【題目】生物制氫有良好的發(fā)展前景,[H]在產(chǎn)氫酶的作用下可以產(chǎn)生H2,產(chǎn)氫酶對(duì)O2敏感。下面是利用生物制H2的兩種方法。

(1)綠藻在光照條件下產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所是__________________________________,有氧呼吸產(chǎn)生的[H]的功能是______________________________________。綠藻產(chǎn)H2會(huì)導(dǎo)致其生長不良,請(qǐng)從光合作用物質(zhì)轉(zhuǎn)化的角度分析其原因:___________________________________________________。

(2)與綠藻在光照條件下產(chǎn)生H2相比,一些厭氧微生物在黑暗環(huán)境下,能將多種有機(jī)物發(fā)酵成各種有機(jī)酸,同時(shí)產(chǎn)生大量的H2。與綠藻制氫方法相比,這種方法制H2的優(yōu)點(diǎn)是:___________________________________(答兩點(diǎn))。厭氧微生物的無氧呼吸過程也會(huì)影響產(chǎn)氫酶的活性,使氫產(chǎn)量降低,其原因可能是:____________

【答案】細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體 還原氧氣,生產(chǎn)水,并釋放大量的能量 綠藻光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]轉(zhuǎn)變成H2,使參與暗反應(yīng)[H]的減少,有機(jī)物生產(chǎn)量減少 不受光照條件限制、避免了氧氣的干擾、產(chǎn)氣量大 厭氧菌無氧呼吸產(chǎn)生有機(jī)酸,導(dǎo)致溶液PH降低,影響產(chǎn)氫酶的活性

【解析】

光反應(yīng)和暗反應(yīng):

1)真核生物綠藻在光照條件下,既進(jìn)行光合作用又進(jìn)行呼吸作用,兩過程都產(chǎn)生[H],因此綠藻在光照條件下產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。有氧呼吸產(chǎn)生的[H]的功能是參與第三階段的反應(yīng):還原氧氣,生產(chǎn)水,并釋放大量的能量。當(dāng)細(xì)胞代謝活動(dòng)平衡時(shí),綠藻光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]轉(zhuǎn)變成H2,使參與暗反應(yīng)[H]的減少,有機(jī)物生產(chǎn)量減少,因此H2會(huì)導(dǎo)致綠藻生長不良。

2)一些厭氧微生物在黑暗環(huán)境下,能將多種有機(jī)物發(fā)酵成各種有機(jī)酸,同時(shí)產(chǎn)生大量的H2。與上述綠藻制氫方法相比,這種方法制H2的優(yōu)點(diǎn)是不受光照條件限制、避免了氧氣的干擾、產(chǎn)氣量大;厭氧菌無氧呼吸產(chǎn)生有機(jī)酸,導(dǎo)致溶液PH降低,影響產(chǎn)氫酶的活性,因此在厭氧微生物產(chǎn)H2過程中無氧呼吸也會(huì)影響產(chǎn)氫酶的活性。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】35S標(biāo)記一定量的氨基酸,研究胰島素的合成和分泌過程。測(cè)得與之密切相關(guān)的三種細(xì)胞器上放射性強(qiáng)度的變化曲線,如圖所示。下列敘述正確的是(

A.圖中a曲線對(duì)應(yīng)的細(xì)胞器是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

B.圖中a、bc都屬于細(xì)胞中的生物膜系統(tǒng)

C.圖中c在動(dòng)植物細(xì)胞中的功能不同

D.胰島素的合成和分泌過程中不需要消耗能量

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】某雌雄同株作物的花色(紫色、粉色、白色)由兩對(duì)等位基因(AaBb)控制,葉片的寬度由一對(duì)等位基因(Dd)控制。下表是某校研究小組所做的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果,請(qǐng)分析回答下列問題:

