2021-2022学年河北省石家庄市藁城区一中高三上学期第一次月考生物试题含解析
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2021-2022学年河北省石家庄市藁城区一中
高三上学期第一次月考生物试题
考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx
题号
一
二
三
总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
评卷人
得分
一、单选题
1.叶绿素是由谷氨酸分了子经过一系列酶的催化作用,在光照条件下合成的。叶绿素a的分子结构如图所示,其头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。下列分析错误的是( )
A.叶绿素a分子与催化其合成的酶共有的元素是CHON
B.叶绿素a的元素组成说明无机盐能构成复杂的化合物
C.尾部对于叶绿素a分子在类囊体膜上的周定起重要作用
D.叶片变黄一定是光照不足导致叶绿素合成减少造成的
【答案】D
【解析】
【分析】
1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。
(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素,O是含量最多的元素。
(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、无机盐的主要存在形式是离子,有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分;许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用,有的无机盐还对维持渗透压和酸碱平衡具有重要作用。
【详解】
A、酶的化学本质是蛋白质或RNA,其化学元素组成都含有CHON,如图叶绿素a分子也含有CHON元素,A正确;
B、如图叶绿素a中含有Mg,Mg属于无机盐,B正确;
C、叶绿素a的尾部具有亲脂性,而生物膜的基本骨架由磷脂双分子层构成,故叶绿素a的尾部有利于固定在类囊体膜上,C正确;
D、叶片变黄不一定是叶绿素合成减少,也有可能是温度下降,胡萝卜素合成增加导致,还有可能是叶绿素降解加快或叶黄素等类胡萝卜素合成增加等原因,D错误。
故选D。
2.人体细胞中有许多重要的化合物,如ATP、酶、抗体、磷脂。下列相关叙述正确的是( )
A.抗体均为蛋白质,对正常机体不会造成不利影响
B.自由基攻击磷脂分子,其结构变化可能引起细胞衰老
C.酶都具有高效性和专一性,且只能在细胞内发挥作用
D.ATP在细胞中的需求量很大,故ADP可以迅速转化出大量ATP
【答案】B
【解析】
【分析】
1、通常把异常活泼的带电分子或基团称为自由基。自由基产生后,即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。最为严重的是,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基。这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大。此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,致使细胞衰老。
2、酶在细胞内、外或者生物体外都能发挥作用。
3、ATP是生物体的直接能源物质,ATP在细胞内数量并不很多,可以和ADP迅速转化形成,从而满足机体能量需求。
【详解】
A、抗体均为蛋白质,也会攻击正常机体的组织器官,从而产生自身免疫疾病等,因此也会对正常机体不会造成不利影响,A错误;
B、自由基学说是目前大家普遍接受的有关细胞衰老机制的假说之一,其中提到“自由基会攻击生物膜的组成成分磷脂分子”,B正确;
C、酶都具有高效性和专一性,既能在细胞内发挥作用,也能在细胞外发挥作用,比如加酶洗衣粉,C错误;
D、ATP是细胞的直接能源物质,ATP在细胞内需要量很大,但是含量很少,因此需要ATP与ADP迅速转化才能满足能量需求,D错误。
故选B。
3.《氾胜之书》中记载到“凡耕之本,在于趣时和土,务粪泽,早锄早获。春冻解。地气始通,土一和解。夏至,天气始暑,阴气始盛,土复解。夏至后九十日,昼夜分,天地气和。以此时耕田,一而当五,名日膏泽,皆得时功。”下列分析错误的是( )
A.“务粪泽”——施有机肥和灌溉使土壤肥沃,给予作物水分和无机盐
B.“早锄”——农田除草使能量更多地流向作物,有利于作物生长和增产
C.“春冻解,地气始通”——春天温度升高,植物细胞结合水的比例升高
D.“以此时耕田”——中耕松土能提高土壤含氧量,有利于作物根系的生长
【答案】C
【解析】
【分析】
《氾胜之书》为中国汉代农书,作者犯胜之。该书记载的作物栽培技术,反映了西汉时期所达到的较高水平,同时也开创了中国农书中作物各论的先例。根据题意分析,译文如下:农业生产的根本,在于赶上农时,使土壤强弱适中,讲求施肥、保墒,锄苗要早,收获要早。立春后,土地解冻,地气开始通达,是为土壤首次和解;夏至后,天气开始暑热,阴气兴起于下,土壤再一次和解;夏至后九十日,昼夜的时间长短相等,天气和地气相和。在以上所说的时间耕地,耕一遍相当平时耕五遍,名为“膏泽",这皆是“赶上农时”的功效。
【详解】
A、 “务粪泽’即施有机肥(有机肥料能被土壤中的分解者分解成无机物)和灌溉,可以保持土壤的肥沃,提高植物的无机营养即能给予作物水分和无机盐,有利于植物生长,A正确;
B、“早锄"即尽早锄草,其目是消灭杂草,防止杂草与农作物竞争营养和生存空间,使能量更多地流向作物,有利于作物生长和增产,B正确;
C、 “春冻解,地气始通”即立春后,温度升高,土地解冻,土壤中气体开始流通,植物细胞代谢加强,自由水增多,结合水的比例降低,C错误;
D、 “以此时耕田"即在上述时间耕地,中耕松土使土壤含氧量升高,促进根系有氧呼吸,有利于根系吸收矿质元素,利于根系生长, D正确。
故选C。
4.相思子毒素是从相思子种子中提取的一种剧毒性高分子蛋白毒素,它能影响核糖体的功能,导致细胞死亡。相思子毒素形成后通过高尔基体运输至液泡,在液泡中加工成熟并储存。下列相关叙述不合理的是( )
A.该毒素前体蛋白可通过囊泡运输进入液泡
B.该毒素在液泡中成熟可以阻止其毒害自身核糖体
C.该毒素的加工需要内质网、高尔基体、液泡的参与
D.相思子毒素能够使真核生物核糖体失活,从而抑制转录过程
【答案】D
【解析】
【分析】
1、根据题干信息,相思子毒素是一种蛋白质。
2、分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】
A、由题干可知,相思子毒素是一种蛋白质,故该毒素前体蛋白可通过囊泡运输从高尔基体进入液泡,A正确;
B、由题干可知,相思子毒素能影响核糖体的功能,液泡具有膜结构,具有隔开作用,因此该毒素在液泡中成熟可以阻止其毒害自身核糖体,B正确;
C、据题干信息可知,相思子毒素是一种分泌蛋白,因此该毒素的加工需要内质网、高尔基体、液泡的参与,C正确;
D、核糖体是翻译的场所,而转录的场所在细胞核,因此相思子毒素能够使真核生物核糖体失活,从而抑制翻译过程,D错误。
故选D。
5.2021年5月《自然》的一篇文章中提到线粒体分裂的新发现,当线粒体出现一些异常,线粒体会在分裂过程中,把末端的一部分分裂出去,顺便把“异常”带走(如图所示)。下列有关分析错误的是( )
A.线粒体分裂的过程体现了生物膜的流动性
B.线粒体分裂过程中可通过自身分解葡萄糖来获得能量
C.线粒体分裂出现的异常部分可能会被溶酶体水解清除
D.骨骼肌细胞比口腔上皮细胞的线粒体分裂可能更活跃
【答案】B
【解析】
【分析】
