高一期末模拟卷02-备战2023-2024学年高一生物下学期期末真题分类汇编(浙江专用)
2024-06-04
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.02 MB |
| 发布时间 | 2024-06-04 |
| 更新时间 | 2024-06-04 |
| 作者 | 想当然念书 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-06-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/45552432.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高一期末模拟卷2
一、单选题
1.DNA分子复制的原料是( )
A.核苷酸 B.脱氧核苷酸
C.核糖核苷酸 D.脱氧核糖
2.下列有关蛋白质的叙述,错误的是( )
A.有些蛋白质有免疫功能,例如抗体
B.鸡蛋煮熟后,蛋白质空间结构变得伸展、松散,易被酶水解
C.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未改变
D.蛋白质被彻底水解后,与双缩脲试剂混合,不会发生紫色反应
3.在洋葱根尖细胞的一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是
A.染色体复制和染色单体的形成 B.染色体数目加倍和核DNA数加倍
C.着丝粒的分裂和胞质分裂 D.细胞板的出现和纺锤体的出现
4.在农业生产中恰当运用生物学原理,可以显著提高作物产量。在水稻栽培过程中,下列措施运用的原理,不合理的是( )
A.合理施肥有利于多种有机物的合成
B.排水晒田可抑制呼吸作用而提高产量
C.用杂交种做种可利用杂种表现的优势
D.通风亮行有利于光合原料的充足供应
5.离心是生物学研究中常用的技术手段,下列实验中离心的目的错误的是( )
选项
实验
离心目的
A
用不同的离心速度对细胞匀浆进行离心
将大小不同的细胞器分开
B
噬菌体侵染细菌实验中进行离心
将DNA和蛋白质分开
C
证明DNA分子半保留复制实验中进行离心
将密度不同的DNA分子分开
D
对破碎的哺乳动物的红细胞进行离心
将细胞膜与细胞质基质分开
A.A B.B C.C D.D
6.如图为某细胞膜结构,下列说法正确的是( )
A.实验室常用鸡、猪的成熟红细胞,放在清水中涨破后,通过差速离心的方法得到较为纯净的细胞膜
B.细胞间的识别与①有关,细胞癌变后①含量增加
C.电子显微镜下,细胞膜呈现亮—暗—亮三层,说明细胞膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层组成
D.如果图示为红细胞膜则O2的运输方向是A面→B面或B面→A面;如果图示为肝细胞膜,则CO2的运输方向主要为B面→A面
7.下列关于孟德尔遗传定律的研究过程的分析,错误的是( )
A.生物发生性状分离的根本原因是等位基因的分离
B.孟德尔杂交实验能排除细胞质基因对研究的性状的影响
C.孟德尔发现的遗传定律可解释所有有性生殖生物的遗传现象
D.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
8.下列关于酶和ATP的叙述,正确的是( )
A.酶和ATP的元素组成不可能完全相同
B.酶的合成是放能反应,酶的水解是吸能反应
C.ATP的合成一定需要酶,ATP的水解不一定需要酶
D.能产生酶的细胞一定能产生ATP,但能产生ATP的细胞不一定能产生酶
9.在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中,依次观察到的结果示意图如下,其中①、②指细胞结构。下列叙述正确的是( )
A.甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象
B.乙状态时时,胞外溶液浓度大于细胞液浓度
C.乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致
D.细胞发生渗透作用至丙状态,细胞液的渗透压等于细胞外渗透压
10.下图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图,下列叙述正确的是( )
A.基因R、S、N、O的基本单位是四种碱基
B.基因R、S、N、O互为非等位基因
C.基因R、S、N、O在果蝇所有体细胞中都能表达基因
D.R、S、N、O中(A+T)/(G+C)的值一般相同
11.乳酸菌和酵母菌都是我们生产生活中经常运用的微生物,以下说法正确的是( )
A.二者都有两种核酸,且都以DNA作为主要遗传物质
B.二者生命活动所需能量都主要来自有氧呼吸第三阶段
C.二者细胞中核糖体的合成都与核仁有关
D.二者的DNA都可以与蛋白质结合形成DNA—蛋白质复合物
12.鱼鳞病是一种单基因遗传所致的皮肤疾病,该疾病在人群中的发病率男性大于女性。某家庭中父亲和母亲都不患鱼鳞病,却生了一个患鱼鳞病的女儿,经过细胞学鉴定该女儿少了一条X染色体。若不考虑基因突变,下列分析错误的是( )
A.人体内控制鱼鳞病的致病基因为隐性基因
B.该女儿细胞内的致病基因来自于她的母亲
C.该女儿少一条染色体与父亲的异常精子有关
D.该夫妇再生一个女孩患鱼鳞病的概率为1/2
13.如下图表示人体红细胞成熟经历的几个过程及各阶段的细胞特点。下列叙述正确的是( )
A.造血干细胞和网织红细胞均具有细胞周期
B.成熟红细胞在细胞呼吸过程中释放的二氧化碳和吸收的氧气相等
C.过程③在脱去细胞核的同时还排出核糖体等细胞器
D.成熟红细胞的凋亡由基因控制,其凋亡基因在④之前已表达
14.为研究低氧胁迫对两个黄瓜品种根系细胞呼吸的影响,科研人员进行了相关实验,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.正常通气情况下,品种A和B的根系细胞产生的CO2都来自线粒体
B.低氧胁迫下,品种B对氧气浓度的变化较为敏感
C.低氧胁迫下,根细胞中丙酮酸分解为酒精的过程不产生 ATP
D.低氧胁迫不影响黄瓜的光合速率和产量
15.当细胞中缺乏氨基酸时,携带氨基酸的负载tRNA 会转化为没有携带氨基酸的空载tRNA,进而调控相关基因表达, 相应过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.①过程中 RNA 聚合酶催化 mRNA链的合成方向为5'→3'
B.①过程合成的mRNA经过核孔运出细胞核, 与核糖体 a最先结合
C.图示②过程多个核糖体同时合成多条多肽链可以提高翻译的效率
D.当缺乏氨基酸时, 空载tRNA 通过③、④两条途径来调控相应基因表达
16.某同学在相同且适宜条件下,用下图两套装置进行相关实验的探究,向锥形瓶A加入活酵母与葡萄糖的混合液;锥形瓶C加入乳酸菌与葡萄糖的混合液;B、D试管加入等量的小球藻悬液,小球藻呈绿色,已知适宜条件下小球藻能在20h内数量增加4倍。下列叙述正确的是( )
A.光照条件下,装置一可探究呼吸作用的类型
B.光照一定时间,装置一小球藻悬液的颜色更绿
C.向锥形瓶A中加入适量酸性重铬酸钾溶液,将呈蓝绿色
