内容正文:
2
3
5
1
4
1.(12分)(必修1 P90探究酵母菌细胞的呼吸方式延伸)如图表示探究酵母菌细胞呼吸方式的实验过程,根据题意回答下列问题。
(1)配制酵母菌培养液:取20 g新鲜的食用酵母菌分成两等份,分别放入等体积的锥形瓶A(500 mL)和锥形瓶B(500 mL)中。再分别向瓶中注入
240 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。
(2)实验装置的组装:①有氧条件装置:如图甲。②无氧条件装置:如图乙。
2
3
5
1
4
(3)实验现象及分析
①甲、乙两装置石灰水都变浑浊,说明_____________________________
。
②甲装置的浑浊程度比乙装置的强,且浑浊快,说明___________________
。
③取等量A、B两瓶中的酵母菌培养液的滤液,分别滴加溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液,发现A瓶中滤液不变色,B瓶中所取滤液变成灰绿色,说明
。
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸产生CO2
酵母菌有氧比无氧
时放出的CO2多且快
无氧时酵母菌分解葡萄糖后的产物还有酒精
2
3
5
1
4
解析:①石灰水都变浑浊说明两个装置都产生了CO2,结合甲、乙两装置的作用,说明酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸产生CO2。
②甲装置的浑浊程度比乙装置的强,且浑浊快,说明酵母菌有氧比无氧时产生的CO2多且快。
③若滴加溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液变成灰绿色说明有酒精产生,若不变色说明没有酒精产生。结合A、B瓶的检测结果,说明无氧时酵母菌分解葡萄糖后的产物还有酒精。
2
3
5
1
4
(4)实验结论
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行 ,在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的 和 ;在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸不仅产生 ,还产生 。
细胞呼吸
CO2
水
CO2
酒精
解析:实验结论:酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下,酵母菌细胞呼吸产生大量的CO2和水;在无氧条件下,酵母菌细胞呼吸不仅产生CO2,还产生酒精。
2
3
5
1
4
2.(12分)(必修1 P98绿叶中色素的提取和分离及P105探究环境因素对光合作用强度的影响延伸)PSⅡ是类囊体膜上的光合色素蛋白复合体,能吸收光能并将水分解,是光反应中光能吸收和转化的关键因素。为研究PSⅡ在光能吸收和转化中的作用,研究人员取某植物幼苗若干,均分成5组,分别用相同强度的红光(R)、黄光(Y)、蓝光(B)、紫外光(UV)等单光质和白光(W)五种LED光源照射30天后,检测不同处理条件下的光合色素的含量,以及Fv/Fm值和F'v/F'm值,结果如下:
2
3
5
1
4
LED不同光质对光合色素含量的影响
处理 叶绿素(mg/g干重) 类胡萝卜素(mg/g干重)
R 369.19 100.44
Y 274.50 100.76
B 681.91 129.76
UV 988.35 206.14
W 381.75 92.34
2
3
5
1
4
注:Fv/Fm值表示PSⅡ吸收光能转化光能的最大效率;F'v/F'm值表示PSⅡ吸收光能后转化为化学能的效率。
2
3
5
1
4
据所学知识和实验结果回答下列问题。
(1)检测光合色素含量时,用 (填试剂)提取绿叶中的色素。PSⅡ利用自身的光合色素吸收光能,将水分解为氧和H+,并释放两个电子,用于 的合成。
无水乙醇
NADPH
解析:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。光合作用的光反应阶段必须有光才能进行,完成水的光解,以及ATP、NADPH的合成,PSⅡ利用自身的光合色素吸收光能,将水分解为氧和H+,并释放两个电子,用于NADPH的合成。
2
3
5
1
4
(2)采用LED光源处理植物幼苗而不用普通光源,原因是_______________
。
据表可知,与白光对照组(W组)相比,提高幼苗叶绿素的含量最显著的是
光。
LED光源比普通光源产热少,可减少无关变量干扰(或减少温度升高对实验结果的影响)
紫外
解析: LED光源是冷光源,产生热量少,采用LED光源处理植物幼苗而不用普通光源,原因是LED光源比普通光源产热少,可减少无关变量干扰(或减少温度升高对实验结果的影响),排除了温度对实验结果的影响。据题表可知,与白光对照组(W组)相比,紫外光(UV)能够显著提高幼苗中叶绿素的含量。
2
3
5
1
4
(3)据图可知,与W组相比,经过四种单光质处理后, 光最有利于该植物合成有机物,判断依据是_____________________________________
______________________________________________________________
。
紫外
紫外光处理时,Fv/Fm值和F'v/F'm值增大都是最大的,说明紫外光吸收与转化效率高,吸收的光能用于合成有机物的效率最高
解析:据题图可知,紫外光处理时,Fv/Fm值和F'v/F'm值增大都是最大的,说明紫外光吸收与转化效率高,并且吸收的光能用于合成有机物的效率最高,更有利于该植物合成有机物。
2
3
5
1
4
3.(12分)(必修1 P116观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂延伸)在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中,A同学制作的装片效果非常好(如图所示),他将其中的某个视野放大拍照,发给5位同学观察细胞并计数,结果如表
(单位:个)。
学生 分裂间期 分裂期 总计
前期 中期 后期 末期
甲 5 6 3 2 6 22
乙 5 6 3 3 5 22
丙 5 6 3 2 6 22
丁 7 6 3 2 5 23
戊 7 7 3 2 6 25
2
3
5
1
4
(1)制作图示临时装片的流程为 。
解离→漂洗→染色→制片
解析:制作图示临时装片的流程为解离→漂洗→染色→制片。
2
3
5
1
4
