河南省南阳市名校2023-2024高三上学期开学考试生物学试题(原卷版+解析版)
南阳市名校2023-2024学年高三上学期开学考试
生物学科试题
一、选择题(每题 1. 5分,共 45分)
1. 激素调节是哺乳动物维持正常生命活动的重要调节方式。下列叙述错误的是( )
A. 甲状腺分泌甲状腺激素受垂体和下丘脑的调节
B. 细胞外液渗透压下降可促进抗利尿激素的释放
C. 胸腺可分泌胸腺激素,也是T细胞成熟的场所
D. 促甲状腺激素可经血液运输到靶细胞发挥作用
2. 孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验是遗传学的两个经典实验。下列有关这两个实验的叙述,错误的是( )
A. 均将基因和染色体行为进行类比推理,得出相关的遗传学定律
B. 均采用统计学方法分析实验结果
C. 对实验材料和相对性状的选择是实验成功的重要保证
D. 均采用测交实验来验证假说
3. 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
4. 衣藻和大肠杆菌都是单细胞生物。下列有关二者的叙述,正确的是( )
A. 都属于原核生物
B. 都以DNA作为遗传物质
C. 都具有叶绿体,都能进行光合作用
D. 都具有线粒体,都能进行呼吸作用
5. 分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述,正确的是( )
① 森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力
② 森林植物从上到下可分为不同层次,最上层为灌木层
③ 垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关
④ 森林群落中动物的分层现象与食物有关
⑤ 森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果
⑥ 群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的
A. ①③④⑤ B. ②④⑤⑥
C. ①②③⑥ D. ③④⑤⑥
6. 已知某种氨基酸(简称甲)是一种特殊氨基酸,迄今只在某些古菌(古细菌)中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是,这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA(表示为tRNA甲)和酶E,酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲(表示为甲-tRNA甲),进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子,从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链,则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是( )
①ATP ②甲 ③RNA聚合酶 ④古菌的核糖体 ⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因
A. ②⑤⑥ B. ①②⑤ C. ③④⑥ D. ②④⑤
7. 植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述,错误的是( )
A. 氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素
B. 叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上
C. 用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰
D. 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越慢
8. 某课题组为了研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,将刚萌发的玉米种子分成4组进行处理,一段时间后观察主根长度和侧根数量,实验处理方法及结果如图所示。
下列有关叙述正确的是( )
A. 与第1组相比,第2组结果说明干旱处理促进侧根生长
B. 与第2组相比,第3组结果说明缺少ABA时主根生长加快
C. 本实验中自变量为干旱和ABA合成抑制剂
D. 设置第4组的目的是验证在干旱条件下ABA对主根生长有促进作用
9. 一些人中暑后会出现体温升高、大量出汗、头疼等症状。下列有关叙述错误的是( )
A. 神经调节和体液调节都参与体温恒定和水盐平衡的调节
B. 体温升高时,人体可通过排汗散热降低体温
C. 为维持血浆渗透压平衡,应给中暑者及时补充水分和无机盐
D. 大量出汗时,垂体感受到细胞外液渗透压变化,使大脑皮层产生渴觉
10. 雌性蝗虫体细胞有两条性染色体,为XX型,雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体,为XO型。关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程,下列叙述错误的是( )
A. 处于减数第一次分裂后期的细胞仅有一条性染色体
B. 减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条
C. 处于减数第二次分裂后期的细胞有两种基因型
D. 该蝗虫可产生4种精子,其基因型为AO、aO、AXR、aXR
11. 某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析,下列有关叙述错误的是( )
A. 该酶可耐受一定的高温
B. 在t1时,该酶催化反应速率随温度升高而增大
C. 不同温度下,该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同
D. 相同温度下,在不同反应时间该酶的催化反应速率不同
12. 去甲肾上腺素(NE)是一种神经递质,发挥作用后会被突触前膜重摄取或被酶降解。临床上可用特定药物抑制NE的重摄取,以增加突触间隙的NE浓度来缓解抑郁症状。下列有关叙述正确的是( )
A. NE与突触后膜上受体结合可引发动作电位
B. NE在神经元之间以电信号形式传递信息
C. 该药物通过与NE竞争突触后膜上的受体而发挥作用
D. NE能被突触前膜重摄取,表明兴奋在神经元之间可双向传递
13. 已知5-溴尿嘧啶(BU)可与碱基A或G配对。大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A-T转变为A-BU,要使该位点由A-BU转变为G-C,则该位点所在的DNA至少需要复制的次数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
14. 果蝇体细胞含有8条染色体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂叙述,错误的是( )
A. 在间期,DNA进行半保留复制,形成16个DNA分子
B. 在前期,每条染色体由2条染色单体组成,含2个DNA分子
C. 在中期,8条染色体的着丝点排列在赤道板上,易于观察染色体
D. 在后期,成对的同源染色体分开,细胞中有16条染色体
15. 某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )
A. ①和②杂交,产生的后代雄性不育
B. ②③④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C. ①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D. ①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
16. 禾谷类种子萌发过程中,糊粉层细胞合成蛋白酶以降解其自身贮藏蛋白质,为幼苗生长提供营养。为探究赤霉素在某种禾谷类种子萌发过程中的作用,某团队设计并实施了A、B、C三组实验,结果如图。下列有关叙述正确的是( )
A. 本实验中只有A组是对照组
B. 赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率下降
C. 赤霉素合成抑制剂具有促进种子萌发的作用
D. 三组实验中,蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组
17. 植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下,某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行无氧呼吸产生乳酸
B. a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程
C. 每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多
D. 植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
18. 不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。
红细胞质膜 神经鞘细胞质膜 高尔基体膜 内质网膜 线粒体内膜
蛋白质(%) 49 18 64 62 78
脂质(%) 43 79 26 28 22
糖类(%) 8 3 10 10 少
下列有关叙述错误的是( )
A. 蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分,二者的运动构成膜的流动性
B. 高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C. 哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D. 表内所列的生物膜中,线粒体内膜的功能最复杂,神经鞘细胞质膜的功能最简单
19. 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
