
一、選擇題:本題共15小題,每小題3分,共45分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 在2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)上,我國體育代表團(tuán)獲40枚金牌,位列金牌榜首位。在運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練和比賽期間需要監(jiān)測一些相關(guān)指標(biāo),下列指標(biāo)中屬于內(nèi)環(huán)境組成成分的是( )
A. ATP合成酶B. 組織胺
C. 水通道蛋白D. 尿液
【答案】B
【解析】
【分析】內(nèi)環(huán)境主要由組織液、血漿、淋巴液等組成。消化道、呼吸道、生殖道等都是直接與外界相通的,不屬于內(nèi)環(huán)境;細(xì)胞內(nèi)的成分也不屬于內(nèi)環(huán)境。
【詳解】A、ATP合成酶存在于細(xì)胞內(nèi),不屬于內(nèi)環(huán)境組成成分, A不符合題意;
B、組織胺能夠存在于組織液這一內(nèi)環(huán)境組分中,B符合題意;
C、水通道蛋白位于生物膜上,不屬于內(nèi)環(huán)境組成成分,C不符合題意;
D、尿液是由腎臟產(chǎn)生并排出體外的,不屬于內(nèi)環(huán)境組成成分,D不符合題意。
故選B。
2. 一般情況下,一定濃度的抗生素會(huì)殺死細(xì)菌,但變異的細(xì)菌可能產(chǎn)生耐藥性。在“探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用”實(shí)驗(yàn)中,下列敘述正確的是( )
A 該實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)置對照組
B. 抑菌圈的直徑會(huì)逐代減小
C. 應(yīng)從抑菌圈的中心挑選菌落
D. 抗生素使細(xì)菌產(chǎn)生耐藥變異
【答案】B
【解析】
【分析】1、抗生素是指由微生物(包括真菌、放線菌屬)或高等動(dòng)植物在生活過程中所產(chǎn)生的具有抗病原體或其他活性的一類次級代謝產(chǎn)物,能干擾其他生活細(xì)胞發(fā)育功能的化學(xué)物質(zhì)。
2、實(shí)驗(yàn)原理:若病菌對各種抗生素敏感,在該抗生素紙片周圍會(huì)出現(xiàn)透明圈,透明圈越大,說明病原菌對抗生素越敏感,若病原菌對各種抗生素不敏感,則不會(huì)出現(xiàn)透明圈。將含抗生素的濾紙片放到接種了大腸桿菌的平板培養(yǎng)基上,濾紙片周圍會(huì)出現(xiàn)抑菌圈,在抑菌圈邊緣生長的細(xì)菌可能是耐藥菌;若抗生素對細(xì)菌起選擇作用,則隨著培養(yǎng)次數(shù)增多,耐藥菌的比例增大,在連續(xù)培養(yǎng)幾代后,抑菌圈的平均直徑變小。
【詳解】A、探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用,自變量為是否使用抗生素,故應(yīng)放置不含抗生素的紙片,屬于對照組,起對照作用,A錯(cuò)誤;
B、若病菌對各種抗生素敏感,在該抗生素紙片周圍會(huì)出現(xiàn)透明圈,透明圈越大,說明病原菌對抗生素越敏感,若病原菌對各種抗生素不敏感,則不會(huì)出現(xiàn)透明圈。若抗生素對細(xì)菌起選擇作用,則隨著培養(yǎng)次數(shù)增多,耐藥菌的抗性增大,在連續(xù)培養(yǎng)幾代后,抑菌圈的平均直徑變小,B正確;
C、抑菌圈邊緣菌落的抗藥性較強(qiáng),從抑菌圈邊緣的菌落挑取細(xì)菌繼續(xù)培養(yǎng),經(jīng)過選擇作用,它們的抗藥性逐漸增強(qiáng),抑菌圈直徑逐代減小,因此體現(xiàn)了抗生素的選擇作用,C錯(cuò)誤;
D、抗生素對細(xì)菌起到選擇作用,耐藥性變異是在使用抗生素之前就存在的,D錯(cuò)誤。
故選B。
3. 胞飲作用是指活細(xì)胞非選擇性吸收胞外液體和其中鹽分、大分子等營養(yǎng)物質(zhì)的過程,屬于主動(dòng)攝取物質(zhì)的一種形式。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 胞飲作用需要細(xì)胞消耗適量的腺苷三磷酸
B. 胞飲作用內(nèi)吞的大分子需要溶酶體來分解
C. 胞飲作用體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性
D. 胞飲作用需要載體蛋白協(xié)助運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)
【答案】D
【解析】
【分析】胞飲作用是非選擇性吸收,它在吸收水分的同時(shí),把水分中的物質(zhì)一起吸收進(jìn)來,如各種鹽類和大分子物質(zhì)甚至病毒。這為細(xì)胞如何吸收大分子物質(zhì)提供了一個(gè)可能的機(jī)理。
【詳解】A、胞飲作用是一種主動(dòng)攝取物質(zhì)的形式,這意味著它需要細(xì)胞提供能量來完成。腺苷三磷酸(ATP)是細(xì)胞內(nèi)的主要能量貨幣,因此胞飲作用確實(shí)需要細(xì)胞消耗適量的ATP,A正確;
B、胞飲作用內(nèi)吞的大分子物質(zhì),如蛋白質(zhì)、多糖等,在細(xì)胞內(nèi)通常會(huì)被送到溶酶體(含有大量的水解酶)中進(jìn)行分解,以便細(xì)胞能夠利用這些分解產(chǎn)物,B正確;
C、胞飲作用涉及細(xì)胞膜的彎曲和融合,這體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性,沒有流動(dòng)性,細(xì)胞膜就無法完成這些復(fù)雜的形態(tài)變化,C正確;
D、胞飲作用是一種非選擇性的吸收過程,它并不依賴于特定的載體蛋白來協(xié)助運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì),相反,它更多地依賴于細(xì)胞膜的流動(dòng)性和細(xì)胞內(nèi)的囊泡運(yùn)輸系統(tǒng),D錯(cuò)誤。
故選D。
4. 造血干細(xì)胞是機(jī)體所有血細(xì)胞和免疫細(xì)胞的起源,是具有自我復(fù)制和多向分化潛能的原始細(xì)胞。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 來自骨髓的造血干細(xì)胞可分化成淋巴細(xì)胞和吞噬細(xì)胞
B. 造血干細(xì)胞具有多向分化潛能,體現(xiàn)了細(xì)胞全能性
C. 自體造血干細(xì)胞移植可用于治療系統(tǒng)性紅斑狼瘡
D. 若人體內(nèi)出現(xiàn)造血干細(xì)胞缺陷,會(huì)引起免疫缺陷病
【答案】B
【解析】
【分析】1、造血干細(xì)胞是指骨髓中的干細(xì)胞,具有自我更新能力并能分化為各種血細(xì)胞前體細(xì)胞,最終分化生成各種血細(xì)胞成分,它們具有良好的分化增殖能力。
2、免疫失調(diào)引起的疾?。寒?dāng)免疫功能失調(diào)時(shí),可引起疾病,如免疫功能過強(qiáng)時(shí),會(huì)引起過敏反應(yīng)和自身免疫病。免疫功能過低時(shí)會(huì)引起免疫缺陷病。
