(时间:90分钟,满分:100分)
一、选择题(本题共25小题,每小题2分,共50分)
1.细胞能够正常地完成各项生命活动的前提条件是( )
A.细胞具有细胞壁 B.线粒体保持完整性
C.细胞核内有遗传物质 D.细胞保持完整性
解析:选D。细胞只有保持完整性,才能完成各项生命活动。
2.细胞内储存遗传信息的物质是( )
A.DNA B.脂肪
C.蛋白质 D.氨基酸
解析:选A。凡是有细胞结构的生物,不管是原核生物还是真核生物,其遗传物质都是DNA,因而细胞内储存遗传信息的物质是DNA。
3.下列关于肽键的描述,正确的是( )
A.在缩合过程中所形成的肽键数一定等于所失去的水分子数
B.肽键可以表示为CO—NH或NH—CO
C.几条肽链在形成蛋白质的过程中也通过肽键连接起来
D.在链状肽中一个十肽分子比一个八肽分子多一个肽键
解析:选A。肽键可表示为—CO—NH—或—NH—CO—;一条链中两个相邻氨基酸是通过肽键连接而成,多肽链之间的连接是通过其他化学键连接,如二硫键;在链状肽中一个十肽分子比一个八肽分子多2个肽键。
4.狼体内有A种蛋白质,20种氨基酸;兔体内有B种蛋白质,20种氨基酸。狼捕食兔后狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类和氨基酸种类最可能是( )
A.A+B、40 B.A、20
C.>A、20 D.<A、20
解析:选D。狼体内有A种蛋白质,是全部基因表达的结果,但狼体内的一个细胞内只有部分基因表达。因此,蛋白质种类少于A种,但氨基酸可能有20种。
5.2011年12月24日,国家质检总局检出蒙牛乳业(眉山)有限公司生产的一批产品中黄曲霉素M,超标140%,黄曲霉素是毒性极强的致癌物质,有关研究发现,它能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果直接导致( )
A.核仁被破坏
B.染色体被破坏
C.细胞膜被破坏
D.蛋白质的合成受到影响
解析:选D。核糖体是蛋白质合成的场所,核糖体从内质网上脱落下来将直接影响蛋白质的合成。
6.同为组成生物蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水,精氨酸易溶于水,这种差异的产生,取决于( )
A.两者R基团组成的不同
B.两者的结构完全不同
C.酪氨酸的氨基多
D.精氨酸的羧基多
解析:选A。氨基酸结构的差异在于R基团的不同。
7.营养专家认为菠菜中铁的含量较高,缺铁性贫血患者多食用菠菜,对疾病的治疗有一定的疗效。你认为缺铁影响合成的化合物的名称及最终决定菠菜含铁较高的化合物分别是( )
A.血浆蛋白、核酸 B.血红蛋白、核酸
C.血浆蛋白、载体 D.血红蛋白、载体
解析:选B。Fe是构成血红蛋白的必需元素,血红蛋白的合成受核酸的控制。
8.信使RNA在细胞核中合成,它从细胞核中出来与核糖体结合的过程中,通过的膜有( )
A.0层 B.1层
C.2层 D.3层
解析:选A。信使RNA是大分子物质,在细胞核内合成后,不能通过核膜进入细胞质,而是通过核孔进入细胞质与核糖体结合,从而控制蛋白质的合成,因此信使RNA出细胞核时没有经过膜结构。
9.若两种蛋白质分子所含氨基酸的种类和数目都相同,则( )
A.其肽链中氨基酸的排列次序以及肽链盘曲折叠的方式一定相同
B.其肽链中氨基酸的排列次序一定相同,肽链盘曲折叠的方式可能不同
C.其肽链中氨基酸的排列次序可能不同,肽链盘曲折叠的方式一定相同
D.其肽链中氨基酸的排列次序及肽链盘曲折叠的方式可能均不同
解析:选D。氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的盘曲折叠方式都可导致蛋白质的不同。
10.某蛋白质由3条多肽链、N个氨基酸组成,下列关于该蛋白质说法正确的是( )
A.形成该蛋白质时产生了N个水分子
B.该蛋白质中至少含有N个肽键
C.该蛋白质中至少含有3个游离的羧基
D.合成该蛋白质至少需要20种氨基酸
解析:选C。形成该蛋白质时产生的水分子数与形成的肽键数相同,为(N-3)个。构成蛋白质的氨基酸共约20种,合成该蛋白质的氨基酸最多有20种。
11.对染色质和染色体的叙述错误的是( )
A.染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质
B.染色质和染色体的主要成分是DNA和蛋白质
C.染色质和染色体的形态结构完全相同
D.染色质或染色体只存在于真核细胞的细胞核中
