【題目】科研人員對于植物光合作用與呼吸作用的研究一直沒有停止過,最近科研人員又有了新發(fā)現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)植物的細胞呼吸除具有與動物細胞相同的途徑外,還包括另一條借助交替氧化酶(AOX)的途徑。
(1)交替氧化酶(AOX)分布在植物細胞線粒體內(nèi)膜上,它可以催化O2與[H]生成水,并使細胞呼吸釋放的能量更多地轉(zhuǎn)化為_________,導致生成ATP所占的比例下降,在寒冷早春,某些植物的花細胞中AOX基因的表達會_________,有利于花序溫度升高,吸引昆蟲傳粉。
(2)AOX途徑可能與光合作用有關(guān),科研人員對此進行了深入研究。
①光合作用過程中,葉綠體中的色素主要吸收可見光中的_________,并將其轉(zhuǎn)化為_________,再經(jīng)過暗反應,最終儲存在有機物中。根據(jù)這個原理,請解釋“大樹底下無豐草”這一現(xiàn)象出現(xiàn)的原因:_______________________________________。
②科研人員將正常光照下發(fā)育的葉片分成4組,用AOX途徑抑制劑處理A組和C組葉片的左側(cè),然后將4組葉片離體,葉柄插入盛滿水的試管中,左側(cè)置于正常光照下,右側(cè)置于正常光照或高光下(圖1),40分鐘后測量葉片左側(cè)光合色素的光能捕獲效率(圖2)。
通過A、B、C、D四組對比說明:AOX途徑的作用是_________,利于光合作用進行,在周圍受到_________(選填“正常光照”或“高光”)照射的葉片組織中作用更明顯。
【答案】熱能 加強 藍紫光和紅光 活躍的化學能 上部葉片吸收藍紫光和紅光較多,使樹冠下生長的植物(草)能利用的藍紫光和紅光較少,光合速率低,生長較慢 提高光合色素的光能捕獲效率 高光
【解析】
1、有氧呼吸全過程:
第一階段:在細胞質(zhì)基質(zhì)中,一分子葡萄糖形成兩分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,這一階段不需要氧的參與。
第二階段:丙酮酸進入線粒體的基質(zhì)中,與水反應生成為二氧化碳、大量的[H]和少量能量,這一階段不需要氧的參與。
第三階段:在線粒體的內(nèi)膜上,[H]和氧氣結(jié)合,形成水和大量能量,這一階段需要氧的參與。
2、光合作用包括光反應和暗反應兩個階段。光反應發(fā)生場所在葉綠體的類囊體薄膜上,葉綠體中色素吸收光照,吸收光能、傳遞光能,并將一部分光能用于水的光解生成[H]和氧氣,另一部分光能用于合成ATP。暗反應發(fā)生場所是葉綠體基質(zhì)中,首先發(fā)生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物結(jié)合形成兩分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反應產(chǎn)生的[H]和ATP被還原。
(1)在細胞呼吸過程中,有機物氧化分解釋放的能量,一部分儲存在ATP中,一部分以熱能的形式散式。分布在植物細胞線粒體內(nèi)膜上的交替氧化酶(AOX)催化O2與[H]生成水,導致生成ATP所占的比例下降,說明該酶使細胞呼吸釋放的能量更多地轉(zhuǎn)化為熱能。在寒冷早春,某些植物的花細胞中AOX基因的表達有利于花序溫度升高,說明產(chǎn)生的熱能增多,進而推知這些植物的花細胞中AOX基因的表達會加強。
(2)①在光合作用的光反應階段,葉綠體中的色素吸收紅光和藍紫光,并將其轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學能;在暗反應階段,ATP中活躍的化學能轉(zhuǎn)化為最終儲存在有機物中的穩(wěn)定的化學能!按髽涞紫聼o豐草”的原因是上部葉片吸收藍紫光和紅光較多,使樹冠下生長的植物(草)能利用的藍紫光和紅光較少,光合速率低,生長較慢。
②圖2顯示:在光照強度相同的條件下,用AOX途徑抑制劑處理的A組和C組葉片的左側(cè),其光合色素的光能捕獲效率分別低于B組和D組,但A組和B組的光合色素的光能捕獲效率的差值明顯低于C組和D組的光合色素的光能捕獲效率的差值。由此說明,AOX途徑的作用是提高光合色素的光能捕獲效率,在周圍受到高光照射的葉片組織中作用更明顯。
