2022-2023学年北京市清华附中高二(上)期末生物试卷(含答案解析)
展开2022-2023学年北京市清华附中高二(上)期末生物试卷
1. 研究者使用含32P磷酸盐的营养液培养动物细胞,一段时间后细胞内的物质或结构不会出现放射性的是( )
A. 核糖 B. DNA C. 细胞膜 D. 线粒体基质
2. 下列物质与其功能对应有误.的是( )
A. DNA聚合酶:催化DNA复制过程 B. 糖原:植物细胞的能源物质
C. 抗利尿激素:促进水的重吸收 D. 生长素:细胞间传递信息的分子
3. 下列有关线粒体和叶绿体的叙述,错误的是( )
A. 叶绿体类囊体膜上蛋白质含量高于外膜 B. 叶绿体合成葡萄糖,线粒体分解葡萄糖
C. 二者都能进行DNA复制和蛋白质合成 D. 二者都能在膜上进行ATP合成
4. 协同转运是一种常见的跨膜运输方式,例如葡萄糖利用储存在Na+浓度梯度中的能量进入细胞(如图所示)。相关叙述不正确的是( )
A. 图中K+以协助扩散的方式进入细胞 B. Na+出细胞的过程需要消耗ATP
C. 转运葡萄糖的载体也可转运Na+ D. 葡萄糖可以逆浓度梯度进入细胞
5. 下列关于酶的叙述不正确的是( )
A. 酶具有高效性,但其活性受温度和pH影响
B. 每种酶只能催化一种或一类化学反应
C. 离开活细胞,酶仍具有催化能力
D. 酶能为所催化的化学反应供能
6. 科学家向小球藻培养液通入14CO2后,分别给予小球藻不同时长光照,结果如表。
实验组别
光照时间(s)
放射性物质分布
1
2
大量3-磷酸甘油酸(三碳化合物)
2
20
12种磷酸化糖类
3
60
除上述12种磷酸化糖类外,还有氨基酸等
根据上述实验结果分析,下列叙述不正确的是( )
A. 本实验利用同位素标记法研究的是光合作用暗反应阶段
B. 每组照光后需将小球藻进行处理使酶失活,才能测定放射性物质分布
C. CO2进入叶绿体后,最初形成的主要物质是12种磷酸化糖类
D. 结果说明光合作用产生的有机物还包括氨基酸等
7. 如图是各种环境因素影响黑藻光合速率变化的示意图。相关叙述正确的是( )
A. 若在t1前充CO2,则暗反应速率将显著提高
B. t1→t2,光反应速率显著提高而暗反应速率不变
C. t3→t4,叶绿体基质中ATP的消耗速率提高
D. t4后短暂时间内,叶绿体中比值下降
8. 如图为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系(假设以葡萄糖为底物)。下列说法正确的是( )
A. bc段进行有氧呼吸和无氧呼吸,cd段为只进行无氧呼吸
B. 无论图中何种运动强度下,肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量
C. bd段的无氧呼吸分解的葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失
D. 若运动强度长时间超过c,乳酸大量积累导致内环境pH持续下降
9. 某同学用紫色洋葱(2n=16)制备临时装片观察细胞的有丝分裂,显微镜下的图像如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 解离后使用清水漂洗以防解离过度 B. 镜检时需要先在高倍镜下找到分生区细胞
C. 细胞①处于有丝分裂前期、正发生联会 D. 细胞②有32条染色体、无同源染色体
10. 真核细胞的DNA分子复制时可观察到多个复制泡(如所示)。请结合所学知识分析,下列叙述正确的是( )
A. 真核细胞DNA以一端为起点、复制至另一端
B. 复制起始时间越早,复制泡越大
C. 这种复制方式不利于提高复制效率
D. DNA分子复制时需要RNA聚合酶
11. 如图表示细胞内相关的生理活动,下列表述不正确的是( )
A. 图甲所示生理活动涉及图乙中的a、b、e、f、g过程
B. 图甲所示生理活动可发生在原核细胞
C. 图乙中涉及碱基A与U配对的过程为b、c、d、e
D. 图乙的f和g过程通过反馈调节实现
12. 蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来,以蜂王浆为食的幼虫将发育成蜂王,而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂,幼虫发育成蜂王的机理如图所示;雄蜂由未受精的卵发育而来。下列叙述不正确的是( )
A. 雄蜂是单倍体生物
B. DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素
C. 推测花粉、花蜜中的物质会抑制Dnmt3的活性
D. 食物可通过影响基因的表达而影响个体的表型
13. 研究人员使用不同浓度甲醛处理孕鼠,一段时间后取胎鼠肝脏细胞显微镜下观察,统计微核(由细胞有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体片段所产生)率和染色体畸变率,实验数据如表所示。下列叙述不正确的是( )
组别
甲醛(mg/kg)
微核率(‰)
畸变率(%)
对照组
0
1.8
0.5
处理组
20
2.4
0.74
200
5.6
2.61
2000
9.0
3.33
A. 该数据表明甲醛可促进胎鼠肝脏细胞微核的产生和染色体畸变
B. 微核中的遗传信息不能完整传递给子代细胞,导致细胞功能异常
C. 染色体断裂导致不含着丝粒的片段丢失,这属于染色体数目变异
D. 若染色体片段错接到非同源染色体上,这种变异属于染色体易位
14. 如图为人体细胞与内环境之间物质交换的示意图,①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是( )
A. 体液①中含有激素、氨基酸、尿素、CO2等物质
B. ②内渗透压下降会刺激下丘脑合成抗利尿激素增加
C. ③若产生乳酸会引起①、②、④内pH的剧烈变化
D. ①、②、④是机体进行细胞代谢活动的主要场所
15. “冰桶挑战赛”是一项慈善活动,当一桶冰水从参加者头顶浇下,身体会出现一系列的反应。下列叙述正确的是( )
A. 体温明显下降,酶活性降低 B. 皮肤毛细血管收缩,血流量减少
C. 骨骼肌和肝脏产热减少 D. 甲状腺激素分泌减少
16. 正常人体内的激素、酶和神经递质均有特定的生物活性,这三类物质都是( )
A. 在细胞内发挥作用 B. 与特定分子结合后起作用
C. 由活细胞产生的蛋白质 D. 在发挥作用后还能保持活性
17. 如图是对甲状腺激素分泌活动的调节示意图。下列叙述正确的是( )
A. 结构甲和乙分别表示垂体和下丘脑
B. 物质b表示促甲状腺激素释放激素
C. 结构乙的活动只受结构甲分泌的激素调节
D. 甲状腺激素含量过高抑制物质a、b的分泌
18. 如图是某神经纤维产生动作电位并恢复静息电位的模式图,下列叙述正确的是( )
A. K+的大量内流是形成静息电位的主要原因
B. 图中ab段Na+大量内流,需要消耗能量
C. 图中bc段Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
D. 动作电位峰值大小与有效刺激的强弱成正比
19. 果蝇大脑中的饱觉感受器能够快速探测到血淋巴管中升高的D-葡萄糖,该信息通过神经传导,最终激活胰岛素生成细胞释放胰岛素,从而抑制果蝇进一步进食,具体过程如图所示。下列叙述不正确的是( )
注:细胞接收信息分子→Ca2+通道打开→细胞内Ca2+增多→细胞被激活
A. 该示意图中有2个突触结构
B. 上述三个细胞的Ca2+通道依次打开
C. 神经递质TK释放量减少能增强对果蝇进食的抑制作用
D. 抑制饱腹果蝇的D神经元活性能模拟饥饿果蝇的表型
20. 下列不属于免疫活性物质的是( )
A. 抗体 B. 抗原 C. 干扰素 D. 溶菌酶
21. 如图所示曲线显示使人体获得免疫力的两种方法,结合所学,以下说法正确的是( )
A. 医学上一般采用方法②进行免疫预防
B. 采用方法②使人体获得抗体的过程叫细胞免疫
C. 推测采用方法①可使人获得比方法②更持久的免疫力
D. 当一个人被毒蛇咬伤后,应立即采用方法②进行紧急救治
22. 破伤风外毒素是由破伤风杆菌产生的一种强毒性蛋白质,该毒素经脱毒处理后可制成类毒素。如图是关于这种类毒素的一组免疫学实验,相关叙述不正确的是( )
A. 注射的外毒素可引起小鼠产生特异性免疫
B. 乙组小鼠注射的免疫血清中含抗外毒素抗体
C. 注射的类毒素使小鼠体内产生了记忆细胞
D. 注射的类毒素可以与外毒素特异性结合
23. 如图是温特利用琼脂块和植物幼苗进行的实验示意图,下列叙述不正确的是( )
A. 设置空白琼脂块处理组的目的是排除琼脂块对胚芽鞘生长的影响
B. 实验能证明幼苗尖端确实存在一种能够促进生长的化学物质
C. 实验能证明尖端产生的化学物质分布不均可导致幼苗弯曲生长
D. 实验应在黑暗条件下进行,否则不能得到与该实验相同的结果
24. 如图是解释玉米根向重力生长原因的模型。平衡石是根冠细胞特有的结构。在垂直放置的根中,平衡石停留在根冠细胞的基部,导致经由中柱运来的IAA在根冠均等分布(如图1)。在水平放置的根中,平衡石停留在根冠细胞的近地侧,导致根冠远地侧的IAA向近地侧运输(如图2)。根据该模型,下列分析正确的是( )
A. IAA在根部只能从伸长区向根冠运输
B. 在水平放置的根中,近地侧伸长慢的原因是IAA浓度低于远地侧
C. 若把去除根冠的玉米根水平放置,仍能观察到根向地弯曲生长
D. 玉米根向重力生长与平衡石在根冠细胞中的位置密切相关
25. 下列有关植物激素应用的叙述不正确的是( )
A. 用细胞分裂素处理根尖,可促进根尖细胞的增殖
