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安徽省合肥六校联盟2022-2023学年高一下册生物期末试卷
一、单选题
1.(2020·北京)丰富多彩的生物世界具有高度的统一性。以下对于原核细胞和真核细胞统一性的表述,不正确的是( )
A.细胞膜的基本结构是脂双层 B.DNA是它们的遗传物质
C.在核糖体上合成蛋白质 D.通过有丝分裂进行细胞增殖
2.下列关于细胞中化合物的说法,正确的是( )
A.坚果含有大量元素钙、铁、磷等,可以促进人体骨骼和牙齿的生长发育
B.瓜子含有大量不饱和脂肪酸,与淀粉、糖原一起成为植物细胞内的储能物质
C.黄豆种子中含有大量的蛋白质,蛋白质是活细胞内含量最多的有机物
D.黄花蒿特有抗疟有效成分青蒿素是由其脱氧核苷酸决定的
3.饴糖是我国传统甜食,其制作方法是将发芽的麦粒磨碎,与蒸熟的糯米拌匀,室温发酵6小时,榨出汁液,将汁液熬煮浓缩即可。下列叙述不正确的是( )
A.发芽的麦粒中含有淀粉酶
B.蒸熟的糯米中富含淀粉
C.将发芽的麦粒煮熟后再使用效果更好
D.饴糖的主要成分是淀粉水解产生的麦芽糖
4.β-淀粉样蛋白可由多种细胞产生,循环于血液、脑脊液和脑间质液中,对神经细胞有一定损伤作用,在脑内积累可诱发老年痴呆。下列相关叙述错误的是( )
A.β-淀粉样蛋白的产生需要核糖体和内质网参与
B.β-淀粉样蛋白可被唾液淀粉酶水解
C.β-淀粉样蛋白分泌过程体现了细胞膜的流动性
D.抑制相关细胞高尔基体的功能有可能缓解老年痴呆症状
5.细胞核是重要的细胞结构。下列关于细胞核的叙述不正确的是( )
A.核膜是磷脂和蛋白质组成的双层膜结构
B.大分子物质可通过核孔自由进出细胞核
C.催化核DNA复制的酶在核糖体上合成
D.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
6.(2023·浙江)缬氨霉素是一种脂溶性抗生素,可结合在微生物的细胞膜上,将K+运输到细胞外(如图所示),降低细胞内外的K+浓度差,使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。下列叙述正确的是( )
A.缬氨霉素顺浓度梯度运输K+到膜外
B.缬氨霉素为运输K+提供ATP
C.缬氨霉素运输K+与质膜的结构无关
D.缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力
7.(2023·全国甲卷)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验,探究蔗糖溶液,清水处理外表皮后,外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是( )
A. B.
C. D.
8.ATP的结构如图所示,①③表示组成ATP的化学基团,②④表示化学键。下列有关叙述正确的是( )
A.在ATP与ADP相互转化中,③可重复利用
B.①为腺嘌呤,即结构简式中的A
C.②为一种稳定的普通磷酸键
D.若化学键④断裂,可生成化合物ADP
9.(2023·浙江)为探究酵母菌的细胞呼吸方式,可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述,正确的是( )
A.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C.可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标
D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
10.植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下,某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
B.每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多
C.在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行无氧呼吸产生乳酸
D.a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程
11.植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述,错误的是( )
A.叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越慢
B.用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰
C.叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上
D.氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素
12.下图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像,对图像的描述正确的是( )
A.由甲图分析,该生物最可能是低等植物
B.乙细胞染色体数目加倍,染色单体数为8
C.丙细胞内,染色体数:染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2
D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、末期和中期
13.下列有关细胞生命历程的说法不正确的是( )
A.细胞的增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程
B.细胞分化和衰老的共同表现是都有细胞形态、结构和功能上的变化
C.细胞自然更新和被病原体感染的细胞的清除都能够由细胞凋亡完成
D.细胞自噬的根本原因是正常基因突变或者遗传物质丢失造成的
14.下列关于遗传学基本概念的叙述,正确的是( )
A.猪的白毛和黑毛、马的长毛和卷毛都是相对性状
B.杂合子的双亲一定是杂合子,纯合子的双亲一定是纯合子
C.杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离
D.显性性状就是指纯合子自交产生的子一代中表现出来的性状
15.(2022高三上·黄梅期中)以抗螟非糯性水稻(GGHH)与不抗螟糯性水稻(gghh)为亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2的性状分离比为3∶1。假如两对基因都是完全显性遗传,则F1中两对基因在染色体上的位置关系最可能的是( )
A. B.
C. D.
16.如图为果蝇X染色体上的部分基因分布示意图,下列叙述错误的是( )
A.雌果蝇的体细胞中分叉毛基因最多有4个
B.图示中所示的基因控制的性状遗传都和性别相关联
C.控制白眼和分叉毛的基因在遗传中遵循自由组合定律
D.摩尔根运用“假说一演绎法”将白眼基因定位在X染色体上
17.“小卫星DNA”是总长度由几百至几千个碱基组成的串联重复序列,不同个体间存在串联数目的差异,表现出高度的个体特异性。“小卫星DNA”中有一小段序列在所有个体中都一样,称为“核心序列”。若把“核心序列”串联起来作为分子探针,与不同个体的DNA进行分子杂交,就会呈现出各自特有的杂交图谱,被称作“DNA指纹”。下列叙述错误的是( )
A.“DNA指纹”中杂交带的位置在亲子代中不会发生变化
B.不同个体的“小卫星DNA”中嘌呤碱基所占比例相同
C.利用同一个体的不同组织细胞得到的“DNA指纹”相同
D.不同个体的“小卫星DNA”中的“核心序列”碱基排序相同
18.研究小组用被32P和35S同时标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,保温后进行搅拌、离心,检测上清液和沉淀物的放射性强度。下列有关叙述正确的是( )
A.该实验得到的子代T2噬菌体部分被35S标记
B.搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
C.若搅拌不充分,则会导致上清液中的放射性强度增强
D.随保温时间适当延长,含P的子代噬菌体所占比例增加
19.如图为某DNA分子的部分平面结构图,下列有关叙述,正确的是( )
A.双链DNA分子由两条反向平行的核糖核苷酸长链组成
B.图中含有游离磷酸基团的一端是DNA的5’端
C.据图可知④代表的是一分子胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
D.DNA分子中⑤与⑧比例越高,结构就越稳定
20.如图为人体细胞核中DNA复制过程示意图,有关叙述正确的是( )
A.图中DNA分子复制从3个起点同时进行
B.此过程需要DNA聚合酶形成氢键和磷酸二酯键
C.此过程需要的原料是脱氧核糖、磷酸和4种游离的含氮碱基
D.若用15N标记子链中的腺嘌呤,则产生的两个DNA分子的相对质量可能不同
21.摩尔根运用假说一演绎法证明了基因在染色体上,此后,基因在人们的认识中不再是抽象的“因子”,随着细胞质基因、病毒等的发现,人们对基因又有了新认识。下列说法错误的是( )
A.细胞中的DNA数目总是少于基因数目
B.细胞生物的基因都是有遗传效应的DNA片段
C.流感病毒的基因是有遗传效应的RNA片段
D.基因是碱基对随机排列的DNA片段
22.丙型肝炎病毒(HCV)是一种单股正链RNA病毒,通过受体介导的内吞进入肝细胞后,其RNA直接作为模板进行翻译得到多聚蛋白,该蛋白经切割后产生多种病毒蛋白,包括结构蛋白和非结构蛋白。HCV已被发现30多年,但至今没有疫苗上市。“丙肝神药”索非布韦是一种依赖RNA的RNA聚合酶的抑制剂,属于广谱抗HCV药物。下列说法正确的是( )
A.HCV的遗传物质发挥作用需要逆转录酶
B.丙型肝炎病毒的遗传物质彻底水解产物有3种
C.多聚蛋白形成多种病毒蛋白的过程中有肽键的断裂
D.HCV增殖过程中需要的氨基酸种类数与tRNA的种类数一定相同
23.白化病与镰状细胞贫血是两种常见的人类单基因遗传病,其发病机理如图所示。下列有关分析错误的是( )
A.基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同
B.基因1和基因2一般能出现人体内的同一个细胞中
C.上述实例能体现基因控制生物性状的两种途径
D.老年人头发变白的原因是基因1突变导致结构异常不能合成酪氨酸酶
24.下列有关表观遗传的叙述中,错误的是( )
A.吸烟者精子中的DNA甲基化水平明显升高,这是基因突变的结果
B.同卵双胞胎会因为DNA甲基化程度不同,表现出不同的性状
C.表观遗传现象中,生物表型发生变化,但基因的碱基序列未发生改变
D.同一蜂群中蜂王和工蜂在形态结构和行为等方面的不同与表观遗传有关
25.“低温诱导植物细胞染色体数目变化”的实验常选用洋葱细胞,下列关于该实验的叙述正确的是( )
A.可以选择某个细胞持续观察染色体加倍现象
B.显微镜下可以看到发生加倍的细胞仅占少数,大多数细胞的染色体数目并未发生改变
C.低温诱导和秋水仙素处理均能抑制纺锤体的形成,从而导致着丝粒不能分裂
D.常选用洋葱外表皮细胞来进行实验,因为有紫色大液泡,更容易观察实验结果
26.下列关于遗传病的说法正确的是( )
A.21三体综合征和猫叫综合征的患病机理相同
B.禁止近亲结婚可有效预防各种遗传病的发生
C.伴性遗传一定会体现出交叉遗传的特点
D.红绿色盲是一种由基因突变引起的隐性遗传病
27.现代智人起源于非洲的观点,得到更多证据的支持。人们认为,约100万年前,非洲的古人类(人属各成员)第一次走出非洲,在各地发展出自己的种群,例如1856年在德国尼安德特河谷发现的尼安德特人。约10万年前,人类(现代智人种)第二次走出非洲,与第一次走出非洲的人类发生有限的基因交流。之后由于目前尚在争议的原因,第一次走出非洲的人类包括尼安德特人陆续灭绝,而我们的祖先生存下来并逐渐扩散占据了全世界。2009年瑞典科学家斯万特·帕博团队完成尼安德特人细胞核DNA的全基因组测序工作,发现生活在非洲之外的现代人体内都有1%~4%的尼安德特人基因,现代人的线粒体和Y染色体基因中则没有发现尼安德特人基因。下列有关生物进化的叙述错误的是( )
A.现代人线粒体和Y染色体无尼安德特人基因的原因是它们分别为母系遗传和父系遗传
B.不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可以揭示物种亲缘关系的远近
C.测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列,是生物进化的分子水平证据
D.现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异的原因是变异具有随机性、不定向性
28.落地生根、仙人掌等景天酸代谢植物的叶片,晚上气孔开放,在细胞质基质中的PEP羧化酶作用下,CO2与PEP结合形成OAA(草酰乙酸),进一步还原为苹果酸积累在液泡中;白天气孔关闭,苹果酸转运出液泡后在NADP-苹果酸酶作用下氧化脱羧放出CO2进行光合作用。下列相关分析正确的是( )
A.景天酸代谢植物主要在夜间进行光合作用的暗反应阶段
B.景天酸代谢植物固定CO2的场所有细胞质基质和叶绿体基质
C.景天酸代谢植物细胞液的pH在夜间逐渐升高、白天逐渐降低
D.景天酸代谢途径是植物定向变异的结果,是植物适应干旱的特征之一
29.(2023高一下·江都期末)历经始熊猫、小种大熊猫、巴氏亚种大熊猫等几个物种的演化,现代的大熊猫才得以形成。现有一个极小的野生熊猫种群,其中雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,若该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则下列有关说法正确的是( )
A.大熊猫种群中全部B和b的总和构成其基因库
B.小种大熊猫和现代大熊猫之间存在生殖隔离
C.只能通过化石研究大熊猫的进化史和其他熊科动物的亲缘关系
D.若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb的基因型频率一定为8%
30.2023年4月,习近平总书记在湛江市考察国家863计划项目海水养殖种子工程南方基地。南美白对虾是一种重要海产经济虾类。为获得更大收益,养殖户不断筛选生长更快的品种,但因苗种来源范围小、近亲繁殖普遍,种质退化现象较严重,人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群。下列有关叙述错误是( )
A.生长更快的南美白对虾养殖品种,是人工选择的结果
B.如果人工种群个体持续大量地逃逸到野外,会增加野生种群的遗传多样性
C.野生种群和人工种群的基因库不同
D.近亲繁殖会使隐性致病基因的纯合个体增加
二、综合题
31.土壤缺水明显抑制植物生长的现象称为干旱胁迫。
某研究小组研究了小麦在干旱胁迫下对净光合速率的影响,结果如图,请回答下列问题:
(1)小麦进行光合作用时光反应阶段是在 上进行的。处理1.5小时后,小麦净光合速率逐渐降低,可能的原因是由于水分亏缺,一方面导致叶片气孔关闭, 吸收量减少:另一方面是叶绿素含量降低,导致用于暗反应的物质 产生量减少。影响光合作用强度的环境因素有 (至少列举出两种环境因素)。
(2)处理2.75小时后,实验组出现净光合速率上升的原因可能是 。
(3)为探究干旱对小麦、玉米叶片光合作用的影响程度哪种更大,研究小组设计了如表所示的实验方案。
组别 材料 实验条件 CO2吸收量(mg/100cm2·h)
1 小麦叶片 相同程度的干旱条件,其余条件相同且适宜 M
2 玉米叶片 N
请分析该方案是否可行 (填“可行”或“不可行”),并简述理由: 。
32.请回答下列问题:
Ⅰ.哺乳动物的精子发育和成熟经历了复杂的历程。
(1)下图中属于减数分裂过程中出现的细胞图像有 。B图细胞中染色体的行为变化为 。
(2)减数分裂的结果是 。
Ⅱ.果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状,眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状,翅型由等位基因T/t控制,眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验,杂交子代的表型及其比例分别为:长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇=1∶1(杂交①的实验结果)∶长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇=1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题。
(3)根据杂交结果可以判断,属于伴性遗传的一对相对性状是 。判断的依据是 。杂交②亲本的基因型是 。
(4)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交,则子代的表型及其比例为 (仅考虑翅型和眼色这两对性状,不考虑性别)。
33.科学家发现多数抗旱性农作物能通过细胞代谢产生一种代谢产物,调节根部细胞液的渗透压。现有某抗旱农作物,体细胞内有一个抗旱基因(R),其等位基因为r(旱敏基因)。研究发现R,r的部分核苷酸序列如下:
(1)经检测,这种代谢产物只能在根部细胞产生,而不能在其他部位的细胞产生,究其根本原因,这是由于 的结果。据图分析,抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是 :研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,则该抗旱基因控制抗旱性状的方式是 。
(2)已知抗旱性(R)对旱敏性(r)为显性,多颗粒(D)对少颗粒(d)为是显性,两对等位基因分别位于两对同源染色体上,现有亲本纯合的旱敏性多颗粒植株与纯合的抗旱性少颗粒植株杂交得F1代,F1自交得F2代,若拔掉F2中所有的旱敏性植株后,剩余植株自交,则F3中旱敏性植株所占得比例是 。
(3)请利用抗旱性少颗粒(Rrdd)和旱敏性多颗粒(rrDd)两植物品种作实验材料。设计一个快速育种方案(仅设计一次杂交),使后代个体全部都是抗旱性多颗粒杂交种(RrDd),用文字简要表述: 。
34.如图表示发生在某类生物体内的遗传信息传递的部分过程,据图回答:
(1)图为原核细胞的遗传信息的传递和表达过程,判断依据是 。
(2)亲代DNA共有含氮碱基900对,其中一条单链(A+T)∶(G+C)=5∶4,复制三次需游离的胸腺嘧啶 个。
(3)图中核糖体移动的方向是 (填“向左”或“向右”)。翻译的过程中,一个mRNA上可同时连接多个核糖体,其意义在于 。
(4)当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时,会形成RNA—DNA杂交体,这时非模板链、RNA—DNA杂交体共同构成R环结构,R环结构的形成往往与DNA中某种碱基对的数量有关,推测该片段可能含有较多的G/C碱基对,使mRNA不易脱离模板链,R环的形成还会降低DNA的稳定性,从而引起 。
(5)现代生物进化理论认为,生物进化的过程实际上是生物与生物、 的过程。
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、原核细胞和真核细胞的细胞膜的基本结构都是磷脂双分子层构成基本骨架,A不符合题意;
B、细胞生物的遗传物质都是DNA,B不符合题意;
C、原核细胞和真核细胞共有的细胞器是核糖体,都在核糖体上合成蛋白质,C不符合题意;
D、原核细胞通过二分裂进行细胞增殖,有丝分裂是真核细胞的增殖方式,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】原核细胞(如细菌、蓝藻)与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体);原核生物没有复杂的细胞器,只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸(DNA和RNA)和蛋白质等物质。
2.【答案】C
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能;核酸在生命活动中的作用;无机盐的主要存在形式和作用;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、坚果中的钙、铁、磷等可以促进人体骨骼和牙齿的生长发育,但铁属于微量元素而非大量元素,A不符合题意;
B、糖原是动物细胞中特有的储能物质,植物体内没有,B不符合题意;
C、黄豆种子中含有大量的蛋白质,蛋白质是活细胞内含量最多的有机物,C符合题意;
D、黄花蒿特有抗疟有效成分青蒿素是由遗传物质DNA决定的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据细胞中的元素含量可将元素分为大量元素和微量元素。大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等。
3.【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、发芽的麦粒中含有淀粉酶,A不符合题意;
B、 糯米的主要成分是淀粉,B不符合题意;
C、 酶的主要成分是蛋白质,高温会使蛋白质变性失活,C符合题意;
D、 由题干信息可知,饴糖的主要成分是淀粉被淀粉酶催化水解后的产物麦芽糖,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。淀粉是最常见的多糖,是植物体内的储能物质。分析题干信息,饴糖的主要成分是麦芽糖,制作原理是,发芽的麦粒中含淀粉酶,将发芽的麦粒磨碎后与蒸熟的糯米拌匀,可使淀粉酶催化淀粉水解,获得麦芽糖。
4.【答案】B
【知识点】细胞膜的结构特点;其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;酶的特性
【解析】【解答】A、分析题干信息可知, β-淀粉样蛋白属于分泌蛋白,需要核糖体和内质网参与,A不符合题意;
B、酶的催化具有专一性,β-淀粉样蛋白只能被蛋白酶催化水解,B符合题意;
C、β-淀粉样蛋白是通过胞吐分泌到细胞外的,该过程体现了细胞膜的流动性,C不符合题意;
D、β-淀粉样蛋白循环于血液、脑脊液和脑间质液中,对神经细胞有一定损伤作用,在脑内积累可诱发老年痴呆,β-淀粉样蛋白属于分泌蛋白,抑制相关细胞高尔基体的功能,减少β-淀粉样蛋白的分泌,有可能缓解老年痴呆症状,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】分析题干信息可知, β-淀粉样蛋白可由多种细胞产生,属于分泌蛋白。其合成过程是:游离的核糖体中合成一段多肽链,这段肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上,边继续合成多肽链边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质,经内质网囊泡运输至高尔基体进行进一步的修饰加工,最后由胞吐分泌到细胞外。
5.【答案】B
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、核膜分为内膜和外膜两层膜,属于生物膜,主要成分是磷脂和蛋白质,A不符合题意;
B、核孔具有选择性,大分子物质如RNA和蛋白质能从核孔进出,但有的大分子物质不能通过核孔进出细胞核,如DNA,B符合题意;
C、催化DNA复制的酶化学本质是蛋白质,在核糖体上合成,C不符合题意;
D、细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】细胞核包括核膜(双层膜,将细胞核内物质与细胞质分开)、染色质(主要由DNA和蛋白质组成)、核仁(与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关)、核孔(实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)。
6.【答案】A
【知识点】物质进出细胞的方式的综合;被动运输
【解析】【解答】AB、据题意, 缬氨霉素 “将K+运输到细胞外,降低细胞内外的K+浓差”,具图中信息分析,缬氨霉素运输K+的过程不消耗能量,故推测K+的运输方式为协助扩散,顺浓度梯度运输,不需要消耗ATP,A正确,B错误;
C、因为缬氨霉素是一种脂溶性抗生素,能结合在微生物的结合在细胞膜上,可以在磷脂双子层间移动,该过程体现质膜具有一定的流动性,与细胞膜结构特点有关,C错误;
D、噬菌体是DNA病毒,病毒没有细胞结构,因此缬氨霉素不会影响噬菌体的侵染能力,D错误。
故答案为:A。
【分析】自由扩散、协助扩散、主动运输:
自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向 顺相对含量梯度 顺相对含量梯度 能逆相对含量梯度
能量 不消耗 不消耗 消耗
载体 不需要 需要 需要
影响因素 浓度差 浓度差、载体 载体、能量
举例 O2等气体、甘油等脂溶性物质、小部分水 大部分水、血浆中葡萄糖进入红细胞 离子进入细胞
氨基酸、葡萄糖被上皮细胞吸收
7.【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】AB、用 30%的蔗糖溶液处理细胞之后,细胞发生渗透失水,出现质壁分离现象,原生质体和液泡的体积都会减小,细胞液浓度上升;用清水处理之后,细胞发生渗透吸水,出现质壁分离复原现象,原生质体和液泡的体积会增大,细胞液浓度下降,AB 错误。
CD、随着所用蔗糖溶液浓度上升,当蔗糖浓度大于细胞液浓度之后,细胞发生渗透失水,原生质体和液泡体积下降,细胞液浓度上升。所以C正确,D 错误。
故答案为:C。
【分析】 考查植物细胞的吸水和失水,质壁分离和复原实验。植物细胞通过渗透作用吸水和失水,当外界溶液浓度高,植物细胞失水,细胞体积略有减小,细胞液浓度增大。
8.【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
【解析】【解答】A、③表示磷酸基团,在ATP与ADP相互转化中可重复利用,A符合题意;
B、①为腺嘌呤,而结构简式中的A表示腺苷,B不符合题意;
C、②表示特殊化学键,是一种不稳定的化学键,C不符合题意;
D、若化学键④断裂,可生成化合物AMP,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】分析题图,①表示腺嘌呤,②④表示特殊的化学键,③表示磷酸基团。
9.【答案】C
【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】AB、 酵母菌用量和葡萄糖溶液是无关变量,氧气的有无是自变量,AB不符合题意;
C、有氧呼吸不产生酒精,无氧呼吸产生酒精和CO2且比值为1:1,因此可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标,C符合题意;
D、消耗等量的葡萄糖有氧呼吸氧化分解彻底,释放能量多,无氧呼吸氧化分解不彻底,大部分能量还储存在酒精中,释放能量少,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】1、探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验原理:
①酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产生水和CO2 ,无氧呼吸产生酒精和CO2 。
②CO2的检测方法:CO2使澄清石灰水变浑浊,CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
③酒精的检测:橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应,变成灰绿色。
2、有氧呼吸和无氧呼吸的比较:
有氧呼吸 无氧呼吸
不
同 场所 细胞质基质和线粒体 细胞质基质
是否需氧 需要O2 不需要O2
分解产物 CO2和H2O 酒精和CO2或乳酸
释放能量 释放大量能量,形成大量ATP 释放少量能量,形成少陵ATP
相同点 第一阶段完全相同,均有丙酮酸这一中间产物,都能释放能量,都需要酶
10.【答案】B
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义;有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的方式为自由扩散,不需要消耗ATP,A不符合题意;
B、无氧呼吸产生酒精和二氧化碳或是乳酸,第一阶段的反应都是相同的,释放能量相等,生成的ATP相等,B符合题意;
C、在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行了产乳酸的无氧呼吸,C不符合题意;
D、由图可知,a~b时间内CO2的释放速率随时间的变化而增大,无氧呼吸产物中有二氧化碳,必然同时产生了等量的酒精,故a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】大部分植物细胞进行无氧呼吸时,产物是二氧化碳和酒精;少数植物进行无氧呼吸时产物是乳酸。
11.【答案】A
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用
【解析】【解答】A、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越快,A符合题意;
B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰,B不符合题意;
C、叶绿素和类胡萝卜素都是光合色素,存在于叶绿体中类囊体的薄膜上,C不符合题意;
D、叶绿素的元素组成是C、H、O、N、Mg,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】 叶绿体色素的提取和分离实验:
1、色素的提取原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,可用无水乙醇等提取色素;
2、色素的分离原理:不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的随层析液在滤纸条上扩散速度快,反之则慢。
12.【答案】C
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、甲图为有丝分裂前期,但该细胞无细胞壁,该生物最可能是动物,A不符合题意;
B、乙细胞由于着丝粒分裂,染色体数目加倍,染色单体数为0,B不符合题意;
C、丙细胞内,染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2,C符合题意;
D、甲细胞两组中心体之间正在形成纺锤体,是有丝分裂前期;乙细胞着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成子染色体,被纺锤丝牵引至细胞两极,处于有丝分裂后期;丙细胞染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】分析题图,甲细胞两组中心体之间正在形成纺锤体,是有丝分裂前期;乙细胞着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成子染色体,被纺锤丝牵引至细胞两极,处于有丝分裂后期;丙细胞染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期。
