【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行處理的構筑物的總稱,是有一定結構和功能的水生生態(tài)系統(tǒng)。其凈化過程與自然水體的自凈過程相似,通常是將土地進行適當?shù)娜斯ば拚,建成池塘,并設置圍堤和防滲層,主要利用菌藻的共同作用處理廢水中的有機污染物。
在凈化過程中,既有物理因素(如沉淀、凝聚),又有化學因素(如氧化和還原)及生物因素。污水進入塘內(nèi),首先受到塘水的稀釋,污染物擴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、沼氣和有機酸等產(chǎn)物。
污水中溶解的和膠體性的有機質(zhì)物質(zhì),在有氧條件下主要由好氧性細菌進行分解,形成銨、磷酸根和二氧化碳等產(chǎn)物,小分子物質(zhì)被吸收進微生物體內(nèi),其中一部分被氧化分解,同時釋放出相應的能量,另一部分可為微生物所利用,合成新的有機物。藻類通過光合作用,利用這些產(chǎn)物作為營養(yǎng)源合成本身的機體,并釋放出氧氣,供好氧菌繼續(xù)氧化降解有機物。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,起決定作用的是細菌和藻類的代謝活動,是氧化塘凈化污水的生化基礎。
氧化糖污水處理系統(tǒng)具有基建投資和運轉費用低、維護和維修簡單、便于操作、能有效去除污水中的有機物和病原體、無需污泥處理等優(yōu)點。
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行有效的凈化和綜合利用:增殖的藻類和細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合,既有利于環(huán)境保護,又可獲得經(jīng)濟和社會效益。
(1)氧化塘中的植物、動物和微生物等生物共同構成一個________。
(2)污水進入塘內(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)結構________。
(5)在氧化塘出水口處,生態(tài)學家建議適當引入蘆葦(經(jīng)濟作物)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(有機物) 自我調(diào)節(jié) 使氧化塘中的有機物充分分解,無機鹽被充分吸收 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)濟作物,可以增加經(jīng)濟效益;第三,蘆葦起遮光作用,并和藻類競爭無機鹽等,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構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)結構越簡單,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)境要素對進入環(huán)境中的污染物通過復雜多樣的物理沉降、化學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成一個生物群落。
(2)污水進入塘內(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菌繼續(xù)利用。
(3)污水不能過量流入氧化塘,否則會導致生態(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物在微生物的作用下充分分解,無機鹽被藻類充分吸收,從而使出水口的水質(zhì)達到排放要求。
(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,可以適當引入蘆葦(經(jīng)濟作物)這樣的挺水植物,因為蘆葦(經(jīng)濟作物)等挺水植物的引入首先可增加了氧化塘的物種多樣性,進而提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性;其次,蘆葦作為經(jīng)濟作物,可以增加經(jīng)濟效益;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。下列有關敘述錯誤的是( )
A. 不包扎,能減少厭氧菌等感染的機會
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胞內(nèi)的狂犬病病毒
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【題目】下圖表示囊泡和目標膜上的蛋白復合物以特異性方式結合,從而將運輸?shù)姆肿觽鬟f到正確的位置。以下相關敘述錯誤的是( )
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)復合物的識別有關
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【題目】科研人員對家豬的某種遺傳病進行研究,得出遺傳實驗圖解如下,回答下列問題。
(1根據(jù)實驗現(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,請設計簡便的實驗驗證上述解釋。
實驗方案:_______________________________________________________________。
預期結果:________________________________________________________________。
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【題目】甲醛(HCHO)是室內(nèi)空氣污染的主要成分之一,嚴重情況下會引發(fā)人體免疫功能異常甚至導致鼻咽癌和白血病。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,為此研究人員設計了下列甲醛脅迫下常春藤生長情況的實驗。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.氣孔導度下降,導致光反應產(chǎn)物積累
C.1個單位甲醛濃度使 FALDH的活性增強
(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。下圖為相關反射弧的示意圖(黑點“”表示神經(jīng)元胞體,①~⑤表示反射弧各部分)。相關敘述錯誤的是( )
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)的結構示意圖,下列敘述錯誤的是( )
A.圖中 a 和伸肌相連的部位是肌梭,具有突觸的結構
B.圖中 b 和 c 都是運動神經(jīng)元,其胞體都位于脊髓
C.圖中適宜強度的敲擊會發(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代謝途徑如圖所示。請回答下列問題:
(1)合成酶R時,細胞核DNA編碼小亞基的遺傳信息轉錄成的RNA進入細胞質(zhì)基質(zhì)后指導多肽鏈合成;在葉綠體中,參與大亞基肽鏈合成的RNA中,種類最多的是________________。
(2)進行光合作用時,組裝完成的酶R需ATP參與激活,光能轉化為ATP中的化學能是在________________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,則可能導致葉綠體________________。
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【題目】為研究與植物生長相關的基因及其作用,科學家獲得了基因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的表達情況,結果如下圖。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
D.基因A可能促進蛋白m和蛋白n的降解
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