内容正文:
腾冲市第八中学2024-2025学年下学期高一年级期中考试
生物试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试结束后,请将答题卡交回。满分100分,考试用时75分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号、准考证号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 分离定律既有助于人们正确地解释生物的遗传现象,也能指导动植物的育种工作。下列有关叙述错误的是( )
A. 鉴定一只白色(显性)山羊是否纯合宜采用测交实验
B. 区分豌豆一对相对性状的显隐性关系可采用杂交实验
C. 提高抗锈病(显性)小麦的纯合度宜采用自交的方法
D. 无芒水稻自交后代不发生性状分离,说明该无芒水稻为显性纯合子
2. 下列有关两对等位基因相关的实验,说法不正确的是( )
A. 基因型为AaBb的个体测交,子代表现型及比例为1:1:1:1,说明这两对等位基因符合自由组合定律
B. 基因型为Aabb的个体与基因型为aaBb的个体杂交,子代表现型及比例为1:1:1:1,说明这两对等位基因符合自由组合定律
C. 若基因型为AaBb的个体自交,子代表现型比例为9:7,则其测交,子代的表现型比例应为1:3
D. 若基因型为AaBb的个体自交,子代表现型比例为1:4:6:4:1,则其测交,子代的表现型比例应为1:2:1
3. 为探究酵母菌细胞呼吸的方式,某同学将实验材料和用具按下图安装好,以下关于该实验的叙述,正确的是( )
A. D瓶中加入酸性重铬酸钾后观察到溶液变成灰绿色,则说明D瓶一定产生了酒精
B. 该同学设计了甲、乙两种条件的对比实验,其中乙作为对照组
C. 装置乙的D瓶中加入酵母菌培养液后应立即与E瓶相连接
D. C瓶和E瓶中的澄清石灰水也可以替换成溴麝香草酚蓝溶液
4. 下列有关细胞呼吸和光合作用原理应用的叙述,错误的是( )
A. 油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
B. 水果蔬菜保存,往往通过低温、低氧等条件减弱果蔬呼吸作用
C. 包扎伤口时,选用透气的纱布进行包扎是为了利于受损细胞进行有氧呼吸
D. 温室大棚中夜间注意适当降温降低呼吸速率,白天适当增温,提高光合速率
5. 下列有关光合作用及相关实验的叙述错误的有( )
①光合作用的场所只有叶绿体
②绿叶中色素提取实验中二氧化硅的作用是防止色素被破坏
③光合作用中,二氧化碳中的碳最终转移到了糖类等有机物中
④类胡萝卜素只能吸收蓝紫光
⑤叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上,酶都分布在叶绿体基质中
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
6. 某兴趣小组用如图装置进行“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的探究实践。下列叙述正确的是( )
A. 甲瓶在连接乙瓶前应封口放置一段时间,以制造无氧环境
B. 乙瓶的溶液变浑浊表明酵母菌已经产生了CO2
C. 甲瓶葡萄糖中的能量大部分以热能的形式散失了,只有少部分用于合成ATP
D. CO2是否产生可用于判断酵母菌进行的是有氧呼吸还是无氧呼吸
7. 一名马拉松运动员参加了集训,经检测其人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系如图所示(假设呼吸底物为葡萄糖)。下列叙述正确的是( )
A. 随着运动强度的增强,运动员有氧呼吸减少,无氧呼吸增强
B. 运动强度≥b时,肌肉细胞的CO2产生量大于O2消耗量
C. 运动强度在c到d之间时,运动强度越大,每克葡萄糖平均产生的ATP减少
D. 运动强度长时间超过c会导致肌肉酸胀乏力,乳酸中储存的能量无法再被人体利用
8. 果蝇眼色性状中的暗红色源于棕色素(A/a控制)与朱红色素(B/b控制)的叠加。研究人员发现了一种不能合成棕色素和朱红色素的白眼纯合突变体品系,用该突变体与暗红眼果蝇杂交,结果如表。下列叙述错误的是( )
杂交组合
亲本
子代表型及比例
①
暗红♀
白眼♂
全为暗红眼
②
暗红眼♂
白眼♀
全为暗红眼
③
组合②子代中的暗红眼♂
白眼♀
暗红眼:白眼=1:1
④
组合②子代中的暗红眼♀
白眼♂
暗红眼:棕色眼:朱红眼:白眼=45:5:5:45
A. 亲代暗红眼果蝇的基因型为AABB,白眼果蝇的基因型为aabb
B. A/a和B/b位于同一对同源染色体上
C. 组合③子代随机交配,后代中白眼果蝇的比例为1/4
D. 组合④雌性亲本产生配子的基因型及比例为AB:Ab:aB:ab=45:5:5:45
9. 精原细胞进行有丝分裂时,在特殊情况下一对同源染色体的非姐妹染色单体之间也可能发生交换。基因型为AaBb的雄果蝇(基因位置如图1)的一个精原细胞进行有丝分裂产生的两个子细胞均进入减数分裂。若此过程中只有一个细胞发生一次如图2所示的交换,仅考虑图中的染色体且未发生其他变异。下列说法错误的是( )
A. 无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,该精原细胞均可产生4种精细胞
B. 若精原细胞分裂产生基因组成为aaBB的细胞,则交换只能发生在有丝分裂过程中
C. 若精原细胞分裂产生基因组成为aaBb的细胞,则交换只能发生在减数分裂过程中
D. 无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,基因重组型精细胞所占比例均为1/2
10. 二倍体植物洋葱的体细胞中有16条染色体,用洋葱根尖可以作为“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验材料。下列关于该实验的叙述,正确的是( )
A. 用低温诱导根尖的分生区和成熟区细胞都可以让一部分细胞中的染色体数目加倍
B. 为了提高实验的成功率,处理洋葱根尖的温度越低越好、时间越长越好
C. 剪取诱导处理的根尖0.5~1cm,放入解离液中浸泡0.5~1h可以固定细胞的形态
D. 在显微镜下观察装片,可能会在视野中找到染色体数为16、32、64的细胞
11. 将紫月季叶片色素提取液点样后,先后置于层析液和蒸馏水中进行双向纸层析,过程及结果如图所示。而用菠菜叶片进行同样实验,则观察不到色素a,下列分析正确的是( )
A. 色素a最可能存在于液泡中
B. 色素e在层析液中的溶解度最小
C. 菠菜叶片提取失败,未提取到色素a
D. 可用无水乙醇替代层析液
12. 植株正常进行光合作用,叶肉细胞中线粒体释放CO2的速率为m1,叶绿体和叶肉细胞吸收CO2的速率分别为m2和m3;线粒体吸收O2的速率为n1,叶绿体和叶肉细胞释放O2的速率分别为n2和n3,当光照强度为植株的光补偿点时,下列数量关系正确的是( )
A. m1>m2、 n1>n2 B. m3>0、n3>0
