广东省深圳市福田区外国语高级中学2022-2023学年高三生物上学期第二次调研试卷(Word版附答案)
展开深圳市福田外国语高级中学2022-2023学年度第一学期
高三年级 第二次调研考试生物学科试题
一、单项选择题
1. 如图为某核苷酸链,下列叙述不正确的是( )
A. 能构成一个完整核苷酸的是图中的a
B. 图中与每个五碳糖直接相连的磷酸有1个
C. 在一条核苷酸链中各核苷酸之间通过磷酸二酯键相连
D. 若该链为脱氧核苷酸链,从碱基组成上看,图中缺少T
【答案】B
【解析】
【分析】核酸的单体是核苷酸,一分子核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成。图示为核苷酸链的结构示意图,其中a为一个完整的核苷酸。
【详解】A、一分子核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成,能构成一个完整核苷酸的是图中的a,A正确;
B、图中在,3‘端与五碳糖直接相连的磷酸有1个,在其它位置与每个五碳糖直接相连的磷酸有2个,B错误;
C、在一条核苷酸链中各核苷酸之间通过磷酸二酯键相连,即图中的③,C正确;
D、若该图为脱氧核苷酸链,则缺少的碱基是T,D正确。
故选B
2. 下图是细胞膜部分功能模式图。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 功能①在生命起源过程中具有关键作用
B. 功能②可体现出细胞膜具有选择透过性
C. 功能③可表示胰岛素调节生命活动的过程
D. 功能④可表示精卵细胞的识别和结合过程
【答案】D
【解析】
【分析】细胞膜具有以下功能:
⑴将细胞与外界环境隔开,保障了细胞内环境的相对稳定。⑵控制物质进出细胞。⑶进行细胞间的信息交流。
分析题图可知,功能①为将细胞与外界环境隔开,功能②为控制物质进出细胞,功能③④为进行细胞间的信息交流。
【详解】A、功能①即细胞膜作为系统的边界,在生命起源过程中具有重要作用,将生命物质与外界环境分隔开,产生了原始的细胞,并成为相对独立的系统,A正确;
B、功能②表示物质进出细胞,一般是吸收有利物质,细胞不需要的物质不能进出细胞,说明控制物质进出细胞是相对的,即细胞膜具有选择透过性,B正确;
C、功能③为进行细胞间的信息交流,激素调控生命活动需要与靶细胞的受体结合,进行信号检测传递信息,C正确;
D、功能④表示相邻细胞间通过物质交换通道进行信息交流,精卵的识别是通过细胞膜上信号分子与受体的结合而实现的,D错误。
故选D。
【点睛】
3. 关于下列四图的叙述中,不正确的是( )
A. 甲图和丙图分别是生命活动主要承担者和遗传信息携带者的基本单位
B. 乙图小麦种子在晒干过程中所失去的水是结合水
C. 若丙图中a为脱氧核糖,则m有A、T、C、G四种
D. 在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁很可能是乳糖
【答案】B
【解析】
【分析】1、图甲是构成蛋白质的氨基酸(丙氨酸)。
2、乙图是小麦种子在晒干、烘烤过程中水分散失过程,晒干过程中失去的水是自由水,烘烤过程中失去的水是结合水。
3、丙图是核苷酸的结构简图,核苷酸是构成核酸的基本单位,其中a是五碳糖、b是核苷酸、m是含氮碱基。
4、丁图是二糖的分子式,常见的二糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖。
【详解】A、甲图表示氨基酸,是生命活动的主要承担者蛋白质的基本单位;丙图表示核苷酸,是遗传信息的携带者核酸的基本单位,A正确;
B、种子晒干过程丢失的主要是自由水,B错误;
C、若丙图中a为脱氧核糖,则由b构成的核酸是DNA,完全水解后得到的m有4种碱基A、T、C、G,C正确;
D、小鼠体内含有的二糖是乳糖,丁很可能是乳糖,D正确。
故选B。
4. 下列关于生物膜结构与功能的叙述,错误的是( )
A. 生物膜使细胞内能同时进行多种化学反应,保证细胞生命活动高效有序进行
B. 囊泡的出芽和融合,体现了生物膜的组成成分和结构具有相似性
C. 内质网和高尔基体通过囊泡发生联系,体现了生物膜具有一定的流动性
D. 无细胞结构的病毒不具生物膜系统,而有细胞结构的生物都具有生物膜系统
【答案】D
【解析】
【分析】1.细胞器膜、细胞膜和核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统,这些生物膜的组成成分和结构相似,在结构和功能上密切联系。
2.生物膜的主要组成成分是蛋白质、脂质以及少量糖类,细胞膜的功能取决于细胞膜上蛋白质的种类和数量;结构特点为具有一定的流动性,功能特点为细胞膜是一层选择透过性膜。
【详解】A、细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,如同一个个小的区室,这样就使细胞内能够同时进行多种化学反应,而互不干扰,保证细胞生命活动高效有序进行,A正确;
B、囊泡的出芽和融合,体现了生物膜具有一定的流动性,说明生物膜的组成成分和结构具有相似性,但不完全相同,B正确;
C、内质网和高尔基体通过囊泡发生联系,体现了生物膜具有一定的流动性,C正确;
D、无细胞结构的病毒不具生物膜系统,且有细胞结构的生物未必都具有生物膜系统,原核生物的细胞中不具有生物膜系统,D错误。
故选D。
5. 如甲图所示,某同学将浸过肝脏研磨液的相同大小的滤纸片放入15mL的质量分数为3%H2O溶液中,每隔2分钟观察一次红色液滴的移动距离,然后根据数据绘制出如乙图曲线。下列叙述错误的是( )
