非选择题-解答题 适中0.65 引用1 组卷81
黑藻(Hydrillaverticillata)是多年生沉水草本植物,适合室内水体绿化,是装饰水族箱的良好材料,全草可做猪饲料,亦可作为绿肥使用,还能入药,具利尿祛湿之功效,也是生物实验的理想选材。请分析并回答下列问题:
(1)利用一定的方法得到黑藻细胞的叶绿体,再将叶绿体破坏后分离得到类囊体和叶绿体基质,分别装入下列试管中,试管①②置于光下,试管③④置于黑暗环境中,其他条件保持相同且适宜,含有与光合作用有关酶的试管有____ (填序号),经检测有O2产生的试管是____ (填序号),由此说明光反应的场所是____ 。
(2)科研人员模拟了卡尔文循环的实验过程,以期追踪暗反应中碳的转移途径。在密闭环境中用14C标记的NaHCO3培养新制备的黑藻悬浮细胞(其他条件相同且适宜),光照30s后,将黑藻细胞迅速加入煮沸的甲醇中,同时检测到了多种带有14C标记的化合物。
①该实验中NaHCO3的作用主要是提供____ ,将黑藻细胞迅速加入煮沸的甲醇中的目的是使细胞中的代谢停止,以便检测____ 。
②为确认最先生成的含14C标记化合物种类,科研人员应如何改进实验操作____ 。
(3)叶绿体在黑藻细胞内的分布可依照光照情况而变化;光照较弱时,叶绿体会聚集到细胞顶面,其意义是____ ;如长期处于光照较弱的条件下,叶绿体还会发生如下的一些适应性变化,如____ 、叶绿体内色素含量变多等,而光照较强时,叶绿体则移到细胞的侧面,以免强光的伤害,这种叶绿体在细胞内位置和分布受到的动态调控称为叶绿体定位。为验证叶绿体的这种移动和新位置上的“锚定”离不开细胞质中细胞骨架的参与,可用相应的化学物质破坏____ ,然后镜检叶绿体定位是否出现异常。
(1)利用一定的方法得到黑藻细胞的叶绿体,再将叶绿体破坏后分离得到类囊体和叶绿体基质,分别装入下列试管中,试管①②置于光下,试管③④置于黑暗环境中,其他条件保持相同且适宜,含有与光合作用有关酶的试管有
(2)科研人员模拟了卡尔文循环的实验过程,以期追踪暗反应中碳的转移途径。在密闭环境中用14C标记的NaHCO3培养新制备的黑藻悬浮细胞(其他条件相同且适宜),光照30s后,将黑藻细胞迅速加入煮沸的甲醇中,同时检测到了多种带有14C标记的化合物。
①该实验中NaHCO3的作用主要是提供
②为确认最先生成的含14C标记化合物种类,科研人员应如何改进实验操作
(3)叶绿体在黑藻细胞内的分布可依照光照情况而变化;光照较弱时,叶绿体会聚集到细胞顶面,其意义是
22-23高一上·湖南邵阳·期末
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黑藻是多年生沉水草本植物,适合室内水体绿化,是装饰水族箱的良好材料,全草可做猪饲料,亦可作为绿肥使用,还能入药,具利尿祛湿之功效。也是生物实验的理想选材。黑藻固定CO2有两条途径(如图):①CO2在核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(Rubisco)催化下直接与C5反应生成C3;②CO2先在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)催化下与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)反应生成C4(四碳化合物)。当C4储存到一定量时分解放出CO2参与暗反应。有研究表明,水中CO2浓度降低能诱导轮叶黑藻光合途径由C3途径向C4途径转变。请回答下列问题:
(1)由图可知,丙酮酸转化为PEP的过程属于________ (填“吸能”或“放能”)反应。黑藻细胞固定CO2的具体场所是________ 。C3的还原需要________ 提供能量。
(2)某同学利用氧气传感器测定黑藻的光合速率,在某光照强度下测得黑藻释放O2的速率为1.78mg/(g.h),此时光合作用产生的O2除了释放到细胞外,另一个去向是________ 。若要计算黑藻真正的光合速率,还需要测定________ 。若24h持续给予该强度的光照(其他条件适宜),黑藻体内的有机物含量的变化为________ (填“增加”、“减少”或“无法确定”)。
(3)为证明低浓度CO2能诱导轮叶黑藻光合途径的转变,研究人员开展相关实验,请完成下表(提示:实验中利用pH-stat法测定轮叶黑藻净光合速率;用缓冲液提取光合酶)。
(4)研究发现黑藻经低浓度CO2处理后,PEPC的活性发生了明显的变化,试分析发生这一变化的意义:____________ 。
(1)由图可知,丙酮酸转化为PEP的过程属于
(2)某同学利用氧气传感器测定黑藻的光合速率,在某光照强度下测得黑藻释放O2的速率为1.78mg/(g.h),此时光合作用产生的O2除了释放到细胞外,另一个去向是
(3)为证明低浓度CO2能诱导轮叶黑藻光合途径的转变,研究人员开展相关实验,请完成下表(提示:实验中利用pH-stat法测定轮叶黑藻净光合速率;用缓冲液提取光合酶)。
实验步骤的目的 | 主要实验步骤 |
制作生态缸 | 取20只玻璃缸,在缸底铺经处理的底泥并注入适量池水:每只缸中各移栽3株生长健壮、长势基本一致的轮叶黑藻,驯化培养10d。 |
设置对照实验 | 将20只生态缸随机均分为两组:一组① |
控制无关变量 | 两组生态缸均置于适宜温度和光照等条件下培养14d;每天定时利用pH-stat法测定轮叶黑藻净光合速率。 |
② | 取等量的两组黑藻叶片,利用液氮冷冻处理后迅速研磨(目的是充分破碎植物细胞);再加入适量冷的缓冲液继续研磨,离心取③ |
测定酶活性 | 利用合适方法测定两组酶粗提液中PEPC的活性,并比较。 |
预期实验结果 | 实验组轮叶黑藻净光合速率和PEPC的活性明显④ |
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