2022-2023河南省焦作市博爱重点中学高一(下)期末生物试卷(含解析)
2022-2023学年河南省焦作市博爱重点中学高一(下)期末生物试卷
一、单选题(本大题共13小题,共26.0分)
1. 下列关于细胞学说的叙述,错误的是( )
A. 细胞学说主要是由施莱登和施旺提出的,他们认为细胞是一个相对独立的有机体
B. 细胞学说的重要内容之一是:一切生物都由细胞发育而来,并由细胞及其产物构成
C. 细胞学说阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性
D. 德国的魏尔肖总结出细胞通过分裂产生新细胞
2. 人的横纹肌中有球状蛋白、味蕾上有味觉蛋白、红细胞里有血红蛋白,这些蛋白质在不同细胞中发挥着不同作用,这是因为( )
A. 组成这些蛋白质的单体结构通式不同 B. 连接氨基酸的化学键不同
C. 这些蛋白质的形成过程不同 D. 这些蛋白质有各自独特的结构
3. 如图表示再生能力很强的原生动物喇叭虫,将它切成①、②、③三截,图中a表示纤毛,b表示细胞核,c表示根部,能再生成喇叭虫的是( )
A. ①
B. ②
C. ③
D. ①②③
4. 分泌蛋白新生肽链的信号肽序列(位于肽链的N端,其末端常称为碱性氨基末端)合成后,可被信号识别颗粒所识别,引起蛋白质合成暂停或减缓;待核糖体及其上的新生肽链转移至内质网上,蛋白质合成又重新恢复。随后,已合成的肽链在信号肽引导下,穿过内质网膜进入内质网腔继续加工,其中信号肽序列将在信号肽酶的作用下被切除(如图)。下列相关叙述错误的是( )
A. 氨基中的氮可与H+结合,因此称信号肽的N末端为碱性氨基末端
B. 高尔基体膜内侧与内质网相连,外侧与细胞膜相连,属于细胞的生物膜系统
C. 根据信号肽能引导肽链穿过内质网膜可推测其上分布有重要的疏水序列
D. 分泌蛋白新生肽链的合成始于游离核糖体,说明附着型与游离型核糖体在结构和功能上并无本质差异
5. 二甲基亚砜(DMSO)易与水分子结合,常用作细胞冻存的渗透性保护剂。干细胞冻存复苏后指标检测结果见下表。下列叙述错误的是( )
冻存剂指标 合成培养基+DMSO 合成培养基+DMSO+血清
G1期细胞数百分比(%) 65.78 79.85
活细胞数百分比(%) 15.29 41.33
注:细胞分裂间期分为G1期、S期(DNA复制期)和G2期
A. 冻存复苏后的干细胞可以用于治疗人类某些疾病
B. G1期细胞数百分比上升,导致更多干细胞直接进入分裂期
C. 血清中的天然成分影响G1期,增加干细胞复苏后的活细胞数百分比
D. DMSO的作用是使干细胞中自由水转化为结合水
6. 某二倍体植物的性别是由3个等位基因aD、a+、ad决定的,其中aD对a+、ad为显性,a+对ad为显性。aD基因决定雄性,a+基因决定雌雄同株,ad基因决定雌性。若没有基因突变发生,下列说法正确的是( )
A. 若子代中是雌株,则母本一定是雌雄同株
B. 通过杂交、自交等方法能获得纯合二倍体雄性植株
C. 花药离体培养可直接获得纯合二倍体雄性植株
D. 自然条件下,该植物的基因型最多有6种
7. 某同学利用方形积木(红色、蓝色各10个)做了性状分离比的模拟实验:在2个小桶内各装入20个等大的积木,分别从两桶内随机抓取1个积木并记录,直至抓完桶内积木。结果DD:Dd:dd=12:6:2,他对此感到很疑惑。有关说法不合理的是( )
A. 应将某桶内的2种积木各减少到一半,因为卵细胞的数量比精子少得多
B. 每次抓取后,应将抓取的积木放回原桶
C. 重复抓50次以上,保证实验统计样本数目足够大
D. 可以把方形积木改换为质地、大小相同的小球,以便充分混合,避免人为误差
8. 如图为减数分裂不同时期的模式图,下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲细胞中有2对同源染色体
B. 图乙细胞处于减数第一次分裂后期
C. 图丙细胞称为次级精母细胞
D. 此分裂方式中染色体复制一次,细胞连续分裂两次
9. 下列有关细胞中DNA分子结构的叙述,错误的是( )
A. 两条链反向平行盘旋成双螺旋结构 B. 交替连接的脱氧核糖和磷酸排列在外侧
C. 通过氢键连接的碱基对排列在内侧 D. 双链间的腺嘌呤一定与胞嘧啶配对
10. 某种小鼠体毛的黄色(显性基因Avy控制)与黑色(隐性基因a控制)为一对相对性状。将纯种黄色体毛小鼠与黑色体毛小鼠杂交,F1表现出介于黄色与黑色之间的一系列过渡毛色。研究表明:Avy基因甲基化会抑制其表达,且甲基化的位点数量与抑制程度呈正相关,这种甲基化不影响基因的碱基序列和DNA复制,并且可以遗传。下列说法错误的是( )
A. Avy基因甲基化程度越高,F1小鼠的体毛颜色越深
B. Avy基因甲基化属于基因突变,这种变异具有不定向性
C. Avy基因甲基化不影响DNA聚合酶与该基因的结合
D. 在相同环境下,基因型相同个体的表型也可能不同
11. 下列有关图示生理过程的描述,正确的是( )
A. 甲、乙、丙三个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成,且碱基配对方式相同
B. 甲、乙、丙三个过程中只有一个过程能在口腔上皮细胞的细胞核内进行
C. 图甲表示DNA的复制,通过增加起始点,可在一个细胞周期内复制出大量的DNA
D. 图乙表示翻译,由图可知核糖体将沿着mRNA由右向左移动合成多肽链
12. 如图表示母亲生育年龄与子女唐氏综合征(21三体综合征)发病率之间的关系。下列相关叙述错误的是( )
A. 大龄孕妇进行产前诊断可以筛查唐氏综合征
B. 子女患唐氏综合征与父亲产生的精子异常无关
C. 唐氏综合征属于染色体异常遗传病
D. 母亲年龄越大,21号染色体不分离的可能性越大
13. 19世纪70年代,10对原产于美国的灰松鼠被引入英国,结果在英国大量繁殖、泛滥成灾。对生活在两国的灰松鼠种群,可以作出的判断是( )
