第27届国际生物学奥林匹克竞赛试题理论B-3

2019-08-26陶若婷范六民戴俊彪张雁云

生物学通报 2019年10期

关键词：导水率木质部精氨酸

陶若婷范六民戴俊彪张立张雁云

（1北京十一学校北京 110000 2北京大学生命科学学院北京 100871

3清华大学生命科学学院北京 100084 4北京师范大学生命科学学院北京 100875）

理论考试B共3 h。

51～60题：细胞生物学；61～68题：植物解剖学和生理学；69～80题：动物解剖学和生理学；81～83 题：动物行为学；84～93 题：遗传与演化；94～98题：生态学；99～100题：生物系统学。

每个问题答案全部正确得1分。一个问题中4个答案都正确，得1分；只有3个答案正确，得0.6分；只有2个答案正确，得0.2分；只有1个答案正确，得0分。

60.分子的极性、电荷和分子量可影响它们通过膜而被动扩散的速度。氨基酸和如阿司匹林的药物在吸收效率和吸收位置上都不同。下图展示了阿司匹林和精氨酸的化学结构和pKa值。

指出以下每个描述是否正确。

A.阿司匹林主要在胃中，通过扩散而穿过膜，是因为在胃中约pH值为1.6的条件下，更多的阿司匹林分子以去质子化形式存在

B.基于分子量的比较，可预期阿司匹林比精氨酸更容易透过膜

C.通过被动扩散进行精氨酸吸收的最佳pH值范围在2.18～9.04

D.在口服后的前几分钟内，质子泵抑制剂Omeprazole可阻断阿斯匹林进入血液

61.为了研究镉（Cd）对根系发育的影响，对6 cm长的根的玉米幼苗进行2个实验。首先，幼苗在含 5 μmol／L 镉（Cd5）或不含镉（Cd0）的培养基上培养。其次，幼苗或在双层琼脂不含Cd（Cd0-Cd0）的培养基上，或在其中一层含有 100 μmol／L的镉（Cd0-Cd100）琼脂上培养。4 d后，记录根的生长（下图）。

同时对根的横切片进行染色以显示内皮层中的栓质层（下图）。

白色箭头指内皮层的栓质层上图中标记位置的横切面

指出以下每个描述是否正确。

A.镉处理导致根的伸长区变短，从而根长变短

B.具有栓质层的内皮层细胞在距根顶端大约0.5 cm，在朝向含Cd100的培养基一侧的组织中存在。但是在Cd0一侧栓质化细胞出现在距根顶端更远处

C.在单层含镉（Cd0-Cd100）中生长的根中，内皮层发育加快、且不对称

D.在含有高镉的培养基中，根老的部分没有内皮层细胞栓质层，很可能是由于镉被限制在了幼嫩部分

62.为了解脱水对草本植物的影响，以及草本植物对脱水的响应，科学家用在其自然生境生长的3个毛茛物种进行研究，其中包括干牧场的R.bulbosus，湿牧场的R.lanuginosus和 2种生境的R.acris。测量了这些物种对脱水的响应时的叶水势和导水率（下图）。对干燥生境的R.acris的木质部染色实验被用于评估由于栓塞导致的导水率的损失。-2 MPa或以下，栓塞造成木质部导水率约50%的损失。此前，叶液压漏洞研究发现，多年生草本植物和木本植物物种分别在-1～-1.8 MPa之间或-1.8 MPa时，叶导水率降低50%。