C. m1=m2=n1=n2 D. n1=n2+ n3
13. 一般的C3植物的光合作用只具有C3途径,而玉米等C4植物既有C4途径又有C3途径(如下图),PEP羧化酶对CO2具有较强亲和力。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 玉米维管束鞘细胞内含有叶绿体
B. 为过程②提供能量的物质有ATP和NADPH
C. 物质B为C3,它和PEP均可固定CO2
D. 相比C3植物,玉米更易在高温干旱的环境中生存
14. 科研人员为探究人参皂苷Rb1是否具有抗皮肤衰老的作用,使用不同浓度Rb1预处理后再加入600μM过氧化氢诱导,计算各组细胞活力(反映细胞衰老程度),结果如图所示(DMSO为空白对照)。下列叙述错误的是( )
A. 过氧化氢可以产生自由基,从而导致细胞衰老
B. 衰老细胞会出现细胞核体积减小、细胞萎缩等现象
C. 该实验中过氧化氢的浓度是无关变量
D. 250~1000μM人参皂苷Rb1可以有效缓解过氧化氢引起的细胞衰老现象
15. 同源染色体是指( )
A. 一条染色体复制形成的两条染色体 B. 形态特征大体相同的两条染色体
C. 减数分裂过程中配对的两条染色体 D. 分别来自父方和母方的两条染色体
16. 下列有关联会和四分体的叙述中,正确的是( )
A. 联会的染色体经过复制形成四分体 B. 一个四分体含有四个染色单体
C. 联会时期的染色体是不含染色单体的 D. 一个四分体含有四个染色体
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 2021年11月,多省发布“看到‘加拿大一枝黄花’请立即上报”的消息。加拿大一枝黄花原产北美,作为观赏植物引入中国,在放任其生长后,“黄花开处百花残”,现已被列入《中国外来入侵物种名单》。除了对环境适应性极强,有极强的竞争力和繁殖力以外,其根系还能分泌一种物质,抑制草本植物的发芽。为了研究加拿大一枝黄花对本地物种的影响,某研究小组开展了加拿大一枝黄花浸出液对蚕豆(复制前核内DNA分子数为12)根尖细胞有丝分裂和生长的影响的研究,结果如下表。
加拿大一枝黄花浸出液浓度/(g·mL-1)
蚕豆根尖细胞有丝分裂指数
24小时
48小时
72小时
0.000
6.91
7.13
6.92
0.025
6.83
6.40
5.63
0.050
6.41
6.11
5.13
0.075
6.12
5.75
4.48
0.100
5.94
5.25
3.55
注:有丝分裂指数=分裂期细胞数÷观察细胞的总数×100%。
(1)M期的中期染色体缩短到最小,此时染色体的数目是________条,染色单体________条。
(2)根据实验结果可知,加拿大一枝黄花浸出液_________,对蚕豆根尖的有丝分裂的抑制作用越强。进一步研究表明,加拿大一枝黄花浸出液还可能抑制蚕豆细胞壁的合成,从而抑制细胞伸长,细胞壁的合成主要与________(填一种细胞器名称)有关。
(3)若改用蚕豆的叶肉细胞作为实验材料不能观察到染色体的原因是_________
(4)为了更好地理解细胞分裂,该小组同学绘制了细胞有丝分裂不同时期示意图
图2中cd形成的原因是_______ ,处于bc段染色体、染色单体与核DNA数目之比为_______,动物和高等植物有丝分裂的主要区别发生在图3中的________(填序号)时期。
18. 如图表示发生在真核细胞内的两个生理过程,请据图回答问题:
(1)过程I中甲的名称为______________,丙的名称为_______________,乙与丙在组成上的不同之处在于乙含有______________________________________。
(2)过程I发生的主要场所是________________,图中方框内用“”或“”标出该过程进行的方向,应该是____________________________。
(3)若过程Ⅱ的多肽链中有一段氨基酸序列为“——丝氨酸——谷氨酸——”,携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,则物质①中模板链碱基序列为_____________。若该多肽合成到UGC决定的氨基酸后就终止合成,则导致合成结束的终止密码子是______________。
(4)过程Ⅱ在进行时,物质②上可结合多个核糖体,其意义是______________________________________。
(5)物质①在同一生物体内不同细胞中表达得到的蛋白质________________(相同/不相同/不完全相同)
19. 已知甲、乙遗传病分别由等位基因A/a和B/b控制(其中一种病的遗传方式为伴性遗传),甲病的发病率为1/2500。下图1表示某家系中有关甲病和乙病的遗传系谱图,其中Ⅱ1为女性甲病患者,Ⅱ2为男性乙病患者,其他个体均表现正常;图2表示该家系部分成员与上述两病有关基因的电泳结果(每种基因电泳后出现1个条带,且不同基因的电泳条带不同。例如,基因型为Aabb的个体的基因电泳后显示3个不同的条带)。不考虑基因突变和染色体变异的发生。
(1)乙病的遗传方式为______;调查甲病的发病率应在______(填“家系”或“人群”)中进行。
(2)根据图1和图2的相关信息可推知,Ⅱ1中的乙病致病基因来自I代中的______号个体;Ⅱ2的基因型为______;条带①和条带③依次代表基因______电泳的结果。
(3)Ⅱ3与某正常男性婚配,子代患甲病的概率是______;若该正常男性的妹妹也是甲病患者,则Ⅱ3与该男性婚配后子代既不患甲病也不患乙病的概率是______。
20. 下图甲是某个DNA分子的片段,图乙是DNA复制过程,其中a、b表示两种酶,据此回答下列问题:
甲乙
(1)图甲中①表示的是________,⑤中含有________个氢键。
(2)图乙中a、b分别表示________、________。
(3)若图甲中DNA片段共有100个碱基对,其中⑤有63对,若经过图乙复制1次,需要结构④________个;若经过图乙复制2次,共有结构⑥________个。
21. 细胞色素c是细胞呼吸过程中的电子传递体,参与水的生成。细胞受到损伤时,细胞色素c从呼吸链中流失导致线粒体释放出大量自由基(如ROS),并与蛋白A结合进而诱发细胞凋亡,如图所示。
(1)线粒体中的细胞色素C嵌入在________ ,参与有氧呼吸第_______阶段的化学反应
(2)当紫外线、化学因素等导致细胞损伤时,细胞色素c被释放到细胞质基质中,与蛋白A结合,在ATP的作用下,使___________,进而诱导细胞凋亡。
(3)细胞凋亡是细胞的一种细胞编程性死亡,该过程由______决定,凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬,由吞噬细胞内的 _________(细胞器)将其消化,最终维持了内部环境的稳定。
(4)同一个人体内的神经细胞和肌肉细胞的遗传信息相同,但形态、结构和功能却不相同,根本原因是_______________。
