资源简介 影响力位居国内前列教育资源网21世纪教育网www.21cnjy.com细胞工程 ( http: / / www. / )1、知识网络 ( http: / / www. / )2、本单元分课时复习方案基础过关第一节 生物膜系统一、各种膜在结构、功能上的联系(一)生物膜:细胞膜、核膜、内质网、高尔基体、线粒体等细胞器都由膜构成,这些膜的化学成分相似,基本结构大致相同,统称为生物膜。(化学成分注意各种膜中蛋白质与脂类的含量)(二)联系1.结构联系(1)直接:内质网与核膜、细胞膜相连,与线粒体膜也存在一定联系(代谢旺盛时,内质网与线粒体相连)。(2)间接:相关生物膜间通过小泡相互转化内质网高尔基体细胞膜(反向也成立)2.功能联系功能:蛋白质→较成熟的蛋白质→成熟蛋白质→特定功能的蛋白质翻译↑ 加工↑ 加工↑ 分泌↑结构:核糖体→ 内质网 → 高尔基体 → 细胞膜(注意:内质网内的加工包括折叠、组装和加上一些糖基团等)二、生物膜系统(一)概念:细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器,在结构和功能上是紧密联系的统一整体,它们形成的结构体系,叫做细胞的生物膜系统。(二)功能1. 细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境,同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中也起决定性作用2. 细胞内广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点,有利于化学反应的顺利进行3. 各种生物膜把细胞分隔成一个个小区室,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,不会相互干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行三、研究生物膜的意义(一)理论上:有助于阐明细胞的生命活动规律(二)实践中:1. 农业:研究农作物的抗寒、抗旱、耐 ( http: / / www. / )盐的机理,寻找改善农作物品质的新途径。2. 工业:模拟生物膜,用于海水淡化和污水处理等3. 医学:用人工合成的膜材料,代替人体的病变器官行使正常的生理功能。(如人工肾中的血液透析膜等)细胞工程:应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过某种工程学手段,在细胞整体水平或细胞器水平上,按照人休养的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。第二节 细胞工程一、细胞的全能性(细胞工程的理论基础)(一)概念:生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能,细胞的这种特性叫做细胞的全能性。(二)表达受精卵的全能性最高1.生物体内 卵细胞也具有较高的潜在全能性(另:植物花粉或精子)体细胞的全能性较低(含有该物种特有的全套遗传物质,理论上也具全能性。但在生物体内,特定的时间、空间使体细胞只能表达特定的基因,因而全能性难以表现。)2.生物体外:离体的植物细胞,在一定的营养物质、激素和 ( http: / / www. / )其他外界条件的作用下,就可能表现出全能性,发育成完整的植株。 ( http: / / www. / )3.全能性比较(1)受精卵>卵细胞(花粉、精子)>体细胞(2)植物体细胞>动物体细胞(3)未分化或分化程度低的细胞>分化程度高的体细胞二、植物的组织培养(一)概念:愈伤组织:离体的植物器官、组织或细胞,在培养一段时间后,通过细胞分裂形成的排列疏松无规则,高度液泡化的呈无定形状态的薄壁组织。(分化程度低、全能性较高)脱分化:高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组 ( http: / / www. / )织的过程,称为植物细胞的脱分化。再分化:脱分产生的愈伤组织继续培养,重新分化成根或芽等器官,这个过程叫再分化。(二)过程离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽→植物体(形成愈伤组织之前不需光,而后一般需光;CO2也是这样)(三)植物组织培养基的成分:矿质元素(或无机盐)、蔗糖、维生素、植物激素和有机添加剂(四)应用:提取紫草素(愈伤组织只进行传代培养,不使其再分化)、制造人工种子等三、植物体细胞杂交(一)概念:用两个来源于不同植物的体细胞融合成一 ( http: / / www. / )个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体分离方法:用纤维素酶和果胶酶(二)过程 原生质体的融合融合 物理法:离心、振动、电刺激(重压不行)方法 化学法:聚乙二醇等诱发(新壁)植物组织培养:获得杂种植株。(与动物细胞融合的区别)(三)意义和成果:意义:克服远缘杂交不亲和的障碍、大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。成果:“番茄马铃薯”等四、动物细胞培养(一)培养液的成分:葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清(与植物组织培养基的区别)取材:动物胚胎细胞或出生不久的幼龄动物的器官或组织分离细胞方法:用胰蛋白酶(二)过程 原代培养传代培养 10代左右细胞株:40-50代细胞系:无限传代(部分遗传物质发生了改变,具癌变特点)(三)应用:1. 生产有重要价值的蛋白质生物制 ( http: / / www. / )品2. 培养用于移植的组织或器官3. 检测有毒物质4. 进行生理、病理研究,为治疗和预防疾病提供理论依据五、动物细胞融合(1) 与植物体细胞杂交的比较1. 相同:动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理是相同的,诱导融合的方法类似。(如都可用聚乙二醇PEG)2. 不同(1) 物体细胞杂交在植物原生质体融合后,还有把杂种体细胞培育成新个体这一步骤。而动物细胞融合则无这一步。(2) 动物细胞融合常用灭活的病毒。(二)最重要的用途——制备单克隆抗体六、单克隆抗体(一)与血清抗体的区别单克隆抗体:由单个B细胞通过无性繁殖(克隆)形成细胞群,由它们产生出化学性质单一,特异性强的抗体。血清抗体:从动物血清中分离所得的抗体,产量低、特异性差、纯度低,反应不够灵敏。(二)制备小鼠脾脏B淋巴细胞+小鼠的骨髓瘤细胞(经过免疫、效应) 灭活病毒或PEG(融合后有个筛选问题,剔除相同细胞的融合细胞)具效应B淋巴细胞分泌特异性抗体 ( http: / / www. / )的能力杂交瘤细胞具骨髓瘤细胞在体外培养条件下大量增殖的能力挑选出能产生特定抗体的细胞群、继续培养(用选择培养基选出能产生单克隆抗体的)体内或体外培养单克隆抗体(三)应用1. 对理论研究有重要意义2. 实践中的应用:疾病的诊断、治疗和预防方面,与常规抗体相比,特异性强,灵敏度高,优越性非常明显。(治疗癌症的“生物导弹”)考点分析1.细胞的生物膜系统真核细胞有一个复杂的膜系统,各种细胞器的膜和核膜、细胞膜在分子结构上都是一样的,它们统称为生物膜。真核生物的生 ( http: / / www. / )物膜约占细胞干重的70%~80%,最多的是内质网膜。生物膜主要由磷脂和蛋白质分子组成,其基本骨架为磷脂双分子层,蛋白质分子覆盖、贯穿或镶嵌在磷脂双分子层中。生物膜不是固定不变的,而是经常处于动态变化之中,磷脂双分子层具有一定的流动性,其磷脂类分子可以自由地移动,蛋白质分子也可以在磷脂双分子层中移动。其中需要注意的是内质网膜,它向外与细胞膜相连,向内与核膜的外膜相通,形成细胞内的管道运输系统。生物膜在结构和功能上是密切联系的,可用如下的图示表示:(1)生物膜在结构上的联系(2)生物膜在功能上的联系(以分泌蛋白的合成为例)2.原生质体和动物细胞的融合过程原生质体和动物细胞的融合过程,包括细胞膜融合、细胞核融合。在这里,细胞膜融合是细胞核融合的先导,没有细胞膜的融合就没有细胞核的融合。但是,细胞膜不会无缘无故地发生融合,必须经过诱导。所用的诱导方法包括物理方法和化学方法。诱导能使原生质体或动物细胞紧密的接触,从而发生细胞膜的融合。动物细胞膜融合所用的诱导剂还有灭活的病毒,其实是病毒感染的一种应用。在低温状态下,细胞发生集聚,在两个细胞间的病毒会同时感染两个细胞,使两个相邻细胞之间有了一个通道,细胞膜的融合就开始了。3.如何理解细胞的全能性?细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育的潜能,大量科学实验证明,高度分化的植物细胞仍然有发育为完整植株的能力。例如,1958年曾有美国科学家将胡萝卜韧皮部的一些细胞进行培养,而最终发育成完整的新植物,体现了细胞的全能性。细胞全能性的原因是,由于体细胞一般是通过有丝分裂繁殖而来的,一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的染色体,携带有本物种相同的DNA分子。因此,分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。在合适的条件下,有些分化的细胞具有恢复分裂、重新分化发育成完整新个体的能力。高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,它的细胞全能性受到限制,主要是细胞质内的遗传物质有所变化,但是它的细胞核仍然保持着全能性,这是因为细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全套遗传物质。可以说,任何一个具有完整结构的体细胞都可以在一定条件下发育成一个完整的生物体的能力。现代克隆技术的理论基础就是细胞的全能性。4.植物细胞体现出全能性需要那些条件?植物体内的生活细胞尽管具有全能性,但受基因选择性表达的调控,一般要进行定向的、不可逆转的分化,因此全能性不能表现出来。当已发生分化的细胞处于离体状态,且环境条件适合(营养物质、激素、温度),这时方可进行脱分化而表现出全能性,发育成完整的植株。3.植物体细胞杂交与动物细胞融合有何区别?植物体细胞杂交是用两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新植物体的方法。从这句话可以看出,植物体细胞杂交是从细胞融合开始,到培育成新的植物体结束。动物细胞融合与植物原生质体融合 ( http: / / www. / )的基本原理是相同的,诱导融合的方法类似,动物细胞的融合还常常用到灭活的病毒作为诱导剂 ( http: / / www. / )。植物体细胞杂交的一项重要目的是克服植物间远源杂交不亲和的障碍,培育作物新品种。动物细胞融合技术最重要的用途,不是以培养新品种为目的,而是制备单克隆抗体。单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面,与常规抗体相比,特异性强,灵敏性高,优越性非常明显。6.花药离体培养属于植物组织培养吗?花药离体培养主要在无菌条件下,取出花药或从花药中取出花粉粒,置于人工培养基上进行培养,形成花粉胚或花粉愈伤组织,通过再分化长出根茎叶,最后长成花粉植株。由于这种植株所含的染色体数目只有正常植株的一半,故又称为单倍体植株。因此花药离体培养属于植物组织培养。只不过是利用成熟的生殖细胞进行离体培养,因此这个过程应该属于特殊的有性生殖过程。7.如何从细胞亚显微结构图上认识细胞的生物膜结构?(1)找出细胞内单层膜和双层膜的结构。如单层膜结构有细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、液泡膜;双层膜结构有叶绿体膜、线粒体膜、核膜。(2)找出细胞内各种生物膜在结构上的联系,哪些是直接相连,哪些是间接相连。如直接联系是膜与膜能直接连接在一起。例如内质网与核膜,内质网与细胞膜,内质网与线粒体膜都属直接联系;而高尔基体膜与内质网膜、细胞膜是通过小泡间接相连。(3)根据分泌蛋白的形成过程图,理解内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜在分泌蛋白合成和分泌过程中的有序分工和紧密联系。内质网把核糖体合 ( http: / / www. / )成的分泌蛋白加工成比较成熟的蛋白质,然后通过出芽形成小泡,转移到高尔基体上,形成成熟的蛋白质,再通过小泡与细胞膜融合把分泌物排出,此过程需要线粒体提供能量才能完成。分析生物膜结构和功能上的联系,理解它们形成的是统一的整体,并通过生物膜系统的作用,加深对生物膜系统概念理解。总结分析1.植物组织培养与动物细胞培养的比较比较项目 植物组织培养 动物细胞培养生物学原理 细胞全能性 细胞分裂培养基性质 固体 液体培养基成分 蔗糖、氨基酸、维生素、水、矿物质、生长素、细胞分裂素、琼脂 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、水、动物血清取材 植物器官、组织或细胞 动物胚胎、幼龄动物器官或组织培养对象 植物器官、组织或细胞 分散的单个细胞过程 脱分化、再分化 原代培养、传代培养细胞分裂生长分化特点 ①分裂:形成愈伤组织②分化:形成根、芽 ①只分裂不分化②贴壁生长③接触抑制培养结果 新的植株或组织 细胞株或细胞系应用 ①快速繁殖②培育无病毒植株③提取植物提取物(药物、香料、色素等)④人工种子⑤培养转基因植物 ①生产蛋白质生物制品②皮肤细胞培养后移植③检测有毒物质④生理、病理、药理研究培养条件 无菌、适宜的温度和pH2.植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合生物学原理 膜的流动性、膜融合特性前期处理 原生质体制备:纤维素酶和果胶酶处理 细胞分散: 胰蛋白酶处理方法和手段 ①物理:离心、振动、电刺激②化学:聚乙二醇(PEG) (同前)③生物:灭活的病毒应用 进行远缘杂交,创造植物新品种 ①制备单克隆抗体②基因定位下游技术(后续技术) 植物组织培养 动物细胞培养名师解析【例1】 (2006江苏高考,35)下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图,据图完成下列问题:(1)________技术是单克隆抗体技术的基础。(2)根据培养基的用途分类,图中HAT培养基属于________培养基。(3)单克隆抗体与常规的血清抗体相比,最大的优越性是________。(4)动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用的诱导剂外,还可以采用________。(5)选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞的_________特点,又具备淋巴细胞的________特点。(6)淋巴细胞是由动物体________中的________细胞分化、发育而来。(7)杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是________。解析:抗体是由B淋巴细胞分泌的,每一种淋巴细胞只能分泌一种抗体。要想获得大量单一抗体,需要将某一种淋巴细胞大量克隆,但在体外培养的条件下,B淋巴细胞不能无限增殖,而癌细胞(骨髓瘤细胞)可以在体外无限增殖,科学家将这两种细胞通过灭活的病毒诱导融合,在特定的选择培养基中筛选出杂交瘤细胞,再将杂交瘤细胞分开培养,从中选育出产生高特异性抗体的细胞进行体外大规模培养,从而获得大量的单克隆抗体。单克隆抗体与常规抗体相比,特异性强,灵敏度高,可被广泛应用到疾病诊断、治疗和预防等方面。淋巴细胞都是由动物骨髓中的造血干细胞分化发育来的。杂交瘤细胞培养过程中需要吸收氨基酸、葡萄糖等营养物质,是通过主动运输进入细胞内的。答案:(1)动物细胞培养(微生物培养) (2)选择 (3)特异性强,灵敏度高 (4)灭活的病毒 (5)在体外大量增殖 分泌特异性抗体 (6)骨髓 造血干 (7)主动运输(主动吸收)点评:综合考查单克隆抗体的制备原理、操作步骤与应用,并联系细胞结构部分的细胞分化、膜的运输功能。【例2】(08山东.2).已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊序列(图中P肽段),若p肽段功能缺失,则该蛋白( )A. 无法继续合成B.可以进入高尔基体C.可以被加工成熟D. 无法被分秘到细胞外〖解析〗此题主要考查必修一第三章细胞器的中的生物膜系统的各细胞器的分工协作,中等难度题目。解答本题是需要弄明白以下几个问题:1.合成肽链的场所2.肽链合成后的加工过程。肽链在核糖体合成后,先进入内质网进行加工,然后交给高尔基体再加工,最后由高尔基体形成高尔基体小泡与细胞膜结合,由细胞膜分泌到细胞外。在该题中P太短功能缺失后,合成的分泌蛋白就不能进入内质网中,也就不能被高尔基体在加工,也就不用谈分泌到细胞外了。但是 ,在核糖体中的合成照常进行。〖答案〗:D。【例3】(09上海卷)回答下列有关植物组织培养的问题。(1)用于植物组织培养的植物材料称为________。(2)组织培养中的细胞,从分化状态转变为未分化状态的过程称为________。(3)在再分化阶段所用的培养基中,含有植物激素X和植物激素Y,逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比,未分化细胞群的变化情况如下图所示,据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系:1)当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时,______________________________;2)________________________________________________________;3)________________________________________________________;(4)若植物激素Y是生长素,在植物组织培养中其主要作用是________;则植物激素X的名称是________________。(5)生产上用试管苗保留植物的优良性状,其原因是________________________________。答案:(1)外植体(2)去分化(脱分化)(3)1)未分化细胞群经分裂形成愈伤组织;2)当植物激素X与植物激素Y的浓度比大于1时,未分化细胞群分化形成芽;3)当植物激素X与植物激素Y的浓度比小于1时,未分化细胞群分化形成根。(4)促进细胞的生长(伸长)、分裂和分化 细胞分裂素(5)组织培养形成试管苗的过程属于无性生殖,后代不发生性状分离。解析:本题主要考查植物组织培养相关知识。(1)植物组织培养的材料叫外植体;(2)植物组织培养的核心过程是脱分化与再分化,脱分化指由分化状态变为未分化状态,再分化指由未分化状态变为分化状态;(3)仔细分析所给示意图,可知植物激素X与植物激素Y浓度比为1时,利于愈伤组织的形成,大于1时利于细胞群分化出芽,小于1时利于细胞群分化出根;(4)生长素在植物组织培养中主要作用是促进细胞生长、分裂和分化,植物组织培养过程中除需要生长素外还必需细胞分裂素,二者共同起作用;(5)植物组织培养是一种无性繁殖技术,利于保持亲本的优良性状。【例4】下列物质中属于分泌蛋白的是( )①肠肽酶 ②抗体 ③载体 ④氧化酶 ⑤性激素 ⑥胰岛素A、①②③④ B、②③⑤⑥ C、①②⑥ D、①④【解析】 本题首先明确①~⑥中,⑤性激素尽管是分泌物但它是脂类而不是蛋白质。然后分析由内质网上的核糖体合成的一类分泌蛋白,经内质网、高尔基体加工后将分泌到细胞外,如上面的①肠肽酶(腺细胞合成并分泌)②抗体(效应B细胞产生)⑥胰岛素(胰岛B细胞分泌)而游离于细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质多为供细胞自身利用的,不向外分泌,如上面的③载体④呼吸氧化酶。【答案】 C【例5】下列过程中,没有发生膜融合的是A.植物体细胞杂交B.受精过程C.氧进入细胞中的线粒体D.效应B细胞产生抗体【解析】 膜的融合表现在同一细胞的生物膜以出芽方式形成的具膜小泡移到另一膜上,与该膜融合后成为该膜的一部分。其中D选项中效应B细胞产生抗体就是以这种结构转化为基础,不断合成和分泌出抗体的过程。另外也表现在不同细胞生物膜的融合,如有性杂交的精子与卵细胞结合,植物体细胞杂交两种原生质体的融合,都体现了细胞膜等膜的融合,而氧进入到线粒体内只是物质出入生物膜的物质运输过程。【答案】 C【例6】有关动物细胞培养的叙述中正确的是A.动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散B.动物细胞培养的目的是获得大量的细胞分泌蛋白C.细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中D.培养至50代后能继续传代的传代细胞叫细胞株【解析】 明确动物细胞的培养过程,用到胰蛋白酶使细胞分散开,进行了原代培养及传代培养。再比较植物组织(或细胞)培养与动物细胞的培养的目的:前者是为了获得新的植物体,后者为了获得细胞群或细胞产品。【答案】 A【例7】动物细胞融合的目的中最重要的是A.克服远源杂交不亲和 B.制备单克隆抗体C.培育新物种 D.生产杂种细胞【解析】 动物细胞融合不像植物体细胞杂交那样,主要是为了克服远源杂交不亲和,以培育新品种为目的。动物细胞目前只见到高度分化的细胞核在去核卵细胞中表现全能性,还未见到融合细胞核表现出全能性的例子,因此动物细胞融合不能用来培育新的物种。