2.選擇題答案必須使用2B鉛筆(按填涂樣例)正確填涂:非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫,繪圖時,可用2B鉛筆作答,字體工整、筆跡清楚。
3.請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效,在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔,不折疊、不破損。
一、選擇題:本題共15小題,每小題2分,共30分。每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求。
1. 藍(lán)細(xì)菌有著非常特別的膜系統(tǒng),包括外膜、周質(zhì)膜及類囊體膜。類囊體膜上有完備的蛋白色素復(fù)合體。下列說法正確的是()
A. 藍(lán)細(xì)菌的類囊體膜位于其葉綠體內(nèi)
B. 可以用無水乙醇分離類囊體膜上的色素
C. 藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞的最外層結(jié)構(gòu)是外膜
D. 藍(lán)細(xì)菌可在類囊體膜上完成光能到化學(xué)能的轉(zhuǎn)化
2. 遷移體是一類囊泡狀單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器。遷移體在細(xì)胞遷移過程中,由細(xì)胞尾部產(chǎn)生,可被釋放至細(xì)胞外空間或直接被鄰近細(xì)胞攝取。遷移體數(shù)量受T蛋白和膽固醇的影響,如下圖所示。下列敘述錯誤的是()
A. 遷移體的膜結(jié)構(gòu)屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)
B. 抑制T蛋白及膽固醇合成相關(guān)基因的表達(dá),可抑制遷移體的產(chǎn)生
C. 通過遷移體可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)容物的釋放和細(xì)胞與細(xì)胞之間的信息交流
D. 受損線粒體通過遷移體釋放到細(xì)胞外的過程屬于主動運(yùn)輸,需要消耗細(xì)胞中的能量
3. 下列有關(guān)生物學(xué)研究方法或?qū)嶒?yàn)方法的敘述正確的是()
A. 可利用黑藻觀察細(xì)胞質(zhì)流動,實(shí)驗(yàn)前要將黑藻放在黑暗、溫度適宜的環(huán)境下培養(yǎng)
B. 將小白鼠放入含有18O2的培養(yǎng)箱中飼養(yǎng),該小白鼠可呼出C18O2
C. 分離動物細(xì)胞各種細(xì)胞器的實(shí)驗(yàn)中,將細(xì)胞膜破壞后進(jìn)行密度梯度離心分離
D. 用蘇丹Ⅲ染液進(jìn)行脂肪鑒定時,可用95%酒精洗去浮色
4. 如圖為人體細(xì)胞的分裂、分化、衰老和凋亡過程的示意圖,圖中①~⑥為各個時期的細(xì)胞,a~c表示細(xì)胞所進(jìn)行的生理過程。據(jù)圖分析,下列敘述錯誤的是()
A. a過程為b過程進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備,同時細(xì)胞有適度的生長
B. b過程可將②中復(fù)制后的染色體精確地平均分配到③和④中
C. c過程中,③、④細(xì)胞遺傳信息的表達(dá)情況不同
D⑤、⑥衰老后,凋亡基因才能有序表達(dá)
5. 現(xiàn)有一對夫婦,丈夫正常,妻子是血友病a基因攜帶者,為降低后代患遺傳病概率,可在輔助生殖時對極體進(jìn)行遺傳篩查(不考慮基因突變)。下列敘述正確的是()
A. 若第一極體的染色體數(shù)目正常,則雌原核染色體數(shù)目一定正常
B. 若第二極體染色體數(shù)目不正常,則雌原核染色體數(shù)目一定正常
C. 若無染色體數(shù)目變異,且第一極體X染色體有2個a基因,則所生男孩正常
D若無染色體數(shù)目變異,且第二極體X染色體有1個A基因,則所生男孩正常
6. 果蠅的性別分化受X染色體數(shù)與體細(xì)胞染色體組數(shù)比例的調(diào)控。當(dāng)X染色體數(shù)與體細(xì)胞中染色體組數(shù)的比例為1:1時,X染色體上的S基因表達(dá),使D基因表達(dá)為DSXF蛋白,個體發(fā)育成雌性;當(dāng)二者比例低于1:1時,S基因不表達(dá),D基因則表達(dá)為DSXM蛋白,個體發(fā)育成雄性;無S基因時,D基因則表達(dá)為DSXM蛋白,個體發(fā)育成雄性。若體細(xì)胞中X染色體超過兩條或者低于一條的個體致死。下列說法正確的是()
A. 雌性個體中S基因促進(jìn)了DSXM蛋白的表達(dá)
B. XSXs和XsY的果蠅雜交子代雌雄之比為3:1
C. XSXsY和XsY的果蠅雜交子代雌雄之比為3:7
D. 雌雄個體中D基因轉(zhuǎn)錄生成的RNA一定不同
7. 某雄性哺乳動物基因型為AaBb,該動物一個細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂得到兩個子細(xì)胞I1和I2;另有一個精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂得到兩個次級精母細(xì)胞Ⅱ1和Ⅱ2,其中Ⅱ1再經(jīng)過減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生兩個精細(xì)胞為Ⅲ1和Ⅲ2。下列說法正確的是()
A. 染色體形態(tài)相同的有I1和I2;Ⅱ1和Ⅱ2
B. 基因型相同的有I1和I2;Ⅱ1和Ⅱ2
C. 核DNA分子數(shù)的關(guān)系式是I1=I2=Ⅱ1=Ⅱ2=Ⅲ1+Ⅲ2
D. 染色體組數(shù)的關(guān)系式是I1=I2=Ⅱ1+Ⅱ2=Ⅲ1+Ⅲ2
8. 利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將抗病基因和抗除草劑基因轉(zhuǎn)入豌豆,獲得抗病抗除草劑的單株A1、A2和A3,分別自然繁殖一代,子代性狀如下表所示。已知目的基因能一次或多次插入并整合到受體細(xì)胞染色體上。下列敘述正確的是()
A. 單株A1有1個抗病基因和1個抗除草劑基因轉(zhuǎn)入一條染色體上
B. 單株A2子代抗病抗除草劑個體的一對同源染色體的每條染色體上各含有1個抗病基因和1個抗除草劑基因
C. 給A1后代中植株噴施除草劑,讓存活植株自然繁殖一代,子代中抗病不抗除草劑植株比例為1/2
D. 用A3后代純合抗病不抗除草劑與純合不抗病抗除草劑單株雜交,子二代中純合抗病抗除草劑的個體占1/16
9. 北大西洋西海岸的加拿大底鱗,是一種小型魚類。其B基因有多種等位基因,其中等位基因B1出現(xiàn)的比例隨溫度和緯度變化的規(guī)律如圖所示。下列敘述正確的是()
A. B基因及其多種等位基因共同構(gòu)成種群的基因庫
B. B基因與多個等位基因在遺傳過程中遵循基因的自由組合定律
C. 在一定范圍內(nèi),隨水溫升高,B1的基因頻率變小
D. B有多種等位基因,體現(xiàn)了基因突變的不定向性
10. 內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是細(xì)胞進(jìn)行正常生命活動的必要條件。適穩(wěn)態(tài)是指人體適應(yīng)外環(huán)境的持續(xù)改變而建立的新穩(wěn)態(tài),使機(jī)體同時具有穩(wěn)定性和靈活性,以維持健康。下列說法正確的是()
A. 神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)體產(chǎn)生并維持適穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制
B. 病毒感染后,高燒38℃是適穩(wěn)態(tài)的表現(xiàn)
C. 穩(wěn)態(tài)與適穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)過程都屬于正反饋調(diào)節(jié)
D. 移居高原后人體血氧處于較高水平是機(jī)體適穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)表現(xiàn)
11. 炎性甲亢是由甲狀腺濾泡細(xì)胞膜通透性發(fā)生改變,濾泡細(xì)胞中的甲狀腺激素大量釋放進(jìn)入血液,從而引起機(jī)體內(nèi)甲狀腺激素含量明顯升高的一種疾病。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. 甲狀腺激素催化細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物代謝過程,促進(jìn)生長和發(fā)育
B. 炎性甲亢患者血液中促甲狀腺激素釋放激素的含量比正常人的高
C. 促甲狀腺激素作用的靶細(xì)胞數(shù)量比甲狀腺激素作用的靶細(xì)胞數(shù)量少
D. 正常情況下,甲狀腺的分泌活動直接受下丘腦的控制
12. 腫瘤免疫療法能通過激活自身免疫機(jī)能殺滅癌細(xì)胞。臨床應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),它并不是對每個癌癥患者都有效。研究發(fā)現(xiàn),癌細(xì)胞代謝旺盛,進(jìn)行大量的無氧呼吸。人體內(nèi)的Treg細(xì)胞是一種調(diào)節(jié)性T細(xì)胞,可抑制細(xì)胞毒性T細(xì)胞(Te)的激活和增殖。用含有不同濃度乳酸的培養(yǎng)液分別培養(yǎng)Te和Treg細(xì)胞,一段時間后檢測細(xì)胞增殖情況,結(jié)果如圖所示(細(xì)胞分裂指數(shù)越高表示增殖越旺盛)。下列有關(guān)表述正確的是()
A. 癌細(xì)胞能無限增殖,細(xì)胞之間的黏著性降低,形態(tài)結(jié)構(gòu)未發(fā)生顯著性變化
B. 人體主要通過細(xì)胞免疫應(yīng)答中輔助性T細(xì)胞來裂解癌細(xì)胞
C. 癌細(xì)胞CO2產(chǎn)生量大于O2利用量
D. 高濃度的乳酸抑制Te細(xì)胞增殖,但對Treg細(xì)胞基本無影響,是免疫療法失效的可能原因
13. 脫落酸(ABA)參與許多植物生理過程的調(diào)節(jié),其中有如種子成熟等長期反應(yīng),也有如氣孔運(yùn)動等短期反應(yīng)。脫落酸信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是()
A. 沒有ABA的情況下,負(fù)調(diào)節(jié)因子抑制正效應(yīng)因子的活性,使其和響應(yīng)基因處于靜止?fàn)顟B(tài)
B. 正效應(yīng)因子被激活并磷酸化其下游響應(yīng)因子,進(jìn)而表現(xiàn)出相應(yīng)的生理反應(yīng)
C. ABA通過與受體結(jié)合,組成細(xì)胞結(jié)構(gòu),影響基因表達(dá),從而起到調(diào)節(jié)作用
D. 短期生理反應(yīng)可能是ABA誘導(dǎo)的膜兩側(cè)離子流動的結(jié)果
14. 在捕撈業(yè)中,為獲得最大持續(xù)產(chǎn)量(MSY)一般有兩種簡單的方式:配額限制和努力限制。配額限制即控制一個繁殖周期內(nèi)收獲對象個體的數(shù)量,允許收獲者一個繁殖周期內(nèi)收獲一定數(shù)量的獵物。努力限制是當(dāng)捕獵對象的種群數(shù)量減少后,必須要增加收獲努力才能獲得同樣的收獲量。下圖表示不同努力水平對種群的影響,其中實(shí)線表示某種被捕撈生物的凈補(bǔ)充量(一個繁殖周期內(nèi)出生數(shù)超出死亡數(shù)的部分)隨種群密度的變化,虛線表示四種不同努力水平下的收獲量。下列說法錯誤的是()
A. 資源條件不變、不考慮種群的年齡結(jié)構(gòu)、不考慮繁殖力隨年齡改變等是凈補(bǔ)充量曲線模型成立的前提
B. MSY表示種群密度為Nm時的凈補(bǔ)充量
C. 超過MSY的配額限制方式容易導(dǎo)致種群滅絕
D. 若種群密度低于Nm,而收獲持續(xù)保持在MSY努力水平,則會導(dǎo)致種群滅絕
15. 振落法是一種捕捉、調(diào)查高大樹木上昆蟲的方法。其具體方法是在樹下鋪上白布,然后搖動或敲打樹枝、樹葉,利用昆蟲假死的習(xí)性,將其振落到白布上進(jìn)行收集。調(diào)查結(jié)束,將昆蟲重新放到自然環(huán)境中。下列說法正確的是()
A. 振落地點(diǎn)的選擇可以采用五點(diǎn)取樣法或等距取樣法
B. 振落法可精確統(tǒng)計(jì)某種群種群數(shù)量
C. 振落法可以調(diào)查昆蟲不同種群的種間關(guān)系
D. 振落到白布上的昆蟲需要用酒精麻醉,便于統(tǒng)計(jì)昆蟲種類和數(shù)量