A. 两者尚未形成两个物种 B. 两者的外部形态有明显差别
C. 两者之间已经出现生殖隔离 D. 两者的基因库向不同方向改变
二、多选题(本大题共5小题,共15.0分)
14. 无机盐在水溶液中多以离子的形式存在,植物根系细胞内的蛋白质等有机分子也会解离为离子形式,如B-和H+。一般B-不会扩散至细胞外,而H+可以被细胞膜上的质子泵等运往细胞外,使细胞呈现内外电位差。此时,B-会吸引细胞内的K+扩散至细胞膜周围,很快离子内外运输达到动态平衡。下列叙述正确的是( )
A. H+向外运输不需要细胞提供能量
B. 达到平衡时,细胞内的K+浓度可能大于细胞外
C. K+进入细胞内的量与细胞本身B-有一定关系
D. 在此过程中水分的内外运输也会受离子浓度的影响
15. 细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),分裂间期又分为G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期(DNA合成后期)。为了保证细胞周期的正常运转,细胞自身存在着一系列检验点,只有检测到相应的过程正常完成,细胞周期才能进入下一个阶段。下列说法错误的是( )
A. 检验点1的作用是检验DNA分子是否完成复制
B. 与检验点1相比,在检验点3时细胞中染色体数目加倍
C. 如果检验点4检测不到纺锤体的形成,细胞将停滞在分裂期
D. 检验点5的作用是检验染色体是否正确分离并到达细胞两极
16. 由于缺乏的凝血因子不同,血友病存在甲和乙两种类型。控制甲型血友病的基因为a,位于X染色体上;控制乙型血友病的基因为b,位于常染色体上。图1表示某家系血友病的遗传图谱,图2表示该家系部分成员与血友病有关的基因的电泳结果(A、B、a,b基因均只电泳出一个条带)。下列叙述正确的是( )
A. 甲型血友病男性发病率高于女性
B. 条带①表示B基因,条带②表示A基因
C. 若对5号进行电泳,可能含有条带①②③的概率是
D. 5号与基因型和3号相同的女性婚配,他们生育患病女儿的概率是
17. 下列关于DNA分子的说法正确的是( )
A. 双链DNA分子中,G+C占全部碱基的比例为a,其中一条链上鸟嘌呤占该链全部碱基的比例为b,则互补链中G+C占该链碱基比例为
B. 某双链DNA中C+G=46%,已知该DNA分子中的一条链中A占28%,则另一条链中A占该链全部碱基的26%
C. 一个有1000个碱基的DNA分子,其碱基对可能的排列方式有41000种
D. 某基因的两条链被15N标记,放在没有标记的环境中复制n次后,含15N标记的DNA:不含15N标记的DNA=1:(2n-1-1)
18. 医生对某表型正常的女性(2n=46)检查时,发现其断裂的5号染色体片段与8号染色体连接,减数分裂过程中两对染色体出现如图所示现象并在减数分裂Ⅰ后期发生同源染色体的分离。已知具有完整染色体组的配子可育,具有结构异常染色体的配子不可育,不考虑其他变异情况。据图分析下列说法正确的是( )
A. 该变异类型属于易位,改变了基因的数量和排列顺序
B. 该个体的次级卵母细胞中仅含23条染色体
C. 该变异类型可在光学显微镜下观察到
D. 该个体产生的卵细胞中可育的概率为
三、探究题(本大题共5小题,共59.0分)
19. 光照条件下,植物细胞的Rubisco酶具有“两面性”:CO2浓度较高时,该酶催化C5(RuBP)与CO2反应完成光合作用;O2浓度较高时,该酶催化C5与O2结合后经一系列反应释放CO2,称为光呼吸。光呼吸在正常生长条件下会损耗25%~30%的光合产物,在高温干旱等逆境条件下损耗比例可高达50%。如图为相关过程。
回答下列问题:
(1)Rubisco酶分布在叶绿体内的 ______ 中,它催化CO2与C5反应生成C3的过程称为 ______ 。C3转化为(CH20)和C5,需要光反应提供的物质有 ______ 。
(2)晴朗的夏季中午,水稻会出现“光合午休”现象,此时光合作用速率明显减弱,而CO2生成量明显增加,其原因是 ______ 。
(3)华南农业大学的研究团队利用基因工程技术将水稻催化光呼吸的多种酶基因转移到叶绿体内并成功表达,在叶绿体内构建了光呼吸支路(GOC支路),大大提高水稻产量,其原理是 ______ 。
20. 如图为甲、乙两个家族的遗传系谱图,其中一个家族患胱氨酸尿症(相关基因A、a位于常染色体),另一个家族患鱼鳞病(相关基因B、b位于性染色体)。每个家族均不含对方家族的致病基因。请回答下列问题。
(1)甲家族患的病是 ______ ,鱼鳞病的遗传病类型是 ______ 遗传。
(2)若Ⅱ5带有甲家族遗传病的致病基因,则:
①甲家族遗传病的类型是 ______ 遗传,如果只考虑甲病基因,则Ⅰ2和Ⅱ5的基因型相同的概率是 ______ 。
②若同时考虑两种病,Ⅲ6的基因型是 ______ ,她与Ⅲ17婚配,生下一个正常女儿的概率是 ______ 。该正常女儿与一正常男性(甲家族致病基因携带者)婚配,则生出完全正常孩子的概率是 ______ 。
21. 如图中,图1、2、3所代表的生理过程均与遗传信息的表达有关。请据图分析回答:
(1)图1为______生物基因表达的过程,判断依据是______。
(2)图2所示过程称为______,即以______为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程;该过程中,能与密码子特异性结合的分子是______,在此过程中,该分子还具有______功能。
(3)图2中决定丙氨酸的密码子是______,图中核糖体移动的方向是相对模板向______(选填“左”或“右”)。
(4)图3表示______,图2所示过程对应图3中的______(请用图3中的字母回答),大肠杆菌T2噬菌体在宿主细胞内可发生的过程有______(请用图3中的字母回答)
