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内蒙古包头市2022-2023学年高三上学期开学调研考试生物试题
一、单选题
1.猴痘是由猴痘病毒(遗传物质为DNA)引起的一种以皮肤出疹为特征的病毒性疾病,通过呼吸道和接触等途径传播,还可以人传人。下列叙述错误的是( )
A.猴痘病毒侵入人体后,可在人体的内环境中大量增殖
B.猴痘病毒的每个脱氧核糖可以连接一个或两个磷酸基团
C.戴口罩可以有效阻止猴痘病毒在人与人之间的传播
D.患者皮肤出疹形成水疱,其中的液体主要来自组织液
【答案】A
【知识点】DNA分子的结构;内环境的组成;病毒
【解析】【解答】A、人体内环境包括血浆、组织液和淋巴,没有细胞,病毒要在活细胞中繁殖,所以不可在内环境中大量繁殖,A错误;
B、脱氧核糖可以通过磷酸二酯键连接一个或两个磷酸基团,B正确;
C、猴痘可以通过呼吸道传播、故戴口罩可阻止传播,C正确;
D、皮肤出疹形成水疱中的液体主要来自组织液,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、病毒没有细胞结构,必须寄生在活细胞中才能生长、繁殖。
2、DNA的双螺旋结构:DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧;两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则,即A与T配对,G与C配对。
2.溶酶体中有水解各种生物大分子的酶,若某一种酶缺失,将直接导致特定的生物大分子不能正常降解而在溶酶体中贮积,细胞形态也随之变得异常而引起疾病。下列叙述正确的是( )
A.溶酶体中含有水解各种生物大分子的酶的合成基因
B.除了水解生物大分子外,溶酶体还能杀死侵入细胞的病毒和细菌
C.在水解酶的作用下,特定生物大分子的氧化分解发生在溶酶体中
D.生物大分子贮积会导致渗透压降低,溶酶体变大等进而导致细胞形态异常
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、溶酶体中不含有基因,A错误;
B、溶酶体内含有许多种水解酶,除了水解生物大分子外,溶酶体还能杀死侵入细胞的病毒和细菌,B正确;
C、在水解酶的作用下,特定生物大分子的水解作用发生在溶酶体中,C错误;
D、生物大分子贮积会导致渗透压升高,D错误。
故答案为:B。
【分析】溶酶体是消化车间,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成。
3.将某雄果蝇的一个精原细胞的全部染色体DNA均用15N标记后,培养在含14N的培养基中,若该精原细胞经过连续两次有丝分裂,则在第二次有丝分裂的中期和后期一个细胞中含15N的染色体数是( )
A.4条和4条 B.4条和8条 C.8条和8条 D.8条和16条
【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;DNA分子的复制
【解析】【解答】某果蝇的一个精原细胞的全部染色体DNA分子均用15N标记,并培养在含14N的培养基中,由于有丝分裂过程中DNA分子复制一次,则根据DNA分子半保留复制特点可知,第一次有丝分裂产生的子细胞中所有DNA分子都含有14N和15N,进行第二次有丝分裂,该细胞的DNA分子再复制一次,在有丝分裂中期,每条染色体均含有2个双链DNA分子,其中一个DNA分子含有14N和15N标记,另一个DNA只含有14N标记,在有丝分裂后期两个DNA分子分开后,细胞中则有一半的染色体含有15N标记,而果蝇的一个精原细胞含有8条染色体,有丝分裂中期、后期分别含有8条和16条染色体,因此在第二次有丝分裂中期和后期含15N标记的染色体数目分别为8条、8条,C中期,ABD错误。
故答案为:C。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、DNA分子的复制方式是半保留复制。
4.科学家利用基因工程构建含CHIP28蛋白的非洲爪蟾卵母细胞(正常非洲爪蟾卵母细胞几乎对水不通透)来进行渗透实验,结果细胞发生吸水而肿胀。下列叙述错误的是( )
A.正常非洲爪蜂卵母细胞置于清水中会出现吸水涨破
B.应设置不含CHIP28蛋白的非洲爪蟾卵母细胞作为实验的对照组
C.该实验结果表明CHIP28蛋白可能是水通道蛋白
D.构建含CHIP28蛋白的人工膜(双层磷酯)有助于实验的进一步研究
【答案】A
【知识点】渗透作用
【解析】【解答】A、正常非洲爪蟾卵母细胞几乎对水不通透,不会吸水涨破,A错误;
B、应设置不含CHIP28蛋白的非洲爪蟾卵母细胞作为实验的对照组,才能对比利用基因工程构建含CHIP28蛋白的非洲爪蟾卵母细胞的作用,B正确;
C、含CHIP28蛋白的非洲爪蟾卵母细胞发生吸水而肿胀,表明CHIP28蛋白可能是水通道蛋白,C正确;
D、人工膜是由双层磷脂构成的,结构简单,构建含CHIP28蛋白的人工膜(双层磷酯)有助于实验的进一步研究,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、实验应该遵循单一变量原则、对照原则和平行重复原则。
2、当细胞内浓度大于细胞外浓度时,细胞会发生吸水,当细胞内浓度小于细胞外浓度时,细胞会发生失水。
5.(2022·全国甲卷)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现,经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述,错误的是()
A.有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B.线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C.线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
D.线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、有氧呼吸的三个阶段都会产生ATP,其中第一阶段发生在细胞质基质中,第二、三阶段发生在线粒体中,故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP,A正确;
B、有氧呼吸第三阶段发生在线粒体的内膜上,在相应酶的参与下[H]和氧气结合,形成水同时释放大量能量,B正确;
C、有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质中,丙酮酸在相应酶的参与下分解为二氧化碳、大量的[H] (NADH),同时释放少量能量,该过程不需要O2的直接参与,C错误;
D、线粒体中含有DNA分子,属于半自主性的细胞器,能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、线粒体形状是短棒状,圆球形,分布在动植物细胞中,内膜向内折叠形成嵴,嵴上有基粒,基质中含有与有氧呼吸有关的酶,是双层膜结构,含有少量的DNA和RNA,是半自主性细胞器。
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](NADH)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] (NADH)和少量能量。
第三阶段:在线粒体的内膜上,[H] (NADH)和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
6.洋葱是一种容易获取的生物学实验材料。下列叙述正确的是( )
A.由于洋葱鳞片叶外表皮细胞呈紫色,用于观察细胞有丝分裂时会干扰染色体的观察
B.进行低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验时,需将剪下的洋葱根尖放入冰箱的低温室内处理
C.可用甲基绿吡罗红染色剂对洋葱鳞片叶内表皮进行染色,观察细胞中DNA和RNA的分布
D.在高倍光学显微镜下,可观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色大液泡由单层膜包裹
【答案】C
【知识点】DNA、RNA在细胞中的分布实验;其它细胞器及分离方法;观察细胞的有丝分裂;观察细胞的减数分裂实验
【解析】【解答】A、由于洋葱鳞片叶外表皮细胞,已经高度分化,不能进行有丝分裂,故不能用于观察有丝分裂,A错误;
B、进行低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验时,需将培养的洋葱放入冰箱的冷藏室内,4摄氏度低温诱导处理,B错误;
C、洋葱鳞片叶内表皮为无色,故可用甲基绿吡罗红染色剂对洋葱鳞片叶内表皮进行染色,观察细胞中DNA和RNA的分布,C正确;
D、观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色大液泡由单层膜包裹要在电子显微镜下才可以观察到,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、低温和秋水仙素处理植物细胞,均会抑制纺锤体的形成,从而使染色体细胞数目加倍。
2、观察DNA和RNA在细胞中的分布的实验时,用甲基绿吡罗红混合染液进行染色,甲基绿可以将DNA被染成绿色,吡罗红可以将RNA被染成红色。
7.(2022·全国乙卷)某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中,在适宜且恒定的温度和光照条件下培养,发现容器内CO2含量初期逐渐降低,之后保持相对稳定。关于这一实验现象,下列解释合理的是( )
A.初期光合速率逐渐升高,之后光合速率等于呼吸速率
B.初期光合速率和呼吸速率均降低,之后呼吸速率保持稳定
C.初期呼吸速率大于光合速率,之后呼吸速率等于光合速率
D.初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率
【答案】D
【知识点】影响光合作用的环境因素;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】由题意可知,在适宜且恒定的温度和光照条件下培养,发现容器内CO2含量初期逐渐降低,之后保持相对稳定,由净光合速率=真正光合速率-呼吸作用速率,净光合作用用CO2的吸收量表示,初期CO2含量逐渐降低表明CO2大于0,光合速率大于呼吸速率,之后CO2保持相对稳定,则光合速率等于呼吸作用速率,故D正确,A、B、C错误。
故答案为:D。
【分析】1、影响光合作用的环境因素。(1)温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(4)光质:绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。(5)水:水是光合作用产物和反应物,水的含量影响光合作用。(6)矿质元素:叶绿素的合成需要Mg2+,光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成,所以矿质元素也会影响光合作用。
