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浙江省名校协作体2022-2023学年高二下学期月考生物试题
一、单选题
1.(2023高二下·浙江月考)下列遗传病中,无法通过染色体组型检查诊断的是( )
A.血友病 B.唐氏综合征
C.克兰费尔特综合征 D.猫叫综合征
【答案】A
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、血友病是伴X染色体隐性遗传病,属于单基因遗传病,无法通过染色体组型检查诊断,A正确;
B、唐氏综合征属于染色体数目异常遗传病,可以通过染色体组型检查诊断,B错误;
C、克兰费尔特综合征患者的性染色体组成为XXY,表现为男性睾丸发育不全,属于染色体异常遗传病,可以通过染色体组型检查诊断,C错误;
D、猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病,这种变异属于染色体结构变异中的缺失,可以通过染色体组型检查诊断,D错误。
故答案为:A。
【分析】 人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病: (1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病); (2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如少年型糖尿病; (3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
2.(2023高二下·浙江月考)下列关于细胞中化合物的叙述,正确的是( )
A.细胞生物的遗传物质是脱氧核糖核酸
B.淀粉和纤维素的基本组成单位不相同
C.油脂和磷脂分子含有相同数量的脂肪酸
D.蛋白质鉴定时需要在酸性条件下进行
【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验;核酸的基本组成单位;糖类的种类及其分布和功能;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、细胞内含有DNA和RNA两种核酸,其中遗传物质是脱氧核糖核酸(DNA),A正确;
B、淀粉和纤维素都是多糖,二者的基本组成单位相同,都是葡萄糖,B错误;
C、油脂又称甘油三酯,一分子油脂由三分子脂肪酸和1分子甘油组成,而一分子磷脂由2分子脂肪酸、一分子甘油、一分子磷酸基团和一分子胆碱组成,C错误;
D、蛋白质的鉴定需要在碱性条件下进行,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、糖类:
2、肽键结构在碱性溶液中能与Cu2+结合生成紫色络合物,因此肽键能与双缩脲试剂发生紫色反应。
3.(2023高二下·浙江月考)下列情况中,使用普通光学显微镜不能观察到的是( )
A.花生种子细胞中被苏丹Ⅲ染液染成橙黄色的油脂滴
B.菠菜叶肉细胞中呈现球状或椭球状的叶绿体
C.黑藻叶肉细胞在高浓度溶液中发生质壁分离
D.洋葱根尖有丝分裂临时装片中染色体缓缓移向两极
【答案】D
【知识点】观察线粒体和叶绿体;质壁分离和复原;观察细胞的有丝分裂;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、花生种子细胞中富含脂肪,苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橙黄色(橘黄色),在普通光学显微镜能观察到橙黄色(橘黄色)的油脂滴,A正确;
B、菠菜叶肉细胞中含有叶绿体,在光学显微镜下可观察到呈现球状或椭球状的叶绿体,B正确;
C、黑藻叶肉细胞在高浓度溶液中发生质壁分离,该现象能在普通光学显微镜下观察到,C正确;
D、观察细胞有丝分裂实验中,经过解离,细胞已经死亡,不会观察到连续的细胞分裂过程,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、脂肪的检测:
2、观察植物细胞的质壁分离和复原实验: (1)选取新鲜洋葱鳞片叶,用刀片在外表皮上划一方框,用镊子撕下表皮。在洁净的载玻片上滴一滴清水,将撕下的表皮放在水滴中展平,盖上盖玻片,制成临时装片。 (2)用低倍显镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液泡的大小,以及原生质层的位置。 (3)从盖玻片的一侧滴入质量分数为0.3g/mL的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸引流。这样重复几次,洋葱鳞片叶表皮就浸润在蔗糖溶液中。 (4)用低倍显镜观察,看细胞的中央液泡是否逐渐变小,原生质层在什么位置,细胞大小是否变化。 (5)在盖玻片的一侧滴入清水,在盖玻片的另一侧用吸水纸引流。这样重复几次,洋葱鳞片叶表皮又浸润在清水中。 (6)用低倍显镜观察,看中央液泡是否逐渐变大,原生质层的位置有没有变化,细胞的大小有没有变化。
3、观察根尖分生区组织细胞有丝分裂:
过程 方法 时间 目的
解离 剪洋葱根尖2~3mm,立即放入盛有酒精和盐酸混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离。 3~5min 用药液使组织中的细胞相互分离开来
漂洗 待根尖软化后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃器皿中漂洗。 约10min 洗去药液,防止解离过度
染色 把根尖放入盛有质量分数为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液(醋酸洋红溶液)的玻璃器皿中染色。 3~5min 甲紫溶液或醋酸洋红溶液能使染色体着色
制片 用镊子将这段根尖取出来,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片。然后,用拇指轻轻地按压盖玻片。 使细胞分散开来,有利于观察
二、多选题
4.(2023高二下·浙江月考)如图是细胞与内环境进行物质交换的示意图,a、b处的箭头表示血液流动的方向,②为肝脏细胞。下列叙述错误的是( )
A.①阻塞可能会引发组织水肿 B.内环境中最活跃的部分是④
C.③中的CO2浓度比②中的高 D.饭后0.5h,b处血糖低于a处
【答案】C
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、①淋巴管阻塞可能会引发组织水肿,A正确;
B、内环境中最活跃的部分是④血浆,血浆能够沟通四大系统与内环境,血浆是人体内环境稳态的重要部分,并且血浆中的白细胞和溶菌酶还能够参与人体的免疫,所以说血浆是内环境中最活跃的部分,B正确;
C、CO2从肝脏细胞到组织液进行顺浓度梯度的自由扩散,③组织液中的CO2浓度比②肝脏细胞中的低,C错误;
D、②为肝脏细胞,饭后0.5h,血液流经肝脏细胞,存在肝糖原的合成,所以b处血糖低于a处,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、内环境主要由血浆、组织液和淋巴组成,其中血浆是血细胞直接生存的环境;组织液是组织细胞直接生存的内环境;淋巴是淋巴细胞和吞噬细胞直接生存的环境。
2、据图可知:①表示淋巴液,②表示细胞内液,③表示组织液,④表示血浆。
5.(2023高二下·浙江月考)下列关于种群特征的叙述,错误的是 ( )
A.年龄结构为稳定型的种群,其数量不一定保持零增长
B.种群中生殖期性别比例越接近1:1,出生率越高
C.干旱等气候因素对种群数量的影响一般与种群密度无关
D.种群内个体的死亡与新生有利于保持物种的延续和遗传多样性
【答案】B
【知识点】种群的特征
【解析】【解答】A、年龄结构为稳定型的种群各年龄期的个体数目比例适中,数目接近,出生率和死亡率相似,但种群数量还受迁出和迁入,气候、天敌等条件的影响,其数量不一定保持零增长,A正确;
B、种群中婚配制度为一雌一雄,且雌雄比例接近1:1时,出生率会比较高,如果种群不是一雌一雄的婚配,出生率不一定高,B错误;
C、影响程度与种群密度没有关系的属于非密度制约因素,干旱等气候因素称为非密度制约因素,对种群数量的影响一般与该种群密度无关,C正确;
D、种群内个体的死亡和新生使得基因代代相传,既有遗传也有变异,有利于保持物种的延续和遗传多样性,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测种群数量发展的变化趋势。
2、影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、流行性传染病等;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素,气候、季节、降水等的变化,影响程度与种群密度没有关系,属于非密度制约因素。
6.(2023高二下·浙江月考)在“减数分裂模型的制作研究”活动中,某同学利用橡皮泥、细铁丝和白纸等材料模拟果蝇(2n=8)卵细胞的形成过程。下列叙述正确的是( )
A.共画三个纺锤体,其中第一个应与后两个垂直
B.需要用4种不同颜色的橡皮泥制作染色单体
C.模拟同源染色体分离需解开染色体上的细铁丝
D.最后在橡皮泥的外围共画4个大小相同的圆圈
【答案】A
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、减数第一次分裂有一个纺锤体、减数第二次分裂有2个纺锤体,共画三个纺锤体,其中第一个应与后两个垂直,A正确;
B、同源染色体两两配对,一条来自父方、一条来自母方,需要用2种不同颜色的橡皮泥制作染色单体,B错误;
C、模拟同源染色体分离时,抓住着丝粒把配对的两条染色体分别拉向纺锤体相反的两极,不需解开染色体上的细铁丝,C错误;
D、模拟卵细胞的形成,最后在橡皮泥的外围共画4个圆圈,1个大圆,其他3个小圆且大小相同,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时,从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
2、减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期: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。
7.(2023高二下·浙江月考)如图是人体某组织细胞吸收葡萄糖的示意图,据图分析葡萄糖跨膜运输的机制,下列叙述正确的是( )
A.Na+、K+的转运蛋白是神经细胞膜的组分之一
B.该组织细胞与红细胞吸收葡萄糖的方式相同
C.Na+进入该组织细胞的速率与细胞呼吸速率呈正相关
D.钠﹣葡萄糖协同转运蛋白受损不会导致该组织细胞供能不足
【答案】A
【知识点】被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、神经细胞膜上存在Na+、K+的转运蛋白,将K+运进细胞维持细胞内液的高浓度K+,同时将Na+运出细胞,A正确;
B、红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,该组织细胞吸收葡萄糖是主动运输,需要Na+的协同转运,B错误;
C、Na+进入该组织细胞的速率是协助扩散,与细胞呼吸速率无关,C错误;
D、钠﹣葡萄糖协同转运蛋白受损,则葡萄糖进入细胞的速率降低,会导致该组织细胞供能不足,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、物质跨膜运输的方式:
(1)自由扩散:物质从高浓度到低浓度,不需要载体,不耗能,例如气体、小分子脂质;
(2)协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要膜转运蛋白的协助,不耗能,如葡萄糖进入红细胞;
(3)主动运输:物质从低浓度到高浓度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。
2、葡萄糖进入细胞,需要载体,需要Na+驱动产生的动力提供能量,属于主动运输;Na+可顺浓度梯度运输,需要载体不需要能量,属于协助扩散;K+和Na+通过钠钾泵运输的方式需要载体协助,且需要消耗能量,属于主动运输。
8.(2023高二下·浙江月考)植物性神经是支配内脏器官活动的神经,包括交感神经和副交感神经。下列叙述正确的是( )
A.植物性神经是脑发出的传出神经
B.周围神经系统由植物性神经和躯体运动神经构成
C.当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占优势,支气管收缩
D.交感神经抑制胰岛素分泌,副交感神经促进胰岛素分泌
【答案】D
【知识点】神经系统的基本结构;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、植物性神经系统包括脑神经和脊神经,A错误;
B、周围神经系统分布在全身各处,包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经,它们都含有传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经),植物性神经和躯体运动神经只是传出神经,B错误;
C、当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占优势,支气管扩张,C错误;
D、当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使得血糖含量上升,D正确。
故答案为:D。
【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成;它们的作用通常是相反的;当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据 优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱;当人处于安静状态时, 副交感神经活动占据优势,心跳减慢,但胃肠蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
9.(2023高二下·浙江月考)研究发现,当亲代小鼠被连续喂以高脂食物而患肥胖症时,其所生子代患肥胖症的风险明显增大,目前科学界普遍认为这是一种表观遗传现象。下列叙述错误的是( )
A.亲代小鼠的生活习惯可能影响子代小鼠的性状
B.高脂饮食导致DNA的碱基排列顺序发生改变
C.该现象可能与染色体组蛋白的乙酰化有关
D.表观遗传现象通常不符合孟德尔遗传定律
【答案】B
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、分析题意可知,当亲代小鼠被连续喂以高脂食物而患肥胖症时,其所生子代患肥胖症的风险明显增大,故亲代小鼠的生活习惯可能影响子代小鼠的性状,A正确;
BC、亲代高脂饮食所生子代患肥胖症的风险明显增大,该过程可能与染色体组蛋白的乙酰化有关,属于表观遗传,表观遗传不改变DNA的碱基排列顺序,B错误,C正确;
D、表观遗传是指DNA序列不改变,但是基因的表达发生可遗传的改变,这种遗传现象不符合孟德尔遗传定律,D正确。
故答案为:B。
【分析】表观遗传:指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化。