13.【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡;细胞自噬
【解析】【解答】A、细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程,物质准备发生于分裂间期,细胞分裂发生于分裂期,A不符合题意;
B、细胞分化是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,细胞衰老会发生细胞体积减小,细胞核增大,膜的通透性改变,大多数酶活性降低等特征,即二者的共同表现是都有细胞形态、结构和功能上的变化 ,B不符合题意;
C、在生物体中,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,都是通过细胞凋亡完成的,C不符合题意;
D、细胞自噬的根本原因是基因的选择性表达,D符合题意。
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、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,受严格的由遗传机制决定的程序性调控。
14.【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、相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型,马的长毛和短毛、或者马的直毛和卷毛才是相对性状,A不符合题意;
B、杂合子的双亲不一定是杂合子,如Aa的双亲可以是纯合子AA和aa,纯合子的双亲也不一定是纯合子,如AA的双亲可能都是Aa,B不符合题意;
C、杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离,C符合题意;
D、纯合子自交产生的子一代不一定是显性性状,如隐性纯合子自交后代就是隐性性状,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】 相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型。性状分离是杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。
15.【答案】A
【知识点】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】A、细胞中两对等位基因位于同一对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的分离定律,自交时产生GH和gh两种配子,后代出现3: 1的性状分离比,符合题意,A正确;
B、细胞中两对等位基因位于同一对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的分离定律,自交时产生Gh和gH两种配子,两对基因都是完全显性遗传,故后代会出现1:2:1的性状分离比,不会出现3:1比例,B错误;
C、细胞中两对等位基因位于两对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的自由组合定律,自交后代会出现9: 3: 3: 1的性状分离比,不会出现3:1的性状分离比,C错误;
D、细胞中G/H和g/h为非等位基因,不会出现在同源染色体相同位置上,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、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。
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。
16.【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、雌果蝇的体细胞中含两条X染色体,每条染色体上有1个分叉毛基因,在间期X染色体复制后,每条X染色体上有2个分叉毛基因,一共4个,A不符合题意;
B、图示中所示的基因位于X染色体上,其控制的性状遗传都和性别相关联,B不符合题意;
C、非同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂后期遵循自由组合定律,但控制白眼和分叉毛的基因位于同一条染色体上,不能遵循自由组合定律,C符合题意;
D、摩尔根以果蝇为实验材料,运用假说-演绎法证明了白眼基因位于X染色体上,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】基因在染色体上呈线性排列。图中基因位于同一条染色体上,控制不同性状,它们之间互为非等位基因。
17.【答案】A
【知识点】DNA分子的结构;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、由题意可知,“小卫星DNA”是总长度由几百至几千个碱基组成的串联重复序列,不同个体间存在串联数目的差异,表现出高度的个体特异性,所以“DNA指纹”中杂交带的位置在亲子代中会发生变化,A符合题意;
B、DNA双链的碱基互补配对,嘌呤数与嘧啶数相等,“小卫星DNA”是总长度由几百至几千个碱基组成的串联重复序列,不同个体间存在串联数目的差异,但其本质都是双链DNA,所以不同个体的“小卫星 DNA”中嘌呤碱基所占比例相同,B不符合题意;
C、同一个体的所有细胞都是同一个受精卵分裂分化而来,具有相同的“DNA指纹”相同,C不符合题意;
D、由“核心序列”的概念可知,不同个体的“小卫星DNA”中的“核心序列”碱基排序相同,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】 DNA分子中碱基对的排列顺序千变万化,构成了DNA分子的多样性;DNA分子中碱基对特定的排列顺序构成了每个DNA分子的特异性。
18.【答案】B
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体侵染大肠杆菌时,噬菌体含32P 的DNA注入大肠杆菌,作为模板控制子代噬菌体的合成,标记了35S 的蛋白质外壳留在大肠杆菌外面,而合成子代噬菌体的原料都来自大肠杆菌,由于DNA分子复制方式为半保留复制,因此子代噬菌体中部分个体被32P标记,但都不被35S标记,A不符合题意;
B、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,B符合题意;
C、若搅拌不充分,吸附在细菌上的噬菌体蛋白质外壳随细菌一起沉淀,导致沉淀物中的放射性强度增强,C不符合题意;
D、由于DNA进行半保留复制,随保温时间延长,DNA复制次数越多,子代噬菌体数量越多,但含32P的子代噬菌体个数不变,所占比例下降,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】 T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→带标记的噬菌体与未被标记的大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌、离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
19.【答案】B
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、双链DNA分子由两条反向平行的脱氧核糖核苷酸长链组成,A不符合题意;
B、磷酸基团连在脱氧核糖的5号碳原子上,图中含有游离磷酸基团的一端是DNA的5'端,B符合题意;
C、图中④是一分子磷酸+一分子脱氧核糖+一分子胞嘧啶,但不能构成胞嘧啶脱氧核苷酸,C不符合题意;
D、C-G之间有3个氢键,A-T之间有2个氢键,因此,DNA分子中⑤与⑧比例越高,结构就越不稳定,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】 分析题图:①为磷酸,②为脱氧核糖,③为胞嘧啶,④是一分子磷酸+一分子脱氧核糖+一分子胞嘧啶,但不能构成胞嘧啶脱氧核苷酸;⑤、⑥、⑦、⑧都表示含氮碱基(⑤是腺嘌呤、⑥是鸟嘌呤、⑦是胞嘧啶、⑧是胸腺嘧啶);⑨是氢键。
20.【答案】D
【知识点】DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由图可知,图中DNA分子复制是从3个起点开始的,但3个复制环的大小不同,故不是同时开始的,A不符合题意;
B、此过程需要DNA聚合酶形成磷酸二酯键,氢键的形成不需要酶的催化,B不符合题意;
C、此过程需要的原料是四种游离的脱氧核苷酸,而非脱氧核糖、磷酸和4种游离的含氮碱基这几种化合物,C不符合题意;
D、如果用15N标记子链中的腺嘌呤,合成的两条子链都要用到腺嘌呤脱氧核苷酸这个原料,由于DNA复制过程中产生的两条子链为互补关系,两条子链上的腺嘌呤的数目可能不同,因此,产生的两个DNA分子的相对质量可能不同,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】DNA分子的复制过程:DNA分子在解旋酶的作用下解旋,解开的两条单链分别作模板,在DNA聚合酶的作用下,按照碱基互补配对原则形成子链,子链与模板链双螺旋形成新的DNA分子。DNA分子的复制特点是半保留复制,是边解旋边复制的过程。
21.【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、1个DNA上可以有很多个基因,所以细胞中的DNA数目总是少于基因数目,A不符合题意;
B、细胞生物的遗传物质是DNA,所以细胞生物的基因都是有遗传效应的DNA片段,B不符合题意;
C、流感病毒的遗传物质是RNA,所以流感病毒的基因是有遗传效应的RNA片段,C不符合题意;
D、基因通常是有遗传效应的DNA片段,具有特定的碱基对排列顺序,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】 一般来说,基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。但在RNA病毒中,基因是具有遗传效应的RNA片段。
22.【答案】C
【知识点】中心法则及其发展;RNA分子的组成和种类;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、由题意可知,HCV是一种单股正链RNA病毒,其遗传物质发挥作用不需要逆转录酶,A不符合题意;
B、丙型肝炎病毒的遗传物质是RNA,其彻底水解产物有磷酸、核糖、含氮碱基A、U、C、G共6种,B不符合题意;
C、由“该蛋白经切割后产生多种病毒蛋白”可知,多聚蛋白经切割后产生多种病毒蛋白,切割过程中存在肽键的断裂,C符合题意;
D、不同的tRNA可以转运相同的氨基酸,所以HCV增殖过程中需要的氨基酸种类数与tRNA的种类数不一定相同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】 病毒没有细胞结构,主要成分是核酸和蛋白质,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖。
23.【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、由于基因的选择性表达,基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同,A不符合题意;
B、人体内所有的体细胞都是由受精卵分裂、分化形成的,都含有该个体全部的基因,因此基因1和基因2可出现在人体内的同一个细胞中,B不符合题意;
C、基因控制生物体性状的方式有两种:一是基因通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状(基因1体现);二是基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物性状(基因2体现),因此上述实例能体现基因控制生物性状的两种途径,C不符合题意;
D、老年人头发变白的原因是酪氨酸酶活性降低,导致合成的黑色素减少,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】 分析题图:①表示转录,DNA的一条链作模板,在RNA聚合酶的催化下,以四种核糖核苷酸为原料,消耗能量;②表示翻译,需要mRNA 为模板,氨基酸为原料,tRNA为工具,消耗能量,在核糖体进行。
24.【答案】A
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、基因突变会导致基因中碱基序列的改变,而DNA甲基化水平升高,不会影响基因的碱基序列,A符合题意;
B、 同卵双胞胎会因为DNA甲基化程度不同,表现出不同的性状,B不符合题意;
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,叫作表观遗传,因此 表观遗传现象中,生物表型发生变化,但基因的碱基序列未发生改变 ,C不符合题意;
D、 蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来,但形态结构和行为等方面不同,是因为表观遗传发挥了重要作用,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】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,叫作表观遗传。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
25.【答案】B
【知识点】低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、用解离液处理细胞后细胞已经死亡,不能持续观察细胞中染色体加倍现象,A不符合题意;
B、大多数细胞处于分裂间期,而低温作用于分裂前期的细胞,因此显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目不变,少数细胞染色体数目加倍,B符合题意;
C、低温和秋水仙素都能抑制纺锤体的形成,但不会抑制着丝粒分裂,C不符合题意;
D、洋葱外表皮细胞由紫色大液泡,属于高度分化的细胞,不能再分裂,因此不能选择洋葱外表皮细胞来进行实验,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验的原理:低温能抑制纺锤体的形成,在着丝粒分裂后,姐妹染色单体分离形成的子染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
26.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、21三体综合征属于染色体数目异常遗传病,而猫叫综合征是由于5号染色体部分缺失,属于染色体结构异常遗传病,二者患病机理不相同,A不符合题意;
B、禁止近亲结婚可以预防隐性遗传病的发生,不能预防各种遗传病,B不符合题意;
C、伴性遗传不一定会体现出交叉遗传的特点,例如致病基因在Y染色体上,C不符合题意;
