辽宁省六校2021-2022学年高二上学期生物开学试卷
一、单选题
1.(2021高二上·辽宁开学考)新冠病毒(2019-nCoV)是单股正链RNA病毒,其表面的S蛋白能和人体细胞膜上的ACE2的受体结合,下列相关叙述正确的是( )
A.新冠病毒的RNA和蛋白质中都含C,H,O,N,P,S
B.S蛋白与ACE2的受体结合体现了细胞间的信息交流功能
C.新冠病毒的RNA彻底水解的产物有六种
D.新冠病毒能增殖,属于生命系统结构层次的最基本层次
2.(2021高二上·辽宁开学考)以下关于各种人类疾病与其病原体的相关叙述,正确的是( )
A.乙肝是由乙肝病毒引起,乙肝病毒只有核糖体一种细胞器
B.结核杆菌可引起肺结核,其细胞内没有核仁,只有线状DNA
C.灰指甲是由某些真菌引起,真菌不能发生染色体变异
D.蛔虫可在人体肠道内寄生,其细胞具有生物膜系统
3.(2021高二上·辽宁开学考)下列相关表述对应错误的是( )
A.生命活动的主要承担者——蛋白质
B.细胞生命活动的“蓝图”——遗传信息
C.细胞的边界——细胞膜
D.细胞内常被形容为“生命的燃料”的物质——脂肪
4.(2021高二上·辽宁开学考)下列关于细胞的物质组成、结构和功能的描述错误的有( )
①氨基酸脱水缩合形成蛋白质时,产生的水分子中的H全部来自于氨基
②原核细胞中同时含DNA和RNA,但只有DNA是遗传物质
③溶酶体内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器
④动物细胞中的中心体与有丝分裂有关
⑤原核细胞与真核细胞的细胞膜的组成成分基本相同
A.一项 B.两项 C.三项 D.四项
5.(2021高二上·辽宁开学考)图甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种易化扩散方式,其中通道介导的扩散比载体介导快1000倍,下列叙述错误的是( )
A.载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的
B.载体蛋白和通道蛋白在物质转运时作用机制不同
C.甲、乙两种方式中只有乙属于被动运输
D.载体蛋白转运时会发生构象改变导致运输速率较慢
6.(2019·衡阳模拟)下列表述正确的是( )
A.氨基酸的基本骨架是由若干个相连的碳、氮原子构成
B.DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架,蕴藏着遗传信息
C.细胞骨架由蛋白质纤维组成,与细胞的分裂、能量转换等生命活动密切相关
D.磷脂双分子层与蛋白质共同构成了生物膜的基本支架,参与控制物质进出
7.(2021高二上·辽宁开学考)下列有关生物学实验的叙述,正确的是( )
A.色素的提取和分离实验中,胡萝卜素在层析液中的溶解度最低,扩散速度最快
B.在探究影响酶活性的因素时,如温度、酸碱度实验中可使用自身对照
C.利用差速离心分离各种细胞器的原理是各种细胞器的沉降系数不同
D.卡尔文利用18O标记的CO2最终探明了光合作用中有机物的合成过程
8.(2019·深圳模拟)由青霉菌中提取的淀粉酶在不同温度条件下分别催化淀粉反应1h和2h,其产物麦芽糖的相对含量如图所示。相关分析正确的是( )
A.第1h内,酶的最适温度在45-50℃之间
B.第1h到第2h,45℃条件下淀粉酶活性提高
C.第1h到第2h,50℃条件下酶的催化作用明显
D.若只生产1h,45℃左右时麦芽糖产量相对较高
9.(2021高二上·辽宁开学考)人类皮肤中黑色素的多少是由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)所控制;基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并可以累加。若一肤色最黑的男人与一肤色最白的女人婚配,生下一女儿,该女儿与一肤色最白的男人婚配,F2出现的基因型种类数和表型的比例分别为( )
A.3种,3:1 B.4种,1:2:1
C.4种,1:1:1:1 D.9种,1:4:6:4:1
10.(2021高二上·辽宁开学考)下列有关叙述错误的是( )
A.赫尔希和蔡斯的实验表明:T2噬菌体的遗传物质是DNA
B.叶绿体和线粒体中可完成中心法则的部分过程
C.mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子
D.DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子
11.(2021高二上·辽宁开学考)下列关于遗传变异的说法,错误的是( )
A.基因突变可以使染色体上的DNA 分子碱基对排列顺序发生改变
B.三倍体无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子,原因是父本或母本在进行减数分裂时,有可能形成部分正常的生殖细胞
C.基因型为AaBb的植物自交,且遵循自由组合定律,若后代有三种表型,则子代中表型与亲本相同的个体所占比例可能为9/16
D.基因重组可能发生在减数第一次分裂前期
12.(2020高二上·双鸭山开学考)下列有关伴性遗传的说法正确的是( )
A.若X染色体上有雄配子致死基因b,则不会产生基因型为Xb Y的个体
B.位于性染色体上的基因,在遗传中不遵循孟德尔遗传定律
C.正、反交实验结果不一致的原因可能是基因位于性染色体上
D.正常情况下,雌鸡Z染色体上的基因一定遗传自亲代的雌鸡
13.(2021高二上·辽宁开学考)如图所示,甲~丁是某动物生殖器官中的一些细胞分裂示意图,下列说法正确的是( )
A.乙图所示细胞中存在同源染色体,甲、丙、丁图所示细胞中无同源染色体
B.甲图的子细胞可能进行乙图所示的分裂方式
C.丙图和丁图所示细胞中含有相同的染色体个数和核DNA分子数
D.在雌、雄个体中都可能同时存在甲、乙、丙、丁所示细胞
14.(2021高二上·辽宁开学考)DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团,此种变化可影响基因的表达,对细胞分化具有调控作用。基因启动子区域被甲基化后,会抑制该基因的转录,如图所示。研究发现,多种类型的癌细胞中发生了抑癌基因的过量甲基化。下列叙述错误的是( )
A.细胞的内外环境因素均可引起DNA的甲基化
B.甲基化的启动子区更易于RNA聚合酶结合
C.抑癌基因过量甲基化后会导致细胞不正常增殖
D.某些DNA甲基化抑制剂可作为抗癌药物研发的候选对象
15.(2021高二上·辽宁开学考)根据现代生物进化理论,下列叙述正确的是( )
A.种群中没有发生基因突变则该种群不可能发生进化
B.未经过地理隔离的种群不可能产生新的物种
C.种群中杂合子的基因型频率减小一定会导致基因频率发生改变
D.捕食者的存在有利于增加物种的多样性
16.(2021高二上·辽宁开学考)蓖麻毒素是一种分泌蛋白,它能使真核生物的核糖体失去活性。细胞分泌蓖麻毒素过程中通过高尔基体以囊泡形式运输至液泡,在液泡中加工成成熟蓖麻毒素,再分泌至细胞外。有关此过程的叙述错误的是( )
A.蓖麻毒素使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质
B.蓖麻毒素的加工需要内质网、高尔基体、液泡的参与
C.成熟的蓖麻毒素可独立穿出液泡膜进而分泌至胞外
D.蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体
二、多选题
17.(2021高二上·辽宁开学考)下列关于细胞代谢的叙述正确的是( )
A.植物细胞中O2的产生和利用都发生在膜结构上
B.植物细胞中CO2的产生和利用都发生在基质中
C.动物细胞中代谢过程能产生H2O的细胞器都具有膜结构
D.动物细胞的代谢过程中既生成H2O又消耗H2O的细胞器具有双层膜结构
18.(2021高二上·辽宁开学考)关于生物学原理在生产实践中的应用,下列叙述正确的是( )
A.“一次施肥不能太多”,避免土壤溶液浓度过高,引起烧苗现象
B.农家肥在土壤中微生物的分解下产生CO2和无机盐,提高光合作用速率
C.选用透气的消毒纱布包扎伤口,促进伤口处细胞有氧呼吸,有利于伤口的愈合
D.“露田,晒田”,能为根系提供更多O2,促进细胞呼吸,有利于根吸收无机盐
19.(2021高二上·辽宁开学考)细胞周期中DNA复制需经过G1、S、G2期,如果细胞中的DNA受损,会发生如图所示的调节过程,图中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期。下列叙述正确的是( )
A.完成过程①需要解旋酶、RNA聚合酶及核糖核苷酸等条件
B.与过程②相比,过程①特有的碱基配对方式是T-A配对
C.CDK2-cyclinE作用的正常发挥有利于DNA复制的发生
D.DNA损伤的情况下细胞分裂暂停
20.(2021高二上·辽宁开学考)用基因型分别为AABBDD、aabbdd(三对基因独立遗传)的甲、乙两个品种进行如图所示的育种,下列相关叙述错误的是( )
A.③④⑤培育新品种的过程中,戊、己的染色体数目相同
B.②过程获得的丁植株中不能稳定遗传的个体占总数的7/8
C.⑤过程中可用秋水仙素处理戊萌发的种子获得植株
D.④过程使用的花药在甲、乙两个品种的植株上都可以采集到
三、综合题
21.(2021高二上·辽宁开学考) 2019年7月河北省某地发生了一家四口食物中毒事件,导致一人死亡三人进入ICU。经调查,此次中毒事件的“元凶”是由肉毒杆菌分泌的肉毒毒素,它是由两条肽链组成的蛋白质分子。肉毒杆菌是一种生长在缺氧环境下的细菌,在罐头食品及密封腌渍食物中具有极强的生存能力,是毒性最强的细菌之一。下图是肉毒毒素的结构示意图,请回答问题:
(1)如图所示,一分子肉毒毒素由1295个氨基酸经过 反应形成的两条肽链组成,共 个肽键。通过图中可看出其两条肽链之间通过 结合在一起。
(2)从理论上分析,一分子肉毒毒素至少含有 个游离的羧基。
(3)1 mg肉毒毒素就可毒死20亿只小鼠,但煮沸1 min或75 ℃下加热5~10 min后,即使氨基酸排列顺序未变,肉毒毒素仍会完全丧失活性,高温可使其失活的主要原因是 。
(4)综上所述,对于食品的安全卫生请提出你的建议: 。
