浙江省温州新力量联盟2020-2021学年高一下学期生物期中联考试卷
一、单选题
1.(2021高一下·温州期中)某长跑爱好者参加马拉松赛跑进入最后阶段,感觉下肢肌肉酸痛,这是因为机体产生乳酸,乳酸的元素组成与下列哪种物质相同( )
A.蛋白质 B.磷脂 C.油脂 D.核酸
2.(2021高一下·温州期中)下列糖类不完全是由葡萄糖构成的是( )
A.淀粉 B.蔗糖 C.麦芽糖 D.糖原
3.(2021高一下·温州期中)一分子过氧化氢酶能在1min内使5×105个过氧化氢分子分解成水和氧气,相当于Fe3+催化速度的109倍,但过氧化氢酶对糖的水解不起作用。该事实说明酶分别具有( )
A.高效性;专一性 B.专一性;高效性
C.多样性;稳定性 D.高效性;多样性
4.(2021高一下·温州期中)下列不符合细胞学说描述的是( )
A.提出一切动植物都是由细胞发育而来
B.提出新细胞都是由已存在的细胞产生
C.总结了原核细胞和真核细胞的异同点
D.提出细胞是一个相对独立的单位
5.(2021高一上·黑龙江期末)下列是表示细胞不同结构的示意图,细胞膜上载体的合成场所为( )
A. B.
C. D.
6.(2021高一下·温州期中)如图关于ATP与ADP相互转化的叙述,正确的是( )
A.①②过程为可逆反应
B.①②过程均需要酶的催化
C.细胞内的吸能反应一般与②过程相联系
D.①过程释放的能量不能用于光合作用
7.(2021高一下·温州期中)脊椎动物的神经系统在发育过程中,约有50%的细胞凋亡。下列关于细胞凋亡的叙述中,正确的是( )
A.细胞凋亡就是细胞坏死
B.细胞凋亡导致细胞死亡,因而对生物体有害
C.细胞凋亡在生物个体发育中起着重要作用
D.细胞凋亡受环境影响大,机体难以控制
8.(2021高一下·温州期中)下列关于物质出入细胞方式的叙述,错误的是( )
A.呼吸作用产生的CO2通过扩散的方式岀细胞
B.小肠绒毛上皮细胞吸收Ca2+的方式为主动转运
C.水分子进出细胞的方式均为扩散
D.分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐,一定需要消耗能量
9.(2021高一下·温州期中)关于病毒的叙述,正确的是( )
A.病毒的遗传物质是DNA或RNA
B.病毒是一种生物,在分类上属于原核生物
C.由于病毒体内只有一种细胞器核糖体,所以病毒需要营寄生生活
D.烟草花叶病毒是一种逆转录病毒
10.(2021高一下·温州期中)下列有关细胞核的叙述中,正确的是( )
A.真核细胞都只有一个细胞核
B.细胞核是细胞代谢的主要场所
C.蓝藻细胞内核糖体的形成与核仁有关
D.蛋白质和RNA可以通过核孔
11.(2021高一下·温州期中)下列关于细胞的分化、衰老、凋亡的叙述,正确的是( )
A.在细胞衰老和凋亡的过程中,细胞核的体积不断变小
B.细胞分化是基因选择性表达的结果,但基因选择性表达不一定导致细胞分化
C.高度分化的细胞不具有分裂能力,故细胞核中的DNA不存在解旋的现象
D.细胞生长过程中体积增大,与外界环境进行物质交换的效率增强
12.(2021高一下·温州期中)下列有关遗传学概念的说法正确的是( )
A.兔的白毛与黑毛,狗的长毛与卷毛都是相对性状
B.隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
C.纯合子自交后代不出现性状分离
D.A和A,A和a,a和a都是等位基因
13.(2021高一下·温州期中)牛奶中含有乳球蛋白和酷蛋白等物质,在奶汁的形成过程中,与上述物质的合成和分泌有着密切关系的细胞结构是( )
A.核糖体、线粒体、中心体、染色体
B.线粒体、内质网、高尔基体、核膜
C.核糖体、线粒体、溶酶体、高尔基体
D.线粒体、核糖体、内质网、高尔基体
14.(2021高一下·温州期中)下列有关细胞膜的叙述中,正确的是( )
A.细胞膜上糖类均与蛋白质结合在一起形成糖蛋白
B.细胞膜上的受体是细胞间进行信息交流必不可少的
C.能溶解脂质的溶剂和蛋白酶都会破坏细胞膜
D.细胞间的信息交流都要通过血液运输来实现
15.(2021高一下·温州期中)下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验,说法错误的是( )
A.变性后的蛋白质无法用双缩脲试剂进行检测
B.本尼迪特试剂和双缩脲试剂的配方中都有氢氧化钠和硫酸铜
C.脂肪鉴定中使用的50%的酒精溶液,作用是洗去浮色
D.双缩脲试剂鉴定蛋白质不需要水浴加热
16.(2021高一下·温州期中)下列关于细胞呼吸的影响因素及其应用的叙述,错误的是( )
A.及时排涝可以避免作物根细胞进行厌氧呼吸产生酒精导致烂根
B.氧气参与需氧呼吸的第三阶段随着氧浓度增大需氧呼吸速率会不断变大
C.用透气的纱布包扎伤口可以抑制一些厌氧细菌在伤口处的繁衍增殖
D.进行有氧运动可以避免人体肌肉细胞产生过多乳酸引起乳酸中毒
17.(2021高一下·温州期中)研究表明:长翅果蝇幼虫在25℃的环境中培养,最终都表现为长翅。而将卵化后4~7天的长翅果蝇幼虫在35~37℃环境下处理6~24小时后,得到了某些残翅果蝇。此实验说明( )
A.此现象为表观遗传的体现 B.低温诱导果蝇的遗传物质改变
C.生物的性状只由遗传物质决定 D.一个基因可以控制多个性状
18.(2021高一下·温州期中)图为DNA分子结构示意图,有关描述正确的是( )
A.②和③相间排列,构成了DNA分子的基本骨架
B.④的名称是鸟嘌呤脱氧核苷酸
C.当DNA复制时,⑨的形成需要连接酶
D.图中DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
19.(2021高一下·温州期中)2020年1月12日,世界卫生组织将新型冠状病毒感染的肺炎命名为2019-nCoV(简称新冠病毒),是一种单股正链RNA(+RNA)病毒。其遗传信息的传递如图:
下列表述中错误的是( )
A.以+RNA为模板合成RNA的过程不遵循碱基互补配原则
B.新冠病毒的遗传物质由四种核糖核苷酸构成
C.+RNA上结合多个核糖体可以迅速合成大量病毒所需蛋白质
D.新冠病毒相对DNA病毒更容易发生基因变异
20.(2021高一下·温州期中)一个T2噬菌体的DNA双链被32P标记,其侵染被35S标记的大肠杆菌后释放出N个子代噬菌体。下列叙述中正确的是( )
A.将T2噬菌体培养在含32P标记的脱氧核苷酸的培养基中,即可标记其DNA
B.T2噬菌体侵染肺炎双球菌也可释放出DNA被32P标记的子代噬菌体
C.N个子代噬菌体中蛋白质均被35S标记,有2个子代噬菌体的DNA中含31P
D.有2个子代噬菌体的DNA被32P标记可表明DNA复制方式为半保留复制
21.(2020高一下·南昌期末)如图所示,甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律模拟实验,甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。他们每次都将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复。下列叙述不正确的是( )
A.甲同学的实验模拟的是配子随机结合的过程
B.实验中每只小桶内两种小球的数量必须相等,但Ⅰ、Ⅱ桶小球总数可不等
C.乙同学的实验可模拟两对等位基因自由组合的过程
D.甲、乙重复100次实验后,统计的Dd、AB组合的概率均约为50%
22.(2021高一下·温州期中)用15N标记含有100个碱基对的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次。下列结果不正确的是( )
A.含有15N的DNA分子占1/8
B.含有14N的DNA分子占7/8
C.复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸600个
D.含15N的脱氧核苷酸链与含14N的脱氧核苷酸链的比例为1:15
23.(2021高一下·温州期中)下图表示一个二倍体动物细胞进行细胞分裂过程中,细胞核内染色体数目及DNA数目的变化,则下列叙述错误的是( )
A.在图中两曲线重叠的各段,每条染色体都不含姐妹染色单体
B.在BC段和HI段都能发生DNA的复制
C.在AG段细胞中含有同源染色体,HQ段细胞中不含有同源染色体
D.在ED段和LM段,发生的原因都是着丝点分裂,姐妹染色单体分离
24.(2021高一下·温州期中)如图表示适宜温度和适宜土壤环境下某植物光合作用强度与光照强度的关系。下列相关说法,正确的是( )
A.ab段植物的光合作用强度大于呼吸作用强度
B.影响cd段光合作用强度的限制因素一定是CO2浓度
C.若其他条件适宜,当植物缺Mg时,b点将右移
D.若白天光照强度大于b,则经过一昼夜干物质的量将增加
25.(2021高一下·温州期中)某家系中有甲(基因A、a控制)、乙(基因B、b控制)两种单基因遗传病(如下图),其中Ⅱ5号不携带乙病基因,下面相关分析正确的是( )
A.甲病是伴X染色体显性遗传、乙病是常染色体隐性遗传
B.Ⅱ4体内的细胞最多可含有4个甲病致病基因
C.Ⅰ1与 Ⅱ2个体的基因型相同
D.若Ⅲ4与Ⅲ5近亲结婚,后代正常的概率为1/6
二、综合题
26.(2021高一下·温州期中)图1为某细胞模式图的一部分,图2中a~h为细胞器或细胞的某种结构(结构放大比例不同)。回答有关问题(括号中填字母):
(1)a~h中控制物质进出细胞的结构是[ ],它的主要成分是 。
(2)能合成ATP的细胞器是[ ](填字母)。含有DNA的细胞器是[ ](填字母)。与动物细胞有丝分裂有关的细胞器是[ ]。可能含有色素的细胞器是[ ]。维持细胞正常形态有直接关系的细胞器是[ ]。
(3)在图1代表的细胞是 (原核或真核)细胞,从图中可以发现 有两种类型;与核糖体形成有关的结构是 。
27.(2021高一下·温州期中)甲图表示处于有丝分裂时期的细胞图像,乙图表示在细胞有丝分裂不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系,丙图表示细胞有丝分裂过程中可能的核DNA分子数目和染色体数目。请据图回答下列问题:
(1)甲图所示细胞中有染色体 条,姐妹染色单体 条,DNA分子 个。染色体与DNA之间的数量关系对应于乙图的 段,对应于丙图的 。
(2)乙图中AB段形成的原因 ,CD段形成的原因是 。
(3)丙图中最适合观察细胞内染色体组成的时期在 组,对应于乙图中的 段。
(4)有丝分裂过程中染色体数目加倍发生在 期。
28.(2021高一下·温州期中)豚鼠属XY型性别决定,其毛色遗传受两对等位基因D、d和R、r控制(两对等位基因独立遗传)。同时含有基因D和R时,个体表现为黑色;不含D基因时,个体表现为白色;其他类型表现为灰色。现将两个纯合亲本杂交产下多个子代,统计结果如下表:
亲本 子一代(F1)
灰色雌性×白色雄性 黑色雌性:灰色雄性=1:1
回答下列问题:
(1)豚鼠种群中灰色雌性个体的基因型有 种,据表分析可知,等位基因R、r位于
染色体上。
(2)子一代(F1)中黑色雌性的基因型为;若F1雌雄个体相互交配,F2雌性个体的毛色表型及比例为 。
(3)若实验发现F1出现了一只黑色雄性豚鼠,推断其可能的基因型是
或 ,进一步研究发现,该黑色雄性豚鼠的染色体数目异常,请用遗传图解表示亲本杂交产下变异鼠的过程。(只含一条X染色体的个体不能存活,且只要求写出异常配子类型) 。
三、实验题
29.(2021高一下·温州期中)科研小组选取若生长状况相同的某种树木绿色叶片,置于不同光照强度(其它条件相同且适宜)的环境中进行实验,一段时间后,所得相关数据平均值如下表所示,请回答下列问题:
组别 光照强度 (Lux) 净光合速率(CO2·μmol m2·s-l) 呼吸速率(CO2·μmol m2·s-l) 叶绿素a含量(mg g-1)
第1组 200 21 13 1.6
第2组 400 28 13 1.3
第3组 600 33 15 1
(1)叶绿素a主要分布在 ,叶绿素b为
色,主要吸收 光。光合色素能够将光能转化为
中的化学能。分析表格可知,该种树木树冠上层叶片较下层叶片叶绿素a含量 (“高”或“低”)。
(2)若在一昼夜中给予叶片8小时200Lux光照,叶片 (“能”或“不能”)积累有机物,原因是 。
(3)增设第4组实验,光照强度增加到800Lux,其他条件不变, 叶片浄光合速率与第3组相同,则浄光合速率不再增加的限制因素可能是 。(需答出2点,两组叶片呼吸速率不变)
30.(2021高一下·温州期中)为研究家蚕K蛋白的抗凋亡作用,研究人员提出了下面的实验思路,请根据以下提供的材料与用具,以DNA片段化相对值(AU值)为指标,完善实验思路,预测实验结果并进行分析。
材料与用具:家蚕BmN细胞悬液,H2O2(对细胞凋亡有影响),K蛋白溶液,培养瓶,培养液M,CO2培养箱等。
(要求与说明:K蛋白是一种家蚕血淋巴中的蛋白质,血淋巴类似于人体血浆;BmN细胞是家蚕的一种正常体细胞;培养液M是家蚕BmN细胞的完全培养液;AU值测定的具体方法不做要求;不考虑溶液溶剂对实验的影响;实验条件适宜)回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①实验分组与处理:
甲组:家蚕BmN细胞十培养液M;
乙组:家蚕BmN细胞+K蛋白溶液+培养液M:
丙组:家蚕BmN细胞+H2O2+培养液M;
丁组:家蚕BmN细胞+H2O2+培养液M,培养4小时后,加入 ;
②每组设置3个重复,置于CO2培养箱中;
③培养24小时后,同时测定 ,统计并分析所得数据。
(2)预测实验结果 (设计一个坐标,用柱形图表示检测结果)。
(3)分析和讨论:
①实验以DNA片段化相对值(AU值)为指标的原因是 ;H2O2的作用是 。
②推测培养液M中 (含有/不含有)动物血清,原因是 。
③在实验操作正确,溶液正常的情况下,若甲组与乙组检测结果相同,说明 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、蛋白质的组成元素主要是C、H、O、N,乳酸是由C、H、O组成的,A不符合题意;
B、磷脂的组成元素是C、H、O、N、P,乳酸是由C、H、O组成的,B不符合题意;
C、乳酸是由乳酸分子构成的,乳酸分子是由C、H、O组成的,油脂也是由C、H、O组成的,C符合题意;
D、核酸的组成元素是C、H、O、N、P,乳酸的组成元素是C、H、O,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】 某长跑爱好者参加马拉松赛跑进入最后阶段,感觉下肢肌肉酸痛,这是因为机体产生乳酸。乳酸的分子可以表示为C3H6O3。蛋白质的组成元素至少4种:C、H、O、N。磷脂和核酸的组成元素为5种:C、H、O、N、P。
2.【答案】B
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】AD、淀粉和糖原属于多糖,都由葡萄糖构成,AD错误;
B、蔗糖是二糖,由葡萄糖和果糖脱水而来,B正确;
C、麦芽糖是二糖,都是由葡萄糖构成,C错误。
故答案为:B。
【分析】常见的糖类的种类及主要分布:
种类 动物 高等植物 主要功能或分布
单
糖 葡萄糖 有 有 “生命的燃料”,能源物质
核糖、脱氧核糖 有 有 分别是构成两种核苷酸的五碳糖
半乳糖 有 部分有 构成乳糖、脑苷脂;构成植物多糖
果糖 部分有 有 蜂蜜、蔗糖等
二
糖 麦芽糖 无 有 补充机体碳源和能量
蔗糖 无 有 糖料作物,水果等里面
乳糖 有 无 动物乳汁
多
糖 淀粉 无 有 植物储能物质
糖原 有 无 动物储能物质
纤维素 无 有 植物细胞壁成分
3.【答案】A
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】一分子过氧化氢酶的催化效率相当于三价铁离子的109倍,说明酶的催化作用具有高效性,过氧化氢酶能使过氧化氢分子分解成水和氧,但对糖的水解却不起作用,说明酶的催化作用具有专一性。
故答案为:A。
【分析】酶的特性:
1、高效性:催化效率比无机催化剂高许多。
2、专一性:每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应,可能和酶的特殊的空间结构有关,酶可以形成特殊的“功能域”,结合反应物,催化反应。
3、酶需要较温和的作用条件:在最适宜的温度和pH下,酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低,酶的活性都会明显降低。
4.【答案】C
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞及细胞产物组成,A正确;
B、细胞学说认为细胞通过分裂产生新的细胞,B正确;
C、细胞学说认为一切动植物都由细胞构成,说明动物和植物具有统一性,但并没有将细胞分类,C错误;
D、细胞学说认为细胞是个相对独立的单位,D正确。
故答案为:C。
【分析】 1、细胞学说的内容:
(1)细胞是一个有机体,一切动植物均由细胞发育而来,并由细胞及其产物构成;
(2)细胞是一个相对独立的单位,既有自己的生命,又对其构成的整体的生命起作用;
(3)新细胞可以从老细胞中产生;
2、细胞学说的意义:
(1)揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性;
(2)揭示了生物间存在着一定的亲缘关系,阐明了现代生物的细胞都是远古生物细胞的后代;
(3)使人们意识到植物界和动物界有着共同的结构基础;
(4)标志着生物学研究进入细胞水平。
5.【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】细胞膜上的载体本质为蛋白质,蛋白质的合成场所是核糖体。A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】据图分析:A为核糖体,B为中心体,C为叶绿体,D为高尔基体。据此分析作答。
6.【答案】B
【知识点】ATP与ADP相互转化的过程;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、①②过程不是可逆反应,物质可逆,能量不可逆,A错误;
B、①②过程都属于细胞内的化学反应,均需要酶的催化,B正确;
C、细胞内的吸能反应一般与①ATP水解过程相联系,C错误;
D、①ATP水解过程释放的能量能用于光合作用的暗反应阶段,D错误。
故答案为:B。
【分析】ATP的合成和水解比较如下:
ATP合成 ATP水解
反应式 ADP+Pi+能量→ATP ATP→ADP+Pi+能量
所需酶 ATP合成酶 ATP水解酶
能量来源 光能(光合作用),化学能(呼吸作用) 存储在高能磷酸键中的能量
能量去向 储存在高能磷酸键中 用于多数生命活动
反应场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体 细胞需要的部位
7.【答案】C
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞凋亡就是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,也称为细胞编程性死亡,细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,A错误;
B、细胞凋亡导致细胞死亡,对生物体有利,B错误;
C、细胞凋亡在生物个体发育中起着重要作用,例如蝌蚪尾部的消失,C正确;
D. 细胞凋亡是细胞编程序死亡,受基因控制,D错误。
故答案为:C。
【分析】关于细胞的凋亡:
1、概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程;由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也常常被称为细胞编程性死亡;
2、意义:完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
3、与细胞坏死的区别:细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
8.【答案】C
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、CO2的运输方式是扩散,故呼吸作用产生的CO2通过扩散的方式出细胞,A正确;
B、小肠绒毛上皮细胞吸收Ca2+时需要载体、消耗能量,故其运输方式为主动转运,B正确;
C、水分子可以以扩散的方式进出细胞,还可以通过通道蛋白进出细胞,这种运输方式为易化扩散,故扩散不是水分子进出细胞的唯一方式,C错误;
D、分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐,体现了细胞膜的流动性,需要消耗能量,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、蛋白质、淀粉颗粒等大分子、物体由于体积较大,不可以进行简单地物质跨膜运输进出细胞。细胞借助细胞膜的流动性,将这些大分子摄入或者排除细胞。此过程中,需要消耗能量进行物质的运输。
2、小分子、离子等物质跨膜运输方式的比较:
运输方式 方向 载体 能量 举例
被动运输 自由扩散 高→低 不需要 不需要 水、CO2、O2、N2、乙醇等
协助扩散 高→低 需要 不需要 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低→高 需要 需要 葡萄糖进入小肠上皮细胞
9.【答案】A
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、病毒没有细胞结构,只有一种核酸即DNA或RNA,因此病毒的遗传物质是DNA或RNA,A正确;
B、病毒属于生物,它没有细胞结构,因此不属于原核生物,B错误;
C、病毒没有细胞结构,没有细胞器,C错误;
D、烟草花叶病毒是一种RNA病毒,不是逆转录病毒,D错误。
故答案为:A。
【分析】 1、病毒(Virus)是一类没有细胞结构的生物体。主要特征:
①、个体微小,一般在10~30nm之间,大多数必须用电子显微镜才能看见;
②、仅具有一种类型的核酸,DNA或RNA,没有含两种核酸的病毒;
③、专营细胞内寄生生活;
④、结构简单,一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳所构成。
2、根据寄生的宿主不同,病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒(即噬菌体)三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。
3、常见的病毒有:人类流感病毒(引起流行性感冒)、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒(HIV)[引起艾滋病(AIDS)]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。
10.【答案】D
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、有的真核细胞中不止一个细胞核,如人的肝细胞、肌细胞;有的真核细胞中无细胞核,比如哺乳动物的成熟红细胞,A错误;
B、细胞质是细胞代谢的主要场所,细胞核是控制细胞代谢的中心,B错误;
C、蓝藻细胞是原核细胞,细胞中无成形的细胞核及核仁,所以其核糖体合成与核仁无关,C错误;
D、核孔是一些大分子物质进出细胞核的通道,蛋白质和RNA可以通过核孔,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、真核细胞一般都具有细胞核,细胞核的功能:是遗传信息库(遗传物质储存和复制的场所),是细胞代谢和遗传的控制中心。
2、细胞核的结构:
(1)染色质:由DNA和蛋白质组成,染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态;
(2)核 膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开;
(3)核 仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关;
(4)核 孔:实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
11.【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、在细胞衰老和凋亡的过程中,细胞核的体积不断变大,A错误;
B、细胞分化是基因选择性表达的结果,但基因选择性表达不一定导致细胞分化,B正确;
C、高度分化的细胞不具有分裂能力,但是基因在转录时DNA会发生解旋,C错误;
D、细胞生长过程中体积增大,相对表面积变小,与外界环境进行物质交换的速率减弱,D错误。
故答案为:B。
【分析】 1、细胞分化概念:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程;体细胞具有全能性的原因,由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子,因此,分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能;
2、衰老细胞的主要特征:
(1)在衰老的细胞内水分 。
(2)衰老的细胞内有些酶的活性 。
(3)细胞内的 会随着细胞的衰老而逐渐积累。
(4)衰老的细胞内 速度减慢,细胞核体积增大, 固缩,染色加深。
(5)通透性功能改变,使物质运输功能降低。
3、细胞凋亡概念是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也常常被称为细胞编程性死亡。
