广东省2022届高三生物9月开学摸底联考试卷

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名称 广东省2022届高三生物9月开学摸底联考试卷
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文件大小 1.1MB
资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2021-10-27 14:01:48

文档简介

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广东省2022届高三生物9月开学摸底联考试卷
一、单选题
1.(2021高三上·广东开学考)下列关于组成细胞的元素和化合物的叙述,正确的是(  )
A. 细胞中的无机盐大多以离子的形式存在
B. 细胞中转运氨基酸的载体的化学本质都是蛋白质
C. 细胞核中的核酸只含脱氧核糖,细胞质中的核酸只含核糖
D. 构成细胞的微量元素有Fe、Mg、Zn、C、B、Mo等
2.(2021高三上·广东开学考)下列关于细胞结构和功能的说法,不正确的是(  )
A. 细胞膜表面的糖类可以与蛋白质或脂质结合
B. 成熟的胰岛B细胞的核仁较大,以保证形成足够的核糖体
C. 被溶酶体内的酶分解形成的产物,均将作为代谢废物排出细胞
D. 分泌蛋白合成旺盛的动物细胞中,高尔基体膜成分的更新速度快
3.(2021高三上·广东开学考)细胞代谢的顺利进行离不开酶和ATP,下列叙述正确的是(  )
A. 酶在低温和高温下活性都很低的原因相同
B. 蛋白酶能催化所有的酶水解,导致其丧失活性
C. 因需求量很大,所以ATP在细胞中含量很多
D. ATP与ADP的相互转化由不同的酶催化完成
4.(2021高三上·广东开学考)下列有关细胞生命历程的叙述,错误的是(  )
A. 二倍体动物的体细胞处于有丝分裂后期时,细胞的每一极均含同源染色体
B. 细胞分化发生在多细胞生物的胚胎期,细胞衰老与凋亡发生在老年期
C. “端粒学说”阐述了细胞的衰老可能与细胞核中染色体的端粒有关
D. 细胞凋亡过程中有新蛋白质的合成,体现了基因的选择性表达
5.(2021高三上·广东开学考)下图表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像,下列叙述错误的是(  )
A. A细胞中含有的染色体数、核DNA分子数、染色单体数分别为8、8、0
B. 该动物造血干细胞的分裂可用B细胞表示
C. B细胞为初级卵母细胞,C细胞为次级卵母细胞
D. A,B,C三个细胞分别含有4、2、2个染色体组
6.(2021高三上·广东开学考)人类ABO血型由位于一对常染色体上的3个复等位基因(IA、IB和i)控制,血型与对应的基因组成如下表所示。下列叙述正确的是(  )
血型 A型 B型 AB型 O型
基因组成 显性基因只有IA 显性基因只有IB IAIB ii
A. 基因IA、IB和i不同的根本原因是碱基对的配对方式不同
B. 人类的ABO血型的基因型共有4种
C. ABO血型的遗传遵循基因的自由组合定律
D. 一对夫妇均为AB血型,其子女的血型正常情况下不可能是O型
7.(2021高三上·广东开学考)下图为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,相关叙述错误的是(  )
A. 锥形瓶中的培养液用于培养大肠杆菌,其中应不含32P
B. 搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离
C. 若实验操作正确,放射性主要集中在上清液中
D. 仅凭图示实验并不能证明DNA是遗传物质,还需一组用35S标记蛋白质的实验
8.(2021高三上·广东开学考)下列有关进化的叙述,错误的是(  )
A. 源自不同祖先的生物,在相似的环境中可进化出相似的形态结构
B. 不同物种之间、生物与环境之间的共同进化导致生物的多样性
C. 地理隔离不一定产生生殖隔离,生殖隔离的产生不一定都需要地理隔离
D. 自然选择过程中,直接选择的是基因型,进而导致基因频率改变
9.(2021高三上·广东开学考)人类遗传病已成为威胁人类健康的一个重要因素。有关人类遗传病的叙述,正确的是(  )
A. 调查某单基因遗传病的遗传方式,可选青少年型糖尿病患者家庭进行调查
B. 基因检测能精确地诊断遗传病的病因,带致病基因的个体一定患遗传病
C. 白化病属于单基因遗传病,即由一个致病基因控制的遗传病
D. 禁止近亲结婚、进行遗传咨询等方法可以降低患遗传病的几率
10.(2021高三上·广东开学考)下图表示人体肝脏中血液的流动情况及物质交换示意图,a、b、c、d代表人体中的液体,1、2、3、4、5指明物质交换的方向。有关叙述错误的是(  )
A. 人体细胞生活的液体环境由b、c、d构成
B. b与c的成分最主要的差别是b中含有较多的蛋白质
C. 当d液所在的管道受阻,c液将增多
D. 当长时间没有饮食,血浆中血糖的含量是A端高于B端
11.(2021高三上·广东开学考)下图表示植物激素(植物生长调节剂)对植物生命活动的调节作用示意图,甲、乙、丙代表不同植物激素或者生长调节剂,“ ”表示促进,“-”表示抑制。下列说法错误的是(  )
A. 甲的作用是促进种子休眠和抑制生长,故甲是脱落酸
B. 乙是细胞分裂素,除了能解除休眠外,还能促进植物生长
C. 丙为生长素,主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子
D. NAA是常见的植物生长调节剂,容易合成、原料广泛、效果稳定
12.(2021高三上·广东开学考)美国学者克里斯琴在对某种野外鼠类研究时发现内分泌系统也能调节自身种群密度。下图是该调节机制的示意图。下列叙述错误的是(  )
A. 据图分析,内分泌系统中参与调节的重要器官A应是垂体
B. 图示B,C是与种群密度变化直接相关的种群特征,它们分别是出生率、死亡率
C. 激素调节该鼠类种群密度的机制是正反馈调节
D. 生态系统中生命活动的正常进行和生物种群的繁衍离不开信息传递
13.(2021高三上·广东开学考)下列关于生物学实验的叙述,错误的是(  )
A. 可在马铃薯块茎捣碎后的提取液中检测出蛋白质
B. 可用低倍镜观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离现象
C. 可向H2O2溶液分别滴加Fe3+和新鲜肝脏研磨液,对比说明酶的高效性
D. 鉴别细胞的死活时,台盼蓝能将代谢旺盛的酵母菌细胞染成蓝色
14.(2021高三上·广东开学考)研究人员发现,当以弱刺激施加于海兔的喷水管皮肤时,海兔的鳃很快缩入外套腔内,这是海兔的缩鳃反射。若每隔1分钟重复此种弱刺激,海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失,这种现象称为习惯化。图1表示海兔缩鳃反射习惯化的神经环路示意图,图2表示习惯化前后轴突末梢变化模型。下列叙述正确的是(  )
A. 图1中反射弧的效应器为鳃
B. 缩鳃反射发生时,受刺激部位神经元膜内电位变化是正电位→负电位
C. 若在图1中b处给予有效刺激,还可在图中c、d处检测到电位变化
D. 要去除习惯化,可给予海兔头部强刺激,最终使感觉神经末梢释放的物质增加
15.(2021高三上·广东开学考)目前研制的新冠疫苗有多种,其中mRNA疫苗备受关注。研究发现,纳米脂质颗粒(LNP)能使mRNA疫苗在体内以非侵入性的方式进行靶向递送。mRNA疫苗通过胞外递送到胞内后可能面临着内体逃逸和胞内免疫两个难点,如下图所示。下列说法错误的是(  )
A. 新冠病毒没有细胞结构,只能以寄生方式在活细胞中生活
B. mRNA疫苗以胞吞的方式进入靶细胞,形成内体小泡,体现了生物膜的选择透过性
C. 内体小泡逃逸才可能翻译出抗原蛋白,抗原蛋白分泌到细胞外,激活宿主的免疫应答,获得对新冠病毒的免疫力
D. 若内体小泡内的mRNA未实现逃逸,则会被TLR3和TLR7/8识别,使该mRNA降解
16.(2021高三上·广东开学考)丙型肝炎病毒(HCV)是一种正链RNA病毒(RNA直接作为模板进行翻译),其宿主细胞是肝细胞。在核衣壳外包绕着囊膜,囊膜上有刺突。HCV病毒入侵或感染宿主细胞通过受体介导的胞吞作用,需要其刺突识别并结合宿主细胞的受体来完成。对这种病原体的描述,下列叙述不正确的是(  )
A. 抑制该病毒表面的刺突蛋白或细胞受体活性可能会阻止该病毒的入侵
B. 丙型肝炎病毒和肝脏细胞的遗传物质彻底水解的产物有两种成分不同
C. 丙型肝炎病毒与T2噬菌体侵人宿主细胞的方式不同
D. 丙型肝炎病毒进入人体后,B细胞、T细胞、浆细胞都可以特异性识别该病毒抗原
二、综合题
17.(2021高三上·广东开学考)图甲表示植物叶肉细胞中光合作用的部分过程示意图;图乙为某生物小组利用金鱼藻(一种高等沉水植物)探究某环境因素对光合作用影响的实验装置,实验光照强度低于最适光照强度。请分析回答下列问题:
(1).图甲方框可表示光合作用的 过程,其发生场所是 。CO2与核酮糖二磷酸结合生成3一磷酸甘油酸的过程称为 。
(2).3一磷酸甘油醛大量运出叶绿体,却没有导致叶绿体内的Pi越来越少,据图甲推测,补充叶绿体内Pi的途径是 。
(3).利用金鱼藻提取色素,提取的色素分布在金鱼藻细胞的 , 提取后的色素用纸层析法分离,在滤纸条上最宽的是 (填色素的名称)。
(4).根据该小组设计的实验装置,推测该小组最可能的实验课题是 。实验中加入NaHCO3溶液的作用是 , 无关变量有 (至少写2个)。
(5).下表是另一小组检测光质对金鱼藻光合作用强度的影响,利用提供不同光源的40W的灯泡数个、试管数支、金鱼藻、NaHCO3溶液等实验材料,1小时后测定记录的数据(注:O2相对变化量,+表示增加,-表示减少)。则在黄光条件下,该植物经过1小时光合作用,产生氧气总量相对值是 。第9组的作用是 。
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9
光质 自然光 红光 蓝光 橙光 紫光 黄光 靛光 绿光 无光
O2相对变化量 +18 +15 +13 +11 +12 +3 +8 -1 -4
18.(2021高三上·广东开学考)亨廷顿舞蹈病(HD)是一种神经系统退行性病变,患者一般在中年发病,出现运动、认知和精神方面的症状。研究发现,HD是一种单基因遗传病,是由于编码亨廷顿蛋白(HTT)的基因(H基因)序列中的三个核苷酸(CAG)发生多次重复所致,且CAG异常扩增越多,发病年龄越早,临床症状越重。请回答:
(1).某HD家系图(图1)及每个个体CAG重复序列扩增后,电泳结果如图2。
①若I-2不带致病基因,则该病的遗传方式为 。
②据图推测,当个体的所有H基因中CAG重复次数 25次时才可能不患病。与I-1比较,II-1并未患病,推测该病会伴随 呈渐进性发病。
(2).亨廷顿蛋白存在于所有人的体内。研究发现,亨廷顿舞蹈病患者编码亨廷顿蛋白的mRNA出现异常增多的CAG核苷酸序列,则患者亨廷顿蛋白的肽链中将出现异常增多的 (可能用到的密码子:GAC:天冬氨酸,CAG:谷氨酰胺,GUC:缬氨酸,CUG:亮氨酸)。
(3).HD患者表现为全身肌肉不自主的抽搐引起异常运动。研究发现,患者神经细胞内亨廷顿蛋白结构异常,在细胞内过度聚集无法被清除,干扰突触小泡的运输抑制神经递质释放。患者神经细胞内亨廷顿蛋白的积累会抑制 (填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质的释放,而引起异常运动。患者神经细胞内结构异常的亨廷顿蛋白无法被清除,可能是在细胞内缺乏 。若结构异常的享廷顿蛋白在大脑皮层细胞中积累,会影响其对脊髓的调控,导致全身的肌肉不自主的抽搐,说明神经系统存在 调节。
19.(2021高三上·广东开学考)图1表示将基因型分别为AAbb、aaBB(这两对基因独立遗传)的两株幼苗(2n)①②杂交,得到③,将③做如图1所示的进一步处理来培育新品种。请回答下列问题:
(1).获得基因型为AABB的④植株的原理是 。
(2).③→⑥和⑦→⑨常采用秋水仙素处理幼苗,它作用于细胞周期的 期,使染色体数目加倍,其作用原理是 。
(3).①植株中基因型为aaBB的植株所占比例为 ;⑨植株中纯合子占 ;⑧植株为 倍体。
(4).单倍体胚培养7天后,科研人员将秋水仙素添加到培养基中。一段时间后,统计单倍体胚的萌发率和染色体加倍率,结果如图2。据图可知,秋水仙素可 (填“促进”或“抑制”)胚的萌发;就诱导染色体加倍而言,浓度为 mg·dL-1的秋水仙素效果最好。
20.(2021高三上·广东开学考)湿地介于水陆之间,生物多样性丰富,具有很高的保护价值,可调节水质和小气候,滞留沉积物、有毒物等,被称为“地球之肾”。建立人工湿地公园是解决城市水污染的一种有效途径。下图所示为某城市潜流型人工湿地基本流程图,请回答下列问题:
(1).调查人工湿地公园中鲫鱼的种群密度可以采用 法。微生物种群②为好氧微生物,据图推测,其溶解氧直接来自维管束植物(如菖蒲、芦苇等)发达的 。
(2).研究湿地时,群落水平上主要集中于对群落的 、空间结构及演替过程的研究;生态系统水平上主要集中于对生态系统的结构、 及稳定性的研究。
(3).输入该人工湿地的能量来源有 ;该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速,其主要原因是 。
(4).污水在流入该人工湿地之前需经过稀释处理,目的是降低污水浓度,防止湿地中的生物因 而死亡,同时需要控制污水流入湿地的速率,除了有利于有机污染物被彻底氧化分解,还有利于植物充分吸收污水中的 废水不能过量流入人工湿地,说明生态系统的 是有一定限度的。
(5).在人工湿地基础上,可进一步建立一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统,其主要目的是设法调整能量流动关系,使 。
21.(2021高三上·广东开学考)苯酚是含酚工业废水的主要成分,具有致癌、致畸和致突变作用。某污水处理厂检测出要处理的废水中含有较高浓度的苯酚,为了降解废水中的苯酚,研究人员欲从淤泥中筛选出能高效降解苯酚的菌株,筛选的主要步骤如下图所示,回答下列问题:
(1).培养基甲和乙营养成分相同,都要加入 作为唯一的碳源,甲中还加入了 使其与乙物理性质不同;甲、乙两种培养基按用途划分,均属于 培养基。
(2).图中振荡培养的目的是 。
将C培养基中的菌液稀释并涂布在平板上,经过一段时间的培养,在平板上长出一些形态、大小和颜色不完全相同的菌落,这说明 。涂布平板后,通常要将甲倒置培养,目的是防止 , 还能防止培养基中的水分过快挥发。
(3).用涂布平板法统计笨酚降解菌的数目,为了保证结果准确,应选择菌落数为 的平板计数。在统计菌落数目时,一定要选取菌落数目稳定时的记录数据作为结果,可以防止 。
(4).分离纯化所得菌种如需长期保存可采用 的方法。
22.(2021高三上·广东开学考)如图为纯种荷斯坦小奶牛的繁殖过程,请回答下列问题:
(1).为让供体母牛进行超数排卵,需要给母牛注射 。从供体母牛采集的卵母细胞都需要进行体外培养,其目的是 。从优秀种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用。
(2).胚胎在早期培养时,培养液中除含有无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及 等物质。如需对初期胚胎进行性别鉴定,宜取囊胚期的 细胞进行鉴定。
(3).早期胚胎发育到 阶段才可以移植,在移植之前,需要进行质量检查,用某染料(该染料分子不能通过细胞膜)鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,发现活胚胎细胞不能被染色,其原因是 。
(4).如果培育转基因荷斯坦奶牛,可采用 技术将药用蛋白基因导入到 中。在检测受体细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因时,常采用的方法是 技术,根据是否显示出杂交带进行判断。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【考点】核酸在生命活动中的作用,无机盐的主要存在形式和作用,组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、细胞中的无机盐大多以离子的形式存在,少数以化合物的形式存在,A正确;
B、细胞膜上转运氨基酸的是载体蛋白,其化学本质是蛋白质,细胞质中转运氨基酸的载体是tRNA,其化学本质是核酸,B错误;
C、细胞核和细胞质中均既有DNA又有RNA,DNA中含脱氧核糖,RNA中含核糖,C错误;
D、Mg、C不是微量元素,属于大量元素;D错误。
故答案为:A。
【分析】1、组成细胞的元素从含量的角度分为大量元素和微量元素,大量元素包括C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等,其中C、H、O、N这四种元素的含量最多,是细胞的基本元素;微量元素Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu含量少,但是对于生物体的生长发育具有重要作用。组成细胞的元素在无机自然界中都能找到,没有一种是细胞所特有的,这体现了生物界与非生物界具有统一性。
2、无机盐主要以离子的形式存在,其功能:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如:Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如血液钙含量低会抽搐。(3)维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
3、生物体内核酸有两种核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA),二者都是生物大分子,核糖核酸的基本组成单位是核糖核苷酸,脱氧核糖核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸,二者都可以作为遗传物质,DNA存在时只能DNA作为遗传物质,DNA不存在时RNA才能做为遗传物质,即只有在RNA病毒中RNA才能做为遗传物质。核酸的功能:①是细胞内携带遗传信息的物质;②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。tRNA在基因表达过程中可以作为氨基酸的转运工具。
2.【答案】 C
【考点】细胞膜的结构特点,细胞器之间的协调配合,细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞膜表面的糖类可以与蛋白质或磷脂结合,分别形成糖蛋白或糖脂,A正确;
B、核糖体的形成与核仁有关,成熟的胰岛B细胞的核仁较大,保证形成足够的核糖体,B正确;
C、被溶酶体内的酶分解形成的产物,有用的可以被细胞再度利用,不能被利用的作为代谢废物排出细胞,C错误;
D、分泌蛋白合成旺盛的细胞中,高尔基体膜成分的更新速度快,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、细胞膜的结构。
(1)脂质:构成细胞膜的主要成分是磷脂,磷脂双分子层构成膜的基本骨架。
(2)蛋白质:膜的功能主要由蛋白质承担,功能越复杂的细胞膜,其蛋白质的含量越高,种类越多。①蛋白质的位置:有三种.镶在磷脂双分子层表面;嵌入磷脂双分子层;贯穿于磷脂双分子层。②种类:a、有的与糖类结合,形成糖被,有识别、保护、润滑等作用。b、有的起载体作用,参与主动运输过程,控制物质进出细胞。c、有的是酶,起催化化学反应的作用。
(3)特殊结构--糖被:①位置:细胞膜的外表。②本质:细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白。③作用:与细胞表面的识别有关;在消化道和呼吸道上皮细胞表面的还有保护和润滑作用。
2、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,是遗传信息库,主要由核膜、核孔、核仁和染色质等构成。
(1)核膜①结构:核膜是双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;其上有核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。②化学成分:主要是脂质分子和蛋白质分子。③功能:起屏障作用,把核内物质与细胞质分隔开;控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
(2)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。
(3)染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
(4)核孔:主要是mRNA、解旋酶、DNA聚合酶等大分子物质进出细胞核的通道。
3、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
3.【答案】 D
【考点】酶的相关综合,ATP的相关综合
【解析】【解答】A、高温下酶变性失活,低温下酶活性降低,但低温下酶不会变性失活,A错误;
B、酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA,蛋白酶能催化蛋白质的水解,不能催化RNA的水解,B错误;
C、ATP在细胞中含量少,通过和ADP的相互快速转化,满足细胞对能量的需求,C错误;
D、ATP水解需ATP水解酶,ATP合成用的是ATP合成酶,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、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。
2、ATP结构:ATP(三磷酸腺苷)的结构简式为A─P~P~P,A-表示腺苷、P-表示磷酸基团;“~”表示高能磷酸键。
(1)ATP的元素组成为:C、H、O、N、P。
(2)ATP中的“A”是腺苷,RNA中的“A”是腺嘌呤。
(3)ATP水解可直接为生命活动提供能量,是直接提供能量的物质。
(4)ATP与RNA的关系:ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一:腺嘌呤核糖核苷酸。
(5)ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中,能量来源不同∶ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应,放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
4.【答案】 B
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,细胞分化及其意义,细胞的凋亡,细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、二倍体动物的体细胞处于有丝分裂后期时,不发生同源染色体的联会与分离,细胞的每一极均含同源染色体,A正确;
B、细胞分化和细胞衰老、凋亡会发生在生物体的整个生命历程中,B错误;
C、“端粒学说”阐述了细胞的衰老可能与细胞核中染色体的端粒长短有关,C正确;
