河南省平顶山市、安阳市部分校2022-2023学年高三上学期开学考试生物试题

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名称 河南省平顶山市、安阳市部分校2022-2023学年高三上学期开学考试生物试题
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2022-09-20 17:00:26

文档简介

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河南省平顶山市、安阳市部分校2022-2023学年高三上学期开学考试生物试题
一、单选题
1.猴痘病毒已出现多个传染病例,在新冠疫情(新冠病毒的遗传物质为单链RNA)尚未完全消失期间,引起了人们的重视。猴痘病毒是一种双链DNA病毒,猴痘病毒引起的猴痘既可以从动物传播给人,也可以人际传播。下列相关叙述正确的是(  )
A.猴痘病毒属于生命系统的最基本的结构层次
B.猴痘病毒比新冠病毒的变异能力更强
C.患者一旦痊愈,可能对此病毒有长期的免疫能力
D.猴痘病毒和新冠病毒中含量最多的化合物为水
2.下列关于细胞器以及生物膜的叙述,错误的是(  )
A.内质网与核膜之间需要借助囊泡联系
B.线粒体内、外膜的生理功能有差异
C.吞噬细胞中溶酶体缺乏分解硅尘的酶
D.细胞膜上的蛋白质分子大多数能运动
3.包膜是包裹在病毒基质蛋白外的结构,包膜来源于宿主细胞的细胞膜。甲型流感病毒包膜上有跨膜通道蛋白AM2,AM2通过传递氢离子来调节包膜内的pH,包膜内pH约为6.8,包膜外(细胞质基质)呈弱碱性,pH约为7.2。激活AM2的氢离子由包膜内侧向外侧传递即可促进病毒脱壳,从而将病毒RNA释放到细胞质基质中。下列叙述错误的是(  )
A.包膜来源于宿主细胞的细胞膜,体现了细胞膜的流动性
B.包膜内的氢离子借助AM2主动运输进入细胞质基质
C.抑制宿主细胞的有氧呼吸,不能有效抑制AM2发挥作用
D.抑制AM2的功能,可以成为防止甲型流感病毒爆发的思路
4.过氧化氢酶(CAT)是植物体内主要的抗氧化酶之一,可以催化细胞内过氧化氢的分解,对细胞起到保护作用,用不同保鲜袋包装对菠菜CAT活性的影响如图所示。下列相关分析错误的是(  )
A.与保鲜袋1相比,保鲜袋2包装更适用于储藏保鲜
B.取储藏8d的菠菜提取液放入试管中可以催化过氧化氢分解
C.蔬菜高温保存时间更短,可能是高温改变了CAT的活性
D.CAT在储藏的第4d含量最低,第8d含量最高
5.下图是细胞中乳酸与葡萄糖等物质之间的相互转化关系图。下列说法正确的是(  )
A.肌肉中的糖原水解为葡萄糖后可通过主动运输进入细胞
B.当线粒体基质产生的乳酸过量时,部分乳酸会生成葡萄糖
C.当细胞缺氧时,丙酮酸进入线粒体的数量可能会减少
D.图中线粒体生成的ATP中所含的能量高于葡萄糖氧化分解释放的热能
6.为测定棉花叶片的光合速率,某同学按以下步骤进行了实验操作:①晴天从在田间选定的棉花植株上选择叶片若干;②在所选的棉花叶片基部用刀片将叶柄的外皮环割约0.5cm宽;③分别剪下叶片的一半(中脉不剪下),并将叶片夹于湿润的纱布中,置于暗处,4h后再依次剪下另一半叶片,同样夹于湿润纱布中;④称重比较,并得出表格结果。下列叙述正确的是(  )
编号 第一次所剪叶片干重/g 第二次所剪叶片干重/g
1 0.5 0.8
2    
A.实验前应该将植株置于黑喑处一段时间以除去叶片中原有的有机物
B.第①步中叶片在植株上的部位等为无关变量,光照时间为自变量
C.第②步处理的目的为切断叶片中有机物向茎杆等处的运输
D.通过上表结果可以计算出叶片的真正光合速率和呼吸速率
7.下列有关实验的叙述,正确的是(  )
A.沃森和克里克用DNA衍射图谱等构建了DNA的双螺旋结构
B.探究酵母菌呼吸方式的实验中,通入空气的酵母菌组为对照组
C.通常利用洋葱鳞片叶内表皮来探究植物细胞吸水和失水的实验
D.摩尔根用放射性同位素标记法证明基因在染色体上呈线性排列
8.研究表明,昼夜节律被破坏(即熬夜)会破坏癌基因节律,细胞周期、细胞凋亡都受影响,患癌风险增大。下列相关叙述错误的是(  )
A.在生活中长期作息规律的人群,患上癌症的风险会降低
B.据上述信息可知,熬夜会导致细胞周期延长
C.癌变后的细胞在免疫细胞的作用下会出现凋亡的现象
D.熬夜可能会导致原癌基因和抑癌基因发生突变
9.镰刀型细胞贫血症是单基因遗传病,相关基因型及表现型的对应关系如下表所示。下列关于该遗传病的叙述,正确的是(  )
依据的标准 HbAHbA HbAHba HbaHba
从临床角度来看 无临床症状者 无临床症状者 贫血患者
从镰刀型细胞的有无来看 无 有 有
从镰刀型细胞的数目来看 无 少 多
A.镰刀型细胞贫血症是由一个基因控制的遗传病
B.人群中有镰刀型细胞的个体多于无镰刀型细胞的个体
C.无临床症状者婚配,后代体内不会出现镰刀型细胞
D.该病的本质为基因突变,是否为致病基因携带者可通过显微镜观察判断
10.玉米是雌雄异花的植株,其籽粒的糯性和非糯性受一对等位基因控制,高杆和矮杆受另一对等位基因控制。某小组欲探究糯性与非糯性的显隐性关系以及两对等位基因的位置关系,现将纯合高杆糯性植株与纯合矮杆非糯性植株间行种植,并收获种子(F1)。下列相关叙述正确的是(  )
A.若让高秤糯性植株与矮秤非糯性植株杂交育种,则对母本授粉前无须套袋
B.若非糯性植株上的种子中有糯性的和非糯性的,糯性植株上的种子均为糯性的,则糯性为显性性状
C.将一种子单独种植后,若获得的子代均表现为糯性,则糯性对非糯性为显性
D.让F1自交,若F2中出现四种表现型,则两对等位基因位于两对染色体上
11.一精原细胞在减数分裂过程中发生了异常,且有如图所示的变化(图中只显示部分染色体),形成的异常次级精母细胞中,同源染色体在减数第二次分裂后期分开,其姐妹染色单体不分开;另一条染色体的姐妹染色单体正常分开。下列叙述不合理的是(  )
A.图示细胞进行的是减数第一次分裂,两细胞均为初级精母细胞
B.图示细胞发生了基因突变和基因重组,且两者出现在同一时期
C.细胞继续分裂下去,仅考虑上述基因,将得到四个不同基因型的精细胞
D.细胞继续分裂下去,将可能出现基因型为RrH和rrh的精细胞
12.人类线粒体基因表达中存在一个动态平衡的过程,该平衡受线粒体中一种名为7SRNA的小RNA调控,当7SRNA过多时,能诱导RNA聚合酶单体形成二聚体,而二聚体无法结合到线粒体DNA上。RNA降解酶可以降解7SRNA,从而使得RNA聚合酶恢复活性。下列叙述错误的是(  )
A.RNA聚合酶结合到DNA上能促进DNA氢键断裂
B.RNA降解酶能催化磷酸二酯键的断裂
C.RNA聚合酶结合到线粒体DNA上可能会促进7SRNA的合成
D.RNA降解酶被降解后,可以促进线粒体基因的表达
13.在遗传学研究中常采用同位素标记等方法追踪一些物质的转移、转化途径。下列相关叙述不合理的是(  )
A.15N标记的大肠杆菌在14N培养基中培养一代后,提取的DNA都含有15N
B.从在14N培养基中培养的被15N标记的大肠杆菌中提取的DNA都含有14N
C.用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌可直接证明DNA是遗传物质
D.用35S标记的大肠杆菌培养噬菌体可获得35S标记的噬菌体
14.下列有关基因突变、基因重组、染色体变异的叙述错误的是(  )
A.基因突变可导致DNA分子中的碱基排列顺序发生改变
B.真核生物基因重组是产生多样化配子和多样化子代的主要原因
C.染色体结构变异可能会改变染色体上基因的排列顺序或数目
D.染色体片段发生互换引起的变异一定属于染色体结构变异
15.研究人员从一群野生红色丛林原鸡开始·在标准测试的每一代中,不断选择出对人类表现出最少的恐惧的雄鸡和雌鸡作为研究对象,让它们交配。当研究人员将这些来自野外且胆小怕人的原鸡培育到第10代后,这些鸡完全不惧怕人类了,且第10代的大脑比第1代的小了一点。下列叙述正确的是(  )
A.原鸡驯化过程中基因型频率不会发生改变
B.原鸡和家鸡之间存在生殖隔离
C.“报晓”的公鸡和负责产蛋的母鸡组成了一个种群
D.人工选择使控制鸡大脑大小的基因频率发生定向改变
16.下列关于人体生命活动及生命活动调节的叙述,正确的是(  )
A.随血液中CO2浓度升高,下丘脑呼吸中枢兴奋,调节呼吸促进CO2的排出
B.正常人剧烈运动时产生的CO2等增多,会导致血浆pH明显低于7.35
C.毛细血管静脉端的CO2浓度总是高于动脉端的
D.人体细胞内的CO2都是在线粒体基质中产生的
17.体温调定点学说认为,人和高等恒温动物的体温调节类似恒温器的调节。调定点原是指恒温器靠控温装置所调定的稳定温度值。生物体内的体温调定点主要取决于中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元的兴奋性。热敏神经元在体温上升时放电频率增加,启动散热反应;冷敏神经元在体温下降时放电频率增加,启动产热反应;当两者放电频率相等时,机体的产热和散热达到平衡,如图所示。下列相关分析错误的是(  )
A.中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元都位于下丘脑
B.体温调定点处于S、体温为39℃时,放电频率增加的是热敏神经元
C.体温调定点处于S'、体温为37℃时,放电频率增加的是冷敏神经元
D.体温调定点处于S'体温为39℃时,机体的产热量大于散热量
18.运动员进行冰雪运动时,机体通过神经调节,使肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加,同时通过下丘脑、垂体和甲状腺的分级调节,促进甲状腺激素(TH)等的分泌,另外促甲状腺激素释放激素(TRH)、促甲状腺激素(TSH)等的含量也随之发生相应的变化。下列相关分析正确的是(  )
A.运动员进行冰雪运动时,神经调节比激素调节的反应速率更缓慢
B.TH和肾上腺素都能提高细胞代谢速率,促进机体产热
C.TH能运输到全身,TSH只能定向运输并作用于甲状腺
D.TH含量增加到一定程度时,对下丘脑的作用效应只是促进产热
19.乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质。研究发现,注射适量的止痛药X,能使某些突触间隙中乙酰胆碱的含量增加。某重症患者体内存在能作用于乙酰胆碱受体的抗体,该抗体能使乙酰胆碱受体退化且再生受阻。下列相关分析错误的是(  )
A.止痛药X可能与乙酰胆碱受体结合,进而阻断兴奋的传递
B.突触前膜释放乙酰胆碱需要消耗ATP,且需要载体蛋白协助
C.从免疫学的角度分析,该重症患者所患病症属于自身免疫病
D.通过减少相关抗体的产生有望缓解该重症患者的病情
20.α-异丁酸(C10H11ClO3)是一类人工合成的生长素衍生物,基本不具有生长素活性,但在植物体内与生长素(吲哚乙酸)竞争受体。下列有关叙述正确的是(  )
A.α-异丁酸属于生长素类似物
B.组成α-异丁酸与吲哚乙酸的元素种类相同
C.α-异丁酸与吲哚乙酸可能具有类似的空间结构
D.使用α-异丁酸有利于维持植物的顶端优势
21.种子的萌发需要在一系列酶的催化作用下才能进行,所需要的酶,有的已经存在于干燥种子中,有的是在种子吸水萌发过程中合成的,比如α淀粉酶。实验证明,启动α-淀粉酶合成的化学信使是赤霉素,如图所示。萌发的大麦种子的胚产生赤霉素扩散到胚乳的糊粉层中,刺激糊粉层细胞内α-淀粉酶的合成。下列有关叙述错误的是(  )
A.赤霉素不仅仅只有植物细胞才能够合成
B.干燥的成熟大麦种子中含有大量α-淀粉酶
C.赤霉素通过调节基因的表达调节大麦种子的萌发
D.经赤霉素处理的大麦种子无须发芽就可以产生α-淀粉酶
22.下列对不同生物群落空间结构的分析,正确的是(  )
A.草地植株矮小,其中的动物无分层现象,而森林中的动物有分层现象
B.湖泊中深水区与浅水区的植物类型存在差异,体现的是群落的垂直结构
C.淡水池塘中“青、草、鲑、”的垂直分层与其食物的分层关系密切
D.森林中的植物呈分层分布,影响植物分层分布的主要非生物因素是CO2浓度
23.下列有关种群、生物群落、生态系统的叙述,错误的是(  )
A.獾和麻雀都吃农田中的玉米种子,它们之间存在竞争关系
B.裸岩上和冰川泥上发生的演替都属于初生演替
C.动物的食性越杂,其种群数量波动幅度就越小
D.生产者制造有机物所利用的能量都来自太阳能
24.许多食物链彼此相互交错连接成食物网,错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件。下列有关食物网的叙述,正确的是(  )
A.食物网中的生物,种间关系不一定都是捕食关系
B.生态系统中生物间信息传递的渠道是食物链和食物网
C.食物链、食物网及与其相互作用的无机环境形成生态系统
D.食物网越简单,生态系统抵抗力稳定性越弱,恢复力稳定性一定越强
25.长江江豚是长江独有的哺乳动物,性情活泼,食物包括多种鱼类、虾、乌贼等。随着“十年禁渔”工作的开展,多年难见身影的江豚开始成群结队地在长江跃出水面。据报道,中国科学院水生生物研究所白鳍豚馆顺利诞生编号为“F9C22”的幼豚,这是全人工环境中首次成功繁育的第二代长江江豚!下列有关叙述正确的是(  )
A.编号为“F9C22”的幼豚的诞生说明易地保护是保护长江江豚的最有效措施
B.江豚成群结队出现,说明长江中的物种多样性在增加
C.长江江豚可与作为食物的鱼类、虾、乌贼等共同进化
D.长江江豚属于消费者,处于食物链的第三营养级
二、综合题
26.(2022高三上·平顶山开学考)莴苣是世界上最重要的蔬菜之一。提高产量是莴苣育种和生产中亟待解决的问题,为此科学家探究了多方面因素对莴苣光合作用的影响。回答下列问题:
(1)研究人员发现,白莴苣的光合速率远低于深绿莴苣的,因此研究人员猜测,白莴苣叶肉细胞中的叶绿素含量更少,从而直接影响光反应中   的产生,从而影响暗反应。进一步推测,叶绿素含量少的原因可能是叶肉细胞中叶绿体的数量少。请你利用所学知识设计一种简便方式对上述观点进行验证:   (写出设计思路即可)。
(2)研究人员对夏季和冬季晴天条件下,温室内莴苣叶的光合作用日变化规律进行了研究,以便给大棚蔬菜种植提供科学依据,部分结果如图所示。图中代表夏季的曲线为   ,判断依据为   (答出1方面即可)。
(3)研究发现,减小莴苣叶夹角(茎与叶的夹角)能有效提高光合产量,请分析可能的原因:   。
27.(2022高三上·平顶山开学考)血糖的主要功能是氧化分解提供能量,血糖稳定是内环境稳态的重要组成部分。机体内血糖的调节机制非常复杂,胰岛素是调节血糖平衡的重要激素。血糖浓度升高时,机体调节胰岛B细胞的分泌活动及调节胰岛素水平的途径主要有:血糖直接作用于胰岛B细胞;血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经支配胰岛B细胞;兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,胃肠激素作用于胰岛B细胞。回答下列问题:
(1)内环境稳态的意义是   。
(2)据题意可知,胰岛B细胞的细胞膜上有能与   (填3种即可)结合的受体;调节过程中,兴奋在迷走神经的神经纤维上以   的形式   (填“单”或“双”)向传导。
(3)当血糖浓度升高时,通过胰岛素的调节,机体不仅能促进对葡萄糖的摄取、利用和储存,而且能   ,从而使血糖浓度降低;据题意可知,血糖除直接作用于胰岛B细胞外,还通过调节下丘脑间接调节胰岛B细胞的分泌活动,这一间接调节途径的作用是   。
28.(2022高三上·平顶山开学考)空心莲子草最早作为动物饲料被引入我国,在我国南方各省广为种植,现在却成为恶性入侵杂草。空心莲子草为多年生宿根草本,根、茎都可形成不定根进行无性繁殖,茎基部匍匐、上部伸展;水陆均可生长,可入侵多种生境,生长迅速难以控制。入侵后,通常是先形成大小不等的斑块,由于茎分枝、生长迅速,很快就能连成一片。回答下列问题:
(1)用样方法调查植物种群密度时,不宜选择空心莲子草作为调查对象,原因是   。
(2)许多本地物种不适应空心莲子草胁迫下的环境,推测空心莲子草入侵对群落特征的影响结果是   。空心莲子草全草入药,有清热利水、凉血解毒的作用,可作为家畜饲料,这体现了生物多样性的   价值。
(3)空心莲子草入侵某地后迅速蔓延,近似呈“J”型增长,主要原因是   (答出3点即可)。
(4)科研人员发现,某植物释放的物质能抑制空心莲子草生根。近年来,我国引进专性采食空心莲子草的空心莲子草叶甲,其控制空心莲子草种群数量的效果良好,空心莲子草叶甲的种群数量又受龟纹瓢虫、斜纹猫蛛、拟水狼蛛等捕食性天敌的影响。利用某植物和空心莲子草叶甲可控制空心莲子草的生长、蔓延,这属于   防治方法;从生态系统信息类型方面看,上述植物与空心莲子草之间传递的是   信息;画出包含空心莲子草、空心莲子草叶甲、龟纹瓢虫、斜纹猫蛛﹑拟水狼蛛的食物网简图   。