12.【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、相对性状指一种生物的同一种性状的不同表现类型,狗的长毛与短毛是一对相对性状,A错误;
B、隐性性状是指具有相对性状的纯种亲本杂交,子一代不能表现出的性状,B错误;
C、纯合子减数分裂只能产生一种配子,自交后代性状不出现性状的分离,C正确;
D、A和a是等位基因,A和A、a和a是相同基因,不是等位基因,D错误。
故答案为:C。
【分析】 1、性状:生物体所表现出来的形态特征、生理生化特征或行为方式等。
①相对性状:同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
②性状分离:具有相对性状的亲本产生的杂合子再自交,产生不同性状的子二代的现象
2、显性性状与隐性性状:
①显性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现出来的性状。
②隐性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1没有表现出来的性状。(附:性状分离:在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象)
2、显性基因与隐性基因
显性基因:控制显性性状的基因。
隐性基因:控制隐性性状的基因。
3、基因:控制性状的遗传因子( DNA分子上有遗传效应的片段)。
4、等位基因:决定一对相对性状的两个基因(位于一对同源染色体上的相同位置上)。
13.【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、中心体与有丝分裂有关,与分泌蛋白的合成与分泌过程无关,A错误;
B、核膜与分泌蛋白的形成无关,B错误;
C、溶酶体含有大量水解酶,分解各种物质,与分泌蛋白的形成无关,C错误;
D、与分泌蛋白合成与分泌过程有密切关系的细胞器有线粒体、核糖体、内质网和高尔基体,D正确。
故答案为:D。
【分析】 合成分泌蛋白需要各种细胞器的分工、合作。
1、核糖体是蛋白质的合成机器;
2、内质网对蛋白质进行加工;
3、高尔基体对蛋白质进行分类、包装和发送;
4、线粒体提供能量。
14.【答案】C
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的结构特点;细胞膜的功能
【解析】【解答】A、在细胞膜上,有的多糖与蛋白质结合形成糖蛋白,有的多糖与脂质结合在一起构成糖脂,A错误;
B、细胞间的信息交流不是必须经过受体的,例如植物细胞间的胞间连丝,B错误;
C、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质,能溶解脂质的溶剂、蛋白酶都会破坏细胞膜,C正确;
D、细胞间的信息交流不是都要通过血液运输来实现,例如精子和卵细胞可以通过细胞膜的直接接触,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、细胞膜的成分:主要是脂质和蛋白质,还有少量糖类(约2%--10%);
2、细胞膜的主要功能:
①、将细胞与外界环境分隔开;
②、控制物质进出细胞;
③、进行细胞间的信息交流。
15.【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、双缩脲试剂作用于肽键,而蛋白质变性改变的是空间结构,不影响双缩脲试剂对肽键的检测,A错误;
B、本尼迪特试剂和双缩脲试剂的配方中都有氢氧化钠和硫酸铜,但是硫酸铜的浓度不同,B正确;
C、脂肪鉴定中使用的50%的酒精溶液,作用是洗去浮色,C正确;
D、双缩脲试剂鉴定蛋白质不需要水浴加热,D正确。
故答案为:A。
【分析】 1、变性后的蛋白质可能含有肽键,还是可以继续使用双缩脲试剂进行蛋白质的鉴定。
2、本尼迪特试剂和双缩脲试剂的组成中都有氢氧化钠和硫酸铜。
3、脂肪鉴定中使用的50%的酒精溶液,利用色素溶解酒精,洗去浮色。
4、双缩脲试剂鉴定蛋白质不需要水浴加入,斐林试剂鉴定还原糖需要水浴加热。
16.【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、及时排涝可以为作物根部提供氧气避免根细胞进行无氧呼吸产生酒精,大量积累而导致烂根,A正确;
B、影响需氧呼吸速率的因素有氧气浓度、温度、二氧化碳浓度、底物浓度等,氧浓度增大到一定程度后,需氧呼吸速率不再随氧浓度增加而增大,可能保持不变,B错误;
C、用透气的纱布包扎伤口,可以使伤口处有较多氧气,从而抑制一些厌氧细菌在伤口处的繁衍增殖,C正确;
D、人体进行无氧呼吸时会产生乳酸,所以进行有氧运动可以避免人体肌肉细胞产生过多乳酸引起乳酸中毒,D正确。
故答案为:B。
【分析】 1、用透气性好的“创可贴”,可以抑制破伤风芽孢杆菌的生存,从而有利于伤口的痊愈;
2、对于板结的土壤及时进行松土透气,可以使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收;
3、稻田要定期排水,否则水稻幼根会因缺氧进行无氧呼吸产生酒精而腐烂死亡;
4、慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸,释放大量的能力,使细胞获得较多能量。
17.【答案】A
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】AB、生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传,该过程中,低温并没有引起果蝇的遗传物质改变,只是基因的表达受影响,A正确、B错误;
C、生物的性状由遗传物质和环境共同决定,C错误;
D、该实验并没有反映出一个基因控制多个性状,D错误。
故答案为:A。
【分析】表观遗传是由于基因和环境相互作用形成的可以观察到的生物性状的遗传现象。生物的性状包括个体形态、生理功能等特点,如身高、血型、酶活力、肤色等。根据表观遗传现象,可以判断出生物的性状不仅仅受到基因控制,还受到环境因素的制约。
18.【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、脱氧核糖和含氮碱基是直接相连的。脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成DNA分子的基本骨架,故A项错误;
B、DNA的双链是反向平行的,图示的②③应与①下方的磷酸组成一个核苷酸,所以④不表示一个脱氧核苷酸,故B项错误;
C、DNA聚合酶的作用是连接相邻的核苷酸,此过程形成磷酸二酯键,而非氢键,故C项错误;
D、遗传信息储存在DNA的碱基排列顺序中,即DNA特定的脱氧核苷酸顺序中,故D项正确。
故答案为:D。
【分析】1、DNA的组成元素:C、H、O、N、P;
2、DNA的基本单位:脱氧核糖核苷酸(4种);
3、DNA的结构:
①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
②外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。
内侧:由氢键相连的碱基对组成。
③碱基配对有一定规律: 一一对应关系A = T;G ≡ C(碱基互补配对原则) 。
4、DNA复制时,⑨处的氢键会被DNA解旋酶催化下断裂,合成子代DNA时氢键会自动恢复。
19.【答案】A
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、以+RNA为模板合成RNA的过程遵循碱基互补配原则,A错误;
B、新冠病毒的遗传物质RNA由四种核糖核苷酸构成,B正确;
C、在宿主细胞内+RNA上结合多个核糖体可以迅速合成大量病毒所需蛋白质,C正确;
D、新冠病毒的遗传物质为单链RNA,结构更不稳定,而DNA一般为双链结构,更稳定,故RNA相对DNA病毒更容易发生基因突变,D正确。
故答案为:A。
【分析】 2019-nCoV(简称新冠病毒),是一种单股正链RNA(+RNA)病毒。
1、以核酸为模板,合成核酸时,就会遵循碱基互补配对原则。
2、病毒的遗传物质为RNA,含有四种核糖核苷酸。
3、为了提升翻译效率,一个核糖体可以结合多个RNA同时进行翻译。
4、单链RNA结构中不含有与之碱基互补配对的核酸链,结构不稳定,容易发生结构的改变。
20.【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、T2噬菌体为病毒,不能用培养基进行直接培养,A错误;
B、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,不能侵染肺炎双球菌,B错误;
C、N个子代噬菌体中蛋白质均被35S标记,由于DNA的复制为半保留复制,故这些子代噬菌体的DNA中均含31P,C错误;
D、有2个子代噬菌体的DNA被32P标记可表明亲本DNA的两条链分别进入不同的子代噬菌体中,故DNA的复制方式为半保留复制,D正确。
故答案为:D。
【分析】 噬菌体本质为病毒,必须寄生在活的宿主细胞内可以生存,且寄生具有专一性,专性寄生在大肠杆菌体内。由于DNA的复制为半保留复制, 被35S标记的大肠杆菌 提供S元素和P元素,N个子代噬菌体中蛋白质和DNA的S和P元素放射性和大肠杆菌一样。
21.【答案】D
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、甲同学实验模拟的是遗传因子的分离即D与d分离,以及配子随机结合的过程,A正确;
B、实验中,I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d,每只小桶内两种小球的数量必须相等,表示两种配子的比是1:1,但两个小桶中小球总数可以不等,说明雌雄配子数量可以不相等,B正确;
C、乙同学模拟的是基因的自由组合定律中非等位基因的自由组合过程,C正确;
D、根据基因分离定律,甲同学的结果理论上Dd占1/2,根据自由组合定律,乙同学的结果中AB理论上占1/4,D错误。
故答案为:D。
【分析】根据题意和图示分析可知:I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d,说明甲同学模拟的是基因分离规律实验;Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b,说明乙同学模拟的是基因自由组合规律实验。
22.【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】由于DNA分子的复制是半保留复制,最终只有2个子代DNA各含1条15N链,1条14N链,其余DNA都含14N,故含有15N的DNA分子占1/8,全部子代DNA都含14N,A正确;B错误;含有100个碱基对即200个碱基的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,解得A=40个,故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸:(24-1)×40=600,C正确;DNA复制为半保留复制,不管复制几次,最终子代DNA都保留亲代DNA的2条母链,所以复制4次后产生24=16个DNA分子,共含脱氧核苷酸链为32条,含有15N的脱氧核苷酸链为2条,含14N的脱氧核苷酸链为30条,所以含15N的脱氧核苷酸链与含14N的脱氧核苷酸链的比例为1:15,D正确。
故答案为:B。
【分析】DNA分子复制遵循半保留复制原则,培养基成分提供N源,子代DNA分子的N元素的放射性和培养基一样。本题中,以一个DNA分子为例,亲本DNA分子N元素为15N,具有放射性,合成的子代DNA中只有2个含有放射性,其余DNA分子不含有放射性。
23.【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、染色单体是从间期染色体复制后出现,到着丝点分裂后消失,所以图中两曲线重叠的各段所在时期,每条染色体都不含染色单体,A正确;
B、BC段和HI段都是间期,都进行染色体的复制,使DNA分子数目加倍,B正确;
C、图中AG段和HJ段细胞中都含有同源染色体,KQ段不含同源染色体,C错误;
D、在DE段和LM段,染色体数目加倍,原因都是由于着丝点分裂,姐妹染色单体分开,D正确。
故答案为:C。
【分析】 1、配子的形成过程中,染色体行为变化:
(1)减数第一分列前的间期:染色体复制,每个原始生殖细胞体积适度增大;
(2)减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个子细胞;
(3)减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:每个子细胞细胞质分裂,再形成子细胞的子细胞。
2、细胞有丝分裂各时期主要特点:
(1)分裂间期特点:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
(2)分裂期前期特点:①出现染色体、出现纺锤体;②核膜、核仁消失;染色体特点:染色体散乱地分布在细胞中心附近;每个染色体都有两条姐妹染色单体;
(3)分裂期中期特点: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;染色体特点:染色体的形态比较固定,数目比较清晰,每条染色体含有2条姐妹染色单体;故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机;
(4)分裂期后期特点:①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;②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;
(5)分裂期末期特点:①染色体变成染色质,纺锤体消失;②核膜、核仁重现。
24.【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、ab段处于横坐标以下,植物的光合作用强度小于呼吸作用强度,A错误;
B、影响cd段光合作用强度的限制因素可能是二氧化碳浓度,B错误;
C、若其他条件适宜,当植物缺Mg时,叶绿素合成不足,光合作用强度减弱,但是不影响呼吸作用,因此光补偿点b点将右移,C正确;
D、若白天光照强度大于b,则白天的有机物积累量增加,但是夜晚会通过呼吸作用消耗有机物,因此经过一昼夜干物质的量不一定增加,D错误。
故答案为:C。
【分析】图中a~d各点及线段含义分别是:a点表示无光照,植物只进行呼吸作用;a点之后有光照了,进行呼吸作用和光合作用,且ab段呼吸作用大于光合作用强度;b点称为光的补偿点,呼吸作用强度等于光合作用强度;bd段表示光合作用强度大于呼吸作用强度;c点表示光的饱和点,光合作用强度达到该条件下最大强度;c点后表示光合作用不再增加。
25.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A.甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X隐性遗传病,A错误;
B.Ⅱ4是杂合子,体内的细胞最多可含有2个甲病致病基因,B错误;
C.Ⅰ1有一个患两种病的儿子Ⅱ3,其基因型为AaXbY,因此Ⅰ1的基因型为aaXBXb;Ⅱ2表现型正常,生一个Ⅲ2XbXb的女儿,因此Ⅱ2基因型为aaXBXb,基因型相同,C正确;
D.若Ⅲ4的基因型为AaXBXb与Ⅲ5的基因型为1/3AAXbY或者2/3AaXbY,近亲结婚,后代正常的概率为2/3×1/4aa×1/2(XBY+XBXb)=1/12,D错误;
故答案为:C。
【分析】 由Ⅱ4和Ⅱ5是甲病患者,其女儿不换该病,女儿的X染色体必来自Ⅱ5,由此推测甲病为常染色体显性遗传病。由Ⅱ4和Ⅱ5不换有乙病,其子患有乙病,Ⅲ5和Ⅲ6的X染色体来自母方,其父不携带乙病基因,由此推测乙病是伴X隐性遗传病。可以先写出患者基因型,再推测写出父母、子女基因型型,再计算其他成员基因型的概率。
26.【答案】(1)h;脂质和蛋白质
(2)ae;ae;d;ab;b
(3)真核;内质网;核仁
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的功能;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能;细胞核的结构
【解析】【解答】(1)图2中,结构h是细胞膜,具有控制物质进出细胞的功能,它主要由脂质和蛋白质组成。
(2)光合作用的光反应阶段和有氧呼吸均可以生成ATP,故能合成ATP的细胞器是a叶绿体、e线粒体;含有DNA的细胞器包括a叶绿体和e线粒体;d中心体分布在动物和低等植物细胞中,与有丝分裂有关;叶绿体中含有光合色素,液泡中可能含有花青素等色素;液泡内有细胞液,充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺。
(3)图1细胞中有由核膜包围的细胞核,说明该细胞为真核细胞;图中还有滑面和粗面两种类型的内质网;核仁与某种RNA的合成和核糖体的形成有关。
【分析】 1、细胞膜主要成分是蛋白质和脂质,常见的细胞膜的主要功能:
①、将细胞与外界环境分隔开;
②、控制物质进出细胞;
③、进行细胞间的信息交流。 2、线粒体和叶绿体的简单比较:
细胞器 分布 形态
结构 功 能 含有核酸种类
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 消耗氧气,含有多种酶,有氧呼吸的主要场所细胞的“动力车间”,释放有机物的能量 少量DNA和RNA
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 含有多种酶,植物细胞进行光合作用释放O2的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。 有少量DNA和RNA
27.【答案】(1)8;0;8;DE;A
(2)DNA的复制;着丝点的分裂,姐妹染色单体的分开
(3)C;BC
(4)后
【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)甲图所示细胞处于有丝分裂后期,含有8条染色体,0条姐妹染色单体,8个核DNA分子,染色体与DNA数量关系=1:1,对应于乙图的DE段,对应于丙图的A。
(2)图乙中AB段形成的原因是DNA复制;CD段形成的原因是着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,发生在有丝分裂后期。
(3)有丝分裂中期染色体的形态清晰、数目稳定,即丙图中最适合观察细胞内染色体组成的时期在C组,对应于乙图中的BC段。
(4)有丝分裂过程中染色体数目加倍发生在后期。
【分析】1、细胞有丝分裂各时期主要特点:
(1)分裂间期特点:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
(2)分裂期前期特点:①出现染色体、出现纺锤体;②核膜、核仁消失;染色体特点:染色体散乱地分布在细胞中心附近;每个染色体都有两条姐妹染色单体;
(3)分裂期中期特点: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;染色体特点:染色体的形态比较固定,数目比较清晰,每条染色体含有2条姐妹染色单体;故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机;
(4)分裂期后期特点:①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;②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;
(5)分裂期末期特点:①染色体变成染色质,纺锤体消失;②核膜、核仁重现。
2、有丝分裂过程中DNA、染色单体和染色体变化规律如下:
间期 前期 中期 后期 末期
DNA 2N→4N 4N 4N 4N 2N
染色体 2N 2N 2N 2N→4N 2N
染色单体 0→4N 4N 4N 4N→0 0
28.【答案】(1)2;X
(2)DdXRXr
(3)黑色:灰色:白色=3:3:2;DdXRXrY DdXRY;
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】(1)由分析可知等位基因D、d位于常染色体上,R、r基因位于X染色体上,当个体含有D基因不含R基因时,表现为灰色,豚鼠种群中灰色雌性个体的基因型有DDXrXr和DdXrXr两种。
(2)根据分析可知,亲本基因型是DDXrXr×ddXRY,F1的基因型是DdXRXr(黑色雌性)、DdXrY(灰色雄性)。那么F1雌雄个体间交配,F2的基因型为(3/4×1/2)D_XR_、(3/4×1/2)D_Xr_、1/4dd _ _,故F2的毛色表现型及比例为黑色∶灰色∶白色=3∶3∶2。
(3)F1雄性基因型DdXrY,表现为灰色,如果出现黑色豚鼠,可能发生了基因突变,F1出现了基因型DdXRY的黑色雄性豚鼠,也可能父方减数分裂异常,产生了XRY的配子,F1出现了基因型DdXRXrY的黑色雄性豚鼠。进一步研究发现,该黑色雄性豚鼠的染色体数目异常,即基因型为DdXRXrY,说明该个体的出现是父方减数分裂异常所致,用遗传图解表示亲本杂交产下变异鼠的过程如下所示:
。
【分析】 同时含有基因D和R时,个体表现为黑色;不含D基因时,个体表现为白色;其他类型表现为灰色。 由于亲本白色雄性不含有D,含有dd。根据子代含有黑身个体,推测雌性亲本含有D基因,而无R基因。由此推测子代R基因来自白色雄性亲本。 两个纯合亲本杂交产下多个子代 ,亲本为纯合子,子代的性状分离比为1:1,由此推测亲本基因型为DDXrXr和ddXRY。
29.【答案】(1)类囊体膜(基粒、光合膜);黄绿色;红光和蓝紫光;ATP和NADpH;低
(2)不能;叶片8小时光合作用合成的有机物少于24小时呼吸作用消耗的有机物(或叶片光照8小时积累的有机物少于黑暗16小时呼吸作用消耗的有机物或一昼夜呼吸作用消耗的有机物大于光合作用合成的有机物
(3)光合作用色素的含量、光合作用有关酶的含量、叶绿体的数量
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)叶绿体中的色素主要分布在类囊体膜上,叶绿素包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色),主要吸收红光和蓝紫光。根据表格信息可知,低光照条件下,叶绿素a的含量较高,该植物适应弱光的环境,所以树冠上层叶绿素a的含量低于下层叶片。
(2)当光照为200Lux,植物在光照8小时合成的有机物量=(21+13)×8=272,一昼夜呼吸消耗的有机物量=13×24=312,因此叶片8小时光合作用合成的有机物少于24小时呼吸作用消耗的有机物(或叶片光照8小时积累的有机物少于黑暗16小时呼吸作用消耗的有机物或一昼夜呼吸作用消耗的有机物大于光合作用合成的有机物),所以没有有机物的积累。
(3)增设第4组实验,光照强度增加到800Lux,其他条件不变,叶片净光合速率与第3组相同,实际光合作用速率没有变化,说明此时影响光合作用的因素是内因,如光合作用色素的含量、光合作用酶的含量,叶绿体的数量等。
【分析】 1、绿叶中的色素存在叶绿体类囊体薄膜上,是一种有机物(含镁元素的蛋白质)。叶绿体含有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素四种光合色素,光合作用时,主要吸收蓝紫光和红光。色素吸收的光能存储在ATP里面,供暗反应使用。
2、光合作用的大致过程如下:
6CO2+12H2O→6H2O+6O2+C6H12O6。
(1)光反应阶段,场所是叶绿体类囊体薄膜:
2H2O→ 4H++O2+4e;
ADP+Pi+电能→ATP;
NADP++H++2e→NADPH;
(2)暗反应阶段,场所是叶绿体基质:
CO2+C5→2C3;
2C3→(CH2O) 。
30.【答案】(1)K蛋白溶液;甲、乙、丙、丁四组的AU
(2)
(3)细胞凋亡过程伴随DNA片段化;诱导(促进)细胞凋亡;不含有;动物血清成分复杂,可能含有影响细胞凋亡的物质,影响实验结果;K蛋白不影响正常细胞的凋亡
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】(1)①比较丁组和丙组,由于实验自变量是是否含有K蛋白,所以丁组培养4小时后,加入K蛋白溶液。
②每组设置3个重复,置于CO2培养箱中;
③根据分析中实验的因变量,需要测定细胞凋亡程度,即培养24小时后,同时测定甲、乙、丙、丁四组的AU,统计并分析所得数据。
(2)实验结果:甲组作为空白对照,乙组细胞未受到H2O2溶液的影响,所以家蚕K蛋白对其没有影响,二者相同,丙组细胞加入了H2O2溶液,H2O2对细胞凋亡有影响,导致AU值升高,而家蚕K蛋白可以抵抗凋亡,所以其AU值比C组低。作图如下:
(3)①细胞凋亡过程中,会出现DNA片段化,所以可以以AU值作为指标检测细胞凋亡程度,分析甲组和丙组,H2O2可以提高AU值,所以其作用是诱导(促进)细胞凋亡。
②由于本实验需要验证家蚕K蛋白抗凋亡作用,而动物血清成分复杂,可能含有影响细胞凋亡的物质,影响实验结果,所以本实验不含动物血清。
③甲组与乙组检测结果相同,二者都没有加入H2O2溶液,说明了K蛋白不影响正常细胞的凋亡。
【分析】 依据常规探究性实验设计步骤进行实验设计。实验步骤:
1、取材、分组和编号:取生理状态一致或近似一致的材料若干,进行随机分组,编号A、B……;
2、设置实验组,对实验材料进行处理:(1)缺失处理;(2)增加因素处理;(3)替换因素处理……:
3、设置对照组:空白对照、自身对照、标准对照、阴性对照、阳性对照、安慰剂对照、条件对照、配对对照和相互对照等;