(2)为观察和计数洋葱细胞中的染色体,五位同学应选择如图中 (填序号)细胞,原因是_______________________________________________
。
③
中期时所有的染色体均位于赤道板附近,且形态稳定易于识别
解析:由于有丝分裂中期时所有的染色体均位于赤道板附近,且形态稳定易于识别,③细胞处于有丝分裂中期,因此应选择③细胞观察和计数洋葱细胞中的染色体。
2
3
5
1
4
(3)丙、丁两位同学计数的差异,是因为_____________________________
。
人们划分有丝分裂不同时期的主要依据是 。
有丝分裂是一个连续分裂的过程,某些细胞所处时期容易混淆
染色体行为
解析:丙、丁两位同学计数存在差异,是因为有丝分裂是一个连续分裂的过程,部分细胞所处时期容易混淆。人们划分有丝分裂不同时期的主要依据是染色体行为,如前期染色体散乱排布,中期染色体的着丝粒排列在赤道板上,后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开被纺锤丝拉向两极。
2
3
5
1
4
(4)统计不同时期细胞数量和细胞总量,可以估算各时期占细胞周期的比例。B同学将上表中各列数据累加后,计算得到分裂间期所占比例为25.4%,远小于常规的90%~95%。请尝试解释上述结果:_______________
______________________________________________________________
。
应在分生区随机选取若干视野进行统计。A同学很可能特意选择分裂期细胞较多的视野,B同学累加的数据,本质上是一个视野下的数据
解析:统计不同时期细胞数量和细胞总量,应该选择分生区随机选取若干视野进行统计。B同学将题表中各列数据累加后,计算得到分裂间期所占比例为25.4%,远小于常规的90%~95%,可能的原因是A同学很可能特意选择分裂期细胞较多的视野,B同学累加的数据,本质上是一个视野下的数据。
2
3
5
1
4
4.(12分)(选择性必修1 P103探索植物生长调节剂的应用延伸)生产上常用2,4-D、NAA等生长素类调节剂促进插条生根,某科研小组探究a、b、c三种不同浓度的2,4-D溶液对柳树茎段生根的影响,结果如图所示,回答下列问题。
2
3
5
1
4
(1)由于植物激素含量少,提取困难,生产上广泛应用的是植物生长调节剂,植物生长调节剂的优点是 。
容易合成、原料广泛、效果稳定
解析:植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。
2
3
5
1
4
(2)植物生长调节剂的施用效果除了与施用浓度有关,还与_____________
(至少写出2点)等有关。
施用时间、部位及施用时植物的生理状态和气候条件
解析:植物生长调节剂的施用效果与施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等有关。
2
3
5
1
4
(3)根据图示的结果,a、b两种浓度的大小关系是 。为进一步探究2,4-D促进柳树茎段生根的最适浓度,若b>c,某学习小组在c~b浓度间配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液重复题述实验,结果发现在c、b浓度之间未出现峰值,分析其原因是 ,实验改进的思路是
___________________________________________________________。
a>b
c浓度大于最适浓度
在0~c浓度的范围内配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液,重新进行实验
2
3
5
1
4
解析:生长素低浓度促进生长,高浓度抑制生长,通过a、b、c与空白对照相比,对柳树茎段生根具有促进作用的是b、c浓度,具有抑制作用的是a浓度,因此a、b、c三种浓度中,2,4-D溶液浓度最高的是a,即a浓度大于b浓度。设促进柳树茎段生根的最适2,4-D浓度为X,若浓度b>c时,b、c可能都大于X,也有可能c小于X,b大于X,在c~b浓度间配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液,测定各浓度的2,4-D溶液处理下柳树茎段生根情况,发现在b、c浓度之间未出现峰值,说明b、c都大于X,即c浓度大于最适浓度,故实验改进思路是在0~c浓度内配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液,重新实验。
2
3
5
1
4
5.(12分)(选择性必修3 P84 DNA片段的扩增及电泳鉴定延伸)聚合酶链式反应(PCR)是一种用于扩增特定DNA片段的分子生物学技术,它可看作生物体外的特殊DNA复制,PCR的最大特点是能使微量的DNA大幅增加。回答下列问题。
(1)利用PCR扩增DNA时,子链DNA的延伸方向是 ;若一个基因在PCR中经过n轮循环,则需要 种引物,理论上共需要消耗 个引物。
5'→3'
2
2n+1-2
2
3
5
1
4
解析: PCR扩增时,应分别以DNA的两条链为模板合成新的子链DNA,DNA复制时子链的延伸方向为5'→3'。DNA有2条单链,所以需要2种引物,一个基因在PCR中经过n轮循环,一共得到2n个DNA,总共有2n+1条单链,除去2条模板链,每条新的单链都需要1个引物,故理论上共需要消耗(2n+1-2)个引物。
2
3
5
1
4
(2)反向PCR是通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术,其过程如图1所示。据图1中的过程①②可知,碱基序列L左侧和R右侧的部分碱基序列应 ;其中已知序列如图2所示,请写出需要的引物序列:
____________________________________(写出6个碱基即可)。
相同
5'-ATAGTT-3'、5'-GCCTCT-3'
2
3
5
1
4
解析:根据题图1可知,要将DNA片段L和R相连接,这两个片段被限制酶切割后需要有相同的黏性末端,所以L左侧和R右侧需要有相同的碱基序列。由于是反向PCR,所以引物的方向是已知基因序列由中间向两侧的5'→3'方向,模板为已知基因序列由中间向两侧的3'→5'方向片段,再根据碱基互补配对原则可写出引物,即5'-GCCTCT-3'、5'-ATAGTT-3'。
2
3
5
1
4
(3)利用电泳鉴定PCR产物时,在凝胶中DNA分子的迁移速率与
(答出1点)等有关。
凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象
解析:利用电泳鉴定PCR产物时,在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。
$