浙江省宁波市三锋教研联盟2022-2023学年高一下学期期中联考生物试题

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名称 浙江省宁波市三锋教研联盟2022-2023学年高一下学期期中联考生物试题
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文件大小 2.0MB
资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2023-05-25 18:10:51

文档简介

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浙江省宁波市三锋教研联盟2022-2023学年高一下学期期中联考生物试题
一、单选题
1.(2023高一下·宁波期中)细胞学说被恩格斯列入 19 世纪自然科学三大发现之一,作为生物学大厦的基石,它赋予了生物学不同于其他自然科学的独特韵味。细胞学说阐明了(  )
A.生物具有多样性 B.生物具有遗传性
C.生物界的统一性 D.生物都由细胞构成
2.(2023高一下·宁波期中)多糖、蛋白质、核酸等生物大分子构成细胞生命大厦的基本框架。组成这些生物大分子的最基本元素是(  )
A.C B.H C.O D.N
3.(2023高一下·宁波期中)T2噬菌体的蛋白质外壳的元素组成是(  )
A.C,H,O B.C,H,O,N
C.C,H,O,N,S D.C,H,O,N,P
4.(2023高一下·宁波期中)下列各对生物性状中,属于相对性状的是(  )
A.猫的长毛和狗的短毛 B.人的单眼皮和人的有耳垂
C.豌豆的矮茎和豌豆的高茎 D.兔的黑毛和羊的黑毛
5.(2023高一下·宁波期中)生物体亲代与子代之间以及子代不同个体之间存在差异的现象,称为变异。在真核生物有性生殖的过程中,对变异起到重要作用的生理过程是(  )
A.有丝分裂和减数分裂 B.减数分裂和受精作用
C.受精作用和有丝分裂 D.细胞分裂和细胞分化
6.(2023高一下·宁波期中)下列关于基因和染色体关系的表述,错误的是(  )
A.基因在染色体上呈线性排列
B.一条染色体上有多个基因
C.等位基因随同源染色体的分开而分离
D.非等位基因随同源染色体的自由组合而组合
7.(2023高一下·宁波期中)无机物对细胞生命活动有着十分重要的作用。下列叙述错误的是(  )
A.自由水含量越高,生物抗逆性越强
B.无机盐在生物体内大多以离子形式存在
C.缺 Mg2+会影响叶绿素的含量
D.哺乳动物体内 Na+含量会影响神经、肌肉的兴奋性
8.(2023高一下·宁波期中)下列关于细胞内有机物的叙述错误的是(  )
A.一个 tRNA 分子中只有一个反密码子
B.DNA 与 ATP 所含的元素种类相同
C.动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维素都属于多糖
D.淀粉和糖原都是生物体内的储能物质
9.(2023高一下·宁波期中)下图是细胞的部分结构模式图,下列有关叙述正确的是(  )
A.以上结构都具有生物膜
B.原核生物不存在上述结构
C.②~⑤与分泌蛋白的合成和分泌有关
D.⑥是细胞代谢和遗传的中心
(2023高一下·宁波期中) 阅读以下材料,回答以下小题。
经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后,S 酶会在其中的某些蛋白质上形成 M6P 标志。带有 M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶,不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。溶酶体会参与真核细胞中某种自噬的过程,过程如图所示,其中自噬小体来自内质网。
10.对细胞内各类生物膜的结构和组成的叙述正确是(  )
A.磷脂是构成内质网、高尔基体等细胞器膜的重要物质
B.胆固醇主要存在于植物细胞膜中
C.线粒体内膜和外膜上的蛋白质的种类和数量相同
D.高尔基体膜能生成溶酶体膜,说明两者的结构和组成完全相同
11.下列关于 S 酶和 M6P 的说法,正确的是(  )
A.基因通过控制氨基酸结构从而控制蛋白质的合成
B.S 酶在高尔基体中合成
C.溶酶体酶的化学本质是蛋白质
D.S 酶功能丧失的细胞中,带有 M6P 标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
12.下列关于细胞自噬的叙述,错误的是(  )
A.衰老的线粒体体积会增大
B.该过程体现了膜的流动性
C.图中自噬产物中有合成蛋白质的原料
D.该过程由溶酶体、内质网、线粒体共同提供能量
13.(2023高一下·宁波期中)如图所示,哺乳动物机体中位于小肠绒毛基部的上皮细胞a不断增殖分化,形成具有吸收功能的细胞 b 后,向上迁移,补充小肠绒毛顶端凋亡的细胞 c,下列叙述错误的是(  )
A.细胞 a 形成 b 的过程中出现了基因的选择性表达
B.细胞 c 即将发生的生理过程与蝌蚪尾消失的生理过程类似
C.图中的三个细胞中,a 细胞的分化程度最高
D.A,B,C 三类细胞的细胞核中具有相同的遗传物质
14.(2023高一下·宁波期中)某科学家在研究细胞膜运输物质时,发现以下四种关系,下列说法错误的是(  )
A.①图可以代表 O2进出细胞的方式
B.②图可以代表甘油进入细胞的方式
C.③图可以代表葡萄糖进入细胞的方式之一
D.④图的运输方式普遍存在于动植物和微生物细胞中
15.(2023高一下·宁波期中)某同学将新鲜的黑藻叶肉细胞浸润在0.3g/mL蔗糖溶液中制成临时装片,一段时间后在显微镜下观察到细胞形态如图所示,下列叙述正确的是(  )
A.在发生质壁分离的过程中a处绿色越来越深
B.在发生质壁分离的过程中黑藻叶肉细胞的吸水能力逐渐减弱
C.此时a浓度不可能大于c浓度
D.若换成0.3g/mL KNO3溶液,则细胞体积稳定后a与c的K+浓度相等
16.(2023高一下·宁波期中)上世纪60年代之前医院里用的葡萄糖是用盐酸催化淀粉水解来生产的。如图表示 pH 对淀粉酶活性的影响结果。下列有关叙述错误的是(  )
A.淀粉酶的催化效率高于盐酸
B.实验中,应先将酶加入不同 pH 缓冲液后再加入淀粉
C.淀粉酶能够降低淀粉水解所需要的活化能
D.该淀粉酶的最适 pH 为7
17.(2023高一下·宁波期中)下图可以表示某生命活动的模型,a-c 代表物质,A表示结构。下列叙述错误的是(  )
A.若 A,B,C 分别代表丙酮酸、CO2和乙醇,则 A 可以代表细胞质基质
B.若 A,B,C 分别代表 CO2、O2和葡萄糖,则 A 可以代表叶绿体
C.若 A,B,C 分别代表葡萄糖、CO2和 H2O,则 A 可以代表细胞膜
D.若 A,B,C 分别代表葡萄糖、CO2和 H2O,则 A 可以代表线粒体
18.(2023高一下·宁波期中)为了探究酵母菌在不同条件下的呼吸产物,设计如图两套装置。图中注射器的作用是便于抽取样液用于检测,某组同学一段时间后抽取A、D瓶中的样液加入适量酸性重铬酸钾后都呈灰绿色,以下叙述错误的是(  )
A.出现该实验结果的原因是D中酵母菌既进行了有氧呼吸,又进行了无氧呼吸
B.A瓶应先封口放置一段时间,再连通试管B
C.B、E中加入适量溴麝香草酚蓝溶液,B中溶液变黄色的用时更短
D.若要进一步证明是酵母菌呼吸产物引起E中变化,则应在CD间连接一个装有NaOH的锥形瓶
19.(2023高一下·宁波期中)下列有关细胞呼吸原理的应用,正确的是(  )
A.人在剧烈运动时 O2的消耗量会少于 CO2的产生量
B.用透气的创可贴包扎伤口,是为了促进组织细胞有氧呼吸
C.蔬菜应储存在低温、无氧的环境中,以减少有机物的消耗
D.定期给土壤松土,可增加氧气含量,有利于根系的生长
20.(2023高一下·宁波期中)如图是某细胞进行细胞分裂的结构模式图,关于该图的说法正确的是(  )
A.该细胞表示某动物的初级精母细胞
B.该细胞处于有丝分裂后期
C.该细胞中含4条染色体,6个DNA,6条染色单体
D.该细胞移向同一极的染色体中无同源染色体
21.(2023高一下·宁波期中)下列有关实验方案或现象叙述正确的是(  )
A.鉴定还原性糖时,加入适量斐林试剂后直接观察颜色变化
B.鉴定油脂的实验中 95%的酒精溶液的作用是洗去浮色
C.分离色素的实验中层析液的液面要低于滤液细线
D.观察植物细胞有丝分裂时的实验步骤是解离、染色、漂洗、制片
22.(2023高一下·宁波期中)孟德尔被称为遗传学之父。他利用豌豆作为实验材料,成功地发现了生物的遗传规律。下列有关孟德尔遗传定律叙述错误的是(  )
A.在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离
B.在形成受精卵时,决定不同性状的遗传因子自由组合
C.孟德尔通过测交实验验证他对遗传现象的解释
D.一对和两对相对性状的实验中都运用了“假说—演绎”法
23.(2023高一下·宁波期中)如图 1 为某果蝇性染色体上与白眼基因 S 有关的示意图,图 2 为该染色体上相关基因转录的过程示意图。相关叙述错误的是(  )
A.该果蝇精子中可能没有 S 基因
B.图 2 中的碱基配对方式是 A-U、U-A、C-G、G-C
C.由图 2 可知一个 DNA 上不同基因的转录模板链可能不同
D.S 基因若发生图 2 过程,需要 RNA 聚合酶
24.(2023高一下·宁波期中)家蚕中有黄茧和白茧两个品种,两个品种相互交配,F1全为白茧;将 F1的白茧家蚕相互交配,F2中白茧:黄茧=13:3。下列分析错误的是(  )
A.白茧与黄茧至少受两对等位基因的控制
B.F2黄茧家蚕基因型有2种
C.若让F1白茧家蚕测交,则后代表型及比例为白茧:黄茧=3:1
D.F2白茧家蚕中纯合子占4/13
25.(2023高一下·宁波期中)下列有关表观遗传的说法,错误的是(  )
A.表观遗传可以遗传给后代
B.DNA 甲基化、组蛋白乙酰化等机制都属于表观遗传
C.表观遗传会使基因序列发生改变
D.基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异与表观遗传有关
26.(2023高一下·宁波期中)血友病是由 X 染色体上的隐性基因控制,不考虑变异,下列与该病相关的叙述错误的是(  )
A.正常女性有两种基因型
B.母亲患病,其儿子不可能正常
C.和人类红绿色盲的遗传方式相同
D.男性患者的致病基因来自其祖母或外祖母
27.(2023高一下·宁波期中)关于核酸是遗传物质的相关实验,下列叙述正确的是(  )
A.肺炎链球菌只有R型和S型两种类型
B.将加热杀死的S型菌和活的R型菌混合培养后,所有R型菌均转化成S型菌
C.从烟草花叶病毒中提取的RNA能使烟草感染出现病斑
D.用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌适宜时间,搅拌离心后,放射性主要位于沉淀物
28.(2023高一下·宁波期中)某动物(2n=4)的染色体和基因型如图所示,甲、乙、丙细胞来自该动物同一器官。下列叙述正确的是(  )
A.丙细胞为次级精母细胞,从甲→丙过程中细胞遗传物质发生了复制和平均分配
B.甲、乙、丙细胞中均有同源染色体,但只有甲没有姐妹染色单体
C.由图甲可知,图乙中“?”处是 A
D.乙细胞分裂结束后可能会继续分裂得到丙细胞
29.(2023高一下·宁波期中)利用以下①-⑤材料模拟孟德尔杂交实验,下列叙述正确的是(  )
A.烧杯①与②小球数量不等,因此不可以模拟基因的分离定律
B.从烧杯④中随机抓取 2 个小球,可模拟 F1产生配子时非等位基因的自由组合
C.从每个烧杯中随机取一个小球,均可模拟 F1产生配子时等位基因的分离
D.从①③两个烧杯中随机取出一个小球并记录字母组合,可模拟形成配子时非等位基因自由组合
30.(2023高一下·宁波期中)下图为某一家族的遗传系谱图。甲、乙两种病至少有一种为伴性遗传(甲病基因用 A、a 表示,乙病甲病基因用 B、b 表示)。以下说法不正确的是(  )
A.甲病由位于常染色体上的隐性基因控制
B.Ⅱ5的基因型为AaXBXB或AaXBXb
C.Ⅱ3是杂合子的概率为5/6
D.Ⅲ1和Ⅲ4婚配,生了一个男孩同时患两病的概率为1/36
二、综合题
31.(2023高一下·宁波期中)下图是某生物研究小组以鸡蛋茄为实验材料所做的相关实验。图甲是光合作用的光反应示意图,图乙、丙是探究环境因素对光合作用影响的实验示意图,图丁是将叶片左侧遮光,右侧曝光,并采取适当的方法阻止两部分之间物质和能量的转移。回答下列问题:
(1)鸡蛋茄叶片细胞中含量最多的色素是   ,位于叶绿体中的   上,吸收的光能可以将水分解为   (填图甲中的字母)。绿叶色素的提取与分离实验中通常可以用     提取光合色素,分离后的色素在滤纸条上,从下往上数,含量最少的色素位于第   条。
(2)图甲中 ATP 合成酶的作用是运输和   。
(3)图乙装置可以用来探究   对光合作用的影响。
(4)图丙若增加 NaHCO3溶液的浓度,短时间内 RuBP 的含量将   (填“增加”、“减少”或“基本不变”)。
(5)若图丁在适宜光照下照射 12 小时,从两侧截取同等面积的小圆叶片,烘干称重,分别记为 a和 b(单位:g),则图中右侧小圆叶片光合作用制造的有机物总量为    g。
32.(2023高一下·宁波期中)下图 1 为某植物(2n=16)花粉母细胞减数分裂不同时期(按时间顺序排列)的显微照片。图 2 为细胞内同源染色体对数的变化曲线,据图分析回答 :
(1)图 1 中,⑤细胞处于   分裂    期。
(2)②细胞中有   条染色体,   条 DNA,   个四分体。
(3)图 1 中染色体和核 DNA 分子数之比是 1:1 的有   。图 2 曲线 A-I 段中染色体和核 DNA分子数之比是 1:1 的有   段。
(4)图 2 中曲线 A-K 段可能发生非同源染色体自由组合的是   段,可能发生同源染色体互换的是   段。
(5)图 2 中 BC 变化的原因是   ,GH 变化的原因是   ,IK 变化的原因是   。
33.(2023高一下·宁波期中)DNA 指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途,刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的 DNA 与犯罪嫌疑人的 DNA 进行比较,就有可能为案件的侦破提供证据。
(1)DNA 分子由两条链按反向平行的方式盘旋成   结构,DNA 分子中的   交替排列构成基本骨架。
(2)DNA 指纹技术需要较高浓度的 DNA。实验过程中通过 PCR 技术能够得到较多的 DNA 样品。PCR技术(聚合酶链式反应)是指以少量 DNA 样品制备大量 DNA 的一项生化技术,反应系统中包括微量DNA 样品(模板)、Taq DNA 聚合酶、引物、   (原料)等,反应中新合成的 DNA 又可以作为下一轮循环反应的模板。一个循环反应相当于一次 DNA 复制。若样品 DNA 分子中鸟嘌呤含量为 27%,加入的原料均被15N 标记,则经四次循环后,只含 15N 的 DNA 分子占全部 DNA 分子的   ,子代DNA 分子中胸腺嘧啶的比例为   。
(3)下图是某犯罪嫌疑人细胞中某个 DNA 分子片段:
图中圈内部分表示   ,该 DNA 分子片段在细胞中转录时需要   酶催化解旋,翻译时最多需要   个 tRNA 转运氨基酸。