生产杂种细胞,不是细胞融合的主要目的,只是细胞完成后所形成的结构的名称。目前动物细胞融合技术最重要的用途就是制备单克隆抗体。【答案】 B【例8】植株组织培养依据的原理、培养过程的顺序及诱导的植物激素分别是①体细胞全能性 ②离体植物器官、组织或细胞 ③根、芽 ④生长素和细胞分裂素 ⑤生长素和乙烯 ⑥愈伤组织 ⑦再分化 ⑧脱分化 ⑨植物体A.①、②⑧⑥⑦③⑨、④B.①、②⑦⑥⑧③⑨、⑤C.①、⑥②⑨⑧③⑦、⑤D.①、②⑨⑧⑥⑦③、④【解析】 通过分析本题,注意对问题的系统总结,不难解答出来。【答案】 A单元测试题目1.(2003·江苏生物·21)用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织,下列叙述错误的是( )A.该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的B.该愈伤组织的细胞没有全能性C.该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成D.该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构2.(2003·江苏生物·31)要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株,需要( )A.具有完整细胞核的细胞 B.离体状态C.导入外源基因 D.一定的营养物质和激素3.(2003·全国·6)甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗,以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的( )A.有丝分裂 B.分化 C.减数分裂 D.全能性4.正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞,在体外,在某些因素的诱导下,却可以分化为神经细胞和肝细胞。其根本原因是这些造血干细胞A.有旺盛的分裂能力 B.能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质C.还没有分化 D.具有与受精卵相同的全套遗传基因5.胰岛B细胞是合成胰岛素的场所并分泌血液中,与此生理功能有关的细胞结构是 ( )A.线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、中心体B.线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜C.线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体D.线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、中心粒6.(2006·北京·1)以下不能说明细胞全能性的实验是( )A.胡萝卜韧皮部细胞培育出植株 B.紫色糯性王米种子培育出植株C.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株 D.番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株7.从某腺体的细胞中提取一些细胞器,放入含有14C氨基酸的培养液中,培养液中有这些细胞器完成其功能所需的物质和条件,连续取样测定标记的氨基酸在这些细胞器中的数量,下图中能正确描述的曲线是 ( )8.真核细胞内的膜系统如核膜。质膜与内质网膜相连,这种结构特点说明内质网的重要功能A.扩大膜面积 ( )B.提供细胞内物质运输通道C.核糖体附着支架D.参加多种物质的合成9.(多选.08·江苏生物·25)某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重污染,为查找污染原因设计了4个实验,实验条件除图示外其他均相同。下列各图表示实验结果,据图可得出的初步结论是A.污染主要不是培养基灭菌时间短造成的B.污染主要来源于组织培养所用的离体组织C.调节培养基pH不能解决污染问题D.调节培养温度不能解决污染问题10、抗原侵入到宿主细胞内部时,体液中的抗体不能直接与这些抗原发生特异性结合,人体通过免疫细胞消灭清除这些抗原。在效应T淋巴细胞中与淋巴因子形成、运输、加工、分泌有关的膜结构有 ( )A、线粒体、核糖体、内质网 B、核糖体、内质网、高尔基体C、细胞膜、核糖体、中心体 D、内质网、线粒体、高尔基体11.(09南京)关于现代生物技术相关知识的叙述,其中正确的是A.动物细胞培养与动物组织培养过程均需使用胰蛋白酶处理B.试管苗、试管牛和克隆羊都属于无性生殖且能保持母本性状C.用DNA连接酶将一个目的基因和质粒连接形成重组DNA分子D.将玉米花粉和水稻花粉进行细胞杂交,获得的植株为二倍体,且可育12.(09南京)下列与应用动物细胞工程技术获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤如下,其中对单克隆抗体制备的相关叙述中不正确的是①将X抗原注入小鼠体内,获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞②从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞③利用促细胞融合因子使两种细胞发生融合④将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养⑤筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞⑥从腹水中提取抗体A.实验顺序应当是①②③⑤④⑥ B.④过程中产生的多个杂交瘤细胞也为克隆C.③过程获得的细胞均可无限增殖 D.③到⑤的过程中通常要经过两次筛选13.(09海门)下列有关细胞工程的叙述,正确的是A.细胞工程在细胞器水平上定向改变细胞核的遗传物质B.叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织 .C.通过动物细胞培养技术可以生产许多有重要价值的生物制品D.动物细胞融合技术最重要的用途是生产杂种细胞14、生物膜在结构和功能上具有一定的联系。高尔基体具有极性,靠近细胞核的一面称为形成面,接近细胞膜的一面称为成熟面。从形成面到成熟面,膜的厚度和化学成分发生逐渐改变,下列叙述正确的是( )A.形成面似核膜,成熟面似内质网 B.形成面似内质网,成熟面似细胞膜C.形成面似核膜,成熟面似细胞膜 D.形成面似内质网,成熟面似核膜15.(09上海)11. 从某腺体的细胞中,提取出附着有核糖体的内质网,放入含有放射性标记的氨基酸的培养液中。培养液中含有核糖体和内质网完成其功能所需的物质和条件。很快连续取样,并分离核糖体和内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体和内质网中的情况,结果如下图所示。下列说法不正确的是( )A. 放射性氨基酸的量在核糖体上不断增加,原因是与核糖体 合成蛋白质有关B. 在前4分钟内质网中的放射性氨基酸量的积累比核糖体快C. 实验中培养液相当于细胞中的细胞质基质D. 图中可推知氨基酸先进入核糖体,合成蛋白质后再进入内质网16.(09上海)单克隆抗体产生于┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( )A.脾脏中产生单一抗体的浆细胞 B.促融剂作用下形成的杂交瘤细胞C.B淋巴细胞突变形成的瘤细胞 D.单个杂交瘤细胞增殖产生的细胞群17.(09上海)连接沟通细胞膜、高尔基体膜、核膜,使三者相互联系、构成有机整体的结构是( )A.中心体 B.内质网 C.线粒体 D.核糖体18.(09上海)在下列选项中,不需要采用植物组织培养技术的是…………………………( )A.利用基因工程培育抗棉铃虫的棉花植株B.利用细胞工程技术培养“番茄一马铃薯”杂种植株C. 利用花药离体培养得到单倍体植株D.利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,得到染色体数目加倍的植株19.(09上海)下列哪一项属于克隆A.将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA中B.将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内C.将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞D.将肿瘤细胞在体外培育繁殖成一个细胞系20.(09上海)人类的下列基因可以在同一个细胞内表达的是①胰岛素基因和胰高血糖素基因 ②促性腺激素基因和生长激素基因③促性腺激素基因和性激素基因 ④胰蛋白酶基因和解旋酶基因A. ① B. ①③ C. ②④ D. ①④21.(09上海)试管婴儿、试管苗和克隆羊均属于生物工程技术的杰出成果,下面叙述正确的是:( )A.都属于无性生殖能保持母本性状 B.都是细胞工程的技术范围C.都充分体现了已分化体细胞的全能性 D.都不会发生基因重组和染色体变异22、(08理综Ⅰ)5.下列关于细胞工程的叙述,错误的是A.电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合B.去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理C.小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制务单克隆抗体D.某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同23、(08天津)2.下列有关生物膜的叙述,正确的是A.大鼠脾细胞与兔造血干细胞的细胞膜能够发生融合B.用蛋白酶处理生物膜可改变其组成,不改变其通透性C.在生长激素的合成和分泌过程中,生物膜只发生结构上的联系D.兴奋在神经纤维上传导和在神经元间传递时,生物膜发生的变化是相同的24.(09石家庄)根据所学的生物学知识,结合植物组织培养判断下列叙述,正确的是A.细胞的全能性是植物组织培养和动物细胞培养的理论基础B.通过植物组织培养获得的幼苗并不都是无病毒植株C.离体的细胞、组织或器官在培养过程中,经过细胞分裂、分化形成愈伤组织D.将脱分化产生的愈伤组织包裹上人造种皮,制备人工种子25.(09石家庄)下列有关动物细胞工程的叙述,不正确的是A.限制性内切酶的发现使细胞工程应运而生和快速发展B.培养杂交瘤细胞的过程中,要从中挑选出能够产生所需抗体的细胞群C.单克隆抗体的制备综合利用了B淋巴细胞和癌细胞的特性D.单抗诊断盒利用的是单克隆抗体特异性强,灵敏度高的特性26、(08上海生物)11.制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括①细胞培养 ②细胞融合 ③胚胎移植 ④细胞核移植A.①② B.①③ C.②③ D.③④27.(09石家庄)单克隆抗体(单抗)实质上是单个效应B细胞通过克隆形成的细胞群产生的化学性质单一,特异性强的免疫球蛋白。下列有关叙述中,错误的是A.作为生物导弹能定向到达癌细胞所在部位B.单抗制备的过程要用到动物细胞培养和细胞融合技术.C.在单抗制备的过程中必须经过至少两次细胞筛选D.只有用物理或化学的方法,才能促使效应B细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞28.(原创)右图表示神经细胞神经递质分泌过程前后几秒钟三种生物膜面积的变化,其中能够正确表示内质网的是29.(原创)下图所示为细胞融合技术的一些过程,有关说法错误的是( )A.如果该过程表示的是原生质体的融合,在形成A、B细胞之前,应该先用相应的酶进行处理B.从A和B细胞到C细胞的过程中,必须进行诱导处理C.该过程是要制备单克隆抗体,A为骨髓瘤细胞,D则应为杂交瘤细胞D.如果该过程是植物体细胞杂交的一部分,D细胞表示原生质体已经完全融合30.(原创)有关植物组织培养与动物细胞培养的比较,下列说法错误的是( )A.生物学原理相同 B.培养基性质不同C.培养的结果不同 D.培养条件大体相同二、非选择题31.(09山东卷)34.(8分)(生物一生物技术实)人参是一种名贵中药材,其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下:请回答:(1)配制诱导愈伤组织的固体培养基,分装后要进行 。接种前,要对人参根进行 。(2)用于离体培养的根切块,叫做 。培养几天后发现少数培养基被污染,若是有颜色的绒毛状菌落,属于 污染;若是有光泽的黏液状菌落,属于 污染。(3)用少量 酶处理愈伤组织,获取单细胞或小细胞团,在液体培养基中进行悬浮培养,可有效提高人参皂苷合成量。(4)人参皂苷易溶于水溶性(亲水性)有机溶液,从培养物干粉中提取人参皂苷宜选用方法,操作时应采用 加热。32.(2004·江苏·39)紫草素是紫草细胞的代谢产物,可作为生产治疗烫伤药物的原料。用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素。下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化。(1)在生产前,需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。这些“种子”是应用组织培养技术,将紫草叶肉细胞经过________________________而获得的。这项技术的理论基础是_______________________。(2)从图中可以看出:反应器中紫草细胞的生长呈现______________________________规律;影响紫草素产量的因素是__________________和_________________。(3)在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是_________和______ 。33.(2006·重庆· 31)植物甲、乙是两种濒危药用植物(二倍体)。请按要求回答问题:(1)以植物甲、乙的茎尖和叶片为材料,通过组织培养获得了再生植株,解决了自然繁殖率低的问题。这表明植物细胞具有__________。由叶片等材料形成的愈伤组织的形态结构特点是__________________________________。(2)题31图1和题31图2分别是植物甲、乙的萌发花粉粒和未受精胚珠的示意图。在分离珠被细胞的原生质体时,通常使用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁。其原理是利用了醉的______性质。如果将题31图1中的1个精子与题31图2中的1个_______细胞或2个_________融合,可培育出三倍体植株。用适当浓度的秋水仙素处理该三倍体植株的幼苗。可能获得药用成分较高的六倍体植株。秋水仙素的作用机理是__________。(3)植物乙自然结实率低,主要原因是花粉粒萌发后多数花粉管不能伸长。为探究生长素对植物乙花粉管伸长的影响,某生物兴趣小组进行了课外实验,得到下表结果:请结合表中数据对实验结果进行简要分析:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。根据上述分析,可以得出的结论是:__________________________________________。34.(08·海南·25)某二倍体植物是杂合体,图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答:(1)图中①表示的是该花粉培养过程中的 过程,②表示的是 过程,X代表的是 ,③表示的是 过程,④表示的是诱导 过程。(2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条,具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中的种类及最后其浓度配比,获得的来源于未成熟花粉的完整植株都程为 植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株,说明未成熟花粉具有 。(3)植株甲进行 ,才能使其结实,产生后代(乙),否则植株甲只有通过的方式才能产生后代(丙)。乙、丙两种植株中,能产生可育花粉的是 植株,该植株群体中每一植株产生可育花粉基因组成种类数为 种,该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种。花粉培育在育种上的特殊意义是 ,从而开辟育种新途径。35、(08宁夏)38.[生物—选修3现代生物科技专题](15分)回答下列有关动物细胞培养的问题:⑴在动物细胞培养过程中。当贴壁细胞分裂生长到细胞表面 时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的 。此时,瓶壁上形成的细胞层数是 。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来,需要用酶处理,可用的酶是 。⑵随着细胞传代次数的增多,绝大部分细胞分裂停止,进而出现 现象;但极少数细胞可以连续增殖,其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成 细胞,该种细胞的黏着性 ,细胞膜表面蛋白质(糖蛋白)的量 。⑶现用某种大分子染料,对细胞进行染色时,观察到死细胞被染色,而活细胞不染色,原因是 。⑷检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目,最好选用细胞分裂到 期的细胞用显微镜进行观察。⑸在细胞培养过程中,通常在 条件下保存细胞。因为在这种条件下,细胞中 的活性降低,细胞 的速率降低。⑹给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后,发生了排斥现象,这是因为机体把移植的皮肤组织当作 进行攻击。36.(08江苏生物)B题。下面是以小鼠为对象进行的研究工作,请分析回答问题。(1)进行小鼠胚胎工程操作时,首先在光控周期下(光照14h,黑暗10h)饲养成年雌鼠,并注射促进性腺激素,目的是 。然后从雌鼠输卵管中取出卵子,在一定条件下培养成熟;并从雄鼠附睾中取出精子,在一定条件下培养一段时间,目的是 。再在37℃,5%CO2条件下,精卵共同作用4h,冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化,第5天右以看到胚胎发生收缩,细胞间隙扩大,接着胚胎内部出现裂隙,这是胚胎_________期开始的标志。(2)如果体外受精后,在精核与卵核融合之前,用微型吸管除雄核,再用细胞松弛素B处理(作用类似于用秋水仙素处理植物细胞),处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是 。(3)如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中,由重组细胞发育成小鼠丙,则小鼠丙的基因来源于 。(4)如果将外源基因导入小鼠受精卵,则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠,有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因 。37.(2007天津理综)30.(14分)在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答:(1)A过程需要的酶有_______________________________________________。(2)B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是________________________________________________________________________________。(3)C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入________________。(4)如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测,D过程应该用________________________________________________________________作为探针。(5)科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。①将转基因植株与________________________杂交,其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1:1。②若该转基因植株自交,则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为________。③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养,则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占____________%。参考答案:1.