D.若装置二玻璃管中央加入红色液滴,可观察乳酸菌的呼吸作用强度
17.现有甲、乙两物种牵牛花,花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花,不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花,释放的挥发物质多,主要靠蛾类传粉;乙开紫花,释放的挥发物质少,主要靠蜂类传粉。甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异,对维持两物种生殖隔离具有重要的作用。若将A基因转入甲,其花颜色由白变紫,其他性状不变,但对蛾类的吸引下降,对蜂类的吸引增强。根据上述材料,下列叙述正确的是( )
A.在蛾类多而蜂类少的环境下,甲有选择优势,A基因突变加快
B.甲释放的挥发物并不是吸引蛾类传粉的决定性因素
C.将A基因引入甲植物种群后,不会打破甲乙两物种间的生殖隔离
D.将A基因引入甲植物种群后,甲植物种群的基因库不会发生改变
18.玉米宽叶(A)对窄叶(a)为显性,宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产,比AA和aa品种的产量分别高12%和20%。玉米有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性,有茸毛玉米植株具有显著的抗病能力,该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活。两对基因独立遗传。高产有茸毛玉米自交产生F1,再让F1随机交配产生F2,则有关F1与F2的成熟植株中,叙述正确的是 ( )
A.有茸毛与无茸毛比分别为2:1和2:3 B.都有9种基因型
C.宽叶有茸毛类型分别占1/2和3/8 D.高产抗病类型分别占1/3和1/10
19.赫尔希和蔡斯利用同位素标记的T2噬菌体侵染未标记细菌的部分实验过程如图1所示,图2为实验过程中搅拌时间与放射性强弱关系曲线。下列叙述错误的是( )
A.图1中搅拌器的作用是使细菌外的噬菌体与细菌分离
B.图1的实验和艾弗里利用物质分离提纯、细菌培养的实验,均可证明DNA是遗传物质
C.由图1实验结果可知,该实验利用的放射性同位素为35S
D.图2中上清液P含量为30%,原因可能是部分噬菌体未侵染细菌
20.科学家将抗虫基因(Bt基因)转入棉花细胞中,从而获得转基因抗虫棉(如图所示)。假设Bt基因在棉花细胞中均能正常表达,且该基因越多抗虫效应越强。下列有关该抗虫棉的叙述正确的是( )
A.从Bt基因数量的角度分析,该抗虫棉能产生四种不同的配子,比例为1∶1∶1∶1
B.该抗虫棉抗虫性状的遗传遵循自由组合定律,自交后代表型之比为9∶3∶3∶1
C.该抗虫棉自交产生的后代中,体细胞含有两个Bt基因的个体占3/8
D.该抗虫棉与正常棉花杂交,子代棉花中具有抗虫特性的个体占1/2
二、非选择题
21.细胞的生命活动离不开水,科研人员针对水分子的跨膜运输,进行了一系列研究。
(1)水分子可以通过自由扩散方式透过细胞膜的磷脂双分子层,也可以 方式进入细胞,前者运输速率慢,后者快。
(2)蛋白A是存在于多种组织细胞膜表面的蛋白质,为验证蛋白A是否为水通道蛋白,研究者选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验,处理及结果如表。
实验组号
在等渗溶液中进行的处理
在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率(cm/s•10﹣4)
Ⅰ
向卵母细胞注入微量水(对照)
27.9
Ⅱ
向卵母细胞注入蛋白A的mRNA
210.0
Ⅲ
将部分II细胞放入含HgCl2的等渗溶液中
80.7
Ⅳ
将部分III组细胞放入含试剂M的等渗溶液中
188.0
注:卵母细胞接受蛋白 A 的 mRNA 后可以合成蛋白A,并将其整合到细胞膜上
①与Ⅰ组细胞相比,Ⅱ组细胞对水的通透性 。
②Ⅱ和Ⅲ组实验结果说明 HgCl2 对蛋白 A 的功能有 作用。
③Ⅲ和Ⅳ组实验结果说明试剂 M 能够使蛋白 A 的功能部分恢复,推测HgCl2 没有改变蛋白 A 的氨基酸序列,而是改变了蛋白A的
(3).综合上述结果,可以得出结论是 。
(4).有研究者认为卵母细胞膜上整合蛋白 A 后,对水的通透性明显增大,其原因可能是蛋白 A 可间接提高卵母细胞膜其他通道蛋白的吸水速率。研究者继而利用双层磷脂分子围成的球型脂质体(不含蛋白质)进行实验,为“蛋白 A 是水通道蛋白”的结论提供了更有力的证据,其中实验组的相应处理及结果应为 。(选填下列字母)
a.将蛋白A整合到脂质体上
b.普通的脂质体
c.将相应脂质体放入清水中
d.脂质体体积无明显变化
e.脂质体体积迅速增大
22.为探明弱光对两个黄瓜栽培种(D和J)光合特性的影响,科研人员进行了弱光胁迫实验,结果如下。
黄瓜品种
光合速率( mol.m-2.s-1)
叶面积(cm2)
叶绿素a/b
Rubisco酶的初始活力(mol.m-2.s-1)
D(对照组)
8.6
112.3
3.1
6.25
D(弱光组)
6.0
145.0
2.7
2.11
J(对照组)
10.5
125.7
3.5
7.13
J(弱光组)
4.2
134.0
2.1
1.77
注:Rubisco酶催化RUBP与CO2的反应
请回答下列问题:
(1)光合色素存在于叶绿体的 ,使用 溶液浸提叶片后获得色素提取液并测量色素含量,根据叶绿素a/b的比值,可以推测叶绿素 相对含量提高可增强黄瓜叶片对弱光的利用能力。
(2)为计算 Rubisco酶的初始活力,可向提取的酶液中加入缓冲液、RuBP及 等进行保温并检测产物的放射性强度。检测前需加入大量盐酸处理,目的是 。
(3)弱光条件下植物叶面积增大可以 。由实验结果可推知黄瓜品种 抵抗弱光胁迫的能力更强。
23.下图表示某DNA片段的遗传信息的传递过程,①~⑦表示物质或结构,a、b、c表示生理过程,据图回答下列问题:
(1)图中表示DNA复制的过程是 (填字母),图中表示基因表达的过程是 (填字母)。
(2)a、b过程需要的酶分别是 、 ,a、b过程中碱基配对的不同点是 ,c过程中结构③的移动方向为 (用箭头表示)。
(3)若图中①所示为某个精原细胞中的一对同源染色体上的DNA(DNA两条链中N分别为15N和14N),每个DNA分子中均由5000个碱基对组成,其中的腺嘌呤都占20%,将该细胞放在含有14N的培养基中连续进行两次有丝分裂,则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 个,而形成的4个细胞中含有15N的细胞个数可能是 。
24.如图甲是某动物生殖细胞形成过程的简图,请据图回答下列问题。
(1)图甲是在该动物的 器官中形成的,其中含同源染色体的细胞分裂图像有 (填序号)。
(2)图甲中的②表示 (填名称)细胞;该细胞中核DNA数和染色体数之比为 。若观察到②细胞在前面某时期出现一对联会的两条染色体之间大小明显不同,这一对同源染色体可能是 (常/性)染色体。图甲中的①所示的一个细胞能够形成 个⑦所示的细胞。
(3)发生了图乙中DE段变化的是图甲中的 (填序号)细胞。在BC段,细胞核内完成主要变化是 。
