黑龙江省齐齐哈尔市八校联合体2022-2023学年高三上学期期中生物试题
一、单选题
1.(2016·新课标Ⅱ卷)在细胞的生命历程中,会出现分裂、分化等现象.下列叙述错误的是( )
A.细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献
B.哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞
C.细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果
D.通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株
2.(2019高三上·深圳模拟)提取光合色素,进行纸层析分离,对该实验中各种现象的解释,正确的是( )
A.未见色素带,说明材料可能为黄化叶片
B.色素始终在滤纸上,是因为色素不溶于层析液
C.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b较多
D.胡萝卜素处于滤纸条最上方,是因为其在提取液中的溶解度最高
3.(2022高三上·龙江期中)细胞中的某些激素、酶等能通过“出芽”的形式运输,这些“芽”在生物学上称为囊泡。下列描述错误的是( )
A.囊泡“出芽”的过程体现了生物膜具有一定的流动性
B.人体细胞可以通过“出芽”方式形成囊泡的细胞器有高尔基体、内质网
C.酶在代谢中起催化作用,能显著降低化学反应的活化能
D.酶促反应中,底物数量一定时,随酶浓度的增加,酶活性升高
4.(2022高三上·龙江期中)某玉米植株(Aa),取其上所结的一粒种子,这粒种子是( )
①可能是显性纯合子 ②可能是隐性纯合子 ③可能是杂合子 ④肯定是杂合子
A.① B.①② C.①②③ D.①②③④
5.(2022高三上·龙江期中)鲁宾和卡门用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,然后进行两组实验:第一组向小球藻培养液提供H2O和C18O2;第二组向同种植物提供H218O和CO2。在其他条件都相同的情况下,分析了两组实验释放的氧气。卡尔文用小球藻做实验:用14C标记的14CO2,供小球藻进行光合作用,探究CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。下列相关叙述正确的是( )
A.小球藻细胞和黑藻叶细胞最明显的区别是有无核膜
B.鲁宾和卡门的实验需通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律
C.鲁宾和卡门的实验中第一组和第二组释放氧气的相对分子质量比为8∶9
D.卡尔文实验中C的转移途径是14CO2→14C5→(14CH2O)+14C3
6.(2021高三上·蒲城期中)研究发现,核仁的稳定性下降、线粒体功能失调等均会引起细胞的衰老,而身体中细胞衰老的速度决定了我们寿命的长短。下列相关叙述正确的是( )
A.衰老细胞中黑色素的合成加快,导致“老年斑”的出现
B.衰老细胞中细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低
C.个体衰老与细胞衰老的速度有关,衰老个体中均是衰老细胞
D.细胞死亡一定是细胞衰老导致的,衰老细胞染色体结构的稳定性下降
7.(2022高三上·龙江期中)细胞是基本的生命系统,下列与细胞相关的叙述,正确的是( )
A.酵母菌的细胞含有DNA和RNA两类核酸
B.核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器
C.蓝细菌生命活动所需的能量来源于其线粒体的有氧呼吸
D.T2噬菌体可感染肺炎链球菌细胞导致其裂解
8.(2022高三上·龙江期中)DNA完全水解后,得到的化学物质是( )
A.氨基酸、葡萄糖、含氮碱基 B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C.脱氧核糖、含碱基、磷酸 D.核糖、含氮碱基、磷酸
9.(2022高三上·龙江期中)下列关于人体中细胞凋亡的叙述正确的是( )
A.胎儿的发育过程中不会发生细胞凋亡
B.小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象
C.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
D.细胞凋亡过程中蛋白质发生改变,核酸不变
10.(2022高三上·龙江期中)下列属于相对性状的一组是( )
A.人的身高与体重 B.玉米的白粒与黄粒
C.兔的短毛与黑毛 D.家兔的白毛与北极狐的白毛
11.(2021高一下·吉安期末)下列关于人体剧烈运动时,肌细胞呼吸过程的叙述正确的是( )
A.大部分葡萄糖中的氧元素最终进入水中
B.大部分葡萄糖中的碳元素最终进入CO2中
C.产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质
D.无氧呼吸第二阶段产生的ATP大大增加
12.(2022高三上·龙江期中)通道蛋白分为两大类:水通道蛋白和离子通道蛋白。图示为肾小管上皮细胞重吸收水分和K+通道蛋白的结构。下列关于通道蛋白叙述错误的是( )
A.K+通道蛋白运输物质的方式为主动运输,需要消耗ATP
B.肾小管上皮细胞利用水通道蛋白重吸收水分的方式属于协助扩散
C.水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中
D.K+等通过通道蛋白运输时,不需要与通道蛋白结合
13.(2022高三上·龙江期中)下列说法中正确的是( )
A.生物的生活环境不属于生命系统的一部分
B.病毒只有一种核酸DNA或者RNA
C.病毒的复制所需的能量来自自身的呼吸作用
D.一株植物包含的生命系统结构层次有细胞、组织、器官、系统、个体
14.(2022高三上·龙江期中)图甲为含有两对同源染色体的某动物细胞,其在减数分裂过程中发生了交叉互换,则图乙所示的四个精细胞来自于甲形成的同一个次级精母细胞的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
15.(2022高三上·龙江期中)如图表示两对等位基因在染色体上的分布情况。若图1、2、3中的同源染色体均不发生交换,则图中所示个体自交后代的表型种类数依次是( )
A.2、3、4 B.4、4、4 C.2、4、4 D.2、2、4
16.(2022高三上·龙江期中)已知三对等位基因位于三对同源染色体上,则基因型为BbDdFf形成的配子种类数是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
17.(2022高三上·龙江期中)两对相对性状的基因自由组合,如果F2的性状分离比分别为9:7,9:6:1和15:1,那么F1与双隐性个体测交,得到的分离比分别是 ( )
A.1:3,1:2:1和3:1 B.3:1,4:1和1:3
C.1:2:1,4:1和3:1 D.3:1,3:1和1:4
18.(2022高三上·龙江期中)如图为绿色植物某细胞内发生的两个生理过程。下列分析正确的是( )
A.①、②过程中的[H]是同一种物质
B.①过程产生的能量,大部分用于合成ATP
C.氧气充足时能进行②过程的细胞也能进行①过程
D.①过程发生在线粒体内膜上,②过程发生在叶绿体内膜上
19.(2022高三上·龙江期中)下列有关生物科学发展史上经典实验的叙述正确的是( )
A.施莱登、施旺创立的细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入到分子水平
B.德国的魏尔肖认为所有细胞都来源于先前存在的细胞
C.摩尔根利用果蝇通过类比推理法证明了基因在染色体上
D.科学家利用豚鼠通过荧光标记法探明了分泌蛋白的合成和分泌过程
20.(2022高三上·龙江期中)孟德尔对自由组合现象的解释不包括( )
A.两对相对性状由两对遗传因子控制
B.F1在形成配子时,同一对遗传因子分离,不同对的遗传因子可以自由组合
C.受精时,雌雄配子的结合是随机的
D.杂合子和隐性纯合子杂交,后代会出现4种表现型,且比例为1∶1∶1∶1
21.(2022高三上·龙江期中)在某种牛中,基因型AA的个体有角;aa为无角;基因型为Aa的个体,公牛为无角而母牛有角。一头有角公牛和一头无角的母牛生下一头无角小牛,该小牛性别及基因型是( )
A.雄性aa B.雄性Aa
C.雄性aa或雌性Aa D.雌性Aa
22.(2022高三上·龙江期中)科研人员将某油料作物种子置于条件适宜的环境中培养,定期检测种子萌发过程 中(含幼苗)的脂肪含量和干重,结果如图所示。以下叙述错误的是( )
A.脂肪可被苏丹III染液染成橘黄色
B.在水的参与下,脂肪可转化为糖类
C.脂肪转化为糖类可导致ab段种子干重增加
D.导致ab段种子干重增加的主要元素是H
23.(2021高一下·齐齐哈尔期末)将某一植株放在密闭玻璃罩内,在晴朗夏季的一天置于室外一昼夜,获得实验结果如图1(C点开始有光照)、2所示。下列有关说法错误的是( )
A.图1中BC段较AB段浓度增加减慢,是因为低温使植物呼吸作用减弱
B.图1、图2中分别出现FG段与ef段的变化,原因是部分气孔关闭,叶片吸收的量减少
C.图2中gh段含量增加,且到达i点时,该植株积累的有机物最多
D.图示结果表明,该植株经过这一昼夜之后,植物体内有机物含量有所增加
24.(2022高三上·龙江期中)玉米的株高是一对相对性状,现将株高70m和50cm的植株杂交得到F1,F1自交得到F2,F1中株高70cm∶65cm∶60cm∶55cm∶50cm的比例约为1∶4∶6∶4∶1。若取F2中的60cm植株自交产生的F2中60cm纯合植株的比例为( )
A.7/12 B.5/12 C.2/9 D.1/3
25.(2022高三上·龙江期中)下列模式图表示几种细胞器,有关说法不正确的是( )
A.细胞器A,C,E,F能产生水
B.细胞器B,F不含磷脂
C.与分泌蛋白的合成、加工、分泌有关的细胞器是A,C,D,F
D.细胞器F只能分布在细胞溶胶中
26.(2022高三上·龙江期中)洋葱内表皮细胞的质壁分离和复原实验中,甲图示在①②时间滴加相应的溶液(30%的蔗糖溶液或清水),液泡的体积会随着外界溶液浓度的变化而改变;乙图为实验中不同时期的两个细胞图像。下列有关叙述,错误的是( )
A.甲图①②两处滴加的溶液依次为30%的蔗糖溶液和清水
B.甲图②时间可对应乙图中的Y细胞,此时细胞液的浓度最大
C.甲图从①到②的过程对应乙图中的a过程,细胞的吸水能力逐渐增大
D.若将乙图中的X和Y两个细胞同时放入清水中,X细胞将先破裂
27.(2022高三上·龙江期中)下列有关 ATP 的叙述,正确的有( )
A.ATP 的合成属于放能反应,与细胞内其他吸能反应相联系
B.ATP 中的“A”代表腺嘌呤,“∽”代表高能磷酸键
C.人的心肌细胞中储存的 ATP 量要远远大于平滑肌细胞中储存的 ATP 量
D.细胞中绝大多数的需要能量的生命活动都是由 ATP 直接提供能量的
28.(2019高三上·哈尔滨期中)如图为某物质的合成与分泌过程示意图,甲、乙、丙、丁、戊表示细胞结构,其中甲、戊中含有RNA。下列说法中错误的是( )
A.图中的丙结构可以将加工的蛋白质运到溶酶体
B.图示过程的实现与生物膜上的脂质分子、蛋白质分子的运动有关
C.在图中戊结构内,丙酮酸氧化分解产生CO2的阶段没有O2参加
D.图中物质X的合成和分泌方式能发生在原核细胞中
29.(2022高三上·龙江期中)为了探究酵母菌在不同条件下的呼吸产物,设计如图两套装置。图中注射器的作用是抽取样液用于检测,过氧化氢在二氧化锰催化下会产生氧气。下列有关该实验的说法,错误的是( )
A.图一实验可用于探究无氧条件酵母菌的呼吸情况,与图二实验形成相互对照
B.待耗尽溶液中葡萄糖后,可抽取培养液用溴麝香草酚蓝溶液检验酒精的产生
C.A瓶应先封口放置一段时间再连通试管B,目的是耗尽A瓶中原有的O2
D.C、D瓶之间最好加NaOH溶液来吸收空气中的CO2,防止干扰E瓶的实验现象
30.(2022高三上·龙江期中)对某细胞器进行化学成分分析,发现其含有尿嘧啶。据此推测,该细胞器不可能完成的生化反应是( )
A.CO2+H2O (CH2O)+O2
B.丙氨酸+甘氨酸 丙甘二肽+H2O
C.C6H12O6+6H2O+6O26H2O+6O2+能量
D.ADP+Pi+能量ATP
31.(2022高三上·龙江期中)如图所示,一分子的胰岛素原切去 C 肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(图中数字表 示氨基酸序号)。下列分析正确的是( )
A.胰岛素分子具有 50 个肽键,合成它的过程中共脱去 50 分 子水
B.胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C.沸水浴时肽键断裂导致了胰岛素的生物活性丧失
D.理论上可通过测定 C 肽的含量反映胰岛素的合成量
32.(2022高三上·龙江期中)研究表明,正常女性细胞核内两条X染色体中的一条会随机失活,浓缩形成染色较深的巴氏小体。肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示),女性杂合子中有5%的个体会患病,图1为某患者家族遗传系谱图。利用图中四位女性细胞中与此病有关的基因片段经能识别特定碱基序列的酶进行切割(如图2),产物的电泳结果如图3所示。下列叙述正确的是( )
A.女性杂合子患ALD的原因是巴氏小体上的基因丢失
B.a基因比A基因多一个酶切位点是因为发生了碱基的增添或缺失
C.若Ⅱ﹣1和一个基因型与Ⅱ﹣4相同的女性婚配,后代患ALD的概率为10%
D.Ⅱ﹣2个体的基因型是XAXa,患ALD的原因是来自父方的X染色体形成巴氏小体
33.(2022高一下·郑州期中)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上:长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是( )
A.亲本雌蝇的基因型是BbXRXr
B.F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16
C.雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同
D.白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体
34.(2022高三上·龙江期中)已知一批基因型为AA和Aa的豌豆和玉米种子,其中纯合子与杂合子的比例为1:1,分别间行种植,则在自然状态下,豌豆和玉米子一代的显性性状与隐性性状的比例分别为( )
A.7:1、7:1 B.7:1、15:1
C.15:1、15:1 D.8:1、16:1
35.(2022高三上·龙江期中)如图甲、乙、丙为某二倍体雄性生物细胞分裂的相关示意图。图甲为细胞分裂某时期的模式图,图乙为每条染色体上的DNA相对含量在细胞分裂各时期的变化,图丙为细胞分裂各时期染色体与核DNA分子的相对含量。下列叙述不正确的是( )
A.处于图乙BC段的细胞中可能含有0条或1条或2条Y染色体
B.图甲细胞为次级精母细胞细胞,图甲可能发生等位基因的分离
C.图甲所示细胞所处的时期可对应图乙的DE段和图丙的c时期
D.图甲细胞分裂后形成的子细胞可对应图乙的DE段和图丙的d时期
36.(2022高三上·龙江期中)某二倍体植物掌形叶(M)对圆形叶(m)为显性,抗病(R)对易感病(r) 为显性。现有一掌形叶抗病突变体,其基因组成为图甲、乙两中的一种,通过与图丁所示植株单体杂交所得F1性状分离比分析判断该突变体的基因组成。假定甲、乙、丙、丁的其他染色体数目及结构正常;各型配子活力相同,当控制某一性状的基因都缺失时,幼胚死亡。以下分析正确的是( )
A.掌形叶抗病与掌形叶感病植株的比例为l∶1,则为图甲所示的基因组成
B.掌形叶抗病与掌形叶感病植株的比例为3∶1,则为图乙所示的基因组成
C.掌形叶抗病与掌形叶感病植株的比例为3∶1,则为图丙所示的基因组成
D.掌形叶抗病与圆形叶感病植株的比例为1∶1,则为图丙所示的基因组成
37.(2020高一上·南县期末)以测定CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A.光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量比30℃时的少
B.光照相同时间,在25℃条件下植物积累的有机物的量最多
C.温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
D.两曲线的交点表示光合作用积累的有机物是呼吸吸作用消耗的有机物的2倍
38.(2022高三上·龙江期中)关于果蝇的体细胞有丝分裂和初级精母细胞的减数第一次分裂的叙述,正确的是( )
A.两者后期染色体数目和染色体行为不同,DNA分子数目相同
B.两者前期染色体数目相同,染色体行为和DNA分子数目不同
C.两者末期染色体数目和染色体行为相同,DNA分子数目不同
D.两者中期染色体数目不同,染色体行为和DNA分子数目相同
39.(2022高三上·龙江期中)阳光穿过上层植物的空隙形成光斑,它会随太阳的运动而移动。下图为红薯叶在光斑照射前后吸收CO2和释放O2的情况。下列分析正确的是( )
A.AB段变化的原因是光斑移动造成的,与叶绿体中ADP和NADP+的浓度关系不大
B.叶肉细胞间隙的氧气浓度,图中B点比A点高
C.光斑开始,光合作用开始,光斑移开,光合作用停止
D.Ⅰ、Ⅱ所指示的阴影面积不相等
二、综合题
40.(2022高三上·龙江期中)多聚体是由许多相同或相似的基本单位组成的长链,下图表示细胞利用基本单位合成生物大分子的示意图,回答有关问题:
(1)若某种多聚体的基本单位中含有U,则该基本单位的名称为 ,由其参与组成的生物大分子的名称是 ,该生物大分子的功能是 (至少答出两条)。
(2)若合成的多聚体是组成植物细胞壁的主要成分,则该生物大分子是 ,由其基本单位形成的植物细胞中的重要储能物质是 ,
(3)若该生物大分子为一个由a、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子(图1表示),共含571个氨基酸,其中二硫键(—S—S—)是蛋白质中一种连接肽链的化学键,由两个巯基(—SH)脱氢形成的,那么:
①据图1可知该蛋白质分子中至少含有 氧原子。
②假设该蛋白质分子中的a链的分子式为CxHyNzOwS,并且是由图2中四种氨基酸组成的,a链含天冬氨酸 个。若氨基酸的平均相对分子质量为120,则该蛋白质的相对分子质量为 。
③γ肽链是一条含121个氨基酸的多肽链,其中含有天冬氨酸5个,分别位于26、71、72、99、121位(见下图),天冬氨酸的结构见图2。
肽酶E1专门水解天冬氨酸羧基端的肽键,肽酶E2专门水解天冬氨酸氨基端的肽键。肽酶E1完全作用后产生的产物中,至少有 个羧基。
41.(2022高三上·龙江期中)鲤鱼的性状多种多样,其中体色有黑色和红色这对相对性状,现有稳定遗传的甲(黑色雄性)、乙(红色雄性)、丙(黑色雌性)、丁(红色雌性)鲤鱼各一尾。请据此回答下列相关问题:
(1)选择 进行杂交,若产生的大量后代均表现为黑色,则黑色为显性性状。
(2)若已确定黑色为显性性状,由一对等位基因B和b控制,为进一步确定该基因位于哪种染色体上,选取适当的亲本鲤鱼杂交,得到子代。若子代雄性全为红色,雄性全为黑色,则该对基因仅位于X染色体上,亲本的基因型为 ;若发现子代表现型没有性别差异,能否确定该基因一定位于常染色体上? ,请简述原因: 。
(3)实际操作中,科研人员发现用黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)杂交,F1皆表现为黑鲤,F1雌雄个体相互交配得F2,结果如下表所示。
取样地点 取样总数(尾) F2
黑鲤(尾) 红鲤(尾) 黑鲤∶红鲤
1号池 1699 1592 107 14.88∶1
2号池 66 62 4 15.5∶1
鲫鱼的体色是由 对等位基因控制的,该性状的遗传遵循 定律,欲验证上述推测是否正确,应选择亲本进行杂交获得F1, ,观察后代性状表现,统计其性状分离比。若推测成立,预期结果为 。
42.(2022高三上·龙江期中)Ⅰ.下图1是烟草叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意简图,其中A~G表示物质,1~7表示生理过程;图2表示不同光照强度下烟草健康株和感病株的净光合速率变化。请据图分析回答:
(1)物质C和E分别为 。
(2)过程1和3发生的场所分别为 。
(3)将烟草进行避光处理,则短时间内过程2中的C3含量将 。
(4)图1中能产生ATP的过程有 (填图中序号)。
(5)烟草被烟草花叶病毒(TMV)感染后,随着TMV大量繁殖,叶片将出现畸形、斑驳等现象。研究人员对烟草健康株和感病株的色素含量、光合速率等特性进行了研究。
请回答下列问题:
①烟草叶肉细胞的叶绿体中生成的ATP主要用于 。
②用 作为溶剂提取叶片中的色素,再测定叶绿素的含量,测得两种植株的叶绿素含量如下表1所示,结果显示:感病株的叶绿素a和叶绿素b含量明显降低,但 基本不变。
