
?寧波市2021學年第一學期期末九校聯(lián)考高一生物試題
一、選擇題(本大題共30小題,每小題2分,共60分,每小題列出的四個選項中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)
1. 組成脫氧核糖的化學元素是( )
A. C、H、O B. C、H、O、N
C. C、H、O、N、P D. C、H、O、N、S
【答案】A
【解析】
【分析】糖類大致分為單糖、二糖和多糖,只有C、H、O三種元素組成。
【詳解】脫氧核糖屬于單糖,是構成DNA的組成成分之一,其組成元素只有C、H、O三種。A正確。
故選A。
2. 活細胞中含量最多的化合物是( )
A. 蛋白質(zhì) B. 水 C. 淀粉 D. 糖原
【答案】B
【解析】
【分析】細胞的鮮重中元素含量由多到少分別是O、C、H、N,干重中元素含量由多到少分別是C、O、N、H;組成細胞的化合物包括無機物和有機物,無機物包括水和無機鹽,有機物包括蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類和核酸,鮮重含量最多的化合物是水,干重含量最多的有機物是蛋白質(zhì)。
【詳解】活細胞中含量最多的化合物是水,含量最多的有機物是蛋白質(zhì),B正確,ACD錯誤。
故選B。
【點睛】
3. 下列各組生物性狀中,屬于相對性狀的是( )
A. 棉花的長絨和細絨 B. 綿羊的白毛和黑毛
C. 家鴿的長腿和牛的短腿 D. 豌豆的黃粒和圓粒
【答案】B
【解析】
【分析】相對性狀是指同種生物相同性狀的不同表現(xiàn)類型.判斷生物的性狀是否屬于相對性狀,需要扣住關鍵詞“同種生物”和“同一性狀”答題。
【詳解】A、棉花的長絨和短絨才是相對性狀,A錯誤;
B、綿羊的白毛和黑毛屬于相對性狀,B正確;
C、家鴿的長腿和牛的短腿屬于不同種生物,不屬于相對性狀,C錯誤;
D、豌豆的皺粒和圓粒才是相對性狀,D錯誤。
故選B。
4. 豌豆葉肉細胞中的核酸,含有的堿基種類是( )
A. 1種 B. 4種 C. 5種 D. 8種
【答案】C
【解析】
【分析】豌豆葉肉細胞中含有DNA和RNA兩種核酸。
【詳解】組成DNA的堿基有A、C、G、T四種,組成RNA的堿基有A、C、G、U四種。因此,豌豆葉肉細胞中的核酸,含有的堿基種類是A、C、G、T、U五種;
故選C。
5. 人的紅細胞中K+濃度比血漿中的高30倍,紅細胞吸收K+的方式是( )
A. 胞吞 B. 自由擴散 C. 協(xié)助擴散 D. 主動運輸
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)題干信息,人體紅細胞中K+ 的濃度比血漿高30倍,還能不斷從血漿中吸收K+,說明K+的運輸方向能從低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè),屬于主動運輸。
【詳解】由分析可知,紅細胞吸收K+的過程是從低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)運輸?shù)模鏉舛忍荻冗M行,說明其方式為主動運輸,該過程還需要載體蛋白的協(xié)助,D正確。
故選D。
6. 下列關于生物組織中物質(zhì)鑒定的對應關系,不正確的是( ?。?
選項
待測物質(zhì)
實驗材料
鑒定試劑
實驗結(jié)果
A
蛋白質(zhì)
豆?jié){
雙縮脲試劑
紫色
B
酒精
酵母菌培養(yǎng)液
酸性重鉻酸鉀溶液
灰綠色
C
脂肪
花生子葉
蘇丹Ⅲ染液
紅色
D
淀粉
馬鈴薯勻漿
碘液
藍色
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】生物組織中化合物的鑒定:(1)斐林試劑可用于鑒定還原糖,在水浴加熱的條件下,溶液的顏色變化為磚紅色(沉淀)。斐林試劑只能檢驗生物組織中還原糖(如葡萄糖、麥芽糖、果糖)存在與否,而不能鑒定非還原性糖(如淀粉)。(2)蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應。(3)脂肪可用蘇丹Ⅲ染液(或蘇丹Ⅳ染液)鑒定,呈橘黃色(或紅色)。(4)淀粉遇碘液變藍。
【詳解】A、豆?jié){中富含蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應,A正確;
B、酵母菌無氧呼吸可產(chǎn)生酒精,酒精與酸性重鉻酸鉀溶液反應顏色為灰綠色,B正確;
C、花生子葉富含脂肪,脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色,C錯誤;
D、馬鈴薯勻漿富含淀粉,遇碘變藍,D正確。
故選C。
7. 下列敘述與細胞學說不相符的是( )
A. 植物和動物都是由細胞構成的,這反映了生物界的統(tǒng)一性
B. 細胞學說的主要建立者是德國科學家施萊登和施旺
C. 人體每個細胞都能單獨完成各項生命活動
D. 新細胞是通過已存在的細胞分裂產(chǎn)生的
【答案】C
【解析】
【分析】細胞學說主要由德國科學家施萊登和施旺建立,后來魏爾肖對細胞學說進行了補充,內(nèi)容包括:
1、細胞是一個有機體,一切動植物都由細胞發(fā)育而來,并由細胞和細胞產(chǎn)物所構成。
2、細胞是一個相對獨立的單位,既有它自己的生命,又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。
3、新細胞可以從老細胞產(chǎn)生。意義:細胞學說指出一切動植物都是由細胞發(fā)育而來,揭示了動物和植物的統(tǒng)一性,從而闡明了生物界的統(tǒng)一性。
【詳解】A、一切動植物都由細胞發(fā)育而來,并由細胞和細胞產(chǎn)物所構成,這反映了生物界的統(tǒng)一性,A正確;
B、細胞學說主要由德國科學家施萊登和施旺建立,后來魏爾肖對細胞學說進行了補充,B正確;
C、人體的各個細胞相互作用又相互協(xié)調(diào),因分化而形成多種多樣的細胞,各自完成自己的生命活動,同時又相互配合共同完成人體的各項生命活動,C錯誤;
D、新細胞可以從老細胞產(chǎn)生,D正確。
故選C。
【點睛】
8. 下列關于細胞分化的敘述中,正確的是( )
A. 細胞分化僅發(fā)生于早期胚胎的形成過程中
B. 細胞中的基因選擇性表達,導致細胞分化
C. 分化的細胞中,DNΑ、RNΑ和蛋白質(zhì)都不相同
D. 肝臟干細胞分化成肝臟細胞的過程體現(xiàn)了細胞的全能性
【答案】B
【解析】
【分析】細胞分化是指在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化的特點是普遍性、穩(wěn)定性和不可逆性。細胞分化的結(jié)果是使細胞的種類增多,功能趨于專門化。
【詳解】A、細胞分化貫穿于個體發(fā)育的整個過程中,但胚胎時期達到最大,A錯誤;
B、細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達,B正確;
C、細胞分化后,細胞中的DNA、RNA和蛋白質(zhì)的種類與分化前相比,不完全相同,C錯誤;
D、肝臟干細胞分化成肝臟細胞的過程,該過程沒有體現(xiàn)細胞的全能性,D錯誤。
故選B。