(4)若图乙曲线表示减数分裂过程中的染色体数与核DNA数比值的变化,则基因的分离定律发生在图乙中的 段。
25.果蝇是遗传学研究中经常选择的实验材料,果蝇的体细胞中有4对染色体,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是常染色体。野生型果蝇的眼色是红色,为了研究果蝇眼色遗传规律,科研工作者进行了一系列实验,回答下列问题。
(1)对纯合野生型果蝇品系利用γ射线照射,从大量的子代群体中获得了朱砂眼和猩红眼两种隐性突变体,若要通过一次杂交实验确定控制朱砂眼的基因是在常染色体上还是在X染色体上,可选用的杂交组合 ,如果子代表型为 ,则该基因在X染色体上,否则,该基因在常染色体上。
(2)将朱砂眼和猩红眼两个果蝇突变体相互交配后发现Fl全部为红眼,可以据此判断控制朱砂眼和猩红眼的突变基因互为 (填“等位基因”或“非等位基因”),将F1红眼互相交配,F2中红眼、朱砂眼﹑猩红眼的比例为9∶4∶3,说明两突变基因的遗传遵循 定律。
(3)果蝇的Ⅳ号染色体多一条(三体)或少一条(单体)的情况下均可以存活并繁殖。果蝇野生型红眼和猩红眼分别受常染色体上的等位基因E、e控制。
①现利用染色体正常的猩红眼果蝇(ee)与Ⅳ号染色体单体(Ⅳ号染色体少一条)的野生型纯合红眼果蝇交配,探究猩红眼基因是否位于Ⅳ号染色体上。请预测实验结果及结论。 。
②现已证明该对等位基因位于Ⅳ号染色体上,现将基因型为EEe的Ⅳ号染色体三体的红眼果蝇与猩红眼果蝇(ee)杂交,三体果蝇在减数分裂时,三条染色体中的任意两条正常联会分离,另一条随机移向细胞一极,则理论上子代表型及比例为 。
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高一期末模拟卷2
一、单选题
1.DNA分子复制的原料是( )
A.核苷酸 B.脱氧核苷酸
C.核糖核苷酸 D.脱氧核糖
【答案】B
【分析】细胞中的核酸包括DNA和RNA两种,核酸的基本单位是核苷酸,组成DNA的记基本单位是脱氧核苷酸,组成RNA的基本单位是核糖核苷酸。
【详解】A、核苷酸是组成核酸的基本单位,包括核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸,A错误;
B、 脱氧核苷酸是组成DNA的基本单位,DNA复制的产物是DNA,因而需要合成DNA的原料--脱氧核苷酸,B正确;
C、 核糖核苷酸是组成RNA 的基本单位,不是DNA复制的原料,C错误;
D、脱氧核糖是组成脱氧核苷酸的原料不直接参与DNA的复制,D错误。
故选B。
2.下列有关蛋白质的叙述,错误的是( )
A.有些蛋白质有免疫功能,例如抗体
B.鸡蛋煮熟后,蛋白质空间结构变得伸展、松散,易被酶水解
C.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未改变
D.蛋白质被彻底水解后,与双缩脲试剂混合,不会发生紫色反应
【答案】C
【分析】1.蛋白质的空间结构决定其功能,蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能发生改变。
2.蛋白质在高温、过酸或过碱等条件下其空间结构会发生改变而失活。
【详解】A、抗体是一种球蛋白,因此某些蛋白质有免疫能力,A正确;
B、高温使得蛋白质变性,鸡蛋煮熟后,蛋白质空间结构变得伸展、松散,易被酶水解,B正确;
C、蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其空间结构改变,其特定功能改变,C错误;
D、蛋白质彻底水解的产物是氨基酸,氨基酸不能与双缩脲试剂发生紫色反应,D正确。
故选C。
【点睛】
3.在洋葱根尖细胞的一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是
A.染色体复制和染色单体的形成 B.染色体数目加倍和核DNA数加倍
C.着丝粒的分裂和胞质分裂 D.细胞板的出现和纺锤体的出现
【答案】A
【分析】有丝分裂间期发生染色体的复制和中心体的复制,复制后DNA和中心体均加倍,但染色体数目不变;前期出现纺锤体和染色体;有丝分裂后期着丝点分裂,染色体加倍,染色单体消失;末期发生胞质分裂。
【详解】A、染色体复制和染色单体的形成发生在间期,由于染色体复制形成了染色单体,A正确;
B、染色体数目加倍发生在有丝分裂后期,核DNA数加倍发生在间期,B错误;
C、着丝粒的分裂发生在后期,胞质分裂发生在末期,C错误;
D、细胞板出现在末期,纺缍体出现在前期,D错误。
故选A。
4.在农业生产中恰当运用生物学原理,可以显著提高作物产量。在水稻栽培过程中,下列措施运用的原理,不合理的是( )
A.合理施肥有利于多种有机物的合成
B.排水晒田可抑制呼吸作用而提高产量
C.用杂交种做种可利用杂种表现的优势
D.通风亮行有利于光合原料的充足供应
【答案】B
【分析】影响光合作用的因素有光照、温度、CO2浓度、矿质元素等。适当的增加光强和CO2浓度,补充土壤中的矿质元素都是有利于光合作用的,可以提高产量。
【详解】A、化肥可增加土壤有效养分含量、改变土壤pH和土壤结构,增加土壤微生物繁殖等重要作用,合理施肥可改善土壤肥力,有利于多种有机物合成,A正确;
B、排水晒田能够增加土壤含氧量,为根细胞提供充足的氧气,利用根细胞有氧呼吸提供能量,从而促进根对矿质元素的吸收,有利于水稻的增产,B错误;
C、杂种优势是指将父母本杂交,形成杂种子一代,其在体型、生长率、繁殖力及行为特征方面均比亲本优越的现象,水稻栽培中可以利用杂种优势,C正确;
D、通风亮行可使空气流畅,植物若通风不良,空气不流通,会使植物所处的CO2浓度降低,且光照强度降低影响光合作用强度,故通风亮行有利于光合原料的充足供应,D正确。
故选B。
【点睛】
5.离心是生物学研究中常用的技术手段,下列实验中离心的目的错误的是( )
选项
实验
离心目的
A
用不同的离心速度对细胞匀浆进行离心
将大小不同的细胞器分开
B
噬菌体侵染细菌实验中进行离心
将DNA和蛋白质分开
C
证明DNA分子半保留复制实验中进行离心
将密度不同的DNA分子分开
D
对破碎的哺乳动物的红细胞进行离心
将细胞膜与细胞质基质分开
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】噬菌体侵染大肠杆菌实验中,保温的目的是让噬菌体充分侵染大肠杆菌,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。
【详解】A、用不同的离心机转速对细胞匀浆进行离心,即差速离心法,可将大小不同的细胞器分开,A正确;
B、噬菌体侵染细菌实验中进行离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌,B错误;
C、证明DNA分子半保留复制实验中进行了密度梯度离心,目的是将含标记元素DNA与不含或只含一半标记元素的DNA分离,即密度不同的DNA分子分开,C正确;
D、对破碎的哺乳动物的红细胞进行离心,将细胞膜与细胞质基质分开,得到较为纯净的细胞膜,D正确。
故选B。
6.如图为某细胞膜结构,下列说法正确的是( )
A.实验室常用鸡、猪的成熟红细胞,放在清水中涨破后,通过差速离心的方法得到较为纯净的细胞膜
