精品解析:河北省实验中学2024-2025学年高三上学期开学调研生物试题
2024-10-18
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内容正文:
河北省实验中学2024-25届高三年级开学调研测试
生物
(时间:75分钟,分值100分)
一、单选题(1-27题每题1分,28-35题每题2分,共43分)
1. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( )
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子,都以碳链为骨架
C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
2. 下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌和白细胞都有细胞骨架 B. 发菜和水绵都有叶绿体
C. 颤藻、伞藻和小球藻都有细胞核 D. 黑藻、根瘤菌和草履虫都有细胞壁
3. 细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列叙述正确的是( )
A. 病毒通常是由蛋白质外壳和核酸构成的单细胞生物
B. 原核生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸
C. 哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同
D. 小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生
4. 如图1是分泌蛋白的合成、加工、分泌过程示意图,其中a、b、c、d表示细胞器,图2表示动物细胞某些细胞器中部分有机物的含量,下列叙述错误的是( )
A. 图l中物质X与核酸的化学组成中共有的元素一定有C、H、O、N
B. 研究图1生理过程一般采用的方法是荧光标记法
C. 图2中乙可表示图1中的b、c两种细胞器,动物细胞中丙的形成与核仁有关
D. 图2中甲对应图1中的d,图1中的生理过程不在原核细胞中进行
5. 植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白,使细胞内Ca2+浓度升高,调控相关基因表达,导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害;细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是( )
A. 环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白
B. 维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量
C. Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解
D. 油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低
6. 仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成,内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时,内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等;干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是( )
A. 细胞失水过程中,细胞液浓度增大
B. 干旱环境下,外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低
C. 失水比例相同的情况下,外层细胞更易发生质壁分离
D. 干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快,有利于外层细胞的光合作用
7. 物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述,正确的是( )
A. 乙醇是有机物,不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞
B. 血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP
C. 抗体在浆细胞内合成时消耗能量,其分泌过程不耗能
D. 葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞
(2024·河北·高考真题)
8. 下列关于酶的叙述,正确的是( )
A. 作为生物催化剂,酶作用的反应物都是有机物
B. 胃蛋白酶应在酸性、37℃条件下保存
C. 醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶,分布于其线粒体内膜上
D. 从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶
(2024·浙江·高考真题)
9. 红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶(PAL)能催化苯丙氨酸生成桂皮酸,进而促进紫杉醇的合成。低温条件下提取 PAL 酶液,测定 PAL 的活性,测定过程如下表。下列叙述错误的是( )
步骤
处理
试管1
试管2
①
苯丙氨酸
1.0ml
1.0ml
②
HCL溶液(6mol/L)
——
0.2ml
③
PAL酶液
1.0ml
1.0ml
④
试管1加0.2mlH2O,2支试管置30℃水浴1小时
⑤
HCL溶液(6mol/L)
0.2ml
——
⑥
试管2加0.2mlH2O,测定2支试管中的产物量
A. 低温提取以避免PAL 失活 B. 30℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗
C. ④加H2O补齐反应体系体积 D. ⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应
10. 春笋被誉为春天里的“菜王”,不论是用于炒肉还是炒蛋都相当美味。黔南的崇山峻岭之中,分布着各种春笋,新采摘的春笋在几天内就会产生酒味并腐烂。为探究延长春笋储存时间的方法,研究员使用消毒液浸泡春笋后,分别在正常空气和高氧环境中进行储存,发现高氧环境中春笋产生的酒精少,腐烂程度更低。下列叙述错误的是( )
A. 正常空气中,春笋细胞内线粒体不能将葡萄糖氧化分解成CO2和水
B. 可用橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下检测春笋产生酒精的情况
C. 高氧环境中储存的春笋细胞呼吸产CO2的部位是线粒体基质
D. 使用消毒液浸泡春笋减少了春笋表明微生物对实验结果的影响
11. 乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)是植物细胞中无氧呼吸的关键酶,其催化的代谢途径如图1所示。为探究Ca2+对淹水处理的植物根细胞呼吸作用的影响,研究人员将辣椒幼苗进行分组和3种处理:甲组(未淹水)、乙组(淹水)和丙组(淹水+Ca2+),在其它条件适宜且相同的条件下进行实验,结果如图2所示。下列说法正确的是( )
A. 丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中,利用NADH的能量合成ATP
B. 辣椒幼苗在淹水的条件下,其根细胞无氧呼吸的产物仅有乳酸
C. Ca2+影响ADH、LDH的活性,减少乙醛和乳酸积累造成的伤害
D. 淹水胁迫时,该植物根细胞酒精的产生速率小于乳酸的产生速率
12. 研究发现,叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化,在适当遮光条件下,叶绿素a/叶绿素b的值会降低,以适应环境。下图为绿叶中色素的吸收光谱,其中②表示叶绿素b,③表示叶绿素a。下列叙述错误的是( )
A. 叶片在640—660nm波长光下释放氧气是由叶绿素参与光合作用引起的
B. 由550nm波长的光转为670nm波长的光后,短时间内叶绿体中C3的量增加
C. 利用纸层析法分离色素时,②对应的条带离画线处最近
D. 弱光下②的相对含量增高可能有利于植物对弱光的利用
13. 实验小组将某绿色植物置于密闭、透明的容器中,在T₁时刻前后,分别给予X₁、X₂不同光照强度,容器内CO₂浓度的变化情况如图所示。已知光补偿点是光合速率和呼吸速率相等时的光照强度。下列叙述正确的是( )
A. X₁ 大于光补偿点,X₂ 小于光补偿点
B. B~D段叶肉细胞产生 NADH的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质
C. T₁ 时刻后的短时间内,叶肉细胞中C₃/C₅的值变小
D. C~D段,叶肉细胞的净光合速率为零
14. 如图表示光合作用过程,①②代表结构,a、b、c代表物质,下列叙述正确的是( )
A. H2O分解时产生的电子可用于形成还原型辅酶Ⅰ
B. CO2以协助扩散的方式通过叶绿体的双层膜
C. 放射性14C出现的先后顺序为14CO2→a→b→c
D. 若光照强度适当增强,短时间内b含量将下降
15. 研究人员对密闭蔬菜大棚中的黄瓜植株进行了一昼夜的光合作用和呼吸作用调查,结果如下图所示,SM、SN、Sm分别表示图中相应图形的面积。下列叙述错误的是( )
A. E点时密闭大棚中CO2浓度最高,O2浓度最低
B. C点过后光照降低,短时间内叶绿体中C3含量升高
C. B点和D点时黄瓜植株光合作用速率等于呼吸作用速率
D. 一昼夜后,黄瓜植株有机物的增加量可表示为Sm-SM-SN
16. 科研人员分离出某植物叶肉细胞的叶绿体,让叶绿体接受5s光照、5s黑暗交替(间歇光)处理,持续进行20min,并用灵敏传感器记录密闭环境中O2和CO2的变化,结果如图所示(S1、S2、S3分别表示相邻的曲线围成的图形面积)。下列相关叙述错误的是( )
A. ac段,叶绿体的光反应速率明显大于暗反应速率
B. de段,CO2吸收速率变慢的原因是C3还原速率减慢
C. S1+S2的数值可表示光反应速率,S1的数值大于S3
D. 总光照时间相同时,间歇光处理有助于有机物的积累
17. 光补偿点为植物的光合速率等于呼吸速率时对应的光照强度;光饱和点为植物的光合速率刚达到最大时对应的光照强度。在一定浓度的CO2、适宜温度及不同光照条件下,科研人员测得甲、乙两种水稻的光合速率变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 光照强度为1千勒克司时,甲、乙两种水稻的真正光合速率不等
B. 在各自光补偿点时,甲水稻的光合速率为乙水稻的光合速率的1.5倍
C. 未达到各自光饱和点时,影响甲、乙水稻的光合速率的主要因素是CO2浓度
D. 在各自光补偿点时,甲、乙水稻叶肉细胞消耗的CO2量与产生的CO2量相等
18. 用密闭的培养瓶培养等量的绿藻(单细胞藻类),将其置于4种不同温度下(t1<t2<t3<t4)培养,分别测定光照和黑暗条件下培养瓶中氧气的含量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 氧气产生和消耗的场所分别为叶绿体类囊体薄膜、线粒体基质
B. 温度逐渐升高过程中,绿藻的光反应速率不变,暗反应速率增强
C. 温度为t4时,光合速率与呼吸速率相同,此时绿藻无法积累有机物
D. 温度逐渐升高过程中,绿藻的光合速率和呼吸速率均逐渐增强
19. 如图表示在适宜的光强度、温度和水分等条件下,某实验小组所测得的甲、乙两种植株叶片O2生成速率与CO2浓度的关系,下列说法正确的是( )
A. 若将纵轴改为“CO2的吸收速率”,坐标系的生物学意义不变
B. 若将甲、乙植株置于同一玻璃钟罩内甲植株将先于乙死亡
C. 适当提高温度,a点将左移
D. a点时,甲植株叶肉细胞的光合速率与呼吸速率相等
20. 将一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养,假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况,绘制成如图的曲线,下列有关说法正确的是
A. H点CO2浓度最低,说明此时植物对CO2的吸收量多,光合作用最强
B. CO2浓度下降从DE段开始,说明植物进行光合作用是从D点开始的
C. D点表明植物光合作用强度和细胞呼吸强度相等
D. D点较B点CO2浓度高,是因为D点温度高,使植物细胞呼吸强
21. 图1是某高等植物成熟绿叶组织在某光照强度和适宜温度下,光合作用强度增长率随CO2浓度变化的情况。图2为从生长状况相同的植物叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片,抽取叶片细胞内的气体,平均分成若干份,然后置于不同浓度的NaHCO3溶液中,给予相同的一定强度光照,测量圆叶片上浮至液面所需时间,其记录结果绘成的曲线图。下列分析错误的是( )
A. 图1中在d点时光合速率达到最大,此时限制光合速率的主要环境因素可能是光照强度
B. 图1中c点与b点相比,叶绿体中NADPH的合成速率不变
C. 从图2分析,bc段曲线平缓的限制因素可能是光照强度,而c点以后曲线上行,其原因最可能是NaHCO3浓度过大,导致细胞失水,从而影响细胞代谢
D. 适当增加光照强度重复图2实验,b点将向下移动
22. 某兴趣小组设计了如图所示的实验装置若干组,在室温25℃下进行了一系列的实验,下列对实验过程中装置条件及结果的叙述,正确的是( )(说明:装置内氧气充足,不考虑无氧呼吸)
A. 若X溶液为CO2缓冲液并给予光照,1 h液滴移动距离可表示真光合速率
B. 若X溶液为20%的NaOH溶液并将装置遮光处理,液滴右移
C. 若X溶液为清水并给予适宜的光照,光合作用大于细胞呼吸时,液滴右移
D. 若X溶液为清水并将植物更换为萌发的经表面消毒的油菜种子,液滴左移
23. 细胞周期可分为G₁、S、G₂、M 四个时期, 其中S期为 DNA 合成期, TdR 能被S期细胞摄入并掺进DNA中。高浓度TdR 可抑制DNA 合成,常用于诱导细胞周期同步化,过程如下表。下列说法正确的是( )
步骤
第一步: 含高浓度TdR培养基中培养
第二步: 普通培养基中培养
第三步: 含高浓度 TdR培养基中培养
时间
至少15h
至少7h
?