D、细胞凋亡过程中有新蛋白质的合成,体现了基因的选择性表达,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰有丝分裂是一个连续的过程,一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂期又划分为前期、中期、后期和末期四个时期:(1)间期:主要进行染色体的复制(即DNA的复制和有关蛋白质的合成,它包括(G1、S、G2三个时期),动物细胞此时中心粒也进行复制,一组中心粒变成两组中心粒。(2)前期:核膜逐渐解体、核仁逐渐消失,染色质缩短变粗形成染色体,每条染色体上含有两条姐妹染色单体,并散乱分布,动物细胞两组中心粒分别移到细胞两极,由中心粒发出星射线形成纺锤体。(3)中期:每条染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时染色体的形态、数目最清楚,常找有丝分裂中期细胞来观察染色体的形态、数目。(4)后期:着丝粒断裂,姐妹染色单体分开,在纺锤丝牵引下移到细胞两极,此时染色体数目加倍。(5)未期:核膜、核仁重现,染色体变成染色质,动物细胞膜从中间内陷,一个细胞分裂缩裂成两个子细胞。这样就完成一次细胞分裂,此时形成的子细胞,有的细胞停止分裂,然后分化,有的细胞暂停分裂;有的细胞继续分裂进入下一个细胞周期。
2、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。
3、细胞衰老的机制:
(1)自由基学说:生物体的衰老过程是机体的组织细胞不断产生的自由基积累结果,自由基可以引起DNA损伤从而导致突变,诱发肿瘤形成。自由基是正常代谢的中间产物,其反应能力很强,可使细胞中的多种物质发生氧化,损害生物膜。还能够使蛋白质、核酸等大分子交联,影响其正常功能。
(2)端粒学说:每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一解。随着细胞分裂次数的增加,解短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“解“短后,端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
5.【答案】 B
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、据图可知,A细胞处于有丝分裂后期,此时着丝粒分裂,细胞中不含姐妹染色单体,故细胞中含有的染色体数、核DNA分子数和染色单体数目分别为8、8、0,A正确;
B、B细胞处于减数第一次分裂后期,该动物的造血干细胞进行有丝分裂,B错误;
C、B细胞不均等分裂,且处于减数第一次分裂后期,为初级卵母细胞,C细胞处于减数第二次分裂后期,且细胞质不均等分裂,故为次级卵母细胞,C正确;
D、根据染色体形态判断:在细胞内任选一条染色体,细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条,则含有几个染色体组,故A、B、C三个细胞分别含有4、2、2个染色体组,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、有丝分裂过程:(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(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。
2、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。
6.【答案】 D
【考点】基因的分离规律的实质及应用,基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、基因IA、IB和i属于复等位基因,其不同的根本原因是碱基对的排列顺序不同,A错误;
B、与A血型对应的基因型有两种:IAIA和IAi;与B血型对应的基因型有两种:IBIB和IBi;与AB血型对应的基因型有一种,为IAIB;与O血型对应的基因型有一种,为ii,故人类的ABO血型的基因型共有6种。B错误;
C、ABO血型由一组复等位基因控制,遵循基因的分离定律,不遵循基因的自由组合定律,C错误;
D、一对夫妇均为AB血型,其基因型均是IAIB , 因此后代的基因型有IAIA、IBIB和IAIB三种,血型有A型、B型和AB型,不可能有O型,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、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。
2、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。基因和脱氧核苷酸的关系:每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。基因和遗传信息的关系:基因中的脱氧核苷酸(碱基对)排列顺序代表遗传信息。不同的基因含有不同的脱氧核苷酸的排列顺序。
7.【答案】 C
【考点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的,标记应只来源于被标记的噬菌体,培养大肠杆菌的培养液中不能有放射性,所以培养液中不添加32P,A正确;
B、搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离,B正确;
C、32P标记的是噬菌体的DNA,DNA进入大肠杆菌随大肠杆菌沉淀,故放射性主要集中在沉淀层,C错误;
D、证明DNA是遗传物质需要设计两组实验,即分别用35S或32P标记的噬菌体去侵染大肠杆菌,两组实验结果对比得出DNA是遗传物质的结论,故仅凭图示实验并不能证明DNA是遗传物质,还需一组用35S标记蛋白质的实验,D正确。
故答案为:C。
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验:
(1)研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
(2)实验材料:T,噬菌体和大肠杆菌等。
(3)实验方法:放射性同位素标记法。
(4)实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。噬菌体是一种病毒,病毒是比较特殊的一种生物,它只能寄生在活细胞中,利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。要获得被35S或32P标记噬菌体,首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌,即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌,然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。
(5)实验过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌(使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离),然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
(6)实验结论:DNA是遗传物质。
(7)注意事项:①保温时间不能过长,过长大肠杆菌细胞会裂解;保温时间不能过段,过短噬菌体侵染不充分;②35S的噬菌体,放射性出现在上清液中,若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分,沉淀物中有少量蛋白质外壳;32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中,若上清液中出现放射性,可能保温时间过长是大肠杆菌裂解,也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
8.【答案】 D
【考点】现代生物进化理论的主要内容,协同进化与生物多样性的形成
【解析】【解答】A、自然选择决定生物进化的方向,源自不同祖先的生物,在相似的环境中可进化出相似的形态结构,A正确;
B、共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,而共同进化的结果是形成生物多样性,B正确;
C、地理隔离不一定导致生殖隔离,生殖隔离的产生不一定都需要地理隔离,如多倍体的产生,C正确;
D、自然选择过程中,直接选择的是表现型而不是基因型,进而导致基因频率的改变,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、种群是生物进化的基本单位(1)种群既是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位;(2)同一种群生活在同一区域,没有生殖隔离;(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变。
2、突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异,其中染色体变异和基因突变统称为突变;(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化;(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变;(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害;(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
3、自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的,自然选择是定向的; (2)自然选择的直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与变异性状相对的基因;(3)自然选择的实质:种群的基因频率发生定向改变;(4)自然选择的方向:适应自然环境;(5)变异是普遍存在的,环境仅是一个选择因素,变异在先、选择在后。
4、隔离导致物种的形成(1)物种的判断标准主要是具有一定的形态结构和生理功能以及能否在自然条件下相互交配并产生可育后代;(2)一般先经过长期的地理隔离,然后形成生殖隔离;有时不经过地理隔离直接形成生殖隔离,例如多倍体的产生。
5、协同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协调进化。
9.【答案】 D
【考点】人类遗传病的类型及危害,人类遗传病的监测和预防,调查人类遗传病
【解析】【解答】A、青少年型糖尿病属于多基因遗传病,调查某单基因遗传病的遗传方式,不能选青少年型糖尿病等患者家庭进行调查,A错误;
B、基因检测无法诊断染色体异常引起的遗传病,带有致病基因的个体可能是隐性致病基因的携带者,并不患病,B错误;
C、白化病属于单基因遗传病,由一对等位基因控制,C错误;
D、对遗传病的监测和预防的措施有禁止近亲结婚、进行遗传咨询和产前诊断等方法,这些方法可以降低患遗传病的几率,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴x染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
2、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。
10.【答案】 D
【考点】内环境的组成
【解析】【解答】A、b为血浆,c为组织液,d为淋巴液,b、c、d共同组成细胞生存的液体环境,即内环境,A正确;
B、血浆和组织液相比,血浆中含有较多的蛋白质,B正确;
C、d所在的管道为淋巴管,若淋巴管受阻,则组织液不能渗透进入淋巴液,导致组织液增加,C正确;
D、当长时间没有饮食时,血糖浓度降低,胰高血糖素和肾上腺素分泌增加,促进肝糖原分解形成葡萄糖以补充血糖,所以B端血糖浓度高于A端,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴等,也称为内环境。内环境中物质:①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
2、组织水肿的原因:(1) 严重营养不良:严重营养不良引起血浆蛋白减少,血浆漆透压下降,组织液增多。(2)淋巴管道阻塞:淋巴液回流的最重要意义是回收蛋白质,若淋巴管道被堵塞,则组织液中蛋白质将积聚增多组织液渗透压升高,组织液增多。(3)组织代谢加强:当人体局部组织代谢活动加强时,代谢产物增加,进入组织液,使组织液渗透压增大,组织液增多。(4)过敏、肾小球肾炎:毛细血管的通透性增强,使血浆蛋白减少,血浆漆透压下降,吸水能力降低。
11.【答案】 B
【考点】生长素的作用及其作用的两重性,其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、甲的作用是促进种子休眠和抑制生长,说明甲是脱落酸,A正确;
B、乙能够抑制种子的休眠,并且促进生长,说明乙是赤霉素,B错误;
C、生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,C正确;
D、NAA是植物生长调节剂,是人工合成的对植物生长发育有调节作用的化学物质,其优点有容易合成、原料广泛、效果稳定,D正确。
故答案为:B。
【分析】植物激素的比较
名称 合成部位 存在较多的部位 功能
生长素 幼嫩的芽、叶、发育中的种子 集中在生长旺盛的部位 既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花蔬果
赤霉素 未成熟的种子、幼根和幼芽 普遍存在于植物体内 ①促进细胞伸长,从而引起植株增高②促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素 主要是根尖 细胞分裂的部位 促进细胞分裂
脱落酸 根冠、萎蔫的叶片 将要脱落的器官和组织中 ①抑制细胞分裂②促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯 植物的各个部位 成熟的果实中较多 促进果实成熟
12.【答案】 C
【考点】种群的特征,生态系统中的信息传递,激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、生长激素是由垂体分泌的,垂体还可产生促激素调节相关激素分泌,因此图中内分泌系统中参与调节的重要器官A应是垂体,A正确;
B、决定种群密度大小的种群特征是出生率和死亡率,图中性激素减少会导致B出生率降低,抵抗力下降会导致C死亡率升高,B正确;
C、负反馈的意义在于通过自身的功能减缓系统内的压力,以维持系统的稳态,所以激素调节该鼠类种群密度的机制是负反馈调节,C错误;
D、结合图中信息可知,对于个体与种群来说,信息传递能使生命活动正常进行,而生物种群的繁衍也离不开信息传递,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、信息传递在生态系统中的作用:(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,经维持生态系统的稳定。
2、垂体分泌的激素及作用:
激素分泌部位 激素名称 化学性质 作用部位 主要作用
垂体 生长激素 蛋白质 全身 促进生长,促进蛋白质合成和骨生长
垂体 促甲状腺激素 甲状腺 控制甲状腺的活动
垂体 促性腺激素 性腺 控制性腺的活动
3、种群的数量特征包括①种群密度:种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度,种群密度是种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率:在单位时间内新产生(死亡)的个体数占该种群个体总数的比值即出生率(死亡率),出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接影响种群大小和种群密度;③迁入率和迁出率:在单位时间_内迁入(迁出)的个体数占该种群个体总数的比值即迁入率(迁出率),迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小,直接影响种群大小和种群密度;④年龄组成:指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,由增长型、稳定型和衰退型,年龄结构是预测种群密度变化趋势的主要依据;⑤性别比例:指种群中雌雄个体数目的比例。
13.【答案】 D
【考点】检测蛋白质的实验,细胞膜的结构特点,探究影响酶活性的因素,质壁分离和复原
【解析】【解答】A、马铃薯块茎中含有蛋白质,可在马铃薯块茎捣碎后的提取液中检测出蛋白质,A正确;
B、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中大液泡里的细胞液呈紫色,可用低倍镜观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离现象,B正确;
C、新鲜肝脏研磨液中含有过氧化氢酶,其催化分解过氧化氢的效率比Fe3+高,两组对比可说明酶的高效性,C正确;
D、台盼蓝染色能使死的细胞染成蓝色,代谢旺盛的酵母菌细胞是活细胞,细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不能进入细胞内,故不能将代谢旺盛的酵母菌细胞染成蓝色,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应,实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物。只要存在肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
2、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。
3、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。观察大蒜根尖细胞分裂的实验中,解离过程剪取根尖2-3mm(最好在每天的10-14点取根,因此时间是根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min,使组织中的细胞互相分离开。0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫(醋酸洋红)溶液碱性染料可使染色质或染色体染成深色。
4、科学研究上常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,这是因为细胞膜具有选择透过性,不能使台盼蓝进入细胞,而死亡细胞的细胞膜失去了选择透过性,进而台盼蓝进入细胞内,因此染色鉴定法依据的原理是细胞膜的选择透过性。健那绿溶液也能用于染色鉴别死细胞和活细胞。其原理与台盼蓝染色鉴别原理是不相同,因为健那绿是活体染料,能够被细胞膜选择吸收。
14.【答案】 D
【考点】反射弧各部分组成及功能,细胞膜内外在各种状态下的电位情况,神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、效应器是传出神经末梢及其所支配的鳃,A错误;
B、缩鳃反射发生时,受刺激部位Na+内流,神经元膜内电位变化是负电位→正电位,B错误;
C、由于突触间兴奋的传递是单向的,若给予b点有效刺激,刺激可从中间神经元传到运动神经元,所以d点可检测到电位变化,c点不能检测到电位变化,C错误;
D、习惯化后,海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失,结合图分析可知,Ca2+内流减少,使神经递质释放减少,突触后膜所在的运动神经元兴奋性降低,所以如果需要去除习惯化,采取的措施是给予海兔头部一个强刺激,最终使得感觉神经末梢释放的物质增加,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
2、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,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,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。兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
15.【答案】 B
【考点】细胞膜的结构特点,病毒
【解析】【解答】A、新冠病毒没有细胞结构,只能以寄生方式在活细胞中生活,A正确;
B、据图可知,封装在LNP中的编码新冠病毒抗原蛋白的mRNA疫苗以胞吞的方式进入靶细胞,形成内体小泡,这一过程体现了生物膜的流动性,B错误;
C、mRNA需要从内体小泡逃逸才可能利用宿主细胞的核糖体翻译出抗原蛋白,抗原蛋白要分泌到细胞外,激活宿主的免疫应答,产生相应的抗体和记忆细胞,从而获得对新冠病毒的免疫力,C正确;
D、若内体小泡内的mRNA未实现逃逸,则会被TLR3和TLR7/8识别,使该外来mRNA降解,D正确。
故答案为: B。
【分析】1、无细胞结构的生物病毒的生命活动离不开细胞病毒:(1)生活方式:寄生在活细胞(2)分类:DNA病毒、RNA病毒(3)遗传物质:或只是DNA,或只是RNA(一种病毒只含一种核酸)。
2、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子大都是可以运动的,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
3、由图可知,mRNA疫苗在纳米脂质颗粒(LNP)的作用下,以胞吞的方式进入细胞形成内体小泡。mRNA从内体小泡逃逸后利用宿主细胞的核糖体翻译出抗原蛋白,经高尔基体发挥作用分泌到细胞外,激活宿主的免疫应答,产生相应的抗体和记忆细胞,从而获得对新冠病毒的免疫力。若内体小泡内的mRNA未现逃逸,则会被TLR3和TLR7/8识别,使该外来mRNA降解。若逸成功也需逃避NLRs识别,以免被降解。
16.【答案】 D
【考点】细胞免疫,体液免疫,病毒
【解析】【解答】A、病毒入侵或感染宿主细胞需要其刺突识别并结合宿主细胞的受体来完成,故抑制该病毒表面的刺突蛋白或细胞受体活性可能会阻止该病毒的入侵,A正确;
B、丙型肝炎病毒的遗传物质是RNA,彻底水解产物有磷酸、核糖和A、G、C、U四种碱基;肝脏细胞的遗传物质彻底水解产物有磷酸、脱氧核糖和A、G、C、T四种碱基,故两者遗传物质彻底水解的产物中五碳糖和一种碱基不同,B正确;
C、丙型肝炎病毒(HCV)以胞吞的形式侵入宿主细胞,而T2噬菌体是将其DNA注入宿主细胞,C正确;
D、丙肝病毒进入人体后,浆细胞不可以特异性识别该病毒抗原,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、无细胞结构的生物病毒的生命活动离不开细胞病毒:(1)生活方式:寄生在活细胞(2)分类:DNA病毒、RNA病毒(3)遗传物质:或只是DNA,或只是RNA(一种病毒只含一种核酸)。
2、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)。
3、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。
二、综合题
17.【答案】 (1)暗反应;叶绿体基质;CO2固定
(2)3一磷酸甘油醛转变成蔗糖时脱下的Pi可运回叶绿体(或叶绿体外Pi回运)
(3)类囊体薄膜上;叶绿素a
(4)探究光照强度对植物光合作用强度的影响;为金鱼藻提供了光合作用所需的CO2;温度、二氧化碳浓度
(5)7;作为对照的同时测定金鱼藻的呼吸作用强度
【考点】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)分析图甲,方框内反映了暗反应过程,发生的场所是叶绿体基质,CO2与核酮糖二磷酸结合生成3一磷酸甘油酸的过程为二氧化碳的固定。

