小球藻是一种单细胞淡水藻类,其部分代谢过程如下图。小球藻可将细胞中过多的糖类转化成脂肪,脂肪经人工处理后可获得高品质的生物柴油。科研人员采用三种模式培养小球藻,不同模式下小球藻细胞中的有机物含量不同(见下表),模式二和模式三中小球藻可直接吸收环境中的葡萄糖,有利于促进细胞代谢。回答下列问题。
培养模式 | 培养条件 | 有机物含量 | |
光照 | 葡萄糖 | ||
模式一 | 有 | 无 | + |
模式二 | 无 | 有 | ++ |
模式三 | 有 | 有 | +++ |
注:“+”越多表示有机物含量越多 |
(1)上图①-④中,小球藻在光下能够进行的生理过程是
(2)与模式一相比,模式三中小球藻通过光合作用合成糖类更多,从CO2的来源分析,原因是
(3)据图分析,小球藻的重要应用价值有①在污水处理方面:利用小球藻处理有机废水时,小球藻能大量消耗其中的含氮物质用于合成叶绿素,使处理过的水体
更新时间:2024-03-25 08:13:01
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【推荐1】有氧呼吸过程中,[H]中的H+需要经一系列过程才能传递给分子氧,氧与之结合生成水,如图为其传递过程的两条途径,真核生物体内存在其中的一条或两条途径。回答相关问题:
(1)在有氧呼吸的过程中,[H]的本质是__________ ,H+与氧分子的结合发生的场所是__________ ,有氧呼吸的化学反应式可表示为_________________________________________________ 。
(2)在有氧呼吸的第二阶段,是否需要氧气的存在,请提出一种合理的解释:_______________ 。
(3)研究发现,“物质6→物质7”过程易被氰化物抑制。若小鼠氰化物中毒,细胞呼吸全被抑制,导致死亡;而对天南星科植物用氰化物处理,呼吸速率降低,但并未完全被抑制。结果表明:天南星科植物存在_____________ (填“途径1”“途径2”或“途径1和途径2”)。
(4)天南星在开花时,其花序会释放大量能量,花序温度比周围温度高15~35 ℃,促使恶臭物质散发以吸引昆虫进行传粉。研究发现,此时花序中ATP生成量并没有明显增加。花序温度升高但ATP生成没有明显增加的原因是_____________________________________ 。
(1)在有氧呼吸的过程中,[H]的本质是
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【推荐2】Ⅰ.下图为绿色植物叶肉细胞内发生的物质代谢系列,图中①-⑤为反应过程,A-N为物质,a与b为结构。请据图作答。
(1)F物质是__________ ,在弱光下②过程缓慢,这是因为缺____________ (物质名称)所致。
(2)a结构内发生的能量变化是____________________________________________ 。
(3)叶肉细胞在③④⑤过程中产生能量最多的是_______________ 。
(4)当这个细胞的有机物积累量为零时,在单位时间内A-N物质中产生量与消耗量相等的有______ 。
Ⅱ.在一定浓度的CO2和适当温度条件下,测定植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率,下图1给出了光照强度与该植物叶片光合作用速率的关系,下图2表示CO2的转移方向。请据图回答。
(1)根据图1,当光照强度为4Klx时,该植物叶片总(真正)光合作用速率是每100cm2叶每小时吸收CO2_________ mg。
(2)若该植物叶肉细胞处于图2中的丙图状态时,则对应图1曲线中_________ 点。
(3)c点以后影响光合速率的环境因素可能有_________ (回答一种即可)。
(4)将该植物叶片从光下移到黑暗中,叶绿体中C3化合物含量短时间内的变化将是________ 。
(5)在图1中a点所示的条件下,该植物叶肉细胞内能够产生ATP的部位有________ 。
(1)F物质是
(2)a结构内发生的能量变化是
(3)叶肉细胞在③④⑤过程中产生能量最多的是
(4)当这个细胞的有机物积累量为零时,在单位时间内A-N物质中产生量与消耗量相等的有