4、得出实验结果,并分析;
5、得出实验结论,交流、汇报……
1 / 1浙江省温州新力量联盟2020-2021学年高一下学期生物期中联考试卷
一、单选题
1.(2021高一下·温州期中)某长跑爱好者参加马拉松赛跑进入最后阶段,感觉下肢肌肉酸痛,这是因为机体产生乳酸,乳酸的元素组成与下列哪种物质相同( )
A.蛋白质 B.磷脂 C.油脂 D.核酸
【答案】C
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、蛋白质的组成元素主要是C、H、O、N,乳酸是由C、H、O组成的,A不符合题意;
B、磷脂的组成元素是C、H、O、N、P,乳酸是由C、H、O组成的,B不符合题意;
C、乳酸是由乳酸分子构成的,乳酸分子是由C、H、O组成的,油脂也是由C、H、O组成的,C符合题意;
D、核酸的组成元素是C、H、O、N、P,乳酸的组成元素是C、H、O,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】 某长跑爱好者参加马拉松赛跑进入最后阶段,感觉下肢肌肉酸痛,这是因为机体产生乳酸。乳酸的分子可以表示为C3H6O3。蛋白质的组成元素至少4种:C、H、O、N。磷脂和核酸的组成元素为5种:C、H、O、N、P。
2.(2021高一下·温州期中)下列糖类不完全是由葡萄糖构成的是( )
A.淀粉 B.蔗糖 C.麦芽糖 D.糖原
【答案】B
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】AD、淀粉和糖原属于多糖,都由葡萄糖构成,AD错误;
B、蔗糖是二糖,由葡萄糖和果糖脱水而来,B正确;
C、麦芽糖是二糖,都是由葡萄糖构成,C错误。
故答案为:B。
【分析】常见的糖类的种类及主要分布:
种类 动物 高等植物 主要功能或分布
单
糖 葡萄糖 有 有 “生命的燃料”,能源物质
核糖、脱氧核糖 有 有 分别是构成两种核苷酸的五碳糖
半乳糖 有 部分有 构成乳糖、脑苷脂;构成植物多糖
果糖 部分有 有 蜂蜜、蔗糖等
二
糖 麦芽糖 无 有 补充机体碳源和能量
蔗糖 无 有 糖料作物,水果等里面
乳糖 有 无 动物乳汁
多
糖 淀粉 无 有 植物储能物质
糖原 有 无 动物储能物质
纤维素 无 有 植物细胞壁成分
3.(2021高一下·温州期中)一分子过氧化氢酶能在1min内使5×105个过氧化氢分子分解成水和氧气,相当于Fe3+催化速度的109倍,但过氧化氢酶对糖的水解不起作用。该事实说明酶分别具有( )
A.高效性;专一性 B.专一性;高效性
C.多样性;稳定性 D.高效性;多样性
【答案】A
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】一分子过氧化氢酶的催化效率相当于三价铁离子的109倍,说明酶的催化作用具有高效性,过氧化氢酶能使过氧化氢分子分解成水和氧,但对糖的水解却不起作用,说明酶的催化作用具有专一性。
故答案为:A。
【分析】酶的特性:
1、高效性:催化效率比无机催化剂高许多。
2、专一性:每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应,可能和酶的特殊的空间结构有关,酶可以形成特殊的“功能域”,结合反应物,催化反应。
3、酶需要较温和的作用条件:在最适宜的温度和pH下,酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低,酶的活性都会明显降低。
4.(2021高一下·温州期中)下列不符合细胞学说描述的是( )
A.提出一切动植物都是由细胞发育而来
B.提出新细胞都是由已存在的细胞产生
C.总结了原核细胞和真核细胞的异同点
D.提出细胞是一个相对独立的单位
【答案】C
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞及细胞产物组成,A正确;
B、细胞学说认为细胞通过分裂产生新的细胞,B正确;
C、细胞学说认为一切动植物都由细胞构成,说明动物和植物具有统一性,但并没有将细胞分类,C错误;
D、细胞学说认为细胞是个相对独立的单位,D正确。
故答案为:C。
【分析】 1、细胞学说的内容:
(1)细胞是一个有机体,一切动植物均由细胞发育而来,并由细胞及其产物构成;
(2)细胞是一个相对独立的单位,既有自己的生命,又对其构成的整体的生命起作用;
(3)新细胞可以从老细胞中产生;
2、细胞学说的意义:
(1)揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性;
(2)揭示了生物间存在着一定的亲缘关系,阐明了现代生物的细胞都是远古生物细胞的后代;
(3)使人们意识到植物界和动物界有着共同的结构基础;
(4)标志着生物学研究进入细胞水平。
5.(2021高一上·黑龙江期末)下列是表示细胞不同结构的示意图,细胞膜上载体的合成场所为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】细胞膜上的载体本质为蛋白质,蛋白质的合成场所是核糖体。A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】据图分析:A为核糖体,B为中心体,C为叶绿体,D为高尔基体。据此分析作答。
6.(2021高一下·温州期中)如图关于ATP与ADP相互转化的叙述,正确的是( )
A.①②过程为可逆反应
B.①②过程均需要酶的催化
C.细胞内的吸能反应一般与②过程相联系
D.①过程释放的能量不能用于光合作用
【答案】B
【知识点】ATP与ADP相互转化的过程;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、①②过程不是可逆反应,物质可逆,能量不可逆,A错误;
B、①②过程都属于细胞内的化学反应,均需要酶的催化,B正确;
C、细胞内的吸能反应一般与①ATP水解过程相联系,C错误;
D、①ATP水解过程释放的能量能用于光合作用的暗反应阶段,D错误。
故答案为:B。
【分析】ATP的合成和水解比较如下:
ATP合成 ATP水解
反应式 ADP+Pi+能量→ATP ATP→ADP+Pi+能量
所需酶 ATP合成酶 ATP水解酶
能量来源 光能(光合作用),化学能(呼吸作用) 存储在高能磷酸键中的能量
能量去向 储存在高能磷酸键中 用于多数生命活动
反应场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体 细胞需要的部位
7.(2021高一下·温州期中)脊椎动物的神经系统在发育过程中,约有50%的细胞凋亡。下列关于细胞凋亡的叙述中,正确的是( )
A.细胞凋亡就是细胞坏死
B.细胞凋亡导致细胞死亡,因而对生物体有害
C.细胞凋亡在生物个体发育中起着重要作用
D.细胞凋亡受环境影响大,机体难以控制
【答案】C
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞凋亡就是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,也称为细胞编程性死亡,细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,A错误;
B、细胞凋亡导致细胞死亡,对生物体有利,B错误;
C、细胞凋亡在生物个体发育中起着重要作用,例如蝌蚪尾部的消失,C正确;
D. 细胞凋亡是细胞编程序死亡,受基因控制,D错误。
故答案为:C。
【分析】关于细胞的凋亡:
1、概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程;由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也常常被称为细胞编程性死亡;
2、意义:完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
3、与细胞坏死的区别:细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
8.(2021高一下·温州期中)下列关于物质出入细胞方式的叙述,错误的是( )
A.呼吸作用产生的CO2通过扩散的方式岀细胞
B.小肠绒毛上皮细胞吸收Ca2+的方式为主动转运
C.水分子进出细胞的方式均为扩散
D.分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐,一定需要消耗能量
【答案】C
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、CO2的运输方式是扩散,故呼吸作用产生的CO2通过扩散的方式出细胞,A正确;
B、小肠绒毛上皮细胞吸收Ca2+时需要载体、消耗能量,故其运输方式为主动转运,B正确;
C、水分子可以以扩散的方式进出细胞,还可以通过通道蛋白进出细胞,这种运输方式为易化扩散,故扩散不是水分子进出细胞的唯一方式,C错误;
D、分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐,体现了细胞膜的流动性,需要消耗能量,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、蛋白质、淀粉颗粒等大分子、物体由于体积较大,不可以进行简单地物质跨膜运输进出细胞。细胞借助细胞膜的流动性,将这些大分子摄入或者排除细胞。此过程中,需要消耗能量进行物质的运输。
2、小分子、离子等物质跨膜运输方式的比较:
运输方式 方向 载体 能量 举例
被动运输 自由扩散 高→低 不需要 不需要 水、CO2、O2、N2、乙醇等
协助扩散 高→低 需要 不需要 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低→高 需要 需要 葡萄糖进入小肠上皮细胞
9.(2021高一下·温州期中)关于病毒的叙述,正确的是( )
A.病毒的遗传物质是DNA或RNA
B.病毒是一种生物,在分类上属于原核生物
C.由于病毒体内只有一种细胞器核糖体,所以病毒需要营寄生生活
D.烟草花叶病毒是一种逆转录病毒
【答案】A
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、病毒没有细胞结构,只有一种核酸即DNA或RNA,因此病毒的遗传物质是DNA或RNA,A正确;
B、病毒属于生物,它没有细胞结构,因此不属于原核生物,B错误;
C、病毒没有细胞结构,没有细胞器,C错误;
D、烟草花叶病毒是一种RNA病毒,不是逆转录病毒,D错误。
故答案为:A。
【分析】 1、病毒(Virus)是一类没有细胞结构的生物体。主要特征:
①、个体微小,一般在10~30nm之间,大多数必须用电子显微镜才能看见;
②、仅具有一种类型的核酸,DNA或RNA,没有含两种核酸的病毒;
③、专营细胞内寄生生活;
④、结构简单,一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳所构成。
2、根据寄生的宿主不同,病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒(即噬菌体)三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。
3、常见的病毒有:人类流感病毒(引起流行性感冒)、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒(HIV)[引起艾滋病(AIDS)]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。
10.(2021高一下·温州期中)下列有关细胞核的叙述中,正确的是( )
A.真核细胞都只有一个细胞核
B.细胞核是细胞代谢的主要场所
C.蓝藻细胞内核糖体的形成与核仁有关
D.蛋白质和RNA可以通过核孔
【答案】D
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、有的真核细胞中不止一个细胞核,如人的肝细胞、肌细胞;有的真核细胞中无细胞核,比如哺乳动物的成熟红细胞,A错误;
B、细胞质是细胞代谢的主要场所,细胞核是控制细胞代谢的中心,B错误;
C、蓝藻细胞是原核细胞,细胞中无成形的细胞核及核仁,所以其核糖体合成与核仁无关,C错误;
D、核孔是一些大分子物质进出细胞核的通道,蛋白质和RNA可以通过核孔,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、真核细胞一般都具有细胞核,细胞核的功能:是遗传信息库(遗传物质储存和复制的场所),是细胞代谢和遗传的控制中心。
2、细胞核的结构:
(1)染色质:由DNA和蛋白质组成,染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态;
