水环境中重金属污染会影响植物的生长发育。马尾藻能吸收水环境中的重金属,一定程度上能修复重金属污染。为研究镉(Cd)对马尾藻生长的影响,研究人员用不同浓度CdCl2溶液处理马尾藻后,测得其光合速率、叶绿素含量和呼吸速率的结果如图所示。回答下列问题:
(1)马尾藻叶肉细胞中的叶绿素存在于_____ 上。在光合作用的过程中,叶绿素主要吸收可见光中的_____ 。分离绿叶中的光合色素,常用的方法是_____ 。
(2)据图分析可知,随着镉浓度的升高,光合速率的变化趋势为_____ ,原因是_____ 。
(3)镉胁迫会抑制细胞分裂及植株生长发育。实验表明,镉是通过影响纺锤丝微管蛋白的合成来抑制细胞分裂的。在细胞周期中,镉作用的时期是_____ 。
(4)细胞内过量的镉会对线粒体产生毒害,引起线粒体内的活性氧增多,进一步引起线粒体膜通透性增加,导致线粒体肿胀,使细胞呼吸产生的_____ 减少而出现供能不足。线粒体损伤会引发线粒体自噬,其生理意义是_____ 。
(1)马尾藻叶肉细胞中的叶绿素存在于
(2)据图分析可知,随着镉浓度的升高,光合速率的变化趋势为
(3)镉胁迫会抑制细胞分裂及植株生长发育。实验表明,镉是通过影响纺锤丝微管蛋白的合成来抑制细胞分裂的。在细胞周期中,镉作用的时期是
(4)细胞内过量的镉会对线粒体产生毒害,引起线粒体内的活性氧增多,进一步引起线粒体膜通透性增加,导致线粒体肿胀,使细胞呼吸产生的
更新时间:2024-03-31 07:53:59
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【推荐1】根据下列实验分析并回答问题:
①检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
②观察DNA和RNA在细胞中的分布
③用显微镜观察线粒体
④植物细胞的吸水和失水
⑤比较过氧化氢在不同条件下的分解
⑥探究酵母菌细胞呼吸的方式
⑦绿叶中色素的提取和分离
(1)上述实验中能保持细胞活性的是_____________ (填序号),要使用盐酸的是_____________ (填序号)。
(2)①中检测脂肪可以用__________ (填试剂名称)。②证明真核细胞中的RNA大部分存在于__________ ;③不选用菠菜叶作为实验材料的主要原因_____________ ;⑤的自变量包括_____________ ;⑥中可以用澄清石灰水或_____________ 检测二氧化碳的产生情况;⑦中色素分离的原理是____________________ 。
①检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
②观察DNA和RNA在细胞中的分布
③用显微镜观察线粒体
④植物细胞的吸水和失水
⑤比较过氧化氢在不同条件下的分解
⑥探究酵母菌细胞呼吸的方式
⑦绿叶中色素的提取和分离
(1)上述实验中能保持细胞活性的是
(2)①中检测脂肪可以用
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【推荐2】为探究冬季温室大棚内温度和光照强度对番茄光合作用的影响,某研究小组将番茄植株分为五组进行实验,结果如下表。
(1)根据本实验结果,可以推测温度和光照强度两种因素中,对番茄净光合速率影响较大的环境因素是__________ ,原因是_____________________ 。
(2)研究发现遮光能提高番茄植株中叶绿素b与叶绿素a的比值。实验小组提取第一、二组中番茄植株的色素并分离比较,实验现象为____________________ 。
(3)大棚有机蔬菜种植时,施用农家有机肥可以为植物提供较多的__________ 、__________ (至少答出两点)达到增产的目的。
项 目 | 对照组 | 实验组 | ||||
一组 | 二组 | 三组 | 四组 | |||
实验处理 | 温度/℃ | 12 | 12 | 12 | 20 | 25 |
光照强度(Lux) | 600 | 800 | 1000 | 1000 | 1000 | |
实验结果 | 净光合速率/(μmol·m-2·s-1) | 9.7 | 13.2 | 15.1 | 23.3 | 30.9 |
(1)根据本实验结果,可以推测温度和光照强度两种因素中,对番茄净光合速率影响较大的环境因素是
(2)研究发现遮光能提高番茄植株中叶绿素b与叶绿素a的比值。实验小组提取第一、二组中番茄植株的色素并分离比较,实验现象为