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生物试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试结束后,请将答题卡交回。满分100分,考试用时75分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号、准考证号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 分离定律既有助于人们正确地解释生物的遗传现象,也能指导动植物的育种工作。下列有关叙述错误的是( )
A. 鉴定一只白色(显性)山羊是否纯合宜采用测交实验
B. 区分豌豆一对相对性状的显隐性关系可采用杂交实验
C. 提高抗锈病(显性)小麦的纯合度宜采用自交的方法
D. 无芒水稻自交后代不发生性状分离,说明该无芒水稻为显性纯合子
【答案】D
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,(等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、测交是指与隐性纯合子杂交,用测交法可鉴别一只白羊是否纯种,如果后代只有显性个体,则很可能是纯合子;如果后代出现隐性个体,则为杂合子,即检验杂种F1的遗传因子组成可以用测交法,A正确;
B、用杂交法可以区别一对相对性状中的显隐性关系,如:让具有相对性状的纯合亲本杂交(AA × aa),F1代表现出的性状为显性,B正确;
C、用自交的方法可以提高小麦抗病品种的纯合度,连续多代自交,并淘汰不抗病品种,后代中抗病纯合度越来越高,C正确;
D、无芒水稻自交后代不发生性状分离,说明该无芒水稻为显性或隐性纯合子,D错误。
故选D。
2. 下列有关两对等位基因相关的实验,说法不正确的是( )
A. 基因型为AaBb的个体测交,子代表现型及比例为1:1:1:1,说明这两对等位基因符合自由组合定律
B. 基因型为Aabb的个体与基因型为aaBb的个体杂交,子代表现型及比例为1:1:1:1,说明这两对等位基因符合自由组合定律
C. 若基因型为AaBb的个体自交,子代表现型比例为9:7,则其测交,子代的表现型比例应为1:3
D. 若基因型为AaBb的个体自交,子代表现型比例为1:4:6:4:1,则其测交,子代的表现型比例应为1:2:1
【答案】B
【解析】
【分析】基因的自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【详解】A、基因型为AaBb的个体测交,子代表现型及比例为1∶1∶1∶1,说明AaBb能产生四种数量相等的配子,故这两对等位基因符合自由组合定律,A正确;
B、基因型为Aabb的个体与基因型为aaBb的个体杂交,无论两对基因是否遵循自由组合定律,Aabb和aaBb均会产生两种数量相等的配子,均会使子代表现型及比例为1∶1∶1∶1,B错误;
C、若基因型为AaBb的个体自交,子代表现型比例为9(A-B-)∶7(3aaB-、3A-bb、1aabb),则其测交,子代相应的表现型比例应为1(AaBb)∶3(1aaBb、1Aabb、1aabb),C正确;
D、若基因型为AaBb的个体自交,子代表现型比例为1:4:6:4:1,说明子代表现型与显性基因的个数有关,则其测交,子代的表现型比例应为1(1AaBb)∶2(1Aabb、1aaBb)∶1(aabb),D正确。
故选B。
3. 为探究酵母菌细胞呼吸的方式,某同学将实验材料和用具按下图安装好,以下关于该实验的叙述,正确的是( )
A. D瓶中加入酸性重铬酸钾后观察到溶液变成灰绿色,则说明D瓶一定产生了酒精
B. 该同学设计了甲、乙两种条件的对比实验,其中乙作为对照组
C. 装置乙的D瓶中加入酵母菌培养液后应立即与E瓶相连接
D. C瓶和E瓶中的澄清石灰水也可以替换成溴麝香草酚蓝溶液
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图中甲组探究的是有氧呼吸,乙组探究的是无氧呼吸。该实验的实验原理:
(1)酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌,因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
(2)CO2可使澄清石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。
(3)橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇(酒精)发生化学反应,在酸性条件下,变成灰绿色。
【详解】A、D瓶中加入酸性重铬酸钾后观察到溶液变成灰绿色,不一定产生了酒精,因为葡萄糖也可以与酸性重铬酸钾反应生成灰绿色,A错误;
B、该同学设计了甲、乙两种条件的对比实验,两组都属于实验组,B错误;
C、装置乙的D瓶中加入酵母菌培养液后,需要静置一会儿,让酵母菌消耗完里面的空气,再与E瓶相连接,C错误;
D、C瓶和E瓶中的澄清石灰水检测二氧化碳,也可以替换成溴麝香草酚蓝溶液,D正确。
故选D。
4. 下列有关细胞呼吸和光合作用原理应用的叙述,错误的是( )
A. 油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
B. 水果蔬菜保存,往往通过低温、低氧等条件减弱果蔬呼吸作用
C. 包扎伤口时,选用透气的纱布进行包扎是为了利于受损细胞进行有氧呼吸
D. 温室大棚中夜间注意适当降温降低呼吸速率,白天适当增温,提高光合速率
【答案】C
【解析】
【分析】细胞呼吸原理的应用:
1、种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
2、利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
3、利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
4、稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
5、皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。
6、提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。
7、粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
8、果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、油料作物种子富含脂肪,同等质量的脂肪与糖类相比,脂肪中C、H比例高,氧化分解时耗氧量高,因此播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气,A正确;
B、水果蔬菜保存,往往通过低温、低氧等条件减弱果蔬呼吸作用,B正确;
