的最适pH,C错误;影响酶促反应速率的相关因素包括底物浓度、酶浓度、温度和pH等,D正确。2.(不定项选择光合作用和细胞呼吸曲线)在适宜条件下,用不同浓度的某除草剂分别处理甲和乙两种杂草的叶片,并加入氧化还原指示剂,根据指示剂颜色变化显示放氧速率,结果如图所示。下列叙述错误的是()A.需要先建立指示剂颜色变化与放氧速率关系的数学模型 B.相同浓度时颜色变化快的品种受除草剂抑制效果更显著 C.与品种乙相比,除草剂对品种甲光合速率的抑制较弱 D.除草剂浓度为K时,品种甲的
9、叶绿体仍可发生CO2固定 B、C 指示剂遇到氧气才会变色,所以要先建立指示剂颜色变化与放氧速率关系的数学模型,A正确;指示剂颜色变化越快,放氧速率越高,说明光合作用受到的抑制作用越弱,B错误;相同除草剂浓度下甲的放氧速率低于乙,说明除草剂对品种甲光合速率的抑制较强,C错误;由于放氧速率属于净光合速率,当净光合速率为0时,实际光合速率=呼吸速率(不为0),所以仍然有CO2固定,D正确。3.(不定项选择种群数量变化曲线)东亚飞蝗为迁飞性、杂食性农业害虫,喜在坚实的土壤中产卵。为预防“蝗灾”提供科学依据,研究者对某地区多年气温、降水量与东亚飞蝗种群数量变化关系的调查结果如图。下列分析正确的是()A.
10、影响东亚飞蝗种群数量的主要因素是降水量 B.季节变化影响东亚飞蝗种群数量变化 C.疏松土壤不会影响东亚飞蝗的出生率 D.可以通过样方法调查东亚飞蝗迁移路线 A、B 图中的气温与降水均影响蝗虫数量,蝗虫喜在坚实的土壤中产卵,降水量影响土壤湿度、硬度,直接影响蝗虫的出生率,故与气温相比,影响东亚飞蝗种群数量的主要因素是降水量,A正确;据图分析可知:季节影响气温变化,蝗虫数量随温度的变化而变化,故季节变化影响东亚飞蝗种群数量变化,B正确;根据蝗虫喜在坚实的土壤中产卵可知,疏松土壤会影响东亚飞蝗的出生率,C错误;可以通过标志重捕法调查东亚飞蝗迁移路线,D错误。4.(植物激素调节直方图)科研工作者为研究
11、不同生根剂对紫叶紫薇扦插的影响,研究了2种生根剂在不同浓度下处理不同时间对扦插枝条生根效果的影响,结果如图所示。据图分析,下列说法正确的是()A.200 mgL-1NAA浸泡3 h处理会抑制扦插枝条生根 B.2种生根剂对扦插枝条生根率的影响均具有两重性 C.ABT组随溶液浓度升高,对扦插枝条生根率的促进作用增强 D.NAA组随溶液浓度升高,对扦插枝条生根率的抑制作用增强 C 本实验目的是研究2种生根剂在不同浓度下处理不同时间对扦插枝条生根效果的影响,根据图示分析可知:随着ABT浓度增加,促进生根作用越强,随着ABT作用时间延长,促进生根作用越强;随着NAA浓度增加,促进生根作用越弱,随着NAA
12、作用时间延长,促进生根作用越弱。200 mgL-1NAA浸泡3 h处理会促进扦插枝条生根,只是促进作用相对较弱,A错误;从图示可知2种生根剂对扦插枝条生根率的影响均表现为促进作用,不能体现两重性,B错误;ABT组随溶液浓度升高,对扦插枝条生根率的促进作用增强,C正确;NAA组随溶液浓度升高,对扦插枝条生根率的促进作用减弱,D错误。5.(动物调节曲线)为研究钙离子在兴奋传递中的作用,科学家在突触前神经元加入钙离子阻断剂,刺激突触前膜后,分别检测突触前膜和突触后膜的电位变化,实验结果如图所示。据此结果可得出的推论是()A.实验组突触前膜电位变化是由突触前钙离子流动引起的 B.对照组突触后膜电位变化