表:烟草健康株和感染TMV植株的叶绿素含量
植株类型 叶绿素a的含量(mg/g FW) 叶绿素b的含量(mg/g FW) 叶绿素a+b的含量(mg/g FW) 叶绿素a/叶绿素b
健康株 2.108 0.818 2.926 2.577
感病株 1.543 0.603 2.146 2.559
③据上图2、表并结合题目回答:强光条件下,感病株的光合作用速率受到影响,可能的原因是 。
(6)Ⅱ.下图为不同生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解,请据图回答下列问题:
甲图中,E代表的物质是 ,X代表的物质是 ,动物细胞可以进行的过程为 阶段(填字母)。
(7)甲图中C、D阶段发生的场所依次对应于乙图中的 (填序号)。
(8)甲图中从A阶段到产生E物质的阶段,写出总的反应式: 。
(9)水果、蔬菜储藏需要(零上)低温、湿度适中,氧气浓度控制在丙图 点所对应的氧气浓度。图中产生的H218O含有放射性,其放射性来自反应物中的 。
43.(2022高三上·龙江期中)洋葱体细胞中有16条染色体。下图为某同学在显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂图像,请分析回答。
(1)制作洋葱根尖临时装片需要经过解离→ → →制片等步骤,常用的染色剂是 。(写出一种即可)
(2)请将视野中标有字母的细胞按照一个细胞周期的时序进行排序: 。(填字母)。细胞A中的染色体数:DNA数:染色单体数= 。细胞 B中的染色体数目应为 条。
(3)欲进一步观察处于分裂后期的细胞,应首先向 (方位)移动装片,然后按 (填序号)的顺序操作。
①调节细准焦螺旋②略微提升镜筒③调节粗准焦螺旋④转动转换器换上高倍镜,并调节光圈或反光镜使视野明亮
(4)该同学在观察了多个视野后,统计处于各时期的细胞数量如下表。表中数据显示处在分裂间期的细胞最多,原因是 。如果洋葱完成一个细胞周期需要14小时,那么分裂期的平均持续时间是 。
细胞周期 分裂间期 前期 中期 后期 末期
细胞数(个) 90 13 12 3 2
(5)图下中虚线表示一个细胞有丝分裂过程中一个细胞周期内染色单体数量变化曲线,请用黑色实线在坐标中绘出相应的染色体数目变化曲线。 。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义;植物细胞的全能性及应用;干细胞的概念、应用及研究进展
【解析】【解答】解:A、染色体上有遗传物质DNA,因而有丝分裂在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性,A正确;
B、造血干细胞是已分化的细胞,只不过分化程度低,B错误;
C、细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果,C正确;
D、植物组织培养的原理是植物细胞的全能性,故可通过植物组织培养将植物叶肉细胞培育成新的植株,D正确.
故选:B.
【分析】1、细胞有丝分裂的重要特征:将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去.2、细胞有丝分裂的意义:
由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性.3.细胞分化的理解:(1)概念:在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程.(2)特征:具有持久性、稳定性和不可逆性.(3)意义:是生物个体发育的基础.(4)原因:基因选择性表达的结果,遗传物质没有改变.识记细胞分化、有丝分裂及植物组织培养等基础知识是解答本题的关键.
2.【答案】C
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、未见色素带,其原因是操作失误,一般选用的是浓绿、幼嫩的叶片,故A不符合题意;
B、叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇、层析液等中,故B不符合题意;
C、由于叶绿素含量比类胡萝卜素多且叶绿素呈现绿色,所以,提取液呈绿色,故C符合题意;
D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,如胡萝卜素在层析液(而不是提取液)中扩散得最快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢,如叶绿素b,故D不符合题意.
故答案为:C
【分析】绿叶中色素的提取和分离实验的结果分析:
3.【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合;酶的相关综合
【解析】【解答】A、囊泡“出芽”的过程体现了生物膜具有一定的流动性,A正确;
B、可以通过“出芽”方式形成囊泡的细胞器有内质网和高尔基体,B正确;
C、酶是催化剂,反应前后数量不变,催化反应的原理是有效降低反应的活化能,C正确;
D、酶浓度或底物浓度都会影响反应速率,但不会影响酶的活性,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量,依赖细胞膜的流动性。
2、酶
(1)酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
(2)酶催化作用的实质:降低化学反应的活化能,在反应前后本身性质不会发生改变。
(3)酶的特性:①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
(4)酶的变性:过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;低温使酶活性明显下降,但在适宜温度下其活性可以恢复。
4.【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】某玉米植物(Aa)自交或杂交产生的后代可能是显性纯合子(AA),也可能是杂合子(Aa),也可能是隐性纯合子(aa),C正确,ABD错误。
故答案为:C。
【分析】杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离,Aa杂合子自交后代会出现三种基因型AA、Aa和aa。
5.【答案】C
【知识点】光合作用的发现史;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、小球藻细胞和黑藻叶细胞均属于真核细胞,二者均有核膜,A错误;
B、18O不具有放射性,不能通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律,B错误;
C、鲁宾和卡门的实验中第一组释放的氧气为16O2,第二组释放的氧气为18O2,二者相对分子质量比为8∶9,C正确;
D、卡尔文实验中14C的转移途径是14CO2→14C3→(14CH2O),D错误。
故答案为:C。
【分析】1、光合作用的发现历程:
(1)1771年,英国普利斯特利实验证实植物可以更新空气;
(2)1864年,德国萨克斯把绿叶先在暗处放置几个小时,目的是消耗植物中的营养物质,然后让叶片一半曝光,另一半遮光,一段时间后用碘蒸气处理,发现曝光的一半呈深蓝色,遮光的一半则没有颜色变化,实验证明光合作用的产物除O2外还有淀粉;
(3)恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验,发现光合作用的场所是叶绿体,光合作用过程中能产生氧气;
(4)1941年,美国鲁宾和卡门利用同位素标记法,进行两组实验:第一组向植物提供H2O和C18O2,第二组向同种植物供H218O和CO2其他条件都相同的情况下,第一组释放的氧气全部是O2,第二组释放的氧气全部是18O2证明光合作用释放的氧气来自水。
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,发生在细胞质基质中,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。
6.【答案】B
【知识点】衰老细胞的主要特征;个体衰老与细胞衰老的关系
【解析】【解答】A、衰老细胞内多数酶的活性降低,合成黑色素能力降低,老年人细胞中脂褐素的积累增加,因此老年人易长“老年斑”,A错误;
B、衰老细胞中细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低,B正确;
C、衰老的多细胞生物体内也有新生的细胞,多细胞个体的衰老是细胞普遍衰老的过程,C错误;
D、细胞死亡不一定是细胞衰老导致的,还可能是因外界因素而导致的细胞坏死,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
2、细胞的衰老和个体的衰老是两个不同的概念。衰老的生物体内,也有新产生的代谢旺盛的刚分化的细胞,年幼的生物体内,也有衰老的细胞,如白细胞时刻都有刚形成的,也有衰老、凋亡的。但从总体上看,个体衰老与组成个体的细胞普遍衰老有关。
7.【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;病毒
【解析】【解答】A、酵母菌的细胞含有DNA和RNA两类核酸,A正确;
B、核糖体不具有膜结构,溶酶体具有膜结构,B错误;
C、蓝细菌是原核生物,没有线粒体,生命活动所需的能量不可能来源于线粒体的有氧呼吸,C错误;
D、T2噬菌体只能寄生在大肠杆菌的细胞中生活,不会感染肺炎链球菌细胞,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、原核细胞、真核细胞的比较
原核细胞 真核细胞
主要区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
遗传物质 都是DNA
细胞核 无核膜、核仁,遗传物质DNA分布的区域称拟核;无染色体 有核膜和核仁;核中DNA与蛋白质结合成染色体
细胞器 只有核糖体,无其他细胞器 有线粒体、叶绿体、高尔基体等复杂的细胞器
细胞壁 细胞壁不含纤维素,主要成分是糖类和蛋白质形成的肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,真菌细胞壁的主要成分是几丁质
举例 放线菌、蓝藻、细菌、衣原体、支原体 动物、植物、真菌、原生生物(草履虫、变形虫)等
增殖方式 一般是二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
2、蓝细菌包括颤蓝细菌、念珠蓝细菌、蓝球细菌和发菜。一般来说,我们用肉眼是分辨不清蓝细菌的,淡水水域污染后富营养化、导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖,会形成水华。蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。细菌中的多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质,都没有由核膜包被的细胞核,也没有染色体,但有环状的DNA分子,位于细胞内特定的区域,这个区域叫作拟核。
3、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
8.【答案】C
【知识点】核酸的基本组成单位
【解析】【解答】A、DNA完全水解后,不能得到氨基酸和葡萄糖,A错误;
B、DNA完全水解后,不能得到氨基酸、核苷酸、葡萄糖,B错误;
C、DNA由脱氧核糖核苷酸组成,一分子的脱氧核糖核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸组成,C正确;
D、RNA初步水解产物为核糖核苷酸,完全水解后得到的化学物质是核糖、含氮碱基、磷酸,D错误。
故答案为:C。
【分析】生物体内核酸有两种核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA),二者都是生物大分子,核糖核酸的基本组成单位是核糖核苷酸,核糖核苷酸由一份子核糖、一份子磷酸和一份子含氮碱基组成,根据含氮碱基不同分为A、U、C、G四种,RNA主要存在于细胞质中;脱氧核糖核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸,核糖核苷酸由一份子脱氧核糖、一份子磷酸和一份子含氮碱基组成,根据含氮碱基不同分为A、T、C、G四种,DNA主要存在于细胞核中,在线粒体和叶绿体中也有少量DNA。二者都可以作为遗传物质,DNA存在时只能DNA作为遗传物质,DNA不存在时RNA才能做为遗传物质,即只有在RNA病毒中RNA才能做为遗传物质。核酸的功能:①是细胞内携带遗传信息的物质;②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
9.【答案】B
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】A、胎儿手发育的过程中,手指间隙的细胞会发生细胞凋亡, A 错误;
B、小肠上皮细胞中衰老的细胞将会发生细胞调亡,不断完成细胞的自然更新, B 正确;
C、被病原体感染的细胞属于靶细胞,机体通过细胞免疫将靶细胞裂解死亡,释放抗原,属于细胞调亡, C 错误;
D、细胞凋亡过程中蛋白质与RNA发生改变,DNA不变,D错误。
故答案为:B。
【分析】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。
10.【答案】B
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、人的身高与体重,不是同一性状,身高中的高与矮,体重中的胖与瘦这样的才能构成相对性状,A错误;
B、玉米的白粒与黄粒,白粒与黄粒对应,属于相对性状,B正确;
C、兔的短毛和黑毛不是同一个性状,不属于相对性状,C错误;
D、家兔和北极狐,不是同种生物,不是相对性状,D错误。
故答案为:B。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断相对性状的几个要素:同种生物、同种性状、不同表现类型,缺一不可。
11.【答案】B
【知识点】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、人体剧烈运动时,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,其中有氧呼吸占比较多,进行有氧呼吸时,葡萄糖中的氧元素最终进入CO2中,A错误;
B、进行有氧呼吸时,大部分葡萄糖中的碳元素最终进入CO2中,B正确;
C、肌细胞只有进行有氧呼吸才产生CO2,场所是线粒体,C错误;
D、无氧呼吸第二阶段不产生能量,所以不能合成ATP,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、有氧呼吸的过程:
第一阶段、C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少量能量(在细胞质基质中)
第二阶段、丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+少量能量(在线粒体基质中)
第三阶段、24[H]+6O2→12H2O+大量能量(在线粒体内膜中)
2、无氧呼吸的过程(在细胞质基质中):
第一阶段:C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少量能量
第二阶段:2丙酮酸→2酒精+2CO2(如大部分植物和酵母菌等)或 2丙酮酸→2乳酸(如动物和乳酸菌等)
12.【答案】A
【知识点】物质进出细胞的方式的综合
【解析】【解答】A、由题图可知,K+可从高浓度到低浓度运输,故K+通道蛋白运输物质的方式为协助扩散,不需要消耗ATP,A错误;
B、肾小管上皮细胞利用水通道蛋白重吸收水分的方式属于协助扩散,B正确;
C、水通道蛋白位于细胞膜上,往往贯穿于磷脂双分子层中,C正确;
D、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合,D正确。
故答案为:A。
【分析】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 小部分水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质,如甘油)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞,大部分水分子
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
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。
13.【答案】B
【知识点】生命系统的结构层次;病毒
【解析】【解答】A、生物的生活环境属于生态系统的组成成分,故属于生命系统的一部分,A错误;
B、病毒只有一种核酸DNA或者RNA,B正确;
C、病毒的复制所需的能量来自宿主细胞的呼吸作用,C错误;
D、植物没有系统层次,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
2、生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器言、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
(1)细胞:细胞是生物体结构和功能的基本单位。
(2)组织:由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成。
(3)器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起。
(4)系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起。
(5)个体:由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。
(6)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。
(7)群落:在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落。
(8)生态系统:生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。
(9)生物圈:由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。
14.【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】减数第二次分裂类似于有丝分裂,因此每个次级精母细胞会产生2个基因型相同的精细胞。若发生交叉互换,则来自同一个次级精母细胞的两个精细胞的染色体组成大体相同,只有很小部分颜色有区别,因此图中来自于甲形成的同一个次级精母细胞的是①和③,B正确,ACD错误;
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。
15.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】根据图1分析可知,图1个体自交后代为AABB、AaBb、aabb,既是有3种基因型,2种表现型;
根据图2分析可知,图2个体自交后代为AAbb、aaBB、AaBb,既是有3种基因型,3种表现型;
根据图3分析可知,图3个体自交后代为A_B_(AABB、AaBB、AABb、AaBb)、A_bb(AAbb、Aabb)、aaB_(aaBB、aaBb)、aabb,既是有9种基因型,4种表现型;
故答案为:A。
【分析】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。
16.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】Bb形成配子时,等位基因分离,进入到不同的配子中,所以形成了两种配子B和b,同样Dd也形成两种配子D和d,Ff形成两种配子F和f。根据乘法法则,三对等位基因产生的配子种类是2×2×2=8种,D正确,ABC错误。
故答案为:D。
【分析】每对等位基因分离产生两种配子,n对等位基因产生配子数为2n,该个体自交后代的表现型种类数为2n,对该个体测交后代的表现型种类数为2n,对该个体测交后代的基因型种类数为2n,该个体自交后代的基因型种类数为3n。
17.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】①F2的分离比为9:7时,说明生物的基因型为9A_B_:(3A_bb+3aaB_+1aabb),那么F1与双隐性个体测交,得到的表现型分离比分别是1A_B_:(1A_bb+1aaB_+1aabb)=1:3;