(1)過敏反應(yīng):已免疫的機(jī)體再次接受相同的物質(zhì)的刺激時(shí)所發(fā)生的反應(yīng)。
(2)自身免疫?。鹤陨砻庖叻磻?yīng)對自身的組織器官造成損傷并出現(xiàn)了癥狀。
(3)免疫缺陷?。簷C(jī)體免疫功能缺乏或不足所引起的疾病.分為原發(fā)性免疫缺陷病、繼發(fā)性免疫缺陷病,具體有先天性胸腺發(fā)育不全、獲得性免疫缺陷綜合征等。
【詳解】A、吞噬細(xì)胞、B細(xì)胞和T細(xì)胞均由造血干細(xì)胞分裂分化而來,A正確;
B、造血干細(xì)胞分化為血細(xì)胞和免疫細(xì)胞,沒有形成完整個(gè)體,不能體現(xiàn)細(xì)胞全能性,B錯(cuò)誤;
C、系統(tǒng)性紅斑狼瘡屬于自身免疫病,可對系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者進(jìn)行自體造血干細(xì)胞移植,C正確;
D、淋巴細(xì)胞等來源于造血干細(xì)胞,若人體內(nèi)出現(xiàn)造血干細(xì)胞缺陷,會(huì)引起免疫缺陷病,D正確。
故選B。
5. 為制備無細(xì)胞的酵母汁進(jìn)行乙醇發(fā)酵,對酵母菌細(xì)胞破碎處理時(shí)需加入適量緩沖液。下列敘述正確的是( )
A. 酵母菌進(jìn)行乙醇發(fā)酵的主要反應(yīng)場所在線粒體基質(zhì)中
B. 無細(xì)胞的酵母汁進(jìn)行乙醇發(fā)酵時(shí)需要攪拌增大溶氧量
C. 緩沖液的作用是保護(hù)酵母汁中酶的空間結(jié)構(gòu)和提供酶促反應(yīng)的適宜pH
D. 若酵母汁中含有活細(xì)胞,用臺(tái)盼藍(lán)試劑染色后鏡檢發(fā)現(xiàn)活細(xì)胞成藍(lán)色
【答案】C
【解析】
【分析】果酒的制作離不開酵母菌,酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化和水;在無氧條件下,酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵,故果酒的制作原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精;生產(chǎn)中是否有酒精的產(chǎn)生,可用酸性重鉻酸鉀來檢驗(yàn),該物質(zhì)與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。
【詳解】A、酵母菌進(jìn)行乙醇發(fā)酵的主要反應(yīng)場所在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,A錯(cuò)誤;
B、無細(xì)胞的酵母汁進(jìn)行乙醇發(fā)酵時(shí)需要無氧條件,不能攪拌增大溶氧量,B錯(cuò)誤;
C、酶的作用條件溫和,需要適宜的溫度和pH等條件,實(shí)驗(yàn)中緩沖液的作用是保護(hù)酶分子空間結(jié)構(gòu)和提供酶促反應(yīng)的適宜pH,C正確;
D、檢測酵母汁中是否含有活細(xì)胞的方法有:染色后鏡檢,原理是細(xì)胞膜具有選擇透性:若為死細(xì)胞,則能被染色,其細(xì)胞學(xué)原理是細(xì)胞膜具有選擇透過性,D錯(cuò)誤。
故選C。
6. 秈稻多種植于我國南方,由野生稻Ⅰ演變而來,具有抗蟲抗病特性。粳稻則多種植于北方,由野生稻Ⅲ演變而來,經(jīng)人工選育所獲得且具有抗寒特性。秈稻和粳稻雜交后代部分配子不育,導(dǎo)致結(jié)實(shí)率很低。下列敘述正確的是( )
A. 秈稻和粳稻由近緣祖先經(jīng)過長期自然選擇和人工選育形成
B. 野生稻通過基因重組獲得了抗蟲、抗病和抗寒等變異特性
C. 秈稻和粳稻屬于同一個(gè)物種,與野生稻相比則屬于栽培稻
D. 秈稻和粳稻的種植區(qū)域不同,因地理隔離導(dǎo)致其配子不育
【答案】A
【解析】
【分析】現(xiàn)代進(jìn)化理論的基本內(nèi)容是:①進(jìn)化是以種群為基本單位,進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的改變。②突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。③自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。④隔離導(dǎo)致物種形成。
【詳解】A、我國種植的秈稻、粳稻兩種類型有明顯不同的形態(tài)性狀、生理特征和生態(tài)環(huán)境適應(yīng)能力。無論是秈稻還是粳稻,都是由野生稻經(jīng)過長期的自然選擇和人工選擇而進(jìn)化形成的類型,A正確;
B、基因突變可產(chǎn)生新基因,進(jìn)而產(chǎn)生新性狀,野生稻通過基因突變獲得了抗蟲、抗病和抗寒等變異特性,B錯(cuò)誤;
C、由題意可知,秈稻和粳稻雜交后代部分配子不育,說明兩者之間存在生殖隔離,屬于不同物種,C錯(cuò)誤;
D、秈稻和粳稻配子不育的原因是存在生殖隔離,D錯(cuò)誤。
故選A。
7. 藍(lán)細(xì)菌通過調(diào)控一種關(guān)鍵酶XPK的活性以適應(yīng)所處水生環(huán)境中的光線強(qiáng)弱變化。光暗循環(huán)條件下,用含14C的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)藍(lán)細(xì)菌的野生型和xpk基因敲除株(Δxpk),測定其碳固定率和胞內(nèi)ATP濃度,結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)含有花青素、葉綠素等光合色素
B. 藍(lán)細(xì)菌光合作用的暗反應(yīng)的場所為葉綠體基質(zhì)
C. 若第10-11min野生型菌XPK被激活導(dǎo)致暗反應(yīng)快速終止,推測ATP是XPK的激活劑
D. 第11-13minΔxpk碳固定率升高但其生長速率比野生型慢,推測此時(shí)所消耗的ATP來自細(xì)胞呼吸
【答案】D
【解析】
【分析】原核細(xì)胞與真核細(xì)胞相比,最大的區(qū)別是原核細(xì)胞沒有以核膜為界限的細(xì)胞核。原核細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞器,但部分原核生物也能進(jìn)行光合作用和有氧呼吸,如藍(lán)細(xì)菌。
【詳解】A、藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)不含有花青素,其主要光合色素是葉綠素和藻藍(lán)素,A錯(cuò)誤;
B、藍(lán)細(xì)菌為原核生物,沒有葉綠體,藍(lán)細(xì)菌光合作用的暗反應(yīng)的場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),B錯(cuò)誤;
C、據(jù)圖可知,在第10-11min,野生型藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞中ATP含量下降,此時(shí)XPK被激活,將暗反應(yīng)的中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì),導(dǎo)致暗反應(yīng)快速終止,推測ATP是XPK的抑制劑,C錯(cuò)誤;
