上海市奉贤区致远高级中学2023-2024学年高三上册生物开学考试卷
一、选择题(本大题共15小题,共45分)
1.(2023·山东)细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中,由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是( )
A.原核细胞无核仁,不能合成rRNA
B.真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C.rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子
D.细胞在有丝分裂各时期都进行核rDNA的转录
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞周期
【解析】【解答】A、原核细胞无核仁但存在遗传物质DNA,可以转录合成rRNA,与相应蛋白质构成核糖体,A错误;
B、核糖体是蛋白质合成的场所,细胞内蛋白质合成的场所都是核糖体,核糖体蛋白也是在核糖体上合成的,B正确;
C、mRNA上三个相邻的碱基构成一个密码子,C错误;
D、有丝分裂时只在细胞分裂的间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,故rRNA的转录在有丝分裂的间期进行,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、核糖体存在于动植物细胞中,是无膜结构细胞器,由核糖体RNA与蛋白质构成,是蛋白质的合成的场所。2、密码子是mRNA上相邻的3个碱基。3、细胞周期的大部分时间处于分裂间期,占细胞周期的90%~95%。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。
2.(2023·北京)运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。
对这一结果正确的理解是( )
A.低强度运动时,主要利用脂肪酸供能
B.中等强度运动时,主要供能物质是血糖
C.高强度运动时,糖类中的能量全部转变为ATP
D.肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、由图可知,当运动强度较低时,脂肪酸供能百分比最高,因此主要利用脂肪酸供能,A正确;
B、中等强度运动时,肌糖原供能的百分比最高,是主要供能物质,B错误;
C、高强度运动时,糖类通过细胞呼吸提供能量,其中大部分以热能的形式散失,少部分储存在ATP中,C错误;
D、肌糖原在有氧条件和无氧条件均能用于细胞呼吸,氧化分解提供能量,D错误。
故答案为:A。
【分析】如图为在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。随运动强度不同,供能物质的质量百分比不同。在低强度运动时,脂肪酸功能质量百分比最高,此时主要利用脂肪酸供能;中等强度运动时,主要供能物质是肌糖原,其次是脂肪酸;高强度运动时,主要利用肌糖原供能。
3.(2023·北京)在两种光照强度下,不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是( )
A.在低光强下,CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升
B.在高光强下,M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关
C.在图中两个CP点处,植物均不能进行光合作用
D.图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大
【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、低光强下,CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是此时叶温不断升高,呼吸速率加快,产生更多CO2,需要从外界吸收的CO2减少,A正确;
B、在高光强下,M点左侧CO2吸收速率升高主要原因是在一定温度范围内,随温度不断升高,光合酶的活性增强,B正确;
C、CP点时CO2吸收速率为零,此时呼吸速率等于光合速率,此时植物可以进行光合作用,C错误;
D、图中M点处CO2吸收速率最大,即净光合速率最大,真光合速率与呼吸速率的差值最大,D正确。
故答案为:C。
【分析】本实验的自变量为光照强度和温度,因变量为CO2吸收速率。以CO2吸收速率表示净光合速率,净光合速率=真光合速率-呼吸速率。
4.(2023·北京)纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交,结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。
根据杂交结果,下列推测错误的是( )
A.控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B.F1雌果蝇只有一种基因型
C.F2白眼残翅果蝇间交配,子代表型不变
D.上述杂交结果符合自由组合定律
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,F1中红眼均为雌性,白眼均为雄性,说明果蝇眼色遗传与性别相关联,则控制眼色的基因位于X染色体上;长翅和残翅果蝇杂交,F1中无论雌雄均表现为长翅,说明长翅对残翅为显性,F1相互交配,F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅=3∶1,说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上,A错误;
B、若控制长翅和残翅的基因用A和a表示,控制眼色的基因用B和b表示,则亲本的基因型为AAXbXb和aaXBY,杂交产生的F1中雌性个体的基因型均为AaXBXb,共一种类型,B正确;
C、由题意可知:亲本的基因型为AAXbXb和aaXBY,F1个体的基因型为AaXBXb和AaXbY,则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb和aaXbY,上述白眼残翅果蝇间相互交配,产生的子代基因型仍然为aaXbXb和aaXbY均为残翅白眼,即子代表型不变,C正确;
D、 根据题意可知:控制眼色的基因位于X染色体上,控制翅型的基因位于常染色体上,因此上述杂交结果符合自由组合定律,D正确。
故答案为:A。
【分析】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。
5.武昌鱼(2n=48)与长江白鱼(2n=48)经人工杂交可得到具有生殖能力的子代。显微观察子代精巢中的细胞。一般不能观察到的是( )
A.含有24条染色体的细胞 B.含有48对同源染色体的细胞
C.染色体移到两极的细胞 D.染色体两两配对的细胞
【答案】B
【知识点】精子的形成过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、精巢中精原细胞通过减数分裂产生精子,精子中含有24条染色体,A不符合题意;
B、精原细胞在减数第一次分裂前期会发生联会现象,即染色体两两配对,B不符合题意;
C、精巢中精原细胞会进行有丝分裂和减数分裂,在减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期和有丝分裂后期分别会发生同源染色体分离移向细胞两极和着丝粒分裂,姐妹染色单体分离并移向两极的现象;C不符合题意;
D、子代体细胞含有48条染色体,精原细胞在减数第一次分裂前期,能观察到含有24个四分体的细胞,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】减数分裂之前进行物质的准备工作,属于减数分裂前的间期;减数分裂分为减数第一次分裂和减数第二次分裂。各时期特点如下:
(1)减数分裂前的间期:DNA复制和有关蛋白质的合成,细胞体积变大;
(2) 减数第一次分裂前期:同源染色体联会,形成四分体;
(3) 减数第一次分裂中期:同源染色体排在赤道板两侧;
(4) 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;
(5)减数第二次分裂与有丝分裂染色体行为变化基本相同,区别是减数第二次分裂过程中无同源染色体。
6.抗虫作物对害虫的生存产生压力,会使害虫种群抗性基因频率迅速提高,导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果,农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标的是( )
A.在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子
B.大面积种植转基因抗虫棉,并施用杀虫剂
C.转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植
D.转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带
【答案】B
【知识点】基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子,增加棉铃虫的食物来源,不对害虫生存产生压力,从而使转基因抗虫棉保持抗虫效果,A不符合题意;
B、大面积种植转基因作物并使用杀虫剂会导致害虫大量死亡,害虫种群中抗性弱的个体被淘汰,存活下来的个体抗性较强,因此害虫种群抗性基因频率会越来越高,B符合题意;
C、转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植会减弱对害虫的压力,害虫种群抗性基因频率不会迅速提高,因此转基因抗虫棉保持抗虫效果,C不符合题意;
D、转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离,为害虫提供食物会减弱对害虫的压力,害虫种群抗性基因频率不会迅速提高,因此转基因抗虫棉保持抗虫效果,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释:适应是自然选择的结果,种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种,生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程:生物多样性是协同进化的结果。
7.(2023·北京)人通过学习获得各种条件反射,这有效提高了对复杂环境变化的适应能力。下列属于条件反射的是( )
