水体氮、磷富营养化常引起藻类大量繁殖,出现“水华”、“赤潮”或“绿潮”现请回答下列问题:
(1)“水华”生物主要是蓝藻,“赤潮” 生物主要是甲藻和硅藻,“绿潮” 生物主要是绿藻,这些藻类在细胞结构上最主要的区别是 。藻类细胞以 方式吸收NO3-、PO43-。富营养化所造成危害,说明污染的破坏力超过了 。
(2)某沿海地区连续7年爆发大规模的浒苔(大型绿藻),某科研小组对浒苔进行了研究,结果如下:
烧杯编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
光照强度(lx) |
0 |
70 |
270 |
470 |
浒苔沉浮状况 |
沉入烧杯底部 |
沉入烧杯底部 |
悬于 水中 |
浮于 水面 |
不同光照水平下浒苔的浮沉状况
浒苔光照强度与O2吸收、释放量的关系
①实验前需要对浒苔进行抽气处理,目的是 ;浒苔的沉浮状况,与细胞中的 (生理活动)有关。
②表中3、4号烧杯的光照强度,与右图中的 对应。
③实验结果表明,当日照强度弱时的明显危害是,水体会出现 降低。
(3)请从元素、化合物与生命活动的关系上说明水体氮、磷富营养化引起藻类大量繁殖的原因: 。
下图为一项实验装置,用以测定种子萌发时密闭容器中气体容积的变化。每隔一段时间,即调节X管与Y管内的液面至同一水平,并通过Y管上刻度尺量出气体容积。容积变化与时间之间关系如图所示。
(1)每次测量气体容积前要调整X、Y管的液面至____________________,从而确保
(2)在6h内气体容积变化的主要原因________________________________________
__________________________________ ____。
(3)在种子始终保持活力的情况下,曲线在10小时以后仍保持稳定,原因是
________________________________________________________________________
(4)有人认为该实验不足以证明气体量的变化就是由萌发种子引起的,原因是该实验缺少 ,请你对该实验进行改进,改进的具体方法是 ________________________ 。改进后的实验如果由于温度的变化引起气体膨胀,则可能造成X、Y管中的液面__________________
(5)如果采用带叶的幼苗来代替萌发的种子做上述实验,要对试管进行的处理是____________________,其目的是 _____。
下图甲表示某植物叶肉细胞内的部分结构及相关代谢中发生的气体转移情况。乙图表示密闭环境中某植物在光照充足的条件下,温度对光合作用和呼吸作用速率的影响。请据图分析回答:
(1)图甲中,b过程中的气体参与线粒体完成生理活动过程的第_______阶段,a过程中的气体参与叶绿体完成生理活动过程的________阶段,在_____________内完成。
(2)乙图中M点表示的生物学意义是_______________。此时,植物有机物的积累量为__________,M点以后CO2的积累量将会__________。
(3)乙图中在温度为40℃~60℃的范围内,随着温度上升,光合作用比呼吸作用的变化速率大,其主要原因是_______________________。
(4)冬季,密封的温室内容易因CO2缺乏而导致作物产量下降,生产中经常用施加农家肥的方法来增加温室内CO2的含量,原理是_________________________。
下图甲为某植物叶肉细胞内发生的生理过程图解。据图回答:( [ ]中填字母)
(1)场所Ⅰ是________,物质A是________,场所Ⅲ中的C进入场所Ⅰ,至少需要穿过______层生物膜。
(2)若D→C+A代表有氧呼吸第二三阶段的总过程,如果用放射性同位素对B示踪,则同位素最先出现在[ ]_______中。
(3)长期水淹的植物会出现烂根现象,图中与之有关的物质是[ ] ____________________。
(4)图乙是对植株进行光合作用研究的实验结果。图中a、b、c代表温度,且a>b>c; Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表CO2浓度,且Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ。a、b、c中,一定超过了最适温度的是________________;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,最接近最适CO2浓度的是________________。
为探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响,某实验小组做了如下实验:用8株有20片叶片、大小和长势相似的天竺葵盆栽植株,分别放在密闭的玻璃容器中,在不同实验条件下,利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳含量的变化。实验结果统计如下表,请分析回答下列问题:
编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
温度(℃) |
10 |
10 |
20 |
20 |
30 |
30 |
40 |
40 |
光照强度(LX) |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
开始时CO2量(单位) |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
12h后CO2量(单位) |
4.5 |
5.1 |
3.5 |
5.4 |
1.9 |
5.9 |
2.0 |
5.8 |
(1)序号1、3、5、7可构成一个相对独立的实验组合,在该实验组合中,自变量是 ,该实验设计方案忽略了 (某一无关变量)对实验结果的影响。
(2)序号2、4、6、8可构成另一个相对独立的实验组合,则该实验组合研究的主题是: 。
(3)序号1、3、5、7在实验前后二氧化碳含量的变化值的含义是 。
