
1.答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用黑色字跡的簽字筆或鋼筆分別填寫在答題紙規(guī)定的位置。
2.答題時(shí),請(qǐng)按照答題紙上“注意事項(xiàng)”的要求,在答題紙相應(yīng)的區(qū)域規(guī)范作答,答在試卷上的答案一律無效。
3.非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題紙上相應(yīng)區(qū)域內(nèi),作圖時(shí)可先用2B鉛筆,確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑。
選擇題部分
一、選擇題(本大題共20小題,每小題2分,共40分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分。)
1. 下列物質(zhì)中含有氮元素的是( )
A. 蔗糖B. 核糖C. 膽固醇D. 甲狀腺激素
【答案】D
【解析】
【分析】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(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì),糖原是動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì),纖維素是植物細(xì)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(shí)產(chǎn)生的能量多,因此是良好的儲(chǔ)能物質(zhì),磷脂雙分子層構(gòu)成生物膜的基本骨架,固醇中的膽固醇是動(dòng)物細(xì)胞膜的重要組成成分,也參與脂質(zhì)在血液中的運(yùn)輸。
【詳解】A、蔗糖屬于糖類,組成元素是C、H、O,A錯(cuò)誤;
B、核糖屬于糖類,組成元素是C、H、O,B錯(cuò)誤;
C、膽固醇屬于固醇類,組成元素是C、H、O,C錯(cuò)誤;
D、甲狀腺激素屬于氨基酸的衍生物,組成元素有C、H、O、N等,D正確。
故選D。
2. 2023夏天可能是史上最熱的一個(gè)夏天,下列有關(guān)全球變暖與溫室效應(yīng)敘述正確的是( )
A. 溫室氣體就是指CO2
B. 沒有溫室效應(yīng),會(huì)更有利于地球上的生物生存
C. 可通過節(jié)能減排、植樹造林等措施來降低溫室效應(yīng)
D. 溫室氣體對(duì)紫外線等短波輻射有良好的阻擋與吸收作用
【答案】C
【解析】
【分析】1、全球變暖是指地球表層大氣、土壤、水體及植被溫度年際間緩慢上升。目前全球變暖的理論解釋是“溫室效應(yīng)”假說,該假說認(rèn)為大氣中對(duì)長(zhǎng)波輻射具有屏蔽作用的溫室氣體濃度增大,使較多的輻射能被截留在地球表層而導(dǎo)致溫度上升。
2、溫室氣體有二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氫氟碳化物(HFCS)、全氟化碳(PFCS)、六氟化硫(SF6) 等,其中最重要的是二氧化碳,其作用約占全部溫室氣體作用的50%以上。
【詳解】A、溫室氣體不僅僅只有 CO2,但最重要的是 CO2,A錯(cuò)誤;
B、如果沒有溫室效應(yīng),地球的溫度可能會(huì)很低(如降低到 -18 ℃),大多數(shù)生物將無法生存,B錯(cuò)誤;
C、大氣層能捕獲熱能的特性稱為溫室效應(yīng)。大氣層中能捕獲熱能的氣體就是溫室氣體,而最重要的溫室氣體是 CO2,通過節(jié)能減排、植樹造林等措施可以減少 CO2 濃度,C正確;
D、臭氧能吸收對(duì)人體和生物有致癌和殺傷作用的紫外線、X射線和γ射線,從而保護(hù)人類和其他生物免受短波輻射的傷害,D錯(cuò)誤。
故選C。
3. 細(xì)胞色素C是一種由104個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)。各種生物的細(xì)胞色素C與人的細(xì)胞色素C之間不相同的氨基酸數(shù)目如下表所示。
下列敘述錯(cuò)誤的( )
A. 不同生物細(xì)胞色素C不同根本原因是基因突變
B. 黑猩猩與人的細(xì)胞色素C基因序列可能存在差異
C. 雞與響尾蛇的親緣關(guān)系比雞與袋鼠的親緣關(guān)系近
D. 表中數(shù)據(jù)從分子水平上為生物的進(jìn)化提供了重要依據(jù)
【答案】C
【解析】
【分析】親緣關(guān)系越近的生物,其細(xì)胞色素c越相似或相同,比如人和黑猩猩。而如果在進(jìn)化史上相去甚遠(yuǎn),則其細(xì)胞色素c也相差越遠(yuǎn),比如人和酵母菌。
【詳解】A、細(xì)胞色素c在細(xì)胞中的合成過程是基因的表達(dá),包括轉(zhuǎn)錄、翻譯兩個(gè)過程,導(dǎo)致不同生物細(xì)胞色素c氨基酸序列存在差異的根本原因是基因突變,A正確;
B、由于存在密碼子的簡(jiǎn)并性,即使黑猩猩與人的細(xì)胞色素C沒有氨基酸的差別,指導(dǎo)合成細(xì)胞色素C的基因序列可能存在差異,B正確;
C、表格中的數(shù)據(jù)反應(yīng)的是不同生物與人類的親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近,無法比較雞與響尾蛇的親緣關(guān)系是否比雞與袋鼠的親緣關(guān)系近,C錯(cuò)誤;
D、表格中細(xì)胞色素C的數(shù)據(jù)從分子水平上為生物的進(jìn)化提供了重要依據(jù),D正確。
故選C。
4. 真核生物細(xì)胞內(nèi)存在著種類繁多、長(zhǎng)度為21-23個(gè)核苷酸的小分子RNA(簡(jiǎn)稱miR),它們能與mRNA互補(bǔ),形成局部雙鏈。由此推斷下列過程能直接被miR阻斷的是( )
A. 轉(zhuǎn)錄B. 翻譯C. DNA復(fù)制D. 逆轉(zhuǎn)錄
【答案】B
【解析】
【分析】轉(zhuǎn)錄過程是以DNA的一條鏈為模板形成RNA的過程,翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程.在翻譯過程中,tRNA與mRNA配對(duì),將運(yùn)載的氨基酸按一定的順序縮合成多肽。
【詳解】根據(jù)題意分析已知,miR能與相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄出來的mRNA互補(bǔ),則mRNA就無法與tRNA配對(duì)結(jié)合,影響了翻譯過程,真核生物細(xì)胞不進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄,B正確,ACD錯(cuò)誤。
故選B。
5. 下列不屬于乳酸菌與酵母菌共性的是( )
A. 都能進(jìn)行厭(無)氧呼吸
B. 遺傳物質(zhì)都是DNA
C. 遺傳信息翻譯的場(chǎng)所都在核糖體
D. 都不能進(jìn)行基因選擇性表達(dá)
【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、乳酸菌與酵母菌都可以進(jìn)行厭氧呼吸,但生成的產(chǎn)物不同,酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳,而乳酸菌無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,A不符合題意;
B、酵母菌屬于真核生物,其遺傳物質(zhì)是DNA,遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體,而乳酸菌是原核生物,其遺傳物質(zhì)也是DNA,B不符合題意;
C、乳酸菌與酵母菌細(xì)胞中都是核糖體,且核糖體是翻譯的場(chǎng)所,C不符合題意;
D、乳酸菌與酵母菌均為單細(xì)胞生物,細(xì)胞內(nèi)基因有些不能表達(dá),有些能表達(dá),都存在基因選擇性表達(dá),D符合題意。
故選D。
6. 下列有關(guān)ATP和酶的敘述,正確的是( )
A. 酶的活性可用單位時(shí)間內(nèi)單位量的酶催化多少底物反應(yīng)來表示
B. ATP在相關(guān)酶的催化下脫去2個(gè)磷酸基團(tuán)后可形成腺苷
C. 酶與底物結(jié)合時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生不可逆的改變
D. 淀粉在人體消化道中水解需要酶的催化并合成大量ATP
【答案】A
【解析】
【分析】1、酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),極少數(shù)酶是RNA。
2、ATP的中文名稱叫三磷酸腺苷,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團(tuán),水解時(shí)遠(yuǎn)離A的化學(xué)鍵易斷裂,釋放大量的能量,供給各項(xiàng)生命活動(dòng),所以ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。
【詳解】A、酶的活性可用單位時(shí)間內(nèi)單位量的酶催化多少底物反應(yīng)來表示,其活性越高,催化底物越多,A正確;
B、ATP在相關(guān)酶的催化下脫去2個(gè)磷酸基團(tuán)后可形成腺嘌呤核糖核苷酸,脫去3個(gè)磷酸基團(tuán)后可形成腺苷,B錯(cuò)誤;
C、酶作為催化劑,反應(yīng)前后,其本質(zhì)和數(shù)量不變,酶與底物結(jié)合時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生可逆的改變,C錯(cuò)誤;