(4)DNA 杂交技术是提取两份 DNA,在一定温度下,水浴加热,使 DNA 氢键断裂,双链打开。若两份 DNA 样本来自同一个体,在温度降低时,两份样本的 DNA 单链通过氢键连接在一起;若不是来自同一个体,则在两份样本中 DNA 单链在一定程度上不能互补。DNA 杂交技术除了用于案件侦破,还可以用于物种亲缘关系的判断。若两物种的亲缘关系越远,则两个物种的 DNA 样本经处理后形成的能互补的 DNA 区段   (填“越多”或“越少”)。
34.(2023高一下·宁波期中)果蝇的灰身与黑身受一对等位基因 A、a 控制,红眼和白眼受另一对等位基因 B、b 控制。让纯合的黑身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇杂交,F1无论雌雄均为灰身红眼,F1雌雄果蝇相互交配得到 F2,F2中灰身雌果蝇:灰身雄果蝇:黑身雌果蝇:黑身雄果蝇=3:3:1:1,F2眼色表型如图所示。
(1)果蝇的灰身与黑身是一对相对性状,其中   为显性性状。控制果蝇眼色的基因位于   染色体上,该基因的遗传遵循孟德尔的   定律。
(2)F2灰身红眼雌果蝇的基因型有   种 。F2中杂合灰身红眼雄果蝇的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是   。
(3)若 F2灰身红眼雄果蝇和黑身红眼雌果蝇随机交配,F3果蝇中黑身白眼果蝇占    。
(4)用测交方法鉴定 F1中灰身红眼雄果蝇的基因型,请用遗传图解表示。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】细胞学说认为一切动植物都是由细胞发育而来,通过细胞结构,动物界与植物界统一起来,因此细胞学说主要阐述了生物界的统一性,ABD错误,C正确。
故答案为:C。
【分析】细胞学说阐明了生物结构的统一性和细胞的统一性,是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出的。内容有:(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所组成;(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;(3)新细胞可以从老细胞中产生。英国科学家虎克是细胞的发现者并且是命名者;魏尔肖提出“一切细胞来自细胞”,认为细胞通过分裂产生新细胞,为细胞学说作了重要补充。
2.【答案】A
【知识点】生物大分子以碳链为骨架
【解析】【解答】糖类、脂质、蛋白质、核酸等生物大分子的单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架,构成这些分子基本骨架的元素是C,A正确。
故答案为:A。
【分析】生物大分子都是多聚体,由许多单体连接而成。包括蛋白质,多糖和核酸。组成生物体的主要元素有:C、H、O、N、P、S,其中氧元素是生物体内含量最多的元素,碳元素是生物体内最基本的元素。蛋白质的基本组成单位是氨基酸,多糖的基本组成单位是葡萄糖,核酸的基本组成单位是核苷酸,氨基酸、葡萄糖、核苷酸都是以碳链为骨架的单体,故生物大分子都是以碳链为骨架。
3.【答案】C
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,用35S可标记T2噬菌体的蛋白质外壳,故T2噬菌体的蛋白质外壳的元素组成是:C,H,O,N,S,ABD错误,C正确。
故答案为:C。
【分析】化合物的元素组成:(1)蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S;(2)核酸的组成元素为C、H、O、N、P;(3)脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P;(4)糖类的组成元素为C、H、O。
4.【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、猫和狗不是同一种生物,故猫的长毛和狗的短毛不是相对性状,应为猫的长毛和猫的短毛,A错误;
B、单眼皮和有耳垂不是同一性状,故人的单眼皮和人的有耳垂不是相对性状,应为人的单眼皮和双眼皮,B错误;
C、豌豆的矮茎和豌豆的高茎,是同种生物同一性状的不同表现形式,属于相对性状,C正确;
D、兔和羊不是同一种生物,故兔的黑毛和羊的黑毛不是相对性状,D错误。
故答案为:C。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断相对性状的几个要素:同种生物、同种性状、不同表现类型,缺一不可。
5.【答案】B
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性;受精作用
【解析】【解答】AC、有丝分裂不属于有性生殖过程,A、C不符合题意;
B、减数分裂产生的配子其染色体组合具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,受精过程中雌雄配子的结合又具有随机性,使得同一双亲的后代必然呈现多样性,因而减数分裂和受精作用对变异起到重要作用,B符合题意;
D、细胞分裂和细胞分化属于个体发育过程,不属于有性生殖过程,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
6.【答案】D
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】AB、基因在染色体上,且一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,AB正确;
CD、在减数第一次分裂后期时,同源染色体上的等位基因随同源染色体的分开而分离,非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合,C正确,D错误。
故答案为:D。
【分析】基因和染色体行为存在的平行关系:
(1)基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中也有相对稳定的稳定性。
(2)在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的,在配子中只有成对基因中的一个,同样,成对的染色体也只有一条。
(3)体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是。
(4)非同源染色体在减数第一次分裂后期是自由组合的,非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合。
7.【答案】A
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用;无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、一般来说,结合水的相对含量越高,生物抗逆性越强,自由水的相对含量越高,生物的代谢越强,A错误;
B、无机盐在生物体内大多以离子形式存在,如Na+、Cl-、Mg2+等,少数以化合物的形式存在,B正确;
C、Mg2+是构成叶绿素的重要组成成分,故缺Mg2+会影响叶绿素的含量,C正确;
D、Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、代谢旺盛的细胞中,自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大,有利于抵抗不良环境(高温、干旱、寒冷等)。生物代谢旺盛,结合水可转化为自由水,使结合水与自由水的比例降低,当生物代谢缓慢,自由水可转换为结合水,使结合水与自由水比例上升。即自由水越多,代谢越旺盛,结合水越多抗逆性越强。
2、细胞中的无机盐:(1)存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,叶绿素中的Mg2+、血红蛋白中的Fe2+等以化合物形式存在。(2)功能:a、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。b、维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。C、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
8.【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;RNA分子的组成和种类;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、tRNA含有多个碱基,其中一端的三个碱基构成一个反密码子,一个 tRNA 分子中只有一个反密码子,A正确;
B、DNA与ATP所含的元素种类相同,两者的组成元素都是C,H,O,N,P,B正确;
C、动物乳汁中的乳糖属于二糖,植物细胞中的纤维素都属于多糖,C错误;
D、淀粉是植物细胞内的储能物质,糖原是动物细胞内的储能物质,因而二者都是生物体内的储能物质,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、在tRNA上,与密码子互补配对的3个碱基构成一个反密码子。
2、化合物的元素组成:(1)蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S;(2)核酸的组成元素为C、H、O、N、P;(3)脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P;(4)糖类的组成元素为C、H、O。
3、糖类分为单糖、二糖和多糖,葡萄糖是重要的单糖,是细胞的主要能源物质;二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖,多糖包括淀粉、纤维素、糖原,蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素是植物细胞特有的糖类,乳糖、糖原是动物细胞特有的糖类。
9.【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、以上结构中①叶绿体、⑤线粒体、⑥细胞核都具有双层膜,②内质网、④高尔基体是单层膜细胞器,但③核糖体没有生物膜,A错误;
B、原核生物不具备复杂的细胞器,但具有核糖体,B错误;
C、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→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量,②~⑤与分泌蛋白的合成和分泌有关,C正确;
D、⑥表示细胞核,是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心,D错误。
故答案为:C。
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
【答案】10.A
11.C
12.D
【知识点】细胞的生物膜系统;酶的本质及其探索历程;细胞自噬
【解析】【分析】1、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子大都是可以运动的,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
2、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
3、细胞自噬:在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用。处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量;在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。
10.A、磷脂是构成细胞膜的重要成分,也是构成多种细胞器膜的重要成分,即是是构成内质网、高尔基体等细胞器膜的重要物质,A正确;
B、胆固醇是构成动物细胞膜的成分,在细菌和植物的细胞膜中是不存在胆固醇的,B错误;
C、线粒体内膜是有氧呼吸第第三阶段的场所,内含大量与有氧呼吸有关的酶,因此内膜和外膜上的蛋白质种类不同,C错误;
D、溶酶体可能是由高尔基体加工过的水解酶被小泡包裹形成,则溶酶体的膜成分应该与高尔基体相似,但由于两者的功能并不完全相同,因此成分不完全相同,D错误。
故答案为:A。
11.A、基因通过控制氨基酸序列从而控制蛋白质的合成,不能控制氨基酸结构,A错误;
B、S 酶化学本质是蛋白质,在核糖体上合成,在高尔基体上加工,B错误;
C、溶酶体酶的化学本质是蛋白质,其合成的场所应为核糖体,C正确;
D、据题意可知,S 酶功能丧失的细胞中,带有 M6P 标志的蛋白质不能转化为溶酶体酶,经囊泡运往细胞膜,分泌到细胞外,不会聚集在高尔基体内,D错误。
故答案为:C。
12.A、细胞衰老,线粒体数量减少,为保证正常生理需要,线粒体就需要适当增大,A正确;
B、生物膜包裹部分物质和结构形成自噬体,体现了生物膜具有流动性,故细胞自噬与膜的流动性有关,B正确;
C、衰老的线粒体含有蛋白质,经自噬作用后产物含有氨基酸,可以作为合成蛋白质的原料,C正确;
D、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,溶酶体和内质网不能提供能量,D错误。
故答案为:D。
13.【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞 a 形成 b 的过程中出现了出现了细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,A正确;
B、c为细胞凋亡过程,蝌蚪在变态发育过程中,尾部逐渐消失属于细胞凋亡过程,因此两者过程相似,B正确;
C、图中的三个细胞中,a为细胞增殖过程,b为细胞分化过程,c为细胞凋亡过程,其中a细胞分化程度最低,C错误;
D、A,B,C 三类细胞都是有一个受精卵经有丝分裂形成的不同种类细胞,细胞核中具有相同的遗传物质,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。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
14.【答案】B
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、①图运输速率随物质浓度增大而增大,是自由扩散,可以代表 O2进出细胞的方式 ,A正确;
B、②图在一定范围内,随着物质浓度增大,运输速率增大,当物质浓度达到一定值时,运输速率不再随着物质浓度的增大而增大,该方式是协助扩散或主动运输,甘油进入细胞是自由扩散,②图不可代表甘油进入细胞的方式 ,B错误;
C、③图随着O2浓度增大,物质运输速率保持不变,是自由扩散或协助扩散,葡萄糖进入某些细胞是协助扩散,可以代表葡萄糖进入细胞的方式之一 ,C正确;
D、④图在一定范围内,随O2浓度增大,物质运输速率增大,是主动运输,普遍存在于动植物和微生物细胞中 ,D正确。
故答案为:B。