20. 植物激素和植物生长调节剂可调控植物的生长发育。下列有关叙述错误的是( )
A. 将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,结实率会降低
B. 脱落酸和脱落酸受体结合后可促进气孔关闭,影响细胞分裂等
C. 矮壮素处理后,小麦植株矮小、节间短,说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相同
D. 高浓度 2,4-D能杀死双子叶植物杂草,可作为除草剂使用
21. 假性肥大性肌营养不良是伴X隐性遗传病,该病某家族的遗传系谱如图。下列有关叙述正确的是( )
A. Ⅱ-1的母亲不一定是患者 B. Ⅱ-3为携带者的概率是1/2
C. Ⅲ-2的致病基因来自Ⅰ-1 D. Ⅲ-3和正常男性婚配生下的子女一定不患病
22. 某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响,将四组等量菠菜叶圆片排气后,分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中,从烧杯底部给予适宜光照,记录叶圆片上浮所需时长,结果如图。下列有关叙述正确的是( )
A. 本实验中,温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量
B. 叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率
C. 四组实验中,0.5%NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高
D. 若在4℃条件下进行本实验,则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短
23. 人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。下列有关叙述错误的是( )
A. 正常的B淋巴细胞不能无限增殖
B. 细胞分化只发生在胚胎发育阶段
C. 细胞产生的自由基可攻击蛋白质,导致细胞衰老
D. 细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器,维持细胞内部环境的稳定
24. 某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是( )
A. 子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B. 子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C. 亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D. 亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
25. 在鱼池中投放了一批某种鱼苗,一段时间内该鱼的种群数量、个体重量和种群总重量随时间的变化趋势如图所示。若在此期间鱼没有进行繁殖,则图中表示种群数量、个体重量、种群总重量的曲线分别是( )
A. 甲、丙、乙 B. 乙、甲、丙 C. 丙、甲、乙 D. 丙、乙、甲
26. 植物激素通常与其受体结合才能发挥生理作用。喷施某种植物激素,能使某种作物的矮生突变体长高。关于该矮生突变体矮生的原因,下列推测合理的是( )
A. 赤霉素合成途径受阻 B. 赤霉素受体合成受阻
C. 脱落酸合成途径受阻 D. 脱落酸受体合成受阻
27. 植物成熟叶肉细胞细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞a未发生变化;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,不合理的是( )
A. 水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B. 水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C. 水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D. 水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
28. 依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄,提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是( )
A. 正交亲本中雌鸡为芦花鸡,雄鸡为非芦花鸡
B. 正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体
C. 反交子代芦花鸡相互交配,所产雌鸡均为芦花鸡
D 仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
29. 某种酶P由RNA和蛋白质组成,可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件。某同学进行了下列5组实验(表中“+”表示有,“-”表示无)。
实验组 ① ② ③ ④ ⑤
底物 + + + + +
RNA组分 + + - + -
蛋白质组分 + - + - +
低浓度Mg2+ + + + - -
高浓度Mg2+ - - - + +
产物 + - - + -
根据实验结果可以得出的结论是( )
A. 酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性
B. 蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高
C. 在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性
D. 在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性
30. 某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中,在适宜且恒定的温度和光照条件下培养,发现容器内CO2含量初期逐渐降低,之后保持相对稳定。关于这一实验现象,下列解释合理的是( )
A. 初期光合速率逐渐升高,之后光合速率等于呼吸速率
B. 初期光合速率和呼吸速率均降低,之后呼吸速率保持稳定
C. 初期呼吸速率大于光合速率,之后呼吸速率等于光合速率
D. 初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率
二、非选择题(共 45分)
31. 如图表示在不同光照强度条件下分别测得密闭容器中两种植物的净光合速率,已知密闭容器中温度适宜并含有一定浓度的CO2。回答下列问题:
(1)一直用B光照强度处理植物甲,密闭容器中___________浓度保持不变,此时容器中的无机碳转化为有机碳的途径是___________。
(2)若用C光照强度分别照射密闭容器中植物甲和植物乙,植物甲光合速率高于植物乙原因是___________。甲、乙两种植物更适合在阴暗环境中种植的是___________。
(3)长时间用C光照强度照射密闭容器中的植物乙,发现植物乙光合速率____________(填“不变”“增加”或“降低”),此时限制光合速率的主要因素是___________。
(4)为提高植物光能利用率,在农业生产上可采取___________措施。
32. 燕麦颖片的颜色受两对等位基因 B、b和 Y、y控制,显性基因 B 使颖片表现为黄色,隐性基因 b使颖片表现为白色;只要 Y基因存在燕麦颖片就表现为黑色(不考虑突变或交叉互换)。回答下列问题:
(1)等位基因 B和 b的本质区别是_____________。
(2)黑色颖片植株的基因型有____________种。若让黄色颖片植株与白色颖片植株杂交,F1个体全部自交,则 F2的表现型及比例可能是______________。
(3)取纯合黑色颖片植株与白色颖片植株杂交,得到 F1,F1自交得到的子代性状分离比为黑色颖片:白色颖片=3:1。出现此实验结果可能有两种情况:
情况①______________。
情况②:_____________ 。
33. 甲状腺分泌的甲状腺激素(TH)可调节人体多种生命活动。双酚A(BPA)是一种有机化合物,若进入人体可导致甲状腺等内分泌腺功能紊乱。下丘脑—垂体—甲状腺(HPT)轴及BPA作用位点如图。回答下列问题。
(1)据图可知,在TH分泌的过程中,过程①②③属于_____调节,过程④⑤⑥属于_____调节。
(2)TH是亲脂性激素,可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内,与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点是_____。
(3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞,产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外,还参与_____。
(4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶,且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。研究发现,进入人体的BPA能抑制TPO活性,可导致血液中TH含量_____,其原因是_____。
(5)有研究表明,BPA也能促进皮质醇分泌,抑制睾酮分泌,说明BPA除影响HPT轴外,还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括_____。
34. 现发现一种水鸟主要在某湖区的浅水和泥滩中栖息,以湖区的某些植物为其主要的食物来源。回答下列问题。
(1)湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。能量流经食物链上该种水鸟的示意图如下,①、②、③表示生物的生命活动过程,其中①是__________;②是__________;③是__________。