DNA的甲基化:生物基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。
10.(2023高二下·浙江月考)将A、B两种物质混合,t1时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。下列叙述正确的是( )
A.酶C降低了B生成A这一反应的活化能
B.该过程中反应的速度在t1之后不断提高
C.适当提高反应温度,t2值将会向右移动
D.改变该过程的pH,B曲线最大值会上移
【答案】C
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】A、据图可知,t1时加入酶C后,A浓度逐渐降低,B浓度逐渐升高,说明酶C催化物质A生成了物质B,由于酶能降低化学反应的活化能,因此酶C降低了A生成B这一反应的活化能,A错误;
B、由图可知,该体系中酶促反应速度先快后慢(减慢的原因是底物减少),最后降为0,B错误;
C、图示是在最适温度条件下进行的,若适当提高反应温度,则酶活性降低,酶促反应速率减慢,t2值增大,会向右移动,C正确;
D、改变该过程的pH,只是影响酶促反应速度,最终形成的产物浓度是不变的,因此B曲线最大值保持不变,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、酶的知识点:
(1)酶活性:酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。
(2)活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
(3)作用机理:催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著。
(4)酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
(5)酶的特性:高效性、专一性、作用条件较温和(高温、过酸、过碱,都会使酶的结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活)。
2、分析曲线图:将A、B两种物质混合,t1时加入酶C.加入酶C后,A浓度逐渐降低,B浓度逐渐升高,说明酶C催化物质A生成了物质B。
三、多选题
11.(2023高二下·浙江月考)下列有关激素及其作用的说法,正确的是( )
A.抗利尿激素能促进水被重吸收进入肾小管腔
B.生长激素、甲状腺激素和雄激素均能促进骨骼发育
C.口服胰高血糖素和糖皮质激素均能促进血糖升高
D.乙烯和脱落酸均能引起气孔关闭而提高植物抗逆性
【答案】B,D
【知识点】其他植物激素的种类和作用;水盐平衡调节;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、抗利尿激素促进于肾小管和集合管重吸收水进入内环境,A错误;
B、生长激素促进骨的生长、甲状腺激素主要促进骨骼、脑和生殖器官的生长发育、雄激素促进蛋白质的合成与骨骼肌的生长,使肌肉发达,B正确;
C、胰高血糖素的本质是蛋白质,不能口服,口服会被消化分解失去作用,C错误;
D、乙烯和脱落酸可通过适度调节气孔关闭来提高植物的抗逆性,D正确。
故答案为:BD。
【分析】1、脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
2、生长激素能促进骨骼生长和蛋白质的合成而促进生长发育,甲状腺激素的功能:促进代谢活动,促进生长发育(包括中枢神经系统的发育),提高神经系统的兴奋性。
12.(2023高二下·浙江月考)目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气),延长了果蔬保鲜时间,增加了农民收益。下列叙述正确的是( )
A.无氧和干燥条件可降低呼吸强度,最适合果蔬保鲜
B.冷藏库的低温条件可减缓葡萄糖在线粒体中的分解
C.植物细胞需氧呼吸与厌氧呼吸过程中都会产生丙酮酸
D.适当提高果蔬储藏环境中的O2浓度会加速酒精的生成
【答案】C
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、在无氧条件下,果蔬的无氧呼吸较强,干燥条件下果蔬会失水,所以无氧和干燥条件不适合果蔬保鲜,A错误;
B、葡萄糖在细胞质基质中被分解,而不是在线粒体中分解,B错误;
C、植物细胞需氧呼吸与厌氧呼吸的第一阶段相同,都是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],并合成少量ATP,C正确;
D、酒精是无氧呼吸产物,适当提高果蔬储藏环境中的O2浓度会减少酒精的生成,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
3、果蔬、鲜花的保鲜要在低温(零上低温)、低氧(不能无氧)、适宜湿度的条件下保存。
四、多选题
13.(2023高二下·浙江月考)研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞,1~2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现有很大一部分ATP的末端磷酸基团被32P标记,并测得ATP的总量没有发生明显的变化。下列叙述正确的是( )
A.ATP总量没有明显变化是因为ATP与ADP转化速率很快
B.上述的ATP合成过程均发生在肝细胞的线粒体
C.ATP的水解过程中,主要是第三个高能磷酸键断裂
D.若延长32P在细胞中的时间,腺苷中也可能会有放射性
【答案】A,C
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、研究人员将P标记的磷酸注入活的离体肝细胞,1-2mi后迅速分离得到细胞内的ATP,结果发现ATP中末端磷酸基团被标记,并测得ATP的总量没有发生明显的变化,表明ATP和ADP之间转化速率很快,A正确;
B、细胞呼吸产生ATP,细胞呼吸的场所有细胞质基质和线粒体,上述的ATP合成过程发生在肝细胞的线粒体和细胞质基质,B错误;
C、ATP的水解过程中,ATP分子远离A那个高能磷酸键很容易水解,C正确;
D、腺苷含有的元素是C,H,O,N不含有P元素,该实验中带有放射性的ATP水解后产生的腺苷没有放射性,释放的磷酸基团有放射性32P,D错误。
故答案为:AC。
【分析】1、ATP直接给细胞的生命活动提供能量。
2、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP在细胞内的含量很少,但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速,既可以为生命活动提供能量。
3、在生物体内ATP与ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。
14.(2023高二下·浙江月考)在“噬菌体侵染细菌实验”中,下列叙述正确的是( )
A.噬菌体增殖过程中的原料和能量均由细菌提供
B.可用含N和P的培养基替代大肠杆菌培养基培养噬菌体
C.用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,搅拌不充分将显著降低上清液中的放射性强度
D.用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌,保温时间过长将显著提高上清液中的放射性强度
【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体增殖时,噬菌体增殖过程中模板是由噬菌体提供,原料和能量均由细菌提供,A正确;
B、噬菌体是病毒,需要寄生在活细胞,不可用含N和P的培养基替代大肠杆菌培养基培养噬菌体,B错误;
C、用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,32P标记DNA,DNA进入细菌菌体,搅拌的充分程度不影响上清液中的放射性强度,C错误;
D、用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌,35S标记蛋白质,蛋白质不进入细菌菌体,保温时间长短不影响上清液中的放射性强度,D错误。
故答案为:A。
【分析】赫尔希和蔡斯利用同位素标记法,用35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,32P标记的T2噬菌体的DNA分子,完全实现了DNA和蛋白质的分离,充分证明DNA是遗传物质。
(1)由于35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,故正确操作后放射性主要集中在上清液,即上清液中放射性很高,而沉淀物中的放射性很低,实验结果说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌。
(2)32P标记的T2噬菌体的DNA分子,故正确操作后放射性主要集中在沉淀物中,即上清液中放射性很低,而沉淀物中的放射性很高,实验结果说明噬菌体的DNA进入了细菌。
(3)噬菌体侵染细菌实验由于完全实现了DNA和蛋白质的分离,故能充分证明DNA是遗传物质。
15.(2023高二下·浙江月考)下列关于“不同群落中土壤动物类群丰富度的研究”的叙述,正确的是( )
A.土壤中体型较大的动物使用干漏斗分离法进行分离
B.土壤中某种小动物个体数下降,则该地物种丰富度下降
C.利用土壤小动物趋湿、趋光、避高温等特性对土壤小动物进行收集
D.土壤含水量、通气性、其他生物等因素会影响土壤动物的种类和数量
【答案】D
【知识点】土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、土壤动物的分离:体型较大的动物用镊子直接拣出,放入贴有标签的试管中保存;体型较小的动物使用干漏斗分离法进行分离,A错误;
B、土壤中某种小动物个体数下降,则该地物种种群密度下降,B错误;
C、利用土壤小动物趋湿、避光、避高温等特性对土壤小动物进行收集,C错误;
D、土壤含水量、通气性、其他生物等因素都会影响土壤动物的生存,会影响土壤动物的种类和数量,D正确。
故答案为:D。
【分析】探究土壤中动物类群丰富度时,常用取样器取样法进行采集,用目测估计法或记名计算法进行统计。
(1)取样器取样:即用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。
(2)丰富度统计方法:①记名计算法.②目测估计法.记名计算法:指在一定面积样地中,直接数出各种群个体数(用于个体较大,种群数量有限得群落;目测估计法:按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少.等级划分和表示方法:非常多、多、较多、较少、少、很少等。
16.(2023高二下·浙江月考)如图表示某动物细胞的细胞周期各阶段的相对时长及核DNA含量的变化。若向该种细胞的培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻会被抑制,处于其他时期的细胞不受影响。下列叙述正确的是( )
A.①时期细胞中已有一对中心体,慢慢移向两极
B.加入过量胸苷后,所有细胞即停留在②时期
C.③时期核DNA已经完成复制,染色体数量加倍
D.④时期占比越大,越适合作为观察细胞有丝分裂的材料
【答案】D
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】A、①时期是G1期,细胞中中心体没有完成复制,A错误;
B、加入过量胸苷后,处于S期的细胞立刻会被抑制,处于S期的细胞即停留在②时期,B错误;
C、③时期是G2期,核DNA已经完成复制,染色体数量不变,C错误;
D、④时期是分裂期占比越大,越适合作为观察细胞有丝分裂的材料,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、G1期:DNA合前期,合成RNA和核糖体。
2、S期:DNA复制期,主要是遗传物质的复制,即DNA、组蛋白和复制所需要酶的合成。
3、G2期:DNA合成后期,有丝分裂的准备期,主要是RNA和蛋白质(包括微管蛋白等)的大量合成。
4、M期:细胞分裂期, 包含前期、中期、后末期。
5、细胞周期中大部分时间都属于分裂间期,其中包括G1期、S期和G2期。
6、分析曲线图:图示表示某动物细胞的细胞周期各阶段的时长及核DNA含量。其中①②③④分别表示G1期、S期、G2期和M期。
17.(2023高二下·浙江月考)端粒是染色体两端特殊的DNA序列,其长度随细胞分裂次数增加而缩短,当短到一定程度时,端粒内侧的正常基因会受到损伤,导致细胞衰老。端粒长度的维持与端粒酶的活性有关,端粒酶能以自身RNA为模板修复端粒,使之延伸,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.端粒酶的功能类似于逆转录酶
B.图中的原料为4种核糖核苷酸
C.端粒DNA序列可能不控制生物性状
D.肿瘤细胞中端粒酶的活性很高
【答案】B
【知识点】细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、端粒酶能利用自身某段RNA作模板合成端粒DNA,而以RNA为模板合成DNA的过程称为逆转录,因此从功能上看,端粒酶类似于逆转录酶,A正确;
B、端粒酶能利用自身某段RNA作模板合成端粒DNA,原料应该是4种脱氧核苷酸,B错误;
C、端粒是染色体两端特殊的DNA序列,不控制生物性状,C正确;
D、端粒的缩短可能会导致细胞衰老,肿瘤细胞表现出恶性增殖而不衰老死亡的特点可能与肿瘤细胞内端粒酶活性较高有关,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、端粒学说:每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
2、分析题干的信息:“端粒是染色体两端特殊的DNA序列,其长度随细胞分裂次数增加而缩短,当短到一定程度时,端粒内侧的正常基因会受到损伤,导致细胞衰老。而端粒长度的维持与端粒酶的活性有关”,说明细胞能够保持分裂的原因是端粒酶保持活性。
18.(2023高二下·浙江月考)2022年7月中旬,河南汝州中央公园的湖泊中发现了一条鳄雀鳝。鳄雀鳝作为北美物种,在我国鲜有天敌,几乎可以捕食所有淡水鱼类。当地政府耗时一个月抽光湖水后,捕获了该条鳄雀鳝。但抓捕后,需开展湖泊的生态修复工作。下列叙述正确的是 ( )
A.该鳄雀鳝入侵湖泊后,其数量呈指数增长
B.为控制该鳄雀鳝,立刻从原产地大量引入天敌
C.该湖泊群落水平结构的形成与环境条件差异性有关
D.人工湖在修复的不同阶段引入不同物种属于群落的时间结构
【答案】C
【知识点】种群数量的变化曲线;群落的结构
【解析】【解答】A、由于缺乏天敌,鳄雀鳝引入后在自然环境中能迅速生长繁殖,但由于空间条件限制,其种群数量不会呈指数增长,A错误;
B、从原产地大量引入的鳄雀鳝天敌,有可能成为新的生物入侵物种,应慎重引进外来物种,B错误;
C、群落水平结构的形成与地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等环境条件的差异性有关,所以该湖泊群落水平结构的形成与环境条件差异性有关,C正确;
D、群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化,人工湖在修复的不同阶段引入不同物种不属于群落的时间结构,D错误。
