题目内容

11．如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值（单位为103kJ•m-2•a-1）．试回答下列有关问题．

（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链或食物网）．
（2）图中①代表的生理过程是呼吸作用，图中②代表的能量主要以（有机物中）稳定的化学能形式贮存． 
（3）自然状态下，流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能．无机环境中的碳以CO2形式进入该人工群落．
（4）能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率约为15.6%．
（5）试分析图中植食动物、肉食动物和顶位肉食动物随营养级的升高需要的有机物输入越来越多的原因是
能量流动逐级递减以及维持．

分析 分析题图：①表示呼吸作用，②表示贮存在有机物中的能量．图中生产者固定的太阳能的去向包括被植食动物同化、呼吸消耗、被分解者利用、未被利用四个部分；而植食动物同化的能量来自生产者和外界有机物输入，去向包括被小型肉食动物同化、呼吸消耗、被分解者利用、未被利用四个部分．

解答 解：（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分（生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量）和营养结构（食物链和食物网）．
（2）由以上分析可知，图中①表示呼吸作用，②表示贮存在有机物中的能量．
（3）自然状态下，流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能．无机环境中的碳以CO2形式通过光合作用进入该人工群落．
（4）该生态系统中肉是动物从植食动物同化的能量为：0.25+0.05+5.1+2.1-5.0=2.5，植食动物从生产者同化的能量为：2.5+4+9+0.5-2=14，该生态系统中生产者固定的总能量为：23+70+3+14=110（103kJ/m2•y）=1.1×105kJ/m2•y．能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率为：[（2.1+5.1+0.25+0.05-5）÷（4+9+0.5+2.5）]×100%=15.6%．
（5）由于能量流动逐级递减以及维持各营养级较高的输出量，所以图中植食动物、肉食动物和顶位肉食动物随营养级的升高需要的有机物输入越来越多．
故答案为：
（1）生态系统的组成成分和营养结构（食物链或食物网）
（2）呼吸作用      （有机物中）稳定的化学能
（3）生产者     太阳能     CO2
（4）15.6%
（5）能量流动逐级递减以及维持

点评 本题结合图解，考查生态系统的结构和功能，要求考生识记生态系统的结构；识记生态系统中能量流动的过程，掌握能量传递效应的相关计算，能结合图中信息准确答题．

练习册系列答案
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1．关于人体体温调节，下列叙述正确的是（　　）
A．人体在炎热和寒冷条件下均靠体液调节维持体温
B．汗液蒸发是人体散热的唯一途径
C．冬天时人体的散热量小于夏天
D．人体的体温调节中枢位于下丘脑，体温感觉中枢位于大脑皮层
2．如图表示氧浓度和温度对洋葱根尖细胞有氧呼吸速率的影响．下列有关叙述错误的是（　　）
A．氧气浓度为0时，细胞中能够产生[H]的场所是细胞质基质
B．氧气浓度低于20%时，30℃、35℃两温度对有氧呼吸速率影响不大
C．由图可知，细胞有氧呼吸的最适温度位于30℃和35℃之间
D．与b点相比，限制c点有氧呼吸速率的因素有氧浓度和温度
19．内皮素（ET）是一种多肽，它有强烈血管收缩和促进平滑肌细胞增殖等作用，研究发现内皮素功能异常与高血压、糖尿病、癌症等有着密切联内皮素主要通过靶细胞膜上内皮素受体而发挥生物学效应．ETA是内皮素主要受体，科研人员试图通过构建表达载体，实现ETA在细胞中髙效表达，为后期体外研究以及拮抗剂筛选、活性评价等奠定基础．其过程如下（图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因，限制酶ApaI识别序列为C↓CCGGG，限制酶XhoI识别序列为C↓TCGAG）．请分析回答：

（1）完成过程①、④所需酶分别是逆转录酶、DNA连接酶．
（2）过程③中，限制酶Xho I切割DNA，使磷酸二酯键键断开，形成的黏性末端是-AGCT（或-C-GAGCT），与只使用限制酶XhoI相比，用两种限制酶切割获得的优点在于：既能防止含目的基因的DNA片段和质粒自身环化，还能保证目的基因定向连接到载体上．
（3）过程⑥中，要用Ca2+（CaCl2）预先处理大肠杆菌，使其处于容易吸收外界DNA感受态．
（4）基因工程的核心是图中过程④（填标号），重组质粒中氨苄青霉素抗性基因的作用是将含有目的基因的细胞筛选出来；利用SNAP与ETA基因结合构成融合基因，目的是可以检测检测ETA基因能否表达及表达量．
（5）人皮肤黑色素细胞上有内皮素特异受体，内皮素与黑色素细胞膜上受体后，会刺激黑色素细胞分化、增殖并激活酪氨酸酶活性，从而使黑色素急剧增加，美容时可以注射ETA达到美白祛斑效果，原因是ETA与内皮素结合，减少了减少内皮素与黑色素细胞膜上受体的结合，抑制了黑色素细胞的增殖和黑色素的形成．
6．蛙的红细胞在分裂过程中主要特征是（　　）
A．没有出现纺锤丝，但出现染色体B．没有出现纺锤丝和染色体
C．出现纺锤丝，但没有出现染色体D．出现纺锤丝和染色体
16．下列有关植物激素调节的叙述，均正确的是（　　）
①可利用适宜浓度的赤霉素促进细胞伸长，使植物增髙，另外赤霉素也可以促进种子萌发、果实发育
②乙烯是一种气体激素，合成的部位是植物体成熟部位，促进果实成熟与发育
③使同种植物的扦插枝条产生相同生根效果的2，4-D浓度可能不相同
④在太空失重状态下植物激素能进行极性运输，根失去了向地生长的特性
⑤温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输
⑥能促进茎生长的一定浓度的生长素都抑制根的生长．
A．①②③B．②③⑤C．①③④D．②⑤⑥
3．孟德尔通过杂交实验发现了遗传的两大规律，孟德尔取得成功的最主要原因是（　　）
A．恰当地选择实验材料B．巧妙地运用由简到繁的方法
C．合理地运用数理统计D．严密地假说演绎
20．研究性学习小组同学用如图所示实验装置测定果蝇幼虫的呼吸速率．实验开始时，打开软管夹，将装置放入25℃水浴中，10min后关闭软管夹，随后每隔5min记录一次毛细管中液滴移动的位置，结果如表所示：
实验
时间/分		液滴移动距离/mm
100
1532.5
2065
25100
30130
35162.5
（1）图中X处所用的化学药品是NaOH．10min后软管夹关闭，15～30min之间产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体．所产生的ATP的结构简式是：A-P～P～P，涉及的化学反应式是：ADP+Pi+能量$\stackrel{酶}{→}$ATP．
（2）实验所用毛细管横截面积为1mm2，在20min～30min时氧气的平均吸收速率为6.5mm3/min．
（3）该小组同学认为如将 X 换为清水，并将试管充入N2 即可测定果蝇幼虫厌氧呼吸速率，你认为他们实验设计方案是否合理，并说出你的理由：不合理，果蝇无氧呼吸不吸收气体，也不释放气体．
（4）有同学认为应该增设对照实验，请利用此装置设置一对照实验：将活的果蝇换成死的果蝇，其他条件保持不变．
1．关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是（　　）
A．磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物
B．人体细胞呼吸释放的热能用于维持人体的体温
C．光合作用和呼吸作用产生的[H]相同，均可做还原剂
D．病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量

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