D、红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病,是由基因突变引起的隐性遗传病,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】 由人类遗传物质改变而引起的疾病称为人类遗传病。人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指症)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、红绿色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
27.【答案】A
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、由题意可知,科学家是对细胞核DNA的全基因组进行测序工作,发现生活在非洲之外的现代人体内都有1%~4%的尼安德特人基因,现代人的线粒体和Y染色体基因中 没有发现尼安德特人基因,可能是因为这部分基因位于常染色体上,A符合题意;
B、不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可以揭示物种亲缘关系的远近,是分子水平的证据,B不符合题意;
C、测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列,是生物进化的分子水平证据,C不符合题意;
D、基因突变具有随机性、不定向性,但自然选择是定向的,因此导致现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】 生物有共同祖先的证据:
(1)化石证据:化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。化石证据证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,揭示了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。
(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。
(5)分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性
28.【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;自然选择与适应
【解析】【解答】A、夜间无光照,不能进行光反应,也不能给暗反应阶段提供NADPH和ATP,暗反应阶段无法进行,A不符合题意;
B、分析题意可知,景天酸植物可通过暗反应阶段在叶绿体基质中完成二氧化碳的固定,也可在细胞质基质中完成CO2与PEP结合形成OAA的过程,B符合题意;
C、景天酸代谢植物在夜间不能进行光合作用,但呼吸作用正常进行,会有二氧化碳的积累,导致pH降低,白天进行光合作用,有二氧化碳的消耗,pH升高,C不符合题意;
D、变异是不定向的,是干旱的环境使景天酸代谢途径这种变异得以保留下来,使植物适应干旱,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】光合作用过程:
光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收光能,将水分解为氧和H+,另一部分光能用于合成ATP。暗反应发生在叶绿体基质,先进行二氧化碳的固定,即在特定酶的作用下,CO2和C5结合形成两分子的C3,在有关酶的作用下,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。随后,一些接受能量并被还原的C3,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的C3,经过一系列变化,又形成C5,这些C5又可以参与CO2的固定。
29.【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、大熊猫种群中全部B和b的总和只是部分基因,不是熊猫种群的全部基因,无法构成基因库,A错误;
B、 由题干可知小种大熊猫和现代大熊猫不同的物质,两个物种之间存在生殖隔离,B正确;
C、 除了通过化石研究 ,还可以通过DNA分子的对比来研究大熊猫的进化史和其他熊科动物的亲缘关系,C错误;
D、若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb的基因型频率一定为16%,D错误;
故答案为:B
【分析】(1)基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据:
①比较解剖学证据;
②胚胎学证据;
③细胞和分子水平的证据。
30.【答案】B
【知识点】生物的多样性;自然选择与适应
【解析】【解答】A、由题意可知,为获得更大收益,养殖户不断筛选生长更快的品种,因此生长更快的南美白对虾养殖品种,是人工选择的结果,A不符合题意;
B、由于人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群,人工种群个体持续大量逃逸到野外,也不会增加野生种群的遗传多样性,B符合题意;
C、基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群,两个种群的基因库不同,C不符合题意;
D、近亲繁殖会使隐性致病基因的纯合个体增加,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。遗传多样性是指地球上所有生物所携带的遗传信息的总和
31.【答案】(1)叶绿体的类囊体薄膜;CO2;NADPH和ATP;温度和二氧化碳浓度
(2)该条件下呼吸作用减弱幅度比光合作用更大
(3)不可行;缺乏自身对照,两组相互对照只能得出两种植物在干旱条件下光合作用的差异,不能得出干旱胁迫分别对两种植物光合作用影响程度的大小,即无法达到实验目的
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;光合作用原理的应用
【解析】【解答】(1)小麦进行光合作用时光反应阶段是在叶绿体的类囊体薄膜上进行的。气孔是植物水分和CO2进出的通道,干旱处理1.5小时后,水分亏缺,为避免蒸腾作用散失更多的水分,叶片气孔关闭,同时导致CO2吸收减少,光合速率减小;叶绿素具有吸收、传递和转化光能的作用,叶绿素含量降低,导致光反应合成的NADPH和ATP减少,影响了暗反应,进而净光合速率下降,影响光合作用强度的环境因素有温度、二氧化碳浓度和光照强度等。
故填: 叶绿体的类囊体薄膜 ; CO2 ; NADPH和ATP ; 温度和二氧化碳浓度 。
(2)净光合速率是光合速率与呼吸速率的差值,实验组出现净光合速率上升的原因可能是该条件下呼吸作用减弱幅度比光合作用下降的幅度更大。
故填:该条件下呼吸作用减弱幅度比光合作用更大
(3)分析该实验目的“探究干旱对小麦、玉米叶片光合作用的影响程度哪种更大”,自变量为是否干旱和植物的种类,实验应该分为四组,将小麦叶片和玉米叶片分别置于正常条件和干旱条件下培养,测定不同环境下的CO2吸收量,再来进行比较。因此该方案不可行,由于缺乏自身对照,两组相互对照只能得出两种植物在干旱条件下光合作用的差异,不能得出干旱胁迫分别对两种植物光合作用影响程度的大小。
故填: 不可行 ; 缺乏自身对照,两组相互对照只能得出两种植物在干旱条件下光合作用的差异,不能得出干旱胁迫分别对两种植物光合作用影响程度的大小,即无法达到实验目的 。
【分析】 光合作用过程:
光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收光能,将水分解为氧和H+,另一部分光能用于合成ATP。暗反应发生在叶绿体基质,先进行二氧化碳的固定,即在特定酶的作用下,CO2和C5结合形成两分子的C3,在有关酶的作用下,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。随后,一些接受能量并被还原的C3,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的C3,经过一系列变化,又形成C5,这些C5又可以参与CO2的固定。
32.【答案】(1)BDE;同源染色体分离,非同源染色体自由组合
(2)成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞中的一半
(3)翅型;杂交①②翅型结果不一致;rrXtXt、RRXTY
(4)长翅红眼:长翅紫眼:截翅红眼:截翅紫眼=3:1:3:1
【知识点】减数分裂概述与基本过程;精子的形成过程;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)分析题图:A细胞含同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;B细胞含同源染色体,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,处于减数第一次分裂后期;C细胞含有同源染色体,且着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;D细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成子染色体,被纺锤丝牵引移向两极,处于减数第二次分裂后期;E细胞含有同源染色体,且同源染色体两两配对形成四分体,处于减数第一次分裂前期,因此图中属于减数分裂过程中出现的细胞图像有BDE;B细胞处于减数第一次分裂后期,染色体的行为变化是:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
故填: BDE ; 同源染色体分离,非同源染色体自由组合 。
(2)减数分裂过程中DNA分子复制一次,细胞连续分裂两次,最终得到的成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞中的一半。
故填: 成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞中的一半 。
(3)据题意,长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验,杂交①和②互为正反交,两个杂交结果中翅型的结果不一致,出现性状与性别相关联的现象,说明翅型基因位于性染色体上,属于伴性遗传;根据题意,亲本红眼×紫眼→红眼,则红眼为显性性状,根据①②互为正反交及结果可知,杂交①的亲本基因型为:RRXTXT×rrXtY;杂交②的亲本基因型为:rrXtXt×RRXTY。
故填: 翅型 ; 杂交①②翅型结果不一致 ; rrXtXt、RRXTY 。
(4)结合(3)可知,杂交①子代中的长翅红眼雌蝇基因型为RrXTXt,杂交②子代中的截翅红眼雄蝇基因型为RrXtY,两对基因位于非同源染色体上,符合自由组合定律,可先按分离定律分别计算其遗传概率, 再相乘,可得R-(红眼)∶rr(紫眼)=3∶1,长翅∶截翅=1∶1,因此子代的表型及其比例为 (3:1)(1:1),即长翅红眼:长翅紫眼:截翅红眼:截翅紫眼=3:1:3:1。
故填: 长翅红眼:长翅紫眼:截翅红眼:截翅紫眼=3:1:3:1 。
【分析】1、分析题图:A细胞处于有丝分裂后期;B细胞处于减数第一次分裂后期;C细胞处于有丝分裂中期;D细胞处于减数第二次分裂后期;E细胞处于减数第一次分裂前期。
2、自由组合定律实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
33.【答案】(1)基因的选择性表达;碱基对替换;基因通过控制酶的合成来控制生物的代谢过程,进而控制生物的性状
(2)1/6
(3)利用Rrdd和rrDd通过单倍体育种同时得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得杂种RrDd即可
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因突变的类型;杂交育种
【解析】【解答】(1)经检测,这种代谢产物只能在根部细胞产生,而不能在其他部位的细胞产生,这是基因选择性表达的结果。由图可知,抗旱基因突变为旱敏基因是由于碱基对的替换导致的,即相关部位的A-T碱基对变成了T-A碱基对,研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,由于基因表达的产物是蛋白质,可见该抗旱基因控制抗旱性状的方式是通过控制酶的合成来控制生物的代谢,进而间接控制生物的性状。
故填:基因的选择性表达 ; 碱基对替换 ; 基因通过控制酶的合成来控制生物的代谢过程,进而控制生物的性状 。
(2)已知抗旱性(R)对旱敏性(r)为显性,多颗粒(D)对少颗粒(d)为是性,两对等位基因分别位于两对同源染色体上,现有亲本纯合的旱敏性多颗粒植株(基因型为rrDD)与纯合的抗旱性少颗粒植株(基因型为RRdd)杂交得F1代(基因型为RrDd),F1自交得F2代,F2中关于抗旱性状的基因型为RR、Rr、rr,比例为1∶2∶1,若拔掉F2中所有的旱敏性植株(rr)后,剩余植株(1/3RR、2/3Rr)自交,则F3中旱敏性植株所占得比例是2/3×1/4=1/6。
故填:1/6
(3)单倍体育种能明显缩短育种年限,单倍体育种的流程包括花药离体培养和秋水仙素处理,因此该实验设计流程为:先用抗旱性少颗粒(Rrdd)和旱敏性多颗粒(rrDd)通过单倍体育种得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得杂种RrDd。
故填:利用Rrdd和rrDd通过单倍体育种同时得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得杂种RrDd即可 。
【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、基因控制生物的性状有两种方式:基因通过控制酶的合成来控制生物的代谢,进而间接控制生物的性状;基因通过控制蛋白质的合成来直接控制生物的性状。
34.【答案】(1)转录和翻译同时进行
(2)3500
(3)向左;加快蛋白质的合成速度,提高蛋白质合成效率
(4)基因突变
(5)生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
【知识点】基因突变的特点及意义;协同进化与生物多样性的形成;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)图中转录和翻译同时进行,说明该过程发生在原核细胞中。
故填: 转录和翻译同时进行
(2)亲代DNA分子共有含氮碱基900对,其中一条单链(A+T):(G+C)=5:4,则A+T=500×2=1000个,A=T=500个,根据DNA半保留复制特点,复制三次需游离的胸腺嘧啶500×(23-1)=3500个。
故填: 3500
(3)根据mRNA上结合的核糖体中多肽链的长度可判断,图中核糖体移动的方向是从右向左。翻译过程中,一个mRNA上可同时结合多个核糖体,这样可以加快蛋白质的合成速度,提高蛋白质合成效率避免了细胞中物质和能量的浪费。
故填: 向左 ; 加快蛋白质的合成速度,提高蛋白质合成效率 。
(4)由于C-G之间有3个氢键,A与T之间有2个氢键,因此R环结构中可能含有较多的G-C碱基对,使mRNA不易脱离模板链,R环的形成还会降低DNA的稳定性,从而引起基因突变。
故填: 基因突变
(5)现代生物进化理论认为,生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。
故填: 生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
【分析】 题图分析:图中转录和翻译过程同时进行,发生在原核细胞,其中酶1能催化转录过程,为RNA聚合酶;酶2能将DNA双螺旋打开,为解旋酶;酶3能催化DNA的合成,为DNA聚合酶。
