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浙江省浙南名校联考2021-2022学年高三下学期返校联考生物试题
一、单选题
1.(2022高三下·浙江开学考)河流污染主要来自各类排放到水体中的污染物,下列不属于这类污染物的是( )
A.水土流失的冲积物 B.化学肥料
C.底泥层微生物代谢产生的CO2 D.家庭污水
2.(2022高三下·揭阳月考)细胞中有一类称为“分子伴侣”的蛋白质,可以识别正在合成的不同氨基酸序列多肽或部分折叠的多肽,并帮助这些多肽转运、折叠或组装。下列叙述正确的是( )
A.分子伴侣的组成元素有C、H、O、N、P
B.分子伴侣可分布于内质网和高尔基体内
C.分子伴侣参与多肽折叠并与多肽一起组成蛋白质
D.分子伴侣发挥作用时专一性的识别特异性靶多肽
3.(2022高三下·浙江开学考)上世纪80年代,研究人员提出了质膜的脂筏模型,生物膜有许多胆固醇聚集的微结构区,就像水面上漂浮的竹筏一样,脂筏位于生物膜的外侧。胆固醇与磷脂相互作用,形成了脂筏的基本结构,一些膜蛋白会与脂筏的化学基团结合,被锚定在一起,有助于蛋白质发挥相应作用。下列叙述错误的是( )
A.磷脂双分子层构成质膜的基本支架
B.脂筏有利于膜功能的高效执行
C.脂筏也参与细胞间的信息交流
D.膜上仅脂筏中的蛋白质可进行运动
4.(2022高三下·浙江开学考)阿尔茨海默病是一种不可逆的退行性神经疾病,其致病机理是神经细胞凋亡的异常增加。研究发现凋亡酶Caspase可催化细胞凋亡过程,而蛋白A通过与凋亡酶Caspase结合可抑制细胞凋亡。下列叙述错误的是( )
A.人体内衰老细胞和幼嫩细胞中凋亡酶活性和含量不同
B.蛋白A可能改变凋亡酶Caspase的活性部位来实现其功能
C.减少神经细胞内有活性的蛋白A含量可治疗阿尔茨海默病
D.控制蛋白A合成的基因在细胞内适时进行选择性表达
5.(2022高三下·浙江开学考)绍兴黄酒驰名中外,酿造时通常以谷物做原料,经高温蒸煮后添加酒曲糖化发酵而成。下列叙述错误的是( )
A.高温蒸煮既能对谷物进行杀菌又有利于淀粉水解成小分子糖
B.酒曲中含有丰富的酵母菌以及分泌胞外淀粉酶的相关菌种
C.酒精发酵在淀粉充分糖化后进行,这有利于提高发酵液中的酒精含量
D.发酵过程中,酒精的产生速率先上升后逐渐下降为0
6.(2022高三下·浙江开学考)金鱼是从野生鲫鱼驯化而来的观赏鱼类,能与野生鲫鱼杂交产生可育的后代。下列叙述错误的是( )
A.人工选择使野生鲫鱼发生基因突变,产生多种突变类型
B.鲫鱼进化成金鱼的过程中,基因频率发生了改变
C.金鱼与野生鲫鱼之间不存在生殖隔离现象
D.人类通过不断选择使微小变异积累成显著变异,才培育成了金鱼
7.(2022高三下·浙江开学考)当种群密度过大时,某啮齿动物群体个体表现出低血糖、惊厥休克以及免疫力低下,其中雌鼠排卵功能减退,容易流产,母鼠泌乳过程受到抑制,对仔鼠照顾不良,行为反常,好斗等,引起种群数量的下降。这一切变化都是由于社会压力加大,刺激中枢神经系统引起内分泌失调的结果。下列说法错误的是( )
A.社会压力引起的生理变化会导致该啮齿动物环境容纳量下降
B.社会压力对种群数量的调节过程依赖于内分泌系统、免疫系统、神经系统的工作
C.社会压力通过降低出生率,提高死亡率来调节种群密度,属于负反馈调节
D.社会压力可能促进胰岛素的分泌,抑制促性腺激素、性激素和抗体的分泌
8.(2022高三下·浙江开学考)下列关于遗传学发展史上经典实验的叙述,错误的是( )
A.孟德尔通过杂交实验发现了两大遗传规律并揭示了遗传因子的化学本质
B.摩尔根对果蝇伴性遗传的研究,证实了孟德尔定律的正确性
C.烟草花叶病毒的感染实验中,单用病毒的RNA就可以使烟草出现感染的症状
D.沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型时已经提供了DNA分子的复制模式
9.(2022高三下·浙江开学考)在水果的栽培中,果实少籽的品种更受欢迎。少籽品种的类型根据其培育原理可分为激素少籽、多倍体少籽和易位少籽。下列叙述错误的是( )
A.大棚种植环境下昆虫少,不利于番茄授粉,通常使用生长素促进果实发育
B.三倍体西瓜虽然在减数分裂时同源染色体联会紊乱,但仍有可能产生正常配子
C.通过人工诱导,在染色体断裂处发生非同源片段的错误连接获得易位少籽个体
D.三种少籽品种均可通过有性繁殖获得子代,实现了较高的经济效益
10.(2022高三下·浙江开学考)2020年,新冠疫情席卷全球,研究发现新冠病毒利用包膜上的棘突蛋白(S蛋白)与宿主细胞的受体结合,完成侵染。科学家在研制新冠疫苗的同时,也研发了“中和抗体”,能抢先与病毒包膜上的棘突蛋白结合,阻断病毒侵染宿主细胞。下列叙述错误的是( )
A.新冠疫苗可能引发机体主动免疫产生“中和抗体”
B.新冠病毒变异株的产生可能导致该“中和抗体”失效
C.“中和抗体”作用后,机体通过细胞免疫将病毒彻底消灭
D.“中和抗体”起效快、亲和力高,适合于老人和小孩
11.(2022高三下·浙江开学考)下列关于高中生物学相关实验中的物质提取、分离或鉴定的叙述,错误的是( )
A.研磨肝脏用于获取含过氧化氢酶的粗提液
B.利用盐酸解离果胶质层,使植物细胞松散易分离
C.依据溶解度差异性对光合色素进行层析法分离
D.利用与本尼迪特发生颜色反应来鉴定葡萄糖
12.(2022高三下·浙江开学考)单抗可以识别抗原分子的特殊部位,如可识别一个蛋白侧链上5或6个氨基酸基团的构象。将某病毒蛋白外壳注入小鼠体内,可利用该小鼠的免疫细胞制备抗病毒蛋白质外壳的单抗,也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗(多种针对该病毒外壳的抗体)。下列叙述错误的是( )
A.利用该小鼠可制备出多种抗病毒蛋白的单抗
B.融合后的杂交瘤细胞经细胞培养就可获得大量抗病毒蛋白的单抗
C.病毒蛋白外壳部分结构改变后会出现原部分单抗失效而多抗仍有效的情况
D.实验获得的多种抗病毒蛋白的单抗可用于研究病毒蛋白的结构和功能
13.(2022高三下·浙江开学考)细胞内以葡萄糖为底物的氧化分解过程的示意图如下,①②③表示过程,X、Y表示物质。下列叙述错误的是( )
A.葡萄糖通过①过程只释放出少量能量
B.②过程有能量的释放但不一定有ATP产生
C.①②③可存在于需氧呼吸过程
D.Y可能是H2O或酒精或乳酸
14.(2022高三下·浙江开学考)实验室中,某同学利用洋葱根尖组织(2N=16)制作临时装片,显微镜下记录得到细胞分裂图像,下列叙述错误的是( )
A.甲细胞中每对同源染色体的着丝粒分别与两极发出的纺锤丝相连
B.细胞丙中发生的基因突变可能导致其分裂产生的两个子细胞基因组成不同
C.丁细胞中着丝粒分裂导致染色体加倍,细胞中含有4个染色体组
D.哺乳动物精原细胞可经历类似乙→丙→甲→丁→戊的分裂过程
15.(2022高三下·浙江开学考)果蝇的长翅和残翅由常染色体上的一对基因(B、b)控制。一对长翅果蝇交配产生F1,F1中残翅果蝇占1/4。某同学利用如图所示用具模拟F1全部长翅果蝇自由交配产生F2的过程,该同学在甲中放置20个小球B和10个小球b,乙中放置一定数量的小球,并完成后续的抽取记录工作。下列叙述正确的是( )
A.该同学应在乙装置中放置10个小球B和10个小球b
B.若要模拟受精过程,则每次实验后抽取的小球都不应该放回原小桶内
C.若该实验重复次数越多,则模拟所得的F2表现型及比例越接近长翅:残翅=8:1
D.若要模拟两对相对性状的杂交实验,则需往甲、乙中再放入同样数量和比例D、d小球
16.(2022高三下·浙江开学考)取两个新鲜的坐骨神经—腓肠肌标本置于适宜溶液中,按如图所示连接,对S点的适宜刺激可引起图中右肌肉收缩,左肌肉随后也收缩。已知神经与肌肉细胞内Na+、K+的浓度不同。下列叙述正确的是( )
A.图中具有突触结构的是①②③
B.因神经和肌肉之间存在电位差,故无刺激时右肌肉可能收缩
C.刺激右肌肉,可引起左肌肉收缩和电表两次方向相反的偏转
D.刺激增强,肌肉收缩增强,说明动作电位随刺激强度的变化而变化
17.(2022高三下·浙江开学考)如图为某野外池塘内鲤鱼种群出生率与死亡率的比值变化曲线图。下列叙述正确的是( )
A.b~d时间段内,该鲤鱼种群的数量逐渐减少
B.d时间点,鲤鱼种群数量达到最小值
C.图中a时刻和c时刻,鲤鱼种群的自然增长率相等
D.d~e时间段内,该鲤鱼种群的年龄结构可能为增长型
18.(2022高三下·浙江开学考)细胞中存在一种调控mRNA降解引发基因沉默的机制,其具体调控机理如下图。下列叙述错误的是( )
A.①过程形成的miRNA中不存在氢键和碱基互补配对现象
B.②过程发生的磷酸二酯键的形成和断裂都需要相应酶催化
C.siRNA介导的基因沉默是通过抑制基因表达中的翻译过程实现的
D.siRNA的碱基序列与基因中的一条链的相应序列互补
19.(2022高三下·浙江开学考)“淀粉平衡石假说”认为,植物对重力的感受是通过根冠内部中柱细胞富含“淀粉体”,即平衡石实现的。根的向重力生长与“淀粉体”导致生长素分布不均匀有关。研究人员将水平放置的根用不同浓度的H2O2溶液处理,根均呈背地生长,测得结果如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.植物细胞代谢产生的H2O2一般不会引起植物根出现背地生长
B.由图可知,根的背地生长与近地侧生长素浓度高于远地侧有关
C.外源H2O2浓度升高,淀粉含量逐渐减小,使根减弱对重力的感应
D.本实验中根能表现出背地生长可能与根对生长素比较敏感有关
20.(2022高三下·浙江开学考)1994年,沃克尔因测定线粒体膜上ATP合成酶F1部分的空间构象并阐明了ATP合成酶的作用机理获得诺贝尔化学奖。研究证实ATP合成酶由F1和F0两部分构成。图示为在ATP合成酶的作用下,H+的运输驱动合成ATP的过程。下列叙述错误的是( )
A.该转运过程可使膜两侧H+浓度差缩小
B.绿色植物类囊体膜上也会发生图示过程
C.细胞缺氧不影响图示中的H+的转运速率
D.H+转运过程中F1和F0会发生一定的形变
21.(2022高三下·浙江开学考)雌性小鼠在胚胎发育过程中两条X染色体会有一条随机失活,雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠,甲为发红色荧光的雄鼠(基因型为XRY),乙为发绿色荧光的雌鼠(基因型为XGX)。甲乙杂交产生F1,F1有荧光的小鼠雌雄个体随机交配,产生F2。若不发生突变,下列叙述错误的是( )
A.F1雄性小鼠中没有发红色荧光的个体
B.F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4
C.F2雌性小鼠中只发绿色荧光的个体出现的概率是1/2,
D.F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16
22.(2022高三下·浙江开学考)某生态系统碳循环部分示意图如下,已知A为绿色植物。下列叙述错误的是( )
A.字母D表示大气中的CO2,除图示来源外,也可以由水圈中溶解的CO2扩散补充
B.若此生态系统中的生物群落处于顶极状态,则生产者A固定的CO2量几乎等于所有次级生产者排放的CO2量
C.若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图,D的含义可改为非生物环境,并增加“光→A”,去除原图中“D→A”、“→E→”
D.若该生态系统表示生物圈,包括地球上所有生物及其生存环境,生物圈在物质上可以实现自给自足
23.(2022高三下·浙江开学考)“小液流法”可估测菠菜叶片细胞液浓度,在甲乙组试管中加入等量相同浓度的蔗糖溶液,取适量大小相同的菠菜叶圆片(细胞液浓度一致)置于甲组试管中,放置一段时间,期间多次摇晃试管,再向甲组试管中滴加微量显色剂(忽略对蔗糖浓度的影响)充分摇匀后吸取少量有色溶液,插入乙组试管溶液中部,从吸管中挤出一滴有色溶液,观察记录有色液滴升降情况,改变蔗糖浓度,重复以上实验步骤,得到如图实验结果,下列叙述错误的是( )
乙组试管编号 1 2 3 4 5 6
加入的蔗糖溶液浓度(mol/L) 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
有色液滴升降情况 ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑
A.菠菜叶片细胞的细胞液浓度介于0.15—0.20mol/L之间
B.1、2、3号试管中有色液滴均下降,其中下降最快的是试管3中的液滴
C.取试管中叶片显微观察,试管6中菠菜叶片细胞中叶绿体分布最密集
D.叶片在甲组试管中吸水或失水情况,直接影响有色液滴在乙组试管中的升降
24.(2022高三下·浙江开学考)某二倍体高等雌性动物(2n=4)的基因型为AaBb。其卵原细胞(DNA被32P全部标记)在31P培养液中分裂产生的卵细胞与精子(DNA被32P全部标记)完成受精作用,受精卵在31P培养液中进行一次分裂。分裂过程中形成的某时期的细胞如图所示,图中①、②两条染色体仅含31P。下列叙述正确的是( )
A.受精卵形成该细胞的分裂过程中发生了基因突变或基因重组
B.图示细胞含有4个染色体组,4对同源染色体,8条染色单体
C.图示细胞中有6条染色体含32P,含31P的DNA大于8个
D.若产生该精子的精原细胞是纯合子,则精原细胞的基因型为aabb
25.(2022高三下·浙江开学考)科研工作者研究了不同条件下大棚蔬菜叶片净光合速率的变化,实验结果如下。下列叙述错误的是( )
A.由1、2组可推知,在高温条件下,通风降温可提高蔬菜叶片的净光合作用速率
B.2组处理条件下温室蔬菜叶片净光合速率最低,可能原因是二氧化碳的供应不足
C.由2、3组(或2、4组)可推知,在高温条件下,增施二氧化碳可解除高温对净光合速率的抑制
D.3、4组处理后期,温室蔬菜叶片净光合速率快速降低的可能原因蔬菜叶片内的酶快速失活
二、综合题
26.(2022高三下·浙江开学考)某现代化农场,种植有玉米、小麦等农作物,养殖有牛、鸡等动物,并利用生态工程技术构建成了一个农业生态工程。回答下列问题:
(1)该农场生态系统中,农民会在小麦生长后期,在小麦畦中间种植玉米,这是一种典型的 技术。
(2)奶牛摄取作物饲料获得的能量远多于奶牛的生物量,原因是摄取的食物中的能量一部分通过 散失,一部分以 形式排出体外。因此,该生态农业系统能量流动的特点是 。
(3)有人认为,沼气作为清洁能源为该农场供能,实现了能量的循环利用,打破了生态系统能量单向流动的规律。你认为对吗? ,为什么? 。
(4)沼气池中分布着大量的微生物,它们在生态系统中主要属于 。秸秆在沼气池中处理成沼渣后肥效提高,这是因为 。
27.(2022高三下·浙江开学考)科研人员研究发现在寒地盐碱土壤条件下,真菌A和真菌B对植物光合作用有一定影响。现以玉米为材料进行实验,实验结果(不考虑呼吸速率变化的影响)如下表。
处理 净光合速率 气孔导度 胞间CO2浓度 叶绿素a+b含量
(μmol·m-2·s-1) (mol·m-2·s-1) (μmol·mol-1) (mg·g-1)
真菌A 9.98±0.37 0.063±0.00 198.80±1.66 2.81±0.04
真菌B 9.76±0.06 0.059±0.00 202.38±4.80 2.68±0.05
对照 5.73±0.07 0.044±0.00 285.65±6.74 1.89±0.01
注:气孔导度表示气孔开放程度
(1)玉米叶片中的色素可用 (填物质名称)进行提取,从色素提取液中分离出叶绿素a、b可采用 方法。
(2)据实验结果分析, (填“真菌A”或“真菌B”)更能促进植物生长,其原因可能是在该真菌作用下,玉米叶肉细胞内 含量增加的比较多,吸收光能更多,光反应产生的 更多,三碳酸被还原成 更快,CO2消耗更多,光合作用更强。
(3)进一步研究发现在寒地盐碱土壤条件下,施用两种真菌后,玉米体内可溶性糖的含量比对照组多,这在一定程度上 (填“增强”或“减弱”了玉米耐盐碱的能力,请分析其原因 。
28.(2022高三下·浙江开学考)某种植物体内的两种营养物质甲、乙的合成及含量高低受基因控制,已知两者的遗传机制,如下图所示,控制甲和乙物质合成的两对等位基因独立遗传。研究人员对该种植物的野生型植株进行人工诱变,获得了一些突变型植株,下表是野生型和其中2种突变型植株自交结果。
植株(表现型) 自交一代表现型及比例
野生型(甲低乙高) 全为(甲低乙高)
ML(甲低乙高) (甲低乙高):(甲低乙低)=3:1
M2(甲低乙高) (甲低乙高):(甲高乙低)=3:1
(1)根据遗传机制,基因型为AAbb个体的表现型为 。
(2)野生型的基因型为 。AaBb自交后代表现型及比例为 。
