考生注意:
1.本試卷滿分100分,考試時間75分鐘。
2.答題前,考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。
3.考生作答時,請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑;非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效,在試題卷、草稿紙上作答無效。
一、選擇題:本題共12小題,每小題2分,共24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. 細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,細(xì)胞具有統(tǒng)一性和多樣性。下列敘述正確的是()
A. 細(xì)胞學(xué)說揭示了動物和植物統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)多樣性
B. 藍(lán)細(xì)菌與變形蟲結(jié)構(gòu)上的根本區(qū)別是前者營養(yǎng)方式為自養(yǎng),后者營養(yǎng)方式為異養(yǎng)
C. 顫藍(lán)細(xì)菌與發(fā)菜的共同點是都能進(jìn)行光合作用,但顫藍(lán)細(xì)菌含光合色素,而發(fā)菜細(xì)胞含葉綠體
D. 大腸桿菌和藍(lán)細(xì)菌在結(jié)構(gòu)上具有統(tǒng)一性,體現(xiàn)在它們都有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)等
【答案】D
【解析】
【分析】真核生物包括:動物、植物、原生生物等。原核生物包括細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌、支原體、衣原體、立克次氏體等。二者最根本的區(qū)別是有無以核膜為界限的細(xì)胞膜。藍(lán)細(xì)菌因為具有葉綠素和藻藍(lán)素,所以能光合作用,屬于自養(yǎng)生物。
【詳解】A、細(xì)胞學(xué)說認(rèn)為細(xì)胞是有機(jī)體,一切動植物都是由細(xì)胞發(fā)育而來,并由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成,揭示了生物界的統(tǒng)一性,沒有揭示多樣性,A錯誤;
B、藍(lán)細(xì)菌是原核生物,變形蟲是真核生物,根本區(qū)別是有無以核膜為界限的細(xì)胞核,藍(lán)細(xì)菌可以進(jìn)行光合作用,屬于自養(yǎng)生物,變形蟲屬于異養(yǎng)生物,B錯誤;
C、顫藍(lán)細(xì)菌與發(fā)菜都屬于原核生物,屬于藍(lán)細(xì)菌,可以進(jìn)行光合作用,雖然沒有葉綠體,但有藻藍(lán)素和葉綠素,C錯誤;
D、大腸桿菌和藍(lán)細(xì)菌屬于原核細(xì)胞,在結(jié)構(gòu)上具有統(tǒng)一性,表現(xiàn)在都有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體、細(xì)胞壁、遺傳物質(zhì)都是DNA,D正確。
故選D。
2. 社會上流傳著一些與生物有關(guān)的說法,有些有一定的科學(xué)依據(jù),有些違反生物學(xué)原理。以下說法中有科學(xué)依據(jù)的是( )
A. 補充特定的核酸,會增強(qiáng)基因修復(fù)的能力
B. 雞蛋生吃,營養(yǎng)不會被破壞,更有利于消化吸收
C. 日常炒菜的食用油富含不飽和脂肪酸,熔點低,易儲存
D. 不吃主食,脂肪大量轉(zhuǎn)化為糖類分解供能,能達(dá)到減肥效果
【答案】C
【解析】
【分析】常見的脂質(zhì)有脂肪、磷脂和固醇。他們的分子差異很大,通常都不溶于水,但溶于脂溶性有機(jī)溶劑,如丙酮、氯仿、乙醇等。
【詳解】A、核酸屬于生物大分子,不能被直接吸收,補充特定的核酸會在動物的消化道中水解為核苷酸才能吸收,不能增強(qiáng)基因的修復(fù)能力,A錯誤;
B、雞蛋煮熟后,空間結(jié)構(gòu)被破壞,變得松軟,更容易被消化吸收,B錯誤;
C、日常炒菜的食用油多為植物油,富含不飽和脂肪酸,熔點低,易儲存,C正確;
D、即使糖代謝異常,供能不足,脂肪也不會大量轉(zhuǎn)化為糖類,通過節(jié)食減肥無明顯效果,D錯誤。
故選C。
3. 微管是構(gòu)成細(xì)胞骨架的重要組分,參與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運輸、細(xì)胞遷移、極性建立和形態(tài)維持等生命活動。如圖所示細(xì)胞中的微管具有多種多樣的形態(tài)和結(jié)構(gòu),下列與微管有關(guān)的說法不正確的是()
A. 紡錘體是由微管參與構(gòu)成的,能快速解體和重排
B. 細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維構(gòu)成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)
C. 通過藥物抑制微管的形成可使有絲分裂停止在間期
D. 微管和高爾基體分別相當(dāng)于囊泡運輸?shù)母咚俟泛徒煌屑~
【答案】C
【解析】
【分析】微管是構(gòu)成細(xì)胞骨架的重要組分,參與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運輸﹑細(xì)胞遷移、極性建立和形態(tài)維持等多種生命活動。細(xì)胞骨架的主要成分是蛋白質(zhì)纖維。
【詳解】A、中心體和紡錘體都是由微管參與構(gòu)成的,微管蛋白能快速解體和重排,因此在分裂的過程中紡錘體可以合成和解體,A正確;
B、細(xì)胞骨架的主要成分是蛋白質(zhì)纖維,B正確;
C、由于紡錘體在有絲分裂前期形成,通過藥物抑制微管的形成,沒有紡錘絲的牽引,染色體的著絲粒不能被牽引排列再赤道板,不能進(jìn)入中期,故不能使細(xì)胞不會停在后期,C錯誤;
D、高爾基體能接受內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成的囊泡,高爾基體對來自于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的物質(zhì)加工后,能再形成囊泡運走,所以高爾基體起著重要的交通樞紐作用,微管參與物質(zhì)運輸,相當(dāng)于高速公路,D正確。
故選C。
4. 生物膜上常附著某些與其功能相適應(yīng)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu),下列相關(guān)敘述正確的是()
A. 葉綠體內(nèi)膜上附著多種光合色素,與其吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的功能相適應(yīng)
B. 線粒體內(nèi)膜上附著與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶,與其分解丙酮酸的功能相適應(yīng)
C. 細(xì)胞膜上附著ATP水解酶,與其主動吸收某些營養(yǎng)物質(zhì)的功能相適應(yīng)
D. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體膜上附著核糖體,與其加工多肽鏈的功能相適應(yīng)
【答案】C
【解析】
【分析】生物膜系統(tǒng)是指在真核細(xì)胞中,細(xì)胞膜、核膜以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等由膜圍繞而成的細(xì)胞器,在結(jié)構(gòu)和功能上是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體,它們形成的結(jié)構(gòu)體系,稱為細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。
【詳解】A、光合色素只分布在類囊體的薄膜上,與其吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的功能相適應(yīng),A錯誤;
B、有氧呼吸丙酮酸的分解發(fā)生在線粒體基質(zhì)中,B錯誤;
C、主動運輸需要消耗能量,細(xì)胞膜上附著ATP水解酶,有利于主動吸收某些營養(yǎng)物質(zhì),C正確;
D、核糖體附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,不附著在高爾基體上,D錯誤。
故選C。
5. 某生物興趣小組利用質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗的原理做了兩組實驗。甲實驗;將不同植物的成熟細(xì)胞同時分別放入某一較高濃度的蔗糖溶液中,比較細(xì)胞液濃度大小。乙實驗:將同一植物相同成熟細(xì)胞同時分別放入不同濃度的蔗糖溶液中,比較蔗糖溶液濃度大小。已知兩組實驗中細(xì)胞均一直保持活性,下列關(guān)于甲、乙實驗的分析錯誤的是()
A. 甲實驗?zāi)臣?xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)時,該細(xì)胞液濃度小于外界蔗糖溶液濃度
B. 甲實驗細(xì)胞從正常狀態(tài)到出現(xiàn)質(zhì)壁分離所需時間越短,其細(xì)胞液濃度越小
C. 乙實驗?zāi)臣?xì)胞吸水量最大時,該細(xì)胞液滲透壓可大于外界蔗糖溶液
D. 乙實驗細(xì)胞相同時間內(nèi)質(zhì)壁分離程度越大,外界蔗糖溶液濃度越大
【答案】A
【解析】
【分析】植物細(xì)胞的吸水和失水原理和現(xiàn)象:外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度→細(xì)胞失水→質(zhì)壁分離外界溶液濃度<細(xì)胞液濃度→細(xì)胞吸水→質(zhì)壁分離的復(fù)原外界溶液濃度=細(xì)胞液濃度→細(xì)胞形態(tài)不變(處于動態(tài)平衡)。
【詳解】A、甲實驗?zāi)臣?xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)時,有可能該細(xì)胞處于質(zhì)壁分離過程,有可能處于質(zhì)壁分離復(fù)原過程,也有可能此時該細(xì)胞處于既不吸水又不失水狀態(tài),那么此時細(xì)胞液濃度小于或大于或等于外界溶液濃度,A錯誤;
B、實驗細(xì)胞開始質(zhì)壁分離所需時間越短,說明細(xì)胞內(nèi)外的濃度差越大,故甲實驗細(xì)胞開始質(zhì)壁分離所需時間越短,其細(xì)胞液濃度越小,失水越快,B正確;
C、乙實驗中細(xì)胞吸水且達(dá)到最多時,由于細(xì)胞壁的支持和保護(hù)作用,所以細(xì)胞液濃度大于或等于蔗糖溶液濃度,C正確;
D、相同時間內(nèi)質(zhì)壁分離程度越大,說明細(xì)胞內(nèi)外的濃度差越大,乙實驗細(xì)胞相同時間內(nèi)質(zhì)壁分離程度越大,外界蔗糖溶液濃度越大,D正確。
故選A。
6. 細(xì)胞是一個開放的系統(tǒng),細(xì)胞膜不僅是將細(xì)胞內(nèi)外分隔開的屏障,也是控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的門戶。下列關(guān)于物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的敘述不正確的是()
A. 載體蛋白每次轉(zhuǎn)運物質(zhì)時,其自身空間結(jié)構(gòu)都會發(fā)生改變
B. 水分子可以通過自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞,且以前者為主
C. 囊性纖維化的主要原因是細(xì)胞表面轉(zhuǎn)運Cl-的載體蛋白的功能發(fā)生異常
D. 通道蛋白的選擇性與自身形狀有關(guān),分子或離子通過時不需與通道蛋白結(jié)合
【答案】B
【解析】
【分析】轉(zhuǎn)運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型。載體蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過,而且每次轉(zhuǎn)運時都會發(fā)生自身構(gòu)象的變化;通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。分子或離子通過通道蛋白時,不需要與通道蛋白結(jié)合。
【詳解】A、載體蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過,且載體蛋白每次轉(zhuǎn)運物質(zhì)時,其自身空間結(jié)構(gòu)都會發(fā)生改變,A正確;
B、水分子進(jìn)出細(xì)胞的兩種方式是自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散,更多的是通過借助細(xì)胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞的,B錯誤;
C、囊性纖維病是一種遺傳病,發(fā)病主要原因是患者肺部支氣管上皮細(xì)胞表面轉(zhuǎn)運Cl-的載體蛋白(CFTR蛋白)功能異常,導(dǎo)致患者支氣管中黏液增多,最終造成細(xì)菌感染,C正確;
D、通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過,分子或離子通過通道蛋白時,不需要與通道蛋白結(jié)合,D正確。
故選B。
7. 針對某酶促反應(yīng),某同學(xué)在酶量和反應(yīng)時間都相同的情況下進(jìn)行了甲、乙、丙三組實驗,并得到相應(yīng)的三條曲線。如圖所示甲是反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度變化的曲線,乙是一定量的物質(zhì)W1存在時反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度變化的曲線,丙是一定量的物質(zhì)W2存在時反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度變化的曲線。關(guān)于該實驗的敘述正確的是()