C、包扎伤口时,选择透气的消毒纱布包扎,可创造有氧环境,从而起到抑制厌氧菌繁殖的作用,C错误;
D、温室大棚中夜间注意适当降温降低呼吸速率,减少有机物消耗,白天适当增温,提高光合速率,D正确。
故选C。
5. 下列有关光合作用及相关实验的叙述错误的有( )
①光合作用的场所只有叶绿体
②绿叶中色素提取实验中二氧化硅的作用是防止色素被破坏
③光合作用中,二氧化碳中的碳最终转移到了糖类等有机物中
④类胡萝卜素只能吸收蓝紫光
⑤叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上,酶都分布在叶绿体基质中
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
【答案】D
【解析】
【分析】叶绿体中的色素有4种,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素a和叶绿素b;类胡萝卜素吸收蓝紫光,叶绿素可以吸收红光和蓝紫光;叶绿体中色素提取的原理是:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂中。
【详解】①光合作用的场所并非只有叶绿体,例如,蓝细菌等原核生物没有叶绿体,其光合作用在细胞膜上的光合膜结构中进行,①错误;
②在绿叶色素提取实验中,二氧化硅的作用是使研磨更充分,而碳酸钙的作用是防止色素被破坏的是碳酸钙,②错误;
③光合作用中,二氧化碳中的碳通过暗反应最终转移到糖类等有机物中,③正确;
④类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,④错误;
⑤叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上,但酶分布在类囊体膜上和基质中,⑤错误。
综上所述,①②④⑤错误,③正确,D正确,ABC错误。
故选D。
6. 某兴趣小组用如图装置进行“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的探究实践。下列叙述正确的是( )
A. 甲瓶在连接乙瓶前应封口放置一段时间,以制造无氧环境
B. 乙瓶的溶液变浑浊表明酵母菌已经产生了CO2
C. 甲瓶葡萄糖中的能量大部分以热能的形式散失了,只有少部分用于合成ATP
D. CO2是否产生可用于判断酵母菌进行的是有氧呼吸还是无氧呼吸
【答案】A
【解析】
【分析】1、题图分析:图示为利用自制的纤维素水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌并研究其细胞呼吸过程的模式图,图示模拟的是酵母菌无氧呼吸,其中溴麝香草酚蓝水溶液可检测二氧化碳。
2、探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是:(1)酵母菌是兼性厌氧型生物。(2)酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定,因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,或使澄清石灰水变浑浊。(3)酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定,由橙色变成灰绿色。
【详解】A、甲瓶在连接乙瓶前应封口放置一段时间,消耗掉瓶中的氧气,以制造无氧环境,A正确;
B、溴麝香草酚蓝溶液遇到CO2会由蓝变绿再变黄,而不是变浑浊;澄清石灰水遇CO2会变浑浊,B错误;
C、酵母菌进行酒精发酵时,葡萄糖中的能量大部分储存在酒精中,有极少的一部分转移到ATP中和以热能形式散失,C错误;
D、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2,所以不能仅根据CO2是否产生来判断酵母菌进行的是有氧呼吸还是无氧呼吸,D 错误。
故选A。
7. 一名马拉松运动员参加了集训,经检测其人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系如图所示(假设呼吸底物为葡萄糖)。下列叙述正确的是( )
A. 随着运动强度的增强,运动员有氧呼吸减少,无氧呼吸增强
B. 运动强度≥b时,肌肉细胞的CO2产生量大于O2消耗量
C. 运动强度在c到d之间时,运动强度越大,每克葡萄糖平均产生的ATP减少
D. 运动强度长时间超过c会导致肌肉酸胀乏力,乳酸中储存的能量无法再被人体利用
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系,其中a运动强度下,氧气消耗速率正常,血液中的乳酸含量保持相对稳定;b、c氧气消耗速率增加,但血液中的乳酸含量升高。
【详解】A、分析题图可知,随着运动强度的增加,血液中乳酸水平升高,无氧呼吸增强;机体氧气消耗速率先增加后维持相对稳定,有氧呼吸并未减弱,A错误;
B、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,有氧呼吸过程中氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等,因此不论何时,肌肉细胞CO2的产生量都等于O2消耗量,B错误;
C、无氧呼吸只在第一阶段产生少量能量,运动强度在c到d之间时,运动强度越大,血液中乳酸水平越高,无氧呼吸增强,每克葡萄糖平均产生的ATP减少,C正确;
D、若运动强度长时间超过c,人体的调节能力有限,会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力,乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖被人体利用,D错误。
故选C。
8. 果蝇眼色性状中的暗红色源于棕色素(A/a控制)与朱红色素(B/b控制)的叠加。研究人员发现了一种不能合成棕色素和朱红色素的白眼纯合突变体品系,用该突变体与暗红眼果蝇杂交,结果如表。下列叙述错误的是( )
杂交组合
亲本
子代表型及比例
①
暗红♀
白眼♂
全为暗红眼
②
暗红眼♂
白眼♀
全为暗红眼
③
组合②子代中的暗红眼♂
白眼♀
暗红眼:白眼=1:1
④
组合②子代中的暗红眼♀
白眼♂
暗红眼:棕色眼:朱红眼:白眼=45:5:5:45
A. 亲代暗红眼果蝇的基因型为AABB,白眼果蝇的基因型为aabb
B. A/a和B/b位于同一对同源染色体上
C. 组合③子代随机交配,后代中白眼果蝇的比例为1/4
D. 组合④雌性亲本产生配子的基因型及比例为AB:Ab:aB:ab=45:5:5:45
【答案】C
【解析】
【分析】杂交实验①和②为正反交实验,二者杂交结果相同,全为暗红眼,说明两对基因均位于常染色体上,亲本白眼个体的基因型为aabb,亲本暗红眼果蝇的基因型为AABB。