(2)要研究湖区该种水鸟的生态位,需要研究的方面有__________(答出3点即可)。该生态系统中水鸟等各种生物都占据着相对稳定的生态位,其意义是__________。
(3)近年来,一些水鸟离开湖区前往周边稻田,取食稻田中收割后散落的稻谷,羽毛艳丽的水鸟引来一些游客观赏。从保护鸟类的角度来看,游客在观赏水鸟时应注意的事项是__________(答出1点即可)。
35. 以我国科学家为主的科研团队将 OSNL(即 4个基因 Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A 的缩写)导入黑羽鸡胚成纤维细胞(CEFs),诱导其重编程为诱导多能干细胞(iPS),再诱导 iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs),然后将 iPGCs注射到孵化 2.5天的白羽鸡胚血管中,最终获得具有黑羽鸡遗传特性的后代,实验流程如图。回答下列问题。
(1)CEFs 是从孵化 9 天的黑羽鸡胚中分离获得的,为了获得单细胞悬液,鸡胚组织剪碎后需用______处理。动物细胞培养通常需要在合成培养基中添加______等天然成分,以满足细胞对某些细胞因子的需求。
(2)体外获取 OSNL 的方法有________(答出 1 种即可)。若要在 CEFs 中表达外源基因的蛋白,需构建基因表达载体,载体中除含有目的基因和标记基因外,还须有启动子和___等。启动子是______识别和结合的部位,有了它才能驱动_______。
(3)iPS 细胞和 iPGCs 细胞的形态、结构和功能不同的根本原因是___________。
(4)iPS 细胞是指_____________。
(5)该实验流程中用到的生物技术有_____________(答出 2 点即可)。
南阳市名校2023-2024学年高三上学期开学考试
生物学科试题 答案解析
一、选择题(每题 1. 5分,共 45分)
1. 激素调节是哺乳动物维持正常生命活动的重要调节方式。下列叙述错误的是( )
A. 甲状腺分泌甲状腺激素受垂体和下丘脑的调节
B. 细胞外液渗透压下降可促进抗利尿激素的释放
C. 胸腺可分泌胸腺激素,也是T细胞成熟的场所
D. 促甲状腺激素可经血液运输到靶细胞发挥作用
【答案】B
【解析】
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH),TRH运输到垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素(TSH)。TSH随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素分泌减少,甲状腺激素的合成有分级调节也存在着反馈调节。
【详解】A、甲状腺分泌甲状腺激素受下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素以及垂体分泌的促甲状腺激素的调节,A正确;
B、细胞外液渗透压下降对下丘脑渗透压感受器的刺激作用减弱,因而下丘脑的神经分泌细胞分泌的抗利尿激素减少,同时通过垂体释放的抗利尿激素也减少,B错误;
C、胸腺可分泌胸腺激素,能增强免疫细胞的功能,同时T细胞成熟的场所也在胸腺,C正确;
D、促甲状腺激素作为一种激素由垂体细胞合成和分泌后,随血液运输到全身各处,作用于甲状腺,促进甲状腺激素的合成和分泌,D正确。
故选B。
2. 孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验是遗传学的两个经典实验。下列有关这两个实验的叙述,错误的是( )
A. 均将基因和染色体行为进行类比推理,得出相关的遗传学定律
B. 均采用统计学方法分析实验结果
C. 对实验材料和相对性状的选择是实验成功的重要保证
D. 均采用测交实验来验证假说
【答案】A
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证 (测交实验)→得出结论。
2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说,摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、两个实验都是采用的假说—演绎法得出相关的遗传学定律,A错误;
B、孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验都采用了统计学方法分析实验数据,B正确;
C、孟德尔豌豆杂交实验成功的原因之一是选择了豌豆作为实验材料,并且从豌豆的众多性状中选择了7对性状;摩尔根的果蝇杂交实验成功的原因之一是选择了果蝇作为实验材料,同时也从果蝇的众多性状当中选择了易于区分的白红眼性状进行研究,C正确;
D、这两个实验都采用测交实验来验证假说,D正确。
故选A。
3. 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。
4. 衣藻和大肠杆菌都是单细胞生物。下列有关二者的叙述,正确的是( )
A. 都属于原核生物
B. 都以DNA作为遗传物质
C. 都具有叶绿体,都能进行光合作用
D. 都具有线粒体,都能进行呼吸作用
【答案】B
【解析】
【分析】生物包括细胞生物和非细胞生物,非细胞生物是指病毒类生物,而细胞生物分为原核生物和真核生物.其中原核生物包括:细菌、蓝细菌、放线菌、支原体、衣原体等;真核生物包括:动物、植物、原生动物、低等植物、真菌等。
【详解】A、衣藻属于真核生物,A错误;
B、衣藻和大肠杆菌的遗传物质都是DNA,B正确;
C、大肠杆菌没有叶绿体,也不能进行光合作用,C错误;
D、大肠杆菌不含线粒体,D错误。
故选B。
5. 分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述,正确的是( )
① 森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力
② 森林植物从上到下可分为不同层次,最上层为灌木层
③ 垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关
④ 森林群落中动物的分层现象与食物有关
⑤ 森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果
⑥ 群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的
A. ①③④⑤ B. ②④⑤⑥
C. ①②③⑥ D. ③④⑤⑥
【答案】A
【解析】
【分析】群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是分层现象,即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照,影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。
【详解】①森林群落的分层现象在占地面积相同情况下提供了更多空间,提高了生物对阳光等环境资源的利用能力,①正确;
②森林植物从上到下可分为不同层次,最上层为乔木层,②错误;
③影响植物群落垂直分层的主要因素是光照,垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关,③正确;
④森林群落中动物的分层现象与食物和栖息空间有关,④正确;
⑤群落垂直结构的分层现象、群落的水平结构等都是自然选择的结果,⑤正确;
⑥群落中植物垂直分层现象的形成主要是由光照决定的,⑥错误。
A正确,BCD错误。
故选A。
6. 已知某种氨基酸(简称甲)是一种特殊氨基酸,迄今只在某些古菌(古细菌)中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是,这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA(表示为tRNA甲)和酶E,酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲(表示为甲-tRNA甲),进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子,从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链,则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是( )
①ATP ②甲 ③RNA聚合酶 ④古菌的核糖体 ⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因
A. ②⑤⑥ B. ①②⑤ C. ③④⑥ D. ②④⑤
【答案】A
【解析】
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】①③④、根据题干信息“已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子,从而在其核糖体上参与肽链的合成肽链”,说明该肽链合成所需能量、核糖体、RNA聚合酶均由大肠杆菌提供,①③④不符合题意;
②、据题意可知,氨基酸甲是一种特殊氨基酸,迄今只在某些古菌(古细菌)中发现含有该氨基酸的蛋白质,所以要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链,必须往大肠杆菌中转入氨基酸甲,②符合题意;
⑤⑥、古菌含有特异的能够转运甲的tRNA(表示为tRNA甲)和酶E,酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲(表示为甲-tRNA甲),进而将甲带入核糖体参与肽链合成,所以大肠杆菌细胞内要含有tRNA甲的基因以便合成tRNA甲,大肠杆菌细胞内也要含有酶E的基因以便合成酶E,催化甲与tRNA甲结合,⑤⑥符合题意。
②⑤⑥组合符合题意,A正确。
故选A。
7. 植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述,错误的是( )
A. 氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素
