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广西南宁市2022-2023学年高二上学期开学质量调研生物试题
一、单选题
1.下列哪一选项不能证明“细胞是生命活动的基本单位” ()
A.变形虫是单细胞生物,能进行摄食和分裂
B.人体的发育离不开细胞的分裂和分化
C.离体的叶绿体在一定条件下能释放氧气
D.用笔写字需要一系列神经细胞和肌肉细胞的协调配合
2.下列关于构成生物体的化合物的说法,错误的是()
A.日常炒菜使用的植物类食用油富含不饱和脂肪酸
B.口服某些特定的核酸可增强人体基因的修复能力
C.医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液,利于维持人体细胞活性
D.高温煮熟鸡蛋、肉类后会使蛋白质分子的空间结构发生改变
3.关于ATP和酶的表述正确的是()
A.酶是有机催化剂,需要在适宜的温度、酸碱度等条件下发挥作用
B.过氧化氢酶能促进过氧化氢的分解,原因是酶提供了能量
C.人在剧烈运动时,细胞中ATP含量会增加
D.蛋白质的合成是吸能反应,伴随着ATP的合成
4.呼吸作用的原理在生活和生产中应用很广泛,下列说法正确的是()
A.酿酒利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精
B.包扎伤口需要选用透气的“创口贴”,有利于人体细胞有氧呼吸
C.提倡有氧运动可避免肌肉细胞进行无氧呼吸产生大量酒精
D.无氧环境更适合水果、粮食储藏
5.细胞的衰老和死亡与生物个体的生命历程密切相关,下列说法正确的是()
A.衰老的生物体中,细胞都处于衰老状态
B.细胞凋亡是一种基因调控的程序性死亡,对生物体有利
C.细胞衰老会出现水分增多、代谢快等明显特征
D.正常的细胞衰老不利于机体实现自我更新
6.下列关于减数分裂中染色体和基因的叙述,正确的是()
A.位于一条染色体上的多个基因属于非等位基因
B.减数分裂过程中,所有非等位基因都发生自由组合
C.分裂前复制的基因一般会随同源染色体的分开而分离
D.同源染色体相同位置上的基因属于非等位基因
7.减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性,对于生物的遗传和变异具有重要意义。下列有关叙述错误的是()
A.减数分裂前的物质准备主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成
B.卵细胞形成过程发生不均等分裂,但子细胞的染色体数目相等
C.受精卵中来自精子和卵细胞的DNA分子各占一半
D.雌雄配子随机结合导致同一双亲子代表型呈现多样性
8.如图是用32P标记噬菌体并侵染细菌的过程,有关叙述正确的是()
A.过程①32P标记的是大肠杆菌和噬菌体的DNA分子
B.过程②应短时保温,有利于吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
C.过程③搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
D.过程④沉淀物的放射性很高,说明噬菌体的蛋白质是遗传物质
9.染色体是核DNA的载体,基因通常是具有遗传效应的DNA片段,能正确表示染色体、核DNA、核基因三者关系的示意图是()
A. B.
C. D.
10.果蝇幼虫正常的培养温度为25℃,将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31℃的环境中培养,产生的后代翅长接近正常,将这些翅长接近正常的幼虫置于25℃下培养,所得后代仍然是残翅果蝇。上述信息表明()
A.生物体的性状与环境无关
B.生物体的性状只由基因控制
C.残翅果蝇幼虫在31℃的环境中发生了基因结构甲基化
D.温度可能影响了果蝇体内相关酶的活性,从而影响翅的发育
11.下列哪一个选项不属于孟德尔在一对相对性状杂交实验中提出的假说()
A.在体细胞中,遗传因子是成对存在的
B.生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中
C.受精时,雌雄配子的结合是随机的
D.测交后代高茎植株和矮茎植株的数量比应为1:1
12.下列关于性状分离比模拟实验的设计和步骤正确的是()
A.甲、乙两个小桶分别代表雌雄配子
B.甲、乙两个小桶内的大小相同、颜色不同的彩球各20个,分别代表D和d的雌配子或雄配子
C.分别从两个桶中凭喜好选取一个彩球组合,模拟雌雄配子随机结合
D.从小桶中取出的小球不用放回去
13.某伴性遗传病患者的家族系谱图如图,下列说法错误的是()
A.Ⅱ2的致病基因来自I2号
B.Ⅱ2是伴X染色体隐性遗传病患者
C.Ⅱ3生育过健康孩子,再次怀孕仍需产前诊断
D.Ⅱ3与正常男性婚配,所生女儿患病概率为1/4
14.普通小麦的体细胞有42条染色体,配子染色体组数目是3,其体细胞染色体组数目、配子染色体数目分别是()
A.63、21 B.6、21 C.2、21 D.6、14
15.下列关于进化和生物多样性的叙述,正确的是()
A.物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的
B.生物多样性是指物种多种多样
C.地球上的原始大气是没有氧气的,最早的光合生物出现使原始大气有了氧气,这是生物与无机环境之间的协同进化
D.地理隔离一旦形成,原来属于一个物种的种群,就形成了不同的物种
16.我国种植的水稻有粳稻和籼稻,研究发现,粳稻的bZIP73基因通过一系列作用,增强了粳稻对低温的耐受性。与粳稻相比,籼稻的bZIP73基因中有1个脱氧核苷酸不同,从而导致两种水稻的蛋白质存在1个氨基酸的差异。下列表述正确的是()
A.bZIP73基因的1个核苷酸的差异是由基因突变导致的
B.bZP73蛋白质的1个氨基酸的差异是由基因重组导致的
C.基因的碱基序列改变,一定会导致表达的蛋白质失去活性
D.bZP73蛋白质的1个氨基酸的差异是由染色体数目变异导致的
二、多选题
17.对探究植物细胞吸水和失水的实验,说法正确的是()
A.植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,细胞通过渗透作用吸水和失水
B.当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,植物细胞出现质壁分离复原现象
C.当植物细胞不断吸水时,原生质层和细胞壁会逐渐分离开
D.实验材料选取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞利于观察实验现象
18.对于叶绿体和线粒体的结构和功能表述正确的是()
A.叶绿体类囊体上有巨大的膜面积,分布着许多色素分子,利于吸收光能
B.只有叶绿体基质有许多进行光合作用需要的酶
C.线粒体的内膜形成峭,增加了内膜表面积,可附着更多利于有氧呼吸的酶
D.有氧呼吸的第二阶段丙酮酸和水彻底分解,发生在线粒体基质中
19.下列为同一动物体内的4个细胞分裂图像,有关叙述错误的是()
A.细胞①②③中均含有同源染色体,细胞④中不含有同源染色体
B.细胞②③中含有姐妹染色单体
C.细胞①②中染色体数目均是8个
D.细胞④为两个染色体组的初级精母细胞
20.以下支持“生物有共同祖先”进化观点的是()
A.细胞分裂产生新细胞
B.几乎所有的生物体都共用同一套密码子
C.所有细胞中的ATP和ADP相互转化的能量供应机制是一样的
D.人与鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,这可以用人与鱼有共同的祖先来解释
三、综合题
21.研究发现新型冠状病毒(2019-nCoV)外有包膜,这层包膜主要来源于宿主细胞膜。包膜还含有病毒自身的糖蛋白,其中糖蛋白S可与人体细胞表面的受蛋白ACE2结合,从而使病毒识别并侵入其宿主细胞。
(1)2019-nCoV通过胞吐、胞吞进出宿主细胞,体现了生物膜具有 的特点。
(2)2019nCoV的变异来源是 。该变异毒株表面的S蛋白存在30多处改变,请从蛋白质多样性分析2019-nCoV表面的S蛋白有可能是哪些方面发生了改变 答: (写两点即可)。
(3)新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯,提高公共卫生安全意识。请写出日常生活中的防疫措施: (写两点即可)。
22.CO2补偿点通常是指环境CO2浓度降低导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO2浓度。下图表示水稻光合速率与CO2浓度的关系,其中的纵坐标表示水稻整体表现出的单位时间吸收CO2和释放CO2量的状况。请分析回答:
(1)水稻光反应产物有 (答出三种)。
(2)夏季晴朗的白天,在12时左右光合速率下降,可能原因是光破坏了叶绿素,从而影响 阶段;也可能是 ,从而影响暗反应阶段。
(3)据图可知,当CO2浓度达 时(填字母),为水稻的CO2补偿点;如果白天CO2浓度较长时期在此状态,植物 (填“能”或“不能”)正常生长,理由是 。
23.酸性α-淀粉酶在酸性条件能将淀粉水解成还原糖,该酶被广泛应用于淀粉工业中,可以降低淀粉深加工的生产成本。为了研究底物浓度对反应速率的影响,某研究小组分别向浓度为0.6mg/mL、1.0mg/mL、1.4mg/mL的等体积淀粉溶液中加入等量的酸性α-淀粉酶,在反应进行的不同时间测定反应体系中的还原糖含量,结果如图所示。回答下列问题:
(1)酸性α一淀粉酶能催化淀粉水解的作用机理是 。实验过程中应该严格控制的无关变量包括 (答出两点)等。
(2)图中显示,加入0.6mg/mL淀粉溶液的实验组,10min以后反应体系中还原糖的含量基本不变,原因是 。据图分析,该实验能得出的结论是 。
24. 1966年,科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说:DNA复制形成互补子链时,一条子链是连续形成的,另一条子链不连续(即先形成短链片段如图1,再补上缺口相互连接)。