A.食物进入口腔引起胃液分泌
B.司机看见红色交通信号灯踩刹车
C.打篮球时运动员大汗淋漓
D.新生儿吸吮放入口中的奶嘴
【答案】B
【知识点】反射的过程
【解析】【解答】A、C、D食物进入口腔引起胃液分泌、运动时大汗淋漓来增加散热、新生儿吸吮放入口中的奶嘴是人生来就有的先天性反射,不需要大脑皮层参与,属于非条件反射,A、C、D错误;
B、司机看见红色交通信号灯踩刹车这一反射是在出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,受到大脑皮层的控制,属于条件反射,B正确;
故答案为:B。
【分析】反射可分为非条件反射和条件反射两大类。非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成,例如:缩手反射、眨眼反射、吮吸反射等;条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,在大脑皮层参与下完成的,是高级神经活动的基本方式,例如:老马识途、望梅止渴等。
8.(2023·北京)水稻种子萌发后不久,主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐渐升高,赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图。以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述,不正确的是
A.乙烯抑制主根生长
B.赤霉素促进主根生长
C.赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D.乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、与对照相比,外源施加乙烯组主根长度较短,说明乙烯抑制主根生长,A正确;
B、与对照相比,外源施加赤霉素组主根长度较长,说明赤霉素可以促进主根生长,B正确;
C、乙烯抑制主根生长,赤霉素促进主根生长,两者作用相反,说明赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长,C正确;
D、同时施加赤霉素和乙烯组与单独施加赤霉素相比主根长度变短,说明乙烯抑制赤霉素对主根生长的促进作用,D错误。
故答案为:D。
【分析】(1)赤霉素:①合成部位为幼芽、幼根和未成熟的种子。②主要作用有促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育。③分布:普遍存在于植物体内。主要分于未成热的种子,幼芽、幼根等幼嫩组织和器官。
(2)乙烯 :①合成部位为植物体各个部位。②主要作用为促进果实成熟,促进开花;促进叶、花、果实脱落。③分布:成熟果实中含量最多。
9.(2023·北京)甲状腺激素的分泌受下丘脑—垂体—甲状腺轴的调节,促甲状腺激素能刺激甲状腺增生。如果食物中长期缺乏合成甲状腺激素的原料碘,会导致( )
A.甲状腺激素合成增加,促甲状腺激素分泌降低
B.甲状腺激素合成降低,甲状腺肿大
C.促甲状腺激素分泌降低,甲状腺肿大
D.促甲状腺激素释放激素分泌降低,甲状腺肿大
【答案】B
【知识点】动物激素的调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素是一种含碘的氨基酸衍生物,碘是甲状腺激素合成的原料,若食物中长期缺碘,则甲状腺激素分泌减少,对垂体的抑制减弱,促甲状腺激素分泌增加,A错误;
B、长期缺碘导致甲状腺激素含量降低,促甲状腺激素的分泌增加,不断作用于甲状腺,促进甲状腺激素分泌,导致甲状腺肿大,B正确;
CD、甲状腺激素分泌减少,对下丘脑和垂体的抑制减弱,促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌量增加,CD错误。
故答案为:B。
【分析】甲状腺激素分泌的调节是通过下丘脑-垂体-甲状腺轴来进行的。当机体感受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑分泌TRH;TRH运输到并作用于垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素TSH;TSH随血液循环到达甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时,又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少而不至于浓度过高。也就是说,在甲状腺激素分泌的过程中,既存在分级调节,也存在反馈调节。
10.(2023·北京)有些人吸入花粉等过敏原会引发过敏性鼻炎,以下对过敏的正确理解是( )
A.过敏是对“非己”物质的正常反应
B.初次接触过敏原就会出现过敏症状
C.过敏存在明显的个体差异和遗传倾向
D.抗体与过敏原结合后吸附于肥大细胞
【答案】C
【知识点】免疫功能异常
【解析】【解答】A、过敏是免疫失调引起的疾病,是对非己物质的异常反应,A错误;
B、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应,B错误;
C、过敏存在明显的遗传倾向和个体差异,例如某人对花粉过敏,或某个家族的人对鱼虾过敏等,C正确;
D、抗体产生后吸附于某些细胞(如肥大细胞)的表面,与再次进入机体的过敏原反应,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)过敏反应是指已免疫的机体,在再次接触相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。
(2)过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时,在过敏原的刺激下B细胞会活化产生抗体,这些抗体吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中的某些细胞如肥大细胞表面,当相同的过敏原再次进入机体时,就会与吸附在细胞表面的相应抗体结合,使这些细胞释放组织胺等物质,引起毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应。
(3)过敏反应的特点:①过敏反应有快慢之分,过敏者可能在接触过敏原后数分钟内出现反应,也可能24h后才有症状。②许多过敏反应还有明显的遗传倾向和个体差异。
(4)预防过敏反应发生的主要措施:①找出过敏原;②尽量避免再次接触该过敏原。
11.(2023·北京)近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能,从演替的角度分析,以下对废渣山治理建议中最合理的是( )
A.放养多种禽畜 B.引入热带速生植物
C.取周边地表土覆盖 D.修筑混凝土护坡
【答案】C
【知识点】群落的演替;生态系统的功能;生态系统的结构
【解析】【解答】A、停采煤矿的采矿废渣山的土壤结构被破坏,放养多种禽畜需要采食植被,不利于生态恢复,A错误;
B、引入植被应选择当地物种,热带速生植物不能适应当时气候和土壤条件,无法形成稳定复杂的食物网,不利于尽快恢复生态系统的功能,B错误;
C、取周边地表土覆盖有利于植物、动物和微生物的重新出现,有利于恢复生态系统的功能,C正确;
D、修筑混凝土护坡不利于植被生长,不利于尽快恢复生态系统的功能,D错误。
故答案为:C。
【分析】生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对人工生态系统进行分析,设计和调控或对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。生态工程建设的目的就是遵循生态学规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染、达到经济效益和生态效益的同步发展。
12.(2023·北京)甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH,有关制备过程的叙述不正确的是( )
A.需要使用动物细胞培养技术
B.需要制备用PTH免疫的小鼠
C.利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D.筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
【答案】D
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、单克隆抗体制备过程中需要对B淋巴细胞和骨髓瘤细胞等进行培养,即需要使用动物细胞培养技术,A正确;
B、该操作目的为制备单克隆抗体用于快速检测PTH,因此需要制备用PTH免疫的小鼠,B正确;
C、因抗原能与抗体特异性结合,因此可利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞,C正确;
D、该操作目的为制备单克隆抗体,因此要筛选能分泌一种抗体的单个杂交瘤细胞,D错误。
故答案为:D。
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
13.将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上,置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像,①和②表示新合成的单链,①的5'端指向解旋方向,丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象,但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则,下列说法错误的是( )
A.据图分析,①和②延伸时均存在暂停现象
B.甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等
C.丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等
D.②延伸方向为5′端至3'端,其模板链3′端指向解旋方向
【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、据图分析,图甲时①比②短,图乙时①比②长,丙图两者等长。因此①和②延伸时均存在暂停现象,A正确;
B、①和②两条链碱基互补配对,①和②等长部分A、T之和相等,②中多出的部分可能不含有A、T,因此①中A、T之和与②中A、T之和可能相等,B正确;
