山东省济南市名校2023-2024学年高二上册生物开学考试试卷

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名称 山东省济南市名校2023-2024学年高二上册生物开学考试试卷
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文件大小 759.5KB
资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2023-11-29 11:00:33

文档简介

山东省济南市名校2023-2024学年高二上册生物开学考试试卷
一、单项选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2023高二上·济南开学考)蝎毒“染色剂”氯代毒素是由蝎子毒液中的一种蛋白质制成的,它可以选择性地绑定在癌细胞上,使癌症手术更加容易、有效,下列说法错误的是(  )
A.组成蝎毒“染色剂”的化学元素有C、H、O、N等
B.这种染色剂的合成、加工和分泌需要的膜性细胞器有内质网、高尔基体和线粒体
C.患者可以通过口服的方法摄入这种“染色剂”
D.氯代毒素能够选择性地绑定在癌细胞上,可能与癌细胞表面的糖蛋白有关
2.(2023高二上·济南开学考)下列关于细胞的结构与功能的相关叙述中,正确的是(  )
A.细胞器膜是细菌进行代谢的结构基础
B.植物细胞最外层是细胞壁,但细胞膜却是细胞的边界
C.植物细胞进行有丝分裂过程中,赤道板的形成与高尔基体有关
D.真核细胞中的DNA全部分布在细胞核中,所以细胞核是遗传信息库
3.(2023高二上·济南开学考)人体在饥饿时,肠腔的葡萄糖通过SGLT1载体蛋白逆浓度梯度进入小肠上皮细胞;进食后,由于葡萄糖浓度升高,小肠上皮细胞通过GLUT2载体蛋白顺浓度梯度吸收葡萄糖,速率比通过SGLT1快数倍。下列有关叙述错误的是(  )
A.人体成熟红细胞膜上无SGLT1载体蛋白
B.上述两种吸收葡萄糖的方式都需要消耗能量
C.上述两种吸收葡萄糖的方式都可以体现细胞膜的选择透过性
D.两种载体蛋白的合成都与核糖体有关
4.(2023高二上·济南开学考)与野生型拟南芥WT相比,突变体t1和t2在正常光照条件下,叶绿体在叶肉细胞中的分布及位置不同(图a,示意图),造成叶绿体相对受光面积的不同(图b),进而引起光合速率差异,但叶绿素含量及其它性状基本一致。在不考虑叶绿体运动的前提下,下列叙述错误的是(  )
A.t2比t1具有更高的光饱和点(光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度)
B.t1比t2具有更低的光补偿点(光合吸收CO2与呼吸释放CO2等量时的光照强度)
C.三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关
D.三者光合速率的差异随光照强度的增加而变大
5.(2023高二上·济南开学考)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),根据DNA合成情况,分裂间期又分为G1期、S期和G2期。只有当相应的过程正常完成,细胞周期才能进下入一个阶段运行。研究证明,细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)在细胞顺利通过检查点中发挥着重要作用。CDK可与细胞周期蛋白(Cyclin)形成CDK//Cyclin复合物,推动细胞跨越细胞周期各时期转换的检查点,且不同的CDK//Cyclin复合物在细胞周期不同时期的作用不同(如图)。下列有关叙述错误的是(  )
A.细胞由静止状态进入细胞周期时首先合成的细胞周期蛋白是CDK/CyclinD
B.检验染色体是否都与纺锤体相连的细胞周期蛋白是CDK/CyclinC
C.与G1期相比,G2期的DNA数与染色体组数均加倍
D.胸苷(TdR)双阻断法可使细胞周期同步化,若G1、S、G2、M期依次为10h、7h、3h、1h,第一次阻断时,用TdR处理的时间应不小于14h
6.(2023高二上·济南开学考)研究人员对珍珠贝(2N=28)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析,图1为其细胞分裂一个时期的示意图(仅示部分染色体)。图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。下列说法正确的是(  )
A.珍珠贝若按图1的方式进行细胞分裂,可以形成14个四分体
B.若某细胞属于类型d,取自卵巢,该细胞为次级卵母细胞
C.若b、c、d、e属于同一次减数分裂,四者出现的先后顺序为bdce
D.分离定律和自由组合定律最可能发生在图2中的b、d
7.(2023高二上·济南开学考)某自花传粉植物,有紫花和白花性状,受细胞核基因控制。选择某紫色植株自交,所得子代数量足够多,统计发现F1中开白花植株的比例为7/16,其余均开紫花(不考虑基因突变和互换)。相关分析错误的是(  )
A.若受一对等位基因控制,可能是杂合子植株产生的某种配子中有6/7不参与受精
B.若受一对等位基因控制,F1的紫花植株进行自交,后代中有2/9的植株开白花
C.若受两对等位基因控制,对亲本植株进行测交,则子代中白花植株的比例为3/4
D.若受两对等位基因控制,F1的紫花植株进行自交,后代中有11/36的植株开白花
8.(2023高二上·济南开学考)下图为某遗传病的家系图,已知致病基因位于X染色体。
对该家系分析正确的是(  )
A.此病为隐性遗传病
B.III-1和III-4可能携带该致病基因
C.II-3再生儿子必为患者
D.II-7不会向后代传递该致病基因
9.(2023高二上·济南开学考)下图为α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中的表达过程示意图。据图分析下列说法正确的是(  )
A.RNA聚合酶与DNA某一部位结合后对整个DNA进行转录
B.氢键的断裂和形成都可在①④过程发生,且都需要酶的催化
C.①②③④过程体现了不同组织细胞中基因的选择性表达
D.不同细胞中同一基因可以控制合成不同的蛋白质
10.(2023高二上·济南开学考) 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·佩博,以表彰他在已灭绝古人类基因组和人类演化研究方面所做出的贡献。研究表明,在具有欧洲或亚洲血统的现代人类中,大约有1%至4%的基因组来自己灭绝的尼安德特人。下列叙述错误的是(  )
A.基因测序是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.细胞核基因和线粒体DNA发生的突变均能为生物进化提供原材料
C.尼安德特人的灭绝,可能是因为其不适应变化的环境
D.DNA碱基序列的差异性可揭示古人类与现代人亲缘关系的远近
11.(2023高二上·济南开学考)下列属于人体内环境组成成分的是(  )
①血液、组织液和淋巴液 ②血浆蛋白、O2和葡萄糖 ③葡萄糖、CO2和胰岛素 ④激素、呼吸酶和氨基酸 ⑤进入胃中的牛奶 ⑥口服多酶片 ⑦肌肉注射的青霉素 ⑧精子进入输卵管与卵细胞结合
A.②③⑦ B.①②③⑦
C.①②③⑦⑧ D.①②③⑥⑦⑧
12.(2023高二上·济南开学考)某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心,结果如图甲;接着取上清液,分别向其中滴加0.1mol/L的HCl和0.1mol/L的NaOH,同时用蒸馏水做对照,结果如图乙。下列说法正确的是(  )
A.取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血红蛋白
B.沉淀物主要是大分子血浆蛋白
C.图乙实验中HCl、NaOH的浓度和滴数为自变量
D.图乙实验结果表明血浆有一定的缓冲能力
13.(2023高二上·济南开学考)下列与人体内环境相关的叙述,正确的是(  )
A.内环境是机体进行细胞代谢的主要场所
B.外界环境的变化较小,内环境的稳态就不会遭到破坏
C.尿素、胆固醇、血浆蛋白均属于内环境的成分
D.内环境稳态是指内环境的pH、渗透压、温度处于动态平衡中
14.(2023高二上·济南开学考)下列关于脑和脊髓的结构和功能的叙述,错误的是(  )
A.大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢
B.喝醉酒的人语无伦次,走路歪斜,原因是酒精麻痹了大脑
C.临床上植物人是指只有呼吸和心跳的病人,其肯定没有受损的部位是脑干
D.平衡木运动员训练时,调节躯体平衡和协调运动的主要结构是小脑
15.(2023高二上·济南开学考)如图表示某时刻神经纤维膜电位状态。下列叙述错误的是(  )
A.丁区是Na+内流所致
B.甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态