(1)据图1分析,DNA分子的复制与解旋的关系是 。
(2)为验证“半不连续复制”这一假说,冈崎进行了如下实验:让T4噬菌体在20℃时侵染大肠杆菌70min后,将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中,在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后,分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋,再进行密度梯度离心,以DNA单链片段分布位置确定片段大小,分子越小离试管口距离越近,并检测相应位置DNA单链片段的放射性,结果如图2请分析回答:
①图2中,与30秒结果相比,120秒结果中短链片段减少的原因是 。
②该实验结果为冈崎假说提供的最有力证据是 。(填标号)
a.每个时间内,细胞中均能检测到较多的短链片段
b.随着时间的增加,放射性峰值离试管口的距离减少
c.放射性强度随时间的增加而增强
(3)真核细胞DNA复制的场所是 。
25.某种开花植物,基因A(a)和基因B(b)分别位于两对同源染色体上。将纯合的紫花植株(基因型为AAbb)纯合的红花植株(基因型为aaBB)杂交,F1全开紫花,F1自交后代F2中,紫花:红花:白花=12:3:1。回答下列问题:
(1)该种植物花色性状的遗传遵循 定律,白花植株的基因型为 。
(2)若表现型为紫花和红花的两个亲本杂交,子代中有一定比例的白花个体。则紫花亲本的基因型为 。
(3)表现型为红花的植株的基因型有 种。为鉴定一红花植株的基因型,①若用测交法鉴定,则用表现型 的植株与该红花植株杂交;②若用自交法鉴定,当自交后代的表现型及其比例为 该红花植株为杂合子。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】细胞是生物体的结构和功能单位
【解析】【解答】A、变形虫是单细胞生物,其单个细胞就能进行运动和分裂,可以体现出细胞是生命活动的基本单位,A正确;
B、人体的生长和发育离不开细胞的分裂和分化,可以体现出细胞是生命活动的基本单位,B正确;
C、叶绿体不是细胞,因此离体的叶绿在适宜条件下能进行光合作用不能体现细胞是生命活动的基本单位,C错误;
D、用笔写字需要神经细胞和肌肉细胞的协调配合,可以体现出细胞是生命活动的基本单位,D正确。
故答案为:C。
【分析】单细胞生物单个细胞就能完成各种生命活动,多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动,病毒虽然没有细胞结构,但它不能独立生活,只有寄生在活细胞中才能表现出生命活动。
2.【答案】B
【知识点】蛋白质变性的主要因素;核酸在生命活动中的作用;无机盐的主要存在形式和作用;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、植物食用油含有不饱和脂肪酸,如橄榄油、菜籽油等,A正确;
B、口服某些特定的核酸,核酸经过消化被分解成核苷酸,其原有的功能会丧失,故不能增强人体基因的修复能力,B错误;
C、医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液,可以保持细胞内外的渗透压,有利于维持细胞的正常形态,维持细胞活性,C正确;
D、高温会使蛋白质的空间结构发生改变,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、蛋白质的空间结构是蛋白质分子多样性的原因之一,鸡蛋煮熟的过程中由于高温破坏了蛋白质分子的空间结构,使蛋白质发生变性。
2、油脂是由甘油和脂肪酸组成的。植物油是液态的,富含不饱和脂肪酸。
3、高温、过酸、过碱、重金属盐都会影响蛋白质分子的空间结构。
3.【答案】A
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性;ATP与ADP相互转化的过程;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、酶是具有催化作用的有机物。在最适温度、最适pH下,酶的活性最大,A正确;
B、过氧化氢酶具有降低反应的化学能的作用,因此可以加速过氧化氢的分解,B错误;
C、人在剧烈运动时ATP与ADP相互转化速度快,因此ATP在细胞内含量很少,C错误;
D、合成蛋白质需要消耗能量,属于吸能反应,伴随着ATP的水解,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、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一类化学反应;
(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
2、ATP的合成场所:细胞质基质(细胞呼吸第一阶段)、线粒体基质(有氧呼吸第二阶段)、线粒体内膜(有氧呼吸第三阶段)、叶绿体的类囊体薄膜(光合作用光反应阶段)。
4.【答案】A
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、酵母菌是兼性厌氧菌,在无氧条件下,可以产生酒精和CO2,因此可用来酿酒,A正确;
B、包扎伤口需要选用透气的“创口贴”,防止厌氧菌在人体伤口处大量繁殖,人体细胞不管有没有被“创口贴”包裹,都进行有氧呼吸,B错误;
C、提倡有氧运动可避免肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸,C错误;
D、水果的储藏在低温、低氧、低湿的环境中,粮食储藏在低温、低氧、干燥的环境中,D错误。
故答案为:A。
【分析】常考的细胞呼吸原理的应用:
1、用透气纱布或“创可贴”包扎伤口;增加通气量,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。
2、酿酒时:早期通气--促进酵母菌有氧呼吸,利于菌种繁殖,后期密封发酵罐--促进酵母菌无氧呼吸,利于产生酒精。
3、食醋味精制作:向发酵罐中通入无菌空气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸。
4、土壤松土,促进根细胞呼吸作用,有利于主动运输,为矿质元素吸收供应能量。
5、稻田定期排水:促进水稻根细胞有氧呼吸。
6、提倡慢跑:促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。
5.【答案】B
【知识点】衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、对于多细胞生物来说,衰老的生物体中,大多数细胞处于衰老状态,其中也有幼嫩的细胞,A错误;
B、细胞凋亡由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,使细胞自主有序地死亡,对生物体是有利的,B正确;
C、由分析可知,细胞衰老会出现水分减少、代谢变慢等明显特征,C错误;
D、细胞衰老是正常的生命现象,正常的细胞衰老有利于机体实现自我更新,对机体正常生命活动是有利的,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,物质运输速率降低;
(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、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。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。
6.【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、一条染色体上的多个基因属于非等位基因,同源染色体上相同位置的控制相对性状的基因为等位基因,A正确;
B、减数分裂过程中,非同源染色体上的非等位基因发生自由组合,B错误;
C、分裂前复制的基因一般会随着丝点断裂而分开,等位基因随着同源染色体的分开而分离,C错误;
D、同源染色体相同位置上的基因属于相同基因或等位基因,同源染色体上相同位置的控制相对性状的基因为等位基因,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、基因分离定律的实质: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;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着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、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
7.【答案】C
【知识点】卵细胞的形成过程;受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂前的物质准备主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成,A正确;
B、卵细胞的形成过程中,细胞质会发生不均等分裂,但子细胞的染色体数目相等,B正确;
C、受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方,一半来自母方,而细胞质遗传物质几乎都来自母方,C错误;
D、雌雄配子随机结合,雌雄配子的基因型不同,导致同一双亲子代表型呈现多样性,D正确。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:
(1)染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:
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)减数第二次分裂:
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。
