


2022-2023学年江西省省萍乡市高二10月调研生物试题含解析
展开这是一份2022-2023学年江西省省萍乡市高二10月调研生物试题含解析,共22页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,综合题,实验题等内容,欢迎下载使用。
江西省省萍乡市2022-2023学年高二10月调研
生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列关于核酸,生物大分子的描述,正确的是( )
A.线粒体和叶绿体中都含有DNA分子
B.糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子
C.细胞中生物大分子的合成需要激素催化
D.高温会破坏蛋白质和核酸分子中的肽键
【答案】A
【分析】在构成细胞的化合物中,多糖、蛋白质和核酸是生物大分子,生物大分子是由许多单体连接成的多聚体,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
【详解】A、线粒体基质和叶绿体基质中都含有少量的DNA和RNA分子,A正确;
B、糖类中的多糖、蛋白质和核酸都是生物大分子,但是脂质不是生物大分子,B错误;
C、细胞中生物大分子的合成需要酶的催化,C错误;
D、高温会一般不会破坏蛋白质中的肽键,而核酸分子中没有肽键,D错误。
故选A。
2.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,下列关于内环境的说法,正确的是( )
A.内环境调节机制的现代观点是免疫-神经调节网络
B.内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行
C.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量,利于生命活动正常进行
D.血浆的酸碱度主要靠蛋白质来维持
【答案】B
【分析】血浆、组织液和淋巴构成了内环境;内环境中包含水、激素、神经递质、缓冲物质、小分子有机物、无机盐等成分;正常人的血浆近中性,pH为7.35 ~ 7.45。血浆的pH之所以能够保持稳定,与其中含有的HCO3-、H2CO3等物质有关。
【详解】A、内环境调节机制的现代观点是神经-体液-免疫调节网络,A错误;
B、内环境稳态可维持机体正常的温度和pH,有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行,B正确;
C、丙酮酸的氧化分解发生在细胞内,C错误;
D、血浆的酸碱度主要靠缓冲物质来维持,D错误。
故选B。
3.取某一红色花冠的两个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞,将它们分别放置在甲、乙两种溶液中,测得细胞失水量/液泡直径随处理时间(小时)的变化如图, 错误的是( )
A.甲、乙溶液可能分别是等浓度的蔗糖溶液和尿素溶液
B.第4-6分钟乙溶液进入细胞中的水多于扩散到溶液中的水
C.图中曲线III与曲线I对应
D.图中Ⅲ、乙曲线为细胞失水量,I、Ⅱ曲线为液泡直径
【答案】C
【分析】植物细胞的失水与吸水取决于细胞液与外界溶液的浓度差,当细胞液浓度大于外界溶液浓度时细胞吸水,当细胞液浓度小于外界溶液浓度时失水,当细胞液浓度等于外界溶液浓度时水分子处于动态平衡,单位时间进出的水分量相对。据图可知,置于乙溶液的花瓣细胞失水量先增大后减小,在4min中的时候失水量达到最大,之后失水量开始减小,到6min的时候失水量为0,说明在4-6min 的时候细胞开始从外界吸水,逐渐恢复到开始水平,这主要是因为溶液中的 溶质分子进入细胞内,使细胞液的浓度增大,对应的液泡的直径应该是先减小后增大,也就是曲线I,另外两条曲线对应的应该是甲溶液中细胞失水量与液泡的体积,那么置于甲溶液的细胞的一直失水直到达到最大程度,液泡直径也是一直在减小直到达到最大程度。
【详解】A、据图可知,置于甲溶液的细胞一直失水,说明甲溶液的溶质不能被细胞吸收,而置于乙溶液的细胞先失水后吸水,说明乙溶液中的溶质可以被细胞吸收,所以甲、乙溶液可能分别是等浓度的蔗糖溶液和尿素溶液,A正确;
B、第4-6分钟时细胞在吸水,说明此时从乙溶液进入细胞中的水多于细胞扩散到溶液中的水,B正确;
C、图中曲线III的细胞一直失水直到达到最大程度,液泡的直径应一直减小直到达到最大程度,对应的应该是曲线Ⅱ,C错误;
D、根据题意与分析可知,图中Ⅲ、乙曲线为细胞失水量,I、Ⅱ曲线为液泡直径,D正确。