29.(2022高三上·平顶山开学考)家蚕(二倍体昆虫,性别决定方式为ZW型)的茧形种类有圆筒形、纺锤形、椭圆形,分别由位于Z染色体上的复等位基因(在种群中,同源染色体的相同位点上,存在两种以上的等位基因)A1、A2、A3控制,为研究其遗传规律,科学家进行了相关杂交实验,实验结果如下表所示。回答下列问题:
亲本组合方式 第一组 第二组
♂圆筒形×♀纺锤形 ♂圆筒形×♀椭圆形
F1的表现型及比例 圆筒形:纺锤形=1:1 圆筒形:纺锤形=1:1
(1)由题图分析,复等位基因A1、A2、A3的显隐性关系为   。
(2)控制圆筒形、纺锤形、椭圆形性状的基因的遗传遵循   定律,上述实验不能用于验证对应基因位于Z染色体上,理由是   。
(3)现有一只雄性纺锤形茧家蚕,请你设计一次杂交实验,只通过子代雄性性状即可确定此雄性纺锤形茧家蚕的基因型。
实验思路:   。
预测结果:   。
30.(2022高三上·平顶山开学考)土壤中的某些细菌能产生脲酶,脲酶能使尿素分解产生NH3和CO2。从土壤中分离和纯化尿素分解菌的部分操作如图所示。回答下列问题:
(1)制备培养基平板的过程中,调节pH应在   (填“灭菌前”或“灭菌后”)。系列梯度稀释后,采用   (填工具)将0.1mL稀释液接种到培养基平板上。
(2)为保证上述实验中统计结果更接近实际值,下列处理合理的是   (填序号)。
①每个稀释度下至少接种3个平板,统计菌落数并求其平均值
②24h后统计菌落数,将记录的菌落数目的平均值作为结果
③选取菌落数为30~300的平板计数
若每个平板上单菌落数目均符合统计要求,且单菌落数目的平均数为n,则可估算出1g该土壤样品中尿素分解菌的数目约为   个,用此法估算尿素分解菌数目的前提条件之一是在培养基中添加   作唯一氮源。
(3)感染幽门螺杆菌(Hp)会引起一系列胃部疾病,在消化内科,患者常被要求做Hp检测。
①Hp能产生脲酶,基于这一原理的13C—尿素呼气试验是Hp检测的重要手段:口服含13C—尿素的胶囊,一段时间后,收集受试者呼出的气体并用红外光谱仪来检测其中13CO2的情况。若呼出的气体中检测出13CO2,则可判断受试者为Hp感染者。请简述13C—尿素生成13CO2。并转运到呼出的气体中的过程:   。
②少数患者因感染耐药性Hp,用常规方法无法进行根除治疗,此时可以采取分离培养的方法,有针对性地筛选出最有效的抗生素:取少量从患者体内分离纯化的耐药性Hp接种在培养基平板上,将用不同候选抗生素和   浸润的圆形滤纸片贴在细菌平板上,将培养皿倒置于37℃的恒温培养箱中培养,观察   。
31.(2022高三上·平顶山开学考)成熟果实中ACC合成酶的活性明显提高,导致乙烯含量急剧上升,不利于果实储藏。我国科学家利用农杆菌LBA4404携带ACC合成酶反义基因和卡那霉素抗性基因,转化番茄无菌苗子叶,培养、筛选出转基因植株X,乙烯合成量明显降低,果实的成熟和衰老得以延缓,果实更耐储藏。下表显示研究的部分数据,回答下列问题:
不同浓度IAA、ZT的培养基中番茄苗子叶不定芽的诱导率
激素浓度诱导率 品种 IAA/(mg·L-1) ZT/(mg·L-1)
0.1 0.2 0.5 1.0 2.0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0
美国大红王 70 72 98 11 0 28 98 92 64 42
美102 74 78 99 10 0 36 99 92 62 38
美108 63 69 90 8 0 32 90 90 66 34
中蔬4号 42 43 54 0 0 16 54 46 22 12
中蔬6号 23 25 30 0 0 10 30 50 26 14
大红Ⅱ号 56 56 82 6 0 30 82 84 42 22
说明:IAA表示生长素;ZT表示玉米素,是一种细胞分裂素
(1)据表分析,该实验的自变量有   ;ZT组的各培养基中,IAA的浓度应该为   。
(2)ACC合成酶反义基因和卡那霉素抗性基因可能存在于农杆菌LBA4404   的T-DNA上;ACC合成酶反义基因随T-DNA进入番茄细胞并插入   DNA中,得到转基因植株X,在转基因植株X体内,ACC合成酶反义基因转录产生的RNA与ACC合成酶基因转录出的mRNA结合,ACC合成酶基因表达的   过程被抑制,最终导致乙烯合成量降低。
(3)将用农杆菌LBA4404菌液浸泡的番茄无菌苗子叶置于特定的培养基中进行培养。该培养基中加有一定量的卡那霉素,目的是   ;利用   技术将转基因番茄苗子叶的细胞培育成转基因植株X,简述培育转基因植株X的基本流程:   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】组成细胞的元素和化合物;生命系统的结构层次;体液免疫;病毒
【解析】【解答】A、猴痘病毒无细胞结构,细胞属于生命系统的最基本的结构层次,A错误;
B、猴痘病毒是一种双链DNA病毒,而新冠病毒是单链RNA结构,故新冠病毒的变异能力更强,B错误;
C、患者一旦痊愈,由于机体产生的抗体和记忆细胞,可能对此病毒有长期的免疫能力,C正确;
D、细胞中含量最多的化合物是水,而病毒无细胞结构,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。细胞是生物体结构和功能的基本单位。
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、无细胞结构的生物病毒:(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)。
4、组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,细胞中含量最多的化合物是水,含量最多的有机化合物是蛋白质。
2.【答案】A
【知识点】细胞膜的结构特点;细胞的生物膜系统;线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、内质网与核膜直接相连,A错误;
B、线粒体内膜是有氧呼吸的主要场所,线粒体内外膜的生理功能有差异,B正确;
C、矿工中常见的“硅肺”是由于吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶引起的,C正确;
D、细胞膜上的磷脂分子和大多数蛋白质分子能运动,故细胞膜具有一定的流动性,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、内质网内连核膜,外连细胞膜。
2、线粒体内膜像内折叠形成嵴,是有氧呼吸的主要场所,线粒体内外膜的功能不同。
3、细胞膜的结构中磷脂分子是可以运动的,细胞膜中蛋白质分子大多也能运动,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
3.【答案】B
【知识点】细胞膜的结构特点;三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、包膜来源于宿主细胞的细胞膜,体现了细胞膜的流动性,A正确;
B、包膜内pH为6.8,包膜外pH为7.2,所以包膜内的氢离子进入细胞质基质,是从高浓度到低浓度,不是主动运输,主动运输是低浓度到高浓度,B错误;
C、抑制宿主细胞的有氧呼吸,不能有效抑制 AM2 发挥作用,因为AM2运输氢离子的方式是协助扩散,不需要消耗能量,C正确;
D、抑制AM2的功能,可以防止病毒脱壳,抑制病毒RNA释放到细胞质基质中,可以成为防止甲型流感病毒爆发的思路,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、细胞膜的结构中磷脂分子是可以运动的,细胞膜中蛋白质分子大多也能运动,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
2、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油,因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
4.【答案】D
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】A、保鲜袋1相比,保鲜袋2过氧化氢酶活性较高,更适用于储藏保鲜,A正确;
B、由图可知,储藏8d的菠菜中过氧化氢酶活性较高,可以催化过氧化氢分解,B正确;
C、高温可能改变了酶的空间结构,改变了CAT的活性,蔬菜高温保存时间更短,C正确;
D、在图中范围内,CAT在储藏的第4d含量最低,第8d含量最高,并处于上升趋势,8d后数据未知,无法得出第8d含量最高的结论,D错误。
故答案为:D。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
5.【答案】C
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、肌肉中的糖原水解为葡萄糖后可通过协助扩散进入细胞,A错误;
B、乳酸为无氧呼吸的产物,在细胞质基质中产生,B错误;
C、当细胞缺氧时,丙酮酸进入线粒体的数量可能会减少,丙酮酸在细胞质基质中被还原成乳酸,C正确;
D、图中线粒体生成的ATP中所含的能量低于葡萄糖氧化分解释放的热能,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
6.【答案】C
【知识点】光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、实验前无须黑暗处理,本实验是通过两次叶片干重变化量来测定光合速率,A错误;
B、光照时间也为无关变量,B错误;
C、第②步处理的目的为切断叶片中有机物向茎杆等处的运输,保证叶片干重的变化是来自于光合作用,C正确;
D、第一次所剪叶片干重为呼吸消耗后的重量,第二次所剪叶片干重为净光合作用积累的有机物的重量,通过题表中数据可以计算出叶片的真正光合速率,无法计算出呼吸速率,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
7.【答案】A
【知识点】质壁分离和复原;探究酵母菌的呼吸方式;DNA分子的结构;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、沃森和克里克用DNA衍射图谱等构建了DNA的双螺旋结构,为其特定的空间结构,A正确;
B、探究酵母菌呼吸方式的实验中,通入氧气和未通入氧气的均为实验组,B错误;
C、洋葱外表皮有紫色大液泡,通常利用洋葱鳞片叶外表皮来探究植物细胞吸水和失水的实验,易于观察,C错误;
D、摩尔根用荧光标记证明基因在染色体上呈线性排列,没有用到放射性同位素标记法,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、沃森和克里克得出一个共识:DNA是一种双链螺旋结构,并构建了DNA分子双螺旋结构模型。
2、探究酵母菌的呼吸方式的实验原理:(1)酵母菌是一种单细胞真菌,属于兼性厌氧菌,即在有氧和无氧的条件下都能生存。在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸,在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸,因此便于用来研究细胞的呼吸方式。(2)在探究活动中,需要设计和进行对比实验,分析有氧条件下和无氧条件酵母菌细胞的呼吸情况。
3、洋葱鳞片叶外表皮可以用来探究植物细胞吸水和失水的实验。
4、摩尔根用荧光标记证明基因在染色体上呈线性排列。
8.【答案】B
【知识点】细胞的凋亡;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、在生活中长期作息规律的人群,基因突变的概率小,患上癌症的风险会降低,A正确;
B、熬夜可能导致癌变,可能导致细胞周期缩短,B错误;
C、癌细胞在细胞毒性T细胞的作用下会激活凋亡基因,出现凋亡现象,C正确;
D、熬夜会破坏癌基因节律,可能会导致原癌基因和抑癌基因发生突变,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、细胞癌变的原因:(1)外因:主要是三类致癌因子,即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。(2)内因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
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。
9.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,A错误;
B、人群中无法确定有镰状细胞的个体是否多于无镰状细胞的个体,B错误;
C、无临床症状者婚配,若两者中有杂合子,则后代体内可能会出现镰状细胞,C错误;
D、分析题意可知,若无致病基因Hba,则无镰状细胞,可以通过显微镜观察判断是否含致病基因,D正确。
故答案为:D。
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
10.【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】A、若让高秆糯性植株与矮秆非糯性植株杂交育种,对母本授粉前后均需要套袋,A错误;
B、玉米既可以自花传粉,也可以异花传粉,因此,显性植株只出现一种表现型,隐性植株会出现两种表现型,B正确;
C、单独种植相当于自交,无论是隐性纯合子还是显性纯合子都不会出现性状分离,无法判断显隐性,C错误;
D、若两对基因位于一对同源染色体上,片段互换也会出现四种表型,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、人工异花传粉过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花传粉(待花成熟时,采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋。
2、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
11.【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、 图中左侧细胞中同源染色体联会,所以是MI前期,右图细胞开始缢裂,但并未完成缢裂的过程,仍是一个细胞,处于M I后期,因此两个细胞都是初级精母细胞,A正确;
B、根据颜色和基因的位置可以判断出左侧细胞中H-h等位基因所在的同源染色体在M I前期发生了交叉互换,R-r所在的同源染色体发生了基因突变,基因突变具有随机性,可以发生在细胞的任意时期,所以二者发生时间不一定相同,B错误;
C、细胞继续分裂,只有一条染色体的细胞形成H和h精细胞,另外一个细胞同源染色体分离但姐妹染色单体不分开,Hh所在染色体姐妹染色单体正常分开,所以会形成RrH 和rrh精细胞或者是Rrh 和rrH精细胞,但是一个细胞只能存在一种情况,所以继续分裂可以得到 4种基因型的精细胞,C正确;
D、细胞继续分裂下去,将可能出现基因型为RrH和rrh的精细胞或者Rrh 和rrH精细胞,D正确。
故答案为:B。
【分析】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。
12.【答案】D
【知识点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、RNA 聚合酶具有解旋功能,能促进DNA氢键断裂,A正确;
B、RNA降解酶降解RNA,是通过催化磷酸二酯键的断裂而成的,B正确;
C、根据题干信息可知,当7SRNA过多时,会阻止转录形成7SRNA,当其过少时,能促进其合成,C正确;
D、RNA降解酶被降解后,可以抑制线粒体基因的表达,D错误。
故答案为:D。
【分析】转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
13.【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由于DNA分子是半保留复制,因此用15N标记的大肠杆菌在14N的培养基培养一代后,每个DNA分子的一条链是含15N,互补链是含14N,因此每个DNA分子都含15N,A正确;
B、由于DNA分子是半保留复制,因此用15N标记的大肠杆菌在14N的培养基培养,新合成的DNA单链都是含14N,因此每个DNA分子都含14N,B正确;