(2)图甲中显示:卡尔文循环产物3一磷酸甘油醛大量运出叶绿体,却没有导致叶绿体内的Pi越来越少,据图甲推测,可能是3一磷酸甘油醛转变成蔗糖时脱下的Pi可运回叶绿体。
(3)金鱼藻属于真核生物,吸收光能的色素位于叶绿体的类囊体薄膜上。色素中含量最多的是叶绿素a,所以在滤纸条上最宽的是叶绿素a。
(4)实验的自变量为改变光源与烧杯距离,即可以表示不同的光照强度,因变量为金鱼藻放出的气泡数,代表光合作用强度大小,因此该实验是探究光照强度对植物光合作用的影响。实验中加入NaHCO3溶液的作用是为金鱼藻提供了光合作用所需的二氧化碳。该实验的自变量是光照强度不同,因变量是光合作用强度,除自变量以外能影响光合作用强度的量均为无关变量,有温度、NaHCO3溶液浓度等。
(5)分析表格数据可知,无关条件下氧气相对变化量是-4,说明呼吸作用强度是4。在黄光条件下,该植物经过1小时光合作用,氧气相对变化量是+3,说明净光合作用的强度是3,所以产生氧气总量相对值是3+4=7。第9组无关,其作用是作为对照的同时测定金鱼藻的呼吸作用强度。
【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、最窄)、叶黄素(黄色))、叶绿素a(蓝绿色、最宽)、叶绿素b(黄绿色)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素a,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。
2、光合作用的反应阶段:
①光反应阶段:场所是类囊体薄膜
a.水的光解:2H2O4[H]+O2
b.ATP的生成:ADP+PiATP
②暗反应阶段:场所是叶绿体基质
a.CO2的固定:CO2+C52C3
b.C3的还原:2C3(CH2O)+C5+H2O
光反应与暗反应的联系:光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+。
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。
18.【答案】 (1)常染色体显性遗传;均不超过;年龄增长
(2)谷氨酰胺
(3)抑制性;分解结构异常亨廷顿蛋白的酶;分级
【考点】人类遗传病的类型及危害,神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(1)①从系谱图中可看出父亲得病,其中有的女儿得病,有的未得病,所以该病一定不是伴X染色体显性遗传病,也不是伴Y染色体遗传病,又由于I-2不带致病基因,排除常染色体隐性或伴X染色体隐性遗传病,故该病为常染色体显性遗传病。

