20世纪50年代,卡尔文及其同事因在光合作用方面的研究成果,获得了1961年的诺贝尔化学奖。卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中,通过一个通气管向容器中通入CO2,通气管上有一个开关,可控制CO2的供应,容器周围有光源,通过控制电源开关可控制光照的有无。
(1)他向密闭容器中通入14CO2,当反应进行到5s时,14C出现在一种五碳化合物(C5)和一种六碳糖(C6)中,将反应时间缩短到0.5s时,14C出现在一种三碳化合物(C3)
中,这说明CO2中C的转移路径是_____________。上述实验中卡尔文是通过控制________来探究CO2中碳原子转移路径的。
(2)卡尔文通过改变实验条件探究光合作用过程中固定CO2的化合物,他改变的实验条件是____________;这时他发现C5的含量快速升高,由此得出固定CO2的物质是C5。
(3)他通过停止_______,探究光反应和碳反应的联系,他得到的实验结果为图3中的_____。这是因为在没有_____时,光反应产生的ATP和NADPH减少了。
图3
(4)上述实验中卡尔文将不同反应条件下的小球藻放入70度的热酒精中,从而使____失活,细胞中的化合物就保持在热处理之前的反应状态。利用不同化合物在层析液中的溶解度不同,分离出各种化合物。卡尔文在光合作用研究中采用了_____________和_______等技术方法。
图1表示某人工鱼塘生态系统能量流动图解(单位:J/cm2·a),图2是该生态系统人工放养某种鱼后相关的出生率与死亡率的变化曲线,请分析回答:
(1)该生态系统中群落内部的能量主要以____________的形式存在,其中A代表_____________。
(2)为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高,输入的有机物应增多,原因是__________________。植食物性动物从图1中的生产者同化的能量为______________J/cm2a。
(3)由于某种因素,生产者短时间内大量减少,一段时间后又恢复到原来水平,说明生态系统具有_______________能力,该系统的抵抗力稳定性较低的原因是_____________________________。
(4)图2中,AB段的种群年龄组成类型为_______________________;C点后,该种群死亡率明显增加,可能的原因是______________________。
(5)已知该种群鱼的环境容纳量为K,请根据图2所示在右面坐标系中绘出该鱼种群数量变化与时间的关系曲线(标出B、D对应的数值)。
血糖的平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要的意义,胰岛素是维持血糖平衡的重要激素。下图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。请分析回答:
(1)葡萄糖感受器接受高浓度葡萄糖刺激时,其膜外电位变为_______________,最终由传出神经末梢释放______________,与胰岛B细胞膜上相应的受体结合引起胰岛素分泌增多,该调节过程属于____________调节。
(2)除图示途径外,胰岛素还抑制__________的分解和非糖物质的转化,有效降低血糖浓度。当血糖浓度低于正常水平时,胰高血糖素还作用于胰岛B细胞,___________胰岛素的分泌。
(3)糖尿病病因之一是患者血液中存在着抗体l、抗体2等异常抗体,这些抗体是由_________合成分泌的,从免疫学的角度分析,抗体1、抗体2两种异常抗体引起的糖尿病都属于___________病。
(4)由图可知,仅仅由于____________引起的糖尿病可以通过注射胰岛素来治疗,这种抗体的致病原因是由于_____________________________________________________,导致胰岛B细胞对葡萄糖浓度上升的敏感度降低,引起胰岛素分泌量减少,血糖浓度升高。
回答下列有关细胞工程与胚胎工程的问题:
(1)植物组织培养时,已分化的细胞在和两种激素的刺激下能够分裂、脱分化和再分化。发育为完整的植物其原因是。
(2)进行荷斯坦奶牛胚胎工程操作时,首先给成年雌牛注射促性腺激素,目的是。然后进行体外受精过程,受精完成的标志是,受精卵在37℃,含有的培养液中进行胚胎培养,还需要提供5%气体以维持。
(3)定时在显微镜下观察胚胎的变化,若要鉴别胚胎的性别,要取囊胚期胚胎的细胞若要进行胚胎分割则应注意将均等分割。
青霉素是从青霉菌培养液中提取的、分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素。某同学希望从葡萄园土壤中分离出酵母菌进行发酵使用,请你帮他完成相关的实验设计。
(1)在分离酵母菌时,可在(填“选择”或”鉴别”)培养基中添加来抑制细菌的生长,想要获得纯净酵母菌的关键是。
(2)若所得菌种暂时不使用,可用固体斜面培养基进行临时保藏,但保存时间不长,原因是。使用后的培养基要先用法灭菌后才能丢弃。
(3)当使用酵母菌进行果酒发酵时,温度应控制在,用来检测发酵液中是否有酒精产生。酿出的葡萄酒为红色的原因是。
为了调查某生态系统的食物网,某生物小组调查并统计了其中多种生物之间的食物关系如下表所示(表中“+”表示构成食物关系)。
请回答下列问题:
(1)上表中未列出的生态系统的成分是,该生态系统的群落区别于其他群落的主要特征是。该生态系统受到轻微污染,生态系统的功能几乎不受影响.说明生态系统具有稳定性,具有这种调节能力的基础是。
(2)画出该生态系统的食物网。
(3)乙与丙的关系是____。