【题目】研究发现,正在生长的植物细胞具有“酸生长”特性,即pH4~5的溶液促进细胞伸长生长。为了研究这一现象的内在原因,研究者用黄瓜幼苗快速生长的下胚轴切段进行实验。实验操作及结果如下图。
请回答问题:
(1)多细胞植物体的伸长生长是细胞数量和/或________增加的结果。
(2)如图1所示,研究者通过冰冻融化去除下胚轴切段中的原生质体,仅剩________,经这种处理后的下胚轴切段称为Y。
(3)由图可知,对Y进行的实验处理为:________。
(4)图2结果表明,Y的特性是①________;决定这种特性的物质最可能是②________(选填:纤维素/果胶/蛋白质)。
(5)研究者发现生长素可通过诱导细胞膜外环境的pH值降低,促进细胞生长。已知植物细胞膜上有H+泵、水通道、生长素受体、钾通道、蔗糖运载体等。在上述实验结果的基础上,请选用已知信息,提出生长素促进细胞生长的一种可能机制。_________________________
【答案】长度(体积) 细胞壁构成的切段(细胞壁) ①一组加热,一组不加热,②分别、先后放入不同酸度的溶液中 在酸性条件下伸长,在加热后该特性丧失 蛋白质 生长素与受体结合,激活了膜上运输H+的泵,将H+从细胞内转运到细胞外的细胞壁中,降低pH,促进细胞壁伸展,进而促进细胞体积增大
【解析】
本题实验的目的是证实正在生长的植物细胞具有“酸生长”特性。实验设计要遵循对照原则和单一变量原则,另外该实验为了减小实验误差,还需遵循平行重复原则。
(1)多细胞植物体的伸长生长是细胞数量增加和长度(体积)增大结果。
(2)如图一所示,研究者通过冰冻融化去除下胚轴切段细胞中的原生质体,成为“切段Y”,实际上“切段Y”仅保留了细胞中的细胞壁。
(3)①先将Y分为数量相等的两组,然后进行的处理是:一组加热,一组不加热。
②取两个相同烧杯(甲、乙),分别装入不同酸度的溶液。
(4)①实验结果说明:正在生长的植物细胞具有在酸性,条件下伸长,加热使其特性基本丧失;②蛋白质在加热的条件下变性,所以决定这种特性的是蛋白质。
(5)在实验证实植物细胞具有“酸生长”特性的基础上,有学者提出了关于植物生长素促进生长的“酸生长假说”;生长素与植物细胞的细胞膜上受体结合,通过信号转导促进质子泵活化,把ATP水解,提供能量,同时把H+排到细胞壁,使细胞壁环境酸化,组成细胞壁的多糖链被破坏而变得松弛柔软,细胞壁的重要成分纤维素的丝松开,细胞的渗透压下降,细胞吸水,细胞因体积延长而增长。
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【题目】某地一条河流常年被生活废水污染。生活废水的排放具有水质、水量不均,水中有机物含量高的特点。为因地制宜探索治理河水污染的生态方法,研究人员将污染河水引入人工实验湿地(见下图)。
在该人工实验湿地中引入满江红、芦苇、水芹和凤眼莲等水生植物,并暂时封闭出水口。一段时间后,分别测试进水口和出水口的水质若干指标,结果见下表。
参数 | 入口处平均值 | 出口处平均值 | 国家排放标准 |
总氮(mg/L) | 25 | 9 | 15 |
总磷(mg/L) | 2.4 | 0.8 | 1.0 |
*BOD(mg/L) | 60 | 8 | 20 |
粪便类大肠杆茵(细菌数目/100mL) | 1.0×107 | 1.9×105 | 100~500 |
*BOD表示污水中生物体在代谢中分解有机物消耗的氧气量,可反映出水质中有机物含量。
(1)该河流被污染是因为常年生活污水的排放超过了一定限度,河流生态系统的__________能力降低,因而尝试通过建立人工湿地帮助其净化水质。
(2)人工湿地生态系统的生物成分有__________。
(3)据表可知,流经人工湿地后,污水中氮、磷总量均呈现__________趋势。引起这种变化的主要原因是__________。
(4)污水流经人工实验湿地后,BOD值变化的主要原因是__________。
(5)为保持该湿地现有的净化能力并使水质进一步达到国家排放标准,请提出完善该治理方案的措施__________。
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【题目】“水平基因转移”是指在生物个体之间所进行的遗传物质交流的现象,主要发生在微生物中。野生型大肠杆菌能够在基本培养基中生长,突变菌株A和突变菌株B由于不能自己合成某些营养素,而不能在基本培养基上生长。科学工作者利用菌株A和菌株B进行了如下两个实验。实验一:将菌株A和菌株B混合后,涂布于基本培养基上,结果如图1;实验二:将菌株A和菌株B分别置于U型管的两端,中间由过滤器隔开。加压力或吸力后,培养液可以自由流通,但细菌细胞不能通过。经几小时培养后,将菌液A、B分别涂布于基本培养基上,结果如图2。
