肥胖已经严重危害人类健康，抑制前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞是预防肥胖的途径之一。科研人员以...

肥胖已经严重危害人类健康，抑制前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞是预防肥胖的途径之一。科研人员以3T3-L1前脂肪细胞为实验材料，研究了相关物质对前脂肪细胞分化的影响，结果如图所示。

回答相关问题：

（1）细胞分化是指在个体发育中__________________。

（2）前脂肪细胞的分化程度可通过检测细胞内脂肪粒的数最来进行定量分析，观察脂肪粒时，可用______染液将其染成红色。

（3）本实验的自变量是__________。综合以上实验结果，该实验的结论是_____________。

（4）检测发现，用发酵大麦提取物处理的前脂肪细胞内相关mRNA量明显下降，据此推断，发酵大麦提取物影响前脂肪细胞分化的机理是_______________。

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肥胖已经严重危害人类健康。为研究发酵大麦提取物对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响，科研人员进行了相关实验。

（1）3T3-L1前脂肪细胞在胰岛素（INS）、地塞米松（DEX）和3-异丁基-1-甲基-黄嘌呤（IBMX）的诱导下，基因___________表达，分化为成熟脂肪细胞，因此经过三种物质诱导的3T3-L1前脂肪细胞是肥胖研究常用的细胞模型。

（2）3T3-L1前脂肪细胞培养液中除了具有基本的营养外，还需加入一定量的___________，并置于_______________ 中培养。

（3）将一定数目的植物乳杆菌接种到经过_________处理的粉碎过筛大麦和水的混合液中，制备发酵大麦提取物（LFBE）。除不接种植物乳杆菌外，其余操作方法相同，制备未发酵大麦提取物（RBE）。

（4）研究发酵大麦提取物对细胞分化的影响，实验处理及结果如下。（表格中+表示加入了该物质，-表示未加入）

①表格处理方法1、2、3分别是_____________、_____________、 ________________。

②分析实验结果，说明__________________________________________________。

（5）为进一步研究LFBE抑制3T3-L1前脂肪细胞分化的机理，科研人员提取各组细胞中总RNA，经___________过程获得cDNA，再利用PCR技术扩增出肥胖相关基因。在相同条件下，PCR产物的量可以间接反映细胞中 __________________的含量。若检测结果是______________，则说明LFBE抑制相关基因转录从而抑制3T3-L1前脂肪细胞分化。

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高脂饮食会引起肥胖，威胁机体健康，但肥胖个体常常难以控制住食欲。研究发现高脂肪饮食引发的肥胖与小鼠体内瘦素有关，科研人员对此展开了研究。请运用所学知识回答下列问题。

（1）瘦素是一种具有抑制食欲、减轻体重等功能的蛋白质类激素。瘦素由脂肪细胞的__________合成，通过__________传送的方式运输至下丘脑，并与下丘脑神经细胞膜上的__________结合产生饱腹信号，抑制食欲。

（2）研究发现，高脂饮食使下丘脑细胞产生的饱腹信号减弱，因而难以抑制食欲。蛋白酶P是下丘脑中影响瘦素信号作用的一种关键蛋白。科研人员将野生型小鼠分为两组，一组饲喂高脂饮食，一组饲喂正常饮食。一段时间后发现，高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P含量增加。据此，科研人员进一步提出了关于蛋白酶P减弱瘦素作用的两种假说：①蛋白酶P作用于瘦素；②蛋白酶P作用于瘦素受体。为了验证上述假说，科研人员用不同饮食饲喂三组小鼠，一段时间后，用抗原抗体杂交技术测定了三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量，在保证电泳上样量一致的情况下，结果如图所示。

该实验结果可作为支持假说_________的证据之一，判断依据是______________________________。

（3）结合以上研究，针对高脂饮食导致的肥胖，请提出一条治疗思路并且分析一条可能存在的风险。治疗思路：________________________________________。存在风险：________________________________________。

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高脂饮食会引起肥胖，威胁机体健康，但肥胖个体常常难以控制住食欲。研究发现高脂肪饮食引发的肥胖与小鼠体内瘦素有关，科研人员对此展开了研究。

（1）瘦素是一种具有抑制食欲、减轻体重等功能的蛋白质类激素。瘦素由脂肪细胞的_________合成、_________加工和分泌，通过______传送的方式运输至下丘脑，并与下丘脑神经细胞膜上的_______结合产生饱腹信号，抑制食欲。