②从图2中可看出,I-1重复次数超过25次,还未达到50次就患病了,所以不患病需要CAG重复次数不超过25次。II-1是暂未患病,所以推测该病会伴随年龄的增长呈渐进性发病。
(2)据题干信息“编码亨廷顿蛋白的mRNA出现异常增多的CAG核苷酸序列”及题干所给的密码子,mRNA上的三个相邻碱基构成密码子推断,CAG是谷氨酰胺的密码子。
(3)患者表现为全身的肌肉不自主的抽搐引起异常运动,显然神经细胞内亨廷顿蛋白的积累会抑制抑制性神经递质的释放,进而使兴奋无法终止而引起异常运动。患者神经细胞内结构异常的亨廷顿蛋白过度聚集无法被清除,可能是细胞内缺乏分解结构异常亨廷顿蛋白的酶。若结构异常的亨廷顿蛋白在大脑皮层细胞中积累,则会使大脑细胞兴奋异常,进而会影响其对脊髓的调控,导致全身的肌肉不自主的抽搐,这说明神经系统存在分级调节。
【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴x染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
2、密码子:(1)概念:密码子是mRNA上相邻的3个碱基;(2)种类:64种,其中有3种是终止密码子,不编码氨基酸;(3)特点:①密码子的简并性,一种密码子只能编码一种氨基酸,但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码;②密码子具有通用性,即自然界所有的生物共用一套遗传密码。 3、神经递质:(1)化学本质:乙酰胆碱、胺类(多巴胺、5-羟色胺)、氨基酸类(谷氨酸、甘氨酸)、激素类(肾上腺素)、N0等。(2)种类和作用:①兴奋性递质:Nat通道打开,Na内流,后膜产生动作电位,后神经元兴奋;②抑制性递质:Cl通道打开,Cl内流后,强化外正内负的静息电位,使后膜难以兴奋,表现为抑制作用。 (3)去向:神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞。避免持续起作用,为下一次兴奋做准备。
19.【答案】 (1)基因突变
(2)前;抑制纺锤体形成
(3)1/16;100%;三
(4)抑制;100
【考点】育种方法综合
【解析】【解答】(1)获得④植株的过程属于诱变育种,原理是基因突变。

(2)秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能抑制前期纺锤体的形成,使细胞中的染色体不能移向两极,不能分裂成两个细胞,导致细胞中染色体数目加倍。
(3)⑤植株的基因型为AaBb,其自交后得到基因型为aaBB的植株所占比例为1/4×1/4=1/16。⑨植株由单倍体育种获得,有4种,均为纯合子。⑧植株含有三个染色体组,是三倍体。
(4)据图2可知,秋水仙素可抑制胚的萌发;就诱导染色体加倍而言,浓度为100mg·dL-1的秋水仙素效果最好。
【分析】常见的育种方法:
杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理 基因重组 基因突变 染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种) 染色体变异(染色体组成倍增加)
举例 高杆抗病与矮杆抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种 高产量青霉素菌株的育成 三倍体西瓜、八倍体小黑麦 抗病植株的育成
20.【答案】 (1)标志重捕;根系
(2)物种组成和种间关系;功能
(3)生产者固定的太阳能和污水中有机物所含的化学能;细菌、真菌等微生物分解污水中的有机物,为植物生长提供了充足的氮、磷等矿质营养和光合作用所需的CO2
(4)过度失水(或外界渗透压过高);无机盐;自我调节能力
(5)能量持续高效地流向对人类最有益的部分
【考点】估算种群密度的方法,生态系统的稳定性,研究能量流动的实践意义
【解析】【解答】(1)鲫鱼活动能力强、活动范围广,调查其种群密度可采用标志重捕法。湿地系统中的微生物是降解水体中污染物的主力军,微生物种群②为好氧微生物,好氧微生物通过呼吸作用,将废水中的大部分有机物分解成为二氧化碳和水,其溶解氧直接来自维管束植物(如菖蒲、芦苇等)发达的根系从外界吸收。

(2)研究生态系统时,在群落水平上主要研究群落的物种组成、种间关系以及空间结构及演替过程;生态系统水平上主要集中于对生态系统的结构、功能及稳定性的研究。
(3)输入该生态系统的能量除了生产者固定的太阳能,还有污水中有机物所含的化学能,该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速,其主要原因是细菌、真菌等微生物分解污水中的有机物,为植物生长提供了充足的氮、磷等矿质营养和光合作用所需的CO2。
(4)污水在流入该人工湿地之前需经过稀释处理,目的是降低污水浓度,防止湿地中的生物因外界渗透压过高而导致其过度失水死亡;控制污水流入人工湿地的速率,有利于有机污染物被充分分解和无机盐被充分吸收,从而使出水口处的水质达到排放要求。生态系统的自我调节能力具有一定限度,因此废水不能过量流入人工湿地。
(5)建立集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统,主要目的是调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,实现生态效益、社会效益和经济效益的统一。
【分析】1、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。
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。研究能量流动的意义:①帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。②帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
3、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。
21.【答案】 (1)苯酚;琼脂(或凝固剂);选择
(2)使菌体与培养液、空气充分接触,利于菌体获得更多的营养物质;能降解苯酚的菌株有多种;皿盖上的水珠落入培养基造成污染
(3)30~300;培养时间不足而导致计数时遗漏部分菌落
(4)甘油管藏
【考点】微生物的分离和培养,测定某种微生物的数量,培养基概述及其分类
【解析】【解答】(1)该实验目的是从淤泥中筛选出能高效降解苯酚的菌株,故培养基甲和乙都要加入苯酚作为唯一的碳源;甲是固体培养基,乙是液体培养基,故要在甲中加入琼脂(或凝固剂);甲、乙两种培养基按用途划分均属于选择培养基。

(2)摇床振荡培养的目的是使菌体与培养液、空气充分接触,利于菌体获得更多的营养物质;在一定的培养条件下,不同的菌种在固体培养基上形成菌落的形状、大小、颜色不同。接种后平板上长出形状、颜色、隆起度不同的菌落,这说明苯酚降解菌有多种;涂布平板后,通常要将甲倒置培养,目的是防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染,还能防止培养基中的水分过快挥发。
(3)可以采用稀释涂布平板法统计苯酚降解菌的数目,为了保证结果准确,应选择菌落数为30~300的平板计数;在统计菌落数目时,一定要选取菌落数目稳定时的记录数据作为结果,这样可以防止培养时间不足而导致计数时遗漏部分菌落。
(4)分离纯化所得菌种如需长期保存可采用甘油管藏的方法。
【分析】1、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。
2、统计菌落数目的方法∶(1)显微镜直接计数法①原理∶利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量;②方法∶用计数板计数;③缺点∶不能区分死菌与活菌。(2)间接计数法(活菌计数法)①原理∶当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作∶a、设置重复组,增强实验的说服力与准确性;b、为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。③计算公式:每克样品中的菌株数= ( c+V )×M,其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积( mL ) ,M代表稀释倍数。
3、菌种的保藏方法:①临时保藏法:对于频繁使用的菌种,先将菌种接种到试管的固体斜面培养基上培养,然后将试管放入4°C的冰箱中保藏。②甘油管藏法:对于需要长期保存的菌种,先将菌液转入灭菌后的甘油中,充分混匀后放在-20°C的冷冻箱中保存。
4、微生物培养过程中进行振荡培养可以增加培养液中的溶氧量,满足微生物对氧气的需求,同时可使目的菌和培养液充分接触。
22.【答案】 (1)促性腺激素;使卵母细胞成熟;获能
(2)血清;滋养层
(3)桑葚胚或囊胚;活细胞的细胞膜具有选择透过性
(4)显微注射;受精卵;DNA分子杂交
【考点】动物胚胎发育的过程,基因工程的操作程序(详细),体外受精,胚胎的体外培养
【解析】【解答】(1)为使供体母牛超数排卵,需要给其注射促性腺激素;从供体母牛采集的卵母细胞,都需要培养至减数第二次分裂中期,其目的是使卵母细胞成熟;从优秀种公牛采集的精子需获能后才能进行受精作用。