解析:选C。染色质容易被碱性染料染成深色,染色体与染色质是同一种物质在不同时期的两种形式,染色质或染色体只存在于真核细胞的细胞核中,原核细胞中无。
12.有一种蛋白质是由四条肽链构成的,共含有200个氨基酸。若每个氨基酸的相对分子质量平均为120,则该蛋白质的相对分子质量约是( )
A.12000 B.12800
C.20472 D.24000
解析:选C。蛋白质的相对分子质量为构成该蛋白质的氨基酸的分子质量之和减去脱去水的分子质量之和,即200×120-18×(200-4)=20472。
13.下列关于蛋白质的说法中正确的是( )
A.蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排序等有关
B.四个氨基酸脱水缩合产生三个肽键,形成三肽
C.生物体中组成蛋白质的氨基酸约有上百种
D.氨基酸种类、数目、排列顺序均相同的蛋白质其功能也一定相同
解析:A。四个氨基酸脱水缩合产生的多肽为四肽,生物体中组成蛋白质的氨基酸约20种,蛋白质的功能不仅与氨基酸的种类、数目、排列顺序有关,还与肽链的盘曲、折叠方式有关。
14.下列关于细胞核的叙述正确的是( )
A.真核细胞的核膜上有大量的酶,有利于多种化学反应的顺利进行
B.在光学显微镜下可以看到细菌的染色体
C.真核细胞的核膜上有核孔,脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
D.原核细胞的拟核除没有核膜外,其他方面与真核细胞的细胞核没有差别
解析:A。细菌为原核生物,无染色体;正常情况下,DNA不通过核孔进入细胞质;原核细胞的拟核无核膜、核仁、染色体,DNA分子裸露存在。
15.关于动物细胞内蛋白质合成与去向的叙述,正确的是( )
A.所有蛋白质的合成都需要能量
B.合成的蛋白质都运到细胞外
C.合成的蛋白质都不能进入细胞核内
D.合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白的更新
解析:选A。蛋白质合成后,由氨基酸序列的分选信号决定其去向,有的运到细胞外,有的进入细胞核内,有的用于细胞膜蛋白的更新等等。
16.某种蛋白质分子由A、B、C三条肽链构成,其中,A链有32个氨基酸,B链有45个氨基酸,C链有53个氨基酸,这个蛋白质分子中肽键的数目是( )
A.126个 B.127个
C.128个 D.129个
解析:选B。该蛋白质分子中肽键的数目为(32+45+53)-3=127个。
17.不同生物含有的核酸种类不同。真核生物同时含有DNA和RNA,病毒体内含有DNA或RNA,下列各种生物中关于碱基、核苷酸种类的描述正确的是( )
A
B
C
D
口腔上皮细胞
洋葱叶肉细胞
脊髓灰质炎病毒
豌豆根毛细胞
碱基
5种
5种
4种
8种
核苷酸
5种
8种
8种
8种
解析:选B。真核生物细胞内既有DNA又有RNA,其碱基为5种,核苷酸为8种。病毒体内含有DNA或RNA,其碱基为4种,核苷酸为4种。
18.肽链在进一步形成蛋白质时往往需要进行加工,在加工时常常要切去一部分氨基酸,再构成蛋白质。现有一条含100个氨基酸的肽链,其中含游离的氨基14个;加工时共切去氨基酸16个,则加工后多肽链所含的游离氨基至少还有( )
A.0个 B.1个
C.2个 D.14个
解析:选B。一条肽链含有游离的氨基14个,说明该多肽链的R基上含有13个游离的氨基。若加工时切去的16个氨基酸中包括含13个游离氨基的氨基酸,则此时该多肽链中所含游离的氨基最少,为1个(位于肽链的一端)。
19.某多肽分子结构如图所示,下列关于该多肽的叙述正确的是( )
A.该多肽水解后可产生5种氨基酸
B.该多肽属于六肽化合物,含有4个肽键
C.该多肽合成时是由5个氨基酸脱去4个水分子缩合而成的
D.该多肽有两个羧基和一个氨基
解析:选C。该多肽水解后可产生5个氨基酸,这5个氨基酸有4种类型,该多肽为五肽。由图知,该多肽有一个羧基和一个氨基。
20.关于细胞核的叙述中,不正确的是( )
A.细胞核由核膜、染色质、核仁、核液等组成
B.核膜具双层膜,结构上不连续
C.核仁参与核糖体的形成
D.核孔是一切物质进出细胞核的通道
解析:选D。核孔是大分子物质进出细胞核的通道。
21.下列多肽在人体消化道中水解时,不可能产生的氨基酸是( )
解析:选B。多肽是氨基酸脱水缩合而成的,上述多肽水解后产生的氨基酸除A、C、D项氨基酸外,还有H2N—CH2—COOH。
22.下列关于核酸的知识表示正确的是( )
A.
B.
C.
D.