故答案为:C。
【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。
垂直结构:
①概念:指群落在垂直方向上的分层现象。
②原因:植物的分层与对光的利用有关,动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的环境有关。
水平结构:
①概念:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
②原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。
19.(2023高二下·浙江月考)图中甲、乙曲线分别表示甲、乙两类生物当年的种群数量(Nt)和后一年的种群数量(Nt+1)之间的关系,虚线表示Nt+1=Nt,两条曲线与虚线的交点分别记为A,B,C。下列叙述错误的是( )
A.Nt小于a时,乙生物更易消亡
B.甲种群的增长速率随种群数量的增加逐渐增大
C.该图直观地反映出种群数量的增长趋势,是一种数学模型
D.c点、b点对应的种群数量分别是甲、乙种群的环境容纳量
【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、Nt小于a时,乙曲线在虚线下方,表示种群数量在减少,所以乙生物更易消亡,A正确;
B、题图显示,当种群数量大于c点时,Nt+1<Nt,增长速率为负值,并不是随种群数量的增加逐渐增大,B错误;
C、用曲线及坐标图作为模型,可直观的的表示种群数量变化,属于数学模型,C正确;
D、题图显示,甲、乙种群的数量会维持在c点、b点附近,所以c点、b点对应的种群数量分别是甲、乙种群的环境容纳量,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、 环境容纳量是指环境不被破坏的前提下所能容纳的最大值,即K值,但K值并不是种群数量的最大值,K值也不是一成不变的,在一个处于平衡状态的自然生态系统中,种群的数量围绕一个平均水平上下波动,这个平均水平就是合理的环境容纳量。
2、曲线分析:虚线表示:Nt+1=Nt,即位于虚线上的点指该生物当年的种群数量没发生变化,低于虚线上的点指该生物当年的种群数量在减少,高于虚线的点指该生物当年的种群数量在增加。
20.(2023高二下·浙江月考)棉属植物中的草棉和中棉染色体组成非常相近,但植株形态有差别。草棉种子的纤维极短,不能用于纺织,而中棉种子的纤维较长。将草棉与中棉进行人工杂交,子二代大多数植株生活力差,不久就会死亡。下列叙述错误的是( )
A.草棉和中棉可能由共同祖先进化而来
B.草棉和中棉的种群基因库存在差异
C.人工选择导致棉属植物产生了不同的变异
D.草棉和中棉种群间难以长期进行基因交流
【答案】C
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、由题干信息可知,草棉和中棉染色体组成非常相近,二者可能由共同祖先进化而来,A正确;
B、由于“草棉与中棉进行人工杂交,子二代大多数植株生活力差,不久就会死亡”,说明在自然界中二者已经不能进行基因交流。因此,中棉和草棉两者的种群基因库出现了明显的差异,B正确;
C、人工选择导致棉属植物发生了进化,不同的变异原来就存在,C错误;
D、由于“草棉与中棉进行人工杂交,子二代大多数植株生活力差,不久就会死亡”,说明草棉和中棉种群间不能长期进行基因交流,D正确。
故答案为:C。
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③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,最终导致新物种的形成。③其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发生定向的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。
21.(2023高二下·浙江月考)人的大脑是中枢神经系统的最高级部分,如图是人体大脑某一半球外侧面的结构图,①②③④⑤⑥为相关区域,下列有关叙述错误的是( )
A.若某人突然眼前一黑,可能图中③区受到损伤
B.若某人左腿突然不能运动,可能图中①区受到损伤
C.大脑半球表面的一层灰质称大脑皮层,是神经元胞体集中的区域
D.若某人能理解语言但不能说完整句子,可能是图中⑥区受到损伤
【答案】B
【知识点】脑的高级功能
【解析】【解答】A、若某人突然眼前一黑,可能图中③区视皮层受到损伤,A正确;
B、图是大脑左半球外侧面,若某人左腿突然不能运动,不可能是图中①区受到损伤,因为躯体运动是由对侧脑半球控制,B错误;
C、覆盖在大脑半球表面的一层灰质称为大脑皮层,是神经元细胞体集中的区域,大脑皮层之下为白质,由大量神经纤维组成,C正确;
D、若某人能理解语言但不能说完整句子,可能是图中⑥区布罗卡区受到损伤,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、脑位于颅腔内,包括大脑、小脑和脑干三部分,大脑大脑是脑的主要部分,由两个大脑半球组成,大脑半球的表层是灰质,叫大脑皮层,大脑皮层是调节人体生理活动的最高级中枢.小脑的主要功能是使运动协调、准确,维持身体的平衡;脑干位于大脑的下方和小脑的前方,脑干的灰质中含有一些调节人体基本生命活动的中枢(如心血管中枢、呼吸中枢等)。
2、如图是人体大脑左半球外侧面的结构图,①为中央前回(躯体运动中枢),②为中央后回(躯体感觉中枢),③为视觉中枢,④为H区,⑤为听觉中枢,⑥为S区。
22.(2023高二下·浙江月考)如图表示寒冷环境中的体温调节过程,甲、乙、丙表示相关腺体、血管或肌肉,下列相关叙述,正确的是( )
A.冷觉感受器均分布在人的体表,能将寒冷刺激转换成动作电位
B.人体在温暖环境中的散热量比在寒冷环境中的要少
C.若图中相关结构是传出神经,则可以支配毛细血管,使其舒张
D.若图中相关结构是腺垂体,则乙可以是肾上腺或甲状腺
【答案】B
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、冷觉感受器分布在人的体表或内脏,能将寒冷刺激转换成动作电位,A错误;
B、散热量和人体温度和环境温度的温度差有关,人体在温暖环境中的散热量比在寒冷环境中的要少,B正确;
C、若图中相关结构是传出神经,则可以支配毛细血管,寒冷刺激使其收缩,C错误;
D、若图中相关结构是腺垂体,则其产生促激素,则乙可以是甲状腺,D错误。
故答案为:B。
【分析】人体体温调节:
(1)体温调节中枢:下丘脑;
(2)机理:产热和散热保持动态平衡;
(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
23.(2023高二下·浙江月考)如图是猴痘病毒侵入人体后引起的某种特异性免疫应答的部分过程,图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示细胞,下列分析错误的是( )
A.Ⅰ和Ⅲ表面都有某些白细胞介素的受体
B.Ⅱ能拦截相应的T细胞并呈递抗原
C.猴痘病毒的再次侵入可能导致Ⅳ的细胞周期变短
D.Ⅴ表面的抗原﹣MHC复合体可与被感染的细胞特异性结合
【答案】D
【知识点】细胞免疫
【解析】【解答】A、分析题图,Ⅰ为辅助性T细胞,Ⅲ为细胞毒性T细胞,二者都可以接受白细胞介素的信号调节,故表面都有某些白细胞介素的受体,A正确;
B、Ⅱ为巨噬细胞,一般指抗原呈递细胞,可以拦截相应的T细胞并呈递抗原,B正确;
C、Ⅳ为记忆(T)细胞,若猴痘病毒的再次侵入,记忆(T)细胞迅速增殖分化,因此细胞周期变短,C正确;
D、表面有抗原-MHC复合体的细胞为巨噬细胞(抗原呈递细胞)和被侵染的体细胞,Ⅴ为发挥效应的细胞毒性T细胞,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
2、题图分析:图示为猴痘病毒侵入人体后引起的某种特异性免疫应答的部分过程,其中Ⅰ为辅助性T细胞,Ⅱ为巨噬细胞,Ⅲ为细胞毒性T细胞,Ⅳ为记忆T细胞,Ⅴ为细胞毒性T细胞。
五、综合题
24.(2023高二下·浙江月考)某科研小组将野生型、光敏色素A突变体、光敏色素B突变体的水稻种子播种在含有不同浓度赤霉素合成抑制剂(PAC)的培养基中以研究赤霉素和光敏色素在水稻幼苗发育中的作用。在光照条件下培养8天后,小组成员测量地上部分和主根长度,得到如图所示结果。下列说法正确的是( )
A.浓度为10﹣5和10﹣4mol L﹣1的PAC对主根生长均为抑制作用
B.赤霉素可抑制水稻地上部分的生长,且抑制效果与光敏色素无显著关联
C.光敏色素B突变体在一定范围内缓解了赤霉素对主根伸长的抑制效果
D.光敏色素作为一种光合色素,还控制着植株开花、种子萌发等重要生理过程
【答案】C
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、与0mol/LPAC相比,10-5mol/LPAC表现为促进主根生长,10-4mol/L的PAC对主根生长为抑制作用,A错误;
B、分析图一得知赤霉素促进水稻地上部分生长,图一显示三组地上部分相对长度变化相差不大,即促进效果与光敏色素无显著关联,B错误;
C、分析图二得知,在一定浓度范围内PAC促进主根生长,或者说在一定浓度范围内赤霉素抑制主根生长;光敏色素突变体B在10-7-10-5之间主根长度显著长于野生型和光敏色素A突变体,所以光敏色素B突变体在一定范围内缓解了赤霉素对主根伸长的抑制效果是合理的,C正确;
D、光敏色素不是光合色素,不能吸收光能用于光合作用,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、光作为一种信号,影响,调控植物生长、发育的全过程。环境中的红光、蓝光对于植物的生长感受不同波长的光的分子不同,其中光敏色素主要吸收红光和远红光。 光敏色素是一类蛋白质(色素-蛋白复合体)分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。
2、分析图中曲线图可知,自变量为PAC浓度和水稻种类,因变量为地上部分和主根长度,由图一可知,三种水稻地上部分的生长均随PAC浓度增加而受到抑制;由图二可知,适当降低赤霉素含量对三种水稻主根生长均有促进作用。
25.(2023高二下·浙江月考)如图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,Ⅱ4不携带甲病致病基因,人群中乙病的发病率为1/400。不考虑基因突变和染色体畸变。下列叙述正确的是( )
A.人群中患甲病的女性多于男性
B.Ⅲ4与Ⅰ1基因型相同的概率为1/2
C.若Ⅲ2和Ⅲ3婚配,生育的子女中只患甲病的概率是1/12
D.若Ⅲ5和正常男性婚配,理论上生育一个正常女孩的概率是10/21
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、Ⅱ3和Ⅱ4不患甲病,但生出了患甲病的儿子Ⅲ3,则甲病为隐性遗传病,由于Ⅱ4不携带甲病致病基因,因此甲病为X染色体隐性遗传病,人群中甲病患者女性少于男性,A错误;
B、Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病,但生出了患乙病的女儿Ⅲ5,则乙病为常染色体隐性遗传病。由遗传系谱分析可知,Ⅱ4的基因型为BbXAY,Ⅱ2和Ⅱ3的基因型都为BbXAXa,则Ⅰ1基因型是1/4BBXAXA或1/4BBXAXa或1/4BbXAXA或1/4BbXAXa,即Ⅲ4与Ⅰ1基因型相同的概率为1/4,B错误;
C、分析遗传系谱可知,Ⅲ2基因型为bb(1/2)XAXa或bb(1/2)XAXA,Ⅲ3基因型为1/3BBXaY或2/3BbXaY,单独考虑甲病,患病概率为为1/4,不患甲病为3/4;单独考虑乙病,患病概率为1/3,不患乙病概率为2/3,若Ⅲ2和Ⅲ3婚配,生育的子女中只患甲病的概率是1/4×2/3=1/6,C错误;
D、Ⅲ5基因型bb(1/2)XAXa或bb(1/2)XAXA,人群中正常男性基因型BBXAY或BbXAY,由于人群中乙病的发病率bb=1/400,则b=1/20,B=19/20,正常男性中Bb概率为(2×1/20×19/20)÷(2×1/20×19/20+19/20×19/20)=2/21,故Ⅲ5和正常男性婚配,理论上生育一个正常女孩的概率是(1-1/2×2/21)×1/2=10/21,D正确。
故答案为:D。
【分析】Ⅱ3和Ⅱ4不患甲病,但生出了患甲病的儿子Ⅲ3,则甲病为隐性遗传病,由于Ⅱ4不携带甲病致病基因,因此甲病为X染色体隐性遗传病,Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病,但生出了患乙病的女儿Ⅲ5,则乙病为常染色体隐性遗传病。
六、综合题
26.(2023高二下·浙江月考)某鸟类自然保护区是以迁徙鸟类及其栖息地为主要保护对象的湿地类型自然保护区。研究团队以该保护区中四种占优势的水鸟为研究对象,调查并分析了它们的生态位,调查分析结果如表所示。
物种 观察数量/只 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/%
生境1 生境2 生境3 小坚果 颈尖 草屑 螺类 贝壳砂砾 甲壳类 其他
绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12 13 0 5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50 25 25 0 0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
注:生境1为低潮盐沼——光滩带;生境2为海三棱藨草带;生境3为海堤内鱼塘——芦苇区,芦苇在植物群落中占优势。
(1)研究团队以某一优势种水鸟为研究对象,这属于 水平的研究,要调查绿头鸭的种群密度可以用 法来调查。请举例说明造成调查值偏大的可能原因(答出两点) 、 。
(2)当绿翅鸭和绿头鸭捕食的小坚果的树种有大多数重叠时,绿翅鸭会调整捕食策略,更多捕食螺类食物,这种现象称为 。群落中每种生物都占据着比较稳定的生态位,这有利于 。
(3)近年来,滩涂的过度围垦将海三棱藨草群落的内带和部分外带都围在了堤坝内。由于没有潮水的影响,海三棱藨草不断被陆生植物所取代,即发生了 ,该过程因具备 、 等良好的起始条件,可在较短时间发展成新的稳定群落。上述事实说明,人类活动会影响群落的 。
【答案】(1)群落;标记重捕法;标记物易脱落;被捕获一次后难以被再次捕获(或被标记个体易被天敌捕食)
(2)生态位分离;充分利用环境资源
(3)群落演替(或次生演替);原有土壤条件基本保留;甚至还留下了植物的种子或其他繁殖体;演替方向
【知识点】估算种群密度的方法;群落的演替;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】(1)以优势水鸟为研究对象,要调查研究多个种群确定优势种群,所以对优势水鸟的调查属于群落水平的研究;绿头鸭属于活动能力强,活动范围较大的动物种群,适用标记重捕法;标记物易脱落、被捕获一次后难以被再次捕获、被标记个体易被天敌捕食,都会导致再次捕获被标记个体减少,根据计算公式N总=N再捕×N初标÷N再标,N再标减少,即调查值偏大。
