山西省大同市2020届高三上学期生物开学摸底试卷
一、选择题
1.(2019高三上·大同开学考)下列关于高倍镜使用的描述错误的是( )
A.先在低倍镜下看清楚再转至高倍镜
B.细胞膜在高倍镜下不可见
C.把视野调亮,图像才清晰
D.与低倍镜相比,观察视野变小了,放大倍数变大了
【答案】C
【知识点】显微镜
【解析】【解答】A、高倍镜下的视野变小,所以使用高倍镜之前首先应该在低倍镜下找到要观察的物象并移至视野中央再换用高倍镜,A正确;
B、细胞膜在光镜下观察不到,只根据细胞有边界判断细胞膜存在,B正确;
C、高倍镜下的视野较暗,所以应该把视野调亮,但清晰度应该调细准焦螺旋,图像才清晰,C错误;
D、与低倍镜相比,观察视野变小了,放大倍数变大了,D正确。
故答案为:C。
【分析】高倍显微镜的使用方法:
①选好目标:一定要先在低倍显微镜下把需进一步观察的部位调到中心,同时把物象调节到最清晰的程度,才能进行高倍显微镜的观察。
②转动转换器,调换上高倍镜头,转换高倍镜时转动速度要慢,并从侧面进行观察(防止高倍镜头碰撞玻片),如高倍显微镜头碰到玻片,说明低倍镜的焦距没有调好,应重新操作。
③调节焦距:转换好高倍镜后,用左眼在目镜上观察,此时一般能见到一个不太清楚的物象,可将细准焦螺旋逆时针移动约0.5-1圈,即可获得清晰的物象(切勿用粗调节器)。
2.(2019高三上·大同开学考)下列说法正确的是( )
A.人的各种反射活动都需要多个细胞的参与,不可能由一个细胞独立完成,因此细胞不可能是生命活动的基本单位
B.生命活动的结构层次包括从原子、分子到生物圈的各个层次
C.原核生物中既有自养生物又有异养生物
D.病毒、蓝藻、酵母菌都具有的物质是DNA
【答案】C
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、任何生命活动都离不开细胞,细胞是生命活动的基本单位,A错误;
B、原子、分子不属于生命系统的结构层次,生命系统的结构层次包括从细胞到生物圈的各个层次,B错误;
C、原核生物不都是异养生物,如蓝藻、光合细菌、硝化细菌等都是自养型生物,C正确;
D、蓝藻、酵母菌都具有的物质是DNA,病毒是遗传物质是DNA或RNA,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞是生物体结构和功能的基本单位,除病毒外,所有的生物都是由细胞构成的。生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统,植物没有“系统”这一层次。原核生物包括自养型生物(如蓝藻、光合细菌、硝化细菌等)和异养型生物(如寄生细菌、腐生细菌等)。
3.(2019高三上·大同开学考)下列有关蛋白质的说法正确的是( )
A.在人的一生中都只有8种氨基酸是必需氨基酸
B.由n个氨基酸缩合形成多肽时,一定脱掉n-1个水
C.血红蛋白的铁元素只存在于R基中
D. 是生物体中组成蛋白质的氨基酸
【答案】C
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;氨基酸的种类;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、婴幼儿有9种必需氨基酸,成人有8种必需氨基酸,故在人的一生中不都只有8种氨基酸是必需氨基酸,A错误;
B、由n个氨基酸缩合形成多肽时,如果为链状多肽,则会脱掉n-1个水,如果为环状多肽则脱掉n个水,B错误;
C、在组成氨基酸的结构中,每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,故血红蛋白的铁元素只存在于R基中,C正确;
D、该物质虽然含有氨基、羧基,但是氨基、羧基不同时连在一个C原子上,不是生物体中组成蛋白质的氨基酸,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式是 ,即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。2、蛋白质具有多样性的原因是:氨基酸的种类、数目和排列顺序不同,多肽链的条数不同,蛋白质的空间结构不同。
4.(2019高三上·大同开学考)下列有关化合物的叙述错误的是( )
A.磷脂是所有细胞必不可少的脂质
B.各种生物体的一切生命活动都离不开水
C.夏季酷暑时分,在室外作业的人们应多饮淡盐水
D.细胞中所有有机物都能为生命活动提供能量
【答案】D
【知识点】组成细胞的元素和化合物;水盐平衡调节
【解析】【解答】A、磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架,所有细胞都具有细胞膜,故磷脂是所有细胞必不可少的脂质,A正确;
B、水是能参与细胞内的生物化学反应,各种生物体的一切生命活动都离不开水,B正确;
C、夏季酷暑时分,在室外作业的人们排汗时也丢失大量盐分,应多饮淡盐水,C正确;
D、细胞中所有有机物并不都能为生命活动提供能量,如植物细胞壁的成分纤维素就不提供能量,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、组成细胞的元素中C是最基本的元素,生物大分子都以碳链为骨架。2、不同生物体细胞的组成元素在种类上相似,在含量上差异较大,这体现了不同生物之间的统一性和差异性。3、生物体的生命活动离不开水,活细胞中含量最多的化合物是水,细胞内的水以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞结构的重要组成成分,结合水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用。
5.(2019高三上·大同开学考)下列有关细胞的叙述错误的( )
A.科学家用电子显微镜清晰的观察到细胞膜之前已经能确定细胞膜的存在
B.细胞骨架可以维持细胞形态,保持细胞内部结构的有序性
C.细胞膜和其他生物膜都具有选择透过性
D.细胞壁具有全透性,其主要成分是纤维素和果胶
【答案】D
【知识点】生物膜的功能特性;生物膜的探索历程;细胞骨架
【解析】【解答】A、科学家用电子显微镜清晰的观察到细胞膜之前,已经根据细胞有边界,就能确定细胞膜的存在,A正确;
B、细胞骨架成分主要是纤维蛋白,可以维持细胞形态,保持细胞内部结构的有序性,B正确;
C、细胞膜和其他生物膜都具有选择透过性,都是选择透过性膜,C正确;
D、细胞壁具有全透性,植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,原核生物细胞壁的成分是肽聚糖,D错误。
故答案为:D。
【分析】1.细胞骨架能维持细胞形态,保持细胞内部结构的有序性,其主要成分为蛋白质。2.细胞膜、核膜及细胞器膜等结构共同构成生物膜系统,生物膜都具有选择透过性。
6.(2019高三上·大同开学考)下列叙述正确的是( )
A.膜成分和结构的初步阐明,最初是通过实验观察直接证实的
B.模型是人们为某种特定目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描述是定性的
C.研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能前提是将这些细胞器分离出来
D.探究酵母菌呼吸方式实验中,无氧条件下为对照组,有氧条件下为实验组
【答案】C
【知识点】生物膜的探索历程;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、最初是通过欧文顿实验、人鼠细胞膜融合等实验观察,间接证实了膜的成分和结构,A错误;
B、模型是人们为某种特定目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的,B错误;
C、研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能的前提是先将这些细胞器分离出来,单独的去探究它们的作用,C正确;
D、探究酵母菌呼吸方式的实验为对比实验,通过比较两种条件下二氧化碳的多少来判断呼吸方式,无氧条件和有氧条件均为实验组,D错误。
故答案为:C。
【分析】1.生物膜的功能特性是具有选择透过性,生物膜的选择透过性具有生物活性,当生物膜失去活性后选择透过性功能丧失,变成全透性。2.模型:人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的。形式:物理模型、概念模型、数学模型等。
7.(2019高三上·大同开学考)下列有关教材中涉及水的实验的叙述中正确的是( )
A.制备细胞膜的实验中,置于蒸馏水中的红细胞渗透压逐渐增大直至涨破
B.观察线粒体时将健那绿溶于蒸馏水中配备健那绿染液
C.制备细胞膜的实验中,将制成的临时装片在高倍镜下观察清晰后,再盖盖玻片一侧滴加清水,同时另一侧用吸水纸反复吸引
D.制作洋葱根尖分生区细胞装片时,染色前需用清水洗去解离使用的药液
【答案】D
【知识点】细胞膜的制备方法;观察线粒体和叶绿体;观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、制备细胞膜的实验中,红细胞置于清水中时,不断吸水,渗透压逐渐变小,A错误;
B、观察口腔上皮细胞线粒体前,将0.5g健那绿溶解于50mL生理盐水中,加温到30~40℃,使其充分溶解,得到新配制的质量分数为1%的健那绿染液,不能用清水,更不用洗去浮色,B错误;
C、制备细胞膜的实验中,将制成的临时装片在高倍镜下观察清晰后,在盖玻片一侧加清水,同时另一侧用吸水纸小心吸引,注意不要把细胞吸跑,C错误;
D、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验的流程为:解离、漂洗、染色和制片,故染色前需用清水洗去解离液,防止解离过度影响染色,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、“体验制备细胞膜的方法”实验的实验步骤为:①选材:猪(或牛、羊、人)的新鲜的红细胞稀释液;②制作装片:用滴管吸取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上,盖上盖玻片;③观察:用显微镜观察红细胞形态(低倍→高倍);④滴清水:在盖玻片的一侧滴,在另一侧用吸水纸吸引(引流法);⑤观察:持续观察细胞的变化;⑥结果:凹陷消失,体积增大,细胞破裂,内容物流出,获得细胞膜。2、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色。3、观察植物细胞有丝分裂实验中,需要制作临时装片,制片的过程:解离、漂洗、染色和制片,其中解离的目的是使组织中的细胞分开来,便于观察;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色体着色;压片的目的是为了将根尖细胞分散开,便于观察。
8.(2019高三上·大同开学考)小麦粒色受不连锁的三对基因Aa、B/b、C/c控制A、B和C决定红色,每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性,a、b和c决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到F1。F1自交后代中,与基因型为AaBbcc的个体表现型相同的概率是( )
A.1/64 B.1/6 C.3/16 D.15/64
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由于三对等位基因不连锁,因此遵循自由组合定律,粒色最浅的小麦的基因型是aabbcc,最深的小麦的基因型是AABBCC,杂交子一代的基因型是AaBbCc,子一代自交,与基因型为AaBbcc的个体表现型相同的是AabbCc、aaBbCc、AAbbcc、aaBBcc、aabbCC,比例是1/2×1/2×1/4×3+1/4×1/4×1/4×3=15/64。
故答案为:D。
【分析】基因分离定律和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;由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解答。
9.(2019高三上·大同开学考)某基因型为MmNn的哺乳动物某一性原细胞减数分裂产生三种子细胞,如图是该性原细胞分裂过程中的某一细胞示意图。下列有关叙述正确的是( )
A.该细胞产生基因型为MN、mN的两种极体
B.该细胞在此之前发生了基因突变
C.该细胞分裂过程中没有等位基因分离
D.该细胞含有两个染色体组,具有同源染色体
【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】A、由以上分析可知,该细胞为次级精母细胞或第一极体,该细胞可能产生基因型为MN、mN的两种精子或极体,A错误;
B、根据该动物某一性原细胞减数分裂产生三种子细胞可知,与该细胞同时产生的另一个次级精母细胞或次级卵母细胞只能产生一种子细胞,故说明该细胞在此之前的原始生殖细胞发生基因突变,B正确;
C、图示细胞中含有等位基因,因此其分裂过程中有等位基因的分离,C错误;
D、该细胞含有两个染色体组,但不具有同源染色体,D错误。
故答案为:B。
【分析】分析题图:图示细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,又该细胞的细胞质均等分裂,因此成为次级精母细胞或第一极体。
10.(2019高三上·大同开学考)某人类遗传病调查小组在对某家族进行遗传病调查中发现,一对正常夫妇生育了一正常不携带甲遗传病致病基因的男孩(哥哥)和一患先天性聋哑病(相关基因用A、a表示)但不患甲遗传病(相关基因用B、b表示)的女孩。该女孩和一个正常男孩(不携带甲遗传病致病基因)结婚后生一患甲遗传病但听觉正常的21三体综合征男孩。在不考虑基因突变的情况下,下列分析正确的是( )