22.(2021高二上·辽宁开学考) 2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了发现细胞感知和适应氧气供应机制的三位科学家。他们发现,在缺氧条件下,人体除了可以通过调节呼吸频率来适应,也可通过增加红细胞的数量来适应。红细胞数量增加与细胞内缺氧诱导因子(HIF-1α)介导的系列反应有关。请回答问题:
(1)如图所示,常氧条件下,经过 的催化,HIF-1α蛋白发生羟基化,使得VHL蛋白能够与之识别并结合,从而导致HIF-1α蛋白 。
(2)由图可知,缺氧条件下,HIF-1α蛋白通过 进入细胞核内,促进EPO(促红细胞生成素)的合成,从而促进红细胞数量的增加。HIF-1α蛋白还可使细胞质基质中某些酶的含量增加、细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量增加。细胞质基质中酶的含量增加有利于细胞通过 产生ATP为细胞供能;葡萄糖转运蛋白增加有利于 。
(3)慢性肾功能衰竭患者常因EPO产生不足而出现严重贫血,研究人员正在探索一种pHD抑制剂对贫血患者的治疗作用。请结合图中信息,分析pHD抑制剂治疗贫血的作用机理 。
23.(2021高二上·辽宁开学考)现代生活中,三倍体西瓜逐渐走入老百姓的生活中。普通西瓜为二倍体(染色体组成:2N=22),雌雄同株,用普通西瓜培育三倍体无子西瓜的主要过程可用下图表示:
(1)该育种过程称为 育种。其原理为 ,该变异 (是或否)能够遗传给子代。参照二倍体西瓜,三倍体西瓜的染色体组成可表示为 。
(2)加倍后的四倍体 (填“一定”或“不一定”)是纯合子。
(3)按照现代生物进化理论判断,四倍体与二倍体之间存在 ,是一个新物种。
24.(2021高二上·辽宁开学考)人类遗传病调查中发现某家系中有甲病(基因为A、a)和乙病(基因为B、b)两种单基因遗传病,系谱图如下,Ⅱ5无乙病致病基因。
(1)甲病的属于 染色体 性遗传病。乙病的属于 染色体 性遗传病。
(2)Ⅲ3的基因型为 。
(3)如果Ⅲ3与Ⅲ8近亲结婚,生育两病兼患孩子的概率是 。
(4)以往研究表明,乙病在人群中的致病基因频率为10%,如果Ⅲ3与非近亲表现型正常的个体结婚,则生育患病孩子的概率是 。
25.(2021高二上·辽宁开学考)下图为四种病毒侵染人体相应细胞后的增殖过程,请回答下列问题:
(1)过程①需要的酶有 。
(2)乙肝病毒感染肝细胞后,一般很难根除,原因是 。
(3)脊髓灰质炎病毒的+RNA 除了参与病毒组成外,还具有的功能有 和 。
(4)逆转录酶在过程⑤⑥中发挥重要作用,由此可判断逆转录酶的作用有 (填数字序号)。
①催化 DNA 链的形成
②切割 DNA 分子 ③催化 RNA 单链的形成
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、 新冠病毒主要由蛋白质和RNA组成,蛋白 质的主要组成元素是C、H、O、N,RNA的主 要元素是C、H、O、N、P,A错误;
B、新冠病毒无细胞结构, 其表面的S蛋白与人 体细胞的受体结合不能体现细胞间的信息交流 功能,B错误;
C、RNA的基本组成单位是四种核糖核苷酸, 彻底水解产物有磷酸、核糖和四种碱基,共6 种,C正确;
D、生命系统结构层次的最基本层次是细胞, D错误。
故答案为:C。
【分析】1.基因的转录过程是DNA一条链为模板合成RNA的过程,满足碱基互补配对原则。以为模板,通过碱基互补配对原则,合成DNA的过程是逆转录过程。
2.基因工程基本步骤:获取目的基因、基因表达载体的构建、目的基因导入、目的基因的检测与鉴定。其中目的基因的导入环节,如果导入植物细胞可以使用以下方法:农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法。其中农杆菌转化法在操作时将目的基因与农杆菌 质粒的T-DNA通过 连接酶连接在一起,但要注意防止反向连接。
3.植物组织培养过程重要的两个步骤:脱分化形成愈伤组织;再分化形成胚状体。
2.【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;病毒
【解析】【解答】乙肝病毒没有细胞结构,所以没有核糖体,A错误;结核杆菌是原核生物,细胞中没有核仁,其遗传物质DNA是环状的,B错误;真菌是真核生物,细胞中有细胞核和染色体,可以发生染色体变异,C错误;蛔虫属于真核生物,细胞中含有细胞膜、核膜和多种细胞器膜,所以其具有生物膜系统,D正确。
【分析】1.病毒不具有细胞结构,仅由蛋白质和核酸组成。
2.真、原核细胞的区别:本质区别是原核细胞没有成形的细胞核。另外,原核细胞没有除核糖体以外的细胞器,没有染色体。
3.【答案】D
【知识点】细胞膜的功能;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、蛋白质构成了细胞的结构,具有催化、免疫、运输和调节等功能,是生命活动的主要承担者,A正确;
B、遗传信息的携带者是核酸,构成了细胞生命活动的“蓝图”,B正确;
C、细胞膜将细胞内的物质和细胞外的物质分开,作为系统的边界,C正确;
D、细胞内常被形容为“生命的燃料”的物质是葡萄糖,D错误。
故答案为:D。
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者,核酸是遗传信息的携带者,细胞膜是细胞这个系统的边界,糖类是细胞中主要的能源物质。
4.【答案】A
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】①氨基酸脱水缩合形成蛋白质时,产生的水分子的H来自于氨基和羧基,①错误;
②原核细胞中同时含DNA和RNA两种核酸,但其遗传物质是DNA,②正确;
③溶酶体内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,溶酶体被比喻为细胞内的“酶仓库”或“消化系统”,③正确;
④动物细胞中的中心体与有丝分裂有关,可在有丝分裂时发生星射线形成纺锤体,④正确;
⑤原核细胞与真核细胞的细胞膜的组成成分基本相同(主要由蛋白质和磷脂组成),⑤正确。
综上所述,错误的是①,共一项。
故答案为:A。
【分析】1.氨基酸脱水缩合形成蛋白质时,一个氨基酸分子的氨基脱去氢,另一个氨基酸分子的羧基脱去羟基,所以脱去的水分子的H一部分来自于氨基一部分来自羧基。
2.具有细胞结构的生物含有两种核酸,但遗传物质都是DNA。
3.动物细胞中的中心体与有丝分裂有关,可在有丝分裂时发生星射线形成纺锤体。低等植物细胞也有中心体。酶体内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器。
4.真、原核细胞的异同点:本质区别是原核细胞没有成形的细胞核。另外,原核细胞没有除核糖体以外的细胞器,没有染色体。共同点:都具有细胞膜、细胞质,细胞膜的组成主要由磷脂、蛋白质构成,还有少量糖类。
5.【答案】C
【知识点】被动运输
【解析】【解答】A、载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的,而具有流动性,A正确;
B、载体蛋白转运物质时要与物质结合发生构象变化,通道蛋白在转运物质时,不与其结合不发生构象变化,二者作用机制不同,B正确;
C、甲乙两种方式都是从高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要转运蛋白的协助,都属于被动运输,C错误;
D、载体蛋白在转运离子或分子时,会与离子或分子结合,导致发生自身构象的改变,与通道蛋白转运方式相比,运输速率较慢,D正确。
故答案为:C。
【分析】被动运输包括自由扩散、协助扩散,其中协助扩散的特点是需要载体、不消耗能量,顺浓度梯度进行运输。
6.【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;细胞膜的结构特点;DNA分子的结构;细胞骨架
【解析】【解答】解:蛋白质的基本骨架是由若干个相连的氨基酸构成,氨基酸是小分子没有基本骨架,A不符合题意; DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架,但不蕴藏着遗传信息,B不符合题意;细胞骨架由蛋白质纤维组成,与细胞的分裂、能量转换等生命活动密切相关,C符合题意;磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架,参与控制物质进出,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】氨基酸是组成蛋白质的基本单位,为小分子物质,蛋白质的基本骨架是由若干个相连的氨基酸构成;DNA分子的基本骨架为磷酸和脱氧核糖交替连接,碱基对的排列顺序润藏着遗传信息;细胞骨架由蛋白质纤维组成;细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。
7.【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法;探究影响酶活性的因素;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、在色素的提取和分离实验中,胡萝卜素在层析液中的溶解度最高,扩散速度最快,A错误;
B、在探究影响酶活性的因素时,应该设置对照组,而不能使用自身对照,B错误;
C、差速离心是指低速与高速离心交替进行,使各种沉降系数(不同的细胞器有不同的沉降系数)不同的颗粒先后沉淀下来,达到分离的目的,C正确;
D、D、卡尔文利用14C标记的CO2,最终探明了光合作用中有机物的合成过程,D错误。
故答案为:C。
【分析】光合色素的提取和分离实验,分离的原理是不同色素在层析液的溶解度不同。差速离心是指低速与高速离心交替进行,使各种沉降系数(不同的细胞器有不同的沉降系数)不同的颗粒先后沉淀下来,达到分离的目的。常用此方法获取不同的细胞器。卡尔文利用14C标记的CO2,最终探明了光合作用中有机物的合成过程,也就是光合作用暗反应阶段的过程。
8.【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】由图分析可知,不管是第1h还是2h内,酶的最适温度都应在45-50℃之间,A不符合题意;第1h到第2h,45℃条件下淀粉酶活性并未提高,只是因为1h的时间并未将所有淀粉分解成麦芽糖,因此,麦芽糖会在1h的基础上有所增加,B不符合题意;第1h到第2h,50℃条件下,麦芽糖含量相对较低,并且酶的催化作用相较于低于50℃条件下而言不明显,C不符合题意;由图可知,若只生产1h,45℃左右时麦芽糖产量相对较高,D符合题意;综上所述,选D项。
