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河南省南阳市一中2022-2023学年高二上学期开学考试生物试题
一、单选题
1.(2022高二上·南阳开学考)下列有关孟德尔杂交实验成功的原因分析中,错误的是( )
A.实验材料好,豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,且有易于区分的性状
B.由现象及本质,通过观察F1产生的配子种类及比例来解释性状分离现象
C.从简单到复杂,先研究一对相对性状的遗传,再进行多对相对性状遗传的研究
D.研究方法科学,先提出假说解释现象,再通过演绎推理和测交实验验证假说
2.(2022高二上·南阳开学考)甲和乙都是某种开两性花的植物,甲、乙体细胞中的有关基因组成如下图。要通过一代杂交达成目标,下列操作合理的是( )
A.甲、乙杂交,验证D、d的遗传遵循基因的分离定律
B.乙自交,验证A、a的遗传遵循基因的分离定律
C.甲自交,验证A、a与B、b的遗传遵循基因的自由组合定律
D.甲、乙杂交,验证A、a与D、d的遗传遵循基因的自由组合定律
3.(2022高二上·南阳开学考)果蝇的X、Y染色体(如图)有同源区段(Ⅰ片段)和非同源区段(Ⅱ-1、Ⅱ-2片段)。果蝇的眼形有棒眼与圆眼之分,由一对等位基因控制。有关果蝇眼形杂交实验结果如表所示,下列对实验结果分析错误的是( )
杂交组合一 P:圆眼(♀)×棒眼(♂)→F1全圆眼
杂交组合二 P:棒眼(♀)×圆眼(♂)→F1圆眼(♀)∶棒眼(♂)=1∶1
杂交组合三 P:棒眼(♀)×圆眼(♂)→F1棒眼(♀)∶圆眼(♂)=1∶1
A.通过杂交组合一,可以判断控制该性状的基因不可能位于Ⅱ-2片段
B.位于Ⅰ片段上的基因控制的性状在子代中可能会出现性别差异
C.杂交组合二和组合三的亲本中圆眼(♂)基因型相同
D.通过三组杂交实验的结果可以判断控制眼形的基因位于X、Y染色体的同源区段上
4.(2022高二上·南阳开学考)某基因(14N)含有3000个碱基,腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次,将全部复制产物进行密度梯度离心,得到如图甲结果;如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到如图乙结果。下列有关分析正确的是( )
A.X层中含有碱基数是Y层的1/3
B.X层全部是仅含“N的基因
C.W层中含15N标记的胞嘧啶6300个
D.W层与Z层的核苷酸数之比是1:4
5.(2022高二上·南阳开学考)如图表示雄性果蝇某时期细胞中一对染色体上的基因分布,数字和字母表示基因。若A与a决定果蝇的灰身与黑身,B与b决定果蝇的长翅与残翅,E与e决定果蝇的红眼与白眼。下列相关叙述错误的是( )
A.1处的基因一般为a
B.图中3与5发生互换,属于基因重组
C.图中2与3发生互换,属于染色体结构变异
D.A/a、B/b、E/e的遗传不遵循自由组合定律
6.(2022高二上·南阳开学考)下图为人类中的一种单基因遗传病系谱图。相关叙述错误的是( )
A.若致病基因位于常染色体上,则III5是携带者的概率2/3
B.若调查该病的发病率,则要保证调查群体足够大
C.若II4为患者,则可确定该病的遗传方式
D.若II5不携带致病基因,则该病为常染色体隐性遗传
7.(2022高二上·南阳开学考)脊髓性肌萎缩症是一种由单基因控制的常染色体隐性遗传病(基因用S和s表示),它是由运动神经元存活基因1突变导致SMN蛋白功能缺陷所致的遗传性神经肌肉病。该病发生率为1/10000~1/6000。下列说法错误的是( )
A.脊髓性肌萎缩症的遗传特点是隔代遗传
B.遗传病都是由基因异常导致的
C.脊髓性肌萎缩症基因频率至少为0.01
D.一个携带者与一个表现正常的人结婚,其后代患病的概率至少为1/202
8.(2022高二上·南阳开学考)甲组用15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染普通细菌,乙组用普通噬菌体侵染15N、32P、35S标记的细菌。在产生的子代噬菌体的组成成分中,能够找到的放射性元素为( )
A.甲组中在DNA中找到15N和32P,在外壳中找到15N和35S
B.甲组中在DNA中找到15N,在外壳中找到15N和35S
C.乙组中在DNA中找到15N和32P,在外壳中找到15N和35S
D.乙组中在DNA中只找到32P,在外壳中找到15N和35S
9.(2022高二上·南阳开学考)如图为雄果蝇体细胞的染色体组成,下列有关叙述不正确的是( )
A.减数第二次分裂中期有4条染色体,且形态各不相同
B.雄果蝇为二倍体
C.一个染色体组包括4条形态和功能不同的非同源染色体
D.雄果蝇体细胞中可能的染色体组数为1个或2个
10.(2022高二上·南阳开学考)下列有关变异的叙述,错误的是( )
A.非同源染色体上的非等位基因之间可发生基因重组
B.相对于DNA病毒,RNA病毒更容易发生基因突变
C.染色体结构变异均可导致基因的种类和数目发生改变
D.有丝分裂和减数分裂过程中均可发生染色体数目变异
11.(2022高二上·南阳开学考)下表中关于四种生物的比较,各项都正确的一组是( )
生物 核酸种类 遗传物质的核苷酸种类 变异来源
A. 玉米 2 4 基因突变、基因重组、染色体变异
B. 酵母菌 4 4 基因突变、基因重组
C. 大肠杆菌 2 8 基因突变
D. T2噬菌体 l 4 基因重组
A.A B.B C.C D.D
12.(2022高二上·南阳开学考)关于低温诱导染色体数目变化的实验,下列有关叙述正确的是( )
A.先取洋葱根尖0.5-1cm,放在卡诺氏液中0.5-1h,然后放在低温下诱导培养
B.低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化
C.本实验处理过程中要用体积分数为95%的酒精进行冲洗
D.本实验用显微镜观察时,视野中绝大多数的细胞是染色体数目改变的细胞
13.(2022高二上·江西开学考)在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异类型,图甲中的英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是( )
A.图示中的生物变异都是染色体变异
B.图中所示的变异类型在减数分裂过程中均可能发生
C.若图乙为一个精原细胞,则它一定不能产生正常的配子
D.图示中的变异类型都能通过光学显微镜观察到
14.(2022高二上·南阳开学考)下列有关基因频率、基因型频率与生物进化的叙述,正确的是( )
A.因色盲患者中男性数量多于女性,所以男性群体中色盲基因频率大于女性群体
B.可遗传变异为进化提供原材料,突变是生物发生进化的重要原因之一
C.一个种群中,控制一对相对性状的基因型频率改变,说明物种在进化
D.基因型为Aa的个体逐代自交,后代所形成的种群中,A的基因频率大于a的基因频率
15.(2022高二上·南阳开学考)下列关于现代生物进化理论的叙述,正确的是 ( )
①一个种群的基因库中含有这个物种的全部基因 ②自然选择和人工选择都能使种群基因频率发生定向改变 ③基因突变与基因重组可以为生物进化提供原材料 ④物种的形成必须经过种群之间的隔离 ⑤生物多样性最直观的表现是遗传多样性
A.①②③ B.②③④ C.②③⑤ D.②④⑤
16.(2020高二上·贵溪期中)亲缘关系较远的物种,由于相似的生活方式,整体或部分形态结构向着同一方向改变,这属于趋同进化。在趋同进化过程中( )
A.通过相互选择,不同生物的基因库最终相同
B.同一区域的不同物种之间不存在相互选择和影响
C.自然选择使不同生物对同一环境产生了相似的适应性
D.不同生物将演化为形态结构相似的同一物种
17.(2022高二上·南阳开学考)下列物质中,属于内环境成分的是( )
A.葡萄糖、氨基酸、呼吸酶 B.抗体、激素、血浆蛋白
C.抗原、抗体、水 D.糖原、Na+、葡萄糖
18.(2022高二上·南阳开学考)下表为人体细胞外液(血浆、组织液)和细胞内液的物质组成及含量(单位:mmol/L)的测定数据。下列相关叙述错误的是( )
成分 Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- 有机酸 蛋白质
① ② 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0
③ 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0
④ 10 140 2.5 10.35 25 — 47
A.④为细胞内液,因为其含有较多的蛋白质、K+
B.②为组织液,③为血浆,②的蛋白质含量减少将导致③增多
C.肝细胞中的CO2从产生场所扩散到③至少需穿过6层磷脂分子层
D.③与④的成分存在差异的主要原因是细胞膜的选择透过性
19.(2022高二上·南阳开学考)下图是有关糖代谢及调节示意图,其中叙述正确的有几项( )
a在肌肉、肝脏细胞中②过程均可发生
b胰岛B细胞分泌的激素促进①③过程
c胰岛A细胞分泌的激素促进②③过程
d胰岛素促进④⑤⑥⑦等过程的实现
A.零项 B.一项 C.二项 D.三项
20.(2022高二上·南阳开学考)下列关于神经系统的叙述,错误的是( )
A.交感神经和副交感神经都不受意识支配
B.组成神经系统的细胞为神经元
C.膝跳反射中枢位于脊髓
D.脊髓属于中枢神经系统
21.(2022高二上·南阳开学考)关于人体神经系统的叙述,错误的是( )
A.控制四肢运动的神经属于外周神经系统
B.中枢神经系统由大脑、小脑和脑干组成
C.神经中枢负责调控某一特定的生理功能
D.大脑皮层受损的患者可能会存在集体活动障碍
22.(2019高一下·洛阳月考)给狗喂食会引起唾液分泌,但铃声刺激不会。若每次在铃声后即给狗喂食,这样多次结合后,狗一听到铃声就会分泌唾液。下列叙述正确的是( )
A.大脑皮层没有参加铃声刺激引起唾液分泌的过程
B.食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射
C.铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系
D.铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同
23.(2022高二上·南阳开学考)图为反射弧的结构模式图,下列叙述错误的是( )
A.结构①为感受器
B.结构②为传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体等
C.完成反射所需时间主要取决于⑥的数量
D.若损伤④,刺激⑤也能引起反射活动
24.(2022高二上·南阳开学考)下列关于兴奋传导的叙述,正确的是( )
A.神经纤维内部局部电流的方向与兴奋传导的方向相反
B.突触小体可完成“化学信号→电信号→化学信号”的转变
C.兴奋在神经元之间传递的方向与突触小泡移动的方向相同
D.神经递质作用于突触后膜,只能使突触后膜产生兴奋
25.(2021高二下·湖北期中)图甲表示置于生理盐水中的离体神经纤维,受刺激前后膜两侧电位变化情况;图乙表示用电流计测定神经纤维膜外电位差的装置。下列叙述正确的是( )
A.在A、B之间的任意一点,给予适宜强度的电刺激,电流计指针将会发生2次方向相反的偏转
B.该离体神经纤维未受到刺激时,膜两侧的电位表现为外正内负,原因是钠离子内流
C.实验过程中,若提高生理盐水中钠离子浓度,则图中c点对应的膜电位将会增大,若用KCl溶液代替生理盐水,则给予神经纤维相同强度刺激时能产生神经冲动
D.在图乙M处滴加适量的某种药物,N处给子适宜强度的电刺激,若电流计指针发生1次偏转,则说明该药物能阻断神经冲动在神经纤维上的传导
26.(2022高二上·南阳开学考)图1为某反射弧模式图。对图1中a点施加强度逐渐增大的刺激(S1~S8),测得的神经细胞细胞膜电位的变化规律如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
A.对a点的刺激达到一定强度才能诱导神经细胞产生动作电位
B.若给a点适当强度的刺激,神经产生的兴奋可从a点传到b点
C.神经纤维可以传导的兴奋的大小与刺激强弱无关,通常是恒定的
D.S1~S4,范围内细胞膜上有钾离子外流
27.(2020高二上·兰考月考)下列对于神经兴奋的叙述,错误的有( )
①未兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为正、膜外为负
②神经细胞兴奋时细胞膜对K+ 、Na+通透性增大
③兴奋在反射弧中以神经冲动的方式双向传递
④细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础
A.一项 B.两项 C.三项 D.四项
28.(2022高二上·南阳开学考)图中①②③表示人体细胞间信息传递的三种主要方式。下列描述错误的是( )
A.方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节
B.方式①②的信息传递缓慢,方式③传递迅速
C.体温调节可能涉及①②③三种传递方式
D.方式③的信息传递不通过体液
29.(2017高一下·潍坊期中)为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用,在设计实验方案时,如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序正确的是( )
A.先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液
B.先注射胰岛素溶液,再注射胰高血糖素溶液
C.先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水
D.先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液
30.(2022高二上·南阳开学考)下表为某人血液化验的两项结果。据此分析,其体内最可能发生的是( )
项目 测定值 参考范围 单位
甲状腺激素 10.0 3.1~6.8 pmol·L-1
胰岛素 1.7 5.0~20.0 mIU·L-1
A.神经系统的兴奋性降低 B.血糖含量低于正常值
C.促甲状腺激素分泌减少 D.组织细胞摄取葡萄糖加速
二、综合题
31.(2022高二上·南阳开学考)下列示意图分别表示某动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的关系,以及细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图①中b柱表示的是 ,图②中表示有丝分裂的是 。图①中Ⅲ的数量关系对应于图②中的 。
(2)图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是 ,不一定存在同源染色体的是 。
(3)一对夫妇,妻子表现正常,丈夫患色盲,生了一个染色体组成为XXY,且患色盲的儿子。可能原因是父亲产生精子时图②中 图代表的细胞发生异常,也可能是母亲产生卵细胞时图②中 图代表的细胞发生异常。
(4)图A是该种生物的一个精细胞,根据染色体的类型和数目,判断图B中与其来自同一个次级精母细胞的为 。
32.(2022高二上·南阳开学考)某科研人员野外考查时,发现了一种闭花受粉植物。该植物的花色有红、粉、白三种颜色(若花色由一对等位基因控制,用A、a表示;若受多对等位基因控制,用A、a,B、b……表示);茎的无刺、有刺(用R、r表示)是另一种性状。为了研究上述性状的遗传,用红色有刺植株(甲)、白色有刺植株(乙)、白色无刺植株(丙和丁)进行如下实验:
组别 P F1 F2
一 甲×乙 红色有刺 红色有刺:粉色有刺:白色有刺=9:6:1
二 丙×乙 白色有刺 白色有刺:白色无刺=3:1
三 丁×乙 红色有刺 红色有刺:粉色有刺:白色有刺:白色无刺=27:18:3:16
回答下列问题:
(1)茎有刺属于 性状,花色基因的遗传遵循 定律。
(2)第一组杂交实验中,F2中粉色有刺植株的基因型为 。
(3)对表中三组杂交实验分析推测,实验中没有出现红色无刺和粉色无刺类型,原因可能是无刺基因纯合时,红色和粉色基因不能表达。现有第三组杂交实验的F1红色有刺植株若干,可用测交实验验证此推测:
①第三组杂交实验中F1的基因型为 ;测交实验时用该F1与基因型为aabbrr的个体杂交。
②若测交后代基因型有 种,表型及比例为 ,则支持该推测。
33.(2022高二上·南阳开学考)油菜是我国南方一种常见且可观赏的油料作物。如图甲表示该种植物某细胞内遗传信息传递的示意图,图中①、②、③表示生理过程:该植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径,如图乙所示,其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。浙江省农科院陈锦清教授根据这一机制培育出高产油菜,产油率由原来的35%提高到58%。据图回答下列问题:
(1)②过程所需的酶是 ,其发生的主要场所是 。图中需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与的过程是 (填写图中的标号),此过程中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是 。
(2)图乙所示基因控制生物性状的类型是 ;据图甲、乙分析,你认为在生产中能提高油菜产油率的基本思路是 。
34.(2022高二上·南阳开学考)如图为体内细胞与内环境之间的物质交换示意图。据图回答下列问题:
(1)此图表示细胞与周围环境的关系,图中的 (填序号)构成内环境。③与②相比,成分中明显少的物质是 。