B. 用生长素处理未授粉的番茄花蕾,可得到无子番茄
C. 用脱落酸处理马铃薯块茎,可抑制其生芽
D. 儿童食用乙烯利催熟的水果会导致性早熟
26. 研究人员用不同浓度的赤霉素对甜叶菊扦插苗进行浸泡处理,一段时间后,测量其根粗、根长及生根数,结果如表所示。
浓度/(mg•L-1)
根数/条
根粗/mm
根长/cm
0
3.7
0.17
2.9
100
5.5
0.29
4.2
200
4.2
0.22
3.2
300
3.8
0.21
3.0
400
2.5
0.16
2.3
500
2.2
0.11
1.3
下列相关叙述正确的是( )
A. 用0mg•L-1赤霉素处理以消除内源激素对结果的影响
B. 用400mg•L-1的赤霉素处理甜叶菊会使其比较容易生根
C. 500mg•L-1比100mg•L-1赤霉素对生根的促进作用弱
D. 应选用100mg•L-1的赤霉素促进甜叶菊侧芽的伸长生长
27. 种群数量特征是种群最重要的特征,如图表示种群的数量特征间的关系。下列叙述中不正确的是( )
A. ①为年龄结构,可影响出生率和死亡率影响种群密度
B. ②为出生率和死亡率、迁入率和迁出率
C. ④为性别比例,可以影响出生率和死亡率
D. ③为种群数量,其增长方式在自然界中一般呈“S”形
28. 某小组调查一块400m2方形草地中蒲公英种群密度。如图表示对蒲公英种群密度进行调查时的一个样方(2m×2m),图中一个不规则图形表示一棵蒲公英。下列叙述不正确的是( )
A. 此样方中蒲公英的个体数量是6或7株
B. 可使用等距取样法在蒲公英多的地方取样
C. 该调查方法可估算出该样地中的种群密度
D. 农田中某昆虫卵的种群密度也可用此法调查
29. 如图为种群数量增长曲线,有关叙述不正确的是( )
A. J形和S形曲线均是数学模型的一种表现形式
B. J形所示增长仅决定于种群的内在因素
C. bc段种群增长速率逐渐下降,出生率小于死亡率
D. 改善空间和资源条件有望使K值提高
30. 生态位是指一个种群在自然生态系统中,在时间、空间上占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用,包括该物种觅食的地点,食物的种类和大小、栖息空间等。下列相关叙述不正确的是( )
A. 资源短缺时,生态位存在重叠的两个物种间的竞争加剧
B. 两个食性完全不同的种群,其生态位一定不重叠
C. 不同物种的生态位之间的差异提高了物种对环境资源的利用能力
D. 生态位的形成是物种之间、物种与环境之间共同进化的结果
31. 将3种食性相同且只存在竞争关系的原生动物Ⅹ、Y、Z置于相同大小的容器中进行培养,结果如图所示实验过程中会持续每天喂等量食物,实验开始时不同原生动物的个体数比例为1:1。下列叙述不正确的是( )
A. 曲线①和②分别代表Z和Y
B. X、Y共同培养时,X在竞争中占优势
C. X、Z共同培养时环境容纳量降低可能与空间限制有关
D. 将X放在更大容器中单独培养将呈现J型增长
32. 北方针叶林的两栖类栖息在草本层中,苇莺主要在灌木层活动,柳莺则出没在树冠层,这体现了群落的( )
A. 时间结构 B. 垂直结构 C. 水平结构 D. 演替现象
33. 若某湖泊存在一条仅由甲、乙、丙三种生物组成的食物链,三种生物的能量相对值随水深的变化情况如图。相关叙述正确的是( )
A. 甲、乙、丙三种生物组成该湖泊的群落
B. 在垂直方向上该湖泊无明显的分层现象
C. 丙同化的能量可以用于乙的生长、发育和繁殖
D. 三种生物中甲更适于生活在水深较浅的地区
34. 如图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 该群落演替属于初生演替,群落结构越来越复杂
B. 演替过程中能量的输入和输出始终保持动态平衡
C. ④→⑤过程中,云杉逐渐成为优势种
D. ⑤阶段不会出现③或④阶段中的物种
35. 某森林群落中存在一条食物链“草→昆虫→蜘蛛→鸟”,其中蜘蛛摄入的能量去向如图所示,图中①-⑦代表能量值,字母A-C代表能量类型。下列叙述正确的是( )
A. 图中×100%代表蜘蛛到鸟的能量传递效率
B. 图中(①-④)可表示蜘蛛用于生长、发育和繁殖的能量
C. 图中③属于昆虫的同化量,但不属于蜘蛛的同化量
D. 若该森林生态系统处于生态平衡,则(⑤+⑥+⑦)的值等于零
36. 如图表示某河流生态系统的能量金字塔及相关食物网(甲、乙、丙为3种鱼,甲不摄食藻类,箭头指示能量流动方向)。下列叙述正确的是( )
A. 图示中有3条食物链,甲、乙、丙、丁的食性相同
B. 图中处于第三、四营养级的丁属于不同的种群
C. 如果没有丁,生态系统中动、植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山
D. 属于三级消费者的丁与处于第三营养级的丙之间为捕食关系
37. 图为生态系统碳循环示意图,图中A、B、C代表生态系统成分,数字表示碳的流动。下列叙述正确的是( )
A. 图中生产者、B、C、A构成了两条食物链
B. ①②⑥⑦为CO2形式,③④⑤为有机物形式
C. ③④⑤⑥⑦之和等于生产者同化的碳的总量
D. 经③流向B的碳全部储存于B体内的有机物中
38. 下列有关生态系统中信息传递的叙述,正确的是( )
A. 生态系统中物理信息的来源只能是非生物环境
B. 生态系统中植物都是通过化学物质传递信息的
C. 动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息
D. 生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的
39. 有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭,利用鸭控制稻田中的杂草和植食性昆虫,鸭粪用作肥料。下列关于该模式的叙述中,不正确的是( )
A. 杂草和水稻都是生产者
B. 鸭与植食性昆虫的种间关系为种间竞争和捕食
C. 鸭控制植食性昆虫可使能量更多流向对人类有益的部分
D. 鸭粪作肥料可提高该生态系统的能量传递效率
40. 使用再生水作为补给水源,可解决水资源需求难题,但易引起水体富营养化。圆明园以多种沉水植物为主对富营养化水体进行修复,取得良好效果。相关叙述不正确的是( )
A. 从湖中心到湖岸分布着不同的植物,是群落水平结构的体现
B. N和P被沉水植物吸收后,可用于合成纤维素和蛋白质等物质
C. 需定期收割沉水植物,以避免大量繁殖后死亡导致二次污染
D. 通过沉水植物修复水体,利于提高生态系统的自我调节能力
41. 在研究DNA复制机制的过程中,为检验“DNA半保留复制”假说是否成立,研究者用蚕豆根尖做材料进行实验,主要步骤如下:
步骤①
将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的
培养液中,培养大约一个细胞周期的时间。
在第一个、第二个
和第三个细胞周期取样,检测中期细胞染色体上的放射性分布。
步骤②
取出根尖,洗净后转移至不含放射性物质的培养液中,继续培养大约两个细胞周期的时间。
请回答问题:
(1)选择蚕豆根尖做材料是因为根尖细胞 ______。上表中步骤①目的是标记细胞中的 ______分子。依据“DNA半保留复制”假说推测,DNA分子复制的产物应符合下图甲中的 ______(选填图1中字母)。
(2)若第一个细胞周期的检测结果是每个染色体上的姐妹染色单体都具有放射性,则该结果 ______(填写“能”或“不能”)确定假说成立。
(3)若第二个、第三个细胞周期的放射性检测结果分别符合图2中的 ______、______(选填图2中字母),则假说成立。
42. 感知外界环境中潜在的危险信息,快速躲避天敌并作出最适宜的防御反应是动物生存所需具备的重要能力。为探究本能恐惧内在的大脑运作机制,研究人员开展了如下实验。
(1)将小鼠置于如图1的装置中,用黑色圆盘在小鼠的上视野产生阴影模拟小鼠被上空中的天敌(如老鹰)捕食的场景,阴影刺激了小鼠视网膜,引起视神经细胞产生 ______,传至末梢,释放递质作用于突触后膜上的 ______,最终诱发小鼠产生逃跑至遮蔽物中的防御行为,该过程的结构基础是 ______。
(2)研究人员利用相关技术记录脑内腹侧被盖区(VTA)GABA能神经元的激活程度(结果如图2),研究人员推测阴影刺激通过激活VTA区GABA能神经元进而诱发小鼠逃跑行为,做出该推测的依据是 ______。
(3)研究人员将光敏感的通道蛋白特异性表达在某一特定类型的神经元中,并通过特定波长的光刺激来调控神经元活动。
当蓝光刺激光敏蛋白C时,会导致Na+内流使所在神经元兴奋,当黄光刺激光敏蛋白N时,会导致Cl-内流使所在神经元 ______。应用此技术设计实验进一步证实了VTA区GABA能神经元激活是诱发小鼠逃跑行为的必要条件。请从A~H中选择合适的选项填入表,将实验组的实验方案及相应结果补充完整(请在答题卡上相应位置填写字母)。
分组
实验动物
实验条件
实验结果
实验组一
① ______
黄光、② ______
③ ______
实验组二
VTA区GABA能神经元
表达光敏蛋白C的小鼠
④ ______ 、⑤ ______
⑥ ______
A.VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C的小鼠
B.VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白N的小鼠
C.阴影刺激
D.无阴影刺激
E.黄光
F.蓝光
G.未见逃跑行为
H.迅速逃跑躲避