(3)在研究过程中,研究者发现在该植物体内还有一种受C(c)基因控制的营养物质丙,在野生型和所有突变株中含量也较高,已知控制物质甲、乙和丙合成的三对基因独立遗传,为了解三种物质的遗传机制,研究者对野生型植株进行人工诱变获得M3、M4、M5三种突变型。自交实验结果如下:
植株(表现型) 自交一代表现型及比例
野生型(甲低乙高丙高) 全为(甲低乙高丙高)
M3(甲低乙高丙高) (甲低乙高丙高):(甲低乙低丙高):(甲低乙低丙低)=9:3:4
M4(甲低乙高丙高) (甲低乙高丙高):(甲低乙高丙低):(甲低乙低丙高):(甲高乙低丙低)=9:3:3:1
M5(甲低乙高丙高) (甲低乙高丙高):(甲低乙高丙低):(甲低乙低丙低)=9:3:4
①对M3、M4、M5自交后代的分析可知,若子代植株中每对基因都是显性,则其表现型为 ,M4自交子代中表现型为(甲高乙低丙低)的植株基因型为 。M3、M5组自交子代中表现型为(甲低乙低丙低)的植株的基因型共有 种。
②请参照题干中营养物质合成的遗传机制示意图,绘制出营养物质甲、乙、丙合成可能的遗传机制示意图。
29.(2022高三下·浙江开学考)回答下列(一)(二)两题。
(一)蒙古马以放牧为主,长期生活在草原上,在饲喂方式上以干草为营养来源,具有耐粗饲料的优良特点,能适应极粗放的饲养管理,这种食草特性与其肠道中纤维素分解菌有着密切的联系。研究人员从蒙古马盲肠中分离与筛选纤维素分解菌进行相应研究。回答下列问题:
(1)取蒙古马盲肠内容物1.0g,用无菌水稀释成合适浓度的菌悬液,取菌悬液均匀涂布于以 为唯一碳源的固体培养基平板上。37℃恒温培养箱中培养24h后,采用刚果红染色法(染色纤维素)筛选菌株。最后通过 为筛选细菌降解纤维素能力的一个初步标准。
(2)将初筛结果较好的菌株接种于液体培养基中,该培养基以面积为7cm2的定量滤纸片为唯一碳源,据 判断纤维素酶降解效果从而对菌种进一步筛选。
(3)将筛选出的降解效果较好的菌株接种于液体产酶培养基中,于25℃恒温摇床中180r/min培养,取培养液离心,离心后得到的 即为粗酶液。
(4)对纤维素酶活力测定时,在待测试管中分别加入0.5mL粗酶处理液,在空白对照中加入 ,在波长为540nm的紫外分光光度计下,测量各个待测样品的 ,选用540nm波长测定的原因是 。
(二)科研人员利用基因工程构建了超量表达蛋白的转基因玉米。在超量表达X基因载体的构建中,所用的含目的基因的DNA片段和根瘤农杆菌Ti质粒的酶切位点如图1所示,其中强启动子具有结合RNA聚合酶且能多次启动转录的功能;X蛋白在不同玉米株系的表达量如图2所示。回答下列问题:
(5)为使X基因在玉米植株中超量表达,应优先选用 酶组合,将目的基因片段插入T-DNA区段,其中T-DNA的作用是 。
(6)可在农杆菌培养基中加入卡那霉素以筛选 的农杆菌,得到的农杆菌与玉米愈伤组织混合培养,在接下来的筛选过程中,除了以X基因为模板设计探针进行DNA分子杂交外,还可以通过 鉴别导入T-DNA序列的愈伤组织。
(7)筛选出的愈伤组织经过诱导,分化成 ,最终获得多个转基因玉米株系。在诱导形成愈伤组织和愈伤组织再分化形成植株过程需要更换新的培养基,原因是: 。待生根后,将苗移栽至蛭石中,逐渐 进行炼苗。
(8)不同转基因玉米株系中X蛋白表达量差异性可能与 有关。(答出两点即可)
30.(2022高三下·浙江开学考)神经系统与内分泌相互联系,比如神经系统中的下丘脑可以通过分泌多种下丘脑调节激素,调节、控制垂体的活动,从而影响其他内分泌腺的活动。
(1)下图为甲状腺激素的分泌调节示意图,其中①②③表示三种不同的激素。
①图中垂体分泌的②表示的是 ,激素③的含量较多时对垂体的影响是 。
②甲状腺激素对神经系统的影响体现在: 。
(2)胚胎工程中,为了实现超数排卵,在母牛发情期阶段,给母牛注射促排卵针,针剂成分主要是促性腺激素(Gn)。实验发现,促性腺激素的注射会引起促性腺激素释放激素(GnRH)的减少,已知Gn可以通过促进性激素的分泌,性激素对下丘脑反馈调节引起GnRH的减少,现研究发现,Gn还可以直接对下丘脑进行反馈调节,引起GnRH的减少,请设计实验验证。(不考虑手术本身对小鼠的影响)
a.实验思路:.
①将生理状况相同的小白鼠均分为甲、乙两组,测定两组动物血液中 的含量;
②甲组小鼠摘除性腺,乙组小鼠 ;
③ ;
④在相同且适宜的环境中饲养一定时间后,每隔一定时间测定两组动物血液中第一步所测物质的含量。
b.实验结果请用曲线图表示。
c.当今时代人们通过口服人工合成的孕激素类似物达到避孕效果的机理是: 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】全球性生态环境问题
【解析】【解答】河流污染包括家庭污水、微生物病原体、化学肥料、杀虫剂、水土流失的冲击物等,底泥微生物代谢产生的CO2不属于河流污染物,ABD正确,C错误。
故答案为:C。
【分析】人类排放到水体中的污染物包括八大类:家庭污水、微生物病原体、化学肥料、杀虫剂(还有除草剂和洗涤剂)、其他矿质物质和化学品、水体流失的冲积物、放射性物质、来自电厂的废热。
2.【答案】B
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、“分子伴侣”本质为蛋白质,蛋白质组成元素中不包含P元素,A错误;
B、“分子伴侣”参与多肽的转运和加工过程,内质网和高尔基体都具有转运和加工蛋白质的功能,B正确;
C、题干中,“分子伴侣”帮助多肽转运、折叠或组装,并未提及与多肽一起组成蛋白质,C错误;
D、“分子伴侣”识别正在合成的多种氨基酸序列完全不同多肽或部分折叠的多肽,此过程无特异性,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、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。
2、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。
3.【答案】D
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型
【解析】【解答】A、质膜的主要成分是磷脂和蛋白质,其中磷脂双分子层构成质膜的基本支架,A正确;
B、脂筏上载有执行特定生物学功能的各种膜蛋白,有利于膜功能的高效执行,B正确;
C、细胞间的信息交流多数依赖于细胞膜上的特异性受体(蛋白质),而脂筏上具有较多特异蛋白,因此其可能与细胞间的信息传递有关,C正确;
D、膜上的磷脂分子和绝大多数的蛋白质分子都在进行运动,从而体现出了细胞膜的流动性,D错误。
故答案为:D。
【分析】流动镶嵌模型认为,细胞膜主要是磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层构成膜的基本支架,其内部是磷脂分子的疏水端,水溶性分子和离子不能自由通过,因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中:有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面有重要作用。
4.【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】A、人体衰老细胞和幼嫩细胞寿命不同,衰老细胞中凋亡酶活性和含量高于幼嫩细胞,A正确;
B、凋亡酶可催化细胞凋亡过程,蛋白A通过与凋亡酶结合抑制细胞凋亡,蛋白A可能改变凋亡酶的活性部位实现抑制功能,B正确;
C、减少神经细胞内蛋白A含量,可促进凋亡酶催化细胞凋亡过程,使得更多的神经细胞凋亡,不能治疗阿尔兹海默症,C错误;
D、不同的细胞中,细胞生长发育的不同阶段,凋亡酶和蛋白A的表达量均可能存在差异,控制蛋白A合成的基因在细胞内适时进行选择性表达,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质:基因的选择性表达。
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。
3、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。
5.【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、糖化是淀粉分解为小分子糖的过程,高温蒸煮过程既可以对谷物进行灭菌,也可以使得淀粉糊化,便于糖化过程的进行,A正确;
B、酒曲中含有酵母菌和分泌胞外淀粉酶的相关菌种,参与酒精发酵和淀粉的糖化过程,B正确;
C、制酒过程中,酒精发酵和淀粉糖化同时进行,淀粉充分糖化后再进行酒精发酵,酵母菌将会因为溶液渗透压过大,过度失水死亡,且由于底物量的限制,边糖化边发酵也不会影响发酵液中最终的酒精含量,C错误;
D、发酵过程中,随着氧气浓度的逐渐降低,厌氧呼吸速率逐渐增大,酒精产生速率逐渐增大,后因为底物的不足和酵母菌的大量死亡,酒精产生速率降低为0,D正确。
故答案为:C。
【分析】果酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是兼性厌氧型真菌,属于真核细胞,条件是18~30℃、前期需氧,后期不需氧。
6.【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、人工选择是根据人类的喜好对鲫鱼的性状进行保留,保留人类喜好的变异,淘汰人类不喜好的变异,只能对金鱼的变异类型起选择作用,而不能使金鱼发生变异,A错误;
B、生物进化实质是种群基因频率的定向改变,故鲫鱼进化成金鱼的过程中,有基因频率的改变,B正确;
C、金鱼可与野生鲫鱼杂交产生可育后代,故两者之间不存在生殖隔离,C正确;
D、人工选择使微小变异积累成显著变异,才培育成了金鱼,D正确。
故答案为:A。
【分析】现代生物进化认为,种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
7.【答案】A
【知识点】种群的数量变动及其原因
【解析】【解答】A、环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量,该值的大小由环境条件决定,而社会压力属于种群内部因素,不会影响环境容纳量,A错误;
B、由题意可知,社会压力加大会刺激中枢神经系统,影响内分泌系统、免疫系统等,进而导致各系统工作异常,B正确;
C、分析题意可知,社会压力增大导致雌鼠排卵功能减退,容易流产,使种群出生率下降,死亡优选法升高,该种群调节方式属于负反馈调节,C正确;
D、由题意可知,社会压力可能导致种群中个体表现低血糖、免疫力低下,雌鼠排卵功能减退等,说明社会压力促进了胰岛素的分泌,抑制促性腺激素、性激素和抗体的分泌,D正确。
故答案为:A。
【分析】 种群的数量特征包括种群密度、年龄组成(增长型、稳定型和衰退型)、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率.其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率能决定种群密度的大小;年龄组成能预测种群密度的变化;性别比例也能影响种群密度的大小。
8.【答案】A
【知识点】证明RNA是遗传物质的实验;DNA分子的结构;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔通过杂交实验发现了两大遗传规律,包括自由组合定律和分离定律,但没有揭示遗传因子的化学本质,A错误;
B、摩尔根对果蝇伴性遗传的研究,发现果蝇的颜色遗传符合孟德尔的分离定律,B正确;
C、RNA是烟草花叶病毒的遗传物质,单用病毒的RNA就可以在宿主细胞内指导合成新的烟草花叶病毒,使烟草出现感染的症状,C正确;
D、在构建DNA分子的结构模型时,沃森和克里克事实上已经提供了DNA分子的复制模式,D正确。
故答案为:A。
【分析】 沃森和克里克成功构建DNA双螺旋结构模型,并进一步提出了DNA半保留复制的假说。
1、DNA是脱氧核糖核酸的简称,DNA分子一般是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对,并且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
2、DNA的复制特点:半保留复制。
DNA复制的过程:边解旋边复制。
DNA复制的结果:一个DNA分子复制出两个DNA分子。
DNA复制意义:通过复制,使亲代的遗传信息传递给子代,使前后代保持一定的连续性。
9.【答案】D
【知识点】诱变育种;生长素的作用及其作用的两重性;多倍体育种
【解析】【解答】A、生长素可以促进果实生长发育,大棚种植环境下昆虫少,不利于番茄授粉,使用生长素促进果实发育,A正确;
B、三倍体无子西瓜减数分裂过程中虽然会发生同源染色体联会紊乱,但仍然有1/2n(n表示一个染色体组中的染色体个数)的概率产生正常的配子,B正确;
C、通过人工诱导,在染色体断裂处发生非同源片段的错误连接能获得易位少籽个体,C正确;
D、激素少籽个体由于遗传物质未发生改变,仍可进行有性繁殖子代,子代无激素处理仍表现为有籽;多倍体少籽个体由于染色体数目发生改变导致减数分裂紊乱,无法通过有性生殖方式产生子代,D错误。
故答案为:D。
【分析】生物变异包括不可遗传变异和可遗传变异,前者是环境因素引起的,后者是由于遗传物质改变引起的。可遗传的变异的来源包括:
(1)基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。
(2)基因重组是指同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。
(3)染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
10.【答案】C
【知识点】体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、新冠病毒感染后,机体启动主动免疫,产生抗体,抗体可与细胞外的病毒结合,使病毒失去进入宿主细胞的能力,这一功能与题干中“中和抗体”类似,A正确;
B、新冠病毒变异株上S蛋白可能发生改变,使得“中和抗体”无法与之结合而失效,B正确;
C、“中和抗体”与病毒结合后,将由巨噬细胞吞噬消灭,该过程不属于细胞免疫,C错误;
D、“中和抗体”不同于疫苗,不会引起个体产生免疫应答,因其起效快、亲和力高的特点,更适合于老人和小孩,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、体液免疫的过程:
2、细胞免疫的过程:
11.【答案】D
【知识点】检测还原糖的实验;酶的特性;叶绿体色素的提取和分离实验;观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、肝脏研磨液中富含过氧化氢酶,可用于获取过氧化氢酶的粗提液,A正确;
B、利用盐酸解离果胶质层,使植物细胞松散易分离,B正确;
C、依据溶解度差异性对光合色素进行层析法分离,溶解度高的扩散的快,C正确;
D、本尼迪特试剂在水浴加热条件下与还原糖反应会产生红黄色沉淀,使用本尼迪特试剂能检测待测样液中是否含有还原性糖,但不能确定是否为葡萄糖,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、叶绿体色素的提取和分离实验:
①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素,溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
2、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂或本尼迪特试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀).斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。(4)淀粉遇碘液变蓝。
12.【答案】B
【知识点】单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】A、该病毒蛋白外壳注入小鼠体内,可以在小鼠血清中分离出多抗,证明该病毒蛋白外壳可致敏多种B淋巴细胞,可通过单克隆抗体技术制备多种抗病毒蛋白的单抗,A正确;
B、融合后的杂交瘤细胞在抗体检验后,经细胞培养可获得大量抗病毒蛋白的单抗,B错误;
C、病毒蛋白外壳部分结构改变可能导致部分抗原部位改变,导致部分单抗失效,多抗中仍存在部分抗体可以识别未变化的抗原部位,C正确;
D、单抗作为特异性探针,可用于研究抗原蛋白的结构,细胞学分布和功能,D正确。
故答案为:B。
【分析】单克隆抗体:由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高,并可能大量制备的特点。
