题目内容
1.新疆阿克苏冰糖心苹果因其核部分糖分堆积呈透明状,成为世界上独一无二的“冰糖心”苹果,控制冰糖心好坏的最后一道工序是该地区10月上旬的霜冻期.请回答下列问题:(1)在零下低温条件下,苹果细胞内的水分会通过自由扩散的方式进入细胞壁中形成冰晶.人们发现,在低温、冷害等逆境环境下植物体内脱落酸含量会升高,植物激素会通过调节使植物启动一些与抗冻相适应的基因,进而表达出抗冻蛋白.此过程表明,植物的生长发育过程,从根本上来说是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果.
(2)新疆阿克苏地区在苹果生长季节里,阳光充沛、昼夜温差大.据此可推测,该地区苹果特别甜的原因是白天时间长,阳光充沛,光合作用时间长,光合作用强度大,积累的糖类比较多;夜间温度低,细胞呼吸较弱,消耗的糖类较少.低温条件会降低光合作用的原因是低温会影响酶的活性、无机盐离子的吸收、有机物输出、分子运动速率(膜的流动性)(答出两点).
(3)未成熟苹果含有淀粉,而阿克苏地区苹果成熟后产生的“冰糖心”却含有大量葡萄糖等还原糖,原因可能是冷害会导致苹果中的水解酶(填“水解酶”或“合成酶”)活性成熟的苹果与之共同存放,原因是成熟的苹果可以产生并释放脱落酸、乙烯(填植物激素名称).
分析 1、自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度,不需要载体和能量,如水,CO2,甘油.
协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖.
主动运输的特点是低浓度运输到高浓度,需要载体和能量,如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+.
2、温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱.
3、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多.脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用.
乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进老叶等器官脱落的作用.植物体各部位都能合成乙烯.
解答 解:(1)在零下低温条件下,苹果细胞内的水分会通过自由扩散的方式进入细胞壁中形成冰晶.植物的生长发育过程,从根本上来说是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果.
(2)新疆阿克苏地区白天时间长,阳光充沛,光合作用时间长,光合作用强度大,积累的糖类比较多;夜间温度低,细胞呼吸较弱,消耗的糖类较少,因此该地区苹果特别甜.低温会影响酶的活性、无机盐离子的吸收、有机物输出、分子运动速率,因此低温条件会降低光合作用.
(3)未成熟苹果含有淀粉,而阿克苏地区苹果成熟后产生的“冰糖心”却含有大量葡萄糖等还原糖,原因可能是冷害会导致苹果中的水解酶活性成熟的苹果与之共同存放,原因是成熟的苹果可以产生并释放脱落酸、乙烯.
故答案为:
(1)自由扩散 基因组在一定时间和空间上程序性表达
(2)白天时间长,阳光充沛,光合作用时间长,光合作用强度大,积累的糖类比较多;夜间温度低,细胞呼吸较弱,消耗的糖类较少 低温会影响酶的活性、无机盐离子的吸收、有机物输出、分子运动速率(膜的流动性)
(3)水解酶 脱落酸、乙烯
点评 本题考查物质跨膜运输、影响光合作用的因素、植物激素的作用,意在考查学生运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论.
(1)研究表明:乙烯作为信息分子(信号,植物激素)可能参与调节气孔开闭.科研人员对蚕豆的叶片使用不同浓度的ACC(乙烯前体,分解后产生乙烯)和乙烯光下处理3小时后,显微镜下观测气孔孔径,每次随机选取5个视野,每个视野中随机选取6个气孔,每个处理重复3次,所得数据取平均值.实验结果如表1
表1:ACC和乙烯对蚕豆叶片气孔开度的影响
| ACC浓度(μ mol/L) | 0 | 25 | 50 | 100 | 150 |
| 气孔孔径/μm | 11.96 | 10.88 | 9.75 | 9.72 | 6.54 |
| 乙烯浓度(μ mol/L) | 0 | 2.5 | 5 | 10 | |
| 气孔孔径/μm | 11.95 | 11.00 | 9.63 | 6.88 |
(2)在上述研究的基础上,科研人员使用L-NAME(植物NO合成抑制剂)研究其对乙烯诱导蚕豆气孔开闭的影响.实验处理及结果如表2
表2:L-NAME对乙烯诱导气孔开闭的影响
| 处理方式 | 不处理 | a | b | 200 μ mol/L L-NAME | ACC+L-NAME | 乙烯+L-NAME |
| ACC | 乙烯 | |||||
| 气孔孔径/μm | 12.32 | 6.65 | 7.19 | 12.09 | 10.42 | 10.21 |
②由表2可知,L-NAME可以显著地逆转缓解(抑制)乙烯和ACC引起的气孔关闭.
(3)科研人员应用荧光染料DAF-2DA对保卫细胞内的NO进行定量测定.经过处理的叶片用DAF-2DA保温后,DAF-2DA进入细胞,转化为DAF-2,无荧光的DAF-2和NO发生反应生成绿色荧光物,根据荧光强度的高低可直接判断NO含量的多少.实验处理及结果如图.
由图可知,L-NAME单独处理对细胞内的NO含量没有显著影响,却能够抑制ACC和乙烯诱导的NO的产生.
(4)综合上述分析,本实验研究证明了乙烯诱导气孔开闭的机理是乙烯通过诱导蚕豆保卫细胞产生了内源的NO进而诱导气孔关闭.
| A. | 损坏胰岛B细胞的高尔基体不利于胰岛素的分泌 | |
| B. | 胰岛B细胞的代谢中心是细胞核 | |
| C. | 胰岛B细胞的生长提高了细胞的物质交换效率 | |
| D. | 胰岛素B细胞表面没有胰岛素受体 |
| A. | 细胞内自噬被维持在一定水平,确保和维持细胞内的稳态 | |
| B. | 甲、乙过程与浆细胞分泌抗体过程一样,都需要消耗能量 | |
| C. | 溶酶体能合成多种水解酶来完成细胞的自噬过程 | |
| D. | 甲、乙、丙三种自噬方式都贯穿于正常细胞的生命历程中 |
| A. | 无机盐都是以离子形式存在于细胞中 | |
| B. | 人大量出汗会排出过多的无机盐,导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调,这时应多喝淡盐水 | |
| C. | 哺乳动物血液中钙离子含量太低,会出现抽搐等症状,说明无机盐对于维持细胞酸碱平衡非常重要 | |
| D. | 无机盐在细胞中含量很少,所含元素都属于微量元素 |
| A. | 该实验表明特定空间的环境容纳量是可以改变的 | |
| B. | 该实验中酵母菌种群数量变化与种群密度、捕食者无关 | |
| C. | 曲线①是不更换培养液但定量调节pH条件下的种群增长曲线 | |
| D. | 若在曲线③所示条件下培养140 h后,调节pH至适宜并继续培养,种群数量将一直维持恒定 |