22. 将某种二倍体植物a、b两个植株杂交,得到c,将c再做进一步处理,如图1所示。按要求完成下列的问题:
(1)由c到f的育种过程依据的遗传学原理是 ______ ,与杂交育种相比,前者能产生 ______ ,生物体任何时期、任何细胞都可发生该变异,体现了该变异 ______ 特点。
(2)由g×h过程形成的m是 ______ 倍体,m ______ (填是/不是)新物种;图中秋水仙素的作用原理是 ______
(3)若a、b的基因型分别为AABBddFF、aabbDDFF,①为自交,则n中能稳定遗传的个体占总数的 ______ ;该育种方式选育的时间是从 ______ 代开始,原因是从这一代开始出现性状分离。
(4)若c植株的一条染色体发生缺失突变,获得该缺失染色体的花粉不育,缺失染色体上具有红色显性基因B,正常染色体上具有白色隐性基因b(见图2)若该植株自交,则子代的表型及比例为 ______ 。
23. 按照“国际人类基因组计划”的标准,云南省已建成世界最大的少数民族基因库,从各个民族采集来的DNA基因样本都存放在云南大学的基因库里,这个基因库是云南大学科研人员历时3年完成的。请回答:
(1)人类基因组计划需要对人类的 ______条染色体进行测序;选样时通常选择采集 ______(填“男性”或“女性”)血液样本建立基因血库,原因是该性别个体的细胞携带人类的全套遗传物质。
(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本,采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区,主要原因是地理隔离使不同民族之间通婚概率小,从而阻止了各民族之间的 ______。
(3)如图为在某段时间内,种群甲中的基因A频率的变化情况。请思考回答下列问题:
①图中在 ______时间段内甲种群生物发生了进化,其中 ______基因控制的性状更加适应环境,在T点时 ______(填“是”“否”或“不一定”)形成新物种。现代生物进化理论认为:新物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择和 ______。
②若时间单位为年,在某年时,甲种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,则此时基因A的基因频率为 ______现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化,使得生存能力AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年均增加10%,则下一年时种群中aa的基因型频率约为______%(结果保留1位小数)。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、细胞学说主要是由施莱登和施旺提出的,他们认为细胞是一个相对独立的有机体,A 正确;
B、病毒无细胞结构,细胞学说认为一切动植物都是由细胞发育而来的,并由细胞和细胞产物所构成,B错误;
C、细胞学说阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性,C正确;
D、德国的魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”,是对细胞学说的重要补充,D正确。
故选:B。
细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出,细胞学说的内容有:
①细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所组成。
②细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
③新细胞可以从老细胞中产生。英国科学家虎克是细胞的发现者并且是命名者;魏尔肖提出“一切细胞来自细胞”,认为细胞通过分裂产生新细胞,为细胞学说作了重要补充。
细胞学说阐明了生物结构的统一性和细胞的统一性。
本题考查细胞学说的建立、内容及发展,要求考生识记细胞学说的建立过程及细胞学说的主要内容,明确细胞学说是多位科学家共同努力的结果,再准确判断各选项即可,属于考纲识记层次的考查。
2.【答案】D
【解析】解:A、组成蛋白质的单体是氨基酸,其结构通式相同,A错误;
B、氨基酸之间都是通过肽键相连,B错误;
C、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,再盘曲折叠形成蛋白质,C错误;
D、蛋白质功能多样性的原因是氨基酸的种类、数量、排列顺序和肽链的空间结构不同,造成这些蛋白质有各自独特的结构,D正确。
故选:D。
1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,其结构通式为。
2、脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱出一分子水,所以脱去的水分子中的氢原子来自氨基和羧基。
本题考查蛋白质的相关知识,要求考生识记蛋白质的基本组成单位及蛋白质的合成过程。
3.【答案】B
【解析】解:原生动物喇叭虫的性状是由细胞核内的DNA控制合成的,图示①②③中,②含有细胞核,因此②能再生成喇叭虫。
故选:B。
1、细胞核是遗传的信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
2、分析题图:图中a为纤毛; b为大核; c为根部。细胞核位于②中。
本题结合图解,考查细胞核的功能,对细胞核功能的理解和记忆是解题的关键.
