



遼寧省鞍山市2023_2024學年高三生物上學期期末聯(lián)考試題含解析
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這是一份遼寧省鞍山市2023_2024學年高三生物上學期期末聯(lián)考試題含解析,共34頁。試卷主要包含了選擇題,簡答題等內容,歡迎下載使用。
時間:75分鐘滿分:100分
一、選擇題:本題共15小題,每小題2分,共30分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1. 生態(tài)系統(tǒng)中存在著多種多樣的生物,下列對于不同生物敘述正確的是( )
A. 硝化細菌可以通過有絲分裂進行增殖
B. 豌豆和玉米中都不含有性染色體
C. 噬菌體中含有兩種核酸,但只有DNA是遺傳物質
D. 黑藻細胞液中不含有色素,所以不能用來觀察植物細胞的質壁分離
2. 人們對于細胞結構的認識經歷了很長的時間,在這個過程中科學家們通過不斷探索最終得出結論。下列相關敘述不正確的是( )
A. 細胞器膜、細胞膜、核膜等結構共同構成細胞的生物膜系統(tǒng)
B. 細胞質基質是細胞代謝和遺傳的控制中心
C. 細胞骨架存在于細胞質中,是由蛋白質纖維組成的網架結構
D. 細胞膜的流動性對于細胞完成物質運輸、生長、分裂、運動等功能都是非常重要的
3. 下列關于生物代謝的相關敘述不正確的是( )
A. 刀豆種子脲酶含量很高,能夠使尿素分解成氨和二氧化碳
B. 細胞呼吸是生物體代謝的樞紐,可將蛋白質、糖類、脂質的代謝聯(lián)系起來
C. 螢火蟲尾部的熒光素接受ATP供能后被激活,在熒光素酶的作用下發(fā)出熒光
D. 人體肌細胞無氧呼吸產生的乳酸全部被排出體外,不能再次轉化為葡萄糖
4. 圖是人體腸道上皮細胞吸收腸腔內葡萄糖的示意圖,下列有關圖中信息的敘述錯誤的是( )
A. Na+/K+-ATPase可以形成并維系細胞外液的高鈉離子濃度
B. 細胞膜上的某些蛋白質可能既有轉運功能又有催化功能
C. 同種物質可由不同的轉運蛋白轉運,同種轉運蛋白可以轉運不同物質
D. 小腸上皮細胞通過Na+驅動的同向協(xié)同轉運吸收葡萄糖屬于協(xié)助擴散
5. 在一個蜂群中,少數(shù)幼蟲一直取食蜂王漿而發(fā)育成蜂王,而大多數(shù)幼蟲以花粉和花蜜為食則發(fā)育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表達的一種DNA甲基化轉移酶,能使DNA某些區(qū)域添加甲基基團(如下圖所示)。敲除DNMT3基因后,蜜蜂幼蟲將發(fā)育成蜂王,這與取食蜂王漿有相同的效果。下列有關敘述錯誤的是( )
A. DNA甲基化影響了基因的復制和表達
B. 蜜蜂幼蟲以蜂王漿為食,可能導致DNMT3基因被甲基化
C. DNA甲基化可能干擾了RNA聚合酶對DNA相關區(qū)域的作用
D. DNA甲基化能夠使生物體在基因的堿基序列不變的情況下發(fā)生可遺傳的性狀改變
6. 椒花蛾有兩種體色,一種淺色有黑色素斑點,另一種完全黑色,受一對等位基因A(黑色)、a(淺色)控制,19世紀淺色的地衣覆蓋在樹干和巖石上,椒花蛾體色多為淺色,之后工業(yè)排出的煤煙將樹干變成黑色,椒花蛾體色多為黑色。根據進化理論分析,下列敘述正確的是( )
A. 椒花蛾進化的原材料是基因突變和基因重組
B. 自然選擇導致椒花蛾朝著適應環(huán)境的方向進化
C. 淺色椒花蛾的消失,會導致一個基因庫的消失
D. 黑色椒花蛾與淺色椒花蛾之間產生了生殖隔離
7. 關于下圖所示基因表達過程敘述,正確的是()
A. ②是多肽鏈,在核糖體上合成后都需內質網和高爾基體加工
B. 乙細胞中核糖體移動的方向是由 a→b,a是 mRNA 的3'端
C. 乙細胞中,mRNA 上結合了多個核糖體,能快速形成多條相同的肽鏈,提高了翻譯的效率
D. 轉錄和翻譯過程均有 A-U、U-A的配對,均涉及氫鍵的斷裂和形成
8. 西瓜是一種蔓生藤本植物,具有平衡血壓、調節(jié)心臟功能的作用,王禎在《農書》中說西瓜“食之如醍醐灌頂,甘露沁心”。關于三倍體無子西瓜的培育過程,下列相關敘述正確的是( )
A. 與二倍體相比,三倍體西瓜具有無子、果實大、營養(yǎng)物質豐富等優(yōu)點
B. 用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗可以抑制著絲粒的分裂,獲得四倍體西瓜
C. 三倍體西瓜聯(lián)會紊亂,不能雜交產生子代,故無子性狀不是可遺傳變異
D. 二倍體與四倍體雜交產生三倍體,故二倍體與四倍體之間沒有生殖隔離
9. 光敏蛋白(PSP)是我國科學家設計的在光照條件下,能夠將CO2直接還原,使電子傳遞效率和CO2還原效率明顯提高的感光物質。研究人員利用PSP模擬光合系統(tǒng)的部分過程已獲得成功。下列敘述錯誤的是()
A. 光合色素主要分布在類囊體薄膜上,而光敏色素分布在植物的各個部位
B. 光合色素和PSP是一類均可用無水乙醇提取的蛋白質
C. PSP的功能與自然光合系統(tǒng)中光合色素、NADPH相似
D. 光敏色素主要吸收紅光和遠紅光,光合色素主要吸收紅光和藍紫光
10. 細胞膜對Na+通透性突然增大的臨界膜電位值稱為閾電位,達到閾電位便能觸發(fā)動作電位引起興奮。Ca2+內流也與動作電位產生有關,Ca2+與Na+競爭通道蛋白,且細胞內Ca2+濃度遠小于胞外。下列敘述正確的是()
A. 神經元的閾電位絕對值與靜息電位的絕對值差值越大,越不容易興奮
B. 細胞外Ca2+濃度升高,神經細胞興奮性升高
C. 增大細胞外Na+濃度,可降低神經細胞的靜息電位
D. d點時細胞膜內側的鈉離子濃度比外側高
11. 在“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化”的實驗中,將酵母菌培養(yǎng)液稀釋103倍后,用血細胞計數(shù)板(規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm)進行計數(shù),觀察到如圖的視野。有關敘述錯誤的是( )
A. 實驗中存在對照,酵母菌個體數(shù)常用抽樣檢測法獲得
B. 在酵母菌種群數(shù)量增長的不同階段,可能具有相同的增長速率
C. 酵母菌存活時或裂解死亡后釋放到細胞外的釀酶都具有催化功能
D. 依據圖示結果,可以估算培養(yǎng)液中酵母菌密度為3.5×108個·mL-1
12. 人乳頭瘤病毒(HPV)為DNA病毒,分低危型和高危型,子宮頸癌主要由高危型HPV持續(xù)感染所致,嚴重危害婦女的身心健康。宮頸癌疫苗可以防止人乳頭瘤病毒(HPV)感染。下列有關敘述正確的是( )
A. 能特異性識別HPV的有T細胞、B細胞、漿細胞和記憶細胞
B. 宮頸癌疫苗屬于抗體,能夠很好的預防人乳頭瘤病毒的感染
C. 免疫系統(tǒng)消滅侵入機體的HPV的過程表明免疫系統(tǒng)具有免疫白穩(wěn)的功能
D. 消滅侵入人體的HPV,需要B細胞、T細胞、吞噬細胞等免疫細胞的參與
13. 藍莓具有保護眼睛、增進記憶、減緩衰老等功效,某興趣小組嘗試利用傳統(tǒng)發(fā)酵技術制作藍莓果酒和果醋。下列說法正確的是( )
A. 為了防止雜菌污染,制取的藍莓汁要進行高壓蒸汽滅菌
B. 進行酒精發(fā)酵期間會產生CO2,需要定期打開瓶蓋放氣
C. 制作果酒和果醋的主要微生物都是原核細胞,沒有線粒體
D. 果醋發(fā)酵溫度不同于果酒發(fā)酵,是因為發(fā)酵菌種所需的最適溫度不同
14. “碳中和”是指國家、企業(yè)、產品、活動或個人在一定時間內直接或間接產生的二氧化碳或溫室氣體排放總量實現(xiàn)正負抵消,達到相對零排放。新農村建設開發(fā)沼氣工程,以人畜糞便、秸稈為原料,產生的沼氣可以為燃料,沼渣可以作為家禽的飼料及食用菌的培養(yǎng)基,沼液通入養(yǎng)魚池用于促進浮游生物的生長,增加魚的飼料,減少對林灌草地進行濫采濫伐,保護生態(tài)環(huán)境。下列說法錯誤的是()
A. 沼氣工程充分利用了循環(huán)原理,實現(xiàn)了能量的多級利用,大大提高了能量傳遞效率
B. 在保護林灌草地改善水土流失的過程中,體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值
C. 對林灌草地進行保護后,很多鳥類和小動物遷入、定居,改變了演替的速度和方向
D. 可以通過植樹造林、種草、開發(fā)沼氣等綠色清潔能源來盡早實現(xiàn)“碳中和”
15. 下列有關教材實驗的操作或改進的敘述,正確的是()
A. 組織中的脂肪鑒定實驗與綠葉中色素的提取和分離實驗中要用到體積分數(shù)相同的酒精
B. 不能用黑藻葉片代替洋蔥外表皮細胞觀察質壁分離和復原現(xiàn)象
C. 探究分泌蛋白的合成和運輸實驗與證明DNA半保留復制的實驗都用到了放射性同位素標記法