【详解】A、已知果蝇眼色性状中的暗红色源于棕色素(A/a控制)与朱红色素(B/b控制)的叠加,根据表格可知,组合①和②的子代全为暗红眼,说明暗红眼为显性性状,实验①和②为正反交实验,二者杂交结果相同,全为暗红眼,说明两对基因均位于常染色体上,则亲本白眼个体的基因型为aabb,亲本暗红眼果蝇的基因型为AABB,A正确;
B、亲本基因型为AABB×aabb,则子一代为AaBb,组合③中让组合②子代中的暗红眼♂(AaBb)与白眼♀(aabb)杂交,后代暗红眼∶白眼=1∶1,说明AaBb产生了两种数量相等的配子,因此可推测A/a和B/b位于同一对同源染色体上,且A和B连锁,a和b连锁,B正确;
C、组合④的子代暗红眼∶棕色眼∶朱红眼∶白眼=45∶5∶5∶45,说明AaBb做母本时减数分裂时能发生互换,产生四种配子。组合③子代为1/2AaBb、1/2aabb,AaBb做父本能产生AB、ab两种配子,因此雄配子种类和比例为AB∶ab=(1/2×1/2)∶(1/2×1/2+1/2)=1∶3,AaBb做母本时按组合④中的交换律(AB∶Ab∶aB∶ab=45∶5∶5∶45)来计算,则雌配子ab占1/2×45/100+1/2=145/200,子代aabb占145/200×3/4=435/800,C错误;
D、组合④为测交实验,子代暗红眼∶棕色眼∶朱红眼∶白眼=45∶5∶5∶45,说明AaBb做母本时减数分裂时能发生互换,产生四种配子,比例为AB∶Ab∶aB∶ab=45∶5∶5∶45,D正确。
故选C。
9. 精原细胞进行有丝分裂时,在特殊情况下一对同源染色体的非姐妹染色单体之间也可能发生交换。基因型为AaBb的雄果蝇(基因位置如图1)的一个精原细胞进行有丝分裂产生的两个子细胞均进入减数分裂。若此过程中只有一个细胞发生一次如图2所示的交换,仅考虑图中的染色体且未发生其他变异。下列说法错误的是( )
A. 无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,该精原细胞均可产生4种精细胞
B. 若精原细胞分裂产生基因组成为aaBB的细胞,则交换只能发生在有丝分裂过程中
C. 若精原细胞分裂产生基因组成为aaBb的细胞,则交换只能发生在减数分裂过程中
D. 无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,基因重组型精细胞所占比例均为1/2
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB、Aabb或AaBb、AaBb,所有子细胞均进行减数分裂,据此答题。
【详解】A、无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,该精原细胞均可产生4种精细胞,因为染色体重组可以发生在有丝分裂和减数分裂过程中,从而产生不同的遗传组合,A正确;
B.、若精原细胞分裂产生基因组成为aaBB的细胞,则交换只能发生在有丝分裂过程中,因为aaBB的细胞中没有等位基因,所以交换只能发生在有丝分裂过程中,B正确;
C.、若精原细胞分裂产生基因组成为aaBb的细胞,则交换只能发生在减数分裂过程中,因为aaBb的细胞中有等位基因,所以交换只能发生在减数分裂过程中,C正确;
D.、若该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB(其中A和B连锁,a和B连锁)、Aabb,两个子细胞进行减数分裂一共产生8个精细胞,其中基因型为aB、Ab的精细胞的个数均为2个,所占比例为4/8=1/2;若该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBb(其中A和B连锁,a和b连锁)、AaBb(其中A和b连锁,a和B连锁),只有基因型是AaBb(其中A和b连锁,a和B连锁)的子细胞可以产生基因型为aB的精细胞,两个子细胞进行减数分裂一共产生8个精细胞,其中基因型为aB、Ab的精细胞的个数个为2个,所占比例为4/8=1/2;交换发生在减数分裂中,则重组型精细胞有2个(Ab、aB),共产生了8个精细胞,故重组型精细胞占1/4,D错误。
故选D。
10. 二倍体植物洋葱的体细胞中有16条染色体,用洋葱根尖可以作为“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验材料。下列关于该实验的叙述,正确的是( )
A. 用低温诱导根尖的分生区和成熟区细胞都可以让一部分细胞中的染色体数目加倍
B. 为了提高实验的成功率,处理洋葱根尖的温度越低越好、时间越长越好
C. 剪取诱导处理的根尖0.5~1cm,放入解离液中浸泡0.5~1h可以固定细胞的形态
D. 在显微镜下观察装片,可能会在视野中找到染色体数为16、32、64的细胞
【答案】D
【解析】
【分析】染色体有DNA和蛋白质组成,容易被碱性染料染上颜色,常使用龙胆紫、醋酸洋红等染液进行染色。
【详解】A、低温处理能诱导染色体数加倍的原理是低温能抑制纺锤体的形成,以致影响细胞有丝分裂后期染色体被拉向两极,进而导致一个细胞不能分裂成两个子细胞,于是,细胞中的染色体数目发生加倍。洋葱根尖的分生区细胞经过低温诱导后可能有一部分细胞中的染色体数目加倍,而成熟区细胞不分裂故染色体数不会加倍,A错误;
B、处理洋葱根尖所用的温度太低会使细胞死亡从而不会分裂,诱导时要用零上低温(如4℃),B错误;
C、固定细胞的形态用的是卡诺氏液而不是解离液,C错误;
D、在显微镜下观察装片,视野中大部分细胞是没有加倍、染色体数为16的细胞,有少量加倍成功、染色体数为32的细胞,这些加倍成功的细胞进入下一次分裂,到有丝分裂后期时染色体数为64,D正确。
故选D。
11. 将紫月季叶片色素提取液点样后,先后置于层析液和蒸馏水中进行双向纸层析,过程及结果如图所示。而用菠菜叶片进行同样实验,则观察不到色素a,下列分析正确的是( )
A. 色素a最可能存在于液泡中
B. 色素e在层析液中的溶解度最小
C. 菠菜叶片提取失败,未提取到色素a
D. 可用无水乙醇替代层析液
【答案】A
【解析】
【分析】纸层析法:将试样点在纸条的一端,然后在密闭的槽中用适宜溶剂进行展开,当组分移动一定距离后,各组分移动距离不同,最后形成互相分离的斑点。
【详解】A、由步骤三可知,色素a在蒸馏水中被分离,说明色素a可能是液泡中的水溶性色素,A正确;
B、由步骤二可知,色素e在层析液中扩散距离最远,说明色素e在层析液中溶解度最高,B错误;
C、由步骤三可知,色素a可溶解于蒸馏水,a可能是液泡中的水溶性色素如花青素,而用菠菜叶片进行同样实验,则观察不到色素a,说明菠菜叶可能不含色素a,C错误;
D、4种光合色素在无水乙醇中的溶解度差不多,故无水乙醇不能替代层析液分裂色素,D错误。
故选A。
12. 植株正常进行光合作用,叶肉细胞中线粒体释放CO2的速率为m1,叶绿体和叶肉细胞吸收CO2的速率分别为m2和m3;线粒体吸收O2的速率为n1,叶绿体和叶肉细胞释放O2的速率分别为n2和n3,当光照强度为植株的光补偿点时,下列数量关系正确的是( )
A. m1>m2、 n1>n2 B. m3>0、n3>0
C. m1=m2=n1=n2 D. n1=n2+ n3
【答案】B