解析:选D。核酸有2种,DNA和RNA,DNA中的五碳糖为脱氧核糖,RNA中的五碳糖为核糖。核酸的元素组成为C、H、O、N、P。
23.某三十九肽中共有丙氨酸(R基为—CH3)4个,现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图),下列有关该过程的叙述中错误的是( )
A.肽键数目减少8个
B.碳原子减少12个
C.氨基和羧基分别增加3个
D.氧原子数目减少1个
解析:选A。三十九肽中应有39个氨基酸,38个肽键,由去掉其中的丙氨酸得到的4条多肽链分析可知,丙氨酸在三十九肽中分别位于第8个、18个、27个、39个氨基酸位置,因此知道形成的4条肽链应有39-4=35个氨基酸,所以肽键为35-4=31个。故肽键数目减少7个,氨基和羧基分别增加3个,去掉一个丙氨酸,减少3个碳原子,所以共减少碳原子12个;又因为去掉中间一个丙氨酸,减少一个氧原子,但吸水又增加一个氧原子,所以氧原子在8、18、27号相当于没有变,在39号氨基酸的位置失去2个氧原子,加1个氧原子(相当于失去1个氧原子),所以,氧原子数目减少1个。
24.科学家用含3H标记的亮氨酸培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞,下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述中正确的是( )
细胞结构
附着有核糖体的内质网
高尔基体
靠近细胞膜的膜泡
时间/min
3
17
117
A.形成分泌蛋白的多肽最早在内质网上合成
B.高尔基体膜向内与内质网膜相连,向外与细胞膜相连
C.高尔基体具有转运分泌蛋白的作用
D.靠近细胞膜的膜泡可由核糖体形成
解析:选C。根据放射性物质出现的时间顺序可以推断分泌蛋白的多肽最早在核糖体上合成,然后经过内质网和高尔基体的加工。高尔基体膜并不直接和内质网膜、细胞膜相连,而是通过膜泡间接相连。核糖体本身不具有膜结构,不能形成膜泡。
25.有一条多肽链,分子式为CxHyOpNqS,将它彻底水解后,只得到下列四种氨基酸:
分析推算可知,水解得到的氨基酸个数为( )
A.q-1 B.q+1
C.p-1 D.p+1
解析:选C。设氨基酸的个数为m,根据氧原子数进行分析2m-(m-1)=p则m=p-1。
二、非选择题(本题共4小题,共50分)
26.(12分)下面是某物质的结构简式:
(1)在结构简式中,方框①表示的是______,该物质中共有______个①所示的基团。方框③表示的是________,该物质中共有________个③所示的基团。
(2)方框②表示的是________,它是由________________________而形成的。
(3)该物质是由________个共________种氨基酸脱水缩合形成的,所以叫________。结构简式中的________是各氨基酸的R基。
(4)已知构成该分子的氨基酸的相对分子质量之和为477,那么该物质的相对分子质量是________。
解析:结构简式中①为氨基,②为肽键,③为羧基,④、⑤、⑥、⑦为R基团。肽键是由一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱水缩合而成。肽键的数目与脱去的水分子的数目相等,为3个。该物质的相对分子质量为477-18×3=423。
答案:(1)氨基 2 羧基 2
(2)肽键 一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱水缩合
(3)4 4 四肽 ④⑤⑥⑦ (4)423
27.(10分)请仔细观察分析图示后回答下列问题:
(1)该图表示的物质名称为________,是构成________的基本单位。根据碱基的不同,该物质分为________种,若碱基为A,则此基本单位的全称是_________________________。
(2)若把图中虚线框内的氧去掉,则其名称应为________________,是构成________的基本单位。该物质所含碱基的名称分别是__________________________。若碱基为A,则此基本单位的全称是____________。
解析:此题主要考查核苷酸的组成和种类。构成RNA的核糖核苷酸分子中含有的五碳糖为核糖,碱基有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)四种,相应的核糖核苷酸就有四种。构成DNA的脱氧核糖核苷酸分子中含有的五碳糖为脱氧核糖,碱基有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T),相应的脱氧核糖核苷酸也有四种。
答案:(1)核糖核苷酸 RNA 四 腺嘌呤核糖核苷酸
(2)脱氧核糖核苷酸 DNA 鸟嘌呤、腺嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
28.(12分)一条多肽链的分子式为C22H34O13N6,其水解后共产生了下列三种氨基酸:
(1)C22H34O13N6的化学名称是________,它的基本组成单位的结构特点是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)该肽水解可产生__________个氨基酸,其中谷氨酸有________个,共需要消耗________个水分子。
(3)在一个C22H34O13N6分子中,存在________个游离的氨基。
(4)如果该多肽的肽链长度不变,组成它的氨基酸的种类和数目均不变,改变其中的________________________,就可以改变其性质。
解析:分析水解后产生的氨基酸的特点,每个氨基酸都只有一个氨基,根据N原子数,可知,该多肽由6个氨基酸缩合而成,为六肽。三种氨基酸中只有谷氨酸中含2个羧基,根据O原子数可推出谷氨酸有3个。多肽的性质与氨基酸的种类、数目、排列顺序有关。