溶酶体:内含有多种水解酶,膜上有许多糖,防止本身的膜被水解,能分解衰老损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。线粒体需要水作为生理功能的原料,能产生ATP,是半自主性细胞器。
【详解】
A、线粒体分裂的过程存在膜的缢裂,体现了生物膜的流动性,A正确;
B、葡萄糖不能进入线粒体内分解,葡萄糖分解的场所在细胞质基质,B错误;
C、溶酶体能吞噬衰老损伤的细胞器,线粒体分裂出现的异常部分可能会被溶酶体水解清除,C正确;
D、骨骼肌细胞与人体口腔上皮细胞相比,新陈代谢旺盛,需要消耗更多的能量,因此人体口腔上皮细胞比骨骼肌细胞中线粒体含量少,D正确。
故选B。
6.图1为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图,图2表示甲、乙两种小分子物质在细胞内外的浓度情况。下列相关叙述错误的是( )
A.图1中氨基酸运出肾小管上皮细胞的方式属于被动运输
B.使用呼吸抑制剂不会影响肾小管上皮细胞将氨基酸运进细胞
C.图2中的甲可代表图1中的Na+,进出均需要转运蛋白
D.图2中的乙可代表图1中的氨基酸,进出均需要转运蛋白
【答案】B
【解析】
【分析】
1、分析图1可知,肾小管上皮细胞从肾小管吸收氨基酸是从低浓度向高浓度运输,是逆浓度梯度运输,因此是主动运输;肾小管上皮细胞从肾小管吸收钠离子是从高浓度向低浓度运输,是顺浓度梯度运输,且需要载体蛋白质协助,是协助扩散;肾小管上皮细胞将氨基酸排出到组织液,是顺浓度梯度运输,需要载体协助,是协助扩散;肾小管上皮细胞将钠离子排出到组织液,是逆浓度梯度运输,需要载体协助、也需要消耗能量,是主动运输。
2、图2:甲物质细胞外浓度高于细胞内,该物质是主动运输排出细胞的;乙物质细胞内的浓度高于细胞外,乙物质可以顺浓度梯度出细胞,是协助扩散。
【详解】
A、根据分析可知,肾小管上皮细胞将氨基酸排出到组织液,是顺浓度梯度运输,需要载体协助,是协助扩散,即属于被动运输,A正确;
B、肾小管上皮细胞从肾小管吸收氨基酸是从低浓度向高浓度运输,是逆浓度梯度运输,因此是主动运输,需要消耗钠离子在细胞内外浓度差而形成的势能,不需要呼吸作用提供能量,但是钠离子在细胞内外浓度差的维持依靠钠离子的主动运输,其需要消耗呼吸作用合成的ATP,故使用呼吸抑制剂会影响肾小管上皮细胞将氨基酸运进细胞,B错误;
C、图2中的甲物质细胞内的浓度低于细胞外,图1中Na+在细胞内的浓度低于细胞外,故图2中的甲可代表图1中的Na+,钠离子进入细胞的方式是协助扩散,钠离子运出细胞的方式是主动运输,两种运输方式都需要转运蛋白协助,C正确;
D、图2中的乙物质细胞内的浓度高于细胞外,图1中氨基酸在细胞内的浓度高于细胞外,氨基酸进入细胞的方式是主动运输,氨基酸运出细胞的方式是协助扩散,两种运输方式都需要转运蛋白协助,D正确。
故选B。
7.在淀粉-琼脂块上的5个圆点位置(如下图)分别用蘸有不同液体的棉签涂抹,然后将其放入37℃恒温箱中保温。2h后取出该淀粉-琼脂块,加入碘液处理1min,洗掉碘液后,观察圆点的颜色变化(如下表)。下列叙述不正确的是( )
位置
处理圆点的液体
碘液处理后的颜色反应
①
清水
蓝黑色
②
煮沸的新鲜唾液
蓝黑色
③
与盐酸混合的新鲜唾液
蓝黑色
④
新鲜唾液
红棕色
⑤
2%的蔗糖酶溶液
?
A.放在37℃恒温箱的原因是酶催化需要适宜的温度
B.圆点①和④颜色不同,表明了唾液中淀粉酶的催化作用
C.圆点②和③颜色相同,但引起酶失活的原因不同
D.圆点④和⑤会出现相同颜色,说明酶的作用具有专一性
【答案】D
【解析】
【分析】
1、酶的特性:(1)高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
2、唾液中含有唾液淀粉酶,能将淀粉催化水解为麦芽糖。
3、淀粉遇碘液变蓝黑色是淀粉的特性,题干中的各圆点最后用碘液冲洗后变蓝黑色说明圆点处的淀粉没有被分解,用碘液冲洗后呈红棕色说明圆点处的淀粉被分解。
【详解】
A、温度可以影响酶的活性,在最适温度下,酶的活性最高,超过最适温度,温度越高,酶的活性越低,故放在37℃恒温箱的原因是酶催化需要适宜的温度,A正确;
B、①加的是清水,④加的是新鲜唾液(含唾液淀粉酶),④出现红棕色,说明淀粉被水解,即唾液中淀粉酶具有催化作用,B正确;
C、高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,发生不可逆改变,使酶永久失活,引起圆点②③显色反应的原因是不同的,②是高温导致淀粉酶变性失活,③是过酸导致淀粉酶变性失活,C正确;
D、④出现红棕色,而⑤是用2%的蔗糖酶溶液处理,不能水解淀粉,因此⑤是蓝黑色,因此④和⑤会出现不同颜色,说明酶的作用具有专一性,D错误。
故选D。
8.某实验小组为探究酵母菌的呼吸方式,做了以下两组实验:用注射器A缓慢吸入 25 mL酵母菌葡萄糖培养液,倒置,排尽注射器中的气体,再吸入 25 mL无菌氧气,密封;用注射器 B缓慢吸入 25 mL酵母菌葡萄糖溶液,倒置,排尽注射器中的气体,密封。将两注射器置于 25℃的水浴锅中保温一段时间,以下说法错误的是( )
A.当观察到注射器 A 中的总体积大于 50mL 时,说明酵母菌进行了无氧呼吸
B.取注射器 B中的适量液体,滴加少量酸性重铬酸钾溶液,溶液颜色由橙色变为灰绿色
C.将注射器 A 中的气体通入溴麝香草酚蓝水溶液中,可观察到溶液颜色由蓝变绿再变黄
D.当注射器 A、B中的总体积均为 50 mL时,两注射器中酵母菌消耗的葡萄糖的量相同
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题意可知,装置A探究酵母菌的有氧呼吸,装置B探究酵母菌的无呼吸。该实验的自变量为有无氧气。
在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精,还产生少量的二氧化碳。CO2可使澄清的石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝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溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇(俗称酒精)发生化学反应,变成灰绿色。
【详解】
A、若酵母菌只进行有氧呼吸,气体体积不变,而注射器A中的总体积大于50mL,说明酵母菌开始进行无氧呼吸,A正确;
B、注射器B中酵母菌无氧呼吸产生了酒精,酒精可以与酸性重铬酸钾反应,使颜色由橙色变为灰绿色,B正确;
C、注射器A中的气体为二氧化碳,将其通入溴麝香草酚蓝水溶液中,颜色会由蓝变绿再变黄,C正确;
D、当注射器A、B中的总体积均为50mL时,注射器A中进行有氧呼吸和无氧呼吸的酵母菌比例为1:3,注射器B中酵母菌全部进行无氧呼吸,在二者酵母菌葡萄糖溶液相等的条件下,前者消耗的葡萄糖的量更少,D错误。
故选D。
9.某课题小组在自然光照的基础上分别用三种不同波长的光对温室中的植物进行了补光实验,补光的光强度均为150μmol·m-2·s-1,采用冷光源补光,补光时间为上午7:00~10:00,温度适宜,并设置一对照组(CK组),实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.该实验目的是研究不同波长的光对温室植物光合作用的影响
B.采用冷光源补光是为了避免温度对植物光合作用造成干扰
C.结果表明680nm补光组的CO2吸收速率明显高于其他补光组
D.若10:00时突然停止光照,此时植物有机物的合成立即停止
【答案】D
【解析】
【分析】
分析图形:与对照组相比,给植株补充580nm光源时植株吸收二氧化碳的速率降低,说明此光源对该植株光合速率的增加具有一定的抑制作用,给植株补充450nm和680nm光源时植株吸收二氧化碳的速率升高,说明此光源对该植株光合速率的增加具有一定的促进作用。