D、淀粉在人體消化道中水解需要酶的催化,但不會(huì)合成ATP,D錯(cuò)誤。
故選A。
閱讀以下資料,完成下面小題:
2020年一場(chǎng)史上罕見的蝗蟲災(zāi)害席卷東非和亞歐大陸。沙漠蝗、東亞飛蝗和中華稻蝗等多種蝗災(zāi)害蟲鋪天蓋地,毀壞當(dāng)?shù)氐牟輬?chǎng)、作物,對(duì)糧食安全造成了巨大的威脅。最新研究表明,蝗蟲會(huì)釋放一種信息素——4-甲氧基苯乙烯(即4VA),吸引其他個(gè)體聚集。
7. 下列有關(guān)蝗蟲數(shù)量變化的敘述,正確的是( )
A. 調(diào)查蝗蟲種群密度變化,常用標(biāo)記重捕法
B. 東亞飛蝗種群數(shù)量波動(dòng)表現(xiàn)為非周期性波動(dòng)
C. 沙漠蝗種群數(shù)量呈邏輯斯諦增長(zhǎng),不會(huì)超過K值
D. 不同年份蝗蟲數(shù)量變化主要由內(nèi)源性因素調(diào)節(jié)引起
8. 下列有關(guān)蝗災(zāi)的敘述,正確的是( )
A. 蝗災(zāi)破壞后的草場(chǎng),不存在垂直結(jié)構(gòu)
B. 被破壞的草場(chǎng)可發(fā)生次生演替形成森林群落
C. 蝗蟲釋放的4VA屬于化學(xué)信息,可利用4VA防治蝗災(zāi)
D. 因生態(tài)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)能力,故不應(yīng)人為對(duì)蝗災(zāi)進(jìn)行干預(yù)
【答案】7. B8. C
【解析】
【分析】1.種群數(shù)量特征包括種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例。出生率和死亡率都會(huì)影響種群數(shù)量的變化,年齡組成是通過影響出生率和死亡率影響數(shù)量變化的,性別比例通過影響出生率影響數(shù)量變化的。
2.估算種群密度時(shí),常用樣方法和標(biāo)志重捕法,其中樣方法適用于調(diào)查植物或活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小的動(dòng)物;標(biāo)志重捕法適用于調(diào)查活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物。
【7題詳解】
A、蝗蟲種群中包括蝗蟲的蟲卵和成蟲、若調(diào)查蟲卵,不能用標(biāo)記重捕法,若只調(diào)查蝗蟲的成蟲數(shù)量可考慮用標(biāo)記重捕法,A錯(cuò)誤;
B、由于沙蝗不斷的遷徙活動(dòng),使得其生存環(huán)境條件具有不確定性,因而蝗蟲種群的數(shù)量波動(dòng)表現(xiàn)為非周期性,B正確;
C、沙漠蝗種群數(shù)量呈邏輯斯諦增長(zhǎng),不會(huì)會(huì)圍繞K值波動(dòng),因而可能會(huì)超過K值,C錯(cuò)誤;
D、不同年份蝗蟲數(shù)量變化主要主要是由氣候這一外源性因素調(diào)節(jié)引起的,也會(huì)受到內(nèi)源性因素調(diào)節(jié)的影響,D錯(cuò)誤。
故選B。
【8題詳解】
A、蝗災(zāi)破壞后的草場(chǎng),也存在垂直結(jié)構(gòu),A錯(cuò)誤;
B、被破壞的草場(chǎng)發(fā)生次生演替不會(huì)形成森林群落,因?yàn)楫?dāng)?shù)氐乃趾坎蛔阋詽M足森林群落的產(chǎn)生,B錯(cuò)誤;
C、蝗蟲釋放的4VA屬于化學(xué)信息,可利用4VA防治蝗災(zāi),這屬于生物防治,C正確;
D、生態(tài)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)能力,但生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的,蝗災(zāi)的發(fā)生對(duì)當(dāng)?shù)氐娜郝湓斐闪藝?yán)重影響,因而需要進(jìn)行人為干預(yù),D錯(cuò)誤。
故選C。
9. 1986年,廣東海洋大學(xué)研究員陳日勝在湛江海邊發(fā)現(xiàn)了第一株耐鹽堿的野生海水稻,但存在產(chǎn)量低、米質(zhì)差等缺點(diǎn)。2016年,袁隆平院士團(tuán)隊(duì)與陳日勝合作,利用雜交育種等技術(shù),培育出高產(chǎn)海水稻。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 高產(chǎn)海水稻的培育過程主要依據(jù)基因重組原理
B. 野生海水稻與高產(chǎn)海水稻之間不存在生殖隔離
C. 利用野生海水稻培育高產(chǎn)海水稻,體現(xiàn)了生物多樣性的直接價(jià)值
D. 高產(chǎn)海水稻培育過程中,種群基因頻率在自然選擇作用下發(fā)生定向改變
【答案】D
【解析】
【分析】1、雜交育種依據(jù)的是基因重組的原理。
2、不同種群間的個(gè)體,在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象叫生殖隔離。
【詳解】A、高產(chǎn)海水稻利用雜交育種等技術(shù)培育出來的,依據(jù)了基因重組的原理,A正確;
B、高產(chǎn)海水稻是經(jīng)野生海水稻通過雜交育種的方式培育出來的,它們之間不存在生殖隔離,B正確;
C、利用野生海水稻培育高產(chǎn)海水稻,說明野生海水稻有科研價(jià)值,體現(xiàn)了生物多樣性的直接價(jià)值,C正確;
D、人工篩選使水稻種群向高產(chǎn)、抗鹽堿方向發(fā)生改變,D錯(cuò)誤。
故選D。
10. 下圖是白菜與甘藍(lán)體細(xì)胞雜交技術(shù)的流程,下列分析錯(cuò)誤的是( )
A. 該過程發(fā)生了染色體變異
B. 過程①②均應(yīng)置于較高滲透壓溶液中
C. 經(jīng)過程②③獲得的均為雜種細(xì)胞
D. 過程④⑤通常需要適宜的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的配比
【答案】C
【解析】
【分析】1、植物體細(xì)胞雜交的原理是利用細(xì)胞膜的流動(dòng)性,其過程是先利用纖維素酶和果膠酶去壁形成原生質(zhì)體,利用一定的方式誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合形成雜合的原生質(zhì)體,進(jìn)一步形成雜種細(xì)胞,最后利用植物組織培養(yǎng)獲得雜種植株。
2、題圖分析,圖示為植物體細(xì)胞雜交過程,①是用纖維素酶和果膠酶處理去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體,②過程采用物理或化學(xué)方法促使其發(fā)生細(xì)胞融合,③過程是再生細(xì)胞壁,④過程是脫分化形成愈傷組織,⑤再分化形成雜種植株。
【詳解】A、圖示為植物體細(xì)胞雜交的過程,雜種細(xì)胞為異源四倍體,即發(fā)生了染色體數(shù)目的變異,A正確;
B、過程①②均應(yīng)置于較高滲透壓溶液中,這樣可以避免原生質(zhì)體吸水漲破,B正確;
C、經(jīng)過程②③獲得的未必都是雜種細(xì)胞,因?yàn)橹豢紤]兩兩融合,則融合的細(xì)胞會(huì)有三種情況,即白菜和甘藍(lán)的原生質(zhì)體自融的情況和互融獲得的雜種細(xì)胞,因而還需要篩選才能獲得所需的雜種細(xì)胞,C錯(cuò)誤;
D、過程④⑤為植物組織培養(yǎng)技術(shù)的脫分化和再分化過程,該過程中通常需要適宜的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的配比來獲得不同的細(xì)胞團(tuán),如當(dāng)培養(yǎng)基中細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素比例適當(dāng)時(shí)會(huì)誘導(dǎo)愈傷組織的產(chǎn)生,D正確。
故選C。
11. 實(shí)驗(yàn)材料的選擇與實(shí)驗(yàn)?zāi)康南嗥ヅ涫菍?shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵。下列關(guān)于酶實(shí)驗(yàn)的選材與實(shí)驗(yàn)?zāi)康南嗥ヅ涞氖牵? )
A. 利用淀粉、淀粉酶、碘液和不同pH緩沖液探究pH對(duì)酶活性的影響
B. 利用胃蛋白酶、牛奶和雙縮脲試劑探究溫度對(duì)酶活性的影響
C. 利用過氧化氫、新鮮豬肝研磨液驗(yàn)證酶的高效性
D. 利用蔗糖、蔗糖酶、淀粉酶和本尼迪特(斐林)試劑驗(yàn)證酶的專一性
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),極少數(shù)酶是RNA。
2、酶的特性:高效性、專一性和作用條件溫和的特性。
3、影響酶活性的因素主要是溫度和pH,在最適溫度(pH)前,隨著溫度(pH)的升高,酶活性增強(qiáng);到達(dá)最適溫度(pH)時(shí),酶活性最強(qiáng);超過最適溫度(pH)后,隨著溫度(pH)的升高,酶活性降低。另外低溫酶不會(huì)變性失活,但高溫、pH過高或過低都會(huì)使酶變性失活。
【詳解】A、淀粉在酸性條件下會(huì)自然水解,因此不能利用淀粉、淀粉酶作為實(shí)驗(yàn)材料來探究pH對(duì)酶活性的影響,A錯(cuò)誤;
B、探究溫度對(duì)酶活性的影響,該實(shí)驗(yàn)的自變量是不同的溫度條件,即便是在最適溫度條件下蛋白酶本身也是蛋白質(zhì),也可和雙縮脲試劑呈現(xiàn)紫色反應(yīng),B錯(cuò)誤;