答案:(1)六肽 都至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连结在同一个碳原子上
(2)6 3 5
(3)1 (4)氨基酸的排列次序
29.(16分)设计一个简单的实验方案,验证组成染色体的成分有DNA和蛋白质。
(1)实验原理:蛋白质遇双缩脲试剂发生紫色反应,DNA与甲基绿染色剂混合呈现绿色。
(2)材料用具:染色体提取液、稀释的蛋清水溶液、DNA提取液等(其他材料用具自选)。
(3)实验步骤
①取洁净的试管4支,分别编号为1、2、3、4。
②取1、2号试管,分别加入等量的染色体提取液和______________________,取3、4号试管,分别加入等量__________和__________。
③在1、2号试管中滴加等量的________;在3、4号试管中滴加等量的________。
④对比观察1号和2号,3号和4号试管中的颜色变化。
(4)实验结果:1号和2号试管________,证明染色体中含有蛋白质成分;3号和4号试管________,证明___________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:本实验遵循生物实验中常用的对照原则和单一变量原则,1、2号试管对照,变量是含蛋白质的物质,通过颜色对比来验证染色体中含有蛋白质成分;3、4号试管对照,变量是含DNA的物质,通过颜色对比来验证染色体中含有DNA成分。
第一步:分组编号:取4支试管,编号为1、2、3、4。
第二步:设置对照实验:因需鉴定两种成分,故应设置两个对照实验组,即向1、2号试管中分别加入等量的染色体提取液和稀释的蛋清水溶液,用于鉴定蛋白质存在;向3、4号试管中分别加入等量的染色体提取液和DNA提取液,用于鉴定DNA的存在。
第三步:实验条件处理:依据实验原理,向1、2号试管中加入双缩脲试剂;向3、4号试管中加入甲基绿染色剂。
第四步:观察对比。分别对比1和2,3和4的颜色变化。依据实验原理,结合实验现象,分析实验结论。
答案:(3)②稀释的蛋清水溶液 染色体提取液 DNA提取液
③双缩脲试剂 甲基绿染色剂
(4)都呈现紫色 都呈现绿色 染色体中含有DNA成分
1.将甲基绿—派洛宁染液在蟾蜍血涂片上滴两滴,DNA和RNA分别呈现的颜色是( )
A.红色 红色 B.绿色 红色
C.绿色 绿色 D.红色 绿色
解析:选B。甲基绿使DNA呈现绿色,派洛宁使RNA呈现红色。
2.下列有关真核生物DNA的叙述,错误的是( )
A.主要存在于细胞核内
B.基本单位是脱氧核糖核苷酸
C.含有A、T、G、C 4种碱基
D.不是真核生物的遗传物质
解析:选D。真核生物具细胞结构,DNA是所有具细胞结构生物的遗传物质。
3.菠菜的根尖分生区细胞内,DNA存在于( )
A.细胞核 B.细胞质
C.细胞核、线粒体 D.细胞核、线粒体和叶绿体
解析:选C。真核细胞内的DNA主要分布在细胞核中,也有少量分布在叶绿体和线粒体中。根尖分生区细胞内无叶绿体,所以DNA只分布在细胞核和线粒体内。
4.(2012·福建龙岩中学高一检测)下列核苷酸中,在RNA结构中不可能具有的是( )
解析:选C。碱基T只参与DNA的合成,在RNA中没有。U只参与RNA的合成,在DNA中没有。
5.下列关于核酸的叙述中不正确的是( )
A.核酸是一切生物的遗传物质
B.核酸的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸
C.不同生物所具有的DNA和RNA有差异
D.DNA主要分布在细胞核中
解析:选B。核酸是一切生物的遗传物质,其基本组成单位为核苷酸,其中DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中,不同生物的核酸有差异。
6.如图表示生物体内与某种物质有关的内容,请分析回答:
(1)A包括________________________等元素。
(2)B的名称叫________,1分子的B是由____________、________、________组成的,其连接方式是(用图示表示)。
(3)C的作用是_____________________________________________________________。
(4)可利用__________________对细胞进行染色,在显微镜下观察D、E的分布,物质D被________染成________色,物质E被________染成________色。
解析:根据框架图由后往前推,D为DNA,E为RNA,C为核酸,B为核苷酸,A为C、H、O、N、P,甲基绿使DNA呈现绿色,派洛宁使RNA呈现红色。
答案:(1)C、H、O、N、P (2)核苷酸 磷酸 五碳糖 含氮碱基 见右图
(3)携带遗传信息,在遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用 (4)甲基绿、派洛宁染色剂 甲基绿 绿 派洛宁 红
一、选择题
1.(2012·深圳高中高一检测)下列哪项不属于DNA和RNA的区别( )
A.组成二者的五碳糖不同
B.组成二者的碱基不完全相同
C.在细胞中,DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中
D.生物以DNA作为遗传物质,而RNA不属于遗传物质
解析:选D。DNA和RNA的区别主要体现在以下几个方面:①基本组成单位不同,DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,五碳糖是脱氧核糖,碱基是A、T、C、G,RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,其中五碳糖是核糖,碱基组成为A、U、C、G。②真核细胞中DNA和RNA存在的部位不同,DNA主要在细胞核中,RNA主要在细胞质中。