13、是钠离子主动转运进入细胞所致 C.突触前神经元释放神经递质需要钙离子 D.钙离子阻断剂阻断了神经递质与突触后膜上受体的结合 C 由图显示,实验组与对照组突触前膜电位变化无差异,故实验组突触前膜电位变化与突触前钙离子流动无关,A错误;对照组突触后膜发生电位变化,即产生了动作电位,动作电位的产生是钠离子协助扩散进入细胞所致,B错误;由实验组和对照组动作电位的差异可知:由于阻断了钙离子的转运导致实验组突触后膜无动作电位产生,说明突触后膜没有接受到化学信号,即神经递质,故可知突触前神经元释放神经递质需要钙离子,C正确;由图显示钙离子阻断剂阻断了突触前神经元钙离子的流动,并不能阻断神经递质与突触后膜上受
14、体的结合,D错误。6.(动物调节曲线)甲型流感病毒(IAV)是一种会感染人和动物并引发严重呼吸道疾病的病毒。为寻找防控IAV的新思路,科研人员以小鼠为实验对象,研究了高脂肪低糖类(KD)的饮食对抵御IAV感染的效果。研究人员用不同的饲料喂养小鼠,7天后再用一定浓度的IAV感染小鼠。统计小鼠的生存率,以及效应T细胞和 T细胞(一种新型T细胞)的相对数量,结果分别如图1和图2所示。请回答问题:(1)实验组小鼠应用 饲料饲喂。分析图1结果显示_ ,说明实验组饮食方案可以增强小鼠抵御IAV感染的能力。由图2可知,与对照组相比,实验组的效应T细胞的数量 ,而 T细胞的数量 。(2)研究人员推测,T细胞在
15、KD饮食增强小鼠抵御IAV感染能力方面发挥主要作用。已知A基因是决定 T细胞分化成功的关键基因,为了验证该推测,科研人员构建了A基因敲除小鼠,继续进行实验。请写出简要的实验设计思路和预期结果。(3)小鼠肺部黏液能捕获病毒,抵御感染。科研人员发现,(1)中实验组小鼠肺部黏液生成细胞数目高于对照组,而KD饮食的A基因敲除小鼠的检测结果与(1)的对照组无显著差异。综合上述实验结果,推测KD饮食增强小鼠抵御IAV感染的机理是_。【解析】(1)实验目的是研究高脂肪低糖类(KD)的饮食对抵御IAV感染的效果,因此实验组小鼠应用高脂肪低糖类(KD)饲料饲喂。由图1分析可知,IAV感染3天后,实验组的生存率显
16、著高于对照组,说明实验组饮食方案可以增强小鼠抵御IAV感染的能力。由图2分析可知,与对照组相比,实验组的效应T细胞的数量无明显变化,而 T细胞的数量显著增加。(2)据推测:T细胞在KD饮食增强小鼠抵御IAV感染能力方面发挥主要作用。由于A基因是决定 T细胞分化成功的关键基因,因此要验证该推测,实验设计思路:取若干A基因敲除小鼠(甲组)和若干普通小鼠(乙组),都用(等量)高脂肪低糖类(KD)饲料饲喂,饲喂7天后再用一定浓度的IAV感染两组小鼠,定期统计两组小鼠的生存率。实验预期结果:甲组小鼠的生存率显著低于乙组。(3)KD通过诱导 T细胞数量增多,从而诱导肺部黏液生成细胞的增殖,产生更多的黏液捕
17、获病毒,以此增强小鼠抵御IAV感染的能力,因此KD饮食增强了小鼠抵御IAV感染的能力。答案:(1)高脂肪低糖类(KD)IAV感染3天(一段时间)后,实验组的生存率显著高于对照组 无明显变化 显著增加(2)实验设计思路:取若干A基因敲除小鼠(甲组)和若干普通小鼠(乙组),都用(等量)高脂肪低糖类(KD)饲料饲喂,饲喂7天后再用一定浓度的IAV感染两组小鼠,定期统计两组小鼠的生存率。实验预期结果:甲组小鼠的生存率显著低于乙组。(3)KD通过(诱导A基因的表达)诱导 T细胞数量增多,从而诱导肺部黏液生成细胞的增殖,产生更多的黏液捕获病毒,以此增强小鼠抵御IAV感染的能力【高分必做题】1.先天性肌强直