C.乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁
D.图示神经冲动的传导方向可能是从左到右,也可能是从右到左
二、非选择题(本题包括3小题,共55分)
16.(2023高二上·济南开学考)请据图回答有关光合作用和细胞呼吸的问题:
(1)图甲代表高等植物的光合作用,其中光反应的场所是   ,a、b可提供给暗反应阶段用于对   的还原。
(2)图乙中的A、B、C分别代表有氧呼吸的三个阶段,A阶段的场所是   ,能产生大量能量的是阶段   (填字母);
(3)下图丙表示在相同环境条件下,Ⅰ、Ⅱ两种植物随着光照强度的变化,CO2吸收量的变化曲线图。
当光照强度为A时,Ⅰ植物的光合速率   (填“大于”、“小于”或“等于”)Ⅱ植物的光合速率,原因是   ,此光照下Ⅰ植物若要正常生长,每天至少照光   小时。
(4)植物光合作用的强度也可用单位时间内通过光合作用制造糖类的质量来衡量,某生物兴趣小组想用此方法测定植物的光合作用强度,请完成此实验设计:
①将一株正常生长的植物幼苗对称叶片的一部分(a)不做处理,另一部分(b)   处理;
②采用适当方法阻止两部分之间物质和能量的转移;
③在适宜光照下照射1h,   ;
④通过计算   ,即可求出1h内a叶片被截取部分光合作用合成的有机物总量。
17.(2023高二上·济南开学考)果蝇的眼色受3对独立遗传的等位基因A/a、B/b和D/d控制,其中A/a和B/b基因位于常染色体上。基因A编码的酶催化白色前体物1合成猩红色色素,基因B编码的酶催化白色前体物2合成棕色色素,基因D编码果蝇复眼细胞膜上载体蛋白,此载体负责将猩红色色素和棕色色素运入复眼中,隐性基因a、b和d无上述功能。野生型果蝇的眼色为暗红色,复眼中同时含有猩红色色素和棕色色素。某实验室中保存有野生型、猩红眼突变型、棕眼突变型及白眼突变型等纯种果蝇,除野生型外,突变型果蝇均发生了1对基因的隐性突变。回答下列问题:
(1)为验证基因分离定律,甲同学将棕眼型果蝇与野生型果蝇杂交,F1为野生型,F2为野生型∶棕眼型=3∶1。F2果蝇出现3∶1性状分离比时能验证基因分离定律,理由是   。能验证基因分离规律的杂交组合还有   。
(2)乙同学将棕眼型果蝇和猩红眼型果蝇杂交,F1自由交配得F2。理论上,当F2中野生型果蝇占   时可验证基因自由组合定律。为进一步验证基因自由组合定律,可让一只F1雄蝇与一只F2的   单对交配,当子代果蝇的性状分离比为   时可进一步验证基因自由组合定律。
(3)丙同学拟探究基因D/d是否位于X染色体上,受摩尔根果蝇杂交实验的启发,在对实验方案进行优化后,丙同学的实验思路及实验预期是:
实验思路:   。
实验预期:   。
18.(2023高二上·济南开学考)下图是高等动物体内细胞与外界环境进行物质交换的过程图。
(1)图中虚线框内的成分总称为    ,其中A代表   ,B代表   ,C代表   。
(2)填写图中的D、E系统的名称:D   ,E   。
(3)从图中可以看出,维持内环境渗透压的Na+和Cl-以及葡萄糖、氨基酸等物质进入内环境要经过   系统、   系统。
(4)体内细胞产生的代谢废物如尿素等,从内环境排出体外要经过   系统、   系统。
(5)CO2不从组织液进入组织细胞的原因是   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】细胞膜的功能;细胞器之间的协调配合;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】AB、蝎毒“染色剂”是由蝎子毒液中的一种蛋白质制成的,说明这种染色剂属于分泌蛋白,因此组成蝎毒“染色剂”的化学元素有 C、H、O、N等,这种染色剂的合成、加工和分泌需要的膜性细胞器有内质网、高尔基体和线粒体,AB正确;
C、蝎毒“染色剂”的化学本质是蛋白质,口服后会被消化道中的蛋白酶水解而失去作用,因此患者不能通过口服的方法摄入这种“染色剂”,C错误;
D、氯代毒素能选择性地绑定在癌细胞上,说明氯代毒素能被癌细胞特异性地识别,可能与癌细胞表面的糖蛋白有关,D正确
故答案为:C。
【分析】1、蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S。
2、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量
3、糖蛋白:位于细胞膜外侧,多数受体为糖蛋白,与细胞识别密切相关。
2.【答案】B
【知识点】核酸的种类及主要存在的部位;其它细胞器及分离方法;细胞的生物膜系统;细胞核的功能
【解析】【解答】A、细菌是原核生物,细胞中没有具有膜结构的细胞器,A错误;
B、植物细胞最外层是细胞壁,但细胞壁是全透性的,因此具有选择透过性的细胞膜是细胞的边界,B正确;
C、植物细胞进行有丝分裂过程中,赤道板是一个假象的板,并不存在,C错误;
D、真核细胞中的DNA主要分布在细胞核中,此外细胞质中的线粒体和叶绿体也含有少量的DNA,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成了生物膜系统,原核生物没有生物膜系统。
2、细胞膜的功能:将细胞与外界环境分开;控制物质进出细胞;进行细胞间的物质交流。
3、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,是遗传信息库,主要由核膜、核孔、核仁和染色质等构成。
3.【答案】B
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、SGLTI和GLUT2都属于载体蛋白,但是SGLT1是主动运输的载体蛋白,人体成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,其细胞膜上无SGLT1载体蛋白,A正确;
B、小肠上皮细胞通过GLUT2载体蛋白顺浓度梯度吸收葡萄糖属于协助扩散,不需要消耗能量,B错误;
C、题中两种吸收葡萄糖的方式都可以体现细胞膜的选择透过性,C正确;
D、两种载体蛋白的合成场所都是核糖体,D正确。
故答案为:B。
【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油,因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
4.【答案】D
【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】A、图1可知,t1较多的叶绿体分布在光照下,t2较少的叶绿体分布在光照下,由此可推断,t2比t1具有更高的光饱和点(光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度),A正确;
B、图1可知,t1较多的叶绿体分布在光照下,t2较少的叶绿体分布在光照下,由此可推断,t1比t2具有更低的光补偿点(光合吸收CO2与呼吸释放CO2等量时的光照强度),B正确;
C、通过题干信息可知,三者的叶绿素含量及其它性状基本一致,由此推测,三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关,C正确;
D、三者光合速率的差异,在一定光照强度下,随光照强度的增加而变大,但是超过光的饱和点,再增大光照强度三者光合速率的差异不再变化,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、影响光合作用的环境因素:(1)温度对光合作用的影响 :在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
5.【答案】C
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】A、细胞由静止状态进入细胞周期即进入G1期,首先合成的是CDK/CyclinD, A正确;
B、染色体与纺锤体相连的时期是分裂期,即M期,此时发挥作用的是CDK/CyclinC,所以检验染色体是否都与纺锤体相连的细胞周期蛋白是CDK/CyclinC,B正确;
C、与G1期相比,G2期的DNA数加倍,染色体组数目不变,C错误;
D、胸苷(TdR)双阻断法可使细胞周期同步化,若G1、S、G2、M期依次为10h、7h、3h、1h,经第一次阻断,S期细胞立刻被抑制,其余细胞最终停留在G1/S交界处,因此第一次阻断用TdR处理的时间应不小于14h,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)分裂间期:G1期主要进行RNA和蛋白质的生物合成,并且为下阶段S期的DNA合成做准备;S期最主要的特征是DNA的合成;G2期主要为M期做准备,但是还有RNA和蛋白质的合成,不过合成量逐渐减少。