C、驗(yàn)證酶高效性,需要和無機(jī)催化劑進(jìn)行對(duì)比,才能說明酶的高效性,因此可以利用過氧化氫、新鮮豬肝研磨液和氯化鐵溶液才能研究酶的高效性,C錯(cuò)誤;
D、蔗糖屬于非還原糖不能與斐林試劑反應(yīng),但蔗糖的水解產(chǎn)物屬于還原糖能與斐林試劑反應(yīng),因此利用蔗糖、蔗糖酶、淀粉酶和本尼迪特(斐林)試劑驗(yàn)證酶的專一性,D正確。
故選D。
12. 某蛋白質(zhì)從細(xì)胞溶膠進(jìn)入線粒體基質(zhì)的基本步驟如下圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 靶向序列引導(dǎo)蛋白質(zhì)定向運(yùn)輸?shù)骄€粒體
B. 前體蛋白通過胞吞進(jìn)入線粒體基質(zhì)
C. 該蛋白由核基因和線粒體基因共同編碼
D. 該蛋白質(zhì)通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工為活化蛋白
【答案】A
【解析】
【分析】線粒體是一種存在于真核細(xì)胞中的由兩層膜包被的細(xì)胞器, 是細(xì)胞中制造能量的結(jié)構(gòu),是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所。線粒體包括外膜、內(nèi)膜、嵴和基質(zhì),線粒體是半自主性細(xì)胞器,其中有少部分蛋白質(zhì)由線粒體DNA指導(dǎo)合成,大部分蛋白質(zhì)由核基因指導(dǎo)合成。
【詳解】A、由圖可知,前體蛋白包含一段靶向列, 靶向序列與位于線粒體外膜上的受體結(jié)合后,引導(dǎo)該前體蛋白通過某種通道進(jìn)入線粒體內(nèi),A正確;
B、由圖可知,前體蛋白通過貫穿線粒體內(nèi)膜和外膜的某種通道進(jìn)入線粒體內(nèi),不是胞吞方式,B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)題干可知,該蛋白質(zhì)由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入線粒體基質(zhì),說明其是在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上合成的,因此是由核基因編碼的,C錯(cuò)誤;
D、由圖可知,該前體蛋白進(jìn)入線粒體后,在蛋白酶的催化作用下分解為靶向序列和活化蛋白,因此該蛋白質(zhì)通過線粒體內(nèi)蛋白酶加工為活化蛋白,D錯(cuò)誤。
故選A。
13. 知細(xì)菌紫膜質(zhì)是一種膜蛋白,ATP合成酶能將H+跨膜運(yùn)輸?shù)膭?shì)能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能。科學(xué)家分別將細(xì)菌紫膜質(zhì)和ATP合成酶重組到一種由磷脂雙分子層組成的脂質(zhì)體上,進(jìn)行光照后,得到下圖所示結(jié)果。下列相關(guān)說法正確的是( )
A. H+通過細(xì)菌紫膜質(zhì)進(jìn)入脂質(zhì)體的過程是易化擴(kuò)散
B. 光能在脂質(zhì)體上可直接轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能
C. ATP合成酶既可催化ATP的合成,又是H+被動(dòng)運(yùn)輸?shù)耐ǖ?br>D. 若改變脂質(zhì)體膜兩側(cè)的pH差值,光照后對(duì)ATP的合成量不會(huì)造成影響
【答案】C
【解析】
【分析】分析題圖:甲圖表明在光能驅(qū)動(dòng)下細(xì)菌紫膜質(zhì)將H+逆濃度轉(zhuǎn)入脂質(zhì)體內(nèi),脂質(zhì)體上無ATP合成酶,沒有ATP產(chǎn)生;乙圖表明在光能驅(qū)動(dòng)下,脂質(zhì)體上有ATP合成酶而沒有細(xì)菌紫膜質(zhì),H+無法轉(zhuǎn)入脂質(zhì)體內(nèi),也沒有ATP產(chǎn)生;丙圖表明在光能驅(qū)動(dòng)下,細(xì)菌紫膜質(zhì)將H+逆濃度轉(zhuǎn)入脂質(zhì)體內(nèi),造成脂質(zhì)體內(nèi)H+濃度高于脂質(zhì)體外,形成H+電化學(xué)梯度,ATP合成酶利用該電化學(xué)梯度催化ADP和Pi合成ATP。
【詳解】A、由甲圖和丙圖可知,H+通過細(xì)菌紫膜質(zhì)進(jìn)入脂質(zhì)體是耗能的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn),A錯(cuò)誤;
B、依據(jù)圖丙可知,光能在脂質(zhì)體上不能直接轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能,ATP的合成是利用H+順濃度梯度運(yùn)輸?shù)膭?shì)能合成的,B錯(cuò)誤;
C、由圖丙可知,ATP合成酶既可催化ATP的合成,又是H+被動(dòng)運(yùn)輸(易化擴(kuò)散)的通道,C正確;
D、若改變脂質(zhì)體兩側(cè)的pH差值,光照后脂質(zhì)體內(nèi)H+濃度改變,H+電化學(xué)梯度會(huì)不同,對(duì)ATP的合成量會(huì)造成影響,D錯(cuò)誤。
故選C。
14. 某研究小組探究一定濃度的NAA(生長(zhǎng)素類似物)和KT(細(xì)胞分裂素類似物)對(duì)棉花主根長(zhǎng)度及側(cè)根數(shù)的影響,結(jié)果如圖所示。據(jù)圖分析,下列相關(guān)敘述正確的是( )
A. 一定濃度的NAA處理使棉花側(cè)根長(zhǎng)度大于主根
B. NAA能一定程度地消除根的頂端優(yōu)勢(shì),而KT能增強(qiáng)根的頂端優(yōu)勢(shì)
C. NAA能抑制主根生長(zhǎng),KT能促進(jìn)主根生長(zhǎng),且濃度越高效果越明顯
D. 一定濃度的KT和NAA對(duì)棉花側(cè)根生長(zhǎng)具有拮抗作用
【答案】B
【解析】
【分析】分析題圖可知,一定濃度的NAA抑制棉花主根生長(zhǎng),促進(jìn)單株側(cè)根生長(zhǎng);一定濃度的KT促進(jìn)棉花主根生長(zhǎng),抑制單株側(cè)根生長(zhǎng);一定濃度的NAA和KT處理,促進(jìn)棉花主根生長(zhǎng)和側(cè)根生長(zhǎng),可推測(cè)NAA和KT具有協(xié)同作用。
【詳解】A、題圖橫坐標(biāo)表示組別,縱坐標(biāo)表示主根長(zhǎng)度和單株側(cè)根數(shù),無法比較側(cè)根長(zhǎng)度和主根長(zhǎng)度,A錯(cuò)誤;
B、分析題圖可知,一定濃度的NAA抑制主根生長(zhǎng),一定濃度的KT促進(jìn)根生長(zhǎng),B正確;
C、NAA能抑制主根生長(zhǎng),KT能促進(jìn)主根生長(zhǎng),說法正確;但題干信息顯示并沒有研究不同濃度的NAA或KT對(duì)主根長(zhǎng)度的影響,C錯(cuò)誤;
D、比較題圖中的甲和丁可知,一定濃度的KT和NAA對(duì)棉花側(cè)根生長(zhǎng)具有協(xié)同作用,D錯(cuò)誤;
故選B。
15. 免疫系統(tǒng)在胚胎期尚未成熟時(shí)接觸了抗原物質(zhì),當(dāng)其成熟后,就不能識(shí)別和排斥這些抗原,該種現(xiàn)象稱為自身免疫耐受。下列有關(guān)自身免疫耐受的推測(cè),不合理的是( )
A. 胚胎期淋巴細(xì)胞接觸自身抗原后,其細(xì)胞凋亡過程受到抑制
B胚胎期未成熟淋巴細(xì)胞接觸自身抗原后,其成熟過程受到抑制
C. 某些T細(xì)胞識(shí)別自身抗原后,可以分泌免疫抑制因子
D. 自身免疫耐受機(jī)制遭到破壞,可引發(fā)自身免疫病
【答案】A
【解析】
【分析】免疫系統(tǒng)的組成:
免疫器官:免疫細(xì)胞生成、成熟或集中分布的場(chǎng)所(如:骨髓、胸腺、脾、淋巴結(jié)等);
免疫細(xì)胞:發(fā)揮免疫作用細(xì)胞(包括吞噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞( B細(xì)胞、T細(xì)胞));
免疫活性物質(zhì):由免疫細(xì)胞或其他細(xì)胞產(chǎn)生的發(fā)揮免疫作用物質(zhì)(如:抗體、淋巴因子、溶菌酶)。
自身免疫?。菏侵笝C(jī)體對(duì)自身抗原發(fā)生免疫反應(yīng)而導(dǎo)致自身組織損害所引起的疾病。舉例:風(fēng)濕性心臟病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等。
【詳解】A、胚胎期淋巴細(xì)胞接觸自身抗原后,產(chǎn)生自身免疫耐受,即不會(huì)攻擊自身抗原,因此可以推測(cè),當(dāng)其接受抗原刺激后,激活細(xì)胞凋亡過程,避免產(chǎn)生攻擊自身結(jié)構(gòu)的抗體,A錯(cuò)誤;
B、胚胎期未成熟淋巴細(xì)胞接觸自身抗原后,當(dāng)其成熟后,就不能識(shí)別和排斥這些抗原,因而其成熟過程受到抑制,B正確;
C、某些T細(xì)胞識(shí)別自身抗原后,可以分泌免疫抑制因子,進(jìn)而避免自身免疫病的產(chǎn)生,C正確;
D、自身免疫耐受機(jī)制遭到破壞,就會(huì)引起免疫反應(yīng),因而可引發(fā)自身免疫病,D正確。
故選A。