A. 若僅提高甲組酶量重新實驗,其最大反應(yīng)速率保持不變
B. 若在甲組中加入W1重新實驗,其最大反應(yīng)速率會降低
C. 可推測在與酶的結(jié)合過程中,W1和反應(yīng)物有競爭關(guān)系
D. 加大反應(yīng)物的濃度,不會減弱W2對反應(yīng)速率的影響
【答案】B
【解析】
【分析】分析題圖,達(dá)到平衡時甲的反應(yīng)速率大于乙,丙的反應(yīng)速率先較低,后隨反應(yīng)物濃度上升而加快。
【詳解】A、由曲線分析,若僅提高甲組酶量重新實驗,相同的反應(yīng)物濃度在單位時間內(nèi)的反應(yīng)速率會增大,A錯誤;
B、由曲線分析,加入W1后反應(yīng)速率下降,隨反應(yīng)物濃度上升反應(yīng)速率也不能恢復(fù),W1很可能是非競爭性抑制劑,若在甲組中加入W1重新實驗,W1會結(jié)合酶的非活性中心導(dǎo)致其空間構(gòu)象發(fā)生改變,酶的活性下降,其最大反應(yīng)速率會降低,B正確;
C、由曲線分析,加入W1后反應(yīng)速率下降,可推測在與酶的結(jié)合過程中,W1很可能是非競爭性抑制劑,不是和反應(yīng)物有競爭關(guān)系,C錯誤;
D、由丙曲線的趨勢來看,W2最初抑制了酶促反應(yīng)速率,但隨著反應(yīng)物濃度升高,這種抑制被解除,可推測W2為競爭性抑制劑,在與酶結(jié)合的過程中,W2與底物競爭酶,可加大反應(yīng)物濃度會減弱W2對反應(yīng)速率的影響,D錯誤。
故選B。
8. 下圖為綠色植物體內(nèi)與光合作用和呼吸作用有關(guān)的能量轉(zhuǎn)化過程,圖中①②③④表示生理過程,A、B、C、D表示不同物質(zhì)。下列有關(guān)敘述正確的是()
A. 圖中③進(jìn)行場所是葉綠體內(nèi)膜
B. 洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞內(nèi)能進(jìn)行②、④過程
C. 通過①過程將物質(zhì)A中的能量轉(zhuǎn)移至物質(zhì)B中
D. 為植物提供18O標(biāo)記的O2,最先在C中出現(xiàn)放射性
【答案】BD
【解析】
【分析】分析圖示,A表示二氧化碳,B表示糖類,①表示光合作用暗反應(yīng)階段,②表示有氧呼吸第一、二階段,C表示水,D表示氧氣,③表示光合作用光反應(yīng)階段,④表示有氧呼吸第三階段。
【詳解】A、圖中③表示光合作用光反應(yīng)階段,進(jìn)行的場所是葉綠體類囊體薄膜,A錯誤;
B、洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞內(nèi)能進(jìn)行②有氧呼吸第一、二階段、④有氧呼吸第三階段過程,B正確;
C、通過①光合作用暗反應(yīng)過程將NADPH和ATP中的能量轉(zhuǎn)移至物質(zhì)B糖類中,C錯誤;
D、為植物提供18O標(biāo)記的O2,通過有氧呼吸第三階段,最先在C—水中出現(xiàn)放射性,D正確。
故選BD。
9. 雌激素受體陽性/表皮細(xì)胞生長因子受體2陰性(HR+/HER2-)乳腺癌是常見的一種乳腺癌分型。雌激素有促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞增殖的作用,其機(jī)理是上調(diào)乳腺癌細(xì)胞中周期蛋白D(cyclinD)的表達(dá),促進(jìn)乳腺癌的惡性發(fā)展。為抑制乳腺癌發(fā)展,研制了CDK4/6抑制劑、雌激素受體拮抗劑及紡錘體抑制劑紫杉醇等藥物,應(yīng)用于HR+/HER2-乳腺癌的治療。下列相關(guān)敘述錯誤的是()
A. 雌激素經(jīng)體液運輸后,以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞
B. CDK4/6抑制劑抑制乳腺癌細(xì)胞有絲分裂的G1期
C. 紫杉醇抑制乳腺癌細(xì)胞有絲分裂的M期
D. 乳腺癌細(xì)胞分裂的M期發(fā)生了核DNA數(shù)倍增
【答案】D
【解析】
【分析】細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止。(1)G1期:DNA合前期,合成RNA和核糖體。(2)S期:DNA復(fù)制期,主要是遺傳物質(zhì)的復(fù)制,即DNA、組蛋白和復(fù)制所需要酶的合成。(3)G2期:DNA合成后期,有絲分裂的準(zhǔn)備期,主要是RNA和蛋白質(zhì)(包括微管蛋白等)的大量合成。(4)M期:細(xì)胞分裂期,人為的分為前期、中期、后期和末期。
【詳解】A、雌激素的化學(xué)成分是固醇,屬于脂質(zhì),激素調(diào)節(jié)的特點之一是通過體液運輸,故雌激素經(jīng)體液傳送,由于雌激素的本質(zhì)為固醇,故其進(jìn)入細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散,A正確;
B、分析題圖:CDK4/6作用于G1時期,雌激素受體可以促進(jìn)其表達(dá),故CDK4/6抑制劑的作用時期是G1期,B正確;
C、紡錘體的形成時期是前期,故錘體抑制劑紫杉醇主要作用于M期,C正確;
D、S期為DNA合成期,該時期DNA分子復(fù)制后加倍,D錯誤。
故選D。
【點睛】
10. 實驗發(fā)現(xiàn)小鼠的體細(xì)胞中轉(zhuǎn)入四種基因就可以誘導(dǎo)產(chǎn)生一種與胚胎干細(xì)胞功能類似的誘導(dǎo)多能干(iPS)細(xì)胞??茖W(xué)家將獲得的iPS細(xì)胞分化為T細(xì)胞以期用于傳染病的治療。下列有關(guān)敘述錯誤的是()
A. 誘導(dǎo)iPS細(xì)胞的過程細(xì)胞發(fā)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)的改變
B. 誘導(dǎo)iPS細(xì)胞中含有本物種生長發(fā)育所需的遺傳信息
C. 研制iPS細(xì)胞的原理類似于植物細(xì)胞的脫分化與再分化
D. KLF4基因能夠抑制細(xì)胞凋亡和衰老,可使細(xì)胞無限增殖
【答案】C
【解析】
【分析】誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(簡稱iPS細(xì)胞)是由人的成體細(xì)胞進(jìn)行誘導(dǎo)編程獲得的類似胚胎狀態(tài)的多功能細(xì)胞,iPSC不僅可以無限更新增殖和分化成為特定組織的細(xì)胞,還規(guī)避了免疫排斥的風(fēng)險,也回避了使用胚胎干細(xì)胞帶來的倫理方面的爭論,使其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
【詳解】A、iPS細(xì)胞是由體細(xì)胞誘導(dǎo)分化而成的,該過程中有細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)的改變,A正確;
B、iPS細(xì)胞內(nèi)具有本物種的全套遺傳信息,因此具有全能性,由iPS細(xì)胞分化產(chǎn)生其他種類細(xì)胞,其實質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),B正確;