18、由编码骨骼肌氯离子通道蛋白的CLCN1基因突变引起的,依据遗传方式不同分为Becker病(显性遗传病)和Thomsen病(隐性遗传病)。如图是某一先天性肌强直家系的系谱图,据此分析下列说法不正确的是()高考命题猜押竞技场 A.Becker病和Thomsen病的致病基因互为等位基因 B.Becker病和Thomsen病的致病基因都位于常染色体上 C.据图判断,该家族所患遗传病最可能是Becker病 D.-5与父母表现均正常的患者婚配,后代一定患病 D Becker病和Thomsen病的致病基因均是由编码骨骼肌氯离子通道蛋白的CLCN1基因突变引起的,等位基因一般指位于一对同源染色体的相同位置上控
19、制着相对性状的一对基因,所以Becker病和Thomsen病的致病基因互为等位基因,A正确;若Becker为伴X显性遗传病,则2生出的2一定为患者,与系谱图不符,则推测Becker为常染色体显性遗传病;又因Becker病和Thomsen病的致病基因互为等位基因,推出Thomsen病的致病基因也位于常染色体上,B正确;据分析可知,Becker病为常染色体显性遗传病,Thomsen病为常染色体隐性遗传病,据图可知,该系谱图中每代都有患者,最可能是常染色体上显性遗传病,即该家族所患遗传病最可能是Becker病,C正确;若该家族所患遗传病是Becker病,父母表现均正常的患者,可以确定其为隐性纯合子(
20、aa),-5为杂合子(Aa),因此,二者结婚可以产生不患病(aa)的后代,D错误。2.正常人体静脉注射一定量葡萄糖后,可诱导胰岛素分泌呈“双峰曲线”,两个峰分别代表胰岛素分泌的第一时相和第二时相(基线指24小时胰岛细胞持续分泌的微量胰岛素)。下列叙述错误的是()A.05 min内胰岛素可能来自胰岛B细胞中之前贮存的 B.胰岛素分泌量增加会降低组织细胞吸收葡萄糖的速率 C.血糖调节过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌 D.第二时相胰岛素的分泌是神经体液共同调节的结果,该过程有下丘脑参与 B 由图可知,05 min内胰岛B细胞迅速分泌胰岛素,胰岛素可能来自胰岛B细胞中之前贮存的,A正确
21、;胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,因此胰岛素分泌量增加会提高组织细胞吸收葡萄糖的速率,B错误;血糖调节过程中,当血糖浓度降低到一定程度就会抑制胰岛素的分泌,即胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,C正确;血糖调节过程中,高血糖一方面直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,另一方面通过有关神经传入下丘脑,通过传出神经作用于胰岛B细胞,调节胰岛B细胞的胰岛素分泌量,D正确。3.从自然界中的生物体内分离得到的天然酶,在工业生产环境中催化效率往往较低。科研人员通过如图所示的流程改造天然酶,以改进酶的功能。对这一改造过程的分析,不合理的是()A.过程产生的基因突变是随机的 B.过程中受体菌应处
22、理为感受态 C.过程筛选突变酶依赖于抗生素 D.多次重复循环导致酶的定向进化 C 图示表示改造天然酶的流程,其中分别表示对天然酶基因进行易错PCR、分别导入不同受体菌、筛选催化效率高的突变酶、提取相关的酶基因。过程产生的基因突变是随机的,A正确;过程中导入受体菌时,应用钙离子处理为感受态状态,B正确;过程筛选突变酶依赖于抗原-抗体杂交,C错误;多次重复循环导致酶的定向进化,使酶的活性越来越高,D正确。4.物质甲、乙通过反应相互转化的反应如图所示,、所示位置的磷酸基团分别记为P、P、P,下列说法正确的是()A.反应常与放能反应相联系,反应常与吸能反应相联系 B.反应可以发生在线粒体内膜、叶绿体内