【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油,因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
15.【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、黑藻叶肉细胞的细胞质中含有叶绿体,叶绿体位于b处,在发生质壁分离的过程中b处绿色越来越深,A错误;
B、在发生质壁分离的过程中,细胞会发生渗透失水,使得黑藻叶肉细胞的吸水能力逐渐增强,B错误;
C、将新鲜的黑藻叶肉细胞浸润在0.3g/mL蔗糖溶液中制成临时装片,一段时间后观察细胞处于质壁分离的状态,此时a浓度小于或等于c浓度,C正确;
D、因为K+和NO3-能进入细胞,使细胞液的浓度在发生质壁分离后不断地增加,从而发生质壁分离的自动复原,当细胞体积稳定后可能由于细胞壁的支持和保护作用,虽然内外溶液仍然有浓度差,细胞也不在吸水,因此a与c的K+浓度不一定相等,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、植物细胞有细胞壁,成熟的植物细胞有液泡,细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。
2、植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。
16.【答案】D
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】A、盐酸是无机催化剂,与无机催化剂相比,酶具有高效性,故淀粉酶的催化效率高于盐酸,A正确;
B、因酶具有高效性,在实验中,应先将酶加入不同pH缓冲液后(使酶先处于预设的pH条件下)再加入淀粉,B正确;
C、酶催化反应快速进行的机理是,酶能降低化学反应所需的活化能,故淀粉酶能够降低淀粉水解所需要的活化能,C正确;
D、图示内容无法得知淀粉酶的最适pH,D错误。
故答案为:D。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
17.【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、在无氧呼吸的第二阶段丙酮酸与[H]反应生成CO2和乙醇,若 A,B,C 分别代表丙酮酸、CO2和乙醇,可表示为无氧呼吸的第二阶段,场所是细胞质基质,因此A 可以代表细胞质基质,A正确;
B、光合作用的原料是CO2和水,产物是O2和葡萄糖,若 A,B,C 分别代表 CO2、O2和葡萄糖,可表示光合作用,场所是叶绿体,则 A 可以代表叶绿体,B正确;
C、若 A,B,C 分别代表葡萄糖、CO2和 H2O,则 A 可以代表细胞膜,葡萄糖通过细胞膜,进入细胞内进行有氧呼吸,产生CO2和水,C正确;
D、葡萄糖不能进入线粒体内,因此若 A,B,C 分别代表葡萄糖、CO2和 H2O,则 A 不可以代表线粒体,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
18.【答案】C
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、由图可知,AB可构成无氧呼吸装置,CDE是有氧呼吸装置。“某组同学一段时间后抽取A、D瓶中的样液加入适量酸性重铬酸钾后都呈灰绿色”,说明两瓶中都产生了酒精,即D中酵母菌既进行了有氧呼吸,又进行了无氧呼吸产生了酒精,A正确;
B、A瓶放置一段时间,消耗掉锥形瓶内的氧气后,再连通B,保证通往B的二氧化碳都是无氧呼吸的产物,B正确;
C、与无氧呼吸相比,有氧呼吸会产生更多的二氧化碳,故B(无氧呼吸装置)、E(有氧呼吸装置)中加入适量溴麝香草酚蓝溶液,E中溶液变黄色的用时更短,C错误;
D、若要进一步证明是酵母菌呼吸产物引起E中变化,则应在CD间连接一个装有NaOH的锥形瓶,以吸收空气中的二氧化碳,保证通往E中的二氧化碳只来源于酵母菌的呼吸作用,D正确。
故答案为:C。
【分析】探究酵母菌的呼吸方式的实验原理
(1)酵母菌是一种单细胞真菌,属于兼性厌氧菌,即在有氧和无氧的条件下都能生存。在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸,在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸,因此便于用来研究细胞的呼吸方式。(2)在探究活动中,需要设计和进行对比实验,分析有氧条件下和无氧条件酵母菌细胞的呼吸情况。(3)CO2可以使澄清的石灰水变浑浊也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。(4)橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。
19.【答案】D
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、人在剧烈运动时,进行的是有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸,无氧呼吸是不消耗氧气也不产生产生CO2,有氧呼吸是消耗的O2量等于CO2的产生量,因此人在剧烈运动时 O2的消耗量会等于 CO2的产生量,A错误;
B、选用“创可贴”等敷料包扎伤口,既为伤口敷上了药物,又为伤口创造了疏松透气的环境,避免厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈,B错误;
C、低温能降低细胞中酶的活性,使细胞代谢活动降低,有机物的消耗减少;低氧条件下,有氧呼吸较弱,又能抑制无氧呼吸,细胞代谢缓慢,有机物消耗少,而无氧环境下细胞的无氧呼吸较强,所以水果应储存在低温、低氧的环境中,C错误;
D、植物的根呼吸的是空气中的氧气,经常松土,可以使土壤疏松,土壤缝隙中的空气增多,有利于根的呼吸,促进根的生长,有利于根生长和吸收无机盐,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
20.【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】AB、图中显示同源染色体彼此分离,且细胞质是不均等分裂,可知该图为减数第一次分裂后期的图像,该细胞为初级卵母细胞,AB错误;
C、由图可知,细胞中共有4条染色体,8个DNA,8条染色单体,C错误;
D、该图为减数第一次分裂后期的图像,此时期的特点是同源染色体分离、非同源染色体自由组合,移向同一极的是非同源染色体,即该细胞移向同一极的染色体中无同源染色体,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
21.【答案】C
【知识点】检测还原糖的实验;叶绿体色素的提取和分离实验;观察细胞的有丝分裂;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、鉴定还原性糖时,加入适量斐林试剂后需经过水浴加热处理,再观察颜色变化,若产生了砖红色沉淀,则证明有还原性糖,A错误;
B、鉴定油脂的实验中,用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,B错误;
C、为避免滤液细线中的色素溶解在层析液中,分离色素的实验中层析液的液面要低于滤液细线,C正确;
D、观察植物细胞有丝分裂时的实验步骤是解离、漂洗、染色、制片,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林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)。
2、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)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
3、观察植物根尖细胞有丝分裂的实验
(1)解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min。
(2)漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
(3)染色:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中,染色3-5min。
(4)制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片再加一载玻片。然后,用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片,既制成装片。
(5)观察:①低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物象为止。
22.【答案】B
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔分离定律认为,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子细胞中,A正确;
B、孟德尔自由组合定律认为,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合,B错误;
C、孟德尔使F1与隐性纯合个体进行杂交,即测交实验,从而验证了他对遗传现象的解释(假说),C正确;
D、孟德尔在研究一对和两对相对性状的实验中都运用了“假说—演绎”法,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)。
2、基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
23.【答案】B
【知识点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、白眼基因S是位于X染色体的隐性基因,雄性体细胞中只有一个X染色体,该雄性个体的基因型为XSY,能产生XS和Y精子,因此精子中可能没有 S 基因,A正确;
B、图2表示转录,转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程,碱基配对方式是 A-U、T-A、C-G、G-C,B错误;
C、由图2可知,一个DNA上不同基因的转录模板可能不同,C正确;
D、S基因若发生图2过程,催化该过程的酶是RNA聚合酶,结合位点在S基因的某位点,D正确。
故答案为:B。
【分析】转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
24.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、由题意“两个品种相互交配,F1全为白茧;将F1的白茧家蚕相互交配,F2中白茧:黄茧=13:3”可知,13:3为9:3:3:1的变式,故白茧与黄茧至少受两对等位基因的控制,且符合基因自由组定律,A正确;
B、设该性状受2对等位基因A/a、B/b的控制,则F1白茧的基因型为AaBb,F2中白茧的基因型为9A_B_、3A_bb(或3aaB_)、1aabb,黄茧的基因型为3aaB_(或3A_bb),故F2黄茧家蚕基因型有2种:aaBB、aaBb(或AAbb、Aabb),B正确;
C、若让F1白茧家蚕测交,即AaBb×aabb,则后代表型及比例为白茧(1AaBb+1Aabb+1aabb):黄茧(1aaBb)=3:1,C正确;
D、F2白茧家蚕的比例为13/16,纯合子的白茧家蚕(AABB+AAbb+aabb)=1/4×1/4×3=3/16,故F2白茧家蚕中纯合子=3/16÷13/16=3/13,D错误。
故答案为:D。
【分析】基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
25.【答案】C
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、表观遗传是基因表达和表现型发生可遗传变化的现象,故导致的性状改变可以遗传给下一代,A正确;
B、表观遗传机制包括DNA甲基化、组蛋白乙酰化和非编码RNA调控,B正确;
C、生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫做表观遗传,C错误;
D、基因组成相同的同卵双胞胎的遗传物质是一样的,那么他们所具有的微小差异可能与表观遗传有关,D正确。
故答案为:C。
【分析】表观遗传是指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,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译最终合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。
26.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、血友病是由 X 染色体上的隐性基因控制,设相关基因为B/b,则正常女性有两种基因型:XBXB、XBXb,A正确;
B、由于儿子的X染色体来自于其母亲,若母亲患病(XbXb),其儿子(XbY)患病,不可能正常,B正确;
C、人类红绿色盲的遗传方式也为伴X染色体隐性遗传病,二者的遗传方式相同,C正确;
D、男性患者的致病基因来自于母亲,其母亲的致病基因来自于其外祖父或外祖母,D错误。
故答案为:D。
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
27.【答案】C
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验;证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】A、根据肺炎链球菌在培养基上形成的菌落的特征分为光滑型(S型)和粗糙型(R型),并不是只有R型和S型两种类型,A错误;
B、将加热杀死的S型菌和活的R型菌混合培养后,只有一小部分的R型菌转化成S型菌,B错误;
C、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,故从烟草花叶病毒中提取的RNA能使烟草感染出现病斑,C正确;
D、T2噬菌体的遗传物质是DNA,用35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,使其侵染未标记的大肠杆菌适宜时间,搅拌离心后,放射性主要位于上清液中,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验:
R型细菌一小鼠→存活;
S型细菌一小鼠→死亡;
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活;
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”,能使R型细菌转化成S型细菌。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验:
(1)研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
(2)实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌等。
(3)实验方法:放射性同位素标记法。
(4)实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
(5)实验过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
(6)实验结论:DNA是遗传物质。
3、RNA是遗传物质的实验证据:
(1)实验材料:烟草花叶病毒只由RNA和蛋白质组成。
(2)实验过程:提取烟草花叶病毒的蛋白质感染烟草,烟草不感染病毒;提取烟花叶毒的RNA感染烟草,烟草感染病毒。
(3)结论:烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,不是蛋白质。
28.【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、由甲、乙、丙三图不能判断该动物是雌性动物还是雄性动物,丙细胞均等分裂,可能为次级精母细胞也可能是极体,A错误;
B、甲、乙、丙细胞中丙细胞处于减数第二次分裂后期,没有同源染色体;三个细胞均没有姐妹染色单体,B错误;
C、由图甲可知,图乙中“?”处是 a,C错误;
D、乙细胞分裂结束后为体细胞,继续进行减数分裂会得到丙细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
29.【答案】D
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、在验证分离定律时,需要用材料模拟的情况是“杂合亲本产生含有基因为D、d的配子比例为1:1; 含有基因为D、d的配子参与受精的机会是相等的;含有基因为D、d的配子存活概率相等, 受精卵存活概率相等”,在烧杯①和②中,D小球与d小球的数量是相等的,能模拟杂合亲本所产生的D、d的配子比例为1:1的情况,符合要求,可以模拟基因的分离定律,A错误;
B、从烧杯④中随机抓取 2 个小球,可能会出现Dd、Rr,D与d是等位基因,R与r是等位基因,不应该出现基因型为Dd或Rr的配子,所以不能模拟 F1产生配子时非等位基因的自由组合,B错误;
C、烧杯④中存在等位基因(D与d,R与r)和非等位基因(D与R,D与r,d与R,d与r),若从烧杯④中随机取一个小球,就不能模拟 F1产生配子时等位基因的分离,C错误;
D、①中的D、d与③中的R、r是非等位基因,而且①中的D、d的比例为1:1,③中的R、r的比例为1:1,从①③两个烧杯中随机取出一个小球并记录字母组合,可模拟形成配子时非等位基因自由组合,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、用小桶分别代表雌雄生殖器官,两小桶内的小球分别代表雌雄配子,用不同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机结合。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
3、基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
30.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由于Ⅱ5和Ⅱ6正常,Ⅲ3却患甲病,可知甲病为常染色体隐性遗传病,A正确;
B、Ⅰ1和Ⅰ2正常,Ⅱ2却患乙病,可知乙病也为隐性遗传病,又由于“甲、乙两种病至少有一种为伴性遗传”,则乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ2关于乙病的基因型为XbY。根据Ⅱ4患甲病aa,可知,Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,又因Ⅲ3的关于甲病的基因型为aa,故Ⅱ5的基因型为AaXBXB或AaXBXb,B正确;
C、Ⅱ3的大致基因型为A_XBX_,根据B选项可知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,故Ⅱ3是杂合子的概率=1-纯合子(AAXBXB)=1-1/3×1/2=5/6,C正确;
D、根据系谱图分析,Ⅲ2的基因型为aaXbY,则Ⅱ1和Ⅱ2的基因型分别为AaXBXb、AaXbY,则Ⅲ1的基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb。由于Ⅲ3的关于甲病的基因型为aa,则Ⅲ4的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY。Ⅲ1和Ⅲ4婚配,生了一个男孩同时患两病(aaXbY)=1/9×1/2=1/18,D错误。
故答案为:D。
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
31.【答案】(1)叶绿素 a;类囊体膜;abd( ab);无水乙醇(95%乙醇);四
(2)催化
(3)光强度、光质(光波长)
(4)减少
(5)b-a
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)叶片细胞中叶绿体中的色素包括: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),其中含量最多的色素是叶绿素a,位于叶绿体中的类囊体膜。图中a表示氧气,b表示H+,c表示水,d表示e(电子),k表示NADP+,b表示H+,f表示NADPH,g表示ADP和Pi,h表示ATP,据图可知,光合色素吸收的光能可以将水分解为a、b、d。叶绿体中色素能溶解在无水乙醇中,因此可以用无水乙醇提取光合色素。叶绿体中的色素含量最少的色素是胡萝卜素,滤纸条从下到上依次是:叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素,因此分离后的色素在滤纸条上,从下往上数,含量最少的色素位于第四条。
(2)据图甲可知, ATP 合成酶的作用是运输H+和催化ADP和Pi合成ATP。
(3)据图乙可知,可通过移动台灯与烧杯的距离来探究光照强度对光合作用的影响,也可以用不同颜色的台灯来探究光质对光合作用的影响。
(4)图丙若增加 NaHCO3溶液的浓度,即增加CO2的浓度,CO2与 RuBP 结合增多,C3还原形成 RuBP 不变,即 RuBP 来源不变,消耗增多,因此短时间内 RuBP 的含量将减少。
(5)假定叶圆片原来质量为x,左侧遮光,只能进行呼吸作用消耗有机物,因此12小时内呼吸消耗有机物量为x-a,右侧曝光,则既能进行呼吸作用也能进行光合作用,因此12小时内呼吸消耗有机物量为b-x,12小时内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量=净光合作用积累的有机物量+呼吸作用消耗的有机物量=b-x+x-a=b-a。
【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)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
2、影响光合作用的环境因素:(1)温度对光合作用的影响 :在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(4)光质:绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。
3、真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率。
32.【答案】(1)减数第二次(减数分裂Ⅱ);后
(2)16;32;8
(3)⑤⑥;CD(CE、CF)
(4)FG;FG
(5)着丝粒分裂(姐妹染色单体分离,染色体数目加倍);细胞分裂(或细胞质分裂);受精作用
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】(1)图 1 为某植物(2n=16)花粉母细胞减数分裂不同时期,⑤中有两个次级精母细胞,它们的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞两极,所以⑤细胞处于减数第二次分裂(减数分裂Ⅱ)后期。
(2)②中的染色体集中在赤道板上,可能是分裂中期的细胞,题意中表明图1是减数分裂不同时期,而且是按时间顺序排列的,所以②是减数分裂Ⅰ中期,四分体排列在赤道板上。该植物(2n=16)此时的初级精母细胞含16条染色体,32条 DNA,8个四分体。
(3)染色体和核 DNA 分子数之比是 1:1 时,细胞中没有姐妹染色单体,可能是着丝粒分裂之后,间期DNA复制之前的某个时期。减数分裂中,着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ的后期,所以图 1 中染色体和核 DNA 分子数之比是 1:1 的有⑤和⑥;
图 2 曲线 A-I 段中,CF段是有丝分裂着丝粒分裂后的后期和末期及产生的子细胞,这些阶段没有姐妹染色单体,AB段含有存在姐妹染色单体的有丝分裂前期和中期,FG段为减数第一次分裂过程,都存在染色体和核 DNA 分子数之比是 1:2的时间段;HI段含有存在姐妹染色单体的减数分裂Ⅱ的前期,染色体和核 DNA 分子数之比是 1:2,因此,染色体和核 DNA分子数之比是 1:1 的是CD(或CE或CF)。
(4)同源染色体互换发生在减数分裂Ⅰ前期联会的时候,非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期,图 2 中FG段含有减数分裂Ⅰ的前期和后期,所以曲线 A-K 段可能发生非同源染色体自由组合的是FG段,可能发生同源染色体互换的也是FG段。
(5)图 2 中 BC是有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,导致染色体数目加倍;GH 段因为细胞分裂,产生的每个细胞只得到了一半染色体,而且不含同源染色体,所以,同源染色体对数降至0;IK段因为受精作用,使得同源染色体对数又恢复到体细胞中的数目。
【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;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
33.【答案】(1)双螺旋;磷酸和脱氧核糖
(2)脱氧核苷酸(或脱氧核糖核苷酸);7/8;23%
(3)腺嘌呤脱氧核苷酸(或腺嘌呤脱氧核糖核苷酸);RNA 聚合酶;5
(4)越少
【知识点】DNA分子的结构;PCR技术的基本操作和应用;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成的双螺旋结构;DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对。
(2)PCR技术的本质即为DNA分子在体外复制的过程,DNA复制的条件为DNA模板、Taq DNA聚合酶、能量、以四种脱氧核苷酸为原料等;将DNA模板放在原料被15N 标记的培养基中进行复制,依据半保留复制的原理,最终形成的DNA分子数为2n个,其中只含15N 的 DNA 分子数为2n-2个,题中经过四次循环,故只含 15N 的 DNA 分子占全部 DNA 分子的7/8;样品 DNA 分子中鸟嘌呤含量为 27%,根据G+A=50%,则子代DNA分子中胸腺嘧啶的比例与亲代中腺嘌呤相等,均为23%。
(3)图示为DNA分子片段,圈内部分表示腺嘌呤脱氧核苷酸(或腺嘌呤脱氧核糖核苷酸),DNA分子转录过程中RNA聚合酶兼有解旋和催化转录的功能,每个氨基酸对应mRNA中的三个相邻的碱基,mRNA以DNA的一条链为模板转录而来,图中DNA的一条链最多可对应5个密码子,翻译时最多需要5个tRNA转运氨基酸。
(4)两物种亲缘关系越远,其DNA单链中互补碱基越少,DNA经处理后形成的能互补的DNA区段越少。
【分析】1、DNA的双螺旋结构:
(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧;
(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T,G-C,C-G,T-A。
2、PCR技术
(1)概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
(2)原理:DNA复制。
(3)前提:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
(4)条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
3、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
4、翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)场所:细胞质中的核糖体。
(2)模板:mRNA。
(3)原料:21种游离的氨基酸。
(4)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,U-A。
34.【答案】(1)灰身;X;分离
(2)4;AXB、aY 或 aXB、AY
(3)1/24
(4)
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据题意“让纯合的黑身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇杂交,F1无论雌雄均为灰身红眼”可知,灰身和红眼均为显性性状;
又由于F2中不论雌雄,灰身:黑身均为3:1,可知等位基因A、a 在常染色体上,据图可知,眼色在雌雄中的表型比例不同,故等位基因B、b在X染色体上,且该基因的遗传遵循孟德尔的分离定律。
据上述内容可知,亲本纯合的黑身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇的基因型分别为aaXBXB、AAXbY,F1的雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY。
(2)由于F1的雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,则F2灰身红眼雌果蝇(A_XBX_)的基因型有2×2=4种;F2中杂合灰身红眼雄果蝇AaXBY的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是AXB、aY 或 aXB、AY。
(3)若F2灰身红眼雄果蝇A_XBY(1/3AA、2/3Aa)和黑身红眼雌果蝇aaXBX_(1/2XBXb、1/2XBXB)随机交配,利用拆分法进行计算:(1/3AA、2/3Aa)与aa随机交配,产生aa的概率=2/3×1/2×1=1/3;XBY与(1/2XBXb、1/2XBXB)随机交配,产生白眼果蝇XbY=1/2×1/2×1/2=1/8,故F3果蝇中黑身白眼果蝇aaXbY=1/3×1/8=1/24。