【點睛】本題考查細胞分化的相關知識,要求考生識記細胞分化的概念、特點及意義,掌握細胞分化的實質(zhì),能結(jié)合所學的知識準確判斷各選項。
9. 如圖是細胞周期的一種表示方法(順時針),下列表示一個完整細胞周期的是( )
A. 甲→乙 B. 乙→甲 C. 甲→甲 D. 乙→乙
【答案】D
【解析】
【分析】細胞周期是指連續(xù)分裂的細胞從一次分裂完成開始到下一次分裂完成為止稱為一個細胞周期,細胞周期分為分裂間期和分裂期,分裂間期持續(xù)的時間長,主要完成DNA分子的復制和有關蛋白質(zhì)的合成,分裂期主要完成遺傳物質(zhì)的平均分配。
【詳解】乙→甲表示分裂間期;甲→乙表示分裂期,根據(jù)細胞周期定義可知,一個完整細胞周期的是乙→乙。
故選D。
【點睛】
10. 某同學用紫色洋蔥(2n=16)制備臨時裝片觀察細胞的有絲分裂,顯微鏡下的圖像如圖所示,下列敘述正確的是( ?。?br />
A. 取新鮮的洋蔥鱗片葉外表皮制作臨時裝片
B. 鏡檢時需要先在低倍鏡下找到分生區(qū)細胞
C. 圖中②所指細胞內(nèi)染色單體數(shù)目加倍
D. 應選擇圖中①所指細胞進行染色體數(shù)目計數(shù)
【答案】B
【解析】
【分析】有絲分裂過程:(1)間期:進行DNA的復制和有關蛋白質(zhì)的合成,即染色體的復制,DNA數(shù)目加倍,但染色體數(shù)目不變;(2)前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;(3)中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰,是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期;(4)后期:著絲點分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,染色體數(shù)目加倍;(5)末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。
題圖分析:圖中①細胞處于分裂間期;②細胞處于有絲分裂后期。
【詳解】A、洋蔥鱗片葉外表皮細胞已經(jīng)高度分化,不再分裂,因此不能用于觀察細胞的有絲分裂,A錯誤;
B、鏡檢時需要先在低倍鏡下找到分生區(qū)細胞,然后再換高倍鏡進行觀察,B正確;
C、圖中②處于有絲分裂后期,細胞內(nèi)染色體數(shù)目暫時加倍,不存在染色單體,C錯誤;
D、有絲分裂中期的細胞中染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰,是觀察染色體形態(tài)、數(shù)目的最佳時期,而圖中①所指細胞處于間期,D錯誤。
故選B。
【點睛】
11. 下列有關細胞衰老和凋亡的敘述中正確的是( )
A. 人體各種組織細胞的衰老是同步進行的 B. 衰老細胞的細胞核體積減小,導致細胞代謝緩慢
C. 自由基會攻擊蛋白質(zhì),可導致細胞衰老 D. 皮膚上的“老年斑”是細胞凋亡的體現(xiàn)
【答案】C
【解析】
【分析】細胞衰老是指細胞在執(zhí)行生命活動過程中,隨著時間的推移,細胞增殖與分化能力和生理功能逐漸發(fā)生衰退的變化過程。細胞凋亡指為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,由基因控制的細胞自主的有序的死亡。
【詳解】A、人體各種組織細胞的衰老不是同步進行的,A錯誤;
B、衰老細胞的細胞核體積增大,導致細胞代謝緩慢,B錯誤;
C、自由基會攻擊蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是生命活動的承擔者和體現(xiàn)者,蛋白質(zhì)受損可導致細胞衰老,C正確;
D、皮膚上的“老年斑”是細胞衰老的體現(xiàn),D錯誤。
故選C。
12. 孟德爾進行的兩對相對性狀獨立遺傳實驗中,用純合的黃色圓粒和綠色皺粒做親本,雜交得F1代,再用F1自交得F2,F(xiàn)2中能穩(wěn)定遺傳的個體和與親本表現(xiàn)型不同的個體所占比例分別是( ?。?br />
A. 1/4和3/8 B. 9/16和1/8 C. 1/16和3/8 D. 1/4和3/16
【答案】A
【解析】
【分析】豌豆的兩對相對性狀獨立遺傳實驗中,純合的黃色圓粒YYRR和綠色皺粒yyrr做親本,雜交得F1基因型為YyRr,再用F1自交得F2,表現(xiàn)型以及比例黃色圓?!命S色皺?!镁G色圓?!镁G色皺粒=9∶3∶3∶1。
【詳解】F2中表現(xiàn)型以及比例黃色圓?!命S色皺?!镁G色圓粒∶綠色皺粒=9:3:3:1,其中穩(wěn)定遺傳的純合子有YYRR、YYrr、yyRR、yyrr,是F2的4/16,與親本表現(xiàn)型不同的個體是黃色皺粒和綠色圓粒,是F2的6/16=3/8,A正確。
故選A。
13. 下列關于糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的敘述錯誤的是( )
A. 質(zhì)量相同的脂肪和糖類被徹底氧化分解時,糖類耗氧少,釋放的能量也少
B. 多糖、脂肪和蛋白質(zhì)形成過程中都有水的產(chǎn)生
C. 脂肪、糖類、蛋白質(zhì)在體內(nèi)的氧化分解終產(chǎn)物都是CO2和H2O
D. 脂肪和糖類是能源物質(zhì),但蛋白質(zhì)一般不作為能源物質(zhì)
【答案】C
【解析】
【分析】1、糖類分為單糖、二糖和多糖,二糖包括麥芽糖、蔗糖、乳糖,麥芽糖是由2分子葡萄糖形成的,蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的;多糖包括淀粉、纖維素和糖原,淀粉是植物細胞的儲能物質(zhì),糖原是動物細胞的儲能物質(zhì),纖維素是植物細胞壁的組成成分。2、脂質(zhì)分為脂肪、磷脂和固醇,固醇包括膽固醇、性激素和維生素D,與糖類相比,脂肪分子中的氫含量多,氧含量少,氧化分解時產(chǎn)生的能量多,因此是良好的儲能物質(zhì),磷脂雙分子層構成生物膜的基本骨架,固醇中的膽固醇是動物細胞膜的重要組成成分,也參與脂質(zhì)在血液中的運輸。
【詳解】A、與脂肪相比,糖類含H較少,因此質(zhì)量相同的油脂和糖類被徹底分解時,糖類耗氧少,A正確;
B、多糖(單糖脫水縮合)、脂肪(甘油和脂肪酸脫水縮合)和蛋白質(zhì)(氨基酸脫水縮合)形成過程中都有水的產(chǎn)生,B正確;
C、脂肪、糖類在體內(nèi)氧化分解的產(chǎn)物是CO2和H2O,蛋白質(zhì)氧化分解的是產(chǎn)物是CO2、H2O和尿素,C錯誤;
D、糖類是生命活動的主要能源物質(zhì),脂肪是良好的儲能物質(zhì),蛋白質(zhì)也可以為生命活動提供能量,但蛋白質(zhì)一般不作為能源物質(zhì),D正確。
故選C。
14. 美國研究人員發(fā)現(xiàn)了一種含有集光綠色體的喜氧罕見細菌,每個集光綠色體含有大量葉綠素,使得細菌能夠同其他生物爭奪陽光,維持生存。下列有關該菌的敘述,正確的是( )
A. 該菌的基本結(jié)構包括細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)和染色質(zhì)
B. 該菌是好氧細菌,其生命活動所需能量主要由線粒體提供