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(xiàng)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. Ca2+與肌細(xì)胞的收縮密切相關(guān),細(xì)胞膜上的Na+-Ca2+交換器(NCX)和肌質(zhì)網(wǎng)(特化的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng))膜上的Ca2+-ATP酶將Ca2+泵到細(xì)胞外或細(xì)胞器內(nèi),使細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+濃度維持在一個很低水平。動作電位從鄰近細(xì)胞傳來會導(dǎo)致細(xì)胞膜上上型Ca2+通道打開,內(nèi)流的Ca2+作用于RyRCa2+通道促使肌質(zhì)網(wǎng)中大量Ca2+外流,進(jìn)而引發(fā)肌細(xì)胞收縮,相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制如圖所示。以下說法錯誤的是()
A. L型Ca2+通道阻滯劑可使血管平滑肌舒張
B. Na+-K+泵抑制劑可使心肌舒張
C. Na+-Ca2+交換器(NCX)進(jìn)行的是鈉、鈣的反向轉(zhuǎn)運(yùn),該轉(zhuǎn)運(yùn)過程需要ATP直接供能
D. L型Ca2+通道和RyRCa2+通道轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2+的速度與膜兩側(cè)Ca2+的濃度差在一定范圍內(nèi)是正相關(guān)的
17. 一項(xiàng)新的研究揭示,植物進(jìn)化在長時間的漸變過程中夾雜著短暫的大規(guī)模創(chuàng)新,即植物的基本物種也是在進(jìn)化史早期的一次大爆發(fā)式突變中進(jìn)化而來的。為了驗(yàn)證這一理論,科學(xué)家團(tuán)隊(duì)分析了248組植物的異同,發(fā)現(xiàn)植物結(jié)構(gòu)組成的變化與整個細(xì)胞基因組加倍有關(guān)。這種加倍的原因可能是基因組復(fù)制過程中出現(xiàn)了錯誤,產(chǎn)生了基因的重復(fù)拷貝。結(jié)合材料與進(jìn)化理論分析,下列敘述正確的是()
A. 上述研究說明植物進(jìn)化是物種長期穩(wěn)定與迅速形成新物種交替出現(xiàn)的過程
B. 植物進(jìn)化過程中基因的重復(fù)拷貝雖未導(dǎo)致植物形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能的改變,但為植物進(jìn)化提供了原材料
C. 上述研究為共同由來學(xué)說提供了比較解剖學(xué)以及細(xì)胞和分子水平的證據(jù)
D. 陸生植物比海洋植物進(jìn)化地位上高等,適應(yīng)能力更強(qiáng)
18. 某作物籽粒顏色有紅色(顯性)和白色(隱性)之分,由多對基因控制。個體所含顯性基因數(shù)目越多,籽粒顏色表現(xiàn)紅色越重,具有累加效應(yīng)?,F(xiàn)用籽粒顏色最紅個體與白色個體雜交,結(jié)果如下圖所示。相關(guān)敘述正確的是()
A. 由圖分析,控制該作物籽粒顏色的基因至少有4對
B. F2籽粒顏色表現(xiàn)為中深紅色的個體中既有純合子又有雜合子
C. F2籽粒顏色表現(xiàn)為深紅色的個體基因型為6種
D. F1個體與F2白色個體雜交,后代籽粒顏色為中紅色的個體比例為3/8
19. 人類耳蝸中的聽毛細(xì)胞頂部的纖毛位于蝸管的內(nèi)淋巴液中,其余部分位于外淋巴液中,當(dāng)聲音傳到耳蝸時,聽毛細(xì)胞的纖毛發(fā)生偏轉(zhuǎn),纖毛頂端的K+通道開啟,K+內(nèi)流而產(chǎn)生興奮,興奮通過聽毛細(xì)胞底部傳遞給聽神經(jīng)細(xì)胞,過程如下圖所示。下列說法錯誤的是()
A. 聽毛細(xì)胞底部K+外流過程消耗ATP
B. 興奮通過聽神經(jīng)細(xì)胞的傳遞,最終到達(dá)大腦皮層產(chǎn)生聽覺
C. 靜息狀態(tài)時纖毛膜外的K+濃度低于膜內(nèi)
D. 興奮在聽毛細(xì)胞和聽神經(jīng)細(xì)胞之間以電信號的形式單向傳遞
20. 研究表明,散居型蝗蟲密度增大時,體內(nèi)會大量釋放群聚激素,在群聚激素影響下,飛蝗種群可由散居型轉(zhuǎn)變?yōu)槿壕坌停纬沙笮头N群,導(dǎo)致蝗災(zāi)。為確定飛蝗分泌的揮發(fā)性物質(zhì)中,哪一種為群聚激素,科研人員分別向A區(qū)和B區(qū)(兩區(qū)域相通)通入不同物質(zhì),記錄飛蝗在不同區(qū)域的停留時間,結(jié)果如下表所示,下列敘述正確的是()
A. 可根據(jù)群聚激素的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)拮抗劑,從而阻止蝗蟲的聚集
B. 群聚激素是影響種群數(shù)量變化的密度制約因素
C. 可以用噴灑農(nóng)藥的方法降低蝗蟲的環(huán)境容納量,從而從根本上阻止蝗蟲的爆發(fā)
D. 因?yàn)锽區(qū)1、2、3組數(shù)據(jù)中,2組停留時間最長,所以4-VA最可能是群聚激素
三、非選擇題:本題共5小題,共55分。
21. 高溫脅迫會給植物的生長發(fā)育帶來各種影響,褪黑素(MT)是一種吲哚胺類激素,常用于植物逆境調(diào)節(jié)。科學(xué)家以茄子為實(shí)驗(yàn)材料,研究外源褪黑素對高溫脅迫下茄子幼苗光合生理特性的影響,進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表所示。請回答下列問題。
(注:Rubisc酶是參與CO2固定的酶)
(1)提取各處理葉片的色素,測定色素提取液對___光的吸光率,根據(jù)色素含量與吸光率呈正比的原理計(jì)算總?cè)~綠素相對含量。
(2)影響植物光合速率的因素包括氣孔因素和非氣孔因素。本研究結(jié)果表明,茄子經(jīng)高溫脅迫后,光合速率(Pn)的降低是由___(填“氣孔”或“非氣孔”)因素所致,判斷依據(jù)是___。
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測褪黑素(MT)緩解高溫脅迫的作用機(jī)制可能是___。
(4)自由基會攻擊和破壞細(xì)胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的生物分子,細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶能清除過多自由基。研究表明:高溫會導(dǎo)致植物體內(nèi)自由基含量升高,施加MT能提高茄子幼苗細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶活性,從而緩解高溫脅迫對植物的傷害。請以茄子幼苗為材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一結(jié)論,要求簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。___。
22. 某昆蟲黃體和黑體、正常翅和殘翅分別由D和d、E和e兩對等位基因控制。為研究其遺傳機(jī)制,進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示?;卮鹣铝袉栴}:
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可知,體色這一相對性狀中___為顯性,判斷依據(jù)是___。
(2)雜交組合Ⅱ所得的F1中,翅型出現(xiàn)異常比例的原因是___。
(3)雜交組合Ⅲ中的雌性親本基因型為___。若F2黃體正常翅雌雄個體隨機(jī)交配,產(chǎn)生的F3中黃體正常翅個體所占的比例為___。
(4)將雜交組合Ⅲ中F1個體置于相同環(huán)境中培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)部分個體體色雖為黃色,但更偏向黑色一些,經(jīng)PCR鑒定發(fā)現(xiàn)這些個體相關(guān)基因沒有發(fā)生變化,但是基因上游序列的某些堿基發(fā)生了甲基化修飾,導(dǎo)致RNA聚合酶與相關(guān)基因的結(jié)合受到抑制,這些堿基所在的序列被稱為___。綜上分析,這部分個體表現(xiàn)為黃色偏黑的原因是___。
23. 某學(xué)者按選擇結(jié)果將自然選擇分為三種類型,即穩(wěn)定選擇、分裂選擇和單向選擇,如圖所示。英國的曼徹斯特地區(qū)有一種樺尺蛾夜間活動,白天棲息在樹干上。19世紀(jì)中葉以前,此地區(qū)的樹干上長滿了淺色的地衣,樺尺蛾幾乎都是淺色的,后來,隨著工業(yè)的發(fā)展,工廠排出的煤煙使地衣不能生存,結(jié)果樹皮裸露并被熏成黑褐色,到了20世紀(jì)中葉,黑色的樺尺蛾卻成了常見的類型,這就是樺尺蛾的黑化現(xiàn)象。結(jié)合資料和圖示,回答下列問題。
(1)樺尺蛾的黑化現(xiàn)象中直接受選擇的是樺尺蛾的___(填“基因型”或“表型”)。假如樺尺蛾的體色受一對等位基因S和s控制,黑色(S)對淺色(s)是顯性。某種群的基因型頻率SS、Ss、ss分別為10%、20%、70%。在樹干變黑這一環(huán)境條件下,使得種群中淺色個體每年減少10%,黑色個體每年增加10%,那么在第二年黑色個體的基因型頻率為___(答案保留1位小數(shù))。這種選擇屬于上述自然選擇三種類型中的___類型。
(2)穩(wěn)定選擇是把種群中趨于極端的變異個體淘汰,而保留那些中間型的個體,使生物的性狀更趨于穩(wěn)定。據(jù)圖分析,穩(wěn)定選擇有利于表型頻率___(填“高”或“低”)的個體,選擇的結(jié)果是性狀的變異范圍不斷___(填“擴(kuò)大”或“縮小”)。
(3)某海島上的昆蟲只有殘翅(無翅)和翅特別發(fā)達(dá)兩種類型,而具有一般飛行能力的昆蟲則逐漸被淘汰,這種選擇屬于上述自然選擇三種類型中的___類型,這種類型的選擇對基因頻率改變的影響是___(填“定向”“不定向”或“不能確定”)的。
24. 神經(jīng)系統(tǒng)能夠及時感知機(jī)體內(nèi)、外環(huán)境的變化并作出反應(yīng),以調(diào)節(jié)各器官、系統(tǒng)的活動實(shí)現(xiàn)機(jī)體穩(wěn)態(tài)。俗話說“甜不壓苦”“苦盡甘來”,我們都有這樣的體驗(yàn):即使在苦藥里加糖,仍會感覺很苦。研究發(fā)現(xiàn),甜味和苦味分子首先被味蕾細(xì)胞(TRC)識別,經(jīng)一系列傳導(dǎo)和傳遞,最終抵達(dá)大腦皮層的CeA和GCbt區(qū)域,分別產(chǎn)生甜味和苦味(如圖1,其中虛線方向?yàn)镚Cbt→rNST)。請回答下列問題。
(1)TRC識別苦味或甜味分子的受體主要分布在味蕾細(xì)胞的___(填“I”或“Ⅱ”)側(cè),圖中②處興奮的傳導(dǎo)是___(填“單向”或“雙向”)的。
(2)甜味和苦味分子引起大腦皮層產(chǎn)生相應(yīng)感覺的過程___(“屬于”或“不屬于”)條件反射,原因是___。
(3)根據(jù)上圖解釋“甜不壓苦”“苦盡甘來”的原因是___。
(4)坐骨神經(jīng)是人體內(nèi)最長最粗大的神經(jīng),由多種神經(jīng)纖維組成,不同神經(jīng)纖維的興奮性和傳導(dǎo)速度均有差異,多根神經(jīng)纖維同步興奮時,其動作電位幅值(即大小、變化、幅度)可以疊加。圖2表示將坐骨神經(jīng)與生物信號采集儀相連,圖3為a、b處測得的動作電位相對值。在刺激電極處依次施加由弱到強(qiáng)的電刺激,顯示屏1上出現(xiàn)第一個動作電位時的刺激強(qiáng)度即閾刺激(記為Smin),動作電位幅值不再隨刺激增強(qiáng)而增大時的刺激強(qiáng)度為最大刺激(記為Smax)。
刺激強(qiáng)度到達(dá)閾刺激后,在Smin與Smax之間,動作電位幅值隨刺激增強(qiáng)而增大的原因是___。導(dǎo)致顯示屏2測得的動作電位疊加值低于顯示屏1測得值的原因是___。
25. 大豆是我國重要的經(jīng)濟(jì)和糧食作物,為了研究光照、重力、機(jī)械壓力對豆類植物生長的影響,開展了相關(guān)研究。
(1)在黑暗環(huán)境中培育的豆芽,細(xì)胞中不含葉綠素,莖(實(shí)際上很大一部分是下胚軸)比在光下要長很多。豆芽一旦見光,就會發(fā)生形態(tài)變化并長成豆苗。從豆芽長成豆苗的過程中,光對豆苗的顏色和形態(tài)有什么影響? ___。
(2)橫放的幼苗下胚軸頂端會形成“頂端彎鉤”結(jié)構(gòu),導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因是重力影響下胚軸頂部兩側(cè)細(xì)胞中生長素的不對稱分布,形成過程如圖所示。
該實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)生長素低濃度促進(jìn)生長,高濃度抑制生長的依據(jù)是___。
(3)研究發(fā)現(xiàn),與不施加機(jī)械壓力相比,施加機(jī)械壓力的幼苗乙烯產(chǎn)生量明顯增加??蒲腥藛T進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn),給豌豆幼苗施加機(jī)械壓力(分別覆蓋厚度為60mm、90mm、120mm的玻璃珠)或施用不同濃度乙烯處理(單位為ppm),得到圖示結(jié)果。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測,機(jī)械壓力導(dǎo)致豌豆上胚軸縮短、變粗___(“是”或“否”)依賴于乙烯,論證依據(jù)是___。