8.【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、过程①32P标记的是噬菌体的DNA分子,A错误;
B、过程②应短时间保温,保证噬菌体将DNA全部注入细菌内部,又避免时间长了导致细菌裂解释放出子代噬菌体,B错误;
C、过程③搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,C正确;
D、32P标记的是噬菌体的DNA,过程④沉淀物的放射性很高,说明DNA进入了细菌,不能说明噬菌体的蛋白质是遗传物质,D错误。
故答案为:C。
【分析】噬菌体由DNA和蛋白质外壳组成,噬菌体侵染大肠杆菌的实验步骤为:
(1)分别用35S或32P标记噬菌体;
(2)噬菌体与大肠杆菌混合培养,保温一段时间使噬菌体侵染未标记的大肠杆菌;
(3)在搅拌器中搅拌、离心,待静置分层后检测上清液和沉淀物中的放射性物质含量;实验结果证明了DNA是噬菌体的遗传物质。
9.【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】在细胞核中,基因是有遗传效应的DNA片段,基因是DNA的片段,所以核DNA包含核基因。染色体主要由DNA和蛋白质组成,所以染色体包括DNA。C正确,ABD错误。
故答案为:C。
【分析】1、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系:基因在染色体上,并且在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。3、基因和脱氧核苷酸的关系:每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。
10.【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、由题干信息可知,培养温度不同,果蝇的翅型不同,题中的温度即是体现了环境对生物性状的影响,A错误;
B、生物的性状由基因控制,但环境也会影响生物的性状,B错误;
CD、残翅果蝇幼虫在31℃的环境中不一定是发生了基因结构甲基化,可能是温度影响了果蝇体内相关酶的活性,从而影响翅的发育,C错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31℃的环境中培养,得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫,说明温度影响了后代的表型,由此可见,表型=基因型+环境。
2、“这些长翅果蝇在25℃下产生的后代仍然是残翅果蝇”,说明温度没有改变基因的结构,只是说明了环境影响了基因的表达。
11.【答案】D
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】孟德尔在一对相对性状杂交实验中提出的假说内容有: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;生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合。孟德尔为了验证他的假说,进行了演绎推理,做了测交实验验证,所以“测交后代高茎植株和矮茎植株的数量比应为1:1”是验证的实验结果,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】基因分离定律的实质: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着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;按照分离定律,杂合子一代产生比例为1:1的两种类型的配子,由于雌雄配子结合是随机的,杂合子自交后代出现3:1的性状分离比。
12.【答案】B
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,A错误;
B、甲、乙两个小桶内的大小相同、颜色不同的彩球各20个,分别代表D和d的雌配子或雄配子,B正确;
C、分别从两个桶中随机选取一个彩球组合,模拟雌雄配子随机结合,C错误;
D、每次从小桶中取出的小球统计好之后都要放回去,D错误。
故答案为:B。
【分析】性状分离比模拟实验的注意事项:
1、材料用具的注意事项是:
(1)代表配子的物品必须为球形,以便充分混合。
(2)在选购或自制小球时,小球的大小、质地应该相同,使抓摸时手感一样,以避免人为误差。
(3)选择盛放小球的容器最好采用最好选用小桶或其他圆柱形容器容器,而不要采用方形容器,这样摇动小球时,小球能够充分混匀。
(4)两个小桶内的小球数量相等,以表示雌雄配子数量相等。同时,每个小桶内的带有两种不同基因的小球的数量也必须相等,以表示形成配子时等位基因的分离,以及形成数目相等的含显性基因和含隐性基因的配子。
2、实验过程注意事项:
(1)实验开始时应将小桶内的小球混合均匀。
(2)抓球时应该双手同时进行,而且要闭眼,以避免人为误差。每次抓取后,应记录下两个小球的字母组合。
(3)每次抓取的小球要放回桶内,目的是保证桶内显隐性配子数量相等。
(4)每做完一次模拟实验,必须要摇匀小球,然后再做下一次模拟实验。实验需要重复50~100次。
13.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】AB、该遗传病是伴性遗传病,图中I1和I2不患病,“无中生有”,有为隐性,并且II1不患病,II2患病,因此为该病为伴X染色体隐性遗传病。图中I1不患病,假设控制该遗传病的基因为b,则I1基因型为XBY,I2基因型为XBXb,因此II2的致病基因来自I2,A正确,B正确;
C、假设控制该遗传病的基因为b,II3生育过健康孩子,II3不患病,因此II3的基因型为XBXb或者XBXB,所以再次怀孕有可能产生XbY孩子,因此再次怀孕需要产前诊断,C正确;
D、结合C选项,Ⅱ3的基因型为XBXb或者XBXB,Ⅱ3与正常男性婚配,正常男性的基因型为XBY,因此则所生的女儿的基因型不可能是XbXb,因此所生女儿的患病概率为0,D错误。
故答案为:D。
【分析】分析图形:I1、I2正常, Ⅱ2 男性患病,说明为隐性遗传病,该病为伴X染色体隐性遗传病,假设相关基因为A和a表示, Ⅱ2 的基因型为XAY,双亲I1和I2的基因型分别为XAY、XAXa。
14.【答案】B
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】普通小麦的体细胞中有42条染色体,生殖细胞中的染色体比体细胞中的染色体数目减半,因此生殖细胞中的数目是21条,配子中的染色体组数是3,体细胞中的染色体组数比配子中的染色体组数加一倍,所以体细胞中的染色体数是6组,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体,叫作一个染色体组。
15.【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;物种的概念与形成
【解析】【解答】A、物种之间的协同进化并不都是通过物种之间的竞争实现的,还可以通过种间互助等种间关系实现,A错误;
B、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统的多样性,B错误;
C、地球上的原始大气是没有氧气的,最早的光合生物出现使原始大气有了氧气,为需氧性生物的出现创造了条件,这是生物与无机环境之间的协同进化,C正确;
D、生殖隔离一旦形成,原来属于一个物种的种群,就形成了不同的物种,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
2、 协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
16.【答案】A
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义;染色体数目的变异
【解析】【解答】ABD、bZIP73基因的一个核苷酸差异是碱基对替换的结果,属于基因突变,不是基因重组的结果,也不是染色体变异的结果,A正确,B、D错误;
C、由于密码子的简并性等原因,基因的碱基序列改变,不一定会导致表达的蛋白质活性改变,C错误。
故答案为:A。
【分析】1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。由于密码子具有简并性等原因,基因的碱基序列发生改变后不一定会导致性状的改变。
2、基因重组指的是在有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合,基因重组的结果实产生了新的基因型配子。
17.【答案】A,D
【知识点】质壁分离和复原;渗透作用
【解析】【解答】A、植物细胞的细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质构成原生质层,具有选择透过性,相当于一层半透膜,细胞通过渗透作用吸水和失水,A正确;
B、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,植物细胞失水,出现质壁分离现象,B错误;
C、当植物细胞不断吸水时,原生质层和细胞壁会贴合得更紧密,C错误;
D、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞有紫色大液泡,有利于观察实验现象,D正确。
故答案为:AD。
【分析】质壁分离的原理: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。
18.【答案】A,C,D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、叶绿体类囊体上有巨大的膜面积,分布着许多色素分子,有利于吸收、传递、转换光能,A正确;
B、叶绿体的类囊体膜上也有ATP合成酶,B错误;
