精品解析:四川省泸州市合江县2024—2025学年高三上学期第一次诊断性考试生物试题
2024-10-31
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内容正文:
合江高2022级高三上期第一次诊断性考试
生物试题
生物试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共8页,满分100分。
第I卷 选择题(40分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2分,共40分。在每个小题给出的4个选项中只有1项最符合题意)
1. 2020年诺贝尔生理学或医学奖颁发给发现丙型肝炎病毒(HCV)的3位科学家,以表彰他们发现了RNA丙肝病毒,这是对人类抗击传染病所做努力的极大鼓舞。下列关于丙肝病毒的叙述,正确的是( )
A. HCV是具有细胞结构的生物 B. HCV的遗传物质是RNA
C. HCV可在培养基中生存繁殖 D. HCV的核糖体可合成蛋白质
2. 支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种称为肺炎支原体的单细胞生物,下列关于支原体的说法正确的是( )
A. 支原体的细胞壁成分是肽聚糖
B. 支原体不能独立完成生命活动
C. 支原体和真核细胞统一性的结构包括细胞膜、细胞质、细胞核等
D. 支原体是一种原核单细胞生物
3. 植物缺镁时,细胞内的叶绿素含量也减少,使叶片出现缺绿现象,这个事实说明镁的作用是( )
A. 调节渗透压平衡
B. 维持细胞的形态
C. 构成化合物的重要组成成分
D. 维持酸碱平衡
4. 鉴别动物细胞是否死亡,常用台盼蓝染液。用它染色时,由于台盼蓝染液是活细胞不需要的物质,不能穿过细胞膜,因此活细胞不会着色。而死细胞的细胞膜功能丧失,台盼蓝能穿过细胞膜,所以死细胞会被染成蓝色。据此推测细胞膜的功能是( )
A. 将细胞与外界环境分隔开
B. 控制物质进出细胞
C. 参与细胞间的信息交流
D. 分解衰老的细胞器
5. 下列关于细胞核结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 核被膜为单层膜,有利于核内环境的相对稳定
B. 核被膜上有核孔复合体,可调控核内外的物质交换
C. 核仁是核内的圆形结构,主要与mRNA的合成有关
D. 染色质由RNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体
6. 茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后,随着植物的生长;吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白,硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是( )
A. 硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收
B. 硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系
C. 硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白
D. 利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式
7. 用同位素示踪法检测小鼠杂交瘤细胞是否处于细胞周期的S期,放射性同位素最适合标记在( )
A. 胞嘧啶 B. 胸腺嘧啶 C. 腺嘌呤 D. 鸟嘌呤
8. 肿瘤细胞主要依赖无氧呼吸产生ATP,这使得肿瘤细胞内pH降低。在该环境下,进入细胞的由光敏剂组装成的纳米颗粒带正电并可以与细胞内的核酸结合,光敏剂被光激发后产生的自由基(ROS)对细胞造成损伤并导致细胞衰老,因此该光敏剂组装成的纳米颗粒可用于肿瘤的治疗。下列说法错误的是( )
A. 与正常细胞相比癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能
B. 光敏剂被光激发后会导致肿瘤细胞核减小和细胞膜通透性改变
C. 光敏剂组装成的纳米颗粒可能会与染色质和核糖体结合
D. 光敏剂被光激发产生的ROS会降低肿瘤细胞的分裂能力
9. 如图甲和图乙分别表示油菜种子在发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是( )
A. 种子形成时,脂肪水解酶的活性较低
B. 种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的直接供能物质
C. 甘油和脂肪酸组成的脂肪中氧的含量比糖类高,所以单位质量所含能量也比糖类多
D. 种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的氮元素增加
10. 孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子,主要原因是( )
A. 杂合子豌豆的繁殖能力低 B. 豌豆的基因突变具有可逆性
C. 豌豆的性状大多数是隐性性状 D. 豌豆连续自交,杂合子比例逐渐减小
11. 合理均衡的膳食对维持人体正常生理活动有重要意义。据下表分析,叙述错误的是( )
项目
食物(100g)
能量(kJ)
蛋白质(g)
脂肪(g)
糖类(g)
①
880
6.2
1.2
44.2
②
1580
13.2
37.0
2.4
③
700
29.3
3.4
1.2
A. 含主要能源物质最多的是②
B. 需控制体重的人应减少摄入①和②
C. 青少年应均衡摄入①、②和③
D. 蛋白质、脂肪和糖类都可供能
12. 在“减数分裂模型的制作研究”活动中,先制作4个蓝色(2个5cm、2个8cm)和4个红色(2个5cm,2个8cm)的橡皮泥条,再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程,下列叙述错误的是( )
A. 将2个5cm蓝色橡皮泥条扎在一起,模拟1个已经复制的染色体
B. 将4个8cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排,模拟1对同源染色体的配对
C. 模拟减数分裂后期I时,细胞同极的橡皮泥条颜色要不同
D. 模拟减数分裂后期II时,细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同
13. 如图是果蝇的一个初级精母细胞中的甲、乙两条染色体,染色体上的黑点代表了部分基因(一个黑点就代表一个基因),其中有两对基因用(A/a)、(B/b)表示,这部分基因的位置是通过现代生物学技术标记显示出来的,下列相关说法正确的是( )
A. 该细胞中还含有另外三对形态、大小相同的同源染色体
B. 该图说明一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列
C. 图中所示的每对等位基因彼此分离时,非等位基因可以自由组合
D. 该个体一定不可能产生基因型为AB和ab的精子
14. 某团队从下表①~④实验组中选择两组,模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验,验证DNA是遗传物质。结果显示:第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是( )
T2噬菌体
大肠杆菌
①
未标记
15N标记
②
32P标记
35S标记
③
3H标记
未标记
④
35S标记
未标记
A. ①和④ B. ②和③ C. ②和④ D. ④和③
15. FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,从而提高了鱼类的抗病能力。相关分析正确的是( )
A. Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰 B. mRNA甲基化会影响其转录
C. mRNA甲基化会提高其稳定性 D. N基因表达会降低鱼类抗病能力
16. 下列关于植物激素及其类似物在农业生产实践上应用的叙述,错误的是( )