(2)血液中的氧进入组织细胞的途径是 (用数字和箭头表示)。毛细淋巴管壁细胞生活的具体内环境是 (填序号)。
(3)物质进出细胞的方式有多种。以O2为例,O2从血液进入组织细胞的方式是 。上图中,CO2浓度最高的是 (填名称)。
(4)若该图为肌肉组织局部结构模式图,则与A端液体相比较,B端明显减少的物质有 等。
35.(2022高二上·南阳开学考)如图是人体部分生命活动的调节过程示意图,图中①~⑤表示激素。请分析回答:
(1)下丘脑分泌的激素主要作用于垂体,请写出①代表的激素名称地 (答出一种即可)。此外,下丘脑还能分泌 促进肾小管和集合管对水的重吸收。
(2)在血糖的调节过程中,④是 ,④与⑤的作用关系表现为 。
(3)若③能促进全身组织细胞(靶细胞)的新陈代谢,则②的靶腺体为 。
(4)人体内激素分泌的调节机制为 ,激素需要不断产生的原因是 。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、孟德尔杂交实验获得成功的原因之一是取材正确,即选取豌豆作为实验材料,而豌豆是一种严格的自花传粉、闭花授粉植物,具有易于区分的相对性状,A正确;
B、由现象及本质,通过观察F2产生的表现型种类及比例提出假说,来解释性状分离现象,B错误;
C、孟德尔获得成功的原因之一是从简单到复杂,先研究一对相对性状的遗传,再进行多对相对性状遗传的研究,C正确;
D、孟德尔运用研究方法科学,先提出假说解释现象,再通过演绎推理和测交实验验证假说,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、自花传粉避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。豌豆还有易于区分的性状,用豌豆做人工杂交实验,结果可靠又容易分析。
2、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→作出假设→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作出假设(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(就是分离定律)。
2.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】据图分析可知,要验证D、d的遗传遵循基因的分离定律,应该先将甲(DD)与乙(dd)杂交获得子一代(Dd),再将子一代与乙测交或将子一代自交,A错误;甲自交、乙自交或甲乙杂交都可以验证A、a的遗传遵循基因的分离定律,B正确;据图分析可知,甲的基因组成中,A、a与B、b两对等位基因位于同一对染色体上,遵循基因的连锁与互换定律,不能验证A、a与B、b的遗传遵循基因的自由组合定律,C错误;甲、乙杂交,可以验证A、a的遗传遵循基因的分离定律,但是不能验证D、d的遗传遵循基因的分离定律,也不能验证A、a与D、d的遗传遵循基因的自由组合定律,D错误。
【分析】孟德尔遗传规律: (1)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,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。 (2)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。
3.【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、Ⅱ-2片段为Y的非同源区段,若基因位于该区段,则雌性不可能有相应性状,杂交组合一F1全圆眼,因此控制该性状的基因不可能位于Ⅱ-2片段,A正确;
B、Ⅰ片段为X、Y的同源区段,其上的基因随着性染色体遗传给后代,控制的性状与性别相关,如XbXb×XbYB,后代雌雄性状不同,B正确;
C、杂交组合二的亲本中圆眼(♂)基因型为XBYb,组合三的亲本中圆眼(♂)基因型为XbYB,C错误;
D、通过三组杂交实验的结果可以判断控制眼形的基因位于X、Y染色体的同源区段上,否则后代不会出现圆眼雄性,D正确。
故答案为:C。
【分析】基因定位:
4.【答案】A
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、X层位于中间,其DNA分子一条链含14N,一条链含15N,1个DNA复制3次后该类型的DNA数目有2个,而Y层DNA分子只含15N,1个DNA复制3次后该类型的DNA数目有6个,所以X层中含有碱基数是Y层的1/3,A正确;
B、X层是同时含14N和15N的基因,B错误;
C、W层含有15N标记的单链14条,相当于7个DNA分子,所以共含15N标记的胞嘧啶450×7=3150个,C错误;
D、W层只含14条链,Z层含有2条链,所以二者核苷酸数之比是7∶1,D错误。
故答案为:A。
【分析】DNA分子半保留复制实验结果:亲代大肠杆菌的DNA经离心处理后,试管中只出现了一条DNA带,位置靠近试管的底部,是15N标记的亲代双链DNA(15N/15N-DNA);将转移培养后第一代细菌的DNA离心后,试管中也只出现了一条DNA带,位置居中,是只有一条单链被15N标记的子代双链DNA(15N/14N-DNA);将第二代细菌的DNA离心后,试管中出现了两条DNA带,一条位置居中,为DNA(15N/14N-DNA),另一条带的位置更靠上,是两条单链都没有被15N标记的子代双链DNA(14N/14N-DNA)。
5.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因重组及其意义;染色体结构的变异
【解析】【解答】A、1处的基因和A属于一条染色体的姐妹染色单体上的基因,一般情况下相同,所以1处的基因一般为A,A错误;
B、3和5属于一对同源染色体的非姐妹染色单体上的基因,故其互换会导致非同源染色体发生基因重组,属于基因重组,B正确;
C、2与3位于同一条染色体上,它们互换属于染色体结构变异中的倒位,属于染色体结构变异,C正确;
D、A/a,B/b,E/e位于一对同源染色体上,它们的遗传不遵循自由组合定律,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、基因重组:(1)发生过程:可发生在有性生殖过程中。 (2)发生生物:可发生在有性生殖的真核生物。 (3)实质:控制不同性状的基因重新组合。 (4)常见类型:①自由组合型:发生在减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合。②交叉互换型:发生在减数第一次分裂前期,同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换。
2、染色体结构变异类型: (1)缺失:缺失某一片段; (2)重复:增加某一片段; (3)易位:某一片段移接到另一条非同源染色体上; (4)倒位:某一片段位置颠倒。
6.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害;调查人类遗传病
【解析】【解答】A、若致病基因位于常染色体上,则为常染色体隐性遗传病(相关基因用A、a表示),III6患病,基因型是aa,则II4和II5均为Aa,III5的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,为携带者的概率2/3,A正确;
B、调查该病的发病率应该在人群中随机调查,且要保证调查群体足够大,B正确;
C、据图可知,该病为隐性遗传病,若II4为患者,而她的父亲和一个儿子正常,则可确定该病的遗传方式为常染色体隐性遗传病,C正确;
D、该病为隐性遗传病,若II5不携带致病基因,则该病为伴X染色体隐性遗传,D错误。
故答案为:D。
【分析】遗传系谱图判断遗传的方式: (1)父病子全病——伴Y遗传。 (2)判断显隐性:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。 (3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
7.【答案】B
【知识点】人类遗传病的类型及危害;基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、由题意可知,脊髓性肌萎缩症是由一对等位基因控制的常染色体隐性遗传病,该遗传病的遗传特点是男女发病概率相同、隔代遗传,A正确;
B、遗传病也可能是由染色体异常导致的,比如21三体综合征也是遗传病,B错误;
C、脊髓性肌萎缩症(基因型为ss)的发生率为1/10000~1/6000,按最低的发生率1/10000来算,根据遗传平衡定律可知,脊髓性肌萎缩症基因(s基因)频率至少为0.01,C正确;
D、脊髓性肌萎缩症基因(s基因)频率至少为0.01,S基因频率为0.99,人群中SS为(0.99)2,Ss为2×0.01×0.99,即SS:Ss=99:2,一个携带者(Ss)与一个表现正常(携带者的概率至少为2/101)的人结婚,其后代患病(基因型为ss)的概率至少为1/4×2/101=1/202,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、人类遗传病通常是指有遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病、和染色体异常遗传病。 (1)单基因遗传病:是指受一对等位基因控制的遗传病,包括单基因显性遗传病(多指、指软骨发育不全)和单基因隐性遗传病(镰刀型细胞贫血症、白化病、苯丙酮尿症)。 (2)多基因遗传病:是指受两对或两对以上等位基因控制的疾病,如原发性高血压、冠心病、青少年型糖尿病等。 (3)染色体异常遗传病:是指由染色体变异引起的疾病,如特纳综合征、21三体综合征、猫叫综合征等。
2、常染色体隐性遗传病特点:男女患病概率相等;隐性纯合发病。
8.【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】AB、噬菌体侵染细菌,蛋白质外壳没有进入细菌,其DNA进入细菌,以自身DNA为模板,利用细菌提供的原料合成子代噬菌体,所以甲组中可在子代噬菌体的DNA中找到15N和32P,不能在外壳中找到15N、32P和35S,A、B错误;
CD、由于乙组用普通噬菌体侵染15N、32P、35S标记的细菌,利用细菌的原料进行DNA复制和合成蛋白质外壳,所以可在子代噬菌体的DNA中找到15N和32P,可在外壳中找到15N和35S,C正确,D错误。
故答案为:C。
【分析】T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。因此,子代噬菌体的各种性状,是通过亲代DNA遗传的,DNA才是噬菌体的遗传物质。
9.【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、图中Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y属于同源染色体,由于减数第一次分裂后期同源染色体分离,所以减数第二次分裂中期染色体为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y,有4条染色体,且形态各不相同染色体,A正确;
B、由于Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y属于同源染色体,体细胞含有两个染色体组,所以该雄果蝇为二倍体,B正确;
C、染色体组中染色体形态大小各不相同,为一组非同源染色体,因此果蝇的一个染色体组包括4条形态和功能不同的非同源染色体,C正确;
D、雄果蝇正常体细胞中有2个染色体组,处于有丝分裂后期的体细胞中含有4个染色体组,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、减数分裂过程: 间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(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,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。 减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2、动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
10.【答案】C
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因的自由自合,属于基因重组,A正确;
B、相对于DNA病毒,RNA病毒的遗传物质是单链的,更容易发生基因突变,B正确;
C、染色体结构变异不一定导致基因的种类和数目发生改变,如倒位,C错误;
D、有丝分裂和减数分裂过程中均可发生染色体数目变异,D正确。
故答案为:C
【分析】1、基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
2、基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合,另外,外源基因的导入也会引起基因重组。
3、染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
11.【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、玉米为真核生物,其体内含有DNA和RNA两种核酸,遗传物质是DNA,由四种核苷酸构成,变异来源有基因突变、基因重组和染色体变异,A正确;
B、酵母是真核生物,体内含有DNA和RNA两种核酸,遗传物质是DNA,变异来源有基因突变、基因重组和染色体变异,B错误;
C、大肠杆菌是原核生物,其体内含有DNA和RNA两种核酸,遗传物质是DNA,由四种核苷酸构成,C错误;
D、T2噬菌体属于病毒,只含有DNA一种核酸,其遗传物质是DNA,由四种核苷酸构成, 变异来源只有基因突变,D错误。
故答案为:A。
【分析】原核生物与真核生物的比较:
原核生物 真核生物
细胞壁 主要成分是肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,大多数真菌细胞壁的主要成分是几丁质
细胞膜 都含有磷脂和蛋白质
细胞器 只有核糖体 有核糖体和其他细胞器
细胞核 无核膜、核仁 有核膜、核仁
DNA的存在形式 拟核:大型环状(裸露存在) 质粒:小型环状(裸露存在) 细胞核:与蛋白质等形成染色体(质) 细胞质:裸露存在
分裂方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
变异类型 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
12.【答案】C
【知识点】低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、先取洋葱根尖0.5-1cm,放在低温下诱导培养,再放在卡诺试液中浸泡0.5-1h,A错误;
B、洋葱根尖成熟区细胞不能进行有丝分裂,因此低温处理洋葱根尖后不会引起成熟区细胞染色体数目的变化,B错误;
C、用卡诺氏液固定后需要用体积分数为95%的酒精冲洗2次,C正确;
D、由于绝大多数细胞处于分裂间期,而间期细胞中染色体数目不变,因此本实验用显微镜观察时,视野中绝大多数的细胞是染色体数目不变的细胞,D错误。
故答案为:C。
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验: (1)低温诱导染色体数目加倍实验的原理:低温能抑制纺锤体的形成,使子染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍; (2)该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片; (3)该实验采用的试剂有卡诺氏液(固定),改良苯酚品红染液(染色),体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液(解离)。
13.【答案】B
【知识点】基因重组及其意义;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、分析图可知,图甲、图乙和图丁属于染色体变异,图丙属于基因重组,A错误;
B、题图中所示的变异类型有染色体变异和基因重组,在减数分裂过程中均可能发生,B正确;
C、若图乙为一个精原细胞,其通过减数分裂过程可能产生正常的配子和异常的配子,C错误;
D、题图中的变异类型只有属于染色体变异的图甲、图乙和图丁能用光学显微镜观察到,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、基因重组:
(1)概念: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。
(2)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。
(3)意义:①形成生物多样性的重要原因之一。②是生物变异的来源之一,对生物的进化也具有重要的意义。
2、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)。
14.【答案】B
【知识点】人类遗传病的类型及危害;基因频率的概念与变化;变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、色盲是伴X染色体隐性遗传病,色盲患者中男性数量多于女性,但男性群体中色盲的基因频率等于女性群体,A错误;