B.细胞间的识别与①有关,细胞癌变后①含量增加
C.电子显微镜下,细胞膜呈现亮—暗—亮三层,说明细胞膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层组成
D.如果图示为红细胞膜则O2的运输方向是A面→B面或B面→A面;如果图示为肝细胞膜,则CO2的运输方向主要为B面→A面
【答案】D
【分析】分析可知,①为糖蛋白,膜外的标志;②是蛋白质;③是磷脂双分子层,细胞膜的基本支架;④是蛋白质。A面是膜外,B面是膜内。
【详解】A、鸡的成熟红细胞中有众多细胞器,不能得到较为纯净的细胞膜,A错误;
B、①是糖蛋白,具有识别、保护和润滑的作用,细胞癌变后①含量减少,细胞间黏着性降低,癌细胞易扩散,B错误;
C、电子显微镜下,细胞膜呈现暗—亮—暗三层结构,说明细胞膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层组成,C错误;
D、如果图示为红细胞膜则O2的运输由细胞外到细胞内,方向是A面→B面,由细胞内到细胞外时是B面→A面;如果为肝细胞膜,细胞呼吸产生CO2,其运输方向主要为B面→A面,D正确。
故选D。
7.下列关于孟德尔遗传定律的研究过程的分析,错误的是( )
A.生物发生性状分离的根本原因是等位基因的分离
B.孟德尔杂交实验能排除细胞质基因对研究的性状的影响
C.孟德尔发现的遗传定律可解释所有有性生殖生物的遗传现象
D.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
【答案】C
【分析】孟德尔在做豌豆杂交实验时,用豌豆纯合亲本杂交得F1,然后让F1自交,发生性状分离,经思考提出问题,孟德尔所作假设包括四点:
(1)生物的性状是由遗传因子决定的;
(2)遗传因子在体细胞中成对存在,在生殖细胞中成单存在;
(3)生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中;
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
【详解】A、孟德尔认为生物发生性状分离的根本原因是等位基因(成对的遗传因子)的分离,A正确;
B、孟德尔进行了正反交实验,排除了细胞质基因对研究的性状的影响,B正确;
C、孟德尔发现的遗传定律只适于解释进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传,C错误;
D、孟德尔在纯合豌豆亲本杂交和Fl自交遗传实验的基础上提出“F2为什么会出现3:1的性状分离比”,D正确。
故选C。
8.下列关于酶和ATP的叙述,正确的是( )
A.酶和ATP的元素组成不可能完全相同
B.酶的合成是放能反应,酶的水解是吸能反应
C.ATP的合成一定需要酶,ATP的水解不一定需要酶
D.能产生酶的细胞一定能产生ATP,但能产生ATP的细胞不一定能产生酶
【答案】D
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
2、ATP的结构简式是A-P~P~P,其中A代表腺苷,T是三的意思,Р代表磷酸基团。合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用;ATP水解在细胞的各处,ATP合成在线粒体,叶绿体,细胞质基质。ATP水解为细胞的生命活动提供能量,ATP与ADP转化过程是酶促反应,人体内ATP来源于细胞呼吸。
【详解】A、ATP的组成元素是C、H、O、N、P,酶的化学本质为蛋白质或RNA,RNA的组成元素也为C、H、O、N、P,因此酶和ATP的元素组成有可能完全相同,A错误;
B、酶的合成为吸能反应,酶的水解为放能反应,B错误;
C、ATP的合成过程需要ATP合成酶催化,ATP的水解需要ATP水解酶的催化,C错误;
D、能产生酶的细胞一定能产生ATP,但能产生ATP的细胞不一定能产生酶,如哺乳动物成熟红细胞,可无氧呼吸产生ATP,但不能合成酶,D正确。
故选D。
9.在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中,依次观察到的结果示意图如下,其中①、②指细胞结构。下列叙述正确的是( )
A.甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象
B.乙状态时时,胞外溶液浓度大于细胞液浓度
C.乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致
D.细胞发生渗透作用至丙状态,细胞液的渗透压等于细胞外渗透压
【答案】C
【分析】1、在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,第一次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的正常状态,第二次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蔗糖溶液中的质壁分离状态,第三次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的质壁分离复原状态。成熟的植物细胞构成渗透系统,可发生渗透作用。
2、质壁分离的原因:外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层。
【详解】A、甲状态时,水分子仍然通过跨膜运输进出细胞,A错误;
B、乙处于质壁分离状态,此时胞外溶液浓度大于或等于或小于细胞液浓度,B错误;
C、乙→丙表示细胞在发生质壁分离复原,其变化的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度,细胞吸水所致,C正确;
D、细胞发生渗透作用至丙状态,因细胞壁的支持和保护作用,细胞液的渗透压可能大于细胞外渗透压,D错误。
故选C。
10.下图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图,下列叙述正确的是( )
A.基因R、S、N、O的基本单位是四种碱基
B.基因R、S、N、O互为非等位基因
C.基因R、S、N、O在果蝇所有体细胞中都能表达基因
D.R、S、N、O中(A+T)/(G+C)的值一般相同
【答案】B
【分析】等位基因是指位于一对同源染色体相同位置,控制相对性状的基因,图示为果蝇某一条染色体上几个基因的示意图,图中R、S、N、O都是基因,它们互为非等位基因。
【详解】A、对于有细胞结构的生物来说,基因是具有遗传效应的DNA片段,故基因R、S、N、O的基本单位是四种脱氧核苷酸,A错误;
B、等位基因是指位于一对同源染色体相同位置,控制相对性状的基因,基因R、S、N、O在一条染色体上,互为非等位基因,B正确;
C、由于基因的选择性表达,基因R、S、N、O在果蝇所有体细胞中不都能表达,C错误;
D、按照碱基互补配对原则,R、S、N、O中(A+C)/(T+G)一般相同,(A+T)/(G+C)的值一般不相同,D错误。
故选B。
11.乳酸菌和酵母菌都是我们生产生活中经常运用的微生物,以下说法正确的是( )
A.二者都有两种核酸,且都以DNA作为主要遗传物质