故答案为:D
【分析】分析柱形图:第1h内,温度为45℃时产物的量最多,但不能说明该温度就是最适温度,因为温度梯度太大;第1h到第2h,35℃、40℃、45℃产物的量都有所增加,说明反应在继续进行,而50℃条件下产物的量不变,说明反应已经停止。
9.【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由题意可知A、B控制皮肤深浅的程度相同,即两者效果一样,所以肤色由显性基因的数量决定,如AABB有4个显性基因,肤色最深为黑色;AABb、AaBB都有3个显性基因,肤色次之;aabb没有显性基因,肤色最浅为白色。若某一纯种黑人(AABB)与纯种白人(aabb)婚配,后代F1肤色为中间色(AaBb),该女儿与一肤色最白的男人婚配,即与aabb婚配,则AaBb×aabb,子代为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,基因型种类有4种,其中显性基因个数分别为2个、1和0个,故表现型比例为1:2:1。B正确。
故答案为:B。
【分析】基因自由组合定律的应用,考查两对等位基因控制的两对相对性状的遗传时,每一对性状单独进行分析,相关基因符合分离定律。子一代自交性状分离比9:3:3:1,测交自交性状分离比1:1:1:1,本题考查的是性状分离比的特殊变式中的情形之一——显性基因个数不同,决定的性状不同。
10.【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验;遗传信息的转录
【解析】【解答】A、赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验可得出:T2噬菌体的遗传物质是DNA,A正确;
B、叶绿体和线粒体为半自主复制的细胞器,可完成中心法则中的DNA复制、转录和翻译过程,B正确;
C、mRNA上的终止密码子不能在tRNA上找到相对应的反密码子,C错误;
D、一条DNA分子中含有许多基因,由于细胞中的基因选择性表达,故染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子,D正确。
故答案为:C。
【分析】1.转录时DNA分子一条链作为转录模板,由于细胞中的基因选择性表达。DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA。
2.终止密码子不决定氨基酸,所以没有反密码子与之相对应。
3.叶绿体和线粒体为半自主复制的细胞器,可完成中心法则中的DNA复制、转录和翻译过程。
11.【答案】B
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失可引起基因突变,故基因突变可使染色体上的DNA分子碱基对排列顺序发生改变,A正确;
B、三倍体西瓜由于减数分裂过程中,联会发生紊乱,不能产生配子,因此形成无子西瓜,而无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子,则三倍体无子西瓜是母本,故原因是母本在进行减数分裂时,有可能形成部分正常的卵细胞,B错误;
C、基因型AaBb的植物自交,且遵循自由组合定侓后代有三种表现型,后代可能基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,若A_B_是一种表现型,A_bb和aaB_是一种表现型,aabb是另一种表现型,则子代中表型与亲本相同的个体所占比例可能为9/16,C正确;
D、减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组,故基因重组可能发生在减数第一次分裂前期,D正确。
故答案为:B。
【分析】1.常见的遗传变异类型:基因突变、染色体变异、基因重组。基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失导致基因结构发生改变。染色体变异可以分为染色体数目变异、染色体结构变异。三倍体西瓜的培育过程应用的原理就是染色体数目变异。由于减数分裂过程中,联会发生紊乱,不能产生正常配子,因此形成无子西瓜,偶尔出现一些可育的种子,是三倍体无子西瓜作为母本,在进行减数分裂时,可能形成部分正常的卵细胞,再接受二倍体父本的划分时受精导致的。
2.基因重组可发生在减数第一次分裂前期,联会时同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换,也可以发生在减数第一次分裂后期,同源染色体分离非同源染色体自由组合。
12.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A.Xb是雄配子致死基因,但可产生Xb的雌配子,所以会产生基因型为XbY的个体,A不符合题意;
B.位于性染色体上的基因,在遗传中遵循孟德尔遗传定律,B不符合题意;
C.正、反交实验结果不一致的原因可能是基因位于性染色体上,C符合题意;
D.正常情况下,雌鸡Z染色体上的基因一定遗传自亲代的雄鸡,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】1.鸡的性别决定:雌性个体是:ZW,雄性个体是ZZ。
2.正反交实验:正反交结果一致:基因在常染色体上;正反交结果不一致:基因在X染色体上。
13.【答案】B
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A.甲图和乙图所示细胞中都存在同源染色体,丙图和丁图所示细胞中不存在同源染色体,A错误;
B.精原细胞可进行有丝分裂,也可进行减数分裂,若甲图细胞为精原细胞,其子细胞可能进行减数分裂(乙图所示的分裂方式),B正确;
C.丙图所示细胞处于减数第二次分裂中期,细胞内含有2条染色体和4个核DNA分子,而丁图所示细胞为生殖细胞,细胞内含有2条染色体和2个核DNA分子,C错误;
D.乙图所示细胞的细胞质均等分裂,说明该细胞只能是初级精母细胞,不可能是初级卵母细胞,因此不可能存在于雌性动物体内,D错误。
【分析】细胞分裂图解题过程,先判断分裂方式及分裂时期,方法:一看染色体数量,奇数条染色体是减数第二次分裂过程图,偶数条染色体继续看是否有同源染色体,没有同源染色体是减数第二次分裂,否则再看染色体行为,有联会现象一定是减数第一次分裂。
14.【答案】B
【知识点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团,细胞的内外环境因素均可引起DNA的甲基化,从而影响基因的表达,进而调控细胞分化,A正确;
B、从图中可以看出,基因包括启动子、转录区域、终止子等部分,启动子和转录区域为基因中不同的区段,基因启动子区域被甲基化后,会抑制该基因的转录,因此甲基化的启动子区不易被RNA聚合酶识别并结合,B错误;
C、抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,抑癌基因过量甲基化后,抑癌基因不能正常表达,会导致细胞不正常增殖,C正确;
D、某些DNA甲基化抑制剂,可以抑制抑癌基因过量甲基化,阻止细胞癌变,可作为抗癌药物研发的候选对象,D正确。
故答案为:B。
【分析】1.DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团,属于表观遗传的一种情形,特点是遗传物质不改变,不属于基因突变,调节基因的表达和关闭。细胞的内外环境因素均可引起DNA的甲基化。
2.甲基化的发生区域如果在基因的启动子,则会抑制基因的转录,因为启动子的功能是驱动转录,是RNA聚合酶的结合位点。
3.原癌基因的作用是促进细胞正常生长、增殖,抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖。
15.【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、影响种群基因频率改变的因素很多,包括选择等,不发生基因突变也有可能因为其他因素而影响基因频率的改变,导致发生进化,A错误;
B、形成多倍体的过程虽然未经过地理隔离,却形成了新的物种,说明生殖隔离是新物种形成的必要条件,而地理隔离不是必需的,B错误;
C、种群中杂合子的基因型频率下降不一定导致基因频率发生改变,如Aa连续自交,导致杂合子的频率下降,但基因频率没有发生改变,C错误;
D、根据收割理论可以确定,捕食者的存在有利于增加物种多样性,D正确。
故答案为:D。
【分析】1.生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择决定进化方向。2.物种形成的环节:突变和基因重组——自然选择——隔离。形成新物种的标志——生殖隔离。地理隔离不是必需的。
16.【答案】C
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、蛋白质的合成场所是核糖体,故蓖麻毒素使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质,A正确;
B、据题干信息可知,蓖麻毒素是一种分泌蛋白,故其加工需要内质网、高尔基体,此外其成熟需要在液泡中进行加工,B正确;
C、蓖麻毒素(分泌蛋白)穿出细胞膜需要以囊泡运输的方式进行,该过程需要消耗能量,C错误;
D、因蓖麻毒素能使真核生物的核糖体失去活性,故蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体,D正确。
故答案为:C。
【分析】分泌性蛋白合成过程:内质网的核糖体内合成多肽——内质网——高尔基体——细胞膜。出细胞膜需要囊泡运输,属于胞吐的方式分泌至细胞外。
17.【答案】A,B,D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、植物细胞中O2在类囊体膜上产生,在线粒体内膜利用,所以都发生在膜结构上,A正确;
B、植物细胞中CO2在线粒体基质中产生,在叶绿体基质中利用,B正确;
C、核糖体中发生氨基酸脱水缩合可产生水,但核糖体没有膜结构,C错误;