D. 探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化與研究土壤中小動物類群豐富度實驗采用了不同的統(tǒng)計方法
二、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分。每小題有一個或多個選項符合題目要求,全部選對得3分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分。
16. 下列關于植物細胞工程的敘述正確的是( )
A. 植物組織培養(yǎng)一般先誘導生芽后誘導生根
B. 細胞產物的工廠化生產體現(xiàn)了植物細胞的全能性
C. 可取馬鈴薯莖尖進行植物組織培養(yǎng),獲得不帶病毒的抗病毒苗
D. 植物體細胞雜交的原理:植物細胞具有全能性和細胞膜具有流動性
17. 雙子葉植物種子萌發(fā)時,下胚軸頂端形成彎鉤(頂勾),保護子葉和頂端分生組織在破土過程中不受土壤機械力的破壞。頂勾及頂勾兩側細胞差異性生長如圖所示,生長素的不均勻分布是導致這種差異性生長的原因。下列敘述錯誤的是()
A. 生長素主要促進細胞質的分裂,細胞分裂素主要促進細胞核的分裂
B. 對頂勾彎內外側細胞進行顯微觀察時需要將實驗材料進行縱切
C. 頂勾處生長素分布不均勻可由重力因素導致
D. 根尖頂端分生組織產生的生長素通過非極性運輸?shù)竭_下胚軸頂端
18. PD-L1蛋白是腫瘤細胞表面的標志性蛋白,T淋巴細胞產生的PD-1蛋白與之結合后會抑制T淋巴細胞的活化,使腫瘤細胞出現(xiàn)免疫逃逸。研究人員利用動物細胞工程制備抗PD-L1單克隆抗體與PD-L1特異性結合,使T淋巴細胞發(fā)揮免疫功能。下列說法錯誤的是()
A. 人體識別和清除突變的細胞,防止腫瘤的發(fā)生屬于免疫系統(tǒng)的自穩(wěn)功能
B. 將骨髓瘤細胞與注射PD-L1蛋白后獲得的漿細胞融合以獲得雜交瘤細胞
C. 抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞可以在體外或注射到小鼠腹腔內進行培養(yǎng)
D. 缺乏PD-L1蛋白的腫瘤細胞與輔助性T細胞結合并被裂解屬于細胞免疫
19. 正常人體靜脈注射一定量葡萄糖后,可誘導胰島素分泌呈“雙峰曲線”,兩個峰分別代表胰島素分泌的第一時相和第二時相(基線指24小時胰島細胞持續(xù)分泌的微量胰島素)。下列敘述正確的是()
A. 0~5min內分泌的胰島素可能是胰島B細胞在注射之前就已經合成并儲存的
B. 第一時相中胰島素分泌量降低會提高組織細胞吸收葡萄糖的速率
C. 出現(xiàn)第二時相主要是因為胰高血糖素的增加使血糖含量迅速升高
D. 第二時相中,神經—體液調節(jié)系統(tǒng)參與了血糖平衡的調節(jié)
20. 圖1為某單基因遺傳病系譜圖??蒲腥藛T對系譜圖中某些個體的該病相關基因用某種限制酶處理,并進行電泳分析,得到如圖2結果。不考慮致病基因位于X、Y染色體同源區(qū)段的情況,下列有關推斷正確的是()
A. 致病基因位于X染色體上
B. 正?;騼炔看嬖谝粋€該種限制酶的酶切位點
C. 圖2中表示該致病基因的是條帶②
D. Ⅲ2和Ⅲ4所生正常女兒攜帶致病基因的概率是3/5
三、簡答題(本部分包括5小題,共55分)
21. 為了研究不同性狀蘋果樹(圓頭大冠形圖1和開心形圖2)最大凈光合速率(Pnmax)、光飽和點(LSP)與不同葉片表面CO2濃度(Cn)的關系,科研人員開展了相關實驗,實驗結果如圖3和圖4所示。
回答下列問題:
(1)光合作用過程中,光反應產生的____________可以直接參與暗反應的____________過程。
(2)光飽和點是指在一定的光強范圍內,植物的光合速率隨光照強度的上升而增大,當光照強度上升到某一數(shù)值之后,光合速率不再繼續(xù)提高時的光照強度值。在達到光飽和點后,限制蘋果葉片光合作用繼續(xù)提高的因素有____________(答出2點即可)。分析圖4,蘋果樹冠性狀與光飽和點(LSP)的大小關系是____________。
(3)圖3中Pnmax為0時,對應的Cn不是0,原因是____________。
(4)研究人員建議農民將圓頭大冠形蘋果樹進行修剪改造成為開心形蘋果樹,請以本研究數(shù)據解釋提出該建議的理由____________。
22. 澳大利亞為了養(yǎng)殖胭脂蟲引入仙人掌,但澳大利亞干旱氣候并不適合胭脂蟲生長,而仙人掌卻瘋狂滋生。仙人掌搶占了本土植物的土壤、水分等生存資源,導致本土植物以及以這些植物為食的食草動物、以食草動物為食的食肉動物的數(shù)量大幅下降,成為入侵物種。澳大利亞政府組織過火燒、刀砍、噴灑劇毒農藥等措施,都未達到預期效果,最后找到了無副作用、堪稱仙人掌克星的螟蛾。它們主要以仙人掌葉片為食,故又名“仙人掌蛾”。仙人掌蛾不僅食用仙人掌葉片,還破壞其根、莖,徹底斷絕其“復活”的可能。在與仙人掌歷時幾十年的斗爭中,澳大利亞終于取得勝利?;卮鹣铝袉栴}:
(1)仙人掌剛引入澳大利亞瘋狂滋生,種群數(shù)量增長接近______增長,原因是______。
(2)本土植物以及以這些植物為食的食草動物、以食草動物為食的食肉動物的數(shù)量大幅下降,仙人掌成為優(yōu)勢種,說明入侵地發(fā)生了群落的______。和入侵前相比,生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力______。
(3)在生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構中,仙人掌屬于______,其同化的能量,一部分通過呼吸作用以熱能的形式散失掉,另一部分______,“仙人掌蛾”糞便中的能量屬于第______營養(yǎng)級的同化量。
(4)根據題中信息,澳大利亞政府防治仙人掌的方法有______。在環(huán)境治理時如果盲目引入外來物種,可能會因為其與本地物種之間形成____________關系而導致該生態(tài)系統(tǒng)內的物種豐富度降低。
23. 金屬硫蛋白(MT)是一類廣泛存在于動物肝臟細胞中的金屬結合蛋白,具有吸附重金屬的作用。科研人員將MT基因導入大腸桿菌構建工程菌,利用這一工程菌吸附工業(yè)廢水中的重金屬?;卮鹣铝袉栴}:
(1)為獲取目的基因,從____________中提取mRNA,通過___________法獲得MTcDNA。MTcDNA的堿基序列與細胞中MT基因的堿基序列___________(填“相同”或“不同”)。
(2)為了提高工程菌MT蛋白的產量,將MT基因與外源表達增強元件連接(圖甲表示引物對應的位置)。利用PCR檢測連接是否成功,可選擇的引物組合是___________(填字母).
A.①+③B.①+④C.③+④
該PCR反應體系中需加入_____________酶。
(3)將改造后的目的基因進行PCR擴增,得到的片段末端為平末端,而載體E只有能產生黏性末端的酶切位點。為了能夠將MT基因與載體E相連,可以在上述引物的______________(填“5’”或“3’”)端添加能產生黏性末端的限制酶識別序列;也可以借助中間載體P將MT基因接入載體E。(圖乙表示載體P和載體E的酶切位點及相應的酶切序列)
后者具體操作步驟如下:
①選用______________酶將載體P切開,再用DNA連接酶將MT基因與載體P相連,構成重組載體P'。
②載體P'不具有表達MT基因的_______________和_______________。選用______________酶組合對載體P'和載體E進行酶切,將切下的MT基因和載體E用DNA連接酶進行連接。為了提高獲得重組質粒的效率,除了考慮適宜的外界條件、目的基因的濃度外,還需考慮_____________(寫出兩點)
(4)將重組質粒導入到用_____________處理的大腸桿菌中完成轉化;利用含有_____________的培養(yǎng)基篩選出MT工程菌。
(5)通過檢測發(fā)現(xiàn)MT基因已經成功導入大腸桿菌,但該菌不能吸附工業(yè)廢水中的重金屬,可能的原因是:____________。
24. 回答下列有關神經調節(jié)的問題:
(1)某人因交通事故頭部受傷,之后失去講話能力,推測其大腦皮層言語區(qū)_____________區(qū)受損??祻统鲈憾嗄旰?,事故中的驚險畫面仍一直在腦海深處重現(xiàn),這種長時記憶可能與____________有關。
(2)多巴胺是一種與愉悅和興奮情緒有關的小分子物質,屬于興奮性神經遞質。在多巴胺刺激下,大腦獎賞系統(tǒng)能發(fā)出愉悅沖動使人精神上產生愉悅感和陶醉感。神經細胞常以____________的方式釋放多巴胺,這種釋放方式的意義是_____________(答出一點)。
