浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟2020-2021学年高三上学期生物期中联考试卷
一、单选题
1.(2020高三上·浙江期中)下列物质含有肽键结构的是( )
A.生长素 B.生长激素
C.缬氨酸 D.三碘甲腺原氨酸
【答案】B
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、生长素的化学本质是吲哚乙酸,不含肽键,A错误;
B、生长激素属于多肽类化合物,含有肽键结构,B正确;
C、缬氨酸是构成蛋白质的氨基酸中的一种,其结构中不含肽键,C错误;
D、三碘甲腺原氨酸是氨基酸的衍生物,其结构中不含肽键,D错误。
故答案为:B。
【分析】氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键,其结构式是-CO-NH-,蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子。
2.(2020高三上·浙江期中)下图为某种染色体结构变异示意图,图中字母表示不同的染色体片段。下列变异实例与该变异类型相同的是( )
A.辐射诱变后利用卵色选育雄蚕 B.果蝇的复眼由椭圆形变成条形
C.利用5溴尿嘧啶诱变染色体 D.用γ射线诱发籼稻种子变异
【答案】A
【知识点】染色体结构的变异
【解析】【解答】A、辐射诱变后利用卵色选育雄蚕,其原理是染色体结构变异中易位,与图中的相符,A正确;
B、果蝇的复眼由椭圆形变成条形,这属于染色体结构变异中的重复,与图中的不符,B错误;
C、利用5溴尿嘧啶诱变会导致基因突变,与图中的不符,C错误;
D、用γ射线诱发籼稻种子变异,原理是基因突变,与图中的不符,D错误。
故答案为:A。
【分析】染色体变异:
(1)染色体结构变异:缺失(缺失某一片段)、重复(增加某一片段)、倒位(某一片段位置颠倒)、易位(某一片段移接到另一条非同源染色体上);
(2)染色体数目变异,包括个别染色体的增添或缺失,或以染色体组数成倍的增添或缺失。
3.(2020高三上·浙江期中)为研究烟草花叶病毒遗传物质的化学本质,在培养烟草细胞系的培养液中添加带有放射性32P标记的物质进行培养,发现子代病毒带有放射性。下列各项中不宜选用的标记物是( )
A.U—32P~P~P B.G—32P~P~P
C.A—32P~P~P D.T—32P~P~P
【答案】D
【知识点】DNA与RNA的异同
【解析】【解答】为研究烟草花叶病毒遗传物质的化学本质是RNA,应标记RNA含有的碱基A、G、C、U,若子代出现放射性,即可证明遗传物质为RNA,而题中的U—32P~P~P(尿苷三磷酸)、A-32P~P~P(腺苷三磷酸)和G—32P~P~P(鸟苷三磷酸)脱去2个磷酸基团是RNA合成的原料,因此,标记后能使产生的RNA带有放射性,而T—32P~P~P中含有的胸腺嘧啶是DNA合成的原料,而烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,因此,子代病毒不会出现放射性,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,能合成RNA的都可以在子代中检测出。
4.(2020高三上·浙江期中)下列关于生态系统功能的叙述,正确的是( )
A.大气中CO2浓度增加,有利于碳反应固定CO2
B.消费者的存在促进了自然界的物质循环,是生态系统的主要成分
C.根据生态系统的能量传递效率推测,一只狼捕食了一只兔,所获得兔的能量约为10%
D.生态系统中的第一营养级所含能量最多,体内浓缩的有害物质含量最高
【答案】A
【知识点】生态系统的结构;生态系统中的信息传递;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、大气中CO2浓度增加,有利于碳反应固定CO2,A正确;
B、消费者不是必备成分,生产者是生态系统的主要成分,B错误;
C、能量传递效率是指一个营养级中的能量只有10%~20%被下一个营养级所利用,每个营养级是以种群作为一个整体来研究的,不能以个体为单位来衡量,C错误;
D、根据生物放大,生态系统中的第一营养级体内浓缩的有害物质含量最低,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
摄入的能量有两个去向,一是成为粪便被分解者利用,二是同化的能量;其中,同化的能量又有两个去向,一是可以作为呼吸作用消耗掉,二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为:一、死后的遗体(分解者分解),二、次级消费者摄入量(流入下一营养级)。
摄入量=同化量+粪便量;
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能;
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
3、生态系统碳循环:
(1)碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳;
(2)碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物;
(3)碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环;
(4)碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动;
(5)碳循环过程为:无机环境中碳进出生物群落的途径是光合作用、化能合成作用,而生物群落中的碳进入无机环境的途径有呼吸作用。微生物的分解作用、燃烧作用。
4、生态系统中信息的种类:
(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。
(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。
(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
5.(2020高三上·浙江期中)地球上一切生物所利用的能量都直接或间接来自于太阳的辐射能。太阳的辐射能不可直接转化为( )
A.热逸散 B.俘获热 C.初级生产量 D.次级生产量
【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】ABC、照射到地球上的光能主要有三部分去向:一是少部分被生产者固定成初级生产量,其次是被温室气体俘获,大部分是热逸散散失,ABC正确;
D、次级生产者固定的能量是次级生产量,从初级生产量中获得,D错误。
故答案为:D。
【分析】生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
摄入的能量有两个去向,一是成为粪便被分解者利用,二是同化的能量;其中,同化的能量又有两个去向,一是可以作为呼吸作用消耗掉,二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为:一、死后的遗体(分解者分解),二、次级消费者摄入量(流入下一营养级)。
摄入量=同化量+粪便量;
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能;
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
6.(2020高三上·浙江期中)下列有关HIV和艾滋病的叙述,错误的是( )
A.携带HIV病毒的人不一定是艾滋病患者
B.HIV是RNA病毒,其构成成分不止RNA和蛋白质
C.HIV是逆转录病毒,其携带DNA连接酶将遗传物质连接到宿主细胞的染色体上
D.目前艾滋病仍无法治愈,但积极有效的治疗可以帮助病毒携带者延缓发病进程,降低患者
【答案】C
【知识点】艾滋病的流行和预防
【解析】【解答】A、携带HIV病毒的人不一定是艾滋病患者,也可以是携带者,A正确;
B、HIV是RNA病毒,其构成成分不止RNA和蛋白质,B正确;
C、HIV是逆转录病毒,其携带逆转录酶将遗传物质逆转录形成DNA,DNA整合到宿主细胞的染色体上,C错误;
D、目前艾滋病仍无法治愈,但积极有效的治疗可以帮助病毒携带者延缓发病进程,降低患者死亡率,D正确。
故答案为:C。
【分析】 艾滋病(AIDS)是感染人类免疫缺陷病毒(HIV)导致的传染性疾病,主要攻击T淋巴细胞,侵入机体后有较长时间的潜伏期,该病毒没有细胞结构,其遗传物质为RNA,是一种逆转录病毒,含有逆转录酶。携带HIV病毒的人不一定患艾滋病,该病具有一定的潜伏期,目前针对艾滋病的治疗无法使患者痊愈,只能延缓患者病情。艾滋病的传播途径包括:血液传搔、性传插、母婴传播。
7.(2020高三上·浙江期中)下列与胞吞和胞吐有关的叙述错误的是( )
A.胞吞和胞吐的物质可以是固体,也可以是液体
B.胞吞和胞吐的物质可以是大分子,也可以是小分子
C.胞吞和胞吐的过程既需要消耗能量,也需要依靠膜的流动性
D.能进行胞吞和胞吐的生物可以是细胞生物,也可以是病毒
【答案】D
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义
【解析】【解答】A、胞吞和胞吐的物质可以是固体,也可以是液体,A正确;
B、胞吞和胞吐的物质可以是大分子,也可以是小分子,B正确;
C、胞吞和胞吐的过程既需要消耗能量,也需要依靠膜的流动性,C正确;
D、细胞进行胞吞和胞吐的生物可以是细胞生物,但不可以是病毒,D错误。
故答案为:D。
【分析】大分子物质(细菌或者很大分子量的蛋白、神经递质等)一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输,它们均需要消耗能量,依赖于细胞膜的流动性。
8.(2020高三上·浙江期中)下列有关生物学活动的叙述,正确的是( )
A.制作减数分裂模型时,应在纸张上画三个互相平行的纺锤体
B.检测生物组织中油脂时,三次使用吸水纸分别吸水、吸染料、吸乙醇和染料
C.制作DNA双螺旋结构模型时,应采用三种不同形状的材料,分别代替脱氧核糖、磷酸和不同的碱基
D.模拟孟德尔杂交实验时,必须保证不同信封内的卡片数量相等
【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;DNA分子的结构;“性状分离比”模拟实验;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、制作减数分裂模型时,应在纸张上先画一个大纺锤体,再画两个与之垂直的纺锤体,A错误;
B、检测生物组织中油脂时,三次使用吸水纸分别吸水、吸染料、吸乙醇和染料,B正确。
C、DNA中有四种不同的碱基,因此在制作DNA双螺旋结构模型时,应采用六种不同形状的物体(四种碱基、脱氧核糖、磷酸),C错误;
D、模拟孟德尔杂交实验时,不同信封模拟的是雌雄生殖器,产生的配子不一定相同,因此信封内的卡片数量不用相等,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、DNA的双螺旋结构:
(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基(4种)在内侧;
(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T,G-C,C-G,T-A。
3、分离定律的模拟实验,用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲乙两小桶內的彩球分别代表雌雄配子,用同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机爼合。
4、脂肪的检测和观察:
(1)取材:取一粒浸泡过的花生种子,去掉种皮。
(2)切片:用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片,放入盛有清水的培养皿中待用。
(3)制片:从培养皿中选取最薄的切片,用毛笔蘸取放在载玻片中央;在花生子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ染液,染色3min;用吸水纸吸去染液,再滴加1~2滴体积分数为50%的酒精溶液,洗去浮色;用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精,滴一滴蒸馏水,盖上盖玻片,制成临时装片。
(4)观察:在低倍镜下找到花生子叶的最薄处,移到视野中央,将物像调节清晰;换高倍镜观察,视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。
9.(2020高三上·浙江期中)生物学中有许多结构与功能相适应的实例,下列叙述正确的是( )
A.大脑皮层通过增加“沟、回”增加表面积,延缓了兴奋传导速率
B.线粒体通过“嵴”增加内膜面积,有利于柠檬酸循环和电子传递链过程
C.叶绿体通过“类囊体”增加膜面积,有利于光能吸收和碳循环的过程
D.肠上皮细胞通过“绒毛”增加膜面积,与绒毛细胞检查作用类似
【答案】B
【知识点】脑的高级功能;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、大脑皮层的通过增加“沟、回”增加表面积,有利于大脑皮层的重要中枢行使功能,不会影响兴奋传导速率,A错误;
B、线粒体通过“嵴”增加内膜面积,有利于酶的附着,促进柠檬酸循环和电子传递链过程,B正确;
C、叶绿体通过“类囊体”增加膜面积,有利于光反应和碳反应的过程,而非碳循环,C错误;
D、肠上皮细胞通过“绒毛”增加膜面积是有利于消化吸收,绒毛细胞检查染色体是否异常,作用不同,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构——大脑皮层。人的大脑有着丰富的沟回(沟即为凹陷部分,回为隆起部分),这使得大脑在有限体积的颅腔内,可以具有更大的表面积,有利于大脑皮层功能的行使。
2、线粒体是有氧呼吸的主要场所,双层膜结构细胞器,内膜向内凹陷形成嵴,扩大内膜面积增加酶附着位点,有利于光合作用的进行。叶绿体是光合作用的场所,双增膜结构细胞器,内含有类囊体薄膜堆叠而成的机基粒,增加了酶的附着位点,有利于光合作用光反应阶段的进行。
3、小肠绒毛上皮细胞是细胞分化的结果,细胞膜变态出绒毛,增大膜面积,有利于营养物质的消化和吸收。
10.(2020高三上·浙江期中)某同学按照教材活动设置,进行“探究pH对过氧化氢酶的影响”的实验,实验结果如下表。据表分析正确的是( )
缓冲液 pH5.0 pH6.0 pH7.0 pH8.0
收集的气体体积(mL) 0.5min a1 b1 c1 d1
1min a2 b2 c2 d2
A.若b1=b2,说明pH6.0时,过氧化氢酶失活
B.若c2最大,说明pH7.0是过氧化氢酶的最适pH
C.该实验各组别之间相互对照,不需另设空白对照组
D.为使效果更明显,本实验需沸水浴
【答案】C
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、若b1=b2,说明pH6.0时,在0.5min内过氧化氢已全部分解了,A错误;
B、若c2最大,说明过氧化氢酶的最适pH在7.0左右,B错误;
C、该实验设置了不同pH条件下探究过氧化氢酶活性的相互对照,不需要设置空白对照组,C正确;
D、加热会促进过氧化氢分解,也会影响过氧化氢酶的活性,所以本实验不能进行沸水浴,D错误。
故答案为:C。
【分析】酶
(1)酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
(2)酶催化作用的实质:降低化学反应的活化能,在反应前后本身性质不会发生改变。
(3)酶的特性:①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
(4)酶的变性:过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;低温使酶活性明显下降,但在适宜温度下其活性可以恢复。
11.(2020高三上·浙江期中)如图是观察植物细胞质壁分离及质壁分离后复原过程操作流程图。下列叙述正确的是( )
A.①制片时材料的选择必须是活的材料,通常选用洋葱鳞片叶的内表皮
B.整个实验操作过程中先后三次用到吸水纸吸干多余的残留液体并进行两次前后对照
C.③→④与⑤→⑥过程中水分进出细胞的方向是双向的
