【题目】生活在沙漠、高盐沼泽等进水受限的环境中的多肉植物(如仙人掌、瓦松等), 为适应环境它们夜间气孔开放,白天气孔关闭,以一种特殊的方式固定CO2,使光合作用最大化,下图为瓦松部分细胞的生理过程模式图,请据图回答:
(1)图中物质A为__________,酶1和酶2分别位于__________和__________。
(2)夜间瓦松能吸收CO2合成C6H12O6吗?____________________,原因是____________________。
(3)夜间瓦松的细胞液pH通常会下降,请据图分析原因:____________________。
(4)某同学将一株瓦松置于密闭装置内进行遮光处理,用CO2传感器测定装置中 CO2的变化速率,以此作为该植物的呼吸速率,这种做法是否合理___________,原因是____________________。
【答案】丙酮酸(C3H4O3) 叶绿体基质 细胞质基质 不能 没有光照,光反应不能正常进行,无法为暗反应提供所需的ATP、[H] 夜间气孔开放,叶肉细胞可以从外界吸收CO2转化为苹果酸,再运输至液泡,使细胞液pH降低 不合理 因为多肉植物在遮光条件下进行细胞呼吸(呼吸作用)产生CO2的同时也吸收CO2用于合成苹果酸,所以容器内CO2的变化速率作为该植物的呼吸速率不合理(“吸收CO2用于合成苹果酸”)
【解析】
根据题干信息和图形分析,夜晚没有光照,不能进行光合作用,但是植物细胞中的PEP可以与二氧化碳反应生成OAA ,进一步反应产生苹果酸储存在液泡中;白天苹果酸由液泡进入细胞质基质分解产生二氧化碳和物质A,其中二氧化碳进入叶绿体参与光台作用暗反应,而物质A进入线粒体反应生成二 氧化碳供叶绿体使用,说明物质A是丙酮酸。
(1)根据以上分析已知,图中物质A是丙酮酸;据图分析,酶1催化CO2固定的场所是叶绿体基质,酶2催化CO2固定的场所是细胞质基质。
(2)夜晚多肉植物能吸收CO2,但是不能合成C6H12O6,原因是没有光照,光反应不能正常进行,无法为暗反应提供所需的ATP、[H]。
(3)据图分析可知,夜间气孔开放,叶肉细胞可以从外界吸收CO2转化为苹果酸,再运至液泡,使细胞液pH 降低。
(4)某同学将多肉植物置于密闭容器内进行遮光处理,测定容器内CO2的增加量,并以单位时间内CO2的增加量作为该植物的呼吸速率。这种做法不合理,原因是多肉植物在遮光条件下可以进行细胞呼吸(呼吸作用)产生CO2,但同时也能够吸收CO2并固定在苹果酸(四碳化合物)中,所以以容器内单位时间CO2的增加量作为该植物的呼吸速率不合理。
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【题目】胃癌是我国常见的恶性肿瘤之一,发病率及死亡率都较高。Akt是一种蛋白激酶,在肿瘤的发生发展中起着重要作用。科研人员研究了Akt抑制剂对人胃癌细胞细胞周期的影响。
(1)环境中的致癌因子使细胞中 发生突变,导致正常细胞变成癌细胞。由于癌细胞膜上的
等物质减少,使癌细胞容易在体内转移。
(2)取人胃癌组织加入 将其分散成单个细胞,制成细胞悬液。接种于培养瓶中,加入Akt抑制剂进行培养,同时设置对照组。由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全明确,因此在制备的培养液中通常需加入 等天然成分。将培养瓶置于5%CO2培养箱中进行培养的原因是 。
(3)细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期)。分裂间期又包括一个DNA复制期(S期)和复制期前后的两个间隙期(G1期和G2期)。Akt抑制剂对人胃癌细胞细胞周期影响的实验结果如图。图中a峰与c峰之间的b段细胞发生的主要变化是 。该结果说明Akt抑制剂可以将细胞阻滞于细胞周期中的 期,这为胃癌的临床治疗提供了理论依据。
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【题目】下图是中心法则示意图,有关叙述正确的是
A. 图中核酸分子的复制都是边解旋边复制 B. 逆转录的原料是四种核糖核苷酸
C. 基因的复制和表达均遵循碱基互补配对原则 D. 上述过程的发生场所均为细胞核
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【题目】在过氧化氢酶催化下,H2O2分解释放的O2与愈创木酚反应生成茶褐色产物;氧气产生越多,溶液颜色越深。为探究pH对酶活性的影响,某研究小组运用比色法,测定了5min内茶褐色产物量的变化,结果见图。下列叙述不正确的是( )
A.先将过氧化氢酶和反应物分别加缓冲液处理,一段时间后再混合
B.依据0~1min的曲线斜率,可比较不同pH条件下的酶活性
C.pH5~8缓冲液处理组,5分钟之后反应完全结束时的产物相对量应是不同的
D.在pH为3的缓冲液中过氧化氢酶因空间结构被破坏而失活
