(改编)医学研究发现紫杉醇能有效治疗某些癌症。获得紫杉醇的传统方法是从红豆杉属植物的树皮中提取,但产量有限,也不利于濒危的红豆杉的保护。研究发现,红豆杉的其他组织细胞也能生产紫杉醇,有人尝试用细胞工程技术生产。下图为三种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇产量的数据图。请回答:
(1)据图分析,获得高产紫杉醇应选 红豆杉为原料。
(2)将红豆杉细胞经组织培养形成 方可接种到培养基中。在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是 和
光合作用与细胞呼吸是植物体的两个重要生理活动,甲图表示绿色植物的光合作用
与细胞呼吸两者之间的关系。乙图表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物
的光合作用速率和呼吸作用速率的影响。据图分析回答下列问题:
(1)甲图中,①—⑤的过程中能使ADP含量减少的过程是(写标号);②过程中发生的能量变化是。
(2)分析乙图,若植物在其他条件都适宜的条件下,将温度从30℃升高到40℃,植物的光补偿点应该(左移、右移或不移动);光合作用和呼吸作用过程中有关酶的作用机理是。
(3)若昼夜不停地光照,乙图植物生长的最适宜温度约是;若温度保持在25℃的条件下,长时间每天交替进行12h(小时)光照、12h黑暗,该植物(能或不能)正常生长;若该植物在密闭环境中,温度为40℃时,体内最终可能积累。
(4)下表表示在一定的CO2浓度和适宜的温度条件下,测定的某植物在不同光照条件下的光合作用速度(单位是CO2mg/100cm2叶/小时),表中负值表示CO2释放量,正值表示CO2吸收量。
光照强度(千勒克司) |
光合作用速率测量值 (CO2mg/100cm2叶/小时) |
1.0 |
-2.0 |
3.0 |
+2.0 |
5.0 |
+6.0 |
7.0 |
+10.0 |
8.0 |
+12.0 |
10.0 |
+12.0 |
据表推测,该植物呼吸作用的强度约是(CO2mg/100cm2叶/小时),当光强超过(千勒克司)时,影响光合作用的主要因素开始发生变化。
某课题小组为了确定细胞有氧呼吸第二阶段发生的场所,进行了如下探究:
实验假设:有氧呼吸第二阶段只发生在线粒体中,不能在细胞质基质中完成。
实验过程:
实验结果:1号和2号试管中均检测到CO2(与预测结果不相符)。
请分析回答:
(1)分析实验结果与预期不相符合的原因及改进措施。
原因是肝细胞利用保存液中的葡萄糖进行有氧呼吸,线粒体产生的CO2扩散进入细胞质基质中。改进措施:。
(2)实验步骤⑥依据的原理是丙酮酸在有氧呼吸的第二阶段和水彻底分解成,因此可以通过检测是否有产生来判断丙酮酸是否被分解。
(3)本实验中,能否用酵母菌细胞代替肝细胞?。原因是。
(4)如果该实验时间过长,空气中的CO2溶入样本中的量足以被检测剂检测出,为了提高实验的科学性,排除干扰因素带来的实验误差,如何解决?。
人和哺乳动物的成熟红细胞内充满了血红蛋白,血红蛋白是一种含Fe2+的蛋白质。
请根据红细胞的结构和功能回答:
(1)血红蛋白与氧气易结合,也易分离,体现了蛋白质有作用。血红蛋白含Fe2+,说明无机盐是的重要组成成分。
(2)科学家用丙酮从人的成熟红细胞中提取所有磷脂并铺成单分子层,其面积正好为红细胞细胞膜面积的两倍。其原因是①;②。
(3)人红细胞中K+浓度比血浆中高30倍,而Na+ 浓度却只有血浆的1/6。红细胞维持膜内外K+、Na+不均匀分布(“需要”或“不需要”)消耗(“有氧”或“无氧”)呼吸产生的ATP,与之有关最常见的化学反应式是:。
为了验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关,请用所给的实验材料,完成下列实验步骤并回答问题:
实验材料:具2片真叶且长势相同的该品种大豆幼苗若干、完全培养液、蒸馏水、适宜浓度的赤霉素溶液、喷壶等。
(1)实验步骤:
①将上述大豆幼苗平均分成A、B两组,A组为对照组,B组为实验组,分别置于等量的完全培养液中培养。
②用喷壶分别将________和________喷洒在A、B两组幼苗上。
③将两组苗置于相同且适宜的温度和光照等条件下培养,一段时间后,测定两组植株的______。
(2)预测实验结果:_____________ _________。
(3)上述试验中,如果A、B两组各选用1株幼苗进行实验,是否影响实验结果的可靠性?为什么?
(4)该实验原理是:_________________
下表是对某水生生态系统营养级和能量流动情况的调查结果,表中A、B、C、D分别表示不同的营养级,E为分解者。Pg表示生物同化作用固定能量的总量, R表示生物呼吸消耗的能量。据表分析回答:
单位:102千焦/m2/年 |
||
Pg |
R |
|
A |
15.91 |
13.10 |
B |
871.27 |
501.58 |
C |
0.88 |
0.54 |
D |
141.20 |
79.13 |
E |
211.85 |
192.59 |
(1)该生态系统最可能存在的食物链(网)是 (用字母和箭头表示)
(2)流经该生态系统的能量的最终来源是,它通过生产者的所固定。其中 (用字母表示)两个相邻营养级之间能量传递效率最低的。
(3)该生态系统中营养级最高的是 (用字母表示),其同化的能量除了自身呼吸消耗外,剩余部分的去向是和 。
(4)输入生态系统的总能量是千焦/m2/年,若该生态系统保持现有的能量输入和输出水平,整个生态系统有机物的年积累量是千焦/m2/年。