A. 施用脱落酸能加速秋天银杏树叶由绿变黄的过程
B. 用尿液反复浸过的黄泥封裹树枝,促进树枝生根,其原理是生长素促进枝条生根
C. 水稻开花期间遇到连续阴雨天气受粉受到影响,可及时喷洒一定浓度的2,4-D以避免减产
D. 一定浓度的膨大素可使西瓜果实长势加快、个头变大,成熟加快,使其提前上市
17. 小鼠注射某药物造成肾功能异常,尿中出现大量蛋白质,血浆蛋白减少。下列叙述错误的是( )
A. 血浆蛋白丢失可造成血液中抗体减少,机体免疫力下降
B. 血浆蛋白减少造成血浆渗出至组织液的水增多
C. 血浆蛋白形成的渗透压高于血浆Na+和Cl-形成的渗透压
D. 小鼠肾功能衰竭时,血浆中尿素氮升高
18. 人类(2n=46)14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体,该染色体携带者具有正常的表现型,但在产生生殖细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(如图),在进行减数分裂时,若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑交叉互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是( )
A. 观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B. 男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C. 女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D. 女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑图中的3种染色体)
19. 听到上课铃声,同学们立刻走进教室,这一行为与神经调节有关。该过程中,其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述,错误的是( )
A. 此刻①处Na+内流,②处K+外流,且两者均不需要消耗能量
B. ①处产生的动作电位沿神经纤维传播时,波幅一直稳定不变
C. ②处产生的神经冲动,只能沿着神经纤维向右侧传播出去
D. 若将电表的两个电极分别置于③④处,指针会发生偏转
20. 甲状旁腺激素(PTH)和降钙素(CT)可通过调节骨细胞活动以维持血钙稳态,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. CT可促进成骨细胞活动,降低血钙
B. 甲状旁腺功能亢进时,可引起骨质疏松
C. 破骨细胞活动异常增强,将引起CT分泌增加
D. 长时间的高血钙可导致甲状旁腺增生
第II卷 非选择题(60分)
二、非选择题(本题共5小题,共60分)
21. C、H、O、N、P、S在玉米细胞(干)和人细胞(干)以及活细胞中的含量(%)如表,请分析回答下列问题。
元素
O
C
H
N
P
S
玉米细胞(干)
44.43
43.57
6.24
1.46
0.20
0.17
人细胞(干)
14.62
55.99
7.46
9.33
3.11
0.78
活细胞
65.0
18.0
10.0
3.0
1.40
0.30
(1)以上元素在活细胞中含量明显比在人细胞(干)中含量多的是O元素和H元素,发生差异的原因是活细胞中的各种化合物中含量最多的是_________。这两种元素在人细胞(干)中主要存在于________中。
(2)由表中数据可以看出在玉米细胞(干)中所占比例明显高于人细胞(干)的元素是O,发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞的化合物中_______较多,此类化合物由______(填元素符号)组成。
(3)农作物吸收N元素的主要形式有铵态氮()和硝态氮()。已知作物甲对同一种营养液(以NH4NO3为唯一氮源)中和的吸收具有偏好性(和同时存在时,对一种离子的吸收量大于另一种)。请设计实验对这种偏好性进行验证,要求简要写出实验思路、预期结果和结论________。
(4)植物吸收的NH4NO3可用于合成________(填编号)。
A. 淀粉和酶 B. 蛋白质和DNA
C. 脂肪和RNA D. 核苷酸和纤维素
22. 叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”,果实是储存有机物的“库”。现以某植物为材料研究不同库源比(以果实数量与叶片数量比值表示)对叶片光合作用和光合产物分配的影响,实验结果见下表。
项目
甲组
乙组
丙组
处理
库源比
1/2
1/4
1/6
单位叶面积叶绿素相对含量
78.7
75.5
75.0
净光合速率(μmol·m-2·s-1)
9.31
8.99
8.75
果实中含13C光合产物(mg)
21.96
37.38
66.06
单果重(g)
11.81
12.21
19.59
注:①甲、乙、丙组均保留枝条顶部1个果实并分别保留大小基本一致的2、4、6片成熟叶,用13CO2供应给各组保留的叶片进行光合作用。②净光合速率:单位时间单位叶面积从外界环境吸收的13CO2量。回答下列问题:
(1)研究光合产物从源分配到库时,给叶片供应13CO2,13CO2先与叶绿体内的__________结合而被固定,形成的产物还原为糖需接受光反应合成的___________中的化学能,合成的糖分子运输到果实等库中。在本实验中,选用¹³CO2的原因有___________(答出2点即可)。
(2)分析实验甲、乙、丙组结果可知,随着该植物库源比降低,叶净光合速率_____________(填“升高”或“降低”)、果实中含13C光合产物的量_______________(填“增加”或“减少”)。库源比降低导致果实单果重变化的原因是__________。
(3)为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验,库源处理如图所示,用13CO2供应给保留的叶片进行光合作用,结果见表2。
果实位置
果实中含13C光合产物(mg)
单果重(g)
第1果
26.91
12.31
第2果
18.00
10.43
第3果
2.14
8.19
根据表2实验结果,从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实的特点是____________。
(4)综合上述实验结果,从调整库源比分析,下列措施中能提高单枝的合格果实产量(单果重10g以上为合格)的是哪一项?_____________
A. 除草 B. 遮光 C. 疏果 D. 松土
23. 尿在肾中不断生成,经输尿管流入膀胱暂时储存。当膀胱储尿达到一定的程度时,引起尿意。尿液的排出受神经系统支配,婴幼儿易发生夜间遗尿现象,但成人可以有意识地控制排尿。请回答问题。
(1)兴奋在神经元之间的传递依赖的是____________(填结构)。兴奋在此处的传递速度比在神经纤维上要慢,其原因是__________。
(2)在夜间,婴幼儿的遗尿现象属于___________(填“非条件”或“条件”)反射。控制排尿的低级中枢在脊髓,而成年人却可以有意识地控制排尿,这是因为_________。
(3)下图是抗利尿激素(ADI)对肾小管和集合管细胞的作用示意图。
ADH的合成部位是__________。据图分析,ADH能促进肾小管、集合管细胞从管腔中重吸收水分,该现象发生的机制是ADH与肾小管、集合管细胞膜上的ADH受体结合后,通过M蛋白促进囊泡向细胞膜转移,增加了__________。
24. 野生型鹌鹑的羽色为褐羽。在某野生鹌鹑群中出现了几只黄羽鹌鹑和白羽鹌鹑。为确定鹌鹑新羽色产生的机制,研究人员进行了如下杂交实验。
①黄羽鹌鹑相互交配,F1褐羽:黄羽=1:2;
②白羽鹌鹑与褐羽鹌鹑杂交,F1均为褐羽,F1雌雄个体相互交配,F2褐羽:白羽=3:1;
③白羽鹌鹑与黄羽鹌鹑杂交,F1褐羽:黄羽=1:1,F1中黄羽个体与白羽亲本回交,F2黄羽:褐羽:白羽=1:2:1。
分析上述实验,回答下列问题。
(1)鹌鹑黄羽为______(选填“显性”或“隐性”)突变,白羽为_______(选填“显性”或“隐性”)突变。
(2)实验①中F1出现褐羽:黄羽=1:2的原因是________________________。