C. 細菌的遺傳物質(zhì)是RNΑ
D. 細菌是單細胞生物,但可以獨立的完成代謝和繁殖
【答案】D
【解析】
【分析】細菌屬于原核生物中的一種,原核生物與真核生物的共同點是均有:細胞膜、細胞質(zhì)、核糖體和遺傳物質(zhì)DNA,但是原核細胞沒有線粒體、中心體、葉綠體、細胞核、染色體等復雜的結(jié)構。
【詳解】A、細菌屬于原核生物,沒有染色質(zhì),A錯誤;
B、細菌沒有線粒體,B錯誤;
C、細菌的遺傳物質(zhì)是DNA,C錯誤;
D、細胞是最基本的生命系統(tǒng)層次,也是生物體結(jié)構和功能的基本單位,因此單細胞細菌可以獨立的完成代謝和繁殖,D正確。
故選D。
15. 法布萊病患者由于溶酶體中缺少α-半乳糖苷酶,使得糖脂無法被分解而聚集在溶酶體中。研究者可以生產(chǎn)α-半乳糖苷酶藥用蛋白,改善患者的癥狀。下列相關說法錯誤的是( )
A. α-半乳糖苷酶是在細胞的溶酶體內(nèi)合成的
B. 藥用蛋白的產(chǎn)生與高爾基體的加工、分類和包裝有關
C. 藥用蛋白通過胞吞方式進入細胞后囊泡膜可與溶酶體膜融合
D. 法布萊病的診斷可通過酶活性測定或測代謝產(chǎn)物來進行
【答案】A
【解析】
【分析】1、溶酶體∶含有多種水解酶,能分解衰老、損傷的細胞器,吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。
2、分泌蛋白合成與分泌過程∶ 核糖體合成蛋白質(zhì)→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行粗加工→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)"出芽"形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質(zhì)→高爾基體 "出芽"形成囊泡→細胞膜。
3、大分子物質(zhì)進出細胞的方式是胞吞和胞吐。
【詳解】A、α-半乳糖苷酶化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),其合成場所是核糖體,A錯誤;
B、藥用蛋白屬于分泌蛋白,其合成過程為核糖體合成蛋白質(zhì)→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行粗加工→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)"出芽"形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質(zhì)→高爾基體 "出芽"形成囊泡→細胞膜,故其產(chǎn)生與高爾基體的加工、分類和包裝有關,B正確;
C、藥用蛋白是大分子物質(zhì),其通過胞吞方式進入細胞并與溶酶體融合,利用細胞膜的流動性,C正確;
D、法布萊病患者由于溶酶體中缺少α-半乳糖苷酶,使得糖脂無法被分解而聚集在溶酶體中,因此法布萊病的診斷可通過酶活性測定或測代謝產(chǎn)物來進行,D正確。
故選A。
16. 如圖為典型的細胞核及其周圍部分結(jié)構的模型圖,①~⑤表示細胞核的各種結(jié)構,⑥和⑦表示兩種細胞器。下列說法正確的是( )
A. ⑥是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),構成內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的扁平囊狀結(jié)構相互之間是不連通的
B. ①是DNΑ、RNΑ、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出細胞核的通道,具有選擇性
C. 在某些細胞中,⑦的形成不一定需要⑤
D. ②③⑥⑦都主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成
【答案】C
【解析】
【分析】分析題圖:圖中為典型的細胞核及其周圍部分結(jié)構的模型圖,其中①為核孔,②③為核膜,④為核液,⑤為核仁,⑥為內(nèi)質(zhì)網(wǎng),⑦為核糖體。
【詳解】A、⑥是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),構成內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的扁平囊狀結(jié)構相互之間是連通的,A錯誤;
B、①為核孔,具有選擇性,其允許RNΑ、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出細胞核,但DNA不能通過核孔,B錯誤;
C、⑤為核仁,⑦為核糖體,原核細胞中無細胞核,所以原核細胞中核糖體的合成不需要核仁,C正確;
D、②③為核膜,⑥為內(nèi)質(zhì)網(wǎng),⑦為核糖體,②③⑥是具膜結(jié)構,主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成,⑦為無膜結(jié)構,D錯誤。
故選C。
【點睛】解答本題的關鍵是掌握細胞核的結(jié)構,確定圖中各個數(shù)字代表的結(jié)構的名稱,結(jié)合不同的結(jié)構的功能分析答題。
17. 將一個土豆切成大小和薄厚相同的若干土豆片,取4個土豆片,放入盛有一定體積和濃度的過氧化氫溶液的針管中(如圖甲),測定氣體產(chǎn)量如圖乙。下列敘述錯誤的是( )
A. 若針管中加入6個土豆片,圖乙曲線最大值不變
B. 若針管中加入的H2O2濃度增加,產(chǎn)氣量最高值增加
C. 若針管中加入4個煮熟的土豆片,圖乙中曲線不變
D. 若用FeCl3替換土豆片,產(chǎn)氣量最高值不變
【答案】C
【解析】
【分析】土豆片中含有過氧化氫酶,能催化過氧化氫分解形成水和氧氣,土豆片的數(shù)量可以代表酶的數(shù)量;酶催化化學反應過程中,不改變反應的平衡點,只加快化學反應的速率,因此底物一定時,不論加酶與否,或加入酶量多少,最終產(chǎn)生的產(chǎn)物量相同。
【詳解】A、、若針管中加入6個土豆片,則過氧化氫酶的量增加,反應速率加快,即產(chǎn)氣速率會增加,但氣體總量不變,A正確;
B、若針管中加入的H2O2濃度增加,則產(chǎn)氣量最高值增加,B正確;
C、若針管中加入4個煮熟的土豆片,由于過氧化氫酶在高溫條件下失活,酶不在具有催化功能,而過氧化氫自身分解速率較慢,故圖乙中曲線達到平衡點所需要的時間會延長,即曲線會發(fā)生變化,C錯誤;
D、土豆片中含有過氧化氫酶,F(xiàn)eCl3和過氧化氫酶都能催化過氧化氫分解,只是酶的催化效率更高,使過氧化氫完全分解需要的時間更短,但最終產(chǎn)生的產(chǎn)物量不變。由于過氧化氫的量是一定的,所以若用FeCl3替換土豆片,產(chǎn)氣量最高值不變,D正確。
故選C。
18. 螢火蟲尾部的發(fā)光細胞中含有熒光素和熒光素酶,在熒光素酶的作用下,熒光素接受ΑTP提供的能量后被激活。激活的熒光素與氧發(fā)生化學反應,形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。下列敘述正確的是( )
A. ΑTP中Α代表腺嘌呤