(1)单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞;第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
(2)单克隆抗体的作用:①作为诊断试剂:(最广泛的用途)具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症,可制成“生物导弹”。
13.【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、由分析可知,过程①是细胞呼吸的第一阶段,释放少量能量,A正确;
B、由分析可知,②过程可能属于有呼吸的第二阶段,有能量的释放,也有ATP的形成;也可能属于无氧呼吸的第二阶段,不释放能量,没有ATP的形成,B正确;
C、过程①②③可能属于有氧呼吸的三个阶段,C正确;
D、由分析可知,图示过程可表示有氧呼吸或产生酒精的无氧呼吸,Y可能是H2O或酒精,不可能表示乳酸,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、有氧呼吸过程:
第一阶段(糖酵解)反应式:C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP),场所为细胞质基质;
第二阶段(柠檬酸循环)反应式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量(2ATP),场所为线粒体基质;
第三阶段(电子传递链)反应式:24[H]+6O2→12H2O+大量能量(34ATP),场所为线粒体内膜。
2、无氧呼吸过程:第一阶段与有氧呼吸相同:C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP),场所为细胞质基质;
第二阶段丙酮酸转化为酒精或者乳酸的过程中并不产生能量:
(1)2丙酮酸(2C3H4O3)+4[H]→2C3H6O3(乳酸),场所为细胞质基质;
(2)2丙酮酸(2C3H4O3)+4[H]→2C2H5OH(酒精)+2CO2,场所为细胞质基质。
14.【答案】A
【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】A、细胞甲是有丝分裂中期的细胞,每条染色体的着丝粒由两极发出的纺锤丝相连,A错误;
B、细胞丙若发生基因突变,由于DNA的半保留复制,可能导致其分裂产生的两个子细胞基因组成不同,B正确;
C、丁细胞处于有丝分裂后期,着丝粒分裂导致的是染色体数目的暂时加倍,原来的体细胞中有2个染色体组,此时细胞中存在4个染色体组,C正确;
D、哺乳动物精原细胞可通过有丝分裂实现增殖,故精原细胞可经历类似乙→丙→甲→丁→戊的分裂过程,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;染色体数目不变,DNA数目加倍。(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;染色体数目不变,DNA数目不变。(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;染色体数目不变,DNA数目不变。(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;染色体数目加倍,DNA数目不变。(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失;染色体数目减半,DNA数目减半恢复到体细胞染色体与DNA 数目。
2、动物细胞、高等植物细胞有丝分裂过程的异同:
高等植物细胞 动物细胞
前期 由细胞两极发纺锤丝形成纺锤体 已复制的两中心体分别移向两极,周围发出星射,形成纺锤体
末期 赤道板出现细胞板,扩展形成新细胞壁,并把细胞分为两个。 细胞中部出现细胞内陷,把细胞质隘裂为二,形成两个子细胞
15.【答案】C
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、一对长翅果蝇交配产生F1,F1中残翅果蝇占1/4,说明双亲的基因型都为Bb,故F1长翅果蝇基因型及比例为BB∶Bb=1∶2,这些长翅果蝇自由交配产生F2,F1雌雄配子比例为B∶b=2∶1,因此乙装置中放置的小球比例应为2∶1的B、b两种球,A错误;
B、若要模拟受精过程,为保证每次取球时B,b比例保持不变,每次取球后应将小球放回装置,B错误;
C、F1雌雄配子比例为B∶b=2∶1,自由交配后,F2子代中BB∶Bb∶bb=4∶4∶1,故长翅∶残翅=8∶1,C正确;
D、若要模拟两对相对性状的杂交实验,应再设置丙丁两个装置,将D,d两种小球按照一定的比例投放至丙丁两个装置中,按照选项设置,将无法模拟两对相对性状杂交实验的自由组合过程,D错误。
故答案为:C。
【分析】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。
16.【答案】B
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、图中②属于两个坐骨神经—腓肠肌标本的临时接触位点,不属于突触结构,而①③为效应器中的结构,含有突触,A错误;
B、因神经与肌肉之间存在电位差,电位差导致的局部电流可能引起无刺激时右肌肉发生收缩现象,B正确;
C、刺激右肌肉,左肌肉会发生收缩,但电表不会出现偏转,因为③结构处有突触,兴奋表现为单向传递,即兴奋只能从突触前膜传递至突触后膜,所以兴奋无法从右肌肉传递至右侧的神经纤维上,C错误;
D、当刺激强度达到阈值时,便产生动作电位,否则不会产生动作电位;若随着刺激的增强,肌肉收缩增强,可能与坐骨神经上不同神经纤维兴奋性不同有关,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、神经冲动在神经纤维上的传导:静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去,兴奋在神经纤维上的传导可以是双向的。
2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
17.【答案】D
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、出生率-死亡率=自然增长率,当出生率/死亡率大于1时,种群密度逐渐上升,出生率/死亡率小于1时,种群密度逐渐下降。故b-d时间段内,该鲤鱼种群的数量先增大,后减小,A错误;
B、d时间点后,种群数量会继续减小,B错误;
C、a、c两时刻鲤鱼种群出生率/死亡率的比值相同,但自然增长率不一定相同,C错误;
D、d-e时间段,种群数量逐渐下降,但是可能老年个体死亡较多,年龄结构依然可能是增长型,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、种群:在一定空间和时间内的同种生物个体的总和,种群是生物进化和繁殖的基本单位。种群的数量特征:①种群密度:种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率、迁入率和迁出率:决定种群数量变化的主要因素;③年龄结构和性别比例:年龄结构是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的,性别比例通过影响出生率影响数量变化的。
2、据图分析可知,当种群的出生率/死亡率接近1时,种群密度基本保持稳定;出生率/死亡率大于1时,种群密度逐渐上升;出生率/死亡率小于1时,种群密度逐渐下降。
18.【答案】A
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、由图可知,miRNA结构内部存在碱基互补配对现象,并且形成了一定数量的氢键,实现空间结构的折叠,A错误;
B、miRNA形成siRNA的过程中,存在RNA序列的剪切和连接,即磷酸二酯键的断裂和形成过程,这都需要相应的酶催化,B正确;
C、siRNA通过与mRNA之间发生部分区域的碱基互补配对,使得mRNA被降解,抑制翻译过程,C正确;
D、siRNA是由基因转录,加工形成的,转录仅以DNA的一条链为模板,siRNA的碱基序列与基因中的一条链的相应序列互补,D正确。
故答案为:A。
【分析】“基因的表达”是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
19.【答案】B
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、H2O2是细胞中某些化学反应的产物,H2O2一般不会引起植物根出现背地生长,A正确;
B、分析上图,结合根背地生长,近地侧即弯曲外侧,远地侧为弯曲内侧,可知近地侧生长素浓度低于背地侧,B错误;
C、植物对重力的感受依靠淀粉体实现,图中显示随着H2O2浓度的加大,淀粉含量逐渐下降,使得根对重力的感受减弱,出现背地生长状态,C正确;
D、根据背地生长时,近地侧生长素浓度低于远地侧,却表现出细胞生长更快的特点,推测背地生长的发生与根对生长素比较敏感有关,即低浓度促进,高浓度抑制,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、生物实验中的变量:实验过程中可以变化的因素称为变量,自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量; 因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量;无关变量是在实验中,除了自变量外,实验过程中存在一些可变因素,能对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。无关变量应相同且适宜。
2、依据题意与题图分析可知,该实验的自变量是H2O2溶液 的浓度,因变量从左图到右图依次是淀粉含量、淀粉酶活性、IAA含量,在一定范围内,随H2O2溶液 的浓度的升高,淀粉含量逐渐下降、淀粉酶活性增强、IAA含量不断减少但是玩去内侧多于外侧。
20.【答案】C
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、ATP合成的能量来自于H+跨膜运输,H+通过消耗离子势能实现能量的转化,故H+沿着ATP合成酶从浓度高的一侧向浓度低的一侧发生运输,这将导致膜两侧H+浓度差缩小,A正确;
B、绿色植物类囊体膜上也会发生ATP合成,机制同题中相同,B正确;
C、细胞缺氧将导致需氧呼吸二三阶段无法进行,影响着H+的跨膜运输,降低ATP的合成量,由于厌氧呼吸类的原核生物不存在图中结构,故不做探讨,C错误;
D、ATP合成酶作为H+跨膜运输的转运蛋白,转运过程中会发生一定的形变,D正确。
故答案为:C。
【分析】ATP中文名叫腺苷三磷酸,结构式简写A-P~P~P,其中A表示腺嘌呤核苷,T表示三个,P表示磷酸基团,“-”代表普通化学键,“~”代表特殊的化学键。几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解,由ADP合成ATP所需能量,动物来自呼吸作用,植物来自光合作用和呼吸作用,ATP可在线粒体、叶绿体、细胞质基质中合成。
21.【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、通过分析可知,F1中不存在发红色荧光的雄性个体,A正确;
B、由于亲本中甲为发红色荧光的雄鼠(基因型为XRY),乙为发绿色荧光的雌鼠(基因型为XGX),因此F1的基因型及比例为XRX:XY:XRXG:XGY=1:1:1:1,所以同时发出红绿荧光的个体(XRXG)所占的比例为1/4,B正确;
C、F2雌鼠XGXG:XGXR:XGX=1:2:1中,只发绿光的个体为XGXG,XGX,比例为1/2,C正确;
D、通过分析可知,F2中只发一种荧光的个体为XGXG;XGX;XGY;XRY,比例为5/8,D错误。
故答案为:D。
【分析】X、Y是一对性染色体,雌性小鼠的性染色体组为XX,雄性小鼠的性染色体组为XY。位于性染色体上的基因,在遗传过程中总是与性别相关联,叫伴性遗传,伴性遗传在基因传递过程中遵循孟德尔的遗传规律。
22.【答案】B
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、题图显示:A、B、C、E均有箭头指向D,说明D表示大气中的CO2,除图示来源外,也可以由水圈中溶解的CO2扩散补充,A正确;
B、当生态系统的生物群落处于顶级状态时,群落中不存在净生产量,即生产者A制造的有机物的量(固定的CO2的量)几乎等于包括生产者在内所有个体的有机物的消耗量(排出的CO2量),次级生产者包括消费者和分解者,B错误;
C、若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图,可将D的含义改为非生物环境,其他字母及文字代表的含义不变。因能量流动起源于生产者固定的太阳能、渠道是食物链和食物网、特点之一是单向流动,所以还需要修改之处有:增加“光→A”,去除原图中“D→A”、“→E→”,C正确;
D、生物圈是最大的生态系统,生物圈包括地球上所有生物及其生存环境,生物圈在物质上可以实现自给自足,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、碳循环过程为:无机环境中的碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落,生物群落中的碳通过呼吸作用、微生物的分解作用、燃烧进入无机环境。
2、判断碳循环模式图中的组成成分:
“一找”双箭头:双箭头两端为生产者和非生物环境中的CO2。
“二看”均指向:各成分均指向D,则D为非生物环境中的CO2,则A为生产者,B为消费者。
3、能量流动特点:①单向流动:生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向下一个营养级,不能逆向流动,也不能循环流动。②逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%;可用能量金字塔表示。
23.【答案】B
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、据表可知,加入的蔗糖溶液浓度为0.15mol/L时,细胞吸水,有色液滴下降,加入的蔗糖溶液浓度为0.2mol/L时,细胞失水,有色液滴上升,因此菠菜叶片细胞的细胞液浓度介于0.15—0.20mol/L之间,A正确;
B、根据液滴上升下降情况,得到试管1、2、3蔗糖溶液浓度小于菠菜叶片细胞液浓度,其中1号试管中蔗糖溶液与细胞液浓度差最大,故液滴下降最快,B错误;
C、试管6中蔗糖溶液浓度大于菠菜叶片细胞液浓度,且浓度差最大,故在甲试管中,菠菜叶片细胞失水最多,质壁分离程度最大,故叶绿体最密集,C正确;
D、从以上分析可知,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、植物细胞质壁分离与复原实验实验原理:
(1)当细胞液的浓度<外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入外界溶液中,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伸缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。
(2)当细胞液的浓度>外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入细胞液中,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
2、植物细胞质壁分离与复原实验的应用:
(1)判断细胞的死活。
(2)测定细胞液浓度范围:待测细胞+一系列浓度梯度的分离剂进行显微镜观察,细胞液浓度范围等于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围。
(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度:不同植物细胞+同一浓度的分离剂进行显微镜观察,刚发生质壁分离所需时间比较→判断质壁分离速度(或细胞液浓度)。
(4)比较未知浓度溶液的浓度大小:同一植物的成熟细胞+未知浓度的溶液进行显微镜观察,刚刚发生质壁分离所需时间→比较所用时间长短→判断溶液浓度的大小(时间越短,未知溶液的浓度越大)。
24.【答案】C