A. 若图甲中改为清水浸泡过的滤纸片,可改变温度使液滴移动
B. 若图甲中改为氯化铁溶液浸泡过的滤纸片,可说明酶具有高效性
C. 若要使乙图a点上移,可增加H2O2的体积或滤纸片改为6片
D. 若要使乙图b点右移,可增加H2O2的体积或滤纸片改为3片
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析,图甲中的浸过肝脏研磨液的滤纸片含有过氧化氢酶,过氧化氢在过氧化氢酶的催化下会生成水和氧气,氧气会引起液滴的移动;乙图中a表示氧气的总产量,b表示反应结束需要的时间,曲线的斜率代表反应速率。
【详解】A、图甲中的浸过肝脏研磨液的滤纸片含有过氧化氢酶,由于过氧化氢不稳定,在高温下易分解,故若改为清水浸泡过的滤纸片,可改变温度使液滴移动,A正确;
B、酶与无机催化剂相比,降低化学反应活化能的效果更显著,即酶具有高效性,故若图甲中改为氯化铁溶液浸泡过的滤纸片,可说明酶具有高效性,B正确;
C、a表示氧气的总产量,其含量只与底物有关,故滤纸片改为6片不能使a点上移,C错误;
D、b表示反应结束需要的时间,若要使b点右移,可增加H2O2的体积(底物增加,反应时间延长)或滤纸片改为3片(滤纸片数量减少,酶促反应时间变长),D正确。
故选C。
6. 下图为人小肠绒毛上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖并运输葡萄糖至组织液中的过程示意图,下列有关说法不正确的是( )
A. 葡萄糖通过载体1和载体3的运输方式不同
B. 载体1和载体2运输Na+的方式不同
C. 载体2具有ATP酶活性。能够水解ATP,为运输Na+和K+提供能量
D. 载体1运输葡萄糖和运输Na+的方式都是主动运输
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析:葡萄糖通过载体1运输是从低浓度向高浓度运输,需要载体,为主动运输;钠离子通过载体1运输是顺浓度梯度运输,需要载体,为协助扩散;葡萄糖通过载体3为顺浓度梯度运输,需要载体,属于协助扩散。
【详解】A、葡萄糖通过载体1是逆浓度梯度,为主动运输,依靠钠离子电化学梯度驱动,通过载体3为顺浓度梯度,是协助扩散,A正确;
B、载体1运输钠离子是顺浓度梯度,为协助扩散,载体2为钠钾离子泵,消耗ATP,运输钠离子为主动运输,B正确;
C、载体2是钠钾离子泵,有ATP水解酶活性,可以为运输钠钾离子提供能量,C正确;
D、载体1运输葡萄糖为主动运输,运输钠离子为协助扩散,D错误。
故选D。
7. 如图甲表示某动物细胞有丝分裂图像,图乙、丙、丁分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和DNA分子数的统计(图乙、丙、丁中的a、b、c表示的含义相同)。下列有关叙述中正确的是( )
A. 该动物的体细胞中都含有4条染色体,图甲有4个染色体组
B. 图乙中的a、b、c分别表示染色体、DNA和染色单体
C. 图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、染色单体和DNA的关系
D. 图丁所示细胞正处于有丝分裂后期,此时同源染色体对数也加倍
【答案】C
【解析】
【分析】分析甲图:甲细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;
分析乙图:乙中染色体:染色单体:DNA=1:2:2,处于有丝分裂G2期、前期和中期;
分析丙图:丙中没有染色单体,染色体:DNA=1:1,且染色体数目是体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;
分析丁图:丁中没有染色单体,染色体:DNA=1:1,且染色体数目与体细胞相同,处于有丝分裂G1期和末期。
【详解】A、甲细胞处于有丝分裂后期,此时细胞中染色体数目是体细胞的2倍,因此该动物的体细胞中含有4条染色体、4个染色体组,但不是所有细胞都含有4条染色体、4个染色体组,如哺乳动物成熟的红细胞中不含染色体,A错误;
B、染色单体会出现和消失,因此b为染色单体,每条染色体含有1或2个DNA分子,因此图乙中的a、b、c分别表示染色体、染色单体和DNA,B错误;
C、丙中没有染色单体,染色体:DNA=1:1,且染色体数目是体细胞的2倍,处于有丝分裂后期,因此图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、DNA和染色单体的关系,C正确;
D、丁中没有染色单体,染色体:DNA=1:1,且染色体数目与体细胞相同,处于有丝分裂G1期和末期,D错误。
故选C。
8. 某种蝗虫正常二倍体雌性个体染色体组成为22+XX,雄性个体染色体组成为22+XO(只有一条性染色体)。下列相关叙述正确的是( )
A. 雄蝗虫精巢细胞中的X染色体数可能是0条、1条、2条
B. 有丝分裂后期雄蝗虫体细胞中的染色体数比雌蝗虫少一条
C. 雄蝗虫在形成精原细胞的过程中会出现11个四分体
D. 蝗虫的基因组测序应测定13条染色体上的DNA序列
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意可知,雌雄蝗虫的性染色体数目不同,雌性产生的雌配子为22+X,雄性产生的雄配子是22+X或22+0。