故选C。
4.研究发现,环境温度升高使AC神经元的阳离子通道(TRPA1)被激活阳离子内流导致AC神经元兴奋。该信号经过传导后、最终可抑制PI神经元兴奋,促进夜晚觉醒,具体过程如图所示。下列分析不正确的是( )
A.AC神经元受高温刺激时TRPA1被激活,产生动作电位
B.干扰AC神经元中TRPA1的mRNA表达会使高温促进夜晚觉醒的作用减弱
C.ACh再摄取抑制剂可以作为某些安眠药的成分
D.兴奋由AC神经元传至DNIP神经元过程中完成电信号到化学信号再到电信号的转换
【答案】C
【分析】图示过程环境温度升高使AC神经元的阳离子通道(TRPA1)被激活阳离子内流导致AC神经元兴奋,该过程涉及阳离子的内流,有动作电位形成;信号传导后抑制PI神经元兴奋,促进夜晚觉醒,整个过程中涉及突触结构,有电信号到化学信号到电信号的转导过程。
【详解】A、AC神经元受高温刺激时TRPA1被激活,阳离子内流,膜电荷外负内正,产生动作电位,A正确;
B、高温使AC神经元的TRPA1被激活后,促进夜晚觉醒,干扰AC神经元中TRPA1的mRNA表达,会减弱该过程,使高温促进夜晚觉醒的作用减弱,B正确;
C、由图分析可知,AC神经元被激活,导致ACh增多最终促进觉醒,ACh摄取抑制剂会导致ACh含量偏高,会促进觉醒,不可以作为某些安眠药的成分,C错误;
D、兴奋由AC神经元传至DNIP神经元过程中涉及突触的结构,在突触结构可完成电信号到化学信号再到电信号的转换,D正确。
故选C。
5.已知一个群体中,血友病的基因频率和基因型频率保持不变,且男性群体和女性群体的该病致病基因频率相等,假设男性群体中血友病患者比例为3%,则该男性群体中血友病致病基因频率和在女性群体中携带者的比例分别为( )
A.0.03 5.82% B.0.06 5.82% C.0.03 2.91% D.0.06 2.91%
【答案】A
【分析】血友病为伴X染色体隐性遗传病,其特点是:
(1)交叉遗传(血友病基因是由男性通过他的女儿传给他的外孙的)。
(2)母患子必病,女患父必患。
(3)血友病患者中男性多于女性。
【详解】根据题意分析,已知男性群体中血友病患者的比例为3%,由于男性只有一条X染色体,所以男性中致病基因的频率也为3%;由于男性群体和女性群体的该致病基因频率相等,所以女性中致病基因的频率为3%,正常基因的频率为97%,则女性群体中携带者的比例=2×3%×97%= 5.82%,A正确。
故选A。
6.老年痴呆是一类病程不可逆的神经衰退性疾病综合征,包括阿尔茨海默症(AD)和帕金森病痴呆(PDD)等,是由基因、生活方式和环境因素共同作用的结果和由部分特定基因的变化引起的。电突触是两个神经元细胞膜上由跨膜连接蛋白连接形成的通道,允许细胞内液由一个细胞流入到另一个细胞。下列说法正确的是( )
A.某AD患者不能说话但能听懂别人讲话,可能是损害了位于大脑皮层中央前回的S区
B.神经元受到刺激时,Na+内流,电突触允许神经递质与突触后膜上的受体结合,使突触后神经元兴奋或抑制
C.神经元可以借助电突触独立完成神经系统的调节功能
D.PDD的发病与内环境稳态失调有关
【答案】A
【分析】语言功能是人脑特有的高级功能,它包括与语言、文字相关的全部智能活动,涉及人类的听、说、读、写。人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的,这些特定区域叫言语区。大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍。人类大脑皮层的语言区主要包含四个区域,S区(此区域发生障碍,不能讲话)、H区(此区域发生障碍,不能听懂话 )、W区(此区域发生障碍,不能写字)、V区(此区域发生障碍,不能看懂文字)。
【详解】A、某AD患者不能说话但能听懂别人讲话,可能是损害了位于大脑皮层中央前回的S区,A正确;
B、神经元受到刺激时,Na+内流,电突触是两个神经元细胞膜上由跨膜连接蛋白连接形成的通道,电突触上不存在突触前膜与后面,也不需要神经递质与突触后膜结合,而是直接跨膜通道蛋白引发电信号的转移,从而引起电位变化,B错误;
C、神经系统的调节功能除了需要神经元的参与,还需要神经中枢和效应器,因此神经元即使借助电突触也不能独立完成神经系统的调节功能,C错误;
D、题干中已说明PDD的发病是由基因、生活方式和环境因素共同作用的结果和由部分特定基因的变化引起的,不一定是由内环境稳态失调引起的,D错误。
故选A。
7.丙型肝炎病毒(HCV)为单股正链RNA病毒,如图表示该病毒在宿主细胞内增殖的过程,图中①②③表示具体过程。下列叙述错误的是( )