C、线粒体的内膜向内凹陷形成峭,增加了内膜表面积,可附着更多与有氧呼吸有关的酶,C正确;
D、有氧呼吸的第二阶段丙酮酸和水彻底分解,生成CO2和[H],发生在线粒体基质中,D正确。
故答案为:ACD。
【分析】1、有氧呼吸全过程:
(1)第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。
(2)第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
(3)第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这阶段需要氧的参与。
2、光合作用:
(1)光反应阶段:水光解产生[H]和氧气,ADP和Pi结合形成ATP。
(2)暗反应阶段:二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物,三碳化合物在ATP和[H]的作用下,还原成五碳化合物,同时ATP水解成ADP和Pi。
19.【答案】C,D
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、细胞①②③中均含有同源染色体,细胞④处于减数第二次分裂,不含有同源染色体,A正确;
B、细胞②③分别所处时期为减数第一次分裂后期、有丝分裂中期,都含有姐妹染色单体,B正确;
C、细胞①②中染色体数目分别是8个和4个,C错误;
D、细胞④为两个染色体组的次级精母细胞,D错误;
故答案为:CD。
【分析】根据题意和图示分析可知:①细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;②细胞含有同源染色体,且同源染色体成对地排列在赤道板上,处于减数第一次分裂中期;③细胞含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;④细胞着丝粒分裂,不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期。
20.【答案】A,B,C,D
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、“细胞分裂产生新细胞”属于细胞学说的内容,细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础,支持所有生物有共同祖先的进化观点,A正确;
B、几乎所有的生物体都共用同一套密码子,这支持所有生物有共同祖先的进化观点,B正确;
C、所有细胞中的ATP和ADP相互转化的能量供应机制是一样的,这支持所有生物有共同祖先的进化观点,C正确;
D、人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,这说明人与鱼有共同的原始祖先,即可以用人与鱼有共同祖先来解释,D正确。
故答案为:ABCD。
【分析】化石为研究生物进化提供了直接的证据,比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究,都给生物进化论提供了有力的支持。这些证据互为补充、相互印证,有力地支持了达尔文的共同由来学说,进而为解释适应和物种的形成提供了坚实的基础。
21.【答案】(1)一定的流动性
(2)基因突变;组成S蛋白的氨基酸的种类发生改变;组成S蛋白的氨基酸的数目发生改变等
(3)出行戴口罩;勤洗手;不去人员密集的地方等
【知识点】细胞膜的结构特点;基因突变的特点及意义;病毒
【解析】【解答】(1)2019-nCoV通过胞吐、胞吞进出宿主细胞,说明物质可以出入细胞,体现了生物膜具有一定的流动性。
(2)2019nCoV属于病毒,是非细胞生物,变异来源是基因突变。蛋白质多样性的原因与氨基酸的种类、数目和排列顺序,肽链盘曲折叠的方式及蛋白质的空间结构有关。2019-nCoV表面的S蛋白有可能是组成S蛋白的氨基酸的种类改变,组成S蛋白的氨基酸的数目发生改变等。
(3)日常生活中的防疫措施:出行戴口罩;勤洗手;避免去人员密集区域。
【分析】1、生物膜的结构特点:具有一定的流动性;功能特点:选择透过性。
2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。由于密码子具有简并性等原因,基因的碱基序列发生改变后不一定会导致性状的改变。
22.【答案】(1)O2、ATP、NADPH(或[H])
(2)光反应;气孔关闭导致叶肉细胞周围CO2浓度降低
(3)a;不能;光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物,植物体不能有效积累有机物
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)光反应包括水的光解和ATP的合成,所以光反应产物有O2、ATP、NADPH(或[H])。
(2)叶绿素存在于叶绿体的类囊体膜上,起吸收、传递、转换光能的作用,若光破坏了叶绿素,就会影响光反应阶段;也可能是夏季中午12时温度过高,部分气孔关闭导致叶肉细胞周围CO2浓度降低,从而影响暗反应阶段。
(3)由图可知,a点既不吸收也不释放CO2,是水稻的CO2补偿点。如果白天CO2浓度较长时期在此状态,光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物,植物体不能有效积累有机物,不能正常生长。
【分析】1、光合作用:
(1)光反应阶段:水光解产生[H]和氧气,ADP和Pi结合形成ATP。
(2)暗反应阶段:二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物,三碳化合物在ATP和[H]的作用下,还原成五碳化合物,同时ATP水解成ADP和 Pi。
2、影响光合作用的主要环境因素:光照强度、二氧化碳浓度和温度。
23.【答案】(1)降低淀粉水解的活化能;酶浓度、温度、pH
(2)10分钟内淀粉已经完全水解,10分钟后反应停止;在一定的浓度范围内,酶促反应的速率随着反应物浓度的增加而增加,当底物浓度过高时,会对酶促反应产生抑制作用
【知识点】酶促反应的原理;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】(1)α—淀粉酶能降低淀粉水解反应的活化能,因而能催化淀粉的水解。研究底物浓度对反应速率影响的实验中,自变量是淀粉的浓度,因变量是反应速率,除淀粉浓度外,凡是对反应速率有影响的无关变量都应该严格控制,如酶浓度、pH、温度、反应时间等。
(2)图中显示,加入0.6mg/mL淀粉溶液的实验组,10min以后反应体系中还原糖的含量基本不变,原因是10min内淀粉已经完全水解,10min后反应停止。由图可知,1.0mg/mL淀粉溶液的实验组的反应速率大于0.6mg/mL淀粉溶液组和1.4mg/mL淀粉溶液组,该实验结果表明,在一定的浓度范围内,酶促反应的速率随着底物浓度的增加而增加,当底物浓度过高时会对酶促反应产生抑制。
【分析】1、题图分析:本实验目的是探究底物浓度对该酶促反应速率的影响,其中实验的自变量是底物浓度和时间,因变量是淀粉水解产物(还原糖)的含量,无关变量有酶浓度、温度、pH等。
2、酶的作用机理是降低化学反应的活化能。影响化学反应速率的因素有温度、pH、酶的浓度、底物浓度等。
24.【答案】(1)边解旋边复制
(2)短链片段连接形成长片段;a
(3)细胞核、细胞质(或叶绿体、线粒体)
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】(1)据图1分析,随着复制叉向上移动,合成的子链在延长,因此DNA分子的复制与解旋的关系是边解旋边复制。
(2)①图2自变量有时间、离试管口的距离,因变量是放射性的强度。与30秒结果相比,120秒时有些短链片段连接成长链片段,所以短链片段减少了。
②冈崎片段假说是指DNA复制形成互补子链时,一条子链是连续形成,另一条子链不连续即先形成短链片段,该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是在实验时间内细胞中均能检测到较多的短链片段,故答案为:a。
(3)真核细胞DNA复制的场所主要是细胞核,其次在线粒体和叶绿体。
【分析】1、DNA分子复制的特点:半保留复制;边解旋边复制,两条子链的合成方向是相反的,都为5'—3'。
2、复制需要的基本条件:(1)模板:解旋后的两条DNA单链;(2)原料:四种脱氧核苷酸;(3)能量:ATP;(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶等。
3、DNA精确复制的保障条件:(1)DNA分子独特的双螺旋结构,为复制提供精确的模板;(2)碱基互补配对,保证了复制能够精确地进行。
4、图2中自变量有时间、离试管口的距离,因变量是放射性的强度。
25.【答案】(1)基因的自由组合;aabb
(2)AaBb或者Aabb
(3)2;白花;红花:白花=3:1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)据分析可知,该种植物花色性状的遗传遵循基因的自由组合定律,白花植株的基因型为aabb。
(2)基因型分别为AaBb和aaBb的个体杂交,可产生aabb(白花)。同理亲本分别为Aabb和aaBb的个体杂交,可产生aabb(白花)。故若表现型为紫花和红花的两个亲本杂交,子代中有一定比例的白花个体。则紫花亲本的基因型为AaBb或者Aabb。
(3)表现型为红花的植株的基因型有2种,分别是aaBb和aaBB。为鉴定一红花植株(aaBb和aaBB)的基因型。
①若用测交法鉴定,红花植株(aaBb和aaBB)与白花(aabb)测交,后代全为红花,说明红花基因型为aaBB,如果后代出现白花和红花,说明红花基因型为aaBb;
②若用自交法鉴定,红花植株(aaBb和aaBB)自交,后代全为红花,说明红花基因型为aaBB,如果后代出现白花:红花=1:3,说明红花基因型为aaBb。