(3)阿爾茨海默?。ˋD)是老齡人群發(fā)病率最高的中樞神經退行性疾病,患者常表現(xiàn)為語言和記憶功能喪失。其中β-淀粉樣蛋白(AB)沉積導致腦內形成斑塊是造成該病的原因之一。糖尿病患者也會出現(xiàn)記憶力減退的現(xiàn)象,研究發(fā)現(xiàn)胰島素與其特定受體結合后,可通過一定途徑減少Aβ生成,并加速Aβ消除。據此分析糖尿病是AD最強風險因素的原因是_____________;Aβ寡聚體可以與神經元結合,使胰島素受體從細胞膜上脫落,說明Aβ對糖尿病存在____________調節(jié)。
(4)夏季蚊蟲叮咬后會引起“抓撓行為”,其產生的疼痛在一定程度上可以緩解癢覺。研究發(fā)現(xiàn)痛覺和癢覺既存在各自特定的傳導通路,也存在一些共同的信號通路。下圖所示是痛覺對癢覺產生影響的部分神經調節(jié)機制,已知GABA是一種抑制性神經遞質,且GRPR神經元興奮后能傳遞癢覺信號,據圖分析“抓撓止癢”的原理可能是____________。
25. 某二倍體昆蟲(XY型性別決定,且1號染色體為性染色體)的正常眼和星眼、長翅和短翅分別由等位基因B/b,D/d控制,兩對基因均不位于Y染色體上?,F(xiàn)有一群星眼長翅雄蟲和正常眼短翅雌蟲雜交,F(xiàn)1的表型及比例為星眼長翅(♀):正常眼長翅(♀):星眼短翅(♂):正常眼短翅(♂)=3:1:3:1,不考慮致死和基因突變的發(fā)生。請回答下列問題:
(1)翅形的性狀中,屬于顯性的是_________?;駾、d位于______染色體上,它們在結構上的本質區(qū)別是_________ 不同。
(2)親代雄昆蟲的基因型為_________,其一個初級精母細胞中含有_________個染色體組。
(3)現(xiàn)F1種群中出現(xiàn)一只表型為星眼的三體雄昆蟲(2號染色體有三條),減數(shù)分裂時2號染色體的任意兩條移向細胞一極,剩下的一條移向細胞另一極。欲測定眼形基因是否在2號染色體上,將該昆蟲與多只正常眼雌昆蟲(未發(fā)生染色體變異)雜交,請回答:
①三體雄昆蟲的變異類型屬于_________;
②若后代星眼:正常眼=5:1,則該眼形基因_________(是/不是不一定)在2號染色體上;
③若后代星眼:正常眼=1:1,則該眼形基因_________(是/不是/不一定)在2號染色體上。2023—2024學年度上學期期末考試
高三生物
時間:75分鐘滿分:100分
一、選擇題:本題共15小題,每小題2分,共30分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1. 生態(tài)系統(tǒng)中存在著多種多樣的生物,下列對于不同生物敘述正確的是( )
A. 硝化細菌可以通過有絲分裂進行增殖
B. 豌豆和玉米中都不含有性染色體
C. 噬菌體中含有兩種核酸,但只有DNA是遺傳物質
D. 黑藻細胞液中不含有色素,所以不能用來觀察植物細胞的質壁分離
【答案】B
【解析】
【分析】具細胞結構的生物,遺傳物質是DNA;玉米和豌豆是真核生物,遺傳物質主要載體是染色體;噬菌體是DNA病毒,其遺傳物質是DNA,元素是C、H、O、N、P;黑藻屬于高等植物,是觀察葉綠體和胞質環(huán)流的理想材料。
【詳解】A、硝化細菌屬于原核生物,不進行有絲分裂;真核生物可以通過有絲分裂進行增殖,A錯誤;
B、性染色體,即與性別決定有直接關系的染色體,豌豆和玉米都是雌性同體植物,都不含性染色體,B正確;
C、噬菌體是DNA病毒,只含有一種核酸,DNA是遺傳物質,C錯誤;
D、細胞液是液泡中的液體,含有色素;黑藻含有葉綠體,可以用來觀察植物細胞的質壁分離,D錯誤。
故選B。
2. 人們對于細胞結構的認識經歷了很長的時間,在這個過程中科學家們通過不斷探索最終得出結論。下列相關敘述不正確的是( )
A. 細胞器膜、細胞膜、核膜等結構共同構成細胞的生物膜系統(tǒng)
B. 細胞質基質是細胞代謝和遺傳的控制中心
C. 細胞骨架存在于細胞質中,是由蛋白質纖維組成的網架結構
D. 細胞膜的流動性對于細胞完成物質運輸、生長、分裂、運動等功能都是非常重要的
【答案】B
【解析】
【分析】1、細胞骨架是由蛋白質纖維組成的網架結構,維持著細胞的形態(tài),錨定并支撐著許多細胞器,與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉化、信息傳遞等生命活動密切相關。細胞質中還有呈溶膠狀的細胞質基質,細胞器就分布在細胞質基質中。
2、生物膜的基本支架是磷脂雙分子層,蛋白質分子鑲嵌在磷脂雙分子層表面或貫穿磷脂雙分子層。
3、在細胞中,許多細胞器都有膜,如內質網、高爾基體、 線粒體、葉綠體、溶酶體等,這些細胞器膜和細胞膜、核膜等結構, 共同構成細胞的生物膜系統(tǒng)。這些生物膜的組成成分和結構很相似,在結構和功能上緊密聯(lián)系,進一步體現(xiàn)了細胞內各種結構之間的協(xié)調與配合。
【詳解】A、在細胞中,許多細胞器都有膜,如內質網、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等,這些細胞器膜和細胞膜、核膜等結構, 共同構成細胞的生物膜系統(tǒng),A正確;
B、細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心,B錯誤;
C、細胞質中的細胞器并不是漂浮于細胞質中的,細胞質中有著支持它們的結構——細胞骨架。細胞骨架是由蛋白質纖維組成的網架結構,維持著細胞的形態(tài),錨定并支撐著許多細胞器,與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉化、信息傳遞等生命活動密切相關,故細胞骨架存在于細胞質中,是由蛋白質纖維組成的網架結構,C正確;
D、細胞膜不是靜止不動的,而是具有流動性,主要表現(xiàn)為構成膜的磷脂分子可以側向自由移動,膜中的蛋白質大多也能運動。細胞膜的流動性對于細胞完成物質運輸、生長、分裂、運動等功能都是非常重要的,D正確。
故選B。
3. 下列關于生物代謝的相關敘述不正確的是( )
A. 刀豆種子脲酶含量很高,能夠使尿素分解成氨和二氧化碳
B. 細胞呼吸是生物體代謝的樞紐,可將蛋白質、糖類、脂質的代謝聯(lián)系起來
C. 螢火蟲尾部的熒光素接受ATP供能后被激活,在熒光素酶的作用下發(fā)出熒光
D. 人體肌細胞無氧呼吸產生的乳酸全部被排出體外,不能再次轉化為葡萄糖
【答案】D
【解析】
【分析】1、ATP是絕大多數(shù)生命活動所需能量的直接來源,是細胞內流動的能量“貨幣”。ATP 和ADP的相互轉化是細胞內能量供應機制:放能反應伴隨ATP的生成;ATP水解中的能量可以直接轉換成其他各種形式的能量,用于各項生命活動。
2、美國科學家薩姆納認為酶是蛋白質。1917年,他從資料中得知刀豆種子中脲酶含量相當高(這種酶能使尿素分解成氨和二氧化碳),便決定從刀豆種子中提取純酶。
3、細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產物,釋放能量并生成ATP的過程。細胞呼吸除了能為生物體提供能量,還是生物體代謝的樞紐。例如,在細胞呼吸過程中產生的中間產物,可轉化為甘油、氨基酸等非糖物質;非糖物質代謝形成的某些產物與細胞呼吸中間產物相同,這些物質可以進一步形成葡萄糖。蛋白質、糖類和脂質的代謝,都可以通過細胞呼吸過程聯(lián)系起來。
【詳解】A、1917年,美國科學家薩姆納從資料中得知刀豆種子中脲酶含量相當高(這種酶能使尿素分解成氨和二氧化碳),便決定從刀豆種子中提取純酶;可知刀豆種子脲酶含量很高,能夠使尿素分解成氨和二氧化碳,A正確;
B、細胞呼吸能為生物體提供能量,還是生物體代謝的樞紐,如蛋白質、糖類和脂質的代謝,都可以通過細胞呼吸過程聯(lián)系起來,B正確;
C、ATP是絕大多數(shù)生命活動所需能量的直接來源,是能量流動的通貨,螢火蟲尾部的熒光素接受ATP供能后被激活,在熒光素酶的作用下發(fā)出熒光,C正確;
D、人體肌細胞無氧呼吸產生的乳酸,能在肝臟中再次轉化為葡萄糖,D錯誤。
故選D。
4. 圖是人體腸道上皮細胞吸收腸腔內葡萄糖的示意圖,下列有關圖中信息的敘述錯誤的是( )
A. Na+/K+-ATPase可以形成并維系細胞外液的高鈉離子濃度
B. 細胞膜上的某些蛋白質可能既有轉運功能又有催化功能
C. 同種物質可由不同的轉運蛋白轉運,同種轉運蛋白可以轉運不同物質
D. 小腸上皮細胞通過Na+驅動的同向協(xié)同轉運吸收葡萄糖屬于協(xié)助擴散
【答案】D
【解析】
【分析】葡萄糖進入小腸上皮細胞時,是由低濃度向高濃度一側運輸,屬于主動運輸;而運出細胞時,是從高濃度向低濃度一側運輸,屬于協(xié)助擴散。
【詳解】A、Na+-K+ATP酶通過消耗能量,逆濃度將Na+運輸?shù)郊毎?,將K+運輸?shù)郊毎麅?,所以Na+-K+ATP酶可以形成并維系細胞外液的高鈉離子濃度,A正確;
B、細胞膜上的某些蛋白質可能既有轉運功能又有催化功能,如Na+-K+ATP酶能催化ATP的水解,同時運輸Na+和K+,B正確;
