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云南省玉溪名校2022-2023学年高一下学期期中考试生物学试题
一、单项选择题:本题共36小题,每小题1.5分,共54分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的。
1.(2023高一下·玉溪期中) 前些年杞麓湖水域大面积爆发蓝细菌,严重危害了湖中水生生物,导致大量水生生物死亡。蓝
细菌是原核生物,与真核细胞相比,蓝细菌细胞没有 ( )
A.细胞膜 B.细胞器 C.细胞质 D.细胞核
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、细胞膜是系统的边界,所有细胞均有细胞膜,包括原核细胞,A错误;
B、原核细胞含有核糖体这种细胞器,B错误;
C、原核细胞和真核细胞均有细胞质,C错误;
D、蓝细菌属于原核生物,原核细胞与真核细胞相比,最主要的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,D正确。
故答案为:D。
【分析】原核细胞与真核细胞相比,最主要的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。但是它们均具有:细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA。
2.(2023高一下·玉溪期中) 下列有关水和无机盐的叙述,不正确的是( )
①缺碘会引起儿童佝偻病
②无机盐有维持细胞内酸碱平衡的作用
③Mg2+是叶绿素、血红素等分子的组成成分
④参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水
⑤生物体内的结合水是细胞结构的组成成分之一
⑥自由水与结合水的比例与新陈代谢的强度关系不大
A.①③⑥ B.①④⑤ C.③⑤⑥ D.④⑤⑥
【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】①缺钙会引起儿童佝偻病,①错误;
②无机盐具有维持细胞内酸碱平衡和渗透压平衡的功能,②正确;
③Mg2+是叶绿素的组成成分,Fe2+是血红素的组成成分,③错误;
④自由水是能自由流动的,参与营养物质和代谢废物的运输,④正确;
⑤细胞内结合水可与蛋白质、多糖等物质结合,成为生物体的组成成分,因此结合水是植物细胞结构的重要组成成分,⑤正确;
⑥自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动,细胞内自由水和结合水的比值下降,细胞代谢活动减弱,反之,细胞代谢活动增强,⑥错误。
故答案为:A。
【分析】(1)无机盐大多数以离子形式存在,少数以化合物形式存在。无机盐的功能为①无机盐对维持生物体的生命活动具有重要作用;②无机盐还是某些复杂化合物的重要组成成分。③无机盐可维持生物体酸碱平衡和渗透压。
(2)水在细胞中以两种形式存在,绝大部分的水呈游离状态, 可以自由流动,叫作自由水,部分水与细胞内的其他物质相结合,叫作结合水。细胞中自由水和结合水所起的作用是有差异的:自由水是细胞内良好的溶剂;结合水是细胞结构的重要组成部分,大约占细胞内全部水分的4.5%。细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合,这样水就失去流动性和溶解性,成为生物体的构成成分。在正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
3.(2023高一下·玉溪期中) 汉堡包是现代西式快餐中的主要食物,制作的原料有鸡胸肉、面包、鸡蛋、生菜等。下列说法中错误的是( )
A.鸡胸肉中含有的糖原是动物细胞的储能物质
B.生菜中含有的纤维素能够被人体消化成葡萄糖
C.面包中含有的淀粉能作为植物细胞的储能物质
D.鸡蛋中含有的蛋白质不能直接承担人体的生命活动
【答案】B
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能;糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、糖原是动物细胞的多糖,是细胞内储存能量的物质,A正确;
B、人体无分解纤维素的酶,纤维素一般不能被人体消化,B错误;
C、淀粉是植物细胞中的多糖,是储能物质,C正确;
D、鸡蛋中的蛋白质被消化后形成氨基酸才能被吸收,进而合成组成人体的蛋白质,因此鸡蛋中含有的蛋白质不能直接承担人体的生命活动,D正确。
故答案为:B。
【分析】多糖包括纤维素,淀粉,糖原,几丁质等。其中淀粉和纤维素是植物细胞所特有的多糖,糖原是动物细胞的多糖,淀粉和糖原是细胞内的储能物质。蛋白质由氨基酸组成,是生命活动的主要承担者。
4.(2023高一下·玉溪期中) 下列有关核酸的说法正确的是( )
A.甲型H7N9流感病毒有5种碱基和8种核苷酸
B.存在于硝化细菌的拟核中的核酸由5种碱基构成
C.病毒中含有DNA和RNA两种核酸
D.DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖,没有核糖
【答案】D
【知识点】核酸的基本组成单位;核酸的种类及主要存在的部位;病毒
【解析】【解答】A、甲型H7N9流感病毒是RNA病毒,只含有RNA,含有4种碱基,4种核糖核苷酸,A错误;
B、存在于硝化细菌的拟核中的核酸为DNA,有A、G、C、T四种碱基,B错误;
C、病毒只含有一种核酸(DNA或RNA),C错误;
D、DNA彻底水解得到的产物为碱基、脱氧核糖和磷酸,核糖是RNA彻底水解的产物之一,D正确。
故答案为:D。
【分析】核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)两种类型。核酸的基本单位是核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成。组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。含氮碱基共五种,其中DNA中的含氮碱基是AGCT四种,RNA中含有AGCU四种碱基。在真核生物和原核生物中含有DNA和RNA两种核酸,DNA作为遗传物质。病毒只含有核酸DNA或RNA中的一种含DNA的病毒称为DNA病毒,含RNA的病毒是RNA病毒。核酸的初步水解产物是核苷酸,彻底水解的产物为碱基、五碳糖和磷酸。
5.(2023高一下·玉溪期中) 下列关于生物膜结构探索历程的说法,不正确的是( )
A.欧文顿对植物细胞的通透性进行多次实验,推测细胞膜是由脂质组成的
B.丹尼利和戴维森推测细胞膜除含有脂质分子外,可能还附有蛋白质
C.罗伯特森在电镜下看到暗-亮-暗的三层结构,把细胞膜描述为静态结构
D.流动镶嵌模型的基本内容认为蛋白质分子在细胞膜中是均匀分布的
【答案】D
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型;生物膜的探索历程
【解析】【解答】A、欧文顿用500多种物质对植物细胞德通拖行进行上万次实验,发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜,推测细胞膜是由脂质组成的,A正确;
B、丹尼利和戴维森通过研究发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力,得出结论细胞膜中除含有脂质外,可能还附有蛋白质,B正确;
C、罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构,结合其他科学家的工作,大胆提出蛋白质-脂质-蛋白质三层结构模型,他把细胞膜描述为静态的统一结构,C正确;
D、流动镶嵌模型的基本内容认为蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层,因此蛋白质不是均匀分布的,D错误。
故答案为:D。
【分析】有关生物膜结构的探索历程:
①1895年欧文顿用500多种物质对植物细胞德通拖行进行上万次实验,发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜,不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜,于是推测:细胞膜是由脂质组成的。
②1925年,两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气-水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞红细胞表面积的2倍。他们由此推断:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。
③1935年,丹尼利和戴维森通过研究发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力,得出结论细胞膜中除含有脂质外,可能还附有蛋白质。
④1959年,罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构,结合其他科学家的工作,大胆提出蛋白质-脂质-蛋白质三层结构模型,他把细胞膜描述为静态的统一结构。
④1970年,科学家通过荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验,证明细胞膜具有流动性。
⑤1972年,辛格和尼克尔森提出的为流动镶嵌模型大多数人所接受。流动镶嵌模型的基本内容认为磷脂双分子层是膜的基本支架,蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。
6.(2023高一下·玉溪期中) 下列有关细胞膜功能的叙述,不正确的是 ( )
A.细胞膜中蛋白质种类和数量越多,功能越复杂
B.细胞膜能控制物质进出细胞,细胞不需要的物质不能进入
C.细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动
D.细胞间的信息交流,大多与细胞膜的结构有关
【答案】B
【知识点】细胞膜的功能
【解析】【解答】A、细胞膜的功能主要与膜上的蛋白质相关,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多,A正确;
B、细胞膜作为系统的边界,能控制物质进出细胞,但细胞膜的控制是相对的,环境中一些对细胞有害的物质有可能进入,使生物体患病,B错误;
C、细胞间的信息交流保证了生物体作为完整的生命系统进行生命活动,C正确;
D、细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能,大多与细胞膜上膜蛋白的识别有关,D正确。
故答案为:B。
【分析】(1)细胞膜的结构组成:磷脂双分子层是膜的基本支架,蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。细胞膜的功能主要与膜上的蛋白质相关,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多。
(2)细胞膜的功能:将细胞与外界环境分隔开;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。
7.(2023高一下·玉溪期中)下列关于细胞核的结构及功能的叙述,正确的是( )
A.细胞核功能的实现与细胞核中的染色质无关
B.细胞核是遗传信息储存和细胞代谢的主要场所
C.外层核膜与内质网膜相连,上面也会附着一些核糖体和酶
D.核膜将细胞与外界环境分隔开,保障细胞内部环境的相对稳定
【答案】C
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、染色质是DNA的主要载体,DNA 上储存着遗传信息,控制细胞的代谢和遗传,因此细胞核功能的实现与细胞核中的染色质有关,A错误;
B、细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所,细胞质基质是细胞新陈代谢的主要场所,B错误;
C、核膜是双层膜结构,外层核膜与内质网膜相连,上面也会附着一些核糖体和酶形成粗面内质网进行相应代谢过程,C正确;
D、核膜将细胞核与细胞质分隔开,保障了细胞核内部环境的相对稳定,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)细胞核的结构包括核膜、染色质、核仁和核基质。各部分功能分别是:①核膜:将细胞核内物质与细胞质分开,核膜是双层膜,具有核孔;②染色质:由DNA和蛋白质组成,储存遗传信息;③核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关;④核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
(2)细胞核功能: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。
8.(2023高一下·玉溪期中) 将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中,一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生
质壁分离,其原因可能该细胞是 ( )
①死细胞 ②大量吸水 ③根尖分生区细胞 ④大量失水 ⑤质壁分离后又自动复原
A.①②③ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②④⑤
【答案】B
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】①如果细胞是死细胞则细胞膜失去选择透过性变为全透性膜,①正确;
②外界溶液是大于细胞液浓度的KNO3溶液,不会发生吸水现象,②错误;
③根尖分生区细胞无大液泡,不能发生质壁分离,③正确;
④细胞大量失水时会出现质壁分离现象,与题意不符,④错误;
⑤K+和NO3-属于细胞需要的无机盐离子,可以以主动运输方式进入细胞,因此,将细胞放入高浓度KNO3溶液后,细胞先渗透失水发生质壁分离,由于K+和NO3-不断进入细胞,细胞液浓度变大,浓度大于外界溶液浓度,发生渗透吸水使质壁分离自动复原,⑤正确。综上所述,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】质壁分离发生的条件是:①外界溶液浓度大于细胞液浓度;②成熟的植物细胞具有细胞壁,具有中央大液泡,细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质构成原生质层,原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层。质壁分离发生时表现为液泡由大变小,细胞液浓度变大,颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离。
9.(2023高一下·玉溪期中) 下列有关酶的表述,正确的是( )
A.酶只有在生物体细胞内才能起作用
B.酶能提供化学反应所需的活化能
C.酶与无机催化剂的作用和本质相同
D.酶在细胞代谢过程中只具有催化功能
【答案】D
【知识点】酶的本质及其探索历程;酶促反应的原理
【解析】【解答】A、酶可以在细胞内,也可以在细胞外发挥作用,A错误;
B、酶可以降低化学反应的活化能,B错误;
C、酶主要是蛋白质,少数是RNA,与无机催化剂化学本质不同,C错误;
D、酶是具有催化作用的有机物,D正确。
故答案为:D。
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多是蛋白质少数是RNA。酶的作用原理是降低化学反应的活化能,从而提高化学反应速率。
10.(2023高一下·玉溪期中) 下列对实验的分析正确的是 ( )
A.“探究pH对酶活性的影响”的实验中,底物应选择淀粉
B.将实验过程中对实验结果不会造成影响的因素称为无关变量
C.“比较H2O2在不同条件下分解”的实验中,自变量是O2的生成速率
D.“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中,有氧和无氧条件均为实验组
【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、探究pH对酶活性影响的实验中,淀粉在酸性条件下可被分解,因此底物不选淀粉,A错误;
B、无关变量在实验过程中对实验结果会造成影响的量,在进行实验过程中不同组别要控制无关变量,保证其相同且事宜,B错误;
C、比较H2O2在不同条件下分解的实验中,因变量是O2的生成速率,C错误;
D、探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中,有氧和无氧条件的均为实验组,两组实验形成相互对照,为对比实验,D正确。
故答案为:D。
【分析】实验过程中的变化因素称为变量。其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量,一般用横轴表示;因自变量改变而变化的变量叫作因变量,一般用纵轴表示。除自变量外,实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素,叫作无关变量,一般需控制无关变量适宜且相同。
