营养学上判断一种元素是否为人体必需,不是根据这个元素是否出现在人体组成成分中,而是要看这个元素对人体健康是否必不可少.现在请你设计一个实验证明某种元素X是人体所必需的.完成下面的实验,并得出预期结论.
(1)实验时,通常选择小白鼠或大白鼠作为实验对象,你知道其中的道理吗?_____ .
(2)实验通常包括以下步骤.
①分别配制饲料A和饲料B.
饲料A:含小鼠生长所需的各种元素的饲料;
饲料B:_____ .
②将性别、体重相同的小鼠分为_____ 的两组,其中一组用饲料A喂养,称为A组小鼠;另一组用饲料B喂养,称为B组小鼠.将两组小鼠放到_____ 的环境中,观察发现A组小鼠表现正常,B组小鼠出现某种病症.
③一段时间后,再给B组小鼠添加只含X的饲料,可观察到_____ .
预期结论:_____ .
(1)实验时,通常选择小白鼠或大白鼠作为实验对象,你知道其中的道理吗?
(2)实验通常包括以下步骤.
①分别配制饲料A和饲料B.
饲料A:含小鼠生长所需的各种元素的饲料;
饲料B:
②将性别、体重相同的小鼠分为
③一段时间后,再给B组小鼠添加只含X的饲料,可观察到
预期结论:
更新时间:2017-12-12 06:08:20
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【推荐1】下表中各元素的数据代表该元素占原子总量的百分比,请据表回答问题:
(1)组成人体的化学元素在元素周期表上都有,它普遍存在于非生物界,生物体内不包含特殊的“生命元素”,这个事实说明________________________________ 。
(2)生物从非生物环境中获得的那些元素与环境中的这些元素的比例相差甚远。如岩石圈中,氢、碳、氮加在一起占总原子数不到1%,而在生物体中占总原子数的74%左右。这个事实说明_________________________________ 。
(3)人体中的钙在骨和牙齿中以______________________ 的形式存在,成年人缺少时会患__________________ 症。钙在血液中主要以__________________ 形式存在,如果含量太低会出现__________________ 现象。
(4)铁在人体中是构成__________________ 的成分。
(5)构成人体的化学元素中H、O、C含量最多的原因是:
①________________________________________________________________________ 。
②________________________________________________________________________ 。
N含量也较多的原因是______________________________________________________ 。
岩石圈的成分% | 氧 | 硅 | 铝 | 铁 | 钙 | 钠 | 钾 | 镁 | 钛 | 氢 | 碳 | 所有其他成分<0.1 |
47 | 28 | 7.9 | 4.5 | 3.5 | 2.5 | 2.5 | 2.2 | 0.46 | 0.22 | 0.19 | ||
人体的成分% | 氢 | 氧 | 碳 | 氮 | 钙 | 磷 | 氯 | 锌 | 硫 | 钠 | 镁 | 所有其他成分<0.1 |
63 | 25.5 | 9.5 | 1.4 | 0.31 | 0.22 | 0.03 | 0.06 | 0.05 | 0.03 | 0.01 |
(1)组成人体的化学元素在元素周期表上都有,它普遍存在于非生物界,生物体内不包含特殊的“生命元素”,这个事实说明
(2)生物从非生物环境中获得的那些元素与环境中的这些元素的比例相差甚远。如岩石圈中,氢、碳、氮加在一起占总原子数不到1%,而在生物体中占总原子数的74%左右。这个事实说明
(3)人体中的钙在骨和牙齿中以
(4)铁在人体中是构成
(5)构成人体的化学元素中H、O、C含量最多的原因是:
①
②
N含量也较多的原因是
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【推荐2】在适宜条件下对黄瓜施以不同氮含量的肥料,在不同生育期测得黄瓜叶绿素含量如下表所示。请回答:
表:不同氮含量对黄瓜叶片叶绿素含量的影响
(1)黄瓜的叶绿素中含有的无机盐是______________ ,叶绿素存在于叶绿体的______________ ,主要吸收可见光中的______________ 。
(2)黄瓜的叶绿素吸收的光能转变为化学能储存在_______________ 中,这些物质在3-磷酸甘油酸的还原中起的作用是_____________ 。
(3)从表中数据可以得出,叶绿素含量随着生育期的推进呈_____________ 的趋势。在氮含量为____________ kg·hm-2时,最有利于叶绿素的形成。
表:不同氮含量对黄瓜叶片叶绿素含量的影响
氮含量(kg·hm-2) | 叶绿素含量(mg·g-1) | |||