(3)黄羽突变和白羽突变发生在______对同源染色体上,依据是__________________。写出实验③中,从亲本到F1的遗传图解__________________(有关等位基因若一对用Aa表示,两对用Aa、Bb表示,三对用Aa、Bb、Cc表示……)。
25. 我国科学家揭示了食用被感染的食物后发生呕吐的神经通路。食源性细菌产生的毒素进入小鼠体内后,会使得小鼠分布在肠嗜铬细胞膜上的Ca2+通道被激活,并释放大量5-羟色胺(5-HT),其周围的迷走神经感觉末梢能接收5-HT并将信号传送到脑干孤束核,脑干孤束核内的神经元一方面激活“厌恶中枢”,产生与“恶心”相关的厌恶性情绪;另一方面激活脑干的呼吸中枢,通过调节负责膈肌和腹肌同时收缩的神经元,引发呕吐行为。下图为我国科学家首次详细绘制出了小鼠从肠道到大脑的防御反应神经通路,请回答以下问题:
(1)肠嗜铬细胞通过___________方式释放5-HT,迷走神经感觉末梢的特异性受体与5-HT结合后,产生兴奋,此时其膜电位变为___________。
(2)食源性细菌产生的毒素刺激机体位于______________的“厌恶中枢”,产生与“恶心”相关的厌恶性情绪,而引发的呕吐行为可将摄入的有毒食物排出消化道。结合上述信息可知,由变质食物引发呕吐的反射弧中,效应器是_______________。若多次摄入含肠毒素的食物后会主动回避该食物,这属于____________(填“条件”或“非条件”)反射。
(3)研究发现,脑干孤束核中有多种神经元,其中只有表达速激肽基因的神经元(M)能接收到迷走神经传来的信息,并通过释放速激肽来传导信息。已知化学遗传学技术可特异性抑制M神经元,现以正常小鼠为实验材料验证该问题,请写出简要的实验思路:___________。
(4)临床研究发现,化疗药物会激活癌症患者与上述相同的神经通路。科研人员研发出针对化疗患者的抗恶心药物,结合本题以上信息,试分析其可能的作用机制____________。(答出2点即可)
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合江高2022级高三上期第一次诊断性考试
生物试题
生物试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共8页,满分100分。
第I卷 选择题(40分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2分,共40分。在每个小题给出的4个选项中只有1项最符合题意)
1. 2020年诺贝尔生理学或医学奖颁发给发现丙型肝炎病毒(HCV)的3位科学家,以表彰他们发现了RNA丙肝病毒,这是对人类抗击传染病所做努力的极大鼓舞。下列关于丙肝病毒的叙述,正确的是( )
A. HCV是具有细胞结构的生物 B. HCV的遗传物质是RNA
C. HCV可在培养基中生存繁殖 D. HCV的核糖体可合成蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】病毒是非细胞生物,只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体;根据遗传物质来分,分为DNA病毒和RNA病毒;病毒由核酸和蛋白质组成。据题意可知,丙肝病毒是RNA病毒。
【详解】A、HCV是病毒,是没有细胞结构的生物,A错误;
B、据题意可知,HCV(丙肝病毒)的遗传物质是RNA,B正确;
C、HCV是病毒,营寄生生活,不能在培养基中生存繁殖 ,C错误;
D、HCV是无细胞结构的生物,没有核糖体,合成蛋白质是在宿主细胞的核糖体上进行的,D错误。
故选B。
2. 支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种称为肺炎支原体的单细胞生物,下列关于支原体的说法正确的是( )
A. 支原体的细胞壁成分是肽聚糖
B. 支原体不能独立完成生命活动
C. 支原体和真核细胞统一性的结构包括细胞膜、细胞质、细胞核等
D. 支原体是一种原核单细胞生物
【答案】D
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞相比,无成形的细胞核,无核膜、核仁、染色体,只有DNA和唯一的细胞器——核糖体;原核细胞和真核细胞都含有DNA和RNA,遗传物质为DNA。
【详解】A、支原体没有细胞壁,A错误;
B、支原体具有细胞结构,能独立完成生命活动,B错误;
C、支原体是原核生物,无细胞核,C错误;
D、支原体是一种原核单细胞生物,D正确。
故选D。
3. 植物缺镁时,细胞内的叶绿素含量也减少,使叶片出现缺绿现象,这个事实说明镁的作用是( )
A. 调节渗透压平衡
B. 维持细胞的形态
C. 构成化合物的重要组成成分
D. 维持酸碱平衡
【答案】C
【解析】
【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如钙可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】植物缺镁时,细胞内的叶绿素含量也减少,使叶片出现缺绿现象,这个事实说明镁的作用是构成化合物的重要组成成分,ABD错误,C正确。
故选C。
4. 鉴别动物细胞是否死亡,常用台盼蓝染液。用它染色时,由于台盼蓝染液是活细胞不需要的物质,不能穿过细胞膜,因此活细胞不会着色。而死细胞的细胞膜功能丧失,台盼蓝能穿过细胞膜,所以死细胞会被染成蓝色。据此推测细胞膜的功能是( )
A. 将细胞与外界环境分隔开
B. 控制物质进出细胞
C. 参与细胞间的信息交流
D. 分解衰老的细胞器
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,还有少量的糖类.细胞膜的功能:
1、将细胞与外界环境分开;2、控制物质进出细胞;3、进行细胞间的信息交流。
【详解】台盼蓝是细胞不需要的物质,用台盼蓝染色,活细胞的细胞膜具有选择透过性,不吸收台盼蓝,而死细胞膜失去了活性,丧失细胞膜的选择透过性功能,台盼蓝进入细胞,细胞才会被染成蓝色,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,B正确。
故选B。
5. 下列关于细胞核结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 核被膜为单层膜,有利于核内环境的相对稳定
B. 核被膜上有核孔复合体,可调控核内外的物质交换
C. 核仁是核内的圆形结构,主要与mRNA的合成有关
D. 染色质由RNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核包括核膜(将细胞核内物质与细胞质分开)、染色质(主要成分是DNA和蛋白质)、核仁(与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关)、核孔(实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)。
【详解】A、核被膜为双层膜,能将核内物质与细胞质分开,有利于核内物质的相对稳定,A错误;
B、核被膜上有核孔,核孔处有核孔复合体,具有选择性,可调控核质之间频繁的物质交换,B正确;
C、核仁主要与rRNA的合成有关,C错误;
D、染色质主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体,D错误。
故选B。
6. 茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后,随着植物的生长;吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白,硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是( )
A. 硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收
B. 硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系
C. 硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白