B. 叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上
C. 用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰
D. 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越慢
【答案】D
【解析】
【分析】1、叶绿体色素提取色素原理是色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素;分离色素原理是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素,溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
2、叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
【详解】A、叶绿素的元素组成是C、H、O、N、Mg,氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素,A正确;
B、光反应的场所是类囊体的薄膜,需要光合色素吸收光能,叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上,B正确;
C、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰,C正确;
D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越快,D错误。
故选D。
8. 某课题组为了研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,将刚萌发的玉米种子分成4组进行处理,一段时间后观察主根长度和侧根数量,实验处理方法及结果如图所示。
下列有关叙述正确的是( )
A. 与第1组相比,第2组结果说明干旱处理促进侧根生长
B. 与第2组相比,第3组结果说明缺少ABA时主根生长加快
C. 本实验中自变量为干旱和ABA合成抑制剂
D. 设置第4组的目的是验证在干旱条件下ABA对主根生长有促进作用
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意可知,本实验目的是研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,则实验的自变量是脱落酸的有无,可通过补加蒸馏水及ABA抑制剂的添加来控制,因变量是植物的抗旱特性,可通过玉米根的生长情况进行比较,实验设计应遵循对照原则,故本实验的空白对照是蒸馏水。
【详解】A、ABA是脱落酸,ABA合成抑制剂可以抑制ABA的合成,据图可知,第2组不加入ABA合成抑制剂,则两组的自变量为蒸馏水的有无(是否干旱),第2组玉米主根的长度大于第1组,但侧根数量少于第1组,说明在干旱处理可以促进主根长度增加,但抑制侧根生长,A错误;
B、第2组不加ABA合成抑制剂,第3组加入ABA合成抑制剂(ABA不能正常合成),两组的自变量为ABA的有无,实验结果是第3组的主根长度小于第二组,说明缺少ABA时主根生长变慢,B错误;
C、结合分析可知,本实验目的是研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用,则实验的自变量是脱落酸的有无,C错误;
D、第4组是同时添加ABA合成抑制剂和ABA,可以与第3组形成对照,实验结果是该组的主根长度大于第3组,说明ABA对主根生长有促进作用,D正确。
故选D。
9. 一些人中暑后会出现体温升高、大量出汗、头疼等症状。下列有关叙述错误的是( )
A. 神经调节和体液调节都参与体温恒定和水盐平衡的调节
B. 体温升高时,人体可通过排汗散热降低体温
C. 为维持血浆渗透压平衡,应给中暑者及时补充水分和无机盐
D. 大量出汗时,垂体感受到细胞外液渗透压变化,使大脑皮层产生渴觉
【答案】D
【解析】
【分析】1、炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热(毛细血管舒张、汗腺分泌增加)→体温维持相对恒定。
2、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少。
【详解】A、体温恒定过程中既有下丘脑参与的神经调节过程,也有甲状腺激素等参与的体液调节过程;水盐平衡调节过程中既有下丘脑参与的神经调节,也有抗利尿激素参与的体液调节,故神经调节和体液调节都参与体温恒定和水盐平衡的调节,A正确;
B、体温升高时,汗腺分泌增加,人体可通过排汗散热降低体温,B正确;
C、中暑者会丢失水和无机盐,无机盐在维持血浆渗透压平衡中发挥重要作用,为维持血浆渗透压平衡,在给中暑者补充水分的同时,也应适当补充无机盐,C正确;
D、大量出汗时,细胞外液渗透压升高,此时下丘脑的渗透压感受器可感受到渗透压变化,通过传入神经传导给大脑皮层,大脑皮层产生渴觉,主动饮水,D错误。
故选D。
10. 雌性蝗虫体细胞有两条性染色体,为XX型,雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体,为XO型。关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程,下列叙述错误的是( )
A. 处于减数第一次分裂后期的细胞仅有一条性染色体
B. 减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条
C. 处于减数第二次分裂后期的细胞有两种基因型
D. 该蝗虫可产生4种精子,其基因型为AO、aO、AXR、aXR
【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、结合题意可知,雄性蝗虫体内只有一条X染色体,减数第一次分离后期同源染色体分离,此时雄性蝗虫细胞中仅有一条X染色体,A正确;
B、减数第一次分裂后期同源染色体分离,雄蝗虫的性染色体为X和O,经减数第一次分裂得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体,即减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条,B正确;
C、该蝗虫基因型为AaXRO,由于减数第一次分裂后期同源染色体分离,若不考虑变异,一个精原细胞在减数第二次分裂后期有2个次级精母细胞,两种基因型,但该个体有多个精原细胞,在减数第二次分裂后期的细胞有四种基因型,C错误;
D、该蝗虫基因型为AaXRO,在减数分裂过程中同源染色体分离,非同源染色体自由组合,该个体产生的精子类型为AO、aO、AXR、aXR,D正确。
故选C。
11. 某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析,下列有关叙述错误的是( )
A. 该酶可耐受一定的高温
B. 在t1时,该酶催化反应速率随温度升高而增大
C. 不同温度下,该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同
D. 相同温度下,在不同反应时间该酶的催化反应速率不同
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析可知,在图示温度实验范围内,50℃酶的活性最高,其次是60℃时,在40℃时酶促反应速率随时间延长而增大。
【详解】A、据图可知,该酶在70℃条件下仍具有一定的活性,故该酶可以耐受一定的高温,A正确;
B、据图可知,在t1时,酶促反应速率随温度升高而增大,即反应速率与温度的关系为40℃<<50℃<60℃<70℃,B正确;
C、由题图可知,在不同温度下,该酶达到最大催化反应速率(曲线变平缓)时所需时间不同,其中70℃达到该温度下的最大反应速率时间最短,C正确;
D、相同温度下,不同反应时间内该酶的反应速率可能相同,如达到最大反应速率(曲线平缓)之后的反应速率相同,D错误。
故选D。
12. 去甲肾上腺素(NE)是一种神经递质,发挥作用后会被突触前膜重摄取或被酶降解。临床上可用特定药物抑制NE的重摄取,以增加突触间隙的NE浓度来缓解抑郁症状。下列有关叙述正确的是( )
A. NE与突触后膜上的受体结合可引发动作电位
B. NE在神经元之间以电信号形式传递信息
C. 该药物通过与NE竞争突触后膜上的受体而发挥作用
D. NE能被突触前膜重摄取,表明兴奋在神经元之间可双向传递
【答案】A
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间的传递是单向的,神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。信号由电信号转变为化学信号再转变为电信号。
【详解】A、据题干信息可知,增加突触间隙的NE浓度可以缓解抑郁症状,故推测NE为兴奋性神经递质,与突触后膜的受体结合后可引发动作电位,A正确;
B、NE是一种神经递质,神经递质在神经元之间信息的传递是通过化学信号的形式进行的,B错误;
C、结合题意可知,该药物的作用主要是抑制NE的重摄取,而重摄取的部位是突触前膜,故该药物作用于突触前膜,C错误;
D、由于神经递质只能由突触前膜释放,与突触后膜上的特异性受体结合,作用于突触后膜,故兴奋在神经元之间的传递是单向的,D错误。
故选A。
13. 已知5-溴尿嘧啶(BU)可与碱基A或G配对。大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A-T转变为A-BU,要使该位点由A-BU转变为G-C,则该位点所在的DNA至少需要复制的次数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。
【详解】根据题意可知:5-BU可以与A配对,又可以和G配对,由于大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A-T转变为A-BU,由半保留复制可知,复制一次会得到G-5-BU,复制第二次时会得到有G-C,所以至少需要经过2次复制后,才能实现该位点由A-BU转变为G-C,B正确。
故选B。