(4)綜上所述:環(huán)境變化、激素、植物形態(tài)之間的關(guān)系是___。子代個數(shù)
抗病抗除草劑
抗病不抗除草劑
不抗病抗除草劑
不抗病不抗除草劑
A1子代
83
41
43
0
A2子代
160
7
8
0
A3子代
93
31
28
10
P
最紅♀×白色♂
F1
全為中深紅
F2
最紅:暗紅:深紅:中深紅:中紅:淺紅:白色=1:6:15:20:15:6:1
組別
A區(qū)
B區(qū)
通入物質(zhì)
停留時間(s)
通入揮發(fā)性物質(zhì)
停留時間(s)
第1組
溶劑
430
苯乙腈(PAN)
170
第2組
溶劑
190
4-乙烯基苯甲醚(4-VA)
410
第3組
溶劑
285
苯乙醇(PhA)
315
組別
葉綠素含量(mg·g-1)
凈光合速率(μml·m-2·s-1)
氣孔導(dǎo)度(mml·m-2·s-1)
胞間CO2濃度(ppm)
Rubisc(酶)活性(U·mL-1)
對照組(CK)
2.3
12.1
114.2
308
189
高溫組
1.6
5.8
31.2
448
61
高溫+MT
2.2
10.5
70
340
100
雜交組別
親代
子代表現(xiàn)型及比例

正常翅♀×殘翅♂
F1
正常翅♂:正常翅♀:殘翅♂:殘翅♀=1:1:1:1

正常翅♀×正常翅♂
F1
正常翅♂:正常翅♀:殘翅♂=1:1:1

黑體正常翅♀×黃體殘翅♂
F1
黃體正常翅♂:黃體正常翅♀:黃體殘翅♂:黃體殘翅♀=1:1:1:1
F1隨機(jī)交配得F2
黃體正常翅♂:黃體正常翅♀:黃體殘翅♂:黃體殘翅♀:黑體正常翅♂:黑體正常翅♀:黑體殘翅♂:黑體殘翅♀=6:12:18:9:2:4:6:3
2023.12
高三生物
本卷滿分100分,考試時間90分鐘
注意事項(xiàng):
1.答題前,考生先將自己的學(xué)校、姓名、班級、座號、考號填涂在相應(yīng)位置。
2.選擇題答案必須使用2B鉛筆(按填涂樣例)正確填涂:非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫,繪圖時,可用2B鉛筆作答,字體工整、筆跡清楚。
3.請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效,在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔,不折疊、不破損。
一、選擇題:本題共15小題,每小題2分,共30分。每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求。
1. 藍(lán)細(xì)菌有著非常特別的膜系統(tǒng),包括外膜、周質(zhì)膜及類囊體膜。類囊體膜上有完備的蛋白色素復(fù)合體。下列說法正確的是()
A. 藍(lán)細(xì)菌的類囊體膜位于其葉綠體內(nèi)
B. 可以用無水乙醇分離類囊體膜上的色素
C. 藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞的最外層結(jié)構(gòu)是外膜
D. 藍(lán)細(xì)菌可在類囊體膜上完成光能到化學(xué)能的轉(zhuǎn)化
【答案】D
【解析】
【分析】由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物叫原核生物,由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物叫真核生物;原核細(xì)胞與真核細(xì)胞相比,最大的區(qū)別是原核細(xì)胞沒有被核膜包被的成形的細(xì)胞核,沒有核膜、核仁和染色體,原核細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞器,但原核生物含有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)等結(jié)構(gòu),也含有核酸和蛋白質(zhì)等物質(zhì)。
【詳解】A、藍(lán)細(xì)菌為原核生物,其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中沒有葉綠體,A錯誤;
B、色素的分離可用層析液來進(jìn)行,可以用無水乙醇提取類囊體膜上的色素,B錯誤;
C、藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞的最外層結(jié)構(gòu)是細(xì)胞壁,C錯誤;
D、類囊體膜上有完備的蛋白色素復(fù)合體,是吸收光能的場所,藍(lán)細(xì)菌可在類囊體膜上完成光能到化學(xué)能的轉(zhuǎn)化,D正確。
故選D。
2. 遷移體是一類囊泡狀單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器。遷移體在細(xì)胞遷移過程中,由細(xì)胞尾部產(chǎn)生,可被釋放至細(xì)胞外空間或直接被鄰近細(xì)胞攝取。遷移體數(shù)量受T蛋白和膽固醇的影響,如下圖所示。下列敘述錯誤的是()
A. 遷移體的膜結(jié)構(gòu)屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)
B. 抑制T蛋白及膽固醇合成相關(guān)基因的表達(dá),可抑制遷移體的產(chǎn)生
C. 通過遷移體可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)容物的釋放和細(xì)胞與細(xì)胞之間的信息交流
D. 受損線粒體通過遷移體釋放到細(xì)胞外的過程屬于主動運(yùn)輸,需要消耗細(xì)胞中的能量
【答案】D
【解析】
【分析】細(xì)胞中的細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜,共同構(gòu)成了細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。這些生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)很相似,在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系,進(jìn)一步體現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)和配合。
【詳解】A、遷移體是一類囊泡狀單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器,而生物膜系統(tǒng)包括細(xì)胞膜、核膜和細(xì)胞器膜,因此,遷移體的膜結(jié)構(gòu)屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng),A正確;
B、結(jié)合圖示可知,不含有T蛋白的細(xì)胞中千遷移體的數(shù)量少,膽固醇含量少或不含膽固醇均會使遷移體數(shù)量下降,據(jù)此可推測,抑制T蛋白及膽固醇合成相關(guān)基因的表達(dá),可抑制遷移體的產(chǎn)生,B正確;
C、遷移體在細(xì)胞遷移過程中,由細(xì)胞尾部產(chǎn)生,可被釋放至細(xì)胞外空間或直接被鄰近細(xì)胞攝取,據(jù)此可推測,通過遷移體可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)容物的釋放和細(xì)胞與細(xì)胞之間的信息交流,C正確;
D、受損線粒體通過遷移體釋放到細(xì)胞外的過程屬于胞吐過程,需要消耗細(xì)胞中的能量,D錯誤。
故選D。
3. 下列有關(guān)生物學(xué)研究方法或?qū)嶒?yàn)方法的敘述正確的是()
A. 可利用黑藻觀察細(xì)胞質(zhì)流動,實(shí)驗(yàn)前要將黑藻放在黑暗、溫度適宜的環(huán)境下培養(yǎng)
B. 將小白鼠放入含有18O2的培養(yǎng)箱中飼養(yǎng),該小白鼠可呼出C18O2
C. 分離動物細(xì)胞各種細(xì)胞器的實(shí)驗(yàn)中,將細(xì)胞膜破壞后進(jìn)行密度梯度離心分離
D. 用蘇丹Ⅲ染液進(jìn)行脂肪鑒定時,可用95%酒精洗去浮色
【答案】B
【解析】
【分析】檢測生物組織中脂肪的實(shí)驗(yàn)原理是:脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色或被蘇丹Ⅳ染液染成紅色。黑藻葉肉細(xì)胞中有的葉綠體,利于觀察液泡。
【詳解】A、可利用黑藻觀察細(xì)胞質(zhì)流動,實(shí)驗(yàn)前要將黑藻放在光照、溫度適宜的環(huán)境下培養(yǎng),A錯誤;
B、小白鼠吸入的18O2在有氧呼吸第三階段會參與水的形成H 18O2,H18O2再參與有氧呼吸第二階段產(chǎn)生C18O2的過程,B正確;
C、分離動物細(xì)胞各種細(xì)胞器的實(shí)驗(yàn)中,將細(xì)胞膜破壞后進(jìn)行差速離心法分離,C錯誤;
D、脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色,在實(shí)驗(yàn)過程中需要用50%酒精洗去染色等浮色,D錯誤。
故選B。
4. 如圖為人體細(xì)胞的分裂、分化、衰老和凋亡過程的示意圖,圖中①~⑥為各個時期的細(xì)胞,a~c表示細(xì)胞所進(jìn)行的生理過程。據(jù)圖分析,下列敘述錯誤的是()
A. a過程為b過程進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備,同時細(xì)胞有適度的生長
B. b過程可將②中復(fù)制后染色體精確地平均分配到③和④中
C. c過程中,③、④細(xì)胞遺傳信息的表達(dá)情況不同
D. ⑤、⑥衰老后,凋亡基因才能有序表達(dá)
【答案】D
【解析】
【分析】題圖分析:a表示細(xì)胞生長過程;b表示細(xì)胞有絲分裂過程,導(dǎo)致細(xì)胞的數(shù)目增加,而細(xì)胞的種類不變;c表示細(xì)胞分化過程,導(dǎo)致細(xì)胞的種類增加,而細(xì)胞的數(shù)目不變,細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)。
【詳解】A、a過程可以看作是分裂間期,可為b過程,即分裂期進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備,同時細(xì)胞有適度的生長,A正確;
B、b過程為分裂過程,該過程中可將②中復(fù)制后的染色體精確地平均分配到③和④兩個子細(xì)胞中,B正確;
C、c過程為細(xì)胞分化,分化的結(jié)果是產(chǎn)生不同種類的細(xì)胞,③、④細(xì)胞中遺傳信息的表達(dá)情況不同進(jìn)而表現(xiàn)出⑤、⑥,不同的形態(tài),丙擔(dān)負(fù)不同的功能,C正確;
D、細(xì)胞的凋亡是由基因決定的,細(xì)胞的自動結(jié)束生命的過程,細(xì)胞凋亡不一定要在細(xì)胞衰老后才能進(jìn)行,比如被病原體感染的細(xì)胞,該類細(xì)胞的清除就是細(xì)胞凋亡,以防止病原物在被侵染的細(xì)胞內(nèi)大量增殖后再去侵染正常細(xì)胞,D錯誤。
故選D。
5. 現(xiàn)有一對夫婦,丈夫正常,妻子是血友病a基因攜帶者,為降低后代患遺傳病概率,可在輔助生殖時對極體進(jìn)行遺傳篩查(不考慮基因突變)。下列敘述正確的是()
A. 若第一極體的染色體數(shù)目正常,則雌原核染色體數(shù)目一定正常
B. 若第二極體染色體數(shù)目不正常,則雌原核染色體數(shù)目一定正常
C. 若無染色體數(shù)目變異,且第一極體X染色體有2個a基因,則所生男孩正常
D. 若無染色體數(shù)目變異,且第二極體X染色體有1個A基因,則所生男孩正常
【答案】C
【解析】
【分析】減數(shù)分裂過程:
①細(xì)胞分裂前的間期:細(xì)胞進(jìn)行DNA復(fù)制;
②MI前期:同源染色體聯(lián)會,形成四分體,形成染色體、紡錘體,核仁核膜消失,同源染色體非姐妹染色單體可能會發(fā)生交叉互換;
③MI中期:同源染色體著絲粒對稱排列在赤道板兩側(cè);
④MI后期:同源染色體分離,非同源染色體自由組合,移向細(xì)胞兩極;
⑤MI末期:細(xì)胞一分為二,形成次級精母細(xì)胞或形成次級卵母細(xì)胞和第一極體;
⑥MII前期:次級精母細(xì)胞形成紡錘體,染色體散亂排布;
⑦M(jìn)II中期:染色體著絲粒排在赤道板上;
⑧MII后期:染色體著絲粒分離,姐妹染色單體移向兩極;
⑨MII末期:細(xì)胞一分為二,次級精母細(xì)胞形成精細(xì)胞,次級卵母細(xì)胞形成卵細(xì)胞和第二極體。
【詳解】A、若第一極體的染色體數(shù)目正常,若次級卵母細(xì)胞中染色體數(shù)目不正?;蛉旧w分裂異常時,則雌原核染色體數(shù)目就會不正常,A錯誤;
B、若第二極體染色體數(shù)目不正常,可能是第一極體染色體數(shù)目不正常,則次級卵母細(xì)胞中染色體數(shù)目可能不正常,會導(dǎo)致雌原核染色體數(shù)目可能不正常,B錯誤;