(4)根据表中实验数据,在坐标图里绘制出不同实验条件(表中所示实验条件)下该植物的呼吸作用速率变化曲线图和真光合作用速率变化曲线图(请在横坐标上注明所表示的变量和具体数值)。
(5)若想确定天竺葵生长的最适合光照强度,请在本实验的基础上写出进一步探究的实验思路: 。
(13分)某研究小组用番茄进行光合作用和呼吸作用的实验,结合所给材料,回答相关问题。
(1)实验一:探究单株番茄光合作用强度与种植密度的关系,结果如甲图所示。与M点相比,N点限制单株光合作用强度的外界因素是 、 。实验还发现,不仅单株番茄光合作用强度与种植密度呈负相关关系,番茄植株的生长也与种植密度呈负相关。番茄生长的调节方式是 ,与番茄果实发育关系最密切的是 ,环境温度降低时,该物质运输速度会 。
(2)实验二:测量种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化,结果如乙图所示。图中表示番茄光合作用和呼吸作用强度相等的点是 。B→C段曲线变化的原因是 。若在C点突然提高CO2浓度,叶绿体内ADP含量和C3含量依次将 和___________(增加;减少;不变)。
(3)实验三:若遭遇干旱,初期番茄光合作用速率明显下降的主要原因是叶片气孔关闭,吸收CO2减少,直接影响 过程;随着干旱的延续,番茄根细胞严重失水,可能出现____________________现象,最终导致死亡。
(4)实验四:采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定,其原理是:将对称叶片的一部分(A)遮光,另一部分(B)不做处理,并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后,在A、B的对应部位截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为MA、MB,获得相应数据,则可计算出该叶片的光合作用强度,其单位是mg/(dm2·h)。 若M=MB-MA,则M表示 。
下列四幅图对应的生理活动,不正确的叙述是
A.(1)图能正确表示酶浓度增加,而其他条件不变时,生成物质量变化的曲线图(图中虚线表示酶浓度增加后的变化曲线) |
B.(2)图曲线A可以代表池塘中腐生生物呼出的CO2量变化,曲线B可以代表池塘中藻类吸收或放出CO2量变化 |
C.如果(3)图表示某生物的次级卵母细胞,那么,在通常情况下该生物体细胞中染色体的最多数目为4个 |
D.(4)图中①④中的碱基不完全相同;③约有20种 |
Ⅰ.下图甲是某高等生物在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化曲线,乙是该生物一个细胞的局部结构模式图。请分析回答:
(1)生物个体发育的起点是____ _____。同源染色体分离发生在 [ ]_____________期(括号内填数字标号)。
(2)乙图细胞有____个染色体组,它所处的分裂时期属于甲图中[ ]阶段(填数字标号)。
(3)如果乙图2号上某位点有基因E,2’上相应点的基因是e,发生这种变化可能的原因是 。
(4)若图甲表示某一个体生命活动的过程,该个体的基因型为AaBb,两对等位基因独立遗传。则③阶段细胞中的基因组成为__________________________________________。
Ⅱ.在科学研究中常用呼吸商(RQ)是表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同和氧气供应状态的一种指标。呼吸商(RQ)=释放CO2体积或摩尔数/ 吸收O2体积或摩尔数。现利用下图所示装置,测定一定量的酵母菌在不同O2浓度下的O2吸收量和CO2释放量。锥形瓶内为酵母菌培养液。锥形瓶中央放入一小烧杯,内盛有试剂X,杯中插入一根滤纸折叠条。
(1)小烧杯内插入一根滤纸折叠条的作用是____________________。
(2)为确保结果的准确,需设置对照校正,则对照装置设计为__________。如果对照组着色液发生移动,则说明_______________。
(3)若要读取消耗O2的体积,试剂X最好选用________(NaOH、NaHCO3、蒸馏水);若要直接读取消耗O2和释放CO2的体积之差,试剂X应选用________(NaOH、NaHCO3、蒸馏水)。
(4)若读取的O2吸收量为D,吸收O2与释放CO2量之差为E,则呼吸商为________。
研究表明,癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异,但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。如图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程,据图分析回答问题:
(1)图中A代表细胞膜上的 。葡萄糖进入癌细胞后,在代谢过程中可合成非必需氨基酸,此过程一定需要 元素,也可通过形成五碳糖进而合成
作为DNA复制的原料。
(2)在有氧条件下,癌细胞呼吸作用的方式为 。与正常细胞相比,①~④过程在癌细胞中明显增强的有 (填编号),代谢途径发生这种变化的意义在于能够 ,从而有利于癌细胞的增殖。
(3)细胞在致癌因子的影响下, 基因的结构发生改变而被激活,进而调控 的合成来改变代谢途径。若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径,图中的过程 (填编号)不宜选为作用位点。
某植物光合作用如图(一),呼吸作用如图(二),叶肉细胞内部分代谢途径如图(三),请回答下列问题:
(1)图(一)中,L点限制植物增产的主要环境因素是 。影响P点上下移动环境因素是 。
(2)图(二)所示,无氧呼吸强度与氧浓度之间的关系是_________________________________。
(3)与图(一)相比,测图(二)曲线时最显著区别的外界条件是 。
(4)图(三)中①发生的场所是 ;②发生的场所是 。
(5)在温室内用适量的有机肥可提高植株的生长速率,一方面为植物生长提供必需的 ,同时提高温室内的 浓度。
