2011年9月,中国女科学家屠呦呦等因发现能有效治疗疟疾的青蒿素而获得了国际医学界著名的“拉斯克奖”。但是青蒿中青蒿素的含量很低,且受地域性种植影响较大。研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径(如图实线框内所示),并且发现酵母细胞也能够产生青蒿素合成的中间产物FPP(如图虚线框内所示)。请回答问题:
(1)在FPP合成酶基因表达过程中,完成过程①需要 酶催化,完成过程②需要的物质有 、 、 等,结构有 。
(2)根据图示代谢过程,科学家在设计培育能生产青蒿素的酵母细胞过程中,需要向酵母细胞中导入 、 等基因。
(3)实验发现,酵母细胞导入相关基因后,这些基因能正常表达,但酵母合成的青蒿素仍很少,根据图解分析原因可能是 ,为提高酵母菌合成的青蒿素的产量,请提出一个合理的思路 。
(4)利用酵母细胞生产青蒿素与从植物体内直接提取相比较,明显的优势有 、 、 等。
I下图甲为测定光合作用速率的装置,在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液,试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得。在不同强度的光照条件下,测得的气体体积如图乙所示。图丙为叶肉细胞中有关细胞的结构模式图。植物叶片的呼吸速率不变,据图回答下列问题:
(1)标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验过程中,当光照强度由5渐变为2.5千勒克斯时(不同光照强度照射的时间均等),液滴所在位置应在实验初始标记的(左侧或右侧或原始)位置处。
(2)对叶片来说,当光照强度为10千勒克斯时对应图丙中不存在的箭头有(填字母)。
(3)在图乙中,为了获得图乙中-50mL/h的数据,则应对甲装置进行改进,新装置为,且应在条件下进行实验。
(4)丁图中在15℃时光合作用制造的有机物量是呼吸消耗有机物量的倍。
(5)丙图中由同一个细胞产生的葡萄糖彻底氧化分解利用,需要穿过层膜。丙图表示某植物的部分细胞结构和相关代谢情况, a~f代表O2或CO2,图中c,d不可以表示ATP的的去向,原因是。
II人体内环境的稳态受神经和体液因素调节。请据图回答:
(1)内环境是由血浆、和淋巴共同构成机体内细胞生活的直接环境。某人一次性饮1000 mL清水,1 h内尿量显著增加,这是由于下丘脑神经内分泌细胞产生的__________减少,降低了肾小管和集合管对水的重吸收,使水重吸收减少。饮水1 h后,通过图中a所示的__________调节机制,尿量逐渐恢复正常。
(2)若刺激图中b点,下图中可以显示由静息电位转为动作电位变化的是。
(3)人体免疫反应是机体识别“自己”、排除“非己”的过程,在这一过程中发生了一系列的变化,下列有关人体免疫的叙述正确的是(填数字)
①血浆中溶菌酶的杀菌作用属于人体的第一道防线②抗原都是外来异物
③人体分泌的乳汁中含有某些抗体④吞噬细胞可参与特异性免疫
⑤过敏反应一般不会破坏组织细胞⑥HIV主要攻击人体的T细胞,引起自身免疫病
⑦对移植器官的排斥是通过细胞免疫进行的
请回答有关光合作用的下列问题:
图l是仙人掌类植物特殊的 CO2同化方式,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用;图2表示不同地区A、B、C三类植物在晴朗夏季的光合作用日变化曲线,请据图分析并回答:
(1)该类植物夜晚能吸收CO2,却不能台成C6H12O6原因是。
(2)图l所示植物对应图2中的类植物(填字母),从生物进化的角度看,该特殊的CO2同化方式是的结果。
(3)图2中的A类植物在10~16时(能/不能)进行光合作用的暗反应,从CO2供应角度分析原因有、。
(4)与上午10时相比,中午l2时B类植物细胞中C5含量变化是。为什么?
若在上午10点时,突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内,则细胞中C3含量变化是。若白天在某时刻忽然发现植物细胞中C6H12O6含量增加,则可能是由于(环境因素)造成的。
2013年上半年全国各地煤矿曾发生几起矿难,都有部分矿工被困坑道内,事故发生后,政府都以最快速度进行救援,打通生命通道,向被困人员输送水和营养液。人体所需要的营养物质主要是水、无机盐、维生素、糖类、脂质和蛋白质。这些营养物质在人体细胞中有着重要的作用。
(1)被运送的牛奶、奶粉中都添加钙、铁等元素。其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿中的重要组成部分,铁是血红蛋白的主要成分,这说明无机盐的生理作用是;被运送的大量药品之一是0.9%的生理盐水,它对维持细胞内外渗透压非常重要,这说明无机盐的生理作用是。
(2)俗话说,“一方水土养一方人”,饮水是提供人体必需的矿物质和微量元素的重要途径之一。在天然无污染的泉水中,含有Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Na、Fe等人体必需元素,其中属于大量元素的是,在神经兴奋的传导中起重要作用的元素是。
(3)水在人体内有着重要作用,水在人体细胞中存在形式有自由水和两种,其中自由水的生理作用有①,②,③,④。
(4)市场上出售的少数劣质奶粉中掺有植物淀粉,请问如何鉴定奶粉是否含淀粉?
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请据图回答有关的问题:
(1)图甲中光反应的场所是______,a物质是______。
(2)图乙中A过程的反应场所是________,ATP产生量最多的是________(填字母)过程。写出图乙过程的总反应式:____________________________________________________________________。
(3)图丙表示在二氧化碳充足的条件下,某植物光合速率与光照强度、温度的关系。在温度为10℃时,光照强度大于________千勒克斯后,该植物光合速率不再随光照强度增加而增加,当温度为20℃时,光照强度由4千勒克斯瞬时上升至12千勒克斯,此时该植株叶绿体内C5的含量将________。当温度为30℃、光照强度小于12千勒克斯时,限制该植株光合速率的主要因素是___________________ _____________________________________________________________________________________________________________________。
蛋白质组学的研究是一项系统性的多方位的科学探索工作。其研究内容包括:蛋白质结构、蛋白质分布、蛋白质功能、蛋白质修饰、蛋白质与蛋白质的相互作用、蛋白质与疾病的关联性。若下图为人体内的三个生理过程,Y代表不同类型的蛋白质。请据图回答:
X与Y结合
(1)过程①中Y代表的物质是。
(2)过程②中Y代表的物质是,X代表的物质是。产生Y物质的细胞及在细胞内合成的场所分别是_和。
(3)过程③中Y代表的物质是,在人体内的作用是。
(4)分解蛋白质的蛋白酶,其本质也是蛋白质,在人体内,蛋白酶存在于。