题目内容
【题目】回答下列关于光合作用的问题。
生姜属于耐阴作物,在橘子树底下种植生姜,不仅可以充分利用果树的立体空间为生姜提供遮阳,提高光能和土地利用率,而且还能增加单位面积的经济效益。下图为这两种植物在温度、水分等均适宜的条件下,光合作用速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度变化的曲线图。
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(1)图中表示生姜的曲线是________。若24小时中光照与黑暗时间相等,生姜正常生长所需的光照强度应________。光照强度为a时,B植物叶肉细胞光合作用所需CO2来自________。
(2)某种植物A,经过长期进化形成独特光合作用和特有的固定CO2的方式,如图一和图二所示(图三表示大部分植物光合作用固定CO2的方式)。
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植物A在夜间开放气孔吸收CO2,固定CO2形成苹果酸存储于________中,从而导致细胞液酸度上升:而白天气孔关闭,苹果酸脱羧释放CO2用于________。这种特殊的代谢方式,有利于植物生长在___________的地区。以避免白天由于气孔关闭而导致________供应不足。
【答案】B 大于a 细胞呼吸和外界环境 液泡 光合作用的暗反应 干旱、炎热地区 CO2
【解析】
分析坐标图,A是阳生植物,B是阴生植物,图中表示生姜(耐阴作物)的曲线是B。
分析下图:植物A在夜间开放气孔吸收CO2,形成苹果酸存储于液泡中,以避免白天由于气孔关闭而导致二氧化碳供应不足。
(1)由于生姜属于耐阴作物,在橘子树底下种植生姜,上图中P/R=1时的光照强度为光补偿点,达到最大值所需要的最小光照强度为光饱和点,据图可知B曲线的光补偿点和饱和点均较低,故B曲线表示生姜。a点时B植物的P/R接近1,若光照与黑暗时间相等,由于生姜正常生长需要保证光合速率大于呼吸速率,且一昼夜中有有机物的积累,故所需的光照强度应大于a。光照强度为a时,可以认为对于生姜整个植株而言,光合速率=呼吸速率,而对于叶肉细胞来说,光合速率大于呼吸速率,故叶肉细胞光合作用所需的二氧化碳一部分来自线粒体的呼吸作用,一部分来自于外界环境。
(2)由图可知:植物A在夜间开放气孔吸收CO2,固定CO2形成苹果酸存储于液泡中。白天气孔关闭,苹果酸脱羧释放CO2用于暗反应CO2的固定,这种特殊的代谢方式,以避免白天由于气孔关闭而导致CO2供应不足,有利于植物生长在干旱、炎热的地区。
【题目】阿尔茨海默病(AD)是一种严重的中枢神经系统退行性疾病。AD患者的神经细胞外β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜,从而导致神经元发生“过劳死”。淀粉样前体蛋白(APP)的酶切片段被分泌到细胞外发挥功能,其中一段会形成Aβ,因此以往研究更多关注在Aβ上,然而针对Aβ研发的药物在近年均被证明无效。为寻找阿尔茨海默病的新治疗途径,研究者希望通过实验了解APP其他酶切片段(比如sAPPα)的生理功能。回答下列问题:
(1)由于APP蛋白集中表达于神经元突触部位,研究者推测,分泌的sAPPα可能与突触部位细胞表面的__________结合,进而影响神经调节。
(2)为研究sAPPα神经元电信号的影响,将体外培养的自身不表达APP蛋白的神经元分成两组,实验组细胞的培养基中加入sAPPα,对照组细胞的培养基中不加sAPPα,两组神经元电信号的变化如下图1所示,分析可知,sAPPα_______(填“促进”或“抑制”)了神经元电信号频率。进一步研究显示,sAPPα通过图2所示途径影响神经元之间的信号传递。分析图2可知,sAPPα的作用机理是_____________。
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(3)研究发现,sAPPα中一个由17个氨基酸组成的多肽片段(APPl7mer)就具有sAPPα的生理功能。为验证该多肽片段在生物个体水平是否有效,有人利用同一批正常小鼠设计了以下实验方案:
组别 | 实验处理 | 检测 |
实验组 | 给小鼠注射一定量的人工合成的多肽片段(APP17mer)溶液 | 分别检测实验组和对照组给小鼠海马神经元的电信号 |
对照组 | 小鼠注射等量的生理盐水 |
该实验方案存在的缺陷是_____________;对本实验方案的改进是______________。