D. 利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式
【答案】C
【解析】
【分析】根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式主要是主动运输,该运输方式的特点是:从低浓度一侧运输到高浓度一 侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
【详解】A、硒酸盐是无机盐,必须以离子的形式才能被根细胞吸收,A正确;
B、根据题意,由于根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐,故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系,B正确;
C、硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的,故不需转运蛋白,C错误;
D、利用呼吸抑制剂处理根细胞,根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸收方式,D正确。
故选C。
7. 用同位素示踪法检测小鼠杂交瘤细胞是否处于细胞周期的S期,放射性同位素最适合标记在( )
A. 胞嘧啶 B. 胸腺嘧啶 C. 腺嘌呤 D. 鸟嘌呤
【答案】B
【解析】
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂完成时为止,称为一个细胞周期。细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期包括三个时期:
1.G1期:DNA合前期,主要合成RNA和蛋白质。
2.S期:DNA复制期,主要是遗传物质的复制,该过程需要4种游离的脱氧核苷酸作为原料。
3.G2期:DNA合成后期,有丝分裂的准备期,主要是RNA和蛋白质(包括微管蛋白等)的大量合成。
4.M期:细胞分裂期。
【详解】细胞周期的分裂间期中S期是DNA复制期,主要是遗传物质的复制,该过程需要4种游离的脱氧核苷酸作为原料,与RNA相比,DNA特有的碱基是胸腺嘧啶,故用放射性同位素标记的胸腺嘧啶最适合检测小鼠杂交瘤细胞是否处于细胞周期的S期,B正确。
故选B。
8. 肿瘤细胞主要依赖无氧呼吸产生ATP,这使得肿瘤细胞内pH降低。在该环境下,进入细胞的由光敏剂组装成的纳米颗粒带正电并可以与细胞内的核酸结合,光敏剂被光激发后产生的自由基(ROS)对细胞造成损伤并导致细胞衰老,因此该光敏剂组装成的纳米颗粒可用于肿瘤的治疗。下列说法错误的是( )
A. 与正常细胞相比癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能
B. 光敏剂被光激发后会导致肿瘤细胞核减小和细胞膜通透性改变
C. 光敏剂组装成的纳米颗粒可能会与染色质和核糖体结合
D. 光敏剂被光激发产生的ROS会降低肿瘤细胞的分裂能力
【答案】B
【解析】
【分析】细胞衰老的特征包括细胞体积减小,细胞核体积增大,细胞膜通透性改变,色素沉积,酶的活性降低等。
【详解】A、肿瘤细胞主要依赖无氧呼吸产生ATP,产生的能量少,故与正常细胞相比癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能,A正确;
B、光敏剂被光激发后会导致细胞衰老,导致肿瘤细胞核增大和细胞膜通透性改变,B错误;
C、光敏剂组装成的纳米颗粒可以与细胞内的核酸结合,染色体和核糖体都含有核酸,故可能会与染色质和核糖体结合,C正确;
D、光敏剂被光激发产生的ROS对细胞造成损伤并导致细胞衰老,故会降低肿瘤细胞的分裂能力,D正确。
故选B。
9. 如图甲和图乙分别表示油菜种子在发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是( )
A. 种子形成时,脂肪水解酶的活性较低
B. 种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的直接供能物质
C. 甘油和脂肪酸组成的脂肪中氧的含量比糖类高,所以单位质量所含能量也比糖类多
D. 种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的氮元素增加
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析:由题图甲可知,在种子形成过程中,可溶性糖的含量逐渐降低,脂肪的含量逐渐增加,推测可溶性糖可用于转化形成脂肪;由图乙可知,在种子萌发过程中,脂肪含量逐渐下降,而可溶性糖的含量逐渐增加,推测此时脂肪转变为可溶性糖。
【详解】A、种子形成时,光合作用的产物往种子运输,并在种子中储存起来,而具有储存功能的物质在此时水解比较弱,因此可推测此时脂肪水解酶的活性较低,A正确;
B、种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,但此时种子生命活动的直接供能物质是ATP,B错误;
C、由于脂肪中的碳、氢比例高,所以质量相等的可溶性糖和脂肪,所储存的能量脂肪多于可溶性糖,C错误;
D、由图乙可知,种子发育过程中,可溶性糖更多地转变为脂肪,脂肪的组成元素是C、H、O,故不会导致种子需要的氮元素增加,D错误。
故选A。
10. 孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子,主要原因是( )
A. 杂合子豌豆的繁殖能力低 B. 豌豆的基因突变具有可逆性
C. 豌豆的性状大多数是隐性性状 D. 豌豆连续自交,杂合子比例逐渐减小
【答案】D
【解析】
【分析】连续自交可以提高纯合子的纯合度。
【详解】孟德尔杂交试验选择了严格自花授粉的豌豆作为材料,而连续自交可以提高纯合子的纯合度,因此,自然条件下豌豆经过连续数代严格自花授粉后,大多数都是纯合子,D正确。
故选D。
【点睛】本题考查基因分离定律的实质,要求考生识记基因分离定律的实质及应用,掌握杂合子连续自交后代的情况,再结合所学的知识准确答题。
11. 合理均衡的膳食对维持人体正常生理活动有重要意义。据下表分析,叙述错误的是( )
项目
食物(100g)
能量(kJ)
蛋白质(g)
脂肪(g)
糖类(g)
①
880
6.2
1.2
44.2
②
1580
13.2
37.0
2.4
③
700
29.3
3.4
1.2
A. 含主要能源物质最多的是②
B. 需控制体重的人应减少摄入①和②
C. 青少年应均衡摄入①、②和③
D. 蛋白质、脂肪和糖类都可供能
【答案】A
【解析】
【分析】1、蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的结构多样,在细胞中承担的功能也多样:①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分,如肌肉蛋白;②有的蛋白质具有催化功能,如大多数酶的本质是蛋白质;③有的蛋白质具有运输功能,如载体蛋白和血红蛋白;④有的蛋白质具有信息传递,能够调节机体的生命活动,如胰岛素;⑤有的蛋白质具有免疫功能,如抗体。
2、糖类分为单糖、二糖和多糖,葡萄糖、核糖、脱氧核糖等不能水解的糖称为单糖,由2个单糖脱水缩合形成的糖称为二糖,多糖有淀粉、纤维素和糖原,糖原是动物细胞的储能物质,淀粉是植物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的成分。
3、脂肪是最常见的脂质,是细胞内良好的储能物质,还是一种良好的绝热体,起保温作用,分布在内脏周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官。
【详解】A、人体主要能源物质是糖类,表中主要能源物质最多的是①,A错误;
B、食物①和②中分别富含糖类和脂肪,所以需控制体重的人应减少摄入①和②,B正确;
C、食物①、②和③中分别富含糖类、脂肪和蛋白质,所以青少年应均衡摄入①、②和③有利于身体的发育,C正确;
D、蛋白质、脂肪和糖类都属于储存能量的有机物,因而都可供能,D正确。
故选A。