(4)科研人员对单次上视野阴影刺激诱发本能恐惧反应的小鼠展开进一步研究。对小鼠给予了连续性重复视觉危险刺激后,发现一部分小鼠逐渐“适应”,其本能恐惧反应被削弱;而另一部分小鼠则始终表现为“非适应”行为,表现出逃跑反应。针对上述“二态型”行为表征,请提出一个可以进一步研究的问题。
43. 新冠病毒表面蛋白的受体结构域(RBD),与人类细胞膜上受体(hACE2)结合,介导病毒进入宿主细胞。我国科研人员利用RBD的mRNA,制备新冠病毒的疫苗。
(1)该mRNA疫苗进入细胞指导合成 ______,该物质分泌出细胞后刺激B细胞增殖分化为 ______,进而产生抗体。
(2)实验检测不同剂量的mRNA疫苗刺激小鼠产生抗体的量,结果如图1所示。
①实验中安慰剂组RNA应与实验组RNA的碱基 ______(选填选项前字母),并且安慰剂组的RNA不能合成蛋白质。
A.数目不同序列不同
B.数目相同序列不同
C.数目相同序列相同
②已知激活的细胞毒性T细胞受到抗原刺激后会释放淋巴因子IFNγ。取安慰剂组和疫苗高剂量组小鼠的脾脏,分离出T细胞,分别加入 ______后,检测IFNγ的含量结果如图2。综合以上结果分析:该疫苗能刺激机体产生的特异性免疫方式为 ______。
(3)为进一步探究mRNA疫苗刺激小鼠产生的抗体能否长时间存在保护作用,研究者进行了相关实验(如图3)。
①请完善图3中的实验操作:A ______,B ______。
②除取血检测抗体外,为进一步评估疫苗效果,又进行了血清转移实验。将上述实验收集的血清分别注射到3组转hACE2基因小鼠体内,1天后小鼠鼻内吸入新冠病毒,5天后处死小鼠,检测肺内新冠病毒的有无。请从下列表格中选出最可能的实验结果(选填字母) ______,说明该疫苗刺激机体产生的抗体可以实现长达26周的有效保护。
选项
对照组
实验组1
实验组2
A
有
无
无
B
有
有
无
C
无
无
无
D
无
有
有
(4)除检测mRNA疫苗的有效性外,还需要对其 ______进行评估。
44. 研究发现,油菜素内酯(BR)可促进非生物胁迫(如高盐、干旱、重金属污染等)下的植物生长,提高作物产量。
(1)油菜素内酯被称为第六类植物激素,是植物体产生的,对植物生长发育和对抗外界逆境胁迫等生命活动具有 ______作用的信息分子。
(2)为研究BR促进植物生长的机理,科研人员进行了系列实验。
①科研人员筛选获得不能合成BR的det2突变株,发现其CycD3基因表达下降。CycD3基因是植物调节细胞周期的蛋白,控制细胞从G1期向S期过渡,可促进细胞分裂。细胞周期包括两个阶段:进行物质准备的 ______和进行细胞分裂的分裂期;G1期和S期均属于前一阶段,细胞在这一阶段主要进行 ______和有关蛋白质的合成。
②为了探究BR促进植物生长的机制,科研人员对det2突变的细胞给予不同浓度的BR刺激,实验结果如图1所示。
实验结果说明 ______,因此,为获得较为显著的实验效果,后续实验中应选择 ______(μM)浓度的BR进行实验。
③为了探究BR与生长素在促进植物生长效应上的相互作用,研究人员用生长素类似物2,4-D和BR设计实验,实验结果如图2所示。
实验结果表明,BR与生长素在促进细胞分裂的效应上表现出 ______效应。
(3)综合上述实验结果,请写出BR促进植物生长的机制 ______。
45. 空心莲子草是恶性入侵杂草,对生态环境造成严重破坏,科研人员对该入侵植物开展了相关研究。
(1)空心莲子草是水陆两栖草本植物(图1),科研人员调查了空心莲子草入侵样地群落物种丰富度,结果如图2所示。
由结果可知,空心莲子草入侵会导致物种丰富度 ______,进而改变群落的 ______方向。
(2)空心莲子草主要通过节部生根形成不定根(图1)迅速繁殖,在种间 ______过程中占据优势。
(3)科研人员推测空心莲子草还可能通过释放化学物质毒害本土物种,为此以本地物种牧草为对象开展了相关实验研究,其结果如图3所示。
①实验中还应设置用 ______处理的对照组。
②由图3可知,随空心莲子草(地上部和根系)浸提液浓度升高,三种牧草种子细胞膜损伤率增大,进而 ______种子的萌发。本实验并不能证明上述推测,请补充实验设计思路(简要说明)。
(4)空心莲子草由于繁殖能力强、______(至少写出1点)等原因,会取代本地优势种从而造成生物入侵,影响生态平衡。
46. 水稻是自花传粉的植物,其胚芽鞘上有紫线,该性状可用于杂交水稻种子的筛选。
(1)为探明紫线性状的遗传规律,科研人员利用纯种水稻进行如下杂交实验(图1)。
①分析可知,控制胚芽鞘有无紫线的两对等位基因(用B和b,D和d表示)位于 ______染色体上,根据以上实验结果可知,籼稻1和粳稻2的基因型依次是 ______。
②籼稻2和粳稻1杂交后的F2代紫线个体中,纯合子所占比例是 ______。
(2)已知胚芽鞘具有紫线是因为有花青素,进一步研究发现B基因是花青素合成所需的调控蛋白基因,D基因是花青素合成所需的酶基因。研究人员对相关基因转录的模板DNA链进行序列分析,结果如图2所示。
请结合图3分析bbdd的水稻胚芽鞘无紫线的原因是:由于B基因发生了碱基对的 ______产生了b基因,合成的调控蛋白空间结构改变,失去调控合成花青素的作用;D基因发生了碱基对的替换产生d基因,导致mRNA上的 ______提前出现,造成花青素合成酶缺失。
(3)已知胚芽鞘中花青素的合成与光照有关,科研人员为探明光对B/b、D/d基因的影响,及B/b、D/d基因的相互作用关系,进行相关实验,结果如图3和图4所示。
据图3分析,光能够 ______B/b基因的表达量,结合图4实验结果,推测B/b、D/d基因的表达调控模式,完善图5示意图。请从A~H中选出最合适的选项填入方框中,在( )中选填“+”或“–”。(“+”表示促进作用,“-”表示抑制作用)
A.B基因表达
B.b基因表达
C.D基因表达
D.d基因表达
E.有活性的花青素调控蛋白
F.有活性的花青素合成酶
G.无活性的花青素调控蛋白
H.无活性的花青素合成酶
(4)进一步研究发现种子外的壳尖紫色、胚芽鞘紫线是由相同基因控制。已知种子外的壳尖是由母本的体细胞发育而来,胚芽鞘由受精卵发育而来。科研人员根据表现型能够快速把籼稻(BBdd)和粳稻(bbDD)杂交后的“杂交种子”与“自交种子”、人为混杂的“假种子(种子外壳尖紫色,胚芽鞘紫线)”区分开来,请分析鉴定不同种子的依据,填写在表格横线上。
种子类型
种子外壳尖有无紫色
胚芽鞘有无紫线
杂交种子
① ______
② ______
自交种子
③ ______
④ ______
假种子
有
有
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:A、核糖的组成元素为C、H、O,不含P,A正确;
B、DNA的组成元素为C、H、O、N、P,含P,因此可能会出现放射性,B错误;
C、细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,蛋白质的组成元素主要有C、H、O、N,磷脂的组成元素为C、H、O、N、P,含P,因此可能会出现放射性,C错误;
D、线粒体基质中含有少量DNA和RNA,DNA和RNA的组成元素为C、H、O、N、P,含P,因此可能会出现放射性,D错误。
故选:A。
化合物的元素组成:
(1)蛋白质的组成元素主要有C、H、O、N,有些还含有S;
(2)核酸的组成元素为C、H、O、N、P;
(3)脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P;
(4)糖类的组成元素为C、H、O。
本题考查组成细胞的元素,要求考生识记组成细胞的元素种类及含量,掌握细胞中几种重要化合物的元素组成,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记层次的考查。
2.【答案】B
【解析】解:A、DNA分子复制过程需要DNA聚合酶的催化,A正确;
B、糖原是动物细胞的能源物质,B错误;
C、抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收,C正确;
D、生长素是一种植物激素,属于信号分子,能在细胞间传递信息,D正确。
故选:B。
1、DNA分子复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶。
2、糖类
种类
动物特有
植物特有
单糖
六碳糖--半乳糖
六碳糖--果糖
动植物共有:六碳糖--葡萄糖;五碳糖--核糖、脱氧核糖
二糖
乳糖(每分子乳糖由1分子葡萄糖和1分子半乳糖脱水缩合而成)
麦芽糖(每分子麦芽糖由2分子葡萄糖脱水缩合而成);蔗糖(每分子蔗糖由1分子葡萄糖和1分子果糖脱水缩合而成)
多糖
糖原(肝糖原、肌糖原)
淀粉、纤维素等
3、抗利尿激素由下丘脑合成与分泌、垂体释放,能促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
本题考查DNA分子的复制、糖类、水平衡的调节、植物激素等知识,比较基础,只要考生识记相关知识点即可正确答题,属于考纲识记层次的考查。
3.【答案】B
【解析】解:A、与外膜相比,叶绿体类囊体膜功能更复杂,内膜上的蛋白质的种类和数量更多,A正确;
B、叶绿体合成葡萄糖,细胞质基质分解葡萄糖,B错误;
C、线粒体、叶绿体中均含DNA,故二者都能进行DNA复制和蛋白质合成,C正确;
D、线粒体中进行有氧呼吸的第三阶段线粒体内膜,能合成ATP,叶绿体的光反应阶段能合成ATP,因此二者能在膜上进行ATP合成,D正确。
故选:B。
阅读题干可知,该题的知识点是线粒体、叶绿体的形态、结构和功能的比较.