C、小鼠的體細(xì)胞中轉(zhuǎn)入四種基因就可以誘導(dǎo)產(chǎn)生一種與胚胎干細(xì)胞功能類似的誘導(dǎo)多能干(iPS)細(xì)胞,類似于植物組織培養(yǎng)中的脫分化的過程,C錯誤;
D、據(jù)圖可知,KLF4基因能夠抑制細(xì)胞凋亡和衰老,可實現(xiàn)細(xì)胞的無限增殖,從而產(chǎn)生腫瘤細(xì)胞,D正確。
故選C。
11. 某植物的花色由A/a和B/b控制,進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)A和B基因同時存在時,植株開紅花,否則開白花。不考慮突變和交叉互換,基因型為AaBb植株自交或測交,所得子代的表型及其比例不可能為()
A. 自交,子代的表型及其比例為紅花:白花=1:1
B. 測交,子代的表型及其比例為紅花:白花=1:3
C. 自交,子代的表型及其比例為紅花:白花=9:7
D. 測交,子代的表型及其比例為紅花:白花=3:1
【答案】D
【解析】
【分析】基因自由組合定律的實質(zhì)是進(jìn)行有性生殖的生物在產(chǎn)生配子時,位于同源染色體上的等位基因分離的同時,位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合,基因自由組合定律同時也遵循基因的分離定律。
【詳解】A、若A/a和B/b兩對等位基因位于一對同源染色體上,且A和b位于一條染色體上,a和B位于另一條染色體上,基因型為AaBb植株自交,所得子代的表現(xiàn)型及其比例為紅花:白花=1:1,測交所得子代的表現(xiàn)型及其比例為紅花:白花=0:2,A不符合題意;
BC、若A/a和B/b兩對等位基因位于兩對同源染色體上,遵循自由組合定律,基因型為AaBb植株自交,所得子代的表現(xiàn)型及其比例為紅花:白花=9:7,測交所得子代的表現(xiàn)型及其比例為紅花:白花=1:3,BC不符合題意;
D、若A/a和B/b兩對等位基因位于一對同源染色體上,且A和B位于一條染色體上,a和b位于另一條染色體上,基因型為AaBb植株自交,所得子代的表現(xiàn)型及其比例為紅花:白花=3:1,測交所得子代的表現(xiàn)型及其比例為紅花:白花=1:1,測交后代不會出現(xiàn)紅花:白花=3:1,D符合題意。
故選D。
12. 果蠅是常見的模式生物,是理想的遺傳學(xué)實驗材料,果蠅某細(xì)胞中部分染色體及基因情況如圖所示(不考慮突變),下列相關(guān)敘述正確的是()
A. 細(xì)胞正常分裂過程中,一個細(xì)胞中染色體形態(tài)最多有5種,最少有3種
B. 當(dāng)?shù)任换駻、a彼此分離時,細(xì)胞中染色體數(shù)目減半
C. 當(dāng)細(xì)胞中有2條Y染色體時,該細(xì)胞含有2個A基因和2個a基因
D. 等位基因A、a的分開發(fā)生在減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂
【答案】D
【解析】
【分析】減數(shù)分裂過程:(1)減數(shù)第一次分裂間期:染色體的復(fù)制。(2)減數(shù)第一次分裂:①前期:聯(lián)會,同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換;②中期:同源染色體成對的排列在赤道板上;③后期:同源染色體分離,非同源染色體自由組合;④末期:細(xì)胞質(zhì)分裂。(3)減數(shù)第二次分裂過程:①前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;②中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰;③后期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;④末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。
【詳解】A、果蠅有3對常染色體和1對性染色體,性染色體X和Y大小、形態(tài)并不相同,故果蠅細(xì)胞正常分裂過程中,一個細(xì)胞中染色體形態(tài)最多有5種,最少有4種,A錯誤;
B、等位基因A、a彼此分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期,而染色體屬于減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂結(jié)束,一個細(xì)胞分成兩個子細(xì)胞中,B錯誤;
C、當(dāng)細(xì)胞有2條Y染色體時,可能是減數(shù)第二次分裂的后期的次級精母細(xì)胞,也可能是有絲分裂后期的細(xì)胞,如果處于有絲分裂的后期,細(xì)胞中同時含有2個A基因和2個a基因,但如果是減數(shù)第二次分裂的后期的次級精母細(xì)胞,該細(xì)胞含有2個A基因或者2個a基因,C錯誤;
D、如果減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生了同源染色體上的非姐妹染色體交叉互換,則A、a 等位基因的分開可能是減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂,D正確。
故選D。
二、選擇題本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項中,有一項或多項是符合題目要求的。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。
13. 腎小管上皮細(xì)胞細(xì)胞膜上的水通道蛋白能介導(dǎo)水分子跨膜運輸,顯著提高了水分子的運輸速率。如圖是腎小管上皮細(xì)胞在不同濃度的NaCl溶液中,細(xì)胞體積(V)和初始體積(V0)的比值變化曲線圖。下列敘述錯誤的是()
A. 稀釋腎小管上皮細(xì)胞懸液時,可選用濃度為50mml·L-1的NaCl溶液
B. 若將人工脂雙層膜囊泡置于濃度為50-100mml·L-1的NaCl溶液中,其吸水能力低于腎小管上皮細(xì)胞
C. 若腎小管腔內(nèi)液體的滲透壓升高,則腎小管上皮細(xì)胞的吸水量減少,尿量增多
D. 相同時間處理后,A點對應(yīng)濃度處細(xì)胞的吸水能力大于B點對應(yīng)濃度處的細(xì)胞
【答案】AD
【解析】
【分析】當(dāng)細(xì)胞體積與初始細(xì)胞的比值大于1時,說明細(xì)胞吸水,當(dāng)細(xì)胞體積與初始細(xì)胞的比值小于1時,說明細(xì)胞失水皺縮,細(xì)胞體積與初始細(xì)胞的比值等于1時,說明細(xì)胞內(nèi)外滲透壓相等。
【詳解】A、根據(jù)題圖,選用濃度為50mml·L-1的NaCl溶液時,細(xì)胞體積(V)和初始體積(V0)的比值>1,說明此時H2O分子進(jìn)入 細(xì)胞速率大于出細(xì)胞速率,即細(xì)胞出現(xiàn)吸水現(xiàn)象,細(xì)胞體積增大,不可用于稀釋腎小管上皮細(xì)胞懸液,A錯誤;
B、腎小管上皮細(xì)胞細(xì)胞膜上的水通道蛋白能介導(dǎo)水分子跨膜運輸,顯著提高了水分子的運輸速率,人工脂雙層膜囊泡沒有水通道蛋白,因此若將人工脂雙層膜囊泡置于濃度為50-100mml·L-1的NaCl溶液中,其吸水能力低于腎小管上皮細(xì)胞,B正確;