(2)绿翅鸭与绿头鸭生态位重叠,绿翅鸭会调整捕食策略使其生态位与绿头鸭的生态位分离,利于减小竞争;群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这是群落中不同物种之间、生物与无机环境之间协同进化的结果,这有利于生物充分利用环境资源。
(3)“海三棱蘸草迅速被陆生植物所取代”也是海三棱蘸草所在群落被陆生植物所在群落优势取代的过程,属于群落的演替(次生演替);因原有土壤条件基本保留,甚至还留下了植物的种子或其他繁殖体等良好的起始条件,导致次生演替的速度较快;人类活动使海三棱藨草群落被陆生植物群落所取代,即人类活动会影响群落的方向。
【分析】1、估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法,其中样方法适用于调查植物或活动能力弱,活动范围小的动物,而标记重捕法适用于调查活动能力强,活动范围大的动物。调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法,计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N,其中标记数为M,重捕个体数为n,重捕中标志个体数为m,假定总数中标记个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn÷m 。
2、群落演替的概念特点和标志:
概念:在生物群落发展变化的过程中,一个群落代替另一个群落的演变现象。
特点:群落的演替长期变化累积的体现,群落的演替是有规律的或有序的。
标志:在物种组成上发生了(质的)变化;或者一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的过程。
类型:次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替.次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,人类活动会改变群落演替的速度和方向。
27.(2023高二下·浙江月考)Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定的酶。但O2也会与CO2竞争性结合Rubisco的同一活性位点,使O2与五碳糖结合,导致光合效率下降。海水的无机碳主要以CO2和两种形式存在,水体中CO2浓度低、扩散速度慢,有些水生植物具有CO2浓缩机制,如图所示。海水中的CO2持续升高也可能会导致水体酸化,影响水生植物生长。科研人员设置不同CO2浓度进行相关实验,结果如表所示。
pH CO2(μmol/L) CO2固定速率(mg/g h) Rubisco酶活性(IU) 光反应的电子传递效率(%)
正常海水 8.1 20.65 3.85 4.1 61.16
充入少量CO2 6.8 400.59 5.89 3.9 97.07
充入大量CO2 5.5 8000.29 3.08 1.9 38.49
(1)叶肉细胞中CO2固定的场所是 ,卡尔文循环中需要光反应提供的 (填物质名称)。 从细胞质基质进入叶绿体最可能的方式是 (填“易化扩散”或“主动转运”)。
(2)可为如图所示过程提供ATP的生理过程有 。CO2浓缩机制的生理意义:可提高 ,从而通过促进CO2固定和抑制 提高光合效率。若要通过实验验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所,可以使用 技术。
(3)由表可知,海水中CO2浓度和光合速率的关系是 。根据表中数据推测,在pH为5.5的条件下,光合速率低于其他两组的原因是:过低的pH值会抑制 和 从而降低光合速率。
【答案】(1)叶绿体基质;ATP和NADPH;主动转运
(2)细胞呼吸和光反应;Rubisco酶周围CO2浓度;O2与五碳糖;同位素标记
(3)一定范围内,CO2上升,有利于光合速率提高,超过该范围后,反而抑制光合作用;Rubisco酶活性;光反应的电子传递效率
【知识点】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)CO2固定发生在暗反应阶段,场所是叶绿体基质;暗反应即卡尔文循环过程需要光反应提供ATP和NADPH;HCO3-从细胞质基质进入叶绿体消耗了ATP,最可能是主动转运过程。
(2)细胞呼吸和光反应过程可产生ATP,用于图示过程;根据题目信息,O2也会与CO2竞争性结合Rubisco的同一活性位点,使O2与五碳糖结合,导致光合效率下降,通过CO2浓缩机制可提高叶绿体中Rubisco周围CO2的浓度,不但能促进暗反应CO2的固定过程,也能抑制O2与五碳糖结合即提高光合效率。可通过物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,故若要通过实验验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所,可用同位素标记技术。
(3)根据表格数据,一定范围内提高CO2浓度可提高光合速率,但CO2浓度过高会抑制光合速率。根据表中的数据,pH值低Rubisco酶活性和光反应的电子传递效率降低,导致CO2固定速率降低,光反应和暗反应都降低,光合速率降低。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段:
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。
28.(2023高二下·浙江月考)图甲表示膝跳反射的反射弧,A,B,C为突触,“+”、“﹣”表示兴奋性和抑制性突触;图乙为兴奋传至B处时的突触结构局部放大图,两只电表以相同的方式人为设置了指针偏转与电流方向的关系(图示为静息时刻的电表指针状态)。
请分析:
(1)膝跳反射是一种 (填“条件反射”或“非条件反射”),其感受器和效应器位于图甲 结构中。
(2)某患者失足从高处坠落受伤,有排尿活动但不受控制,医生诊断为胸腰段脊柱脊髓受损,因此脊髓受伤可能导致某些位于脊髓白质中的 受损,推测该患者 (填“有”或“无”)膝跳反射。
(3)在1处给予适宜刺激后,电表①指针 (写出具体方向)偏转,在C的突触后膜上 (填“能”或“否”)检测到电位变化。
(4)当兴奋传至B处时,图乙突触间隙中的神经递质通过 方式到达突触后膜上与受体结合,突触后膜处发生的信号转变是 ;若某种药物会破坏该种神经递质的水解酶,则可能会导致后膜神经纤维 (填“持续兴奋”或“无法兴奋”)。
【答案】(1)非条件反射;伸肌、伸肌和屈肌
(2)神经纤维;有
(3)先右偏再左偏最后指向中间;能
(4)扩散;由化学信号转变为电信号;持续兴奋
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(1)膝跳反射是先天的、不需要大脑皮层参与的反射,是非条件反射。图甲中传入神经是从伸肌传出的,传出神经传出到伸肌、屈肌,所以感受器位于图甲伸肌中、效应器位于伸肌和屈肌中。
(2)脊髓受伤可能导致脊髓白质中的神经纤维受损,不受高级中枢的控制,但脊髓的低级中枢还是完善的,有膝跳反射。
(3)图乙中,电表②指针从负电位指向正电位,在1处给予适宜刺激后,电表①的左侧先呈外负内正,指针先右偏,当电位传到电表①的右边电极时,指针再左偏,最后指向中间。在C的突触后膜上能检测到电位变化,外正内负的差值增大。
(4)图乙突触间隙中的神经递质通过扩散方式到达突触后膜与受体结合,突触后膜处Na+内流,信号转变是化学信号转化为电信号。某种药物破坏神经递质的水解酶,会使神经递质持续作用,使后膜神经纤维持续兴奋。
【分析】1、非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成。
2、条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式。
3、静息电位主要是由于钾离子大量外流造成的,产生动作电位时主要是由于钠离子大量内流造成的,动作电位形成后,在兴奋部位与未兴奋部位形成局部电流,兴奋在神经纤维上的传导是以电信号的形式双向传导的,兴奋在神经元间的传递是单向的。
29.(2023高二下·浙江月考)某种二倍体昆虫的性别决定方式为XY型,其黑体与黄体由等位基因A/a控制,圆眼与星眼由等位基因B/b控制,两对基因均不位于Y染色体上。取一只黄体星眼雌虫与一只黑体圆眼雄虫杂交,F1的表型及比例为黄体圆眼♀∶黑体圆眼♀∶黄体星眼♂∶黑体星眼♂=1∶1∶1∶1。F1雌雄昆虫随机交配,F2雌雄昆虫的表型及比例均为黑体圆眼∶黄体圆眼∶黑体星眼∶黄体星眼=2∶3∶2∶3。回答下列问题∶
(1)根据F1杂交结果分析,圆眼与星眼基因位于 染色体上,且 眼是显性性状。 (填“能”或“不能”)判断黑体与黄体的显隐性关系。
(2)根据F2杂交结果分析,上述两对基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律。该昆虫种群中, 致死,黑体的基因型为 。F2雌虫中纯合子占 。
(3)写出亲代昆虫杂交产生F1的遗传图解 。
(4)一只经辐射诱变的黑体雄虫与黄体雌虫杂交,F1中黑体雄虫再与黄体雌虫单对杂交,其中某一对昆虫的杂交子代只出现黑体雄虫和黄体雌虫两种表型。该过程中最可能发生的变异是 。
【答案】(1)X;圆眼;不能
(2)遵循;AA;Aa;3/10
(3)
(4)染色体结构变异
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由题意可知,星眼雌虫与圆眼雄虫杂交,F1中雌性全为圆眼,雄性全为星眼,可见该性状与性别相关联,又两对基因均不位于Y染色体上,因而推测B/b位于X染色体上,且圆眼为显性。黄体雌虫和黑体雄虫杂交,后代黄体与黑体的比例在雌雄中均为1∶1,可知该实验为测交实验,且后代中Aa∶aa=1∶1,但无法推测黑体与黄体的显隐性关系。
(2)就黄体和黑体这对性状而言,Aa∶aa=1∶1,A占1/4,a占3/4,则后代中AA∶Aa∶aa=1∶6∶9;就圆眼和星眼这对性状而言,F1的基因型为XBXb、XbY,杂交后代的基因型及比例为XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1。而题干“F1雌雄昆虫随机交配,F2雌雄昆虫的表型及比例均为黑体圆眼∶黄体圆眼∶黑体星眼∶黄体星眼=2∶3∶2∶3”知,F2中性状发生了自由组合,且AA个体致死,即黑体的基因型为Aa,即这两对基因遵循基因的自由组合定律。因而F2雌虫中纯合子的比例为。
(3)由题意可知,亲本雌性为aaXbXb,雄性为AaXBY,其遗传图解如图所示:
(4)由题干“一只经辐射诱变的黑体雄虫与黄体雌虫杂交,F1中黑体雄虫再与黄体雌虫单对杂交,其中某一对昆虫的杂交子代只出现黑体雄虫和黄体雌虫两种表型”可知,经诱变后,黑体和黄体的性状与性别相关联,可知,该基因片段可能移接到性染色体上,因而发生的变异是染色体结构变异。
【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。
2、一只黄体星眼雌虫与一只黑体圆眼雄虫杂交,F1的雌虫全为圆眼,雄虫全为星眼,则控制圆眼与星眼基因位于X染色体上,且圆眼为显性性状,亲本基因型为XbXb、XBY,F1代自由交配,F2无论雌雄黑体:黄体=2:3,据此可以确定控制体色的基因位于常染色体上,两对基因的遗传的遗传遵循基因的自由组合定律。
七、实验题
30.(2023高二下·浙江月考)手足口病是一种由肠道病毒引起的传染性疾病。肠道病毒71型(EV71)是其主要病原体之一,因其具有嗜神经性,严重者可出现神经系统并发症。目前临床上没有针对EV71的特效药,本实验旨在通过制备EV71相关抗血清,为开发EV71亚单位疫苗(微生物的成分或产物)提供支持。
实验材料:若干健康小鼠、EV71灭活病毒、EV71外壳蛋白VP1和VP2、非EV71蛋白、生理盐水、注射器(抗原﹣抗体结合强度检测方法不作要求)。
实验思路:
Ⅰ.取若干生长状况相同的健康小鼠,随机均分为1~4四组;
Ⅱ.①____;
Ⅲ.将各组小鼠饲养在适宜环境下,多次重复步骤Ⅱ,等量提取各组小鼠的血清,测定血清与等量②____、③____、④____、非EV71蛋白的结合强度;
Ⅳ.记录并分析实验结果。
(1)完善实验思路① ;② ;③ ;④ 。
(2)根据部分实验结果绘制柱形图,如图所示:
请分析:
①预测第1、2组与VP1的结合强度,并在图中补充柱形图 。
②将EV71灭活病毒注射到小鼠体内,能激活机体第三道防线中的 免疫,其中淋巴细胞增殖分化主要发生在 中;实验过程多次重复步骤Ⅱ,目的是 。
③测定第1~3组小鼠血清与非EV71蛋白的结合强度,目的是 ;
④根据上述实验,以 成分为目标制备EV71亚单位疫苗效果较佳。
【答案】(1)依次将EV71灭活病毒、EV71外壳蛋白VP1、VP2和生理盐水注射到第1~4组小鼠;EV71灭活病毒;VP1;VP2
(2);体液;淋巴结;多次免疫引发机体产生更多的抗体和记忆细胞,提高血清抗体浓度;排出抗体与无关蛋白的结合对实验结果的干扰;VP1
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】(1)本实验为过制备EV71相关抗体血清,为开发EV71亚单位疫苗提供支持,实验应遵循单一变量原则,故实验思路为:
Ⅰ.取若干生长状况相同的健康小鼠,随机均分为1~4四组;
Ⅱ.依次将EV71灭活病毒、EV71外壳蛋白VP1、VP2和生理盐水注射到第1~4组小鼠;
Ⅲ.将各组小鼠饲养在适宜环境下,多次重复步骤Ⅱ,等量提取各组小鼠的血清,测定血清与等量EV71灭活病毒、VP1、VP2、非EV71蛋白的结合强度。
Ⅳ.记录并分析实验结果。
(2)①第1、2组小鼠体内分别注射的是EV71灭活病毒与VP1,VP1和VP2是EV71的外壳蛋白,故第1组小鼠的血清与VP1的结合强度应较大,第2组小鼠只注射了VP1,故第2组小鼠的血清与VP1的结合强度应该更大,故柱形图应为:
②EV71灭活病毒失去侵染能力,但仍具有免疫活性,故将EV71灭活病毒注射到小鼠体内,能激活机体第三道防线中的体液免疫,淋巴细胞增殖分化主要发生在淋巴结中;为了使血清中得到更多的抗体,实验过程中多次重复步骤Ⅱ,故实验过程多次重复步骤Ⅱ,目的是多次免疫引发机体产生更多的抗体和记忆细胞,提高血清抗体浓度。
③实验还测定了小鼠血清与非EV71蛋白的结合强度,可以作为对照实验,排出抗体与无关蛋白的结合对实验结果的干扰。
④根据实验结果可知,注射VP1小鼠的血清与EV71灭活病毒抗原-抗体结合强度较高,且注射VP1小鼠血清与VP1的抗原-抗体结合强度最高,因此以VP1成分为目标制备EV71亚单位疫苗效果较佳。
【分析】1、第一道防线是皮肤和黏膜及其分泌物,它们不仅能够阻挡大多数病原体入侵人体,而且他们的分泌物还有杀菌作用。呼吸道黏膜上有纤毛,具有清扫异物(包括病毒、细菌)的作用。
2、第二道防线是体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞。前两道防线是人类在进化过程中逐渐建立起来的天然防御功能,特点是人人生来就有,不针对某一种特定的病原体,对多种病原体都有防御作用,因此叫做非特异性免疫(又称先天性免疫)。
3、第三道防线主要由免疫器官(扁桃体、淋巴结、胸腺、骨髓、脾等)和免疫细胞(淋巴细胞、单核/巨噬细胞、粒细胞、肥大细胞)和免疫活性物质借助血液循环和淋巴循环而组成的。第三道防线是人体在出生以后逐渐建立起来的后天防御功能,特点是出生后才产生的,只针对某一特定的病原体或异物起作用,因而叫做特异性免疫(又称后天性免疫)。
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浙江省名校协作体2022-2023学年高二下学期月考生物试题