(2)核 膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开;
(3)核 仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关;
(4)核 孔:实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
11.(2021高一下·温州期中)下列关于细胞的分化、衰老、凋亡的叙述,正确的是( )
A.在细胞衰老和凋亡的过程中,细胞核的体积不断变小
B.细胞分化是基因选择性表达的结果,但基因选择性表达不一定导致细胞分化
C.高度分化的细胞不具有分裂能力,故细胞核中的DNA不存在解旋的现象
D.细胞生长过程中体积增大,与外界环境进行物质交换的效率增强
【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、在细胞衰老和凋亡的过程中,细胞核的体积不断变大,A错误;
B、细胞分化是基因选择性表达的结果,但基因选择性表达不一定导致细胞分化,B正确;
C、高度分化的细胞不具有分裂能力,但是基因在转录时DNA会发生解旋,C错误;
D、细胞生长过程中体积增大,相对表面积变小,与外界环境进行物质交换的速率减弱,D错误。
故答案为:B。
【分析】 1、细胞分化概念:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程;体细胞具有全能性的原因,由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子,因此,分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能;
2、衰老细胞的主要特征:
(1)在衰老的细胞内水分 。
(2)衰老的细胞内有些酶的活性 。
(3)细胞内的 会随着细胞的衰老而逐渐积累。
(4)衰老的细胞内 速度减慢,细胞核体积增大, 固缩,染色加深。
(5)通透性功能改变,使物质运输功能降低。
3、细胞凋亡概念是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也常常被称为细胞编程性死亡。
12.(2021高一下·温州期中)下列有关遗传学概念的说法正确的是( )
A.兔的白毛与黑毛,狗的长毛与卷毛都是相对性状
B.隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
C.纯合子自交后代不出现性状分离
D.A和A,A和a,a和a都是等位基因
【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】A、相对性状指一种生物的同一种性状的不同表现类型,狗的长毛与短毛是一对相对性状,A错误;
B、隐性性状是指具有相对性状的纯种亲本杂交,子一代不能表现出的性状,B错误;
C、纯合子减数分裂只能产生一种配子,自交后代性状不出现性状的分离,C正确;
D、A和a是等位基因,A和A、a和a是相同基因,不是等位基因,D错误。
故答案为:C。
【分析】 1、性状:生物体所表现出来的形态特征、生理生化特征或行为方式等。
①相对性状:同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
②性状分离:具有相对性状的亲本产生的杂合子再自交,产生不同性状的子二代的现象
2、显性性状与隐性性状:
①显性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现出来的性状。
②隐性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1没有表现出来的性状。(附:性状分离:在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象)
2、显性基因与隐性基因
显性基因:控制显性性状的基因。
隐性基因:控制隐性性状的基因。
3、基因:控制性状的遗传因子( DNA分子上有遗传效应的片段)。
4、等位基因:决定一对相对性状的两个基因(位于一对同源染色体上的相同位置上)。
13.(2021高一下·温州期中)牛奶中含有乳球蛋白和酷蛋白等物质,在奶汁的形成过程中,与上述物质的合成和分泌有着密切关系的细胞结构是( )
A.核糖体、线粒体、中心体、染色体
B.线粒体、内质网、高尔基体、核膜
C.核糖体、线粒体、溶酶体、高尔基体
D.线粒体、核糖体、内质网、高尔基体
【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、中心体与有丝分裂有关,与分泌蛋白的合成与分泌过程无关,A错误;
B、核膜与分泌蛋白的形成无关,B错误;
C、溶酶体含有大量水解酶,分解各种物质,与分泌蛋白的形成无关,C错误;
D、与分泌蛋白合成与分泌过程有密切关系的细胞器有线粒体、核糖体、内质网和高尔基体,D正确。
故答案为:D。
【分析】 合成分泌蛋白需要各种细胞器的分工、合作。
1、核糖体是蛋白质的合成机器;
2、内质网对蛋白质进行加工;
3、高尔基体对蛋白质进行分类、包装和发送;
4、线粒体提供能量。
14.(2021高一下·温州期中)下列有关细胞膜的叙述中,正确的是( )
A.细胞膜上糖类均与蛋白质结合在一起形成糖蛋白
B.细胞膜上的受体是细胞间进行信息交流必不可少的
C.能溶解脂质的溶剂和蛋白酶都会破坏细胞膜
D.细胞间的信息交流都要通过血液运输来实现
【答案】C
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的结构特点;细胞膜的功能
【解析】【解答】A、在细胞膜上,有的多糖与蛋白质结合形成糖蛋白,有的多糖与脂质结合在一起构成糖脂,A错误;
B、细胞间的信息交流不是必须经过受体的,例如植物细胞间的胞间连丝,B错误;
C、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质,能溶解脂质的溶剂、蛋白酶都会破坏细胞膜,C正确;
D、细胞间的信息交流不是都要通过血液运输来实现,例如精子和卵细胞可以通过细胞膜的直接接触,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、细胞膜的成分:主要是脂质和蛋白质,还有少量糖类(约2%--10%);
2、细胞膜的主要功能:
①、将细胞与外界环境分隔开;
②、控制物质进出细胞;
③、进行细胞间的信息交流。
15.(2021高一下·温州期中)下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验,说法错误的是( )
A.变性后的蛋白质无法用双缩脲试剂进行检测
B.本尼迪特试剂和双缩脲试剂的配方中都有氢氧化钠和硫酸铜
C.脂肪鉴定中使用的50%的酒精溶液,作用是洗去浮色
D.双缩脲试剂鉴定蛋白质不需要水浴加热
【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、双缩脲试剂作用于肽键,而蛋白质变性改变的是空间结构,不影响双缩脲试剂对肽键的检测,A错误;
B、本尼迪特试剂和双缩脲试剂的配方中都有氢氧化钠和硫酸铜,但是硫酸铜的浓度不同,B正确;
C、脂肪鉴定中使用的50%的酒精溶液,作用是洗去浮色,C正确;
D、双缩脲试剂鉴定蛋白质不需要水浴加热,D正确。
故答案为:A。
【分析】 1、变性后的蛋白质可能含有肽键,还是可以继续使用双缩脲试剂进行蛋白质的鉴定。
2、本尼迪特试剂和双缩脲试剂的组成中都有氢氧化钠和硫酸铜。
3、脂肪鉴定中使用的50%的酒精溶液,利用色素溶解酒精,洗去浮色。
4、双缩脲试剂鉴定蛋白质不需要水浴加入,斐林试剂鉴定还原糖需要水浴加热。
16.(2021高一下·温州期中)下列关于细胞呼吸的影响因素及其应用的叙述,错误的是( )
A.及时排涝可以避免作物根细胞进行厌氧呼吸产生酒精导致烂根
B.氧气参与需氧呼吸的第三阶段随着氧浓度增大需氧呼吸速率会不断变大
C.用透气的纱布包扎伤口可以抑制一些厌氧细菌在伤口处的繁衍增殖
D.进行有氧运动可以避免人体肌肉细胞产生过多乳酸引起乳酸中毒
【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、及时排涝可以为作物根部提供氧气避免根细胞进行无氧呼吸产生酒精,大量积累而导致烂根,A正确;
B、影响需氧呼吸速率的因素有氧气浓度、温度、二氧化碳浓度、底物浓度等,氧浓度增大到一定程度后,需氧呼吸速率不再随氧浓度增加而增大,可能保持不变,B错误;
C、用透气的纱布包扎伤口,可以使伤口处有较多氧气,从而抑制一些厌氧细菌在伤口处的繁衍增殖,C正确;
D、人体进行无氧呼吸时会产生乳酸,所以进行有氧运动可以避免人体肌肉细胞产生过多乳酸引起乳酸中毒,D正确。
故答案为:B。
【分析】 1、用透气性好的“创可贴”,可以抑制破伤风芽孢杆菌的生存,从而有利于伤口的痊愈;
2、对于板结的土壤及时进行松土透气,可以使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收;
3、稻田要定期排水,否则水稻幼根会因缺氧进行无氧呼吸产生酒精而腐烂死亡;
4、慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸,释放大量的能力,使细胞获得较多能量。
17.(2021高一下·温州期中)研究表明:长翅果蝇幼虫在25℃的环境中培养,最终都表现为长翅。而将卵化后4~7天的长翅果蝇幼虫在35~37℃环境下处理6~24小时后,得到了某些残翅果蝇。此实验说明( )
A.此现象为表观遗传的体现 B.低温诱导果蝇的遗传物质改变
C.生物的性状只由遗传物质决定 D.一个基因可以控制多个性状
【答案】A
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】AB、生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传,该过程中,低温并没有引起果蝇的遗传物质改变,只是基因的表达受影响,A正确、B错误;
C、生物的性状由遗传物质和环境共同决定,C错误;
D、该实验并没有反映出一个基因控制多个性状,D错误。
故答案为:A。
【分析】表观遗传是由于基因和环境相互作用形成的可以观察到的生物性状的遗传现象。生物的性状包括个体形态、生理功能等特点,如身高、血型、酶活力、肤色等。根据表观遗传现象,可以判断出生物的性状不仅仅受到基因控制,还受到环境因素的制约。
18.(2021高一下·温州期中)图为DNA分子结构示意图,有关描述正确的是( )
A.②和③相间排列,构成了DNA分子的基本骨架
B.④的名称是鸟嘌呤脱氧核苷酸
C.当DNA复制时,⑨的形成需要连接酶
D.图中DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、脱氧核糖和含氮碱基是直接相连的。脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成DNA分子的基本骨架,故A项错误;
B、DNA的双链是反向平行的,图示的②③应与①下方的磷酸组成一个核苷酸,所以④不表示一个脱氧核苷酸,故B项错误;
C、DNA聚合酶的作用是连接相邻的核苷酸,此过程形成磷酸二酯键,而非氢键,故C项错误;
D、遗传信息储存在DNA的碱基排列顺序中,即DNA特定的脱氧核苷酸顺序中,故D项正确。
故答案为:D。
【分析】1、DNA的组成元素:C、H、O、N、P;
2、DNA的基本单位:脱氧核糖核苷酸(4种);
3、DNA的结构:
①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
②外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。
内侧:由氢键相连的碱基对组成。
③碱基配对有一定规律: 一一对应关系A = T;G ≡ C(碱基互补配对原则) 。
4、DNA复制时,⑨处的氢键会被DNA解旋酶催化下断裂,合成子代DNA时氢键会自动恢复。
19.(2021高一下·温州期中)2020年1月12日,世界卫生组织将新型冠状病毒感染的肺炎命名为2019-nCoV(简称新冠病毒),是一种单股正链RNA(+RNA)病毒。其遗传信息的传递如图:
下列表述中错误的是( )
A.以+RNA为模板合成RNA的过程不遵循碱基互补配原则
B.新冠病毒的遗传物质由四种核糖核苷酸构成
C.+RNA上结合多个核糖体可以迅速合成大量病毒所需蛋白质
D.新冠病毒相对DNA病毒更容易发生基因变异
【答案】A
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、以+RNA为模板合成RNA的过程遵循碱基互补配原则,A错误;
B、新冠病毒的遗传物质RNA由四种核糖核苷酸构成,B正确;
C、在宿主细胞内+RNA上结合多个核糖体可以迅速合成大量病毒所需蛋白质,C正确;