D.此实验可以选择黑藻作为实验材料,⑤过程滴清水后细胞吸水力上升
【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、质壁分离和复原实验一般选用活的紫色洋葱外表皮细胞,A错误;
B、实验过程中制临时装片时用吸水纸吸干多余液体,而观察过程中先后两次用吸水纸吸引液体浸润材料而非吸干液体,此过程中出现两次前后对照,B错误;
C、渗透作用失水和吸水的过程中水分子都是双向扩散的,C正确;
D、实验可用黑藻作为实验材料,通过绿色的原生质体大小变化观察质壁分离和复原,与③相比⑤处于质壁分离复原状态,细胞正在吸水,由于细胞液浓度下降,细胞吸水力下降,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、植物细胞有细胞壁,成熟的植物细胞有液泡,细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中,液泡逐渐变大,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,既发生了质壁分离复原。
2、质壁分离的过程是水分子动态平衡的过程,在质壁分离和复原过程中既有水分子进入液泡,也有水分子从液泡中出来。
12.(2020高三上·浙江期中)细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期、G2期)和分裂期(M期)。DNA复制发生于S期,若抑制DNA复制,则细胞不能分裂而停留在S期。为探究两种抗癌药物甲和乙的作用效果,用药物甲和乙单独处理体外培养的肝癌细胞,测定其细胞周期各阶段细胞所占比例及细胞凋亡率,结果如下表所示。根据表中信息分析不正确的是( )
组别 细胞周期 细胞凋亡率(%)
G1(%) S(%) G2+M(%)
对照组 32.71 22.01 45.28 5.29
药物甲 34.12 63.15 2.73 18.14
药物乙 90.27 6.54 3.19 31.86
A.肝癌细胞的细胞周期中间隙期的时间大于其余时期
B.推测药物甲的作用机理是阻断S期DNA的复制,缩短了间隙期所占比例
C.药物乙的作用机理可能是与抑制G1期蛋白质的合成有关
D.甲、乙两种药物联合使用可能会提高癌症治疗效果,也可能效果不明显
【答案】A
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】A、间隙期是指G1和G2期,分析表中数据可知,对照组肝癌细胞的细胞周期中间隙期中G2期时间未知,无法比较,药物甲处理组DNA合成期时间较长,A错误;
B、结果显示,药物甲主要使肝瘤细胞的细胞周期阻滞于S期,推测其作用机理是阻断S期DNA的复制,B正确;
C、药物乙作用后,G1期的细胞增多,其作用机理可能是抑制G1期蛋白质的合成,C正确;
D、若联合使用甲、乙两种药物可能会提高癌症治疗效果,D正确。
故答案为:A。
【分析】有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,分为三个阶段①G1期指从有丝分裂完成到期DNA复制之前的间隙时间,该时期主要完成RNA和有关蛋白质的合成;②S期,指DNA复制的时期;③G2指DNA复制完成到有丝分裂开始之前的一段时间,该时期主要完成RNA和相关蛋白质的合成。(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
13.(2020高三上·浙江期中)如图是某果蝇的染色体组成示意图。下列叙述正确的是( )
A.该果蝇是雌性果蝇,若要制作其染色体核型图需要选择处于有丝分裂中期的细胞进行观察、制作
B.此果蝇在减数分裂过程中可形成4个四分体
C.该果蝇性原细胞减数分裂进行到后期Ⅱ时,染色体的组成为6+XX
D.果蝇有些性状的遗传存在性别差异,控制这类性状的基因都位于Ⅰ这对染色体上
【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;伴性遗传
【解析】【解答】A、I这对染色体形态结构不同,是XY染色体,所以该果蝇是雄果蝇,且染色体核型不能直接观察到,A错误;
B、在减数第一次分裂前期,四对同源染色体相互配对,形成四个四分体,B正确;
C、MⅡ后期姐妹染色单体分开,细胞的染色体组成为:6+XX或6+YY,C错误;
D、由性染色体上基因控制的性状称为伴性遗传,还有些性状由常染色体上基因控制,但却出现性别差异,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传方式就称为伴性遗传,又称性连锁(遗传)或性环连。许多生物都有伴性遗传现象。
3、X和Y为同源染色体,在初级精母细胞中一定含有γ染色体;但在减数第一次分裂过程中,由于发生了同染色体的分离,次级精母细胞中只含X或Y这对同源染色体中的-条,也就是说次级精母细胞有的含X有的含Y。
14.(2020高三上·浙江期中)下列关于人类遗传病和优生的叙述,错误的是( )
A.葛莱弗德氏综合征和特纳氏综合征均会导致性腺发育不全
B.葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因缺陷的人,不进食蚕豆就不会发病
C.苯丙酮尿症患者体内缺乏苯丙氨酸羧化酶,导致不能生成苯丙氨酸而患病
D.羊膜腔穿刺技术需使用离心技术,可用于检测能在羊水中反映出的羊水中的遗传代谢性疾病
【答案】C
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、葛莱弗德氏综合征导致男性睾丸发育不全,特纳氏综合征导致女性性腺发育不全,A错误;
B、不进食蚕豆,就不会因为缺乏葡萄糖-6-磷酸脱氢酶而发病,B正确;
C、苯丙酮尿症患者体内缺乏苯丙氨酸羧化酶,导致不能代谢苯丙氨酸,转而生成对机体有害的苯丙酮酸,随尿液排出而患病,C错误;
D、羊膜腔穿刺技术结合离心技术,可用于检测羊水中的遗传代谢性疾病,D正确。
故答案为:C。
【分析】遗传病的监测和预防:(1)产前诊断:胎儿出生前,医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病,产前诊断可以大大降低病儿的出生率。(2)遗传咨询:在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。(3)禁止近亲婚配:降低隐性遗传病的发病率。(4)提倡适龄生育。
15.(2020高三上·浙江期中)下图表示植物体内三种激素的合成过程,不同日照长度条件下,不同代谢途径随之发生改变,其中①~⑤表示过程。下列叙述错误的是( )
A.种子萌发时,①②过程增强,④⑤过程被抑制
B.植物幼苗的①③过程主要发生在幼嫩叶片细胞
C.夏季中午气温过高和秋季短日照,均会促进①④⑤过程
D.植物在不同环境条件下的生命活动由多种激素共同调节
【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、种子萌发时,①②受促进,赤霉素促进种子萌发,④⑤受抑制,脱落酸抑制种子萌发;A正确;
B、细胞分裂素的合成部位主要是根、胚、果实,可推知植物幼苗的①③过程主要发生在根细胞,B错误;
C、夏季中午气温过高时,合成脱落酸有利于关闭气孔,植物的叶片在秋季会衰老变黄并逐渐脱落,体内脱落酸含量逐渐增多,C正确;
D、植物在各种环境条件下的生命活动都是由多种激素相互作用共同调节的,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长、种子萌发、开花和果实发育,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。
2、细胞分裂素类:细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器言中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
3、脱落酸:脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
4、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立的起作用,而是多种激素相互作用共同调节,有的相互促进,有的相互拮抗,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,因此植物激素的合成受基因组控制,光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调控。
16.(2020高三上·浙江期中)磷酸奥司他韦可用于治疗流感,其分子式为:C16H28N2O4·H3PO4。极少数病例用该药物后出现会过敏症状。下列叙述错误的是( )
A.流感病毒是一种RNA病毒,容易发生基因突变
B.磷酸奥司他韦的元素组成与DNA和ATP类似
C.出现药物过敏是一种免疫过度反应,应立即停止服用该药
D.为尽快治愈流感,同时使用磷酸奥司他韦与抗生素效果更佳
【答案】D
【知识点】免疫功能异常;病毒
【解析】【解答】A、流感病毒是一种单链RNA病毒,结构不稳定,容易发生基因突变,A正确;
B、磷酸奥司他韦的元素组成含有C、H、O、N、P,与DNA和ATP类似,B正确;
C、药物过敏症状是一种免疫过度反应,应立即停止服用该药,后期换用其他类似药物治疗,C正确;
D、抗生素可抑制细菌繁殖,流感病毒属于RNA病毒,不宜用抗生素治疗,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、流感病毒是一种RNA病毒,RNA一般为单链结构不稳定,易发生基因突变,由于病毒没有细胞结构,一把抗生素类药物对病毒不起作用,可通过阻断RNA合成的途径类治疗病毒引起的疾病。
2、免疫失调引起的疾病(1)过敏反应:指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等(因人而异)。(2)自身免疫病:是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例:风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。(3)免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。一类是由于遗传而使机体生来就有的先天性免疫缺陷病;一类是由于疾病和其他因素引起的获得性免疫缺陷病,如艾滋病。
17.(2020高三上·浙江期中)下图所示为分离某种以尿素为氮源的细菌实验过程,下列叙述错误的是( )
A.土样从有哺乳动物排泄物的地方取,获得目的菌种几率很高
B.取不同稀释倍数的土壤稀释液各0.1mL,分别涂布于全营养LB固体培养基、尿素固体培养基上
C.将实验组和对照组37℃恒温培养24至48h时,需将平板倒置
D.在尿素固体培养基上生长的细菌都是以尿素为氮源的细菌
【答案】D
【知识点】尿素分解菌的分离与计数
【解析】【解答】A、在含哺乳动物排泄物的土壤中有较多含脲酶的细菌,因此土样从有哺乳动物排泄物的地方取,获得目的菌种几率很高,A正确;
B、取不同稀释倍数的土壤稀释液各0.1mL,分别涂布于全营养LB固体培养基、尿素固体培养基上,其中全营养LB固体培养基是对照,B正确;
C、将实验组和对照组37℃恒温培养24至48h时,需将平板倒置,C正确;
D、在尿素固体培养基上生长的细菌大多数是以尿素为氮源的细菌,还有一些利用空气中氮的微生物等,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、尿素是一种重要的农业氨肥,但不能直接被农作物吸收。土壤中的细菌将尿素分解成氨之后才能被植物利用。土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成脲酶。产脲酶的细菌将尿素分解成氨,培养基pH会升高,通过检测培养基pH变化来判断该化学反应是否发生。在以尿素作为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,培养该细菌,如果PH升高,指示剂变红,可以初步鉴定该种菌能分解尿素。
2、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基,液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基;固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数,液态培养基常用于扩大化生产,观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等;根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
3、稀释涂布平板操作的步骤:①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中;②取少量菌液,滴加到培养基表面;③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽后,冷却8~10s;④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面;④将平板倒置放入培养箱中培养。
18.(2020高三上·浙江期中)我国国标GBT20712-2006规定,火腿肠中亚硝酸盐最高允许为30mg/kg,取市售火腿10g,经适当处理后并定容至500mL,取10mL样品溶液,用光程为1cm的比色杯在波长为550nm处,测定光密度值,测得样品的光密度值为0.24(如图所示)。下列说法错误的是( )
A.制作标准曲线时,需要配制一系列不同浓度的亚硝酸钠溶液
B.测得图中样品中亚硝酸盐含量为10mg/kg,符合国家质量标准
C.测定火腿中亚硝酸盐前,需要发生重氮化反应,产生对氨基苯磺酸
D.试验中产生的白色沉淀为氢氧化铝,主要作用是吸附杂质,使待测液更加清澈
【答案】C
【知识点】亚硝酸盐含量的测定
【解析】【解答】A、制作标准曲线时,需要配置一系列不同浓度梯度的亚硝酸钠溶液,然后测定各自的吸光率,A正确;
B、图中测得的光密度值为0.24,对应的亚硝酸盐溶液浓度为0.2μg.mL-1,则样品中亚硝酸盐含量为0.2μg.mL-1×500mL÷10g=10μg.g-1,即10mg/Kg,B正确;
C、测定火腿中亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应,而非产生对氨基苯磺酸,C错误;
D、试验中产生的白色沉淀为氢氧化铝,主要作用是吸附杂质,减少对光的吸收,使待测液更加清澈,防止干扰实验结果,D正确。
故答案为:C。
【分析】测定亚硝酸盐含量的原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,与已知浓度的标准佳显色液目测比较,估算泡菜中亚硝酸盐含量。用光电比色法检测亚硝酸盐时,需要将熟肉制品破碎切成小块打成匀浆,以扩大接触面积;为去除蛋白质,可往滤液中加入适量NaOH和ZnSO4溶液,加硫酸锌产生沉淀后,进行水浴加热,可以进一步让蛋白质沉淀;然后冷却至室温,用滤纸过滤,用水淋洗2~3次,将滤液和洗涤液在容量瓶中定容;通常用光程1cm的比色杯测定光密度值,如果制作标准曲线时的比色杯光程大于样液的比色杯光程,测得的样液中亚硝酸盐含量偏小。
19.(2020高三上·浙江期中)下列关于人体免疫的叙述,错误的是( )
A.巨噬细胞吞噬病原体的过程说明细胞膜具有细胞识别功能
B.人体内一种抗体可能会与多种病原体结合
C.人体内可能存在不同种B细胞识别同一种病原体
D.人体可通过两次或多次注射疫苗实现对病原体的免疫力,这种方式属于被动免疫
【答案】D
【知识点】细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、巨噬细胞吞噬病原体,需要细胞膜包裹病原体,体现了细胞膜具有流动性,也说明细胞膜具有细胞识别功能,A正确;
B、抗原抗体的结合具有特异性,若多种病原体具有相同的抗原,则人体内一种抗体可能与多种病原体结合,B正确;
C、同一个病原体可能携带着不同的抗原,所以,人体内可能存在不同种B细胞识别同一种病原体,C正确;
