【題目】材料1:科學研究發(fā)現(xiàn)植物在光照條件下,進行光合作用的同時發(fā)生“光呼吸”作用.光呼吸是所有進行光合作用的細胞在光照和高氧低二氧化碳情況下發(fā)生的一個生化過程.它是光合作用一個損耗能量的副反應.具體過程如圖1所示:
(1)通過比較碳固定數(shù)發(fā)現(xiàn),有光呼吸發(fā)生時,光合作用效率降低了_____%。
(2)“光呼吸”之所以發(fā)生,是因為Rubisco酶與大多數(shù)酶相比較弱.氧氣和二氧化碳都能與酶的_____結(jié)合而互為抑制劑。
(3)在大棚種植蔬菜時可通過采取_____措施,降低“光呼吸”作用。
A.延長光照時間 B.補充照明 C.增施有機肥 D.降低溫度
(4)“光呼吸”作用對于光合作用也有積極意義:當_____時,葉綠體內(nèi)通常會積累NADPH和ATP,對葉綠體造成傷害,而“光呼吸”作用可以消耗多余的NADPH和ATP。
(5)下列說法正確的是_____
A.“光呼吸”與“細胞呼吸”一樣,都消耗了氧氣,釋放出二氧化碳
B.“光呼吸”第一階段反應發(fā)生在葉綠體中,而細胞呼吸第一階段反應發(fā)生于線粒體中
C.“光呼吸”消耗ATP,而細胞呼吸則產(chǎn)生ATP
D.“光呼吸”的發(fā)生必須要在有光的條件下,而“細胞呼吸”則與光照條件無關(guān)
材料2:為研究浮游藻類的光合作用,將一種綠藻培養(yǎng)至指數(shù)生長期,并以此為材料,測定了藻細胞在不同條件下的凈光合速率(Pn)。圖2為光合放氧測定裝置的示意圖;圖3是不同的NaHCO3濃度(pH 8.5,25℃)條件下測得Pn曲線圖。
(6)通過變換圖2中光源,可研究_____、_____對光合作用的影響。
(7)由于弱堿性的藻培養(yǎng)液中游離CO2濃度很低,藻光合作用主要通過胞內(nèi)碳酸酐酶(CA)分解水中的HCO3﹣獲得CO2.圖3中達到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為_____mgL﹣1;在更高NaHCO3濃度下,Pn不再增加的主要原因有_____、_____。
【答案】30 活性部位 C CO2供應不足(氣孔關(guān)閉、CO2吸收減少等) ACD 光強 光質(zhì) 120 達到了 CO2飽和點(受光反應速率的限制) CA量有限
【解析】
1、影響光合作用的環(huán)境因素。
(1)溫度對光合作用的影響:在最適溫度下酶的活性最強,光合作用強度最大,當溫度低于最適溫度,光合作用強度隨溫度的增加而加強,當溫度高于最適溫度,光合作用強度隨溫度的增加而減弱。
(2)二氧化碳濃度對光合作用的影響:在一定范圍內(nèi),光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強,當二氧化碳濃度增加到一定的值,光合作用強度不再增強。
(3)光照強度對光合作用的影響:在一定范圍內(nèi),光合作用強度隨光照強度的增加而增強。當光照強度增加到一定的值,光合作用強度不再增強。光呼吸需要用到C5為原料,光合作用在暗反應階段又生成了C5化合物,實現(xiàn)了該物質(zhì)的再生,而且光呼吸最終將該物質(zhì)徹底氧化分解成CO2。光呼吸消耗氧氣,生成二氧化碳,消耗NADPH和ATP。
2、“光呼吸”與“有氧呼吸”相比較,它們的共同點是都消耗了氧氣,釋放出二氧化碳。光呼吸反應的場所是葉綠體基質(zhì),反應條件是二氧化碳供應不足和光照過強;細胞呼吸的場所的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。
3、由于光呼吸的條件是光照、高氧和低二氧化碳條件下發(fā)生的,所以在大棚種植蔬菜時,增施有機肥經(jīng)分解者分解后產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳濃度升高可以抑制光呼吸。
4、光呼吸的積極意義:當光合作用二氧化碳供應不足時,光反應過強使得葉綠體內(nèi)通常會積累NADPH和ATP,對葉綠體造成傷害,經(jīng)過光呼吸,可以消耗多余的NADPH和ATP,保護了葉綠體。
(1)看圖可知:無光呼吸發(fā)生時,10分子C5結(jié)合10分子CO2;有光呼吸時,10分子C5結(jié)合8分子CO2,在生成乙醇酸時還釋放了1分子CO2,可見有光呼吸時,10分子C5結(jié)合7分子CO2,故有光呼吸發(fā)生時,光合作用效率降低了30%。
(2)“光呼吸”之所以發(fā)生,是因為Rubisco酶與大多數(shù)酶相比較弱.氧氣和二氧化碳都能與酶的活性部位結(jié)合,而互為抑制劑。
(3)根據(jù)題干信息:光呼吸是所有進行光合作用的細胞在光照和高氧低二氧化碳情況下發(fā)生的一個生化過程.故黑暗、提高二氧化碳濃度,或者降低氧氣的濃度,都可以降低光呼吸。
AB、延長光照時間或補充照明都可以增強光呼吸,AB錯誤;
C、有機肥含有C元素,被微生物分解,可產(chǎn)生二氧化碳,增施有機肥可以提高環(huán)境中的二氧化碳濃度,從而降低“光呼吸”作用。C正確;