2.玉米根尖细胞所含的核酸中,含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类数是( )
A.8 B.7
C.5 D.4
解析:选B。玉米属于真核生物,其根尖细胞内所含有的核酸既有DNA又有RNA。根据核酸的组成我们知道:组成DNA的是含有A、T、G、C的4种脱氧核苷酸,组成RNA的是含有A、U、G、C的4种核糖核苷酸。 由于题目中没有提到U,所以含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类数共有8-1=7种,事实上,玉米根尖细胞的核苷酸种类数是8。
3.含有2000个碱基的DNA分子片段彻底水解后得到的物质种类数最多为( )
A.1种 B.5种
C.6种 D.8种
解析:选C。彻底水解后的物质不是DNA的基本组成单位脱氧核糖核苷酸,而是核苷酸继续水解形成的脱氧核糖、磷酸和4种不同的碱基,因此得到的产物有6种。
4.(2012·合肥一中高一检测)在下列表示腺嘌呤脱氧核糖核苷酸结构的简图中,正确的是( )
解析:选D。腺嘌呤脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成,腺嘌呤连接在1号碳上,磷酸连接在5号碳上。
5.(2012·唐山一中高一检测)一只棕色的猛犸是动画片《冰川时代2》的主角。但科学家对猛犸的毛色提出质疑,科学家从4.3万年前的猛犸骨骼中提取到某物质,发现猛犸可能是一身金毛,该物质最可能是( )
A.氨基酸 B.蛋白质
C.DNA D.葡萄糖
答案:C
6.如图表示生物体内核苷酸的模式图,下列说法正确的是( )
A.DNA和RNA的不同点只在b方面
B.DNA和RNA中的a表示含义不同
C.DNA中特有的c为T
D.人体内的c有4种,b有2种
解析:选C。图中a为磷酸,b为五碳糖,c为碱基。DNA和RNA在核苷酸上的不同是五碳糖不同,碱基不完全相同(DNA特有T,RNA特有U),区别既在b方面,也在c方面,但磷酸是相同的;人体内的c有5种,b有2种。
7.在观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中,通过染色、观察等步骤一次性显示DNA和RNA在细胞中的分布情况,需用的染色剂是( )
A.仅有派洛宁
B.先用甲基绿,后用派洛宁
C.甲基绿、派洛宁混合染色剂
D.仅有甲基绿
解析:选C。通过教材可知:甲基绿和派洛宁在使用时要混合,利用混合染色剂将细胞染色。甲基绿和派洛宁两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基绿使DNA呈现绿色,派洛宁使RNA呈现红色。
8.(2012·天门高一检测)水稻叶肉细胞中的DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中。若将水稻的遗传物质彻底水解后,可以得到( )
A.一种五碳糖 B.五种含氮碱基
C.四种核苷酸 D.八种核苷酸
解析:选A。水稻的遗传物质是DNA,DNA彻底水解后的产物是磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基。
9.在实验室培养蛙的受精卵时,在培养液中加入一种3H的小分子化合物。一段时间后,用放射自显影技术检测发现放射性物质集中于蛙胚细胞的细胞核和线粒体中。你认为被3H标记的化合物可能是( )
A.DNA B.RNA
C.胞嘧啶脱氧核苷酸 D.尿嘧啶核苷酸
解析:选C。胞嘧啶脱氧核糖核苷酸是合成DNA的原料,由于放射性物质集中于蛙胚细胞的细胞核和线粒体中,说明被标记物应为合成DNA的原料;因是小分子物质,故可排除A、B项;尿嘧啶核苷酸参与构成RNA,而RNA主要分布在细胞质中。
10.有关下列概念图的叙述,正确的是( )
++―→―→
A.①表示的碱基有5种
B.②表示的是核糖
C.④表示脱氧核糖核苷酸
D.④表示核糖核苷酸
解析:选C。图中①是A、G、C、T 4种碱基;②是脱氧核糖;④表示脱氧核糖核苷酸。
11.甲基绿使DNA呈现绿色,派洛宁使RNA呈现红色。利用含有这两种物质的混合染色剂对真核细胞进行染色,用显微镜观察可以发现( )
A.红色主要位于细胞核中,绿色主要位于细胞质中
B.只有细胞质被染成绿色
C.只有细胞核被染成红色
D.绿色主要位于细胞核中,红色主要位于细胞质中
解析:选D。细胞中DNA主要分布在细胞核中,少量分布在线粒体和叶绿体中;RNA主要分布在细胞质中。甲基绿能使DNA呈现绿色,派洛宁能使RNA呈现红色,因此绿色部分主要集中在细胞核内,红色部分主要集中在细胞质中。
12.(2012·佛山一中高一月考)科学家将人体细胞中控制合成胰岛素的一段DNA提取出来,转移到大肠杆菌细胞内的DNA分子上,结果该大肠杆菌合成出了人的胰岛素。其原因是( )
A.DNA中贮存着遗传信息
B.细菌能将DNA转变成蛋白质
C.DNA能使细菌转变成人体细胞
D.DNA的分子结构具有稳定性
解析:选A。核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在蛋白质的合成中起着重要作用。
二、非选择题
13.如图是某核苷酸链示意图,据图回答问题:
(1)1、2、3的名称分别是________、________、________。
(2)4、5分别代表____________、____________。
(3)此结构中特有的碱基名称是________。
(4)通常由________条图示的核苷酸链构成一个________分子,真核细胞中分布在________、________和________中。
解析:由图中含碱基T可判断,图中的核苷酸链为脱氧核糖核苷酸链。脱氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基组成。脱氧核糖核苷酸的碱基共有4种,其中碱基T是特有的。DNA由2条脱氧核糖核苷酸链构成,主要分布在细胞核中,线粒体、叶绿体中也有少量分布。
