植物细胞内的呼吸链中存在由交替氧化酶(AOX)主导的交替呼吸途径,该途径对植物抵抗强光等逆境具有重要的生理学意义。下图1表示eATP与呼吸链对光合作用相关反应的影响,其中iATP为细胞内ATP,eATP为细胞外ATP。请回答下列问题。
(1)图中所示的光系统Ⅰ和光系统Ⅱ应位于叶绿体的
(2)强光环境下,植物细胞通过“苹果酸草酰乙酸穿梭”途径,将过多的
(3)目前尚未发现在植物细胞的表面或质膜上存在ATP合酶,表明eATP来源于细胞内产生的iATP,细胞内产生iATP的场所除细胞溶胶外,还有
(4)为探究eATP对植物光系统反应效率的影响及其作用机制,研究者以野生型(WT)拟南芥和eATP受体缺失突变体(dorn-1)拟南芥为实验材料,利用交替呼吸抑制剂(SHAM)进行实验,结果如图2所示。
①据图2分析,在WT叶片中,SHAM处理能够引起实际光系统反应效率
②以上结果表明,eATP可通过受体DORN1对交替呼吸途径
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(1)细胞色素c是线粒体内膜上的重要电子传递体,参与有氧呼吸第
(2)用生物碱H处理悬浮培养的家蚕细胞,处理不同时间后,用凝胶电泳方法测定细胞溶胶(细胞质基质)中细胞色素c的含量,结果如下图所示。
①由于细胞中微管蛋白的表达量
②据图分析,正常细胞的细胞溶胶中
(3)为研究蛋白B的功能,科研人员构建蛋白B基因过量表达载体和蛋白B基因表达干扰载体,导入悬浮培养的家蚕细胞中,用
分析回答下列相关问题:
(1)图中④表示的生理过程发生的场所是
(2)图中A~E表示相关物质,其中E是
(3)要探明CO2中的碳在光合作用中转化的途径,可用
(4)某同学以该植物新鲜叶片为材料,探究环境条件对细胞呼吸速率的影响,请帮助他提出一个探究的课题:
(1)图1中a表示的物质是
(2)图2中在O2浓度为b%以下时(不包括O点),该器官既发生有氧呼吸又发生无氧呼吸,判断的依据是
(1)图中的磷脂双分子层构成的膜属于
(2)二氧化碳浓度增加会对植物光合作用速率产生影响。研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花为实验材料,分别进行三种不同实验处理:甲组提供大气CO2浓度(375μmol。mol-1),乙组提供CO2浓度倍增环境(750μmol。mol-1),丙组先在CO2浓度倍增的环境中培养60d,测定前一周恢复为大气CO2浓度。整个生长过程保证充足的水分供应,选择晴天上午测定各组的光合作用速率,结果如下图所示。回答下列问题。
①随着CO2浓度增加,几种作物的光合作用速率增大,出现这种变化的原因是
②丙组的光合作用速率比甲组
编号 | 实验材料 | 实验试剂 | 实验目的 |
1 | 杨树根永久装片 | —— | 高倍镜的使用 |
2 | 新鲜的菠菜叶片 | 无水乙醇、CaCO3、SiO 2、层析液 | 提取、分离叶绿体中的色素 |
3 | 紫色洋葱表皮细胞 | 蒸馏水、蔗糖溶液 | 观察植物细胞的质壁分离与复原 |
4 | 洋葱根尖 | 解离液、龙胆紫溶液等 | 观察细胞的有丝分裂 |
(2)实验2中无水乙醇的作用是
(3)实验3中的质壁分离指的是
(4)实验4中染色剂除龙胆紫外还可用
Fe2+含量 | 叶绿素总量(mg·kg-1) | 净光合速率(μmol·m-2·s-1) | 气孔导度(μmol·m-2·s-1) | 胞间CO2浓度(μmol·mol-1) |
0 | 1.79 | 2.58 | 0.050 | 227.12 |
1.0×10-4 | 2.27 | 5.92 | 0.073 | 237.20 |
2.0×10-4 | 2.33 | 6.18 | 0.079 | 243.21 |
3.0×10-4 | 2.06 | 5.27 | 0.064 | 219.78 |