B、可遗传变异为进化提供原材料,突变包括基因突变和染色体变异,基因突变是生物变异的根本来源,突变是生物发生进化的重要原因之一,B正确;
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变,而不是基因型频率的改变,故一个种群中,控制一对相对性状的基因型频率改变,不能说明物种在进化,C错误;
D、基因型Aa的个体逐代自交后代所形成的种群中,A基因的频率等于a基因的频率,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、伴X隐性遗传病特点:男性患者多于女性;有交叉遗传和隔代遗传现象;女患者的父亲和儿子一定患病。
2、突变和基因重组可提供进化的原材料。可遗传变异的来源有突变(基因突变和染色体变异)和基因重组。
15.【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】①一个种群的基因库中含有这个种群全部个体所带有的全部基因,一个物种可能包含多个种群,①错误;
②在自然选择和人工选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化,②正确;
③突变(基因突变和染色体变异)与基因重组可以为生物进化提供原材料,③正确;
④隔离包括地理隔离和生殖隔离,生殖隔离是物种形成的必要条件,④正确;
⑤生物多样性的最直观的表现是物种多样性,⑤错误。综上所述,正确的是②③④。即B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】现代生物进化理论的内容: (1)适应是自然选择的结果。 (2)种群是生物进化的基本单位,进化的实质是种群的基因频率发生改变。 (3)突变和基因重组提供进化的原材料。 (4)自然选择导致种群基因频率的定向改变。 变异是不定向的,通过自然选择,不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累,种群基因频率发生定向改变,导致生物朝一定的方向不断进化,因此自然选择决定生物进化的方向。 (5)隔离是物种形成的必要条件。 (6)生物多样性是协同进化的结果。
16.【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成
【解析】【解答】A、不同生物间存在生殖隔离,不会出现相同的基因库,A错误;
B、同一区域的不同物种之间会出现相互选择,B错误;
C、生物进化通常有两个方面,一方面是生物与环境之间,环境选择生物,推进生物进化,另一方面是生物与生物之间相互选择,协同进化,所以在相同的环境下,不同生物也会出现相似的形态结构,C正确;
D、不同生物一般不会演化为形态结构相似的同一物种,D错误。
故答案为:C。
【分析】根据题意可知,趋同进化是指由于相似的生活方式,整体或部分形态结构向着同一方向改变的现象,这种趋同只表现在形态结构上,不会造成基因库趋同,也不会造成物种合并;同一区域的不同物种之间存在相互选择和影响,如捕食者与被捕食者的相互适应与选择等;这种趋同是自然选择的结果。
17.【答案】B
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、细胞外液中含有葡萄糖和氨基酸,属于内环境的成分;呼吸酶存在于细胞内,不属于内环境的成分,A错误;
B、抗体主要分布在血浆中、激素分泌后进入细胞外液、血浆蛋白存在于血浆中,均属于内环境的成分,B正确;
C、抗原一般是体外病原体,不属于内环境的成分;抗体和水属于内环境的成分,C错误;
D、糖原存在于动物细胞内,不属于内环境的成分,D错误。
故答案为:B。
【分析】“四看法”排除不属于内环境的成分: 一看:是否为细胞内特有的物质,如血红蛋白、胞内酶(呼吸酶、 RNA 聚合酶、解旋酶等)。 二看:是否为细胞膜上的成分,如载体蛋白、膜上受体等。 三看:是否为外界环境液体的成分,如消化液、尿液、泪液、汗液、体腔液等中的成分。 四看:是否为不能被人体吸收的物质,如纤维素、麦芽糖等。
18.【答案】B
【知识点】细胞膜的成分;内环境的组成
【解析】【解答】A、由表格成分可知,④为细胞内液,判断的依据是细胞内液中含有较多的蛋白质、K+等,A正确;
B、根据试题分析:与③相比,②中蛋白质含量较高,属于血浆,③属于组织液,②血浆的蛋白质含量减少将导致水分流向组织液,③增多,B错误;
C、肝细胞中的CO2从产生场所(组织细胞的线粒体)扩散到③(组织液)至少需穿过3层膜(2层线粒体膜+1层组织细胞膜),6层磷脂分子,C正确;
D、③是组织液、④是细胞内液,两者的成分存在差异的主要原因是细胞膜的选择透过性,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、体液的组成: (1)细胞内液:约占2/3; (2)细胞外液(内环境):约占1/3,包括血浆、组织液、淋巴。
2、组织液与淋巴(液)的成分:二者的成分和含量与血浆相近,与血浆相比最主要的差别是血浆中蛋白质含量较高。
19.【答案】C
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】a、过程②是肝糖原分解形成葡萄糖,只发生在肝细胞中,肌糖原不能分解转化为血糖,a错误;
bd、胰岛B细胞分泌的激素为胰岛素,胰岛素可以促进血糖的去路,即促进④⑤⑥⑦等过程,同时抑制血糖的来源,即抑制②③过程,从而使血糖含量降低,b错误,d正确;
c、胰岛A细胞分泌的胰高血糖素可以促进血糖的来路,即促进②③过程,使血糖含量上升,c正确。
综上分析可知,正确的有二项,C正确。
故答案为:C。
【分析】参与血糖调节的主要激素: (1)胰岛素: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;另一方面抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖,从而使血糖浓度降低。 (2)胰高血糖素:主要作用于肝,促进肝糖原分解和非糖物质转变成糖,从而使血糖浓度回升到正常水平。
20.【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、交感神经和副交感神经属于自主神经系统,活动不受意识支配,A正确;
B、组成神经系统的细胞包括神经元和神经胶质细胞,B错误;
C、膝跳反射属于非条件反射,其中枢位于脊髓,C正确;
D、中枢神经系统包括脑和脊髓,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识的支配,称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占优势,心跳加快,支气管扩张,但肠胃蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动占优势,心跳减慢,但肠胃蠕动和消化腺的分泌活动加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
2、中枢神经系统的功能:(1)大脑的功能:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。 (2)下丘脑的功能:体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与生物节律等的控制有关。 (3)小脑的功能:协调运动,维持身体的平衡。 (4)脑干的功能:含有许多维持生命的必要中枢,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。 (5)脊髓的功能:调节运动的低级中枢。
21.【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、人的中枢神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,控制四肢运动的神经属于外周神经系统,A正确;
B、中枢神经系统是由脑和脊髓组成,脑包括大脑、小脑和脑干等,B错误;
C、一个神经中枢负责调控某一特定的生理功能,像呼吸中枢和心血管运动中枢,C正确;
D、大脑皮层的功能包括控制随意运动、维持正常生命活动、理解语言、躯体感觉、内脏感觉等,大脑皮层受损的患者可能会存在集体活动障碍,D正确。
故答案为:B。
【分析】中枢神经系统的功能:(1)大脑的功能:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。 (2)下丘脑的功能:体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与生物节律等的控制有关。 (3)小脑的功能:协调运动,维持身体的平衡。 (4)脑干的功能:含有许多维持生命的必要中枢,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。 (5)脊髓的功能:调节运动的低级中枢。
22.【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】解:A、铃声刺激引起唾液分泌为条件反射,需要大脑皮层相关神经中枢参加,A错误;
B、食物引起味觉的产生过程没有经过完整的反射弧,只在大脑皮层的躯体感觉中枢形成味觉而没有作出反应,故不属于反射,B错误;
C、铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系,如加强神经元之间新的的突触联系,以形成条件反射,C正确;
D、铃声原本不能引起唾液分泌反射活动的发生,但喂食和铃声反复结合刺激后却形成了这种反射活动,说明此过程中相关神经元之间形成新的联系,构成了新建立起的条件反射的反射弧,D错误。
故答案为:C。
【分析】 反射是神经调节的基本方式,其结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
反射包括条件反射与非条件反射,非条件反射是先天的、与生俱来的,条件反射是人和动物出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式 。据此答题。
23.【答案】D
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】A、结构①为感受器,A正确;
B、结构②为效应器,由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体等组成,B正确;
C、兴奋在突触上传递存在突触延搁,完成反射所需时间主要取决于⑥突触的数量,C正确;
D、反射需要经过完整的反射弧,刺激⑤也能引起反应,但不属于反射活动,D错误。
故答案为:D。
【分析】反射弧的组成:(1)感受器:接受一定刺激后产生兴奋。 (2)传入神经:传导兴奋至神经中枢。 (3)神经中枢:对传入的信息进行分析和综合。 (4)传出神经:传导兴奋至效应器。 (5)效应器:由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成,能对刺激作出应答。
24.【答案】C
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、神经纤维内部局部电流的方向与兴奋传导的方向相同,A错误;
B、突触小体是指一个神经元的轴突末梢分枝末端的膨大部分形成的小体。兴奋在突触小体上只能完成电信号→化学信号的转变,不能完成化学信号→电信号的转变,要完成电信号→化学信号→电信号的转换必须有完整的突触结构,B错误;
C、兴奋在神经元之间传递的方向与突触小泡移动的方向相同,C正确;
D、神经递质可使突触后膜产生兴奋或抑制,D错误。
故答案为:C。
【分析】兴奋在突触处的传递:兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质,神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近,突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化,神经递质被降解或回收。
25.【答案】D
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、若在A、B两电极中点位置,给予适宜强度的电刺激,兴奋双向传导同时到达A、B两两电极,电流表两电极的电位相等,电流表不发生偏转;故在A、B之间的任意一点,给予适宜强度的电刺激,电流计指针不一定会发生2次方向相反的偏转,A错误;
B、该离体神经纤维未受到刺激时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,膜两侧的电位表现为外正内负,B错误;
C、钠离子内流属于协助扩散,若提高生理盐水中钠离子浓度,钠离子内流速度增大,动作电位增强,图中c点为动作电位的峰值,因此峰值电位将会增大;钾离子外流形成静息电位,与动作电位没有关系,因此若用适宜浓度的KC1溶液代替生理盐水,将不会产生动作电位,给予神经纤维相同强度刺激时,不能产生神经冲动,C错误;
D、在图乙M处滴加适量的某种药物,如果该药物能阻断神经冲动在神经纤维上的传导,刺激N,当兴奋传导到电极B处,电位发生改变,电流计偏转1次,随后B处恢复静息电位,但兴奋不能传到A处,故电流计不再偏转,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、在刺激部位产生兴奋,兴奋以局部电流形式在神经纤维上双向传导。兴奋经过电极处,由于有电流到达某一电极,发生指针偏转。若刺激处在电极中点处,电流向双向同时到达电极,指针不偏转。
2、静息电位时,膜电位为内负外正;动作电位时,膜电位是内正外负。
3、兴奋前,膜外Na+浓度低于细胞内,刚兴奋时,Na+顺势进入细胞内部,出现去极化现象,等到Na+达到平衡电位时,钠离子不再进入细胞,K+开始流出细胞,逐渐几乎恢复到静息电位,出现复极化现象。
26.【答案】B
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、分析题图可知,刺激强度从S1增加到S4过程中,没有电位变化,刺激要达到一定的强度才能诱导神经细胞产生动作电位,A正确;
B、a点位于传出神经,b点位于传入神经,兴奋只能由b点传向a点,B错误;
C、兴奋的大小与局部电流的大小呈正相关,而局部电流的大小由膜内外的钠离子浓度差决定,因此只要刺激强度在“阈值”以上就能产生动作电位,且产生的局部电流大小恒定、速度恒定,C正确;
D、S1~S4范围内细胞表现为静息电位,因此有钾离子外流,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、神经冲动的产生与传导:
2、反射的过程:
(1)感受器:接受一定刺激后产生兴奋。 (2)传入神经:传导兴奋至神经中枢。 (3)神经中枢:对传入的信息进行分析和综合。 (4)传出神经:传导兴奋至效应器。 (5)效应器:由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成,能对刺激作出应答。
27.【答案】C
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】①未兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为负、膜外为正,①错误;
②当神经纤维的某一部位受到刺激产生兴奋时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,②错误;
③兴奋在反射弧中以神经冲动和化学信号的方式单向传递,③错误;
④K+主要存在于细胞内,Na+主要存在于细胞外,细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础,④正确。
综上错误的选项有①②③,共三项,故答案为:C。
【分析】当神经纤维静息时,神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正,该电位的形成与钾离子的外流有关。当神经纤维的某一部位受到刺激产生兴奋时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负。
28.【答案】D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A.根据以上分析已知,方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节,A正确;
B.从图示看出:方式①和②都经过血液循环,因此传输速度缓慢,而方式③只经过神经纤维,通过电信号进行传递,因此速度很快,B正确;
C.体温调节涉及到神经调节和体液调节,图中①和②属于体液调节,③属于神经调节,C正确;
D.方式③的信息传递要经过突触,突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,其中突触间隙的液体是组织液(属于体液中的细胞外液),D错误。
故答案为:D。
【分析】神经调节和体液调节特点的比较:
神经调节 体液调节
作用途径 反射弧 体液运输
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
29.【答案】A
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、首先注射胰岛素溶液,若胰岛素的浓度对小鼠体内的血糖有降低的作用,那么小鼠被注入胰岛素溶液后变会进入昏迷状态,因为小鼠体内的血糖供应不足.后注射葡萄糖溶液的原因是当小鼠被注入胰岛素溶液后出现昏迷,及时补充葡萄糖,升高血糖浓度,若小鼠注射葡萄糖溶液后恢复正常,则证明胰岛素具有降低血糖含量的作用.故A符合题意.
