一、单项选择题在每题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。5. 迷走神经兴奋引起胰液分泌的特点是______。
A.H
2O、
和酶含量均少
B.H
2O、
含量少、酶含量多
C.H
2O、
和酶含量均多
D.H
2O、
含量多、酶含量少
A B C D
三、问答题共42分。1. 猪采食后胃排空的过程受多种因素的影响。请简述影响猪胃排空的因素及其作用过程。
(1)促进胃排空的因素:食物对胃的扩张刺激通过迷走一迷走反射和壁内神经丛反射,促进胃排空;食物还可通过体液因素促进胃排空。
(2)抑制胃排空的因素:进入十二指肠的酸性食糜、脂肪、高渗溶液等均可引起肠-胃反射,抑制胃排空;酸和脂肪也可通过体液因素抑制胃排空。
2. 肾血流量不变而肾小球滤过率增加时,近端小管对Na
+和水的重吸收量有何变化?请简述变化的原因及生理意义。
(1)近端小管对Na+和水的重吸收量增加。
(2)原因:当肾小球滤过率发生改变时,近端小管中Na+和水的重吸收量占滤过量的百分比保持不变,因此滤过率增加时,重吸收量也增加。
(3)意义:保持尿量和尿Na+的相对稳定。
3. 哺乳动物的潮气量和呼吸频率可影响肺的气体交换效率。若潮气量加倍而呼吸频率减半,则动物的呼吸变深变慢;反之则动物的呼吸变浅变快。请比较深而慢呼吸和浅而快呼吸气体交换效率的高低,并分析原因。
(1)深而慢呼吸比浅而快呼吸的气体交换效率高。
(2)深而慢呼吸时,潮气量增加,肺泡通气量增加,气体交换效率升高;浅而快呼吸时,潮气量减少,肺泡通气量减少,气体交换效率降低。
4. 哺乳动物大脑皮层运动区是调控躯体运动的最高级中枢。请阐述其对躯体运动的调控特征。
(1)大脑皮层对躯体运动的调节是交叉性支配,但头面积是双侧性支配。
(2)运动区定位呈前后(上下)倒置分布。
(3)特定的皮层运动区精确支配特定部位的肌肉运动。
(4)运动越精细复杂,其对应的皮层代表区越大。
5. 心肌传导性是心肌的生理特性之一。请分析影响心肌传导性的主要因素。
(1)结构因素:心肌细胞的大小和细胞缝隙连接的数量均影响传导性。心肌细胞的直径愈大,细胞之间的缝隙连接数量愈多,则传导速度愈快;心肌细胞的直径愈小,细胞之间的缝隙连接数量愈少,则传导速度愈慢。
(2)电生理因素:心肌细胞0期去极化的速度愈快、幅度愈高,则兴奋传导愈快;心肌细胞0期去极化的速度愈慢、幅度愈低,则兴奋传导愈慢。邻近细胞的兴奋性愈高,则兴奋传导愈快;邻近细胞的兴奋性愈低,则兴奋传导愈慢。
四、单项选择题在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。 五、实验题共13分。1. 在某种酶的反应体系中加入一种小分子抑制剂,发现酶活性受到抑制。请用两种实验来判断该小分子是可逆抑制剂还是不可逆抑制剂。要求写出实验设计的依据和实验方法,预测实验结果并得出实验结论。
1.抑制剂常常被分为可逆抑制剂和不可逆抑制剂。不可逆抑制剂通常是通过共价键或者非共价键与酶蛋白分子紧密结合,不易分离;可逆抑制剂与酶蛋白质结合是依靠非共价键,通过一定的方法可以将两者分开。
2.判定小分子抑制剂是可逆还是不可逆抑制剂,简单的方法就是分离抑制剂和酶蛋白。
3.透析、超滤以及凝胶过滤层析等方法均能够将小分子抑制剂与酶蛋白有效分离开来。
4.通过上述三种方式对酶和抑制剂的混合物进行分离,分别测定无抑制剂的酶、酶和抑制剂混合物、分离抑制剂后的酶三类样品的酶活性,之后对比三者的酶活性就可以确定抑制剂的类型。如果分离抑制剂后样品与酶和抑制剂混合的样品,其酶活性没有差别,那么抑制剂就是不可逆抑制剂;如果分离抑制剂后样品与酶和抑制剂混合样品,前者酶活性高于后者,而且与无抑制剂酶样品的酶活性近乎一致,那么抑制剂就是可逆抑制剂。
六、问答题共42分。1. 人的头发中主要含有哪种蛋白质?利用化学试剂处理可以使直发变成卷发,请简述其生化原理。