16. 加熱升溫可使DNA雙鏈解旋并分開,如果再緩慢冷卻,兩條互補(bǔ)鏈會(huì)重新結(jié)合為雙鏈。SP8噬菌體DNA的一條鏈含較多的嘌呤(α鏈),另一條鏈含較多的嘧啶(β鏈)。讓SP8噬菌體侵染枯草桿菌,然后從枯草桿菌中分離出RNA,分別與SP8噬菌體DNA的α鏈或β鏈混合,并緩慢冷卻。結(jié)果,SP8噬菌體侵染后形成的RNA只與α鏈形成DNA-RNA雜合分子。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A. SP8噬菌體DNA加熱后再經(jīng)密度梯度離心,α鏈位于輕帶
B. SP8噬菌體DNA的β鏈中堿基含量不遵循卡伽夫法則
C. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明轉(zhuǎn)錄過程以DNA的一條鏈為模板
D. 該實(shí)驗(yàn)的DNA-RNA雜合分子含有未配對(duì)的單鏈部分
【答案】A
【解析】
【分析】1、DNA的空間結(jié)構(gòu)是雙螺旋結(jié)構(gòu),在DNA分子中,A (腺嘌呤) 和T (胸腺嘧啶) 的數(shù)目相等,G (鳥嘌呤) 和C(胞嘧啶) 的數(shù)目相等,但A+T的量不一定等于G+C的量,這就是DNA中堿基含量的卡伽夫法則。
2、轉(zhuǎn)錄是以 DNA 的一條鏈為模板,依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,合成RNA 的過程。
【詳解】A、題干信息表明α鏈嘌呤較多,β鏈嘧啶較多,嘌呤比嘧啶重,故加熱后再經(jīng)密度梯度離心,α鏈位于重帶,A錯(cuò)誤;
B、在DNA雙鏈中,堿基含量遵循卡伽夫法則,而β鏈為單鏈不遵循卡伽夫法則,B正確;
C、DNA是雙鏈,RNA一般為單鏈,題干信息顯示能出現(xiàn)RNA與α鏈形成DNA-RNA雜合分子,可知轉(zhuǎn)錄過程以DNA的一條鏈為模板,C正確;
D、DNA長(zhǎng)度大于RNA,故DNA-RNA雜合分子含有未配對(duì)的單鏈部分,D正確。
故選A。
17. 用32p標(biāo)記雄果蠅(2N=8)的精原細(xì)胞甲的所有染色體,將甲放在不含32p的培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期后,其中一個(gè)子細(xì)胞乙在該培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂,產(chǎn)生的精子丙所含性染色體為XY。若乙分裂過程染色體畸變只發(fā)生一次,則下列關(guān)于乙細(xì)胞分裂的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A. 產(chǎn)生的四個(gè)精子的染色體數(shù)目分別為5、5、3、3
B減數(shù)第一次分裂過程中一對(duì)同源染色體未正常分離
C. 減數(shù)第一次分裂中期細(xì)胞中被標(biāo)記的染色單體可能多于8條
D. 在產(chǎn)生丙的次級(jí)精母細(xì)胞中被標(biāo)記的核DNA分子至少有4個(gè)
【答案】CD
【解析】
【分析】DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制,題干信息:精原細(xì)胞甲所有染色體被32P標(biāo)記了,將甲放在不含32P的培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期后,獲得的細(xì)胞中染色體上的DNA的兩條鏈中一條鏈含有32P標(biāo)記,一條鏈不含32P標(biāo)記,即細(xì)胞乙中的DNA的兩條鏈中一條鏈含有32P標(biāo)記,一條鏈不含32P標(biāo)記,乙細(xì)胞在不含32P培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)進(jìn)行減數(shù)分裂,由于減數(shù)分裂過程中DNA只復(fù)制一次,故乙細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂時(shí)期的細(xì)胞含有32P標(biāo)記的染色體有8條,每條染色體上的姐妹染色單體只有一條被標(biāo)記,即減數(shù)第一次分裂期的細(xì)胞中含有32P的染色單體有8條;又乙細(xì)胞減數(shù)分裂過程中染色體只發(fā)生了一次染色體畸變,且產(chǎn)生的異常精子所含性染色體為XY,由此可知減數(shù)第一次分裂后期XY這一對(duì)同源染色體未分離,故減數(shù)第二次分裂時(shí)期即次級(jí)精母細(xì)胞中被標(biāo)記的核DNA至少有5個(gè)。
【詳解】AB、精原細(xì)胞(2N=8)正常減數(shù)分裂過程中,減數(shù)第一次分裂結(jié)束得到的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞染色體數(shù)目為4條,次級(jí)精母細(xì)胞完成分裂后形成的精細(xì)胞染色數(shù)目均為4條;由于乙細(xì)胞分裂過程中發(fā)生了一次染色體畸變,且異常精子所含性染色體為XY,可知乙細(xì)胞減數(shù)第一次分裂過程XY這一對(duì)同源染色體未正常分離,故產(chǎn)生的四個(gè)精子染色體數(shù)目分別為5、5、3、3,AB正確;
C、由上述分析可知減數(shù)第一次分裂過程被標(biāo)記的染色體有8條,每條染色體的兩條姐妹染色體中只有一條被標(biāo)記,故減數(shù)第一次分裂中期中被標(biāo)記的染色單體不可能多于8條,C錯(cuò)誤;
D、有上述分析可知,產(chǎn)生丙的次級(jí)精母細(xì)胞中被標(biāo)記的DNA分子至少有5個(gè),D錯(cuò)誤。
故選CD。
18. 鐮刀形細(xì)胞貧血癥是一種單基因遺傳病,由正常血紅蛋白基因 (HbA) 突變?yōu)殓牭缎渭?xì)胞貧血癥基因 (Hbs) 引起, HbA 和 Hbs 的某片段如圖甲。對(duì)胎兒基因檢測(cè)的主要原理是: Mst Ⅱ限制酶處理擴(kuò)增后的 DNA; 加熱使酶切片段解旋,用熒光標(biāo)記的 CTGACTCCT序列與其雜交;凝膠電泳分離。圖乙是凝膠電泳后熒光出現(xiàn)的三種可能性下列敘述錯(cuò)誤的是()
A. 提取胎兒DNA 樣品后,擴(kuò)增DNA 需要添加特定的引物
B. 用 MstⅡI限制酶處理DNA 不充分,可能把正常人誤判為攜帶者
C. 熒光標(biāo)記序列越長(zhǎng),圖乙-c 中兩個(gè)DNA 條帶間的距離越大
D. 若某胎兒檢測(cè)結(jié)果為圖乙-b,則該胎兒為鐮刀形細(xì)胞貧血癥患者
【答案】C
【解析】
【分析】PCR原理:在解旋酶作用下,打開DNA雙鏈,每條DNA單鏈作為母鏈,以4種游離脫氧核苷酸為原料,合成子鏈,在引物作用下,DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈,即DNA的合成方向是從子鏈的5'端向3'端延伸的。
【詳解】A、引物的作用是作為DNA復(fù)制開始時(shí)DNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn),在細(xì)胞外的條件下,只有通過引物,DNA才可以開始進(jìn)行復(fù)制,因此提取胎兒DNA 樣品后,擴(kuò)增DNA需要添加特定的引物,A正確;
B、據(jù)圖可知,正常血紅蛋白基因 (HbA) 中含有MstⅡI限制酶的酶切位點(diǎn),而貧血癥基因 (Hbs) 中沒有,用 MstⅡI限制酶處理DNA 不充分,正常血紅蛋白基因 (HbA) 中中間位置可能沒有被切割,結(jié)果可能與貧血癥基因 (Hbs) 結(jié)果一樣,因此可能把正常人誤判為攜帶者,B正確;
C、凝膠電泳中,DNA分子量越大跑得越慢,因此圖乙-c 中兩個(gè)DNA 條帶間的距離與切割后DNA分子量的大小有關(guān),與熒光標(biāo)記序列長(zhǎng)短無關(guān),C錯(cuò)誤;
D、據(jù)圖可知,出現(xiàn)圖乙-aDNA條帶表示含有正常血紅蛋白基因 (HbA) ,出現(xiàn)圖乙-bDNA條帶表示含有貧血癥基因 (Hbs) ,出現(xiàn)圖乙-cDNA條帶表示含有貧血癥基因 (Hbs) 和正常血紅蛋白基因 (HbA) ,因此若某胎兒檢測(cè)結(jié)果為圖乙-b, 則該胎兒為鐮刀形細(xì)胞貧血癥患者,D正確。
故選C。
19. 心肌細(xì)胞動(dòng)作電位產(chǎn)生過程如下圖所示,其靜息電位及去極化過程產(chǎn)生原理與神經(jīng)細(xì)胞基本相同,但復(fù)極化過程分為1、2、3三個(gè)時(shí)期,其中2時(shí)期心肌細(xì)胞膜上K+通道和Ca2+通道均開放,3時(shí)期Ca2+通道關(guān)閉。下列敘述正確的是( )
A. 0時(shí)期處于去極化過程,Na+內(nèi)流速度逐漸增大
B. 2時(shí)期K+外流速度約等于Ca2+內(nèi)流速度的2倍
C. 4時(shí)期心肌細(xì)胞膜需要主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)泵入K+和Ca2+
D. 血漿中K+濃度升高可使心肌細(xì)胞靜息電位絕對(duì)值增大
【答案】B
【解析】
【分析】1、心肌細(xì)胞動(dòng)作電位最為主要的特征一般是復(fù)極化的時(shí)間可能會(huì)比較長(zhǎng)一點(diǎn),而且這個(gè)過程是由極化過程和復(fù)極化過程組成的;
2、分析題圖可知心肌細(xì)胞動(dòng)作電位產(chǎn)生過程分為0期(去極化過程),1、2、3期(復(fù)極化過程),4期(靜息電位恢復(fù)過程)。
【詳解】A、0時(shí)期表示去極化過程,Na+內(nèi)流速度并不是一直增大,接近1時(shí)期時(shí),Na+內(nèi)流速度逐漸為0,A錯(cuò)誤;