11.(2023高一下·玉溪期中) ATP常用于进行性肌萎缩、脑出血后遗症、心功能不全、心肌疾患及肝炎等的辅助治疗,下列关于ATP的叙述,错误的是( )
A.许多吸能反应与ATP的合成相联系
B.细胞质和细胞核中都有ATP的分布
C.ATP可以水解为ADP和磷酸
D.细胞中ATP与ADP的比值相对稳定
【答案】A
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP与ADP相互转化的过程;ATP的相关综合
【解析】【解答】A、合成ATP时需要吸收能量,故许多放能反应常与ATP的合成相联系,A错误;
B、细胞质和细胞核中的新陈代谢过程均涉及能量的消耗,故均有ATP的分布,B正确;
C、ATP中远离A的特殊化学键水解后生成ADP和磷酸,C正确;
D、细胞中ATP和ADP可以相互转化,两者含量相对稳定,处于动态平衡中,D正确。
故答案为:A。
【分析】ATP是直接的能源物质,全称是腺苷三磷酸,结构简式为A-P~P~P。ATP含量很少,但ATP和ADP迅速相互转化为生命活动提供能量。光合作用和呼吸作用为ATP合成提供能量,ATP水解释放的能量可以用于多项生命活动。
12.(2023高一下·玉溪期中) 如图是真核生物的细胞呼吸过程图解,图中①~⑤表示代谢过程,X、Y代表物质。下列叙述正确的是 ( )
A.图中能生成ATP的代谢过程有①③④⑤
B.在乳酸菌细胞中,能进行过程①②③④
C.物质Y可使溴麝香草酚蓝溶液最终变为绿色
D.人体细胞内⑤不能进行是因为缺少催化该过程的酶
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、有氧呼吸三个阶段都可以生成ATP,无氧呼吸只在第一阶段生成少量的ATP,过程①代表细胞呼吸第一阶段,过程③代表有氧呼吸第三阶段,过程①③有ATP生成,过程④⑤代表无氧呼吸第二阶段,无ATP生成,A错误;
B、乳酸菌细胞中只能进行产乳酸的无氧呼吸,即①④过程,B错误;
C、物质Y是二氧化碳,可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,C错误;
D、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,不能产生酒精是因为缺少催化产生酒精的酶,D正确。
故答案为:D。
【分析】据图分析:过程①代表有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段,场所为细胞质基质;过程②代表有氧呼吸第二阶段,场所为线粒体基质;过程③代表有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜;过程④是产生乳酸的无氧呼吸第二阶段;⑤代表产生酒精的无氧呼吸第二阶段,④⑤的场所为细胞质基质。X是氧气,Y是二氧化碳。
13.(2023高一下·玉溪期中) 对菠菜叶中提取的色素进行纸层析,以色素扩散距离为横坐标,光合色素的含量为纵坐标,绘制图示如下。下列叙述正确的是( )
A.色素带最宽的是乙,溶解度最大的也是色素乙
B.四种色素中,丙和丁主要吸收红光和蓝紫光
C.实验结果表明,不同色素在层析液中的溶解度不同
D.提取色素时,加入少许二氧化硅可防止研磨中色素被破坏
【答案】C
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、色素带最宽的色素含量最高,因此最宽的是乙,丁的扩散距离最远,因此丁色素的溶解度最大,A错误;
B、丙和丁分别是叶黄素和胡萝卜素,主要吸收蓝紫光,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,B错误;
C、实验结果表明,不同色素在提取液中的溶解度不同,溶解度最大的,最先在滤纸上层析,扩散的距离最远;溶解度最小,最后在滤纸上层析,扩散的距离最近,据此判断各种色素,C正确;
D、提取色素时,加入少许碳酸钙可防止研磨中色素被破坏,加入二氧化硅主要是研磨充分,D错误。
故答案为:C。
【分析】不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越大扩散速度越快,在滤纸条上扩散的距离越远。根据色素在滤纸上扩散的距离,可以判断:甲是叶绿素b,乙是叶绿素a,丙是叶黄素,丁是胡萝卜素。叶绿体中的色素属于脂溶性色素,能溶于有机溶剂,所以可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素。碳酸钙的作用是防止色素被破坏;石英砂的作用是使研磨更充分。
14.(2022高一下·成都期末)我国科学家在《自然》杂志上公布了一项研究:将多能干细胞(即早期胚胎细胞的“成年”版本)转化为更“年轻”的细胞(即全能胚胎样细胞),这些细胞具有发展为各种细胞谱系的潜力,从而有望在未来用于人体患病器官的再生,进而降低世界对器官移植的依赖。结合所学知识,下列说法错误的是( )
A.多能干细胞的分裂能力可能比全能胚胎样细胞弱
B.全能胚胎样细胞具有能分化成为各种细胞的能力
C.全能胚胎样细胞发育成新的器官能体现细胞的全能性
D.多能干细胞的分化程度比全能胚胎样细胞高
【答案】C
【知识点】干细胞的概念、应用及研究进展
【解析】【解答】A、多能干细胞的分化程度高,故其分裂能力可能比全能胚胎样细胞弱,A正确;
B、全能胚胎样细胞分化程度低,含有全部遗传信息,具有能分化成为各种细胞的能力,B正确;
C、细胞的全能性是指发育为完整个体,全能胚胎样细胞发育成新的器官不能体现全能性,C错误;
D、多能干细胞的分化程度比全能胚胎样细胞高,全能性低,D正确。
故答案为:C。
【分析】干细胞的类型:
(1)胚胎干细胞(ES细胞):存在与早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。
(2)成体干细胞:存在于成体组织或器官内,包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的能力。
(3)诱导多能干细胞(iPS细胞):由体细胞经体外诱导分化形成,类似于胚胎干细胞,可以分化培育出人造器官,在移植时不发生免疫排斥反应。
15.(2023高一下·玉溪期中) 关于细胞生命历程的叙述,正确的是( )
A.细胞种类的增多是通过细胞分裂来实现的
B.细胞分化过程中细胞核内的遗传物质会发生改变
C.细胞衰老过程中细胞核体积减小,核膜内折
D.某些被病原体感染细胞的清除与细胞凋亡有关
【答案】D
【知识点】真核细胞的分裂方式;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞分化可以增加细胞的种类,A错误;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,但遗传物质不变,转录和翻译出的RNA和蛋白质不同,B错误;
C、细胞衰老的过程中,细胞核的体积增大,核膜内折,C错误;
D、在生物体内,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,D正确。
故答案为:D。
【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)衰老细胞的特征:①细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;②细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;③细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;④有些酶的活性降低;⑤呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
(3)细胞死亡包括凋亡和坏死等方式,其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中,细胞的自然更新,某些被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。细胞坏死是指在种种不利因素影响下,如极端的物理化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
16.(2023高一下·玉溪期中) 下列基因型表示纯合子的是 ( )
A.AaBB B.AaBb C.AAbb D.aaBb
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】纯合子是指同源染色体上相同位点基因相同的基因型个体。纯合子自交后代不发生性状分离因此AaBB、AaBb和aaBb不符合题意,C选项AAbb同源染色体上相同位点基因均相同,符合题意。因此C正确,A、B、D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)纯合子是指同源染色体上相同位点基因相同的基因型个体。纯合子能稳定遗传,不发生性状分离。如基因型为aabb、XDXD都是纯合子。
(2)杂合子是指同源染色体同一位点上的两个基因不相同的基因型个体。杂合子一般不能稳定遗传,后代会发生性状分离。如基因型为AaBB、AaBb的个体为杂合子。
17.(2019高二下·吉林期末)下列属于相对性状的是( )
A.狗的白毛和兔的黑毛 B.花的大花瓣和红色花瓣
C.豌豆的黄粒和圆粒 D.人的单眼皮和双眼皮
【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、狗和兔不是同一种生物,A错误;
B、花瓣的大小和颜色不是同一种性状,B错误;
C、豌豆的粒色和粒形不是同一性状,C错误;
D、人的单眼皮和双眼皮是同种生物的同一性状的不同表现类型,属于相对性状,D正确;
故答案为:D。
【分析】一种生物的同一种性状的不同表现类型为相对性状。
18.(2023高一下·玉溪期中) 羊的毛色白色对黑色为显性,两只白毛雌雄羊交配,预测子代的毛色,合理的是( )
A.一定是白色 B.一定是黑色
C.可能是黑色 D.是黑色的概率大
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】因为羊的毛色白色对黑色为显性,用A和a表示,则白羊的基因型为AA或Aa。故亲本两只白毛雌雄羊交配组合有AA×AA或Aa×Aa或Aa×AA。若双亲是AA×AA或Aa×AA,则子代均为白色。若双亲为Aa与Aa的杂交组合,则后代的基因型及比例是AA:Aa:aa=1:2:1,其中白羊占3/4 ,黑羊占1/4 。综上所述,子代毛色可能是黑色,也可能是白色,且白色的概率大,C正确,ABD错误。
故答案为:C。
【分析】羊的毛色白色对黑色为显性,则两只白羊可能是纯合子或杂合子,基因型为AA或Aa;黑色为隐性个体,基因型为aa。因白色个体基因型未知,故两只白毛雌雄羊交配会出现多个杂交组合:AA×AA或Aa×Aa或Aa×AA。
19.(2023高一下·玉溪期中) 在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,存在的毛色表型与基因型的关系如表(注:AA纯合胚胎致死)。两只鼠杂交,后代出现三种表型,则该对亲本的基因型不可能是( )
表型 黄色 灰色 黑色
基因型 Aa1 Aa2 a1a1 a1a2 a2a2
A.Aa1×ala2 B.Aa1×Aa2 C.Aa2×ala2 D.Aa2×Aa2
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】 A、Aa1与a1a2杂交,子代基因型为Aa1、Aa2、a1a1和a1a2,表现型分别为黄色、灰色、黑色,共三种,A正确;
B、Aa1与Aa2杂交,子代基因型为AA、Aa1、Aa2和a1a2,其中AA胚胎致死,成活个体表现型为黄色、灰色和黑色三种,B正确;
C、Aa2与a1a2杂交,子代基因型Aa1、Aa2、a2a2和a1a2表现型为黄色、灰色和黑色三种,C正确;
D、Aa2与Aa2杂交,子代基因型为AA、Aa2和a2a2,其中AA胚胎致死,成活个体表现型为灰色和黑色两种,D错误。
故答案为:D。
【分析】由题干信息可知鼠群毛色由A、a1和a2三种基因组成,这三种基因称为复等位基因。结合题干信息AA纯合胚胎致死,利用基因分离定律进行解题。
20.(2023高一下·玉溪期中) 用具有两对相对性状的纯种豌豆作为亲本杂交获得F1,F1自交得F2,F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9:3:3:1,下列描述错误的是( )
A.F2黄色皱粒中有2种基因型
B.F2绿色圆粒中有1/3能稳定遗传
C.F2中重组类型的比例为3/8或5/8
D.F2中纯合子和杂合子的比例为3:1
【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、根据分析可知F2黄色皱粒有2种基因型(YYrr和Yyrr),A正确。
B、F2绿色圆粒有两种基因型(yyRR和yyRr),纯合子(yyRR)的比例为1/3,B正确。
C、亲本的组合有两种情况,即黄色圆粒×绿色皱粒或黄色皱粒×绿色圆粒,因此F2中重组类型的比例为3/8或5/8,C正确。
D、F2中纯合子和杂合子的比例为1:3,D错误。
故答案为:D。
【分析】根据F2表现型和比例为黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9:3:3:1,可以推断F1是双杂合(YyRr),两对基因独立遗传,遵循基因自由组合定律。基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
21.(2023高一下·玉溪期中) 自然状态下,从杂合高茎豌豆(Dd)所结种子中任取两粒种植,它们都发育成高茎植株的概率是( )
A.1 B.1/2 C.9/16 D.3/4
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】杂合高茎豌豆(Dd)所结种子的基因型及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,高茎所占比例为3/4,任取两粒种植,它们都发育成高茎植株的概率是(3/4)×(3/4)=9/16。
故答案为:C。
【分析】杂合高茎豌豆(Dd)所结种子的任意两粒分别来源于不同的受精卵,二者之间互为独立事件。它们都发育成高茎植株的概率是它们为高茎概率的乘积。
22.(2023高一下·玉溪期中) 小鼠毛皮中黑色素的形成是一个复杂的过程,当显性基因R、C(两对等位基因位于两对常染色体上)都存在时,才能产生黑色素,如图所示。现将一个黑色纯种和一个白色纯种小鼠进行杂交,F1雌雄交配(后代数量足够多),则F2的表型比例为( )
A.黑色∶白色=2∶1 B.黑色∶棕色∶白色=1∶2∶1
C.黑色∶棕色∶白色=9∶6∶1 D.黑色∶棕色∶白色=9∶3∶4
【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】将黑色纯种(CCRR)和白色纯种(ccrr)小鼠进行杂交得到F1,F1的基因型为CcRr,F1雌雄个体交配,则F2的表现型及比例为黑色(1CCRR、2CcRR、2CCRr、4CcRr):棕色(1CCrr、2Ccrr):白色(1ccRR、2ccRr、1ccrr)=9:3:4,D正确,ABC错误。
故答案为:D。
【分析】根据题意和图示分析可知:由于R、C两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。当R、C基因同时存在时,才能产生黑色素,只有C基因存在时,能产生棕色素。因此,黑色个体的基因型为C_R_,棕色个体的基因型为C_rr,白色个体的基因型为ccR_和ccrr。
23.(2023高一下·玉溪期中) 水稻是雌雄同株的禾本科植物,现有一基因型为AaBbDd的个体,这三对基因在染色体上的位置关系如下图所示,不考虑变异的情况下,下列有关该水稻繁殖过程的说法,错误的是 ( )
A.减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合的结果有4种
B.非等位基因A(a)与B(b)在减数分裂Ⅰ后期能自由组合
C.该水稻经过减数分裂能产生雌雄配子各4种
D.该个体自交后代的基因型最多有9种
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,结果有4种,分别是1和3、1和4、 2和3、 2和4,A正确;
B、非等位基因A与B、a与b分别位于一对同源染色体的两条染色体上,两对基因连锁遗传,不能在减数第一次分裂后期能自由组合,B错误;
C、该水稻经过减数分裂能产生雌雄配子各4种,分别是ABD、ABd、abD、abd,C正确;
D、将AB连锁看作C基因,ab连锁看作c基因,则该个体自交后代的基因型最多有9种,为C_D_(4种)+C_dd(2种)+ccD_(2种)+ccdd(1种),共9种,D正确。
故答案为:B。
【分析】题图分析:细胞中A与B、a与b分别位于一对同源染色体的两条染色体上,D、d位于另一对同源染色体上。