②F2的分离比为9:6:1时,说明生物的基因型为9A_B_:(3A_bb+3aaB_):1aabb,那么F1与双隐性个体测交,得到的表现型分离比分别是1A_B_:(1A_bb+1aaB_):1aabb=1:2:1;
③F2的分离比为15:1时,说明生物的基因型为(9A_B_+3A_bb+3aaB_):1aabb,那么F1与双隐性个体测交,得到的表现型分离比分别是(1A_B_+1A_bb+1aaB_):1aabb=3:1。
故答案为:A。
【分析】自由组合定律的特殊分离比及测交结果
(1)12:3:1即(9AB_+3A_bb):3aaB_:1aabb或(9A_B_+3aaB_):3A_bb:1aabb,测交结果为:2:1:1 。
(2)9:6:1即9AB:(3A_bb+3aaB_):1aabb ,测交结果为:1:2:1。
(3)9:3:4即9AB:3A_bb:(3aaB_+1aabb)或9A_B_:3aaB_:(3A_bb+1aabb) ,测交结果为:1:1:2。
(4)13:3即(9A_B_+3A_bb+1aabb):3aaB_或(9A_B_+3aaB_+1aabb):3A_bb ,测交结果为:3:1。
(5)15:1即(9AB_+3A_bb+3aaB_):1aabb ,测交结果为:3:1。
(6)9:7即9AB:(3A_bb+3aaB_+1aabb),测交结果为:1:3。
18.【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
【解析】【解答】A、过程①是有氧呼吸的第三阶段,此过程中[H]来自于有氧呼吸的第一、二阶段,为还原型辅酶Ⅰ(NADH);过程②是光合作用的光反应中水的光解,产生的[H]用于暗反应中C3的还原,为还原型辅酶Ⅱ(NADPH),A错误;
B、有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,小部分转移到ATP中,其中ATP用来给细胞提供维持生命活动的能量,B错误;
C、氧气充足时细胞能进行光合作用的光反应阶段,也能进行有氧呼吸的第三阶段,C正确;
D、根据图示和分析可知,图①属于线粒体内膜,图②所示的生物膜是叶绿体类囊体膜,D错误。
故答案为:C。
【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,发生在细胞质基质中,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、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。
19.【答案】B
【知识点】细胞器之间的协调配合;基因在染色体上的实验证据;细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、细胞学说使人们对生命的认识进入细胞水平,没有进入分子水平,只是为进入分子水平打下基础,A错误;
B、德国的魏尔肖认为所有细胞都来源于先前存在的细胞,细胞通过分裂产生新细胞,B正确;
C、摩尔根利用果蝇通过假说演绎法证明了基因在染色体上,C错误;
D、科学家利用同位素标记法探明了分泌蛋白的合成和分泌过程,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、细胞学说的建立过程:
(1)1543年比利时的维萨里通过大量的尸体解剖研究,发表了巨著《人体构造》揭示了人体在器官水平的结构。法国的比夏指出器官由低一层次的结构—组织构成。
(2)1665年英国科学家虎克用显微镜观察植物的木栓组织,发现由许多规则的小室组成,并把“小室”称为细胞。他既是细胞的发现者也是细胞的命名者。
(3)荷兰著名磨镜技师列文虎克,用自制显微镜,观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等。
(4)意大利的马尔比基用显微镜广泛观察了动植物的微细结构。但是,他们并没有用“细胞”来描述其发现,也没有进一步考虑生物体结构的一致性。施莱登的朋友耐格里用显微镜观察了多种植物分生区新细胞的形成,发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果。
(5)1858年,德国的魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。他的名言是:“所有的细胞都来源于先前从在的细胞”,这个断言至今仍未被推翻。
2、摩尔根利用假说-演绎法地1910年进行果蝇杂交实验,证明基因位于染色体上。
3、同位素标记法在生物学中的应用:(1)噬菌体侵染大肠杆菌实验;(2)分泌蛋白的合成与运输;(3)DNA分子半保留复制方式的验证;(4)探究光合作用中物质变化及转移的实验。
20.【答案】D
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合
【解析】【解答】ABC、基因自由组合定律的内容有:两对相对性状(黄色、绿色和圆粒、皱粒)是由两对遗传因子控制的,在F1形成配子时同一对遗传因子分离(Y和y,R和r),不同对的遗传因子可以自由组合,且受精时,雌雄配子的结合是随机的,ABC正确;
D、杂合子和隐性纯合子杂交,属于测交,是对自由组合定律的验证,D错误。
故答案为:D。
【分析】两对相对性状的遗传实验:黄圆ⅹ绿皱→F1全为黄圆(双显性),F1自交,F2出现9黄圆:3黄皱:3绿圆:1绿皱,其中3黄皱和3绿圆与亲本表现类型不同,为重组类型,占F2中3/8。孟德尔用F1植株完成了测交实验,则子代表现型为1黄圆:1黄皱:1绿圆:1绿皱。
21.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】有角公牛的基因型是AA,无角母牛的基因是aa,所以后代基因型只能是Aa,表现为无角,根据题干信息“基因型为Aa的个体,公牛为无角而母牛有角”,所以该小牛的性别为雄性,B正确。
故答案为:B。
【分析】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。
22.【答案】D
【知识点】脂质的种类及其功能;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、脂肪可被苏丹III染液染成橘黄色,被苏丹Ⅳ染液染成红色,A正确;
B、在水的参与下,脂肪先水解为脂肪酸和甘油,再转化为糖类,B正确;
C、脂肪转化为糖类后增加了氧元素,使得ab段干重增加,C正确;
D、导致ab段种子干重增加的主要元素是O,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,与糖类相比,脂肪分子中的氢含量多,氧含量少,氧化分解时产生的能量多,因此是良好的储能物质。固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。磷脂构成生物膜的骨架。维生素D缺乏会导致佝偻病。与糖类相比,相同质量的脂肪中的氧含量远远低于糖类,而氢的含量更高。
2、脂肪的检测和观察
(1)原理:脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
(2)过程:
制作花生子叶临时切片,用显微镜观察子叶细胞的着色情况。
取材:取一粒浸泡过的花生种子,去掉种皮。
切片:用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片,放入盛有清水的培养皿中待用。
制片:从培养皿中选取最薄的切片,用毛笔蘸取放在载玻片中央;在花生子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ染液,染色3min;用吸水纸吸去染液,再滴加1~2滴体积分数为50%的酒精溶液,洗去浮色;用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精,滴一滴蒸馏水,盖上盖玻片,制成临时装片。
观察:在低倍镜下找到花生子叶的最薄处,移到视野中央,将物像调节清晰;换高倍镜观察,视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。
23.【答案】C
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、图1中的B点为凌晨,此时植物只进行呼吸作用,凌晨气温下降,植物呼吸作用减弱,因此BC段较AB段浓度增加减慢的原因是低温使植物呼吸作用减弱,A正确;
B、图1、图2中分别出现FG段与ef段的变化,原因是此时处于中午,光照较强,温度较高,部分气孔关闭,叶片吸收的量减少,B正确;
C、图2中gh段仍表现为吸收,说明含量仍在增加,且到达h点时,该植株积累的有机物最多,C错误;
D、图1中比较A点和J点J点的浓度低于A点,说明该植物一昼夜总体表现为吸收用于合成有机物,因此经过这一昼夜之后,植物体的有机物含量会有所增加,D正确。
故答案为: C。
【分析】合作用和呼吸作用的比较:
光合作用 呼吸作用
代谢类型 合成代谢 分解代谢
哪些细胞内进行 叶肉细胞(一般) 活细胞
场所 叶绿体 细胞质基质、线粒体提
条件 光、色素、酶 酶
物质转变 无机物转变成有机物 有机物转变成无机物或酒精、CO2 或乳酸
能量转变 光能转变成有机物中的化学能 将有机物中的化学能释放
出来,一部分转移到ATP
实质 无机物转变成有机物光能转变成化学能 分解有机物、释放能量产生ATP。
联系 光合为呼吸提供物质基础:有机物和氧气,呼吸为光合提供CO2
24.【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】F2中60cm植株有两个显性基因,基因型有2/3AaBb,1/6AAbb,1/6aaBB,自交产生具有两个显性基因的纯合植株的比例为1/6+1/6+2/3×2/16=5/12。故答案为:B。
【分析】自由组合定律的特殊分离比及测交结果
(1)12:3:1即(9AB_+3A_bb):3aaB_:1aabb或(9A_B_+3aaB_):3A_bb:1aabb,测交结果为:2:1:1 。
(2)9:6:1即9AB:(3A_bb+3aaB_):1aabb ,测交结果为:1:2:1。
(3)9:3:4即9AB:3A_bb:(3aaB_+1aabb)或9A_B_:3aaB_:(3A_bb+1aabb) ,测交结果为:1:1:2。
(4)13:3即(9A_B_+3A_bb+1aabb):3aaB_或(9A_B_+3aaB_+1aabb):3A_bb ,测交结果为:3:1。
(5)15:1即(9AB_+3A_bb+3aaB_):1aabb ,测交结果为:3:1。
(6)9:7即9AB:(3A_bb+3aaB_+1aabb),测交结果为:1:3。
25.【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、由分析可知,细胞器A高尔基体、C线粒体、E叶绿体和F核糖体能产生水,A正确;
B、细胞器B、F都是无膜的细胞器,故不含磷脂,B正确;
C、由分析可知,与分泌蛋白的合成、加工、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体,即图中的F 、D 、A、C,C正确;
D、细胞器F核糖体有的游离在细胞溶胶中,也有的附着在内质网上,D错误。
故答案为:D。
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
26.【答案】D
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、由图可知①处是液泡体积由大变小,所以此时加入30%蔗糖溶液,②处后液泡体积有所恢复,此时加入的是清水,A正确;
B、甲图的①到②过程是失水过程,对应乙图中的a过程也是失水过程,所以②可以对应Y细胞,细胞液浓度最大,B正确;
C、根据B项分析,①到②过程是失水过程,对应乙图中的a过程,细胞液浓度增大,细胞吸水能力变强,C正确;
D、由于植物细胞有细胞壁,所以将细胞放入清水中,细胞不会因为吸水涨破,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、植物细胞有细胞壁,成熟的植物细胞有液泡,细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。有大液泡(成熟)的活的植物细胞,才能发生质壁分离;动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离。植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而吸水,发生质壁分离的细胞会发生质壁分离复原。
2、在质壁分离的实验中,选择的材料为紫色的洋葱鳞片叶的外表皮,因为细胞内有紫色的液泡,便于观察。而洋葱内表皮细胞也能发生质壁分离,但是由于细胞是无色的,因此不便于观察.在质壁分离的过程中,表皮细胞液泡逐渐缩小,浓度升高,吸水能力增强。
27.【答案】D
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、ATP的合成属于吸能反应,与细胞内其他放能反应相联系,A错误;
B、ATP中的“A”代表腺嘌呤核苷,“~”代表高能磷酸键,B错误;
C、细胞中储存的ATP量很少,消耗后可迅速合成,C错误;
D、细胞中绝大多数的需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的,D正确。
故答案为:D。
【分析】ATP结构:ATP(三磷酸腺苷)的结构简式为A─P~P~P,A-表示腺苷、P-表示磷酸基团;“~”表示高能磷酸键。
(1)ATP的元素组成为:C、H、O、N、P。
(2)ATP中的“A”是腺苷,RNA中的“A”是腺嘌呤。
(3)ATP水解可直接为生命活动提供能量,是直接提供能量的物质。
(4)ATP与RNA的关系:ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一:腺嘌呤核糖核苷酸。
(5)ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中,能量来源不同∶ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应,放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
28.【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】解:A、图中丁为囊泡,可将加工的蛋白质运输的溶酶体,A正确;
B、分泌蛋白的合成过程依赖于生物膜的流动性,这与生物膜上的脂质分子、蛋白质分子的运动有关,B正确;
C、戊表示线粒体,丙酮酸氧化分解产生CO2的第二阶段没有O2参加,C正确;
D、由以上分析可知,图中甲、乙、丙、丁和戊依次表示核糖体、内质网、高尔基体、囊泡或者细胞膜和线粒体,而原核细胞只有核糖体一种细胞器,D错误;
故答案为:D。
【分析】由图可知,甲为核糖体,乙为内质网,丙为高尔基体,丁为囊泡或者细胞膜,提供能量的戊为线粒体。
29.【答案】B
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、由题图可知,图一为密闭无氧条件,可用于探究酵母菌无氧呼吸情况,图二中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下产生氧气,可用于探究酵母菌有氧呼吸情况,二者形成相互对照,A正确;
B、溴麝香草酚蓝溶液检测有无二氧化碳产生,不能检测酒精的产生,B错误;
C、A瓶放置一段时间,消耗掉氧气后,再连通B,保证通往B的二氧化碳都是无氧呼吸的产物,C正确;
D、为保证实验的准确性和严谨性,避免空气中已存在的二氧化碳对E中检测现象的干扰,可以在C、D瓶之间加NaOH溶液来吸收空气中的二氧化碳,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、“探究酵母菌细胞呼吸的方式”(实验I):(1)NaOH溶液的作用是除去酵母菌呼吸释放的二氧化碳,所以装置中液滴移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气;(2)清水不吸收气体,也不释放气体,所以装置中液滴移动的距离代表呼吸作用释放的二氧化碳的量与消耗氧气的量的差值。
2、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中:(1)检测CO2的产生:使澄清石灰水变浑浊,或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。(2)检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色。
30.【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
【解析】【解答】A、该过程表示光合作用,光合作用的场所是叶绿体,叶绿体内含有尿嘧啶,A不符合题意;
B、该过程为氨基酸脱水缩合,场所是核糖体,核糖体含有尿嘧啶,B不符合题意;
C、该过程为有氧呼吸,有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解形成丙酮酸发生在细胞质基质中,有氧呼吸的二、三阶段才在线粒体内完成,C符合题意;
D、线粒体、叶绿体都可以合成ATP,D不符合题意。
故答案为:C。
【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,发生在细胞质基质中,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、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。
31.【答案】D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、从图中可以看出胰岛素分子共有51个氨基酸,2条肽链,所以肽键的数目是51-2=49个,合成过程共脱去49个水分子,A错误;
B、胰岛素分子至少含有两个游离的氨基和两个游离的羧基,R基中也可能含有游离的氨基和羧基,B错误;
C、沸水浴时破坏的是胰岛素的空间结构,肽键没有断裂,C错误;
D、因为合成一个胰岛素分子就要切去一段C肽,所以可以通过测定C肽的含量间接反映胰岛素的合成量,D正确。
故答案为:D。
【分析】蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子,氨基酸的结构特点是:至少含有一个氨基和一个羧基,并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团,根据R基不同,组成蛋白质的氨基酸分为21种。氨基酸根据是否可以在体内合成,氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸,能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸,不能在体内合成,必须从食物中获得的氨基酸为必需氨基酸。氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键,其结构式是-CO-NH-;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序和肽链的空间结构不同导致了蛋白质的结构多样性。
32.【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、根据题干信息“两条X染色体中的一条会随机失活”,而不是巴氏小体上的基因丢失,A错误;
B、a基因新增了一个酶切位点后应该得到三个DNA片段,对照Ⅱ-4可以判断另外的两个条带长度分别为217bp和93bp,长度之和为310bp,与A基因酶切的片段之一310bp长度相同,故新增的酶切位点位于310bpDNA片段中,也说明A基因多一个酶切位点是因为发生了碱基的替换,DNA中碱基总数没变,B错误;
C、Ⅱ-1基因型为XaY,和一个与Ⅱ-4基因型(XAXA)相同的女性婚配,后代女儿基因型为XAXa,儿子基因型为XAY,可知所生男孩均不含致病基因,都正常,所生女孩均为杂合子,由于女性杂合子中有5%的个体会患病,因此后代患ALD的概率为1/2×5%=2.5%,C错误;
D、据分析可知,Ⅱ-3个体的基因型是XAXa,据题可知其父方Ⅰ-2基因型为XAY,故其XA来自其父亲,Xa来自母亲,但含XA的Ⅱ-3依然表现为患病,故推测其患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活,Xa正常表达,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、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。
