浙江省2022-2023学年高三上学期开学考试生物试题含解析
展开浙江省2022-2023学年高三上学期开学考试生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.近年来随着肥胖人数增多,减肥药受到追捧。2021年美国肥胖症周大会上公布了肥胖症新药Wegovy(一种多肽)。数据显示:接受Wegovy治疗的成人患者,在2年研究期间实现了显著和持续的体重减轻。下列叙述正确的是( )
A.Wegovy既可以口服也可以注射
B.组成Wegovy的基本单位是甘油和脂肪酸
C.Wegovy加热后和双缩脲试剂不能发生紫色反应
D.Wegovy分子中有“-N-C-C-N-C-C-…”的重复结构
【答案】D
【分析】脱水缩合:氨基酸经脱水缩合形成蛋白质。在脱水缩合过程中一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基分别脱下—OH和—H结合形成H2O,同时形成一个肽键。蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排序、肽链的盘曲折叠方式、形成的空间结构有关。
【详解】A、Wegovy是一种多肽,口服后被水解,故只能注射不能口服,A错误;
B、Wegovy(一种多肽)的基本单位是氨基酸,B错误;
C、肽链加热后,肽键正常,可以和双缩脲试剂发生紫色反应,C错误;
D、根据氨基酸的结构和脱水缩合的过程可知,多肽分子中含有“-N-C-C-N-C-C-…”的重复结构,D正确。
故选D。
2.发菜是一种能进行固氮作用的蓝细菌,富含蛋白质钙和铁等,可以食用,蒸煮、凉拌皆可。下列叙述正确的是( )
A.发菜细胞中不存在既含有蛋白质又含有核酸的结构
B.食用发菜对贫血和抽搐有一定的预防作用
C.发菜和菠菜中都有细胞壁且组成物质和结构相同
D.发菜细胞的细胞膜和核膜等膜结构共同组成了生物膜系统
【答案】B
【分析】科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。真核细胞有核膜包围的细胞核,由真核细胞构成的生物叫做真核生物;原核细胞没有核膜包围的细胞核,由原核细胞构成的生物叫做原核生物。原核细胞和真核细胞都将亲代细胞的DNA复制之后,传给子代细胞,DNA是遗传物质。真核细胞和原核细胞共有的细胞器是核糖体。
【详解】A、发菜细胞中核糖体是由核酸和蛋白质组成,A错误;
B、人体血液中的钙离子含量太低时,会出现抽搐等症状;缺铁时,血红蛋白合成受到影响,易发生贫血,所以食用发菜有利于预防抽搐和贫血,B正确;
C、发菜是蓝细菌,为原核生物,菠菜为植物,都有细胞壁,但组成物质和结构不同,C错误;
D、发菜为原核生物,只有细胞膜,不具有生物膜系统,D错误。
故选B。
3.某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究,结果见下表。下列分析正确的是( )
组别
pH
CaCl2
温度(℃)
降解率(%)
①
9
+
90
38
②
9
+
70
88
③
9
-
70
0
④
7
+
70
58
⑤
5
+
40
30
注:+/-分别表示有/无添加,反应物为I型胶原蛋白A.该酶的催化活性的发挥并不依赖于CaCl2
B.结合②④组的相关变量分析,自变量为pH
C.该酶催化反应的最适温度70℃,最适pH为9
D.pH为9时,温度为90℃蛋白酶TSS已变性失活
【答案】B
【分析】分析表格信息可知,降解率越高说明酶活性越高,故②组酶的活性最高,此时pH为9,需要添加CaCl2,温度为70℃。
【详解】A、分析②③组可知,没有添加CCL,降解率为0,说明该酶的催化活性依赖于CaCl2,A错误;
B、分析②④组的相关变量可知,温度均为70℃,都添加了CaCl2,pH分别为9、7,故自变量为pH,B正确;
C、②组酶的活性最高,此时pH为9,温度为70℃,但由于温度梯度、pH梯度较大,不能说明最适温度为70℃,最适pH为9,C错误;
D、第①组降解率为38%,蛋白酶TSS在此条件下还有活性,D错误。
故选B。
4.科研人员构建了靶向膜蛋白H的抗体一药物偶联物(DS)。DS携带DNA抑制剂,可靶向诱导乳腺癌细胞调亡,研究表明DS在乳腺癌治疗中疗效很好。下列相关叙述,正确的是( )
A.膜蛋白H基因可能仅在乳腺癌细胞中表达
B.膜蛋白H在内质网和高尔基体上合成
C.乳腺癌细胞体外培养时表现出贴壁生长和接触抑制现象
D.DS激活机体的体液免疫用以预防乳腺癌发生
【答案】A
【分析】蛋白质的合成场所在核糖体。内质网和高尔基体可以对分泌蛋白进行加工。
【详解】A、由于基因的选择性表达,膜蛋白H基因可能仅在乳腺癌细胞中表达,可据此特点构建靶向膜蛋白H的DS,用以靶向治疗乳腺癌,A正确;
B、膜蛋白H在核糖体上合成,然后依次进入内质网和高尔基体中加工,B错误;
C、正常细胞体外培养时表现出贴壁生长和接触抑制现象,癌细胞培养时丧失接触抑制,C错误;
D、DS携带DNA抑制剂,可靶向诱导乳腺癌细胞凋亡,从而起到治疗乳腺癌的作用,而并非激活机体的体液免疫用以预防乳腺癌发生,D错误。
故选A。
5.“雨中黄叶树,灯下白头人。”下列对于诗句中描述的现象解释合理的是( )
A.秋冬叶黄是因为花青素和类胡萝卜素的含量增多
B.秋冬季节植物不吸收Mg,影响了叶绿素的合成
C.细胞中控制酪氨酸酶的基因突变,黑色素无法合成,导致白发
D.衰老细胞内大多数酶的活性降低,使代谢速率减慢
【答案】D
【分析】衰老细胞的特征: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;细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;有些酶的活性降低;呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】A、秋天,气温降低,低温使叶绿素被破坏,叶绿素含量减少,从而表现出叶黄素和胡萝卜素的颜色,A错误;
B、秋冬季节,温度较低,合成叶绿素的酶活性较低,影响叶绿素的合成,而不是不吸收Mg,B错误;