C、①和②两条链中碱基互补配对,丙为复制结束时的图像,①与②等长,因此图丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等,C正确;
D、①和②是由一个双链DNA复制而来,因①的5'端指向解旋方向,那么另一条母链合成子链时②延伸方向为5'端至3'端,其模板链5'端指向解旋方向,D错误。
故答案为:D。
【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,在解旋酶和DNA聚合酶的催化作用下,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。DNA分子复制时间:有丝分裂和减数分裂前的间期;过程:边解旋边复制;结果:一分子DNA复制出两分子相同的DNA。
14.(2023·北京)有关预防和治疗病毒性疾病的表述,正确的是( )
A.75%的乙醇能破坏病毒结构,故饮酒可预防感染
B.疫苗接种后可立即实现有效保护,无需其他防护
C.大多数病毒耐冷不耐热,故洗热水澡可预防病毒感染
D.吸烟不能预防病毒感染,也不能用于治疗病毒性疾病
【答案】D
【知识点】免疫学的应用;病毒
【解析】【解答】A、饮酒时酒精浓度达不到75%浓度,不能破坏病毒结构,故饮酒达不到预防感染的效果,A错误;
B、疫苗是灭活或减活的,具有免疫原性,注射疫苗后需要一段时间后才能产生抗体和记忆细胞,故还应结合其他防护措施,B错误;
C、洗热水澡时水较低,达不到将病毒杀灭的效果,且洗热水澡无法改变相对恒定的体温,C错误;
D、吸烟不能预防病毒感染,也不能用于治疗病毒性疾病,且吸烟有害健康,D正确。
故答案为:D。
【分析】病毒无细胞结构,属于非细胞生物,主要由核酸和蛋白质构成,依赖活的宿主细胞才能完成生命活动,属于消费者。病毒以复制的方式进行繁殖,一般只提供核酸作为模板,合成核酸和蛋白质的原料及酶、场所等均由宿主细胞提供。
15.(2023·北京)研究者检测了长期注射吗啡的小鼠和注射生理盐水的小鼠伤口愈合情况,结果如图。
由图可以得出的结论是( )
A.吗啡减缓伤口愈合 B.阿片受体促进伤口愈合
C.生理条件下体内也有吗啡产生 D.阿片受体与吗啡成瘾有关
【答案】A
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、与野生型鼠注射生理盐水组相比,野生型鼠注射吗啡组创面相对较大,因此吗啡减缓伤口愈合,A正确;
B、与野生型鼠注射生理盐水组相比,阿片受体缺失鼠注射生理盐水创面相对较小,阿片受体缺失鼠愈合更快一些,因此阿片受体抑制伤口愈合,B错误;
C、有无吗啡组结果不同,因此生理条件下体内没有吗啡产生,C错误;
D、与阿片受体缺失鼠注射吗啡组相比野生型鼠注射吗啡组创伤愈合较慢,说明吗啡影响创面愈合与阿片受体有关,但不能得出阿片受体与吗啡成瘾有关,D错误。
故答案为:A。
【分析】本实验的自变量为受伤后时间、小鼠类型和注射物质种类;因变量为创面相对大小。通过对不同曲线结果进行对比,分析吗啡对小鼠伤口愈合的影响。
二、非选择题(共55分)
16.细胞是由多种元素组成的。如图表示细胞内各元素及其组成的化合物之间的关系,其中,A、B和D代表物质分子,X、Y代表化学元素。
(1)根据物质的元素组成特点,可以推测X、Y分别表示 元素和 元素。
(2)据图可推测,物质A和B分别可能是和 和 。
(3)若物质D是细胞中的主要能源物质,则D最可能是 。
(4)细胞的生命活动主要是通过物质B实现的,下列物质中均属于物质B的一组是____。
①抗体②葡萄糖③胰岛素④雌激素⑤磷脂⑥淀粉酶
A.①②⑤ B.②③④ C.①③⑥ D.①④⑥
(5)若有两瓶无色液体,分别含有物质B和物质D,请设计实验区分出两瓶液体中所含的物质(写出设计思路即可)。
研究发现,人胰岛素分子是由A、B两条肽链组成,其中A链由21个氨基酸分子组成,B链由30个氨基酸组成(图2)。牛胰岛素与人胰岛素的结构基本相似,区别仅在于A链第8位和第10位、B链第30位的氨基酸有所不同。人胰岛素分别为苏氨酸(Thr)、异亮氨酸(Ile)和苏氨酸,而牛胰岛素分别为丙氨酸(Ala)、氨酸(Val)和丙氨酸。
(6)胰岛素的肽链是由多种氨基酸通过肽键连接所形成的,不同种类氨基酸的区别在于 。
(7)比较人胰岛素和牛胰岛素分子,下列叙述正确的是____。(多选)
A.两者所含的氨基酸数量相同,组成肽链的氨基酸序列相同
B.虽然两者的氨基酸组成有差异,但所含的肽键数及形成的方式相同
C.两者的氨基酸组成有差异,组成肽链的氨基酸序列不同
D.虽然两者的氨基酸组成有差异,但都有降低血糖的功能
【答案】(1)P;N
(2)DNA;蛋白质
(3)糖类
(4)C
(5)蛋白质会与双缩脲试剂反应产生紫色。因此,设计实验区分两瓶液体所含的物体可以如下操作:取两瓶无色液体各2mL到试管中,添加双缩脲试剂A液1mL,摇匀,然后再添加双缩脲试剂B液四滴,摇匀,观察试管内颜色变化。产生紫色反应的无色液体为蛋白质,即含有物质B。
(6)R基的不同
(7)B;C;D
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;检测蛋白质的实验;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】(1)由氨基酸中除CHO三种元素外还含有元素Y,脱氧核苷酸中除CHO三种元素外还含有元素X、Y两种元素可知,元素Y为N元素,元素X为P元素。
故填:P;N。
(2)由脱氧核苷酸组成的化合物为DNA,由氨基酸组成,且具有调节和免疫等功能的物质为蛋白质。
故填:DNA;蛋白质。
(3)细胞中的主要能源物质为糖类,因此物质D最可能是糖类。
故填:糖类。
(4)物质B为蛋白质,是生命活动的主要承担者。①抗体③胰岛素⑥淀粉酶属于蛋白质;②葡萄糖属于单糖;④雌激素和⑤磷脂属于脂质。
故答案为:C。
(5)由题图可知物质B和物质D分别为蛋白质和糖类。糖类种类很多,无法确定是哪种类型,因此无法进行鉴别。蛋白质与双缩脲试剂反应产生紫色反应,因此可以用双缩脲试剂对两瓶无色液体进行区分。
故填:蛋白质会与双缩脲试剂反应产生紫色。因此,设计实验区分两瓶液体所含的物体可以如下操作:取两瓶无色液体各2mL到试管中,添加双缩脲试剂A液1mL,摇匀,然后再添加双缩脲试剂B液四滴,摇匀,观察试管内颜色变化。产生紫色反应的无色液体为蛋白质,即含有物质B。
(6)每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。但不同氨基酸的R基不同,是不同氨基酸的主要区别所在。
故填:R基的不同。
(7)A、由题意可知:牛胰岛素与人胰岛素的结构基本相似,区别仅在于A链第8位和第10位、B链第30位的氨基酸有所不同。因此两者所含的氨基酸数量相同,但组成肽链的氨基酸序列不同,A错误;
B、两者均由A、B两条肽链组成,其中A链由21个氨基酸分子组成,B链由30个氨基酸组成,只有A链第8位和第10位、B链第30位的氨基酸有所不同。所含肽键数均为49个,均通过脱水缩合形成,B正确。
C、因A链第8位和第10位、B链第30位的氨基酸有所不同,故组成肽链的氨基酸序列不同,C正确;
D、虽然两者的氨基酸组成有差异,但两者均为降血糖激素,均能行使降低血糖的功能,D正确。
故答案为:BCD。
【分析】细胞中的物质包括有机物和无机物。有机物包括蛋白质,核酸,糖类,脂质等;无机物包括水和无机盐。其中含量是最多的化合物是水,含量最多的有机化合物是蛋白质。核酸分为DNA和RNA,DNA主要存在于细胞核的染色体上,在叶绿体线粒体和原核生物的拟核及质粒上;RNA主要存在于细胞质中。糖类是主要的能源物质,一般由C、H、O三种元素组成;蛋白质含有C、H、O、N等元素,由21种氨基酸组成,是生命活动的主要承担者;核酸由C、H、O、N、P五种元素组成。
17.黄瓜的生长特点是喜湿而不耐涝、喜肥而不耐肥。如图是黄瓜根部细胞质膜及物质跨膜运输示意图,其中数字表示运输方式,甲、乙和a、b、c、d表示不同物质。
(1)从细胞质膜物质组成看,图中的甲、乙分别表示 和 分子。
(2)”喜湿而不耐涝”说明黄瓜需要不断从土壤中吸收水分和O2,过量的水(涝)会使土壤缺氧。H2O和O2通过质膜的方式通常分别是[ ]和[ ],前者称为 ,后者称为 。长期缺氧会使根系细胞积累过量 而腐烂。
(3)无机离子可以经②③④透过黄瓜细胞的质膜,其中②③称为 ,④称为 。无机离子不能通过①的方式透过质膜的原因是 。
A.离子的分子量太大
B.离子跨膜运输需要能量
C.离子是极性分子,不能透过磷脂的疏水层
D.离子疏水性强
(4)植物的肥料通常含有N、P、S等元素,这些元素可以为植物细胞提供营养物质。但是,浓度过高的肥料会导致根系细胞 ,显微镜下可看到细胞发生 ,导致黄瓜叶片萎蔫。
(5)许多农作物和花卉都有与黄瓜相似的特点,基于上述特点和原理,在种植过程中应合理 、合理 。
【答案】(1)磷脂分子;蛋白质
(2)②;①;协助扩散;自由扩散;酒精
(3)协助扩散;主动运输;B
(4)失水;质壁分离
(5)施肥;浇水
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型;无氧呼吸的过程和意义;质壁分离和复原;被动运输;主动运输
【解析】【解答】(1)细胞膜由磷脂双分子层构成基本支架,蛋白质镶、嵌入或贯穿其中,因此从细胞质膜物质组成看,甲是由亲水的头部和疏水的尾部构成的磷脂分子,乙是蛋白质分子。
故填:磷脂分子;蛋白质。
(2)水跨膜运输方式有两种:自由扩散和协助扩散,以协助扩散为主;氧气和二氧化碳等气体跨膜运输方式为自由扩散,自由扩散不需要转运蛋白协助和能量供应,协助扩散需要转运蛋白协助,但不需要能量供应。长期缺氧会使根系细胞进行无氧呼吸产生酒精,酒精对细胞有毒害作用,积累过量会导致细胞腐烂。
故填:②;①;协助扩散;自由扩散;酒精。
(3)①不需要转运蛋白协助和能量供应,属于自由扩散;②③需要转运蛋白协助,但不需要能量供应,属于协助扩散;④需要转运蛋白协助,也需要能量供应,属于主动运输。无机盐离子一般通过主动运输的方式跨膜运输,因此既需要转运蛋白协助,也需要能量供应。
故填:协助扩散;主动运输;B。
(4)浓度过高的肥料会导致根系细胞周围土壤溶液浓度大于细胞液浓度,细胞渗透失水,原生质层与细胞壁分离,即质壁分离,叶片发生萎蔫现象。
故填:施肥;浇水。
(5)许多农作物和花卉都有与黄瓜相似的特点,因此要防止根系细胞周围土壤溶液浓度大于细胞液浓度,在种植过程中应合理施肥和浇水。
故填:施肥;浇水。
【分析】①为自由扩散,②③为协助扩散,①②③均为顺浓度梯度运输,不需要能量供应,为被动运输;④为主动运输。甲是磷脂分子,乙是蛋白质分子。
18.学习以下材料,回答(1)~(4)题。
调控植物细胞活性氧产生机制的新发现
能量代谢本质上是一系列氧化还原反应,在植物细胞中,线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生,活性氧可以调控细胞代谢,并与细胞凋亡有关。