D、在第11-13min,Δxpk碳固定率繼續(xù)升高,此時(shí)處于黑暗條件,因而推測,此時(shí)碳固定速率上升消耗的ATP來自細(xì)胞呼吸,導(dǎo)致Δxpk的生長速率比野生型更慢,D正確。
故選D。
8. 臨床醫(yī)療上很多藥物可通過“輸液”或“打針”注射進(jìn)入人體,其中“輸液”指靜脈注射,而“打針”則指肌肉注射。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 靜脈注射時(shí),藥物先進(jìn)入血漿再進(jìn)入組織液
B. 肌肉注射時(shí),藥物先進(jìn)入組織液再進(jìn)入血漿
C. 兩種注射方式下,藥物不可能出現(xiàn)于淋巴液
D. 注射的藥物最終通過組織液進(jìn)入組織細(xì)胞中
【答案】C
【解析】
【分析】1、靜脈注射:(輸液)藥→血漿→組織液→靶細(xì)胞(細(xì)胞內(nèi)液);
2、肌肉注射:(打針)藥→組織液(少數(shù)進(jìn)入淋巴液,淋巴液又匯入血漿) →血漿→組織液→靶細(xì)胞 (細(xì)胞內(nèi)液)。
【詳解】A、靜脈注射時(shí),藥物先進(jìn)入血漿,再滲透進(jìn)入組織液,A正確;
B、肌肉注射治療時(shí),藥物要先進(jìn)入組織液,后進(jìn)入血漿,B正確;
C、兩種注射方式下,藥物可以到達(dá)組織液,組織液再滲透到淋巴液,故藥物可能出現(xiàn)于淋巴液,C錯(cuò)誤;
D、注射的藥物最終通過組織液進(jìn)入組織細(xì)胞中,發(fā)揮作用,D正確。
故選C。
9. 葡萄糖進(jìn)入胰島B細(xì)胞后被氧化,增加ATP的生成,引起細(xì)胞膜上ATP敏感性K+通道關(guān)閉,使膜兩側(cè)電位差變化,促使Ca2+通道開放,Ca2+內(nèi)流,刺激胰島素分泌。某藥物只能與胰島B細(xì)胞膜表面特異性受體結(jié)合,作用于ATP敏感性K+通道,促進(jìn)胰島素分泌。下列敘述正確的是( )
A. 胰島素與靶細(xì)胞表面受體結(jié)合后立即失活
B. 葡萄糖通過主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)入胰島B細(xì)胞
C. 使用該藥物后,患者胰島B細(xì)胞內(nèi)K+減少、Ca2+增多
D. 過量使用該藥物,會(huì)導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生低血糖等不良癥狀
【答案】D
【解析】
【分析】胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促進(jìn)效果沒有抑制作用,即促進(jìn)肝糖原的分解和非糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化;胰島B細(xì)胞分泌胰島素是唯一能降低血糖的激素,其作用分為兩個(gè)方面:促進(jìn)血糖氧化分解、合成糖原、轉(zhuǎn)化成非糖類物質(zhì);抑制肝糖原的分解和非糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化。
【詳解】A、胰島素與靶細(xì)胞表面受體結(jié)合并起作用后被滅活,A錯(cuò)誤;
B、胰島B細(xì)胞內(nèi)葡萄糖氧化分解,葡萄糖進(jìn)入胰島B細(xì)胞是順濃度梯度進(jìn)行的,且需要蛋白質(zhì)協(xié)助,方式是協(xié)助擴(kuò)散,B錯(cuò)誤;
C、依據(jù)題意,該藥物只能與胰島B細(xì)胞膜表面特異性受體結(jié)合,作用于ATP敏感性K+通道,促進(jìn)胰島素分泌,因此會(huì)減少K+外流,同時(shí)會(huì)促進(jìn)Ca2+內(nèi)流,從而導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的K+和Ca2+濃度都增大,C錯(cuò)誤;
D、該藥物的作用是促進(jìn)胰島素的分泌,過量使用該藥物會(huì)促使胰島素大量釋放,從而使得血糖濃度持續(xù)下降,導(dǎo)致機(jī)體可能出現(xiàn)低血糖癥狀,D正確。
故選D。
10. 下丘腦的食欲調(diào)節(jié)中樞能調(diào)節(jié)A神經(jīng)元直接促進(jìn)食欲,A神經(jīng)元還能分泌神經(jīng)遞質(zhì)GABA進(jìn)而作用于B神經(jīng)元(如圖)。將小鼠的A神經(jīng)元剔除,將GABA受體激動(dòng)劑(可代替GABA直接激活相應(yīng)受體)注射至小鼠的B神經(jīng)元區(qū)域,能促進(jìn)攝食。下列敘述正確的是( )
A. A神經(jīng)元通過自由擴(kuò)散的方式釋放GABA,不消耗能量
B. GABA與突觸后膜的受體結(jié)合后,將引發(fā)突觸后膜興奮
C. B神經(jīng)元在食欲調(diào)節(jié)中的作用是抑制小鼠的食欲攝食量
D. 下丘腦是食欲調(diào)節(jié)中樞,可產(chǎn)生相應(yīng)的饑餓感或飽腹感
【答案】C
【解析】
【分析】興奮在神經(jīng)元之間需要通過突觸結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳遞,突觸包括突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜,其具體的傳遞過程為:興奮以電流的形式傳導(dǎo)到軸突末梢時(shí),突觸小泡釋放遞質(zhì)(化學(xué)信號),遞質(zhì)作用于突觸后膜,引起突觸后膜產(chǎn)生膜電位(電信號),從而將興奮傳遞到下一個(gè)神經(jīng)元。
【詳解】A、GABA是神經(jīng)遞質(zhì),神經(jīng)遞質(zhì)釋放的方式是胞吐,A錯(cuò)誤;
B、由圖可知,GABA與突觸后膜上的受體結(jié)合后,引起Cl-內(nèi)流,靜息電位的絕對值增大,更難興奮,所以使突觸后膜受抑制,B錯(cuò)誤;
C、由題意可知,(A神經(jīng)元的)突觸前膜釋放GABA,突觸后膜(B神經(jīng)元)受抑制;若注射GABA受體激動(dòng)劑作用于B神經(jīng)元,B神經(jīng)元被激活且受到抑制,能促進(jìn)小鼠攝食,說明B神經(jīng)元在食欲調(diào)節(jié)中的作用是抑制小鼠的食欲攝食量,C正確;
D、產(chǎn)生相應(yīng)的饑餓感或飽腹感的部位是大腦皮層,D錯(cuò)誤。
故選C。
11. 中國圓田螺(又稱“田螺”)屬于常見的淡水食用螺類,在極端環(huán)境下能夠迅速進(jìn)入休眠狀態(tài)。通過轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)發(fā)現(xiàn),與正常有水養(yǎng)殖相比,干旱休眠時(shí)田螺體內(nèi)的多種基因表達(dá)量出現(xiàn)差異,部分結(jié)果如表所示。下列敘述正確的是( )
A. 干旱休眠時(shí)田螺對光線的感知減弱,會(huì)增長肌肉、積累脂質(zhì)
B. 干旱休眠狀態(tài)下田螺通過吞噬自身凋亡細(xì)胞可獲取一定能量
C. 干旱脅迫使田螺發(fā)生基因突變,改變自身性狀適應(yīng)不利環(huán)境