2、影响细胞呼吸的因素:(1)温度:温度主要影响酶的活性,在一定范围内,随着温度的升高,呼吸作用增强。(2)O2浓度:在O2浓度为零时,只进行无氧呼吸;O2浓度较低时,既进行有氧呼吸,有进行无氧呼吸;O2浓度将高时,只进行有氧呼吸。(3)CO2浓度:CO2是呼吸作用的产物,从化学平衡的角度分析,CO2浓度增加,呼吸速率下降,CO2浓度过大,会抑制呼吸作用的进行。(4)含水量在一定范围内,水的含量增加,呼吸作用增强。
3、净光合速率=真正光合速率-呼吸作用速率。真正光合作用的表示方法:CO2的固定量,O2的生成量,有机物的生成量;净光合作用的表示方法:CO2的吸收量、O2的量释放、有机物的积累量。
8.“熬夜”会使生物节律紊乱并增加罹患癌症的风险。下列叙述错误的是( )
A.与生物节律控制有关的基因只存在于下丘脑中并选择性表达
B.该紊乱会导致稳态失衡,稳态失衡与维持稳态的调节能力有一定限度有关
C.性格孤僻、经常压抑情绪和不愿与人交流等也会增加罹患癌症的风险
D.一般情况下,癌变的细胞与正常的细胞相比细胞周期会变短
【答案】A
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因;脑的高级功能;稳态的生理意义
【解析】【解答】A、与生物节律控制有关的基因存在于所有细胞中,在下丘脑中选择性表达,A错误;
B、稳态的调节能力是有一定限度的,即内环境稳态是相对的,当超过机体调节能力后将出现稳态失衡相关的症状,B正确;
C、性格孤僻、经常压抑情绪和不愿与人交流等说明心理不健康,会导致自身调节能力以及免疫调节能力下降,长期处于这种状态会增加罹患癌症的风险,C正确;
D、癌变细胞增殖加快并无限增殖,与正常的细胞相比细胞周期会变短,D正确。
故答案为:A。
【分析】癌细胞具有以下特征:
(1)在适宜的条件下,癌细胞能够无限增殖。
(2)癌细胞的形态结构发生显著变化。
(3)癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,甲胎蛋白和癌胚抗原的含量增加。
9.孟德尔在探索遗传规律的过程中创造性地运用了假说—演绎法,下列叙述不属于假说的是( )
A.受精时,雌雄配子的结合是随机的
B.形成配子时,不同对的遗传因子可以自由组合
C.F2中既有高茎也有矮茎,性状分离比接近3:1
D.性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在
【答案】C
【知识点】假说-演绎和类比推理;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、受精时,雌雄配子随机结合,这是孟德尔提出的假说中的内容之一,A正确;
B、形成配子时,成对的遗传因子分离,不同对的遗传因子可以自由组合,这是孟德尔提出的假说中的内容之一,B正确;
C、F2中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近3:1,这是孟德尔观察到的现象,不属于假说,C错误;
D、性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在,这是孟德尔提出的假说中的内容之一,D正确。
故答案为:C。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题)。
②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合)。
③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型)。
④实验验证(测交实验验证结果确实产生了两种数量相等的类型)。
⑤得出结论。
10.某种干细胞中,进入细胞核的蛋白APOE可作用于异染色质蛋白,诱导异染色质蛋白发生自噬性降解,影响异染色质上的基因的表达,促进该种干细胞衰老。下列叙述错误的是( )
A.APOE蛋白可促进该种干细胞衰老
B.敲除APOE基因可延缓该种干细胞衰老
C.异染色质蛋白发生的自噬性降解与溶酶体有关
D.异染色质蛋白的自噬性降解产物为核苷酸,可被再利用
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】AB、分析题意,“蛋白APOE可作用于异染色质蛋白,诱导异染色质蛋白发生自噬性降解,影响异染色质上的基因的表达,促进该种干细胞衰老”,故蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老,敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老,AB正确;
C、溶酶体内有多种水解酶,可分解衰老、损伤的细胞器,异染色质蛋白发生的自噬性降解与溶酶体有关,C正确;
D、异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸,可被再利用,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、溶酶体是消化车间,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成。
2、蛋白质的基本组成单位是氨基酸。
11.就目前掌握的证据来看,生物进化并不是匀速进行的,在有性生殖出现后,生物进化的速度明显加快。这主要是因为有性生殖可以( )
A.提高基因突变的频率,增加生物进化的原材料
B.使基因重组得以实现,增加变异的多样性
C.让生物繁殖速度加快,从而使生物进化加快
D.让后代更易受环境影响,环境的选择作用增强
【答案】B
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、有性生殖过程不能提高基因突变的频率,但有性生殖增加了生物后代的变异性,因而能增加生物进化的原材料,A错误;
B、有性生殖的原理是基因重组,因此有性生殖过程使基因重组得以实现,增加变异的多样性,从而使生物进化加快,B正确;
C、有性生殖使得后代有了更大的变异性,因而使生物进化的速度加快,但并未加快生物繁殖的速度,C错误;
D、有性生殖使后代有了更大的变异性和生活力,因而后代适应环境的能力更强,而不是让后代更易受环境的影响,D错误。
故答案为:B。
【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,生物进化的实质是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,最终导致新物种形成。在这个过程中,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定向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、有性生殖是指由亲本产生的有性生殖细胞(配子),经过两性生殖细胞的结合(例如精子和卵细胞),成为受精卵,再由受精卵发育成为新个体的繁殖方式。
12.动物实验表明,在接种抗原的同时注射相应高浓度抗体,可抑制动物产生针对该抗原的抗体,其作用机理如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.高浓度抗体通过阻断抗原与B细胞表面相应受体结合,抑制B细胞活化
B.注射高浓度抗体以抑制机体产生相应抗体的过程涉及负反馈调节
C.该过程与注射的抗体浓度有关,与抗体和抗原的特异性无关
D.上述作用机理可用于治疗某些过敏原导致的过敏反应
【答案】C
【知识点】免疫功能异常;体液免疫
【解析】【解答】A、高浓度抗体通过阻断抗原与B细胞表面相应受体结合,抑制B细胞活化,因而可抑制B细胞增殖分化成浆细胞的过程,A正确;
B、注射高浓度抗体以抑制机体产生相应抗体的过程涉及负反馈调节,通过该调节过程避免机体产生过量的抗体,B正确;
C、该过程与注射的抗体浓度有关,与抗体和抗原的特异性结合也有关系,因为抗体的产生是相应的抗原刺激B细胞增殖、分化的结果,C错误;
D、上述作用机理为高浓度的抗体与进入机体的抗原结合,从而避免了抗原(过敏原)与附着在某细胞细胞表面的抗体的结合,进而避免了过敏反应的发生,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、B细胞受到抗原刺激后,在淋巴因子的作用下,增殖分化形成记忆细胞和浆细胞,浆细胞合成并分泌抗体。
2、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。
13.大雪纷飞的冬天,室外人员的体温仍能保持相对稳定其体温调节过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.寒冷刺激下,骨骼肌不由自主地舒张以增加产热
B.寒冷刺激下,皮肤血管反射性地收缩以减少散热
C.寒冷环境中,甲状腺激素分泌增加以促进物质分解产热
D.寒冷环境中,体温受神经与体液的共同调节
【答案】A
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、寒冷刺激下,骨骼肌不自主地收缩以增加产热,A错误;
B、寒冷刺激下,皮肤血管收缩,血流量减少,以减少散热,B正确;
C、寒冷环境中,机体通过分级调节使甲状腺激素分泌增加,以促进新陈代谢增加产热,C正确;
D、据图可知,寒冷环境中既有下丘脑参与的神经调节,也有甲状腺激素等参与的体液调节,故体温受神经和体液的共同调节,D正确。
故答案为:A。
【分析】体温调节中枢:下丘脑;机理:产热和散热保持动态平衡。
(1)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
(2)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加,皮肤血管舒张。
14.(2022·全国甲卷)植物激素通常与其受体结合才能发挥生理作用。喷施某种植物激素,能使某种作物的矮生突变体长高。关于该矮生突变体矮生的原因,下列推测合理的是()
A.赤霉素合成途径受阻 B.赤霉素受体合成受阻
C.脱落酸合成途径受阻 D.脱落酸受体合成受阻
【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高,喷施赤霉素能使某种作物的矮生突变体长高,则表明作物体内存在该植物激素的受体,但是缺少该植物激素,故A合理,B、C、D不合理。
故答案为:A。
【分析】植物激素的作用:
(1)生长素作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长,主要表现为:既能促进生长,也能抑制生长;既可以疏花蔬果,也可以防止落花落果;既能促进生根,也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有:顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
(2)赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长、种子萌发、开花和果实发育,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。
(3)细胞分裂素类:细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器言中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
(4)脱落酸:脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