A. TdR 能阻止 RNA 聚合酶与DNA 结合而阻断复制
B. 第一步操作的目的是使所有细胞都停留在S期
C. 第二步细胞在普通培养基中培养不能超过15h
D. 第三步需至少持续22h才能确保所有细胞同步化
24. 关于有丝分裂的叙述正确的是( )
A. 具有分裂能力的细胞都有细胞周期
B. 模拟细胞大小与物质运输的关系实验中,因变量是葡萄糖的扩散深度
C. 有丝分裂包含间期、前期、中期、后期和末期
D. 观察细胞的有丝分裂实验中,有利于细胞分散开的步骤是解离和制片
25. 某植物中,T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是( )
A. T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体
B. T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列
C. T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍
D. T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动
26. 某种干细胞中,进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白,诱导这些蛋白发生自噬性降解,影响异染色质上的基因的表达,促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是( )
A. 细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B. 敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C. 异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D. 异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
27. 以下说法中正确的有几项( )
①基因的选择性表达只发生在细胞分化的过程中
②同一细胞内往往含有不同的蛋白质,这是基因选择性表达的结果
③分化程度高的细胞,其全能性一定低
④脐带血中含有大量的干细胞,可以培养并分化成人体的各种血细胞
⑤衰老的个体中,细胞都处于衰老状态
⑥被病毒感染的人体呼吸道和肺部细胞,其正常代谢活动受损或中断而造成细胞坏死
⑦细胞不能继续分化不是细胞衰老的特征
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 全错
28. 下列叙述正确的有几项( )
①同源染色体只存在于能进行减数分裂的细胞中
②细胞内的同源染色体都会形成四分体
③同源染色体的形状、大小不一定相同
④形状、大小相同的染色体一定是同源染色体
⑤一条来自父方一条来自母方的染色体一定是同源染色体
⑥一对同源染色体一定是一个四分体
⑦含有四条姐妹染色单体的一定是四分体
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
29. 取某雄性动物(2N=8)的一个正在分裂的细胞,用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒,在荧光显微镜下,观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中①~④四个不同的位置(箭头表示移动路径),如图所示。下列有关荧光点移动过程中细胞内染色体变化的叙述中,错误的是( )
A. ①→②过程可表示同源染色体联会
B. ②→③过程中可能发生染色体互换
C. ③→④过程中同源染色体分离
D. ③处细胞中染色单体数目加倍
30. 如图表示一个细胞进行分裂时,细胞核内染色体数目以及核DNA分子数目的变化情况。下列叙述不正确的是( )
A. 实线和虚线分别表示染色体数和核DNA分子数的变化
B. 两条曲线重叠的各段,每条染色体都含有一个DNA分子
C. 在MN段,每个细胞内都含有和体细胞数目相同的核DNA
D. 在IJ段,可发生同源染色体的互换,同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
31. 甲乙丙丁为某二倍体动物体内正在分裂的4个细胞,其染色体组数与核DNA数之间的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A. 细胞甲在进行有丝分裂,且细胞中不含有姐妹染色单体
B. 若细胞乙在进行减数分裂,则细胞中不含有同源染色体
C. 细胞丙中含有同源染色体,且染色体数:核DNA数=1:2
D. 细胞丁中染色体数为n,且细胞中不含有姐妹染色单体
32. 二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,依次形成四个不同时期的细胞,其染色体组数和同源染色体对数如图所示:
下列叙述正确的是
A. 甲形成乙过程中,DNA复制前需合成rRNA和蛋白质
B. 乙形成丙过程中,同源染色体分离,着丝粒不分裂
C. 丙细胞中,性染色体只有一条X染色体或Y染色体
D. 丙形成丁过程中,同源染色体分离导致染色体组数减半
33. 某兴趣小组在“建立雄性果蝇(2n=8)减数分裂染色体变化的模型”探究实践中,为模拟出各时期染色体行为,采用橡皮泥为主体材料捏出每条染色体,并在每条染色体适宜位置嵌上1粒小纽扣来模拟着丝粒。下列有关叙述正确的是( )
A. 减数分裂Ⅰ和Ⅱ后期,用于模拟染色体着丝粒的小纽扣总数是相同的
B. 减数分裂Ⅰ后期,制作每对分离的染色体所用橡皮泥量均须完全相同
C. 减数分裂四分体时期,用于模拟每个四分体着丝粒的小纽扣数为4粒
D. 减数分裂Ⅱ中期,用于模拟染色体着丝粒的小纽扣排列在赤道板两侧
34. 有研究者采用荧光染色法制片,在显微镜下观察拟南芥(2n=10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目,以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是( )
A. 图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期
B. 图甲细胞中同源染色体已彼此分离
C. 图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近
D. 图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁
35. 图甲是某生物的一个精细胞,图中染色体的黑色和白色分别代表染色体的来源——父方和母方。根据染色体的类型和数目判断图乙中与甲来自同一个精原细胞的有( )
A. ①② B. ①④ C. ①③ D. ②④
二、多选题(每题3分,共15分。选对得3分,少选得1分,错选得0分)
36. 甘肃陇南的“武都油橄榄”是中国国家地理标志产品,其果肉呈黄绿色,子叶呈乳白色,均富含脂肪。由其生产的橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸,可广泛用于食品、医药和化工等领域。下列叙述正确的是( )
A. 不饱和脂肪酸的熔点较低,不容易凝固,橄榄油在室温下通常呈液态
B. 苏丹Ⅲ染液处理油橄榄子叶,在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒
C. 油橄榄种子萌发过程中有机物的含量减少,有机物的种类不发生变化
D. 脂肪水解的产物可用于合成磷脂,两者都含有C、H、O、N
37. 景天科植物多生长于沙漠等炎热地区,其特殊的CO2固定方式为景天酸代谢途径(CAM)。景天科植物夜晚开放气孔吸收CO2,经过磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)的催化作用,与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)发生化学反应生成草酰乙酸(OAA),OAA经过苹果酸脱氢酶的催化作用,进一步被还原为苹果酸,转移到液泡中进行贮存。白天,液泡中积累的苹果酸发生转移,运输到细胞质基质中,CO2被释放,进入叶绿体,进行卡尔文循环生成有机物,关于景天科植物的说法正确的是( )
A. 给植物提供14C标记的14CO2,14C先后出现在PEPC、OAA、苹果酸和有机物中
B. 上午10时,若突然降低外界CO2浓度,叶肉细胞中C3含量短时间内将会下降
C. 景天酸代谢途径有利于植物适应干旱环境
D. 景天酸植物细胞中固定CO2的物质有PEP和C5
38. 如图为某二倍体生物细胞分裂过程中同源染色体对数的变化曲线,下列叙述正确的是( )
A. DE和GH段的变化是细胞一分为二的结果
B. AB和FG段均可能发生碱基的互补配对
C. 姐妹染色单体分开可发生在BC段和HI段
D. HI段,细胞染色体数一定是体细胞的一半
39. 骨骼肌受牵拉或轻微损伤时,卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活,增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合,使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述正确的是( )
A. 卫星细胞具有自我更新和分化的能力
B. 肌动蛋白在肌细胞中特异性表达,其编码基因不存在于其他类型的细胞中
C. 激活的卫星细胞中,多种细胞器分工合作,为细胞分裂进行物质准备
D. 适当进行抗阻性有氧运动,有助于塑造健美体型
40. 如图是某雄性动物精巢中细胞进行分裂时,相关物质数量变化的部分曲线图。下列叙述正确的是( )
A. 若该图表示人体内细胞减数分裂时细胞中染色体的数量变化,则a=23
B. 若该图表示细胞内有丝分裂中心粒数量变化,则CD时刻已完成了着丝粒分裂
C. 若该图表示有丝分裂中核DNA数量变化,则BC段染色体数:核DNA数=1:2
D. 若a=1,则该图可以表示有丝分裂或减数分裂时一条染色体上DNA数量的变化
三、非选择题
41. 胆固醇是动物细胞膜的基本成分,它以低密度脂蛋白(LDL)颗粒形式在血液中运输。图1为某种LDL的结构示意图,LDL可与细胞膜上的受体结合成LDL-受体复合物进入细胞。图2表示某组织细胞部分结构及生理过程的示意图。1~5表示细胞结构,①~⑨表示生理过程。回答下列问题:
(1)由图1可知,与构成生物膜的基本支架相比,LDL膜结构的主要不同点是_____。LDL-受体复合物以_____方式进入细胞,释放胆固醇用于合成固醇类激素,该激素可能是_____。
(2)由图2可知,溶酶体直接起源于_____(填细胞器名称)。小分子营养物质可通过溶酶体膜运输到细胞质基质,而溶酶体内部的水解酶及残渣则不能通过其膜结构,这说明生物膜的功能特点是_____。
(3)细胞通过形成自噬体降解衰老、损伤的线粒体,由图2可知,自噬体的膜来源于_____和_____。受损线粒体代谢中会产生更多的活性氧等自由基,自由基对细胞的损害主要表现在_____(答出1点即可)。
42. 高原地区蓝光和紫外光较强,常采用覆膜措施辅助林木育苗。为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响,研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率,以及覆膜后幼苗光合色素的含量,结果如图、表所示。
覆膜处理
叶绿素含量(mg/g)
类胡萝卜素含量(mg/g)
白膜
1.67
0.71
蓝膜
2.20
0.90
绿膜
1.74
0.65
回答下列问题:
(1)如图所示,三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明显差异,其中________光可被位于叶绿体________上的光合色素高效吸收后用于光反应,进而使暗反应阶段的还原转化为________和________。与白膜覆盖相比,蓝膜和绿膜透过的________较少,可更好地减弱幼苗受到的辐射。
(2)光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比,选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时,可利用________作为溶剂。测定叶绿素含量时,应选择红光而不能选择蓝紫光,原因是_______________________。
(3)研究表明,覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长。根据上述检测结果,其原因为_________________________________(答出两点即可)。