我国科学家发现一个拟南芥突变体m(M基因突变为m基因),在受到长时间连续光照时,植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比,突变体m中M酶活性下降,脂肪酸含量显著降低。
为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因,研究人员以诱变剂处理突变体m,筛选不表现细胞凋亡,但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析,发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物Ⅰ(催化有氧呼吸第三阶段的酶)等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径(如图):A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质,从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中,在mMDH酶的作用下产生NADH([H])和B酸,NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
在上述研究中,科学家从拟南芥突变体m入手,揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究,将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。
(1)叶绿体通过 作用将CO2转化为糖,从文中可知,叶绿体也可以合成脂肪的组分 。
(2)结合文中图示分析,M基因突变为m后,植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是: ,A酸转运到线粒体,最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
(3)请将下列各项的序号排序,以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路: 。
①确定相应蛋白的细胞定位和功能
②用诱变剂处理突变体m
③鉴定相关基因
④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株
(4)本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容,请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明。
【答案】(1)光合;脂肪酸
(2)长时间光照促进叶绿体产生NADH,M酶活性降低,mMDH酶催化B酸转化为A酸
(3)②④①③
(4)叶绿体产生的A酸时通过载体蛋白运输到线粒体,线粒体代谢产生的B酸,又通过载体白返回到叶绿体,从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
【知识点】细胞器之间的协调配合;光合作用的过程和意义;细胞的凋亡;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】(1)光合作用是利用二氧化碳和水合成有机物的过程,因此叶绿体通过光合作用将CO2转化为糖。由图可知:在叶绿体内前体物质在M酶的作用下转化为脂肪酸,因此,叶绿体也可以合成脂肪的组分脂肪酸。
故填:光合;脂肪酸。
(2)由题图可知,M基因突变为m后,长时间光照促进叶绿体产生NADH([H]),M酶活性降低,pMDH酶催化B酸转化为A酸,A酸转运到线粒体,最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
故填:长时间光照促进叶绿体产生NADH,M酶活性降低,mMDH酶催化B酸转化为A酸。
(3)为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因,sho以诱变剂处理突变体m,筛选不表现细胞凋亡,但仍保留m基因的突变株,即不出现叶片黄斑,但叶绿体中脂肪酸含量减低的突变株,通过分析细胞中各种物质含量变化,确定相应蛋白的细胞定位和功能,进而进行相关基因的鉴定,因此正确顺序为②④①③。
故填:②④①③。
(4)据题意及题图可知,叶绿体和线粒体内氧化还原稳态对行使正常功能具有重要作用,叶绿体产生的A酸通过载体蛋白运输到线粒体,线粒体代谢产生的B酸,又通过载体蛋白返回到叶绿体,从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
故填:叶绿体产生的A酸时通过载体蛋白运输到线粒体,线粒体代谢产生的B酸,又通过载体白返回到叶绿体,从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
【分析】本题以叶绿体线粒体这两个能量代谢的重要场所为依托,进行M基因突变导致细胞凋亡的原因的探究,揭示A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质,从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中,在mMDH酶的作用下产生NADH([H])和B酸,NADH被氧化会产生活性氧并诱发细胞凋亡。
19.叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”,果实是储存有机物的“库”。现以某植物为材料研究不同库源比(以果实数量与叶片数量比值表示)对叶片光合作用和光合产物分配的影响,实验结果见下表。回答下列问题:
项目 甲组 乙组 丙组
处理
库源比
单位叶面积叶绿素相对含量(μmol m-2 s-1) 78.7 75.5 75.0
净光合速率 9.31 8.99 8.75
果实中含13C光合产物(mg) 21.96 37.38 66.06
单果重(g) 11.81 12.21 19.59
注:①甲、乙、丙组均保留枝条顶部1个果实并分别保留大小基本一致的2、4、6片成熟叶,用13CO2供应给各组保留的叶片进行光合作用。②净光合速率:单位时间单位叶面积从外界环境吸收13CO2量。
(1)叶片叶绿素含量测定时,可先提取叶绿体色素,再进行测定。提取叶绿体色素时,选择乙醇作为提取液的依据是 。
(2)研究光合产物从源分配到库时,给叶片供应13CO2先与叶绿体内的 结合而被固定,形成的产物还原为糖需接受光反应合成的 中的化学能。合成的糖分子运输到果实等库中。在本实验中,选用13CO2的原因有 (答出2点即可)。
(3)分析实验甲、乙、丙组结果可知,随着该植物库源比降低,叶净光合速率 (填“升高”或“降低”)、果实中含13CO2光合产物的量 (填“增加”或“减少”)。库源比升高导致果实单果重变化的原因是 。
(4)为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验,库源处理如图所示,用13CO2供应给保留的叶片进行光合作用,结果见表2。
表2
果实位置 果实中含13C光合产物(mg) 单果重(g)
第1果 26.91 12.31
第2果 18.00 10.43
第3果 2.14 8.19
根据表2实验结果,从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实的特点是
(5)综合上述实验结果,从调整库源比分析,下列措施中能提高单枝的合格果实产量(单果重10g以上为合格)的是哪一项? (A.除草B.遮光C.疏果D.松土)
【答案】(1)叶绿体中的色素易溶于无水乙醇
(2)C5;ATP和NADPH;研究光合产物从源分配到库生成过程;研究净光合积累有机物的量
(3)降低;增加;CO2是光合作用的原料;13C可被仪器检测
(4)离叶片越近的果实分配到的有机物越多,即库与源距离越近,库得到的有机物越多
(5)C
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)叶绿体中的色素属于脂溶性色素,易溶于无水乙醇等有机溶剂,因此用乙醇作为提取液。
故填:叶绿体中的色素易溶于无水乙醇。
(2)研究光合产物从源分配到库时,给叶片供应13CO2,13CO2先进行二氧化碳固定过程,与叶绿体内的C5结合,被固定形成C3,C3被还原为糖的过程即三碳化合物的还原,该过程接受光反应合成的ATP和NADPH中的化学能,合成的糖分子运输到果实等库中。在本实验中,选用13CO2的原因是CO2是光合作用暗反应的的原料,且13C与12C是同位素,可被仪器检测以研究光合产物从源分配到库生成过程及净光合积累有机物的量 。
故填:C5;ATP和NADPH;CO2是光合作用的原料;13C可被仪器检测 。
(3)分析表格可知:实验甲、乙、丙三组果实(库)数量不变,叶片(源)数量增加,即库源比逐渐降低,叶净光合速率降低,果实中含光合产物的量增多。因此可得出结论:库源比降低导致果实单果重变化的原因是植株总的叶片光合作用制造的有机物增多,运输到单个果实的有机物量增多,因此单果重量增加。
故填:降低;增加;库源比降低,植株总的叶片光合作用制造的有机物增多,运输到单个果实的有机物量增多,因此单果重量增加。
(4)根据表2可知,第一果与叶片距离最近,果实中含13C光合产物和单果重均最大。因此,从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实的特点是离叶片越近的果实分配到的有机物越多,即库与源距离越近,库得到的有机物越多。
故填:离叶片越近的果实分配到的有机物越多,即库与源距离越近,库得到的有机物越多。
(5)由题意可知叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”,果实是储存有机物的“库”。因此,从调整库源比分析,能提高单枝的合格果实产量的是疏果。
故填:C。
【分析】光合作用过程中的暗反应阶段(卡尔文循环)包括两个过程:二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。 CO2被 一分子C5(一种五碳化合物)固定生成两分子 C3的过程称作 CO2 的固定。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。这样,暗反应阶段就形成从 C5 到 C3再到 C5 的循环,可以源源不断地进行下去,因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
1 / 1上海市奉贤区致远高级中学2023-2024学年高三上册生物开学考试卷
一、选择题(本大题共15小题,共45分)