C、老年人头发变白,是因为毛囊中黑色素细胞衰老,酪氨酸酶的活性降低,催化合成黑色素的能力降低,C错误;
D、衰老细胞内大多数酶活性降低,使代谢速率减慢,D正确。
故选D。
6.《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,名曰膏泽,皆得时功。”下列分析错误的是( )
A.“务粪泽”——施肥和灌溉能够为植物提供物质和能量,有利于作物生长
B.“早锄”——农田除草能降低农作物与杂草因生存空间和资源而产生的种间竞争
C.“春冻解,地气始通”——春天温度升高,植物细胞内结合水/自由水的比值降低
D.“以此时耕田”——中耕松土能提高土壤含氧量,利于根系吸收土壤中的无机盐
【答案】A
【分析】1、水以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是一种良好的溶剂,是各种生化反应的介质,水还参与许多化学反应,自由水的自由移动对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用,自由水与结合水比值越大细胞代谢越旺盛,抗逆性越弱,反之亦然。
2、种间关系:①竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。②捕食:一种生物以另一种生物为食。③寄生:种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活。④互利共生:两种生物共同生活在一起,相互依赖,彼此有利。
【详解】A、由分析可知,“务粪泽”即施肥和灌溉,可以保持土壤的肥沃,提高植物的无机营养,有利于植物生长,不能提供能量,A错误;
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,B正确;
C、“春冻解,地气始通”其意为立春后,温度升高,细胞代谢旺盛,植物细胞内自由水与结合水比值升高,C正确;
D、“以此时耕田”是说在上述时间耕地,中耕松土能使土壤含氧量升高,促进根系有氧呼吸,有利于吸收矿质元素,D正确。
故选A。
7.如图表示一对同源染色体及其上的等位基因,下列说法正确的是( )
A.图示包括1个四分体、4条脱氧核苷酸链、4条染色单体
B.该对同源染色体所示行为可发生在减数第一次分裂和有丝分裂过程中
C.图示同源染色体的非姐妹染色单体发生的片段交换属于染色体变异
D.等位基因A与a可在同源染色体上,也可在姐妹染色单体上
【答案】D
【分析】 基因重组:在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,包括减数第一次分裂前期的交叉互换和后期的非等位基因自由组合。
减数分裂过程:①细胞分裂前的间期:细胞进行DNA复制;②MI前期:同源染色体联会,形成四分体,形成染色体、纺锤体,核仁核膜消失,同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换;③MI中期:同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧;④MI后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合,移向细胞两极;⑤MI末期:细胞一分为二,形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体;⑥MII前期:次级精母细胞形成纺锤体,染色体散乱排布;⑦MII中期:染色体着丝粒排在赤道板上;⑧MII后期:染色体着丝粒分离,姐妹染色单体移向两极;⑨MII末期:细胞一分为二,次级精母细胞形成精细胞,次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
【详解】A、图示包括1对同源染色体,在减数第一次分裂形成1个四分体,每对同源染色体含有2条染色体、4条染色单体、4个DNA、8条脱氧核苷酸链,A错误;
B、同源染色体联会形成四分体只发生在减数第一次分裂,B错误;
C、图示染色体片段之间的交换属于基因重组,C错误;
D、发生染色体互换之前,等位基因A与a位于同源染色体上,发生染色体互换后,等位基因A与a也可位于姐妹染色单体上,D正确。
故选D。
8.在模拟孟德尔杂交实验时,学生在正方体1和正方体2的六个面上用A和a标记,在正方体3和正方体4的六个面上用B和b标记,将四个正方体同时多次掷下、下列有关叙述错误的是( )
A.用正方体1和正方体2可以模拟分离定律的性状分离比
B.每个正方体上A和a(或B和b)的数量均应为3个
C.统计正方体3和正方体4的字母组合,出现Bb的概率为
D.统计四个正方体的字母组合,出现Aabb的概率为
【答案】D
【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、一个正方体可表示一对等位基因的分离,正方体1和正方体2可表示雌雄生殖器官,因此用正方体1和正方体2可以模拟分离定律的分离比,A正确;
B、模拟孟德尔杂交实验时,杂合子AaBb中各个基因的个数相同,因此每个正方体上A和a(或B和b)的数量均应为3个,一个正方体可表示一对等位基因的分离,B正确;
C、将正方体3和正方体4同时多次掷下,正方体3出现B/b的概率为1/2,正方体4出现B/b的概率为1/2,因此出现Bb的概率为2×1/2×1/2=1/2,C正确;
D、统计四个正方体的字母组合,每个正方体出现其中一个基因的概率为1/2,因此出现Aabb的概率为2×1/2×1/2(Aa)×1/2×1/2(bb)=1/8,D错误。
故选D。
9.下列关于“肺炎链球菌转化实验”和赫尔希和蔡斯“T2噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,正确的是( )
A.格里菲思的肺炎链球菌转化实验中R型菌能转化为S型菌,其实质是基因突变
B.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA
C.赫尔希和蔡斯T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验需分别对蛋白质和DNA进行同位素标记
D.噬菌体侵染细菌的两组实验中保温时间过短或过长均会导致上清液放射性升高
【答案】C
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、格里菲思的肺炎链球菌转化实验中R型菌能转化为S型菌,其实质是基因重组,A错误;
B、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,B错误;
C、赫尔希和蔡斯T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验需分别对噬菌体的蛋白质和DNA进行同位素标记,C正确;
D、噬菌体侵染大肠杆菌的两组实验中,32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌实验中,保温时间过短或过长均会导致上清液放射性升高,而35S标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌实验中保温时间的长短对实验结果无明显影响,D错误。
故选C。
10.在对某单基因遗传病调查中发现,Ⅱ2的母亲和儿子是患者,其丈夫、女儿及父亲和妹妹都正常。其妹妹与一表型正常男性结婚,未生育(见图),不考虑X、Y同源区段遗传。对该女性及其家系的分析,错误的是( )
A.该病可能是伴X染色体显性遗传,也可能是常染色体显性遗传
B.若Ⅱ1没有该病致病基因,则该病一定为伴X染色体显性遗传病
C.若该病为常染色体隐性遗传,则Ⅱ3有可能会生出患该病的孩子
D.若Ⅱ2与Ⅱ1再生一个孩子,则其患病的概率为1/2
【答案】B
【分析】分析题意:根据“某单基因遗传病女性患者的父亲是正常的”可推知,该遗传病一定不是伴X染色体隐性遗传病、伴Y染色体遗传病;但不能排除该遗传病是伴X染色体显性遗传病或者常染色体显性或隐性遗传病。
【详解】A、Ⅱ2的父亲正常,可知该遗传病一定不是伴X染色体隐性遗传病、伴Y染色体遗传病,但不能排除该遗传病是伴X染色体显性遗传病或者常染色体显性或隐性遗传病,A正确;
B、若Ⅱ1没有致病基因,子代患病,该病可能是伴X染色体显性遗传病或常染色体显性遗传病,B错误;
C、若该病为常染色体隐性遗传病,假设用A、a表示,则I2为aa,那么Ⅱ3为显性杂合子,若其丈夫Ⅱ4也是携带者时,后代也可能患病,C正确;
D、该病若为常染色体显性遗传病,Ⅱ1为aa,Ⅱ2为Aa,那么生患病孩子Aa的概率为1/2;该病若为常染色体隐性遗传病,Ⅱ1为Aa,Ⅱ2为aa,那么生患病孩子aa的概率为1/2;该病若为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ1为XaY,Ⅱ2为XAXa,那么生患病孩子XAXa和XAY的概率为1/2;无论哪种情况,子代患病概率都是1/2,D正确。
故选B。
11.药物阿昔洛韦是一种嘌呤类似物,能干扰DNA聚合酶的作用过程。阿昔洛韦可能对下列哪种病具有治疗效果( )
A.艾滋病 B.21三体综合征
C.某种DNA病毒感染 D.因DNA损伤导致的细胞死亡
【答案】C
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
【详解】A、阿昔洛韦能干扰DNA聚合酶的作用过程,艾滋病病毒是RNA病毒,A错误;
B、21三体综合征是染色体异常遗传病,阿昔洛韦对其无效,B错误;
C、DNA病毒遗传物质是DNA,复制需要DNA聚合酶,所以阿昔洛韦能对其发挥作用,C正确;
D、阿昔洛韦对因DNA损伤导致的细胞死亡无效,D错误。
故选C。
12.现代栽培莴苣有结球型、奶油型、散叶型、罗马型和莴笋型五个品种,均由野生莴苣进化而来。研究发现,这五个品种在代谢水平上无明显差异,但与野生莴苣之间均存在显著差异。下列叙述错误的是( )
A.与野生莴苣相比,现代栽培莴苣种群基因频率发生了改变
B.野生莴苣发生的突变和基因重组为进化提供了原材料
C.野生莴苣在进化过程中发生的性状改变不一定能遗传给后代
D.现代栽培莴苣与野生莴苣代谢水平的差异说明形成了新的物种
【答案】D
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,生物进化的实质是种群基因频率的改变;隔离是新物种形成的必要条件;生物进化是共同进化;通过漫长的共同进化形成生物多样性。
【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的改变,已知现代栽培莴苣有结球型、奶油型、散叶型、罗马型和莴苣型五个品种,均由野生莴苣进化而来,可知与野生莴苣相比,现代栽培莴苣种群基因频率发生了改变,A正确;
B、突变和基因重组产生生物进化的原材料,B正确;
C、野生莴苣在进化过程中发生的性状改变不一定是由遗传物质改变而引起的,因此不一定能遗传给后代,C正确;
D、根据题干信息不能判断现代栽培莴苣与野生莴苣之间存在生殖隔离,因此不能判断是否形成了新物种,D错误。
故选D。
13.研究表明某小鼠的毛色受一对等位基因(A,a)控制,当A基因的部分碱基被某些化学基团(如-CH3)修饰后,其表达受到抑制(如下图)。下列叙述正确的是( )
A.该修饰不可能会遗传给子代
B.该修饰会导致基因碱基序列的改变
C.该修饰可能会影响RNA聚合酶与基因的结合
D.该修饰不会对生物的表型产生影响
【答案】C
【分析】生物的性状由基因决定,同时受到环境条件的影响,生物的表型是基因和环境共同作用的结果,即表型=基因型+环境。
【详解】A、基因的甲基化修饰可通过DNA复制遗传给子代,A错误;
B、甲基化修饰只是导致A基因的表达受到抑制,A基因的碱基序列没有发生改变,B错误;
C、发生甲基化修饰后,可能会影响RNA聚合酶与基因中相应部位的结合,进而抑制了基因的表达,C正确;
D、当A基因的部分碱基被某些化学基团(如-CH3)修饰后,其表达受到抑制,因而可能会对生物的表型产生影响,D错误。
故选C。
14.呋塞米是一种利尿剂,可用于治疗高血压,它能抑制肾小管对Na+、C1-的重吸收。下列相关叙述正确的是( )