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【題目】玉米籽粒的顏色由位于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四對同源染色體上的四對等位基因(A和a、B和b、C和c、E和e)控制,其中基因A和a、B和b控制籽粒的有色和無色性狀,且兩對基因均為顯性基因時籽粒才表現(xiàn)為有色,其他情況均為無色;C控制籽粒黃色,基因c控制籽粒紅色,基因E控制籽粒紫色,基因e控制籽粒黑色。C和c、E和e兩對基因存在同時顯現(xiàn)的特點,即同一果穗上同時出現(xiàn)黃色(或紅色)籽粒和紫色(或黑色)籽粒,例如:在籽粒有色的前提下,基因型為CcEe的玉米果穗表現(xiàn)為黃紫相間。
(1)同時考慮四對等位基因,無色純合子的基因型有___________種。
(2)讓基因型純合且不同的結(jié)無色籽粒的甲、乙兩株玉米雜交,F2中有色:無色=9∶7,由此說明甲、乙兩株玉米至少有___________對基因不相同。
(3)基因型為AABBCCEE與aabbccee的玉米雜交得到F1,F1自交,F2的表現(xiàn)型及比例為___________;其中有色果穗中含紫色籽粒的占___________。
(4)研究人員在實驗過程中發(fā)現(xiàn)了一株Ⅰ號染色體三體的玉米植株,其染色體組成如圖所示。若減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時3條同源染色體隨機移向細胞兩極,最終形成含有1條或2條染色體的配子(只含缺失染色體的配子不能參與受精)。若該三體玉米植株與一株正常玉米(基因型為aa)雜交,則子代中染色體變異的個體占___________。
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【題目】土壤鹽堿化是影響農(nóng)作物生長的重要環(huán)境因素。某研究小組從鹽堿地某種農(nóng)作物的根際土壤采樣,篩選鑒定出具有固氮及分泌IAA能力的多功能菌株,并對其鹽堿耐受性進行了測定。回答下列問題:
(1)該小組分離純化固氮菌所用的培養(yǎng)基配方(pH7.0~7.5)如表所示:
KH2PO4 | MgSO4·7H2O | NaCl | CaCO3 | 甘露醇 | CaCO4·2H2O | 蒸餾水 |
0.2g | 0.2g | 0.2g | 5.0g | 10g | 0.1g | 1000mL |
該培養(yǎng)基無氮源的原因是_________________。該培養(yǎng)基需要添加瓊脂的原因是_________________。
(2)研究人員將菌株接種于添加有色氨酸的牛肉膏蛋白胨(LB)培養(yǎng)基中培養(yǎng)數(shù)天,測定菌株分泌的IAA量。推測培養(yǎng)基中添加色氨酸的目的是___________________。
(3)為測定菌株的耐鹽堿水平,需在______________不同的LB液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)菌株,每組重復3次。
(4)對土壤樣品______________后涂布平板,可統(tǒng)計樣品中的活菌數(shù)目。為了保證結(jié)果準確,一般選擇菌落數(shù)在______________的平板進行計數(shù)。
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【題目】現(xiàn)代醫(yī)學研究發(fā)現(xiàn),人們在使用阿片類鎮(zhèn)痛藥緩解疼痛的同時會產(chǎn)生依賴性,且過量使用會致死。高等動物痛覺形成過程如下圖所示,請回答下列問題:
(1)圖中甲神經(jīng)元興奮后通過______________(填結(jié)構(gòu))傳遞給乙神經(jīng)元,最終傳至痛覺中樞而產(chǎn)生痛覺。若產(chǎn)生痛覺的過程發(fā)生在患者打針(手臂注射)時,患者的手不會縮回,這說明人體神經(jīng)中樞之間的聯(lián)系是_________________________。