(2)细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止,包括分裂间期和分裂期,其中分裂间期历时长,占细胞周期的90%—95%,则选观察细胞有丝分裂的材料,选分裂期长,占细胞周期比例大的。
6.【答案】C
【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;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、图1中细胞含有同源染色体,且为着丝点分裂,染色单体分离成为独立的染色体,为有丝分裂后期,不会形成四分体,A正确;
B、细胞d内染色体数等于体细胞的一半而 DNA数等于体细胞,说明该细胞处于减数第二次分裂的前期、中期;取自卵巢,说明该细胞可能为次级卵母细胞或第一极体,B错误;
C、细胞b内染色体数等于体细胞,而DNA数等于体细胞的2倍,说明细胞已经完成 DNA复制,细胞处于有丝分裂前期、中期或者处于减数第一次分裂过程;细胞c中染色体与DNA分子数都与体细胞相等,说明该细胞处于DNA复制之前的有丝分裂或者减数第一次分裂前的分裂间期以及减数第二次分裂的后期;细胞d内染色体数等于体细胞的一半而DNA数等于体细胞,说明该细胞处于减数第二次分裂的前期、中期;细胞e中染色体和DNA数均等于体细胞的一半,说明细胞为精细胞(精子)或卵细胞(第二极体),因此b、c、d、e的细胞属于同一次减数分裂,四者出现的先后顺序是 bdce ,C正确;
D、基因的分离定律和自由组合定律的实质体现在同源染色体分离、非同源染色体自由组合时,即减数第一次分裂后期,所以对应在图2的细胞类型b中体现,D错误。
故答案为:C。
【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。
3、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
7.【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、若受一对等位基因控制,即紫花亲本为杂合子Aa,若某一种配子6/7不参与受精,即A:a=1:7,另外一种配子A:a=1:1,产生的后代符合开白花植株的比例为7/16,A正确;
B、若受一对等位基因控制,则可能是某一种配子不参与受精,即A:a-1:7,另外一种配子A:a-1:1,产生的后代符合开白花植株的比例为7/16,则F1为AA:Aa:aa=1:8:7,F1的紫花植株进行自交,则只有Aa个体自交后代会出现白花植株,其比例为8/9X7/16=7/18,B错误;
C、据分析可知,亲本为AaBb测交后子代为AaBb、Aabb、aaBb、aabb表现为紫花:白花=1:3,子代中白花植株占3/4,C正确;
D、若受两对等位基因控制,F1的紫花植株为1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb,自交以后2/9AaBB的后代aaBB开白花,比例为2/9X1/4=2/36开白花,2/9AABb的自交后代为AAbb开白花,比例为2/9X1/4=2/36开白花,4/9AaBb进行自交后代Aabb、aaBb、aabb开白花比例为4/9X7/16=7/36,所以F1的紫花植株自交后代中有白花植株为2/36+2/36+7/36=11/36,D正确;
故答案为:C。
【分析】基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
8.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由II-3、III-5和Ⅰ-1的患病情况可知该病为X染色体显性遗传病,A错误;
B、该病危险性遗传病,III-1和III-4均不患病不会携带致病基因,B错误;
C、II-3的母亲不患病父亲患病,则II-3为杂合子,后代儿子有1/2可能患病,C错误;
D、II-7正常,不携带致病基因,不会向后代传递该致病基因,D正确。
故答案为:D。
【分析】伴X性显性遗传病特征:①人群中女性患者比男性患者多一倍,前者病情常较轻;②患者的双亲中必有一名是该病患者;③男性患者的女儿全部都为患者,儿子全部正常;④女性患者(杂合子)的子女中各有50%的可能性是该病的患者;⑤系谱中常可看到连续传递现象,这点与常染色体显性遗传一致
9.【答案】D
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、RNA聚合酶与DNA某一部位结合后对DNA中的某个基因进行转录,A错误;
B、①为转录,①中RNA聚合酶催化氢键断裂,DNA与RNA形成氢键,④为翻译,mRNA与tRNA之间形成氢键,氢键的形成无需酶的催化,B错误;
C,③体现了不同组织细胞中基因的选择性表达,C错误;
D、结合图示可知,不同细胞中同一基因(a-原肌球蛋白基因)可以转录成不同的mRNA,从而控制合成不同的蛋白质,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
2、翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)场所:细胞质中的核糖体。
(2)模板:mRNA。
(3)原料:21种游离的氨基酸。
(4)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,U-A。
10.【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,A错误;
B、细胞核基因和线粒体DNA发生的突变都是可遗传变异,都能为生物进化提供原材料,B正确;
C、适者生存,不适者被淘汰,尼安德特人的灭绝,可能是因为其不适应变化的环境,C正确;
D、 DNA碱基序列的差异性可揭示古人类与现代人亲缘关系的远近,差异性越小,表示亲缘关系越近,D正确。
故答案为:A。
【分析】(1)有许多证据支持生物是不断进化的,当今生物来自共同的祖先,其中化石是直接的证据,比较解剖学和胚胎学证据也给生物进化论提供了有力的支持,随着生物科学的发展,来自细胞生物学和分子生物学方面的证据也越来越多,DNA碱基序列的差异性可揭示古人类与现代人亲缘关系的远近。(2)关于造应是如何形成的,多种多样的物种是如何起源的?达尔文的自然选择学说作出了科学的解释:在生存斗争中,某些可遗传的有利变异将赋于个体在特定环境中生存和繁殖的优势,通过自然选择,这会使可遗传的有利变异不断积累,导致生物更好地适应特定的环境,不断出现适应各种环境的生物类型。随着科学的发展,人们对生物进化的认识不断深入,形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论,其主要内容是: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始果。
11.【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】①血液不属于人体内环境,血液中的血浆属于人体内环境,①不符合题意;
②血浆蛋白、O2和葡萄糖都可以存在于内环境中,都属于内环境的成分,②符合题意;
③葡萄糖、CO2和胰岛素都可以存在于内环境中,都属于内环境的成分,③符合题意;
④呼吸酶位于细胞内,不属于内环境的成分,④不符合题意;
⑤进入胃中的牛奶位于消化道内,消化道与外界直接相通,消化道内的物质不属于内环境的成分,⑤不符合题意;
⑥口服的多酶片位于消化道内,消化道与外界直接相通,消化道内的物质不属于内环境的成分,⑥不符合题意;
⑦肌肉注射的青霉素直接进入组织液,组织液是内环境的组成部分,⑦符合题意;
⑧精子进入输卵管与卵细胞结合发生在输卵管,输卵管内的物质不属于内环境,⑧不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴等,也称为内环境。
(2)血浆、淋巴、组织液中物质:
①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。
②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。
③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等
12.【答案】D
【知识点】内环境的理化特性
【解析】【解答】A、上清液中的蛋白质是血浆蛋白,血红蛋白存在于红细胞中,A错误;
B、血液中加入抗凝剂离心后,沉淀物主要是血细胞,上清液是血浆成分,B错误;
C、图乙实验中,蒸馏水和上清液及HCl和NaOH的滴数为自变量,HCl、NaOH的浓度为无关变量,C错误;
D、图乙显示:分别滴加0.1mol/L的HCl和0.1 mol/L的NaOH溶液后,上清液的pH变化幅度很小,而蒸馏水的pH变化幅度大,说明血浆有一定的缓冲能力, D正确。
故答案为:D。
【分析】1、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
