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江西省赣州市赣县三中2020-2021学年高二下学期生物开学试卷
一、单选题
1.(2021高二下·赣州开学考)生物圈中有多种多样的细胞,下列关于细胞的叙述,正确的是
A.伞藻没有由膜包被的细胞器,而黑藻有
B.植物和原核细胞都有细胞壁,但成分有所差异
C.黄曲霉菌的DNA与周围的核糖体可以直接接触
D.细胞核是细胞遗传的控制中心,但不是代谢的中心
2.(2020·全国Ⅱ)新冠病毒(SARS-CoV-2)和肺炎双球菌均可引发肺炎,但二者的结构不同,新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是( )
A.新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B.新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C.新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D.新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
3.(2021高二下·赣州开学考)下列关于细胞组成成分、结构和功能的叙述中,正确的是( )
A.生物体内的蛋白质、酶和激素都不含核糖
B.细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测
C.细胞中核糖体的形成一定与核仁有关
D.在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信息
4.(2021高二下·赣州开学考)细胞是多种元素和化合物构成的生命系统,下列相关叙述,正确的是( )
A.C、H、O、N等化学元素是构成细胞中主要化合物的基础,在细胞中含量丰富
B.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量,有利于生命活动的进行
C.老年人头发变白主要是因为细胞内控制黑色素合成的酶无法合成
D.同一种酶不可能存在于同一生物个体内分化程度不同的活细胞中
5.(2021高二下·赣州开学考)蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质,下列相关叙述错误的是( )
A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质
B.叶绿体类囊体膜上的膜蛋白具有控制物质出入和催化功能
C.细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与
D.多肽的主要区别在于组成它们的氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同
6.(2021高二下·赣州开学考)关于如图所示生物或细胞的叙述,正确的是( )
A.b、d均可在叶绿体中合成有机物
B.a、b、c、d均能进行有氧呼吸
C.a、b、c、d的遗传信息均储存在DNA中
D.b、c、d均有纤维素和果胶构成的细胞壁
7.(2021高二下·赣州开学考)在生物学实验中,常需要制作临时装片,下列叙述正确的是( )
A.调查学校附近淡水中微生物种类时,需要制作临时装片
B.利用黑藻观察叶绿体时,需在载玻片上滴加生理盐水,并将幼叶在水滴中展开
C.检测花生种子中的油脂时,子叶切片经苏丹Ⅲ染色后,需用清水反复冲洗
D.观察洋葱表皮细胞质壁分离实验,在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液,并在同侧用吸水纸吸水
8.(2018高一下·安徽竞赛)通过图丙不同组合方式观察到某标本的两个视野图(图甲和图乙),由图甲变为图乙的操作中,下列说法正确的是( )
A.操作步骤是:向右移动装片一转动转换器一调节光圈一转动细准焦螺旋
B.若视野内看清细胞壁和细胞核,但看不清液泡,可增大光圈来观察
C.若观察图甲的组合是1、3和6,则观察图乙的组合为2、3和5
D.若细胞为菠菜叶表皮细胞.可观察到叶绿体和线粒体结构
9.(2021高二下·赣州开学考)HSP是机体细胞受高温刺激后合成出的一类热休克蛋白。该蛋白质可发挥如图所示的作用,以保护机体细胞不受破坏。图示HSP所起的作用是( )
A.促进肽键的形成 B.抑制氨基酸脱水缩合
C.促使肽链形成空间结构 D.维持蛋白质结构的稳定性
10.(2021高二下·赣州开学考)下列与细胞器的结构和功能有关的说法,正确的是( )
A.硅肺的形成与肺泡细胞内溶酶体膜结构受损有关
B.在低渗溶液中线粒体的外膜先于内膜破裂
C.叶绿体内的生物膜结构只包括叶绿体内膜和外膜
D.线粒体和叶绿体都是植物根细胞中与能量转换有关的细胞器
11.(2021高二下·赣州开学考)研究发现,分泌蛋白的合成起始于游离的核糖体,合成的初始序列为信号序列,当它露出核糖体后,在信号识别颗粒的引导下与内质网膜上的受体接触,信号序列穿过内质网膜后。蛋白质合成继续。并在内质网腔中将信号序列切除。合成结束后,核糖体与内质网脱离,重新进入细胞质基质:基于以上事实的推测,正确的是( )
A.内质网膜的基本骨架是由磷脂和蛋白质组成的
B.核糖体与内质网的结合依赖于生物膜的流动性
C.附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质都是分泌蛋白
D.控制信号序列合成的基因发生突变可能不影响该蛋白的继续合成
12.(2021高二下·赣州开学考)如图所示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系,据图分析,下列说法正确的是( )
A.该物质进入细胞的方式是自由扩散
B.该物质通过膜时必须与载体蛋白结合
C.该物质可能是水或甘油
D.该物质能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动
13.(2021高二下·赣州开学考)下图为酶促反应曲线,Km表示反应速率为1/2Vmax时的底物浓度。竞争性抑制剂与底物结构相似,可与底物竞争性结合酶的活性部位;非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合,从而使酶的活性反部位功能丧失。下列分析错误的是( )
A.Km越小,酶与底物亲和力越高
B.加入竞争性抑制剂,Km减小
C.加人非竞争性抑制剂,Vmax降低
D.非竞争性抑制剂破坏酶的空间结构
14.(2021高二下·赣州开学考)下列关于ATP的说法,正确的是( )
A.是生命活动的主要能源物质
B.结构简式为A-T~P~P
C.“A”由腺嘌呤和核糖组成
D.剧烈运动时,骨骼肌细胞内ATP的水解速率显著大于合成速率
15.(2021高二下·赣州开学考)磷酸丙糖不仅是光合作用中最先产生的糖,也是光合作用产物从叶绿体运输到细胞质基质的主要形式。如图为某植物光合作用产物的合成与运输示意图。下列相关说法正确的是( )
A.a表示的物质是ATP,它也可以在叶绿体基质中合成
B.磷酸丙糖应该是一种五碳化合物
C.磷酸丙糖是暗反应产物,在细胞质基质中合成淀粉
D.若图中表示的磷酸转运器活性受抑制,会导致光合速率下降
16.(2021·苏州模拟)用不同温度和光强度组合对葡萄植株进行处理,实验结果如图所示,据图分析正确的( )
A.各个实验组合中,40℃和强光条件下,类囊体膜上的卡尔文循环最弱
B.影响气孔开度的因素有光、温度、水分、脱落酸等因素
C.在实验范围内,葡萄植株的胞间CO2浓度上升的原因,可能是高温破坏类囊体膜结构或高温使细胞呼吸速率增强所致
D.葡萄植株在夏季中午光合速率明显减小的原因,是因为光照过强引起气孔部分关闭
17.(2021高二下·赣州开学考)下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述,不正确的是( )
A.同位素标记法:人鼠细胞融合实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验
B.对比实验法:探究酵母菌呼吸方式和鲁宾卡门探究光合作用过程中O2的O元素来源
C.模型构建法:DNA双螺旋结构的发现和研究种群数量变化规律
D.假说-演绎法:基因分离定律的发现和自由组合定律的发现
18.(2017高二下·牡丹江期中)在大蒜根尖分生区细胞的一个细胞周期中,在同一时期发生的变化是( )
A.中心体的移动和纺锤体的形成
B.DNA双链解旋和蛋白质的合成
C.DNA数目加倍和染色体数目加倍
D.核膜、核仁的消失和赤道板的形成
19.(2021高二下·赣州开学考)如图甲乙丙是某高等动物体内发生的细胞分裂模式图,图丁为某一时刻部分染色体行为的示意图,根据题意下列说法正确的是( )
A.若丁发生在丙细胞形成的过程中,最终产生的子细胞基因组成有4种
B.若A基因在图甲1号染色体上,不发生基因突变的情况下,a基因在染色体5上
C.乙细胞表示次级精母细胞或第一极体,乙细胞内无同源染色体
D.若丁图表示发生在减数第一次分裂的四分体时期,则①和②都发生了染色体变异
20.(2021高二下·赣州开学考)下列与细胞癌变有关的说法正确的是( )
A.原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖
B.只要机体中有癌细胞出现就会得癌症
C.癌变的细胞其细胞膜上的糖蛋白减少,多个基因发生突变
D.正常细胞增殖过程中染色体两端的端粒不断减少,癌细胞存在延长端粒、合成端粒的酶,那么正常细胞不能无限增殖的原因是没有合成端粒酶的基因
21.(2021高三上·济宁期末)2019年《自然》杂志发表文章:年轻小鼠胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰,这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长,胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是( )
A. 年轻小鼠COL17A1基因的表达水平较高,无衰老皮肤细胞
B.COL17A1基因含量的高低,可作为判断皮肤是否衰老的依据
C.老年小鼠COL17A1基因的表达水平较低,与许多酶活性下降有关
D.皮肤干细胞能分化为表皮细胞,说明皮肤干细胞具有细胞全能性
22.(2021高二下·赣州开学考)孟德尔通过杂交实验发现了一些有规律的遗传现象,通过对这些现象的研究提出了遗传的两大基本规律。下列哪项不是这些有关遗传现象所必须的因素( )
A.F1体细胞中各基因遗传信息表达的机会相等
B.F1自交后代各种基因型发育成活的机会相等
C.各基因在F2体细胞中出现的机会相等
D.每种类型雌配子与每种类型雄配子相遇的机会相等
23.(2019高二上·绵阳开学考)Y(黄色)和y(白色)是位于某种蝴蝶常染色体上的一对等位基因,雄性有黄色和白色,雌性只有白色。下列杂交组合中,可以从其子代表现型判断出性别的是( )
A.♀Yy×♂yy B.♀yy×♂yy C.♀yy×♂YY D.♀Yy×♂Yy
24.(2021高二下·赣州开学考)某种能进行自花传粉和异花传粉的植物的花色由3对独立遗传的基因(A和a、B和b、C 和c)共同决定,花中相关色素的合成途径如图所示,理论上纯合的紫花植株的基因型有( )
A.3 种 B.20 种 C.10 种 D.5 种
25.(2021高二下·赣州开学考)下列关于DNA结构及复制的叙述正确的是( )
A.碱基对特定的排列顺序及空间结构决定DNA分子的特异性
B.减数分裂中DNA的两条链分别进入两个细胞导致等位基因分离
C.DNA分子相邻碱基通过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖连接
D.DNA的复制先将双链解开,然后在按照碱基互补配对原则合成子链
26.(2018高三上·三明月考)如图所示为某家族的遗传系谱图,两种病分别是白化病和血友病,Ⅲ-10是甲病和乙病致病基因的携带者。不考虑突变,下列相关叙述中正确的是( )
A.甲病和乙病相关基因的遗传不遵循基因自由组合定律
B.Ⅱ-5同时含有甲乙两病致病基因的概率为2/3
C.Ⅲ-10的乙病致病基因来自Ⅱ-6或Ⅱ-7
D.Ⅲ-8生育一个患血友病儿子的概率为1/2
27.(2021高二下·赣州开学考)鸟类的性别决定为ZW型。某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制。甲乙是两个纯合品种,均为红色眼。根据下列杂交结果,推测杂交I的亲本基因型是( )
A.甲为AAbb,乙为aaBB B.甲为aaZBZB,乙为AAZbW
C.甲为AAZbZb,乙为aaZBW D.甲为AAZbW,乙为aaZBZB
28.(2021高二下·赣州开学考)将某细菌在含有15N标记的培养液中培养后,再转移到含有14N的普通培养液中培养,6小时后提取DNA进行分析,得出含15N的DNA占DNA总量的比例为1/32,则某细胞的分裂周期是( )
A.1小时 B.1.6小时 C.2小时 D.4小时
29.(2021高二下·赣州开学考)用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次有丝分裂完成后,每个细胞中被32P标记的染色体条数是 ( )
A.0条 B.20条
C.大于0小于20条 D.以上都有可能
30.(2021高二下·赣州开学考)图为人体内基因对性状的控制过程,据图分析正确的是( )
A.正常情况下,在皮肤细胞中会发生①②
B.基因1和基因2的遗传信息相同
C.③④反映了基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D.人体衰老引起白发的原因是⑥⑦过程不能完成
二、实验题
31.(2021高二下·赣州开学考) 1897年德国科学家毕希纳发现,利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵;还有研究发现,乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述结论,利用下列材料和试剂进行了实验。
材料和试剂:酵母菌、酵母汁、A溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子)、B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子)、葡萄糖溶液、无菌水。
实验共分6组,其中4组的实验处理和结果如下表。
组别 实验处理 实验结果
① 葡萄糖溶液+无菌水 -
② 葡萄糖溶液+酵母菌 +
③ 葡萄糖溶液+A溶液 -
④ 葡萄糖溶液+B溶液 -
注:“+”表示有乙醇生成,“-”表示无乙醇生成回答下列问题:
(1)除表中4组外,其它2组的实验处理分别是: ; 。本实验中,这些起辅助作用的小分子和离子存在于酵母菌、
(2)若为了确定B溶液中是否含有多肽,可用 试剂来检测。若为了研究B溶液中离子M对乙醇发酵是否是必需的,可增加一组实验,该组的处理是