C、若腎小管腔內(nèi)液體滲透壓升高,則此時腎小管上皮細(xì)胞的吸水量減少,尿量增多,C正確;
D、將腎小管上皮細(xì)胞分別置于A點、B點對應(yīng)濃度的NaCl溶液中,細(xì)胞體積(V)和初始體積(V0)的比值都小于1,且A點大于B點,說明B點時細(xì)胞失水程度大于A點,因此一段時間后,A點對應(yīng)濃度處細(xì)胞的吸水能力應(yīng)小于B點對應(yīng)濃度處細(xì)胞的吸水能力,D錯誤 。
故選AD。
14. 酶的磷酸化是指將磷酸基團(tuán)加在酶分子上的過程。如圖表示動物體內(nèi)有關(guān)糖類物質(zhì)的部分代謝過程,部分酶的活性受到磷酸化的影響。下列相關(guān)敘述正確的是()
A. 肝細(xì)胞和肌肉細(xì)胞中均有酶1、酶2、酶3分布
B. ATP水解時脫離下來的末端磷酸基團(tuán)挾能量與酶結(jié)合
C. 胰高血糖素作用于靶細(xì)胞,可使磷酸化酶激酶的活性增強(qiáng)
D. 磷酸化會不可逆的改變酶的結(jié)構(gòu)及活性,有利于對細(xì)胞代謝的調(diào)控
【答案】BC
【解析】
【分析】胰高血糖素是伴隨胰島素由胰島a細(xì)胞分泌的一種激素,它與胰島素的作用剛好相反,胰高血糖素是一種促進(jìn)分解代謝的激素,它具有很強(qiáng)的促進(jìn)糖原分解和異生作用,使血糖明顯升高,胰高糖素可以通過cAMP一PK系統(tǒng),激活肝細(xì)胞的磷酸化酶,加速糖原分解,糖異生增強(qiáng)是因激素加速氨基酸進(jìn)入肝細(xì)胞,并激活糖異生過程有關(guān)的酶系。
【詳解】A、肌肉細(xì)胞不能水解糖原,沒有酶1,A錯誤;
B、ATP水解產(chǎn)生ADP的同時也會產(chǎn)生磷酸,水解時脫離下來的末端磷酸基團(tuán)挾能量與酶結(jié)合導(dǎo)致了其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,B正確;
C、胰高血糖素作用于靶細(xì)胞,升高血糖,使磷酸化酶激酶的活性增強(qiáng),糖原分解,從而使血糖升高,C正確;
D、磷酸化會改變酶的空間結(jié)構(gòu)但這個改變是可逆的,有利于細(xì)胞代謝,D錯誤。
故選BC。
15. 果蠅雜交實驗結(jié)果如下表所示,對實驗結(jié)果的分析錯誤的是()
A. 實驗一可以判定剛毛為顯性性狀B. X染色體和Y染色體上均有控制剛毛/截毛的基因
C. 實驗一、二中的父本均為純合子D. 實驗三F1的剛毛雄蠅中剛毛基因位于X染色體上
【答案】CD
【解析】
【分析】1、實驗組合一,親本有剛毛和截毛,后代全為剛毛,說明剛毛對截毛為顯性,同時截毛和剛毛遺傳與性別有關(guān),說明控制這對性狀的基因在性染色體上。
2、設(shè)控制剛毛的基因為B,控制截毛的基因為b,若基因位于同源區(qū)段上,P:截毛(XbXb)×剛毛(XbYB)→F1截毛(XbXb):剛毛(XbYB)=1:1,故通過雜交組合三,可以判斷控制該性狀的基因位于X、Y染色體同源區(qū)段;
3、組合二的基因型為P:截毛(XbXb)×剛毛(XBYb)→F1剛毛(XBXb):截毛(XbYb)=1:1。
【詳解】A、實驗組合一,親本有剛毛和截毛,后代全為剛毛,說明剛毛對截毛為顯性,實驗組合二和組三表明截毛和剛毛遺傳與性別有關(guān),說明控制這對性狀的基因在性染色體上,A正確;
B、設(shè)控制剛毛的基因為B,控制截毛的基因為b,若基因位于同源區(qū)段上,P:截毛(XbXb)×剛毛(XbYB)→F1截毛(XbXb):剛毛(XbYB)=1:1,與實驗三結(jié)果符合,故X染色體和Y染色體上均有控制剛毛/截毛的基因,B正確;
C、設(shè)控制剛毛的基因為B,控制截毛的基因為b,若基因位于同源區(qū)段上,P:截毛(XbXb)×剛毛(XbYB)→F1截毛(XbXb):剛毛(XbYB)=1:1,故通過雜交組合三,可以判斷控制該性狀的基因位于X、Y染色體同源區(qū)段,組合二的基因型為P:截毛(XbXb)×剛毛(XBYb)→F1剛毛(XBXb):截毛(XbYb)=1:1,實驗二的父本是剛毛(XBYb),實驗三的父本是剛毛(XbYB),都是雜合子,C錯誤;
D、實驗三:P:截毛(XbXb)×剛毛(XbYB)→F1截毛(XbXb):剛毛(XbYB)=1:1,實驗三F1的剛毛雄蠅中剛毛基因位于Y染色體上,D錯誤。
故選CD。
16. 如圖為二倍體雄性田鼠(2n=54)體內(nèi)某細(xì)胞正常分裂時相關(guān)物質(zhì)或數(shù)量結(jié)構(gòu)數(shù)量變化曲線的一部分,下列相關(guān)敘述錯誤的是()
A. 若縱坐標(biāo)為減數(shù)分裂染色體組數(shù)目,a=1時,I中可能不存在同源染色體
B. 若縱坐標(biāo)為有絲分裂染色體數(shù)目,a=54時,I時期著絲粒數(shù)目是54
C. 若縱坐標(biāo)為減數(shù)分裂每條染色體上DNA分子數(shù)目,a=1時,Ⅱ中可以發(fā)生基因重組
D. 若縱坐標(biāo)為有絲分裂核DNA分子數(shù),則Ⅱ時期細(xì)胞內(nèi)沒有同源染色體
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、有絲分裂間期由于DNA復(fù)制導(dǎo)致DNA數(shù)目加倍,經(jīng)過細(xì)胞分裂導(dǎo)致DNA數(shù)目減半,最終和體細(xì)胞中染色體數(shù)目相等;有絲分裂后期由于著絲點分裂,染色體數(shù)目加倍,經(jīng)過細(xì)胞分裂導(dǎo)致染色體數(shù)目減半,最終和體細(xì)胞中染色體數(shù)目相等。二倍體生物的體細(xì)胞內(nèi)有2個染色體組,有絲分裂后期有4個染色體組。
2、減數(shù)第一次分裂前的間期由于DNA復(fù)制導(dǎo)致DNA數(shù)目加倍,經(jīng)過減數(shù)第一次分裂導(dǎo)致DNA數(shù)目減半,與體細(xì)胞中染色體中DNA數(shù)目相等;減數(shù)第二次分裂導(dǎo)致DNA數(shù)目再減半,最終子細(xì)胞中的染色體中DNA數(shù)目是正常體細(xì)胞中染色體數(shù)目的一半;減數(shù)第一次分裂導(dǎo)致染色體數(shù)目減半,為正常體細(xì)胞中染色體數(shù)目的一半;減數(shù)第二次分裂后期,由于著絲粒分裂,染色體數(shù)目暫時加倍,此時染色體數(shù)目與正常體細(xì)胞中染色體數(shù)目相等;減數(shù)第二次分裂結(jié)束,導(dǎo)致染色體數(shù)目再減半,最終染色體數(shù)目為正常體細(xì)胞中染色體數(shù)目的一半。
3、分析題圖可知,二倍體雄性田鼠(2n=54),說明體細(xì)胞中有2個染色體組。
【詳解】A、若縱坐標(biāo)為減數(shù)分裂染色體組數(shù)目,a=1時,Ⅰ可能處于減數(shù)第二次分裂的后期,可能不存在同源染色體,A正確;
B、若該圖表示有絲分裂染色體數(shù)目的變化,a=54條時,Ⅱ為有絲分裂末期,Ⅰ為有絲分裂后期,此時染色體數(shù)與著絲粒數(shù)相等為2a=108,B錯誤;
