Ⅰ.探究细胞膜的成分 某研究性学习小组欲研究细胞膜的结构和成分,如果你是课题组成员,请你设计一个简易实验得到较纯净的细胞膜,并对其成分进行鉴定。
(1)应选取人的哪种细胞做实验( )
A.成熟红细胞 | B.神经细胞 | C.白细胞 | D.口腔上皮细胞 |
(2)将选取的上述材料放入 ,由于渗透作用,一段时间后细胞将破裂。
(3)将经过(2)的实验步骤后,再用 法获得纯净的细胞膜。将膜成分分离提纯后,加入双缩脲试剂,如果产生紫色反应,可以证明细胞膜成分中含有 。
(4)若将细胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中,经过充分搅拌后,下列能正确反应其分布的图是( )
Ⅱ.探究温度对细胞膜流动性的影响 物质通过细胞膜与细胞膜的流动性有密切关系,为了探究温度对细胞膜流动性的影响,做了下述实验:分别用红色、绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后让两个细胞在37℃下融合,40分钟后,发现融合后细胞膜上的红色和绿色均匀相间分布。有人认为该实验没有完成,请你继续完成该探究实验:
(1)补充未完成步骤:
。
(2)请指出可以可以从哪个方面来观察实验结果:
。
(3)请预测该实验最可能得出的结论:
。
实验小组想利用下列装置测定某植物的光合作用强度,请回答有关问题。
(1)若乙装置为对照组,则其和甲装置的区别应为________。
(2)测定植物的净光合作用强度。
①在甲、乙两装置的烧杯中加入________溶液(NaOH或NaHCO3)。
②将两装置放在适宜的光照下照射1 h,测定红墨水滴的移动距离。
③实验结果:乙装置中红墨水滴向右移动0.5 cm,甲装置中红墨水滴向______移动4 cm。
(3)测定植物的呼吸强度。
①在甲、乙装置的烧杯中加入________溶液(NaOH或NaHCO3)。
②将两装置放在________环境中1小时,温度与(2)中温度相同。
③实验结果:乙装置中红墨水滴向右移动0.1 cm,甲装置中红墨水滴向____移动1.5 cm。
综合分析可知,该植物的实际光合强度为每小时红墨水滴向_____移动_____cm。
I.自然界中,与花生相比,玉米更适合生长在高温、光照强烈和干早的环境中,其利用CO2的能力也远远高于花生。某科研小组选取玉米和花生为实验材料做了有关光合作用的实验。下面甲、乙二图中,甲图表示光合作用部分过程,乙图表示夏季白天两种植物叶片光合作用强度的曲线,请据图回答下列问题:
(1)甲图表示光合作用的____________________过程,此过程中三碳化合物被_______还原,碳元素的转移途径是___________________,发生的场所是______________。
(2)乙图中d曲线表示_______________(选填“玉米”或“花生”) 光合作用强度的曲线。17点到18点光合作用强度下降的原因是________________________________________。
II.下图为正常绿色植物的叶绿素a的吸收光谱、色素总吸收光谱以及光合作用的作用光谱(作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率)。请据图回答:
(3)作用光谱与叶绿素a吸收光谱曲线不吻合,其原因是___________________________。
(4)植物进行光合作用时,下列物质的变化趋势与作用光谱基本一致的是_________。(双选)
A.O2的释放量 | B.C3的总量 | C.C5的总量 | D.有机物的生成量 |
阅读材料:
材料1:“温度对唾液淀粉酶活性影响”的实验:将盛有2 mL唾液淀粉酶溶液的试管和盛有2 mL可溶性淀粉溶液的试管编为一组,共四组。在0℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一组,维持各自的温度5 min。然后,将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中,摇匀后继续放回原来的温度下保温。