D、降低溫度對氧氣和二氧化碳的產(chǎn)生都有影響,不一定抑制光呼吸,D錯誤。
故選C。
(4)據(jù)圖可知:“光呼吸”作用可以NADPH和ATP!肮夂粑弊饔脤τ诠夂献饔靡灿蟹e極意義:當CO2供應不足葉綠體內(nèi)通常會積累NADPH和ATP,對葉綠體造成傷害,而“光呼吸”作用可以消耗多余的NADPH和ATP。
(5)A、看圖可知:“光呼吸”消耗了氧氣,釋放出二氧化碳,A正確;
B、“光呼吸”第一階段反應發(fā)生在葉綠體中,而細胞呼吸第一階段反應發(fā)生于細胞質(zhì)基質(zhì)中,B錯誤;
C、看圖可知“光呼吸”消耗ATP和NADPH,而細胞呼吸則產(chǎn)生ATP,C正確;
D、根據(jù)題干信息“光呼吸是所有進行光合作用的細胞在光照和高氧低二氧化碳情況下發(fā)生的一個生化過程.”“光呼吸”的發(fā)生必須要在有光的條件下,而“細胞呼吸”則與光照條件無關(guān),D正確。
故選ACD。
(6)可調(diào)光源可改變光照強度、光的波長(光質(zhì)),從而可以研究光強和光質(zhì)對光合作用的影響。
(7)由圖3可以看出,達到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為120mL﹣1.在更高NaHCO3濃度下,外界因素是CO2濃度達到了CO2飽和點,不能吸收更多的CO2;內(nèi)部因素是CA量不足,不能催化分解更多的HCO3-
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【題目】如圖為細胞中化合物A與化合物B生成化合物D的過程示意圖,C為化學鍵。下列敘述中正確的是( )
A.若A為葡萄糖、B為果糖,則合成D的反應是一個放能反應
B.若A為葡萄糖、B為半乳糖,則D為麥芽糖
C.若A為甲硫氨酸、B為甘氨酸,則C可表示為﹣CO﹣NH2﹣
D.若A為腺苷,B為磷酸,則C不是高能磷酸鍵
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【題目】下圖為葉綠體色素提取與分離的紙層析結(jié)果,對此的解釋正確的是( )
A.用蒸餾水提取色素的結(jié)果
B.研磨前未加入CaCO3
C.研磨前未加入石英砂(SiO2)或劃線次數(shù)太少
D.層析時色素線浸沒在層析液中
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【題目】下圖是人體饑餓狀態(tài)下肝臟部位的組織結(jié)構(gòu)示意圖,①②③④分別表示人體內(nèi)不同部位的液體,甲、乙兩處的箭頭代表液體流動方向。據(jù)圖判斷下列說法錯誤的是
A.②液中的O2進入組織細胞被利用至少要通過5層生物膜結(jié)構(gòu)
B.②中蛋白質(zhì)含量過低會導致組織水腫
C.甲處葡萄糖濃度低于乙處
D.甲處O2濃度低于乙處
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【題目】如圖是基因型為AaEeTt的某動物在減數(shù)分裂過程中產(chǎn)生的一種初級性母細胞,該圖示染色體行為的細胞占全部初級性母細胞的比例為20%.該生物產(chǎn)生的配子中AET占( )
A.5%B.7.5%C.10%D.15%
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【題目】基因的表達受多種因素的控制.本世紀初,20﹣30核苷酸長的小RNA作為基因表達的調(diào)控元件逐漸被人們所認識,這種由小分子RNA介導的基因轉(zhuǎn)錄后沉默的調(diào)控機制稱之為RNA干擾.這類小RNA是由雙鏈RNA經(jīng)過RNA酶III切割產(chǎn)生的.小RNA主要由miRNA和siRNA組成.siRNA對基因表達的干擾過程如圖所示,請據(jù)圖回答:
(1)初生的siRNA是雙鏈的,兩條鏈之間通過_____鍵相互結(jié)合.在形成基因沉默復合體時,其中的一條鏈發(fā)生降解,其產(chǎn)物是_____。(填入標號)
①脫氧核糖②核糖③磷酸④腺嘌呤⑤胸腺嘧啶⑥鳥嘌呤⑦胞嘧啶⑧尿嘧啶
(2)RISC中的siRNA通過_____的方式識別并與目標mRNA結(jié)合。
(3)過程④說明RISC具有 與_____酶相似的功能;在mRNA和siRNA結(jié)合區(qū)域的中間切斷_____與_____相連的化學鍵
(4)miRNA同樣也能干擾基因的表達.研究發(fā)現(xiàn),在某些哺乳動物的細胞中,miRNA發(fā)生干擾作用時,mRNA水平?jīng)]有明顯下降,但表達的蛋白質(zhì)量明顯減少.推測miRNA通過抑制特定基因表達的_____過程起作用。
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【題目】人類對光合作用的研究已經(jīng)進行了300多年,關(guān)于光合作用還有很多值得研究的問題。請分析回答下列問題:
