囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,下图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。
(1)图中所示为细胞膜的 模型,其中构成细胞膜的基本支架是 ,氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上 决定的。
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过 方式转运至细胞外,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,水分子向膜外扩散的速度 ,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
(3)汗液内氯化钠含量增加是本病的特征。对于囊性纤维化患者的肺部感染,新一代的抗生素可能更有效。但人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体,所有带电荷的分子不管它多小,都很难通过脂质体,即使脂质体外离子浓度很高。这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的。缬氨霉素是一种十二肽的抗生素,若将它插入到脂质体的脂双层内,可使k+的运输速度提高1 00000倍,但却不能有效提高Na+的运输速率,由此可以得出:
①________________________________________________;
②________________________________________________。
(4)主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体。与被动运输不同,该类膜蛋白都能水解________,但与普通的酶不同的是,它不对所转运的分子进行催化。
(每空2分,共12分)某同学为了探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响,做了如下实验:用8株有20片叶片、大小和长势相似的天竺葵盆栽植株,分别放在密闭的玻璃容器中,在不同实验条件下,利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳含量的变化。实验结果统计如下表,请分析回答下列问题:
编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
温度(℃) |
10 |
10 |
20 |
20 |
30 |
30 |
40 |
40 |
光照强度(LX) |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
开始时CO2量(g) |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
12h后CO2量(g) |
4.5 |
5.1 |
3.5 |
5.4 |
1.9 |
5.9 |
2.0 |
5.8 |
(1)序号1、3、5、7可构成一个相对独立的实验组合,在该实验组合中,实验变量是_ ,需控制的无关变量是__ ___。(至少答两个)
(2)序号2、4、6、8可构成另一个相对独立的实验组合则该实验组合研究的的主题是:
。
(3)根据表中实验数据,在坐标图里标出光照强度为1000 Lx,温度分别为10℃、20℃、30℃和40℃时的表观光合速率和真正光合速率,并请注明横坐标所表示的变量和具体数值。
(4)在光照强度为1000Lx,温度为30℃时,12小时每株天竺葵可积累葡萄糖g。(计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12,H-1,O-16)。(5)如果用图(二)所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系,且测量指标为装置中氧气含量的变化。则该装置需要作适当修改,具体修改措施是。
图甲所示细胞的亚显微结构;图乙所示分泌细胞分泌物质过程。请据图回答。(括号内填编号,横线上填文字)
(1)图甲中标号③可被碱性染料着色。中学实验常用的属于这类染色剂的有____________溶液。(举一例)
(2)若将图甲细胞放在含有3H标记的胸腺嘧啶的培养液中,保温一段时间后,则可测到3H的结构有__________(填数字编号)。
(3)与甲图中的细胞相比,固氮菌细胞在结构上最主要的特点是。
(4)假如图乙细胞分泌的物质X是胃蛋白酶,则与其合成、运输与分泌的相关结构是
(填数字编号),其中部分结构的膜面积会发生不同程度的变化,这说明生物膜的特性为。
荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别是A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律,进行了杂交实验(如图)。
(1)图中亲本基因型为。根据F2表现型比例判断,荠菜果实形状的遗传遵循。F1测交后代的表现型及比例为。另选两种基因型的亲本杂交,F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同,推断亲本基因型为。
(2)图中F2三角形果实荠菜中,部分个体无论自交多少代,其后代表现型仍然为三角形果实,这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为;还有部分个体自交后发生性状分离,它们的基因型是。
(3)现有3包基因型分别为 AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子,由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律,设计以下的实验方案来确定每包种子的基因型。
实验步骤:
①分别将三包荠菜种子和卵圆形果实种子种下,待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交,得到F1种子;
②将得到的F1种子分别种下,植株成熟后进行自交,得到F2种子;
③将F2种子种下,植株成熟后分别观察统计F2所有果实性状及比例。
结果预测:
Ⅰ如果F2植株上果实形状为,则包内种子基因型为AABB;
Ⅱ如果F2植株上果实形状为,则包内种子基因型为AaBB;
Ⅲ如果F2植株上果实形状为,则包内种子基因型为aaBB。
.如图①②③表示真核细胞中遗传信息的传递方向。请据图回答下列问题:
(1)科学家克里克将图中①②③所示的遗传信息的传递规律命名为。在过程①中如果出现了DNA若干个碱基对的增添从而导致生物性状改变,这种DNA的变化称为,它可以为生物的进化提供。
(2)过程②称为。催化该过程的酶是,已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC,某tRNA上的反密码子是AUG,则该tRNA所携带的氨基酸是。
(3)a、b为mRNA的两端,核糖体在mRNA上的移动方向是。一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体,多聚核糖体形成的生物学意义是。
分析有关植物光合作用的资料,回答问题。
在一定浓度的CO2和适当的温度条件下,测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率,结果如下表,据表中数据回答问题。
植物 |
光合速率与呼吸速率 相等时的光照强度 (千勒克斯) |
光饱和时 光照强度 (千勒克斯) |
光饱和时CO2吸收量 (mgCO2/100cm2叶.小时) |
黑暗条件下CO2释放量 (mgCO2/100cm2叶.小时) |
A |
1 |
3 |
11 |
5.5 |
B |
3 |
9 |
30 |
15 |
(1)与B植物相比,A植物是在___(填“弱”或“强”)光照条件下生长的植物,判断的依据是____________。
(2)当光照强度超过9千勒克司时,B植物光合速率将______,造成这种现象的实质是______跟不上___反应。
(3)当光照强度为9千勒克司时,B植物的真正光合速率是___(mgCO2/100cm2叶·小时)。当光照强度为3千勒克司时,A植物与B植物固定的CO2量的差值为_____(mgCO2/100cm2叶·小时)。
(4)光合速率也受光合产物从叶中输出速率的影响。某植物正处于结果期,如右图①。若只留一张叶片,其他叶片全部摘除,如右图②,则留下叶片的光合速率将____(填“增加”、“减少”或“不变”)。