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【题目】阅读下面的材料,完成(1)~(5)题。
芽殖酵母和裂殖酵母被广泛地应用于细胞周期研究中,这些单细胞生物能够表现出细胞周期的所有基本步骤。在实验室条件下,它们生长迅速,完成一个分裂周期只需1~4h。在分裂过程中酵母的核被膜并不解体,与细胞核分裂直接相关的纺锤体位于细胞核内(见图1)。
A B
图1芽殖酵母(A)和裂殖酵母(B)的繁殖周期
顾名思义,芽殖酵母是通过“出芽”进行繁殖的。一个“芽”经过生长及有丝分裂后从已存在的“母”细胞上脱落下来,从而形成新的子细胞。因此,芽的大小就成为细胞处于细胞周期某一阶段的指标。裂殖酵母细胞是圆柱状的,靠顶端延长进行生长,并通过一个中间隔膜的形成来完成细胞分裂。野生型裂殖酵母种群中的细胞在分裂时长度相当稳定。因此,裂殖酵母的细胞长度是细胞所处细胞周期阶段的很好指标。
Hartwell和同事筛选到细胞周期相关基因(cdc)的温度敏感型突变体。野生型芽殖酵母在25℃和37℃下都可以正常分裂繁殖,细胞群体中每个细胞芽体的有无及大小与其所处细胞周期的阶段相关。温度敏感型突变体在25℃可以正常分裂繁殖,在37℃则失去正常分裂繁殖的能力,一段时间后,它们会以芽大小相同的形态死亡(图2)。
图2芽殖酵母的野生型和突变体在不同筛选温度下的表现型
其他研究人员在裂殖酵母中发现的cdc2温度敏感型突变体,在37℃时的表型如图3。
图3裂殖酵母野生型(A)和cdc2突变体(B)在37℃下的细胞长度
酵母在遗传上的突出特点为细胞周期进程中关键调控因子的鉴定奠定了基础,也为研究细胞周期的调控机理提供了丰富信息。细胞周期调控的分子机制在进化过程中非常保守,在酵母中鉴别出的调控因子,一般可以在其他高等真核生物中找到其同源蛋白(氨基酸序列相似性较高)。
请回答问题:
(1)细胞周期是指___________。
(2)由图2可知,在37℃下芽殖酵母突变体的变异性状是_____________。
(3)请解释图3所示2种裂殖酵母细胞长度不同的原因__________。
(4)要找出芽殖酵母芽体的大小与细胞所处细胞周期阶段的对应关系,应采取的具体做法是_________。
(5)根据本题信息,请推测Hartwell是如何通过实验操作获得该温度敏感型突变体的______?
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【题目】为探究温度对α-淀粉酶活性的影响,研究人员在不同温度条件下,用等量α-淀粉酶分别催化(等量且足量)淀粉水解,相同时间内其产物的相对含量如下图所示。相关分析正确的是( )
A.在不同温度条件下,酶促反应速率一定不同
B.45℃条件下,可通过增加底物浓度提高酶活性
C.55℃条件下,该酶失活的主要原因是肽键断裂
D.与40℃相比,45℃时酶降低反应活化能的作用更明显
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【题目】图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述不正确的是
A. 图中①过程在人体细胞内主要发生在细胞核中
B. 图中③过程一条mRNA链上可同时结合多个核糖体,从而翻译出多条不同的肽链
C. 图中②④过程需要的原料和酶均不同
D. 根尖分生区细胞可发生①②③过程
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【题目】美托洛尔可用于治疗各类型高血压及心绞痛,其一种合成路线如下:
已知:①CH3COCH2RCH3CH2CH2R
②B-F苯环上均只有两个取代基
回答下列问题:
(1)A的化学名称是___,C中含氧官能团的名称是___。
(2)E→F的反应类型是___,G的分子式为___。
(3)D的结构简式为___。
(4)反应B→C的化学方程式为___。
(5)芳香族化合物W是G的同分异构体,符合下列条件的同分异构体共有___种。(不考虑含的结构)
①W能发生水解反应
②核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为9:3:2:2
(6)4一苄基苯酚()是一种药物中间体,请设计以苯甲醇和苯酚为原料制备4-苄基苯酚的合成路线:___(无机试剂任用)。
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【题目】肾上腺素对肝细胞的调节过程如图所示,下列关于肾上腺素的叙述,正确的是
A.肾上腺素与肝细胞膜上的糖蛋白结合后,直接参与细胞中肝糖原的分解
B.肝糖原分解过程中不需要消耗ATP,腺苷酸环化酶可以催化一系列酶促反应
C.肾上腺素随着体液定向运输到靶细胞发挥作用
D.肾上腺素除了可以作为激素发挥图示调节作用外,在神经调节中还可以作为神经递质发挥作用
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