C、若無染色體數(shù)目變異,且第一極體X染色體有2個a基因,則次級卵母細(xì)胞中會有兩個A基因,卵細(xì)胞中也會攜帶A基因,則所生男孩正常,C正確;
D、若無染色體數(shù)目變異,第二極體X染色體有1個A基因,若該極體為第一極體分裂產(chǎn)生的,則卵細(xì)胞中含有Xa基因,則所生男孩患病,D錯誤。
故選C。
6. 果蠅的性別分化受X染色體數(shù)與體細(xì)胞染色體組數(shù)比例的調(diào)控。當(dāng)X染色體數(shù)與體細(xì)胞中染色體組數(shù)的比例為1:1時,X染色體上的S基因表達(dá),使D基因表達(dá)為DSXF蛋白,個體發(fā)育成雌性;當(dāng)二者比例低于1:1時,S基因不表達(dá),D基因則表達(dá)為DSXM蛋白,個體發(fā)育成雄性;無S基因時,D基因則表達(dá)為DSXM蛋白,個體發(fā)育成雄性。若體細(xì)胞中X染色體超過兩條或者低于一條的個體致死。下列說法正確的是()
A. 雌性個體中S基因促進(jìn)了DSXM蛋白的表達(dá)
B. XSXs和XsY的果蠅雜交子代雌雄之比為3:1
C. XSXsY和XsY的果蠅雜交子代雌雄之比為3:7
D. 雌雄個體中D基因轉(zhuǎn)錄生成的RNA一定不同
【答案】C
【解析】
【分析】依據(jù)題干信息可知:
X染色體數(shù):體細(xì)胞中染色體組數(shù)=1:1時,S基因表達(dá)D基因表達(dá)DSXF蛋白,個體為雌性,則XSX-、XSX-Y為雌性;
X染色體數(shù):體細(xì)胞中染色體組數(shù)1:1時,S基因不表達(dá),D基因表達(dá)→DSXM蛋白,個體為雄性,則XSY、XSYY為雄性;
無S基因時,D基因則表達(dá)為DSXM蛋白,個體發(fā)育成雄性,如XsXs、XsXsY、XsO、XsY、XsYY。
【詳解】A、當(dāng)X染色體數(shù)與體細(xì)胞中染色體組數(shù)的比例為1:1時,X染色體上的S基因表達(dá),使D基因表達(dá)為DSXF蛋白,個體發(fā)育成雌性,故雌性個體中S基因促進(jìn)了DSXF蛋白的表達(dá),A錯誤;
B、XSXs個體產(chǎn)生的雌配子為XS、Xs,XsY個體產(chǎn)生的雄配子為Xs、Y,雌雄配子結(jié)合,產(chǎn)生XSXs、XSY、XsXs、XsY,依據(jù)題干信息判斷,其性別依次為雌性、雄性、雄性、雄性,即雌:雄=1:3,B錯誤;
C、XSXsY個體產(chǎn)生的雌配子為XSXs、XSY、XsY、Y、XS、Xs,XsY個體產(chǎn)生的雄配子為Xs、Y,雌雄配子結(jié)合
即雌:雄-3:7,C正確;
D、雌性個體中,D基因表達(dá)為DSXF蛋白,雄性個體中,D基因表達(dá)為DSXM蛋白,但是雌雄個體中D基因轉(zhuǎn)錄生成的RNA需要進(jìn)行進(jìn)一步的加工,才能作為蛋白質(zhì)合成的模板,即mRNA,所以雌雄個體中D基因轉(zhuǎn)錄生成的RNA可能相同,D錯誤。
故選C。
7. 某雄性哺乳動物基因型為AaBb,該動物一個細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂得到兩個子細(xì)胞I1和I2;另有一個精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂得到兩個次級精母細(xì)胞Ⅱ1和Ⅱ2,其中Ⅱ1再經(jīng)過減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生兩個精細(xì)胞為Ⅲ1和Ⅲ2。下列說法正確的是()
A. 染色體形態(tài)相同的有I1和I2;Ⅱ1和Ⅱ2
B. 基因型相同的有I1和I2;Ⅱ1和Ⅱ2
C. 核DNA分子數(shù)的關(guān)系式是I1=I2=Ⅱ1=Ⅱ2=Ⅲ1+Ⅲ2
D. 染色體組數(shù)的關(guān)系式是I1=I2=Ⅱ1+Ⅱ2=Ⅲ1+Ⅲ2
【答案】C
【解析】
【分析】1、有絲分裂形成的兩個子細(xì)胞與親代細(xì)胞完全相同,因此Ⅰ1和I2所含的遺傳信息、DNA分子數(shù)、染色體形態(tài)等完全相同。
2、減數(shù)第一次分裂后期,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,因此Ⅱ1和Ⅱ2中都不含同源染色體,且染色體的形態(tài)也不同,但兩者所含的DNA分子數(shù)目、染色體組數(shù)完全相同。
3、減數(shù)第二次分裂類似于有絲分裂,因此Ⅲ1和Ⅲ2所含的遺傳信息、DNA分子數(shù)、染色體形態(tài)等完全相同。
【詳解】A、Ⅱ1和Ⅱ2是由初級精母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂得到兩個次級精母細(xì)胞,減數(shù)第一次分裂后期,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,因此Ⅱ1和Ⅱ2中都不含同源染色體,且染色體的形態(tài)也不同,A錯誤;
B、有絲分裂形成的兩個子細(xì)胞與親代細(xì)胞完全相同,減數(shù)第一次分裂后期,非同源染色體自由組合,因此兩個次級精母細(xì)胞的遺傳信息不同,但減數(shù)第二次分裂類似于有絲分裂,其產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞的遺傳信息也相同,因此遺傳信息相同的是I1和I2、Ⅲ1和Ⅲ2,B錯誤;
C、有絲分裂形成的兩個子細(xì)胞DNA分子數(shù)完全相同,與親本細(xì)胞一致,減數(shù)第一次分裂形成的兩個細(xì)胞DNA分子數(shù)完全相同,且與體細(xì)胞一致,減數(shù)第二次分裂形成的兩個精細(xì)胞DNA分子數(shù)相同,且都減半,為體細(xì)胞的一半,因此核DNA分子數(shù)的關(guān)系式是I1=I2=Ⅱ1=Ⅱ2=Ⅲ1+Ⅲ2,C正確;
D、有絲分裂形成的兩個子細(xì)胞染色體組數(shù)相同且與體細(xì)胞一致,減數(shù)第一次分裂形成的兩個次級精母細(xì)胞的染色體組數(shù)相同,且為體細(xì)胞的一半(減數(shù)第二次分裂后期時兩個次級精母細(xì)胞的染色體組數(shù)與體細(xì)胞的一致),減數(shù)第二次分裂形成的兩個精細(xì)胞染色體組數(shù)相同,為體細(xì)胞的一半,因此染色體組數(shù)的關(guān)系式是I1=I2=Ⅱ1+Ⅱ2=Ⅲ1+Ⅲ2,減數(shù)第二次分裂后期時I1=I2=Ⅱ1=Ⅱ2=Ⅲ1+Ⅲ2,D錯誤。
故選C。
8. 利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將抗病基因和抗除草劑基因轉(zhuǎn)入豌豆,獲得抗病抗除草劑的單株A1、A2和A3,分別自然繁殖一代,子代性狀如下表所示。已知目的基因能一次或多次插入并整合到受體細(xì)胞染色體上。下列敘述正確的是()
A. 單株A1有1個抗病基因和1個抗除草劑基因轉(zhuǎn)入一條染色體上
B. 單株A2子代抗病抗除草劑個體的一對同源染色體的每條染色體上各含有1個抗病基因和1個抗除草劑基因
C. 給A1后代中植株噴施除草劑,讓存活植株自然繁殖一代,子代中抗病不抗除草劑植株比例為1/2
D. 用A3后代純合抗病不抗除草劑與純合不抗病抗除草劑單株雜交,子二代中純合抗病抗除草劑的個體占1/16
【答案】D
【解析】
【分析】由題干可知,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將抗病基因和抗除草劑基因轉(zhuǎn)入豌豆,獲得抗病抗除草劑的單株A1、A2和A3,兩種抗性基因分別用A/a(抗病/不抗?。/b(抗除草劑/不抗除草劑)來表示,基因在染色體上的位置可以分為如下幾種情況:
1、兩種抗性基因(共2個)位于一對同源染色體上的一條,那么豌豆在自然繁殖一代(自交),則后代的性狀分離比為:抗病抗除草劑:不抗病不抗除草劑=3:1;
2、兩種抗性基因(共2個)位于一對同源染色體上的2條,即一條染色體含抗病基因,另一條染色體上含抗除草劑基因,那么豌豆在自然繁殖一代(自交),則后代的性狀分離比為:抗病抗除草劑:抗病不抗除草劑:不抗病抗除草劑=2:1:1,如A1子代;
3、兩種抗性基因(共2個)位于兩對同源染色體上的2條,即一對同源染色體上含抗1個抗病基因,另一對同源染色體上含1個抗除草劑基因,那么豌豆在自然繁殖一代(自交),則后代的性狀分離比為:抗病抗除草劑:抗病不抗除草劑:不抗病抗除草劑:不抗病抗除草劑=9:3:3:1,如A3子代;
【詳解】A、A1子代中抗病抗除草劑:抗病不抗除草劑:不抗病抗除草劑=2:1:1,可知單株A1有1個抗病基因和1個抗除草劑基因轉(zhuǎn)入一對同源染色體的2條染色體上,A錯誤;
B、當(dāng)一對同源染色體的每條染色體上各含有1個抗病基因和1個抗除草劑基因,豌豆在自然狀況下生長,子代出現(xiàn)的比例為抗病抗除草劑:抗病不抗除草劑:不抗病抗除草劑=2:1:1,不會出現(xiàn)圖示中的比例,B錯誤;
C、兩種抗性基因分別用A/a(抗病/不抗?。?、B/b(抗除草劑/不抗除草劑)來表示,根據(jù)B項(xiàng)的分析,A1植株的子代中除去不抗除草劑的基因,后代的表現(xiàn)型及比例為抗病抗除草劑(AaBb):不抗病抗除草劑(aaBB)=2:1,讓存活子代自然繁殖一代(豌豆為自交),根據(jù)基因在染色體上的位置,可得子代中抗病不抗除草劑植株(A-bb)比例為2/31/4=1/6,C錯誤;
D、A3后代的性狀分離比為:抗病抗除草劑:抗病不抗除草劑:不抗病抗除草劑:不抗病抗除草劑=9:3:3:1,可知基因在染色體上的位置為兩種抗性基因(共2個)是位于兩對同源染色體上的2條,即一對同源染色體上含抗1個抗病基因,另一對同源染色體上含1個抗除草劑基因,A3后代純合抗病不抗除草劑(AAbb)與純合不抗病抗除草劑(aaBB)單株雜交,子二代中純合抗病抗除草劑(AABB)所占的比例為1/16,D正確;
故選D。
9. 北大西洋西海岸的加拿大底鱗,是一種小型魚類。其B基因有多種等位基因,其中等位基因B1出現(xiàn)的比例隨溫度和緯度變化的規(guī)律如圖所示。下列敘述正確的是()
A. B基因及其多種等位基因共同構(gòu)成種群基因庫
B. B基因與多個等位基因在遺傳過程中遵循基因的自由組合定律
C. 在一定范圍內(nèi),隨水溫升高,B1基因頻率變小
D. B有多種等位基因,體現(xiàn)了基因突變的不定向性
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因頻率指的是在一個種群基因庫,某個基因 占該基因和其全部等位基因數(shù)的比率;基因型頻率一個種群中某基因型個體數(shù)占全部個體數(shù)的比率。當(dāng)一個種群中某基因的頻率發(fā)生改變時,該種群生物發(fā)生了進(jìn)化,但不一定形成新物種。
2、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為,個體不是進(jìn)化的單位,種群才是進(jìn)化的單位。在自然界中,由于存在基因突變、基因重組和自然選擇等因素,種群的基因頻率總是在不斷變化的,生物進(jìn)化的過程實(shí)質(zhì)上就是種群基因頻率發(fā)生變化的過程。
3、分析題圖:自變量為溫度和維度,因變量為等位基因B1出現(xiàn)比例,在冷環(huán)境和高緯度環(huán)境中等位基因B1出現(xiàn)比例較高,而溫水環(huán)境和低緯度環(huán)境中其出現(xiàn)比例較低。
【詳解】A、一個種群中全部個體所含有的全部基因,叫作這個種群的基因庫,B基因及其多種等位基因不能構(gòu)成該種群的基因庫,A錯誤;
B、只有位于非同源染色體上的非等位基因才遵循基因的自由組合定律,B基因與多個等位基因位于一對同源染色體上,不遵循自由組合定律,遵循分離定律,B錯誤;
C、根據(jù)題圖,一定范圍內(nèi)隨著水溫的升高,等位基因B1的出現(xiàn)比例越來越高,故在一定范圍內(nèi),隨著水溫升高,B1的基因頻率變大,C錯誤;
D、B有多種等位基因,體現(xiàn)了基因突變的不定向性,D正確。
故選D。
10. 內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是細(xì)胞進(jìn)行正常生命活動的必要條件。適穩(wěn)態(tài)是指人體適應(yīng)外環(huán)境的持續(xù)改變而建立的新穩(wěn)態(tài),使機(jī)體同時具有穩(wěn)定性和靈活性,以維持健康。下列說法正確的是()
A. 神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)體產(chǎn)生并維持適穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制
B. 病毒感染后,高燒38℃是適穩(wěn)態(tài)的表現(xiàn)
C. 穩(wěn)態(tài)與適穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)過程都屬于正反饋調(diào)節(jié)
D. 移居高原后人體血氧處于較高水平是機(jī)體適穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的表現(xiàn)
【答案】D
【解析】