D、有氧呼吸第二阶段消耗H2O,第三阶段生成H2O,均发生在具有双层膜结构的线粒体,D正确。
故答案为:ABD。
【分析】1.植物光合作用,光反应阶段发生在叶绿体的类囊体膜上,发生的反应是水的光解,产生氧气和还原氢。光合磷酸化合成ATP;反应发生在叶绿体基质,二氧化碳固定和三碳化合物还原。有氧呼吸产生二氧化碳的过程是第二阶段在线粒体基质发生丙酮酸反应生成二氧化碳。
2.动物细胞有氧呼吸的三个阶段:第一阶段,发生在细胞质基质,葡萄糖分解成丙酮酸、还原氢;第二阶段,发生在线粒体基质,丙酮酸与水反应生成二氧化碳、还原氢;第三阶段发生在线粒体内膜,还原氢与氧气反应生成水。明确各反应发生的场所是解题关键。
18.【答案】A,B,D
【知识点】影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用;渗透作用;主动运输
【解析】【解答】A、“一次施肥不能太多”,避免土壤溶液浓度过高,植物细胞失水,引起烧苗现象,A正确;
B、农家肥在土壤中微生物的分解下产生CO2和无机盐,CO2可以参与光合作用的暗反应阶段,无机盐可以参与化合物的构成,有利于提高光合作用速率,利于增产,B正确;
C、由于氧气的存在能抑制厌氧病菌的繁殖,故答案为:用透气的消毒纱布包扎伤口,可以避免厌氧病菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈,C错误;
D、“露田,晒田”增加土壤的含氧量,为根系提供更多的氧气,促进细胞有氧呼吸, 有利植物的根部通过主动运输吸收无机盐离子,D正确。
故答案为:ABD。
【分析】渗透作用的应用:土壤溶液浓度过高,植物细胞失水,引起烧苗现象。光合作用的应用——合理控制二氧化碳浓度、光照、温度等影响因素。呼吸作用的应用——合理控制氧气浓度、温度等影响因素。
19.【答案】B,C,D
【知识点】DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、①表示转录,转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,完成过程①需要RNA聚合酶(不需要解旋酶)及核糖核苷酸等条件,A错误;
B、与过程②(翻译)相比,过程①(转录)特有的碱基配对方式是T-A配对,相同的碱基配对方式是A-U、G-C、C-G配对,B正确;
C、结合分析可知,CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期,其作用的正常发挥有利于DNA复制的发生,C正确;
D、DNA损伤的情况下复制受阻,导致细胞分裂暂停,D正确。
故答案为:BCD。
【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,需要模板、原料、RNA聚合酶等条件,其中原料是核糖核苷酸,满足碱基互补配对原则。翻译是以mRNA为模板将氨基酸合成为多肽链的过程。
20.【答案】A,C,D
【知识点】杂交育种;单倍体育种
【解析】【解答】A、通过①③④⑤途径培育新品种的过程属于单倍体育种,戊、己的染色体组成不相同,己植株的细胞中染色体的数目是戊植株细胞中染色体数目的2倍,A错误;
B、已知甲、乙两品种的基因型分别是AABBDD、aabbdd(三对基因独立遗传),则丙品种的基因型为AaBbDd,含三对等位基因,所以自交后代中纯合体占1/2×1/2×1/2=1/8,因此,丁植株中不能稳定遗传的个体占总数的7/8,B正确;
C、由于单倍体植株高度不育,一般不结种子,所以⑤过程中不可用秋水仙素处理戊萌发的种子,只能处理其幼苗获得己植株,C错误;
D、④过程使用的花药在甲、乙两个品种的植株上不能采集到,只有在丙品种的植株上可以采集到,D错误。
故答案为:ACD。
【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。单倍体育种过程包括花药离体培养得到单倍体植株,然后人工诱导染色体数目加倍完成育种。由于单倍体植株高度不育,一般不结种子,所以染色体加倍过程中不可用秋水仙素处理萌发的种子,只能处理其幼苗获得。
21.【答案】(1)脱水缩合;1293;二硫键
(2)2
(3)蛋白质空间结构被破坏
(4)购买正规渠道、质量合格的食品,在保质期内食用,尽可能充分加热后食用
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】(1)肉毒杆菌毒素是由氨基酸经过脱水缩合形成的,含有的肽键的数目为1295-2=1293,两条链之间由二硫键连接。
(2)由图可知,肉毒杆菌毒素含有2条肽链,故至少含有2个游离的羧基。
(3)高温可以导致蛋白质的空间结构被破坏,导致其变性失活。
(4)购买正规渠道、质量合格的食品,在保质期内食用,尽可能充分加热后食用,避免影响身体健康。
【分析】1.氨基酸脱水缩合相关计算:(1)氨基酸总数-肽链数=肽键数=脱去水分子数(2)多肽链的相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量*氨基酸数量-18*(氨基酸数-肽链数)。
2.每条肽链至少含有一个游离的氨基一个游离的羧基。3.蛋白质功能的多样性取决于其结构多样,只有空间结构正常才能完成正常的生命活动。
22.【答案】(1)脯氨酰羟化酶(pHD);降解
(2)核孔;无氧呼吸;细胞摄入葡萄糖(细胞获取能源物质)
(3)通过抑制pHD活性抑制HIF-1α的降解,细胞内较高水平的HIF-1α促进EPO的产生
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)由题图可知,常氧条件下,经过脯氨酰羟化酶的催化,HIF-1α蛋白发生羟基化,使得VHL蛋白能够与之识别并结合,从而导致HIF-1α蛋白降解。
(2)由图可知,缺氧条件下,HIF-1α蛋白为大分子,通过核孔进入细胞核内,与ARNT结合形成复合物,促进EPO基因的转录,进而促进EPO(促红细胞生成素)的合成,从而促进红细胞数量的增加。HIF-1α蛋白可使细胞质基质中某些酶的含量增加,有利于细胞进行无氧呼吸产生ATP为细胞供能;HIF-1α蛋白还可使细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量增加,有利于细胞摄入葡萄糖,使细胞获得能源物质。
(3)根据慢性肾功能衰竭患者常因EPO产生不足而出现严重贫血,结合题图,推测pHD抑制剂治疗贫血的作用机理为:通过抑制pHD活性抑制HIF-1α的降解,细胞内较高水平的HIF-1α促进EPO的产生。
【分析】1.核孔是大分子进出细胞核的通道。
2.缺氧条件下,发生在细胞质基质的无氧呼吸可以提供能量。
23.【答案】(1)多倍体;染色体变异;是;3N=33
(2)不一定
(3)生殖隔离
【知识点】多倍体育种
【解析】【解答】(1)三倍体西瓜是通过诱导染色体加倍实现的,故该育种过程称为多倍体育种。其原理为染色体变异,该变异属于可遗传的变异,理论上是能够遗传给子代。普通二倍体西瓜为2N=22,加倍后的四倍体西瓜为4N=44,它们杂交后得到三倍体西瓜,所以三倍体西瓜的染色体组成可表示为3N=33。
(2)若所用二倍体西瓜为纯合子,加倍后的四倍体也是纯合子,若所用二倍体西瓜为杂合子,则加倍后的四倍体也是杂合子,因此加倍后的四倍体不一定为纯合子。
(3)二倍体西瓜与四倍体西瓜之间虽然能杂交形成三倍体西瓜,但三倍体西瓜是高度不育的,因此二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在生殖隔离,四倍体是一个新物种。
【分析】多倍体育种的原理是染色体变异,确切地说是染色体数量变异,属于可遗传的变异。三倍体西瓜的培育过程就应用了多倍体育种方法。四倍体与二倍体杂交得到的三倍体西瓜有三个染色体组,减数分裂会发生联会紊乱,不能产生正常卵细胞,所以不能产生后代,因此四倍体与二倍体之间存在生殖隔离。
24.【答案】(1)常;显;X;隐
(2)aaXBY
(3)1/12
(4)1/22
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】(1)根据以上分析可知,甲病的遗传方式为常染色体显性遗传;乙病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。
(2)据图可知,III3两病皆不患,则对于甲病而言其基因型为aa,对于乙病而言基因型为XBY,故III3基因型为aaXBY。
(3)根据分析可知Ⅲ3的基因型为aaXBY,Ⅲ8的基因型为1/3AA、2/3Aa、1/2XBXB、1/2XBXb,Ⅲ3与Ⅲ8近亲结婚,后代患甲病的概率为1-2/3×1/2=2/3,患乙病的概率为1/2×1/4=1/8,因此,生育孩子两病皆患的概率为2/3×1/8=1/12。
(4)以往研究表明,乙病在人群中的致病基因频率为10%,即b=0.1,则B=0.9,XBXB=0.9×0.9=0.81,XBXb=2×0.9×0.1=0.18,表现型正常的女性为9/11XBXB、2/11XBXb,因此如果Ⅲ3XBY与非近亲表现型正常的个体结婚,则生育患病孩子XbY的概率是2/11×1/2×1/2=1/22。
【分析】遗传系谱图类型题目,先判断致病基因的位置及显隐性,满足”无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父或子无非伴性“。然后根据遗传系谱图写出个体的基因型或可能基因型再进行相关计算。
25.【答案】(1)解旋酶和DNA聚合酶
(2)乙肝病毒的DNA会整合到人体细胞的DNA中
(3)翻译的模板;复制的模板
(4)①②
【知识点】中心法则及其发展;遗传信息的转录;遗传信息的翻译;病毒
【解析】【解答】(1)过程①为DNA分子的复制,需要解旋酶和DNA聚合酶。
(2)从图中可以看出,乙肝病毒的DNA会整合到人体细胞的DNA中,所有一般很难清除;
(3)脊髓灰质炎病毒的+RNA(作为遗传物质)除了参与病毒组成外,还具有的功能有翻译的模板和复制的模板。
(4)逆转录酶在过程⑤逆转录中能催化DNA链的形成,在⑥DNA插入到宿主细胞的DNA分子中能切割DNA分子,从而与宿主细胞的DNA重组。
故答案为:①②。
【分析】1.DNA复制基本过程:解旋——延伸——终止。过程需要解旋酶和DNA聚合酶。
2.中心法则:DNA复制、转录、RNA复制、翻译、逆转录。