C、用32P标记的噬菌体侵染末标记的大肠杆菌,上清液也有可能出现少量放射性,因此还需要用35S标记的蛋白质做对照,才能证明DNA是遗传物质,C错误;
D、用35S标记的大肠杆菌培养噬菌体,由于噬菌体是在大肠杆菌体内在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,故可获得35S标记的噬菌体,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、有关DNA分子的复制:
(1)场所:主要在细胞核,此外在线粒体和叶绿体中也能进行。
(2)时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
(3)特点:边解旋边复制;复制方式为半保留复制。
(4)条件:模板:亲代DNA分子的两条链;原料:游离的4种脱氧核苷酸;能量:ATP;酶:解旋酶、DNA聚合酶 。
(5)原则:碱基互补配对原则。A-T,G-C,C-G,T-A。
(6)准确复制的原因:DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板;通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。1个DNA分子经过n次复制形成的DNA分子为2n个,含母链的DNA分子2个。
2、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:T2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。
(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。
(6)实验结论:DNA是遗传物质。
14.【答案】D
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的类型;染色体结构的变异
【解析】【解答】A、基因突变时 DNA 分子中的碱基对会发生增添、缺失或替换,一定会导致 DNA 分子中的碱基排列顺序发生改变,A正确;
B、基因重组能产生多样化的配子,多样化的配子随机结合形成多样化的子代,B正确;
C、染色体结构变异由于染色体片段的缺失、增加、倒位、易位等可能会使染色体上基因的排列顺序或数目改变,C正确;
D、同源染色体的非姐妹染色单体片段发生互换,引起的变异属于基因重组,非同源染色体片段发生互换,引起的变异才属于染色体结构变异(易位),D错误。
故答案为:D。
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异:
(1)基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因;
(2)基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型:①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型: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。此外,某些细菌(如肺炎链球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组。
(3)染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异,包括个别染色体的增添或缺失,或以染色体组数成倍的增添或缺失。
染色体结构变异中有缺失(缺失某一片段)、重复(增加某一片段)、倒位(某一片段位置颠倒)、易位(某一片段移接到另一条非同源染色体上)。
15.【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;种群的概念
【解析】【解答】A、原鸡驯化过程中会对于某些种类进行筛选,故基因型频率可能会发生改变,A错误;
B、分析题意可知,在驯化过程中,原鸡和家鸡之间可以进行交配并产生可育后代,故两者之间不存在生殖隔离,B错误;
C、种群是一定区域同种生物的全部个体,“报晓”的公鸡和负责产蛋的母鸡不能组成一个种群,C错误;
D、结合题干信息“当研究人员将这些来自野外且胆小怕人的原鸡培育到第10代后,这些鸡完全不惧怕人类了,且第10代的大脑比第1代的小了一点”可知,人工选择使控制鸡大脑大小的基因频率发生定向改变,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、现代生物进化理论的基本观点∶种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
2、种群:在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群。
16.【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;内环境的组成;内环境的理化特性;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、呼吸中枢位于脑干,A错误;
B、人体剧烈运动时无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2,有氧呼吸产生的二氧化碳会由于体内的缓冲物质而不会导致pH明显降低,B错误;
C、一般情况下,富含氧气的血浆从毛细血管动脉端渗出生成组织液,生活在组织液中的组织细胞通过有氧呼吸消耗部分氧气,并释放二氧化碳,导致毛细血管静脉端回流的组织液通常氧气含量相对较低,二氧化碳的情况与之相反,但肺静脉的含氧量比肺动脉高,二氧化碳低,C错误;
D、人体细胞有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳,场所是线粒体基质,无氧呼吸产物是乳酸,不产生二氧化碳,故人体细胞内的CO2都是在线粒体基质中产生的,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
2、正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45之间,血浆的pH值能够稳定与含有各种缓冲物质有关,如HCO3-、HPO42-等离子。
3、体液包括细胞内液和细胞外液,细胞外液由血浆、组织液和淋巴组成,又称内环境,细胞内液和组织液之间以及血浆和组织液之间是双向交换物质的,组织液可以穿过毛细淋巴管壁进入淋巴,淋巴通过淋巴循环进入血浆。
4、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
5、无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
17.【答案】D
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、体温调节中枢位于下丘脑,因此,参与调节体温的中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元都位于下丘脑,A正确;
B、体温调定点处于S,体温为39℃时,体温有上升趋势,此时热敏神经元放电颜率增加,启动散热反应,B正确;
C、体温调定点处于S’,37℃的体温相当于“寒冷刺激”,此时冷敏神经元放电频率增加,启动产热反应,C正确;
D、体温调定点处于S’、体温为39℃时,机体产热量等于散热量,体温维持在39℃,D错误。
故答案为:D。
【分析】体温调节过程:在寒冷环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管收缩,血流量减少,骨骼肌和立毛肌收缩,增加产热量,甲状腺分泌甲状腺激素增多,肾上腺分泌肾上腺素增多,增强细胞代谢等过程维持体温恒定;在炎热环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管舒张、增加血流量和汗腺分泌增强,来增加散热,维持体温恒定。属于神经—体液调节。
18.【答案】B
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;激素调节的特点;体温平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、据题意可知,肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加是神经调节的结果,其反应迅速,而甲状腺激素(TH)的分泌是体液调节的结果,其反应较缓慢,A错误;
B、TH和肾上腺素都具有提高细胞代谢速率、促进机体产热的功能,可以调节体温,B正确;
C、激素都是随体液运输到全身的,而不是定向运输的,C错误;
D、TH含量增加到一定程度时,对下丘脑的作用效应主要是负反馈调节,使下丘脑的TRH分泌量减少,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、神经调节与体液调节的比较:
比较项目 神经调节 体液调节
传递方式 电信号(神经冲动)、化学信号(递质) 激素及其他化学物质
调节方式 反射 激素——特定的组织细胞
作用途径 反射弧 体液运输
作用对象 效应器 靶细胞膜上的受体
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、比较局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
2、在寒冷环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管收缩,血流量减少,骨骼肌和立毛肌收缩,增加产热量,甲状腺分泌甲状腺激素增多,肾上腺分泌肾上腺素增多,增强细胞代谢等过程维持体温恒定。
3、激素调节的特点:(1)内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息。(2)作用于靶器官、靶细胞,激素通过与靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合。(3)作为信使传递信息,激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。(4)微量和高效,虽然激素含量甚微,但其作用效果极其显著。
4、甲状腺激素的调节属于反馈调节:当甲状腺激素增多后,反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌,使得机体得到甲状腺激素的调节,同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。
19.【答案】B
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义;突触的结构;免疫功能异常
【解析】【解答】A、神经递质是神经元之间传递信息的物质,需要与后膜上的受体结合后才能起作用,止痛药X可能与乙酰胆碱受体结合,进而阻断兴奋的传递,A正确;
B、突触前膜释放乙酰胆碱的方式是 胞吐,胞吐需要消耗ATP,但不需要载体蛋白协助,B错误;
C、由于免疫系统过于异常敏感、反应过度,“敌我不分”的将自身物质当做外来异物进行攻击而引起的病症称为自身免疫病,从免疫学的角度分析,该重症患者所患病症属于自身免疫病,C正确;
D、分析题意可知,抗体能使乙酰胆碱受体退化且再生受阻,故通过减少相关抗体的产生有望缓解该重症患者的病情,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、神经递质是一种化学信号,神经递质通过突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜,使突触后膜兴奋或抑制。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱等。
2、大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输,它们均需要消耗能量,依赖于细胞膜的流动性。
3、自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例:风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
20.【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用;生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、分析题意,α-异丁酸基本不具有生长素活性,故不属于生长素类似物,A错误;
B、分析题意,α-异丁酸的元素组成是C、H、O、Cl,而吲哚乙酸的元素组成是C、H、O、N,二者的元素组成不同,B错误;
C、分析题意可知,α-异丁酸在植物体内与生长素(吲哚乙酸)竞争受体,故推测α-异丁酸与吲哚乙酸可能具有类似的空间结构,C正确;
D、顶端优势主要是生长素浓度过高导致的侧芽生长被抑制的现象,而α-异丁酸在植物体内与生长素(吲哚乙酸)竞争受体,导致生长素不能发挥作用,故使用α-异丁酸不利于维持顶端优势,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育有显著影响的微量有机物;植物生长调节剂是人工合成的对植物的设置发育有调节作用的化学物质。
2、顶端优势:顶芽优先生长,而侧芽受到抑制的现象。原因:顶芽产生的生长素向下运输枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高,侧芽对生长素浓度比较敏感,因而使侧芽的发育受到抑制;解除方法:摘除顶芽。
21.【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、赤霉素不仅仅只有植物细胞才能够合成,一些赤霉菌也可合成,A正确;
B、分析题意可知,α淀粉酶是 在种子吸水萌发过程中合成的,B错误 ;
C、据图可知,赤霉素可以通过调节α-淀粉酶基因表达调节大麦种子的萌发,C正确;
D、用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生a-淀粉酶,从而降低了成本,D正确。
故答案为:B。
【分析】由题干可知:大麦种子萌发时,胚产生的赤霉素可诱导淀粉酶合成,从而可以促进种子萌发;故萌发种子提取液比等量的未萌发的种子提取液含淀粉少。
22.【答案】C
【知识点】群落的结构
【解析】【解答】A、群落中植物的垂直结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,草地植株虽矮小,其中的动物也具有分层现象,A错误;
B、湖泊中深水区与浅水区的植物类型存在差异,体现的是群落的水平结构,B错误;
C、群落中植物的垂直结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,淡水池塘中“青、草、鲑、”的垂直分层与其食物的分层关系密切,C正确;
D、森林中的植物呈分层分布,影响植物分层分布的主要非生物因素是阳光,D错误。
故答案为:C。
【分析】群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯及部分微生物(落叶层和土壤)。(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果,既有利于充分利用资源,又有利于缓解种间竞争,导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
23.【答案】D
【知识点】群落的演替;种间关系;生态系统的能量流动
【解析】【解答】、A、种间竞争是指两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象,獾和麻雀都吃农田中的玉米种子,它们之间存在竞争关系,A正确;
B、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。裸岩上进行的演替、冰川泥上进行的演替,均是从无到有,属于初生演替,B正确;
C、动物的食性越杂(食物来源比较丰富),其种群数量波动幅度越小,C正确;