A.图中所示过程的原料为核糖核苷酸和氨基酸,其中氨基酸来自于该细胞
B.HCV的+RNA进入宿主细胞后同时进行复制和翻译
C.RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能
D.①②③过程均遵循碱基互补配对原则,且配对方式完全相同
【答案】B
【分析】病毒的结构一般包括蛋白质外壳与遗传物质核酸,病毒通常吸附在宿主细胞的表面,将核酸注入到宿主细胞内,在宿主细胞进行核酸的复制以及蛋白质的合成,所需要的原料和合成物质的场所都来自宿主细胞,将合成的蛋白质外壳与复制的遗传物质重新组合,即可得到子代病毒。病毒在进行核酸的复制与翻译时都遵循碱基互补配对的原则。
【详解】A、据题可知,HCV是RAN病毒,图中HCV正在进行RNA的复制和翻译,复制的产物的RNA,翻译的产物是蛋白质,所需的原料分别为核糖核苷酸和氨基酸,原料中的核糖核苷酸与氨基酸来都自于宿主细胞细胞 ,A正确;
B、据图可知:丙型肝炎病毒(HCV)的+RNA进入宿主细胞内,先以其为模板翻译形成病毒的衣壳蛋白和相应的蛋白酶(如催化复制的酶),然后在RNA复制酶的作用下,再以+RNA为模板复制形成-RNA,即HCV的+RNA进入宿主细胞后先翻译后复制,B错误;
C、RNA复制出的子代RNA具有遗传信息,可以作为蛋白质的合成模板,所以具有mRNA的功能 ,C正确;
D、图中所示是RNA病毒,①过程表示以+RNA模板合成蛋白质,②过程表示+RNA模板合成-RNA,③过程表示-RNA模板合成+RNA,所以涉及的过程包含转录与翻译,均遵循碱基互补配对原则,且配对方式完全相同,都为A-U、U-A、G-C、C-G,D正确。
故选B。
8.某种二倍体植株n个不同性状由n对独立遗传的等位基因控制,已知植株A的n对基因均杂合,理论上,下列说法中错误的是( )
A.植株A的测交子代会出现2n种表型
B.连续自交植株A,杂合子所占总体植株比例随自交代数增加而降低
C.n越大,植株A测交子代中不同表型个体数目彼此差异越大
D.若未确定植株各对性状是否独立遗传,则将植株A测交,根据子代表型及比例可判断是否有控制两对或多对性状的基因在同一对同源染色体上
【答案】C
【分析】杂合子自交n代后,Fn代中杂合子占1/2n,纯合子占1-1/2n,杂合子越来越少,纯合子越来越多。
【详解】A、植株A的测交子代表现型的种类数,即是其形成的配子种类数,n对基因产生配子为2n种,A正确;
B、连续自交植株A,自交m代后,对于每对等位基因,后代杂合子的概率为1/2m,纯合子的概率为(1-1/2m),每对基因都纯合的概率是(1-1/2m)n,杂合子所占总体植株比例随自交代数增加而降低,纯合子增加,B正确;
C、植株A测交子代中不同表型个体数目完全相同,C错误;
D、若独立遗传符合自由组合定律,植株A的测交子代表现型的种类数为2n种,且比例相同,若未出现该种类和比例,可判断有控制两对或多对性状的基因在同一对同源染色体上,D正确。
故选C。
9.某男子一条14号染色体和一条17号染色体相互连接形成一条异常染色体,如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙,在减数分裂时,一条染色体随机移向任意一极,下列叙述正确的是( )
A.图甲所示的变异为染色体数目变异
B.该男子与正常女子婚配可以生育染色体组成正常的后代
C.图乙所示的染色体行为发生在减数分裂I中期
D.如不考虑其他染色体,理论上该男子精子类型有4种
【答案】B
【分析】分析题图:一条14号和一条17号染色体相互连接时,还丢失了一小段染色体,明显是染色体变异;减数分裂时同源染色体发生分离,应该产生14号和17号、异常、14 号和异常、17 号、14号、异常和17号共6种精子。
【详解】A、14号染色体和17号染色体为非同源染色体,14号染色体和一条17号染色体相互连接形成一条异常染色体,发生的变异类型既有染色体的结构变异又有染色体的数目变异,A错误;
B、结合题干“在减数分裂时,一条染色体随机移向任意一极”可知,若异常染色体单独移向一极,正常的14号染色体和正常的17号染色体移向一极形成的细胞最终可分裂得到正常染色体的配子,故该男子与正常女子婚配可以生育染色体组成正常的后代,B正确;
C、结合题干“减数分裂时异常染色体的联会如图乙”可知,图乙所示的染色体行为发生在减数分裂I前期,C错误;
D、减数分裂时同源染色体发生分离,非同源染色体自由组合,应该产生仅具有异常染色体、同时具有14号和17号染色体、同时具有异常染色体+14号染色体、仅具有17号染色体、同时具有异常染色体+17号染色体、仅具有14号染色体共6种生殖细胞,D错误。