D、人体可通过两次或多次注射疫苗实现对病原体的免疫力,这种方式属于主动免疫,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、体液免疫过程为:(1)感应阶段:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给T细胞,再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞;(2)反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;(3)效应阶段:浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。当相同的抗原再次进入机体,记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞,产生大量的抗体,称为二次免疫(再次免疫)。
2、细胞免疫过程为:(1)感应阶段:吞噬细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给T细胞;(2)反应阶段:T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞,同时T细胞能合成并分泌淋巴因子,增强免疫功能。(3)效应阶段:效应T细胞发挥效应,激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
3、人工免疫包括主动免疫和被动免疫两种。主动免疫是注射或服用疫苗,是当今最为广泛的人工诱导的免疫方法,如天花,脊髓灰质炎,肝炎,破伤风,百日咳,白喉都是使用这种方法来免疫的。被动免疫是指注射同种或异种抗体获得免疫力的方法。在2003年“非典“流行期间,医生给患者注射病愈后患者含抗体的血清就是被动免疫。
20.(2020高三上·浙江期中)研究者以沙漠中自然生长的胡杨为材料,选取生长健壮枝条上成熟叶片为测试对象,测定其光合速率和蒸腾作用的日变化,结果如图甲;同时记录光照强度、气温等环境因子,结果如图乙。下列叙述错误的是( )
A.图甲中11:00左右叶肉细胞表观光合速率不一定最大
B.0:00到次日6:00推测:温度持续降低,CO2浓度呈持续升高态势
C.光照强度最强时,胡杨的光合速率并非最大,可能与叶片色素含量不足有关
D.环境温度最高时,胡杨的蒸腾作用并非最强,可能与气孔开度低有关
【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、图甲呈现真正光合作用速率,表中并无呼吸速率信息,表观光合速率不一定最大,A正确;
B、20:00到次日6:00:温度持续降低,因为存在细胞呼吸,不存在光合作用,CO2浓度呈持续升高态势,B正确;
C、光照强度最强时,胡杨的光合速率受气孔关闭,吸收不足CO2以及呼吸速率的影响,与色素含量无关,C错误;
D、环境温度最高时,胡杨为减少蒸腾作用水分散失,降低气孔开度,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、影响光合作用的环境因素。(1)温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(4)光质:绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。(5)水:水是光合作用产物和反应物,水的含量影响光合作用。(5)矿质元素:叶绿素的合成需要Mg2+,光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成,所以矿质元素也会影响光合作用。
2、真正光合作用=净光合作用+呼吸作用。
21.(2020高三上·浙江期中)静息电位和动作电位往往受诸多因素的影响,如图是科研人员绘制的蛙的坐骨神经中一条神经纤维上的静息电位和动作电位受膜外界生理盐水中不同K+和Na+浓度的影响柱状图,据图分析判断正确的是( )
A.静息电位的绝对值只受膜内外K+浓度的高低影响
B.动作电位绝对值大小与受刺激强度的大小有关
C.K+和Na+由膜外进入到膜内都是以主动转运的方式来进行的
D.b、c静息电位变化是外界生理盐水中K+离子浓度升高造成的,d、e动作电位的变化是外界生理盐水中Na+浓度升高造成的
【答案】D
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】A、静息电位受K+浓度的高低影响及K+通道蛋白的通透性等多种因素的影响,A错误;
B、动作电位绝对值的大小取决于细胞内外Na+浓度差,与刺激强度无关,B错误;
C、K+由膜外进入到膜内是逆浓度梯度转运,以主动转运的方式进行;Na+由膜外进入到膜内是顺浓度梯度转运,以易化扩散的方式进行,C错误;
D、图中可看到静息电位绝对值a>b>c是外界生理盐水中K+离子浓度升高,导致K+离子外流减少所致;而动作电位绝对值a故答案为:D。
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩散),形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流(协助扩散),形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
22.(2020高三上·浙江期中)将基因型Dd的水稻均分为4组,分别进行不同的遗传实验:第一组:连续自交;第二组:随机交配;第三组:连续自交并逐代淘汰隐性性状个体;第四组:随机交配并逐代淘汰隐性性状个体。若下图纵坐标表示各组子代的Dd基因型频率,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】第一组连续自交,子代中杂合子所占的比例越来越小;第二组随机交配,子代中杂合子所占的比例保持50%不变;第三组连续自交并逐代淘汰隐性个体,则F2Dd所占的比例应是40%;第四组随机交配并逐代淘汰隐性个体,则F2Dd所占的比例应是50%,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
二、多选题
23.(2020高三上·浙江期中)育种工作人员利用四倍体马铃薯进行单倍体育种,下列叙述错误的是( )
A.单倍体植株弱小、高度不育,经济效益很低
B.单倍体育种能排除显隐性干扰,提高效率
C.花药离体培养是获得单倍体马铃薯植株的有效方法
D.用秋水仙素处理单倍体幼苗得到的均为纯合马铃薯
【答案】A
【知识点】单倍体育种
【解析】【解答】A、四倍体马铃薯形成的单倍体含有2个染色体组,可育,A错误;
B、单倍体育种能排除显隐性干扰,提高效率,即能明显缩短育种年限,B正确;
C、花药离体培养是获得单倍体马铃薯植株的有效方法,C正确;
D、用秋水仙素处理单倍体幼苗得到的不一定为纯合马铃薯,D错误。
故答案为:AD。
【分析】单倍体育种的过程是:花药高体培养→单倍体幼苗→用秋水仙素或低温处理幼苗→染色体数目加倍→纯合子→选择所需要的品种类型,最终得到的植株都是可育的纯合子。单倍体育种的优点:能迅速获得纯合体,加快肓种进程。
24.(2020高三上·浙江期中)下列有关生态系统、人类与环境的说法,错误的是( )
A.当今人口应在低出生率和低死亡率水平上保持稳定,不宜提高K值
B.封山育林、治理荒漠体现了人类活动可以改变群落演替的方向和速率
C.温室效应主要原因是大气中SO2浓度升高引起
D.生态系统常趋于稳态主要依靠食物链的负反馈和食物网的能量流动关系调节
【答案】A
【知识点】人口增长对生态环境的影响;全球性生态环境问题
【解析】【解答】A、人类必须学会控制自己,有计划地控制人口,当今人口在低出生率和低死亡率水平上保持稳定,会导致人口的老龄化将加剧,故应适当提高K值,改善年龄结构,A错误;
B、封山育林、治理荒漠体现了人类活动可以改变群落演替的方向和速率,B正确;
C、温室效应主要原因是大气中CO2浓度升高引起,C错误;
D、生态系统常趋于稳态主要依靠食物链的负反馈和食物网的能量流动关系调节,D正确。
故答案为:AC。
【分析】
1、环境容纳量=K值。在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,K值会上升。
2、温室效应:
(1)主要成因:大量使用化学燃料,打破了生物圈中碳循环的平衡,大气中的二氧化碳迅速增加。
(2)影响:地球气候异常,灾难性气候增加;温度上升,冰川融化,沿海国家和地区可能被海水淹没。
(3)解决方法:减少化学燃料的使用,开发新的能源,改进能源结构,如利用风能、水能、核能。
3、群落演替的原因:生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。人类活动会改变群落演替的方向和速度。
4、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,称为生态系统的稳定性;生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力,该能力的基础是负反馈调节;物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高;生态系统的稳定性具有相对性,当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩渍。
25.(2020高三上·浙江期中)а-地中海贫血是由于构成血红蛋白的а-珠蛋白链的合成受到部分或完全抑制,引起的溶血性疾病。研究显示:16号染色体短臂上有2个а-珠蛋白基因,а-地中海贫血是由于а-珠蛋白基因缺失而导致的表现型改变,基因的缺失个数与临床表现型的关系如下表,有关说法错误的是( )
基因缺失个数 临床症状
不缺少а-珠蛋白基因 正常人
缺少1个а-珠蛋白基因 静止型地中海贫血,无症状
缺少2个а-珠蛋白基因 标准型地中海贫血,轻度贫血
缺少3个а-珠蛋白基因 血红蛋白H病,溶血性贫血
缺少4个а-珠蛋白基因 严重型Hb-Barts胎儿水肿综合征,多数流产
A.а-珠蛋白基因缺失属于染色体畸变
B.16号染色体属于近端着丝粒染色体,在染色体组型中和Y染色体同属于E组
C.标准型地中海贫血症患者细胞内的а-珠蛋白基因在基因座位有4种分布
D.若一对夫妇均为标准型地中海贫血症患者,则其后代基因型可能有5种
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;染色体结构的变异
【解析】【解答】A、а-珠蛋白基因缺失属于染色体畸变,A正确;
B、16号染色体属于近端着丝粒染色体,在染色体组型中属于E组,Y染色体属于G组,B错误;
C、标准型(轻型)地中海贫血患者细胞内缺少2个a基因,2个a基因可能位于同一条染色体上,也可能位于同源染色体的相同位置或不同位置,故在16号染色体的座位有3种分布,C错误;
D、一对夫妻双方都是标准型(轻型)地中海贫血患者,当夫妻双方2个a基因分别位于同源染色体的不同位置和同源染色体的相同位置时,则其后代的基因型可能有5种,D正确。
故答案为:BC。
【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异,包括个别染色体的增添或缺失,或以染色体组数成倍的增添或缺失。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
三、综合题
26.(2020高三上·浙江期中)在一个较小的草原生态系统中,生活着以植物A为食的多种昆虫、以植物A和昆虫为食的鸟类B、以B鸟为食的猛禽C等,且植物A具有生存优势。回答下列问题:
(1)该陆地生态系统的两种食物链类型中,通常以 为主。
(2)若要监测以植物A为食的各种昆虫的种群密度,可采用 法。各种昆虫的数量总是围绕着各自种群的平衡密度上下波动,对种群数量波动影响最强烈的外源性因素是 。
(3)该草原春、夏、秋、冬外貌有很大的不同,这属于群落的 。夏季植物A及其他植物在水平方向上表现出复杂的斑块性和镶嵌性,这是 的一种表现。
(4)若某种种群数量很小的昆虫在该草原绝迹,对该生态系统中其他物种的数量基本没有影响,其原因是 。某人从外地向该生态系统中引入了一种植物(适应当地气候条件等),预测这种植物对该生态系统的多样性可能产生的影响是 。
【答案】(1)腐食食物链
(2)标志重捕法;气候
(3)时间结构(季相);空间异质性(环境条件不同)
(4)该种昆虫在食物网中的位置被其他同营养级的物种替代;大量繁殖导致本地物种减少,使该生态系统的生物多样性遭到破坏;也可能与其他物种相互制约,成为其中的一个组分,增加了该生态系统的生物多样性
【知识点】估算种群密度的方法;群落的结构;生态系统的结构
【解析】【解答】(1)陆地生态系统中通常以腐食食物链为主。
(2)昆虫活动范围往往较大,若要监测以植物A为食的各种昆虫的种群密度,可采用标志重捕法;各种昆虫的数量总是围绕着各自种群的平衡密度上下波动,对种群数量波动影响最强烈的外源性因素是气候。
(3)该草原春、夏、秋、冬外貌有很大的不同,这属于群落的时间结构(季相);夏季植物A及其他植物在水平方向上表现出复杂的斑块性和镶嵌性,这是空间异质性(环境条件不同)的一种表现。
(4)若某种种群数量很小的昆虫在该草原绝迹,对该生态系统中其他物种的数量基本没有影响,其原因可能是该昆虫在食物网中的位置被其他同营养级的物种替代;某人从外地向该生态系统中引入了一种植物(适应当地气候条件等),这种植物对该生态系统的多样性可能产生的影响为:大量繁殖导致本地物种减少,使生物的多样性遭到破坏;也可能与其他植物相互制约,成为其中一个组分,增加了物种的多样性。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
2、估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法:
(1)一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度
(2)活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。
3、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯及部分微生物(落叶层和土壤)。(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果,既有利于充分利用资源,又有利于缓解种间竞争,导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
4、食物链和食物网中的数量变化分析:
(1)若处于食物链中第一营养级的生物(生产者)数量减少,整个食物链中的其他生物都会减少。
(2)“天敌“一方减少,短时间内被捕食者数量会增加,但从长时间来看,会先增加后趋于稳定。
(3)若处于中间营养级的生物数量减少,则视具体食物链而定:①生产者数量相对稳定原则,即消费者某一种群数量发生变化时,一般不考虑生产者数量的增加或减少。②最高营养级的生物种群数量相对稳定原则,即当处于最高营养级的生物种群其食物有多种来源时,若其中一条食物链中某种生物减少,该种群的数量不会发生较大变化。③在食物网中,当某种生物因某种原因而数量减少时,对另一种生物数量的影响,沿不同的食物链分析结果不同时,应以中间环节少的为分析依据。
27.(2020高三上·浙江期中)马铃薯的光合作用受光照、温度、二氧化碳浓度及内部诸多因素影响,地上和地下部分也都或多或少对光合作用产生一定的影响。科学工作者围绕着这些因素进行了深入研究,请根据下列描述及图示回答相关问题:
(1)叶绿体只存在于马铃薯植株中能 的细胞中。光合膜上含量最多的色素是叶绿素a,要想测定其含量应先进行提取色素并进行 ,再进行定量测定,其中提取色素必须用 。
(2)据图1可知叶片(A处)影响叶绿体基质中PGA(C3)含量的外部因素有哪些? (至少写出两点),卡尔文循环中的TP(三碳糖磷酸)主要用于 ,蔗糖运到根部(B处)的白色体中形成 贮存起来。
(3)图2是某同学进行探究环境因素对光合作用的影响实验结果坐标图。据图分析:此同学研究的自变量是 ,因变量是光合速率,即一定量的植物单位时间内进行了多少光合作用,光照强度可以通过控制 来调节。
【答案】(1)进行光合作用;分离;有机溶剂(95%乙醇、无水乙醇)
(2)二氧化碳浓度、光照强度、温度、水、(无机盐、矿质元素);RuBP再生;淀粉和脂质
(3)温度、光照(强度);光源灯泡瓦数或光源与装置之间的距离
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)叶绿体不存在于所有的植物细胞中,只存在能进行光合作用的绿色细胞中,主要是叶肉细胞和幼嫩的茎。要获得某种光合色素需进行提取和分离,光合色素是脂溶性的,提取液必须用有机溶剂(95%乙醇、无水乙醇)。