12. 在“减数分裂模型的制作研究”活动中,先制作4个蓝色(2个5cm、2个8cm)和4个红色(2个5cm,2个8cm)的橡皮泥条,再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程,下列叙述错误的是( )
A. 将2个5cm蓝色橡皮泥条扎在一起,模拟1个已经复制的染色体
B. 将4个8cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排,模拟1对同源染色体的配对
C. 模拟减数分裂后期I时,细胞同极的橡皮泥条颜色要不同
D. 模拟减数分裂后期II时,细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期: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交叉互换;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)减数第二次分裂过程: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:着丝点分裂,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、一条染色体上的两条染色单体是经过复制而来,大小一样,故将2个5cm蓝色橡皮泥条扎在一起,模拟1个已经复制的染色体,A正确;
B、同源染色体一般大小相同,一条来自母方,一条来自父方(用不同颜色表示),故将4个8cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排,模拟1对同源染色体的配对,B正确;
C、减数分裂后期I时,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,细胞同极的橡皮泥条颜色可能相同,可能不同,C错误;
D、减数分裂后期II时,染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,均分到细胞两级,故模拟减数分裂后期II时,细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同,D正确。
故选C。
13. 如图是果蝇的一个初级精母细胞中的甲、乙两条染色体,染色体上的黑点代表了部分基因(一个黑点就代表一个基因),其中有两对基因用(A/a)、(B/b)表示,这部分基因的位置是通过现代生物学技术标记显示出来的,下列相关说法正确的是( )
A. 该细胞中还含有另外三对形态、大小相同的同源染色体
B. 该图说明一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列
C. 图中所示的每对等位基因彼此分离时,非等位基因可以自由组合
D. 该个体一定不可能产生基因型为AB和ab的精子
【答案】B
【解析】
【分析】甲和乙为同源染色体,同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期,甲和乙均含有两条姐妹染色单体,姐妹染色单体的分离发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。
【详解】A、根据题干信息初级精母细胞可知该果蝇为雄果蝇,雄果蝇中一对性染色体形态大小不同,A错误;
B、由图可知,每条染色体上含有多个荧光点,说明每条染色体上含有多个基因,故此图说明基因在染色体上呈线性排列,B正确;
C、图中的非等位基因位于同源染色体上,非等位基因不能自由组合,C错误;
D、甲乙这对同源染色体在减数第一次分裂前期若发生了非姐妹染色单体的互换,则可形成AB、ab的精子,D错误。
故选B。
14. 某团队从下表①~④实验组中选择两组,模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验,验证DNA是遗传物质。结果显示:第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是( )
T2噬菌体
大肠杆菌
①
未标记
15N标记
②
32P标记
35S标记
③
3H标记
未标记
④
35S标记
未标记
A. ①和④ B. ②和③ C. ②和④ D. ④和③
【答案】C
【解析】
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】噬菌体侵染细菌时,只有DNA进入细菌,蛋白质外壳没有进入,为了区分DNA和蛋白质,可用32P标记噬菌体的DNA,用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,根据第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,说明亲代噬菌体的DNA被32P标记,根据第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中,说明第二组噬菌体的蛋白质被35S标记,即C正确,ABD错误。
故选C。
15. FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,从而提高了鱼类的抗病能力。相关分析正确的是( )
A. Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰 B. mRNA甲基化会影响其转录
C. mRNA甲基化会提高其稳定性 D. N基因表达会降低鱼类抗病能力
【答案】A
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变,而基因表达与表型发生可遗传变化的现象,即不依赖于DNA序列的基因表达状态与表型的改变。
【详解】A、题意显示,FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,说明Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰,A正确;
B、mRNA甲基化会影响其翻译过程,B错误;
C、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,说明mRNA甲基化会被Y蛋白识别而降解,其稳定性降低,C错误;
D、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,此时mRNA翻译的N蛋白质会提高鱼类的抗病能力,D错误。
故选A。
16. 下列关于植物激素及其类似物在农业生产实践上应用的叙述,错误的是( )
A. 施用脱落酸能加速秋天银杏树叶由绿变黄的过程
B. 用尿液反复浸过的黄泥封裹树枝,促进树枝生根,其原理是生长素促进枝条生根
C. 水稻开花期间遇到连续阴雨天气受粉受到影响,可及时喷洒一定浓度的2,4-D以避免减产
D. 一定浓度的膨大素可使西瓜果实长势加快、个头变大,成熟加快,使其提前上市
【答案】C
【解析】
【分析】不同植物激素的生理作用:(1)生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。(2)脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
【详解】A、脱落酸能够促进叶和果实的衰老、脱落,故施用脱落酸能加速秋天银杏树叶由绿变黄的过程,A正确;
B、由于尿液中含有生长素,用尿液反复浸过的黄泥封裹树枝,促进树枝生根,其原理是生长素促进枝条生根,B正确;
C、用一定浓度的2,4-D处理,可促进子房发育,形成无子果实,但水稻收获的是种子,不能避免减产,C错误;
D、对西瓜等水果使用一定浓度的膨大剂,会使水果个头变大,长势加快,但喷施膨大剂的西瓜口感较差,且不宜长时间储存,D正确。
故选C。
17. 小鼠注射某药物造成肾功能异常,尿中出现大量蛋白质,血浆蛋白减少。下列叙述错误的是( )
A. 血浆蛋白丢失可造成血液中抗体减少,机体免疫力下降
B. 血浆蛋白减少造成血浆渗出至组织液的水增多
C. 血浆蛋白形成的渗透压高于血浆Na+和Cl-形成的渗透压
D. 小鼠肾功能衰竭时,血浆中尿素氮升高
【答案】C
【解析】
【分析】组织水肿是由于组织液增多造成的,其水分可以从血浆、细胞内液渗透而来。