故选B。
10.为探究酵母菌的呼吸方式,在连通了CO2,O2传感器的锥形瓶中进行培养,CO2、O2的含量如图所示。下列叙述正确的是( )
A.t1-t2,酵母菌有氧呼吸速率基本不变
B.若增大起始时CO2与O2的浓度比,则锥形瓶中葡萄糖耗尽时间变长
C.若降低温度,O2相对含量达到稳定的时间延长
D.实验结束后锥形瓶的压强基本不变
【答案】C
【分析】酵母菌是兼性厌氧型生物,在有氧条件下进行有氧呼吸,产生二氧化碳和水;在无氧条件下进行无氧呼吸,产生二氧化碳和酒精。
【详解】A、t1-t2时,氧气的含量在减少,说明酵母菌有氧呼吸在减弱,A错误;
B、酵母菌分解葡萄糖的速度随着CO2与O2的浓度比的增大而变化,趋势是先降低后增加,可以说浓度比最大时酵母菌只进行无氧呼吸,此时锥形瓶中葡萄糖耗尽时间并非最长;当浓度比在有氧呼吸和无氧呼吸都较弱时葡萄糖耗尽时间最长,B错误;
C、若降低温度,酶的活性减弱,有氧呼吸减弱,O2相对含量达到稳定的时间延长,C正确;
D、酵母菌无氧呼吸不吸收氧气产生二氧化碳,实验结束后锥形瓶的压强增大,D错误。
故选C。
11.将两电极置于坐骨神经外表面(相距S毫米),刺激神经的一端,研究人员对离子进出细胞引发的膜电流变化和电位差变化进行了记录,结果如图所示(图b为M药物处理组)。下列叙述正确的是( )
A.兴奋在神经上传导的速度为S/t2-t1
B.外向电流由Na+介导
C.内向电流结束后,神经纤维膜内Na+浓度高于膜外
D.药物M可能阻断了Na+通道
【答案】A
【分析】动作电位的形成Na+内流的结果,Na+的浓度差决定了动作电位的峰值,内外浓度差越大,峰值越大。静息电位的强度与K+的浓度差有关,K+的浓度差越大,静息电位的绝对值越大。负离子如氯离子的内流会形成抑制作用,导致膜内负电荷增多。
【详解】A、两电极置于坐骨神经外表面,两电极相聚S毫米,从图a分析,t1时刻是起始时刻,是与横坐标的交点,故t1时刻在一极,t2时刻也是与横坐标交点,说明到达了另一极,故兴奋在神经上传导的速度为S/t2-t1,A正确;
B、外向电流是指离子的外流,即是K+的外流,B错误;
C、内向电流是指Na+的内流,结束后,神经纤维膜内Na+浓度依然低于膜外,C错误;
D、药物M导致不能形成外向电流,可能阻断了K+通道,D错误。
故选A。
二、多选题
12.神经调节的基本方式是反射,下列关于神经调节的说法中,错误的是( )
A.膝跳反射中感受器接受刺激产生兴奋与兴奋在突触传递的两个过程中,前者无信号转换
B.排尿时,交感神经兴奋促进膀胱排空
C.针刺手指皮肤后,兴奋到达脊髓,经过分析综合后产生痛觉
D.体内肌肉、肾上腺、胰岛等细胞的细胞膜上均分布着神经递质的特异性受体
【答案】ABC
【分析】排尿不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控。脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的:交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;副交感神经兴奋,会使膀胱缩小。而人之所以能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。
【详解】A、膝跳反射中感受器接受刺激产生兴奋过程中,发生物理信号(敲击韧带引起的肌梭受到牵拉)到电信号的信号转换,兴奋在突触传递的两个过程中,存在电信号转换为化学信号,A错误;
B、交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小,副交感神经兴奋,会使膀胱缩小,B错误;
C、产生痛觉的是大脑皮层,C错误;
D、肌肉、肾上腺、胰岛等细胞的细胞膜上均分布着神经递质的特异性受体,可接受神经系统的调节,D正确。
故选ABC。
13.某植物果实的颜色和形状分别由A/a.B/b两对等位基因控制。先用具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交得F1,F1自交得F2不考虑相关的基因突变,下列说法不正确的是( )
A.若F2的性状分离比为64:11:11:14,则两对等位基因位于同一对染色体上
B.若F2的性状分离比为5:3:3:1,则双亲基因型一定为AAbb和aaBB
C.选择Aabb和aaBB杂交可判断两对等位基因是否独立遗传