2、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。
33.【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、由分析可知,亲本雌蝇的基因型是BbXRXr,雄果蝇的基因型是BbXrY,A正确;
B、根据亲本的基因型,F1中出现长翅雄蝇的概率为3/4×1/2=3/8,B错误;
C、雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同,都是1/2,C正确;
D、白眼残翅雌蝇的基因型是bbXrXr,则减数分裂可产生bXr的极体,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、对于两对等位基因控制两对相对性状的遗传计算问题,应把两对等位基因分别按照分离定律单独分析计算,再重新组合即可计算出答案。
2、伴X遗传中,雄性个体的X染色体来源于母本,所以可根据子代雄性个体的表现型直接确定母本的基因型:若子代雄性关于X染色体上基因的性状有两种表现型,可推测母本为杂合子;若子代雄性关于X染色体上基因的性状只有一种表现型,可推测母本为纯合子。
34.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】豌豆有1/2AA和1/2Aa,自交后代隐性性状只有1/2×1/4=1/8,其余都是显性,所以豌豆显性性状:隐性性状为7∶1;玉米相当于自由交配,1/2AA,1/2Aa,自由交配时产生1/4a配子,子代中会有隐性性状1/4×1/4=1/16,其余都是显性性状,所以显性性状:隐性性状为15∶1。B正确。
故答案为:B 。
【分析】1、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。
2、豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,自然状态下只能进行自交,玉米间行种植,自然状态下可以发生自由交配。
35.【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、BC段每条染色体上的DNA数目为2,对应的分裂时期为有丝分裂前期和中期,减数第一分裂前期、中期、后期、末期,减数第二次分裂前期和中期,但不存在2条Y染色体的情况,A错误;
B、据分析可知,图甲为减数第二次分裂后期,因为是某二倍体雄性生物细胞分裂的相关示意图,故为次级精母细胞细胞,若发生过交叉互换,图甲可能发生等位基因的分离,B正确;
C、根据图丙可知,a可以代表有丝分裂后期;b可以代表有丝分裂前期、中期以及减数第一次分裂各时期;c可代表减数第二次分裂后期;d可代表生殖细胞。所以图甲所示细胞所处时期可对应图乙的DE段,以及图丙的c时期,C正确;
D、图甲细胞分裂后形成的子细胞为精子,对应图乙的DE段和图丙的d时期,D正确。
故答案为:A。
【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。
36.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】图丁圆形叶感病植株基因型为mr,与该掌形叶抗病突变体进行杂交。
A、若为图甲所示的基因组成,即MMRr与moro杂交,后代为MmRr、MoRo、Mmrr、Moro,掌形叶抗病:掌形叶感病=1:1,A正确;
B、若为图乙所示的基因组成,即MMRo与moro杂交,后代为MmRr、MoRo、Mmro、Mooo(幼胚死亡),掌形叶抗病:掌形叶感病=2:1,B错误;
CD、若为图丙所示的基因组成,即MoRo与moro,后代为MmRr、MoRo、moro、oooo(幼胚死亡),掌形叶抗病:圆形叶感病=2:1,CD错误。
故答案为:A。
【分析】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。
37.【答案】B
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】解:A、光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时的相等,都是6.5,A错误;
B、图中显示,在25℃条件下,植物的净积累的有机物最大,故光照相同时间,在25℃条件下植物积累的有机物的量最多,B正确;
C、在25℃、30℃、35℃时光合作用制造的有机物的量分别为6、6.5、6.5,故温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量并未开始减少,C错误;
D、两曲线的交点表示光合作用制造的有机物是呼吸吸作用消耗的有机物的2倍,D错误。
故答案为:B。
【分析】图示的虚线表示光合作用净积累有机物的量,实线表示呼吸作用消耗有机物的量,真光合作用=制造的有机物=虚线量十实线量。根据公式:植物光合作用利用CO2的量=植物从外界吸收的CO2量+植物有氧呼吸释放的CO2量,可逐一计算出20℃、25℃、30℃、35℃条件下,光合作用制造的有机物的量。
38.【答案】A
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、两者后期染色体数目不相同,有丝分裂后期染色体数加倍,减数第一次分裂后期染色体数不变;两者的染色体行为也不同,减数分裂存在同源染色体分离,两者核DNA分子数目相同,A正确;
B、两者都经过了DNA复制,前期染色体数目和核DNA分子数目都相同,但染色体行为不同,减数分裂存在同源染色体联会等过程,B错误;
C、两者末期,染色体数目(有丝分裂末期为2N,减数第一次分裂末期为N)和染色体行为(有丝分裂末期存在同源染色体,减数第一次分裂末期同源染色体已经分离)不同,但核DNA分子数目相同,C错误;
D、两者中期染色体数目和核DNA分子数目相同,但染色体行为不同,减数第一次分裂中期同源染色体排列在赤道板两侧,而有丝分裂中期所有染色体的着丝粒都排列在赤道板上,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、有丝分裂过程:(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∶着丝粒分裂,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、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。
39.【答案】B
【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】A 、AB段“光斑照射后O2释放曲线变化趋势是光反应先增加,然后降低,降低的原因是由于暗反应提供的 ADP 和 NADP+的减少, A 错误;
B 、图中A点说明叶肉细胞间隙O2释放速率最大,随后不断减小,但还在不停的释放O2,因此A点叶肉细胞间隙O2浓度低于 B点, B 正确;
C 、图中光斑开始前和光斑移开后氧气释放速率大于0,说明都可以进行光合作用, C 错误;
D 、由于光斑照射时积累的[H]与 ATP 在光斑移开后被利用完,即最终两条线重叠,说明 I 、Ⅱ所指示的阴影面积是相等的, D 错误。
故答案为:B。
【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,发生在细胞质基质中,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、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。
3、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,水影响气孔的开关,从而影响CO2的供应。(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。
40.【答案】(1)尿嘧啶核糖核苷酸;核糖核酸;RNA病毒的遗传物质;在蛋白质生物合成中具有重要的作用
(2)纤维素;淀粉
(3)573;(w–z–1)/2;58274;10
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;生物大分子以碳链为骨架
【解析】【解答】(1)U是RNA的组成成分,某种多聚体的基本单位中含有U,则该生物大分子是RNA,名称是尿嘧啶核糖核酸,主要分布在细胞质中。RNA的功能是病毒的遗传物质;在蛋白质生物合成中具有重要的作用。
(2)与植物细胞壁合成有关的细胞器是高尔基体,细胞壁的主要组成成分是纤维素,纤维素是由葡萄糖聚合形成的多聚体,植物细胞中由葡萄糖聚合形成的多糖是淀粉。
(3)①氨基酸脱水缩合反应脱去的水分子数=形成的肽键数=氨基酸数-肽链数,571个氨基酸形成3条肽链,其中一条是环肽,环肽形成过程中氨基酸数目与脱去的水分子数目相等,因此脱去的水分子数=571-2=569个,蛋白质中的氧原子数目至少是571×2-569=573个。
②组成蛋白质的氨基酸的结构特点是至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。由题图可知,四种氨基酸都只含有一个N,因此分子式为CxHyNzOwS含有z个氨基酸,脱去的水分子数是z-1,天冬氨酸含有2个羧基,其他3种氨基酸都只含有一个羧基,因此α多肽链中O的数目(w)=2×z+2×天冬氨酸数目-脱水数(z-1),则天冬氨酸的数目是(w-z-1)/2。由于β链为环状,则该蛋白质形成过程中脱水缩合反应共脱去571-2=569个水,图1可知该蛋白质形成过程中还形成了2个二硫键,每个二硫键脱去两个氢。若氨基酸的平均相对分子质量为120,则该蛋白质的相对分子质量为573×120-(569×18+2×2)=58274。
③分析题意可知,肽酶E1专门水解天冬氨酸羧基端的肽键,因此肽酶E1完全作用后产生的多肽链数是4条,并产生一个天冬氨酸,多肽链中的天冬氨酸数目是4个,每个天冬氨酸是2个羧基,因此,四条短肽中的羧基数目是4+4=8个。再加上一个游离的天冬氨酸的羧基为2个,因此一共10个。
【分析】1、生物大分子都是多聚体,由许多单体连接而成。包括蛋白质,多糖和核酸。组成生物体的主要元素有:C、H、O,其中氧元素是生物体内含量最多的元素,碳元素是生物体内最基本的元素。蛋白质的基本组成单位是氨基酸,多糖的基本组成单位是葡萄糖,核酸的基本组成单位是核苷酸,氨基酸、葡萄糖、核苷酸都是以碳链为骨架的单体,故生物大分子都是以碳链为骨架。
2、蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子,氨基酸的结构特点是:至少含有一个氨基和一个羧基,并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团,根据R基不同,组成蛋白质的氨基酸分为21种。氨基酸根据是否可以在体内合成,氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸,能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸,不能在体内合成,必须从食物中获得的氨基酸为必需氨基酸。氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键,其结构式是-CO-NH-;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序和肽链的空间结构不同导致了蛋白质的结构多样性。
41.【答案】(1)甲和丁
(2)XbXb和XBY;不能;若B、b基因位于X和Y染色体的同源区段,也可使子代的表现型没有性别差异
(3)2;基因的自由组合;F1与隐性亲本(红鲤)杂交;黑鲤∶红鲤=3∶1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】(1)黑色和红色是相对性状,题干给出的亲本都是纯合子(稳定遗传),故可选择甲和丁或乙和丙杂交,若产生大量后代且表现型均为黑色,则可确定黑色性状为显性。
(2)若已确定黑色为显性性状且体色由一对等位基因B和b控制,要确定位于哪种染色体上,根据题意:若杂交子代雄性全为红色,雌性全为黑色,说明亲本雄性是显性性状,雌性为隐性性状,且该对基因仅位于X染色体上,亲本的基因型为XbXb和XBY;若发现F1表现型与性别无关,则可能位于常染色体上或 X和Y染色体的同源区段,因为位于上述区段的基因都可使F1表现型没有性别差异。
(3)①据图可知:表格中黑鲤:红鲤≈15:1,15:1是9:3:3:1的变式,由此可推知鲤鱼的体色由2对基因控制,遵循基因的自由组合定律。
②验证其是否正确,可选择子一代(AaBb)进行测交,即与隐性亲本(aabb)杂交,观察后代性状表现,统计其性状分离比,若子代黑鲤与红鲤的比例为3:1,说明上述推测成立。
【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、X和Y染色体是一对形态大小不相同的同源染色体,在这一对同源染色体上的基因有三种:
(1)X和Y染色体的同源区,其上的单基因性状,雌雄表型不一定相同;
(2)非同源区段中的X染色体特有的区域,其上的单基因性状,雌雄个体中表型不同,隐性基因控制的性状雄性个体壁雌性个体数多;
(3)非同源区段的Y染色体特有的区域,该片段上的基因控制的表型只在雄性个体中表现。
42.【答案】(1)CO2、H2O
(2)叶绿体类囊体薄膜、细胞质基质
(3)增加
(4)1、3、4、5
(5)三碳化合物的还原;无水乙醇;叶绿素a与叶绿素b的比值;感病株叶绿素的含量低于正常株,导致了光合作用的光反应速率过程受到影响
(6)酒精和二氧化碳;丙酮酸;ABCD
(7)②、①
(8)
(9)C;O2
【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;无氧呼吸的过程和意义;细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】(1)CO2被C5固定形成C3,C是CO2,E是有氧呼吸第二阶段的反应物,E是H2O。
(2)图示为烟草花叶细胞的代谢过程,过程1是光反应阶段,发生的场所是类囊体薄膜;过程3是有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段,发生的场所是细胞质基质。
(3) 光反应产生的ATP和NADPH提供给暗反应,用于C3的还原,避光处理后,光反应产生的NADPH和ATP减少,导致C3的还原受阻,影响C3的生成速率,因此短时间内C3含量将增加。
(4)图1中的1光反应阶段、3有氧呼吸的第一阶段、4有氧呼吸第二阶段、4有氧呼吸第三阶段都可以产生ATP。
(5)①叶绿体中生成的ATP主要用于暗反应中三碳化合物的还原。②叶绿体中的色素易溶于有机溶剂,故可以用无水乙醇来提取。感病株的叶绿素a和叶绿素b含量虽然明显降低,但叶绿素a与叶绿素b的比值不变。③色素能够吸收、传递转化光能,感病株叶绿素的含量低于正常株,导致了光合作用的光反应速率过程受到影响。
(6)甲图是细胞呼吸示意图,E是无氧呼吸的产物,是酒精和二氧化碳。X是葡萄糖分解产生的丙酮酸。动物细胞不能进行产生酒精的无氧呼吸,可以进行ABCD过程。
(7)甲图中的C是有氧呼吸第二阶段,发生在线粒体基质,对应乙图中的②;D是有氧呼吸第三阶段,发生在线粒体内膜,对应乙图中的①。
(8)反应式为
(9)丙图的C点有机物分解最少,水果、蔬菜储藏需要(零上)低温、湿度适中,氧气浓度控制在C点。有氧呼吸产生的H2O中的O,全部来自于O2.图中产生的H218O含有放射性,其放射性来自反应物中的O2。
【分析】1、光合作用的反应阶段:
①光反应阶段:场所是类囊体薄膜
a.水的光解:2H2O 4[H]+O2
b.ATP的生成:ADP+Pi ATP
②暗反应阶段:场所是叶绿体基质
a.CO2的固定:CO2+C5 2C3
b.C3的还原:2C3 (CH2O)+C5+H2O
光反应与暗反应的联系:光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+。
2、 有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
必需条件 氧和酶 不需要氧,但必需有酶的催化
场所 细胞质基质(第一阶段)
线粒体(第二和第三阶段) 细胞质基质
物质变化 ①C6H12O6+6O2+6H2O
6CO2+12H2O
②ADP+Pi ATP ①C6H12O6(葡萄糖)
2C3H6O3(乳酸)+少量能量
②C6H12O6(葡萄糖)
2C2H5OH (酒精)+2CO2+少量能量
③ADP+Pi ATP
能量释放 产生大量能量 产生少量能量
特点 有机物彻底分解,能量完全释放 有机物氧化没有彻底分解,能量没有完全释放
联系 ①第一阶段完全相同
②实质相同:分解有机物,释放能量
3、细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
43.【答案】(1)漂洗;染色;龙胆紫(或醋酸洋红)
(2)CABDE;1∶2∶2;16
(3)右下;④①
(4)分裂间期占整个细胞周期的时间最长;3.5
(5)
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】(1)观察细胞有丝分裂实验中,制作洋葱根尖临时装片的步骤为:解离、漂洗、染色和制片,常用龙胆紫(或醋酸洋红)染色剂使染色体着色。
(2)据图分析,A处于有丝分裂前期,B处于有丝分裂中期,C处于有丝分裂间期,D处于有丝分裂后期,E处于有丝分裂末期,故排序为CABDE。A处于有丝分裂前期,含有染色单体,细胞中染色体数:DNA数:染色单体数=1∶2∶2,B处于有丝分裂中期,染色体数目应为16条。
(3)D处于有丝分裂后期,位于视野的右下方,欲进一步观察D细胞,应首先向右下方移动装片,然后④转动转换器换上高倍镜,并调节光圈或反光镜使视野明亮,①调节细准焦螺旋进行观察。
(4)在一个细胞周期中,分裂间期的时间最长(占90%-95%),分裂间期占整个细胞周期的时间最长,故处在分裂间期的细胞最多。分裂期的平均时间=分裂期细胞÷观察的细胞总数×一个细胞周期的时间=(13+12+3+2)÷(90+13+12+3+2)×14=3.5小时。
(5)染色单体在间期形成,后期消失。染色体数目在间期、前期、中期均为16条,后期因为着丝点分裂变成32条,末期细胞分裂结束又变成16条,据此规律作图如下:
【分析】1、观察植物细胞有丝分裂实验:
(1)解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min。
(2)漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
(3)染色:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中,染色3-5min。
(4)制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片再加一载玻片。然后,用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片,既制成装片。
(5)观察:①低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物象为止。
2、有丝分裂过程:(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,出现纺锤体黑龙江省齐齐哈尔市八校联合体2022-2023学年高三上学期期中生物试题
一、单选题
1.(2016·新课标Ⅱ卷)在细胞的生命历程中,会出现分裂、分化等现象.下列叙述错误的是( )
A.细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献
B.哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞
C.细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果
D.通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株
【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义;植物细胞的全能性及应用;干细胞的概念、应用及研究进展
【解析】【解答】解:A、染色体上有遗传物质DNA,因而有丝分裂在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性,A正确;
B、造血干细胞是已分化的细胞,只不过分化程度低,B错误;
C、细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果,C正确;
D、植物组织培养的原理是植物细胞的全能性,故可通过植物组织培养将植物叶肉细胞培育成新的植株,D正确.