1 / 1辽宁省六校2021-2022学年高二上学期生物开学试卷
一、单选题
1.(2021高二上·辽宁开学考)新冠病毒(2019-nCoV)是单股正链RNA病毒,其表面的S蛋白能和人体细胞膜上的ACE2的受体结合,下列相关叙述正确的是( )
A.新冠病毒的RNA和蛋白质中都含C,H,O,N,P,S
B.S蛋白与ACE2的受体结合体现了细胞间的信息交流功能
C.新冠病毒的RNA彻底水解的产物有六种
D.新冠病毒能增殖,属于生命系统结构层次的最基本层次
【答案】C
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、 新冠病毒主要由蛋白质和RNA组成,蛋白 质的主要组成元素是C、H、O、N,RNA的主 要元素是C、H、O、N、P,A错误;
B、新冠病毒无细胞结构, 其表面的S蛋白与人 体细胞的受体结合不能体现细胞间的信息交流 功能,B错误;
C、RNA的基本组成单位是四种核糖核苷酸, 彻底水解产物有磷酸、核糖和四种碱基,共6 种,C正确;
D、生命系统结构层次的最基本层次是细胞, D错误。
故答案为:C。
【分析】1.基因的转录过程是DNA一条链为模板合成RNA的过程,满足碱基互补配对原则。以为模板,通过碱基互补配对原则,合成DNA的过程是逆转录过程。
2.基因工程基本步骤:获取目的基因、基因表达载体的构建、目的基因导入、目的基因的检测与鉴定。其中目的基因的导入环节,如果导入植物细胞可以使用以下方法:农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法。其中农杆菌转化法在操作时将目的基因与农杆菌 质粒的T-DNA通过 连接酶连接在一起,但要注意防止反向连接。
3.植物组织培养过程重要的两个步骤:脱分化形成愈伤组织;再分化形成胚状体。
2.(2021高二上·辽宁开学考)以下关于各种人类疾病与其病原体的相关叙述,正确的是( )
A.乙肝是由乙肝病毒引起,乙肝病毒只有核糖体一种细胞器
B.结核杆菌可引起肺结核,其细胞内没有核仁,只有线状DNA
C.灰指甲是由某些真菌引起,真菌不能发生染色体变异
D.蛔虫可在人体肠道内寄生,其细胞具有生物膜系统
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;病毒
【解析】【解答】乙肝病毒没有细胞结构,所以没有核糖体,A错误;结核杆菌是原核生物,细胞中没有核仁,其遗传物质DNA是环状的,B错误;真菌是真核生物,细胞中有细胞核和染色体,可以发生染色体变异,C错误;蛔虫属于真核生物,细胞中含有细胞膜、核膜和多种细胞器膜,所以其具有生物膜系统,D正确。
【分析】1.病毒不具有细胞结构,仅由蛋白质和核酸组成。
2.真、原核细胞的区别:本质区别是原核细胞没有成形的细胞核。另外,原核细胞没有除核糖体以外的细胞器,没有染色体。
3.(2021高二上·辽宁开学考)下列相关表述对应错误的是( )
A.生命活动的主要承担者——蛋白质
B.细胞生命活动的“蓝图”——遗传信息
C.细胞的边界——细胞膜
D.细胞内常被形容为“生命的燃料”的物质——脂肪
【答案】D
【知识点】细胞膜的功能;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、蛋白质构成了细胞的结构,具有催化、免疫、运输和调节等功能,是生命活动的主要承担者,A正确;
B、遗传信息的携带者是核酸,构成了细胞生命活动的“蓝图”,B正确;
C、细胞膜将细胞内的物质和细胞外的物质分开,作为系统的边界,C正确;
D、细胞内常被形容为“生命的燃料”的物质是葡萄糖,D错误。
故答案为:D。
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者,核酸是遗传信息的携带者,细胞膜是细胞这个系统的边界,糖类是细胞中主要的能源物质。
4.(2021高二上·辽宁开学考)下列关于细胞的物质组成、结构和功能的描述错误的有( )
①氨基酸脱水缩合形成蛋白质时,产生的水分子中的H全部来自于氨基
②原核细胞中同时含DNA和RNA,但只有DNA是遗传物质
③溶酶体内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器
④动物细胞中的中心体与有丝分裂有关
⑤原核细胞与真核细胞的细胞膜的组成成分基本相同
A.一项 B.两项 C.三项 D.四项
【答案】A
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】①氨基酸脱水缩合形成蛋白质时,产生的水分子的H来自于氨基和羧基,①错误;
②原核细胞中同时含DNA和RNA两种核酸,但其遗传物质是DNA,②正确;
③溶酶体内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,溶酶体被比喻为细胞内的“酶仓库”或“消化系统”,③正确;
④动物细胞中的中心体与有丝分裂有关,可在有丝分裂时发生星射线形成纺锤体,④正确;
⑤原核细胞与真核细胞的细胞膜的组成成分基本相同(主要由蛋白质和磷脂组成),⑤正确。
综上所述,错误的是①,共一项。
故答案为:A。
【分析】1.氨基酸脱水缩合形成蛋白质时,一个氨基酸分子的氨基脱去氢,另一个氨基酸分子的羧基脱去羟基,所以脱去的水分子的H一部分来自于氨基一部分来自羧基。
2.具有细胞结构的生物含有两种核酸,但遗传物质都是DNA。
3.动物细胞中的中心体与有丝分裂有关,可在有丝分裂时发生星射线形成纺锤体。低等植物细胞也有中心体。酶体内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器。
4.真、原核细胞的异同点:本质区别是原核细胞没有成形的细胞核。另外,原核细胞没有除核糖体以外的细胞器,没有染色体。共同点:都具有细胞膜、细胞质,细胞膜的组成主要由磷脂、蛋白质构成,还有少量糖类。
5.(2021高二上·辽宁开学考)图甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种易化扩散方式,其中通道介导的扩散比载体介导快1000倍,下列叙述错误的是( )
A.载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的
B.载体蛋白和通道蛋白在物质转运时作用机制不同
C.甲、乙两种方式中只有乙属于被动运输
D.载体蛋白转运时会发生构象改变导致运输速率较慢
【答案】C
【知识点】被动运输
【解析】【解答】A、载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的,而具有流动性,A正确;
B、载体蛋白转运物质时要与物质结合发生构象变化,通道蛋白在转运物质时,不与其结合不发生构象变化,二者作用机制不同,B正确;
C、甲乙两种方式都是从高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要转运蛋白的协助,都属于被动运输,C错误;
D、载体蛋白在转运离子或分子时,会与离子或分子结合,导致发生自身构象的改变,与通道蛋白转运方式相比,运输速率较慢,D正确。
故答案为:C。
【分析】被动运输包括自由扩散、协助扩散,其中协助扩散的特点是需要载体、不消耗能量,顺浓度梯度进行运输。
6.(2019·衡阳模拟)下列表述正确的是( )
A.氨基酸的基本骨架是由若干个相连的碳、氮原子构成
B.DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架,蕴藏着遗传信息
C.细胞骨架由蛋白质纤维组成,与细胞的分裂、能量转换等生命活动密切相关
D.磷脂双分子层与蛋白质共同构成了生物膜的基本支架,参与控制物质进出
【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;细胞膜的结构特点;DNA分子的结构;细胞骨架
【解析】【解答】解:蛋白质的基本骨架是由若干个相连的氨基酸构成,氨基酸是小分子没有基本骨架,A不符合题意; DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架,但不蕴藏着遗传信息,B不符合题意;细胞骨架由蛋白质纤维组成,与细胞的分裂、能量转换等生命活动密切相关,C符合题意;磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架,参与控制物质进出,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】氨基酸是组成蛋白质的基本单位,为小分子物质,蛋白质的基本骨架是由若干个相连的氨基酸构成;DNA分子的基本骨架为磷酸和脱氧核糖交替连接,碱基对的排列顺序润藏着遗传信息;细胞骨架由蛋白质纤维组成;细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。
7.(2021高二上·辽宁开学考)下列有关生物学实验的叙述,正确的是( )
A.色素的提取和分离实验中,胡萝卜素在层析液中的溶解度最低,扩散速度最快
B.在探究影响酶活性的因素时,如温度、酸碱度实验中可使用自身对照
C.利用差速离心分离各种细胞器的原理是各种细胞器的沉降系数不同
D.卡尔文利用18O标记的CO2最终探明了光合作用中有机物的合成过程
【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法;探究影响酶活性的因素;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、在色素的提取和分离实验中,胡萝卜素在层析液中的溶解度最高,扩散速度最快,A错误;
B、在探究影响酶活性的因素时,应该设置对照组,而不能使用自身对照,B错误;
C、差速离心是指低速与高速离心交替进行,使各种沉降系数(不同的细胞器有不同的沉降系数)不同的颗粒先后沉淀下来,达到分离的目的,C正确;
D、D、卡尔文利用14C标记的CO2,最终探明了光合作用中有机物的合成过程,D错误。
故答案为:C。
【分析】光合色素的提取和分离实验,分离的原理是不同色素在层析液的溶解度不同。差速离心是指低速与高速离心交替进行,使各种沉降系数(不同的细胞器有不同的沉降系数)不同的颗粒先后沉淀下来,达到分离的目的。常用此方法获取不同的细胞器。卡尔文利用14C标记的CO2,最终探明了光合作用中有机物的合成过程,也就是光合作用暗反应阶段的过程。