〖解析〗高度分化的细胞都具有全能性,愈伤组织的细胞经过脱分化形成,具有更高的全能性。〖答案〗B2. 〖解析〗将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株是组织培养的过程,必要条件是离体,外界条件是一定的营养物质和激素以及无菌操作,自身条件是具有完整细胞核的细胞。导入外源基因是基因工程的操作程序。〖答案〗ABD3. 〖解析〗采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗是组织培养的过程,在这个过程中,细胞进行有丝分裂和发生分化,属于无性繁殖,不涉及减数分裂的过程。〖答案〗C4. 〖解析〗导入导入指定基因是基因工程的操作程序。〖答案〗D5.〖解析〗胰岛素的成分是蛋白质,是在核糖体上合成的,需要内质网和高尔基体的加工,最后由细胞膜分泌到细胞外。〖答案〗B6. 〖解析〗紫色糯性王米种子培育出植株是利用种子进行繁殖,是有性生殖过程,不能说明细胞全能性。〖答案〗 B7.〖解析〗从题意中可以看出,该物质是分泌蛋白。分泌蛋白的和场合分泌过程中,参与的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体。〖答案〗B8.〖解析〗内质网在细胞内分布比较多,主要作用是增加酶的附着面积。同时为物质进出细胞作为通道。如分泌蛋白的分泌。〖答案〗B9. 〖解析〗[解析]: 本题主要考查解读表格图的能力。读图可以看出,ACD图解所示的信息说明污染源不是这三方面的原因;B中的曲线变化明显,是污染的主要因素。〖答案〗ABCD10.〖解析〗淋巴因子是效应T细胞分泌产生的的一种分泌蛋白。分泌蛋白的分泌需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等细胞器。〖答案〗D11. [答案]C12. [答案]C13. [答案]C14.〖解析〗从题意中可以看出,高尔基体是由内质网形成的,而高尔基体形成的高尔基体可以与细胞膜融合。〖答案〗B15[答案]B16. [答案]D17. [答案]B18. [答案]D19. [答案]D20. [答案]C21. [答案]B22. [答案]D23. [答案]A24. [答案]B25. [答案]A26. [答案]A27. [答案]D28. [答案] A 由于内质网包裹递质以出芽的形成转移到高尔基体,然后高尔基体以分泌小泡的形式转移到细胞膜,故整个过程中,内质网的面积将减少。29. [答案]D原生质体完成融合的标志是新细胞壁的形成,植物细胞形成细胞壁后应该是方形,而不是圆形。30. [答案] A 植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性,而动物细胞培养的原理是细胞分裂[解析] A项错,细胞膜的主要成分应该是蛋白质与磷脂分子(第一册P23); B项,第一册P24;C项:细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器,在结构和功能上是紧密联系的统一整体,它们形成的结构体系,叫做细胞的生物膜系统(全一册P62); D项错,细胞膜是一种选择通过性膜,其通透性的大小与很多因素有关,比如突触后膜接受神经递质后,对离子的通透性就会发生改变,引起兴奋从一个神经元向下一个神经元进行传递31. 答案:(1)灭菌 消毒(2)外植体 真菌(霉菌) 细菌(3)果胶(4)萃取 水浴解析:山东理综生物试题选修一试题历年来,立足课本,主要考察课本的基础知识,题目较简单。今年仍然立足课本,以植物组织培养为材料背景考察了植物组织培养过程中涉及到的培养基及消毒灭菌的相关的知识,及污染后的菌落特征的比较。同时考查了选修一中关于物质的提取和鉴定的专题,跨度较大,考查的知识面较广。(1)接种前,要对材料进行消毒(不能填灭菌,灭菌时是采用强烈的因素杀菌),配制培养基并分装后要用灭菌锅灭菌。(2)比较菌落特征:真菌污染:有颜色的绒毛状菌落细菌污染:有光泽的黏液状菌落(3)利用果胶酶处理愈伤组织可以获得单个的细胞(4由题干,人参皂苷易溶于亲水性有机溶液,故而采用萃取的方法可以从培养物干粉中提取人参皂苷宜。32. 〖解析〗因为紫草素是从大量培养的紫草愈伤组织细胞中提取的,所以生产以前必须要加入离体的紫草细胞进行脱分化,以获得大量的紫草愈伤组织细胞,这一过程利用了植物细胞的全能性。从图中可以看出反应器中紫草细胞的数量增长呈“S”型增长,原因是开始生长较慢,要经过适应期,然后进入稳定期,细胞的数目才能相对稳定。在这个时期紫草细胞要产生大量的次级代谢产物——紫草素,所以说紫草素产量的高低与紫草愈伤组织细胞的数目和生长期有关。获得细胞产物是植物组织培养的重要应用。〖答案〗(1)脱分化(或脱分化形成愈伤组织) 细胞的全能性(2)S型增长 细胞数量 细胞所处的生长期(3)保证氧气供应充足 使细胞与培养液充分接触33. 〖解析〗(1)植物组织培养的理论依据是离体的植物细胞的全能性。愈伤组织的形态结构特点排列疏松、高度液泡化、薄壁细胞。(2)植物细胞壁的主要成分是纤维素与果胶,用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁是利用它们的专一性。结合图示,获得三倍体植株,可用二倍体植株的1个精子与1个珠被细胞融合,或1个精子与2个对应物种的极核融合,所得细胞进行组织培养获得。秋水仙素的作用机理是抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成。(3)植物生长素的作用具有两重性(促进生长作用与抑制生长作用),另外促进生长有一个最适浓度。结合表中数据对实验结果进行简要分析:①生长素浓度为3.0 mg/L时,花粉管平均长度最长,表明最适生长素浓度为3.0 mg/L;②生长素浓度低于3.0 mg/L(0-3.0 mg/L)时,对花粉管的促生长作用随浓度增加逐渐增强;③生长素浓度高于3.0 mg/L(3.0-5.0mg/L)时,对花粉管的促生长作用随浓度增加逐渐减弱;④生长素浓度等于或高于6.0mg/L时,对花粉管伸长起抑制作用。根据上述分析,可以得出的结论是:生长素对植物乙花粉管伸长的作用肯有两重性(促进或抑制作用)。〖答案〗(1)全能性 排列疏松无规则,高度液泡化而无定形状态的薄壁细胞(2)专一性 株被 极核 抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离而是染色体数目加倍 (3)生长素在一定的范围内,随着生长素浓度的增加,对花粉管萌发的促进作用逐渐加强,超过一定的浓度后,随着生长素浓度的增加,对花粉管萌发的抑制作用逐渐加强。结论:低浓度生长素促进花粉管的萌发,高浓度的生长素抑制花粉管的萌发。34. 〖解析〗该题综合考查了组织培养的过程。(1)花粉植株的发育有两条途径:①经胚状体的途径:②经愈伤组织的途径:具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中激素的种类及其浓度配比。(2)花粉里面有精子,说明是单倍体细胞,可培育成完整植株说明花粉具有全能性。(3)花粉植株高度不育,需经秋水仙素处理使染色体数加倍后,才可产生正常配子。花药离体培养可缩短育种年限。〖答案〗(1)脱分化 再分化 胚状体 分化(或发育) 生根(2)激素 单倍体 细胞的全能性(3)染色体加倍(其他合理答案也给分) 无性生殖乙(或经过染色体加倍) 一 多 缩短育种周期35. 答案:38、[生物—选修3现代生物科技专题](15分)⑴相互接触 接触抑制 单层(或一层 ) 胰蛋白酶⑵衰老甚至死亡 不死性 降低 减少⑶由于活细胞的膜具有选择透过性,大分子染料不能进入活细胞内,故活细胞不能着色(或由于死细胞的膜丧失了选择透过性,大分子染料能够进入死细胞内而着色)⑷中 ⑸冷冻(或超低温、液氮) 酶 新陈代谢 ⑹抗原 36. 答案:(1)促进排卵(或超数排卵) 使精子获能 囊胚 (2)容易获得纯合子并缩短育种时间 (3)小鼠甲(体细胞)的核基因和小鼠乙(卵细胞)的细胞质基因 (4)外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达37. 答案:30.(14分) (1)限制性内切酶和DNA连接酶 (2)具有标记基因;能在宿主细胞中复制并稳定保存 (3)卡那霉素 (4)放射性同位素(或荧光分子)标记的抗虫基因(5)①非转基因植株 ②3:1 ③100D检测分化C诱导选择离体棉花叶片组织愈伤组织再生植株转基因抗虫植株B培养选择导入A构建含重组质粒土壤农杆菌土壤农杆菌重组质粒含kan质粒抗虫基因侵染提取收集人参皂苷培养物干粉细胞培养物单细胞或小细胞团愈伤组织人参根切块诱导细胞分离悬浮培养D.不存在C.B.A.动物细胞融合单克隆抗体动物细胞培养性植物体细胞杂交植物组织培养细胞全能性动物细胞工程植物细胞工程细胞工程生物膜系统21世纪教育网(原课件中心网站) www.21cnjy.com 第 18 页 共 18 页影响力位居国内前列教育资源网21世纪教育网www.21cnjy.com生命的物质与结构基础1、知识网络2、本单元分课时复习方案基础过关第一节:组成生物体的化学元素常见的有20多种1 大量元素:含量占生物体总量万分之一以上O(氧) C(碳)H(氢)N(氮)S(硫)P(磷 Ca(钙) Mg(镁)K(钾):洋人探亲,丹留人盖美家⑵微量元素:生物生活所必需,但需要量却很少①Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu(铁猛碰新木桶);②Zn、Fe、B、Cu、Mo、Mn(新铁臂阿童木,猛)⑶相关小结:①半微量元素:Fe; ②最基本的元素:C; ③基本元素:C、H、O、N;④主要元素: C、H、O、N、P、S(97%); ⑤组成蛋白质的元素:C、H、O、N;⑥组成核酸的元素:C、H、O、N、P⑷组成生物体的化学元素的重要作用①组成生物体 ②组成化合物 ③影响生命活动(缺B:花而不实)⑸生物界和非生物界的统一性和差异性①统一性:组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有以一种是生物界所特有的②差异性:组成生物体的化学元素,在生物体内和无机自然界中的含量相差很大第二节:组成生物体的化合物细胞内的生命物质能够分化为细胞膜、细胞核、细胞质但不能分化为植物细胞的细胞壁。一、水:细胞中含量最多的化合物(细胞中含量最多的无机物)⑴分类:①自由水:以游离的形式存在,能自由流动功 能:细胞内良好的溶剂,参与生物化学反应,运输营养物质和代谢废物②结合水:与细胞内其他物质相结合(是细胞结构的重要组成成分)⑵自由水含量越高,新陈代谢越旺盛二、无机盐⑴存在状态:离子(主)⑵作用: ①维持细胞的形态和功能:Mg2+(叶绿素)、Fe2+(血红蛋白)、CaCO3(骨骼,牙齿)②维持生物体的生命活动:血液内钙离子浓度过低导致抽搐③维持细胞内的平衡三、糖类⑴组成元素:C、H、O⑵功能:细胞内的主要能源物质⑶分类:①单糖:a.五碳糖 核糖 核糖核酸(RNA)的组成成分,主要存在于细胞质中脱氧核糖核酸(DNA)的组成成分,主要存在于细胞核中, 线粒体叶绿体有少量分布b.六碳糖 葡萄糖:C6H12O6 绿色植物光合作用的产物,细胞内重要的能源物质果糖:自然界最甜的糖②二糖:a. 蔗糖 甘蔗,甜菜 (植物细胞中的二糖)b. 麦芽糖 发芽的麦粒 (植物细胞中的二糖)c. 乳糖 乳汁(动物细胞中的二糖)③多糖:自然界中含量最多的糖类a. 淀粉:植物细胞中最重要的储能物质b. 纤维素:植物细胞壁的基本组成成分c. 糖元:动物细胞中的多糖能源物质小结:①主要的能源物质:糖类;②重要的能源物质:葡萄糖;③主要的储能物质:脂肪④直接能源物质:ATP;⑤最终能源:太阳能四、脂质⑴组成元素:C、H、O(主)许多含N、P⑵分类: ①脂肪 a. 组成元素:C、H、Ob. 功能:储能、保温、缓压、减摩②类脂(磷脂)细胞膜及膜结构的基本骨架③固醇类 a. 胆固醇b. 性激素 (化学本质是脂质)c. 维生素D(影响小肠对Ca和P的吸收,幼年缺乏易患佝偻病)五、蛋白质(细胞干重中含量最多的物质,细胞中含量最多的有机物)⑴组成元素:C、H、O、N(主)⑵基本组成单位:氨基酸(组成生物体蛋白质的氨基酸共有20种)⑶氨基酸的结构通式:⑷通式的特点:①至少含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH) ②都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上⑸蛋白质的分子结构:⑹相关概念:脱水缩合、肽链、肽键、二肽、多肽⑺失去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链条数⑻蛋白质分子结构的多样性:①组成蛋白质的氨基酸种类不同; ②组成蛋白质的氨基酸数目不同③组成蛋白质的氨基酸排列顺序不同;④蛋白质的空间结构不同⑼蛋白质的功能:①组成功能:肌肉;②催化功能:酶;③运输功能:血红蛋白;④调节功能:生长激素;⑤免疫功能:抗体六、核酸⑴元素组成:C、H、O、N、P⑵基本组成单位:核苷酸(一分子含氮碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸)⑶分类:①脱氧核糖核酸 DNA 细胞核(线粒体、叶绿体);染色体(DNA+蛋白质)≒染色体②核糖核酸 RNA K~S~5~U 细胞质⑷功能:遗传信息的载体,一切生物的遗传物质相关小结:①细胞中含量最多的化合物:水; ②细胞中含量最多的无机物:水③细胞中含量最多的有机物:蛋白质;④细胞干重中含量最多的化合物:蛋白质第二章:生命活动的基本单位——细胞第一节:细胞的结构和功能原核细胞——原核生物(蓝藻、细菌、放线菌、支原体、衣原体:蓝色细线织毛衣)真核细胞——真核生物(绝大多数生物,典型类群:衣藻、团藻、酵母菌、霉菌:一团酵母发霉了)一、原核细胞的基本结构⒈主要特点:无由核膜包被的细胞核,仅含一个拟核; ⒉细胞大小:较小(最小:支原体)⒊细胞壁:由肽聚糖和蛋白质组成(植物细胞壁由纤维素和果胶组成);⒋细胞膜:与真核细胞相似⒌细胞质:无其它复杂的细胞器,仅含分散的核糖体;⒍拟核:含丝状DNA分子,无蛋白质,无染色体二、真核细胞的基本结构㈠细胞膜的结构和功能:⒈结构:①基本支架:磷脂双分子层;②蛋白质分子镶嵌,贯穿在磷脂双分子层上③膜表面蛋白质和糖类结合形成糖蛋白(糖被)主要取细胞识别的作用;④结构特点:具有一定的流动性⒉功能:保护细胞和物质交换㈡物质进出细胞的方式:⒈自由扩散: 高浓度——低浓度、不需载体、不需能量例如:O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯、尿素⒉主动运输: 低浓度——高浓度、需载体、需能量例如:葡萄糖、氨基酸、 无机盐、核苷酸等⒊功能特点:选择透过性⒋内吞作用和外排作用:大分子物质和颗粒性物质进出细胞的方式,其基础是细胞膜具有一定的流动性⒌植物细胞在细胞膜的外围有细胞壁(成分为纤维素和果胶)对细胞起支持和保护作用注:①细菌细胞壁成分:肽聚糖和蛋白质; ②植物细胞细胞壁成分:纤维素和果胶三、细胞质的结构和功能⒈细胞质基质:含有水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、酶等,是活细胞新陈代谢的主要场所⒉细胞器:⑴线粒体:①分布:动植物细胞中,代谢越旺盛,线粒体越多;②形状:椭球形③功能:活细胞进行有氧呼吸的主要场所(细胞内供应能量的“动力工厂”)④结构:双层膜(内膜,外膜),内膜向内折叠形成瘠,含少量DNA,基粒,基质含和有氧呼吸有关的酶⑵叶绿体:①分布:绿色植物叶肉细胞; ②形状:扁平的椭球形或球形③功能:光合作用的场所(细胞内“养料制造工厂”和“能量转换站”)④结构:双层膜(内膜,外膜),基粒(含有进行光合作用的色素和酶),基质(含有酶,少量的DNA)⑶内质网:①分布在动植物细胞中; ②单层膜结构的细胞器③功能:和蛋白质,脂质,糖类的合成有关,细胞内物质运输的通道,有机物合成的车间⑷核糖体:①分布在动植物细胞中; ②合成蛋白质的场所,蛋白自的装配机器; ③不具备膜结构的细器⑸高尔基体:①分布在动植物细胞中; ②与细胞分泌物的形成有关,细胞内蛋白质的加工工厂③高尔基体还和植物细胞细胞壁的形成有关; ④单层膜结构的细胞器⑹中心体:①动物细胞和低等植物细胞中有分布; ②位于细胞核附近,由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成③动物细胞中心体与有丝分裂有关; ④不具备膜结构的细胞器⑺液泡:①分布在成熟的植物细胞中; ②表面有液泡膜,内含细胞液; ③单层膜结构的细胞器四、细胞核的结构和功能⒈结构:①核膜:(内外两层,上有核孔是大分子物质进出细胞核的通道); ②核仁:(细胞核中折光率较强的部分)③染色质:(DNA+蛋白质)和染色体是同一种物质在不同的细胞时期的不同的存在形式,能够被碱性染料(龙胆紫或醋酸洋红)染成深色⒉功能:遗传物质储存和复制的主要场所,细胞遗传特性和代谢活动的控制中心考点分析1.生物界和非生物界的统一性和差异性整个自然界都是由化学元素组成的,组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到,没有一种是生物体特有的;生命起源于非生命物质;组成生物体的基本元素可以在生物界与非生物界之间反复循环运动,这些都说明生物界与非生物界具有统一性的一面。生物和非生物存在着本质的区别,组成生物体的化学元素,在生物体内和无机自然界中的质量分数,两者相差很大。自然界中最丰富的元素是氧、硅、铝、铁4种,而生物体中含量最多的4种元素却是碳、氢、氧、氮。无机自然界中的各种化学元素不能表现出生命现象,但在生物有机体内,元素组成化合物,化合物有序地结合在一起,就能表现出生命现象,因此,生物界和非生物界又存在着差异性的一面。2.生命的物质基础组成生物体的化学元素没有一种是在自然界中找不到的(这说明生物与非生物具有统一性的一面),但是各种化学元素的质量分数与自然界不同,由这些化学元素组成的化合物(如糖类、脂肪、蛋白质、核酸、水、无机盐等)本身不具有生命现象,但是当这些化合物按照一定的方式有序地组合在一起(构成生物体)时,就有可能表现出生命现象。构成细胞的元素和化合物是生命的物质基础。3.生命活动的能源物质、主要能源物质、直接能源物质、高能化合物、储存能量的物质和最终能源在生物体内,糖类、脂肪、蛋白质等有机物都能氧化分解释放能量,充当能源物质,在正常情况下主要分解糖类提供能量,因此,糖类是主要能源物质。在糖类供能不能满足需要时,可以氧化分解脂肪,进一步氧化蛋白质供能,一旦分解蛋白质供能,也就破坏了细胞的基本结构,最后导致生命结束。ATP是生物体生命活动的直接能源,是一种高能化合物,磷酸肌酸是动物体内的另一种高能化合物,当体内的ATP含量由于消耗而过分减少时,可以将储存的能量转移到ATP中供能;脂肪是生物体内储存能量的物质。而这些物质中的能量,都直接或间接地来自于绿色植物通过光合作用固定的太阳光能,所以,地球上生物体生命活动的最终能源是太阳光能。4.氨基酸、多肽、肽键与蛋白质当两个氨基酸缩合形成二肽时,失去1分子水,因此n个氨基酸分子缩合成一条多肽链时,失去n-1分子水,形成n-1个肽键;同理n个氨基酸分子缩合成m条肽链时失去n-m个水分子,形成n-m个肽键。即失水数=肽键数=氨基酸总数-肽链数。氨基酸缩合成多肽时,相邻的氨基酸的氨基和羧基缩合形成肽键,因此形成的一条多肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,分别在肽链的两端。组成蛋白质的氨基酸的种类不同、数目不同、排列顺序不同和空间结构不同,导致了蛋白质分子具有多样性,但对于某种蛋白质则具有特定的氨基酸种类、数目、排列顺序和空间结构,这是蛋白质分子的特异性。5.理解细胞膜成分、结构、功能及运动性、流动性、选择透过性之间的关系成分组成结构,结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是运动的,因而决定了由它们构成的细胞膜的结构具有一定的流动性,结构的流动性保证了载体蛋白能从细胞膜的一侧转运相应的物质到另一侧,由于细胞膜上载体的种类和数量不同,所以,当物质交换功能完成之后能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同,即反映出物质交换过程中的选择透过性。可见,流动性是细胞膜结构的固有属性,无论细胞是否与外界发生物质交换关系,流动性总是存在的,而选择透过性是细胞膜生理功能的描述,这一特性只有在流动性基础上,在完成物质交换功能时方能体现出来。它们的关系总结如下:总结分析1、化学元素能参与生物体物质的组成或能影响生物体的生命活动:N:是叶绿素的成分,没有N植物就不能合成叶绿素。N是可重复利用元素,参与构成的重要物质有蛋白质、核酸、ATP、NADP+,缺N就会影响到植物生命活动的各个方面,如光合作用、呼吸作用等。N在土壤中都是以各种离子的形式存在的,如NH4+、NO2-、NO3-等。P:参与构成的物质有核酸、ATP、NADP+等,植物体内缺P,会影响到DNA的复制和RNA的转录,从而影响到植物的生长发育。P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程,因为ATP和ADP中都含有磷酸。Fe2+:是血红蛋白的成分;Fe在植物体内形成的化合物一般是稳定的、难溶于水的化合物,故Fe是一种不可以重复利用的矿质元素。I:是甲状腺激素合成的原料;Mg:是叶绿素的构成成分;很多酶的激活剂。植物缺镁时老叶易出现叶脉失绿。B:能促进花粉的萌发和花粉管的伸长,有利于受精作用;缺乏植物会出现花而不实。