①角蛋白是组成动物皮肤和皮肤衍生物的蛋白类型。人体头发中含有的主要蛋白质是α-角蛋白,它的主要结构单元是由两个含有α-螺旋结构的肽链形成的αα的超二级结构。相邻分子α-螺旋之间是由它们所含的半胱氨酸残基间的二硫键交联起来的。在湿热条件下,角蛋白α-螺旋结构中的氢键能够被破坏,α-螺旋构象转化为β-构象的伸展状态。
②烫发是在湿热条件下进行的,把头发卷成特定的形状,并涂上还原剂,结果α-螺旋结构中的氢键被破坏,二硫键被还原破坏;之后再涂上氧化剂,与原有二硫键不同的新二硫键形成;待头发冷却后,则蛋白质的构象恢复到原有构象。如下图所示:图中的还原和卷曲在烫发时是同时进行的。
[考点] α-角蛋白的结构特点
2. 简述NADPH与NADH的结构差异,并写出它们在细胞代谢中的作用(各答出1点即可)。
(1)结构差异:由图片可以发现NADPH和NADH结构几乎一致,不同之处在于两者结构的AMP组分中核糖的2'-羟基,前者被磷酸酯化。
(2)功能:NADPH被作为还原力,常常提供氢和电子参与细胞中物质的还原反应。例如,脂肪酸从头合成途径;NADH是电子传递链的电子供体,参与ATP的生成。
[考点] NADPH和NADH的结构和功能
3. β-氧化是脂肪酸分解的重要途径。请写出丁酰CoA经过β-氧化途径分解所需酶和终产物(含有碳骨架)的名称。
丁酰-CoA是一个四碳化合物,它可以经过一轮β-氧化产生2分子乙酰CoA。分解过程分为4步:
①丁酰CoA+FAD→烯丁酰CoA+FADH2 脂酰CoA脱氢酶
②烯丁酰CoA+H2O→L-β-羟丁酰CoA Δ2-反-烯脂酰CoA水合酶
③L-β-羟丁酰CoA+NAD+→β-酮丁酰CoA(乙酰乙酰CoA)+NADH+H+ L-β-羟脂酰CoA脱氢酶
④β-酮丁酰CoA+HS-CoA→2乙酰CoA β-酮脂酰CoA硫解酶
[考点] 脂肪酸的β-氧化
4. 共价修饰调节是生物体内酶活性调节的重要方式。请写出酶活性共价修饰调节的概念,并阐述酶的磷酸化/脱磷酸化共价修饰调节作用的特点。
①共价修饰调节是酶活性调节的一种类型。可作为共价修饰的化学基团很多,磷酸化/脱磷酸化是共价修饰的最常见的方式。
②组成酶蛋白的一些氨基酸残基侧链因共价连接一个化学基团或者去掉一个化学基团而致使酶活性发生激活或者失活的变化,这种酶活性的调节方式被称为酶的共价修饰。
③磷酸化/脱磷酸化的酶共价修饰调节存在相互转化。例如:丙酮酸脱氢酶复合体中的丙酮酸脱氢酶,其磷酸化的形式是无活性的,脱磷酸的形式是有活性的,两者之间在特定酶的催化下能够发生相互转化。有些酶,其磷酸化形式是有活性的,而脱磷酸化形式无活性。不同的酶,情况不同。
[考点] 共价修饰调节
5. DNA是主要的遗传物质。请结合DNA的结构、稳定性、合成和损伤修复的特点,阐述DNA适合作为遗传物质的原因。
①作为遗传物质,DNA具有双螺旋结构,当进行复制时,两条链分别作为模板,通过碱基互补将信息传递给子代。当进行转录时,以一条链为模板,通过碱基互补准确地将模板链中的信息传递下去。
②DNA是以脱氧核糖核苷酸为结构单元,通过3',5'-磷酸二酯键相连。在细胞中,通常与碱性蛋白相互作用形成比较稳定结构,防止被降解。例如在真核生物中,DNA与组蛋白形成核小体结构,非复制时间以染色体的形式存在。
③细胞中DNA合成是在DNA聚合酶以及其他酶及蛋白的帮助下完成的,合成具有高保真性,同时细胞中还有多种修复机制保证其合成的准确性。例如,DNA聚合酶就有3'→5'核酸外切酶活性,在DNA合成时一旦掺入错误的脱氧核糖核苷酸,该酶将发挥其校正功能,切除错误的脱氧核糖核苷酸;即使DNA聚合酶没有发现错误加入的脱氧核糖核苷酸,在DNA复制完成之前,细胞的错配修复机制也能发挥作用,去除错误掺入的脱氧核糖核苷酸。
综上所述,上述因素为DNA作为遗传物质提供了有力的保障。
[考点] DNA的结构、复制和修复