A.先天性聋哑病一定属于隐性遗传病,患病基因型是a或XaXa
B.21三体综合征属于多基因遗传病,其发病受环境影响较大
C.甲遗传病属于伴X染色体隐性遗传病,女孩母亲关于该病的基因型是XBXb
D.女孩哥哥一定携带先天性聋哑病的致病基因
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、先天性聋哑病属于常染色体隐性遗传病,患病基因型是aa,A错误;
B、21三体综合征属于染色体异常遗传病,B错误;
C、根据分析可知:甲遗传病属于伴X染色体隐性遗传病,女孩是携带者,女孩父母正常,故其母亲关于该病的基因型是XBXb,C正确;
D、女孩的哥哥正常,基因型为1/3AA、2/3Aa,携带先天性聋哑病的致病基因的概率为2/3,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、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)、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、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)。2、多基因遗传病:(1)概念:由两对以上等位基因控制的人类疾病。(2)特点:①易受环境因素的影响;②在群体中发率较高;③常表现为家族聚集。(3)实例:腭裂、无脑儿、青少年型糖尿病、原发性高血压等。3、一对正常夫妇生育了一正常不携带甲遗传病致病基因的男孩(哥哥)和一患先天性聋哑病(相关基因用A、a表示)但不患甲遗传病(相关基因用B、b表示)的女孩,说明先天性聋哑是常染色体隐性遗传病,而该女孩和一个正常男孩(不携带甲遗传病致病基因)结婚后生一患甲遗传病但听觉正常的21三体综合征男孩,说明该女孩是甲病基因携带者,甲病属于伴X隐性病。
11.(2019高三上·大同开学考)现在栽培的香蕉是由野生香蕉培育出的,其培育过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A.图中两次获得多倍体的方法相同
B.野生芭蕉和四倍体有子香蕉形态相似,并能自然杂交,他们属于同一物种
C.无子香蕉培育的原理是染色体变异,野生芭蕉减数分裂时同源染色体彼此分离
D.用不耐寒易感病小果(AaBbDd)野生芭蕉培育耐寒抗病大果芭蕉的最简便的方法是单倍体育种
【答案】C
【知识点】杂交育种;单倍体育种;多倍体育种
【解析】【解答】A、图中两次获得多倍体的方法不相同,获得有子香蕉4n为多倍体育种,获得无子香蕉3n为四倍体与二倍体杂交而来,A错误;
B、野生芭蕉和四倍体有子香蕉形态相似,虽然能自然杂交,但产生的3n是不育的,故它们属于不同物种,B错误;
C、无子香蕉培育的原理是染色体数目变异,野生芭蕉染色体数为2n,减数分裂时存在同源染色体的彼此分离,C正确;
D、用不耐寒易感病小果(AaBbDd)野生芭蕉培育耐寒抗病大果芭蕉(aabbdd)的最简便的方法是杂交育种,让其自交即可,D错误。
故答案为:C。
【分析】用秋水仙素处理野生芭蕉,可抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成,导致染色体数目加倍,形成四倍体有子香蕉。二倍体有子香蕉经减数分裂形成的配子中含一个染色体组,四倍体有子香蕉经减数分裂形成的配子中含二个染色体组,所以杂交后形成的个体含三个染色体组,其减数分裂过程中同源染色体联会紊乱,所以不能产生种子,为无子香蕉,据此答题。
12.(2019高三上·大同开学考)下列有关内环境和稳态的叙述正确的是( )
A.大量出汗时,可以通过大量喝水维持内环境稳态
B.感冒时,人感到虚弱乏力,是因为机体失去了稳态调节能力
C.外部环境发生剧烈变化,有可能破坏内环境稳态,进而影响机体健康
D.血浆渗透压的大小与无机盐的含量有关,特别是钠离子和氯离子,与蛋白质的含量无关
【答案】C
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性;水盐平衡调节
【解析】【解答】A、大量出汗后,不仅要补充水分,也要补充无机盐,A错误;
B、感冒时,人感到虚弱乏力,是外界环境引起机体内环境的改变超过了机体的自我调节能力,而不是机体丧失了内环境稳态的调节能力,B错误;
C、机体的自我调节能力是有限的,外部环境发生剧烈变化,有可能破坏内环境稳态,进而影响机体健康,C正确;
D、血浆渗透压的大小与无机盐的含量有关,特别是钠离子和氯离子,与蛋白质的含量也有关,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压:(1)人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右;(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45.血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有的缓冲物质有关;(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、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%来源于Na+和Cl-。2、关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:(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。
13.(2019高三上·大同开学考)囊性纤维病是由CFTR基因缺陷所致,析某囊性纤维病患者的CFTR蛋白质的氨基酸序列发现,该蛋白质缺失了一个氨基酸(其余氨基酸序列完全相同)会导致肺部细胞钠离子,氯离子跨膜运输障碍。下列有关叙述错误的是( )
A.氨基酸缺失会导致蛋白质结构的改变
B.囊性纤维病发病的根本原因是基因突变
C.CFTR基因通过控制蛋白质的结构直接控制性状
D.囊性纤维病患者肺部组织液的渗透压与正常人相同
【答案】D
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;基因、蛋白质、环境与性状的关系;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、氨基酸的种类、数量、排列顺序构成蛋白质的初级结构,氨基酸的缺失会导致蛋白质结构的改变,A正确;
B、囊性纤维病发病的根本原因是基因突变导致,B正确;
C、 CFTR基因突变后,直接改变蛋白质的结构,通过控制蛋白质的结构直接控制性状,C正确;
D、囊性纤维病患者CFTR蛋白质的氨基酸序列改变,缺失了一个氨基酸(其余氨基酸序列完全相同),导致肺部细胞钠离子、氯离子跨膜运输障碍,细胞外液渗透压靠钠离子、氯离子维持,故患者肺部组织液的渗透压与正常人不相同,D错误。
故答案为:D。
【分析】突变引起密码子改变,最终表现为蛋白质的功能改变,从而影响生物的性状;增添或缺失的位置不同,影响结果也不一样:若在mRNA最前端,则氨基酸序列可能全部改变或不能表达(形成终止密码子);在中间某个位置会造成肽链提前中断(形成终止密码子)或插入点后氨基酸序列改变;在该序列最后则不影响表达或使肽链延长。
14.(2019高三上·大同开学考)下列有关绿叶中光合色素的叙述正确的是( )
A.光合色素分布在叶绿体基质中,其作用是吸收、传递或转化光能
B.植物生长过程中叶绿体内各种色素的比例均保持不变
C.阴暗环境下可用LED灯为植物生长提供光能
D.可根据不同色素在层析液中溶解度不同的原理来提取色素
【答案】C
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,A错误;
B、植物生长过程中,叶绿体内各种色素的比例是会发生变化的,秋天叶子变黄,说明叶绿素分解,叶黄素没有分解,比例明显改变,B错误;
C、LED灯能提供光能,所以阴暗环境下可用LED灯为植物生长提供光能,C正确;
D、提取色素原理是色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,可用无水酒精等提取色素;分离色素原理是:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素,溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢,D错误。
故答案为:C。
【分析】绿色植物通过叶绿体进行光合作用来制造有机物,而叶绿体利用光能,先由色素吸收光能,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,用来来制造有机物,绿色光几乎不吸收,所以绿叶反射绿色光,所以叶子在人眼看来是绿色的。
15.(2019高三上·大同开学考)种群是在一定自然区域内同种生物全部个体的集合,下列相关叙述误的是( )
A.图中①、④别代表种群的出生率和性别比例,若③为稳定型的种群、其种群数量不再发生变化
B.调查牧场植物种群密度常用的方法是样方法,调查猫头鹰种群密度常用的方法是标志重捕法
C.种群密度是种群最基本的数量特征,进行种群密度调查能为农林害虫监测和预报提供依据
D.种群特征包括种群数量特征和空间特征
【答案】A
【知识点】种群的特征;估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、图中①、④别代表种群的出生率和性别比例,若③为稳定型的种群,种群数量还受气候、天敌、传染病等影响,其种群数量可能发生变化,A错误;
B、调查牧场植物种群密度常用的方法是样方法,猫头鹰活动能力强、范围广,故调查猫头鹰种群密度常用的方法是标志重捕法,B正确;
C、种群密度是种群最基本的数量特征,进行种群密度调查能为农林害虫监测和预报提供依据,C正确;
D、种群的特征包括数量特征和空间特征,种群的数量特征包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率;空间特征包括集群分布、均匀分布和随机分布,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、种群的特征包括数量特征和空间特征,种群的数量特征包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率;空间特征包括集群分布、均匀分布和随机分布。2、种群数量特征中,最基本的数量特征是种群密度,直接决定种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率,年龄组成通过影响出生率和死亡率决定种群密度的变化,性别比例通过影响出生率决定种群密度的变化。3、由题图可知,图中①是出生率,②是迁出率,③年龄组成,④是性别比例。
16.(2019高三上·大同开学考)随着人口的增多,人类活动在很大程度上改变了地球的环境,下列叙述正确的是( )
A.人类可以改造环境,不断扩展开发和利用自然资源的程度和范围,从而不断提高人口的环境容纳量
B.由于环境容纳量有限,现在即使不控制人口数量,到了一定阶段,人口也会出现了S型增长,所以不必担心人口增长过度带来的一系列问题
C.环境污染问题是人口增长和人类生产活动共同作用的结果,随着科学水平的进步,人口数量增加,对环境的压力将大大减轻
D.人口增加,大量工农业废弃物和生活垃圾排放到环境中,影响了环境的纳污量以及对有毒有害物质的降解能力,加剧了环境污染
【答案】D
【知识点】人口增长对生态环境的影响;全球性生态环境问题
【解析】【解答】A、地球的自然资源是有限的,不能不断提高人口的环境容纳量,A错误;
B、人口的增长不仅仅受环境容纳量的制约,还受社会因素的影响,故应控制人口数量,防止人口增长过度带来的一系列问题,B错误;
C、环境污染问题是人口增长和人类生产活动共同作用的结果,随着科学水平的进步,人口数量增加,对环境的压力将逐渐增大,C错误;
D、人口增加,人类需求也不断增加,为了满足衣食住行的要求和经济发展,大量工农业废弃物和生活垃圾排放到环境中,影响了环境的纳污量以及对有毒有害物质的降解能力,加剧了环境污染,D正确。
故答案为:D。
【分析】人口增长对生态环境的影响:(1)人口增长和开垦土地之间的关系:使耕地的污染和退化严重。(2)人口增长过快与森林资源的关系:使得越来越多的森林受到破坏。(3)人口增长过快与环境污染的关系:大量工农业废弃物和生活垃圾排放到环境中,加剧了环境污染。(4)人口增长过快与水资源的关系:用水量就会相应增加,同时污水也相应增加,而人均水资源减少。(5)人口增长过快与能源或矿产的关系:除了矿物燃料外,木材、秸秆都成了能源,给环境带来了压力。
17.(2019高三上·大同开学考)如图为DNA结构示意图,下列关于DNA结构的叙述正确的是( )
A.“3”有两种可能,中文名称分别是鸟嘌呤或胞嘧啶
B.“2”、“3”和“5”结合在一起的结构叫脱氧核苷酸
C.DNA聚合酶可以作用于“3”和“4”之间的化学键
D.DNA被彻底分解后能产生含氮物质的结构是“1”“5”
【答案】A
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、“3”和“4”之间有3个氢键,故应为G/C碱基对,“3”有2种可能,中文名称分别是鸟嘌呤、或胞嘧啶,A正确;
B、“1”、 “2”和“3”结合在一起的结构叫脱氧核苷酸,B错误;
C、解旋酶可以作用于“3”和“4”之间的化学键——氢键,C错误;
D. DNA被彻底分解后能产生含氮物质的结构是“3”“4”,D错误。
故答案为:A。
【分析】分析题图:图示为大肠杆菌DNA分子结构的一条脱氧核苷酸长链,其中1、5为磷酸、2为脱氧核糖、3、4为含氮碱基(A、C、G、T),1、2、3结合在一起称为脱氧核苷酸,是DNA分子的基本组成单位。
18.(2019高三上·大同开学考)下列有关基因突变和基因重组的叙述正确的是( )
A.自然发生的基因突变是不定向的,而诱发的基因突变是定向的