线粒体:广泛分布于真核细胞中椭球形或球形.化学组成: DNA、RNA、磷脂、蛋白质,结构:双层膜结构,内膜向内突出形成嵴.在内膜(嵴)和基质中,分布着许多与有氧呼吸作用有关的酶类.功能:有氧呼吸的主要场所,“动力工厂”.
叶绿体:仅存在于绿色植物细胞中棒状、粒状,化学组成: DNA、RNA、磷脂、蛋白叶绿体质、色素等.结构:双层膜结构,基质内分布着许多由片层结构组成的基粒.在基质、基粒的片层结构的薄膜上分布着许多与光合作用有关的酶类.在基粒片层薄膜上还分布有叶绿素等色素.功能:光合作用的场所,“养料加工厂”和“能量转换器”.
本题考查叶绿体和线粒体的结构与功能的判断和区分.掌握叶绿体和线粒体结构与功能特征,以及掌握细胞呼吸与光合作用的生理过程,是正确解答此题的关键.
4.【答案】A
【解析】解:A、据图可知,K+运进细胞内,消耗能量,说明K+以主动运输的方式进入细胞,A错误;
B、Na+出细胞时是低浓度到高浓度,需要消耗ATP,B正确;
C、由分析可知,转运葡萄糖的载体也可以转运Na+,C正确;
D、据图可知,Na+和葡萄糖的运输属于协同运输,葡萄糖的运输方式是主动运输,逆浓度梯度进入细胞,D正确。
故选:A。
据图分析,细胞的载体蛋白同时与Na+和葡萄糖结合后,在膜两侧Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖,则Na+进细胞的运输方式是协助扩散,葡萄糖的运输方式是主动运输,而跨膜的Na+再由另一种载体蛋白运回膜外需要载体和能量,属于主动运输。
本题考查物质跨膜运输的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,难度不大。
5.【答案】D
【解析】解:A、酶具有高效性,但其活性受温度和pH影响,低温会抑制酶的活性,高温、过酸、过碱会破坏酶的活性,A正确;
B、酶具有专一性,每种酶只能催化一种或一类化学反应,B正确;
C、离开活细胞,酶仍具有催化能力,如唾液淀粉酶,C正确;
D、酶催化的机制是降低化学反应所需的活化能,不能供能,D错误。
故选:D。
1、酶是活细胞产生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、酶的特性:高效性、专一性、作用条件温和。
3、酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能。
本题考查酶的相关知识,要求考生识记酶的概念、化学本质、特性等基础知识,掌握酶促反应的原理,能结合所学的知识准确判断各选项。
6.【答案】C
【解析】解:A、二氧化碳主要参与光合作用的暗反应过程,所以本实验利用同位素标记法研究的是光合作用暗反应阶段,A正确;
B、为防止细胞内化学反应的进行而使碳元素转移干扰实验结果,每组照光后需将小球藻进行处理使酶失活,才能测定放射性物质分布,B正确;
C、CO2进入叶绿体后,最初形成的主要物质是3-磷酸甘油酸(三碳化合物),C错误;
D、表中实验结果说明光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等,D正确。
故选:C。
据题表分析:该实验是利用放射性的14CO2探究光合作用的碳元素的利用途径,该实验的自变量是不同的时间,因变量是放射性碳元素的分布情况,题表结果表明二氧化碳主要参与光合作用的暗反应过程。
本题主要考查光合作用的过程和对实验结果的分析,意在提高学生的数据处理和规划组过程的相关知识的理解与掌握。
7.【答案】C
【解析】解:A、0-t1,光照较弱,光合速率较慢,限制因素为光照强度,若在t1前充CO2,则暗反应速率也不会显著提高,A错误;
B、t1→t2,光反应速率显著提高,产生的NADPH和ATP增加,导致暗反应速率也增加,B错误;
C、t3→t4,由于CO2浓度增加,叶绿体基质中生成的C3增加,所以ATP和[H]的消耗速率提高,C正确;
D、t4后短暂时间内,由于缺少光照,ATP和NADPH减少,还原C3的速率减慢,但短时间内C3继续生成,故叶绿体中C3与C5比值将上升,D错误。
故选:C。
分析题图:图示是黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。0-t1,光照较弱,光合速率较慢,且保持相对稳定;t1→t2,光照增强,光合速率逐渐加快;t2→t3,光合速率保持相对稳定;t3→t4,CO2浓度升高后,光合速率加快;t4后,没有光照,光合速率逐渐降低。
本题结合曲线图,主要考查光合作用的具体过程,影响光合作用的条件及影响机理,光反应阶段与暗反应阶段之间的关系,主要考查学生的识图能力和对光合作用过程的理解和应用能力。
8.【答案】B
【解析】解:A、分析题图曲线可知,bc段和cd段氧气消耗率较高,血液中乳酸水平升高,因此bc段和cd段既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸,A错误;
B、人体细胞无氧呼吸的产物只有乳酸没有二氧化碳,有氧呼吸过程中氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等,因此不论何时,肌肉细胞CO2的产生量都等于O2消耗量,B正确;
C、无氧呼吸过程中有机物中的能量一部分释放出来,大部分储存在有机物不彻底的氧化产物乳酸中,释放的能量大部分以热能散失,其余储存在ATP中,C错误;
D、如果运动强度长时间超过c,血液中乳酸的积累量增大,会造成肌肉酸胀乏力,由于缓冲物质的存在,内环境pH不会持续下降,D错误。
故选:B。
本题是对人体细胞的有氧呼吸和无氧呼吸的过程、物质变化和能量变化的考查,回忆人体细胞的呼吸方式及不同呼吸方式的物质变化和能量变化,然后结合题图曲线信息分析选项进行解答.
本题着重考查了呼吸作用过程中的物质变化和能量变化等方面的知识,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断.
9.【答案】A
【解析】解:A、解离后使用清水漂洗以防解离过度,A正确;
B、镜检时需要先在低倍镜下找到分生区细胞,分生区细胞的特点是排列紧密,呈正方形,B错误;
C、联会是减数分裂特有的现象,细胞①是有丝分裂前期,不能发生联会,C错误;
D、细胞②处于有丝分裂后期,此时着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成子染色体,故细胞中的染色体数目为体细胞的两倍,即16×2=32条,有同源染色体,D错误。
故选:A。
1、观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(目的是使细胞分离)→漂洗(洗去解离液,便于染色)→染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)→制片→观察(用显微镜观察时要求遵循先低倍镜观察后高倍镜观察的原则)。
2、分析题图:图中①细胞处于分裂前期,②细胞处于分裂后期。
本题结合模式图,考查观察细胞的有丝分裂,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
10.【答案】B
【解析】解:A、分析图可知,真核细胞的DNA分子复制时可观察到多个复制泡,说明真核细胞DNA是多起点双向复制,A错误;
B、复制起始时间越早,复制时间越长,复制泡越大,B正确;
C、真核细胞的多起点双向复制可缩短复制的时间,提高复制的速率,C错误;
D、DNA分子复制时需要解旋酶和DNA聚合酶,D错误。
故选:B。
DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程,复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
本题结合模式图考查DNA复制的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
11.【答案】A
【解析】解:A、甲图涉及转录与翻译过程,对应图乙中的b、c过程,A错误;
B、图甲的转录与翻译是同时进行的,可以发生在原核细胞,B正确;
C、DNA分子中没有碱基U,而有碱基T,因此DNA分子复制不涉及A与U配对,RNA有碱基U,因此转录、翻译、RNA复制、逆转录都存在A与U配对,C正确;
D、图乙的f和g调控过程主要通过反馈调节实现,D正确。
故选:A。
分析题图可知,甲图边转录边翻译,是原核细胞的转录和翻译过程;乙图是中心法则的内容,其中a是DNA复制,b是转录,c是翻译过程,d是RNA的复制过程,e是逆转录过程。
本题主要考查中心法则及转录和翻译,旨在考查考生的识图能力、对相关知识的识记能力和理解能力。
12.【答案】C
【解析】解:A、雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来,所以是单倍体生物,A正确;
B、幼虫DNA甲基化减少而发育成蜂王,故DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素,B正确;
C、由图示可知,蜂王浆可通过抑制幼虫Dnmt3基因表达使其发育成蜂王,以花粉、花蜜为食的幼虫发育成工蜂而不是蜂王,即花粉、花蜜中物质不会抑制Dnmt3的活性,C错误;
D、食物可通过影响基因的表达而影响个体的表型,D正确。
故选:C。
1、基因对性状的控制途径:①基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状;②基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
2、单倍体生物是指由配子直接发育而来,体细胞中含有本物种配子染色体数的个体。
本题考查基因与性状的关系、单倍体的概念等相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,难度不大。
13.【答案】C