答案:(1)磷酸 脱氧核糖 胞嘧啶 (2)胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 一条脱氧核糖核苷酸链 (3)胸腺嘧啶(T) (4)2 DNA 细胞核 线粒体 叶绿体
14.图中的①代表磷酸基团,②代表五碳糖,③代表含氮碱基。请据图回答:
(1)若③是胞嘧啶,当②是________时,该图代表核糖核苷酸;当②是________时,该图代表脱氧核糖核苷酸。
(2)若③是尿嘧啶,则②是________,若③是胸腺嘧啶,则②是________。
(3)若②是核糖,则③有________种;若②是脱氧核糖,则③有________种。
(4)若该图所示的物质只存在于SARS病毒中,则②一定是________,而③可以是________、________、________、________。
解析:(1)核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸的主要区别在于五碳糖的不同,核糖核苷酸是由磷酸、核糖和含N碱基(A、G、C、U)组成,脱氧核糖核苷酸是由磷酸、脱氧核糖和含N碱基(A、G、C、T)组成。(2)尿嘧啶U为核糖核苷酸所特有的碱基,胸腺嘧啶T为脱氧核苷酸所特有的碱基。(3)若②是核糖,则图表示核糖核苷酸,若②是脱氧核糖,则表示脱氧核苷酸,组成它们的碱基各有4种。(4)SARS病毒是RNA病毒,其体内只含有RNA这一种核酸,则图中表示核糖核苷酸,②是核糖,③可能是A、G、C或U。
答案:(1)核糖 脱氧核糖
(2)核糖 脱氧核糖
(3)4 4
(4)核糖 腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 尿嘧啶
15.(创新探究题)2011年12月31日,深圳一感染高致病性禽流感患者因医治无效死亡,2012年1月1日晚9时,深圳市疾控中心通报确定患者感染毒株属2.3.2.1亚系的高致病性禽流感病毒。该病毒只含有一种核酸,现欲探究高致病性禽流感病毒的核酸是DNA还是RNA。
材料用具:显微注射器,高致病性禽流感病毒的核酸提取液,活鸡胚,DNA水解酶,RNA水解酶。
(1)选用活鸡胚的理由是____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)选用DNA水解酶的理由是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
实验步骤:
(1)__________________ ______________________________________________________。
(2)取等量的活鸡胚分成A、B、C三组,用显微注射技术向A组注射高致病性禽流感病毒的核酸提取液,再分别向B、C两组活鸡胚中注射有关物质。
(3)分别从培养后的活鸡胚中抽取出样品,检测是否产生高致病性禽流感病毒。
预测实验结果及分析:
(1)A组样品检测中含有高致病性禽流感病毒。
(2)给B组活鸡胚注射的物质是___________________________________________,
若样品检测无高致病性禽流感病毒产生,则________是遗传物质。
(3)给C组活鸡胚注射的物质是____________________________________________,
若样品检测无高致病性禽流感病毒产生,则________是遗传物质。
解析:(1)病毒专营活细胞内寄生生活,离开了活细胞不能单独生存。
(2)用核酸水解酶处理核酸提取液,会使核酸分解而不能再复制,就不会在活鸡胚细胞内产生高致病性禽流感病毒。
(3)设计该实验步骤的关键是确定单一变量,设计好对照实验,具体思路可见下表:
分组
注射物质
现象预测
相关判断
A组
核酸
提取液
出现病毒
核酸是遗传物质
B组
核酸提取液+DNA水解酶
无病毒出现
DNA是遗传物质
有病毒出现
RNA是遗传物质
C组
核酸提取液+RNA水解酶
无病毒出现
RNA是遗传物质
有病毒出现
DNA是遗传物质
答案:材料用具:
(1)病毒只能寄生在活细胞中,用活鸡胚做实验材料比用其他活的鸟类成体或胚胎更方便、更经济
(2)如果高致病性禽流感病毒的核酸提取液中含有DNA,用DNA水解酶处理核酸提取液,会使DNA分解而不能再复制,就不会在活鸡胚细胞内产生高致病性禽流感病毒
实验步骤:
(1)把高致病性禽流感病毒核酸提取液分成相同的三组,分别用等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶处理其中两组核酸提取液
预测实验结果及分析:
(2)核酸提取液+DNA水解酶 DNA
(3)核酸提取液+RNA水解酶 RNA
1.以下细胞中不含有细胞核的是( )
A.叶肉细胞
B.口腔上皮细胞
C.骨骼肌细胞
D.哺乳动物成熟的红细胞
解析:选D。真核细胞中除高等植物韧皮部成熟的筛管和哺乳动物成熟的红细胞等少数种类的细胞外,都含有细胞核。
2.下列哪部分不是细胞核的结构部分( )
A.核膜 B.核孔
C.染色质 D.液泡
解析:选D。液泡是细胞器中的一种,属于细胞质中的结构。
3.染色质的主要成分是( )
A.蛋白质和酶 B.蛋白质和磷脂
C.蛋白质和DNA D.蛋白质和RNA
解析:选C。染色质主要是由DNA和蛋白质组成的一串念珠状的复合体。
4.下列有关细胞核的叙述中,错误的是( )
A.是细胞新陈代谢的主要场所
B.是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心
C.是遗传物质储存和复制的场所
D.具有双层膜结构