【详解】A、雄蝗虫体细胞中含有1条性染色体,有丝分裂的后期含有2条染色体,次级精母细胞中含有X染色体的数目可能是0、1、2,A正确;
B、有丝分裂后期,雄蝗虫含有2条性染色体,雌蝗虫含有4条性染色体,雄性比雌性少2条染色体,B错误;
C、雄蝗虫通过有丝分裂形成精原细胞,不会形成四分体,C错误;
D、蝗虫基因组测序应该测11条常染色体和1条性染色体,共12条染色体上的DNA序列,D错误。
故选A。
9. 取某动物(XY 型,2n=8)的一个精原细胞,在含3H 标记的胸腺嘧啶的培养基中完成一个有丝分裂周期后形成两个相同的精原细胞,将所得子细胞全部转移至普通培养基中完成减数分裂(不考虑染色体片段交换、实验误差和质DNA)。下列相关叙述错误的是( )
A. 一个初级精母细胞中含3H的染色体共有8条
B. 一个次级精母细胞可能有2条含3H的X 染色体
C. 一个精细胞中可能有1条含3H的Y 染色体
D. 该过程形成的DNA含3H的精细胞可能有 6个
【答案】B
【解析】
【分析】1、DNA分子复制是半保留复制方式,新合成的DNA分子一条链是母链,另一条链是新合成的子链;2、由于DNA分子复制是半保留复制方式,所以一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后,每个细胞中的染色体上的DNA分子中,一条链含放射性标记,另一条链不含放射性标记。然后继续培养,在不含放射性标记的培养基中继续减数分裂,当完成染色体复制后,每条染色体的两条染色单体中,一条染色单体中DNA一条链带标记,另一条链不带标记,另一条染色单体中DNA两条链都不带标记。
【详解】A、由分析可知,一个精原细胞含有8条染色体,一个初级精母细胞中共有8条染色体,都含3H,且每条染色体的两条染色单体中,一条染色单体中DNA一条链带标记,另一条链不带标记,A正确;
B、由于一个初级精母细胞中每条染色体的两条染色单体中,一条染色单体中DNA一条链带标记,另一条链不带标记,另一条染色单体中DNA两条链都不带标记,即每条染色体只有1条染色单体标记,由于XY会发生分离,因此分裂形成的一个次级精母细胞中可能含有0或1条X染色体(一条染色单体中DNA一条链带标记,另一条链不带标记),即一个次级精母细胞有0或1条X染色体带有3H标记,B错误;
C、由于一个初级精母细胞分裂形成的一个次级精母细胞中可能含有0或1条Y染色体(每条染色体只有1条染色单体标记),因此,一个精细胞中可能有0或1条含3H的Y染色体,C正确;
D、由于一个初级精母细胞分裂形成的一个次级精母细胞中,每条染色体只有1条染色单体标记,在减数第二次分裂后期含有标记的DNA分子将随机分配到细胞的两极,因此一个精原细胞经过减数分裂产生的具有放射性的精细胞可能是2、3、4个,因此一个精原细胞有丝分裂产生的两个精原细胞经过减数分裂后,形成的DNA含3H的精细胞可能有6个,D正确。
故选B。
10. 甲乙两位同学用小球做模拟孟德尔遗传定律的实验。甲同学每次从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,乙同学每次分别从Ⅲ、IV小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。下列说法错误的是( )
A. 两位同学每次从小桶中抓取的小球记录后要放回原桶
B. 乙同学的实验可模拟非同源染色体上非等位基因自由组合的过程
C. 实验中每个小桶分别代表相应的雌、雄生殖器官
D. 甲同学的实验模拟的是基因的分离和配子随机结合的过程
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d,说明甲同学模拟的是基因分离规律实验;Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b,说明乙同学模拟的是基因自由组合规律实验。
【详解】A、两位同学每次从小桶中抓取的小球记录后要放回原桶,以保证桶内两种类型的配子比例是1∶1,A正确;
B、Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因,如果分别位于两对同源染色体上,则乙同学的实验模拟非同源染色体上非等位基因自由组合的过程,B正确;
C、图中只有Ⅰ、Ⅱ两只小桶分别代表雌、雄生殖器官,Ⅲ、Ⅳ表示同一生殖器官,C错误;
D、I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d,因此甲同学的实验模拟的是基因的分离和配子随机结合的过程,D正确。
故选C。
11. 某种雌雄异株植物的花色有白色和蓝色两种,花色由等位基因 A、a(位于常染色体上)和 B、b(位于 X 染色体上)控制,基因与花色的关系如图所示,基因型为 AAXBXB的个体与基因型为 aaXbY 的个体杂交得 F1,F1雌雄个体杂交得F2,下列说法正确的是( )
A. 与控制该植物花色有关的基因型共有 16 种
B. 开蓝花个体的基因型有 aaXBY、aaXBXB
C. F2开白花的雌性植株中杂合子占的比例为 5/6
D. F2中花色的表现型及比例是白色:蓝色=13:3
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:控制该植物花色的两对等位基因分别位于常染色体和X染色体上,所以有关的基因型一共有3×5=15种;基因型为aaXBX-、aaXBY表现为蓝色,其余为白色。