D.若F2的性状分离比为9:6:1,无法判断两对等位基因是否独立遗传
【答案】CD
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、F1自交,若F2的性状分离比为64:11:11:14,不符合9:3:3:1的分离比,则两对等位基因位于同一对染色体上,且发生了交叉互换(否则分裂比应为3:1),A正确;
B、若F2性状分离比为5:3:3:1,则基因型为AB的雌配子或雄配子致死,即不存在基因型为AABB的个体,双亲的基因型一定是AAbb和aaBB,B正确;
C、不管两对等位基因位于是否独立遗传,选择Aabb和aaBb进行一次杂交实验,子代都会出现1:1:1:1的性状分离比,不可以验证两对等位基因是否独立遗传,C错误;
D、若F2的性状分离比为9:6:1,为9:3:3:1的变式,可判断两对等位基因独立遗传,D错误。
故选CD。
14.在培育水稻优良品种中发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制,当C突变为C1时叶片变黄,且C1纯合致死。下列说法不正确的是( )
A.突变基因C1转录产物碱基编码改变,这体现了基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状
B.突变型CC1连续自交3代,F3成年植株中黄色叶占2/9
C.若存在突变型CC2使叶片颜色突变为红色且CC2与CC1杂交子代分离比为2:1:1.可以判断C2,C1,C基因的显隐性
D.该现象能说明性状是由基因和环境共同决定的
【答案】ACD
【分析】基因控制生物性状的途径有两个,一是间接途径:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;二是直接途径:基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。生物体的性状也不完全是由基因决定的,环境对性状也有着重要影响。
【详解】A、突变基因C1转录产物碱基编码改变,转录的产物是mRNA,mRNA是蛋白质合成的模板,这个过程中合成的蛋白质是酶,主要是催化叶片中相关色素的合成,因此体现的是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,间接的控制生物体的性状,A错误;
B、突变型CC1连续自交3代,C1纯合致死 ,CC1自交F1的基因型及其比例为CC:CC1=1:2,F1自交得到的F2的基因型及其比例为:CC:CC1=3:2,F2自交得到的F3的基因型及其比例为:CC:CC1=7:2,依次类推可以发现,连续自交n代时,CC:CC1=(2n-1):2,由题意可知,野生型是纯合子,当出现C1基因时突变型的基因型为CC1,表现为黄色,则突变型CC1连续自交3代黄色的占的比例为2/9,B 正确;
C、若存在突变型CC2使叶片颜色突变为红色,CC2与CC1杂交子代基因型与比例为:CC:CC1:CC2:C1C2=1:1:1:1,现在的分离比为2:1:1,无法确定C1C2的表现型。可以判断C2对C是显性,C1对C是显性,但是C1与C2基因的显隐性关系没法判断,C错误;
D、题中只是分析了基因对生物性状的影响,并没有提及环境因素,D错误。
故选ACD。
三、单选题
15.植物的叶面积与产量关系密切,叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)和植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率如图。下列说法正确的是( )
A.图中A点时呼吸速率为光合速率的1/2,且已达到光饱和点
B.若图中为阳生植物,则当该图表示阴生植物时,图中B点应向左移动
C.若夏日晴天中午12:00 B点明显下降,则可能是因为保卫细胞吸水导致
D.在该作物生长期中松土将促进根系呼吸作用,不利于其有机物积累
【答案】A
【分析】根据图中曲线可知:当叶面积系数小于B时,Ⅰ曲线光合速率、Ⅲ曲线干物质积累速率及Ⅱ曲线呼吸速率均上升;当叶面积系数大于B,小于C时,曲线光合速率上升,干物质积累速率基本不变、呼吸速率上升;当叶面积系数大于C时,曲线光合速率不变、干物质积累速率下降。
【详解】A、分析题图可知,Ⅰ曲线光合速率、Ⅲ曲线干物质积累速率及Ⅱ曲线呼吸速率,Ⅲ曲线干物质积累速率表示曲线净光合速率,总光合速率=净光合速率+呼吸速率,A点曲线呼吸速率等于曲线净光合速率,故图中A点时呼吸速率为光合速率的1/2,A点之后曲线光合速率不再变化,说明已达到光饱和点,A正确;