D. 四種基因均通過控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)直接影響田螺的性狀
【答案】B
【解析】
【分析】基因控制性狀的方式有兩種:一是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀;一是基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。
【詳解】A、根據(jù)表中信息,基因Pc1b(與光感受器有關(guān))在干旱休眠時(shí)減少,這表明對光線的感知減弱。而基因MSTN的表達(dá)量增加,表示抑制肌肉增長,A錯(cuò)誤;
B、SRCR基因增加,表明與凋亡細(xì)胞清除相關(guān)的功能增強(qiáng)。因此,在干旱休眠狀態(tài)下,田螺可能通過清除凋亡細(xì)胞來獲取一些能量,B正確;
C、題干中沒有提到基因突變的情況,而是通過轉(zhuǎn)錄組分析觀察到基因表達(dá)改變, C錯(cuò)誤;
D、轉(zhuǎn)錄量的變化只是反映了基因表達(dá)的調(diào)控,并不能確定所有基因均通過控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)直接影響性狀,D錯(cuò)誤。
故選B。
12. 為提高柵藻的培養(yǎng)效率和油脂含量,科研人員在最適溫度下研究了液體懸浮培養(yǎng)和含水量不同的吸附式膜培養(yǎng)對柵藻生長和產(chǎn)油量的影響,結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 膜培養(yǎng)的生物量和油脂產(chǎn)率更高,可能柵藻對光照和CO2的利用率更高
B. 懸浮培養(yǎng)時(shí)的葉綠素含量較高,因此懸浮培養(yǎng)柵藻比膜培養(yǎng)的優(yōu)勢更大
C. 利用柵藻生產(chǎn)油脂時(shí),建議使用0.9%瓊脂濃度培養(yǎng)基對應(yīng)含水量的膜培養(yǎng)
D. 向裝置中通入C18O2培養(yǎng)一段時(shí)間后檢測18O2釋放量,可測定柵藻光合速率
【答案】A
【解析】
【分析】光合作用過程:(1)光反應(yīng)場所在葉綠體類囊體薄膜,發(fā)生水的光解、ATP和NADPH的生成;(2)暗反應(yīng)場所在葉綠體的基質(zhì),發(fā)生CO2的固定和C3的還原,消耗ATP和NADPH。
【詳解】A、據(jù)圖可知,含水量不同的膜培養(yǎng)的生物量和油脂產(chǎn)率均大于懸浮培養(yǎng),可能是由于柵藻對光照和CO2的利用率更高,光合作用積累的有機(jī)物更多,A正確;
B、據(jù)圖可知,懸浮培養(yǎng)時(shí)的葉綠素含量均小于含水量不同的膜培養(yǎng),B錯(cuò)誤;
C、據(jù)圖可知,2%瓊脂濃度培養(yǎng)基對應(yīng)含水量的膜培養(yǎng)油脂產(chǎn)率最高,故利用柵藻生產(chǎn)油脂時(shí),建議使用2%瓊脂濃度培養(yǎng)基對應(yīng)含水量的膜培養(yǎng),C錯(cuò)誤;
D、光合作用中O2中的O元素來源于H2O,而非CO2,故向裝置中通入C18O2培養(yǎng)一段時(shí)間后檢測18O2釋放量,不用可測定柵藻光合速率,D錯(cuò)誤。
故選A。
13. 細(xì)菌X是具有抗生素抗性基因的致病菌,其基因產(chǎn)物可分解抗生素Y。人工合成的某多核苷酸堿基序列和細(xì)菌X的抗生素抗性基因轉(zhuǎn)錄所得的mRNA部分堿基序列如圖所示?,F(xiàn)將該多核苷酸與抗生素Y同時(shí)使用,可殺死細(xì)菌X。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 細(xì)菌mRNA與多核苷酸結(jié)合后,形成局部的RNA雙鏈結(jié)構(gòu)
B. 使用人工合成的多核苷酸后,導(dǎo)致細(xì)菌X無法分解抗生素Y
C. 多核苷酸阻止了tRNA與細(xì)菌mRNA上的密碼子相結(jié)合
D. 多核苷酸與細(xì)菌mRNA結(jié)合后,抑制了抗性基因的翻譯
【答案】A
【解析】
【分析】現(xiàn)代進(jìn)化理論的基本內(nèi)容是:①進(jìn)化是以種群為基本單位,進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的改變;②突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料;③自然選擇決定生物進(jìn)化的方向;④隔離導(dǎo)致物種形成。
【詳解】A、多核苷酸中含堿基T,屬于單鏈DNA。當(dāng)細(xì)菌mRNA與多核苷酸結(jié)合后,通過氫鍵形成局部的DNA—RNA雜合鏈結(jié)構(gòu),A錯(cuò)誤;
B、使用人工合成的多核苷酸后與細(xì)菌的mRNA結(jié)合,抑制了抗性基因的翻譯,抑制了其基因產(chǎn)物的產(chǎn)生,導(dǎo)致細(xì)菌X無法分解抗生素Y,B正確;
C、多核苷酸與細(xì)菌mRNA結(jié)合,阻止了tRNA與細(xì)菌mRNA上的密碼子相結(jié)合,C正確;
D、多核苷酸與細(xì)菌的mRNA結(jié)合后,抑制了抗性基因的翻譯,抑制了其基因產(chǎn)物的產(chǎn)生,D正確。
故選A。
14. CD14為抗巨噬細(xì)胞表面標(biāo)志蛋白,制備抗CD14單克隆抗體的流程如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 步驟①和⑤是分別注射CD14蛋白和注射分泌抗CD14抗體的雜交瘤細(xì)胞
B. 步驟②選用SP2/0細(xì)胞是因?yàn)樵摷?xì)胞具有能夠在體外無限增殖的生長特點(diǎn)
C. 吸?、壑猩锨逡旱舰芘囵B(yǎng)孔中,③所得雜交瘤細(xì)胞均能分泌抗CD14抗體
D. 步驟③采用了選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選,步驟④則利用了抗原-抗體雜交的原理
【答案】C
【解析】
【分析】單克隆抗體是由單一B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的高度均一、僅針對某一特定抗原的抗體。通常采用雜交瘤技術(shù)來制備,雜交瘤抗體技術(shù)是在細(xì)胞融合技術(shù)的基礎(chǔ)上,將具有分泌特異性抗體能力的效應(yīng)B細(xì)胞和具有無限繁殖能力的骨髓瘤細(xì)胞融合為雜交瘤細(xì)胞,雜交瘤細(xì)胞既能產(chǎn)生抗體,又能無限增殖。用具備這種特性的單個(gè)雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng)成細(xì)胞群,可制備針對一種抗原的特異性抗體即單克隆抗體。
【詳解】A、要獲得抗 CD14單克隆抗體,步驟①應(yīng)該注射 CD14蛋白(CD14抗原),步驟⑤是將分泌抗 CD14抗體的雜交瘤細(xì)胞注入小鼠體內(nèi)培養(yǎng),以獲得大量單克隆抗體,A正確;
B、步驟②所用的 SP2/0細(xì)胞是骨髓瘤細(xì)胞,特點(diǎn)是能在體外無限增殖,B正確;