4.【答案】B
【解析】解:A、氨基中的氮有较强的吸引氢离子的能力,会让溶剂水因失去H+而剩余OH-,所以称信号肽的N末端为碱性氨基末端,A正确;
B、高尔基体膜是独立的,就连高尔基体内部各个片层的膜都不相连;内质网膜向内连接核膜,向外连接细胞膜,B错误;
C、生物膜的基本支架是磷脂双分子层,内部是磷脂分子的疏水端,信号肽能引导新合成的蛋白质穿膜进入内质网腔,是因为信号肽的主要功能区是一小段疏水序列,类似于脂溶性小分子的穿膜运输方式,C正确;
D、分泌蛋白开始时时在游离的核糖体上合成的,当信号肽被信号识别颗粒识别后,核糖体才被带到内质网上,变为附着的核糖体,所以附着型与游离型核糖体在结构和功能上并无本质差异,D正确。
故选:B。
细胞生物膜系统是指由细胞膜、细胞核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等有膜围绕而成的细胞器的膜共同构成的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似,在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。
本题考查细胞器的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
5.【答案】B
【解析】解:A、干细胞可以经培养分化为特定的细胞、组织或器官,治疗人类某些疾病,如帕金森综合征、糖尿病、老年痴呆症等,A正确;
B、G1期细胞数百分比上升,有利于更多干细胞直接进入分裂间期,B错误;
C、由表格信息可知,血清中的天然成分影响G1期,增加干细胞复苏后的活细胞数百分比,C正确;
D、DMSO易与水分子结合,常用作细胞冻存的渗透性保护剂,其作用是使干细胞中自由水转化为结合水,防止细胞冻伤,D正确。
故选:B。
表格分析:合成培养基+DMSO+血清条件比合成培养基+DMSO条件,G1期细胞数百分比和活细胞数百分比都高,说明添加血清有利于干细胞冻存复苏。
本题借助“冻存后复苏的细胞”为情景材料,考查细胞增殖和干细胞培养及应用的相关知识,从题干中提取信息是解题的关键。
6.【答案】A
【解析】解:A、若子代中是雌株(adad),双亲均含ad,且能提供ad的配子的概率为,则母本一定是a+ad(雌雄同株),A正确;
B、aDaD需要双亲分别提供aD的配子,而aD对a+、ad为显性,aD基因决定雄性,因此不可能通过杂交的方法能获得纯合二倍体雄性植株,B错误;
C、利用花药离体培养得到的是单倍体,需加倍才能获得纯合二倍体雄性植株,C错误;
D、自然条件下,该植物的基因型最多有5种,不可能有aDaD,aD基因决定雄性,两个雄性无法杂交,D正确。
故选:A。
题意分析:aD基因决定雄性,a+基因决定雌雄同株,ad基因决定雌性。aD对a+、ad为显性,a+对ad为显性,因此雄性基因型为aDa+、aDad,雌雄同株基因型为a+a+、a+ad,雌性基因型为adad。
本题以某二倍体植物为素材,考查基因分离定律的实质及应用,要求考生掌握基因分离定律的实质,能根据题中信息判断不同表现型对应的基因型,明确雌雄同株和雌株都不能产生aD配子,因此不能形成基因型为aDaD的个体,再对各选项进行准确的判断。
7.【答案】A
【解析】解:A、该学生抓取的结果不符合1:2:1,原因是其操作存在错误,而非因为卵细胞的数量比精子少得多,A错误;
B、每次抓取后,应将抓取的配子放回原桶,以保证每种配子被抓取的概率相等,B正确;
C、继续重复抓取,如重复抓50~100次,以保证足够大的样本数,减少实验误差,C正确;
D、使用方块可能使两种积木混合不均匀,因此应把方形积木改换为质地、大小相同的小球,以便充分混合,避免人为误差,D正确。
故选:A。
性状分离比的模拟实验中实验结果失败的原因是:(1)方形积木不易混匀,导致实验误差较大;(2)每次抓取后没有将抓取的积木放回原桶,使每种配子被抓取的概率不相等。
本题考查性状分离比模拟实验,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查减数分裂,意在考查学生对知识的理解和记忆能力、分析题图获取信息的能力。
题图分析:细胞甲中同源染色体两两配对,形成四分体,处于减数第一次分裂前期;细胞乙中同源染色体正在分离,且细胞质均等分裂,处于减数第一次分裂后期;丙细胞不含同源染色体,着丝粒已分裂,且细胞质不均等分裂,处于减数第二次分裂后期。
【解答】
A、图甲细胞中有2对同源染色体,形成2个四分体,A正确;
B、图乙细胞中同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,B正确;
C、图丙细胞不含同源染色体,着丝粒已分裂,且细胞质不均等分裂,称为次级卵母细胞,C错误;
D、此分裂方式中染色体复制一次,细胞连续分裂两次,结果是子细胞中染色体数目减半,D正确。
故选C。
9.【答案】D
【解析】解:A、DNA分子的两条链反向平行盘旋成双螺旋结构,A正确;
B、脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,B正确;
C、通过氢键连接的碱基对排列在内侧,C正确;