2、内环境稳态的实质是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中,理化性质包括渗透压、酸碱度和温度:(1)人体细胞内环境的温度一般维持在37℃左右;(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45之间,血浆的pH值能够稳定与含有各种缓冲物质有关,如HCO3-、HPO42-等离子;(3)血浆渗透压大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,在组成细胞外液的各种无机盐离子中含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%与Na+和Cl-有关。
13.【答案】C
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、活细胞内的细胞质基质是机体进行细胞代谢的主要场所,A错误;
B、人体对内环境具有一定的调节能力,故外界环境的变化较小时,内环境的稳态一般不会遭到破坏,若外界环境的变化较小,而人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态也会遭到破坏, B错误;
C、尿素是细胞代谢的产物,胆固醇可以直接从食物中吸收后进入血浆,血浆蛋白属于血浆的成分,故三者均属于内环境的成分,C正确;
D、内环境稳态是指内环境的化学成分和pH、渗透压、温度等理化性质处于动态平衡中,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、血浆、淋巴、组织液中物质:
①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。
②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。
③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
2、内环境稳态(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
14.【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,也是感觉的产生部位,A正确;
B、人喝醉酒后,走路摇摇晃晃,站立不稳,这是由于酒精麻痹了小脑;发生语无伦次的现象,这是由于酒精麻痹了大脑皮层的语言中枢,B错误;
C、脑干的功能主要是维持个体生命,包括心跳、呼吸、消化、体温、睡眠等重要生理功能,均与脑干的功能有关,所以植物人是指只有呼吸和心跳而没有其他活动的病人,他肯定没有受损伤的部位是脑干,C正确;
D、小脑位于脑干背侧,大脑的后下方,小脑的主要功能是使运动协调、准确,维持身体的平衡,因此平衡木运动员表演时,起调节躯体平衡、控制动作姿势和协调作用的主要结构是小脑,D正确。
故答案为:B。
【分析】各级中枢的分布与功能:
(1)大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
(2)小脑:有维持身体平衡的中枢。
(3)脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
(4)下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。
(5)脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
15.【答案】A
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、丁区膜电位表现为内负外正,是K+外流所致,A项错误;
BD、神经纤维上静息电位表现为内负外正,动作电位表现为内正外负。图示中乙区电位为内正外负,则乙区为兴奋部位,甲区、丙区和丁区都有可能刚恢复为静息电位,因此神经冲动的传导方向可能是从左到右,也可能是从右到左,B、D项正确;
C、乙区与丁区间膜内局部电流的方向可能是从乙到丁,也可能是从丁到乙,C项正确。
故答案为:A。
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
16.【答案】(1)叶绿体的类囊体薄膜;C3
(2)细胞质基质;C
(3)大于;此时Ⅰ、Ⅱ植物的净光合速率相同,但Ⅰ植物呼吸速率大于Ⅱ植物,光合速率等于净光合速率加上呼吸速率;6
(4)遮光;在a、b的对应部位截取相等面积的叶片,烘干称重,分别记为Ma、Mb;Ma-Mb
【知识点】光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)图甲光合作用的光反应场所是叶绿体的类囊体薄膜(基粒),图中a、b是ATP和NADPH,可以为暗反应中C3的还原提供能量和还原氢。
(2)图乙中A是呼吸作用的第一阶段,场所是细胞质基质,有氧呼吸的第三阶段是前两个阶段产生的【H】与氧结合形成水,同时释放大量能量的过程,所以释放大量能量即C过程。
(3)I植物的呼吸作用大于Ⅱ植物,光照强度为A时,I植物和Ⅱ植物的净光合速率相同,则I植物的光合速率大于Ⅱ植物的光合速率,I植物呼吸值为2,每天的呼吸为2x24=48,净光合速率为8,则每天需要光照48÷8=6小时才能抵消呼吸消耗的量。
(4)为了探究单位时间内制造的有机物,则需要进行对照实验,一部分不处理计算净光合的量,另一部分应该进行遮光处理用于计算呼吸的量。假设a、b叶片的初始重量均为X,在适宜光照下照射1小时,b叶片只能进行呼吸作用消耗有机物,则其在1小时内消耗有机物的量为X-Mb;a叶片同时进行光合作用和呼吸作用,且其在1小时内积累有机物的量为Ma-X。由此可知,a叶片在1小时内合成有机物的量=1小时内消耗有机物的量+1小时内积累有机物的量=Ma -Mb。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率。
17.【答案】(1)F2性状分离比为3∶1时,说明Aa在减数分裂时,A基因和a基因分离,产生了A和a的配子,比例为1∶1;猩红眼型×野生型、白眼型×野生型
(2)9/16;白眼雌蝇;1∶1∶1∶1
(3)白眼型雌蝇与野生型雄蝇杂交,观察后代表型;若后代雌蝇全为野生型,雄蝇全为白眼型,则基因D基因位于X染色体上
【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】(1)F2果蝇出现3:1性状分离比时能验证基因分离定律,理由是F2性状分离比为3:1时,说明Aa(F1)在减数分裂时,A基因和a基因分离,产生了A和a的配子,比例为1:1。能验证基因分离定律的杂交组合要求亲本只有一对等位基因不同,分别为显性纯合子和隐性纯合子,其他基因相同,题干说除野生型外,突变型果蝇均发生了1对基因的隐性突变,故可选猩红眼型x野生型、白眼型x野生型。
(2)棕眼型果蝇基因型aaBB和猩红眼型果蝇基因型AAbb杂交,F1为AaBb,其自由交配得F2。理论上,若符合自由组合定律,F2表现型及比例应为野生型:猩红眼型:棕眼型:白眼型=9:3:3:1,所以当F2中野生型果蝇占6/19时可验证基因自由组合定律。若进一步验证基因自由组合定律,可用测交法,与隐性纯合子进行杂交,即让F1与F2的白眼雌果蝇杂交,若测交结果为1:1:1:1,则符合自由组合定律。
(3)丙同学拟探究基因D/d是否位于X染色体上,模拟摩尔根果蝇杂交实验可以让白眼型雌蝇与野生型雄蝇杂交,若后代雌蝇全为野生型,雄蝇全为白眼型,则基因D/d基因位于X染色体上。
【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。
18.【答案】(1)内环境;血浆;组织液;淋巴液
(2)消化系统;泌尿系统
(3)消化;循环
(4)循环;泌尿
(5)组织细胞内的CO2浓度高于组织液中的
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】(1)高等动物体内的血浆(A)、组织液(B)和淋巴液(C)等共同构成了体内细胞赖以生存的内环境。血浆与组织液之间可以相互渗透;另外,组织液还可被毛细淋巴管吸收,成为淋巴液,淋巴液经左右锁骨下静脉可汇入血浆。
(2)D吸收营养物质,应为消化系统;E排出代谢废物,应为泌尿系统。
(3)(4)体内细胞通过内环境与外界环境进行物质交换,其中Na+、 Cl-、葡萄糖和氨基酸等物质需经过消化系统和循环系统进入内环境,而体内细胞产生的尿素等代谢废物需经过循环系统和泌尿系统排出体外。
(5)CO2的运输方式为自由扩散,组织细胞内的CO2浓度高于组织液中的 CO2 浓度,所以CO2不从组织液进入组织细胞。
【分析】1、体液包括细胞内液和细胞外液,细胞外液由血浆、组织液和淋巴组成,又称内环境,细胞内液和组织液之间以及血浆和组织液之间是双向交换物质的,组织液可以穿过毛细淋巴管壁进入淋巴,淋巴通过淋巴循环进入血浆。