一、单选题
1.(2023高二下·浙江月考)下列遗传病中,无法通过染色体组型检查诊断的是( )
A.血友病 B.唐氏综合征
C.克兰费尔特综合征 D.猫叫综合征
2.(2023高二下·浙江月考)下列关于细胞中化合物的叙述,正确的是( )
A.细胞生物的遗传物质是脱氧核糖核酸
B.淀粉和纤维素的基本组成单位不相同
C.油脂和磷脂分子含有相同数量的脂肪酸
D.蛋白质鉴定时需要在酸性条件下进行
3.(2023高二下·浙江月考)下列情况中,使用普通光学显微镜不能观察到的是( )
A.花生种子细胞中被苏丹Ⅲ染液染成橙黄色的油脂滴
B.菠菜叶肉细胞中呈现球状或椭球状的叶绿体
C.黑藻叶肉细胞在高浓度溶液中发生质壁分离
D.洋葱根尖有丝分裂临时装片中染色体缓缓移向两极
二、多选题
4.(2023高二下·浙江月考)如图是细胞与内环境进行物质交换的示意图,a、b处的箭头表示血液流动的方向,②为肝脏细胞。下列叙述错误的是( )
A.①阻塞可能会引发组织水肿 B.内环境中最活跃的部分是④
C.③中的CO2浓度比②中的高 D.饭后0.5h,b处血糖低于a处
5.(2023高二下·浙江月考)下列关于种群特征的叙述,错误的是 ( )
A.年龄结构为稳定型的种群,其数量不一定保持零增长
B.种群中生殖期性别比例越接近1:1,出生率越高
C.干旱等气候因素对种群数量的影响一般与种群密度无关
D.种群内个体的死亡与新生有利于保持物种的延续和遗传多样性
6.(2023高二下·浙江月考)在“减数分裂模型的制作研究”活动中,某同学利用橡皮泥、细铁丝和白纸等材料模拟果蝇(2n=8)卵细胞的形成过程。下列叙述正确的是( )
A.共画三个纺锤体,其中第一个应与后两个垂直
B.需要用4种不同颜色的橡皮泥制作染色单体
C.模拟同源染色体分离需解开染色体上的细铁丝
D.最后在橡皮泥的外围共画4个大小相同的圆圈
7.(2023高二下·浙江月考)如图是人体某组织细胞吸收葡萄糖的示意图,据图分析葡萄糖跨膜运输的机制,下列叙述正确的是( )
A.Na+、K+的转运蛋白是神经细胞膜的组分之一
B.该组织细胞与红细胞吸收葡萄糖的方式相同
C.Na+进入该组织细胞的速率与细胞呼吸速率呈正相关
D.钠﹣葡萄糖协同转运蛋白受损不会导致该组织细胞供能不足
8.(2023高二下·浙江月考)植物性神经是支配内脏器官活动的神经,包括交感神经和副交感神经。下列叙述正确的是( )
A.植物性神经是脑发出的传出神经
B.周围神经系统由植物性神经和躯体运动神经构成
C.当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占优势,支气管收缩
D.交感神经抑制胰岛素分泌,副交感神经促进胰岛素分泌
9.(2023高二下·浙江月考)研究发现,当亲代小鼠被连续喂以高脂食物而患肥胖症时,其所生子代患肥胖症的风险明显增大,目前科学界普遍认为这是一种表观遗传现象。下列叙述错误的是( )
A.亲代小鼠的生活习惯可能影响子代小鼠的性状
B.高脂饮食导致DNA的碱基排列顺序发生改变
C.该现象可能与染色体组蛋白的乙酰化有关
D.表观遗传现象通常不符合孟德尔遗传定律
10.(2023高二下·浙江月考)将A、B两种物质混合,t1时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。下列叙述正确的是( )
A.酶C降低了B生成A这一反应的活化能
B.该过程中反应的速度在t1之后不断提高
C.适当提高反应温度,t2值将会向右移动
D.改变该过程的pH,B曲线最大值会上移
三、多选题
11.(2023高二下·浙江月考)下列有关激素及其作用的说法,正确的是( )
A.抗利尿激素能促进水被重吸收进入肾小管腔
B.生长激素、甲状腺激素和雄激素均能促进骨骼发育
C.口服胰高血糖素和糖皮质激素均能促进血糖升高
D.乙烯和脱落酸均能引起气孔关闭而提高植物抗逆性
12.(2023高二下·浙江月考)目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气),延长了果蔬保鲜时间,增加了农民收益。下列叙述正确的是( )
A.无氧和干燥条件可降低呼吸强度,最适合果蔬保鲜
B.冷藏库的低温条件可减缓葡萄糖在线粒体中的分解
C.植物细胞需氧呼吸与厌氧呼吸过程中都会产生丙酮酸
D.适当提高果蔬储藏环境中的O2浓度会加速酒精的生成
四、多选题
13.(2023高二下·浙江月考)研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞,1~2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现有很大一部分ATP的末端磷酸基团被32P标记,并测得ATP的总量没有发生明显的变化。下列叙述正确的是( )
A.ATP总量没有明显变化是因为ATP与ADP转化速率很快
B.上述的ATP合成过程均发生在肝细胞的线粒体
C.ATP的水解过程中,主要是第三个高能磷酸键断裂
D.若延长32P在细胞中的时间,腺苷中也可能会有放射性
14.(2023高二下·浙江月考)在“噬菌体侵染细菌实验”中,下列叙述正确的是( )
A.噬菌体增殖过程中的原料和能量均由细菌提供
B.可用含N和P的培养基替代大肠杆菌培养基培养噬菌体
C.用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,搅拌不充分将显著降低上清液中的放射性强度
D.用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌,保温时间过长将显著提高上清液中的放射性强度
15.(2023高二下·浙江月考)下列关于“不同群落中土壤动物类群丰富度的研究”的叙述,正确的是( )
A.土壤中体型较大的动物使用干漏斗分离法进行分离
B.土壤中某种小动物个体数下降,则该地物种丰富度下降
C.利用土壤小动物趋湿、趋光、避高温等特性对土壤小动物进行收集
D.土壤含水量、通气性、其他生物等因素会影响土壤动物的种类和数量
16.(2023高二下·浙江月考)如图表示某动物细胞的细胞周期各阶段的相对时长及核DNA含量的变化。若向该种细胞的培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻会被抑制,处于其他时期的细胞不受影响。下列叙述正确的是( )
A.①时期细胞中已有一对中心体,慢慢移向两极
B.加入过量胸苷后,所有细胞即停留在②时期
C.③时期核DNA已经完成复制,染色体数量加倍
D.④时期占比越大,越适合作为观察细胞有丝分裂的材料
17.(2023高二下·浙江月考)端粒是染色体两端特殊的DNA序列,其长度随细胞分裂次数增加而缩短,当短到一定程度时,端粒内侧的正常基因会受到损伤,导致细胞衰老。端粒长度的维持与端粒酶的活性有关,端粒酶能以自身RNA为模板修复端粒,使之延伸,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.端粒酶的功能类似于逆转录酶
B.图中的原料为4种核糖核苷酸
C.端粒DNA序列可能不控制生物性状
D.肿瘤细胞中端粒酶的活性很高
18.(2023高二下·浙江月考)2022年7月中旬,河南汝州中央公园的湖泊中发现了一条鳄雀鳝。鳄雀鳝作为北美物种,在我国鲜有天敌,几乎可以捕食所有淡水鱼类。当地政府耗时一个月抽光湖水后,捕获了该条鳄雀鳝。但抓捕后,需开展湖泊的生态修复工作。下列叙述正确的是 ( )
A.该鳄雀鳝入侵湖泊后,其数量呈指数增长
B.为控制该鳄雀鳝,立刻从原产地大量引入天敌
C.该湖泊群落水平结构的形成与环境条件差异性有关
D.人工湖在修复的不同阶段引入不同物种属于群落的时间结构
19.(2023高二下·浙江月考)图中甲、乙曲线分别表示甲、乙两类生物当年的种群数量(Nt)和后一年的种群数量(Nt+1)之间的关系,虚线表示Nt+1=Nt,两条曲线与虚线的交点分别记为A,B,C。下列叙述错误的是( )
A.Nt小于a时,乙生物更易消亡
B.甲种群的增长速率随种群数量的增加逐渐增大
C.该图直观地反映出种群数量的增长趋势,是一种数学模型
D.c点、b点对应的种群数量分别是甲、乙种群的环境容纳量
20.(2023高二下·浙江月考)棉属植物中的草棉和中棉染色体组成非常相近,但植株形态有差别。草棉种子的纤维极短,不能用于纺织,而中棉种子的纤维较长。将草棉与中棉进行人工杂交,子二代大多数植株生活力差,不久就会死亡。下列叙述错误的是( )
A.草棉和中棉可能由共同祖先进化而来
B.草棉和中棉的种群基因库存在差异
C.人工选择导致棉属植物产生了不同的变异
D.草棉和中棉种群间难以长期进行基因交流
21.(2023高二下·浙江月考)人的大脑是中枢神经系统的最高级部分,如图是人体大脑某一半球外侧面的结构图,①②③④⑤⑥为相关区域,下列有关叙述错误的是( )
A.若某人突然眼前一黑,可能图中③区受到损伤
B.若某人左腿突然不能运动,可能图中①区受到损伤
C.大脑半球表面的一层灰质称大脑皮层,是神经元胞体集中的区域
D.若某人能理解语言但不能说完整句子,可能是图中⑥区受到损伤
22.(2023高二下·浙江月考)如图表示寒冷环境中的体温调节过程,甲、乙、丙表示相关腺体、血管或肌肉,下列相关叙述,正确的是( )
A.冷觉感受器均分布在人的体表,能将寒冷刺激转换成动作电位
B.人体在温暖环境中的散热量比在寒冷环境中的要少
C.若图中相关结构是传出神经,则可以支配毛细血管,使其舒张
D.若图中相关结构是腺垂体,则乙可以是肾上腺或甲状腺
23.(2023高二下·浙江月考)如图是猴痘病毒侵入人体后引起的某种特异性免疫应答的部分过程,图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示细胞,下列分析错误的是( )
A.Ⅰ和Ⅲ表面都有某些白细胞介素的受体
B.Ⅱ能拦截相应的T细胞并呈递抗原
C.猴痘病毒的再次侵入可能导致Ⅳ的细胞周期变短
D.Ⅴ表面的抗原﹣MHC复合体可与被感染的细胞特异性结合
五、综合题
24.(2023高二下·浙江月考)某科研小组将野生型、光敏色素A突变体、光敏色素B突变体的水稻种子播种在含有不同浓度赤霉素合成抑制剂(PAC)的培养基中以研究赤霉素和光敏色素在水稻幼苗发育中的作用。在光照条件下培养8天后,小组成员测量地上部分和主根长度,得到如图所示结果。下列说法正确的是( )
A.浓度为10﹣5和10﹣4mol L﹣1的PAC对主根生长均为抑制作用
B.赤霉素可抑制水稻地上部分的生长,且抑制效果与光敏色素无显著关联
C.光敏色素B突变体在一定范围内缓解了赤霉素对主根伸长的抑制效果
D.光敏色素作为一种光合色素,还控制着植株开花、种子萌发等重要生理过程
25.(2023高二下·浙江月考)如图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,Ⅱ4不携带甲病致病基因,人群中乙病的发病率为1/400。不考虑基因突变和染色体畸变。下列叙述正确的是( )
A.人群中患甲病的女性多于男性
B.Ⅲ4与Ⅰ1基因型相同的概率为1/2
C.若Ⅲ2和Ⅲ3婚配,生育的子女中只患甲病的概率是1/12
D.若Ⅲ5和正常男性婚配,理论上生育一个正常女孩的概率是10/21
六、综合题
26.(2023高二下·浙江月考)某鸟类自然保护区是以迁徙鸟类及其栖息地为主要保护对象的湿地类型自然保护区。研究团队以该保护区中四种占优势的水鸟为研究对象,调查并分析了它们的生态位,调查分析结果如表所示。
物种 观察数量/只 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/%
生境1 生境2 生境3 小坚果 颈尖 草屑 螺类 贝壳砂砾 甲壳类 其他
绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12 13 0 5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50 25 25 0 0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
注:生境1为低潮盐沼——光滩带;生境2为海三棱藨草带;生境3为海堤内鱼塘——芦苇区,芦苇在植物群落中占优势。
(1)研究团队以某一优势种水鸟为研究对象,这属于 水平的研究,要调查绿头鸭的种群密度可以用 法来调查。请举例说明造成调查值偏大的可能原因(答出两点) 、 。
(2)当绿翅鸭和绿头鸭捕食的小坚果的树种有大多数重叠时,绿翅鸭会调整捕食策略,更多捕食螺类食物,这种现象称为 。群落中每种生物都占据着比较稳定的生态位,这有利于 。
(3)近年来,滩涂的过度围垦将海三棱藨草群落的内带和部分外带都围在了堤坝内。由于没有潮水的影响,海三棱藨草不断被陆生植物所取代,即发生了 ,该过程因具备 、 等良好的起始条件,可在较短时间发展成新的稳定群落。上述事实说明,人类活动会影响群落的 。
27.(2023高二下·浙江月考)Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定的酶。但O2也会与CO2竞争性结合Rubisco的同一活性位点,使O2与五碳糖结合,导致光合效率下降。海水的无机碳主要以CO2和两种形式存在,水体中CO2浓度低、扩散速度慢,有些水生植物具有CO2浓缩机制,如图所示。海水中的CO2持续升高也可能会导致水体酸化,影响水生植物生长。科研人员设置不同CO2浓度进行相关实验,结果如表所示。
pH CO2(μmol/L) CO2固定速率(mg/g h) Rubisco酶活性(IU) 光反应的电子传递效率(%)
正常海水 8.1 20.65 3.85 4.1 61.16
充入少量CO2 6.8 400.59 5.89 3.9 97.07
充入大量CO2 5.5 8000.29 3.08 1.9 38.49
(1)叶肉细胞中CO2固定的场所是 ,卡尔文循环中需要光反应提供的 (填物质名称)。 从细胞质基质进入叶绿体最可能的方式是 (填“易化扩散”或“主动转运”)。
(2)可为如图所示过程提供ATP的生理过程有 。CO2浓缩机制的生理意义:可提高 ,从而通过促进CO2固定和抑制 提高光合效率。若要通过实验验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所,可以使用 技术。
(3)由表可知,海水中CO2浓度和光合速率的关系是 。根据表中数据推测,在pH为5.5的条件下,光合速率低于其他两组的原因是:过低的pH值会抑制 和 从而降低光合速率。
28.(2023高二下·浙江月考)图甲表示膝跳反射的反射弧,A,B,C为突触,“+”、“﹣”表示兴奋性和抑制性突触;图乙为兴奋传至B处时的突触结构局部放大图,两只电表以相同的方式人为设置了指针偏转与电流方向的关系(图示为静息时刻的电表指针状态)。
请分析:
(1)膝跳反射是一种 (填“条件反射”或“非条件反射”),其感受器和效应器位于图甲 结构中。
(2)某患者失足从高处坠落受伤,有排尿活动但不受控制,医生诊断为胸腰段脊柱脊髓受损,因此脊髓受伤可能导致某些位于脊髓白质中的 受损,推测该患者 (填“有”或“无”)膝跳反射。
(3)在1处给予适宜刺激后,电表①指针 (写出具体方向)偏转,在C的突触后膜上 (填“能”或“否”)检测到电位变化。
(4)当兴奋传至B处时,图乙突触间隙中的神经递质通过 方式到达突触后膜上与受体结合,突触后膜处发生的信号转变是 ;若某种药物会破坏该种神经递质的水解酶,则可能会导致后膜神经纤维 (填“持续兴奋”或“无法兴奋”)。