A.呋塞米会使尿液渗透压降低,细胞外液渗透压升高
B.呋塞米是通过加快排尿、减少血容量来降低血压的
C.静脉注射呋塞米,患者垂体合成并分泌的抗利尿激素会减少
D.呋塞米能减慢有毒物质随尿排出,抢救急性药物中毒病人时不可使用
【答案】B
【分析】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.同时大脑皮层产生渴觉(饮水)。
【详解】A、呋塞米是一种利尿剂,能抑制肾小管对Na+、Cl-的重吸收,故尿液渗透压会升高,细胞外液渗透压降低,A错误;
B、由于呋塞米利尿,尿液渗透压升高导致尿液排出增加,血容量减少,故血压降低,B正确;
C、静脉注射呋塞米,由于能减少钠离子和氯离子的重吸收,因而使细胞外液渗透压下降,使下丘脑的渗透压感受器兴奋性降低,进而导致患者下丘脑合成并分泌、垂体释放的抗利尿激素会减少,C错误;
D、呋塞米作为利尿剂能加速尿排出,使得有毒物质随尿快速排出,可用于抢救急性药物中毒病人,D错误。
故选B。
15.将单细胞动物变形虫置于人工设置的液体环境中,定期测定变形虫和环境中的离子浓度,下表为离子浓度稳定后的数据。下列叙述错误的是( )
Na+
K+
Cl-
变形虫(μmol/mL)
1
42
3
119
体外环境(μmol/mL)
21
16
41
119
A.变形虫维持这个状态需要消耗ATP
B.变形虫与体外环境进行物质交换需要依赖内环境
C.该人工设置的液体环境中不可能只含Na+、K+、Cl-和四种离子
D.在变形虫体内主要以离子形式存在,具有维持酸碱平衡的作用
【答案】B
【分析】稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。内环境的pH为7.35~7.45,能保持稳定和HCO3-、HPO42-等离子有关。
【详解】A、变形虫可以逆浓度从体外环境吸收K+,需要消耗能量,故变形虫维持这个状态需要消耗能量,A正确;
B、内环境是由细胞外液构成的液体环境,而变形虫是单细胞原生动物,没有内环境,B错误;
C、变形虫是原生动物,不能制造有机物,需要从该人工设置的液体环境中吸收营养物质维持生命活动,故该人工设置的液体环境中不可能只含Na+、K+、Cl-和HCO3-四种离子,C正确;
D、HCO3-在变形虫体内主要以离子形式存在,具有维持酸碱平衡的作用,D正确。
故选B。
16.黄瓜种子萌发时,下胚轴顶端形成弯钩(顶勾),在破土而出时起到保护子叶与顶端分生组织的作用,可通过测量植株顶勾弯曲处内外两侧的细胞长度来比较顶勾弯曲度。经研究表明,重力是触发幼苗顶端弯钩形成的起始信号,那么在下胚轴形成弯钩过程中,生长素来源及作用特点是( )
A.顶勾 促进细胞伸长 B.子叶 体现两重性
C.顶端 促进细胞伸长 D.顶端 体现两重性
【答案】D
【分析】生长素作用因浓度、细胞年龄、植物种类、植物器官的不同而有差异,因生长素浓度不同而表现出的差异是低浓度促进生长,高浓度抑制生长,即生长素作用具有两重性,如植物的顶端优势现象的产生、根的向地性等。
【详解】A、在下胚轴形成弯钩过程中,生长素来源于下胚轴顶端分生组织,受重力影响在顶勾弯内侧生长素分布多,抑制内侧细胞生长,外侧生长素分布少,促进外侧细胞生长,导致下胚轴顶端形成弯钩(顶勾),A错误;
B、在下胚轴形成弯钩过程中,生长素来源于顶端分生组织而不是子叶,B错误;
CD、在下胚轴形成弯钩过程中,生长素来源于顶端分生组织,促进顶勾弯外侧细胞生长,抑制顶勾弯内侧细胞生长,体现了生长素的两重性,C错误,D正确。
故选D。
17.通过人工输水来恢复已干涸50多年的青土湖,对阻隔腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠联合具有重要的生态意义。青土湖的演替顺序为荒漠→盐化草甸→草甸。下列叙述错误的是( )
A.青土湖的演替属于次生演替
B.人为因素引发了青土湖的演替
C.演替过程中物种丰富度逐渐增加
D.严重缺水时青土湖无法形成顶极群落
【答案】D
【分析】群落演替是指一个群落替代另一个群落的过程。群落演替包括初生演替和次生演替。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。人类活动往往使群落按照不同于自然演替的速度和方向进行。
【详解】A、由于青土湖保留了土壤条件,故属于次生演替,A正确;
B、由人工输水来恢复已干涸50多年的青土湖可知,人为因素引发了青土湖的演替,B正确;
C、演替过程中物种丰富度逐渐增加,C正确;
D、若该生态系统中的生物群落演替达到最终的平衡状态,即顶极群落,不同地区的气候环境有所不同,其群落最终会演替到各自的顶极群落,D错误。
故选D。
18.判断自然保护区是否真正有效地保护了当地的生物多样性,是一个全球性难题。为了解决这一难题,我国科学家首次利用蚂蟥吸食的脊椎动物血液中的DNA(DNA),对某自然保护区内的脊椎动物的多样性进行了调查。下列叙述错误的是( )
A.蚂蟥与被吸食血液的大型脊椎动物之间属于寄生关系
B.利用DNA可以通过蚂蟥的空间分布来研究脊椎动物在自然保护区内的空间分布
C.利用DNA可以研究脊椎动物的物种多样性和基因多样性
D.自然保护区的美景激发作家的创作灵感属于其间接价值
【答案】D
【分析】生物之间的关系包括:种内关系和种间关系.种内关系包括种内互助和种内竞争;种间关系包括①共生、②寄生、③捕食、④种间竞争几种方式。
【详解】A、蚂蟥吸食脊椎动物的血液,蚂蟥与被吸食血液的大型脊椎动物之间关系是寄生,A正确;
B、空间分布是指物种在调查范围内出现的频率,可通过蚂蟥的空间分布及DNA研究脊椎动物在自然保护区内的空间分布,B正确;
C、利用DNA可以研究不同物种的脊椎动物和同一脊椎动物的不同基因,即利用DNA可以研究脊椎动物的物种多样性和基因多样性,C正确;
D、对人类有食用、药用和作为工业原料等使用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值称为直接价值,自然保护区的美景激发作家的创作灵感属于其直接价值,D错误。
故选D。
19.人在寒冷环境中的即时反应之一是皮肤起“鸡皮疙瘩”。该反应属于( )