D、生产者制造有机物所利用的能量可以来自太阳能或者化学能,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、种间关系包括:①互利共生:两种生物生活在一起,彼此有利,相互依存,如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等;②捕食:一种生物以另一种生物为食的现象,比如兔和草,狼和羊;③竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等;④寄生:一种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活;⑤原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
2、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替,初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
3、生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物。
24.【答案】A
【知识点】生态系统的结构
【解析】【解答】A、食物网是多条食物链构成的,食物网中的生物,种间关系不一定都是捕食关系,也可能是竞争关系,A正确;
B、生态系统中生物间信息传递可以所有生物之间进行,而食物链和食物网不包括分解者,B错误;
C、食物链、食物网中只包括生产者和消费者,生态系统包括生产者、消费者和无机环境,C错误;
D、食物网越简单,生态系统抵抗力稳定性越弱,恢复力稳定性也越弱,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、食物链:在生态系统中,各种生物之间由于捕食关系而形成的一种联系;食物网:在一个生态系统中,许多食物链彼此交错连接成的复杂营养结构。
2、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;而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力,恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。
3、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。营养结构是指食物链和食物网。
25.【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;生态系统的结构;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、保护野生生物资源、保护生物多样性的最有效措施是就地保护,A错误;
B、江豚成群结队出现,只能说明长江江豚的数量在增多,并没有出现新物种,因此物种多样性没有改变,B错误;
C、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,长江江豚可与作为食物的鱼类、虾、乌贼等共同进化,C正确;
D、长江江豚属于消费者,可能处于食物链的第三或更高营养级,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施。(2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充。(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源。(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识。
2、生物的多样性是指生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
3、共同进化: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,这就是共同进化。
4、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
26.【答案】(1)NADPH和ATP;取相同位置的两种莴苣叶片,制成临时装片,在显微镜下观察并比较叶绿体的多少
(2)a;夏季温度更高,会出现“光合午休”现象,而冬季不会;夏季阳光更充足,整体光合速率更高
(3)能充分利用光照强度,增强光反应,提高产量
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)叶绿素减少,直接影响光反应,光反应会合成NADPH和ATP以及氧气,而NADPH和ATP会影响暗反应;根据题干信息可推测叶绿体减少,根据高中所学知识,能够将叶肉细胞制成临时装片,在显微镜下直接观察比较叶绿体的多少。
(2)根据题图可知,曲线a会出现“光合午休”现象,这个现象在夏季出现,不会在冬季出现,因此曲线a代表夏季。
(3)减小劳苣叶的夹角,能有效提高光合产量的原因:能充分利用光照强度,增强光反应,从而增强暗反应,提高光合产量。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、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。
27.【答案】(1)维持机体正常生命活动的必要条件
(2)葡萄糖、神经递质、胃肠激素;电信号(或局部电流或神经冲动);单
(3)抑制肝糖原分解,抑制非糖物质(脂肪等)转化为葡萄糖;有利于血糖平衡的调节(或促进胰岛素的增加或增强胰岛B细胞的分泌活动或能更高效地调节血糖平衡)
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;稳态的生理意义;血糖平衡调节
【解析】【解答】
(1)内环境稳态是细胞维持正常生理功能的必要条件,也是机体维持正常生命活动的必要条件,内环境稳态失衡可导致疾病。
(2)分析题意,血糖浓度升高时,血糖直接作用于胰岛B细胞调节胰岛B细胞的分泌活动,说明胰岛B细胞的细胞膜上有能识别葡萄糖的受体,血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经支配胰岛B细胞,调节胰岛B细胞的分泌活动,说明胰岛B细胞的细胞膜上有能识别来自兴奋迷走神经末梢释放的相关神经递质的受体,兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,胃肠激素作用于胰岛B细胞,说明胰岛B细胞的细胞膜上有能识别胃肠激素的受体;在机体调节生命活动过程中,兴奋在神经纤维上以电信号的形式单向传导。
(3)胰岛素可以促进对葡萄糖的摄取、利用和储存,而且能抑制肝糖原分解,抑制非糖物质(脂肪等)转化为葡萄糖,从而使血糖浓度降低;据题意可知,血糖除直接作用于胰岛B细胞外,还通过调节下丘脑间接调节胰岛B细胞的分泌活动,这一间接调节途径的作用是有利于血糖平衡的调节(或促进胰岛素的增加或增强胰岛B细胞的分泌活动或能更高效地调节血糖平衡)。 
【分析】1、内环境稳态:(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
2、血糖平衡调节过程如下:当血糖浓度升高时,血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放,同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,使胰岛B细胞合成并释放胰岛素,胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存,从而使血糖下降;当血糖下降时,血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放,同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动,使胰高血糖素合成并分泌,胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升,并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动,使肾上腺素分泌增强,肾上腺素也能促进血糖上升。
3、胰岛素的作用:一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖,从而使血糖浓度降低。胰高血糖素的作用:一方面促进肝糖原分解;另一方面促进非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖浓度升高。
4、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。
28.【答案】(1)从地上部分难以分辨空心莲子草的种群数量(或空心莲子草的茎基部匍匐生长,且成片生长,很难辨认、计数)
(2)物种丰富度下降,群落结构越来越简单;直接
(3)该地土壤营养和空间条件充裕,气候适宜,缺乏天敌和其他竞争物种等
(4)生物;化学;
【知识点】估算种群密度的方法;种群数量的变化曲线;生态系统的结构;生态系统中的信息传递;生物多样性的价值
【解析】【解答】
(1)用样方法调查植物种群密度时,应选择容易辨认个体数量的物种,而空心莲子草的茎基部匍匐生长,且成片生长,很难辨认、计数。
(2)许多本地物种不适应空心莲子草胁迫下的环境,可能会从群落中消失,推测群落物种丰富度下降,群落结构变得简单;空心莲子草全草入药,为其直接价值。
(3)在空间充裕、食物充足、没有天敌、气候适宜和其他竞争物种等条件下,种群数量可能会近似呈“J”形增长。
(4)利用某植物释放的能抑制生根的化学物质、捕食性昆虫(叶甲)来控制空心莲子草的生长、蔓延的防治方法,属于生物防治;
从生态系统信息类型方面看,题述植物与空心莲子草之间通过化学物质传递信息,化学物质传递的是化学信息;空心莲子草与空心莲子草叶甲是捕食关系,而龟纹瓢虫、斜纹猫蛛、拟水狼蛛又都能捕食空心莲子草叶甲,图示如下。
【分析】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、生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
3、种群数量增长的两种曲线:“J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S”型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。
4、生物防治法就是通过有益生物直接消灭害虫,改变生物种群的组成部分。其优点是对人、畜、植物安全,没有污染,不会引起害虫的猖獗和产生抗药性对一些害虫的发生有长期的抑制作用。
5、生态系统中信息的种类:
(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。
(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。
(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
6、食物链:在生态系统中,各种生物之间由于捕食关系而形成的一种联系;食物网:在一个生态系统中,许多食物链彼此交错连接成的复杂营养结构。
29.【答案】(1)A1对A2为显性,A2对A3为显性(或A1>A2>A3)
(2)基因分离;上述等位基因无论位于Z染色体上还是位于常染色体上,结果都相同
(3)让该纺锤形茧家蚕与雌性椭圆形茧家蚕杂交,观察子代中雄性茧的表型情况;若子代雄性个体均表现为纺锤形茧,则该雄性纺锤形茧家蚕的基因型为ZA2ZA2;若子代雄性个体中既有纺锤形茧,又有椭圆形茧,则该雄性纺锤形茧家蚕的基因型为ZA3ZA3
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)圆筒形、纺锤形、椭圆形分别由位于Z染色体上的复等位基因A1、A2、A3控制,根据第二组圆筒形与椭圆形生出纺锤形,说明圆筒形与纺锤形对椭圆形为显性,圆筒形对纺锤形为显性。
(2)一对等位基因的遗传遵循基因分离定律,上述等位基因无论位于Z染色体上还是位于常染色体上,结果都相同,因此仅根据题述杂交实验无法验证基因位于Z染色体上。
(3)根据题述信息可推断,雄性纺锤形茧家蚕基因型可能为ZA2ZA2或ZA2ZA3,将其测交即与难性椭圆形茧家蚕杂交,观察子代中雄性茧的表型情况。若子代雄性个体均表现为纺锤形茧,则基因型为ZA2ZA2;若子代雄性个体中既有纺锤形茧,又有椭圆形茧,则基因型为ZA2ZA3。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
30.【答案】(1)灭菌前;涂布器
(2)①②③;n.105;尿素
(3)受试者口服13C标记的尿素胶囊后,尿素可被Hp产生的脲酶催化分解为NH3和13CO2;菌液;抑菌圈的大小
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;尿素分解菌的分离与计数
【解析】【解答】
(1)为防止杂菌污染,在制备培养基平板的过程中,应先调pH后灭菌,即调节pH应在灭菌前;稀释涂布平板法的接种工具是涂布器。
(2)为保证上述实验中统计结果更接近实际值,应每个稀释度下至少接种3个平板,统计菌落数并求其平均值,以减少实验误差;24h后统计菌落数,将记录的菌落数目的平均值作为结果,以避免遗漏数据;选取菌落数为30~300的平板计数,故答案为:①②③;据图可知,图示微生物稀释了104倍,取样0.1ml进行接种,故若每个平板上单菌落数目均符合统计要求,且单菌落数目的平均数为n,则可估算出1g该土壤样品中尿素分解菌的数目约为(n/0.1)×104=n.105个;该实验目的是从土壤中分离和纯化尿素分解菌,故应以尿素为唯一氮源。
(3)①分析题意,受试者口服13C标记的尿素胶囊后,尿素可被Hp产生的脲酶催化分解为NH3和13CO2,被感染者呼出。
②针对性地筛选出最有效的抗生素的方法是:取少量从患者体内分离纯化的耐药性Hp接种在培养基平板上,将用不同候选抗生素和菌液浸润的圆形滤纸片贴在细菌平板上,将培养皿倒置于37℃的恒温培养箱中培养,观察抑菌圈的大小。
【分析】1、稀释涂布平板操作的步骤:①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中;②取少量菌液,滴加到培养基表面;③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽后,冷却8~10s;④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。
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。
31.【答案】(1)IAA和XT的浓度及番茄品种;0
(2)Ti质粒;番茄细胞的染色体;翻译
(3)将重组质粒筛选出来;植物组织培养;含目的基因的细愈伤组织小植株
【知识点】植物组织培养的过程;遗传信息的转录;遗传信息的翻译;植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】
(1)分析题意可知,本实验目的是探究不同浓度IAA、ZT的培养基对番茄苗子叶不定芽的诱导率的影响,结合表格可知,实验的自变量是IAA和XT的浓度及番茄品种;ZT组的各培养基中,IAA浓度应为0,以确保实验结果的可靠。
(2)T-DNA位于Ti质粒上;ACC合成酶反义基因随T-DNA进入番茄细胞并插入番茄细胞的染色体DNA中,得到转基因植株X;mRNA是翻译的模板,ACC合成酶反义基因转录产生的RNA与ACC合成酶基因转录出的mRNA结合,mRNA不能发挥作用,翻译过程被抑制。
(3)卡那霉素属于标记基因,标记基因的作用是将重组质粒筛选出来;将番茄苗子叶细胞培育为完整植株的方法是植物组织培养技术;将含有目的基因的细胞培养成一个完整植株的基本程序是:含目的基因的细胞愈伤组织小植株。
【分析】1、植物组织培养的流程为:外植体经过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成胚状体,长出芽和根,进而发育成完整的植株。
2、植物组织培养中植物激素使用:植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素;同时使用生长素和细胞分裂素时,两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。
3、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