(5)乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进叶、花、果实等器官脱落的作用。
15.妊娠糖尿病是女性妊娠期间可能患的一种糖尿病,妊娠结束后病症逐渐消失。葡萄糖转运蛋白CLUT-4可介导葡萄糖跨膜运输。临床发现患有妊娠糖尿病孕妇的胰岛素水平高于健康孕妇。下图是胰岛素调节血糖的机制。下列叙述错误的是( )
A.妊娠糖尿病患者的血糖浓度持续很高,可能会导致胎儿的生长发育异常
B.胰岛素促进含GLUT-4的囊泡与细胞膜融合,增加细胞膜上GLUT-4的含量
C.患者组织细胞对胰岛素不敏感,导致GLUT-4基因表达水平高于健康孕妇
D.如果孕妇通过诊断确诊为妊娠糖尿病,应每餐合理控制糖类的摄入量
【答案】C
【知识点】尿糖的检测;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、妊娠糖尿病患者的血糖浓度持续很高,可能会导致其内环境稳态被破坏,进而导致胎儿的生长发育异常,A正确;
B、据图可知,胰岛素经过信号传导后可以促进含GLUT-4的囊泡与细胞膜融合,进而增加细胞膜上GLUT-4的含量,B正确;
C、据图可知,GLUT-4基因表达不足会使细胞膜上转运葡萄糖的载体增加受阻,导致细胞对胰岛素不够敏感,C错误;
D、如果孕妇通过诊断确诊为妊娠糖尿病,由于血糖含量偏高,故应每餐合理控制糖类的摄入量,D正确。
故答案为:C。
【分析】胰岛素是由胰岛B细胞合成分泌的,胰岛素的生理功能为促进组织细胞加速摄取、利用和存储葡萄糖,从而使血糖浓度降低。
16.生态环境破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化,渔业资源锐减,长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。为了挽救长江生态环境,国家制定了“长江10年禁渔”等保护政策,对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复。下列叙述正确的是( )
A.长江鱼类资源稳定恢复的关键在于长期禁渔
B.定期投放本土鱼类鱼苗是促进长江鱼类资源快速恢复的手段之一
C.长江保护应在优先保护地方经济发展的基础上,进行生态修复和生物多样性保护
D.挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立人工养殖场,进行易地保护
【答案】B
【知识点】生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、长江鱼类资源稳定恢复的关键在于对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复,并不是长期禁渔,A错误;
B、定期投放本土鱼类鱼苗增加鱼类的数量,是促进长江鱼类资源快速恢复的手段之一,B正确;
C、长江保护应在进行生态修复和生物多样性保护的基础上,进行地方经济发展,C错误;
D、挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立自然保护区,实行就地保护,D错误。
故答案为:B。
【分析】保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三个水平上采取保护战略和保护措施。主要有:就地保护,即建立自然保护区;易地保护,如建立遗传咨源种质库、植物基因库,以及野生动物园和植物园及水族馆等,制定必要的法规,对生物多样性造成重大损失的活动进行打击和控制。
17.(2022·山东)根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量。若在某封闭鱼塘中捕获了1000条鱼售卖,第2天用相同方法捕获了950条鱼。假设鱼始终保持均匀分布,则该鱼塘中鱼的初始数量约为()
A.2×104条 B.4×104条 C.6×104条 D.8×104条
【答案】A
【知识点】估算种群密度的方法
【解析】【解答】由题意可知,所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量,则若该种群数量为N,则1000/N=950/(N-1000),计算出N=2×104,则该鱼塘中鱼的初始数量约为2×104条,A正确,B、C、D错误。
故答案为:A。
【分析】估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法:
(1)一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度
(2)活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。种群个体总数=标志数(第一次捕获)×重捕个体数/重捕中标志个体数。
18.(2022·全国甲卷)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是()
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
【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、基因型为AaBb的亲本进行自交,由于等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上,含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,则基因型为AaBb的亲本进行自交时,子一代中红花植株数(BB+Bb):白花植株数(bb)=3,A正确;
B、由题意可知,A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育,B/b控制花色,红花对白花为显性。基因型为AaBb的亲本进行自交,则雌配子基因型及比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,雄配子中含A的花粉都可育,含a的花粉50%可育、50%不育,则可育的配子之比为A=2a,即雄配子基因型及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1,则子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/4×1/6=1/24,B错误;
C、由题意可知,A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育,基因型为AaBb的亲本进行自交,则可育的配子之比为A=2a,即可育雄配子数(A+1/2a)是不育雄配子数的3倍,C正确;
D、基因型为AaBb的亲本进行自交,由于等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上,含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,则基因型为AaBb的亲本进行自交时,B和b基因遵循分离定律,产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上,遵循自由组合定律。
19.下列关于“T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”的叙述,正确的是( )
A.需用同时含有32Р和35S的T2噬菌体侵染大肠杆菌
B.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌
D.搅拌是为了使大肠杆菌内的T2噬菌体释放出来
【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、不能同时用含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌,否则无法判断放射性的来源,A错误;
B、该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA,B错误;
C、离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌,使噬菌体的蛋白质外壳分布到上清液中,C正确;
D、搅拌是为了使吸附在大肠杆菌上的蛋白质外壳与大肠杆菌分开,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、T2噬菌体是DNA病毒,其结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA (C、H、O、N、P)。
2、噬菌体的繁殖过程: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。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
20.研究者设计了一个养猪场废水处理系统,具体流程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.氧化塘中的植物、动物和细菌等全部生物共同构成生物群落
B.废水流入厌氧池前,加水稀释处理可以防止微生物过度失水而死亡
C.废水不能过量流入氧化塘,因为生态系统的自我调节能力是有限的
D.氧化塘后部种植挺水植物,通过竞争有机物从而抑制藻类生长
【答案】D
【知识点】生态系统的稳定性;群落的概念及组成
【解析】【解答】A、生物群落是指一定区域所有生物的集合,氧化塘中的植物、动物、细菌等生物共同构成生物群落,A正确;
B、废水流入厌氧池前,需要加水稀释处理,是为了防止废水浓度过高,微生物过度失水而死亡,B正确;
C、生态系统的自我调节能力是有一定限度的,废水不能过量流入氧化塘是避免生态系统的自我调节能力被打破,而导致生态系统的稳定性被打破,C正确;
D、挺水植物是自养型生物,不直接利用有机物,因此它们竞争的是无机盐和阳光等,D错误。
故答案为:D。
【分析】由于生态系统具有自我调节能力,所以生态系统能维持相对稳定。但生态系统的自我调节的能力有一定的限度。生态系统的稳定性具有相对性,当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃。
二、综合题
21.胡杨具有极强的抗逆能力,是典型的耐干旱、耐盐碱的重要林木之一。在干旱的荒漠地区,其对于维持荒漠地区的生态平衡起关键作用。气孔是植物叶片与外界进行气体交换和散失水分的主要通道。气孔张开的程度即气孔导度,是影响植物光合作用、呼吸作用和蒸腾作用的主要因素。为了探究胡杨叶片的气孔限制情况,某研究团队在胡杨的生长季7月测定了相关因素,测定结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)胡杨叶片形态多变,在叶肉细胞中能进行频繁的气体交换,其中能够发生在叶肉细胞生物膜上的是____。
A.O2的产生 B.CO2的产生 C.O2的消耗 D.CO2的消耗
(2)在上午8:00~10:00,胡杨叶片气孔导度增大,但胞间CO2浓度却下降,请从两个角度分析胞间CO2浓度下降的原因 。
(3)在晴朗的中午,植物光合作用会持续减弱,主要受到植物气孔限制作用和非气孔限制作用的影响。植物气孔限制作用是指气孔导度减小,使CO2吸收减少,直接影响光合作用的 过程,导致光合作用速率降低;植物非气孔限制作用是指因为植物叶片温度的不断升高,导致相关酶的活性 ,最终使叶片的光合作用能力减弱。
