题目内容
【题目】小球藻为研究植物光合作用常用的实验材料,图1为小球藻细胞中光合作用和呼吸作用过程示意图(①⑤表示生理过程)。科研人员利用固定化技术探究光质对小球藻影响,取生理状态相同的小球藻液均分两份,一份用海藻酸钙包埋法固定,均分4组编号为A1~A4;另一份小球藻液不作处理,也均分4组编号为 B1~B4。然后将A1、A2、B1、B2置于3W白光下连续光照培养,将A3、A4、B3、B4置于3W黄红光下连续光照培养,分别测出它们的吸光度(吸光度间接衡量小球藻的生物量)和溶氧量,结果见图2、图3。分析回答问题。
图2不同光质对小球藻生物量的影响 图3不同光质对小球藻溶解氧产生的影响
(1)图1中过程①发生场所为________,物质Ⅹ是________,①~⑤中能产生ATP的生理过程有______。
(2)图2中吸光度B1明显大于A1,B3明显大于A3,这说明固定化技术对小球藻的增殖起_________。(选填“促进”“抑制”)作用。在培养前36小时内,白光和黄红光对小球藻生物量基本________(选填“有”“无”)影响,原因可能是__________。
(3)由图3可知,各组小球藻液中的溶解氧都有所增加,原因是________;对小球藻溶解氧产生更有利的条件有________。
【答案】类囊体薄膜 丙酮酸 ①③⑤ 抑制 无 小球藻主要吸收黄红光 小球藻光合作用强度大于呼吸作用强度(或净光合速率大于零) 白光和固定化
【解析】
识图分析可知,图1为小球藻细胞中光合作用和呼吸作用过程示意图,其中①为光反应中水的光解过程,②暗反应过程,③细胞呼吸的第一阶段,④无氧呼吸的第二阶段,⑤有氧呼吸的第三阶段,图中物质X为丙酮酸。
分析图2可知,吸光度B1明显大于A1,B3明显大于A3,吸光度间接衡量小球藻的生物量;根据题意A1~A4组小球藻用海藻酸钙包埋法固定,说明包埋固定处理抑制了小球藻的增殖。
分析图3可知,各组小球藻液中的溶解氧都有所增加,说明小球藻光合作用强度大于呼吸作用强度,且A2组溶氧量增加较明显,则用白光和固定化处理对小球藻溶解氧产生更有利。
(1)根据以上分析可知,图1中过程①为光反应的过程,场所为叶绿体的类囊体薄膜上,图中物质X为丙酮酸,①为光反应可以产生ATP,③细胞呼吸的第一阶段和⑤有氧呼吸的第三阶段都可以产生ATP。
(2)根据以上分析可知,图2通过比较吸光度的不同说明固定化技术对小球藻的增殖起抑制作用,比较图中的曲线可知,在培养前36小时内,白光和黄红光对小球藻生物量基本无影响,说明小球藻主要吸收黄红光。
(3)根据以上对图3的分析可知,由于小球藻光合作用强度大于呼吸作用强度,各组小球藻液中的溶解氧都有所增加,比较图中曲线可知,白光和固定化处理对小球藻溶解氧产生更有利。
【题目】热性惊厥(FC)是指当患儿上呼吸道感染或其他感染性疾病导致体温在38~40℃时发生的惊厥。与小儿脑发育不成熟、神经细胞结构简单、兴奋性神经递质和抑制性神经递质不平衡等有关。分析回答问题。
(1)幼儿由于体温调节中枢________发育不成熟,对体温的控制力不强。当机体发热时,神经细胞的代谢增强,中枢神经系统处于过度兴奋状态,使高级神经中枢________产生强烈的放电,患儿全身或局部的骨骼肌不自主收缩,即出现肢体抽搐等现象。
(2)脑中约60%~70%的突触利用谷氨酸作为主要的神经递质,患儿高热时神经细胞会释放大量的谷氨酸,下图为其部分调节过程示意图。
①大量的谷氨酸以________的运输方式从突触前膜释放,与突触后膜上的A受体结合,促进大量进入细胞内,激活________进而产生过量的NO,引起中枢神经系统麻痹或痉挛;同时使神经与肌膜对钠离子通透性增高引发_________,导致惊厥发作。
②正常生理状态下,当细胞内过多时,通过________逆浓度将过多的排出,以避免可能引起的神经细胞衰老或死亡。
(3)长期的反复发生的FC可移行为癫痫(EP),通过对156例FC患儿的脑电图(EEG)进行分析,其结果如下表所示。有关分析正确的有________。
FC的临床与EEG分析
体温/℃ | FC发作 | EEG检查 | 年龄/岁 | |||||
≤38.5 | >38.5 | 首次 | 反复 | 二周内 | 二周后 | ≤3 | >3 | |
EEG正常例数 | 10 | 101 | 74 | 27 | 45 | 65 | 100 | 11 |
EEG异常例数 | 15 | 30 | 24 | 31 | 34 | 11 | 28 | 17 |
合计 | 25 | 131 | 98 | 58 | 79 | 77 | 128 | 28 |
①首次发作体温越低,EEG异常率越高
②FC患儿年龄越大,EEG异常检出率越低
③若二周后EEG检查仍然异常,则需进一步治疗以避免FC可能移行为EP
④减少长期的反复发生的FC对EP的预防有一定的价值
【题目】萝卜的蛋白A具有广泛的抗植物病菌作用,而且对人体没有影响。我国科学家欲获得高效表达蛋白A的转基因大肠杆菌作为微生物农药,做了相关研究。
(1)研究者用相同的________酶处理蛋白A基因和pET质粒,得到重组质粒,再将重组质粒置于经________处理的大肠杆菌细胞悬液中,获得转基因大肠杆菌。
(2)检测发现,转入的蛋白A基因在大肠杆菌细胞中表达效率很低,研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好,因而设计了与蛋白A基因结合的两对引物(引物B和C中都替换了一个碱基),并按图2方式依次进行4次PCR扩增,以得到新的蛋白A基因。
①这是利用PCR技术实现了定点的________。
②图2所示的4次PCR应该分别如何选择图1中所示的引物?请填写以下表格(若选用该引物划“√”,若不选用该引物则划“×”)。
引物A | 引物B | 引物C | 引物D | |
PCR1 | ||||
PCR2 | ||||
PCR3 | ||||
PCR4 |
________
(3)研究者进一步将含有新蛋白A基因的重组质粒和________分别导入大肠杆菌,提取培养液中的蛋白质,用________方法检测并比较三组受体菌蛋白A的表达产物,判断新蛋白A基因表达效率是否提高。为检测表达产物的生物活性,研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上,培养一段时间后,比较________的大小,以确定表达产物的生物活性大小。
(4)作为微生物农药,使用时常喷洒蛋白A基因的发酵产物而不是转蛋白A基因的大肠杆菌,其优点是________________。