B.四分体中非同源染色体之间相应片段发生交换属于基因重组
C.基因重组能产生新的基因型,而基因突变不能产生新的基因型
D.基因突变和基因重组均可使某染色体上出现不曾有过的基因
【答案】D
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、基因突变具有不定向性,自然突变和人工诱变都具有这个特性,A错误;
B、非同源染色体之间的交换部分片段属于染色体结构变异中的易位,B错误;
C、基因重组能产生新的基因型,而基因突变能产生新基因,也能产生新的基因型,C错误;
D、基因重组可以通过交叉互换使某染色体上出现不曾有过的基因,而基因突变通过产生新基因,也可使某染色体上出现不曾有过的基因,D正确。
故答案为:D。
【分析】
基因重组 基因突变
本质 基因的重新组合产生新的基因型,使性状重新组合 基因的分子结构发生了改变,产生了新的基因,出现了新的性状
发生时期及其原因 减Ⅰ四分体时期由于四分体的非姐妹染色单体的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合 个体发育的任何时期和任何细胞.DNA碱基对的增添、缺失或改变
19.(2019高三上·大同开学考)下列有关于生物进化的叙述正确的是( )
A.共同进化是指不同种群之间,生物与环境之间相互影响而进化
B.地理隔离阻断种群间的基因交流,标志着新物种的形成
C.生物进化一定能导致新物种产生,从而增加物种多样性
D.人为因素和物种入侵都可以改变生物进化的速度的方向
【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;物种的概念与形成
【解析】【解答】A、共同进化是指不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,A错误;
B、地理隔离、生殖隔离都能阻断种群间的基因交流,生殖隔离的产生标志着新物种的形成,B错误;
C、生物进化一定导致种群基因频率改变,但不一定能导致新物种产生,C错误;
D、人为因素和物种入侵都可以改变生物进化的速度的方向,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、生物的多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。2、共同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。3、现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
20.(2019高三上·大同开学考)胃肠型感冒是夏季高发性的疾病,主要是由一种叫“柯萨奇”的RNA病毒引起的,主要发病症状为呕吐、腹痛、腹泻,同时伴有细菌性混合感染,下列相关说法正确的是( )
A.该病毒的核苷酸和T2噬体不完全相同
B.该病毒和大肠杆菌共有的细胞器是核糖体
C.该病毒以无丝分裂方式在宿主细胞中增殖
D.效应T细胞裂解被病毒侵染的宿主细胞的过程受基因的控制
【答案】D
【知识点】细胞免疫;体液免疫;病毒
【解析】【解答】A、该病毒的核苷酸是核糖核苷酸,T2噬体的核苷酸是脱氧核苷酸,A错误;
B、该病毒无细胞结构,也无细胞器核糖体,B错误;
C、该病毒以复制的方式在宿主细胞中增殖,病毒无细胞结构,不能进行细胞分裂,C错误;
D、效应T细胞裂解被病毒侵染的宿主细胞的过程受基因的控制,属于细胞凋亡的过程,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、病毒没有细胞结构,不是原核生物,也不是真核生物.病毒虽属于生物,但是不能独立生活,必须寄生在活细胞中进行代谢和繁殖。2、“柯萨奇”病毒的成分包括蛋白质和RNA,即该病毒的遗传物质为RNA。
21.(2019高三上·大同开学考)图甲为某一胚芽鞘受到单侧光照射后的生长情况,图乙为不同浓度的生长素溶液对该胚芽鞘生长的影响。如果图甲中b处的生长素浓度对应于图乙中的m,则a处的生长素浓度应该( )
A.大于m且小于n B.等于i
C.大于n且小于i D.大于i
【答案】A
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】单侧光照射使生长素由向光侧向背光侧运输,导致背光侧生长素浓度大于向光侧,且背光侧生长速度大于向光侧,根据图乙可知若b侧(向光侧)生长素浓度为m,则a侧(向光侧)生长素浓度应介于m和n之间,即大于m且小于n,A正确。
故答案为:A。
【分析】分析题图:甲图中,b侧接受单侧光照,生长素在单侧光的作用下由向光侧向背光侧运输,导致背光侧生长素浓度高,生长快,而向光侧生长素浓度低,抑制生长,所以甲将向光弯曲生长。
题图乙中:AB浓度促进作用相同,CD为抑制作用。
22.(2019高三上·大同开学考)渐冻人是指肌萎缩侧索硬化,也叫运动神经元病。它是上运动神经元和下运动神经元损伤之后,导致包括四肢、躯干、胸部、腹部等肌肉逐渐无力和萎缩。如图为渐冻人的某反射弧,下列有关叙述正确的是( )
A.若以针刺S,渐冻人无法感觉到疼痛
B.若刺激III处,在③处可以检测到神经递质的释放
C.若刺激II处,渐冻人的M发生轻微收缩,则该过程可以称为反射
D.若刺激I处,则在Ⅲ处可以检测到动作电位
【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能;反射的过程;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、由于渐冻人损伤的是上运动神经元和下运动神经元,若以针刺S,渐冻人能感觉到疼痛,A错误;
B、由于Ⅲ处位于传入神经纤维上,若刺激Ⅲ,所以在③处可以检测到神经递质释放,B正确;
C、由于Ⅱ处位于传出神经上,若刺激Ⅱ处,渐冻人的M发生轻微收缩,但没有完整的反射弧参与,则该过程不可以称为反射,C错误;
D、若刺激Ⅰ,由于兴奋在突触间的传递是单向的,所以在Ⅲ处不能检测到动作电位,D错误。
故答案为:B。
【分析】根据题意和图示分析可知:图中所示为脊髓反射模式图,根据③突触可以判断S是感受器,能感受刺激,产生兴奋;①为传入神经,能传导兴奋;②为传出神经,也能传导兴奋;M是效应器,能作出一定反应。
23.(2016·海南)下列有关动物激素的描述,正确的是( )
A.机体中激素的分泌量是不变的
B.激素是具有高效性的生物活性物质
C.性激素的化学本质是由氨基酸组成的蛋白质
D.促甲状腺激素的受体分布在体内各种细胞上
【答案】B
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】解:A、激素的分泌量可随内、外环境的改变而变化,如当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少.同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水),A错误;
B、激素在生物体内含量微小,却起到显著的调节作用,是具有高效性的生物活性物质,B正确;
C、性激素的化学本质是固醇类,C错误;
D、促甲状腺激素的靶器官是甲状腺,促甲状腺激素的受体只分布在甲状腺细胞上,D错误.
故选:B.
【分析】1、激素是由内分泌腺的腺细胞所分泌的、对人体有特殊作用的化学物质,它在血液中含量极少,但是对人体的新陈代谢、生长发育和生殖等生理活动却起着重要的调节作用;激素分泌过多或过少,人体会患相应的疾病.2、人体激素的特点有:(1)微量和高效;(2)通过体液运输;(3)作用于靶器官、靶细胞,并且一经靶细胞接受并起作用后就被灭活.3、下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素(TRH),来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素(TSH),TSH则可以促进甲状腺的活动,合成和释放甲状腺激素,当甲状腺激素达到一定浓度后,这个信息又会反馈给下丘脑和垂体,从而抑制两者的活动,甲状腺激素就可以维持在相对稳定水平.这就是所谓反馈调节.本题考查了激素分泌的调节、激素的特点、综合性强,难度适中.
24.(2019高三上·大同开学考)如图表示免疫异常引起的某种疾病的发病机理。下列相关分析正确的是( )
A.这是一种自身免疫病,细胞甲为B细胞
B.激素乙可以促进垂体分泌激素丙
C.细胞甲的分泌活动越旺盛,激素乙的分泌就越多
D.激素丙与抗体具有相同的受体,二者具有竞争性
【答案】D
【知识点】免疫功能异常;体液免疫
【解析】【解答】A、这是一种自身免疫病,细胞甲为浆细胞,A错误;
B、激素乙是甲状腺激素,可以通过反馈调节抑制垂体分泌激素丙促甲状腺激素,B错误;
CD、由题图可知,细胞甲分泌的抗体与激素丙共同竞争甲状腺细胞上的受体,二者具有竞争性, 细胞甲的分泌活动越旺盛,激素乙的分泌就减少,C错误;D正确。
故答案为:D。
【分析】分析图示:细胞甲能分泌抗体,则细胞甲是浆细胞;激素乙是由甲状腺细胞分泌的,则激素乙是甲状腺激素;激素丙是由垂体分泌的,且作用于甲状腺细胞,则激素丙是促甲状腺激素。
25.(2019高三上·大同开学考)图1为碳循环示意图,图2是蛙种群的能量流动示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.图1中,碳以CO2的形式进行传递的过程有①②③④⑤⑥⑦
B.图1中,乙能加快碳循环,甲和丙是完成碳循环的必备成分
C.图2中,蛙属于第二营养级,对应图1中的乙
D.图2中,③所含的能量都属于蛙的同化量,最终会通过热能散失
【答案】B
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、图1中,碳以CO2的形式进行传递的过程有①生产者的光合作用等、②生产者的呼吸作用、⑤分解者的呼吸作用、⑥消费者的呼吸作用,③④⑦生产者、消费者、分解者之间以含碳有机物的形式传递,A错误;
B、图1中,乙是消费者,能加快碳循环,甲是生产者、丙是分解者,两者是完成碳循环的必备成分,B正确;
C、图2中,蛙捕食昆虫,属于第三营养级,对应图1中的乙消费者,C错误;
D、图2中,③是蛙的遗体残骸、蛙的粪便等流入分解者的能量,其中蛙的粪便所含的能量属于蛙的上一营养级昆虫的同化量,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、由图1可知,丁有三个箭头指入是非生物的物质和能量,碳元素在生物群落之间是以含碳有机物进行的,甲是生产者,乙是消费者,丙是分解者;①生产者的光合作用等、②生产者的呼吸作用、⑤分解者的呼吸作用、⑥消费者的呼吸作用,③④⑦生产者、消费者、分解者之间碳元素以含碳有机物的形式传递。2、图2是能量流动过程图,其中摄入量=同化量+粪便量;①同化量=②用于生长、发育繁殖的能量+④呼吸散失的能量;生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量,③是蛙的遗体残骸、蛙的粪便等流入分解者的能量。
二、非选择题
26.(2019高三上·大同开学考)为了研究在适宜的光照下,CO2浓度及施氮量对植物总光合速率的影响,研究人员选取生理状态相同的某种植物若干,分为四组,分别设置不同的CO2浓度和施氮量,测算了净光合速率(Pn),平均结果如图所示。请据图回答下列问题:
(1)该实验的自变量是 。
(2)实验中每一组种植多盆植物并进行多次测定,其目的是 。
(3)据图分析,最有利于植物积累有机物的条件组合是 。氮元素被该植物吸收后运送到叶肉细胞内可用于合成多种化合物,其中的NADpH和NADH分别主要用于 和 。
(4)要达到本实验目的,还需补充的实验是 (写出实验思路)。
【答案】(1)CO2浓度、施氮量
(2)减少实验误差对结果的影响
(3)高浓度CO2和200mg·kg-1施氮量;光合作用暗反应中C3的还原;与O2结合形成水
(4)在黑暗条件下重复上述实验,测出各组实验条件组合下植物的呼吸速率
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)结合前面分析的实验目的可知,该实验的自变量是CO2浓度和施氮量。(2)实验中进行多次测定的目的是减少实验误差对实验结果的影响。(3)由图可知,高浓度CO2和200mg/kg施氮量情况下净光合速率最大,最有利于积累有机物。氮元素被该植物吸收后运送到叶肉细胞内可用于合成多种化合物,其中的NADpH是还原型辅酶Ⅱ,在光合作用的暗反应中对C3进行还原; NADH是还原型辅酶Ⅰ,在有氧呼吸第三阶段中可以与O2结合形成水。(4)完成实验需要算出总光合速率(=净光合速率+呼吸速率),所以需要在黑夜下进行实验来测出呼吸作用速率,实验思路是在黑暗条件下重复上述实验,测出各组实验条件组合下植物的呼吸速率。
【分析】根据题干信息分析可知,该实验是研究CO2浓度及施氮量对植物净光合速率的影响,实验的自变量是CO2浓度及施氮量,因变量是净光合速率。根据实验结果分析,在不施氮和施氮量为200时,高CO2浓度下植物净光合速率明显提高,在相同CO2浓度下,施氮比不施氮时植物中光合速率更高。
27.(2019高三上·大同开学考)下丘脑对人体稳态的维持及健康有着重要的作用,请回答下列问题:
(1)天气炎热时,在下丘脑 的调控下,使皮肤 ,增加散热。
(2)尿崩症患者的肾脏不能保留水分,临床上表现为多尿。肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏 ,而使抗利尿激素不能发挥作用,且患者体内的抗利尿激素含量与正常人相比要 (填“多”或“少”)些。
(3)对鸡进行人工补光可以提高产蛋率,原理是光能够促进下丘脑分泌激素,该激素通过 到达垂体,后者分泌的激素作用于性腺促进性激素的分泌,从而促进排卵,这说明内分泌腺之间存在 调节机制。性激素含量过高则会抑制 分泌相关激素,使体内性激素含量保持相对稳定。
【答案】(1)体温调节中枢;毛细血管舒张,汗腺分泌增多
(2)相应受体;多
(3)体液运输;分级;下丘脑和垂体