4、翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)场所:细胞质中的核糖体。
(2)模板:mRNA。
(3)原料:21种游离的氨基酸。
(4)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,U-A。
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河南省平顶山市、安阳市部分校2022-2023学年高三上学期开学考试生物试题
一、单选题
1.猴痘病毒已出现多个传染病例,在新冠疫情(新冠病毒的遗传物质为单链RNA)尚未完全消失期间,引起了人们的重视。猴痘病毒是一种双链DNA病毒,猴痘病毒引起的猴痘既可以从动物传播给人,也可以人际传播。下列相关叙述正确的是(  )
A.猴痘病毒属于生命系统的最基本的结构层次
B.猴痘病毒比新冠病毒的变异能力更强
C.患者一旦痊愈,可能对此病毒有长期的免疫能力
D.猴痘病毒和新冠病毒中含量最多的化合物为水
【答案】C
【知识点】组成细胞的元素和化合物;生命系统的结构层次;体液免疫;病毒
【解析】【解答】A、猴痘病毒无细胞结构,细胞属于生命系统的最基本的结构层次,A错误;
B、猴痘病毒是一种双链DNA病毒,而新冠病毒是单链RNA结构,故新冠病毒的变异能力更强,B错误;
C、患者一旦痊愈,由于机体产生的抗体和记忆细胞,可能对此病毒有长期的免疫能力,C正确;
D、细胞中含量最多的化合物是水,而病毒无细胞结构,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。细胞是生物体结构和功能的基本单位。
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、无细胞结构的生物病毒:(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)。
4、组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,细胞中含量最多的化合物是水,含量最多的有机化合物是蛋白质。
2.下列关于细胞器以及生物膜的叙述,错误的是(  )
A.内质网与核膜之间需要借助囊泡联系
B.线粒体内、外膜的生理功能有差异
C.吞噬细胞中溶酶体缺乏分解硅尘的酶
D.细胞膜上的蛋白质分子大多数能运动
【答案】A
【知识点】细胞膜的结构特点;细胞的生物膜系统;线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、内质网与核膜直接相连,A错误;
B、线粒体内膜是有氧呼吸的主要场所,线粒体内外膜的生理功能有差异,B正确;
C、矿工中常见的“硅肺”是由于吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶引起的,C正确;
D、细胞膜上的磷脂分子和大多数蛋白质分子能运动,故细胞膜具有一定的流动性,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、内质网内连核膜,外连细胞膜。
2、线粒体内膜像内折叠形成嵴,是有氧呼吸的主要场所,线粒体内外膜的功能不同。
3、细胞膜的结构中磷脂分子是可以运动的,细胞膜中蛋白质分子大多也能运动,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
3.包膜是包裹在病毒基质蛋白外的结构,包膜来源于宿主细胞的细胞膜。甲型流感病毒包膜上有跨膜通道蛋白AM2,AM2通过传递氢离子来调节包膜内的pH,包膜内pH约为6.8,包膜外(细胞质基质)呈弱碱性,pH约为7.2。激活AM2的氢离子由包膜内侧向外侧传递即可促进病毒脱壳,从而将病毒RNA释放到细胞质基质中。下列叙述错误的是(  )
A.包膜来源于宿主细胞的细胞膜,体现了细胞膜的流动性
B.包膜内的氢离子借助AM2主动运输进入细胞质基质
C.抑制宿主细胞的有氧呼吸,不能有效抑制AM2发挥作用
D.抑制AM2的功能,可以成为防止甲型流感病毒爆发的思路
【答案】B
【知识点】细胞膜的结构特点;三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、包膜来源于宿主细胞的细胞膜,体现了细胞膜的流动性,A正确;
B、包膜内pH为6.8,包膜外pH为7.2,所以包膜内的氢离子进入细胞质基质,是从高浓度到低浓度,不是主动运输,主动运输是低浓度到高浓度,B错误;
C、抑制宿主细胞的有氧呼吸,不能有效抑制 AM2 发挥作用,因为AM2运输氢离子的方式是协助扩散,不需要消耗能量,C正确;
D、抑制AM2的功能,可以防止病毒脱壳,抑制病毒RNA释放到细胞质基质中,可以成为防止甲型流感病毒爆发的思路,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、细胞膜的结构中磷脂分子是可以运动的,细胞膜中蛋白质分子大多也能运动,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
2、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油,因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
4.过氧化氢酶(CAT)是植物体内主要的抗氧化酶之一,可以催化细胞内过氧化氢的分解,对细胞起到保护作用,用不同保鲜袋包装对菠菜CAT活性的影响如图所示。下列相关分析错误的是(  )
A.与保鲜袋1相比,保鲜袋2包装更适用于储藏保鲜
B.取储藏8d的菠菜提取液放入试管中可以催化过氧化氢分解
C.蔬菜高温保存时间更短,可能是高温改变了CAT的活性
D.CAT在储藏的第4d含量最低,第8d含量最高
【答案】D
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】A、保鲜袋1相比,保鲜袋2过氧化氢酶活性较高,更适用于储藏保鲜,A正确;
B、由图可知,储藏8d的菠菜中过氧化氢酶活性较高,可以催化过氧化氢分解,B正确;
C、高温可能改变了酶的空间结构,改变了CAT的活性,蔬菜高温保存时间更短,C正确;
D、在图中范围内,CAT在储藏的第4d含量最低,第8d含量最高,并处于上升趋势,8d后数据未知,无法得出第8d含量最高的结论,D错误。
故答案为:D。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
5.下图是细胞中乳酸与葡萄糖等物质之间的相互转化关系图。下列说法正确的是(  )
A.肌肉中的糖原水解为葡萄糖后可通过主动运输进入细胞
B.当线粒体基质产生的乳酸过量时,部分乳酸会生成葡萄糖
C.当细胞缺氧时,丙酮酸进入线粒体的数量可能会减少
D.图中线粒体生成的ATP中所含的能量高于葡萄糖氧化分解释放的热能
【答案】C
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、肌肉中的糖原水解为葡萄糖后可通过协助扩散进入细胞,A错误;
B、乳酸为无氧呼吸的产物,在细胞质基质中产生,B错误;
C、当细胞缺氧时,丙酮酸进入线粒体的数量可能会减少,丙酮酸在细胞质基质中被还原成乳酸,C正确;
D、图中线粒体生成的ATP中所含的能量低于葡萄糖氧化分解释放的热能,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
6.为测定棉花叶片的光合速率,某同学按以下步骤进行了实验操作:①晴天从在田间选定的棉花植株上选择叶片若干;②在所选的棉花叶片基部用刀片将叶柄的外皮环割约0.5cm宽;③分别剪下叶片的一半(中脉不剪下),并将叶片夹于湿润的纱布中,置于暗处,4h后再依次剪下另一半叶片,同样夹于湿润纱布中;④称重比较,并得出表格结果。下列叙述正确的是(  )
编号 第一次所剪叶片干重/g 第二次所剪叶片干重/g
1 0.5 0.8
2    
A.实验前应该将植株置于黑喑处一段时间以除去叶片中原有的有机物
B.第①步中叶片在植株上的部位等为无关变量,光照时间为自变量
C.第②步处理的目的为切断叶片中有机物向茎杆等处的运输
D.通过上表结果可以计算出叶片的真正光合速率和呼吸速率
【答案】C
【知识点】光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、实验前无须黑暗处理,本实验是通过两次叶片干重变化量来测定光合速率,A错误;
B、光照时间也为无关变量,B错误;
C、第②步处理的目的为切断叶片中有机物向茎杆等处的运输,保证叶片干重的变化是来自于光合作用,C正确;
D、第一次所剪叶片干重为呼吸消耗后的重量,第二次所剪叶片干重为净光合作用积累的有机物的重量,通过题表中数据可以计算出叶片的真正光合速率,无法计算出呼吸速率,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
7.下列有关实验的叙述,正确的是(  )
A.沃森和克里克用DNA衍射图谱等构建了DNA的双螺旋结构
B.探究酵母菌呼吸方式的实验中,通入空气的酵母菌组为对照组
C.通常利用洋葱鳞片叶内表皮来探究植物细胞吸水和失水的实验
D.摩尔根用放射性同位素标记法证明基因在染色体上呈线性排列
【答案】A
【知识点】质壁分离和复原;探究酵母菌的呼吸方式;DNA分子的结构;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、沃森和克里克用DNA衍射图谱等构建了DNA的双螺旋结构,为其特定的空间结构,A正确;
B、探究酵母菌呼吸方式的实验中,通入氧气和未通入氧气的均为实验组,B错误;
C、洋葱外表皮有紫色大液泡,通常利用洋葱鳞片叶外表皮来探究植物细胞吸水和失水的实验,易于观察,C错误;
D、摩尔根用荧光标记证明基因在染色体上呈线性排列,没有用到放射性同位素标记法,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、沃森和克里克得出一个共识:DNA是一种双链螺旋结构,并构建了DNA分子双螺旋结构模型。
2、探究酵母菌的呼吸方式的实验原理:(1)酵母菌是一种单细胞真菌,属于兼性厌氧菌,即在有氧和无氧的条件下都能生存。在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸,在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸,因此便于用来研究细胞的呼吸方式。(2)在探究活动中,需要设计和进行对比实验,分析有氧条件下和无氧条件酵母菌细胞的呼吸情况。
3、洋葱鳞片叶外表皮可以用来探究植物细胞吸水和失水的实验。
4、摩尔根用荧光标记证明基因在染色体上呈线性排列。
8.研究表明,昼夜节律被破坏(即熬夜)会破坏癌基因节律,细胞周期、细胞凋亡都受影响,患癌风险增大。下列相关叙述错误的是(  )
A.在生活中长期作息规律的人群,患上癌症的风险会降低
B.据上述信息可知,熬夜会导致细胞周期延长
C.癌变后的细胞在免疫细胞的作用下会出现凋亡的现象
D.熬夜可能会导致原癌基因和抑癌基因发生突变
【答案】B
【知识点】细胞的凋亡;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、在生活中长期作息规律的人群,基因突变的概率小,患上癌症的风险会降低,A正确;
B、熬夜可能导致癌变,可能导致细胞周期缩短,B错误;
C、癌细胞在细胞毒性T细胞的作用下会激活凋亡基因,出现凋亡现象,C正确;
D、熬夜会破坏癌基因节律,可能会导致原癌基因和抑癌基因发生突变,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、细胞癌变的原因:(1)外因:主要是三类致癌因子,即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。(2)内因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
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。
9.镰刀型细胞贫血症是单基因遗传病,相关基因型及表现型的对应关系如下表所示。下列关于该遗传病的叙述,正确的是(  )
依据的标准 HbAHbA HbAHba HbaHba
从临床角度来看 无临床症状者 无临床症状者 贫血患者
从镰刀型细胞的有无来看 无 有 有
从镰刀型细胞的数目来看 无 少 多
A.镰刀型细胞贫血症是由一个基因控制的遗传病
B.人群中有镰刀型细胞的个体多于无镰刀型细胞的个体
C.无临床症状者婚配,后代体内不会出现镰刀型细胞
D.该病的本质为基因突变,是否为致病基因携带者可通过显微镜观察判断
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,A错误;
B、人群中无法确定有镰状细胞的个体是否多于无镰状细胞的个体,B错误;
C、无临床症状者婚配,若两者中有杂合子,则后代体内可能会出现镰状细胞,C错误;
D、分析题意可知,若无致病基因Hba,则无镰状细胞,可以通过显微镜观察判断是否含致病基因,D正确。
故答案为:D。
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
10.玉米是雌雄异花的植株,其籽粒的糯性和非糯性受一对等位基因控制,高杆和矮杆受另一对等位基因控制。某小组欲探究糯性与非糯性的显隐性关系以及两对等位基因的位置关系,现将纯合高杆糯性植株与纯合矮杆非糯性植株间行种植,并收获种子(F1)。下列相关叙述正确的是(  )
A.若让高秤糯性植株与矮秤非糯性植株杂交育种,则对母本授粉前无须套袋
B.若非糯性植株上的种子中有糯性的和非糯性的,糯性植株上的种子均为糯性的,则糯性为显性性状
C.将一种子单独种植后,若获得的子代均表现为糯性,则糯性对非糯性为显性
D.让F1自交,若F2中出现四种表现型,则两对等位基因位于两对染色体上
【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】A、若让高秆糯性植株与矮秆非糯性植株杂交育种,对母本授粉前后均需要套袋,A错误;
B、玉米既可以自花传粉,也可以异花传粉,因此,显性植株只出现一种表现型,隐性植株会出现两种表现型,B正确;
C、单独种植相当于自交,无论是隐性纯合子还是显性纯合子都不会出现性状分离,无法判断显隐性,C错误;
D、若两对基因位于一对同源染色体上,片段互换也会出现四种表型,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、人工异花传粉过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花传粉(待花成熟时,采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋。
2、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
11.一精原细胞在减数分裂过程中发生了异常,且有如图所示的变化(图中只显示部分染色体),形成的异常次级精母细胞中,同源染色体在减数第二次分裂后期分开,其姐妹染色单体不分开;另一条染色体的姐妹染色单体正常分开。下列叙述不合理的是(  )
A.图示细胞进行的是减数第一次分裂,两细胞均为初级精母细胞
B.图示细胞发生了基因突变和基因重组,且两者出现在同一时期
C.细胞继续分裂下去,仅考虑上述基因,将得到四个不同基因型的精细胞
D.细胞继续分裂下去,将可能出现基因型为RrH和rrh的精细胞
【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、 图中左侧细胞中同源染色体联会,所以是MI前期,右图细胞开始缢裂,但并未完成缢裂的过程,仍是一个细胞,处于M I后期,因此两个细胞都是初级精母细胞,A正确;
B、根据颜色和基因的位置可以判断出左侧细胞中H-h等位基因所在的同源染色体在M I前期发生了交叉互换,R-r所在的同源染色体发生了基因突变,基因突变具有随机性,可以发生在细胞的任意时期,所以二者发生时间不一定相同,B错误;
C、细胞继续分裂,只有一条染色体的细胞形成H和h精细胞,另外一个细胞同源染色体分离但姐妹染色单体不分开,Hh所在染色体姐妹染色单体正常分开,所以会形成RrH 和rrh精细胞或者是Rrh 和rrH精细胞,但是一个细胞只能存在一种情况,所以继续分裂可以得到 4种基因型的精细胞,C正确;
D、细胞继续分裂下去,将可能出现基因型为RrH和rrh的精细胞或者Rrh 和rrH精细胞,D正确。
故答案为:B。