B、2時(shí)期表示復(fù)極化的平臺(tái)期,此時(shí)K+外流,Ca2+內(nèi)流,膜電位復(fù)極緩慢,電位接近于0mV水平,可知只有K+外流速度約等于Ca2+內(nèi)流速度的2倍才能使電位接近0mV水平,B正確;
C、4時(shí)期表示恢復(fù)靜息期,該過程利用Na+-K+泵主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)泵出Na+,攝入K+,排出Ca2+恢復(fù)到靜息狀態(tài)水平,C錯(cuò)誤;
D、血漿中K+濃度升高,則心肌細(xì)胞內(nèi)K+外流減少,導(dǎo)致心肌細(xì)胞靜息電位絕對(duì)值減小,D錯(cuò)誤。
故選B。
20. 小鼠Y染色體上的S基因決定雄性性別的發(fā)生,在X染色體上無相應(yīng)等位基因,但帶有S基因的染色體片段可轉(zhuǎn)接到X染色體上,含S基因的受精卵均發(fā)育為雄性,不含S基因的均發(fā)育為雌性。已知發(fā)生缺失或易位的染色體能正常聯(lián)會(huì)、分離,產(chǎn)生的配子均具有受精能力,但含有兩個(gè)Y染色體的受精卵不發(fā)育。一只基因型為XY-(Y染色體上S基因缺失記作Y-)雌性小鼠與一只基因型未知的雄鼠雜交得F1,F(xiàn)1小鼠雌雄間隨機(jī)交配得F2。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 若F2小鼠中雌雄比例為8:3,則雄鼠的基因型為XsYs
B. 若F2小鼠中雌雄比例為4:3,則雄鼠的基因型為XYs
C. 若F2小鼠中雌雄比例為3:4,則雄鼠的基因型為XsY-
D. 若F2小鼠中雌雄比例為7:8,則雄鼠的基因型為XsX
【答案】A
【解析】
【分析】由題干信息可知,若Y染色體上的S基因沒有發(fā)生轉(zhuǎn)移,則雄性小鼠基因型為XYs,雌雄小鼠基因型為XX;若Y染色體上的S基因發(fā)生轉(zhuǎn)移,則雄性小鼠基因型為XsX,XsXs,XsY-,雌性小鼠基因型為XY-;故雌性小鼠基因型有2種:XX和XY-;雄性基因型有4種:XsX,XsXs,XsY-,XYs。
【詳解】A、假設(shè)雄鼠基因型XsYs與雌鼠基因型XY-雜交,F(xiàn)1基因型及比例為XsX(雄):XYs(雄):XsY-(雄)=1:1:1,F(xiàn)1小鼠均為雄性無法隨機(jī)交配,A錯(cuò)誤;
B、假設(shè)雄鼠基因型XYs與雌鼠基因型XY-雜交,F(xiàn)1基因型及比例為XX(雌):XY-(雌):XYs(雄)=1:1:1,F(xiàn)1雌雄小鼠隨機(jī)交配,F(xiàn)1雌配子及比例為X:Y-=3:1,F(xiàn)1雄配子及比例為X:Ys=1:1,則F2基因型及比例為XX(雌):XY-(雌):XYs(雄)=3:1:3,F(xiàn)2小鼠雌雄比例為4:3,B正確;
C、假設(shè)雄鼠基因型為XsY-與雌鼠基因型XY-雜交,F(xiàn)1基因型及比例為XsX(雄):XY-(雌):XsY(雄)=1:1:1,F(xiàn)1雌雄小鼠隨機(jī)交配,F(xiàn)1雄配子及比例為X:Xs:Y-=1:2:1,F(xiàn)1雌配子及比例為X:Y-=1:1,F(xiàn)2基因型及比例為XX(雌):XY-(雌):XsX(雄):XsY-(雄)=1:2:2:2,F(xiàn)2小鼠雌雄比例為3:4,C正確;
D、假設(shè)雄鼠的基因型XsX與雌鼠基因型XY-雜交,F(xiàn)1基因型及比例為XsX(雄):XsY-(雄):XX(雌):XY-(雌)=1:1:1:1,F(xiàn)1雌雄小鼠隨機(jī)交配,F(xiàn)1雄配子及比例為Xs:X:Y-=2:1:1,F(xiàn)1雌配子及比例為X:Y-=3:1,F(xiàn)2基因型及比例為XsX(雄):XsY-(雄):XX(雌):XY-(雌)=6:2:3:4,F(xiàn)2小鼠雌雄比例為7:8,D正確。
故選A。
非選擇題部分
二、非選擇題(本大題共5小題,共60分)
21. 我國(guó)幅員遼闊,疆域廣大,不同地域分布著不同類型的生態(tài)群落,生態(tài)系統(tǒng)多樣性十分豐富?;卮鹣铝袉栴}:
(1)不同地域分布的群落類型,主要取決于當(dāng)?shù)氐腳____。我國(guó)現(xiàn)存的群落大都處于_____狀態(tài),但也有部分群落處于演替過程中,原因是這些地區(qū)原有群落受到自然因素破壞或者_(dá)____。
(2)不同的生態(tài)系統(tǒng)中生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)不同,這體現(xiàn)了生物具有_____的特點(diǎn)。下列關(guān)于不同類型群落中動(dòng)物特性的描述,錯(cuò)誤的一項(xiàng)是_____。
A.熱帶雨林中樹棲攀緣生活的動(dòng)物較多
B.草原上的哺乳動(dòng)物一般營(yíng)洞穴生活或善于奔跑
C.荒漠中的爬行動(dòng)物以尿酸鹽的形式排尿,減少水分散失
D.苔原上的動(dòng)物常有冬眠習(xí)性,以度過寒冷冬天
(3)不同生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)量不同,與陸地生態(tài)系統(tǒng)相比,海洋生態(tài)系統(tǒng)凈次級(jí)生產(chǎn)總量_____,原因是_____。
(4)生態(tài)系統(tǒng)多樣性給人類提供了豐富的資源,人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的利用或干預(yù)需要嚴(yán)格加以控制,不能超出生態(tài)系統(tǒng)的_____。對(duì)于利用和干預(yù)強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng),應(yīng)有相應(yīng)_____的補(bǔ)充輸入,以保證系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的協(xié)調(diào)穩(wěn)定。
【答案】(1) ①. 年降雨量和平均溫度(氣候條件和土壤條件) ②. 頂極 ③. 人為因素干擾
(2) ①. 適應(yīng)環(huán)境(與環(huán)境相適應(yīng)) ②. D
(3) ①. 較高 ②. 海洋生態(tài)系統(tǒng)中植食動(dòng)物利用藻類的效率大大高于陸地動(dòng)物利用植物的效率
(4) ①. 自我調(diào)節(jié)能力(的限度) ②. 物質(zhì)和能量
【解析】
【分析】1、地球各地因氣候、地形和其他環(huán)境條件的不同而分布著不同類型的群落。群落包括水域群落和陸地群落兩大類。
2、陸地群落大致分為森林、草原、荒漠、苔原等類型。
(1)森林群落的分布與經(jīng)度、緯度及海拔密切相關(guān)。例如,北半球自南向北依次分布著熱帶雨林、溫帶落葉闊葉林和北方針葉林等森林群落。森林群落是地球上最重要的陸地群落。熱帶雨林群落生物種類極為豐富,是地球上最豐富的“生物基因庫”。 熱帶雨林群落中生活著大量動(dòng)物,其中以樹棲攀緣生活的種類占優(yōu)勢(shì)。
(2)草原群落約占地球陸地 表面積的12%,年降雨量在250~800 mm 的地區(qū)大多形成草原。草原群落以草本植物占優(yōu)勢(shì),幾乎完全由禾本科植物、豆科植物和菊科植物組成。
(3)荒漠群落主要分布在亞熱帶干旱區(qū),約占地球陸地表面積的26%,年降雨量不足200 mm,有些地區(qū)年降雨量還不到50 mm,甚至終年無雨,而水分蒸發(fā)量則是降雨量的7~50倍。
(4)苔原群落主要分布在歐亞大陸北部和北美洲北部,形成一個(gè)大致連續(xù)的地帶。其分布區(qū)氣候嚴(yán)寒,年平均溫度在 0 ℃以下;年降雨量少,在亞洲東北部約為 100 mm。
3、當(dāng)一個(gè)群落演替到與當(dāng)?shù)氐臍夂蚝屯寥罈l件處于平衡狀態(tài) 的時(shí)候,演替就不再進(jìn)行了。在這個(gè)平衡點(diǎn)上,群落結(jié)構(gòu)最復(fù)雜也最穩(wěn)定,只要沒有外力干擾,它將永遠(yuǎn)保持原 狀。演替達(dá)到最終平衡狀態(tài)時(shí)的群落稱為頂極群落。地球上現(xiàn)存的群落大都處于頂極狀態(tài)。頂極群落類型主要是由平均溫度和年降雨量決定。
【小問1詳解】
地球上現(xiàn)存的群落大都處于頂極狀態(tài)。頂極群落類型主要是由平均溫度和年降雨量決定。干擾可使群落處于不斷的變動(dòng)狀態(tài),阻止群落走向平衡。干擾因子有自然的和人為的,人為干擾對(duì)群落演替的影響較大,往往會(huì)使群落按照不同于自然發(fā)生的進(jìn)程演替。
【小問2詳解】
不同的生態(tài)系統(tǒng)中生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)不同,這體現(xiàn)了生物具有適應(yīng)環(huán)境的特點(diǎn)。
A、熱帶雨林群落中生活著大量動(dòng)物,其中以樹棲攀緣生活的種類占優(yōu)勢(shì),A正確;
B、與森林群落相比,草原群落中動(dòng)物種類貧乏,獸類中以營(yíng)洞穴和集群生活的嚙齒類為主,也有能迅速奔跑的有蹄類,鳥類大多為夏候鳥,兩棲類和爬行類很貧乏,但昆蟲種類和數(shù)量非常多,B正確;
C、荒漠群落中的動(dòng)物穴居和善跑的習(xí)性比草原群落中的更突出,大多數(shù)動(dòng)物晝伏夜出,少數(shù)晝行性動(dòng)物則善于逃避高溫,能躲進(jìn)洞穴或把身體埋進(jìn)沙里,昆蟲、爬行類、鳥類和嚙齒類等有夏眠的習(xí)性,有些獸類汗腺不發(fā)育、大便干結(jié)、小便很少,多數(shù)爬行類以尿酸鹽的形式排尿,使水分損失最小,C正確;
