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现有某湿地生态系统,图1表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中a~g...

现有某湿地生态系统,图1表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中a~g表示能量值的多少。请据图回答下列问题:

1)图1中,若A表示第二营养级所摄入的全部能量,则B表示______C表示________。若该生态系统中生产者所固定的太阳能总量为y,则该系统第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率是_______(用图中所给字母的表达式表示)。

2)图1中有两处不同的能量散失途径,其中E处散失的能量是通过______实现的。

3)若该生态系统存在如图2所示的食物网。若A能量的1/4直接提供给C,则要使C能量增加8kJ,至少需要消耗A的能量是___kJ。若将C的食物比例由A B=1 1调整为1 2,能量传递效率按10%计算,该生态系统能承载C的数量约是原来的________倍(精确到百分位)。

 

第二营养级所同化固定的能量 第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量 b/y×100% 分解者的分解(或呼吸)作用 100 0.79 【解析】 图1表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中a~g表示能量值的多少,A表示该营养级所摄入的全部能量,则B表示其同化量,能量值可用b(或d+e)表示;D表示其呼吸量,C表示用于生长、发育和繁殖的能量,E表示粪便量,F为流向下一营养级的量。 (1)图1中,若A表示第二营养级所摄入的全部能量,则B表示第二营养级所同化的能量,C表示第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量。若该生态系统中生产者所固定的太阳能总量为y,则该系统第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率=第二营养级同化的能量/第一营养级固定的能量= b/y×100%。 (2)图1中有两处不同的能量散失途径,其中D是通过呼吸作用以热能的形式散失,E是粪便量,粪便中的能量是通过分解者的分解(或呼吸)作用散失。 (3)若该生态系统存在如图2所示的食物网,食物链有2条:A→C、A→B→C。若A能量的1/4直接提供给C,假设至少需要消耗A的能量为y,其中有y/4的能量直接提供给C,有3y/4的能量间接提供给C;要使消耗A最少则用20%的能量传递率,即y/4×20%+3y/4×20%×20%=8,则计算可得y=100kJ,故至少需要消耗A的能量是100kJ。若将C的食物比例由A: B=1: 1调整为1: 2,能量传递效率为10%,解题时应该从C出发,设当食物由A:B为1:1时,C的能量为x,需要的A为x/ 2÷10%+x/ 2÷10%÷10%=55x;设当食物由A:B为1:2时,C的能量为y,需要的A的量为y/ 3÷10%+2y/ 3÷10%÷10%=70y,由于A固定的能量不变,即55x=70y,因此y/x=0.79,即该生态系统能承载C的数量约是原来的0.79倍。
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布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞(BAT细胞)产热过程的示意图。请分析回答下列有关问题:

1)在持续寒冷刺激的条件下,BAT细胞中的脂肪酸主要去路是_______

A.与甘油在线粒体内重新合成甘油三酯

B.转化成丙酮酸后再进入线粒体参与糖代谢

C.在细胞质基质中被氧化成二碳化合物后再进入线粒体

D.在线粒体基质中参与有氧呼吸第2阶段

2)寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放____,此过程使BAT细胞中cAMP增加,导致部分脂肪分解。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放_______的量增加,最终导致体内甲状腺激素的量增加。

3)有氧呼吸过程中大量ATP是在______(部位)合成的,该结构富含ATP合成酶,能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP。在BAT细胞中,_______能促进UCP-1基因表达,UCP-1蛋白能增大该结构对H+的通透性,消除H+梯度,无法合成ATP。那么在BAT细胞中有氧呼吸最后阶段释放出来的能量的全部变成_________

4)综上所述,在持续寒冷的环境中,布氏田鼠通过_____调节,最终引起BAT细胞中__________,实现产热增加,维持体温的稳定。

 

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胆固醇是人体中的一种重要化合物,血浆中胆固醇的含量受LDL(一种胆固醇含量为45%的脂蛋白)的影响。下图表示细胞中胆固醇的来源,请分析回答下列有关问题:

1)图中①过程为______,②过程所需的原料是___,参与②过程的RNA还有_________

2LDL受体的化学本质是________LDL可以与细胞膜上的LDL受体结合,通过______(方式)进入细胞。

3)从图中可以看出,当细胞胆固醇含量较高时,它可以抑制相关酶的合成和活性,也可以抑制______的合成。由此可见,细胞对胆固醇的合成过程存在_____调节机制。

4)脂蛋白是蛋白质和脂质的复合体,细胞中既能对蛋白质进行加工,又是脂质合成“车间”的是____

5)当LDL受体出现遗传性缺陷时,会导致血浆中的胆固醇含量________

 

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下图1为某二倍体植物细胞有丝分裂的某时期示意图,图2、图3为某动物(2n4)减数分裂不同时期的示意图;图4为以上两种生物细胞分裂过程中的染色体数与核DNA数的比值(用H表示)的变化曲线,其中F点代表分裂结束点。请分析回答下列有关问题:

1)图1细胞处于有丝分裂的________期,其中囊泡来自______(填细胞器名称),囊泡与形成新细胞的__________有关。

2)图2细胞的名称为_____,图3细胞中含有_____对同源染色体。

3)图4曲线中D→E发生的变化是________E点时细胞中含有_______个染色体组。若该曲线表示减数分裂过程中H的变化,则等位基因的分离发生在_______段。

 

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某种番茄的黄化突变体与野生型相比,叶片中的叶绿素、类胡萝卜素含量均降低。净光合作用速率(实际光合作用速率-呼吸速率)、呼吸速率及相关指标如表所示。

材料

叶绿

素a/b

类胡萝卜素/叶绿素

净光合作用速率(μmolCO2·

m-2·s-1)

细胞间CO2浓度(μmolCO2·m-2·s-1)

呼吸速率

(μmolCO2·

m-2·s-1)

突变体

9.30

0.32

5.66

239.07

3.60

野生型

6.94

0.28

8.13

210.86

4.07

 

(1)叶绿体中色素分布在________上,可用________(试剂)提取;如图为野生型叶片四种色素在滤纸条上的分离结果,其中________(填标号)色素带含有镁元素。

(2)番茄细胞中可以产生CO2的具体部位是________

(3)番茄的黄化突变可能________(填“促进”或“抑制”)叶绿素a向叶绿素b转化的过程。

(4)突变体叶片中叶绿体对CO2的消耗速率比野生型降低了________(μmol·m-2·s-1)。研究人员认为气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素,依据是________

 

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地下黑作坊用病死猪肉腌制的腊肉往往含有大量的细菌,可利用“荧光素——荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉含细菌多少进行检测:①将腊肉研磨后离心处理,取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内,加入适量的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应;②记录发光强度并计算ATP含量;③测算出细菌数量。请分析并回答下列问题:

1)荧光素接受________提供的能量后就被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量,原因是发光强度与ATP含量成_________(填“正比”或“反比”);根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是:每个细菌细胞中ATP含量_________

2ATP中的A代表_______,由_______结合而成。生物细胞中ATP的水解一般与___________(填“吸能反应”或“放能反应”)相联系。

3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后,测定酶浓度与发光强度间的关系如下图所示。其中高浓度盐溶液经稀释后酶活性可以恢复,高温和Hg2处理后酶活性不可恢复。

若要节省荧光素酶的用量,可以使用____处理;Hg2处理后酶活性降低可能是因为______

 

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