【详解】
A、据图可知,该实验目的是研究不同波长的光对温室植物光合作用的影响,A正确;
B、为了排除温度(无关变量)对实验结果的影响,在补光时应采用冷光源,B正确;
C、据图可知,680nm补光组的二氧化碳吸收速率明显高于其他补光组,C正确;
D、光照停止,叶绿体依然积累有ATP和[H],暗反应可继续进行,此时植物仍可合成有机物,D错误。
故选D。
10.下列有关细胞的生命历程的叙述,错误的是( )
A.细胞分化使各种细胞的RNA和蛋白质产生差异
B.细胞内色素积累会妨碍细胞内物质的交流和传递
C.放疗、化疗方法可诱导癌细胞突变成正常细胞,以达到治疗癌症的目的
D.个体发育过程中细胞的分裂、分化、衰老和凋亡对于生物体都是有积极意义的
【答案】C
【解析】
【分析】
1、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生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化是一种持久的、稳定的渐变过程。
2、衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】
A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,从而使各种细胞的RNA和蛋白质产生差异,A正确;
B、细胞衰老过程中色素逐渐积累,妨碍细胞内物质交流和传递,B正确;
C、放疗化疗方法通过抑制癌细胞DNA复制从而抑制细胞分裂或杀死癌细胞,达到治疗目的,不是诱导癌细胞突变成正常细胞,C错误;
D、个体发育过程中,细胞的分裂、分化、衰老和凋亡都是正常的生命现象,对于生物体都有积极意义,D正确。
故选C。
11.若基因型为AaBb的某二倍体高等动物(2n= 4)的卵原细胞(DNA全部被32P标记)在只含31P的培养液中进行减数分裂,产生卵细胞随后与精子(DNA全部被32P标记)完成受精。受精卵在含31P的培养液中第一次卵裂时后期细胞如图所示,图中①②号染色体的DNA都只含有31P。下列有关叙述正确的是( )
A.该细胞是第一极体,正处于减数第二次分裂后期
B.受精卵的染色体未复制前,有部分染色体只含有31P
C.①号染色体来自卵细胞,基因A的出现是交叉互换的结果
D.参与受精的卵细胞的基因型为aB,精子的基因型为Ab或ab
【答案】D
【解析】
【分析】
卵原细胞(DNA被32P全部标记)在31P培养液中减数分裂,DNA复制一次,根据DNA的半保留复制特点可知,产生的卵细胞中的2条染色体DNA全部是一条链含31P,一条链含32P。图示细胞处于有丝分裂后期,基因型为AaaaBBbb,在间期发生基因突变(A突变成a,或a突变为A)。
【详解】
A、该细胞为受精卵卵裂过程,卵裂的方式是有丝分裂,图示细胞着丝点分裂,姐妹染色单体分离,处于有丝分裂后期,A错误;
B、据分析可知,卵细胞中的染色体DNA全部是一条链含31P,一条链含32P,精细胞(DNA被32P全部标记),故产生该细胞的受精卵中只含有31P的染色体数为0,因此受精卵的染色体未复制前,没有染色体只含有31P,B错误;
C、①号染色体只含有31P,而来源精子的染色体被32P全部标记,因此①号染色体来自卵细胞,有丝分裂过程中不可能发生交叉互换,基因A的出现是基因突变的结果,C错误;
D、图示细胞处于有丝分裂后期,基因型为AaaaBBbb,可推知受精卵的基因型为AaBb或aaBb,在间期发生基因突变(A突变成a,或a突变为A)。图中①、②两条染色体只含有31P,而来源精子的染色体被32P全部标记,因此①②来自卵细胞(染色体上的基因为aaBB),因此卵细胞的基因型为aB,由于细胞复制时发生了基因突变(A突变成a,或a突变为A),可推知精子的基因型为Ab或ab,D正确。
故选D。
12.动物细胞的线粒体DNA分子上有两个复制起始区OH和OL。该DNA复制时,OH首先被启动,以L链为模板合成M链,当M链合成约2/3时,OL启动,以H链为模板合成N链,最终合成两个环状双螺旋DNA分子,该过程如下图所示。下列叙述正确的是
A.复制启动时OH区和OL区首先结合的酶是DNA聚合酶
B.合成M链和N链时方向相反是因为起始区解旋方向不同
C.复制完成后M链中的嘌呤数与N链中的嘌呤数一定相同
D.线粒体环状DNA分子中每个脱氧核糖都与两个磷酸相连
【答案】D
【解析】
【分析】
由题文描述和图示信息可知:该题考查学生对DNA分子双螺旋结构的主要特点、DNA分子复制等相关知识的识记和理解能力以及获取信息的能力。
【详解】
DNA分子复制开始时,首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下进行解旋,可见,复制启动时OH区和OL区首先结合的酶是解旋酶,A错误;组成DNA分子的两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构,而DNA聚合酶只能从DNA的3ˊ端延伸DNA链,所以合成M链和N链时方向相反,B错误;依据碱基互补配对原则和图示分析可知:复制完成后M链与N链中的碱基A=T、C=G,因此复制完成后M链中的嘌呤数与N链中的嘧啶数一定相同,C错误;线粒体环状DNA分子中没有游离的磷酸基团,每个脱氧核糖都与两个磷酸相连,D正确。
【点睛】
解答此题的关键是识记并理解DNA分子双螺旋结构的主要特点和DNA分子的复制过程,形成清晰的知识网络。在此基础上,结合从题意和图示中提取的有效信息对各选项进行分析判断。
13.在某严格自花传粉的二倍体植物中,野生型植株的基因型均为AA(无A基因的植株表现为矮化植株)。现发现甲、乙两株矮化突变体植株的相关基因在同源染色体上的位置如图所示,矮化程度与a基因的数量呈正相关。下列相关叙述,错误的是( )
A.甲突变体植株在产生配子的过程中,一个四分体最多含有4个a基因
B.若各类型配子和植株均能成活,则乙突变体植株自交后代中存在两种矮化植株
C.甲、乙植株的变异类型和基因重组,可为生物进化提供原材料
D.乙突变体植株发生的染色体变化,可以用显微镜观察到
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题意“野生型植株的基因型均为AA,且”据图可知,甲类突变体是同源染色体上的A基因均突变为a,乙类突变体中,含a的染色体片段转移到了另一条同源染色体上。
【详解】
A、甲突变体植株体细胞中含有2个a基因,在产生配子的过程中,一个四分体即一对同源染色体,已经在间期进行了DNA复制,可以含有4个a基因,A正确;
B、乙个体的基因型可表示为aaO,乙减数分裂产生含aa基因和O基因的2种配子,自交后代中,基因型为aaaa、aa和OO基因的个体,均不含A基因(无A基因的植株表现为矮化植株),故自交后代有3种矮化类型,B错误;
C、甲属于基因突变,乙属于染色体变异,基因突变、基因重组和染色体变异可为生物进化提供原材料,C正确;
D、乙突变体植株发生的染色体变化,属于染色体结构变异,该变异可以用显微镜观察到,D正确。
故选B。
14.“番茄没有小时候的味道了”是由于人们在选育番茄时更注重品相而忽略了风味所导致的。如一个与番茄风味相关的基因t可在90%以上的野生番茄中检测到,但仅有不到7%的栽培番茄含有此基因。从进化的角度来看,人工选育( )
A.使番茄形成了新物种 B.为番茄进化提供了原料
C.使番茄基因库消失 D.使番茄种群的基因频率发生定向改变
【答案】D
【解析】
【分析】
1.自然选择:自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择。
2.人工选择:在生产和生活实践中,人们根据自己的需求和爱好不断选择和培育生物新品种的过程。例如:各色菊花、肉鸡的培育和信鸽
【详解】
