【題目】人的一生中有三分之一的時間是在睡眠中度過的,睡眠促進腦功能發(fā)育、恢復(fù)體力、增強免疫功能、保護中樞神經(jīng)系統(tǒng)。研究發(fā)現(xiàn),睡眠主要依靠腦部多個腦區(qū)的胞外腺苷水平來調(diào)節(jié)。圖為突觸結(jié)構(gòu),神經(jīng)元內(nèi)的ATP通過膜蛋白擴散到胞外,在相關(guān)酶作用下形成腺苷,作用腺苷受體R,引起睡眠。

1關(guān)于ATP和腺苷的表述,正確的是_____

A.ATP的中文名稱是腺苷磷酸

B.ATP是細胞內(nèi)主要貯能物質(zhì)

C.腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子核糖組成

D.腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子脫氧核糖組成

2圖中,存在于內(nèi)環(huán)境的物質(zhì)有_________ 。

腺苷 P X Y ATP

3人能睡眠和覺醒,據(jù)圖分析,是因為_________。

A.軸突上信息傳導(dǎo)方式不同

B.突觸間隙信息傳遞方向不同

C.神經(jīng)細胞內(nèi)ATP來源不同

D.突觸后膜受體接受的物質(zhì)結(jié)構(gòu)不同

神經(jīng)元細胞膜上常見的RR1R2兩種?Х纫蚴窍佘疹愃莆,可能與某種R結(jié)合,但并不引起腺苷相應(yīng)的效應(yīng)。研究者用適量咖啡因分別處理野生型小鼠和R1R2基因敲除小鼠,對照組用生理鹽水處理。測定小鼠覺醒時間,結(jié)果如圖所示。

注:箭頭對應(yīng)時刻為處理時刻。

4R1、R2基因敲除小鼠的實驗結(jié)果與野生型相比,可推測咖啡因的作用______。

A.R1結(jié)合緩解睡意B.R2結(jié)合緩解睡意

C.減少腺苷與R1的結(jié)合D.R2結(jié)合增加睡眠

5有些人覺得咖啡太苦口感不好,喜歡加糖或者咖啡伴侶(糖分很高)。較飲用純咖啡,飲用含甜味濃的咖啡來說,一定時間后,人體的激素水平的變化可能_______。

A.胰高血糖素上升B.胰島素上升

C.抗利尿激素上升D.生長激素上升

6有些人通過喝咖啡來“提神”,但不能過度飲用,這是由于咖啡因需要一定時間才能完成降解,聯(lián)系圖結(jié)構(gòu)和已有知識解釋過度攝入咖啡因?qū)ι窠?jīng)系統(tǒng)的影響機理:_______

【答案】

1C

2①②⑤

3D

4B

5BC

6過多的咖啡因與突觸后膜受體結(jié)合后,不易分解,導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)長時間處于覺醒狀態(tài)而超負荷工作

【解析】

ATP即三磷酸腺苷,由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三分子磷酸組成,含有2個高能磷酸鍵,是生物體內(nèi)直接的能源物質(zhì)。

1

AATP的中文名稱是腺苷三磷酸,A錯誤;

B、ATP是細胞內(nèi)直接的能源物質(zhì),脂肪是生物體內(nèi)主要的儲能物質(zhì),B錯誤;

C、腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子核糖組成,C正確;

D、腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子核糖組成,D錯誤。

故選C。

2由圖可知,腺苷、P、ATP均可以存在于突觸間隙即組織液中,XY位于細胞膜上,不屬于內(nèi)環(huán)境的成分。故選①②⑤。

3 A、軸突上信息傳導(dǎo)方式均為電信號,A錯誤;

B、突觸間隙信息傳遞方向均由突觸前膜到突觸后膜,B錯誤;

C、神經(jīng)細胞內(nèi)ATP來源均來自呼吸作用,C錯誤;

D、突觸后膜受體接受的物質(zhì)為腺苷時,會促進睡眠,D正確。

故選D。

4由圖可知,R1R2基因敲除小鼠的實驗結(jié)果與野生型相比,R1敲除小鼠的實驗組和對照組時間差異與野生型相似,R2基因敲除小鼠的實驗組和對照組的覺醒時間無顯著差異,與野生型差異顯著,故推測咖啡因通過與R2結(jié)合發(fā)揮作用緩解睡意。

綜上所述,ACD不符合題意,B符合題意。

故選B。

5較飲用純咖啡,飲用含甜味濃的咖啡來說,血糖含量會偏高,胰島素分泌量會增加,胰高血糖素分泌量會下降;由于血糖含量較高會引起細胞外液滲透壓升高,引起抗利尿激素分泌量增加;對生長激素的分泌量影響不大。

綜上所述,AD不符合題意,BC符合題意。

故選BC。

6過多的咖啡因與突觸后膜受體結(jié)合后,不易分解,導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)長時間處于覺醒狀態(tài)而超負荷工作,故咖啡不能過度飲用。

咖啡因的作用機理需要考生根據(jù)圖表信息進行分析推理,根據(jù)R1、R2基因敲除小鼠實驗組和對照組的比較及與野生型小鼠的實驗結(jié)果的比較可知,咖啡因很可能通過與R2結(jié)合緩解睡意。

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2)將纖維素酶粗提取液裝入透析袋中,置于pH適宜的磷酸緩沖液中進行透析處理,可除去其中__________的雜質(zhì)。為進一步純化分離纖維素酶,可將樣品加入__________中進行洗脫、收集。

3)為使纖維素酶能夠重復(fù)使用,可將冷卻后的海藻酸鈉溶液與纖維素酶液進行混合,通過注射器滴入CaCl2溶液中。這種酶固定方法稱為__________。

4)研究人員測定了不同溫度對固定化酶酶活力的影響,結(jié)果如圖所示。

根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以看出,在溫度為30℃~80℃的變化范圍內(nèi),隨著溫度的升高固定化酶和游離酶的酶活力均呈現(xiàn)出__________的變化趨勢。該趨勢是由以下兩個方面共同作用的結(jié)果:反應(yīng)體系溫度升高時,底物和酶分子動能增大,使反應(yīng)速率__________;溫度可改變酶的__________,其活性會隨著溫度的升高而降低甚至失活。除此之外,你還能得出的結(jié)論是____________________________。

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