14. 果蝇体细胞含有8条染色体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述,错误的是( )
A. 在间期,DNA进行半保留复制,形成16个DNA分子
B. 在前期,每条染色体由2条染色单体组成,含2个DNA分子
C. 在中期,8条染色体的着丝点排列在赤道板上,易于观察染色体
D. 在后期,成对的同源染色体分开,细胞中有16条染色体
【答案】D
【解析】
【分析】1、有丝分裂过程:(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,着丝点排列在赤道板上;(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。
2、染色体、染色单体、DNA变化特点(体细胞染色体为2N):(1)染色体数目变化:后期加倍(4N),平时不变(2N);(2)核DNA含量变化:间期加倍(2N→4N),末期还原(2N);(3)染色单体数目变化:间期出现(0→4N),前期出现(4N),后期消失(4N→0),存在时数目同DNA。
【详解】A、已知果蝇体细胞含有8条染色体,每条染色体上有1个DNA分子,共8个DNA分子,在间期,DNA进行半保留复制,形成16个DNA分子,A正确;
B、间期染色体已经复制,故在前期每条染色体由2条染色单体组成,含2个DNA分子,B正确;
C、在中期,8条染色体的着丝点排列在赤道板上,此时染色体形态固定、数目清晰,易于观察染色体,C正确;
D、有丝分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,由8条变成16条,同源染色体不分离,D错误。
故选D。
15. 某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )
A. ①和②杂交,产生的后代雄性不育
B. ②③④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C. ①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D. ①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律的实质: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;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、①(P)dd(雄性不育)作为母本和②(H)dd(雄性可育)作为父本杂交,产生的后代的基因型均为(P)dd,表现为雄性不育,A正确;
B、②③④自交后代均为雄性可育,且基因型不变,即表现为稳定遗传,B正确;
C、①(P)dd(雄性不育)作为母本和③(H)DD(雄性可育)作为父本杂交,产生的后代的基因型为(P)Dd,为杂交种,自交后代会表现出性状分离,因而需要年年制种,C正确;
D、①和③杂交后代的基因型为(P)Dd,②和③杂交后代的基因型为(H)Dd,若前者作父本,后者作母本,则二者杂交的后代为(H)_ _,均为雄性可育,不会出现雄性不育,D错误。
故选D。
16. 禾谷类种子萌发过程中,糊粉层细胞合成蛋白酶以降解其自身贮藏蛋白质,为幼苗生长提供营养。为探究赤霉素在某种禾谷类种子萌发过程中的作用,某团队设计并实施了A、B、C三组实验,结果如图。下列有关叙述正确的是( )
A. 本实验中只有A组是对照组
B. 赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率下降
C. 赤霉素合成抑制剂具有促进种子萌发的作用
D. 三组实验中,蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图,实验的自变量包括处理时间和处理方式,用蒸馏水处理组属于空白对照组,而当研究处理时间时,处理时间为0的ABC组都是对照组。
【详解】A、本实验的自变量是处理方式及时间,A组属于空白对照组,但当自变量为时间时,处理时间为0的B组和C组也是对照组,A错误;
B、添加赤霉素的B组,蛋白质总含量低于未加入赤霉素的A组,更低于用赤霉素合成抑制剂处理的C组,说明赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率增加,B错误;
C、赤霉素可促进蛋白质的分解,为幼苗生长提供营养,促进萌发,而赤霉素合成抑制剂抑制蛋白质的降解,抑制种子萌发,C错误;
D、随着时间变化,蛋白质总含量C组大于A组大于B组,说明B组蛋白质最少,酶的活性最高,即蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组,D正确。
故选D。
17. 植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下,某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行无氧呼吸产生乳酸
B. a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程
C. 每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多
D. 植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
【答案】C
【解析】
【分析】1、 无氧呼吸分为两个阶段:第一阶段:葡萄糖分解成丙酮酸和[H],并释放少量能量;第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳,不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。
2、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有二氧化碳释放,图示在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,分析题意可知,植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境,据此推知在时间a之前,只进行无氧呼吸产生乳酸,A正确;
B、a阶段无二氧化碳产生,b阶段二氧化碳释放较多,a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程,是植物通过呼吸途径改变来适应缺氧环境的体现,B正确;
C、无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸,都只在第一阶段释放少量能量,第二阶段无能量释放,故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同,C错误;
D、酒精跨膜运输方式是自由扩散,该过程不需要消耗ATP,D正确。
故选C。
18. 不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。
红细胞质膜 神经鞘细胞质膜 高尔基体膜 内质网膜 线粒体内膜
蛋白质(%) 49 18 64 62 78
脂质(%) 43 79 26 28 22
糖类(%) 8 3 10 10 少
下列有关叙述错误的是( )
A. 蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分,二者的运动构成膜的流动性
B. 高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C. 哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D. 表内所列的生物膜中,线粒体内膜的功能最复杂,神经鞘细胞质膜的功能最简单
【答案】C
【解析】
【分析】流动镶嵌模型:
(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的。
(2)蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层;大多数蛋白质也是可以流动的。
(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的,大多数蛋白质也是可以流动的,因此蛋白质和脂质的运动构成膜的流动性,A正确;
B、糖蛋白与细胞识别作用有密切关系,因此高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关,B正确;
C、哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体,C错误;
D、功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,由表格内容可知,线粒体内膜的蛋白质最高,其功能最复杂,神经鞘细胞质膜的蛋白质最少,其功能最简单,D正确。
故选C。
19. 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
20. 植物激素和植物生长调节剂可调控植物的生长发育。下列有关叙述错误的是( )
A. 将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,结实率会降低
B. 脱落酸和脱落酸受体结合后可促进气孔关闭,影响细胞分裂等
C. 矮壮素处理后,小麦植株矮小、节间短,说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相同
D. 高浓度 2,4-D能杀死双子叶植物杂草,可作为除草剂使用
【答案】C
【解析】
【分析】赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:(1)促进扦插的枝条生根;(2)促进果实发育;(3)防止落花落果。
【详解】A、将患恶苗病的水稻叶片汁液喷洒到正常水稻幼苗上,会使正常水稻幼苗营养生长过于旺盛,由于光合产物过多的用于营养生长,因此结实率会降低,A正确;
B、脱落酸与脱落酸受体结合后可促进气孔关闭进而减少水分散失,抑制细胞分裂,促进休眠,B正确;