D、双链间的腺嘌呤与胸腺嘧啶配对,D错误。
故选:D。
DNA的双螺旋结构:
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
本题考查了DNA分子的结构,意在考查考生的识记能力,属于简单题。
10.【答案】B
【解析】解:A、据题意“Avy基因甲基化会抑制其表达,且甲基化的位点数量与抑制程度呈正相关”,Avy基因控制黄色,a基因控制黑色,将纯种黄色体毛小鼠与黑色体毛小鼠杂交,F1基因型为Avya,基因甲基化程度越高,F1小鼠的体毛颜色越深,A正确;
B、基因突变是DNA分子上碱基对增添、缺失、改变,进而引起基因结构改变,Avy基因甲基化未改变其遗传信息,不属于基因突变,B错误;
C、基因甲基化可能阻止RNA聚合酶与基因的结合,导致转录无法完成,但不影响DNA聚合酶与该基因的结合,C正确;
D、表观遗传的现象说明在相同环境下,基因型相同的个体的表型也可能不同,D正确。
故选:B。
表观遗传学的主要特点:
1、可遗传的,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。
2、可逆性的基因表达调节,也有较少的学者描述为基因活性或功能调节。
3、没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。
本题考查遗传的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
11.【答案】B
【解析】解:A、甲表示DNA复制过程,该过程涉及氢键的破坏和形成,碱基配对方式有A-T、T-A、C-G、G-C;乙为翻译过程,存在氢键的破坏和形成,碱基配对方式有A-U、U-A、C-G、G-C;丙为转录过程,存在氢键的破坏和形成,碱基配对方式有A-U、T-A、C-G、G-C,A错误;
B、口腔上皮细胞属于高度分化细胞,没有增殖能力,故没有DNA复制过程,但可进行转录和翻译,转录在细胞核内完成,翻译在细胞质的核糖体上完成,B正确;
C、图甲表示DNA的复制,通过增加复制起始点,细胞可缩短DNA复制的时间而不是在一个细胞周期内复制出大量的DNA,C错误;
D、图乙表示翻译,据肽链的长短可知,图示过程中核糖体移动的方向是从左向右,D错误。
故选:B。
分析图示:图甲中进行多起点复制,表示DNA复制;图乙以mRNA为模板合成蛋白质,表示翻译过程;图丙以DNA的一条链为模板合成mRNA,表示转录过程。
本题结合图解,考查DNA分子的复制、遗传信息的转录和翻译,要求考生识记DNA分子复制、转录和翻译的过程、条件、场所等基础知识,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
12.【答案】B
【解析】解:A、大龄孕妇患有唐氏综合征的概率更高,可通过产前诊断筛查染色体数目变异,可以在一定程度上预防该病的发生,A正确;
B、唐氏综合征的病因是母亲或父亲在形成配子过程中第21号同源染色体不分离或姐妹染色单体未分离造成的,与父亲也有关系,B错误;
C、唐氏综合征属于染色体数目异常遗传病,C正确;
D、由图可知,母亲生育年龄越大,子女患唐氏综合征病的概率明显增加,病因可能是是母亲在形成配子过程中第21号同源染色体不分离或姐妹染色单体未分离造成的,D正确。
故选:B。
1、唐氏综合征即21三体综合征,又称先天愚型或Down综合征,是由染色体异常(多了一条21号染色体)而导致的疾病,患者体细胞中染色体数目为47条。
2、题图分析:曲线走势显示唐氏综合征的发病率与母亲的生育年龄有关,母亲生育年龄越大,尤其是40岁后,子女患该病的概率明显增加。
本题结合曲线图,主要考查遗传病的监测和预防,本题涉及到一些与生活实际密切相关的知识,考查学生理论联系实际的能力。
13.【答案】D
【解析】解:A、两者具有地理隔离,如果两者具有生殖隔离,就是两个物种,A错误;
B、根据题干信息无法判断两者的外部形态是否有明显差别,B错误;
C、两者具有地理隔离,但不一定已经出现生殖隔离,C错误;
D、地理隔离阻断了两个种群之间的基因交流,使两地种群的基因库向不同方向改变,D正确。
故选:D。
影响基因频率变化的因素:基因突变、基因重组、自然选择等。生物进化的实质是种群基因频率的改变,基因频率改变不一定产生新的物种,生殖隔离是新物种形成的标志。新物种形成的三个环节:隔离、突变和基因重组、自然选择。
本题考查生物进化的相关知识,要求考生识记影响基因频率的因素;掌握物种形成的过程,能结合题中信息准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
14.【答案】BCD
【解析】解:A、H+通过细胞膜上质子泵的跨膜运输是主动运输,故H+向外运输需要细胞提供能量,A错误;
B、植物根系细胞内的B-会吸引细胞内的K+扩散至细胞膜周围,此运输方式为协助扩散,因此达到平衡时,细胞内的K+浓度依然大于细胞外,B正确;
C、离子在细胞内外运输达到动态平衡时,既与B-有关,也与K+有关,而植物根系细胞内的B-会吸引细胞内的K+扩散至细胞膜周围,故K+进入细胞内的量与细胞本身B-有一定关系,C正确;