1.(2023·山东)细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中,由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是( )
A.原核细胞无核仁,不能合成rRNA
B.真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C.rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子
D.细胞在有丝分裂各时期都进行核rDNA的转录
2.(2023·北京)运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。
对这一结果正确的理解是( )
A.低强度运动时,主要利用脂肪酸供能
B.中等强度运动时,主要供能物质是血糖
C.高强度运动时,糖类中的能量全部转变为ATP
D.肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
3.(2023·北京)在两种光照强度下,不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是( )
A.在低光强下,CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升
B.在高光强下,M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关
C.在图中两个CP点处,植物均不能进行光合作用
D.图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大
4.(2023·北京)纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交,结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。
根据杂交结果,下列推测错误的是( )
A.控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B.F1雌果蝇只有一种基因型
C.F2白眼残翅果蝇间交配,子代表型不变
D.上述杂交结果符合自由组合定律
5.武昌鱼(2n=48)与长江白鱼(2n=48)经人工杂交可得到具有生殖能力的子代。显微观察子代精巢中的细胞。一般不能观察到的是( )
A.含有24条染色体的细胞 B.含有48对同源染色体的细胞
C.染色体移到两极的细胞 D.染色体两两配对的细胞
6.抗虫作物对害虫的生存产生压力,会使害虫种群抗性基因频率迅速提高,导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果,农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标的是( )
A.在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子
B.大面积种植转基因抗虫棉,并施用杀虫剂
C.转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植
D.转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带
7.(2023·北京)人通过学习获得各种条件反射,这有效提高了对复杂环境变化的适应能力。下列属于条件反射的是( )
A.食物进入口腔引起胃液分泌
B.司机看见红色交通信号灯踩刹车
C.打篮球时运动员大汗淋漓
D.新生儿吸吮放入口中的奶嘴
8.(2023·北京)水稻种子萌发后不久,主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐渐升高,赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图。以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述,不正确的是
A.乙烯抑制主根生长
B.赤霉素促进主根生长
C.赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D.乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
9.(2023·北京)甲状腺激素的分泌受下丘脑—垂体—甲状腺轴的调节,促甲状腺激素能刺激甲状腺增生。如果食物中长期缺乏合成甲状腺激素的原料碘,会导致( )
A.甲状腺激素合成增加,促甲状腺激素分泌降低
B.甲状腺激素合成降低,甲状腺肿大
C.促甲状腺激素分泌降低,甲状腺肿大
D.促甲状腺激素释放激素分泌降低,甲状腺肿大
10.(2023·北京)有些人吸入花粉等过敏原会引发过敏性鼻炎,以下对过敏的正确理解是( )
A.过敏是对“非己”物质的正常反应
B.初次接触过敏原就会出现过敏症状
C.过敏存在明显的个体差异和遗传倾向
D.抗体与过敏原结合后吸附于肥大细胞
11.(2023·北京)近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能,从演替的角度分析,以下对废渣山治理建议中最合理的是( )
A.放养多种禽畜 B.引入热带速生植物
C.取周边地表土覆盖 D.修筑混凝土护坡
12.(2023·北京)甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH,有关制备过程的叙述不正确的是( )
A.需要使用动物细胞培养技术
B.需要制备用PTH免疫的小鼠
C.利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D.筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
13.将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上,置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像,①和②表示新合成的单链,①的5'端指向解旋方向,丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象,但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则,下列说法错误的是( )
A.据图分析,①和②延伸时均存在暂停现象
B.甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等
C.丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等
D.②延伸方向为5′端至3'端,其模板链3′端指向解旋方向
14.(2023·北京)有关预防和治疗病毒性疾病的表述,正确的是( )
A.75%的乙醇能破坏病毒结构,故饮酒可预防感染
B.疫苗接种后可立即实现有效保护,无需其他防护
C.大多数病毒耐冷不耐热,故洗热水澡可预防病毒感染
D.吸烟不能预防病毒感染,也不能用于治疗病毒性疾病
15.(2023·北京)研究者检测了长期注射吗啡的小鼠和注射生理盐水的小鼠伤口愈合情况,结果如图。
由图可以得出的结论是( )
A.吗啡减缓伤口愈合 B.阿片受体促进伤口愈合
C.生理条件下体内也有吗啡产生 D.阿片受体与吗啡成瘾有关
二、非选择题(共55分)
16.细胞是由多种元素组成的。如图表示细胞内各元素及其组成的化合物之间的关系,其中,A、B和D代表物质分子,X、Y代表化学元素。
(1)根据物质的元素组成特点,可以推测X、Y分别表示 元素和 元素。
(2)据图可推测,物质A和B分别可能是和 和 。
(3)若物质D是细胞中的主要能源物质,则D最可能是 。
(4)细胞的生命活动主要是通过物质B实现的,下列物质中均属于物质B的一组是____。
①抗体②葡萄糖③胰岛素④雌激素⑤磷脂⑥淀粉酶
A.①②⑤ B.②③④ C.①③⑥ D.①④⑥
(5)若有两瓶无色液体,分别含有物质B和物质D,请设计实验区分出两瓶液体中所含的物质(写出设计思路即可)。
研究发现,人胰岛素分子是由A、B两条肽链组成,其中A链由21个氨基酸分子组成,B链由30个氨基酸组成(图2)。牛胰岛素与人胰岛素的结构基本相似,区别仅在于A链第8位和第10位、B链第30位的氨基酸有所不同。人胰岛素分别为苏氨酸(Thr)、异亮氨酸(Ile)和苏氨酸,而牛胰岛素分别为丙氨酸(Ala)、氨酸(Val)和丙氨酸。
(6)胰岛素的肽链是由多种氨基酸通过肽键连接所形成的,不同种类氨基酸的区别在于 。
(7)比较人胰岛素和牛胰岛素分子,下列叙述正确的是____。(多选)
A.两者所含的氨基酸数量相同,组成肽链的氨基酸序列相同
B.虽然两者的氨基酸组成有差异,但所含的肽键数及形成的方式相同
C.两者的氨基酸组成有差异,组成肽链的氨基酸序列不同
D.虽然两者的氨基酸组成有差异,但都有降低血糖的功能
17.黄瓜的生长特点是喜湿而不耐涝、喜肥而不耐肥。如图是黄瓜根部细胞质膜及物质跨膜运输示意图,其中数字表示运输方式,甲、乙和a、b、c、d表示不同物质。
(1)从细胞质膜物质组成看,图中的甲、乙分别表示 和 分子。
(2)”喜湿而不耐涝”说明黄瓜需要不断从土壤中吸收水分和O2,过量的水(涝)会使土壤缺氧。H2O和O2通过质膜的方式通常分别是[ ]和[ ],前者称为 ,后者称为 。长期缺氧会使根系细胞积累过量 而腐烂。
(3)无机离子可以经②③④透过黄瓜细胞的质膜,其中②③称为 ,④称为 。无机离子不能通过①的方式透过质膜的原因是 。
A.离子的分子量太大
B.离子跨膜运输需要能量
C.离子是极性分子,不能透过磷脂的疏水层
D.离子疏水性强
(4)植物的肥料通常含有N、P、S等元素,这些元素可以为植物细胞提供营养物质。但是,浓度过高的肥料会导致根系细胞 ,显微镜下可看到细胞发生 ,导致黄瓜叶片萎蔫。
(5)许多农作物和花卉都有与黄瓜相似的特点,基于上述特点和原理,在种植过程中应合理 、合理 。
18.学习以下材料,回答(1)~(4)题。
调控植物细胞活性氧产生机制的新发现
能量代谢本质上是一系列氧化还原反应,在植物细胞中,线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生,活性氧可以调控细胞代谢,并与细胞凋亡有关。
我国科学家发现一个拟南芥突变体m(M基因突变为m基因),在受到长时间连续光照时,植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比,突变体m中M酶活性下降,脂肪酸含量显著降低。