A.体液调节 B.应激反应 C.条件反射 D.大脑皮层控制的反应
【答案】B
【分析】起鸡皮疙瘩是恒温动物为保存一定体温而特有的生理现象。当大脑感知到寒冷、紧张或恐怖时,紧张与兴奋时工作的交感神经产生作用,牵动体毛的立毛筋收缩,从而导致鸡皮疙瘩出现。
【详解】A、鸡皮疙瘩是在寒冷环境中,通过神经调节做出的反应,没有体液调节,A错误;
BCD、鸡皮疙瘩是由较低级神经中枢完成的非条件反射,属于应激反应,不是条件反射,不受大脑皮层控制,B正确,C、D错误。
故选B。
20.芦苇茎杆坚韧,纤维含量高,是造纸的重要原料。为了使芦苇的纤维长度增加,对生长期的芦苇最好使用( )
A.脱落酸 B.乙烯 C.细胞分裂素 D.赤霉素
【答案】D
【分析】不同植物激素的生理作用:①生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。②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。③细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促进细胞分裂;导芽的分化;防止植物衰老。④脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。⑤乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
【详解】A、脱落酸没有促进细胞伸长的功能,A错误;
B、乙烯的主要生理功能是促进果实成熟,没有促进细胞伸长的功能,B错误;
C、细胞分裂素的主要生理功能是促进细胞分裂,没有促进细胞伸长的功能,C错误;
D、赤霉素的要生理功能是促进细胞的伸长,因此为了使芦苇的纤维长度增加,对生长期的芦苇最好使用赤霉素,D正确。
故选D。
21.“踏浆发酵酿酒法”是唐朝的一种主流红酒酿造工艺。踏浆发酵即是碾碎葡萄,用葡萄汁单纯发酵。“十年味不败”说明唐朝红酒技术的优良之处。下列相关说法错误的是( )
A.在葡萄酒酿制的整个过程中需要先通气后密封
B.酒精生成过程合成ATP所需能量来自于葡萄糖中的化学能
C.“踏浆”有利于葡萄皮表面的酵母菌与葡萄汁液充分混合
D.“十年味不败”主要与酵母菌发酵生成的酒精的消毒作用有关
【答案】D
【分析】在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气,在有氧环境下使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵;酒精发酵的最佳温度是18℃~25℃,pH最好是弱酸性。
【详解】A、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气,在有氧环境下使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵,A正确;
B、酒精生成过程只在第一阶段能合成ATP,故合成ATP所需能量来自葡萄糖中的化学能,B正确;
C、踏浆发酵即是碾碎葡萄,有利于酵母菌与葡萄汁液充分混合,充分发酵,C正确;
D、发酵过程中产生的酒精对其他微生物的生长有一定抑制作用,但主要在于葡萄酒制成后,在缺氧、呈酸性的发酵液中,绝大多数微生物无法适应这一环境而受到抑制,故“十年味不败”,D错误。
故选D。
22.同一个体皮肤细胞与神经细胞的形态结构和功能不同,其根本原因是这两种细胞的( )
A.蛋白质不完全相同 B.mRNA不完全相同
C.tRNA不完全相同 D.DNA的碱基排序不同
【答案】B
【分析】同一个体不同的体细胞都来自一个受精卵,基因型相同,但不同的细胞中表达的基因不完全相同。
【详解】A、两种细胞的蛋白质不完全相同是直接原因,A错误;
B、同一个体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同,其根本原因是这两种细胞中基因选择性表达的结果,所以两种细胞形成的mRNA不完全相同,B正确;
CD、两种细胞的tRNA、DNA的碱基排序相同,CD错误。
故选B。
23.以下哪项不是全球气候变暖的导致的结果( )
A.农业生产能力下降 B.极地冰川融化
C.降酸雨的频率升高 D.部分物种灭绝
【答案】C
【分析】温室效应:(1)主要成因:大量使用化石学燃料,打破了生物圈中碳循环的平衡,大气中的二氧化碳迅速增加。(2)影响:地球气候异常,灾难性气候增加;温度上升,冰川融化,沿海国家和地区可能被海水淹没。(3)解决方法:减少化石燃料的使用,开发新的能源,改进能源结构,如利用风能、水能、核能。
【详解】A、全球变暖,海平面上升、干旱、洪涝、暴雨等灾害事件增加,导致农业生产力下降,A不符合题意;
B、全球气候变暖导致极地冰川融化,B不符合题意;
C、酸雨的形成最主要的原因是人类过度的燃烧含硫元素的煤炭以及对其原料的使用,全球气候变暖不会导致降酸雨的频率升高,C符合题意;
D、全球变暖,大量物种难以适应新的生存环境而灭绝,D不符合题意。
故选C。
二、多选题
24.机械刺激通过直接激活神经细胞膜上感受机械压力的阳离子通道蛋白Piezo而实现信息的传导(如图),使人体感受到机械刺激。下列相关叙述错误的是( )
A.该细胞能接受机械刺激产生兴奋
B.Piezo运输离子的方式为主动运输
C.在下丘脑形成对机械压力的感觉
D.机械刺激导致膜两侧电位变为外正内负
【答案】BCD
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。
【详解】A、机械刺激通过直接激活神经细胞膜上感受机械压力的阳离子通道蛋白Piezo而实现信息的传导,可知该细胞能接受机械刺激产生兴奋,A正确;
B、神经细胞兴奋是由于阳离子(钠离子)内流,据图可知,阳离子通过通道蛋白Piezo从高浓度向低浓度运输,不消耗能量,因此属于协助扩散,B错误;
C、感觉都是在大脑皮层形成的,C错误;
D、机械刺激导致细胞兴奋,因此膜两侧电位变为外负内正,D错误。
故选BCD。
三、综合题
25.下列关于胚胎工程的叙述,正确的是( )
A.胚胎移植中,需对受体进行超数排卵处理