解析:选A。细胞核是细胞中最重要的部分,是细胞的“大脑”,外层包裹着核膜。核膜具有双层膜结构并有核孔。是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心,是遗传物质储存和复制的场所。而细胞中新陈代谢的主要场所是细胞质基质。
5.如图所示,科学家对单细胞伞藻的幼体嫁接,将甲的伞柄嫁接到乙的假根上,长出了伞帽。下列有关评价合理的是( )
A.该实验证明了细胞核是遗传的控制中心
B.该实验证明了细胞核是代谢的调控中心
C.欲证明细胞核的功能,需同时进行对照实验
D.第一次长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同
解析:选C。关于伞藻的嫁接实验,最终目的是证明细胞核是遗传和代谢的控制中心,但在本题中,由于缺乏对照实验,因而无法确定是假根(细胞核)控制还是伞柄(细胞质)控制,为了能够得出实验结论,还应进行对比实验,以增强实验说服力。如进行甲的假根与乙的伞柄的组合,观察伞帽的性状。
6.如图为细胞核结构模式图,据图回答:
(1)图中对核内物质起屏障作用的是[ ]________,它是由________层膜构成的,细胞质合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的[ ]______进入细胞核的。
(2)细胞核行使遗传功能的重要结构是[ ]________,遗传信息存在于其组分的________上。
(3)结构[②]________的功能是________________________________________________________________________。
(4)简要指出原核细胞的拟核与图中细胞核在结构上存在的差异。
解析:图中①为染色质,②为核仁,③为核膜,④为核孔。染色质中的DNA是携带遗传信息的物质。核仁与核糖体的形成有关。核膜为双层膜,其上有核孔。原核细胞的拟核内无核膜、核仁、染色质等结构,其DNA分子是裸露的。
答案:(1)③ 核膜 两 ④ 核孔
(2)① 染色质 DNA
(3)核仁 与核糖体的形成有关
(4)原核细胞的拟核无核膜、核孔、核仁、染色质等结构,其DNA分子是裸露的。
一、选择题
1.人成熟的红细胞和精子的寿命都很短,这一事实体现了( )
A.环境因素的影响 B.功能对寿命的影响
C.遗传因素的影响 D.核、质的相互依存关系
解析:选D。人成熟的红细胞无细胞核,精子几乎没有细胞质,两者寿命都较短,体现了核、质的相互依存关系。
2.下列细胞中,核仁较小的是( )
A.胰腺细胞 B.肿瘤细胞
C.神经细胞 D.胚胎细胞
解析:选C。核仁与某些RNA的合成有关,凡是蛋白质合成旺盛的细胞,核仁都比较大。神经细胞寿命长,细胞内物质更换较慢,蛋白质合成少,因而核仁较小。
3.细胞核控制合成的RNA进入细胞质以及细胞质中合成的酶等蛋白质分子进入细胞核的通道是( )
A.核膜 B.核孔
C.膜泡 D.内质网
解析:选B。RNA和蛋白质等大分子物质都是通过核孔进出细胞核的。
4.下列关于染色体的叙述中,不正确的是
A.染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质
B.严格地说,只有在细胞分裂时才出现染色体
C.蓝藻细胞在进行细胞分裂时也能形成染色体
D.染色体和染色质是同一物质在不同细胞分裂时期的两种形态
解析:选C。蓝藻为原核生物,原核生物细胞内无染色体。
5.科学家将棕鼠体细胞的核物质注入去核的黑鼠卵细胞内,激活以后,移入白鼠的子宫,白鼠产下一只克隆鼠,这只克隆鼠的体色是( )
A.黑 B.棕
C.白 D.灰
解析:选B。克隆鼠的体色由细胞核决定。
6.以下关于细胞核的叙述正确的是( )
A.核膜为双层膜,外膜的外表面附着有很多核糖体
B.不同的细胞内,核仁的大小和数量都是一定的
C.细胞核内的液体叫做细胞液
D.核孔是包括DNA在内的高分子物质任意通过的通道
解析:选A。在不同的细胞内,核仁的大小和数量是不同的,经研究发现,在蛋白质合成旺盛的细胞(如植物的分生组织细胞和肿瘤细胞等)中核仁数目较多,体积较大;而在一些蛋白质合成不活跃的细胞(如精细胞、肌细胞等)中,核仁很小或根本没有(因为核仁与核糖体形成有关)。细胞核上的核孔虽是某些大分子的运输通道,但并不是任意通过的通道,并且细胞核内的DNA分子一般只在核内储存或复制,并不进入细胞质。核膜由双层膜构成,外膜的外表面附着有许多核糖体。
7.下列关于细胞核的叙述正确的是( )
A.所有的真核细胞都含有细胞核
B.一个细胞只能有一个细胞核
C.细胞核的大小因物种的不同而不同
D.低等植物的细胞核比高等植物大
解析:选C。高等植物韧皮部成熟的筛管和哺乳动物成熟的红细胞等极少数真核细胞无细胞核。一般一个细胞只有一个细胞核,但有些特殊的细胞可同时含有多个细胞核。低等植物的细胞核比高等植物的小。
8.变形虫在细胞核被移除之后仍能消化已吞噬的食物,但不能摄取食物,也不能对外界刺激发生反应,电镜下观察到退化的高尔基体等细胞器。由此可以说明( )
A.细胞核是遗传信息库
B.细胞核是遗传的控制中心
C.细胞核是细胞生命活动的控制中心
D.细胞核是细胞代谢的主要场所
解析:选C。这是科学家验证细胞核功能的典型实验,无细胞核的变形虫不能摄取食物,也不能对外界刺激发生反应,而这些是其最基本的生命活动,高尔基体等细胞器的形成也受到细胞核的控制,由此说明细胞核是细胞生命活动的控制中心。
9.以下关于核膜的叙述不正确的是( )
A.由内外两层膜组成,其上具许多核孔
B.核膜将细胞质与核内物质分开,形成两大结构和功能区域
C.核膜对细胞内的所有物质起保护作用
D.核膜能保护细胞核内的DNA分子免受机械损伤
解析:选C。核膜对细胞核内的物质起保护作用,而不是对细胞内的所有物质起保护作用。
10.(2012·杭州高一检测)据报道,英国科学家从人的皮肤细胞中提取出细胞核,植入剔除了细胞核的牛卵细胞中,从而培育出人兽混合胚胎。从遗传学角度来看,这种混合胚胎中有99.9%的遗传物质来自人,只有0.1%来自牛。你认为这0.1%的遗传物质最可能存在于牛卵细胞的( )