43. 图1为某二倍体雄性动物个体(基因型为AaBb)细胞分裂某时期示意图(只展示部分染色体),图2为细胞中核DNA在不同生理活动中的数量变化曲线,回答下列问题:
(1)图1细胞处于_____期,对应于图2曲线中的_____段(用图中字母作答),此图所示的染色体数、同源染色体对数、染色体组数分别为_____。
(2)图1中1号染色体上的a基因出现的原因是_____。若图1细胞继续正常进行分裂,能产生_____种不同基因型的配子。
(3)HI代表_____,减数分裂与该过程共同保证了生物_____。
(4)为了分析某唐氏综合征患儿的病因,对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因(A1~A4)进行PCR扩增,经凝胶电泳后,结果如图所示。请推测关于该患儿致病的原因:
①考虑同源染色体互换,可能是卵原细胞_____21号染色体分离异常;
②不考虑同源染色体互换,可能是卵原细胞_____21号染色体分离异常。
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河北省实验中学2024-25届高三年级开学调研测试
生物
(时间:75分钟,分值100分)
一、单选题(1-27题每题1分,28-35题每题2分,共43分)
1. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( )
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子,都以碳链为骨架
C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶是活细胞合成的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2、核酸是一切生物的遗传物质。有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。
3、动物体内激素的化学成分不完全相同,有的属于蛋白质类,有的属于脂质,有的属于氨基酸衍生物。
【详解】A、酶的化学本质是蛋白质或RNA,抗体的化学本质是蛋白质,激素的化学本质是有机物,如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等,只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的,A错误;
B、糖原是生物大分子,脂肪不是生物大分子,且激素不一定是大分子物质,如甲状腺激素是含碘的氨基酸,B错误;
C、酶的化学本质是蛋白质或RNA,抗体的化学成分是蛋白质,蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体,核酸是由核苷酸连接而成的多聚体,氨基酸和核苷酸都含有氮元素,C正确;
D、人体主要的能源物质是糖类,核酸是生物的遗传物质,脂肪是机体主要的储能物质,D错误。
故选C。
2. 下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌和白细胞都有细胞骨架 B. 发菜和水绵都有叶绿体
C. 颤藻、伞藻和小球藻都有细胞核 D. 黑藻、根瘤菌和草履虫都有细胞壁
【答案】A
【解析】
【分析】1、科学家根据有无以核膜为界限的细胞核,将细胞分为真核细胞和原核细胞;
2、真核细胞具有细胞核,以及多种细胞器,由真核细胞构成的生物是真核生物;
3、原核细胞没有细胞核,只有拟核,只有核糖体一种细胞器,由原核细胞构成的生物是原核生物。
【详解】A、酵母菌属于真菌,是真核生物,白细胞是真核细胞,这两种细胞都具有细胞骨架,细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构,与细胞的运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等多种功能有关,A正确;
B、发菜属于蓝藻,是原核生物,其细胞中没有叶绿体,水绵细胞中具有叶绿体,B错误;
C、颤藻属于蓝藻,是原核生物,没有细胞核,只有拟核,伞藻和小球藻是真核生物,它们细胞中具有细胞核,C错误;
D、黑藻是植物,其细胞具有细胞壁,根瘤菌是细菌,其细胞也具有细胞壁,草履虫是单细胞动物,不具有细胞壁,D错误。
故选A。
3. 细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列叙述正确的是( )
A. 病毒通常是由蛋白质外壳和核酸构成的单细胞生物
B. 原核生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸
C. 哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同
D. 小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核,但是它们均具有细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA等结构。原核生物虽没有叶绿体和线粒体,但是少数生物也能进行光合作用和有氧呼吸,如蓝藻。
【详解】A、病毒没有细胞结构,A错误;
B、原核生物也可以进行有氧呼吸,原核细胞中含有与有氧呼吸相关的酶,B错误;
C、哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同,如生殖细胞中染色体数目是体细胞的一半,C正确;
D、小麦根细胞不含叶绿体,而线粒体是有氧呼吸的主要场所,小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由线粒体产生,D错误。
故选C。
4. 如图1是分泌蛋白的合成、加工、分泌过程示意图,其中a、b、c、d表示细胞器,图2表示动物细胞某些细胞器中部分有机物的含量,下列叙述错误的是( )
A. 图l中物质X与核酸的化学组成中共有的元素一定有C、H、O、N
B. 研究图1生理过程一般采用的方法是荧光标记法
C. 图2中乙可表示图1中的b、c两种细胞器,动物细胞中丙的形成与核仁有关
D. 图2中甲对应图1中的d,图1中的生理过程不在原核细胞中进行
【答案】B
【解析】
【分析】图1表示的是分泌蛋白的合成、加工、分泌过程,得出a、b、c、d分别代表核糖体,内质网、高尔基体和线粒体;表格中甲有蛋白质、脂质和微量的核酸,则为线粒体;细胞器乙没有核酸,但是有蛋白质和脂质,则为b内质网或者c高尔基体。
【详解】A、图1中物质X是氨基酸,氨基酸与核酸的化学组成中共有的元素一定有C、H、O、N,A正确;
B、图1是分泌蛋白的合成、加工、分泌过程示意图,研究该生理过程一般采用的方法是同位素标记法,B错误;
C、图2乙中含有蛋白质和脂质,表示的细胞器具有膜结构,可表示图1中的b(内质网)、c(高尔基体);丙中不含脂质,无膜结构,含有核酸和蛋白质,应为核糖体,其形成与核仁有关,C正确;
D、图2中甲为线粒体,图l中d为线粒体,原核细胞中没有内质网、高尔基体、线粒体等结构,图1中的生理过程不在原核细胞中进行,D正确。
故选B。
5. 植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白,使细胞内Ca2+浓度升高,调控相关基因表达,导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害;细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是( )
A. 环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白
B. 维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量
C. Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解
D. 油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低
【答案】B
【解析】
【分析】载体蛋白参与主动运输或协助扩散,需要与被运输的物质结合,发生自身构象的改变;而通道蛋白参与协助扩散,不需要与被运输物质结合。
【详解】A、环核苷酸结合细胞膜上的Ca2+通道蛋白,Ca2+不需要与通道蛋白结合,A错误;
B、环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白,使细胞内Ca2+浓度升高,Ca2+内流属于协助扩散,故维持细胞Ca2+浓度的内低外高是主动运输,需消耗能量,B正确;
C、Ca2+作为信号分子,调控相关基因表达,导致H2O2含量升高,不是直接H2O2的分解,C错误;
D、BAK1缺失的被感染细胞,则不能被油菜素内酯活化,不能关闭Ca2+通道蛋白,将导致H2O2含量升高,D错误。
故选B。
6. 仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成,内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时,内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等;干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是( )
A. 细胞失水过程中,细胞液浓度增大
B. 干旱环境下,外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低
C. 失水比例相同的情况下,外层细胞更易发生质壁分离
D. 干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快,有利于外层细胞的光合作用
【答案】B
【解析】
【分析】成熟的植物细胞由于中央液泡占据了细胞的大部分空间,将细胞质挤成一薄层,所以细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。原生质层有选择透过性,相当于一层半透膜,植物细胞也能通过原生质发生吸水或失水现象。
【详解】A、细胞失水过程中,水从细胞液流出,细胞液浓度增大,A正确;
B、依题意,干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快,则外层细胞的细胞液单糖多,且外层细胞还能进行光合作用合成单糖,故外层细胞液浓度比内部薄壁细胞的细胞液浓度高,B错误;
C、依题意,内部薄壁细胞细胞壁的伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩性更大,失水比例相同的情况下,外层细胞更易发生质壁分离,C正确;
D、依题意,干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快,有利于外层细胞光合作用产物向内部薄壁细胞转移,可促进外层细胞的光合作用,同时内薄壁细胞细胞液浓度降低,水分从内向外转移,促进外细胞光合作用,D正确。
故选B。
7. 物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述,正确的是( )
A. 乙醇是有机物,不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞
B. 血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP
C. 抗体在浆细胞内合成时消耗能量,其分泌过程不耗能
D. 葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞
【答案】B
【解析】
【分析】自由扩散:物质通过简单的扩散进出细胞的方式,如氧气、二氧化碳、脂溶性小分子。
主动运输:逆浓度梯度的运输。消耗能量,需要有载体蛋白。
【详解】A、乙醇是有机物,与细胞膜中磷脂相似相溶,可以通过扩散方式进入细胞,A错误;
B、血浆中K+量低,红细胞内K+含量高,逆浓度梯度为主动运输,需要消耗ATP并需要载体蛋白,B正确;
C、抗体为分泌蛋白,分泌过程为胞吐,需要消耗能量,C错误;
D、葡萄糖进入小肠上皮细胞等为主动运输,进入哺乳动物成熟的红细胞为协助扩散,D错误。
故选B。
(2024·河北·高考真题)
8. 下列关于酶的叙述,正确的是( )
A. 作为生物催化剂,酶作用的反应物都是有机物
B. 胃蛋白酶应在酸性、37℃条件下保存
C. 醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶,分布于其线粒体内膜上