【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;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由于受精卵只能进行有丝分裂,根据分析可知,受精卵的分裂过程中发生了基因突变,A错误;
B、由于此时已发生着丝粒分裂,细胞中不存在染色单体,B错误;
C、受精卵中存在线粒体,线粒体中包含的基因也会带有31P标记,因此除染色体中的DNA外,含31P的DNA总数大于8个,C正确;
D、分析题图可知,细胞中来自父方的染色体基因型为Aabb,若精原细胞为纯合子,则精原细胞基因型可能为aabb或AAbb,D错误;
故答案为:C。
【分析】1、DNA分子的复制是半保留复制,卵原细胞经减数分裂产生卵细胞。
2、依据题意与题图分析可知,卵细胞中的每个DNA的一条链含32P、另一条链含31P, 精子的DNA被32P全部标记 ; 图中细胞处于有丝分裂的后期;由于①、②两条染色体仅含31P ,则①、②来自卵细胞,因此,该细胞中来自母方的染色体基因型为aaBB、来自父方的染色体基因型为Aabb。据此答题。
25.【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、1组是常温通风控温,2组是闷罐高温,据图可知,1组净光合速率高于2组,说明在高温条件下,通风降温可提高蔬菜叶片的净光合作用速率,A正确;
B、据图可知,2组闷罐高温条件下温室蔬菜叶片净光合速率最低,可能原因是二氧化碳的供应不足,B正确;
C、2、3组(或2、4组)之间的自变量是二氧化碳浓度的高低,3组(或4组)净光合速率高于2组,据此可知,在高温条件下,增施二氧化碳可解除高温对净光合速率的抑制,C正确;
D、1、2、3、4组处理后期,温室蔬菜叶片净光合速率均下降,而1组实验中,并未出现高温,处理,且2、3、4组高温处理仅5h,不可能在12天后出现因酶快速失活而净光合速率急速下降的现象,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、植物的净光合速率 = 总的光合速率 = 呼吸速率。
2、影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。
3、依据题意与题图分析可知,本实验的自变量为温度、CO2浓度、处理天数,因变量为净光合速率。据此答题。
26.【答案】(1)套种
(2)呼吸作用;粪便;逐级递减
(3)不对;该部分能量不能被生物体重新利用,并未回到群落中
(4)分解者;微生物将秸秆中的有机物分解为无机物可供植物利用
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)小麦生长后期,在小麦畦中间种植玉米,这是一种典型的套种技术。
(2)奶牛摄取作物中的能量一部分以粪便的形式排出体外,剩余部分即为奶牛的同化量,在接下来的生命活动中,同化量将有一部分通过奶牛的细胞呼吸作用以热能的形式散失,剩下的能量即用于生长发育繁殖的能量,可积累成为奶牛的生物量。能量在逐级传递的过程中逐渐散失,生态系统能量流动的特点表现为逐级递减。
(3)在生态系统中,物质往复循环,能量逐级递减,不可循环。沼气在供能过程中,沼气中的化学能转化为电能,热能等,这部分能量不能被生物体重新利用转化为有机物,无法回到生物群落中。
(4)沼气池的微生物主要是分解者,分解秸秆中的有机物为无机物。秸秆在沼气池中,经分解者分解,秸秆中的有机物转变为无机物,植物可以利用无机物而无法直接利用有机物,故处理成为沼渣后秸秆肥效提高。
【分析】1、生态系统的组成成分:(1)非生物的物质和能量(无机环境);(2)生产者:主要是绿色植物,还有少数化能合成型生物,如硝化细菌;(3)消费者:主要是动物,还有少数营寄生生活的微生物;(4)分解者:主要是指营腐生生活细菌和真菌,还有少数动物,如蚯蚓、蜣螂等。
2、某一营养级能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用+流向分解者的能量。
27.【答案】(1)95%乙醇;纸层析
(2)真菌A;叶绿素;ATP和NADPH;三碳糖
(3)增强;施用真菌A或B可以提高细胞内可溶性糖含量,细胞渗透压升高,吸水力更强,更能耐受盐碱土壤条件
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)玉米叶片中的色素属于脂溶性色素,可用95%乙醇进行提取,叶绿素a、b在层析液中溶解度不同,在滤纸上随层析液扩散速率不同,可通过纸层析法分离叶绿素a、b。
(2)根据比较图表中净光合速率值,真菌A处理下的净光合速率大于真菌B处理下的净光合速率,故真菌A更能促进植物生长。分析图表信息可,真菌A处理后,叶片中叶绿素a,b含量增加较多,吸收光能更多,光反应产生的ATP和NADPH更多,三碳酸被还原为三碳糖更快,CO2消耗更多,光合作用更强。
(3)玉米体内可溶性糖的增多,可在一定程度上提高植物细胞内渗透压,当处于盐碱环境中,不容易因为细胞液浓度小于环境浓度,而出现渗透失水的现象,且随着细胞渗透压的升高,细胞吸水力更强,更能耐受盐碱土壤条件,故玉米体内可溶性糖的含量增多能增强玉米耐盐的能力。
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏);分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
2、影响光合作用的外因包括二氧化碳浓度、光照、温度、矿质元素、水等,二氧化碳通过影响光合作用的暗反应阶段影响光合作用,光照强度通过影响光反应进而影响光合作用,温度通过影响酶活性而影响光合作用。
28.【答案】(1)甲高乙低
(2)AABB;甲低乙高:甲高乙低:甲低乙低=9:3:4
(3)甲低乙高丙高;AAbbcc;5;
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由分析可知,依据甲乙物质合成与基因的关系,AAbb个体表现型应为甲高乙低。
(2)由分析可知,野生型的因型为AABB。AaBb自交后代基因型及比例为A__B__:A__bb:aaB__:aabb=9:3:3:1,aa个体由于不能合成营养物质甲,导致物质乙含量也低,故其表现型及比例为(甲低乙高):(甲高乙低):(甲低乙低)=9:3:4。
(3)①分析题意可知,突变体M3、M4、M5自交子代均呈现9:3:3:1的比例特点,证明M3、M4、M5均为双杂合子。根据上述分析可知,营养物质甲、乙、丙的合成涉及三对等位基因,那么野生型亲本纯合子的基因型可能有AABBCC、AABBcc。由表格中子代比例,可排除AABBcc,因为突变体子代表现型中丙高:丙低=3:1,同时说明C控制营养物质丙的合成。据此分析,双杂合子突变体的基因型为AaBbCC,AABbCc,AaBBCc。它们自交子代表现型及比例为,AaBbCC自交子代表现型及比例A_B_CC:A__bbCC:aa_ _ CC=9:3:4;AABbCc自交子代表现型及比例AAB_C_:AAbbC_:AAB_cc:AAbbcc=9:3:3:1;AaBBCc自交子代表现型及比例A_BBC_:A_BBcc:aaBB_ _=9:3:4。根据表格数据,对比表现型,可判断M4基因型为AABbCc,M3、M5分别为AaBbCC、AaBBCc。观察AaBbCC,AaBBCc子代基因型,aaB__CC和aaBBC__应为同一表现型,而A__bbCC与A__BBcc为不同表现型,则aaB__CC和aaBBC__可能表现为(甲低乙低丙低),则符合表现型为(甲低乙低丙低)的基因型包括aaBBCC,aaBbCC,aaBBCc,aabbCC,aaBBcc共5种。②由上述分析可知,M4为AABbCc,根据基因型与物质合成的关系,AABbCc表现型为(甲低乙高丙高),AAbbC__、AAB__cc分别表现为(甲低乙低丙高)、(甲低乙高丙低),在丙物质合成时,A基因是必需的,而B基因是非必需的,当存在A基因时,C基因才可控制合成丙物质,所以A基因与C基因存在关联,即物质丙是由物质甲转化而来的,因此形成甲乙丙物质合成机制图为 。
【分析】1、基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状,如白化病、豌豆的粒形;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状,如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
3、依据题图可知,甲高乙低植株的基因型为A-bb,甲低乙高植株的基因型为A-B-,甲低乙低的基因型为aa--。
29.【答案】(1)纤维素;菌落周围形成的降解圈直径(D)与菌落直径(d)比值
(2)滤纸的破损程度
(3)上清液
(4)灭活的0.5mL粗酶处理液;吸光度(光密度值或OD值);在该波长处吸光度的(差异)最大,测定最灵敏 (二)科研人员利用基因工程构建了超量表达蛋白的转基因玉米。在超量表达X基因载体的构建中,所用的含目的基因的DNA片段和根瘤农杆菌Ti质粒的酶切位点如图1所示,其中强启动子具有结合RNA聚合酶且能多次启动转录的功能;X蛋白在不同玉米株系的表达量如图2所示。回答下列问题:
(5)BamHI和SacI;T-DNA可以将强启动子和X基因带入玉米细胞并整合到玉米细胞染色体DNA上
(6)成功导入超量表达X基因载体;在培养基中添加潮霉素/以X基因为模板设计探针与X基因mRNA杂交/以X蛋白为抗体,获得特异性抗原探针,以愈伤组织表达的X蛋白杂交
(7)芽和根的分生组织(丛状苗或幼苗);这两个过程所需的营养物质和植物生长调节剂配比不同;降低环境湿度
(8)目的基因在染色体上的插入次数/目的基因在染色体上的插入位置/强启动子是否丢失/受体RNA聚合酶表达量差异/目的基因是否导入受体细胞
【知识点】纤维素分解菌的分离;植物组织培养的过程;基因工程的基本操作程序
【解析】【解答】(1)在筛选纤维素分解菌时,应将获得的菌悬液均匀涂布于以纤维素为唯一碳源的固体培养基平板上。细菌将利用周围环境中的纤维素进行繁殖,降解纤维素能力可通过比较菌落周围纤维素分解圈大小进行区分,为使肉眼可见,选用刚果红染色法,使纤维素显色,最后通过菌落周围形成的降解圈直径(D)与菌落直径(d)比值为筛选细菌降解纤维素能力的一个初步标准。
(2)定量滤纸片中富含纤维素,液体培养基中的纤维素分解菌将利用滤纸当中的纤维素,故可将滤纸的破损程度判断纤维素酶降解效果从而对菌种进一步筛选。
(3)将筛选出的降解效果较好的菌株接种于液体产酶培养基中,于25℃恒温摇床中180r/min培养,取培养液离心,离心后得到的上清液即为粗酶液。
(4)对纤维素酶活力测定时,在待测试管中分别加入0.5mL粗酶处理液,在空白对照中加入灭活的0.5mL粗酶处理液,处理液即进行了相应反应和添加了等量显色试剂的溶液,由于不同酶活力样品在处理过程中,反应强度不同,显色情况不同,可在紫外分光光度计下呈现不同的吸光度,即OD值(光密度值),在540nm波长处不同酶活力下吸光度的(差异)最大,测定最灵敏,故答案为:用540nm波长测定。
(5)为使X基因在玉米植株中超量表达,在获得X基因时,应将强启动子与X基因捆绑切割,故答案为:BamHI和SacI酶组合处理获得目的基因。农杆菌Ti质粒中的T-DNA片段在农杆菌感染植物细胞的过程中,T-DNA序列可进入宿主细胞中,并整合到玉米细胞染色体DNA上,故将目的基因插入T-DNA区段,可以实现将强启动子和X基因带入玉米细胞并整合到玉米细胞染色体DNA上的目的,完成转化过程。
(6)农杆菌侵染法获得转基因植物过程当中,涉及到两次筛选过程,包括筛选导入重组X基因载体的农杆菌,筛选导入重组X基因载体的植物细胞。在农杆菌筛选过程中,由于导入超量表达X基因载体的农杆菌将带有卡那霉素抗性基因,所以可在农杆菌培养基中加入卡那霉素以筛选成功导入超量表达X基因载体的农杆菌。在筛选植物细胞时,由于目的植物细胞获得了超量表达X基因,故可通过核酸分子杂交技术和抗原抗体杂交技术进行鉴定,除此之外,T-DNA序列中存在潮霉素抗性基因,故除以X基因为模板设计探针进行DNA分子杂交外,还可以通过在培养基中添加潮霉素/以X基因为模板设计探针与X基因mRNA杂交/以X蛋白为抗体,获得特异性抗原探针,以愈伤组织表达的X蛋白杂交鉴别导入T-DNA序列的愈伤组织。
(7)筛选后形成的愈伤组织经过诱导,分化形成幼苗(胚胎发生途径)或是芽和根的分生组织(器官发生途径),进而获得多个转基因玉米株系。在诱导形成愈伤组织和愈伤组织再分化形成植株的过程中需要更换新的培养基,是因为脱分化和再分化两个过程所需的营养物质和植物生长调节剂配比不同。待生根后,将苗移栽至蛭石中,逐渐降低环境湿度进行炼苗。
(8)不同转基因玉米株系中X蛋白表达量差异性可能与目的基因在染色体上的插入次数或目的基因在染色体上的插入位置或强启动子是否丢失或受体RNA聚合酶表达量差异或目的基因是否导入受体细胞等因素有关。
【分析】1、基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。其中人工合成方法中包括反转录法,即可先提取人体细胞中的mRNA,以其作为模板在逆转录酶的作用下合成cDNA(或DNA)。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术,方法是采用DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术,方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术,个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、植物组织培养:(1)原理:植物细胞具有全能性。(2)植物组织培养的过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植体)经 脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成根、芽→植株(新植体)。
30.【答案】(1)促甲状腺激素(TSH);抑制垂体分泌促甲状腺激素;甲状腺激素是中枢神经系统发育所必不可缺的
(2)GnRH/促性腺激素释放激素;手术但不切除性腺;向甲乙小鼠注射等量的适宜浓度的促性腺激素;;负反馈作用抑制下丘脑促性腺释放激素的分泌,抑制垂体促性腺激素分泌,抑制卵泡的生长和成熟
【知识点】动物激素的调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)甲状腺分泌调节方式为:下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素,故②为促甲状腺激素(TSH),当③甲状腺激素的含量较多时,甲状腺激素可反馈调节垂体,抑制垂体分泌促甲状腺激素。
甲状腺激素对神经系统的影响表现在甲状腺激素是中枢神经系统发育所必不可缺的,比如幼年时甲状腺激素分泌不足,会导致呆小症。
(2)本实验探究的是Gn对下丘脑的反馈调节,所以步骤①中需要进行前测,测定两种动物血液中GnRH/促性腺激素释放激素的含量,为排除性腺分泌的性激素的影响,甲组小鼠摘除性腺,乙组小鼠作为对照组手术但不切除性腺,再向甲乙小鼠注射等量的适宜浓度的促性腺激素,随后在相同且适宜的环境中饲养一段时间后,每隔一段时间测定两组动物血液中GnRH的含量。
甲组切除性腺后,性激素分泌不足,故性激素对下丘脑的负反馈抑制作用减弱,引起该个体GnRH分泌量的增加,接下来,由于个体注射了Gn,Gn可直接反馈抑制GnRH的分泌,随即GnRH含量下降,但也是因为缺乏性腺分泌性激素的负反馈调节,甲组小鼠GnRH含量高于乙组。题干中已说明排除手术对小鼠本身的影响,故乙组小鼠假手术后,体内GnRH含量不变,Gn注射后,由于Gn可以通过促进性激素的分泌,性激素对下丘脑反馈调节引起GnRH的减少,还可以直接对下丘脑进行反馈调节,导致乙组小鼠中GnRH含量低于甲组。
体内的孕激素的含量较多时,孕激素可反馈调节下丘脑和垂体,抑制下丘脑促性腺释放激素的分泌,抑制垂体促性腺激素分泌,抑制卵泡的生长和成熟,从而达到避孕效果。
【分析】1、甲状腺激素的分级调节与反馈调节:下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素,来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素则可以促进甲状腺的活动,合成和释放甲状腺激素,当甲状腺激素达到一定浓度后,这个信息又会反馈给下丘脑和垂体,从而抑制两者的活动,这样甲状腺激素就可以维持在相对稳定水平。
2、生物实验应遵循的原则:(1)单一变量原则,(2)对照原则,(3)可重复原则,(4)科学性原则。