【分析】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。
12.人类线粒体基因表达中存在一个动态平衡的过程,该平衡受线粒体中一种名为7SRNA的小RNA调控,当7SRNA过多时,能诱导RNA聚合酶单体形成二聚体,而二聚体无法结合到线粒体DNA上。RNA降解酶可以降解7SRNA,从而使得RNA聚合酶恢复活性。下列叙述错误的是(  )
A.RNA聚合酶结合到DNA上能促进DNA氢键断裂
B.RNA降解酶能催化磷酸二酯键的断裂
C.RNA聚合酶结合到线粒体DNA上可能会促进7SRNA的合成
D.RNA降解酶被降解后,可以促进线粒体基因的表达
【答案】D
【知识点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、RNA 聚合酶具有解旋功能,能促进DNA氢键断裂,A正确;
B、RNA降解酶降解RNA,是通过催化磷酸二酯键的断裂而成的,B正确;
C、根据题干信息可知,当7SRNA过多时,会阻止转录形成7SRNA,当其过少时,能促进其合成,C正确;
D、RNA降解酶被降解后,可以抑制线粒体基因的表达,D错误。
故答案为:D。
【分析】转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
13.在遗传学研究中常采用同位素标记等方法追踪一些物质的转移、转化途径。下列相关叙述不合理的是(  )
A.15N标记的大肠杆菌在14N培养基中培养一代后,提取的DNA都含有15N
B.从在14N培养基中培养的被15N标记的大肠杆菌中提取的DNA都含有14N
C.用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌可直接证明DNA是遗传物质
D.用35S标记的大肠杆菌培养噬菌体可获得35S标记的噬菌体
【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由于DNA分子是半保留复制,因此用15N标记的大肠杆菌在14N的培养基培养一代后,每个DNA分子的一条链是含15N,互补链是含14N,因此每个DNA分子都含15N,A正确;
B、由于DNA分子是半保留复制,因此用15N标记的大肠杆菌在14N的培养基培养,新合成的DNA单链都是含14N,因此每个DNA分子都含14N,B正确;
C、用32P标记的噬菌体侵染末标记的大肠杆菌,上清液也有可能出现少量放射性,因此还需要用35S标记的蛋白质做对照,才能证明DNA是遗传物质,C错误;
D、用35S标记的大肠杆菌培养噬菌体,由于噬菌体是在大肠杆菌体内在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,故可获得35S标记的噬菌体,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、有关DNA分子的复制:
(1)场所:主要在细胞核,此外在线粒体和叶绿体中也能进行。
(2)时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
(3)特点:边解旋边复制;复制方式为半保留复制。
(4)条件:模板:亲代DNA分子的两条链;原料:游离的4种脱氧核苷酸;能量:ATP;酶:解旋酶、DNA聚合酶 。
(5)原则:碱基互补配对原则。A-T,G-C,C-G,T-A。
(6)准确复制的原因:DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板;通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。1个DNA分子经过n次复制形成的DNA分子为2n个,含母链的DNA分子2个。
2、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:T2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。
(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。
(6)实验结论:DNA是遗传物质。
14.下列有关基因突变、基因重组、染色体变异的叙述错误的是(  )
A.基因突变可导致DNA分子中的碱基排列顺序发生改变
B.真核生物基因重组是产生多样化配子和多样化子代的主要原因
C.染色体结构变异可能会改变染色体上基因的排列顺序或数目
D.染色体片段发生互换引起的变异一定属于染色体结构变异
【答案】D
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的类型;染色体结构的变异
【解析】【解答】A、基因突变时 DNA 分子中的碱基对会发生增添、缺失或替换,一定会导致 DNA 分子中的碱基排列顺序发生改变,A正确;
B、基因重组能产生多样化的配子,多样化的配子随机结合形成多样化的子代,B正确;
C、染色体结构变异由于染色体片段的缺失、增加、倒位、易位等可能会使染色体上基因的排列顺序或数目改变,C正确;
D、同源染色体的非姐妹染色单体片段发生互换,引起的变异属于基因重组,非同源染色体片段发生互换,引起的变异才属于染色体结构变异(易位),D错误。
故答案为:D。
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异:
(1)基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因;
(2)基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型:①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型: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。此外,某些细菌(如肺炎链球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组。
(3)染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异,包括个别染色体的增添或缺失,或以染色体组数成倍的增添或缺失。
染色体结构变异中有缺失(缺失某一片段)、重复(增加某一片段)、倒位(某一片段位置颠倒)、易位(某一片段移接到另一条非同源染色体上)。
15.研究人员从一群野生红色丛林原鸡开始·在标准测试的每一代中,不断选择出对人类表现出最少的恐惧的雄鸡和雌鸡作为研究对象,让它们交配。当研究人员将这些来自野外且胆小怕人的原鸡培育到第10代后,这些鸡完全不惧怕人类了,且第10代的大脑比第1代的小了一点。下列叙述正确的是(  )
A.原鸡驯化过程中基因型频率不会发生改变
B.原鸡和家鸡之间存在生殖隔离
C.“报晓”的公鸡和负责产蛋的母鸡组成了一个种群
D.人工选择使控制鸡大脑大小的基因频率发生定向改变
【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;种群的概念
【解析】【解答】A、原鸡驯化过程中会对于某些种类进行筛选,故基因型频率可能会发生改变,A错误;
B、分析题意可知,在驯化过程中,原鸡和家鸡之间可以进行交配并产生可育后代,故两者之间不存在生殖隔离,B错误;
C、种群是一定区域同种生物的全部个体,“报晓”的公鸡和负责产蛋的母鸡不能组成一个种群,C错误;
D、结合题干信息“当研究人员将这些来自野外且胆小怕人的原鸡培育到第10代后,这些鸡完全不惧怕人类了,且第10代的大脑比第1代的小了一点”可知,人工选择使控制鸡大脑大小的基因频率发生定向改变,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、现代生物进化理论的基本观点∶种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
2、种群:在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群。
16.下列关于人体生命活动及生命活动调节的叙述,正确的是(  )
A.随血液中CO2浓度升高,下丘脑呼吸中枢兴奋,调节呼吸促进CO2的排出
B.正常人剧烈运动时产生的CO2等增多,会导致血浆pH明显低于7.35
C.毛细血管静脉端的CO2浓度总是高于动脉端的
D.人体细胞内的CO2都是在线粒体基质中产生的
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;内环境的组成;内环境的理化特性;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、呼吸中枢位于脑干,A错误;
B、人体剧烈运动时无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2,有氧呼吸产生的二氧化碳会由于体内的缓冲物质而不会导致pH明显降低,B错误;
C、一般情况下,富含氧气的血浆从毛细血管动脉端渗出生成组织液,生活在组织液中的组织细胞通过有氧呼吸消耗部分氧气,并释放二氧化碳,导致毛细血管静脉端回流的组织液通常氧气含量相对较低,二氧化碳的情况与之相反,但肺静脉的含氧量比肺动脉高,二氧化碳低,C错误;
D、人体细胞有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳,场所是线粒体基质,无氧呼吸产物是乳酸,不产生二氧化碳,故人体细胞内的CO2都是在线粒体基质中产生的,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
2、正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45之间,血浆的pH值能够稳定与含有各种缓冲物质有关,如HCO3-、HPO42-等离子。
3、体液包括细胞内液和细胞外液,细胞外液由血浆、组织液和淋巴组成,又称内环境,细胞内液和组织液之间以及血浆和组织液之间是双向交换物质的,组织液可以穿过毛细淋巴管壁进入淋巴,淋巴通过淋巴循环进入血浆。
4、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
5、无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
17.体温调定点学说认为,人和高等恒温动物的体温调节类似恒温器的调节。调定点原是指恒温器靠控温装置所调定的稳定温度值。生物体内的体温调定点主要取决于中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元的兴奋性。热敏神经元在体温上升时放电频率增加,启动散热反应;冷敏神经元在体温下降时放电频率增加,启动产热反应;当两者放电频率相等时,机体的产热和散热达到平衡,如图所示。下列相关分析错误的是(  )
A.中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元都位于下丘脑
B.体温调定点处于S、体温为39℃时,放电频率增加的是热敏神经元
C.体温调定点处于S'、体温为37℃时,放电频率增加的是冷敏神经元
D.体温调定点处于S'体温为39℃时,机体的产热量大于散热量
【答案】D
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、体温调节中枢位于下丘脑,因此,参与调节体温的中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元都位于下丘脑,A正确;
B、体温调定点处于S,体温为39℃时,体温有上升趋势,此时热敏神经元放电颜率增加,启动散热反应,B正确;
C、体温调定点处于S’,37℃的体温相当于“寒冷刺激”,此时冷敏神经元放电频率增加,启动产热反应,C正确;
D、体温调定点处于S’、体温为39℃时,机体产热量等于散热量,体温维持在39℃,D错误。
故答案为:D。
【分析】体温调节过程:在寒冷环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管收缩,血流量减少,骨骼肌和立毛肌收缩,增加产热量,甲状腺分泌甲状腺激素增多,肾上腺分泌肾上腺素增多,增强细胞代谢等过程维持体温恒定;在炎热环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管舒张、增加血流量和汗腺分泌增强,来增加散热,维持体温恒定。属于神经—体液调节。
18.运动员进行冰雪运动时,机体通过神经调节,使肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加,同时通过下丘脑、垂体和甲状腺的分级调节,促进甲状腺激素(TH)等的分泌,另外促甲状腺激素释放激素(TRH)、促甲状腺激素(TSH)等的含量也随之发生相应的变化。下列相关分析正确的是(  )
A.运动员进行冰雪运动时,神经调节比激素调节的反应速率更缓慢
B.TH和肾上腺素都能提高细胞代谢速率,促进机体产热
C.TH能运输到全身,TSH只能定向运输并作用于甲状腺
D.TH含量增加到一定程度时,对下丘脑的作用效应只是促进产热
【答案】B
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;激素调节的特点;体温平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、据题意可知,肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加是神经调节的结果,其反应迅速,而甲状腺激素(TH)的分泌是体液调节的结果,其反应较缓慢,A错误;
B、TH和肾上腺素都具有提高细胞代谢速率、促进机体产热的功能,可以调节体温,B正确;
C、激素都是随体液运输到全身的,而不是定向运输的,C错误;
D、TH含量增加到一定程度时,对下丘脑的作用效应主要是负反馈调节,使下丘脑的TRH分泌量减少,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、神经调节与体液调节的比较:
比较项目 神经调节 体液调节
传递方式 电信号(神经冲动)、化学信号(递质) 激素及其他化学物质
调节方式 反射 激素——特定的组织细胞
作用途径 反射弧 体液运输
作用对象 效应器 靶细胞膜上的受体
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、比较局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
2、在寒冷环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管收缩,血流量减少,骨骼肌和立毛肌收缩,增加产热量,甲状腺分泌甲状腺激素增多,肾上腺分泌肾上腺素增多,增强细胞代谢等过程维持体温恒定。
3、激素调节的特点:(1)内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息。(2)作用于靶器官、靶细胞,激素通过与靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合。(3)作为信使传递信息,激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。(4)微量和高效,虽然激素含量甚微,但其作用效果极其显著。
4、甲状腺激素的调节属于反馈调节:当甲状腺激素增多后,反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌,使得机体得到甲状腺激素的调节,同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。
19.乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质。研究发现,注射适量的止痛药X,能使某些突触间隙中乙酰胆碱的含量增加。某重症患者体内存在能作用于乙酰胆碱受体的抗体,该抗体能使乙酰胆碱受体退化且再生受阻。下列相关分析错误的是(  )
A.止痛药X可能与乙酰胆碱受体结合,进而阻断兴奋的传递
B.突触前膜释放乙酰胆碱需要消耗ATP,且需要载体蛋白协助
C.从免疫学的角度分析,该重症患者所患病症属于自身免疫病
D.通过减少相关抗体的产生有望缓解该重症患者的病情
【答案】B
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义;突触的结构;免疫功能异常
