【题目】盐藻是生活在海水中的绿藻。某研究小组以盐藻为材料利用下图所示装置进行实验,探究影响光合作用的因素。提供的试剂有:0.62mo1/L NaCl溶液(近似海水盐度)、2.0mol/L NaCI溶液、3.0mol/L NaCl溶液、CO2缓冲液。 方法步骤:
第一步取如图所示装置3套,分成甲、乙、丙三组,处理如下表所示:
组别 | C烧杯 | D烧杯 |
甲组 | 一定量的盐藻+0.62mol/L NaCl溶液100mL | 30mL CO2缓冲液 |
乙组 | 等量的盐藻+2.0mol/L NaCl溶液100mL | ① |
丙组 | 等量的盐藻+3.0mol/L NaCl溶液l00mL | ② |
第二步置于适宜的光照和温度条件下培养一段时间;
第三步记录有色液滴移动的情况,分析结果,得出结论。
请回答下列问题:
(1)该实验的目的是_________。
(2)溶液①是_________。若乙组由于瓶内气压升高使得有色液滴右移,则瓶内气压升高的原因是_________。
(3)若甲、乙、丙三组有色液滴右移的刻度读数为:甲>乙>丙,则说明__________。
(4)盐藻进行光合作用的场所是叶绿体。在其基质中进行的暗反应包括________和________两个阶段。若突然停止光照,短时间内C3化合物含量将________。请写出在类囊体薄膜上与能量转化有关的反应式____________。
【答案】探究不同浓度氯化钠溶液对盐藻光合作用的影响 30mlCO2缓冲液 盐藻光合作用产生的氧气多于细胞呼吸消耗的氧气,使瓶内气压升高,液滴右移 净光合作用强度大小关系是甲>乙>丙,说明NaCl溶液浓度对盐藻光合作用强度有影响:在一定范围内NaCl浓度越高光合作用强度越弱 CO2的固定 C3的还原 升高
【解析】
1、CO2缓冲液能够为叶片光合作用提供稳定的二氧化碳,因此装置中气体量变化为氧气量的变化。
2、分析装置和表格:C烧杯中不同浓度的氯化钠溶液,可以看出本实验的探究目的是“探究不同浓度氯化钠溶液对盐藻光合作用的影响”;由于实验遵循单一变量的原则,所以D烧杯中的物质都是30mLCO2缓冲液。
(1)该实验的目的是探究不同浓度氯化钠溶液对盐藻光合作用的影响。
(2)溶液①是30mlCO2缓冲液。若乙组由于瓶内气压升高使得有色液滴右移,则瓶内气压升高的原因是盐藻光合作用产生的氧气多于细胞呼吸消耗的氧气,使瓶内气压升高,液滴右移。
(3)若甲、乙、丙三组有色液滴右移的刻度读数为:甲>乙>丙,则净光合作用强度大小关系是甲>乙>丙,说明NaCl溶液浓度对盐藻光合作用强度有影响:在一定范围内NaCl浓度越高光合作用强度越弱。
(4)盐藻进行光合作用的场所是叶绿体。在其基质中进行的暗反应包括CO2的固定和C3的还原两个阶段。若突然停止光照,光反应产物[H]和ATP的量会突然减少,导致三碳化合物的还原减弱,消耗的三碳化合物减少,剩余的增多,所以短时间内C3化合物含量将升高。光合作用的的总反应式为:。
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【题目】如图表示某生态系统中甲、乙两种群在一段时间内的数量变化情况。下列有关叙述不正确的是
A. 甲种群含有的能量比乙种群的少
B. 两种群呈现的数量变化与生态系统的信息传递有关
C. 甲种群固定的能量可能小于流经此生态系统的总能量
D. 若长期受重金属污染,甲种群体内重金属浓度小于乙种群
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【题目】阅读下面的材料,完成(1)~(4)题。
20世纪60年代,科研人员利用红外线CO2分析技术研究烟草、大豆等作物的光合动态,发现这些作物的叶照光后移至黑暗环境,短时间内(约1分钟)出现CO2释放量急剧增高的现象,随后释放量减少至与黑暗环境一致。由此科研人员提出,植物的叶肉细胞在光下必有一个与呼吸作用不同的生理过程,即在光照下叶肉细胞吸收O2,释放CO2。由于这种反应需叶绿体参与,并与光合作用同时发生,故称光呼吸。
光呼吸过程简图
光呼吸现象存在的根本原因在于Rubisco是一个双功能的酶,具有催化羧化反应和加氧反应两种功能,其催化方向取决于CO2和O2的浓度。当CO2浓度高而O2浓度低时,RuBP(1,5-二磷酸核酮糖,C5)与进入叶绿体的CO2结合,经此酶催化生成2分子的PGA(3-磷酸甘油酸,C3),进行光合作用;反之,RuBP与O2在此酶催化下生成1分子PGA和1分子PG(2-磷酸乙醇酸,C2),后者在相关酶的作用下生成乙醇酸(光呼吸的底物),通过光呼吸代谢循环合成PGA,重新加入卡尔文循环,而1/ 4的PG则以CO2的形式释放。
有人认为光呼吸将植物体已固定的CO2又释放出来,而CO2重新利用又需要消耗ATP和[H],因此认为光呼吸是地球上最浪费能源的一个过程,限制了作物产量。
近年来,科研人员发现若较长时间或较大程度的抑制光呼吸,植物均不能正常生长甚至死亡。有数据表明PG是叶片中的一种有害产物,其合成与Rubisco具有羧化和加氧反应的特性有关,而光呼吸可清除PG。同时植物体在低浓度CO2情况下,叶绿体内NADPH/NADP+比值较高,会导致更多自由基生成,使叶绿体的结构和功能受到损伤。光呼吸可使CO2 不断释放,并在叶绿体中重新被固定,有助于降低自由基的形成,从而起保护作用。
(1)Rubisco是一种存在于_____的酶,在光照条件下,可以催化RuBP与CO2生成PGA,再利用光反应产生的____将其还原;也可以催化RuBP与O2反应,推测O2与CO2比值______时,有利于光呼吸而不利于光合作用。通过光呼吸可以将Rubisco催化产生PG中______(用比值表示)的碳重新利用,从而将光呼吸所造成的负面效应最小化。