C、③所得雜交瘤細(xì)胞不一定能分泌抗CD14抗體,因?yàn)樾纬呻s交瘤細(xì)胞的B淋巴細(xì)胞種類很多,因此有些雜交瘤細(xì)胞不能分泌抗CD14抗體,所以需要利用抗原—抗體雜交原理進(jìn)行第二次篩選,C錯(cuò)誤;
D、步驟③用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選,在該選擇培養(yǎng)基上,只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能夠生長,沒有融合的細(xì)胞及同種核融合的細(xì)胞不能生長;步驟④則利用了抗原-抗體雜交的原理,用CD14蛋白檢測其中是否含抗 CD14蛋白的抗體,D正確。
故選C。
15. 某患者家族系譜如圖所示,已知該疾病由線粒體基因突變引起,且當(dāng)個(gè)體攜帶含突變基因的線粒體數(shù)量達(dá)到一定比例后會(huì)表現(xiàn)出典型癥狀。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 引發(fā)該疾病的突變基因并非細(xì)胞核基因,但屬于可遺傳變異
B. 該遺傳病符合母系遺傳的規(guī)律,子代性狀并非總與母本性狀一致
C. Ⅱ-2減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞時(shí),細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)隨機(jī)不均等分配
D. 若Ⅲ-1為女性,可能為攜帶者;若Ⅲ-1為男性,均表現(xiàn)正常
【答案】D
【解析】
【分析】基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì):進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中,位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離,分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子獨(dú)立遺傳給后代,同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合。
【詳解】A、該遺傳病是由線粒體基因突變引起的,屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳,但是遺傳物質(zhì)改變引起的,仍屬于可遺傳變異,A正確;
B、該遺傳病屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳,子代性狀總是受母本細(xì)胞質(zhì)基因控制,且當(dāng)個(gè)體攜帶含突變基因線粒體數(shù)量達(dá)到一定比例后會(huì)表現(xiàn)出典型癥狀,故子代性狀并非總與母本性狀一致,B正確;
C、Ⅱ-2減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞時(shí),由于初級卵母細(xì)胞和次級卵母細(xì)胞都不均等分裂,故細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)隨機(jī)不均等分配,C正確;
D、該遺傳病屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳,子代性狀總是受母本細(xì)胞質(zhì)基因控制,無論III-1為男性還是女性,都可能有致病基因,D錯(cuò)誤。
故選D。
二、非選擇題:本題含5小題,共55分。
16. 小型黃瓜(也叫“水果黃瓜”)是經(jīng)濟(jì)效益頗高的溫室栽培蔬菜品種,其產(chǎn)量和品質(zhì)往往由于溫室生產(chǎn)中設(shè)施的相對密閉性導(dǎo)致CO2含量得不到及時(shí)補(bǔ)充而受到影響。為了給溫室小型黃瓜工廠化育苗提供參考依據(jù),現(xiàn)開展實(shí)驗(yàn)研究CO2加富(濃度升高)對黃瓜幼苗生長的影響,相關(guān)實(shí)驗(yàn)處理及部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示。回答下列問題:
注:光補(bǔ)償點(diǎn)指當(dāng)光合速率等于呼吸速率時(shí)的光照強(qiáng)度;光飽和點(diǎn)指在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi),光合速率隨光照強(qiáng)度增加而增大,但超過一定的光照強(qiáng)度以后,光合速率不再繼續(xù)提高時(shí)的光照強(qiáng)度。
(1)CO2是光合作用的重要原料,若溫室中CO2含量得不到及時(shí)補(bǔ)充,將主要影響植物光合作用過程中的_____階段,其反應(yīng)場所位于_____。
(2)結(jié)合數(shù)據(jù)分析可知,品種____(填“X”或“Y”)對CO2加富處理的響應(yīng)更為敏感。推測溫室內(nèi)CO2加富處理將_____(填“提高”或“降低”)小型黃瓜產(chǎn)量,判斷依據(jù)為____。
(3)從光能利用和適應(yīng)的角度,分析CO2加富處理后植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)發(fā)生變化所具有的生物學(xué)意義是_____。
【答案】(1) ①. 暗反應(yīng)##卡爾文循環(huán) ②. 葉綠體基質(zhì)
(2) ①. Y ②. 提高 ③. 兩個(gè)品種的植株均表現(xiàn)出光補(bǔ)償點(diǎn)下降、光飽和點(diǎn)上升、最大凈光合速率提高,有利于增加光合產(chǎn)物的積累,從而促進(jìn)植株生長發(fā)育
(3)光補(bǔ)償點(diǎn)反映植物在弱光條件下的光合能力,光飽和點(diǎn)反映植物對強(qiáng)光的利用能力,植物通過降低光補(bǔ)償點(diǎn)、提高光飽和點(diǎn)使得葉片對光能的利用范圍增大,體現(xiàn)對環(huán)境變化的適應(yīng)。
【解析】
【分析】植物的凈光合速率=總光合速率-呼吸速率。影響植物光合作用速率的因素包括光照強(qiáng)度和CO2濃度等。
【小問1詳解】
CO2參與光合作用的暗反應(yīng)階段(卡爾文循環(huán)),因此若溫室中CO2含量得不到及時(shí)補(bǔ)充,將主要影響植物光合作用過程中的暗反應(yīng)階段,暗反應(yīng)場所位于葉綠體基質(zhì)。
【小問2詳解】
與對照組相比,品種X的CO2加富處理組的光補(bǔ)償點(diǎn)降低幅度為(64-48)÷64=0.25,光飽和點(diǎn)增加幅度為(1404-1268)÷1268≈0.11;品種Y的CO2加富處理組的光補(bǔ)償點(diǎn)降低幅度為(88-68)÷88≈0.23,光飽和點(diǎn)增加幅度為(2028-1340)÷1340≈0.51??梢?,就CO2加富處理組而言,品種X、Y的光補(bǔ)償點(diǎn)降低幅度幾乎無差異,但品種Y的光飽和點(diǎn)增加幅度明顯大于品種X,說明品種Y對CO2加富處理的響應(yīng)更為敏感。表中信息顯示:與對照組相比,CO2加富處理的兩個(gè)品種的植株均表現(xiàn)出光補(bǔ)償點(diǎn)下降、光飽和點(diǎn)上升、最大凈光合速率提高,這有利于增加光合產(chǎn)物的積累,從而促進(jìn)植株生長發(fā)育,據(jù)此可推測溫室內(nèi)CO2加富處理將提高小型黃瓜產(chǎn)量。