【解析】
【分析】有氧呼吸总反应式:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。总光合速率=呼吸速率+净光合速率。植物的总光合速率一般用植物固定CO2速率、植物产生O2速率、植物制造有机物速率来代表,净光合速率一般用植物吸收CO2速率、植物释放O2速率、植物积累有机物速率来代表,呼吸速率一般用(黑暗条件下)植物释放CO2速率、植物吸收O2速率、植物消耗有机物速率来代表。
【详解】A、根据有氧呼吸总反应式:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量,可推知叶肉细胞中线粒体释放CO2的速率m1=线粒体吸收O2的速率n1,且二者均可代表叶肉细胞呼吸速率;叶绿体吸收CO2的速率m2=叶绿体释放O2的速率n2,且二者均可代表叶肉细胞总光合速率;叶肉细胞吸收CO2的速率m3=叶肉细胞释放O2的速率n3,且二者均可代表叶肉细胞净光合速率;当光照强度为植株的光补偿点时,植物总光合速率=植物呼吸速率,考虑到植物还有非光合器官只进行呼吸作用,则叶肉细胞的总光合速率>叶肉细胞的呼吸速率,即m1<m2、 n1<n2,A错误;
B、由上面分析可知,m3=n3,二者均代表叶肉细胞净光合速率,在光照强度为植株的光补偿点时,植物净光合速率=0,考虑到植物植物还有非光合器官只进行呼吸作用,则椰肉细胞的净光合速率应该>0,即m3>0、n3>0,B正确;
C、由上面分析可知,当光照强度为植株的光补偿点时,m1<m2、 n1<n2,且n1=m1,m2=n2,因此可推知出n1=m1<m2=n2,C错误;
D、叶肉细胞总光合速率=叶肉细胞净光合速率+叶肉细胞呼吸速率,由上面分析可知,n1代表叶肉细胞呼吸速率,n2代表叶肉细胞总光合速率,n3代表叶肉细胞净光合速率,因此n2=n1+ n3,D错误。
故选B。
13. 一般的C3植物的光合作用只具有C3途径,而玉米等C4植物既有C4途径又有C3途径(如下图),PEP羧化酶对CO2具有较强亲和力。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 玉米维管束鞘细胞内含有叶绿体
B. 为过程②提供能量的物质有ATP和NADPH
C. 物质B为C3,它和PEP均可固定CO2
D. 相比C3植物,玉米更易在高温干旱的环境中生存
【答案】C
【解析】
【分析】光合作用的过程:①光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体薄膜):水的光解产生NADPH与O2,以及ATP的形成;②暗反应阶段(场所是叶绿体的基质):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】A、卡尔文循环(即暗反应)进行的场所是叶绿体基质,据此可知,玉米维管束鞘细胞内含有叶绿体,A正确;
B、②为C3的还原,光反应提供的ATP和NADPH可为其提供能量,B正确;
C、物质B为C5,B可参与CO2的固定,C错误;
D、相比C3植物,玉米作为C4植物,PEP羧化酶对CO2具有较强亲和力,因而能固定更低浓度的二氧化碳,因此更易在高温干旱(此时气孔关闭,提供的二氧化碳浓度低)的环境中生存,D正确。
故选C。
14. 科研人员为探究人参皂苷Rb1是否具有抗皮肤衰老的作用,使用不同浓度Rb1预处理后再加入600μM过氧化氢诱导,计算各组细胞活力(反映细胞衰老程度),结果如图所示(DMSO为空白对照)。下列叙述错误的是( )
A. 过氧化氢可以产生自由基,从而导致细胞衰老
B. 衰老细胞会出现细胞核体积减小、细胞萎缩等现象
C. 该实验中过氧化氢的浓度是无关变量
D. 250~1000μM人参皂苷Rb1可以有效缓解过氧化氢引起的细胞衰老现象
【答案】B
【解析】
【分析】细胞衰老的特征有:细胞内水分减少,体积变小,新陈代谢速度减慢;细胞内大多数酶的活性降低;细胞内的色素会积累;细胞内呼吸速度减慢,细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,颜色加深;细胞膜通透性功能改变,使物质运输功能降低。
【详解】A、自由基可攻击生物膜的组成成分磷脂分子,产物同样是自由基;自由基还会攻击 DNA,可能引起基因突变;自由基还可以攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,致使细胞衰老,故过氧化氢可通过产生自由基引起细胞衰老,A正确;
B、细胞衰老的特征是细胞核体积变大,细胞内水分减少,细胞体积变小,细胞萎缩,B错误;
C、由题可知,不同浓度Rb1是实验的自变量,过氧化氢的浓度为实验的无关变量,C正确;
D、250~1000μM人参皂苷Rb1可以提高细胞活力,从而有效缓解过氧化氢引起的细胞衰老现象,D正确;
故选B。
15. 同源染色体是指( )
A. 一条染色体复制形成的两条染色体 B. 形态特征大体相同的两条染色体
C. 减数分裂过程中配对的两条染色体 D. 分别来自父方和母方的两条染色体
【答案】C
【解析】
【详解】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。
A、一条染色体复制形成的两条染色体来源相同,不是同源染色体,A错误;
B、形态特征大体相同的两条染色体不一定是同源染色体,B错误;
C、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,C正确;
D、同源染色体除了看来源,还要看染色体的形态,D错误。
故选C。
16. 下列有关联会和四分体的叙述中,正确的是( )
A. 联会的染色体经过复制形成四分体 B. 一个四分体含有四个染色单体
C. 联会时期的染色体是不含染色单体的 D. 一个四分体含有四个染色体
【答案】B
【解析】
【分析】减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对形成四分体,因此一个四分体就是一对同源染色体,由此可判断一个四分体含2条染色体(2个着丝粒),4条染色单体,4个DNA分子。
【详解】A、联会发生在减数第一次分裂前期,而染色体在间期已完成了复制,A错误;
B、联会时期的染色体都含染色单体,每个四分体都含有4条染色单体,B正确;
C、联会时期的染色体经过了间期DNA复制,因此都含染色单体、C错误;
D、一个四分体含一对同源染色体、2条染色体、4条染色单体,D错误。
故选B。
【点睛】
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 2021年11月,多省发布“看到‘加拿大一枝黄花’请立即上报”的消息。加拿大一枝黄花原产北美,作为观赏植物引入中国,在放任其生长后,“黄花开处百花残”,现已被列入《中国外来入侵物种名单》。除了对环境适应性极强,有极强的竞争力和繁殖力以外,其根系还能分泌一种物质,抑制草本植物的发芽。为了研究加拿大一枝黄花对本地物种的影响,某研究小组开展了加拿大一枝黄花浸出液对蚕豆(复制前核内DNA分子数为12)根尖细胞有丝分裂和生长的影响的研究,结果如下表。
