【題目】“三贏”氧化塘
氧化糖是一種利用天然凈化能力對污水進(jìn)行處理的構(gòu)筑物的總稱,是有一定結(jié)構(gòu)和功能的水生生態(tài)系統(tǒng)。其凈化過程與自然水體的自凈過程相似,通常是將土地進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜斯ば拚,建成池塘,并設(shè)置圍堤和防滲層,主要利用菌藻的共同作用處理廢水中的有機(jī)污染物。
在凈化過程中,既有物理因素(如沉淀、凝聚),又有化學(xué)因素(如氧化和還原)及生物因素。污水進(jìn)入塘內(nèi),首先受到塘水的稀釋,污染物擴(kuò)散到塘水中從而降低了污水中污染物的濃度,污染物中的部分懸浮物逐漸沉淀至塘底成為污泥,這也使污水污染物質(zhì)濃度降低。污泥中的微生物將污染物分解成二氧化碳、硫化氫、沼氣和有機(jī)酸等產(chǎn)物。
污水中溶解的和膠體性的有機(jī)質(zhì)物質(zhì),在有氧條件下主要由好氧性細(xì)菌進(jìn)行分解,形成銨、磷酸根和二氧化碳等產(chǎn)物,小分子物質(zhì)被吸收進(jìn)微生物體內(nèi),其中一部分被氧化分解,同時釋放出相應(yīng)的能量,另一部分可為微生物所利用,合成新的有機(jī)物。藻類通過光合作用,利用這些產(chǎn)物作為營養(yǎng)源合成本身的機(jī)體,并釋放出氧氣,供好氧菌繼續(xù)氧化降解有機(jī)物。在正常光照條件下,這兩組生物的代謝作用相互依存,循環(huán)不斷;從而使水質(zhì)不斷凈化。
此外,懸浮體和膠狀體的沉淀作用,水生植物的吸收作用,陽光和菌藻分泌物的消毒作用等,使氧化塘對重金屬污染物和細(xì)茵病毒也有一定的去除效果。整個過程中,起決定作用的是細(xì)菌和藻類的代謝活動,是氧化塘凈化污水的生化基礎(chǔ)。
氧化糖污水處理系統(tǒng)具有基建投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低、維護(hù)和維修簡單、便于操作、能有效去除污水中的有機(jī)物和病原體、無需污泥處理等優(yōu)點(diǎn)。
我國的氧化塘更具有自己的特色,通常在塘中種植水生植物或放養(yǎng)魚、鴨、鵝等。這個生態(tài)系統(tǒng)能對污水中各種污染物進(jìn)行有效的凈化和綜合利用:增殖的藻類和細(xì)菌可作為浮游動物的餌料,浮游動物又是魚類的餌料,水草、小魚、小蝦又成為鵝鴨的精飼料。同時,生長在塘中的水生植物還能有效地吸附和降解污水中多種污染物質(zhì),起到加速和增強(qiáng)凈化的作用,從而使我國的氧化塘功能從單純的處理污水,發(fā)展到處理和利用相結(jié)合,既有利于環(huán)境保護(hù),又可獲得經(jīng)濟(jì)和社會效益。
(1)氧化塘中的植物、動物和微生物等生物共同構(gòu)成一個________。
(2)污水進(jìn)入塘內(nèi)受到塘水的稀釋,既降低了污水中污染物的濃度,也能防止________;藻類生物屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分的________,其產(chǎn)生的________可供池水中的好氧細(xì)菌繼續(xù)利用。
(3)污水不能過量流入氧化塘,說明生態(tài)系統(tǒng)的________能力是有限的。為此要控制廢水流入氧化塘的速率,目的是________,從而使出水口的水質(zhì)達(dá)到排放要求。
(4)根據(jù)文中信息,繪制出我國特色氧化塘的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)________。
(5)在氧化塘出水口處,生態(tài)學(xué)家建議適當(dāng)引入蘆葦(經(jīng)濟(jì)作物)這樣的挺水植物,你是否同意這個建議,并闡述理由________。
【答案】生物群落 微生物過度失水而死亡 生產(chǎn)者 氧氣(有機(jī)物) 自我調(diào)節(jié) 使氧化塘中的有機(jī)物充分分解,無機(jī)鹽被充分吸收 同意。理由:第一,增加了氧化塘的物種多樣性,可以提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性;第二,蘆葦是經(jīng)濟(jì)作物,可以增加經(jīng)濟(jì)效益;第三,蘆葦起遮光作用,并和藻類競爭無機(jī)鹽等,從而抑制藻類生長,避免引起水體富營養(yǎng)化
【解析】
1.是指在一定時間內(nèi)一定空間內(nèi)上的分布各物種的種群集合生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的種類
2.抵抗力穩(wěn)定性
①概念:生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力。
②原因:生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。
③規(guī)律:生態(tài)系統(tǒng)的成分越單純,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡單,自我調(diào)節(jié)能力就越弱,抵抗力穩(wěn)定性就越低,反之則越高。
3.自凈能力是指環(huán)境要素對進(jìn)入環(huán)境中的污染物通過復(fù)雜多樣的物理沉降、化學(xué)分解及微生物的分解過程,使其濃度降低、毒性減輕或者消失的能力。