Ⅱ.在一定浓度的CO2和适当温度条件下,测定植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率,下图1给出了光照强度与该植物叶片光合作用速率的关系,下图2表示CO2的转移方向。请据图回答。
(1)根据图1,当光照强度为4Klx时,该植物叶片总(真正)光合作用速率是每100cm2叶每小时吸收CO2
(2)若该植物叶肉细胞处于图2中的丙图状态时,则对应图1曲线中
(3)c点以后影响光合速率的环境因素可能有
(4)将该植物叶片从光下移到黑暗中,叶绿体中C3化合物含量短时间内的变化将是
(5)在图1中a点所示的条件下,该植物叶肉细胞内能够产生ATP的部位有
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【推荐3】学习以下材料,回答问题。
PXo小体的发现
磷酸盐(Pi)是生命必不可少的营养物质。在细菌中,Pi储存在多磷酸盐颗粒中,而在酵母和植物细胞中,Pi主要储存在液泡中。那么,动物细胞中的Pi是如何代谢、存储的?科研人员在果蝇细胞中发现了一个储存Pi的全新细胞器。
研究团队首先给果蝇喂食了膦甲酸(PFA,能抑制肠吸收细胞对磷的吸收),对肠内膜细胞的成像结果显示,PFA作用下,肠干细胞加速增殖、导致新生的肠吸收细胞(EC)数量激增。降低了食物中Pi的水平也发现了同样的结果。为了找出低Pi摄入是如何产生这种影响的,科研人员调查了低Pi水平是否会影响基因表达。研究发现,一种被称为PXo的基因能够编码一种Pi感应蛋白。于是,他们用AlphaFold预测了果蝇PXo蛋白及其人类直系同源XPR1的结构、并做了结构比对,找到了PXo蛋白上的Pi感应域。进一步研究发现,当细胞被剥夺Pi时,PXo基因的表达会下调。定位实验显示,PXo蛋白主要位于肠吸收细胞中,在其他细胞中很少见。PXo蛋白集中分布在细胞的一些有多层膜的椭圆形结构中(一种全新的细胞器,被称作PXo小体)。Pi被PXo蛋白转运进入PXo小体后,储存起来,可转化为膜的主要成分。
当饮食中的Pi不足时,PXo小体中的膜成分将显著减少,最终PXo小体会被降解并通过下图所示的机制促使肠干细胞增殖。
之前的研究发现,其他微量元素会储存在果蝇的囊泡中。但在最新研究中,PXo小体是磷酸盐特有的储库。此外,虽然这项研究的重点是果蝇,但该发现可能具有深远的意义,它将为医学、营养和健康领域的更多相关发现奠定基础。
(1)Pi被PXo蛋白转运进入PXo小体后储存起来,也可转化为膜的主要成分__________ ,Pi作为营养物质在细胞内参与__________ 等大分子物质的合成。
(2)研究人员发现当细胞缺乏磷酸盐时,PXo基因的表达较弱,同时肠干细胞过度分裂。因此提出“Pi变化后通过影响PXo基因的表达来影响细胞分裂速度”请补充实验证据,并写出实验思路与预期______ 。
(3)PXo小体是磷酸盐特有的储库,线粒体有氧呼吸的主要场所,叶绿体是光合作用场所,从结构与功能的角度分析上述细胞器结构特殊性的意义______ 。
(4)从稳态与平衡、物质与能量角度分析Pxo小体维持动物Pi相对稳定的机制及意义_____ 。
PXo小体的发现
磷酸盐(Pi)是生命必不可少的营养物质。在细菌中,Pi储存在多磷酸盐颗粒中,而在酵母和植物细胞中,Pi主要储存在液泡中。那么,动物细胞中的Pi是如何代谢、存储的?科研人员在果蝇细胞中发现了一个储存Pi的全新细胞器。
研究团队首先给果蝇喂食了膦甲酸(PFA,能抑制肠吸收细胞对磷的吸收),对肠内膜细胞的成像结果显示,PFA作用下,肠干细胞加速增殖、导致新生的肠吸收细胞(EC)数量激增。降低了食物中Pi的水平也发现了同样的结果。为了找出低Pi摄入是如何产生这种影响的,科研人员调查了低Pi水平是否会影响基因表达。研究发现,一种被称为PXo的基因能够编码一种Pi感应蛋白。于是,他们用AlphaFold预测了果蝇PXo蛋白及其人类直系同源XPR1的结构、并做了结构比对,找到了PXo蛋白上的Pi感应域。进一步研究发现,当细胞被剥夺Pi时,PXo基因的表达会下调。定位实验显示,PXo蛋白主要位于肠吸收细胞中,在其他细胞中很少见。PXo蛋白集中分布在细胞的一些有多层膜的椭圆形结构中(一种全新的细胞器,被称作PXo小体)。Pi被PXo蛋白转运进入PXo小体后,储存起来,可转化为膜的主要成分。