Na+:是维持人体细胞外液的重要无机盐,缺乏时导致细胞外液渗透压下降,并出现血压下降,心率加快、四肢发冷甚至昏迷等症状;K+:在维持细胞内液渗透压上起决定性作用,还能维持心肌舒张,保持心肌正常的兴奋性,缺乏时心肌自动节律异常,导致心律失常;Ca:是骨骼的主要成分,人体缺之会患骨软化病,Ca2+对肌细胞兴奋性有重要影响,血钙过高兴奋性降低导致肌无力,血钙过低兴奋性高导致抽搐,血液中的Ca2+具有促进血液凝固的作用,如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中的Ca2+,血液就不会发生凝固。属于植物中不能再得用元素,一旦缺乏,幼嫩的组织会受到伤害。2、关于蛋白质形成过程的有关计算氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m(1)、蛋白质分子量的计算:肽键数=脱水缩合产生的水分子数蛋白质的相对分子质量=氨基酸相对分子质量总和-失去水分子的相对分子质量的总和氨基酸平均分子量 氨基酸数目 肽键数目 脱去水分子数 多肽链相对分子质量 氨基数目 羧基数目1条肽链 A m m-1 m-1 am-18(m-1) 至少1个 至少1个n条肽链 A m m-n m-n am-18(m-n) 至少n个 至少n个(2)、氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m注:对真核生物而言,上式中的DNA片段相当于基因结构中的外显子氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m氨基酸数目 mRNA核糖核苷酸数 DNA脱氧核苷酸数m 3m 6m3、 DNA与 RNA的异同种 类 DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸)组 碱 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U)成 基 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C)成 磷酸 磷 酸分 五碳糖 脱氧核糖 核糖组成单位 脱氧核糖核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种)结 构 规则的双螺旋结构 常呈单链结构分 布 主要在细胞核内的染色体上主要在细胞质内的核糖体等处功 能 编码、复制遗传信息, 将遗传信息从DNA传递控制蛋白质的合成 给蛋白质4、几种主要细胞器的结构与功能的比较(1)具有双层膜的细胞器:线粒体、叶绿体。具有单层膜的细胞器:内质网、高尔基本、液泡、溶酶体。没有膜结构的细胞器:核糖体、中心体。(2)动物细胞具有的细胞器:线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、中心体。高等植物特有的细胞器:叶绿体、液泡。高等植物没有的细胞器:中心体。(3)与能量转换有关的细胞器:叶绿体、线粒体。见下表:结构特点 Ⅰ Ⅱ Ⅲ线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 核糖体 中心体双层膜,有少量的DNA 单层膜,形成囊泡和管状结构,内有腔 不具膜结构(主要是由蛋白质构成的)主要功能 有氧呼吸产生ATP的主要场所 光合作用的场所 与动物细胞分泌物的形成及植物细胞壁的形成有关 粗面内质网是核糖体的支架;光面内质网与糖类和脂质的合成及解毒作用有关 储存物质,进行渗透作用,维持植物细胞紧张度 把氨基酸合成蛋白质的场所 与细胞有丝分裂有关——形成的纺锤体牵引染色体,向细胞两极运动都与能量转换有关完成功能的主要结构或成分 在内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶 基粒中进行光反应。基质中进行暗反应 扁平囊和小囊泡 由膜构成的管道系统 液泡及其内的细胞液 蛋白质、RNA和酶 两个相互垂直的中心粒分布 所有的动植物细胞 绿色植物的叶肉细胞及幼嫩茎的表层细胞 大多数动植物细胞中,一般位于核附近 大多数植物细胞中,广泛分布于细胞质基质中 所有的植物细胞中,高等动物细胞液泡不明显 所有的动植物细胞中 动物细胞和低等植物细胞中,常在核附近名师解析1.(2008年江苏,生物,1)下列各组物质中,由相同种类元素组成的是( )A.胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B.淀粉、半乳糖、糖原C.氨基酸、核苷酸、丙酮酸 D.性激素、生长激素、胰岛素【解析】考查化合物的元素组成.A选项中胆固醇属于脂类,主要含C、H、O三种元素,而脂肪酶本质属于蛋白质,至少含有C、H、O、N四种元素;B选项中三种物质均为糖类,含有C、H、O三种相同的元素;C选项中氨基酸至少含有C、H、O、N四种元素,而核苷酸含有C、H、O、N、P五种元素;D选项中性激素属于脂类,主要含C、H、O三种元素,而胰岛素本质属于蛋白质,至少含有C、H、O、N四种元素,因此选B。【答案】B2. (2008天津,理综,1)下列关于蛋白质和氨基酸的叙述,正确的是( )A、具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的B、高等动物能合成生命活动所需要的20种氨基酸C、细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是一种蛋白质D、在胚胎发育过程中,基因选择性表达,细胞会产生新的蛋白质【解析】考查蛋白质的相关知识。构成蛋白质的基本单位是氨基酸,人体所必需的氨基酸共有20种,其中有8种是人体不能合成的,必需从食物中获得,称为必需氨基酸。酶的主要成分是蛋白质,还有少量的RNA。蛋白质具有多样性,其原因是构成蛋白质的氨基酸种类、排列顺序、数量以及肽链的空间结构不同。在细胞分化过程中,基因选择性表达,形成不同的mRNA和不同的蛋白质。【答案】D3.(2008广东,理基,42)双缩脲试剂可以鉴定蛋白质,是由于蛋白质有( )A.肽键 B.氨基酸 C.羧基 D.氨基【解析】鉴定生物组织中的蛋白质时,常使用双缩脲试剂。其反应实质是在碱性环境下的铜离子与双缩脲试剂发生的紫色反应。而蛋白质分子中含有很多与双缩脲(H2NOC-NH-CONH2)结构相似的肽键,所以蛋白质都能与双缩脲试剂发生颜色反应。【答案】A4.(2008广东,理基,37)核酸是细胞内携带遗传信息的物质,以下关于DNA与RNA特点的比较,叙述正确的是( )A.在细胞内存在的主要部位相同 B.构成的五碳糖不同C.核苷酸之间的连接方式不同 D.构成的碱基不同【解析】核酸是所有生物的遗传物质,可以分为DNA和RNA两大类,具体比较见下表:DNA RNA分布 主要在细胞核 主要在细胞质中五碳糖 脱氧核糖 核糖碱基 A、T、C、G A、U、C、G基本单位 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸两种核酸,其核苷酸之间的连接方式(磷酸二酯键)是相同的,所以在题目所给出的选项中,只有B选项是正确的。【答案】B5.(2008宁夏,理综,29)Ⅱ、已知蛋白质混合液中硫酸铵浓度的不同可以使不同种类的蛋白质析出(或沉淀),随着硫酸铵浓度增加,混合液中析出的蛋白质种类和总量增加。下表是某蛋白质混合液中的不同蛋白质从开始析出到完全析出所需要的蛋白质混合液中的硫酸铵浓度范围。蛋白质混合液中的硫酸铵浓度(%) 析出的蛋白质15~20 甲蛋白23~30 乙蛋白25~35 丙蛋白38~40 丁蛋白请据表回答:⑴若只完全析出甲蛋白,混合液中最合适的硫酸铵浓度应为 。⑵向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液(或硫酸铵),使混合液中的硫酸铵浓度达到30%,会析出若干种蛋白质,它们分别是 。⑶通过改变混合液中的硫酸铵浓度 (能、不能)从混合液中得到所有的、不含有其他蛋白质的乙蛋白,原因是 。⑷简要写出从该蛋白质混合液中分离出全部丁蛋白的实验设计思路。⑸如果蛋白质析出物中还含有一定量的硫酸铵,可用半透膜除去析出物中的硫酸铵。用半透膜能除去析出物中硫酸铵的原理是 。【解析】本题主要考查有关实验图表、数据的处理与分析能力。本内容涉及了蛋白质的盐析性质,其原理是“不同浓度的硫酸铵可以使不同种类的蛋白质析出(或沉淀),蛋白质析出的种类和总量随着硫酸铵浓度的增加而增加”, 可根据这一原理来分离、提取蛋白质。由表中信息可知:只完全析出甲蛋白的最适硫酸铵浓度应为20%;使蛋白质混合溶液的硫酸铵浓度达到30%,析出的蛋白质分别是甲、乙、丙三种蛋白质;由于乙、丙两种蛋白质析出所需要的硫酸铵浓度范围有重叠,所以不能从混合液中得到不含其他蛋白质的所有的乙蛋白;若要从蛋白质混合液中分离出全部的丁蛋白,其设计思路应该为:向混合液中加入硫酸铵,使混合液的浓度达到35%至38%之间,将甲、乙、丙三种蛋白质全部析出除去并获得溶液,再向保留的溶液中加入硫酸铵,使其浓度达到40%或以上,析出并保留析出物(丁蛋白)。本题还涉及半透膜问题。半透膜只允许小分子透过而不允许大分子通过的性质,根据此性质可将析出的蛋白质中的硫酸铵除去。【答案】Ⅱ⑴20% ⑵甲蛋白、乙蛋白、丙蛋白⑶不能 乙蛋白和丙蛋白析出所需的硫酸铵浓度范围有重叠⑷向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液(或硫酸铵),使其浓度达到35%(或35%≤硫酸铵溶液≤38%范围内任意一个浓度),分离析出物与溶液,保留溶液。取保留溶液,再加入硫酸铵溶液(或加入硫酸铵),使硫酸铵在溶液中的浓度达到40%(或40%以上),分离析出物与溶液,析出物即为丁蛋白。⑸半透膜是一种选择透过性膜,只允许小分子的硫酸铵通过,不允许大分子蛋白质通过。6.(2008广东,单科卷,30)请回答以下有关细胞物质组成和功能的问题:(1)细胞中含有N元素的生物大分子是A.核苷酸和糖原 B.胰岛素和核酸C.氨基酸和胰高血糖素 D.血红蛋白和纤维素(2)细胞中的糖类可以分为3类,其中可以被消化道直接吸收的是 。完全由葡萄糖缩合而成的二糖是 。(3)构成细胞膜的脂质是 和 。(4)癌细胞转移与细胞膜上 减少有关。【解析】本题考查了生物学基础知识,涉及了细胞的组成元素和化合物等。含N元素的分子有核苷酸、胰岛素、核酸、氨基酸、胰高血糖素和血红蛋白。其中含N的大分子有胰岛素、核酸、胰高血糖素和血红蛋白。能被消化道直接吸收的糖是单糖,由蛋白质、磷脂、胆固醇和糖类组成。【答案】 (1)细胞中含N元素的生物大分子是B(胰岛素和核酸)(2)细胞中糖类可以分为3类,其中可以被消化道直接吸收的是单糖,完全由葡萄糖缩合成的二糖是麦芽糖.(3)构成细胞膜的脂质是(磷脂和胆固醇)(4)癌细胞转移与细胞膜上糖蛋白减少有关7.(2008宁夏,理综,29)(23分)回答下列Ⅱ题Ⅱ、已知蛋白质混合液中硫酸铵浓度的不同可以使不同种类的蛋白质析出(或沉淀),随着硫酸铵浓度增加,混合液中蛋白质析出的种类和总量增加。下表是某蛋白质混合液中的不同蛋白质从开始析出到完全析出所需要的蛋白质混合液中的硫酸铵浓度范围。蛋白质混合液中的硫酸铵浓度(%) 析出的蛋白质15~20 甲蛋白质 23~30 乙蛋白质 25~35 丙蛋白质 38~40 丁蛋白质请据表回答:⑴若只完全析出甲蛋白,混合液中最合适的硫酸铵浓度应为 。⑵向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液(或硫酸铵),使混合液中的硫酸铵浓度达到30%,会析出若干种蛋白质,它们分别是 。⑶通过改变混合液中硫酸铵的浓度 (能、不能)从混合液中得到所有的、不含有其他蛋白质的乙蛋白,原因是 。⑷简要写出从该蛋白质混合液中分离出全部丁蛋白的实验设计思路。⑸如果蛋白质析出物中还含有一定量的硫酸铵,可用半透膜除去析出物中的硫酸铵。用半透膜能除去析出物中硫酸铵的原理是 。【解析】本题主要考查有关实验图表、数据的处理与分析能力。本内容涉及了蛋白质的盐析性质,其原理是“不同浓度的硫酸铵可以使不同种类的蛋白质析出(或沉淀),蛋白质析出的种类和总量随着硫酸铵浓度的增加而增加”,可根据这一原理来分离、提取蛋白质。由表中信息可知:只完全析出甲蛋白的最适硫酸铵浓度应为20%;使蛋白质混合溶液的硫酸铵浓度达到30%,析出的蛋白质分别是甲、乙、丙三种蛋白质;由于乙、丙两种蛋白质析出所需要的硫酸铵浓度范围有重叠,所以不能从混合液中得到不含其他蛋白质的所有的乙蛋白;若要从蛋白质混合液中分离出全部的丁蛋白,其设计思路应该为:向混合液中加入硫酸铵,使混合液的浓度达到35%至38%之间,将甲、乙、丙三种蛋白质全部析出除去并获得溶液,再向保留的溶液中加入硫酸铵,使其浓度达到40%或以上,析出并保留析出物(丁蛋白)。本题还涉及半透膜问题。半透膜只允许小分子透过而不允许大分子通过的性质,根据此性质可将析出的蛋白质中的硫酸铵除去。【答案】Ⅱ⑴20% ⑵甲蛋白、乙蛋白、丙蛋白⑶不能 乙蛋白和丙蛋白析出所需的硫酸铵浓度范围有重叠⑷向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液(或硫酸铵),使其浓度达到35%(或35%≤硫酸铵溶液≤38%范围内任意一个浓度),分离析出物与溶液,保留溶液。取保留溶液,再加入硫酸铵溶液(或加入硫酸铵),使硫酸铵在溶液中的浓度达到40%(或40%以上),分离析出物与溶液,析出物即为丁蛋白。⑸半透膜是一种选择透过性膜,只允许小分子的硫酸铵通过,不允许大分子蛋白质通过。单元测试题目一、选择题1.(09盐城中学月考)组成纤维素、纤维素酶和控制纤维素酶合成的DNA基本单位依次是A.葡萄糖、葡萄糖和氨基酸 B.葡萄糖、氨基酸和核苷酸C.氨基酸、氨基酸和核苷酸 D.淀粉、蛋白质和DNA2.(09扬州中学月考)在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,将口腔上皮细胞置入8﹪的盐酸溶液中水解的主要目的是 ( )A.使细胞中的DNA水解成脱氧核苷酸B.使细胞中物质全部水解C.利用盐酸改变细胞壁的通透性,加速染色剂进入细胞D.使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于蛋白质与染色剂结合。3.(09金陵中学期中)种子萌发的需氧量与种子所贮藏有机物的元素比例有关。在相同条件下,消耗同质量的有机物,下列种子萌发时需氧量最多的是 ( )A.油料作物种子如花生 B.淀粉多的种子如水稻C.含蛋白质多的种子如大豆 D.成分复杂的种子如银杏4.(广东汕头金山中学08-09学年度高三上期末13)水在生物体内是良好的溶剂,是各种化学反应的介质。下列有关水的说法不正确的是A.在有氧呼吸过程中,水既是反应物又是生成物B.当人体缺水,血浆渗透压升高,从而引起下丘脑产生渴觉C.温度适当升高会使细胞内自由水与结合水比值上升D.越冬的植物体内自由水与结合水比值下降5.(山东省济宁市2008年高三教学质量检测1)下列关于细胞主要化学成分的叙述中,不正确的是 ( )A.蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排序等有关B.脱氧核糖核酸是染色体的主要成分之一C.胆固醇、性激素、维生素D都属于脂质D.动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维素都属于多糖6.(合肥市2009年高三第一次教学质量检测生物试题3)由下列氨基酸缩合成一条分子式为C27 H42 O15 N10的肽链,则该肽链中含有①号氨基酸的数目是 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个7.(08-09学年福州市高三生物适应性练习1)有关细胞中的有机物下列说法正确的是A、核酸、酶、果糖、脂肪均含有元素C、H、0、NB、花生种子中没有蛋白质,只有脂肪,故用来作为检测脂肪的材料C、淀粉、蛋白质、脂肪在氧化分解时都能释放出能量D、对蛋白质的检测可用斐林试剂,且要现配现用8.(09福建卷)下列关于组成细胞化合物的叙述,不正确的是A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变B.RNA与DNA的分子结构相似,由四种核苷酸组成,可以储存遗传信息C.DNA分子碱基的特定排列顺序,构成了DNA分子的特异性D.胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输9.(09广东卷)脂质具有的生物学功能是A.构成生物膜 B.调节生理代谢C.储存能量 D.携带遗传信息10.(09江苏卷)下列关于细胞内化合物的叙述,正确的是A. ATP脱去2个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一B. 糖原代谢的最终产物是葡萄糖 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )C.蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖D. 脂肪和生长激素是生物体内的能源物质11.(09上海卷)下列有机化合物中,只含有C、H、O三种元素的是A. 氨基酸 B. 核苷酸C. 脱氧核糖 D. 磷脂12.(09上海卷)某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是A. n-m B. n-2mC. n+m D. n+2m13.(09上海理综卷)生物学知识中有很多相关联的概念,我们可以用图来形象地表示这些概念间的关系,下列各项符合右图所示关系的是A.①抗体 ②载体 ③蛋白质B.①群落 ②生境 ③生态系统C.①神经元细胞体 ②神经元树突 ③神经元轴突D.①细胞膜 ②细胞质 ③细胞核14.(09上海理综卷)棉、麻和真丝是很多纺织品的原料,它们都来自于生物体,其组成成分主要是A.纤维素和脂肪 B.纤维素和蛋白质C.淀粉和蛋白质 D.淀粉和脂肪15.(09山东卷)真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是高A. 胰岛细胞 B. 造血T细胞C. 效应B细胞(浆细胞) D. 口腔上皮细胞16.(09天津卷)下列是有关著名科学家通过研究取得重要理论成果的叙述,正确的是A. 虎克(R. Hooke)在显微镜下观察木栓组织发现蜂窝状“细胞”,建立了细胞学说B. 坎农(W.B. Cannon)通过研究细胞内基因表达的过程,提出了内环境稳态概念C. 摩尔根(T.H. Morgan)对雄果蝇白眼性状的遗传分析,证明了基因位于染色体上D. 韦尔穆特(I. Wilmut)等在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体,证明了哺乳动物体细胞具有全能性17.(09广东理基)细胞膜上一般不含A.胆固醇 B.磷脂C.糖蛋白 D.血红蛋白18.(09广东理基)施莱登和施旺共同提出A.细胞学说 B.分离定律C.进化学说 D.中心法则19.(09广东理基)黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,有关研究发现,它能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果直接导致A.核仁被破坏 B.染色体被破坏C.细胞膜被破坏 D.蛋白质合成受到影响20.(09广东文基)正常精细胞形成精子的过程中,细胞的很多结构退化消失,但保留了大量线粒体,因为线粒体可以合成精子运动所需的A.乙醇 B.ATP C.胰岛素 D.淀粉21.(09广东卷)右图所示的细胞可能是A.酵母细胞B.原核细胞C.动武细胞D.植物细胞22.(09北京卷)细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述不正确的是A. 细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用B. 细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性C. 细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异D. 载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质23.(09江苏卷)细胞作为生命 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )活动的基本单位,其结构和功能高度统一。下列有关叙述正确的是①卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换,为胚胎早期发育提供所需养料②哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大,有利于提高气体交换效率③小肠绒毛上皮细胞内有大量的线粒体,有助于物质运输的能量供应④哺乳动物成熟精子中细胞质较少,有利于精子运动A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④24.(09上海卷)下列关于真核细胞结构和功能叙述中,错误的是A. 抑制线粒体的功能会影响主动运输B. 核糖体由RNA和蛋白质构成C. 有分泌功能的细胞才有高尔基体D. 溶酶体可消化细胞器碎片25.(09上海理综卷)动物细胞和植物细胞具有不同的形态结构。下图所示四种细胞中属于动物细胞的是K+s_5*A.①② B.②③ C.③④ D.②④26.(09海南卷)下列有关线粒体和叶绿体 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )的叙述,错误的是A. 