B.为保证移植成功率,应将胚胎培养至原肠胚再进行移植
C.囊胚中的内细胞团和滋养层核基因相同,但是全能性高低不同
D.为避免代孕动物对植入胚胎产生排斥反应,应对其注射免疫抑制剂
【答案】C
【分析】胚胎移植一般选择桑葚胚或囊胚进行胚胎移植,胚胎移植中,需对受体进行同期发情处理。
【详解】A、胚胎移植中,需对受体进行同期发情处理,A错误;
B、胚胎移植一般选择桑葚胚或囊胚进行胚胎移植,而不是原肠胚,B错误;
C、囊胚中的内细胞团和滋养层来自同一个受精卵,核基因相同,其中内细胞团全能性更高,C正确;
D、代孕动物不会对移植来的胚胎发生免疫排斥反应,因此胚胎移植时不需要使用免疫抑制剂,D错误。
故选C。
26.塞罕坝曾经由于森林被砍伐殆尽,由“美丽的高岭”沦至风沙肆虐的沙丘。经过几代林场人艰苦努力,把风沙蔽日的坝上荒原改造成世界最大的人工林。如今去坝上旅游,随处可见写有“提升生态系统碳汇增量,实现碳中和”的宣传语。请回答下列问题:
(1)塞罕坝从“美丽的高岭”沦至风沙肆虐的沙丘,说明人类的活动会改变群落演替的____________。
(2)当害虫数量增加时,食虫鸟数量也增加,以抑制害虫种群数量的增长,这属于群落内部的____________调节。
(3)塞罕坝地区平均海拔高度1500米以上,年均气温-1.4℃。若你是林场建设者,人工造林时在树种选择方面应注意____________。
(4)在塞罕坝的自由放牧区,兔子、牛、羊和平共处,狼与狐正常出没。如图为能量流经兔子这一营养级的示意图,其中G表示流入狐所在营养级的能量,A表示兔摄入的能量,则兔用于自身生长、发育和繁殖的能量由图中____________表示。
(5)植树造林一定程度上可以“抵消”全球的碳排放,实现“碳中和”,这体现出物质循环具有__________的特点。要实现“碳中和”,除继续植树造林外,还可采取的措施有_____________________(答出两点即可)。
【答案】(1)(速度和)方向
(2)(负)反馈
(3)选择当地原有物种、选择耐寒性强的物种
(4)E
(5) 全球性 节能减排,低碳生活,开发利用新能源
【分析】1、人类活动会改变群落演替的速度和方向。2、反馈是指在一个系统中,系统本身的工作效果反过来又作为信息调节该系统的工作。
(1)
塞罕坝从“美丽的高岭”沦至风沙肆虐的沙丘主要是人类的活动导致的,这说明人的活动会改变群落演替的方向和速度。
(2)
反馈是指在一个系统中,系统本身的工作效果反过来又作为信息调节该系统的工作。当害虫数量增加时,食虫鸟数量也增加,以抑制害虫种群数量的增长,这体现了一个系统调节的结果反过来作为信息调节该系统的工作,使种群数量维持在相对稳定的状态,属于群落内部的负反馈调节。
(3)
生物与环境具有一定的适应性,根据协调与平衡原理,在人工造林时,在树种选择方面应注意尽量选择当地原有物种、选择耐寒性强的物种,以使其能适应当地环境。
(4)
图中A表示摄入量,B表示粪便量,C表示同化量,D表示呼吸作用以热能形式散失的能量,E表示用于自身生长、发育和繁殖的能量,G表示流入狐所在营养级的能量,F可表示流向分解者的能量。
(5)
根据题干“植树造林一定程度上可以抵消全球的碳排放”可知,这体现出物质循环具有全球性的特点。实现“碳中和”,减少大气中的CO2,除了植树造林增加二氧化碳的吸收量以外,还可通过节能减排,低碳生活,开发利用新能源来减少二氧化碳的排放。
27.图1是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意简图,其中①~⑤为生理过程,a~i为物质名称;图2为该植物在适宜温度、CO2浓度为0.03%的条件下,光合作用与光照强度之间的关系。请据图回答下列问题:
(1)图1①~⑤过程中,能够产生ATP的过程是___________(填序号),在生物膜上进行的生理过程是___________(填编号)。②过程中突然减少h的供应,g的含量短时间内将___________(填“上升”“下降”或“不变”)。黑暗条件下,能产生ATP的场所是___________。
(2)影响图2中A点上下移动的主要外界因素是___________;光照强度为B点时,既没有CO2的吸收也没有CO2释放,其原因是______________________。C点时,该植物的总光合速率为___________(用CO2吸收速率表示)mg·(100cm2叶·h-1)。若白天持续处于C点对应的光照强度,则每天至少光照___________h,该植物才能正常生长。
【答案】(1) ①③④⑤ ①⑤ 上升 细胞质基质和线粒体
(2) 温度 光合作用消耗的CO2量等于细胞呼吸产生的CO2量 20 6
【分析】分析图1,①表示光反应阶段,②表示暗反应阶段,③表示有氧呼吸第一阶段,④表示有氧呼吸第二阶段,⑤表示有氧呼吸第三阶段,a是光合色素,b是O2,c是NADPH,d是ATP,e是ADP,f是C3,g是C5,h是CO2。
分析图2,A点对应的CO2吸收速率表示呼吸速率,B点是光补偿点,此时光合速率等于呼吸速率,C点对应的光照强度为光饱和点,此时达到光合速率最大值。
(1)
图1中①表示光反应阶段,②表示暗反应阶段,③表示有氧呼吸第一阶段,④表示有氧呼吸第二阶段,⑤表示有氧呼吸第三阶段,根据有氧呼吸和光合作用的过程可知,产生ATP的过程的是①③④⑤,光合作用的暗反应阶段不产生ATP。光反应阶段在类囊体薄膜上进行,有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行,对应编号①和⑤。暗反应中,CO2首先与C5结合形成C3,突然减少h(CO2)的供应,则g(C5)的消耗减少,而短时间内C5来源不变,因此C5的含量短时间内将上升。黑暗条件下无光合作用,只有呼吸作用,能产生ATP的过程是③④⑤,产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。
(2)