当饮食中的Pi不足时,PXo小体中的膜成分将显著减少,最终PXo小体会被降解并通过下图所示的机制促使肠干细胞增殖。
之前的研究发现,其他微量元素会储存在果蝇的囊泡中。但在最新研究中,PXo小体是磷酸盐特有的储库。此外,虽然这项研究的重点是果蝇,但该发现可能具有深远的意义,它将为医学、营养和健康领域的更多相关发现奠定基础。
(1)Pi被PXo蛋白转运进入PXo小体后储存起来,也可转化为膜的主要成分
(2)研究人员发现当细胞缺乏磷酸盐时,PXo基因的表达较弱,同时肠干细胞过度分裂。因此提出“Pi变化后通过影响PXo基因的表达来影响细胞分裂速度”请补充实验证据,并写出实验思路与预期
(3)PXo小体是磷酸盐特有的储库,线粒体有氧呼吸的主要场所,叶绿体是光合作用场所,从结构与功能的角度分析上述细胞器结构特殊性的意义
(4)从稳态与平衡、物质与能量角度分析Pxo小体维持动物Pi相对稳定的机制及意义
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【推荐1】根据光合作用碳同化的最初光合产物不同,把高等植物分成两类:C₃植物和C₄植物。C3植物叶片中的维管束鞘细胞不含叶绿体,维管束鞘以外的叶肉细胞排列疏松,含有叶绿体;C4植物中构成维管束鞘的细胞比较大,里面含有没有基粒的叶绿体,叶肉细胞含有正常的叶绿体。如图为C4植物玉米的暗反应和光呼吸原理示意图,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEP酶)与CO₂的亲和力极强,可以把低浓度的CO₂固定下来集中供
应给维管束鞘细胞利用,形成“CO₂泵”。请据图回答问题:
(1)白天绿色植物的叶肉细胞产生ATP的场所有__________ 。
(2)C4植物用于固定CO₂的物质是_________ 。
(3)Rubisco酶是一个双功能酶,CO₂浓度高时,倾向于催化C₅和CO₂反应;O₂浓度高时,倾向于催化C5和O₂反应生成CO₂(称为光呼吸)。光呼吸中Rubisco酶与O₂结合的场所是___________ ,据图分析,夏季正午C4植物光呼吸强度________ (填“大于”“小于”或“等于”)C3植物。
(4)夏季高温干旱时,小麦(C₃植物)和玉米相比,______ 植株生长占优势,理由是_______ 。
应给维管束鞘细胞利用,形成“CO₂泵”。请据图回答问题:
(1)白天绿色植物的叶肉细胞产生ATP的场所有
(2)C4植物用于固定CO₂的物质是
(3)Rubisco酶是一个双功能酶,CO₂浓度高时,倾向于催化C₅和CO₂反应;O₂浓度高时,倾向于催化C5和O₂反应生成CO₂(称为光呼吸)。光呼吸中Rubisco酶与O₂结合的场所是
(4)夏季高温干旱时,小麦(C₃植物)和玉米相比,
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【推荐2】在晴朗无云的夏日,某生物兴趣小组在实践基地的大棚中,测定了一种绿叶蔬菜叶片光合作用强度的日变化(图2),图1为蔬菜叶片横切面的结构示意图。请据图回答:
(1)为了观察蔬菜叶片的基本结构,同学们需要制作叶片横切面的临时切片,将新鲜叶片平放在小木板上切割取材,具体操作方法是_____ ,然后用毛笔蘸出最薄的一片,制成临时切片,用显微镜观察。
(2)图1中,结构①属于_____ 组织,与其功能相适应的结构特点是_____ ;结构②细胞内含有色素的结构是_____ ,其内部发生的能量转变是_____ 。
(3)据图2分析,与10时相比,7时蔬菜的光合作用强度较低,此时,影响光合作用强度的因素是_____ ;从10时到12时,该蔬菜的光合作用强度_____ ,原因是_____ 。
(4)据图2分析,影响蔬菜光合作用强度的因素有_____ 。为提高大棚蔬菜产量,请结合影响光合作用强度的因素,为菜农提出两条可行性建议,并阐明理由:_____ 。
(1)为了观察蔬菜叶片的基本结构,同学们需要制作叶片横切面的临时切片,将新鲜叶片平放在小木板上切割取材,具体操作方法是
(2)图1中,结构①属于
(3)据图2分析,与10时相比,7时蔬菜的光合作用强度较低,此时,影响光合作用强度的因素是
(4)据图2分析,影响蔬菜光合作用强度的因素有