D. 从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶
【答案】D
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,应在最适pH、低温条件下保存。原核生物只有唯一的细胞器核糖体,无细胞核和其他细胞器。
【详解】A、一般来说,酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,但其作用的反应物不一定是有机物,如过氧化氢酶作用的反应物过氧化氢就是无机物,A错误;
B、胃蛋白酶应在酸性、低温下保存,B错误;
C、醋酸杆菌是细菌,属于原核生物,不具有线粒体结构,C错误;
D、成年牛、羊等草食类动物肠道中有可以分解纤维素的微生物,所以从其肠道内容物中可以获得纤维素酶,D正确。
故选D。
(2024·浙江·高考真题)
9. 红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶(PAL)能催化苯丙氨酸生成桂皮酸,进而促进紫杉醇的合成。低温条件下提取 PAL 酶液,测定 PAL 的活性,测定过程如下表。下列叙述错误的是( )
步骤
处理
试管1
试管2
①
苯丙氨酸
1.0ml
1.0ml
②
HCL溶液(6mol/L)
——
0.2ml
③
PAL酶液
1.0ml
1.0ml
④
试管1加0.2mlH2O,2支试管置30℃水浴1小时
⑤
HCL溶液(6mol/L)
0.2ml
——
⑥
试管2加0.2mlH2O,测定2支试管中的产物量
A. 低温提取以避免PAL 失活 B. 30℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗
C. ④加H2O补齐反应体系体积 D. ⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应
【答案】B
【解析】
【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、酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低.另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、温度过高酶失活,因此本实验采用低温提取,以避免PAL 失活,A正确;
B、B、本实验是测定酶活性的实验,需要根据单位时间内产物生成量来计算酶活性,所以不能在 1h 内将试管里的苯丙氨酸消耗完,否则产物量由实验开始时的底物量决定,而与酶活性无关,无法达到实验目的,B错误;
C、④加H2O,补齐了②试管1没有加入的液体的体积,即补齐反应体系体积,保存无关变量相同,C正确;
D、pH过低或过高酶均会失活,⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应,D正确。
故选B。
10. 春笋被誉为春天里的“菜王”,不论是用于炒肉还是炒蛋都相当美味。黔南的崇山峻岭之中,分布着各种春笋,新采摘的春笋在几天内就会产生酒味并腐烂。为探究延长春笋储存时间的方法,研究员使用消毒液浸泡春笋后,分别在正常空气和高氧环境中进行储存,发现高氧环境中春笋产生的酒精少,腐烂程度更低。下列叙述错误的是( )
A. 正常空气中,春笋细胞内线粒体不能将葡萄糖氧化分解成CO2和水
B. 可用橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下检测春笋产生酒精的情况
C. 高氧环境中储存的春笋细胞呼吸产CO2的部位是线粒体基质
D. 使用消毒液浸泡春笋减少了春笋表明微生物对实验结果的影响
【答案】C
【解析】
【分析】1、有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成ATP的过程。
2、无氧呼吸是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
【详解】A、线粒体不能直接分解葡萄糖,葡萄糖先在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H],丙酮酸和[H]在线粒体中继续氧化分解成CO2和水,A正确;
B、在酸性条件下,酒精可使橙色的重铬酸钾溶液变为灰绿色,故可用橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下检测春笋产生酒精的情况,B正确;
C、高氧环境中春笋产生的酒精少,即高氧环境中存在有氧呼吸和无氧呼吸,则细胞呼吸产CO2的部位是线粒体基质和细胞质基质,C错误;
D、因为微生物也要进行呼吸作用,会对实验有干扰,因此要排除这一无关影响,使用消毒液浸泡竹笋减少了竹笋表面微生物对实验结果的影响,D正确。
故选C。
11. 乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)是植物细胞中无氧呼吸的关键酶,其催化的代谢途径如图1所示。为探究Ca2+对淹水处理的植物根细胞呼吸作用的影响,研究人员将辣椒幼苗进行分组和3种处理:甲组(未淹水)、乙组(淹水)和丙组(淹水+Ca2+),在其它条件适宜且相同的条件下进行实验,结果如图2所示。下列说法正确的是( )
A. 丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中,利用NADH的能量合成ATP
B. 辣椒幼苗在淹水的条件下,其根细胞无氧呼吸的产物仅有乳酸
C. Ca2+影响ADH、LDH的活性,减少乙醛和乳酸积累造成的伤害
D. 淹水胁迫时,该植物根细胞酒精的产生速率小于乳酸的产生速率
【答案】C
【解析】
【分析】无氧呼吸分为两个阶段,第一阶段与有氧呼吸完全相同,第二阶段发生于细胞质基质,丙酮酸分解为酒精和二氧化碳或产生乳酸,不产生ATP。
【详解】A、丙酮酸生成乳酸或酒精的过程是无氧呼吸第二阶段,该阶段不产生ATP,A错误;
B、分析题意,乙醇脱氢酶(ADH白色柱形图)、乳酸脱氢酶(LDH黑色柱形图)是植物细胞中无氧呼吸的关键酶,而图2显示乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)活性均>0,说明辣椒幼苗在淹水条件下,其根细胞的无氧呼吸产物有乳酸和酒精,B错误;
C、据图分析,与乙组相比,丙组是淹水+Ca2+组,ADH含量较高,LDH含量较低,说明水淹条件下,适当施用Ca2+可减少根细胞厌氧呼吸产物乳酸和乙醛的积累,从而减轻其对根细胞的伤害,C正确;
D、甲为对照组,是正常生长的幼苗,乙为实验组,为淹水条件,乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)活性升高,根据纵坐标值看ADH酶活性更高,据此可推测淹水条件下酒精产生的速率高于乳酸产生速率,D错误。
故选C。
12. 研究发现,叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化,在适当遮光条件下,叶绿素a/叶绿素b的值会降低,以适应环境。下图为绿叶中色素的吸收光谱,其中②表示叶绿素b,③表示叶绿素a。下列叙述错误的是( )
A. 叶片在640—660nm波长光下释放氧气是由叶绿素参与光合作用引起的
B. 由550nm波长的光转为670nm波长的光后,短时间内叶绿体中C3的量增加
C. 利用纸层析法分离色素时,②对应的条带离画线处最近
D. 弱光下②的相对含量增高可能有利于植物对弱光的利用
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,①表示类胡萝卜素,叶绿素吸收的波峰有两个,红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。色素分布于类囊体膜上,功能是吸收、传递、转化光能。叶绿体中的色素是脂溶性的,可用无水乙醇提取,用纸层析法分离。
【详解】A、只有叶绿素能吸收640—660nm波长光,此波长下,释放氧气是叶绿素吸收、传递、转化光能引起的,A正确;
B、由550nm波长的光转为670nm波长的光后,光照增强,色素吸收的光能增多,光反应增强,ATP和NADPH增多,短时间内C3的量减少,B错误;
C、叶绿素b的溶解度最低,扩散速度最慢,利用纸层析法分离色素时,②叶绿素b对应的条带离画线处最近,C正确;
D、②叶绿素b弱光下含量增高,可能有利于植物对弱光的利用,D正确。
故选B。
13. 实验小组将某绿色植物置于密闭、透明的容器中,在T₁时刻前后,分别给予X₁、X₂不同光照强度,容器内CO₂浓度的变化情况如图所示。已知光补偿点是光合速率和呼吸速率相等时的光照强度。下列叙述正确的是( )
A. X₁ 大于光补偿点,X₂ 小于光补偿点
B. B~D段叶肉细胞产生 NADH的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质
C. T₁ 时刻后的短时间内,叶肉细胞中C₃/C₅的值变小
D. C~D段,叶肉细胞的净光合速率为零
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意可知,密闭、透明的容器中CO2减少,说明植物的光合速率大于呼吸速率,容器内CO2增加,说明植物的光合速率小于呼吸速率,据此答题即可。
【详解】A、已知光补偿点是光合速率和呼吸速率相等时的光照强度。T1之前是利用了X1光照强度照射,容器内CO2浓度增加了,说明植物的光合速率小于呼吸速率,即X1小于光补偿点,同理,T1之后是利用了X2光照强度照射,容器内CO2浓度减少了,说明植物的光合速率大于呼吸速率,X2大于光补偿点,A错误;
B、NADH是细胞呼吸的中间产物,B~D段叶肉细胞产生 NADH的场所有线粒体、细胞质基质,B错误;
C、T1时刻后由X1→X2,光照强度增加,光反应产生的ATP和NADPH增加,还原的C3化合物增加,短时间内C3的合成速率不变,故短时间内C3减少,C5增加,叶细胞中C3/C5的值减小,C正确;
D、C~D段,容器内CO2浓度不变,说明植物的光合速率=呼吸速率,由于植物体内存在不进行光合作用的细胞,故叶肉细胞的净光合速率大于零,D错误。
故选C。
14. 如图表示光合作用过程,①②代表结构,a、b、c代表物质,下列叙述正确的是( )
A. H2O分解时产生的电子可用于形成还原型辅酶Ⅰ
B. CO2以协助扩散的方式通过叶绿体的双层膜
C. 放射性14C出现的先后顺序为14CO2→a→b→c
D. 若光照强度适当增强,短时间内b含量将下降
【答案】D
【解析】
【分析】分析图可知:①为叶绿体基粒,②为叶绿体基质,a代表C5,b代表C3,c代表有机物。
【详解】A 、水分解时产生的电子可用于形成NADPH,是还原型辅酶Ⅱ,A 错误;
B 、二氧化碳以自由扩散的方式通过叶绿体的双层膜,B 错误;
C、图中放射性14C出现的顺序为14CO2→b(C3)→c有机物和a(C5)中,C错误;
D、若光照强度适当增强,光反应增强,产生的NADPH和ATP增多,C3还原增加,短时间内b(C3)含量将下降,D正确。
故选D。
15. 研究人员对密闭蔬菜大棚中的黄瓜植株进行了一昼夜的光合作用和呼吸作用调查,结果如下图所示,SM、SN、Sm分别表示图中相应图形的面积。下列叙述错误的是( )
A. E点时密闭大棚中CO2浓度最高,O2浓度最低
B. C点过后光照降低,短时间内叶绿体中C3含量升高
C. B点和D点时黄瓜植株光合作用速率等于呼吸作用速率
D. 一昼夜后,黄瓜植株有机物的增加量可表示为Sm-SM-SN
【答案】A
【解析】
【分析】曲线图分析,SM、SN均表示0~6点、18~24点呼吸消耗的有机物量,Sm表示6~18点光合作用积累的有机物量。B点和D点表示CO2的吸收量等于CO2的释放量,即光合作用速率等于呼吸作用速率。
【详解】A、B点之前经过一晚上的呼吸释放二氧化碳,且6点前光合作用小于呼吸作用,因此大棚中的二氧化碳浓度在B点达到最大,此后由于光合作用大于呼吸作用,二氧化碳浓度开始下降,同时由于晚上消耗氧气,此时氧气浓度最低,即B点时大棚中CO2浓度最高,O2浓度最低,A错误;
B、C点过后光照降低,光反应产生的ATP和NADPH减少,那么C3还原速率减慢,C3消耗减少,而短时间内C3合成速率不变,因此短时间内叶绿体中C3含量升高,B正确;
C、图中B点和D点表示CO2的吸收量等于CO2的释放量,即黄瓜植株光合作用速率等于呼吸作用速率,C正确;
D、图中SM、SN均表示0~6点、18~24点呼吸消耗的有机物量,Sm表示6~18点光合作用积累的有机物量,因此,经过一昼夜后,黄瓜植株的净增加量应为Sm-SM-SN,D正确。
故选A。