小問3詳解】
光補(bǔ)償點(diǎn)反映植物在弱光條件下的光合能力,光飽和點(diǎn)反映植物對強(qiáng)光的利用能力。CO2加富處理后,植物的光補(bǔ)償點(diǎn)下降,光飽和點(diǎn)上升,說明植物通過降低光補(bǔ)償點(diǎn)、提高光飽和點(diǎn)使得葉片對光能的利用范圍增大,體現(xiàn)對環(huán)境變化的適應(yīng)。
17. 在DNA復(fù)制的過程中,氧化損傷、雜交錯(cuò)配等多種因素干擾會(huì)導(dǎo)致DNA序列發(fā)生改變,但細(xì)胞中存在一些糾錯(cuò)機(jī)制。回答下列問題:
(1)DNA復(fù)制過程中常見錯(cuò)誤包括堿基替換、插入和缺失等,主要發(fā)生時(shí)期在____。某個(gè)堿基對的改變不會(huì)引起最終基因表達(dá)產(chǎn)物發(fā)生變化的原因可能是:①_____;②_____。
(2)生物體進(jìn)化出了一種DNA聚合酶校對子(本質(zhì)上仍為DNA聚合酶),具有延伸和修復(fù)DNA鏈的雙重功能,可以識(shí)別錯(cuò)誤的堿基配對并將其移除,再用正確的堿基進(jìn)行替換修復(fù)。下圖中能正確表示此過程的是圖____(填“甲”或“乙”),校讀去除錯(cuò)誤配對的核苷酸需要破壞_____(填化學(xué)鍵名稱)。這種校對和修復(fù)機(jī)制的生物學(xué)意義為_____。
(3)研究發(fā)現(xiàn),線粒體中的一個(gè)基因突變速率大約是一個(gè)核基因突變速率的6~17倍,下列解釋中可能成立的是_____。
①線粒體中的DNA是裸露的、無蛋白質(zhì)保護(hù)
②線粒體內(nèi)的基因不決定生物體的性狀和功能
③線粒體內(nèi)進(jìn)行氧化反應(yīng)容易產(chǎn)生大量自由基
④線粒體內(nèi)的基因突變無法為進(jìn)化提供原材料
⑤線粒體內(nèi)DNA聚合酶的校讀修讀能力較差
【答案】(1) ①. 間期 ②. 密碼子存在簡并性,某個(gè)堿基對的改變導(dǎo)致形成的密碼子與未改變之前形成的密碼子對應(yīng)的是同一氨基酸 ③. 堿基對的改變發(fā)生在基因的非編碼區(qū)或內(nèi)含子區(qū)域,轉(zhuǎn)錄形成的mRNA中堿基序列沒有改變
(2) ①. 乙 ②. 磷酸二酯鍵 ③. 可保證DNA復(fù)制的準(zhǔn)確性,減少基因突變的發(fā)生,維持遺傳信息的穩(wěn)定性 (3)①③⑤
【解析】
【分析】基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變,包括堿基對的增添、缺失或替換?;蛲蛔儼l(fā)生的時(shí)間主要是細(xì)胞分裂的間期。基因突變的特點(diǎn)是低頻性、普遍性、少利多害性、隨機(jī)性、不定向性。
【小問1詳解】
DNA復(fù)制發(fā)生的時(shí)間是細(xì)胞分裂的間期,DNA復(fù)制過程中的常見錯(cuò)誤包括堿基替換、插入和缺失等,因此主要發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期。若突變后轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上的密碼子與突變前轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上的密碼子編碼的氨基酸相同,即密碼子的簡并性,可使某個(gè)堿基對的改變不會(huì)引起最終基因表達(dá)產(chǎn)物發(fā)生變化,或者發(fā)生改變的堿基對存在基因的非編碼區(qū)或內(nèi)含子區(qū)域,會(huì)導(dǎo)致形成的成熟mRNA堿基序列不變,也不會(huì)導(dǎo)致基因表達(dá)產(chǎn)物發(fā)生變化。
【小問2詳解】
由圖甲可知,圖中的校對去除錯(cuò)誤是把一段核苷酸鏈中5’端錯(cuò)誤的堿基去除并連接上正確的堿基,而圖乙中的校對去除錯(cuò)誤是把一段核苷酸鏈中3’端錯(cuò)誤的堿基去除并連接上正確的堿基(dNTP),由于DNA子鏈延伸的方向是由5’→3’端,因此乙種方式可及時(shí)將DNA復(fù)制過程中錯(cuò)誤連接的堿基校正并替換為正確的堿基(dNTP),并能沿3’端繼續(xù)延伸子鏈,根據(jù)DNA聚合酶校對子(本質(zhì)上仍為DNA聚合酶),具有延伸和修復(fù)DNA鏈的雙重功能,可以識(shí)別錯(cuò)誤的堿基配對并將其移除,再用正確的堿基進(jìn)行替換修復(fù),可知圖乙可表示上述過程;不同核苷酸之間通過磷酸二酯鍵相連,因此校讀去除錯(cuò)誤配對的核苷酸需要破壞磷酸二酯鍵。這種校對和修復(fù)機(jī)制可保證DNA復(fù)制的準(zhǔn)確性,減少基因突變的發(fā)生,維持遺傳信息的穩(wěn)定性。
【小問3詳解】
①線粒體中的DNA是裸露的、無蛋白質(zhì)保護(hù),容易受到損傷,導(dǎo)致突變率增加,①正確;
②基因是控制生物性狀的基本單位,因此線粒體內(nèi)的基因也能決定生物體的性狀和功能,②錯(cuò)誤;
③線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所,氧化反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生自由基,自由基會(huì)損傷DNA,導(dǎo)致突變率增加,③正確;
④生物的性狀受核基因和質(zhì)基因共同控制,線粒體內(nèi)的基因突變也能導(dǎo)致性狀發(fā)生改變,也能為進(jìn)化提供原材料,④錯(cuò)誤;
⑤線粒體內(nèi)DNA聚合酶的校讀修讀能力較差,容易導(dǎo)致復(fù)制錯(cuò)誤,增加突變率,⑤正確。
綜上分析,①③⑤正確。
18. Graves病(毒性彌漫性甲狀腺腫)的主要致病機(jī)理如圖所示。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn),患者體內(nèi)的甲狀腺激素(TH)和抗促甲狀腺激素受體抗體的含量均顯著高于健康人。
(1)在Graves病患者體內(nèi),甲狀腺細(xì)胞表面的促甲狀腺激素受體與B細(xì)胞直接接觸提供了激活B細(xì)胞第一個(gè)信號,第二個(gè)信號是______表面的特定分子發(fā)生變化并與B細(xì)胞結(jié)合,其分泌的______能促進(jìn)B細(xì)胞分裂、分化。
(2)據(jù)圖可知,Graves病患者體內(nèi)的促甲狀腺激素(TSH)與抗促甲狀腺激素受體抗體均能特異性結(jié)合甲狀腺細(xì)胞上的促甲狀腺激素受體,進(jìn)而_____TH分泌,推測Graves病屬于由免疫失調(diào)引起的_____病。
(3)多數(shù)Graves病患者還表現(xiàn)出易激動(dòng)、怕熱、多汗等癥狀,可能與甲狀腺激素具有_____的作用有關(guān)。與地方性甲狀腺腫(又稱“大脖子病”,碘缺乏導(dǎo)致)患者相比,Graves病患者也表現(xiàn)出甲狀腺細(xì)胞增生而導(dǎo)致的腫大癥狀,但Graves病患者體內(nèi)的TSH含量可能______(填“較高”、“相同”或“較低”),因?yàn)開_____。