2、内环境稳态(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
1 / 1山东省济南市名校2023-2024学年高二上册生物开学考试试卷
一、单项选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2023高二上·济南开学考)蝎毒“染色剂”氯代毒素是由蝎子毒液中的一种蛋白质制成的,它可以选择性地绑定在癌细胞上,使癌症手术更加容易、有效,下列说法错误的是(  )
A.组成蝎毒“染色剂”的化学元素有C、H、O、N等
B.这种染色剂的合成、加工和分泌需要的膜性细胞器有内质网、高尔基体和线粒体
C.患者可以通过口服的方法摄入这种“染色剂”
D.氯代毒素能够选择性地绑定在癌细胞上,可能与癌细胞表面的糖蛋白有关
【答案】C
【知识点】细胞膜的功能;细胞器之间的协调配合;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】AB、蝎毒“染色剂”是由蝎子毒液中的一种蛋白质制成的,说明这种染色剂属于分泌蛋白,因此组成蝎毒“染色剂”的化学元素有 C、H、O、N等,这种染色剂的合成、加工和分泌需要的膜性细胞器有内质网、高尔基体和线粒体,AB正确;
C、蝎毒“染色剂”的化学本质是蛋白质,口服后会被消化道中的蛋白酶水解而失去作用,因此患者不能通过口服的方法摄入这种“染色剂”,C错误;
D、氯代毒素能选择性地绑定在癌细胞上,说明氯代毒素能被癌细胞特异性地识别,可能与癌细胞表面的糖蛋白有关,D正确
故答案为:C。
【分析】1、蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S。
2、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量
3、糖蛋白:位于细胞膜外侧,多数受体为糖蛋白,与细胞识别密切相关。
2.(2023高二上·济南开学考)下列关于细胞的结构与功能的相关叙述中,正确的是(  )
A.细胞器膜是细菌进行代谢的结构基础
B.植物细胞最外层是细胞壁,但细胞膜却是细胞的边界
C.植物细胞进行有丝分裂过程中,赤道板的形成与高尔基体有关
D.真核细胞中的DNA全部分布在细胞核中,所以细胞核是遗传信息库
【答案】B
【知识点】核酸的种类及主要存在的部位;其它细胞器及分离方法;细胞的生物膜系统;细胞核的功能
【解析】【解答】A、细菌是原核生物,细胞中没有具有膜结构的细胞器,A错误;
B、植物细胞最外层是细胞壁,但细胞壁是全透性的,因此具有选择透过性的细胞膜是细胞的边界,B正确;
C、植物细胞进行有丝分裂过程中,赤道板是一个假象的板,并不存在,C错误;
D、真核细胞中的DNA主要分布在细胞核中,此外细胞质中的线粒体和叶绿体也含有少量的DNA,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成了生物膜系统,原核生物没有生物膜系统。
2、细胞膜的功能:将细胞与外界环境分开;控制物质进出细胞;进行细胞间的物质交流。
3、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,是遗传信息库,主要由核膜、核孔、核仁和染色质等构成。
3.(2023高二上·济南开学考)人体在饥饿时,肠腔的葡萄糖通过SGLT1载体蛋白逆浓度梯度进入小肠上皮细胞;进食后,由于葡萄糖浓度升高,小肠上皮细胞通过GLUT2载体蛋白顺浓度梯度吸收葡萄糖,速率比通过SGLT1快数倍。下列有关叙述错误的是(  )
A.人体成熟红细胞膜上无SGLT1载体蛋白
B.上述两种吸收葡萄糖的方式都需要消耗能量
C.上述两种吸收葡萄糖的方式都可以体现细胞膜的选择透过性
D.两种载体蛋白的合成都与核糖体有关
【答案】B
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、SGLTI和GLUT2都属于载体蛋白,但是SGLT1是主动运输的载体蛋白,人体成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,其细胞膜上无SGLT1载体蛋白,A正确;
B、小肠上皮细胞通过GLUT2载体蛋白顺浓度梯度吸收葡萄糖属于协助扩散,不需要消耗能量,B错误;
C、题中两种吸收葡萄糖的方式都可以体现细胞膜的选择透过性,C正确;
D、两种载体蛋白的合成场所都是核糖体,D正确。
故答案为:B。
【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油,因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
4.(2023高二上·济南开学考)与野生型拟南芥WT相比,突变体t1和t2在正常光照条件下,叶绿体在叶肉细胞中的分布及位置不同(图a,示意图),造成叶绿体相对受光面积的不同(图b),进而引起光合速率差异,但叶绿素含量及其它性状基本一致。在不考虑叶绿体运动的前提下,下列叙述错误的是(  )
A.t2比t1具有更高的光饱和点(光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度)
B.t1比t2具有更低的光补偿点(光合吸收CO2与呼吸释放CO2等量时的光照强度)
C.三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关
D.三者光合速率的差异随光照强度的增加而变大
【答案】D
【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】A、图1可知,t1较多的叶绿体分布在光照下,t2较少的叶绿体分布在光照下,由此可推断,t2比t1具有更高的光饱和点(光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度),A正确;
B、图1可知,t1较多的叶绿体分布在光照下,t2较少的叶绿体分布在光照下,由此可推断,t1比t2具有更低的光补偿点(光合吸收CO2与呼吸释放CO2等量时的光照强度),B正确;
C、通过题干信息可知,三者的叶绿素含量及其它性状基本一致,由此推测,三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关,C正确;
D、三者光合速率的差异,在一定光照强度下,随光照强度的增加而变大,但是超过光的饱和点,再增大光照强度三者光合速率的差异不再变化,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、影响光合作用的环境因素:(1)温度对光合作用的影响 :在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
5.(2023高二上·济南开学考)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),根据DNA合成情况,分裂间期又分为G1期、S期和G2期。只有当相应的过程正常完成,细胞周期才能进下入一个阶段运行。研究证明,细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)在细胞顺利通过检查点中发挥着重要作用。CDK可与细胞周期蛋白(Cyclin)形成CDK//Cyclin复合物,推动细胞跨越细胞周期各时期转换的检查点,且不同的CDK//Cyclin复合物在细胞周期不同时期的作用不同(如图)。下列有关叙述错误的是(  )
A.细胞由静止状态进入细胞周期时首先合成的细胞周期蛋白是CDK/CyclinD
B.检验染色体是否都与纺锤体相连的细胞周期蛋白是CDK/CyclinC
C.与G1期相比,G2期的DNA数与染色体组数均加倍
D.胸苷(TdR)双阻断法可使细胞周期同步化,若G1、S、G2、M期依次为10h、7h、3h、1h,第一次阻断时,用TdR处理的时间应不小于14h
【答案】C
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】A、细胞由静止状态进入细胞周期即进入G1期,首先合成的是CDK/CyclinD, A正确;
B、染色体与纺锤体相连的时期是分裂期,即M期,此时发挥作用的是CDK/CyclinC,所以检验染色体是否都与纺锤体相连的细胞周期蛋白是CDK/CyclinC,B正确;
C、与G1期相比,G2期的DNA数加倍,染色体组数目不变,C错误;
D、胸苷(TdR)双阻断法可使细胞周期同步化,若G1、S、G2、M期依次为10h、7h、3h、1h,经第一次阻断,S期细胞立刻被抑制,其余细胞最终停留在G1/S交界处,因此第一次阻断用TdR处理的时间应不小于14h,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)分裂间期:G1期主要进行RNA和蛋白质的生物合成,并且为下阶段S期的DNA合成做准备;S期最主要的特征是DNA的合成;G2期主要为M期做准备,但是还有RNA和蛋白质的合成,不过合成量逐渐减少。