16. 科研人员分离出某植物叶肉细胞的叶绿体,让叶绿体接受5s光照、5s黑暗交替(间歇光)处理,持续进行20min,并用灵敏传感器记录密闭环境中O2和CO2的变化,结果如图所示(S1、S2、S3分别表示相邻的曲线围成的图形面积)。下列相关叙述错误的是( )
A. ac段,叶绿体的光反应速率明显大于暗反应速率
B. de段,CO2吸收速率变慢的原因是C3还原速率减慢
C. S1+S2的数值可表示光反应速率,S1的数值大于S3
D. 总光照时间相同时,间歇光处理有助于有机物的积累
【答案】C
【解析】
【分析】本实验以分离出某植物的叶绿体为实验材料,排除了呼吸作用的干扰,让叶绿体交替接受5秒光照、5秒黑暗处理,可以用O2的释放速率代表光反应速率,CO2的吸收速率代表碳反应速率。
【详解】A、由题图信息分析,虚线表示O2释放速率的变化,实线表示CO2吸收速率的变化,ac段O2释放速率大于CO2吸收速率,说明叶绿体的光反应速率明显大于暗反应速率,A正确;
B、de段在黑暗条件下进行,导致光反应产生的ATP和NADPH受阻,C3还原速率减慢,CO2固定减慢,所以导致CO2吸收速率变慢,B正确;
C、虚线表示O2的释放速率的变化,实线表示CO2吸收速率的变化,在一个光周期内,二者从开始的0经过一段时间的反应以后又变为0,结合光合作用的总反应式来看,S1+S2表示光反应释放的O2总量,S2+S3表示碳反应吸收的CO2总量,在一个光周期内释放的O2总量与暗反应吸收的CO2总量是相等的,S1+S2=S2+S3,所以S1=S3,C错误;
D、光照总时间相同的情况下,间歇光与连续光照处理相比,光合作用合成的有机物增多,光合作用效率更高,是因为间歇光处理能充分利用光反应产生的NADPH和ATP,D正确。
故选C。
17. 光补偿点为植物的光合速率等于呼吸速率时对应的光照强度;光饱和点为植物的光合速率刚达到最大时对应的光照强度。在一定浓度的CO2、适宜温度及不同光照条件下,科研人员测得甲、乙两种水稻的光合速率变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 光照强度为1千勒克司时,甲、乙两种水稻的真正光合速率不等
B. 在各自光补偿点时,甲水稻的光合速率为乙水稻的光合速率的1.5倍
C. 未达到各自光饱和点时,影响甲、乙水稻的光合速率的主要因素是CO2浓度
D. 在各自光补偿点时,甲、乙水稻叶肉细胞消耗的CO2量与产生的CO2量相等
【答案】A
【解析】
【分析】结合题意和图示分析:光补偿点为植物的光合速率等于呼吸速率时对应的光照强度,达到光补偿点时甲的光照强度为2千勒克司,乙的为3千勒克司;光饱和点为植物的光合速率刚达到最大时对应的最小的光照强度,达到光饱和点时甲光照强度为3千勒克司,乙水稻为9千勒克司;光合速率达到最大值时CO2吸收量为净光合强度,黑暗条件下单位时间CO2释放量为呼吸速率,甲为10 mg/(100cm2叶·小时),乙为15 mg/(100cm2叶·小时)。
【详解】A、真正光合速率=净光合速率+呼吸速率,由图可知,在光照强度为1千勒克司时,甲处于光的补偿点,因此甲的真正光合速率为10mg/(100cm2叶·小时),此时乙的光合速率小于呼吸速率,因此乙水稻的真正光合速率为5mg/(100cm2叶·小时),A正确;
B、光合速率与呼吸速率相等时的光照强度即为光补偿点,据图可知,在各自光补偿点时,甲水稻光合速率为10mg/(100cm2叶·小时),乙水稻光合速率为15mg/(100cm2叶·小时),乙水稻光合速率为甲水稻光合速率的1.5倍,B错误;
C、未达到各自光饱和点时,影响甲、乙水稻光合速率的主要因素是光照强度,C错误;
D、光补偿点为植物光合速率等于呼吸速率时的光照强度,此时甲、乙水稻叶肉细胞消耗的CO2量等于整个植株所有细胞产生的CO2量,即甲、乙水稻叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率,D错误。
故选A。
18. 用密闭的培养瓶培养等量的绿藻(单细胞藻类),将其置于4种不同温度下(t1<t2<t3<t4)培养,分别测定光照和黑暗条件下培养瓶中氧气的含量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 氧气产生和消耗的场所分别为叶绿体类囊体薄膜、线粒体基质
B. 温度逐渐升高过程中,绿藻的光反应速率不变,暗反应速率增强
C. 温度为t4时,光合速率与呼吸速率相同,此时绿藻无法积累有机物
D. 温度逐渐升高过程中,绿藻的光合速率和呼吸速率均逐渐增强
【答案】D
【解析】
【分析】光照条件下氧气增加速率可代表净光合速率,黑暗条件下氧气消耗量可表示呼吸速率。
【详解】A、绿藻是真核生物,有氧呼吸的主要场所是线粒体,氧气消耗的场所为线粒体内膜,光合作用中O2产生的场所为叶绿体中的类囊体薄膜,A错误;
B、真光合速率=净光合速率+呼吸速率,图中光照条件下氧气增加速率可代表净光合速率,黑暗条件下氧气消耗量可表示呼吸速率,据图可知,温度逐渐升高的过程,光合速率逐渐增加,即绿藻的光反应速率和暗反应速率均增强,B错误;
C、温度为t4时,净光合速率大于0,绿藻可以积累有机物,C错误;
D、真光合速率=净光合速率+呼吸速率,图中光照条件下氧气增加速率可代表净光合速率,黑暗条件下氧气消耗量可表示呼吸速率,据图可知,温度逐渐升高的过程,绿藻的光合速率和呼吸速率均逐渐增强,D正确。
故选D。
19. 如图表示在适宜的光强度、温度和水分等条件下,某实验小组所测得的甲、乙两种植株叶片O2生成速率与CO2浓度的关系,下列说法正确的是( )
A. 若将纵轴改为“CO2的吸收速率”,坐标系的生物学意义不变
B. 若将甲、乙植株置于同一玻璃钟罩内甲植株将先于乙死亡
C. 适当提高温度,a点将左移
D. a点时,甲植株叶肉细胞的光合速率与呼吸速率相等
【答案】B
【解析】
【分析】二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
【详解】A、若将纵轴改为“CO2的吸收速率”则表示净光合速率,而O2的生成速率表示总光合速率,故坐标系的生物学意义改变,A错误;
B、由于甲植物能够进行光合作用的二氧化碳浓度高于乙,故若将甲、乙植株置于同一玻璃钟罩内甲植株将先于乙死亡,B正确;
C、适当提高温度,则温度的变化将不再是光合作用的最适温度,与光合速率有关酶的活性会下降,则a点将右移,C错误;
D、a点时,甲植株叶片总光合速率为零,叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率,D错误。
故选B。
20. 将一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养,假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况,绘制成如图的曲线,下列有关说法正确的是
A. H点CO2浓度最低,说明此时植物对CO2的吸收量多,光合作用最强
B. CO2浓度下降从DE段开始,说明植物进行光合作用是从D点开始的
C. D点表明植物光合作用强度和细胞呼吸强度相等
D. D点较B点CO2浓度高,是因为D点温度高,使植物细胞呼吸强
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:影响罩内的二氧化碳的浓度的因素有光合作用强度和呼吸作用强度,而罩内二氧化碳浓度取决于二者的相对浓度.AD段玻璃罩内的二氧化碳浓度增加,说明呼吸作用强度大于呼吸作用强度;D、H点,二氧化碳的浓度既不增加也不减少,说明光合作用强度等于呼吸作用强度;DH段二氧化碳的浓度降低,说明光合作用强度大于呼吸作用强度;HI段二氧化碳浓度增加,说明呼吸作用强度大于呼吸作用强度。
【详解】A、H点CO2浓度最低,说明此时植物对CO2的吸收量多,光合作用积累的有机物最多,不是光合作用最强,此时光合作用速率等于呼吸速率,A错误;
B、植物进行光合作用是从D点之前开始的,D点时光合速率和呼吸速率相等,B错误;
C、D点表明植物光合作用强度和细胞呼吸强度相等,C正确;
D、D点较B点CO2浓度高,是因为D点之前,呼吸速率大于光合速率,二氧化碳积累,D错误。
【点睛】方法点拨:明确坐标中纵、横坐标的含义,找出纵、横坐标的关系,在结合教材联系相应的知识点。影响罩内的二氧化碳的浓度的因素有光合作用强度和呼吸作用强度,而罩内二氧化碳浓度取决于二者的相对浓度。明确曲线中特殊点表示什么生物学意义。明确曲线的走向、变动趋势、揭示各段曲线变化趋势和含义并分析其原因。
21. 图1是某高等植物成熟绿叶组织在某光照强度和适宜温度下,光合作用强度增长率随CO2浓度变化的情况。图2为从生长状况相同的植物叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片,抽取叶片细胞内的气体,平均分成若干份,然后置于不同浓度的NaHCO3溶液中,给予相同的一定强度光照,测量圆叶片上浮至液面所需时间,其记录结果绘成的曲线图。下列分析错误的是( )
A. 图1中在d点时光合速率达到最大,此时限制光合速率的主要环境因素可能是光照强度
B. 图1中c点与b点相比,叶绿体中NADPH的合成速率不变
C. 从图2分析,bc段曲线平缓的限制因素可能是光照强度,而c点以后曲线上行,其原因最可能是NaHCO3浓度过大,导致细胞失水,从而影响细胞代谢
D. 适当增加光照强度重复图2实验,b点将向下移动
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图1是在某光照强度和适宜温度下,光合作用强度增长率随CO2浓度变化的情况,光合作用强度的增长率大于零,光合作用强度就不断增加。图中可以看出,bc段增长率最大,到d点是增长率降为0,此时光合作用强度达到最大。
图2表示圆叶片上浮至液面所需时间,时间越短,说明光合作用强度越大,产生的氧气就越多,因此图示说明,随着NaHCO3溶液浓度的上升,光合速率不断上升,但是达到一定程度后又会开始下降。
【详解】A、图1表示光合作用强度增长率的变化,只要光合作用强度增长率为正值,植物光合作用速率都在不断增加,所以在增长率达到0时(即d点)光合作用速率达到最大,此时CO2浓度仍在继续上升,故限制光合作用速率的主要环境因素不是CO2而是光照强度,A正确;
B、图1中c点和b点相比,光合作用强度增长率虽不变,但光合作用速率在不断增加,所以叶绿体中[H](NADPH)的合成速率增大,因此c点时叶绿体中[H](NADPH)的合成速率大于b点,B错误;
C、图2中,bc段NaHCO3溶液浓度继续上升,圆叶片上浮至液面所需时间不变,说明光合速率不变,此时曲线平缓的限制因素可能为光照强度。cd段曲线上升表明光合作用减弱(产生的氧气减少),原因是c点之后NaHCO3溶液浓度增加,导致叶片细胞外的浓度过高,叶片细胞失水从而影响了细胞代谢,导致光合作用降低,C正确;
D、图2中b点的限制因素为光照强度,如果适当地增加光照强度,光合作用会增强(产生的氧气增多),圆叶片上浮至液面所需时间变短,b点将向下移动,D正确。
故选B。
22. 某兴趣小组设计了如图所示的实验装置若干组,在室温25℃下进行了一系列的实验,下列对实验过程中装置条件及结果的叙述,正确的是( )(说明:装置内氧气充足,不考虑无氧呼吸)
A. 若X溶液为CO2缓冲液并给予光照,1 h液滴移动距离可表示真光合速率
B. 若X溶液为20%的NaOH溶液并将装置遮光处理,液滴右移
C. 若X溶液为清水并给予适宜的光照,光合作用大于细胞呼吸时,液滴右移
D. 若X溶液为清水并将植物更换为萌发的经表面消毒的油菜种子,液滴左移
【答案】D
【解析】
【分析】在光照下,若X是二氧化碳缓冲液,液滴移动的距离可以表示光合作用产生的氧气与呼吸作用消耗的氧气的差值;黑暗处理时,若X是氢氧化钠,液滴移动的距离可以表示消耗的氧气量,黑暗下,若X是清水,液滴移动的距离表示二氧化碳释放量与氧气消耗量的差值。
【详解】A、若X溶液为CO2缓冲液并给予光照,1 h液滴移动距离可表示净光合速率,A错误;
B、若X溶液为20%的NaOH溶液并将装置遮光处理,植物进行有氧呼吸会消耗氧气,故液滴左移,B错误;
C、若X溶液为清水并给予适宜的光照,光合作用大于细胞呼吸时,光合作用释放的氧气量=吸收的二氧化碳量,装置中气体量不变,液滴不动,C错误;
D、若X溶液为清水并将植物更换为萌发的经表面消毒的油菜种子,呼吸底物主要为脂肪,消耗的氧气大于产生的二氧化碳量,故液滴左移,D正确。
故选D。
【点睛】易错点:油菜种子中脂肪含量较高,当以脂肪为底物时,有氧呼吸中氧气消耗量大于二氧化碳释放量。
23. 细胞周期可分为G₁、S、G₂、M 四个时期, 其中S期为 DNA 合成期, TdR 能被S期细胞摄入并掺进DNA中。高浓度TdR 可抑制DNA 合成,常用于诱导细胞周期同步化,过程如下表。下列说法正确的是( )
步骤
第一步: 含高浓度TdR培养基中培养
第二步: 普通培养基中培养
第三步: 含高浓度 TdR培养基中培养
时间
至少15h
至少7h
?