【解析】【解答】A、神经递质是神经元之间传递信息的物质,需要与后膜上的受体结合后才能起作用,止痛药X可能与乙酰胆碱受体结合,进而阻断兴奋的传递,A正确;
B、突触前膜释放乙酰胆碱的方式是 胞吐,胞吐需要消耗ATP,但不需要载体蛋白协助,B错误;
C、由于免疫系统过于异常敏感、反应过度,“敌我不分”的将自身物质当做外来异物进行攻击而引起的病症称为自身免疫病,从免疫学的角度分析,该重症患者所患病症属于自身免疫病,C正确;
D、分析题意可知,抗体能使乙酰胆碱受体退化且再生受阻,故通过减少相关抗体的产生有望缓解该重症患者的病情,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、神经递质是一种化学信号,神经递质通过突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜,使突触后膜兴奋或抑制。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱等。
2、大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输,它们均需要消耗能量,依赖于细胞膜的流动性。
3、自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例:风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
20.α-异丁酸(C10H11ClO3)是一类人工合成的生长素衍生物,基本不具有生长素活性,但在植物体内与生长素(吲哚乙酸)竞争受体。下列有关叙述正确的是(  )
A.α-异丁酸属于生长素类似物
B.组成α-异丁酸与吲哚乙酸的元素种类相同
C.α-异丁酸与吲哚乙酸可能具有类似的空间结构
D.使用α-异丁酸有利于维持植物的顶端优势
【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用;生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、分析题意,α-异丁酸基本不具有生长素活性,故不属于生长素类似物,A错误;
B、分析题意,α-异丁酸的元素组成是C、H、O、Cl,而吲哚乙酸的元素组成是C、H、O、N,二者的元素组成不同,B错误;
C、分析题意可知,α-异丁酸在植物体内与生长素(吲哚乙酸)竞争受体,故推测α-异丁酸与吲哚乙酸可能具有类似的空间结构,C正确;
D、顶端优势主要是生长素浓度过高导致的侧芽生长被抑制的现象,而α-异丁酸在植物体内与生长素(吲哚乙酸)竞争受体,导致生长素不能发挥作用,故使用α-异丁酸不利于维持顶端优势,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育有显著影响的微量有机物;植物生长调节剂是人工合成的对植物的设置发育有调节作用的化学物质。
2、顶端优势:顶芽优先生长,而侧芽受到抑制的现象。原因:顶芽产生的生长素向下运输枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高,侧芽对生长素浓度比较敏感,因而使侧芽的发育受到抑制;解除方法:摘除顶芽。
21.种子的萌发需要在一系列酶的催化作用下才能进行,所需要的酶,有的已经存在于干燥种子中,有的是在种子吸水萌发过程中合成的,比如α淀粉酶。实验证明,启动α-淀粉酶合成的化学信使是赤霉素,如图所示。萌发的大麦种子的胚产生赤霉素扩散到胚乳的糊粉层中,刺激糊粉层细胞内α-淀粉酶的合成。下列有关叙述错误的是(  )
A.赤霉素不仅仅只有植物细胞才能够合成
B.干燥的成熟大麦种子中含有大量α-淀粉酶
C.赤霉素通过调节基因的表达调节大麦种子的萌发
D.经赤霉素处理的大麦种子无须发芽就可以产生α-淀粉酶
【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、赤霉素不仅仅只有植物细胞才能够合成,一些赤霉菌也可合成,A正确;
B、分析题意可知,α淀粉酶是 在种子吸水萌发过程中合成的,B错误 ;
C、据图可知,赤霉素可以通过调节α-淀粉酶基因表达调节大麦种子的萌发,C正确;
D、用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生a-淀粉酶,从而降低了成本,D正确。
故答案为:B。
【分析】由题干可知:大麦种子萌发时,胚产生的赤霉素可诱导淀粉酶合成,从而可以促进种子萌发;故萌发种子提取液比等量的未萌发的种子提取液含淀粉少。
22.下列对不同生物群落空间结构的分析,正确的是(  )
A.草地植株矮小,其中的动物无分层现象,而森林中的动物有分层现象
B.湖泊中深水区与浅水区的植物类型存在差异,体现的是群落的垂直结构
C.淡水池塘中“青、草、鲑、”的垂直分层与其食物的分层关系密切
D.森林中的植物呈分层分布,影响植物分层分布的主要非生物因素是CO2浓度
【答案】C
【知识点】群落的结构
【解析】【解答】A、群落中植物的垂直结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,草地植株虽矮小,其中的动物也具有分层现象,A错误;
B、湖泊中深水区与浅水区的植物类型存在差异,体现的是群落的水平结构,B错误;
C、群落中植物的垂直结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,淡水池塘中“青、草、鲑、”的垂直分层与其食物的分层关系密切,C正确;
D、森林中的植物呈分层分布,影响植物分层分布的主要非生物因素是阳光,D错误。
故答案为:C。
【分析】群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯及部分微生物(落叶层和土壤)。(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果,既有利于充分利用资源,又有利于缓解种间竞争,导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
23.下列有关种群、生物群落、生态系统的叙述,错误的是(  )
A.獾和麻雀都吃农田中的玉米种子,它们之间存在竞争关系
B.裸岩上和冰川泥上发生的演替都属于初生演替
C.动物的食性越杂,其种群数量波动幅度就越小
D.生产者制造有机物所利用的能量都来自太阳能
【答案】D
【知识点】群落的演替;种间关系;生态系统的能量流动
【解析】【解答】、A、种间竞争是指两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象,獾和麻雀都吃农田中的玉米种子,它们之间存在竞争关系,A正确;
B、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。裸岩上进行的演替、冰川泥上进行的演替,均是从无到有,属于初生演替,B正确;
C、动物的食性越杂(食物来源比较丰富),其种群数量波动幅度越小,C正确;
D、生产者制造有机物所利用的能量可以来自太阳能或者化学能,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、种间关系包括:①互利共生:两种生物生活在一起,彼此有利,相互依存,如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等;②捕食:一种生物以另一种生物为食的现象,比如兔和草,狼和羊;③竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等;④寄生:一种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活;⑤原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
2、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替,初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
3、生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物。
24.许多食物链彼此相互交错连接成食物网,错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件。下列有关食物网的叙述,正确的是(  )
A.食物网中的生物,种间关系不一定都是捕食关系
B.生态系统中生物间信息传递的渠道是食物链和食物网
C.食物链、食物网及与其相互作用的无机环境形成生态系统
D.食物网越简单,生态系统抵抗力稳定性越弱,恢复力稳定性一定越强
【答案】A
【知识点】生态系统的结构
【解析】【解答】A、食物网是多条食物链构成的,食物网中的生物,种间关系不一定都是捕食关系,也可能是竞争关系,A正确;
B、生态系统中生物间信息传递可以所有生物之间进行,而食物链和食物网不包括分解者,B错误;
C、食物链、食物网中只包括生产者和消费者,生态系统包括生产者、消费者和无机环境,C错误;
D、食物网越简单,生态系统抵抗力稳定性越弱,恢复力稳定性也越弱,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、食物链:在生态系统中,各种生物之间由于捕食关系而形成的一种联系;食物网:在一个生态系统中,许多食物链彼此交错连接成的复杂营养结构。
2、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;而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力,恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。
3、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。营养结构是指食物链和食物网。
25.长江江豚是长江独有的哺乳动物,性情活泼,食物包括多种鱼类、虾、乌贼等。随着“十年禁渔”工作的开展,多年难见身影的江豚开始成群结队地在长江跃出水面。据报道,中国科学院水生生物研究所白鳍豚馆顺利诞生编号为“F9C22”的幼豚,这是全人工环境中首次成功繁育的第二代长江江豚!下列有关叙述正确的是(  )
A.编号为“F9C22”的幼豚的诞生说明易地保护是保护长江江豚的最有效措施
B.江豚成群结队出现,说明长江中的物种多样性在增加
C.长江江豚可与作为食物的鱼类、虾、乌贼等共同进化
D.长江江豚属于消费者,处于食物链的第三营养级
【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;生态系统的结构;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、保护野生生物资源、保护生物多样性的最有效措施是就地保护,A错误;
B、江豚成群结队出现,只能说明长江江豚的数量在增多,并没有出现新物种,因此物种多样性没有改变,B错误;
C、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,长江江豚可与作为食物的鱼类、虾、乌贼等共同进化,C正确;
D、长江江豚属于消费者,可能处于食物链的第三或更高营养级,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施。(2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充。(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源。(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识。
2、生物的多样性是指生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
3、共同进化: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,这就是共同进化。
4、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
二、综合题
26.(2022高三上·平顶山开学考)莴苣是世界上最重要的蔬菜之一。提高产量是莴苣育种和生产中亟待解决的问题,为此科学家探究了多方面因素对莴苣光合作用的影响。回答下列问题:
(1)研究人员发现,白莴苣的光合速率远低于深绿莴苣的,因此研究人员猜测,白莴苣叶肉细胞中的叶绿素含量更少,从而直接影响光反应中   的产生,从而影响暗反应。进一步推测,叶绿素含量少的原因可能是叶肉细胞中叶绿体的数量少。请你利用所学知识设计一种简便方式对上述观点进行验证:   (写出设计思路即可)。
(2)研究人员对夏季和冬季晴天条件下,温室内莴苣叶的光合作用日变化规律进行了研究,以便给大棚蔬菜种植提供科学依据,部分结果如图所示。图中代表夏季的曲线为   ,判断依据为   (答出1方面即可)。
(3)研究发现,减小莴苣叶夹角(茎与叶的夹角)能有效提高光合产量,请分析可能的原因:   。
【答案】(1)NADPH和ATP;取相同位置的两种莴苣叶片,制成临时装片,在显微镜下观察并比较叶绿体的多少
(2)a;夏季温度更高,会出现“光合午休”现象,而冬季不会;夏季阳光更充足,整体光合速率更高
(3)能充分利用光照强度,增强光反应,提高产量
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)叶绿素减少,直接影响光反应,光反应会合成NADPH和ATP以及氧气,而NADPH和ATP会影响暗反应;根据题干信息可推测叶绿体减少,根据高中所学知识,能够将叶肉细胞制成临时装片,在显微镜下直接观察比较叶绿体的多少。
(2)根据题图可知,曲线a会出现“光合午休”现象,这个现象在夏季出现,不会在冬季出现,因此曲线a代表夏季。
(3)减小劳苣叶的夹角,能有效提高光合产量的原因:能充分利用光照强度,增强光反应,从而增强暗反应,提高光合产量。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、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。
27.(2022高三上·平顶山开学考)血糖的主要功能是氧化分解提供能量,血糖稳定是内环境稳态的重要组成部分。机体内血糖的调节机制非常复杂,胰岛素是调节血糖平衡的重要激素。血糖浓度升高时,机体调节胰岛B细胞的分泌活动及调节胰岛素水平的途径主要有:血糖直接作用于胰岛B细胞;血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经支配胰岛B细胞;兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,胃肠激素作用于胰岛B细胞。回答下列问题:
(1)内环境稳态的意义是   。
(2)据题意可知,胰岛B细胞的细胞膜上有能与   (填3种即可)结合的受体;调节过程中,兴奋在迷走神经的神经纤维上以   的形式   (填“单”或“双”)向传导。
(3)当血糖浓度升高时,通过胰岛素的调节,机体不仅能促进对葡萄糖的摄取、利用和储存,而且能   ,从而使血糖浓度降低;据题意可知,血糖除直接作用于胰岛B细胞外,还通过调节下丘脑间接调节胰岛B细胞的分泌活动,这一间接调节途径的作用是   。
【答案】(1)维持机体正常生命活动的必要条件
(2)葡萄糖、神经递质、胃肠激素;电信号(或局部电流或神经冲动);单
(3)抑制肝糖原分解,抑制非糖物质(脂肪等)转化为葡萄糖;有利于血糖平衡的调节(或促进胰岛素的增加或增强胰岛B细胞的分泌活动或能更高效地调节血糖平衡)
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;稳态的生理意义;血糖平衡调节
【解析】【解答】
(1)内环境稳态是细胞维持正常生理功能的必要条件,也是机体维持正常生命活动的必要条件,内环境稳态失衡可导致疾病。
(2)分析题意,血糖浓度升高时,血糖直接作用于胰岛B细胞调节胰岛B细胞的分泌活动,说明胰岛B细胞的细胞膜上有能识别葡萄糖的受体,血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经支配胰岛B细胞,调节胰岛B细胞的分泌活动,说明胰岛B细胞的细胞膜上有能识别来自兴奋迷走神经末梢释放的相关神经递质的受体,兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,胃肠激素作用于胰岛B细胞,说明胰岛B细胞的细胞膜上有能识别胃肠激素的受体;在机体调节生命活动过程中,兴奋在神经纤维上以电信号的形式单向传导。