3、验证性实验的实验预期或结论与实验目的基本一致,一般只有一种情况,即实验目的所要验证的情况
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浙江省浙南名校联考2021-2022学年高三下学期返校联考生物试题
一、单选题
1.(2022高三下·浙江开学考)河流污染主要来自各类排放到水体中的污染物,下列不属于这类污染物的是( )
A.水土流失的冲积物 B.化学肥料
C.底泥层微生物代谢产生的CO2 D.家庭污水
【答案】C
【知识点】全球性生态环境问题
【解析】【解答】河流污染包括家庭污水、微生物病原体、化学肥料、杀虫剂、水土流失的冲击物等,底泥微生物代谢产生的CO2不属于河流污染物,ABD正确,C错误。
故答案为:C。
【分析】人类排放到水体中的污染物包括八大类:家庭污水、微生物病原体、化学肥料、杀虫剂(还有除草剂和洗涤剂)、其他矿质物质和化学品、水体流失的冲积物、放射性物质、来自电厂的废热。
2.(2022高三下·揭阳月考)细胞中有一类称为“分子伴侣”的蛋白质,可以识别正在合成的不同氨基酸序列多肽或部分折叠的多肽,并帮助这些多肽转运、折叠或组装。下列叙述正确的是( )
A.分子伴侣的组成元素有C、H、O、N、P
B.分子伴侣可分布于内质网和高尔基体内
C.分子伴侣参与多肽折叠并与多肽一起组成蛋白质
D.分子伴侣发挥作用时专一性的识别特异性靶多肽
【答案】B
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、“分子伴侣”本质为蛋白质,蛋白质组成元素中不包含P元素,A错误;
B、“分子伴侣”参与多肽的转运和加工过程,内质网和高尔基体都具有转运和加工蛋白质的功能,B正确;
C、题干中,“分子伴侣”帮助多肽转运、折叠或组装,并未提及与多肽一起组成蛋白质,C错误;
D、“分子伴侣”识别正在合成的多种氨基酸序列完全不同多肽或部分折叠的多肽,此过程无特异性,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、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。
2、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。
3.(2022高三下·浙江开学考)上世纪80年代,研究人员提出了质膜的脂筏模型,生物膜有许多胆固醇聚集的微结构区,就像水面上漂浮的竹筏一样,脂筏位于生物膜的外侧。胆固醇与磷脂相互作用,形成了脂筏的基本结构,一些膜蛋白会与脂筏的化学基团结合,被锚定在一起,有助于蛋白质发挥相应作用。下列叙述错误的是( )
A.磷脂双分子层构成质膜的基本支架
B.脂筏有利于膜功能的高效执行
C.脂筏也参与细胞间的信息交流
D.膜上仅脂筏中的蛋白质可进行运动
【答案】D
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型
【解析】【解答】A、质膜的主要成分是磷脂和蛋白质,其中磷脂双分子层构成质膜的基本支架,A正确;
B、脂筏上载有执行特定生物学功能的各种膜蛋白,有利于膜功能的高效执行,B正确;
C、细胞间的信息交流多数依赖于细胞膜上的特异性受体(蛋白质),而脂筏上具有较多特异蛋白,因此其可能与细胞间的信息传递有关,C正确;
D、膜上的磷脂分子和绝大多数的蛋白质分子都在进行运动,从而体现出了细胞膜的流动性,D错误。
故答案为:D。
【分析】流动镶嵌模型认为,细胞膜主要是磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层构成膜的基本支架,其内部是磷脂分子的疏水端,水溶性分子和离子不能自由通过,因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中:有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面有重要作用。
4.(2022高三下·浙江开学考)阿尔茨海默病是一种不可逆的退行性神经疾病,其致病机理是神经细胞凋亡的异常增加。研究发现凋亡酶Caspase可催化细胞凋亡过程,而蛋白A通过与凋亡酶Caspase结合可抑制细胞凋亡。下列叙述错误的是( )
A.人体内衰老细胞和幼嫩细胞中凋亡酶活性和含量不同
B.蛋白A可能改变凋亡酶Caspase的活性部位来实现其功能
C.减少神经细胞内有活性的蛋白A含量可治疗阿尔茨海默病
D.控制蛋白A合成的基因在细胞内适时进行选择性表达
【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】A、人体衰老细胞和幼嫩细胞寿命不同,衰老细胞中凋亡酶活性和含量高于幼嫩细胞,A正确;
B、凋亡酶可催化细胞凋亡过程,蛋白A通过与凋亡酶结合抑制细胞凋亡,蛋白A可能改变凋亡酶的活性部位实现抑制功能,B正确;
C、减少神经细胞内蛋白A含量,可促进凋亡酶催化细胞凋亡过程,使得更多的神经细胞凋亡,不能治疗阿尔兹海默症,C错误;
D、不同的细胞中,细胞生长发育的不同阶段,凋亡酶和蛋白A的表达量均可能存在差异,控制蛋白A合成的基因在细胞内适时进行选择性表达,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质:基因的选择性表达。
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。
3、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。
5.(2022高三下·浙江开学考)绍兴黄酒驰名中外,酿造时通常以谷物做原料,经高温蒸煮后添加酒曲糖化发酵而成。下列叙述错误的是( )
A.高温蒸煮既能对谷物进行杀菌又有利于淀粉水解成小分子糖
B.酒曲中含有丰富的酵母菌以及分泌胞外淀粉酶的相关菌种
C.酒精发酵在淀粉充分糖化后进行,这有利于提高发酵液中的酒精含量
D.发酵过程中,酒精的产生速率先上升后逐渐下降为0
【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、糖化是淀粉分解为小分子糖的过程,高温蒸煮过程既可以对谷物进行灭菌,也可以使得淀粉糊化,便于糖化过程的进行,A正确;
B、酒曲中含有酵母菌和分泌胞外淀粉酶的相关菌种,参与酒精发酵和淀粉的糖化过程,B正确;
C、制酒过程中,酒精发酵和淀粉糖化同时进行,淀粉充分糖化后再进行酒精发酵,酵母菌将会因为溶液渗透压过大,过度失水死亡,且由于底物量的限制,边糖化边发酵也不会影响发酵液中最终的酒精含量,C错误;
D、发酵过程中,随着氧气浓度的逐渐降低,厌氧呼吸速率逐渐增大,酒精产生速率逐渐增大,后因为底物的不足和酵母菌的大量死亡,酒精产生速率降低为0,D正确。
故答案为:C。
【分析】果酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是兼性厌氧型真菌,属于真核细胞,条件是18~30℃、前期需氧,后期不需氧。
6.(2022高三下·浙江开学考)金鱼是从野生鲫鱼驯化而来的观赏鱼类,能与野生鲫鱼杂交产生可育的后代。下列叙述错误的是( )
A.人工选择使野生鲫鱼发生基因突变,产生多种突变类型
B.鲫鱼进化成金鱼的过程中,基因频率发生了改变
C.金鱼与野生鲫鱼之间不存在生殖隔离现象
D.人类通过不断选择使微小变异积累成显著变异,才培育成了金鱼
【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、人工选择是根据人类的喜好对鲫鱼的性状进行保留,保留人类喜好的变异,淘汰人类不喜好的变异,只能对金鱼的变异类型起选择作用,而不能使金鱼发生变异,A错误;
B、生物进化实质是种群基因频率的定向改变,故鲫鱼进化成金鱼的过程中,有基因频率的改变,B正确;
C、金鱼可与野生鲫鱼杂交产生可育后代,故两者之间不存在生殖隔离,C正确;
D、人工选择使微小变异积累成显著变异,才培育成了金鱼,D正确。
故答案为:A。
【分析】现代生物进化认为,种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
7.(2022高三下·浙江开学考)当种群密度过大时,某啮齿动物群体个体表现出低血糖、惊厥休克以及免疫力低下,其中雌鼠排卵功能减退,容易流产,母鼠泌乳过程受到抑制,对仔鼠照顾不良,行为反常,好斗等,引起种群数量的下降。这一切变化都是由于社会压力加大,刺激中枢神经系统引起内分泌失调的结果。下列说法错误的是( )
A.社会压力引起的生理变化会导致该啮齿动物环境容纳量下降
B.社会压力对种群数量的调节过程依赖于内分泌系统、免疫系统、神经系统的工作
C.社会压力通过降低出生率,提高死亡率来调节种群密度,属于负反馈调节
D.社会压力可能促进胰岛素的分泌,抑制促性腺激素、性激素和抗体的分泌
【答案】A
【知识点】种群的数量变动及其原因
【解析】【解答】A、环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量,该值的大小由环境条件决定,而社会压力属于种群内部因素,不会影响环境容纳量,A错误;
B、由题意可知,社会压力加大会刺激中枢神经系统,影响内分泌系统、免疫系统等,进而导致各系统工作异常,B正确;
C、分析题意可知,社会压力增大导致雌鼠排卵功能减退,容易流产,使种群出生率下降,死亡优选法升高,该种群调节方式属于负反馈调节,C正确;
D、由题意可知,社会压力可能导致种群中个体表现低血糖、免疫力低下,雌鼠排卵功能减退等,说明社会压力促进了胰岛素的分泌,抑制促性腺激素、性激素和抗体的分泌,D正确。
故答案为:A。
【分析】 种群的数量特征包括种群密度、年龄组成(增长型、稳定型和衰退型)、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率.其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率能决定种群密度的大小;年龄组成能预测种群密度的变化;性别比例也能影响种群密度的大小。
8.(2022高三下·浙江开学考)下列关于遗传学发展史上经典实验的叙述,错误的是( )
A.孟德尔通过杂交实验发现了两大遗传规律并揭示了遗传因子的化学本质
B.摩尔根对果蝇伴性遗传的研究,证实了孟德尔定律的正确性
C.烟草花叶病毒的感染实验中,单用病毒的RNA就可以使烟草出现感染的症状
D.沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型时已经提供了DNA分子的复制模式
【答案】A
【知识点】证明RNA是遗传物质的实验;DNA分子的结构;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔通过杂交实验发现了两大遗传规律,包括自由组合定律和分离定律,但没有揭示遗传因子的化学本质,A错误;
B、摩尔根对果蝇伴性遗传的研究,发现果蝇的颜色遗传符合孟德尔的分离定律,B正确;
C、RNA是烟草花叶病毒的遗传物质,单用病毒的RNA就可以在宿主细胞内指导合成新的烟草花叶病毒,使烟草出现感染的症状,C正确;
D、在构建DNA分子的结构模型时,沃森和克里克事实上已经提供了DNA分子的复制模式,D正确。
故答案为:A。
【分析】 沃森和克里克成功构建DNA双螺旋结构模型,并进一步提出了DNA半保留复制的假说。
1、DNA是脱氧核糖核酸的简称,DNA分子一般是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对,并且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
2、DNA的复制特点:半保留复制。
DNA复制的过程:边解旋边复制。
DNA复制的结果:一个DNA分子复制出两个DNA分子。
DNA复制意义:通过复制,使亲代的遗传信息传递给子代,使前后代保持一定的连续性。
9.(2022高三下·浙江开学考)在水果的栽培中,果实少籽的品种更受欢迎。少籽品种的类型根据其培育原理可分为激素少籽、多倍体少籽和易位少籽。下列叙述错误的是( )
A.大棚种植环境下昆虫少,不利于番茄授粉,通常使用生长素促进果实发育
B.三倍体西瓜虽然在减数分裂时同源染色体联会紊乱,但仍有可能产生正常配子
C.通过人工诱导,在染色体断裂处发生非同源片段的错误连接获得易位少籽个体
D.三种少籽品种均可通过有性繁殖获得子代,实现了较高的经济效益
【答案】D
【知识点】诱变育种;生长素的作用及其作用的两重性;多倍体育种
【解析】【解答】A、生长素可以促进果实生长发育,大棚种植环境下昆虫少,不利于番茄授粉,使用生长素促进果实发育,A正确;
B、三倍体无子西瓜减数分裂过程中虽然会发生同源染色体联会紊乱,但仍然有1/2n(n表示一个染色体组中的染色体个数)的概率产生正常的配子,B正确;
C、通过人工诱导,在染色体断裂处发生非同源片段的错误连接能获得易位少籽个体,C正确;
D、激素少籽个体由于遗传物质未发生改变,仍可进行有性繁殖子代,子代无激素处理仍表现为有籽;多倍体少籽个体由于染色体数目发生改变导致减数分裂紊乱,无法通过有性生殖方式产生子代,D错误。
故答案为:D。
【分析】生物变异包括不可遗传变异和可遗传变异,前者是环境因素引起的,后者是由于遗传物质改变引起的。可遗传的变异的来源包括:
(1)基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。
(2)基因重组是指同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。
(3)染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
10.(2022高三下·浙江开学考)2020年,新冠疫情席卷全球,研究发现新冠病毒利用包膜上的棘突蛋白(S蛋白)与宿主细胞的受体结合,完成侵染。科学家在研制新冠疫苗的同时,也研发了“中和抗体”,能抢先与病毒包膜上的棘突蛋白结合,阻断病毒侵染宿主细胞。下列叙述错误的是( )
A.新冠疫苗可能引发机体主动免疫产生“中和抗体”
B.新冠病毒变异株的产生可能导致该“中和抗体”失效
C.“中和抗体”作用后,机体通过细胞免疫将病毒彻底消灭
D.“中和抗体”起效快、亲和力高,适合于老人和小孩
【答案】C
【知识点】体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、新冠病毒感染后,机体启动主动免疫,产生抗体,抗体可与细胞外的病毒结合,使病毒失去进入宿主细胞的能力,这一功能与题干中“中和抗体”类似,A正确;
B、新冠病毒变异株上S蛋白可能发生改变,使得“中和抗体”无法与之结合而失效,B正确;
C、“中和抗体”与病毒结合后,将由巨噬细胞吞噬消灭,该过程不属于细胞免疫,C错误;
D、“中和抗体”不同于疫苗,不会引起个体产生免疫应答,因其起效快、亲和力高的特点,更适合于老人和小孩,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、体液免疫的过程:
2、细胞免疫的过程:
11.(2022高三下·浙江开学考)下列关于高中生物学相关实验中的物质提取、分离或鉴定的叙述,错误的是( )
A.研磨肝脏用于获取含过氧化氢酶的粗提液
B.利用盐酸解离果胶质层,使植物细胞松散易分离
C.依据溶解度差异性对光合色素进行层析法分离
D.利用与本尼迪特发生颜色反应来鉴定葡萄糖
【答案】D
【知识点】检测还原糖的实验;酶的特性;叶绿体色素的提取和分离实验;观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、肝脏研磨液中富含过氧化氢酶,可用于获取过氧化氢酶的粗提液,A正确;
B、利用盐酸解离果胶质层,使植物细胞松散易分离,B正确;
C、依据溶解度差异性对光合色素进行层析法分离,溶解度高的扩散的快,C正确;
D、本尼迪特试剂在水浴加热条件下与还原糖反应会产生红黄色沉淀,使用本尼迪特试剂能检测待测样液中是否含有还原性糖,但不能确定是否为葡萄糖,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、叶绿体色素的提取和分离实验:
①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素,溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
2、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂或本尼迪特试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀).斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。(4)淀粉遇碘液变蓝。
