Question

【題目】回答下列Ⅰ、Ⅱ小題。

Ⅰ、科研人員獲得一種葉綠素b完全缺失的水稻突變體，該突變體對強光照環(huán)境的適應(yīng)能力更強。請回答：

（1）提取水稻突變體的光合色素，應(yīng)在研磨葉片時加入____________，以防止色素被破壞。用紙層析法分離該突變體葉片的光和色素，缺失的色素帶應(yīng)位于濾紙條的______________。

（2）該突變體和野生型水稻O2釋放速率與光照強度的關(guān)系如下圖所示。當光照強度為n時，與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率______________。

當光照強度為m時，測得突變體葉片氣孔開放程度比野生型更大，據(jù)此推測，突變體固定的CO2形成______________的速率更快，對光反應(yīng)產(chǎn)生的_______________消耗也更快，進而提高了光合放氧氣速率。

Ⅱ、研究表明，癌細胞和正常分化細胞在有氧條件下產(chǎn)生的ATP總量沒有明顯差異，但癌細胞從內(nèi)環(huán)境中攝取并用于細胞呼吸的葡萄糖是正常細胞的若干倍。下圖是癌細胞在有氧條件下葡萄糖的部分代謝過程，據(jù)圖分析回答問題：

（1）圖中A代表細胞膜上的__________________。葡萄糖進入癌細胞后，在代謝過程中可通過________________作用形成非必需氨基酸，也可通過形成五碳糖進而合成________________作為DNA復(fù)制的原料。

（2）在有氧條件下，癌細胞呼吸作用的方式為___________________________。與正常的細胞相比①—④過程在癌細胞中明顯增強的有____________（填編號）。

（3）細胞在致癌因子的影響下，_______________突變導(dǎo)致細胞發(fā)生癌變。

Answer 1

【答案】 CaCO3 最下端 較大 C3 NADPH、ATP 載體蛋白 氨基轉(zhuǎn)換 脫氧核苷酸 有氧呼吸和無氧呼吸 ①②③ 原癌基因和抑癌基因

【解析】Ⅰ、試題分析：各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素。溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢。濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b。當光照強度為n時野生型和突變體O2釋放速率相等，但由圖可知，突變體的呼吸作用大于野生型，所以與野生型相比，突變體單位面積葉片葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率較大。光合作用中固定CO2形成C3，需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH、ATP。

（1）CaCO3可以保護葉綠體色素，研磨葉片時加入CaCO3，以防止色素被破壞。用紙層析法分離葉綠體色素，在濾紙條上呈現(xiàn)的色素帶理論上從上到下依次為胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，由于該突變體缺失葉綠素b，所以所缺失的色素帶應(yīng)位于濾紙條的最下端。

（2）實際光合作用強度等于呼吸作用強度加凈光合作用強度。根據(jù)水稻的O2釋放速率與光照強度的關(guān)系曲線圖，該突變體的呼吸作用強度大于野生型，當光照強度為n時，兩者的O2凈釋放速率相等，所以此時與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率較大。在光合作用的暗反應(yīng)階段，C5固定CO2形成C3，C3的還原需要消耗光反應(yīng)階段產(chǎn)生的NADPH、ATP。

Ⅱ、分析題圖：圖示表示癌細胞在有氧條件下葡萄糖的部分代謝過程，①表示癌細胞吸收葡萄糖的過程，其中A最可能是細胞膜上運輸葡萄糖的載體；②表示葡萄糖代謝形成中間產(chǎn)物五碳糖；③表示癌細胞無氧呼吸(第二階段)；④表示癌細胞的有氧呼吸(第二階段與第三階段)。

（1）因為圖中A能在細胞膜上協(xié)助葡萄糖進入細胞，由此可以推斷其應(yīng)該是載體蛋白。非必需氨基酸可通過氨基轉(zhuǎn)換作用形成，必需氨基酸不能在體內(nèi)合成，只能從食物中獲得；DNA的合成原料是脫氧核苷酸。

（2）圖示是癌細胞在有氧條件下葡萄糖的部分代謝過程，從圖中可以看出，癌細胞在有氧條件下既可進行③有氧呼吸，也能進行③無氧呼吸。癌細胞和正常分化細胞在有氧條件下產(chǎn)生的ATP總量沒有明顯差異，故④過程未明顯增強；癌細胞的代謝比較旺盛，需要大量的大分子物質(zhì)合成材料，所以與正常細胞相比，癌細胞內(nèi)①②③會加強，這樣能產(chǎn)生大量的中間產(chǎn)物，為合成DNA和蛋白質(zhì)等重要物質(zhì)提供原料，從而有利于癌細胞的增殖。

（3）細胞在致癌因子的影響下，原癌基因和抑癌基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，導(dǎo)致正常細胞的生長和分裂失控。