【分析】自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
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广西南宁市2022-2023学年高二上学期开学质量调研生物试题
一、单选题
1.下列哪一选项不能证明“细胞是生命活动的基本单位” ()
A.变形虫是单细胞生物,能进行摄食和分裂
B.人体的发育离不开细胞的分裂和分化
C.离体的叶绿体在一定条件下能释放氧气
D.用笔写字需要一系列神经细胞和肌肉细胞的协调配合
【答案】C
【知识点】细胞是生物体的结构和功能单位
【解析】【解答】A、变形虫是单细胞生物,其单个细胞就能进行运动和分裂,可以体现出细胞是生命活动的基本单位,A正确;
B、人体的生长和发育离不开细胞的分裂和分化,可以体现出细胞是生命活动的基本单位,B正确;
C、叶绿体不是细胞,因此离体的叶绿在适宜条件下能进行光合作用不能体现细胞是生命活动的基本单位,C错误;
D、用笔写字需要神经细胞和肌肉细胞的协调配合,可以体现出细胞是生命活动的基本单位,D正确。
故答案为:C。
【分析】单细胞生物单个细胞就能完成各种生命活动,多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动,病毒虽然没有细胞结构,但它不能独立生活,只有寄生在活细胞中才能表现出生命活动。
2.下列关于构成生物体的化合物的说法,错误的是()
A.日常炒菜使用的植物类食用油富含不饱和脂肪酸
B.口服某些特定的核酸可增强人体基因的修复能力
C.医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液,利于维持人体细胞活性
D.高温煮熟鸡蛋、肉类后会使蛋白质分子的空间结构发生改变
【答案】B
【知识点】蛋白质变性的主要因素;核酸在生命活动中的作用;无机盐的主要存在形式和作用;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、植物食用油含有不饱和脂肪酸,如橄榄油、菜籽油等,A正确;
B、口服某些特定的核酸,核酸经过消化被分解成核苷酸,其原有的功能会丧失,故不能增强人体基因的修复能力,B错误;
C、医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液,可以保持细胞内外的渗透压,有利于维持细胞的正常形态,维持细胞活性,C正确;
D、高温会使蛋白质的空间结构发生改变,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、蛋白质的空间结构是蛋白质分子多样性的原因之一,鸡蛋煮熟的过程中由于高温破坏了蛋白质分子的空间结构,使蛋白质发生变性。
2、油脂是由甘油和脂肪酸组成的。植物油是液态的,富含不饱和脂肪酸。
3、高温、过酸、过碱、重金属盐都会影响蛋白质分子的空间结构。
3.关于ATP和酶的表述正确的是()
A.酶是有机催化剂,需要在适宜的温度、酸碱度等条件下发挥作用
B.过氧化氢酶能促进过氧化氢的分解,原因是酶提供了能量
C.人在剧烈运动时,细胞中ATP含量会增加
D.蛋白质的合成是吸能反应,伴随着ATP的合成
【答案】A
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性;ATP与ADP相互转化的过程;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、酶是具有催化作用的有机物。在最适温度、最适pH下,酶的活性最大,A正确;
B、过氧化氢酶具有降低反应的化学能的作用,因此可以加速过氧化氢的分解,B错误;
C、人在剧烈运动时ATP与ADP相互转化速度快,因此ATP在细胞内含量很少,C错误;
D、合成蛋白质需要消耗能量,属于吸能反应,伴随着ATP的水解,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、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一类化学反应;
(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
2、ATP的合成场所:细胞质基质(细胞呼吸第一阶段)、线粒体基质(有氧呼吸第二阶段)、线粒体内膜(有氧呼吸第三阶段)、叶绿体的类囊体薄膜(光合作用光反应阶段)。
4.呼吸作用的原理在生活和生产中应用很广泛,下列说法正确的是()
A.酿酒利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精
B.包扎伤口需要选用透气的“创口贴”,有利于人体细胞有氧呼吸
C.提倡有氧运动可避免肌肉细胞进行无氧呼吸产生大量酒精
D.无氧环境更适合水果、粮食储藏
【答案】A
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、酵母菌是兼性厌氧菌,在无氧条件下,可以产生酒精和CO2,因此可用来酿酒,A正确;
B、包扎伤口需要选用透气的“创口贴”,防止厌氧菌在人体伤口处大量繁殖,人体细胞不管有没有被“创口贴”包裹,都进行有氧呼吸,B错误;
C、提倡有氧运动可避免肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸,C错误;
D、水果的储藏在低温、低氧、低湿的环境中,粮食储藏在低温、低氧、干燥的环境中,D错误。
故答案为:A。
【分析】常考的细胞呼吸原理的应用:
1、用透气纱布或“创可贴”包扎伤口;增加通气量,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。
2、酿酒时:早期通气--促进酵母菌有氧呼吸,利于菌种繁殖,后期密封发酵罐--促进酵母菌无氧呼吸,利于产生酒精。
3、食醋味精制作:向发酵罐中通入无菌空气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸。
4、土壤松土,促进根细胞呼吸作用,有利于主动运输,为矿质元素吸收供应能量。
5、稻田定期排水:促进水稻根细胞有氧呼吸。
6、提倡慢跑:促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。
5.细胞的衰老和死亡与生物个体的生命历程密切相关,下列说法正确的是()
A.衰老的生物体中,细胞都处于衰老状态
B.细胞凋亡是一种基因调控的程序性死亡,对生物体有利
C.细胞衰老会出现水分增多、代谢快等明显特征
D.正常的细胞衰老不利于机体实现自我更新
【答案】B
【知识点】衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、对于多细胞生物来说,衰老的生物体中,大多数细胞处于衰老状态,其中也有幼嫩的细胞,A错误;
B、细胞凋亡由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,使细胞自主有序地死亡,对生物体是有利的,B正确;
C、由分析可知,细胞衰老会出现水分减少、代谢变慢等明显特征,C错误;
D、细胞衰老是正常的生命现象,正常的细胞衰老有利于机体实现自我更新,对机体正常生命活动是有利的,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,物质运输速率降低;
(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、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。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。
6.下列关于减数分裂中染色体和基因的叙述,正确的是()
A.位于一条染色体上的多个基因属于非等位基因
B.减数分裂过程中,所有非等位基因都发生自由组合
C.分裂前复制的基因一般会随同源染色体的分开而分离
D.同源染色体相同位置上的基因属于非等位基因
【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、一条染色体上的多个基因属于非等位基因,同源染色体上相同位置的控制相对性状的基因为等位基因,A正确;
B、减数分裂过程中,非同源染色体上的非等位基因发生自由组合,B错误;
C、分裂前复制的基因一般会随着丝点断裂而分开,等位基因随着同源染色体的分开而分离,C错误;
D、同源染色体相同位置上的基因属于相同基因或等位基因,同源染色体上相同位置的控制相对性状的基因为等位基因,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、基因分离定律的实质: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;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着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、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
7.减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性,对于生物的遗传和变异具有重要意义。下列有关叙述错误的是()
A.减数分裂前的物质准备主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成
B.卵细胞形成过程发生不均等分裂,但子细胞的染色体数目相等
C.受精卵中来自精子和卵细胞的DNA分子各占一半
D.雌雄配子随机结合导致同一双亲子代表型呈现多样性
【答案】C
【知识点】卵细胞的形成过程;受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂前的物质准备主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成,A正确;