【答案】(1)A;C
(2)一是大气中CO2浓度正在逐渐降低,进入胞间CO2减少;二是叶片净光合速率升高,使叶片胞间CO2消耗加剧
(3)暗反应;降低
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)A、O2的产生是光反应过程水的光解,场所是叶绿体类囊体薄膜,A正确;
B、CO2的产生是细胞有氧或无氧呼吸的第二阶段,场所是线粒体基质或细胞质基质,B错误;
C、O2的消耗是有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜,C正确;
D、CO2的消耗是光合作用的暗反应过程,场所是叶绿体基质,D错误。
故答案为:AC。
(2)在上午8:00~10:00,胡杨叶片气孔导度增大,但胞间CO2浓度却下降了,主要有两个方面的原因,一是大气CO2浓度正在逐步减少,使CO2吸收减少,进入胞间CO2减少;二是叶片的净光合速率升高,使叶片胞间CO2被加剧消耗。
(3)在晴朗的中午,光照过强,温度过高,植物蒸腾作用过强,植物通过关闭气孔来减少水分的散失,因此在晴朗的中午时,气孔限制作用更大,使CO2吸收减少,直接影响光合作用的暗反应过程,导致光合作用速率降低。温度影响酶的活性,植物非气孔限制作用是指因为植物叶片温度的不断升高,导致相关酶的活性降低,最终使叶片的光合作用能力减弱。
【分析】1、光合作用包括光反应和暗反应,光反应主要进行水的光解产生氧气和ATP,暗反应主要进行二氧化碳的固定和三碳化合物的还原,合成有机物。
2、有氧呼吸包括三个阶段,第一阶段进行葡萄糖分解成丙酮酸,第二阶段进行丙酮酸和水结合产生二氧化碳,第三阶段进行氧气和还原氢结合产生水。
22.玉米是我国第一大粮食作物,现阶段我国大面积推广种植的优质、高产玉米品种均为杂合子。请回答下列问题:
(1)玉米是单性花、雌雄同株的作物。在杂交过程中,玉米相对于豌豆可以简化 环节。
(2)研究者利用一种纯合紫色籽粒玉米与无色籽粒玉米杂交得F1全为紫色,F1自交得F2,F2性状分离比为紫色籽粒:花斑籽粒:无色籽粒=12:3:1。据此推测,籽粒颜色的遗传是由 对基因控制。
(3)为研究花斑性状产生的分子机制,研究者开展了如下实验:
I.让F2花斑籽粒玉米测交,后代出现紫色籽粒且超过后代数量的10%,该现象 (填“可能”或“不可能”)是发生基因突变的结果,原因是 。
Ⅱ.为解释花斑性状产生的原因,有学者提出决定玉米籽粒颜色的基因(A/a)中存在一种移动因子,其可以插入到基因中,也可以从基因中切离;而该因子的移动受到另一对等位基因(B/b)控制。因此花斑性状产生的原因是玉米在发育过程中进行 分裂时,B基因的存在使得a基因中的移动因子随机切离,恢复为A基因,这一事件在发育过程越早的时期发生,花斑越 。
Ⅲ.依据Ⅱ提出的花斑性状产生的分子机制,推测Ⅰ测交后代中出现紫色性状的原因是 。
【答案】(1)去雄
(2)2
(3)不可能;基因突变具有低频性;有丝;大;花斑玉米产生的aB配子中,B基因的存在使a基因恢复为A,获得该配子的子代玉米表现为紫色籽粒
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的特点及意义;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】(1)分析题意,玉米是单性花、雌雄同株的作物,故玉米相对于豌豆可以简化去雄环节。
(2)F1为紫色,F2紫色籽粒:花斑籽粒:无色籽粒=12:3:1,是9:3:3:1的变形,符合自由组合定律。
(3) Ⅰ.如果控制玉米籽粒籽粒颜色的2对等位基因用A(a)、B(b)表示,子一代基因型是AaBb,子二代A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,则紫色籽粒为A_B_、A_bb(aaB_),花斑色籽粒为aaB_(A_bb),无色籽粒为aabb;如果花斑色籽粒的基因型是aaB_,基因型及比例是aaBB:aaBb=1:2,对子二代花斑色玉米进行测交,后代的基因型及比例是aaBb:aabb=2:1,分别表现为花斑色、无色,由于基因突变具有低频性,如果测交后代中超过10%的玉米籽粒颜色为紫色,不可能是基因突变造成的。
Ⅱ. 如果玉米发育过程中产生花斑性状,玉米发育过程是有丝分裂,因此是有丝分裂过程中B基因的存在使得a基因中的移动因子随机切离,恢复为A基因,这一事件在发育过程越早的时期,紫斑越大。
Ⅲ.花斑玉米产生的 aB 配子中,B 基因的存在使 a 基因恢复为A,产生了一定比例的AB的配子,使测交子代玉米表现为紫色籽粒。
【分析】1、基因突变的特点有:随机性、不定向性、普遍性、多害少利性和低频性。
2、豌豆作为遗传实验材料的原因有:自花传粉、闭花受粉植物,自然状态都是纯种;有易于区分的相对性状,而玉米是两性花,因此自然状态进行的随机交配。
3、 自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
23.朱利叶斯在感受疼痛的神经元上识别出辣椒素特异性受体分子TRPV1,并因此获得2021年的诺贝尔生理学或医学奖。TRPV1是由838个氨基酸组成的蛋白质(如图1),S1~S6为位于磷脂分子层内的区域,S5和S6之间的Р结构为离子通道。肽链的两端均位于细胞内。辣椒素可与由S3、S4等构成的结合部位特异性结合。TRPV1可在辣椒素、热刺激等刺激下打开通道,让阳离子内流(如图2),①②③分别表示不同的刺激信号。
回答下列问题:
(1)朱利叶斯最初是通过找到一段单链DNA序列最终获得TRPV1的,该DNA的编码区至少由 个脱氧核苷酸构成(不考虑终止密码)。
(2)结合图1所示TRPV1各区域在磷脂层的相对位置进行分析,图2中表示辣椒素的可能是 (填图中数字编号),判断依据是 。
(3)热刺激也可开启TRPV1的离子通道,阳离子通过 方式进入神经细胞,使相关神经细胞更易产生 ,并传至大脑皮层产生热觉,该过程 (填“属于”或“不属于”)反射。
(4)辣椒素对神经元有着矛盾的双相药理学作用。辣椒素在初期会引起疼痛,随后却起镇痛作用。研究者以离体神经细胞为实验对象,使用1μM辣椒素+1.8mMCa2+处理后,再用不同浓度辣椒素刺激细胞,计算通道电流(单位时间内通过Р跨膜的阳离子数量)的相对值。
表处理前后通道电流的相对值
处理前 处理后
辣椒素(μM) 1 1 10 30
通道电流相对值(%) 100 8.5 65 70
*通道电流相对值=某刺激所引发的通道电流/通道完全开放时的最大电流×100%。
据此分析辣椒素镇痛的作用机制 。
【答案】(1)2514
(2)①;TRPV1与辣椒素的结合部位主要位于磷脂分子层内部
(3)协助扩散;神经冲动(动作电位、兴奋);不属于
(4)1μM辣椒素+1.8mMCa2+处理后,可降低辣椒素(或其它伤害性信号)再次刺激TRPV1所产生的通道电流,从而降低神经冲动,降低大脑皮层产生痛觉的强度。
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型;DNA分子的结构;细胞膜内外在各种状态下的电位情况;被动运输
【解析】【解答】(1)一般而言,若不考虑终止密码,氨基酸:mRNA的碱基数:DNA中碱基数=1:3:6,故TRPV1是由838个氨基酸组成的蛋白质,因为是一段单链DNA序列最终获得TRPV1的,则该DNA的编码区至少由838×3=2514个脱氧核苷酸构成。
(2)由于TRPV1与辣椒素的结合部位主要位于磷脂分子层内部,故图2中表示辣椒素的可能是①。
(3)一般而言,阳离子在神经细胞外的分布高于细胞内,其进入细胞内需要载体蛋白协助,属于顺浓度梯度运输,方式为协助扩散,使相关神经细胞更易产生兴奋,并传至大脑皮层产生热觉;反射的完成需要完整的反射弧,产生热觉的过程反射弧不完整,故不属于反射。
(4)据表格数据可知,处理前,通道电流的相对值是100%,处理后1μM辣椒素+1.8mMCa2+处理后,可降低辣椒素(或其它伤害性信号)再次刺激TRPV1所产生的通道电流,从而降低神经冲动,降低大脑皮层产生痛觉的强度,故辣椒素在初期会引起疼痛,随后却起镇痛作用。
【分析】1、自由扩散为顺浓度梯度运输,不需要载体蛋白,不消耗能量;协助扩散为顺浓度梯度运输,需要载体蛋白,不消耗能量;主动运输为逆浓度梯度运输,需要载体蛋白,消耗能量。
2、反射的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
3、机体的所有感觉都是由大脑皮层产生的。
24.镉是一种有毒重金属,会对人体健康造成危害。生物炭能有效吸附土壤中的重金属,减少作物对重金属的吸收和转运。为探究不同比例生物炭对镉污染农田中番茄产量和品质及其土壤环境的影响,研究者设计4个处理(CK:不添加生物炭;T1:1%生物炭;T2:3%生物炭;T3:5%生物炭)进行相关实验研究,结果如下表所示。
不同处理对番茄产量和品质及其土壤环境的影响
处理 产量Kg Vc含量mg/Kg 番茄红素含量mg/Kg 可溶性糖含量mg/Kg 腐殖质含量g/Kg 碱解氮含量g/Kg 土壤纤维素酶活性mg·g-1·d-1
CK 80.33 46.69 4.17 4.81 9.47 23.77 1.37
T1 108.00 54.45 7.91 5.90 19.60 43.70 1.98
T2 140.33 58.22 8.94 6.60 23.64 47.42 2.22
T3 119.67 56.48 8.32 6.14 24.56 44.45 2.07
注:碱解氢含量高低可以反映土壤养分多少。
(1)番茄在农田生态系统中的成分是 ,作用是 。
(2)农田中的镉会对人体健康造成危害的原因是 。
(3)实验过程中,每个处理设置9个重复的目的是 。结果表明,与CK处理相比, 处理的番茄产量和品质提升效果最显著,推测可能的原因是 。
【答案】(1)生产者;将CO2通过光合作用固定为有机物,将太阳能转化为化学能
(2)农田中的镉被植物吸收后沿食物链富集,最终导致人体镉浓度过高危害健康
(3)进行重复实验,减少偶然因素引起的实验误差;T2;3%生物炭有效吸附土壤中的镉,减少镉对番茄的伤害;增加土壤养分,有利于番茄对养分的吸收
【知识点】生态系统的结构;全球性生态环境问题
【解析】【解答】(1)番茄作为农田生态系统中的生产者,能进行光合作用,为自养生物,作为生态系统中的主要成分,生产者能将CO2通过光合作用固定为有机物,将太阳能转化为化学能。
(2)镉作为一种重金属,由于不会被分解,会通过食物链在生物体内富集,人体摄入过多会造成镉中毒,即农田中的镉对人体健康造成危害的原因是镉被植物吸收后沿食物链富集,最终导致人体镉浓度过高危害健康。
(3)实验过程中,每个处理设置9个重复的目的是进行重复实验,以减少偶然因素引起的实验误差。表中的实验结果表明,与CK处理相比,T2处理的番茄产量和品质提升效果最显著,该结果说明3%生物炭能有效吸附土壤中的镉,减少镉对番茄的伤害;增加土壤养分,有利于番茄对养分的吸收,进而可提高产量。
【分析】1、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。
2、实验应该遵循对照原则、单一变量原则和平行重复原则。
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内蒙古包头市2022-2023学年高三上学期开学调研考试生物试题
一、单选题