故选:B.
【分析】1、细胞有丝分裂的重要特征:将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去.2、细胞有丝分裂的意义:
由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性.3.细胞分化的理解:(1)概念:在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程.(2)特征:具有持久性、稳定性和不可逆性.(3)意义:是生物个体发育的基础.(4)原因:基因选择性表达的结果,遗传物质没有改变.识记细胞分化、有丝分裂及植物组织培养等基础知识是解答本题的关键.
2.(2019高三上·深圳模拟)提取光合色素,进行纸层析分离,对该实验中各种现象的解释,正确的是( )
A.未见色素带,说明材料可能为黄化叶片
B.色素始终在滤纸上,是因为色素不溶于层析液
C.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b较多
D.胡萝卜素处于滤纸条最上方,是因为其在提取液中的溶解度最高
【答案】C
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、未见色素带,其原因是操作失误,一般选用的是浓绿、幼嫩的叶片,故A不符合题意;
B、叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇、层析液等中,故B不符合题意;
C、由于叶绿素含量比类胡萝卜素多且叶绿素呈现绿色,所以,提取液呈绿色,故C符合题意;
D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,如胡萝卜素在层析液(而不是提取液)中扩散得最快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢,如叶绿素b,故D不符合题意.
故答案为:C
【分析】绿叶中色素的提取和分离实验的结果分析:
3.(2022高三上·龙江期中)细胞中的某些激素、酶等能通过“出芽”的形式运输,这些“芽”在生物学上称为囊泡。下列描述错误的是( )
A.囊泡“出芽”的过程体现了生物膜具有一定的流动性
B.人体细胞可以通过“出芽”方式形成囊泡的细胞器有高尔基体、内质网
C.酶在代谢中起催化作用,能显著降低化学反应的活化能
D.酶促反应中,底物数量一定时,随酶浓度的增加,酶活性升高
【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合;酶的相关综合
【解析】【解答】A、囊泡“出芽”的过程体现了生物膜具有一定的流动性,A正确;
B、可以通过“出芽”方式形成囊泡的细胞器有内质网和高尔基体,B正确;
C、酶是催化剂,反应前后数量不变,催化反应的原理是有效降低反应的活化能,C正确;
D、酶浓度或底物浓度都会影响反应速率,但不会影响酶的活性,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量,依赖细胞膜的流动性。
2、酶
(1)酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
(2)酶催化作用的实质:降低化学反应的活化能,在反应前后本身性质不会发生改变。
(3)酶的特性:①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
(4)酶的变性:过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;低温使酶活性明显下降,但在适宜温度下其活性可以恢复。
4.(2022高三上·龙江期中)某玉米植株(Aa),取其上所结的一粒种子,这粒种子是( )
①可能是显性纯合子 ②可能是隐性纯合子 ③可能是杂合子 ④肯定是杂合子
A.① B.①② C.①②③ D.①②③④
【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】某玉米植物(Aa)自交或杂交产生的后代可能是显性纯合子(AA),也可能是杂合子(Aa),也可能是隐性纯合子(aa),C正确,ABD错误。
故答案为:C。
【分析】杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离,Aa杂合子自交后代会出现三种基因型AA、Aa和aa。
5.(2022高三上·龙江期中)鲁宾和卡门用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,然后进行两组实验:第一组向小球藻培养液提供H2O和C18O2;第二组向同种植物提供H218O和CO2。在其他条件都相同的情况下,分析了两组实验释放的氧气。卡尔文用小球藻做实验:用14C标记的14CO2,供小球藻进行光合作用,探究CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。下列相关叙述正确的是( )
A.小球藻细胞和黑藻叶细胞最明显的区别是有无核膜
B.鲁宾和卡门的实验需通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律
C.鲁宾和卡门的实验中第一组和第二组释放氧气的相对分子质量比为8∶9
D.卡尔文实验中C的转移途径是14CO2→14C5→(14CH2O)+14C3
【答案】C
【知识点】光合作用的发现史;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、小球藻细胞和黑藻叶细胞均属于真核细胞,二者均有核膜,A错误;
B、18O不具有放射性,不能通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律,B错误;
C、鲁宾和卡门的实验中第一组释放的氧气为16O2,第二组释放的氧气为18O2,二者相对分子质量比为8∶9,C正确;
D、卡尔文实验中14C的转移途径是14CO2→14C3→(14CH2O),D错误。
故答案为:C。
【分析】1、光合作用的发现历程:
(1)1771年,英国普利斯特利实验证实植物可以更新空气;
(2)1864年,德国萨克斯把绿叶先在暗处放置几个小时,目的是消耗植物中的营养物质,然后让叶片一半曝光,另一半遮光,一段时间后用碘蒸气处理,发现曝光的一半呈深蓝色,遮光的一半则没有颜色变化,实验证明光合作用的产物除O2外还有淀粉;
(3)恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验,发现光合作用的场所是叶绿体,光合作用过程中能产生氧气;
(4)1941年,美国鲁宾和卡门利用同位素标记法,进行两组实验:第一组向植物提供H2O和C18O2,第二组向同种植物供H218O和CO2其他条件都相同的情况下,第一组释放的氧气全部是O2,第二组释放的氧气全部是18O2证明光合作用释放的氧气来自水。
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,发生在细胞质基质中,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。
6.(2021高三上·蒲城期中)研究发现,核仁的稳定性下降、线粒体功能失调等均会引起细胞的衰老,而身体中细胞衰老的速度决定了我们寿命的长短。下列相关叙述正确的是( )
A.衰老细胞中黑色素的合成加快,导致“老年斑”的出现
B.衰老细胞中细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低
C.个体衰老与细胞衰老的速度有关,衰老个体中均是衰老细胞
D.细胞死亡一定是细胞衰老导致的,衰老细胞染色体结构的稳定性下降
【答案】B
【知识点】衰老细胞的主要特征;个体衰老与细胞衰老的关系
【解析】【解答】A、衰老细胞内多数酶的活性降低,合成黑色素能力降低,老年人细胞中脂褐素的积累增加,因此老年人易长“老年斑”,A错误;
B、衰老细胞中细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低,B正确;
C、衰老的多细胞生物体内也有新生的细胞,多细胞个体的衰老是细胞普遍衰老的过程,C错误;
D、细胞死亡不一定是细胞衰老导致的,还可能是因外界因素而导致的细胞坏死,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
2、细胞的衰老和个体的衰老是两个不同的概念。衰老的生物体内,也有新产生的代谢旺盛的刚分化的细胞,年幼的生物体内,也有衰老的细胞,如白细胞时刻都有刚形成的,也有衰老、凋亡的。但从总体上看,个体衰老与组成个体的细胞普遍衰老有关。
7.(2022高三上·龙江期中)细胞是基本的生命系统,下列与细胞相关的叙述,正确的是( )
A.酵母菌的细胞含有DNA和RNA两类核酸
B.核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器
C.蓝细菌生命活动所需的能量来源于其线粒体的有氧呼吸
D.T2噬菌体可感染肺炎链球菌细胞导致其裂解
【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;病毒
【解析】【解答】A、酵母菌的细胞含有DNA和RNA两类核酸,A正确;
B、核糖体不具有膜结构,溶酶体具有膜结构,B错误;
C、蓝细菌是原核生物,没有线粒体,生命活动所需的能量不可能来源于线粒体的有氧呼吸,C错误;
D、T2噬菌体只能寄生在大肠杆菌的细胞中生活,不会感染肺炎链球菌细胞,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、原核细胞、真核细胞的比较
原核细胞 真核细胞
主要区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
遗传物质 都是DNA
细胞核 无核膜、核仁,遗传物质DNA分布的区域称拟核;无染色体 有核膜和核仁;核中DNA与蛋白质结合成染色体
细胞器 只有核糖体,无其他细胞器 有线粒体、叶绿体、高尔基体等复杂的细胞器
细胞壁 细胞壁不含纤维素,主要成分是糖类和蛋白质形成的肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,真菌细胞壁的主要成分是几丁质
举例 放线菌、蓝藻、细菌、衣原体、支原体 动物、植物、真菌、原生生物(草履虫、变形虫)等
增殖方式 一般是二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
2、蓝细菌包括颤蓝细菌、念珠蓝细菌、蓝球细菌和发菜。一般来说,我们用肉眼是分辨不清蓝细菌的,淡水水域污染后富营养化、导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖,会形成水华。蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。细菌中的多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质,都没有由核膜包被的细胞核,也没有染色体,但有环状的DNA分子,位于细胞内特定的区域,这个区域叫作拟核。
3、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
8.(2022高三上·龙江期中)DNA完全水解后,得到的化学物质是( )
A.氨基酸、葡萄糖、含氮碱基 B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C.脱氧核糖、含碱基、磷酸 D.核糖、含氮碱基、磷酸
【答案】C
【知识点】核酸的基本组成单位
【解析】【解答】A、DNA完全水解后,不能得到氨基酸和葡萄糖,A错误;
B、DNA完全水解后,不能得到氨基酸、核苷酸、葡萄糖,B错误;
C、DNA由脱氧核糖核苷酸组成,一分子的脱氧核糖核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸组成,C正确;
D、RNA初步水解产物为核糖核苷酸,完全水解后得到的化学物质是核糖、含氮碱基、磷酸,D错误。
故答案为:C。
【分析】生物体内核酸有两种核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA),二者都是生物大分子,核糖核酸的基本组成单位是核糖核苷酸,核糖核苷酸由一份子核糖、一份子磷酸和一份子含氮碱基组成,根据含氮碱基不同分为A、U、C、G四种,RNA主要存在于细胞质中;脱氧核糖核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸,核糖核苷酸由一份子脱氧核糖、一份子磷酸和一份子含氮碱基组成,根据含氮碱基不同分为A、T、C、G四种,DNA主要存在于细胞核中,在线粒体和叶绿体中也有少量DNA。二者都可以作为遗传物质,DNA存在时只能DNA作为遗传物质,DNA不存在时RNA才能做为遗传物质,即只有在RNA病毒中RNA才能做为遗传物质。核酸的功能:①是细胞内携带遗传信息的物质;②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
9.(2022高三上·龙江期中)下列关于人体中细胞凋亡的叙述正确的是( )
A.胎儿的发育过程中不会发生细胞凋亡
B.小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象
C.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
D.细胞凋亡过程中蛋白质发生改变,核酸不变
【答案】B
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】A、胎儿手发育的过程中,手指间隙的细胞会发生细胞凋亡, A 错误;
B、小肠上皮细胞中衰老的细胞将会发生细胞调亡,不断完成细胞的自然更新, B 正确;
C、被病原体感染的细胞属于靶细胞,机体通过细胞免疫将靶细胞裂解死亡,释放抗原,属于细胞调亡, C 错误;
D、细胞凋亡过程中蛋白质与RNA发生改变,DNA不变,D错误。
故答案为:B。
【分析】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。
10.(2022高三上·龙江期中)下列属于相对性状的一组是( )
A.人的身高与体重 B.玉米的白粒与黄粒
C.兔的短毛与黑毛 D.家兔的白毛与北极狐的白毛
【答案】B
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、人的身高与体重,不是同一性状,身高中的高与矮,体重中的胖与瘦这样的才能构成相对性状,A错误;
B、玉米的白粒与黄粒,白粒与黄粒对应,属于相对性状,B正确;
C、兔的短毛和黑毛不是同一个性状,不属于相对性状,C错误;
D、家兔和北极狐,不是同种生物,不是相对性状,D错误。
故答案为:B。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断相对性状的几个要素:同种生物、同种性状、不同表现类型,缺一不可。
11.(2021高一下·吉安期末)下列关于人体剧烈运动时,肌细胞呼吸过程的叙述正确的是( )
A.大部分葡萄糖中的氧元素最终进入水中
B.大部分葡萄糖中的碳元素最终进入CO2中
C.产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质
D.无氧呼吸第二阶段产生的ATP大大增加
【答案】B
【知识点】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、人体剧烈运动时,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,其中有氧呼吸占比较多,进行有氧呼吸时,葡萄糖中的氧元素最终进入CO2中,A错误;
B、进行有氧呼吸时,大部分葡萄糖中的碳元素最终进入CO2中,B正确;
C、肌细胞只有进行有氧呼吸才产生CO2,场所是线粒体,C错误;
D、无氧呼吸第二阶段不产生能量,所以不能合成ATP,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、有氧呼吸的过程:
第一阶段、C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少量能量(在细胞质基质中)
第二阶段、丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+少量能量(在线粒体基质中)
第三阶段、24[H]+6O2→12H2O+大量能量(在线粒体内膜中)
2、无氧呼吸的过程(在细胞质基质中):
第一阶段:C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少量能量
第二阶段:2丙酮酸→2酒精+2CO2(如大部分植物和酵母菌等)或 2丙酮酸→2乳酸(如动物和乳酸菌等)
12.(2022高三上·龙江期中)通道蛋白分为两大类:水通道蛋白和离子通道蛋白。图示为肾小管上皮细胞重吸收水分和K+通道蛋白的结构。下列关于通道蛋白叙述错误的是( )
A.K+通道蛋白运输物质的方式为主动运输,需要消耗ATP
B.肾小管上皮细胞利用水通道蛋白重吸收水分的方式属于协助扩散
C.水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中
D.K+等通过通道蛋白运输时,不需要与通道蛋白结合
【答案】A
【知识点】物质进出细胞的方式的综合
【解析】【解答】A、由题图可知,K+可从高浓度到低浓度运输,故K+通道蛋白运输物质的方式为协助扩散,不需要消耗ATP,A错误;
B、肾小管上皮细胞利用水通道蛋白重吸收水分的方式属于协助扩散,B正确;
C、水通道蛋白位于细胞膜上,往往贯穿于磷脂双分子层中,C正确;
D、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合,D正确。
故答案为:A。
【分析】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 小部分水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质,如甘油)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞,大部分水分子
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
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。
13.(2022高三上·龙江期中)下列说法中正确的是( )
A.生物的生活环境不属于生命系统的一部分
B.病毒只有一种核酸DNA或者RNA
C.病毒的复制所需的能量来自自身的呼吸作用
D.一株植物包含的生命系统结构层次有细胞、组织、器官、系统、个体
【答案】B
【知识点】生命系统的结构层次;病毒
【解析】【解答】A、生物的生活环境属于生态系统的组成成分,故属于生命系统的一部分,A错误;
B、病毒只有一种核酸DNA或者RNA,B正确;
C、病毒的复制所需的能量来自宿主细胞的呼吸作用,C错误;
D、植物没有系统层次,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
2、生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器言、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
(1)细胞:细胞是生物体结构和功能的基本单位。
(2)组织:由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成。
(3)器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起。
(4)系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起。