【分析】內(nèi)環(huán)境是多細(xì)胞生物的細(xì)胞在體內(nèi)直接所處的環(huán)境即細(xì)胞外液。內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞直接進(jìn)行物質(zhì)交換的場所,是細(xì)胞直接生活的環(huán)境。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動的必要條件。
【詳解】A、目前認(rèn)為,神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是適穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的主要機(jī)制,A錯誤;
B、適穩(wěn)態(tài)是指人體可適應(yīng)外環(huán)境的持續(xù)改變而建立新穩(wěn)態(tài)以維持健康,強(qiáng)調(diào)機(jī)體同時具有靈活性和穩(wěn)定性,病毒感染后,高燒38℃是穩(wěn)態(tài)失衡的表現(xiàn),不是健康狀態(tài),不是適穩(wěn)態(tài),B錯誤;
C、負(fù)反饋調(diào)節(jié)可以維持穩(wěn)態(tài),穩(wěn)態(tài)與適穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)過程都存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制,C錯誤;
D、移居高原后人體血氧處于較高水平是人體可適應(yīng)外環(huán)境的持續(xù)改變而建立新穩(wěn)態(tài)的結(jié)果,D正確。
故選D。
11. 炎性甲亢是由甲狀腺濾泡細(xì)胞膜通透性發(fā)生改變,濾泡細(xì)胞中的甲狀腺激素大量釋放進(jìn)入血液,從而引起機(jī)體內(nèi)甲狀腺激素含量明顯升高的一種疾病。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. 甲狀腺激素催化細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物代謝過程,促進(jìn)生長和發(fā)育
B. 炎性甲亢患者血液中促甲狀腺激素釋放激素的含量比正常人的高
C. 促甲狀腺激素作用的靶細(xì)胞數(shù)量比甲狀腺激素作用的靶細(xì)胞數(shù)量少
D. 正常情況下,甲狀腺分泌活動直接受下丘腦的控制
【答案】C
【解析】
【分析】當(dāng)外界溫度降低,人緊張時,下丘腦釋放促甲狀腺激素釋放激素作用于垂體,垂體釋放促甲狀腺激素作用于甲狀腺,甲狀腺產(chǎn)生甲狀腺激素作用于幾乎全身細(xì)胞,促進(jìn)物質(zhì)氧化分解,當(dāng)甲狀腺激素過高,對下丘腦和垂體的分泌作用有抑制作用。
【詳解】A、酶具有催化作用,激素不具有,A錯誤;
B、炎性甲亢患者血液中甲狀腺激素含量明顯升高,根據(jù)負(fù)反饋調(diào)節(jié),該患者血液中促甲狀腺激素釋放激素的含量比正常人低,B錯誤;
C、甲狀腺激素可以作用于全身所有的細(xì)胞,而促甲狀腺激素只能作用于垂體細(xì)胞,因此甲狀腺激素作用的靶細(xì)胞比促甲狀腺激素作用的靶細(xì)胞數(shù)量多,C正確;
D、正常情況下,甲狀腺的分泌活動直接受垂體的控制,間接受下丘腦的控制,D錯誤。
故選C。
12. 腫瘤免疫療法能通過激活自身免疫機(jī)能殺滅癌細(xì)胞。臨床應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),它并不是對每個癌癥患者都有效。研究發(fā)現(xiàn),癌細(xì)胞代謝旺盛,進(jìn)行大量的無氧呼吸。人體內(nèi)的Treg細(xì)胞是一種調(diào)節(jié)性T細(xì)胞,可抑制細(xì)胞毒性T細(xì)胞(Te)的激活和增殖。用含有不同濃度乳酸的培養(yǎng)液分別培養(yǎng)Te和Treg細(xì)胞,一段時間后檢測細(xì)胞增殖情況,結(jié)果如圖所示(細(xì)胞分裂指數(shù)越高表示增殖越旺盛)。下列有關(guān)表述正確的是()
A. 癌細(xì)胞能無限增殖,細(xì)胞之間的黏著性降低,形態(tài)結(jié)構(gòu)未發(fā)生顯著性變化
B. 人體主要通過細(xì)胞免疫應(yīng)答中的輔助性T細(xì)胞來裂解癌細(xì)胞
C. 癌細(xì)胞CO2產(chǎn)生量大于O2利用量
D. 高濃度的乳酸抑制Te細(xì)胞增殖,但對Treg細(xì)胞基本無影響,是免疫療法失效的可能原因
【答案】D
【解析】
【分析】細(xì)胞毒性T細(xì)胞(Tc)隨乳酸濃度升高,細(xì)胞分裂指數(shù)逐漸下降,而Treg細(xì)胞隨乳酸濃度升高,細(xì)胞分裂指數(shù)基本不變。說明細(xì)胞中乳酸的含量影響Tc的分裂,但對Treg細(xì)胞分裂影響不大。
【詳解】A、癌細(xì)胞的特點(diǎn):能無限增殖,細(xì)胞之間的黏著性降低,形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著性變化,A錯誤;
B、人體主要通過細(xì)胞免疫應(yīng)答中的細(xì)胞毒性T細(xì)胞來裂解癌細(xì)胞,B錯誤;
C、癌細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸,有氧呼吸利用的氧氣等于產(chǎn)生的二氧化碳,無氧呼吸產(chǎn)乳酸,既不利用氧氣,也不產(chǎn)二氧化碳,所以癌細(xì)胞CO2產(chǎn)生量等于O2利用量,C錯誤;
D、一部分腫瘤患者體內(nèi),腫瘤細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生較多乳酸,腫瘤微環(huán)境高濃度的乳酸抑制細(xì)胞毒性T細(xì)胞增殖,但對Treg細(xì)胞無影響,增殖的Treg細(xì)胞也抑制細(xì)胞毒性T細(xì)胞的激活和分裂,從而導(dǎo)致免疫療法失效。D正確。
故選D。
13. 脫落酸(ABA)參與許多植物生理過程的調(diào)節(jié),其中有如種子成熟等長期反應(yīng),也有如氣孔運(yùn)動等短期反應(yīng)。脫落酸信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是()
A. 沒有ABA的情況下,負(fù)調(diào)節(jié)因子抑制正效應(yīng)因子的活性,使其和響應(yīng)基因處于靜止?fàn)顟B(tài)
B. 正效應(yīng)因子被激活并磷酸化其下游響應(yīng)因子,進(jìn)而表現(xiàn)出相應(yīng)的生理反應(yīng)
C. ABA通過與受體結(jié)合,組成細(xì)胞結(jié)構(gòu),影響基因表達(dá),從而起到調(diào)節(jié)作用
D. 短期生理反應(yīng)可能是ABA誘導(dǎo)的膜兩側(cè)離子流動的結(jié)果
【答案】C
【解析】
【分析】分析題圖,在無ABA的情況下,受體無法招募負(fù)調(diào)節(jié)因子,而負(fù)調(diào)節(jié)因子則抑制正效應(yīng)因子的活性,從而無法產(chǎn)生下游的信號傳導(dǎo),使相關(guān)基因無法進(jìn)行表達(dá);在有ABA的情況下,ABA會與受體結(jié)合,進(jìn)而招募負(fù)調(diào)節(jié)因子,解除其對正效應(yīng)因子的抑制作用,正效應(yīng)因子則被激活并發(fā)生磷酸化,同時磷酸化其下游響應(yīng)因子,進(jìn)而表現(xiàn)出相應(yīng)的生理反應(yīng),如影響相關(guān)離子通道的開閉,相關(guān)基因的表達(dá)。
【詳解】A、在無ABA的情況下,受體無法招募負(fù)調(diào)節(jié)因子,而負(fù)調(diào)節(jié)因子則抑制正效應(yīng)因子的活性,從而無法產(chǎn)生下游的信號傳導(dǎo),使相關(guān)基因無法進(jìn)行表達(dá),A正確;
B、在有ABA的情況下,ABA會與受體結(jié)合,進(jìn)而招募負(fù)調(diào)節(jié)因子,解除其對正效應(yīng)因子的抑制作用,正效應(yīng)因子則被激活并發(fā)生磷酸化,同時磷酸化其下游響應(yīng)因子,進(jìn)而表現(xiàn)出相應(yīng)的生理反應(yīng),如影響相關(guān)離子通道的開閉,相關(guān)基因的表達(dá),B正確;
C、ABA通過與受體結(jié)合后,只能起調(diào)節(jié)作用,不能組成細(xì)胞結(jié)構(gòu),與受體結(jié)合并發(fā)揮作用后就被滅活了,C錯誤;
D、根據(jù)題干信息,氣孔運(yùn)動是短期效益,結(jié)合題圖可以分析出:ABA誘導(dǎo)的膜兩側(cè)離子流動,導(dǎo)致保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)滲透壓改變,影響保衛(wèi)細(xì)胞吸水或失水從而影響氣孔運(yùn)動,D正確。
故選C。
14. 在捕撈業(yè)中,為獲得最大持續(xù)產(chǎn)量(MSY)一般有兩種簡單的方式:配額限制和努力限制。配額限制即控制一個繁殖周期內(nèi)收獲對象個體的數(shù)量,允許收獲者一個繁殖周期內(nèi)收獲一定數(shù)量的獵物。努力限制是當(dāng)捕獵對象的種群數(shù)量減少后,必須要增加收獲努力才能獲得同樣的收獲量。下圖表示不同努力水平對種群的影響,其中實(shí)線表示某種被捕撈生物的凈補(bǔ)充量(一個繁殖周期內(nèi)出生數(shù)超出死亡數(shù)的部分)隨種群密度的變化,虛線表示四種不同努力水平下的收獲量。下列說法錯誤的是()
A. 資源條件不變、不考慮種群的年齡結(jié)構(gòu)、不考慮繁殖力隨年齡改變等是凈補(bǔ)充量曲線模型成立的前提
B. MSY表示種群密度為Nm時的凈補(bǔ)充量
C. 超過MSY的配額限制方式容易導(dǎo)致種群滅絕
D. 若種群密度低于Nm,而收獲持續(xù)保持在MSY努力水平,則會導(dǎo)致種群滅絕
【答案】D
【解析】
【分析】1、種群經(jīng)過一定時間的增長后,數(shù)量趨于穩(wěn)定,增長曲線呈“S”形,這種類型的增長稱為“S”形增長?!癝”形增長過程中,種群增長率在各階段不同,隨著時間的增加,種群增長速率先增大后減小。
2、題圖分析,實(shí)線表示某種被捕撈生物的凈補(bǔ)充量(出生數(shù)超出死亡數(shù)的部分)隨種群密度的變化,實(shí)際可代表的是種群增長速率隨種群數(shù)量變化的曲線,為獲得最大持續(xù)產(chǎn)量通常需要使捕撈后的數(shù)量保持在Nm值附近。
【詳解】A、凈補(bǔ)充量隨種群密度的變化,可代表的是種群增長速率隨種群數(shù)量變化的曲線,分析題圖可知,種群數(shù)量的變化接近“S”形增長,滿足該曲線的模型假設(shè)為資源條件不變、不考慮種群的年齡結(jié)構(gòu)、不考慮繁殖力隨年齡改變等,A正確;
B、MSY表示最大持續(xù)產(chǎn)量,種群密度為Nm時該生物的凈補(bǔ)充量最大,故可用MSY表示種群密度為Nm時的凈補(bǔ)充量,B正確;
C、當(dāng)配額保持在Nm對應(yīng)的凈補(bǔ)充量時,種群的補(bǔ)充量正好被收獲平衡,從而使種群穩(wěn)定在密度Nm附近,并獲得MSY。但若Nm降低,但收獲仍保持MSY水平,收獲所取走的個體數(shù)量將超過種群的凈補(bǔ)充量而導(dǎo)致種群滅絕,或Nm不變,但收獲超過MSY,也導(dǎo)致種群滅絕。故超過MSY的配額限制方式容易導(dǎo)致種群滅絕,C正確;
D、若種群密度低于Nm,而收獲持續(xù)保持在MSY努力水平,則收獲量會降低,但不會導(dǎo)致種群滅絕,D錯誤。
故選D。
15. 振落法是一種捕捉、調(diào)查高大樹木上昆蟲的方法。其具體方法是在樹下鋪上白布,然后搖動或敲打樹枝、樹葉,利用昆蟲假死的習(xí)性,將其振落到白布上進(jìn)行收集。調(diào)查結(jié)束,將昆蟲重新放到自然環(huán)境中。下列說法正確的是()
A. 振落地點(diǎn)的選擇可以采用五點(diǎn)取樣法或等距取樣法
B. 振落法可精確統(tǒng)計(jì)某種群的種群數(shù)量
C. 振落法可以調(diào)查昆蟲不同種群的種間關(guān)系
D. 振落到白布上的昆蟲需要用酒精麻醉,便于統(tǒng)計(jì)昆蟲種類和數(shù)量
【答案】A
【解析】
【分析】一般植物和個體小、活動能力小的動物以及蟲卵常用的是樣方法,其步驟是確定調(diào)查對象→選取樣方→計(jì)數(shù)→計(jì)算種群密度;活動能力大的動物常用標(biāo)志重捕法,其步驟是確定調(diào)查對象→捕獲并標(biāo)志個體→重捕并計(jì)數(shù)→計(jì)算種群密度。
動物種群密度的調(diào)查可采用標(biāo)記重捕法,其相關(guān)計(jì)算公式為:種群中的個體數(shù)=第一次捕獲數(shù)×第二次捕獲數(shù)÷標(biāo)志后重新捕獲數(shù)。
【詳解】A、振落地點(diǎn)的選擇可以采用五點(diǎn)取樣法或等距取樣法,具體的取樣方法可根據(jù)樣地的形狀決定,A正確;
B、振落法不能精確統(tǒng)計(jì)某種群的種群數(shù)量,只能進(jìn)行估測,B錯誤;