D、苔原群落中開闊的凍原環(huán)境使得動(dòng)物缺少天然隱蔽條件,且土壤永凍層厚,難以挖掘土穴,所以留居種類如旅鼠、北極狐等不冬眠,也不儲(chǔ)藏食物,而是積極活動(dòng)覓食,D錯(cuò)誤。
故選D。
【小問3詳解】
在海洋生態(tài)系統(tǒng)中,植食動(dòng)物利用藻類的效率大大高于陸地動(dòng)物利用植物的效率。因此,海洋的年凈初級(jí)生產(chǎn)總量雖然只有陸地的年凈初級(jí)生產(chǎn)總量的一半,但海洋的凈次級(jí)生產(chǎn)總量相當(dāng)于陸地凈次級(jí)生產(chǎn)總量的3倍多。
【小問4詳解】
生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)功能是有一定限度的,當(dāng)外來干擾因素如火山爆發(fā)、地震等超過一定限度的時(shí)候,生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)功能本身就會(huì)受到損害,從而引起生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的失調(diào),甚至導(dǎo)致生態(tài)危機(jī)。故人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的利用或干預(yù)需要嚴(yán)格加以控制,不能超出生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力的限度。對(duì)于利用和干預(yù)強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng),應(yīng)有相應(yīng)物質(zhì)和能量的補(bǔ)充輸入,以保證系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的協(xié)調(diào)穩(wěn)定。
22. 觀測(cè)長(zhǎng)期生長(zhǎng)在不同光照條件下的柑橘,結(jié)果見下表?;卮鹣铝袉栴}:
注:括號(hào)內(nèi)的百分?jǐn)?shù)以強(qiáng)光照的數(shù)據(jù)作為參照
(1)柑橘光合作用固定CO2的部位是葉肉細(xì)胞的_____。請(qǐng)寫出18O2中的氧進(jìn)入葡萄糖(C6Hi218O6)的代謝轉(zhuǎn)化途徑_____。(用化學(xué)式和箭頭表示)
(2)強(qiáng)光地帶容易發(fā)生干旱,干旱初期,柑橘光合速率明顯下降,其主要原因是_____。
(3)與強(qiáng)光下相比,弱光下柑橘平均每片葉的氣孔總數(shù)_____(填“更多”“更少”或“不變”)。
(4)某研究小組以強(qiáng)光下的柑橘植株為實(shí)驗(yàn)材料對(duì)“間隙光”進(jìn)行了研究,每次光照20s、黑暗20s,交替進(jìn)行12小時(shí),并用靈敏傳感器記錄環(huán)境中O2和CO2的含量變化,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。
光照開始后,O2釋放速率的增加早于CO2吸收速率的增加,黑暗開始后,O2釋放速率的下降明顯早于CO2吸收速率的下降,光合作用的原理分析,以上兩種現(xiàn)象的原因分別是_____和_____。CD段兩曲線重疊,此時(shí)柑橘葉肉細(xì)胞中光合作用強(qiáng)度_____(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用強(qiáng)度。
【答案】(1) ①. 葉綠體基質(zhì) ②. O2→H2O→CO2→C6H12O6
(2)為減少蒸騰作用散失水分,氣孔大量關(guān)閉,二氧化碳吸收量減少
(3)更多(4) ①. 開始光照時(shí),先進(jìn)行光反應(yīng),碳反應(yīng)獲得光反應(yīng)提供的ATP和NADPH后才能進(jìn)行 ②. 停止光照時(shí),光反應(yīng)立即停止,但碳反應(yīng)因葉綠體基質(zhì)中仍有存留的ATP和NADPH而能繼續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間 ③. 大于
【解析】
【分析】光合作用過程分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段,光反應(yīng)階段是水光解形成氧氣和還原氫的過程,該過程中光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中;暗反應(yīng)階段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的還原,二氧化碳固定是二氧化碳與1分子五碳化合物結(jié)合形成2分子三碳化合物的過程,三碳化合物還原是三碳化合物在光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫和ATP的作用下形成有機(jī)物和五碳化合物的過程。
【小問1詳解】
植物光合作用固定CO2是通過暗反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的,其場(chǎng)所在葉綠體基質(zhì)中;18O2進(jìn)入柑橘細(xì)胞中首先參與有氧呼吸的第三階段,產(chǎn)生H218O,水是流動(dòng)的,可以參與有氧呼吸的第二階段,產(chǎn)生C18O2,二氧化碳參與光合作用的暗反應(yīng)過程形成葡萄糖(C6H1218O6),其轉(zhuǎn)化過程可表示為O2→H2O→CO2→C6H12O6。
【小問2詳解】
強(qiáng)光地帶容易發(fā)生干旱,干旱初期,由于植物自我適應(yīng)性的調(diào)節(jié),為減少蒸騰作用散失水分,氣孔大量關(guān)閉,進(jìn)而導(dǎo)致二氧化碳吸收量減少,因而導(dǎo)致柑橘光合速率明顯下降。
【小問3詳解】
與強(qiáng)光下相比,弱光下柑橘平均每片葉的氣孔總數(shù)更多,這樣可以避免因?yàn)槿豕鈱?dǎo)致的光合速率下降,即通過增加二氧化碳的吸收來增強(qiáng)光合作用。
【小問4詳解】
光照開始后,O2釋放速率的增加早于CO2吸收速率的增加,黑暗開始后,O2釋放速率的下降明顯早于CO2吸收速率的下降,結(jié)合光合作用的原理可推測(cè),發(fā)生上述現(xiàn)象的原因是開始光照時(shí),先進(jìn)行光反應(yīng),碳反應(yīng)獲得光反應(yīng)提供的ATP和NADPH后才能進(jìn)行,因此氧氣釋放速率的增加早于二氧化碳吸收速率的增加;當(dāng)停止光照后,光反應(yīng)首先停止,但暗反應(yīng)還可以在光反應(yīng)產(chǎn)生的殘留的ATP和NADPH的作用下繼續(xù)一段時(shí)間,因而表現(xiàn)為O2釋放速率的下降明顯早于CO2吸收速率的下降。CD段兩曲線重疊,因CD段O2釋放速率(凈光合速率)大于0,故柑橘葉肉細(xì)胞中光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度。
23. 研究者改造與腸道共生的大腸桿菌,口服該工程菌后激活機(jī)體特異性免疫,實(shí)現(xiàn)腫瘤的預(yù)防和治療。部分腸道細(xì)菌能夠分泌外膜囊泡(OMV),OMV能穿越腸道上皮屏障活化腸黏膜內(nèi)豐富的免疫細(xì)胞(如圖1)。細(xì)菌溶素A(ClyA)是外膜囊泡上含量較高的特異蛋白。
(1)構(gòu)建表達(dá)載體:研究者利用含圖2所示元件的表達(dá)載體轉(zhuǎn)化大腸桿菌制備工程菌,ClyA基因的作用是表達(dá)ClyA,使_____定位至OMV表面;Fc表達(dá)產(chǎn)物能夠與樹突狀細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合,提高樹突狀細(xì)胞_____OMV的能力。
(2)工程菌的制備與培養(yǎng):為了便于將表達(dá)載體導(dǎo)入大腸桿菌,可用CaCl2處理,以提高細(xì)菌_____(結(jié)構(gòu))的通透性。然后將已改造的工程菌置于LB_____培養(yǎng)基中培養(yǎng),并不斷進(jìn)行攪拌。
(3)檢測(cè):可用核酸分子雜交技術(shù),或先對(duì)融合基因進(jìn)行_____,然后再進(jìn)行凝膠電泳加以鑒定。瓊脂糖凝膠的孔隙可起到_____的作用,一般來說,DNA分子量越小,配制瓊脂糖凝膠的濃度越_____。凝膠浸沒于電泳緩沖液中,電泳緩沖液的作用是_____。DNA本身是無色的,可以用_____將DNA染色。如果最終在凝膠上出現(xiàn)多個(gè)條帶,推測(cè)可能的原因有_____。(寫出兩點(diǎn))
(4)使用:患者應(yīng)將工程菌與_____一同口服,在腸道繁殖并表達(dá)后,使人體產(chǎn)生對(duì)_____的特異性免疫反應(yīng)。
【答案】(1) ①. OVA和Fc ②. 識(shí)別(識(shí)別、攝取)
(2) ①. 細(xì)胞膜 ②. 液體
(3) ①. PCR ②. 分子篩(篩選) ③. 大(高) ④. 維持合適的PH,并使溶液具有一定的導(dǎo)電性 ⑤. 亞甲基藍(lán)(溴化乙錠、熒光) ⑥. 引物設(shè)計(jì)不合理,退火溫度過低
(4) ①. 阿拉伯糖 ②. 黑色素瘤
【解析】
【分析】1、基因工程是指按照人們的愿望,通過轉(zhuǎn)基因等技術(shù),賦予生物新的遺傳特性,創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。從技術(shù)操作層面看,由于基因工程是在DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的,因此又叫作重組DNA技術(shù)。