下列推测正确的是
A.可以用“水平基因转移”来解释上述现象
B.不同菌株间接触后才可能交换遗传物质
C.混合培养的菌株都能在基本培养基上生长
D.菌株A和菌株B互为对方提供所缺营养素
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【题目】种群在理想环境中,呈“J”型曲线增长(如图中甲);在有环境阻力条件下,呈“S”型曲线增长(如图中乙).结合如图分析,下列有关种群增长曲线的叙述,正确的是( )
A. 为保护鱼类资源,捕捞的最佳时机应选择在d点
B. 若图示大草履虫种群增长曲线,则e点后增长速率为0
C. 若图示蝗虫种群增长曲线,则虫害防治应在c点之后
D. K值是环境容纳量,一般不随环境的变化而改变
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【题目】下图是测定某湖泊的能量流动情况图解[单位:],则由图可知( )
A.流经该生态系统的总能量为
B.从第一营养级到第二营养级、从第二营养级到第三营养级的能量传递效率依次为13.5%、20%
C.由于生物不能在代谢中再利用热能,因此能量流动具有多向性和循环性的特点
D.若从生态因素考虑,存在于无机环境中的有毒物质经食物链逐级浓缩,因此营养级越高,生物个数越多,受害越小
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【题目】下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是
A. 1与2、3、4互为等位基因,与6、7、8互为非等位基因
B. 同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1~8
C. 1与3都在减数第一次分裂分离,1与2都在减数第二次分裂分离
D. 1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子
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【题目】下列有关在反射活动中,兴奋的传导或传递过程的叙述,正确的是( )
A.大量内流导致兴奋产生,且兴奋能进行双向传导
B.神经递质与突触后膜上的受体特异性结合
C.兴奋传导的方向与神经纤维膜内电流的方向相反
D.传入神经元释放抑制性神经递质,导致传出神经元释放兴奋性神经递质
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【题目】前些年某地为了追求经济效益,将当地的原始森林改造成了人造马尾松林。随后的几年中,该人造林受到松毛虫的侵害,且危害越来越严重。林场工作人员用药物进行了局部灭虫,但效果很难持久有效。请回答下列问题:
(1)相对于自然马尾松林,人造马尾松林更容易暴发虫害,其原因是_________。
(2)灭虫前松毛虫的数量变化整体呈“S”型增长,其增长曲线中的处对应的年龄组成为_________。防治松毛虫的最佳时间是________(填“”“之前”或“之后”)。
(3)通过向马尾松林引入灰喜鹊,这种可以有效控制虫害的方法属于_______防治,具有长效、环保和无污染的特点;而农药防治不能取得长期持续的防治效果原因是防治,原因是___________________________(答出两点)。
(4)一般认为对某种害虫的防治主要是控制害虫种群的大小,而不是彻底消灭害虫,请从生物多样性的角度进行解释:______________________________。
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【题目】如图所示为由甲、乙、丙三个神经元(部分)构成的突触结构。神经元兴奋时,Ca2+通道开放,Ca2+内流触发突触小泡前移,并释放神经递质。下列相关叙述正确的是( )
A.据图判断,若甲神经元的Ca2+通道开放,则乙神经元兴奋,丙神经元受抑制
B.乙酰胆碱和5—羟色胺都是信息分子,都能和突触后膜上的特定受体结合后进入突触后膜。
C.突触是突触小体的一部分,突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜
D.神经递质的释放是需要消耗能量的主动运输
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