【详解】A、根据题干信息分析,A、a基因位于常染色体上,B、b基因位于X染色体上,常染色体上有AA、Aa、aa3种基因组合,X染色体上有XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY5种基因组合,所以与控制该植物花色有关的基因型共有3×5=15种,A错误;
B、据图分析可知,开蓝花个体必须没有a有B基因,即其基因型有aaXBY、aaXBXB、aaXBXb,B错误;
C、基因型为AAXBXB的个体与基因型为aaXbY的个体杂交得Fl基因型为AaXBXb、AaXBY,则F2开蓝花的雌性植株中纯合子占的比例为1/2,C错误;
D、F2中蓝色的比例为1/4×3/4=3/16,所以F2中花色的表现型及比例是白色:蓝色=13: 3,D正确。
故选D。
12. 蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生,雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为∶雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd;雄蜂是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是( )
A. AaDd和AD B. AaDd 和Ad C. AADd 和ad D. Aadd 和AD
【答案】A
【解析】
【分析】雄蜂的基因型是 AD、Ad、aD、ad,因其由未受精的卵直接发育而来的,故其母本产生的卵细胞是AD、Ad、aD、ad,得出其基因型为AaDd,再据子代雌蜂的基因型 AADD、AADd、AaDD、AaDd,逆推出父本雄峰的基因型为AD。
【详解】据题意,雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的,子代中雄蜂基因型是 AD、Ad、aD、ad,所以其母本的卵细胞是AD、Ad、aD、ad,根据基因的自由组合定律,推出亲本雌蜂的基因型是AaDd;雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,子代中雌蜂基因型是 AADD、AADd、AaDD、AaDd,而卵细胞是AD、Ad、aD、ad,所以精子是AD,故亲本中雄蜂的基因型是AD。A正确,BCD错误。
故选A。
13. 如图所示的A、B、C三个区段是由81个氨基酸脱水缩合形成的胰岛素原,需切除C区段才能使其成为有活性的胰岛素,并被分泌到细胞外调节人体的血糖水平。下列相关叙述正确的是
A. 胰岛素原中至少含有3个游离的氨基
B. C区的切除在细胞质基质中完成
C. 有活性的胰岛素分子中含有2条肽链、49个肽键
D. 胰岛素溶液中加入食盐后,析出的胰岛素结构改变
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干和题图,切除C区段后的该蛋白质中含有51个氨基酸,有2条肽链,两条肽链由两个二硫键连接。
【详解】A、胰岛素原是一条肽链,至少含有1个游离的氨基,A错误;
B、C区的切除在内质网中完成,B错误;
C、有活性的胰岛素分子中有51个氨基酸,2条肽链共49个肽键,C正确;
D、胰岛素溶液中加入食盐后,析出的胰岛素结构没有改变,D错误;
故选C
【点睛】知识易混点:向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后,可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析,可复原。向某些蛋白质溶液中加入某些重金属盐,可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作变性,性质改变,无法复原。
14. 下图为细胞内葡萄糖分解的过程图,细胞色素C(CytC)是位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的多肽。正常情况下,外源性CytC不能通过细胞膜进入细胞,但在缺氧时,细胞膜的通透性增加,外源性CytC便能进入细胞及线粒体内,提高氧的利用率。若给相对缺氧条件下培养的人体肌细胞补充外源性CytC,下列相关分析中错误的是( )
A. 补充外源性CytC会导致细胞质基质中[H]的减少
B. 进入线粒体的外源性CytC促进①②③过程的进行
C. 进入线粒体的外源性CytC参与②过程中生成H2O的反应
D. CytC在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,①②表示有氧呼吸,①③表示无氧呼吸。
【详解】A、缺氧条件下,外源性CytC便能进入细胞及线粒体内,提高氧的利用率,说明补充外源性CytC会导致细胞质基质和线粒体基质中[H]的减少,A正确;
B、正常情况下,外源性CytC不能通过细胞膜进入细胞,缺氧条件下补充外源性CytC后,提高氧的利用率,会促进细胞有氧呼吸②过程,该过程有水的生成,不能促进③过程,B错误,C正确;
D、补充外源性CytC可提高氧的利用率,故在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗,D正确。
故选B。
15. 有人取同种生物的7种不同类型细胞(a~g),检测其基因1~8表达情况,结果如图。下列有关图示的分析,正确的是( )
A. 在基因1~8中,控制核糖体蛋白质合成的基因最有可能是基因5