B. 熒光素激活的過程發(fā)生了ΑTP水解
C. 吸能反應一般與ΑTP的合成相聯(lián)系,放能反應一般與ΑTP的水解相聯(lián)系
D. 熒光素釋放的光能用于合成ΑTP
【答案】B
【解析】
【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名稱縮寫。ATP分子的結(jié)構 式可以簡寫成A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團,~代表一種特殊的化學鍵,ATP分子中大量的能量就儲存在特殊的化學鍵中。ATP可以水解,這實際上是指ATP分子中特殊的化學鍵水解。ATP是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。
【詳解】A、ATP是腺苷三磷酸的英文名稱縮寫,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團,A錯誤;
B、ATP水解釋放能量,且熒光素接受ΑTP提供的能量后被激活,所以熒光素激活的過程發(fā)生了ΑTP水解,B正確;
C、ATP水解釋放能量,一般與吸能反應相聯(lián)系,ATP合成吸收能量,一般與放能反應相聯(lián)系,C錯誤;
D、熒光素釋放的光能不能用于合成ΑTP,D錯誤。
故選B。
19. 下圖表示真核細胞內(nèi)幾種常見的物質(zhì)進出細胞的方式,相關說法錯誤的是( )
A. ①和②均屬于被動運輸,物質(zhì)從高濃度處運往低濃度處
B. ③屬于主動運輸,需消耗能量
C. 參與①②③跨膜運輸?shù)牡鞍踪|(zhì),在轉(zhuǎn)運物質(zhì)時都會與被轉(zhuǎn)運的物質(zhì)結(jié)合
D. 圖中未表示出所有物質(zhì)進出細胞的方式
【答案】C
【解析】
【分析】物質(zhì)進出細胞時,順濃度梯度的擴散稱為被動運輸(物質(zhì)由濃度較高的一側(cè)轉(zhuǎn)運至濃度較低的一側(cè)),包括自由擴散和協(xié)助擴散(易化擴散)兩種。物質(zhì)從低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè),需要載體蛋白的協(xié)助,同時還需要消耗細胞內(nèi)化學反應所釋放的能量,這種運輸方式叫做主動運輸。
【詳解】A、①是通道蛋白介導的,屬于協(xié)助擴散,②是載體蛋白介導的,且不消耗能量,屬于協(xié)助擴散,因此①②均屬于被動運輸,A正確;
B、③既需要能量也需要載體蛋白,屬于主動運輸,B正確;
C、載體蛋白會與被轉(zhuǎn)運的物質(zhì)結(jié)合,但通道蛋白不會,C錯誤;
D、物質(zhì)出入細胞還有胞吞胞吐,圖中未體現(xiàn),D正確。
故選C。
20. 某同學在“探究植物細胞的吸水與失水”的實驗過程中,得到如下圖像a、b。將形狀、大小相同的蘿卜條Α和蘿卜條B均分成5組,記錄初始質(zhì)量數(shù)據(jù),然后分別放在不同濃度的蔗糖溶液(甲~戊)的10個小燒杯中,達到平衡后,取出稱重、記錄并取平均值,結(jié)果如圖c所示。下列說法正確的是( )
A. 圖a中由1、2、6組成的結(jié)構稱為原生質(zhì)層
B. 圖b中細胞,此時細胞液濃度-定小于外界溶液濃度
C. 圖c中,甲~戊蔗糖溶液濃度最大的是乙
D. 圖c中,當蘿卜條長度不再變化時,水分子就不再進出細胞
【答案】C
【解析】
【分析】分析題圖可知,圖a中,1是細胞壁,2是細胞膜,3是細胞核,4是液泡膜,5是細胞質(zhì),6是原生質(zhì)層與細胞壁之間的溶液,7是細胞液。分析柱形圖c可知,實驗后與實驗前重量之比大于1,說明蘿卜條吸水,細胞液濃度降低;實驗后與實驗前重量之比小于1,說明蘿卜條失水,細胞液濃度增加;實驗后與實驗前重量之比等于1,說明蘿卜條吸水和失水處于動態(tài)平衡。觀察蘿卜條A的重量變化,重量越小,說明外界溶液濃度越大,則甲~戊五種蔗糖溶液濃度的大小關系是丙<戊<甲<?。家?。
【詳解】A、原生質(zhì)層由2細胞膜、4液泡膜和兩者之間的5細胞質(zhì)組成,A錯誤;
B、圖b中的細胞若正在發(fā)生質(zhì)壁分離,則細胞液濃度小于外界溶液濃度;若質(zhì)壁分離已達到平衡,則細胞液濃度等于外界溶液濃度;若處于質(zhì)壁分離復原過程,則細胞液濃度大于外界溶液濃度,B錯誤;
C、由圖可知,蘿卜條A和B在乙濃度的蔗糖溶液中重量均最小,說明在此蔗糖溶液中兩者失水最多,推測乙的蔗糖溶液濃度最大,C正確;
D、當蘿卜條長度不再變化時,水分子依舊進出細胞,D錯誤。
故選C。
21. 將牛奶和姜汁混合,能使牛奶凝固。某同學用煮沸過的姜汁重復這項實驗,牛奶在實驗設置的任何溫度下均不能凝固。將不同溫度的等量牛奶中混入一些新鮮姜汁,觀察結(jié)果如下表:
溫度/℃
20
40
60
80
100
結(jié)果
15min后仍未凝固
14min內(nèi)完全凝固
1min后完全凝固
10min后完全凝固
15min后仍未凝固
根據(jù)以上結(jié)果分析,下列敘述中正確的是( )
A. 新鮮姜汁中含有能使牛奶凝固的酶,可用凝固的牛奶量表示酶活性
B. 進一步測定最適溫度,可設置60℃、65℃、75℃、80℃四個溫度
C. 20℃和100℃時姜汁未凝固,都是因為酶的分子結(jié)構遭到破壞,酶失去活性
D. 將等量姜汁在不同溫度下保溫后再與對應溫度的牛奶混合,能夠提高實驗結(jié)果的準確度
【答案】D
【解析】
【分析】酶的作用條件比較溫和,酶活性受溫度的影響,不同的酶都有最適宜溫度,在最適宜溫度條件下,酶活性最高,高于或低于最適宜溫度,酶活性降低,溫度過高會使酶的空間結(jié)構發(fā)生改變而失去活性。
【詳解】A、新鮮姜汁能使牛奶凝固,且凝固時間受溫度影響,可能是因為新鮮姜汁中含有使牛奶凝固的酶,酶活性可以用單位時間內(nèi)凝固的牛奶量,A錯誤;
B、由表格信息可以知道,60℃時牛奶凝固的時間較短,因此最適溫度應該在60℃左右,如果進一步測定最適溫度,設置的溫度范圍應該在60℃左右,比如從40℃到80℃,B錯誤;
C、該實驗說明酶發(fā)揮作用需要適宜的溫度,100℃時未凝固,是因為酶的活性已經(jīng)喪失,20℃時未凝固,是因為酶的活性太低,C錯誤;
D、為了保證實驗結(jié)果的準確性,應該將等量姜汁在不同溫度下保溫后再與對應溫度的牛奶混合,D正確。
故選D。
【點睛】本題主要考查溫度對酶活性的影響,要求考生識記相關知識,并結(jié)合所學知識準確答題。
22. 下列關于“葡萄糖 丙酮酸CO2”的過程,敘述錯誤的是( )
A. ①過程可在植物細胞中進行,也可在動物細胞中進行
B. ①過程可在線粒體中進行,也可在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行
C. ②過程可產(chǎn)生ATP,也可不產(chǎn)生 ATP
D. ②過程可以產(chǎn)生[H],也可以消耗[H]
【答案】B
【解析】
【分析】分析題意可知,①過葡萄糖分解生成丙酮酸為細胞呼吸第一階段,發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中;②過程丙酮酸分解產(chǎn)生二氧化碳,為有氧呼吸第二階段,發(fā)生在線粒體中;或者是產(chǎn)生酒精的無氧呼吸第二階段,發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中。