C、同種物質可由不同的轉運蛋白轉運,如葡萄糖可被Na+驅動的葡萄糖通向轉運載體運輸和GLUT2運輸,同種轉運蛋白可以轉運不同物質,如Na+-K+ATP酶可運輸Na+和K+,C正確;
D、Na+驅動的同向協(xié)同轉運載體順濃度梯度轉運Na+進入細胞的同時,將葡萄糖逆濃度梯度轉運進細胞中,據此推測葡萄糖進入小腸上皮細胞的方式為主動運輸,消耗的能量為鈉離子的梯度勢能,D錯誤。
故選D。
5. 在一個蜂群中,少數(shù)幼蟲一直取食蜂王漿而發(fā)育成蜂王,而大多數(shù)幼蟲以花粉和花蜜為食則發(fā)育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表達的一種DNA甲基化轉移酶,能使DNA某些區(qū)域添加甲基基團(如下圖所示)。敲除DNMT3基因后,蜜蜂幼蟲將發(fā)育成蜂王,這與取食蜂王漿有相同的效果。下列有關敘述錯誤的是( )
A. DNA甲基化影響了基因的復制和表達
B. 蜜蜂幼蟲以蜂王漿為食,可能導致DNMT3基因被甲基化
C. DNA甲基化可能干擾了RNA聚合酶對DNA相關區(qū)域的作用
D. DNA甲基化能夠使生物體在基因的堿基序列不變的情況下發(fā)生可遺傳的性狀改變
【答案】A
【解析】
【分析】表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列不變,而基因表達與表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。蜜蜂幼蟲取食蜂王漿發(fā)育成蜂王,而取食花蜜和花粉的幼蟲發(fā)育成工蜂;DNMT3基因控制合成的DNMT3蛋白可以將DNA甲基化,進而影響基因表達,從而改變生物的性狀,而不含DNMT3蛋白的幼蟲直接就可以發(fā)育成蜂王。
【詳解】A、沒有影響DNA分子的堿基序列,因此不影響基因的復制,但是會影響基因的表達,A錯誤;
B、取食蜂王漿的幼蟲和不含DNMT3的幼蟲都會發(fā)育成蜂王,因此可推測蜂王漿可能通過抑制DNMT3基因的表達而抑制ADNMT3蛋白發(fā)揮作用,DNMT3基因被甲基化可能也會抑制DNMT3基因的表達。因此可以再推測蜜蜂幼蟲以蜂王漿為食,可能導致DNMT3基因被甲基化,B正確;
C、DNA甲基化會影響基因的表達,可能干擾了RNA聚合酶對DNA相關區(qū)域的作用,C正確;
D、DNA甲基化不會改變基因的堿基序列,但是影響了基因的表達,導致可遺傳的性狀改變,D正確。
故選A。
6. 椒花蛾有兩種體色,一種淺色有黑色素斑點,另一種完全黑色,受一對等位基因A(黑色)、a(淺色)控制,19世紀淺色的地衣覆蓋在樹干和巖石上,椒花蛾體色多為淺色,之后工業(yè)排出的煤煙將樹干變成黑色,椒花蛾體色多為黑色。根據進化理論分析,下列敘述正確的是( )
A. 椒花蛾進化的原材料是基因突變和基因重組
B. 自然選擇導致椒花蛾朝著適應環(huán)境的方向進化
C. 淺色椒花蛾的消失,會導致一個基因庫的消失
D. 黑色椒花蛾與淺色椒花蛾之間產生了生殖隔離
【答案】B
【解析】
【分析】現(xiàn)代生物進化理論的基本觀點:①種群是生物進化的基本單位,②生物進化的實質在于種群基因頻率的改變。③突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié),通過它們的綜合作用,種群產生分化,最終導致新物種的形成。③其中突變和基因重組產生生物進化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進化的方向,隔離是新物種形成的必要條件。
【詳解】A、椒花蛾進化的原材料是突變(包括基因突變和染色體變異)和基因重組提供的,A錯誤;
B、自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進化的方向,自然選擇導致椒花蛾朝著適應環(huán)境的方向進化,B正確;
C、一個椒花蛾種群的消失,會導致丟失一個基因庫,C錯誤;
D、黑色椒花蛾與淺色椒花蛾屬于同一物種,不存在生殖隔離,D錯誤。
故選B。
7. 關于下圖所示基因表達過程的敘述,正確的是()
A. ②是多肽鏈,在核糖體上合成后都需內質網和高爾基體加工
B. 乙細胞中核糖體移動的方向是由 a→b,a是 mRNA 的3'端
C. 乙細胞中,mRNA 上結合了多個核糖體,能快速形成多條相同的肽鏈,提高了翻譯的效率
D. 轉錄和翻譯過程均有 A-U、U-A的配對,均涉及氫鍵的斷裂和形成
【答案】C
【解析】
【分析】1、轉錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,該過程主要在細胞核中進行,需要RNA聚合酶參與;翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質的過程,該過程發(fā)生在核糖體上,需要以氨基酸為原料,還需要酶、能量和tRNA。
2、翻譯時以mRNA為模板,在核糖體上合成多肽鏈的過程。
【詳解】A、②是多肽鏈,在核糖體上合成后,甲細胞不含內質網和高爾基體,因此不需內質網和高爾基體加工,A錯誤;
B、據合成的肽鏈長短,可判斷乙細胞中核糖體移動的方向是由a→b,b是mRNA的3'端,B錯誤;
C、乙細胞中,mRNA上結合了多個核糖體,由于模板相同,能快速形成多條相同的肽鏈,提高了翻譯的效率,C正確;
D、轉錄過程中沒有U—A的配對,轉錄和翻譯過程均涉及氫鍵的斷裂和形成,D錯誤。
故選C。
8. 西瓜是一種蔓生藤本植物,具有平衡血壓、調節(jié)心臟功能的作用,王禎在《農書》中說西瓜“食之如醍醐灌頂,甘露沁心”。關于三倍體無子西瓜的培育過程,下列相關敘述正確的是( )
A. 與二倍體相比,三倍體西瓜具有無子、果實大、營養(yǎng)物質豐富等優(yōu)點
B. 用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗可以抑制著絲粒的分裂,獲得四倍體西瓜
C. 三倍體西瓜聯(lián)會紊亂,不能雜交產生子代,故無子性狀不是可遺傳變異
D. 二倍體與四倍體雜交產生三倍體,故二倍體與四倍體之間沒有生殖隔離
【答案】A
【解析】
【分析】與二倍體植株相比,多倍體植株常常莖稈粗壯,葉片、果實和種子都比較大,糖類和蛋白質等營養(yǎng)物質的含量都有所增加。
【詳解】A、與二倍體西瓜相比,三倍體屬于多倍體,其特點是西瓜的果實較大,糖類等營養(yǎng)物質的含量更多,A正確;
B、秋水仙素主要是通過抑制細胞分裂過程中紡錘體的形成來誘導多倍體形成,而非抑制著絲粒的分裂,其作用時期是前期,B錯誤;
C、三倍體西瓜體內含有三個染色體組,無子的原因是減數(shù)分裂時,染色體聯(lián)會紊亂,不能產生正常的配子,但變異遺傳物質發(fā)生改變,屬于可遺傳變異,C錯誤;
D、二倍體與四倍體雜交產生三倍體,但三倍體不可育,故二倍體與四倍體之間有生殖隔離,D錯誤。
故選A。
9. 光敏蛋白(PSP)是我國科學家設計的在光照條件下,能夠將CO2直接還原,使電子傳遞效率和CO2還原效率明顯提高的感光物質。研究人員利用PSP模擬光合系統(tǒng)的部分過程已獲得成功。下列敘述錯誤的是()
A. 光合色素主要分布在類囊體薄膜上,而光敏色素分布在植物的各個部位
B. 光合色素和PSP是一類均可用無水乙醇提取的蛋白質
C. PSP的功能與自然光合系統(tǒng)中光合色素、NADPH相似
D. 光敏色素主要吸收紅光和遠紅光,光合色素主要吸收紅光和藍紫光
【答案】B
【解析】
【分析】光合作用分為光反應和暗反應。光反應是水光解形成氧氣和還原氫,同時合成ATP,與光反應有關的色素分布在葉綠體的類囊體膜上,光合色素的功能是吸收、傳遞和轉化光能,光反應的場所是葉綠體的類囊體膜;暗反應包括二氧化碳固定和三碳化合物還原,二氧化碳與五碳化合物結合形成三碳化合物稱為二氧化碳固定,三碳化合物被光反應產生的還原氫還原形成糖類和五碳化合物,該過程需要光反應產生的ATP和還原氫。
【詳解】A、光合色素主要分布在葉綠體的類囊體薄膜上,而光敏色素分布在植物的各個部位,A正確;
B、用無水乙醇提取綠葉中的光合色素,但不能提取光合蛋白,B錯誤;
C、在光照條件下,PSP能夠將CO2直接還原,說明光敏蛋白與自然光合系統(tǒng)中光合色素、NADPH和ATP等物質的功能相似,C正確;
D、光敏色素主要吸收紅光和遠紅光,光合色素主要吸收紅光和藍紫光,D正確。
故選B。
10. 細胞膜對Na+通透性突然增大的臨界膜電位值稱為閾電位,達到閾電位便能觸發(fā)動作電位引起興奮。Ca2+內流也與動作電位產生有關,Ca2+與Na+競爭通道蛋白,且細胞內Ca2+濃度遠小于胞外。下列敘述正確的是()
A. 神經元的閾電位絕對值與靜息電位的絕對值差值越大,越不容易興奮
B. 細胞外Ca2+濃度升高,神經細胞興奮性升高
C. 增大細胞外Na+濃度,可降低神經細胞的靜息電位
D. d點時細胞膜內側的鈉離子濃度比外側高
【答案】A
【解析】