A. TdR 能阻止 RNA 聚合酶与DNA 结合而阻断复制
B. 第一步操作的目的是使所有细胞都停留在S期
C. 第二步细胞在普通培养基中培养不能超过15h
D. 第三步需至少持续22h才能确保所有细胞同步化
【答案】C
【解析】
【分析】抑制S期的DNA复制,处于分裂期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转,所有最终细胞停留在G1/S交界处,以达到细胞周期同步化的目的。
【详解】A、TdR 能阻止 DNA 聚合酶与DNA 结合而阻断复制,A错误;
B、第一步操作的目的是使位于S期的细胞停留在S期,其他时期的细胞停留在G1/S交界处,B错误;
C、第一步: 含高浓度TdR培养基中培养至少15h(G2+M+G1),第二步: 普通培养基中培养(洗脱DNA合成抑制剂)至少7h(S时期),第二步细胞在普通培养基中培养不能超过15h(G2+M+G1),防止有些细胞再次进入S期,无法达到细胞周期同步化的目的,C正确;
D、第三步: 含高浓度 TdR培养基中培养,第三步与第一步相同,处理时间也是必须大于15h,D错误。
故选C。
24. 关于有丝分裂的叙述正确的是( )
A. 具有分裂能力的细胞都有细胞周期
B. 模拟细胞大小与物质运输的关系实验中,因变量是葡萄糖的扩散深度
C. 有丝分裂包含间期、前期、中期、后期和末期
D. 观察细胞的有丝分裂实验中,有利于细胞分散开的步骤是解离和制片
【答案】D
【解析】
【分析】对于真核生物来说,有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式,分裂结束后,形成的子细胞又可以进入分裂间期。
【详解】A、具有分裂能力的细胞不一定都有细胞周期(进行连续分裂的细胞才具有细胞周期),如精原细胞减数分裂产生精细胞,A错误;
B、模拟细胞大小与物质运输的关系实验中,因变量是物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值,而不是葡萄糖的扩散深度,B错误;
C、细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期,分裂期(有丝分裂)又包括:前期、中期、后期和末期,C错误;
D、观察细胞的有丝分裂实验中,解离的目的是使组织中细胞相互分离开来,制片的目的是使细胞分散开来,故有利于细胞分散开的步骤是解离和制片,D正确。
故选D。
25. 某植物中,T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是( )
A. T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体
B. T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列
C. T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍
D. T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动
【答案】B
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、纺锤体的形成是在前期,T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度,因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体,A正确;
B、染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点,T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度,因此T基因突变染色体着丝粒可以在赤道板上排列,B错误;
C、着丝粒是自动分裂的,不需要依靠纺锤丝的牵拉,因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍,C正确;
D、T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动,D正确。
故选B。
26. 某种干细胞中,进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白,诱导这些蛋白发生自噬性降解,影响异染色质上的基因的表达,促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是( )
A. 细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B. 敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C. 异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D. 异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
【答案】C
【解析】
【分析】1、异染色质是指在细胞周期中具有固缩特性的染色体。
2、细胞自噬是细胞通过溶酶体(如动物)或液泡(如植物、酵母菌)降解自身组分以达到维持细胞内正常生理活动及稳态的一种细胞代谢过程。
【详解】A、由“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知APOE可改变细胞核的形态,A正确;
B、蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老,所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老,B正确;
C、自噬是在溶酶体(如动物)或液泡(如植物、酵母菌)中进行,不在细胞核内,C错误;
D、异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸,可被再利用,D正确。
故选C。
27. 以下说法中正确的有几项( )
①基因的选择性表达只发生在细胞分化的过程中
②同一细胞内往往含有不同的蛋白质,这是基因选择性表达的结果
③分化程度高的细胞,其全能性一定低
④脐带血中含有大量的干细胞,可以培养并分化成人体的各种血细胞
⑤衰老的个体中,细胞都处于衰老状态
⑥被病毒感染的人体呼吸道和肺部细胞,其正常代谢活动受损或中断而造成细胞坏死
⑦细胞不能继续分化不是细胞衰老的特征
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 全错
【答案】C
【解析】
【分析】衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】①基因的选择性表达不仅发生在细胞分化的过程中,也发生在细胞分裂、细胞衰老、细胞凋亡等过程中,①错误;
②同一个体的不同细胞有不同蛋白,这是基因选择性表达的结果,但是同一个细胞蛋白不同,是因为控制不同蛋白的基因不同,不是基因选择性表达,②错误;
③分化程度高的细胞其全能性一般比较低,但也有例外的,如生殖细胞,③错误;
④脐带血中含有大量的干细胞,属于装嫩干细胞,可以培养并分化成人体的各种血细胞,④正确;
⑤衰老的个体中,也有刚分裂形成的幼嫩细胞,⑤错误;
⑥被病毒感染的人体呼吸道和肺部细胞,其正常代谢活动受损或中断而造成细胞坏死,这是对机体不利的,⑥正确;
⑦细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,细胞不能继续分化不是细胞衰老的特征,⑦正确。
故选C。
28. 下列叙述正确的有几项( )
①同源染色体只存在于能进行减数分裂的细胞中
②细胞内的同源染色体都会形成四分体
③同源染色体的形状、大小不一定相同
④形状、大小相同的染色体一定是同源染色体
⑤一条来自父方一条来自母方的染色体一定是同源染色体
⑥一对同源染色体一定是一个四分体
⑦含有四条姐妹染色单体的一定是四分体
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】A
【解析】
【分析】同源染色体是指配对的两条染色体,形态和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。同源染色体两两配对的现象叫做联会,所以联会的两条染色体一定是同源染色体。
【详解】①同源染色体既存在于进行减数分裂的细胞中,也存在于进行有丝分裂的细胞中,①错误;
②细胞中的同源染色体在减数第一次分裂前期会形成四分体,有丝分裂过程中的同源染色体不会形成四分体,②错误;
③同源染色体的形状、大小不一定相同,如人体中的X、Y染色体形态、大小不同,③正确;
④同源染色体一般是指形态、大小相同,来源不同的一对染色体,而形状、大小相同的染色体不一定是同源染色体,如有丝分裂后期着丝点(粒)分裂形成的两条染色体,形态、大小虽然相同,但来源也相同,不符合同源染色体的概念,④错误;
⑤一条来自父方一条来自母方的染色体不一定的同源染色体,如一条来自父方的常染色体和一条来自母方的性染色体,就不是同源染色体,⑤错误;
⑥一对同源染色体若处于减数第一次分裂前的G1期,DNA分子尚未复制,此时的一对同源染色体一定不是一个四分体,⑥错误;
⑦四分体是指联会的一对同源染色体,含有4条姐妹染色单体,称为一个四分体,所以含有四条姐妹染色单体的若不是处于联会时期,则不是一个四分体,⑦错误。
综上,A正确,BCD错误。
故选A。
29. 取某雄性动物(2N=8)的一个正在分裂的细胞,用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒,在荧光显微镜下,观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中①~④四个不同的位置(箭头表示移动路径),如图所示。下列有关荧光点移动过程中细胞内染色体变化的叙述中,错误的是( )
A. ①→②过程可表示同源染色体联会
B. ②→③过程中可能发生染色体互换
C. ③→④过程中同源染色体分离
D. ③处细胞中染色单体数目加倍
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:两个荧光点出现在细胞中①位置,说明两条染色体散乱分布在细胞中;两个荧光点出现在细胞中②位置,说明两条染色体联会;两个荧光点出现在细胞中③位置,说明联会的两条染色体排列在赤道板两侧;两个荧光点出现在细胞中④位置,说明两条染色体分离,并移向了细胞的两极。因此,该细胞正在进行减数第一次分裂。
【详解】A、根据图中两种荧光点的运动轨迹可知该细胞正在进行减数分裂Ⅰ,①→②过程,两种荧光点相互靠拢,可表示同源染色体联会,A正确;
B、②→③过程中两个靠拢的染色体同时向赤道板的位置移动,该过程中可能发生染色体互换,B正确;
C、③→④过程中两个荧光点分别向细胞两极移动,该过程中同源染色体分离,C正确;
D、③处同源染色体整齐的排列在赤道板上,此时,染色单体数目不加倍,D错误。
故选D。
30. 如图表示一个细胞进行分裂时,细胞核内染色体数目以及核DNA分子数目的变化情况。下列叙述不正确的是( )
A. 实线和虚线分别表示染色体数和核DNA分子数的变化
B. 两条曲线重叠的各段,每条染色体都含有一个DNA分子
C. 在MN段,每个细胞内都含有和体细胞数目相同的核DNA
D. 在IJ段,可发生同源染色体的互换,同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:曲线表示有丝分裂和减数分裂的全过程,虚线表示是染色体变化过程,实线表示DNA含量变化过程。BC段进行DNA复制;EF段是有丝分裂后期中染色体数目加倍;FG段表示有丝分裂末期,染色体和DNA平均分配;HI是减数第一次分裂前的间期的DNA复制;JK表示减数第一次分裂末期,形成的子细胞中无同源染色体,染色体数目减半;MN段为减数第二次分裂后期,染色体加倍;NP段减数第二次末期染色体平均分配。
【详解】A、由于DNA复制加倍,图中实线表示细胞核内染色体上的DNA分子数目的变化,虚线表示染色体数目的变化,A错误;
B、两条曲线重叠的各段,染色体与DNA分子数目相等,即每条染色体都含有一个DNA分子,B正确;
C、在MN段,着丝粒分裂,经减数分裂Ⅰ染色体数目减半后又暂时加倍,所以每个细胞内都含有和体细胞数目相同的DNA,C正确;
D、IJ段是减数分裂Ⅰ,在四分体时期可发生同源染色体的交换,在后期会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,D正确。
故选A。
31. 甲乙丙丁为某二倍体动物体内正在分裂的4个细胞,其染色体组数与核DNA数之间的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A. 细胞甲在进行有丝分裂,且细胞中不含有姐妹染色单体