C、赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,从而引起植物的增高,而矮壮素处理后,小麦植株矮小、节间短,说明矮壮素的生理效应与赤霉素的相反,C错误;
D、高浓度2,4-D能杀死双子叶植物杂草,而对农作物(单子叶植物)起到促进作用,可作为除草剂使用,D正确。
故选C。
21. 假性肥大性肌营养不良是伴X隐性遗传病,该病某家族的遗传系谱如图。下列有关叙述正确的是( )
A. Ⅱ-1的母亲不一定是患者 B. Ⅱ-3为携带者的概率是1/2
C. Ⅲ-2的致病基因来自Ⅰ-1 D. Ⅲ-3和正常男性婚配生下的子女一定不患病
【答案】A
【解析】
【分析】假性肥大性肌营养不良是伴X隐性遗传病,女性患病,其儿子必为患者。
【详解】A、假性肥大性肌营养不良是伴X隐性遗传病,女性患者的两条X染色体一条来自父亲,一条来自母亲,Ⅱ-1的母亲一定携带致病基因,但不一定是患者,A正确;
B、由于Ⅱ-3的父亲为患者,致病基因一定会传递给Ⅱ-3,所以Ⅱ-3一定为携带者,B错误;
C、Ⅲ-2的致病基因来自Ⅱ-3,Ⅱ-3的致病基因来自其父亲Ⅰ-2,C错误;
D、Ⅱ-3一定为携带者,设致病基因为a,则Ⅲ-3基因型为1/2XAXA、1/2XAXa,和正常男性XAY婚配生下的子女患病概率为1/2×1/4=1/8,即可能患病,D错误。
故选A。
22. 某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响,将四组等量菠菜叶圆片排气后,分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中,从烧杯底部给予适宜光照,记录叶圆片上浮所需时长,结果如图。下列有关叙述正确的是( )
A. 本实验中,温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量
B. 叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率
C. 四组实验中,0.5%NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高
D. 若在4℃条件下进行本实验,则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短
【答案】B
【解析】
【分析】不同浓度的NaHCO3溶液可表示不同的CO2浓度,随着NaHCO3溶液浓度的增加,叶圆片浮起需要的时间缩短,说明光合速率增加。
【详解】A、本实验是探究适宜温度下CO2对光合作用的影响,自变量为CO2浓度(NaHCO3溶液浓度),温度和光照为无关变量,A错误;
B、当光合作用产生的氧气大于细胞呼吸释放的氧气时,叶圆片上浮,叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率,B正确;
C、四组实验中,0.5%NaHCO3溶液中叶圆片上浮需要的时间最长,光合速率最小,C错误;
D、若在4℃条件下进行本实验,由于低温会使酶的活性降低,净光合速率可能降低,故各组叶圆片上浮所需时长可能均会延长,D错误。
故选B。
23. 人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。下列有关叙述错误的是( )
A. 正常的B淋巴细胞不能无限增殖
B. 细胞分化只发生在胚胎发育阶段
C. 细胞产生自由基可攻击蛋白质,导致细胞衰老
D. 细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器,维持细胞内部环境的稳定
【答案】B
【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、正常的B淋巴细胞受到抗原刺激后,能发生分裂和分化,但不能无限增殖,癌细胞具有无限增殖的能力,A正确;
B、细胞分化发生在个体发育中的各个阶段,B错误;
C、细胞产生的自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,攻击蛋白质,使蛋白质的活性下降,导致细胞衰老,C正确;
D、细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器,从而维持细胞内部环境的稳定,D正确。
故选B。
24. 某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是( )
A. 子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B. 子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C. 亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D. 亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意可知:A、a和B、b基因位于非同源染色体上,独立遗传,遵循自由组合定律
【详解】A、分析题意可知,两对等位基因独立遗传,故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,所以Bb自交,子一代中红花植株B_:白花植株bb=3:1,A正确;
B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,由于含a的花粉50%可育,故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1,所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24,B错误;
C、由于含a的花粉50%可育,50%不可育,故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a,不育雄配子为1/2a,由于Aa个体产生的A:a=1:1,故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍,C正确;
D、两对等位基因独立遗传,所以Bb自交,亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等,D正确。
故选B。
25. 在鱼池中投放了一批某种鱼苗,一段时间内该鱼的种群数量、个体重量和种群总重量随时间的变化趋势如图所示。若在此期间鱼没有进行繁殖,则图中表示种群数量、个体重量、种群总重量的曲线分别是( )
A. 甲、丙、乙 B. 乙、甲、丙 C. 丙、甲、乙 D. 丙、乙、甲
【答案】D
【解析】
【分析】S型增长曲线:当种群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度的上升,个体间由于有限的空间、食物和其他生活条件而引起的种内斗争必将加剧,以该种群生物为食的捕食者的数量也会增加,这就会使这个种群的出生率降低,死亡率增高,从而使种群数量的增长率下降,当种群数量达到环境条件所允许的最大值时,种群数量将停止增长,有时会在K值保持相对稳定。
【详解】分析题图可知,随着时间变化,甲曲线先增加后减少,乙曲线呈S形,丙曲线下降,在池塘中投放一批鱼苗后,由于一段时间内鱼没有进行繁殖,而且一部分鱼苗由于不适应环境而死亡,故种群数量下降,如曲线丙;存活的个体重量增加,如曲线乙,种群总重量先增加后由于部分个体死亡而减少,如曲线甲。综上可知,D正确。
故选D。
26. 植物激素通常与其受体结合才能发挥生理作用。喷施某种植物激素,能使某种作物的矮生突变体长高。关于该矮生突变体矮生的原因,下列推测合理的是( )
A. 赤霉素合成途径受阻 B. 赤霉素受体合成受阻
C. 脱落酸合成途径受阻 D. 脱落酸受体合成受阻
【答案】A
【解析】
【分析】赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分;主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
【详解】AB、赤霉素具有促进细胞伸长的功能,该作用的发挥需要与受体结合后才能完成,故喷施某种激素后作物的矮生突变体长高,说明喷施的为赤霉素,矮生突变体矮生的原因是缺乏赤霉素而非受体合成受阻(若受体合成受阻,则外源激素也不能起作用),A正确,B错误;
CD、脱落酸抑制植物细胞的分裂和种子的萌发,与植物矮化无直接关系,CD错误。
故选A。
27. 植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞a未发生变化;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,不合理的是( )
A. 水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B. 水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C. 水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D. 水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
【答案】C
【解析】
【分析】由题分析可知,水分交换达到平衡时细胞a未发生变化,既不吸水也不失水,细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度;细胞b的体积增大,说明细胞吸水,水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度;细胞c发生质壁分离,说明细胞失水,水分交换前,细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度。
【详解】A、由于细胞b在水分交换达到平衡时细胞的体积增大,说明细胞吸水,则水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,A正确;
B、水分交换达到平衡时,细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度,因此水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c,B正确;