29.(2023高二下·浙江月考)某种二倍体昆虫的性别决定方式为XY型,其黑体与黄体由等位基因A/a控制,圆眼与星眼由等位基因B/b控制,两对基因均不位于Y染色体上。取一只黄体星眼雌虫与一只黑体圆眼雄虫杂交,F1的表型及比例为黄体圆眼♀∶黑体圆眼♀∶黄体星眼♂∶黑体星眼♂=1∶1∶1∶1。F1雌雄昆虫随机交配,F2雌雄昆虫的表型及比例均为黑体圆眼∶黄体圆眼∶黑体星眼∶黄体星眼=2∶3∶2∶3。回答下列问题∶
(1)根据F1杂交结果分析,圆眼与星眼基因位于 染色体上,且 眼是显性性状。 (填“能”或“不能”)判断黑体与黄体的显隐性关系。
(2)根据F2杂交结果分析,上述两对基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律。该昆虫种群中, 致死,黑体的基因型为 。F2雌虫中纯合子占 。
(3)写出亲代昆虫杂交产生F1的遗传图解 。
(4)一只经辐射诱变的黑体雄虫与黄体雌虫杂交,F1中黑体雄虫再与黄体雌虫单对杂交,其中某一对昆虫的杂交子代只出现黑体雄虫和黄体雌虫两种表型。该过程中最可能发生的变异是 。
七、实验题
30.(2023高二下·浙江月考)手足口病是一种由肠道病毒引起的传染性疾病。肠道病毒71型(EV71)是其主要病原体之一,因其具有嗜神经性,严重者可出现神经系统并发症。目前临床上没有针对EV71的特效药,本实验旨在通过制备EV71相关抗血清,为开发EV71亚单位疫苗(微生物的成分或产物)提供支持。
实验材料:若干健康小鼠、EV71灭活病毒、EV71外壳蛋白VP1和VP2、非EV71蛋白、生理盐水、注射器(抗原﹣抗体结合强度检测方法不作要求)。
实验思路:
Ⅰ.取若干生长状况相同的健康小鼠,随机均分为1~4四组;
Ⅱ.①____;
Ⅲ.将各组小鼠饲养在适宜环境下,多次重复步骤Ⅱ,等量提取各组小鼠的血清,测定血清与等量②____、③____、④____、非EV71蛋白的结合强度;
Ⅳ.记录并分析实验结果。
(1)完善实验思路① ;② ;③ ;④ 。
(2)根据部分实验结果绘制柱形图,如图所示:
请分析:
①预测第1、2组与VP1的结合强度,并在图中补充柱形图 。
②将EV71灭活病毒注射到小鼠体内,能激活机体第三道防线中的 免疫,其中淋巴细胞增殖分化主要发生在 中;实验过程多次重复步骤Ⅱ,目的是 。
③测定第1~3组小鼠血清与非EV71蛋白的结合强度,目的是 ;
④根据上述实验,以 成分为目标制备EV71亚单位疫苗效果较佳。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、血友病是伴X染色体隐性遗传病,属于单基因遗传病,无法通过染色体组型检查诊断,A正确;
B、唐氏综合征属于染色体数目异常遗传病,可以通过染色体组型检查诊断,B错误;
C、克兰费尔特综合征患者的性染色体组成为XXY,表现为男性睾丸发育不全,属于染色体异常遗传病,可以通过染色体组型检查诊断,C错误;
D、猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病,这种变异属于染色体结构变异中的缺失,可以通过染色体组型检查诊断,D错误。
故答案为:A。
【分析】 人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病: (1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病); (2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如少年型糖尿病; (3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
2.【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验;核酸的基本组成单位;糖类的种类及其分布和功能;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、细胞内含有DNA和RNA两种核酸,其中遗传物质是脱氧核糖核酸(DNA),A正确;
B、淀粉和纤维素都是多糖,二者的基本组成单位相同,都是葡萄糖,B错误;
C、油脂又称甘油三酯,一分子油脂由三分子脂肪酸和1分子甘油组成,而一分子磷脂由2分子脂肪酸、一分子甘油、一分子磷酸基团和一分子胆碱组成,C错误;
D、蛋白质的鉴定需要在碱性条件下进行,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、糖类:
2、肽键结构在碱性溶液中能与Cu2+结合生成紫色络合物,因此肽键能与双缩脲试剂发生紫色反应。
3.【答案】D
【知识点】观察线粒体和叶绿体;质壁分离和复原;观察细胞的有丝分裂;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、花生种子细胞中富含脂肪,苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橙黄色(橘黄色),在普通光学显微镜能观察到橙黄色(橘黄色)的油脂滴,A正确;
B、菠菜叶肉细胞中含有叶绿体,在光学显微镜下可观察到呈现球状或椭球状的叶绿体,B正确;
C、黑藻叶肉细胞在高浓度溶液中发生质壁分离,该现象能在普通光学显微镜下观察到,C正确;
D、观察细胞有丝分裂实验中,经过解离,细胞已经死亡,不会观察到连续的细胞分裂过程,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、脂肪的检测:
2、观察植物细胞的质壁分离和复原实验: (1)选取新鲜洋葱鳞片叶,用刀片在外表皮上划一方框,用镊子撕下表皮。在洁净的载玻片上滴一滴清水,将撕下的表皮放在水滴中展平,盖上盖玻片,制成临时装片。 (2)用低倍显镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液泡的大小,以及原生质层的位置。 (3)从盖玻片的一侧滴入质量分数为0.3g/mL的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸引流。这样重复几次,洋葱鳞片叶表皮就浸润在蔗糖溶液中。 (4)用低倍显镜观察,看细胞的中央液泡是否逐渐变小,原生质层在什么位置,细胞大小是否变化。 (5)在盖玻片的一侧滴入清水,在盖玻片的另一侧用吸水纸引流。这样重复几次,洋葱鳞片叶表皮又浸润在清水中。 (6)用低倍显镜观察,看中央液泡是否逐渐变大,原生质层的位置有没有变化,细胞的大小有没有变化。
3、观察根尖分生区组织细胞有丝分裂:
过程 方法 时间 目的
解离 剪洋葱根尖2~3mm,立即放入盛有酒精和盐酸混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离。 3~5min 用药液使组织中的细胞相互分离开来
漂洗 待根尖软化后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃器皿中漂洗。 约10min 洗去药液,防止解离过度
染色 把根尖放入盛有质量分数为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液(醋酸洋红溶液)的玻璃器皿中染色。 3~5min 甲紫溶液或醋酸洋红溶液能使染色体着色
制片 用镊子将这段根尖取出来,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片。然后,用拇指轻轻地按压盖玻片。 使细胞分散开来,有利于观察
4.【答案】C
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、①淋巴管阻塞可能会引发组织水肿,A正确;
B、内环境中最活跃的部分是④血浆,血浆能够沟通四大系统与内环境,血浆是人体内环境稳态的重要部分,并且血浆中的白细胞和溶菌酶还能够参与人体的免疫,所以说血浆是内环境中最活跃的部分,B正确;
C、CO2从肝脏细胞到组织液进行顺浓度梯度的自由扩散,③组织液中的CO2浓度比②肝脏细胞中的低,C错误;
D、②为肝脏细胞,饭后0.5h,血液流经肝脏细胞,存在肝糖原的合成,所以b处血糖低于a处,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、内环境主要由血浆、组织液和淋巴组成,其中血浆是血细胞直接生存的环境;组织液是组织细胞直接生存的内环境;淋巴是淋巴细胞和吞噬细胞直接生存的环境。
2、据图可知:①表示淋巴液,②表示细胞内液,③表示组织液,④表示血浆。
5.【答案】B
【知识点】种群的特征
【解析】【解答】A、年龄结构为稳定型的种群各年龄期的个体数目比例适中,数目接近,出生率和死亡率相似,但种群数量还受迁出和迁入,气候、天敌等条件的影响,其数量不一定保持零增长,A正确;
B、种群中婚配制度为一雌一雄,且雌雄比例接近1:1时,出生率会比较高,如果种群不是一雌一雄的婚配,出生率不一定高,B错误;
C、影响程度与种群密度没有关系的属于非密度制约因素,干旱等气候因素称为非密度制约因素,对种群数量的影响一般与该种群密度无关,C正确;
D、种群内个体的死亡和新生使得基因代代相传,既有遗传也有变异,有利于保持物种的延续和遗传多样性,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测种群数量发展的变化趋势。
2、影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、流行性传染病等;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素,气候、季节、降水等的变化,影响程度与种群密度没有关系,属于非密度制约因素。
6.【答案】A
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、减数第一次分裂有一个纺锤体、减数第二次分裂有2个纺锤体,共画三个纺锤体,其中第一个应与后两个垂直,A正确;
B、同源染色体两两配对,一条来自父方、一条来自母方,需要用2种不同颜色的橡皮泥制作染色单体,B错误;
C、模拟同源染色体分离时,抓住着丝粒把配对的两条染色体分别拉向纺锤体相反的两极,不需解开染色体上的细铁丝,C错误;
D、模拟卵细胞的形成,最后在橡皮泥的外围共画4个圆圈,1个大圆,其他3个小圆且大小相同,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时,从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
2、减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期: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。
7.【答案】A
【知识点】被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、神经细胞膜上存在Na+、K+的转运蛋白,将K+运进细胞维持细胞内液的高浓度K+,同时将Na+运出细胞,A正确;
B、红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,该组织细胞吸收葡萄糖是主动运输,需要Na+的协同转运,B错误;
C、Na+进入该组织细胞的速率是协助扩散,与细胞呼吸速率无关,C错误;
D、钠﹣葡萄糖协同转运蛋白受损,则葡萄糖进入细胞的速率降低,会导致该组织细胞供能不足,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、物质跨膜运输的方式:
(1)自由扩散:物质从高浓度到低浓度,不需要载体,不耗能,例如气体、小分子脂质;
(2)协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要膜转运蛋白的协助,不耗能,如葡萄糖进入红细胞;
(3)主动运输:物质从低浓度到高浓度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。
2、葡萄糖进入细胞,需要载体,需要Na+驱动产生的动力提供能量,属于主动运输;Na+可顺浓度梯度运输,需要载体不需要能量,属于协助扩散;K+和Na+通过钠钾泵运输的方式需要载体协助,且需要消耗能量,属于主动运输。
8.【答案】D
【知识点】神经系统的基本结构;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、植物性神经系统包括脑神经和脊神经,A错误;
B、周围神经系统分布在全身各处,包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经,它们都含有传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经),植物性神经和躯体运动神经只是传出神经,B错误;
C、当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占优势,支气管扩张,C错误;
D、当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使得血糖含量上升,D正确。
故答案为:D。
【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成;它们的作用通常是相反的;当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据 优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱;当人处于安静状态时, 副交感神经活动占据优势,心跳减慢,但胃肠蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
9.【答案】B
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、分析题意可知,当亲代小鼠被连续喂以高脂食物而患肥胖症时,其所生子代患肥胖症的风险明显增大,故亲代小鼠的生活习惯可能影响子代小鼠的性状,A正确;
BC、亲代高脂饮食所生子代患肥胖症的风险明显增大,该过程可能与染色体组蛋白的乙酰化有关,属于表观遗传,表观遗传不改变DNA的碱基排列顺序,B错误,C正确;
D、表观遗传是指DNA序列不改变,但是基因的表达发生可遗传的改变,这种遗传现象不符合孟德尔遗传定律,D正确。
故答案为:B。
【分析】表观遗传:指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化。
DNA的甲基化:生物基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。
10.【答案】C
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】A、据图可知,t1时加入酶C后,A浓度逐渐降低,B浓度逐渐升高,说明酶C催化物质A生成了物质B,由于酶能降低化学反应的活化能,因此酶C降低了A生成B这一反应的活化能,A错误;
B、由图可知,该体系中酶促反应速度先快后慢(减慢的原因是底物减少),最后降为0,B错误;
C、图示是在最适温度条件下进行的,若适当提高反应温度,则酶活性降低,酶促反应速率减慢,t2值增大,会向右移动,C正确;
D、改变该过程的pH,只是影响酶促反应速度,最终形成的产物浓度是不变的,因此B曲线最大值保持不变,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、酶的知识点:
(1)酶活性:酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。
(2)活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
(3)作用机理:催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著。
(4)酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
(5)酶的特性:高效性、专一性、作用条件较温和(高温、过酸、过碱,都会使酶的结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活)。
2、分析曲线图:将A、B两种物质混合,t1时加入酶C.加入酶C后,A浓度逐渐降低,B浓度逐渐升高,说明酶C催化物质A生成了物质B。
11.【答案】B,D
【知识点】其他植物激素的种类和作用;水盐平衡调节;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、抗利尿激素促进于肾小管和集合管重吸收水进入内环境,A错误;
B、生长激素促进骨的生长、甲状腺激素主要促进骨骼、脑和生殖器官的生长发育、雄激素促进蛋白质的合成与骨骼肌的生长,使肌肉发达,B正确;
C、胰高血糖素的本质是蛋白质,不能口服,口服会被消化分解失去作用,C错误;
D、乙烯和脱落酸可通过适度调节气孔关闭来提高植物的抗逆性,D正确。
故答案为:BD。
【分析】1、脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
2、生长激素能促进骨骼生长和蛋白质的合成而促进生长发育,甲状腺激素的功能:促进代谢活动,促进生长发育(包括中枢神经系统的发育),提高神经系统的兴奋性。
12.【答案】C
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、在无氧条件下,果蔬的无氧呼吸较强,干燥条件下果蔬会失水,所以无氧和干燥条件不适合果蔬保鲜,A错误;
B、葡萄糖在细胞质基质中被分解,而不是在线粒体中分解,B错误;
C、植物细胞需氧呼吸与厌氧呼吸的第一阶段相同,都是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],并合成少量ATP,C正确;
D、酒精是无氧呼吸产物,适当提高果蔬储藏环境中的O2浓度会减少酒精的生成,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
3、果蔬、鲜花的保鲜要在低温(零上低温)、低氧(不能无氧)、适宜湿度的条件下保存。
13.【答案】A,C
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、研究人员将P标记的磷酸注入活的离体肝细胞,1-2mi后迅速分离得到细胞内的ATP,结果发现ATP中末端磷酸基团被标记,并测得ATP的总量没有发生明显的变化,表明ATP和ADP之间转化速率很快,A正确;
B、细胞呼吸产生ATP,细胞呼吸的场所有细胞质基质和线粒体,上述的ATP合成过程发生在肝细胞的线粒体和细胞质基质,B错误;
C、ATP的水解过程中,ATP分子远离A那个高能磷酸键很容易水解,C正确;
D、腺苷含有的元素是C,H,O,N不含有P元素,该实验中带有放射性的ATP水解后产生的腺苷没有放射性,释放的磷酸基团有放射性32P,D错误。
故答案为:AC。
【分析】1、ATP直接给细胞的生命活动提供能量。
2、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP在细胞内的含量很少,但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速,既可以为生命活动提供能量。
3、在生物体内ATP与ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。
14.【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体增殖时,噬菌体增殖过程中模板是由噬菌体提供,原料和能量均由细菌提供,A正确;
B、噬菌体是病毒,需要寄生在活细胞,不可用含N和P的培养基替代大肠杆菌培养基培养噬菌体,B错误;
C、用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,32P标记DNA,DNA进入细菌菌体,搅拌的充分程度不影响上清液中的放射性强度,C错误;
D、用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌,35S标记蛋白质,蛋白质不进入细菌菌体,保温时间长短不影响上清液中的放射性强度,D错误。
故答案为:A。
【分析】赫尔希和蔡斯利用同位素标记法,用35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,32P标记的T2噬菌体的DNA分子,完全实现了DNA和蛋白质的分离,充分证明DNA是遗传物质。
(1)由于35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,故正确操作后放射性主要集中在上清液,即上清液中放射性很高,而沉淀物中的放射性很低,实验结果说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌。
(2)32P标记的T2噬菌体的DNA分子,故正确操作后放射性主要集中在沉淀物中,即上清液中放射性很低,而沉淀物中的放射性很高,实验结果说明噬菌体的DNA进入了细菌。
(3)噬菌体侵染细菌实验由于完全实现了DNA和蛋白质的分离,故能充分证明DNA是遗传物质。
15.【答案】D
【知识点】土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、土壤动物的分离:体型较大的动物用镊子直接拣出,放入贴有标签的试管中保存;体型较小的动物使用干漏斗分离法进行分离,A错误;
B、土壤中某种小动物个体数下降,则该地物种种群密度下降,B错误;
C、利用土壤小动物趋湿、避光、避高温等特性对土壤小动物进行收集,C错误;
D、土壤含水量、通气性、其他生物等因素都会影响土壤动物的生存,会影响土壤动物的种类和数量,D正确。
故答案为:D。
【分析】探究土壤中动物类群丰富度时,常用取样器取样法进行采集,用目测估计法或记名计算法进行统计。
(1)取样器取样:即用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。
(2)丰富度统计方法:①记名计算法.②目测估计法.记名计算法:指在一定面积样地中,直接数出各种群个体数(用于个体较大,种群数量有限得群落;目测估计法:按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少.等级划分和表示方法:非常多、多、较多、较少、少、很少等。
16.【答案】D
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】A、①时期是G1期,细胞中中心体没有完成复制,A错误;
B、加入过量胸苷后,处于S期的细胞立刻会被抑制,处于S期的细胞即停留在②时期,B错误;
C、③时期是G2期,核DNA已经完成复制,染色体数量不变,C错误;
D、④时期是分裂期占比越大,越适合作为观察细胞有丝分裂的材料,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、G1期:DNA合前期,合成RNA和核糖体。
2、S期:DNA复制期,主要是遗传物质的复制,即DNA、组蛋白和复制所需要酶的合成。
3、G2期:DNA合成后期,有丝分裂的准备期,主要是RNA和蛋白质(包括微管蛋白等)的大量合成。
4、M期:细胞分裂期, 包含前期、中期、后末期。
5、细胞周期中大部分时间都属于分裂间期,其中包括G1期、S期和G2期。
6、分析曲线图:图示表示某动物细胞的细胞周期各阶段的时长及核DNA含量。其中①②③④分别表示G1期、S期、G2期和M期。
17.【答案】B
【知识点】细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、端粒酶能利用自身某段RNA作模板合成端粒DNA,而以RNA为模板合成DNA的过程称为逆转录,因此从功能上看,端粒酶类似于逆转录酶,A正确;
B、端粒酶能利用自身某段RNA作模板合成端粒DNA,原料应该是4种脱氧核苷酸,B错误;
C、端粒是染色体两端特殊的DNA序列,不控制生物性状,C正确;
D、端粒的缩短可能会导致细胞衰老,肿瘤细胞表现出恶性增殖而不衰老死亡的特点可能与肿瘤细胞内端粒酶活性较高有关,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、端粒学说:每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
2、分析题干的信息:“端粒是染色体两端特殊的DNA序列,其长度随细胞分裂次数增加而缩短,当短到一定程度时,端粒内侧的正常基因会受到损伤,导致细胞衰老。而端粒长度的维持与端粒酶的活性有关”,说明细胞能够保持分裂的原因是端粒酶保持活性。
18.【答案】C
【知识点】种群数量的变化曲线;群落的结构
【解析】【解答】A、由于缺乏天敌,鳄雀鳝引入后在自然环境中能迅速生长繁殖,但由于空间条件限制,其种群数量不会呈指数增长,A错误;
B、从原产地大量引入的鳄雀鳝天敌,有可能成为新的生物入侵物种,应慎重引进外来物种,B错误;
C、群落水平结构的形成与地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等环境条件的差异性有关,所以该湖泊群落水平结构的形成与环境条件差异性有关,C正确;
D、群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化,人工湖在修复的不同阶段引入不同物种不属于群落的时间结构,D错误。
故答案为:C。
【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。
垂直结构:
①概念:指群落在垂直方向上的分层现象。
②原因:植物的分层与对光的利用有关,动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的环境有关。
水平结构:
①概念:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
②原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。
19.【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、Nt小于a时,乙曲线在虚线下方,表示种群数量在减少,所以乙生物更易消亡,A正确;
B、题图显示,当种群数量大于c点时,Nt+1<Nt,增长速率为负值,并不是随种群数量的增加逐渐增大,B错误;
C、用曲线及坐标图作为模型,可直观的的表示种群数量变化,属于数学模型,C正确;
D、题图显示,甲、乙种群的数量会维持在c点、b点附近,所以c点、b点对应的种群数量分别是甲、乙种群的环境容纳量,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、 环境容纳量是指环境不被破坏的前提下所能容纳的最大值,即K值,但K值并不是种群数量的最大值,K值也不是一成不变的,在一个处于平衡状态的自然生态系统中,种群的数量围绕一个平均水平上下波动,这个平均水平就是合理的环境容纳量。
2、曲线分析:虚线表示:Nt+1=Nt,即位于虚线上的点指该生物当年的种群数量没发生变化,低于虚线上的点指该生物当年的种群数量在减少,高于虚线的点指该生物当年的种群数量在增加。
20.【答案】C
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、由题干信息可知,草棉和中棉染色体组成非常相近,二者可能由共同祖先进化而来,A正确;
B、由于“草棉与中棉进行人工杂交,子二代大多数植株生活力差,不久就会死亡”,说明在自然界中二者已经不能进行基因交流。因此,中棉和草棉两者的种群基因库出现了明显的差异,B正确;
C、人工选择导致棉属植物发生了进化,不同的变异原来就存在,C错误;
D、由于“草棉与中棉进行人工杂交,子二代大多数植株生活力差,不久就会死亡”,说明草棉和中棉种群间不能长期进行基因交流,D正确。
故答案为:C。
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③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,最终导致新物种的形成。③其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发生定向的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。
21.【答案】B
【知识点】脑的高级功能
【解析】【解答】A、若某人突然眼前一黑,可能图中③区视皮层受到损伤,A正确;
B、图是大脑左半球外侧面,若某人左腿突然不能运动,不可能是图中①区受到损伤,因为躯体运动是由对侧脑半球控制,B错误;
C、覆盖在大脑半球表面的一层灰质称为大脑皮层,是神经元细胞体集中的区域,大脑皮层之下为白质,由大量神经纤维组成,C正确;
D、若某人能理解语言但不能说完整句子,可能是图中⑥区布罗卡区受到损伤,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、脑位于颅腔内,包括大脑、小脑和脑干三部分,大脑大脑是脑的主要部分,由两个大脑半球组成,大脑半球的表层是灰质,叫大脑皮层,大脑皮层是调节人体生理活动的最高级中枢.小脑的主要功能是使运动协调、准确,维持身体的平衡;脑干位于大脑的下方和小脑的前方,脑干的灰质中含有一些调节人体基本生命活动的中枢(如心血管中枢、呼吸中枢等)。
2、如图是人体大脑左半球外侧面的结构图,①为中央前回(躯体运动中枢),②为中央后回(躯体感觉中枢),③为视觉中枢,④为H区,⑤为听觉中枢,⑥为S区。
22.【答案】B
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、冷觉感受器分布在人的体表或内脏,能将寒冷刺激转换成动作电位,A错误;
B、散热量和人体温度和环境温度的温度差有关,人体在温暖环境中的散热量比在寒冷环境中的要少,B正确;
C、若图中相关结构是传出神经,则可以支配毛细血管,寒冷刺激使其收缩,C错误;
D、若图中相关结构是腺垂体,则其产生促激素,则乙可以是甲状腺,D错误。
故答案为:B。
【分析】人体体温调节:
(1)体温调节中枢:下丘脑;
(2)机理:产热和散热保持动态平衡;
(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
23.【答案】D
【知识点】细胞免疫
【解析】【解答】A、分析题图,Ⅰ为辅助性T细胞,Ⅲ为细胞毒性T细胞,二者都可以接受白细胞介素的信号调节,故表面都有某些白细胞介素的受体,A正确;
B、Ⅱ为巨噬细胞,一般指抗原呈递细胞,可以拦截相应的T细胞并呈递抗原,B正确;