(5)个体:由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。
(6)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。
(7)群落:在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落。
(8)生态系统:生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。
(9)生物圈:由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。
14.(2022高三上·龙江期中)图甲为含有两对同源染色体的某动物细胞,其在减数分裂过程中发生了交叉互换,则图乙所示的四个精细胞来自于甲形成的同一个次级精母细胞的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】减数第二次分裂类似于有丝分裂,因此每个次级精母细胞会产生2个基因型相同的精细胞。若发生交叉互换,则来自同一个次级精母细胞的两个精细胞的染色体组成大体相同,只有很小部分颜色有区别,因此图中来自于甲形成的同一个次级精母细胞的是①和③,B正确,ACD错误;
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。
15.(2022高三上·龙江期中)如图表示两对等位基因在染色体上的分布情况。若图1、2、3中的同源染色体均不发生交换,则图中所示个体自交后代的表型种类数依次是( )
A.2、3、4 B.4、4、4 C.2、4、4 D.2、2、4
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】根据图1分析可知,图1个体自交后代为AABB、AaBb、aabb,既是有3种基因型,2种表现型;
根据图2分析可知,图2个体自交后代为AAbb、aaBB、AaBb,既是有3种基因型,3种表现型;
根据图3分析可知,图3个体自交后代为A_B_(AABB、AaBB、AABb、AaBb)、A_bb(AAbb、Aabb)、aaB_(aaBB、aaBb)、aabb,既是有9种基因型,4种表现型;
故答案为:A。
【分析】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。
16.(2022高三上·龙江期中)已知三对等位基因位于三对同源染色体上,则基因型为BbDdFf形成的配子种类数是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】Bb形成配子时,等位基因分离,进入到不同的配子中,所以形成了两种配子B和b,同样Dd也形成两种配子D和d,Ff形成两种配子F和f。根据乘法法则,三对等位基因产生的配子种类是2×2×2=8种,D正确,ABC错误。
故答案为:D。
【分析】每对等位基因分离产生两种配子,n对等位基因产生配子数为2n,该个体自交后代的表现型种类数为2n,对该个体测交后代的表现型种类数为2n,对该个体测交后代的基因型种类数为2n,该个体自交后代的基因型种类数为3n。
17.(2022高三上·龙江期中)两对相对性状的基因自由组合,如果F2的性状分离比分别为9:7,9:6:1和15:1,那么F1与双隐性个体测交,得到的分离比分别是 ( )
A.1:3,1:2:1和3:1 B.3:1,4:1和1:3
C.1:2:1,4:1和3:1 D.3:1,3:1和1:4
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】①F2的分离比为9:7时,说明生物的基因型为9A_B_:(3A_bb+3aaB_+1aabb),那么F1与双隐性个体测交,得到的表现型分离比分别是1A_B_:(1A_bb+1aaB_+1aabb)=1:3;
②F2的分离比为9:6:1时,说明生物的基因型为9A_B_:(3A_bb+3aaB_):1aabb,那么F1与双隐性个体测交,得到的表现型分离比分别是1A_B_:(1A_bb+1aaB_):1aabb=1:2:1;
③F2的分离比为15:1时,说明生物的基因型为(9A_B_+3A_bb+3aaB_):1aabb,那么F1与双隐性个体测交,得到的表现型分离比分别是(1A_B_+1A_bb+1aaB_):1aabb=3:1。
故答案为:A。
【分析】自由组合定律的特殊分离比及测交结果
(1)12:3:1即(9AB_+3A_bb):3aaB_:1aabb或(9A_B_+3aaB_):3A_bb:1aabb,测交结果为:2:1:1 。
(2)9:6:1即9AB:(3A_bb+3aaB_):1aabb ,测交结果为:1:2:1。
(3)9:3:4即9AB:3A_bb:(3aaB_+1aabb)或9A_B_:3aaB_:(3A_bb+1aabb) ,测交结果为:1:1:2。
(4)13:3即(9A_B_+3A_bb+1aabb):3aaB_或(9A_B_+3aaB_+1aabb):3A_bb ,测交结果为:3:1。
(5)15:1即(9AB_+3A_bb+3aaB_):1aabb ,测交结果为:3:1。
(6)9:7即9AB:(3A_bb+3aaB_+1aabb),测交结果为:1:3。
18.(2022高三上·龙江期中)如图为绿色植物某细胞内发生的两个生理过程。下列分析正确的是( )
A.①、②过程中的[H]是同一种物质
B.①过程产生的能量,大部分用于合成ATP
C.氧气充足时能进行②过程的细胞也能进行①过程
D.①过程发生在线粒体内膜上,②过程发生在叶绿体内膜上
【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
【解析】【解答】A、过程①是有氧呼吸的第三阶段,此过程中[H]来自于有氧呼吸的第一、二阶段,为还原型辅酶Ⅰ(NADH);过程②是光合作用的光反应中水的光解,产生的[H]用于暗反应中C3的还原,为还原型辅酶Ⅱ(NADPH),A错误;
B、有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,小部分转移到ATP中,其中ATP用来给细胞提供维持生命活动的能量,B错误;
C、氧气充足时细胞能进行光合作用的光反应阶段,也能进行有氧呼吸的第三阶段,C正确;
D、根据图示和分析可知,图①属于线粒体内膜,图②所示的生物膜是叶绿体类囊体膜,D错误。
故答案为:C。
【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,发生在细胞质基质中,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、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。
19.(2022高三上·龙江期中)下列有关生物科学发展史上经典实验的叙述正确的是( )
A.施莱登、施旺创立的细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入到分子水平
B.德国的魏尔肖认为所有细胞都来源于先前存在的细胞
C.摩尔根利用果蝇通过类比推理法证明了基因在染色体上
D.科学家利用豚鼠通过荧光标记法探明了分泌蛋白的合成和分泌过程
【答案】B
【知识点】细胞器之间的协调配合;基因在染色体上的实验证据;细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、细胞学说使人们对生命的认识进入细胞水平,没有进入分子水平,只是为进入分子水平打下基础,A错误;
B、德国的魏尔肖认为所有细胞都来源于先前存在的细胞,细胞通过分裂产生新细胞,B正确;
C、摩尔根利用果蝇通过假说演绎法证明了基因在染色体上,C错误;
D、科学家利用同位素标记法探明了分泌蛋白的合成和分泌过程,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、细胞学说的建立过程:
(1)1543年比利时的维萨里通过大量的尸体解剖研究,发表了巨著《人体构造》揭示了人体在器官水平的结构。法国的比夏指出器官由低一层次的结构—组织构成。
(2)1665年英国科学家虎克用显微镜观察植物的木栓组织,发现由许多规则的小室组成,并把“小室”称为细胞。他既是细胞的发现者也是细胞的命名者。
(3)荷兰著名磨镜技师列文虎克,用自制显微镜,观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等。
(4)意大利的马尔比基用显微镜广泛观察了动植物的微细结构。但是,他们并没有用“细胞”来描述其发现,也没有进一步考虑生物体结构的一致性。施莱登的朋友耐格里用显微镜观察了多种植物分生区新细胞的形成,发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果。
(5)1858年,德国的魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。他的名言是:“所有的细胞都来源于先前从在的细胞”,这个断言至今仍未被推翻。
2、摩尔根利用假说-演绎法地1910年进行果蝇杂交实验,证明基因位于染色体上。
3、同位素标记法在生物学中的应用:(1)噬菌体侵染大肠杆菌实验;(2)分泌蛋白的合成与运输;(3)DNA分子半保留复制方式的验证;(4)探究光合作用中物质变化及转移的实验。
20.(2022高三上·龙江期中)孟德尔对自由组合现象的解释不包括( )
A.两对相对性状由两对遗传因子控制
B.F1在形成配子时,同一对遗传因子分离,不同对的遗传因子可以自由组合
C.受精时,雌雄配子的结合是随机的
D.杂合子和隐性纯合子杂交,后代会出现4种表现型,且比例为1∶1∶1∶1
【答案】D
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合
【解析】【解答】ABC、基因自由组合定律的内容有:两对相对性状(黄色、绿色和圆粒、皱粒)是由两对遗传因子控制的,在F1形成配子时同一对遗传因子分离(Y和y,R和r),不同对的遗传因子可以自由组合,且受精时,雌雄配子的结合是随机的,ABC正确;
D、杂合子和隐性纯合子杂交,属于测交,是对自由组合定律的验证,D错误。
故答案为:D。
【分析】两对相对性状的遗传实验:黄圆ⅹ绿皱→F1全为黄圆(双显性),F1自交,F2出现9黄圆:3黄皱:3绿圆:1绿皱,其中3黄皱和3绿圆与亲本表现类型不同,为重组类型,占F2中3/8。孟德尔用F1植株完成了测交实验,则子代表现型为1黄圆:1黄皱:1绿圆:1绿皱。
21.(2022高三上·龙江期中)在某种牛中,基因型AA的个体有角;aa为无角;基因型为Aa的个体,公牛为无角而母牛有角。一头有角公牛和一头无角的母牛生下一头无角小牛,该小牛性别及基因型是( )
A.雄性aa B.雄性Aa
C.雄性aa或雌性Aa D.雌性Aa
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】有角公牛的基因型是AA,无角母牛的基因是aa,所以后代基因型只能是Aa,表现为无角,根据题干信息“基因型为Aa的个体,公牛为无角而母牛有角”,所以该小牛的性别为雄性,B正确。
故答案为:B。
【分析】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。
22.(2022高三上·龙江期中)科研人员将某油料作物种子置于条件适宜的环境中培养,定期检测种子萌发过程 中(含幼苗)的脂肪含量和干重,结果如图所示。以下叙述错误的是( )
A.脂肪可被苏丹III染液染成橘黄色
B.在水的参与下,脂肪可转化为糖类
C.脂肪转化为糖类可导致ab段种子干重增加
D.导致ab段种子干重增加的主要元素是H
【答案】D
【知识点】脂质的种类及其功能;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、脂肪可被苏丹III染液染成橘黄色,被苏丹Ⅳ染液染成红色,A正确;
B、在水的参与下,脂肪先水解为脂肪酸和甘油,再转化为糖类,B正确;
C、脂肪转化为糖类后增加了氧元素,使得ab段干重增加,C正确;
D、导致ab段种子干重增加的主要元素是O,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,与糖类相比,脂肪分子中的氢含量多,氧含量少,氧化分解时产生的能量多,因此是良好的储能物质。固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。磷脂构成生物膜的骨架。维生素D缺乏会导致佝偻病。与糖类相比,相同质量的脂肪中的氧含量远远低于糖类,而氢的含量更高。
2、脂肪的检测和观察
(1)原理:脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
(2)过程:
制作花生子叶临时切片,用显微镜观察子叶细胞的着色情况。
取材:取一粒浸泡过的花生种子,去掉种皮。
切片:用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片,放入盛有清水的培养皿中待用。
制片:从培养皿中选取最薄的切片,用毛笔蘸取放在载玻片中央;在花生子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ染液,染色3min;用吸水纸吸去染液,再滴加1~2滴体积分数为50%的酒精溶液,洗去浮色;用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精,滴一滴蒸馏水,盖上盖玻片,制成临时装片。
观察:在低倍镜下找到花生子叶的最薄处,移到视野中央,将物像调节清晰;换高倍镜观察,视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。
23.(2021高一下·齐齐哈尔期末)将某一植株放在密闭玻璃罩内,在晴朗夏季的一天置于室外一昼夜,获得实验结果如图1(C点开始有光照)、2所示。下列有关说法错误的是( )
A.图1中BC段较AB段浓度增加减慢,是因为低温使植物呼吸作用减弱
B.图1、图2中分别出现FG段与ef段的变化,原因是部分气孔关闭,叶片吸收的量减少
C.图2中gh段含量增加,且到达i点时,该植株积累的有机物最多
D.图示结果表明,该植株经过这一昼夜之后,植物体内有机物含量有所增加
【答案】C
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、图1中的B点为凌晨,此时植物只进行呼吸作用,凌晨气温下降,植物呼吸作用减弱,因此BC段较AB段浓度增加减慢的原因是低温使植物呼吸作用减弱,A正确;
B、图1、图2中分别出现FG段与ef段的变化,原因是此时处于中午,光照较强,温度较高,部分气孔关闭,叶片吸收的量减少,B正确;
C、图2中gh段仍表现为吸收,说明含量仍在增加,且到达h点时,该植株积累的有机物最多,C错误;
D、图1中比较A点和J点J点的浓度低于A点,说明该植物一昼夜总体表现为吸收用于合成有机物,因此经过这一昼夜之后,植物体的有机物含量会有所增加,D正确。
故答案为: C。
【分析】合作用和呼吸作用的比较:
光合作用 呼吸作用
代谢类型 合成代谢 分解代谢
哪些细胞内进行 叶肉细胞(一般) 活细胞
场所 叶绿体 细胞质基质、线粒体提
条件 光、色素、酶 酶
物质转变 无机物转变成有机物 有机物转变成无机物或酒精、CO2 或乳酸
能量转变 光能转变成有机物中的化学能 将有机物中的化学能释放
出来,一部分转移到ATP
实质 无机物转变成有机物光能转变成化学能 分解有机物、释放能量产生ATP。
联系 光合为呼吸提供物质基础:有机物和氧气,呼吸为光合提供CO2
24.(2022高三上·龙江期中)玉米的株高是一对相对性状,现将株高70m和50cm的植株杂交得到F1,F1自交得到F2,F1中株高70cm∶65cm∶60cm∶55cm∶50cm的比例约为1∶4∶6∶4∶1。若取F2中的60cm植株自交产生的F2中60cm纯合植株的比例为( )
A.7/12 B.5/12 C.2/9 D.1/3
【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】F2中60cm植株有两个显性基因,基因型有2/3AaBb,1/6AAbb,1/6aaBB,自交产生具有两个显性基因的纯合植株的比例为1/6+1/6+2/3×2/16=5/12。故答案为:B。
【分析】自由组合定律的特殊分离比及测交结果
(1)12:3:1即(9AB_+3A_bb):3aaB_:1aabb或(9A_B_+3aaB_):3A_bb:1aabb,测交结果为:2:1:1 。
(2)9:6:1即9AB:(3A_bb+3aaB_):1aabb ,测交结果为:1:2:1。
(3)9:3:4即9AB:3A_bb:(3aaB_+1aabb)或9A_B_:3aaB_:(3A_bb+1aabb) ,测交结果为:1:1:2。
(4)13:3即(9A_B_+3A_bb+1aabb):3aaB_或(9A_B_+3aaB_+1aabb):3A_bb ,测交结果为:3:1。
(5)15:1即(9AB_+3A_bb+3aaB_):1aabb ,测交结果为:3:1。
(6)9:7即9AB:(3A_bb+3aaB_+1aabb),测交结果为:1:3。
25.(2022高三上·龙江期中)下列模式图表示几种细胞器,有关说法不正确的是( )
A.细胞器A,C,E,F能产生水
B.细胞器B,F不含磷脂
C.与分泌蛋白的合成、加工、分泌有关的细胞器是A,C,D,F
D.细胞器F只能分布在细胞溶胶中
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、由分析可知,细胞器A高尔基体、C线粒体、E叶绿体和F核糖体能产生水,A正确;
B、细胞器B、F都是无膜的细胞器,故不含磷脂,B正确;
C、由分析可知,与分泌蛋白的合成、加工、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体,即图中的F 、D 、A、C,C正确;
D、细胞器F核糖体有的游离在细胞溶胶中,也有的附着在内质网上,D错误。
故答案为:D。
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
26.(2022高三上·龙江期中)洋葱内表皮细胞的质壁分离和复原实验中,甲图示在①②时间滴加相应的溶液(30%的蔗糖溶液或清水),液泡的体积会随着外界溶液浓度的变化而改变;乙图为实验中不同时期的两个细胞图像。下列有关叙述,错误的是( )
A.甲图①②两处滴加的溶液依次为30%的蔗糖溶液和清水
B.甲图②时间可对应乙图中的Y细胞,此时细胞液的浓度最大
C.甲图从①到②的过程对应乙图中的a过程,细胞的吸水能力逐渐增大
D.若将乙图中的X和Y两个细胞同时放入清水中,X细胞将先破裂
【答案】D
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、由图可知①处是液泡体积由大变小,所以此时加入30%蔗糖溶液,②处后液泡体积有所恢复,此时加入的是清水,A正确;
B、甲图的①到②过程是失水过程,对应乙图中的a过程也是失水过程,所以②可以对应Y细胞,细胞液浓度最大,B正确;
C、根据B项分析,①到②过程是失水过程,对应乙图中的a过程,细胞液浓度增大,细胞吸水能力变强,C正确;
D、由于植物细胞有细胞壁,所以将细胞放入清水中,细胞不会因为吸水涨破,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、植物细胞有细胞壁,成熟的植物细胞有液泡,细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。有大液泡(成熟)的活的植物细胞,才能发生质壁分离;动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离。植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而吸水,发生质壁分离的细胞会发生质壁分离复原。
2、在质壁分离的实验中,选择的材料为紫色的洋葱鳞片叶的外表皮,因为细胞内有紫色的液泡,便于观察。而洋葱内表皮细胞也能发生质壁分离,但是由于细胞是无色的,因此不便于观察.在质壁分离的过程中,表皮细胞液泡逐渐缩小,浓度升高,吸水能力增强。