2、題圖分析:如圖1所示,ClyA在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)后,最終定位于OMV表面。ClyA基因經(jīng)圖2所示改造,改造后的基因表達(dá)載體攜帶有Fc和OVA的信息。
【小問1詳解】
ClyA是外膜囊泡上含量較高的特異蛋白,而OMV能穿越腸道上皮屏障活化腸黏膜內(nèi)豐富的免疫細(xì)胞。所以,ClyA基因的作用為表達(dá)出細(xì)菌溶素A(ClyA),使OVA和Fc定位至OMV表面,進(jìn)而融合基因可以被免疫細(xì)胞識(shí)別。Fc表達(dá)產(chǎn)物能夠與樹突狀細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合,進(jìn)而提高樹突狀細(xì)胞識(shí)別、攝取和傳遞抗原信息的能力。
【小問2詳解】
基因表達(dá)載體導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞最常用轉(zhuǎn)化法:首先用Ca2+處理細(xì)胞,使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài),以提高細(xì)菌細(xì)胞膜的通透性。然后將重組表達(dá)載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合,在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子,完成轉(zhuǎn)化過程。改造后的細(xì)菌要大量增殖,要用液體培養(yǎng)基。
【小問3詳解】
DNA分子具有可解離的基團(tuán),在一定的pH(用緩沖液來維持)下,這些基團(tuán)可以帶上正電荷或負(fù)電荷。在電場(chǎng)的作用下,這些帶電分子會(huì)向著與它所帶電荷相反的電極移動(dòng),這個(gè)過程就是電泳。PCR的產(chǎn)物一般通過瓊脂糖凝膠電泳來鑒定,瓊脂糖凝膠的孔隙可起到分子篩的作用。在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠的濃度、DNA分子的大小和構(gòu)象等有關(guān)。一般來說,DNA分子量越小,配制瓊脂糖凝膠的濃度越高;凝膠中的DNA分子通過亞甲基藍(lán)或溴化乙錠染色,或熒光標(biāo)記后,可以在波長(zhǎng)為300nm的紫外燈下被檢測(cè)出來。如果最終在凝膠上出現(xiàn)多個(gè)條帶,說明PCR過程中,由于引物設(shè)計(jì)不合理、退火溫度過低等原因,產(chǎn)生多種DNA片段。
【小問4詳解】
依圖2中信息,基因表達(dá)載體的啟動(dòng)子在有阿拉伯糖存在時(shí),才會(huì)起作用,因此患都應(yīng)同時(shí)服用工程菌和阿拉伯糖,才能表達(dá)出抗原信息,使人體產(chǎn)生對(duì)黑色素瘤的特異性免疫反應(yīng)。
24. 某植物為雌雄同株異花的二倍體植物,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將抗蟲基因和抗草甘膦(一種除草劑)基因?qū)朐撝参?,選育出甲、乙、丙三株抗蟲抗草甘膦植物。取甲、乙、丙自交,F(xiàn)1結(jié)果如下表。已知外源基因能1次或多次插入并整合到受體細(xì)胞染色體上。
回答下列問題:
(1)根據(jù)顯性現(xiàn)象的表現(xiàn)形式,抗草甘膦對(duì)不抗草甘膦為_____。取該植物自交,_____(需要/不需要)進(jìn)行套袋操作。
(2)甲的F1中抗蟲不抗草甘膦及不抗蟲抗草甘膦植株混合種植,隨機(jī)傳粉所得子代中,不抗蟲不抗草甘膦植株所占比例為___。從甲的F1中篩選穩(wěn)定遺傳的抗蟲抗草甘膦植株,最簡(jiǎn)便的方法是_____。
(3)若給乙的F1植株噴施適量的草甘膦,讓存活植株自交,得到的F2表型及比例為_____。
(4)丙自交得F1過程中,形成抗草甘膦與不抗草甘膦表型比例的原因是_____。
(5)草甘膦能與植物體內(nèi)5-烯醇式丙酮莽草酸-3-磷酸合酶(EPSPS)結(jié)合并抑制該酶活性,從而影響植物代謝途徑。CP4基因可以編碼一種特殊的EPSPS,推測(cè)該基因能作為抗草甘膦基因的原理是___。中國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新型抗草甘膦基因——GAT基因,該基因能編碼草甘膦降解酶,與CP4基因相比,利用GAT基因培育抗草甘膦植物的優(yōu)點(diǎn)是_____。
【答案】(1) ①. 完全顯性 ②. 需要
(2) ①. 1/9 ②. 自交
(3)抗蟲不抗草甘膦:抗蟲抗草甘膦:不抗蟲抗草甘膦=1:2:3
(4)丙中2個(gè)抗草甘膦基因整合到非同源染色體上,其遺傳遵循自由組合定律
(5) ①. CP4基因編碼的EPSPS不與草甘膦結(jié)合(草甘膦與CP4基因編碼的EPSPS結(jié)合不影響其活性) ②. 植物體內(nèi)不會(huì)積累草甘膦(植物體內(nèi)草甘膦濃度低)
【解析】
【分析】1、分析題表:親本甲自交,F(xiàn)1抗蟲抗草甘膦:抗蟲不抗草甘膦:不抗蟲抗草甘膦:不抗蟲不抗草甘膦=9:3:3:1,表明抗蟲基因和抗草甘膦基因?yàn)轱@性,且分別位于兩對(duì)同源染色體上,遵循自由組合定律;親本乙自交,F(xiàn)1抗蟲抗草甘膦:抗蟲不抗草甘膦:不抗蟲抗草甘膦=4:2:2,表明抗蟲基因和抗草甘膦基因分別位于一對(duì)同源染色體的不同染色體上;親本丙自交,F(xiàn)1抗蟲抗草甘膦:抗蟲不抗草甘膦:不抗蟲抗草甘膦=14:1:1,表明抗蟲抗草甘膦基因同時(shí)位于一條染色體上,且抗蟲抗草甘膦基因又分別位于另一對(duì)同源染色體的不同染色體上。
2、假設(shè)抗蟲基因用A表示,抗草甘膦基因用B表示,甲、乙、丙基因的位置關(guān)系如下圖所示:
【小問1詳解】
分析甲自交得到F1的結(jié)果9:3:3:1,可知抗草甘膦對(duì)不抗草甘膦為完全顯性;題干信息該植物為雌雄同株異花的二倍體植物,故該植物自交需要進(jìn)行套袋操作,以防止外來花粉干擾。
【小問2詳解】
由上述分析可知,甲的F1抗蟲不抗草甘膦基因型及比例為AAbb:Aabb=1:2,不抗蟲抗草甘膦基因型及比例為aaBB:aaBb=1:2,群體中AAbb:Aabb:aaBB:aaBb=1:2:1:2,配子基因型及比例為Ab:aB:ab=1:1:1,隨機(jī)傳粉后,不抗蟲不抗草甘膦aabb=1/3×1/3=1/9;從甲的F1中篩選穩(wěn)定遺傳的抗蟲抗草甘膦植株,最簡(jiǎn)便的方法是自交。
【小問3詳解】
假設(shè)等位基因C/c位于乙植株另一對(duì)同源染色體上(即不在基因A、B所在的染色體上),由上述分析可知,乙的基因型可表示為ABCc,自交得到F1的基因型及比例為AB__:AA__:BB__=2:1:1,即抗蟲抗草甘膦:抗蟲不抗草甘膦:不抗蟲抗草甘膦=2:1:1;給F1植株噴施適量的草甘膦后,存活的植株為抗蟲抗草甘膦(AB__):不抗蟲抗草甘膦(BB__)=2:1,2/3抗蟲抗草甘膦(AB__)自交得到的2/12的抗蟲不抗草甘膦植株(AA__)、2/12的不抗蟲抗草甘膦植株(BB__)、4/12的抗蟲抗草甘膦植株(AB__),1/3不抗蟲抗草甘膦(BB__)自交得到1/3不抗蟲抗草甘膦植株(BB__),由此可知F2表型及比例為2/12的抗蟲不抗草甘膦植株(AA__):4/12的抗蟲抗草甘膦植株(AB__):{2/12的不抗蟲抗草甘膦植株(BB__)+1/3不抗蟲抗草甘膦植株(BB__)}=1:2:3。
【小問4詳解】
由上述分析可知丙自交得F1過程中,形成抗草甘膦與不抗草甘膦表型比例的原因是丙中2個(gè)抗草甘膦基因整合到了非同源染色體上,其遺傳遵循自由組合定律。
【小問5詳解】
由題干信息可知CP4基因編碼的EPSPS比較特殊其不能與草甘膦結(jié)合,不會(huì)影響植物代謝,故該基因能作為抗草甘膦基因;GAT基因能編碼草甘膦降解酶,該酶可以降解草甘膦,導(dǎo)致植物體內(nèi)不會(huì)積累草甘膦。
25. 適當(dāng)體育運(yùn)動(dòng)有益人的身心健康,運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過程中內(nèi)環(huán)境的理化特性會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化,需要機(jī)體各器官系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。回答下列問題:
(1)運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng),可能會(huì)出現(xiàn)肌肉抽搐現(xiàn)象,原因是內(nèi)環(huán)境中_____濃度降低,從而對(duì)Na+內(nèi)流的_____作用減弱,使神經(jīng)肌肉的興奮性升高。
(2)劇烈運(yùn)動(dòng)可導(dǎo)致血糖升高,此時(shí)血糖主要來源是_____。血糖升高與腎上腺素、糖皮質(zhì)激素等分泌增加有關(guān)。劇烈運(yùn)動(dòng)過程中,腎上腺素與糖皮質(zhì)激素含量先增加的是_____,原因是_____。
(3)運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)心跳加快等生理反應(yīng),該過程受神經(jīng)-體液共同調(diào)節(jié)。為研究交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)對(duì)心臟的雙重支配作用,以蛙為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。蛙的迷走神經(jīng)(副交感神經(jīng))和交感神經(jīng)混合成為迷走交感神經(jīng)干,取蛙一只:剪開頸部、暴露迷走交感神經(jīng)干、剪開胸部、暴露心臟,做成如圖所示裝置。生理信號(hào)采集儀可以記錄心搏強(qiáng)度(即心臟收縮能力)和心率(心臟每分鐘跳動(dòng)次數(shù))。