23、膜上 C.通过PCR反应扩增DNA时,甲物质可为反应提供能量 D.用32P标记P 的甲作为RNA合成的原料,可使RNA分子被标记 D 为ATP的水解,一般与吸能反应相联系,为ATP的合成,一般与放能反应相联系,A错误;为ATP的合成,在有氧呼吸的第三阶段可以在线粒体内膜上合成,而叶绿体内膜不合成ATP,B错误;PCR扩增目的基因时,不需要ATP来供能,C错误;RNA的基本单位为核糖核苷酸,位的磷酸基团参与构成核糖核苷酸,所以用32P标记P 的甲作为RNA合成的原料,可使RNA分子被标记,D正确。5.群居动物有一种警报系统,只要有一个动物发现捕猎者发出警报,就可引起全群反应。实验者向鸽群放出饥饿
24、的苍鹰,观测鸽子的种群数量与报警可传达的距离之间的关系,结果如图所示。下列叙述正确的是()A.鸽子发现苍鹰后发出的大声鸣叫属于行为信息 B.食物网中鸽子和苍鹰一定属于第二营养级和第三营养级 C.鸽子种群数量越大反应越快,被苍鹰捕杀的机会就越少 D.鸽子通过报警使同伴逃跑或群起抵抗,属于互利共生关系 C 鸽子对苍鹰发出的大声鸣叫属于传递物理信息,A错误;在食物链中,鸽子可能属于第二营养级或第三营养级,苍鹰可能属于第三营养级或第四营养级,B错误;鸽子种群数量越大反应越快,被苍鹰捕杀的机会越少,C正确;鸽子通过报警使同伴逃跑或群起抵抗,属于种内互助,D错误。6.改造盐碱化草原是利用多种恢复生态学技术
25、治理退化的生态系统,使这一区域生态系统的结构和功能恢复到或接近受干扰前的状态,如图所示为一个简化的技术流程。下列分析错误的是()A.人为恢复生态系统时需向生态系统输入物质和能量 B.演替过程中食物链逐渐缩短以提高能量的传递效率 C.生态系统功能的恢复有利于提高生态系统的稳定性 D.盐碱化草地的改造使生物群落的空间结构发生变化 B 盐碱地植被较少,生产者同化量较低,人为恢复生态系统时需向生态系统输入物质和能量,A正确;随着群落的演替,群落的结构趋于复杂化,营养级数目增多,食物链不会缩短,而能量的传递效率为10%20%,与食物链长短无关,B错误;生态系统功能的恢复使得生态系统中生物群落的营养结构更
26、加复杂,因而有利于提高生态系统的稳定性,C正确;盐碱化草地的改造过程,随着群落的演替,草地的物种丰富度发生了变化,群落的空间结构也就发生了变化,D正确。7.研究人员在苹果植株开花后用各种不同溶液喷洒苹果花序,研究GA4/7(赤霉素)和BA(细胞分裂素类似物)对苹果果实发育的影响是否具有协同作用,结果如图所示(CK为对照组)。下列相关叙述错误的是()A.对照组(CK组)的处理可以是开花后对苹果花序喷洒等量的蒸馏水 B.GA4/7和BA均能促进果实发育且二者具有协同作用 C.GA4/7对苹果细胞分裂的促进作用大于BA D.对照组果实发育与各实验组基本同步,原因是种子能产生多种激素 C 与各实验组相
27、比,对照组(CK组)的操作应是开花后用等量蒸馏水喷洒苹果花序,A正确;由图可知,无论是赤霉素还是细胞分裂素类似物处理的果实,体积都比CK对照组的大,说明赤霉素和细胞分裂素类似物都具有促进果实发育的作用,且二者在一起作用更明显,说明二者之间有协同作用,B正确;赤霉素促进细胞伸长,细胞分裂素类似物促进细胞分裂,C错误;对照组果实发育与各实验组基本同步,原因是种子能产生多种激素,促进果实发育,D正确。8.(不定项选择)在适宜温度和大气CO2浓度条件下,测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片的生理指标(见表)。下列分析不正确的是()(光补偿点:光合速率等于呼吸速率时的光强;光饱和点:达到最大光合速率