（2）研究发现，高脂饮食使下丘脑细胞产生的饱腹信号减弱，因而难以抑制食欲。蛋白酶P是下丘脑中影响瘦素信号作用的一种关键蛋白。科研人员将野生型小鼠分为两组，一组饲喂高脂饮食，一组饲喂正常饮食。一段时间后，测定下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量，结果如图1所示。由实验结果可知，高脂饮食导致_________。

（3）科研人员根据上述实验结果，提出关于蛋白酶P影响瘦素信号作用的两种假说，机制如图2所示。

为验证上述假说，科研人员用不同饮食饲喂三组小鼠，一段时间后，用抗原-抗体杂交技术测定了三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量，在保证电泳上样量一致的情况下，结果如图3所示。

①该实验结果可作为支持假说_______的证据之一，判断依据是___________。

②为使实验结果更加严谨，还应进一步测定____________。

（4）结合以上研究，针对高脂饮食导致的肥胖，请提出治疗思路并分析可能存在的风险_______。

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癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病，科研人员尝试用免疫疗法治疗癌症。

（1）细胞癌变是由于体内的原癌和抑癌基因发生了_________。正常情况下，吞噬细胞表面特异性表达B7蛋白，B7与T细胞表面的CD28蛋白结合，使T细胞被活化，从而形成________细胞，结合并裂解靶细胞。 B7还能与T细胞表面存在的另一种蛋白CTLA-4结合，但会导致T细胞活化被抑制，失去杀伤作用。

（2）科研人员发现，癌细胞膜上出现了大量的B7蛋白，癌细胞能因此逃脱T细胞的杀伤。为探究其机理，科研人员进行如下实验。

①科研人员制备接种癌细胞的模型小鼠，均分为三组。实验组分别注射适量使用生理盐水配制的抗CD28抗体和抗CTLA-4抗体溶液，对照组注射_______，得到如图所示结果。

②由于注射的两种抗体分别与相应抗原（CD28和CTLA-4）特异性结合，使B7蛋白与两种抗原的结合能力_______。

③据图推测，癌细胞逃脱T细胞杀伤的原因可能是癌细胞表面的B7蛋白优先与_______结合，作出判断的依据是________。

（3）进一步研究发现，T细胞表面还存在另一种蛋白PD-1，组织细胞表面的PD-L1可与之结合，从而避免自身免疫病的发生，据此推测PD-1与CTLA-4的免疫效应______（相同/不同）。癌细胞PD-L1的高水平表达会_________（降低/增加）癌细胞被免疫系统清除的可能性。

（4）基于以上研究，请提出两种治疗癌症的思路______________。

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重金属汞是一种对人体健康危害极大且污染环境持久的有毒物质，已知Hg2+能抑制ATP的水解。某科研小组探究了不同浓度的Hg2+对洋葱根尖成熟区细胞和分生区细胞吸收K+的影响，实验结果如下表所示。下列相关叙述合理的是（　　 ）

A.本实验的自变量是不同浓度的Hg2+，对照组是A1组

B.仅对比A1组和B1组就可确定成熟区细胞比分生区细胞对K+的吸收量大

C.分析实验数据可知，随着Hg2+浓度的升高，细胞吸收K+的量减少

D.B3组比B1组细胞内K+浓度减小的最可能原因是Hg2+破坏了K+载体蛋白

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癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病。incident 研究人员利用与癌细胞在某些方面具有相似性的诱导多能干细胞（iPSC）进行了抗肿瘤的免疫学研究。研究人员进行如下实验：

免疫组小鼠：每周注射 1 次含失去增殖活性的 iPSC 悬液，连续4周；

空白组小鼠：每周注射 1 次不含失去增殖活性的 iPSC 的缓冲液，连续4周。

实验一：取免疫组和空白组小鼠的血清分别与 iPSC、DB7（一种癌细胞）和MEF（一种正常体细胞）混合，检测三种细胞与血清中抗体的结合率，结果见下表。

（1）比较表中iPSC与两组小鼠血清作用的结果可知，免疫组的数值明显高于空白组的数值，说明iPSC刺激小鼠产生了__________免疫。

（2）表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据无明显差异，说明DB7具有可以与抗iPSC的抗体结合的________，iPSC具有潜在的预防和治疗癌症的应用前景。