C、由题意可知,水分交换达到平衡时,细胞a未发生变化,说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等;水分交换达到平衡时,虽然细胞内外溶液浓度相同,但细胞c失水后外界蔗糖溶液的浓度减小,因此,水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度,C错误
D、在一定的蔗糖溶液中,细胞c发生了质壁分离,水分交换达到平衡时,其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度,D正确。
故选C。
28. 依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄,提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是( )
A. 正交亲本中雌鸡为芦花鸡,雄鸡为非芦花鸡
B. 正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体
C. 反交子代芦花鸡相互交配,所产雌鸡均为芦花鸡
D. 仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意可知,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡,说明控制鸡羽毛性状芦花和非芦花的基因位于Z染色体上,且芦花为显性。设基因A/a控制芦花非芦花。
【详解】A、设基因A/a控制芦花和非芦花性状,根据题意可知,正交为ZaZa(非芦花雄鸡)×ZAW(芦花雌鸡),子代为ZAZa、ZaW,且芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交为ZAZA×ZaW,子代为ZAZa、ZAW,且全为芦花鸡,A正确;
B、正交子代中芦花雄鸡为ZAZa(杂合子),反交子代中芦花雄鸡为ZAZa(杂合子),B正确;
C、反交子代芦花鸡相互交配,即ZAZa×ZAW,所产雌鸡ZAW、ZaW(非芦花),C错误;
D、正交子代为ZAZa(芦花雄鸡)、ZaW(非芦花雌鸡),D正确。
故选C。
29. 某种酶P由RNA和蛋白质组成,可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件。某同学进行了下列5组实验(表中“+”表示有,“-”表示无)。
实验组 ① ② ③ ④ ⑤
底物 + + + + +
RNA组分 + + - + -
蛋白质组分 + - + - +
低浓度Mg2+ + + + - -
高浓度Mg2+ - - - + +
产物 + - - + -
根据实验结果可以得出的结论是( )
A. 酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性
B. 蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高
C. 在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性
D. 在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性
【答案】C
【解析】
【分析】分析:由表格数据可知,该实验的自变量是酶的组分、Mg2+的浓度,因变量是有没有产物生成,底物为无关变量。第①组为正常组作为空白对照,其余组均为实验组。
【详解】A、第①组中,酶P在低浓度Mg2+条件,有产物生成,说明酶P在该条件下具有催化活性,A错误;
BD、 第③组和第⑤组对照,无关变量是底物和蛋白质组分,自变量是Mg2+浓度,无论是高浓度Mg2+条件下还是低浓度Mg2+条件下,两组均没有产物生成,说明蛋白质组分无催化活性,BD错误;
C、第②组和第④组对照,无关变量是底物和RNA组分,自变量是Mg2+浓度,第④组在高浓度Mg2+条件下有产物生成,第②组在低浓度Mg2+条件下,没有产物生成,说明在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性,C正确。
故选C。
30. 某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中,在适宜且恒定的温度和光照条件下培养,发现容器内CO2含量初期逐渐降低,之后保持相对稳定。关于这一实验现象,下列解释合理的是( )
A. 初期光合速率逐渐升高,之后光合速率等于呼吸速率
B. 初期光合速率和呼吸速率均降低,之后呼吸速率保持稳定
C 初期呼吸速率大于光合速率,之后呼吸速率等于光合速率
D. 初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用会吸收密闭容器中的CO2,而呼吸作用会释放CO2,在温度和光照均适宜且恒定的情况下,两者速率主要受容器中CO2和O2的变化影响。
【详解】A、初期容器内CO2含量较大,光合作用强于呼吸作用,植物吸收CO2释放O2,使密闭容器内的CO2含量下降,O2含量上升,A错误;
B、根据分析由于密闭容器中,在适宜且恒定的温度和光照条件下,容器内的CO2含量下降,所以说明植物光合速率大于呼吸速率,但由于CO2含量逐渐降低,从而使植物光合速率逐渐降低,直到光合作用与呼吸作用相等,容器中气体趋于稳定,B错误;
CD、初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率,C错误,D正确。
故选D。
【点睛】
二、非选择题(共 45分)
31. 如图表示在不同光照强度条件下分别测得密闭容器中两种植物的净光合速率,已知密闭容器中温度适宜并含有一定浓度的CO2。回答下列问题:
(1)一直用B光照强度处理植物甲,密闭容器中___________浓度保持不变,此时容器中的无机碳转化为有机碳的途径是___________。
(2)若用C光照强度分别照射密闭容器中植物甲和植物乙,植物甲光合速率高于植物乙原因是___________。甲、乙两种植物更适合在阴暗环境中种植的是___________。
(3)长时间用C光照强度照射密闭容器中的植物乙,发现植物乙光合速率____________(填“不变”“增加”或“降低”),此时限制光合速率的主要因素是___________。
(4)为提高植物光能利用率,在农业生产上可采取___________措施。
【答案】(1) ①. O2和CO2 ②. CO2→C3→(CH2O)
(2) ①. C光照强度条件下,植物甲光能利用率更高 ②. 植物乙
(3) ①. 降低 ②. CO2浓度
(4)合理密植、间作套种等
【解析】
【分析】光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成有机物,同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光,而只是依赖于NADPH和ATP的提供,故称为暗反应阶段。
【小问1详解】
一直用B光照强度处理植物甲,净光合速率为0,密闭容器中O2和CO2浓度不变;此时容器中光合作用与呼吸作用相等,无机碳转化为有机碳(光合作用)的途径是CO2→C3→(CH2O)。
【小问2详解】
C光照强度条件下,植物甲光能利用率更高,净光合速率更高,因此植物甲光合速率高于植物乙;植物乙的光补偿点、光饱和点更低,更适合在阴暗环境中种植。
【小问3详解】
植物乙适宜生活在较低的光强度下,长时间用C光照强度照射密闭容器中的植物乙,植物乙光合速率降低;此时光强度充足,限制光合速率的主要因素是CO2浓度。
【小问4详解】
合理密植、间作套种等能更好地利用光能,提高光合作用速率。
32. 燕麦颖片的颜色受两对等位基因 B、b和 Y、y控制,显性基因 B 使颖片表现为黄色,隐性基因 b使颖片表现为白色;只要 Y基因存在燕麦颖片就表现为黑色(不考虑突变或交叉互换)。回答下列问题:
(1)等位基因 B和 b的本质区别是_____________。
(2)黑色颖片植株的基因型有____________种。若让黄色颖片植株与白色颖片植株杂交,F1个体全部自交,则 F2的表现型及比例可能是______________。
(3)取纯合黑色颖片植株与白色颖片植株杂交,得到 F1,F1自交得到的子代性状分离比为黑色颖片:白色颖片=3:1。出现此实验结果可能有两种情况:
情况①______________。
情况②:_____________ 。
【答案】(1)脱氧核苷酸排列顺序不同
(2) ①. 6##六 ②. 黄色颖片:白色颖片=3:1或黄色颖片:白色颖片=3:5
(3) ①. 纯合黑色颖片植株基因型为bbYY,白色颖片植株基因型为bbyy,杂交得到的F1基因型为bbYy,F1自交后代bbY_(黑色):bbyy(白色)=3:1 ②. 纯合黑色颖片植株基因型为BBYY,白色颖片植株基因型为bbyy,杂交得到的F1基因型为BbYy,B和Y基因位于同一条染色体上,所以F1产生两种配子BY:by=1:1,自交后代基因型为BBYY:BbYy:bbyy=1:2:1,表现型比例为黑色:白色=3:1
【解析】
【分析】自由组合的实质:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【小问1详解】
等位基因的区别在于脱氧核苷酸排列顺序不同。
【小问2详解】
黑色颖片植株的基因型有6种,为BBYY、BbYY、bbYY、BBYy、BbYy、bbYy;若让黄色颖片植株(B_yy)与白色颖片植株(bbyy)杂交,F1个体(Bbyy或1/2Bbyy、1/2bbyy)全部自交,Bbyy自交得到的F2的表现型及比例是黄色颖片:白色颖片=3:1,1/2Bbyy、1/2bbyy自交,其中1/2Bbyy自交得到1/2×3/4=3/8黄色、1/2×1/4=1/8白色,1/2bbyy自交得到1/2白色,因此得到的F2的表现型及比例是黄色颖片:白色颖片=3:5。
【小问3详解】
若纯合黑色颖片植株基因型为bbYY,白色颖片植株基因型为bbyy,杂交得到的F1基因型为bbYy,F1自交后代bbY_(黑色):bbyy(白色)=3:1;
若纯合黑色颖片植株基因型为BBYY,白色颖片植株基因型为bbyy,杂交得到的F1基因型为BbYy,B和Y基因位于同一条染色体上,所以F1产生两种配子BY:by=1:1,自交后代基因型为BBYY:BbYy:bbyy=1:2:1,表现型比例为黑色:白色=3:1。
