细胞是生物体结构和功能的基本单位。请根据下图回答问题:
(1)甲图代表阳生植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图。
在电子显微镜下观察到A中有气泡产生,其中的气体是_______,这种气体扩散到B中被利用要穿过层生物膜,通过膜的方式为。假如C18O2作为该细胞某一生理作用的原料,则在较强的光照条件下,图中含有18O的呼吸作用产物的主要去向是图中的____________途径(用图中的字母表示)。利用18O对相关的一系列化学反应进行追踪,这种科学的研究方法叫做_________________。
(2)乙图表示夏季某植物叶肉细胞中叶绿体的分布情况,图中数字为一天中的时间,请回答:
①中午12时左右,叶绿体的方向与其他时段不同,表现为,其意义为。图中其他时段显示叶绿体在不同方向的光照下能够随时改变椭球体的方向,其意义是。
②在观察细胞质的流动时,显微镜下观察到的结果如图所示,细胞内叶绿体的实际位置和细胞质流动方向为
A.左侧,顺时针 |
B.右侧,顺时针 |
C.左侧,逆时针 |
D.右侧,逆时针 |
I.(12分)(1)右图表示A、B两种植物的光照等其他条件适宜的情况下,光合作用强度对环境中CO2浓度变化的响应特性。据图判断在CO2浓度为300μL·L-1 (接近大气CO2浓度)时,光合作用强度较高的植物是_______________。
(2)若将上述两种植物幼苗置于同一密闭的玻璃罩中,在光照等其他条件适宜的情况下,一段时间内,生长首先受影响的植物是____________
(3)当植物净固定CO2量为0时,表明植物____________________。
II.玉米是一种雌雄同株的植物,正常植株的基因型为AB,其顶部开雄花,下部开雌花;基因型为aaB的植株不能开出雌花而成为雄株;基因型为Abb或aabb的植株的顶端长出的是雌花而成为雌株。(两对基因独立遗传)
(1)若用基因型为AaBb的玉米自交,后代的表现型及比例为。
(2)现有正常植株的幼苗(已知基因型为AaBb),要尽快获得纯合的雄株和雌株,请简要写出育种方案:。
(3)若上述获得纯合的雄株与纯合的雌株杂交,其后代表现型可能为。
在科学研究中常用呼吸商(RQ=释放的CO2体积/消耗的氧气体积)表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子的呼吸商的装置如下图。
关闭活塞,在25℃下经20分钟读出刻度管内着色液移动的距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y(mm)。x和y值反映了容器内气体体积的减少。请回答:
(1)装置的小瓶内加入NaOH溶液的目的是___________________。
(2)x代表______________值;y代表______________值。
(3)若测得x=200(mm),y=30(mm),则该发芽种子的呼吸商是______________。
(4)为使测得的x和y值更精确,还应再设计一对照装置。对照装置的容器和小瓶内应分别放入______________。设对照的目的是______________
观察下面的某生理过程示意图(甲表示甲硫氨酸,丙表示丙氨酸),回答问题:
(1)丙氨酸的密码子是________,连接甲和丙的化学键的结构简式是_______________。
(2)若②中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%,则相应的①分子片段中胞嘧啶占___________。
(3)若该过程合成的物质是胰岛素,③中合成的物质首先进入__________中进行加工,该物质运出细胞的方式是___,该过程说明细胞膜的结构特点是 ______。
(4)在该生理过程中,遗传信息的流动途径是______________________,细胞中决定氨基酸种类的密码子共有________种。
(5)一种氨基酸可以由多种密码子决定,这对生物生存和发展的重要意义是_____。
经过科学实验已经证实:细胞的表面积与体积之比越大,细胞与环境之间进行物质交换的效率越高。含酚酞的琼酯到NaOH溶液中会呈现紫色,通过测量NaOH向琼脂块内扩散的深度计算出NaOH扩散的体积,再根据表面积与体积的比值,来分析得出结论。请你用琼脂块模拟细胞来设计实验,验证该结论。
(1)提供的材料和试剂:塑料刀,防护手套,毫米尺,塑料勺,烧杯,吸水纸,边长为8cm的含酚酞的琼脂正方块,质量分数为0.1的NaOH溶液。
(2)方法步骤:①用塑料刀将含酚酞的琼脂切成1cm.2cm.3cm的立方块。
②将3个琼脂块放在烧杯中,加入_____________,将琼脂块淹没,用塑料勺不断搅拌,
浸泡10分钟。
③戴上手套,用塑料勺将琼脂块取出,用吸水纸将溶液吸干。
④用塑料刀将琼脂块切成两半,观察并测量NaOH扩散的溶度,作记录。
⑤将测量及计算结果填入表格:
琼脂的边长(cm) |
比值(表面积/体积) |
NaOH扩散深度(cm) |
比值(NaOH)扩散的体积/整个琼脂块体积 |
1 |
6 |
X |
a |
2 |
3 |
Y |
b |
3 |
2 |
Z |
c |
应根据什么测量出NaOH的扩散深度?_____________。预测a.b.c大小的关系
为_____________。。
(3)分析和结论
分析:琼脂块的体积越小,相对的__________________,物质交换越快;反之越慢。
结论:一是细胞越小,与环境进行物质交换的效率越高。
二是生物体器官的大小取决于细胞的体积和数量。通过以上实验可以说明,细胞的体
积_____________。因为细胞过大,与环境进行物质交换效率低,不能保证细胞生命活动和能量的需求。
图3表示某绿色植物光合作用中光强度和氧气释放速度的关系。图4表示该植物在不同温度(和
)下,某一光强度时氧气释放量和时间的关系,请据图回答:
①当图4纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的总量时,则它们是在光强度为____________千勒克司下的测定值。
②若该植物的呼吸商(呼吸商=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的O2量)为0.8,在条件下,1小时内呼吸作用放出的CO2量为________毫升。
③若该植物的呼吸商为0.8,在.4千勒克司光强度下,该植物进行光合作用时除完全利用呼吸所产生的CO2外,每小时还应从外界吸收CO2_______毫升。
④在4千勒克司光强度下,时该植物每小时光合作用所产生的葡萄糖量是
时的________倍。