(2)由图可知影响叶片叶绿体基质中PGA含量的外部因素有光照强度、二氧化碳浓度、温度和水、(无机盐、矿质元素)等;卡尔文循环中的TP主要用于RuBP的再生;白色体是贮存脂质和淀粉的。
(3)据图可知,这是多因子变量影响光合速率。自变量是光照强度和温度,因变量是光合速率。光照强度可通过改变光源灯泡瓦数、改变光源与装置的距离、增减灯泡数等方法达成。
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏)﹔分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色))、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在细胞质基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、影响光合作用的环境因素。(1)温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(4)光质:绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。(5)水:水是光合作用产物和反应物,水的含量影响光合作用。(5)矿质元素:叶绿素的合成需要Mg2+,光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成,所以矿质元素也会影响光合作用。
28.(2020高三上·浙江期中)果蝇的长翅和残翅,棘眼和正常眼分别由两对等位基因A、a和B、b决定(不考虑基因位于X、Y染色体同源区段情况),现有一群长翅正常眼雌果蝇和残翅正常眼雄果蝇杂交,F1表现型及数量如表:
长翅正常眼雌果蝇 长翅正常眼雄果蝇 长翅棘眼雄果蝇
402 299 101
(1)基因B、b位于 染色体上。两对相对性状中的显性性状分别是 。
(2)亲本中雌性的基因型是 。若将F1正常眼雌果蝇与棘眼雄果蝇杂交,后代雌性中棘眼的概率是 。
(3)若F1雌性果蝇群体中偶然发现一只三体果蝇XXY(雌性可育),将其与棘眼果蝇杂交发现后代表现型相对数量如图(已知XXX、YY果蝇不能存活,XYY表现为雄性可育,XXY表现为雌性可育)。该三体产生配子类型有 ,其雌性后代中XBXBY的概率为 ;
(4)请用棋盘法写出XbXbY棘眼三体与正常眼杂交遗传图解 。
【答案】(1)X;长翅、正常眼
(2)AAXBXB和AAXBXb;1/8
(3)XB、XBY、XBXB、Y;1/5
(4)P XbXbY × XBY 棘眼三体♀ 正常眼♂ ↓ F1
雌配子 雄配子 1/6XbXb 1/6Y 2/6XbY 2/6Xb
1/2XB XBXbXb 致死 XBY 正常眼♂ 1/10 XBXbY 正常眼♀ 1/5 XBXb 正常眼♀ 1/5
1/2Y XbXbY 棘眼♀ 1/10 YY 致死 XbYY 棘眼♂ 1/5 XbY 棘眼♂ 1/5
正常眼♂:正常眼♀:棘眼♀:棘眼♂=1:4:1:4
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)通过F1的表现型及数量关系分析雌果蝇中只有正常眼,雄果蝇中有正常眼和棘眼,判断出该性状与性别相关,位于X染色体上;由于亲本是长翅和残翅的杂交,后代中只出现长翅,且亲本正常眼杂交后代中出现棘眼,因此果蝇的显性性状分别是长翅和正常眼。
(2)依据(1)分析,并且F1雄果蝇的正常眼∶棘眼=3∶1,所以亲代长翅正常眼雌果蝇基因型为1/2AAXBXB和1/2AAXBXb、亲代残翅正常眼雄果蝇基因型为aaXBY;依据亲代果蝇的基因型及比例,判断F正常眼雌果蝇的基因型为3/4AaXBXB和1/4AaXBXb、棘眼雄果蝇的基因型为AaXbY,计算出其杂交后代雌性中的棘眼XbXb概率为1/8。
(3)依据三体果蝇XXY(雌性可育)与棘眼果蝇XbY的子代相对数量,判断出这只三体果蝇基因型为XBXBY,产生的配子有XB、XBY、XBXB、Y,数量比例为2∶2∶1∶1,与棘眼果蝇XbY的杂交后代有XBXb、XBYb、XBXBXb、XbY、XBY、XBYY、XBXBY、YY,数量比例为2∶2∶1∶1∶2∶2∶1∶1,又因为XXX、YY果蝇不能存活,所以基因型为XBXBY概率为1/10,雌性后代中XBXBY概率为1/5,
(4) 正常眼♂∶正常眼♀∶棘眼♀∶棘眼♂=1∶4∶1∶4
注意计算时除去致死个体,比值改变,但比例不变。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
29.(2020高三上·浙江期中)回答下列(1)、(2)有关的生物学问题:
(1)生物发酵是生物技术实践活动中的一项重要技术。某校同学利用生物发酵技术开展了以下活动:
Ⅰ.甲组同学利用如图装置制作蓝莓酒:发酵开始时,酵母菌的 会使发酵瓶内出现负压。当发酵瓶中停止出现气泡,表示发酵完毕。静置一段时间后,上清液即为果酒,可用 法取出。
Ⅱ.乙组同学使用甲组获得的蓝莓酒制作蓝莓醋:发酵前用加入了蛋白胨、酵母提取物和 的液体培养基对醋化醋杆菌进行 。若他们也想利用图装置发酵果醋,需进行的改变是 (说明A、B管变化)。
Ⅲ.丙组同学用萝卜制作泡菜:泡菜制作中起作用的微生物主要是 。若要测定泡菜中的亚硝酸盐含量,可用 法测定,而用红萝卜腌制的泡菜则不能使用该方法定量测定亚硝酸盐的含量,原因是 。
(2)如图1为普通抗癌药物和单克隆抗体药物作用特点,图2为我国科学家设计的单克隆抗体偶联药物(ADC)作用机制,请分析回答下列问题:
Ⅰ.治疗癌症的生物导弹由 组成,分子标靶治疗药物主要依靠细胞膜上的 区分正常细胞和癌细胞,其中的单克隆抗体所起的作用是 。
Ⅱ.由图2可以看出,携带药物的单克隆抗体偶联药物(ADC)进入细胞的方式为 ,该过程消耗的能量直接由 提供。药物能引起癌细胞凋亡,细胞凋亡是指 。
Ⅲ.单克隆抗体制备中至少需要经过 次细胞筛选,结合图1、图2可以看出,与常规抗癌药物相比,利用单克隆抗体制备的生物导弹治疗癌症具有的明显优点是 。
【答案】(1)需(有)氧呼吸;虹吸;甘露醇;培养繁殖(扩大培养);打开A、B管的夹子,并通过A管不断通入无菌空气;乳酸菌、假丝酵母;光电比色;红萝卜中的色素对显色反应的干扰,影响光密度值的读数
(2)单克隆抗体和抗癌药物(或只答“药物”);受体(糖蛋白);(单克隆抗体)作为“瞄准”导向装置,将毒素或药物定向带到病原体或癌细胞原位而发挥作用(能答到“识别癌细胞”);胞吞;ATP;由基因决定的细胞自动结束生命的过程;两次;既不损失正常细胞又减少了用药剂量,疗效高、毒副作用小
【知识点】细胞的凋亡;果酒果醋的制作;泡菜的制作;单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】(1)Ⅰ.发酵开始时,酵母菌的有氧呼吸过程中可能消耗了葡萄糖以外的底物,消耗的氧气多余释放的二氧化碳,从而会使发酵瓶内出现负压;当发酵瓶中停止出现气泡,表示发酵完毕,静置一段时间后,上清液即为果酒,可用虹吸法将上清液取出,这样可避免杂质混入。
Ⅱ.乙组同学使用甲组获得的蓝莓酒制作蓝莓醋:发酵前用加入了蛋白胨、酵母提取物和甘露醇的液体培养基对醋化醋杆菌进行扩大培养,以便获得更多的菌种。如图装置适合进行无氧发酵,而醋酸发酵需在有氧条件下进行,所以需将夹子打开,并向A管(通气管)不断通入无菌空气,从而保证醋酸发酵过程中对氧气的需求。
Ⅲ.泡菜制作中起作用的微生物主要是乳酸菌和假丝酵母,分别产生有机酸和醇类物质。用光电比色法测定泡菜中的亚硝酸盐含量时,溶液呈紫红色,而红萝卜中的色素会对亚硝酸盐含量的测定产生干扰,因此用红萝卜腌制的泡菜则不能使用该方法定量测定亚硝酸盐的含量。
(2)Ⅰ.依据题意,生物导弹主要由单克隆抗体和抗癌药物两部分组成,细胞膜上具有识别功能的结构是糖蛋白,单克隆抗体的作用是特异性强,灵敏度高,能与相应的靶细胞膜上的受体发生特异性结合,从而将毒素或药物定向带到病原体或癌细胞,实现‘“瞄准”。
Ⅱ.单克隆抗体偶联药物(ADC)是一种大分子蛋白质,进入膜的方式为胞吞,该过程需要ATP直接供能。药物引发的细胞凋亡是一种基因决定的自动结束生命的过程。
Ⅲ.单克隆抗体制备中,需要经过两次筛选,先筛选出杂交瘤细胞,再筛选出能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,与传统常规抗癌药物相比,利用单克隆抗体制备的生物导弹治疗癌症既不损失正常细胞又减少了用药剂量,疗效高、毒副作用小。
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件,20℃左右,酒精发酵时,一般将温度控制在18~25℃,在葡萄酒自然发酵过程当中,其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
3、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌,在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。测定亚硝酸盐含量的原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二形成玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测对比,可以大致估算出亚硝酸盐的含量。
4、单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
单克隆抗体的最主要优点就是特异性强,灵敏度高,能够大量制备。单克隆抗体的作用:①作为诊断试剂(最广泛的用途):具有准确、高效、简易、快速的优点;②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症,可制成“生物导弹”。
5、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
30.(2020高三上·浙江期中)某科研团队声称成功研发以新型冠状病毒S蛋白为靶点的口服疫苗(以下简称:疫苗V),现假定选取哺乳动物奶牛验证疫苗V的效果(判断该科研团队的说法是否为谣言):
实验材料与药品:实验用奶牛若干只,医用注射器若干,磷酸盐缓冲液,白细胞介素-2溶液(用磷酸盐缓冲液配制),新型冠状病毒制剂,疫苗V。(要求与说明:磷酸盐缓冲液的配置方法不作要求;奶牛乳汁中病毒含量、血清中新型冠状病毒抗体含量的具体测量方法不作要求。)
(1)实验思路:
① 。
② 。
③各组奶牛处理情况
甲组:饲喂含适量疫苗V的饲料,并注射不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;
乙组:饲喂含适量疫苗V的饲料,并注射含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;
丙组 ;丁组: ;戊组:饲喂普通饲料,并注射不含白细胞介素-2的磷酸缓冲液。
按照上述处理方式对各组奶牛饲喂饲料并注射相关药品。14天后,对甲、乙、丙、丁共四组奶牛作 处理,戊组不做此项处理。
④将各组奶牛置于相同且适宜的环境下隔离培养,每天分别检测每组奶牛乳汁中新冠病毒含量与血清中新冠病毒抗体含量,并计算平均值。
⑤对所得的数据进行相关分析统计,并得出结论。
(2)分析与讨论:
①该团队称疫苗V可口服,那么疫苗V的化学本质通常不是哪类物质 (多选)。
A.脂质 B.多肽 C.蛋白质 D.核酸
②若疫苗安全有效,则第15天时甲、乙、丙、丁、戊五组产生相应抗体和记忆细胞数量多少关系最可能为 ,根据所学知识尝试解释甲组奶牛和乙组奶牛抗体水平平均值差异的原因可能是 。
③若某地出现了新冠病毒感染疫情,请用相应的生物学知识提出两种可行的快速检测此新冠病毒的方法(仅书写检测方法,具体操作不作要求) 。
【答案】(1)选取生理状况相同的健康奶牛若干头,检测每组奶牛乳汁中新型冠状病毒的含量与血清中抗新冠病毒抗体,淘汰阳性个体并确保每组剩余个体数相同;平均分为5组,编号为甲、乙、丙、丁、戊;丙组:饲喂普通饲料,注射等量不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;饲喂普通饲料,注射等量含白细胞介素2的磷酸盐缓冲液(丙、丁组可互换);接种新型冠状病毒制剂
(2)BCD;乙>甲>丁>丙>戊(需与前面丙丁组对应);乙组奶牛同时注射了白细胞介素,可以在体液免疫过程中促进B细胞增殖分化,促进致敏B细胞克隆分化为效应细胞群和记忆细胞群,从而更快更多地分泌相关抗体。(是否还有这种可能:由于这些奶牛有正常的免疫系统,自己也会分泌白细胞介素-2,故额外注射的白细胞介素-2影响不大);检测新冠病毒相关的特征性抗原(蛋白质);检测人体中抗新冠病毒相关的抗体;检测新冠病毒相关的核酸片段(RNA)
【知识点】免疫学的应用
【解析】【解答】(1)实验思路:
为保证单一变量的原则,故实验动物选择过程中要选取生理状况相同的健康的奶牛,以排除其他生理因素对实验结果的影响。为避免实验动物本身感染新冠病毒或之前已被新冠病毒免疫过,需要对每组奶牛乳汁中病毒含量与血淸中新冠病毒抗体进行检测。对实验中每组奶牛作相关处理后,须接种新冠病毒制剂,定期检测奶牛乳汁中病毒含量与血清中新冠病毒抗体量,以确定疫苗ⅴ的保护效力。所以:
①应选取生理状况相同的健康奶牛若干头,检测每组奶牛乳汁中新型冠状病毒的含量与血清中抗新冠病毒抗体,淘汰阳性个体并确保每组剩余个体数相同。
②平均分为5组,编号为甲、乙、丙、丁、戊;
③各组奶牛处理情况为:甲组:饲喂含适量疫苗 V的饲料,并注射不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;乙组:饲喂含适量疫苗 V的饲料,并注射含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;丙组饲喂普通饲料,注射等量不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;丁组:饲喂普通饲料,注射等量含白细胞介素2的磷酸盐缓冲液(丙、丁组可互换);戊组:饲喂普通饲料,并注射不含白细胞介素-2的磷酸缓冲液。按照上述处理方式对各组奶牛饲喂饲料并注射相关药品。14天后,对甲、乙、丙、丁共四组奶牛作接种新型冠状病毒制剂处理,戊组不做此项处理。
④将各组奶牛置于相同且适宜的环境下隔离培养,每天分别检测每组奶牛乳汁中新冠病毒含量与血清中新冠病毒抗体含量,并计算平均值。
⑤对所得的数据进行相关分析统计,并得出结论。
(2)分析与讨论:
①若疫苗V可以口服,而不被消化酶消化分解,应不属于多肽和蛋白质类。故答案为:BC。
②甲、乙两组的差异为是否含有白细胞介素-2,丙、丁、戊三组均没有注射疫苗V,体内没有记忆细胞,由于二次免疫可快速产生大量浆细胞和记忆细胞,浆细胞可合成大量的抗体,所以乙产生的抗体和记忆细胞最多。即第15天时甲、乙、丙、丁、戊五组产生相应抗体和记忆细胞数量多少关系最可能为乙>甲>丁>丙>戊。由于乙组奶牛同时注射了白细胞介素,可以在体液免疫过程中促进 B细胞增殖分化,促进致敏B细胞克隆分化为效应细胞群和记忆细胞群,从而更快更多地分泌相关抗体。所以甲组奶牛和乙组奶牛抗体水平平均值存在差异。
③检测病毒需要从其特异性入手,从免疫角度考虑,抗原和抗体均具有特异性。因此可以考虑检测病毒的特异性抗原(病毒的特征性蛋白质)与病毒感染后机体产生的特异性抗体(参考教材中肝炎与艾滋病病毒的检测)。新冠病毒的核酸也具有特异性,亦可进行特异性核酸(RNA)检测以确定是否感染。
【分析】1、免疫过程:
2、疫苗有三种类型:(1)灭活的微生物;(3)分离的微生物成分或其他产物;(3)减毒微生物。使机体产生相应的抗体和记忆细胞(主要是得到记忆细胞),使人在不发病的情况下产生抗体,获得免疫力。疫苗保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性。当动物体接触到这种不具伤害力的病原菌后,免疫系统便会产生一定的保护物质,如免疫激素、活性生理物质、特殊抗体等;当动物再次接触到这种病原菌时,动物体的免疫系统便会依循其原有的记忆,制造更多的保护物质来阻止病原菌的伤害。
3、生物实验需遵循的原则:对照原则、单一变量原则等,无关变量相同且适宜。
1 / 1浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟2020-2021学年高三上学期生物期中联考试卷
一、单选题