图2中A点无光照,有二氧化碳的释放,只进行细胞呼吸,故影响其上下移动的主要外界因素是温度;光照强度为B点时,二氧化碳的释放量为0,其原因是光合作用消耗的CO2量等于细胞呼吸产生的CO2量,即净光合速率为0。C点时,该植物的实际光合速率即总光合速率为:15+5=20[mg·(100cm2叶·h-1)](用CO2吸收速率表示)。若白天的光照强度持续为C点,则白天净光合速率为15[mg·(100cm2叶·h-1)],全天呼吸速率是5[mg·(100cm2叶·h-1)],植物若要正常生长需要每天白天积累的有机物和晚上消耗的有机物相等,设每天至少光照a小时,植物才能正常生长,列方程为:15a=(24-a)×5,解得a=6。
28.小小果蝇,大大学问,摩尔根的“好朋友”,遗传学家的“珍爱品”。近百年来,果蝇被应用于遗传学研究的各个方面,而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物,如图为果蝇体细胞染色体图解,请据图回答:
(1)科学家选择果蝇作为遗传学实验研究材料的原因有____________(填序号)。
①培养周期短,容易饲养,成本低②染色体数目少,便于观察③繁殖速度快,后代数目多,这样样本数量多④性状都易于区分
(2)此果蝇的性染色体为____________(用图中数字表示),其性别是____________性,此细胞中有____________个染色体组。
(3)该果蝇经减数分裂可以产生____________种配子(不考虑交叉互换)。产生的配子中,同时含a、b、c、d基因的配子所占的比例为____________。
(4)若A、a分别控制果蝇的灰身和黑身,D、d分别控制果蝇的红眼和白眼,则该果蝇的基因型是____________若该果蝇与另一只黑身白眼果蝇交配后,后代中黑身红眼雌性果蝇占总数的比值为____________。
(5)果蝇的性染色体数目异常可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。现有一只杂合红眼雌果蝇(XDXd)与一只红眼雄果蝇(XDY)杂交,子代出现一只白眼雌果蝇。若亲本在产生配子时只发生一次变异,则其出现的原因可能是:①父本在产生配子时,发生X染色体片段缺失或者发生____________;②母本在产生配子时,____________。
【答案】(1)①②③
(2) 5、6 雄 2
(3) 16 0
(4) AaXDY 1/4
(5) 基因突变 第二次分裂过程中姐妹染色单体未分离,产生了XdXd配子
【分析】由图可知,该果蝇中5、6为性染色体X、Y,说明该果蝇为雄果蝇。该果蝇基因型为AaBbCcXDY。
(1)
果蝇是理想的遗传学实验材料,①③是所有遗传学材料共有的优点,②是果蝇特有的优点,④果蝇是有易于区分的相对性状,而不是性状都易于区分。即①②③是果蝇作为遗传学材料的优点。
(2)
果蝇的性别决定方式为XY型,雌果蝇的性染色体组成为XX,雄果蝇的性染色体组成为XY,且X染色体比Y染色体小,5和6分别为X和Y染色体,其余为常染色体,根据性染色体组成可知该果蝇为雄性。果蝇是二倍体,体细胞中含有2个染色体组。
(3)
由于同源染色体的分离与非同源染色体的自由组合,不考虑染色体互换,该果蝇基因型为AaBbCcXDY可产生=2×2×2×2=16种配子。果蝇产生的配子中,肯定不含d基因,故bcd配子所占的比例为0。
(4)
由于A(a),D(d)基因分别位于两对同源染色体上,所以图中所示果蝇基因型为AaXDY,与黑身白眼果蝇(aaXdXd)交配,后代中黑身红眼雌性果蝇aaXDXd占总数的比值为1/2×1/2=1/4。
(5)
现有一只杂合红眼雌果蝇(XDXd)与一只红眼雄果蝇(XDY)杂交,正常情况下,子代基因型为XDXD、XDXd、XDY、XdY,子代出现一只白眼雌果蝇,基因型可能为XdO或XdXdY,若亲本在产生配子时只发生一次变异,则其出现的原因可能是:①父本在产生配子时,发生X染色体片段缺失或者发生基因突变。②母本在产生配子时,第二次分裂过程中姐妹染色单体未分离,产生了XdXd配子,与Y的精子结合,产生XdXdY个体。
四、非选择题组
29.回答下列(一)(二)小题:
(一)某科研小组尝试从自然发酵的泡菜中分离纯化优良乳酸菌,并对其进行产酸能力、生长能力和亚硝酸盐降解能力的测定,以挑选最优菌种。下表为该小组制作的提取分离乳酸菌的培养基配方,其中溴甲酚绿遇酸变黄。
水
牛肉膏
蛋白胨
酵母膏
番茄汁
葡萄糖
吐温
碳酸钙
溴甲酚绿
100mL
1g
1g
1g
20g
1g
0.05mL
1.7g
0.01g
请回答下列问题:
(1)配制该培养基,除表中的成分外还需添加2g的______;添加碳酸钙除了方便观察是否产酸,还可以产生CO2,以维持培养基______的恒定。
(2)初步筛选:应用____________方法进行分离,挑选出______的菌落作为初筛菌,再分别挑取其中形态大小各不相同的菌落进行菌种纯化;最终获得若干个不同的菌种用于后续测定。
(3)生长能力和亚硝酸盐降解能力的测定:光电比色法可用于细菌细胞密度的测定,OD600指的是某种溶液在600nm波长处的吸光值。吸光值与溶液中吸光物质的浓度呈正比,通常用于细菌细胞密度(OD600)测量。在无菌条件下将不同菌种分别接种至MRS—NaNO2的培养基中,37℃厌氧培养24h。再将菌液______,测定OD600值,OD600值相对较小的菌株生长能力______。并通过测定发酵前后亚硝酸盐的含量,可以计算出______。
(二)面对新冠疫情,最常见的检测方法是新冠病毒核酸检测,原理为实时荧光定量PCR(RT—PCR)检测法,技术流程如下图所示,①②③表示相关步骤。请回答:
(4)PCR技术与DNA体内复制过程相比,两者的复制方式都是____________。RT—PCR过程中,需先以RNA为模板合成cDNA,故装置中需添加______酶。
(5)过程①中,RNA提取裂解液可同时灭活病毒,原因是______。采集到的样本要迅速进行病毒灭活处理,其目的是____________。步骤③需要的酶是______,引物F和引物R是根据______序列合成的。
(6)在进行新冠病毒核酸检测时,通常以病毒的ORFlab基因为检测的目标基因,是因为ORF1ab基因具有______的特点。检测试剂中还加有“阳性对照”和“阴性对照”,阴性对照的主要作用是____________.
