【題目】卡爾文以小球藻為實驗材料,采用同位素標記的方法,發(fā)現(xiàn)了光合作用的暗反應(yīng)過程。某研究小組借鑒卡爾文的實驗研究,進行了以下不同的實驗,根據(jù)所學(xué)知識,回答下列相關(guān)問題:
(1)研究小組驗證卡爾文的實驗研究,發(fā)現(xiàn)光照 30 秒,14C 出現(xiàn)在三碳化合物、五碳化合物、六碳化合物等20 余種化合物中,而當(dāng)把光照時間縮短為 5 秒時,14C 主要出現(xiàn)在一種三磷酸甘油酸(C3)中,這說明_____。
(2)研究小組用高速離心法破壞小球藻的葉綠體膜后,類囊體薄膜和基質(zhì)都釋放出來。然后再用離心法去掉類囊體薄膜。黑暗條件下,在去掉類囊體薄膜的基質(zhì)中加入 ATP、NADPH 和CO2,結(jié)果在這種基質(zhì)中檢出含14C 的光合產(chǎn)物。在基質(zhì)中加入 ATP、NADPH 等物質(zhì)主要用于暗反應(yīng)中_________,如果不加入上述物質(zhì)而只給予光照,能否檢測出含14C的五碳化合物和六碳化合物等物質(zhì)? ______(填“能”或“不能”)。原因是_____。
(3)研究小組將小球藻放在加有適宜培養(yǎng)液的大試管中,以人工白熾燈作為光源,先將試管與白熾燈離開一段距離,然后每隔一段時間移動改變白熾燈與大試管的距離,測定在不同距離下小球藻釋放氣泡的速率(其他環(huán)境條件適宜且保持不變),結(jié)果如下圖所示。
本實驗探究的問題是_____。除外界因素外,限制 c 點光合速率的因素可能是__________ (寫出兩點即可)。與 b 點相比,盡管 a 點也有光照,但并沒有氣泡的釋放,原因是______。
【答案】CO2 固定的第一個產(chǎn)物是 C3,然后由 C3 轉(zhuǎn)變成其他化合物 C3 的還原 不能 葉綠體基質(zhì)中不含光合色素,光照條件下也不能產(chǎn)生 ATP 和還原氫,不能為暗反應(yīng)提供能量和還原劑,因此檢測不到含14C的五碳化合物和六碳化合物等物質(zhì) 光照強度對光合作用強度的影響 葉綠體中光合色素含量、酶的數(shù)量等 光合作用產(chǎn)生的氧氣全部用于了細胞呼吸
【解析】
植物在光照條件下進行光合作用,光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段,光反應(yīng)階段在葉綠體的類囊體薄膜上進行水的光解,產(chǎn)生ATP和[H],同時釋放氧氣,ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原,細胞的呼吸作用不受光照的限制,有光無光都可以進行,為細胞的各項生命活動提供能量。據(jù)此分析解答。
(1)與光照30秒相比,光照時間縮短為5秒時,14C主要出現(xiàn)在一種三磷酸甘油酸(C3)中,說明光照時間較短時,CO2固定的第一個產(chǎn)物是C3,還未進行下一步C3的還原。
(2)光合作用過程的學(xué)習(xí),我們知道暗反應(yīng)中C3的還原需要光反應(yīng)階段合成的ATP、NADPH,暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,葉綠體基質(zhì)中不含光合色素,光照條件下也不能產(chǎn)生 ATP 和還原氫,不能為暗反應(yīng)提供能量和還原劑,則C3的還原無法進行,所以檢測不到含14C的五碳化合物和六碳化合物等物質(zhì)。
(3)移動改變白熾燈與大試管的距離改變的是光照強度,所以探究的是光照強度對光合作用強度的影響。由題意可知,環(huán)境條件適宜且保持不變。所以此影響因素只能考慮內(nèi)因,即葉綠體中光合色素含量、酶的數(shù)量等。與b點相比,a點光照較弱,光合作用產(chǎn)生的氧氣全部用于了細胞呼吸。
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【題目】如圖表示種群數(shù)量增長的曲線,下列有關(guān)該曲線及其應(yīng)用的敘述正確的是( )
A.為保護魚類資源,捕撈后應(yīng)控制剩余量在b點前
B.若圖表示蝗蟲種群的增長曲線,則蟲害防治應(yīng)在c點之后
C.若圖表示大草履蟲種群的增長曲線,則e點之后的增長速率為0
D.達到K值時,該種群的年齡組成為衰退型
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【題目】飲水不足導(dǎo)致血漿滲透壓升高時,抗利尿激素(ADH)分泌增加,調(diào)節(jié)腎小管和集合管細胞對水分的重吸收,機理如圖所示。下列敘述正確的是
A.ADH由垂體合成并釋放到血液,運輸至靶細胞
B.結(jié)合ADH的受體促進①處ATP水解為M蛋白供能
C.M蛋白促進②處融合過程增加膜上水通道蛋白數(shù)量
D.H2O通過③自由擴散進入B側(cè)腎小管和集合管腔內(nèi)
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【題目】碳是構(gòu)成生命有機體的重要元素之一。下圖表示碳循環(huán)的部分過程,下列有關(guān)分析錯誤的是