B.二者生命活动所需能量都主要来自有氧呼吸第三阶段
C.二者细胞中核糖体的合成都与核仁有关
D.二者的DNA都可以与蛋白质结合形成DNA—蛋白质复合物
【答案】D
【分析】乳酸菌是原核生物,酵母菌是真核生物。
【详解】A、乳酸菌和酵母菌都是细胞结构生物,都以DNA作为遗传物质,A错误;
B、乳酸菌是厌氧型微生物,不能进行有氧呼吸,B错误;
C、乳酸菌是原核生物,没有核仁,C错误;
D、乳酸菌和酵母菌的DNA都可以与蛋白质结合形成DNA—蛋白质复合物,例如,乳酸菌的DNA和RNA聚合酶结合开始转录,酵母菌DNA和蛋白质结合形成染色体,D正确。
故选D。
12.鱼鳞病是一种单基因遗传所致的皮肤疾病,该疾病在人群中的发病率男性大于女性。某家庭中父亲和母亲都不患鱼鳞病,却生了一个患鱼鳞病的女儿,经过细胞学鉴定该女儿少了一条X染色体。若不考虑基因突变,下列分析错误的是( )
A.人体内控制鱼鳞病的致病基因为隐性基因
B.该女儿细胞内的致病基因来自于她的母亲
C.该女儿少一条染色体与父亲的异常精子有关
D.该夫妇再生一个女孩患鱼鳞病的概率为1/2
【答案】D
【分析】位于性染色体上的基因,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
【详解】A、由题干信息可知,鱼鳞病的遗传与性别相关联,且男患大于女患,则其遗传方式为伴X隐性遗传病,A正确;
B、鱼鳞病为伴X隐性遗传,父母表现正常,设控制鱼鳞病的基因为a,则父亲基因型为XAY,母亲基因型为XAX-,生了一条少了X染色体的患鱼鳞病的女儿,则女儿基因型为Xa,逆推母亲基因型为XAXa,该女儿细胞内的致病基因来自于她的母亲,B正确;
C、该女儿有一条Xa染色体,来自母亲,则该女儿少一条染色体与父亲的异常精子有关,C正确;
D、该夫妇基因型分别为XAY、XAXa,再生一个女孩基因型为XAXA或XAXa,患病概率为零,D错误。
故选D。
13.如下图表示人体红细胞成熟经历的几个过程及各阶段的细胞特点。下列叙述正确的是( )
A.造血干细胞和网织红细胞均具有细胞周期
B.成熟红细胞在细胞呼吸过程中释放的二氧化碳和吸收的氧气相等
C.过程③在脱去细胞核的同时还排出核糖体等细胞器
D.成熟红细胞的凋亡由基因控制,其凋亡基因在④之前已表达
【答案】D
【分析】图中表示人体成熟红细胞的形成过程,过程①②③④均为细胞分化过程,原红细胞开始合成血红蛋白,幼红细胞具有分裂能力,幼红细胞脱去细胞核形成网织红细胞,网织红细胞合成蛋白质最旺盛,说明网织红细胞仍含有核糖体,成熟红细胞没有细胞核和细胞器,不在合成蛋白质。
【详解】A、只有连续分裂的细胞具有细胞周期,网织红细胞不具有细胞周期,A错误;
B、成熟红细胞没有线粒体不进行有氧呼吸,只能进行无氧呼吸,没有释放的二氧化碳和吸收的氧气,B错误;
C、①②③④为细胞分化过程,核糖体是蛋白质的合成车间,据图可知,过程③在脱去细胞核后,形成的网织红细胞能进行蛋白质的合成,说明过程③没有排出核糖体等细胞器,C错误;
D、细胞凋亡是程序性死亡,由基因表达调控,成熟红细胞不含有细胞核和细胞器,不含基因,说明凋亡基因在④之前已表达,D正确。
故选D。
14.为研究低氧胁迫对两个黄瓜品种根系细胞呼吸的影响,科研人员进行了相关实验,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.正常通气情况下,品种A和B的根系细胞产生的CO2都来自线粒体
B.低氧胁迫下,品种B对氧气浓度的变化较为敏感
C.低氧胁迫下,根细胞中丙酮酸分解为酒精的过程不产生 ATP
D.低氧胁迫不影响黄瓜的光合速率和产量
【答案】C
【分析】1、 无氧呼吸分为两个阶段:第一阶段:葡萄糖分解成丙酮酸和[H],并释放少量能量;第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳,不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。
2、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、据图可知,正常通气情况下,黄瓜根系细胞产生了酒精,说明其呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸,则根系细胞产生二氧化碳来自线粒体和细胞质基质,A错误;
B、与正常通气相比,低氧胁迫下,品种A产生的酒精含量更多,说明品种A对氧气浓度变化较为敏感,B错误;
C、低氧胁迫下,根细胞中丙酮酸分解为酒精的过程是无氧呼吸第二阶段,该阶段不产生 ATP,C正确;
D、长期处于低氧胁迫条件下,无氧呼吸产生的ATP减少,影响主动运输过程,植物吸收无机盐的能力下降,进而会影响植物的光合速率,导致产量降低,D错误。
故选C。
15.当细胞中缺乏氨基酸时,携带氨基酸的负载tRNA 会转化为没有携带氨基酸的空载tRNA,进而调控相关基因表达, 相应过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.①过程中 RNA 聚合酶催化 mRNA链的合成方向为5'→3'
B.①过程合成的mRNA经过核孔运出细胞核, 与核糖体 a最先结合
C.图示②过程多个核糖体同时合成多条多肽链可以提高翻译的效率
D.当缺乏氨基酸时, 空载tRNA 通过③、④两条途径来调控相应基因表达
【答案】D
【分析】分析题图:图中①为转录过程,②为翻译过程,③④表示缺乏氨基酸时,tRNA调控基因表达的相关过程,a、b、c、d是核糖体。
【详解】A、①过程为转录, RNA 聚合酶催化 mRNA 链的合成方向为5’→3’, A 正确;
B、①过程合成的 mRNA 经过核孔运出细胞核,②为翻译过程,根据肽链的长度可知,翻译的方向是从右向左, a上的肽链最长, 最先与模板链mRNA结合, B 正确;
C、过程②中多个核糖体同时合成多条多肽链可以加快翻译的速度, 提高翻译的效率,C 正确:
D、当缺乏氨基酸时,图中空载tRNA→④抑制→①; 空载tRNA→激活蛋白激酶来抑制翻译过程,两条途径调控基因表达, D错误。
故选D。
16.某同学在相同且适宜条件下,用下图两套装置进行相关实验的探究,向锥形瓶A加入活酵母与葡萄糖的混合液;锥形瓶C加入乳酸菌与葡萄糖的混合液;B、D试管加入等量的小球藻悬液,小球藻呈绿色,已知适宜条件下小球藻能在20h内数量增加4倍。下列叙述正确的是( )
A.光照条件下,装置一可探究呼吸作用的类型
B.光照一定时间,装置一小球藻悬液的颜色更绿
C.向锥形瓶A中加入适量酸性重铬酸钾溶液,将呈蓝绿色
D.若装置二玻璃管中央加入红色液滴,可观察乳酸菌的呼吸作用强度
【答案】B
【分析】分析题图:由题意可知B、D两试管中加入小球藻的量相同,B试管连接含活酵母菌与葡萄糖的混合液的锥形瓶A,酵母菌可利用糖类进行细胞呼吸,产生二氧化碳通过导管运送给B试管的小球藻,为小球藻的光合作用提供原料,D试管连接含乳酸菌与葡萄糖的混合液的锥形瓶C,乳酸菌只能进行无氧呼吸,产物是乳酸,乳酸不能通过导管为小球藻提供光合作用的原料,因此在一段时间内,B试管的小球藻要比D试管内的小球藻生长快。
【详解】A、光照条件下,小球藻光合作用产生氧气,氧气可通过导管进入A瓶内,使酵母菌进行有氧呼吸,所以光照条件下,装置一不可探究酵母菌呼吸作用的类型,A错误;