苗期 | 开花坐果期 | 盛果期 | 末果期 | |
0 | 3.38 | 7.30 | 9.52 | 7.12 |
180 | 3.38 | 7.53 | 11.37 | 7.88 |
360 | 3.48 | 8.06 | 12.31 | 8.34 |
540 | 3.54 | 7.23 | 11.48 | 9.62 |
(1)黄瓜的叶绿素中含有的无机盐是
(2)黄瓜的叶绿素吸收的光能转变为化学能储存在
(3)从表中数据可以得出,叶绿素含量随着生育期的推进呈
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【推荐3】内蒙古锡林郭勒草原南端的浑善达克沙地土壤贫瘠,出现草地退化现象,为保护和恢复当地生态系统,生态学家进行了系列研究。
(1)调查发现近几十年畜牧业快速发展,出现过度放牧、大量畜牧产品外销等现象,导致当地生态系统的___________ 功能失衡,使得土壤中氮等化学元素减少,土壤贫瘠。
(2)非豆科植物黄柳和豆科植物木岩黄芪是当地的优良牧草资源。长期高浓度CO2实验发现:黄柳生物量无显著增加,木岩黄芪生物量增加明显。这是因为当地土壤中氮元素匮乏,导致细胞中________ (写出2种)等物质合成不足,从而影响了非豆科植物光合作用的顺利进行。
(3)进一步检测黄柳和木岩黄芪的相关生理指标,结果如下表。
据表信息可知,木岩黄芪与黄柳的蒸腾速率基本相同,这说明它们的___________ 基本相同,但是木岩黄芪的胞间CO2浓度/大气CO2浓度值比黄柳低的原因是___________ 。
(4)研究发现黄柳比木岩黄芪在高温干旱条件下有机物积累量低,进一步检测黄柳和木岩黄芪相关酶的活性如图1,两种酶均参与CO2固定,其相关生理过程如图2。图2所示的两种固定CO2的反应在叶片不同细胞中同时进行。
在黄柳与木岩黄芪呼吸消耗基本相同的情况下,由图分析木岩黄芪在高温干旱的浑善达克沙地仍能积累较多有机物的原因___________ 。
(5)综合本题以上研究,请提出修复浑善达克沙地生态系统的合理建议:___________ (答出一点即可)。
(1)调查发现近几十年畜牧业快速发展,出现过度放牧、大量畜牧产品外销等现象,导致当地生态系统的
(2)非豆科植物黄柳和豆科植物木岩黄芪是当地的优良牧草资源。长期高浓度CO2实验发现:黄柳生物量无显著增加,木岩黄芪生物量增加明显。这是因为当地土壤中氮元素匮乏,导致细胞中
(3)进一步检测黄柳和木岩黄芪的相关生理指标,结果如下表。
植物材料 | 最大光合速率(μmolCO2·m-2·s-1) | 蒸腾速率(μmmolH2O·m-2·s-1) | 叶片氮含量(g·m-2) | 胞间CO2浓度/大气CO2浓度 |
黄柳 | 19 | 6.3 | 1.1 | 0.61 |
木岩黄芪 | 37 | 6.5 | 1.7 | 0.52 |
(4)研究发现黄柳比木岩黄芪在高温干旱条件下有机物积累量低,进一步检测黄柳和木岩黄芪相关酶的活性如图1,两种酶均参与CO2固定,其相关生理过程如图2。图2所示的两种固定CO2的反应在叶片不同细胞中同时进行。
在黄柳与木岩黄芪呼吸消耗基本相同的情况下,由图分析木岩黄芪在高温干旱的浑善达克沙地仍能积累较多有机物的原因
(5)综合本题以上研究,请提出修复浑善达克沙地生态系统的合理建议:
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名校
解题方法
【推荐1】黑藻是沉水植物,低浓度CO2会诱导其光合途径由C3转向C4,其叶绿体中催化CO2固定的酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成,其合成过程及部分相关代谢途径如图1所示,图2是黑藻的碳固定途径。请据图回答下列问题:
(1)黑藻细胞中,参与大亚基肽链合成的三种RNA,种类最多的是__________ (编号选填);据图分析,图1中的X是__________ (编号选填),黑藻中能产生丙酮酸的位置有_____________ (编号选填)。
①tRNA ②mRNA ③rRNA ④三碳糖 ⑤五碳糖 ⑥细胞质基质 ⑦叶绿体基质
(2)下列环境条件和物质代谢过程,短时间变化对图中X浓度有影响的是
(3)结合题干信息和所学知识,下列描述中错误的是 。
(4)光合色素的合成会受到光照条件的影响。已知蓝紫光波长较短,容易被水吸收。分别对池塘底部和漂浮在表面的黑藻进行色素提取,推测纸层析得到的条带情况
为了探究低浓度CO2诱导黑藻CO2固定途径的改变,实验人员将黑藻养殖在密闭的玻璃缸中培养20天,同时设置对照组。20天后,测定实验组和对照组的PEPC酶活性和PEPC mRNA含量。
(5)请根据题干信息提出本实验的科学假设__________________ 。
(6)为保证结果的科学性,实验组和对照组设置时应采取
(1)黑藻细胞中,参与大亚基肽链合成的三种RNA,种类最多的是
①tRNA ②mRNA ③rRNA ④三碳糖 ⑤五碳糖 ⑥细胞质基质 ⑦叶绿体基质
(2)下列环境条件和物质代谢过程,短时间变化对图中X浓度有影响的是