为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因,研究人员以诱变剂处理突变体m,筛选不表现细胞凋亡,但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析,发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物Ⅰ(催化有氧呼吸第三阶段的酶)等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径(如图):A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质,从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中,在mMDH酶的作用下产生NADH([H])和B酸,NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
在上述研究中,科学家从拟南芥突变体m入手,揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究,将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。
(1)叶绿体通过 作用将CO2转化为糖,从文中可知,叶绿体也可以合成脂肪的组分 。
(2)结合文中图示分析,M基因突变为m后,植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是: ,A酸转运到线粒体,最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
(3)请将下列各项的序号排序,以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路: 。
①确定相应蛋白的细胞定位和功能
②用诱变剂处理突变体m
③鉴定相关基因
④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株
(4)本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容,请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明。
19.叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”,果实是储存有机物的“库”。现以某植物为材料研究不同库源比(以果实数量与叶片数量比值表示)对叶片光合作用和光合产物分配的影响,实验结果见下表。回答下列问题:
项目 甲组 乙组 丙组
处理
库源比
单位叶面积叶绿素相对含量(μmol m-2 s-1) 78.7 75.5 75.0
净光合速率 9.31 8.99 8.75
果实中含13C光合产物(mg) 21.96 37.38 66.06
单果重(g) 11.81 12.21 19.59
注:①甲、乙、丙组均保留枝条顶部1个果实并分别保留大小基本一致的2、4、6片成熟叶,用13CO2供应给各组保留的叶片进行光合作用。②净光合速率:单位时间单位叶面积从外界环境吸收13CO2量。
(1)叶片叶绿素含量测定时,可先提取叶绿体色素,再进行测定。提取叶绿体色素时,选择乙醇作为提取液的依据是 。
(2)研究光合产物从源分配到库时,给叶片供应13CO2先与叶绿体内的 结合而被固定,形成的产物还原为糖需接受光反应合成的 中的化学能。合成的糖分子运输到果实等库中。在本实验中,选用13CO2的原因有 (答出2点即可)。
(3)分析实验甲、乙、丙组结果可知,随着该植物库源比降低,叶净光合速率 (填“升高”或“降低”)、果实中含13CO2光合产物的量 (填“增加”或“减少”)。库源比升高导致果实单果重变化的原因是 。
(4)为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验,库源处理如图所示,用13CO2供应给保留的叶片进行光合作用,结果见表2。
表2
果实位置 果实中含13C光合产物(mg) 单果重(g)
第1果 26.91 12.31
第2果 18.00 10.43
第3果 2.14 8.19
根据表2实验结果,从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实的特点是
(5)综合上述实验结果,从调整库源比分析,下列措施中能提高单枝的合格果实产量(单果重10g以上为合格)的是哪一项? (A.除草B.遮光C.疏果D.松土)
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞周期
【解析】【解答】A、原核细胞无核仁但存在遗传物质DNA,可以转录合成rRNA,与相应蛋白质构成核糖体,A错误;
B、核糖体是蛋白质合成的场所,细胞内蛋白质合成的场所都是核糖体,核糖体蛋白也是在核糖体上合成的,B正确;
C、mRNA上三个相邻的碱基构成一个密码子,C错误;
D、有丝分裂时只在细胞分裂的间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,故rRNA的转录在有丝分裂的间期进行,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、核糖体存在于动植物细胞中,是无膜结构细胞器,由核糖体RNA与蛋白质构成,是蛋白质的合成的场所。2、密码子是mRNA上相邻的3个碱基。3、细胞周期的大部分时间处于分裂间期,占细胞周期的90%~95%。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。
2.【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、由图可知,当运动强度较低时,脂肪酸供能百分比最高,因此主要利用脂肪酸供能,A正确;
B、中等强度运动时,肌糖原供能的百分比最高,是主要供能物质,B错误;
C、高强度运动时,糖类通过细胞呼吸提供能量,其中大部分以热能的形式散失,少部分储存在ATP中,C错误;
D、肌糖原在有氧条件和无氧条件均能用于细胞呼吸,氧化分解提供能量,D错误。
故答案为:A。
【分析】如图为在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。随运动强度不同,供能物质的质量百分比不同。在低强度运动时,脂肪酸功能质量百分比最高,此时主要利用脂肪酸供能;中等强度运动时,主要供能物质是肌糖原,其次是脂肪酸;高强度运动时,主要利用肌糖原供能。
3.【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、低光强下,CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是此时叶温不断升高,呼吸速率加快,产生更多CO2,需要从外界吸收的CO2减少,A正确;
B、在高光强下,M点左侧CO2吸收速率升高主要原因是在一定温度范围内,随温度不断升高,光合酶的活性增强,B正确;
C、CP点时CO2吸收速率为零,此时呼吸速率等于光合速率,此时植物可以进行光合作用,C错误;
D、图中M点处CO2吸收速率最大,即净光合速率最大,真光合速率与呼吸速率的差值最大,D正确。
故答案为:C。
【分析】本实验的自变量为光照强度和温度,因变量为CO2吸收速率。以CO2吸收速率表示净光合速率,净光合速率=真光合速率-呼吸速率。
4.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,F1中红眼均为雌性,白眼均为雄性,说明果蝇眼色遗传与性别相关联,则控制眼色的基因位于X染色体上;长翅和残翅果蝇杂交,F1中无论雌雄均表现为长翅,说明长翅对残翅为显性,F1相互交配,F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅=3∶1,说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上,A错误;
B、若控制长翅和残翅的基因用A和a表示,控制眼色的基因用B和b表示,则亲本的基因型为AAXbXb和aaXBY,杂交产生的F1中雌性个体的基因型均为AaXBXb,共一种类型,B正确;
C、由题意可知:亲本的基因型为AAXbXb和aaXBY,F1个体的基因型为AaXBXb和AaXbY,则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb和aaXbY,上述白眼残翅果蝇间相互交配,产生的子代基因型仍然为aaXbXb和aaXbY均为残翅白眼,即子代表型不变,C正确;
D、 根据题意可知:控制眼色的基因位于X染色体上,控制翅型的基因位于常染色体上,因此上述杂交结果符合自由组合定律,D正确。
故答案为:A。
【分析】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。
5.【答案】B
【知识点】精子的形成过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、精巢中精原细胞通过减数分裂产生精子,精子中含有24条染色体,A不符合题意;
B、精原细胞在减数第一次分裂前期会发生联会现象,即染色体两两配对,B不符合题意;
C、精巢中精原细胞会进行有丝分裂和减数分裂,在减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期和有丝分裂后期分别会发生同源染色体分离移向细胞两极和着丝粒分裂,姐妹染色单体分离并移向两极的现象;C不符合题意;
D、子代体细胞含有48条染色体,精原细胞在减数第一次分裂前期,能观察到含有24个四分体的细胞,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】减数分裂之前进行物质的准备工作,属于减数分裂前的间期;减数分裂分为减数第一次分裂和减数第二次分裂。各时期特点如下:
(1)减数分裂前的间期:DNA复制和有关蛋白质的合成,细胞体积变大;
(2) 减数第一次分裂前期:同源染色体联会,形成四分体;
(3) 减数第一次分裂中期:同源染色体排在赤道板两侧;
(4) 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;
(5)减数第二次分裂与有丝分裂染色体行为变化基本相同,区别是减数第二次分裂过程中无同源染色体。
6.【答案】B
【知识点】基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子,增加棉铃虫的食物来源,不对害虫生存产生压力,从而使转基因抗虫棉保持抗虫效果,A不符合题意;
B、大面积种植转基因作物并使用杀虫剂会导致害虫大量死亡,害虫种群中抗性弱的个体被淘汰,存活下来的个体抗性较强,因此害虫种群抗性基因频率会越来越高,B符合题意;