【分析】動作電位的形成Na+內流的結果,Na+的濃度差決定了動作電位的峰值,內外濃度差越大,峰值越大。靜息電位的強度與K+的濃度差有關,K+的濃度差越大,靜息電位的絕對值越大。負離子如氯離子的內流會形成抑制作用,導致膜內負電荷增多。
【詳解】A、神經元的閾電位絕對值與靜息電位的絕對值差值越大,Na+需要內流的更多,才能產生動作電位,所以差值越大,越不容易興奮,A正確;
B、內環(huán)境中Ca2+濃度升高,與Na+競爭通道蛋白,導致Na+內流減少,引起神經細胞興奮性降低,B錯誤;
C、靜息電位的強度與K+的濃度差有關,K+的濃度差越大,靜息電位的絕對值越大,與細胞外Na+濃度無關,C錯誤;
D、無論靜息電位還是動作電位細胞膜內側的鈉離子濃度比外側低,D錯誤。
故選A。
11. 在“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化”的實驗中,將酵母菌培養(yǎng)液稀釋103倍后,用血細胞計數(shù)板(規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm)進行計數(shù),觀察到如圖的視野。有關敘述錯誤的是( )
A. 實驗中存在對照,酵母菌個體數(shù)常用抽樣檢測法獲得
B. 在酵母菌種群數(shù)量增長的不同階段,可能具有相同的增長速率
C. 酵母菌存活時或裂解死亡后釋放到細胞外的釀酶都具有催化功能
D. 依據圖示結果,可以估算培養(yǎng)液中酵母菌密度為3.5×108個·mL-1
【答案】D
【解析】
【分析】探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化實驗的原理:(1)酵母菌可以用液體培養(yǎng)基來培養(yǎng),培養(yǎng)液中的酵母菌種群的增長情況與培養(yǎng)液中的成分、空間、pH、溫度等因素有關,我們可以根據培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量和時間為坐標軸做曲線,從而掌握酵母菌種群數(shù)量的變化情況。 (2)利用血球計數(shù)板在顯微鏡下直接計數(shù)是一種常用的細胞計數(shù)法,這種方法可以直接測定樣品中全部的細胞數(shù)目,所以一般用于單細胞微生物數(shù)量的測定,由于血球計數(shù)板上的計數(shù)室蓋上蓋玻片后的容積是一定的,所以可根據在顯微鏡下觀察到的細胞數(shù)目來計算單位體積的細胞的總數(shù)目。
【詳解】A、“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化”的實驗在時間上形成前后自身對照,酵母菌個體數(shù)常用抽樣檢測法獲得,A正確;
B、增長速率是指單位時間內增加的個體數(shù),在酵母菌種群數(shù)量增長的不同階段,種群增長速率先增加后降低,所以可能具有相同的增長速率,B正確;
C、酶是細胞產生的生物催化劑,在細胞內外均能起催化作用,C正確;
D、圖中看出,該血球計數(shù)板的規(guī)格為25×16格,圖中一個中格16小格中的酵母菌數(shù)總共有14個,此血球計數(shù)板的計數(shù)室是25×16型,即大方格內分為25中格,每一中格又分為16小格,原1mL培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)為=每個小格中的平均酵母菌數(shù)×400個小格×酵母菌培養(yǎng)稀釋倍數(shù)×10000,則該1ml樣品中酵母菌數(shù)約=14÷16×400×1000×10000=3.5×109個,D錯誤。
故選D。
12. 人乳頭瘤病毒(HPV)為DNA病毒,分低危型和高危型,子宮頸癌主要由高危型HPV持續(xù)感染所致,嚴重危害婦女的身心健康。宮頸癌疫苗可以防止人乳頭瘤病毒(HPV)感染。下列有關敘述正確的是( )
A. 能特異性識別HPV的有T細胞、B細胞、漿細胞和記憶細胞
B. 宮頸癌疫苗屬于抗體,能夠很好的預防人乳頭瘤病毒的感染
C. 免疫系統(tǒng)消滅侵入機體的HPV的過程表明免疫系統(tǒng)具有免疫白穩(wěn)的功能
D. 消滅侵入人體的HPV,需要B細胞、T細胞、吞噬細胞等免疫細胞的參與
【答案】D
【解析】
【分析】免疫系統(tǒng)的功能:①免疫防御:這是免疫系統(tǒng)最基本的功能,是機體排除外來抗原性異物的一種免疫防護作用。如人體三道防線。②免疫自穩(wěn):機體清除衰老或損傷的細胞,進行自身調節(jié),維持內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的功能。③免疫監(jiān)視:機體識別和清除突變的細胞,防止腫瘤發(fā)生的功能。
【詳解】A、漿細胞沒有識別HPV的能力,A錯誤;
B、宮頸癌疫苗屬于抗原,B錯誤;
C、免疫系統(tǒng)對侵入機體的HPV的清除,體現(xiàn)了免疫系統(tǒng)的免疫防御功能,C錯誤;
D、免疫細胞包括B細胞、T細胞和吞噬細胞,消滅侵入人體的HPV,需要B細胞、T細胞、吞噬細胞等細胞的參與,D正確。
故選D。
13. 藍莓具有保護眼睛、增進記憶、減緩衰老等功效,某興趣小組嘗試利用傳統(tǒng)發(fā)酵技術制作藍莓果酒和果醋。下列說法正確的是( )
A. 為了防止雜菌污染,制取的藍莓汁要進行高壓蒸汽滅菌
B. 進行酒精發(fā)酵期間會產生CO2,需要定期打開瓶蓋放氣
C. 制作果酒和果醋的主要微生物都是原核細胞,沒有線粒體
D. 果醋發(fā)酵溫度不同于果酒發(fā)酵,是因為發(fā)酵菌種所需的最適溫度不同
【答案】D
【解析】
【分析】1、參與果酒制作的微生物是酵母菌,制作的原理是酵母菌無氧呼吸產生酒精,前期提供有氧環(huán)境供酵母菌繁殖,后期形成缺氧環(huán)境使酵母菌進行無氧呼吸。
2、參與果醋制作的微生物是醋酸菌,制作的原理是氧氣、糖源充足時,醋酸菌將葡萄汁中的果糖分解成醋酸,當糖源缺少時,醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)榇姿帷?br>3、參與腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陳代謝的類型是異養(yǎng)需氧型。
【詳解】A、傳統(tǒng)發(fā)酵技術中利用天然微生物進行發(fā)酵,不能對藍莓汁進行高壓蒸汽滅菌,A錯誤;
B、進行酒精發(fā)酵期間會產生CO2,可以把瓶蓋擰松,但是不能打開瓶蓋,防止氧氣大量進入,B錯誤;
C、制作果酒的發(fā)酵微生物是真核生物酵母菌,果醋發(fā)酵的主要微生物醋酸桿菌是原核細胞,原核細胞沒有線粒體,真核細胞有線粒體,C錯誤;
D、制作果醋的溫度大約為30~35℃,時間為7~8天,制作果酒的發(fā)酵溫度大約為18~30℃,發(fā)酵時間為10~12天,D正確。
故選D。
14. “碳中和”是指國家、企業(yè)、產品、活動或個人在一定時間內直接或間接產生的二氧化碳或溫室氣體排放總量實現(xiàn)正負抵消,達到相對零排放。新農村建設開發(fā)沼氣工程,以人畜糞便、秸稈為原料,產生的沼氣可以為燃料,沼渣可以作為家禽的飼料及食用菌的培養(yǎng)基,沼液通入養(yǎng)魚池用于促進浮游生物的生長,增加魚的飼料,減少對林灌草地進行濫采濫伐,保護生態(tài)環(huán)境。下列說法錯誤的是()
A. 沼氣工程充分利用了循環(huán)原理,實現(xiàn)了能量的多級利用,大大提高了能量傳遞效率
B. 在保護林灌草地改善水土流失的過程中,體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值
C. 對林灌草地進行保護后,很多鳥類和小動物遷入、定居,改變了演替的速度和方向
D. 可以通過植樹造林、種草、開發(fā)沼氣等綠色清潔能源來盡早實現(xiàn)“碳中和”
【答案】A
【解析】
【分析】沼氣池生態(tài)工程以廢棄物為原料對廢棄物進行了再利用,遵循了循環(huán)原理。沼氣可以作為燃料為人類供能,沼渣可以用來養(yǎng)蘑菇,為人類及家禽家畜提供食物,實現(xiàn)了能量的多級利用,提高了能量的利用率。
【詳解】A、沼氣工程“以人畜糞便、秸稈為原料,產生的沼氣可以為燃料,沼渣可以作為家禽的飼料及食用菌的培養(yǎng)基,沼液通入養(yǎng)魚池用于促進浮游生物的生長,增加魚的飼料,減少對林灌草地進行濫采濫伐,保護生態(tài)環(huán)境”,該過程充分利用了循環(huán)原理,實現(xiàn)了能量的多級利用,大大提高了能量的利用率,不能提高能量傳遞效率,A錯誤;
B、保護林灌草地改善水土流失,屬于生態(tài)功能,體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值,B正確;
C、人類對林灌草地濫采濫伐會使生物種類減少,而對林灌草地進行保護后,很多鳥類和小動物遷入、定居,使生物種類增加,改變了演替的速度和方向,C正確;
