下图表示物质由细胞外向细胞内运输的过程图解,(在 [ ]中填数字,在 上填文字)请分析回答:
(1)图中A、B物质分别是:A: B: 。
(2)物质利用载体出入细胞的运输方式是图[ ] 和[ ] 。
(3)物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图[ ] 。
(4)物质从细胞膜低浓度一侧运到高浓度一侧的运输方式是图[ ] 。
(5)K+、葡萄糖、CO2进入红细胞的方式分别是:_____ 、___ 、 ____。
(6)提取细胞膜成分中的磷脂,将其铺在空气一—水界面上,测得磷脂占有面积为S,请预测:细胞表面积的值接近于 。
(7)人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬。这体现了细胞膜具有 的结构特点。
(8)污水处理过程中可以利用细胞膜的 特点,将金属离子和水分开。
已知大麦在萌芽过程中可以产生α-淀粉酶,用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α-淀粉酶。为验证这一结论,某同学做了如下实验:
试管号 |
GA溶液 |
缓冲液 |
水 |
半粒种子10个 |
实验步骤 |
实验结果 |
|
步骤1 |
步骤2 |
||||||
1 |
0 |
1 |
1 |
带胚 |
25℃保温24h后去除种子,在各试管中分别加入1mL淀粉液 |
25℃保温10min后各试管中分别加入1mL碘液,混匀后观察溶液颜色深浅 |
++ |
2 |
0 |
1 |
1 |
去胚 |
++++ |
||
3 |
0.2 |
1 |
① |
去胚 |
++ |
||
4 |
0.4 |
1 |
0.6 |
去胚 |
+ |
||
5 |
0.4 |
1 |
0.6 |
去除糊粉层的种子 |
② |
注:实验结果中“+”越多表示颜色越深。表中液体量的单位均为mL。
回答下列问题:
(1)请完成表格中的①,表格中的②。
(2)综合分析试管1和2的实验结果,可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的_______,这两支试管中淀粉量不同的原因是__。
(3)综合分析试管2、3和5的实验结果,说明在该实验中GA的作用是_ ___
(4)综合分析试管2、3和4的实验结果,说明______________________。
(5)推测糊粉层细胞和α淀粉酶的关系可能是________,糊粉层细胞和赤霉素的关系可能是________。
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。
利用基因工程的技术手段可以生产抗性植株。在研究并大面积种植只含一种抗虫基因的转基因甘蓝以后,调查发现,小菜蛾种群对该种甘蓝产生的毒蛋白具有更强的抗性。为此研究人员培育了体细胞含有两种外源抗虫基因(分别用A和B表示)的转基因甘蓝。这两种基因在染色体上的整合位点存在下图所示的情况(细胞中只有2个抗虫基因)。请回答(不考虑染色体的交叉互换):
(1)基因工程技术手段的核心是。在供体细胞中提取目的基因需要用到酶,此酶的作用特点是。
(2)抗虫基因能在甘蓝植株内成功表达是因为 。
检测A基因和B基因在细胞中是否得到转录可采用技术。
(3)甘蓝是雌雄同株植物。体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫,含一种抗虫基因的植株表现为弱抗虫,没有抗虫基因的植株不抗虫(普通甘蓝)。
①体细胞含两个抗虫基因的转基因甘蓝与普通甘蓝杂交,若F1中表现为强抗虫的植株所占比例为25%,则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属上图类型。
②可选取上图类型的转基因甘蓝的花粉培育出单倍体强抗虫转基因甘蓝。利用花粉培养出幼苗的技术所依据的原理是。
③上图甲所示类型的植株自交,F1中表现为强抗虫的植株所占的比例是。
科学家从哺乳动物早期胚胎中分离出一类胚胎干细胞(ES细胞),并进一步将ES细胞诱导分化出某些组织细胞,如图所示:
(1) 过程①中胚胎干细胞(ES细胞)可由囊胚的分离培养获得。ES细胞体积小,细胞核大、核仁明显,在功能上具有发育的。
(2)过程②中相同的胚胎干细胞可产生多种多样的细胞,其本质原因是_________________。
(3)获得的动物细胞的初次培养称为,培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂,这种现象称为。在培养过程中,将细胞置于5%CO2的气体环境中,CO2的作用是。为防止杂菌的污染培养基中要加入一定的。
(4)科学家已能利用患者的体细胞去分化获得与ES细胞功能相似的诱导性多能干细胞(iPS),人类有望利用iPS细胞进行定向后用于糖尿病、肝衰竭、心衰竭等疾病的细胞移植治疗,而不会发生反应。
植物细胞受损后通常会释放出酚氧化酶,使无色的酚氧化生成褐色的物质。例如,酚氧化酶可引起果蔬酶促褐变,也是引起果汁褐变的最主要因素。请据资料分析回答:
(1)酚氧化酶与酚类底物分别储存在细胞的不同结构中。能实现这样的分类存放是因为细胞内具有系统,组成该系统的结构具有的功能特性是。
(2)把含有酚氧化酶的提取液作如下表的处理, 完成下列问题:
![]() 试管 |
①酚氧化酶提取液的处理 |
②加入缓冲液 |
③加入酚类底物 |
实验后的颜色 |
A |
不作处理 |
2ml |
2ml |
褐色 |
B |
加入蛋白酶,10分钟 |
2ml |
2ml |
无色 |
C |
加入三氯乙酸(强酸),10分钟 |
2ml |
2ml |
? |
推测实验后,试管C中的颜色是。试管A、C对照,你能提出什么结论?。试管A、B对照,说明酚氧化酶的化学本质是。
(3)基因工程已应用在抗褐变品种的改良上,目前比较成功的是反义RNA技术(反义RNA可直接作用于靶MRNA的SD序列和部分编码区,直接抑制翻译)。有人将一段cDNA片段通过的方法导入马铃薯的细胞中,并表达得到反义的RNA,结果块茎中的酚类物质氧化受阻,表皮被擦破后不发生褐变。你认为反义RNA发挥作用的原因可能是,阻碍了翻译过程的进行。