實(shí)驗(yàn)I:開啟生理信號(hào)采集儀,記錄正常的心搏情況。
②通過刺激電極用3.0V的電刺激(第一次刺激)迷走交感神經(jīng)干,記錄并觀察心搏情況。結(jié)果心搏強(qiáng)度減弱,心率基本不變。
③休息一段時(shí)間,待蛙心臟恢復(fù)正常后,用10.0V電刺激(第二次刺激)迷走交感神經(jīng)干,心臟表現(xiàn)為心搏強(qiáng)度和心率增加。
④實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:第二次刺激與第一次刺激結(jié)果不同,原因是迷走神經(jīng)興奮性比交感神經(jīng)_____,且迷走神經(jīng)興奮對(duì)心臟的作用是_____。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:驗(yàn)證迷走神經(jīng)和交感神經(jīng)分別通過釋放乙酰膽堿和去甲腎上腺素作用于心臟。
①取圖示裝置,在心臟處滴加阿托品(一種乙酰膽堿受體阻斷劑),通過刺激電極_____,記錄并觀察心搏情況。
②另取一圖示裝置,在心臟處滴加普萘洛爾(一種去甲腎上腺素受體阻斷劑),通過刺激電極_____,記錄并觀察心搏情況。
③預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:設(shè)計(jì)用于記錄實(shí)驗(yàn)Ⅱ結(jié)果的表格,并將預(yù)測(cè)的結(jié)果填入表中______。
【答案】(1) ①. Ca2+(鈣離子) ②. 抑制(屏障)
(2) ①. 肝糖原分解(肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化) ②. 腎上腺素 ③. 腎上腺素受神經(jīng)調(diào)節(jié),糖皮質(zhì)激素受神經(jīng)-體液調(diào)節(jié),前者速度快
(3) ①. 高 ②. 抑制心博強(qiáng)度,對(duì)心率基本無影響 ③. 用3.0V的電刺激迷走交感神經(jīng)干 ④. 用10.0V電刺激迷走交感神經(jīng)干 ⑤. 迷走神經(jīng)和交感神經(jīng)對(duì)心臟影響結(jié)果記錄表
【解析】
【分析】1、組織液、血漿、淋巴等細(xì)胞外液共同構(gòu)成了人體細(xì)胞賴以生存的內(nèi)環(huán)境。內(nèi)環(huán)境的理化因子,如滲透壓、酸堿度、溫度、血糖和氧氣濃度等,在很小的范圍內(nèi)上下波動(dòng),以滿足細(xì)胞代謝的需要。機(jī)體通過神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)機(jī)制,協(xié)調(diào)呼吸、消化、循環(huán)和泌尿等系統(tǒng)的活動(dòng),共同維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài),保障細(xì)胞代謝的順利進(jìn)行。
2、Na+、K+、Ca2+與神經(jīng)、肌肉的興奮性有關(guān),血液中Ca2+濃度降低,會(huì)出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象,Ca2+濃度過高,會(huì)出現(xiàn)肌無力現(xiàn)象;神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)作電位過程中,K+與靜息電位產(chǎn)生有關(guān),Na+與動(dòng)作電位的產(chǎn)生有關(guān)。
3、腎上腺髓質(zhì)主要分泌腎上腺素。腎上腺素是酪氨酸衍生物。交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)參與機(jī)體應(yīng)急反應(yīng)。當(dāng)機(jī)體遭遇緊急情況,如劇烈運(yùn)動(dòng)、缺氧等情況時(shí),交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)即刻調(diào)動(dòng),大量分泌腎上腺素,作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng),使機(jī)體處于反應(yīng)機(jī)敏、高度警覺的狀態(tài)。腎上腺皮質(zhì)分泌的糖皮質(zhì)激素參與機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)。糖皮質(zhì)激素屬于類固醇激素,它促進(jìn)肝細(xì)胞將氨基酸轉(zhuǎn)化為葡萄糖,與胰島素有拮抗作用。機(jī)體在多種有害刺激,如感染、中毒、疼痛、寒冷以及精神緊張等因素的作用下,糖皮質(zhì)激素釋放的水平升高,使機(jī)體對(duì)這些有害刺激的耐受力大為增強(qiáng)。
4、一般情況下組織器官都接受交感和副交感神經(jīng)(迷走神經(jīng)屬于副交感神經(jīng))的雙重支配,少數(shù)器官不具備副交感神經(jīng),但僅受交感神經(jīng)的支配。在雙重支配的器官上,雙交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)的作用往往是相互拮抗的。例如對(duì)于心臟的活動(dòng),交感神經(jīng)具有興奮的作用,而副交感神經(jīng)具有抑制作用,兩者對(duì)同一器官的作用,猶如汽車的油門與剎車。如果當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生急劇變化時(shí),交感神經(jīng)就可以動(dòng)員體內(nèi)很多器官發(fā)揮功能,快速地調(diào)整機(jī)體的狀態(tài),以適應(yīng)環(huán)境突發(fā)的變化,主要來保證人體緊張狀況下的生理需要。如果機(jī)體代謝加強(qiáng),能量消耗增加,處于興奮狀態(tài)時(shí),交感神經(jīng)興奮活動(dòng)是占優(yōu)勢(shì)的,如瞳孔擴(kuò)張、心跳加快、支氣管擴(kuò)張、血管收縮、胃腸的蠕動(dòng)減慢。而副交感神經(jīng)就相對(duì)局限,活動(dòng)主要用于保護(hù)機(jī)體,修整恢復(fù),促進(jìn)消化,積蓄能量以及加強(qiáng)排泄和生殖功能等方面。
【小問1詳解】
Ca2+濃度降低會(huì)導(dǎo)致抽搐,故肌肉抽搐現(xiàn)象是內(nèi)環(huán)境中Ca2+濃度降低,心肌細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)作電位過程中,去極化過程N(yùn)a+內(nèi)流,復(fù)極化過程K+外流和Ca2+內(nèi)流,可推測(cè)Ca2+對(duì)Na+內(nèi)流具有抑制作用,故內(nèi)環(huán)境中Ca2+濃度降低會(huì)對(duì)Na+內(nèi)流的抑制作用減弱,使神經(jīng)肌肉的興奮性升高。
【小問2詳解】
血糖的來源有食物消化吸收、肝糖原分解、非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化,劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)血糖的主要來源是肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化;當(dāng)機(jī)體遭遇緊急情況,如劇烈運(yùn)動(dòng)、缺氧等,交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)即刻調(diào)動(dòng),大量分泌腎上腺素,作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng),糖皮質(zhì)激素受下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)調(diào)控軸調(diào)節(jié)分泌,可知腎上腺素受神經(jīng)直接調(diào)節(jié)而糖皮質(zhì)激素受神經(jīng)-體液調(diào)節(jié),前者速度快,故劇烈運(yùn)動(dòng)過程中腎上腺素激素含量先增加。
【小問3詳解】
生物名稱
黑猩猩
袋鼠
雞
響尾蛇
天蠶蛾
酵母菌
氨基酸差別
0
10
13
14
31
44
光照強(qiáng)度
葉色
平均每片葉的面積(cm2)
氣孔密度(個(gè)/mm2葉片)
凈光合速率(μmlCO2.m-2.s-1)
強(qiáng)
淺綠
13.6(100%)
826(100%)
4.33(100%)
中
綠
20.3(100%)
768(100%)
4.17(100%)
弱
深綠
28.4(100%)
752(100%)
3.87(100%)
親本
F1的表型及數(shù)量(株)
抗蟲抗草甘膦
抗蟲不抗草甘膦
不抗蟲抗草甘膦
不抗蟲不抗草甘膦
甲
182
58
61
22
乙
179
89
92
0
丙
282
21
19
0
操作
滴加阿托品后電極刺激
滴加普萘洛爾后電極刺激
心博強(qiáng)度
增加
減弱
心率
增加(或不變)
減慢
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