(1)根據(jù)群落的概念可知,氧化塘中的植物、動物和微生物等生物共同構(gòu)成一個生物群落。
(2)污水進(jìn)入塘內(nèi)受到塘水的稀釋,既降低了污水中污染物的濃度,同時也能防止微生物過度失水而死亡;藻類生物能進(jìn)行光合作用,屬于自養(yǎng)生物,因此藻類生物是生態(tài)系統(tǒng)組成成分的生產(chǎn)者,其光合作用過程產(chǎn)生的氧氣可供池水中的好氧細(xì)菌繼續(xù)利用。
(3)污水不能過量流入氧化塘,否則會導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的崩潰,說明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的。因此需要控制廢水流入氧化塘的速率從而使氧化塘中的有機(jī)物在微生物的作用下充分分解,無機(jī)鹽被藻類充分吸收,從而使出水口的水質(zhì)達(dá)到排放要求。
(4)題意顯示塘中種植水生植物或放養(yǎng)魚、鴨、鵝等,增殖的藻類和細(xì)菌可作為浮游動物的餌料,浮游動物又是魚類的餌料,水草、小魚、小蝦又成為鵝鴨的精飼料,據(jù)此信息可繪制如下食物網(wǎng)(細(xì)菌作為分解者不在食物網(wǎng)中出現(xiàn)):
(5)在氧化塘出水口處,可以適當(dāng)引入蘆葦(經(jīng)濟(jì)作物)這樣的挺水植物,因?yàn)樘J葦(經(jīng)濟(jì)作物)等挺水植物的引入首先可增加了氧化塘的物種多樣性,進(jìn)而提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性;其次,蘆葦作為經(jīng)濟(jì)作物,可以增加經(jīng)濟(jì)效益;第三,蘆葦是挺水植物,可起到遮光的作用,還可以吸收水中的無機(jī)鹽,從而抑制藻類生長,避免引起水體富營養(yǎng)化。
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【題目】下圖為某人被狗咬后的處理和治療情況。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 不包扎,能減少厭氧菌等感染的機(jī)會
B. 注射的狂犬疫苗是抗原
C. 第三天注射狂犬疫苗的免疫過程屬于二次免疫
D. 注射狂犬免疫球蛋白能直接消滅侵入細(xì)胞內(nèi)的狂犬病病毒
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【題目】下圖表示囊泡和目標(biāo)膜上的蛋白復(fù)合物以特異性方式結(jié)合,從而將運(yùn)輸?shù)姆肿觽鬟f到正確的位置。以下相關(guān)敘述錯誤的是( )
A.圖示過程不一定為胞吐
B.囊泡中的物質(zhì)只能是經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工的蛋白質(zhì)
C.圖中囊泡可能來自于高爾基體
D.圖示融合過程可能與蛋白質(zhì)復(fù)合物的識別有關(guān)
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【題目】科研人員對家豬的某種遺傳病進(jìn)行研究,得出遺傳實(shí)驗(yàn)圖解如下,回答下列問題。
(1根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出以下解釋:患病性狀只在雄性家豬中表現(xiàn),控制該遺傳病的基因位于兩對常染色體上的兩位等位基因;只要個體的基因型中含有一個顯性基因即表現(xiàn)為正常,此解釋屬于假說—演繹法中的哪個步驟?____________________________________。
(2)依據(jù)上述解釋,雜交組合一的親本中,雄豬的基因型為___________________(用A.a和B.b表示)。
(3)現(xiàn)有F1和F2所得到的家豬,請?jiān)O(shè)計(jì)簡便的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述解釋。
實(shí)驗(yàn)方案:_______________________________________________________________。
預(yù)期結(jié)果:________________________________________________________________。
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【題目】甲醛(HCHO)是室內(nèi)空氣污染的主要成分之一,嚴(yán)重情況下會引發(fā)人體免疫功能異常甚至導(dǎo)致鼻咽癌和白血病。室內(nèi)栽培觀賞植物常春藤能夠利用甲醛,清除甲醛污染。研究發(fā)現(xiàn)外源甲醛可以作為碳源被整合進(jìn)入常春藤的光合作用過程中,具體過程如圖1所示(其中RU5P和HU6P是中間產(chǎn)物)。
(1)圖1中①是卡爾文循環(huán),其反應(yīng)的場所是________,該循環(huán)中物質(zhì)變化的意義是________。
(2)追蹤并探明循環(huán)②甲醛的碳同化路徑,所采用的方法是________。細(xì)胞同化HCHO的場所是________。