【解析】A、由于微核率和染色体畸变率与甲醛浓度呈正相关,所以实验数据表明甲醛可促进胎鼠肝脏细胞微核的产生和染色体畸变,A正确;
B、微核中的遗传信息不能完整传递给子代细胞,导致细胞功能异常,B正确;
C、染色体断裂导致不含着丝粒的片段丢失,这属于染色体结构变异中的缺失,C错误;
D、若染色体片段错接到非同源染色体上,这种变异属于染色体易位,D正确。
故选:C。
1、染色体变异是指染色体结构和数目的改变。
染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。
染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
2、根据图表分析,随甲醛浓度的增大,微核率和染色体畸变率也随之增大,说明甲醛可促进胎鼠肝脏细胞微核的产生和染色体畸变。
本题考查染色体结构和数目的变异,旨在考查学生理解所学知识的要点,把握知识的内在联系,并应用相关知识综合解决问题的能力。
14.【答案】A
【解析】解:A、血浆中含有蛋白质、甘油和脂肪酸、葡萄糖、激素、氨基酸、尿素、CO2等物质,A正确;
B、②是组织液,组织液渗透压下降会刺激下丘脑合成抗利尿激素减少,增加排尿量,使组织液渗透压升高,B错误;
C、细胞进行无氧呼吸产生乳酸,由于内环境中缓冲物质的调节作用,①、②、④内pH会保持相对稳定,C错误;
D、①②④共同构成内环境(细胞外液),内环境是细胞与外界环境进行气体交换的媒介,不是机体进行细胞代谢活动的主要场所,细胞代谢活动的主要场所是细胞质基质,D错误。
故选:A。
本题是对内环境的组成、内环境的作用、内环境的稳态的综合性考查,分析题图可知,①是血浆,②是组织液,③是细胞内液,④淋巴液,①②④共同构成内环境(细胞外液),内环境是细胞与外界环境进行气体交换的媒介,内环境稳态是细胞进行正常生命活动的必要条件。
本题的知识点是内环境的组成和成分,水平衡调节过程,内环境的作用,内环境PH的稳态维持,分析题图明确各部分的液体是解题的突破口,对于内环境及内环境稳态的理解是解题的关键。
15.【答案】B
【解析】解:A、当一桶冰水从参加者头顶浇下时,参赛者进行体温调节,体温仍保持相对稳定,不会明显下降,因此体内酶的活性也不会降低,A错误;
B、寒冷条件下,皮肤毛细血管收缩,血流量减少,减少散热,维持体温相对稳定,B正确;
C、寒冷条件下,骨骼肌和肝脏产热增加,维持体温相对稳定,C错误;
D、寒冷条件下,甲状腺激素分泌增加,促进新陈代谢,增加产热,维持体温相对稳定,D错误。
故选:B。
人体体温调节:
(1)体温调节中枢:下丘脑;
(2)机理:产热与散热保持动态平衡;
(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等;
(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
本题考查体温调节的相关知识,要求考生识记体温调节的中枢、原理及具体过程,能结合所学的知识准确判断各选项。
16.【答案】B
【解析】解:A、激素调节属于体液调节,随着血液循环到达相应的组织器官,调节其生理过程;酶在细胞内或分泌到细胞外催化特定化学反应;神经递质由突触前膜释放进入组织液(突触间隙),A错误;
B、激素和神经递质是信息分子,需要与特定的受体分子结合,酶也需要与特定的分子结合催化化学反应;B正确;
C、部分激素是蛋白质,部分是脂质等;酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA,C错误。
D、酶化学反应前后数量和化学性质不变,激素和神经递质作用后就失去活性,D错误。
故选:B。
激素是内分泌细胞分泌,化学本质是蛋白质、多肽、脂质或氨基酸衍生物,与神经系统密切联系。
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,在细胞内外都能发挥作用,受温度、pH值的影响。
神经递质是由突触前膜释放作用于突触后膜,使得下一个神经元兴奋或者抑制。
激素和酶都不是细胞的能量物质和组成物质,有些激素作为信息分子能改变酶的活性从而影响细胞代谢。
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。
17.【答案】D
【解析】解:A、能够调节丙甲状腺分泌甲状腺激素的腺体乙是垂体,甲是下丘脑,A错误;
B、甲下丘脑释放的激素a是促甲状腺激素释放激素,乙垂体释放的激素b是促甲状腺激素,B错误;
C、垂体的分泌活动除受下丘脑分泌的激素控制之外,还受结构丙甲状腺分泌的甲状腺激素的反馈调节,C错误;
D、甲状腺激素的含量过高时,能反馈调节抑制下丘脑和垂体释放的激素a和b,D正确。
故选:D。
题目考查甲状腺激素的分级调节,由图可判断丙是甲状腺,乙是垂体释放的激素b是促甲状腺激素,甲是下丘脑,释放的激素a是促甲状腺激素释放激素。
题目考查甲状腺激素的分级调节及激素的反馈调节。
18.【答案】C
【解析】解:A、K+的大量外流是神经纤维形成静息电位的主要原因,A错误;
B、ab段Na+大量内流,此时膜外的Na+比膜内浓度高,因此运输方式属于协助扩散,需要载体蛋白的协助,不需要消耗能量,B错误;
C、bc段为静息电位的恢复,此阶段Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,C正确;
D、动作电位大小与有效刺激的强度无关,D错误。
故选:C。
根据题意,图中a点之前为静息电位,由K+外流所致,而此时膜外Na+高于膜内,膜外K+低于膜内;曲线上升过程a-b段是因为Na+内流所致;下降过程b-c段是因为K+外流所致。
静息电位和动作电位的形成过程中,细胞内离子从高浓度向低浓度经离子通道跨膜流动是不需要消耗能量的,属于被动运输;而离子从低浓度向高浓度跨膜需要离子泵,需要消耗能量。
本题考查了神经调节的有关知识,要求学生掌握膜电位变化曲线的解读,掌握曲线每个阶段的离子的运输情况,并结合所学知识准确判断各项。
19.【答案】C
【解析】解:A、分析图可知,D神经元与T神经元之间有一个突触,T神经元与胰岛素生成细胞之间有一个突触,A正确;
B、上述三个细胞依次产生兴奋,所以三个细胞的Ca2+通道会依次打开,B正确;
C、由题图分析可知,神经递质TK释放量减少对果蝇进食的抑制作用减弱,C错误;
D、抑制饱腹果蝇的D神经元活性,能促进果蝇继续进食,因此能模拟饥饿果蝇的表现型,D正确。
故选:C。
题图分析:D葡萄糖作用于D神经元,使细胞的Ca2+通道打开,导致细胞内Ca2+增多,促使D细胞释放TK神经递质,并作用于T神经细胞,T神经细胞通过释放相应神经递质作用于胰岛素生成细胞,最终释放胰岛素。
本题考查兴奋传导和传递的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
20.【答案】B
【解析】解:A、抗体是由浆细胞产生的,能够清除抗原,属于免疫活性物质,A错误;
B、抗原是能够引起抗体产生特异性免疫反应的物质,不属于免疫活性物质,B正确;
C、干扰素是由T细胞或辅助性T细胞产生的免疫活性物质,C错误;
D、机体多种细胞能够产生溶菌酶,溶菌酶具有破坏细菌细胞壁结构的功能,属于免疫活性物质,D错误。
故选:B。
免疫系统组成:免疫器官(免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所)如:骨髓、胸腺、脾、淋巴结;免疫细胞(发挥免疫作用细胞)如:吞噬细胞、淋巴细胞;免疫活性物质(由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用物质)如:抗体、淋巴因子、溶菌酶。
本题考查了免疫系统组成的有关知识,意在考查考生能识记并理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
21.【答案】A
【解析】解:A、医学上一般采用方法②进行免疫预防,抗原刺激人体产生抗体和记忆细胞,且该种免疫力更持久,A正确;
B、注射抗原后,机体发生免疫功能,产生抗体和记忆细胞,此过程属于体液免疫,B错误;
C、注射抗体只能获得短时间的免疫力,没有记忆细胞产生,免疫力不会持久,C错误;
D、当被毒蛇咬伤之后,需要尽快注射抗体中和蛇毒,D错误;
故选:A。
根据题图分析,图中①为注射抗体后的免疫反应,②为注射抗原后的免疫反应过程。
当被毒蛇咬伤之后,可能感染病毒,因为该病毒危害极大,需要尽快注射抗体消灭病毒;注射抗体只能获得短时间的免疫力,没有记忆细胞产生,免疫力不会持久。注射抗原,机体发生免疫功能,可以进行免疫预防,此过程中获得抗体的过程属于体液免疫。
本题考查体液免疫和细胞免疫的相关内容,意在考查考生理解能力,以及搜集和处理信息能力。
22.【答案】D
【解析】解:A、注射的外毒素可引起小鼠产生特异性免疫和非特异性免疫,A正确;
B、免疫血清的作用是提供抗外毒素抗体,B正确;
C、丙小鼠存活的原因是注射的类毒素诱发机体产生相应的记忆细胞和抗体,C正确;
D、类毒素和外毒素都属于抗原,不会特异性结合,D错误。
故选:D。
破伤风外毒素和类毒素均为抗原,前者有毒,后者无毒,两者均会引起免疫反应,诱发机体产生相应的记忆细胞和效应细胞,发挥免疫效应。
乙小鼠存活的原因是血清含有外毒素对应的抗体,丙小鼠存活的原因是注射的类毒素诱发机体产生相应的记忆细胞和抗体,再次注射外毒素时,可以产生较快较强的免疫效应消灭外毒素。
此题主要考查人体免疫系统在维持稳态中的作用,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
23.【答案】D
【解析】解:A、设置两组空白琼脂块处理组的目的是排除琼脂块对胚芽鞘生长的影响,A正确;
B、去掉苗尖,放置接触过苗尖的琼脂块,幼苗直立生长;去掉苗尖,放置空白琼脂块,幼苗不生长;说明幼苗尖端确实存在一种能够促进生长的化学物质,B正确;
C、去掉苗尖,在左侧放置接触过苗尖的琼脂块,幼苗向右侧生长;去掉苗尖,在左侧放置空白琼脂块,幼苗不生长;说明尖端产生的化学物质分布不均可以导致幼苗弯曲生长,C正确;