24.(2023高一下·玉溪期中) 下图表示基因型为AaBb的个体进行有性生殖的过程(不考虑互换),其中各种雌配子的数量相等,各种雄配子的数量也相等。下列相关叙述错误的是 ( )
A.基因的分离定律发生在过程①,基因的自由组合定律发生在过程②
B.基因A、a和基因B、b分别位于两对同源染色体上
C.形成F1时配子有16种组合方式,产生9种基因型
D.F1中杂合子的比例为3/4,与亲本基因型相同的个体的比例为1/4
【答案】A
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因的分离和自由组合均发生在减数分裂第一次分裂的后期,过程①表示减数分裂,因此基因的分离和自由组合均发生在过程①,A错误;
B、据题意可知,基因型为AaBb的个体进行有性生殖的过程无交叉互换,由于AaBb个体产生了4种配子,且比例为1:1:1:1(各种雌配子的数量相等,各种雄配子的数量也相等),推测两对基因位于非同源染色体上,B正确;
C、形成子一代时配子的结合方式有4×4=16种,产生的基因型有3×3=9种,C正确;
D、子一代纯合子(AABB、AAbb、aaBB、aabb)占1/4,杂合子1-1/4=3/4,与亲本基因型相同的个体AaBb的比例为1/4,D正确。
故答案为:A。
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。过程①表示减数分裂,过程②表示受精作用。
25.(2023高一下·玉溪期中) 下图为某雌性动物处于不同分裂时期细胞的示意图,下列叙述错误的是 ( )
A.图甲、图乙中都有同源染色体,图乙处于减数分裂Ⅰ中期
B.卵巢中可以同时出现这三种细胞
C.图丙所示的细胞中可以发生互换
D.图乙细胞的子细胞为次级卵母细胞和(第一)极体
【答案】C
【知识点】卵细胞的形成过程
【解析】【解答】A、甲细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期;丙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,图甲、图乙含有同源染色体,A正确;
B、卵巢中,既有有丝分裂又有减数分裂,故可以同时出现以上三种细胞,B正确;
C、交叉互换发生在减数第一次分裂前期,图丙为减数第二次分裂,不会发生交叉互换,C错误;
D、乙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期,图乙为初级卵母细胞,其子细胞为次级卵母细胞和第一极体,D正确。
故答案为:C。
【分析】分析题图:甲细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期;丙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期。
26.(2023高一下·玉溪期中)两个表现正常的夫妻生出一个患红绿色盲的儿子,且表现为克氏综合征,即比正常男性多一条X染色体,下列关于孩子的患病原因分析正确的是( )
A.在减数分裂Ⅰ后期时父亲的性染色体未分离
B.在减数分裂Ⅰ后期时母亲的性染色体未分离
C.在减数分裂Ⅱ后期时父亲的性染色体未分离
D.在减数分裂Ⅱ后期时母亲的性染色体未分离
【答案】D
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;伴性遗传
【解析】【解答】由以上分析可知:父亲基因型XBY,母亲基因型为XBXb,而患病儿子的基因型应为XbXbY,儿子的Y染色体来自父亲,则两个Xb来自母方,应该是母亲在减数第二次分裂时异常所致,即染色单体分离后移向同一极。D正确,ABC错误。
故答案为:D。
【分析】色盲是伴X染色体隐性遗传病,表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征并伴有色盲的男孩,则可判断父亲基因型XBY,母亲基因型为XBXb,而患病儿子的基因型应为XbXbY。
27.(2023高一下·玉溪期中) 摩尔根通过果蝇眼色的杂交实验,证明了萨顿的假说。如图为摩尔根果蝇眼色杂交图解,下列相关叙述错误的是 ( )
A.果蝇白眼性状的遗传总是和性别相联系
B.F2的红眼雌性既有杂合子,又有纯合子
C.摩尔根的假说是控制白眼的基因位于X染色体上,而Y染色体上不含它的等位基因
D.图中F2红眼果蝇中既有雌性又有雄性,可推断控制果蝇眼色的基因位于X染色体上
【答案】D
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、F2代中无论雌雄均有红眼果蝇,只有雄性出现白眼果蝇,说明果蝇的白眼性状的遗传总是和性别联系,A正确;
B、根据题图可知,F1的基因型为XAXa和XAY,则F2中红眼雌果蝇的基因型为XAXA或XAXa,既有纯合子又有杂合子,B正确;
C、根据子二代出现白眼全是雄性,发现白眼遗传和性别相关联,而且与X染色体遗传相似,于是摩尔根提出假说:控制白眼的基因位于X染色体上,而Y染色体上不含它的等位基因,C正确;
D、F2红眼果蝇中既有雌性又有雄性,不能表现出与性别相关联,若控制该性状的基因在常染色体上,也符合实现结果。因此不可推断控制果蝇眼色的基因位于X染色体上,D错误。
故答案为:D。
【分析】亲本中红眼雌果蝇和白眼雄果蝇的杂交,F1全为红眼果蝇,由此推出红眼是显性性状; F1 雌雄果蝇相互交配得F2, F2中红眼:白眼=3:1,但F2中白眼全是雄性,故推测控制眼色的基因位于X染色体上。设控制眼色的基因为A/a,则亲本的基因型组合为XAXA、XaY,F1的基因型为XAXa和XAY,F2的基因型为XAXA、XAXa、XAY和XaY。
28.(2023高一下·玉溪期中) 关于基因和染色体关系的叙述,不正确的是( )
A.摩尔根通过实验证明了基因在染色体上
B.非等位基因都位于非同源染色体上
C.基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有许多个基因
D.位于一对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状
【答案】B
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系;基因、DNA、遗传信息的关系;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于X染色体上,A正确;
B、同源染色体不同位置上的基因也属于非等位基因,B错误;
C、基因是有遗传效应的DNA片段,一条染色体上含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、位于一对同源染色体上相同位置的基因是相同基因(A和A)或等位基因(A和a),控制的属于同一性状,D正确。
故答案为:B。
【分析】基因是有遗传效应的DNA片段,基因在染色体上呈线性排列。基因的基本单位是脱氧核苷酸,染色体是基因的主要载体。
29.(2023高一下·玉溪期中) 下列有关伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.位于X和Y染色体同源区段的基因,其遗传和性别不会相关联
B.位于X和Y染色体非同源区段的基因,其遗传和性别相关联
C.一个红绿色盲男性患者,其母亲和所有女儿一定患病
D.一个抗维生素D佝偻病女性患者,其父亲和所有儿子一定患病
【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】AB、伴性遗传是指由性染色体上的基因所控制性状的遗传方式,X染色体和Y染色体是一对性染色体,分为同源区段和非同源区段,其上基因所控制的性状的遗传均与性别有关,A错误,B正确;
C、红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传,男性患者(XbY)的母亲和女儿一定含有Xb,可以表现为患病(XbXb),也可能是携带者(XBXb),C错误;
D、抗维生素D佝偻病属于伴X染色体显性遗传病,女性患者(XDX-)可能是纯合子,也可能是杂合子,所以抗维生素D佝偻病女性患者的父亲和儿子不一定患病,D错误。
故答案为:B。
【分析】伴性遗传是指位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是和性别相关联的现象。许多生物都有伴性遗传现象。X染色体和Y染色体是一对性染色体,分为同源区段和非同源区段,根据基因所在位置不同我们把常见的遗传病分为伴X染色体遗传和伴Y遗传及XY染色体同源区段的遗传。
30.(2022高一下·成都期末)鸡的性别决定方式和人类、果蝇不同,雌性个体两条性染色体是异型的(ZW),雄性个体两条性染色体是同型的(ZZ)。芦花鸡的羽毛颜色由位于Z染色体上的显性基因B决定,当它的等位基因b纯合时表现为非芦花。下列叙述错误的是( )
A.Z、W染色体虽是异型的,但仍是同源染色体
B.芦花鸡和非芦花鸡种群中决定羽毛颜色的基因型共有5种
C.基因型为ZBW和ZBZb的个体杂交,子代芦花鸡全是雌性
D.若芦花雌鸡和非芦花雄鸡交配,可根据后代中雏鸡羽毛的颜色区分雌性和雄性
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、Z、W是ZW型性别决定生物中的性染色体,属于同源染色体,A正确;
B、群体中雌性基因型有ZbW、ZBW,雄性基因型有ZbZb、ZBZB、ZBZb,共5种,B正确;
C、ZBW和ZBZb个体杂交,子代基因型为芦花鸡的基因型为ZBZB、ZBZb、ZBW,即子代芦花鸡既有雌性,也有雄性,C错误;
D、选用ZBW和ZbZb杂交,子代雌性全是非芦花鸡,雄性全是芦花鸡,可以根据表现型区分雌雄,D正确。
故答案为:C。
【分析】 性别决定方式为ZW型,雄性的性染色体组成为ZZ,雌性个体的性染色体组成为ZW,芦花雌鸡的基因型为ZBW,非芦花雌鸡的基因型为ZbW;芦花雄鸡的基因型为ZBZB和ZBZb,非芦花雄鸡的基因型为ZbZb。
31.(2023高一下·玉溪期中) 在对遗传物质的探索历程中,许多科学家做出了突出贡献。下列叙述正确的是( )
A.20世纪20年代,大多数科学家认为DNA是生物体的遗传物质
B.格里菲思通过肺炎链球菌转化实验,推测S型细菌含有转化因子DNA
C.艾弗里的实验利用减法原理,证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
D.赫尔希和蔡斯的实验利用T2噬菌体证明了DNA是主要的遗传物质
【答案】C
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、20世纪20年代,大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质,A错误;
B、格里菲思通过肺炎链球菌转化实验推测S型细菌含有转化因子,但还不知转化因子的化学本质,B错误;
C、艾弗里实验的肺炎链球菌转化实验运用了减法原理,即通过逐步加入不同的酶将不同化学物质水解,排除某种物质的作用,C正确;
D、赫尔希和蔡斯的实验利用T2噬菌体证明DNA是T2噬菌体的遗传物质,D错误。
故答案为:C。
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。赫尔希和蔡斯利用大肠杆菌和T2噬菌体进行实验证明DNA才是噬菌体的遗传物质。
32.(2022高一下·成都期末)下图为“噬菌体侵染细菌的实验”流程图,相关叙述正确的是( )
A.可以利用噬菌体侵染被32P标记的细菌来标记噬菌体的蛋白质
B.噬菌体利用肺炎链球菌体内的氨基酸作为原料合成蛋白质外壳
C.35S标记的噬菌体侵染细菌实验中,搅拌不充分会导致上清液的放射性降低
D.若用32P标记的噬菌体侵染细菌,细菌裂解释放的噬菌体都会被32P标记
【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体的蛋白质元素组成为C、H、O、N、S,不含P元素,故不能利用噬菌体侵染被32P标记的细菌来标记噬菌体的蛋白质,A错误;
B、噬菌体专一侵染大肠杆菌而非肺炎链球菌,B错误;
C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,经过搅拌离心后蛋白质外壳分布在上清液中,用35S标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,若搅拌不充分,会导致沉淀物的放射性增强,上清液的放射性降低,C正确;
D、若用32P标记的噬菌体侵染细菌,由于标记的是噬菌体的DNA,且DNA分子复制为半保留复制,故细菌裂解释放的噬菌体有少部分会被32P标记,D错误。
故答案为:C。
【分析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验表明:T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。因此,子代噬菌体的各种性状,是通过亲代DNA遗传的,DNA才是噬菌体的遗传物质。
33.(2023高一下·玉溪期中) 如图为DNA分子结构示意图,下列关于该图的相关描述错误的是( )
A.DNA分子中两条链反向平行盘旋成双螺旋
B.⑤的名称是腺嘌呤,与T互补配对排列在内侧
C.DNA分子中⑤与⑧比例越高,结构就越稳定
D.①和②交替连接排列在外侧,构成DNA分子的基本骨架
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】A、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则的双螺旋结构,A正确;
B、根据碱基互补配对原则,⑤与T配对,因此⑤的名称是腺嘌呤,碱基对排列在双螺旋内侧,B正确;
C、⑤和⑧组成A-T碱基对,中间含有两个氢键,与G与C之间三个氢键相比,氢键数较少,因此DNA分子中⑤与⑧比例越高,结构就越不稳定,C错误;
D、①磷酸和②脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成DNA分子的基本骨架,D正确。
故答案为:C。
【分析】DNA双螺旋结构的主要特点:①DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。②DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律:A(腺嘌吟)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌吟)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。
34.(2023高一下·玉溪期中) 细菌在含15N的培养基中繁殖数代后,细菌DNA的含氮碱基皆含有15N,然后再将其移入含14N的培养基中培养,抽取亲代及子代的DNA,离心分离,如图①~⑤为可能的结果,下列叙述错误的是 ( )
A.该实验运用了密度梯度离心法和同位素标记技术
B.子一代结果若为②,可以排除全保留复制的学说
C.根据半保留复制学说,推测子二代结果应为③
D.该实验不能证明DNA复制是一个边解旋边复制的过程
【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、该实验运用同位素标记技术,用15N标记DNA中的含氮碱基;用密度梯度离心法将不同密度组成的DNA分开,A正确;
B、若结果为②,则DNA中两条链组成为15N/14N,可以排除全保留复制的学说,B正确;
C、DNA分子经过两次复制得到子二代4个DNA分子,其中2分子DNA为15N/14N,2分子DNA为14N/14N,所以应为①,C错误;
D、根据复制结果可以判断DNA的复制方式,但不能证明DNA复制是一个边解旋边复制的过程,D正确。
故答案为:C。
【分析】DNA复制为半保留复制,以DNA的两条链为模版,四种脱氧核苷酸为原料,根据碱基互补配对原则合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链。
35.(2023高一下·玉溪期中) 下图为DNA复制过程模式图,下列相关分析错误的是 ( )
A.该过程可发生在细胞核中,也可发生在细胞质中
B.酶②为DNA聚合酶,其作用是催化碱基对之间形成氢键
C.该过程以游离的脱氧核苷酸为原料,并遵循碱基互补配对原则
D.一般情况下,甲、乙两个子代DNA分子是完全相同的
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、该过程是DNA分子复制的过程,场所可发生在细胞核、线粒体和叶绿体中,A正确;
B、酶②为DNA聚合酶,其作用是催化磷酸二酯键的形成,B错误;
C、DNA分子复制的结果是合成DNA,以游离的脱氧核苷酸为原料,并遵循碱基互补配对(A-T、G-C)原则,C正确;
D、DNA复制是半保留复制,因此甲、乙两个子代DNA分子是完全相同的,D正确。
故答案为:B。
【分析】DNA复制为半保留复制,以DNA的两条链为模版,四种脱氧核苷酸为原料,根据碱基互补配对原则合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链。图中酶①为解旋酶,解开氢键;酶②为DNA聚合酶,催化形成磷酸二酯键。