1.(2020高三上·浙江期中)下列物质含有肽键结构的是( )
A.生长素 B.生长激素
C.缬氨酸 D.三碘甲腺原氨酸
2.(2020高三上·浙江期中)下图为某种染色体结构变异示意图,图中字母表示不同的染色体片段。下列变异实例与该变异类型相同的是( )
A.辐射诱变后利用卵色选育雄蚕 B.果蝇的复眼由椭圆形变成条形
C.利用5溴尿嘧啶诱变染色体 D.用γ射线诱发籼稻种子变异
3.(2020高三上·浙江期中)为研究烟草花叶病毒遗传物质的化学本质,在培养烟草细胞系的培养液中添加带有放射性32P标记的物质进行培养,发现子代病毒带有放射性。下列各项中不宜选用的标记物是( )
A.U—32P~P~P B.G—32P~P~P
C.A—32P~P~P D.T—32P~P~P
4.(2020高三上·浙江期中)下列关于生态系统功能的叙述,正确的是( )
A.大气中CO2浓度增加,有利于碳反应固定CO2
B.消费者的存在促进了自然界的物质循环,是生态系统的主要成分
C.根据生态系统的能量传递效率推测,一只狼捕食了一只兔,所获得兔的能量约为10%
D.生态系统中的第一营养级所含能量最多,体内浓缩的有害物质含量最高
5.(2020高三上·浙江期中)地球上一切生物所利用的能量都直接或间接来自于太阳的辐射能。太阳的辐射能不可直接转化为( )
A.热逸散 B.俘获热 C.初级生产量 D.次级生产量
6.(2020高三上·浙江期中)下列有关HIV和艾滋病的叙述,错误的是( )
A.携带HIV病毒的人不一定是艾滋病患者
B.HIV是RNA病毒,其构成成分不止RNA和蛋白质
C.HIV是逆转录病毒,其携带DNA连接酶将遗传物质连接到宿主细胞的染色体上
D.目前艾滋病仍无法治愈,但积极有效的治疗可以帮助病毒携带者延缓发病进程,降低患者
7.(2020高三上·浙江期中)下列与胞吞和胞吐有关的叙述错误的是( )
A.胞吞和胞吐的物质可以是固体,也可以是液体
B.胞吞和胞吐的物质可以是大分子,也可以是小分子
C.胞吞和胞吐的过程既需要消耗能量,也需要依靠膜的流动性
D.能进行胞吞和胞吐的生物可以是细胞生物,也可以是病毒
8.(2020高三上·浙江期中)下列有关生物学活动的叙述,正确的是( )
A.制作减数分裂模型时,应在纸张上画三个互相平行的纺锤体
B.检测生物组织中油脂时,三次使用吸水纸分别吸水、吸染料、吸乙醇和染料
C.制作DNA双螺旋结构模型时,应采用三种不同形状的材料,分别代替脱氧核糖、磷酸和不同的碱基
D.模拟孟德尔杂交实验时,必须保证不同信封内的卡片数量相等
9.(2020高三上·浙江期中)生物学中有许多结构与功能相适应的实例,下列叙述正确的是( )
A.大脑皮层通过增加“沟、回”增加表面积,延缓了兴奋传导速率
B.线粒体通过“嵴”增加内膜面积,有利于柠檬酸循环和电子传递链过程
C.叶绿体通过“类囊体”增加膜面积,有利于光能吸收和碳循环的过程
D.肠上皮细胞通过“绒毛”增加膜面积,与绒毛细胞检查作用类似
10.(2020高三上·浙江期中)某同学按照教材活动设置,进行“探究pH对过氧化氢酶的影响”的实验,实验结果如下表。据表分析正确的是( )
缓冲液 pH5.0 pH6.0 pH7.0 pH8.0
收集的气体体积(mL) 0.5min a1 b1 c1 d1
1min a2 b2 c2 d2
A.若b1=b2,说明pH6.0时,过氧化氢酶失活
B.若c2最大,说明pH7.0是过氧化氢酶的最适pH
C.该实验各组别之间相互对照,不需另设空白对照组
D.为使效果更明显,本实验需沸水浴
11.(2020高三上·浙江期中)如图是观察植物细胞质壁分离及质壁分离后复原过程操作流程图。下列叙述正确的是( )
A.①制片时材料的选择必须是活的材料,通常选用洋葱鳞片叶的内表皮
B.整个实验操作过程中先后三次用到吸水纸吸干多余的残留液体并进行两次前后对照
C.③→④与⑤→⑥过程中水分进出细胞的方向是双向的
D.此实验可以选择黑藻作为实验材料,⑤过程滴清水后细胞吸水力上升
12.(2020高三上·浙江期中)细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期、G2期)和分裂期(M期)。DNA复制发生于S期,若抑制DNA复制,则细胞不能分裂而停留在S期。为探究两种抗癌药物甲和乙的作用效果,用药物甲和乙单独处理体外培养的肝癌细胞,测定其细胞周期各阶段细胞所占比例及细胞凋亡率,结果如下表所示。根据表中信息分析不正确的是( )
组别 细胞周期 细胞凋亡率(%)
G1(%) S(%) G2+M(%)
对照组 32.71 22.01 45.28 5.29
药物甲 34.12 63.15 2.73 18.14
药物乙 90.27 6.54 3.19 31.86
A.肝癌细胞的细胞周期中间隙期的时间大于其余时期
B.推测药物甲的作用机理是阻断S期DNA的复制,缩短了间隙期所占比例
C.药物乙的作用机理可能是与抑制G1期蛋白质的合成有关
D.甲、乙两种药物联合使用可能会提高癌症治疗效果,也可能效果不明显
13.(2020高三上·浙江期中)如图是某果蝇的染色体组成示意图。下列叙述正确的是( )
A.该果蝇是雌性果蝇,若要制作其染色体核型图需要选择处于有丝分裂中期的细胞进行观察、制作
B.此果蝇在减数分裂过程中可形成4个四分体
C.该果蝇性原细胞减数分裂进行到后期Ⅱ时,染色体的组成为6+XX
D.果蝇有些性状的遗传存在性别差异,控制这类性状的基因都位于Ⅰ这对染色体上
14.(2020高三上·浙江期中)下列关于人类遗传病和优生的叙述,错误的是( )
A.葛莱弗德氏综合征和特纳氏综合征均会导致性腺发育不全
B.葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因缺陷的人,不进食蚕豆就不会发病
C.苯丙酮尿症患者体内缺乏苯丙氨酸羧化酶,导致不能生成苯丙氨酸而患病
D.羊膜腔穿刺技术需使用离心技术,可用于检测能在羊水中反映出的羊水中的遗传代谢性疾病
15.(2020高三上·浙江期中)下图表示植物体内三种激素的合成过程,不同日照长度条件下,不同代谢途径随之发生改变,其中①~⑤表示过程。下列叙述错误的是( )
A.种子萌发时,①②过程增强,④⑤过程被抑制
B.植物幼苗的①③过程主要发生在幼嫩叶片细胞
C.夏季中午气温过高和秋季短日照,均会促进①④⑤过程
D.植物在不同环境条件下的生命活动由多种激素共同调节
16.(2020高三上·浙江期中)磷酸奥司他韦可用于治疗流感,其分子式为:C16H28N2O4·H3PO4。极少数病例用该药物后出现会过敏症状。下列叙述错误的是( )
A.流感病毒是一种RNA病毒,容易发生基因突变
B.磷酸奥司他韦的元素组成与DNA和ATP类似
C.出现药物过敏是一种免疫过度反应,应立即停止服用该药
D.为尽快治愈流感,同时使用磷酸奥司他韦与抗生素效果更佳
17.(2020高三上·浙江期中)下图所示为分离某种以尿素为氮源的细菌实验过程,下列叙述错误的是( )
A.土样从有哺乳动物排泄物的地方取,获得目的菌种几率很高
B.取不同稀释倍数的土壤稀释液各0.1mL,分别涂布于全营养LB固体培养基、尿素固体培养基上
C.将实验组和对照组37℃恒温培养24至48h时,需将平板倒置
D.在尿素固体培养基上生长的细菌都是以尿素为氮源的细菌
18.(2020高三上·浙江期中)我国国标GBT20712-2006规定,火腿肠中亚硝酸盐最高允许为30mg/kg,取市售火腿10g,经适当处理后并定容至500mL,取10mL样品溶液,用光程为1cm的比色杯在波长为550nm处,测定光密度值,测得样品的光密度值为0.24(如图所示)。下列说法错误的是( )
A.制作标准曲线时,需要配制一系列不同浓度的亚硝酸钠溶液
B.测得图中样品中亚硝酸盐含量为10mg/kg,符合国家质量标准
C.测定火腿中亚硝酸盐前,需要发生重氮化反应,产生对氨基苯磺酸
D.试验中产生的白色沉淀为氢氧化铝,主要作用是吸附杂质,使待测液更加清澈
19.(2020高三上·浙江期中)下列关于人体免疫的叙述,错误的是( )
A.巨噬细胞吞噬病原体的过程说明细胞膜具有细胞识别功能
B.人体内一种抗体可能会与多种病原体结合
C.人体内可能存在不同种B细胞识别同一种病原体
D.人体可通过两次或多次注射疫苗实现对病原体的免疫力,这种方式属于被动免疫
20.(2020高三上·浙江期中)研究者以沙漠中自然生长的胡杨为材料,选取生长健壮枝条上成熟叶片为测试对象,测定其光合速率和蒸腾作用的日变化,结果如图甲;同时记录光照强度、气温等环境因子,结果如图乙。下列叙述错误的是( )
A.图甲中11:00左右叶肉细胞表观光合速率不一定最大
B.0:00到次日6:00推测:温度持续降低,CO2浓度呈持续升高态势
C.光照强度最强时,胡杨的光合速率并非最大,可能与叶片色素含量不足有关
D.环境温度最高时,胡杨的蒸腾作用并非最强,可能与气孔开度低有关
21.(2020高三上·浙江期中)静息电位和动作电位往往受诸多因素的影响,如图是科研人员绘制的蛙的坐骨神经中一条神经纤维上的静息电位和动作电位受膜外界生理盐水中不同K+和Na+浓度的影响柱状图,据图分析判断正确的是( )
A.静息电位的绝对值只受膜内外K+浓度的高低影响
B.动作电位绝对值大小与受刺激强度的大小有关
C.K+和Na+由膜外进入到膜内都是以主动转运的方式来进行的
D.b、c静息电位变化是外界生理盐水中K+离子浓度升高造成的,d、e动作电位的变化是外界生理盐水中Na+浓度升高造成的
22.(2020高三上·浙江期中)将基因型Dd的水稻均分为4组,分别进行不同的遗传实验:第一组:连续自交;第二组:随机交配;第三组:连续自交并逐代淘汰隐性性状个体;第四组:随机交配并逐代淘汰隐性性状个体。若下图纵坐标表示各组子代的Dd基因型频率,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题
23.(2020高三上·浙江期中)育种工作人员利用四倍体马铃薯进行单倍体育种,下列叙述错误的是( )
A.单倍体植株弱小、高度不育,经济效益很低
B.单倍体育种能排除显隐性干扰,提高效率
C.花药离体培养是获得单倍体马铃薯植株的有效方法
D.用秋水仙素处理单倍体幼苗得到的均为纯合马铃薯
24.(2020高三上·浙江期中)下列有关生态系统、人类与环境的说法,错误的是( )
A.当今人口应在低出生率和低死亡率水平上保持稳定,不宜提高K值
B.封山育林、治理荒漠体现了人类活动可以改变群落演替的方向和速率
C.温室效应主要原因是大气中SO2浓度升高引起
D.生态系统常趋于稳态主要依靠食物链的负反馈和食物网的能量流动关系调节
25.(2020高三上·浙江期中)а-地中海贫血是由于构成血红蛋白的а-珠蛋白链的合成受到部分或完全抑制,引起的溶血性疾病。研究显示:16号染色体短臂上有2个а-珠蛋白基因,а-地中海贫血是由于а-珠蛋白基因缺失而导致的表现型改变,基因的缺失个数与临床表现型的关系如下表,有关说法错误的是( )
基因缺失个数 临床症状
不缺少а-珠蛋白基因 正常人
缺少1个а-珠蛋白基因 静止型地中海贫血,无症状
缺少2个а-珠蛋白基因 标准型地中海贫血,轻度贫血
缺少3个а-珠蛋白基因 血红蛋白H病,溶血性贫血
缺少4个а-珠蛋白基因 严重型Hb-Barts胎儿水肿综合征,多数流产
A.а-珠蛋白基因缺失属于染色体畸变
B.16号染色体属于近端着丝粒染色体,在染色体组型中和Y染色体同属于E组
C.标准型地中海贫血症患者细胞内的а-珠蛋白基因在基因座位有4种分布
D.若一对夫妇均为标准型地中海贫血症患者,则其后代基因型可能有5种
三、综合题
26.(2020高三上·浙江期中)在一个较小的草原生态系统中,生活着以植物A为食的多种昆虫、以植物A和昆虫为食的鸟类B、以B鸟为食的猛禽C等,且植物A具有生存优势。回答下列问题:
(1)该陆地生态系统的两种食物链类型中,通常以 为主。
(2)若要监测以植物A为食的各种昆虫的种群密度,可采用 法。各种昆虫的数量总是围绕着各自种群的平衡密度上下波动,对种群数量波动影响最强烈的外源性因素是 。
(3)该草原春、夏、秋、冬外貌有很大的不同,这属于群落的 。夏季植物A及其他植物在水平方向上表现出复杂的斑块性和镶嵌性,这是 的一种表现。
(4)若某种种群数量很小的昆虫在该草原绝迹,对该生态系统中其他物种的数量基本没有影响,其原因是 。某人从外地向该生态系统中引入了一种植物(适应当地气候条件等),预测这种植物对该生态系统的多样性可能产生的影响是 。
27.(2020高三上·浙江期中)马铃薯的光合作用受光照、温度、二氧化碳浓度及内部诸多因素影响,地上和地下部分也都或多或少对光合作用产生一定的影响。科学工作者围绕着这些因素进行了深入研究,请根据下列描述及图示回答相关问题:
(1)叶绿体只存在于马铃薯植株中能 的细胞中。光合膜上含量最多的色素是叶绿素a,要想测定其含量应先进行提取色素并进行 ,再进行定量测定,其中提取色素必须用 。
(2)据图1可知叶片(A处)影响叶绿体基质中PGA(C3)含量的外部因素有哪些? (至少写出两点),卡尔文循环中的TP(三碳糖磷酸)主要用于 ,蔗糖运到根部(B处)的白色体中形成 贮存起来。
(3)图2是某同学进行探究环境因素对光合作用的影响实验结果坐标图。据图分析:此同学研究的自变量是 ,因变量是光合速率,即一定量的植物单位时间内进行了多少光合作用,光照强度可以通过控制 来调节。
28.(2020高三上·浙江期中)果蝇的长翅和残翅,棘眼和正常眼分别由两对等位基因A、a和B、b决定(不考虑基因位于X、Y染色体同源区段情况),现有一群长翅正常眼雌果蝇和残翅正常眼雄果蝇杂交,F1表现型及数量如表:
长翅正常眼雌果蝇 长翅正常眼雄果蝇 长翅棘眼雄果蝇
402 299 101
(1)基因B、b位于 染色体上。两对相对性状中的显性性状分别是 。
(2)亲本中雌性的基因型是 。若将F1正常眼雌果蝇与棘眼雄果蝇杂交,后代雌性中棘眼的概率是 。
(3)若F1雌性果蝇群体中偶然发现一只三体果蝇XXY(雌性可育),将其与棘眼果蝇杂交发现后代表现型相对数量如图(已知XXX、YY果蝇不能存活,XYY表现为雄性可育,XXY表现为雌性可育)。该三体产生配子类型有 ,其雌性后代中XBXBY的概率为 ;
(4)请用棋盘法写出XbXbY棘眼三体与正常眼杂交遗传图解 。
29.(2020高三上·浙江期中)回答下列(1)、(2)有关的生物学问题:
(1)生物发酵是生物技术实践活动中的一项重要技术。某校同学利用生物发酵技术开展了以下活动:
Ⅰ.甲组同学利用如图装置制作蓝莓酒:发酵开始时,酵母菌的 会使发酵瓶内出现负压。当发酵瓶中停止出现气泡,表示发酵完毕。静置一段时间后,上清液即为果酒,可用 法取出。
Ⅱ.乙组同学使用甲组获得的蓝莓酒制作蓝莓醋:发酵前用加入了蛋白胨、酵母提取物和 的液体培养基对醋化醋杆菌进行 。若他们也想利用图装置发酵果醋,需进行的改变是 (说明A、B管变化)。
Ⅲ.丙组同学用萝卜制作泡菜:泡菜制作中起作用的微生物主要是 。若要测定泡菜中的亚硝酸盐含量,可用 法测定,而用红萝卜腌制的泡菜则不能使用该方法定量测定亚硝酸盐的含量,原因是 。
(2)如图1为普通抗癌药物和单克隆抗体药物作用特点,图2为我国科学家设计的单克隆抗体偶联药物(ADC)作用机制,请分析回答下列问题:
Ⅰ.治疗癌症的生物导弹由 组成,分子标靶治疗药物主要依靠细胞膜上的 区分正常细胞和癌细胞,其中的单克隆抗体所起的作用是 。
Ⅱ.由图2可以看出,携带药物的单克隆抗体偶联药物(ADC)进入细胞的方式为 ,该过程消耗的能量直接由 提供。药物能引起癌细胞凋亡,细胞凋亡是指 。
Ⅲ.单克隆抗体制备中至少需要经过 次细胞筛选,结合图1、图2可以看出,与常规抗癌药物相比,利用单克隆抗体制备的生物导弹治疗癌症具有的明显优点是 。
30.(2020高三上·浙江期中)某科研团队声称成功研发以新型冠状病毒S蛋白为靶点的口服疫苗(以下简称:疫苗V),现假定选取哺乳动物奶牛验证疫苗V的效果(判断该科研团队的说法是否为谣言):
实验材料与药品:实验用奶牛若干只,医用注射器若干,磷酸盐缓冲液,白细胞介素-2溶液(用磷酸盐缓冲液配制),新型冠状病毒制剂,疫苗V。(要求与说明:磷酸盐缓冲液的配置方法不作要求;奶牛乳汁中病毒含量、血清中新型冠状病毒抗体含量的具体测量方法不作要求。)
(1)实验思路:
① 。
② 。
③各组奶牛处理情况
甲组:饲喂含适量疫苗V的饲料,并注射不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;
乙组:饲喂含适量疫苗V的饲料,并注射含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;
丙组 ;丁组: ;戊组:饲喂普通饲料,并注射不含白细胞介素-2的磷酸缓冲液。