B. 若基因1~8中有一个是控制细胞呼吸酶合成的基因,则最可能是基因7
C. 功能最为近似和差异最大的细胞分别是a与f、e与g
D. 细胞分化使不同细胞中RNA完全不同,导致细胞的形态和功能各不相同
【答案】C
【解析】
【分析】细胞分化的实质是基因的选择性表达,有的基因在所有细胞中都表达,如呼吸酶基因、ATP合成酶和水解酶基因等,有的基因则选择性表达。从图中可知,基因2在各种类型的细胞中都能表达。
【详解】A、不论细胞如何选择性表达,其内都必含有核糖体,所以基因1~8中只有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因,且各种细胞都要表达,则该基因最有可能是基因2而不是基因5,A错误;
B、每个活细胞都会进行细胞呼吸,因此细胞呼吸酶基因在每种细胞中都表达,应是基因2,B错误;
C、因为细胞f表达的基因在细胞a中都表达,而细胞e与细胞g中只有基因2都表达,所以功能最为近似和差异最大的细胞分别是a与f、e与g,C正确;
D、细胞分化过程中,由于基因选择性表达,使不同细胞中RNA不完全相同,导致细胞的形态和功能各不相同,D错误。
故选C。
16. 下图1为甲、乙两种遗传病的系谱图,对该家系部分个体的乙病相关基因进行酶切处理后电泳分离,结果如下图2所示。下列有关分析错误的是( )
A. 甲病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ3、Ⅲ4、Ⅲ5均携带有甲病的致病基因
B. 乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅲ5为乙病致病基因携带者的概率为1/2
C. 若Ⅲ3与表现型正常的甲病致病基因携带者结婚,后代男孩的患病率为5/8
D. Ⅰ2与Ⅲ3基因型相同的概率为2/3,Ⅱ2与Ⅲ4基因型相同的概率为1/2
【答案】D
【解析】
【分析】系谱图分析,甲病分析,Ⅱ1和Ⅱ2正常,生出了患病的Ⅲ1,说明甲病为隐性遗传病,再结合Ⅱ3患甲病,但其儿子不患甲病,说明甲病为常染色体隐性遗传病,用字母A/a表示。乙病分析,Ⅱ3和Ⅱ4不换乙病,生出了患乙病的Ⅲ4,说明乙病为隐性遗传病,可能是常染色体隐性遗传病,也可能是伴X隐性隐性遗传病,用字母B/b表示。
【详解】A、甲病分析,Ⅱ1和Ⅱ2正常,生出了患病的Ⅲ1,说明甲病为隐性遗传病,再结合Ⅱ3患甲病,但其儿子不患甲病,说明甲病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ3、Ⅲ4、Ⅲ5的基因型均是Aa,A正确;
B、乙病分析,Ⅱ3和Ⅱ4不换乙病,生出了患乙病的Ⅲ4,说明乙病为隐性遗传病,再结合图2中的电泳图,若为常染色体隐性遗传病,则Ⅱ4应含有两条带,与图谱不符,因此乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅲ4的基因型是XbY,Ⅱ3的基因型是XBXb,Ⅱ4的基因型是XBY,则Ⅲ5的基因型是1/2XBXB、1/2XBXb,B正确;
C、Ⅲ3的基因型是AaXBXb,与表现型正常的甲病致病基因携带者(AaXBY)婚配,后代男孩正常的概率为1/2×3/4=3/8,则患病的概率为5/8,C正确;
D、Ⅰ2的基因型是AaXBXb,Ⅲ3的基因型也是AaXBXb,D错误。
故选D。
二、非选择题
17. 磷脂是组成细胞膜的重要成分,请回答下列问题:
(1)某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油滴都由磷脂膜包被着,该膜最可能的结构是由____________(填“单”或“双”)层磷脂分子构成的。
(2)将一个细胞中的磷脂成分全部抽提出来,并将它在空气—水界面上铺成单分子层,结果发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。这个细胞很可能是____________(填“鸡的红细胞”“人的红细胞”或“人的口腔上皮细胞”)。
(3)如图是细胞膜的亚显微结构图。
①图中1表示____________,它构成膜的基本支架。
②如果这是肝细胞的细胞膜,细胞膜上的胰岛素受体具有信息传递功能,胰岛素受体与胰岛素特异性结合后,能加快细胞摄取葡萄糖的速率。葡萄糖进入细胞的方向是____________→____________(用图中字母表示)。上述过程体现了细胞膜具有控制物质进出和____________的功能。
③科研上鉴别死细胞和活细胞常用“染色排除法”,如用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。这项技术所利用的是细胞膜的____________(填功能特性)。
【答案】(1)单 (2)人的红细胞
(3) ①. 磷脂双分子层 ②. A ③. B ④. 进行细胞间的信息交流 ⑤. 选择透过性
【解析】
【分析】题图分析,图中1是磷脂双分子层,2、3是蛋白质,4是糖蛋白,A是细胞外侧,B是细胞内侧;磷脂双分子层是细胞膜的基本支架。膜的功能主要由蛋白质承担,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。细胞膜的功能特点是具有选择透过性。
【小问1详解】
某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油滴都由磷脂膜包被着,磷脂分子由亲水性头部和疏水性尾部组成,由于磷脂分子头部亲水,尾部疏水,而细胞中的小油滴疏水,外部溶液亲水,所以磷脂膜应该由单层磷脂分子构成,头部在外,磷脂的尾部向着油滴内。