B. 若细胞乙在进行减数分裂,则细胞中不含有同源染色体
C. 细胞丙中含有同源染色体,且染色体数:核DNA数=1:2
D. 细胞丁中染色体数为n,且细胞中不含有姐妹染色单体
【答案】D
【解析】
【分析】据图中核DNA数和染色体组关系,甲是有丝分裂后期,乙是减数分裂Ⅱ后期或有丝分裂结束形成的子细胞,丙是细胞完成了DNA的复制,丁是减数分裂Ⅱ前期和中期。
【详解】A、甲中染色体组为4,说明其染色体数目加倍,处于有丝分裂后期,染色体着丝粒分开,不含姐妹染色单体,A正确;
B、若细胞乙在进行减数分裂,细胞中核DNA分子数目为2n,说明其处于减数分裂Ⅱ,染色体组有2个,因此是减数分裂Ⅱ的后期,细胞中不含姐妹染色单体,B正确;
C、细胞丙中含有同源染色体,且染色体组数目为2,可以是有丝分裂前期、中期,减数分裂Ⅰ,细胞中都含有姐妹染色单体,所以染色体数:核DNA数=1:2,C正确;
D、细胞丁中染色体数为n,细胞中核DNA分子数目为2n,一定含有姐妹染色单体,D错误。
故选D。
32. 二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,依次形成四个不同时期的细胞,其染色体组数和同源染色体对数如图所示:
下列叙述正确的是
A. 甲形成乙过程中,DNA复制前需合成rRNA和蛋白质
B. 乙形成丙过程中,同源染色体分离,着丝粒不分裂
C. 丙细胞中,性染色体只有一条X染色体或Y染色体
D. 丙形成丁过程中,同源染色体分离导致染色体组数减半
【答案】A
【解析】
【分析】根据题图分析可知,精原细胞形成精细胞的过程中,S期、减数第一次分裂的前、中、后期均满足甲乙两图中表示的2组染色体组和2N对同源染色体对数;图丙表示减数第二次分裂后期着丝粒断裂后,同源染色体消失,染色体组数暂时加倍的细胞;图丁则表示减数第二次分裂末期形成精细胞后,细胞中的染色体组数和同源染色体对数。
【详解】DNA复制前需要合成rRNA参与氨基酸的运输,需要合成一些蛋白质,如DNA复制需要的酶等,A选项正确;乙形成丙过程中,同源染色体消失则必然伴随着丝粒的分裂,B选项错误;丙图表示图丙表示减数第二次分裂后期着丝粒断裂后,同源染色体消失,染色体组数暂时加倍的细胞,则性染色体应该是两条X染色体或两条Y染色体,C选项错误;丙形成丁的过程中,为减数第二次分裂,已经不存在同源染色体,是由于细胞分裂成两个而导致的染色体组数减半,D选项错误。
33. 某兴趣小组在“建立雄性果蝇(2n=8)减数分裂染色体变化的模型”探究实践中,为模拟出各时期染色体行为,采用橡皮泥为主体材料捏出每条染色体,并在每条染色体适宜位置嵌上1粒小纽扣来模拟着丝粒。下列有关叙述正确的是( )
A. 减数分裂Ⅰ和Ⅱ后期,用于模拟染色体着丝粒的小纽扣总数是相同的
B. 减数分裂Ⅰ后期,制作每对分离的染色体所用橡皮泥量均须完全相同
C. 减数分裂四分体时期,用于模拟每个四分体着丝粒的小纽扣数为4粒
D. 减数分裂Ⅱ中期,用于模拟染色体着丝粒的小纽扣排列在赤道板两侧
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂前的间期:染色体的复制;(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、减数分裂Ⅰ和Ⅱ后期,染色体的数目是相同的,故用于模拟染色体着丝粒的小纽扣总数是相同的,A正确;
B、雄性果蝇的X、Y染色体不一样大小,故减数分裂Ⅰ后期,制作每对分离的染色体所用橡皮泥量不必都须完全相同,B错误;
C、1个四分体是2条染色体,故减数分裂四分体时期,用于模拟每个四分体着丝粒的小纽扣数为2粒,C错误;
D、减数分裂Ⅰ中期,用于模拟染色体着丝粒的小纽扣排列在赤道板两侧,减数分裂Ⅱ中期,用于模拟染色体着丝粒的小纽扣排列在赤道板上,D错误。
故选A。
34. 有研究者采用荧光染色法制片,在显微镜下观察拟南芥(2n=10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目,以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是( )
A. 图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期
B. 图甲细胞中同源染色体已彼此分离
C. 图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近
D. 图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁
【答案】CD
【解析】
【详解】A、分析题图可知,由于拟南芥的染色体数为2n=10,故知其细胞内含有5对同源染色体,则甲表示同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期;乙中四分体排列在赤道板附近,处于减数第一次分裂中期;丙图中染色体位于细胞中央,处于减数第二次分裂中期;丁图形成了四部分,且每部分含有5条染色体,说明形成了4个配子,A错误;
B、图甲细胞中染色体正在联会,B错误;
C、图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近,C正确;
D、由分析可知,图中细胞的分裂顺序为甲→乙→丙→丁,D正确。
故选CD。
35. 图甲是某生物的一个精细胞,图中染色体的黑色和白色分别代表染色体的来源——父方和母方。根据染色体的类型和数目判断图乙中与甲来自同一个精原细胞的有( )
A. ①② B. ①④ C. ①③ D. ②④
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程: (1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。 (2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。 (3)减数第二次分裂:①前期:染色体散乱的排布在细胞内;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】由图甲可知,形成该细胞的过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换,依据染色体组成情况可判断,甲和图乙中③可能来自同一个次级精母细胞;甲和图乙中①来自同一个精原细胞,故图乙中①③与甲来自同一个精原细胞,综上所述,C正确,ABD错误。
故选C。
二、多选题(每题3分,共15分。选对得3分,少选得1分,错选得0分)
36. 甘肃陇南的“武都油橄榄”是中国国家地理标志产品,其果肉呈黄绿色,子叶呈乳白色,均富含脂肪。由其生产的橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸,可广泛用于食品、医药和化工等领域。下列叙述正确的是( )
A. 不饱和脂肪酸的熔点较低,不容易凝固,橄榄油在室温下通常呈液态
B. 苏丹Ⅲ染液处理油橄榄子叶,在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒
C. 油橄榄种子萌发过程中有机物的含量减少,有机物的种类不发生变化
D. 脂肪水解的产物可用于合成磷脂,两者都含有C、H、O、N
【答案】AB
【解析】
【分析】脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯,即三酰甘油(又称甘油三酯)。其中甘油的分子比较简单,而脂肪酸的种类和分子长短却不相同。脂肪酸可以是饱和的,也可以是不饱和的。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,在室温时呈液态;大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态。
【详解】A、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸的熔点较低,不容易凝固,橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸,在室温下通常呈液态,A正确;
B、油橄榄子叶富含脂肪,脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,因此在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒,B正确;
C、油橄榄种子萌发过程中由于细胞呼吸的消耗,有机物的总量减少,但由于发生了有机物的转化,故有机物的种类增多,C错误;
D、脂肪的水解产物是三分子脂肪酸、一分子甘油,脂肪酸可参与合成磷脂,两者都含有C、H、O,D错误。
故选AB。
37. 景天科植物多生长于沙漠等炎热地区,其特殊的CO2固定方式为景天酸代谢途径(CAM)。景天科植物夜晚开放气孔吸收CO2,经过磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)的催化作用,与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)发生化学反应生成草酰乙酸(OAA),OAA经过苹果酸脱氢酶的催化作用,进一步被还原为苹果酸,转移到液泡中进行贮存。白天,液泡中积累的苹果酸发生转移,运输到细胞质基质中,CO2被释放,进入叶绿体,进行卡尔文循环生成有机物,关于景天科植物的说法正确的是( )
A. 给植物提供14C标记的14CO2,14C先后出现在PEPC、OAA、苹果酸和有机物中
B. 上午10时,若突然降低外界CO2浓度,叶肉细胞中C3含量短时间内将会下降
C. 景天酸代谢途径有利于植物适应干旱环境
D. 景天酸植物细胞中固定CO2的物质有PEP和C5
【答案】CD
【解析】
【分析】植物在光照条件下进行光合作用,光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解,产生ATP和NADPH,同时释放氧气,ATP和NADPH用于暗反应阶段三碳化合物的还原,细胞的呼吸作用不受光照的限制,有光无光都可以进行,为细胞的各项生命活动提供能量。
【详解】A、具有景天酸代谢途径的植物,晚上气孔开放,14CO2进入细胞后在细胞质基质中与PEP结合生成OAA,然后再转化为苹果酸而被固定。白天苹果酸运出液泡后放出14CO2,14CO2首先与五碳化合物结合生成三碳化合物,随后三碳化合物被还原生成有机物,即14C先后出现在OAA、苹果酸、C3和有机物中,A错误;
B、白天气孔关闭,突然降低外界二氧化碳浓度对CAM植物光合作用无影响,B错误;
C、具有景天酸代谢途径的植物,气孔白天关闭,可以减少蒸腾作用,夜晚气孔张开吸收二氧化碳,因此可以适应干旱的环境条件,C正确;
D、景天科植物夜晚开放气孔吸收CO2,经过磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)的催化作用,与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)发生化学反应生成草酰乙酸(OAA),景天酸植物细胞中固定CO2的物质有PEPCAM植物也进行卡尔文循环,所以固定CO2的物质有也有C5,D正确。
故选CD。
38. 如图为某二倍体生物细胞分裂过程中同源染色体对数的变化曲线,下列叙述正确的是( )
A. DE和GH段的变化是细胞一分为二的结果
B. AB和FG段均可能发生碱基的互补配对
C. 姐妹染色单体分开可发生在BC段和HI段
D. HI段,细胞染色体数一定是体细胞的一半
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析题图可知,虚线之前AF段表示有丝分裂,CD段表示有丝分裂后期和末期,着丝粒(着丝点)分裂后,染色体加倍;虚线之后FI段表示减数分裂,其中 FG段表示减数分裂前间期和减数第一次分裂,HI段表示减数第二次分裂。
【详解】A、精原细胞既能进行有丝分裂,又能进行减数分裂,该图可以表示有丝分裂和减数分裂过程中细胞内同源染色体对数的变化情况,DE段和GH段分别表示有丝分裂的末期和减数第一次分裂的末期,同源染色体对数目减半的原因都是由于细胞一分为二,A正确;
B、AB段表示有丝分裂的间期、前期和中期,FG段表示减数分裂前间期和减数第一次分裂,DNA分子复制发生在分裂的间期,因此AB段和FG段都含有DNA分子复制过程,该过程存在碱基的互补配对,B正确;
C、着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,发生在图中的BC段和HI段,C正确;
D、HI段表示减数第二次分裂,着丝粒(着丝点)没有分裂时,即减数第二次分裂前、中期,细胞中染色体数是体细胞的一半;着丝粒(着丝点)分裂后,即减数第二次分裂后期,细胞中染色体数与体细胞中的相等,D错误。
故选ABC。