线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来B. 线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同C. 线粒体内膜向内折叠形成脊,叶绿体类囊体堆叠形成基粒D. 蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用27.(09福建卷)下列关于组成细胞化合物的叙述,不正确的是A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变B.RNA与DNA的分子结构相似,由四种核苷酸组成,可以储存遗传信息C.DNA分子碱基的特定排列顺序,构成了DNA分子的特异性D.胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输28.目前,甲型H1N1流感病毒引起世界各国的关注,病情仍在蔓延。下列选项中有关组成该病毒遗传物质的基本元素正确的是A.C、H、O、P B.C、H、O、N、P C.C、H、O、S D.C、H、O、K.29.2008年9月,三鹿牌婴幼儿配方奶粉致儿童肾结石事件引起了人们的高度关注。不法商家将含“伪蛋白氮”较高的三聚氰胺掺入奶粉,提高检测时蛋白质数值,大大降低生产成本。有关叙述不正确的是A. 三聚氰胺中肯定含有的元素是NB.蛋白质中的N元素主要存在于—NH2C.婴儿的食物中应该含有较多的蛋白质,三聚氰胺不能体现蛋白质的营养价值D.一般来说,蛋白质要经过消化成氨基酸才能被吸收30.右图列出了部分细胞器,其中洋葱根尖细胞不含有的细胞器是( )A. a、bB. b、cC. d、cD. a、d二、非选择题31. 2007年太湖发生的“蓝藻事件”,向人们敲响了环保的警钟。请回答下列问题。(1) 元素过多是导致水体富营养化的主要原因,水体中这些元素的主要来源有 。(2)从结构上看,蓝藻属于一种单细胞 生物,在富营养化的水体中能够大量繁殖,而占据水体上层空间,导致下层水草因 而生长衰弱,甚至死亡。蓝藻过度繁殖又会造成水中溶氧量下降。其原因是 。(3) 某兴趣小组拟对上述现象进行模拟,共设计了三组实验:第一姐:玻璃缸内的池塘水含有一定浓度的含磷洗涤剂;第二组:玻璃缸内的池塘水含有与第一组相同浓度的无磷洗涤剂;第三组:玻璃缸内只有池塘水。三组实脸的玻璃缸内液体量相同并置于相同温度和光照条件下,在一段时间内观察并记录水体变化情况。1 预测三组实验的结果有何不同?②分别说明设计第二组、第三组实验的目的。32.(09上海)某校高中生物研究性学习小组的同学打算调查市场上的奶粉质量。假如你是其中的一员,请回答:(1)奶粉中最主要的营养成分是 ,牛奶中这种营养成分与NaOH、CuSO4溶液反应呈 色。目前检测技术中,单纯检测奶粉中 元素的含量是无法确定这种营养成分是否达标。因为在奶粉中添加三聚氰胺可以在食品检测时提高这一元素的测定值,达到以次充好的目的,危害消费者。(2)奶粉有全脂奶粉和脱脂奶粉之分。假冒脱脂奶粉有两种:一是用全脂奶粉冒充脱脂奶粉,二是用淀粉冒充。若用 对样品进行检测呈 色,表明它是用淀粉冒充脱脂奶粉;若用 试剂对样品进行检测呈 色,表明它是用全脂奶粉冒充脱脂奶粉。33.(09名校联考)下表中各元素对应的数据代表该元素占原子总量的百分比。请据表回答问题:(1)组成生物体的化学元素普遍存在于非生物界,生物体内不包含特殊的“生命元素”,这个事实说明____________________________;但组成生物体的化学元素在生物体内和非生物界中的含量却相差很大,这个事实说明____________________(2)构成人体的化学元素中,H、O、C含量最多的原因是_______________(3)钙在人体不同器官及部位的存在形式不同:其中分布在牙齿、骨骼中的钙的存在形式与土壤中被植物吸收的钙的存在形式____________(填“相同”或“不同”)。(4)从此表来看,人体成分中没有Fe的含量,所以Fe是人体的_____________。非必需元素,这种观点对吗 ______________。为什么 _______________.(5)人体内的Mg可以从蔬菜的叶中获得,因为________________________.34.(09名校联考)水是一切生命赖以生存的基础,是社会经济发展不可缺少和不可替代的重要自然资源和环境要素。请分析回答:(1)俗话说,“一方水土养一方人 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )”,饮水是提供人体必需的矿物质和微量元素的重要途径之一。在天然无污染的泉水中,含有C_u、K、Ca、Zn、P、Mg、Na、Fe等人体必需元素,其中属于大量元素的是___ .______.______,在神经兴奋的传导中起重要作用的元素是_______________。(2)水是一切生命赖以生存的重要自然资源。细胞中的水有两种存在形式,其中_____是细胞结构的重要组成成分,2008年初的严寒天气给南方许多地区的农作物带来了灾害,作物细胞内_______的比例下降,导致作物代谢活动减弱,甚至停止。(3)有些减肥药的主要成分是利尿剂,服用后使人体失去较多的水分和无机盐,因而在服药期间会出现口渴、尿多、疲劳等症状,服用过量甚至会危及生命。水对人体生命活动的作用有和_____________等。(4)有人将海水稀释直接用于无土栽培,其现实意义是_________。如用这种稀释的海水栽 培蔬菜,应考虑的主要问题是_____________________________.35.(09名校联考)从人的肝细胞中提取A、B、C、D、E五种有机物,它们都可以作为能源物质,其中B、E是有机小分子物质,A、C、D是有机大分子物质。B、E分别是A、D的基本组成单位,B物质最初来自绿色植物的光合作用。A、B之间的相互转化受a、b两种激素的调节,在有关酶的作用下,B、E之间也可以相互转化,体内过多的B和E可转化为C物质。它们之间的关系见下图。请分析:(1)A是_____,D是_______。在肝细胞的化合物中D物质的含量占细胞干重的(2)C物质的水解需_______酶,水解的产物是_______(3)马拉松运动员利用A、B、C、D四种能源物质的顺序是(4)a、b两种激素分别是_______和_______(5)B物质要转变为E物质时必须增加_______元素,人体内的E物质共有_______种。36.(09上海卷)图1是两种高等生物细胞亚显微结构模式图。图2—4是图1中部分结构的放大,据图回答。([ ]内填图中标号, 上填适当内容的文字)(1)图中的结构1—15中不应该出现的是[ ]和[ ];可能含有水溶性色素的是[ ];结构15与[ ]的形成有关。(2)图2、3、4所示在结构上的主要共同点是 。图2、3所示结构的名称分别是 ,在其中进行的循环Ⅰ、Ⅱ的名称分别是 。图3所示结构产生的气体从产生部位扩散到相邻细胞中被用于细胞呼吸,至少需要穿过的磷脂分子层有 层(3)已知进行有性生殖的某生物同时具有图2、3、4所示三种结构,这三种结构的DNA能从父本传递给子代的是 。参考答案一、选择题1. 【解析】考查大分子物质的单体。纤维素是多糖,纤维素酶是蛋白质,控制纤维素酶合成的是DNA;单体分别是葡萄糖、氨基酸和脱氧核苷酸【答案】B2. 【解析】盐酸使染色体中的蛋白质变性后与DNA分离。【答案】D3. 【解析】淀粉、蛋白质、脂肪三大类有机物中,脂肪含C、H比例高,故氧化是需氧多。【答案】A4. 【解析】包括渴觉在内的感觉中枢在大脑皮层。植物体内代谢越旺盛,自由水比例越高。【答案】B5. 【解析】动物乳汁中的乳糖是二糖;染色体的是由DNA和蛋白质构成;蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排序及空间结构等有关【答案】D6. 【解析】三种氨基酸中各有一个氨基,由分子式可知,应由10个氨基酸缩合而成的,从各自的分子式看,只有①号氨基酸的-R基中多了一个羧基,也即多了2个氧原子,再考虑到缩合反应失失去的9个水分子,所以所有的氨基酸共有氧为24个,-R基中的氧应有4个,因此①号氨基酸应为2个【答案】B7. 【解析】果糖、脂肪只含有C、H、0 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )元素;蛋白质的检测应用双缩脲试剂。【答案】C8. 答案:A解析:肽链的盘曲和折叠构成具有一定空间结构的蛋白质,不同结构的蛋白质,具有不同的功能,因此蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其功能肯定发生改变;RNA与DNA的分子结构相似,由四种核糖核苷酸组成,可以储存遗传信息;DNA分子碱基的特定排列顺序,构成了DNA分子的特异性;胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输。所以A不正确。9. 答案:ABC解析:脂质包括脂肪,类脂和固醇。类脂中的磷脂是构成生物膜的基本骨架,固醇类激素能调节生理代谢,脂肪能储存能量,而携带遗传信息是核酸的功能。10. 答案:A解析:本题考查细胞内的一些能量物质的相关知识。A中ATP脱去两个磷酸基团后是腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位之一;B中糖原最终代谢产物是水和二氧化碳;C中蔗糖水解产物是果糖和葡萄糖,乳糖水解产物是半乳糖和葡萄糖;D中生长激素不是能源物质。11. 答案:C解析:氨基酸由主要由C、H、O和N四种元素组成,核苷酸由C、H、O、N和P组成,脱氧核糖是一种戊碳糖只由C、H和O组成,磷脂由C、H、O、N和P组成。12. 答案:C解析:由氨基酸的结构通式可知一个氨基酸至少有两个O,形成蛋白质缩合过程中要脱掉水,2n-(n-m)=n+m。13.答案:A解析:图中显示①和②并列独立,但又有共同部分③。所以满足条件的是A抗体和载体结构不同,但是有共同属性蛋白质。14. 答案:B解析:本题考查生物制品的化学成分,棉、麻是植物产品主要成分是纤维素,真丝是动物产品是蚕分泌的蛋白质。15.答案:D解析:本题利用题目中的核孔数目与细胞的类型和代谢水平有关的信息,间接考查了选项中各细胞的类型和代谢水平的差异。且据已有的知识获得细胞的代谢越旺盛,则核孔的数目越多。A、C中的细胞分别分泌胰岛素(或胰高血糖素)和抗体,代谢旺盛。B中细胞的分裂能力很强,代谢旺盛。只有D为高度分化的细胞,代谢较弱。故而D中的口腔上皮细胞的核孔数目最少。16.答案:C解析:虎克只是在显微镜下观察到了本栓组织 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html ),发现“细胞”,细胞学说是施莱登和施旺提出的。坎农提出了内环境稳态的概念,但不是通过研究细胞内基因的表达提出的,细胞内基因的表达是众多科学家研究的结果。摩尔根对雄果蝇白眼性状的遗传分析,证明了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上;韦尔穆特在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体,只能说明哺乳动物体细胞的细胞核具有全能性,不能说明哺乳动物体细胞具有全能性。所以C正确17.答案:D解析:细胞膜主要由脂质(磷脂最丰富)、蛋白质和少量的糖,胆固醇也是构成细胞膜的重要成分,血红蛋白是红细胞的重要成分。因此选D。18.答案:A解析:施莱登和施旺共同提出细胞学说,孟德尔提出分离定律,达尔文提出关于生物进化的自然选择学说,克里克提出中心法则。19. 答案:D解析:核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,染色体和细胞膜中都含有蛋白质,而蛋白质是在核糖体上合成的,细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果直接导致蛋白质合成受到影响。20. 答案:B解析:本题考查线粒体的功能,线粒体是产生ATP的主要场所。21. 答案:B解析:据图此细胞只有核糖体一种细胞器,真核生物细胞中还含有线粒体高尔基体等细胞器。选项ACD都为真核细胞,所以答案为B。22. 答案:D解析:本题考查了细胞膜的结构和功能特点。细胞膜上的糖被具有识别功能;细胞膜具有选择透过性,对进出细胞膜的物质具有选择性;载体蛋白是跨膜蛋白而不是镶在细胞膜内外表面。23. 答案:B解析:本题考查的是细胞大小与物质交换之间的关系。细胞体积越大,相对表面积越小,细胞与周围环境进行的物质交换越慢,故①错,②正确 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )。线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,为细胞提供能量,因此③正确,而精子的细胞质大部分都消失,只保留细胞核,利于运动,因此选择B24.答案:C解析:主动运输需要载体和能量,能量主要由细胞中的线粒体提供;核糖体是蛋白质形成的场所,由蛋白质和RNA构成;高尔基体在动物细胞中主要与细胞分泌有关,在植物细胞中与细胞分裂有关,并不是只在分泌功能的细胞中存在;溶酶体负责细胞内消化,内含多种水解酶可以将细胞内一些衰老破裂的细胞器清除掉。25. 答案:D解析:本题考查动植物细胞的区别,①③有细胞壁,所以为植物细胞。②④没有细胞壁,为动物细胞。26. 答案:B27. 答案:A解析:肽链的盘曲和折叠构成具有一定空间结构的蛋白质,不同结构的蛋白质,具有不同的功能,因此蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其功能肯定发生改变;RNA与DNA的分子结构相似,由四种核糖核苷酸组成,可以储存遗传信息;DNA分子碱基的特定排列顺序,构成了DNA分子的特异性;胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输。所以A不正确。28. 答案:B解析:病毒的遗传物质是核酸,一定含有的元素包括C、H、O、N、P29. 答案:B解析:蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的,绝大部分的—NH2形成了—CO—NH—,因此蛋白质中的N元素主要存在于—CO—NH—中。30. 答案:D解析:洋葱是高等植物不含中心体(d),根尖细胞由于不见光,所以不含叶绿体(a)。二、非选择题31. 【解析】本题考察生态知识和实验能力。(1)蓝藻属于原核生物,大量繁殖会遮蔽阳光进入水层。还会消耗水中氧气,产生有毒物质。(2)富营养化现象的主要原因是N、P过多,过多的N、P主要来自沿湖农田施肥、城市生活 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )污水和工业废水的排放等。(3)根据实验设计的程序和原则进行即可。具体见答案。【答案】 (1) N、P 沿湖农田施肥、城市生活污水和工业废水的排放等(2)原核 缺少光照 藻类呼吸和死亡藻类的分解需要消耗大量的氧气(3) ①第一组水体的蓝绿色比其他两组更明显;②第二组实验的目的:排除洗涤剂中其他成分对藻类生长的形响;第三组实验的目的:排除池塘水本身对藻类生长的影响。32. [答案] (1)蛋白质 紫 N (2)碘液 蓝 苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ) 红 33. [答案] (1)生物界与非生物界具有统一性生物界和非生物界具有差异性(2)人体主要是由水、有机物组成的,其中水由H、0两种元素组成,蛋白质、糖类、脂肪、核酸四大有机物共有的元素是C、H、O(3)不同(4)不对因为Fe是构成血红蛋白必不可少的元素。表中虽然没有列出人体Fe的具体含量,但O.1%的所有其他成分中含有Fe(Fe是半微量元素,含量极少)(5)叶肉组织细胞中含有叶绿体,而Mg是合成叶绿素的主要元素34. [答案] (1)K、Ca、P、Mg、Na K、Na(2)结合水自由水(3)维持细胞内液渗透压是细胞内的良好溶剂 运输物质参与生物化学反应(答出两点即可)(4)节约淡水资源(或利用海水资源等) 稀释后所含离子的种类及其浓度是否适宜蔬菜生长35. [答案] (1)肝糖元蛋白质50%以上(2)脂肪甘油和脂肪酸(3)BACD(4)胰岛素胰高血糖素(5)N 2036. 答案:(1)3 13 8 5或12(5、12均可)(2)都由双层膜包被 线粒体、叶绿体 三羧酸循环、卡尔文循环 14(3)细胞核的DNA(图4结构中的DNA)解析:本题主要考查细胞结构相关知识。(1)根据图像左侧为高等动物细胞模型,右侧为高等植物细胞模型,动物细胞没有叶绿体,高等植物细胞没有中心体;植物细胞中水溶性色素存在于液泡中;结构15应为核仁其主要与核糖体的形成有关。(2)由三者图像特征可以判断依次为线粒体、叶绿体和细胞核,三者在结构上均是由两层膜包被;线粒体内主要进行有氧呼吸,在Ⅰ即线粒体基质中进行三羧酸循环,叶绿体内主要进行光合作用,在Ⅱ即叶绿体基质中进行卡尔文循环;叶绿体产生的O2进入相邻细胞参与呼吸依次穿过类囊体膜、叶绿体膜(双层)、细胞膜(两层)和线粒体膜(双层)共计7层膜,14层磷脂分子(3)线粒体和叶绿体在细胞质中,其内的DNA主要由母本传给子代,细胞核是遗传物质存在的主要场所,其内的DNA可以由父本传 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )给子代20080425debca①原核细胞、真核细胞及非细胞结构比较②生物膜的结构、功能及联系③线粒体、叶绿体的结构、功能比较及其他细胞器的功能化合物(水、无机盐、蛋白质、糖类、脂质、维生素、核酸)化学元素(最基本元素、基本元素、大量元素、微量元素比较)细胞结构细胞的物质基础细胞21世纪教育网(原课件中心网站) www.21cnjy.com 第 18 页 共 18 页影响力位居国内前列教育资源网21世纪教育网www.21cnjy.com酶、ATP、植物的代谢1.知识网络2、2、本单元分课时复习方案基础过关第一节:新陈代谢和酶⒈酶的发现:①1773年,意,斯帕兰扎尼,胃具有化学性消化的作用②1836年,德,施旺,从胃液中提取了胃蛋白酶③1926年,美,萨姆纳,通过化学试验证实脲酶是蛋白质④20世纪80年代,美,切赫和奥特曼发现少数的RNA也有生物催化作用⒉酶的定义:酶是由活细胞产生的一类具有生物催化功能的有机物⒊酶的化学本质:绝大部分的酶是蛋白质,少数的酶是RNA⒋酶的特性:①高效性:催化效率是无机催化剂的107~1013倍|k|s5|u②专一性:一种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应③需要适宜的条件:a.最适温度; b.最适PH第二节:新陈代谢和ATP⒈ATP是新陈代谢所需能量的直接来源⒉ATP的结构简式:①A—P~P~P:三磷酸腺苷 ②—:普通的化学键 ③~:高能磷酸键(键能:30.54KJ/mol)⑥④ A:腺苷 ⑤P:磷酸基团酶⑦ATP→ADP+Pi+能量(用于细胞分裂、吸收矿质元素、肌肉收缩等)⑧ADP(A—P~P):二磷酸腺苷酶⑨ADP+Pi+能量→ATP|k|s5|u⑩ATP在体内的含量很少,但与ADP之间的转化却非常迅速⒉ATP的形成途径:①人和高等动物:呼吸作用 ②绿色植物:呼吸作用和光合作用第三节:光合作用⒈定义:绿色植物通过叶绿体,利用光能,把CO2和H2O转化成储存着能量的有机物,并且释放出O2的过程⒉发现:①1771年 英,普利斯特里 植物可以更新空气 ( http: / / www. / )②1864年 德,萨克斯 光合作用产生淀粉③1880年 美,恩格尔曼 叶绿体是光合作用的场所,光合作用产生氧气④20世纪30年代 鲁宾和卡门 光合作用释放的氧全部来自水⒊叶绿体中的色素①分布:囊状结构薄膜上 ②功能:吸收转化光能③种类:叶绿素(3/4):叶绿素a(蓝绿色),叶绿素b(黄绿色)(主要吸收红橙光和蓝紫光)类胡萝卜素(1/4):胡萝卜素(橙黄色),叶黄素(黄色)(主要吸收蓝紫光)④色素分离的方法:纸层析法⑤层析的结果:四条色素带从上往下依次为:橙黄色(胡萝卜素)→黄色(叶黄素)→蓝绿色(叶绿素a)→黄绿色(叶绿素b)⒋光合作用的过程:⑴光反应阶段:①部位:囊状结构薄膜 ②条件:光、色素、酶、H2O酶③过程:水的光解:2H2O→4[H]+O2 (为暗反应 ( http: / / www. / )供H)酶ATP的形成:ADP+Pi+能量→ATP(为暗反应供能)⑵暗反应阶段:①部位:叶绿体基质 ②条件:多种酶,[H],ATP,CO2③过程: 酶CO2的固定:CO2 +C5→2C3酶C3的还原:C3+[H]→C6H12O6+ C5⒌光合作用总反应式:6 CO2+12H2*O→C6H12O6+6 H2O+6*O2⒍光合作用的意义:①制造有机物 ②转化太阳能 ③维持大气中CO2和 O2的平衡 ④在生物进化中起作用⒎相关小结:①光合作用是自然界最基本的物质代谢和能量代谢 ( http: / / www. / )②光合作用的最有效光是白光,其次是蓝紫光和红橙光的复合光及品红光,然后是蓝紫光,红橙光,最无效光是绿光。第四节:植物对水分的吸收和利用⒈根细胞吸收水分最活跃的部位是根尖成熟区的表皮细胞,主要靠渗透作用吸收水分⒉植物吸水的方式:①吸胀吸水:未成熟的植物细胞内还未形成中央液泡,主要靠细胞内的蛋白质,淀粉,纤维素等亲水性物质吸收水分。②渗透吸水:植物细胞形成中央液泡以后主要的吸水方式⒊渗透作用的原理①定义:水分子(或者其他的溶剂分子)通过半透膜,从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散②条件:a.具有一层半透膜 b.