33. 甲状腺分泌的甲状腺激素(TH)可调节人体多种生命活动。双酚A(BPA)是一种有机化合物,若进入人体可导致甲状腺等内分泌腺功能紊乱。下丘脑—垂体—甲状腺(HPT)轴及BPA作用位点如图。回答下列问题。
(1)据图可知,在TH分泌的过程中,过程①②③属于_____调节,过程④⑤⑥属于_____调节。
(2)TH是亲脂性激素,可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内,与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点是_____。
(3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞,产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外,还参与_____。
(4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶,且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。研究发现,进入人体的BPA能抑制TPO活性,可导致血液中TH含量_____,其原因是_____。
(5)有研究表明,BPA也能促进皮质醇分泌,抑制睾酮分泌,说明BPA除影响HPT轴外,还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括_____。
【答案】(1) ①. 分级 ②. 反馈
(2)作用于靶细胞、靶器官
(3)免疫调节 (4) ①. 减少 ②. BPA能抑制TPO活性,导致甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达减少,进而表现为促甲状腺激素作用效果下降,TH分泌少。
(5)下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴和、下丘脑—垂体—性腺轴。
【解析】
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而促进代谢增加产热,这属于分级调节。当甲状腺激素含量过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动,这叫做负反馈调节。
【小问1详解】
据图可知,在TH分泌的过程中,过程①②③属于分级调节,分级调节放大激素的调节效应,形成多级反馈,有利于精细调控,从而维持机体的稳态,过程④⑤⑥属于反馈调节,通过该调节过程维持了激素含量的稳定。
【小问2详解】
TH是亲脂性激素,可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内,与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点表现为作用于靶细胞、靶器官的特点。
【小问3详解】
垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞,产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外,还参与免疫调节,进而可以提高机体的抵抗力。
【小问4详解】
甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶,且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。研究发现,进入人体的BPA能抑制TPO活性,则会导致甲状腺合成的促甲状腺激素受体减少,进而可导致血液中TH含量减少,引发相关疾病。
【小问5详解】
有研究表明,BPA也能促进皮质醇分泌,抑制睾酮分泌,说明BPA除影响HPT轴外,还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴和下丘脑—垂体—性腺轴。
34. 现发现一种水鸟主要在某湖区的浅水和泥滩中栖息,以湖区的某些植物为其主要的食物来源。回答下列问题。
(1)湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。能量流经食物链上该种水鸟的示意图如下,①、②、③表示生物的生命活动过程,其中①是__________;②是__________;③是__________。
(2)要研究湖区该种水鸟的生态位,需要研究的方面有__________(答出3点即可)。该生态系统中水鸟等各种生物都占据着相对稳定的生态位,其意义是__________。
(3)近年来,一些水鸟离开湖区前往周边稻田,取食稻田中收割后散落的稻谷,羽毛艳丽的水鸟引来一些游客观赏。从保护鸟类的角度来看,游客在观赏水鸟时应注意的事项是__________(答出1点即可)。
【答案】(1) ①. 水鸟的同化量 ②. 水鸟呼吸作用(细胞呼吸)散失的能量 ③. 分解者利用的能量
(2) ①. 栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等 ②. 有利于不同生物之间充分利用环境资源
(3)不破坏水鸟的生存环境;远距离观赏
【解析】
【分析】能量流动的相关计算为:摄入的能量有两个去向:同化量+粪便量(粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量)。同化的能量有两个去向:呼吸作用散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量有两个去向:传递给下一个营养级+流向分解者。能量传递效率=传递给下一营养级的能量÷该营养级所同化的能量。
【小问1详解】
据图可知,①是水鸟摄入后减去粪便剩余的能量,故表示水鸟的同化量;②是①(水鸟的同化量)减去用于生长发育繁殖的能量,表示水鸟通过呼吸作用以热能散失的能量;③是流向分解者的能量,包括水鸟遗体残骸中的能量和上一营养级的同化量。
【小问2详解】
一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位,水鸟属于动物,研究其生态位,需要研究的方面有:它的栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等;群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物之间充分利用环境资源。
【小问3详解】
鸟类的生存与环境密切相关,从保护鸟类的角度来看,游客在观赏水鸟时应注意的事项有:不破坏水鸟的生存环境(不丢弃废弃物、不污染水源);远距离观赏而避免对其造成惊吓等。
35. 以我国科学家为主的科研团队将 OSNL(即 4个基因 Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A 的缩写)导入黑羽鸡胚成纤维细胞(CEFs),诱导其重编程为诱导多能干细胞(iPS),再诱导 iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs),然后将 iPGCs注射到孵化 2.5天的白羽鸡胚血管中,最终获得具有黑羽鸡遗传特性的后代,实验流程如图。回答下列问题。
(1)CEFs 是从孵化 9 天的黑羽鸡胚中分离获得的,为了获得单细胞悬液,鸡胚组织剪碎后需用______处理。动物细胞培养通常需要在合成培养基中添加______等天然成分,以满足细胞对某些细胞因子的需求。
(2)体外获取 OSNL 的方法有________(答出 1 种即可)。若要在 CEFs 中表达外源基因的蛋白,需构建基因表达载体,载体中除含有目的基因和标记基因外,还须有启动子和___等。启动子是______识别和结合的部位,有了它才能驱动_______。
(3)iPS 细胞和 iPGCs 细胞的形态、结构和功能不同的根本原因是___________。
(4)iPS 细胞是指_____________。
(5)该实验流程中用到的生物技术有_____________(答出 2 点即可)。
【答案】(1) ①. 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 ②. 血清
(2) ①. PCR技术大量扩增或通过人工合成法 ②. 终止子 ③. RNA聚合酶 ④. 转录 (3)基因选择性表达
(4)经过诱导形成,类似胚胎干细胞且能够分裂分化形成其他多种细胞的细胞
(5)基因工程和动物细胞培养
【解析】
【分析】胚胎干细胞( ES 细胞)具有自我更新及多向分化潜能,为发育学、遗传学、人类疾病的发病机理与替代治疗等研究提供非常宝贵的资源。iPS细胞技术是借助基因导入技术将某些特定因子基因导入动物或人的体细胞,以将其重编程或诱导为ES细胞样的细胞,即iPS细胞。
【小问1详解】
动物细胞培养时,鸡胚组织剪碎后需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,以获得单细胞悬液;
动物细胞培养时一般需要在合成培养基中加血清等天然成分,以满足细胞对某些细胞因子的需求。
【小问2详解】
OSNL为目的基因,体外获取目的基因可通过PCR技术大量扩增或通过人工合成法来合成。基因表达载体中除目的基因外,还必须有启动子、终止子、复制原点和标记基因等。启动子是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,它是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录为mRNA,最终获得所需要的蛋白质。
【小问3详解】
据图可知,由iPS细胞诱导形成PGCs细胞经过了细胞分化,该过程遗传物质没有改变,导致其细胞的形态结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达。
【小问4详解】
iPS是多能干细胞,经过诱导形成,类似胚胎干细胞且能够分裂分化形成其他多种细胞的细胞。
【小问5详解】
由图可知,该实验流程中将OSNL基因导入鸡胚成纤维细胞利用了基因工程技术,诱导多能干细胞过程利用了动物细胞培养的技术。
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