(3)制备无细胞的酵母汁,酵母菌细胞破碎处理时需加入缓冲液,缓冲液的作用是 ,以确保酶的活性。
三、综合题
32.(2021高二下·赣州开学考)图1为25
℃环境中甲、乙两种植物在不同光照强度下CO2吸收量的变化曲线,图2表示在一定光照强度下温度对图1中一种植物二氧化碳吸收量和释放量的影响情况[单位:mg/(m2·h)]。请回答:
(1)图1的B点时,甲种植物的根尖分生区细胞中能合成ATP的场所有
, 。在B点时甲种植物的光合作用强度 (填“<”“=”或“>”)呼吸作用强度。
(2)将图2中的植物放在a点所对应的温度条件下(其他条件与图2的相同),一段时间后,该植物体内有机物的量会 (填“增加”“不变”“减少”或“无法判断”)。
(3)已知甲植物最适光合作用温度是25℃,当光照强度达到C点时,限制甲种植物CO2吸收量的主要环境因素是 。
(4)若甲植物是玉米,在洪涝时甲植物的根系会变黑变腐烂的原因是
33.(2021高二下·赣州开学考)天竺兰的花色受两对等位基因(A/a、B/b)控制,已知显性基因越多,花色越深。现有两种纯合的中红花天竺兰杂交,F1全为中红花,F1自交得到F2,F2的表现型及比例为深红花∶红花∶中红花∶淡红花∶白花=1∶4∶6∶4∶1,回答下列问题:
(1)两种纯合中红花天竺兰的基因型为 ,若F1测交,则后代表现型及比例为 。
(2)红花个体的基因型有 种;F2中深红花个体与基因型为 的个体杂交获得的红花个体比例最大。
(3)某兴趣小组利用深红花个体与白花个体杂交,再让F1自交的方式培育纯合的中红花品种,F2中的中红花纯合个体占 ,将筛选出的中红花个体再进行 ,以提高中红花纯合体的比例。
(4)另外发现该植物的花瓣层数受D/d,M/m两对基因控制,重瓣基因(D)对单瓣基因(d)为显性,当重瓣基因D存在时,m基因会增加花瓣层数使其呈重瓣,显性基因M无此作用,使其呈半重瓣,M基因对m基因为显性。某半重瓣天竺兰(甲)和单瓣天竺兰(乙)杂交所得F1的表现型及比例为单瓣∶半重瓣∶重瓣=4∶3∶1,据此回答下列问题:
①D/d和M/m基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。
②天竺兰甲和乙的基因型分别为甲 、乙 。
③F1的所有半重瓣植株自交,后代中重瓣植株占 。
34.(2021高二下·赣州开学考)甲图为某高等动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图,乙图表示该动物细胞分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,丙图表示该动物细胞在不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。据图回答下列问题:
(1)甲图的细胞Ⅱ中有 条染色体。
(2)乙图中表示DNA含量的是 (填字母);与2时期相对应的是甲图中的细胞 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(3)若在显微镜视野中观察到处于丙图中BC段状态的分裂期细胞,则该细胞处于有丝分裂的 期。某同学用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是 。
(4)铬是一种对生物有毒害作用的重金属元素。科学家用铬处理洋葱根尖分生区的细胞,观察细胞的分裂指数和微核率来研究水中铬的毒性,实验结果如下图所示。(注:细胞分裂指数是指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。微核是真核生物细胞中的一种异常结构,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝点的染色体片段产生的。)
由丁图可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是 。比较丁图和戊图,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、伞藻和黑藻都是真核生物,细胞中都含有线粒体、内质网、高尔基体等具膜的细胞器,A错误;
B、原核细胞中的支原体不含细胞壁,B错误;
C、黄曲霉菌是真核生物,DNA存在于细胞核中的染色体上,而核糖体位于细胞质中,因此其DNA不会与核糖体直接接触,C错误;
D、细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,而细胞代谢的中心在细胞质基质,D正确。
故答案为:D。
【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核,也没有染色体、核仁以及核糖体以外的细胞器;它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。
2.【答案】D
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义;体液免疫
【解析】【解答】解:A、新冠病毒进入宿主细胞的方式为胞吞,A错误;
B、新冠病毒不具细胞结构,不含核糖体等细胞器,利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成,B错误;
C、新冠病毒的遗传物质为RNA,肺炎双球菌的遗传物质为DNA,二者的核苷酸不同,C错误;
D、抗原是指能够引起机体产生特异性免疫反应的物质,病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质都可以作为引起免疫反应的抗原,D正确。
故答案为:D。
【分析】新冠病毒是一种RNA病毒,不具细胞结构,主要由RNA和蛋白质构成;肺炎双球菌是一种细菌,属于原核生物。
3.【答案】B
【知识点】细胞膜的结构特点;细胞膜的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、酶是蛋白质或RNA,其中RNA中含有核糖,A错误;
B、台盼蓝染色剂是活细胞不需要的物质,但该染色剂可以进入死细胞,所以细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测,B正确;
C、原核细胞不含核仁,但原核细胞含有核糖体,因此细胞中核糖体的形成不一定与核仁有关,C错误;
D、mRNA能够传递遗传信息,遗传信息的表达包括转录和翻译,核糖体是遗传信息翻译的场所,D错误。
故答案为:B。
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。核仁与某种RNA的合成以及蛋白质的形成有关。细胞膜具有选择透过性,台盼蓝染色剂是活细胞不需要的物质,但该染色剂可以进入死细胞,所以细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测,原核细胞不含核仁,但原核细胞含有核糖体,因此细胞中核糖体的形成不一定与核仁有关;mRNA能够传递遗传信息,遗传信息的表达包括转录和翻译,核糖体是遗传信息翻译的场所。
4.【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、由分析可知,C、H、O、N是构成生物体的基本元素,是构成细胞中主要化合物的基础,在细胞中含量丰富,A正确;
B、丙酮酸的氧化分解发生在线粒体中,B错误;
C、老年人头发变白主要是因为细胞衰老,导致细胞内酶的活性降低,C错误;
D、同一种酶可能存在于同一生物个体内分化程度不同的活细胞中,例如所有的活细胞都有呼吸酶,都能进行呼吸作用。
故答案为:A。
【分析】1、生命活动的主要承担者是蛋白质,其基本组成元素是C、H、O、N四种;脂质包括脂肪、磷脂和固醇,脂肪和固醇组成元素为C、H、O,磷脂是细胞膜的主要成分,其组成元素为C、H、O、N、P; 糖类只由C、H、O组成;核酸是遗传信息的携带者,由C、H、O、N、P五种元素组成。2、.衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。3、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
5.【答案】A
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】A. 细胞膜中负责转运氨基酸的载体是蛋白质,细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA,A错误;
B. 叶绿体类囊体膜上的膜蛋白,有些是载体蛋白,具有控制物质进出的作用;有些是酶,具有催化功能,B正确;
C. 细胞内蛋白质发生水解时需要蛋白酶催化,而蛋白酶的化学本质是蛋白质,C正确;
D. 氨基酸脱水缩合形成多肽,因此多肽的主要区别在于组成它们的氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同,D正确。
【分析】 1、转运氨基酸的载体可以是蛋白质、tRNA等。
2、物质的结构决定功能,蛋白质的功能较多,例如催化、载体、结构、免疫等,这与蛋白质特有的空间结构有关。
6.【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、b蓝藻属于原核生物,其细胞中不含叶绿体,A错误;
B、a为病毒,没有细胞结构,不能进行细胞呼吸,B错误;
C、a、b、c、d的遗传物质均为DNA,因此它们的遗传信息均储存在DNA中,C正确;
D、b为蓝藻,其细胞壁的主要成分是肽聚糖,c为酵母菌,其细胞壁的主要成分是几丁质,D错误。
故答案为:C。
【分析】分析题图:图中a噬菌体是一种DNA病毒,没有细胞结构;b蓝藻属于原核生物;c酵母菌属于真核生物;d叶肉细胞属于真核细胞。
7.【答案】A
【知识点】观察线粒体和叶绿体;质壁分离和复原;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、淡水中的微生物一般肉眼看不到,因此调查学校附近淡水中微生物种类时,需要制作临时装片,A正确;
B、利用黑藻观察叶绿体时,需在载玻片上滴加蒸馏水,B错误;
C、检测花生种子中的油脂时,子叶切片经苏丹Ⅲ染色后,需用50%的酒精洗去浮色,C错误;
D、观察洋葱表皮细胞质壁分离实验,在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液,并在另一侧用吸水纸吸水,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、观察叶绿体:(1)制片。用镊子取一片黑藻的小叶,放入载玻片的水滴中,盖上盖玻片。制片和镜检时,临时装片中的叶片不能放干了,要随时保持有水状态 否则细胞或叶绿体失水收缩,将影响对叶绿体形态和分布的观察。(2)低倍镜下找到叶片细胞。(3)高倍镜下观察叶绿体的形态和分布。2、脂肪检测实验中,需用50%的酒精洗去浮色。3、观察质壁分离需要用到引流:在显微镜载物台上进行引流换液操作,不要一次滴液太多,以免污染物镜镜头。
8.【答案】C
【知识点】细胞观察实验;观察线粒体和叶绿体
【解析】【解答】在显微镜下看到的物像是上下、左右均颠倒的物像,所以移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移动的方向相反。如我们向右移动玻片标本,而在显微镜内看到的物像则是向左移动的。在图甲中物像位于视野中央偏左方,要想把它移到视野中央,应该向左方移动玻片标本,物像才向右方移动移到视野中央。因此操作步骤是:向左移动装片一转动转换器一调节光圈一转动细准焦螺旋,A错误;若视野内看清细胞壁和细胞核,但看不清液泡,说明光照较强,液泡的颜色浅,在光照较强时就容易看不清,为了看清液泡应该把视野调暗,因此应使用平面反光镜和较小光圈,B错误;据图可知,图乙是图甲放大后的观察结果,目镜的放大倍数越大镜筒越短(3是高倍目镜),物镜的放大倍数越大镜筒越长(2是高倍物镜),物镜离装片距离越近,放大倍数越大,因此若观察图甲的组合是1、3和6,则观察图乙的组合为2、3和5,C正确;观察线粒体一般选择无色的细胞为材料,如人的口腔上皮细胞,用健那绿染液(专一性染线粒体的活细胞染料)使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,如果选菠菜,菠菜本身也是绿色,会影响观察,D错误。
【分析】从图甲和图乙可以看出,图甲细胞的位置是在视野的左边,图乙中的图像移到了视野的中央,且比图甲中的图像大,这是在低倍镜观察到物像后换用高倍物镜观察的结果,因此要移动玻片使物像移动到视野中央即可,据此解答。
9.【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】由图分析HSP可以与多肽链结合,使其形成蛋白质,由此可以判断HSP的作用是促使肽链形成一定的空间结构。
故答案为:C。
【分析】多个氨基酸脱水缩合形成肽链,肽链通过盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。蛋白质高温变性是其空间结构的破坏,由题干可知,HSP可以保护细胞不受高温破坏,是因为它能与多肽链结合,使其形成具有空间结构的蛋白质。
10.【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、硅肺的形成与吞噬细胞内的溶酶体缺乏相关的酶有关,A错误;
B、由于线粒体内膜向内折叠形成峭,大大扩大膜面积,因此在低渗溶液中线粒体的外膜先于内膜破裂,B正确;
C、叶绿体内的生物膜结构包括叶绿体内膜、外膜和类囊体膜,C错误;
D、植物根细胞不含叶绿体,D错误。
故答案为:B。
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所 细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔 基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所 “生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
11.【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、内质网膜的基本骨架是磷脂双分子层,A错误;
B、核糖体无膜结构,因此其与内质网的结合与生物膜的流动性无关,B错误;
C、附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质不都是分泌蛋白,如溶酶体中的水解酶,C错误;
D、根据题干信息可知,信号序列是引导蛋白质进入内质网腔内,而蛋白质的合成场所是核糖体,因此控制信号序列合成的基因片段发生突变可能不会影响该蛋白的继续合成,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、核糖体:无膜结构,由蛋白质和RNA组成,是合成蛋白质的场所。核糖体在细胞中有的附着在内质网上,有的 游离在细胞质基质中。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,整个过程所需的能量主要由线粒体提供。