27.(2022高三上·龙江期中)下列有关 ATP 的叙述,正确的有( )
A.ATP 的合成属于放能反应,与细胞内其他吸能反应相联系
B.ATP 中的“A”代表腺嘌呤,“∽”代表高能磷酸键
C.人的心肌细胞中储存的 ATP 量要远远大于平滑肌细胞中储存的 ATP 量
D.细胞中绝大多数的需要能量的生命活动都是由 ATP 直接提供能量的
【答案】D
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、ATP的合成属于吸能反应,与细胞内其他放能反应相联系,A错误;
B、ATP中的“A”代表腺嘌呤核苷,“~”代表高能磷酸键,B错误;
C、细胞中储存的ATP量很少,消耗后可迅速合成,C错误;
D、细胞中绝大多数的需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的,D正确。
故答案为:D。
【分析】ATP结构:ATP(三磷酸腺苷)的结构简式为A─P~P~P,A-表示腺苷、P-表示磷酸基团;“~”表示高能磷酸键。
(1)ATP的元素组成为:C、H、O、N、P。
(2)ATP中的“A”是腺苷,RNA中的“A”是腺嘌呤。
(3)ATP水解可直接为生命活动提供能量,是直接提供能量的物质。
(4)ATP与RNA的关系:ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一:腺嘌呤核糖核苷酸。
(5)ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中,能量来源不同∶ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应,放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
28.(2019高三上·哈尔滨期中)如图为某物质的合成与分泌过程示意图,甲、乙、丙、丁、戊表示细胞结构,其中甲、戊中含有RNA。下列说法中错误的是( )
A.图中的丙结构可以将加工的蛋白质运到溶酶体
B.图示过程的实现与生物膜上的脂质分子、蛋白质分子的运动有关
C.在图中戊结构内,丙酮酸氧化分解产生CO2的阶段没有O2参加
D.图中物质X的合成和分泌方式能发生在原核细胞中
【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】解:A、图中丁为囊泡,可将加工的蛋白质运输的溶酶体,A正确;
B、分泌蛋白的合成过程依赖于生物膜的流动性,这与生物膜上的脂质分子、蛋白质分子的运动有关,B正确;
C、戊表示线粒体,丙酮酸氧化分解产生CO2的第二阶段没有O2参加,C正确;
D、由以上分析可知,图中甲、乙、丙、丁和戊依次表示核糖体、内质网、高尔基体、囊泡或者细胞膜和线粒体,而原核细胞只有核糖体一种细胞器,D错误;
故答案为:D。
【分析】由图可知,甲为核糖体,乙为内质网,丙为高尔基体,丁为囊泡或者细胞膜,提供能量的戊为线粒体。
29.(2022高三上·龙江期中)为了探究酵母菌在不同条件下的呼吸产物,设计如图两套装置。图中注射器的作用是抽取样液用于检测,过氧化氢在二氧化锰催化下会产生氧气。下列有关该实验的说法,错误的是( )
A.图一实验可用于探究无氧条件酵母菌的呼吸情况,与图二实验形成相互对照
B.待耗尽溶液中葡萄糖后,可抽取培养液用溴麝香草酚蓝溶液检验酒精的产生
C.A瓶应先封口放置一段时间再连通试管B,目的是耗尽A瓶中原有的O2
D.C、D瓶之间最好加NaOH溶液来吸收空气中的CO2,防止干扰E瓶的实验现象
【答案】B
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、由题图可知,图一为密闭无氧条件,可用于探究酵母菌无氧呼吸情况,图二中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下产生氧气,可用于探究酵母菌有氧呼吸情况,二者形成相互对照,A正确;
B、溴麝香草酚蓝溶液检测有无二氧化碳产生,不能检测酒精的产生,B错误;
C、A瓶放置一段时间,消耗掉氧气后,再连通B,保证通往B的二氧化碳都是无氧呼吸的产物,C正确;
D、为保证实验的准确性和严谨性,避免空气中已存在的二氧化碳对E中检测现象的干扰,可以在C、D瓶之间加NaOH溶液来吸收空气中的二氧化碳,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、“探究酵母菌细胞呼吸的方式”(实验I):(1)NaOH溶液的作用是除去酵母菌呼吸释放的二氧化碳,所以装置中液滴移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气;(2)清水不吸收气体,也不释放气体,所以装置中液滴移动的距离代表呼吸作用释放的二氧化碳的量与消耗氧气的量的差值。
2、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中:(1)检测CO2的产生:使澄清石灰水变浑浊,或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。(2)检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色。
30.(2022高三上·龙江期中)对某细胞器进行化学成分分析,发现其含有尿嘧啶。据此推测,该细胞器不可能完成的生化反应是( )
A.CO2+H2O (CH2O)+O2
B.丙氨酸+甘氨酸 丙甘二肽+H2O
C.C6H12O6+6H2O+6O26H2O+6O2+能量
D.ADP+Pi+能量ATP
【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
【解析】【解答】A、该过程表示光合作用,光合作用的场所是叶绿体,叶绿体内含有尿嘧啶,A不符合题意;
B、该过程为氨基酸脱水缩合,场所是核糖体,核糖体含有尿嘧啶,B不符合题意;
C、该过程为有氧呼吸,有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解形成丙酮酸发生在细胞质基质中,有氧呼吸的二、三阶段才在线粒体内完成,C符合题意;
D、线粒体、叶绿体都可以合成ATP,D不符合题意。
故答案为:C。
【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,发生在细胞质基质中,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、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。
31.(2022高三上·龙江期中)如图所示,一分子的胰岛素原切去 C 肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(图中数字表 示氨基酸序号)。下列分析正确的是( )
A.胰岛素分子具有 50 个肽键,合成它的过程中共脱去 50 分 子水
B.胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C.沸水浴时肽键断裂导致了胰岛素的生物活性丧失
D.理论上可通过测定 C 肽的含量反映胰岛素的合成量
【答案】D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、从图中可以看出胰岛素分子共有51个氨基酸,2条肽链,所以肽键的数目是51-2=49个,合成过程共脱去49个水分子,A错误;
B、胰岛素分子至少含有两个游离的氨基和两个游离的羧基,R基中也可能含有游离的氨基和羧基,B错误;
C、沸水浴时破坏的是胰岛素的空间结构,肽键没有断裂,C错误;
D、因为合成一个胰岛素分子就要切去一段C肽,所以可以通过测定C肽的含量间接反映胰岛素的合成量,D正确。
故答案为:D。
【分析】蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子,氨基酸的结构特点是:至少含有一个氨基和一个羧基,并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团,根据R基不同,组成蛋白质的氨基酸分为21种。氨基酸根据是否可以在体内合成,氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸,能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸,不能在体内合成,必须从食物中获得的氨基酸为必需氨基酸。氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键,其结构式是-CO-NH-;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序和肽链的空间结构不同导致了蛋白质的结构多样性。
32.(2022高三上·龙江期中)研究表明,正常女性细胞核内两条X染色体中的一条会随机失活,浓缩形成染色较深的巴氏小体。肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示),女性杂合子中有5%的个体会患病,图1为某患者家族遗传系谱图。利用图中四位女性细胞中与此病有关的基因片段经能识别特定碱基序列的酶进行切割(如图2),产物的电泳结果如图3所示。下列叙述正确的是( )
A.女性杂合子患ALD的原因是巴氏小体上的基因丢失
B.a基因比A基因多一个酶切位点是因为发生了碱基的增添或缺失
C.若Ⅱ﹣1和一个基因型与Ⅱ﹣4相同的女性婚配,后代患ALD的概率为10%
D.Ⅱ﹣2个体的基因型是XAXa,患ALD的原因是来自父方的X染色体形成巴氏小体
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、根据题干信息“两条X染色体中的一条会随机失活”,而不是巴氏小体上的基因丢失,A错误;
B、a基因新增了一个酶切位点后应该得到三个DNA片段,对照Ⅱ-4可以判断另外的两个条带长度分别为217bp和93bp,长度之和为310bp,与A基因酶切的片段之一310bp长度相同,故新增的酶切位点位于310bpDNA片段中,也说明A基因多一个酶切位点是因为发生了碱基的替换,DNA中碱基总数没变,B错误;
C、Ⅱ-1基因型为XaY,和一个与Ⅱ-4基因型(XAXA)相同的女性婚配,后代女儿基因型为XAXa,儿子基因型为XAY,可知所生男孩均不含致病基因,都正常,所生女孩均为杂合子,由于女性杂合子中有5%的个体会患病,因此后代患ALD的概率为1/2×5%=2.5%,C错误;
D、据分析可知,Ⅱ-3个体的基因型是XAXa,据题可知其父方Ⅰ-2基因型为XAY,故其XA来自其父亲,Xa来自母亲,但含XA的Ⅱ-3依然表现为患病,故推测其患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活,Xa正常表达,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、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。
2、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。
33.(2022高一下·郑州期中)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上:长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是( )
A.亲本雌蝇的基因型是BbXRXr
B.F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16
C.雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同
D.白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、由分析可知,亲本雌蝇的基因型是BbXRXr,雄果蝇的基因型是BbXrY,A正确;
B、根据亲本的基因型,F1中出现长翅雄蝇的概率为3/4×1/2=3/8,B错误;
C、雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同,都是1/2,C正确;
D、白眼残翅雌蝇的基因型是bbXrXr,则减数分裂可产生bXr的极体,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、对于两对等位基因控制两对相对性状的遗传计算问题,应把两对等位基因分别按照分离定律单独分析计算,再重新组合即可计算出答案。
2、伴X遗传中,雄性个体的X染色体来源于母本,所以可根据子代雄性个体的表现型直接确定母本的基因型:若子代雄性关于X染色体上基因的性状有两种表现型,可推测母本为杂合子;若子代雄性关于X染色体上基因的性状只有一种表现型,可推测母本为纯合子。
34.(2022高三上·龙江期中)已知一批基因型为AA和Aa的豌豆和玉米种子,其中纯合子与杂合子的比例为1:1,分别间行种植,则在自然状态下,豌豆和玉米子一代的显性性状与隐性性状的比例分别为( )
A.7:1、7:1 B.7:1、15:1
C.15:1、15:1 D.8:1、16:1
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】豌豆有1/2AA和1/2Aa,自交后代隐性性状只有1/2×1/4=1/8,其余都是显性,所以豌豆显性性状:隐性性状为7∶1;玉米相当于自由交配,1/2AA,1/2Aa,自由交配时产生1/4a配子,子代中会有隐性性状1/4×1/4=1/16,其余都是显性性状,所以显性性状:隐性性状为15∶1。B正确。
故答案为:B 。
【分析】1、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。
2、豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,自然状态下只能进行自交,玉米间行种植,自然状态下可以发生自由交配。
35.(2022高三上·龙江期中)如图甲、乙、丙为某二倍体雄性生物细胞分裂的相关示意图。图甲为细胞分裂某时期的模式图,图乙为每条染色体上的DNA相对含量在细胞分裂各时期的变化,图丙为细胞分裂各时期染色体与核DNA分子的相对含量。下列叙述不正确的是( )
A.处于图乙BC段的细胞中可能含有0条或1条或2条Y染色体
B.图甲细胞为次级精母细胞细胞,图甲可能发生等位基因的分离
C.图甲所示细胞所处的时期可对应图乙的DE段和图丙的c时期
D.图甲细胞分裂后形成的子细胞可对应图乙的DE段和图丙的d时期
【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、BC段每条染色体上的DNA数目为2,对应的分裂时期为有丝分裂前期和中期,减数第一分裂前期、中期、后期、末期,减数第二次分裂前期和中期,但不存在2条Y染色体的情况,A错误;
B、据分析可知,图甲为减数第二次分裂后期,因为是某二倍体雄性生物细胞分裂的相关示意图,故为次级精母细胞细胞,若发生过交叉互换,图甲可能发生等位基因的分离,B正确;
C、根据图丙可知,a可以代表有丝分裂后期;b可以代表有丝分裂前期、中期以及减数第一次分裂各时期;c可代表减数第二次分裂后期;d可代表生殖细胞。所以图甲所示细胞所处时期可对应图乙的DE段,以及图丙的c时期,C正确;
D、图甲细胞分裂后形成的子细胞为精子,对应图乙的DE段和图丙的d时期,D正确。
故答案为:A。
【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。
36.(2022高三上·龙江期中)某二倍体植物掌形叶(M)对圆形叶(m)为显性,抗病(R)对易感病(r) 为显性。现有一掌形叶抗病突变体,其基因组成为图甲、乙两中的一种,通过与图丁所示植株单体杂交所得F1性状分离比分析判断该突变体的基因组成。假定甲、乙、丙、丁的其他染色体数目及结构正常;各型配子活力相同,当控制某一性状的基因都缺失时,幼胚死亡。以下分析正确的是( )
A.掌形叶抗病与掌形叶感病植株的比例为l∶1,则为图甲所示的基因组成
B.掌形叶抗病与掌形叶感病植株的比例为3∶1,则为图乙所示的基因组成
C.掌形叶抗病与掌形叶感病植株的比例为3∶1,则为图丙所示的基因组成
D.掌形叶抗病与圆形叶感病植株的比例为1∶1,则为图丙所示的基因组成
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】图丁圆形叶感病植株基因型为mr,与该掌形叶抗病突变体进行杂交。
A、若为图甲所示的基因组成,即MMRr与moro杂交,后代为MmRr、MoRo、Mmrr、Moro,掌形叶抗病:掌形叶感病=1:1,A正确;
B、若为图乙所示的基因组成,即MMRo与moro杂交,后代为MmRr、MoRo、Mmro、Mooo(幼胚死亡),掌形叶抗病:掌形叶感病=2:1,B错误;
CD、若为图丙所示的基因组成,即MoRo与moro,后代为MmRr、MoRo、moro、oooo(幼胚死亡),掌形叶抗病:圆形叶感病=2:1,CD错误。
故答案为:A。
【分析】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。
37.(2020高一上·南县期末)以测定CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A.光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量比30℃时的少
B.光照相同时间,在25℃条件下植物积累的有机物的量最多
C.温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
D.两曲线的交点表示光合作用积累的有机物是呼吸吸作用消耗的有机物的2倍
【答案】B
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】解:A、光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时的相等,都是6.5,A错误;
B、图中显示,在25℃条件下,植物的净积累的有机物最大,故光照相同时间,在25℃条件下植物积累的有机物的量最多,B正确;
C、在25℃、30℃、35℃时光合作用制造的有机物的量分别为6、6.5、6.5,故温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量并未开始减少,C错误;
D、两曲线的交点表示光合作用制造的有机物是呼吸吸作用消耗的有机物的2倍,D错误。
故答案为:B。
【分析】图示的虚线表示光合作用净积累有机物的量,实线表示呼吸作用消耗有机物的量,真光合作用=制造的有机物=虚线量十实线量。根据公式:植物光合作用利用CO2的量=植物从外界吸收的CO2量+植物有氧呼吸释放的CO2量,可逐一计算出20℃、25℃、30℃、35℃条件下,光合作用制造的有机物的量。
38.(2022高三上·龙江期中)关于果蝇的体细胞有丝分裂和初级精母细胞的减数第一次分裂的叙述,正确的是( )
A.两者后期染色体数目和染色体行为不同,DNA分子数目相同
B.两者前期染色体数目相同,染色体行为和DNA分子数目不同
C.两者末期染色体数目和染色体行为相同,DNA分子数目不同
D.两者中期染色体数目不同,染色体行为和DNA分子数目相同
【答案】A
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、两者后期染色体数目不相同,有丝分裂后期染色体数加倍,减数第一次分裂后期染色体数不变;两者的染色体行为也不同,减数分裂存在同源染色体分离,两者核DNA分子数目相同,A正确;
B、两者都经过了DNA复制,前期染色体数目和核DNA分子数目都相同,但染色体行为不同,减数分裂存在同源染色体联会等过程,B错误;
C、两者末期,染色体数目(有丝分裂末期为2N,减数第一次分裂末期为N)和染色体行为(有丝分裂末期存在同源染色体,减数第一次分裂末期同源染色体已经分离)不同,但核DNA分子数目相同,C错误;