8.(2019·深圳模拟)由青霉菌中提取的淀粉酶在不同温度条件下分别催化淀粉反应1h和2h,其产物麦芽糖的相对含量如图所示。相关分析正确的是( )
A.第1h内,酶的最适温度在45-50℃之间
B.第1h到第2h,45℃条件下淀粉酶活性提高
C.第1h到第2h,50℃条件下酶的催化作用明显
D.若只生产1h,45℃左右时麦芽糖产量相对较高
【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】由图分析可知,不管是第1h还是2h内,酶的最适温度都应在45-50℃之间,A不符合题意;第1h到第2h,45℃条件下淀粉酶活性并未提高,只是因为1h的时间并未将所有淀粉分解成麦芽糖,因此,麦芽糖会在1h的基础上有所增加,B不符合题意;第1h到第2h,50℃条件下,麦芽糖含量相对较低,并且酶的催化作用相较于低于50℃条件下而言不明显,C不符合题意;由图可知,若只生产1h,45℃左右时麦芽糖产量相对较高,D符合题意;综上所述,选D项。
故答案为:D
【分析】分析柱形图:第1h内,温度为45℃时产物的量最多,但不能说明该温度就是最适温度,因为温度梯度太大;第1h到第2h,35℃、40℃、45℃产物的量都有所增加,说明反应在继续进行,而50℃条件下产物的量不变,说明反应已经停止。
9.(2021高二上·辽宁开学考)人类皮肤中黑色素的多少是由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)所控制;基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并可以累加。若一肤色最黑的男人与一肤色最白的女人婚配,生下一女儿,该女儿与一肤色最白的男人婚配,F2出现的基因型种类数和表型的比例分别为( )
A.3种,3:1 B.4种,1:2:1
C.4种,1:1:1:1 D.9种,1:4:6:4:1
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由题意可知A、B控制皮肤深浅的程度相同,即两者效果一样,所以肤色由显性基因的数量决定,如AABB有4个显性基因,肤色最深为黑色;AABb、AaBB都有3个显性基因,肤色次之;aabb没有显性基因,肤色最浅为白色。若某一纯种黑人(AABB)与纯种白人(aabb)婚配,后代F1肤色为中间色(AaBb),该女儿与一肤色最白的男人婚配,即与aabb婚配,则AaBb×aabb,子代为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,基因型种类有4种,其中显性基因个数分别为2个、1和0个,故表现型比例为1:2:1。B正确。
故答案为:B。
【分析】基因自由组合定律的应用,考查两对等位基因控制的两对相对性状的遗传时,每一对性状单独进行分析,相关基因符合分离定律。子一代自交性状分离比9:3:3:1,测交自交性状分离比1:1:1:1,本题考查的是性状分离比的特殊变式中的情形之一——显性基因个数不同,决定的性状不同。
10.(2021高二上·辽宁开学考)下列有关叙述错误的是( )
A.赫尔希和蔡斯的实验表明:T2噬菌体的遗传物质是DNA
B.叶绿体和线粒体中可完成中心法则的部分过程
C.mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子
D.DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子
【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验;遗传信息的转录
【解析】【解答】A、赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验可得出:T2噬菌体的遗传物质是DNA,A正确;
B、叶绿体和线粒体为半自主复制的细胞器,可完成中心法则中的DNA复制、转录和翻译过程,B正确;
C、mRNA上的终止密码子不能在tRNA上找到相对应的反密码子,C错误;
D、一条DNA分子中含有许多基因,由于细胞中的基因选择性表达,故染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子,D正确。
故答案为:C。
【分析】1.转录时DNA分子一条链作为转录模板,由于细胞中的基因选择性表达。DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA。
2.终止密码子不决定氨基酸,所以没有反密码子与之相对应。
3.叶绿体和线粒体为半自主复制的细胞器,可完成中心法则中的DNA复制、转录和翻译过程。
11.(2021高二上·辽宁开学考)下列关于遗传变异的说法,错误的是( )
A.基因突变可以使染色体上的DNA 分子碱基对排列顺序发生改变
B.三倍体无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子,原因是父本或母本在进行减数分裂时,有可能形成部分正常的生殖细胞
C.基因型为AaBb的植物自交,且遵循自由组合定律,若后代有三种表型,则子代中表型与亲本相同的个体所占比例可能为9/16
D.基因重组可能发生在减数第一次分裂前期
【答案】B
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失可引起基因突变,故基因突变可使染色体上的DNA分子碱基对排列顺序发生改变,A正确;
B、三倍体西瓜由于减数分裂过程中,联会发生紊乱,不能产生配子,因此形成无子西瓜,而无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子,则三倍体无子西瓜是母本,故原因是母本在进行减数分裂时,有可能形成部分正常的卵细胞,B错误;
C、基因型AaBb的植物自交,且遵循自由组合定侓后代有三种表现型,后代可能基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,若A_B_是一种表现型,A_bb和aaB_是一种表现型,aabb是另一种表现型,则子代中表型与亲本相同的个体所占比例可能为9/16,C正确;
D、减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组,故基因重组可能发生在减数第一次分裂前期,D正确。
故答案为:B。
【分析】1.常见的遗传变异类型:基因突变、染色体变异、基因重组。基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失导致基因结构发生改变。染色体变异可以分为染色体数目变异、染色体结构变异。三倍体西瓜的培育过程应用的原理就是染色体数目变异。由于减数分裂过程中,联会发生紊乱,不能产生正常配子,因此形成无子西瓜,偶尔出现一些可育的种子,是三倍体无子西瓜作为母本,在进行减数分裂时,可能形成部分正常的卵细胞,再接受二倍体父本的划分时受精导致的。
2.基因重组可发生在减数第一次分裂前期,联会时同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换,也可以发生在减数第一次分裂后期,同源染色体分离非同源染色体自由组合。
12.(2020高二上·双鸭山开学考)下列有关伴性遗传的说法正确的是( )
A.若X染色体上有雄配子致死基因b,则不会产生基因型为Xb Y的个体
B.位于性染色体上的基因,在遗传中不遵循孟德尔遗传定律
C.正、反交实验结果不一致的原因可能是基因位于性染色体上
D.正常情况下,雌鸡Z染色体上的基因一定遗传自亲代的雌鸡
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A.Xb是雄配子致死基因,但可产生Xb的雌配子,所以会产生基因型为XbY的个体,A不符合题意;
B.位于性染色体上的基因,在遗传中遵循孟德尔遗传定律,B不符合题意;
C.正、反交实验结果不一致的原因可能是基因位于性染色体上,C符合题意;
D.正常情况下,雌鸡Z染色体上的基因一定遗传自亲代的雄鸡,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】1.鸡的性别决定:雌性个体是:ZW,雄性个体是ZZ。
2.正反交实验:正反交结果一致:基因在常染色体上;正反交结果不一致:基因在X染色体上。
13.(2021高二上·辽宁开学考)如图所示,甲~丁是某动物生殖器官中的一些细胞分裂示意图,下列说法正确的是( )
A.乙图所示细胞中存在同源染色体,甲、丙、丁图所示细胞中无同源染色体
B.甲图的子细胞可能进行乙图所示的分裂方式
C.丙图和丁图所示细胞中含有相同的染色体个数和核DNA分子数
D.在雌、雄个体中都可能同时存在甲、乙、丙、丁所示细胞
【答案】B
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A.甲图和乙图所示细胞中都存在同源染色体,丙图和丁图所示细胞中不存在同源染色体,A错误;
B.精原细胞可进行有丝分裂,也可进行减数分裂,若甲图细胞为精原细胞,其子细胞可能进行减数分裂(乙图所示的分裂方式),B正确;
C.丙图所示细胞处于减数第二次分裂中期,细胞内含有2条染色体和4个核DNA分子,而丁图所示细胞为生殖细胞,细胞内含有2条染色体和2个核DNA分子,C错误;
D.乙图所示细胞的细胞质均等分裂,说明该细胞只能是初级精母细胞,不可能是初级卵母细胞,因此不可能存在于雌性动物体内,D错误。
【分析】细胞分裂图解题过程,先判断分裂方式及分裂时期,方法:一看染色体数量,奇数条染色体是减数第二次分裂过程图,偶数条染色体继续看是否有同源染色体,没有同源染色体是减数第二次分裂,否则再看染色体行为,有联会现象一定是减数第一次分裂。
14.(2021高二上·辽宁开学考)DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团,此种变化可影响基因的表达,对细胞分化具有调控作用。基因启动子区域被甲基化后,会抑制该基因的转录,如图所示。研究发现,多种类型的癌细胞中发生了抑癌基因的过量甲基化。下列叙述错误的是( )
A.细胞的内外环境因素均可引起DNA的甲基化
B.甲基化的启动子区更易于RNA聚合酶结合
C.抑癌基因过量甲基化后会导致细胞不正常增殖