B、如果先注射胰岛素,让它产生低糖的生理反应,这之后注射胰高血糖素,虽然血糖浓度会有所升高,但小鼠的生理反应不明显,实验效果没有注射葡萄糖好.故B不符合题意.
C、D、注射过胰岛素后,小鼠会出现的低血糖症状,但由于缺乏对照实验,不能说明胰岛素具有降低血糖含量的作用.故C、D都错.
故答案为:A
【分析】理清血糖的来源和去向
(1)血糖来源中,食物中的糖类经消化吸收是血糖最主要的来源,血糖进入组织细胞氧化分解是最有意义的去向。
(2)血糖氧化分解的具体场所是细胞质基质、线粒体。
(3)由血糖转化的某些氨基酸为非必需氨基酸。
(4)可直接分解产生葡萄糖的是肝糖原。
30.【答案】C
【知识点】激素与内分泌系统
【解析】【解答】AC、甲状腺激素具有加速细胞代谢,增加产热、促进神经系统发育和提高中枢神经系统的兴奋性等功能。据表可知,此人血液中甲状腺激素水平高于正常值,因此很可能导致神经系统兴奋性增加,抑制垂体分泌的促甲状腺激素减少,A错误,C正确;
BD、胰岛素可促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖,从而使血糖下降;据表可知,此人血液中胰岛素水平低于正常值,可能使组织细胞摄取葡萄糖减慢,导致血糖含量高于正常值,BD错误。
故答案为:C。
【分析】1、甲状腺激素的功能:促进新陈代谢和生长发育,尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响,提高神经系统的兴奋性。
2、胰岛素: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;另一方面抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖,从而使血糖浓度降低。
31.【答案】(1)染色单体;甲;乙
(2)Ⅲ、Ⅳ;Ⅰ
(3)丙;乙
(4)③
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】(1)图①b柱有为0的时候,说明b柱代表的是染色单体。该动物体细胞含有4条染色体,在有丝分裂前期、中期细胞中的染色体和DNA数目分别为4、8。有丝分裂后期细胞中的染色体和DNA数目分别为8、8,细胞复制前以及末期结束后,细胞中的染色体和DNA数目分别为4、4,故图②中表示有丝分裂的是甲。图①中Ⅲ细胞的染色体、染色单体以及DNA数目分别为2、4、4,染色体数目是体细胞的一半,故图①中Ⅲ处于减数第二次分裂前期和中期,对应于图②中的乙(减数第二次分裂中期)。
(2)处于有丝分裂和减数第一次分裂过程的细胞中均含有同源染色体,处于减数第二次分裂过程的细胞中不含同源染色体,结合对图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的分析可知,一定处于减数第二次分裂过程的图示为Ⅲ、Ⅳ,即Ⅲ、Ⅳ对应的细胞中一定不存在同源染色体,不一定存在同源染色体的是Ⅰ,因为该状态可表示减数第二次分裂后期。
(3)假设控制色盲的相关基因用B/b表示,则一对夫妇,妻子表现正常(XBX-),丈夫患色盲(XbY),生了一个染色体组成为XXY,且患色盲的儿子,则该儿子的基因型为XbXbY,其产生的可能原因是异常的卵细胞XbXb和正常的精子Y结合,也可能是异常的精子XbY和正常的卵细胞Xb结合形成的,因此该异常个体出现的原因可能是父亲产生精子时图②中丙图(减数第一次分裂后期)细胞中发生了X、Y染色体的未正常分离进入同一个次级精母细胞导致的,也可能是母亲产生卵细胞的过程中减数第二次分裂后期,b基因所在的X染色体在着丝粒分裂后未正常分离而进入同一个卵细胞导致的,即可能是母亲产生卵细胞时图②中乙图代表的细胞发生异常。
(4)根据A细胞中染色体的颜色判断,形成该细胞的过程中,发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,同一个次级精母细胞产生的精细胞中染色体形态和大小相同,其染色体颜色大部分相同。图A和③细胞中染色体大部分颜色相同,因此A和③是来自来自同一个次级精母细胞。
【分析】1、减数分裂过程: 间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(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,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。 减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2、动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
3、性染色体组成为XXY的原因: (1)卵子发育异常:卵子在发育过程中,两个X染色体没有分离,形成含有XX的卵子,此卵子与正常精子结合并受精,形成XXY受精卵,再由此受精卵发育成胚胎,胎儿染色体就是XXY染色体。 (2)精子发育异常:精子在形成过程中,正常会形成一个含有X的精子,一个含有Y的精子,由于某些原因,两者没有分离,导致一个精子不含有XY染色体,而一个含有XY染色体,含有XY染色体的精子与正常卵子受精,形成XXY受精卵,发育成个体。
32.【答案】(1)显性;自由组合
(2)AAbbRR、AabbRR、aaBBRR、aaBbRR
(3)AaBbRr;8;红色有刺:粉色有刺:白色有刺:白色无刺=1:2:1:4
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)分析表中实验二可知,F1白色有刺个体自交,F2中白色有刺∶白色无刺=3∶1,说明茎有刺属于显性性状;分析表中实验一可知,F1红色有刺个体自交,F2中红色有刺∶粉色有刺∶白色有刺=9∶6∶1,是9∶3∶3∶1的变式,说明红色为显性性状,花色基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)实验一中红色有刺个体甲与白色有刺个体乙杂交,子一代都表现为红色有刺,自交得到的子二代中红色有刺∶粉色有刺∶白色有刺=9∶6∶1,属于9∶3∶3∶1的变式,因此花色受两对等位基因控制,且A_B_表现为红色,A_bb、aaB_表现为粉色,aabb表现为白色,子一代的基因型是AaBbRR,子二代粉色有刺植株的基因型是AabbRR、AAbbRR、aaBBRR、aaBbRR。
(3)①第三组实验,子一代红花有刺自交后代红色有刺:粉色有刺:白色有刺:白色无刺=27:18:3:16,红花有刺的比例是27/64,可以写成3/4×3/4×3/4,三对等位基因遵循自由组合定律,子一代的基因型是AaBbRr,测交实验时用该F1与基因型为aabbrr的个体杂交。
②该实验的目的是验证没有出现红色无刺和粉色无刺类型的原因是无刺基因纯合时,红色和粉色基因不能表达,F1红色有刺植株的基因型是AaBbRr,产生的配子的类型及比例是ABR∶ABr∶AbR∶Abr∶aBR∶aBr∶abr∶abR=1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1,基因型为aabbrr的个体只产生一种配子(abr),故测交后代的基因型及比例是AaBbRr∶AaBbrr∶AabbRr∶Aabbrr∶aaBbRr∶aaBbrr∶aabbrr∶aabbRr=l∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1,共8种基因型,如果无刺基因纯合时,红色和粉色基因不能表达,则测交后代的表现型及比例是红色有刺∶粉色有刺∶白色有刺∶白色无刺=1∶2∶1∶4。
【分析】1、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。
2、用分离定律解决自由组合问题: (1)基因原理分离定律是自由组合定律的基础。 (2)解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。
33.【答案】(1)RNA聚合酶;细胞核;③;在短时间可以合成大量蛋白质或少量RNA可以合成大量蛋白质
(2)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;促进酶a合成、抑制酶b合成
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)分析题图:①表示DNA复制,②表示DNA转录,③表示翻译,②过程表示转录,该过程以DNA的一条链为模板,需要RNA聚合酶,发生场所为细胞核。翻译的场所在核糖体(含有rRNA)中,该过程需要以mRNA作为翻译的模板,tRNA转运氨基酸,因此图中需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与的过程是③。翻译的过程中一个mRNA上可与多个核糖体结合,这样能够在短时间内可以合成大量蛋白质,提高翻译的速率。
(2)图乙显示:PEP在酶a的催化下转变为油脂,在酶b的催化下转变为氨基酸,而酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成 ,因此题图乙所示基因控制生物性状的类型是:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。油菜是油料作物,在生产中可通过促进酶a的合成、抑制酶b的合成来提高油菜产油率。
【分析】1、DNA复制:(1)时间:在细胞分裂前的间期,随染色体的复制完成。 (2)场所:主要是细胞核,线粒体、叶绿体中也存在。 (3)过程:在细胞提供的能量驱动下,解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开。然后,DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,各自合成与母链互补的一条子链。随着模板链解旋过程的进行,新合成的子链也在不断延伸。同时,每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。
2、转录: (1)场所:主要是细胞核。 (2)条件:模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸,需要ATP和RNA聚合酶。 (3)过程:
3、 翻译:(1)场所:核糖体。 (2)条件:模板是mRNA,原料是氨基酸,搬运工具为tRNA,需要ATP和多种酶。 (3)过程:
4、基因控制性状的方式:
34.【答案】(1)②③④;蛋白质
(2)⑤→②→③→①;③④
(3)自由扩散;组织细胞
(4)氧气、营养物质
【知识点】内环境的组成;被动运输
【解析】【解答】(1)由细胞外液构成的液体环境称为内环境,主要由血浆、组织液和淋巴液构成。分析图示可知:①为细胞内液,②是血浆,③为组织液,④为淋巴液,因此图中的②③④构成内环境。组织液与血浆相比,组织液中明显少的物质是蛋白质。
(2)由图可知,血液中的氧进入组织细胞的途径是[⑤]红细胞→[②]血浆→[③]组织液→ [①]细胞内液。毛细淋巴管壁细胞生活的具体内环境是[③]组织液和[④]淋巴液。
(3)O2是以自由扩散的方式从血液进入组织细胞的。在上图中,组织细胞不断进行有氧呼吸产生CO2,使得组织细胞CO2浓度最高。
(4)A是毛细血管动脉端,B是毛细血管静脉端。若该图为肌肉组织局部结构模式图,则血液从A向B的流动过程中,血浆中的氧气、营养物质会从A端渗出进入组织液,进而被肌肉组织细胞吸收,因此,与A端液体相比较,B端明显减少的物质有氧气、营养物质。
【分析】1、内环境中各成分的判断方法:(1)管状结构:有盲端——毛细淋巴管——④是淋巴。无盲端——毛细血管——②是血浆。(2)组织细胞:组织细胞内液体为①细胞内液,组织细胞间的液体为③组织液。
2、A端若为动脉上端,则一般情况下,A处氧分压高于B处,A处营养物质含量高于B处,B处CO2和代谢废物含量均高于A处。
35.【答案】(1)促甲状腺激素释放激素/促性腺激素释放激素;抗利尿激素
(2)胰高血糖素;拮抗
(3)甲状腺
(4)反馈调节或负反馈调节;激素与靶细胞上受体结合后即被灭活
【知识点】激素与内分泌系统;血糖平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)①激素是由下丘脑分泌的、且作用于垂体,因此①代表的激素为促甲状腺激素释放激素或促性腺激素释放激素;下丘脑分泌的抗利尿激素可促进肾小管和集合管对水的重吸收。
(2)在血糖的调节过程中,④能使血糖浓度升高,故为胰高血糖素,⑤能使血糖浓度降低,故为胰岛素,④与⑤的作用相反,二者关系表现为拮抗。
(3)甲状腺激素几乎对全身的细胞都起作用,若③能促进全身组织细胞(靶细胞)的新陈代谢,则③为甲状腺激素,②的靶腺体为甲状腺。
(4)人体内激素分泌的调节机制为(负)反馈调节;激素与靶细胞上受体结合后即被灭活,所以激素需要不断产生。
【分析】1、下丘脑:分泌促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放激素等多种激素。这些激素都作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素。
2、参与血糖调节的主要激素: (1)胰岛素: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;另一方面抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖,从而使血糖浓度降低。 (2)胰高血糖素:主要作用于肝,促进肝糖原分解和非糖物质转变成糖,从而使血糖浓度回升到正常水平。
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河南省南阳市一中2022-2023学年高二上学期开学考试生物试题
一、单选题
1.(2022高二上·南阳开学考)下列有关孟德尔杂交实验成功的原因分析中,错误的是( )
A.实验材料好,豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,且有易于区分的性状
B.由现象及本质,通过观察F1产生的配子种类及比例来解释性状分离现象
C.从简单到复杂,先研究一对相对性状的遗传,再进行多对相对性状遗传的研究
D.研究方法科学,先提出假说解释现象,再通过演绎推理和测交实验验证假说
【答案】B
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、孟德尔杂交实验获得成功的原因之一是取材正确,即选取豌豆作为实验材料,而豌豆是一种严格的自花传粉、闭花授粉植物,具有易于区分的相对性状,A正确;
B、由现象及本质,通过观察F2产生的表现型种类及比例提出假说,来解释性状分离现象,B错误;
C、孟德尔获得成功的原因之一是从简单到复杂,先研究一对相对性状的遗传,再进行多对相对性状遗传的研究,C正确;
D、孟德尔运用研究方法科学,先提出假说解释现象,再通过演绎推理和测交实验验证假说,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、自花传粉避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。豌豆还有易于区分的性状,用豌豆做人工杂交实验,结果可靠又容易分析。
2、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→作出假设→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作出假设(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(就是分离定律)。