B、若图中为阳生植物,则当该图表示阴生植物时,图中B点时阴生植物的净光合速率更小,则曲线干物质积累速率更小,B应向左下移动,B错误;
C、若夏日晴天中午12:00 B点明显下降,则可能是因为中午温度太高,保卫细胞的气孔关闭,吸收二氧化碳的量减少,暗反应速率减慢导致的,C错误;
D、在该作物生长期中松土将增加氧气含量促进根系呼吸作用合成更多的有机物,则利于其有机物积累,D错误。
故选A。
四、多选题
16.科学家从分子水平发现干细胞中c-Myc(原癌基因),KIf4(抑癌基因),Sox2和Oct-3/4等基因处于活跃表达状态,利用逆转录病毒将这四个关键基因转入高度分化的体细胞内。让其重新变成一个多能干细胞(iPS细胞)转化过程如图。下列说法不正确的是( )
A.采用DNA合成阻断法实现细胞周期同步化(在细胞处于对数生长期时向培养液中加DNA合成抑制剂)时,应保证处于G1期的细胞不受影响继续运转
B.采用秋水仙素阻断法实现细胞周期同步化的原理是抑制纺锤体的形成
C.健康人体高度分化的细胞中Oct-3/4处于活跃状态
D.体细胞癌变是c-Myc(原癌基因)、KIf4(抑癌基因)等基因异常的结果
【答案】AC
【分析】图示干细胞中c-Myc(原癌基因)、KIf4(抑癌基因)、Sox2和Oct-3/4等基因处于活跃表达状态,高度分化的细胞Sox2和Oct-3/4不表达。细胞凋亡是c-Myc、KIf4、Fas基因控制下的细胞的程序性死亡(编程性死亡)过程。
【详解】A、采用DNA合成阻断法实现细胞周期同步化(在细胞处于对数生长期时向培养液中加DNA合成抑制剂)时,由于DNA在S进行复制,应保证处于G2期(分裂期)的细胞不受影响继续运转,A错误;
B、秋水仙素能够抑制纺锤体形成,使细胞周期被阻断,即可实现细胞周期同步化,B正确;
C、由图可知,高度分化的细胞Sox2和Oct-3/4不表达,C错误;
D、体细胞癌变是c-Myc(原癌基因)、KIf4(抑癌基因)等基因异常导致细胞无限增殖的结果,D正确。
故选AC。
五、填空题
17.酶、激素和神经递质都是动物体内的重要物质。请参照表中内容完成下表。
比较项目
酶
动物激素
神经递质
来源
由活细胞产生
由(1)_______产生
由神经细胞产生
化学本质
(2)______
蛋白质、多肽、固醇等
乙酰胆碱、多巴胺、一氧化氮等
作用特点
高效性、专一性(3)___
微量 和高效、通过体液运输、(4)______
生理功能
对机体内的化学反应起催化作用
调节动物体的生命活动
在突触间传递信息,使突触后膜产生(5)______
【答案】 内分泌器官(或内分泌细胞) 蛋白质或RNA 作用条件较温和 作用于靶器官、靶细胞 电位变化(兴奋或抑制)
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA,有的酶在细胞内发挥作用如呼吸酶,有的酶在细胞外发挥作用如唾液淀粉酶。
2、神经递质存在于突触小泡,由突触前膜释放,作用于突触后膜,神经递质种类很多,如乙酰胆碱等。
3、人体内的激素是由内分泌腺分泌的化学物质,有的是蛋白质如胰岛素、生长激素等,有的是固醇如性激素等,有的是氨基酸衍生物如甲状腺激素,可随着体液运输到达靶器官,使靶细胞原有的生理活动发生改变。
4、抗体是浆细胞产生的免疫球蛋白。
【详解】
比较项目
酶
动物激素
神经递质
来源
由活细胞产生
由内分泌器官(或内分泌细胞)产生
由神经细胞产生
化学本质
蛋白质或RNA
蛋白质、多肽、固醇等
乙酰胆碱、多巴胺、一氧化氮等
作用特点
高效性、专一性、作用条件较温和
微量 和高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞
生理功能
对机体内的化学反应起催化作用
调节动物体的生命活动
在突触间传递信息,使突触后膜产生电位变化(兴奋或抑制)
【点睛】本题考查人体内酶和信息分子的相关知识,意在考查考生对生物大分子知识的记忆及知识迁移能力,并能综合运用知识进行分析和判断的能力,考生对相关化合物的化学本质和功能的识记和理解是解题的关键。
六、综合题
18.研究表明,Lm-PB2蛋白在细胞核内起调节细胞周期的作用。为研究Lm一PHB2蛋白的生物学活性,研究人员进行了以下实验.RT-PCR是将RNA的反转录(逆转录,RT)和cDNA的聚合酶链扩增(PCR)相结合的技术,LacZ基因的编码产物在X-gal和IPTG存在下,可使大肠杆菌菌落呈现蓝色,否则菌落呈现白色。回答下列问题:
(1)过程①需要的酶有___,该过程需要在目的基因上添加适宜的酶切位点,扩增时,引物和酶切位点的设计依据分别是___和___。