(2)胚胎在早期培养时,培养液中除含有无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质;囊胚由内细胞团和滋养层组成,如需对初期胚胎进行性别鉴定,宜取囊胚期的滋养层细胞(将来发育为胎儿的胎膜和胎盘)进行鉴定。
(3)在进行胚胎移植时,一般选择发育到桑葚胚或囊胚阶段的早期胚胎进行移植;用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,由于活细胞的细胞膜具有选择透过性,染料分子不能通过细胞膜,因此活胚胎细胞不能被染色。
(4)将目的基因转入动物细胞,采用显微注射技术将药用蛋白基因导入受精卵(全能性最高)中;在检测受体细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因时,常采用的方法是DNA分子杂交技术,若出现杂交带,则证明插入成功。
【分析】1、体外受精主要包括:卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。 (1)卵母细胞的采集和培养:①主要方法是:用促性腺激素处理使其超数排卵,然后从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子体外受精。②第二种方法:从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;第三种方法:是直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞,叫活体采卵 (2)精子的采集和获能:①收集精子的方法:假阴道法、手握法和电刺激法。②对精子进行获能处理:包括培养法和化学诱导法。 (3)受精:在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
2、动物培养条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和pH。(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)。
3、动物胚胎发育的基本过程:
(1)受精场所是母体的输卵管上段。
(2)卵裂期:细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体体积并不增加,或略有减小。
(3)桑湛胚:胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹,是全能细胞。
(4)囊胚:细胞开始出现分化(该时期细胞的全能性仍比较高)。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织,中间的空腔称为囊胚腔。
(5)原肠胚:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔。
4、基因工程技术的基本步骤︰
(1)目的基因的获取︰方法有从基因文库中获取(基因组文库包含某种生物所有的基因,部分基因文库包含某种生物的部分基因,如:CDNA文库)、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建︰基因表达载体的构建:①过程:用同一种限制酶切割目的基因和运载体,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。②目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。③基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。a、启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始;b、终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束;c、标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
( 3 )将目的基因导入受体细胞∶根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。①将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;③将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
5、科学研究上常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,这是因为细胞膜具有选择透过性,不能使台盼蓝进入细胞,而死亡细胞的细胞膜失去了选择透过性,进而台盼蓝进入细胞内,因此染色鉴定法依据的原理是细胞膜的选择透过性。健那绿溶液也能用于染色鉴别死细胞和活细胞。其原理与台盼蓝染色鉴别原理是不相同,因为健那绿是活体染料,能够被细胞膜选择吸收。
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广东省2022届高三生物9月开学摸底联考试卷
一、单选题
1.(2021高三上·广东开学考)下列关于组成细胞的元素和化合物的叙述,正确的是(  )
A. 细胞中的无机盐大多以离子的形式存在
B. 细胞中转运氨基酸的载体的化学本质都是蛋白质
C. 细胞核中的核酸只含脱氧核糖,细胞质中的核酸只含核糖
D. 构成细胞的微量元素有Fe、Mg、Zn、C、B、Mo等
【答案】 A
【考点】核酸在生命活动中的作用,无机盐的主要存在形式和作用,组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、细胞中的无机盐大多以离子的形式存在,少数以化合物的形式存在,A正确;
B、细胞膜上转运氨基酸的是载体蛋白,其化学本质是蛋白质,细胞质中转运氨基酸的载体是tRNA,其化学本质是核酸,B错误;
C、细胞核和细胞质中均既有DNA又有RNA,DNA中含脱氧核糖,RNA中含核糖,C错误;
D、Mg、C不是微量元素,属于大量元素;D错误。
故答案为:A。
【分析】1、组成细胞的元素从含量的角度分为大量元素和微量元素,大量元素包括C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等,其中C、H、O、N这四种元素的含量最多,是细胞的基本元素;微量元素Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu含量少,但是对于生物体的生长发育具有重要作用。组成细胞的元素在无机自然界中都能找到,没有一种是细胞所特有的,这体现了生物界与非生物界具有统一性。
2、无机盐主要以离子的形式存在,其功能:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如:Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如血液钙含量低会抽搐。(3)维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
3、生物体内核酸有两种核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA),二者都是生物大分子,核糖核酸的基本组成单位是核糖核苷酸,脱氧核糖核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸,二者都可以作为遗传物质,DNA存在时只能DNA作为遗传物质,DNA不存在时RNA才能做为遗传物质,即只有在RNA病毒中RNA才能做为遗传物质。核酸的功能:①是细胞内携带遗传信息的物质;②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。tRNA在基因表达过程中可以作为氨基酸的转运工具。
2.(2021高三上·广东开学考)下列关于细胞结构和功能的说法,不正确的是(  )
A. 细胞膜表面的糖类可以与蛋白质或脂质结合
B. 成熟的胰岛B细胞的核仁较大,以保证形成足够的核糖体
C. 被溶酶体内的酶分解形成的产物,均将作为代谢废物排出细胞
D. 分泌蛋白合成旺盛的动物细胞中,高尔基体膜成分的更新速度快
【答案】 C
【考点】细胞膜的结构特点,细胞器之间的协调配合,细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞膜表面的糖类可以与蛋白质或磷脂结合,分别形成糖蛋白或糖脂,A正确;
B、核糖体的形成与核仁有关,成熟的胰岛B细胞的核仁较大,保证形成足够的核糖体,B正确;
C、被溶酶体内的酶分解形成的产物,有用的可以被细胞再度利用,不能被利用的作为代谢废物排出细胞,C错误;
D、分泌蛋白合成旺盛的细胞中,高尔基体膜成分的更新速度快,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、细胞膜的结构。
(1)脂质:构成细胞膜的主要成分是磷脂,磷脂双分子层构成膜的基本骨架。
(2)蛋白质:膜的功能主要由蛋白质承担,功能越复杂的细胞膜,其蛋白质的含量越高,种类越多。①蛋白质的位置:有三种.镶在磷脂双分子层表面;嵌入磷脂双分子层;贯穿于磷脂双分子层。②种类:a、有的与糖类结合,形成糖被,有识别、保护、润滑等作用。b、有的起载体作用,参与主动运输过程,控制物质进出细胞。c、有的是酶,起催化化学反应的作用。
(3)特殊结构--糖被:①位置:细胞膜的外表。②本质:细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白。③作用:与细胞表面的识别有关;在消化道和呼吸道上皮细胞表面的还有保护和润滑作用。
2、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,是遗传信息库,主要由核膜、核孔、核仁和染色质等构成。
(1)核膜①结构:核膜是双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;其上有核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。②化学成分:主要是脂质分子和蛋白质分子。③功能:起屏障作用,把核内物质与细胞质分隔开;控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
(2)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。
(3)染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
(4)核孔:主要是mRNA、解旋酶、DNA聚合酶等大分子物质进出细胞核的通道。
3、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
3.(2021高三上·广东开学考)细胞代谢的顺利进行离不开酶和ATP,下列叙述正确的是(  )
A. 酶在低温和高温下活性都很低的原因相同
B. 蛋白酶能催化所有的酶水解,导致其丧失活性
C. 因需求量很大,所以ATP在细胞中含量很多
D. ATP与ADP的相互转化由不同的酶催化完成
【答案】 D
【考点】酶的相关综合,ATP的相关综合
【解析】【解答】A、高温下酶变性失活,低温下酶活性降低,但低温下酶不会变性失活,A错误;
B、酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA,蛋白酶能催化蛋白质的水解,不能催化RNA的水解,B错误;
C、ATP在细胞中含量少,通过和ADP的相互快速转化,满足细胞对能量的需求,C错误;
D、ATP水解需ATP水解酶,ATP合成用的是ATP合成酶,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、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。
2、ATP结构:ATP(三磷酸腺苷)的结构简式为A─P~P~P,A-表示腺苷、P-表示磷酸基团;“~”表示高能磷酸键。
(1)ATP的元素组成为:C、H、O、N、P。
(2)ATP中的“A”是腺苷,RNA中的“A”是腺嘌呤。
(3)ATP水解可直接为生命活动提供能量,是直接提供能量的物质。
(4)ATP与RNA的关系:ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一:腺嘌呤核糖核苷酸。
(5)ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中,能量来源不同∶ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应,放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
4.(2021高三上·广东开学考)下列有关细胞生命历程的叙述,错误的是(  )
A. 二倍体动物的体细胞处于有丝分裂后期时,细胞的每一极均含同源染色体
B. 细胞分化发生在多细胞生物的胚胎期,细胞衰老与凋亡发生在老年期
C. “端粒学说”阐述了细胞的衰老可能与细胞核中染色体的端粒有关
D. 细胞凋亡过程中有新蛋白质的合成,体现了基因的选择性表达
【答案】 B
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,细胞分化及其意义,细胞的凋亡,细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、二倍体动物的体细胞处于有丝分裂后期时,不发生同源染色体的联会与分离,细胞的每一极均含同源染色体,A正确;
B、细胞分化和细胞衰老、凋亡会发生在生物体的整个生命历程中,B错误;
C、“端粒学说”阐述了细胞的衰老可能与细胞核中染色体的端粒长短有关,C正确;
D、细胞凋亡过程中有新蛋白质的合成,体现了基因的选择性表达,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰有丝分裂是一个连续的过程,一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂期又划分为前期、中期、后期和末期四个时期:(1)间期:主要进行染色体的复制(即DNA的复制和有关蛋白质的合成,它包括(G1、S、G2三个时期),动物细胞此时中心粒也进行复制,一组中心粒变成两组中心粒。(2)前期:核膜逐渐解体、核仁逐渐消失,染色质缩短变粗形成染色体,每条染色体上含有两条姐妹染色单体,并散乱分布,动物细胞两组中心粒分别移到细胞两极,由中心粒发出星射线形成纺锤体。(3)中期:每条染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时染色体的形态、数目最清楚,常找有丝分裂中期细胞来观察染色体的形态、数目。(4)后期:着丝粒断裂,姐妹染色单体分开,在纺锤丝牵引下移到细胞两极,此时染色体数目加倍。(5)未期:核膜、核仁重现,染色体变成染色质,动物细胞膜从中间内陷,一个细胞分裂缩裂成两个子细胞。这样就完成一次细胞分裂,此时形成的子细胞,有的细胞停止分裂,然后分化,有的细胞暂停分裂;有的细胞继续分裂进入下一个细胞周期。
2、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。
3、细胞衰老的机制:
(1)自由基学说:生物体的衰老过程是机体的组织细胞不断产生的自由基积累结果,自由基可以引起DNA损伤从而导致突变,诱发肿瘤形成。自由基是正常代谢的中间产物,其反应能力很强,可使细胞中的多种物质发生氧化,损害生物膜。还能够使蛋白质、核酸等大分子交联,影响其正常功能。
(2)端粒学说:每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一解。随着细胞分裂次数的增加,解短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“解“短后,端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
5.(2021高三上·广东开学考)下图表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像,下列叙述错误的是(  )
A. A细胞中含有的染色体数、核DNA分子数、染色单体数分别为8、8、0
B. 该动物造血干细胞的分裂可用B细胞表示
C. B细胞为初级卵母细胞,C细胞为次级卵母细胞
D. A,B,C三个细胞分别含有4、2、2个染色体组
【答案】 B
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、据图可知,A细胞处于有丝分裂后期,此时着丝粒分裂,细胞中不含姐妹染色单体,故细胞中含有的染色体数、核DNA分子数和染色单体数目分别为8、8、0,A正确;
B、B细胞处于减数第一次分裂后期,该动物的造血干细胞进行有丝分裂,B错误;
C、B细胞不均等分裂,且处于减数第一次分裂后期,为初级卵母细胞,C细胞处于减数第二次分裂后期,且细胞质不均等分裂,故为次级卵母细胞,C正确;
D、根据染色体形态判断:在细胞内任选一条染色体,细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条,则含有几个染色体组,故A、B、C三个细胞分别含有4、2、2个染色体组,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、有丝分裂过程:(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(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。
2、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。
6.(2021高三上·广东开学考)人类ABO血型由位于一对常染色体上的3个复等位基因(IA、IB和i)控制,血型与对应的基因组成如下表所示。下列叙述正确的是(  )
血型 A型 B型 AB型 O型
基因组成 显性基因只有IA 显性基因只有IB IAIB ii
A. 基因IA、IB和i不同的根本原因是碱基对的配对方式不同
B. 人类的ABO血型的基因型共有4种
C. ABO血型的遗传遵循基因的自由组合定律
D. 一对夫妇均为AB血型,其子女的血型正常情况下不可能是O型
【答案】 D
【考点】基因的分离规律的实质及应用,基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、基因IA、IB和i属于复等位基因,其不同的根本原因是碱基对的排列顺序不同,A错误;
B、与A血型对应的基因型有两种:IAIA和IAi;与B血型对应的基因型有两种:IBIB和IBi;与AB血型对应的基因型有一种,为IAIB;与O血型对应的基因型有一种,为ii,故人类的ABO血型的基因型共有6种。B错误;
C、ABO血型由一组复等位基因控制,遵循基因的分离定律,不遵循基因的自由组合定律,C错误;
D、一对夫妇均为AB血型,其基因型均是IAIB , 因此后代的基因型有IAIA、IBIB和IAIB三种,血型有A型、B型和AB型,不可能有O型,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、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。
2、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。基因和脱氧核苷酸的关系:每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。基因和遗传信息的关系:基因中的脱氧核苷酸(碱基对)排列顺序代表遗传信息。不同的基因含有不同的脱氧核苷酸的排列顺序。
7.(2021高三上·广东开学考)下图为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,相关叙述错误的是(  )
A. 锥形瓶中的培养液用于培养大肠杆菌,其中应不含32P
B. 搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离
C. 若实验操作正确,放射性主要集中在上清液中
D. 仅凭图示实验并不能证明DNA是遗传物质,还需一组用35S标记蛋白质的实验
【答案】 C
【考点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的,标记应只来源于被标记的噬菌体,培养大肠杆菌的培养液中不能有放射性,所以培养液中不添加32P,A正确;
B、搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离,B正确;
C、32P标记的是噬菌体的DNA,DNA进入大肠杆菌随大肠杆菌沉淀,故放射性主要集中在沉淀层,C错误;
D、证明DNA是遗传物质需要设计两组实验,即分别用35S或32P标记的噬菌体去侵染大肠杆菌,两组实验结果对比得出DNA是遗传物质的结论,故仅凭图示实验并不能证明DNA是遗传物质,还需一组用35S标记蛋白质的实验,D正确。
故答案为:C。
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验:
(1)研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
(2)实验材料:T,噬菌体和大肠杆菌等。
(3)实验方法:放射性同位素标记法。
(4)实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。噬菌体是一种病毒,病毒是比较特殊的一种生物,它只能寄生在活细胞中,利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。要获得被35S或32P标记噬菌体,首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌,即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌,然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。
(5)实验过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌(使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离),然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
(6)实验结论:DNA是遗传物质。
(7)注意事项:①保温时间不能过长,过长大肠杆菌细胞会裂解;保温时间不能过段,过短噬菌体侵染不充分;②35S的噬菌体,放射性出现在上清液中,若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分,沉淀物中有少量蛋白质外壳;32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中,若上清液中出现放射性,可能保温时间过长是大肠杆菌裂解,也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
8.(2021高三上·广东开学考)下列有关进化的叙述,错误的是(  )
A. 源自不同祖先的生物,在相似的环境中可进化出相似的形态结构
B. 不同物种之间、生物与环境之间的共同进化导致生物的多样性
C. 地理隔离不一定产生生殖隔离,生殖隔离的产生不一定都需要地理隔离
D. 自然选择过程中,直接选择的是基因型,进而导致基因频率改变
【答案】 D
【考点】现代生物进化理论的主要内容,协同进化与生物多样性的形成
【解析】【解答】A、自然选择决定生物进化的方向,源自不同祖先的生物,在相似的环境中可进化出相似的形态结构,A正确;
B、共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,而共同进化的结果是形成生物多样性,B正确;
C、地理隔离不一定导致生殖隔离,生殖隔离的产生不一定都需要地理隔离,如多倍体的产生,C正确;
D、自然选择过程中,直接选择的是表现型而不是基因型,进而导致基因频率的改变,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、种群是生物进化的基本单位(1)种群既是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位;(2)同一种群生活在同一区域,没有生殖隔离;(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变。
2、突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异,其中染色体变异和基因突变统称为突变;(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化;(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变;(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害;(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
3、自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的,自然选择是定向的; (2)自然选择的直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与变异性状相对的基因;(3)自然选择的实质:种群的基因频率发生定向改变;(4)自然选择的方向:适应自然环境;(5)变异是普遍存在的,环境仅是一个选择因素,变异在先、选择在后。
4、隔离导致物种的形成(1)物种的判断标准主要是具有一定的形态结构和生理功能以及能否在自然条件下相互交配并产生可育后代;(2)一般先经过长期的地理隔离,然后形成生殖隔离;有时不经过地理隔离直接形成生殖隔离,例如多倍体的产生。
5、协同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协调进化。
9.(2021高三上·广东开学考)人类遗传病已成为威胁人类健康的一个重要因素。有关人类遗传病的叙述,正确的是(  )
A. 调查某单基因遗传病的遗传方式,可选青少年型糖尿病患者家庭进行调查
B. 基因检测能精确地诊断遗传病的病因,带致病基因的个体一定患遗传病
C. 白化病属于单基因遗传病,即由一个致病基因控制的遗传病
D. 禁止近亲结婚、进行遗传咨询等方法可以降低患遗传病的几率
【答案】 D
【考点】人类遗传病的类型及危害,人类遗传病的监测和预防,调查人类遗传病
【解析】【解答】A、青少年型糖尿病属于多基因遗传病,调查某单基因遗传病的遗传方式,不能选青少年型糖尿病等患者家庭进行调查,A错误;
B、基因检测无法诊断染色体异常引起的遗传病,带有致病基因的个体可能是隐性致病基因的携带者,并不患病,B错误;
C、白化病属于单基因遗传病,由一对等位基因控制,C错误;
D、对遗传病的监测和预防的措施有禁止近亲结婚、进行遗传咨询和产前诊断等方法,这些方法可以降低患遗传病的几率,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴x染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
2、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。
10.(2021高三上·广东开学考)下图表示人体肝脏中血液的流动情况及物质交换示意图,a、b、c、d代表人体中的液体,1、2、3、4、5指明物质交换的方向。有关叙述错误的是(  )
A. 人体细胞生活的液体环境由b、c、d构成
B. b与c的成分最主要的差别是b中含有较多的蛋白质
C. 当d液所在的管道受阻,c液将增多
D. 当长时间没有饮食,血浆中血糖的含量是A端高于B端
【答案】 D
【考点】内环境的组成
【解析】【解答】A、b为血浆,c为组织液,d为淋巴液,b、c、d共同组成细胞生存的液体环境,即内环境,A正确;
B、血浆和组织液相比,血浆中含有较多的蛋白质,B正确;
C、d所在的管道为淋巴管,若淋巴管受阻,则组织液不能渗透进入淋巴液,导致组织液增加,C正确;
D、当长时间没有饮食时,血糖浓度降低,胰高血糖素和肾上腺素分泌增加,促进肝糖原分解形成葡萄糖以补充血糖,所以B端血糖浓度高于A端,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴等,也称为内环境。内环境中物质:①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
2、组织水肿的原因:(1) 严重营养不良:严重营养不良引起血浆蛋白减少,血浆漆透压下降,组织液增多。(2)淋巴管道阻塞:淋巴液回流的最重要意义是回收蛋白质,若淋巴管道被堵塞,则组织液中蛋白质将积聚增多组织液渗透压升高,组织液增多。(3)组织代谢加强:当人体局部组织代谢活动加强时,代谢产物增加,进入组织液,使组织液渗透压增大,组织液增多。(4)过敏、肾小球肾炎:毛细血管的通透性增强,使血浆蛋白减少,血浆漆透压下降,吸水能力降低。
11.(2021高三上·广东开学考)下图表示植物激素(植物生长调节剂)对植物生命活动的调节作用示意图,甲、乙、丙代表不同植物激素或者生长调节剂,“ ”表示促进,“-”表示抑制。下列说法错误的是(  )
A. 甲的作用是促进种子休眠和抑制生长,故甲是脱落酸
B. 乙是细胞分裂素,除了能解除休眠外,还能促进植物生长
C. 丙为生长素,主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子
D. NAA是常见的植物生长调节剂,容易合成、原料广泛、效果稳定
【答案】 B
【考点】生长素的作用及其作用的两重性,其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、甲的作用是促进种子休眠和抑制生长,说明甲是脱落酸,A正确;
B、乙能够抑制种子的休眠,并且促进生长,说明乙是赤霉素,B错误;
C、生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,C正确;
D、NAA是植物生长调节剂,是人工合成的对植物生长发育有调节作用的化学物质,其优点有容易合成、原料广泛、效果稳定,D正确。
故答案为:B。
【分析】植物激素的比较
名称 合成部位 存在较多的部位 功能
生长素 幼嫩的芽、叶、发育中的种子 集中在生长旺盛的部位 既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花蔬果
赤霉素 未成熟的种子、幼根和幼芽 普遍存在于植物体内 ①促进细胞伸长,从而引起植株增高②促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素 主要是根尖 细胞分裂的部位 促进细胞分裂
脱落酸 根冠、萎蔫的叶片 将要脱落的器官和组织中 ①抑制细胞分裂②促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯 植物的各个部位 成熟的果实中较多 促进果实成熟
12.(2021高三上·广东开学考)美国学者克里斯琴在对某种野外鼠类研究时发现内分泌系统也能调节自身种群密度。下图是该调节机制的示意图。下列叙述错误的是(  )
A. 据图分析,内分泌系统中参与调节的重要器官A应是垂体
B. 图示B,C是与种群密度变化直接相关的种群特征,它们分别是出生率、死亡率
C. 激素调节该鼠类种群密度的机制是正反馈调节
D. 生态系统中生命活动的正常进行和生物种群的繁衍离不开信息传递
【答案】 C
【考点】种群的特征,生态系统中的信息传递,激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、生长激素是由垂体分泌的,垂体还可产生促激素调节相关激素分泌,因此图中内分泌系统中参与调节的重要器官A应是垂体,A正确;
B、决定种群密度大小的种群特征是出生率和死亡率,图中性激素减少会导致B出生率降低,抵抗力下降会导致C死亡率升高,B正确;
C、负反馈的意义在于通过自身的功能减缓系统内的压力,以维持系统的稳态,所以激素调节该鼠类种群密度的机制是负反馈调节,C错误;
D、结合图中信息可知,对于个体与种群来说,信息传递能使生命活动正常进行,而生物种群的繁衍也离不开信息传递,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、信息传递在生态系统中的作用:(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,经维持生态系统的稳定。
2、垂体分泌的激素及作用:
激素分泌部位 激素名称 化学性质 作用部位 主要作用
垂体 生长激素 蛋白质 全身 促进生长,促进蛋白质合成和骨生长
垂体 促甲状腺激素 甲状腺 控制甲状腺的活动
垂体 促性腺激素 性腺 控制性腺的活动
3、种群的数量特征包括①种群密度:种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度,种群密度是种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率:在单位时间内新产生(死亡)的个体数占该种群个体总数的比值即出生率(死亡率),出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接影响种群大小和种群密度;③迁入率和迁出率:在单位时间_内迁入(迁出)的个体数占该种群个体总数的比值即迁入率(迁出率),迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小,直接影响种群大小和种群密度;④年龄组成:指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,由增长型、稳定型和衰退型,年龄结构是预测种群密度变化趋势的主要依据;⑤性别比例:指种群中雌雄个体数目的比例。
13.(2021高三上·广东开学考)下列关于生物学实验的叙述,错误的是(  )
A. 可在马铃薯块茎捣碎后的提取液中检测出蛋白质
B. 可用低倍镜观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离现象
C. 可向H2O2溶液分别滴加Fe3+和新鲜肝脏研磨液,对比说明酶的高效性
D. 鉴别细胞的死活时,台盼蓝能将代谢旺盛的酵母菌细胞染成蓝色
【答案】 D
【考点】检测蛋白质的实验,细胞膜的结构特点,探究影响酶活性的因素,质壁分离和复原
【解析】【解答】A、马铃薯块茎中含有蛋白质,可在马铃薯块茎捣碎后的提取液中检测出蛋白质,A正确;
B、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中大液泡里的细胞液呈紫色,可用低倍镜观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离现象,B正确;
C、新鲜肝脏研磨液中含有过氧化氢酶,其催化分解过氧化氢的效率比Fe3+高,两组对比可说明酶的高效性,C正确;
D、台盼蓝染色能使死的细胞染成蓝色,代谢旺盛的酵母菌细胞是活细胞,细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不能进入细胞内,故不能将代谢旺盛的酵母菌细胞染成蓝色,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应,实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物。只要存在肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
2、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。
3、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。观察大蒜根尖细胞分裂的实验中,解离过程剪取根尖2-3mm(最好在每天的10-14点取根,因此时间是根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min,使组织中的细胞互相分离开。0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫(醋酸洋红)溶液碱性染料可使染色质或染色体染成深色。
4、科学研究上常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,这是因为细胞膜具有选择透过性,不能使台盼蓝进入细胞,而死亡细胞的细胞膜失去了选择透过性,进而台盼蓝进入细胞内,因此染色鉴定法依据的原理是细胞膜的选择透过性。健那绿溶液也能用于染色鉴别死细胞和活细胞。其原理与台盼蓝染色鉴别原理是不相同,因为健那绿是活体染料,能够被细胞膜选择吸收。
14.(2021高三上·广东开学考)研究人员发现,当以弱刺激施加于海兔的喷水管皮肤时,海兔的鳃很快缩入外套腔内,这是海兔的缩鳃反射。若每隔1分钟重复此种弱刺激,海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失,这种现象称为习惯化。图1表示海兔缩鳃反射习惯化的神经环路示意图,图2表示习惯化前后轴突末梢变化模型。下列叙述正确的是(  )
A. 图1中反射弧的效应器为鳃
B. 缩鳃反射发生时,受刺激部位神经元膜内电位变化是正电位→负电位
C. 若在图1中b处给予有效刺激,还可在图中c、d处检测到电位变化
D. 要去除习惯化,可给予海兔头部强刺激,最终使感觉神经末梢释放的物质增加
【答案】 D
【考点】反射弧各部分组成及功能,细胞膜内外在各种状态下的电位情况,神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、效应器是传出神经末梢及其所支配的鳃,A错误;
B、缩鳃反射发生时,受刺激部位Na+内流,神经元膜内电位变化是负电位→正电位,B错误;
C、由于突触间兴奋的传递是单向的,若给予b点有效刺激,刺激可从中间神经元传到运动神经元,所以d点可检测到电位变化,c点不能检测到电位变化,C错误;
D、习惯化后,海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失,结合图分析可知,Ca2+内流减少,使神经递质释放减少,突触后膜所在的运动神经元兴奋性降低,所以如果需要去除习惯化,采取的措施是给予海兔头部一个强刺激,最终使得感觉神经末梢释放的物质增加,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
2、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,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,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。兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
15.(2021高三上·广东开学考)目前研制的新冠疫苗有多种,其中mRNA疫苗备受关注。研究发现,纳米脂质颗粒(LNP)能使mRNA疫苗在体内以非侵入性的方式进行靶向递送。mRNA疫苗通过胞外递送到胞内后可能面临着内体逃逸和胞内免疫两个难点,如下图所示。下列说法错误的是(  )
A. 新冠病毒没有细胞结构,只能以寄生方式在活细胞中生活
B. mRNA疫苗以胞吞的方式进入靶细胞,形成内体小泡,体现了生物膜的选择透过性
C. 内体小泡逃逸才可能翻译出抗原蛋白,抗原蛋白分泌到细胞外,激活宿主的免疫应答,获得对新冠病毒的免疫力
D. 若内体小泡内的mRNA未实现逃逸,则会被TLR3和TLR7/8识别,使该mRNA降解
【答案】 B
【考点】细胞膜的结构特点,病毒
【解析】【解答】A、新冠病毒没有细胞结构,只能以寄生方式在活细胞中生活,A正确;
B、据图可知,封装在LNP中的编码新冠病毒抗原蛋白的mRNA疫苗以胞吞的方式进入靶细胞,形成内体小泡,这一过程体现了生物膜的流动性,B错误;
C、mRNA需要从内体小泡逃逸才可能利用宿主细胞的核糖体翻译出抗原蛋白,抗原蛋白要分泌到细胞外,激活宿主的免疫应答,产生相应的抗体和记忆细胞,从而获得对新冠病毒的免疫力,C正确;
D、若内体小泡内的mRNA未实现逃逸,则会被TLR3和TLR7/8识别,使该外来mRNA降解,D正确。
故答案为: B。
【分析】1、无细胞结构的生物病毒的生命活动离不开细胞病毒:(1)生活方式:寄生在活细胞(2)分类:DNA病毒、RNA病毒(3)遗传物质:或只是DNA,或只是RNA(一种病毒只含一种核酸)。
2、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子大都是可以运动的,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
3、由图可知,mRNA疫苗在纳米脂质颗粒(LNP)的作用下,以胞吞的方式进入细胞形成内体小泡。mRNA从内体小泡逃逸后利用宿主细胞的核糖体翻译出抗原蛋白,经高尔基体发挥作用分泌到细胞外,激活宿主的免疫应答,产生相应的抗体和记忆细胞,从而获得对新冠病毒的免疫力。若内体小泡内的mRNA未现逃逸,则会被TLR3和TLR7/8识别,使该外来mRNA降解。若逸成功也需逃避NLRs识别,以免被降解。
16.(2021高三上·广东开学考)丙型肝炎病毒(HCV)是一种正链RNA病毒(RNA直接作为模板进行翻译),其宿主细胞是肝细胞。在核衣壳外包绕着囊膜,囊膜上有刺突。HCV病毒入侵或感染宿主细胞通过受体介导的胞吞作用,需要其刺突识别并结合宿主细胞的受体来完成。对这种病原体的描述,下列叙述不正确的是(  )
A. 抑制该病毒表面的刺突蛋白或细胞受体活性可能会阻止该病毒的入侵
B. 丙型肝炎病毒和肝脏细胞的遗传物质彻底水解的产物有两种成分不同
C. 丙型肝炎病毒与T2噬菌体侵人宿主细胞的方式不同
D. 丙型肝炎病毒进入人体后,B细胞、T细胞、浆细胞都可以特异性识别该病毒抗原
【答案】 D
【考点】细胞免疫,体液免疫,病毒
【解析】【解答】A、病毒入侵或感染宿主细胞需要其刺突识别并结合宿主细胞的受体来完成,故抑制该病毒表面的刺突蛋白或细胞受体活性可能会阻止该病毒的入侵,A正确;
B、丙型肝炎病毒的遗传物质是RNA,彻底水解产物有磷酸、核糖和A、G、C、U四种碱基;肝脏细胞的遗传物质彻底水解产物有磷酸、脱氧核糖和A、G、C、T四种碱基,故两者遗传物质彻底水解的产物中五碳糖和一种碱基不同,B正确;
C、丙型肝炎病毒(HCV)以胞吞的形式侵入宿主细胞,而T2噬菌体是将其DNA注入宿主细胞,C正确;
D、丙肝病毒进入人体后,浆细胞不可以特异性识别该病毒抗原,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、无细胞结构的生物病毒的生命活动离不开细胞病毒:(1)生活方式:寄生在活细胞(2)分类:DNA病毒、RNA病毒(3)遗传物质:或只是DNA,或只是RNA(一种病毒只含一种核酸)。
2、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)。
3、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。
二、综合题
17.(2021高三上·广东开学考)图甲表示植物叶肉细胞中光合作用的部分过程示意图;图乙为某生物小组利用金鱼藻(一种高等沉水植物)探究某环境因素对光合作用影响的实验装置,实验光照强度低于最适光照强度。请分析回答下列问题:
(1).图甲方框可表示光合作用的 过程,其发生场所是 。CO2与核酮糖二磷酸结合生成3一磷酸甘油酸的过程称为 。
(2).3一磷酸甘油醛大量运出叶绿体,却没有导致叶绿体内的Pi越来越少,据图甲推测,补充叶绿体内Pi的途径是 。
(3).利用金鱼藻提取色素,提取的色素分布在金鱼藻细胞的 , 提取后的色素用纸层析法分离,在滤纸条上最宽的是 (填色素的名称)。
(4).根据该小组设计的实验装置,推测该小组最可能的实验课题是 。实验中加入NaHCO3溶液的作用是 , 无关变量有 (至少写2个)。
(5).下表是另一小组检测光质对金鱼藻光合作用强度的影响,利用提供不同光源的40W的灯泡数个、试管数支、金鱼藻、NaHCO3溶液等实验材料,1小时后测定记录的数据(注:O2相对变化量,+表示增加,-表示减少)。则在黄光条件下,该植物经过1小时光合作用,产生氧气总量相对值是 。第9组的作用是 。
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9
光质 自然光 红光 蓝光 橙光 紫光 黄光 靛光 绿光 无光
O2相对变化量 +18 +15 +13 +11 +12 +3 +8 -1 -4
【答案】 (1)暗反应;叶绿体基质;CO2固定
(2)3一磷酸甘油醛转变成蔗糖时脱下的Pi可运回叶绿体(或叶绿体外Pi回运)
(3)类囊体薄膜上;叶绿素a
(4)探究光照强度对植物光合作用强度的影响;为金鱼藻提供了光合作用所需的CO2;温度、二氧化碳浓度
(5)7;作为对照的同时测定金鱼藻的呼吸作用强度
【考点】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)分析图甲,方框内反映了暗反应过程,发生的场所是叶绿体基质,CO2与核酮糖二磷酸结合生成3一磷酸甘油酸的过程为二氧化碳的固定。