C、转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植会减弱对害虫的压力,害虫种群抗性基因频率不会迅速提高,因此转基因抗虫棉保持抗虫效果,C不符合题意;
D、转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离,为害虫提供食物会减弱对害虫的压力,害虫种群抗性基因频率不会迅速提高,因此转基因抗虫棉保持抗虫效果,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释:适应是自然选择的结果,种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种,生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程:生物多样性是协同进化的结果。
7.【答案】B
【知识点】反射的过程
【解析】【解答】A、C、D食物进入口腔引起胃液分泌、运动时大汗淋漓来增加散热、新生儿吸吮放入口中的奶嘴是人生来就有的先天性反射,不需要大脑皮层参与,属于非条件反射,A、C、D错误;
B、司机看见红色交通信号灯踩刹车这一反射是在出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,受到大脑皮层的控制,属于条件反射,B正确;
故答案为:B。
【分析】反射可分为非条件反射和条件反射两大类。非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成,例如:缩手反射、眨眼反射、吮吸反射等;条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,在大脑皮层参与下完成的,是高级神经活动的基本方式,例如:老马识途、望梅止渴等。
8.【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、与对照相比,外源施加乙烯组主根长度较短,说明乙烯抑制主根生长,A正确;
B、与对照相比,外源施加赤霉素组主根长度较长,说明赤霉素可以促进主根生长,B正确;
C、乙烯抑制主根生长,赤霉素促进主根生长,两者作用相反,说明赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长,C正确;
D、同时施加赤霉素和乙烯组与单独施加赤霉素相比主根长度变短,说明乙烯抑制赤霉素对主根生长的促进作用,D错误。
故答案为:D。
【分析】(1)赤霉素:①合成部位为幼芽、幼根和未成熟的种子。②主要作用有促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育。③分布:普遍存在于植物体内。主要分于未成热的种子,幼芽、幼根等幼嫩组织和器官。
(2)乙烯 :①合成部位为植物体各个部位。②主要作用为促进果实成熟,促进开花;促进叶、花、果实脱落。③分布:成熟果实中含量最多。
9.【答案】B
【知识点】动物激素的调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素是一种含碘的氨基酸衍生物,碘是甲状腺激素合成的原料,若食物中长期缺碘,则甲状腺激素分泌减少,对垂体的抑制减弱,促甲状腺激素分泌增加,A错误;
B、长期缺碘导致甲状腺激素含量降低,促甲状腺激素的分泌增加,不断作用于甲状腺,促进甲状腺激素分泌,导致甲状腺肿大,B正确;
CD、甲状腺激素分泌减少,对下丘脑和垂体的抑制减弱,促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌量增加,CD错误。
故答案为:B。
【分析】甲状腺激素分泌的调节是通过下丘脑-垂体-甲状腺轴来进行的。当机体感受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑分泌TRH;TRH运输到并作用于垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素TSH;TSH随血液循环到达甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时,又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少而不至于浓度过高。也就是说,在甲状腺激素分泌的过程中,既存在分级调节,也存在反馈调节。
10.【答案】C
【知识点】免疫功能异常
【解析】【解答】A、过敏是免疫失调引起的疾病,是对非己物质的异常反应,A错误;
B、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应,B错误;
C、过敏存在明显的遗传倾向和个体差异,例如某人对花粉过敏,或某个家族的人对鱼虾过敏等,C正确;
D、抗体产生后吸附于某些细胞(如肥大细胞)的表面,与再次进入机体的过敏原反应,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)过敏反应是指已免疫的机体,在再次接触相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。
(2)过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时,在过敏原的刺激下B细胞会活化产生抗体,这些抗体吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中的某些细胞如肥大细胞表面,当相同的过敏原再次进入机体时,就会与吸附在细胞表面的相应抗体结合,使这些细胞释放组织胺等物质,引起毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应。
(3)过敏反应的特点:①过敏反应有快慢之分,过敏者可能在接触过敏原后数分钟内出现反应,也可能24h后才有症状。②许多过敏反应还有明显的遗传倾向和个体差异。
(4)预防过敏反应发生的主要措施:①找出过敏原;②尽量避免再次接触该过敏原。
11.【答案】C
【知识点】群落的演替;生态系统的功能;生态系统的结构
【解析】【解答】A、停采煤矿的采矿废渣山的土壤结构被破坏,放养多种禽畜需要采食植被,不利于生态恢复,A错误;
B、引入植被应选择当地物种,热带速生植物不能适应当时气候和土壤条件,无法形成稳定复杂的食物网,不利于尽快恢复生态系统的功能,B错误;
C、取周边地表土覆盖有利于植物、动物和微生物的重新出现,有利于恢复生态系统的功能,C正确;
D、修筑混凝土护坡不利于植被生长,不利于尽快恢复生态系统的功能,D错误。
故答案为:C。
【分析】生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对人工生态系统进行分析,设计和调控或对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。生态工程建设的目的就是遵循生态学规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染、达到经济效益和生态效益的同步发展。
12.【答案】D
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、单克隆抗体制备过程中需要对B淋巴细胞和骨髓瘤细胞等进行培养,即需要使用动物细胞培养技术,A正确;
B、该操作目的为制备单克隆抗体用于快速检测PTH,因此需要制备用PTH免疫的小鼠,B正确;
C、因抗原能与抗体特异性结合,因此可利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞,C正确;
D、该操作目的为制备单克隆抗体,因此要筛选能分泌一种抗体的单个杂交瘤细胞,D错误。
故答案为:D。
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
13.【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、据图分析,图甲时①比②短,图乙时①比②长,丙图两者等长。因此①和②延伸时均存在暂停现象,A正确;
B、①和②两条链碱基互补配对,①和②等长部分A、T之和相等,②中多出的部分可能不含有A、T,因此①中A、T之和与②中A、T之和可能相等,B正确;
C、①和②两条链中碱基互补配对,丙为复制结束时的图像,①与②等长,因此图丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等,C正确;
D、①和②是由一个双链DNA复制而来,因①的5'端指向解旋方向,那么另一条母链合成子链时②延伸方向为5'端至3'端,其模板链5'端指向解旋方向,D错误。
故答案为:D。
【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,在解旋酶和DNA聚合酶的催化作用下,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。DNA分子复制时间:有丝分裂和减数分裂前的间期;过程:边解旋边复制;结果:一分子DNA复制出两分子相同的DNA。
14.【答案】D
【知识点】免疫学的应用;病毒
【解析】【解答】A、饮酒时酒精浓度达不到75%浓度,不能破坏病毒结构,故饮酒达不到预防感染的效果,A错误;
B、疫苗是灭活或减活的,具有免疫原性,注射疫苗后需要一段时间后才能产生抗体和记忆细胞,故还应结合其他防护措施,B错误;
C、洗热水澡时水较低,达不到将病毒杀灭的效果,且洗热水澡无法改变相对恒定的体温,C错误;
D、吸烟不能预防病毒感染,也不能用于治疗病毒性疾病,且吸烟有害健康,D正确。
故答案为:D。
【分析】病毒无细胞结构,属于非细胞生物,主要由核酸和蛋白质构成,依赖活的宿主细胞才能完成生命活动,属于消费者。病毒以复制的方式进行繁殖,一般只提供核酸作为模板,合成核酸和蛋白质的原料及酶、场所等均由宿主细胞提供。
15.【答案】A
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、与野生型鼠注射生理盐水组相比,野生型鼠注射吗啡组创面相对较大,因此吗啡减缓伤口愈合,A正确;
B、与野生型鼠注射生理盐水组相比,阿片受体缺失鼠注射生理盐水创面相对较小,阿片受体缺失鼠愈合更快一些,因此阿片受体抑制伤口愈合,B错误;
C、有无吗啡组结果不同,因此生理条件下体内没有吗啡产生,C错误;
D、与阿片受体缺失鼠注射吗啡组相比野生型鼠注射吗啡组创伤愈合较慢,说明吗啡影响创面愈合与阿片受体有关,但不能得出阿片受体与吗啡成瘾有关,D错误。
故答案为:A。
【分析】本实验的自变量为受伤后时间、小鼠类型和注射物质种类;因变量为创面相对大小。通过对不同曲线结果进行对比,分析吗啡对小鼠伤口愈合的影响。