1.猴痘是由猴痘病毒(遗传物质为DNA)引起的一种以皮肤出疹为特征的病毒性疾病,通过呼吸道和接触等途径传播,还可以人传人。下列叙述错误的是( )
A.猴痘病毒侵入人体后,可在人体的内环境中大量增殖
B.猴痘病毒的每个脱氧核糖可以连接一个或两个磷酸基团
C.戴口罩可以有效阻止猴痘病毒在人与人之间的传播
D.患者皮肤出疹形成水疱,其中的液体主要来自组织液
2.溶酶体中有水解各种生物大分子的酶,若某一种酶缺失,将直接导致特定的生物大分子不能正常降解而在溶酶体中贮积,细胞形态也随之变得异常而引起疾病。下列叙述正确的是( )
A.溶酶体中含有水解各种生物大分子的酶的合成基因
B.除了水解生物大分子外,溶酶体还能杀死侵入细胞的病毒和细菌
C.在水解酶的作用下,特定生物大分子的氧化分解发生在溶酶体中
D.生物大分子贮积会导致渗透压降低,溶酶体变大等进而导致细胞形态异常
3.将某雄果蝇的一个精原细胞的全部染色体DNA均用15N标记后,培养在含14N的培养基中,若该精原细胞经过连续两次有丝分裂,则在第二次有丝分裂的中期和后期一个细胞中含15N的染色体数是( )
A.4条和4条 B.4条和8条 C.8条和8条 D.8条和16条
4.科学家利用基因工程构建含CHIP28蛋白的非洲爪蟾卵母细胞(正常非洲爪蟾卵母细胞几乎对水不通透)来进行渗透实验,结果细胞发生吸水而肿胀。下列叙述错误的是( )
A.正常非洲爪蜂卵母细胞置于清水中会出现吸水涨破
B.应设置不含CHIP28蛋白的非洲爪蟾卵母细胞作为实验的对照组
C.该实验结果表明CHIP28蛋白可能是水通道蛋白
D.构建含CHIP28蛋白的人工膜(双层磷酯)有助于实验的进一步研究
5.(2022·全国甲卷)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现,经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述,错误的是()
A.有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B.线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C.线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
D.线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
6.洋葱是一种容易获取的生物学实验材料。下列叙述正确的是( )
A.由于洋葱鳞片叶外表皮细胞呈紫色,用于观察细胞有丝分裂时会干扰染色体的观察
B.进行低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验时,需将剪下的洋葱根尖放入冰箱的低温室内处理
C.可用甲基绿吡罗红染色剂对洋葱鳞片叶内表皮进行染色,观察细胞中DNA和RNA的分布
D.在高倍光学显微镜下,可观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色大液泡由单层膜包裹
7.(2022·全国乙卷)某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中,在适宜且恒定的温度和光照条件下培养,发现容器内CO2含量初期逐渐降低,之后保持相对稳定。关于这一实验现象,下列解释合理的是( )
A.初期光合速率逐渐升高,之后光合速率等于呼吸速率
B.初期光合速率和呼吸速率均降低,之后呼吸速率保持稳定
C.初期呼吸速率大于光合速率,之后呼吸速率等于光合速率
D.初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率
8.“熬夜”会使生物节律紊乱并增加罹患癌症的风险。下列叙述错误的是( )
A.与生物节律控制有关的基因只存在于下丘脑中并选择性表达
B.该紊乱会导致稳态失衡,稳态失衡与维持稳态的调节能力有一定限度有关
C.性格孤僻、经常压抑情绪和不愿与人交流等也会增加罹患癌症的风险
D.一般情况下,癌变的细胞与正常的细胞相比细胞周期会变短
9.孟德尔在探索遗传规律的过程中创造性地运用了假说—演绎法,下列叙述不属于假说的是( )
A.受精时,雌雄配子的结合是随机的
B.形成配子时,不同对的遗传因子可以自由组合
C.F2中既有高茎也有矮茎,性状分离比接近3:1
D.性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在
10.某种干细胞中,进入细胞核的蛋白APOE可作用于异染色质蛋白,诱导异染色质蛋白发生自噬性降解,影响异染色质上的基因的表达,促进该种干细胞衰老。下列叙述错误的是( )
A.APOE蛋白可促进该种干细胞衰老
B.敲除APOE基因可延缓该种干细胞衰老
C.异染色质蛋白发生的自噬性降解与溶酶体有关
D.异染色质蛋白的自噬性降解产物为核苷酸,可被再利用
11.就目前掌握的证据来看,生物进化并不是匀速进行的,在有性生殖出现后,生物进化的速度明显加快。这主要是因为有性生殖可以( )
A.提高基因突变的频率,增加生物进化的原材料
B.使基因重组得以实现,增加变异的多样性
C.让生物繁殖速度加快,从而使生物进化加快
D.让后代更易受环境影响,环境的选择作用增强
12.动物实验表明,在接种抗原的同时注射相应高浓度抗体,可抑制动物产生针对该抗原的抗体,其作用机理如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.高浓度抗体通过阻断抗原与B细胞表面相应受体结合,抑制B细胞活化
B.注射高浓度抗体以抑制机体产生相应抗体的过程涉及负反馈调节
C.该过程与注射的抗体浓度有关,与抗体和抗原的特异性无关
D.上述作用机理可用于治疗某些过敏原导致的过敏反应
13.大雪纷飞的冬天,室外人员的体温仍能保持相对稳定其体温调节过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.寒冷刺激下,骨骼肌不由自主地舒张以增加产热
B.寒冷刺激下,皮肤血管反射性地收缩以减少散热
C.寒冷环境中,甲状腺激素分泌增加以促进物质分解产热
D.寒冷环境中,体温受神经与体液的共同调节
14.(2022·全国甲卷)植物激素通常与其受体结合才能发挥生理作用。喷施某种植物激素,能使某种作物的矮生突变体长高。关于该矮生突变体矮生的原因,下列推测合理的是()
A.赤霉素合成途径受阻 B.赤霉素受体合成受阻
C.脱落酸合成途径受阻 D.脱落酸受体合成受阻
15.妊娠糖尿病是女性妊娠期间可能患的一种糖尿病,妊娠结束后病症逐渐消失。葡萄糖转运蛋白CLUT-4可介导葡萄糖跨膜运输。临床发现患有妊娠糖尿病孕妇的胰岛素水平高于健康孕妇。下图是胰岛素调节血糖的机制。下列叙述错误的是( )
A.妊娠糖尿病患者的血糖浓度持续很高,可能会导致胎儿的生长发育异常
B.胰岛素促进含GLUT-4的囊泡与细胞膜融合,增加细胞膜上GLUT-4的含量
C.患者组织细胞对胰岛素不敏感,导致GLUT-4基因表达水平高于健康孕妇
D.如果孕妇通过诊断确诊为妊娠糖尿病,应每餐合理控制糖类的摄入量
16.生态环境破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化,渔业资源锐减,长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。为了挽救长江生态环境,国家制定了“长江10年禁渔”等保护政策,对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复。下列叙述正确的是( )
A.长江鱼类资源稳定恢复的关键在于长期禁渔
B.定期投放本土鱼类鱼苗是促进长江鱼类资源快速恢复的手段之一
C.长江保护应在优先保护地方经济发展的基础上,进行生态修复和生物多样性保护
D.挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立人工养殖场,进行易地保护
17.(2022·山东)根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量。若在某封闭鱼塘中捕获了1000条鱼售卖,第2天用相同方法捕获了950条鱼。假设鱼始终保持均匀分布,则该鱼塘中鱼的初始数量约为()
A.2×104条 B.4×104条 C.6×104条 D.8×104条
18.(2022·全国甲卷)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是()
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
19.下列关于“T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”的叙述,正确的是( )
A.需用同时含有32Р和35S的T2噬菌体侵染大肠杆菌
B.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌
D.搅拌是为了使大肠杆菌内的T2噬菌体释放出来
20.研究者设计了一个养猪场废水处理系统,具体流程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.氧化塘中的植物、动物和细菌等全部生物共同构成生物群落
B.废水流入厌氧池前,加水稀释处理可以防止微生物过度失水而死亡
C.废水不能过量流入氧化塘,因为生态系统的自我调节能力是有限的
D.氧化塘后部种植挺水植物,通过竞争有机物从而抑制藻类生长
二、综合题
21.胡杨具有极强的抗逆能力,是典型的耐干旱、耐盐碱的重要林木之一。在干旱的荒漠地区,其对于维持荒漠地区的生态平衡起关键作用。气孔是植物叶片与外界进行气体交换和散失水分的主要通道。气孔张开的程度即气孔导度,是影响植物光合作用、呼吸作用和蒸腾作用的主要因素。为了探究胡杨叶片的气孔限制情况,某研究团队在胡杨的生长季7月测定了相关因素,测定结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)胡杨叶片形态多变,在叶肉细胞中能进行频繁的气体交换,其中能够发生在叶肉细胞生物膜上的是____。
A.O2的产生 B.CO2的产生 C.O2的消耗 D.CO2的消耗
(2)在上午8:00~10:00,胡杨叶片气孔导度增大,但胞间CO2浓度却下降,请从两个角度分析胞间CO2浓度下降的原因 。
(3)在晴朗的中午,植物光合作用会持续减弱,主要受到植物气孔限制作用和非气孔限制作用的影响。植物气孔限制作用是指气孔导度减小,使CO2吸收减少,直接影响光合作用的 过程,导致光合作用速率降低;植物非气孔限制作用是指因为植物叶片温度的不断升高,导致相关酶的活性 ,最终使叶片的光合作用能力减弱。
22.玉米是我国第一大粮食作物,现阶段我国大面积推广种植的优质、高产玉米品种均为杂合子。请回答下列问题:
(1)玉米是单性花、雌雄同株的作物。在杂交过程中,玉米相对于豌豆可以简化 环节。
(2)研究者利用一种纯合紫色籽粒玉米与无色籽粒玉米杂交得F1全为紫色,F1自交得F2,F2性状分离比为紫色籽粒:花斑籽粒:无色籽粒=12:3:1。据此推测,籽粒颜色的遗传是由 对基因控制。
(3)为研究花斑性状产生的分子机制,研究者开展了如下实验:
I.让F2花斑籽粒玉米测交,后代出现紫色籽粒且超过后代数量的10%,该现象 (填“可能”或“不可能”)是发生基因突变的结果,原因是 。