D、水分的内外运输与细胞的渗透压有关,而渗透压的大小主要与无机盐离子浓度有关,D正确。
故选:BCD。
物质跨膜运输的方式有被动运输和主动运输,被动运输包括自由扩散和协助扩散,自由扩散的特点是顺浓度梯度运输,不需要载体蛋白和能量;协助扩散的特点是顺浓度梯度,需要载体蛋白的协助,不需要消耗能量;主动运输的特点是逆浓度梯度,需要载体蛋白的协助,也需要消耗能量。
本题主要考查物质跨膜运输,意在考查考生理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
15.【答案】ABD
【解析】解:A、A、检验点1时还没开始进行DNA复制,不能检验DNA分子是否完成复制,A错误;
B、检验点3时染色体已经完成复制,但两条染色单体共用一个着丝点,染色体数目没有加倍,B错误;
C、检测点4属于分裂期,如果没有纺锤体的形成,细胞将停留在分裂期,C正确;
D、该细胞进行的是有丝分裂,没有同源染色体的分离,D错误。
故选:ABD。
有丝分裂过程:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,即染色体的复制。
(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,是观察染色体形态和数目的最佳时期。
(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。
本题考查有丝分裂各个时期的特点,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
16.【答案】ABD
【解析】解:A、甲型血友病是伴X隐性遗传病,伴X隐性遗传病男性发病率高于女性,A正确;
B、据分析可知,条带①表示B基因,条带②表示A基因,B正确;
C、5号基因型为BBXAY或BbXAY,一定含有A、B,含有b的概率是,所以若对5号进行电泳,可能含有条带①②③的概率是,C错误;
D、5号的基因型为BBXAY或BbXAY,3号的基因型为bbXAX—,他们生育患病女儿的概率是,D正确。
故选:ABD。
根据题意和题图分析,1号和2号的基因型分别为B_XAX —和B_XAY;3号为患者,因此3号的基因型为bbXA X—;4号为健康人,其基因型为B_XAY。结合图2分析可进一步确定,1、2、3、4号的基因型分别为BbXAXa、BbXAY、bbXAXa、BBXAY,因此条带①②③④分别表示的基因为B、A、b、a。
本题考查伴性遗传的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
17.【答案】BD
【解析】解:A、某双链DNA分子中,两个互补的碱基之和所占比例在任何一条链以及整个DNA分子中都相等,因G+C占全部碱基的比例为a,则互补链中G+C占该链碱基的比例为a,A错误;
B、某双链DNA分子中,C+G=46%,则A+T=A1+T1=A2+T2=54%,已知该DNA分子中的一条链中A1占28%,则这条链中T1占该链全部碱基的26%,根据碱基互补配对原则,T1=A2,即另一条链中A2占该链的比例为26%,B正确;
C、DNA分子含有1000个碱基,则碱基对为500对,排列顺序可能为4500种,C错误;
D、DNA的复制方式为半保留复制,基因的两条链被15N标记,放在没有标记的环境中复制n次后,DNA分子数2n个,含15N标记的DNA分子为2个,所以含15N标记的DNA:不含15N标记的DNA=1:(2n-1-1),D正确。
故选:BD。
DNA分子一般是由2条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对,碱基之间遵循A与T配对,C与G配对的碱基互补配对原则。
本题考查DNA分子结构的主要特点、碱基互补配对原则的应用等知识,要求考生识记DNA分子结构的主要特点,能根据碱基互补配对原则计算出相关碱基所占的比例。
18.【答案】CD
【解析】解:A、根据题图分析可知,该女性体内5号染色体的某一片段移接到8号染色体上,属于染色体结构变异中的易位,易位改变了基因的排列顺序,但不改变基因的数目,A错误;
B、该女性发生了染色体结构变异,数目并没有发生改变,处于减数第二次分裂后期的次级卵母细胞染色体数目会加倍,故次级卵母细胞可能含46条染色体,B错误;
C、该女性染色体发生的变异是5号染色体中的一条断裂后,断裂的5号染色体片段与8号染色体连接,属于染色体结构变异,可用光学显微镜观察到,C正确;
D、该女性某卵母细胞在进行减数分裂时,减数分裂过程中两对染色体出现如图所示现象并在减数分裂Ⅰ后期发生同源染色体的分离,可能产生的配子(用5-表示缺失的5号染色体、8+表示增添的8号染色体):①5/8+、②5-/8、③5/8、④5-/8+,卵细胞中可育(5/8)的概率为,D正确。
故选:CD。
根据题图分析可知,该女性体内5号染色体的某一片段移接到8号染色体上,属于染色体结构变异中的易位。
本题主要考查染色体结构的变异,意在考查考生理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