加拿大一枝黄花浸出液浓度/(g·mL-1)
蚕豆根尖细胞有丝分裂指数
24小时
48小时
72小时
0.000
6.91
7.13
6.92
0.025
6.83
6.40
5.63
0.050
6.41
6.11
5.13
0.075
6.12
5.75
4.48
0.100
5.94
5.25
3.55
注:有丝分裂指数=分裂期细胞数÷观察细胞的总数×100%。
(1)M期的中期染色体缩短到最小,此时染色体的数目是________条,染色单体________条。
(2)根据实验结果可知,加拿大一枝黄花浸出液_________,对蚕豆根尖的有丝分裂的抑制作用越强。进一步研究表明,加拿大一枝黄花浸出液还可能抑制蚕豆细胞壁的合成,从而抑制细胞伸长,细胞壁的合成主要与________(填一种细胞器名称)有关。
(3)若改用蚕豆的叶肉细胞作为实验材料不能观察到染色体的原因是_________
(4)为了更好地理解细胞分裂,该小组同学绘制了细胞有丝分裂不同时期示意图
图2中cd形成的原因是_______ ,处于bc段染色体、染色单体与核DNA数目之比为_______,动物和高等植物有丝分裂的主要区别发生在图3中的________(填序号)时期。
【答案】(1) ①. 12 ②. 24
(2) ①. 浓度越高,作用时间越久 ②. 高尔基体
(3)叶肉细胞无分裂能力,染色体在细胞中以染色质的形式存在
(4) ①. 着丝粒分裂姐妹染色单体分开 ②. 1:2:2 ③. ②④
【解析】
【分析】从表格中看出,随着加拿大一枝黄花浸出液浓度增加,时间越长,蚕豆根尖细胞有丝分裂指数减小。图2中ab段进行DNA复制,cd段姐妹染色单体分开。图3中①细胞处于有丝分裂后期,②细胞处于有丝分裂前期,③细胞处于有丝分裂中期,④细胞处于有丝分裂末期。(1)小问详解: (2)小问详解:
【小问1详解】
复制前核内DNA分子数为12,复制前核内染色体数也是12,间期复制后染色体数不变,但是染色体上DNA分子数为24,并且在分裂前期和中期时,每条染色体上都有2个染色单体,都有2个DNA分子,因此M期的中期染色体的数目是12条,染色单体24条。
【小问2详解】
根据实验结果可知,浸出液浓度越高,作用时间越久,对蚕豆根尖的有丝分裂的抑制作用越强。与植物细胞的细胞壁形成有关的细胞器主要是高尔基体。
【小问3详解】
蚕豆的叶肉细胞是高度分化的细胞,不再进行有丝分裂,染色体在细胞中以染色质的状态存在,呈细丝状,所以不能观察到染色体。
【小问4详解】
图2中cd段每条染色体上DNA含量由2变为1,原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开。 bc段每条染色体含有两条姐妹染色单体,所以染色体、染色单体与核DNA数目之比为1:2:2。 动物和高等植物有丝分裂的主要区别有,②有丝分裂前期形成纺锤体的方式不同,动物细胞:由中心体发出星射线形成纺锤体。中心体在间期完成倍增,分裂期移向细胞两极,星射线连接染色体。 植物细胞:无中心体,纺锤体由细胞两极直接发出纺锤丝形成;④末期,动物细胞在末期是细胞膜从细胞的中部向内凹陷,缢裂成两个子细胞;高等植物细胞在末期是在赤道板的位置形成细胞板,细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁,将细胞一分为二。
18. 如图表示发生在真核细胞内的两个生理过程,请据图回答问题:
(1)过程I中甲的名称为______________,丙的名称为_______________,乙与丙在组成上的不同之处在于乙含有______________________________________。
(2)过程I发生的主要场所是________________,图中方框内用“”或“”标出该过程进行的方向,应该是____________________________。
(3)若过程Ⅱ的多肽链中有一段氨基酸序列为“——丝氨酸——谷氨酸——”,携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,则物质①中模板链碱基序列为_____________。若该多肽合成到UGC决定的氨基酸后就终止合成,则导致合成结束的终止密码子是______________。
(4)过程Ⅱ在进行时,物质②上可结合多个核糖体,其意义是______________________________________。
(5)物质①在同一生物体内不同细胞中表达得到的蛋白质________________(相同/不相同/不完全相同)
【答案】(1) ①. RNA聚合酶 ②. 胞嘧啶核糖核苷酸 ③. 脱氧核糖
(2) ①. 细胞核 ②. ←
(3) ①. AGACTT ②. UAG
(4)可以提高蛋白质合成的效率
(5)不完全相同
【解析】
【分析】分析图示可知,过程Ⅰ为转录过程,甲为RNA聚合酶,乙为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸,丙为胞嘧啶核糖核苷酸。①为转录的模板链,②为转录形成的RNA链;过程Ⅱ为翻译过程。
【小问1详解】
Ⅰ为转录过程,该过程需要RNA聚合酶的催化,因此图中甲为RNA聚合酶;乙为胞嘧啶脱氧核苷酸,丙为胞嘧啶核糖核苷酸,两者的五碳糖不同,乙的五碳糖是脱氧核糖,丙的五碳糖是核糖。
【小问2详解】
过程I转录需要以DNA的一条链为模板,其发生的主要场所是细胞核;根据已经形成的RNA链中的部分,可知甲图中转录的方向为“←”。
【小问3详解】
根据携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,可知丝氨酸和谷氨酸的密码子为UCU、GAA,物质①中模板DNA链上的碱基序列与mRNA上的密码子碱基互补,故物质①中模板链碱基序列为AGACTT。若该多肽合成到UGC决定的氨基酸后就终止合成,则UGC后一个密码子就是终止密码子,因此导致合成结束的终止密码子是UAG。
【小问4详解】
一个mRNA上连接多个核糖体同时进行翻译,这样可以用少量的mRNA迅速合成大量的蛋白质,提高蛋白质合成的效率。
【小问5详解】
物质①为DNA的一条链,DNA上含有多个基因,由于基因的选择性表达,同一个DNA在同一生物体内不同细胞中表达得到的蛋白质不完全相同。
【点睛】本题结合图解,考查遗传信息的转录和翻译,要求考生识记遗传信息转录和翻译的具体过程、场所、条件、产物等基础知识,能准确判断图中各物质或过程的名称,再结合图中信息准确答题。
19. 已知甲、乙遗传病分别由等位基因A/a和B/b控制(其中一种病的遗传方式为伴性遗传),甲病的发病率为1/2500。下图1表示某家系中有关甲病和乙病的遗传系谱图,其中Ⅱ1为女性甲病患者,Ⅱ2为男性乙病患者,其他个体均表现正常;图2表示该家系部分成员与上述两病有关基因的电泳结果(每种基因电泳后出现1个条带,且不同基因的电泳条带不同。例如,基因型为Aabb的个体的基因电泳后显示3个不同的条带)。不考虑基因突变和染色体变异的发生。