【详解】A、血浆蛋白是血浆的重要组成成分之一,具有重要的生理功能。抗体是机体重要的免疫活性物质,为专门应对抗原的蛋白质,分布于血浆和组织液等。该小鼠的肾脏功能异常造成的血浆蛋白流失可引起血浆中抗体减少,机体免疫功能降低,A正确;
B、渗透压是血浆的主要理化性质之一,其大小主要与无机盐、蛋白质含量有关。血浆蛋白减少引起血浆渗透压降低,导致血浆渗出至组织液的水增多,B正确;
C、渗透压的大小主要取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,血浆中Na+和Cl-的数目远多于血浆蛋白的数目,其形成的渗透压远高于血浆蛋白形成的渗透压,C错误;
D、内环境稳态的维持需要各器官、系统的协调活动。如果某种器官的功能出现障碍,就会引起稳态失调。肾脏是形成尿液的器官,可通过尿液及时将代谢产生的终产物排出体外。当发生肾功能衰竭时,机体的代谢产物不能及时排出体外,导致血浆中尿素氮等代谢产物浓度升高,D正确。
故选C。
18. 人类(2n=46)14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体,该染色体携带者具有正常的表现型,但在产生生殖细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(如图),在进行减数分裂时,若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑交叉互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是( )
A. 观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B. 男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C. 女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D. 女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑图中的3种染色体)
【答案】C
【解析】
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、14/21平衡易位染色体,是通过染色体易位形成,属于染色体变异,可通过显微镜观察染色体形态观察14/21平衡易位染色体,而有丝分裂中期染色体形态固定,故观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞,A正确;
B、题干信息可知,14/21平衡易位染色体,由14号和21号两条染色体融合成一条染色体,故男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体,B正确;
C、由于发生14/21平衡易位染色体,该女性卵母细胞中含有45条染色体,经过减数分裂该女性携带者的卵子最多含23种形态不同的染色体,C错误;
D、女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑图6中的3种染色体)分别是:①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞,D正确。
故选C。
【点睛】
19. 听到上课铃声,同学们立刻走进教室,这一行为与神经调节有关。该过程中,其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述,错误的是( )
A. 此刻①处Na+内流,②处K+外流,且两者均不需要消耗能量
B. ①处产生的动作电位沿神经纤维传播时,波幅一直稳定不变
C. ②处产生的神经冲动,只能沿着神经纤维向右侧传播出去
D. 若将电表的两个电极分别置于③④处,指针会发生偏转
【答案】A
【解析】
【分析】神经纤维未受到刺激时,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,其膜电位变为外负内正。在反射弧中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
【详解】A、根据兴奋传递的方向为③→④,则①处恢复静息电位,为K+外流,②处Na+内流,A错误;
B、动作电位沿神经纤维传导时,其电位变化总是一样的,不会随传导距离而衰减,B正确;
C、反射弧中,兴奋在神经纤维的传导是单向的,由轴突传导到轴突末梢,即向右传播出去,C正确;
D、将电表的两个电极置于③④处时,由于会存在电位差,指针会发生偏转,D正确。
故选A。
20. 甲状旁腺激素(PTH)和降钙素(CT)可通过调节骨细胞活动以维持血钙稳态,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. CT可促进成骨细胞活动,降低血钙
B. 甲状旁腺功能亢进时,可引起骨质疏松
C. 破骨细胞活动异常增强,将引起CT分泌增加
D. 长时间的高血钙可导致甲状旁腺增生
【答案】D
【解析】
【分析】甲状腺激素能够提高神经神经系统的兴奋性,提高代谢水平,还可以促进促进中枢神经系统发育。
【详解】A、由题图可知,CT增加,使成骨细胞活动增强,导致骨量增加,使血钙下降,A正确;
B、由题图可知,甲状旁腺功能亢进,则PTH增加,破骨细胞活动增强,使骨量下降,引起骨质疏松,B正确;
C、由题图可知,破骨细胞活动异常增强,会导致血钙异常升高,通过负反馈调节使甲状腺C细胞分泌CT增加,C正确;
D、由题图可知,长时间高血钙,会引起负反馈调节,促进甲状腺C细胞分泌增加,而非甲状旁腺增生,D错误。
故选D。
第II卷 非选择题(60分)
二、非选择题(本题共5小题,共60分)
21. C、H、O、N、P、S在玉米细胞(干)和人细胞(干)以及活细胞中的含量(%)如表,请分析回答下列问题。
元素
O
C
H
N
P
S
玉米细胞(干)
44.43
43.57
6.24
1.46
0.20
0.17
人细胞(干)
14.62
55.99
7.46
9.33
3.11
0.78
活细胞
65.0
18.0
10.0
3.0
1.40
0.30
(1)以上元素在活细胞中含量明显比在人细胞(干)中含量多的是O元素和H元素,发生差异的原因是活细胞中的各种化合物中含量最多的是_________。这两种元素在人细胞(干)中主要存在于________中。
(2)由表中数据可以看出在玉米细胞(干)中所占比例明显高于人细胞(干)的元素是O,发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞的化合物中_______较多,此类化合物由______(填元素符号)组成。
(3)农作物吸收N元素的主要形式有铵态氮()和硝态氮()。已知作物甲对同一种营养液(以NH4NO3为唯一氮源)中和的吸收具有偏好性(和同时存在时,对一种离子的吸收量大于另一种)。请设计实验对这种偏好性进行验证,要求简要写出实验思路、预期结果和结论________。
(4)植物吸收的NH4NO3可用于合成________(填编号)。
A. 淀粉和酶 B. 蛋白质和DNA
C. 脂肪和RNA D. 核苷酸和纤维素
【答案】(1) ①. 水 ②. 蛋白质
(2) ①. 糖类 ②. C、H、O
(3)实验思路:配制营养液(以NH4NO3为唯一氮源),用该营养液培养作物甲,一段时间后,检测营养液中和剩余量
预期结果和结论:若营养液中剩余量小于剩余量,则说明作物甲偏好吸收;若营养液中剩余量小于剩余量,则说明作物甲偏好吸收 (4)B
【解析】
【分析】由表可知,不同细胞中的元素种类大体相同,但含量相差较大。
【小问1详解】
在活细胞中含量最多的是水,所以比干细胞中含有较多的氧和氢元素。而氧和氢元素在人体细胞的干物质中主要存在于蛋白质中,干重中蛋白质含量是最高的。
【小问2详解】
玉米是植物细胞有细胞壁,而植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,是糖类,糖类中含有C、H、O,所以玉米细胞干重中的氧所占比例明显高于人细胞。
【小问3详解】