半透膜两侧溶液具有浓度差△植物细胞的细胞膜,细胞质,液泡膜构成原生质层,相当于一层半透膜△细胞液与外界溶液间通常具有浓度差⒋植物细胞的吸水和失水原理:①外界溶液浓度>细胞液浓度→细胞失水 ②外界溶液浓度<细胞液浓度→细胞吸水5.水分的运输、利用和散失①运输:沿根、茎、叶的导管向上运输 动力:蒸腾作用的拉力②散失:95%~99%蒸腾作用散失 ③利用:1%~5%用于各项生命活动第五节:植物的矿质营养⒈矿质营养:植物对矿质元素的吸收、利用和散失⒉植物必需的矿质元素①矿质元素:除C、H、O以外主要由植物根系从土壤中吸收的元素②溶液培养法:用含全部或部分矿质元素的营养液培养植物的方法③植物必需的矿质元素:大量元素:N、P、S、K、Ca、Mg微量元素:Cu、Zn、Fe、Cl、Mo、Mn、B、Ni(屯溪铁路莫猛跑耶)⒊根对矿质元素的吸收①矿质元素以离子的形式被根尖吸收,是一个主动运输的过程③成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程⒋矿质元素的运输和利用①运输:随水分沿导管运输②利用:离子状态 多次利用 K 缺乏衰老部位先受损不稳定的化合物状态 多次利用 N、P、Mg 缺乏衰老部位先受损稳定的化合物状态 一次利用 Ca、Fe 缺乏幼嫩部位先受损⒋合理施肥考点分析1.理解新陈代谢与酶和ATP的关系新陈代谢是细胞内一系列有序的化学反应的过程,是生物体自我更新的过程。酶和ATP是新陈代谢过程中必不可少的两种物质。新陈代谢的一系列化学反应都是在酶的催化作用和ATP的供能条件下完成的。细胞是新陈代谢的场所,所以大多数 ( http: / / www. / )酶发挥作用的场所在细胞内,也有的酶在细胞外发挥作用,例如进行细胞外消化的各种消化酶 近几年的高考命题主要围绕着酶的特性、影响酶的活性的条件展开命题,复习时应注意这方面的问题2.生物体生命活动的直接能源、主要能源和最终能源生物体生命活动的直接能源是ATP, ATP水解时释放的能量直接用于各项生命活动,如肌肉收缩、腺体分泌、合成代谢、神经传导和生物电等 生物体内的糖类、脂类和蛋白质等有机物中都含有大量的能量,但生命活动的主要能源物质是糖类,糖类在体内氧化分解释放的能量,一部分合成了ATP用于各项生命活动,另一部分以热能的形式散失掉了。糖类等有机物中含有的能量最终来自绿色植物光合作用所固定的太阳能,所以,生物体生命活动的最终能源是太阳光能3.ATP与ADP之间的相互转变是真正意义上的可逆反应吗?(1)从反应条件分析:ATP水解是一种水解反应,催化该反应的酶是水解酶;ATP的合成是一种合成反应,催化该反应的酶属于合成酶(2)从能量分析来看:ATP水解所释放的能量来自于高能磷酸键能,而合成ATP所需的能量来自光合作用吸收的光能和呼吸作用分解有机物释放的化学能(3)从ATP的合成与分解场所分析:ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体,而ATP的分解场所较多。综上,在生物体内的反应可概括为“物质是可逆的,能量是不可逆的”或解释为“物质是循环的,能量是不循环的”4.植物的光合作用和呼吸作用的过程光合作用是生物界中最基本的物质代谢和能量代谢,这是高考的重点和热点,复习时要切实理解其实质——完成物质和能量的转化。光合作用的光反应阶段完成两大变化:水分解产生氧气和[H],合成ATP。暗反应阶段完成CO2的 ( http: / / www. / )固定和还原。呼吸作用是分解有机物、释放能量的过程。光合作用必须在光下才能发生,而呼吸作用是每时每刻都在进行,一般来说,植物在白天和晚上的呼吸作用强度基本一致,呼吸作用的强弱主要受温度的影响。复习时抓住物质和能量的变化规律。注意联系实际,特别是分析植物的光合作用和呼吸作用的关系,分析生产中的实际问题。明确影响光合作用和呼吸作用的因素,充分利用光合作用、呼吸作用的反应式,从原料、产物和条件(如光照、温度、CO2、O2等)等方面进行分析。光能在叶绿体中的转换过程,包括三个步骤:光能转换成电能(需要色素,主要是叶绿素a);电能转化为活跃的化学能(合成ATP的过程);活跃的化学能转化为稳定的化学能(合成有机物的过程)。前两步发生在光反应过程,第三步发生在暗反应过程5.光合作用的有关计算(1)根据光合作用反应式进行有关物质的计算(2)根据光合作用反应式进行能量计算(3)光合作用与呼吸作用的综合计算在光下光合作用与呼吸作用同时进行:光合作用实际产氧量=实测的氧气释放量+呼吸作用耗氧量光合作用实际二氧化碳消耗量=实测的二氧化碳消耗量+呼 ( http: / / www. / )吸作用二氧化碳释放量光合作用葡萄糖净产量=光合作用实际葡萄糖生产量-呼吸作用葡萄糖消耗量6.如何理解绿色植物光合作用的“午休”现象影响光合作用的外界条件都在时时刻刻变化着,所以光合作用速率在一天中也有变化。光合作用进程一般与太阳辐射进程相联系,从早晨开始光合作用逐渐加强,中午达到高峰,以后逐渐降低,到日落则停止,成为单峰曲线。但当夏天光照强烈时,光合作用便形成两个高峰,一个在上午,一个在下午,中午前后光合作用速率下降,呈现“午休”现象,出现这一现象的原因有三点:①由于气温过高,蒸腾作用旺盛,水分在中午供应不上,气孔关闭;②由于气孔关闭导致二氧化碳供应不足;③光合作用的产物来不及运走,积累在叶肉细胞的细胞质中,阻碍细胞内二氧化碳的运输7.扩散、渗透与吸胀作用的区别在一般情况下,分子运动的总趋势是从浓度高的地方向浓度低的地方运动。就生物体来讲,扩散作用是指在扩散物质运动方向之间没有膜作为屏障的分子运动渗透作用是水分子或其他的溶剂分子通过半透膜的扩散,是扩散作用的一种特例。简单地说,通过半透膜的扩散作用叫渗透。不过气体(如O2、CO2等)通过半透膜的现象通常称为扩散作用。低浓度溶液(包括清水)中的水通过半透膜进入较高浓度溶液中的现象,就叫渗透作用。植物细胞通过渗透作用吸收水分的方式叫渗透吸水。一般来讲,产生渗透作用必须有两个条件:①有半透膜;②膜两侧的溶液具有浓度差。吸胀作用不同于渗透作用。靠亲水物质(如淀粉、纤维素、蛋白质等)吸水膨胀的现象叫做吸胀作用。没有形成液泡的细胞可进行吸胀吸水8.水分的吸收、运输与利用植物细胞吸水还是失水取决于膜两侧的溶液浓度差,或者说取决于根细胞液与土壤溶液的浓度差。通常情况下,土壤溶液的浓度比根毛区表皮细胞液浓度低,土壤溶液中的水分通过两条途径进入根的导管,在蒸腾作用产生的“拉力”下,依次进入茎、叶导管,主要通过蒸腾作用散失到大气中,只有1%~5%被植物体各部分利用。9.矿质元素的吸收、运输和利用矿质元素离子是通过主动运输进入细胞的,矿质元素的吸收与根细胞的呼吸作用、细胞膜上的载体有关,载体的不同决定了植物对矿质元素的选择吸收。根对矿质元素离子的吸收和对水分的吸收是两个相对独立的过程。矿质元素进入植物体后随水分运输到植物体各个组织、器官后,在植物体内有两种利用情况:重复利用(如N、P、K ( http: / / www. / )、Mg等离子)和不重复利用(如Ca、Fe等离子)。如果某植物体内缺乏了前者,衰老部位的矿质元素可以转移到幼嫩部位,而衰老部位的组织细胞因缺乏这种矿质元素而首先受到伤害;如果植物体内(或土壤中)缺乏不能被再度利用的矿质元素,植物原有组织中的这些元素不能转移,所以首先受到伤害的是幼嫩部位。10.阳生植物和阴生植物特征 阳生植物 阴生植物叶绿体结构 基粒较小,基粒片层数目少 基粒较大,基粒片层数目多叶绿素 叶绿素含量较少,叶绿素a与叶绿素b比值较大 叶绿素含量相对较多,且叶绿素a与叶绿素b的比值相对较小,叶绿素b的含量相对较多光饱和点 全光照的100%(高) 全光照的10%~50%光补偿点 全光照的3%~5%(高) 全光照的1%以下(低)11.二氧化碳浓度是如何影响植物光合作用的?根据二氧化碳浓度对光合作用的影响分析生产上提高植物光能利用率的措施有哪些?二氧化碳是光合作用的两种原料之一,因此,环境中二氧化碳的浓度与光能利用率有密切关系。在自然条件下,陆生植物主要从空气中吸收二氧化碳,水生植物或暂时浸泡在水中的植物体,吸收溶于水中的二氧化碳。空气中二氧化碳含量占空气体积的0.033%左右,据研究,这一含量对植物光合作用来说是比较低的,在较强的光照下,它限制了光能利用率。例如将棉花、玉米放在二氧化碳为0.064%的空气中与0.033%的自然条件下进行比较,结果棉花的光能利用率提高了1.5倍,玉米的光能利用率提高了15%。故二氧化碳可称为气体肥料。对于农田里的农作物,确保良好的通风,可以使空气不断地流过叶面,有助于提供较多的二氧化碳;对于大棚或温室中的农作物,通过增施农家肥料或使用二氧化碳发生器,可以增加二氧化碳的含量,进而提高光能利用率。12.温度、水、矿质元素又是如何影响植物光合作用的?根据它们对光合作用的影响分析生产上提高植物光能利用率的措施是什么?温度对光合作用的影响比较复杂,它一方面可以直接影响光合作用中各种酶的活动、光合结构,还通过影响其它相关的代谢活动而影响光合作用。不同植物对温度反应不同,一般最适温度在25℃。生产上适时播种;大棚或温室中,白天可以适当提高室内温度来提高植物光能利用率。叶片缺水影响叶绿素的生物合成,促进已形成的叶绿素分解,造成叶片发黄。水还是光合作用的原料之一。另外水还能影响气孔的开闭,进而影响二氧化碳的吸收。生产上注意及时、合理灌溉。矿质元素如Mg、N、P是各种酶、色素、ATP形成所必需的,另外,矿质元素是光合作用的产物葡萄糖进一步合成其它有机物的必需物质。生产上注意合理施肥。13.水分子的自由扩散与渗透作用有矛盾吗?自由扩散是被细胞选择吸收的物质,从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧转运。注意:这里的“浓度”是指“物质本身的浓度”。水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散叫做渗透作用。渗透作用的进行,依赖于膜两侧溶液的浓度差,水分子是从低浓度一侧越过膜扩散到高浓度一侧。注意:这里的“浓度”是指“溶液”的浓度。我们仔细分析一下,溶液浓度越高,单位容积内所含水分子的数量越少;反之,水分子的数量越多。水分子从低浓度溶液越过膜扩散到高浓度溶液,实际上是从水分子本身的高浓度移向低浓度,与自由扩散并不矛盾。同时不是什么物质透过膜的扩散都可以称之为渗透作用,而只是指“水分子和其他溶剂分子”透过膜的扩散。总结分析1.记住下列反应式:(1)生成糖类的光合作用总反应式:(2)生成葡萄糖的光合作用总反应式:(3)光合作用中水的裂解:(4)光反应中生成ATP:(5)光反应中生成NADPH:(6) CO2的固定:2.光合作用中光反应和暗反应的比较比较项目 光反应 暗反应反应场所 叶绿体基粒 叶绿体基质能量变化 光能——→电能电能——→活跃化学能 活跃化学能——→稳定化学能物质变化 H2O——→[H]+O2NADP+ + H+ + 2e ——→NADPHATP+Pi——→ATP CO2+NADPH+ATP———→(CH2O)+ADP+Pi+NADP++H2O反应物 H2O、ADP、Pi、NADP+ CO2、ATP、NADPH反应产物 O2、ATP、NADPH (CH2O)、ADP、Pi、NADP+ 、H2O反应条件 需光 不需光反应性质 光化学反应(快) 酶促反应(慢)反应时间 有光时(自然状态下,无光反应产物暗反应也不能进行)循环:ADP与ATP的相互转化NADP+与NADPH的相互转化卡尔文循环(C5+CO2→C3→C5)意义:使光合作用中有关化学反应循环往复地进行,高效经济。没有大量ATP,生命活动并不缺少ATP;没有C5,暗反应照常进行3.影响光合作用的因素:①光:光照强弱直接影响光反应;②温度:温度高低会影响酶的活性;③CO2浓度:CO2是光合作用的原料,直接影响暗反应;④水分:水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质,特别地,水分还影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体;⑤矿质元素:矿质元素是光合作用产物进一步合成许多有机物所必需的物质如叶绿素、酶等。光照、CO2浓度、温度与光合速率基本关系见下图:4.提高作物产量的途径途径 措施或方法延长光时 补充光照增大光合作用面积 间作、合理密植提高光合作用效率 控制适宜光强、提高CO2浓度(如通风)、合理施肥(供应适量必需矿质元素)提高净光合作用速率 维持适当昼夜温差(白天适当升温,晚上适当降温)5. C3植物和C4植物光合作用的比较C3植物 C4植物光反应 叶肉细胞的叶绿体基粒 叶肉细胞的叶绿体基粒暗反应 叶肉细胞的叶绿体基质 维管束鞘细胞的叶绿体基质CO2固定 仅有C3途径 C4途径—→C3途径6. C4植物与C3植物的鉴别方法方法 原 理 条件和过程 现象和指标 结 论生理学方法 在强光照、干旱、高温、低CO2时,C4植物能进行光合作用,C3植物不能。 密闭、强光照、干旱、高温 生长状况:正常生长或枯萎死亡 正常生长:C4植物枯萎死亡:C3植物形态学方法 维管束鞘的结构差异 过叶脉横切,装片 ①是否有两圈花细胞围成环状结构②鞘细胞是否含叶绿体 是:C4植物否:C3植物化学方法 ①合成淀粉的场所不同②酒精溶解叶绿素③淀粉遇面碘变蓝 叶片脱绿→加碘→过叶脉横切→制片→观察 出现蓝色:①蓝色出现在维管束鞘细胞②蓝色出现在叶肉细胞 出现①现象时:C4植物出现②现象时:C3植物7.半透膜与选择透过性膜的区别与联系半透膜 选择透过性膜概念 小分子、离子能透过,大分子不能透过 水自由通过,被选择的离子和其它小分子可以通过,大分子和颗粒不能通过性质 半透性(存在微孔,取决于孔的大小) 选择透过性(生物分子组成,取决于脂质、蛋白质和ATP)状态 活或死 活材料 合成材料或生物材料 生物膜(磷脂和蛋白质构成的膜)物质运动方向 不由膜决定,取决于物质密度 水和亲脂小分子:不由膜决定,取决于物质密度离子和其它小分子:膜上载体(蛋白质)决定功能 渗透作用 渗透作用和其它更多的生命活动功能共同点 水自由通过,大分子和颗粒都不能通过名师解析【例1】 (2006天津高考理综,5)下列有关ATP的叙述,正确的是( )A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所B.光合作用产物中的化学能全部来自ATPC.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成D.细胞连续分裂时,伴随着ATP与ADP的相互转化解析:蓝藻细胞中无线粒体,有氧呼吸是在细胞膜上进行的;光合作用产物中的全部化学能全部来自ATP、NADPH;ATP分子由1个腺苷和3个磷酸基团组成。答案:D点评:我们要把ATP的化学组成,产生场所、与 ( http: / / www. / )ADP的相互转化关系搞清楚。【例2】.(08上海生物)13.β-半乳糖苷酶能催化乳糖生成半乳糖和葡萄糖,但不能催化麦芽糖分解为葡萄糖。这表明,β-半乳糖苷酶的催化作用具有A.高效性 B.专一性 C.稳定性 D.多样性〖解析〗本题主要考查学生对酶的专一性的理解和应用能力。答案:B【例3】如下图所示的玻璃容器中,注入一定浓度的NaHCO3溶液并投入少量的新鲜绿叶碎片,密闭后,设法减小液面上方的气体压强,会看到叶片沉入水中。然后再用光照射容器,又会发现叶片重新浮出液面。光照后叶片重新浮出液面的原因是( )A.叶片吸水膨胀,密度减小B.溶液内产生的CO2大量附着在叶面上C.叶片进行光合作用所产生的O2附着在叶面上D.NaHCO3溶液因放出CO2而密度增大 ( http: / / www. / )解析:叶片利用NaHCO3溶液释放出来的CO2作光合作用的原料,在有光照的情况下进行光合作用,消耗CO2释放氧气而上浮。答案:C【例4】下列是两类不同植物叶片部分结构的示意图,在CO2浓度较低时,下列叙述合理的是( )A.乙是C4植物,CO2的移动途径是:CO2→含四碳的有机酸→三碳化合物B.甲是C3植物,CO2的移动途径是:CO2→三碳化合物→葡萄糖C.甲是C4植物,CO2的移动途径是:CO2→含四碳的有机酸→三碳化合物D.乙是C3植物,CO2的移动途径是:CO2→三碳化合物→四碳化合物解析:C4植物的叶片结构中有明显的花环型结构,在外圈的叶 ( http: / / www. / )肉细胞中CO2→含四碳的有机酸。在内圈的维管束鞘细胞中,含四碳的有机酸→CO2→三碳化合物。乙无花环型结构,CO2→三碳化合物→葡萄糖。答案:C点评:花环型结构是C4植物叶片结构的典型特征之一,我们要抓住问题的关键结合图形进行区分C4植物、C3植物的不同结构特点。【例5】 (2006广东高考,33请根据以下图、表完成有关植物对矿质元素吸收和利用等问题:不同形态氮素供应对水稻幼苗生长的影响氮源 (NH4)2SO4 NaNO3干重增加量(g)土壤溶液原始Ph土壤溶液最终pH 0.31 0.135.2 5.23.0 6.0(1)植物根系吸收矿质元素的主要部位是________区。若要观察细胞有丝分裂,宜选择根的________区细胞为材料;若要观察细胞质壁分离,宜选择根的________区细胞为材料。(2)图中真菌菌丝能吸收土壤中的矿质元素和水分供植物使用,而植物光合作用产生的碳水化合物又可供真菌利用,两者属于________关系。(3)上表是不同形态氮素供应对水稻幼苗生长的影响。从表中可以得出结论:①_________;②_________。(4)氮素被植物体吸收后,可参与多种物质的合成,其中包括________(多项选择)。A.核酸B.NADP上标+C.纤维素D.酶解析:植物的根尖包括根冠、分生区(许多细胞正在进行有丝分裂)、伸长区(细胞正在伸长)和成熟区(也叫根毛区,是水分和矿质元素离子吸收的主要部位)四部分。根毛区表皮细胞通过主动运输吸收矿质元素离子,主动运输需要载体和消耗能量。细胞膜上吸收某种离子的载体多,细胞吸收该种离子就多,反之则少。就(NH4)2SO4来说,细胞膜上吸收NH上标+4的载体多,吸收SO离子的载体少;根细胞吸收NO的载体多于吸收Na+的载体,吸收NH的载体多于NO的载体。真菌与根细胞生活在一起,对两者都有利,这种关系叫互利共生。纤维素是糖类,组成元素只有C、H、O,不含氮元素,其余选项都含有氮元素。答案:(1)根毛区 分生区 成熟区(2)共生(互利共生)(3)铵根离子载体多于硫酸根离子,硝酸根离子载体多于钠离子;铵根离子载体多于硝酸根离子(4)ABD点评:根尖四部分结构特点及功能要能熟练掌握,并结合成熟区在矿质元素离子的吸收、水分吸收方面的重要作用进行分析应用。【例6】 (2006上海高考,36)_________请完成下列有关光合 ( http: / / www. / )作用的问题:在一定浓度的CO2和适当的温度条件下,测定某双子叶植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度,结果如下表。表中负值表示二氧化碳释放量,正值表示二氧化碳吸收量。光照强度(千勒克司) 光合作用速度(CO2 mg/100 cm2叶·小时)1.0 -2.03.0 +2.05.0 +6.07.0 +10.08.0 +12.010.0 +12.0(1)在下侧坐标系上绘出光照强度与该植物叶片光合作用速度的关系图。光照强度(千勒克司)(2)该植物叶片的呼吸速度是(CO2 mg/100 cm2叶·小时)。(3)在光照强度为________千勒克司时,该植物叶片光合成量和呼吸消耗量相等。(4)在一天中,将该植物叶片置于10千勒克司光照下10小时,其余时间置于黑暗中,则每100 cm2叶片产生的葡萄糖中________ mg将转化为淀粉。(取小数点后一位)(5)据图分析,在0~8千勒克司范围内,光合作用速度受________因素影响;超过8千勒克司时,光合作用速度受________因素影响。解析:由表中数据绘出曲线可知,在2千勒克司时光合作用强度等于呼吸作用强度。植物叶片置于10千勒克司光照下10小时,CO2吸收量为12×10=120(CO2 mg /100 cm2叶·小时),黑暗时间为14小时,CO2释放量为-4×14=56(CO2 mg /100 cm2叶·小时),则一天内CO2吸收量为64(CO2 mg /100 cm2叶·小时),转化为葡萄糖的量是43.6 mg。影响光合作用的因素有光照强度、温度和CO2浓度,在8千勒克司后随光照强度增加光合作用强度不再增加,说明不再受光照强度影响而是温度和CO2浓度等因素的影响。答案:(1)见上图 (2)4 (3)2 (4)43.6 (5)光照强度 温度和CO2浓度点评:光合作用与呼吸作用的联系考查是一个重点也是一个难点,要结合曲线及数据让学生正确理解净光合作用和实际光合作用与呼吸作用的关系。【例7】.(07广东生物)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酸,能专一催化1 mol谷氨酸分解为1mol r-氨基丁酸和1 mol CO2。某科研小组从小鼠的脑中 ( http: / / www. / )得到该酶后,在谷氨酸起始浓度为10mmol/L、最适温度、最适pH值的条件下,对该酶的催化反应过程进行研究,结果见图38一1和图38一2。图38-1产物CO:浓度随时间变化曲线图 38-2酶催化反应速率随酶浓度变化曲线(注:酶浓度固定) (注:反应物浓度过量)请根据以上实验结果,回答下列问题:(1)在图38一1画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变化的曲线(请用“1”标注)。(2)当一开始时,将混合物中谷氨酸脱羧酸的浓度增加50%或降低反应温度10℃,请在图38一1中分别画出理想条件下CO2 浓度随时间变化的曲线(请用“2”标注酶浓度增加后的变化曲线,用"3”标注温度降低后的变化曲线),并分别说明原因。(3)重金属离子能与谷氨酸脱羧酸按比例牢固结合,不可解离,迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下,向反应混合物中加入一定量的重金属离子后,请在图38-2中画出酶催化反应速率随酶浓度变化的曲线(请用“4”标注),并说明其原因。