(2)比较细胞呼吸和光呼吸的区别,写出你进行比较的角度(至少写出三个方面)__________。
(3)请写出验证植物存在光呼吸现象的实验设计思路,并将预期实验结果绘制在给定的坐标系中。_______。
(4)请结合本文内容,提出光呼吸对植物体的重要意义。__________。
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【题目】如图表示人体内细胞与外界环境进行物质交换的过程。下列有关叙述中正确的是
A. ①中的代谢废物排到外界环境只能通过肺和肾脏两个器官完成
B. 肝脏中①的葡萄糖浓度一定高于③
C. 淋巴细胞可与②或①直接进行物质交换
D. 从物质角度比较,①②③的主要区别是③中含有较多的可溶性蛋白
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【题目】心肌细胞不能增殖,基因ARC在心肌细胞中特异性表达,抑制其凋亡,以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA经过加工过程中会产生许多非编码RNA,如miR﹣223(链状),HRCR(环状)。结合下图回答问题:
(1)启动过程①时,__________酶需识别并与基因上的启动子结合。过程②的场所是__________,该过程最终合成的T1、T2、T3三条多肽链的氨基酸顺序__________(相同,不同)。
(2)当心肌缺血、缺氧时,基因miR﹣223过度表达,所产生的miR﹣223可与ACR的mRNA特定序列通过____原则结合形成核酸杂交分子1,使过程②因缺少_________而被抑制,使ARC无法合成,最终导致心力衰竭。与基因ARC相比,核酸杂交分子1中特有的碱基对是__________。
(3)HRCR可以吸附miR﹣223等链状的miRNA,以达到清除它们的目的。链状的miRNA越短越容易与HRCR结合,这是因为其碱基数目少,特异性______。
(4)根据所学的知识及题中信息,判断下列关于RNA功能的说法,正确的是____(填写字母序号)。
a.有的RNA可作为遗传物质 b.有的RNA是构成某些细胞器的成分
c.有的RNA具有催化功能 d.有的RNA可调控基因表达
e.有的RNA可运输氨基酸 f. 有的RNA可作为翻译的直接模板
(5)科研人员认为,HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物,据图分析其依据是______。
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【题目】如图为“探究酵母菌的细胞呼吸方式”的实验装置图.在正确操作的情况下,下列说法错误的是( )
A.B、D瓶加入的酵母菌培养液等量且种群密度相同
B.A瓶中装的是氢氧化钠溶液用于除去CO2
C.E瓶中澄清石灰水变浑浊的速度慢于C瓶
D.用酸性重铬酸钾溶液检验C、E两瓶中是否含有酒精
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【题目】基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图。有关叙述正确的是( )
A. 三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中
B. 该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子
C. B(b)与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律
D. 图中非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异
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【题目】下图表示细胞膜的亚显微结构,请据图回答下列问题:
(1)图中的A是________________,合成B的场所是____________。
(2)一位细胞学家发现,当温度升高到一定程度时,细胞膜的厚度变小而面积增大,其决定因素是细胞膜的_____________________________________________。人体白细胞能吞噬病菌,这种现象称_________________ 。
(3)甲状腺细胞中碘的浓度远比血浆中高,这说明甲状腺细胞吸收碘是通过________的方式。决定甲状腺细胞吸收碘的量与 [ ]__________有关。
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【题目】囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率,检测并计算基因频率,结果如图。
下列叙述错误的是
A. 深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响
B. 与浅色岩P区相比,深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低
C. 浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd
D. 与浅色岩Q区相比,浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高
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