12.【答案】B
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、据图分析,在一定范围内随着物质浓度增加该物质运输速度增加,当物质浓度达到一定时,物质运输速度不再增加,说明受到载体数量限制,故该物质运输方式为协助扩散或主动运输,A错误;B、协助扩散的特点是需要载体,不需要能量,主动运输的特点是需要载体和能量,B正确;
C、水和甘油是通过自由扩散进入细胞膜,C错误;
D、协助扩散是从高浓度到低浓度运输,主动运输能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动,也能从能从浓度高的一侧向浓度低的一侧移动,D错误。
故答案为:B
曲线反映了该物质进入细胞需要载体蛋白,可能是主动运输,也可能是协助扩散,因此该物质不可能是水或甘油。
【分析】1、据图分析,在一定范围内随着物质浓度增加该物质运输速度增加,当物质浓度达到一定时,物质运输速度不再增加,说明受到载体数量限制,故该物质运输方式为协助扩散或主动运输。
2、三种跨膜运输:
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+等
13.【答案】B
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、Km表示反应速率为1/2Vmax时的底物浓度。Km值越小,说明达到1/2Vmax的底物浓度越小,因此酶与底物亲和力越高,A正确;
B、竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会,所以加入竞争性抑制剂,Km值增大,B错误;
C、非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合,反应物不能与活性部位结合,加入非竞争性抑制剂,Vmax降低,C正确;
D、非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合,使酶的空间结构发生改变,从而不能和底物结合,D正确。
故答案为:B。
【分析】竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会,非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合,反应物不能与活性部位结合,竞争性抑制剂的化学结构与底物的结构相似,非竞争性抑制剂的分子结构与底物的不相似。
14.【答案】C
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、ATP是生命活动的直接能源物质,生命活动的主要能源物质是糖类,A错误;
B、ATP结构简式为A-P~P~P,B错误;
C、A是腺苷,由腺嘌呤和核糖组成,C正确;
D、剧烈运动时,骨骼肌细胞内ATP的水解和合成的速率是相等的,D错误。
故答案为:C。
【分析】ATP的中文名称叫三磷酸腺苷,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,-代表普通磷酸键,~代表特殊化学键。
ATP为直接能源物质,在体内含量不高,可与ADP在体内迅速转化。
15.【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、图中a是光反应为暗反应提供的物质是[H]和ATP,在叶绿体类囊体薄膜上合成,A错误;
B、磷酸丙糖是三碳化合物,B错误;
C、磷酸丙糖合成淀粉的过程是在叶绿体基质中进行,C错误;
D、磷酸转运器活性受抑制,不能将磷酸丙糖运出叶绿体和将磷酸运入叶绿体,造成叶绿体中光合作用产生积累和缺少磷酸,导致光合作用速率降低,D正确。
故答案为:D。
【分析】图中a是[H]和ATP,b可以是ADP、Pi和NADP+,光合作用的产物磷酸丙糖可以在叶绿体中合成淀粉,也可以通过磷酸转运器运出叶绿体合成蔗糖。
16.【答案】C
【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、分析图示可知:各个实验组合中,40℃和强光条件下,气孔开度和光合速率相对值最小,但胞间CO2浓度最大,说明因叶片吸收的CO2减少而导致叶绿体基质中进行的卡尔文循环(暗反应)最弱,A错误;
B、在光照强度相同时,气孔开度相对值随温度的增加(从28℃增至40℃)而减小,在温度相同时,气孔开度相对值随光照强度的增加而减小,说明影响气孔开度的因素有光、温度,但不能说明水分、脱落酸对气孔开度有影响,B错误;
C、在实验范围内,葡萄植株的胞间CO2浓度上升的原因,可能是高温破坏类囊体膜结构使CO2的利用率降低或高温使细胞呼吸速率增强释放的CO2增多所致,C正确;
D、葡萄植株在夏季中午光合速率明显减小的原因是温度过高引起气孔部分关闭所致,D错误。
故答案为:C。
【分析】由图3可知,40℃时胞间CO2浓度最高,进入细胞的CO2较少,引起的类囊体膜上的卡尔文循环减弱。由图2可知,自变量是光照和温度,因变量是气孔开度相对值,影响气孔开度相对值的因素有光照和温度。夏季由于温度高,气孔部分关闭,进入细胞的CO2减少,导致光合速率下降。
17.【答案】A
【知识点】生物膜的探索历程;探究酵母菌的呼吸方式;DNA分子的结构;孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验利用了同位素标记法,而人鼠细胞融合实验利用的是荧光标记技术,A错误;
B、探究酵母菌呼吸方式的实验中利用有氧和无氧两组实验进行对比,鲁宾卡门探究光合作用过程分别标记水和二氧化碳中的氧进行对比,B正确;
C、DNA双螺旋结构的发现利用了构建物理模型的方法,研究种群数量变化规律利用了构建数学模型的方法,C正确;
D、基因分离定律的发现和自由组合定律的发现都利用假说-演绎法,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、格里菲斯通过肺炎双球菌体内转化实验证明“S”型细菌中含有某种“转化因子”,能将无毒性的R型活细菌转化为有毒性S菌活细菌。艾弗里及其同事的实验的巧妙之处是把S型菌的DNA,蛋白质和多糖等物质提纯,分别加入到培养R菌的培养基中,单独观察它们的作用,证明了DNA是遗传物质。2、噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质,结果证明了DNA是遗传物质。
18.【答案】B
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】大蒜是高等植物,其细胞中不含中心体,A不符合题意;DNA双链解旋和蛋白质的合成都发生在分裂间期,B符合题意;DNA数目加倍发生在分裂间期,染色体数目加倍发生在分裂后期,C不符合题意;核膜、核仁的消失发生在前期,而赤道板不是真实存在的结构,不会形成,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】有丝分裂的过程(以植物细胞为例):
①分裂间期:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
②前期:①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失
③中期:①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 ②染色体的形态和数目最清晰
④后期:着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别向两极移动。纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极。 染色体特点:染色单体消失,染色体数目加倍。
④末期:①染色体变成染色质,纺锤体消失。②核膜、核仁重现。③在赤道板位置出现细胞板,并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁
19.【答案】A
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A.若不发生交叉互换,一个原始生殖细胞减数分裂能形成2种基因型的子细胞,若发生交叉互换,一个原始生殖细胞可形成4中基因型的子细胞,A正确;
B.甲细胞中1号和5号染色体是姐妹染色单体分离后形成的,应该含有相同的基因,B错误;
C.由丙细胞可知该生物为雌性动物,因此乙细胞表示极体,C错误;
D.若丁图表示发生在减数第一次分裂的四分体时期,则①和②都发生了基因重组,D错误。
故答案为:A。
【分析】分析题图:甲细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;乙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二分裂后期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,且细胞质不均等分裂,是初级卵母细胞;丁中为一对同源染色体,且非姐妹染色单体之间发生交叉互换。
20.【答案】C
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、根据以上分析已知,抑癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖,A错误;
B、机体中出现的癌细胞可以被免疫系统清除,因此不一定会得癌症,B错误;
C、细胞癌变是多个基因发生突变的结果,癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少,导致癌细胞容易扩散和转移,C正确;
D、所有细胞都来自于同一个受精卵,具有相同的核遗传物质,因此正常细胞中也有合成端粒酶的基因,可能是因为没有选择性表达,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。癌细胞的主要特征:具有无限增殖的能力;细胞形态结构发生显著改变;细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少。
21.【答案】C
【知识点】动物细胞的全能性及应用;衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】A、虽然年轻小鼠COL17A1基因的表达水平较高,但也有衰老皮肤细胞,A错误;
B、根据题干信息“随着年龄的增长,胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞增多”可知,COL17A1基因的表达水平的高低(而不是基因含量的高低)可以作为断皮肤是否衰老的依据,B错误;
C、基因的表达过程中需要多种酶参与,所以老年小鼠COL17A1基因的表达水平较低,与许多酶活性下降有关,C正确;
D、发育的全能性即可以分化为任何一种组织细胞,皮肤干细胞能分化为表皮细胞,不能说明皮肤干细胞具有细胞全能性,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、衰老细胞的特征:细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;有些酶的活性降低;呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
2、胚胎干细胞的特点:具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。据此答题。
22.【答案】A
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A.由于基因的选择性表达,F1体细胞中并不是所有的基因都表达,A错误;
B. F1自交后代各种基因型发育成活的机会相等是出现这些有规律遗传现象的必要因素之一,B正确;
C.各基因在F2体细胞出现的机会相等是出现这些有规律遗传现象的必要因素之一,C正确;
D.每种类型的雌雄配子相遇的机会相等是出现这些有规律遗传现象的必要因素之一,D正确。
故答案为:A。
【分析】孟德尔杂交试验中,出现这些有规律遗传现象必须同时满足的条件是:F1形成的配子数目相等且生活力相同,雌、雄配子结合的机会相等;F2不同的基因型的个体的存活率相等;等位基因间的显隐性关系是完全的;观察的子代样本数目足够多。
23.【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】由于yy在雌雄中均表现为白色,Y_在雌性中表现为白色,雄性中表现为黄色。要根据后代表现型判断出性别,应该选择的杂交后代应该全部是Y_。
综上所述,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】黄色的基因型为YY、Yy,白色的基因型为yy。根据题意可知,雌性无论什么基因型均为白色。
24.【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】根据题意和图示分析可知:图示为花中相关色素的合成途径,基因a能控制酶1的合成,酶1能将白色前体物合成红色素;基因B能控制酶2合成,酶2能将红色素合成紫色素;基因C能控制酶3的合成,酶3能将白色前体物合成紫色素,因此紫花的基因型为aaB_cc或_ _C_,因此理论上紫花植株的基因型有2+3×3×2=20种,其中纯合的紫花植株的基因型有aaBBcc、AABBCC、AAbbCC、aaBBCC、aabbCC共5种,故答案为:D。
【分析】 花色由3对独立遗传的基因(A和a、B和b、C 和c)共同决定, 由图意可知:①当植物的基因型为 _ _ _ _ CC,植物合成为紫色素。②基因型为aaB_cc时,植物将红色素合成紫色素。基因型为aabbcc,植物合成红色素。④基因型为A_ _ _ cc,植物应该为白色。
25.【答案】C
【知识点】DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、碱基对特定的排列顺序决定DNA分子的特异性,DNA分子的空间结构都是双螺旋,A错误;
B、减数分裂中同源染色体分离导致等位基因分离,B错误;
C、DNA分子的一条单链中,相邻碱基通过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖连接;DNA分子双链中,相邻碱基通过氢键连接,C正确;
D、DNA分子复制的过程是边解旋边复制的,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类数量和排列顺序;2、特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列;3、DNA的复制发生在细胞核、线粒体和叶绿体中,DNA的复制为半保留复制;4、DNA分子的一条单链中,相邻碱基通过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖连接;DNA分子双链中,相邻碱基通过氢键连接。