【答案】(1) ①. 輔助性T細(xì)胞 ②. 細(xì)胞因子
(2) ①. 促進(jìn) ②. 自身免疫
(3) ①. 促進(jìn)新陳代謝 ②. 較低 ③. Graves 病患者體內(nèi),甲狀腺激素含量較高,抑制促甲狀腺激素和促甲狀腺激素釋放激素的合成
【解析】
【分析】甲狀腺激素調(diào)節(jié)過程:下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素,促使垂體分泌促甲狀腺激素;促甲狀腺激素隨血液運(yùn)輸?shù)郊谞钕?,促使甲狀腺增加甲狀腺激素的合成和分泌;血液中甲狀腺激素含量增加到一定程度時(shí),又反過來抑制下丘腦和垂體分泌相關(guān)激素,進(jìn)而使甲狀腺激素分泌減少。
小問1詳解】
一些病原體可以和B細(xì)胞接觸,這為激活B細(xì)胞提供了第一個(gè)信號;同時(shí),一些病原體被樹突狀細(xì)胞、B細(xì)胞等抗原呈遞細(xì)胞攝取,抗原呈遞細(xì)胞將抗原處理后呈遞在細(xì)胞表面,然后傳遞給輔助性T細(xì)胞;之后,輔助性T細(xì)胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細(xì)胞結(jié)合,這是激活B細(xì)胞的第二個(gè)信號;輔助性T細(xì)胞開始分裂、分化,并分泌細(xì)胞因子,細(xì)胞因子可促進(jìn)B細(xì)胞的增殖、分化。
【小問2詳解】
根據(jù)題意可知,由于Graves病患者體內(nèi)的促甲狀腺激素(TSH)與抗促甲狀腺激素受體抗體均能特異性結(jié)合甲狀腺細(xì)胞上的促甲狀腺激素受體,會(huì)促進(jìn)甲狀腺激素(TH)的分泌,所以Graves 病患者體內(nèi)的甲狀腺激素和抗促甲狀腺激素受體抗體的含量均顯著高于正常人,因此推測該病屬于免疫失調(diào)引起的自身免疫病。
【小問3詳解】
Graves病患者體內(nèi)產(chǎn)生的抗體與甲狀腺細(xì)胞上的促甲狀腺激素受體結(jié)合,促進(jìn)甲狀腺細(xì)胞分泌過量的甲狀腺激素,進(jìn)而促進(jìn)新陳代謝、促進(jìn)產(chǎn)熱,提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性,故Graves病患者常表現(xiàn)出易激動(dòng),煩躁、失眠、手震、怕熱、多汗、消瘦、食欲亢進(jìn)等癥狀。地方性甲狀腺腫是因?yàn)闄C(jī)體缺乏碘元素,因此機(jī)體缺乏甲狀腺激素,而Graves 病患者體內(nèi),甲狀腺激素含量較高,抑制促甲狀腺激素和促甲狀腺激素釋放激素的合成,因此Graves 病患者體內(nèi)的促甲狀腺激素和促甲狀腺激素釋放激素的含量可能低于地方性甲狀腺腫患者。
19. 嗅覺作為基本感覺之一,對于物種生存和適應(yīng)環(huán)境具有重要作用。嗅覺障礙是多種疾病如神經(jīng)性疾病和新型冠狀病毒性肺炎的常見臨床癥狀?;卮鹣铝袉栴}:
(1)氣味分子被鼻腔嗅黏膜的嗅覺神經(jīng)元特異性識(shí)別后,將信號傳遞到嗅球—嗅覺信息傳導(dǎo)的中轉(zhuǎn)站,嗅球進(jìn)一步處理嗅覺信息后,再傳遞給位于______的嗅覺中樞。大部分嗅覺受體屬于興奮性受體,氣味分子—嗅覺受體的cAMP信號通路如圖所示。多巴胺是一種可由鼻腔中支配嗅粘膜的交感神經(jīng)末梢釋放的______,在人和小鼠鼻腔中的成熟嗅覺神經(jīng)元中有一種多巴胺受體DRD2高表達(dá),可______cAMP的產(chǎn)生。
(2)某假說認(rèn)為,多巴胺通過DRD2調(diào)節(jié)氣味分子—嗅覺受體的cAMP信號通路?,F(xiàn)有相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。
丁組可開展的實(shí)驗(yàn)操作為_______。在原有假說的基礎(chǔ)上,綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可進(jìn)一步得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為______。
(3)研究發(fā)現(xiàn),與正常小鼠相比,饑餓小鼠的嗅覺敏感性增加。若給予正常小鼠鼻腔6-羥基-多巴胺,損毀支配鼻黏膜的交感神經(jīng)末梢,降低鼻腔多巴胺的來源,可以使正常小鼠的嗅覺能力提高到饑餓小鼠的水平。據(jù)此推測,饑餓小鼠鼻腔中的______可能是饑餓導(dǎo)致嗅覺能力增強(qiáng)的重要機(jī)制之一。從適應(yīng)的角度分析人和動(dòng)物在饑餓時(shí)嗅覺增強(qiáng)的生物學(xué)意義為______。
【答案】(1) ①. 大腦皮層 ②. 神經(jīng)遞質(zhì) ③. 抑制
(2) ①. 給予小鼠鼻腔適量DRD2阻斷劑 ②. 多巴胺與DRD2協(xié)同作用,降低小鼠對氣味分子的嗅覺敏感性
(3) ①. 6-羥基-多巴胺增多 ②. 使人和動(dòng)物對于提高食物的尋找, 增加對環(huán)境的適應(yīng)能力
【解析】
【分析】興奮在神經(jīng)元之間需要通過突觸結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳遞,突觸包括突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜,其具體的傳遞過程為:興奮以電流的形式傳導(dǎo)到軸突末梢時(shí),突觸小泡釋放遞質(zhì)(化學(xué)信號),遞質(zhì)作用于突觸后膜,引起突觸后膜產(chǎn)生膜電位(電信號),從而將興奮傳遞到下一個(gè)神經(jīng)元。
【小問1詳解】
大腦皮層是所有感覺的形成部位,故嗅覺中樞位于大腦皮層;神經(jīng)元釋放的物質(zhì)是神經(jīng)遞質(zhì),故多巴胺是一種可由鼻腔中支配嗅粘膜的交感神經(jīng)末梢釋放的神經(jīng)遞質(zhì);DRD2是多巴胺受體,結(jié)合圖示可知,DRD2與多巴胺結(jié)合后能夠產(chǎn)生Gai,抑制AC的產(chǎn)生,從而抑制cAMP的產(chǎn)生。
【小問2詳解】
分析題意,本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證多巴胺通過DRD2調(diào)節(jié)氣味分子—嗅覺受體的cAMP信號通路調(diào)控氣味分子, 由表格數(shù)據(jù)可知,甲組給予小鼠鼻腔適量生理鹽水作為對照組(小鼠對氣味分子的嗅覺敏感性不變),乙組給予小鼠鼻腔適量多巴胺,丙組給予小鼠鼻腔適量DRD2激動(dòng)劑,兩組小鼠對氣味分子的嗅覺敏感性減弱,而丁組結(jié)果是小鼠對氣味分子的嗅覺敏感性增強(qiáng),據(jù)此推測該組應(yīng)是阻斷了多巴胺或DRD2的作用,故可t通過給予小鼠鼻腔適量DRD2阻斷劑等途徑實(shí)現(xiàn);綜合上述乙、丙實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可進(jìn)一步得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為多巴胺與DRD2協(xié)同作用,降低小鼠對氣味分子的嗅覺敏感性。
【小問3詳解】