(4)用测交方法鉴定F1中灰身红眼雄果蝇(AaXBY)的基因型,即让其与隐性纯合子aaXbXb杂交,遗传图解如下:
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
3、基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
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浙江省宁波市三锋教研联盟2022-2023学年高一下学期期中联考生物试题
一、单选题
1.(2023高一下·宁波期中)细胞学说被恩格斯列入 19 世纪自然科学三大发现之一,作为生物学大厦的基石,它赋予了生物学不同于其他自然科学的独特韵味。细胞学说阐明了(  )
A.生物具有多样性 B.生物具有遗传性
C.生物界的统一性 D.生物都由细胞构成
【答案】C
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】细胞学说认为一切动植物都是由细胞发育而来,通过细胞结构,动物界与植物界统一起来,因此细胞学说主要阐述了生物界的统一性,ABD错误,C正确。
故答案为:C。
【分析】细胞学说阐明了生物结构的统一性和细胞的统一性,是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出的。内容有:(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所组成;(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;(3)新细胞可以从老细胞中产生。英国科学家虎克是细胞的发现者并且是命名者;魏尔肖提出“一切细胞来自细胞”,认为细胞通过分裂产生新细胞,为细胞学说作了重要补充。
2.(2023高一下·宁波期中)多糖、蛋白质、核酸等生物大分子构成细胞生命大厦的基本框架。组成这些生物大分子的最基本元素是(  )
A.C B.H C.O D.N
【答案】A
【知识点】生物大分子以碳链为骨架
【解析】【解答】糖类、脂质、蛋白质、核酸等生物大分子的单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架,构成这些分子基本骨架的元素是C,A正确。
故答案为:A。
【分析】生物大分子都是多聚体,由许多单体连接而成。包括蛋白质,多糖和核酸。组成生物体的主要元素有:C、H、O、N、P、S,其中氧元素是生物体内含量最多的元素,碳元素是生物体内最基本的元素。蛋白质的基本组成单位是氨基酸,多糖的基本组成单位是葡萄糖,核酸的基本组成单位是核苷酸,氨基酸、葡萄糖、核苷酸都是以碳链为骨架的单体,故生物大分子都是以碳链为骨架。
3.(2023高一下·宁波期中)T2噬菌体的蛋白质外壳的元素组成是(  )
A.C,H,O B.C,H,O,N
C.C,H,O,N,S D.C,H,O,N,P
【答案】C
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,用35S可标记T2噬菌体的蛋白质外壳,故T2噬菌体的蛋白质外壳的元素组成是:C,H,O,N,S,ABD错误,C正确。
故答案为:C。
【分析】化合物的元素组成:(1)蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S;(2)核酸的组成元素为C、H、O、N、P;(3)脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P;(4)糖类的组成元素为C、H、O。
4.(2023高一下·宁波期中)下列各对生物性状中,属于相对性状的是(  )
A.猫的长毛和狗的短毛 B.人的单眼皮和人的有耳垂
C.豌豆的矮茎和豌豆的高茎 D.兔的黑毛和羊的黑毛
【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、猫和狗不是同一种生物,故猫的长毛和狗的短毛不是相对性状,应为猫的长毛和猫的短毛,A错误;
B、单眼皮和有耳垂不是同一性状,故人的单眼皮和人的有耳垂不是相对性状,应为人的单眼皮和双眼皮,B错误;
C、豌豆的矮茎和豌豆的高茎,是同种生物同一性状的不同表现形式,属于相对性状,C正确;
D、兔和羊不是同一种生物,故兔的黑毛和羊的黑毛不是相对性状,D错误。
故答案为:C。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断相对性状的几个要素:同种生物、同种性状、不同表现类型,缺一不可。
5.(2023高一下·宁波期中)生物体亲代与子代之间以及子代不同个体之间存在差异的现象,称为变异。在真核生物有性生殖的过程中,对变异起到重要作用的生理过程是(  )
A.有丝分裂和减数分裂 B.减数分裂和受精作用
C.受精作用和有丝分裂 D.细胞分裂和细胞分化
【答案】B
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性;受精作用
【解析】【解答】AC、有丝分裂不属于有性生殖过程,A、C不符合题意;
B、减数分裂产生的配子其染色体组合具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,受精过程中雌雄配子的结合又具有随机性,使得同一双亲的后代必然呈现多样性,因而减数分裂和受精作用对变异起到重要作用,B符合题意;
D、细胞分裂和细胞分化属于个体发育过程,不属于有性生殖过程,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
6.(2023高一下·宁波期中)下列关于基因和染色体关系的表述,错误的是(  )
A.基因在染色体上呈线性排列
B.一条染色体上有多个基因
C.等位基因随同源染色体的分开而分离
D.非等位基因随同源染色体的自由组合而组合
【答案】D
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】AB、基因在染色体上,且一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,AB正确;
CD、在减数第一次分裂后期时,同源染色体上的等位基因随同源染色体的分开而分离,非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合,C正确,D错误。
故答案为:D。
【分析】基因和染色体行为存在的平行关系:
(1)基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中也有相对稳定的稳定性。
(2)在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的,在配子中只有成对基因中的一个,同样,成对的染色体也只有一条。
(3)体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是。
(4)非同源染色体在减数第一次分裂后期是自由组合的,非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合。
7.(2023高一下·宁波期中)无机物对细胞生命活动有着十分重要的作用。下列叙述错误的是(  )
A.自由水含量越高,生物抗逆性越强
B.无机盐在生物体内大多以离子形式存在
C.缺 Mg2+会影响叶绿素的含量
D.哺乳动物体内 Na+含量会影响神经、肌肉的兴奋性
【答案】A
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用;无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、一般来说,结合水的相对含量越高,生物抗逆性越强,自由水的相对含量越高,生物的代谢越强,A错误;
B、无机盐在生物体内大多以离子形式存在,如Na+、Cl-、Mg2+等,少数以化合物的形式存在,B正确;
C、Mg2+是构成叶绿素的重要组成成分,故缺Mg2+会影响叶绿素的含量,C正确;
D、Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、代谢旺盛的细胞中,自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大,有利于抵抗不良环境(高温、干旱、寒冷等)。生物代谢旺盛,结合水可转化为自由水,使结合水与自由水的比例降低,当生物代谢缓慢,自由水可转换为结合水,使结合水与自由水比例上升。即自由水越多,代谢越旺盛,结合水越多抗逆性越强。
2、细胞中的无机盐:(1)存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,叶绿素中的Mg2+、血红蛋白中的Fe2+等以化合物形式存在。(2)功能:a、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。b、维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。C、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
8.(2023高一下·宁波期中)下列关于细胞内有机物的叙述错误的是(  )
A.一个 tRNA 分子中只有一个反密码子
B.DNA 与 ATP 所含的元素种类相同
C.动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维素都属于多糖
D.淀粉和糖原都是生物体内的储能物质
【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;RNA分子的组成和种类;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、tRNA含有多个碱基,其中一端的三个碱基构成一个反密码子,一个 tRNA 分子中只有一个反密码子,A正确;
B、DNA与ATP所含的元素种类相同,两者的组成元素都是C,H,O,N,P,B正确;
C、动物乳汁中的乳糖属于二糖,植物细胞中的纤维素都属于多糖,C错误;
D、淀粉是植物细胞内的储能物质,糖原是动物细胞内的储能物质,因而二者都是生物体内的储能物质,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、在tRNA上,与密码子互补配对的3个碱基构成一个反密码子。
2、化合物的元素组成:(1)蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S;(2)核酸的组成元素为C、H、O、N、P;(3)脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P;(4)糖类的组成元素为C、H、O。
3、糖类分为单糖、二糖和多糖,葡萄糖是重要的单糖,是细胞的主要能源物质;二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖,多糖包括淀粉、纤维素、糖原,蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素是植物细胞特有的糖类,乳糖、糖原是动物细胞特有的糖类。
9.(2023高一下·宁波期中)下图是细胞的部分结构模式图,下列有关叙述正确的是(  )
A.以上结构都具有生物膜
B.原核生物不存在上述结构
C.②~⑤与分泌蛋白的合成和分泌有关
D.⑥是细胞代谢和遗传的中心
【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、以上结构中①叶绿体、⑤线粒体、⑥细胞核都具有双层膜,②内质网、④高尔基体是单层膜细胞器,但③核糖体没有生物膜,A错误;
B、原核生物不具备复杂的细胞器,但具有核糖体,B错误;
C、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→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量,②~⑤与分泌蛋白的合成和分泌有关,C正确;
D、⑥表示细胞核,是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心,D错误。
故答案为:C。
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
(2023高一下·宁波期中) 阅读以下材料,回答以下小题。
经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后,S 酶会在其中的某些蛋白质上形成 M6P 标志。带有 M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶,不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。溶酶体会参与真核细胞中某种自噬的过程,过程如图所示,其中自噬小体来自内质网。
10.对细胞内各类生物膜的结构和组成的叙述正确是(  )
A.磷脂是构成内质网、高尔基体等细胞器膜的重要物质
B.胆固醇主要存在于植物细胞膜中
C.线粒体内膜和外膜上的蛋白质的种类和数量相同
D.高尔基体膜能生成溶酶体膜,说明两者的结构和组成完全相同
11.下列关于 S 酶和 M6P 的说法,正确的是(  )
A.基因通过控制氨基酸结构从而控制蛋白质的合成
B.S 酶在高尔基体中合成
C.溶酶体酶的化学本质是蛋白质
D.S 酶功能丧失的细胞中,带有 M6P 标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
12.下列关于细胞自噬的叙述,错误的是(  )
A.衰老的线粒体体积会增大
B.该过程体现了膜的流动性
C.图中自噬产物中有合成蛋白质的原料
D.该过程由溶酶体、内质网、线粒体共同提供能量
【答案】10.A
11.C
12.D
【知识点】细胞的生物膜系统;酶的本质及其探索历程;细胞自噬
【解析】【分析】1、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子大都是可以运动的,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
2、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
3、细胞自噬:在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用。处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量;在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。
10.A、磷脂是构成细胞膜的重要成分,也是构成多种细胞器膜的重要成分,即是是构成内质网、高尔基体等细胞器膜的重要物质,A正确;
B、胆固醇是构成动物细胞膜的成分,在细菌和植物的细胞膜中是不存在胆固醇的,B错误;
C、线粒体内膜是有氧呼吸第第三阶段的场所,内含大量与有氧呼吸有关的酶,因此内膜和外膜上的蛋白质种类不同,C错误;