36.(2022高一下·成都期末)已知一个被15N标记的双链DNA分子含有500个碱基对,其中一条链上A:G:T:C=1:2:3:4,将该DNA分子在含14N的环境中连续复制3次,下列叙述错误的是( )
A.复制3次后含有14N的DNA分子占7/8
B.复制3次后共产生了8个DNA分子
C.第3次复制需要800个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸
D.该DNA分子中共含有500个嘌呤和500个嘧啶
【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、一个被15N标记的双链DNA分子在含14N的环境中连续复制3次,得到的每个DNA分子都含有14N,A错误;
B、1个DNA分子复制3次共产生8个DNA分子,B正确;
C、该DNA分子含有200个胸腺嘧啶,第三次复制需要22×200=800个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸,C正确;
D、由分析可知,该DNA分子共含有(200+300=500)个嘌呤和500个嘧啶,D正确。
故答案为:A。
【分析】 1、将1个含有15N的DNA分子放在含有14N的培养基上培养,复制n次,则子代 DNA 共n个:
①含15N的DNA分子:2个;
②只含15N的DNA分子:0个;
③含14N的DNA分子:2n个;
④只含14N的DNA分子:(2n-2)个。
2、“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律:
(1)在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即A+G=T+C。
(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个 DNA 分子中都相同,即若在一条链中(A+T)/(G+C)=m,则在互补链及整个 DNA 分子中都有(A+T)/(G+C)=m。
(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数,在整个DNA分子中为1,即若在DNA一条链中 (A+G)/(T+C)=a,则在其互补中链中(A+G)/(T+C)=1/a,而在整个 DNA 分子中(A+G)/(T+C)=1。
3、DNA 复制中消耗的脱氧核苷酸数:
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸为m·(2n-1)。
②第n次复制所需该种脱氧核苷酸数为m·[(2n-1)-(2n-1-1)]=m·2n-1
二、非选择题
37.(2023高一下·玉溪期中) 、下图1表示光合作用部分过程的图解;图2表示改变光照后,与光合作用有关的C5和C3在细胞内的变化曲线。
Ⅱ、图3表示某植物夜间通过气孔吸收CO2,并把CO2经一系列反应合成苹果酸,储存在液泡中,白天液泡中的苹果酸可以运送至细胞质基质,经过反应产生CO2,进而参与卡尔文循环(如图所示)。请据图回答:
(1)图1中C表示的物质是 ,在光反应中产生,其作用主要是 。
(2)图1中①代表的反应过程是 。
(3)图2中曲线a表示的化合物是 ,判断依据是 。
(4)该植物细胞进行卡尔文循环的场所是 ,参与卡尔文循环的CO2来源于 过程。
(5)根据题干信息可以推测,该植物很有可能生活在 (填“干热”或“湿冷”)的环境中。
【答案】(1)NADPH;为暗反应提供能量和作为还原剂
(2)CO2的固定
(3)C3(或三碳化合物);黑暗条件下,CO2固定合成的C3基本不变,但光反应不再产生ATP和NADPH,C3还原过程中消耗的C3减少,从而导致C3的含量增加
(4)叶绿体基质;苹果酸的分解和有氧呼吸
(5)干热
【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)图1中C与ATP共同参与三碳化合物的还原过程,因此C是NADPH,为暗反应提供能量和还原剂。
故填:NADPH;为暗反应提供能量和作为还原剂。
(2)①是C5固定CO2生成C3的过程,表示CO2的固定。
故填: CO2的固定 。
(3)分析题图2可知,突然黑暗的情况下,由于光照停止,光反应提供的ATP和NADPH减少或没有,C3还原过程减慢,消耗的C3减少;但CO2浓度不变,CO2的固定过程不变,合成的C3基本不变,从而导致C3的含量增加,故a是C3。
故填:C3(或三碳化合物);黑暗条件下,CO2固定合成的C3基本不变,但光反应不再产生ATP和NADPH,C3还原过程中消耗的C3减少,从而导致C3的含量增加。
(4)图中该植物细胞的卡尔文循环过程是光合作用暗反应过程,发生在叶绿体的基质中;据图分析可知,卡尔文循环需要的二氧化碳有两个来源:可以来自苹果酸的分解,也可来自有氧呼吸过程产生的二氧化碳提供。
故填:叶绿体基质;苹果酸的分解和有氧呼吸。
(5)由题意可知,该植物夜间通过气孔吸收CO2,吸收的二氧化碳生成的苹果酸储存在液泡中,白天气孔关闭,降低蒸腾作用,减少水分散失,由此推测其生活在干热的环境。
故填:干热。
【分析】图1表示光合作用的暗反应阶段,其中①表示二氧化碳的固定,②表示三碳化合物的还原,c表示NADPH;图2表示改变光照后,与光合作用有关的C5和C3在细胞内的变化曲线。突然停止光照,由于光照强度直接影响光合作用的光反应阶段,导致光反应产生的ATP和NADPH减少,三碳化合物的还原过程减慢,CO2固定合成的C3基本不变,从而导致C3的含量增加,因此a表示三碳化合物,b表示五碳化合物;图3中植物夜间吸收二氧化碳,与PEP结合,生成苹果酸储存在液泡中,白天液泡中的苹果酸进入细胞质基质产生丙酮酸参与细胞呼吸,或者产生二氧化碳参与卡尔文循环。
38.(2023高一下·玉溪期中) 豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由基因Y、y控制,形状圆粒和皱粒分别由基因R、r控制(其中Y对y为显性,R对r为显性)。某一科技小组在进行遗传实验时,用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交,发现后代有4种表型,对每对相对性状作出的统计结果如图所示。请回答:
(1)每对相对性状的遗传符合 定律。
(2)亲代的基因型为:黄色圆粒为 ,绿色圆粒为 。
(3)在杂交后代中重组类型的性状组合所占的比例为 。
(4)若将子代中的黄色圆粒豌豆自交,理论上,后代中的表型及比例是黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒= 。
(5)请从上述杂交实验的亲本及子代中选择合适的材料进行一个杂交实验,证明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律(要求:写出实验思路,并写出两对相对性状的遗传符合基因自由组合定律的预期结果及结论)。
【答案】(1)基因分离
(2)YyRr;yyRr
(3)1/4
(4)15:5:3:1
(5)实验思路:选取亲本中的黄色圆粒豌豆进行自交,统计后代的表现型及比例。(或选取亲本中的黄色圆粒豌豆和子代中的绿色皱粒豌豆进行杂交,统计后代的表现型及比例)
预期结果及结论:若子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,则说明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。(或若子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=1:1:1:1,则说明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据柱状图子代中圆粒:皱粒=3:1,黄色:绿色=1:1可知,每对性状均符合基因的分离定律。
故填:基因分离。
(2)根据子代中圆粒:皱粒=3:1,可推出亲本中圆粒豌豆基因型均为Rr;由子代中黄色:绿色=1:1可知,亲本中黄色和绿色豌豆基因型分别为Yy和yy。因此黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆基因型为YyRr和yyRr。
故填:YyRr;yyRr。
(3)YyRr和yyRr杂交,后代中重组类型的性状组合有黄色皱粒(Yyrr)和绿色皱粒(yyrr),即1/8+1/8=1/4。
故填:1/4。
(4)子代中黄色圆粒基因型为YyR_,其中黄色的基因型为Yy,其自交后代中,黄色:绿色=3:1;圆粒的基因型为1/3RR和2/3Rr,自交后代中皱粒的比例为2/3×1/4=1/6,圆粒:皱粒=5:1,故黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒=15:5:3:1。
故填:15:5:3:1。
(5)要验证两对基因符合基因的自由组合定律,应选择双杂合的个体自交或测交,故应该选择亲本中的黄色圆粒豌豆进行自交,统计后代的表现型及比例。若子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,则说明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。或选择亲本中的黄色圆粒豌豆和子代中的绿色皱粒豌豆进行杂交,统计后代的表现型及比例,也可以对自由组合定律进行验证。
故填:实验思路:选取亲本中的黄色圆粒豌豆进行自交,统计后代的表现型及比例。(或选取亲本中的黄色圆粒豌豆和子代中的绿色皱粒豌豆进行杂交,统计后代的表现型及比例)
预期结果及结论:若子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,则说明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。(或若子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=1:1:1:1,则说明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。)
【分析】本题主要考查学生的识图能力、文字分析能力和运用所学知识综合分析问题的能力。黄色和绿色,圆粒和皱粒两对相对性状符合基因自由组合定律,在解答本题时首先利用分离定律对两对基因逐对分析,然后再利用乘法原理进行组合。根据子代中圆粒:皱粒=3:1,可推出亲本中圆粒豌豆基因型均为Rr;由子代中黄色:绿色=1:1可知,亲本中黄色和绿色豌豆基因型分别为Yy和yy。因此黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆基因型为YyRr和yyRr。
39.(2023高一下·玉溪期中) 下图是甲病(显性基因A,隐性基因a)和乙病(显性基因B,隐性基因b)两种遗传病的系谱图,已知Ⅱ1不携带乙病致病基因,Ⅲ2是两病皆患的男性,请据图回答问题:
(1)甲病的遗传方式是 遗传,乙病的遗传方式是 遗传。
(2)Ⅰ2和Ⅱ5的基因型分别为 和 ,若Ⅲ4与Ⅲ1结婚,其子女只患甲病的概率为 。
(3)两种病的基因在传递过程中,遵循的遗传规律是: 。
(4)假设Ⅱ1与Ⅱ2结婚后生下一个女孩,则该女孩患乙病的概率为0,其原因是 。
【答案】(1)常染色体显性;伴X染色体隐性
(2)aaXbY;AaXBY;7/12
(3)(基因的分离与)自由组合定律
(4)乙病为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ1不携带乙病致病基因,则给女儿提供含 XB的精子,与该病任何基因型的卵细胞结合形成的后代都不会患乙病。
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】(1)根据家族系谱图分析:Ⅱ5和Ⅱ6有病患甲病,Ⅲ3表现正常,说明甲病的遗传方式是常染色体显性遗传;对于乙病来说Ⅱ1和Ⅱ2正常,Ⅲ3表现为患乙病,说明乙病是隐性遗传病,因为Ⅱ1不携带乙病致病基因,所以乙病的遗传方式为伴X隐性遗传。
故填:常染色体显性;伴X染色体隐性。
(2)Ⅰ2为只患乙病的男性个体,基因型为aaXbY,Ⅱ5只患甲病,基因型为AaXBY,因为Ⅲ5表现为不患甲病,基因型为aaXBY,故Ⅱ5的基因型为AaXBY。Ⅲ1表现正常aaXBX-,其双亲均不患乙病,却有一个患乙病的弟弟A-XbY,则其双亲关于乙病的基因型为aaXBY、A_XBXb,因此Ⅲ1的基因型可表示为1/2aa XBXb、 1/2aaXBXB,Ⅲ4只患甲病,其双亲关于甲病的基因型均为Aa,因此,Ⅲ4的基因型及概率为1/3AAXBY、2/3AaXBY。若Ⅲ1与Ⅲ4结婚,他们所生子女患甲病的概率为1/3+2/3×1/2=2/3,患乙病的概率为1/4×1/2=1/8,故他们结婚后子女只患甲病的概率为2/3×(1 1/8)=7/12。
故填:aaXbY;AaXBY;7/12。
(3)甲病为常染色体显性遗传,乙病的遗传方式是伴X隐性遗传,与两病相关的基因位于非同源染色体上,传递过程中遵循基因的分离定律和基因自由组合定律。
故填:(基因的分离与)自由组合定律。
(4)乙病为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ1不携带乙病致病基因,基因型为XBY,则给女儿提供含 XB的配子,与卵细胞结合形成的受精卵基因型一定为XBX-,都不患乙病,故Ⅱ1与Ⅱ2结婚后生下一个女孩患乙病的概率为0。
故填:乙病为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ1不携带乙病致病基因,则给女儿提供含 XB的精子,与该病任何基因型的卵细胞结合形成的后代都不会患乙病。
【分析】本题突破口在于甲病:Ⅱ5、Ⅱ6有病,其女儿Ⅲ3正常,说明甲病的遗传方式是常染色体显性遗传;乙病:Ⅱ1、Ⅱ2正常,而儿子Ⅲ2有病,说明是隐性遗传;结合题干Ⅱ1不携带乙病致病基因,所以乙病遗传方式为伴X隐性遗传。
40.(2023高一下·玉溪期中) 玉米在加工成各种产品的过程中,产生的下脚料中含有玉米蛋白,直接丢弃不仅浪费资源,还会污染环境。某科研小组为提高玉米蛋白的利用率,利用中性蛋白酶和碱性蛋白酶对玉米蛋白进行水解,进而加工成玉米蛋白肽。如图表示两种蛋白酶在不同条件下对玉米蛋白进行水解的实验结果。回答下列问题:
(1)以上实验的无关变量是 (答出两点即可)。
(2)据图分析可知,两种蛋白酶的最适pH (填“相同”或“不相同”),过酸或过碱都使得两种酶的活性下降,甚至失活,其原因可能是 。
(3)在玉米蛋白肽的生产过程中, (填“中性蛋白酶”或“碱性蛋白酶”)更适合用于催化玉米蛋白的水解,原因是 。
(4)若要保存酶用于后续研究,应该将温度控制在 (填“最适温度”、“低温”或“高温”)条件下,这是因为 。
【答案】(1)酶浓度、底物浓度、反应时间等
(2)不相同;过酸或过碱会使酶的空间结构遭到破坏
(3)碱性蛋白酶;两种蛋白酶在各自最适温度和最适pH条件下,碱性蛋白酶的催化活性更高
(4)低温;在低温条件下,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性会恢复
【知识点】酶的特性;酶的相关综合
【解析】【解答】(1)由题图可知,横坐标表示自变量,因此该实验的自变量是温度和pH值,除自变量以外的还可能会存在的一些可变因素,对实验结果造成影响的叫无关变量。本实验中的无关变量有酶的浓度与数量、底物的浓度与数量、反应时间等都属于无关变量。
故填:酶浓度、底物浓度、反应时间等。
(2)由左图可知,在两种蛋白酶的催化作用下,两条曲线最高点出现时对应的pH不同;因玉米蛋白肽是由蛋白质水解的产物,故其含量变化代表蛋白酶活性不同,因此由曲线可知两种蛋白酶的最适pH不相同,过酸或过碱都使得两种酶的活性下降,甚至失活,其原因可能是过酸或过碱会使酶的空间结构遭到破坏,使酶失去活性。
故填:不相同;过酸或过碱会使酶的空间结构遭到破坏。
(3)由左图可知:在碱性蛋白酶的催化作用下玉米蛋白肽的含量最高点较高,说明最适pH值条件下,碱性蛋白酶的活性高于中性蛋白酶;由右图可知:最适温度条件下,碱性蛋白酶的活性高于中性蛋白酶,玉米蛋白肽的含量较高,所以在玉米蛋白肽的生产过程中,碱性蛋白酶更适合用于催化玉米蛋白的水解。
故填:碱性蛋白酶;两种蛋白酶在各自最适温度和最适pH条件下,碱性蛋白酶的催化活性更高。
(4)低温抑制酶的活性,但酶的空间结构稳定,升高温度酶的活性可以升高,所以若要保存酶用于研究,应该将温度控制在低温条件下。
故填:低温;在低温条件下,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性会恢复。
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多是蛋白质少数是RNA。酶的作用原理是降低化学反应的活化能,从而提高化学反应速率。酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特性。温度过高或过酸,过碱条件下,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;而在低温下,酶的活性明显降低,但酶的空间结构稳定,温度升高酶的活性可以升高。
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云南省玉溪名校2022-2023学年高一下学期期中考试生物学试题