C、若該圖表示減數(shù)分裂每條染色體上DNA分子數(shù)目的變化,因1條染色體上含有1個(復(fù)制前)或2個DNA分子(復(fù)制后),因此當(dāng)a=1時,數(shù)量為2a時Ⅰ可能處于減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂的前期或中期,而基因重組發(fā)生在減數(shù)第一分裂,C錯誤;
D、若縱坐標(biāo)為有絲分裂核DNA分子數(shù),則Ⅱ時期細(xì)胞經(jīng)過細(xì)胞分裂導(dǎo)致染色體數(shù)目減半,最終和體細(xì)胞中染色體數(shù)目相等,細(xì)胞內(nèi)有同源染色體,D錯誤。
故選BCD。
三、非選擇題:本題共5小題,共60分。
17. 血漿中膽固醇含量過高是導(dǎo)致動脈粥樣硬化和冠狀動脈疾病的重要原因之一、膽固醇主要在肝細(xì)胞中合成,在血液中與磷脂和蛋白質(zhì)結(jié)合形成低密度脂蛋白(LDL)以顆粒形式運輸?shù)狡渌M織細(xì)胞(靶細(xì)胞)中,以滿足這些細(xì)胞對膽固醇的需要,同時也降低了血漿中膽固醇含量。
(1)下圖是LDL通過受體介導(dǎo)的胞吞作用進(jìn)入細(xì)胞的途徑示意圖。
①動物細(xì)胞中合成膽固醇的場所是_____,膽固醇的作用是_____。
②由圖可知,當(dāng)細(xì)胞中的膽固醇含量過高時,會通過儲存膽固醇脂、抑制乙酰CA還原生成膽固醇以及_____等途徑來調(diào)節(jié)細(xì)胞中膽固醇的含量。
(2)人體血液中高水平的LDL會誘發(fā)高膽固醇血脂癥。PCSK9蛋白是能與LDL受體結(jié)合的蛋白質(zhì),研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)利用PCSK9基因的某種突變體,使PCSK9蛋白活性增強(qiáng)時,會增加LDL受體在溶酶體中的降解,導(dǎo)致細(xì)胞表面LDL受體減少,根據(jù)這個實驗結(jié)果,請?zhí)峁┮环N治療高膽固醇血脂癥的思路。_____。
(3)他汀類藥物是常規(guī)的降脂藥物,但長期使用他汀類藥物,患者血液中LDL含量反而會升高,出現(xiàn)膽固醇逃逸現(xiàn)象。研究人員隨機(jī)選取了167例心肌梗死患者作為研究對象,比較分析單用他汀類藥物處理后,患者體內(nèi)PSCK9蛋白的含量變化,得到下列結(jié)果。
請根據(jù)(1)(2)推測,長時間使用他汀類藥物導(dǎo)致膽固醇逃逸的原因可能是_____。
【答案】(1) ①. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) ②. 構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分,同時還參與血液中脂質(zhì)的運輸。 ③. 抑制LDL受體基因表達(dá)
(2)開發(fā)一種PCSK9蛋白活性抑制劑類藥物(或“利用PCSK9蛋白作為抗原制備單克隆抗體,利用該抗體制成靶向藥物”;或“開發(fā)一種特異性水解PCSK9蛋白的藥物”;或“利用基因編輯手段敲除PCSK9基因”;或“利用基因工程使PCSK9基因不表達(dá)或沉默”)
(3)長時間使用他汀類藥物會促進(jìn)PCSK9蛋白合成,促進(jìn)LDL受體在溶酶體中的降解,導(dǎo)致細(xì)胞表面LDL受體減少,LDL進(jìn)入細(xì)胞的途徑受阻,從而使血液中LDL含量升高,出現(xiàn)膽固醇逃逸現(xiàn)象。
【解析】
【分析】結(jié)合題意分析圖解:細(xì)胞外的膽固醇與磷脂、蛋白質(zhì)結(jié)合形成LDL,與細(xì)胞膜上的LDL受體識別并結(jié)合,形成受體-LDL復(fù)合物;通過胞吞作用進(jìn)入細(xì)胞,形成網(wǎng)格蛋白包被的囊泡,并轉(zhuǎn)運至胞內(nèi)體;在胞內(nèi)體中,LDL與其受體分離,受體隨囊泡膜運到質(zhì)膜,與質(zhì)膜融合,受體重新分布在質(zhì)膜上被利用;而分離后的LDL進(jìn)入溶酶體內(nèi)被水解酶水解,釋放出游離的膽固醇被細(xì)胞利用。
【小問1詳解】
①膽固醇屬于脂質(zhì),內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工,以及脂質(zhì)合成的“車間”,因此動物細(xì)胞中合成膽固醇的場所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。膽固醇參與人體血液中脂質(zhì)的運輸,還參與構(gòu)成動物細(xì)胞膜成分。
②據(jù)圖可知,細(xì)胞外的膽固醇與磷脂、蛋白質(zhì)結(jié)合形成LDL,與細(xì)胞膜上的LDL受體識別并結(jié)合,形成受體-LDL復(fù)合物,通過胞吞作用進(jìn)入細(xì)胞,當(dāng)細(xì)胞中的膽固醇含量過高時,細(xì)胞能通過抑制LDL受體基因的表達(dá),抑制細(xì)胞外膽固醇進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),使游離膽固醇的含量維持在正常水平;且據(jù)圖中信息可知,當(dāng)細(xì)胞中的膽固醇含量過高時,還可以通過促進(jìn)膽固醇酯的儲存、抑制乙酰CA還原酶的活性調(diào)節(jié)作用,使游離膽固醇的含量維持在正常水平。
【小問2詳解】
由題干信息可知,當(dāng)利用PCSK9基因的某種突變體,使PCSK9蛋白活性增強(qiáng)時,會增加LDL受體在溶酶體中的降解,導(dǎo)致細(xì)胞表面LDL受體減少,導(dǎo)致血液中LDL增加,從而誘發(fā)高膽固醇血脂癥。如果要治療高膽固醇血脂癥,可以開發(fā)一種PCSK9蛋白活性抑制劑類藥物(或“利用PCSK9蛋白作為抗原制備單克隆抗體,利用該抗體制成靶向藥物”;或“開發(fā)一種特異性水解PCSK9蛋白的藥物”;或“利用基因編輯手段敲除PCSK9基因”;或“利用基因工程使PCSK9基因不表達(dá)或沉默”。
【小問3詳解】
由表中結(jié)果可知,長時間使用他汀類藥物會促進(jìn)PCSK9蛋白合成,增加LDL受體在溶酶體中的降解,導(dǎo)致細(xì)胞表面LDL受體減少,LDL進(jìn)入細(xì)胞的途徑受阻,從而使血液中LDL含量升高,出現(xiàn)膽固醇逃逸現(xiàn)象。
18. 請以高等植物紫色洋蔥為例來完成下列表格
【答案】 ①. (根尖)分生區(qū) ②. 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體 ③. (液泡)、中心體、葉綠體 ④. 觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原(或探究植物細(xì)胞吸水和失水) ⑤. 外界溶液的濃度高于或低于細(xì)胞液濃度時,細(xì)胞會發(fā)生失水或吸水(或外界溶液的濃度高于或低于細(xì)胞液濃度時,細(xì)胞會發(fā)生失水或吸水,細(xì)胞壁和原生質(zhì)層的收縮性不同) ⑥. 綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中
【解析】
【詳解】①觀察植物細(xì)胞的有絲分裂的實驗材料通常是洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞。