A.外界环境的CO2浓度 | B.叶绿体接受的光照强度 |
C.C3输出叶绿体的速度 | D.酶R的活性 |
(3)结合题干信息和所学知识,下列描述中错误的是 。
A.叶绿体中可以进行转录,但不能进行翻译 |
B.酶R的小亚基通过自由扩散进入叶绿体 |
C.如果叶绿体中大量累积可溶性糖,可能导致叶绿体吸水涨破 |
D.叶绿体DNA上出现碱基对的替换不一定会导致蛋白质功能改变 |
(4)光合色素的合成会受到光照条件的影响。已知蓝紫光波长较短,容易被水吸收。分别对池塘底部和漂浮在表面的黑藻进行色素提取,推测纸层析得到的条带情况
A.两种黑藻对应结果靠上面两条带宽度相当 |
B.漂浮在池塘表面的黑藻对应结果靠上面两条带更宽一些 |
C.池塘底部的黑藻对应结果靠下面两条带更宽一些 |
D.漂浮在池塘表面的黑藻对应结果靠下面两条带更宽一些 |
为了探究低浓度CO2诱导黑藻CO2固定途径的改变,实验人员将黑藻养殖在密闭的玻璃缸中培养20天,同时设置对照组。20天后,测定实验组和对照组的PEPC酶活性和PEPC mRNA含量。
(5)请根据题干信息提出本实验的科学假设
(6)为保证结果的科学性,实验组和对照组设置时应采取
A.分别取池塘表面和池塘底部的黑藻做为对照组和实验组 |
B.实验组中采用高浓度碳酸氢钠溶液,对照组中采用低浓度碳酸氢钠溶液 |
C.PECP酶和mRNA要从等量生长状态相同的黑藻中提取 |
D.实验组和对照组要放置在相同温度下 |
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解题方法
【推荐2】研究发现,交感神经可以通过去甲肾上腺素(NE)刺激白色脂肪组织中的间充质基质细胞(MSC),使MSC分泌GDNF促进淋巴细胞(ILC2)分泌IL-5,从而促进脂肪细胞中脂肪的分解,调节过程如图1。ADR和RET是MSC和ILC2上的受体,为确定这两种受体与MSC和ILC2的对应关系,研究人员利用阻断ADR的小鼠进行实验,结果如图2。
(1)图1中的NE(神经递质)、GDNF(神经营养因子)和IL-5(细胞因子)都是通过与___________ 结合发挥作用。实验过程中需使用_____________ (填“正常”或“交感神经功能缺失”)的小鼠作为实验材料。
(2)根据图2实验结果可以推测这两种受体与MSC细胞和ILC2细胞的对应关系为___________ ,理由是__________ 。
(3)为确保实验结论的正确性,请在上述实验的基础上再补充一组实验,该组实验中对小鼠的处理是___________ ,预期结果是_______ 。
(1)图1中的NE(神经递质)、GDNF(神经营养因子)和IL-5(细胞因子)都是通过与
(2)根据图2实验结果可以推测这两种受体与MSC细胞和ILC2细胞的对应关系为
(3)为确保实验结论的正确性,请在上述实验的基础上再补充一组实验,该组实验中对小鼠的处理是
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(0.4)
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【推荐3】生物学家在研究中发现,给动物注射促甲状腺激素后最终导致下丘脑的促甲状腺激素释放激素分泌减少。但不知是促甲状腺激素直接对下丘脑进行的反馈调节,还是通过促进甲状腺分泌甲状腺激素对下丘脑进行的反馈调节。探究实验如下:
(1)实验假设:促甲状腺激素通过促进甲状腺分泌甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。
材料和用具:实验动物、可能用到的试剂、药品、手术器械等。
(2)实验思路:
①将实验动物均分为A、B两组,A为实验组,B为对照组,并测定两组动物血液中的________________________ 含量。
②用手术器械将A组动物的________ 切除,B组做假手术处理。
③对____________ 组动物注射____________________ 。
④一段时间后,测量A、B两组动物血液中的______________________ 含量。
(3)实验结果:若____________________________________________ ,则假设成立。
(4)甲状腺激素的分泌过程存在_____ 调节,甲状腺激素的作用有__________________ 。(至少写两项)
(1)实验假设:促甲状腺激素通过促进甲状腺分泌甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。
材料和用具:实验动物、可能用到的试剂、药品、手术器械等。
(2)实验思路:
①将实验动物均分为A、B两组,A为实验组,B为对照组,并测定两组动物血液中的
②用手术器械将A组动物的
③对
④一段时间后,测量A、B两组动物血液中的
(3)实验结果:若
(4)甲状腺激素的分泌过程存在
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