2.(2022高二上·南阳开学考)甲和乙都是某种开两性花的植物,甲、乙体细胞中的有关基因组成如下图。要通过一代杂交达成目标,下列操作合理的是( )
A.甲、乙杂交,验证D、d的遗传遵循基因的分离定律
B.乙自交,验证A、a的遗传遵循基因的分离定律
C.甲自交,验证A、a与B、b的遗传遵循基因的自由组合定律
D.甲、乙杂交,验证A、a与D、d的遗传遵循基因的自由组合定律
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】据图分析可知,要验证D、d的遗传遵循基因的分离定律,应该先将甲(DD)与乙(dd)杂交获得子一代(Dd),再将子一代与乙测交或将子一代自交,A错误;甲自交、乙自交或甲乙杂交都可以验证A、a的遗传遵循基因的分离定律,B正确;据图分析可知,甲的基因组成中,A、a与B、b两对等位基因位于同一对染色体上,遵循基因的连锁与互换定律,不能验证A、a与B、b的遗传遵循基因的自由组合定律,C错误;甲、乙杂交,可以验证A、a的遗传遵循基因的分离定律,但是不能验证D、d的遗传遵循基因的分离定律,也不能验证A、a与D、d的遗传遵循基因的自由组合定律,D错误。
【分析】孟德尔遗传规律: (1)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,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。 (2)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。
3.(2022高二上·南阳开学考)果蝇的X、Y染色体(如图)有同源区段(Ⅰ片段)和非同源区段(Ⅱ-1、Ⅱ-2片段)。果蝇的眼形有棒眼与圆眼之分,由一对等位基因控制。有关果蝇眼形杂交实验结果如表所示,下列对实验结果分析错误的是( )
杂交组合一 P:圆眼(♀)×棒眼(♂)→F1全圆眼
杂交组合二 P:棒眼(♀)×圆眼(♂)→F1圆眼(♀)∶棒眼(♂)=1∶1
杂交组合三 P:棒眼(♀)×圆眼(♂)→F1棒眼(♀)∶圆眼(♂)=1∶1
A.通过杂交组合一,可以判断控制该性状的基因不可能位于Ⅱ-2片段
B.位于Ⅰ片段上的基因控制的性状在子代中可能会出现性别差异
C.杂交组合二和组合三的亲本中圆眼(♂)基因型相同
D.通过三组杂交实验的结果可以判断控制眼形的基因位于X、Y染色体的同源区段上
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、Ⅱ-2片段为Y的非同源区段,若基因位于该区段,则雌性不可能有相应性状,杂交组合一F1全圆眼,因此控制该性状的基因不可能位于Ⅱ-2片段,A正确;
B、Ⅰ片段为X、Y的同源区段,其上的基因随着性染色体遗传给后代,控制的性状与性别相关,如XbXb×XbYB,后代雌雄性状不同,B正确;
C、杂交组合二的亲本中圆眼(♂)基因型为XBYb,组合三的亲本中圆眼(♂)基因型为XbYB,C错误;
D、通过三组杂交实验的结果可以判断控制眼形的基因位于X、Y染色体的同源区段上,否则后代不会出现圆眼雄性,D正确。
故答案为:C。
【分析】基因定位:
4.(2022高二上·南阳开学考)某基因(14N)含有3000个碱基,腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次,将全部复制产物进行密度梯度离心,得到如图甲结果;如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到如图乙结果。下列有关分析正确的是( )
A.X层中含有碱基数是Y层的1/3
B.X层全部是仅含“N的基因
C.W层中含15N标记的胞嘧啶6300个
D.W层与Z层的核苷酸数之比是1:4
【答案】A
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、X层位于中间,其DNA分子一条链含14N,一条链含15N,1个DNA复制3次后该类型的DNA数目有2个,而Y层DNA分子只含15N,1个DNA复制3次后该类型的DNA数目有6个,所以X层中含有碱基数是Y层的1/3,A正确;
B、X层是同时含14N和15N的基因,B错误;
C、W层含有15N标记的单链14条,相当于7个DNA分子,所以共含15N标记的胞嘧啶450×7=3150个,C错误;
D、W层只含14条链,Z层含有2条链,所以二者核苷酸数之比是7∶1,D错误。
故答案为:A。
【分析】DNA分子半保留复制实验结果:亲代大肠杆菌的DNA经离心处理后,试管中只出现了一条DNA带,位置靠近试管的底部,是15N标记的亲代双链DNA(15N/15N-DNA);将转移培养后第一代细菌的DNA离心后,试管中也只出现了一条DNA带,位置居中,是只有一条单链被15N标记的子代双链DNA(15N/14N-DNA);将第二代细菌的DNA离心后,试管中出现了两条DNA带,一条位置居中,为DNA(15N/14N-DNA),另一条带的位置更靠上,是两条单链都没有被15N标记的子代双链DNA(14N/14N-DNA)。
5.(2022高二上·南阳开学考)如图表示雄性果蝇某时期细胞中一对染色体上的基因分布,数字和字母表示基因。若A与a决定果蝇的灰身与黑身,B与b决定果蝇的长翅与残翅,E与e决定果蝇的红眼与白眼。下列相关叙述错误的是( )
A.1处的基因一般为a
B.图中3与5发生互换,属于基因重组
C.图中2与3发生互换,属于染色体结构变异
D.A/a、B/b、E/e的遗传不遵循自由组合定律
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因重组及其意义;染色体结构的变异
【解析】【解答】A、1处的基因和A属于一条染色体的姐妹染色单体上的基因,一般情况下相同,所以1处的基因一般为A,A错误;
B、3和5属于一对同源染色体的非姐妹染色单体上的基因,故其互换会导致非同源染色体发生基因重组,属于基因重组,B正确;
C、2与3位于同一条染色体上,它们互换属于染色体结构变异中的倒位,属于染色体结构变异,C正确;
D、A/a,B/b,E/e位于一对同源染色体上,它们的遗传不遵循自由组合定律,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、基因重组:(1)发生过程:可发生在有性生殖过程中。 (2)发生生物:可发生在有性生殖的真核生物。 (3)实质:控制不同性状的基因重新组合。 (4)常见类型:①自由组合型:发生在减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合。②交叉互换型:发生在减数第一次分裂前期,同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换。
2、染色体结构变异类型: (1)缺失:缺失某一片段; (2)重复:增加某一片段; (3)易位:某一片段移接到另一条非同源染色体上; (4)倒位:某一片段位置颠倒。
6.(2022高二上·南阳开学考)下图为人类中的一种单基因遗传病系谱图。相关叙述错误的是( )
A.若致病基因位于常染色体上,则III5是携带者的概率2/3
B.若调查该病的发病率,则要保证调查群体足够大
C.若II4为患者,则可确定该病的遗传方式
D.若II5不携带致病基因,则该病为常染色体隐性遗传
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害;调查人类遗传病
【解析】【解答】A、若致病基因位于常染色体上,则为常染色体隐性遗传病(相关基因用A、a表示),III6患病,基因型是aa,则II4和II5均为Aa,III5的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,为携带者的概率2/3,A正确;
B、调查该病的发病率应该在人群中随机调查,且要保证调查群体足够大,B正确;
C、据图可知,该病为隐性遗传病,若II4为患者,而她的父亲和一个儿子正常,则可确定该病的遗传方式为常染色体隐性遗传病,C正确;
D、该病为隐性遗传病,若II5不携带致病基因,则该病为伴X染色体隐性遗传,D错误。
故答案为:D。
【分析】遗传系谱图判断遗传的方式: (1)父病子全病——伴Y遗传。 (2)判断显隐性:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。 (3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
7.(2022高二上·南阳开学考)脊髓性肌萎缩症是一种由单基因控制的常染色体隐性遗传病(基因用S和s表示),它是由运动神经元存活基因1突变导致SMN蛋白功能缺陷所致的遗传性神经肌肉病。该病发生率为1/10000~1/6000。下列说法错误的是( )
A.脊髓性肌萎缩症的遗传特点是隔代遗传
B.遗传病都是由基因异常导致的
C.脊髓性肌萎缩症基因频率至少为0.01
D.一个携带者与一个表现正常的人结婚,其后代患病的概率至少为1/202
【答案】B
【知识点】人类遗传病的类型及危害;基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、由题意可知,脊髓性肌萎缩症是由一对等位基因控制的常染色体隐性遗传病,该遗传病的遗传特点是男女发病概率相同、隔代遗传,A正确;
B、遗传病也可能是由染色体异常导致的,比如21三体综合征也是遗传病,B错误;
C、脊髓性肌萎缩症(基因型为ss)的发生率为1/10000~1/6000,按最低的发生率1/10000来算,根据遗传平衡定律可知,脊髓性肌萎缩症基因(s基因)频率至少为0.01,C正确;
D、脊髓性肌萎缩症基因(s基因)频率至少为0.01,S基因频率为0.99,人群中SS为(0.99)2,Ss为2×0.01×0.99,即SS:Ss=99:2,一个携带者(Ss)与一个表现正常(携带者的概率至少为2/101)的人结婚,其后代患病(基因型为ss)的概率至少为1/4×2/101=1/202,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、人类遗传病通常是指有遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病、和染色体异常遗传病。 (1)单基因遗传病:是指受一对等位基因控制的遗传病,包括单基因显性遗传病(多指、指软骨发育不全)和单基因隐性遗传病(镰刀型细胞贫血症、白化病、苯丙酮尿症)。 (2)多基因遗传病:是指受两对或两对以上等位基因控制的疾病,如原发性高血压、冠心病、青少年型糖尿病等。 (3)染色体异常遗传病:是指由染色体变异引起的疾病,如特纳综合征、21三体综合征、猫叫综合征等。
2、常染色体隐性遗传病特点:男女患病概率相等;隐性纯合发病。
8.(2022高二上·南阳开学考)甲组用15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染普通细菌,乙组用普通噬菌体侵染15N、32P、35S标记的细菌。在产生的子代噬菌体的组成成分中,能够找到的放射性元素为( )
A.甲组中在DNA中找到15N和32P,在外壳中找到15N和35S
B.甲组中在DNA中找到15N,在外壳中找到15N和35S
C.乙组中在DNA中找到15N和32P,在外壳中找到15N和35S
D.乙组中在DNA中只找到32P,在外壳中找到15N和35S
【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】AB、噬菌体侵染细菌,蛋白质外壳没有进入细菌,其DNA进入细菌,以自身DNA为模板,利用细菌提供的原料合成子代噬菌体,所以甲组中可在子代噬菌体的DNA中找到15N和32P,不能在外壳中找到15N、32P和35S,A、B错误;
CD、由于乙组用普通噬菌体侵染15N、32P、35S标记的细菌,利用细菌的原料进行DNA复制和合成蛋白质外壳,所以可在子代噬菌体的DNA中找到15N和32P,可在外壳中找到15N和35S,C正确,D错误。
故答案为:C。
【分析】T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。因此,子代噬菌体的各种性状,是通过亲代DNA遗传的,DNA才是噬菌体的遗传物质。
9.(2022高二上·南阳开学考)如图为雄果蝇体细胞的染色体组成,下列有关叙述不正确的是( )
A.减数第二次分裂中期有4条染色体,且形态各不相同
B.雄果蝇为二倍体
C.一个染色体组包括4条形态和功能不同的非同源染色体
D.雄果蝇体细胞中可能的染色体组数为1个或2个
【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、图中Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y属于同源染色体,由于减数第一次分裂后期同源染色体分离,所以减数第二次分裂中期染色体为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y,有4条染色体,且形态各不相同染色体,A正确;
B、由于Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y属于同源染色体,体细胞含有两个染色体组,所以该雄果蝇为二倍体,B正确;
C、染色体组中染色体形态大小各不相同,为一组非同源染色体,因此果蝇的一个染色体组包括4条形态和功能不同的非同源染色体,C正确;
D、雄果蝇正常体细胞中有2个染色体组,处于有丝分裂后期的体细胞中含有4个染色体组,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、减数分裂过程: 间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(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,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。 减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2、动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
10.(2022高二上·南阳开学考)下列有关变异的叙述,错误的是( )
A.非同源染色体上的非等位基因之间可发生基因重组
B.相对于DNA病毒,RNA病毒更容易发生基因突变
C.染色体结构变异均可导致基因的种类和数目发生改变
D.有丝分裂和减数分裂过程中均可发生染色体数目变异
【答案】C
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因的自由自合,属于基因重组,A正确;
B、相对于DNA病毒,RNA病毒的遗传物质是单链的,更容易发生基因突变,B正确;
C、染色体结构变异不一定导致基因的种类和数目发生改变,如倒位,C错误;
D、有丝分裂和减数分裂过程中均可发生染色体数目变异,D正确。
故答案为:C
【分析】1、基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
2、基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合,另外,外源基因的导入也会引起基因重组。
3、染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