(2)细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止,包括分裂间期和分裂期,其中分裂间期历时长,占细胞周期的90%—95%,则选观察细胞有丝分裂的材料,选分裂期长,占细胞周期比例大的。
6.(2023高二上·济南开学考)研究人员对珍珠贝(2N=28)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析,图1为其细胞分裂一个时期的示意图(仅示部分染色体)。图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。下列说法正确的是(  )
A.珍珠贝若按图1的方式进行细胞分裂,可以形成14个四分体
B.若某细胞属于类型d,取自卵巢,该细胞为次级卵母细胞
C.若b、c、d、e属于同一次减数分裂,四者出现的先后顺序为bdce
D.分离定律和自由组合定律最可能发生在图2中的b、d
【答案】C
【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;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、图1中细胞含有同源染色体,且为着丝点分裂,染色单体分离成为独立的染色体,为有丝分裂后期,不会形成四分体,A正确;
B、细胞d内染色体数等于体细胞的一半而 DNA数等于体细胞,说明该细胞处于减数第二次分裂的前期、中期;取自卵巢,说明该细胞可能为次级卵母细胞或第一极体,B错误;
C、细胞b内染色体数等于体细胞,而DNA数等于体细胞的2倍,说明细胞已经完成 DNA复制,细胞处于有丝分裂前期、中期或者处于减数第一次分裂过程;细胞c中染色体与DNA分子数都与体细胞相等,说明该细胞处于DNA复制之前的有丝分裂或者减数第一次分裂前的分裂间期以及减数第二次分裂的后期;细胞d内染色体数等于体细胞的一半而DNA数等于体细胞,说明该细胞处于减数第二次分裂的前期、中期;细胞e中染色体和DNA数均等于体细胞的一半,说明细胞为精细胞(精子)或卵细胞(第二极体),因此b、c、d、e的细胞属于同一次减数分裂,四者出现的先后顺序是 bdce ,C正确;
D、基因的分离定律和自由组合定律的实质体现在同源染色体分离、非同源染色体自由组合时,即减数第一次分裂后期,所以对应在图2的细胞类型b中体现,D错误。
故答案为:C。
【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。
3、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
7.(2023高二上·济南开学考)某自花传粉植物,有紫花和白花性状,受细胞核基因控制。选择某紫色植株自交,所得子代数量足够多,统计发现F1中开白花植株的比例为7/16,其余均开紫花(不考虑基因突变和互换)。相关分析错误的是(  )
A.若受一对等位基因控制,可能是杂合子植株产生的某种配子中有6/7不参与受精
B.若受一对等位基因控制,F1的紫花植株进行自交,后代中有2/9的植株开白花
C.若受两对等位基因控制,对亲本植株进行测交,则子代中白花植株的比例为3/4
D.若受两对等位基因控制,F1的紫花植株进行自交,后代中有11/36的植株开白花
【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、若受一对等位基因控制,即紫花亲本为杂合子Aa,若某一种配子6/7不参与受精,即A:a=1:7,另外一种配子A:a=1:1,产生的后代符合开白花植株的比例为7/16,A正确;
B、若受一对等位基因控制,则可能是某一种配子不参与受精,即A:a-1:7,另外一种配子A:a-1:1,产生的后代符合开白花植株的比例为7/16,则F1为AA:Aa:aa=1:8:7,F1的紫花植株进行自交,则只有Aa个体自交后代会出现白花植株,其比例为8/9X7/16=7/18,B错误;
C、据分析可知,亲本为AaBb测交后子代为AaBb、Aabb、aaBb、aabb表现为紫花:白花=1:3,子代中白花植株占3/4,C正确;
D、若受两对等位基因控制,F1的紫花植株为1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb,自交以后2/9AaBB的后代aaBB开白花,比例为2/9X1/4=2/36开白花,2/9AABb的自交后代为AAbb开白花,比例为2/9X1/4=2/36开白花,4/9AaBb进行自交后代Aabb、aaBb、aabb开白花比例为4/9X7/16=7/36,所以F1的紫花植株自交后代中有白花植株为2/36+2/36+7/36=11/36,D正确;
故答案为:C。
【分析】基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
8.(2023高二上·济南开学考)下图为某遗传病的家系图,已知致病基因位于X染色体。
对该家系分析正确的是(  )
A.此病为隐性遗传病
B.III-1和III-4可能携带该致病基因
C.II-3再生儿子必为患者
D.II-7不会向后代传递该致病基因
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由II-3、III-5和Ⅰ-1的患病情况可知该病为X染色体显性遗传病,A错误;
B、该病危险性遗传病,III-1和III-4均不患病不会携带致病基因,B错误;
C、II-3的母亲不患病父亲患病,则II-3为杂合子,后代儿子有1/2可能患病,C错误;
D、II-7正常,不携带致病基因,不会向后代传递该致病基因,D正确。
故答案为:D。
【分析】伴X性显性遗传病特征:①人群中女性患者比男性患者多一倍,前者病情常较轻;②患者的双亲中必有一名是该病患者;③男性患者的女儿全部都为患者,儿子全部正常;④女性患者(杂合子)的子女中各有50%的可能性是该病的患者;⑤系谱中常可看到连续传递现象,这点与常染色体显性遗传一致
9.(2023高二上·济南开学考)下图为α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中的表达过程示意图。据图分析下列说法正确的是(  )
A.RNA聚合酶与DNA某一部位结合后对整个DNA进行转录
B.氢键的断裂和形成都可在①④过程发生,且都需要酶的催化
C.①②③④过程体现了不同组织细胞中基因的选择性表达
D.不同细胞中同一基因可以控制合成不同的蛋白质
【答案】D
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、RNA聚合酶与DNA某一部位结合后对DNA中的某个基因进行转录,A错误;
B、①为转录,①中RNA聚合酶催化氢键断裂,DNA与RNA形成氢键,④为翻译,mRNA与tRNA之间形成氢键,氢键的形成无需酶的催化,B错误;
C,③体现了不同组织细胞中基因的选择性表达,C错误;
D、结合图示可知,不同细胞中同一基因(a-原肌球蛋白基因)可以转录成不同的mRNA,从而控制合成不同的蛋白质,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
(1)场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。
(2)过程:解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
(3)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,T-A。
2、翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)场所:细胞质中的核糖体。
(2)模板:mRNA。
(3)原料:21种游离的氨基酸。
(4)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,U-A。
10.(2023高二上·济南开学考) 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·佩博,以表彰他在已灭绝古人类基因组和人类演化研究方面所做出的贡献。研究表明,在具有欧洲或亚洲血统的现代人类中,大约有1%至4%的基因组来自己灭绝的尼安德特人。下列叙述错误的是(  )
A.基因测序是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.细胞核基因和线粒体DNA发生的突变均能为生物进化提供原材料
C.尼安德特人的灭绝,可能是因为其不适应变化的环境
D.DNA碱基序列的差异性可揭示古人类与现代人亲缘关系的远近
【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,A错误;
B、细胞核基因和线粒体DNA发生的突变都是可遗传变异,都能为生物进化提供原材料,B正确;