由题意可知,作物甲对同一种营养液(以NH4NO3为唯一氮源)中 NH4+ 和 NO3- 的吸收具有偏好性,欲验证这种偏好性,可配制营养液(以NH4NO3为唯一氮源,用该营养液培养作物甲,一段时间后,检测营养液中 NH4+和 NO3- 剩余量。若营养液中 NO3- 剩余量小于 NH4+剩余量,则说明作物甲偏好吸收 NO3- ;若营养液中 NH4 +剩余量小于 NO3- 剩余量,则说明作物甲偏好吸收 NH4+。
【小问4详解】
植物吸收的NH4NO3可用于合成含氮化合物。
A、淀粉不含氮,A错误;
B、蛋白质和DNA均含氮,B正确;
C、脂肪不含氮,C错误;
D、纤维素不含氮,D错误。
故选B。
22. 叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”,果实是储存有机物的“库”。现以某植物为材料研究不同库源比(以果实数量与叶片数量比值表示)对叶片光合作用和光合产物分配的影响,实验结果见下表。
项目
甲组
乙组
丙组
处理
库源比
1/2
1/4
1/6
单位叶面积叶绿素相对含量
78.7
75.5
75.0
净光合速率(μmol·m-2·s-1)
9.31
8.99
8.75
果实中含13C光合产物(mg)
21.96
37.38
66.06
单果重(g)
11.81
12.21
19.59
注:①甲、乙、丙组均保留枝条顶部1个果实并分别保留大小基本一致的2、4、6片成熟叶,用13CO2供应给各组保留的叶片进行光合作用。②净光合速率:单位时间单位叶面积从外界环境吸收的13CO2量。回答下列问题:
(1)研究光合产物从源分配到库时,给叶片供应13CO2,13CO2先与叶绿体内的__________结合而被固定,形成的产物还原为糖需接受光反应合成的___________中的化学能,合成的糖分子运输到果实等库中。在本实验中,选用¹³CO2的原因有___________(答出2点即可)。
(2)分析实验甲、乙、丙组结果可知,随着该植物库源比降低,叶净光合速率_____________(填“升高”或“降低”)、果实中含13C光合产物的量_______________(填“增加”或“减少”)。库源比降低导致果实单果重变化的原因是__________。
(3)为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验,库源处理如图所示,用13CO2供应给保留的叶片进行光合作用,结果见表2。
果实位置
果实中含13C光合产物(mg)
单果重(g)
第1果
26.91
12.31
第2果
18.00
10.43
第3果
2.14
8.19
根据表2实验结果,从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实的特点是____________。
(4)综合上述实验结果,从调整库源比分析,下列措施中能提高单枝的合格果实产量(单果重10g以上为合格)的是哪一项?_____________
A. 除草 B. 遮光 C. 疏果 D. 松土
【答案】(1) ①. C5 ②. ATP和NADPH ③. CO2是光合作用的原料;13C可被仪器检测
(2) ①. 降低 ②. 增加 ③. 库源比降低,植株总的叶片光合作用制造的有机物增多,运输到单个果实的有机物量增多
(3)离叶片越近的果实分配到的有机物越多,即库与源距离越近,库得到的有机物越多 (4)C
【解析】
【分析】分析题意,本题研究研究不同库源比(以果实数量与叶片数量比值表示)对叶片光合作用和光合产物分配的影响,自变量为库源比,即以果实数量与叶片数量比值;因变量为光合作用以及光合产物分配情况。
【小问1详解】
光合作用的暗反应过程包括二氧化碳的固定和C3还原,研究光合产物从源分配到库时,给叶片供应13CO2,13CO2先与叶绿体内的C5结合而被固定,形成的产物还原为糖需接受光反应合成的ATP和NADPH中的化学能;由于CO2是光合作用的原料,且13C可被仪器检测
【小问2详解】
分析实验甲、乙、丙组结果可知,随着该植物库源比降低,叶净光合速率降低;果实中含光合产物的量增多;库源比降低导致果实单果重变化的原因是植株总的叶片光合作用制造的有机物增多,运输到单个果实的有机物量增多,因此单果重量增加。
【小问3详解】
根据表2实验结果,从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实的特点是离叶片越近的果实分配到的有机物越多,即库与源距离越近,库得到的有机物越多。
【小问4详解】
综合上述实验结果,从调整库源比分析,能提高单枝的合格果实产量的是疏果,减小库和源的比值,能提高果实产量。
故选C。
23. 尿在肾中不断生成,经输尿管流入膀胱暂时储存。当膀胱储尿达到一定的程度时,引起尿意。尿液的排出受神经系统支配,婴幼儿易发生夜间遗尿现象,但成人可以有意识地控制排尿。请回答问题。
(1)兴奋在神经元之间的传递依赖的是____________(填结构)。兴奋在此处的传递速度比在神经纤维上要慢,其原因是__________。
(2)在夜间,婴幼儿的遗尿现象属于___________(填“非条件”或“条件”)反射。控制排尿的低级中枢在脊髓,而成年人却可以有意识地控制排尿,这是因为_________。
(3)下图是抗利尿激素(ADI)对肾小管和集合管细胞的作用示意图。
ADH的合成部位是__________。据图分析,ADH能促进肾小管、集合管细胞从管腔中重吸收水分,该现象发生的机制是ADH与肾小管、集合管细胞膜上的ADH受体结合后,通过M蛋白促进囊泡向细胞膜转移,增加了__________。
【答案】(1) ①. 突触 ②. 突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换
(2) ①. 非条件 ②. 大脑皮层对脊髓进行着调控(大脑皮层高级中枢对脊髓排尿反射中枢能有效地调控)
(3) ①. 下丘脑 ②. 肾小管和集合管细胞膜上水通道蛋白的数量
【解析】
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。效应器指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。
2、位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。
3、突触是神经元与神经元之间相互接触并传递信息的部位,突触处信息传递具有单向性。
【小问1详解】
兴奋在神经元之间的传递依赖的突触。兴奋在突触处的传递速度比在神经纤维上要慢,其原因是突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换。
【小问2详解】
婴儿的大脑发育不完善,婴儿排尿属于非条件反射,神经中枢在脊髓,而一般成年人可以有意识地控制排尿,说明位于脊髓的低级排尿中枢受大脑皮层高级中枢的控制。
【小问3详解】
抗利尿激素(ADH)是由下丘脑合成,垂体释放的。ADH与肾小管、集合管细胞ADH受体结合后,通过M蛋白促进含有水通道蛋白的囊泡向细胞膜转移,增加肾小管和集合管细胞膜上水通道蛋白的数量,从而增加肾小管和集合管对水的重吸收。
24. 野生型鹌鹑的羽色为褐羽。在某野生鹌鹑群中出现了几只黄羽鹌鹑和白羽鹌鹑。为确定鹌鹑新羽色产生的机制,研究人员进行了如下杂交实验。
①黄羽鹌鹑相互交配,F1褐羽:黄羽=1:2;
②白羽鹌鹑与褐羽鹌鹑杂交,F1均为褐羽,F1雌雄个体相互交配,F2褐羽:白羽=3:1;
③白羽鹌鹑与黄羽鹌鹑杂交,F1褐羽:黄羽=1:1,F1中黄羽个体与白羽亲本回交,F2黄羽:褐羽:白羽=1:2:1。
分析上述实验,回答下列问题。
(1)鹌鹑黄羽为______(选填“显性”或“隐性”)突变,白羽为_______(选填“显性”或“隐性”)突变。
(2)实验①中F1出现褐羽:黄羽=1:2的原因是________________________。
(3)黄羽突变和白羽突变发生在______对同源染色体上,依据是__________________。写出实验③中,从亲本到F1的遗传图解__________________(有关等位基因若一对用Aa表示,两对用Aa、Bb表示,三对用Aa、Bb、Cc表示……)。
【答案】(1) ①. 显性 ②. 隐性
(2)黄羽对褐羽为显性,控制黄羽的基因纯合致死
(3) ①. 2 ②. 实验③的F2表现为黄羽∶褐羽∶白羽=1∶2∶1,是1∶1∶1∶1的变形,说明F1中黄羽个体的两对基因均为杂合,且两对基因位于两对染色体上,因此黄羽突变和白羽突变发生在2对同源染色体上 ③.