②洋蔥管狀葉的葉肉細(xì)胞含有葉綠體,能夠進(jìn)行光合作用,所以能夠產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體。
③高等植物所有細(xì)胞都沒有中心體,洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞還沒有大液泡、葉綠體。
④洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞為成熟的植物細(xì)胞,可以作為觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原(植物細(xì)胞吸水和失水)的實驗材料。
⑤觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原的原理是:細(xì)胞內(nèi)外的液體之間存在濃度差,對水分子的吸引能力不同,即當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時,細(xì)胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進(jìn)入到外界溶液中,由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大,當(dāng)細(xì)胞不斷失水時,液泡逐漸縮小,原生質(zhì)層就會與細(xì)胞壁逐漸分離開來,即發(fā)生了質(zhì)壁分離。
⑥提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有機(jī)溶劑中,所以可用無水酒精等提取色素;分離色素原理:各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同,從而分離色素。溶解度大,擴(kuò)散速度快;溶解度小,擴(kuò)散速度慢。
19. 黑藻是多年生沉水植物,是裝飾水族箱的良好材料,全草可做豬飼料,亦可作為綠肥使用,也是生物實驗的理想選材。請分析回答下列問題:
(1)破壞黑藻細(xì)胞質(zhì)膜后,采用差速離心法分離得到葉綠體,再將葉綠體破壞后分離得到類囊體膜和葉綠體基質(zhì),分別裝入下列試管中,試管①②置于光下,試管③④置于黑暗環(huán)境,其他條件保持相同且適宜,含有與光合作用有關(guān)酶的試管有_____(填序號),經(jīng)檢測有O2產(chǎn)生的試管有_____(填序號)。
(2)在適宜光照強(qiáng)度和充足的CO2濃度條件下,研究不同溫度對黑藻光合作用的影響,發(fā)現(xiàn)有兩次實驗中單位時間產(chǎn)生的氣泡數(shù)量相同,則這兩次實驗中的水藻光合作用固定CO2的速率_____(填“是”或“否”)一定相同,其主要原因是_____。
(3)黑藻是觀察葉綠體的理想材料,葉綠體大多呈_____形,在不同光照條件下會改變方向。在弱光下,葉綠體以其正面朝向光源,在強(qiáng)光下,葉綠體以其側(cè)面朝向光源。這種現(xiàn)象的意義是_____,以提高對環(huán)境的適應(yīng)能力。
【答案】(1) ①. ①②③④ ②. ①
(2) ①. 否 ②. 不同溫度下細(xì)胞呼吸速率可能相同也可能不同
(3) ①. 橢球形(或“橢球形或球形”) ②. 使得葉綠體在弱光下能接受較多的光照,在強(qiáng)光下能避免被灼傷。
【解析】
【分析】光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機(jī)物,并且釋放出氧氣的過程。光合作用第一個階段的化學(xué)反應(yīng),必須有光才能進(jìn)行,這個階段叫作光反應(yīng)階段。光反應(yīng)階段是在類囊體的薄膜上進(jìn)行的;光合作用第二個階段中的化學(xué)反應(yīng),有沒有光都能進(jìn)行,這個階段叫作暗反應(yīng)階段。暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)是在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行的。光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP為暗反應(yīng)提供能量,光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH在暗反應(yīng)中即作活潑的還原劑,也為暗反應(yīng)提供部分能量。
【小問1詳解】
光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng),光反應(yīng)的場所是葉綠體類囊體薄膜,暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì),所以含有與光合作用有關(guān)酶的試管有①②③④。光反應(yīng)階段需要光,在葉綠體類囊體薄膜上進(jìn)行水的光解產(chǎn)生O2,所以有O2產(chǎn)生的試管是①。
【小問2詳解】
實際光合速率等于凈光合速率與呼吸速率之和,在適宜光照強(qiáng)度和充足的CO2濃度條件下,研究不同溫度對黑藻光合作用的影響,發(fā)現(xiàn)有兩次實驗中單位時間產(chǎn)生的氣泡數(shù)量相同,則說明不同溫度下黑藻的凈光合作用速率相同。由于不同溫度下細(xì)胞呼吸速率可能相同也可能不同,所以這兩次實驗中的黑藻光合作用固定CO2的速率(實際光合速率)不一定相同。
【小問3詳解】
葉肉細(xì)胞中的葉綠體,散布于細(xì)胞質(zhì)中,呈綠色、扁平的橢球形或球形??梢栽诟弑讹@微鏡下觀察它的形態(tài)和分布。葉綠體的結(jié)構(gòu)與形狀有利于接受光照,它的正面(也就是它比較平緩的那一面)朝向光,受光面積較大,有利于在弱光環(huán)境進(jìn)行光合作用;當(dāng)光照較強(qiáng)時,它的側(cè)面(也就是比較尖的那一端)朝向光照,這一端受光面積比較小,有利于防止它被灼傷。
20. 某種雌雄同花植物的花色同時受A、a與B、b兩對獨立遺傳的基因控制?;蛐蜑锳_bb的植株開藍(lán)花,基因型為aaB_的植株開黃花。將一株藍(lán)花植株(♀)與一株黃花植株(♂)雜交,取F1紅花植株自交得F2,F(xiàn)2的表型及其比例為紅花:黃花:藍(lán)花:白花=7:3:1:1.
(1)F1紅花的基因型為_____。
(2)對F2出現(xiàn)的表型及其比例有兩種不同的觀點加以解釋。
觀點一;F1產(chǎn)生的配子中某種雌雄配子同時致死。
觀點二:F1產(chǎn)生的配子中某種雌配子或雄配子致死。
你支持上述觀點_____,基因組成為_____的_____(填“雌”或“雄”或“雌雄”)配子致死。親本中藍(lán)花植株的基因型是_____。
(3)某研究小組想進(jìn)一步設(shè)計實驗驗證你支持的觀點,請利用F1和F2作為實驗材料,幫助他們完成。(寫出簡要的驗證思路即可)_____
【答案】20. AaBb
21. ①. 二 ②. Ab ③. 雄 ④. Aabb
22. 思路:利用紅花(或藍(lán)花)植株和白花植株進(jìn)行正反交實驗,統(tǒng)計正反交子代的表型及其比例,確定致死配子的類型。
【解析】
