为了探究生物的遗传物质,科学家利用肺炎双球菌进行了一系列的转化实验。请分析相关实验回答问题。
I.格里菲斯的转化实验:
① 将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡。
② 将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内,小鼠患败血症死亡。
③ 将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡。
④ 将无毒性的R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠患败血症死亡。
(1)实验③与④对比可推断出S型菌体内的转化因子能利用R菌提供的________等,控制合成特定的物质,进而表达出“有毒性”这一性状。
(2)对S菌的加热杀死过程,仅仅使菌体的_______________等物质产生变性,而体内的遗传物质并没有真正被灭活。若用强酸、强碱或高压蒸汽处理S菌,转化实验____(选填“能”或“不能”)成功。
II.艾弗里的实验:
① S型细菌的蛋白质+R型活细菌→R型菌落。
② S型细菌荚膜的多糖+R型活细菌→R型菌落。
③ S型细菌的DNA+R型活细菌→S型菌落。
(1)艾弗里后来发现上述实验步骤并不严密,于是又做了第四组实验。请参照①~③中的表达式写出第四组实验的方法和结果:
④ 。
(2)艾弗里的实验中,最关键的实验设计思路是 ,可以得出的结论是 。
阅读、分析下列材料,并结合你所学的知识回答问题:
细胞衰老是一种正常的生命现象。科学家提出的“端粒学说”阐述了细胞衰老的某些可能的机制。端粒是染色体末端的一种特殊结构,其DNA末端含有由简单的串联重复序列(如-TTAGGG-)组成的单链突出段,它们在细胞分裂时不能被完全复制,因而随分裂次数的增加而缩短,除非有端粒酶的存在。端粒酶由RNA和蛋白质组成,其RNA含有与端粒DNA重复序列互补的一个片段合(如-AAUCCC-),是成端粒DNA的模板;其蛋白质催化端粒DNA的合成,催化的一种机制如下图。研究表明:如果细胞中不存在端粒酶的活性,染色体将随每次分裂而变得越来越短,而且由于细胞的后代因必需基因的丢失,最终死亡。培养中少数变得长生不老的癌细胞表现出有活性的端粒酶和稳定长度的端粒。
(1)图中“聚合”过程需要______种脱氧核苷酸。
(2)正常体细胞中没有端粒酶的活性,你认为新复制出的DNA与亲代DNA完全相同吗?_____ ____。体外培养正常成纤维细胞,细胞中的端粒长度与细胞增殖能力呈_________关系。
(3)从材料分析可知,正常体细胞不断走向衰老的生理学原因是____ ____。
(4)依据“端粒学说”,请提出一种可以抗肿瘤药物的作用机制。。
癌症又称为恶性肿瘤,是在各种致癌因子的作用下,细胞生长与增殖的调控发生严重紊乱的结果。阅读下列有关细胞癌变的资料,回答下列问题。
资料1:科学家们在研究中发现,将苏丹红一号染料直接注射入小鼠膀胱后(小鼠正常体细胞有20对染色体),膀胱被诱发产生了癌症。
资料2:从小鼠膀胱癌细胞中分离导致细胞癌变的ras基因,将其与正常细胞相应的DNA片段比较,癌变的ras基因有一个碱基对发生了变化,使原癌基因控制编码第12个氨基酸的密码子GCC(甘氨酸)变成了GUC(缬氨酸)。这种突变ras的肿瘤蛋白,能持续促进细胞增殖。
资料3:当人体自身组织的正常细胞转变为癌细胞以后,细胞膜的表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质,如肝癌细胞会产生甲胎蛋白,前列腺癌细胞会产生PSA,这些蛋白质会激活人体的免疫细胞引起免疫应答,使癌细胞裂解。
(1) 苏丹红一号染料属于_________致癌因子,它可能使正常细胞的________________基因发生改变,从而使正常细胞转化成癌细胞。
(2) 以资料2中ras基因为例,说明(ras)基因表达的过程。
(3)癌细胞的细胞膜表面出现的特殊蛋白质作为_________,引起机体的_____免疫反应。
(4)A图为小鼠膀胱癌细胞的一个细胞周期(G1、S、G2组成了分裂间期,M为分裂期)中的细胞核内DNA含量的变化曲线,B图表示处于—个细胞周期中各个时期细胞数目变化.