D、溶酶体可能是由高尔基体加工过的水解酶被小泡包裹形成,则溶酶体的膜成分应该与高尔基体相似,但由于两者的功能并不完全相同,因此成分不完全相同,D错误。
故答案为:A。
11.A、基因通过控制氨基酸序列从而控制蛋白质的合成,不能控制氨基酸结构,A错误;
B、S 酶化学本质是蛋白质,在核糖体上合成,在高尔基体上加工,B错误;
C、溶酶体酶的化学本质是蛋白质,其合成的场所应为核糖体,C正确;
D、据题意可知,S 酶功能丧失的细胞中,带有 M6P 标志的蛋白质不能转化为溶酶体酶,经囊泡运往细胞膜,分泌到细胞外,不会聚集在高尔基体内,D错误。
故答案为:C。
12.A、细胞衰老,线粒体数量减少,为保证正常生理需要,线粒体就需要适当增大,A正确;
B、生物膜包裹部分物质和结构形成自噬体,体现了生物膜具有流动性,故细胞自噬与膜的流动性有关,B正确;
C、衰老的线粒体含有蛋白质,经自噬作用后产物含有氨基酸,可以作为合成蛋白质的原料,C正确;
D、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,溶酶体和内质网不能提供能量,D错误。
故答案为:D。
13.(2023高一下·宁波期中)如图所示,哺乳动物机体中位于小肠绒毛基部的上皮细胞a不断增殖分化,形成具有吸收功能的细胞 b 后,向上迁移,补充小肠绒毛顶端凋亡的细胞 c,下列叙述错误的是(  )
A.细胞 a 形成 b 的过程中出现了基因的选择性表达
B.细胞 c 即将发生的生理过程与蝌蚪尾消失的生理过程类似
C.图中的三个细胞中,a 细胞的分化程度最高
D.A,B,C 三类细胞的细胞核中具有相同的遗传物质
【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞 a 形成 b 的过程中出现了出现了细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,A正确;
B、c为细胞凋亡过程,蝌蚪在变态发育过程中,尾部逐渐消失属于细胞凋亡过程,因此两者过程相似,B正确;
C、图中的三个细胞中,a为细胞增殖过程,b为细胞分化过程,c为细胞凋亡过程,其中a细胞分化程度最低,C错误;
D、A,B,C 三类细胞都是有一个受精卵经有丝分裂形成的不同种类细胞,细胞核中具有相同的遗传物质,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。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
14.(2023高一下·宁波期中)某科学家在研究细胞膜运输物质时,发现以下四种关系,下列说法错误的是(  )
A.①图可以代表 O2进出细胞的方式
B.②图可以代表甘油进入细胞的方式
C.③图可以代表葡萄糖进入细胞的方式之一
D.④图的运输方式普遍存在于动植物和微生物细胞中
【答案】B
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、①图运输速率随物质浓度增大而增大,是自由扩散,可以代表 O2进出细胞的方式 ,A正确;
B、②图在一定范围内,随着物质浓度增大,运输速率增大,当物质浓度达到一定值时,运输速率不再随着物质浓度的增大而增大,该方式是协助扩散或主动运输,甘油进入细胞是自由扩散,②图不可代表甘油进入细胞的方式 ,B错误;
C、③图随着O2浓度增大,物质运输速率保持不变,是自由扩散或协助扩散,葡萄糖进入某些细胞是协助扩散,可以代表葡萄糖进入细胞的方式之一 ,C正确;
D、④图在一定范围内,随O2浓度增大,物质运输速率增大,是主动运输,普遍存在于动植物和微生物细胞中 ,D正确。
故答案为:B。
【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油,因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
15.(2023高一下·宁波期中)某同学将新鲜的黑藻叶肉细胞浸润在0.3g/mL蔗糖溶液中制成临时装片,一段时间后在显微镜下观察到细胞形态如图所示,下列叙述正确的是(  )
A.在发生质壁分离的过程中a处绿色越来越深
B.在发生质壁分离的过程中黑藻叶肉细胞的吸水能力逐渐减弱
C.此时a浓度不可能大于c浓度
D.若换成0.3g/mL KNO3溶液,则细胞体积稳定后a与c的K+浓度相等
【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、黑藻叶肉细胞的细胞质中含有叶绿体,叶绿体位于b处,在发生质壁分离的过程中b处绿色越来越深,A错误;
B、在发生质壁分离的过程中,细胞会发生渗透失水,使得黑藻叶肉细胞的吸水能力逐渐增强,B错误;
C、将新鲜的黑藻叶肉细胞浸润在0.3g/mL蔗糖溶液中制成临时装片,一段时间后观察细胞处于质壁分离的状态,此时a浓度小于或等于c浓度,C正确;
D、因为K+和NO3-能进入细胞,使细胞液的浓度在发生质壁分离后不断地增加,从而发生质壁分离的自动复原,当细胞体积稳定后可能由于细胞壁的支持和保护作用,虽然内外溶液仍然有浓度差,细胞也不在吸水,因此a与c的K+浓度不一定相等,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、植物细胞有细胞壁,成熟的植物细胞有液泡,细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。
2、植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。
16.(2023高一下·宁波期中)上世纪60年代之前医院里用的葡萄糖是用盐酸催化淀粉水解来生产的。如图表示 pH 对淀粉酶活性的影响结果。下列有关叙述错误的是(  )
A.淀粉酶的催化效率高于盐酸
B.实验中,应先将酶加入不同 pH 缓冲液后再加入淀粉
C.淀粉酶能够降低淀粉水解所需要的活化能
D.该淀粉酶的最适 pH 为7
【答案】D
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】A、盐酸是无机催化剂,与无机催化剂相比,酶具有高效性,故淀粉酶的催化效率高于盐酸,A正确;
B、因酶具有高效性,在实验中,应先将酶加入不同pH缓冲液后(使酶先处于预设的pH条件下)再加入淀粉,B正确;
C、酶催化反应快速进行的机理是,酶能降低化学反应所需的活化能,故淀粉酶能够降低淀粉水解所需要的活化能,C正确;
D、图示内容无法得知淀粉酶的最适pH,D错误。
故答案为:D。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
17.(2023高一下·宁波期中)下图可以表示某生命活动的模型,a-c 代表物质,A表示结构。下列叙述错误的是(  )
A.若 A,B,C 分别代表丙酮酸、CO2和乙醇,则 A 可以代表细胞质基质
B.若 A,B,C 分别代表 CO2、O2和葡萄糖,则 A 可以代表叶绿体
C.若 A,B,C 分别代表葡萄糖、CO2和 H2O,则 A 可以代表细胞膜
D.若 A,B,C 分别代表葡萄糖、CO2和 H2O,则 A 可以代表线粒体
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、在无氧呼吸的第二阶段丙酮酸与[H]反应生成CO2和乙醇,若 A,B,C 分别代表丙酮酸、CO2和乙醇,可表示为无氧呼吸的第二阶段,场所是细胞质基质,因此A 可以代表细胞质基质,A正确;
B、光合作用的原料是CO2和水,产物是O2和葡萄糖,若 A,B,C 分别代表 CO2、O2和葡萄糖,可表示光合作用,场所是叶绿体,则 A 可以代表叶绿体,B正确;
C、若 A,B,C 分别代表葡萄糖、CO2和 H2O,则 A 可以代表细胞膜,葡萄糖通过细胞膜,进入细胞内进行有氧呼吸,产生CO2和水,C正确;
D、葡萄糖不能进入线粒体内,因此若 A,B,C 分别代表葡萄糖、CO2和 H2O,则 A 不可以代表线粒体,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
18.(2023高一下·宁波期中)为了探究酵母菌在不同条件下的呼吸产物,设计如图两套装置。图中注射器的作用是便于抽取样液用于检测,某组同学一段时间后抽取A、D瓶中的样液加入适量酸性重铬酸钾后都呈灰绿色,以下叙述错误的是(  )
A.出现该实验结果的原因是D中酵母菌既进行了有氧呼吸,又进行了无氧呼吸
B.A瓶应先封口放置一段时间,再连通试管B
C.B、E中加入适量溴麝香草酚蓝溶液,B中溶液变黄色的用时更短
D.若要进一步证明是酵母菌呼吸产物引起E中变化,则应在CD间连接一个装有NaOH的锥形瓶
【答案】C
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、由图可知,AB可构成无氧呼吸装置,CDE是有氧呼吸装置。“某组同学一段时间后抽取A、D瓶中的样液加入适量酸性重铬酸钾后都呈灰绿色”,说明两瓶中都产生了酒精,即D中酵母菌既进行了有氧呼吸,又进行了无氧呼吸产生了酒精,A正确;
B、A瓶放置一段时间,消耗掉锥形瓶内的氧气后,再连通B,保证通往B的二氧化碳都是无氧呼吸的产物,B正确;
C、与无氧呼吸相比,有氧呼吸会产生更多的二氧化碳,故B(无氧呼吸装置)、E(有氧呼吸装置)中加入适量溴麝香草酚蓝溶液,E中溶液变黄色的用时更短,C错误;
D、若要进一步证明是酵母菌呼吸产物引起E中变化,则应在CD间连接一个装有NaOH的锥形瓶,以吸收空气中的二氧化碳,保证通往E中的二氧化碳只来源于酵母菌的呼吸作用,D正确。
故答案为:C。
【分析】探究酵母菌的呼吸方式的实验原理
(1)酵母菌是一种单细胞真菌,属于兼性厌氧菌,即在有氧和无氧的条件下都能生存。在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸,在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸,因此便于用来研究细胞的呼吸方式。(2)在探究活动中,需要设计和进行对比实验,分析有氧条件下和无氧条件酵母菌细胞的呼吸情况。(3)CO2可以使澄清的石灰水变浑浊也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。(4)橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。
19.(2023高一下·宁波期中)下列有关细胞呼吸原理的应用,正确的是(  )
A.人在剧烈运动时 O2的消耗量会少于 CO2的产生量
B.用透气的创可贴包扎伤口,是为了促进组织细胞有氧呼吸
C.蔬菜应储存在低温、无氧的环境中,以减少有机物的消耗
D.定期给土壤松土,可增加氧气含量,有利于根系的生长
【答案】D
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、人在剧烈运动时,进行的是有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸,无氧呼吸是不消耗氧气也不产生产生CO2,有氧呼吸是消耗的O2量等于CO2的产生量,因此人在剧烈运动时 O2的消耗量会等于 CO2的产生量,A错误;
B、选用“创可贴”等敷料包扎伤口,既为伤口敷上了药物,又为伤口创造了疏松透气的环境,避免厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈,B错误;
C、低温能降低细胞中酶的活性,使细胞代谢活动降低,有机物的消耗减少;低氧条件下,有氧呼吸较弱,又能抑制无氧呼吸,细胞代谢缓慢,有机物消耗少,而无氧环境下细胞的无氧呼吸较强,所以水果应储存在低温、低氧的环境中,C错误;
D、植物的根呼吸的是空气中的氧气,经常松土,可以使土壤疏松,土壤缝隙中的空气增多,有利于根的呼吸,促进根的生长,有利于根生长和吸收无机盐,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
20.(2023高一下·宁波期中)如图是某细胞进行细胞分裂的结构模式图,关于该图的说法正确的是(  )
A.该细胞表示某动物的初级精母细胞
B.该细胞处于有丝分裂后期
C.该细胞中含4条染色体,6个DNA,6条染色单体
D.该细胞移向同一极的染色体中无同源染色体
【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】AB、图中显示同源染色体彼此分离,且细胞质是不均等分裂,可知该图为减数第一次分裂后期的图像,该细胞为初级卵母细胞,AB错误;
C、由图可知,细胞中共有4条染色体,8个DNA,8条染色单体,C错误;
D、该图为减数第一次分裂后期的图像,此时期的特点是同源染色体分离、非同源染色体自由组合,移向同一极的是非同源染色体,即该细胞移向同一极的染色体中无同源染色体,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
21.(2023高一下·宁波期中)下列有关实验方案或现象叙述正确的是(  )
A.鉴定还原性糖时,加入适量斐林试剂后直接观察颜色变化
B.鉴定油脂的实验中 95%的酒精溶液的作用是洗去浮色
C.分离色素的实验中层析液的液面要低于滤液细线
D.观察植物细胞有丝分裂时的实验步骤是解离、染色、漂洗、制片
【答案】C
【知识点】检测还原糖的实验;叶绿体色素的提取和分离实验;观察细胞的有丝分裂;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、鉴定还原性糖时,加入适量斐林试剂后需经过水浴加热处理,再观察颜色变化,若产生了砖红色沉淀,则证明有还原性糖,A错误;
B、鉴定油脂的实验中,用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,B错误;
C、为避免滤液细线中的色素溶解在层析液中,分离色素的实验中层析液的液面要低于滤液细线,C正确;
D、观察植物细胞有丝分裂时的实验步骤是解离、漂洗、染色、制片,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林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)。
2、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)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
3、观察植物根尖细胞有丝分裂的实验
(1)解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min。
(2)漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
(3)染色:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中,染色3-5min。
(4)制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片再加一载玻片。然后,用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片,既制成装片。