一、单项选择题:本题共36小题,每小题1.5分,共54分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的。
1.(2023高一下·玉溪期中) 前些年杞麓湖水域大面积爆发蓝细菌,严重危害了湖中水生生物,导致大量水生生物死亡。蓝
细菌是原核生物,与真核细胞相比,蓝细菌细胞没有 ( )
A.细胞膜 B.细胞器 C.细胞质 D.细胞核
2.(2023高一下·玉溪期中) 下列有关水和无机盐的叙述,不正确的是( )
①缺碘会引起儿童佝偻病
②无机盐有维持细胞内酸碱平衡的作用
③Mg2+是叶绿素、血红素等分子的组成成分
④参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水
⑤生物体内的结合水是细胞结构的组成成分之一
⑥自由水与结合水的比例与新陈代谢的强度关系不大
A.①③⑥ B.①④⑤ C.③⑤⑥ D.④⑤⑥
3.(2023高一下·玉溪期中) 汉堡包是现代西式快餐中的主要食物,制作的原料有鸡胸肉、面包、鸡蛋、生菜等。下列说法中错误的是( )
A.鸡胸肉中含有的糖原是动物细胞的储能物质
B.生菜中含有的纤维素能够被人体消化成葡萄糖
C.面包中含有的淀粉能作为植物细胞的储能物质
D.鸡蛋中含有的蛋白质不能直接承担人体的生命活动
4.(2023高一下·玉溪期中) 下列有关核酸的说法正确的是( )
A.甲型H7N9流感病毒有5种碱基和8种核苷酸
B.存在于硝化细菌的拟核中的核酸由5种碱基构成
C.病毒中含有DNA和RNA两种核酸
D.DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖,没有核糖
5.(2023高一下·玉溪期中) 下列关于生物膜结构探索历程的说法,不正确的是( )
A.欧文顿对植物细胞的通透性进行多次实验,推测细胞膜是由脂质组成的
B.丹尼利和戴维森推测细胞膜除含有脂质分子外,可能还附有蛋白质
C.罗伯特森在电镜下看到暗-亮-暗的三层结构,把细胞膜描述为静态结构
D.流动镶嵌模型的基本内容认为蛋白质分子在细胞膜中是均匀分布的
6.(2023高一下·玉溪期中) 下列有关细胞膜功能的叙述,不正确的是 ( )
A.细胞膜中蛋白质种类和数量越多,功能越复杂
B.细胞膜能控制物质进出细胞,细胞不需要的物质不能进入
C.细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动
D.细胞间的信息交流,大多与细胞膜的结构有关
7.(2023高一下·玉溪期中)下列关于细胞核的结构及功能的叙述,正确的是( )
A.细胞核功能的实现与细胞核中的染色质无关
B.细胞核是遗传信息储存和细胞代谢的主要场所
C.外层核膜与内质网膜相连,上面也会附着一些核糖体和酶
D.核膜将细胞与外界环境分隔开,保障细胞内部环境的相对稳定
8.(2023高一下·玉溪期中) 将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中,一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生
质壁分离,其原因可能该细胞是 ( )
①死细胞 ②大量吸水 ③根尖分生区细胞 ④大量失水 ⑤质壁分离后又自动复原
A.①②③ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②④⑤
9.(2023高一下·玉溪期中) 下列有关酶的表述,正确的是( )
A.酶只有在生物体细胞内才能起作用
B.酶能提供化学反应所需的活化能
C.酶与无机催化剂的作用和本质相同
D.酶在细胞代谢过程中只具有催化功能
10.(2023高一下·玉溪期中) 下列对实验的分析正确的是 ( )
A.“探究pH对酶活性的影响”的实验中,底物应选择淀粉
B.将实验过程中对实验结果不会造成影响的因素称为无关变量
C.“比较H2O2在不同条件下分解”的实验中,自变量是O2的生成速率
D.“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中,有氧和无氧条件均为实验组
11.(2023高一下·玉溪期中) ATP常用于进行性肌萎缩、脑出血后遗症、心功能不全、心肌疾患及肝炎等的辅助治疗,下列关于ATP的叙述,错误的是( )
A.许多吸能反应与ATP的合成相联系
B.细胞质和细胞核中都有ATP的分布
C.ATP可以水解为ADP和磷酸
D.细胞中ATP与ADP的比值相对稳定
12.(2023高一下·玉溪期中) 如图是真核生物的细胞呼吸过程图解,图中①~⑤表示代谢过程,X、Y代表物质。下列叙述正确的是 ( )
A.图中能生成ATP的代谢过程有①③④⑤
B.在乳酸菌细胞中,能进行过程①②③④
C.物质Y可使溴麝香草酚蓝溶液最终变为绿色
D.人体细胞内⑤不能进行是因为缺少催化该过程的酶
13.(2023高一下·玉溪期中) 对菠菜叶中提取的色素进行纸层析,以色素扩散距离为横坐标,光合色素的含量为纵坐标,绘制图示如下。下列叙述正确的是( )
A.色素带最宽的是乙,溶解度最大的也是色素乙
B.四种色素中,丙和丁主要吸收红光和蓝紫光
C.实验结果表明,不同色素在层析液中的溶解度不同
D.提取色素时,加入少许二氧化硅可防止研磨中色素被破坏
14.(2022高一下·成都期末)我国科学家在《自然》杂志上公布了一项研究:将多能干细胞(即早期胚胎细胞的“成年”版本)转化为更“年轻”的细胞(即全能胚胎样细胞),这些细胞具有发展为各种细胞谱系的潜力,从而有望在未来用于人体患病器官的再生,进而降低世界对器官移植的依赖。结合所学知识,下列说法错误的是( )
A.多能干细胞的分裂能力可能比全能胚胎样细胞弱
B.全能胚胎样细胞具有能分化成为各种细胞的能力
C.全能胚胎样细胞发育成新的器官能体现细胞的全能性
D.多能干细胞的分化程度比全能胚胎样细胞高
15.(2023高一下·玉溪期中) 关于细胞生命历程的叙述,正确的是( )
A.细胞种类的增多是通过细胞分裂来实现的
B.细胞分化过程中细胞核内的遗传物质会发生改变
C.细胞衰老过程中细胞核体积减小,核膜内折
D.某些被病原体感染细胞的清除与细胞凋亡有关
16.(2023高一下·玉溪期中) 下列基因型表示纯合子的是 ( )
A.AaBB B.AaBb C.AAbb D.aaBb
17.(2019高二下·吉林期末)下列属于相对性状的是( )
A.狗的白毛和兔的黑毛 B.花的大花瓣和红色花瓣
C.豌豆的黄粒和圆粒 D.人的单眼皮和双眼皮
18.(2023高一下·玉溪期中) 羊的毛色白色对黑色为显性,两只白毛雌雄羊交配,预测子代的毛色,合理的是( )
A.一定是白色 B.一定是黑色
C.可能是黑色 D.是黑色的概率大
19.(2023高一下·玉溪期中) 在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,存在的毛色表型与基因型的关系如表(注:AA纯合胚胎致死)。两只鼠杂交,后代出现三种表型,则该对亲本的基因型不可能是( )
表型 黄色 灰色 黑色
基因型 Aa1 Aa2 a1a1 a1a2 a2a2
A.Aa1×ala2 B.Aa1×Aa2 C.Aa2×ala2 D.Aa2×Aa2
20.(2023高一下·玉溪期中) 用具有两对相对性状的纯种豌豆作为亲本杂交获得F1,F1自交得F2,F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9:3:3:1,下列描述错误的是( )
A.F2黄色皱粒中有2种基因型
B.F2绿色圆粒中有1/3能稳定遗传
C.F2中重组类型的比例为3/8或5/8
D.F2中纯合子和杂合子的比例为3:1
21.(2023高一下·玉溪期中) 自然状态下,从杂合高茎豌豆(Dd)所结种子中任取两粒种植,它们都发育成高茎植株的概率是( )
A.1 B.1/2 C.9/16 D.3/4
22.(2023高一下·玉溪期中) 小鼠毛皮中黑色素的形成是一个复杂的过程,当显性基因R、C(两对等位基因位于两对常染色体上)都存在时,才能产生黑色素,如图所示。现将一个黑色纯种和一个白色纯种小鼠进行杂交,F1雌雄交配(后代数量足够多),则F2的表型比例为( )
A.黑色∶白色=2∶1 B.黑色∶棕色∶白色=1∶2∶1
C.黑色∶棕色∶白色=9∶6∶1 D.黑色∶棕色∶白色=9∶3∶4
23.(2023高一下·玉溪期中) 水稻是雌雄同株的禾本科植物,现有一基因型为AaBbDd的个体,这三对基因在染色体上的位置关系如下图所示,不考虑变异的情况下,下列有关该水稻繁殖过程的说法,错误的是 ( )
A.减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合的结果有4种
B.非等位基因A(a)与B(b)在减数分裂Ⅰ后期能自由组合
C.该水稻经过减数分裂能产生雌雄配子各4种
D.该个体自交后代的基因型最多有9种
24.(2023高一下·玉溪期中) 下图表示基因型为AaBb的个体进行有性生殖的过程(不考虑互换),其中各种雌配子的数量相等,各种雄配子的数量也相等。下列相关叙述错误的是 ( )
A.基因的分离定律发生在过程①,基因的自由组合定律发生在过程②
B.基因A、a和基因B、b分别位于两对同源染色体上
C.形成F1时配子有16种组合方式,产生9种基因型
D.F1中杂合子的比例为3/4,与亲本基因型相同的个体的比例为1/4
25.(2023高一下·玉溪期中) 下图为某雌性动物处于不同分裂时期细胞的示意图,下列叙述错误的是 ( )
A.图甲、图乙中都有同源染色体,图乙处于减数分裂Ⅰ中期
B.卵巢中可以同时出现这三种细胞
C.图丙所示的细胞中可以发生互换
D.图乙细胞的子细胞为次级卵母细胞和(第一)极体
26.(2023高一下·玉溪期中)两个表现正常的夫妻生出一个患红绿色盲的儿子,且表现为克氏综合征,即比正常男性多一条X染色体,下列关于孩子的患病原因分析正确的是( )
A.在减数分裂Ⅰ后期时父亲的性染色体未分离
B.在减数分裂Ⅰ后期时母亲的性染色体未分离
C.在减数分裂Ⅱ后期时父亲的性染色体未分离
D.在减数分裂Ⅱ后期时母亲的性染色体未分离
27.(2023高一下·玉溪期中) 摩尔根通过果蝇眼色的杂交实验,证明了萨顿的假说。如图为摩尔根果蝇眼色杂交图解,下列相关叙述错误的是 ( )
A.果蝇白眼性状的遗传总是和性别相联系
B.F2的红眼雌性既有杂合子,又有纯合子
C.摩尔根的假说是控制白眼的基因位于X染色体上,而Y染色体上不含它的等位基因
D.图中F2红眼果蝇中既有雌性又有雄性,可推断控制果蝇眼色的基因位于X染色体上
28.(2023高一下·玉溪期中) 关于基因和染色体关系的叙述,不正确的是( )
A.摩尔根通过实验证明了基因在染色体上
B.非等位基因都位于非同源染色体上
C.基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有许多个基因
D.位于一对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状
29.(2023高一下·玉溪期中) 下列有关伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.位于X和Y染色体同源区段的基因,其遗传和性别不会相关联
B.位于X和Y染色体非同源区段的基因,其遗传和性别相关联
C.一个红绿色盲男性患者,其母亲和所有女儿一定患病
D.一个抗维生素D佝偻病女性患者,其父亲和所有儿子一定患病
30.(2022高一下·成都期末)鸡的性别决定方式和人类、果蝇不同,雌性个体两条性染色体是异型的(ZW),雄性个体两条性染色体是同型的(ZZ)。芦花鸡的羽毛颜色由位于Z染色体上的显性基因B决定,当它的等位基因b纯合时表现为非芦花。下列叙述错误的是( )
A.Z、W染色体虽是异型的,但仍是同源染色体
B.芦花鸡和非芦花鸡种群中决定羽毛颜色的基因型共有5种
C.基因型为ZBW和ZBZb的个体杂交,子代芦花鸡全是雌性
D.若芦花雌鸡和非芦花雄鸡交配,可根据后代中雏鸡羽毛的颜色区分雌性和雄性
31.(2023高一下·玉溪期中) 在对遗传物质的探索历程中,许多科学家做出了突出贡献。下列叙述正确的是( )
A.20世纪20年代,大多数科学家认为DNA是生物体的遗传物质
B.格里菲思通过肺炎链球菌转化实验,推测S型细菌含有转化因子DNA
C.艾弗里的实验利用减法原理,证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
D.赫尔希和蔡斯的实验利用T2噬菌体证明了DNA是主要的遗传物质
32.(2022高一下·成都期末)下图为“噬菌体侵染细菌的实验”流程图,相关叙述正确的是( )
A.可以利用噬菌体侵染被32P标记的细菌来标记噬菌体的蛋白质
B.噬菌体利用肺炎链球菌体内的氨基酸作为原料合成蛋白质外壳
C.35S标记的噬菌体侵染细菌实验中,搅拌不充分会导致上清液的放射性降低
D.若用32P标记的噬菌体侵染细菌,细菌裂解释放的噬菌体都会被32P标记
33.(2023高一下·玉溪期中) 如图为DNA分子结构示意图,下列关于该图的相关描述错误的是( )
A.DNA分子中两条链反向平行盘旋成双螺旋
B.⑤的名称是腺嘌呤,与T互补配对排列在内侧
C.DNA分子中⑤与⑧比例越高,结构就越稳定
D.①和②交替连接排列在外侧,构成DNA分子的基本骨架
34.(2023高一下·玉溪期中) 细菌在含15N的培养基中繁殖数代后,细菌DNA的含氮碱基皆含有15N,然后再将其移入含14N的培养基中培养,抽取亲代及子代的DNA,离心分离,如图①~⑤为可能的结果,下列叙述错误的是 ( )
A.该实验运用了密度梯度离心法和同位素标记技术
B.子一代结果若为②,可以排除全保留复制的学说
C.根据半保留复制学说,推测子二代结果应为③
D.该实验不能证明DNA复制是一个边解旋边复制的过程
35.(2023高一下·玉溪期中) 下图为DNA复制过程模式图,下列相关分析错误的是 ( )
A.该过程可发生在细胞核中,也可发生在细胞质中
B.酶②为DNA聚合酶,其作用是催化碱基对之间形成氢键
C.该过程以游离的脱氧核苷酸为原料,并遵循碱基互补配对原则
D.一般情况下,甲、乙两个子代DNA分子是完全相同的
36.(2022高一下·成都期末)已知一个被15N标记的双链DNA分子含有500个碱基对,其中一条链上A:G:T:C=1:2:3:4,将该DNA分子在含14N的环境中连续复制3次,下列叙述错误的是( )
A.复制3次后含有14N的DNA分子占7/8
B.复制3次后共产生了8个DNA分子
C.第3次复制需要800个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸
D.该DNA分子中共含有500个嘌呤和500个嘧啶
二、非选择题
37.(2023高一下·玉溪期中) 、下图1表示光合作用部分过程的图解;图2表示改变光照后,与光合作用有关的C5和C3在细胞内的变化曲线。
Ⅱ、图3表示某植物夜间通过气孔吸收CO2,并把CO2经一系列反应合成苹果酸,储存在液泡中,白天液泡中的苹果酸可以运送至细胞质基质,经过反应产生CO2,进而参与卡尔文循环(如图所示)。请据图回答:
(1)图1中C表示的物质是 ,在光反应中产生,其作用主要是 。
(2)图1中①代表的反应过程是 。
(3)图2中曲线a表示的化合物是 ,判断依据是 。
(4)该植物细胞进行卡尔文循环的场所是 ,参与卡尔文循环的CO2来源于 过程。
(5)根据题干信息可以推测,该植物很有可能生活在 (填“干热”或“湿冷”)的环境中。
38.(2023高一下·玉溪期中) 豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由基因Y、y控制,形状圆粒和皱粒分别由基因R、r控制(其中Y对y为显性,R对r为显性)。某一科技小组在进行遗传实验时,用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交,发现后代有4种表型,对每对相对性状作出的统计结果如图所示。请回答:
(1)每对相对性状的遗传符合 定律。
(2)亲代的基因型为:黄色圆粒为 ,绿色圆粒为 。
(3)在杂交后代中重组类型的性状组合所占的比例为 。
(4)若将子代中的黄色圆粒豌豆自交,理论上,后代中的表型及比例是黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒= 。
(5)请从上述杂交实验的亲本及子代中选择合适的材料进行一个杂交实验,证明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律(要求:写出实验思路,并写出两对相对性状的遗传符合基因自由组合定律的预期结果及结论)。
39.(2023高一下·玉溪期中) 下图是甲病(显性基因A,隐性基因a)和乙病(显性基因B,隐性基因b)两种遗传病的系谱图,已知Ⅱ1不携带乙病致病基因,Ⅲ2是两病皆患的男性,请据图回答问题:
(1)甲病的遗传方式是 遗传,乙病的遗传方式是 遗传。
(2)Ⅰ2和Ⅱ5的基因型分别为 和 ,若Ⅲ4与Ⅲ1结婚,其子女只患甲病的概率为 。
(3)两种病的基因在传递过程中,遵循的遗传规律是: 。
(4)假设Ⅱ1与Ⅱ2结婚后生下一个女孩,则该女孩患乙病的概率为0,其原因是 。
40.(2023高一下·玉溪期中) 玉米在加工成各种产品的过程中,产生的下脚料中含有玉米蛋白,直接丢弃不仅浪费资源,还会污染环境。某科研小组为提高玉米蛋白的利用率,利用中性蛋白酶和碱性蛋白酶对玉米蛋白进行水解,进而加工成玉米蛋白肽。如图表示两种蛋白酶在不同条件下对玉米蛋白进行水解的实验结果。回答下列问题:
(1)以上实验的无关变量是 (答出两点即可)。
(2)据图分析可知,两种蛋白酶的最适pH (填“相同”或“不相同”),过酸或过碱都使得两种酶的活性下降,甚至失活,其原因可能是 。
(3)在玉米蛋白肽的生产过程中, (填“中性蛋白酶”或“碱性蛋白酶”)更适合用于催化玉米蛋白的水解,原因是 。
(4)若要保存酶用于后续研究,应该将温度控制在 (填“最适温度”、“低温”或“高温”)条件下,这是因为 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、细胞膜是系统的边界,所有细胞均有细胞膜,包括原核细胞,A错误;
B、原核细胞含有核糖体这种细胞器,B错误;
C、原核细胞和真核细胞均有细胞质,C错误;
D、蓝细菌属于原核生物,原核细胞与真核细胞相比,最主要的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,D正确。
故答案为:D。
【分析】原核细胞与真核细胞相比,最主要的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。但是它们均具有:细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA。
2.【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】①缺钙会引起儿童佝偻病,①错误;
②无机盐具有维持细胞内酸碱平衡和渗透压平衡的功能,②正确;
③Mg2+是叶绿素的组成成分,Fe2+是血红素的组成成分,③错误;
④自由水是能自由流动的,参与营养物质和代谢废物的运输,④正确;
⑤细胞内结合水可与蛋白质、多糖等物质结合,成为生物体的组成成分,因此结合水是植物细胞结构的重要组成成分,⑤正确;
⑥自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动,细胞内自由水和结合水的比值下降,细胞代谢活动减弱,反之,细胞代谢活动增强,⑥错误。
故答案为:A。
【分析】(1)无机盐大多数以离子形式存在,少数以化合物形式存在。无机盐的功能为①无机盐对维持生物体的生命活动具有重要作用;②无机盐还是某些复杂化合物的重要组成成分。③无机盐可维持生物体酸碱平衡和渗透压。
(2)水在细胞中以两种形式存在,绝大部分的水呈游离状态, 可以自由流动,叫作自由水,部分水与细胞内的其他物质相结合,叫作结合水。细胞中自由水和结合水所起的作用是有差异的:自由水是细胞内良好的溶剂;结合水是细胞结构的重要组成部分,大约占细胞内全部水分的4.5%。细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合,这样水就失去流动性和溶解性,成为生物体的构成成分。在正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
3.【答案】B
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能;糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、糖原是动物细胞的多糖,是细胞内储存能量的物质,A正确;
B、人体无分解纤维素的酶,纤维素一般不能被人体消化,B错误;
C、淀粉是植物细胞中的多糖,是储能物质,C正确;
D、鸡蛋中的蛋白质被消化后形成氨基酸才能被吸收,进而合成组成人体的蛋白质,因此鸡蛋中含有的蛋白质不能直接承担人体的生命活动,D正确。
故答案为:B。
【分析】多糖包括纤维素,淀粉,糖原,几丁质等。其中淀粉和纤维素是植物细胞所特有的多糖,糖原是动物细胞的多糖,淀粉和糖原是细胞内的储能物质。蛋白质由氨基酸组成,是生命活动的主要承担者。
4.【答案】D
【知识点】核酸的基本组成单位;核酸的种类及主要存在的部位;病毒
【解析】【解答】A、甲型H7N9流感病毒是RNA病毒,只含有RNA,含有4种碱基,4种核糖核苷酸,A错误;
B、存在于硝化细菌的拟核中的核酸为DNA,有A、G、C、T四种碱基,B错误;
C、病毒只含有一种核酸(DNA或RNA),C错误;
D、DNA彻底水解得到的产物为碱基、脱氧核糖和磷酸,核糖是RNA彻底水解的产物之一,D正确。
故答案为:D。
【分析】核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)两种类型。核酸的基本单位是核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成。组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。含氮碱基共五种,其中DNA中的含氮碱基是AGCT四种,RNA中含有AGCU四种碱基。在真核生物和原核生物中含有DNA和RNA两种核酸,DNA作为遗传物质。病毒只含有核酸DNA或RNA中的一种含DNA的病毒称为DNA病毒,含RNA的病毒是RNA病毒。核酸的初步水解产物是核苷酸,彻底水解的产物为碱基、五碳糖和磷酸。
5.【答案】D
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型;生物膜的探索历程
【解析】【解答】A、欧文顿用500多种物质对植物细胞德通拖行进行上万次实验,发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜,推测细胞膜是由脂质组成的,A正确;
B、丹尼利和戴维森通过研究发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力,得出结论细胞膜中除含有脂质外,可能还附有蛋白质,B正确;
C、罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构,结合其他科学家的工作,大胆提出蛋白质-脂质-蛋白质三层结构模型,他把细胞膜描述为静态的统一结构,C正确;
D、流动镶嵌模型的基本内容认为蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层,因此蛋白质不是均匀分布的,D错误。
故答案为:D。
【分析】有关生物膜结构的探索历程:
①1895年欧文顿用500多种物质对植物细胞德通拖行进行上万次实验,发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜,不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜,于是推测:细胞膜是由脂质组成的。
②1925年,两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气-水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞红细胞表面积的2倍。他们由此推断:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。
③1935年,丹尼利和戴维森通过研究发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力,得出结论细胞膜中除含有脂质外,可能还附有蛋白质。
④1959年,罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构,结合其他科学家的工作,大胆提出蛋白质-脂质-蛋白质三层结构模型,他把细胞膜描述为静态的统一结构。
④1970年,科学家通过荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验,证明细胞膜具有流动性。
⑤1972年,辛格和尼克尔森提出的为流动镶嵌模型大多数人所接受。流动镶嵌模型的基本内容认为磷脂双分子层是膜的基本支架,蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。
6.【答案】B
【知识点】细胞膜的功能
【解析】【解答】A、细胞膜的功能主要与膜上的蛋白质相关,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多,A正确;
B、细胞膜作为系统的边界,能控制物质进出细胞,但细胞膜的控制是相对的,环境中一些对细胞有害的物质有可能进入,使生物体患病,B错误;
C、细胞间的信息交流保证了生物体作为完整的生命系统进行生命活动,C正确;
D、细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能,大多与细胞膜上膜蛋白的识别有关,D正确。
故答案为:B。
【分析】(1)细胞膜的结构组成:磷脂双分子层是膜的基本支架,蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。细胞膜的功能主要与膜上的蛋白质相关,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多。
(2)细胞膜的功能:将细胞与外界环境分隔开;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。
7.【答案】C
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、染色质是DNA的主要载体,DNA 上储存着遗传信息,控制细胞的代谢和遗传,因此细胞核功能的实现与细胞核中的染色质有关,A错误;
B、细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所,细胞质基质是细胞新陈代谢的主要场所,B错误;
C、核膜是双层膜结构,外层核膜与内质网膜相连,上面也会附着一些核糖体和酶形成粗面内质网进行相应代谢过程,C正确;
D、核膜将细胞核与细胞质分隔开,保障了细胞核内部环境的相对稳定,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)细胞核的结构包括核膜、染色质、核仁和核基质。各部分功能分别是:①核膜:将细胞核内物质与细胞质分开,核膜是双层膜,具有核孔;②染色质:由DNA和蛋白质组成,储存遗传信息;③核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关;④核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
(2)细胞核功能: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。
8.【答案】B
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】①如果细胞是死细胞则细胞膜失去选择透过性变为全透性膜,①正确;
②外界溶液是大于细胞液浓度的KNO3溶液,不会发生吸水现象,②错误;
③根尖分生区细胞无大液泡,不能发生质壁分离,③正确;
④细胞大量失水时会出现质壁分离现象,与题意不符,④错误;
⑤K+和NO3-属于细胞需要的无机盐离子,可以以主动运输方式进入细胞,因此,将细胞放入高浓度KNO3溶液后,细胞先渗透失水发生质壁分离,由于K+和NO3-不断进入细胞,细胞液浓度变大,浓度大于外界溶液浓度,发生渗透吸水使质壁分离自动复原,⑤正确。综上所述,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】质壁分离发生的条件是:①外界溶液浓度大于细胞液浓度;②成熟的植物细胞具有细胞壁,具有中央大液泡,细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质构成原生质层,原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层。质壁分离发生时表现为液泡由大变小,细胞液浓度变大,颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离。
9.【答案】D
【知识点】酶的本质及其探索历程;酶促反应的原理
【解析】【解答】A、酶可以在细胞内,也可以在细胞外发挥作用,A错误;
B、酶可以降低化学反应的活化能,B错误;
C、酶主要是蛋白质,少数是RNA,与无机催化剂化学本质不同,C错误;
D、酶是具有催化作用的有机物,D正确。
故答案为:D。
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多是蛋白质少数是RNA。酶的作用原理是降低化学反应的活化能,从而提高化学反应速率。
10.【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、探究pH对酶活性影响的实验中,淀粉在酸性条件下可被分解,因此底物不选淀粉,A错误;
B、无关变量在实验过程中对实验结果会造成影响的量,在进行实验过程中不同组别要控制无关变量,保证其相同且事宜,B错误;
C、比较H2O2在不同条件下分解的实验中,因变量是O2的生成速率,C错误;
D、探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中,有氧和无氧条件的均为实验组,两组实验形成相互对照,为对比实验,D正确。
故答案为:D。
【分析】实验过程中的变化因素称为变量。其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量,一般用横轴表示;因自变量改变而变化的变量叫作因变量,一般用纵轴表示。除自变量外,实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素,叫作无关变量,一般需控制无关变量适宜且相同。
11.【答案】A
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP与ADP相互转化的过程;ATP的相关综合
【解析】【解答】A、合成ATP时需要吸收能量,故许多放能反应常与ATP的合成相联系,A错误;
B、细胞质和细胞核中的新陈代谢过程均涉及能量的消耗,故均有ATP的分布,B正确;
C、ATP中远离A的特殊化学键水解后生成ADP和磷酸,C正确;
D、细胞中ATP和ADP可以相互转化,两者含量相对稳定,处于动态平衡中,D正确。
故答案为:A。
【分析】ATP是直接的能源物质,全称是腺苷三磷酸,结构简式为A-P~P~P。ATP含量很少,但ATP和ADP迅速相互转化为生命活动提供能量。光合作用和呼吸作用为ATP合成提供能量,ATP水解释放的能量可以用于多项生命活动。
12.【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、有氧呼吸三个阶段都可以生成ATP,无氧呼吸只在第一阶段生成少量的ATP,过程①代表细胞呼吸第一阶段,过程③代表有氧呼吸第三阶段,过程①③有ATP生成,过程④⑤代表无氧呼吸第二阶段,无ATP生成,A错误;
B、乳酸菌细胞中只能进行产乳酸的无氧呼吸,即①④过程,B错误;
C、物质Y是二氧化碳,可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,C错误;
D、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,不能产生酒精是因为缺少催化产生酒精的酶,D正确。
故答案为:D。
【分析】据图分析:过程①代表有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段,场所为细胞质基质;过程②代表有氧呼吸第二阶段,场所为线粒体基质;过程③代表有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜;过程④是产生乳酸的无氧呼吸第二阶段;⑤代表产生酒精的无氧呼吸第二阶段,④⑤的场所为细胞质基质。X是氧气,Y是二氧化碳。
13.【答案】C
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、色素带最宽的色素含量最高,因此最宽的是乙,丁的扩散距离最远,因此丁色素的溶解度最大,A错误;
B、丙和丁分别是叶黄素和胡萝卜素,主要吸收蓝紫光,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,B错误;
C、实验结果表明,不同色素在提取液中的溶解度不同,溶解度最大的,最先在滤纸上层析,扩散的距离最远;溶解度最小,最后在滤纸上层析,扩散的距离最近,据此判断各种色素,C正确;
D、提取色素时,加入少许碳酸钙可防止研磨中色素被破坏,加入二氧化硅主要是研磨充分,D错误。
故答案为:C。
【分析】不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越大扩散速度越快,在滤纸条上扩散的距离越远。根据色素在滤纸上扩散的距离,可以判断:甲是叶绿素b,乙是叶绿素a,丙是叶黄素,丁是胡萝卜素。叶绿体中的色素属于脂溶性色素,能溶于有机溶剂,所以可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素。碳酸钙的作用是防止色素被破坏;石英砂的作用是使研磨更充分。
14.【答案】C
【知识点】干细胞的概念、应用及研究进展