【解析】
【分析】根据题干信息“F1中黄羽个体与白羽亲本回交,F2黄羽:褐羽:白羽=1:2:1”,是1:1:1:1的变式,类似测交实验结果,说明鹌鹑的羽色的遗传遵循基因的自由组合定律。
【小问1详解】
黄羽鹌鹑相互交配,F1褐羽:黄羽=1:2,是3:1的变式,存在纯合致死现象,褐羽相对于白羽而言是是隐性性状,黄羽是显性性状,黄羽是显性突变导致。白羽鹌鹑与褐羽鹌鹑杂交,F1均为褐羽,F1雌雄个体相互交配,F2褐羽:白羽=3:1;褐羽鹌鹑与褐羽鹌鹑交配,后代出现了白羽鹌鹑,说明白羽相对于褐羽而言,白羽为隐性,为隐性突变。鹌鹑羽色的遗传黄羽对褐羽是显性,褐羽对白羽为显性。
【小问2详解】
实验①黄羽鹌鹑相互交配,F1褐羽:黄羽=1:2,是3:1的变式,黄羽对褐羽为显性,说明控制黄羽的基因纯合致死。
【小问3详解】
实验③中白羽鹌鹑与黄羽鹌鹑杂交,F1褐羽:黄羽=1:1,F1中黄羽个体与白羽亲本回交,F2黄羽:褐羽:白羽=1:2:1,是1:1:1:1的变式,控制羽色的基因有2对,黄羽突变和白羽突变基因位于2对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。F1黄羽是双杂合,基因型为AaBb。白羽是双隐性,基因型为aabb,亲本黄羽基因型为单杂合,基因型为AaBB或AABb,相关遗传图解如下:
25. 我国科学家揭示了食用被感染的食物后发生呕吐的神经通路。食源性细菌产生的毒素进入小鼠体内后,会使得小鼠分布在肠嗜铬细胞膜上的Ca2+通道被激活,并释放大量5-羟色胺(5-HT),其周围的迷走神经感觉末梢能接收5-HT并将信号传送到脑干孤束核,脑干孤束核内的神经元一方面激活“厌恶中枢”,产生与“恶心”相关的厌恶性情绪;另一方面激活脑干的呼吸中枢,通过调节负责膈肌和腹肌同时收缩的神经元,引发呕吐行为。下图为我国科学家首次详细绘制出了小鼠从肠道到大脑的防御反应神经通路,请回答以下问题:
(1)肠嗜铬细胞通过___________方式释放5-HT,迷走神经感觉末梢的特异性受体与5-HT结合后,产生兴奋,此时其膜电位变为___________。
(2)食源性细菌产生的毒素刺激机体位于______________的“厌恶中枢”,产生与“恶心”相关的厌恶性情绪,而引发的呕吐行为可将摄入的有毒食物排出消化道。结合上述信息可知,由变质食物引发呕吐的反射弧中,效应器是_______________。若多次摄入含肠毒素的食物后会主动回避该食物,这属于____________(填“条件”或“非条件”)反射。
(3)研究发现,脑干孤束核中有多种神经元,其中只有表达速激肽基因的神经元(M)能接收到迷走神经传来的信息,并通过释放速激肽来传导信息。已知化学遗传学技术可特异性抑制M神经元,现以正常小鼠为实验材料验证该问题,请写出简要的实验思路:___________。
(4)临床研究发现,化疗药物会激活癌症患者与上述相同的神经通路。科研人员研发出针对化疗患者的抗恶心药物,结合本题以上信息,试分析其可能的作用机制____________。(答出2点即可)
【答案】(1) ①. 胞吐 ②. 内正外负
(2) ①. 大脑皮层 ②. 传出神经末梢及其所支配的膈肌和腹肌 ③. 条件
(3)选取生理状态相同的健康小鼠均分为甲、乙两组;甲组的处理是:用化学遗传学技术特异性抑制M神经元,乙组作为对照组;用毒素刺激甲、乙两组小鼠,观察小鼠的呕吐行为
(4)抑制Ca2+通道的活性,减少Ca2+内流;抑制M神经元中的速激肽基因的表达
【解析】
【分析】神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【小问1详解】
肠嗜铬细胞通过胞吐方式释放5-HT,5-HT是一种兴奋性神经递质,与突触后膜上的特异性受体结合后,会产生外负内正的动作电位,动作电位的形成是由于Na+通道开放,Na+大量内流造成的。
【小问2详解】
大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,机体所有的感觉、语言、情绪等都是由大脑皮层做出的,因此刺激机体的“厌恶中枢”,会在大脑皮层产生与“恶心”相关的厌恶性情绪。据题意可知,激活脑干的呼吸中枢后,通过调节负责膈肌和腹肌同时收缩的神经元,引发呕吐行为,因此效应器是传出神经末梢及其所支配的膈肌和腹肌。多次摄入含肠毒素的食物后会主动回避该食物,这属于条件反射。
【小问3详解】
本实验要验证只有表达速激肽基因的神经元(M)能接收到迷走神经传来的信息,并通过释放速激肽来传导信息,自变量为是否M神经元表达,因变量为M基因表达能引起信息传递,进而引发呕吐行为,本实验材料为正常小鼠,因此实验思路为:选取生理状态相同的健康小鼠均分为甲、乙两组,甲组用化学遗传学技术特异性抑制M神经元,乙组对照;用毒素刺激两组小鼠,观察小鼠的呕吐行为,甲组实验鼠没有表现呕吐行为,而乙组实验鼠表现为呕吐行为,则可验证上述结论。
【小问4详解】
据题意可知,当胃肠道遭受毒素入侵后,分布在肠嗜铬细胞膜上的Ca2+通道被激活,Ca2+大量内流,并释放大量5-羟色胺(5-HT),作用到脑干孤束核,其中只有表达速激肽基因的神经元(M)能接收到迷走神经传来的信息,并通过释放速激肽来传导信息,进而引起呕吐行为,据此可知,针对化疗患者的抗恶心药物的作用机制可能是抑制Ca2+通道的活性,减少Ca2+内流;或抑制M神经元中的速激肽基因的表达,进而实现了对呕吐行为抑制。
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