·从A图可知,癌细胞的分裂方式是 。
·B图中的DNA含量为2C-4C之间的细胞,处在A图中的___期,G2期的细胞中有每条染色体有染色单体条。
下图表示干细胞的三个发育途径。据图回答下列问题:
(1)由A细胞形成的B细胞仍然保持着其特有的 能力,A细胞到C细胞的过程
是由 控制的。
(2)若D细胞是胰腺细胞,则结构⑦所起的作用是 。
(3)A细胞分化成D细胞的根本原因是 。
(4)若D细胞是正在衰老的细胞,该细胞中结构⑧发生的变化是 。
(5)由A细胞到形成多个卵细胞的过程,则必须经过细胞的 分裂。
将某种植物栽培于玻璃温室内,下图1为用CO2浓度测定仪测定的密闭玻璃温室内一昼夜CO2浓度的变化情况。图2表示某植物光合作用速率与环境因素之间的关系。
请据图1回答:
(1)图1曲线表示植物积累有机物的区段是_____________,表示光合作用速率和呼吸作用速率相等的点是___________。
(2)A点时植物细胞产生ATP的结构有____________。
(3)经过24小时,I点所对应的CO2浓度低于A点所对应的CO2浓度,提示人们在温室生产中要注意__________________。
请据图2回答:
(4)图2甲表示在光照弱的情况下,光合作用速率随光照强度的增加成正比例增加,这种情况下,可以认为此时影响光合作用过程的是阶段。
(5)从甲图可见,光照强度超过某一强度时,光合作用速率不再增加,且有稳定发展的趋势,这种变化主要决定于,此时光合作用的阶段受到限制。
(6)图2乙中的C点表示光照强度为B时,植物生长的,出现CD段的原因是。
(7)请在甲图中绘制50℃时植物光合作用速率变化的曲线。
(8)请根据甲图,在乙图中绘制光照强度为A时,不同温度下光合作用速率变化的曲线。
某同学为了探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响,做了如下实验:用8株有20片叶片、大小和长势相似的天竺葵盆栽植株,分别放在密闭的玻璃容器中,在不同实验条件下,利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳含量的变化。实验结果统计如下表,请分析回答下列问题:
编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
温度(℃) |
10 |
10 |
20 |
20 |
30 |
30 |
40 |
40 |
光照强度(单位) |
2000 |
0 |
2000 |
0 |
2000 |
0 |
2000 |
0 |
开始时CO2量 (单位) |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
1h后CO2量 (单位) |
4.5 |
5.1 |
3.5 |
5.4 |
1.9 |
5.9 |
2.0 |
5.8 |
(1)序号1、3、5、7可构成一个相对独立的实验组合,在该实验组合中,影响实验的因素是_ _,该因素主要通过影响的活性来影响光合速率,需要控制的影响实验因素是_ _ .
(2)序号2、4、6、8可构成另一个相对独立的实验组合,则该实验组合研究的课题是
_。
(3)序号1、3、5、7在实验前后二氧化碳含量的变化值的含义是 。
(4)若将第3组中的光照强度改为4000单位(温度改为10℃,其他条件不变),则序号1、2、3可构成另一个相对独立的实验组合,该实验组合的实验变量是。该因素主要影响光合作用中阶段,此时内部限制因素最可能是。
(5)绿色植物光合作用的影响因素是多方面的,除了外界因素外,还有内部因素。若右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:
①作用光谱与叶绿素a吸收光谱曲线不吻合,其原因是。
②若以新鲜绿叶为材料提取叶绿体中的色素,需要使用的化学药品是。
③植物进行光合作用时,下列哪些物质的变化趋势与作用光谱基本一致?
A.叶绿体O2的释放量 | B.C3的总量 | C.C5的总量 | D.有机物的生成量 |
④在大田生产中,若要合理利用光能,直接有效的措施有(要求写出两种以上的具体方法)。
(6 )根据表中实验数据,在坐标图里绘制出不同实验条件(表中所示实验条件)下该植物的呼吸作用速率变化曲线图和真实光合作用速率变化曲线图(请在横坐标上注明所表示的变量和具体数值)。