19.【答案】基质 CO2的固定 ATP和NADPH 气孔关闭导致CO2浓度降低,而高光照下O2浓度升高,O2在与CO2竞争Rubisco酶中有优势,光呼吸增强 乙醇酸可在叶绿体内分解为CO2,提高了叶绿体中CO2的浓度:一方面使CO2在与O2竞争Rubisco酶中有优势,使光呼吸减弱;另一方面光合作用原料增多,促进光合作用
【解析】(1)根据题干所给Rubisco酶的作用是“催化C5与CO2反应”,而C5存在于叶绿体基质中,所以Rubisco酶的存在场所是叶绿体基质;暗反应在叶绿体基质中进行,包括与CO2的固定和三碳化合物的还原,与CO2的固定是指C5与CO2反应生成C3;光反应为暗反应提供ATP和NADPH;
(2)光合午休现象的出现是因为高光强下,蒸腾速率增高,植物失水严重,造成气孔关闭,使二氧化碳供应不足而导致的光合作用速率降低,此时叶片中氧气浓度高于二氧化碳浓度,此时Rubisco酶催化C5与O2结合后经一系列反应释放CO2,光呼吸增强。
(3)光呼吸支路原本发生在叶绿体以外的过氧化物酶体和线粒体中,指乙醇酸分解为CO2。若在叶绿体内构建了光呼吸支路,则乙醇酸可在叶绿体内分解为CO2,提高了叶绿体中CO2的浓度:一方面使CO2在与O2竞争Rubisco酶中有优势,使光呼吸减弱;另一方面光合作用原料增多,促进光合作用。
故答案为:
(1)基质 CO2的固定 ATP和NADPH
(2)气孔关闭导致CO2浓度降低,而高光照下O2浓度升高,O2在与CO2竞争Rubisco酶中有优势,光呼吸增强
(3)乙醇酸可在叶绿体内分解为CO2,提高了叶绿体中CO2的浓度:一方面使CO2在与O2竞争Rubisco酶中有优势,使光呼吸减弱;另一方面光合作用原料增多,促进光合作用。
本题通过创设光呼吸的情境考查了光合作用的基本过程和影响因素、细胞呼吸等知识。具体涉及知识点有:
1.暗反应的反应场所及过程:暗反应在叶绿体基质中进行,包括与CO2的固定和三碳化合物的还原;
2.光反应和暗反应的关系:光反应为暗反应提供ATP和NADPH,暗反应为光反应提供NADP+、ADP、Pi等;
3.二氧化碳浓度对光合作用的影响:一定范围内提高二氧化碳浓度可提高光合作用。
4.光合午休:光合午休是植物因高温、低湿引起光合作用速率下降的现象,夏季中午,光照最强,温度较高,在高温下,叶子的蒸腾速率增高,叶子失水严重,造成气孔关闭,使二氧化碳供应不足,影响暗反应的进行,必然导致光合速率急剧下降,从而出现光合午休。
本题通过创设光呼吸的情境考查了光合作用的基本过程和影响因素、细胞呼吸等知识,尤其对学生理解题干信息的能力要求较高。学生可进一步了解光呼吸和细胞呼吸的区别以及光呼吸的意义。
20.【答案】胱氨酸尿症 伴X染色体隐 常染色体隐性 1 AaXBXB
【解析】解:(1)由分析可知,甲病是常染色体遗传病,为胱氨酸尿症;乙家庭是鱼鳞病,乙病是X染色体隐性病。
(2)①若Ⅱ5带有甲家族遗传病的致病基因而不患病,说明为隐性病,隐性病的前提下Ⅱ3患病,Ⅰ2正常,说明该病为常染色体隐性病。如果只考虑甲病基因,则Ⅰ2基因型为Aa和Ⅱ5的基因型也为Aa,相同的概率是1。
②每个家族均不含对方家族的致病基因,若同时考虑两种病,Ⅲ6的基因型是AaXBXB,Ⅲ17的基因型是AAXbY,后代都正常,男女各占一半,正常女儿的概率是。该正常女儿的基因型是AAXBXb或AaXBXb,与一正常男性(甲家族致病基因携带者)基因型为AaXBY婚配,对于甲病来说,患病的概率是×=,正常概率是,对于乙病来说,患病概率是,正常概率是,完全正常概率是×=。
故答案为:
(1)胱氨酸尿症 伴X染色体隐性
(2)常染色体隐性 1 AaXBXB
甲家庭Ⅱ3患病父亲正常,说明不是X染色体隐性病,Ⅱ4患病,Ⅲ6正常,说明不是X染色体显性病,即甲病是常染色体遗传病,为胱氨酸尿症;乙家庭是鱼鳞病,Ⅱ13和Ⅱ14正常,Ⅲ17患病,说明是隐性病,因该病基因位于性染色体上,说明是X染色体隐性病。
本题主要考查人类遗传病的类型及危害,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
21.【答案】原核 转录和翻译过程在同一时间和空间进行 翻译 mRNA tRNA 携带氨基酸 GCA 右 遗传信息的流动方向 e a、b、e
【解析】解:(1)图1转录和翻译过程在同一时间和空间进行,为原核生物基因表达的过程。
(2)图2所示过程称为翻译,即以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程;该过程中,能与密码子特异性结合的分子是tRNA,tRNA还具有携带氨基酸功能。
(3)密码子位于mRNA上,由于图2中转运丙氨酸的tRNA上的反密码子为CGU,所以决定丙氨酸的密码子是GCA,图中核糖体移动的方向是相对模板向右。
(4)图3表示遗传信息的流动方向,图2所示过程对应图3中的e翻译过程,大肠杆菌T2噬菌体在宿主细胞内可发生的过程有a、b、e。
故答案为:
(1)原核转录和翻译过程在同一时间和空间进行
(2)翻译 mRNA tRNA 携带氨基酸
(3)GCA 右
(4)遗传信息的流动方向 e a、b、e
题图分析:图1为遗传信息的转录和翻译过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。图示转录和翻译过程在同一时间和空间进行,发生在原核生物细胞中。