B、根据分析可知,光照一定时间,B试管的小球藻要比D试管内的小球藻生长快,所以装置一小球藻悬液的颜色更绿,B正确;
C、根据A项分析可知,酵母菌进行有氧呼吸,不产生酒精,而酸性重铬酸钾溶液是检测酒精的,颜色变化为灰绿色,C错误;
D、由于乳酸菌只能进行无氧呼吸,不消耗氧气,产物只有乳酸,没有气体变化。所以乳酸菌无论是否进行呼吸作用,装置二玻璃管中央加入的红色液滴也不会移动,即该装置不能观察乳酸菌的呼吸作用强度,D错误。
故选B。
17.现有甲、乙两物种牵牛花,花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花,不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花,释放的挥发物质多,主要靠蛾类传粉;乙开紫花,释放的挥发物质少,主要靠蜂类传粉。甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异,对维持两物种生殖隔离具有重要的作用。若将A基因转入甲,其花颜色由白变紫,其他性状不变,但对蛾类的吸引下降,对蜂类的吸引增强。根据上述材料,下列叙述正确的是( )
A.在蛾类多而蜂类少的环境下,甲有选择优势,A基因突变加快
B.甲释放的挥发物并不是吸引蛾类传粉的决定性因素
C.将A基因引入甲植物种群后,不会打破甲乙两物种间的生殖隔离
D.将A基因引入甲植物种群后,甲植物种群的基因库不会发生改变
【答案】B
【分析】现代生物进化理核心是自然选择学说,自然选择直接作用的是生物的个体,而且是个体的表型。在自然选择的作用下,具有有利变异的个体有更多机会产生后代,种群中相应的基因频率会不断升高,相反,具有不利变异的个体留下后代机会少,种群中相应基因的频率会下降。因此在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化。
【详解】A、题意显示,“甲开白花,释放的挥发物质多,主要靠蛾类传粉,乙开紫花,释放的挥发物质少,主要靠蜂类传粉,因此在蛾类多而蜂类少的环境下,甲有选择优势,白花后代数量会增多,但不会改变基因突变的速率,A错误;
B、题意显示“若将A基因转入甲,其花颜色由白变紫,其他性状不变,但对蛾类的吸引下降,对蜂类的吸引增强”,引起蛾类吸引力下降唯一改变的性状是花的颜色由白变紫,所以推测吸引蛾类传粉的决定因素是花的颜色,不是甲释放的挥发物,B正确;
C、甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异,阻碍了两种牵牛花之间的基因交流,对维持两物种生殖隔离具有重要作用,据此可推测,将A基因引入甲植物种群后,会打破甲乙两物种间的生殖隔离,C错误;
D、基因库是指一个种群内所有个体的全部基因,将 A 基因引入甲植物种群(本身不含 A 基因)后,甲植物种群的基因库发生改变 ,D错误。
故选B。
18.玉米宽叶(A)对窄叶(a)为显性,宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产,比AA和aa品种的产量分别高12%和20%。玉米有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性,有茸毛玉米植株具有显著的抗病能力,该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活。两对基因独立遗传。高产有茸毛玉米自交产生F1,再让F1随机交配产生F2,则有关F1与F2的成熟植株中,叙述正确的是 ( )
A.有茸毛与无茸毛比分别为2:1和2:3 B.都有9种基因型
C.宽叶有茸毛类型分别占1/2和3/8 D.高产抗病类型分别占1/3和1/10
【答案】C
【分析】根据题意分析可知:玉米的宽叶(A)对窄叶(a)为显性,玉米有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性,两对基因独立遗传,遵循基因的自由组合定律.有茸毛玉米植株表面密生茸毛,具有显著的抗病能力,该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活,说明有茸毛玉米植株的基因型只有Dd一种.因此,高产有茸毛玉米的基因型为AaDd.据此答题。
【详解】据以上分析可知,F1中有有茸毛与无茸毛Dd:dd=2:1,F2有茸毛(Dd4/9):无茸毛(dd 4/9)=1:1,A错误;因茸毛显性基因纯合时(DD)植株幼苗期就不能存活,故AaDd自交的F1只有3×2=6种基因型,F1随机交配产生F2,F2的成熟植株中也只有6种基因型,B错误;F1中宽叶有茸毛(A_Dd)类型为3/4×2/3=1/2,F2中宽叶有茸毛类型为3/4×1/2=3/8,C正确; F1高产抗病(AaDd)类型是1/2×2/3=1/3,F2高产抗病((AaDd))类型是1/2×1/2=1/4,D错误。
【点睛】关键:解答本题关键要结合题意分析得出高产有茸毛植株的基因型只能是AaDd,且成熟植株中不存在DD类型的植株。
19.赫尔希和蔡斯利用同位素标记的T2噬菌体侵染未标记细菌的部分实验过程如图1所示,图2为实验过程中搅拌时间与放射性强弱关系曲线。下列叙述错误的是( )
A.图1中搅拌器的作用是使细菌外的噬菌体与细菌分离
B.图1的实验和艾弗里利用物质分离提纯、细菌培养的实验,均可证明DNA是遗传物质
C.由图1实验结果可知,该实验利用的放射性同位素为35S
D.图2中上清液P含量为30%,原因可能是部分噬菌体未侵染细菌
【答案】C
【分析】赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中,利用了同位素标记法,用32P和35S分别标记的噬菌体的DNA和蛋白质。噬菌体在细菌内繁殖的过程为:吸附→注入→合成→组装→释放。
【详解】A、噬菌体侵染细菌的实验中,搅拌的目的使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,A正确;
B、图1的实验和艾弗里利用物质分离提纯、细菌培养的实验均设法将DNA和蛋白质分开,均可证明DNA是遗传物质,B正确;
C、据图可知,图1中经搅拌和离心后沉淀物的放射性很高,说明标记的物质是DNA,利用的放射性同位素是32P,C错误;
D、图2中可知,随实验过程中搅拌时间的延长,在一定时间内,随搅拌时间延长,上清液32P放射性强度在上升,超过一定时间后,强度不变,被感染的细菌百分比是100%,说明已经完成充分侵染,上清液P含量为30%,原因可能是部分噬菌体未侵染细菌,D正确。
故选C。
20.科学家将抗虫基因(Bt基因)转入棉花细胞中,从而获得转基因抗虫棉(如图所示)。假设Bt基因在棉花细胞中均能正常表达,且该基因越多抗虫效应越强。下列有关该抗虫棉的叙述正确的是( )
A.从Bt基因数量的角度分析,该抗虫棉能产生四种不同的配子,比例为1∶1∶1∶1
B.该抗虫棉抗虫性状的遗传遵循自由组合定律,自交后代表型之比为9∶3∶3∶1
C.该抗虫棉自交产生的后代中,体细胞含有两个Bt基因的个体占3/8
D.该抗虫棉与正常棉花杂交,子代棉花中具有抗虫特性的个体占1/2
【答案】C