(5)观察:①低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物象为止。
22.(2023高一下·宁波期中)孟德尔被称为遗传学之父。他利用豌豆作为实验材料,成功地发现了生物的遗传规律。下列有关孟德尔遗传定律叙述错误的是(  )
A.在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离
B.在形成受精卵时,决定不同性状的遗传因子自由组合
C.孟德尔通过测交实验验证他对遗传现象的解释
D.一对和两对相对性状的实验中都运用了“假说—演绎”法
【答案】B
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔分离定律认为,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子细胞中,A正确;
B、孟德尔自由组合定律认为,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合,B错误;
C、孟德尔使F1与隐性纯合个体进行杂交,即测交实验,从而验证了他对遗传现象的解释(假说),C正确;
D、孟德尔在研究一对和两对相对性状的实验中都运用了“假说—演绎”法,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)。
2、基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
23.(2023高一下·宁波期中)如图 1 为某果蝇性染色体上与白眼基因 S 有关的示意图,图 2 为该染色体上相关基因转录的过程示意图。相关叙述错误的是(  )
A.该果蝇精子中可能没有 S 基因
B.图 2 中的碱基配对方式是 A-U、U-A、C-G、G-C
C.由图 2 可知一个 DNA 上不同基因的转录模板链可能不同
D.S 基因若发生图 2 过程,需要 RNA 聚合酶
【答案】B
【知识点】遗传信息的转录
【解析】【解答】A、白眼基因S是位于X染色体的隐性基因,雄性体细胞中只有一个X染色体,该雄性个体的基因型为XSY,能产生XS和Y精子,因此精子中可能没有 S 基因,A正确;
B、图2表示转录,转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程,碱基配对方式是 A-U、T-A、C-G、G-C,B错误;
C、由图2可知,一个DNA上不同基因的转录模板可能不同,C正确;
D、S基因若发生图2过程,催化该过程的酶是RNA聚合酶,结合位点在S基因的某位点,D正确。
故答案为:B。
【分析】转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
24.(2023高一下·宁波期中)家蚕中有黄茧和白茧两个品种,两个品种相互交配,F1全为白茧;将 F1的白茧家蚕相互交配,F2中白茧:黄茧=13:3。下列分析错误的是(  )
A.白茧与黄茧至少受两对等位基因的控制
B.F2黄茧家蚕基因型有2种
C.若让F1白茧家蚕测交,则后代表型及比例为白茧:黄茧=3:1
D.F2白茧家蚕中纯合子占4/13
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、由题意“两个品种相互交配,F1全为白茧;将F1的白茧家蚕相互交配,F2中白茧:黄茧=13:3”可知,13:3为9:3:3:1的变式,故白茧与黄茧至少受两对等位基因的控制,且符合基因自由组定律,A正确;
B、设该性状受2对等位基因A/a、B/b的控制,则F1白茧的基因型为AaBb,F2中白茧的基因型为9A_B_、3A_bb(或3aaB_)、1aabb,黄茧的基因型为3aaB_(或3A_bb),故F2黄茧家蚕基因型有2种:aaBB、aaBb(或AAbb、Aabb),B正确;
C、若让F1白茧家蚕测交,即AaBb×aabb,则后代表型及比例为白茧(1AaBb+1Aabb+1aabb):黄茧(1aaBb)=3:1,C正确;
D、F2白茧家蚕的比例为13/16,纯合子的白茧家蚕(AABB+AAbb+aabb)=1/4×1/4×3=3/16,故F2白茧家蚕中纯合子=3/16÷13/16=3/13,D错误。
故答案为:D。
【分析】基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
25.(2023高一下·宁波期中)下列有关表观遗传的说法,错误的是(  )
A.表观遗传可以遗传给后代
B.DNA 甲基化、组蛋白乙酰化等机制都属于表观遗传
C.表观遗传会使基因序列发生改变
D.基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异与表观遗传有关
【答案】C
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、表观遗传是基因表达和表现型发生可遗传变化的现象,故导致的性状改变可以遗传给下一代,A正确;
B、表观遗传机制包括DNA甲基化、组蛋白乙酰化和非编码RNA调控,B正确;
C、生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫做表观遗传,C错误;
D、基因组成相同的同卵双胞胎的遗传物质是一样的,那么他们所具有的微小差异可能与表观遗传有关,D正确。
故答案为:C。
【分析】表观遗传是指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,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译最终合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。
26.(2023高一下·宁波期中)血友病是由 X 染色体上的隐性基因控制,不考虑变异,下列与该病相关的叙述错误的是(  )
A.正常女性有两种基因型
B.母亲患病,其儿子不可能正常
C.和人类红绿色盲的遗传方式相同
D.男性患者的致病基因来自其祖母或外祖母
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、血友病是由 X 染色体上的隐性基因控制,设相关基因为B/b,则正常女性有两种基因型:XBXB、XBXb,A正确;
B、由于儿子的X染色体来自于其母亲,若母亲患病(XbXb),其儿子(XbY)患病,不可能正常,B正确;
C、人类红绿色盲的遗传方式也为伴X染色体隐性遗传病,二者的遗传方式相同,C正确;
D、男性患者的致病基因来自于母亲,其母亲的致病基因来自于其外祖父或外祖母,D错误。
故答案为:D。
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
27.(2023高一下·宁波期中)关于核酸是遗传物质的相关实验,下列叙述正确的是(  )
A.肺炎链球菌只有R型和S型两种类型
B.将加热杀死的S型菌和活的R型菌混合培养后,所有R型菌均转化成S型菌
C.从烟草花叶病毒中提取的RNA能使烟草感染出现病斑
D.用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌适宜时间,搅拌离心后,放射性主要位于沉淀物
【答案】C
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验;证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】A、根据肺炎链球菌在培养基上形成的菌落的特征分为光滑型(S型)和粗糙型(R型),并不是只有R型和S型两种类型,A错误;
B、将加热杀死的S型菌和活的R型菌混合培养后,只有一小部分的R型菌转化成S型菌,B错误;
C、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,故从烟草花叶病毒中提取的RNA能使烟草感染出现病斑,C正确;
D、T2噬菌体的遗传物质是DNA,用35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳,使其侵染未标记的大肠杆菌适宜时间,搅拌离心后,放射性主要位于上清液中,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验:
R型细菌一小鼠→存活;
S型细菌一小鼠→死亡;
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活;
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”,能使R型细菌转化成S型细菌。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验:
(1)研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
(2)实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌等。
(3)实验方法:放射性同位素标记法。
(4)实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
(5)实验过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
(6)实验结论:DNA是遗传物质。
3、RNA是遗传物质的实验证据:
(1)实验材料:烟草花叶病毒只由RNA和蛋白质组成。
(2)实验过程:提取烟草花叶病毒的蛋白质感染烟草,烟草不感染病毒;提取烟花叶毒的RNA感染烟草,烟草感染病毒。
(3)结论:烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,不是蛋白质。
28.(2023高一下·宁波期中)某动物(2n=4)的染色体和基因型如图所示,甲、乙、丙细胞来自该动物同一器官。下列叙述正确的是(  )
A.丙细胞为次级精母细胞,从甲→丙过程中细胞遗传物质发生了复制和平均分配
B.甲、乙、丙细胞中均有同源染色体,但只有甲没有姐妹染色单体
C.由图甲可知,图乙中“?”处是 A
D.乙细胞分裂结束后可能会继续分裂得到丙细胞
【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、由甲、乙、丙三图不能判断该动物是雌性动物还是雄性动物,丙细胞均等分裂,可能为次级精母细胞也可能是极体,A错误;
B、甲、乙、丙细胞中丙细胞处于减数第二次分裂后期,没有同源染色体;三个细胞均没有姐妹染色单体,B错误;
C、由图甲可知,图乙中“?”处是 a,C错误;
D、乙细胞分裂结束后为体细胞,继续进行减数分裂会得到丙细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
29.(2023高一下·宁波期中)利用以下①-⑤材料模拟孟德尔杂交实验,下列叙述正确的是(  )
A.烧杯①与②小球数量不等,因此不可以模拟基因的分离定律
B.从烧杯④中随机抓取 2 个小球,可模拟 F1产生配子时非等位基因的自由组合
C.从每个烧杯中随机取一个小球,均可模拟 F1产生配子时等位基因的分离
D.从①③两个烧杯中随机取出一个小球并记录字母组合,可模拟形成配子时非等位基因自由组合
【答案】D
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、在验证分离定律时,需要用材料模拟的情况是“杂合亲本产生含有基因为D、d的配子比例为1:1; 含有基因为D、d的配子参与受精的机会是相等的;含有基因为D、d的配子存活概率相等, 受精卵存活概率相等”,在烧杯①和②中,D小球与d小球的数量是相等的,能模拟杂合亲本所产生的D、d的配子比例为1:1的情况,符合要求,可以模拟基因的分离定律,A错误;
B、从烧杯④中随机抓取 2 个小球,可能会出现Dd、Rr,D与d是等位基因,R与r是等位基因,不应该出现基因型为Dd或Rr的配子,所以不能模拟 F1产生配子时非等位基因的自由组合,B错误;
C、烧杯④中存在等位基因(D与d,R与r)和非等位基因(D与R,D与r,d与R,d与r),若从烧杯④中随机取一个小球,就不能模拟 F1产生配子时等位基因的分离,C错误;
D、①中的D、d与③中的R、r是非等位基因,而且①中的D、d的比例为1:1,③中的R、r的比例为1:1,从①③两个烧杯中随机取出一个小球并记录字母组合,可模拟形成配子时非等位基因自由组合,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、用小桶分别代表雌雄生殖器官,两小桶内的小球分别代表雌雄配子,用不同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机结合。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
3、基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
30.(2023高一下·宁波期中)下图为某一家族的遗传系谱图。甲、乙两种病至少有一种为伴性遗传(甲病基因用 A、a 表示,乙病甲病基因用 B、b 表示)。以下说法不正确的是(  )
A.甲病由位于常染色体上的隐性基因控制
B.Ⅱ5的基因型为AaXBXB或AaXBXb
C.Ⅱ3是杂合子的概率为5/6
D.Ⅲ1和Ⅲ4婚配,生了一个男孩同时患两病的概率为1/36
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由于Ⅱ5和Ⅱ6正常,Ⅲ3却患甲病,可知甲病为常染色体隐性遗传病,A正确;
B、Ⅰ1和Ⅰ2正常,Ⅱ2却患乙病,可知乙病也为隐性遗传病,又由于“甲、乙两种病至少有一种为伴性遗传”,则乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ2关于乙病的基因型为XbY。根据Ⅱ4患甲病aa,可知,Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,又因Ⅲ3的关于甲病的基因型为aa,故Ⅱ5的基因型为AaXBXB或AaXBXb,B正确;
C、Ⅱ3的大致基因型为A_XBX_,根据B选项可知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,故Ⅱ3是杂合子的概率=1-纯合子(AAXBXB)=1-1/3×1/2=5/6,C正确;
D、根据系谱图分析,Ⅲ2的基因型为aaXbY,则Ⅱ1和Ⅱ2的基因型分别为AaXBXb、AaXbY,则Ⅲ1的基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb。由于Ⅲ3的关于甲病的基因型为aa,则Ⅲ4的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY。Ⅲ1和Ⅲ4婚配,生了一个男孩同时患两病(aaXbY)=1/9×1/2=1/18,D错误。
故答案为:D。
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
二、综合题