26.【答案】B
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】白化病和血友病的基因分别位于常染色体和X染色体上,因此控制两种病的致病基因遵循基因的自由组合定律,A错误;据图分析,Ⅰ-1、Ⅰ-2不患甲病,而他们的女儿Ⅱ-4患甲病,为常染色体隐性遗传病,则甲病为白化病,因此乙病为血友病。假设两种病的致病基因分别为a、b,由于Ⅱ-4两病兼患,基因型为aaXbXb,则Ⅰ-1基因型为AaXBXb,Ⅰ-2基因型为AaXbY,因此Ⅱ-5同时含有甲乙两病致病基因的概率为2/3×1=2/3,B正确;根据题干信息已知,Ⅲ-10是甲病和乙病致病基因的携带者,基因型为AaXBXb,其父亲Ⅱ-6是甲病患者,基因型为aaXBY,因此Ⅲ-10的乙病致病基因只能来自于其母亲Ⅱ-7,C错误;Ⅲ-8基因型为aaXBXb,其生一个血友病儿子的概率为1/4,D错误。
故答案为:B
【分析】解答此题要记住控制白化病和血友病的基因分别位于常染色体和X染色体上,这两种病的致病基因遵循基因的自由组合定律。
27.【答案】B
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、根据杂交组合2中后代的表现型与性别相联系,由于两对基因独立遗传,因此可以确定其中有一对控制该性状的基因在Z染色体上,A错误;
B、杂交组合1中后代雌雄表现型相同,且都与亲本不同,可见子代雌雄个体应是同时含A和B才表现为褐色眼,如果甲的基因型为aaZBZB,乙的基因型为AAZbW,因此后代褐色眼的基因型为AaZBZb和AaZBW;由此可知反交的杂交组合2中亲本基因型为aaZBW和AAZbZb,后代雌性的基因型为AaZbW(红色眼)、雄性的基因型为AaZBZb(褐色眼),这个结果符合杂交2的子代表现,B正确;
C、如果甲为AAZbZb,乙为aaZBW,则子代AaZBZb(褐色眼)、AaZbW(红眼),杂交1后代表现型不同,C错误;
D、鸟类的性别决定为ZW型,雄性性染色体组成为ZZ,雌性性染色体组成为ZW,D错误。
故答案为:B。
【分析】图中的两种杂交方式属于正交和反交。
正交和反交一般用来判断是常染色体遗传还是性染色体遗传。如果是常染色体遗传,正交反交后代表现型雌雄无差别,反之则为性染色体遗传。
28.【答案】A
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】含15N的DNA占DNA总量的比例为1/32,即为2/64,因此子代DNA有64个,复制了6次,则分裂周期是1小时,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】DNA分子的复制为半保留复制,一个DNA分子复制n次,其结果分析如下:
(1)DNA分子数
①子代DNA分子数=2n个;
②含有亲代DNA链的子代DNA分子数=2个;
③不含亲代DNA链的子代DNA分子数=(2n-2)个。
(2)脱氧核苷酸链数
①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=2n+1条;
②亲代脱氧核苷酸链数=2条;
③新合成的脱氧核苷酸链数=(2n+1-2)条。
29.【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】依题意和DNA分子的半保留复制可推知,在第一次有丝分裂结束后,每个子细胞中均含有20条染色体,且每条染色体上含有的双链DNA分子中都只有一条链被32P标记。在第二次有丝分裂的间期DNA分子完成复制后,每条染色体含有的2个DNA分子,分别组成该染色体的2条姐妹染色单体,其中只有一条染色单体上的DNA的一条链被32P 标记。在第二次有丝分裂后期,因着丝点分裂导致姐妹染色单体分开成为子染色体,此时细胞中的染色体数目加倍为40条,其中被32P标记的染色体有20条。由于子染色体移向细胞两极是随机的,所以在第二次分裂结束后,所形成的子细胞中,含有被32P标记的染色体数为0~20条。综上分析,A、B、C均错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、 DNA的复制的概念:一般指在细胞分裂间期,以DNA链为模板,以游离在细胞中的4种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在DNA解旋酶、DNA聚合酶等催化下,由ATP提供能量,发生半保留复制,形成子代DNA的过程。 2、用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链, 在这个过程发生第一次有丝分裂。20条染色体的DNA分子的链均可以作为母链,作为模板,将有一条链被标记(子链)。 再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次有丝分裂 ,之前的母链和子链当做新的“母链”和“模板”。然后随机分到子细胞里面。
30.【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、由于基因的选择性表达,①②发生在红细胞中,⑥⑦发生在皮肤细胞中,A错误;
B、基因1控制血红蛋白的合成,基因2控制酪氨酸酶的合成,两者遗传信息不同,B错误;
C、③④说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,C正确;
D、人体衰老引起白发的原因是酪氨酸酶活性降低,不是酪氨酸酶不能合成,D错误。
故答案为:C。
【分析】基因控制生物的性状的途径有2条,一是基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,即图中①②③④过程,二是基因通过控制酶的合成控制细胞代谢间接控制生物的性状,即图中⑤⑥⑦。
31.【答案】(1)葡萄糖溶液+酵母汁;葡萄糖溶液+A溶液+B溶液;酵母汁和B溶液
(2)双缩脲;葡萄糖溶液+A溶液+去除了离子M的B溶液
(3)保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜pH
【知识点】无氧呼吸的过程和意义;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】(1)结合分析可知:为验证上述无细胞的酵母汁可以进行“乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助”的结论,还需要加设两组实验,一组为葡萄糖溶液+酵母汁(预期实验结果为有乙醇生成),另外一组为葡萄糖溶液+A溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子,包括相关酶)+B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子),此组预期结果为有乙醇生成;
本实验中,起辅助作用的小分子和离子可在酵母菌(细胞中含有各类物质)、酵母汁和B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子)中存在。
(2)多肽用双缩脲试剂进行检测;
据题干信息可知,M离子存在于B溶液中,故为验证M对乙醇发酵的是否为必需的,则应加设一组实验,即葡萄糖溶液+A溶液+去除了离子M的B溶液,若有乙醇生成,则证明B不是必须的,若无乙醇生成,则证明B是必须的。
(3)酶的作用条件温和,需要适宜的温度和pH等条件,实验中缓冲液的作用是保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜pH。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。2、酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能。3、分析题干信息可知:本实验的目的是为验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助”,所给实验材料中,葡萄糖溶液为反应的底物,在此实验中为无关变量,其用量应一致;酵母菌为细胞生物,与其对应的酵母汁无细胞结构,可用以验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”;而A溶液和B溶液分别含有大分子和各类小分子、离子。
32.【答案】(1)细胞质基质;线粒体(或线粒体基质、线粒体内膜);=
(2)增加
(3)CO2浓度
(4)无氧呼吸产生酒精
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1) 图1的B点时,甲种植物的根尖分生区细胞只进行呼吸作用,因此能合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜。由图1可知,B点时,甲植物的CO2吸收量为0,说明植物的光合作用强度等于植物的呼吸作用强度。
(2)在图2中,光照下CO2的吸收量表示净光合速率,黑暗中CO2的释放量表示呼吸速率。由图2可知,植物放在a点所对应的温度条件下(其他条件与图2的相同),净光合速率大于0,故一段时间后,该植物体内有机物的量会增加。
(3)由图1可知,当光照强度达到C点时,甲植物达到光饱和点,又因该温度为最适宜温度,因此限制甲种植物CO2吸收量的主要环境因素为CO2浓度。
(4),在洪涝时,甲种植物很长一段时间处于水淹条件下,植物根部细胞进行无氧呼吸产生酒精,根系会腐烂变黑。
【分析】1、有氧呼吸的三个阶段
第一阶段发生在细胞质基质中,反应方程式:C6H12O 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+能量(少)
第二阶段发生在线粒体基质中,反应方程式:2C3H4O3+6H2O 6CO2+20[H]+能量(少)
第三阶段发生在线粒体内膜,反应方程式:24[H]+6O2 12H2O+能量(多)。
2、无氧呼吸的两个阶段
第一阶段发生在细胞质基质中,反应方程式:C6H12O 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+能量(少)
第二阶段发生在细胞质基质中,反应方程式:2C3H4O3(丙酮酸)+4[H] 2C2H5OH+2CO2+能量(少)或2C3H4O3(丙酮酸)+4[H] 2C3H6O3(乳酸) +能量(少)
33.【答案】(1)AAbb和aaBB;中红花∶淡红花∶白花=1∶2∶1
(2)2;AAbb或aaBB
(3)1/8;连续自交
(4)遵循;DdMm;ddMm;1/8
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由题意知,F1自交得到的F2的表现型及比例是深红花∶红花∶中红花∶淡红花∶白花=1∶4∶6∶4∶1.因此2对等位基因的遗传遵循自由组合定律,且F1的基因型是AaBb,含4个显性基因的植株花色为深红色,3个显性基因的为红色,2个显性基因的为中红色,1个显性基因的为淡红色,没有显性基因的为白色,故两种纯合的中红花植株的基因型是AAbb,aaBB。F1测交,后代的基因型及比例是AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,则后代表现型及比例为中红花∶淡红花∶白花=1∶2∶1。
(2)红花个体有3个显性基因,1个隐性基因,基因型是AABb或AaBB,有2种;F2深红花个体的基因型是AABB,要使子代获得红花个体比例最大,可以与中红花个体AAbb或aaBB进行杂交。
(3)深红花个体与白花个体杂交培育纯合中红花个体,即AABB×aabb→AaBb,F1都表现为中红花,但是是杂合子,要获得纯合子,可以让F1自交,得到F2,F2中表现为中红花个体的基因型是AaBb,AAbb、aaBB,其中基因型为AAbb,aaBB的是纯合体,占F2的2/16=1/8,将筛选出的中红花个体再进行连续自交,提高中红花纯合体的比例。
(4)据题干分析可知,D_M_表现为半重瓣花,D_mm表现为重瓣花,dd_表现为单瓣花。某半重瓣天竺兰甲(D_M_)和单瓣天竺总乙(dd_)杂交所得F1的表现型及比例为单瓣∶半重瓣∶重瓣=4∶3∶1;可判断天竺兰甲和乙的基因型分别为DdMm和ddMm,所以D/d和M/m基因的遗传遵循基因的自由组合定律。F1的所有半重瓣植株(1/3DMMM,2/3DdMm)自交,后代中重瓣植株D_mm所占的比例为3/4×2/3×1/4=1/8。
【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,同时位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生自由组合;按照自由组合定律,基因型为AaBb的个体产生比例相等的四种类型的配子,自交后代是16种组合,9种基因型。由题意知,子一代自交得到子二代的表现型及比例是深红:红:中红:淡红:白=1:4:6:4:1,共有16种组合,因此2对等位基因遵循自由组合定律,且子一代的基因型是AaBb,两个显性基因是中红,3个是红,4个是深红,1个是淡红,没有显性基因是白,两种纯色的中红花植株的基因型是AAbb、aaBB。
34.【答案】(1)4
(2)a;Ⅱ
(3)前期和中期;没有解离(或解离不充分或制片时没有按压载玻片)
(4)铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强;高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】(1)从图中看出,甲图的细胞Ⅱ中有染色体4条。
(2)根据分析,乙图中的a是DNA分子,与2时期(染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶2∶2),含有姐妹染色单体,相对应的是甲图中的细胞Ⅱ。
(3)丙图中BC段状态的细胞,每条染色体含有2个DNA分子,处于有丝分裂前期和中期;用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是没有解离(或解离不充分或制片时没有按压载玻片)。
(4)由丁图可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强;比较丁图和戊图,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂,造成后期数目减少。
【分析】根据题意和图示分析可知:
甲图中细胞Ⅰ着丝点分裂,处于有丝分裂后期;细胞Ⅱ的着丝点排列在赤道板上,处于有丝分裂中期。
乙图中,1中没有染色单体,染色体∶DNA分子=1∶1;2中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶2∶2,所以abc分别表示DNA,染色体和染色单体。
丙图中,AB表示间期,BC表示前期和中期,CD表示后期着丝点分裂,DE表示后期和末期。
