下列有关酶的叙述,正确的是:
A. 酶的催化效率总是高于无机催化剂
B. 酶提供使反应开始所必需的活化能
C. 在叶绿体基质中不存在ATP合成酶
D. 低温下酶的活性降低是因为酶的空间结构被破坏
图中曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示物质A在无催化剂条件和有酶催化条件下生成物质P所需的能量变化过程。下列相关叙述正确的是:
A. a~d段表示在无催化剂条件下,物质A生成物质P需要的活化能
B. 若将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则b在纵轴上将向下移动
C. 若仅增加反应物A的量,则图中曲线的原有形状均发生改变
D. 若曲线Ⅱ为最适酶促条件下的曲线,改变酶促条件后,则b在纵轴上将向上移动
(16分)为研究雄性家兔体内睾酮(ST,一种雄性激素)与生长激素(GH) 含量的关系,某研究小组进行了以下实验(手术过程不影响结果),请补充完成方案并回答问题。
研究课题:雄性家兔ST含量对GH含量的影响
一、实验假设:_______________________________。
二、实验步骤:
(1)将1月龄体重相同的健康雄性家兔分为甲、乙两组,每组6只。测定和记录每只家兔血液中ST和GH的浓度。
(2)甲组兔切除性腺,乙组兔________________________。
(3)在相同且适宜的条件下饲养1个月,测定和记录_______________________。
三、预测结果
测定时间 | ST浓度(μg/mL) | GH浓度(μg/mL) | ||
甲组 | 乙组 | 甲组 | 乙组 | |
前 测 | m1 | m1 | n1 | n1 |
后 测 | <m2 | m2 | >n2 | n2 |
四、分析与讨论:
(1)要使实验更严谨,在上述步骤之后,还应给甲组家兔注射_________,乙组家兔注射_________,然后测定和记录每只家兔血液中的GH浓度,并求各组的_________。
(2)与后测比,进一步实验处理后甲组GH浓度________,乙组GH浓度不变。
(3)根据预测结果,请举出能促进雄性幼年家兔体重增加的一种处理方法:
________________________________________________________________________。
(16分)调查发现小型湖泊中的绿藻、蓝藻是露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾的食物,罗氏沼虾又是露斯塔野鲮鱼的食物。下表表示不同体长露斯塔野鲮鱼的食性相对值,下图表示绿藻和蓝藻对水体中N元素、P元素吸收量及其体内藻毒素含量。请据此回答:
(1)P元素在细胞内参与形成的化合物有 (答出两种)。
(2)藻毒素中的PSP(麻痹性贝素)能与神经细胞膜结合,影响和阻止Na+内流,从而影响 的产生,进而抑制神经传导,导致神经性麻痹。此外,PSP也会导致人体产生呕吐、腹泻等症状,此时感受细胞外液渗透压变化的是 。
(3)该湖泊受到富含P元素的生活用水的污染,某科研小组提出生态治污的方案:首先培养藻类去除水体中的P元素,应选择的藻类是 ,理由是 。然后投放体长大于4.2cm的露斯塔野鲮鱼控制藻类的数量,选择这一体长鲮鱼的原因是 。
(4)请补充以下罗氏沼虾所在营养级的能量流动示意图。
(16分)家族性高胆固醇血症(FH)是一种单基因遗传病(设基因为H、h),其病因为LDL受体基因缺陷,导致肝脏对血液胆固醇的清除能力下降。血清胆固醇升高程度与受体数量的关系如图1。图2为某家族的FH遗传家系图。请回答:
(1)基因H、h位于 染色体上,二者功能不同的根本原因是 不同。
(2)遗传咨询发现:Ⅱ2在出生后接受了肝移植手术,移植前的血清胆固醇范围为20~25mmol/L,则Ⅲ1患FH的概率为 。若I2同时患红绿色盲(受B/b基因控制),其他人(含III1)色觉均正常,则II3的基因型是 ,III1和III2近亲结婚,生出表现正常子代的概率是 。
(3)进一步研究发现:有的家族患者细胞膜上LDL受体减少的同时增加了异常蛋白,而有的家族患者只是细胞膜上LDL受体减少,无异常蛋白。前者可能是因为LDL受体基因的碱基序列改变,导致 的碱基序列改变,最终翻译出了异常蛋白。后者可能是LDL受体基因的碱基顺序改变导致基因不能 ,也有可能是染色体畸变导致LDL受体基因 。
(16分)玉米的碳同化效率明显高于水稻,PEPC酶是玉米进行CO2固定的关键酶。请回答相关问题:(1)PEPC酶基因的表达与其功能有关。为培育转PEPC酶基因水稻,科学家应从玉米的 细胞中获取PEPC酶的mRNA,然后在 酶的作用下合成目的基因。
(2)科研工作者测得光照强度对转PEPC酶基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果,如下图所示(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)。
图1 图2
①水稻细胞产生和消耗O2的具体场所依次是 。
②据图分析,光照强度低于8×102μmol·m-2·s-1时,影响原种水稻光合速率的主要环境因素是 。
③根据图1、图2,光照强度为10×102μmol·m-2·s-1时,转基因水稻的光合速率高于原种水稻,其主要原因是 ;光照强度为14×102μmol·m-2·s-1时,转基因水稻依然比原种水稻光合速率高,推测在强光下PEPC酶催化固定CO2的能力 。
④根据研究结果,转基因水稻更适宜栽种在 环境中。
(3)以上的研究不能证明转PEPC酶基因植物的光合速率都比原种的植物高。要得到此结论应如何进一步设计实验? 。