(2)图甲中显示:卡尔文循环产物3一磷酸甘油醛大量运出叶绿体,却没有导致叶绿体内的Pi越来越少,据图甲推测,可能是3一磷酸甘油醛转变成蔗糖时脱下的Pi可运回叶绿体。
(3)金鱼藻属于真核生物,吸收光能的色素位于叶绿体的类囊体薄膜上。色素中含量最多的是叶绿素a,所以在滤纸条上最宽的是叶绿素a。
(4)实验的自变量为改变光源与烧杯距离,即可以表示不同的光照强度,因变量为金鱼藻放出的气泡数,代表光合作用强度大小,因此该实验是探究光照强度对植物光合作用的影响。实验中加入NaHCO3溶液的作用是为金鱼藻提供了光合作用所需的二氧化碳。该实验的自变量是光照强度不同,因变量是光合作用强度,除自变量以外能影响光合作用强度的量均为无关变量,有温度、NaHCO3溶液浓度等。
(5)分析表格数据可知,无关条件下氧气相对变化量是-4,说明呼吸作用强度是4。在黄光条件下,该植物经过1小时光合作用,氧气相对变化量是+3,说明净光合作用的强度是3,所以产生氧气总量相对值是3+4=7。第9组无关,其作用是作为对照的同时测定金鱼藻的呼吸作用强度。
【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、最窄)、叶黄素(黄色))、叶绿素a(蓝绿色、最宽)、叶绿素b(黄绿色)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素a,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。
2、光合作用的反应阶段:
①光反应阶段:场所是类囊体薄膜
a.水的光解:2H2O4[H]+O2
b.ATP的生成:ADP+PiATP
②暗反应阶段:场所是叶绿体基质
a.CO2的固定:CO2+C52C3
b.C3的还原:2C3(CH2O)+C5+H2O
光反应与暗反应的联系:光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+。
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。
18.(2021高三上·广东开学考)亨廷顿舞蹈病(HD)是一种神经系统退行性病变,患者一般在中年发病,出现运动、认知和精神方面的症状。研究发现,HD是一种单基因遗传病,是由于编码亨廷顿蛋白(HTT)的基因(H基因)序列中的三个核苷酸(CAG)发生多次重复所致,且CAG异常扩增越多,发病年龄越早,临床症状越重。请回答:
(1).某HD家系图(图1)及每个个体CAG重复序列扩增后,电泳结果如图2。
①若I-2不带致病基因,则该病的遗传方式为 。
②据图推测,当个体的所有H基因中CAG重复次数 25次时才可能不患病。与I-1比较,II-1并未患病,推测该病会伴随 呈渐进性发病。
(2).亨廷顿蛋白存在于所有人的体内。研究发现,亨廷顿舞蹈病患者编码亨廷顿蛋白的mRNA出现异常增多的CAG核苷酸序列,则患者亨廷顿蛋白的肽链中将出现异常增多的 (可能用到的密码子:GAC:天冬氨酸,CAG:谷氨酰胺,GUC:缬氨酸,CUG:亮氨酸)。
(3).HD患者表现为全身肌肉不自主的抽搐引起异常运动。研究发现,患者神经细胞内亨廷顿蛋白结构异常,在细胞内过度聚集无法被清除,干扰突触小泡的运输抑制神经递质释放。患者神经细胞内亨廷顿蛋白的积累会抑制 (填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质的释放,而引起异常运动。患者神经细胞内结构异常的亨廷顿蛋白无法被清除,可能是在细胞内缺乏 。若结构异常的享廷顿蛋白在大脑皮层细胞中积累,会影响其对脊髓的调控,导致全身的肌肉不自主的抽搐,说明神经系统存在 调节。
【答案】 (1)常染色体显性遗传;均不超过;年龄增长
(2)谷氨酰胺
(3)抑制性;分解结构异常亨廷顿蛋白的酶;分级
【考点】人类遗传病的类型及危害,神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(1)①从系谱图中可看出父亲得病,其中有的女儿得病,有的未得病,所以该病一定不是伴X染色体显性遗传病,也不是伴Y染色体遗传病,又由于I-2不带致病基因,排除常染色体隐性或伴X染色体隐性遗传病,故该病为常染色体显性遗传病。

