Question

在稻田里、渠溝內(nèi)，有一種會散發(fā)出獨特“魚腥味”，并且形狀似念球的絲狀體藍藻，命名為魚腥藻。魚腥藻主要由兩種形狀不同的細胞組成，一連串較小的細胞稱之為營養(yǎng)細胞，而形態(tài)較大的稱為異形細胞。營養(yǎng)細胞能進行類似于高等植物的光合作用，異形細胞則能進行固氮作用，在固氮酶的催化下，將空氣中的N₂轉(zhuǎn)變?yōu)镹H₃，NH₄⁺，進而形成氨基酸。

正常生長情形下，魚腥藻借主動運輸來吸收周圍環(huán)境中的含氮物質(zhì)如NO₃^-，NO₂^-等，供個體所需。但當(dāng)外界環(huán)境缺乏含氮物質(zhì)時，魚腥藻細胞存在著“對氮饑餓的狀態(tài)”，從而誘使一些營養(yǎng)細胞在24小時內(nèi)形成異形細胞。

（1）魚腥藻和根瘤菌的區(qū)別在于魚腥藻是一種           固氮微生物。

（2）圖中④物質(zhì)要轉(zhuǎn)變成氨基酸必須經(jīng)過的重要生理過程是               。

（3）魚腥藻由營養(yǎng)細胞形成異形細胞的生理過程叫           。

（4）魚腥藻細胞內(nèi)固氮酶的合成是由基因控制的，如果此基因編碼區(qū)上游的核苷酸序列發(fā)生了改變，則直接影響固氮酶合成過程的        階段。

（5）從酶合成的調(diào)節(jié)角度來分析，魚腥藻的固氮酶屬于       酶。這種自我調(diào)節(jié)的意義是                        。

Answer 1

（1）自生（2）轉(zhuǎn)氨基作用（3）細胞分化（4）轉(zhuǎn)錄   （5）誘導(dǎo)   保證了代謝的需要避免細胞內(nèi)物質(zhì)和能量的浪費，并不斷適應(yīng)變化的外界環(huán)境。

解析:

根瘤菌是一種與豆科植物共生的固氮微生物，而魚腥藻可以進行光合作用，自己制造有機物，是自生固氮微生物。圖中的④表示新的氨基酸的形成，是氨基轉(zhuǎn)換作用。營養(yǎng)細胞和異形細胞在形態(tài)和功能上都有較大差異，這是細胞分化的表現(xiàn)。由于是基因發(fā)生改變，所以在固氮酶合成過程中，首先受影響的是轉(zhuǎn)錄的過程。魚腥藻正常情況下可以利用周圍環(huán)境中的NO₂^-和NO₃^-，只是在缺氮的時候可以固氮，所以固氮酶是一種誘導(dǎo)酶，這種酶的存在保證了魚腥藻代謝的需要，避免細胞內(nèi)物質(zhì)和能量的浪費，以適應(yīng)不斷變化的外界環(huán)境。