由題可知,若給予正常小鼠鼻腔6-羥基-多巴胺,損毀支配鼻黏膜的交感神經(jīng)末梢,降低鼻腔多巴胺的來源,可以使正常小鼠的嗅覺能力提高到饑餓小鼠的水平,則推測饑餓小鼠鼻腔中的6-羥基-多巴胺增多可能是饑餓導(dǎo)致嗅覺能力增強(qiáng)的重要機(jī)制之一;從適應(yīng)的角度分析人和動(dòng)物在饑餓時(shí)嗅覺增強(qiáng)的生物學(xué)意義為:使人和動(dòng)物對于提高食物的尋找, 增加對環(huán)境的適應(yīng)能力。
20. 現(xiàn)有3個(gè)不同毛色的純種小鼠品系甲(淺褐色)、乙(白色)、丙(黑色),雜交試驗(yàn)結(jié)果如表所示。已知該種小鼠毛色由3對等位基因控制,其中基因A控制灰色,a無控制色素合成的功能,基因B控制黑色,b控制棕色,基因D不影響A/a、B/b基因的功能,但d純合的個(gè)體毛色表現(xiàn)為白色。所有基因型小鼠均能正常生長和繁殖,且基因型為A_B_D_和A_bbD_的個(gè)體毛色分別表現(xiàn)為深灰色和淺褐色(不考慮基因突變或其他染色體變異)?;卮鹣铝袉栴}:
(1)推測兩對等位基因B/b與D/d的遺傳符合基因自由組合定律的依據(jù)是______。
(2)親本乙的基因型為______,雜交組合乙×丙中F2深灰色小鼠的基因型有______種。若表中兩個(gè)雜交組合F2表型為深灰色小鼠的雌雄個(gè)體間自由交配一代,所得白色小鼠在全體子代中的比例為_____。
(3)為進(jìn)一步探究該種小鼠毛色的遺傳方式,需要繼續(xù)進(jìn)行雜交試驗(yàn)判斷等位基因A/a和B/b是否位于同一對同源染色體上。
試驗(yàn)思路:讓親本甲與丙雜交,所得F1基因型為______。
預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果:若F1自交所得F2表型及比例為_____,則A/a和B/b位于一對同源染色體上;若F1自交所得F2表型及比例為_____,則A/a和B/b位于兩對同源染色體上。
【答案】(1)甲×乙所得的F1基因型為AABbDd,且F2表型及比例為深灰色(A_B_D_)∶淺褐色(A_ bbD_)∶白色=9∶3∶4,屬于9∶3∶3∶1的變式,所以B/b與D/d 這兩對等位基因的遺傳符合基因自由組合定律
(2) ①. AABBdd ②. 4##四 ③. 1/9
(3) ①. AaBbDD ②. 深灰色∶淺褐色∶白色=2∶1∶1 ③. 深灰色∶淺褐色∶黑色∶白色=9∶3∶3∶1
【解析】
【分析】由題干信息可知:已知該種小鼠毛色由3對等位基因控制,其中基因A控制灰色, a無控制色素合成的功能,基因B控制黑色, b控制棕色,基因D不影響A/a、B/b基因的功能,但d純合的個(gè)體毛色表現(xiàn)為白色。且基因型為A_B_D_和A_bbD_的個(gè)體毛色分別表現(xiàn)為深灰色和淺褐色,則A_ B_ D_個(gè)體為深灰色,A_ bbD_ 個(gè)體為淺褐色,aaB_ D_ 個(gè)體為黑色,aabbD _棕色, A_ B_ dd、A_ bbdd、aaB_ dd和aabbdd為白色。
【小問1詳解】
根據(jù)題意可知,A_ B_ D_個(gè)體為深灰色,A_ bbD_ 個(gè)體為淺褐色,aaB_ D_ 個(gè)體為黑色,aabbD _棕色, A_ B_ dd、A_ bbdd、aaB_ dd和aabbdd為白色。純種品系甲、乙、丙,它們的毛色分別為淺褐色、白色、黑色,則甲(淺褐色AAbbDD)×乙(白色),F(xiàn)1表型為深灰色,基因型為A_ BbD_ ,由于乙的表現(xiàn)型為白毛,所以乙的基因型為_ _BBdd,再結(jié)合乙(白色_ _BBdd)×丙(黑色aaBBDD),F(xiàn)1表型為深灰色,基因型為AaBBDd,那么乙的基因型為AABBdd,則甲×乙所得的F1基因型為AABbDd,由于該組F2表型及比例為深灰色(AAB_D_)∶淺褐色(AA bbD_)∶白色=9∶3∶4,屬于9∶3∶3∶1的變式,所以B/b與D/d 這兩對等位基因的遺傳符合基因自由組合定律。
【小問2詳解】
結(jié)合小問1可知乙(白色_ _BBdd)×丙(黑色aaBBDD),F(xiàn)1表型為深灰色,基因型為AaBBDd,且F2表型及比例為深灰色(A_BBD_)∶黑色(aaBBD_)∶白色=9∶3∶4,說明F1有兩對基因雜合,所以乙的基因型為AABBdd,品系甲的基因型為AAbbDD,品系丙的基因型為aaBBDD;雜交組合乙×丙中F2深灰色小鼠的基因型有4種,分別是1AABBDD、2AaBBDD、2AABBDd、4AaBBDd;雜交組合甲(淺褐色AAbbDD)×乙(白色AABBdd)中F2深灰色小鼠的基因型也有4種,分別是1AABBDD、2AABbDD、2AABBDd、4AABbDd,其中DD∶Dd=1∶2,d%=1/3,那么,兩個(gè)雜交組合F2表型為深灰色小鼠的雌雄個(gè)體間自由交配一代,所得白色小鼠(dd)在全體子代中的比例為1/3×1/3=1/9。
【小問3詳解】
品系甲的基因型為AAbbDD,品系丙的基因型為aaBBDD,所以讓親本甲與丙雜交,所得F1基因型為AaBbDD;若A/a和B/b位于一對同源染色體上,屬于基因連鎖,則F1產(chǎn)生2種配子:AbD、aBD,F(xiàn)1自交所得F2表型及比例為深灰色∶淺褐色∶黑色=2∶1∶1;若A/a和B/b位于兩對同源染色體上,符合自由組合定律,則F1產(chǎn)生4種配子:ABD、AbD、aBD、abD,F(xiàn)1自交所得F2表型及比例為深灰色∶淺褐色∶黑色∶棕色=9∶3∶3∶1?;蛎Q
轉(zhuǎn)錄mRNA量
基因作用
Pc1b
減少
形成光感受器感覺纖毛和正常視力
FASN
減少
編碼脂肪酸合成酶
MSTN
增加
抑制肌肉增長
SRCR
增加
負(fù)責(zé)對凋亡細(xì)胞的清除等
小型黃瓜品種
處理
光補(bǔ)償點(diǎn)(lx)
光飽和點(diǎn)(lx)
最大凈光合速率[μml/(m2·s)]
X
CO2加富
48±5.62
1404±74.12
24.29±3.42
對照
64±9.87
1268±88.56
17.89±2.27
Y
CO2加富
68±6.32
2028±110.81
35.06±2.46
對照
88±7.94
1340±61.54
19.13±2.13
編號
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
甲組
給予小鼠鼻腔適量生理鹽水
小鼠對氣味分子的嗅覺敏感性不變
乙組
給予小鼠鼻腔適量多巴胺
小鼠對氣味分子的嗅覺敏感性減弱
丙組
給予小鼠鼻腔適量DRD2激動(dòng)劑
小鼠對氣味分子的嗅覺敏感性減弱
丁組
?
小鼠對氣味分子的嗅覺敏感性增強(qiáng)
雜交組合
F1表型
F2表型及比例
甲×乙
深灰色
深灰色:淺褐色:白色=9:3:4
乙×丙
深灰色
深灰色:黑色:白色=9:3:4
這是一份重慶市第八中學(xué)2025屆高三上學(xué)期1月期末綜合能力測試-生物試題+答案,共12頁。
這是一份重慶市第八中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月月考生物試卷(Word版附解析),共19頁。試卷主要包含了 蝗蟲的性別決定方式為XO型等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份生物-重慶市第八中學(xué)2025屆高三上學(xué)期1月綜合能力測試(期末)試題,共12頁。
微信掃碼,快速注冊
注冊成功