31.(2023高一下·宁波期中)下图是某生物研究小组以鸡蛋茄为实验材料所做的相关实验。图甲是光合作用的光反应示意图,图乙、丙是探究环境因素对光合作用影响的实验示意图,图丁是将叶片左侧遮光,右侧曝光,并采取适当的方法阻止两部分之间物质和能量的转移。回答下列问题:
(1)鸡蛋茄叶片细胞中含量最多的色素是   ,位于叶绿体中的   上,吸收的光能可以将水分解为   (填图甲中的字母)。绿叶色素的提取与分离实验中通常可以用     提取光合色素,分离后的色素在滤纸条上,从下往上数,含量最少的色素位于第   条。
(2)图甲中 ATP 合成酶的作用是运输和   。
(3)图乙装置可以用来探究   对光合作用的影响。
(4)图丙若增加 NaHCO3溶液的浓度,短时间内 RuBP 的含量将   (填“增加”、“减少”或“基本不变”)。
(5)若图丁在适宜光照下照射 12 小时,从两侧截取同等面积的小圆叶片,烘干称重,分别记为 a和 b(单位:g),则图中右侧小圆叶片光合作用制造的有机物总量为    g。
【答案】(1)叶绿素 a;类囊体膜;abd( ab);无水乙醇(95%乙醇);四
(2)催化
(3)光强度、光质(光波长)
(4)减少
(5)b-a
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)叶片细胞中叶绿体中的色素包括: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),其中含量最多的色素是叶绿素a,位于叶绿体中的类囊体膜。图中a表示氧气,b表示H+,c表示水,d表示e(电子),k表示NADP+,b表示H+,f表示NADPH,g表示ADP和Pi,h表示ATP,据图可知,光合色素吸收的光能可以将水分解为a、b、d。叶绿体中色素能溶解在无水乙醇中,因此可以用无水乙醇提取光合色素。叶绿体中的色素含量最少的色素是胡萝卜素,滤纸条从下到上依次是:叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素,因此分离后的色素在滤纸条上,从下往上数,含量最少的色素位于第四条。
(2)据图甲可知, ATP 合成酶的作用是运输H+和催化ADP和Pi合成ATP。
(3)据图乙可知,可通过移动台灯与烧杯的距离来探究光照强度对光合作用的影响,也可以用不同颜色的台灯来探究光质对光合作用的影响。
(4)图丙若增加 NaHCO3溶液的浓度,即增加CO2的浓度,CO2与 RuBP 结合增多,C3还原形成 RuBP 不变,即 RuBP 来源不变,消耗增多,因此短时间内 RuBP 的含量将减少。
(5)假定叶圆片原来质量为x,左侧遮光,只能进行呼吸作用消耗有机物,因此12小时内呼吸消耗有机物量为x-a,右侧曝光,则既能进行呼吸作用也能进行光合作用,因此12小时内呼吸消耗有机物量为b-x,12小时内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量=净光合作用积累的有机物量+呼吸作用消耗的有机物量=b-x+x-a=b-a。
【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)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
2、影响光合作用的环境因素:(1)温度对光合作用的影响 :在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(4)光质:绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。
3、真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率。
32.(2023高一下·宁波期中)下图 1 为某植物(2n=16)花粉母细胞减数分裂不同时期(按时间顺序排列)的显微照片。图 2 为细胞内同源染色体对数的变化曲线,据图分析回答 :
(1)图 1 中,⑤细胞处于   分裂    期。
(2)②细胞中有   条染色体,   条 DNA,   个四分体。
(3)图 1 中染色体和核 DNA 分子数之比是 1:1 的有   。图 2 曲线 A-I 段中染色体和核 DNA分子数之比是 1:1 的有   段。
(4)图 2 中曲线 A-K 段可能发生非同源染色体自由组合的是   段,可能发生同源染色体互换的是   段。
(5)图 2 中 BC 变化的原因是   ,GH 变化的原因是   ,IK 变化的原因是   。
【答案】(1)减数第二次(减数分裂Ⅱ);后
(2)16;32;8
(3)⑤⑥;CD(CE、CF)
(4)FG;FG
(5)着丝粒分裂(姐妹染色单体分离,染色体数目加倍);细胞分裂(或细胞质分裂);受精作用
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】(1)图 1 为某植物(2n=16)花粉母细胞减数分裂不同时期,⑤中有两个次级精母细胞,它们的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞两极,所以⑤细胞处于减数第二次分裂(减数分裂Ⅱ)后期。
(2)②中的染色体集中在赤道板上,可能是分裂中期的细胞,题意中表明图1是减数分裂不同时期,而且是按时间顺序排列的,所以②是减数分裂Ⅰ中期,四分体排列在赤道板上。该植物(2n=16)此时的初级精母细胞含16条染色体,32条 DNA,8个四分体。
(3)染色体和核 DNA 分子数之比是 1:1 时,细胞中没有姐妹染色单体,可能是着丝粒分裂之后,间期DNA复制之前的某个时期。减数分裂中,着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ的后期,所以图 1 中染色体和核 DNA 分子数之比是 1:1 的有⑤和⑥;
图 2 曲线 A-I 段中,CF段是有丝分裂着丝粒分裂后的后期和末期及产生的子细胞,这些阶段没有姐妹染色单体,AB段含有存在姐妹染色单体的有丝分裂前期和中期,FG段为减数第一次分裂过程,都存在染色体和核 DNA 分子数之比是 1:2的时间段;HI段含有存在姐妹染色单体的减数分裂Ⅱ的前期,染色体和核 DNA 分子数之比是 1:2,因此,染色体和核 DNA分子数之比是 1:1 的是CD(或CE或CF)。
(4)同源染色体互换发生在减数分裂Ⅰ前期联会的时候,非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期,图 2 中FG段含有减数分裂Ⅰ的前期和后期,所以曲线 A-K 段可能发生非同源染色体自由组合的是FG段,可能发生同源染色体互换的也是FG段。
(5)图 2 中 BC是有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,导致染色体数目加倍;GH 段因为细胞分裂,产生的每个细胞只得到了一半染色体,而且不含同源染色体,所以,同源染色体对数降至0;IK段因为受精作用,使得同源染色体对数又恢复到体细胞中的数目。
【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;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
33.(2023高一下·宁波期中)DNA 指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途,刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的 DNA 与犯罪嫌疑人的 DNA 进行比较,就有可能为案件的侦破提供证据。
(1)DNA 分子由两条链按反向平行的方式盘旋成   结构,DNA 分子中的   交替排列构成基本骨架。
(2)DNA 指纹技术需要较高浓度的 DNA。实验过程中通过 PCR 技术能够得到较多的 DNA 样品。PCR技术(聚合酶链式反应)是指以少量 DNA 样品制备大量 DNA 的一项生化技术,反应系统中包括微量DNA 样品(模板)、Taq DNA 聚合酶、引物、   (原料)等,反应中新合成的 DNA 又可以作为下一轮循环反应的模板。一个循环反应相当于一次 DNA 复制。若样品 DNA 分子中鸟嘌呤含量为 27%,加入的原料均被15N 标记,则经四次循环后,只含 15N 的 DNA 分子占全部 DNA 分子的   ,子代DNA 分子中胸腺嘧啶的比例为   。
(3)下图是某犯罪嫌疑人细胞中某个 DNA 分子片段:
图中圈内部分表示   ,该 DNA 分子片段在细胞中转录时需要   酶催化解旋,翻译时最多需要   个 tRNA 转运氨基酸。
(4)DNA 杂交技术是提取两份 DNA,在一定温度下,水浴加热,使 DNA 氢键断裂,双链打开。若两份 DNA 样本来自同一个体,在温度降低时,两份样本的 DNA 单链通过氢键连接在一起;若不是来自同一个体,则在两份样本中 DNA 单链在一定程度上不能互补。DNA 杂交技术除了用于案件侦破,还可以用于物种亲缘关系的判断。若两物种的亲缘关系越远,则两个物种的 DNA 样本经处理后形成的能互补的 DNA 区段   (填“越多”或“越少”)。
【答案】(1)双螺旋;磷酸和脱氧核糖
(2)脱氧核苷酸(或脱氧核糖核苷酸);7/8;23%
(3)腺嘌呤脱氧核苷酸(或腺嘌呤脱氧核糖核苷酸);RNA 聚合酶;5
(4)越少
【知识点】DNA分子的结构;PCR技术的基本操作和应用;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成的双螺旋结构;DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对。
(2)PCR技术的本质即为DNA分子在体外复制的过程,DNA复制的条件为DNA模板、Taq DNA聚合酶、能量、以四种脱氧核苷酸为原料等;将DNA模板放在原料被15N 标记的培养基中进行复制,依据半保留复制的原理,最终形成的DNA分子数为2n个,其中只含15N 的 DNA 分子数为2n-2个,题中经过四次循环,故只含 15N 的 DNA 分子占全部 DNA 分子的7/8;样品 DNA 分子中鸟嘌呤含量为 27%,根据G+A=50%,则子代DNA分子中胸腺嘧啶的比例与亲代中腺嘌呤相等,均为23%。
(3)图示为DNA分子片段,圈内部分表示腺嘌呤脱氧核苷酸(或腺嘌呤脱氧核糖核苷酸),DNA分子转录过程中RNA聚合酶兼有解旋和催化转录的功能,每个氨基酸对应mRNA中的三个相邻的碱基,mRNA以DNA的一条链为模板转录而来,图中DNA的一条链最多可对应5个密码子,翻译时最多需要5个tRNA转运氨基酸。
(4)两物种亲缘关系越远,其DNA单链中互补碱基越少,DNA经处理后形成的能互补的DNA区段越少。
【分析】1、DNA的双螺旋结构:
(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧;
(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T,G-C,C-G,T-A。
2、PCR技术
(1)概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
(2)原理:DNA复制。
(3)前提:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
(4)条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
3、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
4、翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)场所:细胞质中的核糖体。
(2)模板:mRNA。
(3)原料:21种游离的氨基酸。
(4)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,U-A。
34.(2023高一下·宁波期中)果蝇的灰身与黑身受一对等位基因 A、a 控制,红眼和白眼受另一对等位基因 B、b 控制。让纯合的黑身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇杂交,F1无论雌雄均为灰身红眼,F1雌雄果蝇相互交配得到 F2,F2中灰身雌果蝇:灰身雄果蝇:黑身雌果蝇:黑身雄果蝇=3:3:1:1,F2眼色表型如图所示。
(1)果蝇的灰身与黑身是一对相对性状,其中   为显性性状。控制果蝇眼色的基因位于   染色体上,该基因的遗传遵循孟德尔的   定律。
(2)F2灰身红眼雌果蝇的基因型有   种 。F2中杂合灰身红眼雄果蝇的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是   。
(3)若 F2灰身红眼雄果蝇和黑身红眼雌果蝇随机交配,F3果蝇中黑身白眼果蝇占    。
(4)用测交方法鉴定 F1中灰身红眼雄果蝇的基因型,请用遗传图解表示。
【答案】(1)灰身;X;分离
(2)4;AXB、aY 或 aXB、AY
(3)1/24
(4)
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据题意“让纯合的黑身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇杂交,F1无论雌雄均为灰身红眼”可知,灰身和红眼均为显性性状;
又由于F2中不论雌雄,灰身:黑身均为3:1,可知等位基因A、a 在常染色体上,据图可知,眼色在雌雄中的表型比例不同,故等位基因B、b在X染色体上,且该基因的遗传遵循孟德尔的分离定律。
据上述内容可知,亲本纯合的黑身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇的基因型分别为aaXBXB、AAXbY,F1的雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY。
(2)由于F1的雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,则F2灰身红眼雌果蝇(A_XBX_)的基因型有2×2=4种;F2中杂合灰身红眼雄果蝇AaXBY的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是AXB、aY 或 aXB、AY。
(3)若F2灰身红眼雄果蝇A_XBY(1/3AA、2/3Aa)和黑身红眼雌果蝇aaXBX_(1/2XBXb、1/2XBXB)随机交配,利用拆分法进行计算:(1/3AA、2/3Aa)与aa随机交配,产生aa的概率=2/3×1/2×1=1/3;XBY与(1/2XBXb、1/2XBXB)随机交配,产生白眼果蝇XbY=1/2×1/2×1/2=1/8,故F3果蝇中黑身白眼果蝇aaXbY=1/3×1/8=1/24。
(4)用测交方法鉴定F1中灰身红眼雄果蝇(AaXBY)的基因型,即让其与隐性纯合子aaXbXb杂交,遗传图解如下:
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
3、基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
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