(3)甲醛在被常春藤吸收利用的同時,也會對常春藤的生長產(chǎn)生一定的影響,為此研究人員設(shè)計(jì)了下列甲醛脅迫下常春藤生長情況的實(shí)驗(yàn)。表1是常春藤在不同濃度甲醛脅迫下測得可溶性糖的含量。甲醛脫氫酶(FALDH)是甲醛代謝過程中的關(guān)鍵酶,圖2表示不同甲醛濃度下,該酶的活性相對值。圖3是不同甲醛濃度下氣孔導(dǎo)度(氣孔的開放程度)的相對值。
不同甲醛濃度下常春藤可溶性糖含量
組別 | 樣品 | 0天 | 第1天 | 第2天 | 第3天 | 第4天 |
① | 1個單位甲醛濃度的培養(yǎng)液 | 2271 | 2658 | 2811 | 3271 | 3425 |
② | 2個單位甲醛濃度的培養(yǎng)液 | 2271 | 2415 | 2936 | 2789 | 1840 |
③ | 不含甲醛的培養(yǎng)液 | 2271 | 2311 | 2399 | 2462 | 2529 |
①表中的對照組是________
②常春藤在甲醛脅迫下氣孔導(dǎo)度下降的生理意義是________。
③1個單位甲醛濃度下,常春藤氣孔開放程度下降,可溶性糖的含量增加,綜合上述信息,分析可能的原因是________。
A.甲醛代謝過程中能產(chǎn)生CO2用于光合作用
B.氣孔導(dǎo)度下降,導(dǎo)致光反應(yīng)產(chǎn)物積累
C.1個單位甲醛濃度使 FALDH的活性增強(qiáng)
(4)高濃度的甲醛脅迫,超出植物抗逆的范圍,影響植物的生長。綜合分析表1、圖2和圖3的信息,寫出在低濃度甲醛脅迫下,常春藤的抗逆途徑________。
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【題目】人手不小心被針刺,會出現(xiàn)縮手動作,并能感覺到疼痛。下圖為相關(guān)反射弧的示意圖(黑點(diǎn)“”表示神經(jīng)元胞體,①~⑤表示反射弧各部分)。相關(guān)敘述錯誤的是( )
A.該反射弧中有三個神經(jīng)元B.興奮在突觸處的傳遞是單向的
C.興奮傳遞到中樞③,使人感覺到疼痛D.②處興奮時,細(xì)胞膜對Na+的通透性增大
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【題目】如圖為人體某神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖,下列敘述錯誤的是( )
A.圖中 a 和伸肌相連的部位是肌梭,具有突觸的結(jié)構(gòu)
B.圖中 b 和 c 都是運(yùn)動神經(jīng)元,其胞體都位于脊髓
C.圖中適宜強(qiáng)度的敲擊會發(fā)生膝反射,引起伸肌產(chǎn)生動作電位
D.圖中 d 為抑制性中間神經(jīng)元,在圖示的反射中會興奮
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【題目】葉綠體中催化CO2固定的酶R由葉綠體DNA編碼的大亞基和細(xì)胞核DNA編碼的小亞基共同組裝而成,其合成過程及部分相關(guān)代謝途徑如圖所示。請回答下列問題:
(1)合成酶R時,細(xì)胞核DNA編碼小亞基的遺傳信息轉(zhuǎn)錄成的RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)后指導(dǎo)多肽鏈合成;在葉綠體中,參與大亞基肽鏈合成的RNA中,種類最多的是________________。
(2)進(jìn)行光合作用時,組裝完成的酶R需ATP參與激活,光能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能是在________________上(填場所)完成的;罨拿R催化CO2固定產(chǎn)生C3化合物(C3-I),C3-I還原為三碳糖(C3 -II),這一步驟需要________________作為還原劑。在葉綠體中C3- II除了進(jìn)一步合成淀粉外,還必須合成化合物X以維持卡爾文循環(huán),X為________________。
(3)作為光合作用的重要成分,X在葉綠體中的濃度受多種因素調(diào)控,下列環(huán)境條件和物質(zhì)代謝過程,與X濃度相關(guān)的有________________(填序號)。
①外界環(huán)境的CO2濃度
②葉綠體接受的光照強(qiáng)度
③受磷酸根離子濃度調(diào)節(jié)C3 -II的 輸出速度
(4)光合作用旺盛時,很多植物合成的糖類通常會以淀粉的形式臨時儲存在葉綠體中,假如以大量可溶性糖的形式存在,則可能導(dǎo)致葉綠體________________。
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【題目】為研究與植物生長相關(guān)的基因及其作用,科學(xué)家獲得了基因A、B、C失活的多種突變體,電泳分析各植株中蛋白m和蛋白n的表達(dá)情況,結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析錯誤的是
A.基因B和C分別控制蛋白m和n的合成
B.蛋白m和蛋白n對植株生長起抑制作用
C.基因C比基因B對植株生長的抑制更強(qiáng)
D.基因A可能促進(jìn)蛋白m和蛋白n的降解
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