材料2:在生物化学反应中,当底物与酶的活性位点形成互补结构时,可催化底物发生变化,如下图Ⅰ所示。酶的抑制剂是与酶结合并降低酶活性的分子。竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点,非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,从而抑制酶的活性,如图Ⅱ、Ⅲ所示。
材料3:科研人员通过蛋白质工程来设计改变酶的构想。在研究溶菌酶的过程中,得到了多种突变酶,测得酶50%发生变性时的温度(Tm),部分结果见下表:
酶 |
半胱氨酸(Cys) 的位置和数目 |
二硫键 数目 |
Tm/℃ |
野生型T0 溶菌酶 |
Cys51,Cys97 |
无 |
41.9 |
突变酶1 |
Cys21,Cys143 |
1 |
52.9 |
突变酶2 |
Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164 |
3 |
65.5 |
(注:Cys上角的数字表示半胱氨酸在肽链的位置)
(1)根据材料1回答下列问题:
①记录实验的起始时间从____________________开始。再每隔1 min,取一滴混合液滴在盛有碘液的点滴板上进行观察,记录每种混合液蓝色消失的时间。通过比较混合液中________(物质)消失所需时间的长短来推知酶的活性。
②温度对酶活性的影响主要体现在两个方面。其一,随温度的升高会使________接触的机会增多,反应速率变快。其二,因为大多数酶是蛋白质,本身随温度升高而发生分子结构(空间结构)的改变,温度升到一定程度,酶将完全失活。这两种作用叠加在一起,使酶促反应在某一温度下最快,这一温度就是该酶的________。
(2)癌症化疗时应用的烷化剂(如二氯甲二乙胺)能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用。此类药品作用于癌细胞分裂周期的间期,它的作用机制与材料2中的图________相符。
(3)从材料3中可以看出溶菌酶热稳定性的提高是通过改变______、_______和_______得以实现的。
如图1为高等植物细胞,图2是细胞的亚显微结构模式图(局部),请据图回答问题(在“[ ]”中填标号,横线上填文字或字母):
(1)图1中[2]的主要成分是________,与其形成有关的细胞器是[ ]________。
(2)太阳能通过图1中结构[ ]________中进行的光合作用后,才能进入生物界。
(3)若该细胞是西瓜的红色果肉细胞,则色素主要存在于[ ]________。若该细胞是洋葱的根尖分生区细胞,则图1中不应该具有的结构是[ ]________。
(4)细胞进行生命活动所需的能量主要由[ ]________供给。
(5)如果用胰蛋白酶处理图2所示细胞表面,则图中________物质的运输将受阻。
(6)动物细胞吸水膨胀后,细胞膜的厚度将变小,这说明______________________。
(除最后两空每空2分外,其余每空1分,共18分)下图是细胞的亚显微结构模式图,请根据图回答下列问题:
(要求写序号的已说明,其余答案填中文。)
(1)该图所示的是细胞(填低等植物、高等植物或者动物),与人体细胞相比,其特有结构是(填序号)。与细菌相比,最主要的区别是该细胞有。另外,细菌最外层也有2的结构,只是2结构成分不同,该细胞2的成分主要是。
(2)如果是细菌,细胞结构中的细胞器是图中的(填序号)。
(3)在细胞核内呈细长丝状,容易被碱性染料染成深色的结构是,它的主要成分为。
(4)植物的原生质层包括,植物原生质层的伸缩性比细胞壁。
(5)植物细胞在0.3g/ml 的蔗糖溶液中,随着细胞失水的增多(细胞仍然有活性),细胞吸水能力如何变化?,当达到质壁分离的稳定状态时,细胞液和外界溶液的物质的量浓度,渗透压是否相等?。此时,在细胞膜和细胞壁之间的空隙中是什么溶液?。
(6)对于垂直放置的U型管,中间以半透膜隔开只允许水分子通过,左右两侧各放置质量分数和体积相等(液面等高)的葡萄糖溶液和蔗糖溶液。当液面稳定时,水分子在单位时间内通过半透膜的量,哪一侧的页面更高?。 哪一侧的物质的量浓度更高?。