B、卵细胞的形成过程中,细胞质会发生不均等分裂,但子细胞的染色体数目相等,B正确;
C、受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方,一半来自母方,而细胞质遗传物质几乎都来自母方,C错误;
D、雌雄配子随机结合,雌雄配子的基因型不同,导致同一双亲子代表型呈现多样性,D正确。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:
(1)染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:
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)减数第二次分裂:
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。
8.如图是用32P标记噬菌体并侵染细菌的过程,有关叙述正确的是()
A.过程①32P标记的是大肠杆菌和噬菌体的DNA分子
B.过程②应短时保温,有利于吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
C.过程③搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
D.过程④沉淀物的放射性很高,说明噬菌体的蛋白质是遗传物质
【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、过程①32P标记的是噬菌体的DNA分子,A错误;
B、过程②应短时间保温,保证噬菌体将DNA全部注入细菌内部,又避免时间长了导致细菌裂解释放出子代噬菌体,B错误;
C、过程③搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,C正确;
D、32P标记的是噬菌体的DNA,过程④沉淀物的放射性很高,说明DNA进入了细菌,不能说明噬菌体的蛋白质是遗传物质,D错误。
故答案为:C。
【分析】噬菌体由DNA和蛋白质外壳组成,噬菌体侵染大肠杆菌的实验步骤为:
(1)分别用35S或32P标记噬菌体;
(2)噬菌体与大肠杆菌混合培养,保温一段时间使噬菌体侵染未标记的大肠杆菌;
(3)在搅拌器中搅拌、离心,待静置分层后检测上清液和沉淀物中的放射性物质含量;实验结果证明了DNA是噬菌体的遗传物质。
9.染色体是核DNA的载体,基因通常是具有遗传效应的DNA片段,能正确表示染色体、核DNA、核基因三者关系的示意图是()
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】在细胞核中,基因是有遗传效应的DNA片段,基因是DNA的片段,所以核DNA包含核基因。染色体主要由DNA和蛋白质组成,所以染色体包括DNA。C正确,ABD错误。
故答案为:C。
【分析】1、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系:基因在染色体上,并且在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。3、基因和脱氧核苷酸的关系:每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。
10.果蝇幼虫正常的培养温度为25℃,将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31℃的环境中培养,产生的后代翅长接近正常,将这些翅长接近正常的幼虫置于25℃下培养,所得后代仍然是残翅果蝇。上述信息表明()
A.生物体的性状与环境无关
B.生物体的性状只由基因控制
C.残翅果蝇幼虫在31℃的环境中发生了基因结构甲基化
D.温度可能影响了果蝇体内相关酶的活性,从而影响翅的发育
【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、由题干信息可知,培养温度不同,果蝇的翅型不同,题中的温度即是体现了环境对生物性状的影响,A错误;
B、生物的性状由基因控制,但环境也会影响生物的性状,B错误;
CD、残翅果蝇幼虫在31℃的环境中不一定是发生了基因结构甲基化,可能是温度影响了果蝇体内相关酶的活性,从而影响翅的发育,C错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31℃的环境中培养,得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫,说明温度影响了后代的表型,由此可见,表型=基因型+环境。
2、“这些长翅果蝇在25℃下产生的后代仍然是残翅果蝇”,说明温度没有改变基因的结构,只是说明了环境影响了基因的表达。
11.下列哪一个选项不属于孟德尔在一对相对性状杂交实验中提出的假说()
A.在体细胞中,遗传因子是成对存在的
B.生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中
C.受精时,雌雄配子的结合是随机的
D.测交后代高茎植株和矮茎植株的数量比应为1:1
【答案】D
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】孟德尔在一对相对性状杂交实验中提出的假说内容有: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;生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合。孟德尔为了验证他的假说,进行了演绎推理,做了测交实验验证,所以“测交后代高茎植株和矮茎植株的数量比应为1:1”是验证的实验结果,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】基因分离定律的实质: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着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;按照分离定律,杂合子一代产生比例为1:1的两种类型的配子,由于雌雄配子结合是随机的,杂合子自交后代出现3:1的性状分离比。
12.下列关于性状分离比模拟实验的设计和步骤正确的是()
A.甲、乙两个小桶分别代表雌雄配子
B.甲、乙两个小桶内的大小相同、颜色不同的彩球各20个,分别代表D和d的雌配子或雄配子
C.分别从两个桶中凭喜好选取一个彩球组合,模拟雌雄配子随机结合
D.从小桶中取出的小球不用放回去
【答案】B
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,A错误;
B、甲、乙两个小桶内的大小相同、颜色不同的彩球各20个,分别代表D和d的雌配子或雄配子,B正确;
C、分别从两个桶中随机选取一个彩球组合,模拟雌雄配子随机结合,C错误;
D、每次从小桶中取出的小球统计好之后都要放回去,D错误。
故答案为:B。
【分析】性状分离比模拟实验的注意事项:
1、材料用具的注意事项是:
(1)代表配子的物品必须为球形,以便充分混合。
(2)在选购或自制小球时,小球的大小、质地应该相同,使抓摸时手感一样,以避免人为误差。
(3)选择盛放小球的容器最好采用最好选用小桶或其他圆柱形容器容器,而不要采用方形容器,这样摇动小球时,小球能够充分混匀。
(4)两个小桶内的小球数量相等,以表示雌雄配子数量相等。同时,每个小桶内的带有两种不同基因的小球的数量也必须相等,以表示形成配子时等位基因的分离,以及形成数目相等的含显性基因和含隐性基因的配子。
2、实验过程注意事项:
(1)实验开始时应将小桶内的小球混合均匀。
(2)抓球时应该双手同时进行,而且要闭眼,以避免人为误差。每次抓取后,应记录下两个小球的字母组合。
(3)每次抓取的小球要放回桶内,目的是保证桶内显隐性配子数量相等。
(4)每做完一次模拟实验,必须要摇匀小球,然后再做下一次模拟实验。实验需要重复50~100次。
13.某伴性遗传病患者的家族系谱图如图,下列说法错误的是()
A.Ⅱ2的致病基因来自I2号
B.Ⅱ2是伴X染色体隐性遗传病患者
C.Ⅱ3生育过健康孩子,再次怀孕仍需产前诊断
D.Ⅱ3与正常男性婚配,所生女儿患病概率为1/4
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】AB、该遗传病是伴性遗传病,图中I1和I2不患病,“无中生有”,有为隐性,并且II1不患病,II2患病,因此为该病为伴X染色体隐性遗传病。图中I1不患病,假设控制该遗传病的基因为b,则I1基因型为XBY,I2基因型为XBXb,因此II2的致病基因来自I2,A正确,B正确;
C、假设控制该遗传病的基因为b,II3生育过健康孩子,II3不患病,因此II3的基因型为XBXb或者XBXB,所以再次怀孕有可能产生XbY孩子,因此再次怀孕需要产前诊断,C正确;
D、结合C选项,Ⅱ3的基因型为XBXb或者XBXB,Ⅱ3与正常男性婚配,正常男性的基因型为XBY,因此则所生的女儿的基因型不可能是XbXb,因此所生女儿的患病概率为0,D错误。
故答案为:D。
【分析】分析图形:I1、I2正常, Ⅱ2 男性患病,说明为隐性遗传病,该病为伴X染色体隐性遗传病,假设相关基因为A和a表示, Ⅱ2 的基因型为XAY,双亲I1和I2的基因型分别为XAY、XAXa。
14.普通小麦的体细胞有42条染色体,配子染色体组数目是3,其体细胞染色体组数目、配子染色体数目分别是()
A.63、21 B.6、21 C.2、21 D.6、14
【答案】B
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】普通小麦的体细胞中有42条染色体,生殖细胞中的染色体比体细胞中的染色体数目减半,因此生殖细胞中的数目是21条,配子中的染色体组数是3,体细胞中的染色体组数比配子中的染色体组数加一倍,所以体细胞中的染色体数是6组,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体,叫作一个染色体组。