【知识点】动物激素的调节;激素调节的特点;体温平衡调节;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)下丘脑是体温调节中枢,当人感觉炎热时,在下丘脑体温调节中枢的调控下,可使毛细血管舒张、汗腺分泌增多等途径来增加散热,维持体温恒定。(2)尿崩症患者的肾脏不能保留水分,临床上表现为多尿。肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏相应受体,而使抗利尿激素不能发挥作用,且患者体内的抗利尿激素含量与正常人相比要多些。(3)对鸡进行人工补光可以提高产蛋率,原理是:光能够促进下丘脑分泌激素,该激素通过体液运输到达垂体,后者分泌的激素作用于性腺促进性激素的分泌,从而促进排卵。这说明内分泌腺之间存在分级调节机制。性激素含量过高会发生负反馈调节,则抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,使体内性激素含量保持相对稳定。
【分析】1、当机体失水过多、饮水不足、食物过咸时,细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,致使抗利尿激素分泌量增加,肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。当机体饮水过多时,细胞外液渗透压降低,下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱,致使抗利尿激素分泌量减少,肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱。2、下丘脑的功能:
①感受:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水代谢平衡。
②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使之产生渴觉。
③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素,在细胞外液渗透压升高时促使垂体分泌抗利尿激素。
④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
28.(2019高三上·大同开学考)下图1所示为食物链中各营养级同化量的流向示意图,图2为某生态系统中部分食物网的简图,该生态系统总面积为400km2,已知该兔种群的K值为8800只。请据图回答下列问题:
(1)图1中A为各营养级的同化量,C指的是 。
(2)如果图1为图2食物网中第二营养级的能量流向示意图,则图1中缺少一个箭头是 。(用字母、箭头和相应文字表示)
(3)图2生态系统的组成成分中,还缺少 ;草原上风毛菊等草本植物沿着地势高低分布有所不同,属于群落空间结构中的 。
(4)某次调查发现此生态系统中该兔种群数量为3000只,则该生态系统中兔的种群密度为 只/km2;当兔的种群密度为 只/km2时,其种群增长速度最快。
(5)兔可根据狼的气味躲避敌害,狼可根据兔的气味捕获食物,多代选择的结果使反应敏捷的兔和跑得快的狼得以生存,这种现象是 。
【答案】(1)用于自身生长、发育和繁殖的能量
(2)C→下一营养级
(3)分解者和非生物的物质与能量;水平结构
(4)7.5;11
(5)共同进化(或相互选择)
【知识点】群落的结构;生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)图1中A为各营养级的同化量,B指呼吸作用以热能散失的能量,C指的是用于自身生长、发育和繁殖的能量。(2)如果图1为图2食物网中第二养级的流向示意图,D为流向分解者的能量,则图1中缺少C流入下一营养级的能量,即C→下一营养级。(3)图2为食物网,由生产者和消费者组成,还缺少生态系统的组成成分中的分解者和非生物的物质和能量;草原上风毛菊等草本植物沿着地势高低分布有所不同,属于群落结构中的水平结构。(4)某次调查发现此生态系统中该兔种群数量为3000只,该生态系统总面积为400km2,则该生态系统中兔的种群密度为:3000÷400=7.5只/km2;已知该兔种群的K值为8800只,K/2时种群数量增长最快,故当兔的种群密度为8800÷2÷400=11只/km2时,其种群增长速度最快。(5)狼捕食兔,兔和狼在长期的自然选择过程中都会越跑越快,这在生物学上称为共同进化(或相互选择)。
【分析】分析图1:A为各营养级的同化量,B指呼吸作用以热能散失的能量,C指的是用于自身生长、发育和繁殖的能量。
分析图2:图中生产者是草,共有4条食物链。
29.(2019高三上·大同开学考)据报道,某种“海水稻”具有耐盐性,其灌溉用水可以使用半咸水,能节约淡水资源。控制水稻的耐盐性和不耐盐性的基因组成有两种可能,据此提出两种假设。假设一,水稻的耐盐性是由位于一对同源染色体上的一对等位基因(Y、y)控制的;假设二,水稻的耐盐性是由位于两对同源染色体上的两对等位等因(Y、y和R、r)控制的。其耐盐性和基因型的对应关系如表:
表现型 可能 假设一 假设二
耐盐 不耐盐 耐盐 不耐盐
基因型类型 Y_ ① ② Y_rr、yyR_、yyrr
请回答下列问题:
(1)根据所提供的假设推测表中①②的基因型分别为 。
(2)若假设二成立,现提供“纯种不耐盐”水稻植株若干作为亲本进行实验验证,其中选用的亲本实验材料的是 (填基因型)的植株,请简要写出验证该假设的实验思路并预期实验结果 。
【答案】(1)yy、Y-R-
(2)YYrr,yyRR;实验思路:让此两种不耐盐的水稻植株杂交,选择F1中耐盐的水稻植株自交,统计并鉴定F2的表现型及比例。 预期结果:F2表现型及比例为耐盐植株:不耐盐植株=9:7,说明水稻植株的耐盐性是由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制的。
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)据分析可知,表中①、②分别表示yy、Y-R-。(2)若假设二成立,现提供“纯种不耐盐”水稻植株(YYrr、yyRR、yyrr)若干作为亲本进行实验验证,其中只有当YYrr、yyRR作为亲本进行杂交,才能F1获得YyRr基因型耐盐植株,其中aabb的植株不能选为实验材料。实验思路为:让此两种不耐盐的水稻植株杂交,选择F1中耐盐的水稻植株自交,统计并鉴定F2的表现型及比例。
预期结果:F2表现型及比例为耐盐植株:不耐盐植株=9:7,说明水稻植株的耐盐性是由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制的。
【分析】据题意和表格分析:假设一:耐盐植株基因型为Y_,不耐盐植株基因型①为yy;假设二:不耐盐植株基因型为Y_rr、yyR_、yyrr,则耐盐植株基因型②为Y_R_。
30.(2019高三上·大同开学考)乙醇燃料已成为国际上普遍公认可降低环境污染和取代化石燃料的主要资源。可利用纤维素分解菌将植物秸秆中的纤维素降解为小分子糖类,后经酵母菌发酵即可生产乙醇。下面是分离、筛选纤维素分解菌的部分过程,请回答相关问题:
(1)从富含纤维素的环境中分离得到纤维素分解菌,这说明寻找目的菌株的方法之一是 。为了分离纤维素分解菌,在配制选择培养基时以 作为唯一碳源;从代谢类型分析,培养反刍动物胃中的纤维素分解菌时,必须提供无氧环境的原因是 。
(2)在筛选纤维素分解菌时,可在培养基中加入 染料,然后根据菌落周围是否产生 来筛选目的菌株。
(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是 。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落,第二划线区域的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落。分析造成第二划线区域的第一条线无菌落的可能原因是 。
(4)初步筛选后,还需进行发酵产纤维素酶的实验,纤维素酶活性的测定方法一般是 。
【答案】(1)到相应生存环境中寻找;纤维素;动物胃中的纤维素分解菌为异养厌氧型,在无氧条件下才能存活
(2)刚果红;透明圈
(3)接种环;接种环灼烧未冷却划线(或未从第一区域末端开始)
(4)对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定
【知识点】微生物的分离和培养;培养基对微生物的选择作用;纤维素分解菌的分离
【解析】【解答】(1)从富含纤维素的环境中分离得到纤维素分解菌,这说明寻找目的菌株的方法之一是到相应生存环境中寻找。为了分离纤维素分解菌,在配制选择培养基时以纤维素作为唯一碳源;动物胃中的纤维素分解菌为异养厌氧型,在无氧条件下才能存活,因此培养反刍动物胃中的纤维素分解菌时,必须提供无氧环境。(2)刚果红染料可以与纤维素形成红色复合物,故在筛选纤维素分解菌时,可在培养基中加入刚果红染料,然后根据菌落周围是否产生透明圈来筛选目的菌株。(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是接种环。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落,第二划线区域的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落。可能是第二次划线过程中,接种环灼烧未冷却划线(或未从第一区域末端开始)导致。(4)初步筛选后,还需进行发酵产纤维素酶的实验,发酵方法有固体发酵和液体发酵;纤维素酶活性的测定方法一般是对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。
【分析】分解纤维素的微生物的分离实验的原理:
①土壤中存在着大量纤维素分解酶,包括真菌、细菌和放线菌等,它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶,可以把纤维素分解为纤维二糖,进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用,故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中,纤维素分解菌能够很好地生长,其他微生物则不能生长。
②在培养基中加入刚果红,可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,从而可筛选纤维素分解菌。
31.(2020高三上·荆门期末)医学研究发现,人体肝细胞中产生的抗凝血酶Ⅲ在抗凝血、防血栓方面具有重要作用。研究人员通过培育山羊乳腺生物反应器大量生产抗凝血酶Ⅲ。请回答下列问题:
(1)应从人的肝细胞中提取并分离mRNA,逆转录成单链DNA。根据已知的抗凝血酶Ⅲ基因的碱基序列设计特异性 ,经PCR和电泳,可得到大量抗凝血酶Ⅲ基因,此过程所用原料为 。
(2)重组后的人抗凝血酶Ⅲ基因表达载体由山羊β-酪蛋白基因启动子、抗凝血酶Ⅲ基因、标记基因和终止子组成,其中 决定了人抗凝血酶Ⅲ基因只能在山羊乳腺细胞中特异性表达。
(3)山羊的ES细胞来自早期胚胎干细胞。在饲养层细胞上培养时,ES细胞具有 的特性。将重组人抗凝血酶Ⅲ基因表达载体包埋在由磷脂双分子层构成的脂质体内并转染ES细胞时,目的基因表达载体进入ES细胞的方式为 。
(4)对山羊进行同期发情和超数排卵处理,得到代孕母羊和多个卵母细胞,当卵母细胞培养至 时,可去核并移入上述ES细胞的细胞核,完成核移植。为选择雌性胚胎,可在囊胚时取 细胞做DNA分析用以鉴定性别。检测羊奶中是否含有抗凝血酶Ⅲ的方法是 。
【答案】(1)引物;4种脱氧核苷酸
(2)山羊β-酪蛋白基因启动子
(3)只分裂不分化;胞吞
(4)MⅡ中期;滋养层;抗原-抗体杂交
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;动物细胞工程的常用技术与应用;基因工程的基本操作程序;体外受精
【解析】【解答】解:(1) 依题意可知:抗凝血酶Ⅲ基因属于目的基因,合成目的基因的原料是4种脱氧核苷酸,因此利用PCR技术扩增抗凝血酶Ⅲ基因时,需要根据已知的抗凝血酶Ⅲ基因的碱基序列来设计特异性引物,所用原料为4种脱氧核苷酸。(2) 启动子能够启动基因的转录,重组人抗凝血酶Ⅲ基因表达载体中的山羊β-酪蛋白基因启动子决定了人抗凝血酶Ⅲ基因只能在山羊乳腺细胞中特异性表达。(3)在饲养层细胞上培养时,ES细胞具有只分裂不分化的特性。将重组人抗凝血酶Ⅲ基因表达载体包埋在由磷脂双分子层构成的脂质体内并转染ES细胞时,脂质体类似于囊泡,因此目的基因表达载体进入ES细胞的方式为胞吞。 (4) 卵母细胞需要培养至MⅡ中期时才具备受精的能力,因此将培养至该时期的卵母细胞可去核并移入上述ES细胞的细胞核,完成核移植。囊胚时期的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织。可见,为选择雌性胚胎,可在囊胚时取滋养层细胞做 DNA(基因)分析用以鉴定性别。抗凝血酶Ⅲ的化学本质是蛋白质,因此检测羊奶中是否含有抗凝血酶Ⅲ的方法是抗原-抗体杂交。
【分析】(1)基因是有遗传效应的DNA片段;PCR技术是一种在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术;利用PCR技术扩增目的基因的前提是:要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物(两种)。(2)启动子是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA。(3)哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞,在饲养层上或在添加抑制因子的培养液中,能够维持只分裂不分化的状态。(4)减Ⅱ中期的卵母细胞具备受精能力,细胞质中合成的与分裂、分化有关的物质能刺激融合后的重组细胞进行分裂分化,进而形成重组胚胎,因此核移植时常选用MⅡ中期的卵母细胞作为受体细胞。(5)囊胚时期的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织,可利用囊胚的滋养层细胞进行性别鉴定。