4.0×10-4 | 1.87 | 1.26 | 0.059 | 225.56 |
(1)Fe是细胞所必需的
(2)在Fe2+含量从0到2.0×10-4时,叶片中叶绿素总量
(3)与Fe2+含量为2.0×10-4相比,Fe2+含量为3.0×10-4时,净光合速率下降,表明此时
温度(℃) | 3 | 7 | 11 | 15 | 19 | 23 | 27 |
光照下吸收CO2(mg/h) | 0.50 | 1.00 | 1.70 | 2.55 | 3.15 | 3.00 | 2.75 |
黑暗中释放CO2(mg/h) | 0.32 | 0.75 | 1.30 | 1.95 | 2.60 | 3.00 | 3.55 |
(1)光合作用和呼吸作用过程中都能产生[H],其中呼吸作用中产生的[H]是指
(2)温度通过影响
(3)根据实验结果可知,在昼夜不停进行光照下人工控温大棚应将温度控制在
(1)PSⅡ和PSⅠ位于叶肉细胞的
(2)M侧水裂解产生A、H+和电子(e-),该过程
(3)B是膜上的一种蛋白质,由图可知,该蛋白质具有的具体作用是
(1)图甲中,A的移动方向从类囊体薄膜到
(2)图乙中c点能发生图甲中的生理过程有
(3)在图乙实验的环境条件下,若每天光照12小时,则平均光照强度至少要大于
实验所用的培养基成分如下。
培养基I:K2HPO4,MgSO4,NH4NO3,填充型淀粉塑料粉末,水。
操作步骤:
①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基I中培养,得到A、B菌液;
②液体培养基I中添加物质X,分别制成平板I、平板Ⅱ、平板Ⅲ,并按图中所示在平板上打甲、乙两孔
③在无菌条件下,将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到三个平板的甲和乙两孔处,在相同且适宜条件下培养一段时间,比较两孔处的透明圈大小并作记录。(“+”表示有透明圈,“+”越多表示透明圈越大)
菌株 | 透明圈大小 | ||
平板I | 平板Ⅱ | 平板Ⅲ | |
A | +++ | +++ | ++ |
B | ++ | + | ++ |
(1)培养基I能为菌株A、B提供的基本营养物质有
(2)要制成平板I、平板Ⅱ和平板Ⅲ,液体培养基I中添加物质X一般是
(3)在平板上打孔的过程可能会污染平板,为了减少这个情况的发生,请你换一种办法使菌株在平板上产生透明圈,请写出实验思路
(4)如果在5个平板上各接种稀释倍数为103的菌液样品0.1mL,培养一段时间后,平板上的菌落数分别为48、50、54、56、430,则每升原菌液样品中细菌数为
(1)将正常生长的洋葱根尖转入不同浓度的丙酯草醚溶液中,培养一段时间,切取根尖2-3mm,获取
(2)据图分析,图中A箭头所指细胞处于分裂的
(3)研究者统计不同浓度丙酯草醚处理后处于不同时期细胞的个数,结果如下表。
丙酯草醚浓度(%) | 0 | 0.0125 | 0.0250 | 0.0500 | 0.1000 |
根尖细胞有丝分裂指数(%) | 18.3 | 8.5 | 6.2 | 4.2 | 3.9 |
表中实验结果显示,随丙酯草醚处理浓度升高,分裂期细胞比例
下列问题:
(1)1917年,美国科学家萨姆纳从刀豆种子中提取到脲酶的结晶,并用多种方法证明了脲酶的化学本质是
(2)图中显示,脲酶作用活性最高时的温度是
(3)实验结果表明,随着铜离子浓度的升高,脲酶的活性
(4)幽门螺杆菌是导致胃炎的罪魁祸首,该微生物也可以产生脲酶,并分泌到细胞外发挥作用。13C呼气试验检测系统是国际上公认的幽门螺杆菌检查的“金标准”,被测者先口服用13C标记的尿素,然后向专用的呼气卡中吹气留取样本,即可以准确地检测出被测者是否被幽门螺杆菌感染。请简要说明呼气试验检测的原理: