为探究大气CO2浓度上升及紫外线(UV)辐射强度增加对农业生产的影响,研究人员人工模拟一定量的UV辐射和加倍的CO2浓度处理番茄幼苗,直至果实成熟,测定了番茄株高及光合作用相关生理指标,结果见下表。请分析回答:
分组及实验处理 |
株高(cm) |
叶绿素含量 (mg·g- 1) |
光合速率 (μmol·m- 2·s- 1) |
|||||
15天 |
30天 |
45天 |
15天 |
30天 |
45天 |
|||
A |
对照(自然条件) |
21.5 |
35.2 |
54.5 |
1.65 |
2.0 |
2.0 |
8.86 |
B |
UV照射 |
21.1 |
31.6 |
48.3 |
1.5 |
1.8 |
1.8 |
6.52 |
C |
CO2浓度倍增 |
21.9 |
38.3 |
61.2 |
1.75 |
2.4 |
2.45 |
14.28 |
D |
UV照射和 CO2浓度倍增 |
21.5 |
35.9 |
55.7 |
1.55 |
1.95 |
2.25 |
9.02 |
(1)据表分析,C组光合速率明显高于对照组,其原因一方面是由于 ,加快了暗反应的速率;另一方面是由于 含量增加,使光反应速率也加快。D组光合速率与对照相比 ,说明CO2浓度倍增对光合作用的影响可以抵消UV辐射增强对光合作用的影响。
(2)由表可知,CO2浓度倍增可以促进番茄植株生长。研究者认为,这可能与CO2参与了生长素的合成启动有关。要检验此假设,还需要测定A、C组植株中的 含量。如检测结果是 ,则支持假设。
(每空2分,共12分)在维持机体稳态中,消化系统具有重要作用。人胃肠道的部分神经支配示意图如下。
(1)兴奋沿神经a传到末梢,引起末梢内的 释放神经递质。该神经递质与突触后膜上的 结合后,使下一神经元兴奋,进而引起胃肠道平滑肌收缩。
(2)食物经胃肠道消化吸收,使血糖浓度增加,刺激胰岛B细胞分泌 ,导致血糖浓度降低,维持血糖稳定。
(3)严重腹泻失水过多时,细胞外液渗透压升高,位于 的渗透压感受器受刺激产生兴奋,该兴奋一方面传至 ,引起口渴感;另一方面可使抗利尿激素释放增多,从而促进 和集合管对水的重吸收,尿量减少,保持体内水分平衡。
(每空2分,共12分)肾上腺素和迷走神经都参与兔血压的调节,回答相关问题:
(1)给实验兔静脉注射0.01%的肾上腺素0.2 mL后,肾上腺素作用于心脏,心脏活动加强加快使血压升高。在这个过程中,肾上腺素作为激素起作用,心脏是肾上腺素作用的 ,肾上腺素对心脏起作用后被 ,血压恢复。肾上腺素的作用是 (填“催化”、“供能”或“传递信息”)。
(2)剪断实验兔的迷走神经后刺激其靠近心脏的一端,迷走神经末梢释放乙酰胆碱,使心脏活动减弱减慢、血压降低。在此过程中,乙酰胆碱属于 (填“酶”、“神经递质”或“激素”),需要与细胞膜上的 结合才能发挥作用。
(3)肾上腺素和乙酰胆碱在作用于心脏、调节血压的过程中所具有的共同特点是 (答出一个特点即可)。
Na+在人体的内环境稳态维持和细胞兴奋过程中具有重要作用。回答下列问题:
(1)Na+和Cl-对维持血浆渗透压起重要作用,将红细胞放入0.9%的NaCl溶液中,细胞形态 (填“会”或“不会”)改变。
(2)Na+可与 等无机负离子共同存在于血浆中,一起参与缓冲物质的构成。
(3)神经细胞受到刺激产生兴奋主要是由于Na+ 引起膜电位改变而产生的。当兴奋沿细胞膜传导时,整个细胞膜都会经历与受刺激点相同的 。
(14分,每空2分)细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程,下图表示细胞凋亡的过程,图中Dnase为核酸内切酶,能够切割DNA形成DNA片段;Caspase是一类蛋白水解酶,负责选择性地切割某些蛋白质。请据图回答下列问题。
(1)细胞膜上受体的化学本质是____ ____,受体的存在体现了细胞膜具有____ ____的功能。
(2)凋亡基因的表达最终通过____ ___(填细胞器名称)来实现。
(3)Dnase破坏DNA分子的___ ____(填化学键名称),从而形成DNA片段,使正常基因失去功能。Caspase能够破坏特定蛋白质中的_____ __(填化学键名称),从而形成多肽片段,导致蛋白质失活。
(4)吞噬细胞以________方式吞噬凋亡细胞,与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是_____ ___。
(8分,每空1分)下图表示生物体内部分物质之间的转化关系,请据图作答。
(1)a~d四个生理过程中,人体不能进行的过程除a外,还包括_____ ___,原因是缺乏 _____。硝化细菌将CO2转化为C6H12O6时,所利用的能量来自_______________。
(2)水稻叶肉细胞内,a过程中H2O→O2的部位是叶绿体中的___ ____,伴随该过程的能量转化反应式为___________________。
(3)酵母菌产生CO2的场所是________________。
(4)请填写检测酵母菌呼吸产物时所用试剂和颜色反应比较表:
被检测的物质 |
试剂 |
现象(颜色) |
CO2 |
澄清的石灰水 |
混浊 |
溴麝香草酚蓝水溶液 |
①________ |
|
酒精 |
重铬酸钾的浓硫酸溶液 |
②________ |