16.【答案】(1)P;N
(2)DNA;蛋白质
(3)糖类
(4)C
(5)蛋白质会与双缩脲试剂反应产生紫色。因此,设计实验区分两瓶液体所含的物体可以如下操作:取两瓶无色液体各2mL到试管中,添加双缩脲试剂A液1mL,摇匀,然后再添加双缩脲试剂B液四滴,摇匀,观察试管内颜色变化。产生紫色反应的无色液体为蛋白质,即含有物质B。
(6)R基的不同
(7)B;C;D
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;检测蛋白质的实验;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】(1)由氨基酸中除CHO三种元素外还含有元素Y,脱氧核苷酸中除CHO三种元素外还含有元素X、Y两种元素可知,元素Y为N元素,元素X为P元素。
故填:P;N。
(2)由脱氧核苷酸组成的化合物为DNA,由氨基酸组成,且具有调节和免疫等功能的物质为蛋白质。
故填:DNA;蛋白质。
(3)细胞中的主要能源物质为糖类,因此物质D最可能是糖类。
故填:糖类。
(4)物质B为蛋白质,是生命活动的主要承担者。①抗体③胰岛素⑥淀粉酶属于蛋白质;②葡萄糖属于单糖;④雌激素和⑤磷脂属于脂质。
故答案为:C。
(5)由题图可知物质B和物质D分别为蛋白质和糖类。糖类种类很多,无法确定是哪种类型,因此无法进行鉴别。蛋白质与双缩脲试剂反应产生紫色反应,因此可以用双缩脲试剂对两瓶无色液体进行区分。
故填:蛋白质会与双缩脲试剂反应产生紫色。因此,设计实验区分两瓶液体所含的物体可以如下操作:取两瓶无色液体各2mL到试管中,添加双缩脲试剂A液1mL,摇匀,然后再添加双缩脲试剂B液四滴,摇匀,观察试管内颜色变化。产生紫色反应的无色液体为蛋白质,即含有物质B。
(6)每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。但不同氨基酸的R基不同,是不同氨基酸的主要区别所在。
故填:R基的不同。
(7)A、由题意可知:牛胰岛素与人胰岛素的结构基本相似,区别仅在于A链第8位和第10位、B链第30位的氨基酸有所不同。因此两者所含的氨基酸数量相同,但组成肽链的氨基酸序列不同,A错误;
B、两者均由A、B两条肽链组成,其中A链由21个氨基酸分子组成,B链由30个氨基酸组成,只有A链第8位和第10位、B链第30位的氨基酸有所不同。所含肽键数均为49个,均通过脱水缩合形成,B正确。
C、因A链第8位和第10位、B链第30位的氨基酸有所不同,故组成肽链的氨基酸序列不同,C正确;
D、虽然两者的氨基酸组成有差异,但两者均为降血糖激素,均能行使降低血糖的功能,D正确。
故答案为:BCD。
【分析】细胞中的物质包括有机物和无机物。有机物包括蛋白质,核酸,糖类,脂质等;无机物包括水和无机盐。其中含量是最多的化合物是水,含量最多的有机化合物是蛋白质。核酸分为DNA和RNA,DNA主要存在于细胞核的染色体上,在叶绿体线粒体和原核生物的拟核及质粒上;RNA主要存在于细胞质中。糖类是主要的能源物质,一般由C、H、O三种元素组成;蛋白质含有C、H、O、N等元素,由21种氨基酸组成,是生命活动的主要承担者;核酸由C、H、O、N、P五种元素组成。
17.【答案】(1)磷脂分子;蛋白质
(2)②;①;协助扩散;自由扩散;酒精
(3)协助扩散;主动运输;B
(4)失水;质壁分离
(5)施肥;浇水
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型;无氧呼吸的过程和意义;质壁分离和复原;被动运输;主动运输
【解析】【解答】(1)细胞膜由磷脂双分子层构成基本支架,蛋白质镶、嵌入或贯穿其中,因此从细胞质膜物质组成看,甲是由亲水的头部和疏水的尾部构成的磷脂分子,乙是蛋白质分子。
故填:磷脂分子;蛋白质。
(2)水跨膜运输方式有两种:自由扩散和协助扩散,以协助扩散为主;氧气和二氧化碳等气体跨膜运输方式为自由扩散,自由扩散不需要转运蛋白协助和能量供应,协助扩散需要转运蛋白协助,但不需要能量供应。长期缺氧会使根系细胞进行无氧呼吸产生酒精,酒精对细胞有毒害作用,积累过量会导致细胞腐烂。
故填:②;①;协助扩散;自由扩散;酒精。
(3)①不需要转运蛋白协助和能量供应,属于自由扩散;②③需要转运蛋白协助,但不需要能量供应,属于协助扩散;④需要转运蛋白协助,也需要能量供应,属于主动运输。无机盐离子一般通过主动运输的方式跨膜运输,因此既需要转运蛋白协助,也需要能量供应。
故填:协助扩散;主动运输;B。
(4)浓度过高的肥料会导致根系细胞周围土壤溶液浓度大于细胞液浓度,细胞渗透失水,原生质层与细胞壁分离,即质壁分离,叶片发生萎蔫现象。
故填:施肥;浇水。
(5)许多农作物和花卉都有与黄瓜相似的特点,因此要防止根系细胞周围土壤溶液浓度大于细胞液浓度,在种植过程中应合理施肥和浇水。
故填:施肥;浇水。
【分析】①为自由扩散,②③为协助扩散,①②③均为顺浓度梯度运输,不需要能量供应,为被动运输;④为主动运输。甲是磷脂分子,乙是蛋白质分子。
18.【答案】(1)光合;脂肪酸
(2)长时间光照促进叶绿体产生NADH,M酶活性降低,mMDH酶催化B酸转化为A酸
(3)②④①③
(4)叶绿体产生的A酸时通过载体蛋白运输到线粒体,线粒体代谢产生的B酸,又通过载体白返回到叶绿体,从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
【知识点】细胞器之间的协调配合;光合作用的过程和意义;细胞的凋亡;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】(1)光合作用是利用二氧化碳和水合成有机物的过程,因此叶绿体通过光合作用将CO2转化为糖。由图可知:在叶绿体内前体物质在M酶的作用下转化为脂肪酸,因此,叶绿体也可以合成脂肪的组分脂肪酸。
故填:光合;脂肪酸。
(2)由题图可知,M基因突变为m后,长时间光照促进叶绿体产生NADH([H]),M酶活性降低,pMDH酶催化B酸转化为A酸,A酸转运到线粒体,最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
故填:长时间光照促进叶绿体产生NADH,M酶活性降低,mMDH酶催化B酸转化为A酸。
(3)为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因,sho以诱变剂处理突变体m,筛选不表现细胞凋亡,但仍保留m基因的突变株,即不出现叶片黄斑,但叶绿体中脂肪酸含量减低的突变株,通过分析细胞中各种物质含量变化,确定相应蛋白的细胞定位和功能,进而进行相关基因的鉴定,因此正确顺序为②④①③。
故填:②④①③。
(4)据题意及题图可知,叶绿体和线粒体内氧化还原稳态对行使正常功能具有重要作用,叶绿体产生的A酸通过载体蛋白运输到线粒体,线粒体代谢产生的B酸,又通过载体蛋白返回到叶绿体,从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
故填:叶绿体产生的A酸时通过载体蛋白运输到线粒体,线粒体代谢产生的B酸,又通过载体白返回到叶绿体,从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
【分析】本题以叶绿体线粒体这两个能量代谢的重要场所为依托,进行M基因突变导致细胞凋亡的原因的探究,揭示A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质,从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中,在mMDH酶的作用下产生NADH([H])和B酸,NADH被氧化会产生活性氧并诱发细胞凋亡。
19.【答案】(1)叶绿体中的色素易溶于无水乙醇
(2)C5;ATP和NADPH;研究光合产物从源分配到库生成过程;研究净光合积累有机物的量
(3)降低;增加;CO2是光合作用的原料;13C可被仪器检测
(4)离叶片越近的果实分配到的有机物越多,即库与源距离越近,库得到的有机物越多
(5)C
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)叶绿体中的色素属于脂溶性色素,易溶于无水乙醇等有机溶剂,因此用乙醇作为提取液。
故填:叶绿体中的色素易溶于无水乙醇。
(2)研究光合产物从源分配到库时,给叶片供应13CO2,13CO2先进行二氧化碳固定过程,与叶绿体内的C5结合,被固定形成C3,C3被还原为糖的过程即三碳化合物的还原,该过程接受光反应合成的ATP和NADPH中的化学能,合成的糖分子运输到果实等库中。在本实验中,选用13CO2的原因是CO2是光合作用暗反应的的原料,且13C与12C是同位素,可被仪器检测以研究光合产物从源分配到库生成过程及净光合积累有机物的量 。
故填:C5;ATP和NADPH;CO2是光合作用的原料;13C可被仪器检测 。
(3)分析表格可知:实验甲、乙、丙三组果实(库)数量不变,叶片(源)数量增加,即库源比逐渐降低,叶净光合速率降低,果实中含光合产物的量增多。因此可得出结论:库源比降低导致果实单果重变化的原因是植株总的叶片光合作用制造的有机物增多,运输到单个果实的有机物量增多,因此单果重量增加。
故填:降低;增加;库源比降低,植株总的叶片光合作用制造的有机物增多,运输到单个果实的有机物量增多,因此单果重量增加。
(4)根据表2可知,第一果与叶片距离最近,果实中含13C光合产物和单果重均最大。因此,从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实的特点是离叶片越近的果实分配到的有机物越多,即库与源距离越近,库得到的有机物越多。
故填:离叶片越近的果实分配到的有机物越多,即库与源距离越近,库得到的有机物越多。
(5)由题意可知叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”,果实是储存有机物的“库”。因此,从调整库源比分析,能提高单枝的合格果实产量的是疏果。
故填:C。
【分析】光合作用过程中的暗反应阶段(卡尔文循环)包括两个过程:二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。 CO2被 一分子C5(一种五碳化合物)固定生成两分子 C3的过程称作 CO2 的固定。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。这样,暗反应阶段就形成从 C5 到 C3再到 C5 的循环,可以源源不断地进行下去,因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
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