A、栽培的番茄与野生番茄之间没有产生生殖隔离,即并未形成新物种,A错误;
B、番茄进化的原材料是突变和基因重组,人工选育过程是对原材料进行选择的过程,B错误;
C、人工选育的过程可能使番茄基因库发生改变,但并未使番茄基因库消失,C错误;
D、生物进化的过程是种群基因频率发生定向改变的过程,人工选育番茄改变了番茄的进化方向,使番茄的特性变得符合人们的要求,D正确。
故选D。
【点睛】
15.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,请据图分析以下说法不正确的是( )
A.细胞A中的氧气浓度均高于血浆
B.淋巴细胞生活的内环境是血浆和淋巴
C.细胞C最可能是肝细胞,胰高血糖素可促进b过程
D.细胞D中产生的乳酸可与血浆中的NaHCO3反应
【答案】A
【解析】
【分析】
题图分析,①③为淋巴循环过程,②为血浆和组织液之间的相互渗透,④⑤为血浆、淋巴和组织细胞间的物质交换,⑥为糖进入组织细胞,ab为肝糖原的合成和分解,cd为肌糖原的合成与利用。
【详解】
A、细胞A为血细胞,血细胞中的氧气浓度均低于血浆,A错误;
B、淋巴细胞主要存在于淋巴中,而淋巴液可回流入血浆,据此可知淋巴细胞生活的内环境是血浆和淋巴,B正确;
C、肝脏是物质代谢的主要器官,在肝脏中可将葡萄糖储存为肝糖原,细胞C最可能是肝细胞,胰高血糖素可促进肝糖原的分解,即图中的b过程,C正确;
D、细胞D应该为肌细胞,其中产生的乳酸可与血浆中的NaHCO3反应,从而不至于引起血浆pH的相对稳定,D正确。
故选A。
16.女子单人雪车是2022 年北京冬奥会新增小项之一。运动员单人驾驶雪车在赛道中行进,最高时速可达160km/h。下列对该项比赛中运动员机体生理功能调节的叙述,合理的是( )
A.神经系统对躯体运动有分级调控,对内脏活动无调控
B.比赛过程中运动员的血糖来源于肌糖原的分解
C.气温低至零下10℃,运动员的产热量大于散热量
D.比赛过程中,雪车颠簸多次后仍稳稳落地,与小脑的功能有关
【答案】D
【解析】
【分析】
1、神经系统的分级调节(1)人的中枢神经系统:包括脑和脊髓。脑包括大脑、小脑、间脑(主要由丘脑和下丘脑构成)、中脑、脑桥、延髓。(2)神经中枢:中枢神经系统内调节某一特定生理功能的神经元群。包括:大脑皮层、躯体运动中枢、躯体感觉中枢、语言中枢、视觉中枢、听觉中枢等。
2、体温的平衡:人体的产热量与散热量的动态平衡;热量来源:有机物氧化分解放能;体温调节的中枢:下丘脑;感受器为温度感受器,分冷觉和温觉感受器;体温调节的方式:神经调节和体液调节。
【详解】
A、神经系统对内脏活动、躯体运动均有分级调节,A错误;
B、比赛过程中,运动员的血糖来源于肝糖原的分解,而肌糖原不能直接分解成葡萄糖,B错误;
C、人是恒温的动物,气温低至零下10℃,人体的体温仍然恒定,因此运动员机体的产热量和散热量相等,C错误;
D、小脑具有维持身体平衡的作用,比赛过程中,雪车颠簸多次后仍稳稳落地,与小脑的功能有关,D正确。
故选D。
17.新冠病毒的流行给人们的生产、生活带来了诸多的影响。下图表示针对新冠病毒感染人群的调查结果。下列相关分析错误的是( )
A.新冠病毒侵入人体后会导致吞噬细胞的活动增强
B.感染初期,感染者体内都能检测到新冠病毒的核酸和特异性抗体
C.在重度感染人群中,患者的细胞免疫功能启动晚且强度低
D.在重度感染人群中,患者的非特异性免疫持续时间长且强度高
【答案】B
【解析】
【分析】
病毒一般由蛋白质和核酸构成,具有严整的结构,营寄生生活,通过侵染宿主进行增殖,进入宿主细胞后具有遗传和变异的特征,离开活细胞后不再进行生命活动。
【详解】
A、依照题图可知,新冠病毒侵入人体后,非特异性免疫强度增强,吞噬细胞的活动增强,A正确;
B、依照题图可知,感染初期,先非特异性免疫强度增强,特异性免疫启动晚,因而在感染初期感染者体内不能检测到新冠病毒的特异性抗体,B错误;
C、依照题图,在重度感染人群中,患者的T细胞强度较低,且启动晚,T细胞参与体液免疫和细胞免疫,因而可知细胞免疫功能启动晚且强度低,C正确;
D、依照题图可知,在重度感染人群中,患者的非特异性免疫持续时间长且强度高,D正确。
故选B。
18.内蒙古经过几代人的治沙努力使科尔沁荒漠从流动沙丘,到固定沙丘,再到今日的疏林草原及人工林海,生态景观发生了巨大变化。下列有关叙述错误的是( )
A.人工林海中的昆虫通过信息传递调节自身种群的繁衍
B.该生态环境的恢复过程中,自然演替规律发挥了重要作用
C.演替过程中不同的群落中生物适应群落生活的特点基本相同
D.固定沙丘上的灌木和草本植物高度不同但也存在资源竞争
【答案】C
【解析】
【分析】
1、信息传递在生态系统中的作用:(1)生命活动的正常进行,离不开信息的作用;(2)生物种群的繁衍,也离不开信息的传递;(3)信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
【详解】
A、根据生态系统中信息传递的功能可推知,人工林海中的昆虫可通过信息传递调节自身种群繁衍,A正确;
B、科尔沁荒漠从流动沙丘,到固定沙丘,再到今日的疏林草原及人工林海这是人类在遵循自然演替规律的基础上设计的结果,否则无法成功,B正确;
C、不同群落在物种组成、群落外貌和结构上都有着不同的特点,不同群落中的生物也都有适应其环境的特征,演替过程中不同的群落中,生物适应群落生活的特点不同,比如阳生植物和阴生植物,C错误;
D、虽然固定沙丘上的灌木和草本植物高度不同,但也存在阳光等资源的竞争,D正确。
故选C。
19.调查某森林群落乔木层的5个优势种的年龄结构,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.5个优势种与其他乔木、灌木、草本植物共同构成了森林群落
B.调查乔木年龄结构时应采用样方法,选取大于1m×1m的正方形
C.香果树和野核桃的种群年龄结构为增长型,其余3种接近衰退型
D.随着群落的演替,香果树种群的优势地位将更加明显
【答案】D
【解析】
【分析】
1、群落是指一定区域内所有物种的集合。
2、年龄结构:(1)增长型:种群中幼年个体很多,老年个体很少,这样的种群正处于发展时期,种群密度会越来越大;(2)稳定型:种群中各年龄期的个体数目比例适中,这样的种群正处于稳定时期,种群密度在一段时间内会保持稳定;(3)衰退型:种群中幼年个体较少,而老年个体较多,这样的种群正处于衰退时期,种群密度会越来越小。
【详解】
A、群落包括该区域内所有的生物,因此5个优势种与其他乔木、灌木、草本植物不构成森林群落,A错误;
B、调查乔木年龄结构时可采用样方法,乔木比较高大,样方选取100m2的正方形,B错误;
C、由图可知,香果树的种群年龄结构为增长型,其余4种接近衰退型,C错误;
D、香果树的种群年龄结构为增长型,而其余4种接近衰退型,因此随着群落的演替,香果树种群的优势地位将更加明显,D正确。
故选D。
评卷人
得分
二、多选题
20.下列关于“骨架或支架”的叙述,正确的是( )
A.DNA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
B.磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,其他生物膜不一定有此支架
C.真核细胞中有由蛋白质纤维组成的细胞骨架,具有物质运输、能量转换等功能
D.生物大分子以单体为骨架,每一个单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架
【答案】AC
【解析】
【分析】
细胞膜等生物膜的基本骨架是磷脂双分子层;碳链是生物大分子的基本骨架;DNA分子的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替链接排列在外侧;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的。