11.(2022高二上·南阳开学考)下表中关于四种生物的比较,各项都正确的一组是( )
生物 核酸种类 遗传物质的核苷酸种类 变异来源
A. 玉米 2 4 基因突变、基因重组、染色体变异
B. 酵母菌 4 4 基因突变、基因重组
C. 大肠杆菌 2 8 基因突变
D. T2噬菌体 l 4 基因重组
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、玉米为真核生物,其体内含有DNA和RNA两种核酸,遗传物质是DNA,由四种核苷酸构成,变异来源有基因突变、基因重组和染色体变异,A正确;
B、酵母是真核生物,体内含有DNA和RNA两种核酸,遗传物质是DNA,变异来源有基因突变、基因重组和染色体变异,B错误;
C、大肠杆菌是原核生物,其体内含有DNA和RNA两种核酸,遗传物质是DNA,由四种核苷酸构成,C错误;
D、T2噬菌体属于病毒,只含有DNA一种核酸,其遗传物质是DNA,由四种核苷酸构成, 变异来源只有基因突变,D错误。
故答案为:A。
【分析】原核生物与真核生物的比较:
原核生物 真核生物
细胞壁 主要成分是肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,大多数真菌细胞壁的主要成分是几丁质
细胞膜 都含有磷脂和蛋白质
细胞器 只有核糖体 有核糖体和其他细胞器
细胞核 无核膜、核仁 有核膜、核仁
DNA的存在形式 拟核:大型环状(裸露存在) 质粒:小型环状(裸露存在) 细胞核:与蛋白质等形成染色体(质) 细胞质:裸露存在
分裂方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
变异类型 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
12.(2022高二上·南阳开学考)关于低温诱导染色体数目变化的实验,下列有关叙述正确的是( )
A.先取洋葱根尖0.5-1cm,放在卡诺氏液中0.5-1h,然后放在低温下诱导培养
B.低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化
C.本实验处理过程中要用体积分数为95%的酒精进行冲洗
D.本实验用显微镜观察时,视野中绝大多数的细胞是染色体数目改变的细胞
【答案】C
【知识点】低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、先取洋葱根尖0.5-1cm,放在低温下诱导培养,再放在卡诺试液中浸泡0.5-1h,A错误;
B、洋葱根尖成熟区细胞不能进行有丝分裂,因此低温处理洋葱根尖后不会引起成熟区细胞染色体数目的变化,B错误;
C、用卡诺氏液固定后需要用体积分数为95%的酒精冲洗2次,C正确;
D、由于绝大多数细胞处于分裂间期,而间期细胞中染色体数目不变,因此本实验用显微镜观察时,视野中绝大多数的细胞是染色体数目不变的细胞,D错误。
故答案为:C。
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验: (1)低温诱导染色体数目加倍实验的原理:低温能抑制纺锤体的形成,使子染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍; (2)该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片; (3)该实验采用的试剂有卡诺氏液(固定),改良苯酚品红染液(染色),体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液(解离)。
13.(2022高二上·江西开学考)在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异类型,图甲中的英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是( )
A.图示中的生物变异都是染色体变异
B.图中所示的变异类型在减数分裂过程中均可能发生
C.若图乙为一个精原细胞,则它一定不能产生正常的配子
D.图示中的变异类型都能通过光学显微镜观察到
【答案】B
【知识点】基因重组及其意义;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、分析图可知,图甲、图乙和图丁属于染色体变异,图丙属于基因重组,A错误;
B、题图中所示的变异类型有染色体变异和基因重组,在减数分裂过程中均可能发生,B正确;
C、若图乙为一个精原细胞,其通过减数分裂过程可能产生正常的配子和异常的配子,C错误;
D、题图中的变异类型只有属于染色体变异的图甲、图乙和图丁能用光学显微镜观察到,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、基因重组:
(1)概念: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。
(2)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。
(3)意义:①形成生物多样性的重要原因之一。②是生物变异的来源之一,对生物的进化也具有重要的意义。
2、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)。
14.(2022高二上·南阳开学考)下列有关基因频率、基因型频率与生物进化的叙述,正确的是( )
A.因色盲患者中男性数量多于女性,所以男性群体中色盲基因频率大于女性群体
B.可遗传变异为进化提供原材料,突变是生物发生进化的重要原因之一
C.一个种群中,控制一对相对性状的基因型频率改变,说明物种在进化
D.基因型为Aa的个体逐代自交,后代所形成的种群中,A的基因频率大于a的基因频率
【答案】B
【知识点】人类遗传病的类型及危害;基因频率的概念与变化;变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、色盲是伴X染色体隐性遗传病,色盲患者中男性数量多于女性,但男性群体中色盲的基因频率等于女性群体,A错误;
B、可遗传变异为进化提供原材料,突变包括基因突变和染色体变异,基因突变是生物变异的根本来源,突变是生物发生进化的重要原因之一,B正确;
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变,而不是基因型频率的改变,故一个种群中,控制一对相对性状的基因型频率改变,不能说明物种在进化,C错误;
D、基因型Aa的个体逐代自交后代所形成的种群中,A基因的频率等于a基因的频率,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、伴X隐性遗传病特点:男性患者多于女性;有交叉遗传和隔代遗传现象;女患者的父亲和儿子一定患病。
2、突变和基因重组可提供进化的原材料。可遗传变异的来源有突变(基因突变和染色体变异)和基因重组。
15.(2022高二上·南阳开学考)下列关于现代生物进化理论的叙述,正确的是 ( )
①一个种群的基因库中含有这个物种的全部基因 ②自然选择和人工选择都能使种群基因频率发生定向改变 ③基因突变与基因重组可以为生物进化提供原材料 ④物种的形成必须经过种群之间的隔离 ⑤生物多样性最直观的表现是遗传多样性
A.①②③ B.②③④ C.②③⑤ D.②④⑤
【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】①一个种群的基因库中含有这个种群全部个体所带有的全部基因,一个物种可能包含多个种群,①错误;
②在自然选择和人工选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化,②正确;
③突变(基因突变和染色体变异)与基因重组可以为生物进化提供原材料,③正确;
④隔离包括地理隔离和生殖隔离,生殖隔离是物种形成的必要条件,④正确;
⑤生物多样性的最直观的表现是物种多样性,⑤错误。综上所述,正确的是②③④。即B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】现代生物进化理论的内容: (1)适应是自然选择的结果。 (2)种群是生物进化的基本单位,进化的实质是种群的基因频率发生改变。 (3)突变和基因重组提供进化的原材料。 (4)自然选择导致种群基因频率的定向改变。 变异是不定向的,通过自然选择,不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累,种群基因频率发生定向改变,导致生物朝一定的方向不断进化,因此自然选择决定生物进化的方向。 (5)隔离是物种形成的必要条件。 (6)生物多样性是协同进化的结果。
16.(2020高二上·贵溪期中)亲缘关系较远的物种,由于相似的生活方式,整体或部分形态结构向着同一方向改变,这属于趋同进化。在趋同进化过程中( )
A.通过相互选择,不同生物的基因库最终相同
B.同一区域的不同物种之间不存在相互选择和影响
C.自然选择使不同生物对同一环境产生了相似的适应性
D.不同生物将演化为形态结构相似的同一物种
【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成
【解析】【解答】A、不同生物间存在生殖隔离,不会出现相同的基因库,A错误;
B、同一区域的不同物种之间会出现相互选择,B错误;
C、生物进化通常有两个方面,一方面是生物与环境之间,环境选择生物,推进生物进化,另一方面是生物与生物之间相互选择,协同进化,所以在相同的环境下,不同生物也会出现相似的形态结构,C正确;
D、不同生物一般不会演化为形态结构相似的同一物种,D错误。
故答案为:C。
【分析】根据题意可知,趋同进化是指由于相似的生活方式,整体或部分形态结构向着同一方向改变的现象,这种趋同只表现在形态结构上,不会造成基因库趋同,也不会造成物种合并;同一区域的不同物种之间存在相互选择和影响,如捕食者与被捕食者的相互适应与选择等;这种趋同是自然选择的结果。
17.(2022高二上·南阳开学考)下列物质中,属于内环境成分的是( )
A.葡萄糖、氨基酸、呼吸酶 B.抗体、激素、血浆蛋白
C.抗原、抗体、水 D.糖原、Na+、葡萄糖
【答案】B
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、细胞外液中含有葡萄糖和氨基酸,属于内环境的成分;呼吸酶存在于细胞内,不属于内环境的成分,A错误;
B、抗体主要分布在血浆中、激素分泌后进入细胞外液、血浆蛋白存在于血浆中,均属于内环境的成分,B正确;
C、抗原一般是体外病原体,不属于内环境的成分;抗体和水属于内环境的成分,C错误;
D、糖原存在于动物细胞内,不属于内环境的成分,D错误。
故答案为:B。
【分析】“四看法”排除不属于内环境的成分: 一看:是否为细胞内特有的物质,如血红蛋白、胞内酶(呼吸酶、 RNA 聚合酶、解旋酶等)。 二看:是否为细胞膜上的成分,如载体蛋白、膜上受体等。 三看:是否为外界环境液体的成分,如消化液、尿液、泪液、汗液、体腔液等中的成分。 四看:是否为不能被人体吸收的物质,如纤维素、麦芽糖等。
18.(2022高二上·南阳开学考)下表为人体细胞外液(血浆、组织液)和细胞内液的物质组成及含量(单位:mmol/L)的测定数据。下列相关叙述错误的是( )
成分 Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- 有机酸 蛋白质
① ② 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0
③ 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0
④ 10 140 2.5 10.35 25 — 47
A.④为细胞内液,因为其含有较多的蛋白质、K+
B.②为组织液,③为血浆,②的蛋白质含量减少将导致③增多
C.肝细胞中的CO2从产生场所扩散到③至少需穿过6层磷脂分子层
D.③与④的成分存在差异的主要原因是细胞膜的选择透过性
【答案】B
【知识点】细胞膜的成分;内环境的组成
【解析】【解答】A、由表格成分可知,④为细胞内液,判断的依据是细胞内液中含有较多的蛋白质、K+等,A正确;
B、根据试题分析:与③相比,②中蛋白质含量较高,属于血浆,③属于组织液,②血浆的蛋白质含量减少将导致水分流向组织液,③增多,B错误;
C、肝细胞中的CO2从产生场所(组织细胞的线粒体)扩散到③(组织液)至少需穿过3层膜(2层线粒体膜+1层组织细胞膜),6层磷脂分子,C正确;
D、③是组织液、④是细胞内液,两者的成分存在差异的主要原因是细胞膜的选择透过性,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、体液的组成: (1)细胞内液:约占2/3; (2)细胞外液(内环境):约占1/3,包括血浆、组织液、淋巴。
2、组织液与淋巴(液)的成分:二者的成分和含量与血浆相近,与血浆相比最主要的差别是血浆中蛋白质含量较高。
19.(2022高二上·南阳开学考)下图是有关糖代谢及调节示意图,其中叙述正确的有几项( )
a在肌肉、肝脏细胞中②过程均可发生
b胰岛B细胞分泌的激素促进①③过程
c胰岛A细胞分泌的激素促进②③过程
d胰岛素促进④⑤⑥⑦等过程的实现
A.零项 B.一项 C.二项 D.三项
【答案】C
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】a、过程②是肝糖原分解形成葡萄糖,只发生在肝细胞中,肌糖原不能分解转化为血糖,a错误;
bd、胰岛B细胞分泌的激素为胰岛素,胰岛素可以促进血糖的去路,即促进④⑤⑥⑦等过程,同时抑制血糖的来源,即抑制②③过程,从而使血糖含量降低,b错误,d正确;
c、胰岛A细胞分泌的胰高血糖素可以促进血糖的来路,即促进②③过程,使血糖含量上升,c正确。
综上分析可知,正确的有二项,C正确。
故答案为:C。
【分析】参与血糖调节的主要激素: (1)胰岛素: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;另一方面抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖,从而使血糖浓度降低。 (2)胰高血糖素:主要作用于肝,促进肝糖原分解和非糖物质转变成糖,从而使血糖浓度回升到正常水平。
20.(2022高二上·南阳开学考)下列关于神经系统的叙述,错误的是( )
A.交感神经和副交感神经都不受意识支配
B.组成神经系统的细胞为神经元
C.膝跳反射中枢位于脊髓
D.脊髓属于中枢神经系统
【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、交感神经和副交感神经属于自主神经系统,活动不受意识支配,A正确;
B、组成神经系统的细胞包括神经元和神经胶质细胞,B错误;
C、膝跳反射属于非条件反射,其中枢位于脊髓,C正确;
D、中枢神经系统包括脑和脊髓,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识的支配,称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占优势,心跳加快,支气管扩张,但肠胃蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动占优势,心跳减慢,但肠胃蠕动和消化腺的分泌活动加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