D.某些DNA甲基化抑制剂可作为抗癌药物研发的候选对象
【答案】B
【知识点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团,细胞的内外环境因素均可引起DNA的甲基化,从而影响基因的表达,进而调控细胞分化,A正确;
B、从图中可以看出,基因包括启动子、转录区域、终止子等部分,启动子和转录区域为基因中不同的区段,基因启动子区域被甲基化后,会抑制该基因的转录,因此甲基化的启动子区不易被RNA聚合酶识别并结合,B错误;
C、抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,抑癌基因过量甲基化后,抑癌基因不能正常表达,会导致细胞不正常增殖,C正确;
D、某些DNA甲基化抑制剂,可以抑制抑癌基因过量甲基化,阻止细胞癌变,可作为抗癌药物研发的候选对象,D正确。
故答案为:B。
【分析】1.DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团,属于表观遗传的一种情形,特点是遗传物质不改变,不属于基因突变,调节基因的表达和关闭。细胞的内外环境因素均可引起DNA的甲基化。
2.甲基化的发生区域如果在基因的启动子,则会抑制基因的转录,因为启动子的功能是驱动转录,是RNA聚合酶的结合位点。
3.原癌基因的作用是促进细胞正常生长、增殖,抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖。
15.(2021高二上·辽宁开学考)根据现代生物进化理论,下列叙述正确的是( )
A.种群中没有发生基因突变则该种群不可能发生进化
B.未经过地理隔离的种群不可能产生新的物种
C.种群中杂合子的基因型频率减小一定会导致基因频率发生改变
D.捕食者的存在有利于增加物种的多样性
【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、影响种群基因频率改变的因素很多,包括选择等,不发生基因突变也有可能因为其他因素而影响基因频率的改变,导致发生进化,A错误;
B、形成多倍体的过程虽然未经过地理隔离,却形成了新的物种,说明生殖隔离是新物种形成的必要条件,而地理隔离不是必需的,B错误;
C、种群中杂合子的基因型频率下降不一定导致基因频率发生改变,如Aa连续自交,导致杂合子的频率下降,但基因频率没有发生改变,C错误;
D、根据收割理论可以确定,捕食者的存在有利于增加物种多样性,D正确。
故答案为:D。
【分析】1.生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择决定进化方向。2.物种形成的环节:突变和基因重组——自然选择——隔离。形成新物种的标志——生殖隔离。地理隔离不是必需的。
16.(2021高二上·辽宁开学考)蓖麻毒素是一种分泌蛋白,它能使真核生物的核糖体失去活性。细胞分泌蓖麻毒素过程中通过高尔基体以囊泡形式运输至液泡,在液泡中加工成成熟蓖麻毒素,再分泌至细胞外。有关此过程的叙述错误的是( )
A.蓖麻毒素使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质
B.蓖麻毒素的加工需要内质网、高尔基体、液泡的参与
C.成熟的蓖麻毒素可独立穿出液泡膜进而分泌至胞外
D.蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体
【答案】C
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、蛋白质的合成场所是核糖体,故蓖麻毒素使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质,A正确;
B、据题干信息可知,蓖麻毒素是一种分泌蛋白,故其加工需要内质网、高尔基体,此外其成熟需要在液泡中进行加工,B正确;
C、蓖麻毒素(分泌蛋白)穿出细胞膜需要以囊泡运输的方式进行,该过程需要消耗能量,C错误;
D、因蓖麻毒素能使真核生物的核糖体失去活性,故蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体,D正确。
故答案为:C。
【分析】分泌性蛋白合成过程:内质网的核糖体内合成多肽——内质网——高尔基体——细胞膜。出细胞膜需要囊泡运输,属于胞吐的方式分泌至细胞外。
二、多选题
17.(2021高二上·辽宁开学考)下列关于细胞代谢的叙述正确的是( )
A.植物细胞中O2的产生和利用都发生在膜结构上
B.植物细胞中CO2的产生和利用都发生在基质中
C.动物细胞中代谢过程能产生H2O的细胞器都具有膜结构
D.动物细胞的代谢过程中既生成H2O又消耗H2O的细胞器具有双层膜结构
【答案】A,B,D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、植物细胞中O2在类囊体膜上产生,在线粒体内膜利用,所以都发生在膜结构上,A正确;
B、植物细胞中CO2在线粒体基质中产生,在叶绿体基质中利用,B正确;
C、核糖体中发生氨基酸脱水缩合可产生水,但核糖体没有膜结构,C错误;
D、有氧呼吸第二阶段消耗H2O,第三阶段生成H2O,均发生在具有双层膜结构的线粒体,D正确。
故答案为:ABD。
【分析】1.植物光合作用,光反应阶段发生在叶绿体的类囊体膜上,发生的反应是水的光解,产生氧气和还原氢。光合磷酸化合成ATP;反应发生在叶绿体基质,二氧化碳固定和三碳化合物还原。有氧呼吸产生二氧化碳的过程是第二阶段在线粒体基质发生丙酮酸反应生成二氧化碳。
2.动物细胞有氧呼吸的三个阶段:第一阶段,发生在细胞质基质,葡萄糖分解成丙酮酸、还原氢;第二阶段,发生在线粒体基质,丙酮酸与水反应生成二氧化碳、还原氢;第三阶段发生在线粒体内膜,还原氢与氧气反应生成水。明确各反应发生的场所是解题关键。
18.(2021高二上·辽宁开学考)关于生物学原理在生产实践中的应用,下列叙述正确的是( )
A.“一次施肥不能太多”,避免土壤溶液浓度过高,引起烧苗现象
B.农家肥在土壤中微生物的分解下产生CO2和无机盐,提高光合作用速率
C.选用透气的消毒纱布包扎伤口,促进伤口处细胞有氧呼吸,有利于伤口的愈合
D.“露田,晒田”,能为根系提供更多O2,促进细胞呼吸,有利于根吸收无机盐
【答案】A,B,D
【知识点】影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用;渗透作用;主动运输
【解析】【解答】A、“一次施肥不能太多”,避免土壤溶液浓度过高,植物细胞失水,引起烧苗现象,A正确;
B、农家肥在土壤中微生物的分解下产生CO2和无机盐,CO2可以参与光合作用的暗反应阶段,无机盐可以参与化合物的构成,有利于提高光合作用速率,利于增产,B正确;
C、由于氧气的存在能抑制厌氧病菌的繁殖,故答案为:用透气的消毒纱布包扎伤口,可以避免厌氧病菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈,C错误;
D、“露田,晒田”增加土壤的含氧量,为根系提供更多的氧气,促进细胞有氧呼吸, 有利植物的根部通过主动运输吸收无机盐离子,D正确。
故答案为:ABD。
【分析】渗透作用的应用:土壤溶液浓度过高,植物细胞失水,引起烧苗现象。光合作用的应用——合理控制二氧化碳浓度、光照、温度等影响因素。呼吸作用的应用——合理控制氧气浓度、温度等影响因素。
19.(2021高二上·辽宁开学考)细胞周期中DNA复制需经过G1、S、G2期,如果细胞中的DNA受损,会发生如图所示的调节过程,图中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期。下列叙述正确的是( )
A.完成过程①需要解旋酶、RNA聚合酶及核糖核苷酸等条件
B.与过程②相比,过程①特有的碱基配对方式是T-A配对
C.CDK2-cyclinE作用的正常发挥有利于DNA复制的发生
D.DNA损伤的情况下细胞分裂暂停
【答案】B,C,D
【知识点】DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、①表示转录,转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,完成过程①需要RNA聚合酶(不需要解旋酶)及核糖核苷酸等条件,A错误;
B、与过程②(翻译)相比,过程①(转录)特有的碱基配对方式是T-A配对,相同的碱基配对方式是A-U、G-C、C-G配对,B正确;
C、结合分析可知,CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期,其作用的正常发挥有利于DNA复制的发生,C正确;
D、DNA损伤的情况下复制受阻,导致细胞分裂暂停,D正确。
故答案为:BCD。
【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,需要模板、原料、RNA聚合酶等条件,其中原料是核糖核苷酸,满足碱基互补配对原则。翻译是以mRNA为模板将氨基酸合成为多肽链的过程。
20.(2021高二上·辽宁开学考)用基因型分别为AABBDD、aabbdd(三对基因独立遗传)的甲、乙两个品种进行如图所示的育种,下列相关叙述错误的是( )
A.③④⑤培育新品种的过程中,戊、己的染色体数目相同
B.②过程获得的丁植株中不能稳定遗传的个体占总数的7/8
C.⑤过程中可用秋水仙素处理戊萌发的种子获得植株
D.④过程使用的花药在甲、乙两个品种的植株上都可以采集到
【答案】A,C,D
【知识点】杂交育种;单倍体育种
【解析】【解答】A、通过①③④⑤途径培育新品种的过程属于单倍体育种,戊、己的染色体组成不相同,己植株的细胞中染色体的数目是戊植株细胞中染色体数目的2倍,A错误;
B、已知甲、乙两品种的基因型分别是AABBDD、aabbdd(三对基因独立遗传),则丙品种的基因型为AaBbDd,含三对等位基因,所以自交后代中纯合体占1/2×1/2×1/2=1/8,因此,丁植株中不能稳定遗传的个体占总数的7/8,B正确;
C、由于单倍体植株高度不育,一般不结种子,所以⑤过程中不可用秋水仙素处理戊萌发的种子,只能处理其幼苗获得己植株,C错误;
D、④过程使用的花药在甲、乙两个品种的植株上不能采集到,只有在丙品种的植株上可以采集到,D错误。