A.细胞核 B.线粒体
C.叶绿体 D.核糖体
解析:选B。混合细胞的细胞核来自于人,细胞质来自于牛。线粒体和叶绿体中含有少量的DNA和RNA,牛细胞中无叶绿体。
11.蛋白质是生命活动的体现者,大量事实表明,在蛋白质合成旺盛的细胞中,往往有较多或较大的核仁,核糖体的数量也很多。根据这一事实可以推断 ( )
A.细胞中蛋白质主要在核仁中合成
B.核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关
C.无核仁的细胞往往不能合成蛋白质
D.DNA主要存在于核仁中
解析:选B。核仁的主要功能是组装核糖体亚单位,核糖体的主要成分为RNA和蛋白质。
12.汉麦林(Hammerlin)的实验如图所示,将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断(a),再在近杯处切断(e),此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c),但将此杯切掉后,不能再生第二个杯(d);(e)处不能再生出其他部分;(a)处可以再生一完整个体(f),将其切断后的(g)处,还可再生一完整个体。这个实验可以说明( )
A.决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息来自细胞质
B.决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息可能来自于细胞质
C.杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的结果
D.(b)能再生一杯是因为(b)中含有与藻杯产生有关的物质
解析:选D。茎(b)中含有细胞质,但不能再生第二杯(d),而且顶部(e)不能再生出其余部分,说明决定藻杯形态发生的遗传信息不可能来自于细胞质。茎(b)中无细胞核,最终不能再生第二杯(d),而(a)处可以再生一完整的个体,可推测决定藻杯形态发生的遗传信息可能来自于细胞核。由题目所做实验不能确定杯状藻藻杯的形态发生是细胞核和细胞质共同作用的结果。茎(b)可再生一杯,说明地中海杯状藻中间茎内有与藻杯产生有关的物质。
二、非选择题
13.如图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图。请据图回答:(在[ ]中填标号,________上填相应名称)
(1)只有在________细胞中,使用________显微镜才可以看到此图所表示的结构。
(2)[3]________主要由蛋白质以及________组成,前者通过[ ]________进入细胞核内。
(3)图中可见[1]__________和[ ]________连通,[ ]________是大分子物质进出细胞核的通道,从而加强了________和________在生命系统中的联系。
解析:图中1为内质网,2为核孔,3为染色质,4为核仁,5为核膜。核孔是大分子物质进出细胞核的通道,染色质的主要成分为DNA和蛋白质。图中内质网与核膜相通,使细胞核与细胞质联系紧密。
答案:(1)真核 电子
(2)染色质 DNA 2 核孔
(3)内质网 5 核膜 2 核孔 细胞质 细胞核
14.图为伞藻的两个实验示意图。
(1)图1实验的大体过程是:①将种甲伞藻的部分______嫁接到种乙伞藻的__________上;②将种乙伞藻的部分________嫁接到种甲伞藻的________上。
(2)图1实验结果是:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(3)图2实验的大体过程是:①将F的伞帽和________去掉;
②将E的细胞核取出,并移植到________中。
(4)图2实验的结果是_____________________________________________________。
(5)两实验的结果主要说明________________________________________________。
解析:做此题关键是弄清楚这两种伞藻都是由一个细胞构成的,细胞核都是在足的部位,而其他部位(柄、帽)由细胞质和细胞膜构成。由实验看出,相互嫁接或核移植后伞藻的性状与细胞核原来所在伞藻的性状相同,而与其他部位无关。
答案:(1)柄 带核的假根 柄 带核的假根
(2)①种甲柄上长出种乙菊花形帽
②种乙柄上长出种甲伞形帽
(3)①细胞核 ②F
(4)培养移植核后的F得G
(5)帽形状由细胞核内遗传物质控制
15.(创新探究题)以动物受精卵为实验材料进行以下实验,请分析相关问题并予以回答:
实验处理
实验结果
⊙受精卵
①·(去质留核)
A:
②?(去核留质)
B:
③
C:
(1)预测三种情况下细胞的代谢情况(用“能生活”或“不能生活”回答):
A________;B________;C________。
(2)哪一个实验能说明细胞质对细胞核的重要性?试举例说明原因。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)请描述细胞核对细胞质的重要作用:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:单独的细胞核、细胞质都不能生活。细胞质能为细胞核提供ATP、蛋白质、酶、核苷酸等物质;在细胞核内DNA转录形成信使RNA,信使RNA在细胞质核糖体上指导合成各种蛋白质。细胞质和细胞核是相互依存的关系。
答案:(1)不能生活 不能生活 能生活
(2)①③组实验能说明细胞质对细胞核的重要性。细胞质能为细胞核提供ATP、蛋白质、酶、核苷酸等物质
(3)细胞核对细胞质的重要作用主要体现在核内DNA转录形成信使RNA,信使RNA在细胞质核糖体上指导合成各种蛋白质