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【推荐3】下图为真核生物某细胞器结构模式图,请据图回答:
(1)该细胞器是___________ ,是细胞进行_________________ 的主要场所。
(2)图中的2表示的结构是___________ ,可以大大增加___________ 。
(3)进入该结构继续被氧化分解的物质是_________ ,反应场所为________ (填图中数字)。该物质和水彻底反应分解成______________ 。
(4)氧气进入该细胞器的方式为__________ ,最终参与___________ (填代谢产物名称)的生成。
(1)该细胞器是
(2)图中的2表示的结构是
(3)进入该结构继续被氧化分解的物质是
(4)氧气进入该细胞器的方式为
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【推荐1】有人设计了一个研究光合作用的实验。实验前在溶液中加入只破损了外膜和内膜而其他结构都完整的叶绿体,然后分I、II两个阶段,按图示条件进行实验,糖的合成速率如图所示,请回答下列问题:
(1)在从绿叶中提取光合色素的实验中,可以用___ 提取绿叶中的色素。
(2)为了达到上述实验结果,在I阶段还应该向溶液中加入____ 。除葡萄糖以外I阶段积累的物质还有___ (写出三种)。若将I阶段的黑暗条件改为光照,则I阶段糖的合成速率___ (填“加快”“减慢”或“不变”)。
(3)Ⅱ阶段合成了葡萄糖,但是合成量较少,原因是___ 。
(1)在从绿叶中提取光合色素的实验中,可以用
(2)为了达到上述实验结果,在I阶段还应该向溶液中加入
(3)Ⅱ阶段合成了葡萄糖,但是合成量较少,原因是
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【推荐2】光呼吸是植物在有适宜强度光照、高氧、低条件下发生的一系列反应。光呼吸消耗O2并生成。当O2浓度较高时,RuBP羧化酶催化固定反应减弱,催化C5发生加氧反应增强,加氧反应生成C2,再生成乙醇酸,如图所示。
回答下列问题:
(1)类囊体薄膜上的色素主要吸收____________ 。RuBP羧化酶作用的场所是______ 。
(2)某些代谢中间产物的积累会对细胞造成损害,过氧化物酶体(由单层膜包裹的内含一种或几种氧化酶类的细胞器)被称为解毒中心,能分解有毒物质H2O2和乙醛酸,生成______ 参与暗反应过程。线粒体中产生的NADH的去向主要是____________ 。
(3)2,3-环氧丙酸钾是一种光呼吸抑制剂,能抑制叶绿体中乙醇酸的合成,暗反应会被_____ (“促进”或“抑制”),以提高光合速率。
(4)从光反应和暗反应物质联系的角度分析,高浓度O2条件下,NADPH含量升高的原因是__________ 。
回答下列问题:
(1)类囊体薄膜上的色素主要吸收
(2)某些代谢中间产物的积累会对细胞造成损害,过氧化物酶体(由单层膜包裹的内含一种或几种氧化酶类的细胞器)被称为解毒中心,能分解有毒物质H2O2和乙醛酸,生成
(3)2,3-环氧丙酸钾是一种光呼吸抑制剂,能抑制叶绿体中乙醇酸的合成,暗反应会被
(4)从光反应和暗反应物质联系的角度分析,高浓度O2条件下,NADPH含量升高的原因是
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【推荐3】某同学养了一盆多肉植物,该同学查阅大量文献后发现该植物在正常和长期干旱(白天气孔关闭、晚上气孔开放)条件下的光合作用途径不同,如图甲所示;图乙表示该植物叶肉细胞CO2吸收速率的日变化情况。据图回答下列问题:
(1)长期干旱条件下,该植物在白天会关闭气孔,主要是为了防止_____ 。在正常条件下,若上午11时突然增加环境中CO2浓度,则短时间内该植物叶肉细胞中C5含量会_____ (填“增加”或“减少”),消耗CO2的具体场所是_____ 。
(2)在长期干旱条件下,图乙0~4时无光照,但该植物叶肉细胞的CO2吸收速率大于0,该时段内吸收的CO2_____ (填“能”或“不能”)被直接用来合成(CH2O),原因是_____ 。
(3)请结合图甲CO2的转化途径分析,长期干旱条件下该植物在白天仍能进行光合作用的机制是_____ 。