【小问2详解】
将一个细胞中的磷脂成分全部抽提出来,并将它在空气—水界面上铺成单分子层,结果发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。这个细胞很可能是人的红细胞,而不可能是鸡的红细胞和人的口腔上皮细胞,因为这两个细胞不仅仅只有细胞膜,而是有其他的各种细胞器膜和核膜。
【小问3详解】
①图中[1]表示磷脂双分子层,它构成膜的基本支架。
②如果这是肝细胞的细胞膜,细胞膜上的胰岛素受体具有信息传递功能,胰岛素受体与胰岛素特异性结合后,能加快细胞摄取葡萄糖的速率,胰岛素受体的化学本质是糖蛋白,糖蛋白分布在细胞膜的外侧,故A侧为细胞膜外侧,B侧为细胞膜内侧,故葡萄糖进入细胞的方向是A→B。上述过程体现了细胞膜进行细胞间信息交流和控制物质进出的功能。
③科研上鉴别死细胞和活细胞常用“染色排除法”。由于活细胞的细胞膜具有选择透光性,由于细胞膜不选择吸收台盼蓝,因此,活细胞无法被台盼蓝染色,死的动物细胞由于细胞膜失去了选择透过性,因而会被染成蓝色,从而判断细胞是否死亡。该技术依据的原理是细胞膜的选择透过性
18. 下图a为线粒体的结构示意图.下图b为线粒体中某种生物膜的部分结构及有氧呼吸某阶段简化示意图。回答下列问题:
(1)图b表示图a的___________结构,膜上发生的有氧呼吸某过程将H+由M侧顺浓度梯度转运到N侧,并驱动ATP合成,ATP合成的直接驱动力由___________(填“电子放能”或“H+浓度差”)提供。
(2)科学家将提取自线粒体内膜的蛋白质P嵌到人工脂质体囊泡(囊泡内侧相当于线粒体内外膜的膜间腔,如图c所示)上,巧妙的验证了上述推测:
将嵌有蛋白质P的人工脂质体置于pH为4的缓冲溶液一段时间,使人工脂质体膜内外pH都为4,然后将其随机均分为两份。一份转移至pH为8的缓冲溶液中,加入ADP和Pi后放置一段时间,此为实验组。另一份人工脂质体继续置于pH为4的缓冲溶液中,加入ADP和Pi后放置一段时间,此为对照组,一段时间后检测ATP的生成情况。有ATP生成的是___________组。在形成ATP时,蛋白质P的作用是___________。
(3)细胞呼吸过程中同时进行有氧和无氧呼吸,则吸收O2的分子数___________(填“一定”或“不一定”)比释放CO2少;小麦种子发芽早期,CO2释放量是O2吸收量的2.5倍,呼吸底物只考虑葡萄糖,则有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比例是___________。
【答案】(1) ①. 线粒体内膜 ②. H+浓度差
(2) ①. 实验 ②. 作为H+载体和合成ATP的酶(或:运输H+和合成ATP)
(3) ①. 不一定 ②. 2:9
【解析】
【分析】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”,细胞生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体。线粒体内膜向内折叠形成嵴,嵴的存在大大增加了内膜的表面积,线粒体内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。
【小问1详解】
图b所示的生物膜上有ATP生成,表示图a线粒体的内膜,膜上发生的有氧呼吸某过程将H+由M侧顺浓度梯度转运到N侧,并驱动ATP合成,ATP合成的直接驱动力由H+浓度差提供。
【小问2详解】
对题干分析可知,实验组H+通过蛋白质P,顺着浓度梯度出囊泡,同时催化ATP的生成,而对照组囊泡内外没有H+浓度差,没有ATP的生成。在形成ATP时,蛋白质P的作用是:作为H+载体和合成ATP的酶(或运输H+和合成ATP)。
【小问3详解】
呼吸作用消耗脂肪时,有氧呼吸消耗的氧气量大于产生的二氧化碳,无氧呼吸若也产生二氧化碳,则吸收O2的分子数不一定比释放CO2少;
由于在小麦种子萌发早期,CO2释放量是O2吸收量的2.5倍,假设CO2的释放量为2.5mol,O2的吸收量为1mol,则有氧呼吸消耗1mol的氧气,产生1mol的二氧化碳,所以无氧呼吸产生1.5mol的二氧化碳,根据反应式可计算出有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量分别是1/6和1.5÷2,因此,有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比例是1/6:(1.5÷2)=2:9。
19. 小麦和玉米是我国北方地区普遍种植的农作物。一般情况下,在相对较弱光照条件下,小麦叶片的光合作用强度比玉米高;随着光照强度的提高,小麦叶片的光合作用强度不再增加时,玉米叶片的光合作用强度仍会继续提高。造成该现象的原因是玉米叶肉细胞的暗反应途径能够利用细胞间隙较低浓度的CO2继续进行光合作用。某生物兴趣小组的同学利用小麦和玉米为材料开展了一系列实验,验证了不同因素对光合作用的影响,实验过程或结果如图所示。请分析回答下列问题:
(1)该小组分别测定了两种作物不同年龄叶片中,部分无机盐离子及其他物质的含量变化,如图甲所示,其中能反映Mg2+在小麦和玉米叶片中含量变化的曲线是_____________,判断依据是____________。
(2)该小组将刚切下的小麦和玉米叶片,分别放入温度和光照强度均较高的密闭环境中,定时测定相对光合作用强度的变化,并绘成如图乙所示曲线。其中能够代表玉米的是曲线 _________ (填图中字母);分析该曲线变化的原因:_____________。