(3)大棚有机蔬菜种植时,施用农家有机肥可以为植物提供较多的
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【推荐3】研究小组测定了不同培养条件下草莓离体试管苗的有关光合特性,结果如下表。
注:Rubisco酶是催化CO2固定的酶;TPT抑制ATP生成。
回答下列问题:
(1)提取草莓叶片中叶绿素时,加入少许二氧化硅的目的是_________ 。操作时应在__________ 条件下进行,而且滤液用棕色瓶保存,这样可以避免叶绿素的分解。用光电比色法测定叶绿素含量时,光源应该选用___________ (红光/绿光)。
(2)制备Rubisco酶液时,草莓叶片经过研磨离心,取_________ 备用。利用14C示踪法测定Rubisco酶活性时,加入适量RuBP和NaHl4CO3后保温5分钟,加入Rubisco酶,45秒后加入终止液停止反应,测定产物的放射性,从而确定Rubisco酶的活性。
(3)为了提高草莓苗移植的成功率,移植前应该逐步___________ 培养基中蔗糖的浓度。光强几乎不影响叶绿素含量,但是高光强光合速率仍明显上升,推测可能的原因是___________ 。
叶绿素总含量 (mg·g-1) | Rubisco总活性(μmol·min-1·g-1) | 净光合速率 (μmol·m-2·s-1) | |
0%蔗糖+中光强 | 2.39 | 70.92 | 8.7 |
1%蔗糖+中光强 | 2.51 | 61.05 | 7.4 |
3%蔗糖+中光强 | 2.70 | 42.61 | 5.1 |
1%蔗糖+高光强 | 2.67 | 71.20 | 9.1 |
1%蔗糖+中光强+ATP | 2.93 | 78.87 | 11.4 |
1%蔗糖+中光强+TPT | 2.46 | 47.74 | 3.4 |
注:Rubisco酶是催化CO2固定的酶;TPT抑制ATP生成。
回答下列问题:
(1)提取草莓叶片中叶绿素时,加入少许二氧化硅的目的是
(2)制备Rubisco酶液时,草莓叶片经过研磨离心,取
(3)为了提高草莓苗移植的成功率,移植前应该逐步
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【推荐1】间作套种是指在同一土地上按照不同比例种植不同种类农作物的种植方式,运用了群落的空间结构原理,充分利用光能、空间和时间资源提高农作物产量。科研人员在研究玉米一大豆套作种植时,以净作玉米、净作大豆为对照,设置1:1(A)和2:2(B)两种玉米与大豆行比配置,进行了大豆产量和玉米产量的研究,实验结果如表所示:
(1)据表可知在一定的范围内不同行比配置对套作玉米、大豆产量的具体影响分别是____________________ ,该实验中影响大豆光合作用的主要环境因素是____________________ 。
(2)目前科研人员在研究提高作物的产量的措施时,发明了一种转光膜,他们在大棚膜材料中加入不同光转换剂,可将部分紫外光和绿光转变成蓝紫光、红光等,能显著提高作物的产量,原理是____________________ 。
(3)农业生产上,温室大棚种植的蔬菜产量一般都要比露天种植的产量高。试从影响植物光合作用环境因素的角度阐述其原因:____________________ (至少答出2点)。
处理 | A | B | 净作大豆 | 净作玉米 |
大豆产量/kg·hm-2 | 925 | 1979 | 2498 | —— |
玉米产量/kg·hm-2 | 6289.5 | 5354.28 | —— | 6407.62 |
(1)据表可知在一定的范围内不同行比配置对套作玉米、大豆产量的具体影响分别是
(2)目前科研人员在研究提高作物的产量的措施时,发明了一种转光膜,他们在大棚膜材料中加入不同光转换剂,可将部分紫外光和绿光转变成蓝紫光、红光等,能显著提高作物的产量,原理是
(3)农业生产上,温室大棚种植的蔬菜产量一般都要比露天种植的产量高。试从影响植物光合作用环境因素的角度阐述其原因:
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【推荐2】将生长在水分正常土壤中的某种番茄通过减少浇水进行干旱处理,叶片中的脱落酸(ABA)含量会增高,叶片气孔开度会减小。有研究表明:干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的。回答下列问题。