②从图2中可看出,I-1重复次数超过25次,还未达到50次就患病了,所以不患病需要CAG重复次数不超过25次。II-1是暂未患病,所以推测该病会伴随年龄的增长呈渐进性发病。
(2)据题干信息“编码亨廷顿蛋白的mRNA出现异常增多的CAG核苷酸序列”及题干所给的密码子,mRNA上的三个相邻碱基构成密码子推断,CAG是谷氨酰胺的密码子。
(3)患者表现为全身的肌肉不自主的抽搐引起异常运动,显然神经细胞内亨廷顿蛋白的积累会抑制抑制性神经递质的释放,进而使兴奋无法终止而引起异常运动。患者神经细胞内结构异常的亨廷顿蛋白过度聚集无法被清除,可能是细胞内缺乏分解结构异常亨廷顿蛋白的酶。若结构异常的亨廷顿蛋白在大脑皮层细胞中积累,则会使大脑细胞兴奋异常,进而会影响其对脊髓的调控,导致全身的肌肉不自主的抽搐,这说明神经系统存在分级调节。
【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴x染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
2、密码子:(1)概念:密码子是mRNA上相邻的3个碱基;(2)种类:64种,其中有3种是终止密码子,不编码氨基酸;(3)特点:①密码子的简并性,一种密码子只能编码一种氨基酸,但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码;②密码子具有通用性,即自然界所有的生物共用一套遗传密码。 3、神经递质:(1)化学本质:乙酰胆碱、胺类(多巴胺、5-羟色胺)、氨基酸类(谷氨酸、甘氨酸)、激素类(肾上腺素)、N0等。(2)种类和作用:①兴奋性递质:Nat通道打开,Na内流,后膜产生动作电位,后神经元兴奋;②抑制性递质:Cl通道打开,Cl内流后,强化外正内负的静息电位,使后膜难以兴奋,表现为抑制作用。 (3)去向:神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞。避免持续起作用,为下一次兴奋做准备。
19.(2021高三上·广东开学考)图1表示将基因型分别为AAbb、aaBB(这两对基因独立遗传)的两株幼苗(2n)①②杂交,得到③,将③做如图1所示的进一步处理来培育新品种。请回答下列问题:
(1).获得基因型为AABB的④植株的原理是 。
(2).③→⑥和⑦→⑨常采用秋水仙素处理幼苗,它作用于细胞周期的 期,使染色体数目加倍,其作用原理是 。
(3).①植株中基因型为aaBB的植株所占比例为 ;⑨植株中纯合子占 ;⑧植株为 倍体。
(4).单倍体胚培养7天后,科研人员将秋水仙素添加到培养基中。一段时间后,统计单倍体胚的萌发率和染色体加倍率,结果如图2。据图可知,秋水仙素可 (填“促进”或“抑制”)胚的萌发;就诱导染色体加倍而言,浓度为 mg·dL-1的秋水仙素效果最好。
【答案】 (1)基因突变
(2)前;抑制纺锤体形成
(3)1/16;100%;三
(4)抑制;100
【考点】育种方法综合
【解析】【解答】(1)获得④植株的过程属于诱变育种,原理是基因突变。