C、振落法是一種捕捉、調(diào)查高大樹木上昆蟲的方法,可以調(diào)查昆蟲的種群密度,也可調(diào)查昆蟲的種類,不能調(diào)查種間關(guān)系,C錯誤;
D、振落到白布上的昆蟲不需要用酒精麻醉,因?yàn)檎{(diào)查結(jié)束后還需要將昆蟲重新放到自然環(huán)境中,D錯誤。
故選A。
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(xiàng)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. Ca2+與肌細(xì)胞的收縮密切相關(guān),細(xì)胞膜上的Na+-Ca2+交換器(NCX)和肌質(zhì)網(wǎng)(特化的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng))膜上的Ca2+-ATP酶將Ca2+泵到細(xì)胞外或細(xì)胞器內(nèi),使細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+濃度維持在一個很低水平。動作電位從鄰近細(xì)胞傳來會導(dǎo)致細(xì)胞膜上上型Ca2+通道打開,內(nèi)流的Ca2+作用于RyRCa2+通道促使肌質(zhì)網(wǎng)中大量Ca2+外流,進(jìn)而引發(fā)肌細(xì)胞收縮,相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制如圖所示。以下說法錯誤的是()
A. L型Ca2+通道阻滯劑可使血管平滑肌舒張
B. Na+-K+泵抑制劑可使心肌舒張
C. Na+-Ca2+交換器(NCX)進(jìn)行的是鈉、鈣的反向轉(zhuǎn)運(yùn),該轉(zhuǎn)運(yùn)過程需要ATP直接供能
D. L型Ca2+通道和RyRCa2+通道轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2+的速度與膜兩側(cè)Ca2+的濃度差在一定范圍內(nèi)是正相關(guān)的
【答案】BC
【解析】
【分析】題干信息:細(xì)胞膜上的Na+-Ca2+交換器(NCX)和肌質(zhì)網(wǎng)(特化的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng))膜上的Ca2+-ATP酶將Ca2+泵到細(xì)胞外或細(xì)胞器內(nèi),使細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+濃度維持在一個很低水平,該過程屬于主動轉(zhuǎn)運(yùn);動作電位從鄰近細(xì)胞傳來會導(dǎo)致細(xì)胞膜上L型Ca2+通道打開,內(nèi)流的Ca2+作用于RyRCa2+通道促使肌質(zhì)網(wǎng)中大量Ca2+外流,可見細(xì)胞外Ca2+高于細(xì)胞內(nèi),光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)Ca2+濃度高于細(xì)胞溶膠;題圖Ca2+被L型鈣通道運(yùn)入細(xì)胞內(nèi),RyRCa2+將Ca2+運(yùn)出肌質(zhì)網(wǎng)均屬于易化擴(kuò)散。
【詳解】A、由題意可知,L型Ca2+通道打開會Ca2+內(nèi)流作用于RyRCa2+通道促使肌質(zhì)網(wǎng)中大量Ca2+外流,進(jìn)而引發(fā)肌細(xì)胞收縮,抑制L型Ca2+通道可降低血管平滑肌收縮,使血管平滑肌舒張,A正確;
B、Na+-K+泵抑制劑,導(dǎo)致Na+外流減少,細(xì)胞內(nèi)Na+濃度增加,細(xì)胞膜上的Na+-Ca2+交換器將Na+轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi)、將Ca2+轉(zhuǎn)出細(xì)胞,由于細(xì)胞內(nèi)外Na+濃度差減小,使Na+內(nèi)流減少、Ca2+外流減少,細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度增大,引起細(xì)胞收縮,B錯誤;
C、Na+-Ca2+交換器(NCX)進(jìn)行的是鈉、鈣的反向轉(zhuǎn)運(yùn),將Ca2+泵到細(xì)胞外或細(xì)胞器內(nèi),使細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+濃度維持在一個很低水平,說明該過程為主動運(yùn)輸,轉(zhuǎn)運(yùn)的完成需要膜兩側(cè)的Na+濃度差提供能量,而不是由細(xì)胞內(nèi)ATP直接提供能量,C錯誤;
D、L型Ca2+通道、RyRCa2+通道轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2+都屬于協(xié)助擴(kuò)散,轉(zhuǎn)運(yùn)離子的速度取決于膜兩側(cè)的濃度差,所以L型Ca2+通道、RyRCa2+通道轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2+的速度與其在膜兩側(cè)的濃度差存在正相關(guān),D正確。
故選BC。
17. 一項(xiàng)新的研究揭示,植物進(jìn)化在長時間的漸變過程中夾雜著短暫的大規(guī)模創(chuàng)新,即植物的基本物種也是在進(jìn)化史早期的一次大爆發(fā)式突變中進(jìn)化而來的。為了驗(yàn)證這一理論,科學(xué)家團(tuán)隊(duì)分析了248組植物的異同,發(fā)現(xiàn)植物結(jié)構(gòu)組成的變化與整個細(xì)胞基因組加倍有關(guān)。這種加倍的原因可能是基因組復(fù)制過程中出現(xiàn)了錯誤,產(chǎn)生了基因的重復(fù)拷貝。結(jié)合材料與進(jìn)化理論分析,下列敘述正確的是()
A. 上述研究說明植物進(jìn)化是物種長期穩(wěn)定與迅速形成新物種交替出現(xiàn)的過程
B. 植物進(jìn)化過程中基因的重復(fù)拷貝雖未導(dǎo)致植物形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能的改變,但為植物進(jìn)化提供了原材料
C. 上述研究為共同由來學(xué)說提供了比較解剖學(xué)以及細(xì)胞和分子水平的證據(jù)
D. 陸生植物比海洋植物進(jìn)化地位上高等,適應(yīng)能力更強(qiáng)
【答案】A
【解析】
【分析】適應(yīng)形成的必要條件是可遺傳的有利變異和環(huán)境的定向選擇;間斷平衡學(xué)說根據(jù)有些物種在短時間內(nèi)迅速形成的現(xiàn)象提出觀點(diǎn)認(rèn)為,物種的形成并不都是漸變的,而是物種長期穩(wěn)定與迅速形成新物種交替出現(xiàn)的過程。
【詳解】A、間斷平衡學(xué)說根據(jù)有些物種在短時間內(nèi)迅速形成的現(xiàn)象提出觀點(diǎn)認(rèn)為:物種的形成并不都是漸變的,而是物種長期穩(wěn)定與迅速形成新物種交替出現(xiàn)的過程,A正確;
B、由題干信息可知:植物結(jié)構(gòu)組成的變化與整個細(xì)胞基因組加倍有關(guān),這種加倍的原因可能是基因組復(fù)制過程中出現(xiàn)了錯誤,產(chǎn)生了基因的重復(fù)拷貝,所以植物進(jìn)化過程中基因的重復(fù)拷貝會導(dǎo)致植物結(jié)構(gòu)改變,B錯誤;
C、由題干信息可知:上述研究為共同由來學(xué)說提供了分子水平的證據(jù),C錯誤;
D、植物的適應(yīng)環(huán)境的能力是由其進(jìn)化的生物學(xué)特征和形態(tài)構(gòu)成的,這些特征和形態(tài)可以在不同的環(huán)境中提供不同的優(yōu)勢。因此,一些植物會適應(yīng)水生環(huán)境,而另一些植物則適應(yīng)陸生環(huán)境,D錯誤。
故選A。
18. 某作物籽粒顏色有紅色(顯性)和白色(隱性)之分,由多對基因控制。個體所含顯性基因數(shù)目越多,籽粒顏色表現(xiàn)紅色越重,具有累加效應(yīng)。現(xiàn)用籽粒顏色最紅個體與白色個體雜交,結(jié)果如下圖所示。相關(guān)敘述正確的是()
A. 由圖分析,控制該作物籽粒顏色的基因至少有4對
B. F2籽粒顏色表現(xiàn)為中深紅色的個體中既有純合子又有雜合子
C. F2籽粒顏色表現(xiàn)為深紅色的個體基因型為6種
D. F1個體與F2白色個體雜交,后代籽粒顏色為中紅色的個體比例為3/8
【答案】C
【解析】
【分析】分析題干及圖表可知:F1自交得到的F2,F(xiàn)2中最紅:暗紅:深紅:中深紅:中紅:淺紅:白色=1:6:15:20:15:6:1,分離比之和為64=43,說明某作物籽粒顏色由三對能獨(dú)立遺傳的基因控制。且已知每個顯性基因?qū)t色的增加效應(yīng)相同且具疊加性,故F2中有6個顯性基因的顏色為最紅,有5個顯性基因的顏色為暗紅,有4個顯性基因的顏色為深紅,有3個顯性基因的顏色為中深紅,有2個顯性基因的顏色為中紅,有1個顯性基因的顏色為淺紅,有0個顯性基因的顏色為白色。
【詳解】A、F2中最紅:暗紅:深紅:中深紅:中紅:淺紅:白色=1:6:15:20:15:6:1,分離比之和為64=43,說明某作物籽粒顏色由三對能獨(dú)立遺傳的基因控制,A錯誤;
B、F2籽粒顏色表現(xiàn)為中深紅色的個體含3個顯性基因,如果對應(yīng)的基因用A/a、B/b、C/c表示,對應(yīng)的基因型有AABbcc、AAbbCc、aaBBCc、AaBBcc、AabbCC、aaBbCC、AaBbCc等7種,都為雜合子,B錯誤;
C、F2籽粒顏色表現(xiàn)為深紅色的個體含4個顯性基因,基因型為AABBcc、AAbbCC、aaBBCC、AaBBCc、AABbCc、AaBbCC,共6種,C正確;
D、F1的基因型為AaBbCc與F2白色個體,基因型為aabbcc雜交,后代籽粒顏色為中紅色的個體,基因型為AaBbCc,比例為1/2×1/2×1/2=1/8,D錯誤。
故選C。
19. 人類耳蝸中的聽毛細(xì)胞頂部的纖毛位于蝸管的內(nèi)淋巴液中,其余部分位于外淋巴液中,當(dāng)聲音傳到耳蝸時,聽毛細(xì)胞的纖毛發(fā)生偏轉(zhuǎn),纖毛頂端的K+通道開啟,K+內(nèi)流而產(chǎn)生興奮,興奮通過聽毛細(xì)胞底部傳遞給聽神經(jīng)細(xì)胞,過程如下圖所示。下列說法錯誤的是()
A. 聽毛細(xì)胞底部K+外流過程消耗ATP
B. 興奮通過聽神經(jīng)細(xì)胞的傳遞,最終到達(dá)大腦皮層產(chǎn)生聽覺
C. 靜息狀態(tài)時纖毛膜外的K+濃度低于膜內(nèi)
D. 興奮在聽毛細(xì)胞和聽神經(jīng)細(xì)胞之間以電信號的形式單向傳遞
【答案】C
【解析】
【分析】題意分析,當(dāng)聲音傳到聽毛細(xì)胞時,纖毛頂端膜上的K+通道開放,K+內(nèi)流而產(chǎn)生興奮,該過程為順濃度梯度的運(yùn)輸,屬于協(xié)助運(yùn)輸。
【詳解】A、聽毛細(xì)胞底部K+外流過程是順濃度梯度進(jìn)行的,不需要消耗ATP,A正確;
B、聽覺的產(chǎn)生是興奮從聽毛細(xì)胞底部傳到大腦皮層,該過程中興奮的傳導(dǎo)是單向的,B正確;
C、結(jié)合圖示可知,靜息狀態(tài)時纖毛膜外的K+濃度高于膜內(nèi),C錯誤;
D、興奮在聽毛細(xì)胞和聽神經(jīng)細(xì)胞之間以化學(xué)信號的形式單向傳遞,該過程中伴隨著電信號→化學(xué)信號→電信號的轉(zhuǎn)變,D正確。
故選C。
20. 研究表明,散居型蝗蟲密度增大時,體內(nèi)會大量釋放群聚激素,在群聚激素影響下,飛蝗種群可由散居型轉(zhuǎn)變?yōu)槿壕坌?,形成超大型種群,導(dǎo)致蝗災(zāi)。為確定飛蝗分泌的揮發(fā)性物質(zhì)中,哪一種為群聚激素,科研人員分別向A區(qū)和B區(qū)(兩區(qū)域相通)通入不同物質(zhì),記錄飛蝗在不同區(qū)域的停留時間,結(jié)果如下表所示,下列敘述正確的是()
A. 可根據(jù)群聚激素的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)拮抗劑,從而阻止蝗蟲的聚集
B. 群聚激素是影響種群數(shù)量變化的密度制約因素
C. 可以用噴灑農(nóng)藥的方法降低蝗蟲的環(huán)境容納量,從而從根本上阻止蝗蟲的爆發(fā)
D. 因?yàn)锽區(qū)1、2、3組數(shù)據(jù)中,2組停留時間最長,所以4-VA最可能是群聚激素
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析題意可知,本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖谴_定飛蝗分泌的揮發(fā)性物質(zhì)中,哪一種為群居信息素,則實(shí)驗(yàn)的自變量是通入揮發(fā)性物質(zhì)的種類,因變量是停留時間,表格數(shù)據(jù)顯示,第2組的飛蝗在B區(qū)停留時間明顯長于A區(qū),而第1組B區(qū)停留時間明顯短于A區(qū),第3組A、B兩區(qū)域停留時間差異不大,由題意可知,B區(qū)通入的是揮發(fā)性物質(zhì),且通入4-乙烯基苯甲醚(4-VA)后停留時間最長,故據(jù)此初步確定4-VA是群居信息素。