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安徽省合肥六校联盟2022-2023学年高一下册生物期末试卷
一、单选题
1.(2020·北京)丰富多彩的生物世界具有高度的统一性。以下对于原核细胞和真核细胞统一性的表述,不正确的是( )
A.细胞膜的基本结构是脂双层 B.DNA是它们的遗传物质
C.在核糖体上合成蛋白质 D.通过有丝分裂进行细胞增殖
【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、原核细胞和真核细胞的细胞膜的基本结构都是磷脂双分子层构成基本骨架,A不符合题意;
B、细胞生物的遗传物质都是DNA,B不符合题意;
C、原核细胞和真核细胞共有的细胞器是核糖体,都在核糖体上合成蛋白质,C不符合题意;
D、原核细胞通过二分裂进行细胞增殖,有丝分裂是真核细胞的增殖方式,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】原核细胞(如细菌、蓝藻)与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体);原核生物没有复杂的细胞器,只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸(DNA和RNA)和蛋白质等物质。
2.下列关于细胞中化合物的说法,正确的是( )
A.坚果含有大量元素钙、铁、磷等,可以促进人体骨骼和牙齿的生长发育
B.瓜子含有大量不饱和脂肪酸,与淀粉、糖原一起成为植物细胞内的储能物质
C.黄豆种子中含有大量的蛋白质,蛋白质是活细胞内含量最多的有机物
D.黄花蒿特有抗疟有效成分青蒿素是由其脱氧核苷酸决定的
【答案】C
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能;核酸在生命活动中的作用;无机盐的主要存在形式和作用;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、坚果中的钙、铁、磷等可以促进人体骨骼和牙齿的生长发育,但铁属于微量元素而非大量元素,A不符合题意;
B、糖原是动物细胞中特有的储能物质,植物体内没有,B不符合题意;
C、黄豆种子中含有大量的蛋白质,蛋白质是活细胞内含量最多的有机物,C符合题意;
D、黄花蒿特有抗疟有效成分青蒿素是由遗传物质DNA决定的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据细胞中的元素含量可将元素分为大量元素和微量元素。大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等。
3.饴糖是我国传统甜食,其制作方法是将发芽的麦粒磨碎,与蒸熟的糯米拌匀,室温发酵6小时,榨出汁液,将汁液熬煮浓缩即可。下列叙述不正确的是( )
A.发芽的麦粒中含有淀粉酶
B.蒸熟的糯米中富含淀粉
C.将发芽的麦粒煮熟后再使用效果更好
D.饴糖的主要成分是淀粉水解产生的麦芽糖
【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、发芽的麦粒中含有淀粉酶,A不符合题意;
B、 糯米的主要成分是淀粉,B不符合题意;
C、 酶的主要成分是蛋白质,高温会使蛋白质变性失活,C符合题意;
D、 由题干信息可知,饴糖的主要成分是淀粉被淀粉酶催化水解后的产物麦芽糖,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。淀粉是最常见的多糖,是植物体内的储能物质。分析题干信息,饴糖的主要成分是麦芽糖,制作原理是,发芽的麦粒中含淀粉酶,将发芽的麦粒磨碎后与蒸熟的糯米拌匀,可使淀粉酶催化淀粉水解,获得麦芽糖。
4.β-淀粉样蛋白可由多种细胞产生,循环于血液、脑脊液和脑间质液中,对神经细胞有一定损伤作用,在脑内积累可诱发老年痴呆。下列相关叙述错误的是( )
A.β-淀粉样蛋白的产生需要核糖体和内质网参与
B.β-淀粉样蛋白可被唾液淀粉酶水解
C.β-淀粉样蛋白分泌过程体现了细胞膜的流动性
D.抑制相关细胞高尔基体的功能有可能缓解老年痴呆症状
【答案】B
【知识点】细胞膜的结构特点;其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;酶的特性
【解析】【解答】A、分析题干信息可知, β-淀粉样蛋白属于分泌蛋白,需要核糖体和内质网参与,A不符合题意;
B、酶的催化具有专一性,β-淀粉样蛋白只能被蛋白酶催化水解,B符合题意;
C、β-淀粉样蛋白是通过胞吐分泌到细胞外的,该过程体现了细胞膜的流动性,C不符合题意;
D、β-淀粉样蛋白循环于血液、脑脊液和脑间质液中,对神经细胞有一定损伤作用,在脑内积累可诱发老年痴呆,β-淀粉样蛋白属于分泌蛋白,抑制相关细胞高尔基体的功能,减少β-淀粉样蛋白的分泌,有可能缓解老年痴呆症状,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】分析题干信息可知, β-淀粉样蛋白可由多种细胞产生,属于分泌蛋白。其合成过程是:游离的核糖体中合成一段多肽链,这段肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上,边继续合成多肽链边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质,经内质网囊泡运输至高尔基体进行进一步的修饰加工,最后由胞吐分泌到细胞外。
5.细胞核是重要的细胞结构。下列关于细胞核的叙述不正确的是( )
A.核膜是磷脂和蛋白质组成的双层膜结构
B.大分子物质可通过核孔自由进出细胞核
C.催化核DNA复制的酶在核糖体上合成
D.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
【答案】B
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、核膜分为内膜和外膜两层膜,属于生物膜,主要成分是磷脂和蛋白质,A不符合题意;
B、核孔具有选择性,大分子物质如RNA和蛋白质能从核孔进出,但有的大分子物质不能通过核孔进出细胞核,如DNA,B符合题意;
C、催化DNA复制的酶化学本质是蛋白质,在核糖体上合成,C不符合题意;
D、细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】细胞核包括核膜(双层膜,将细胞核内物质与细胞质分开)、染色质(主要由DNA和蛋白质组成)、核仁(与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关)、核孔(实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)。
6.(2023·浙江)缬氨霉素是一种脂溶性抗生素,可结合在微生物的细胞膜上,将K+运输到细胞外(如图所示),降低细胞内外的K+浓度差,使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。下列叙述正确的是( )
A.缬氨霉素顺浓度梯度运输K+到膜外
B.缬氨霉素为运输K+提供ATP
C.缬氨霉素运输K+与质膜的结构无关
D.缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力
【答案】A
【知识点】物质进出细胞的方式的综合;被动运输
【解析】【解答】AB、据题意, 缬氨霉素 “将K+运输到细胞外,降低细胞内外的K+浓差”,具图中信息分析,缬氨霉素运输K+的过程不消耗能量,故推测K+的运输方式为协助扩散,顺浓度梯度运输,不需要消耗ATP,A正确,B错误;
C、因为缬氨霉素是一种脂溶性抗生素,能结合在微生物的结合在细胞膜上,可以在磷脂双子层间移动,该过程体现质膜具有一定的流动性,与细胞膜结构特点有关,C错误;
D、噬菌体是DNA病毒,病毒没有细胞结构,因此缬氨霉素不会影响噬菌体的侵染能力,D错误。
故答案为:A。
【分析】自由扩散、协助扩散、主动运输:
自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向 顺相对含量梯度 顺相对含量梯度 能逆相对含量梯度
能量 不消耗 不消耗 消耗
载体 不需要 需要 需要
影响因素 浓度差 浓度差、载体 载体、能量
举例 O2等气体、甘油等脂溶性物质、小部分水 大部分水、血浆中葡萄糖进入红细胞 离子进入细胞
氨基酸、葡萄糖被上皮细胞吸收
7.(2023·全国甲卷)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验,探究蔗糖溶液,清水处理外表皮后,外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】AB、用 30%的蔗糖溶液处理细胞之后,细胞发生渗透失水,出现质壁分离现象,原生质体和液泡的体积都会减小,细胞液浓度上升;用清水处理之后,细胞发生渗透吸水,出现质壁分离复原现象,原生质体和液泡的体积会增大,细胞液浓度下降,AB 错误。
CD、随着所用蔗糖溶液浓度上升,当蔗糖浓度大于细胞液浓度之后,细胞发生渗透失水,原生质体和液泡体积下降,细胞液浓度上升。所以C正确,D 错误。
故答案为:C。
【分析】 考查植物细胞的吸水和失水,质壁分离和复原实验。植物细胞通过渗透作用吸水和失水,当外界溶液浓度高,植物细胞失水,细胞体积略有减小,细胞液浓度增大。
8.ATP的结构如图所示,①③表示组成ATP的化学基团,②④表示化学键。下列有关叙述正确的是( )
A.在ATP与ADP相互转化中,③可重复利用
B.①为腺嘌呤,即结构简式中的A
C.②为一种稳定的普通磷酸键
D.若化学键④断裂,可生成化合物ADP
【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
【解析】【解答】A、③表示磷酸基团,在ATP与ADP相互转化中可重复利用,A符合题意;
B、①为腺嘌呤,而结构简式中的A表示腺苷,B不符合题意;
C、②表示特殊化学键,是一种不稳定的化学键,C不符合题意;
D、若化学键④断裂,可生成化合物AMP,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】分析题图,①表示腺嘌呤,②④表示特殊的化学键,③表示磷酸基团。
9.(2023·浙江)为探究酵母菌的细胞呼吸方式,可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述,正确的是( )
A.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C.可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标
D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
【答案】C
【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】AB、 酵母菌用量和葡萄糖溶液是无关变量,氧气的有无是自变量,AB不符合题意;
C、有氧呼吸不产生酒精,无氧呼吸产生酒精和CO2且比值为1:1,因此可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标,C符合题意;
D、消耗等量的葡萄糖有氧呼吸氧化分解彻底,释放能量多,无氧呼吸氧化分解不彻底,大部分能量还储存在酒精中,释放能量少,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】1、探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验原理:
①酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产生水和CO2 ,无氧呼吸产生酒精和CO2 。
②CO2的检测方法:CO2使澄清石灰水变浑浊,CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
③酒精的检测:橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应,变成灰绿色。
2、有氧呼吸和无氧呼吸的比较:
有氧呼吸 无氧呼吸
不
同 场所 细胞质基质和线粒体 细胞质基质
是否需氧 需要O2 不需要O2
分解产物 CO2和H2O 酒精和CO2或乳酸
释放能量 释放大量能量,形成大量ATP 释放少量能量,形成少陵ATP
相同点 第一阶段完全相同,均有丙酮酸这一中间产物,都能释放能量,都需要酶
10.植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下,某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
B.每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多
C.在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行无氧呼吸产生乳酸
D.a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程
【答案】B
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义;有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的方式为自由扩散,不需要消耗ATP,A不符合题意;
B、无氧呼吸产生酒精和二氧化碳或是乳酸,第一阶段的反应都是相同的,释放能量相等,生成的ATP相等,B符合题意;
C、在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行了产乳酸的无氧呼吸,C不符合题意;
D、由图可知,a~b时间内CO2的释放速率随时间的变化而增大,无氧呼吸产物中有二氧化碳,必然同时产生了等量的酒精,故a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】大部分植物细胞进行无氧呼吸时,产物是二氧化碳和酒精;少数植物进行无氧呼吸时产物是乳酸。
11.植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述,错误的是( )
A.叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越慢
B.用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰
C.叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上
D.氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素
【答案】A
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用
【解析】【解答】A、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越快,A符合题意;
B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰,B不符合题意;
C、叶绿素和类胡萝卜素都是光合色素,存在于叶绿体中类囊体的薄膜上,C不符合题意;
D、叶绿素的元素组成是C、H、O、N、Mg,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】 叶绿体色素的提取和分离实验:
1、色素的提取原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,可用无水乙醇等提取色素;
2、色素的分离原理:不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的随层析液在滤纸条上扩散速度快,反之则慢。
12.下图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像,对图像的描述正确的是( )
A.由甲图分析,该生物最可能是低等植物
B.乙细胞染色体数目加倍,染色单体数为8
C.丙细胞内,染色体数:染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2
D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、末期和中期
【答案】C
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、甲图为有丝分裂前期,但该细胞无细胞壁,该生物最可能是动物,A不符合题意;
B、乙细胞由于着丝粒分裂,染色体数目加倍,染色单体数为0,B不符合题意;
C、丙细胞内,染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2,C符合题意;
D、甲细胞两组中心体之间正在形成纺锤体,是有丝分裂前期;乙细胞着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成子染色体,被纺锤丝牵引至细胞两极,处于有丝分裂后期;丙细胞染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】分析题图,甲细胞两组中心体之间正在形成纺锤体,是有丝分裂前期;乙细胞着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成子染色体,被纺锤丝牵引至细胞两极,处于有丝分裂后期;丙细胞染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期。
13.下列有关细胞生命历程的说法不正确的是( )
A.细胞的增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程
B.细胞分化和衰老的共同表现是都有细胞形态、结构和功能上的变化
C.细胞自然更新和被病原体感染的细胞的清除都能够由细胞凋亡完成
D.细胞自噬的根本原因是正常基因突变或者遗传物质丢失造成的
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡;细胞自噬
【解析】【解答】A、细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程,物质准备发生于分裂间期,细胞分裂发生于分裂期,A不符合题意;
B、细胞分化是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,细胞衰老会发生细胞体积减小,细胞核增大,膜的通透性改变,大多数酶活性降低等特征,即二者的共同表现是都有细胞形态、结构和功能上的变化 ,B不符合题意;
C、在生物体中,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,都是通过细胞凋亡完成的,C不符合题意;
D、细胞自噬的根本原因是基因的选择性表达,D符合题意。
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、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,受严格的由遗传机制决定的程序性调控。
14.下列关于遗传学基本概念的叙述,正确的是( )
A.猪的白毛和黑毛、马的长毛和卷毛都是相对性状
B.杂合子的双亲一定是杂合子,纯合子的双亲一定是纯合子
C.杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离
D.显性性状就是指纯合子自交产生的子一代中表现出来的性状
【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、相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型,马的长毛和短毛、或者马的直毛和卷毛才是相对性状,A不符合题意;
B、杂合子的双亲不一定是杂合子,如Aa的双亲可以是纯合子AA和aa,纯合子的双亲也不一定是纯合子,如AA的双亲可能都是Aa,B不符合题意;
C、杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离,C符合题意;
D、纯合子自交产生的子一代不一定是显性性状,如隐性纯合子自交后代就是隐性性状,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】 相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型。性状分离是杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。
15.(2022高三上·黄梅期中)以抗螟非糯性水稻(GGHH)与不抗螟糯性水稻(gghh)为亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2的性状分离比为3∶1。假如两对基因都是完全显性遗传,则F1中两对基因在染色体上的位置关系最可能的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】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】A、细胞中两对等位基因位于同一对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的分离定律,自交时产生GH和gh两种配子,后代出现3: 1的性状分离比,符合题意,A正确;
B、细胞中两对等位基因位于同一对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的分离定律,自交时产生Gh和gH两种配子,两对基因都是完全显性遗传,故后代会出现1:2:1的性状分离比,不会出现3:1比例,B错误;
C、细胞中两对等位基因位于两对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的自由组合定律,自交后代会出现9: 3: 3: 1的性状分离比,不会出现3:1的性状分离比,C错误;
D、细胞中G/H和g/h为非等位基因,不会出现在同源染色体相同位置上,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、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。
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。
16.如图为果蝇X染色体上的部分基因分布示意图,下列叙述错误的是( )
A.雌果蝇的体细胞中分叉毛基因最多有4个
B.图示中所示的基因控制的性状遗传都和性别相关联
C.控制白眼和分叉毛的基因在遗传中遵循自由组合定律
D.摩尔根运用“假说一演绎法”将白眼基因定位在X染色体上
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、雌果蝇的体细胞中含两条X染色体,每条染色体上有1个分叉毛基因,在间期X染色体复制后,每条X染色体上有2个分叉毛基因,一共4个,A不符合题意;
B、图示中所示的基因位于X染色体上,其控制的性状遗传都和性别相关联,B不符合题意;
C、非同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂后期遵循自由组合定律,但控制白眼和分叉毛的基因位于同一条染色体上,不能遵循自由组合定律,C符合题意;
D、摩尔根以果蝇为实验材料,运用假说-演绎法证明了白眼基因位于X染色体上,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】基因在染色体上呈线性排列。图中基因位于同一条染色体上,控制不同性状,它们之间互为非等位基因。
17.“小卫星DNA”是总长度由几百至几千个碱基组成的串联重复序列,不同个体间存在串联数目的差异,表现出高度的个体特异性。“小卫星DNA”中有一小段序列在所有个体中都一样,称为“核心序列”。若把“核心序列”串联起来作为分子探针,与不同个体的DNA进行分子杂交,就会呈现出各自特有的杂交图谱,被称作“DNA指纹”。下列叙述错误的是( )
A.“DNA指纹”中杂交带的位置在亲子代中不会发生变化
B.不同个体的“小卫星DNA”中嘌呤碱基所占比例相同
C.利用同一个体的不同组织细胞得到的“DNA指纹”相同
D.不同个体的“小卫星DNA”中的“核心序列”碱基排序相同
【答案】A
【知识点】DNA分子的结构;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、由题意可知,“小卫星DNA”是总长度由几百至几千个碱基组成的串联重复序列,不同个体间存在串联数目的差异,表现出高度的个体特异性,所以“DNA指纹”中杂交带的位置在亲子代中会发生变化,A符合题意;
B、DNA双链的碱基互补配对,嘌呤数与嘧啶数相等,“小卫星DNA”是总长度由几百至几千个碱基组成的串联重复序列,不同个体间存在串联数目的差异,但其本质都是双链DNA,所以不同个体的“小卫星 DNA”中嘌呤碱基所占比例相同,B不符合题意;
C、同一个体的所有细胞都是同一个受精卵分裂分化而来,具有相同的“DNA指纹”相同,C不符合题意;
D、由“核心序列”的概念可知,不同个体的“小卫星DNA”中的“核心序列”碱基排序相同,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】 DNA分子中碱基对的排列顺序千变万化,构成了DNA分子的多样性;DNA分子中碱基对特定的排列顺序构成了每个DNA分子的特异性。
18.研究小组用被32P和35S同时标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,保温后进行搅拌、离心,检测上清液和沉淀物的放射性强度。下列有关叙述正确的是( )
A.该实验得到的子代T2噬菌体部分被35S标记
B.搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
C.若搅拌不充分,则会导致上清液中的放射性强度增强
D.随保温时间适当延长,含P的子代噬菌体所占比例增加
【答案】B
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体侵染大肠杆菌时,噬菌体含32P 的DNA注入大肠杆菌,作为模板控制子代噬菌体的合成,标记了35S 的蛋白质外壳留在大肠杆菌外面,而合成子代噬菌体的原料都来自大肠杆菌,由于DNA分子复制方式为半保留复制,因此子代噬菌体中部分个体被32P标记,但都不被35S标记,A不符合题意;
B、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,B符合题意;
C、若搅拌不充分,吸附在细菌上的噬菌体蛋白质外壳随细菌一起沉淀,导致沉淀物中的放射性强度增强,C不符合题意;
D、由于DNA进行半保留复制,随保温时间延长,DNA复制次数越多,子代噬菌体数量越多,但含32P的子代噬菌体个数不变,所占比例下降,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】 T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→带标记的噬菌体与未被标记的大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌、离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
19.如图为某DNA分子的部分平面结构图,下列有关叙述,正确的是( )
A.双链DNA分子由两条反向平行的核糖核苷酸长链组成
B.图中含有游离磷酸基团的一端是DNA的5’端
C.据图可知④代表的是一分子胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
D.DNA分子中⑤与⑧比例越高,结构就越稳定
【答案】B
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、双链DNA分子由两条反向平行的脱氧核糖核苷酸长链组成,A不符合题意;
B、磷酸基团连在脱氧核糖的5号碳原子上,图中含有游离磷酸基团的一端是DNA的5'端,B符合题意;
C、图中④是一分子磷酸+一分子脱氧核糖+一分子胞嘧啶,但不能构成胞嘧啶脱氧核苷酸,C不符合题意;
D、C-G之间有3个氢键,A-T之间有2个氢键,因此,DNA分子中⑤与⑧比例越高,结构就越不稳定,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】 分析题图:①为磷酸,②为脱氧核糖,③为胞嘧啶,④是一分子磷酸+一分子脱氧核糖+一分子胞嘧啶,但不能构成胞嘧啶脱氧核苷酸;⑤、⑥、⑦、⑧都表示含氮碱基(⑤是腺嘌呤、⑥是鸟嘌呤、⑦是胞嘧啶、⑧是胸腺嘧啶);⑨是氢键。
20.如图为人体细胞核中DNA复制过程示意图,有关叙述正确的是( )
A.图中DNA分子复制从3个起点同时进行
B.此过程需要DNA聚合酶形成氢键和磷酸二酯键
C.此过程需要的原料是脱氧核糖、磷酸和4种游离的含氮碱基
D.若用15N标记子链中的腺嘌呤,则产生的两个DNA分子的相对质量可能不同
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由图可知,图中DNA分子复制是从3个起点开始的,但3个复制环的大小不同,故不是同时开始的,A不符合题意;
B、此过程需要DNA聚合酶形成磷酸二酯键,氢键的形成不需要酶的催化,B不符合题意;
C、此过程需要的原料是四种游离的脱氧核苷酸,而非脱氧核糖、磷酸和4种游离的含氮碱基这几种化合物,C不符合题意;
D、如果用15N标记子链中的腺嘌呤,合成的两条子链都要用到腺嘌呤脱氧核苷酸这个原料,由于DNA复制过程中产生的两条子链为互补关系,两条子链上的腺嘌呤的数目可能不同,因此,产生的两个DNA分子的相对质量可能不同,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】DNA分子的复制过程:DNA分子在解旋酶的作用下解旋,解开的两条单链分别作模板,在DNA聚合酶的作用下,按照碱基互补配对原则形成子链,子链与模板链双螺旋形成新的DNA分子。DNA分子的复制特点是半保留复制,是边解旋边复制的过程。
21.摩尔根运用假说一演绎法证明了基因在染色体上,此后,基因在人们的认识中不再是抽象的“因子”,随着细胞质基因、病毒等的发现,人们对基因又有了新认识。下列说法错误的是( )
A.细胞中的DNA数目总是少于基因数目
B.细胞生物的基因都是有遗传效应的DNA片段
C.流感病毒的基因是有遗传效应的RNA片段
D.基因是碱基对随机排列的DNA片段
【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、1个DNA上可以有很多个基因,所以细胞中的DNA数目总是少于基因数目,A不符合题意;
B、细胞生物的遗传物质是DNA,所以细胞生物的基因都是有遗传效应的DNA片段,B不符合题意;
C、流感病毒的遗传物质是RNA,所以流感病毒的基因是有遗传效应的RNA片段,C不符合题意;