D、為盡早實現(xiàn)“碳中和”,我們一方面,可以通過植樹造林、退耕還林還草等增加生產者的光合作用;另一方面,可以開發(fā)風電、核電、水能、沼氣等新能源,D正確。
故選A。
15. 下列有關教材實驗的操作或改進的敘述,正確的是()
A. 組織中的脂肪鑒定實驗與綠葉中色素的提取和分離實驗中要用到體積分數(shù)相同的酒精
B. 不能用黑藻葉片代替洋蔥外表皮細胞觀察質壁分離和復原現(xiàn)象
C. 探究分泌蛋白的合成和運輸實驗與證明DNA半保留復制的實驗都用到了放射性同位素標記法
D. 探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化與研究土壤中小動物類群豐富度的實驗采用了不同的統(tǒng)計方法
【答案】D
【解析】
【分析】放射性同位素可用于追蹤物質運行和變化的規(guī)律,例如噬菌體侵染細菌的實驗,分泌蛋白的合成和運輸實驗;光合色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中,所以可用無水乙醇等提取色素。
【詳解】A、在“細胞中脂肪檢測和觀察”實驗中,染色后需用體積分數(shù)為50%的酒精洗去浮色,綠葉中色素的提取和分離實驗中需要用無水乙醇進行提取,A錯誤;
B、黑藻葉片作為實驗材料觀察質壁分離時,黑藻葉片的葉肉細胞中液泡呈無色,葉綠體的存在使原生質層呈綠色,有利于觀察實驗現(xiàn)象,因此觀察質壁分離和復原現(xiàn)象能用黑藻葉片代替洋蔥外表皮細胞,B錯誤;
C、證明DNA半保留復制的實驗使用的是15N進行標記,15N沒有放射性,C錯誤;
D、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化和研究土壤中小動物類群豐富度的實驗采用了不同的統(tǒng)計方法,前者用了顯微計數(shù)法,后者用了記名計算法或目測估計法,D正確。
故選D。
二、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分。每小題有一個或多個選項符合題目要求,全部選對得3分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分。
16. 下列關于植物細胞工程的敘述正確的是( )
A. 植物組織培養(yǎng)一般先誘導生芽后誘導生根
B. 細胞產物工廠化生產體現(xiàn)了植物細胞的全能性
C. 可取馬鈴薯莖尖進行植物組織培養(yǎng),獲得不帶病毒的抗病毒苗
D. 植物體細胞雜交的原理:植物細胞具有全能性和細胞膜具有流動性
【答案】AD
【解析】
【分析】植物細胞工程技術的應用:植物繁殖的新途徑(包括微型繁殖,作物脫毒、人工種子等)、作物新品種的培育(單倍體育種、突變體的利用)、細胞產物的工廠化生產。
【詳解】A、植物組織培養(yǎng)一般先誘導生芽后誘導生根,先出芽是組織吸水后細胞分裂的結果,后長根是繼續(xù)生長的需要,A正確;
B、細胞產物的工廠化生產未涉及到植物細胞的全能性,B錯誤;
C、利用莖尖分生組織培育脫毒苗是因為莖尖分生組織細胞中不含病毒,而不是因為其含有抗病毒基因,所以此方法不一定能使植株具備抗病毒的能力,C錯誤;
D、植物體細胞雜交技術指用人工方法把分離的不同品種或不同種植物的原生質體,誘導成融合細胞,然后經離體培養(yǎng)、誘導分化,再生出完整植株的整個技術體系,這里體現(xiàn)了植物細胞全能性,細胞融合體現(xiàn)了細胞膜流動性,D正確。
故選AD。
17. 雙子葉植物種子萌發(fā)時,下胚軸頂端形成彎鉤(頂勾),保護子葉和頂端分生組織在破土過程中不受土壤機械力的破壞。頂勾及頂勾兩側細胞差異性生長如圖所示,生長素的不均勻分布是導致這種差異性生長的原因。下列敘述錯誤的是()
A. 生長素主要促進細胞質的分裂,細胞分裂素主要促進細胞核的分裂
B. 對頂勾彎內外側細胞進行顯微觀察時需要將實驗材料進行縱切
C. 頂勾處生長素分布不均勻可由重力因素導致
D. 根尖頂端分生組織產生的生長素通過非極性運輸?shù)竭_下胚軸頂端
【答案】AD
【解析】
【分析】下胚軸頂端形成彎鉤(頂勾),由于在重力作用下,生長素沿重力方向不均勻分布,導致頂勾內側生長素濃度較高,外側生長素濃度較低,內側生長素濃度較高抑制生長,使內側生長慢,外側生長素濃度較低促進生長,使外側生長快,從而形成彎鉤(頂勾)。
【詳解】A、生長素主要促進細胞核的分裂,細胞分裂素主要促進細胞質的分裂,A錯誤;
B、右圖所示,為了更好的觀察頂勾彎內外側細胞,需要將實驗材料進行縱切,B正確;
C、胚軸頂端形成彎鉤(頂勾),是由于在重力作用下,生長素沿重力方向不均勻分布,C正確;
D、根尖頂端分生組織產生的生長素通過極性運輸?shù)竭_下胚軸頂端,極性運輸是從形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸,D錯誤。
故選AD。
18. PD-L1蛋白是腫瘤細胞表面的標志性蛋白,T淋巴細胞產生的PD-1蛋白與之結合后會抑制T淋巴細胞的活化,使腫瘤細胞出現(xiàn)免疫逃逸。研究人員利用動物細胞工程制備抗PD-L1單克隆抗體與PD-L1特異性結合,使T淋巴細胞發(fā)揮免疫功能。下列說法錯誤的是()
A. 人體識別和清除突變的細胞,防止腫瘤的發(fā)生屬于免疫系統(tǒng)的自穩(wěn)功能
B. 將骨髓瘤細胞與注射PD-L1蛋白后獲得的漿細胞融合以獲得雜交瘤細胞
C. 抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞可以在體外或注射到小鼠腹腔內進行培養(yǎng)
D. 缺乏PD-L1蛋白的腫瘤細胞與輔助性T細胞結合并被裂解屬于細胞免疫
【答案】ABD
【解析】
【分析】免疫系統(tǒng)的基本功能:
1、免疫防御:機體排除外來抗原性異物的一種免疫防護作用。這是免疫系統(tǒng)最基本的功能。該功能正常時,機體能抵抗病原體的入侵;異常時,免疫反應過強、過弱或缺失,可能會導致組織損傷或易被病原體感染等問題。
2、免疫自穩(wěn):指機體清除衰老或損傷的細胞,進行自身調節(jié),維持內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的功能。正常情況下,免疫系統(tǒng)對自身的抗原物質不產生免疫反應;若該功能異常,則容易發(fā)生自身免疫病。
3、免疫監(jiān)視:指機體識別和清除突變的細胞,防止腫瘤的發(fā)生。
【詳解】A、人體識別和清除突變的細胞,防止腫瘤的發(fā)生屬于免疫系統(tǒng)的監(jiān)視功能,A錯誤;
B、將骨髓瘤細胞與注射PD-L1蛋白后獲得的B淋巴細胞融合以獲得雜交瘤細胞,B錯誤;
C、將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞在體外或注射到小鼠腹腔內進行培養(yǎng),最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體,C正確;
D、由于PD-L1與抗PD-L1單克隆抗體特異性結合,使腫瘤細胞缺乏PD-L1蛋白可以與細胞毒性T細胞結合并被裂解而不是與輔助性T細胞結合并被裂解,D錯誤。
故選ABD。
19. 正常人體靜脈注射一定量葡萄糖后,可誘導胰島素分泌呈“雙峰曲線”,兩個峰分別代表胰島素分泌的第一時相和第二時相(基線指24小時胰島細胞持續(xù)分泌的微量胰島素)。下列敘述正確的是()
A. 0~5min內分泌的胰島素可能是胰島B細胞在注射之前就已經合成并儲存的
B. 第一時相中胰島素分泌量降低會提高組織細胞吸收葡萄糖的速率
C. 出現(xiàn)第二時相主要是因為胰高血糖素的增加使血糖含量迅速升高
D. 第二時相中,神經—體液調節(jié)系統(tǒng)參與了血糖平衡的調節(jié)
【答案】AD
【解析】
【分析】據圖分析可知:在維持高血糖的刺激下,胰島B細胞分泌胰島素可分為兩個時相:第一時相是血糖升高開始的0~5min,胰島B細胞貯存的胰島素釋放,第二時相段是血糖升高后10~20min后,胰島素合成酶被激活,胰島素合成并釋放。
【詳解】A、由題圖可知,在注射葡萄糖后的短時間內(0~5min內),胰島素分泌量迅速增加且分泌量達到峰值,推測該過程中分泌的胰島素可能是胰島B細胞在注射之前就已經合成并儲存的,A正確;
B、胰島素可促進血糖進入組織細胞進行氧化分解,第一時相中胰島素分泌量降低會減小組織細胞吸收葡萄糖的速率,B錯誤;
C、由題圖可知,第二時相中胰島素分泌緩慢,且胰島素分泌量維持在峰值較長時間后才恢復到基線,說明第一時相后血糖水平并未恢復正常,結合A項分析可知,第二時相出現(xiàn)的主要原因是血糖水平仍然較高,胰島B細胞將儲存的胰島素分泌完后開始重新合成胰島素,C錯誤;
D、血糖的平衡是由神經—體液調節(jié)實現(xiàn)的,D正確。
故選AD。