D、新冠病毒的遗传物质为单链RNA,结构更不稳定,而DNA一般为双链结构,更稳定,故RNA相对DNA病毒更容易发生基因突变,D正确。
故答案为:A。
【分析】 2019-nCoV(简称新冠病毒),是一种单股正链RNA(+RNA)病毒。
1、以核酸为模板,合成核酸时,就会遵循碱基互补配对原则。
2、病毒的遗传物质为RNA,含有四种核糖核苷酸。
3、为了提升翻译效率,一个核糖体可以结合多个RNA同时进行翻译。
4、单链RNA结构中不含有与之碱基互补配对的核酸链,结构不稳定,容易发生结构的改变。
20.(2021高一下·温州期中)一个T2噬菌体的DNA双链被32P标记,其侵染被35S标记的大肠杆菌后释放出N个子代噬菌体。下列叙述中正确的是( )
A.将T2噬菌体培养在含32P标记的脱氧核苷酸的培养基中,即可标记其DNA
B.T2噬菌体侵染肺炎双球菌也可释放出DNA被32P标记的子代噬菌体
C.N个子代噬菌体中蛋白质均被35S标记,有2个子代噬菌体的DNA中含31P
D.有2个子代噬菌体的DNA被32P标记可表明DNA复制方式为半保留复制
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、T2噬菌体为病毒,不能用培养基进行直接培养,A错误;
B、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,不能侵染肺炎双球菌,B错误;
C、N个子代噬菌体中蛋白质均被35S标记,由于DNA的复制为半保留复制,故这些子代噬菌体的DNA中均含31P,C错误;
D、有2个子代噬菌体的DNA被32P标记可表明亲本DNA的两条链分别进入不同的子代噬菌体中,故DNA的复制方式为半保留复制,D正确。
故答案为:D。
【分析】 噬菌体本质为病毒,必须寄生在活的宿主细胞内可以生存,且寄生具有专一性,专性寄生在大肠杆菌体内。由于DNA的复制为半保留复制, 被35S标记的大肠杆菌 提供S元素和P元素,N个子代噬菌体中蛋白质和DNA的S和P元素放射性和大肠杆菌一样。
21.(2020高一下·南昌期末)如图所示,甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律模拟实验,甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。他们每次都将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复。下列叙述不正确的是( )
A.甲同学的实验模拟的是配子随机结合的过程
B.实验中每只小桶内两种小球的数量必须相等,但Ⅰ、Ⅱ桶小球总数可不等
C.乙同学的实验可模拟两对等位基因自由组合的过程
D.甲、乙重复100次实验后,统计的Dd、AB组合的概率均约为50%
【答案】D
【知识点】“性状分离比”模拟实验
【解析】【解答】A、甲同学实验模拟的是遗传因子的分离即D与d分离,以及配子随机结合的过程,A正确;
B、实验中,I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d,每只小桶内两种小球的数量必须相等,表示两种配子的比是1:1,但两个小桶中小球总数可以不等,说明雌雄配子数量可以不相等,B正确;
C、乙同学模拟的是基因的自由组合定律中非等位基因的自由组合过程,C正确;
D、根据基因分离定律,甲同学的结果理论上Dd占1/2,根据自由组合定律,乙同学的结果中AB理论上占1/4,D错误。
故答案为:D。
【分析】根据题意和图示分析可知:I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d,说明甲同学模拟的是基因分离规律实验;Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b,说明乙同学模拟的是基因自由组合规律实验。
22.(2021高一下·温州期中)用15N标记含有100个碱基对的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次。下列结果不正确的是( )
A.含有15N的DNA分子占1/8
B.含有14N的DNA分子占7/8
C.复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸600个
D.含15N的脱氧核苷酸链与含14N的脱氧核苷酸链的比例为1:15
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】由于DNA分子的复制是半保留复制,最终只有2个子代DNA各含1条15N链,1条14N链,其余DNA都含14N,故含有15N的DNA分子占1/8,全部子代DNA都含14N,A正确;B错误;含有100个碱基对即200个碱基的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,解得A=40个,故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸:(24-1)×40=600,C正确;DNA复制为半保留复制,不管复制几次,最终子代DNA都保留亲代DNA的2条母链,所以复制4次后产生24=16个DNA分子,共含脱氧核苷酸链为32条,含有15N的脱氧核苷酸链为2条,含14N的脱氧核苷酸链为30条,所以含15N的脱氧核苷酸链与含14N的脱氧核苷酸链的比例为1:15,D正确。
故答案为:B。
【分析】DNA分子复制遵循半保留复制原则,培养基成分提供N源,子代DNA分子的N元素的放射性和培养基一样。本题中,以一个DNA分子为例,亲本DNA分子N元素为15N,具有放射性,合成的子代DNA中只有2个含有放射性,其余DNA分子不含有放射性。
23.(2021高一下·温州期中)下图表示一个二倍体动物细胞进行细胞分裂过程中,细胞核内染色体数目及DNA数目的变化,则下列叙述错误的是( )
A.在图中两曲线重叠的各段,每条染色体都不含姐妹染色单体
B.在BC段和HI段都能发生DNA的复制
C.在AG段细胞中含有同源染色体,HQ段细胞中不含有同源染色体
D.在ED段和LM段,发生的原因都是着丝点分裂,姐妹染色单体分离
【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、染色单体是从间期染色体复制后出现,到着丝点分裂后消失,所以图中两曲线重叠的各段所在时期,每条染色体都不含染色单体,A正确;
B、BC段和HI段都是间期,都进行染色体的复制,使DNA分子数目加倍,B正确;
C、图中AG段和HJ段细胞中都含有同源染色体,KQ段不含同源染色体,C错误;
D、在DE段和LM段,染色体数目加倍,原因都是由于着丝点分裂,姐妹染色单体分开,D正确。
故答案为:C。
【分析】 1、配子的形成过程中,染色体行为变化:
(1)减数第一分列前的间期:染色体复制,每个原始生殖细胞体积适度增大;
(2)减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个子细胞;
(3)减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:每个子细胞细胞质分裂,再形成子细胞的子细胞。
2、细胞有丝分裂各时期主要特点:
(1)分裂间期特点:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
(2)分裂期前期特点:①出现染色体、出现纺锤体;②核膜、核仁消失;染色体特点:染色体散乱地分布在细胞中心附近;每个染色体都有两条姐妹染色单体;
(3)分裂期中期特点: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;染色体特点:染色体的形态比较固定,数目比较清晰,每条染色体含有2条姐妹染色单体;故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机;
(4)分裂期后期特点:①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;②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;
(5)分裂期末期特点:①染色体变成染色质,纺锤体消失;②核膜、核仁重现。
24.(2021高一下·温州期中)如图表示适宜温度和适宜土壤环境下某植物光合作用强度与光照强度的关系。下列相关说法,正确的是( )
A.ab段植物的光合作用强度大于呼吸作用强度
B.影响cd段光合作用强度的限制因素一定是CO2浓度
C.若其他条件适宜,当植物缺Mg时,b点将右移
D.若白天光照强度大于b,则经过一昼夜干物质的量将增加
【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、ab段处于横坐标以下,植物的光合作用强度小于呼吸作用强度,A错误;
B、影响cd段光合作用强度的限制因素可能是二氧化碳浓度,B错误;
C、若其他条件适宜,当植物缺Mg时,叶绿素合成不足,光合作用强度减弱,但是不影响呼吸作用,因此光补偿点b点将右移,C正确;
D、若白天光照强度大于b,则白天的有机物积累量增加,但是夜晚会通过呼吸作用消耗有机物,因此经过一昼夜干物质的量不一定增加,D错误。
故答案为:C。
【分析】图中a~d各点及线段含义分别是:a点表示无光照,植物只进行呼吸作用;a点之后有光照了,进行呼吸作用和光合作用,且ab段呼吸作用大于光合作用强度;b点称为光的补偿点,呼吸作用强度等于光合作用强度;bd段表示光合作用强度大于呼吸作用强度;c点表示光的饱和点,光合作用强度达到该条件下最大强度;c点后表示光合作用不再增加。
25.(2021高一下·温州期中)某家系中有甲(基因A、a控制)、乙(基因B、b控制)两种单基因遗传病(如下图),其中Ⅱ5号不携带乙病基因,下面相关分析正确的是( )
A.甲病是伴X染色体显性遗传、乙病是常染色体隐性遗传
B.Ⅱ4体内的细胞最多可含有4个甲病致病基因
C.Ⅰ1与 Ⅱ2个体的基因型相同
D.若Ⅲ4与Ⅲ5近亲结婚,后代正常的概率为1/6
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A.甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X隐性遗传病,A错误;
B.Ⅱ4是杂合子,体内的细胞最多可含有2个甲病致病基因,B错误;
C.Ⅰ1有一个患两种病的儿子Ⅱ3,其基因型为AaXbY,因此Ⅰ1的基因型为aaXBXb;Ⅱ2表现型正常,生一个Ⅲ2XbXb的女儿,因此Ⅱ2基因型为aaXBXb,基因型相同,C正确;
D.若Ⅲ4的基因型为AaXBXb与Ⅲ5的基因型为1/3AAXbY或者2/3AaXbY,近亲结婚,后代正常的概率为2/3×1/4aa×1/2(XBY+XBXb)=1/12,D错误;
故答案为:C。
【分析】 由Ⅱ4和Ⅱ5是甲病患者,其女儿不换该病,女儿的X染色体必来自Ⅱ5,由此推测甲病为常染色体显性遗传病。由Ⅱ4和Ⅱ5不换有乙病,其子患有乙病,Ⅲ5和Ⅲ6的X染色体来自母方,其父不携带乙病基因,由此推测乙病是伴X隐性遗传病。可以先写出患者基因型,再推测写出父母、子女基因型型,再计算其他成员基因型的概率。
二、综合题
26.(2021高一下·温州期中)图1为某细胞模式图的一部分,图2中a~h为细胞器或细胞的某种结构(结构放大比例不同)。回答有关问题(括号中填字母):
(1)a~h中控制物质进出细胞的结构是[ ],它的主要成分是 。
(2)能合成ATP的细胞器是[ ](填字母)。含有DNA的细胞器是[ ](填字母)。与动物细胞有丝分裂有关的细胞器是[ ]。可能含有色素的细胞器是[ ]。维持细胞正常形态有直接关系的细胞器是[ ]。
(3)在图1代表的细胞是 (原核或真核)细胞,从图中可以发现 有两种类型;与核糖体形成有关的结构是 。
【答案】(1)h;脂质和蛋白质
(2)ae;ae;d;ab;b
(3)真核;内质网;核仁
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的功能;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能;细胞核的结构
【解析】【解答】(1)图2中,结构h是细胞膜,具有控制物质进出细胞的功能,它主要由脂质和蛋白质组成。
(2)光合作用的光反应阶段和有氧呼吸均可以生成ATP,故能合成ATP的细胞器是a叶绿体、e线粒体;含有DNA的细胞器包括a叶绿体和e线粒体;d中心体分布在动物和低等植物细胞中,与有丝分裂有关;叶绿体中含有光合色素,液泡中可能含有花青素等色素;液泡内有细胞液,充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺。
(3)图1细胞中有由核膜包围的细胞核,说明该细胞为真核细胞;图中还有滑面和粗面两种类型的内质网;核仁与某种RNA的合成和核糖体的形成有关。