按照上述处理方式对各组奶牛饲喂饲料并注射相关药品。14天后,对甲、乙、丙、丁共四组奶牛作 处理,戊组不做此项处理。
④将各组奶牛置于相同且适宜的环境下隔离培养,每天分别检测每组奶牛乳汁中新冠病毒含量与血清中新冠病毒抗体含量,并计算平均值。
⑤对所得的数据进行相关分析统计,并得出结论。
(2)分析与讨论:
①该团队称疫苗V可口服,那么疫苗V的化学本质通常不是哪类物质 (多选)。
A.脂质 B.多肽 C.蛋白质 D.核酸
②若疫苗安全有效,则第15天时甲、乙、丙、丁、戊五组产生相应抗体和记忆细胞数量多少关系最可能为 ,根据所学知识尝试解释甲组奶牛和乙组奶牛抗体水平平均值差异的原因可能是 。
③若某地出现了新冠病毒感染疫情,请用相应的生物学知识提出两种可行的快速检测此新冠病毒的方法(仅书写检测方法,具体操作不作要求) 。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、生长素的化学本质是吲哚乙酸,不含肽键,A错误;
B、生长激素属于多肽类化合物,含有肽键结构,B正确;
C、缬氨酸是构成蛋白质的氨基酸中的一种,其结构中不含肽键,C错误;
D、三碘甲腺原氨酸是氨基酸的衍生物,其结构中不含肽键,D错误。
故答案为:B。
【分析】氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键,其结构式是-CO-NH-,蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子。
2.【答案】A
【知识点】染色体结构的变异
【解析】【解答】A、辐射诱变后利用卵色选育雄蚕,其原理是染色体结构变异中易位,与图中的相符,A正确;
B、果蝇的复眼由椭圆形变成条形,这属于染色体结构变异中的重复,与图中的不符,B错误;
C、利用5溴尿嘧啶诱变会导致基因突变,与图中的不符,C错误;
D、用γ射线诱发籼稻种子变异,原理是基因突变,与图中的不符,D错误。
故答案为:A。
【分析】染色体变异:
(1)染色体结构变异:缺失(缺失某一片段)、重复(增加某一片段)、倒位(某一片段位置颠倒)、易位(某一片段移接到另一条非同源染色体上);
(2)染色体数目变异,包括个别染色体的增添或缺失,或以染色体组数成倍的增添或缺失。
3.【答案】D
【知识点】DNA与RNA的异同
【解析】【解答】为研究烟草花叶病毒遗传物质的化学本质是RNA,应标记RNA含有的碱基A、G、C、U,若子代出现放射性,即可证明遗传物质为RNA,而题中的U—32P~P~P(尿苷三磷酸)、A-32P~P~P(腺苷三磷酸)和G—32P~P~P(鸟苷三磷酸)脱去2个磷酸基团是RNA合成的原料,因此,标记后能使产生的RNA带有放射性,而T—32P~P~P中含有的胸腺嘧啶是DNA合成的原料,而烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,因此,子代病毒不会出现放射性,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,能合成RNA的都可以在子代中检测出。
4.【答案】A
【知识点】生态系统的结构;生态系统中的信息传递;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、大气中CO2浓度增加,有利于碳反应固定CO2,A正确;
B、消费者不是必备成分,生产者是生态系统的主要成分,B错误;
C、能量传递效率是指一个营养级中的能量只有10%~20%被下一个营养级所利用,每个营养级是以种群作为一个整体来研究的,不能以个体为单位来衡量,C错误;
D、根据生物放大,生态系统中的第一营养级体内浓缩的有害物质含量最低,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
摄入的能量有两个去向,一是成为粪便被分解者利用,二是同化的能量;其中,同化的能量又有两个去向,一是可以作为呼吸作用消耗掉,二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为:一、死后的遗体(分解者分解),二、次级消费者摄入量(流入下一营养级)。
摄入量=同化量+粪便量;
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能;
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
3、生态系统碳循环:
(1)碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳;
(2)碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物;
(3)碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环;
(4)碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动;
(5)碳循环过程为:无机环境中碳进出生物群落的途径是光合作用、化能合成作用,而生物群落中的碳进入无机环境的途径有呼吸作用。微生物的分解作用、燃烧作用。
4、生态系统中信息的种类:
(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。
(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。
(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
5.【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】ABC、照射到地球上的光能主要有三部分去向:一是少部分被生产者固定成初级生产量,其次是被温室气体俘获,大部分是热逸散散失,ABC正确;
D、次级生产者固定的能量是次级生产量,从初级生产量中获得,D错误。
故答案为:D。
【分析】生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
摄入的能量有两个去向,一是成为粪便被分解者利用,二是同化的能量;其中,同化的能量又有两个去向,一是可以作为呼吸作用消耗掉,二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为:一、死后的遗体(分解者分解),二、次级消费者摄入量(流入下一营养级)。
摄入量=同化量+粪便量;
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能;
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
6.【答案】C
【知识点】艾滋病的流行和预防
【解析】【解答】A、携带HIV病毒的人不一定是艾滋病患者,也可以是携带者,A正确;
B、HIV是RNA病毒,其构成成分不止RNA和蛋白质,B正确;
C、HIV是逆转录病毒,其携带逆转录酶将遗传物质逆转录形成DNA,DNA整合到宿主细胞的染色体上,C错误;
D、目前艾滋病仍无法治愈,但积极有效的治疗可以帮助病毒携带者延缓发病进程,降低患者死亡率,D正确。
故答案为:C。
【分析】 艾滋病(AIDS)是感染人类免疫缺陷病毒(HIV)导致的传染性疾病,主要攻击T淋巴细胞,侵入机体后有较长时间的潜伏期,该病毒没有细胞结构,其遗传物质为RNA,是一种逆转录病毒,含有逆转录酶。携带HIV病毒的人不一定患艾滋病,该病具有一定的潜伏期,目前针对艾滋病的治疗无法使患者痊愈,只能延缓患者病情。艾滋病的传播途径包括:血液传搔、性传插、母婴传播。
7.【答案】D
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义
【解析】【解答】A、胞吞和胞吐的物质可以是固体,也可以是液体,A正确;
B、胞吞和胞吐的物质可以是大分子,也可以是小分子,B正确;
C、胞吞和胞吐的过程既需要消耗能量,也需要依靠膜的流动性,C正确;
D、细胞进行胞吞和胞吐的生物可以是细胞生物,但不可以是病毒,D错误。
故答案为:D。
【分析】大分子物质(细菌或者很大分子量的蛋白、神经递质等)一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输,它们均需要消耗能量,依赖于细胞膜的流动性。
8.【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;DNA分子的结构;“性状分离比”模拟实验;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、制作减数分裂模型时,应在纸张上先画一个大纺锤体,再画两个与之垂直的纺锤体,A错误;
B、检测生物组织中油脂时,三次使用吸水纸分别吸水、吸染料、吸乙醇和染料,B正确。
C、DNA中有四种不同的碱基,因此在制作DNA双螺旋结构模型时,应采用六种不同形状的物体(四种碱基、脱氧核糖、磷酸),C错误;
D、模拟孟德尔杂交实验时,不同信封模拟的是雌雄生殖器,产生的配子不一定相同,因此信封内的卡片数量不用相等,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、DNA的双螺旋结构:
(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基(4种)在内侧;
(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T,G-C,C-G,T-A。
3、分离定律的模拟实验,用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲乙两小桶內的彩球分别代表雌雄配子,用同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机爼合。
4、脂肪的检测和观察:
(1)取材:取一粒浸泡过的花生种子,去掉种皮。
(2)切片:用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片,放入盛有清水的培养皿中待用。
(3)制片:从培养皿中选取最薄的切片,用毛笔蘸取放在载玻片中央;在花生子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ染液,染色3min;用吸水纸吸去染液,再滴加1~2滴体积分数为50%的酒精溶液,洗去浮色;用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精,滴一滴蒸馏水,盖上盖玻片,制成临时装片。
(4)观察:在低倍镜下找到花生子叶的最薄处,移到视野中央,将物像调节清晰;换高倍镜观察,视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。
9.【答案】B
【知识点】脑的高级功能;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、大脑皮层的通过增加“沟、回”增加表面积,有利于大脑皮层的重要中枢行使功能,不会影响兴奋传导速率,A错误;
B、线粒体通过“嵴”增加内膜面积,有利于酶的附着,促进柠檬酸循环和电子传递链过程,B正确;
C、叶绿体通过“类囊体”增加膜面积,有利于光反应和碳反应的过程,而非碳循环,C错误;
D、肠上皮细胞通过“绒毛”增加膜面积是有利于消化吸收,绒毛细胞检查染色体是否异常,作用不同,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构——大脑皮层。人的大脑有着丰富的沟回(沟即为凹陷部分,回为隆起部分),这使得大脑在有限体积的颅腔内,可以具有更大的表面积,有利于大脑皮层功能的行使。
2、线粒体是有氧呼吸的主要场所,双层膜结构细胞器,内膜向内凹陷形成嵴,扩大内膜面积增加酶附着位点,有利于光合作用的进行。叶绿体是光合作用的场所,双增膜结构细胞器,内含有类囊体薄膜堆叠而成的机基粒,增加了酶的附着位点,有利于光合作用光反应阶段的进行。
3、小肠绒毛上皮细胞是细胞分化的结果,细胞膜变态出绒毛,增大膜面积,有利于营养物质的消化和吸收。
10.【答案】C
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、若b1=b2,说明pH6.0时,在0.5min内过氧化氢已全部分解了,A错误;
B、若c2最大,说明过氧化氢酶的最适pH在7.0左右,B错误;
C、该实验设置了不同pH条件下探究过氧化氢酶活性的相互对照,不需要设置空白对照组,C正确;
D、加热会促进过氧化氢分解,也会影响过氧化氢酶的活性,所以本实验不能进行沸水浴,D错误。
故答案为:C。
【分析】酶
(1)酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
(2)酶催化作用的实质:降低化学反应的活化能,在反应前后本身性质不会发生改变。
(3)酶的特性:①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
(4)酶的变性:过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;低温使酶活性明显下降,但在适宜温度下其活性可以恢复。
11.【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、质壁分离和复原实验一般选用活的紫色洋葱外表皮细胞,A错误;
B、实验过程中制临时装片时用吸水纸吸干多余液体,而观察过程中先后两次用吸水纸吸引液体浸润材料而非吸干液体,此过程中出现两次前后对照,B错误;
C、渗透作用失水和吸水的过程中水分子都是双向扩散的,C正确;
D、实验可用黑藻作为实验材料,通过绿色的原生质体大小变化观察质壁分离和复原,与③相比⑤处于质壁分离复原状态,细胞正在吸水,由于细胞液浓度下降,细胞吸水力下降,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、植物细胞有细胞壁,成熟的植物细胞有液泡,细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中,液泡逐渐变大,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,既发生了质壁分离复原。
2、质壁分离的过程是水分子动态平衡的过程,在质壁分离和复原过程中既有水分子进入液泡,也有水分子从液泡中出来。
12.【答案】A
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】A、间隙期是指G1和G2期,分析表中数据可知,对照组肝癌细胞的细胞周期中间隙期中G2期时间未知,无法比较,药物甲处理组DNA合成期时间较长,A错误;
B、结果显示,药物甲主要使肝瘤细胞的细胞周期阻滞于S期,推测其作用机理是阻断S期DNA的复制,B正确;
C、药物乙作用后,G1期的细胞增多,其作用机理可能是抑制G1期蛋白质的合成,C正确;
D、若联合使用甲、乙两种药物可能会提高癌症治疗效果,D正确。
故答案为:A。
【分析】有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,分为三个阶段①G1期指从有丝分裂完成到期DNA复制之前的间隙时间,该时期主要完成RNA和有关蛋白质的合成;②S期,指DNA复制的时期;③G2指DNA复制完成到有丝分裂开始之前的一段时间,该时期主要完成RNA和相关蛋白质的合成。(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
13.【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;伴性遗传
【解析】【解答】A、I这对染色体形态结构不同,是XY染色体,所以该果蝇是雄果蝇,且染色体核型不能直接观察到,A错误;
B、在减数第一次分裂前期,四对同源染色体相互配对,形成四个四分体,B正确;
C、MⅡ后期姐妹染色单体分开,细胞的染色体组成为:6+XX或6+YY,C错误;
D、由性染色体上基因控制的性状称为伴性遗传,还有些性状由常染色体上基因控制,但却出现性别差异,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传方式就称为伴性遗传,又称性连锁(遗传)或性环连。许多生物都有伴性遗传现象。