【詳解】A、①過程是有氧呼吸和無氧呼吸第一階段葡萄糖分解形成丙酮酸,動植物細胞中均能進行該過程,A正確;
B、①過程只能在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行,B錯誤;
C、②過程為有氧呼吸第二階段或有酒精生成的無氧呼吸的第二階段,如果是有氧呼吸可以產(chǎn)生ATP,如果是無氧呼吸則不能產(chǎn)生ATP,C正確;
D、②過程為有氧呼吸第二階段或有酒精生成的無氧呼吸的第二階段,若為有氧呼吸,則可產(chǎn)生[H],若為無氧呼吸,則消耗[H],D正確。
故選B。
23. 2021年8月1日,在東京奧運會男子100米決賽中中國選手蘇炳添以9秒98的成績排名第六,創(chuàng)造歷史!蘇炳添在沖刺過程中,劇烈運動時肌細胞需要消耗大量的能量,同時耗氧量約為安靜時的10~20倍。下列有關敘述正確的是( )
A. 劇烈運動時,丙酮酸因氧氣不足而在細胞質(zhì)基質(zhì)中進一步被[H]催化生成乳酸
B. 劇烈運動時,肌細胞產(chǎn)生CO2的場所只有線粒體
C. 劇烈運動時,因細胞主要進行無氧呼吸,所以進入線粒體的氧氣減少
D. 劇烈運動時,能量由無氧呼吸提供
【答案】B
【解析】
【分析】細胞呼吸的實質(zhì)是有機物的氧化分解,并釋放能量的過程,人體細胞的有氧呼吸發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,無氧呼吸發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì),其產(chǎn)物是乳酸。
【詳解】A、丙酮酸生成乳酸為還原反應,該過程第一階段產(chǎn)生的[H]是作為還原劑而非起催化作用,A錯誤;
B、劇烈運動時,肌細胞產(chǎn)生二氧化碳的場所只有線粒體,無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,不產(chǎn)生二氧化碳,B正確;
CD、人體劇烈運動時細胞仍以有氧呼吸為主,能量主要由有氧呼吸提供,C、D錯誤。
故選B。
24. 某同學在做“綠葉中色素的提取和分離”實驗時,為了確定無水乙醇、CaCO3和SiO2的作用,進行了4組實驗來驗證,4組實驗結(jié)果如圖所示,第④組是進行了正確操作的對照組。下列針對實驗結(jié)果的相關分析,錯誤的是( )
A. ①可能是未加CaCO3而得到的實驗結(jié)果
B. ②可能是用水取代了無水乙醇而得到的實驗結(jié)果
C. ③可能是未加SiO2而得到的實驗結(jié)果
D. 分離色素時,層析液應該要高于濾液細線
【答案】D
【解析】
【分析】葉綠體色素的提取和分離實驗:(1)提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中,所以可用無水酒精等提取色素。(2)分離色素原理:各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同,從而分離色素.溶解度大,擴散速度快;溶解度小,擴散速度慢。(3)各物質(zhì)作用:無水乙醇或丙酮:提取色素;層析液:分離色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸鈣:防止研磨中色素被破壞。(4)結(jié)果:濾紙條從上到下依次是:胡蘿卜素(最窄)、葉黃素、葉綠素a(最寬)、葉綠素b(第2寬),色素帶的寬窄與色素含量相關。
【詳解】A、①中葉綠素含量明顯低于正常值,可能是由于未加CaCO3,部分葉綠素被破壞,A正確;
B、光合色素不溶于水,但能溶于有機溶解,②中沒有色素代,可能是由于用水取代了無水乙醇而得到的實驗結(jié)果,B正確;
C、③中所有色素帶都偏窄,可能是由于未加SiO2,研磨不充分,C正確;
D、分離色素時,層析液不能沒及濾液細線,D錯誤。
故選D。
25. 某研究性學習小組以豌豆為實驗材料,研究不同條件下光合作用速率和呼吸作用速率,繪制了如Α、B、C、D所示的四幅圖。下列四幅圖中“a”點表示光合作用速率與呼吸作用速率不相等的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】一般在曲線中光補償點時,光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用釋放的二氧化碳量相等,表示此時的光合速率等于呼吸速率。
【詳解】A、甲圖中a點的含義是二氧化碳的吸收量等于釋放量,表示凈光合作用速率等于呼吸作用速率,此時光合作用速率大于呼吸作用速率,A正確;
B、乙圖中a點前二氧化碳濃度升高,說明光合作用小于呼吸作用,a點后二氧化碳的含量降低,說明光合作用速率大于呼吸作用速率,故a點含義是光合作用速率等于呼吸作用速率,B錯誤;
C、丙圖根據(jù)圖中的曲線的含義可知,a點代表光合作用速率等于呼吸作用速率,C錯誤;
D、丁圖中,a點二氧化碳的吸收量為0,說明此時的光合作用速率等于呼吸作用速率,D錯誤。
故選A。
26. 下列關于果蠅(2n=8)體細胞有絲分裂的敘述,錯誤的是( )
A. 中心體的倍增和紡錘體的出現(xiàn)在不同時期
B. 游離的脫氧核苷酸利用的高峰期在間期中的S期
C. 后期細胞中染色體的著絲粒只與一極紡錘絲相連
D. 分裂形成的兩個子細胞中DNΑ完全相同,保證了細胞間遺傳信息的穩(wěn)定性
【答案】D
【解析】
【分析】有絲分裂不同時期的特點:(1)間期:進行DNA的復制和有關蛋白質(zhì)的合成;(2)前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;(3)中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰;(4)后期:著絲點分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;(5)末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。
【詳解】A、G2期已經(jīng)出現(xiàn)一對中心體,說明中心體的倍增發(fā)生在間期,而紡錘體的出現(xiàn)在前期,A正確;
B、游離的脫氧核苷酸合成DNA,DNA合成的時期為S期,故其利用的高峰期在間期中的S期,B正確;
C、有絲分裂后期,著絲點分裂,姐妹染色單體分開移向兩極,故細胞中染色體的著絲粒只與一極紡錘絲相連,C正確;
D、分裂形成的兩個子細胞中核DNA相同,質(zhì)DNA不完全相同,保證了細胞間遺傳信息的穩(wěn)定性,D錯誤。
故選D。
27. 下圖中的曲線是同一反應的酶促反應和非酶促反應曲線,下列相關敘述正確的是( )
A. E1是酶促反應的活化能,A和C曲線是酶促反應曲線
B. E2是酶促反應的活化能,B和D曲線是酶促反應曲線
C. E3是酶促反應的活化能,B和C曲線是酶促反應曲線
D. E2是酶促反應的活化能,A和C曲線是酶促反應曲線
【答案】D
【解析】
【分析】1.酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機物,其中大部分是蛋白質(zhì)、少量是RNA;