(1)长期干旱条件下,该植物在白天会关闭气孔,主要是为了防止
(2)在长期干旱条件下,图乙0~4时无光照,但该植物叶肉细胞的CO2吸收速率大于0,该时段内吸收的CO2
(3)请结合图甲CO2的转化途径分析,长期干旱条件下该植物在白天仍能进行光合作用的机制是
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【推荐1】玉米是人类重要的粮食作物之一,下图是关于玉米细胞内部分有机化合物的概念图。据图回答下列问题:
(1)玉米种子中的储能物质c是_________ 。d能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收,该物质是_________ 。
(2)两个氨基酸发生脱水缩合反应的产物是_________ 。化合物b在细胞中承担的功能是多种多样的,其原因是___________________________ 。
(3)某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性,变性的蛋白质易被蛋白酶水解,原因是___________________________ 。
(4)为检测玉米胚细胞中贮存的营养物质,将其切成薄片放在载玻片上,滴加少许苏丹Ⅲ染液染色3分钟后又滴加1-2滴体积分数50%酒精,目的是_________ ,在显微镜下观察到被染成_________ 色的脂肪滴。
(1)玉米种子中的储能物质c是
(2)两个氨基酸发生脱水缩合反应的产物是
(3)某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性,变性的蛋白质易被蛋白酶水解,原因是
(4)为检测玉米胚细胞中贮存的营养物质,将其切成薄片放在载玻片上,滴加少许苏丹Ⅲ染液染色3分钟后又滴加1-2滴体积分数50%酒精,目的是
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【推荐2】图1表示油菜种子成熟过程中各种有机物的变化情况(1表示可溶性糖、2表示淀粉、3表示含氮化合物、4表示脂肪)。图2表示小麦种子成熟过程中蛋白质、葡萄糖、淀粉的含量和淀粉磷酸化酶(催化淀粉的生物合成)活性的变化。回答下列问题。
(1)油菜种子在成熟过程中,_______ (请填写有机物名称)含量不断提高,而可溶性糖和淀粉含量不断下降,这说明_______ 而来。农民将收获的种子放在场院里晾晒,是为了去除部分_______ 。
(2)图2中曲线③表示_______ 。在小麦种子成熟过程中,种子的干重将_______ (填“增加”或“减少”)。
(3)将小麦开花后第10天和第30天的种子分别制成组织样液,各取等量样液分别加入A、B两试管中,再各加入等量的_______ ,适温水浴加热后,A试管出现_______ ,并且比B试管颜色更_______ ,两试管中被检测的物质可以用图2中的曲线_______ 表示。
(1)油菜种子在成熟过程中,
(2)图2中曲线③表示
(3)将小麦开花后第10天和第30天的种子分别制成组织样液,各取等量样液分别加入A、B两试管中,再各加入等量的
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【推荐3】冬小麦在生长过程中会经历春化和光照两大阶段。收获后的种子可以制作加工成各类食品,食品被人体消化吸收后通过一系列代谢来提供营养。具体途径如下图所示。
(1)冬小麦在冬天来临前,含水量会降低,而结合水的比例会逐渐_____ ,其生理意义是 _____ 。
(2)冬小麦种子中脂肪水解产生的脂肪酸大多是_____ (“饱和”或“不饱和”)脂肪酸。脂质中_____ 参与血液中脂质的运输,且是构成_____ 的重要成分。
(3)某同学要减肥,制定了高蛋白高淀粉低脂的减肥餐,请根据图示信息,评价该方案_____ (填“有效”或“无效”),理由是_____ 。
(1)冬小麦在冬天来临前,含水量会降低,而结合水的比例会逐渐
(2)冬小麦种子中脂肪水解产生的脂肪酸大多是
(3)某同学要减肥,制定了高蛋白高淀粉低脂的减肥餐,请根据图示信息,评价该方案
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