A.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)具有全球性和循環(huán)往復(fù)性
B.能實現(xiàn)②過程的生理作用不一定是光合作用
C.生物群落內(nèi)部的碳以有機物的形式進行循環(huán)
D.化石燃料的大量燃燒會使大氣中CO2濃度升高,形成溫室效應(yīng)
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【題目】圖表示某池塘鯉魚種群的增長速率隨種群數(shù)量的變化曲線。下列說法正確的是( )
A.該鯉魚種群數(shù)量變化呈“J”型增長
B.丁點時種群年齡組成為增長型
C.種群數(shù)量在丙點時可適當(dāng)捕撈
D.丙、丁兩點時,鯉魚種群數(shù)量相等
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【題目】回答下列與植物激素調(diào)節(jié)的相關(guān)問題。
(1)右圖實驗說明胚芽鞘接受光刺激的部位是胚芽鞘的________。
(2)右圖所示胚芽鞘中發(fā)生向左彎曲生長的是__________。
(3)在植物激素中,_________能細胞分裂,________能促進果實成熟。植物的頂芽優(yōu)先生長,而側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)象叫_________。
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【題目】如圖為人體內(nèi)甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)過程,對該圖分析正確的是( )
A.激素a是促甲狀腺激素釋放激素
B.器官C對內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持影響最小
C.激素b濃度高時,對器官A和C均有抑制作用
D.器官C分泌的生長激素與激素b具有協(xié)同作用
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【題目】癌癥是當(dāng)前嚴重危害人類健康的重大疾病。研究人員利用與癌細胞在某些方面具有相似性的誘導(dǎo)多能干細胞(iPSC)進行了抗腫瘤的免疫學(xué)研究。
(1)癌細胞膜表面存在異常的蛋白質(zhì)分子,可作為________激發(fā)機體的_______系統(tǒng)發(fā)揮清除作用。
(2)研究人員進行的系列實驗如下:
免疫組小鼠:每周注射1次含失去增殖活性的iPSC懸液,連續(xù)4周;
空白組小鼠:每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的緩沖液,連續(xù)4周。
實驗一:取免疫組和空白組小鼠的血清分別與iPSC、DB7(一種癌細跑)和MEF(一種正常體細胞)混合,檢測三種細胞與血清中抗體的結(jié)合率,結(jié)果見下表:
細胞與抗體的 細胞 結(jié)合率(%) 血清 | iPSC | DB7 | MEF |
免疫組 | 77 | 82 | 8 |
空白組 | 10 | 8 | 9 |
①比較表中iPSC與兩組小鼠血清作用的結(jié)果可知,免疫組的數(shù)值明顯_______空白組的數(shù)值,說明____________________。
②表中DB7細胞和iPSC細胞分別與免疫組小鼠血清作用后的檢測數(shù)據(jù)無明顯差異,說明DB7有_________________。
③綜合表中全部數(shù)據(jù),實驗結(jié)果表明_________________。
實驗二:給免疫組和空白組小鼠皮下注射DB7,一周后皮下形成腫瘤. 隨后空白組小鼠腫瘤體積逐漸增大,免疫組小鼠腫瘤體積逐漸縮小。由此推測:iPSC還能刺激機體產(chǎn)生_______免疫,通過_______細胞特異性清除腫瘤細胞。
(3)研究人員另取小鼠進行實驗,驗證了實驗二的推測. 如圖為實驗組的實驗過程及結(jié)果示意圖。請在圖中選擇A或B填入④處,從C~F中選擇字母填入①~③處①_______;②_________;③__________;④______ 。
(4)該系列研究潛在的應(yīng)用前景是iPSC可以用于________________。
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【題目】如圖表示某一基因型為AaBb的動物個體的幾個細胞分裂示意圖數(shù)字代表染色體,字母代表染色體上帶有的基因.據(jù)圖判斷,正確的是
A.將3H標記全部核DNA的精原細胞在不含放射性成分的培養(yǎng)基中培養(yǎng),則甲圖細胞中的核DNA均含放射性
B.乙圖細胞表明該動物發(fā)生了基因突變或基因重組
C.甲圖細胞中1與2的片段交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異
D.丙圖細胞含有2個染色體組,2對同源染色體
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