Ⅱ.为解释花斑性状产生的原因,有学者提出决定玉米籽粒颜色的基因(A/a)中存在一种移动因子,其可以插入到基因中,也可以从基因中切离;而该因子的移动受到另一对等位基因(B/b)控制。因此花斑性状产生的原因是玉米在发育过程中进行 分裂时,B基因的存在使得a基因中的移动因子随机切离,恢复为A基因,这一事件在发育过程越早的时期发生,花斑越 。
Ⅲ.依据Ⅱ提出的花斑性状产生的分子机制,推测Ⅰ测交后代中出现紫色性状的原因是 。
23.朱利叶斯在感受疼痛的神经元上识别出辣椒素特异性受体分子TRPV1,并因此获得2021年的诺贝尔生理学或医学奖。TRPV1是由838个氨基酸组成的蛋白质(如图1),S1~S6为位于磷脂分子层内的区域,S5和S6之间的Р结构为离子通道。肽链的两端均位于细胞内。辣椒素可与由S3、S4等构成的结合部位特异性结合。TRPV1可在辣椒素、热刺激等刺激下打开通道,让阳离子内流(如图2),①②③分别表示不同的刺激信号。
回答下列问题:
(1)朱利叶斯最初是通过找到一段单链DNA序列最终获得TRPV1的,该DNA的编码区至少由 个脱氧核苷酸构成(不考虑终止密码)。
(2)结合图1所示TRPV1各区域在磷脂层的相对位置进行分析,图2中表示辣椒素的可能是 (填图中数字编号),判断依据是 。
(3)热刺激也可开启TRPV1的离子通道,阳离子通过 方式进入神经细胞,使相关神经细胞更易产生 ,并传至大脑皮层产生热觉,该过程 (填“属于”或“不属于”)反射。
(4)辣椒素对神经元有着矛盾的双相药理学作用。辣椒素在初期会引起疼痛,随后却起镇痛作用。研究者以离体神经细胞为实验对象,使用1μM辣椒素+1.8mMCa2+处理后,再用不同浓度辣椒素刺激细胞,计算通道电流(单位时间内通过Р跨膜的阳离子数量)的相对值。
表处理前后通道电流的相对值
处理前 处理后
辣椒素(μM) 1 1 10 30
通道电流相对值(%) 100 8.5 65 70
*通道电流相对值=某刺激所引发的通道电流/通道完全开放时的最大电流×100%。
据此分析辣椒素镇痛的作用机制 。
24.镉是一种有毒重金属,会对人体健康造成危害。生物炭能有效吸附土壤中的重金属,减少作物对重金属的吸收和转运。为探究不同比例生物炭对镉污染农田中番茄产量和品质及其土壤环境的影响,研究者设计4个处理(CK:不添加生物炭;T1:1%生物炭;T2:3%生物炭;T3:5%生物炭)进行相关实验研究,结果如下表所示。
不同处理对番茄产量和品质及其土壤环境的影响
处理 产量Kg Vc含量mg/Kg 番茄红素含量mg/Kg 可溶性糖含量mg/Kg 腐殖质含量g/Kg 碱解氮含量g/Kg 土壤纤维素酶活性mg·g-1·d-1
CK 80.33 46.69 4.17 4.81 9.47 23.77 1.37
T1 108.00 54.45 7.91 5.90 19.60 43.70 1.98
T2 140.33 58.22 8.94 6.60 23.64 47.42 2.22
T3 119.67 56.48 8.32 6.14 24.56 44.45 2.07
注:碱解氢含量高低可以反映土壤养分多少。
(1)番茄在农田生态系统中的成分是 ,作用是 。
(2)农田中的镉会对人体健康造成危害的原因是 。
(3)实验过程中,每个处理设置9个重复的目的是 。结果表明,与CK处理相比, 处理的番茄产量和品质提升效果最显著,推测可能的原因是 。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】DNA分子的结构;内环境的组成;病毒
【解析】【解答】A、人体内环境包括血浆、组织液和淋巴,没有细胞,病毒要在活细胞中繁殖,所以不可在内环境中大量繁殖,A错误;
B、脱氧核糖可以通过磷酸二酯键连接一个或两个磷酸基团,B正确;
C、猴痘可以通过呼吸道传播、故戴口罩可阻止传播,C正确;
D、皮肤出疹形成水疱中的液体主要来自组织液,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、病毒没有细胞结构,必须寄生在活细胞中才能生长、繁殖。
2、DNA的双螺旋结构:DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧;两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则,即A与T配对,G与C配对。
2.【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、溶酶体中不含有基因,A错误;
B、溶酶体内含有许多种水解酶,除了水解生物大分子外,溶酶体还能杀死侵入细胞的病毒和细菌,B正确;
C、在水解酶的作用下,特定生物大分子的水解作用发生在溶酶体中,C错误;
D、生物大分子贮积会导致渗透压升高,D错误。
故答案为:B。
【分析】溶酶体是消化车间,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成。
3.【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;DNA分子的复制
【解析】【解答】某果蝇的一个精原细胞的全部染色体DNA分子均用15N标记,并培养在含14N的培养基中,由于有丝分裂过程中DNA分子复制一次,则根据DNA分子半保留复制特点可知,第一次有丝分裂产生的子细胞中所有DNA分子都含有14N和15N,进行第二次有丝分裂,该细胞的DNA分子再复制一次,在有丝分裂中期,每条染色体均含有2个双链DNA分子,其中一个DNA分子含有14N和15N标记,另一个DNA只含有14N标记,在有丝分裂后期两个DNA分子分开后,细胞中则有一半的染色体含有15N标记,而果蝇的一个精原细胞含有8条染色体,有丝分裂中期、后期分别含有8条和16条染色体,因此在第二次有丝分裂中期和后期含15N标记的染色体数目分别为8条、8条,C中期,ABD错误。
故答案为:C。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、DNA分子的复制方式是半保留复制。
4.【答案】A
【知识点】渗透作用
【解析】【解答】A、正常非洲爪蟾卵母细胞几乎对水不通透,不会吸水涨破,A错误;
B、应设置不含CHIP28蛋白的非洲爪蟾卵母细胞作为实验的对照组,才能对比利用基因工程构建含CHIP28蛋白的非洲爪蟾卵母细胞的作用,B正确;
C、含CHIP28蛋白的非洲爪蟾卵母细胞发生吸水而肿胀,表明CHIP28蛋白可能是水通道蛋白,C正确;
D、人工膜是由双层磷脂构成的,结构简单,构建含CHIP28蛋白的人工膜(双层磷酯)有助于实验的进一步研究,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、实验应该遵循单一变量原则、对照原则和平行重复原则。
2、当细胞内浓度大于细胞外浓度时,细胞会发生吸水,当细胞内浓度小于细胞外浓度时,细胞会发生失水。
5.【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、有氧呼吸的三个阶段都会产生ATP,其中第一阶段发生在细胞质基质中,第二、三阶段发生在线粒体中,故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP,A正确;
B、有氧呼吸第三阶段发生在线粒体的内膜上,在相应酶的参与下[H]和氧气结合,形成水同时释放大量能量,B正确;
C、有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质中,丙酮酸在相应酶的参与下分解为二氧化碳、大量的[H] (NADH),同时释放少量能量,该过程不需要O2的直接参与,C错误;
D、线粒体中含有DNA分子,属于半自主性的细胞器,能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、线粒体形状是短棒状,圆球形,分布在动植物细胞中,内膜向内折叠形成嵴,嵴上有基粒,基质中含有与有氧呼吸有关的酶,是双层膜结构,含有少量的DNA和RNA,是半自主性细胞器。
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](NADH)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] (NADH)和少量能量。
第三阶段:在线粒体的内膜上,[H] (NADH)和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
6.【答案】C
【知识点】DNA、RNA在细胞中的分布实验;其它细胞器及分离方法;观察细胞的有丝分裂;观察细胞的减数分裂实验
【解析】【解答】A、由于洋葱鳞片叶外表皮细胞,已经高度分化,不能进行有丝分裂,故不能用于观察有丝分裂,A错误;
B、进行低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验时,需将培养的洋葱放入冰箱的冷藏室内,4摄氏度低温诱导处理,B错误;
C、洋葱鳞片叶内表皮为无色,故可用甲基绿吡罗红染色剂对洋葱鳞片叶内表皮进行染色,观察细胞中DNA和RNA的分布,C正确;
D、观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色大液泡由单层膜包裹要在电子显微镜下才可以观察到,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、低温和秋水仙素处理植物细胞,均会抑制纺锤体的形成,从而使染色体细胞数目加倍。
2、观察DNA和RNA在细胞中的分布的实验时,用甲基绿吡罗红混合染液进行染色,甲基绿可以将DNA被染成绿色,吡罗红可以将RNA被染成红色。
7.【答案】D
【知识点】影响光合作用的环境因素;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】由题意可知,在适宜且恒定的温度和光照条件下培养,发现容器内CO2含量初期逐渐降低,之后保持相对稳定,由净光合速率=真正光合速率-呼吸作用速率,净光合作用用CO2的吸收量表示,初期CO2含量逐渐降低表明CO2大于0,光合速率大于呼吸速率,之后CO2保持相对稳定,则光合速率等于呼吸作用速率,故D正确,A、B、C错误。
故答案为:D。
【分析】1、影响光合作用的环境因素。(1)温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(4)光质:绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。(5)水:水是光合作用产物和反应物,水的含量影响光合作用。(6)矿质元素:叶绿素的合成需要Mg2+,光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成,所以矿质元素也会影响光合作用。
2、影响细胞呼吸的因素:(1)温度:温度主要影响酶的活性,在一定范围内,随着温度的升高,呼吸作用增强。(2)O2浓度:在O2浓度为零时,只进行无氧呼吸;O2浓度较低时,既进行有氧呼吸,有进行无氧呼吸;O2浓度将高时,只进行有氧呼吸。(3)CO2浓度:CO2是呼吸作用的产物,从化学平衡的角度分析,CO2浓度增加,呼吸速率下降,CO2浓度过大,会抑制呼吸作用的进行。(4)含水量在一定范围内,水的含量增加,呼吸作用增强。
3、净光合速率=真正光合速率-呼吸作用速率。真正光合作用的表示方法:CO2的固定量,O2的生成量,有机物的生成量;净光合作用的表示方法:CO2的吸收量、O2的量释放、有机物的积累量。