(3)该小组测定了小麦和玉米叶片在一定的CO2浓度和适宜温度条件下,光合作用强度随光照强度的变化,如图丙所示。
①当光照强度为Y时,小麦光合作用制造的有机物是玉米的 ____________倍;当光照强度为Z时,小麦光合作用制造的有机物是玉米的___________倍。
②假定一昼夜中白天光照时间为12 h,当光照强度为Y时,__________ (填作物名称)一定不能正常生长,原因是____________。
③该小组某同学,在分别测定小麦和玉米叶片的实际光合速率时,设置了如下图所示的装置,其中的CO2缓冲液能够维持密闭小室中CO2浓度的相对稳定。该同学__________(填“能”或“不能”)实现实验目的,理由(或建议)是________________。
【答案】 ①. d ②. Mg2+是构成叶绿素的必需成分,随着叶片年龄增加,叶绿素含量增加,当叶片达到一定年龄后,叶绿素被降解(Mg2+转移) ③. B ④. 在温度和光照较强的密闭环境中,光合作用旺盛,环境中的CO2减少;与小麦相比,玉米叶肉细胞的暗反应途径能够利用细胞间隙较低浓度的CO2继续进行光合作用 ⑤. 1.5 ⑥. 0.7 ⑦. 玉米 ⑧. 玉米白天光合作用积累的有机物仅能满足叶片自身夜晚的呼吸作用消耗,无法满足其他非光合作用部位生长对有机物的需求 ⑨. 不能 ⑩. 该装置只能测定净光合速率,欲测定实际光合速率,还需测定其呼吸速率。[改进建议:将该装置置于黑暗环境中(或去掉光照),记录刻度管液滴单位时间内向左移动的距离]
【解析】
【分析】分析题图可知,不同植物的光合作用强度不同,两种作物不同年龄叶片中,部分无机盐离子及其他物质的含量变化不同。影响光合作用的环境因素有很多,主要有光照强度、二氧化碳浓度以及温度等,在分析此类题目的过程中,要注意单一变量的分析原则。
【详解】(1)Mg2+是构成植物叶绿体中叶绿素的必需成分,叶片中叶绿素的含量经历了先增多后减少的过程,图中的d曲线符合这一变化规律。
(2)在温度和光照强度均较高的密闭环境中,光合作用旺盛,环境中的C02浓度减少,由于玉米叶肉细胞的暗反应途径能够利用细胞间隙较低浓度的CO2继续进行光合作用,因而,与小麦相比,玉米的光合作用能够维持较长时间,图中B曲线符合这一变化规律。
(3)①随着光照强度的增加,首先达到光合作用强度最大值的曲线代表小麦,在较强光照强度下仍然能够进行光合作用的曲线代表玉米。小麦和玉米实际光合作用制造的有机物可用单位时间、单位面积上叶片吸收的CO2量来表示。因此,当光照强度为y时,小麦制造的有机物是玉米的(5+1)/(2+2)=1.5(倍);当光照强度为Z时,小麦制造的有机物是玉米的(6+1)/(8+2)=0.7(倍)。
②一昼夜中自天光照时间为12 h,当光照强度为y时,小麦和玉米每100 cm2叶片光合作用制造的有机物量分别为6×12=72(mg),4×12=48(mg);小麦和玉米每100 cm2叶片呼吸作用消耗的有机物量分别为1×24=24(mg),2×24=48(mg)。由此可见,玉米在12 h光照时间内制造的有机物,无法满足一昼夜叶片自身及其他非光合作用部位生长对有机物的需求,因此不能正常生长。同时说明,玉米更适合在光照强度较高的环境中生长。
③该装置刻度玻璃管上单位时间内液滴移动的距离仅代表净光合速率,还需测定呼吸速率,才能计算出实际光合速率。应将该装置置于黑暗环境中,测定单位时间内液滴向左移动的距离。
【点睛】本题重点考查光合作用和呼吸作用的联系,从过程,曲线以及实验多个角度考查,难度较大,要求考生能够准确掌握教材的知识,还要有能够准确审题以及一定的表达能力。
20. 菜粉蝶雌性个体的性染色体组成为 ZW,雄性则为 ZZ。其体色由一对等位基因(A、a)控制,雄性个体的体色有黄色和白色,各基因型的雌性个体的体色均为白色。其眼色由另一对等位基因(B、b)控制,眼色有红色和白色。现有杂交实验及结果如下表,请分析回答:
亲本表现型
F1表现型及比例
白体白眼(雄)
白体红眼(雌)
黄体红眼(雄)1/8
白体红眼(雄)3/8
白体白眼(雌)4/8
(1)上述性状中控制眼色的显性性状是____________。
(2)亲本中雌蝶产生的次级卵母细胞中 W 染色体数目可能是___________条。
(3)F1中的黄体雄蝶与白体雌蝶随机交配产生的后代中,白体蝶的概率为______________。
(4)某同学欲鉴定F1中白体白眼雌蝶的基因型,请你协助该同学完善有关实验方案及结果与结论。
实验方案:
①亲本中的白体白眼雄蝶与F1中白体白眼雌蝶进行杂交;
②____________________________(假设子代个体数量足够多)。
结果与结论:
Ⅰ.若________________________,则F1白体白眼雌蝶基因型为 AAZbW;
Ⅱ.若子代雄蝶个体中白体蝶与黄体蝶比例=3∶1,则F1白体白眼雌蝶基因型为________________;
Ⅲ.若子代雄蝶个体中白体与黄体比例为__________________,则F1白体白眼雌蝶基因型为 aaZbW。
【答案】(1)红眼 (2)0 或 1 或 2
(3)3/4 (4) ①. 观察子代雄蝶体色,并统计和计算比例 ②. 子代雄蝶均为白体 ③. AaZbW ④. 1:1
【解析】
【分析】由题意知,白体(雄)与白体(雌)杂交,子代出现白色和黄色,说明白色对黄色是显性性状;由于子一代雄性个体中黄色:白色=1:3,说明控制菜粉蝶体色的基因位于常染色体上,而在雌性个体中各种基因型都表现为白色,属于从性遗传。