C、适者生存,不适者被淘汰,尼安德特人的灭绝,可能是因为其不适应变化的环境,C正确;
D、 DNA碱基序列的差异性可揭示古人类与现代人亲缘关系的远近,差异性越小,表示亲缘关系越近,D正确。
故答案为:A。
【分析】(1)有许多证据支持生物是不断进化的,当今生物来自共同的祖先,其中化石是直接的证据,比较解剖学和胚胎学证据也给生物进化论提供了有力的支持,随着生物科学的发展,来自细胞生物学和分子生物学方面的证据也越来越多,DNA碱基序列的差异性可揭示古人类与现代人亲缘关系的远近。(2)关于造应是如何形成的,多种多样的物种是如何起源的?达尔文的自然选择学说作出了科学的解释:在生存斗争中,某些可遗传的有利变异将赋于个体在特定环境中生存和繁殖的优势,通过自然选择,这会使可遗传的有利变异不断积累,导致生物更好地适应特定的环境,不断出现适应各种环境的生物类型。随着科学的发展,人们对生物进化的认识不断深入,形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论,其主要内容是: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始果。
11.(2023高二上·济南开学考)下列属于人体内环境组成成分的是(  )
①血液、组织液和淋巴液 ②血浆蛋白、O2和葡萄糖 ③葡萄糖、CO2和胰岛素 ④激素、呼吸酶和氨基酸 ⑤进入胃中的牛奶 ⑥口服多酶片 ⑦肌肉注射的青霉素 ⑧精子进入输卵管与卵细胞结合
A.②③⑦ B.①②③⑦
C.①②③⑦⑧ D.①②③⑥⑦⑧
【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】①血液不属于人体内环境,血液中的血浆属于人体内环境,①不符合题意;
②血浆蛋白、O2和葡萄糖都可以存在于内环境中,都属于内环境的成分,②符合题意;
③葡萄糖、CO2和胰岛素都可以存在于内环境中,都属于内环境的成分,③符合题意;
④呼吸酶位于细胞内,不属于内环境的成分,④不符合题意;
⑤进入胃中的牛奶位于消化道内,消化道与外界直接相通,消化道内的物质不属于内环境的成分,⑤不符合题意;
⑥口服的多酶片位于消化道内,消化道与外界直接相通,消化道内的物质不属于内环境的成分,⑥不符合题意;
⑦肌肉注射的青霉素直接进入组织液,组织液是内环境的组成部分,⑦符合题意;
⑧精子进入输卵管与卵细胞结合发生在输卵管,输卵管内的物质不属于内环境,⑧不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴等,也称为内环境。
(2)血浆、淋巴、组织液中物质:
①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。
②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。
③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等
12.(2023高二上·济南开学考)某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心,结果如图甲;接着取上清液,分别向其中滴加0.1mol/L的HCl和0.1mol/L的NaOH,同时用蒸馏水做对照,结果如图乙。下列说法正确的是(  )
A.取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血红蛋白
B.沉淀物主要是大分子血浆蛋白
C.图乙实验中HCl、NaOH的浓度和滴数为自变量
D.图乙实验结果表明血浆有一定的缓冲能力
【答案】D
【知识点】内环境的理化特性
【解析】【解答】A、上清液中的蛋白质是血浆蛋白,血红蛋白存在于红细胞中,A错误;
B、血液中加入抗凝剂离心后,沉淀物主要是血细胞,上清液是血浆成分,B错误;
C、图乙实验中,蒸馏水和上清液及HCl和NaOH的滴数为自变量,HCl、NaOH的浓度为无关变量,C错误;
D、图乙显示:分别滴加0.1mol/L的HCl和0.1 mol/L的NaOH溶液后,上清液的pH变化幅度很小,而蒸馏水的pH变化幅度大,说明血浆有一定的缓冲能力, D正确。
故答案为:D。
【分析】1、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
2、内环境稳态的实质是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中,理化性质包括渗透压、酸碱度和温度:(1)人体细胞内环境的温度一般维持在37℃左右;(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45之间,血浆的pH值能够稳定与含有各种缓冲物质有关,如HCO3-、HPO42-等离子;(3)血浆渗透压大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,在组成细胞外液的各种无机盐离子中含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%与Na+和Cl-有关。
13.(2023高二上·济南开学考)下列与人体内环境相关的叙述,正确的是(  )
A.内环境是机体进行细胞代谢的主要场所
B.外界环境的变化较小,内环境的稳态就不会遭到破坏
C.尿素、胆固醇、血浆蛋白均属于内环境的成分
D.内环境稳态是指内环境的pH、渗透压、温度处于动态平衡中
【答案】C
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、活细胞内的细胞质基质是机体进行细胞代谢的主要场所,A错误;
B、人体对内环境具有一定的调节能力,故外界环境的变化较小时,内环境的稳态一般不会遭到破坏,若外界环境的变化较小,而人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态也会遭到破坏, B错误;
C、尿素是细胞代谢的产物,胆固醇可以直接从食物中吸收后进入血浆,血浆蛋白属于血浆的成分,故三者均属于内环境的成分,C正确;
D、内环境稳态是指内环境的化学成分和pH、渗透压、温度等理化性质处于动态平衡中,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、血浆、淋巴、组织液中物质:
①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。
②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。
③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
2、内环境稳态(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
14.(2023高二上·济南开学考)下列关于脑和脊髓的结构和功能的叙述,错误的是(  )
A.大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢
B.喝醉酒的人语无伦次,走路歪斜,原因是酒精麻痹了大脑
C.临床上植物人是指只有呼吸和心跳的病人,其肯定没有受损的部位是脑干
D.平衡木运动员训练时,调节躯体平衡和协调运动的主要结构是小脑
【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,也是感觉的产生部位,A正确;
B、人喝醉酒后,走路摇摇晃晃,站立不稳,这是由于酒精麻痹了小脑;发生语无伦次的现象,这是由于酒精麻痹了大脑皮层的语言中枢,B错误;
C、脑干的功能主要是维持个体生命,包括心跳、呼吸、消化、体温、睡眠等重要生理功能,均与脑干的功能有关,所以植物人是指只有呼吸和心跳而没有其他活动的病人,他肯定没有受损伤的部位是脑干,C正确;
D、小脑位于脑干背侧,大脑的后下方,小脑的主要功能是使运动协调、准确,维持身体的平衡,因此平衡木运动员表演时,起调节躯体平衡、控制动作姿势和协调作用的主要结构是小脑,D正确。
故答案为:B。
【分析】各级中枢的分布与功能:
(1)大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
(2)小脑:有维持身体平衡的中枢。
(3)脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
(4)下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。
(5)脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
15.(2023高二上·济南开学考)如图表示某时刻神经纤维膜电位状态。下列叙述错误的是(  )
A.丁区是Na+内流所致