【分析】由題意知,A_bb與aaB_雜交,子一代一定含有a、b基因,紅花植株自交,得到子二代有藍(lán)花(A_bb)、黃花(aaB_),因此子一代既含有A基因,也含有B基因,子一代紅花植株的基因型是AaBb,子一代自交后代的性狀分離比是7:3:1:1,組合方式是12種,所以子一代產(chǎn)生的可育配子是3種和4種,即雌配子或雄配子出現(xiàn)致死現(xiàn)象。
【小問1詳解】
根據(jù)“藍(lán)花植株(♀)與黃花植株(♂)雜交,取F1紅花植株自交得F2,F(xiàn)2的表現(xiàn)型及其比例為紅花:黃花:藍(lán)花:白花=7:3:1:1”其中7:3:1:1是9:3:3:1的變式,可知F1紅花的基因型為AaBb,上述每一對等位基因的遺傳遵循基因分離定律,兩對基因之間符合自由組合定律。
【小問2詳解】
若“觀點一:F1產(chǎn)生的配子中某種雌雄配子同時致死”成立,則F1只能產(chǎn)生3種能夠參與受精的雌、雄配子,子二代的組合數(shù)為3×3=9種,與子二代7+3+1+1=12種組合方式不符;若“觀點二:F1產(chǎn)生的配子中某種雌配子或雄配子致死”成立,則子一代產(chǎn)生的可育配子是3種和4種,子二代的組合數(shù)為3×4=12種,與題意相符,所以支持上述觀點二,子一代自交產(chǎn)生的子二代的表現(xiàn)型及比例是A_B_:aaB_:A_bb:aabb=9:3:3:1,事實上,子二代的表現(xiàn)型及比例是A_B_(紅花):aaB_(黃花):A_bb(藍(lán)花):aabb(白花)=7:3:1:1,白花基因的基因型是aabb,含有ab的雌配子和雄配子都是可育的,A_bb(藍(lán)花)是由Ab和ab配子結(jié)合形成的,它的數(shù)目是1而不是3,因此含有Ab的雌配子或者是雄配子致死,又因為親本中藍(lán)花A_bb(♀)與黃花植株(aaB_)(♂)雜交,F1有紅花植株AaBb,說明親本藍(lán)花產(chǎn)生了Ab雌配子,因此Ab雌配子沒有致死,因此致死的應(yīng)該是Ab雄配子。 F2中藍(lán)花植株的基因型和親本藍(lán)花植株的基因型都是Aabb。
【小問3詳解】
要設(shè)計實驗驗證上述觀點,其實驗思路是利用F1紅花植株和F2白花植株進(jìn)行正反交實驗,統(tǒng)計正反交子代的表型及其比例,確定致死配子的類型。
①若F1紅花植株作父本,子代出現(xiàn)4種表現(xiàn)型,其比例為紅花:黃花:藍(lán)花:白花=1:1:1:1;F1紅花植株作母本,子代出現(xiàn)3種表現(xiàn)型,其比例為紅花:黃花:白花=1:1:1,則Ab雌配子致死;
②若F1紅花植株作母本,子代出現(xiàn)4種表現(xiàn)型,其比例為紅花:黃花:藍(lán)花:白花=1:1:1:1;F1紅花植株作父本,子代出現(xiàn)3種表現(xiàn)型,其比例為紅花:黃花:白花=1:1:1,則Ab雄配子致死。
21. 下圖1表示某基因型為AaBB的高等雌性動物不同分裂時期的細(xì)胞圖像,圖2表示該動物體內(nèi)相關(guān)細(xì)胞分裂過程中染色體數(shù)目變化曲線。圖3是某精細(xì)胞的形成過程圖,該過程中發(fā)生一次異常。據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖1中E細(xì)胞的名稱是_____。
(2)圖1中F細(xì)胞內(nèi)染色體組數(shù)和同源染色體對數(shù)分別是_____。
(3)圖1中F細(xì)胞的分裂時期處于圖2中_____(填字母)階段,F(xiàn)細(xì)胞中存在等位基因B和b的原因可能是_____。
(4)圖2中的b階段所示過程具有的生物學(xué)意義是_____。
(5)在熒光顯微鏡下觀察被標(biāo)記的某動物的精原細(xì)胞,如圖3所示,其等位基因A,a分別被標(biāo)記為紅色、黃色;等位基因B、b分別被標(biāo)記為藍(lán)色、綠色。圖中Ⅰ細(xì)胞和Ⅲ細(xì)胞都處于染色體向兩極移動的時期。若不考慮基因突變和互換,則Ⅲ細(xì)胞中向每一極移動的熒光點顏色有_____。
【答案】(1)第一極體或次級卵母細(xì)胞
(2)2、0(3) ①. ③ ②. 基因突變
(4)保證了生物前后代染色體數(shù)目的恒定,維持了生物遺傳的穩(wěn)定性。
(5)紅、藍(lán)、綠
【解析】
【分析】圖1中A圖表示細(xì)胞分裂間期,可表示有絲分裂間期,也可表示減數(shù)分裂間期;B表示體細(xì)胞的有絲分裂后期;圖C表示經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的極體或卵細(xì)胞;D表示處于減數(shù)第一次分裂中期的初級卵母細(xì)胞;E和F分別表示減數(shù)第二次分裂前期和后期。
圖2中,a段染色體數(shù)目減半,表示減數(shù)分裂;b段染色體恢復(fù),表示受精作用;c段表示有絲分裂。
圖3中,Ⅰ時期為有絲分裂后期,Ⅱ時期為減數(shù)第一次分裂,Ⅲ時期為減數(shù)第二次分裂后期
【小問1詳解】
圖1中E細(xì)胞沒有同源染色體,染色體散亂排列,處于減數(shù)第二次分裂的前期,該動物是雌性動物, 因此E細(xì)胞的名稱是第一極體或次級卵母細(xì)胞。
【小問2詳解】
圖中F沒有同源染色體,著絲粒分離,處于減數(shù)第二次分裂的后期,該細(xì)胞中含有2個染色體組。
【小問3詳解】
圖2中③過程代表減數(shù)第二次分裂后期,與F細(xì)胞對應(yīng)。F細(xì)胞中出現(xiàn)了等位基因(B、b),又由于該高等雌性動物基因型為AaBB,故原因是由于基因突變B突變?yōu)閎。
【小問4詳解】
圖2的b過程表示受精作用,其生物學(xué)意義為維持本物種的染色體數(shù)目恒定,保證遺傳的穩(wěn)定性。
【小問5詳解】
根據(jù)題意Ⅰ、Ⅲ細(xì)胞都處于染色體向兩極移動的時期,可知,Ⅰ時期為有絲分裂后期,Ⅲ時期為減數(shù)第二次分裂后期。由于有絲分裂后期移向細(xì)胞兩極的染色體與體細(xì)胞中的染色體相同,而減數(shù)第二次分裂后期移向細(xì)胞兩極的染色體只有每對同源染色體中的一條。但根據(jù)圖示中精細(xì)胞所含染色體可知,形成該精細(xì)胞的次級精母細(xì)胞中存在B和b所在的同源染色體,所以若不考慮基因突變和交叉互換,則Ⅰ時期的細(xì)胞中向每一極移動的都有紅、黃、藍(lán)、綠色熒光點各1個;Ⅲ時期的細(xì)胞中向每一極移動的熒光點顏色有紅、藍(lán)、綠。
親代
F1
實驗一
剛毛♀×截毛♂
剛毛♀:剛毛♂=1:1
實驗二
截毛♀×剛毛♂
剛毛♀:截毛♂=1:1
實驗三
截毛♀×剛毛♂
截毛♀:剛毛♂=1:1
處理時間(周)
PCSK9蛋白含量(ng/ml)
對照組
實驗組
0
17.1
36.2
1
17.1
18.8
4
17.1
25.1
細(xì)胞類型
洋蔥(1)_____細(xì)胞
洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞
洋蔥管狀葉肉細(xì)胞
合成ATP場所
/
/
(2)_____
不具有的細(xì)胞器
(3)_____
/
中心體
實驗用途
觀察有絲分裂
(4)_____
提取葉綠體的色素
實驗試劑或原理
甲紫
原理(5)_____
原理(6)_____

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