12.(2022高三下·浙江开学考)单抗可以识别抗原分子的特殊部位,如可识别一个蛋白侧链上5或6个氨基酸基团的构象。将某病毒蛋白外壳注入小鼠体内,可利用该小鼠的免疫细胞制备抗病毒蛋白质外壳的单抗,也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗(多种针对该病毒外壳的抗体)。下列叙述错误的是( )
A.利用该小鼠可制备出多种抗病毒蛋白的单抗
B.融合后的杂交瘤细胞经细胞培养就可获得大量抗病毒蛋白的单抗
C.病毒蛋白外壳部分结构改变后会出现原部分单抗失效而多抗仍有效的情况
D.实验获得的多种抗病毒蛋白的单抗可用于研究病毒蛋白的结构和功能
【答案】B
【知识点】单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】A、该病毒蛋白外壳注入小鼠体内,可以在小鼠血清中分离出多抗,证明该病毒蛋白外壳可致敏多种B淋巴细胞,可通过单克隆抗体技术制备多种抗病毒蛋白的单抗,A正确;
B、融合后的杂交瘤细胞在抗体检验后,经细胞培养可获得大量抗病毒蛋白的单抗,B错误;
C、病毒蛋白外壳部分结构改变可能导致部分抗原部位改变,导致部分单抗失效,多抗中仍存在部分抗体可以识别未变化的抗原部位,C正确;
D、单抗作为特异性探针,可用于研究抗原蛋白的结构,细胞学分布和功能,D正确。
故答案为:B。
【分析】单克隆抗体:由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高,并可能大量制备的特点。
(1)单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞;第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
(2)单克隆抗体的作用:①作为诊断试剂:(最广泛的用途)具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症,可制成“生物导弹”。
13.(2022高三下·浙江开学考)细胞内以葡萄糖为底物的氧化分解过程的示意图如下,①②③表示过程,X、Y表示物质。下列叙述错误的是( )
A.葡萄糖通过①过程只释放出少量能量
B.②过程有能量的释放但不一定有ATP产生
C.①②③可存在于需氧呼吸过程
D.Y可能是H2O或酒精或乳酸
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、由分析可知,过程①是细胞呼吸的第一阶段,释放少量能量,A正确;
B、由分析可知,②过程可能属于有呼吸的第二阶段,有能量的释放,也有ATP的形成;也可能属于无氧呼吸的第二阶段,不释放能量,没有ATP的形成,B正确;
C、过程①②③可能属于有氧呼吸的三个阶段,C正确;
D、由分析可知,图示过程可表示有氧呼吸或产生酒精的无氧呼吸,Y可能是H2O或酒精,不可能表示乳酸,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、有氧呼吸过程:
第一阶段(糖酵解)反应式:C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP),场所为细胞质基质;
第二阶段(柠檬酸循环)反应式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量(2ATP),场所为线粒体基质;
第三阶段(电子传递链)反应式:24[H]+6O2→12H2O+大量能量(34ATP),场所为线粒体内膜。
2、无氧呼吸过程:第一阶段与有氧呼吸相同:C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP),场所为细胞质基质;
第二阶段丙酮酸转化为酒精或者乳酸的过程中并不产生能量:
(1)2丙酮酸(2C3H4O3)+4[H]→2C3H6O3(乳酸),场所为细胞质基质;
(2)2丙酮酸(2C3H4O3)+4[H]→2C2H5OH(酒精)+2CO2,场所为细胞质基质。
14.(2022高三下·浙江开学考)实验室中,某同学利用洋葱根尖组织(2N=16)制作临时装片,显微镜下记录得到细胞分裂图像,下列叙述错误的是( )
A.甲细胞中每对同源染色体的着丝粒分别与两极发出的纺锤丝相连
B.细胞丙中发生的基因突变可能导致其分裂产生的两个子细胞基因组成不同
C.丁细胞中着丝粒分裂导致染色体加倍,细胞中含有4个染色体组
D.哺乳动物精原细胞可经历类似乙→丙→甲→丁→戊的分裂过程
【答案】A
【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】A、细胞甲是有丝分裂中期的细胞,每条染色体的着丝粒由两极发出的纺锤丝相连,A错误;
B、细胞丙若发生基因突变,由于DNA的半保留复制,可能导致其分裂产生的两个子细胞基因组成不同,B正确;
C、丁细胞处于有丝分裂后期,着丝粒分裂导致的是染色体数目的暂时加倍,原来的体细胞中有2个染色体组,此时细胞中存在4个染色体组,C正确;
D、哺乳动物精原细胞可通过有丝分裂实现增殖,故精原细胞可经历类似乙→丙→甲→丁→戊的分裂过程,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;染色体数目不变,DNA数目加倍。(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;染色体数目不变,DNA数目不变。(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;染色体数目不变,DNA数目不变。(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;染色体数目加倍,DNA数目不变。(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失;染色体数目减半,DNA数目减半恢复到体细胞染色体与DNA 数目。
2、动物细胞、高等植物细胞有丝分裂过程的异同:
高等植物细胞 动物细胞
前期 由细胞两极发纺锤丝形成纺锤体 已复制的两中心体分别移向两极,周围发出星射,形成纺锤体
末期 赤道板出现细胞板,扩展形成新细胞壁,并把细胞分为两个。 细胞中部出现细胞内陷,把细胞质隘裂为二,形成两个子细胞
15.(2022高三下·浙江开学考)果蝇的长翅和残翅由常染色体上的一对基因(B、b)控制。一对长翅果蝇交配产生F1,F1中残翅果蝇占1/4。某同学利用如图所示用具模拟F1全部长翅果蝇自由交配产生F2的过程,该同学在甲中放置20个小球B和10个小球b,乙中放置一定数量的小球,并完成后续的抽取记录工作。下列叙述正确的是( )
A.该同学应在乙装置中放置10个小球B和10个小球b
B.若要模拟受精过程,则每次实验后抽取的小球都不应该放回原小桶内
C.若该实验重复次数越多,则模拟所得的F2表现型及比例越接近长翅:残翅=8:1
D.若要模拟两对相对性状的杂交实验,则需往甲、乙中再放入同样数量和比例D、d小球
【答案】C
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、一对长翅果蝇交配产生F1,F1中残翅果蝇占1/4,说明双亲的基因型都为Bb,故F1长翅果蝇基因型及比例为BB∶Bb=1∶2,这些长翅果蝇自由交配产生F2,F1雌雄配子比例为B∶b=2∶1,因此乙装置中放置的小球比例应为2∶1的B、b两种球,A错误;
B、若要模拟受精过程,为保证每次取球时B,b比例保持不变,每次取球后应将小球放回装置,B错误;
C、F1雌雄配子比例为B∶b=2∶1,自由交配后,F2子代中BB∶Bb∶bb=4∶4∶1,故长翅∶残翅=8∶1,C正确;
D、若要模拟两对相对性状的杂交实验,应再设置丙丁两个装置,将D,d两种小球按照一定的比例投放至丙丁两个装置中,按照选项设置,将无法模拟两对相对性状杂交实验的自由组合过程,D错误。
故答案为:C。
【分析】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。
16.(2022高三下·浙江开学考)取两个新鲜的坐骨神经—腓肠肌标本置于适宜溶液中,按如图所示连接,对S点的适宜刺激可引起图中右肌肉收缩,左肌肉随后也收缩。已知神经与肌肉细胞内Na+、K+的浓度不同。下列叙述正确的是( )
A.图中具有突触结构的是①②③
B.因神经和肌肉之间存在电位差,故无刺激时右肌肉可能收缩
C.刺激右肌肉,可引起左肌肉收缩和电表两次方向相反的偏转
D.刺激增强,肌肉收缩增强,说明动作电位随刺激强度的变化而变化
【答案】B
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、图中②属于两个坐骨神经—腓肠肌标本的临时接触位点,不属于突触结构,而①③为效应器中的结构,含有突触,A错误;
B、因神经与肌肉之间存在电位差,电位差导致的局部电流可能引起无刺激时右肌肉发生收缩现象,B正确;
C、刺激右肌肉,左肌肉会发生收缩,但电表不会出现偏转,因为③结构处有突触,兴奋表现为单向传递,即兴奋只能从突触前膜传递至突触后膜,所以兴奋无法从右肌肉传递至右侧的神经纤维上,C错误;
D、当刺激强度达到阈值时,便产生动作电位,否则不会产生动作电位;若随着刺激的增强,肌肉收缩增强,可能与坐骨神经上不同神经纤维兴奋性不同有关,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、神经冲动在神经纤维上的传导:静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去,兴奋在神经纤维上的传导可以是双向的。
2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
17.(2022高三下·浙江开学考)如图为某野外池塘内鲤鱼种群出生率与死亡率的比值变化曲线图。下列叙述正确的是( )
A.b~d时间段内,该鲤鱼种群的数量逐渐减少
B.d时间点,鲤鱼种群数量达到最小值
C.图中a时刻和c时刻,鲤鱼种群的自然增长率相等
D.d~e时间段内,该鲤鱼种群的年龄结构可能为增长型
【答案】D
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、出生率-死亡率=自然增长率,当出生率/死亡率大于1时,种群密度逐渐上升,出生率/死亡率小于1时,种群密度逐渐下降。故b-d时间段内,该鲤鱼种群的数量先增大,后减小,A错误;
B、d时间点后,种群数量会继续减小,B错误;
C、a、c两时刻鲤鱼种群出生率/死亡率的比值相同,但自然增长率不一定相同,C错误;
D、d-e时间段,种群数量逐渐下降,但是可能老年个体死亡较多,年龄结构依然可能是增长型,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、种群:在一定空间和时间内的同种生物个体的总和,种群是生物进化和繁殖的基本单位。种群的数量特征:①种群密度:种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率、迁入率和迁出率:决定种群数量变化的主要因素;③年龄结构和性别比例:年龄结构是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的,性别比例通过影响出生率影响数量变化的。
2、据图分析可知,当种群的出生率/死亡率接近1时,种群密度基本保持稳定;出生率/死亡率大于1时,种群密度逐渐上升;出生率/死亡率小于1时,种群密度逐渐下降。
18.(2022高三下·浙江开学考)细胞中存在一种调控mRNA降解引发基因沉默的机制,其具体调控机理如下图。下列叙述错误的是( )
A.①过程形成的miRNA中不存在氢键和碱基互补配对现象
B.②过程发生的磷酸二酯键的形成和断裂都需要相应酶催化
C.siRNA介导的基因沉默是通过抑制基因表达中的翻译过程实现的
D.siRNA的碱基序列与基因中的一条链的相应序列互补
【答案】A
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、由图可知,miRNA结构内部存在碱基互补配对现象,并且形成了一定数量的氢键,实现空间结构的折叠,A错误;
B、miRNA形成siRNA的过程中,存在RNA序列的剪切和连接,即磷酸二酯键的断裂和形成过程,这都需要相应的酶催化,B正确;
C、siRNA通过与mRNA之间发生部分区域的碱基互补配对,使得mRNA被降解,抑制翻译过程,C正确;
D、siRNA是由基因转录,加工形成的,转录仅以DNA的一条链为模板,siRNA的碱基序列与基因中的一条链的相应序列互补,D正确。
故答案为:A。
【分析】“基因的表达”是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
19.(2022高三下·浙江开学考)“淀粉平衡石假说”认为,植物对重力的感受是通过根冠内部中柱细胞富含“淀粉体”,即平衡石实现的。根的向重力生长与“淀粉体”导致生长素分布不均匀有关。研究人员将水平放置的根用不同浓度的H2O2溶液处理,根均呈背地生长,测得结果如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.植物细胞代谢产生的H2O2一般不会引起植物根出现背地生长
B.由图可知,根的背地生长与近地侧生长素浓度高于远地侧有关
C.外源H2O2浓度升高,淀粉含量逐渐减小,使根减弱对重力的感应
D.本实验中根能表现出背地生长可能与根对生长素比较敏感有关
【答案】B
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、H2O2是细胞中某些化学反应的产物,H2O2一般不会引起植物根出现背地生长,A正确;
B、分析上图,结合根背地生长,近地侧即弯曲外侧,远地侧为弯曲内侧,可知近地侧生长素浓度低于背地侧,B错误;
C、植物对重力的感受依靠淀粉体实现,图中显示随着H2O2浓度的加大,淀粉含量逐渐下降,使得根对重力的感受减弱,出现背地生长状态,C正确;
D、根据背地生长时,近地侧生长素浓度低于远地侧,却表现出细胞生长更快的特点,推测背地生长的发生与根对生长素比较敏感有关,即低浓度促进,高浓度抑制,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、生物实验中的变量:实验过程中可以变化的因素称为变量,自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量; 因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量;无关变量是在实验中,除了自变量外,实验过程中存在一些可变因素,能对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。无关变量应相同且适宜。
2、依据题意与题图分析可知,该实验的自变量是H2O2溶液 的浓度,因变量从左图到右图依次是淀粉含量、淀粉酶活性、IAA含量,在一定范围内,随H2O2溶液 的浓度的升高,淀粉含量逐渐下降、淀粉酶活性增强、IAA含量不断减少但是玩去内侧多于外侧。
20.(2022高三下·浙江开学考)1994年,沃克尔因测定线粒体膜上ATP合成酶F1部分的空间构象并阐明了ATP合成酶的作用机理获得诺贝尔化学奖。研究证实ATP合成酶由F1和F0两部分构成。图示为在ATP合成酶的作用下,H+的运输驱动合成ATP的过程。下列叙述错误的是( )
A.该转运过程可使膜两侧H+浓度差缩小
B.绿色植物类囊体膜上也会发生图示过程
C.细胞缺氧不影响图示中的H+的转运速率
D.H+转运过程中F1和F0会发生一定的形变
【答案】C
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、ATP合成的能量来自于H+跨膜运输,H+通过消耗离子势能实现能量的转化,故H+沿着ATP合成酶从浓度高的一侧向浓度低的一侧发生运输,这将导致膜两侧H+浓度差缩小,A正确;
B、绿色植物类囊体膜上也会发生ATP合成,机制同题中相同,B正确;
C、细胞缺氧将导致需氧呼吸二三阶段无法进行,影响着H+的跨膜运输,降低ATP的合成量,由于厌氧呼吸类的原核生物不存在图中结构,故不做探讨,C错误;
D、ATP合成酶作为H+跨膜运输的转运蛋白,转运过程中会发生一定的形变,D正确。
故答案为:C。
【分析】ATP中文名叫腺苷三磷酸,结构式简写A-P~P~P,其中A表示腺嘌呤核苷,T表示三个,P表示磷酸基团,“-”代表普通化学键,“~”代表特殊的化学键。几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解,由ADP合成ATP所需能量,动物来自呼吸作用,植物来自光合作用和呼吸作用,ATP可在线粒体、叶绿体、细胞质基质中合成。