1 / 1山西省大同市2020届高三上学期生物开学摸底试卷
一、选择题
1.(2019高三上·大同开学考)下列关于高倍镜使用的描述错误的是( )
A.先在低倍镜下看清楚再转至高倍镜
B.细胞膜在高倍镜下不可见
C.把视野调亮,图像才清晰
D.与低倍镜相比,观察视野变小了,放大倍数变大了
2.(2019高三上·大同开学考)下列说法正确的是( )
A.人的各种反射活动都需要多个细胞的参与,不可能由一个细胞独立完成,因此细胞不可能是生命活动的基本单位
B.生命活动的结构层次包括从原子、分子到生物圈的各个层次
C.原核生物中既有自养生物又有异养生物
D.病毒、蓝藻、酵母菌都具有的物质是DNA
3.(2019高三上·大同开学考)下列有关蛋白质的说法正确的是( )
A.在人的一生中都只有8种氨基酸是必需氨基酸
B.由n个氨基酸缩合形成多肽时,一定脱掉n-1个水
C.血红蛋白的铁元素只存在于R基中
D. 是生物体中组成蛋白质的氨基酸
4.(2019高三上·大同开学考)下列有关化合物的叙述错误的是( )
A.磷脂是所有细胞必不可少的脂质
B.各种生物体的一切生命活动都离不开水
C.夏季酷暑时分,在室外作业的人们应多饮淡盐水
D.细胞中所有有机物都能为生命活动提供能量
5.(2019高三上·大同开学考)下列有关细胞的叙述错误的( )
A.科学家用电子显微镜清晰的观察到细胞膜之前已经能确定细胞膜的存在
B.细胞骨架可以维持细胞形态,保持细胞内部结构的有序性
C.细胞膜和其他生物膜都具有选择透过性
D.细胞壁具有全透性,其主要成分是纤维素和果胶
6.(2019高三上·大同开学考)下列叙述正确的是( )
A.膜成分和结构的初步阐明,最初是通过实验观察直接证实的
B.模型是人们为某种特定目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描述是定性的
C.研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能前提是将这些细胞器分离出来
D.探究酵母菌呼吸方式实验中,无氧条件下为对照组,有氧条件下为实验组
7.(2019高三上·大同开学考)下列有关教材中涉及水的实验的叙述中正确的是( )
A.制备细胞膜的实验中,置于蒸馏水中的红细胞渗透压逐渐增大直至涨破
B.观察线粒体时将健那绿溶于蒸馏水中配备健那绿染液
C.制备细胞膜的实验中,将制成的临时装片在高倍镜下观察清晰后,再盖盖玻片一侧滴加清水,同时另一侧用吸水纸反复吸引
D.制作洋葱根尖分生区细胞装片时,染色前需用清水洗去解离使用的药液
8.(2019高三上·大同开学考)小麦粒色受不连锁的三对基因Aa、B/b、C/c控制A、B和C决定红色,每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性,a、b和c决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到F1。F1自交后代中,与基因型为AaBbcc的个体表现型相同的概率是( )
A.1/64 B.1/6 C.3/16 D.15/64
9.(2019高三上·大同开学考)某基因型为MmNn的哺乳动物某一性原细胞减数分裂产生三种子细胞,如图是该性原细胞分裂过程中的某一细胞示意图。下列有关叙述正确的是( )
A.该细胞产生基因型为MN、mN的两种极体
B.该细胞在此之前发生了基因突变
C.该细胞分裂过程中没有等位基因分离
D.该细胞含有两个染色体组,具有同源染色体
10.(2019高三上·大同开学考)某人类遗传病调查小组在对某家族进行遗传病调查中发现,一对正常夫妇生育了一正常不携带甲遗传病致病基因的男孩(哥哥)和一患先天性聋哑病(相关基因用A、a表示)但不患甲遗传病(相关基因用B、b表示)的女孩。该女孩和一个正常男孩(不携带甲遗传病致病基因)结婚后生一患甲遗传病但听觉正常的21三体综合征男孩。在不考虑基因突变的情况下,下列分析正确的是( )
A.先天性聋哑病一定属于隐性遗传病,患病基因型是a或XaXa
B.21三体综合征属于多基因遗传病,其发病受环境影响较大
C.甲遗传病属于伴X染色体隐性遗传病,女孩母亲关于该病的基因型是XBXb
D.女孩哥哥一定携带先天性聋哑病的致病基因
11.(2019高三上·大同开学考)现在栽培的香蕉是由野生香蕉培育出的,其培育过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A.图中两次获得多倍体的方法相同
B.野生芭蕉和四倍体有子香蕉形态相似,并能自然杂交,他们属于同一物种
C.无子香蕉培育的原理是染色体变异,野生芭蕉减数分裂时同源染色体彼此分离
D.用不耐寒易感病小果(AaBbDd)野生芭蕉培育耐寒抗病大果芭蕉的最简便的方法是单倍体育种
12.(2019高三上·大同开学考)下列有关内环境和稳态的叙述正确的是( )
A.大量出汗时,可以通过大量喝水维持内环境稳态
B.感冒时,人感到虚弱乏力,是因为机体失去了稳态调节能力
C.外部环境发生剧烈变化,有可能破坏内环境稳态,进而影响机体健康
D.血浆渗透压的大小与无机盐的含量有关,特别是钠离子和氯离子,与蛋白质的含量无关
13.(2019高三上·大同开学考)囊性纤维病是由CFTR基因缺陷所致,析某囊性纤维病患者的CFTR蛋白质的氨基酸序列发现,该蛋白质缺失了一个氨基酸(其余氨基酸序列完全相同)会导致肺部细胞钠离子,氯离子跨膜运输障碍。下列有关叙述错误的是( )
A.氨基酸缺失会导致蛋白质结构的改变
B.囊性纤维病发病的根本原因是基因突变
C.CFTR基因通过控制蛋白质的结构直接控制性状
D.囊性纤维病患者肺部组织液的渗透压与正常人相同
14.(2019高三上·大同开学考)下列有关绿叶中光合色素的叙述正确的是( )
A.光合色素分布在叶绿体基质中,其作用是吸收、传递或转化光能
B.植物生长过程中叶绿体内各种色素的比例均保持不变
C.阴暗环境下可用LED灯为植物生长提供光能
D.可根据不同色素在层析液中溶解度不同的原理来提取色素
15.(2019高三上·大同开学考)种群是在一定自然区域内同种生物全部个体的集合,下列相关叙述误的是( )
A.图中①、④别代表种群的出生率和性别比例,若③为稳定型的种群、其种群数量不再发生变化
B.调查牧场植物种群密度常用的方法是样方法,调查猫头鹰种群密度常用的方法是标志重捕法
C.种群密度是种群最基本的数量特征,进行种群密度调查能为农林害虫监测和预报提供依据
D.种群特征包括种群数量特征和空间特征
16.(2019高三上·大同开学考)随着人口的增多,人类活动在很大程度上改变了地球的环境,下列叙述正确的是( )
A.人类可以改造环境,不断扩展开发和利用自然资源的程度和范围,从而不断提高人口的环境容纳量
B.由于环境容纳量有限,现在即使不控制人口数量,到了一定阶段,人口也会出现了S型增长,所以不必担心人口增长过度带来的一系列问题
C.环境污染问题是人口增长和人类生产活动共同作用的结果,随着科学水平的进步,人口数量增加,对环境的压力将大大减轻
D.人口增加,大量工农业废弃物和生活垃圾排放到环境中,影响了环境的纳污量以及对有毒有害物质的降解能力,加剧了环境污染
17.(2019高三上·大同开学考)如图为DNA结构示意图,下列关于DNA结构的叙述正确的是( )
A.“3”有两种可能,中文名称分别是鸟嘌呤或胞嘧啶
B.“2”、“3”和“5”结合在一起的结构叫脱氧核苷酸
C.DNA聚合酶可以作用于“3”和“4”之间的化学键
D.DNA被彻底分解后能产生含氮物质的结构是“1”“5”
18.(2019高三上·大同开学考)下列有关基因突变和基因重组的叙述正确的是( )
A.自然发生的基因突变是不定向的,而诱发的基因突变是定向的
B.四分体中非同源染色体之间相应片段发生交换属于基因重组
C.基因重组能产生新的基因型,而基因突变不能产生新的基因型
D.基因突变和基因重组均可使某染色体上出现不曾有过的基因
19.(2019高三上·大同开学考)下列有关于生物进化的叙述正确的是( )
A.共同进化是指不同种群之间,生物与环境之间相互影响而进化
B.地理隔离阻断种群间的基因交流,标志着新物种的形成
C.生物进化一定能导致新物种产生,从而增加物种多样性
D.人为因素和物种入侵都可以改变生物进化的速度的方向
20.(2019高三上·大同开学考)胃肠型感冒是夏季高发性的疾病,主要是由一种叫“柯萨奇”的RNA病毒引起的,主要发病症状为呕吐、腹痛、腹泻,同时伴有细菌性混合感染,下列相关说法正确的是( )
A.该病毒的核苷酸和T2噬体不完全相同
B.该病毒和大肠杆菌共有的细胞器是核糖体
C.该病毒以无丝分裂方式在宿主细胞中增殖
D.效应T细胞裂解被病毒侵染的宿主细胞的过程受基因的控制
21.(2019高三上·大同开学考)图甲为某一胚芽鞘受到单侧光照射后的生长情况,图乙为不同浓度的生长素溶液对该胚芽鞘生长的影响。如果图甲中b处的生长素浓度对应于图乙中的m,则a处的生长素浓度应该( )
A.大于m且小于n B.等于i
C.大于n且小于i D.大于i
22.(2019高三上·大同开学考)渐冻人是指肌萎缩侧索硬化,也叫运动神经元病。它是上运动神经元和下运动神经元损伤之后,导致包括四肢、躯干、胸部、腹部等肌肉逐渐无力和萎缩。如图为渐冻人的某反射弧,下列有关叙述正确的是( )
A.若以针刺S,渐冻人无法感觉到疼痛
B.若刺激III处,在③处可以检测到神经递质的释放
C.若刺激II处,渐冻人的M发生轻微收缩,则该过程可以称为反射
D.若刺激I处,则在Ⅲ处可以检测到动作电位
23.(2016·海南)下列有关动物激素的描述,正确的是( )
A.机体中激素的分泌量是不变的
B.激素是具有高效性的生物活性物质
C.性激素的化学本质是由氨基酸组成的蛋白质
D.促甲状腺激素的受体分布在体内各种细胞上
24.(2019高三上·大同开学考)如图表示免疫异常引起的某种疾病的发病机理。下列相关分析正确的是( )
A.这是一种自身免疫病,细胞甲为B细胞
B.激素乙可以促进垂体分泌激素丙
C.细胞甲的分泌活动越旺盛,激素乙的分泌就越多
D.激素丙与抗体具有相同的受体,二者具有竞争性
25.(2019高三上·大同开学考)图1为碳循环示意图,图2是蛙种群的能量流动示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.图1中,碳以CO2的形式进行传递的过程有①②③④⑤⑥⑦
B.图1中,乙能加快碳循环,甲和丙是完成碳循环的必备成分
C.图2中,蛙属于第二营养级,对应图1中的乙
D.图2中,③所含的能量都属于蛙的同化量,最终会通过热能散失
二、非选择题
26.(2019高三上·大同开学考)为了研究在适宜的光照下,CO2浓度及施氮量对植物总光合速率的影响,研究人员选取生理状态相同的某种植物若干,分为四组,分别设置不同的CO2浓度和施氮量,测算了净光合速率(Pn),平均结果如图所示。请据图回答下列问题:
(1)该实验的自变量是 。
(2)实验中每一组种植多盆植物并进行多次测定,其目的是 。
(3)据图分析,最有利于植物积累有机物的条件组合是 。氮元素被该植物吸收后运送到叶肉细胞内可用于合成多种化合物,其中的NADpH和NADH分别主要用于 和 。
(4)要达到本实验目的,还需补充的实验是 (写出实验思路)。
27.(2019高三上·大同开学考)下丘脑对人体稳态的维持及健康有着重要的作用,请回答下列问题:
(1)天气炎热时,在下丘脑 的调控下,使皮肤 ,增加散热。
(2)尿崩症患者的肾脏不能保留水分,临床上表现为多尿。肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏 ,而使抗利尿激素不能发挥作用,且患者体内的抗利尿激素含量与正常人相比要 (填“多”或“少”)些。
(3)对鸡进行人工补光可以提高产蛋率,原理是光能够促进下丘脑分泌激素,该激素通过 到达垂体,后者分泌的激素作用于性腺促进性激素的分泌,从而促进排卵,这说明内分泌腺之间存在 调节机制。性激素含量过高则会抑制 分泌相关激素,使体内性激素含量保持相对稳定。
28.(2019高三上·大同开学考)下图1所示为食物链中各营养级同化量的流向示意图,图2为某生态系统中部分食物网的简图,该生态系统总面积为400km2,已知该兔种群的K值为8800只。请据图回答下列问题:
(1)图1中A为各营养级的同化量,C指的是 。
(2)如果图1为图2食物网中第二营养级的能量流向示意图,则图1中缺少一个箭头是 。(用字母、箭头和相应文字表示)
(3)图2生态系统的组成成分中,还缺少 ;草原上风毛菊等草本植物沿着地势高低分布有所不同,属于群落空间结构中的 。
(4)某次调查发现此生态系统中该兔种群数量为3000只,则该生态系统中兔的种群密度为 只/km2;当兔的种群密度为 只/km2时,其种群增长速度最快。
(5)兔可根据狼的气味躲避敌害,狼可根据兔的气味捕获食物,多代选择的结果使反应敏捷的兔和跑得快的狼得以生存,这种现象是 。
29.(2019高三上·大同开学考)据报道,某种“海水稻”具有耐盐性,其灌溉用水可以使用半咸水,能节约淡水资源。控制水稻的耐盐性和不耐盐性的基因组成有两种可能,据此提出两种假设。假设一,水稻的耐盐性是由位于一对同源染色体上的一对等位基因(Y、y)控制的;假设二,水稻的耐盐性是由位于两对同源染色体上的两对等位等因(Y、y和R、r)控制的。其耐盐性和基因型的对应关系如表:
表现型 可能 假设一 假设二
耐盐 不耐盐 耐盐 不耐盐
基因型类型 Y_ ① ② Y_rr、yyR_、yyrr
请回答下列问题:
(1)根据所提供的假设推测表中①②的基因型分别为 。
(2)若假设二成立,现提供“纯种不耐盐”水稻植株若干作为亲本进行实验验证,其中选用的亲本实验材料的是 (填基因型)的植株,请简要写出验证该假设的实验思路并预期实验结果 。
30.(2019高三上·大同开学考)乙醇燃料已成为国际上普遍公认可降低环境污染和取代化石燃料的主要资源。可利用纤维素分解菌将植物秸秆中的纤维素降解为小分子糖类,后经酵母菌发酵即可生产乙醇。下面是分离、筛选纤维素分解菌的部分过程,请回答相关问题:
(1)从富含纤维素的环境中分离得到纤维素分解菌,这说明寻找目的菌株的方法之一是 。为了分离纤维素分解菌,在配制选择培养基时以 作为唯一碳源;从代谢类型分析,培养反刍动物胃中的纤维素分解菌时,必须提供无氧环境的原因是 。
(2)在筛选纤维素分解菌时,可在培养基中加入 染料,然后根据菌落周围是否产生 来筛选目的菌株。
(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是 。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落,第二划线区域的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落。分析造成第二划线区域的第一条线无菌落的可能原因是 。
(4)初步筛选后,还需进行发酵产纤维素酶的实验,纤维素酶活性的测定方法一般是 。
31.(2020高三上·荆门期末)医学研究发现,人体肝细胞中产生的抗凝血酶Ⅲ在抗凝血、防血栓方面具有重要作用。研究人员通过培育山羊乳腺生物反应器大量生产抗凝血酶Ⅲ。请回答下列问题:
(1)应从人的肝细胞中提取并分离mRNA,逆转录成单链DNA。根据已知的抗凝血酶Ⅲ基因的碱基序列设计特异性 ,经PCR和电泳,可得到大量抗凝血酶Ⅲ基因,此过程所用原料为 。
(2)重组后的人抗凝血酶Ⅲ基因表达载体由山羊β-酪蛋白基因启动子、抗凝血酶Ⅲ基因、标记基因和终止子组成,其中 决定了人抗凝血酶Ⅲ基因只能在山羊乳腺细胞中特异性表达。
(3)山羊的ES细胞来自早期胚胎干细胞。在饲养层细胞上培养时,ES细胞具有 的特性。将重组人抗凝血酶Ⅲ基因表达载体包埋在由磷脂双分子层构成的脂质体内并转染ES细胞时,目的基因表达载体进入ES细胞的方式为 。
(4)对山羊进行同期发情和超数排卵处理,得到代孕母羊和多个卵母细胞,当卵母细胞培养至 时,可去核并移入上述ES细胞的细胞核,完成核移植。为选择雌性胚胎,可在囊胚时取 细胞做DNA分析用以鉴定性别。检测羊奶中是否含有抗凝血酶Ⅲ的方法是 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】显微镜
【解析】【解答】A、高倍镜下的视野变小,所以使用高倍镜之前首先应该在低倍镜下找到要观察的物象并移至视野中央再换用高倍镜,A正确;
B、细胞膜在光镜下观察不到,只根据细胞有边界判断细胞膜存在,B正确;
C、高倍镜下的视野较暗,所以应该把视野调亮,但清晰度应该调细准焦螺旋,图像才清晰,C错误;
D、与低倍镜相比,观察视野变小了,放大倍数变大了,D正确。
故答案为:C。
【分析】高倍显微镜的使用方法:
①选好目标:一定要先在低倍显微镜下把需进一步观察的部位调到中心,同时把物象调节到最清晰的程度,才能进行高倍显微镜的观察。
②转动转换器,调换上高倍镜头,转换高倍镜时转动速度要慢,并从侧面进行观察(防止高倍镜头碰撞玻片),如高倍显微镜头碰到玻片,说明低倍镜的焦距没有调好,应重新操作。
③调节焦距:转换好高倍镜后,用左眼在目镜上观察,此时一般能见到一个不太清楚的物象,可将细准焦螺旋逆时针移动约0.5-1圈,即可获得清晰的物象(切勿用粗调节器)。
2.【答案】C
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、任何生命活动都离不开细胞,细胞是生命活动的基本单位,A错误;
B、原子、分子不属于生命系统的结构层次,生命系统的结构层次包括从细胞到生物圈的各个层次,B错误;
C、原核生物不都是异养生物,如蓝藻、光合细菌、硝化细菌等都是自养型生物,C正确;
D、蓝藻、酵母菌都具有的物质是DNA,病毒是遗传物质是DNA或RNA,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞是生物体结构和功能的基本单位,除病毒外,所有的生物都是由细胞构成的。生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统,植物没有“系统”这一层次。原核生物包括自养型生物(如蓝藻、光合细菌、硝化细菌等)和异养型生物(如寄生细菌、腐生细菌等)。
3.【答案】C
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;氨基酸的种类;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、婴幼儿有9种必需氨基酸,成人有8种必需氨基酸,故在人的一生中不都只有8种氨基酸是必需氨基酸,A错误;
B、由n个氨基酸缩合形成多肽时,如果为链状多肽,则会脱掉n-1个水,如果为环状多肽则脱掉n个水,B错误;
C、在组成氨基酸的结构中,每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,故血红蛋白的铁元素只存在于R基中,C正确;
D、该物质虽然含有氨基、羧基,但是氨基、羧基不同时连在一个C原子上,不是生物体中组成蛋白质的氨基酸,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式是 ,即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。2、蛋白质具有多样性的原因是:氨基酸的种类、数目和排列顺序不同,多肽链的条数不同,蛋白质的空间结构不同。
4.【答案】D
【知识点】组成细胞的元素和化合物;水盐平衡调节
【解析】【解答】A、磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架,所有细胞都具有细胞膜,故磷脂是所有细胞必不可少的脂质,A正确;
B、水是能参与细胞内的生物化学反应,各种生物体的一切生命活动都离不开水,B正确;
C、夏季酷暑时分,在室外作业的人们排汗时也丢失大量盐分,应多饮淡盐水,C正确;
D、细胞中所有有机物并不都能为生命活动提供能量,如植物细胞壁的成分纤维素就不提供能量,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、组成细胞的元素中C是最基本的元素,生物大分子都以碳链为骨架。2、不同生物体细胞的组成元素在种类上相似,在含量上差异较大,这体现了不同生物之间的统一性和差异性。3、生物体的生命活动离不开水,活细胞中含量最多的化合物是水,细胞内的水以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞结构的重要组成成分,结合水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用。
5.【答案】D
【知识点】生物膜的功能特性;生物膜的探索历程;细胞骨架
【解析】【解答】A、科学家用电子显微镜清晰的观察到细胞膜之前,已经根据细胞有边界,就能确定细胞膜的存在,A正确;
B、细胞骨架成分主要是纤维蛋白,可以维持细胞形态,保持细胞内部结构的有序性,B正确;
C、细胞膜和其他生物膜都具有选择透过性,都是选择透过性膜,C正确;
D、细胞壁具有全透性,植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,原核生物细胞壁的成分是肽聚糖,D错误。
故答案为:D。
【分析】1.细胞骨架能维持细胞形态,保持细胞内部结构的有序性,其主要成分为蛋白质。2.细胞膜、核膜及细胞器膜等结构共同构成生物膜系统,生物膜都具有选择透过性。
6.【答案】C
【知识点】生物膜的探索历程;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、最初是通过欧文顿实验、人鼠细胞膜融合等实验观察,间接证实了膜的成分和结构,A错误;
B、模型是人们为某种特定目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的,B错误;
C、研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能的前提是先将这些细胞器分离出来,单独的去探究它们的作用,C正确;
D、探究酵母菌呼吸方式的实验为对比实验,通过比较两种条件下二氧化碳的多少来判断呼吸方式,无氧条件和有氧条件均为实验组,D错误。
故答案为:C。
【分析】1.生物膜的功能特性是具有选择透过性,生物膜的选择透过性具有生物活性,当生物膜失去活性后选择透过性功能丧失,变成全透性。2.模型:人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的。形式:物理模型、概念模型、数学模型等。
7.【答案】D
【知识点】细胞膜的制备方法;观察线粒体和叶绿体;观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、制备细胞膜的实验中,红细胞置于清水中时,不断吸水,渗透压逐渐变小,A错误;
B、观察口腔上皮细胞线粒体前,将0.5g健那绿溶解于50mL生理盐水中,加温到30~40℃,使其充分溶解,得到新配制的质量分数为1%的健那绿染液,不能用清水,更不用洗去浮色,B错误;
C、制备细胞膜的实验中,将制成的临时装片在高倍镜下观察清晰后,在盖玻片一侧加清水,同时另一侧用吸水纸小心吸引,注意不要把细胞吸跑,C错误;
D、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验的流程为:解离、漂洗、染色和制片,故染色前需用清水洗去解离液,防止解离过度影响染色,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、“体验制备细胞膜的方法”实验的实验步骤为:①选材:猪(或牛、羊、人)的新鲜的红细胞稀释液;②制作装片:用滴管吸取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上,盖上盖玻片;③观察:用显微镜观察红细胞形态(低倍→高倍);④滴清水:在盖玻片的一侧滴,在另一侧用吸水纸吸引(引流法);⑤观察:持续观察细胞的变化;⑥结果:凹陷消失,体积增大,细胞破裂,内容物流出,获得细胞膜。2、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色。3、观察植物细胞有丝分裂实验中,需要制作临时装片,制片的过程:解离、漂洗、染色和制片,其中解离的目的是使组织中的细胞分开来,便于观察;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色体着色;压片的目的是为了将根尖细胞分散开,便于观察。
8.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由于三对等位基因不连锁,因此遵循自由组合定律,粒色最浅的小麦的基因型是aabbcc,最深的小麦的基因型是AABBCC,杂交子一代的基因型是AaBbCc,子一代自交,与基因型为AaBbcc的个体表现型相同的是AabbCc、aaBbCc、AAbbcc、aaBBcc、aabbCC,比例是1/2×1/2×1/4×3+1/4×1/4×1/4×3=15/64。
故答案为:D。
【分析】基因分离定律和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;由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解答。
9.【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】A、由以上分析可知,该细胞为次级精母细胞或第一极体,该细胞可能产生基因型为MN、mN的两种精子或极体,A错误;
B、根据该动物某一性原细胞减数分裂产生三种子细胞可知,与该细胞同时产生的另一个次级精母细胞或次级卵母细胞只能产生一种子细胞,故说明该细胞在此之前的原始生殖细胞发生基因突变,B正确;
C、图示细胞中含有等位基因,因此其分裂过程中有等位基因的分离,C错误;
D、该细胞含有两个染色体组,但不具有同源染色体,D错误。
故答案为:B。
【分析】分析题图:图示细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,又该细胞的细胞质均等分裂,因此成为次级精母细胞或第一极体。
10.【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、先天性聋哑病属于常染色体隐性遗传病,患病基因型是aa,A错误;
B、21三体综合征属于染色体异常遗传病,B错误;
C、根据分析可知:甲遗传病属于伴X染色体隐性遗传病,女孩是携带者,女孩父母正常,故其母亲关于该病的基因型是XBXb,C正确;
D、女孩的哥哥正常,基因型为1/3AA、2/3Aa,携带先天性聋哑病的致病基因的概率为2/3,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、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)、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、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)。2、多基因遗传病:(1)概念:由两对以上等位基因控制的人类疾病。(2)特点:①易受环境因素的影响;②在群体中发率较高;③常表现为家族聚集。(3)实例:腭裂、无脑儿、青少年型糖尿病、原发性高血压等。3、一对正常夫妇生育了一正常不携带甲遗传病致病基因的男孩(哥哥)和一患先天性聋哑病(相关基因用A、a表示)但不患甲遗传病(相关基因用B、b表示)的女孩,说明先天性聋哑是常染色体隐性遗传病,而该女孩和一个正常男孩(不携带甲遗传病致病基因)结婚后生一患甲遗传病但听觉正常的21三体综合征男孩,说明该女孩是甲病基因携带者,甲病属于伴X隐性病。