20. 圖1為某單基因遺傳病的系譜圖??蒲腥藛T對系譜圖中某些個體的該病相關基因用某種限制酶處理,并進行電泳分析,得到如圖2結果。不考慮致病基因位于X、Y染色體同源區(qū)段的情況,下列有關推斷正確的是()
A致病基因位于X染色體上
B. 正常基因內部存在一個該種限制酶的酶切位點
C. 圖2中表示該致病基因的是條帶②
D. Ⅲ2和Ⅲ4所生正常女兒攜帶致病基因的概率是3/5
【答案】D
【解析】
【分析】Ⅱ-1和 Ⅱ-2 表型正常,生出一個Ⅲ -3患病的孩子,符合“無中生有”為隱性;由Ⅱ-1和 Ⅱ-2 電泳圖,可知條帶②③為致病基因的電泳條帶,條帶①為正?;虻碾娪緱l帶;所以由Ⅲ-1和 Ⅲ-2的電泳結果,可知 Ⅱ-1和 Ⅱ-2 含有正常基因條帶和致病基因條帶,即Ⅱ-1和 Ⅱ-2 為雜合子,所以該病為常染色體隱性遺傳病。
【詳解】A、Ⅱ-1和 Ⅱ-2 表型正常,生出一個Ⅲ -3患病的孩子,符合“無中生有”為隱性;由Ⅲ-1和 Ⅲ-2的電泳結果,可知 Ⅱ-1和 Ⅱ-2 含有正?;驐l帶和致病基因條帶,即Ⅱ-1和 Ⅱ-2 為雜合子,所以該病為常染色體隱性遺傳病,A錯誤;
B、Ⅱ-1和 Ⅱ-2 表型正常,由Ⅱ-1和 Ⅱ-2 電泳圖,可知條帶②③為致病基因的電泳條帶,條帶①為正?;虻碾娪緱l帶,所以正?;騼炔坎淮嬖谠摲N限制酶的酶切位點,B錯誤;
C、Ⅱ-1和 Ⅱ-2 表型正常,由Ⅱ-1和 Ⅱ-2 電泳圖,可知條帶②③為致病基因的電泳條帶,C錯誤;
D、假設該常染色體隱性遺傳病用(A/a)表示,則Ⅲ-1和 Ⅲ-2基因型為Aa,所以Ⅲ-2基因型為(1/3AA、2/3Aa)和Ⅲ-4基因型為Aa,所生孩子患病的概率為2/3×1/2×1/2=1/6,所以正常孩子概率為1-1/6=5/6;所生孩子中AA基因型頻率為2/3A×1/2A=2/6;所以Aa=1-1/6-2/6=3/6;所以正常女孩中攜帶致病基因的概率為3/6÷5/6=3/5,D正確。
故選D。
三、簡答題(本部分包括5小題,共55分)
21. 為了研究不同性狀蘋果樹(圓頭大冠形圖1和開心形圖2)最大凈光合速率(Pnmax)、光飽和點(LSP)與不同葉片表面CO2濃度(Cn)的關系,科研人員開展了相關實驗,實驗結果如圖3和圖4所示。
回答下列問題:
(1)光合作用過程中,光反應產生的____________可以直接參與暗反應的____________過程。
(2)光飽和點是指在一定的光強范圍內,植物的光合速率隨光照強度的上升而增大,當光照強度上升到某一數(shù)值之后,光合速率不再繼續(xù)提高時的光照強度值。在達到光飽和點后,限制蘋果葉片光合作用繼續(xù)提高的因素有____________(答出2點即可)。分析圖4,蘋果樹冠性狀與光飽和點(LSP)的大小關系是____________。
(3)圖3中Pnmax為0時,對應的Cn不是0,原因是____________。
(4)研究人員建議農民將圓頭大冠形蘋果樹進行修剪改造成為開心形蘋果樹,請以本研究數(shù)據解釋提出該建議理由____________。
【答案】(1) ①. NADPH和ATP ②. 三碳化合物(或C3)的還原
(2) ①. CO2濃度、溫度、酶的含量、色素的種類和含量等 ②. 開心形大于圓頭大冠
(3)Pnmax=真光合速率—呼吸速率,當Pnmax0時葉片還吸收CO2用于光合作用
(4)自然條件下開心形樹冠的光飽和點和最大凈光合速率都高于圓頭大冠,能夠積累更多有機物
【解析】
【分析】光合作用包括光反應階段和暗反應階段,光反應階段的場所在類囊體薄膜,光反應的產物有氧氣、ATP和NADPH;暗反應的場所為葉綠體基質,包括二氧化碳的固定和C3的還原,其中C3的還原需要消耗光反應產物中的ATP和NADPH。
【小問1詳解】
暗反應的場所為葉綠體基質,包括二氧化碳的固定和C3的還原,其中C3的還原需要消耗光反應產物中的ATP和NADPH。
【小問2詳解】
影響光合作用的因素有光照、溫度、二氧化碳濃度、酶的含量、色素的種類和含量等,在達到光飽和點后,意味著光照不再是影響光合作用的因素,即限制蘋果葉片光合作用繼續(xù)提高的因素有CO2濃度、溫度、酶的含量、色素的種類和含量等。分析圖4中的數(shù)據,可知Cn濃度較低時,兩種樹冠性狀的光飽和點相同,當Cn升高后,開心形樹冠較圓頭大冠的光飽和點高。
【小問3詳解】
Pnmax(最大凈光合速率)=真光合速率—呼吸速率,當Pnmax為0時葉片還能吸收CO2進行光合作用。
【小問4詳解】
在自然條件下開心形樹冠的光飽和點和最大凈光合速率都高于圓頭大冠,能夠促進光合作用有機物的積累,提高產量,因此研究人員建議農民將圓頭大冠形蘋果樹進行修剪改造成開心形。
22. 澳大利亞為了養(yǎng)殖胭脂蟲引入仙人掌,但澳大利亞的干旱氣候并不適合胭脂蟲生長,而仙人掌卻瘋狂滋生。仙人掌搶占了本土植物的土壤、水分等生存資源,導致本土植物以及以這些植物為食的食草動物、以食草動物為食的食肉動物的數(shù)量大幅下降,成為入侵物種。澳大利亞政府組織過火燒、刀砍、噴灑劇毒農藥等措施,都未達到預期效果,最后找到了無副作用、堪稱仙人掌克星的螟蛾。它們主要以仙人掌葉片為食,故又名“仙人掌蛾”。仙人掌蛾不僅食用仙人掌葉片,還破壞其根、莖,徹底斷絕其“復活”的可能。在與仙人掌歷時幾十年的斗爭中,澳大利亞終于取得勝利?;卮鹣铝袉栴}:
(1)仙人掌剛引入澳大利亞瘋狂滋生,種群數(shù)量增長接近______增長,原因是______。
(2)本土植物以及以這些植物為食的食草動物、以食草動物為食的食肉動物的數(shù)量大幅下降,仙人掌成為優(yōu)勢種,說明入侵地發(fā)生了群落的______。和入侵前相比,生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力______。
(3)在生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構中,仙人掌屬于______,其同化的能量,一部分通過呼吸作用以熱能的形式散失掉,另一部分______,“仙人掌蛾”糞便中的能量屬于第______營養(yǎng)級的同化量。
(4)根據題中信息,澳大利亞政府防治仙人掌的方法有______。在環(huán)境治理時如果盲目引入外來物種,可能會因為其與本地物種之間形成____________關系而導致該生態(tài)系統(tǒng)內的物種豐富度降低。
【答案】22. ①. “J”形 ②. 空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵
23. ①. 次生演替 ②. 減弱
24. ①. 生產者 ②. 用于生長、發(fā)育和繁殖 ③. 一
25. ①. 機械防治、化學防治、生物防治 ②. 捕食、(種間)競爭、寄生
【解析】
【分析】“J”形曲線:指數(shù)增長函數(shù),描述在食物充足、無限空間、無天敵等理想條件下生物無限增長的情況。
【小問1詳解】
仙人掌剛引入澳大利亞瘋狂滋生,由于食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害、缺乏競爭等,其種群數(shù)量增長接近J形曲線。
【小問2詳解】
群落的優(yōu)勢種群發(fā)生變化,這反映了群落發(fā)生了次生演替。入侵后,生態(tài)系統(tǒng)的生物種類可能減少,自我調節(jié)能力降低。
【小問3詳解】
仙人掌能進行光合作用,為生產者,生產者同化的能量一部分通過呼吸作用以熱能的形式散失掉,另一部分用于用于自身生長發(fā)育繁殖。某一營養(yǎng)級生物糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級生物同化的能量,“仙人掌蛾”糞便中的能量屬于它的上一營養(yǎng)級即第一營養(yǎng)級仙人掌固定的能量。
【小問4詳解】
澳大利亞政府組織過火燒、刀砍、噴灑劇毒農藥等措施,都未達到預期效果,這過程涉及的防治方法有機械防治和化學防治,最后找到了無副作用、堪稱仙人掌克星的螟蛾,這屬于生物防治。在引入外來物種時要考慮維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,若盲目引入外來物種,可能會威脅到原生物種,種間關系一般包括捕食、競爭、寄生和互利共生四種,其中前三種都會對原生物種不利。
23. 金屬硫蛋白(MT)是一類廣泛存在于動物肝臟細胞中的金屬結合蛋白,具有吸附重金屬的作用??蒲腥藛T將MT基因導入大腸桿菌構建工程菌,利用這一工程菌吸附工業(yè)廢水中的重金屬。回答下列問題:
(1)為獲取目的基因,從____________中提取mRNA,通過___________法獲得MTcDNA。MTcDNA的堿基序列與細胞中MT基因的堿基序列___________(填“相同”或“不同”)。
(2)為了提高工程菌MT蛋白的產量,將MT基因與外源表達增強元件連接(圖甲表示引物對應的位置)。利用PCR檢測連接是否成功,可選擇的引物組合是___________(填字母).