3、X和Y为同源染色体,在初级精母细胞中一定含有γ染色体;但在减数第一次分裂过程中,由于发生了同染色体的分离,次级精母细胞中只含X或Y这对同源染色体中的-条,也就是说次级精母细胞有的含X有的含Y。
14.【答案】C
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、葛莱弗德氏综合征导致男性睾丸发育不全,特纳氏综合征导致女性性腺发育不全,A错误;
B、不进食蚕豆,就不会因为缺乏葡萄糖-6-磷酸脱氢酶而发病,B正确;
C、苯丙酮尿症患者体内缺乏苯丙氨酸羧化酶,导致不能代谢苯丙氨酸,转而生成对机体有害的苯丙酮酸,随尿液排出而患病,C错误;
D、羊膜腔穿刺技术结合离心技术,可用于检测羊水中的遗传代谢性疾病,D正确。
故答案为:C。
【分析】遗传病的监测和预防:(1)产前诊断:胎儿出生前,医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病,产前诊断可以大大降低病儿的出生率。(2)遗传咨询:在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。(3)禁止近亲婚配:降低隐性遗传病的发病率。(4)提倡适龄生育。
15.【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、种子萌发时,①②受促进,赤霉素促进种子萌发,④⑤受抑制,脱落酸抑制种子萌发;A正确;
B、细胞分裂素的合成部位主要是根、胚、果实,可推知植物幼苗的①③过程主要发生在根细胞,B错误;
C、夏季中午气温过高时,合成脱落酸有利于关闭气孔,植物的叶片在秋季会衰老变黄并逐渐脱落,体内脱落酸含量逐渐增多,C正确;
D、植物在各种环境条件下的生命活动都是由多种激素相互作用共同调节的,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长、种子萌发、开花和果实发育,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。
2、细胞分裂素类:细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器言中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
3、脱落酸:脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
4、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立的起作用,而是多种激素相互作用共同调节,有的相互促进,有的相互拮抗,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,因此植物激素的合成受基因组控制,光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调控。
16.【答案】D
【知识点】免疫功能异常;病毒
【解析】【解答】A、流感病毒是一种单链RNA病毒,结构不稳定,容易发生基因突变,A正确;
B、磷酸奥司他韦的元素组成含有C、H、O、N、P,与DNA和ATP类似,B正确;
C、药物过敏症状是一种免疫过度反应,应立即停止服用该药,后期换用其他类似药物治疗,C正确;
D、抗生素可抑制细菌繁殖,流感病毒属于RNA病毒,不宜用抗生素治疗,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、流感病毒是一种RNA病毒,RNA一般为单链结构不稳定,易发生基因突变,由于病毒没有细胞结构,一把抗生素类药物对病毒不起作用,可通过阻断RNA合成的途径类治疗病毒引起的疾病。
2、免疫失调引起的疾病(1)过敏反应:指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等(因人而异)。(2)自身免疫病:是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例:风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。(3)免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。一类是由于遗传而使机体生来就有的先天性免疫缺陷病;一类是由于疾病和其他因素引起的获得性免疫缺陷病,如艾滋病。
17.【答案】D
【知识点】尿素分解菌的分离与计数
【解析】【解答】A、在含哺乳动物排泄物的土壤中有较多含脲酶的细菌,因此土样从有哺乳动物排泄物的地方取,获得目的菌种几率很高,A正确;
B、取不同稀释倍数的土壤稀释液各0.1mL,分别涂布于全营养LB固体培养基、尿素固体培养基上,其中全营养LB固体培养基是对照,B正确;
C、将实验组和对照组37℃恒温培养24至48h时,需将平板倒置,C正确;
D、在尿素固体培养基上生长的细菌大多数是以尿素为氮源的细菌,还有一些利用空气中氮的微生物等,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、尿素是一种重要的农业氨肥,但不能直接被农作物吸收。土壤中的细菌将尿素分解成氨之后才能被植物利用。土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成脲酶。产脲酶的细菌将尿素分解成氨,培养基pH会升高,通过检测培养基pH变化来判断该化学反应是否发生。在以尿素作为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,培养该细菌,如果PH升高,指示剂变红,可以初步鉴定该种菌能分解尿素。
2、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基,液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基;固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数,液态培养基常用于扩大化生产,观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等;根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
3、稀释涂布平板操作的步骤:①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中;②取少量菌液,滴加到培养基表面;③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽后,冷却8~10s;④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面;④将平板倒置放入培养箱中培养。
18.【答案】C
【知识点】亚硝酸盐含量的测定
【解析】【解答】A、制作标准曲线时,需要配置一系列不同浓度梯度的亚硝酸钠溶液,然后测定各自的吸光率,A正确;
B、图中测得的光密度值为0.24,对应的亚硝酸盐溶液浓度为0.2μg.mL-1,则样品中亚硝酸盐含量为0.2μg.mL-1×500mL÷10g=10μg.g-1,即10mg/Kg,B正确;
C、测定火腿中亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应,而非产生对氨基苯磺酸,C错误;
D、试验中产生的白色沉淀为氢氧化铝,主要作用是吸附杂质,减少对光的吸收,使待测液更加清澈,防止干扰实验结果,D正确。
故答案为:C。
【分析】测定亚硝酸盐含量的原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,与已知浓度的标准佳显色液目测比较,估算泡菜中亚硝酸盐含量。用光电比色法检测亚硝酸盐时,需要将熟肉制品破碎切成小块打成匀浆,以扩大接触面积;为去除蛋白质,可往滤液中加入适量NaOH和ZnSO4溶液,加硫酸锌产生沉淀后,进行水浴加热,可以进一步让蛋白质沉淀;然后冷却至室温,用滤纸过滤,用水淋洗2~3次,将滤液和洗涤液在容量瓶中定容;通常用光程1cm的比色杯测定光密度值,如果制作标准曲线时的比色杯光程大于样液的比色杯光程,测得的样液中亚硝酸盐含量偏小。
19.【答案】D
【知识点】细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、巨噬细胞吞噬病原体,需要细胞膜包裹病原体,体现了细胞膜具有流动性,也说明细胞膜具有细胞识别功能,A正确;
B、抗原抗体的结合具有特异性,若多种病原体具有相同的抗原,则人体内一种抗体可能与多种病原体结合,B正确;
C、同一个病原体可能携带着不同的抗原,所以,人体内可能存在不同种B细胞识别同一种病原体,C正确;
D、人体可通过两次或多次注射疫苗实现对病原体的免疫力,这种方式属于主动免疫,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、体液免疫过程为:(1)感应阶段:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给T细胞,再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞;(2)反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;(3)效应阶段:浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。当相同的抗原再次进入机体,记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞,产生大量的抗体,称为二次免疫(再次免疫)。
2、细胞免疫过程为:(1)感应阶段:吞噬细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给T细胞;(2)反应阶段:T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞,同时T细胞能合成并分泌淋巴因子,增强免疫功能。(3)效应阶段:效应T细胞发挥效应,激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
3、人工免疫包括主动免疫和被动免疫两种。主动免疫是注射或服用疫苗,是当今最为广泛的人工诱导的免疫方法,如天花,脊髓灰质炎,肝炎,破伤风,百日咳,白喉都是使用这种方法来免疫的。被动免疫是指注射同种或异种抗体获得免疫力的方法。在2003年“非典“流行期间,医生给患者注射病愈后患者含抗体的血清就是被动免疫。
20.【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、图甲呈现真正光合作用速率,表中并无呼吸速率信息,表观光合速率不一定最大,A正确;
B、20:00到次日6:00:温度持续降低,因为存在细胞呼吸,不存在光合作用,CO2浓度呈持续升高态势,B正确;
C、光照强度最强时,胡杨的光合速率受气孔关闭,吸收不足CO2以及呼吸速率的影响,与色素含量无关,C错误;
D、环境温度最高时,胡杨为减少蒸腾作用水分散失,降低气孔开度,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、影响光合作用的环境因素。(1)温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(4)光质:绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。(5)水:水是光合作用产物和反应物,水的含量影响光合作用。(5)矿质元素:叶绿素的合成需要Mg2+,光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成,所以矿质元素也会影响光合作用。
2、真正光合作用=净光合作用+呼吸作用。
21.【答案】D
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】A、静息电位受K+浓度的高低影响及K+通道蛋白的通透性等多种因素的影响,A错误;
B、动作电位绝对值的大小取决于细胞内外Na+浓度差,与刺激强度无关,B错误;
C、K+由膜外进入到膜内是逆浓度梯度转运,以主动转运的方式进行;Na+由膜外进入到膜内是顺浓度梯度转运,以易化扩散的方式进行,C错误;
D、图中可看到静息电位绝对值a>b>c是外界生理盐水中K+离子浓度升高,导致K+离子外流减少所致;而动作电位绝对值a故答案为:D。
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩散),形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流(协助扩散),形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
22.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】第一组连续自交,子代中杂合子所占的比例越来越小;第二组随机交配,子代中杂合子所占的比例保持50%不变;第三组连续自交并逐代淘汰隐性个体,则F2Dd所占的比例应是40%;第四组随机交配并逐代淘汰隐性个体,则F2Dd所占的比例应是50%,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
23.【答案】A
【知识点】单倍体育种
【解析】【解答】A、四倍体马铃薯形成的单倍体含有2个染色体组,可育,A错误;
B、单倍体育种能排除显隐性干扰,提高效率,即能明显缩短育种年限,B正确;
C、花药离体培养是获得单倍体马铃薯植株的有效方法,C正确;
D、用秋水仙素处理单倍体幼苗得到的不一定为纯合马铃薯,D错误。
故答案为:AD。
【分析】单倍体育种的过程是:花药高体培养→单倍体幼苗→用秋水仙素或低温处理幼苗→染色体数目加倍→纯合子→选择所需要的品种类型,最终得到的植株都是可育的纯合子。单倍体育种的优点:能迅速获得纯合体,加快肓种进程。
24.【答案】A
【知识点】人口增长对生态环境的影响;全球性生态环境问题
【解析】【解答】A、人类必须学会控制自己,有计划地控制人口,当今人口在低出生率和低死亡率水平上保持稳定,会导致人口的老龄化将加剧,故应适当提高K值,改善年龄结构,A错误;
B、封山育林、治理荒漠体现了人类活动可以改变群落演替的方向和速率,B正确;
C、温室效应主要原因是大气中CO2浓度升高引起,C错误;
D、生态系统常趋于稳态主要依靠食物链的负反馈和食物网的能量流动关系调节,D正确。
故答案为:AC。
【分析】
1、环境容纳量=K值。在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,K值会上升。
2、温室效应:
(1)主要成因:大量使用化学燃料,打破了生物圈中碳循环的平衡,大气中的二氧化碳迅速增加。
(2)影响:地球气候异常,灾难性气候增加;温度上升,冰川融化,沿海国家和地区可能被海水淹没。
(3)解决方法:减少化学燃料的使用,开发新的能源,改进能源结构,如利用风能、水能、核能。
3、群落演替的原因:生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。人类活动会改变群落演替的方向和速度。
4、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,称为生态系统的稳定性;生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力,该能力的基础是负反馈调节;物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高;生态系统的稳定性具有相对性,当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩渍。
25.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;染色体结构的变异
【解析】【解答】A、а-珠蛋白基因缺失属于染色体畸变,A正确;
B、16号染色体属于近端着丝粒染色体,在染色体组型中属于E组,Y染色体属于G组,B错误;