2、中枢神经系统的功能:(1)大脑的功能:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。 (2)下丘脑的功能:体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与生物节律等的控制有关。 (3)小脑的功能:协调运动,维持身体的平衡。 (4)脑干的功能:含有许多维持生命的必要中枢,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。 (5)脊髓的功能:调节运动的低级中枢。
21.(2022高二上·南阳开学考)关于人体神经系统的叙述,错误的是( )
A.控制四肢运动的神经属于外周神经系统
B.中枢神经系统由大脑、小脑和脑干组成
C.神经中枢负责调控某一特定的生理功能
D.大脑皮层受损的患者可能会存在集体活动障碍
【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、人的中枢神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,控制四肢运动的神经属于外周神经系统,A正确;
B、中枢神经系统是由脑和脊髓组成,脑包括大脑、小脑和脑干等,B错误;
C、一个神经中枢负责调控某一特定的生理功能,像呼吸中枢和心血管运动中枢,C正确;
D、大脑皮层的功能包括控制随意运动、维持正常生命活动、理解语言、躯体感觉、内脏感觉等,大脑皮层受损的患者可能会存在集体活动障碍,D正确。
故答案为:B。
【分析】中枢神经系统的功能:(1)大脑的功能:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。 (2)下丘脑的功能:体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与生物节律等的控制有关。 (3)小脑的功能:协调运动,维持身体的平衡。 (4)脑干的功能:含有许多维持生命的必要中枢,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。 (5)脊髓的功能:调节运动的低级中枢。
22.(2019高一下·洛阳月考)给狗喂食会引起唾液分泌,但铃声刺激不会。若每次在铃声后即给狗喂食,这样多次结合后,狗一听到铃声就会分泌唾液。下列叙述正确的是( )
A.大脑皮层没有参加铃声刺激引起唾液分泌的过程
B.食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射
C.铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系
D.铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同
【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】解:A、铃声刺激引起唾液分泌为条件反射,需要大脑皮层相关神经中枢参加,A错误;
B、食物引起味觉的产生过程没有经过完整的反射弧,只在大脑皮层的躯体感觉中枢形成味觉而没有作出反应,故不属于反射,B错误;
C、铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系,如加强神经元之间新的的突触联系,以形成条件反射,C正确;
D、铃声原本不能引起唾液分泌反射活动的发生,但喂食和铃声反复结合刺激后却形成了这种反射活动,说明此过程中相关神经元之间形成新的联系,构成了新建立起的条件反射的反射弧,D错误。
故答案为:C。
【分析】 反射是神经调节的基本方式,其结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
反射包括条件反射与非条件反射,非条件反射是先天的、与生俱来的,条件反射是人和动物出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式 。据此答题。
23.(2022高二上·南阳开学考)图为反射弧的结构模式图,下列叙述错误的是( )
A.结构①为感受器
B.结构②为传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体等
C.完成反射所需时间主要取决于⑥的数量
D.若损伤④,刺激⑤也能引起反射活动
【答案】D
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】A、结构①为感受器,A正确;
B、结构②为效应器,由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体等组成,B正确;
C、兴奋在突触上传递存在突触延搁,完成反射所需时间主要取决于⑥突触的数量,C正确;
D、反射需要经过完整的反射弧,刺激⑤也能引起反应,但不属于反射活动,D错误。
故答案为:D。
【分析】反射弧的组成:(1)感受器:接受一定刺激后产生兴奋。 (2)传入神经:传导兴奋至神经中枢。 (3)神经中枢:对传入的信息进行分析和综合。 (4)传出神经:传导兴奋至效应器。 (5)效应器:由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成,能对刺激作出应答。
24.(2022高二上·南阳开学考)下列关于兴奋传导的叙述,正确的是( )
A.神经纤维内部局部电流的方向与兴奋传导的方向相反
B.突触小体可完成“化学信号→电信号→化学信号”的转变
C.兴奋在神经元之间传递的方向与突触小泡移动的方向相同
D.神经递质作用于突触后膜,只能使突触后膜产生兴奋
【答案】C
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、神经纤维内部局部电流的方向与兴奋传导的方向相同,A错误;
B、突触小体是指一个神经元的轴突末梢分枝末端的膨大部分形成的小体。兴奋在突触小体上只能完成电信号→化学信号的转变,不能完成化学信号→电信号的转变,要完成电信号→化学信号→电信号的转换必须有完整的突触结构,B错误;
C、兴奋在神经元之间传递的方向与突触小泡移动的方向相同,C正确;
D、神经递质可使突触后膜产生兴奋或抑制,D错误。
故答案为:C。
【分析】兴奋在突触处的传递:兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质,神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近,突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化,神经递质被降解或回收。
25.(2021高二下·湖北期中)图甲表示置于生理盐水中的离体神经纤维,受刺激前后膜两侧电位变化情况;图乙表示用电流计测定神经纤维膜外电位差的装置。下列叙述正确的是( )
A.在A、B之间的任意一点,给予适宜强度的电刺激,电流计指针将会发生2次方向相反的偏转
B.该离体神经纤维未受到刺激时,膜两侧的电位表现为外正内负,原因是钠离子内流
C.实验过程中,若提高生理盐水中钠离子浓度,则图中c点对应的膜电位将会增大,若用KCl溶液代替生理盐水,则给予神经纤维相同强度刺激时能产生神经冲动
D.在图乙M处滴加适量的某种药物,N处给子适宜强度的电刺激,若电流计指针发生1次偏转,则说明该药物能阻断神经冲动在神经纤维上的传导
【答案】D
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、若在A、B两电极中点位置,给予适宜强度的电刺激,兴奋双向传导同时到达A、B两两电极,电流表两电极的电位相等,电流表不发生偏转;故在A、B之间的任意一点,给予适宜强度的电刺激,电流计指针不一定会发生2次方向相反的偏转,A错误;
B、该离体神经纤维未受到刺激时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,膜两侧的电位表现为外正内负,B错误;
C、钠离子内流属于协助扩散,若提高生理盐水中钠离子浓度,钠离子内流速度增大,动作电位增强,图中c点为动作电位的峰值,因此峰值电位将会增大;钾离子外流形成静息电位,与动作电位没有关系,因此若用适宜浓度的KC1溶液代替生理盐水,将不会产生动作电位,给予神经纤维相同强度刺激时,不能产生神经冲动,C错误;
D、在图乙M处滴加适量的某种药物,如果该药物能阻断神经冲动在神经纤维上的传导,刺激N,当兴奋传导到电极B处,电位发生改变,电流计偏转1次,随后B处恢复静息电位,但兴奋不能传到A处,故电流计不再偏转,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、在刺激部位产生兴奋,兴奋以局部电流形式在神经纤维上双向传导。兴奋经过电极处,由于有电流到达某一电极,发生指针偏转。若刺激处在电极中点处,电流向双向同时到达电极,指针不偏转。
2、静息电位时,膜电位为内负外正;动作电位时,膜电位是内正外负。
3、兴奋前,膜外Na+浓度低于细胞内,刚兴奋时,Na+顺势进入细胞内部,出现去极化现象,等到Na+达到平衡电位时,钠离子不再进入细胞,K+开始流出细胞,逐渐几乎恢复到静息电位,出现复极化现象。
26.(2022高二上·南阳开学考)图1为某反射弧模式图。对图1中a点施加强度逐渐增大的刺激(S1~S8),测得的神经细胞细胞膜电位的变化规律如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
A.对a点的刺激达到一定强度才能诱导神经细胞产生动作电位
B.若给a点适当强度的刺激,神经产生的兴奋可从a点传到b点
C.神经纤维可以传导的兴奋的大小与刺激强弱无关,通常是恒定的
D.S1~S4,范围内细胞膜上有钾离子外流
【答案】B
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、分析题图可知,刺激强度从S1增加到S4过程中,没有电位变化,刺激要达到一定的强度才能诱导神经细胞产生动作电位,A正确;
B、a点位于传出神经,b点位于传入神经,兴奋只能由b点传向a点,B错误;
C、兴奋的大小与局部电流的大小呈正相关,而局部电流的大小由膜内外的钠离子浓度差决定,因此只要刺激强度在“阈值”以上就能产生动作电位,且产生的局部电流大小恒定、速度恒定,C正确;
D、S1~S4范围内细胞表现为静息电位,因此有钾离子外流,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、神经冲动的产生与传导:
2、反射的过程:
(1)感受器:接受一定刺激后产生兴奋。 (2)传入神经:传导兴奋至神经中枢。 (3)神经中枢:对传入的信息进行分析和综合。 (4)传出神经:传导兴奋至效应器。 (5)效应器:由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成,能对刺激作出应答。
27.(2020高二上·兰考月考)下列对于神经兴奋的叙述,错误的有( )
①未兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为正、膜外为负
②神经细胞兴奋时细胞膜对K+ 、Na+通透性增大
③兴奋在反射弧中以神经冲动的方式双向传递
④细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础
A.一项 B.两项 C.三项 D.四项
【答案】C
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】①未兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为负、膜外为正,①错误;
②当神经纤维的某一部位受到刺激产生兴奋时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,②错误;
③兴奋在反射弧中以神经冲动和化学信号的方式单向传递,③错误;
④K+主要存在于细胞内,Na+主要存在于细胞外,细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础,④正确。
综上错误的选项有①②③,共三项,故答案为:C。
【分析】当神经纤维静息时,神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正,该电位的形成与钾离子的外流有关。当神经纤维的某一部位受到刺激产生兴奋时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负。
28.(2022高二上·南阳开学考)图中①②③表示人体细胞间信息传递的三种主要方式。下列描述错误的是( )
A.方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节
B.方式①②的信息传递缓慢,方式③传递迅速
C.体温调节可能涉及①②③三种传递方式
D.方式③的信息传递不通过体液
【答案】D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A.根据以上分析已知,方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节,A正确;
B.从图示看出:方式①和②都经过血液循环,因此传输速度缓慢,而方式③只经过神经纤维,通过电信号进行传递,因此速度很快,B正确;
C.体温调节涉及到神经调节和体液调节,图中①和②属于体液调节,③属于神经调节,C正确;
D.方式③的信息传递要经过突触,突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,其中突触间隙的液体是组织液(属于体液中的细胞外液),D错误。
故答案为:D。
【分析】神经调节和体液调节特点的比较:
神经调节 体液调节
作用途径 反射弧 体液运输
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
29.(2017高一下·潍坊期中)为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用,在设计实验方案时,如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序正确的是( )
A.先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液
B.先注射胰岛素溶液,再注射胰高血糖素溶液
C.先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水
D.先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液
【答案】A
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、首先注射胰岛素溶液,若胰岛素的浓度对小鼠体内的血糖有降低的作用,那么小鼠被注入胰岛素溶液后变会进入昏迷状态,因为小鼠体内的血糖供应不足.后注射葡萄糖溶液的原因是当小鼠被注入胰岛素溶液后出现昏迷,及时补充葡萄糖,升高血糖浓度,若小鼠注射葡萄糖溶液后恢复正常,则证明胰岛素具有降低血糖含量的作用.故A符合题意.
B、如果先注射胰岛素,让它产生低糖的生理反应,这之后注射胰高血糖素,虽然血糖浓度会有所升高,但小鼠的生理反应不明显,实验效果没有注射葡萄糖好.故B不符合题意.
C、D、注射过胰岛素后,小鼠会出现的低血糖症状,但由于缺乏对照实验,不能说明胰岛素具有降低血糖含量的作用.故C、D都错.