Ⅰ.1864年,德國植物生理學家薩克斯做了一個實驗:把紫蘇植物先在暗處放置12h,然后將葉片的一部分遮住。將葉片光照一段時間后,先用酒精去除色素,再加染液,結(jié)果光照到的部分顯出深藍紫色,遮光部分沒有顏色,說明光合作用的產(chǎn)物有淀粉。
(1)由于做這個實驗,對材料的選擇有一定的要求,下列哪些不是做這個實驗的理想材料(________)
A、天竺葵 B、竹子
C、水綿 D、松樹
Ⅱ.如圖是在適宜條件下測得紫蘇遮光前吸收 CO2的速率和遮光(完全黑暗)后釋放CO2的速率。吸收或釋放CO2的速率隨時間變化趨勢的示意圖如下(吸收或釋放CO2的速率是指單位面積葉片在單位時間內(nèi)吸收或釋放 CO2的量),回答下列問題:
(2)在光照條件下,圖形A+B+C的面積表示該植物在一定時間內(nèi)單位面積葉片光合作用_____________________,其中圖形B的面積表示________________,從圖形C可推測該植物存在另一個________________的途徑;CO2進出葉片是通過__________________________結(jié)構(gòu)),那么CO2進出葉肉細胞都是通過________的方式進行的。
(3)在上述實驗中,若提高溫度、降低光照,則圖形“A”和“B”的面積變化分別是____________________________________;原因是_______________________________。
(4)紫蘇是陸生植物,黑藻是水生植物,它們生長的環(huán)境不同,因此它們的光合作用所受到的影響因素有所不同。圖是黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。下列有關(guān)敘述,不正確的是(___________)
A、t1→t2,葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加,葉綠體基質(zhì)中O2釋放增多;
B、t2→t3,暗反應限制光合作用。若在t2時刻增加光照,光合速率將再提高;
C、t4后短暫時間內(nèi),葉綠體中ADP和Pi含量升高,C3化合物還原后的直接產(chǎn)物含量降低;
D、t3→t4,光照強度不變,光合速率的提高是由于光反應速率不變、暗反應增強的結(jié)果。
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【題目】肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗可通過下圖中的①④途徑和②③④途徑進行,下列有關(guān)說法正確的是
A.①②都要加熱處理
B.③要將所有提取物與R型細菌共同培養(yǎng)
C.②③④的結(jié)果只有S型細菌或R型細菌一種菌落
D.①④的結(jié)果可能是有S型細菌、R型細菌兩種菌落
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【題目】果蠅眼色為多基因遺傳,其中兩對基因A、a,B、b與之有關(guān)。
當只研究一對基因A、a時,雜交實驗如下:
上述雜交實驗說明:
(1)紅眼是顯性性狀,因為_____________________________。
(2)基因A、a僅位于X染色體上,你的解釋是_____________________________。
果蠅眼色遺傳還與另一對基因B、b有關(guān),基因B、b與A、a獨立遺傳。基因A、B同時存在時,果蠅眼色為紅眼,基因A存在而B不存在時,果蠅眼色為粉紅眼,其他情況眼色為白眼。當研究這兩對基因時,雜交實驗如下:
(3)雜交三的親本基因型分別為_____________和______________。
(4)F1中粉紅眼雌雄果蠅雜交,后代表現(xiàn)型及其比例為______________________。
(5)F1中紅眼雌雄果蠅雜交,后代中粉紅眼的比例為____________。
果蠅黃翅(d)對灰翅(D)為隱性。假如下列雜交后代的基因型及比例如下表:
F1表現(xiàn)型 F1百分比雜交組合 | 紅眼 灰翅 | 白眼 黃翅 | 紅眼 黃翅 | 白眼 灰翅 | 粉紅眼灰翅 | 粉紅眼黃翅 |
雜交四: 粉紅眼灰翅(♀)X白眼黃翅(♂) | 0 | 48 | 0 | 2 | 48 | 2 |
雜交五: 紅眼灰翅(♀)X白眼黃翅(♂) | 36 | 48 | m | 2 | 12 | n |
(6)翅色基因(D、d)與眼色相關(guān)基因(A、a,B、b)的關(guān)系分別是________________。
(7)連鎖的兩對基因的交換率是____________。
(8)雜交四親本的基因型分別為____________和_____________。
(9)請分別填出m、n的數(shù)值_______、________。
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