D、基因通常是有遗传效应的DNA片段,具有特定的碱基对排列顺序,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】 一般来说,基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。但在RNA病毒中,基因是具有遗传效应的RNA片段。
22.丙型肝炎病毒(HCV)是一种单股正链RNA病毒,通过受体介导的内吞进入肝细胞后,其RNA直接作为模板进行翻译得到多聚蛋白,该蛋白经切割后产生多种病毒蛋白,包括结构蛋白和非结构蛋白。HCV已被发现30多年,但至今没有疫苗上市。“丙肝神药”索非布韦是一种依赖RNA的RNA聚合酶的抑制剂,属于广谱抗HCV药物。下列说法正确的是( )
A.HCV的遗传物质发挥作用需要逆转录酶
B.丙型肝炎病毒的遗传物质彻底水解产物有3种
C.多聚蛋白形成多种病毒蛋白的过程中有肽键的断裂
D.HCV增殖过程中需要的氨基酸种类数与tRNA的种类数一定相同
【答案】C
【知识点】中心法则及其发展;RNA分子的组成和种类;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、由题意可知,HCV是一种单股正链RNA病毒,其遗传物质发挥作用不需要逆转录酶,A不符合题意;
B、丙型肝炎病毒的遗传物质是RNA,其彻底水解产物有磷酸、核糖、含氮碱基A、U、C、G共6种,B不符合题意;
C、由“该蛋白经切割后产生多种病毒蛋白”可知,多聚蛋白经切割后产生多种病毒蛋白,切割过程中存在肽键的断裂,C符合题意;
D、不同的tRNA可以转运相同的氨基酸,所以HCV增殖过程中需要的氨基酸种类数与tRNA的种类数不一定相同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】 病毒没有细胞结构,主要成分是核酸和蛋白质,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖。
23.白化病与镰状细胞贫血是两种常见的人类单基因遗传病,其发病机理如图所示。下列有关分析错误的是( )
A.基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同
B.基因1和基因2一般能出现人体内的同一个细胞中
C.上述实例能体现基因控制生物性状的两种途径
D.老年人头发变白的原因是基因1突变导致结构异常不能合成酪氨酸酶
【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、由于基因的选择性表达,基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同,A不符合题意;
B、人体内所有的体细胞都是由受精卵分裂、分化形成的,都含有该个体全部的基因,因此基因1和基因2可出现在人体内的同一个细胞中,B不符合题意;
C、基因控制生物体性状的方式有两种:一是基因通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状(基因1体现);二是基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物性状(基因2体现),因此上述实例能体现基因控制生物性状的两种途径,C不符合题意;
D、老年人头发变白的原因是酪氨酸酶活性降低,导致合成的黑色素减少,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】 分析题图:①表示转录,DNA的一条链作模板,在RNA聚合酶的催化下,以四种核糖核苷酸为原料,消耗能量;②表示翻译,需要mRNA 为模板,氨基酸为原料,tRNA为工具,消耗能量,在核糖体进行。
24.下列有关表观遗传的叙述中,错误的是( )
A.吸烟者精子中的DNA甲基化水平明显升高,这是基因突变的结果
B.同卵双胞胎会因为DNA甲基化程度不同,表现出不同的性状
C.表观遗传现象中,生物表型发生变化,但基因的碱基序列未发生改变
D.同一蜂群中蜂王和工蜂在形态结构和行为等方面的不同与表观遗传有关
【答案】A
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、基因突变会导致基因中碱基序列的改变,而DNA甲基化水平升高,不会影响基因的碱基序列,A符合题意;
B、 同卵双胞胎会因为DNA甲基化程度不同,表现出不同的性状,B不符合题意;
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,叫作表观遗传,因此 表观遗传现象中,生物表型发生变化,但基因的碱基序列未发生改变 ,C不符合题意;
D、 蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来,但形态结构和行为等方面不同,是因为表观遗传发挥了重要作用,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】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,叫作表观遗传。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
25.“低温诱导植物细胞染色体数目变化”的实验常选用洋葱细胞,下列关于该实验的叙述正确的是( )
A.可以选择某个细胞持续观察染色体加倍现象
B.显微镜下可以看到发生加倍的细胞仅占少数,大多数细胞的染色体数目并未发生改变
C.低温诱导和秋水仙素处理均能抑制纺锤体的形成,从而导致着丝粒不能分裂
D.常选用洋葱外表皮细胞来进行实验,因为有紫色大液泡,更容易观察实验结果
【答案】B
【知识点】低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、用解离液处理细胞后细胞已经死亡,不能持续观察细胞中染色体加倍现象,A不符合题意;
B、大多数细胞处于分裂间期,而低温作用于分裂前期的细胞,因此显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目不变,少数细胞染色体数目加倍,B符合题意;
C、低温和秋水仙素都能抑制纺锤体的形成,但不会抑制着丝粒分裂,C不符合题意;
D、洋葱外表皮细胞由紫色大液泡,属于高度分化的细胞,不能再分裂,因此不能选择洋葱外表皮细胞来进行实验,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验的原理:低温能抑制纺锤体的形成,在着丝粒分裂后,姐妹染色单体分离形成的子染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
26.下列关于遗传病的说法正确的是( )
A.21三体综合征和猫叫综合征的患病机理相同
B.禁止近亲结婚可有效预防各种遗传病的发生
C.伴性遗传一定会体现出交叉遗传的特点
D.红绿色盲是一种由基因突变引起的隐性遗传病
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害;人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、21三体综合征属于染色体数目异常遗传病,而猫叫综合征是由于5号染色体部分缺失,属于染色体结构异常遗传病,二者患病机理不相同,A不符合题意;
B、禁止近亲结婚可以预防隐性遗传病的发生,不能预防各种遗传病,B不符合题意;
C、伴性遗传不一定会体现出交叉遗传的特点,例如致病基因在Y染色体上,C不符合题意;
D、红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病,是由基因突变引起的隐性遗传病,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】 由人类遗传物质改变而引起的疾病称为人类遗传病。人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指症)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、红绿色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
27.现代智人起源于非洲的观点,得到更多证据的支持。人们认为,约100万年前,非洲的古人类(人属各成员)第一次走出非洲,在各地发展出自己的种群,例如1856年在德国尼安德特河谷发现的尼安德特人。约10万年前,人类(现代智人种)第二次走出非洲,与第一次走出非洲的人类发生有限的基因交流。之后由于目前尚在争议的原因,第一次走出非洲的人类包括尼安德特人陆续灭绝,而我们的祖先生存下来并逐渐扩散占据了全世界。2009年瑞典科学家斯万特·帕博团队完成尼安德特人细胞核DNA的全基因组测序工作,发现生活在非洲之外的现代人体内都有1%~4%的尼安德特人基因,现代人的线粒体和Y染色体基因中则没有发现尼安德特人基因。下列有关生物进化的叙述错误的是( )
A.现代人线粒体和Y染色体无尼安德特人基因的原因是它们分别为母系遗传和父系遗传
B.不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可以揭示物种亲缘关系的远近
C.测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列,是生物进化的分子水平证据
D.现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异的原因是变异具有随机性、不定向性
【答案】A
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、由题意可知,科学家是对细胞核DNA的全基因组进行测序工作,发现生活在非洲之外的现代人体内都有1%~4%的尼安德特人基因,现代人的线粒体和Y染色体基因中 没有发现尼安德特人基因,可能是因为这部分基因位于常染色体上,A符合题意;
B、不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可以揭示物种亲缘关系的远近,是分子水平的证据,B不符合题意;
C、测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列,是生物进化的分子水平证据,C不符合题意;
D、基因突变具有随机性、不定向性,但自然选择是定向的,因此导致现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】 生物有共同祖先的证据:
(1)化石证据:化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。化石证据证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,揭示了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。
(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。
(5)分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性
28.落地生根、仙人掌等景天酸代谢植物的叶片,晚上气孔开放,在细胞质基质中的PEP羧化酶作用下,CO2与PEP结合形成OAA(草酰乙酸),进一步还原为苹果酸积累在液泡中;白天气孔关闭,苹果酸转运出液泡后在NADP-苹果酸酶作用下氧化脱羧放出CO2进行光合作用。下列相关分析正确的是( )
A.景天酸代谢植物主要在夜间进行光合作用的暗反应阶段
B.景天酸代谢植物固定CO2的场所有细胞质基质和叶绿体基质
C.景天酸代谢植物细胞液的pH在夜间逐渐升高、白天逐渐降低
D.景天酸代谢途径是植物定向变异的结果,是植物适应干旱的特征之一
【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;自然选择与适应
【解析】【解答】A、夜间无光照,不能进行光反应,也不能给暗反应阶段提供NADPH和ATP,暗反应阶段无法进行,A不符合题意;
B、分析题意可知,景天酸植物可通过暗反应阶段在叶绿体基质中完成二氧化碳的固定,也可在细胞质基质中完成CO2与PEP结合形成OAA的过程,B符合题意;
C、景天酸代谢植物在夜间不能进行光合作用,但呼吸作用正常进行,会有二氧化碳的积累,导致pH降低,白天进行光合作用,有二氧化碳的消耗,pH升高,C不符合题意;
D、变异是不定向的,是干旱的环境使景天酸代谢途径这种变异得以保留下来,使植物适应干旱,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】光合作用过程:
光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收光能,将水分解为氧和H+,另一部分光能用于合成ATP。暗反应发生在叶绿体基质,先进行二氧化碳的固定,即在特定酶的作用下,CO2和C5结合形成两分子的C3,在有关酶的作用下,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。随后,一些接受能量并被还原的C3,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的C3,经过一系列变化,又形成C5,这些C5又可以参与CO2的固定。
29.(2023高一下·江都期末)历经始熊猫、小种大熊猫、巴氏亚种大熊猫等几个物种的演化,现代的大熊猫才得以形成。现有一个极小的野生熊猫种群,其中雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,若该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则下列有关说法正确的是( )
A.大熊猫种群中全部B和b的总和构成其基因库
B.小种大熊猫和现代大熊猫之间存在生殖隔离
C.只能通过化石研究大熊猫的进化史和其他熊科动物的亲缘关系
D.若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb的基因型频率一定为8%
【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、大熊猫种群中全部B和b的总和只是部分基因,不是熊猫种群的全部基因,无法构成基因库,A错误;
B、 由题干可知小种大熊猫和现代大熊猫不同的物质,两个物种之间存在生殖隔离,B正确;
C、 除了通过化石研究 ,还可以通过DNA分子的对比来研究大熊猫的进化史和其他熊科动物的亲缘关系,C错误;
D、若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb的基因型频率一定为16%,D错误;
故答案为:B
【分析】(1)基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据:
①比较解剖学证据;
②胚胎学证据;
③细胞和分子水平的证据。
30.2023年4月,习近平总书记在湛江市考察国家863计划项目海水养殖种子工程南方基地。南美白对虾是一种重要海产经济虾类。为获得更大收益,养殖户不断筛选生长更快的品种,但因苗种来源范围小、近亲繁殖普遍,种质退化现象较严重,人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群。下列有关叙述错误是( )
A.生长更快的南美白对虾养殖品种,是人工选择的结果
B.如果人工种群个体持续大量地逃逸到野外,会增加野生种群的遗传多样性
C.野生种群和人工种群的基因库不同
D.近亲繁殖会使隐性致病基因的纯合个体增加
【答案】B