【详解】
A、脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成DNA分子的基本骨架,A正确;
B、细胞膜和其他生物膜的基本骨架都是磷脂双分子层,B错误;
C、真核细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网状结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动有关,C正确;
D、生物大分子以碳链为基本骨架,D错误。
故选AC。
21.Na2MoO4溶液和洋葱表皮细胞中的花青素混合后可以使液泡由紫色变为绿色。实验小组取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞随机分为2组,甲组包裹若干层保鮮膜密封,乙组暴露在空气中,处理12h后,将两组洋葱鳞片叶制成装片并置于一定浓度的Na2MoO4溶液中,观察细胞出现绿色的时间并统计变色细胞所占的比例,结果如下表,下列说法中正确的是( )
组别
处理方式
出现绿色的时间/s
变色比例/%
甲组
保鲜膜包裹12 h
50
46
乙组
暴露在空气中12 h
23
96
A.实验应控制的无关变量有处理时间和Na2MoO4溶液浓度等
B.洋葱表皮细胞吸收的Na2MoO4可能改变了细胞液的pH
C.甲组出现绿色的时间长的原因可能是细胞呼吸被抑制
D.环境温度改变不会影响出现绿色的时间和变色比例
【答案】ABC
【解析】
【分析】
根据题干信息及表格可知:“甲组包裹若干层保鮮膜密封,乙组暴露在空气中”,说明乙组为对照组,甲组为实验组。甲组因包裹若干层不透气、不透水的薄膜,出现绿色的时间晚,变色细胞的比例低。说明洋葱表皮细胞吸收Na2MoO4的方式为主动运输。
【详解】
A、对照组和实验组应控制的无关变量应该保持一致,所以处理时间和Na2MoO4溶液浓度等,A正确;
B、花青素的颜色会随着pH的变化而发生,Na2MoO4溶液和洋葱表皮细胞中的花青素混合后可以使液泡由紫色变为绿色,说明洋葱表皮细胞吸收的Na2MoO4可能改变了细胞液的pH,B正确;
C、甲组包裹若干层不透气、不透水的薄膜,导致出现绿色的时间长,其原因可能是细胞呼吸被抑制,影响了主动运输,C正确;
D、环境温度改变会影响细胞呼吸,影响主动运输,从而会影响出现绿色的时间和变色比例,D错误。
故选ABC。
22.水稻的雄性不育受一组复等位基因MsA、MsN和Msch中控制,其中MsA和Msch控制可育,MsN控制不育。现有雄性不育植株甲和基因型为MsAMsA的植株乙杂交,F1植株全部表现为雄性可育,F1自交后代中雄性不育植株占1/8,下列说法中正确的是( )
A.这三个基因的显隐性关系为MsA>MsN>Msch
B.甲的基因型为MsNMsN,F1植株均为杂合子
C.F1自交后代雄性可育植株中纯合子所占的比例为1/3
D.若让F1中不同基因型的植株杂交,则子代中雄性不育植株占1/4
【答案】AD
【解析】
【分析】
雄性不育植株甲(MsN_)和基因型为MsAMsA的植株乙杂交,F1植株全部表现为雄性可育(1/2MsAMsN、1/2MsA_),F1自交后代中雄性不育(MsN_)植株占1/8=1/2×1/4,说明雄性不育植株甲为MsNMsch,且显隐性的关系为MsA>MsN>Msch。
【详解】
A、据以上分析可知,三个基因的显隐性关系为MsA>MsN>Msch,A正确;
B、甲的基因型为MsNMsch和基因型为MsAMsA的植株乙杂交,F1植株(MsAMsN、MsAMsch)均为杂合子,B错误;
C、F1(1/2MsAMsN和 1/2MsAMsch)自交后代雄性不育MsNMsN=1/2×1/4=1/8,因此雄性育植株占7/8,可育纯合子为MsAMsA=1/2×1/4×2=2/8、MschMsch=1/2×1/4=1/8,及雄性可育植株占后代的3/8,因此雄性可育植株中纯合子所占的比例为3/7,C错误;
D、若让F1不同基因型的植株(MsAMsN、MsAMsch)杂交,则子代为1MsAMsA、1MsAMsN、1MsAMsch、1MsNMsch,其中雄性不育植株(MsNMsch)占1/4,D正确。
故选AD。
23.果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,且A,a基因位于X染色体上。A基因存在位置效应,某杂合红眼果蝇的A基因转移到4号常染色体上的异染色质区后,由于异染色质结构的高度螺旋,某些细胞中的A基因不能正常表达,在眼睛中表现出红、白两色细胞镶嵌的现象,称之为花斑型眼。下图表示花斑型眼果蝇的基因所在染色体上的位置。下列说法中正确的是( )
A.A基因转移到4号染色体的异染色质区属于易位
B.花斑型眼果蝇初级卵母细胞中,A基因和 a基因所在的染色体片段不能发生交叉互换
C.转移到4号异染色质区的基因由于翻译受阻而不能正常表达
D.4号染色体上的A基因距离异染色质区远可能容易表达
【答案】AD
【解析】
【分析】
染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。分析题意,A,a基因位于X染色体上,某杂合红眼果蝇的A基因转移到4号常染色体上,该过程发生在非同源染色体之间,因此图示异常表示染色体易位。
【详解】
A、A基因存在位置效应,某杂合红眼果蝇X染色体上的A基因转移到4号染色体的异染色质区,发生非同源染色体之间交换片段,属于易位,A正确;
B、花斑型眼果蝇初级卵母细胞中,能发生类似十字形的特殊联会,故A基因和a基因所在的染色体片段仍能发生交叉互换,B错误;
C、转移到4号异染色质区的基因由于异染色质结构的高度螺旋,DNA无法解旋,不能正常转录而不能正常表达,C错误;
D、由于异染色质结构的高度螺旋影响基因转录,4号染色体上的A基因距离异染色质区远可能容易表达,D正确。
故选AD。
24.长期高脂饮食可以导致肥胖、胰岛素抵抗,长期高脂饮食的人群会成为Ⅱ型糖尿病的易发人群。科研人员为探讨高蛋白饮食在肥胖患者Ⅱ型糖尿病发病过程中的作用,在制备营养性肥胖大鼠模型后,再给予等热量的3组不同类型饲料喂养24周,24周后对模型大鼠静脉注射葡萄糖开展研究,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A.大鼠胰岛素的分泌受血糖、神经递质和胰高血糖素等物质的调节
B.高蛋白饲料组大鼠胰岛素分泌量减少,胰岛素受体敏感性下降
C.5 min后模型大鼠血糖降低,主要是胰岛B细胞分泌的胰岛素增多所致
D.人们在日常生活中可减少高脂性食物的摄入,适当增加蛋白类食物的摄入
【答案】ACD
【解析】
【分析】
糖尿病分为两种类型:Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病,Ⅰ型糖尿病主要病因是胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足。Ⅱ型糖尿病主要病因是胰岛素不能与靶细胞上的受体结合,从而使胰岛素失去作用,本题实验收集的尿液中如果有葡萄糖出现,则会出现砖红色沉淀而尿液中出现葡萄糖的原因是胰岛被切除了不能正常产生胰岛素,不能加速组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖。
【详解】
A、胰高血糖素升高和血糖浓度过高可以直接刺激胰岛B细胞产生胰岛素,下丘脑可以通过神经控制胰岛B细胞分泌胰岛素,所以胰岛B细胞分泌胰岛素血糖、神经递质和胰高血糖素等物质的调节,A正确;
B、由题图所示曲线可知,高蛋白饲料组大鼠的胰岛素浓度降低,但是其对血糖的调节能力与对照组大鼠对血糖的调节能力一致的,所以不能说明胰岛素受体的敏感性降低,B错误;