15.下列关于进化和生物多样性的叙述,正确的是()
A.物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的
B.生物多样性是指物种多种多样
C.地球上的原始大气是没有氧气的,最早的光合生物出现使原始大气有了氧气,这是生物与无机环境之间的协同进化
D.地理隔离一旦形成,原来属于一个物种的种群,就形成了不同的物种
【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;物种的概念与形成
【解析】【解答】A、物种之间的协同进化并不都是通过物种之间的竞争实现的,还可以通过种间互助等种间关系实现,A错误;
B、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统的多样性,B错误;
C、地球上的原始大气是没有氧气的,最早的光合生物出现使原始大气有了氧气,为需氧性生物的出现创造了条件,这是生物与无机环境之间的协同进化,C正确;
D、生殖隔离一旦形成,原来属于一个物种的种群,就形成了不同的物种,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
2、 协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
16.我国种植的水稻有粳稻和籼稻,研究发现,粳稻的bZIP73基因通过一系列作用,增强了粳稻对低温的耐受性。与粳稻相比,籼稻的bZIP73基因中有1个脱氧核苷酸不同,从而导致两种水稻的蛋白质存在1个氨基酸的差异。下列表述正确的是()
A.bZIP73基因的1个核苷酸的差异是由基因突变导致的
B.bZP73蛋白质的1个氨基酸的差异是由基因重组导致的
C.基因的碱基序列改变,一定会导致表达的蛋白质失去活性
D.bZP73蛋白质的1个氨基酸的差异是由染色体数目变异导致的
【答案】A
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义;染色体数目的变异
【解析】【解答】ABD、bZIP73基因的一个核苷酸差异是碱基对替换的结果,属于基因突变,不是基因重组的结果,也不是染色体变异的结果,A正确,B、D错误;
C、由于密码子的简并性等原因,基因的碱基序列改变,不一定会导致表达的蛋白质活性改变,C错误。
故答案为:A。
【分析】1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。由于密码子具有简并性等原因,基因的碱基序列发生改变后不一定会导致性状的改变。
2、基因重组指的是在有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合,基因重组的结果实产生了新的基因型配子。
二、多选题
17.对探究植物细胞吸水和失水的实验,说法正确的是()
A.植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,细胞通过渗透作用吸水和失水
B.当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,植物细胞出现质壁分离复原现象
C.当植物细胞不断吸水时,原生质层和细胞壁会逐渐分离开
D.实验材料选取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞利于观察实验现象
【答案】A,D
【知识点】质壁分离和复原;渗透作用
【解析】【解答】A、植物细胞的细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质构成原生质层,具有选择透过性,相当于一层半透膜,细胞通过渗透作用吸水和失水,A正确;
B、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,植物细胞失水,出现质壁分离现象,B错误;
C、当植物细胞不断吸水时,原生质层和细胞壁会贴合得更紧密,C错误;
D、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞有紫色大液泡,有利于观察实验现象,D正确。
故答案为:AD。
【分析】质壁分离的原理: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。
18.对于叶绿体和线粒体的结构和功能表述正确的是()
A.叶绿体类囊体上有巨大的膜面积,分布着许多色素分子,利于吸收光能
B.只有叶绿体基质有许多进行光合作用需要的酶
C.线粒体的内膜形成峭,增加了内膜表面积,可附着更多利于有氧呼吸的酶
D.有氧呼吸的第二阶段丙酮酸和水彻底分解,发生在线粒体基质中
【答案】A,C,D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、叶绿体类囊体上有巨大的膜面积,分布着许多色素分子,有利于吸收、传递、转换光能,A正确;
B、叶绿体的类囊体膜上也有ATP合成酶,B错误;
C、线粒体的内膜向内凹陷形成峭,增加了内膜表面积,可附着更多与有氧呼吸有关的酶,C正确;
D、有氧呼吸的第二阶段丙酮酸和水彻底分解,生成CO2和[H],发生在线粒体基质中,D正确。
故答案为:ACD。
【分析】1、有氧呼吸全过程:
(1)第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。
(2)第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
(3)第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这阶段需要氧的参与。
2、光合作用:
(1)光反应阶段:水光解产生[H]和氧气,ADP和Pi结合形成ATP。
(2)暗反应阶段:二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物,三碳化合物在ATP和[H]的作用下,还原成五碳化合物,同时ATP水解成ADP和Pi。
19.下列为同一动物体内的4个细胞分裂图像,有关叙述错误的是()
A.细胞①②③中均含有同源染色体,细胞④中不含有同源染色体
B.细胞②③中含有姐妹染色单体
C.细胞①②中染色体数目均是8个
D.细胞④为两个染色体组的初级精母细胞
【答案】C,D
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、细胞①②③中均含有同源染色体,细胞④处于减数第二次分裂,不含有同源染色体,A正确;
B、细胞②③分别所处时期为减数第一次分裂后期、有丝分裂中期,都含有姐妹染色单体,B正确;
C、细胞①②中染色体数目分别是8个和4个,C错误;
D、细胞④为两个染色体组的次级精母细胞,D错误;
故答案为:CD。
【分析】根据题意和图示分析可知:①细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;②细胞含有同源染色体,且同源染色体成对地排列在赤道板上,处于减数第一次分裂中期;③细胞含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;④细胞着丝粒分裂,不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期。
20.以下支持“生物有共同祖先”进化观点的是()
A.细胞分裂产生新细胞
B.几乎所有的生物体都共用同一套密码子
C.所有细胞中的ATP和ADP相互转化的能量供应机制是一样的
D.人与鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,这可以用人与鱼有共同的祖先来解释
【答案】A,B,C,D
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、“细胞分裂产生新细胞”属于细胞学说的内容,细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础,支持所有生物有共同祖先的进化观点,A正确;
B、几乎所有的生物体都共用同一套密码子,这支持所有生物有共同祖先的进化观点,B正确;
C、所有细胞中的ATP和ADP相互转化的能量供应机制是一样的,这支持所有生物有共同祖先的进化观点,C正确;
D、人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,这说明人与鱼有共同的原始祖先,即可以用人与鱼有共同祖先来解释,D正确。
故答案为:ABCD。
【分析】化石为研究生物进化提供了直接的证据,比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究,都给生物进化论提供了有力的支持。这些证据互为补充、相互印证,有力地支持了达尔文的共同由来学说,进而为解释适应和物种的形成提供了坚实的基础。
三、综合题
21.研究发现新型冠状病毒(2019-nCoV)外有包膜,这层包膜主要来源于宿主细胞膜。包膜还含有病毒自身的糖蛋白,其中糖蛋白S可与人体细胞表面的受蛋白ACE2结合,从而使病毒识别并侵入其宿主细胞。
(1)2019-nCoV通过胞吐、胞吞进出宿主细胞,体现了生物膜具有 的特点。
(2)2019nCoV的变异来源是 。该变异毒株表面的S蛋白存在30多处改变,请从蛋白质多样性分析2019-nCoV表面的S蛋白有可能是哪些方面发生了改变 答: (写两点即可)。
(3)新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯,提高公共卫生安全意识。请写出日常生活中的防疫措施: (写两点即可)。
【答案】(1)一定的流动性
(2)基因突变;组成S蛋白的氨基酸的种类发生改变;组成S蛋白的氨基酸的数目发生改变等
(3)出行戴口罩;勤洗手;不去人员密集的地方等
【知识点】细胞膜的结构特点;基因突变的特点及意义;病毒