【詳解】A、群聚激素是一種動物激素,可以引起飛蝗由散居型變?yōu)槿壕坌?,因此可以根?jù)群聚激素的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)拮抗劑,阻止蝗蟲的聚集,A正確;
B、群聚激素的存在會引起一定的空間內(nèi)飛蝗密度的明顯變化,故為密度制約因素,B正確;
C、降低蝗蟲的環(huán)境容納量,噴灑農(nóng)藥并不能從根本上阻止蝗蟲的爆發(fā),我們需要了解蝗蟲的增長規(guī)律、生活習(xí)性及天敵等因素,來制定有效措施加以解決,C錯誤;
D、由題意可知,B區(qū)通入的是揮發(fā)性物質(zhì),且通入4-乙烯基苯甲醚(4-VA)后停留時間最長,所以4-VA最可能是群聚激素,D正確。
故選ABD。
三、非選擇題:本題共5小題,共55分。
21. 高溫脅迫會給植物的生長發(fā)育帶來各種影響,褪黑素(MT)是一種吲哚胺類激素,常用于植物逆境調(diào)節(jié)??茖W(xué)家以茄子為實(shí)驗(yàn)材料,研究外源褪黑素對高溫脅迫下茄子幼苗光合生理特性的影響,進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表所示。請回答下列問題。
(注:Rubisc酶是參與CO2固定的酶)
(1)提取各處理葉片的色素,測定色素提取液對___光的吸光率,根據(jù)色素含量與吸光率呈正比的原理計(jì)算總?cè)~綠素相對含量。
(2)影響植物光合速率的因素包括氣孔因素和非氣孔因素。本研究結(jié)果表明,茄子經(jīng)高溫脅迫后,光合速率(Pn)的降低是由___(填“氣孔”或“非氣孔”)因素所致,判斷依據(jù)是___。
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測褪黑素(MT)緩解高溫脅迫的作用機(jī)制可能是___。
(4)自由基會攻擊和破壞細(xì)胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的生物分子,細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶能清除過多自由基。研究表明:高溫會導(dǎo)致植物體內(nèi)自由基含量升高,施加MT能提高茄子幼苗細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶活性,從而緩解高溫脅迫對植物的傷害。請以茄子幼苗為材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一結(jié)論,要求簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。___。
【答案】21. 紅 22. ①. 非氣孔 ②. 高溫組茄子經(jīng)高溫脅迫后,Pn值下降,氣孔導(dǎo)度下降,胞間CO2濃度升高,Rubisc酶活性下降,因此凈光合速率(Pn)的降低是由于非氣孔因素所致。
23. 緩解高溫引起葉片光合色素合成以及與光合色素有關(guān)的酶活性的抑制,提高了Rubisc(酶)活性和緩解氣孔關(guān)閉
24. 實(shí)驗(yàn)思路:設(shè)置三組實(shí)驗(yàn):甲組為常溫處理,乙組為高溫處理,丙組為高溫并噴施MT溶液處理,檢測三組的抗氧化酶活性及自由基含量。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果:抗氧化酶活性:乙組低于甲組,丙組高于乙組;自由基含量高低為:甲組小于乙組,乙組大于丙組。
【解析】
【分析】影響光合作用的因素包括CO2濃度、光照強(qiáng)度、溫度等外界因素,光合色素的含量和光合作用酶的活性是影響光合作用的內(nèi)在因素。
【小問1詳解】
葉綠素能吸收紅光和藍(lán)紫光,但提取的色素中含有類胡蘿卜素,能大量吸收藍(lán)紫光,因此測定葉綠素含量時用紅光,避免了類胡蘿卜素的干擾,因此可以根據(jù)葉綠素吸光率的大小進(jìn)行含量的測定。
【小問2詳解】
依據(jù)題意,高溫組茄子經(jīng)高溫脅迫后,Pn值下降,氣孔導(dǎo)度下降,但胞間CO2濃度升高,Rubisc酶活性下降,因此凈光合速率(Pn)降低是由于非氣孔因素所致。
【小問3詳解】
高溫處理,葉綠素含量顯著低于對照組,高溫加MT處理,茄子的葉綠素含量、Rubisc活性和氣孔導(dǎo)度均顯著高于高溫組,推測本實(shí)驗(yàn)中褪黑素(MT)的作用是緩解高溫引起葉片光合色素合成以及與光合作用有關(guān)的酶類活性的抑制,提高了Rubisc(酶)活性和緩解氣孔關(guān)閉。
【小問4詳解】
根據(jù)題意可以判斷,該實(shí)驗(yàn)的目的是:驗(yàn)證MT能提高茄子幼苗細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶活性,從而緩解高溫脅迫對植物的傷害。因而實(shí)驗(yàn)的自變量應(yīng)為高溫和MT,所以要設(shè)置三組實(shí)驗(yàn):甲組為常溫處理,乙組為高溫處理,丙組為高溫并噴施MT溶液處理。因變量就是檢測三組的抗氧化酶活性及自由基含量。
根據(jù)研究表明的結(jié)論高溫會導(dǎo)致植物體內(nèi)自由基含量升高,施加MT能提高茄子幼苗細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶活性,細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶能清除過多自由基,可以預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果是:抗氧化酶活性:乙組低于甲組,丙組高于乙組;自由基含量高低為:甲組小于乙組,乙組大于丙組。
22. 某昆蟲黃體和黑體、正常翅和殘翅分別由D和d、E和e兩對等位基因控制。為研究其遺傳機(jī)制,進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示?;卮鹣铝袉栴}:
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可知,體色這一相對性狀中___為顯性,判斷依據(jù)是___。
(2)雜交組合Ⅱ所得的F1中,翅型出現(xiàn)異常比例的原因是___。
(3)雜交組合Ⅲ中的雌性親本基因型為___。若F2黃體正常翅雌雄個體隨機(jī)交配,產(chǎn)生的F3中黃體正常翅個體所占的比例為___。
(4)將雜交組合Ⅲ中F1個體置于相同環(huán)境中培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)部分個體體色雖為黃色,但更偏向黑色一些,經(jīng)PCR鑒定發(fā)現(xiàn)這些個體相關(guān)基因沒有發(fā)生變化,但是基因上游序列的某些堿基發(fā)生了甲基化修飾,導(dǎo)致RNA聚合酶與相關(guān)基因的結(jié)合受到抑制,這些堿基所在的序列被稱為___。綜上分析,這部分個體表現(xiàn)為黃色偏黑的原因是___。
【答案】22. ①. 黃體 ②. 依據(jù)雜交組合Ⅲ,F(xiàn)1表現(xiàn)型均為黃體,雌雄個體隨機(jī)交配,出現(xiàn)性狀分離,產(chǎn)生黑體。
23. XEXE純合致死
24. ①. ddXEXe ②. 16/27
25. ①. 啟動子 ②. 堿基的甲基化修飾抑制了黃體基因的表達(dá)。
【解析】
【分析】相對性狀顯隱性的判斷:
1、具有相對性狀的兩個純合親本進(jìn)行雜交,后代只出現(xiàn)一種表現(xiàn)型,該性狀為顯性性狀;
2、相同性狀的親本自交,若子代出現(xiàn)性狀分離,則親本為顯性性狀。
【小問1詳解】
根據(jù)雜交組合Ⅲ中,表現(xiàn)型不同的雌雄親本進(jìn)行雜交,F(xiàn)1只出現(xiàn)黃體,可判斷黃體為顯性(或根據(jù)F1雌雄均為黃體的雌雄親本雜交,后代出現(xiàn)性,產(chǎn)生黑體,加以判斷。)
【小問2詳解】
雜交組合Ⅱ,親本均為正常翅的雌雄個體雜交,后代出現(xiàn)殘翅,可知正常翅為顯性,殘翅為隱性。雜交組合Ⅲ的F2中,雌性個體中,正常翅:殘翅=4:3,雄性個體中,正常翅:殘翅=1:3,雌雄個體中表現(xiàn)型有差異,說明控制正常翅與殘翅的基因位于X染色體上。所以,可得雜交組合Ⅱ,親本的基因型為XEXe、XEY,親本雜交產(chǎn)生XEXE、XEXe、XEY、XeY,但F1中的表現(xiàn)性及比例卻是正常翅♂:正常翅♀:殘翅♂=1:1:1,說明XEXE的雌性不能存活。
【小問3詳解】
由雜交組合Ⅲ的F2的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:雌性個體中:黃體:黑體=3:1,常翅:殘翅=4:3,雄性個體中,黃體:黑體=3:1,正常翅:殘翅=1:3,可知控制黃體D和黑體d的基因位于常染色體上,控制正常翅E和殘翅e的基因位于X染色體上。雜交過程如下:
P: 黑體正常翅(ddXEXe)♀×黃體殘翅(DDXeY)♂F1:黃體正常翅(DdXEXe)♂:黃體正常翅(DdXeXe)♀:黃體殘翅(DdXEY)♂:黃體殘翅(DdXeY)♀=1:1:1:1,F(xiàn)1隨機(jī)交配得F2,F(xiàn)2中所有黃體個體的基因均為D-,隨機(jī)交配用配子法,可求得D=2/3,d=1/3,然后構(gòu)建棋盤可以求得F3中黃體個體所占的概率為1-1/31/3=8/9;F1隨機(jī)交配得F2,見下表:
由上表可知:F2正常翅的基因型為雌性XEXe,雄性XEY,隨機(jī)交配的F3,構(gòu)建棋盤得:
故F3中正常翅所占的比例為2/3。最后利用乘法原理可以求得產(chǎn)生的F3中黃體正常翅個體所占的比例為8/92/3=16/27。
【小問4詳解】
啟動子是位于基因上游的一段核苷酸序列。當(dāng)基因上游序列的某些堿基發(fā)生甲基化修飾后,會抑制目的基因(此題為黃體基因)的表達(dá),故部分個體黃色偏黑。
23. 某學(xué)者按選擇結(jié)果將自然選擇分為三種類型,即穩(wěn)定選擇、分裂選擇和單向選擇,如圖所示。英國的曼徹斯特地區(qū)有一種樺尺蛾夜間活動,白天棲息在樹干上。19世紀(jì)中葉以前,此地區(qū)的樹干上長滿了淺色的地衣,樺尺蛾幾乎都是淺色的,后來,隨著工業(yè)的發(fā)展,工廠排出的煤煙使地衣不能生存,結(jié)果樹皮裸露并被熏成黑褐色,到了20世紀(jì)中葉,黑色的樺尺蛾卻成了常見的類型,這就是樺尺蛾的黑化現(xiàn)象。結(jié)合資料和圖示,回答下列問題。
(1)樺尺蛾的黑化現(xiàn)象中直接受選擇的是樺尺蛾的___(填“基因型”或“表型”)。假如樺尺蛾的體色受一對等位基因S和s控制,黑色(S)對淺色(s)是顯性。某種群的基因型頻率SS、Ss、ss分別為10%、20%、70%。在樹干變黑這一環(huán)境條件下,使得種群中淺色個體每年減少10%,黑色個體每年增加10%,那么在第二年黑色個體的基因型頻率為___(答案保留1位小數(shù))。這種選擇屬于上述自然選擇三種類型中的___類型。
(2)穩(wěn)定選擇是把種群中趨于極端的變異個體淘汰,而保留那些中間型的個體,使生物的性狀更趨于穩(wěn)定。據(jù)圖分析,穩(wěn)定選擇有利于表型頻率___(填“高”或“低”)的個體,選擇的結(jié)果是性狀的變異范圍不斷___(填“擴(kuò)大”或“縮小”)。
(3)某海島上的昆蟲只有殘翅(無翅)和翅特別發(fā)達(dá)兩種類型,而具有一般飛行能力的昆蟲則逐漸被淘汰,這種選擇屬于上述自然選擇三種類型中的___類型,這種類型的選擇對基因頻率改變的影響是___(填“定向”“不定向”或“不能確定”)的。
【答案】(1) ①. 表型 ②. 11.5% ③. 單向選擇
(2) ①. 高 ②. 縮小
(3) ①. 分裂選擇 ②. 定向
【解析】
【分析】自然選擇直接選擇的是個體的表型,最終影響了種群的基因頻率,自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率定向的改變,是生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)。
【小問1詳解】
基因型決定表現(xiàn)型,但由于基因型并不能在自然選擇中起直接作用,天敵在捕食樺尺蛾時,看到的是樺尺蛾的體色而不是控制體色的基因,所以自然選擇直接選擇的是個體的表型,最終影響了種群的基因頻率。SS、Ss、ss分別為10%、20%、70%,可設(shè)為10個、20個、70個,假如樹干變黑不利于淺色樺尺蛾的生存,使得種群中淺色個體每年減少10%,黑色個體每年增加10%,則數(shù)量變?yōu)?1、22、63,黑色個體的基因型頻率為11/(11+22+63)=11.5%,這種選擇屬于上述自然選擇三種類型中的單向選擇。
【小問2詳解】
穩(wěn)定選擇是把種群中趨于極端的變異個體淘汰,而保留那些中間型的個體,使生物的性狀更趨于穩(wěn)定。根據(jù)圖分析可知,穩(wěn)定選擇保留表型頻率高的個體,淘汰表型頻率高的個體,選擇的結(jié)果是性狀的變異范圍不斷縮小。
【小問3詳解】