故答案为:A
【分析】理清血糖的来源和去向
(1)血糖来源中,食物中的糖类经消化吸收是血糖最主要的来源,血糖进入组织细胞氧化分解是最有意义的去向。
(2)血糖氧化分解的具体场所是细胞质基质、线粒体。
(3)由血糖转化的某些氨基酸为非必需氨基酸。
(4)可直接分解产生葡萄糖的是肝糖原。
30.(2022高二上·南阳开学考)下表为某人血液化验的两项结果。据此分析,其体内最可能发生的是( )
项目 测定值 参考范围 单位
甲状腺激素 10.0 3.1~6.8 pmol·L-1
胰岛素 1.7 5.0~20.0 mIU·L-1
A.神经系统的兴奋性降低 B.血糖含量低于正常值
C.促甲状腺激素分泌减少 D.组织细胞摄取葡萄糖加速
【答案】C
【知识点】激素与内分泌系统
【解析】【解答】AC、甲状腺激素具有加速细胞代谢,增加产热、促进神经系统发育和提高中枢神经系统的兴奋性等功能。据表可知,此人血液中甲状腺激素水平高于正常值,因此很可能导致神经系统兴奋性增加,抑制垂体分泌的促甲状腺激素减少,A错误,C正确;
BD、胰岛素可促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖,从而使血糖下降;据表可知,此人血液中胰岛素水平低于正常值,可能使组织细胞摄取葡萄糖减慢,导致血糖含量高于正常值,BD错误。
故答案为:C。
【分析】1、甲状腺激素的功能:促进新陈代谢和生长发育,尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响,提高神经系统的兴奋性。
2、胰岛素: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;另一方面抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖,从而使血糖浓度降低。
二、综合题
31.(2022高二上·南阳开学考)下列示意图分别表示某动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的关系,以及细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图①中b柱表示的是 ,图②中表示有丝分裂的是 。图①中Ⅲ的数量关系对应于图②中的 。
(2)图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是 ,不一定存在同源染色体的是 。
(3)一对夫妇,妻子表现正常,丈夫患色盲,生了一个染色体组成为XXY,且患色盲的儿子。可能原因是父亲产生精子时图②中 图代表的细胞发生异常,也可能是母亲产生卵细胞时图②中 图代表的细胞发生异常。
(4)图A是该种生物的一个精细胞,根据染色体的类型和数目,判断图B中与其来自同一个次级精母细胞的为 。
【答案】(1)染色单体;甲;乙
(2)Ⅲ、Ⅳ;Ⅰ
(3)丙;乙
(4)③
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】(1)图①b柱有为0的时候,说明b柱代表的是染色单体。该动物体细胞含有4条染色体,在有丝分裂前期、中期细胞中的染色体和DNA数目分别为4、8。有丝分裂后期细胞中的染色体和DNA数目分别为8、8,细胞复制前以及末期结束后,细胞中的染色体和DNA数目分别为4、4,故图②中表示有丝分裂的是甲。图①中Ⅲ细胞的染色体、染色单体以及DNA数目分别为2、4、4,染色体数目是体细胞的一半,故图①中Ⅲ处于减数第二次分裂前期和中期,对应于图②中的乙(减数第二次分裂中期)。
(2)处于有丝分裂和减数第一次分裂过程的细胞中均含有同源染色体,处于减数第二次分裂过程的细胞中不含同源染色体,结合对图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的分析可知,一定处于减数第二次分裂过程的图示为Ⅲ、Ⅳ,即Ⅲ、Ⅳ对应的细胞中一定不存在同源染色体,不一定存在同源染色体的是Ⅰ,因为该状态可表示减数第二次分裂后期。
(3)假设控制色盲的相关基因用B/b表示,则一对夫妇,妻子表现正常(XBX-),丈夫患色盲(XbY),生了一个染色体组成为XXY,且患色盲的儿子,则该儿子的基因型为XbXbY,其产生的可能原因是异常的卵细胞XbXb和正常的精子Y结合,也可能是异常的精子XbY和正常的卵细胞Xb结合形成的,因此该异常个体出现的原因可能是父亲产生精子时图②中丙图(减数第一次分裂后期)细胞中发生了X、Y染色体的未正常分离进入同一个次级精母细胞导致的,也可能是母亲产生卵细胞的过程中减数第二次分裂后期,b基因所在的X染色体在着丝粒分裂后未正常分离而进入同一个卵细胞导致的,即可能是母亲产生卵细胞时图②中乙图代表的细胞发生异常。
(4)根据A细胞中染色体的颜色判断,形成该细胞的过程中,发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,同一个次级精母细胞产生的精细胞中染色体形态和大小相同,其染色体颜色大部分相同。图A和③细胞中染色体大部分颜色相同,因此A和③是来自来自同一个次级精母细胞。
【分析】1、减数分裂过程: 间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(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,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。 减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2、动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
3、性染色体组成为XXY的原因: (1)卵子发育异常:卵子在发育过程中,两个X染色体没有分离,形成含有XX的卵子,此卵子与正常精子结合并受精,形成XXY受精卵,再由此受精卵发育成胚胎,胎儿染色体就是XXY染色体。 (2)精子发育异常:精子在形成过程中,正常会形成一个含有X的精子,一个含有Y的精子,由于某些原因,两者没有分离,导致一个精子不含有XY染色体,而一个含有XY染色体,含有XY染色体的精子与正常卵子受精,形成XXY受精卵,发育成个体。
32.(2022高二上·南阳开学考)某科研人员野外考查时,发现了一种闭花受粉植物。该植物的花色有红、粉、白三种颜色(若花色由一对等位基因控制,用A、a表示;若受多对等位基因控制,用A、a,B、b……表示);茎的无刺、有刺(用R、r表示)是另一种性状。为了研究上述性状的遗传,用红色有刺植株(甲)、白色有刺植株(乙)、白色无刺植株(丙和丁)进行如下实验:
组别 P F1 F2
一 甲×乙 红色有刺 红色有刺:粉色有刺:白色有刺=9:6:1
二 丙×乙 白色有刺 白色有刺:白色无刺=3:1
三 丁×乙 红色有刺 红色有刺:粉色有刺:白色有刺:白色无刺=27:18:3:16
回答下列问题:
(1)茎有刺属于 性状,花色基因的遗传遵循 定律。
(2)第一组杂交实验中,F2中粉色有刺植株的基因型为 。
(3)对表中三组杂交实验分析推测,实验中没有出现红色无刺和粉色无刺类型,原因可能是无刺基因纯合时,红色和粉色基因不能表达。现有第三组杂交实验的F1红色有刺植株若干,可用测交实验验证此推测:
①第三组杂交实验中F1的基因型为 ;测交实验时用该F1与基因型为aabbrr的个体杂交。
②若测交后代基因型有 种,表型及比例为 ,则支持该推测。
【答案】(1)显性;自由组合
(2)AAbbRR、AabbRR、aaBBRR、aaBbRR
(3)AaBbRr;8;红色有刺:粉色有刺:白色有刺:白色无刺=1:2:1:4
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)分析表中实验二可知,F1白色有刺个体自交,F2中白色有刺∶白色无刺=3∶1,说明茎有刺属于显性性状;分析表中实验一可知,F1红色有刺个体自交,F2中红色有刺∶粉色有刺∶白色有刺=9∶6∶1,是9∶3∶3∶1的变式,说明红色为显性性状,花色基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)实验一中红色有刺个体甲与白色有刺个体乙杂交,子一代都表现为红色有刺,自交得到的子二代中红色有刺∶粉色有刺∶白色有刺=9∶6∶1,属于9∶3∶3∶1的变式,因此花色受两对等位基因控制,且A_B_表现为红色,A_bb、aaB_表现为粉色,aabb表现为白色,子一代的基因型是AaBbRR,子二代粉色有刺植株的基因型是AabbRR、AAbbRR、aaBBRR、aaBbRR。
(3)①第三组实验,子一代红花有刺自交后代红色有刺:粉色有刺:白色有刺:白色无刺=27:18:3:16,红花有刺的比例是27/64,可以写成3/4×3/4×3/4,三对等位基因遵循自由组合定律,子一代的基因型是AaBbRr,测交实验时用该F1与基因型为aabbrr的个体杂交。
②该实验的目的是验证没有出现红色无刺和粉色无刺类型的原因是无刺基因纯合时,红色和粉色基因不能表达,F1红色有刺植株的基因型是AaBbRr,产生的配子的类型及比例是ABR∶ABr∶AbR∶Abr∶aBR∶aBr∶abr∶abR=1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1,基因型为aabbrr的个体只产生一种配子(abr),故测交后代的基因型及比例是AaBbRr∶AaBbrr∶AabbRr∶Aabbrr∶aaBbRr∶aaBbrr∶aabbrr∶aabbRr=l∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1,共8种基因型,如果无刺基因纯合时,红色和粉色基因不能表达,则测交后代的表现型及比例是红色有刺∶粉色有刺∶白色有刺∶白色无刺=1∶2∶1∶4。
【分析】1、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。
2、用分离定律解决自由组合问题: (1)基因原理分离定律是自由组合定律的基础。 (2)解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。
33.(2022高二上·南阳开学考)油菜是我国南方一种常见且可观赏的油料作物。如图甲表示该种植物某细胞内遗传信息传递的示意图,图中①、②、③表示生理过程:该植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径,如图乙所示,其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。浙江省农科院陈锦清教授根据这一机制培育出高产油菜,产油率由原来的35%提高到58%。据图回答下列问题:
(1)②过程所需的酶是 ,其发生的主要场所是 。图中需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与的过程是 (填写图中的标号),此过程中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是 。
(2)图乙所示基因控制生物性状的类型是 ;据图甲、乙分析,你认为在生产中能提高油菜产油率的基本思路是 。
【答案】(1)RNA聚合酶;细胞核;③;在短时间可以合成大量蛋白质或少量RNA可以合成大量蛋白质
(2)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;促进酶a合成、抑制酶b合成
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)分析题图:①表示DNA复制,②表示DNA转录,③表示翻译,②过程表示转录,该过程以DNA的一条链为模板,需要RNA聚合酶,发生场所为细胞核。翻译的场所在核糖体(含有rRNA)中,该过程需要以mRNA作为翻译的模板,tRNA转运氨基酸,因此图中需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与的过程是③。翻译的过程中一个mRNA上可与多个核糖体结合,这样能够在短时间内可以合成大量蛋白质,提高翻译的速率。
(2)图乙显示:PEP在酶a的催化下转变为油脂,在酶b的催化下转变为氨基酸,而酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成 ,因此题图乙所示基因控制生物性状的类型是:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。油菜是油料作物,在生产中可通过促进酶a的合成、抑制酶b的合成来提高油菜产油率。
【分析】1、DNA复制:(1)时间:在细胞分裂前的间期,随染色体的复制完成。 (2)场所:主要是细胞核,线粒体、叶绿体中也存在。 (3)过程:在细胞提供的能量驱动下,解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开。然后,DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,各自合成与母链互补的一条子链。随着模板链解旋过程的进行,新合成的子链也在不断延伸。同时,每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。
2、转录: (1)场所:主要是细胞核。 (2)条件:模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸,需要ATP和RNA聚合酶。 (3)过程:
3、 翻译:(1)场所:核糖体。 (2)条件:模板是mRNA,原料是氨基酸,搬运工具为tRNA,需要ATP和多种酶。 (3)过程:
4、基因控制性状的方式:
34.(2022高二上·南阳开学考)如图为体内细胞与内环境之间的物质交换示意图。据图回答下列问题:
(1)此图表示细胞与周围环境的关系,图中的 (填序号)构成内环境。③与②相比,成分中明显少的物质是 。
(2)血液中的氧进入组织细胞的途径是 (用数字和箭头表示)。毛细淋巴管壁细胞生活的具体内环境是 (填序号)。
(3)物质进出细胞的方式有多种。以O2为例,O2从血液进入组织细胞的方式是 。上图中,CO2浓度最高的是 (填名称)。
(4)若该图为肌肉组织局部结构模式图,则与A端液体相比较,B端明显减少的物质有 等。
【答案】(1)②③④;蛋白质
(2)⑤→②→③→①;③④
(3)自由扩散;组织细胞
(4)氧气、营养物质
【知识点】内环境的组成;被动运输
【解析】【解答】(1)由细胞外液构成的液体环境称为内环境,主要由血浆、组织液和淋巴液构成。分析图示可知:①为细胞内液,②是血浆,③为组织液,④为淋巴液,因此图中的②③④构成内环境。组织液与血浆相比,组织液中明显少的物质是蛋白质。
(2)由图可知,血液中的氧进入组织细胞的途径是[⑤]红细胞→[②]血浆→[③]组织液→ [①]细胞内液。毛细淋巴管壁细胞生活的具体内环境是[③]组织液和[④]淋巴液。
(3)O2是以自由扩散的方式从血液进入组织细胞的。在上图中,组织细胞不断进行有氧呼吸产生CO2,使得组织细胞CO2浓度最高。
(4)A是毛细血管动脉端,B是毛细血管静脉端。若该图为肌肉组织局部结构模式图,则血液从A向B的流动过程中,血浆中的氧气、营养物质会从A端渗出进入组织液,进而被肌肉组织细胞吸收,因此,与A端液体相比较,B端明显减少的物质有氧气、营养物质。
【分析】1、内环境中各成分的判断方法:(1)管状结构:有盲端——毛细淋巴管——④是淋巴。无盲端——毛细血管——②是血浆。(2)组织细胞:组织细胞内液体为①细胞内液,组织细胞间的液体为③组织液。
2、A端若为动脉上端,则一般情况下,A处氧分压高于B处,A处营养物质含量高于B处,B处CO2和代谢废物含量均高于A处。
35.(2022高二上·南阳开学考)如图是人体部分生命活动的调节过程示意图,图中①~⑤表示激素。请分析回答:
(1)下丘脑分泌的激素主要作用于垂体,请写出①代表的激素名称地 (答出一种即可)。此外,下丘脑还能分泌 促进肾小管和集合管对水的重吸收。
(2)在血糖的调节过程中,④是 ,④与⑤的作用关系表现为 。
(3)若③能促进全身组织细胞(靶细胞)的新陈代谢,则②的靶腺体为 。
(4)人体内激素分泌的调节机制为 ,激素需要不断产生的原因是 。
【答案】(1)促甲状腺激素释放激素/促性腺激素释放激素;抗利尿激素
(2)胰高血糖素;拮抗
(3)甲状腺
(4)反馈调节或负反馈调节;激素与靶细胞上受体结合后即被灭活
【知识点】激素与内分泌系统;血糖平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)①激素是由下丘脑分泌的、且作用于垂体,因此①代表的激素为促甲状腺激素释放激素或促性腺激素释放激素;下丘脑分泌的抗利尿激素可促进肾小管和集合管对水的重吸收。
(2)在血糖的调节过程中,④能使血糖浓度升高,故为胰高血糖素,⑤能使血糖浓度降低,故为胰岛素,④与⑤的作用相反,二者关系表现为拮抗。
(3)甲状腺激素几乎对全身的细胞都起作用,若③能促进全身组织细胞(靶细胞)的新陈代谢,则③为甲状腺激素,②的靶腺体为甲状腺。
(4)人体内激素分泌的调节机制为(负)反馈调节;激素与靶细胞上受体结合后即被灭活,所以激素需要不断产生。
【分析】1、下丘脑:分泌促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放激素等多种激素。这些激素都作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素。
2、参与血糖调节的主要激素: (1)胰岛素: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;另一方面抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖,从而使血糖浓度降低。 (2)胰高血糖素:主要作用于肝,促进肝糖原分解和非糖物质转变成糖,从而使血糖浓度回升到正常水平。
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