(2)过程③中筛选和培养大肠杆菌的培养基中需要加入___和碳源、氮源、水和无机盐等物质,挑取___色菌落中的微生物培养并提取质粒,用限制酶进行酶切,再对产物进行检测
(3)为检测过程⑤得到的大肠杆菌是否表达Lm-PHB2基因,研究人员以注射了___后获得的小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞制备单克隆抗体,之后再用制备的单克隆抗体与大肠杆菌中蛋白质进行___实验。
【答案】(1) 逆转录酶和Taq酶 Lm-PHB2基因两侧的脱氧核苷酸序列 HindⅢ和EcoRI识别的脱氧核苷酸序列
(2) X-gal、IPTG、卡那霉素 白
(3) Lm-PHB2蛋白 抗原一抗体杂交
【分析】分析题干“RT-PCR是将RNA的反转录(逆转录,RT)和cDNA的聚合酶链扩增(PCR)相结合的技术”可知,逆转录的过程中需要逆转录酶,PCR过程中需要Taq酶。
【详解】(1)RT-PCR是将RNA的反转录(逆转录,RT)和cDNA的聚合酶链扩增(PCR)相结合的技术,逆转录的过程中需要逆转录酶,PCR过程中需要Taq酶;该过程需要的引物的设计依据是目的基因Lm-PHB2基因两侧的脱氧核苷酸序列,根据题图,发现将Lm-PHB2基因插入载体时,使用的是限制酶是HindⅢ和EcoRI,因此在目的基因的两端要加入HindⅢ和EcoRI识别的脱氧核苷酸序列。
(2)分析题图可知,载体pMD18-T-Lm-PHB2中LacZ基因被破坏,卡那霉素抗性基因完整,因此含有重组质粒的大肠杆菌可在含有卡那霉素的培养基中形成菌落,因此筛选和培养大肠杆菌的培养基中需要加入卡那霉素、X-gal、IPTG(结合题干“LacZ基因的编码产物在X-gal和IPTG存在下”可知需要加这两种物质)、和碳源,氮源,水和无机盐等物质,由于插入目的基因后LacZ基因被破坏,而题干中“LacZ基因的编码产物在X-gal和IPTG存在下,可使大肠杆菌菌落呈现蓝色,否则菌落呈现白色”可知需要挑选白色菌落中的微生物培养并提取质粒,用限制酶进行酶切,再对产物进行检测。
(3)单克隆抗体是利用已经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后得到的杂交瘤细胞产生的,此单克隆抗体可与Lm-PB2蛋白发生特异性结合,因此应该给小鼠注射Lm-PB2蛋白,以得到能产生相应抗体的B淋巴细胞;之后再用制备的单克隆抗体与大肠杆菌中蛋白质进行抗原一抗体杂交实验。
七、实验题
19.某小组用性反转的方法探究某种鱼类(2n=30)的性别决定方式是XY型还是ZW型,实验过程如图所示。
参考资料
①投喂含有甲基睾丸酮(MT)的饲料能将雌仔鱼转化为雄鱼
②投喂含有雌二醇(ED)的饲料能将雄仔鱼转化为雌鱼
③性反转不会改变生物的遗传物质
④性染色体组成为WW或YY的胚胎致死
(1)补充图中实验过程丙:___ ①:___ 丙’:___
(2)就含性染色体而言,乙产生__种卵细胞
(3)结果预测:
①若___,则该种鱼类性别决定方式为XY型
②若___,则该种鱼类性别决定方式为ZW型
【答案】(1) 雄仔鱼 投喂含E2(雌二醇)的饲料 达到性成熟雌鱼
(2)1或2
(3) M=1:0,N=1:2 N=2:1,N=0:1
【分析】据题可知,本题通过实验设计探究决定的两种类型,对不同性别决定下雌雄个体的基因型要准确掌握,同时结合孟德尔遗传规律去分析相关问题。
【详解】(1)据题可知,第一组实验是将雌仔鱼通过投喂含MT的饲料,达到性成熟雄鱼,然后与普通雌鱼杂交;那么第二组实验应该是将雄仔鱼(丙),投喂含E2(雌二醇)的饲料,达到性成熟的雌鱼,然后与普通雄鱼杂交。
(2)根据题意可知鱼的性别决定方式有两种,一种是XY型,那么雌鱼的性染色体组成为XX,则产生的卵细胞有1种,只含X染色体;另一种是ZW型,则雌鱼的性染色体组成为ZW型,则产生的卵细胞有2种,含Z染色体或者含W染色体。
(3)①若鱼的性别决定方式为XY型,实验一:雌仔鱼的基因型为XX,雌仔鱼性反转成雄鱼后,其基因型仍然是XX,与普通雌鱼杂交,普通雌鱼的基因型为XX,那么子代全部都是雌鱼,没有雄鱼,则雌鱼:雄鱼=1:0,即M=1:0;实验二:雄仔鱼的基因型为XY,性别反转后其基因型仍然是XY,与普通雄鱼(XY)杂交,子代的基因型及其比例为XX:XY=1:2,雌鱼:雄鱼=1:2,即N=1:2。