2.酶的特性.①高效性:酶的催化效率大約是無機催化劑的107~1013倍;②專一性:每一種酶只能催化一種或者一類化學反應;③酶的作用條件較溫和:在最適宜的溫度和pH條件下,酶的活性最高;溫度和pH偏高或偏低,酶的活性都會明顯降低。
【詳解】A、E1是底物含有的能量值,A和B曲線相比,A曲線表示酶促反應所學的活化能低,C曲線與D曲線相比,C曲線能較快達到100%的轉(zhuǎn)化率,根據(jù)酶具有高效性可知,A和C曲線是酶促反應曲線,A錯誤;
B、E2是酶促反應的活化能,根據(jù)A項分析可知,A和C曲線是酶促反應曲線,B錯誤;
C、E3是無酶催化調(diào)節(jié)下的反應的活化能,A和C曲線是酶促反應曲線,C錯誤;
D、E2是酶促反應的活化能,根據(jù)酶的高效性可知,A和C曲線是酶促反應曲線,D正確。
故選D。
【點睛】
28. 某同學用小球做遺傳規(guī)律模擬實驗。每次分別從甲乙兩個箱子中隨機抓取一個小球并記錄字母組合:將抓取小球分別放回原來小桶后,再多次重復。下列分析錯誤的是( )
A. 若僅模擬基因分離定律,則只要一個箱子即可
B. 若模擬基因自由組合定律,則甲乙都代表雌性器官或都代表雄性器官
C. 甲、乙兩個箱子中兩種顏色的小球數(shù)目之比均為1:1,且兩箱子中小球總數(shù)一定要相等
D. 若要模擬雌雄配子的隨機結(jié)合,則甲乙分別代表雌性和雄性器官
【答案】C
【解析】
【分析】分離定律又稱孟德爾第一定律。其要點是:決定生物體遺傳性狀的一對等位基因在配子形成時彼此分開,隨機分別進入一個配子中。自由組合規(guī)律是當代生物遺傳學三大基本定律之一。當具備倆對(或大量對)相對性狀的親本開展混種雜交,在子一代造成配子時,在等位基因分離出來的與此同時,非同源染色體上的遺傳基因主要表現(xiàn)為自由組合。
【詳解】A、一個箱子中可以放兩種小球,模擬等位基因,因此若僅模擬基因分離定律,則只要一個箱子即可,A正確;
B、若模擬基因自由組合定律,則甲乙都代表雌性器官或都代表雄性器官,甲乙中代表兩對等位基因,B正確;
C、甲、乙兩個箱子中兩種顏色的小球數(shù)目之比均為1:1,但兩箱子中小球總數(shù)不一定要相等,C錯誤;
D、若要模擬雌雄配子的隨機結(jié)合,則甲乙分別代表雌性和雄性器官,甲乙中拿出的小球代表雌雄配子,D正確。
故選C。
29. 孟德爾利用“假說一演繹法”發(fā)現(xiàn)了兩大遺傳定律。下列關于孟德爾得出分離定律過程的敘述中,正確的是( ?。?br />
A. 發(fā)現(xiàn)的問題是F1都表現(xiàn)雙親的中間性狀、F2出現(xiàn)兩種性狀
B. 為驗證做出的假設是否正確,設計并完成了正反交實驗
C. 假說的核心內(nèi)容是“生物體能產(chǎn)生數(shù)量相等的雌雄配子”
D. “演繹”是對F1,進行測交,預測出現(xiàn)1:1的性狀分離比
【答案】D
【解析】
【分析】孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳定律用了假說演繹法,其基本步驟:提出問題→作出假說→演繹推理→實驗驗證→得出結(jié)論。
①提出問題(在實驗基礎上提出問題);
②做出假設(生物的性狀是由細胞中的遺傳因子決定的;體細胞中的遺傳因子成對存在;配子中的遺傳因子成單存在;受精時雌雄配子隨機結(jié)合);
③演繹推理(如果這個假說是正確的,這樣F1會產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子,這樣測交后代應該會產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的類型);
④實驗驗證(測交實驗驗證,結(jié)果確實產(chǎn)生了兩種數(shù)量相等的類型);
⑤得出結(jié)論(就是分離定律)。
【詳解】A、孟德爾一對雜交實驗中,F(xiàn)1不是表現(xiàn)出中間性狀,而是表現(xiàn)出顯性性狀(高莖),A錯誤;
B、為驗證做出的假設是否正確,孟德爾設計了測交實驗,B錯誤;
C、孟德爾假說的核心內(nèi)容是F1能產(chǎn)生數(shù)量相等的配子,雌雄配子數(shù)量不等,一般雄配子數(shù)量多于雌配子,C錯誤;
D、孟德爾作出的“演繹”是設計F1與隱性純合體雜交,預測后代產(chǎn)生1:1的性狀分離比,也就是測交實驗,D正確。
故選D。
【點睛】
30. 在“探究光照強度對光合作用的影響”的活動中,選用某植物Α、B兩個品種,在正常光照和弱光照下進行實驗,部分實驗內(nèi)容與結(jié)果見下表。
品種
光照處理
葉綠素a含量(mg/cm2)
葉綠素b含量(mg/cm2)
類胡蘿卜素總含量(mg/cm2)
CO2吸收速率(mg/cm2)
A
正常光照
1.81
0.42
1.02
4.59
A
弱光照
0.99
0.25
0.46
2.60
B
正常光照
1.39
0.27
0.78
3.97
B
弱光照
3.8
3.04
0.62
2.97
下列說法正確的是( )
A. 將Α品種從弱光照環(huán)境轉(zhuǎn)移到正常光照環(huán)境,持續(xù)一段時間后三碳酸(C3)含量將降低
B. 經(jīng)弱光處理后B品種的光合色素的含量增多,所以具有較高耐陰性的植物是B品種
C. 將Α品種從弱光照環(huán)境轉(zhuǎn)移到正常光照環(huán)境,短時間內(nèi)光飽和點將變大
D. 經(jīng)弱光處理后B品種的光合色素的含量增多,CO2吸收速率下降,最可能是氣孔導度降低限制CO2吸收
【答案】B
【解析】
【分析】本實驗目的是探究光照強度對光合作用的影響,自變量是光照強度和植物品種,因變量是光合作用強度,據(jù)表格分析可知,弱光下A植物的葉綠素a和b的含量降低,類胡蘿卜素的總含量也降低,二氧化碳的吸收速率降低。B植物葉綠素a和b含量反而升高,由此可知,B植物是陰生植物,A植物是陽生植物。
【詳解】A、將A品種從弱光照環(huán)境轉(zhuǎn)移到正常光照環(huán)境,短時間內(nèi)還原性氫和ATP的含量增加,三碳酸含量將降低,持續(xù)一段時間后,三碳酸含量維持不變,A錯誤;
B、經(jīng)弱光處理后B品種的光合色素的含量增多,吸收更多的光能進行光合作用,所以具有較高耐陰性的植物是B品種,B正確;
C、光飽和點是指光合速率達到最大時的最低光照強度,將A品種從弱光照環(huán)境轉(zhuǎn)移到正常光照環(huán)境,一段時間時間后光飽和點將變大,短時間內(nèi)不會變大,C錯誤;
D、經(jīng)弱光處理后B品種光合色素的含量增多,CO2吸收速率下降,可能是溫度較低影響酶的活性,進而影響暗反應中CO2的吸收,D錯誤。
故選B。
二、非選擇題(本大題共4小題,共40分)
31. 下圖甲是高等動物細胞的亞顯微結(jié)構模式圖;圖乙表示含30個氨基酸的化合物,其中第8、20、23位氨基酸的R基團都是—H。根據(jù)圖示回答下列問題:
(1)圖甲中與能量轉(zhuǎn)換有關的細胞器是_____(填序號),在動植物細胞中都有,但功能不同的細胞器是_____(填序號)。1的基本支架是_____其外表面有與細胞識別、信息傳遞有關的_____。若甲是植物根毛(成熟)區(qū)細胞,在圖中應還有的細胞器是_____。