D、两者中期染色体数目和核DNA分子数目相同,但染色体行为不同,减数第一次分裂中期同源染色体排列在赤道板两侧,而有丝分裂中期所有染色体的着丝粒都排列在赤道板上,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、有丝分裂过程:(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∶着丝粒分裂,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、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。
39.(2022高三上·龙江期中)阳光穿过上层植物的空隙形成光斑,它会随太阳的运动而移动。下图为红薯叶在光斑照射前后吸收CO2和释放O2的情况。下列分析正确的是( )
A.AB段变化的原因是光斑移动造成的,与叶绿体中ADP和NADP+的浓度关系不大
B.叶肉细胞间隙的氧气浓度,图中B点比A点高
C.光斑开始,光合作用开始,光斑移开,光合作用停止
D.Ⅰ、Ⅱ所指示的阴影面积不相等
【答案】B
【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】A 、AB段“光斑照射后O2释放曲线变化趋势是光反应先增加,然后降低,降低的原因是由于暗反应提供的 ADP 和 NADP+的减少, A 错误;
B 、图中A点说明叶肉细胞间隙O2释放速率最大,随后不断减小,但还在不停的释放O2,因此A点叶肉细胞间隙O2浓度低于 B点, B 正确;
C 、图中光斑开始前和光斑移开后氧气释放速率大于0,说明都可以进行光合作用, C 错误;
D 、由于光斑照射时积累的[H]与 ATP 在光斑移开后被利用完,即最终两条线重叠,说明 I 、Ⅱ所指示的阴影面积是相等的, D 错误。
故答案为:B。
【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,发生在细胞质基质中,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、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。
3、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,水影响气孔的开关,从而影响CO2的供应。(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。
二、综合题
40.(2022高三上·龙江期中)多聚体是由许多相同或相似的基本单位组成的长链,下图表示细胞利用基本单位合成生物大分子的示意图,回答有关问题:
(1)若某种多聚体的基本单位中含有U,则该基本单位的名称为 ,由其参与组成的生物大分子的名称是 ,该生物大分子的功能是 (至少答出两条)。
(2)若合成的多聚体是组成植物细胞壁的主要成分,则该生物大分子是 ,由其基本单位形成的植物细胞中的重要储能物质是 ,
(3)若该生物大分子为一个由a、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子(图1表示),共含571个氨基酸,其中二硫键(—S—S—)是蛋白质中一种连接肽链的化学键,由两个巯基(—SH)脱氢形成的,那么:
①据图1可知该蛋白质分子中至少含有 氧原子。
②假设该蛋白质分子中的a链的分子式为CxHyNzOwS,并且是由图2中四种氨基酸组成的,a链含天冬氨酸 个。若氨基酸的平均相对分子质量为120,则该蛋白质的相对分子质量为 。
③γ肽链是一条含121个氨基酸的多肽链,其中含有天冬氨酸5个,分别位于26、71、72、99、121位(见下图),天冬氨酸的结构见图2。
肽酶E1专门水解天冬氨酸羧基端的肽键,肽酶E2专门水解天冬氨酸氨基端的肽键。肽酶E1完全作用后产生的产物中,至少有 个羧基。
【答案】(1)尿嘧啶核糖核苷酸;核糖核酸;RNA病毒的遗传物质;在蛋白质生物合成中具有重要的作用
(2)纤维素;淀粉
(3)573;(w–z–1)/2;58274;10
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;生物大分子以碳链为骨架
【解析】【解答】(1)U是RNA的组成成分,某种多聚体的基本单位中含有U,则该生物大分子是RNA,名称是尿嘧啶核糖核酸,主要分布在细胞质中。RNA的功能是病毒的遗传物质;在蛋白质生物合成中具有重要的作用。
(2)与植物细胞壁合成有关的细胞器是高尔基体,细胞壁的主要组成成分是纤维素,纤维素是由葡萄糖聚合形成的多聚体,植物细胞中由葡萄糖聚合形成的多糖是淀粉。
(3)①氨基酸脱水缩合反应脱去的水分子数=形成的肽键数=氨基酸数-肽链数,571个氨基酸形成3条肽链,其中一条是环肽,环肽形成过程中氨基酸数目与脱去的水分子数目相等,因此脱去的水分子数=571-2=569个,蛋白质中的氧原子数目至少是571×2-569=573个。
②组成蛋白质的氨基酸的结构特点是至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。由题图可知,四种氨基酸都只含有一个N,因此分子式为CxHyNzOwS含有z个氨基酸,脱去的水分子数是z-1,天冬氨酸含有2个羧基,其他3种氨基酸都只含有一个羧基,因此α多肽链中O的数目(w)=2×z+2×天冬氨酸数目-脱水数(z-1),则天冬氨酸的数目是(w-z-1)/2。由于β链为环状,则该蛋白质形成过程中脱水缩合反应共脱去571-2=569个水,图1可知该蛋白质形成过程中还形成了2个二硫键,每个二硫键脱去两个氢。若氨基酸的平均相对分子质量为120,则该蛋白质的相对分子质量为573×120-(569×18+2×2)=58274。
③分析题意可知,肽酶E1专门水解天冬氨酸羧基端的肽键,因此肽酶E1完全作用后产生的多肽链数是4条,并产生一个天冬氨酸,多肽链中的天冬氨酸数目是4个,每个天冬氨酸是2个羧基,因此,四条短肽中的羧基数目是4+4=8个。再加上一个游离的天冬氨酸的羧基为2个,因此一共10个。
【分析】1、生物大分子都是多聚体,由许多单体连接而成。包括蛋白质,多糖和核酸。组成生物体的主要元素有:C、H、O,其中氧元素是生物体内含量最多的元素,碳元素是生物体内最基本的元素。蛋白质的基本组成单位是氨基酸,多糖的基本组成单位是葡萄糖,核酸的基本组成单位是核苷酸,氨基酸、葡萄糖、核苷酸都是以碳链为骨架的单体,故生物大分子都是以碳链为骨架。
2、蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子,氨基酸的结构特点是:至少含有一个氨基和一个羧基,并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团,根据R基不同,组成蛋白质的氨基酸分为21种。氨基酸根据是否可以在体内合成,氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸,能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸,不能在体内合成,必须从食物中获得的氨基酸为必需氨基酸。氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键,其结构式是-CO-NH-;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序和肽链的空间结构不同导致了蛋白质的结构多样性。
41.(2022高三上·龙江期中)鲤鱼的性状多种多样,其中体色有黑色和红色这对相对性状,现有稳定遗传的甲(黑色雄性)、乙(红色雄性)、丙(黑色雌性)、丁(红色雌性)鲤鱼各一尾。请据此回答下列相关问题:
(1)选择 进行杂交,若产生的大量后代均表现为黑色,则黑色为显性性状。
(2)若已确定黑色为显性性状,由一对等位基因B和b控制,为进一步确定该基因位于哪种染色体上,选取适当的亲本鲤鱼杂交,得到子代。若子代雄性全为红色,雄性全为黑色,则该对基因仅位于X染色体上,亲本的基因型为 ;若发现子代表现型没有性别差异,能否确定该基因一定位于常染色体上? ,请简述原因: 。
(3)实际操作中,科研人员发现用黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)杂交,F1皆表现为黑鲤,F1雌雄个体相互交配得F2,结果如下表所示。
取样地点 取样总数(尾) F2
黑鲤(尾) 红鲤(尾) 黑鲤∶红鲤
1号池 1699 1592 107 14.88∶1
2号池 66 62 4 15.5∶1
鲫鱼的体色是由 对等位基因控制的,该性状的遗传遵循 定律,欲验证上述推测是否正确,应选择亲本进行杂交获得F1, ,观察后代性状表现,统计其性状分离比。若推测成立,预期结果为 。
【答案】(1)甲和丁
(2)XbXb和XBY;不能;若B、b基因位于X和Y染色体的同源区段,也可使子代的表现型没有性别差异
(3)2;基因的自由组合;F1与隐性亲本(红鲤)杂交;黑鲤∶红鲤=3∶1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】(1)黑色和红色是相对性状,题干给出的亲本都是纯合子(稳定遗传),故可选择甲和丁或乙和丙杂交,若产生大量后代且表现型均为黑色,则可确定黑色性状为显性。
(2)若已确定黑色为显性性状且体色由一对等位基因B和b控制,要确定位于哪种染色体上,根据题意:若杂交子代雄性全为红色,雌性全为黑色,说明亲本雄性是显性性状,雌性为隐性性状,且该对基因仅位于X染色体上,亲本的基因型为XbXb和XBY;若发现F1表现型与性别无关,则可能位于常染色体上或 X和Y染色体的同源区段,因为位于上述区段的基因都可使F1表现型没有性别差异。
(3)①据图可知:表格中黑鲤:红鲤≈15:1,15:1是9:3:3:1的变式,由此可推知鲤鱼的体色由2对基因控制,遵循基因的自由组合定律。
②验证其是否正确,可选择子一代(AaBb)进行测交,即与隐性亲本(aabb)杂交,观察后代性状表现,统计其性状分离比,若子代黑鲤与红鲤的比例为3:1,说明上述推测成立。
【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、X和Y染色体是一对形态大小不相同的同源染色体,在这一对同源染色体上的基因有三种:
(1)X和Y染色体的同源区,其上的单基因性状,雌雄表型不一定相同;
(2)非同源区段中的X染色体特有的区域,其上的单基因性状,雌雄个体中表型不同,隐性基因控制的性状雄性个体壁雌性个体数多;
(3)非同源区段的Y染色体特有的区域,该片段上的基因控制的表型只在雄性个体中表现。
42.(2022高三上·龙江期中)Ⅰ.下图1是烟草叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意简图,其中A~G表示物质,1~7表示生理过程;图2表示不同光照强度下烟草健康株和感病株的净光合速率变化。请据图分析回答:
(1)物质C和E分别为 。
(2)过程1和3发生的场所分别为 。
(3)将烟草进行避光处理,则短时间内过程2中的C3含量将 。
(4)图1中能产生ATP的过程有 (填图中序号)。
(5)烟草被烟草花叶病毒(TMV)感染后,随着TMV大量繁殖,叶片将出现畸形、斑驳等现象。研究人员对烟草健康株和感病株的色素含量、光合速率等特性进行了研究。
请回答下列问题:
①烟草叶肉细胞的叶绿体中生成的ATP主要用于 。
②用 作为溶剂提取叶片中的色素,再测定叶绿素的含量,测得两种植株的叶绿素含量如下表1所示,结果显示:感病株的叶绿素a和叶绿素b含量明显降低,但 基本不变。
表:烟草健康株和感染TMV植株的叶绿素含量
植株类型 叶绿素a的含量(mg/g FW) 叶绿素b的含量(mg/g FW) 叶绿素a+b的含量(mg/g FW) 叶绿素a/叶绿素b
健康株 2.108 0.818 2.926 2.577
感病株 1.543 0.603 2.146 2.559
③据上图2、表并结合题目回答:强光条件下,感病株的光合作用速率受到影响,可能的原因是 。
(6)Ⅱ.下图为不同生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解,请据图回答下列问题:
甲图中,E代表的物质是 ,X代表的物质是 ,动物细胞可以进行的过程为 阶段(填字母)。
(7)甲图中C、D阶段发生的场所依次对应于乙图中的 (填序号)。
(8)甲图中从A阶段到产生E物质的阶段,写出总的反应式: 。
(9)水果、蔬菜储藏需要(零上)低温、湿度适中,氧气浓度控制在丙图 点所对应的氧气浓度。图中产生的H218O含有放射性,其放射性来自反应物中的 。
【答案】(1)CO2、H2O
(2)叶绿体类囊体薄膜、细胞质基质
(3)增加
(4)1、3、4、5
(5)三碳化合物的还原;无水乙醇;叶绿素a与叶绿素b的比值;感病株叶绿素的含量低于正常株,导致了光合作用的光反应速率过程受到影响
(6)酒精和二氧化碳;丙酮酸;ABCD
(7)②、①
(8)
(9)C;O2
【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;无氧呼吸的过程和意义;细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】(1)CO2被C5固定形成C3,C是CO2,E是有氧呼吸第二阶段的反应物,E是H2O。
(2)图示为烟草花叶细胞的代谢过程,过程1是光反应阶段,发生的场所是类囊体薄膜;过程3是有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段,发生的场所是细胞质基质。
(3) 光反应产生的ATP和NADPH提供给暗反应,用于C3的还原,避光处理后,光反应产生的NADPH和ATP减少,导致C3的还原受阻,影响C3的生成速率,因此短时间内C3含量将增加。
(4)图1中的1光反应阶段、3有氧呼吸的第一阶段、4有氧呼吸第二阶段、4有氧呼吸第三阶段都可以产生ATP。
(5)①叶绿体中生成的ATP主要用于暗反应中三碳化合物的还原。②叶绿体中的色素易溶于有机溶剂,故可以用无水乙醇来提取。感病株的叶绿素a和叶绿素b含量虽然明显降低,但叶绿素a与叶绿素b的比值不变。③色素能够吸收、传递转化光能,感病株叶绿素的含量低于正常株,导致了光合作用的光反应速率过程受到影响。
(6)甲图是细胞呼吸示意图,E是无氧呼吸的产物,是酒精和二氧化碳。X是葡萄糖分解产生的丙酮酸。动物细胞不能进行产生酒精的无氧呼吸,可以进行ABCD过程。
(7)甲图中的C是有氧呼吸第二阶段,发生在线粒体基质,对应乙图中的②;D是有氧呼吸第三阶段,发生在线粒体内膜,对应乙图中的①。
(8)反应式为
(9)丙图的C点有机物分解最少,水果、蔬菜储藏需要(零上)低温、湿度适中,氧气浓度控制在C点。有氧呼吸产生的H2O中的O,全部来自于O2.图中产生的H218O含有放射性,其放射性来自反应物中的O2。
【分析】1、光合作用的反应阶段:
①光反应阶段:场所是类囊体薄膜
a.水的光解:2H2O 4[H]+O2
b.ATP的生成:ADP+Pi ATP
②暗反应阶段:场所是叶绿体基质
a.CO2的固定:CO2+C5 2C3
b.C3的还原:2C3 (CH2O)+C5+H2O
光反应与暗反应的联系:光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+。
2、 有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
必需条件 氧和酶 不需要氧,但必需有酶的催化
场所 细胞质基质(第一阶段)
线粒体(第二和第三阶段) 细胞质基质
物质变化 ①C6H12O6+6O2+6H2O
6CO2+12H2O
②ADP+Pi ATP ①C6H12O6(葡萄糖)
2C3H6O3(乳酸)+少量能量
②C6H12O6(葡萄糖)
2C2H5OH (酒精)+2CO2+少量能量
③ADP+Pi ATP
能量释放 产生大量能量 产生少量能量
特点 有机物彻底分解,能量完全释放 有机物氧化没有彻底分解,能量没有完全释放
联系 ①第一阶段完全相同
②实质相同:分解有机物,释放能量
3、细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
43.(2022高三上·龙江期中)洋葱体细胞中有16条染色体。下图为某同学在显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂图像,请分析回答。
(1)制作洋葱根尖临时装片需要经过解离→ → →制片等步骤,常用的染色剂是 。(写出一种即可)
(2)请将视野中标有字母的细胞按照一个细胞周期的时序进行排序: 。(填字母)。细胞A中的染色体数:DNA数:染色单体数= 。细胞 B中的染色体数目应为 条。
(3)欲进一步观察处于分裂后期的细胞,应首先向 (方位)移动装片,然后按 (填序号)的顺序操作。
①调节细准焦螺旋②略微提升镜筒③调节粗准焦螺旋④转动转换器换上高倍镜,并调节光圈或反光镜使视野明亮
(4)该同学在观察了多个视野后,统计处于各时期的细胞数量如下表。表中数据显示处在分裂间期的细胞最多,原因是 。如果洋葱完成一个细胞周期需要14小时,那么分裂期的平均持续时间是 。
细胞周期 分裂间期 前期 中期 后期 末期
细胞数(个) 90 13 12 3 2
(5)图下中虚线表示一个细胞有丝分裂过程中一个细胞周期内染色单体数量变化曲线,请用黑色实线在坐标中绘出相应的染色体数目变化曲线。 。
【答案】(1)漂洗;染色;龙胆紫(或醋酸洋红)
(2)CABDE;1∶2∶2;16
(3)右下;④①
(4)分裂间期占整个细胞周期的时间最长;3.5
(5)
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】(1)观察细胞有丝分裂实验中,制作洋葱根尖临时装片的步骤为:解离、漂洗、染色和制片,常用龙胆紫(或醋酸洋红)染色剂使染色体着色。
(2)据图分析,A处于有丝分裂前期,B处于有丝分裂中期,C处于有丝分裂间期,D处于有丝分裂后期,E处于有丝分裂末期,故排序为CABDE。A处于有丝分裂前期,含有染色单体,细胞中染色体数:DNA数:染色单体数=1∶2∶2,B处于有丝分裂中期,染色体数目应为16条。
(3)D处于有丝分裂后期,位于视野的右下方,欲进一步观察D细胞,应首先向右下方移动装片,然后④转动转换器换上高倍镜,并调节光圈或反光镜使视野明亮,①调节细准焦螺旋进行观察。
(4)在一个细胞周期中,分裂间期的时间最长(占90%-95%),分裂间期占整个细胞周期的时间最长,故处在分裂间期的细胞最多。分裂期的平均时间=分裂期细胞÷观察的细胞总数×一个细胞周期的时间=(13+12+3+2)÷(90+13+12+3+2)×14=3.5小时。
(5)染色单体在间期形成,后期消失。染色体数目在间期、前期、中期均为16条,后期因为着丝点分裂变成32条,末期细胞分裂结束又变成16条,据此规律作图如下:
【分析】1、观察植物细胞有丝分裂实验:
(1)解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min。
(2)漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
(3)染色:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中,染色3-5min。
(4)制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片再加一载玻片。然后,用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片,既制成装片。
(5)观察:①低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物象为止。
2、有丝分裂过程:(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∶着丝粒分裂,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。
1 / 1