【小问1详解】
白眼(雄)与红眼(雌)杂交,子代中雄性全为红眼,雌性全为白眼,说明控制眼色的基因在Z染色体上,并且红眼为显性。
【小问2详解】
根据亲子代的表现型可以分别判断亲本的基因型,亲本中雌蝶的基因型为AaZBW,雌蝶产生AZB、aZB、AW、aW 4种配子。减数第一次分裂同源染色体分离,减数第二次分裂着丝点分裂,染色体数加倍,因此次级卵母细胞中W染色体数目可能是0条、1条或2条。
【小问3详解】
亲本的基因型是AaZbZb和AaZBW,对于体色来说,雌性个体中各种基因型都表现为白色,因此F1中的白体白眼蝶AaZbW、AAZbW、aaZbW。F1中的黄体雄蝶(aa)与白体雌蝶(1/4AA、1/2Aa、1/4aa)随机交配产生的后代中,雌蝶全为白体,雄蝶中一半为白体,一半为黄体,因此白体蝶:黄体蝶=3:1,白体蝶的概率为3/4。
【小问4详解】
F1中的白体雌蝶的基因型有AaZbW、AAZbW、aaZbW,为了鉴定F1中白体白眼雌蝶的基因型,可选择亲本中的白体白眼雄蝶(AaZbZb)与F1中白体白眼雌蝶进行杂交,观察子代雄蝶体色,并统计和计算比例。若子代雄蝶均为白体,则F1白体白眼雌蝶基因型为AAZbW;若子代雄蝶个体中白体蝶与黄体蝶比例=3∶1,则F1白体白眼雌蝶基因型为AaZbW;若子代雄蝶个体中白体与黄体比例为1:1,则F1白体白眼雌蝶基因型为aaZbW。
21. 果蝇的生长周期短、繁殖快、染色体少且容易观察,是遗传学上常用的实验材料。某研究小组通过一只红眼正常翅果蝇与一只紫眼卷翅果蝇杂交,F1为红眼卷翅和红眼正常翅。选择F1中红眼卷翅雌雄果蝇杂交,F2中红眼卷翅∶红眼正常翅∶紫眼卷翅∶紫眼正常翅=6∶3∶2∶1。分析题目并回答下列问题:
(1)果蝇的眼色、翅形这两对相对性状遵循_________定律,其中显性性状为_______。
(2)F2中紫眼卷翅是_______(填“纯合子”或“杂合子”),判断依据是_______。
(3)若F1中红眼正常翅雌雄果蝇相互交配,则F2的表型及比例是_______。
(4)已知紫眼果蝇均为隐性突变体,基因型为aa(品系Ⅰ,B/b基因所在的染色体缺失)、基因型为aaBB(品系Ⅱ)、基因型为AAbb(品系Ⅲ),基因A/a、基因B/b在染色体的位置如下图所示。
该研究小组保存有雌雄品系Ⅰ果蝇,现发现一只紫眼突变体,为鉴定该紫眼突变体品系类型,研究人员将该只紫眼突变体与品系Ⅰ显性纯合子杂交。若后代均为红眼,则该紫眼突变体属于品系____________;若后代均为紫眼,则该紫眼突变体属于品系____________。
【答案】(1) ①. 基因的自由组合##自由组合 ②. 红眼和卷翅
(2) ①. 杂合子 ②. 根据F2的表型及比例,卷翅∶正常翅=2∶1,卷翅纯合子致死
(3)红眼正常翅∶紫眼正常翅=3∶1
(4) ①. Ⅰ或Ⅱ ②. Ⅲ
【解析】
【分析】由题意分析可知:F1红眼卷翅雌雄果蝇相互交配得F2,若F2中红眼卷翅:红眼长翅:棕眼卷翅:棕眼长翅=6:3:2:1,说明卷翅为显性,且6:3:2:1是9:3:3:1的变式,卷翅:长翅=2:1,说明出现致死情况,因此控制卷翅的基因位于常染色体上,用A/a表示,两对基因遵循自由组合定律,亲本基因型是AAXBXB和aaXbY,用棋盘法表示杂交结果,即
1XBXB
1XBXb
1XBY
1XbY
1AA
致死
2Aa
6红眼卷翅
2棕眼卷翅
1aa
3红眼长翅
1棕眼长翅
符合推测,由此作出以下推论:红眼对棕眼为显性,卷翅对长翅为显性;两对基因遵循自由组合定律;卷翅中存在显性纯合致死的现象。
【小问1详解】
由题意分析可知:F1红眼卷翅雌雄果蝇相互交配得F2,若F2中红眼卷翅:红眼长翅:棕眼卷翅:棕眼长翅=6:3:2:1,说明卷翅为显性,且6:3:2:1是9:3:3:1的变式,卷翅:长翅=2:1,说明出现致死情况,因此控制卷翅的基因位于常染色体上,用A/a表示,两对基因遵循自由组合定律,亲本基因型是AAXBXB和aaXbY,用棋盘法表示杂交结果,即
1XBXB
1XBXb
1XBY
1XbY
1AA
致死
2Aa
6红眼卷翅
2棕眼卷翅
1aa
3红眼长翅
1棕眼长翅
符合推测,由此作出以下推论:红眼对棕眼为显性,卷翅对长翅为显性;两对基因遵循自由组合定律;卷翅中存在显性纯合致死的现象。
【小问2详解】
假设基因A/a控制眼色,基因B/b控制翅形;亲本为AAbb、aaBb,F1为AaBb(红眼卷翅)、Aabb(红眼正常翅),F1中红眼卷翅雌雄果蝇杂交,F2中红眼卷翅:红眼正常翅:紫眼卷翅:紫眼正常翅=6:3:2:1,由于F2中卷翅:正常翅=2:1,卷翅纯合子致死,故F2中紫眼卷翅的基因型aaBb,为杂合子。
【小问3详解】
假设基因A/a控制眼色,基因B/b控制翅形;亲本为AAbb、aaBb,F1为AaBb(红眼卷翅)、Aabb(红眼正常翅),若F1中红眼正常翅雌雄果蝇相互交配,Aabb×Aabb,后代中A__bb(红眼正常翅):aabb(紫眼正常翅)=3:1。
【小问4详解】
将该只紫眼突变体(可能的基因型有aa/aaBB/AAbb)与品系I显性纯合子杂交;AA×aa(或aaBB),后代为Aa(或AaB),后代均为红眼,则该紫眼突变体属于品系I或品系II;AA×AAbb,后代为AAb,后代均为紫眼,则该紫眼突变体属于品系Ⅲ。
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