C、标准型(轻型)地中海贫血患者细胞内缺少2个a基因,2个a基因可能位于同一条染色体上,也可能位于同源染色体的相同位置或不同位置,故在16号染色体的座位有3种分布,C错误;
D、一对夫妻双方都是标准型(轻型)地中海贫血患者,当夫妻双方2个a基因分别位于同源染色体的不同位置和同源染色体的相同位置时,则其后代的基因型可能有5种,D正确。
故答案为:BC。
【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异,包括个别染色体的增添或缺失,或以染色体组数成倍的增添或缺失。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
26.【答案】(1)腐食食物链
(2)标志重捕法;气候
(3)时间结构(季相);空间异质性(环境条件不同)
(4)该种昆虫在食物网中的位置被其他同营养级的物种替代;大量繁殖导致本地物种减少,使该生态系统的生物多样性遭到破坏;也可能与其他物种相互制约,成为其中的一个组分,增加了该生态系统的生物多样性
【知识点】估算种群密度的方法;群落的结构;生态系统的结构
【解析】【解答】(1)陆地生态系统中通常以腐食食物链为主。
(2)昆虫活动范围往往较大,若要监测以植物A为食的各种昆虫的种群密度,可采用标志重捕法;各种昆虫的数量总是围绕着各自种群的平衡密度上下波动,对种群数量波动影响最强烈的外源性因素是气候。
(3)该草原春、夏、秋、冬外貌有很大的不同,这属于群落的时间结构(季相);夏季植物A及其他植物在水平方向上表现出复杂的斑块性和镶嵌性,这是空间异质性(环境条件不同)的一种表现。
(4)若某种种群数量很小的昆虫在该草原绝迹,对该生态系统中其他物种的数量基本没有影响,其原因可能是该昆虫在食物网中的位置被其他同营养级的物种替代;某人从外地向该生态系统中引入了一种植物(适应当地气候条件等),这种植物对该生态系统的多样性可能产生的影响为:大量繁殖导致本地物种减少,使生物的多样性遭到破坏;也可能与其他植物相互制约,成为其中一个组分,增加了物种的多样性。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
2、估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法:
(1)一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度
(2)活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。
3、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯及部分微生物(落叶层和土壤)。(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果,既有利于充分利用资源,又有利于缓解种间竞争,导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
4、食物链和食物网中的数量变化分析:
(1)若处于食物链中第一营养级的生物(生产者)数量减少,整个食物链中的其他生物都会减少。
(2)“天敌“一方减少,短时间内被捕食者数量会增加,但从长时间来看,会先增加后趋于稳定。
(3)若处于中间营养级的生物数量减少,则视具体食物链而定:①生产者数量相对稳定原则,即消费者某一种群数量发生变化时,一般不考虑生产者数量的增加或减少。②最高营养级的生物种群数量相对稳定原则,即当处于最高营养级的生物种群其食物有多种来源时,若其中一条食物链中某种生物减少,该种群的数量不会发生较大变化。③在食物网中,当某种生物因某种原因而数量减少时,对另一种生物数量的影响,沿不同的食物链分析结果不同时,应以中间环节少的为分析依据。
27.【答案】(1)进行光合作用;分离;有机溶剂(95%乙醇、无水乙醇)
(2)二氧化碳浓度、光照强度、温度、水、(无机盐、矿质元素);RuBP再生;淀粉和脂质
(3)温度、光照(强度);光源灯泡瓦数或光源与装置之间的距离
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)叶绿体不存在于所有的植物细胞中,只存在能进行光合作用的绿色细胞中,主要是叶肉细胞和幼嫩的茎。要获得某种光合色素需进行提取和分离,光合色素是脂溶性的,提取液必须用有机溶剂(95%乙醇、无水乙醇)。
(2)由图可知影响叶片叶绿体基质中PGA含量的外部因素有光照强度、二氧化碳浓度、温度和水、(无机盐、矿质元素)等;卡尔文循环中的TP主要用于RuBP的再生;白色体是贮存脂质和淀粉的。
(3)据图可知,这是多因子变量影响光合速率。自变量是光照强度和温度,因变量是光合速率。光照强度可通过改变光源灯泡瓦数、改变光源与装置的距离、增减灯泡数等方法达成。
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏)﹔分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色))、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在细胞质基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、影响光合作用的环境因素。(1)温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(4)光质:绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。(5)水:水是光合作用产物和反应物,水的含量影响光合作用。(5)矿质元素:叶绿素的合成需要Mg2+,光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成,所以矿质元素也会影响光合作用。
28.【答案】(1)X;长翅、正常眼
(2)AAXBXB和AAXBXb;1/8
(3)XB、XBY、XBXB、Y;1/5
(4)P XbXbY × XBY 棘眼三体♀ 正常眼♂ ↓ F1
雌配子 雄配子 1/6XbXb 1/6Y 2/6XbY 2/6Xb
1/2XB XBXbXb 致死 XBY 正常眼♂ 1/10 XBXbY 正常眼♀ 1/5 XBXb 正常眼♀ 1/5
1/2Y XbXbY 棘眼♀ 1/10 YY 致死 XbYY 棘眼♂ 1/5 XbY 棘眼♂ 1/5
正常眼♂:正常眼♀:棘眼♀:棘眼♂=1:4:1:4
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)通过F1的表现型及数量关系分析雌果蝇中只有正常眼,雄果蝇中有正常眼和棘眼,判断出该性状与性别相关,位于X染色体上;由于亲本是长翅和残翅的杂交,后代中只出现长翅,且亲本正常眼杂交后代中出现棘眼,因此果蝇的显性性状分别是长翅和正常眼。
(2)依据(1)分析,并且F1雄果蝇的正常眼∶棘眼=3∶1,所以亲代长翅正常眼雌果蝇基因型为1/2AAXBXB和1/2AAXBXb、亲代残翅正常眼雄果蝇基因型为aaXBY;依据亲代果蝇的基因型及比例,判断F正常眼雌果蝇的基因型为3/4AaXBXB和1/4AaXBXb、棘眼雄果蝇的基因型为AaXbY,计算出其杂交后代雌性中的棘眼XbXb概率为1/8。
(3)依据三体果蝇XXY(雌性可育)与棘眼果蝇XbY的子代相对数量,判断出这只三体果蝇基因型为XBXBY,产生的配子有XB、XBY、XBXB、Y,数量比例为2∶2∶1∶1,与棘眼果蝇XbY的杂交后代有XBXb、XBYb、XBXBXb、XbY、XBY、XBYY、XBXBY、YY,数量比例为2∶2∶1∶1∶2∶2∶1∶1,又因为XXX、YY果蝇不能存活,所以基因型为XBXBY概率为1/10,雌性后代中XBXBY概率为1/5,
(4) 正常眼♂∶正常眼♀∶棘眼♀∶棘眼♂=1∶4∶1∶4
注意计算时除去致死个体,比值改变,但比例不变。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
29.【答案】(1)需(有)氧呼吸;虹吸;甘露醇;培养繁殖(扩大培养);打开A、B管的夹子,并通过A管不断通入无菌空气;乳酸菌、假丝酵母;光电比色;红萝卜中的色素对显色反应的干扰,影响光密度值的读数
(2)单克隆抗体和抗癌药物(或只答“药物”);受体(糖蛋白);(单克隆抗体)作为“瞄准”导向装置,将毒素或药物定向带到病原体或癌细胞原位而发挥作用(能答到“识别癌细胞”);胞吞;ATP;由基因决定的细胞自动结束生命的过程;两次;既不损失正常细胞又减少了用药剂量,疗效高、毒副作用小
【知识点】细胞的凋亡;果酒果醋的制作;泡菜的制作;单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】(1)Ⅰ.发酵开始时,酵母菌的有氧呼吸过程中可能消耗了葡萄糖以外的底物,消耗的氧气多余释放的二氧化碳,从而会使发酵瓶内出现负压;当发酵瓶中停止出现气泡,表示发酵完毕,静置一段时间后,上清液即为果酒,可用虹吸法将上清液取出,这样可避免杂质混入。
Ⅱ.乙组同学使用甲组获得的蓝莓酒制作蓝莓醋:发酵前用加入了蛋白胨、酵母提取物和甘露醇的液体培养基对醋化醋杆菌进行扩大培养,以便获得更多的菌种。如图装置适合进行无氧发酵,而醋酸发酵需在有氧条件下进行,所以需将夹子打开,并向A管(通气管)不断通入无菌空气,从而保证醋酸发酵过程中对氧气的需求。
Ⅲ.泡菜制作中起作用的微生物主要是乳酸菌和假丝酵母,分别产生有机酸和醇类物质。用光电比色法测定泡菜中的亚硝酸盐含量时,溶液呈紫红色,而红萝卜中的色素会对亚硝酸盐含量的测定产生干扰,因此用红萝卜腌制的泡菜则不能使用该方法定量测定亚硝酸盐的含量。
(2)Ⅰ.依据题意,生物导弹主要由单克隆抗体和抗癌药物两部分组成,细胞膜上具有识别功能的结构是糖蛋白,单克隆抗体的作用是特异性强,灵敏度高,能与相应的靶细胞膜上的受体发生特异性结合,从而将毒素或药物定向带到病原体或癌细胞,实现‘“瞄准”。
Ⅱ.单克隆抗体偶联药物(ADC)是一种大分子蛋白质,进入膜的方式为胞吞,该过程需要ATP直接供能。药物引发的细胞凋亡是一种基因决定的自动结束生命的过程。
Ⅲ.单克隆抗体制备中,需要经过两次筛选,先筛选出杂交瘤细胞,再筛选出能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,与传统常规抗癌药物相比,利用单克隆抗体制备的生物导弹治疗癌症既不损失正常细胞又减少了用药剂量,疗效高、毒副作用小。
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件,20℃左右,酒精发酵时,一般将温度控制在18~25℃,在葡萄酒自然发酵过程当中,其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
3、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌,在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。测定亚硝酸盐含量的原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二形成玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测对比,可以大致估算出亚硝酸盐的含量。
4、单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
单克隆抗体的最主要优点就是特异性强,灵敏度高,能够大量制备。单克隆抗体的作用:①作为诊断试剂(最广泛的用途):具有准确、高效、简易、快速的优点;②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症,可制成“生物导弹”。
5、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
30.【答案】(1)选取生理状况相同的健康奶牛若干头,检测每组奶牛乳汁中新型冠状病毒的含量与血清中抗新冠病毒抗体,淘汰阳性个体并确保每组剩余个体数相同;平均分为5组,编号为甲、乙、丙、丁、戊;丙组:饲喂普通饲料,注射等量不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;饲喂普通饲料,注射等量含白细胞介素2的磷酸盐缓冲液(丙、丁组可互换);接种新型冠状病毒制剂
(2)BCD;乙>甲>丁>丙>戊(需与前面丙丁组对应);乙组奶牛同时注射了白细胞介素,可以在体液免疫过程中促进B细胞增殖分化,促进致敏B细胞克隆分化为效应细胞群和记忆细胞群,从而更快更多地分泌相关抗体。(是否还有这种可能:由于这些奶牛有正常的免疫系统,自己也会分泌白细胞介素-2,故额外注射的白细胞介素-2影响不大);检测新冠病毒相关的特征性抗原(蛋白质);检测人体中抗新冠病毒相关的抗体;检测新冠病毒相关的核酸片段(RNA)
【知识点】免疫学的应用
【解析】【解答】(1)实验思路:
为保证单一变量的原则,故实验动物选择过程中要选取生理状况相同的健康的奶牛,以排除其他生理因素对实验结果的影响。为避免实验动物本身感染新冠病毒或之前已被新冠病毒免疫过,需要对每组奶牛乳汁中病毒含量与血淸中新冠病毒抗体进行检测。对实验中每组奶牛作相关处理后,须接种新冠病毒制剂,定期检测奶牛乳汁中病毒含量与血清中新冠病毒抗体量,以确定疫苗ⅴ的保护效力。所以:
①应选取生理状况相同的健康奶牛若干头,检测每组奶牛乳汁中新型冠状病毒的含量与血清中抗新冠病毒抗体,淘汰阳性个体并确保每组剩余个体数相同。
②平均分为5组,编号为甲、乙、丙、丁、戊;
③各组奶牛处理情况为:甲组:饲喂含适量疫苗 V的饲料,并注射不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;乙组:饲喂含适量疫苗 V的饲料,并注射含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;丙组饲喂普通饲料,注射等量不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液;丁组:饲喂普通饲料,注射等量含白细胞介素2的磷酸盐缓冲液(丙、丁组可互换);戊组:饲喂普通饲料,并注射不含白细胞介素-2的磷酸缓冲液。按照上述处理方式对各组奶牛饲喂饲料并注射相关药品。14天后,对甲、乙、丙、丁共四组奶牛作接种新型冠状病毒制剂处理,戊组不做此项处理。
④将各组奶牛置于相同且适宜的环境下隔离培养,每天分别检测每组奶牛乳汁中新冠病毒含量与血清中新冠病毒抗体含量,并计算平均值。
⑤对所得的数据进行相关分析统计,并得出结论。
(2)分析与讨论:
①若疫苗V可以口服,而不被消化酶消化分解,应不属于多肽和蛋白质类。故答案为:BC。
②甲、乙两组的差异为是否含有白细胞介素-2,丙、丁、戊三组均没有注射疫苗V,体内没有记忆细胞,由于二次免疫可快速产生大量浆细胞和记忆细胞,浆细胞可合成大量的抗体,所以乙产生的抗体和记忆细胞最多。即第15天时甲、乙、丙、丁、戊五组产生相应抗体和记忆细胞数量多少关系最可能为乙>甲>丁>丙>戊。由于乙组奶牛同时注射了白细胞介素,可以在体液免疫过程中促进 B细胞增殖分化,促进致敏B细胞克隆分化为效应细胞群和记忆细胞群,从而更快更多地分泌相关抗体。所以甲组奶牛和乙组奶牛抗体水平平均值存在差异。
③检测病毒需要从其特异性入手,从免疫角度考虑,抗原和抗体均具有特异性。因此可以考虑检测病毒的特异性抗原(病毒的特征性蛋白质)与病毒感染后机体产生的特异性抗体(参考教材中肝炎与艾滋病病毒的检测)。新冠病毒的核酸也具有特异性,亦可进行特异性核酸(RNA)检测以确定是否感染。
【分析】1、免疫过程:
2、疫苗有三种类型:(1)灭活的微生物;(3)分离的微生物成分或其他产物;(3)减毒微生物。使机体产生相应的抗体和记忆细胞(主要是得到记忆细胞),使人在不发病的情况下产生抗体,获得免疫力。疫苗保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性。当动物体接触到这种不具伤害力的病原菌后,免疫系统便会产生一定的保护物质,如免疫激素、活性生理物质、特殊抗体等;当动物再次接触到这种病原菌时,动物体的免疫系统便会依循其原有的记忆,制造更多的保护物质来阻止病原菌的伤害。
3、生物实验需遵循的原则:对照原则、单一变量原则等,无关变量相同且适宜。
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