解析:重点考查酶的作用以及影响酶活性的因素等相关知识;考查考生对实验现象和结果进行解释、分析和处理、运用图表形式准确地描述实验现象以及推理能力;考查考生对建立模型分析的科学研究方法的掌握。答案:(1)见曲线1(评分依据:每分解1 mmol谷氨酸则产生1 mmol CO2,根据CO2浓度变化曲线,可得到严格的谷氨酸浓度随时间变化曲线)。(2)当谷氨酸脱竣酶的浓度增加50%时,见曲线2,其原因:酶量增加50%,酶催化反应速率相应提高,反应完成所需时间减少。当温度降低10℃时,见曲线3,其原因:温度降低,酶催化反应速率下降,但酶并不失活,反应完成所需时间增加(3)见曲线4(注:曲线4为一条不经过原点的平行直线,平移距离不限)。原因:一定量的重金属离子使一定量的酶失活,当加入的酶量使重金属离子完全与酶结合后,继续加入的酶开始表现酶活力,此时酶的催化反应速率与酶浓度变化的直线关系不变。单元测试题目一、选择题1.(08广东生物)6.关于蛋白酶的叙述,不正确的是A.蛋白酶是蛋白质 B.蛋白酶可以作为药品治疗某些疾病C.蛋白酶可以水解所有的肽键 D.利用酶工程可以提高蛋白酶的稳定性2.(07广东生物)6.有工厂利用酶将废弃动植物油脂与甲醇等反应生产生物柴油,最适用于该过程的酶是A.胆碱酯酶 B.固醇酯酶 C.脂肪酶 D.磷脂酶3.(江苏省盐城中学2008年5月高三第二次模拟考试7)关于洗衣粉中的酶说法错误的是A.洗衣粉中的酶是人工合成的无机催化剂B.洗衣粉中的酶是生物工程的产物C.加酶洗衣粉也有保质期,时间长了,酶活性会降低或丧失D.加酶洗衣粉中磷的含量比普通洗衣粉低4.(山东省诸城一中2009届高三阶段性评估练习(生物)22.)下列关于酶的叙述中,正确的是A.人体中酶的活性受温度、pH的影响,并只能在人体的内环境中起作用B.酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段C.与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜上和叶绿体基质中D.酶均是由腺细胞合成的,具有高效性、专一性5.将胃蛋白酶、淀粉、蛋清蛋白、唾液淀粉酶和适量的水混合放入一烧杯内,调pH至2.0并保存在37℃的水浴锅内。一段时间后,烧杯内的物质是( )A、唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 B、唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水C、麦芽糖、多肽、水 D、胃蛋白酶、淀粉、多肽、水6.在适宜的条件下,用含有过氧化氢酶的鲜猪肝研磨液催化过氧化氢分解,比用FeCl3溶液催化过氧化氢分解的速度快得多,这说明与无机催化剂相比,酶具有的特性是A.专一性 B.多样性 C.高效性 D.适应性7.(08宁夏)为证实叶绿体有放氧功能,可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验,装片需要给予一定的条件,这些条件是A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液B.光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液D.黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液8.(08江苏生物)下列关于叶绿体和光合作用的描述中,正确的是A.叶片反射绿光故呈绿色,因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小B.叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素C.光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的D.光合作用强烈时,暗反应过程直接将3个CO2 CO2分子合成一个三碳化合物9.(08广东生物)关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述,正确的是A.无氧条件下,光合作用是细胞ATP的唯一来源B.有氧条件下,线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATPC.线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧D.细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体10.(08广东理基)光合作用强度可以用多种指标表示,以下不适合的是A.植物体鲜重增加量 B.植物体干重增加量 C.O2释放量 D.CO2吸收量11.(08广东文基)黑暗条件下生长的水稻幼苗缺少的光合色素有A.叶绿素a与叶绿素b B.叶绿素a与叶黄素C.叶绿素b与胡萝卜素 D.叶绿素a与胡萝卜素12.(08海南)关于叶绿体色素在光合作用过程中作用的描述,错误的是A.叶绿体色素与ATP的合成有关 B.叶绿体色素与ATP的分解有关C.叶绿体色素与O2和[H]的形成有关 D.叶绿体色素能吸收和传递光能13.(08海南)在日光下,植物叶片中的叶绿素A.大量吸收绿光 B.等量吸收不同波长的光C.主要吸收蓝紫光和绿光 D.主要吸收蓝紫光和红光14.(08上海理综)在上海种植的新疆哈密瓜往往没有原产地的甜,其主要原因是上海地区的A.空气质量差,光合作用强 B.土壤肥力足,呼吸作用弱C.昼夜温差小,糖分积累少 D.海拔高度低,水分散失多15.(08上海生物)叶绿体含多种色素,其中一种色素能接受其它色素所吸收的光能,该色素是A.胡萝卜素 B.叶黄素 C.叶绿素a D.叶绿素b16.(广东文基)下列有关“叶绿体色素的提取和分离”实验的叙述正确的是A.加入碳酸钙防止滤液挥发 B.用NaCl溶液提取叶片中的色素C.用无水酒精或丙酮分离滤液中的色素 D.加入二氧化硅(石英砂)有利于充分研磨17.(上海生物)叶绿素溶液在透射光下和反射光下分别是A.红色、红色 B.绿色、绿色 C.红色、绿色 D.绿色、红色18.(上海生物)在叶绿体色素的提取和分离实验中,收集到的滤液绿色过浅,其原因可能是①未加石英砂、研磨不充分 ②一次加入大量的无水酒精提取③分次加入少量无水酒精提取 ④使用放置数天的菠菜叶A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④19.(09四川卷)大气中浓度升高引起的温室效应,可能改变土壤水分状况和矿质元素含量。为探究有关生态因子的变化对植物的影响,有人用同一环境中生长的两种植物,在温度、光照和水分等适宜条件下做了模拟试验,测得数据如表。下列相关分析,不正确的是项 目 物 种 355mol·mol-1的 539mol·mol-1的不施磷肥 施磷肥/20 kg·hm-2·a-1 不施磷肥 施磷肥/20 kg·hm-2·a-1净光合速度/mol·m-2·s-1 欧州蕨 2.18 3.74 3.62 5.81石 楠 1.37 6.76 5.43 15.62蒸腾比率/mol·mol-1 欧洲蕨 1.40 2.37 2.22 3.86石 楠 0.25 0.66 0.71 2.10*蒸腾比率:植物消耗1摩尔水,通过光合作用固定的微摩尔数。A.浓度升高和施磷肥都能促进两种植物的光合作用,施磷肥的效果更明显B.两种浓度下,施磷肥对石楠光合作用的促进作用都大于欧洲蕨C.试验结果可推测,干旱对欧洲蕨光合作用的影响大于石楠D.两种植物光合作用的最适浓度都高于355 mol·mol-120.从马铃薯中用打孔器打出两圆柱体块P和Q,P在蒸馏水中放1小时,Q在与马铃薯细胞液等渗的盐溶液中放1小时,测定处理的圆柱体是否与原来的孔刚好合适A.P不合适,但Q刚好合适 B.P不合适,Q也不合适C.P精确的合适,Q也精确的合适 D.P精确的合适,但Q精确的不合适21.与干种子吸水方式相同的细胞是A.根尖分生区细胞 B.根毛细胞 C.根尖伸长区细胞 D.叶肉细胞22.(2003年上海高考题)北方冬季常绿植物体内矿质养料的运输减弱或近于停止,主要原因是A.吸收作用减弱 B.蒸腾作用减弱 C.光合作用减弱 D.呼吸作用减弱23.橡胶树的根吸收水分的主要方式和主要用途是A.渗透作用、形成胶乳 B.渗透作用、蒸腾作用C.吸胀作用、光合作用 D.吸胀作用、呼吸作用24.对绿色植物来说,制约其吸收矿质元素离子的因素有①根细胞呼吸作用的强弱 ②根细胞内细胞液的浓度 ③植物的蒸腾作用 ④物种自身的遗传性A.①② B.②③ C.①③ D.①④25. (2009海淀5月)农作物栽培生产中曾流行过“粪大水勤.不用问人”的说法。现代农业生产倡导合理地施肥、灌溉.这是因为①施肥过量不但浪费资源,且造成严重的水体污染 ②合理灌溉力争用最少的水获取最大的效益 ③合理施肥是根据土壤肥力和作物需肥规律适时适量地施肥,追求少肥高效 ④不同作物对水肥的需求不同 ⑤同一作物的不同生长时期对水肥的需求不同A.只有①②③ B.只有②③④ C.只有②③⑤ D.①一⑤26. (2009石景山5月)对绿色植物来说,影响其吸收矿质离子的主要因素有①根细胞的呼吸强度 ②根细胞内细胞液的浓度 ③植物体的蒸腾作用强度 ④根细胞膜上载体的种类和数量A.①② B.②③ C. ①④ D.③④27. (2009石景山5月)有关生物体内ATP的描述,正确的是A.结构简式为A—P~P~P,其中A表示腺嘌呤B.是高能磷酸化合物,只在线粒体、叶绿体中合成C.细胞内储存有大量的ATP,是生命活动所需能量的直接来源D.一般情况下,细胞内的ATP和ADP的量保持动态平衡28. (2009潍坊5月)在其他条件适宜的情况下,下列因素对酶活性的影响可用右图表示的是 ( )A.温度 B.反应物浓度C.pH D.抑制剂浓度29.(09名校联考)植物根尖成熟区细胞的细胞膜上运载矿质离子的载体至少有A.13种 B.14种 C.16种 D.几十种30.在下列4种不同的实验条件下,测定光照强度对光合作用速率的影响。右图曲线分别表示了①-④不同条件下的实验结果,左表表示对于限制光合作用速率的主要因素,下列选项中同时满足左表、右图的一组是( )实验② 实验④限制因素 温度 CO2浓度① ② ③ ④A 0.1%CO2,30℃ 0.03%CO2,30℃ 0.1%CO2,20℃ 0.03%CO2,20℃B 0.1%CO2,30℃ 0.1%CO2,20℃ 0.03%CO2,10℃ 0.1%CO2,10℃C 0.1%CO2,30℃ 0.1%CO2,20℃ 0.03%CO2,20℃ 0.03%CO2,30℃D 0.1%CO2,30℃ 0.03%CO2,30℃ 0.1%CO2,10℃ 0.03%CO2,10℃二、非选择题31.(08江苏生物)为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果,将一种无酶洗衣粉分成3等份,进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶,丙组不加酶,在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍,其他实验条件均相同,下表为实验记录。请回答下列问题。水温/℃ 10 20 30 40 50组别 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙清除血渍时间/min 67 66 88 52 51 83 36 34 77 11 12 68 9 11 67清除油渍时间/min 93 78 95 87 63 91 82 46 85 75 27 77 69 8 68(1)提高洗衣粉去污能力的方法有________。甲组在洗衣粉中加入了________。乙组在洗衣粉中加入了_________(2)甲、乙组洗涤效果的差异,说明酶的作用具有_________。(3)如果甲、乙和丙3组均在水温为80℃时洗涤同一种污渍,请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由 。(4)加酶洗衣粉中的酶是特殊的化学物质包裹的,遇水后包裹层很快溶解,释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。32.(08宁夏)28.回答下列Ⅰ、Ⅱ题:Ⅰ、将长势相同、数量相等的甲、乙两个品种的大豆幼苗分别置于两个相同的密闭透明玻璃罩内,在光照、温度等相同且适宜的条件下培养,定时测定玻璃罩内的CO2含量,结果如图。据图回答:⑴0~25min期间,影响甲品种大豆幼苗光合作用强度的主要因素是 含量。⑵乙植株比甲植株固定CO2的能力 ⑶0~15min期间植株释放O2速率的变化趋势是 ⑷30~45min期间两个玻璃罩内CO2含量相对稳定的原因是 。Ⅱ、在用生长素促进某植物枝条生根的实践过程中,发现枝条生根情况不一,分析其原因,认为可能与生长素的浓度有关。请据此拟定一个相关研究的课题,要求写出课题名称及相关研究中的观察指标和影响这一指标的因素。33.(08江苏生物)某班学生选取了江苏一水体中的4种生物:棚藻(单细胞绿藻),水绵(多细胞绿藻),菹草(高等植物)和颤藻(蓝藻),用其生长旺盛的新鲜材料在人工控制的条件下,A、B两组同时开展平行实验,进行有关光合作用的研究。请分析回答下列问题。(1)这4种生物中,含有叶绿体的有 。(2)A组的实验结果如上图所示。据图推测,一年中最早出现生长高峰的生物可能是 ;夏季高温阶段最具生长优势的生物可能是 。(3)B组测得的棚藻净光合放氧率明显低于A组。仔细对比发现,两组实验条件的唯一差别是B组接种棚藻的浓度明显高于A组。实验在短时间内完成,水中也不缺乏各种营养,造成B组棚藻净光合放氧率低的主要原因是 。(4)在富营养化水体中,浮游藻类的大量增殖常常会引起鱼类缺氧死亡,为种情形下,导致水体缺氧的主要原因有 和 。34. (09广东卷) 在充满N2与CO2的密闭容器中,用水培法栽培几株番茄,CO2充足。测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如下图,请回答问题。(1)6~8h间,光合速率 (大于、小于)呼吸速率,容器内的O2含量 ,CO2含量 ,植株干重 。(2)9~10h间,光合速率迅速下降,推测最可能发生变化的环境因素是 ;10h时不再产生ATP的细胞器是 ;若此环境因素维持不变,容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽,此时另一细胞器即 停止ATP的合成, 成为ATP合成的唯一场所。(3)若在8h时,将容器置于冰浴中,请推测呼吸速率会出现的变化及其原因。35. (09重庆卷)30.(26分)I.在春末晴朗白天,重庆某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度(实际光和作用强度与呼吸作用强度之差),结果见题30图1(假设塑料大棚外环境条件相同;植株大小一致、生长正常,栽培管理条件相同)(1)在曲线a中,与11时相比13,时植株叶绿体内与化和物相对含量较高的是 (或);在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理,13时所取叶片显色较 (深或浅)。(2)曲线b 的峰值低于曲线a,其中两个主要决定因素是 (光照强度、环境温度、空气中含量)。曲线c高于曲线b,原因是补充光照能使叶绿体产生更多的 用于还原;若在棚内利用豆料植物做绿肥,可明显增加土壤中 元素的含量,主要促进植株体内 和 等生物大分子的合成。(3)6~9时和16~18时,曲线b高于曲线a,主要原因是此时段棚内 较高。36. (09全国卷Ⅰ)32.(11分)已知,可以通过观察反应过程中的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度)来判断H2O2分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验,使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论,并回答问题。实验材料与用具:适宜浓度的H2O2溶液,蒸馏水,3.5%溶液,0.01%牛过氧化氢酶溶液,恒温水浴锅,试管。(1)实验步骤:①(2)实验结果预测及结论:整个实验中不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是:________________。由此可得出的结论是____________________________________。(3)如果仅将实验中的恒温水浴改为80℃,重做上述实验,O2释放的速度最快的是_____________,原因是__________________________________。37. 用2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞,观察质壁分离现象,得到其原生质体体积的变化情况如下图所示。请据图回答:(1)原生质体体积在A→B段的变化说明:在该段时间内水分从原生质体_________。细胞液浓度_________。(2)在1分钟后,处于2mol/L蔗糖溶液中的细胞,其细胞液浓度将_________,此时,在细胞壁与原生质层之间充满了_________。要使该细胞复原,应将其置于_________。(3)在1分钟后,处于2mol/L乙二醇溶液中的细胞,其原生质体体积的变化是由于_________逐渐进入细胞,引起细胞液浓度_________。(4)并不是该植物的所有生物细胞均可发生质壁分离,能发生质壁分离的细胞还必须具有_________。38.(原创) 某同学将某C3植物放在封闭的透明玻璃罩内,用完全营养液置于室外进行培养(如下图)。假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同,且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度的影响忽略不计。(注:整个装置密封良好)(Ⅰ)现利用下图所示装置对植物新陈代谢中某些生理活动进行相关研究,请回答下列问题:(1)在培养液中加入H218O,一段时间后在植物体周围的空气中检测到放射性的物质有18O2、H218O、C18O2,它们分别是由光合作用、_____________、________产生的。(2)一天之后,将玻璃罩去掉,仍置于原处培养。第一周长势正常,第二周出现缺素症,第三周开始萎蔫,继而全株萎蔫。出现缺素症的原因是矿质元素吸收需要消耗___________,解决方法是:_____________________。为什么植物第三周开始出现萎蔫?(3)若用此装置来探究CO2是否是光合作用的原料,则还需再增加一个对照实验装置,做法是_________________________________________________________,其他条件同此装置。(4)若用此装置来探究元素X是否为植物的必需矿质元素,则还需再增加一个实验装置,做法是________________________________________________________,其他条件同此装置。若研究的化学元素是镁元素和铁元素,则缺素症状表现在___________部位可判断为缺镁元素。(5)若同时培养长势良好的该植株和一株苋菜(C4植物),给予充足的光照。一星期后,该植株死亡而苋菜依旧存活,其原因可能是_____________________________。39.(原创)在玻璃罩的上方连接CO2测定仪,可灵敏地测量玻璃罩内的CO2浓度变化。现用CO2浓度测定仪测定该玻璃罩内夏天一天中CO2浓度的变化情况,绘制成如下所示曲线(虚线表示实验开始时玻璃罩内CO2浓度)。请据图分析回答:(1)BC段与AB段相比,曲线上升缓慢,其原因是 。(2)植物光合作用速率和呼吸作用速率相等的时间点是 。(3)EF段CO2浓度下降不明显的原因是 。(4)植物体内的有机物积累最多的是 点,在一昼夜其含量有所 (增加、减少、不变)。(5)如果将植物换成C4植物,淀粉将出现在 细胞中。(6)植物细胞内与大棚内CO2浓度变化密切相关的细胞结构是 。参考答案1. 【解析】:蛋白酶可以水解特定的肽键;利用酶工程可以提高蛋白酶的稳定性,固体化酶比液体的稳定性高。答案:C2. 解析:本题考查的是酶的专一性,要分解油脂(脂肪的一种)需要脂肪酶答案:C3. 解析:酶是活细胞产生的一类就有催化功能的有机物答案:A4. 解析:酶在体外也能起到催化作用;少数的酶是rna所以不需要经过核糖体,内质网,高尔基体;所有的活细胞都能产生酶答案:C5. 解析:ph=2.0时胃蛋白酶的活性最高,他会水解唾液淀粉酶为多肽。所以烧杯中应剩下胃蛋白酶、淀粉、多肽、水答案:D6. 解析:酶的催化效率比无机催化剂效率高答案:C7. 解析:叶绿体进行光合作用产生氧气的条件:光照,二氧化碳下(NaHCO3)。“无空气”避免空气中氧气的干扰答案:B8. 解析:A.吸收的比例最小C.光照下叶绿体中的ATP主要是由叶绿素a吸收太阳能量而来D.CO2与碳5结合形成三碳化合物答案:B9. 解析:A.可来自无氧呼吸C.绿体合成ATP依赖于叶绿素a D.也可来自细胞质基质(无氧呼吸)答案:B10. 解析:植物体鲜重增加量其中含有水的含量答案:A11. 解析:黑暗条件下生长的水稻幼苗发黄无绿色所以缺少叶绿素a与叶绿素b答案:A12. 解析:ATP的分解与暗反应有关答案:B13. 解析:本题考查叶绿体中色素吸光问题答案:D14. 解析:净光合作用=真正光合作用—呼吸作用答案:C15. 