人在安静状态下,血液中一定浓度的CO2对维持呼吸中枢兴奋是必要的。人剧烈运动后,血液中CO2浓度升高,通过如下图所示的调节过程使CO2加速排出。请回答:
(1)人体细胞中CO2产生的场所是 ,以 方式排出细胞。
(2)图中CO2浓度升高时导致呼吸加快,其调节方式为 ,呼吸中枢位于 。兴奋在神经纤维上传导时,膜内局部电流方向与兴奋传导方向 (“相同”或“相反”)。
(3)低O2也是调节呼吸的刺激因素。严重肺气肿病人长时间CO2潴留使中枢化学感受器对的刺激作用发生适应,此时低O2对外周化学感受器的刺激成为调节呼吸的主要刺激。
①写出低O2刺激外周化学感受器调节呼吸的反射弧:
(用箭头和文字表示)。
②低O2对中枢的直接作用是抑制,从代谢角度分析原因是 。
③严重肺气肿病人常常需要吸氧来缓解症状,吸氧时不能吸入纯氧或氧浓度过高的氧气,原因是 。
某研究小组开展了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,并对其消化道内食物的组成进行分析;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:
(1) 表中河蚌(B)和水蚤(E)的种间关系是。
(2) 调查湖泊中鱼甲种群密度常用的方法是;根据能量流动规律,一般情况下,市场中(选填“甲”或“乙”)种鱼类的价格较高。
(3) 由表可知汞和杀虫剂等有毒物质随营养等级积累的规律是。
(4) 某同学绘制了如图所示的该湖泊部分能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能)。则由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为。(用最简便的分式表示)
人体内环境稳态的维持,依赖于各个器官、系统的协调活动,而信息分子是它们之间的“语言”。请结合下图回答(1)至(3)题。
(1)图中①表示__________系统;“甲”表示增殖分化,产生效应B细胞(及抗体)和记忆细胞。体内蛋白质合成不足可能会导致抗体数量减少和血浆渗透压__________,从而使机体出现免疫力下降、组织水肿。
(2)当人紧张时,体内肾上腺素分泌增加。直接作用于肾上腺细胞的信息分子“丙”是来自神经元分泌的__________,完成该反射的结构基础是__________。
(3)由上图可知,调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
(12分)如图所示为某生物兴趣小组探究光照强度对水绵光合作用强度影响的实验装置示意图(图甲,溶液A可维持C02浓度恒定)和实验结果(图乙)。整个实验在250C恒温环境中进行,实验过程水绵呼吸作用强度不变。据图分析回答下列问题:
(1)液滴的移动是由于图甲装置中(填“CO2”或“O2”)的量变化所致。
(2)若120W的实验组在1h时突然改用160W台灯照射,液滴的移动速率将。
(3)为测定图乙中A点数据时,应将图甲装置进行处理;在A点,产生ATP的结构有。
(4)C点以后,限制水绵光合速率的主要环境因素是CO2和。
(5)另一小组成员为测定某旱生植物的光合作用速率采用了“半叶法”:将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙),并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后,从两侧截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为a和b(单位:g)。则光合作用速率可估算为__________g/h(用a、b及相关数字表示)。
研究发现随着动物衰老,血液中谷胱甘肽过氧化物酶活性和皮肤胶原蛋白中肤羟脯氨酸含量会下降,而血液中脂质过氧化物(LPO)含量会增加。为研究大豆异黄酮对刚进入衰老期的小鼠相关指标的影响做了以下实验。
组别 |
处理 |
30天后从尾静脉取血测定 |
45天后取背部皮肤测定 |
|
将适量同龄、健康成年小鼠分组培养 |
LPO含量 (μg/ml) |
谷胱甘肽过氧化酶活性(U) |
肤羟脯氨酸含量(μg/ml) |
|
对照组 |
清水+饲料 |
34.1 |
23.7 |
26.2 |
高剂量 |
含不同剂量大豆异黄酮的溶液+饲料 |
23.5 |
18.9 |
35.7 |
中剂量 |
30.4 |
25.6 |
37.8 |
|
低剂量 |
31.3 |
24.1 |
30.4 |
请回答:
(1)可用试剂将胶原蛋白溶液与肤羟脯氨酸溶液区分开;皮肤组织细胞分散后更有利于提取肤羟脯氨酸,为此最好加入酶。
(2)本实验用小鼠而不用家兔作为材料的优点主要是;为保证实验数据的准确性,饲料中不能含有的物质是。
(3)请在下图中用柱形图描述实验中衰老小鼠血液中LPO的含量。
(4)胶原蛋白中肤羟脯氨酸含量下降会引起皮肤衰老,实验表明,剂量的大豆异黄酮对延缓皮肤衰老的作用最强;大豆异黄酮对衰老小鼠血液谷胱甘肽过氧化物酶活性的影响是;高剂量的大豆异黄酮通过显著降低而对动物衰老有一定的延缓作用。
DMS(二甲基硫醚)是一种对气候有明显影响的气体。下图是DMS在海洋中生成的主要过程,分析回答:
(1)从生态系统的组成成分上看,圆石藻属于。圆石藻、浮游动物、海洋
细菌等生物共同构成。科学家正通过研究圆石藻残骸在海底沉积物中的分布特征探索海洋气候变化的线索,这体现了生物多样性的价值。
(2)图中浮游动物所同化的能量除经自身呼吸作用以热能形式散失外,还将流向。中间产物X浓度上升到一定程度时,它能作为一种化学信息使浮游动物对圆石藻的捕食明显减少。这体现了生态系统中信息传递的作用是。
(3)海洋中存在含酶A量较多和较少的两类圆石藻。由图中信息推断,浮游动物偏好摄食哪类圆石藻?。当圆石藻大量繁殖会诱发病毒侵染其细胞,从而使其数量下降,这体现了生态系统可通过调节机制维持自身的相对稳定。
(4)研究发现,海洋中许多生物能促进DMS氧化分解,最终产生SO42-,从而加快了生态系统的_______________。