(2)黃曲霉素是毒性很強的致癌物質(zhì),能引起細胞中核糖體從圖甲的3上脫落下來。因此黃曲霉素可能會導致下列物質(zhì)的_____合成和運輸受損嚴重
A. 呼吸酶 B. 唾液淀粉酶 C. 血紅蛋白 D. ΑTP合成酶
(3)圖乙多肽鏈是氨基酸通過_____形成的,此過程共產(chǎn)生_____個水分子:若通過水解除去圖乙化合物中第8、20、23位氨基酸,則需消耗_____分子水;若圖乙化合物的空間結(jié)構被破壞,則_____(能或不能)跟雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應。
【答案】(1) ①. 2 ②. 4 ③. 脂雙層(或磷脂雙分子層) ④. 糖蛋白(或糖被) ⑤. (大)液泡 (2)B
(3) ①. 脫水縮合 ②. 29 ③. 6 ④. 能
【解析】
【分析】圖甲中1是細胞膜,2是線粒體,3是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),4是高爾基體,5是中心體,6是細胞質(zhì)基質(zhì),7是核糖體,8是核仁,9是核基質(zhì),10是核膜。
【小問1詳解】
圖甲是動物細胞,線粒體是能量代謝的中心,2是線粒體;高爾基體(圖甲中的4)是唯一一個在動植物中都有但功能不同的細胞器,在植物中參與細胞壁的形成,在動物中參與蛋白質(zhì)的分揀、加工和運輸;1是細胞膜,基本支架是脂雙層;細胞膜外側(cè)有糖蛋白,與細胞識別、信息傳遞有關;根毛成熟區(qū)還有大液泡,與細胞的吸水等有關。
【小問2詳解】
圖甲中的3是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),因此3上的核糖體是附著核糖體,是分泌蛋白質(zhì)的合成場所,B是分泌蛋白,故選B。
【小問3詳解】
氨基酸脫水縮合形成多肽鏈;30個氨基酸形成一條多肽鏈脫29個水;若通過水解除去圖乙化合物中第8、20、23位氨基酸,則需水解每個氨基酸兩側(cè)的肽鍵,需消耗6分子水;雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)中的肽鍵發(fā)生顏色反應,空間結(jié)構被破壞,肽鍵還在,因此還能發(fā)生顏色反應。
【點睛】本題主要考查蛋白質(zhì)的合成與細胞結(jié)構,要求學生有一定的識圖能力及分析理解能力。
32. 某課題組構建了一種非天然的CO2轉(zhuǎn)化循環(huán)(CETCH循環(huán)),該循環(huán)用來自多種生物的相關酶組合在一起代替了卡爾文循環(huán)中的酶,提高了CO2固定效率,最終將CO2轉(zhuǎn)化為羥基乙酸。課題組還利用液滴微流控技術,將該循環(huán)與菠菜葉綠體類囊體結(jié)合在一起,構建了人造葉綠體,如右圖所示。請回答下列問題:
(1)在該人造葉綠體中,光反應進行的場所是_____。
(2)構建的CETCH循環(huán)相當于菠菜葉綠體光合作用過程的_____階段,若僅構建CETCH循環(huán),體系中除加入必需的酶和相應底物如二氧化碳、_____外,還需要不斷的提供。
(3)在光合作用固定二氧化碳量相等的情況下,該人造葉綠體氧氣的釋放量_____(填“高于”、“低于”或“等于”)菠菜。
(4)若將菠菜某一葉片一半遮光處理,則另一半葉片內(nèi)蔗糖濃度將_____,卡爾文循環(huán)速率將_____。
(5)該課題組模擬卡爾文實驗,向密閉容器中通入14CO2,當反應進行到5s時,14C出現(xiàn)在一種五碳化合物(C5)和一種六碳糖(C6)中,將反應時間縮短到0.5s時,14C出現(xiàn)在一種三碳化合物(C3)中,這說明CO2中C的轉(zhuǎn)移路徑是_____(用文字和箭頭表示);實驗發(fā)現(xiàn),在光照下三碳酸(C3)和RuBP(C5)的濃度很快達到飽和并保持穩(wěn)定。此時突然中斷CO2的供應,C3的濃度和C5的濃度變化分別是_____,由此可判定固定CO2的化合物是_____。
【答案】(1)類囊體(薄膜)
(2) ①. 暗反應(或碳反應、卡爾文循環(huán)) ②. 五碳糖(或C5或核酮糖-1,5-二磷酸或RuBP)
(3)高于 (4) ①. 下降 ②. 增加
(5) ①. ②. 下降、上升 ③. C5(或RuBP或五碳糖)
【解析】
【分析】光合作用的過程:①光反應階段(場所是葉綠體的類囊體薄膜):水的光解產(chǎn)生還原氫與O2,以及ATP的形成;②暗反應階段(場所是葉綠體的基質(zhì)):CO2被C5固定形成C3,C3在光反應提供的ATP和還原氫的作用下還原生成糖類等有機物。
【小問1詳解】
光反應進行的場所是葉綠體的類囊體薄膜。
【小問2詳解】
CO2固定發(fā)生在光合作用的暗反應(或碳反應、卡爾文循環(huán))階段,根劇題干“某課題組構建了一種非天然的CO2轉(zhuǎn)化循環(huán)(CETCH循環(huán)),該循環(huán)用來自多種生物的相關酶組合在一起代替了卡爾文循環(huán)中的酶,提高了CO2固定效率”可知,構建的CETCH循環(huán)相當于菠菜葉綠體光合作用過程的暗反應(或碳反應、卡爾文循環(huán))階段。
暗反應階段包括兩大反應:CO2被C5固定形成C3,C3在光反應提供的ATP和還原氫的作用下還原生成糖類等有機物,因此構建CETCH循環(huán)時,體系中除加入必需的酶和相應底物如二氧化碳、五碳糖(或C5或核酮糖-1,5-二磷酸或RuBP)之外,還需要不斷的提供C3。
【小問3詳解】
由題可知,人造葉綠體是由CETCH循環(huán)與菠菜葉綠體類囊體結(jié)合在一起構建而來的,結(jié)合CETCH循環(huán)提高了CO2固定效率,則該人造葉綠體消耗的還原氫更多, 產(chǎn)生的氧氣也更多,即該人造葉綠體氧氣的釋放量高于菠菜。
【小問4詳解】
若將菠菜某一葉片一半遮光處理,則另一半不遮光的葉片進行光合作用產(chǎn)生蔗糖,因為遮光的一半葉片不產(chǎn)生蔗糖只會消耗蔗糖,因此不遮光的一半葉片產(chǎn)生的蔗糖要供給遮光的一半葉片使用,則不遮光的一半葉片內(nèi)蔗糖濃度將下降。
因為遮光的一半葉片不進行光合作用不會消耗CO2且進行呼吸作用會產(chǎn)生CO2,則不遮光的一半葉片能夠利用的CO2濃度升高,因此卡爾文循環(huán)速率將增加。
【小問5詳解】
向密閉容器中通入14CO2,當反應進行到5s時,14C出現(xiàn)在一種五碳化合物(C5)和一種六碳糖(C6)中,將反應時間縮短到0.5s時,14C出現(xiàn)在一種三碳化合物(C3)中,說明CO2中的C先轉(zhuǎn)移到C3中,再轉(zhuǎn)移到C5和C6中,因此CO2中C的轉(zhuǎn)移路徑用文字和箭頭表示如下圖:
CO2的供應中斷,即CO2濃度下降,根據(jù)CO2固定的反應式可知,消耗的C5減少,生成的C3也減少,同時根據(jù)C3還原的反應式可知,消耗的C3和生成的C5不變,因此C5的濃度會上升,C3的濃度會下降。
C5的濃度會上升,C3的濃度會下降,說明定固定CO2的化合物是C5(或RuBP或五碳糖)。
【點睛】本題以CETCH循環(huán)和人造葉綠體為載體,考查光合作用有關知識,解答本題的關鍵在于識記光合作用的過程,理解光合作用的原理,難度不大。