D、琼脂块不能感受光照,该实验在黑暗或者光照下进行,实验结果一致,D错误。
故选:D。
据图分析,去掉苗尖端,幼苗不生长也不弯曲;去掉苗尖,放置接触过苗尖的琼脂块,幼苗直立生长;去掉苗尖,在右侧放置接触过苗尖的琼脂块,幼苗向左侧生长;去掉苗尖,在左侧放置接触过苗尖的琼脂块,幼苗向右侧生长;去掉苗尖,放置空白琼脂块,幼苗不生长;去掉苗尖,在左侧放置空白琼脂块,幼苗不生长。
本题考查生长素的产生、运输和分布,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验选用的材料、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
24.【答案】D
【解析】解:A、看图可知:IAA在根部既能从伸长区向根冠运输,也能从根冠向伸长区运输,A错误;
B、在水平放置的根中,近地侧伸长慢的原因是IAA浓度高于远地侧,根对生长素比较敏感,近地侧生长素浓度高,生长受到抑制,远地侧生长素浓度低,生长较快,B错误;
C、若把去除根冠的玉米根水平放置,失去了平衡石的作用,根水平生长,C错误;
D、根据试题分析,玉米根向重力生长与平衡石在根冠细胞中的位置密切相关,D正确。
故选:D。
分析题意可知:在垂直放置的根中,平衡石停留在根冠细胞的基部,导致经由中柱运来的IAA在根冠均等分布;在水平放置的根中,平衡石停留在根冠细胞的近地侧,导致根冠远地侧的IAA向近地侧运输,根对生长素比较敏感,近地侧生长素浓度高,生长受到抑制,远地侧生长素浓度低,生长较快,故根向地生长。
本题考查了根向地性生长的原理,意在考查考生审题能力,获取信息的能力,难度适中。
25.【答案】D
【解析】解:A、细胞分裂素促进根尖细胞分裂和组织分化,用细胞分裂素处理根尖,可促进根尖细胞的增殖,A正确;
B、生长素促进果实的发育,用生长素类似物处理未授粉的番茄花蕾,可得到无籽番茄,B正确;
C、脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,抑制发芽,用脱落酸处理马铃薯块茎,可抑制其生芽,C正确;
D、儿童性成熟是受到性激素的调节的,而乙烯利不能表现出性激素的功能,也不参与性激素的合成,因此不会导致儿童性早熟,D错误。
故选:D。
1、生长素的作用表现出两重性:既能促进生长也能抑制生长;既能促进发芽也能抑制发芽;既能防止落花落果也能疏花疏果;生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。在植物的各个器官中都有分布相对集中在生长旺盛的部分。
2、赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,从而引起植物的增高,促进种子的萌发和果实的发育;合成部位主要是未成熟的种子。
3、脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落;合成部位是根冠、萎焉的叶片等;分布在将要脱落的器官和组织中含量多。
4、乙烯的主要作用是促进果实成熟;合成部位是植物体各个部位。
5、细胞分裂素促进根尖细胞分裂和组织分化,合成部位主要是根尖。
本题考查植物激素的作用及植物生长调节剂的应用,要求考生识记五大类植物激素的作用,能理论联系实际,对各选项作出准确的判断,属于考纲识记和理解层次的考查。
26.【答案】A
【解析】解:A、用0mg•L-1赤霉素作为空白对照处理以排除内源激素对结果的影响,A正确;
B、从表格中看出当赤霉素浓度较高时,生根的数目反而减少,所以用400mg•L-1的赤霉素处理甜叶菊,会抑制其生根,B错误;
C、与空白对照相比,500mg•L-1赤霉素促进生根作用减弱,属于抑制作用,而不是促进作用弱,C错误;
D、表格中只能看出100mg•L-1的赤霉素促进甜叶菊根的生长,不能看出对侧芽的影响,D错误。
故选:A。
分析题文和表格:实验的自变量是赤霉素的浓度,因变量是根数、根粗和根长。表中数据显示:随着赤霉素浓度的增加,根数、根粗和根长都出现了先增加后减少的趋势。
本题考查了植物激素的调节,意在考查考生分析图表,获取信息的能力,难度适中。
27.【答案】C
【解析】解:A、①表示年龄结构,可通过影响出生率和死亡率来影响种群密度,A正确;
B、②表示出生率死亡率、迁入率迁出率,可直接决定种群密度的大小,B正确;
C、④表示性别比例,通过影响出生率来影响种群密度,C错误;
D、③表示种群数量,其增长方式在自然界中因存在天敌,资源空间有限所以一般呈“S”型曲线,D正确。
故选:C。
分析图可知,①表示年龄结构;②表示出生率死亡率、迁入率迁出率;③表示种群数量;④表示性别比例。
本题主要考查种群密度的相关知识,要求学生识图,能区分影响种群密度的几种因素。
28.【答案】B
【解析】解:A、计算样方中的个体数,应计算样方内和相邻两边及夹角上的个体,故此样方中蒲公英的个体数量是6或7株,A正确;
B、取样时要遵循随机取样原则,B错误;
C、该调查方法是样方法,可估算出该样地中的种群密度,即每平方米有多少棵蒲公英,C正确;
D、昆虫卵不运动,也可用样方法调查种群密度,D正确。
故选:B。
1.用样方法调查植物的种群密度时,应随机取样,调查不同的植物类型时样方面积应不同,样方大小根据调查的对象来确定;
2.计数原则:若有正好长在边界线上的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则;即只计数样方相邻两边及其顶角的个数。
本题考查估算种群密度的方法,重点考查样方法的相关知识,要求考生识记样方法调查种群密度的一般过程,能注意相关细节,特别是取样的时候,要注意随机取样,而且样方的大小要相等,属于考纲识记层次的考查。
29.【答案】C
【解析】解:A、J形和S形曲线均是数学模型的一种表现形式,优点是比较形象直观,缺点是不够准确;故A正确.
B、J形曲线是在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下,种群内在因素决定种群增长快慢;故B正确.
C、S形种群增长率先增加后减少,在c点种群增长率为0,bc段种群增长速率逐渐下降,但出生率仍然大于死亡率,使得种群数量增加;故C错误.
D、K值是环境容纳量,同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响,则改善空间和资源条件有望使K值提高;故D正确.
故选C.
“J”形曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况.
“S”形曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K.
本题考查种群数量增加的两种曲线,意在考查学生理解知识点,能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们.
30.【答案】B
【解析】解:A、在食物短缺时,生态位重叠会造成物种间竞争加剧,A正确;
B、两个食性完全不同的种群,其生存环境也可能相近,即生态位可能有重叠,B错误;
C、不同物种的生态位之间的差异,可以充分利用资源和空间,提高了物种对环境资源的利用能力,C正确;
D、生态位的形成是不同物种之间,生物与环境之间的关系,故其形成是它们共同进化的结果,D正确。
故选:B。
生态位是指一个种群在自然生态系统中,在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系和作用。不同生物的生态位不同,可以充分利用资源和空间。群落中的种间竞争出现在生态位比较近的种群之间,生态位较近的种群对资源和空间的需求相同点更多。
本题主要考查物种在群落中的生态位的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
31.【答案】D
【解析】解:A、由曲线分析可知,曲线①和②分别代表Z和Y,A正确;
B、由第二幅曲线图可知,X、Y共同培养时,X在竞争中占优势,B正确;
C、X、Z共同培养时环境容纳量降低可能与空间、食物等因素有关,C正确;
D、将X放在更大容器中单独培养将呈现S型增长,D错误。
故选:D。
曲线分析:比较单独培养原生动物Ⅹ、Y、Z和共同培养Ⅹ、Z的曲线变化,确定曲线①为Z,则曲线②代表Y。
本题考查了群落的种间关系,考生要能够区分种内关系中的种内斗争和种间关系中的竞争,难度不大,属于考纲中识记层次的考查。
32.【答案】B
【解析】解:群落结构主要包括垂直结构和水平结构,北方针叶林的两栖类栖息在草本层中,苇莺主要在灌木层活动,柳莺则出没在树冠层,这体现了群落的垂直结构。
故选:B。
群落结构主要包括垂直结构和水平结构。
(一)垂直结构:
(1)概念:指群落在垂直方向上的分层现象。
(2)原因:
①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。
②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯蚓及部分微生物(落叶层和土壤)。
(二)水平结构:
(1)概念:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
(2)原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。
本题考查群落的相关知识,重点考查群落的空间结构,掌握其空间结构形成的原因及意义,能结合所学的知识准确判断各选项。
33.【答案】D
【解析】解:A、群落指的是在一定区域内所有生物的集合,图中的甲乙丙构成了捕食食物链,该区域内的分解者未包含在内,A错误;
B、由于甲乙丙所生活的水层不同所以在垂直方向上该湖泊存在着明显的分层现象,B错误;
C、丙同化能量的去向是呼吸作用散失、用于生长发育繁殖,不能用于乙的生长发育繁殖,C错误;
D、据曲线图可知,三种生物中甲更适于生活在水深较浅的地区,D正确。
故选:D。