21.(2022高三下·浙江开学考)雌性小鼠在胚胎发育过程中两条X染色体会有一条随机失活,雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠,甲为发红色荧光的雄鼠(基因型为XRY),乙为发绿色荧光的雌鼠(基因型为XGX)。甲乙杂交产生F1,F1有荧光的小鼠雌雄个体随机交配,产生F2。若不发生突变,下列叙述错误的是( )
A.F1雄性小鼠中没有发红色荧光的个体
B.F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4
C.F2雌性小鼠中只发绿色荧光的个体出现的概率是1/2,
D.F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16
【答案】D
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、通过分析可知,F1中不存在发红色荧光的雄性个体,A正确;
B、由于亲本中甲为发红色荧光的雄鼠(基因型为XRY),乙为发绿色荧光的雌鼠(基因型为XGX),因此F1的基因型及比例为XRX:XY:XRXG:XGY=1:1:1:1,所以同时发出红绿荧光的个体(XRXG)所占的比例为1/4,B正确;
C、F2雌鼠XGXG:XGXR:XGX=1:2:1中,只发绿光的个体为XGXG,XGX,比例为1/2,C正确;
D、通过分析可知,F2中只发一种荧光的个体为XGXG;XGX;XGY;XRY,比例为5/8,D错误。
故答案为:D。
【分析】X、Y是一对性染色体,雌性小鼠的性染色体组为XX,雄性小鼠的性染色体组为XY。位于性染色体上的基因,在遗传过程中总是与性别相关联,叫伴性遗传,伴性遗传在基因传递过程中遵循孟德尔的遗传规律。
22.(2022高三下·浙江开学考)某生态系统碳循环部分示意图如下,已知A为绿色植物。下列叙述错误的是( )
A.字母D表示大气中的CO2,除图示来源外,也可以由水圈中溶解的CO2扩散补充
B.若此生态系统中的生物群落处于顶极状态,则生产者A固定的CO2量几乎等于所有次级生产者排放的CO2量
C.若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图,D的含义可改为非生物环境,并增加“光→A”,去除原图中“D→A”、“→E→”
D.若该生态系统表示生物圈,包括地球上所有生物及其生存环境,生物圈在物质上可以实现自给自足
【答案】B
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、题图显示:A、B、C、E均有箭头指向D,说明D表示大气中的CO2,除图示来源外,也可以由水圈中溶解的CO2扩散补充,A正确;
B、当生态系统的生物群落处于顶级状态时,群落中不存在净生产量,即生产者A制造的有机物的量(固定的CO2的量)几乎等于包括生产者在内所有个体的有机物的消耗量(排出的CO2量),次级生产者包括消费者和分解者,B错误;
C、若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图,可将D的含义改为非生物环境,其他字母及文字代表的含义不变。因能量流动起源于生产者固定的太阳能、渠道是食物链和食物网、特点之一是单向流动,所以还需要修改之处有:增加“光→A”,去除原图中“D→A”、“→E→”,C正确;
D、生物圈是最大的生态系统,生物圈包括地球上所有生物及其生存环境,生物圈在物质上可以实现自给自足,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、碳循环过程为:无机环境中的碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落,生物群落中的碳通过呼吸作用、微生物的分解作用、燃烧进入无机环境。
2、判断碳循环模式图中的组成成分:
“一找”双箭头:双箭头两端为生产者和非生物环境中的CO2。
“二看”均指向:各成分均指向D,则D为非生物环境中的CO2,则A为生产者,B为消费者。
3、能量流动特点:①单向流动:生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向下一个营养级,不能逆向流动,也不能循环流动。②逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%;可用能量金字塔表示。
23.(2022高三下·浙江开学考)“小液流法”可估测菠菜叶片细胞液浓度,在甲乙组试管中加入等量相同浓度的蔗糖溶液,取适量大小相同的菠菜叶圆片(细胞液浓度一致)置于甲组试管中,放置一段时间,期间多次摇晃试管,再向甲组试管中滴加微量显色剂(忽略对蔗糖浓度的影响)充分摇匀后吸取少量有色溶液,插入乙组试管溶液中部,从吸管中挤出一滴有色溶液,观察记录有色液滴升降情况,改变蔗糖浓度,重复以上实验步骤,得到如图实验结果,下列叙述错误的是( )
乙组试管编号 1 2 3 4 5 6
加入的蔗糖溶液浓度(mol/L) 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
有色液滴升降情况 ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑
A.菠菜叶片细胞的细胞液浓度介于0.15—0.20mol/L之间
B.1、2、3号试管中有色液滴均下降,其中下降最快的是试管3中的液滴
C.取试管中叶片显微观察,试管6中菠菜叶片细胞中叶绿体分布最密集
D.叶片在甲组试管中吸水或失水情况,直接影响有色液滴在乙组试管中的升降
【答案】B
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、据表可知,加入的蔗糖溶液浓度为0.15mol/L时,细胞吸水,有色液滴下降,加入的蔗糖溶液浓度为0.2mol/L时,细胞失水,有色液滴上升,因此菠菜叶片细胞的细胞液浓度介于0.15—0.20mol/L之间,A正确;
B、根据液滴上升下降情况,得到试管1、2、3蔗糖溶液浓度小于菠菜叶片细胞液浓度,其中1号试管中蔗糖溶液与细胞液浓度差最大,故液滴下降最快,B错误;
C、试管6中蔗糖溶液浓度大于菠菜叶片细胞液浓度,且浓度差最大,故在甲试管中,菠菜叶片细胞失水最多,质壁分离程度最大,故叶绿体最密集,C正确;
D、从以上分析可知,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、植物细胞质壁分离与复原实验实验原理:
(1)当细胞液的浓度<外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入外界溶液中,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伸缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。
(2)当细胞液的浓度>外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入细胞液中,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
2、植物细胞质壁分离与复原实验的应用:
(1)判断细胞的死活。
(2)测定细胞液浓度范围:待测细胞+一系列浓度梯度的分离剂进行显微镜观察,细胞液浓度范围等于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围。
(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度:不同植物细胞+同一浓度的分离剂进行显微镜观察,刚发生质壁分离所需时间比较→判断质壁分离速度(或细胞液浓度)。
(4)比较未知浓度溶液的浓度大小:同一植物的成熟细胞+未知浓度的溶液进行显微镜观察,刚刚发生质壁分离所需时间→比较所用时间长短→判断溶液浓度的大小(时间越短,未知溶液的浓度越大)。
24.(2022高三下·浙江开学考)某二倍体高等雌性动物(2n=4)的基因型为AaBb。其卵原细胞(DNA被32P全部标记)在31P培养液中分裂产生的卵细胞与精子(DNA被32P全部标记)完成受精作用,受精卵在31P培养液中进行一次分裂。分裂过程中形成的某时期的细胞如图所示,图中①、②两条染色体仅含31P。下列叙述正确的是( )
A.受精卵形成该细胞的分裂过程中发生了基因突变或基因重组
B.图示细胞含有4个染色体组,4对同源染色体,8条染色单体
C.图示细胞中有6条染色体含32P,含31P的DNA大于8个
D.若产生该精子的精原细胞是纯合子,则精原细胞的基因型为aabb
【答案】C
【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;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由于受精卵只能进行有丝分裂,根据分析可知,受精卵的分裂过程中发生了基因突变,A错误;
B、由于此时已发生着丝粒分裂,细胞中不存在染色单体,B错误;
C、受精卵中存在线粒体,线粒体中包含的基因也会带有31P标记,因此除染色体中的DNA外,含31P的DNA总数大于8个,C正确;
D、分析题图可知,细胞中来自父方的染色体基因型为Aabb,若精原细胞为纯合子,则精原细胞基因型可能为aabb或AAbb,D错误;
故答案为:C。
【分析】1、DNA分子的复制是半保留复制,卵原细胞经减数分裂产生卵细胞。
2、依据题意与题图分析可知,卵细胞中的每个DNA的一条链含32P、另一条链含31P, 精子的DNA被32P全部标记 ; 图中细胞处于有丝分裂的后期;由于①、②两条染色体仅含31P ,则①、②来自卵细胞,因此,该细胞中来自母方的染色体基因型为aaBB、来自父方的染色体基因型为Aabb。据此答题。
25.(2022高三下·浙江开学考)科研工作者研究了不同条件下大棚蔬菜叶片净光合速率的变化,实验结果如下。下列叙述错误的是( )
A.由1、2组可推知,在高温条件下,通风降温可提高蔬菜叶片的净光合作用速率
B.2组处理条件下温室蔬菜叶片净光合速率最低,可能原因是二氧化碳的供应不足
C.由2、3组(或2、4组)可推知,在高温条件下,增施二氧化碳可解除高温对净光合速率的抑制
D.3、4组处理后期,温室蔬菜叶片净光合速率快速降低的可能原因蔬菜叶片内的酶快速失活
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、1组是常温通风控温,2组是闷罐高温,据图可知,1组净光合速率高于2组,说明在高温条件下,通风降温可提高蔬菜叶片的净光合作用速率,A正确;
B、据图可知,2组闷罐高温条件下温室蔬菜叶片净光合速率最低,可能原因是二氧化碳的供应不足,B正确;
C、2、3组(或2、4组)之间的自变量是二氧化碳浓度的高低,3组(或4组)净光合速率高于2组,据此可知,在高温条件下,增施二氧化碳可解除高温对净光合速率的抑制,C正确;
D、1、2、3、4组处理后期,温室蔬菜叶片净光合速率均下降,而1组实验中,并未出现高温,处理,且2、3、4组高温处理仅5h,不可能在12天后出现因酶快速失活而净光合速率急速下降的现象,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、植物的净光合速率 = 总的光合速率 = 呼吸速率。
2、影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。
3、依据题意与题图分析可知,本实验的自变量为温度、CO2浓度、处理天数,因变量为净光合速率。据此答题。
二、综合题
26.(2022高三下·浙江开学考)某现代化农场,种植有玉米、小麦等农作物,养殖有牛、鸡等动物,并利用生态工程技术构建成了一个农业生态工程。回答下列问题:
(1)该农场生态系统中,农民会在小麦生长后期,在小麦畦中间种植玉米,这是一种典型的 技术。
(2)奶牛摄取作物饲料获得的能量远多于奶牛的生物量,原因是摄取的食物中的能量一部分通过 散失,一部分以 形式排出体外。因此,该生态农业系统能量流动的特点是 。
(3)有人认为,沼气作为清洁能源为该农场供能,实现了能量的循环利用,打破了生态系统能量单向流动的规律。你认为对吗? ,为什么? 。
(4)沼气池中分布着大量的微生物,它们在生态系统中主要属于 。秸秆在沼气池中处理成沼渣后肥效提高,这是因为 。
【答案】(1)套种
(2)呼吸作用;粪便;逐级递减
(3)不对;该部分能量不能被生物体重新利用,并未回到群落中
(4)分解者;微生物将秸秆中的有机物分解为无机物可供植物利用
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)小麦生长后期,在小麦畦中间种植玉米,这是一种典型的套种技术。
(2)奶牛摄取作物中的能量一部分以粪便的形式排出体外,剩余部分即为奶牛的同化量,在接下来的生命活动中,同化量将有一部分通过奶牛的细胞呼吸作用以热能的形式散失,剩下的能量即用于生长发育繁殖的能量,可积累成为奶牛的生物量。能量在逐级传递的过程中逐渐散失,生态系统能量流动的特点表现为逐级递减。
(3)在生态系统中,物质往复循环,能量逐级递减,不可循环。沼气在供能过程中,沼气中的化学能转化为电能,热能等,这部分能量不能被生物体重新利用转化为有机物,无法回到生物群落中。
(4)沼气池的微生物主要是分解者,分解秸秆中的有机物为无机物。秸秆在沼气池中,经分解者分解,秸秆中的有机物转变为无机物,植物可以利用无机物而无法直接利用有机物,故处理成为沼渣后秸秆肥效提高。
【分析】1、生态系统的组成成分:(1)非生物的物质和能量(无机环境);(2)生产者:主要是绿色植物,还有少数化能合成型生物,如硝化细菌;(3)消费者:主要是动物,还有少数营寄生生活的微生物;(4)分解者:主要是指营腐生生活细菌和真菌,还有少数动物,如蚯蚓、蜣螂等。
2、某一营养级能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用+流向分解者的能量。
27.(2022高三下·浙江开学考)科研人员研究发现在寒地盐碱土壤条件下,真菌A和真菌B对植物光合作用有一定影响。现以玉米为材料进行实验,实验结果(不考虑呼吸速率变化的影响)如下表。
处理 净光合速率 气孔导度 胞间CO2浓度 叶绿素a+b含量
(μmol·m-2·s-1) (mol·m-2·s-1) (μmol·mol-1) (mg·g-1)
真菌A 9.98±0.37 0.063±0.00 198.80±1.66 2.81±0.04
真菌B 9.76±0.06 0.059±0.00 202.38±4.80 2.68±0.05
对照 5.73±0.07 0.044±0.00 285.65±6.74 1.89±0.01
注:气孔导度表示气孔开放程度
(1)玉米叶片中的色素可用 (填物质名称)进行提取,从色素提取液中分离出叶绿素a、b可采用 方法。
(2)据实验结果分析, (填“真菌A”或“真菌B”)更能促进植物生长,其原因可能是在该真菌作用下,玉米叶肉细胞内 含量增加的比较多,吸收光能更多,光反应产生的 更多,三碳酸被还原成 更快,CO2消耗更多,光合作用更强。
(3)进一步研究发现在寒地盐碱土壤条件下,施用两种真菌后,玉米体内可溶性糖的含量比对照组多,这在一定程度上 (填“增强”或“减弱”了玉米耐盐碱的能力,请分析其原因 。
【答案】(1)95%乙醇;纸层析
(2)真菌A;叶绿素;ATP和NADPH;三碳糖
(3)增强;施用真菌A或B可以提高细胞内可溶性糖含量,细胞渗透压升高,吸水力更强,更能耐受盐碱土壤条件
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)玉米叶片中的色素属于脂溶性色素,可用95%乙醇进行提取,叶绿素a、b在层析液中溶解度不同,在滤纸上随层析液扩散速率不同,可通过纸层析法分离叶绿素a、b。
(2)根据比较图表中净光合速率值,真菌A处理下的净光合速率大于真菌B处理下的净光合速率,故真菌A更能促进植物生长。分析图表信息可,真菌A处理后,叶片中叶绿素a,b含量增加较多,吸收光能更多,光反应产生的ATP和NADPH更多,三碳酸被还原为三碳糖更快,CO2消耗更多,光合作用更强。
(3)玉米体内可溶性糖的增多,可在一定程度上提高植物细胞内渗透压,当处于盐碱环境中,不容易因为细胞液浓度小于环境浓度,而出现渗透失水的现象,且随着细胞渗透压的升高,细胞吸水力更强,更能耐受盐碱土壤条件,故玉米体内可溶性糖的含量增多能增强玉米耐盐的能力。
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏);分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