【解析】【解答】A、多能干细胞的分化程度高,故其分裂能力可能比全能胚胎样细胞弱,A正确;
B、全能胚胎样细胞分化程度低,含有全部遗传信息,具有能分化成为各种细胞的能力,B正确;
C、细胞的全能性是指发育为完整个体,全能胚胎样细胞发育成新的器官不能体现全能性,C错误;
D、多能干细胞的分化程度比全能胚胎样细胞高,全能性低,D正确。
故答案为:C。
【分析】干细胞的类型:
(1)胚胎干细胞(ES细胞):存在与早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。
(2)成体干细胞:存在于成体组织或器官内,包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的能力。
(3)诱导多能干细胞(iPS细胞):由体细胞经体外诱导分化形成,类似于胚胎干细胞,可以分化培育出人造器官,在移植时不发生免疫排斥反应。
15.【答案】D
【知识点】真核细胞的分裂方式;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞分化可以增加细胞的种类,A错误;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,但遗传物质不变,转录和翻译出的RNA和蛋白质不同,B错误;
C、细胞衰老的过程中,细胞核的体积增大,核膜内折,C错误;
D、在生物体内,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,D正确。
故答案为:D。
【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)衰老细胞的特征:①细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;②细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;③细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;④有些酶的活性降低;⑤呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
(3)细胞死亡包括凋亡和坏死等方式,其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中,细胞的自然更新,某些被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。细胞坏死是指在种种不利因素影响下,如极端的物理化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
16.【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】纯合子是指同源染色体上相同位点基因相同的基因型个体。纯合子自交后代不发生性状分离因此AaBB、AaBb和aaBb不符合题意,C选项AAbb同源染色体上相同位点基因均相同,符合题意。因此C正确,A、B、D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)纯合子是指同源染色体上相同位点基因相同的基因型个体。纯合子能稳定遗传,不发生性状分离。如基因型为aabb、XDXD都是纯合子。
(2)杂合子是指同源染色体同一位点上的两个基因不相同的基因型个体。杂合子一般不能稳定遗传,后代会发生性状分离。如基因型为AaBB、AaBb的个体为杂合子。
17.【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、狗和兔不是同一种生物,A错误;
B、花瓣的大小和颜色不是同一种性状,B错误;
C、豌豆的粒色和粒形不是同一性状,C错误;
D、人的单眼皮和双眼皮是同种生物的同一性状的不同表现类型,属于相对性状,D正确;
故答案为:D。
【分析】一种生物的同一种性状的不同表现类型为相对性状。
18.【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】因为羊的毛色白色对黑色为显性,用A和a表示,则白羊的基因型为AA或Aa。故亲本两只白毛雌雄羊交配组合有AA×AA或Aa×Aa或Aa×AA。若双亲是AA×AA或Aa×AA,则子代均为白色。若双亲为Aa与Aa的杂交组合,则后代的基因型及比例是AA:Aa:aa=1:2:1,其中白羊占3/4 ,黑羊占1/4 。综上所述,子代毛色可能是黑色,也可能是白色,且白色的概率大,C正确,ABD错误。
故答案为:C。
【分析】羊的毛色白色对黑色为显性,则两只白羊可能是纯合子或杂合子,基因型为AA或Aa;黑色为隐性个体,基因型为aa。因白色个体基因型未知,故两只白毛雌雄羊交配会出现多个杂交组合:AA×AA或Aa×Aa或Aa×AA。
19.【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】 A、Aa1与a1a2杂交,子代基因型为Aa1、Aa2、a1a1和a1a2,表现型分别为黄色、灰色、黑色,共三种,A正确;
B、Aa1与Aa2杂交,子代基因型为AA、Aa1、Aa2和a1a2,其中AA胚胎致死,成活个体表现型为黄色、灰色和黑色三种,B正确;
C、Aa2与a1a2杂交,子代基因型Aa1、Aa2、a2a2和a1a2表现型为黄色、灰色和黑色三种,C正确;
D、Aa2与Aa2杂交,子代基因型为AA、Aa2和a2a2,其中AA胚胎致死,成活个体表现型为灰色和黑色两种,D错误。
故答案为:D。
【分析】由题干信息可知鼠群毛色由A、a1和a2三种基因组成,这三种基因称为复等位基因。结合题干信息AA纯合胚胎致死,利用基因分离定律进行解题。
20.【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、根据分析可知F2黄色皱粒有2种基因型(YYrr和Yyrr),A正确。
B、F2绿色圆粒有两种基因型(yyRR和yyRr),纯合子(yyRR)的比例为1/3,B正确。
C、亲本的组合有两种情况,即黄色圆粒×绿色皱粒或黄色皱粒×绿色圆粒,因此F2中重组类型的比例为3/8或5/8,C正确。
D、F2中纯合子和杂合子的比例为1:3,D错误。
故答案为:D。
【分析】根据F2表现型和比例为黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9:3:3:1,可以推断F1是双杂合(YyRr),两对基因独立遗传,遵循基因自由组合定律。基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
21.【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】杂合高茎豌豆(Dd)所结种子的基因型及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,高茎所占比例为3/4,任取两粒种植,它们都发育成高茎植株的概率是(3/4)×(3/4)=9/16。
故答案为:C。
【分析】杂合高茎豌豆(Dd)所结种子的任意两粒分别来源于不同的受精卵,二者之间互为独立事件。它们都发育成高茎植株的概率是它们为高茎概率的乘积。
22.【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】将黑色纯种(CCRR)和白色纯种(ccrr)小鼠进行杂交得到F1,F1的基因型为CcRr,F1雌雄个体交配,则F2的表现型及比例为黑色(1CCRR、2CcRR、2CCRr、4CcRr):棕色(1CCrr、2Ccrr):白色(1ccRR、2ccRr、1ccrr)=9:3:4,D正确,ABC错误。
故答案为:D。
【分析】根据题意和图示分析可知:由于R、C两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。当R、C基因同时存在时,才能产生黑色素,只有C基因存在时,能产生棕色素。因此,黑色个体的基因型为C_R_,棕色个体的基因型为C_rr,白色个体的基因型为ccR_和ccrr。
23.【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,结果有4种,分别是1和3、1和4、 2和3、 2和4,A正确;
B、非等位基因A与B、a与b分别位于一对同源染色体的两条染色体上,两对基因连锁遗传,不能在减数第一次分裂后期能自由组合,B错误;
C、该水稻经过减数分裂能产生雌雄配子各4种,分别是ABD、ABd、abD、abd,C正确;
D、将AB连锁看作C基因,ab连锁看作c基因,则该个体自交后代的基因型最多有9种,为C_D_(4种)+C_dd(2种)+ccD_(2种)+ccdd(1种),共9种,D正确。
故答案为:B。
【分析】题图分析:细胞中A与B、a与b分别位于一对同源染色体的两条染色体上,D、d位于另一对同源染色体上。
24.【答案】A
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因的分离和自由组合均发生在减数分裂第一次分裂的后期,过程①表示减数分裂,因此基因的分离和自由组合均发生在过程①,A错误;
B、据题意可知,基因型为AaBb的个体进行有性生殖的过程无交叉互换,由于AaBb个体产生了4种配子,且比例为1:1:1:1(各种雌配子的数量相等,各种雄配子的数量也相等),推测两对基因位于非同源染色体上,B正确;
C、形成子一代时配子的结合方式有4×4=16种,产生的基因型有3×3=9种,C正确;
D、子一代纯合子(AABB、AAbb、aaBB、aabb)占1/4,杂合子1-1/4=3/4,与亲本基因型相同的个体AaBb的比例为1/4,D正确。
故答案为:A。
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。过程①表示减数分裂,过程②表示受精作用。
25.【答案】C
【知识点】卵细胞的形成过程
【解析】【解答】A、甲细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期;丙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,图甲、图乙含有同源染色体,A正确;
B、卵巢中,既有有丝分裂又有减数分裂,故可以同时出现以上三种细胞,B正确;
C、交叉互换发生在减数第一次分裂前期,图丙为减数第二次分裂,不会发生交叉互换,C错误;
D、乙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期,图乙为初级卵母细胞,其子细胞为次级卵母细胞和第一极体,D正确。
故答案为:C。
【分析】分析题图:甲细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期;丙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期。
26.【答案】D
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;伴性遗传
【解析】【解答】由以上分析可知:父亲基因型XBY,母亲基因型为XBXb,而患病儿子的基因型应为XbXbY,儿子的Y染色体来自父亲,则两个Xb来自母方,应该是母亲在减数第二次分裂时异常所致,即染色单体分离后移向同一极。D正确,ABC错误。
故答案为:D。
【分析】色盲是伴X染色体隐性遗传病,表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征并伴有色盲的男孩,则可判断父亲基因型XBY,母亲基因型为XBXb,而患病儿子的基因型应为XbXbY。
27.【答案】D
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、F2代中无论雌雄均有红眼果蝇,只有雄性出现白眼果蝇,说明果蝇的白眼性状的遗传总是和性别联系,A正确;
B、根据题图可知,F1的基因型为XAXa和XAY,则F2中红眼雌果蝇的基因型为XAXA或XAXa,既有纯合子又有杂合子,B正确;
C、根据子二代出现白眼全是雄性,发现白眼遗传和性别相关联,而且与X染色体遗传相似,于是摩尔根提出假说:控制白眼的基因位于X染色体上,而Y染色体上不含它的等位基因,C正确;
D、F2红眼果蝇中既有雌性又有雄性,不能表现出与性别相关联,若控制该性状的基因在常染色体上,也符合实现结果。因此不可推断控制果蝇眼色的基因位于X染色体上,D错误。
故答案为:D。
【分析】亲本中红眼雌果蝇和白眼雄果蝇的杂交,F1全为红眼果蝇,由此推出红眼是显性性状; F1 雌雄果蝇相互交配得F2, F2中红眼:白眼=3:1,但F2中白眼全是雄性,故推测控制眼色的基因位于X染色体上。设控制眼色的基因为A/a,则亲本的基因型组合为XAXA、XaY,F1的基因型为XAXa和XAY,F2的基因型为XAXA、XAXa、XAY和XaY。
28.【答案】B
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系;基因、DNA、遗传信息的关系;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于X染色体上,A正确;
B、同源染色体不同位置上的基因也属于非等位基因,B错误;
C、基因是有遗传效应的DNA片段,一条染色体上含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、位于一对同源染色体上相同位置的基因是相同基因(A和A)或等位基因(A和a),控制的属于同一性状,D正确。
故答案为:B。
【分析】基因是有遗传效应的DNA片段,基因在染色体上呈线性排列。基因的基本单位是脱氧核苷酸,染色体是基因的主要载体。
29.【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】AB、伴性遗传是指由性染色体上的基因所控制性状的遗传方式,X染色体和Y染色体是一对性染色体,分为同源区段和非同源区段,其上基因所控制的性状的遗传均与性别有关,A错误,B正确;
C、红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传,男性患者(XbY)的母亲和女儿一定含有Xb,可以表现为患病(XbXb),也可能是携带者(XBXb),C错误;
D、抗维生素D佝偻病属于伴X染色体显性遗传病,女性患者(XDX-)可能是纯合子,也可能是杂合子,所以抗维生素D佝偻病女性患者的父亲和儿子不一定患病,D错误。
故答案为:B。
【分析】伴性遗传是指位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是和性别相关联的现象。许多生物都有伴性遗传现象。X染色体和Y染色体是一对性染色体,分为同源区段和非同源区段,根据基因所在位置不同我们把常见的遗传病分为伴X染色体遗传和伴Y遗传及XY染色体同源区段的遗传。
30.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、Z、W是ZW型性别决定生物中的性染色体,属于同源染色体,A正确;
B、群体中雌性基因型有ZbW、ZBW,雄性基因型有ZbZb、ZBZB、ZBZb,共5种,B正确;
C、ZBW和ZBZb个体杂交,子代基因型为芦花鸡的基因型为ZBZB、ZBZb、ZBW,即子代芦花鸡既有雌性,也有雄性,C错误;
D、选用ZBW和ZbZb杂交,子代雌性全是非芦花鸡,雄性全是芦花鸡,可以根据表现型区分雌雄,D正确。
故答案为:C。
【分析】 性别决定方式为ZW型,雄性的性染色体组成为ZZ,雌性个体的性染色体组成为ZW,芦花雌鸡的基因型为ZBW,非芦花雌鸡的基因型为ZbW;芦花雄鸡的基因型为ZBZB和ZBZb,非芦花雄鸡的基因型为ZbZb。
31.【答案】C
【知识点】人类对遗传物质的探究历程;肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、20世纪20年代,大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质,A错误;
B、格里菲思通过肺炎链球菌转化实验推测S型细菌含有转化因子,但还不知转化因子的化学本质,B错误;
C、艾弗里实验的肺炎链球菌转化实验运用了减法原理,即通过逐步加入不同的酶将不同化学物质水解,排除某种物质的作用,C正确;
D、赫尔希和蔡斯的实验利用T2噬菌体证明DNA是T2噬菌体的遗传物质,D错误。
故答案为:C。
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。赫尔希和蔡斯利用大肠杆菌和T2噬菌体进行实验证明DNA才是噬菌体的遗传物质。
32.【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体的蛋白质元素组成为C、H、O、N、S,不含P元素,故不能利用噬菌体侵染被32P标记的细菌来标记噬菌体的蛋白质,A错误;
B、噬菌体专一侵染大肠杆菌而非肺炎链球菌,B错误;
C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,经过搅拌离心后蛋白质外壳分布在上清液中,用35S标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,若搅拌不充分,会导致沉淀物的放射性增强,上清液的放射性降低,C正确;