8.【答案】A
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因;脑的高级功能;稳态的生理意义
【解析】【解答】A、与生物节律控制有关的基因存在于所有细胞中,在下丘脑中选择性表达,A错误;
B、稳态的调节能力是有一定限度的,即内环境稳态是相对的,当超过机体调节能力后将出现稳态失衡相关的症状,B正确;
C、性格孤僻、经常压抑情绪和不愿与人交流等说明心理不健康,会导致自身调节能力以及免疫调节能力下降,长期处于这种状态会增加罹患癌症的风险,C正确;
D、癌变细胞增殖加快并无限增殖,与正常的细胞相比细胞周期会变短,D正确。
故答案为:A。
【分析】癌细胞具有以下特征:
(1)在适宜的条件下,癌细胞能够无限增殖。
(2)癌细胞的形态结构发生显著变化。
(3)癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,甲胎蛋白和癌胚抗原的含量增加。
9.【答案】C
【知识点】假说-演绎和类比推理;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、受精时,雌雄配子随机结合,这是孟德尔提出的假说中的内容之一,A正确;
B、形成配子时,成对的遗传因子分离,不同对的遗传因子可以自由组合,这是孟德尔提出的假说中的内容之一,B正确;
C、F2中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近3:1,这是孟德尔观察到的现象,不属于假说,C错误;
D、性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在,这是孟德尔提出的假说中的内容之一,D正确。
故答案为:C。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题)。
②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合)。
③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型)。
④实验验证(测交实验验证结果确实产生了两种数量相等的类型)。
⑤得出结论。
10.【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】AB、分析题意,“蛋白APOE可作用于异染色质蛋白,诱导异染色质蛋白发生自噬性降解,影响异染色质上的基因的表达,促进该种干细胞衰老”,故蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老,敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老,AB正确;
C、溶酶体内有多种水解酶,可分解衰老、损伤的细胞器,异染色质蛋白发生的自噬性降解与溶酶体有关,C正确;
D、异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸,可被再利用,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、溶酶体是消化车间,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成。
2、蛋白质的基本组成单位是氨基酸。
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
【解析】【解答】A、有性生殖过程不能提高基因突变的频率,但有性生殖增加了生物后代的变异性,因而能增加生物进化的原材料,A错误;
B、有性生殖的原理是基因重组,因此有性生殖过程使基因重组得以实现,增加变异的多样性,从而使生物进化加快,B正确;
C、有性生殖使得后代有了更大的变异性,因而使生物进化的速度加快,但并未加快生物繁殖的速度,C错误;
D、有性生殖使后代有了更大的变异性和生活力,因而后代适应环境的能力更强,而不是让后代更易受环境的影响,D错误。
故答案为:B。
【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,生物进化的实质是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,最终导致新物种形成。在这个过程中,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定向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、有性生殖是指由亲本产生的有性生殖细胞(配子),经过两性生殖细胞的结合(例如精子和卵细胞),成为受精卵,再由受精卵发育成为新个体的繁殖方式。
12.【答案】C
【知识点】免疫功能异常;体液免疫
【解析】【解答】A、高浓度抗体通过阻断抗原与B细胞表面相应受体结合,抑制B细胞活化,因而可抑制B细胞增殖分化成浆细胞的过程,A正确;
B、注射高浓度抗体以抑制机体产生相应抗体的过程涉及负反馈调节,通过该调节过程避免机体产生过量的抗体,B正确;
C、该过程与注射的抗体浓度有关,与抗体和抗原的特异性结合也有关系,因为抗体的产生是相应的抗原刺激B细胞增殖、分化的结果,C错误;
D、上述作用机理为高浓度的抗体与进入机体的抗原结合,从而避免了抗原(过敏原)与附着在某细胞细胞表面的抗体的结合,进而避免了过敏反应的发生,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、B细胞受到抗原刺激后,在淋巴因子的作用下,增殖分化形成记忆细胞和浆细胞,浆细胞合成并分泌抗体。
2、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。
13.【答案】A
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、寒冷刺激下,骨骼肌不自主地收缩以增加产热,A错误;
B、寒冷刺激下,皮肤血管收缩,血流量减少,以减少散热,B正确;
C、寒冷环境中,机体通过分级调节使甲状腺激素分泌增加,以促进新陈代谢增加产热,C正确;
D、据图可知,寒冷环境中既有下丘脑参与的神经调节,也有甲状腺激素等参与的体液调节,故体温受神经和体液的共同调节,D正确。
故答案为:A。
【分析】体温调节中枢:下丘脑;机理:产热和散热保持动态平衡。
(1)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
(2)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加,皮肤血管舒张。
14.【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高,喷施赤霉素能使某种作物的矮生突变体长高,则表明作物体内存在该植物激素的受体,但是缺少该植物激素,故A合理,B、C、D不合理。
故答案为:A。
【分析】植物激素的作用:
(1)生长素作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长,主要表现为:既能促进生长,也能抑制生长;既可以疏花蔬果,也可以防止落花落果;既能促进生根,也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有:顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
(2)赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长、种子萌发、开花和果实发育,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。
(3)细胞分裂素类:细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器言中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
(4)脱落酸:脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
(5)乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进叶、花、果实等器官脱落的作用。
15.【答案】C
【知识点】尿糖的检测;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、妊娠糖尿病患者的血糖浓度持续很高,可能会导致其内环境稳态被破坏,进而导致胎儿的生长发育异常,A正确;
B、据图可知,胰岛素经过信号传导后可以促进含GLUT-4的囊泡与细胞膜融合,进而增加细胞膜上GLUT-4的含量,B正确;
C、据图可知,GLUT-4基因表达不足会使细胞膜上转运葡萄糖的载体增加受阻,导致细胞对胰岛素不够敏感,C错误;
D、如果孕妇通过诊断确诊为妊娠糖尿病,由于血糖含量偏高,故应每餐合理控制糖类的摄入量,D正确。
故答案为:C。
【分析】胰岛素是由胰岛B细胞合成分泌的,胰岛素的生理功能为促进组织细胞加速摄取、利用和存储葡萄糖,从而使血糖浓度降低。
16.【答案】B
【知识点】生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、长江鱼类资源稳定恢复的关键在于对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复,并不是长期禁渔,A错误;
B、定期投放本土鱼类鱼苗增加鱼类的数量,是促进长江鱼类资源快速恢复的手段之一,B正确;
C、长江保护应在进行生态修复和生物多样性保护的基础上,进行地方经济发展,C错误;
D、挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立自然保护区,实行就地保护,D错误。
故答案为:B。
【分析】保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三个水平上采取保护战略和保护措施。主要有:就地保护,即建立自然保护区;易地保护,如建立遗传咨源种质库、植物基因库,以及野生动物园和植物园及水族馆等,制定必要的法规,对生物多样性造成重大损失的活动进行打击和控制。
17.【答案】A
【知识点】估算种群密度的方法
【解析】【解答】由题意可知,所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量,则若该种群数量为N,则1000/N=950/(N-1000),计算出N=2×104,则该鱼塘中鱼的初始数量约为2×104条,A正确,B、C、D错误。
故答案为:A。
【分析】估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法:
(1)一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度
(2)活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。种群个体总数=标志数(第一次捕获)×重捕个体数/重捕中标志个体数。