1)據(jù)表判斷葉的寬度這一性狀中_______為顯性性狀,控制花色的兩對(duì)等位基因遵循孟德爾___________定律。

2)甲雜交組合親本的基因型是____________,讓其子一代中(即表中F1)粉花植株自交,則子二代花色的表現(xiàn)型及其比例為_______。

3)現(xiàn)欲鑒定一株粉色寬葉植株是否為純合子,請(qǐng)簡要描述鑒定方法及預(yù)測(cè)結(jié)果和結(jié)論:

方法:______________________________。

預(yù)測(cè)結(jié)果和結(jié)論:_______________________________。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】為了研究溫度對(duì)某種酶活性的影響,設(shè)置甲乙丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)組,各組溫度條件不同,其他條件相同且適宜,測(cè)定各組在不同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)物濃度,結(jié)果如圖。以下分析正確的是

A. 在t時(shí)刻之后,甲組曲線不再上升,是由于受到酶數(shù)量的限制

B. 在t時(shí)刻降低丙組溫度,將使丙組酶的活性提高,曲線上升

C. 若甲組溫度小于乙組溫度,則酶的最適溫度不可能大于乙組溫度

D. 若甲組溫度大于乙組溫度,則酶的最適溫度不可能大于甲組溫度

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)研究過程或方法思路的敘述,正確的是( )

A. 觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布,需先用質(zhì)量分?jǐn)?shù)8%的鹽酸處理,再用健那綠染液染色

B. 用于觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原的紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞同樣可用來觀察植物細(xì)胞的有絲分裂

C. 肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的研究思路都是設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)分開,研究各自的效應(yīng)

D. 馬世駿院士通過調(diào)查法等方法,研究我國蝗災(zāi)形成的過程和原因,并提出有效的防治策略

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下圖為探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置,有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(  )

A. 有氧條件下的裝置序號(hào)依次是④→①→③,一般前需接橡皮球或氣泵

B. 無氧條件下的裝置序號(hào)依次是②→③,一般需將瓶放置一段時(shí)間后再連通

C. 若溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃,則說明有CO2產(chǎn)生

D. 瓶中的澄清石灰水還可以用酸性重鉻酸鉀溶液替代,以檢測(cè)是否產(chǎn)生CO2

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】請(qǐng)回答與生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)的問題:

(1)碳在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要以__________的形式進(jìn)行。驅(qū)動(dòng)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的能量主要來源于__________的太陽能。

(2)分解者通過__________作用將有機(jī)物分解成CO2等釋放到無機(jī)環(huán)境中。

(3)圖所示的食物網(wǎng)中共有__________條食物鏈,其中初級(jí)消費(fèi)者是__________。消費(fèi)者的存在能_______(填“加快”或“減緩”)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的作用。

(4)如果環(huán)境中的某種有毒物質(zhì)在生物體內(nèi)既不能分解,也不能排出體外,則該物質(zhì)經(jīng)__________的傳遞后,便可在不同的生物體內(nèi)積累。因此,通常生物所在的__________越高,該有毒物質(zhì)在其體內(nèi)的積累量越大。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】在冬春季溫室蔬菜生產(chǎn)中,低溫脅迫和光照不足是影響作物生長的重要因素。研究人員以“海豐16號(hào)”甜椒為對(duì)象,研究LED補(bǔ)光和根區(qū)加溫對(duì)甜椒生物量的影響,結(jié)果如下表所示。請(qǐng)回答下列問題:

(注:CK:對(duì)照;T15:根區(qū)加溫15℃;T18:根區(qū)加溫18℃;L:冠層補(bǔ)光;T15+L:根區(qū)加溫15℃和冠層補(bǔ)光;T18+L:根區(qū)加溫18℃和冠層補(bǔ)光)

(1)植物根區(qū)溫度降低主要通過 ___來影響根系細(xì)胞呼吸,進(jìn)一步影響根系對(duì)礦質(zhì)養(yǎng)料的吸收,從而影響植物生長。

(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 , ___(填“T”“L”或“T+L”)處理能大幅度提高甜椒產(chǎn)量,提高甜椒株產(chǎn)量效果最明顯的處理方式是____