某海島上的昆蟲只有殘翅(無翅)和翅特別發(fā)達(dá)兩種類型,而具有一般飛行能力的昆蟲則逐漸被淘汰,這種選擇屬于上述自然選擇三種類型中的分裂選擇,在自然選擇的作用下,種群基因頻率發(fā)生定向改變,導(dǎo)致生物朝一定的方向不斷進(jìn)化,因此,這種類型的選擇對基因頻率改變的影響是定向的。
24. 神經(jīng)系統(tǒng)能夠及時感知機(jī)體內(nèi)、外環(huán)境的變化并作出反應(yīng),以調(diào)節(jié)各器官、系統(tǒng)的活動實(shí)現(xiàn)機(jī)體穩(wěn)態(tài)。俗話說“甜不壓苦”“苦盡甘來”,我們都有這樣的體驗(yàn):即使在苦藥里加糖,仍會感覺很苦。研究發(fā)現(xiàn),甜味和苦味分子首先被味蕾細(xì)胞(TRC)識別,經(jīng)一系列傳導(dǎo)和傳遞,最終抵達(dá)大腦皮層的CeA和GCbt區(qū)域,分別產(chǎn)生甜味和苦味(如圖1,其中虛線方向?yàn)镚Cbt→rNST)。請回答下列問題。
(1)TRC識別苦味或甜味分子的受體主要分布在味蕾細(xì)胞的___(填“I”或“Ⅱ”)側(cè),圖中②處興奮的傳導(dǎo)是___(填“單向”或“雙向”)的。
(2)甜味和苦味分子引起大腦皮層產(chǎn)生相應(yīng)感覺的過程___(“屬于”或“不屬于”)條件反射,原因是___。
(3)根據(jù)上圖解釋“甜不壓苦”“苦盡甘來”的原因是___。
(4)坐骨神經(jīng)是人體內(nèi)最長最粗大的神經(jīng),由多種神經(jīng)纖維組成,不同神經(jīng)纖維的興奮性和傳導(dǎo)速度均有差異,多根神經(jīng)纖維同步興奮時,其動作電位幅值(即大小、變化、幅度)可以疊加。圖2表示將坐骨神經(jīng)與生物信號采集儀相連,圖3為a、b處測得的動作電位相對值。在刺激電極處依次施加由弱到強(qiáng)的電刺激,顯示屏1上出現(xiàn)第一個動作電位時的刺激強(qiáng)度即閾刺激(記為Smin),動作電位幅值不再隨刺激增強(qiáng)而增大時的刺激強(qiáng)度為最大刺激(記為Smax)。
刺激強(qiáng)度到達(dá)閾刺激后,在Smin與Smax之間,動作電位幅值隨刺激增強(qiáng)而增大的原因是___。導(dǎo)致顯示屏2測得的動作電位疊加值低于顯示屏1測得值的原因是___。
【答案】(1) ①. I ②. 單向
(2) ①. 不屬于 ②. 沒有經(jīng)過完整的反射弧
(3)“甜不壓苦”的生物學(xué)機(jī)制是:感覺在大腦皮層產(chǎn)生,當(dāng)動物攝入甜味物質(zhì),能在CeA產(chǎn)生甜的感覺,但該信息不能傳至苦味中樞,所以甜不壓苦;“苦盡甘來”的生物學(xué)機(jī)制是:如果攝入苦味物質(zhì),在GCbt產(chǎn)生苦的感覺,從圖中可知,會正反饋?zhàn)饔糜谀X干中苦味神經(jīng)元感覺更苦:同時抑制腦干中甜味神經(jīng)元,因此“苦盡”才能“甘來”。
(4) ①. 坐骨神經(jīng)由多種神經(jīng)纖維組成,在一定范圍內(nèi)改變刺激強(qiáng)度會改變被興奮的神經(jīng)根數(shù),它們疊加到一起的動作電位幅值就會改變 ②. 不同神經(jīng)纖維上動作電位的傳導(dǎo)速率不同
【解析】
【分析】神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射,完成反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧,反射弧由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器五個部分構(gòu)成。圖中①是神經(jīng)末梢和細(xì)胞連接處,表示突觸;②是神經(jīng)纖維。
【小問1詳解】
據(jù)圖判斷,甜味和苦味被識別,而圖中味蕾在I側(cè),所以味蕾細(xì)胞(TRC)識別苦味或甜味分子的受體主要分布在味蕾細(xì)胞的I側(cè)。味蕾接受甜味或苦味分子刺激后產(chǎn)生的神經(jīng)沖動在反射弧中是單向傳遞的,故興奮在②處的傳導(dǎo)方向都是單向的。
【小問2詳解】
反射活動的完成需要完整的反射弧,甜味和苦味分子引起大腦皮層產(chǎn)生相應(yīng)感覺的過程缺少傳出神經(jīng)和效應(yīng)器,不屬于反射活動。
【小問3詳解】
據(jù)圖中的信息解釋“甜不壓苦”的生物學(xué)機(jī)制是:感覺在大腦皮層產(chǎn)生,當(dāng)動物攝入甜味物質(zhì),能在CeA產(chǎn)生甜的感覺,但該信息不能傳至苦味中樞,所以甜不壓苦,但如果攝入苦味物質(zhì),在GCbt產(chǎn)生苦的感覺,從圖中可知,會正反饋?zhàn)饔糜谀X干中苦味神經(jīng)元感覺更苦:同時抑制腦干中甜味神經(jīng)元,因此“苦盡”才能“甘來”。
【小問4詳解】
坐骨神經(jīng)由多種神經(jīng)纖維組成,在一定范圍內(nèi)改變刺激強(qiáng)度會改變被興奮的神經(jīng)根數(shù),它們疊加到一起的動作電位幅值就會改變,因此刺激強(qiáng)度到達(dá)閾刺激后,在Smin與Smax之間,動作電位幅值隨刺激增強(qiáng)而增大。在單根神經(jīng)纖維上,動作電位不會因傳導(dǎo)距離的增加而減小,即具有不衰減性。不同神經(jīng)纖維的興奮性和傳導(dǎo)速率均有差異,上述實(shí)驗(yàn)中屏1、屏2處的動作電位有明顯差異,原因是不同神經(jīng)纖維上動作電位的傳導(dǎo)速率不同導(dǎo)致屏2處電位疊加量減小。
25. 大豆是我國重要的經(jīng)濟(jì)和糧食作物,為了研究光照、重力、機(jī)械壓力對豆類植物生長的影響,開展了相關(guān)研究。
(1)在黑暗環(huán)境中培育的豆芽,細(xì)胞中不含葉綠素,莖(實(shí)際上很大一部分是下胚軸)比在光下要長很多。豆芽一旦見光,就會發(fā)生形態(tài)變化并長成豆苗。從豆芽長成豆苗的過程中,光對豆苗的顏色和形態(tài)有什么影響? ___。
(2)橫放的幼苗下胚軸頂端會形成“頂端彎鉤”結(jié)構(gòu),導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因是重力影響下胚軸頂部兩側(cè)細(xì)胞中生長素的不對稱分布,形成過程如圖所示。
該實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)生長素低濃度促進(jìn)生長,高濃度抑制生長的依據(jù)是___。
(3)研究發(fā)現(xiàn),與不施加機(jī)械壓力相比,施加機(jī)械壓力的幼苗乙烯產(chǎn)生量明顯增加??蒲腥藛T進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn),給豌豆幼苗施加機(jī)械壓力(分別覆蓋厚度為60mm、90mm、120mm的玻璃珠)或施用不同濃度乙烯處理(單位為ppm),得到圖示結(jié)果。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測,機(jī)械壓力導(dǎo)致豌豆上胚軸縮短、變粗___(“是”或“否”)依賴于乙烯,論證依據(jù)是___。
(4)綜上所述:環(huán)境變化、激素、植物形態(tài)之間的關(guān)系是___。
【答案】(1)光能促進(jìn)葉綠素的合成,使豆苗表現(xiàn)為綠色,光能抑制下胚軸的生長,進(jìn)而影響豆苗的形態(tài)變化。
(2)n側(cè)比m側(cè)生長素濃度高,表現(xiàn)為近地側(cè)生長慢,而遠(yuǎn)地側(cè)生長快,出現(xiàn)頂端彎鉤現(xiàn)象
(3) ①. 是 ②. 機(jī)械壓力導(dǎo)致乙烯產(chǎn)生量增加、上胚軸縮短變粗
(4)光照、溫度等環(huán)境因子的變化,會引起植物體內(nèi)產(chǎn)生包括植物激素合成在內(nèi)的多種變化,進(jìn)而對基因組的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié)。即激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素共同調(diào)節(jié)植物形態(tài)的建成。
【解析】
【分析】植物激素調(diào)節(jié)在植物的生長發(fā)育和對環(huán)境的適應(yīng)過程中發(fā)揮著重要作用,但是,激素調(diào)節(jié)只是植物生命活動調(diào)節(jié)的一部分。植物的生長發(fā)育過程,在根本上是基因組在一定時間和空間上程序性表達(dá)的結(jié)果。光照、溫度等環(huán)境因子的變化,會引起植物體內(nèi)產(chǎn)生包括植物激素合成在內(nèi)的多種變化,進(jìn)而對基因組的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
【小問1詳解】
豆芽一旦見光,就會發(fā)生形態(tài)變化并長成豆苗,如表現(xiàn)為綠色和下胚軸的生長緩慢等,因此,從豆芽長成豆苗的過程中,可推測光能促進(jìn)葉綠素的合成,進(jìn)而使豆苗表現(xiàn)為綠色,且在形態(tài)上表現(xiàn)為下胚軸的生長變得緩慢,即光能抑制下胚軸的生長,進(jìn)而使更多的營養(yǎng)用于豆苗芽和葉的生長。
【小問2詳解】
在重力的影響下,下胚軸近地側(cè)生長素分布多于遠(yuǎn)地側(cè),即n側(cè)多于m側(cè),進(jìn)而表現(xiàn)為近地側(cè)生長比遠(yuǎn)地側(cè)慢,形成頂端彎鉤,因此,該實(shí)驗(yàn)?zāi)荏w現(xiàn)生長素低濃度促進(jìn)生長,高濃度抑制,說明生長素在調(diào)節(jié)植物生長方面表現(xiàn)出兩重性。
【小問3詳解】
該實(shí)驗(yàn)的自變量是施加機(jī)械壓力的強(qiáng)度、施用乙烯的濃度,因變量是上胚軸的長度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,表現(xiàn)為無論是施加機(jī)械壓力還是施用乙烯都可導(dǎo)致豌豆上胚軸縮短變粗。綜合上述結(jié)果,科研人員推測機(jī)械壓力導(dǎo)致豌豆上胚軸縮短變粗依賴于乙烯,論證依據(jù)是機(jī)械壓力導(dǎo)致乙烯產(chǎn)生量增加、上胚軸縮短變粗;單獨(dú)施用乙烯時,也可導(dǎo)致上胚軸縮短變粗。
【小問4詳解】
激素調(diào)節(jié)只是植物生命活動調(diào)節(jié)的一部分,光照、溫度等環(huán)境因子的變化,會引起植物體內(nèi)產(chǎn)生包括植物激素合成在內(nèi)的多種變化,進(jìn)而對基因組的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié)。即植物形態(tài)的建成和生長發(fā)育過程是由激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素調(diào)節(jié)共同完成的。
XSXs
XSY
XsY
Y
XS
Xs
Xs
XSXsXs(致死)
XSXsY(雌性)
XsXsY(雄性)
XsY(雄性)
XSXs(雌性)
XsXs(雄性)
Y
XSXsY(雌性)
XSYY(雄性)
XsYY(雄性)
YYY(致死)
XSY(雄性)
XsY(雄性)
子代個數(shù)
抗病抗除草劑
抗病不抗除草劑
不抗病抗除草劑
不抗病不抗除草劑
A1子代
83
41
43
0
A2子代
160
7
8
0
A3子代
93
31
28
10
P
最紅♀×白色♂
F1
全為中深紅
F2
最紅:暗紅:深紅:中深紅:中紅:淺紅:白色=1:6:15:20:15:6:1
組別
A區(qū)
B區(qū)
通入物質(zhì)
停留時間(s)
通入揮發(fā)性物質(zhì)
停留時間(s)
第1組
溶劑
430
苯乙腈(PAN)
170
第2組
溶劑
190
4-乙烯基苯甲醚(4-VA)
410
第3組
溶劑
285
苯乙醇(PhA)
315
組別
葉綠素含量(mg·g-1)
凈光合速率(μml·m-2·s-1)
氣孔導(dǎo)度(mml·m-2·s-1)
胞間CO2濃度(ppm)
Rubisc(酶)活性(U·mL-1)
對照組(CK)
2.3
12.1
114.2
308
189
高溫組
1.6
5.8
31.2
448
61
高溫+MT
2.2
10.5
70
340
100
雜交組別
親代
子代表現(xiàn)型及比例

正常翅♀×殘翅♂
F1
正常翅♂:正常翅♀:殘翅♂:殘翅♀=1:1:1:1

正常翅♀×正常翅♂
F1
正常翅♂:正常翅♀:殘翅♂=1:1:1

黑體正常翅♀×黃體殘翅♂
F1
黃體正常翅♂:黃體正常翅♀:黃體殘翅♂:黃體殘翅♀=1:1:1:1
F1隨機(jī)交配得F2
黃體正常翅♂:黃體正常翅♀:黃體殘翅♂:黃體殘翅♀:黑體正常翅♂:黑體正常翅♀:黑體殘翅♂:黑體殘翅♀=6:12:18:9:2:4:6:3
1/4XE
3/4Xe
1/4XE
1/16XEXE(致死)
3/16XEXe
1/4Xe
1/16XEXe
3/16XeXe
2/4Y
2/16XEY
6/16XeY
1/2XE
1/2Xe
1/2XE
1/4XEXE(致死)
1/4XEXe
1/2Y
1/4XEY
1/4XeY

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