18.【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、基因型为AaBb的亲本进行自交,由于等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上,含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,则基因型为AaBb的亲本进行自交时,子一代中红花植株数(BB+Bb):白花植株数(bb)=3,A正确;
B、由题意可知,A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育,B/b控制花色,红花对白花为显性。基因型为AaBb的亲本进行自交,则雌配子基因型及比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,雄配子中含A的花粉都可育,含a的花粉50%可育、50%不育,则可育的配子之比为A=2a,即雄配子基因型及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1,则子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/4×1/6=1/24,B错误;
C、由题意可知,A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育,基因型为AaBb的亲本进行自交,则可育的配子之比为A=2a,即可育雄配子数(A+1/2a)是不育雄配子数的3倍,C正确;
D、基因型为AaBb的亲本进行自交,由于等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上,含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,则基因型为AaBb的亲本进行自交时,B和b基因遵循分离定律,产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上,遵循自由组合定律。
19.【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、不能同时用含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌,否则无法判断放射性的来源,A错误;
B、该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA,B错误;
C、离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌,使噬菌体的蛋白质外壳分布到上清液中,C正确;
D、搅拌是为了使吸附在大肠杆菌上的蛋白质外壳与大肠杆菌分开,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、T2噬菌体是DNA病毒,其结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA (C、H、O、N、P)。
2、噬菌体的繁殖过程: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。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
20.【答案】D
【知识点】生态系统的稳定性;群落的概念及组成
【解析】【解答】A、生物群落是指一定区域所有生物的集合,氧化塘中的植物、动物、细菌等生物共同构成生物群落,A正确;
B、废水流入厌氧池前,需要加水稀释处理,是为了防止废水浓度过高,微生物过度失水而死亡,B正确;
C、生态系统的自我调节能力是有一定限度的,废水不能过量流入氧化塘是避免生态系统的自我调节能力被打破,而导致生态系统的稳定性被打破,C正确;
D、挺水植物是自养型生物,不直接利用有机物,因此它们竞争的是无机盐和阳光等,D错误。
故答案为:D。
【分析】由于生态系统具有自我调节能力,所以生态系统能维持相对稳定。但生态系统的自我调节的能力有一定的限度。生态系统的稳定性具有相对性,当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃。
21.【答案】(1)A;C
(2)一是大气中CO2浓度正在逐渐降低,进入胞间CO2减少;二是叶片净光合速率升高,使叶片胞间CO2消耗加剧
(3)暗反应;降低
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)A、O2的产生是光反应过程水的光解,场所是叶绿体类囊体薄膜,A正确;
B、CO2的产生是细胞有氧或无氧呼吸的第二阶段,场所是线粒体基质或细胞质基质,B错误;
C、O2的消耗是有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜,C正确;
D、CO2的消耗是光合作用的暗反应过程,场所是叶绿体基质,D错误。
故答案为:AC。
(2)在上午8:00~10:00,胡杨叶片气孔导度增大,但胞间CO2浓度却下降了,主要有两个方面的原因,一是大气CO2浓度正在逐步减少,使CO2吸收减少,进入胞间CO2减少;二是叶片的净光合速率升高,使叶片胞间CO2被加剧消耗。
(3)在晴朗的中午,光照过强,温度过高,植物蒸腾作用过强,植物通过关闭气孔来减少水分的散失,因此在晴朗的中午时,气孔限制作用更大,使CO2吸收减少,直接影响光合作用的暗反应过程,导致光合作用速率降低。温度影响酶的活性,植物非气孔限制作用是指因为植物叶片温度的不断升高,导致相关酶的活性降低,最终使叶片的光合作用能力减弱。
【分析】1、光合作用包括光反应和暗反应,光反应主要进行水的光解产生氧气和ATP,暗反应主要进行二氧化碳的固定和三碳化合物的还原,合成有机物。
2、有氧呼吸包括三个阶段,第一阶段进行葡萄糖分解成丙酮酸,第二阶段进行丙酮酸和水结合产生二氧化碳,第三阶段进行氧气和还原氢结合产生水。
22.【答案】(1)去雄
(2)2
(3)不可能;基因突变具有低频性;有丝;大;花斑玉米产生的aB配子中,B基因的存在使a基因恢复为A,获得该配子的子代玉米表现为紫色籽粒
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的特点及意义;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】(1)分析题意,玉米是单性花、雌雄同株的作物,故玉米相对于豌豆可以简化去雄环节。
(2)F1为紫色,F2紫色籽粒:花斑籽粒:无色籽粒=12:3:1,是9:3:3:1的变形,符合自由组合定律。
(3) Ⅰ.如果控制玉米籽粒籽粒颜色的2对等位基因用A(a)、B(b)表示,子一代基因型是AaBb,子二代A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,则紫色籽粒为A_B_、A_bb(aaB_),花斑色籽粒为aaB_(A_bb),无色籽粒为aabb;如果花斑色籽粒的基因型是aaB_,基因型及比例是aaBB:aaBb=1:2,对子二代花斑色玉米进行测交,后代的基因型及比例是aaBb:aabb=2:1,分别表现为花斑色、无色,由于基因突变具有低频性,如果测交后代中超过10%的玉米籽粒颜色为紫色,不可能是基因突变造成的。
Ⅱ. 如果玉米发育过程中产生花斑性状,玉米发育过程是有丝分裂,因此是有丝分裂过程中B基因的存在使得a基因中的移动因子随机切离,恢复为A基因,这一事件在发育过程越早的时期,紫斑越大。
Ⅲ.花斑玉米产生的 aB 配子中,B 基因的存在使 a 基因恢复为A,产生了一定比例的AB的配子,使测交子代玉米表现为紫色籽粒。
【分析】1、基因突变的特点有:随机性、不定向性、普遍性、多害少利性和低频性。
2、豌豆作为遗传实验材料的原因有:自花传粉、闭花受粉植物,自然状态都是纯种;有易于区分的相对性状,而玉米是两性花,因此自然状态进行的随机交配。
3、 自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
23.【答案】(1)2514
(2)①;TRPV1与辣椒素的结合部位主要位于磷脂分子层内部
(3)协助扩散;神经冲动(动作电位、兴奋);不属于
(4)1μM辣椒素+1.8mMCa2+处理后,可降低辣椒素(或其它伤害性信号)再次刺激TRPV1所产生的通道电流,从而降低神经冲动,降低大脑皮层产生痛觉的强度。
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型;DNA分子的结构;细胞膜内外在各种状态下的电位情况;被动运输
【解析】【解答】(1)一般而言,若不考虑终止密码,氨基酸:mRNA的碱基数:DNA中碱基数=1:3:6,故TRPV1是由838个氨基酸组成的蛋白质,因为是一段单链DNA序列最终获得TRPV1的,则该DNA的编码区至少由838×3=2514个脱氧核苷酸构成。
(2)由于TRPV1与辣椒素的结合部位主要位于磷脂分子层内部,故图2中表示辣椒素的可能是①。
(3)一般而言,阳离子在神经细胞外的分布高于细胞内,其进入细胞内需要载体蛋白协助,属于顺浓度梯度运输,方式为协助扩散,使相关神经细胞更易产生兴奋,并传至大脑皮层产生热觉;反射的完成需要完整的反射弧,产生热觉的过程反射弧不完整,故不属于反射。
(4)据表格数据可知,处理前,通道电流的相对值是100%,处理后1μM辣椒素+1.8mMCa2+处理后,可降低辣椒素(或其它伤害性信号)再次刺激TRPV1所产生的通道电流,从而降低神经冲动,降低大脑皮层产生痛觉的强度,故辣椒素在初期会引起疼痛,随后却起镇痛作用。
【分析】1、自由扩散为顺浓度梯度运输,不需要载体蛋白,不消耗能量;协助扩散为顺浓度梯度运输,需要载体蛋白,不消耗能量;主动运输为逆浓度梯度运输,需要载体蛋白,消耗能量。
2、反射的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
3、机体的所有感觉都是由大脑皮层产生的。
24.【答案】(1)生产者;将CO2通过光合作用固定为有机物,将太阳能转化为化学能
(2)农田中的镉被植物吸收后沿食物链富集,最终导致人体镉浓度过高危害健康
(3)进行重复实验,减少偶然因素引起的实验误差;T2;3%生物炭有效吸附土壤中的镉,减少镉对番茄的伤害;增加土壤养分,有利于番茄对养分的吸收
【知识点】生态系统的结构;全球性生态环境问题
【解析】【解答】(1)番茄作为农田生态系统中的生产者,能进行光合作用,为自养生物,作为生态系统中的主要成分,生产者能将CO2通过光合作用固定为有机物,将太阳能转化为化学能。
(2)镉作为一种重金属,由于不会被分解,会通过食物链在生物体内富集,人体摄入过多会造成镉中毒,即农田中的镉对人体健康造成危害的原因是镉被植物吸收后沿食物链富集,最终导致人体镉浓度过高危害健康。
(3)实验过程中,每个处理设置9个重复的目的是进行重复实验,以减少偶然因素引起的实验误差。表中的实验结果表明,与CK处理相比,T2处理的番茄产量和品质提升效果最显著,该结果说明3%生物炭能有效吸附土壤中的镉,减少镉对番茄的伤害;增加土壤养分,有利于番茄对养分的吸收,进而可提高产量。
【分析】1、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。
2、实验应该遵循对照原则、单一变量原则和平行重复原则。
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