(3)實(shí)際生產(chǎn)中,椒農(nóng)常選擇T15+L而不選擇T18+L處理的原因可能是____

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】植物在遇到不良環(huán)境影響時(shí),會(huì)引起系列脅迫響應(yīng)相關(guān)基因的表達(dá)改變,這一過程稱為脅迫響應(yīng)。而脅迫相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄與其啟動(dòng)子區(qū)DNA分子的甲基化修飾(DNA分子上連入甲基基團(tuán))密切相關(guān)。為研究植物種子萌發(fā)過程中的脅迫響應(yīng)機(jī)制,科研人員進(jìn)行了相關(guān)研究。

(1)ABA是一種植物激素,作為____分子,對(duì)植物生命活動(dòng)起_____作用。當(dāng)植物處于脅迫狀態(tài)時(shí),體內(nèi)ABA含量會(huì)升高,ABA處理可模擬外界不良環(huán)境,使植物產(chǎn)生脅迫響應(yīng)。

(2)研究發(fā)現(xiàn),擬南芥R基因編碼的D酶能夠切除某些基因啟動(dòng)子區(qū)DNA分子上的甲基基團(tuán),即DNA去甲基化,從而改變?nèi)旧|(zhì)結(jié)構(gòu),使_____酶能夠與該部分啟動(dòng)子結(jié)合,從而開啟相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄。

①科研人員以R基因突變體及野生型擬南芥種子為材料,用不同濃度ABA進(jìn)行處理,統(tǒng)計(jì)種子萌發(fā)率,所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,______,推測(cè)R基因突變體由于D酶活性喪失,種子萌發(fā)對(duì)較高濃度的ABA脅迫更加敏感,可能與脅迫響應(yīng)基因啟動(dòng)子的甲基化程度有關(guān)。甲基化程度影響了植物對(duì)ABA的響應(yīng)。

②研究發(fā)現(xiàn)NIC基因是脅迫條件下種子萌發(fā)所需的關(guān)鍵基因之一?蒲腥藛T檢測(cè)了1.2μM ABA處理后,擬南芥R基因突變體及野生型種子中NIC基因啟動(dòng)子不同區(qū)域的DNA甲基化程度,結(jié)果如圖2所示。

(注:圖中甲基化程度用數(shù)字表示,絕對(duì)值越大,表明甲基化程度越高。DNA中一條單鏈的甲基化程度用0~1表示,另一條用-1~0表示。)

圖2結(jié)果顯示,突變體NIC基因啟動(dòng)子的A、D區(qū)域___。

③結(jié)合上述研究,推測(cè)在種子萌發(fā)過程中,R基因突變體由于________,因此對(duì)ABA脅迫更加敏感。

(3)科研人員進(jìn)一步選取不同擬南芥種子為材料驗(yàn)證了上述推測(cè)。

①實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如下表所示,請(qǐng)選擇a~f中的種子填入Ⅰ~Ⅲ處,在IV、V處填寫正確的ABA處理濃度,選擇檢測(cè)指標(biāo)g、h填入VI處。

組別

種子

ABA濃度(μM)

檢測(cè)指標(biāo)

萌發(fā)率

1組

I__

IV__

VI__

80%

2組

II__

1.2

10%

3組

III__

V__

65%

種子類型:

a. 野生型

b. R基因突變體

c. NIC基因突變體

d. R基因突變體中轉(zhuǎn)入含無甲基化修飾啟動(dòng)子的NIC基因

e. 野生型中轉(zhuǎn)入含無甲基化修飾啟動(dòng)子的NIC基因

f . NIC基因突變體中轉(zhuǎn)入含無甲基化修飾啟動(dòng)子的R基因檢測(cè)指標(biāo):

g. NIC基因轉(zhuǎn)錄的mRNA

h. R基因轉(zhuǎn)錄的mRNA

②請(qǐng)解釋表中各組實(shí)驗(yàn)的萌發(fā)率結(jié)果:____。

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