【分析】基因自由组合定律:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、由于该抗虫棉的两个Bt基因位于非同源染色体上,两对染色体能够自由组合,而仅从配子中含有Bt基因的数量来看,只能产生三种配子:含两个Bt基因、含一个Bt基因、不含Bt基因,它们的比例为1∶2∶1,A错误;
BC、根据基因越多抗虫效应越强来看,该抗虫棉自交后代中包括五种表型∶含四个Bt基因∶含三个Bt基因∶含两个Bt基因∶含一个Bt基因∶不含Bt基因=1∶4∶6∶4∶1,体细胞含有两个Bt基因的个体占6/16=3/8,B错误,C正确;
D、该抗虫棉与正常棉花杂交相当于测交,子代中没有抗虫特性的棉花不含Bt基因,只占测交后代的1/4,因此具有抗虫特性的个体占3/4,D错误。
故选C。
二、非选择题
21.细胞的生命活动离不开水,科研人员针对水分子的跨膜运输,进行了一系列研究。
(1)水分子可以通过自由扩散方式透过细胞膜的磷脂双分子层,也可以 方式进入细胞,前者运输速率慢,后者快。
(2)蛋白A是存在于多种组织细胞膜表面的蛋白质,为验证蛋白A是否为水通道蛋白,研究者选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验,处理及结果如表。
实验组号
在等渗溶液中进行的处理
在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率(cm/s•10﹣4)
Ⅰ
向卵母细胞注入微量水(对照)
27.9
Ⅱ
向卵母细胞注入蛋白A的mRNA
210.0
Ⅲ
将部分II细胞放入含HgCl2的等渗溶液中
80.7
Ⅳ
将部分III组细胞放入含试剂M的等渗溶液中
188.0
注:卵母细胞接受蛋白 A 的 mRNA 后可以合成蛋白A,并将其整合到细胞膜上
①与Ⅰ组细胞相比,Ⅱ组细胞对水的通透性 。
②Ⅱ和Ⅲ组实验结果说明 HgCl2 对蛋白 A 的功能有 作用。
③Ⅲ和Ⅳ组实验结果说明试剂 M 能够使蛋白 A 的功能部分恢复,推测HgCl2 没有改变蛋白 A 的氨基酸序列,而是改变了蛋白A的
(3).综合上述结果,可以得出结论是 。
(4).有研究者认为卵母细胞膜上整合蛋白 A 后,对水的通透性明显增大,其原因可能是蛋白 A 可间接提高卵母细胞膜其他通道蛋白的吸水速率。研究者继而利用双层磷脂分子围成的球型脂质体(不含蛋白质)进行实验,为“蛋白 A 是水通道蛋白”的结论提供了更有力的证据,其中实验组的相应处理及结果应为 。(选填下列字母)
a.将蛋白A整合到脂质体上
b.普通的脂质体
c.将相应脂质体放入清水中
d.脂质体体积无明显变化
e.脂质体体积迅速增大
【答案】(1)协助扩散
(2) 增大 抑制 空间结构
(3)蛋白A(可能)是水通道蛋白(要答出这点与实验课题相呼应得2分,多写其他合理结论不扣分)
(4)ace
【分析】细胞膜主要由蛋白质和磷脂双分子层构成,磷脂双分子层外部(头部)是亲水的,内部(尾部)是疏水的。水分子可以借助于细胞膜上的水通道蛋白跨膜运输。
【详解】(1)水分子也可以通过自由扩散的方式跨膜运输,但速度较慢,原因之一是水分子从磷脂分子的缝隙进出细胞,而磷脂分子的尾部是疏水的。水分子可以通过自由扩散(渗透作用)方式透过细胞膜的磷脂双分子层,也可以借助膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进入细胞。
(2)①从表格数据可知,与Ⅰ组细胞相比,Ⅱ组细胞对水的通透性增大。②Ⅱ与Ⅰ对照,Ⅱ注入蛋白质A的mRNA,经翻译形成蛋白质A,在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率远大于Ⅰ,说明蛋白质A与水的通透性有关。将部分II细胞放入含HgCl2的等渗溶液中,在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率为80.7,远远低于实验Ⅱ组的210.0,说明HgCl2对蛋白A的功能有抑制作用。③Ⅲ和Ⅳ组实验结果中,在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率Ⅳ大于Ⅲ,说明试剂M能够使蛋白A的功能部分恢复,可推测HgCl2没有改变蛋白A的氨基酸序列,而是破坏了蛋白A的空间结构。
(3)该实验的目的是“验证蛋白A是否为水通道蛋白”,综合上述结果,可以得出蛋白A是水通道蛋白的结论。
(4)根据实验目的为探究“蛋白A是否能间接提高卵母细胞膜其他通道蛋白的吸水速率”,为了排除“其他通道蛋白”可能会吸水的影响,应该将蛋白A整合到脂质体上,使用只含蛋白A的脂质体,将该脂质体放入清水中 ,脂质体体积迅速增大,说明蛋白A即为水通道蛋白,故选ace。
22.为探明弱光对两个黄瓜栽培种(D和J)光合特性的影响,科研人员进行了弱光胁迫实验,结果如下。
黄瓜品种
光合速率( mol.m-2.s-1)
叶面积(cm2)
叶绿素a/b
Rubisco酶的初始活力(mol.m-2.s-1)
D(对照组)
8.6
112.3
3.1
6.25
D(弱光组)
6.0
145.0
2.7
2.11
J(对照组)
10.5
125.7
3.5
7.13
J(弱光组)
4.2
134.0
2.1
1.77
注:Rubisco酶催化RUBP与CO2的反应
请回答下列问题:
(1)光合色素存在于叶绿体的 ,使用 溶液浸提叶片后获得色素提取液并测量色素含量,根据叶绿素a/b的比值,可以推测叶绿素 相对含量提高可增强黄瓜叶片对弱光的利用能力。
(2)为计算 Rubisco酶的初始活力,可向提取的酶液中加入缓冲液、RuBP及 等进行保温并检测产物的放射性强度。检测前需加入大量盐酸处理,目的是 。
(3)弱光条件下植物叶面积增大可以 。由实验结果可推知黄瓜品种 抵抗弱光胁迫的能力更强。
【答案】 类囊体 95%乙醇(无水乙醇) b 14CO2(放射性CO2) 使反应终止 增大对光的吸收面积 D
【分析】分析表格数据可知,弱光可降低两个黄瓜品种的光合速率,且对J品种降低的幅度较大。弱光都能提高两个品种的叶面积,且都能降低两个品种叶绿素a/b的比值。
【详解】(1)光合色素存在于叶绿体的类囊体薄膜上。由于光合色素易溶于有机溶剂,所以可使用无水乙醇提取色素。根据表格数据可知,弱光条件下,两品种的叶绿素a/b的比值都降低,说明叶绿素b相对含量提高可增强黄瓜叶片对弱光的利用能力。
(2)Rubisco酶是催化CO2固定的酶,为计算Rubisco酶的初始活力,可向提取的酶液中加入缓冲液、RuBP及14CO2等进行保温并检测产物的放射性强度。检测前需加入大量盐酸处理,目的是使反应终止,以排除实验后继续反应对实验结果的影响。
(3)弱光条件下植物叶面积增大可以增大对光的吸收面积。根据弱光条件下D品种光合速率降低较少,可知黄瓜品种D抵抗弱光胁迫的能力更强。
【点睛】本题考查弱光对两个不同品种的黄瓜光合速率和色素含量等的影响,意在探究不同品种黄瓜植株抵抗弱光胁迫的机理。
23.下图表示某DNA片段的遗传信息的传递过程,①~⑦表示物质或结构,a、b、c表示生理过程,据图回答下列问题:
(1)图中表示DNA复制的过程是 (填字母),图中表示基因表达的过程是 (填字母)。