A.①+③B.①+④C.③+④
該PCR反應體系中需加入_____________酶。
(3)將改造后的目的基因進行PCR擴增,得到的片段末端為平末端,而載體E只有能產生黏性末端的酶切位點。為了能夠將MT基因與載體E相連,可以在上述引物的______________(填“5’”或“3’”)端添加能產生黏性末端的限制酶識別序列;也可以借助中間載體P將MT基因接入載體E。(圖乙表示載體P和載體E的酶切位點及相應的酶切序列)
后者具體操作步驟如下:
①選用______________酶將載體P切開,再用DNA連接酶將MT基因與載體P相連,構成重組載體P'。
②載體P'不具有表達MT基因的_______________和_______________。選用______________酶組合對載體P'和載體E進行酶切,將切下的MT基因和載體E用DNA連接酶進行連接。為了提高獲得重組質粒的效率,除了考慮適宜的外界條件、目的基因的濃度外,還需考慮_____________(寫出兩點)
(4)將重組質粒導入到用_____________處理的大腸桿菌中完成轉化;利用含有_____________的培養(yǎng)基篩選出MT工程菌。
(5)通過檢測發(fā)現(xiàn)MT基因已經成功導入大腸桿菌,但該菌不能吸附工業(yè)廢水中的重金屬,可能的原因是:____________。
【答案】(1) ①. 動物肝臟細胞 ②. 逆轉錄 ③. 不同
(2) ①. B ②. TaqDNA聚合酶/耐高溫的DNA聚合酶
(3) ①. 5' ②. EcRV ③. 啟動子 ④. 終止子 ⑤. XhI和PstI ⑥. 質粒的濃度、質粒的純度、DNA連接酶的濃度、DNA連接酶活性等
(4) ①. CaCl2 ②. 卡那霉素
(5)轉入大腸桿菌中的MT基因不表達/表達量少/表達不及預期
【解析】
【分析】基因工程技術的基本步驟:(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術擴增和人工合成。(2)基因表達載體的構建:是基因工程的核心步驟,基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。(3)將目的基因導入受體細胞:根據受體細胞不同,導入的方法也不一樣。(4)目的基因的檢測與鑒定。
【小問1詳解】
分析題意,金屬硫蛋白(MT)是一類廣泛存在于動物肝臟細胞中的金屬結合蛋白,為獲取目的基因,可從動物肝臟細胞中提取mRNA,通過逆轉錄(反轉錄)法獲得MTcDNA;MTcDNA是經過逆轉錄得到的,該過程中由于成熟的mRNA已經經過剪切等過程,不含內含子等非編碼序列,故MTcDNA的堿基序列與細胞中MT基因的堿基序列不同。
【小問2詳解】
PCR擴增時,應選擇一對引物,引物需要與模板的3’端結合,本操作中將MT基因與外源表達增強元件連接,利用PCR檢測連接是否成功,需要擴增表達增強元件和目的基因,結合題圖可知,可選擇的引物組合是①+④ ,故選B;由于PCR過程中所需溫度較高,故PCR反應體系中需加入TaqDNA聚合酶/耐高溫的DNA聚合酶。
【小問3詳解】
PCR擴增時與引物的3‘端結合,為了能夠將MT基因與載體E相連,可以在上述引物的5′端添加能產生黏性末端的限制酶識別序列。
①PCR所用的DNA聚合酶擴增出的M基因的末端為平末端,則可用EcRV酶將載體P切開,形成平末端,由于T4DNA連接酶可以連接平末端,所以用T4DNA連接酶將M基因與載體P相連,構成重組載體P′。
②由于載體P'不具有表達M基因的啟動子和終止子,所以選用XhI和PstI酶組合對載體P'和載體E進行酶切,將切下的M基因和載體E用DNA連接酶進行連接,得到含有啟動子和終止子的表達載體;為了提高獲得重組質粒的效率,除了考慮適宜的外界條件、目的基因的濃度外,還需考慮質粒的濃度、質粒的純度、DNA連接酶的濃度DNA連接酶活性等。
【小問4詳解】
將目的基因導入微生物細胞的方法是鈣離子處理法,故可將重組質粒導入到用CaCl2處理的大腸桿菌中完成轉化;結合圖示可知,重組質粒含有的標記基因是卡那霉素,故利用含有卡那霉素的培養(yǎng)基篩選出MT工程菌。
【小問5詳解】
由于轉入大腸桿菌中的MT基因不表達/表達量少/表達不及預期,故通過檢測發(fā)現(xiàn)MT基因已經成功導入大腸桿菌,但該菌不能吸附工業(yè)廢水中的重金屬。
24. 回答下列有關神經調節(jié)的問題:
(1)某人因交通事故頭部受傷,之后失去講話能力,推測其大腦皮層言語區(qū)的_____________區(qū)受損??祻统鲈憾嗄旰?,事故中的驚險畫面仍一直在腦海深處重現(xiàn),這種長時記憶可能與____________有關。
(2)多巴胺是一種與愉悅和興奮情緒有關的小分子物質,屬于興奮性神經遞質。在多巴胺刺激下,大腦獎賞系統(tǒng)能發(fā)出愉悅沖動使人精神上產生愉悅感和陶醉感。神經細胞常以____________的方式釋放多巴胺,這種釋放方式的意義是_____________(答出一點)。
(3)阿爾茨海默?。ˋD)是老齡人群發(fā)病率最高的中樞神經退行性疾病,患者常表現(xiàn)為語言和記憶功能喪失。其中β-淀粉樣蛋白(AB)沉積導致腦內形成斑塊是造成該病的原因之一。糖尿病患者也會出現(xiàn)記憶力減退的現(xiàn)象,研究發(fā)現(xiàn)胰島素與其特定受體結合后,可通過一定途徑減少Aβ生成,并加速Aβ消除。據此分析糖尿病是AD最強風險因素的原因是_____________;Aβ寡聚體可以與神經元結合,使胰島素受體從細胞膜上脫落,說明Aβ對糖尿病存在____________調節(jié)。
(4)夏季蚊蟲叮咬后會引起“抓撓行為”,其產生的疼痛在一定程度上可以緩解癢覺。研究發(fā)現(xiàn)痛覺和癢覺既存在各自特定的傳導通路,也存在一些共同的信號通路。下圖所示是痛覺對癢覺產生影響的部分神經調節(jié)機制,已知GABA是一種抑制性神經遞質,且GRPR神經元興奮后能傳遞癢覺信號,據圖分析“抓撓止癢”的原理可能是____________。
【答案】24. ①. S ②. 突觸形態(tài)及功能的改變以及新突觸的建立
25. ①. 胞吐 ②. 短時間內可大量釋放;有利于神經信號的快速傳遞
26. ①. 糖尿病導致清除Aβ途徑減弱,Aβ積累引起AD ②. (正)反饋
27. 抓撓使痛覺感受器興奮,B5-1神經元釋放GABA,使GRPR神經元被抑制,不能傳遞癢覺信號
【解析】
【分析】神經元之間通過突觸傳遞信息的過程:興奮到達突觸前膜所在的神經元的軸突末梢,引起突觸小泡向突觸前膜移動并釋放神經遞質;神經遞質通過突觸間隙擴散到突觸后膜的受體附近;神經遞質與突觸后膜上的受體結合;突觸后膜上的離子通道發(fā)生變化,引發(fā)電位變化;神經遞質被降解或回收。
【小問1詳解】
S區(qū)為運動性語言中樞,某人因交通事故頭部受傷,之后失去講話能力,推測其大腦皮層言語區(qū)的S區(qū)受損。短期記憶與神經元的活動及神經元之間的聯(lián)系有關,長期記憶可能與突觸形態(tài)及功能的改變以及新突觸的建立有關。
【小問2詳解】
多巴胺屬于興奮性神經遞質,神經細胞常以胞吐的方式釋放多巴胺至神經間隙。通過胞吞,可在短時間內大量釋放神經遞質,有利于神經信號的快速傳遞。
【小問3詳解】
胰島素與其特定受體結合后,可通過一定途徑減少Aβ生成,并加速Aβ消除,糖尿病患者體內胰島素與其特定受體結合較少,導致清除Aβ途徑減弱,Aβ積累引起AD,因此糖尿病是AD最強風險因素的原因。當胰島素與其特定受體結合較少時,會導致Aβ生成增多,Aβ寡聚體可以與神經元結合,使胰島素受體從細胞膜上脫落,從而使胰島素與其特定受體結合變得更少,生理過程不斷加強,Aβ對糖尿病存在(正)反饋調節(jié)。
【小問4詳解】
由圖可知,抓撓使痛覺感受器興奮,B5-1神經元釋放GABA,使GRPR神經元興奮被抑制,不能傳遞癢覺信號,所以抓撓止癢。
25. 某二倍體昆蟲(XY型性別決定,且1號染色體為性染色體)的正常眼和星眼、長翅和短翅分別由等位基因B/b,D/d控制,兩對基因均不位于Y染色體上?,F(xiàn)有一群星眼長翅雄蟲和正常眼短翅雌蟲雜交,F(xiàn)1的表型及比例為星眼長翅(♀):正常眼長翅(♀):星眼短翅(♂):正常眼短翅(♂)=3:1:3:1,不考慮致死和基因突變的發(fā)生。請回答下列問題:
(1)翅形的性狀中,屬于顯性的是_________?;駾、d位于______染色體上,它們在結構上的本質區(qū)別是_________ 不同。
(2)親代雄昆蟲的基因型為_________,其一個初級精母細胞中含有_________個染色體組。
(3)現(xiàn)F1種群中出現(xiàn)一只表型為星眼的三體雄昆蟲(2號染色體有三條),減數(shù)分裂時2號染色體的任意兩條移向細胞一極,剩下的一條移向細胞另一極。欲測定眼形基因是否在2號染色體上,將該昆蟲與多只正常眼雌昆蟲(未發(fā)生染色體變異)雜交,請回答:
①三體雄昆蟲的變異類型屬于_________;
②若后代星眼:正常眼=5:1,則該眼形基因_________(是/不是不一定)在2號染色體上;
③若后代星眼:正常眼=1:1,則該眼形基因_________(是/不是/不一定)在2號染色體上。
【答案】(1) ①. 長翅 ②. X ③. 脫氧核苷酸(堿基)數(shù)目和排列順序
(2) ①. BBXDY、BbXDY ②. 2
(3) ①. 染色體數(shù)目變異 ②. 是 ③. 不一定
【解析】
【分析】1、利用“拆分法”解決自由組合計算問題思路:將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析,再運用乘法原理進行組合。不可遺傳變異是指僅僅由環(huán)境引起的變異;遺傳物質發(fā)生改變引起的變異,是可遺傳變異。
2、染色體數(shù)目變異包括個別染色體的增減和以染色體組的形式成倍的增減??蛇z傳變異的類型有基因突變、基因重組、染色體變異。
【小問1詳解】
可用假說-演繹法原理設計實驗,探究變異類型。長翅雄蟲和短翅雌蟲雜交,F(xiàn)1是長翅(♀):短翅(♂)=1:1,子代性狀和性別相關聯(lián),可知基因位于X染色體上,且短翅是隱性,長翅是顯性,D、d本質區(qū)別是堿基對的數(shù)目和排列順序不同。
【小問2詳解】
星眼雄蟲和正常眼雌蟲雜交,F(xiàn)1是星眼:正常眼=3:1,且和性別無關,可知星眼對正常眼是顯性,由常染色體基因控制,則親本是一群個體,則親代星眼長翅雄昆蟲基因型是BBXDY或BbXDY,其一個初級精母細胞中的染色體組數(shù)目和體細胞相同,有2個染色體組。
【小問3詳解】
①三體雄昆蟲增加了一條染色體,其變異類型屬于染色體數(shù)目變異。
②③親本雄蟲是BB或Bb,親本雌蟲是bb,F(xiàn)1種群中出現(xiàn)一只表型為星眼的三體雄昆蟲。若眼形基因在2號染色體上,則該三體雄昆蟲是BBb或Bbb,若眼形基因不在2號染色體上,則該三體雄昆蟲Bb。若是BBb,其配子是1/6BB、1/3Bb、1/3B、1/6b,與多只正常眼雌昆蟲(未發(fā)生染色體變異)雜交,子代是星眼:正常眼=5:1;若是Bbb,其配子是1/3Bb、1/3b、1/6bb、1/6B,與多只正常眼雌昆蟲(未發(fā)生染色體變異)雜交,子代是星眼:正常眼=1:1。若眼形基因不在2號染色體上,則該三體雄昆蟲Bb,與多只正常眼雌昆蟲(未發(fā)生染色體變異)雜交,子代是星眼:正常眼=1:1。
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