对坐标图中曲线进行分析,由于甲、乙、丙三种生物属于捕食关系,根据被捕食者(先增加者先减少)、捕食者(后加者后减少)进行判断:三者的食物链之间的关系,甲→乙→丙。
本题主要考查群落的相关知识,属于能力应用题,要求学生掌握基础知识并能灵活应用。
34.【答案】C
【解析】解:A、由图可知,该地的演替从采伐后的土地开始,土地中已有繁殖体,故属于次生演替,A错误;
B、在没有达到顶极群落时,该生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和,即输入量大于输出量,B错误;
C、由图可知,④→⑤过程中,由云杉与杨、桦树混交群落变为云杉林,云杉逐渐成为优势种,C正确;
D、群落演替是优势种的取代,原来的物种仍然存在,D错误。
故选:C。
1、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。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、次生演替: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。次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
3、群落演替的原因:生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。
(1)决定群落演替的根本原因存在于群落内部,即内因是群落演替的决定因素。
(2)群落之外的环境条件诸如气候、地貌、土壤和火等常可成为引起演替的重要条件。
本题考查了群落演替的类型和原因,以及群落的结构等知识,意在考查考生的识图理解能力,并且能够明确区别初生演替和次生演替,难度不大。
35.【答案】C
【解析】解:A、能量传递效率是相邻两个营养级同化量之比,②表示蜘蛛同化能量,而⑤表示被鸟摄入的能量,不是鸟同化的能量,A错误;
B、①表示摄入能量,④表示呼吸散失的能量,蜘蛛用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸散失的能量,应该是②-④,B错误;
C、③表示蜘蛛的粪便中所含的能量,属于昆虫的同化量,不属于蜘蛛的同化量,C正确;
D、达到顶极群落时该食物链还存在,⑤+⑥+⑦的能量值仍大于零,D错误。
故选:C。
题图分析:①表示摄入能量,②表示同化能量,③表示粪便中的能量,④表示呼吸散失的能量,⑤表示传递到下一个营养级的能量,⑥表示未被利用的能量,⑦表示被分解者分解的能量。
本题结合图解,考查生态系统的功能,要求考生识记生态系统中能量流动的过程,掌握能量传递效率的相关计算,能结合图中信息准确答题。
36.【答案】D
【解析】解:A、食物链要从生产者开始,一直数到最高营养级,图中的食物链有:①水草→甲→丙→丁;②水草→乙→丙→丁;③水草→乙→丁;④藻类→乙→丙→丁;⑤藻类→乙→丁,共5条食物链;甲和乙属于植食性,丙和丁属于肉食性,四者食性不同,A错误;
B、种群是同一区域内同种生物的所有个体,图中处于第三、四营养级的丁属于相同的种群,B错误;
C、能分解动、植物的遗体和动物的排遗物的是分解者,分解者不在食物链中,丁是消费者不是分解者,C错误;
D、属于三级消费者(即第四营养级)的丁与处于第三营养级的丙之间为捕食关系,D正确。
故选:D。
1、一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分,非生物部分包括阳光、空气、水、温度等,生物部分由生产者(植物)、消费者(动物)和分解者(细菌、真菌)组成。
2、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系,所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是:生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。
本题结合图解,考查生态系统的结构,要求考生识记生态系统的组成成分,掌握各组成成分之间的关系及各种生物成分的功能;识记营养结构,注意其中的细节,能结合图中信息准确判断各选项。
37.【答案】B
【解析】解:A、据图分析,A表示大气中的二氧化碳库,B表示消费者,C表示分解者,它们不能构成食物链,A错误;
B、①表示光合作用,②表示呼吸作用,⑥表示分解者的分解作用,⑦表示消费者的呼吸作用,这些过程的碳元素为CO2形式;③表示捕食关系,④表示生产者的碳元素以残枝败叶形式流向分解者,⑤表示消费者的碳元素以遗体粪便流向分解者,碳元素都是为有机物形式,B正确;
C、生产者同化的碳的总量为光合作用固定的太阳能总量,即①的总量,C错误;
D、经③流向B的碳大部分通过呼吸作用以二氧化碳形式散失,少量的碳元素储存于B体内的有机物中,D错误。
故选:B。
据图分析:A表示大气中的二氧化碳库,B表示消费者,C表示分解者。①表示光合作用,②表示呼吸作用,③表示捕食关系,④表示生产者的碳元素以残枝败叶形式流向分解者,⑤表示消费者的碳元素以遗体粪便流向分解者,⑥表示分解者的分解作用,⑦表示消费者的呼吸作用。
本题主要考查生态系统的碳循环过程,意在强化学生对碳循环的过程的识记、理解与运用。
38.【答案】C
【解析】解:A、生态系统中物理信息来自生物和无机环境,A错误;
B、生态系统中植物能够传递化学信息和物理信息,如开花受光信息的影响等,B错误;
C、动物的特殊行为能够对同种或异种生物传递信息,称为行为信息,C正确;
D、生态系统中的能量流动是单向的,而生态系统中的信息传递往往是双向的,C错误。
故选:C。
生态系统的信息传递的种类
(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。
(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。
(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
本题考查生态系统的信息传递,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度不大。
39.【答案】D
【解析】解:A、该生态系统中的绿色植物(杂草、水稻)属于生产者,A正确;
B、鸭能捕食植食性昆虫(害虫),所以鸭和植食性昆虫的种间关系为捕食关系,鸭和植食性昆虫都能以植物为食,存在竞争关系,B正确;
C、植物→蝗虫→鸭子→人,植物→人,由于鸭子和植食性昆虫的捕食关系,减少了蝗虫的数量,可使能量更多流向对人类有益的部分,C正确;
D、能量传递效率是营养级之间的传递效率,而鸭粪被分解者分解,释放的能量也以热能形式散失,没有提高能量传递效率,D错误;
故选:D。
群落的种间关系包括捕食(如鸭和害虫)、竞争(杂草和水稻)、寄生(如噬菌体和细菌)和互利共生(根瘤菌和大豆).生态系统的结构包括成分和营养结构,其中成分包括生物成分(生产者、消费者和分解者)和非生物成分,营养结构是食物链和食物网。
本题考查生态系统的结构、种间关系、研究能量流动的意义的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
40.【答案】B
【解析】解:A、从湖中心到湖岸分布着不同的植物,这是群落中的各个种群在水平状态下的分布,是群落水平结构的体现,A正确;
B、纤维素的组成元素只有C、H、O,因此N和P被沉水植物吸收后,不可用于合成纤维素,B错误;
C、需定期收割沉水植物,否则沉水植物死亡后腐烂会导致二次污染,C正确;
D、在修复水体时,增加沉水植物等,这样可以丰富物种丰富度,使得营养结构更复杂,利于提高生态系统的自我调节能力,D正确。
故选:B。
1、生物群落的结构
(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。
(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
2、生态系统具有一定的自我调节能力,这是生态系统具有稳定性的原因。
3、化合物的元素组成:
(1)蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S;
(2)核酸的组成元素为C、H、O、N、P;
(3)脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P;
(4)糖类的组成元素为C、H、O。
本题考查生态恢复工程,要求考生识记群落的结构特征;识记生态系统稳定性的类型及影响因素;了解全球性生态环境问题及生态恢复工程的实例,能结合所学的知识准确答题。
41.【答案】有丝分裂旺盛 DNA a 不能 B B和C
【解析】解:(1)选择蚕豆根尖做材料是因为根尖细胞的有丝分裂旺盛,胸腺嘧啶是合成DNA的原料,因此步骤①目的是标记细胞中DNA分子.依据“DNA半保留复制”假说推测,DNA分子复制形成的子代DNA分子种有一条链为亲代链,另一条链为新合成的子链,即图甲中的a。
(2)DNA分子复制方式可能为半保留复制(a)、全保留复制(b)或弥散性复制(c),若第一个细胞周期的检测结果是每个染色体上的姐妹染色单体都具有放射性,则可能是半保留复制,也可能是混合复制,因此该结果不能确定假说成立。
(3)若假说成立,即DNA分子的复制方式为半保留复制,则第二个细胞周期的放射性检测结果是每条染色体含有两条染色单体,其中一条单体含有放射性,另一条单体不含放射性,即符合图乙中的B;第三个细胞周期的放射性检测结果是有一半染色体不含放射性,另一半染色体的姐妹染色单体中,有一条单体含有放射性,另一条单体不含放射性,即符合图中的B和C。
故答案为:
(1)有丝分裂旺盛 DNA a
(2)不能
(3)B B和C
分析甲图:a表示半保留复制;b表示全保留复制;c表示弥散性复制.
分析乙图:A染色体的两条姐妹染色单体均含有放射性;B染色体的两条姐妹染色单体中只有一条含有放射性;C染色体的两条姐妹染色单体均不含放射性.