（3）实验二：为了验证 iPSC 也能刺激机体产生特异性抗肿瘤的细胞免疫。研究人员另取小鼠进行实验，下图为实验组的实验过程及结果示意图。请在下图中选择 A～F 填入①～④处，则③_______， ④___________。

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空心莲子草是危害性极大的入侵物种。为探究空心莲子草抑制蚕豆生长的原因，科研人员进行了如下实验。请回答：

①将蚕豆放在适宜的条件下浸种催芽，待根长至1~2cm后备用。

②采集健康、生长一致的空心莲子草，晾干、切段、浸泡、过滤获得0．100mg·mL-1浸提母液，然后配制浓度为0．025 mg·mL-1、0．050 mg·mL-1、0．075 mg·mL-1、0．100 mg·mL-1的空心莲子草的浸提液。

③取五组培养皿，每个培养皿中分别放入8粒生长良好、根长一致的蚕豆种子，分别加入等量的蒸馏水和不同浓度的空心莲子草的浸提液，处理24h、48h、72h。

④处理后的种子用蒸馏水浸洗3次，每次2~3min。洗净后置入铺有湿润滤纸的培养皿中，25℃下培养22~24h，使根尖细胞继续分裂。

⑤取培养的种子，切取1cm长的幼根，进行解离、?、染色、制片，显微镜观察、拍照，计算有丝分裂指数（有丝分裂指数=处于分裂期的细胞数/总细胞数×100%），结果如图。

（1）步骤⑤中解离的目的是________，“?”表示的步骤是__________。

（2）实验结果表明，空心莲子草能产生________抑制蚕豆根尖有丝分裂，这种抑制效应与______有关。

（3）上述实验过程中还发现部分蚕豆根尖细胞出现了微核（微核是由细胞中畸变的染色体片段浓缩在主核之外形成的），研究人员发现了图所示的细胞，其中圈出的染色体片段易形成微核，因为它们缺少__________（结构），使其不能移向细胞两极。观察微核最好选择分裂__________期的细胞。

（4）除了本实验揭示的机制外，空心莲子草抑制蚕豆生长的原因还可能是__________。

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（10分）癌症是威胁人类健康的最严重的疾病之一，为探究物质P抑制癌细胞增殖的效应，研究人员使用物质P处理人离体的肝癌细胞，实验结果如下图所示。请回答：

（1）人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因：_________和__________。由于癌细胞的细胞膜上__________等减少，使得癌细胞彼此之间的_____________，容易在体内分散和转移。

（2）本实验的自变量是___________、______________，因变量是抑制癌细胞增殖的抑制率。

（3）通过本实验结果，是否可以得出结论：物质P抑制癌细胞增殖的最适浓度为1.00g/L？试简述你的判断理由。________

（4）推测：物质P对肿瘤细胞的作用机制，可能与决定细胞凋亡的_____________有关。

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糖尿病已经成为危害人类健康的严重疾病之一，注射胰岛素是目前治疗糖尿病最为有效的途径和手段，如何生产优质而不昂贵的人胰岛素，是当下医疗界和制药界急需攻克的科学难题。如图为利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请回答：

（1）在基因表达载体中，________的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位，并驱动基因转录出mRNA。

（2）图中细胞1是________细胞。过程②必需的酶是_______。过程③④⑤为_______技术扩增目的基因，此过程必需的酶是________。过程③断开的化学键名称为________，在体外进行PCR操作时，实现该过程的处理方法是___________。能否利用人的皮肤细胞来完成过程①，为什么_______________________________________________。

（3）图中B的基本组成单位有____种；为便于重组DNA的鉴定和选择，图中C的组成必须有__________；将体外重组DNA导入大肠杆菌体内，并使其在细胞内维持稳定和表达的过程称为转化。为使过程⑧更易进行，可用_______处理大肠杆菌，目的是使大肠杆菌细胞处于能够吸收周围环境中DNA分子的生理状态（或使大肠杆菌处于感受态细胞状态）。由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率低，所以在转化后通常需要进行________操作。

（4）若过程⑨发生了变异，则此变异为__________。过程⑩得到的人胰岛素需要体外加工才具有生物活性，原因是大肠杆菌_______________________________________。

（5）目的基因在受体细胞中是否能转录出mRNA，可用_________技术来检测。

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