C、Ⅳ为记忆(T)细胞,若猴痘病毒的再次侵入,记忆(T)细胞迅速增殖分化,因此细胞周期变短,C正确;
D、表面有抗原-MHC复合体的细胞为巨噬细胞(抗原呈递细胞)和被侵染的体细胞,Ⅴ为发挥效应的细胞毒性T细胞,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
2、题图分析:图示为猴痘病毒侵入人体后引起的某种特异性免疫应答的部分过程,其中Ⅰ为辅助性T细胞,Ⅱ为巨噬细胞,Ⅲ为细胞毒性T细胞,Ⅳ为记忆T细胞,Ⅴ为细胞毒性T细胞。
24.【答案】C
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、与0mol/LPAC相比,10-5mol/LPAC表现为促进主根生长,10-4mol/L的PAC对主根生长为抑制作用,A错误;
B、分析图一得知赤霉素促进水稻地上部分生长,图一显示三组地上部分相对长度变化相差不大,即促进效果与光敏色素无显著关联,B错误;
C、分析图二得知,在一定浓度范围内PAC促进主根生长,或者说在一定浓度范围内赤霉素抑制主根生长;光敏色素突变体B在10-7-10-5之间主根长度显著长于野生型和光敏色素A突变体,所以光敏色素B突变体在一定范围内缓解了赤霉素对主根伸长的抑制效果是合理的,C正确;
D、光敏色素不是光合色素,不能吸收光能用于光合作用,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、光作为一种信号,影响,调控植物生长、发育的全过程。环境中的红光、蓝光对于植物的生长感受不同波长的光的分子不同,其中光敏色素主要吸收红光和远红光。 光敏色素是一类蛋白质(色素-蛋白复合体)分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。
2、分析图中曲线图可知,自变量为PAC浓度和水稻种类,因变量为地上部分和主根长度,由图一可知,三种水稻地上部分的生长均随PAC浓度增加而受到抑制;由图二可知,适当降低赤霉素含量对三种水稻主根生长均有促进作用。
25.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、Ⅱ3和Ⅱ4不患甲病,但生出了患甲病的儿子Ⅲ3,则甲病为隐性遗传病,由于Ⅱ4不携带甲病致病基因,因此甲病为X染色体隐性遗传病,人群中甲病患者女性少于男性,A错误;
B、Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病,但生出了患乙病的女儿Ⅲ5,则乙病为常染色体隐性遗传病。由遗传系谱分析可知,Ⅱ4的基因型为BbXAY,Ⅱ2和Ⅱ3的基因型都为BbXAXa,则Ⅰ1基因型是1/4BBXAXA或1/4BBXAXa或1/4BbXAXA或1/4BbXAXa,即Ⅲ4与Ⅰ1基因型相同的概率为1/4,B错误;
C、分析遗传系谱可知,Ⅲ2基因型为bb(1/2)XAXa或bb(1/2)XAXA,Ⅲ3基因型为1/3BBXaY或2/3BbXaY,单独考虑甲病,患病概率为为1/4,不患甲病为3/4;单独考虑乙病,患病概率为1/3,不患乙病概率为2/3,若Ⅲ2和Ⅲ3婚配,生育的子女中只患甲病的概率是1/4×2/3=1/6,C错误;
D、Ⅲ5基因型bb(1/2)XAXa或bb(1/2)XAXA,人群中正常男性基因型BBXAY或BbXAY,由于人群中乙病的发病率bb=1/400,则b=1/20,B=19/20,正常男性中Bb概率为(2×1/20×19/20)÷(2×1/20×19/20+19/20×19/20)=2/21,故Ⅲ5和正常男性婚配,理论上生育一个正常女孩的概率是(1-1/2×2/21)×1/2=10/21,D正确。
故答案为:D。
【分析】Ⅱ3和Ⅱ4不患甲病,但生出了患甲病的儿子Ⅲ3,则甲病为隐性遗传病,由于Ⅱ4不携带甲病致病基因,因此甲病为X染色体隐性遗传病,Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病,但生出了患乙病的女儿Ⅲ5,则乙病为常染色体隐性遗传病。
26.【答案】(1)群落;标记重捕法;标记物易脱落;被捕获一次后难以被再次捕获(或被标记个体易被天敌捕食)
(2)生态位分离;充分利用环境资源
(3)群落演替(或次生演替);原有土壤条件基本保留;甚至还留下了植物的种子或其他繁殖体;演替方向
【知识点】估算种群密度的方法;群落的演替;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】(1)以优势水鸟为研究对象,要调查研究多个种群确定优势种群,所以对优势水鸟的调查属于群落水平的研究;绿头鸭属于活动能力强,活动范围较大的动物种群,适用标记重捕法;标记物易脱落、被捕获一次后难以被再次捕获、被标记个体易被天敌捕食,都会导致再次捕获被标记个体减少,根据计算公式N总=N再捕×N初标÷N再标,N再标减少,即调查值偏大。
(2)绿翅鸭与绿头鸭生态位重叠,绿翅鸭会调整捕食策略使其生态位与绿头鸭的生态位分离,利于减小竞争;群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这是群落中不同物种之间、生物与无机环境之间协同进化的结果,这有利于生物充分利用环境资源。
(3)“海三棱蘸草迅速被陆生植物所取代”也是海三棱蘸草所在群落被陆生植物所在群落优势取代的过程,属于群落的演替(次生演替);因原有土壤条件基本保留,甚至还留下了植物的种子或其他繁殖体等良好的起始条件,导致次生演替的速度较快;人类活动使海三棱藨草群落被陆生植物群落所取代,即人类活动会影响群落的方向。
【分析】1、估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法,其中样方法适用于调查植物或活动能力弱,活动范围小的动物,而标记重捕法适用于调查活动能力强,活动范围大的动物。调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法,计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N,其中标记数为M,重捕个体数为n,重捕中标志个体数为m,假定总数中标记个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn÷m 。
2、群落演替的概念特点和标志:
概念:在生物群落发展变化的过程中,一个群落代替另一个群落的演变现象。
特点:群落的演替长期变化累积的体现,群落的演替是有规律的或有序的。
标志:在物种组成上发生了(质的)变化;或者一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的过程。
类型:次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替.次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,人类活动会改变群落演替的速度和方向。
27.【答案】(1)叶绿体基质;ATP和NADPH;主动转运
(2)细胞呼吸和光反应;Rubisco酶周围CO2浓度;O2与五碳糖;同位素标记
(3)一定范围内,CO2上升,有利于光合速率提高,超过该范围后,反而抑制光合作用;Rubisco酶活性;光反应的电子传递效率
【知识点】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)CO2固定发生在暗反应阶段,场所是叶绿体基质;暗反应即卡尔文循环过程需要光反应提供ATP和NADPH;HCO3-从细胞质基质进入叶绿体消耗了ATP,最可能是主动转运过程。
(2)细胞呼吸和光反应过程可产生ATP,用于图示过程;根据题目信息,O2也会与CO2竞争性结合Rubisco的同一活性位点,使O2与五碳糖结合,导致光合效率下降,通过CO2浓缩机制可提高叶绿体中Rubisco周围CO2的浓度,不但能促进暗反应CO2的固定过程,也能抑制O2与五碳糖结合即提高光合效率。可通过物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,故若要通过实验验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所,可用同位素标记技术。
(3)根据表格数据,一定范围内提高CO2浓度可提高光合速率,但CO2浓度过高会抑制光合速率。根据表中的数据,pH值低Rubisco酶活性和光反应的电子传递效率降低,导致CO2固定速率降低,光反应和暗反应都降低,光合速率降低。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段:
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。
28.【答案】(1)非条件反射;伸肌、伸肌和屈肌
(2)神经纤维;有
(3)先右偏再左偏最后指向中间;能
(4)扩散;由化学信号转变为电信号;持续兴奋
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(1)膝跳反射是先天的、不需要大脑皮层参与的反射,是非条件反射。图甲中传入神经是从伸肌传出的,传出神经传出到伸肌、屈肌,所以感受器位于图甲伸肌中、效应器位于伸肌和屈肌中。
(2)脊髓受伤可能导致脊髓白质中的神经纤维受损,不受高级中枢的控制,但脊髓的低级中枢还是完善的,有膝跳反射。
(3)图乙中,电表②指针从负电位指向正电位,在1处给予适宜刺激后,电表①的左侧先呈外负内正,指针先右偏,当电位传到电表①的右边电极时,指针再左偏,最后指向中间。在C的突触后膜上能检测到电位变化,外正内负的差值增大。
(4)图乙突触间隙中的神经递质通过扩散方式到达突触后膜与受体结合,突触后膜处Na+内流,信号转变是化学信号转化为电信号。某种药物破坏神经递质的水解酶,会使神经递质持续作用,使后膜神经纤维持续兴奋。
【分析】1、非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成。
2、条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式。
3、静息电位主要是由于钾离子大量外流造成的,产生动作电位时主要是由于钠离子大量内流造成的,动作电位形成后,在兴奋部位与未兴奋部位形成局部电流,兴奋在神经纤维上的传导是以电信号的形式双向传导的,兴奋在神经元间的传递是单向的。
29.【答案】(1)X;圆眼;不能
(2)遵循;AA;Aa;3/10
(3)
(4)染色体结构变异
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由题意可知,星眼雌虫与圆眼雄虫杂交,F1中雌性全为圆眼,雄性全为星眼,可见该性状与性别相关联,又两对基因均不位于Y染色体上,因而推测B/b位于X染色体上,且圆眼为显性。黄体雌虫和黑体雄虫杂交,后代黄体与黑体的比例在雌雄中均为1∶1,可知该实验为测交实验,且后代中Aa∶aa=1∶1,但无法推测黑体与黄体的显隐性关系。
(2)就黄体和黑体这对性状而言,Aa∶aa=1∶1,A占1/4,a占3/4,则后代中AA∶Aa∶aa=1∶6∶9;就圆眼和星眼这对性状而言,F1的基因型为XBXb、XbY,杂交后代的基因型及比例为XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1。而题干“F1雌雄昆虫随机交配,F2雌雄昆虫的表型及比例均为黑体圆眼∶黄体圆眼∶黑体星眼∶黄体星眼=2∶3∶2∶3”知,F2中性状发生了自由组合,且AA个体致死,即黑体的基因型为Aa,即这两对基因遵循基因的自由组合定律。因而F2雌虫中纯合子的比例为。
(3)由题意可知,亲本雌性为aaXbXb,雄性为AaXBY,其遗传图解如图所示:
(4)由题干“一只经辐射诱变的黑体雄虫与黄体雌虫杂交,F1中黑体雄虫再与黄体雌虫单对杂交,其中某一对昆虫的杂交子代只出现黑体雄虫和黄体雌虫两种表型”可知,经诱变后,黑体和黄体的性状与性别相关联,可知,该基因片段可能移接到性染色体上,因而发生的变异是染色体结构变异。
【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。
2、一只黄体星眼雌虫与一只黑体圆眼雄虫杂交,F1的雌虫全为圆眼,雄虫全为星眼,则控制圆眼与星眼基因位于X染色体上,且圆眼为显性性状,亲本基因型为XbXb、XBY,F1代自由交配,F2无论雌雄黑体:黄体=2:3,据此可以确定控制体色的基因位于常染色体上,两对基因的遗传的遗传遵循基因的自由组合定律。
30.【答案】(1)依次将EV71灭活病毒、EV71外壳蛋白VP1、VP2和生理盐水注射到第1~4组小鼠;EV71灭活病毒;VP1;VP2
(2);体液;淋巴结;多次免疫引发机体产生更多的抗体和记忆细胞,提高血清抗体浓度;排出抗体与无关蛋白的结合对实验结果的干扰;VP1
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】(1)本实验为过制备EV71相关抗体血清,为开发EV71亚单位疫苗提供支持,实验应遵循单一变量原则,故实验思路为:
Ⅰ.取若干生长状况相同的健康小鼠,随机均分为1~4四组;
Ⅱ.依次将EV71灭活病毒、EV71外壳蛋白VP1、VP2和生理盐水注射到第1~4组小鼠;
Ⅲ.将各组小鼠饲养在适宜环境下,多次重复步骤Ⅱ,等量提取各组小鼠的血清,测定血清与等量EV71灭活病毒、VP1、VP2、非EV71蛋白的结合强度。
Ⅳ.记录并分析实验结果。
(2)①第1、2组小鼠体内分别注射的是EV71灭活病毒与VP1,VP1和VP2是EV71的外壳蛋白,故第1组小鼠的血清与VP1的结合强度应较大,第2组小鼠只注射了VP1,故第2组小鼠的血清与VP1的结合强度应该更大,故柱形图应为:
②EV71灭活病毒失去侵染能力,但仍具有免疫活性,故将EV71灭活病毒注射到小鼠体内,能激活机体第三道防线中的体液免疫,淋巴细胞增殖分化主要发生在淋巴结中;为了使血清中得到更多的抗体,实验过程中多次重复步骤Ⅱ,故实验过程多次重复步骤Ⅱ,目的是多次免疫引发机体产生更多的抗体和记忆细胞,提高血清抗体浓度。
③实验还测定了小鼠血清与非EV71蛋白的结合强度,可以作为对照实验,排出抗体与无关蛋白的结合对实验结果的干扰。
④根据实验结果可知,注射VP1小鼠的血清与EV71灭活病毒抗原-抗体结合强度较高,且注射VP1小鼠血清与VP1的抗原-抗体结合强度最高,因此以VP1成分为目标制备EV71亚单位疫苗效果较佳。
【分析】1、第一道防线是皮肤和黏膜及其分泌物,它们不仅能够阻挡大多数病原体入侵人体,而且他们的分泌物还有杀菌作用。呼吸道黏膜上有纤毛,具有清扫异物(包括病毒、细菌)的作用。
2、第二道防线是体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞。前两道防线是人类在进化过程中逐渐建立起来的天然防御功能,特点是人人生来就有,不针对某一种特定的病原体,对多种病原体都有防御作用,因此叫做非特异性免疫(又称先天性免疫)。
3、第三道防线主要由免疫器官(扁桃体、淋巴结、胸腺、骨髓、脾等)和免疫细胞(淋巴细胞、单核/巨噬细胞、粒细胞、肥大细胞)和免疫活性物质借助血液循环和淋巴循环而组成的。第三道防线是人体在出生以后逐渐建立起来的后天防御功能,特点是出生后才产生的,只针对某一特定的病原体或异物起作用,因而叫做特异性免疫(又称后天性免疫)。
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