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江西省赣州市赣县三中2020-2021学年高二下学期生物开学试卷
一、单选题
1.(2021高二下·赣州开学考)生物圈中有多种多样的细胞,下列关于细胞的叙述,正确的是
A.伞藻没有由膜包被的细胞器,而黑藻有
B.植物和原核细胞都有细胞壁,但成分有所差异
C.黄曲霉菌的DNA与周围的核糖体可以直接接触
D.细胞核是细胞遗传的控制中心,但不是代谢的中心
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、伞藻和黑藻都是真核生物,细胞中都含有线粒体、内质网、高尔基体等具膜的细胞器,A错误;
B、原核细胞中的支原体不含细胞壁,B错误;
C、黄曲霉菌是真核生物,DNA存在于细胞核中的染色体上,而核糖体位于细胞质中,因此其DNA不会与核糖体直接接触,C错误;
D、细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,而细胞代谢的中心在细胞质基质,D正确。
故答案为:D。
【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核,也没有染色体、核仁以及核糖体以外的细胞器;它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。
2.(2020·全国Ⅱ)新冠病毒(SARS-CoV-2)和肺炎双球菌均可引发肺炎,但二者的结构不同,新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是( )
A.新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B.新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C.新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D.新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
【答案】D
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义;体液免疫
【解析】【解答】解:A、新冠病毒进入宿主细胞的方式为胞吞,A错误;
B、新冠病毒不具细胞结构,不含核糖体等细胞器,利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成,B错误;
C、新冠病毒的遗传物质为RNA,肺炎双球菌的遗传物质为DNA,二者的核苷酸不同,C错误;
D、抗原是指能够引起机体产生特异性免疫反应的物质,病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质都可以作为引起免疫反应的抗原,D正确。
故答案为:D。
【分析】新冠病毒是一种RNA病毒,不具细胞结构,主要由RNA和蛋白质构成;肺炎双球菌是一种细菌,属于原核生物。
3.(2021高二下·赣州开学考)下列关于细胞组成成分、结构和功能的叙述中,正确的是( )
A.生物体内的蛋白质、酶和激素都不含核糖
B.细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测
C.细胞中核糖体的形成一定与核仁有关
D.在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信息
【答案】B
【知识点】细胞膜的结构特点;细胞膜的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、酶是蛋白质或RNA,其中RNA中含有核糖,A错误;
B、台盼蓝染色剂是活细胞不需要的物质,但该染色剂可以进入死细胞,所以细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测,B正确;
C、原核细胞不含核仁,但原核细胞含有核糖体,因此细胞中核糖体的形成不一定与核仁有关,C错误;
D、mRNA能够传递遗传信息,遗传信息的表达包括转录和翻译,核糖体是遗传信息翻译的场所,D错误。
故答案为:B。
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。核仁与某种RNA的合成以及蛋白质的形成有关。细胞膜具有选择透过性,台盼蓝染色剂是活细胞不需要的物质,但该染色剂可以进入死细胞,所以细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测,原核细胞不含核仁,但原核细胞含有核糖体,因此细胞中核糖体的形成不一定与核仁有关;mRNA能够传递遗传信息,遗传信息的表达包括转录和翻译,核糖体是遗传信息翻译的场所。
4.(2021高二下·赣州开学考)细胞是多种元素和化合物构成的生命系统,下列相关叙述,正确的是( )
A.C、H、O、N等化学元素是构成细胞中主要化合物的基础,在细胞中含量丰富
B.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量,有利于生命活动的进行
C.老年人头发变白主要是因为细胞内控制黑色素合成的酶无法合成
D.同一种酶不可能存在于同一生物个体内分化程度不同的活细胞中
【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、由分析可知,C、H、O、N是构成生物体的基本元素,是构成细胞中主要化合物的基础,在细胞中含量丰富,A正确;
B、丙酮酸的氧化分解发生在线粒体中,B错误;
C、老年人头发变白主要是因为细胞衰老,导致细胞内酶的活性降低,C错误;
D、同一种酶可能存在于同一生物个体内分化程度不同的活细胞中,例如所有的活细胞都有呼吸酶,都能进行呼吸作用。
故答案为:A。
【分析】1、生命活动的主要承担者是蛋白质,其基本组成元素是C、H、O、N四种;脂质包括脂肪、磷脂和固醇,脂肪和固醇组成元素为C、H、O,磷脂是细胞膜的主要成分,其组成元素为C、H、O、N、P; 糖类只由C、H、O组成;核酸是遗传信息的携带者,由C、H、O、N、P五种元素组成。2、.衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。3、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
5.(2021高二下·赣州开学考)蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质,下列相关叙述错误的是( )
A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质
B.叶绿体类囊体膜上的膜蛋白具有控制物质出入和催化功能
C.细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与
D.多肽的主要区别在于组成它们的氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同
【答案】A
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】A. 细胞膜中负责转运氨基酸的载体是蛋白质,细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA,A错误;
B. 叶绿体类囊体膜上的膜蛋白,有些是载体蛋白,具有控制物质进出的作用;有些是酶,具有催化功能,B正确;
C. 细胞内蛋白质发生水解时需要蛋白酶催化,而蛋白酶的化学本质是蛋白质,C正确;
D. 氨基酸脱水缩合形成多肽,因此多肽的主要区别在于组成它们的氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同,D正确。
【分析】 1、转运氨基酸的载体可以是蛋白质、tRNA等。
2、物质的结构决定功能,蛋白质的功能较多,例如催化、载体、结构、免疫等,这与蛋白质特有的空间结构有关。
6.(2021高二下·赣州开学考)关于如图所示生物或细胞的叙述,正确的是( )
A.b、d均可在叶绿体中合成有机物
B.a、b、c、d均能进行有氧呼吸
C.a、b、c、d的遗传信息均储存在DNA中
D.b、c、d均有纤维素和果胶构成的细胞壁
【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、b蓝藻属于原核生物,其细胞中不含叶绿体,A错误;
B、a为病毒,没有细胞结构,不能进行细胞呼吸,B错误;
C、a、b、c、d的遗传物质均为DNA,因此它们的遗传信息均储存在DNA中,C正确;
D、b为蓝藻,其细胞壁的主要成分是肽聚糖,c为酵母菌,其细胞壁的主要成分是几丁质,D错误。
故答案为:C。
【分析】分析题图:图中a噬菌体是一种DNA病毒,没有细胞结构;b蓝藻属于原核生物;c酵母菌属于真核生物;d叶肉细胞属于真核细胞。
7.(2021高二下·赣州开学考)在生物学实验中,常需要制作临时装片,下列叙述正确的是( )
A.调查学校附近淡水中微生物种类时,需要制作临时装片
B.利用黑藻观察叶绿体时,需在载玻片上滴加生理盐水,并将幼叶在水滴中展开
C.检测花生种子中的油脂时,子叶切片经苏丹Ⅲ染色后,需用清水反复冲洗
D.观察洋葱表皮细胞质壁分离实验,在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液,并在同侧用吸水纸吸水
【答案】A
【知识点】观察线粒体和叶绿体;质壁分离和复原;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、淡水中的微生物一般肉眼看不到,因此调查学校附近淡水中微生物种类时,需要制作临时装片,A正确;
B、利用黑藻观察叶绿体时,需在载玻片上滴加蒸馏水,B错误;
C、检测花生种子中的油脂时,子叶切片经苏丹Ⅲ染色后,需用50%的酒精洗去浮色,C错误;
D、观察洋葱表皮细胞质壁分离实验,在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液,并在另一侧用吸水纸吸水,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、观察叶绿体:(1)制片。用镊子取一片黑藻的小叶,放入载玻片的水滴中,盖上盖玻片。制片和镜检时,临时装片中的叶片不能放干了,要随时保持有水状态 否则细胞或叶绿体失水收缩,将影响对叶绿体形态和分布的观察。(2)低倍镜下找到叶片细胞。(3)高倍镜下观察叶绿体的形态和分布。2、脂肪检测实验中,需用50%的酒精洗去浮色。3、观察质壁分离需要用到引流:在显微镜载物台上进行引流换液操作,不要一次滴液太多,以免污染物镜镜头。
8.(2018高一下·安徽竞赛)通过图丙不同组合方式观察到某标本的两个视野图(图甲和图乙),由图甲变为图乙的操作中,下列说法正确的是( )
A.操作步骤是:向右移动装片一转动转换器一调节光圈一转动细准焦螺旋
B.若视野内看清细胞壁和细胞核,但看不清液泡,可增大光圈来观察
C.若观察图甲的组合是1、3和6,则观察图乙的组合为2、3和5
D.若细胞为菠菜叶表皮细胞.可观察到叶绿体和线粒体结构
【答案】C
【知识点】细胞观察实验;观察线粒体和叶绿体
【解析】【解答】在显微镜下看到的物像是上下、左右均颠倒的物像,所以移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移动的方向相反。如我们向右移动玻片标本,而在显微镜内看到的物像则是向左移动的。在图甲中物像位于视野中央偏左方,要想把它移到视野中央,应该向左方移动玻片标本,物像才向右方移动移到视野中央。因此操作步骤是:向左移动装片一转动转换器一调节光圈一转动细准焦螺旋,A错误;若视野内看清细胞壁和细胞核,但看不清液泡,说明光照较强,液泡的颜色浅,在光照较强时就容易看不清,为了看清液泡应该把视野调暗,因此应使用平面反光镜和较小光圈,B错误;据图可知,图乙是图甲放大后的观察结果,目镜的放大倍数越大镜筒越短(3是高倍目镜),物镜的放大倍数越大镜筒越长(2是高倍物镜),物镜离装片距离越近,放大倍数越大,因此若观察图甲的组合是1、3和6,则观察图乙的组合为2、3和5,C正确;观察线粒体一般选择无色的细胞为材料,如人的口腔上皮细胞,用健那绿染液(专一性染线粒体的活细胞染料)使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,如果选菠菜,菠菜本身也是绿色,会影响观察,D错误。
【分析】从图甲和图乙可以看出,图甲细胞的位置是在视野的左边,图乙中的图像移到了视野的中央,且比图甲中的图像大,这是在低倍镜观察到物像后换用高倍物镜观察的结果,因此要移动玻片使物像移动到视野中央即可,据此解答。
9.(2021高二下·赣州开学考)HSP是机体细胞受高温刺激后合成出的一类热休克蛋白。该蛋白质可发挥如图所示的作用,以保护机体细胞不受破坏。图示HSP所起的作用是( )
A.促进肽键的形成 B.抑制氨基酸脱水缩合
C.促使肽链形成空间结构 D.维持蛋白质结构的稳定性
【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】由图分析HSP可以与多肽链结合,使其形成蛋白质,由此可以判断HSP的作用是促使肽链形成一定的空间结构。
故答案为:C。
【分析】多个氨基酸脱水缩合形成肽链,肽链通过盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。蛋白质高温变性是其空间结构的破坏,由题干可知,HSP可以保护细胞不受高温破坏,是因为它能与多肽链结合,使其形成具有空间结构的蛋白质。
10.(2021高二下·赣州开学考)下列与细胞器的结构和功能有关的说法,正确的是( )
A.硅肺的形成与肺泡细胞内溶酶体膜结构受损有关
B.在低渗溶液中线粒体的外膜先于内膜破裂
C.叶绿体内的生物膜结构只包括叶绿体内膜和外膜
D.线粒体和叶绿体都是植物根细胞中与能量转换有关的细胞器
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、硅肺的形成与吞噬细胞内的溶酶体缺乏相关的酶有关,A错误;
B、由于线粒体内膜向内折叠形成峭,大大扩大膜面积,因此在低渗溶液中线粒体的外膜先于内膜破裂,B正确;
C、叶绿体内的生物膜结构包括叶绿体内膜、外膜和类囊体膜,C错误;
D、植物根细胞不含叶绿体,D错误。
故答案为:B。
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所 细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔 基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所 “生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