(2)秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能抑制前期纺锤体的形成,使细胞中的染色体不能移向两极,不能分裂成两个细胞,导致细胞中染色体数目加倍。
(3)⑤植株的基因型为AaBb,其自交后得到基因型为aaBB的植株所占比例为1/4×1/4=1/16。⑨植株由单倍体育种获得,有4种,均为纯合子。⑧植株含有三个染色体组,是三倍体。
(4)据图2可知,秋水仙素可抑制胚的萌发;就诱导染色体加倍而言,浓度为100mg·dL-1的秋水仙素效果最好。
【分析】常见的育种方法:
杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理 基因重组 基因突变 染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种) 染色体变异(染色体组成倍增加)
举例 高杆抗病与矮杆抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种 高产量青霉素菌株的育成 三倍体西瓜、八倍体小黑麦 抗病植株的育成
20.(2021高三上·广东开学考)湿地介于水陆之间,生物多样性丰富,具有很高的保护价值,可调节水质和小气候,滞留沉积物、有毒物等,被称为“地球之肾”。建立人工湿地公园是解决城市水污染的一种有效途径。下图所示为某城市潜流型人工湿地基本流程图,请回答下列问题:
(1).调查人工湿地公园中鲫鱼的种群密度可以采用 法。微生物种群②为好氧微生物,据图推测,其溶解氧直接来自维管束植物(如菖蒲、芦苇等)发达的 。
(2).研究湿地时,群落水平上主要集中于对群落的 、空间结构及演替过程的研究;生态系统水平上主要集中于对生态系统的结构、 及稳定性的研究。
(3).输入该人工湿地的能量来源有 ;该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速,其主要原因是 。
(4).污水在流入该人工湿地之前需经过稀释处理,目的是降低污水浓度,防止湿地中的生物因 而死亡,同时需要控制污水流入湿地的速率,除了有利于有机污染物被彻底氧化分解,还有利于植物充分吸收污水中的 废水不能过量流入人工湿地,说明生态系统的 是有一定限度的。
(5).在人工湿地基础上,可进一步建立一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统,其主要目的是设法调整能量流动关系,使 。
【答案】 (1)标志重捕;根系
(2)物种组成和种间关系;功能
(3)生产者固定的太阳能和污水中有机物所含的化学能;细菌、真菌等微生物分解污水中的有机物,为植物生长提供了充足的氮、磷等矿质营养和光合作用所需的CO2
(4)过度失水(或外界渗透压过高);无机盐;自我调节能力
(5)能量持续高效地流向对人类最有益的部分
【考点】估算种群密度的方法,生态系统的稳定性,研究能量流动的实践意义
【解析】【解答】(1)鲫鱼活动能力强、活动范围广,调查其种群密度可采用标志重捕法。湿地系统中的微生物是降解水体中污染物的主力军,微生物种群②为好氧微生物,好氧微生物通过呼吸作用,将废水中的大部分有机物分解成为二氧化碳和水,其溶解氧直接来自维管束植物(如菖蒲、芦苇等)发达的根系从外界吸收。

(2)研究生态系统时,在群落水平上主要研究群落的物种组成、种间关系以及空间结构及演替过程;生态系统水平上主要集中于对生态系统的结构、功能及稳定性的研究。
(3)输入该生态系统的能量除了生产者固定的太阳能,还有污水中有机物所含的化学能,该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速,其主要原因是细菌、真菌等微生物分解污水中的有机物,为植物生长提供了充足的氮、磷等矿质营养和光合作用所需的CO2。
(4)污水在流入该人工湿地之前需经过稀释处理,目的是降低污水浓度,防止湿地中的生物因外界渗透压过高而导致其过度失水死亡;控制污水流入人工湿地的速率,有利于有机污染物被充分分解和无机盐被充分吸收,从而使出水口处的水质达到排放要求。生态系统的自我调节能力具有一定限度,因此废水不能过量流入人工湿地。
(5)建立集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统,主要目的是调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,实现生态效益、社会效益和经济效益的统一。
【分析】1、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。
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。研究能量流动的意义:①帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。②帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
3、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。
21.(2021高三上·广东开学考)苯酚是含酚工业废水的主要成分,具有致癌、致畸和致突变作用。某污水处理厂检测出要处理的废水中含有较高浓度的苯酚,为了降解废水中的苯酚,研究人员欲从淤泥中筛选出能高效降解苯酚的菌株,筛选的主要步骤如下图所示,回答下列问题:
(1).培养基甲和乙营养成分相同,都要加入 作为唯一的碳源,甲中还加入了 使其与乙物理性质不同;甲、乙两种培养基按用途划分,均属于 培养基。
(2).图中振荡培养的目的是 。
将C培养基中的菌液稀释并涂布在平板上,经过一段时间的培养,在平板上长出一些形态、大小和颜色不完全相同的菌落,这说明 。涂布平板后,通常要将甲倒置培养,目的是防止 , 还能防止培养基中的水分过快挥发。
(3).用涂布平板法统计笨酚降解菌的数目,为了保证结果准确,应选择菌落数为 的平板计数。在统计菌落数目时,一定要选取菌落数目稳定时的记录数据作为结果,可以防止 。
(4).分离纯化所得菌种如需长期保存可采用 的方法。
【答案】 (1)苯酚;琼脂(或凝固剂);选择
(2)使菌体与培养液、空气充分接触,利于菌体获得更多的营养物质;能降解苯酚的菌株有多种;皿盖上的水珠落入培养基造成污染
(3)30~300;培养时间不足而导致计数时遗漏部分菌落
(4)甘油管藏
【考点】微生物的分离和培养,测定某种微生物的数量,培养基概述及其分类
【解析】【解答】(1)该实验目的是从淤泥中筛选出能高效降解苯酚的菌株,故培养基甲和乙都要加入苯酚作为唯一的碳源;甲是固体培养基,乙是液体培养基,故要在甲中加入琼脂(或凝固剂);甲、乙两种培养基按用途划分均属于选择培养基。

(2)摇床振荡培养的目的是使菌体与培养液、空气充分接触,利于菌体获得更多的营养物质;在一定的培养条件下,不同的菌种在固体培养基上形成菌落的形状、大小、颜色不同。接种后平板上长出形状、颜色、隆起度不同的菌落,这说明苯酚降解菌有多种;涂布平板后,通常要将甲倒置培养,目的是防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染,还能防止培养基中的水分过快挥发。
(3)可以采用稀释涂布平板法统计苯酚降解菌的数目,为了保证结果准确,应选择菌落数为30~300的平板计数;在统计菌落数目时,一定要选取菌落数目稳定时的记录数据作为结果,这样可以防止培养时间不足而导致计数时遗漏部分菌落。
(4)分离纯化所得菌种如需长期保存可采用甘油管藏的方法。
【分析】1、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。
2、统计菌落数目的方法∶(1)显微镜直接计数法①原理∶利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量;②方法∶用计数板计数;③缺点∶不能区分死菌与活菌。(2)间接计数法(活菌计数法)①原理∶当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作∶a、设置重复组,增强实验的说服力与准确性;b、为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。③计算公式:每克样品中的菌株数= ( c+V )×M,其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积( mL ) ,M代表稀释倍数。
3、菌种的保藏方法:①临时保藏法:对于频繁使用的菌种,先将菌种接种到试管的固体斜面培养基上培养,然后将试管放入4°C的冰箱中保藏。②甘油管藏法:对于需要长期保存的菌种,先将菌液转入灭菌后的甘油中,充分混匀后放在-20°C的冷冻箱中保存。
4、微生物培养过程中进行振荡培养可以增加培养液中的溶氧量,满足微生物对氧气的需求,同时可使目的菌和培养液充分接触。
22.(2021高三上·广东开学考)如图为纯种荷斯坦小奶牛的繁殖过程,请回答下列问题:
(1).为让供体母牛进行超数排卵,需要给母牛注射 。从供体母牛采集的卵母细胞都需要进行体外培养,其目的是 。从优秀种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用。
(2).胚胎在早期培养时,培养液中除含有无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及 等物质。如需对初期胚胎进行性别鉴定,宜取囊胚期的 细胞进行鉴定。
(3).早期胚胎发育到 阶段才可以移植,在移植之前,需要进行质量检查,用某染料(该染料分子不能通过细胞膜)鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,发现活胚胎细胞不能被染色,其原因是 。
(4).如果培育转基因荷斯坦奶牛,可采用 技术将药用蛋白基因导入到 中。在检测受体细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因时,常采用的方法是 技术,根据是否显示出杂交带进行判断。
【答案】 (1)促性腺激素;使卵母细胞成熟;获能
(2)血清;滋养层
(3)桑葚胚或囊胚;活细胞的细胞膜具有选择透过性
(4)显微注射;受精卵;DNA分子杂交
【考点】动物胚胎发育的过程,基因工程的操作程序(详细),体外受精,胚胎的体外培养
【解析】【解答】(1)为使供体母牛超数排卵,需要给其注射促性腺激素;从供体母牛采集的卵母细胞,都需要培养至减数第二次分裂中期,其目的是使卵母细胞成熟;从优秀种公牛采集的精子需获能后才能进行受精作用。

(2)胚胎在早期培养时,培养液中除含有无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质;囊胚由内细胞团和滋养层组成,如需对初期胚胎进行性别鉴定,宜取囊胚期的滋养层细胞(将来发育为胎儿的胎膜和胎盘)进行鉴定。
(3)在进行胚胎移植时,一般选择发育到桑葚胚或囊胚阶段的早期胚胎进行移植;用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,由于活细胞的细胞膜具有选择透过性,染料分子不能通过细胞膜,因此活胚胎细胞不能被染色。
(4)将目的基因转入动物细胞,采用显微注射技术将药用蛋白基因导入受精卵(全能性最高)中;在检测受体细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因时,常采用的方法是DNA分子杂交技术,若出现杂交带,则证明插入成功。
【分析】1、体外受精主要包括:卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。 (1)卵母细胞的采集和培养:①主要方法是:用促性腺激素处理使其超数排卵,然后从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子体外受精。②第二种方法:从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;第三种方法:是直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞,叫活体采卵 (2)精子的采集和获能:①收集精子的方法:假阴道法、手握法和电刺激法。②对精子进行获能处理:包括培养法和化学诱导法。 (3)受精:在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
2、动物培养条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和pH。(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)。
3、动物胚胎发育的基本过程:
(1)受精场所是母体的输卵管上段。
(2)卵裂期:细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体体积并不增加,或略有减小。
(3)桑湛胚:胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹,是全能细胞。
(4)囊胚:细胞开始出现分化(该时期细胞的全能性仍比较高)。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织,中间的空腔称为囊胚腔。
(5)原肠胚:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔。
4、基因工程技术的基本步骤︰
(1)目的基因的获取︰方法有从基因文库中获取(基因组文库包含某种生物所有的基因,部分基因文库包含某种生物的部分基因,如:CDNA文库)、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建︰基因表达载体的构建:①过程:用同一种限制酶切割目的基因和运载体,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。②目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。③基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。a、启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始;b、终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束;c、标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
( 3 )将目的基因导入受体细胞∶根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。①将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;③将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
5、科学研究上常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,这是因为细胞膜具有选择透过性,不能使台盼蓝进入细胞,而死亡细胞的细胞膜失去了选择透过性,进而台盼蓝进入细胞内,因此染色鉴定法依据的原理是细胞膜的选择透过性。健那绿溶液也能用于染色鉴别死细胞和活细胞。其原理与台盼蓝染色鉴别原理是不相同,因为健那绿是活体染料,能够被细胞膜选择吸收。
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