图2表示翻译过程。
图3中:a为DNA分子复制过程,b为转录过程,c为逆转录过程,d为RNA分子复制过程,e为翻译过程。
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过程、场所、条件及产物,能准确判断图示过程及物质的名称,再结合所学的知识准确答题。
22.【答案】基因突变 新基因 随机性 三 不是 抑制纺锤体的形成 F2 白色:红色=1:1
【解析】解:(1)由c到f的育种过程使用射线处理,是为了增加基因突变的概率,依据的遗传学原理是基因突变,属于诱变育种。杂交育种原理是基因重组,与杂交育种相比,诱变育种能产生新基因。生物体任何时期、任何细胞都可发生该变异属于基因突变随机性的特点。
(2)自然生长得到的g为二倍体,经秋水仙素处理得到的h为四倍体,因此由g×h过程形成的m是三倍体,m不可育,不属于新物种。有丝分裂过程中纺锤体牵引染色体平均移向细胞两极,秋水仙素可抑制纺锤体的形成,导致染色体数目加倍。
(3)若a、b的基因型分别为AABBddFF、aabbDDFF,则g为AaBbDdFF,①为自交,则n中能稳定遗传的个体占总数的概率为1/2(AA、aa)×1/2(BB、bb)×1/2(DD、dd)×1FF=1/8。从第三代开始出现性状分离,因此要从第三代开始选育目标品种。
(4)缺失染色体上具有红色显性基因B,获得该缺失染色体的花粉不育,则该植株自交,产生B、b两种卵细胞,但只有b花粉可育,则后代为Bb红花:bb白花=1:1。
故答案为:
(1)基因突变 新基因 随机性
(2)三 不是 抑制纺锤体的形成
(3) F2
(4)白色:红色=1:1
杂交育种原理为基因重组;诱变育种原理为基因突变;单倍体育种和多倍体育种原理为染色体数目变异。
本题考查育种的相关知识,意在考查学生的识图能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能运用所学知识,对生物学问题作出准确判断。
23.【答案】24 男 基因交流 QR A 不一定 隔离 25% 55.1
【解析】解:(1)人类细胞中含有23对染色体,但由于男性的最后一对性染色体不同,因此人类基因组计划需要对人类的24条染色体(22条常染色体+X+Y)进行测序;男性血细胞携带人类的全套遗传物质(遗传信息),并且采样非常方便,因此选样时通常选择采集男性血液样本建立血细胞基因血库。
(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本,采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区,主要原因是:地理隔离使不同民族之间的通婚几率小,从而阻止了各民族之间的基因交流。
(3)①生物进行的实质是种群基因频率的定向改变,图中QR时间段内种群基因频率不改变,说明该时间段内甲种群生物发生了进化,其中A基因控制的性状更加适应环境;新物种形成的标志是生殖隔离,从图中无法判断出是否形成生殖隔离,因此在T点时不一定形成新物种。新物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择和隔离。
②在某年时,甲种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,则此时基因A的基因频率=AA的基因型频率+Aa的基因型频率=10%+30%=25%。现假设甲种群中共有100个个体,则AA、Aa和aa的个体数依次是10、30、60个,若aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年均增加10%,则下一年时种群中AA、Aa和aa的个体数依次是11、33、54个,因此aa的基因型频率=×100%=55.1%。
故答案为:
(1)24 男性
(2)基因交流
(3)①QR A 不一定 隔离
②25% 55.1
1、人类基因组计划是测定人类基因组的全部DNA序列,解读其中包含的遗传信息。其宗旨在于测定组成人类染色体(指单倍体)中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列,从而绘制人类基因组图谱,并且辨识其载有的基因及其序列,达到破译人类遗传信息的最终目的。
2、基因频率及基因型频率:(1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1;(2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的×杂合子的频率。
3、生物进化的实质是种群基因频率的改变。新物种形成的标志是生殖隔离的形成。
本题结合图解,考查人类基因组计划、基因频率、现代生物进化理论的主要内容,要求考生识记人类基因组成几乎的内容;识记现代生物进化理论的主要内容;掌握基因频率的计算方法,明确生物进化的实质及新物种形成的标志,能结合所学的知识准确答题。
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