11.(2021高二下·赣州开学考)研究发现,分泌蛋白的合成起始于游离的核糖体,合成的初始序列为信号序列,当它露出核糖体后,在信号识别颗粒的引导下与内质网膜上的受体接触,信号序列穿过内质网膜后。蛋白质合成继续。并在内质网腔中将信号序列切除。合成结束后,核糖体与内质网脱离,重新进入细胞质基质:基于以上事实的推测,正确的是( )
A.内质网膜的基本骨架是由磷脂和蛋白质组成的
B.核糖体与内质网的结合依赖于生物膜的流动性
C.附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质都是分泌蛋白
D.控制信号序列合成的基因发生突变可能不影响该蛋白的继续合成
【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、内质网膜的基本骨架是磷脂双分子层,A错误;
B、核糖体无膜结构,因此其与内质网的结合与生物膜的流动性无关,B错误;
C、附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质不都是分泌蛋白,如溶酶体中的水解酶,C错误;
D、根据题干信息可知,信号序列是引导蛋白质进入内质网腔内,而蛋白质的合成场所是核糖体,因此控制信号序列合成的基因片段发生突变可能不会影响该蛋白的继续合成,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、核糖体:无膜结构,由蛋白质和RNA组成,是合成蛋白质的场所。核糖体在细胞中有的附着在内质网上,有的 游离在细胞质基质中。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,整个过程所需的能量主要由线粒体提供。
12.(2021高二下·赣州开学考)如图所示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系,据图分析,下列说法正确的是( )
A.该物质进入细胞的方式是自由扩散
B.该物质通过膜时必须与载体蛋白结合
C.该物质可能是水或甘油
D.该物质能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动
【答案】B
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、据图分析,在一定范围内随着物质浓度增加该物质运输速度增加,当物质浓度达到一定时,物质运输速度不再增加,说明受到载体数量限制,故该物质运输方式为协助扩散或主动运输,A错误;B、协助扩散的特点是需要载体,不需要能量,主动运输的特点是需要载体和能量,B正确;
C、水和甘油是通过自由扩散进入细胞膜,C错误;
D、协助扩散是从高浓度到低浓度运输,主动运输能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动,也能从能从浓度高的一侧向浓度低的一侧移动,D错误。
故答案为:B
曲线反映了该物质进入细胞需要载体蛋白,可能是主动运输,也可能是协助扩散,因此该物质不可能是水或甘油。
【分析】1、据图分析,在一定范围内随着物质浓度增加该物质运输速度增加,当物质浓度达到一定时,物质运输速度不再增加,说明受到载体数量限制,故该物质运输方式为协助扩散或主动运输。
2、三种跨膜运输:
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+等
13.(2021高二下·赣州开学考)下图为酶促反应曲线,Km表示反应速率为1/2Vmax时的底物浓度。竞争性抑制剂与底物结构相似,可与底物竞争性结合酶的活性部位;非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合,从而使酶的活性反部位功能丧失。下列分析错误的是( )
A.Km越小,酶与底物亲和力越高
B.加入竞争性抑制剂,Km减小
C.加人非竞争性抑制剂,Vmax降低
D.非竞争性抑制剂破坏酶的空间结构
【答案】B
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、Km表示反应速率为1/2Vmax时的底物浓度。Km值越小,说明达到1/2Vmax的底物浓度越小,因此酶与底物亲和力越高,A正确;
B、竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会,所以加入竞争性抑制剂,Km值增大,B错误;
C、非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合,反应物不能与活性部位结合,加入非竞争性抑制剂,Vmax降低,C正确;
D、非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合,使酶的空间结构发生改变,从而不能和底物结合,D正确。
故答案为:B。
【分析】竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会,非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合,反应物不能与活性部位结合,竞争性抑制剂的化学结构与底物的结构相似,非竞争性抑制剂的分子结构与底物的不相似。
14.(2021高二下·赣州开学考)下列关于ATP的说法,正确的是( )
A.是生命活动的主要能源物质
B.结构简式为A-T~P~P
C.“A”由腺嘌呤和核糖组成
D.剧烈运动时,骨骼肌细胞内ATP的水解速率显著大于合成速率
【答案】C
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、ATP是生命活动的直接能源物质,生命活动的主要能源物质是糖类,A错误;
B、ATP结构简式为A-P~P~P,B错误;
C、A是腺苷,由腺嘌呤和核糖组成,C正确;
D、剧烈运动时,骨骼肌细胞内ATP的水解和合成的速率是相等的,D错误。
故答案为:C。
【分析】ATP的中文名称叫三磷酸腺苷,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,-代表普通磷酸键,~代表特殊化学键。
ATP为直接能源物质,在体内含量不高,可与ADP在体内迅速转化。
15.(2021高二下·赣州开学考)磷酸丙糖不仅是光合作用中最先产生的糖,也是光合作用产物从叶绿体运输到细胞质基质的主要形式。如图为某植物光合作用产物的合成与运输示意图。下列相关说法正确的是( )
A.a表示的物质是ATP,它也可以在叶绿体基质中合成
B.磷酸丙糖应该是一种五碳化合物
C.磷酸丙糖是暗反应产物,在细胞质基质中合成淀粉
D.若图中表示的磷酸转运器活性受抑制,会导致光合速率下降
【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、图中a是光反应为暗反应提供的物质是[H]和ATP,在叶绿体类囊体薄膜上合成,A错误;
B、磷酸丙糖是三碳化合物,B错误;
C、磷酸丙糖合成淀粉的过程是在叶绿体基质中进行,C错误;
D、磷酸转运器活性受抑制,不能将磷酸丙糖运出叶绿体和将磷酸运入叶绿体,造成叶绿体中光合作用产生积累和缺少磷酸,导致光合作用速率降低,D正确。
故答案为:D。
【分析】图中a是[H]和ATP,b可以是ADP、Pi和NADP+,光合作用的产物磷酸丙糖可以在叶绿体中合成淀粉,也可以通过磷酸转运器运出叶绿体合成蔗糖。
16.(2021·苏州模拟)用不同温度和光强度组合对葡萄植株进行处理,实验结果如图所示,据图分析正确的( )
A.各个实验组合中,40℃和强光条件下,类囊体膜上的卡尔文循环最弱
B.影响气孔开度的因素有光、温度、水分、脱落酸等因素
C.在实验范围内,葡萄植株的胞间CO2浓度上升的原因,可能是高温破坏类囊体膜结构或高温使细胞呼吸速率增强所致
D.葡萄植株在夏季中午光合速率明显减小的原因,是因为光照过强引起气孔部分关闭
【答案】C
【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、分析图示可知:各个实验组合中,40℃和强光条件下,气孔开度和光合速率相对值最小,但胞间CO2浓度最大,说明因叶片吸收的CO2减少而导致叶绿体基质中进行的卡尔文循环(暗反应)最弱,A错误;
B、在光照强度相同时,气孔开度相对值随温度的增加(从28℃增至40℃)而减小,在温度相同时,气孔开度相对值随光照强度的增加而减小,说明影响气孔开度的因素有光、温度,但不能说明水分、脱落酸对气孔开度有影响,B错误;
C、在实验范围内,葡萄植株的胞间CO2浓度上升的原因,可能是高温破坏类囊体膜结构使CO2的利用率降低或高温使细胞呼吸速率增强释放的CO2增多所致,C正确;
D、葡萄植株在夏季中午光合速率明显减小的原因是温度过高引起气孔部分关闭所致,D错误。
故答案为:C。
【分析】由图3可知,40℃时胞间CO2浓度最高,进入细胞的CO2较少,引起的类囊体膜上的卡尔文循环减弱。由图2可知,自变量是光照和温度,因变量是气孔开度相对值,影响气孔开度相对值的因素有光照和温度。夏季由于温度高,气孔部分关闭,进入细胞的CO2减少,导致光合速率下降。
17.(2021高二下·赣州开学考)下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述,不正确的是( )
A.同位素标记法:人鼠细胞融合实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验
B.对比实验法:探究酵母菌呼吸方式和鲁宾卡门探究光合作用过程中O2的O元素来源
C.模型构建法:DNA双螺旋结构的发现和研究种群数量变化规律
D.假说-演绎法:基因分离定律的发现和自由组合定律的发现
【答案】A
【知识点】生物膜的探索历程;探究酵母菌的呼吸方式;DNA分子的结构;孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验利用了同位素标记法,而人鼠细胞融合实验利用的是荧光标记技术,A错误;
B、探究酵母菌呼吸方式的实验中利用有氧和无氧两组实验进行对比,鲁宾卡门探究光合作用过程分别标记水和二氧化碳中的氧进行对比,B正确;
C、DNA双螺旋结构的发现利用了构建物理模型的方法,研究种群数量变化规律利用了构建数学模型的方法,C正确;
D、基因分离定律的发现和自由组合定律的发现都利用假说-演绎法,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、格里菲斯通过肺炎双球菌体内转化实验证明“S”型细菌中含有某种“转化因子”,能将无毒性的R型活细菌转化为有毒性S菌活细菌。艾弗里及其同事的实验的巧妙之处是把S型菌的DNA,蛋白质和多糖等物质提纯,分别加入到培养R菌的培养基中,单独观察它们的作用,证明了DNA是遗传物质。2、噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质,结果证明了DNA是遗传物质。
18.(2017高二下·牡丹江期中)在大蒜根尖分生区细胞的一个细胞周期中,在同一时期发生的变化是( )
A.中心体的移动和纺锤体的形成
B.DNA双链解旋和蛋白质的合成
C.DNA数目加倍和染色体数目加倍
D.核膜、核仁的消失和赤道板的形成
【答案】B
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】大蒜是高等植物,其细胞中不含中心体,A不符合题意;DNA双链解旋和蛋白质的合成都发生在分裂间期,B符合题意;DNA数目加倍发生在分裂间期,染色体数目加倍发生在分裂后期,C不符合题意;核膜、核仁的消失发生在前期,而赤道板不是真实存在的结构,不会形成,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】有丝分裂的过程(以植物细胞为例):
①分裂间期:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
②前期:①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失
③中期:①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 ②染色体的形态和数目最清晰
④后期:着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别向两极移动。纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极。 染色体特点:染色单体消失,染色体数目加倍。
④末期:①染色体变成染色质,纺锤体消失。②核膜、核仁重现。③在赤道板位置出现细胞板,并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁
19.(2021高二下·赣州开学考)如图甲乙丙是某高等动物体内发生的细胞分裂模式图,图丁为某一时刻部分染色体行为的示意图,根据题意下列说法正确的是( )
A.若丁发生在丙细胞形成的过程中,最终产生的子细胞基因组成有4种
B.若A基因在图甲1号染色体上,不发生基因突变的情况下,a基因在染色体5上
C.乙细胞表示次级精母细胞或第一极体,乙细胞内无同源染色体
D.若丁图表示发生在减数第一次分裂的四分体时期,则①和②都发生了染色体变异
【答案】A
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A.若不发生交叉互换,一个原始生殖细胞减数分裂能形成2种基因型的子细胞,若发生交叉互换,一个原始生殖细胞可形成4中基因型的子细胞,A正确;
B.甲细胞中1号和5号染色体是姐妹染色单体分离后形成的,应该含有相同的基因,B错误;
C.由丙细胞可知该生物为雌性动物,因此乙细胞表示极体,C错误;
D.若丁图表示发生在减数第一次分裂的四分体时期,则①和②都发生了基因重组,D错误。
故答案为:A。
【分析】分析题图:甲细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;乙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二分裂后期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,且细胞质不均等分裂,是初级卵母细胞;丁中为一对同源染色体,且非姐妹染色单体之间发生交叉互换。
20.(2021高二下·赣州开学考)下列与细胞癌变有关的说法正确的是( )
A.原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖
B.只要机体中有癌细胞出现就会得癌症
C.癌变的细胞其细胞膜上的糖蛋白减少,多个基因发生突变
D.正常细胞增殖过程中染色体两端的端粒不断减少,癌细胞存在延长端粒、合成端粒的酶,那么正常细胞不能无限增殖的原因是没有合成端粒酶的基因
【答案】C
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、根据以上分析已知,抑癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖,A错误;