(1)请以该种番茄的ABA缺失突变体(不能合成ABA)番茄为材料,设计实验来验证这一结论,要求简要写出实验思路和预期结果。
一、完善实验思路:
第一组:ABA缺失突变体番茄+干旱处理→一段时间后测定气孔开度。
第二组:________________________ 。
第三组:_______________________ 。
二、预测实验结果_____________ (请以柱形图形式表示实验结果,其中纵坐标表示气孔开度的相对值;设气孔正常开度的相对值是100)。
(2)分析:
①正常番茄经干旱处理后,其根细胞的吸水能力___________ ,与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的光合速率会___________________ ,出现这种变化的主要原因是____________________________________ 。
②ABA对植物具有抑制生长和使气孔关闭的作用外,还具有___________ 的作用。请你分析造成此作用的最可能原因是_____________________ 。
(1)请以该种番茄的ABA缺失突变体(不能合成ABA)番茄为材料,设计实验来验证这一结论,要求简要写出实验思路和预期结果。
一、完善实验思路:
第一组:ABA缺失突变体番茄+干旱处理→一段时间后测定气孔开度。
第二组:
第三组:
二、预测实验结果
(2)分析:
①正常番茄经干旱处理后,其根细胞的吸水能力
②ABA对植物具有抑制生长和使气孔关闭的作用外,还具有
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【推荐3】选取生理状态良好的甜槠植株,保持温度(30℃)、CO2浓度等恒定,测定不同光照强度条件下O2和CO2的释放量(如图1)。图2中的 X、Y、Z 曲线分别表示一天24小时的温度、光照强度(单位:klx)、净光合速率(CO2mg/h)的变化。请据图分析回答:
(1)从图1可知,在光照强度为8千勒克斯(klx)时植物固定CO2的速率为_______ mol·m-2·h-1。
(2)分析图2可知,中午12点时,Z曲线下降,可能原因是______________________ 。
(3)若比较图2中Z曲线的k、a两点,____________ 点更有利于蔬菜的储存。
(4)图2中光合速率与呼吸速率相等的点是__________ ,对应图1中的光照强度为_____ klx。
(1)从图1可知,在光照强度为8千勒克斯(klx)时植物固定CO2的速率为
(2)分析图2可知,中午12点时,Z曲线下降,可能原因是
(3)若比较图2中Z曲线的k、a两点,
(4)图2中光合速率与呼吸速率相等的点是
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【推荐1】细胞分裂指数=分裂细胞数/细胞总数×100%,是衡量洋葱根尖细胞分裂状况的指标之一。如图1是洋葱(2N=16)根尖分生区细胞在低倍镜下观察到的图像,图2是洋葱根尖细胞分裂指数日周期性变化曲线。请回答以下问题:
(1)制作洋葱根尖分生区临时装片的流程为:_____________ ,其中对剪下的根尖使用_________ 性染料染色。据图2分析选择________ h的材料观察洋葱有丝分裂的效果最好。
(2)仅统计图1中分裂期和分裂间期细胞数量,________ (填“能”或“不能”)计算洋葱根尖分生区的细胞分裂指数。
(3)图1中观察染色体数目和形态的最佳时期是处于________ 期的_______ (填字母)细胞。c细胞是______ 期细胞,该细胞的染色体数、染色单体数、核 DNA数比值为___________ 。在显微镜下______ (填“能”或“不能”)观察到c细胞的下一阶段在赤道板位置出现细胞板。
(4)请用图1中的字母和箭头表示一个完整的细胞周期:________________________ 。
(1)制作洋葱根尖分生区临时装片的流程为:
(2)仅统计图1中分裂期和分裂间期细胞数量,
(3)图1中观察染色体数目和形态的最佳时期是处于
(4)请用图1中的字母和箭头表示一个完整的细胞周期:
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【推荐2】如图甲为植物细胞有丝分裂过程中一个细胞内核DNA含量变化曲线图,乙为有丝分裂各时期图像(顺序已打乱),请回答:
(1)图甲中可表示为一个完整细胞周期的是____________ 段。
(2)图乙中1的结构名称是____________ 。图乙中细胞分裂的正确排序(字母表示)是__________ 。染色单体消失于图______ 。
(3)若甲、乙两图表示同一种生物的细胞分裂,则图甲中的2n=________ 。
(4)图乙中的A时期细胞内染色体数、核DNA、染色单体数之比为___________ 。图甲中的ab段与图乙中的__________ 细胞相对应。
(1)图甲中可表示为一个完整细胞周期的是
(2)图乙中1的结构名称是
(3)若甲、乙两图表示同一种生物的细胞分裂,则图甲中的2n=
(4)图乙中的A时期细胞内染色体数、核DNA、染色单体数之比为
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【推荐3】回答下列有关细胞周期与细胞分裂的问题:
细胞周期蛋白依赖性激酶CDK是调节细胞周期从G期向S期转化的关键酶。在乳腺癌细胞中活跃表达的CDK4/6与细胞周期蛋白D(CyclinD)形成复合物(如图中过程1所示)后,可通过过程2促进E2F转录因子释放,该转录因子经过程3触发大量的G1期细胞向S期细胞转化,从而使细胞无限增殖。
(1)在乳腺肿瘤组织中,除了图所示进入G1期或G0期的细胞外,还有________ 细胞,其中导致癌组织增大的直接原因是________ ,而引起肿瘤手术或化疗后复发的则是__________ 细胞。
(2)由图可知,CDK4/6与CyclinD复合物除了能引起E2F转录因子释放外,还能促进____________ 反应。
(3)被释放后的E2F转录因子能促进细胞内某些化合物的合成,这些化合物含量升高到一定程度就会直接使大量的G1期细胞进入S期,那么“这些化合物”很可能是__________。
(4)若使乳腺癌细胞的细胞周期阻滞在G1期,不可采取的措施有_________。
(5)CDK4、CDK6、CyclinD、E2F转录因子等物质均为蛋白质,决定它们功能不同的根本原因是____________ 。
(6)研究发现某药物不仅能抑制CDK4/6与CyclinD结合,还能增强免疫功能使癌细胞裂解死亡,其可能的机理是_________________________ 。
细胞周期蛋白依赖性激酶CDK是调节细胞周期从G期向S期转化的关键酶。在乳腺癌细胞中活跃表达的CDK4/6与细胞周期蛋白D(CyclinD)形成复合物(如图中过程1所示)后,可通过过程2促进E2F转录因子释放,该转录因子经过程3触发大量的G1期细胞向S期细胞转化,从而使细胞无限增殖。
(1)在乳腺肿瘤组织中,除了图所示进入G1期或G0期的细胞外,还有
(2)由图可知,CDK4/6与CyclinD复合物除了能引起E2F转录因子释放外,还能促进
(3)被释放后的E2F转录因子能促进细胞内某些化合物的合成,这些化合物含量升高到一定程度就会直接使大量的G1期细胞进入S期,那么“这些化合物”很可能是__________。
A.DNA聚合酶 | B.DNA解旋酶 | C.氨基酸 | D.DNA |
E.染色体组蛋白 | F.葡萄糖 | G.核苷酸 |
A.抑制CDK4/6与CyclinD复合物的形成 | B.使用CDK4/6抑制剂 |
C.抑制E2F转录因子的释放 | D.抑制Rb基因与E2F转录因子的结合 |
E.使用E2F转录因子抑制剂 |
(6)研究发现某药物不仅能抑制CDK4/6与CyclinD结合,还能增强免疫功能使癌细胞裂解死亡,其可能的机理是
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【推荐1】碘是人体必需的微量元素之一,碘缺乏会对胎儿及婴幼儿的智力发育造成不可逆的损伤。大量动物实验研究结果证实,碘过量可以导致海马神经元自噬水平升高,从而降低动物的脑重量和学习记忆能力。为验证上述结论,请根据以下实验材料完善实验思路,并预测结果及分析。材料与用具:生长状况相同的健康成年SPF级SD大鼠若干只、低中高三种浓度的碘酸钾溶液、微量核酸蛋白测定仪、酶标仪等。
(要求与说明:SPF级实验SD大鼠,即无特定病原体的某一品系大鼠;采用自来水配制含碘饮水,实验期间自来水中未检出水碘;标本的采集与分离处理及逆转录PCR法和Western Blot法对自噬相关mRNA及蛋白质检测的具体操作不作要求)