【答案】(1) 琼脂 pH
(2) 稀释涂布平板法(或平板划线法) 黄色
(3) 定容 较弱 菌种对亚硝酸盐降解能力
(4) 半保留复制 逆转录
(5) 蛋白酶K能催化病毒蛋白质水解 提高样本转运和检测阶段的安全性 TaqDNA聚合酶 一段已知的新冠病毒RNA的碱基
(6) 特异性强、基因结构相对稳定(变异小) 排除因检测过程、试剂等因素引起的假阳性
【分析】光电比色法是通过测量菌悬液的光密度(OD600)值来估算细菌数,吸光值与溶液中吸光物质的浓度呈正比。PCR由变性、退火、延伸三个基本反应步骤构成,该过程需要耐高温的DNA聚合酶。
(1)
本实验需要分离并挑选菌种,故应为固体培养基,故除表中的成分外还需添加2g的凝固剂,通常是琼脂;本培养基中添加碳酸钙除了方便观察是否产酸,还可以在高压灭菌的过程中分解产生二氧化碳,以维持培养基的pH恒定。
(2)
微生物的分离可用平板划线法或稀释涂布平板法;由于乳酸菌可以产生乳酸,而溴甲酚绿遇酸变黄,故可挑选出黄色的菌落作为初筛菌。
(3)
进行亚硝酸盐含量测定时,需要先将菌液定容;OD600值越小,说明乳酸菌的作用效果越小,菌株生长能力越弱;并通过测定发酵前后亚硝酸盐的含量,可以计算出亚硝酸盐降解能力。
(4)
PCR技术与DNA体内复制的复制方式都是半保留复制。RT—PCR过程中cDNA的合成为逆转录过程,需向装置中添加逆转录酶。
(5)
根据图示,RNA提取裂解液含有的蛋白酶K,可以促进病毒蛋白质的水解,起到灭活病毒的作用。采样后迅速进行病毒灭活,可以防止样本在运输和检测阶段造成病毒泄漏,以提高样本转运和检测阶段的安全性。步骤③是DNA的复制,需要热稳定的DNA聚合酶催化,引物F和引物R是根据一段已知新冠病毒的核苷酸序列合成的。
(6)
在进行新冠病毒核酸检测时,选择的检测的目标基因应具有特异性强、基因结构相对稳定(变异小)的特点。设置“阴性对照”的目的是排除因检测过程、检测试剂等因素引起的假阳性。
五、实验题
30.为探究铅中毒对大鼠神经调节的影响,某研究小组利用下列材料和试剂进行了实验。
材料和试剂:生长发育状况相同的大鼠若干,浓度分别为0.5g·L-1、1g·L-1、1.5g·L-1、2g·L-1、2.5g·L-1的醋酸铅溶液、蒸馏水。(用灌胃方式施加醋酸铅溶液)请你完善以下实验方案,并分析有关问题。
(1)完善实验思路:
①分组并编号:将大鼠______,编号为A、B、C、D、E、F。
②A组灌胃适量______,B、C、D、E、F分别灌______的0.5g·L-1、1g·L-1、1.5g·L-1、2g·L-1、2.5g·L-1的醋酸铅溶液。
③各组每天按上述处理60天,其他条件相同且适宜。
④60天后测定脑组织铅含量及乙酰胆碱酶活性(AchE)并记录;注:AchE活性检测原理:AchE可将乙酰胆碱(Ach)水解为胆碱和乙酸,胆碱与显色剂显色,根据颜色深浅计算酶活性。
⑤对实验数据进行统计分析。
(2)预测实验结果:
结果发现随施加的醋酸铅浓度增大,大鼠乙酰胆喊酯酶活性下降,请用坐标曲线图表示实验结果。
(3)分析讨论:
乙酰胆碱是与学习记忆有关的神经递质,该递质由突触前膜释放进入突触间隙,与______结合,引发突触后膜电位变化。发挥效应后在乙酰胆碱酯酶的催化下水解,本实验是通过检测单位时间内______生成量,进而计算该酶的活性。
实验结果表明:脑组织中铅含量越高,乙酰胆碱水解速度越______。
【答案】(1) 随机均分成6组 蒸馏水 等量
(2)
(3) 突触后膜上的特异受体 胆碱 慢
【分析】1、实验组:经过处理的组是实验组;对照组:未经过处理的组是对照组。
2、变量:实验过程中可以变化的因素称为变量。①自变量:想研究且可人为改变的变量称为自变量;②因变量:随着自变量的变化而变化的变量称为因变量。③无关变量:在实验中,除了自变量外,实验过程中存在一些可变因素,能对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。
(1)
本实验的目的是探究铅中毒对大鼠神经调节的影响,自变量为醋酸铅溶液的浓度,因变量为脑组织铅含量及乙酰胆碱酯酶活性,无关变量应相同且适宜。实验思路:①将大鼠随机均分成6组,编号为A、B、C、D、E、F;②A组为对照组,灌胃适量蒸馏水,B、C、D、E、F组为实验组,分别灌胃等量的0.5g·L-1、1g·L-1、1.5g·L-1、2g·L-1、2.5g·L-1的醋酸铅溶液;
(2)
结果发现随施加的醋酸铅浓度增大,大鼠乙酰胆碱酯酶活性下降,绘制坐标曲线时应以自变量做横坐标,因变量为纵坐标,坐标曲线图如图:
(3)
突触前膜通过胞吐释放神经递质进入突触间隙,神经递质与突触后膜上的受体结合,引发突触后膜膜电位变化。AchE活性检测原理:AchE可将乙酰胆碱(Ach)水解为胆碱和乙酸,胆碱与显色剂显色,根据颜色深浅计算酶活性。因此本实验是通过检测单位时间内的胆碱生成量,进而计算乙酰胆碱酯酶的活性。
实验结果表明:脑组织中铅含量越高,大鼠乙酰胆碱酯酶活性越低,说明乙酰胆碱水解速度越慢。
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