2、影响光合作用的外因包括二氧化碳浓度、光照、温度、矿质元素、水等,二氧化碳通过影响光合作用的暗反应阶段影响光合作用,光照强度通过影响光反应进而影响光合作用,温度通过影响酶活性而影响光合作用。
28.(2022高三下·浙江开学考)某种植物体内的两种营养物质甲、乙的合成及含量高低受基因控制,已知两者的遗传机制,如下图所示,控制甲和乙物质合成的两对等位基因独立遗传。研究人员对该种植物的野生型植株进行人工诱变,获得了一些突变型植株,下表是野生型和其中2种突变型植株自交结果。
植株(表现型) 自交一代表现型及比例
野生型(甲低乙高) 全为(甲低乙高)
ML(甲低乙高) (甲低乙高):(甲低乙低)=3:1
M2(甲低乙高) (甲低乙高):(甲高乙低)=3:1
(1)根据遗传机制,基因型为AAbb个体的表现型为 。
(2)野生型的基因型为 。AaBb自交后代表现型及比例为 。
(3)在研究过程中,研究者发现在该植物体内还有一种受C(c)基因控制的营养物质丙,在野生型和所有突变株中含量也较高,已知控制物质甲、乙和丙合成的三对基因独立遗传,为了解三种物质的遗传机制,研究者对野生型植株进行人工诱变获得M3、M4、M5三种突变型。自交实验结果如下:
植株(表现型) 自交一代表现型及比例
野生型(甲低乙高丙高) 全为(甲低乙高丙高)
M3(甲低乙高丙高) (甲低乙高丙高):(甲低乙低丙高):(甲低乙低丙低)=9:3:4
M4(甲低乙高丙高) (甲低乙高丙高):(甲低乙高丙低):(甲低乙低丙高):(甲高乙低丙低)=9:3:3:1
M5(甲低乙高丙高) (甲低乙高丙高):(甲低乙高丙低):(甲低乙低丙低)=9:3:4
①对M3、M4、M5自交后代的分析可知,若子代植株中每对基因都是显性,则其表现型为 ,M4自交子代中表现型为(甲高乙低丙低)的植株基因型为 。M3、M5组自交子代中表现型为(甲低乙低丙低)的植株的基因型共有 种。
②请参照题干中营养物质合成的遗传机制示意图,绘制出营养物质甲、乙、丙合成可能的遗传机制示意图。
【答案】(1)甲高乙低
(2)AABB;甲低乙高:甲高乙低:甲低乙低=9:3:4
(3)甲低乙高丙高;AAbbcc;5;
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由分析可知,依据甲乙物质合成与基因的关系,AAbb个体表现型应为甲高乙低。
(2)由分析可知,野生型的因型为AABB。AaBb自交后代基因型及比例为A__B__:A__bb:aaB__:aabb=9:3:3:1,aa个体由于不能合成营养物质甲,导致物质乙含量也低,故其表现型及比例为(甲低乙高):(甲高乙低):(甲低乙低)=9:3:4。
(3)①分析题意可知,突变体M3、M4、M5自交子代均呈现9:3:3:1的比例特点,证明M3、M4、M5均为双杂合子。根据上述分析可知,营养物质甲、乙、丙的合成涉及三对等位基因,那么野生型亲本纯合子的基因型可能有AABBCC、AABBcc。由表格中子代比例,可排除AABBcc,因为突变体子代表现型中丙高:丙低=3:1,同时说明C控制营养物质丙的合成。据此分析,双杂合子突变体的基因型为AaBbCC,AABbCc,AaBBCc。它们自交子代表现型及比例为,AaBbCC自交子代表现型及比例A_B_CC:A__bbCC:aa_ _ CC=9:3:4;AABbCc自交子代表现型及比例AAB_C_:AAbbC_:AAB_cc:AAbbcc=9:3:3:1;AaBBCc自交子代表现型及比例A_BBC_:A_BBcc:aaBB_ _=9:3:4。根据表格数据,对比表现型,可判断M4基因型为AABbCc,M3、M5分别为AaBbCC、AaBBCc。观察AaBbCC,AaBBCc子代基因型,aaB__CC和aaBBC__应为同一表现型,而A__bbCC与A__BBcc为不同表现型,则aaB__CC和aaBBC__可能表现为(甲低乙低丙低),则符合表现型为(甲低乙低丙低)的基因型包括aaBBCC,aaBbCC,aaBBCc,aabbCC,aaBBcc共5种。②由上述分析可知,M4为AABbCc,根据基因型与物质合成的关系,AABbCc表现型为(甲低乙高丙高),AAbbC__、AAB__cc分别表现为(甲低乙低丙高)、(甲低乙高丙低),在丙物质合成时,A基因是必需的,而B基因是非必需的,当存在A基因时,C基因才可控制合成丙物质,所以A基因与C基因存在关联,即物质丙是由物质甲转化而来的,因此形成甲乙丙物质合成机制图为 。
【分析】1、基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状,如白化病、豌豆的粒形;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状,如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
3、依据题图可知,甲高乙低植株的基因型为A-bb,甲低乙高植株的基因型为A-B-,甲低乙低的基因型为aa--。
29.(2022高三下·浙江开学考)回答下列(一)(二)两题。
(一)蒙古马以放牧为主,长期生活在草原上,在饲喂方式上以干草为营养来源,具有耐粗饲料的优良特点,能适应极粗放的饲养管理,这种食草特性与其肠道中纤维素分解菌有着密切的联系。研究人员从蒙古马盲肠中分离与筛选纤维素分解菌进行相应研究。回答下列问题:
(1)取蒙古马盲肠内容物1.0g,用无菌水稀释成合适浓度的菌悬液,取菌悬液均匀涂布于以 为唯一碳源的固体培养基平板上。37℃恒温培养箱中培养24h后,采用刚果红染色法(染色纤维素)筛选菌株。最后通过 为筛选细菌降解纤维素能力的一个初步标准。
(2)将初筛结果较好的菌株接种于液体培养基中,该培养基以面积为7cm2的定量滤纸片为唯一碳源,据 判断纤维素酶降解效果从而对菌种进一步筛选。
(3)将筛选出的降解效果较好的菌株接种于液体产酶培养基中,于25℃恒温摇床中180r/min培养,取培养液离心,离心后得到的 即为粗酶液。
(4)对纤维素酶活力测定时,在待测试管中分别加入0.5mL粗酶处理液,在空白对照中加入 ,在波长为540nm的紫外分光光度计下,测量各个待测样品的 ,选用540nm波长测定的原因是 。
(二)科研人员利用基因工程构建了超量表达蛋白的转基因玉米。在超量表达X基因载体的构建中,所用的含目的基因的DNA片段和根瘤农杆菌Ti质粒的酶切位点如图1所示,其中强启动子具有结合RNA聚合酶且能多次启动转录的功能;X蛋白在不同玉米株系的表达量如图2所示。回答下列问题:
(5)为使X基因在玉米植株中超量表达,应优先选用 酶组合,将目的基因片段插入T-DNA区段,其中T-DNA的作用是 。
(6)可在农杆菌培养基中加入卡那霉素以筛选 的农杆菌,得到的农杆菌与玉米愈伤组织混合培养,在接下来的筛选过程中,除了以X基因为模板设计探针进行DNA分子杂交外,还可以通过 鉴别导入T-DNA序列的愈伤组织。
(7)筛选出的愈伤组织经过诱导,分化成 ,最终获得多个转基因玉米株系。在诱导形成愈伤组织和愈伤组织再分化形成植株过程需要更换新的培养基,原因是: 。待生根后,将苗移栽至蛭石中,逐渐 进行炼苗。
(8)不同转基因玉米株系中X蛋白表达量差异性可能与 有关。(答出两点即可)
【答案】(1)纤维素;菌落周围形成的降解圈直径(D)与菌落直径(d)比值
(2)滤纸的破损程度
(3)上清液
(4)灭活的0.5mL粗酶处理液;吸光度(光密度值或OD值);在该波长处吸光度的(差异)最大,测定最灵敏 (二)科研人员利用基因工程构建了超量表达蛋白的转基因玉米。在超量表达X基因载体的构建中,所用的含目的基因的DNA片段和根瘤农杆菌Ti质粒的酶切位点如图1所示,其中强启动子具有结合RNA聚合酶且能多次启动转录的功能;X蛋白在不同玉米株系的表达量如图2所示。回答下列问题:
(5)BamHI和SacI;T-DNA可以将强启动子和X基因带入玉米细胞并整合到玉米细胞染色体DNA上
(6)成功导入超量表达X基因载体;在培养基中添加潮霉素/以X基因为模板设计探针与X基因mRNA杂交/以X蛋白为抗体,获得特异性抗原探针,以愈伤组织表达的X蛋白杂交
(7)芽和根的分生组织(丛状苗或幼苗);这两个过程所需的营养物质和植物生长调节剂配比不同;降低环境湿度
(8)目的基因在染色体上的插入次数/目的基因在染色体上的插入位置/强启动子是否丢失/受体RNA聚合酶表达量差异/目的基因是否导入受体细胞
【知识点】纤维素分解菌的分离;植物组织培养的过程;基因工程的基本操作程序
【解析】【解答】(1)在筛选纤维素分解菌时,应将获得的菌悬液均匀涂布于以纤维素为唯一碳源的固体培养基平板上。细菌将利用周围环境中的纤维素进行繁殖,降解纤维素能力可通过比较菌落周围纤维素分解圈大小进行区分,为使肉眼可见,选用刚果红染色法,使纤维素显色,最后通过菌落周围形成的降解圈直径(D)与菌落直径(d)比值为筛选细菌降解纤维素能力的一个初步标准。
(2)定量滤纸片中富含纤维素,液体培养基中的纤维素分解菌将利用滤纸当中的纤维素,故可将滤纸的破损程度判断纤维素酶降解效果从而对菌种进一步筛选。
(3)将筛选出的降解效果较好的菌株接种于液体产酶培养基中,于25℃恒温摇床中180r/min培养,取培养液离心,离心后得到的上清液即为粗酶液。
(4)对纤维素酶活力测定时,在待测试管中分别加入0.5mL粗酶处理液,在空白对照中加入灭活的0.5mL粗酶处理液,处理液即进行了相应反应和添加了等量显色试剂的溶液,由于不同酶活力样品在处理过程中,反应强度不同,显色情况不同,可在紫外分光光度计下呈现不同的吸光度,即OD值(光密度值),在540nm波长处不同酶活力下吸光度的(差异)最大,测定最灵敏,故答案为:用540nm波长测定。
(5)为使X基因在玉米植株中超量表达,在获得X基因时,应将强启动子与X基因捆绑切割,故答案为:BamHI和SacI酶组合处理获得目的基因。农杆菌Ti质粒中的T-DNA片段在农杆菌感染植物细胞的过程中,T-DNA序列可进入宿主细胞中,并整合到玉米细胞染色体DNA上,故将目的基因插入T-DNA区段,可以实现将强启动子和X基因带入玉米细胞并整合到玉米细胞染色体DNA上的目的,完成转化过程。
(6)农杆菌侵染法获得转基因植物过程当中,涉及到两次筛选过程,包括筛选导入重组X基因载体的农杆菌,筛选导入重组X基因载体的植物细胞。在农杆菌筛选过程中,由于导入超量表达X基因载体的农杆菌将带有卡那霉素抗性基因,所以可在农杆菌培养基中加入卡那霉素以筛选成功导入超量表达X基因载体的农杆菌。在筛选植物细胞时,由于目的植物细胞获得了超量表达X基因,故可通过核酸分子杂交技术和抗原抗体杂交技术进行鉴定,除此之外,T-DNA序列中存在潮霉素抗性基因,故除以X基因为模板设计探针进行DNA分子杂交外,还可以通过在培养基中添加潮霉素/以X基因为模板设计探针与X基因mRNA杂交/以X蛋白为抗体,获得特异性抗原探针,以愈伤组织表达的X蛋白杂交鉴别导入T-DNA序列的愈伤组织。
(7)筛选后形成的愈伤组织经过诱导,分化形成幼苗(胚胎发生途径)或是芽和根的分生组织(器官发生途径),进而获得多个转基因玉米株系。在诱导形成愈伤组织和愈伤组织再分化形成植株的过程中需要更换新的培养基,是因为脱分化和再分化两个过程所需的营养物质和植物生长调节剂配比不同。待生根后,将苗移栽至蛭石中,逐渐降低环境湿度进行炼苗。
(8)不同转基因玉米株系中X蛋白表达量差异性可能与目的基因在染色体上的插入次数或目的基因在染色体上的插入位置或强启动子是否丢失或受体RNA聚合酶表达量差异或目的基因是否导入受体细胞等因素有关。
【分析】1、基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。其中人工合成方法中包括反转录法,即可先提取人体细胞中的mRNA,以其作为模板在逆转录酶的作用下合成cDNA(或DNA)。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术,方法是采用DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术,方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术,个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、植物组织培养:(1)原理:植物细胞具有全能性。(2)植物组织培养的过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植体)经 脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成根、芽→植株(新植体)。
30.(2022高三下·浙江开学考)神经系统与内分泌相互联系,比如神经系统中的下丘脑可以通过分泌多种下丘脑调节激素,调节、控制垂体的活动,从而影响其他内分泌腺的活动。
(1)下图为甲状腺激素的分泌调节示意图,其中①②③表示三种不同的激素。
①图中垂体分泌的②表示的是 ,激素③的含量较多时对垂体的影响是 。
②甲状腺激素对神经系统的影响体现在: 。
(2)胚胎工程中,为了实现超数排卵,在母牛发情期阶段,给母牛注射促排卵针,针剂成分主要是促性腺激素(Gn)。实验发现,促性腺激素的注射会引起促性腺激素释放激素(GnRH)的减少,已知Gn可以通过促进性激素的分泌,性激素对下丘脑反馈调节引起GnRH的减少,现研究发现,Gn还可以直接对下丘脑进行反馈调节,引起GnRH的减少,请设计实验验证。(不考虑手术本身对小鼠的影响)
a.实验思路:.
①将生理状况相同的小白鼠均分为甲、乙两组,测定两组动物血液中 的含量;
②甲组小鼠摘除性腺,乙组小鼠 ;
③ ;
④在相同且适宜的环境中饲养一定时间后,每隔一定时间测定两组动物血液中第一步所测物质的含量。
b.实验结果请用曲线图表示。
c.当今时代人们通过口服人工合成的孕激素类似物达到避孕效果的机理是: 。
【答案】(1)促甲状腺激素(TSH);抑制垂体分泌促甲状腺激素;甲状腺激素是中枢神经系统发育所必不可缺的
(2)GnRH/促性腺激素释放激素;手术但不切除性腺;向甲乙小鼠注射等量的适宜浓度的促性腺激素;;负反馈作用抑制下丘脑促性腺释放激素的分泌,抑制垂体促性腺激素分泌,抑制卵泡的生长和成熟
【知识点】动物激素的调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)甲状腺分泌调节方式为:下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素,故②为促甲状腺激素(TSH),当③甲状腺激素的含量较多时,甲状腺激素可反馈调节垂体,抑制垂体分泌促甲状腺激素。
甲状腺激素对神经系统的影响表现在甲状腺激素是中枢神经系统发育所必不可缺的,比如幼年时甲状腺激素分泌不足,会导致呆小症。
(2)本实验探究的是Gn对下丘脑的反馈调节,所以步骤①中需要进行前测,测定两种动物血液中GnRH/促性腺激素释放激素的含量,为排除性腺分泌的性激素的影响,甲组小鼠摘除性腺,乙组小鼠作为对照组手术但不切除性腺,再向甲乙小鼠注射等量的适宜浓度的促性腺激素,随后在相同且适宜的环境中饲养一段时间后,每隔一段时间测定两组动物血液中GnRH的含量。
甲组切除性腺后,性激素分泌不足,故性激素对下丘脑的负反馈抑制作用减弱,引起该个体GnRH分泌量的增加,接下来,由于个体注射了Gn,Gn可直接反馈抑制GnRH的分泌,随即GnRH含量下降,但也是因为缺乏性腺分泌性激素的负反馈调节,甲组小鼠GnRH含量高于乙组。题干中已说明排除手术对小鼠本身的影响,故乙组小鼠假手术后,体内GnRH含量不变,Gn注射后,由于Gn可以通过促进性激素的分泌,性激素对下丘脑反馈调节引起GnRH的减少,还可以直接对下丘脑进行反馈调节,导致乙组小鼠中GnRH含量低于甲组。
体内的孕激素的含量较多时,孕激素可反馈调节下丘脑和垂体,抑制下丘脑促性腺释放激素的分泌,抑制垂体促性腺激素分泌,抑制卵泡的生长和成熟,从而达到避孕效果。
【分析】1、甲状腺激素的分级调节与反馈调节:下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素,来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素则可以促进甲状腺的活动,合成和释放甲状腺激素,当甲状腺激素达到一定浓度后,这个信息又会反馈给下丘脑和垂体,从而抑制两者的活动,这样甲状腺激素就可以维持在相对稳定水平。
2、生物实验应遵循的原则:(1)单一变量原则,(2)对照原则,(3)可重复原则,(4)科学性原则。
3、验证性实验的实验预期或结论与实验目的基本一致,一般只有一种情况,即实验目的所要验证的情况
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