B、机体中出现的癌细胞可以被免疫系统清除,因此不一定会得癌症,B错误;
C、细胞癌变是多个基因发生突变的结果,癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少,导致癌细胞容易扩散和转移,C正确;
D、所有细胞都来自于同一个受精卵,具有相同的核遗传物质,因此正常细胞中也有合成端粒酶的基因,可能是因为没有选择性表达,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。癌细胞的主要特征:具有无限增殖的能力;细胞形态结构发生显著改变;细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少。
21.(2021高三上·济宁期末)2019年《自然》杂志发表文章:年轻小鼠胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰,这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长,胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是( )
A. 年轻小鼠COL17A1基因的表达水平较高,无衰老皮肤细胞
B.COL17A1基因含量的高低,可作为判断皮肤是否衰老的依据
C.老年小鼠COL17A1基因的表达水平较低,与许多酶活性下降有关
D.皮肤干细胞能分化为表皮细胞,说明皮肤干细胞具有细胞全能性
【答案】C
【知识点】动物细胞的全能性及应用;衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】A、虽然年轻小鼠COL17A1基因的表达水平较高,但也有衰老皮肤细胞,A错误;
B、根据题干信息“随着年龄的增长,胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞增多”可知,COL17A1基因的表达水平的高低(而不是基因含量的高低)可以作为断皮肤是否衰老的依据,B错误;
C、基因的表达过程中需要多种酶参与,所以老年小鼠COL17A1基因的表达水平较低,与许多酶活性下降有关,C正确;
D、发育的全能性即可以分化为任何一种组织细胞,皮肤干细胞能分化为表皮细胞,不能说明皮肤干细胞具有细胞全能性,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、衰老细胞的特征:细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;有些酶的活性降低;呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
2、胚胎干细胞的特点:具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。据此答题。
22.(2021高二下·赣州开学考)孟德尔通过杂交实验发现了一些有规律的遗传现象,通过对这些现象的研究提出了遗传的两大基本规律。下列哪项不是这些有关遗传现象所必须的因素( )
A.F1体细胞中各基因遗传信息表达的机会相等
B.F1自交后代各种基因型发育成活的机会相等
C.各基因在F2体细胞中出现的机会相等
D.每种类型雌配子与每种类型雄配子相遇的机会相等
【答案】A
【知识点】孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A.由于基因的选择性表达,F1体细胞中并不是所有的基因都表达,A错误;
B. F1自交后代各种基因型发育成活的机会相等是出现这些有规律遗传现象的必要因素之一,B正确;
C.各基因在F2体细胞出现的机会相等是出现这些有规律遗传现象的必要因素之一,C正确;
D.每种类型的雌雄配子相遇的机会相等是出现这些有规律遗传现象的必要因素之一,D正确。
故答案为:A。
【分析】孟德尔杂交试验中,出现这些有规律遗传现象必须同时满足的条件是:F1形成的配子数目相等且生活力相同,雌、雄配子结合的机会相等;F2不同的基因型的个体的存活率相等;等位基因间的显隐性关系是完全的;观察的子代样本数目足够多。
23.(2019高二上·绵阳开学考)Y(黄色)和y(白色)是位于某种蝴蝶常染色体上的一对等位基因,雄性有黄色和白色,雌性只有白色。下列杂交组合中,可以从其子代表现型判断出性别的是( )
A.♀Yy×♂yy B.♀yy×♂yy C.♀yy×♂YY D.♀Yy×♂Yy
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】由于yy在雌雄中均表现为白色,Y_在雌性中表现为白色,雄性中表现为黄色。要根据后代表现型判断出性别,应该选择的杂交后代应该全部是Y_。
综上所述,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】黄色的基因型为YY、Yy,白色的基因型为yy。根据题意可知,雌性无论什么基因型均为白色。
24.(2021高二下·赣州开学考)某种能进行自花传粉和异花传粉的植物的花色由3对独立遗传的基因(A和a、B和b、C 和c)共同决定,花中相关色素的合成途径如图所示,理论上纯合的紫花植株的基因型有( )
A.3 种 B.20 种 C.10 种 D.5 种
【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】根据题意和图示分析可知:图示为花中相关色素的合成途径,基因a能控制酶1的合成,酶1能将白色前体物合成红色素;基因B能控制酶2合成,酶2能将红色素合成紫色素;基因C能控制酶3的合成,酶3能将白色前体物合成紫色素,因此紫花的基因型为aaB_cc或_ _C_,因此理论上紫花植株的基因型有2+3×3×2=20种,其中纯合的紫花植株的基因型有aaBBcc、AABBCC、AAbbCC、aaBBCC、aabbCC共5种,故答案为:D。
【分析】 花色由3对独立遗传的基因(A和a、B和b、C 和c)共同决定, 由图意可知:①当植物的基因型为 _ _ _ _ CC,植物合成为紫色素。②基因型为aaB_cc时,植物将红色素合成紫色素。基因型为aabbcc,植物合成红色素。④基因型为A_ _ _ cc,植物应该为白色。
25.(2021高二下·赣州开学考)下列关于DNA结构及复制的叙述正确的是( )
A.碱基对特定的排列顺序及空间结构决定DNA分子的特异性
B.减数分裂中DNA的两条链分别进入两个细胞导致等位基因分离
C.DNA分子相邻碱基通过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖连接
D.DNA的复制先将双链解开,然后在按照碱基互补配对原则合成子链
【答案】C
【知识点】DNA分子的结构;DNA分子的复制
【解析】【解答】A、碱基对特定的排列顺序决定DNA分子的特异性,DNA分子的空间结构都是双螺旋,A错误;
B、减数分裂中同源染色体分离导致等位基因分离,B错误;
C、DNA分子的一条单链中,相邻碱基通过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖连接;DNA分子双链中,相邻碱基通过氢键连接,C正确;
D、DNA分子复制的过程是边解旋边复制的,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类数量和排列顺序;2、特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列;3、DNA的复制发生在细胞核、线粒体和叶绿体中,DNA的复制为半保留复制;4、DNA分子的一条单链中,相邻碱基通过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖连接;DNA分子双链中,相邻碱基通过氢键连接。
26.(2018高三上·三明月考)如图所示为某家族的遗传系谱图,两种病分别是白化病和血友病,Ⅲ-10是甲病和乙病致病基因的携带者。不考虑突变,下列相关叙述中正确的是( )
A.甲病和乙病相关基因的遗传不遵循基因自由组合定律
B.Ⅱ-5同时含有甲乙两病致病基因的概率为2/3
C.Ⅲ-10的乙病致病基因来自Ⅱ-6或Ⅱ-7
D.Ⅲ-8生育一个患血友病儿子的概率为1/2
【答案】B
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】白化病和血友病的基因分别位于常染色体和X染色体上,因此控制两种病的致病基因遵循基因的自由组合定律,A错误;据图分析,Ⅰ-1、Ⅰ-2不患甲病,而他们的女儿Ⅱ-4患甲病,为常染色体隐性遗传病,则甲病为白化病,因此乙病为血友病。假设两种病的致病基因分别为a、b,由于Ⅱ-4两病兼患,基因型为aaXbXb,则Ⅰ-1基因型为AaXBXb,Ⅰ-2基因型为AaXbY,因此Ⅱ-5同时含有甲乙两病致病基因的概率为2/3×1=2/3,B正确;根据题干信息已知,Ⅲ-10是甲病和乙病致病基因的携带者,基因型为AaXBXb,其父亲Ⅱ-6是甲病患者,基因型为aaXBY,因此Ⅲ-10的乙病致病基因只能来自于其母亲Ⅱ-7,C错误;Ⅲ-8基因型为aaXBXb,其生一个血友病儿子的概率为1/4,D错误。
故答案为:B
【分析】解答此题要记住控制白化病和血友病的基因分别位于常染色体和X染色体上,这两种病的致病基因遵循基因的自由组合定律。
27.(2021高二下·赣州开学考)鸟类的性别决定为ZW型。某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制。甲乙是两个纯合品种,均为红色眼。根据下列杂交结果,推测杂交I的亲本基因型是( )
A.甲为AAbb,乙为aaBB B.甲为aaZBZB,乙为AAZbW
C.甲为AAZbZb,乙为aaZBW D.甲为AAZbW,乙为aaZBZB
【答案】B
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、根据杂交组合2中后代的表现型与性别相联系,由于两对基因独立遗传,因此可以确定其中有一对控制该性状的基因在Z染色体上,A错误;
B、杂交组合1中后代雌雄表现型相同,且都与亲本不同,可见子代雌雄个体应是同时含A和B才表现为褐色眼,如果甲的基因型为aaZBZB,乙的基因型为AAZbW,因此后代褐色眼的基因型为AaZBZb和AaZBW;由此可知反交的杂交组合2中亲本基因型为aaZBW和AAZbZb,后代雌性的基因型为AaZbW(红色眼)、雄性的基因型为AaZBZb(褐色眼),这个结果符合杂交2的子代表现,B正确;
C、如果甲为AAZbZb,乙为aaZBW,则子代AaZBZb(褐色眼)、AaZbW(红眼),杂交1后代表现型不同,C错误;
D、鸟类的性别决定为ZW型,雄性性染色体组成为ZZ,雌性性染色体组成为ZW,D错误。
故答案为:B。
【分析】图中的两种杂交方式属于正交和反交。
正交和反交一般用来判断是常染色体遗传还是性染色体遗传。如果是常染色体遗传,正交反交后代表现型雌雄无差别,反之则为性染色体遗传。
28.(2021高二下·赣州开学考)将某细菌在含有15N标记的培养液中培养后,再转移到含有14N的普通培养液中培养,6小时后提取DNA进行分析,得出含15N的DNA占DNA总量的比例为1/32,则某细胞的分裂周期是( )
A.1小时 B.1.6小时 C.2小时 D.4小时
【答案】A
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】含15N的DNA占DNA总量的比例为1/32,即为2/64,因此子代DNA有64个,复制了6次,则分裂周期是1小时,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】DNA分子的复制为半保留复制,一个DNA分子复制n次,其结果分析如下:
(1)DNA分子数
①子代DNA分子数=2n个;
②含有亲代DNA链的子代DNA分子数=2个;
③不含亲代DNA链的子代DNA分子数=(2n-2)个。
(2)脱氧核苷酸链数
①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=2n+1条;
②亲代脱氧核苷酸链数=2条;
③新合成的脱氧核苷酸链数=(2n+1-2)条。
29.(2021高二下·赣州开学考)用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次有丝分裂完成后,每个细胞中被32P标记的染色体条数是 ( )
A.0条 B.20条
C.大于0小于20条 D.以上都有可能
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】依题意和DNA分子的半保留复制可推知,在第一次有丝分裂结束后,每个子细胞中均含有20条染色体,且每条染色体上含有的双链DNA分子中都只有一条链被32P标记。在第二次有丝分裂的间期DNA分子完成复制后,每条染色体含有的2个DNA分子,分别组成该染色体的2条姐妹染色单体,其中只有一条染色单体上的DNA的一条链被32P 标记。在第二次有丝分裂后期,因着丝点分裂导致姐妹染色单体分开成为子染色体,此时细胞中的染色体数目加倍为40条,其中被32P标记的染色体有20条。由于子染色体移向细胞两极是随机的,所以在第二次分裂结束后,所形成的子细胞中,含有被32P标记的染色体数为0~20条。综上分析,A、B、C均错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、 DNA的复制的概念:一般指在细胞分裂间期,以DNA链为模板,以游离在细胞中的4种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在DNA解旋酶、DNA聚合酶等催化下,由ATP提供能量,发生半保留复制,形成子代DNA的过程。 2、用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链, 在这个过程发生第一次有丝分裂。20条染色体的DNA分子的链均可以作为母链,作为模板,将有一条链被标记(子链)。 再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次有丝分裂 ,之前的母链和子链当做新的“母链”和“模板”。然后随机分到子细胞里面。
30.(2021高二下·赣州开学考)图为人体内基因对性状的控制过程,据图分析正确的是( )
A.正常情况下,在皮肤细胞中会发生①②
B.基因1和基因2的遗传信息相同
C.③④反映了基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D.人体衰老引起白发的原因是⑥⑦过程不能完成
【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、由于基因的选择性表达,①②发生在红细胞中,⑥⑦发生在皮肤细胞中,A错误;
B、基因1控制血红蛋白的合成,基因2控制酪氨酸酶的合成,两者遗传信息不同,B错误;