回答以下问题:
(1)完善实验思路:
①适应性饲养1周后,将大鼠按雌雄比2:1的比例合笼。
②实验选材及分组:__________ 。
③自然分娩后,于仔鼠出生后第4天进行窝标准化处理(保证每窝仔鼠雌雄比例一致)。出生后第21天,断乳后按性别及剂量分笼饲养。
④按照与母鼠相同的染毒浓度继续处理,直至第6个月末。处死仔鼠并分离_____ ,测定自噬相关mRNA及蛋白质的含量。
(2)预测实验结果(已知微观相关蛋白LC3、Beclin1蛋白、选择性自噬接头蛋白p62是参与自噬过程的三个主要蛋白,请设计一个表格用于记录实验结果)_____ 。
(3)讨论与分析:
①机体存在__________ 调控轴,碘的生理作用主要通过__________ 激素的分泌进而影响大脑发育。②自噬是细胞内的一种降解途径,在参与神经细胞的发育及成熟过程中具有重要作用。本实验表明,高碘导致__________ ,可能是引起学习记忆损伤的机制之一。
(要求与说明:SPF级实验SD大鼠,即无特定病原体的某一品系大鼠;采用自来水配制含碘饮水,实验期间自来水中未检出水碘;标本的采集与分离处理及逆转录PCR法和Western Blot法对自噬相关mRNA及蛋白质检测的具体操作不作要求)
回答以下问题:
(1)完善实验思路:
①适应性饲养1周后,将大鼠按雌雄比2:1的比例合笼。
②实验选材及分组:
③自然分娩后,于仔鼠出生后第4天进行窝标准化处理(保证每窝仔鼠雌雄比例一致)。出生后第21天,断乳后按性别及剂量分笼饲养。
④按照与母鼠相同的染毒浓度继续处理,直至第6个月末。处死仔鼠并分离
(2)预测实验结果(已知微观相关蛋白LC3、Beclin1蛋白、选择性自噬接头蛋白p62是参与自噬过程的三个主要蛋白,请设计一个表格用于记录实验结果)
(3)讨论与分析:
①机体存在
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解题方法
【推荐2】线粒体不仅与细胞的能量代谢有关,也在细胞凋亡的调控中起重要作用,其作用机理如下图所示。请回答问题:______ 中,参与有氧呼吸第______ 阶段的化学反应。
(2)由图可知,当紫外线、DNA损伤、化学因素等导致细胞损伤时,线粒体外膜的通透性发生改变,细胞色素C被释放到______ 中,与______ 结合,消耗ATP,产生的磷酸基团与C-9酶前体结合,使C-9酶前体磷酸化,空间结构改变,转化为活化的C-9酶,进而激活______ ,最终引发细胞凋亡。
(3)细胞凋亡是细胞的一种______ 死亡,该过程由基因决定,凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬,由吞噬细胞内的______ (请填写细胞器名称)将其消化。
(4)在一定条件下,细胞也可能将损伤的线粒体等细胞结构降解后再利用,这一过程称为______ 。
(1)线粒体中的细胞色素C嵌入在
(2)由图可知,当紫外线、DNA损伤、化学因素等导致细胞损伤时,线粒体外膜的通透性发生改变,细胞色素C被释放到
(3)细胞凋亡是细胞的一种
(4)在一定条件下,细胞也可能将损伤的线粒体等细胞结构降解后再利用,这一过程称为
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解题方法
【推荐3】细胞自噬是维持细胞内稳态的主要方式和途径,通过细胞自噬可以降解多余的蛋白质、受损或衰老的细胞器并回收利用,以应对细胞自身的需求,其局部过程如图所示。
(1)残余体膜与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上的特点是具有__________ ,该过程__________ (填“需要”和“不需要”)消耗细胞呼吸所释放的能量。
(2)由图可知,自噬体的膜来源的细胞器是_________ ,该细胞器在细胞中的主要功能是_____________________________ 。
(3)溶酶体与自噬体结合后,溶酶体中含有多种__________ 用于分解衰老的线粒体。
(1)残余体膜与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上的特点是具有
(2)由图可知,自噬体的膜来源的细胞器是
(3)溶酶体与自噬体结合后,溶酶体中含有多种
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