(2)a、b过程需要的酶分别是 、 ,a、b过程中碱基配对的不同点是 ,c过程中结构③的移动方向为 (用箭头表示)。
(3)若图中①所示为某个精原细胞中的一对同源染色体上的DNA(DNA两条链中N分别为15N和14N),每个DNA分子中均由5000个碱基对组成,其中的腺嘌呤都占20%,将该细胞放在含有14N的培养基中连续进行两次有丝分裂,则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 个,而形成的4个细胞中含有15N的细胞个数可能是 。
【答案】 a b、c 解旋酶和DNA聚合酶 RNA聚合酶 a过程中A与T配对,而b过程中A与U配对 → 0.9×104 1个或2个
【详解】(1)图中表示DNA复制的过程是a ,图中表示基因表达的过程是转录和翻译,即b、c。
(2)DNA复制和转录过程需要的酶是解旋酶和DNA聚合酶,此过程中碱基配对的不同点是a过程中A与T配对,而b过程中A与U配对。
(3)若图中①所示为某个精原细胞中的一对同源染色体上的DNA(DNA两条链中N分别为15N和14N),每个DNA分子中均由5000个碱基对组成,其中的腺嘌呤都占20%,将该细胞放在含有14N的培养基中连续进行两次有丝分裂,则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸0.9×104,而形成的4个细胞中含有15N的细胞个数可能是1个或2个。
【考点】DNA分子的复制;遗传信息的转录和翻译
24.如图甲是某动物生殖细胞形成过程的简图,请据图回答下列问题。
(1)图甲是在该动物的 器官中形成的,其中含同源染色体的细胞分裂图像有 (填序号)。
(2)图甲中的②表示 (填名称)细胞;该细胞中核DNA数和染色体数之比为 。若观察到②细胞在前面某时期出现一对联会的两条染色体之间大小明显不同,这一对同源染色体可能是 (常/性)染色体。图甲中的①所示的一个细胞能够形成 个⑦所示的细胞。
(3)发生了图乙中DE段变化的是图甲中的 (填序号)细胞。在BC段,细胞核内完成主要变化是 。
(4)若图乙曲线表示减数分裂过程中的染色体数与核DNA数比值的变化,则基因的分离定律发生在图乙中的 段。
【答案】(1) 卵巢 ①②
(2) 初级卵母 2∶1 性 1
(3) ⑤ DNA复制(染色体复制)
(4) CD
【分析】1、甲图中:①表示卵原细胞,②表示初级卵母细胞,③表示第一极体,④⑤表示次级卵母细胞,⑥表示第二极体,⑦表示卵细胞。
2、图乙中:BC段表示DNA的复制,CD段表示含有染色单体的时期,DE段表示着丝点的分裂。
【详解】(1)根据②不均等分裂可知,该动物为雌性,图甲表示卵细胞的形成过程,在卵巢中进行。①卵原细胞和②初级卵母细胞均含有同源染色体,其余减数第二次分裂的细胞都不含有同源染色体。
(2)②表示初级卵母细胞,处于减数第一次分裂的后期。该细胞中含有染色单体,核DNA:染色体数=8:4=2:1;若观察到②初级卵母细胞在前面某时期即减数第一次分裂的前期出现一对联会的两条染色体之间大小明显不同,说明这对同源染色体为性染色体。甲中①表示卵原细胞,⑦表示卵细胞,一个卵原细胞只能形成一个卵细胞。
(3)图乙DE段染色体数与核DNA数比值由1/2变成1,说明每条染色体上的DNA数目从2个变成1个,发生了着丝粒的分裂,对应甲中的⑤减数第二次分裂的后期。BC段染色体数与核DNA数比值由1变成1/2,说明每条染色体上的DNA数目从1个变成2个,表示DNA的复制。
(4)基因的分离和自由组合定律发生在减数第一次分裂的后期,此时染色体数与核DNA数比值为1/2,对应图乙的CD段。
25.果蝇是遗传学研究中经常选择的实验材料,果蝇的体细胞中有4对染色体,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是常染色体。野生型果蝇的眼色是红色,为了研究果蝇眼色遗传规律,科研工作者进行了一系列实验,回答下列问题。
(1)对纯合野生型果蝇品系利用γ射线照射,从大量的子代群体中获得了朱砂眼和猩红眼两种隐性突变体,若要通过一次杂交实验确定控制朱砂眼的基因是在常染色体上还是在X染色体上,可选用的杂交组合 ,如果子代表型为 ,则该基因在X染色体上,否则,该基因在常染色体上。
(2)将朱砂眼和猩红眼两个果蝇突变体相互交配后发现Fl全部为红眼,可以据此判断控制朱砂眼和猩红眼的突变基因互为 (填“等位基因”或“非等位基因”),将F1红眼互相交配,F2中红眼、朱砂眼﹑猩红眼的比例为9∶4∶3,说明两突变基因的遗传遵循 定律。
(3)果蝇的Ⅳ号染色体多一条(三体)或少一条(单体)的情况下均可以存活并繁殖。果蝇野生型红眼和猩红眼分别受常染色体上的等位基因E、e控制。
①现利用染色体正常的猩红眼果蝇(ee)与Ⅳ号染色体单体(Ⅳ号染色体少一条)的野生型纯合红眼果蝇交配,探究猩红眼基因是否位于Ⅳ号染色体上。请预测实验结果及结论。 。
②现已证明该对等位基因位于Ⅳ号染色体上,现将基因型为EEe的Ⅳ号染色体三体的红眼果蝇与猩红眼果蝇(ee)杂交,三体果蝇在减数分裂时,三条染色体中的任意两条正常联会分离,另一条随机移向细胞一极,则理论上子代表型及比例为 。
【答案】(1) 朱砂眼雌蝇×红眼雄蝇 雄蝇全为朱砂眼,雌蝇全为红眼
(2) 非等位基因 自由组合
(3) 若杂交子代全表现为红眼,则说明该对等位基因不在Ⅳ号染色体上;若杂交子代表型及比例为红眼∶猩红眼=1∶1,则说明该对等位基因在Ⅳ号染色体上 红眼∶猩红眼=5∶1
【分析】若性状的显隐性已知,可通过隐性雌性个体与纯合显性雄性个体杂交,根据子代表现型可判断基因位于X染色体还是常染色体上;若显隐性未知,可通过一对相对性状的亲本进行正反交,根据子代表现型是否与性别相关联,可判断基因位于X染色体还是常染色体上。看F2的表现型比例,若比例之和为16,不管以什么样的比例呈现,都符合自由组合定律。
(1)
红眼为显性性状,朱砂眼和猩红眼为隐性性状,显隐性已知,选用隐性雌性个体即朱砂眼雌蝇与纯合显性雄性个体即红眼雄蝇进行杂交,若基因位于X染色体上,则雄蝇全为朱砂眼,雌蝇全为红眼;若基因位于常染色体上,则子代果蝇全为红眼。
(2)
朱砂眼和猩红眼为隐性突变体,若为一对等位基因控制,不可能出现红眼,因此可判断控制朱砂眼和猩红眼的突变基因互为非等位基因。F1红眼互相交配,F2中红眼、朱砂眼﹑猩红眼的比例为9∶4∶3,为9∶3∶3∶1的变式,说明两突变基因的遗传遵循自由组合定律。
(3)
①假设猩红眼基因位于Ⅳ号染色体上,则Ⅳ号染色体单体的野生型纯合红眼果蝇的基因型为EO,可产生配子E:O=1∶1,与猩红眼果蝇(ee)交配,可产生后代红眼(Ee)∶猩红眼(eO)=1∶1;假设猩红眼基因不位于Ⅳ号染色体上,则Ⅳ号染色体单体的野生型纯合红眼果蝇关于眼色的基因型为EE,与猩红眼果蝇(ee)交配,可产生后代全为红眼(Ee)。
②基因型为EEe的Ⅳ号染色体三体的红眼果蝇可产生配子种类及比例为E∶Ee∶EE∶e=2∶2∶1∶1,故与猩红眼果蝇(ee)杂交,后代基因型及比例为Ee∶Eee∶EEe∶ee=2∶2∶1∶1,则理论上子代表现型及比例为红眼∶猩红眼=5∶1。
【点睛】本题考查遗传规律和基因定位的相关知识,需要学生对所学知识的理解,结合题目提供的信息进行分析与推理。
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