C、③④说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,C正确;
D、人体衰老引起白发的原因是酪氨酸酶活性降低,不是酪氨酸酶不能合成,D错误。
故答案为:C。
【分析】基因控制生物的性状的途径有2条,一是基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,即图中①②③④过程,二是基因通过控制酶的合成控制细胞代谢间接控制生物的性状,即图中⑤⑥⑦。
二、实验题
31.(2021高二下·赣州开学考) 1897年德国科学家毕希纳发现,利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵;还有研究发现,乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述结论,利用下列材料和试剂进行了实验。
材料和试剂:酵母菌、酵母汁、A溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子)、B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子)、葡萄糖溶液、无菌水。
实验共分6组,其中4组的实验处理和结果如下表。
组别 实验处理 实验结果
① 葡萄糖溶液+无菌水 -
② 葡萄糖溶液+酵母菌 +
③ 葡萄糖溶液+A溶液 -
④ 葡萄糖溶液+B溶液 -
注:“+”表示有乙醇生成,“-”表示无乙醇生成回答下列问题:
(1)除表中4组外,其它2组的实验处理分别是: ; 。本实验中,这些起辅助作用的小分子和离子存在于酵母菌、
(2)若为了确定B溶液中是否含有多肽,可用 试剂来检测。若为了研究B溶液中离子M对乙醇发酵是否是必需的,可增加一组实验,该组的处理是
(3)制备无细胞的酵母汁,酵母菌细胞破碎处理时需加入缓冲液,缓冲液的作用是 ,以确保酶的活性。
【答案】(1)葡萄糖溶液+酵母汁;葡萄糖溶液+A溶液+B溶液;酵母汁和B溶液
(2)双缩脲;葡萄糖溶液+A溶液+去除了离子M的B溶液
(3)保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜pH
【知识点】无氧呼吸的过程和意义;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】(1)结合分析可知:为验证上述无细胞的酵母汁可以进行“乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助”的结论,还需要加设两组实验,一组为葡萄糖溶液+酵母汁(预期实验结果为有乙醇生成),另外一组为葡萄糖溶液+A溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子,包括相关酶)+B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子),此组预期结果为有乙醇生成;
本实验中,起辅助作用的小分子和离子可在酵母菌(细胞中含有各类物质)、酵母汁和B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子)中存在。
(2)多肽用双缩脲试剂进行检测;
据题干信息可知,M离子存在于B溶液中,故为验证M对乙醇发酵的是否为必需的,则应加设一组实验,即葡萄糖溶液+A溶液+去除了离子M的B溶液,若有乙醇生成,则证明B不是必须的,若无乙醇生成,则证明B是必须的。
(3)酶的作用条件温和,需要适宜的温度和pH等条件,实验中缓冲液的作用是保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜pH。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。2、酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能。3、分析题干信息可知:本实验的目的是为验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助”,所给实验材料中,葡萄糖溶液为反应的底物,在此实验中为无关变量,其用量应一致;酵母菌为细胞生物,与其对应的酵母汁无细胞结构,可用以验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”;而A溶液和B溶液分别含有大分子和各类小分子、离子。
三、综合题
32.(2021高二下·赣州开学考)图1为25
℃环境中甲、乙两种植物在不同光照强度下CO2吸收量的变化曲线,图2表示在一定光照强度下温度对图1中一种植物二氧化碳吸收量和释放量的影响情况[单位:mg/(m2·h)]。请回答:
(1)图1的B点时,甲种植物的根尖分生区细胞中能合成ATP的场所有
, 。在B点时甲种植物的光合作用强度 (填“<”“=”或“>”)呼吸作用强度。
(2)将图2中的植物放在a点所对应的温度条件下(其他条件与图2的相同),一段时间后,该植物体内有机物的量会 (填“增加”“不变”“减少”或“无法判断”)。
(3)已知甲植物最适光合作用温度是25℃,当光照强度达到C点时,限制甲种植物CO2吸收量的主要环境因素是 。
(4)若甲植物是玉米,在洪涝时甲植物的根系会变黑变腐烂的原因是
【答案】(1)细胞质基质;线粒体(或线粒体基质、线粒体内膜);=
(2)增加
(3)CO2浓度
(4)无氧呼吸产生酒精
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1) 图1的B点时,甲种植物的根尖分生区细胞只进行呼吸作用,因此能合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜。由图1可知,B点时,甲植物的CO2吸收量为0,说明植物的光合作用强度等于植物的呼吸作用强度。
(2)在图2中,光照下CO2的吸收量表示净光合速率,黑暗中CO2的释放量表示呼吸速率。由图2可知,植物放在a点所对应的温度条件下(其他条件与图2的相同),净光合速率大于0,故一段时间后,该植物体内有机物的量会增加。
(3)由图1可知,当光照强度达到C点时,甲植物达到光饱和点,又因该温度为最适宜温度,因此限制甲种植物CO2吸收量的主要环境因素为CO2浓度。
(4),在洪涝时,甲种植物很长一段时间处于水淹条件下,植物根部细胞进行无氧呼吸产生酒精,根系会腐烂变黑。
【分析】1、有氧呼吸的三个阶段
第一阶段发生在细胞质基质中,反应方程式:C6H12O 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+能量(少)
第二阶段发生在线粒体基质中,反应方程式:2C3H4O3+6H2O 6CO2+20[H]+能量(少)
第三阶段发生在线粒体内膜,反应方程式:24[H]+6O2 12H2O+能量(多)。
2、无氧呼吸的两个阶段
第一阶段发生在细胞质基质中,反应方程式:C6H12O 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+能量(少)
第二阶段发生在细胞质基质中,反应方程式:2C3H4O3(丙酮酸)+4[H] 2C2H5OH+2CO2+能量(少)或2C3H4O3(丙酮酸)+4[H] 2C3H6O3(乳酸) +能量(少)
33.(2021高二下·赣州开学考)天竺兰的花色受两对等位基因(A/a、B/b)控制,已知显性基因越多,花色越深。现有两种纯合的中红花天竺兰杂交,F1全为中红花,F1自交得到F2,F2的表现型及比例为深红花∶红花∶中红花∶淡红花∶白花=1∶4∶6∶4∶1,回答下列问题:
(1)两种纯合中红花天竺兰的基因型为 ,若F1测交,则后代表现型及比例为 。
(2)红花个体的基因型有 种;F2中深红花个体与基因型为 的个体杂交获得的红花个体比例最大。
(3)某兴趣小组利用深红花个体与白花个体杂交,再让F1自交的方式培育纯合的中红花品种,F2中的中红花纯合个体占 ,将筛选出的中红花个体再进行 ,以提高中红花纯合体的比例。
(4)另外发现该植物的花瓣层数受D/d,M/m两对基因控制,重瓣基因(D)对单瓣基因(d)为显性,当重瓣基因D存在时,m基因会增加花瓣层数使其呈重瓣,显性基因M无此作用,使其呈半重瓣,M基因对m基因为显性。某半重瓣天竺兰(甲)和单瓣天竺兰(乙)杂交所得F1的表现型及比例为单瓣∶半重瓣∶重瓣=4∶3∶1,据此回答下列问题:
①D/d和M/m基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。
②天竺兰甲和乙的基因型分别为甲 、乙 。
③F1的所有半重瓣植株自交,后代中重瓣植株占 。
【答案】(1)AAbb和aaBB;中红花∶淡红花∶白花=1∶2∶1
(2)2;AAbb或aaBB
(3)1/8;连续自交
(4)遵循;DdMm;ddMm;1/8
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由题意知,F1自交得到的F2的表现型及比例是深红花∶红花∶中红花∶淡红花∶白花=1∶4∶6∶4∶1.因此2对等位基因的遗传遵循自由组合定律,且F1的基因型是AaBb,含4个显性基因的植株花色为深红色,3个显性基因的为红色,2个显性基因的为中红色,1个显性基因的为淡红色,没有显性基因的为白色,故两种纯合的中红花植株的基因型是AAbb,aaBB。F1测交,后代的基因型及比例是AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,则后代表现型及比例为中红花∶淡红花∶白花=1∶2∶1。
(2)红花个体有3个显性基因,1个隐性基因,基因型是AABb或AaBB,有2种;F2深红花个体的基因型是AABB,要使子代获得红花个体比例最大,可以与中红花个体AAbb或aaBB进行杂交。
(3)深红花个体与白花个体杂交培育纯合中红花个体,即AABB×aabb→AaBb,F1都表现为中红花,但是是杂合子,要获得纯合子,可以让F1自交,得到F2,F2中表现为中红花个体的基因型是AaBb,AAbb、aaBB,其中基因型为AAbb,aaBB的是纯合体,占F2的2/16=1/8,将筛选出的中红花个体再进行连续自交,提高中红花纯合体的比例。
(4)据题干分析可知,D_M_表现为半重瓣花,D_mm表现为重瓣花,dd_表现为单瓣花。某半重瓣天竺兰甲(D_M_)和单瓣天竺总乙(dd_)杂交所得F1的表现型及比例为单瓣∶半重瓣∶重瓣=4∶3∶1;可判断天竺兰甲和乙的基因型分别为DdMm和ddMm,所以D/d和M/m基因的遗传遵循基因的自由组合定律。F1的所有半重瓣植株(1/3DMMM,2/3DdMm)自交,后代中重瓣植株D_mm所占的比例为3/4×2/3×1/4=1/8。
【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,同时位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生自由组合;按照自由组合定律,基因型为AaBb的个体产生比例相等的四种类型的配子,自交后代是16种组合,9种基因型。由题意知,子一代自交得到子二代的表现型及比例是深红:红:中红:淡红:白=1:4:6:4:1,共有16种组合,因此2对等位基因遵循自由组合定律,且子一代的基因型是AaBb,两个显性基因是中红,3个是红,4个是深红,1个是淡红,没有显性基因是白,两种纯色的中红花植株的基因型是AAbb、aaBB。
34.(2021高二下·赣州开学考)甲图为某高等动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图,乙图表示该动物细胞分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,丙图表示该动物细胞在不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。据图回答下列问题:
(1)甲图的细胞Ⅱ中有 条染色体。
(2)乙图中表示DNA含量的是 (填字母);与2时期相对应的是甲图中的细胞 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(3)若在显微镜视野中观察到处于丙图中BC段状态的分裂期细胞,则该细胞处于有丝分裂的 期。某同学用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是 。
(4)铬是一种对生物有毒害作用的重金属元素。科学家用铬处理洋葱根尖分生区的细胞,观察细胞的分裂指数和微核率来研究水中铬的毒性,实验结果如下图所示。(注:细胞分裂指数是指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。微核是真核生物细胞中的一种异常结构,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝点的染色体片段产生的。)
由丁图可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是 。比较丁图和戊图,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是 。
【答案】(1)4
(2)a;Ⅱ
(3)前期和中期;没有解离(或解离不充分或制片时没有按压载玻片)
(4)铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强;高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】(1)从图中看出,甲图的细胞Ⅱ中有染色体4条。
(2)根据分析,乙图中的a是DNA分子,与2时期(染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶2∶2),含有姐妹染色单体,相对应的是甲图中的细胞Ⅱ。
(3)丙图中BC段状态的细胞,每条染色体含有2个DNA分子,处于有丝分裂前期和中期;用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是没有解离(或解离不充分或制片时没有按压载玻片)。
(4)由丁图可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强;比较丁图和戊图,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂,造成后期数目减少。
【分析】根据题意和图示分析可知:
甲图中细胞Ⅰ着丝点分裂,处于有丝分裂后期;细胞Ⅱ的着丝点排列在赤道板上,处于有丝分裂中期。
乙图中,1中没有染色单体,染色体∶DNA分子=1∶1;2中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶2∶2,所以abc分别表示DNA,染色体和染色单体。
丙图中,AB表示间期,BC表示前期和中期,CD表示后期着丝点分裂,DE表示后期和末期。
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