B.甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态
C.乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁
D.图示神经冲动的传导方向可能是从左到右,也可能是从右到左
【答案】A
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、丁区膜电位表现为内负外正,是K+外流所致,A项错误;
BD、神经纤维上静息电位表现为内负外正,动作电位表现为内正外负。图示中乙区电位为内正外负,则乙区为兴奋部位,甲区、丙区和丁区都有可能刚恢复为静息电位,因此神经冲动的传导方向可能是从左到右,也可能是从右到左,B、D项正确;
C、乙区与丁区间膜内局部电流的方向可能是从乙到丁,也可能是从丁到乙,C项正确。
故答案为:A。
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
二、非选择题(本题包括3小题,共55分)
16.(2023高二上·济南开学考)请据图回答有关光合作用和细胞呼吸的问题:
(1)图甲代表高等植物的光合作用,其中光反应的场所是   ,a、b可提供给暗反应阶段用于对   的还原。
(2)图乙中的A、B、C分别代表有氧呼吸的三个阶段,A阶段的场所是   ,能产生大量能量的是阶段   (填字母);
(3)下图丙表示在相同环境条件下,Ⅰ、Ⅱ两种植物随着光照强度的变化,CO2吸收量的变化曲线图。
当光照强度为A时,Ⅰ植物的光合速率   (填“大于”、“小于”或“等于”)Ⅱ植物的光合速率,原因是   ,此光照下Ⅰ植物若要正常生长,每天至少照光   小时。
(4)植物光合作用的强度也可用单位时间内通过光合作用制造糖类的质量来衡量,某生物兴趣小组想用此方法测定植物的光合作用强度,请完成此实验设计:
①将一株正常生长的植物幼苗对称叶片的一部分(a)不做处理,另一部分(b)   处理;
②采用适当方法阻止两部分之间物质和能量的转移;
③在适宜光照下照射1h,   ;
④通过计算   ,即可求出1h内a叶片被截取部分光合作用合成的有机物总量。
【答案】(1)叶绿体的类囊体薄膜;C3
(2)细胞质基质;C
(3)大于;此时Ⅰ、Ⅱ植物的净光合速率相同,但Ⅰ植物呼吸速率大于Ⅱ植物,光合速率等于净光合速率加上呼吸速率;6
(4)遮光;在a、b的对应部位截取相等面积的叶片,烘干称重,分别记为Ma、Mb;Ma-Mb
【知识点】光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)图甲光合作用的光反应场所是叶绿体的类囊体薄膜(基粒),图中a、b是ATP和NADPH,可以为暗反应中C3的还原提供能量和还原氢。
(2)图乙中A是呼吸作用的第一阶段,场所是细胞质基质,有氧呼吸的第三阶段是前两个阶段产生的【H】与氧结合形成水,同时释放大量能量的过程,所以释放大量能量即C过程。
(3)I植物的呼吸作用大于Ⅱ植物,光照强度为A时,I植物和Ⅱ植物的净光合速率相同,则I植物的光合速率大于Ⅱ植物的光合速率,I植物呼吸值为2,每天的呼吸为2x24=48,净光合速率为8,则每天需要光照48÷8=6小时才能抵消呼吸消耗的量。
(4)为了探究单位时间内制造的有机物,则需要进行对照实验,一部分不处理计算净光合的量,另一部分应该进行遮光处理用于计算呼吸的量。假设a、b叶片的初始重量均为X,在适宜光照下照射1小时,b叶片只能进行呼吸作用消耗有机物,则其在1小时内消耗有机物的量为X-Mb;a叶片同时进行光合作用和呼吸作用,且其在1小时内积累有机物的量为Ma-X。由此可知,a叶片在1小时内合成有机物的量=1小时内消耗有机物的量+1小时内积累有机物的量=Ma -Mb。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率。
17.(2023高二上·济南开学考)果蝇的眼色受3对独立遗传的等位基因A/a、B/b和D/d控制,其中A/a和B/b基因位于常染色体上。基因A编码的酶催化白色前体物1合成猩红色色素,基因B编码的酶催化白色前体物2合成棕色色素,基因D编码果蝇复眼细胞膜上载体蛋白,此载体负责将猩红色色素和棕色色素运入复眼中,隐性基因a、b和d无上述功能。野生型果蝇的眼色为暗红色,复眼中同时含有猩红色色素和棕色色素。某实验室中保存有野生型、猩红眼突变型、棕眼突变型及白眼突变型等纯种果蝇,除野生型外,突变型果蝇均发生了1对基因的隐性突变。回答下列问题:
(1)为验证基因分离定律,甲同学将棕眼型果蝇与野生型果蝇杂交,F1为野生型,F2为野生型∶棕眼型=3∶1。F2果蝇出现3∶1性状分离比时能验证基因分离定律,理由是   。能验证基因分离规律的杂交组合还有   。
(2)乙同学将棕眼型果蝇和猩红眼型果蝇杂交,F1自由交配得F2。理论上,当F2中野生型果蝇占   时可验证基因自由组合定律。为进一步验证基因自由组合定律,可让一只F1雄蝇与一只F2的   单对交配,当子代果蝇的性状分离比为   时可进一步验证基因自由组合定律。
(3)丙同学拟探究基因D/d是否位于X染色体上,受摩尔根果蝇杂交实验的启发,在对实验方案进行优化后,丙同学的实验思路及实验预期是:
实验思路:   。
实验预期:   。
【答案】(1)F2性状分离比为3∶1时,说明Aa在减数分裂时,A基因和a基因分离,产生了A和a的配子,比例为1∶1;猩红眼型×野生型、白眼型×野生型
(2)9/16;白眼雌蝇;1∶1∶1∶1
(3)白眼型雌蝇与野生型雄蝇杂交,观察后代表型;若后代雌蝇全为野生型,雄蝇全为白眼型,则基因D基因位于X染色体上
【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】(1)F2果蝇出现3:1性状分离比时能验证基因分离定律,理由是F2性状分离比为3:1时,说明Aa(F1)在减数分裂时,A基因和a基因分离,产生了A和a的配子,比例为1:1。能验证基因分离定律的杂交组合要求亲本只有一对等位基因不同,分别为显性纯合子和隐性纯合子,其他基因相同,题干说除野生型外,突变型果蝇均发生了1对基因的隐性突变,故可选猩红眼型x野生型、白眼型x野生型。
(2)棕眼型果蝇基因型aaBB和猩红眼型果蝇基因型AAbb杂交,F1为AaBb,其自由交配得F2。理论上,若符合自由组合定律,F2表现型及比例应为野生型:猩红眼型:棕眼型:白眼型=9:3:3:1,所以当F2中野生型果蝇占6/19时可验证基因自由组合定律。若进一步验证基因自由组合定律,可用测交法,与隐性纯合子进行杂交,即让F1与F2的白眼雌果蝇杂交,若测交结果为1:1:1:1,则符合自由组合定律。
(3)丙同学拟探究基因D/d是否位于X染色体上,模拟摩尔根果蝇杂交实验可以让白眼型雌蝇与野生型雄蝇杂交,若后代雌蝇全为野生型,雄蝇全为白眼型,则基因D/d基因位于X染色体上。
【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。
18.(2023高二上·济南开学考)下图是高等动物体内细胞与外界环境进行物质交换的过程图。
(1)图中虚线框内的成分总称为    ,其中A代表   ,B代表   ,C代表   。
(2)填写图中的D、E系统的名称:D   ,E   。
(3)从图中可以看出,维持内环境渗透压的Na+和Cl-以及葡萄糖、氨基酸等物质进入内环境要经过   系统、   系统。
(4)体内细胞产生的代谢废物如尿素等,从内环境排出体外要经过   系统、   系统。
(5)CO2不从组织液进入组织细胞的原因是   。
【答案】(1)内环境;血浆;组织液;淋巴液
(2)消化系统;泌尿系统
(3)消化;循环
(4)循环;泌尿
(5)组织细胞内的CO2浓度高于组织液中的
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】(1)高等动物体内的血浆(A)、组织液(B)和淋巴液(C)等共同构成了体内细胞赖以生存的内环境。血浆与组织液之间可以相互渗透;另外,组织液还可被毛细淋巴管吸收,成为淋巴液,淋巴液经左右锁骨下静脉可汇入血浆。
(2)D吸收营养物质,应为消化系统;E排出代谢废物,应为泌尿系统。
(3)(4)体内细胞通过内环境与外界环境进行物质交换,其中Na+、 Cl-、葡萄糖和氨基酸等物质需经过消化系统和循环系统进入内环境,而体内细胞产生的尿素等代谢废物需经过循环系统和泌尿系统排出体外。
(5)CO2的运输方式为自由扩散,组织细胞内的CO2浓度高于组织液中的 CO2 浓度,所以CO2不从组织液进入组织细胞。
【分析】1、体液包括细胞内液和细胞外液,细胞外液由血浆、组织液和淋巴组成,又称内环境,细胞内液和组织液之间以及血浆和组织液之间是双向交换物质的,组织液可以穿过毛细淋巴管壁进入淋巴,淋巴通过淋巴循环进入血浆。
2、内环境稳态(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
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