【知识点】生物的多样性;自然选择与适应
【解析】【解答】A、由题意可知,为获得更大收益,养殖户不断筛选生长更快的品种,因此生长更快的南美白对虾养殖品种,是人工选择的结果,A不符合题意;
B、由于人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群,人工种群个体持续大量逃逸到野外,也不会增加野生种群的遗传多样性,B符合题意;
C、基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群,两个种群的基因库不同,C不符合题意;
D、近亲繁殖会使隐性致病基因的纯合个体增加,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。遗传多样性是指地球上所有生物所携带的遗传信息的总和
二、综合题
31.土壤缺水明显抑制植物生长的现象称为干旱胁迫。
某研究小组研究了小麦在干旱胁迫下对净光合速率的影响,结果如图,请回答下列问题:
(1)小麦进行光合作用时光反应阶段是在 上进行的。处理1.5小时后,小麦净光合速率逐渐降低,可能的原因是由于水分亏缺,一方面导致叶片气孔关闭, 吸收量减少:另一方面是叶绿素含量降低,导致用于暗反应的物质 产生量减少。影响光合作用强度的环境因素有 (至少列举出两种环境因素)。
(2)处理2.75小时后,实验组出现净光合速率上升的原因可能是 。
(3)为探究干旱对小麦、玉米叶片光合作用的影响程度哪种更大,研究小组设计了如表所示的实验方案。
组别 材料 实验条件 CO2吸收量(mg/100cm2·h)
1 小麦叶片 相同程度的干旱条件,其余条件相同且适宜 M
2 玉米叶片 N
请分析该方案是否可行 (填“可行”或“不可行”),并简述理由: 。
【答案】(1)叶绿体的类囊体薄膜;CO2;NADPH和ATP;温度和二氧化碳浓度
(2)该条件下呼吸作用减弱幅度比光合作用更大
(3)不可行;缺乏自身对照,两组相互对照只能得出两种植物在干旱条件下光合作用的差异,不能得出干旱胁迫分别对两种植物光合作用影响程度的大小,即无法达到实验目的
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;光合作用原理的应用
【解析】【解答】(1)小麦进行光合作用时光反应阶段是在叶绿体的类囊体薄膜上进行的。气孔是植物水分和CO2进出的通道,干旱处理1.5小时后,水分亏缺,为避免蒸腾作用散失更多的水分,叶片气孔关闭,同时导致CO2吸收减少,光合速率减小;叶绿素具有吸收、传递和转化光能的作用,叶绿素含量降低,导致光反应合成的NADPH和ATP减少,影响了暗反应,进而净光合速率下降,影响光合作用强度的环境因素有温度、二氧化碳浓度和光照强度等。
故填: 叶绿体的类囊体薄膜 ; CO2 ; NADPH和ATP ; 温度和二氧化碳浓度 。
(2)净光合速率是光合速率与呼吸速率的差值,实验组出现净光合速率上升的原因可能是该条件下呼吸作用减弱幅度比光合作用下降的幅度更大。
故填:该条件下呼吸作用减弱幅度比光合作用更大
(3)分析该实验目的“探究干旱对小麦、玉米叶片光合作用的影响程度哪种更大”,自变量为是否干旱和植物的种类,实验应该分为四组,将小麦叶片和玉米叶片分别置于正常条件和干旱条件下培养,测定不同环境下的CO2吸收量,再来进行比较。因此该方案不可行,由于缺乏自身对照,两组相互对照只能得出两种植物在干旱条件下光合作用的差异,不能得出干旱胁迫分别对两种植物光合作用影响程度的大小。
故填: 不可行 ; 缺乏自身对照,两组相互对照只能得出两种植物在干旱条件下光合作用的差异,不能得出干旱胁迫分别对两种植物光合作用影响程度的大小,即无法达到实验目的 。
【分析】 光合作用过程:
光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收光能,将水分解为氧和H+,另一部分光能用于合成ATP。暗反应发生在叶绿体基质,先进行二氧化碳的固定,即在特定酶的作用下,CO2和C5结合形成两分子的C3,在有关酶的作用下,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。随后,一些接受能量并被还原的C3,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的C3,经过一系列变化,又形成C5,这些C5又可以参与CO2的固定。
32.请回答下列问题:
Ⅰ.哺乳动物的精子发育和成熟经历了复杂的历程。
(1)下图中属于减数分裂过程中出现的细胞图像有 。B图细胞中染色体的行为变化为 。
(2)减数分裂的结果是 。
Ⅱ.果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状,眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状,翅型由等位基因T/t控制,眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验,杂交子代的表型及其比例分别为:长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇=1∶1(杂交①的实验结果)∶长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇=1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题。
(3)根据杂交结果可以判断,属于伴性遗传的一对相对性状是 。判断的依据是 。杂交②亲本的基因型是 。
(4)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交,则子代的表型及其比例为 (仅考虑翅型和眼色这两对性状,不考虑性别)。
【答案】(1)BDE;同源染色体分离,非同源染色体自由组合
(2)成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞中的一半
(3)翅型;杂交①②翅型结果不一致;rrXtXt、RRXTY
(4)长翅红眼:长翅紫眼:截翅红眼:截翅紫眼=3:1:3:1
【知识点】减数分裂概述与基本过程;精子的形成过程;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)分析题图:A细胞含同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;B细胞含同源染色体,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,处于减数第一次分裂后期;C细胞含有同源染色体,且着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;D细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成子染色体,被纺锤丝牵引移向两极,处于减数第二次分裂后期;E细胞含有同源染色体,且同源染色体两两配对形成四分体,处于减数第一次分裂前期,因此图中属于减数分裂过程中出现的细胞图像有BDE;B细胞处于减数第一次分裂后期,染色体的行为变化是:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
故填: BDE ; 同源染色体分离,非同源染色体自由组合 。
(2)减数分裂过程中DNA分子复制一次,细胞连续分裂两次,最终得到的成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞中的一半。
故填: 成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞中的一半 。
(3)据题意,长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验,杂交①和②互为正反交,两个杂交结果中翅型的结果不一致,出现性状与性别相关联的现象,说明翅型基因位于性染色体上,属于伴性遗传;根据题意,亲本红眼×紫眼→红眼,则红眼为显性性状,根据①②互为正反交及结果可知,杂交①的亲本基因型为:RRXTXT×rrXtY;杂交②的亲本基因型为:rrXtXt×RRXTY。
故填: 翅型 ; 杂交①②翅型结果不一致 ; rrXtXt、RRXTY 。
(4)结合(3)可知,杂交①子代中的长翅红眼雌蝇基因型为RrXTXt,杂交②子代中的截翅红眼雄蝇基因型为RrXtY,两对基因位于非同源染色体上,符合自由组合定律,可先按分离定律分别计算其遗传概率, 再相乘,可得R-(红眼)∶rr(紫眼)=3∶1,长翅∶截翅=1∶1,因此子代的表型及其比例为 (3:1)(1:1),即长翅红眼:长翅紫眼:截翅红眼:截翅紫眼=3:1:3:1。
故填: 长翅红眼:长翅紫眼:截翅红眼:截翅紫眼=3:1:3:1 。
【分析】1、分析题图:A细胞处于有丝分裂后期;B细胞处于减数第一次分裂后期;C细胞处于有丝分裂中期;D细胞处于减数第二次分裂后期;E细胞处于减数第一次分裂前期。
2、自由组合定律实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
33.科学家发现多数抗旱性农作物能通过细胞代谢产生一种代谢产物,调节根部细胞液的渗透压。现有某抗旱农作物,体细胞内有一个抗旱基因(R),其等位基因为r(旱敏基因)。研究发现R,r的部分核苷酸序列如下:
(1)经检测,这种代谢产物只能在根部细胞产生,而不能在其他部位的细胞产生,究其根本原因,这是由于 的结果。据图分析,抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是 :研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,则该抗旱基因控制抗旱性状的方式是 。
(2)已知抗旱性(R)对旱敏性(r)为显性,多颗粒(D)对少颗粒(d)为是显性,两对等位基因分别位于两对同源染色体上,现有亲本纯合的旱敏性多颗粒植株与纯合的抗旱性少颗粒植株杂交得F1代,F1自交得F2代,若拔掉F2中所有的旱敏性植株后,剩余植株自交,则F3中旱敏性植株所占得比例是 。
(3)请利用抗旱性少颗粒(Rrdd)和旱敏性多颗粒(rrDd)两植物品种作实验材料。设计一个快速育种方案(仅设计一次杂交),使后代个体全部都是抗旱性多颗粒杂交种(RrDd),用文字简要表述: 。
【答案】(1)基因的选择性表达;碱基对替换;基因通过控制酶的合成来控制生物的代谢过程,进而控制生物的性状
(2)1/6
(3)利用Rrdd和rrDd通过单倍体育种同时得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得杂种RrDd即可
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系;基因突变的类型;杂交育种
【解析】【解答】(1)经检测,这种代谢产物只能在根部细胞产生,而不能在其他部位的细胞产生,这是基因选择性表达的结果。由图可知,抗旱基因突变为旱敏基因是由于碱基对的替换导致的,即相关部位的A-T碱基对变成了T-A碱基对,研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,由于基因表达的产物是蛋白质,可见该抗旱基因控制抗旱性状的方式是通过控制酶的合成来控制生物的代谢,进而间接控制生物的性状。
故填:基因的选择性表达 ; 碱基对替换 ; 基因通过控制酶的合成来控制生物的代谢过程,进而控制生物的性状 。
(2)已知抗旱性(R)对旱敏性(r)为显性,多颗粒(D)对少颗粒(d)为是性,两对等位基因分别位于两对同源染色体上,现有亲本纯合的旱敏性多颗粒植株(基因型为rrDD)与纯合的抗旱性少颗粒植株(基因型为RRdd)杂交得F1代(基因型为RrDd),F1自交得F2代,F2中关于抗旱性状的基因型为RR、Rr、rr,比例为1∶2∶1,若拔掉F2中所有的旱敏性植株(rr)后,剩余植株(1/3RR、2/3Rr)自交,则F3中旱敏性植株所占得比例是2/3×1/4=1/6。
故填:1/6
(3)单倍体育种能明显缩短育种年限,单倍体育种的流程包括花药离体培养和秋水仙素处理,因此该实验设计流程为:先用抗旱性少颗粒(Rrdd)和旱敏性多颗粒(rrDd)通过单倍体育种得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得杂种RrDd。
故填:利用Rrdd和rrDd通过单倍体育种同时得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得杂种RrDd即可 。
【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、基因控制生物的性状有两种方式:基因通过控制酶的合成来控制生物的代谢,进而间接控制生物的性状;基因通过控制蛋白质的合成来直接控制生物的性状。
34.如图表示发生在某类生物体内的遗传信息传递的部分过程,据图回答:
(1)图为原核细胞的遗传信息的传递和表达过程,判断依据是 。
(2)亲代DNA共有含氮碱基900对,其中一条单链(A+T)∶(G+C)=5∶4,复制三次需游离的胸腺嘧啶 个。
(3)图中核糖体移动的方向是 (填“向左”或“向右”)。翻译的过程中,一个mRNA上可同时连接多个核糖体,其意义在于 。
(4)当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时,会形成RNA—DNA杂交体,这时非模板链、RNA—DNA杂交体共同构成R环结构,R环结构的形成往往与DNA中某种碱基对的数量有关,推测该片段可能含有较多的G/C碱基对,使mRNA不易脱离模板链,R环的形成还会降低DNA的稳定性,从而引起 。
(5)现代生物进化理论认为,生物进化的过程实际上是生物与生物、 的过程。
【答案】(1)转录和翻译同时进行
(2)3500
(3)向左;加快蛋白质的合成速度,提高蛋白质合成效率
(4)基因突变
(5)生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
【知识点】基因突变的特点及意义;协同进化与生物多样性的形成;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)图中转录和翻译同时进行,说明该过程发生在原核细胞中。
故填: 转录和翻译同时进行
(2)亲代DNA分子共有含氮碱基900对,其中一条单链(A+T):(G+C)=5:4,则A+T=500×2=1000个,A=T=500个,根据DNA半保留复制特点,复制三次需游离的胸腺嘧啶500×(23-1)=3500个。
故填: 3500
(3)根据mRNA上结合的核糖体中多肽链的长度可判断,图中核糖体移动的方向是从右向左。翻译过程中,一个mRNA上可同时结合多个核糖体,这样可以加快蛋白质的合成速度,提高蛋白质合成效率避免了细胞中物质和能量的浪费。
故填: 向左 ; 加快蛋白质的合成速度,提高蛋白质合成效率 。
(4)由于C-G之间有3个氢键,A与T之间有2个氢键,因此R环结构中可能含有较多的G-C碱基对,使mRNA不易脱离模板链,R环的形成还会降低DNA的稳定性,从而引起基因突变。
故填: 基因突变
(5)现代生物进化理论认为,生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。
故填: 生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
【分析】 题图分析:图中转录和翻译过程同时进行,发生在原核细胞,其中酶1能催化转录过程,为RNA聚合酶;酶2能将DNA双螺旋打开,为解旋酶;酶3能催化DNA的合成,为DNA聚合酶。
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