【分析】 1、细胞膜主要成分是蛋白质和脂质,常见的细胞膜的主要功能:
①、将细胞与外界环境分隔开;
②、控制物质进出细胞;
③、进行细胞间的信息交流。 2、线粒体和叶绿体的简单比较:
细胞器 分布 形态
结构 功 能 含有核酸种类
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 消耗氧气,含有多种酶,有氧呼吸的主要场所细胞的“动力车间”,释放有机物的能量 少量DNA和RNA
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 含有多种酶,植物细胞进行光合作用释放O2的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。 有少量DNA和RNA
27.(2021高一下·温州期中)甲图表示处于有丝分裂时期的细胞图像,乙图表示在细胞有丝分裂不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系,丙图表示细胞有丝分裂过程中可能的核DNA分子数目和染色体数目。请据图回答下列问题:
(1)甲图所示细胞中有染色体 条,姐妹染色单体 条,DNA分子 个。染色体与DNA之间的数量关系对应于乙图的 段,对应于丙图的 。
(2)乙图中AB段形成的原因 ,CD段形成的原因是 。
(3)丙图中最适合观察细胞内染色体组成的时期在 组,对应于乙图中的 段。
(4)有丝分裂过程中染色体数目加倍发生在 期。
【答案】(1)8;0;8;DE;A
(2)DNA的复制;着丝点的分裂,姐妹染色单体的分开
(3)C;BC
(4)后
【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)甲图所示细胞处于有丝分裂后期,含有8条染色体,0条姐妹染色单体,8个核DNA分子,染色体与DNA数量关系=1:1,对应于乙图的DE段,对应于丙图的A。
(2)图乙中AB段形成的原因是DNA复制;CD段形成的原因是着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,发生在有丝分裂后期。
(3)有丝分裂中期染色体的形态清晰、数目稳定,即丙图中最适合观察细胞内染色体组成的时期在C组,对应于乙图中的BC段。
(4)有丝分裂过程中染色体数目加倍发生在后期。
【分析】1、细胞有丝分裂各时期主要特点:
(1)分裂间期特点:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
(2)分裂期前期特点:①出现染色体、出现纺锤体;②核膜、核仁消失;染色体特点:染色体散乱地分布在细胞中心附近;每个染色体都有两条姐妹染色单体;
(3)分裂期中期特点: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;染色体特点:染色体的形态比较固定,数目比较清晰,每条染色体含有2条姐妹染色单体;故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机;
(4)分裂期后期特点:①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;②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;
(5)分裂期末期特点:①染色体变成染色质,纺锤体消失;②核膜、核仁重现。
2、有丝分裂过程中DNA、染色单体和染色体变化规律如下:
间期 前期 中期 后期 末期
DNA 2N→4N 4N 4N 4N 2N
染色体 2N 2N 2N 2N→4N 2N
染色单体 0→4N 4N 4N 4N→0 0
28.(2021高一下·温州期中)豚鼠属XY型性别决定,其毛色遗传受两对等位基因D、d和R、r控制(两对等位基因独立遗传)。同时含有基因D和R时,个体表现为黑色;不含D基因时,个体表现为白色;其他类型表现为灰色。现将两个纯合亲本杂交产下多个子代,统计结果如下表:
亲本 子一代(F1)
灰色雌性×白色雄性 黑色雌性:灰色雄性=1:1
回答下列问题:
(1)豚鼠种群中灰色雌性个体的基因型有 种,据表分析可知,等位基因R、r位于
染色体上。
(2)子一代(F1)中黑色雌性的基因型为;若F1雌雄个体相互交配,F2雌性个体的毛色表型及比例为 。
(3)若实验发现F1出现了一只黑色雄性豚鼠,推断其可能的基因型是
或 ,进一步研究发现,该黑色雄性豚鼠的染色体数目异常,请用遗传图解表示亲本杂交产下变异鼠的过程。(只含一条X染色体的个体不能存活,且只要求写出异常配子类型) 。
【答案】(1)2;X
(2)DdXRXr
(3)黑色:灰色:白色=3:3:2;DdXRXrY DdXRY;
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】(1)由分析可知等位基因D、d位于常染色体上,R、r基因位于X染色体上,当个体含有D基因不含R基因时,表现为灰色,豚鼠种群中灰色雌性个体的基因型有DDXrXr和DdXrXr两种。
(2)根据分析可知,亲本基因型是DDXrXr×ddXRY,F1的基因型是DdXRXr(黑色雌性)、DdXrY(灰色雄性)。那么F1雌雄个体间交配,F2的基因型为(3/4×1/2)D_XR_、(3/4×1/2)D_Xr_、1/4dd _ _,故F2的毛色表现型及比例为黑色∶灰色∶白色=3∶3∶2。
(3)F1雄性基因型DdXrY,表现为灰色,如果出现黑色豚鼠,可能发生了基因突变,F1出现了基因型DdXRY的黑色雄性豚鼠,也可能父方减数分裂异常,产生了XRY的配子,F1出现了基因型DdXRXrY的黑色雄性豚鼠。进一步研究发现,该黑色雄性豚鼠的染色体数目异常,即基因型为DdXRXrY,说明该个体的出现是父方减数分裂异常所致,用遗传图解表示亲本杂交产下变异鼠的过程如下所示:
。
【分析】 同时含有基因D和R时,个体表现为黑色;不含D基因时,个体表现为白色;其他类型表现为灰色。 由于亲本白色雄性不含有D,含有dd。根据子代含有黑身个体,推测雌性亲本含有D基因,而无R基因。由此推测子代R基因来自白色雄性亲本。 两个纯合亲本杂交产下多个子代 ,亲本为纯合子,子代的性状分离比为1:1,由此推测亲本基因型为DDXrXr和ddXRY。
三、实验题
29.(2021高一下·温州期中)科研小组选取若生长状况相同的某种树木绿色叶片,置于不同光照强度(其它条件相同且适宜)的环境中进行实验,一段时间后,所得相关数据平均值如下表所示,请回答下列问题:
组别 光照强度 (Lux) 净光合速率(CO2·μmol m2·s-l) 呼吸速率(CO2·μmol m2·s-l) 叶绿素a含量(mg g-1)
第1组 200 21 13 1.6
第2组 400 28 13 1.3
第3组 600 33 15 1
(1)叶绿素a主要分布在 ,叶绿素b为
色,主要吸收 光。光合色素能够将光能转化为
中的化学能。分析表格可知,该种树木树冠上层叶片较下层叶片叶绿素a含量 (“高”或“低”)。
(2)若在一昼夜中给予叶片8小时200Lux光照,叶片 (“能”或“不能”)积累有机物,原因是 。
(3)增设第4组实验,光照强度增加到800Lux,其他条件不变, 叶片浄光合速率与第3组相同,则浄光合速率不再增加的限制因素可能是 。(需答出2点,两组叶片呼吸速率不变)
【答案】(1)类囊体膜(基粒、光合膜);黄绿色;红光和蓝紫光;ATP和NADpH;低
(2)不能;叶片8小时光合作用合成的有机物少于24小时呼吸作用消耗的有机物(或叶片光照8小时积累的有机物少于黑暗16小时呼吸作用消耗的有机物或一昼夜呼吸作用消耗的有机物大于光合作用合成的有机物
(3)光合作用色素的含量、光合作用有关酶的含量、叶绿体的数量
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)叶绿体中的色素主要分布在类囊体膜上,叶绿素包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色),主要吸收红光和蓝紫光。根据表格信息可知,低光照条件下,叶绿素a的含量较高,该植物适应弱光的环境,所以树冠上层叶绿素a的含量低于下层叶片。
(2)当光照为200Lux,植物在光照8小时合成的有机物量=(21+13)×8=272,一昼夜呼吸消耗的有机物量=13×24=312,因此叶片8小时光合作用合成的有机物少于24小时呼吸作用消耗的有机物(或叶片光照8小时积累的有机物少于黑暗16小时呼吸作用消耗的有机物或一昼夜呼吸作用消耗的有机物大于光合作用合成的有机物),所以没有有机物的积累。
(3)增设第4组实验,光照强度增加到800Lux,其他条件不变,叶片净光合速率与第3组相同,实际光合作用速率没有变化,说明此时影响光合作用的因素是内因,如光合作用色素的含量、光合作用酶的含量,叶绿体的数量等。
【分析】 1、绿叶中的色素存在叶绿体类囊体薄膜上,是一种有机物(含镁元素的蛋白质)。叶绿体含有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素四种光合色素,光合作用时,主要吸收蓝紫光和红光。色素吸收的光能存储在ATP里面,供暗反应使用。
2、光合作用的大致过程如下:
6CO2+12H2O→6H2O+6O2+C6H12O6。
(1)光反应阶段,场所是叶绿体类囊体薄膜:
2H2O→ 4H++O2+4e;
ADP+Pi+电能→ATP;
NADP++H++2e→NADPH;
(2)暗反应阶段,场所是叶绿体基质:
CO2+C5→2C3;
2C3→(CH2O) 。
30.(2021高一下·温州期中)为研究家蚕K蛋白的抗凋亡作用,研究人员提出了下面的实验思路,请根据以下提供的材料与用具,以DNA片段化相对值(AU值)为指标,完善实验思路,预测实验结果并进行分析。
材料与用具:家蚕BmN细胞悬液,H2O2(对细胞凋亡有影响),K蛋白溶液,培养瓶,培养液M,CO2培养箱等。
(要求与说明:K蛋白是一种家蚕血淋巴中的蛋白质,血淋巴类似于人体血浆;BmN细胞是家蚕的一种正常体细胞;培养液M是家蚕BmN细胞的完全培养液;AU值测定的具体方法不做要求;不考虑溶液溶剂对实验的影响;实验条件适宜)回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①实验分组与处理:
甲组:家蚕BmN细胞十培养液M;
乙组:家蚕BmN细胞+K蛋白溶液+培养液M:
丙组:家蚕BmN细胞+H2O2+培养液M;
丁组:家蚕BmN细胞+H2O2+培养液M,培养4小时后,加入 ;
②每组设置3个重复,置于CO2培养箱中;
③培养24小时后,同时测定 ,统计并分析所得数据。
(2)预测实验结果 (设计一个坐标,用柱形图表示检测结果)。
(3)分析和讨论:
①实验以DNA片段化相对值(AU值)为指标的原因是 ;H2O2的作用是 。
②推测培养液M中 (含有/不含有)动物血清,原因是 。
③在实验操作正确,溶液正常的情况下,若甲组与乙组检测结果相同,说明 。
【答案】(1)K蛋白溶液;甲、乙、丙、丁四组的AU
(2)
(3)细胞凋亡过程伴随DNA片段化;诱导(促进)细胞凋亡;不含有;动物血清成分复杂,可能含有影响细胞凋亡的物质,影响实验结果;K蛋白不影响正常细胞的凋亡
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】(1)①比较丁组和丙组,由于实验自变量是是否含有K蛋白,所以丁组培养4小时后,加入K蛋白溶液。
②每组设置3个重复,置于CO2培养箱中;
③根据分析中实验的因变量,需要测定细胞凋亡程度,即培养24小时后,同时测定甲、乙、丙、丁四组的AU,统计并分析所得数据。
(2)实验结果:甲组作为空白对照,乙组细胞未受到H2O2溶液的影响,所以家蚕K蛋白对其没有影响,二者相同,丙组细胞加入了H2O2溶液,H2O2对细胞凋亡有影响,导致AU值升高,而家蚕K蛋白可以抵抗凋亡,所以其AU值比C组低。作图如下:
(3)①细胞凋亡过程中,会出现DNA片段化,所以可以以AU值作为指标检测细胞凋亡程度,分析甲组和丙组,H2O2可以提高AU值,所以其作用是诱导(促进)细胞凋亡。
②由于本实验需要验证家蚕K蛋白抗凋亡作用,而动物血清成分复杂,可能含有影响细胞凋亡的物质,影响实验结果,所以本实验不含动物血清。
③甲组与乙组检测结果相同,二者都没有加入H2O2溶液,说明了K蛋白不影响正常细胞的凋亡。
【分析】 依据常规探究性实验设计步骤进行实验设计。实验步骤:
1、取材、分组和编号:取生理状态一致或近似一致的材料若干,进行随机分组,编号A、B……;
2、设置实验组,对实验材料进行处理:(1)缺失处理;(2)增加因素处理;(3)替换因素处理……:
3、设置对照组:空白对照、自身对照、标准对照、阴性对照、阳性对照、安慰剂对照、条件对照、配对对照和相互对照等;
4、得出实验结果,并分析;
5、得出实验结论,交流、汇报……
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