Ⅰ.中国的饮食讲究“色香味”,颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
a.提取叶绿素
b.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品,配成一定浓度的溶液,于室温(约25℃)下进行实验,方法和结果如下表。
实验组号 |
叶绿素溶液(mL) |
调pH至 |
处理时间(min) |
溶液颜色 |
① |
3.0 |
Y |
10 |
绿色 |
② |
3.0 |
7.0 |
10 |
绿色 |
③ |
3.0 |
6.0 |
10 |
黄绿色 |
④ |
3.0 |
5.0 |
10 |
黄褐色 |
注:叶绿素被破坏后变成黄褐色。根据所学知识和实验结果,请回答:
(1)加入绿色叶片的X应该为 ,原因是 。
(2)表中Y应该为 ,原因是 。
(3)若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于 (酸性或碱性)食品,原因是 。
Ⅱ.1937年,植物生理学家希尔发现,将叶绿体分离后置于试管中,假若在试管中加入适当的“氢受体”,如二氯酚吲哚酚(简称DCPIP),那么照光后便会使水分解释放出氧气,这个反应被称为“希尔反应”。反应的过程如下(注:DCPIP是一种可以接受氢的化合物,在氧化态时是蓝色,在还原态时是无色)。
为验证光合作用所需的条件,现提供如下材料和用品:离体叶绿体、0.5mol/L蔗糖溶液、浓度为l%DCPIP溶液、蒸馏水、量筒、锡箔纸、试管若干、离心机。请依据“希尔反应”涉及的实验原理,完成下面的实验设计并回答下列问题:
(1)方法步骤:
第一步:离体叶绿体溶解于0.5mol/L蔗糖溶液制备成叶绿体悬浮液;
第二步:(填表)
|
加入试剂 |
处理方法 |
试管1 |
①l%DCPIP0.5mL ②叶绿体悬浮液5mL |
光照 |
试管2 |
|
|
试管3 |
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第三步:一段时间后,各试管用离心机离心5分钟。
(2)可能的实验结果及相应的结论:
①观察结果:离心后试管1、试管2、试管3内上层清液的颜色依次是: 。
②实验结论:光合作用的条件是 。
(3)实验分析与思考:配置叶绿体悬浮液时加入0.5mol/L蔗糖溶液的目的是 。
研究发现,每升天然水中含0.01毫克汞或者0.1毫克的杀虫剂,就会对人体造成危害。某研究小组开展了对某湖泊中环境问题的研究。他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E,并对其进行消化道内食物组成的分析;然后又请当地湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定,如下表所示。分析回答下列问题。
生物种类 |
消化道内 食物组成 |
千克体重污染物含量/mg |
||
汞 |
某种杀虫剂 |
|||
A |
鱼(甲) |
鱼(乙) |
78 |
96 |
B |
河蚌 |
水蚤、小球藻 |
25 |
57 |
C |
小球藻 |
/ |
3 |
5 |
D |
鱼(乙) |
水蚤 |
10 |
31 |
E |
水蚤 |
小球藻 |
5 |
15 |
(1)表中生物可能形成的食物链(网)为,河蚌(B)和水蚤(E)的关系是。
(2)若C中的能量不变,将B的食物比例由C∶E=1∶1调整为2∶1,能量传递效率按10%计算,该生态系统传递给B的能量是原来的倍。
(3)上图为该湖泊生态系统参与碳循环的示意图,甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分,图中以CO2形式流动的是(填序号),①的生理作用主要是,该生态系统中丙的成分为。
(4)分析上表,你认为这一湖泊面临的主要环境问题是什么?。针对这一问题,你将提出什么样的保护或改善建议?。
人体血糖浓度的相对稳定受多种因素影响。现有甲、乙、丙三人,甲正常,乙的胰岛B细胞被自身免疫反应所破坏,丙的胰岛B细胞功能正常、体内含有抗胰岛素受体的抗体。
请回答下列问题。
(1)甲在某次运动前后血糖浓度的变化如图所示。BC段血糖浓度下降的直接原因是,CD段血糖浓度升高主要是由血液中肾上腺素和的明显增加引起的。
(2)用斐林试剂对甲、乙、丙三人空腹时尿样进行检测,水浴加热后观察到的颜色分别是。从激素调节机制分析,乙尿样检测结果产生的原因是。
(3)给丙注射胰岛素(填“能”或“不能”)有效调节其血糖水平,原因是。
下表是缺碘与不缺碘的两类人群中,血液内与甲状腺活动密切相关的两种激素含量状况。
分泌 腺体 |
激素 名称 |
不缺碘人群 激素含量 |
缺碘人群激素含量 |
|
补碘前 |
补碘后 |
|||
甲状腺 |
甲状腺 激素 |
正常 |
降低 |
正常 |
垂体 |
A |
正常 |
B |
正常 |
(1)表中A是,B表示。甲状腺激素对垂体分泌激素A起作用。在甲状腺激素的分泌调节中,控制枢纽是。
(2)长期缺碘,成年人会表现出:①喜热、畏寒等体温偏低现象;②少言寡语、反应迟钝及嗜睡等现象。现象①说明甲状腺激素的相关作用是;现象②说明该激素对神经系统的作用是。通常,食用碘盐可以防治碘缺乏病。
下图是一个反射弧和突触的结构示意图,请根据图示信息回答下列问题。
(1)图甲中的N是 ,其神经末梢接受刺激后,接受刺激部位的膜外电位变化是 。
(2)图乙中的②表示 ,它的形成与 有关,物质③对突触后膜的作用效果是 。
(3)请在乙图的方框中用箭头画出兴奋传导的方向,并简述理由。 。
(4)假如丙图中的Y来自甲图中的A,丙图中的X来自大脑皮层,当感受器受到一个刺激后,导致效应器产生反应,则Y释放的物质对突触后膜具有 作用;但如果大脑皮层发出的指令是对这个刺激不作出反应,则X释放的物质对突触后膜具有 作用,导致效应器不产生相应反应,这又说明一个反射弧中的低级神经中枢要接受 的控制。
将蛙脑破坏,保留脊髓,做蛙心静脉灌注,以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经,分别连接电位计ⓐ和ⓑ。将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后,电位计ⓐ和ⓑ有电位波动,出现屈反射。下图为该反射弧结构示意图。
(1)用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导,而在反射弧中只能单向传递。
(2)若在灌注液中添加某种药物,将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后,电位计ⓐ有波动,电位计ⓑ未出现波动,左后肢未出现屈反射,其原因可能有:① ;② 。