故答案为:ACD。
【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。单倍体育种过程包括花药离体培养得到单倍体植株,然后人工诱导染色体数目加倍完成育种。由于单倍体植株高度不育,一般不结种子,所以染色体加倍过程中不可用秋水仙素处理萌发的种子,只能处理其幼苗获得。
三、综合题
21.(2021高二上·辽宁开学考) 2019年7月河北省某地发生了一家四口食物中毒事件,导致一人死亡三人进入ICU。经调查,此次中毒事件的“元凶”是由肉毒杆菌分泌的肉毒毒素,它是由两条肽链组成的蛋白质分子。肉毒杆菌是一种生长在缺氧环境下的细菌,在罐头食品及密封腌渍食物中具有极强的生存能力,是毒性最强的细菌之一。下图是肉毒毒素的结构示意图,请回答问题:
(1)如图所示,一分子肉毒毒素由1295个氨基酸经过 反应形成的两条肽链组成,共 个肽键。通过图中可看出其两条肽链之间通过 结合在一起。
(2)从理论上分析,一分子肉毒毒素至少含有 个游离的羧基。
(3)1 mg肉毒毒素就可毒死20亿只小鼠,但煮沸1 min或75 ℃下加热5~10 min后,即使氨基酸排列顺序未变,肉毒毒素仍会完全丧失活性,高温可使其失活的主要原因是 。
(4)综上所述,对于食品的安全卫生请提出你的建议: 。
【答案】(1)脱水缩合;1293;二硫键
(2)2
(3)蛋白质空间结构被破坏
(4)购买正规渠道、质量合格的食品,在保质期内食用,尽可能充分加热后食用
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】(1)肉毒杆菌毒素是由氨基酸经过脱水缩合形成的,含有的肽键的数目为1295-2=1293,两条链之间由二硫键连接。
(2)由图可知,肉毒杆菌毒素含有2条肽链,故至少含有2个游离的羧基。
(3)高温可以导致蛋白质的空间结构被破坏,导致其变性失活。
(4)购买正规渠道、质量合格的食品,在保质期内食用,尽可能充分加热后食用,避免影响身体健康。
【分析】1.氨基酸脱水缩合相关计算:(1)氨基酸总数-肽链数=肽键数=脱去水分子数(2)多肽链的相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量*氨基酸数量-18*(氨基酸数-肽链数)。
2.每条肽链至少含有一个游离的氨基一个游离的羧基。3.蛋白质功能的多样性取决于其结构多样,只有空间结构正常才能完成正常的生命活动。
22.(2021高二上·辽宁开学考) 2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了发现细胞感知和适应氧气供应机制的三位科学家。他们发现,在缺氧条件下,人体除了可以通过调节呼吸频率来适应,也可通过增加红细胞的数量来适应。红细胞数量增加与细胞内缺氧诱导因子(HIF-1α)介导的系列反应有关。请回答问题:
(1)如图所示,常氧条件下,经过 的催化,HIF-1α蛋白发生羟基化,使得VHL蛋白能够与之识别并结合,从而导致HIF-1α蛋白 。
(2)由图可知,缺氧条件下,HIF-1α蛋白通过 进入细胞核内,促进EPO(促红细胞生成素)的合成,从而促进红细胞数量的增加。HIF-1α蛋白还可使细胞质基质中某些酶的含量增加、细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量增加。细胞质基质中酶的含量增加有利于细胞通过 产生ATP为细胞供能;葡萄糖转运蛋白增加有利于 。
(3)慢性肾功能衰竭患者常因EPO产生不足而出现严重贫血,研究人员正在探索一种pHD抑制剂对贫血患者的治疗作用。请结合图中信息,分析pHD抑制剂治疗贫血的作用机理 。
【答案】(1)脯氨酰羟化酶(pHD);降解
(2)核孔;无氧呼吸;细胞摄入葡萄糖(细胞获取能源物质)
(3)通过抑制pHD活性抑制HIF-1α的降解,细胞内较高水平的HIF-1α促进EPO的产生
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)由题图可知,常氧条件下,经过脯氨酰羟化酶的催化,HIF-1α蛋白发生羟基化,使得VHL蛋白能够与之识别并结合,从而导致HIF-1α蛋白降解。
(2)由图可知,缺氧条件下,HIF-1α蛋白为大分子,通过核孔进入细胞核内,与ARNT结合形成复合物,促进EPO基因的转录,进而促进EPO(促红细胞生成素)的合成,从而促进红细胞数量的增加。HIF-1α蛋白可使细胞质基质中某些酶的含量增加,有利于细胞进行无氧呼吸产生ATP为细胞供能;HIF-1α蛋白还可使细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量增加,有利于细胞摄入葡萄糖,使细胞获得能源物质。
(3)根据慢性肾功能衰竭患者常因EPO产生不足而出现严重贫血,结合题图,推测pHD抑制剂治疗贫血的作用机理为:通过抑制pHD活性抑制HIF-1α的降解,细胞内较高水平的HIF-1α促进EPO的产生。
【分析】1.核孔是大分子进出细胞核的通道。
2.缺氧条件下,发生在细胞质基质的无氧呼吸可以提供能量。
23.(2021高二上·辽宁开学考)现代生活中,三倍体西瓜逐渐走入老百姓的生活中。普通西瓜为二倍体(染色体组成:2N=22),雌雄同株,用普通西瓜培育三倍体无子西瓜的主要过程可用下图表示:
(1)该育种过程称为 育种。其原理为 ,该变异 (是或否)能够遗传给子代。参照二倍体西瓜,三倍体西瓜的染色体组成可表示为 。
(2)加倍后的四倍体 (填“一定”或“不一定”)是纯合子。
(3)按照现代生物进化理论判断,四倍体与二倍体之间存在 ,是一个新物种。
【答案】(1)多倍体;染色体变异;是;3N=33
(2)不一定
(3)生殖隔离
【知识点】多倍体育种
【解析】【解答】(1)三倍体西瓜是通过诱导染色体加倍实现的,故该育种过程称为多倍体育种。其原理为染色体变异,该变异属于可遗传的变异,理论上是能够遗传给子代。普通二倍体西瓜为2N=22,加倍后的四倍体西瓜为4N=44,它们杂交后得到三倍体西瓜,所以三倍体西瓜的染色体组成可表示为3N=33。
(2)若所用二倍体西瓜为纯合子,加倍后的四倍体也是纯合子,若所用二倍体西瓜为杂合子,则加倍后的四倍体也是杂合子,因此加倍后的四倍体不一定为纯合子。
(3)二倍体西瓜与四倍体西瓜之间虽然能杂交形成三倍体西瓜,但三倍体西瓜是高度不育的,因此二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在生殖隔离,四倍体是一个新物种。
【分析】多倍体育种的原理是染色体变异,确切地说是染色体数量变异,属于可遗传的变异。三倍体西瓜的培育过程就应用了多倍体育种方法。四倍体与二倍体杂交得到的三倍体西瓜有三个染色体组,减数分裂会发生联会紊乱,不能产生正常卵细胞,所以不能产生后代,因此四倍体与二倍体之间存在生殖隔离。
24.(2021高二上·辽宁开学考)人类遗传病调查中发现某家系中有甲病(基因为A、a)和乙病(基因为B、b)两种单基因遗传病,系谱图如下,Ⅱ5无乙病致病基因。
(1)甲病的属于 染色体 性遗传病。乙病的属于 染色体 性遗传病。
(2)Ⅲ3的基因型为 。
(3)如果Ⅲ3与Ⅲ8近亲结婚,生育两病兼患孩子的概率是 。
(4)以往研究表明,乙病在人群中的致病基因频率为10%,如果Ⅲ3与非近亲表现型正常的个体结婚,则生育患病孩子的概率是 。
【答案】(1)常;显;X;隐
(2)aaXBY
(3)1/12
(4)1/22
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】(1)根据以上分析可知,甲病的遗传方式为常染色体显性遗传;乙病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。
(2)据图可知,III3两病皆不患,则对于甲病而言其基因型为aa,对于乙病而言基因型为XBY,故III3基因型为aaXBY。
(3)根据分析可知Ⅲ3的基因型为aaXBY,Ⅲ8的基因型为1/3AA、2/3Aa、1/2XBXB、1/2XBXb,Ⅲ3与Ⅲ8近亲结婚,后代患甲病的概率为1-2/3×1/2=2/3,患乙病的概率为1/2×1/4=1/8,因此,生育孩子两病皆患的概率为2/3×1/8=1/12。
(4)以往研究表明,乙病在人群中的致病基因频率为10%,即b=0.1,则B=0.9,XBXB=0.9×0.9=0.81,XBXb=2×0.9×0.1=0.18,表现型正常的女性为9/11XBXB、2/11XBXb,因此如果Ⅲ3XBY与非近亲表现型正常的个体结婚,则生育患病孩子XbY的概率是2/11×1/2×1/2=1/22。
【分析】遗传系谱图类型题目,先判断致病基因的位置及显隐性,满足”无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父或子无非伴性“。然后根据遗传系谱图写出个体的基因型或可能基因型再进行相关计算。
25.(2021高二上·辽宁开学考)下图为四种病毒侵染人体相应细胞后的增殖过程,请回答下列问题:
(1)过程①需要的酶有 。
(2)乙肝病毒感染肝细胞后,一般很难根除,原因是 。
(3)脊髓灰质炎病毒的+RNA 除了参与病毒组成外,还具有的功能有 和 。
(4)逆转录酶在过程⑤⑥中发挥重要作用,由此可判断逆转录酶的作用有 (填数字序号)。
①催化 DNA 链的形成
②切割 DNA 分子 ③催化 RNA 单链的形成
【答案】(1)解旋酶和DNA聚合酶
(2)乙肝病毒的DNA会整合到人体细胞的DNA中
(3)翻译的模板;复制的模板
(4)①②
【知识点】中心法则及其发展;遗传信息的转录;遗传信息的翻译;病毒
【解析】【解答】(1)过程①为DNA分子的复制,需要解旋酶和DNA聚合酶。
(2)从图中可以看出,乙肝病毒的DNA会整合到人体细胞的DNA中,所有一般很难清除;
(3)脊髓灰质炎病毒的+RNA(作为遗传物质)除了参与病毒组成外,还具有的功能有翻译的模板和复制的模板。
(4)逆转录酶在过程⑤逆转录中能催化DNA链的形成,在⑥DNA插入到宿主细胞的DNA分子中能切割DNA分子,从而与宿主细胞的DNA重组。
故答案为:①②。
【分析】1.DNA复制基本过程:解旋——延伸——终止。过程需要解旋酶和DNA聚合酶。
2.中心法则:DNA复制、转录、RNA复制、翻译、逆转录。
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