【解析】【解答】(1)2019-nCoV通过胞吐、胞吞进出宿主细胞,说明物质可以出入细胞,体现了生物膜具有一定的流动性。
(2)2019nCoV属于病毒,是非细胞生物,变异来源是基因突变。蛋白质多样性的原因与氨基酸的种类、数目和排列顺序,肽链盘曲折叠的方式及蛋白质的空间结构有关。2019-nCoV表面的S蛋白有可能是组成S蛋白的氨基酸的种类改变,组成S蛋白的氨基酸的数目发生改变等。
(3)日常生活中的防疫措施:出行戴口罩;勤洗手;避免去人员密集区域。
【分析】1、生物膜的结构特点:具有一定的流动性;功能特点:选择透过性。
2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。由于密码子具有简并性等原因,基因的碱基序列发生改变后不一定会导致性状的改变。
22.CO2补偿点通常是指环境CO2浓度降低导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO2浓度。下图表示水稻光合速率与CO2浓度的关系,其中的纵坐标表示水稻整体表现出的单位时间吸收CO2和释放CO2量的状况。请分析回答:
(1)水稻光反应产物有 (答出三种)。
(2)夏季晴朗的白天,在12时左右光合速率下降,可能原因是光破坏了叶绿素,从而影响 阶段;也可能是 ,从而影响暗反应阶段。
(3)据图可知,当CO2浓度达 时(填字母),为水稻的CO2补偿点;如果白天CO2浓度较长时期在此状态,植物 (填“能”或“不能”)正常生长,理由是 。
【答案】(1)O2、ATP、NADPH(或[H])
(2)光反应;气孔关闭导致叶肉细胞周围CO2浓度降低
(3)a;不能;光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物,植物体不能有效积累有机物
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)光反应包括水的光解和ATP的合成,所以光反应产物有O2、ATP、NADPH(或[H])。
(2)叶绿素存在于叶绿体的类囊体膜上,起吸收、传递、转换光能的作用,若光破坏了叶绿素,就会影响光反应阶段;也可能是夏季中午12时温度过高,部分气孔关闭导致叶肉细胞周围CO2浓度降低,从而影响暗反应阶段。
(3)由图可知,a点既不吸收也不释放CO2,是水稻的CO2补偿点。如果白天CO2浓度较长时期在此状态,光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物,植物体不能有效积累有机物,不能正常生长。
【分析】1、光合作用:
(1)光反应阶段:水光解产生[H]和氧气,ADP和Pi结合形成ATP。
(2)暗反应阶段:二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物,三碳化合物在ATP和[H]的作用下,还原成五碳化合物,同时ATP水解成ADP和 Pi。
2、影响光合作用的主要环境因素:光照强度、二氧化碳浓度和温度。
23.酸性α-淀粉酶在酸性条件能将淀粉水解成还原糖,该酶被广泛应用于淀粉工业中,可以降低淀粉深加工的生产成本。为了研究底物浓度对反应速率的影响,某研究小组分别向浓度为0.6mg/mL、1.0mg/mL、1.4mg/mL的等体积淀粉溶液中加入等量的酸性α-淀粉酶,在反应进行的不同时间测定反应体系中的还原糖含量,结果如图所示。回答下列问题:
(1)酸性α一淀粉酶能催化淀粉水解的作用机理是 。实验过程中应该严格控制的无关变量包括 (答出两点)等。
(2)图中显示,加入0.6mg/mL淀粉溶液的实验组,10min以后反应体系中还原糖的含量基本不变,原因是 。据图分析,该实验能得出的结论是 。
【答案】(1)降低淀粉水解的活化能;酶浓度、温度、pH
(2)10分钟内淀粉已经完全水解,10分钟后反应停止;在一定的浓度范围内,酶促反应的速率随着反应物浓度的增加而增加,当底物浓度过高时,会对酶促反应产生抑制作用
【知识点】酶促反应的原理;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】(1)α—淀粉酶能降低淀粉水解反应的活化能,因而能催化淀粉的水解。研究底物浓度对反应速率影响的实验中,自变量是淀粉的浓度,因变量是反应速率,除淀粉浓度外,凡是对反应速率有影响的无关变量都应该严格控制,如酶浓度、pH、温度、反应时间等。
(2)图中显示,加入0.6mg/mL淀粉溶液的实验组,10min以后反应体系中还原糖的含量基本不变,原因是10min内淀粉已经完全水解,10min后反应停止。由图可知,1.0mg/mL淀粉溶液的实验组的反应速率大于0.6mg/mL淀粉溶液组和1.4mg/mL淀粉溶液组,该实验结果表明,在一定的浓度范围内,酶促反应的速率随着底物浓度的增加而增加,当底物浓度过高时会对酶促反应产生抑制。
【分析】1、题图分析:本实验目的是探究底物浓度对该酶促反应速率的影响,其中实验的自变量是底物浓度和时间,因变量是淀粉水解产物(还原糖)的含量,无关变量有酶浓度、温度、pH等。
2、酶的作用机理是降低化学反应的活化能。影响化学反应速率的因素有温度、pH、酶的浓度、底物浓度等。
24. 1966年,科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说:DNA复制形成互补子链时,一条子链是连续形成的,另一条子链不连续(即先形成短链片段如图1,再补上缺口相互连接)。
(1)据图1分析,DNA分子的复制与解旋的关系是 。
(2)为验证“半不连续复制”这一假说,冈崎进行了如下实验:让T4噬菌体在20℃时侵染大肠杆菌70min后,将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中,在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后,分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋,再进行密度梯度离心,以DNA单链片段分布位置确定片段大小,分子越小离试管口距离越近,并检测相应位置DNA单链片段的放射性,结果如图2请分析回答:
①图2中,与30秒结果相比,120秒结果中短链片段减少的原因是 。
②该实验结果为冈崎假说提供的最有力证据是 。(填标号)
a.每个时间内,细胞中均能检测到较多的短链片段
b.随着时间的增加,放射性峰值离试管口的距离减少
c.放射性强度随时间的增加而增强
(3)真核细胞DNA复制的场所是 。
【答案】(1)边解旋边复制
(2)短链片段连接形成长片段;a
(3)细胞核、细胞质(或叶绿体、线粒体)
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】(1)据图1分析,随着复制叉向上移动,合成的子链在延长,因此DNA分子的复制与解旋的关系是边解旋边复制。
(2)①图2自变量有时间、离试管口的距离,因变量是放射性的强度。与30秒结果相比,120秒时有些短链片段连接成长链片段,所以短链片段减少了。
②冈崎片段假说是指DNA复制形成互补子链时,一条子链是连续形成,另一条子链不连续即先形成短链片段,该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是在实验时间内细胞中均能检测到较多的短链片段,故答案为:a。
(3)真核细胞DNA复制的场所主要是细胞核,其次在线粒体和叶绿体。
【分析】1、DNA分子复制的特点:半保留复制;边解旋边复制,两条子链的合成方向是相反的,都为5'—3'。
2、复制需要的基本条件:(1)模板:解旋后的两条DNA单链;(2)原料:四种脱氧核苷酸;(3)能量:ATP;(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶等。
3、DNA精确复制的保障条件:(1)DNA分子独特的双螺旋结构,为复制提供精确的模板;(2)碱基互补配对,保证了复制能够精确地进行。
4、图2中自变量有时间、离试管口的距离,因变量是放射性的强度。
25.某种开花植物,基因A(a)和基因B(b)分别位于两对同源染色体上。将纯合的紫花植株(基因型为AAbb)纯合的红花植株(基因型为aaBB)杂交,F1全开紫花,F1自交后代F2中,紫花:红花:白花=12:3:1。回答下列问题:
(1)该种植物花色性状的遗传遵循 定律,白花植株的基因型为 。
(2)若表现型为紫花和红花的两个亲本杂交,子代中有一定比例的白花个体。则紫花亲本的基因型为 。
(3)表现型为红花的植株的基因型有 种。为鉴定一红花植株的基因型,①若用测交法鉴定,则用表现型 的植株与该红花植株杂交;②若用自交法鉴定,当自交后代的表现型及其比例为 该红花植株为杂合子。
【答案】(1)基因的自由组合;aabb
(2)AaBb或者Aabb
(3)2;白花;红花:白花=3:1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)据分析可知,该种植物花色性状的遗传遵循基因的自由组合定律,白花植株的基因型为aabb。
(2)基因型分别为AaBb和aaBb的个体杂交,可产生aabb(白花)。同理亲本分别为Aabb和aaBb的个体杂交,可产生aabb(白花)。故若表现型为紫花和红花的两个亲本杂交,子代中有一定比例的白花个体。则紫花亲本的基因型为AaBb或者Aabb。
(3)表现型为红花的植株的基因型有2种,分别是aaBb和aaBB。为鉴定一红花植株(aaBb和aaBB)的基因型。
①若用测交法鉴定,红花植株(aaBb和aaBB)与白花(aabb)测交,后代全为红花,说明红花基因型为aaBB,如果后代出现白花和红花,说明红花基因型为aaBb;
②若用自交法鉴定,红花植株(aaBb和aaBB)自交,后代全为红花,说明红花基因型为aaBB,如果后代出现白花:红花=1:3,说明红花基因型为aaBb。
【分析】自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
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