C、胰岛素是身体中唯一降血糖的激素,所以5min后模型大鼠血糖降低,主要是胰岛B细胞分泌的胰岛素增多所致,C正确;
D、人们在日常生活中可减少高脂性食物的摄入,适当增加蛋白类食物的摄入,高脂饲料升高血糖浓度更高,D正确。
故选ACD。
25.激动素属于细胞分裂素类生长调节剂,某小组利用生长状态一致的豌豆苗进行实验以探究激动素对侧芽的影响,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.据A、B组可知,顶芽能抑制侧芽生长
B.据B、C组可知,激动素能解除高浓度生长素对侧芽的抑制作用
C.据A、C组可知,激动素具有促进侧芽生长的作用
D.实验后期B组侧芽处的生长素浓度可能低于C组
【答案】ABD
【解析】
【分析】
据图分析,不同处理后,A组侧芽开始增长较快,B组开始增长较慢,但后期增长较快,C组基本不变。
【详解】
A、分析题意,A组与B组的变量是顶芽是否保持,实验结果显示去除顶芽后侧芽长度大于B组,故可推测顶芽能抑制侧芽生长,A正确;
B、B组与C组的区别是是否用激动素涂抹侧芽,B组的侧芽长度大于C组,故推测激动素能解除高浓度生长素对侧芽的抑制作用,B正确;
C、实验设计和实验结论的得出应遵循单一变量原则,A组与C组有两个变量,故不能得出激动素具有促进侧芽生长的作用的结论,C错误;
D、生长素浓度过高时会抑制植物生长,据图可知,实验后期B组的侧芽长度大于C组,故B组侧芽处的生长素浓度可能低于C组,D正确。
故选ABD。
第II卷(非选择题)
评卷人
得分
三、综合题
26.脱落酸(ABA)能调控气孔,降低植物的蒸腾作用。为探究ABA对小麦抗旱能力的影响,科研小组将小麦幼苗均分为四组,处理方式及所检测的小麦幼苗生理特性结果如下表所示。Rubisco酶能催化C5与CO2结合形成C3.回答下列问题:
组别
处理方式
气孔导度/(mmol·m-2·s-1)
Rubisco酶活性/IU
光合速率/(μmol·m-2·s-1)
甲
正常浇水
3.9
0.023
38.1
乙
正常浇水+脱落酸
2.7
0.038
23.5
丙
干旱
1.9
0.016
17.8
丁
干旱+脱落酸
1.8
0.028
22.6
(1)植物在进行光合作用时,光反应阶段发生在类囊体薄膜上,该阶段中光合色素吸收的光能有两方面的用途,分别是___、___。
(2)实验表明,在正常浇水条件下,脱落酸能降低小麦幼苗的光合速率,机理是__;干旱条件下,脱落酸能缓解干旱对小麦幼苗光合速率的影响,机理是__。
(3)脱落酸能促进叶片脱落,其主要在植物的__部位合成。在植物生理学实验中,乙二醇常被用来模拟干旱胁迫对植物代谢的影响,乙二醇必须具有的特征是__(答出两点)。
【答案】(1)将水分解成氧气和NADPH 合成ATP
(2)脱落酸使部分气孔关闭,导致暗反应速率降低 脱落酸使Rubisco酶活性升高,提高了暗反应速率
(3)根冠、萎蔫的叶片 能产生高渗透压、不会对植物细胞造成伤害
【解析】
【分析】
分析题意可知,本实验目的是探究ABA对小麦抗旱能力的影响,则实验的自变量是是否干旱和ABA的有无,因变量是植物光合作用的强度、气孔导度和Rubisco酶活性,据此分析作答。
(1)
植物光合作用的光反应阶段发生在叶绿体类囊体薄膜上,光反应阶段光合色素吸收的光能有两方面的用途,分别是将水分解成氧气和NADPH,同时可以合成ATP。
(2)
分析甲组和乙组的实验可知,实验的自变量是脱落酸的有无,实验表明,在正常浇水条件下,甲组的光合速率和气孔导度均高于乙组的光合速率,说明脱落酸能降低小麦幼苗的光合速率,机理可能是脱落酸使部分气孔关闭,二氧化碳不足,导致暗反应速率降低;对比丙组和丁组可知,丁组的光合速率高于丙组,且丁组的Rubisco酶活性增加,说明干旱条件下脱落酸能缓解干旱对小麦幼苗光合速率的影响,且据表可知施加脱落酸使Rubisco酶活性升高,故推测机理是施加脱落酸使Rubisco酶活性升高,提高了暗反应速率。
(3)
脱落酸的合成部位主要是根冠、萎蔫的叶片;乙二醇常被用来模拟干旱胁迫对植物代谢的影响,乙二醇必须具有的特征是能产生高渗透压(模拟干旱环境)且不会对植物细胞造成伤害。
【点睛】
本题结合图表,考查光合作用的相关知识,解答此题需要考生根据所学知识结合图表内容作出相关的推测和判断。
27.蝗虫是农牧林业的害虫之一,其种类繁多,食量惊人,具有迁飞性和暴发性等特点,极易成灾且致灾严重,常造成巨大的生态、经济和社会损失。回答下列问题:
(1)植物对蝗虫行为及种群有调控作用,如黍属植物可以提高蝗虫成虫的产卵量。调查蝗虫虫卵密度的方法是____________法,成虫的产卵量增多会提高出生率。人们采取多种防范措施但蝗虫数量仍然很多,从种群数量特征的角度分析,其原因可能是_____________。
(2)蝗虫能够利用非寄主植物腺果藤的气味抵御天敌,成功逃避天敌捕食,腺果藤的气味属于生态系统的____________信息,这体现了信息传递在生态系统中的作用是____________。蝗虫还能释放信息素促使蝗虫聚集,聚集的蝗虫导致信息素的释放量增加,进一步加剧了蝗虫的聚集,这种调节方式属于______________调节。
(3)蝗虫迁徙到一个新的环境后,短期内其种群数量呈“J”型增长,其原因是____________(答出两点)。利用农药来防治蝗虫对禾苗的危害,其生态学原理是____________。
【答案】(1)样方 蝗虫繁殖能力强,种群出生率高
(2)化学 调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定性 正反馈
(3)食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌 提高其死亡率
【解析】
【分析】
1、估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法,其中样方法适用于调查植物或活动能力弱,活动范围小的动物,而标记重捕法适用于调查活动能力强,活动范围大的动物。
2、生态系统中的信息包括:①物理信息:如光、声、温度、湿度、磁力等,可来源于环境或生物;②化学信息:如生物碱、有机酸等物质;③行为信息:如动物的行为。信息传递在生态系统中的作用:(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的传递。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
3、反馈调节是一种系统自我调节的方式,指的是系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,有正反馈和负反馈调节两种方式。正反馈调节使得系统偏离平衡,负反馈调节使得系统回归平衡。生命系统的调节多数属于负反馈调节
(1)
虫卵的活动范围小,活动能力弱,调查其种群密度要用样方法。种群数量特征有年龄组成、性别比例、迁入率和迁出率、出生率和死亡率、种群密度,结合题干可知,蝗虫的产卵量高,而成虫的产卵量增多会提高出生率,故蝗虫数量仍然很多的原因是蝗虫繁殖能力强,种群出生率高。
(2)
“气味”属于生态系统的化学信息,根据题干“蝗虫能够利用非寄主植物腺果藤的气味抵御天敌,成功逃避天敌捕食”可知,这体现了信息传递能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定性。根据题干中“进一步加剧了蝗虫的聚集”可知,这种调节方式属于正反馈调节。
(3)
“J”型增长的原因有食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌。农药会杀死蝗虫,使蝗虫的死亡率提高,从而防治蝗虫对禾苗的危害,故利用农药来防治蝗虫对禾苗的危害,其生态学原理是提高其死亡率。
【点睛】