D、若用32P标记的噬菌体侵染细菌,由于标记的是噬菌体的DNA,且DNA分子复制为半保留复制,故细菌裂解释放的噬菌体有少部分会被32P标记,D错误。
故答案为:C。
【分析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验表明:T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。因此,子代噬菌体的各种性状,是通过亲代DNA遗传的,DNA才是噬菌体的遗传物质。
33.【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构
【解析】【解答】A、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则的双螺旋结构,A正确;
B、根据碱基互补配对原则,⑤与T配对,因此⑤的名称是腺嘌呤,碱基对排列在双螺旋内侧,B正确;
C、⑤和⑧组成A-T碱基对,中间含有两个氢键,与G与C之间三个氢键相比,氢键数较少,因此DNA分子中⑤与⑧比例越高,结构就越不稳定,C错误;
D、①磷酸和②脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成DNA分子的基本骨架,D正确。
故答案为:C。
【分析】DNA双螺旋结构的主要特点:①DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。②DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律:A(腺嘌吟)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌吟)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。
34.【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、该实验运用同位素标记技术,用15N标记DNA中的含氮碱基;用密度梯度离心法将不同密度组成的DNA分开,A正确;
B、若结果为②,则DNA中两条链组成为15N/14N,可以排除全保留复制的学说,B正确;
C、DNA分子经过两次复制得到子二代4个DNA分子,其中2分子DNA为15N/14N,2分子DNA为14N/14N,所以应为①,C错误;
D、根据复制结果可以判断DNA的复制方式,但不能证明DNA复制是一个边解旋边复制的过程,D正确。
故答案为:C。
【分析】DNA复制为半保留复制,以DNA的两条链为模版,四种脱氧核苷酸为原料,根据碱基互补配对原则合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链。
35.【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、该过程是DNA分子复制的过程,场所可发生在细胞核、线粒体和叶绿体中,A正确;
B、酶②为DNA聚合酶,其作用是催化磷酸二酯键的形成,B错误;
C、DNA分子复制的结果是合成DNA,以游离的脱氧核苷酸为原料,并遵循碱基互补配对(A-T、G-C)原则,C正确;
D、DNA复制是半保留复制,因此甲、乙两个子代DNA分子是完全相同的,D正确。
故答案为:B。
【分析】DNA复制为半保留复制,以DNA的两条链为模版,四种脱氧核苷酸为原料,根据碱基互补配对原则合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链。图中酶①为解旋酶,解开氢键;酶②为DNA聚合酶,催化形成磷酸二酯键。
36.【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、一个被15N标记的双链DNA分子在含14N的环境中连续复制3次,得到的每个DNA分子都含有14N,A错误;
B、1个DNA分子复制3次共产生8个DNA分子,B正确;
C、该DNA分子含有200个胸腺嘧啶,第三次复制需要22×200=800个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸,C正确;
D、由分析可知,该DNA分子共含有(200+300=500)个嘌呤和500个嘧啶,D正确。
故答案为:A。
【分析】 1、将1个含有15N的DNA分子放在含有14N的培养基上培养,复制n次,则子代 DNA 共n个:
①含15N的DNA分子:2个;
②只含15N的DNA分子:0个;
③含14N的DNA分子:2n个;
④只含14N的DNA分子:(2n-2)个。
2、“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律:
(1)在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即A+G=T+C。
(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个 DNA 分子中都相同,即若在一条链中(A+T)/(G+C)=m,则在互补链及整个 DNA 分子中都有(A+T)/(G+C)=m。
(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数,在整个DNA分子中为1,即若在DNA一条链中 (A+G)/(T+C)=a,则在其互补中链中(A+G)/(T+C)=1/a,而在整个 DNA 分子中(A+G)/(T+C)=1。
3、DNA 复制中消耗的脱氧核苷酸数:
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸为m·(2n-1)。
②第n次复制所需该种脱氧核苷酸数为m·[(2n-1)-(2n-1-1)]=m·2n-1
37.【答案】(1)NADPH;为暗反应提供能量和作为还原剂
(2)CO2的固定
(3)C3(或三碳化合物);黑暗条件下,CO2固定合成的C3基本不变,但光反应不再产生ATP和NADPH,C3还原过程中消耗的C3减少,从而导致C3的含量增加
(4)叶绿体基质;苹果酸的分解和有氧呼吸
(5)干热
【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)图1中C与ATP共同参与三碳化合物的还原过程,因此C是NADPH,为暗反应提供能量和还原剂。
故填:NADPH;为暗反应提供能量和作为还原剂。
(2)①是C5固定CO2生成C3的过程,表示CO2的固定。
故填: CO2的固定 。
(3)分析题图2可知,突然黑暗的情况下,由于光照停止,光反应提供的ATP和NADPH减少或没有,C3还原过程减慢,消耗的C3减少;但CO2浓度不变,CO2的固定过程不变,合成的C3基本不变,从而导致C3的含量增加,故a是C3。
故填:C3(或三碳化合物);黑暗条件下,CO2固定合成的C3基本不变,但光反应不再产生ATP和NADPH,C3还原过程中消耗的C3减少,从而导致C3的含量增加。
(4)图中该植物细胞的卡尔文循环过程是光合作用暗反应过程,发生在叶绿体的基质中;据图分析可知,卡尔文循环需要的二氧化碳有两个来源:可以来自苹果酸的分解,也可来自有氧呼吸过程产生的二氧化碳提供。
故填:叶绿体基质;苹果酸的分解和有氧呼吸。
(5)由题意可知,该植物夜间通过气孔吸收CO2,吸收的二氧化碳生成的苹果酸储存在液泡中,白天气孔关闭,降低蒸腾作用,减少水分散失,由此推测其生活在干热的环境。
故填:干热。
【分析】图1表示光合作用的暗反应阶段,其中①表示二氧化碳的固定,②表示三碳化合物的还原,c表示NADPH;图2表示改变光照后,与光合作用有关的C5和C3在细胞内的变化曲线。突然停止光照,由于光照强度直接影响光合作用的光反应阶段,导致光反应产生的ATP和NADPH减少,三碳化合物的还原过程减慢,CO2固定合成的C3基本不变,从而导致C3的含量增加,因此a表示三碳化合物,b表示五碳化合物;图3中植物夜间吸收二氧化碳,与PEP结合,生成苹果酸储存在液泡中,白天液泡中的苹果酸进入细胞质基质产生丙酮酸参与细胞呼吸,或者产生二氧化碳参与卡尔文循环。
38.【答案】(1)基因分离
(2)YyRr;yyRr
(3)1/4
(4)15:5:3:1
(5)实验思路:选取亲本中的黄色圆粒豌豆进行自交,统计后代的表现型及比例。(或选取亲本中的黄色圆粒豌豆和子代中的绿色皱粒豌豆进行杂交,统计后代的表现型及比例)
预期结果及结论:若子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,则说明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。(或若子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=1:1:1:1,则说明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据柱状图子代中圆粒:皱粒=3:1,黄色:绿色=1:1可知,每对性状均符合基因的分离定律。
故填:基因分离。
(2)根据子代中圆粒:皱粒=3:1,可推出亲本中圆粒豌豆基因型均为Rr;由子代中黄色:绿色=1:1可知,亲本中黄色和绿色豌豆基因型分别为Yy和yy。因此黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆基因型为YyRr和yyRr。
故填:YyRr;yyRr。
(3)YyRr和yyRr杂交,后代中重组类型的性状组合有黄色皱粒(Yyrr)和绿色皱粒(yyrr),即1/8+1/8=1/4。
故填:1/4。
(4)子代中黄色圆粒基因型为YyR_,其中黄色的基因型为Yy,其自交后代中,黄色:绿色=3:1;圆粒的基因型为1/3RR和2/3Rr,自交后代中皱粒的比例为2/3×1/4=1/6,圆粒:皱粒=5:1,故黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒=15:5:3:1。
故填:15:5:3:1。
(5)要验证两对基因符合基因的自由组合定律,应选择双杂合的个体自交或测交,故应该选择亲本中的黄色圆粒豌豆进行自交,统计后代的表现型及比例。若子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,则说明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。或选择亲本中的黄色圆粒豌豆和子代中的绿色皱粒豌豆进行杂交,统计后代的表现型及比例,也可以对自由组合定律进行验证。
故填:实验思路:选取亲本中的黄色圆粒豌豆进行自交,统计后代的表现型及比例。(或选取亲本中的黄色圆粒豌豆和子代中的绿色皱粒豌豆进行杂交,统计后代的表现型及比例)
预期结果及结论:若子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,则说明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。(或若子代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=1:1:1:1,则说明以上两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。)
【分析】本题主要考查学生的识图能力、文字分析能力和运用所学知识综合分析问题的能力。黄色和绿色,圆粒和皱粒两对相对性状符合基因自由组合定律,在解答本题时首先利用分离定律对两对基因逐对分析,然后再利用乘法原理进行组合。根据子代中圆粒:皱粒=3:1,可推出亲本中圆粒豌豆基因型均为Rr;由子代中黄色:绿色=1:1可知,亲本中黄色和绿色豌豆基因型分别为Yy和yy。因此黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆基因型为YyRr和yyRr。
39.【答案】(1)常染色体显性;伴X染色体隐性
(2)aaXbY;AaXBY;7/12
(3)(基因的分离与)自由组合定律
(4)乙病为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ1不携带乙病致病基因,则给女儿提供含 XB的精子,与该病任何基因型的卵细胞结合形成的后代都不会患乙病。
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】(1)根据家族系谱图分析:Ⅱ5和Ⅱ6有病患甲病,Ⅲ3表现正常,说明甲病的遗传方式是常染色体显性遗传;对于乙病来说Ⅱ1和Ⅱ2正常,Ⅲ3表现为患乙病,说明乙病是隐性遗传病,因为Ⅱ1不携带乙病致病基因,所以乙病的遗传方式为伴X隐性遗传。
故填:常染色体显性;伴X染色体隐性。
(2)Ⅰ2为只患乙病的男性个体,基因型为aaXbY,Ⅱ5只患甲病,基因型为AaXBY,因为Ⅲ5表现为不患甲病,基因型为aaXBY,故Ⅱ5的基因型为AaXBY。Ⅲ1表现正常aaXBX-,其双亲均不患乙病,却有一个患乙病的弟弟A-XbY,则其双亲关于乙病的基因型为aaXBY、A_XBXb,因此Ⅲ1的基因型可表示为1/2aa XBXb、 1/2aaXBXB,Ⅲ4只患甲病,其双亲关于甲病的基因型均为Aa,因此,Ⅲ4的基因型及概率为1/3AAXBY、2/3AaXBY。若Ⅲ1与Ⅲ4结婚,他们所生子女患甲病的概率为1/3+2/3×1/2=2/3,患乙病的概率为1/4×1/2=1/8,故他们结婚后子女只患甲病的概率为2/3×(1 1/8)=7/12。
故填:aaXbY;AaXBY;7/12。
(3)甲病为常染色体显性遗传,乙病的遗传方式是伴X隐性遗传,与两病相关的基因位于非同源染色体上,传递过程中遵循基因的分离定律和基因自由组合定律。
故填:(基因的分离与)自由组合定律。
(4)乙病为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ1不携带乙病致病基因,基因型为XBY,则给女儿提供含 XB的配子,与卵细胞结合形成的受精卵基因型一定为XBX-,都不患乙病,故Ⅱ1与Ⅱ2结婚后生下一个女孩患乙病的概率为0。
故填:乙病为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ1不携带乙病致病基因,则给女儿提供含 XB的精子,与该病任何基因型的卵细胞结合形成的后代都不会患乙病。
【分析】本题突破口在于甲病:Ⅱ5、Ⅱ6有病,其女儿Ⅲ3正常,说明甲病的遗传方式是常染色体显性遗传;乙病:Ⅱ1、Ⅱ2正常,而儿子Ⅲ2有病,说明是隐性遗传;结合题干Ⅱ1不携带乙病致病基因,所以乙病遗传方式为伴X隐性遗传。
40.【答案】(1)酶浓度、底物浓度、反应时间等
(2)不相同;过酸或过碱会使酶的空间结构遭到破坏
(3)碱性蛋白酶;两种蛋白酶在各自最适温度和最适pH条件下,碱性蛋白酶的催化活性更高
(4)低温;在低温条件下,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性会恢复
【知识点】酶的特性;酶的相关综合
【解析】【解答】(1)由题图可知,横坐标表示自变量,因此该实验的自变量是温度和pH值,除自变量以外的还可能会存在的一些可变因素,对实验结果造成影响的叫无关变量。本实验中的无关变量有酶的浓度与数量、底物的浓度与数量、反应时间等都属于无关变量。
故填:酶浓度、底物浓度、反应时间等。
(2)由左图可知,在两种蛋白酶的催化作用下,两条曲线最高点出现时对应的pH不同;因玉米蛋白肽是由蛋白质水解的产物,故其含量变化代表蛋白酶活性不同,因此由曲线可知两种蛋白酶的最适pH不相同,过酸或过碱都使得两种酶的活性下降,甚至失活,其原因可能是过酸或过碱会使酶的空间结构遭到破坏,使酶失去活性。
故填:不相同;过酸或过碱会使酶的空间结构遭到破坏。
(3)由左图可知:在碱性蛋白酶的催化作用下玉米蛋白肽的含量最高点较高,说明最适pH值条件下,碱性蛋白酶的活性高于中性蛋白酶;由右图可知:最适温度条件下,碱性蛋白酶的活性高于中性蛋白酶,玉米蛋白肽的含量较高,所以在玉米蛋白肽的生产过程中,碱性蛋白酶更适合用于催化玉米蛋白的水解。
故填:碱性蛋白酶;两种蛋白酶在各自最适温度和最适pH条件下,碱性蛋白酶的催化活性更高。
(4)低温抑制酶的活性,但酶的空间结构稳定,升高温度酶的活性可以升高,所以若要保存酶用于研究,应该将温度控制在低温条件下。
故填:低温;在低温条件下,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性会恢复。
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多是蛋白质少数是RNA。酶的作用原理是降低化学反应的活化能,从而提高化学反应速率。酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特性。温度过高或过酸,过碱条件下,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;而在低温下,酶的活性明显降低,但酶的空间结构稳定,温度升高酶的活性可以升高。
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