28、所需的最小光强)物种 指标 马尾松苦槠石栎青冈光补偿点/(mols-1)140663722光饱和点/(mols-1)1 4251 255976924A.光强大于140 molm-2s-1,马尾松幼苗叶肉细胞中产生的O2全部进入线粒体 B.光强小于1 255 molm-2s-1,影响苦槠幼苗光合速率的环境因素是CO2浓度 C.森林中生产者积累有机物的能量总和,即为输入该生态系统的总能量 D.在群落演替过程中,随着林冠密集程度增大,青冈的种群密度将会增加 A、B、C 140 molm-2s-1为马尾松植株的光补偿点,当光强大于140 molm-2s-1时,马尾松幼苗叶肉细胞中产生的O2除进入线粒体
29、外,还扩散至细胞外,A错误;光强小于1 255 molm-2s-1,影响苦槠幼苗光合速率的环境因素是光照强度,B错误;森林中生产者制造有机物的能量总和,即为输入该生态系统的总能量,C错误;由表格信息可知,青冈的光补偿点较低,因而更适应弱光环境,在群落演替过程中,随着林冠密集程度增大,青冈的种群密度将会增加,D正确。9.(不定项选择)肾上腺素对肝细胞的调节作用如图,对其理解正确的是()A.肾上腺素与受体蛋白结合引发G蛋白与GTP结合 B.一个肾上腺素分子可以调节多个肝细胞的生命活动 C.腺苷酸环化酶可以引发一系列酶促反应 D.肾上腺素可以促进肝糖原水解 A、C、D 由题图可知,肾上腺素与受体蛋白
30、结合可引发G蛋白与GTP结合,A正确;肾上腺素分子发挥作用后会失活,因此一个肾上腺素分子可以调节1个肝细胞的生命活动,B错误;由题图可知,腺苷酸环化酶可以引发一系列酶促反应,最终使糖原水解生成葡萄糖,C正确;由题图可知,肾上腺素可以促进肝糖原水解生成葡萄糖,D正确。10.癌症严重威胁人类健康,研究发现癌细胞能抑制免疫系统,逃避免疫监视。诺贝尔生理学奖获得者Honjo证实,癌细胞过量表达PD-Ll分子,与T细胞上的受体PD-1结合,传递负性调控信号(过程如图),导致肿瘤抗原特异性T细胞免疫无能,使癌细胞逃避机体的免疫监控和杀伤。利用从动物血清中提取的PD-1抗体阻断PD-L1与PD-1的结合,用
31、于癌症治疗的“负性免疫调节”方法,已经使一些特定癌症晚期患者的治疗效果发生了根本性的改变。(1)PD-1与PD-Ll特异性结合后引发了细胞内代谢的一系列改变,这体现了细胞膜具有 的功能。T细胞内葡萄糖代谢和蛋白激酶活性均被抑制,可能导致 ,使其特异性免疫能力显著降低。(2)在正常生理条件下,PD-1/PD-L1信号通路主要发挥生理屏障的作用,如存在于眼、胎盘、脑等部位,最大程度降低这些组织周围的免疫反应。据此推测,若使用PD-1抗体进行癌症治疗,副作用可能是_。(3)请依据图中信息,提出另一种“负性免疫调节”法治疗癌症的研究思路,并利用细胞工程的某些技术,使这一方法的治疗效果更好:_ 。与传统
32、化疗方法相比,“负性免疫调节”法的优点是_ 。【解析】(1)PD-1与PD-Ll特异性结合后,传递负性调控信号,引发了细胞内代谢的一系列改变,这体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。T细胞内葡萄糖代谢主要为细胞提供能量,淋巴因子的化学本质是蛋白质,抑制蛋白激酶活性,淋巴因子的分泌会被抑制,因此可能导致T细胞供能不足、分泌淋巴因子的能力降低,使其特异性免疫能力显著降低。(2)PD-1抗体会与PD-1结合,激活这些组织周围的免疫反应,若使用PD-1抗体进行癌症治疗,副作用可能是在眼、胎盘、脑等部位发生过度免疫反应引发自身免疫病。(3)为避免PD-1抗体的副作用,可以通过杂交瘤技术(动物细胞融合