本题考查种群和生态系统的相关知识,要求考生识记种群的数量特征,熟知调查种群密度的方法,掌握种群数量的增长曲线,掌握生态系统的信息类型以及信息传递在生态系统中的作用,并能结合题意准确作答。
28.某人感染流感病毒后,出现发烧、情绪激动、失眠、咽喉炎等症状,为确定病因,该患者进行了检查,部分检查结果如下表。回答下列问题:
项目
结果
单位
参考值
空腹血糖
4.30
mmol/L
3.90~6.10
白细胞数
3.81
×109个/L
4.00~10.00
淋巴细胞数
5.02
×109个/L
0.80~4.00
甲状腺激素
28.98
pg/L
7.20~17.20
促甲状腺激素
0.02
μIU/mL
0.34~~5.60
(1)空腹时,胰岛A细胞分泌的____________增多,该分泌物可促进机体内的____________分解,使血糖含量维持稳定。
(2)分析表中信息可知,该患者出现情绪激动的原因可能是________;该患者体内促甲状腺激素的浓度远低于正常值,原因是____________。
(3)流感病毒首先突破第一道防线,进而侵入机体。人体免疫系统的第一道防线主要由____________组成。进一步检查确认,患者的甲状腺激素异常是由上次感染流感病毒引发的一种自身免疫病导致的。结合表中信息分析,该病的发病机理是_____________。
(4)接种的流感疫苗在免疫学上相当于____________,人体接种流感疫苗后,一段时间内当流感病毒侵染机体时,不易患流感,其主要原因是____________。
【答案】(1)胰高血糖素 肝糖原
(2)甲状腺激素浓度偏高导致神经系统的兴奋性较高 该患者体内的甲状腺激素浓度偏高,通过负反馈调节作用于垂体,抑制垂体分泌促甲状腺激素
(3)皮肤和黏膜 流感病毒刺激机体所产生的抗体能与促甲状腺激素受体结合,使甲状腺细胞持续被激发,持续产生甲状腺激素,形成高甲状腺激素水平
(4)抗原 接种疫苗后,人体内会产生相应的抗体和记忆细胞,流感病毒再次侵染机体时,很快会被记忆细胞所识别并发生二次免疫,从而被清除掉
【解析】
【分析】
1、血糖平衡调节:由胰岛A细胞分泌胰高血糖素提高血糖浓度,促进血糖来源;由胰岛B细胞分泌胰岛素降低血糖浓度,促进血糖去路,减少血糖来源,两者激素间是拮抗关系。
2、甲状腺激素的分泌受下丘脑—垂体—甲状腺的分级调节,同时,血液中甲状腺激素的含量会负反馈调节下丘脑和垂体的分泌活动。甲状腺激素的主要作用是促进细胞代谢,提高神经系统的兴奋性。
3、体液免疫过程为:抗原可直接刺激B细胞,抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,将抗原呈递给辅助性T细胞,再由辅助性T细胞传递给B细胞相应信号;B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
(1)
空腹时,胰岛A细胞分泌的胰高血糖素,促进肝糖原的分解和非糖物质转化,使血糖含量维持稳定。
(2)
甲状腺激素分泌增加,导致人体情绪波动、持续低烧,说明甲状腺激素具有提高神经系统兴奋性、促进有机物代谢的作用。由于患者体内的甲状腺激素含量明显高于正常值,通过负反馈调节作用于垂体,抑制垂体分泌促甲状腺激素,使促甲状腺激素含量偏低。
(3)
病毒侵入人体后,首先突破皮肤、黏膜,即突破保护人体的第一道防线,进而体液中的杀菌物质和吞噬细胞等对其进行攻击,上述免疫方式称为人体的非特异性免疫。如果流感病毒刺激机体所产生的抗体也能与促甲状腺激素受体结合,使甲状腺细胞持续被激发,产生高水平甲状腺激素,则患者的病就是由于上次感染流感病毒而引发的一种自身免疫病。
(4)
接种的流感疫苗在免疫学上相当于抗原。人体接种某种流感疫苗后,一段时间内同种流感病毒侵染机体时,不易患病,其主要原因是机体免疫系统接受该流感疫苗刺激后,产生了相应的抗体和记忆细胞,流感病毒再次侵染机体时,很快会被记忆细胞所识别并发生二次免疫,从而被清除掉。
【点睛】
本题考查免疫调节的相关知识,要求考生识记人体免疫系统的组成,掌握体液免疫和细胞免疫的具体过程,能结合所学的知识准确答题是解答本题的关键。
29.某果蝇的眼色受两对等位基因A/a和B/b控制,A/a基因位于常染色体上。果蝇眼色的控制途径如图所示。现有三个基因型不同的纯合果蝇品系,品系甲和品系乙均表现为白眼,品系丙表现为粉眼,实验小组利用三个品系的果蝇进行杂交实验,结果如下表所示。回答下列问题:
组别
P
F1
一
品系甲(♂)×品系丙(♀)
全部表现为红眼
二
实验一中F1的红眼个体(♀)×品系乙(♂)
红眼:白眼:粉眼=1:2:1
(1)根据杂交实验____________(填“一”或“二”)的结果,可以判断B/b基因位于___________(填“常”或“X”)染色体上,理由是________________。
(2)根据杂交实验及结果,可判断A/a和B/b这两对等位基因在染色体上的分布情况是____________。
(3)实验小组在重复杂交实验一时发现,某对杂交组合中F1出现粉眼个体,且粉眼个体均为雄性,经检测发现,该结果出现的原因是品系甲的雄性个体的一条染色体上的某个基因发生了易位,则发生的易位的具体情况为___________,该杂交组合的F1中的雄性粉眼个体所占的比例为___________。
【答案】(1)一 常 若B/b基因位于X染色体上,则F1应表现为雌性全为红眼个体,雄性全为粉眼个体,与结果不符
(2)A/a和B/b两对等位基因分别位于两对同源常染色体上
(3)一个B基因易位到X染色体上 1/4
【解析】
【分析】
根据图示可知,红眼果蝇基因型为A_B_,粉色眼果蝇基因型为A_bb,白色眼果蝇为aa__。品系甲和品系乙均表现为白眼,品系丙表现为粉眼,且甲乙丙均为纯合果蝇,因此甲、乙的基因型可能为aabb或aaBB,丙的基因型为AAbb。甲、丙杂交,后代全为红眼,因此甲为aaBB,丙为AAbb,组别一的F1为AaBb(红眼)。乙的基因型为aabb。
(1)
根据杂交实验一可以判断B/b基因位于常染色体上,可以用假设法代入看F1结果是否表现为全为红眼,若B/b基因位于X染色体上,则亲本为品系甲(aaXBY)×品系丙(AAXbXb),F1应表现为雌性全为红眼个体(AaXBXb),雄性全为粉眼个体(AaXbY),与结果不符。
(2)
根据杂交实验及结果,可判断A/a和B/b这两对等位基因在染色体上的分布情况是A/a和B/b两对等位基因分别位于两对同源常染色体上,结合杂交组合二,若位于一对同源染色体上,则实验一中F1的红眼个体(♀AaBb)产生的配子为1Ab、1aB,品系乙(♂aabb)产生的配子为ab,两者产生的F1为1Aabb(粉色)、1aaBb(白色),与题干红眼:白眼:粉眼=1:2:1结果不符。
(3)
粉眼个体(A_bb)均为雄性(性染色体组成为XY),说明与性别相关,基因应在性染色体上(X染色体),而原基因在常染色体上,因此发生了易位(非同源染色体间的片段交换),一个B基因易位到X染色体上;品系甲(♂aaBXBY)×品系丙(♀AAbbXX),品系甲产生的配子为1aBXB、1aBY、1aXB、1aY,品系丙的配子为AbX,因此该杂交组合的F1中的雄性粉眼个体(AabXY)所占的比例为1/4。
【点睛】
本题主要考查基因的定位及异常分析,要求学生有一定的分析计算能力。
30.下图为葡萄酒的制作流程图,请回答下列问题:
(1)葡萄酒的传统制作过程中,一般不需要人为添加菌种,原因是_______________。
(2)葡萄酒的工业生产过程中,需要添加纯净的菌种,为了获得纯净的菌种常用_________法进行接种纯化;若菌种的数目不够,可使用特定的__________(填“液体”或“固体”)培养基培养菌体,以获得足够数目的菌体。