11.【答案】C
【知识点】杂交育种;单倍体育种;多倍体育种
【解析】【解答】A、图中两次获得多倍体的方法不相同,获得有子香蕉4n为多倍体育种,获得无子香蕉3n为四倍体与二倍体杂交而来,A错误;
B、野生芭蕉和四倍体有子香蕉形态相似,虽然能自然杂交,但产生的3n是不育的,故它们属于不同物种,B错误;
C、无子香蕉培育的原理是染色体数目变异,野生芭蕉染色体数为2n,减数分裂时存在同源染色体的彼此分离,C正确;
D、用不耐寒易感病小果(AaBbDd)野生芭蕉培育耐寒抗病大果芭蕉(aabbdd)的最简便的方法是杂交育种,让其自交即可,D错误。
故答案为:C。
【分析】用秋水仙素处理野生芭蕉,可抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成,导致染色体数目加倍,形成四倍体有子香蕉。二倍体有子香蕉经减数分裂形成的配子中含一个染色体组,四倍体有子香蕉经减数分裂形成的配子中含二个染色体组,所以杂交后形成的个体含三个染色体组,其减数分裂过程中同源染色体联会紊乱,所以不能产生种子,为无子香蕉,据此答题。
12.【答案】C
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性;水盐平衡调节
【解析】【解答】A、大量出汗后,不仅要补充水分,也要补充无机盐,A错误;
B、感冒时,人感到虚弱乏力,是外界环境引起机体内环境的改变超过了机体的自我调节能力,而不是机体丧失了内环境稳态的调节能力,B错误;
C、机体的自我调节能力是有限的,外部环境发生剧烈变化,有可能破坏内环境稳态,进而影响机体健康,C正确;
D、血浆渗透压的大小与无机盐的含量有关,特别是钠离子和氯离子,与蛋白质的含量也有关,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压:(1)人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右;(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45.血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有的缓冲物质有关;(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、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%来源于Na+和Cl-。2、关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:(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。
13.【答案】D
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;基因、蛋白质、环境与性状的关系;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、氨基酸的种类、数量、排列顺序构成蛋白质的初级结构,氨基酸的缺失会导致蛋白质结构的改变,A正确;
B、囊性纤维病发病的根本原因是基因突变导致,B正确;
C、 CFTR基因突变后,直接改变蛋白质的结构,通过控制蛋白质的结构直接控制性状,C正确;
D、囊性纤维病患者CFTR蛋白质的氨基酸序列改变,缺失了一个氨基酸(其余氨基酸序列完全相同),导致肺部细胞钠离子、氯离子跨膜运输障碍,细胞外液渗透压靠钠离子、氯离子维持,故患者肺部组织液的渗透压与正常人不相同,D错误。
故答案为:D。
【分析】突变引起密码子改变,最终表现为蛋白质的功能改变,从而影响生物的性状;增添或缺失的位置不同,影响结果也不一样:若在mRNA最前端,则氨基酸序列可能全部改变或不能表达(形成终止密码子);在中间某个位置会造成肽链提前中断(形成终止密码子)或插入点后氨基酸序列改变;在该序列最后则不影响表达或使肽链延长。
14.【答案】C
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,A错误;
B、植物生长过程中,叶绿体内各种色素的比例是会发生变化的,秋天叶子变黄,说明叶绿素分解,叶黄素没有分解,比例明显改变,B错误;
C、LED灯能提供光能,所以阴暗环境下可用LED灯为植物生长提供光能,C正确;
D、提取色素原理是色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,可用无水酒精等提取色素;分离色素原理是:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素,溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢,D错误。
故答案为:C。
【分析】绿色植物通过叶绿体进行光合作用来制造有机物,而叶绿体利用光能,先由色素吸收光能,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,用来来制造有机物,绿色光几乎不吸收,所以绿叶反射绿色光,所以叶子在人眼看来是绿色的。
15.【答案】A
【知识点】种群的特征;估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、图中①、④别代表种群的出生率和性别比例,若③为稳定型的种群,种群数量还受气候、天敌、传染病等影响,其种群数量可能发生变化,A错误;
B、调查牧场植物种群密度常用的方法是样方法,猫头鹰活动能力强、范围广,故调查猫头鹰种群密度常用的方法是标志重捕法,B正确;
C、种群密度是种群最基本的数量特征,进行种群密度调查能为农林害虫监测和预报提供依据,C正确;
D、种群的特征包括数量特征和空间特征,种群的数量特征包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率;空间特征包括集群分布、均匀分布和随机分布,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、种群的特征包括数量特征和空间特征,种群的数量特征包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率;空间特征包括集群分布、均匀分布和随机分布。2、种群数量特征中,最基本的数量特征是种群密度,直接决定种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率,年龄组成通过影响出生率和死亡率决定种群密度的变化,性别比例通过影响出生率决定种群密度的变化。3、由题图可知,图中①是出生率,②是迁出率,③年龄组成,④是性别比例。
16.【答案】D
【知识点】人口增长对生态环境的影响;全球性生态环境问题
【解析】【解答】A、地球的自然资源是有限的,不能不断提高人口的环境容纳量,A错误;
B、人口的增长不仅仅受环境容纳量的制约,还受社会因素的影响,故应控制人口数量,防止人口增长过度带来的一系列问题,B错误;
C、环境污染问题是人口增长和人类生产活动共同作用的结果,随着科学水平的进步,人口数量增加,对环境的压力将逐渐增大,C错误;
D、人口增加,人类需求也不断增加,为了满足衣食住行的要求和经济发展,大量工农业废弃物和生活垃圾排放到环境中,影响了环境的纳污量以及对有毒有害物质的降解能力,加剧了环境污染,D正确。
故答案为:D。
【分析】人口增长对生态环境的影响:(1)人口增长和开垦土地之间的关系:使耕地的污染和退化严重。(2)人口增长过快与森林资源的关系:使得越来越多的森林受到破坏。(3)人口增长过快与环境污染的关系:大量工农业废弃物和生活垃圾排放到环境中,加剧了环境污染。(4)人口增长过快与水资源的关系:用水量就会相应增加,同时污水也相应增加,而人均水资源减少。(5)人口增长过快与能源或矿产的关系:除了矿物燃料外,木材、秸秆都成了能源,给环境带来了压力。
17.【答案】A
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、“3”和“4”之间有3个氢键,故应为G/C碱基对,“3”有2种可能,中文名称分别是鸟嘌呤、或胞嘧啶,A正确;
B、“1”、 “2”和“3”结合在一起的结构叫脱氧核苷酸,B错误;
C、解旋酶可以作用于“3”和“4”之间的化学键——氢键,C错误;
D. DNA被彻底分解后能产生含氮物质的结构是“3”“4”,D错误。
故答案为:A。
【分析】分析题图:图示为大肠杆菌DNA分子结构的一条脱氧核苷酸长链,其中1、5为磷酸、2为脱氧核糖、3、4为含氮碱基(A、C、G、T),1、2、3结合在一起称为脱氧核苷酸,是DNA分子的基本组成单位。
18.【答案】D
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、基因突变具有不定向性,自然突变和人工诱变都具有这个特性,A错误;
B、非同源染色体之间的交换部分片段属于染色体结构变异中的易位,B错误;
C、基因重组能产生新的基因型,而基因突变能产生新基因,也能产生新的基因型,C错误;
D、基因重组可以通过交叉互换使某染色体上出现不曾有过的基因,而基因突变通过产生新基因,也可使某染色体上出现不曾有过的基因,D正确。
故答案为:D。
【分析】
基因重组 基因突变
本质 基因的重新组合产生新的基因型,使性状重新组合 基因的分子结构发生了改变,产生了新的基因,出现了新的性状
发生时期及其原因 减Ⅰ四分体时期由于四分体的非姐妹染色单体的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合 个体发育的任何时期和任何细胞.DNA碱基对的增添、缺失或改变
19.【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;物种的概念与形成
【解析】【解答】A、共同进化是指不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,A错误;
B、地理隔离、生殖隔离都能阻断种群间的基因交流,生殖隔离的产生标志着新物种的形成,B错误;
C、生物进化一定导致种群基因频率改变,但不一定能导致新物种产生,C错误;
D、人为因素和物种入侵都可以改变生物进化的速度的方向,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、生物的多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。2、共同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。3、现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
20.【答案】D
【知识点】细胞免疫;体液免疫;病毒
【解析】【解答】A、该病毒的核苷酸是核糖核苷酸,T2噬体的核苷酸是脱氧核苷酸,A错误;
B、该病毒无细胞结构,也无细胞器核糖体,B错误;
C、该病毒以复制的方式在宿主细胞中增殖,病毒无细胞结构,不能进行细胞分裂,C错误;
D、效应T细胞裂解被病毒侵染的宿主细胞的过程受基因的控制,属于细胞凋亡的过程,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、病毒没有细胞结构,不是原核生物,也不是真核生物.病毒虽属于生物,但是不能独立生活,必须寄生在活细胞中进行代谢和繁殖。2、“柯萨奇”病毒的成分包括蛋白质和RNA,即该病毒的遗传物质为RNA。
21.【答案】A
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】单侧光照射使生长素由向光侧向背光侧运输,导致背光侧生长素浓度大于向光侧,且背光侧生长速度大于向光侧,根据图乙可知若b侧(向光侧)生长素浓度为m,则a侧(向光侧)生长素浓度应介于m和n之间,即大于m且小于n,A正确。
故答案为:A。
【分析】分析题图:甲图中,b侧接受单侧光照,生长素在单侧光的作用下由向光侧向背光侧运输,导致背光侧生长素浓度高,生长快,而向光侧生长素浓度低,抑制生长,所以甲将向光弯曲生长。
题图乙中:AB浓度促进作用相同,CD为抑制作用。
22.【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能;反射的过程;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、由于渐冻人损伤的是上运动神经元和下运动神经元,若以针刺S,渐冻人能感觉到疼痛,A错误;
B、由于Ⅲ处位于传入神经纤维上,若刺激Ⅲ,所以在③处可以检测到神经递质释放,B正确;
C、由于Ⅱ处位于传出神经上,若刺激Ⅱ处,渐冻人的M发生轻微收缩,但没有完整的反射弧参与,则该过程不可以称为反射,C错误;
D、若刺激Ⅰ,由于兴奋在突触间的传递是单向的,所以在Ⅲ处不能检测到动作电位,D错误。
故答案为:B。
【分析】根据题意和图示分析可知:图中所示为脊髓反射模式图,根据③突触可以判断S是感受器,能感受刺激,产生兴奋;①为传入神经,能传导兴奋;②为传出神经,也能传导兴奋;M是效应器,能作出一定反应。
23.【答案】B
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】解:A、激素的分泌量可随内、外环境的改变而变化,如当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少.同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水),A错误;
B、激素在生物体内含量微小,却起到显著的调节作用,是具有高效性的生物活性物质,B正确;
C、性激素的化学本质是固醇类,C错误;
D、促甲状腺激素的靶器官是甲状腺,促甲状腺激素的受体只分布在甲状腺细胞上,D错误.
故选:B.