33. 燕麥麥穗穎殼的顏色有黑色、灰色和白色三種類型。某科學家用兩種穎色的燕麥進行雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,具體的雜交過程及其結(jié)果見下表。若穎殼顏色受一對等位基因控制,用Α、a表示:受兩對等位基因控制用Α、a和B、b表示。請回答下列問題:
親本雜交
F1表現(xiàn)型
F2表現(xiàn)型(共560株)
白穎×黑穎
全是黑穎
黑穎418株,灰穎106株,白穎36株
(1)根據(jù)題中信息可知燕麥穎殼顏色的遺傳遵循的是_____定律。
(2)燕麥是自花傳粉植物,如果要進行雜交實驗,其步驟是_____。
(3)親本的基因型是_____;F2的黑穎植株中共有_____種基因型,其中雜合子占F2總數(shù)的_____。
(4)從F2中任選兩株灰穎植株雜交,后代的表現(xiàn)型可能有_____種。
(5)請寫出對題中的F1進行測交的遺傳圖解_____。
【答案】(1)自由組合
(2)母本去雄——套袋——人工授粉——套袋
(3) ①. aabb、ΑΑBB ②. 6 ③. 5/8
(4)1或2 (5)或
【解析】
【分析】1、分析題意可知,親本白穎×黑穎,F(xiàn)1代全是黑穎,說明黑穎是顯性,又因為F1自交得F2,F(xiàn)2中,黑穎:灰穎:白穎 ≈12:3:1,說明穎殼顏色受兩對等位基因控制,F(xiàn)1代基因型為AaBb,親本中白穎基因型為aabb,黑穎基因型為AABB。
2、基因的自由組合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時非同源染色體上的非等位基因自由組合。
【小問1詳解】
分析題意可知,F(xiàn)2中,黑穎:灰穎:白穎 ≈12:3:1,為9:3:3:1的變式,說明穎殼顏色受兩對等位基因控制,遺傳遵循的是自由組合定律。
【小問2詳解】
由于燕麥是自花傳粉植物,所以雜交實驗和孟德爾的豌豆雜交實驗相似,其步驟是母本去雄→ 套袋→ 人工授粉→ 套袋。
【小問3詳解】
分析題意可知,親本白穎×黑穎,F(xiàn)1代全是黑穎,說明黑穎是顯性,且F2中,黑穎:灰穎:白穎 ≈12:3:1,可以推出F1代基因型為AaBb,親本中白穎基因型為aabb,黑穎基因型為AABB。F2的黑穎(A_B_、aaB_或A_B_、A_bb)植株中共有4+2=6種基因型,其中雜合子為AaBb、AaBB、AABb、aaBb或AaBb、AaBB、AABb、Aabb,共10份,所以黑穎植株中雜合子占F2總數(shù)的10/16=5/8。
【小問4詳解】
F2中灰穎植株基因型為aaB_或A_bb,若灰穎植株基因型為aaB_,任選兩株灰穎植株雜交,后代的表現(xiàn)型可能1種或2種,同理若灰穎植株基因型為A_bb,任選兩株灰穎植株雜交,后代的表現(xiàn)型可能1種或2種。
【小問5詳解】
F1代基因型為AaBb,測交是AaBb與aabb測交,其遺傳圖解如下:
或
【點睛】本題主要考查基因自由組合定律的應用,學生需要在復習時多進行9: 3: 3: 1轉(zhuǎn)化的針對性訓練,同時總結(jié)規(guī)律。本題的關鍵是根據(jù)子二代的分離比推出相關個體的基因型,進而進行相關的計算。
34. 某生物興趣小組從資料上獲知:二氯二乙胺能夠阻止參與DNΑ復制的酶與DNΑ相互作用。他們推測,二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖,且在一定范圍內(nèi),隨濃度的增加抑制作用加強,能作為一種癌癥的化療藥物,并就此問題設計實驗進行了驗證。
實驗材料:小鼠癌細胞懸液,濃度為0.1、0.2、0.3、0.4mg/ml的二氯二乙胺溶液,生理鹽水,含有全部營養(yǎng)物質(zhì)的細胞培養(yǎng)液,恒溫箱、顯微鏡,血細胞計數(shù)板,試管,吸管等。
(1)請補充完整以下實驗思路:
①取潔凈的試管_____支,編號,并在每支試管中加入_____。
②在1號試管加入適量濃度為0.4mg/ml的二氯二乙胺溶液,在其他試管中加入_____。
③將上述試管搖勻后,_____,一段時間后取出,分別吸取適量細胞懸液,用血細胞計數(shù)板顯微鏡下觀察計數(shù)并記錄。
④對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析處理。
(2)用柱形圖表示實驗結(jié)果_____。
(3)①若開始培養(yǎng)時取一滴培養(yǎng)液觀察有100個腫瘤細胞,經(jīng)24h培養(yǎng)后,取一滴培養(yǎng)液稀釋100倍后再取一滴(設三次的“一滴”等量)觀察,發(fā)現(xiàn)有64個腫瘤細胞,則此腫瘤細胞的細胞周期約為_____h,在細胞周期的分裂間期,細胞內(nèi)發(fā)生的物質(zhì)變化是_____。
【答案】(1) ①. 5 ②. 等量且適量的小鼠癌細胞懸液和含有全部營養(yǎng)物質(zhì)的細胞培養(yǎng)液 ③. 等量的濃度為0.3、0.2、0.1mg/ml的二氯二乙胺和等量生理鹽水 ④. 放在恒溫箱中培養(yǎng)
(2)
不同濃度二氯二乙胺對癌細胞增殖影響的柱形圖
(3) ①. 4 ②. DNΑ的復制和有關蛋白質(zhì)的合成
【解析】
【分析】1、動物細胞培養(yǎng)就是從動物機體中取出相關的組織,將它分散成單個細胞(使用胰蛋白酶或膠原蛋白酶)然后,放在適宜的恒溫箱中,讓這些細胞生長和增殖。
2、細胞周期的分裂間期主要進行DNΑ的復制和有關蛋白質(zhì)的合成。
【小問1詳解】
由題可知,實驗所用的二氯二乙胺溶液共有4個濃度,即有4個實驗組,同時需要設1個對組,因此需要取潔凈的試管5支,且要遵循實驗的單一變量原則,因此在每支試管中加入等量且適量的小鼠癌細胞懸液和含有全部營養(yǎng)物質(zhì)的細胞培養(yǎng)液。
在1號試管加入了適量濃度為0.4mg/ml的二氯二乙胺溶液后,要保證向每個試管中所加入的溶液含量是相同的,因此向其他試管中加入等量的濃度為0.3、0.2、0.1mg/ml的二氯二乙胺和等量生理鹽水。
根據(jù)動物細胞培養(yǎng)的過程可知,將上述試管搖勻后放在恒溫箱中培養(yǎng)。
【小問2詳解】
由題干可知,二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖,且在一定范圍內(nèi),隨濃度的增加抑制作用加強,因此二氯二乙胺濃度越大,細胞的數(shù)目越少。柱形圖如下圖所示:
【小問3詳解】
若開始培養(yǎng)時取一滴培養(yǎng)液觀察有100個腫瘤細胞,經(jīng)培養(yǎng)后,取一滴培養(yǎng)液稀釋100倍后再取一滴觀察,發(fā)現(xiàn)有64個腫瘤細胞,則100個癌細胞24h后增殖為64×100=6400個腫瘤細胞,即100×2n=6400,則n=6,即分裂了6次,所以細胞周期為24÷6=4h。在分裂間期,細胞內(nèi)主要進行DNA的復制(S期)和有關蛋白質(zhì)的合成(G1和G2期)。
【點睛】本題以研究二氯二乙胺濃度對癌細胞增殖的影響為載體,考查實驗設計、動物細胞培養(yǎng)、DNA復制、細胞周期等相關知識,意在考查考生的實驗設計和分析能力以及計算能力。
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