(3)①过程刚榨取的葡萄汁比较浑浊,常采用的解决方法是使用果胶酶处理,该类酶包括多聚半乳糖醛酸酶、________________________(答出2种)等,其能解决果汁浑浊问题的原理_______________。科研人员从某种微生物中分离到了一种由两条不同肽链构成的酶,采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳对其进行鉴定时,蛋白质在凝胶中的移动速度和自身的带电性质__________(填“有关”或“无关”)。
(4)为了提高②过程中所用微生物细胞的利用率,可用_______________法对微生物细胞进行固定,该过程常用的固定材料是_____________。
【答案】葡萄皮上附着有野生型酵母菌 稀释涂布平板(或平板划线) 液体 果胶分解酶、果胶酯酶 果胶酶能将果胶分解为可溶性半乳糖醛酸,使果汁变得澄清 无关 包埋 海藻酸钠
【解析】
【分析】
1、果酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是异养兼性厌氧型真菌,属于真核细胞,条件是18~25℃、前期需氧,后期不需氧。
2、固定化酶技术的优点是使酶既能与反应物充分接触,又能与产物分离,从而提高产物的品质。常用的方法有包埋法、化学结合法和物理吸附法。3.电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。许多重要的生物大分子,如多肽、核酸等都具有可解离的基团,在一定的pH下,这些基团会带上正电或负电。在电场的作用下,这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现样品中各种分子的分离。
【详解】
(1)葡萄酒的传统制作过程中,因为葡萄皮上附着有野生型酵母菌,因此一般不需要人为添加菌种,直接发酵即可。
(2)葡萄酒的工业生产过程中,需要添加纯净的菌种,为了获得纯净的菌种常用稀释涂布平板(或平板划线)法进行接种纯化;若菌种的数目不够,可使用特定的液体培养基培养菌体,实现菌种的大量繁殖,以获得足够数目的菌体。
(3)①过程刚榨取的葡萄汁比较浑浊,常采用的解决方法是使用果胶酶处理,该类酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等,果胶酶能破坏细胞壁,分解果胶,将果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸,使果汁变得澄清,因此果胶酶能解决果汁浑浊问题。科研人员从某种微生物中分离到了一种由两条不同肽链构成的酶,采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳对其进行鉴定时,由于SDS带有大量的负电荷,掩盖了蛋白质带有的电量,因此蛋白质在凝胶中的移动速度和自身的带电性质无关。
(4)为了提高②过程中所用微生物的利用率,可用包埋法对微生物进行固定,从而实现了对酵母菌的重复利用,该过程常用的固定材料是海藻酸钠。
【点睛】
熟知果酒发酵的流程及其相关的操作要点是解答本题的关键,果胶酶的种类及其在生产中的作用也是本题的重要考查点,掌握固定化酶技术和电泳鉴定的原理是解答本题的另一关键。
31.2021年12月8日,中国国家药监局应急批准腾盛华创医药技术(北京)有限公司新冠病毒中和抗体联合治疗药物安巴韦单抗注射液(BRII-196)及罗米司韦单抗注射液(BRII-198)注册申请,是中国全自主研发的单抗,联合用于治疗新型冠状病毒感染患者,效果显著。结合所学生物知识,回答下列问题:
(1)制备新冠单克隆抗体时,可以将新冠抗原注入不同人体内,下表表示免疫次数和抗体效价(每分子抗体能结合抗原的数量)之间的关系,若血清抗体效价需达到1:4000以上,则人体要至少要经过_______次免疫才能符合要求,第一次免疫和第二次免疫时,人体内能产生新冠抗体的细胞分别是由_______________________增殖分化形成的。
A
B
C
D
E
第一次
1:1000
1:1000
1:1000
1:1000
1:1000
第二次
1:2000
1:2500
1:3600
1:2200
1:3000
第三次
1:4000
1:4600
1:8000
1:5000
1:4500
(2)制备新冠单克隆抗体过程中,涉及的技术原理是____________________________,专一抗体检测阳性和克隆化培养的目的是_______________________________,培养动物细胞的四个基本条件有适宜的温度和pH、营养、____________________________________。
(3)新冠单克隆抗体能准确的结合新冠病毒,这主要是因为单克隆抗体具有______________(答两点)的优点。
(4)骨髓瘤细胞和浆细胞融合一般可用灭活(灭活是指________________________________)的病毒或PEG作为诱导剂,融合效果受pH的影响,某实验小组为了探究PEG诱导细胞融合的最适pH,在pH为1〜8之内设置了系列等梯度的pH,发现随着pH的上升,细胞融合的效果越来越好,请你做补充实验,以达到该实验小组的实验目的。____________________________________。
【答案】(1)3 B细胞、B细胞和记忆细胞
(2)细胞增殖和细胞膜的流动性 获得大量能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 无菌、无毒的环境和适宜的气体环境
(3)特异性强、灵敏度高
(4)用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力,但是并不破坏这些病原体的抗原结构 在pH大于8之后继续设置等梯度的pH,重复实验,直至融合效果下降
【解析】
【分析】
单克隆抗体的制备用到的技术有动物细胞培养和动物细胞融合;所依据的生物学原理有细胞增殖和细胞膜的流动性;该过程经过两次筛选,第一次筛选的目的是选出杂交瘤细胞,第二次筛选的目的是获得大量能产生特异性抗体的杂交瘤细胞;该过程中获取的杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖又能产生专一性抗体;制备的单克隆抗体的优点:特异性强、灵敏度高、可大量制备。
(1)
表格中表示免疫次数和抗体效价(每分子抗体能结合抗原的数量)之间的关系,从表格可以看出血清抗体效价需达到1:4000以上,至少要经过3次免疫才能符合要求。在第一次免疫时,人体内能产生抗新冠抗体的细胞即浆细胞,是由B淋巴细胞增殖分化形成的,而第二次免疫时能产生抗新冠抗体的浆细胞是由B细胞和记忆B细胞增殖分化形成的。
(2)
制备新冠单克隆抗体过程中,用到的技术有动物细胞培养和动物细胞融合,所以依据的生物学原理有细胞增殖和细胞膜的流动性,专一抗体检测阳性和克隆化培养为该过程的第二次筛选,其目的是获得大量能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。培养动物细胞的基本条件有适宜的温度和PH、营养、无菌、无毒的环境和适宜的气体环境。
(3)
因为单克隆抗体具有特异性强,灵敏度高的优点,所以新冠单克隆抗体能准确的结合新冠病毒。
(4)
病毒的灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力,但是并不破坏这些病原体的抗原结构。某实验小组为了探究PEG诱导细胞融合的最适pH,实验思路是先找到最适PH两侧的PH范围,然后缩小PH梯度在进行进一步实验,从而确定最适pH值。而实验中在pH为1〜8之内设置了系列等梯度的pH,发现随着pH的上升,细胞融合的效果越来越好,确定不了最适PH,所以应继续在pH大于8之后继续设置等梯度的pH值,重复实验,直至融合效果下降。
【点睛】
本题主要考查现代生物技术的基本知识,学生对相关的基础知识熟练掌握是解答本题的关键。
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