【分析】1、激素是由内分泌腺的腺细胞所分泌的、对人体有特殊作用的化学物质,它在血液中含量极少,但是对人体的新陈代谢、生长发育和生殖等生理活动却起着重要的调节作用;激素分泌过多或过少,人体会患相应的疾病.2、人体激素的特点有:(1)微量和高效;(2)通过体液运输;(3)作用于靶器官、靶细胞,并且一经靶细胞接受并起作用后就被灭活.3、下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素(TRH),来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素(TSH),TSH则可以促进甲状腺的活动,合成和释放甲状腺激素,当甲状腺激素达到一定浓度后,这个信息又会反馈给下丘脑和垂体,从而抑制两者的活动,甲状腺激素就可以维持在相对稳定水平.这就是所谓反馈调节.本题考查了激素分泌的调节、激素的特点、综合性强,难度适中.
24.【答案】D
【知识点】免疫功能异常;体液免疫
【解析】【解答】A、这是一种自身免疫病,细胞甲为浆细胞,A错误;
B、激素乙是甲状腺激素,可以通过反馈调节抑制垂体分泌激素丙促甲状腺激素,B错误;
CD、由题图可知,细胞甲分泌的抗体与激素丙共同竞争甲状腺细胞上的受体,二者具有竞争性, 细胞甲的分泌活动越旺盛,激素乙的分泌就减少,C错误;D正确。
故答案为:D。
【分析】分析图示:细胞甲能分泌抗体,则细胞甲是浆细胞;激素乙是由甲状腺细胞分泌的,则激素乙是甲状腺激素;激素丙是由垂体分泌的,且作用于甲状腺细胞,则激素丙是促甲状腺激素。
25.【答案】B
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、图1中,碳以CO2的形式进行传递的过程有①生产者的光合作用等、②生产者的呼吸作用、⑤分解者的呼吸作用、⑥消费者的呼吸作用,③④⑦生产者、消费者、分解者之间以含碳有机物的形式传递,A错误;
B、图1中,乙是消费者,能加快碳循环,甲是生产者、丙是分解者,两者是完成碳循环的必备成分,B正确;
C、图2中,蛙捕食昆虫,属于第三营养级,对应图1中的乙消费者,C错误;
D、图2中,③是蛙的遗体残骸、蛙的粪便等流入分解者的能量,其中蛙的粪便所含的能量属于蛙的上一营养级昆虫的同化量,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、由图1可知,丁有三个箭头指入是非生物的物质和能量,碳元素在生物群落之间是以含碳有机物进行的,甲是生产者,乙是消费者,丙是分解者;①生产者的光合作用等、②生产者的呼吸作用、⑤分解者的呼吸作用、⑥消费者的呼吸作用,③④⑦生产者、消费者、分解者之间碳元素以含碳有机物的形式传递。2、图2是能量流动过程图,其中摄入量=同化量+粪便量;①同化量=②用于生长、发育繁殖的能量+④呼吸散失的能量;生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量,③是蛙的遗体残骸、蛙的粪便等流入分解者的能量。
26.【答案】(1)CO2浓度、施氮量
(2)减少实验误差对结果的影响
(3)高浓度CO2和200mg·kg-1施氮量;光合作用暗反应中C3的还原;与O2结合形成水
(4)在黑暗条件下重复上述实验,测出各组实验条件组合下植物的呼吸速率
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)结合前面分析的实验目的可知,该实验的自变量是CO2浓度和施氮量。(2)实验中进行多次测定的目的是减少实验误差对实验结果的影响。(3)由图可知,高浓度CO2和200mg/kg施氮量情况下净光合速率最大,最有利于积累有机物。氮元素被该植物吸收后运送到叶肉细胞内可用于合成多种化合物,其中的NADpH是还原型辅酶Ⅱ,在光合作用的暗反应中对C3进行还原; NADH是还原型辅酶Ⅰ,在有氧呼吸第三阶段中可以与O2结合形成水。(4)完成实验需要算出总光合速率(=净光合速率+呼吸速率),所以需要在黑夜下进行实验来测出呼吸作用速率,实验思路是在黑暗条件下重复上述实验,测出各组实验条件组合下植物的呼吸速率。
【分析】根据题干信息分析可知,该实验是研究CO2浓度及施氮量对植物净光合速率的影响,实验的自变量是CO2浓度及施氮量,因变量是净光合速率。根据实验结果分析,在不施氮和施氮量为200时,高CO2浓度下植物净光合速率明显提高,在相同CO2浓度下,施氮比不施氮时植物中光合速率更高。
27.【答案】(1)体温调节中枢;毛细血管舒张,汗腺分泌增多
(2)相应受体;多
(3)体液运输;分级;下丘脑和垂体
【知识点】动物激素的调节;激素调节的特点;体温平衡调节;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)下丘脑是体温调节中枢,当人感觉炎热时,在下丘脑体温调节中枢的调控下,可使毛细血管舒张、汗腺分泌增多等途径来增加散热,维持体温恒定。(2)尿崩症患者的肾脏不能保留水分,临床上表现为多尿。肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏相应受体,而使抗利尿激素不能发挥作用,且患者体内的抗利尿激素含量与正常人相比要多些。(3)对鸡进行人工补光可以提高产蛋率,原理是:光能够促进下丘脑分泌激素,该激素通过体液运输到达垂体,后者分泌的激素作用于性腺促进性激素的分泌,从而促进排卵。这说明内分泌腺之间存在分级调节机制。性激素含量过高会发生负反馈调节,则抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,使体内性激素含量保持相对稳定。
【分析】1、当机体失水过多、饮水不足、食物过咸时,细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,致使抗利尿激素分泌量增加,肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。当机体饮水过多时,细胞外液渗透压降低,下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱,致使抗利尿激素分泌量减少,肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱。2、下丘脑的功能:
①感受:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水代谢平衡。
②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使之产生渴觉。
③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素,在细胞外液渗透压升高时促使垂体分泌抗利尿激素。
④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
28.【答案】(1)用于自身生长、发育和繁殖的能量
(2)C→下一营养级
(3)分解者和非生物的物质与能量;水平结构
(4)7.5;11
(5)共同进化(或相互选择)
【知识点】群落的结构;生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)图1中A为各营养级的同化量,B指呼吸作用以热能散失的能量,C指的是用于自身生长、发育和繁殖的能量。(2)如果图1为图2食物网中第二养级的流向示意图,D为流向分解者的能量,则图1中缺少C流入下一营养级的能量,即C→下一营养级。(3)图2为食物网,由生产者和消费者组成,还缺少生态系统的组成成分中的分解者和非生物的物质和能量;草原上风毛菊等草本植物沿着地势高低分布有所不同,属于群落结构中的水平结构。(4)某次调查发现此生态系统中该兔种群数量为3000只,该生态系统总面积为400km2,则该生态系统中兔的种群密度为:3000÷400=7.5只/km2;已知该兔种群的K值为8800只,K/2时种群数量增长最快,故当兔的种群密度为8800÷2÷400=11只/km2时,其种群增长速度最快。(5)狼捕食兔,兔和狼在长期的自然选择过程中都会越跑越快,这在生物学上称为共同进化(或相互选择)。
【分析】分析图1:A为各营养级的同化量,B指呼吸作用以热能散失的能量,C指的是用于自身生长、发育和繁殖的能量。
分析图2:图中生产者是草,共有4条食物链。
29.【答案】(1)yy、Y-R-
(2)YYrr,yyRR;实验思路:让此两种不耐盐的水稻植株杂交,选择F1中耐盐的水稻植株自交,统计并鉴定F2的表现型及比例。 预期结果:F2表现型及比例为耐盐植株:不耐盐植株=9:7,说明水稻植株的耐盐性是由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制的。
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)据分析可知,表中①、②分别表示yy、Y-R-。(2)若假设二成立,现提供“纯种不耐盐”水稻植株(YYrr、yyRR、yyrr)若干作为亲本进行实验验证,其中只有当YYrr、yyRR作为亲本进行杂交,才能F1获得YyRr基因型耐盐植株,其中aabb的植株不能选为实验材料。实验思路为:让此两种不耐盐的水稻植株杂交,选择F1中耐盐的水稻植株自交,统计并鉴定F2的表现型及比例。
预期结果:F2表现型及比例为耐盐植株:不耐盐植株=9:7,说明水稻植株的耐盐性是由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制的。
【分析】据题意和表格分析:假设一:耐盐植株基因型为Y_,不耐盐植株基因型①为yy;假设二:不耐盐植株基因型为Y_rr、yyR_、yyrr,则耐盐植株基因型②为Y_R_。
30.【答案】(1)到相应生存环境中寻找;纤维素;动物胃中的纤维素分解菌为异养厌氧型,在无氧条件下才能存活
(2)刚果红;透明圈
(3)接种环;接种环灼烧未冷却划线(或未从第一区域末端开始)
(4)对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定
【知识点】微生物的分离和培养;培养基对微生物的选择作用;纤维素分解菌的分离
【解析】【解答】(1)从富含纤维素的环境中分离得到纤维素分解菌,这说明寻找目的菌株的方法之一是到相应生存环境中寻找。为了分离纤维素分解菌,在配制选择培养基时以纤维素作为唯一碳源;动物胃中的纤维素分解菌为异养厌氧型,在无氧条件下才能存活,因此培养反刍动物胃中的纤维素分解菌时,必须提供无氧环境。(2)刚果红染料可以与纤维素形成红色复合物,故在筛选纤维素分解菌时,可在培养基中加入刚果红染料,然后根据菌落周围是否产生透明圈来筛选目的菌株。(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是接种环。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落,第二划线区域的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落。可能是第二次划线过程中,接种环灼烧未冷却划线(或未从第一区域末端开始)导致。(4)初步筛选后,还需进行发酵产纤维素酶的实验,发酵方法有固体发酵和液体发酵;纤维素酶活性的测定方法一般是对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。
【分析】分解纤维素的微生物的分离实验的原理:
①土壤中存在着大量纤维素分解酶,包括真菌、细菌和放线菌等,它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶,可以把纤维素分解为纤维二糖,进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用,故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中,纤维素分解菌能够很好地生长,其他微生物则不能生长。
②在培养基中加入刚果红,可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,从而可筛选纤维素分解菌。
31.【答案】(1)引物;4种脱氧核苷酸
(2)山羊β-酪蛋白基因启动子
(3)只分裂不分化;胞吞
(4)MⅡ中期;滋养层;抗原-抗体杂交
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;动物细胞工程的常用技术与应用;基因工程的基本操作程序;体外受精
【解析】【解答】解:(1) 依题意可知:抗凝血酶Ⅲ基因属于目的基因,合成目的基因的原料是4种脱氧核苷酸,因此利用PCR技术扩增抗凝血酶Ⅲ基因时,需要根据已知的抗凝血酶Ⅲ基因的碱基序列来设计特异性引物,所用原料为4种脱氧核苷酸。(2) 启动子能够启动基因的转录,重组人抗凝血酶Ⅲ基因表达载体中的山羊β-酪蛋白基因启动子决定了人抗凝血酶Ⅲ基因只能在山羊乳腺细胞中特异性表达。(3)在饲养层细胞上培养时,ES细胞具有只分裂不分化的特性。将重组人抗凝血酶Ⅲ基因表达载体包埋在由磷脂双分子层构成的脂质体内并转染ES细胞时,脂质体类似于囊泡,因此目的基因表达载体进入ES细胞的方式为胞吞。 (4) 卵母细胞需要培养至MⅡ中期时才具备受精的能力,因此将培养至该时期的卵母细胞可去核并移入上述ES细胞的细胞核,完成核移植。囊胚时期的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织。可见,为选择雌性胚胎,可在囊胚时取滋养层细胞做 DNA(基因)分析用以鉴定性别。抗凝血酶Ⅲ的化学本质是蛋白质,因此检测羊奶中是否含有抗凝血酶Ⅲ的方法是抗原-抗体杂交。
【分析】(1)基因是有遗传效应的DNA片段;PCR技术是一种在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术;利用PCR技术扩增目的基因的前提是:要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物(两种)。(2)启动子是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA。(3)哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞,在饲养层上或在添加抑制因子的培养液中,能够维持只分裂不分化的状态。(4)减Ⅱ中期的卵母细胞具备受精能力,细胞质中合成的与分裂、分化有关的物质能刺激融合后的重组细胞进行分裂分化,进而形成重组胚胎,因此核移植时常选用MⅡ中期的卵母细胞作为受体细胞。(5)囊胚时期的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织,可利用囊胚的滋养层细胞进行性别鉴定。
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