33、技术)生产出PD-L1单克隆抗体治疗癌症。与传统化疗方法相比,“负性免疫调节”法的优点是激活患者免疫系统对癌细胞的监控和杀伤,并能避免化疗药物的毒副作用。答案:(1)进行细胞间信息交流 T细胞供能不足、分泌淋巴因子的能力降低(2)在眼、胎盘、脑等部位发生过度免疫反应引发自身免疫病(3)通过杂交瘤技术(动物细胞融合技术)生产出PD-L1单克隆抗体治疗癌症 激活患者免疫系统对癌细胞的监控和杀伤,并能避免化疗药物的毒副作用【学霸致胜题】纳米材料为癌症治疗带来了曙光。科研人员利用纳米材料SW诱导肝癌细胞凋亡开展相关实验。(1)正常情况下,线粒体内膜上的质子泵能够将 中的H+泵到膜间隙,使得线粒体内膜两
34、侧形成 ,为ATP的合成奠定了基础。(2)科研人员使用不同浓度的SW溶液与肝癌细胞混合后,置于 培养箱中培养48小时后,检测肝癌细胞的线粒体膜电位。(已有实验证明对正常细胞无影响)。1、2组比较说明SW能 ,导致肝癌细胞产生ATP的能力下降,肝癌细胞凋亡。组别实验材料实验处理实验结果线粒体膜电位的相对值ATP合成酶活性的相对值1人肝癌细胞不加入SW1001002加入SW5978(3)科研人员使用SW处理肝癌细胞一段时间后,相关物质含量变化如图所示。由于细胞中GPDC蛋白的表达量 ,在实验中可作为标准对照。VADC为线粒体膜上的通道蛋白,SW处理肝癌细胞后,VADC含量 ,促进CYTC ,与细胞
35、凋亡因子结合,诱导细胞凋亡。(4)综上所述,推测SW诱导肝癌细胞凋亡的机理是_。【解析】(1)因线粒体内膜的外侧是膜间隙,线粒体内膜的内侧是线粒体基质,所以正常情况下,线粒体内膜上的质子泵能够将线粒体基质中的H+泵到膜间隙,使得线粒体内膜两侧形成跨膜电位,为ATP的合成奠定了基础。(2)动物细胞培养时,需要用CO2培养箱,一定量的CO2可维持培养液的pH。所以需将不同浓度的SW溶液与肝癌细胞混合后,置于CO2培养箱中培养48小时后,检测肝癌细胞的线粒体膜电位。2组加入了SW,1组没加入SW,2组的线粒体膜电位的相对值和ATP合成酶活性相对值均低于1组,说明SW能降低肝癌细胞线粒体膜电位,降低(
36、抑制)ATP合成酶活性,导致肝癌细胞产生ATP的能力下降,促进肝癌细胞凋亡。(3)分析图示可知,使用SW处理肝癌细胞一段时间后,细胞中GPDC蛋白的表达量相对稳定,在实验中可作为标准对照。VADC为线粒体膜上的通道蛋白,SW处理肝癌细胞后,VADC含量增加,促进CYTC从线粒体基质通过通道蛋白VADC进入细胞质基质,与细胞凋亡因子结合,诱导细胞凋亡。(4)根据上述分析可知,SW诱导肝癌细胞凋亡的机理为:一方面抑制ATP的产生,促进细胞凋亡,另一方面促进CYTC通过线粒体膜上的通道蛋白VADC进入细胞质基质,与细胞凋亡因子结合,诱导细胞凋亡。答案:(1)线粒体基质 跨膜电位(H+浓度差/H+化学势能)(2)CO2 降低肝癌细胞线粒体膜电位,降低(抑制)ATP合成酶活性 促进(3)相对稳定 上升 从线粒体基质通过通道蛋白VADC进入细胞质基质(4)一方面抑制ATP的产生,促进细胞凋亡,另一方面促进CYTC通过线粒体膜上的通道蛋白VADC进入细胞质基质,与细胞凋亡因子结合,诱导细胞凋亡