本题结合图表,考查DNA分子的复制,要求考生识记DNA分子复制的方式,明确DNA分子复制方式为半保留复制;能根据实验结果推断实验现象,或根据实验现象得出实验结论。
42.【答案】神经冲动 受体 反射弧 阴影刺激组在有阴影刺激时的VTA区GABA能神经元活性始终高于非阴影刺激组(阴影刺激后VTA区GABA能神经元活性迅速上升),并且在神经元活性达到峰值时,小鼠发生逃跑行为 抑制 B C G F D H
【解析】解:(1)图1中,用黑色圆盘在小鼠的上视野产生阴影模拟小鼠被上空中的天敌(如老鹰)捕食的场景,阴影刺激了小鼠视网膜感受器,引起视神经细胞产生神经冲动,传至神经末梢,释放神经递质作用于突触后膜上的受体,最终诱发小鼠产生逃跑至遮蔽物中的防御行为,完成该过程的结构基础是反射弧。
(2)对比图2中两曲线可知,阴影刺激组在有阴影刺激时的VTA区GABA能神经元活性始终高于非阴影刺激组,并且在神经元活性达到峰值时,小鼠发生逃跑行为。据此推测,阴影刺激通过激活VTA区GABA能神经元进而诱发小鼠逃跑行为。
(3)当蓝光刺激光敏蛋白C时,会导致Na+内流使所在神经元兴奋,当黄光刺激光敏蛋白N时,会导致Cl-内流使所在神经元兴奋抑制。据表格可知,实验组二是VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C的小鼠,则实验组一应是VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白N的小鼠。两组处理分别是蓝光刺激、黄光刺激和无阴影刺激、有阴影刺激,最终结果分别为迅速逃跑躲避、未见逃跑行为。如下表格所示:
分组
实验动物
实验条件
实验结果
实验组一
①B
②C
③G
实验组二
④F、⑤D
⑥H
(4)提出可以进一步研究的问题:研究引发“二态型”行为表征的生理学机制或研究“适应”和“非适应”小鼠的GABA能神经元活性的差异。
故答案为:
(1)神经冲动 受体 反射弧
(2)阴影刺激组在有阴影刺激时的VTA区GABA能神经元活性始终高于非阴影刺激组(阴影刺激后VTA区GABA能神经元活性迅速上升),并且在神经元活性达到峰值时,小鼠发生逃跑行为
(3)内负外正 抑制
分组
实验动物
实验条件
实验结果
实验组一
①B
②C
③G
实验组二
④F、⑤D
⑥H
(4)研究引发“二态型”行为表征的生理学机制;研究“适应”和“非适应”小鼠的GABA能神经元活性的差异
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,因此形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去,但在神经元之间以神经递质的形式传递。
本题的知识点是兴奋在神经纤维上的传导方式,静息电位的产生和维持,兴奋在神经元之间传递的过程,对大脑的功能的理解与实验设计的分析是解题的关键。
43.【答案】RBD 浆细胞 B RBD 体液免疫和细胞免疫 注射15μgmRNA疫苗 处死老鼠收集血清 A 稳定性
【解析】解:(1)科研人员利用RBD的mRNA,制备新冠病毒的mRNA疫苗,该mRNA疫苗进入细胞后指导合成的RBD,相当于抗原,可激发机体的特异性免疫过程,刺激B细胞增殖分化为浆细胞,浆细胞产生抗体。
(2)①不同碱基排列顺序是区分RNA的本质,设置安慰剂组的目的是排除RNA的作用,和实验组的RNA的碱基数目相同,序列不同,故选B。
②结合题意“效应T细胞受到抗原刺激后会释放淋巴因子IFNγ”,若要检测IFNγ的含量,需要加入能刺激IFNγ产生的抗原,此处应为新冠病毒(RBD);由图1和图2可知,该过程中既有抗体产生,也有IFNγ的释放”,故该疫苗能刺激机体产生的特异性免疫方式为体液免疫和细胞免疫。
(3)①分析题意可知,实验目的为“探究mRNA疫苗刺激小鼠产生的抗体能否长时间存在保护作用”,则实验的测定指标应为抗体的作用时间,再根据图1中高剂量疫苗产生的抗体多,故A和B的实验操作分别为注射15μgmRNA疫苗和处死老鼠收集血清。
②本步骤的实验目的为“进一步评估疫苗效果”,且预期实验结果为“疫苗刺激机体产生的抗体可以实现长达26周的保护”,若抗体的保护时效有26周,则已经产生免疫的实验组1和2小鼠血清血清中均含有抗体,将实验收集的血清分别注射到三组转hACE2基因小鼠体内,转基因小鼠可以在接触新冠病毒后将其清除,即其肺内没有新冠病毒,但注射对照组血清的转基因小鼠不能清除病毒,故肺内有新冠病毒,故选A。
(4)因mRNA为单链结构,碱基被暴漏出来,故mRNA结构不稳定,周围温度高就可能被分解掉,除检测mRNA疫苗的有效性外,还需要对其稳定性进行评估。
故答案为:
(1)RBD 浆细胞
(2)B RBD/新冠病毒 体液免疫和细胞免疫
(3)注射15μgmRNA疫苗 处死老鼠收集血清 A
(4)稳定性
1、疫苗属于抗原,常见的疫苗有减毒活疫苗、灭活病毒疫苗、重组蛋白疫苗、重组病毒载体疫苗、核酸疫苗等。
2、血清疗法为输入新冠肺炎患者康复者的血清,原因是血清中含有抗体。
本题考查免疫学的应用相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
44.【答案】调节 分裂间期 DNA的复制 在一定浓度范围内,随着BR浓度的升高,CycD3基因表达量先上升后下降 1-10 协同 BR通过促进CycD3基因表达调节细胞周期,促使细胞加快分裂
【解析】解:(1)植物激素是植物体内产生的,有微量高效作用的有机物,主要作为信息分子起调节作用。
(2)①细胞周期包括进行物质准备的分裂间期和进行细胞分裂的分裂期。分裂间期又分为G1期、S期和G2期,在G1和S期进行的是DNA的复制和有关蛋白质的合成。
②分析图1可知,在一定浓度范围内,随着BR浓度的升高,CycD3基因表达量先上升后下降,并且可推测对CycD3基因表达量作用最明显的BR浓度范围在1-10μM之间。
③由图2可知,2,4-D和BR共同作用对细胞分裂的效应大于2,4-D和BR单独的作用效果,故可知BR与生长素在促进细胞分裂的效应上表现出协同效应。
(3)综合上述实验结果可知BR促进植物生长的机制是:BR通过促进CycD3基因表达调节细胞周期,促使细胞加快分裂。
故答案为:
(1)调节
(2)①分裂间期 DNA的复制
②在一定浓度范围内,随着BR浓度的升高,CycD3基因表达量先上升后下降 1-10
③协同
(3)BR通过促进CycD3基因表达调节细胞周期,促使细胞加快分裂
1、植物激素是植物体内产生,从生长部位运输到作用部位,起调节作用的微量高效的有机物。
2、分析图1,与对照组相比,在一定浓度范围内,随着BR浓度的升高,CycD3基因表达量先上升后下降。
3、分析图2,2,4-D和BR共同作用对细胞分裂的效应大于2,4-D和BR单独的作用效果。
本题考查了植物体内激素的作用,意在考查考生的分析曲线、获取有效信息的能力,以及运用所学知识综合解题的能力。
45.【答案】降低 演替 竞争 蒸馏水 抑制 缺少捕食者、生长迅速
【解析】解:(1)根据图2分析,与对照群落对比,入侵群落的丰富度指数降低,说明空心莲子草入侵会导致物种丰富度下降,进而改变了群落演替的方向。
(2)图1中显示,空心莲子草主要通过节部生根形成不定根,进而大量繁殖,在种间竞争过程中占据优势。
(3)①图3中对照组的提取液浓度应该是0,即用等量的蒸馏水处理;
②结合柱状图分析可知,随着空心莲子草(地上部和根系)浸提液浓度升高,三种牧草种子细胞膜损伤率都增大了,进而抑制了种子的萌发。以上实验使用的是空心莲子草浸提液,还不能证明空心莲子草还可能通过释放化学物质毒害本土物种的推测,若要证明推测,还需要将空心莲子草与本土植物种植在一起,检测空心莲子草是否能释放毒害本土物种的化学物质。
(4)空心莲子草由于繁殖能力强、生长迅速、会抑制其他植物的生长,还缺少捕食者,因此其会取代本地优势种而造成生态危机。
故答案为:
(1)降低 演替
(2)竞争
(3)蒸馏水 抑制 不可以,需要将空心莲子草与本土植物种植在一起,检测空心莲子草是否能释放毒害本土物种的化学物质
(4)缺少捕食者、生长迅速
1、生态入侵,是指外来物种通过人的活动或其他途径引入新的生态环境区域后,依靠其自身的强大生存竞争力(自然拓展快、危害大),造成当地生物多样性的丧失或削弱的现象。生态入侵的途径主要有4种:自然传播、贸易渠道传播、旅客携带物传播、人为引种传播。
2、据图分析,图2中入侵群落的丰富度指数比对照群落低;图3中实验的自变量是牧草的种类、空心莲子草浸提液浓度和提取部位,因变量是牧草种子细胞膜损伤率。
解答本题的关键是掌握生态入侵的概念,了解生态入侵的途径和可能产生的后果,能够根据图2判断生态入侵产生分后果,进而利用所学知识结合题干要求分析答题。
46.【答案】非同源 BBDD、bbdd 缺失 终止密码子 增加 无 有 无 无
【解析】解:(1)①籼稻1和粳稻2杂交,F2的紫线:无紫线=9:7,此比例为9:3:3:1的变式,即可说明B和b、D和d位于非同源染色体上,且紫线的基因型为B_D_,无紫线则为:B_dd、bbD_、bbdd;可推知F1的紫线为BbDd,则籼稻1和粳稻2的基因型分别是BBDD、bbdd。
②由于籼稻2和粳稻1杂交的F2中紫线:无紫线=9:7,因此,F1的紫线为BbDd,则籼稻2的基因型为BBdd(或bbDD),粳稻1的基因型为bbDD(或BBdd),则F2代紫线(B_D_)个体中纯合子BBDD的比例为。
(2)分析图示可知,与B基因相比,b基因缺少了碱基,即由于B基因发生了碱基对的缺失产生了b基因,使合成的调控蛋白的空间结构改变,失去调控合成花青素的作用产生;D基因中的碱基G被碱基T替换而产生了d基因,替换后导致mRNA上的丝氨酸(UCG)变为终止密码子(UAG),使翻译提前结束,造成花青素合成酶缺失。
(3)据题意“B基因是花青素合成所需的调控蛋白基因,D基因是花青素合成所需的酶基因”,结合图1分析,光能够增加B/b基因的表达量,结合图2实验结果,推测Bb、Dd基因的表达调控模式为:光照首先光激活B/b基因的表达,再激活D/d基因的表达;
光照激活B基因表达(①),合成有活性的花青素调控蛋白(③),促进(④)D基因表达(⑥)产生有活性的花青素合成酶(⑧),使胚芽鞘上有紫线;光照激活B基因表达(①),合成有活性的花青素调控蛋白(③),促进(⑤)d基因表达(⑦)产生无活性的花青素合成酶,使胚芽鞘上无紫线;光照激活b基因表达(②),产生无活性的花青素调控蛋白,使胚芽鞘上无紫线。即①—A,②—B,③—E,④—“+”,⑤—“+”,⑥—C,⑦—D,⑧—F。
(4)据题意“种子外的壳尖紫色、胚芽鞘紫线是由相同基因控制,且种子外的壳尖是由母本的体细胞发育而来,胚芽鞘由受精卵发育而来”,亲本为籼稻(BBdd)和粳稻(bbDD),即自交后代种子(BBdd或bbDD)的外壳尖均无紫色、胚芽鞘均无紫线,杂交后代的种子(BbDd)外壳尖无紫色、胚芽鞘有紫线。故①无,②有,③无,④无。
故答案为:
(1)①非同源 BBDD、bbdd ②
(2)缺失 终止密码子
(3)增加 ①—A,②—B,③—E,④—“+”,⑤—“+”,⑥—C,⑦—D,⑧—F
(4)①无 ②有 ③无 ④无
籼稻1和粳稻2杂交,F2的紫线:无紫线=9:7,此比例为9:3:3:1的变式,即可说明B和b、D和d位于非同源染色体上,符合基因自由组合定律;DNA分子中由于碱基对的增添、缺失和替换而导致基因结构的改变叫做基因突变。
本题主要考查基因的自由组合定律、影响基因表达的因素等,解答关键是:根据9:7或3:1推测相关个体的基因组成。
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