②若鱼的性别决定方式为ZW型,实验一:雌仔鱼性反转成雄鱼后,其基因型仍然是ZW型,与普通雌鱼杂交,普通雌鱼的基因型为ZW,那么子代的基因型及其 比例为ZW:ZZ=2:1,即雌鱼:雄鱼=2:1,M =2:1;实验二:雄仔鱼的基因型为ZZ,性别反转后期基因型仍然是ZZ,与普通雄鱼(ZZ)杂交,子代全为雄鱼,即N=0:1。
八、综合题
20.胰岛素抵抗某种意义上是机体对能量过剩的一种代偿反应机制,当胰岛素不能有效地抑制肝脏葡萄糖输出及有效促进周围组织摄取葡萄糖,则称为胰岛素抵抗。对于妊娠期而言,这是一种正常的生理期抵抗。
(1)雌激素水平升高使胰岛素靶器官对胰岛素敏感性下降,表现为组织细胞吸收葡萄糖的量___(选填“增加”“不变”或“减少”),故奸娠期妇女容易患___(选填“低血糖”或“高血糖”),在调节血糖的过程中,雌激素与胰岛素表现为___作用。
(2)“高胰岛素正葡萄糖钳”(HEC技术)目前是国际上认可的评价胰岛素抵抗的金标准。测定方法:当外源性葡萄糖的输注速率等于外周组织的葡萄糖利用率时,通过测定胰岛素介导的葡萄糖代谢速率(M值)(单位:(mg·kg)-1·min-1)来评估胰岛素抵抗的程度。现欲探究金芪降糖片和蒲公英提取物对改善胰岛素抵抗的效果。现有生理状况相似的摘除胰岛的实验小鼠若干、金芪降糖片提取液、蒲公英提取物、生理盐水、胰岛素、葡萄糖溶液及HEC技术必须的其他材料。请设计实验并预测结果。
参考资料:调整输液(葡萄糖和胰岛素)速度,使血糖稳定在4.4-5.0mmol/L,此时外源性葡萄糖的
输注速率等于外周组织的葡萄糖利用率。M值越大则表明机体的敏感性越好。
I.推测妊娠期妇女M值较正常人相比___(选填“较高”“无太大变化”或“较低”)
II.实验思路(写出具体的测量方法)___。
实验结果预测:①___②___③___。
III.若上述推测成立,该实验对于社会的意义在于___。
【答案】(1) 减少 高血糖 拮抗/抗衡
(2) 较低 将若干生理状况相似的摘除胰岛的实验小鼠平均分为ABC三组,并对其进行空腹处理。对三组小鼠注射等量的葡萄糖溶液,随后对A组小鼠注射等量生理盐水,对B组小鼠注射等量金芪降糖片提取液,对C组小鼠注射等量蒲公英提取物。随后同时对三组小鼠输液,并调整输液速率,使血糖稳定在4.4-5.0mmo1/L。测量三组小鼠的M值(或速率),分别取平均值,进行比较,得出结论 若输金芪降糖片组的M值(或速率)大于输蒲公英提取液的M值(或速率),则金芪降糖片改善胰岛素抵抗的效果更好 若输金芪降糖片组的M值(或速率)近似等于输蒲公英提取液的M值(或速率),则两种物质改善胰岛素抵抗的效果相近 若输金芪降糖片组的M值(或速率)小于输蒲公英提取液的M值(或速率),则蒲公英提取物改善胰岛素抵抗的效果更好 获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物。或探究了金芪降糖片和蒲公英提取液对这种病的治疗效果,为生物医学及制药等提供了参考
【分析】胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,可以促进组织细胞加速摄取、利用和存储葡萄糖,从而降低葡萄糖浓度。
【详解】(1)雌激素能抑制胰岛B细胞分泌胰岛素,使组织细胞摄取和利用的葡萄糖含量减少,葡萄糖合成糖原的能力减弱,故奸娠期妇女容易患高血糖,由此可知,雌激素和胰岛素作用相反,表现为拮抗(抗衡)作用。
(2)根据(1)推测推测妊娠期妇女M值较正常人相比较低。探究金芪降糖片和蒲公英提取物对改善胰岛素抵抗的效果的实验思路为将若干生理状况相似的摘除胰岛的实验小鼠平均分为ABC三组,并对其进行空腹处理。对三组小鼠注射等量的葡萄糖溶液,随后对A组小鼠注射等量生理盐水,对B组小鼠注射等量金芪降糖片提取液,对C组小鼠注射等量蒲公英提取物。随后同时对三组小鼠输液,并调整输液速率,使血糖稳定在4.4-5.0mmo1/L。测量三组小鼠的M值(或速率),分别取平均值,进行比较,得出结论。若输金芪降糖片组的M值(或速率)大于输蒲公英提取液的M值(或速率),则金芪降糖片改善胰岛素抵抗的效果更好;若输金芪降糖片组的M值(或速率)近似等于输蒲公英提取液的M值(或速率),则两种物质改善胰岛素抵抗的效果相近;若输金芪降糖片组的M值(或速率)小于输蒲公英提取液的M值(或速率),则蒲公英提取物改善胰岛素抵抗的效果更好。通过该实验获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物。或探究了金芪降糖片和蒲公英提取液对这种病的治疗效果,为生物医学及制药等提供了参考。
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