(2)已知阿片類藥物A能減少興奮性神經(jīng)遞質(zhì)的釋放,阿片類藥物B能促進鉀離子外流,兩者均作用于神經(jīng)元之間,阻止興奮的傳導而起到鎮(zhèn)痛作用。若藥物A和藥物B分別置于甲、乙神經(jīng)元間,預測乙神經(jīng)元膜電位很可能都是______________,兩者電位差是否相同?______________(填“相同”或“不相同”)
(3)阿片類鎮(zhèn)痛藥上癮的患者經(jīng)常通過共用注射器注射藥物而感染艾滋病,由于艾滋病患者易發(fā)生惡性腫瘤,說明免疫系統(tǒng)具有_____________________功能。
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【題目】下圖是提取玫瑰精油的實驗流程示意圖。有關(guān)敘述正確的是( )
A.芳香油具有很強的揮發(fā)性,只有動物和植物可以產(chǎn)生芳香化合物
B.圖①過程采用的是壓榨法提取玫瑰精油,原因是玫瑰精油揮發(fā)性強
C.圖中②、③的操作依次是加入檸檬酸鈉、無水Na2SO4
D.玫瑰精油是制作高級香水的主要成分,能使人產(chǎn)生愉悅感
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【題目】根據(jù)生物技術(shù)的相關(guān)知識,回答下列問題:
(1)果酒發(fā)酵結(jié)束后,為方便后續(xù)使用該菌種,對其進行長期保存,方法是_________。
(2)泡菜酸甜香脆,但其腌制過程中會產(chǎn)生亞硝酸鹽。測定泡菜中亞硝酸鹽含量的操作包括:配制溶液、制備_________、制備樣品處理液、比色。
(3)制作果汁時常加入果膠酶,因為果膠酶可以將果膠分解成可溶性的_________使果汁澄清。由于溶液中的酶很難回收,為了降低成本,使果膠酶能被再次利用一般采用物理吸附法或_________法將其固定。
(4)科研人員發(fā)現(xiàn)某種微生物中富含活性高的果膠酶,測定該果膠酶分子量時常用的方法是_________。
(5)下圖是純化時樣品的加入與洗脫示意圖,從圖中可以看出,正確的加樣操作是用吸管小心的將樣品貼著管壁加樣,正確的操作次序是_________(填序號)。
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【題目】將標記的32P注入活細胞內(nèi),隨后迅速分離細胞內(nèi)的ATP,測定其放射性,下圖代表ATP的結(jié)構(gòu)。下列敘述錯誤的是( )
A.①代表ATP中的“A”,ATP脫去④⑤成為腺嘌呤核糖核苷酸
B.④和⑤之間化學鍵的形成過程總是與放能反應相關(guān)聯(lián)
C.ATP中磷酸基團⑤很快就會被32P標記,但是ATP的含量基本不變
D.細胞癌變后ATP末端磷酸基團被取代的速率加快
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【題目】某同學用紫色洋蔥外表皮細胞進行“探究植物細胞吸水和失水”實驗時,將觀察到的某個細胞中液泡體積大小變化情況繪制成如圖所示曲線。有關(guān)敘述正確的是(注:液泡體積初始大小相對值記為1)( )
A.b~c段,由于失水過多導致細胞可能已經(jīng)死亡
B.c~d段,水分子的運動方向始終是從細胞外進入細胞內(nèi)
C.d~e段,細胞液濃度等于外界溶液濃度
D.e時,洋蔥表皮細胞液泡的顏色比a時淺
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【題目】如圖表示有限環(huán)境中某一種群增長的曲線。下列有關(guān)敘述正確的是( )
①K值是環(huán)境條件所允許達到的種群數(shù)量最大值②在K值時,種群的增長率最大③如果不考慮遷入遷出等其它因素,在K值時出生率等于死亡率④假設(shè)這是魚的種群,當種群達到K值時開始捕撈,可持續(xù)獲得最高產(chǎn)量
A.①②B.①④C.①③D.③④
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