39. 骨骼肌受牵拉或轻微损伤时,卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活,增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合,使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述正确的是( )
A. 卫星细胞具有自我更新和分化的能力
B. 肌动蛋白在肌细胞中特异性表达,其编码基因不存在于其他类型的细胞中
C. 激活的卫星细胞中,多种细胞器分工合作,为细胞分裂进行物质准备
D. 适当进行抗阻性有氧运动,有助于塑造健美体型
【答案】ACD
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质:基因的选择性表达。
【详解】A、由题干信息“卫星细胞被激活,增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合”可知,卫星细胞具有自我更新和分化的能力,A正确;
B、因为同一个体的所有细胞最初均来源于受精卵,所以遗传物质相同,肌动蛋白在肌细胞中特异性表达,其编码基因也存在于其他类型的细胞中,只是没有在其他类型细胞中表达,B错误;
C、卫星细胞被激活后会进行增殖、分化,所以激活的卫星细胞中,多种细胞器分工合作,为细胞分裂进行物质准备,如核糖体会合成蛋白质等,C正确;
D、根据题干信息可知,适当进行抗阻性有氧运动,骨骼肌受牵拉,可以激活卫星细胞,最后达到使肌肉增粗的作用,有助于塑造健美体型,D正确。
故选ACD。
40. 如图是某雄性动物精巢中细胞进行分裂时,相关物质数量变化的部分曲线图。下列叙述正确的是( )
A. 若该图表示人体内细胞减数分裂时细胞中染色体的数量变化,则a=23
B. 若该图表示细胞内有丝分裂中心粒数量变化,则CD时刻已完成了着丝粒分裂
C. 若该图表示有丝分裂中核DNA数量变化,则BC段染色体数:核DNA数=1:2
D. 若a=1,则该图可以表示有丝分裂或减数分裂时一条染色体上DNA数量的变化
【答案】ABD
【解析】
【分析】精巢中细胞分裂包括有丝分裂和减数分裂,减数分裂染色体复制一次,细胞连续分裂两次,导致最终子细胞染色体数目减半。
【详解】A、若该图表示人体内细胞减数分裂时细胞中染色体的数量变化,则可能是减数第一次分裂形成次级精母细胞的过程,减数第一次分裂过程中染色体数为2a=46,a=23,或者是减数分裂第二次分裂形成子细胞的过程,次级精母细胞后期染色体数为46条,形成的子细胞内染色体数为23条,故无论是减数分裂的哪一次分裂a都是23,A正确;
B、若该图表示细胞内有丝分裂中心粒数量变化,则CD时刻表示细胞分裂,由于着丝粒分裂发生在有丝分裂的后期,则CD时刻一定完成了着丝粒分裂,B正确;
C、若该图表示有丝分裂中核DNA数量变化,CD段表示细胞分裂,着丝粒分裂发生在BC段,则BC段染色体数∶核DNA数可能为1∶2(有丝分裂前期和中期)也可能是1∶1(有丝分裂后期),C错误;
D、若a=1,若该图可以表示有丝分裂或减数分裂时一条染色体上DNA数量的变化,BC段表示一条染色体上含有两个DNA,CD段表示着丝粒分裂,可以表示有丝分裂后期,也可以表示减数第二次分裂后期,D正确。
故选ABD。
三、非选择题
41. 胆固醇是动物细胞膜的基本成分,它以低密度脂蛋白(LDL)颗粒形式在血液中运输。图1为某种LDL的结构示意图,LDL可与细胞膜上的受体结合成LDL-受体复合物进入细胞。图2表示某组织细胞部分结构及生理过程的示意图。1~5表示细胞结构,①~⑨表示生理过程。回答下列问题:
(1)由图1可知,与构成生物膜的基本支架相比,LDL膜结构的主要不同点是_____。LDL-受体复合物以_____方式进入细胞,释放胆固醇用于合成固醇类激素,该激素可能是_____。
(2)由图2可知,溶酶体直接起源于_____(填细胞器名称)。小分子营养物质可通过溶酶体膜运输到细胞质基质,而溶酶体内部的水解酶及残渣则不能通过其膜结构,这说明生物膜的功能特点是_____。
(3)细胞通过形成自噬体降解衰老、损伤的线粒体,由图2可知,自噬体的膜来源于_____和_____。受损线粒体代谢中会产生更多的活性氧等自由基,自由基对细胞的损害主要表现在_____(答出1点即可)。
【答案】(1) ①. 由单层磷脂分子构成 ②. 胞吞 ③. 性激素
(2) ①. 高尔基体 ②. 选择透过性
(3) ①. 内质网 ②. 溶酶体 ③. 损伤生物膜、使蛋白质活性下降、引起基因突变
【解析】
【分析】胆固醇:构成动物细胞膜的重要成分,参与血液中脂质的运输;
溶酶体:内含有许多种水解酶,能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器,被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”;在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这就是细胞自噬。
【小问1详解】
生物膜的基本支架是磷脂双分子层,图1中的LDL膜结构由磷脂单分子层构成;根据图2可知,LDL-复合体以胞吞的方式进入细胞;化学本质为固醇的激素有性激素,因此该激素可能是性激素。
【小问2详解】
由图2可知,溶酶体起源于高尔基体。小分子营养物质可通过溶酶体膜运输到细胞质基质,而溶酶体内部的水解酶及残渣则不能通过其膜结构,这说明溶酶体膜(生物膜的一种)的功能特点是具有选择透过性。
【小问3详解】
根据题意以及图2可知,自噬体指包裹衰老、损伤的线粒体的结构并使之降解,即数字⑧之前的结构,则根据箭头指示可知,自噬体的膜来源于内质网和溶酶体;自由基产生后,即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,自由基可以攻击生物膜的组成成分磷脂分子,自由基还会攻击DNA,可能引起 基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性下降。
42. 高原地区蓝光和紫外光较强,常采用覆膜措施辅助林木育苗。为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响,研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率,以及覆膜后幼苗光合色素的含量,结果如图、表所示。
覆膜处理
叶绿素含量(mg/g)
类胡萝卜素含量(mg/g)
白膜
1.67
0.71
蓝膜
2.20
0.90
绿膜
1.74
0.65
回答下列问题:
(1)如图所示,三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明显差异,其中________光可被位于叶绿体________上的光合色素高效吸收后用于光反应,进而使暗反应阶段的还原转化为________和________。与白膜覆盖相比,蓝膜和绿膜透过的________较少,可更好地减弱幼苗受到的辐射。
(2)光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比,选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时,可利用________作为溶剂。测定叶绿素含量时,应选择红光而不能选择蓝紫光,原因是_______________________。
(3)研究表明,覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长。根据上述检测结果,其原因为_________________________________(答出两点即可)。
【答案】(1) ①. 蓝光 ②. 类囊体薄膜 ③. C5 ④. 糖类 ⑤. 紫外光
(2) ①. 无水乙醇 ②. 叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,选择红光可排除类胡萝卜素的干扰
(3)覆盖蓝膜紫外光透过率低,蓝光透过率高,降低紫外光对幼苗的辐射的同时不影响其光合作用;与覆盖白膜和绿膜比,覆盖蓝膜叶绿素和类胡萝卜素含量都更高,有利幼苗进行光合作用
【解析】
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的产物有O2、ATP和NADPH。光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段, CO2被利用,经过一系列的反应后生成糖类。
【小问1详解】
叶绿体由双层膜包被,内部有许多基粒。每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成,这些囊状结构称为类囊 体。吸收光能的4种色素就分布在类囊体的薄膜上。其中叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。这 4种色素吸收的光波长有差别,但是都可以用于光合作用。光合色素吸收的光能用于暗反应阶段,在这一阶段,一些接受能量并被还原的C3,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的C3,经过一系列变化,又形成C5。据图可知,与白膜覆盖相比,蓝膜和绿膜透过的紫外光较少,可更好地减弱幼苗受到的辐射。
【小问2详解】
绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以,可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,为了排除类胡萝卜素的干扰,测定叶绿素含量时,应选择红光而不能选择蓝紫光。
【小问3详解】
据图可知,与覆盖其它色的膜相比,覆盖蓝膜的紫外光透过率低,蓝光透过率高,在降低紫外光对幼苗的辐射的同时不影响其光合作用;据表中数据分析,与覆盖白膜和绿膜比,覆盖蓝膜叶绿素和类胡萝卜素含量都更高,有利幼苗进行光合作用。
43. 图1为某二倍体雄性动物个体(基因型为AaBb)细胞分裂某时期示意图(只展示部分染色体),图2为细胞中核DNA在不同生理活动中的数量变化曲线,回答下列问题:
(1)图1细胞处于_____期,对应于图2曲线中的_____段(用图中字母作答),此图所示的染色体数、同源染色体对数、染色体组数分别为_____。
(2)图1中1号染色体上的a基因出现的原因是_____。若图1细胞继续正常进行分裂,能产生_____种不同基因型的配子。
(3)HI代表_____,减数分裂与该过程共同保证了生物_____。
(4)为了分析某唐氏综合征患儿的病因,对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因(A1~A4)进行PCR扩增,经凝胶电泳后,结果如图所示。请推测关于该患儿致病的原因:
①考虑同源染色体互换,可能是卵原细胞_____21号染色体分离异常;
②不考虑同源染色体互换,可能是卵原细胞_____21号染色体分离异常。
【答案】(1) ①. 减数第一次分裂后期 ②. CD ③. 4、2、2
(2) ①. 基因突变 ②. 3##三
(3) ①. 受精作用 ②. 亲子代之间染色体数目的恒定(或遗传的稳定性与多样性)
(4) ①. 减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ ②. 减数分裂Ⅰ
【解析】
【分析】分析图1:细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。分析图2:AH表示减数分裂;HI表示受精作用;IQ表示有丝分裂。
【小问1详解】
图1细胞中同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,对应于图2曲线中的CD段;分析题图,此图所示的染色体数为4,同源染色体对数为2、染色体组数为2。
【小问2详解】
图1中1号染色体上存在A和a一对等位基因,根据染色体的颜色可知,图1中1号染色体上的a基因出现的原因是基因突变;由于图1中发生了基因突变,若图1细胞继续正常进行分裂,能产生3种不同基因型的配子,分别是AB、aB、ab或Ab、ab、aB。
【小问3详解】
图中经HI后,核DNA含量由减半加倍为原含量,故HI代表受精作用,减数分裂与受精作用共同保证了生物亲子代之间染色体数目的恒定(或遗传的稳定性与多样性)。
【小问4详解】
①本患儿含有来自母亲的 A2、A3,如果发生染色体互换,A2、A3所在的两条染色体可能是同源染色体,卵原细胞减数分裂Ⅰ21号染色体分离异常,也可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常,A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞。
②不考虑染色体互换,患儿含有三个不同的等位基因,可能是卵原细胞减数分裂Ⅰ21号染色体分离异常。
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