(3)胰岛素可以促进对葡萄糖的摄取、利用和储存,而且能抑制肝糖原分解,抑制非糖物质(脂肪等)转化为葡萄糖,从而使血糖浓度降低;据题意可知,血糖除直接作用于胰岛B细胞外,还通过调节下丘脑间接调节胰岛B细胞的分泌活动,这一间接调节途径的作用是有利于血糖平衡的调节(或促进胰岛素的增加或增强胰岛B细胞的分泌活动或能更高效地调节血糖平衡)。 
【分析】1、内环境稳态:(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
2、血糖平衡调节过程如下:当血糖浓度升高时,血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放,同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,使胰岛B细胞合成并释放胰岛素,胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存,从而使血糖下降;当血糖下降时,血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放,同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动,使胰高血糖素合成并分泌,胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升,并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动,使肾上腺素分泌增强,肾上腺素也能促进血糖上升。
3、胰岛素的作用:一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖,从而使血糖浓度降低。胰高血糖素的作用:一方面促进肝糖原分解;另一方面促进非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖浓度升高。
4、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。
28.(2022高三上·平顶山开学考)空心莲子草最早作为动物饲料被引入我国,在我国南方各省广为种植,现在却成为恶性入侵杂草。空心莲子草为多年生宿根草本,根、茎都可形成不定根进行无性繁殖,茎基部匍匐、上部伸展;水陆均可生长,可入侵多种生境,生长迅速难以控制。入侵后,通常是先形成大小不等的斑块,由于茎分枝、生长迅速,很快就能连成一片。回答下列问题:
(1)用样方法调查植物种群密度时,不宜选择空心莲子草作为调查对象,原因是   。
(2)许多本地物种不适应空心莲子草胁迫下的环境,推测空心莲子草入侵对群落特征的影响结果是   。空心莲子草全草入药,有清热利水、凉血解毒的作用,可作为家畜饲料,这体现了生物多样性的   价值。
(3)空心莲子草入侵某地后迅速蔓延,近似呈“J”型增长,主要原因是   (答出3点即可)。
(4)科研人员发现,某植物释放的物质能抑制空心莲子草生根。近年来,我国引进专性采食空心莲子草的空心莲子草叶甲,其控制空心莲子草种群数量的效果良好,空心莲子草叶甲的种群数量又受龟纹瓢虫、斜纹猫蛛、拟水狼蛛等捕食性天敌的影响。利用某植物和空心莲子草叶甲可控制空心莲子草的生长、蔓延,这属于   防治方法;从生态系统信息类型方面看,上述植物与空心莲子草之间传递的是   信息;画出包含空心莲子草、空心莲子草叶甲、龟纹瓢虫、斜纹猫蛛﹑拟水狼蛛的食物网简图   。
【答案】(1)从地上部分难以分辨空心莲子草的种群数量(或空心莲子草的茎基部匍匐生长,且成片生长,很难辨认、计数)
(2)物种丰富度下降,群落结构越来越简单;直接
(3)该地土壤营养和空间条件充裕,气候适宜,缺乏天敌和其他竞争物种等
(4)生物;化学;
【知识点】估算种群密度的方法;种群数量的变化曲线;生态系统的结构;生态系统中的信息传递;生物多样性的价值
【解析】【解答】
(1)用样方法调查植物种群密度时,应选择容易辨认个体数量的物种,而空心莲子草的茎基部匍匐生长,且成片生长,很难辨认、计数。
(2)许多本地物种不适应空心莲子草胁迫下的环境,可能会从群落中消失,推测群落物种丰富度下降,群落结构变得简单;空心莲子草全草入药,为其直接价值。
(3)在空间充裕、食物充足、没有天敌、气候适宜和其他竞争物种等条件下,种群数量可能会近似呈“J”形增长。
(4)利用某植物释放的能抑制生根的化学物质、捕食性昆虫(叶甲)来控制空心莲子草的生长、蔓延的防治方法,属于生物防治;
从生态系统信息类型方面看,题述植物与空心莲子草之间通过化学物质传递信息,化学物质传递的是化学信息;空心莲子草与空心莲子草叶甲是捕食关系,而龟纹瓢虫、斜纹猫蛛、拟水狼蛛又都能捕食空心莲子草叶甲,图示如下。
【分析】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、生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
3、种群数量增长的两种曲线:“J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S”型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。
4、生物防治法就是通过有益生物直接消灭害虫,改变生物种群的组成部分。其优点是对人、畜、植物安全,没有污染,不会引起害虫的猖獗和产生抗药性对一些害虫的发生有长期的抑制作用。
5、生态系统中信息的种类:
(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。
(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。
(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
6、食物链:在生态系统中,各种生物之间由于捕食关系而形成的一种联系;食物网:在一个生态系统中,许多食物链彼此交错连接成的复杂营养结构。
29.(2022高三上·平顶山开学考)家蚕(二倍体昆虫,性别决定方式为ZW型)的茧形种类有圆筒形、纺锤形、椭圆形,分别由位于Z染色体上的复等位基因(在种群中,同源染色体的相同位点上,存在两种以上的等位基因)A1、A2、A3控制,为研究其遗传规律,科学家进行了相关杂交实验,实验结果如下表所示。回答下列问题:
亲本组合方式 第一组 第二组
♂圆筒形×♀纺锤形 ♂圆筒形×♀椭圆形
F1的表现型及比例 圆筒形:纺锤形=1:1 圆筒形:纺锤形=1:1
(1)由题图分析,复等位基因A1、A2、A3的显隐性关系为   。
(2)控制圆筒形、纺锤形、椭圆形性状的基因的遗传遵循   定律,上述实验不能用于验证对应基因位于Z染色体上,理由是   。
(3)现有一只雄性纺锤形茧家蚕,请你设计一次杂交实验,只通过子代雄性性状即可确定此雄性纺锤形茧家蚕的基因型。
实验思路:   。
预测结果:   。
【答案】(1)A1对A2为显性,A2对A3为显性(或A1>A2>A3)
(2)基因分离;上述等位基因无论位于Z染色体上还是位于常染色体上,结果都相同
(3)让该纺锤形茧家蚕与雌性椭圆形茧家蚕杂交,观察子代中雄性茧的表型情况;若子代雄性个体均表现为纺锤形茧,则该雄性纺锤形茧家蚕的基因型为ZA2ZA2;若子代雄性个体中既有纺锤形茧,又有椭圆形茧,则该雄性纺锤形茧家蚕的基因型为ZA3ZA3
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)圆筒形、纺锤形、椭圆形分别由位于Z染色体上的复等位基因A1、A2、A3控制,根据第二组圆筒形与椭圆形生出纺锤形,说明圆筒形与纺锤形对椭圆形为显性,圆筒形对纺锤形为显性。
(2)一对等位基因的遗传遵循基因分离定律,上述等位基因无论位于Z染色体上还是位于常染色体上,结果都相同,因此仅根据题述杂交实验无法验证基因位于Z染色体上。
(3)根据题述信息可推断,雄性纺锤形茧家蚕基因型可能为ZA2ZA2或ZA2ZA3,将其测交即与难性椭圆形茧家蚕杂交,观察子代中雄性茧的表型情况。若子代雄性个体均表现为纺锤形茧,则基因型为ZA2ZA2;若子代雄性个体中既有纺锤形茧,又有椭圆形茧,则基因型为ZA2ZA3。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
30.(2022高三上·平顶山开学考)土壤中的某些细菌能产生脲酶,脲酶能使尿素分解产生NH3和CO2。从土壤中分离和纯化尿素分解菌的部分操作如图所示。回答下列问题:
(1)制备培养基平板的过程中,调节pH应在   (填“灭菌前”或“灭菌后”)。系列梯度稀释后,采用   (填工具)将0.1mL稀释液接种到培养基平板上。
(2)为保证上述实验中统计结果更接近实际值,下列处理合理的是   (填序号)。
①每个稀释度下至少接种3个平板,统计菌落数并求其平均值
②24h后统计菌落数,将记录的菌落数目的平均值作为结果
③选取菌落数为30~300的平板计数
若每个平板上单菌落数目均符合统计要求,且单菌落数目的平均数为n,则可估算出1g该土壤样品中尿素分解菌的数目约为   个,用此法估算尿素分解菌数目的前提条件之一是在培养基中添加   作唯一氮源。
(3)感染幽门螺杆菌(Hp)会引起一系列胃部疾病,在消化内科,患者常被要求做Hp检测。
①Hp能产生脲酶,基于这一原理的13C—尿素呼气试验是Hp检测的重要手段:口服含13C—尿素的胶囊,一段时间后,收集受试者呼出的气体并用红外光谱仪来检测其中13CO2的情况。若呼出的气体中检测出13CO2,则可判断受试者为Hp感染者。请简述13C—尿素生成13CO2。并转运到呼出的气体中的过程:   。
②少数患者因感染耐药性Hp,用常规方法无法进行根除治疗,此时可以采取分离培养的方法,有针对性地筛选出最有效的抗生素:取少量从患者体内分离纯化的耐药性Hp接种在培养基平板上,将用不同候选抗生素和   浸润的圆形滤纸片贴在细菌平板上,将培养皿倒置于37℃的恒温培养箱中培养,观察   。
【答案】(1)灭菌前;涂布器
(2)①②③;n.105;尿素
(3)受试者口服13C标记的尿素胶囊后,尿素可被Hp产生的脲酶催化分解为NH3和13CO2;菌液;抑菌圈的大小
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;尿素分解菌的分离与计数
【解析】【解答】
(1)为防止杂菌污染,在制备培养基平板的过程中,应先调pH后灭菌,即调节pH应在灭菌前;稀释涂布平板法的接种工具是涂布器。
(2)为保证上述实验中统计结果更接近实际值,应每个稀释度下至少接种3个平板,统计菌落数并求其平均值,以减少实验误差;24h后统计菌落数,将记录的菌落数目的平均值作为结果,以避免遗漏数据;选取菌落数为30~300的平板计数,故答案为:①②③;据图可知,图示微生物稀释了104倍,取样0.1ml进行接种,故若每个平板上单菌落数目均符合统计要求,且单菌落数目的平均数为n,则可估算出1g该土壤样品中尿素分解菌的数目约为(n/0.1)×104=n.105个;该实验目的是从土壤中分离和纯化尿素分解菌,故应以尿素为唯一氮源。
(3)①分析题意,受试者口服13C标记的尿素胶囊后,尿素可被Hp产生的脲酶催化分解为NH3和13CO2,被感染者呼出。
②针对性地筛选出最有效的抗生素的方法是:取少量从患者体内分离纯化的耐药性Hp接种在培养基平板上,将用不同候选抗生素和菌液浸润的圆形滤纸片贴在细菌平板上,将培养皿倒置于37℃的恒温培养箱中培养,观察抑菌圈的大小。
【分析】1、稀释涂布平板操作的步骤:①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中;②取少量菌液,滴加到培养基表面;③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽后,冷却8~10s;④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。
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。
31.(2022高三上·平顶山开学考)成熟果实中ACC合成酶的活性明显提高,导致乙烯含量急剧上升,不利于果实储藏。我国科学家利用农杆菌LBA4404携带ACC合成酶反义基因和卡那霉素抗性基因,转化番茄无菌苗子叶,培养、筛选出转基因植株X,乙烯合成量明显降低,果实的成熟和衰老得以延缓,果实更耐储藏。下表显示研究的部分数据,回答下列问题:
不同浓度IAA、ZT的培养基中番茄苗子叶不定芽的诱导率
激素浓度诱导率 品种 IAA/(mg·L-1) ZT/(mg·L-1)
0.1 0.2 0.5 1.0 2.0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0
美国大红王 70 72 98 11 0 28 98 92 64 42
美102 74 78 99 10 0 36 99 92 62 38
美108 63 69 90 8 0 32 90 90 66 34
中蔬4号 42 43 54 0 0 16 54 46 22 12
中蔬6号 23 25 30 0 0 10 30 50 26 14
大红Ⅱ号 56 56 82 6 0 30 82 84 42 22
说明:IAA表示生长素;ZT表示玉米素,是一种细胞分裂素
(1)据表分析,该实验的自变量有   ;ZT组的各培养基中,IAA的浓度应该为   。
(2)ACC合成酶反义基因和卡那霉素抗性基因可能存在于农杆菌LBA4404   的T-DNA上;ACC合成酶反义基因随T-DNA进入番茄细胞并插入   DNA中,得到转基因植株X,在转基因植株X体内,ACC合成酶反义基因转录产生的RNA与ACC合成酶基因转录出的mRNA结合,ACC合成酶基因表达的   过程被抑制,最终导致乙烯合成量降低。
(3)将用农杆菌LBA4404菌液浸泡的番茄无菌苗子叶置于特定的培养基中进行培养。该培养基中加有一定量的卡那霉素,目的是   ;利用   技术将转基因番茄苗子叶的细胞培育成转基因植株X,简述培育转基因植株X的基本流程:   。
【答案】(1)IAA和XT的浓度及番茄品种;0
(2)Ti质粒;番茄细胞的染色体;翻译
(3)将重组质粒筛选出来;植物组织培养;含目的基因的细愈伤组织小植株
【知识点】植物组织培养的过程;遗传信息的转录;遗传信息的翻译;植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】
(1)分析题意可知,本实验目的是探究不同浓度IAA、ZT的培养基对番茄苗子叶不定芽的诱导率的影响,结合表格可知,实验的自变量是IAA和XT的浓度及番茄品种;ZT组的各培养基中,IAA浓度应为0,以确保实验结果的可靠。
(2)T-DNA位于Ti质粒上;ACC合成酶反义基因随T-DNA进入番茄细胞并插入番茄细胞的染色体DNA中,得到转基因植株X;mRNA是翻译的模板,ACC合成酶反义基因转录产生的RNA与ACC合成酶基因转录出的mRNA结合,mRNA不能发挥作用,翻译过程被抑制。
(3)卡那霉素属于标记基因,标记基因的作用是将重组质粒筛选出来;将番茄苗子叶细胞培育为完整植株的方法是植物组织培养技术;将含有目的基因的细胞培养成一个完整植株的基本程序是:含目的基因的细胞愈伤组织小植株。
【分析】1、植物组织培养的流程为:外植体经过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成胚状体,长出芽和根,进而发育成完整的植株。
2、植物组织培养中植物激素使用:植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素;同时使用生长素和细胞分裂素时,两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。
3、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
4、翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)场所:细胞质中的核糖体。
(2)模板:mRNA。
(3)原料:21种游离的氨基酸。
(4)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,U-A。
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