为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响,研究者选取至少具有10个棉铃的植株,去除不同比例棉铃,3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图:
(1)光合作用暗反应利用光反应产生的ATP和 ,在_________________
中将CO2转化为三碳糖,进而形成淀粉和蔗糖。
(2)由图1可知,随着去除棉铃百分率的提高,叶片光合速率 。本实验中对照组(空白对照组)植株CO2固定速率相对值是 。
(3)由图2可知,去除棉铃后,植株叶片中 ________________________________
增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用,因此去除棉铃后,叶片光合产物利用量减少, 降低,进而在叶片中积累。
(4)综合上述结果可推测,叶片中光合产物的积累会 光合作用。
(5)一种验证上述推测的方法为:去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理,使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官,检测 叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除棉铃植株的叶片相比,若检测结果是 ,则支持上述推测。
某生物小组探究影响光合作用强度的因素。将内部气体逸出的小圆形叶片(直径1 cm)各20片放入富含CO2的各大试管中。以白炽灯作为光源,移动白炽灯调节其与大试管的距离,分别在10℃、20℃和30℃下进行实验,观察并记录不同距离下单位时间上浮的叶片数目,结果如图。下列叙述错误的是 ( )
A.B点条件下叶片不能进行光合作用 |
B.A点、C点的限制因素分别为温度和光照强度 |
C.若在缺镁的培养液中进行此实验,则B点向左移动 |
D.光照前,将内部气体逸出的小圆形叶片放黑暗处清水中待用 |
下表是植物Ⅰ和植物Ⅱ在一天中气孔导度的变化。请分析回答:
时刻 |
0:00 |
3:00 |
6:00 |
9:00 |
12:00 |
15:00 |
18:00 |
21:00 |
24:00 |
植物Ⅰ 气孔导 度 |
38 |
35 |
30 |
7 |
2 |
8 |
15 |
25 |
38 |
植物Ⅱ 气孔导 度 |
1 |
1 |
20 |
38 |
30 |
35 |
20 |
1 |
1 |
(注:气孔导度能反映气孔张开的程度,其单位是mmol CO2·m-2·s-1,表示单位时间内进入叶片表面单位面积的CO2的量)
(1)请在坐标图中画出植物Ⅰ和植物Ⅱ一天中气孔导度的变化曲线。
(2)据表分析可知,一天中植物Ⅰ和植物Ⅱ吸收CO2的主要差异是__________;
沙漠植物的气孔导度变化更接近于植物 ,此特性的形成是长期 的结果。
(3)影响植物Ⅱ光合作用强度的主要环境因素除了水和CO2浓度之外,还有_____________ 等。(指出两种)
(4)如图表示植物叶肉细胞中发生的物质代谢过程(图中C3代表含有3个碳原子的有机化合物)。过程①的能量变化是 。③的完成需要酶、 等物质。凌晨3:00时,①②③④四种生理过程中,植物Ⅰ和植物Ⅱ都能完成的有 。
某校生物兴趣小组在学习了实验“探究酵母菌细胞呼吸的方式”后,想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时,哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。他们将无菌葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气),按下图装置进行实验。当测定甲、乙装置中CaCO3沉淀量相等时,撤去装置,将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过滤,除去酵母菌,得到滤液1和滤液2。请分析回答:
(1)甲、乙两组的实验变量是 ,实验中需控制的无关变量主要有____。
(2)酵母菌产生CO2的场所有_________________________________________。
(3)利用提供的U形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜,其余物质能通过)、滤液1和滤液2等,继续完成探究实验。
实验步骤:
①取 的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记;
②一段时间后观察 的变化。
实验结果预测和结论:
① _______________________________________________________________;
② _______________________________________________________________;
③ _______________________________________________________________。
如图一表示某绿色植物细胞内部分代谢活动的相互关系,其中a、b、c代表不同的细胞器,①一⑤代表不同的物质,请据图回答问题:
(1)写出物质和结构的名称:物质③________,结构a_________。
(2)该细胞吸收K,需要载体协助和⑤,其中⑤的结构简式为_____________
(3)如图二表示棉田内,棉叶在一天内吸收二氧化碳变化情况,如果C、F时间所合成的葡萄糖速率相等,则棉叶在时间A、C、F的呼吸强度比较结果是____________ (用“>”连接)。
(4)如图三表示一昼夜(0时至24时)在一个种植有番茄植株的密闭容器内O2相对含量的变化,据图分析:
①番茄植株光合作用释放O2量和呼吸作用消耗的O2相等的点是_______________________
②该番茄植株经过一昼夜后,是否积累了有机物?为什么?____________________________
_______________________________________________________________________________