(1)乙病的遗传方式为______;调查甲病的发病率应在______(填“家系”或“人群”)中进行。
(2)根据图1和图2的相关信息可推知,Ⅱ1中的乙病致病基因来自I代中的______号个体;Ⅱ2的基因型为______;条带①和条带③依次代表基因______电泳的结果。
(3)Ⅱ3与某正常男性婚配,子代患甲病的概率是______;若该正常男性的妹妹也是甲病患者,则Ⅱ3与该男性婚配后子代既不患甲病也不患乙病的概率是______。
【答案】(1) ①. 伴X染色体隐性遗传 ②. 人群
(2) ①. 1 ②. AaXbY ③. A、B
(3) ①. 1/153 ②. 7/9
【解析】
【分析】1、由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关,这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
2、根据Ⅰ1和Ⅰ2不患病,生了Ⅱ1为女性甲病患者,可推知甲病的遗传方式为常染色体隐性病;同时生出Ⅱ2男性乙病患者,说明乙病是隐性病,结合图2的电泳结果可推知图2中条带①为A基因,条带②a基因,条带③为B基因,条带④b基因,Ⅰ2不患乙病且只有条带③,为纯合子,不携带致病基因,据此说明乙病为X染色体隐性病。
【小问1详解】
根据Ⅰ1和Ⅰ2不患病,生了Ⅱ1为女性甲病患者,可推知甲病的遗传方式为常染色体隐性病;同时生出Ⅱ2男性乙病患者,说明乙病是隐性病,结合图2的电泳结果可推知图2中条带①为A基因,条带②a基因,条带③为B基因,条带④b基因,Ⅰ2不患乙病且只有条带③,为纯合子,不携带致病基因,据此说明乙病为X染色体隐性病。
调查某种遗传病的发病率应在人群中进行,而调查某种遗传病的遗传方式则应在患者家系中调查。
【小问2详解】
根据图1和图2的相关信息可推知,条带①为A基因,条带②a基因,条带③为B基因,条带④b基因,Ⅰ2不患乙病且只有条带③,为纯合子,不携带致病基因,Ⅱ1中的乙病致病基因只能来自I代中的1号个体;Ⅱ2的基因型为AaXbY 。
【小问3详解】
根据图1和图2的相关信息可推知,Ⅱ3的基因型为A- XBX- ( 2/3Aa或1/3AA,1/2XBXB 或1/2XBXb),若其与某正常男性婚配,由于甲病(aa)的发病率为1/2500,则a=1/50,A=49/50,正常男性中AA:Aa=49:2,Aa占比为2/51 ,所以子代患甲病的概率是2/3× 2/51 ×1/4=1/153。
若该正常男性的妹妹也是甲病患者,可推知该正常男性的基因型为2/3AaXBY或1/3AAXBY 则Ⅱ3与该男性婚配后子代患甲病的概率是2/3×2/3×1/4=1/9,患乙病的概率是1/2×1/4=1/8,既不患甲病也不患乙病的概率是(1-1/9)×(1-1/8)=7/9。
20. 下图甲是某个DNA分子的片段,图乙是DNA复制过程,其中a、b表示两种酶,据此回答下列问题:
甲乙
(1)图甲中①表示的是________,⑤中含有________个氢键。
(2)图乙中a、b分别表示________、________。
(3)若图甲中DNA片段共有100个碱基对,其中⑤有63对,若经过图乙复制1次,需要结构④________个;若经过图乙复制2次,共有结构⑥________个。
【答案】 ①. 胸腺嘧啶 ②. 3 ③. DNA解旋酶 ④. DNA聚合酶 ⑤. 37 ⑥. 148
【解析】
【分析】①为T,②为脱氧核糖,③为磷酸,④为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。a表示解旋酶,b表示DNA聚合酶。
【详解】(1)由于A-T配对,故图甲中①表示T胸腺嘧啶;⑤为C-G碱基对,含有3个氢键。
(2)a是DNA解旋酶,可以打开氢键;b表示DNA聚合酶,可以催化子链的合成。
(3)若图甲中DNA片段共有100个碱基对,其中⑤C-G碱基对有63对,则该DNA分子中C=G=63个,A=T=100-63=37个;若该DNA复制一次,需要消耗④为胸腺嘧啶脱氧核苷酸37个。若复制2次,共有4个DNA分子,含有⑥即A的数目为37×4=148。
【点睛】本题的关键是需要考生判断出图中数字和字母代表的含义,再进行分析和判断。
21. 细胞色素c是细胞呼吸过程中的电子传递体,参与水的生成。细胞受到损伤时,细胞色素c从呼吸链中流失导致线粒体释放出大量自由基(如ROS),并与蛋白A结合进而诱发细胞凋亡,如图所示。
(1)线粒体中的细胞色素C嵌入在________ ,参与有氧呼吸第_______阶段的化学反应
(2)当紫外线、化学因素等导致细胞损伤时,细胞色素c被释放到细胞质基质中,与蛋白A结合,在ATP的作用下,使___________,进而诱导细胞凋亡。
(3)细胞凋亡是细胞的一种细胞编程性死亡,该过程由______决定,凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬,由吞噬细胞内的 _________(细胞器)将其消化,最终维持了内部环境的稳定。
(4)同一个人体内的神经细胞和肌肉细胞的遗传信息相同,但形态、结构和功能却不相同,根本原因是_______________。
【答案】(1) ①. 线粒体内膜磷脂双分子层中 ②. 三
(2)C-9酶前体转化为活化的C-9酶,活化的C-9酶激活C-3酶
(3) ①. 基因 ②. 溶酶体
(4)基因选择性表达
【解析】
【分析】细胞凋亡:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,又称细胞编程性死亡,属正常死亡。细胞坏死:不利因素引起的非正常死亡。细胞凋亡与人体健康的关系:细胞凋亡与疾病的关系--凋亡过度或凋亡不足都可以导致疾病的发生。正常的细胞凋亡对人体是有益的,如手指的形成、蝌蚪尾的凋亡。
【小问1详解】
有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上,细胞色素 c 参与水的生成,且是电子传递体,所以线粒体中的细胞色素 C 嵌入在线粒体内膜磷脂双分子层中 ,参与有氧呼吸第三阶段的化学反应。
【小问2详解】
从图中可以看出,当细胞色素 c 被释放到细胞质基质中与蛋白 A 结合,在 ATP 的作用下,会使C-9酶前体转化为活化的C-9酶,活化的C-9酶激活C-3酶,进而诱导细胞凋亡。
【小问3详解】
细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡。溶酶体中含有多种水解酶,凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬,由吞噬细胞内的溶酶体将其消化,从而维持内部环境的稳定。
【小问4详解】
同一个人体内的神经细胞和肌肉细胞都是由同一个受精卵经过有丝分裂和细胞分化形成的,遗传信息相同,但形态、结构和功能却不相同,根本原因是基因的选择性表达,即不同细胞中遗传信息的执行情况不同。
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