题目内容
【题目】腌制的腊肉往往含有大量的细菌,可利用“荧光素——荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉含细菌多少进行检测:①将腊肉研磨后离心处理,取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内,加入适量的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应;②记录发光强度并计算ATP含量;③测算出细菌数量。分析并回答下列问题:
(1)荧光素接受________提供的能量后就被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量,原因是发光强度与ATP含量成
___________(正比/反比);根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是:每个细菌细胞中ATP含量__________。
(2)“荧光素——荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是________;生物细胞中ATP的水解一般与______(吸能反应或放能反应)相联系。
(3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后,测定酶浓度与发光强度如图所示。
高温和Hg2+处理后酶活性____(可以或不可以)恢复;若要节省荧光素酶的用量,可以使用________处理;Hg2+处理后酶活性降低可能是因为_____
【答案】(1)ATP 正比 大致相同且相对稳定
(2)化学能→光能 吸能反应
(3)不可以 Mg2+Hg2+破坏了酶的空间结构
【解析】
(1)由题意可知,ATP是直接能源物质,可激活荧光素;ATP越多,被激活的荧光素越多,发光越强,即发光强度与ATP含量成正比;每个细菌的代谢强度基本相同,所产生的ATP含量也大致相同且相对稳定。
(2)ATP中的能量是活跃的化学能,荧光素发光中的能量是光能,所以“荧光素——荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换为活跃的化学能→光能;ATP水解释放能量,为吸能反应提供能量。所以,生物细胞中ATP的水解一般与吸能反应相联系。
(3)高温和Hg2+处理后酶活性不可以恢复;据图可知,Mg2+处理后在较低的荧光素酶作用下发光强度即可达到最大,所以为节省荧光素酶可用Mg2+处理;Hg2+处理后酶活性降低可能是Hg2+破坏了酶的空间结构。
【题目】在生态系统中,生产者通过光合作用固定的能量称为总初级生产量。生产者固定的能量一部分被自身呼吸作用所消耗,剩下的可用于生长、发育和繁殖,这部分能量称为净初级生产量。下表列出四个生态系统中总初级生产量与总入射日光量、生产者呼吸消耗量与总初级生产量的比值。
生态系统 | A | B | C | D |
总初级生产量/总入射日光量 | 1.6% | 1.2% | 0.4% | 0.1% |
生产者呼吸消耗/总初级生产量 | 23.4% | 15.1% | 22.3% | 21.9% |
(1)生态系统能量流动的特点是。
(2)四个生态系统中,光能利用率最低的是 , 总初级生产量转化为净初级生产量比例最高的生态系统是。
(3)调查得知,B生态系统中,除分解者外,仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。该生态系统营养级之间的能量传递效率为10%~20%,且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示,表中能量数值的单位相同。
种群 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 戊 |
能量 | 3.56 | 12.80 | 10.30 | 0.48 | 226.50 |
请画出该生态系统中的食物网。