美国生物化学家卡尔文和他的同事在上个世纪50年代应用同位素示踪技术,即14CO2饲养小球藻,观察在小球藻光合作用中碳的转化和去向,从而首次揭示了自然界最基本的生命过程。
(1)光照下卡尔文给小球藻悬浮液通入14CO2,一定时间后杀死小球藻,同时提取产物并分析。实验发现,仅仅30秒的时间,放射性代谢产物多达几十种。缩短时间到7s,发现放射性代谢产物减少到12种,想要探究CO2转化成的第一个产物是什么,可能的实验思路是不断 后杀死小球藻,同时提取产物并分析,直到最终提取物中只有 (一种、两种……)反射性代谢产物,该物质即为CO2转化成的第一个产物。
(2)在卡尔文循环中究竟哪种物质直接与CO2结合,卡尔文采用的方法是:突然停止供应14CO2,若某该物质与CO2直接结合,则其含量变化为__________,若是不同阶段的产物,则其含量变化刚好相反。
(3)若符号C6代表六碳糖,每产生1分子C6,需通过__________次卡尔文循环。
(4)某除草剂的作用机理之一是阻断光反应中的电子传递过程,直接影响_________的形成,进而影响光合作用的碳反应,最终抑制杂草的生长。
(5)图中H+跨膜运输方式为______________。光合作用中产生O2运输到细胞外至少需要通过______层磷脂分子。
在欧美国家时兴一种水晶球样的生态球作为家庭摆设。该球密封,内装有水、两三条小鱼(或虾),底部有珊瑚、沙子,并生长着一些水藻、小鱼(或虾),水藻是活的。请回答:
(1)这个生态球应放在____________的地方。
(2)此球内的能量流动情况是____________________________________。
(3)小鱼和水藻能生存的原因是____________________________________。
(4)此球能较长时间保持动态平衡是因为_______________________________。
淮河流域某乡一个池塘中,原来有丰富的水生植物和多种鱼虾,后来由于池塘附近办了一家小型造纸厂,常把一些污水排入池塘中,导致池塘水质恶化,池塘中各种生物先后死亡,据此回答下列问题:
(1)从生态学角度看,池塘发生的这些变化,应该说是破坏了池塘的____________,产生这种破坏的原因是污水中有毒物质对水生生物的影响超出了池塘生态系统的____________能力。
(2)1997年底解决造纸厂的污染问题后,欲使池塘恢复本来面目,应治理的非生物因素是____________。
(3)向池塘中引人生物因素时,首先应引入的生态系统成分(从营养功能看)是____________,原因是通过它的活动才能________________________。
将动物的肝细胞研磨并除去ATP后,放入三支标号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的锥形瓶中。实验装置和处理如图a所示。将实验用的3只锥形瓶的瓶口封闭后,放入20℃水浴锅中,1h后的结果如图b所示。请根据实验结果回答:
⑴ 实验中可以看到的明显变化是_______________。由此可以推断________号瓶发生了________作用。
⑵ 该实验的全部结果说明_________________
科学家发现生长在高温、强光照和干旱环境中的植物气孔关闭,C4植物能利用叶片内细胞间隙中含量很低的CO2进行光合作用,C3植物则不能。
(1)取自热带不同生境下的甲、乙两种长势良好,状态相似的草本植物,已知甲是C4植物,乙不知其光合作用固定CO2的类型。请利用一个密闭大玻璃钟罩,完成初步判别乙植物是C3植物还是C4植物的实验:
原理: 。
方法:将植物甲和植物乙一同栽种于密闭钟罩下,给予 条件培养。连续若干天观察记录它们的生长情况。
预期结果:① 。
② 。
对结果的分析: 。
(2)对于以上的分析,用显微镜从形态学方面加以进一步验证。
方法:制作乙植物的叶片过叶脉横切的临时切片,用显微镜观察。
结论:如果视野中看到 ,乙是C3植物;如果看到的是 ,则乙是C4植物。
(3)研究性学习小组欲观察两种植物光合作用形成的淀粉粒在叶片内的位置有何不同,用碘液对叶片染色后制成的横切片在显微镜下只能看到绿色颗粒,却看不到淀粉粒,这一操作过程的错误是 。
在稻田里、渠沟内,有一种会散发出独特“鱼腥味”,并且形状似念球的丝状体蓝藻,命名为鱼腥藻。鱼腥藻主要由两种形状不同的细胞组成,一连串较小的细胞称之为营养细胞,而形态较大的称为异形细胞。营养细胞能进行类似于高等植物的光合作用,异形细胞则能进行固氮作用,在固氮酶的催化下,将空气中的N2转变为NH3,NH4+,进而形成氨基酸。
正常生长情形下,鱼腥藻借主动运输来吸收周围环境中的含氮物质如NO3-,NO2-等,供个体所需。但当外界环境缺乏含氮物质时,鱼腥藻细胞存在着“对氮饥饿的状态”,从而诱使一些营养细胞在24小时内形成异形细胞。
(1)鱼腥藻和根瘤菌的区别在于鱼腥藻是一种固氮微生物。
(2)图中④物质要转变成氨基酸必须经过的重要生理过程是。
(3)鱼腥藻由营养细胞形成异形细胞的生理过程叫。
(4)鱼腥藻细胞内固氮酶的合成是由基因控制的,如果此基因编码区上游的核苷酸序列发生了改变,则直接影响固氮酶合成过程的阶段。
(5)从酶合成的调节角度来分析,鱼腥藻的固氮酶属于酶。这种自我调节的意义是。