解析:本题考查特殊的色素叶绿素a答案:C16. 解析:色素提取答案:D17. 解析:透射光是指光源发出的光经过色素溶液之后的光,和入射光的方向是一致的。反射光是指从光源发出的光照射到色素溶液以后,反射向光源方向的光。叶绿素分子吸收红光和蓝紫光后,电子跃迁到较高的能级,成为激发态叶绿素。激发态不稳定,迅速向低能级态转变,有一部分能量就以光的形式释放。由于叶绿素分子吸收的光能有部分消耗在分子振动上,发射出的光比吸收的光波长要长些。所以透射光下呈绿色、反射光下呈红色。答案:D18. 解析:分次加入少量无水酒精提取效果与一次性加足量酒精一样。答案:D19. 答案:C解析:本题以表格的形式提供了实验的设计思路和相关的实验数据,要求学生能根据表格中的信息分析得出相关的结论。本实验在温度、光照和水分等适宜条件下做了模拟试验,所以根本没有说明干旱因素对于植物生长的影响,所以C选项明显错误。其他的选项均可由表格分析直接得出。20. 【解析】马铃薯细胞液浓度高于蒸馏水,细胞渗透吸水,圆柱体P坚挺膨胀,比原来的孔大;而圆柱体Q放在与细胞液等渗的盐溶液中,细胞既不吸水也不失水,因此其与原来的孔刚好合适。【答案】A21. 【解析】干种子的吸水方式是吸胀吸水。在题目给出的选项中,根尖分生区的细胞因无液泡,所以靠吸胀吸水。【答案】A22. 【解析】蒸腾作用能加速水分及矿质元素的运输。冬季气温下降,蒸腾作用减弱,致使植物体内的水分流动减弱,从而使矿质元素的运输也减弱或近于停止。【答案】B23. 【解析】根吸收水分的方式有吸胀吸水和渗透吸水,其中植物根吸收水的主要方式是渗透作用,植物吸收的水分,主要用于蒸腾作用。【答案】B24. 【解析】根细胞的呼吸作用与矿质元素离子的吸收有关,这是因为呼吸作用能为矿质元素离子的吸收提供能量,矿质元素离子是通过细胞膜上载体的主动运输吸收,载体是一种蛋白质,细胞膜上载体的种类和数量又与物种的遗传性有关。【答案】D25. [答案]D[解析] “粪大水勤.不用问人”说明水与矿质元素对植物的生长发育都有生根影响。合理地施肥、灌溉是指根据农作物的生长特点,适时、适量地施肥、灌溉,避免不必要的浪费。[错解] 其他任一选项[错因分析] 对教材中施肥、灌溉所涉及的具体含意理解不到位。26. [答案]C[解析] 矿质元素的吸收是一个主动运输的过程,不但需要消耗细胞呼吸提供的能量,而且和载体的种类与数量都有直接关系。故选C。[错解] B[错因分析] 对水与矿质元素吸收的原理混淆不清。植物对水的吸收是一个渗透吸水的过程,并且需要蒸腾作用提供拉力,而对矿质元素的吸收是个主动运输的过程。27. [答案]D[解析] ATP中的A由腺嘌呤和核糖组成,代表的是腺苷。不但能在线粒体、叶绿体中合成,在有氧(或无氧)呼吸的第一阶段也能合成。ATP在细胞内的含量很少,但转化却十分迅速,因此,含量总保持动态平衡。[错解] A[错因分析] 误以为A表示腺嘌呤,其实A由腺嘌呤和核糖组成,代表的是腺苷。28[答案]B[解析] 温度与PH值对酶活性的影响都是在达到最适之前增加,超过最适之后降低,呈现“倒钟型”。抑制剂浓度升高,酶的活性会下降。故选B。[错解] 其他选项[错因分析] 对各种影响因素没有理解实质,如:温度与PH值对酶都存在最适温度和最适PH值,过高过低活性都会下降。29. [答案]B[解析] 目前,科学家确定植物必需的矿质元素有14种,其中N、P、S、K、C.a、Mg属于大量元素;Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni属于微量元素。30. [答案] C[解析] 由于限制实验②的光合作用速率的因素是温度,所以曲线①、②的不同是由温度不同造成的,这样可以排除A、D。如果选B,实验④中CO2浓度升高但光合作用速率还是受到限制,说明此时不再是CO2浓度是它的限制因素,而是温度成了它的限制因素。综上所述正确答案选C。31. 〖解析〗⑴根据所给信息,提高洗衣粉去污能力的方法有加酶和适当提高温度。⑵加的酶的种类不同,洗涤效果有差异,说明酶的专一性的充分体现。⑶解读表格可以看出,没有差异,因为高温使酶失活。⑷固定化酶的优点是可以重复利用,酶的固定化技术是把酶固定在不溶于水的多孔性载体上。〖点评〗本题考查解读表格的能力和运用所给信息处理实验问题的能力。答案:(1)加酶和适当提高温度 蛋白酶 蛋白酶和脂肪酶 (2)专一性 (3)没有差异,因为高温使酶失活 (4)未运用酶的固定化技术,因为酶未固定在不溶于水的载体上,也不能重复利用。32. 解析:本题考查的是“探究环境因素对光合作用强度的影响”的实验,结合光合作用强度问题与呼吸作用的综合考察答案:28、(16分)Ⅰ、(9分)⑴CO2 ⑵强 ⑶减慢 ⑷植物呼吸作用释放CO2的量与其光合作用消耗CO2的量相等(或呼吸速率与光合速率相等)Ⅱ、(7分)探究生长素浓度对该植物枝条生根的影响观察指标:生根数量(或长度) 影响这一指标的因素:生长素浓度(合理答案都给分)33. 解析:本题是对光合作用和呼吸作用综合考察,低等植物细胞内无复杂的细胞器,一般只含有叶绿素。答案:(1)栅藻、水绵和菹草 (2)菹草 颤藻 (3)栅藻密度过大导致栅藻接受光照不足 (4)藻类呼吸的耗氧量增加 藻类死亡导致微生物增殖,耗氧量增加34. 答案:(1)大于 上升 下降 增加(2)光照强度 叶绿体 线粒体 细胞质基质(3)呼吸速率下降,相关酶的活性因降温而下降解析: 本题考查了光合作用和呼吸作用的关系,各细胞器的功能等知识点,读图非常关键,由图可直接看出,6~8h间,光合速率大于呼吸速率,以下三个空能顺理成章的得出来。第二小题推测可能的变化因素,可根据光合速率明显下降而呼吸速率基本不变,推知此时变化的条件必然只影响光合速率,不影响呼吸速率,是光照强度。植物细胞中能产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质,其中叶绿体在有光条件下,光反应过程中产生,线粒体需在有氧条件下产生,细胞质基质是有氧呼吸无氧呼吸共同的场所,有氧无氧都能产生。呼吸作用需要多种酶的参与,酶的催化活性受温度的影响,冰浴条件下酶活性下降,呼吸速率随之下降。35. 答案:I.(1)C5 深(2)光照强度、空气中含量;ATP、NADPH([H]);氮(N);蛋白质;核酸(3)温度解析:I.(1)在曲线a中,与11时相比13,13时处于正午太阳光强,为减少水分的散失,气孔关闭进入量减少,光合作用减弱即实际光和作用强度与呼吸作用强度之差变小(不考虑温度对呼吸作用和光合作用的影晌),含量减少影响了光合作用的暗反应(减弱),+, +ATP+[H]+CH2O,减少消耗的少形成少,而光反应产生ATP和[H]并没有少(光反应继续进行),所以不断地消耗形成,因而植株叶绿体内与化和物相对含量较高的是。而在13时植株上部成熟叶片净光合作用的累积量(淀粉)比11时多,13时所取叶片用碘蒸气处理叶片显色深。(2)曲线b 的峰值低于曲线a,b全天盖膜,a全天不盖膜,所以膜内(棚内)空气不流动,光合消耗的大于呼吸产生的,即小于外界空气中的含量影响了暗反应,同时棚内光照强度减弱影响光反应,而温度的改变对光合作用的影响不大。曲线c高于曲线b,原因是补充光照能使叶绿体产生更多的ATP、NADPH ( [H] )用于还原。在棚内利用豆料植物做绿肥,豆料植物可利用根瘤菌固氮,所以可明显增加土壤中氮(N)元素的含量,生物大分子中含水量氮的是蛋白质和核酸。(3)6~9时和16~18时,曲线b高于曲线a,即光合作用强,主要原因是此时段棚内温度 较高。此题考查了学生的识图能力及对植物代谢光合作用的理解与分析、运用能力,包含选修和必修两部分的内容。36. 答案:(1)①取3支试管,各加入等量且适量的H2O2溶液,放入37℃恒温水浴锅中保温适当时间。②分别向上述3支试管中加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液。③观察各管中释放气泡产生的快慢。(2)加酶溶液的试管、加FeCl3的溶液的试管、加蒸馏水的试管 酶具有催化作用和高效性(3)加FeCl3溶液的试管 在此温度下,FeCl3催化作用加快,而过氧化氢酶因高温变性而失去了活性解析:该题要同时验证酶具有催化作用和高效性,因此应遵循对照性原则、科学性原则和单一变量原则。(1)实验步骤:①取3支试管,编号,各加入等量且适量的H2O2溶液,放入37℃恒温水浴锅中保温适当时间。②分别向上述3支试管中加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液。③观察现象:3 支试管中气泡产生的快慢。(2)整个实验中,不同处理的试管中O2释放最快的是加酶溶液的试管,其次是加FeCl3溶液的试管,再次是加蒸馏水的试管,由此可得出的结论是酶具有催化作用和高效性。(3)将恒温水浴改为80℃,重做上述实验,由于过氧化氢酶因高温变性而失去了活性,因此释放O2最快的是加FeCl3溶液的试管。37. 【解析】考查植物细胞的质壁分离和复原的过程以及在此过程中细胞液浓度的变化。解题的关键是植物细胞发生质壁分离及其复原所必备的环境条件。一定浓度的蔗糖溶液和一定浓度的乙二醇溶液都可以使植物细胞发生质壁分离。当细胞液的水分向外渗出后,细胞液的浓度将增大。由于植物细胞在乙二醇溶液中不断地吸收乙二醇,使植物细胞液的浓度不断增大,细胞逐渐由失水状态转换成吸水状态,使植物细胞出现质壁分离复原。只有处于生活状态的成熟的植物细胞才可能发生质壁分离,而成熟的植物细胞的标志就是要有大型液泡。【答案】(1)渗出 增大(2)不变 蔗糖溶液 清水(3)乙二醇 升高(4)大型液泡水分代谢矿质代谢植物根尖的根毛区过程:主动运输根茎叶的导管利用:调节、构成植物体方式:①吸胀吸水②渗透吸水分布整个植物体利用:99%蒸腾1%参与代谢、构成植物体绿色植物的新陈代谢光合作用场所:叶绿体过程:光反应暗反应结果:将CO2和H2O转变为氧气和有机物外界条件:①光强度②CO2浓度③温度内部条件:①叶绿素含量②酶光 能叶绿体CO2 +2 H2O*(CH2O)+ O2*+ H2O光能叶绿体6CO2 + 12H2O*C6H12O6 + 6H2O + 6 O2*2H2OO2 + 4H++ 4e-酶酶ADP + Pi+能量ATP酶NADP ++ 2 e-+ H+NADPH酶CO2+C52C3②③④①光合作用速率光照强度21世纪教育网(原课件中心网站) www.21cnjy.com 第 1 页 共 21 页影响力位居国内前列教育资源网21世纪教育网www.21cnjy.com三大营养物质代谢、细胞呼吸和新陈代谢类型 ( http: / / www. / )1、知识网络3、本单元分课时复习方案基础过关第六节:人和动物体内三大营养物质的代谢⒈糖类代谢→ 氧化分解→CO2+H2O+能量→合成淀粉→葡萄糖→分解 肝糖原→合成 肌糖元→转变 脂肪、某些氨基酸等(只能合成非必需氨基酸)实例:用填喂的方法使北京鸭在较短的时间内肥育,是糖类转化为脂肪的一个典型例子⒉脂质代谢:消化 吸收 → 储存在肠系膜,皮下结缔组织等处脂肪 → ( http: / / www. / ) 甘油和脂肪酸 → ( http: / / www. / ) 脂肪 → 氧化分解:CO2+H2O+能量再度合成 → 甘油和脂肪酸 合成:糖类,脂肪⒊蛋白质代谢消化 → 合成→各种组织蛋白,以及酶和激素等蛋白质 → 氨基酸 →氨基转换作用→形成新的氨基酸(12种非必需氨基酸)→ 脱氨基作用→ 含氮部分:氨基→尿素→不含氮部分:→氧化分解:→CO2+H2O+能量→合成:糖类,脂肪①必需氨基酸:不能在人和动物体的细胞内合成,只能从食物中获得的氨基酸(共8种)谷丙转氨酶②氨基转换作用的实例:谷氨酸+丙酮酸 丙酮酸+酮酸⒋三大营养物质代谢的关系:⒌三大营养物质的利用顺序关系:糖类→脂肪→蛋白质⒍三大营养物质代谢和人体健康①血糖:血液中的葡萄糖②血糖含量的正常值:80~120mg/dL③血糖含量:50~60 mg/dL 低血糖早期 头昏心慌,出冷汗,面色苍白,四肢无力等(吃富含糖类的食物)<45 mg/dL 低血糖晚期 (静脉注射葡萄糖缓解症状)>160 mg/dL 高血糖症 尿糖④脂肪肝:脂蛋白合成受阻,脂肪堆积在肝脏中。长期下去会导致肝硬化(适当休息和活动,多吃富含磷脂的食物)第七节:细胞呼吸 ( http: / / www. / )⒈细胞呼吸:生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成CO2或其他产物,并且释放出能量的过程⒉有氧呼吸:细胞在氧的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生出CO2和H2O。同时释放出大量能量的过程①有氧呼吸时高等动植物细胞呼吸的主要形式; ②主要场所:线粒体; ③最常利用的物质:葡萄糖④过程: 酶C6H12O6→2CH3COCOOH + 4[H] + 少量能量(场所在细胞质基质)酶2CH3COCOOH + 6H2O→6CO2 + 20[H] + 少量能量(场所在线粒体)酶24[H] + 6O2→12H2O + 大量能量 (场所在线粒体)总反应式: 酶C6H12O6 + 6*O2 + 6H2O→ 6 CO2 + 12H2*O + 能量(2870KJ,转移至ATP能量1161KJ,生成ATP38mol)⑤相关小结:Ⅰ有氧呼吸CO2的生成在第二阶段,O2参与反应在第三阶段Ⅱ有氧呼吸H2O参与反应在第二阶段,H2O的生成在第三阶段Ⅲ有氧呼吸大量能量的释放在第三阶段⒊无氧呼吸:细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物质分解成不彻底氧化产物,同时释放出少量能量的过程①场所:细胞质基质②过程: 酶C6H12O6→2CH3COCOOH + 4[H] + 少量能量(场所在细胞质基质)酶2CH3COCOOH→ 2C3H6O3 + 少量能量 ( http: / / www. / )酶2CH3COCOOH→ 2CH3CH2OH + 2CO2 + 少量能量③总反应式: 酶C6H12O6 → 2CH3CH2OH + 2CO2 + 能量(202KJ,转移至ATP能量61.08KJ,生成ATP2mol)酶C6H12O6→ 2C3H6O3 + 能量(196.65KJ,转移至ATP能量61.08KJ,生成ATP2mol)⒋无氧呼吸产生酒精的典型生物类群:酵母菌和绿色植物⒌无氧呼吸产生乳酸的典型生物类群:人和高等动物及马铃薯的块茎,甜菜的块根等⒍细胞呼吸的意义:①为生物体的生命活动提供能量; ②为生物体内其他化合物的合成提供原料第八节:新陈代谢的基本类型 ( http: / / www. / )⒈新陈代谢:生物体内全部有序的化学变化的总称①同化作用:将从外界环境中摄取的营养物质转变成自身的组成物质,储存能量的过程,又叫合成代谢②异化作用:分解自身的一部分组成物质,并把分解的终产物排出体外,储存能量的过程,又叫分解代谢物质的合成和分解构成物质代谢,能量的储存和释放构成能量代谢。③注:生物体内的物质代谢和能量代谢,合成代谢和分解代谢,同化作用和异化作用都是同时进行的⒉新陈代谢的基本类型 ( http: / / www. / ):⑴同化作用:①自养型 a.光合作用:绿色植物(无机碳源,光能)b.化能合成作用:消化细菌(无机碳源,无机物氧化释放的化学能)② 异养型 人,高等动物,细菌,真菌⑵异化作用:①需氧型(有氧呼吸型)人和动植物②厌氧型(无氧呼吸型)乳酸菌,破伤风杆菌,蛔虫(注:体内没有线粒体)⑶兼性厌氧微生物:酵母菌考点分析1. 52与新陈代谢直接相关的四大系统 ( http: / / www. / )消化系统的主要功能是消化和吸收营养物质。其消化和吸收作用主要是在小肠内进行的。小肠在结构和功能上具有一系列与其消化和吸收功能相适应的特点,即消化管长,延长了食糜在消化道内的停留时间,有利于消化和吸收;小肠内壁上有环形皱襞、小肠绒毛,小肠绒毛上皮细胞面向肠腔的部分有微绒毛的存在,所有这些结构增大了小肠消化和吸收的表面积。另外,小肠壁内存在着消化腺,不断地向肠腔内分泌含多种消化酶的消化液,小肠绒毛内分布有丰富的毛细血管和毛细淋巴管,有利于营养物质的消化和吸收体内的细胞通过呼吸系统获得氧气和排出二氧化碳。具体过程是在肺部和组织细胞进行气体交换,前者使静脉血变为动脉血,而后者则相反完成排泄功能的主要器官是肾脏,而肾脏结构和功能的基本单位是肾单位,通过对肾单位结构功能的复习,可搞清楚血浆、原尿、尿液在组成成分上的异同及意义循环系统是以上系统完成生理功能必不可少的,血液循环起着运输养料和废物的作用2.弄清人和动物体内三大营养物质的代谢及其关系对于三大营养物质的代谢,我们可以从两个方面进行理解、归纳一是来源:糖类、脂类和蛋白质是不溶于水的有机高分子物质,不能被动物直接吸收,动物只有在消化酶的作用下,将其水解成小分子、溶于水的物质才能被吸收,其消化过程为:3.在细胞内三大营养物质的代谢可以总结归纳如下:总结分析1.三大营养物质的代谢糖类、脂类和蛋白质类三大营养物质的代谢要从来源和去路上进行分析2.三大营养物质的相互转化(1)本讲内容最核心的内容是三大营养物质的代谢及相互转化:三大营养物质的代谢,起着枢纽作用的应是糖代谢,蛋白质和脂肪代谢都可以通过糖代谢进行相互转化,使三大物质的代谢形成一个相互联系的整体。糖代谢过程中产生的有机酸是多种有机物转化的关键。图解关系如上右图解题中必须以此为基础(2)蛋白质代谢要注意其含N部分和不含N部分代谢终产物的差异,不含N部分可视为与糖代谢类似的过程,而含N部分形成尿素是在细胞,但并非只有肝细胞,其它细胞也可以形成。三大营养物质在体内是可以相互转变的,其联系的桥梁是生物氧化过程中中间产物,如丙酮酸等3.无氧呼吸和有氧呼吸的比较呼吸方式 有氧呼吸 无氧呼吸场所 先在细胞质基质中,后在线粒体中(主要在线粒体中) 在细胞质基质中进行条件 氧气,多种酶 无需氧参加,多种酶物质变化 葡萄糖彻底氧化分解,形成CO2和H2O 葡萄糖分解不彻底,形成乳酸或酒精、CO2等能量变化 释放大量能量,形成大量ATP 释放少量能量,形成少量ATP,(还有部分能量储存在简单有机物中)特点 受O2和温度等因素的影响 有氧存在时,无氧呼吸受抑制联系 第一阶段反应完全相同,并且都在细胞质基质中进行实质 氧化分解有机物、释放能量,形成ATP意义 为生命活动提供能量;呼吸作用产生的中间产物是合成另外一些物质的原料。有氧呼吸 无氧呼吸不同点 反应条件 需要O2、酶和适宜的温度 不需要O2,需要酶和适宜的温度呼吸场所 第一阶段在细胞质基质中,第二、三阶段在线粒体内 全过程都在细胞质基质内分解产物 CO2和H2O CO2、酒精或乳酸释放能量 较多,1 mol葡萄释放能量2870 kJ,其中1161 kJ转移至ATP中 1 mol葡萄糖释放能量196.65 kJ(生成乳酸)或222 kJ(生成酒精),其中均有61.08 kJ转移至ATP中相同点 其实质都是:分解有机物,释放能量,生成ATP供生命活动需要相互联系 第一阶段(从葡萄糖到丙酮酸)完全相同,之后在不同条件下,在不同的场所沿不同的途径,在不同的酶作用下形成不同的产物:4.人和动物体内三大营养物质的来源 三大营养物质 物质来源葡萄糖 (1)食物中糖类的消化、吸收(2)肝糖元的分解(3)非糖物质转化氨基酸 (1)食物中蛋白质的消化、吸收(2)自身蛋白质的分解(3)经氨基转换作用形成的脂类 脂肪 (1)食物中脂肪消化或甘油、脂肪酸被吸收后,再度合成脂肪(2)其他物质转化而来磷脂 (1)少部分直接从食物中磷脂吸收而来(2)大部分由体内组织细胞合成胆固醇 (1)食物中胆固醇吸收而来(2)体内是在肝脏内合成的5.糖类、脂肪、蛋白质在人体内代谢的主要相同点和不同点相同点:(1)三者的来源主要是从食物中获得,都须经过消化、吸收进入体内(2)三者的代谢都包括两方面:合成代谢与分解代谢,且同时进行,相互联系(3)代谢过程都需要酶的参与(4)都能作为能源物质彻底氧化分解,代谢终产物都有CO2和H2O并释放出能量不同点:(1)糖类、脂肪可在体内贮存;蛋白质不能在体内贮存(2)除CO2、H2O以外,蛋白质还有特有代谢终产物尿素名师解析【例1】由肝糖元转变成肌肉收缩所需的能量的过程是A.①→②→③→④ B.②→③→④→ ( http: / / www. / )①C.④→③→②→① D.④→②→①→③解析:肝糖元是暂时的储能物质,当血糖含量降低时,肝糖元可以分解成葡萄糖,并且陆续释放到血液中,随血液运输到各组织细胞而氧化分解,释放出的能量少部分用于合成ATP,大部分以热能的形式散式,ATP水解所释放的能量可直接用于各项生命活动。答案:D【例2】关于氨基转换作用,下列叙述正确的是A.增加了氨基酸的数量 B.增加了必需氨基酸种类C.形成了非必需氨基酸 D.产生了含氮氨基解析:通过氨基酸转换作用可形成新的氨基酸——非必需氨基酸,但形成一个氨基酸,就要毁掉一个氨基酸,因而不会增加氨基酸数量,此过程中的氨基用于氨基酸的形成,故不会产生含氮氨基答案:C【例3】蛋白质代谢是以氨基酸形式进行的,血液中氨基酸通过一定的来源和去路维持动态平衡,请根据下图的氨基酸代谢示意图回答问题:(1)在血液氨基酸的来源中,①是指______;②主要是指机体内______的水解;能转变为部分氨基酸的物质③来自于______,该类物质通过______转变为氨基酸(2)在氨基酸的去路中, ④是指______,NH3随着血液入肝后转变成⑤___________;酮酸氧化分解的终产物⑥为________;以酮酸为原料合成的非蛋性物质⑦包括_________(3)在氨基酸的去路中,⑧是指_______;该反应过程区别于④的特点是_______;以血液氨基酸合成的物质⑨包括_______。解析:此题将蛋白质代谢过程用图解表示出来,要求弄清动物体内氨基酸的来源途径和去向,以及转氨基和脱氨基的区别。(1)血液中的氨基酸来源途径是:食物中蛋白质在消化道消化后吸收来的、组织蛋白水解产生的、其他物质转变而来,其他物质主要指酮酸,酮酸主要来源于糖类代谢的中间产物,如丙酮酸酮酸经氨基转换作用形成新的氨基酸;(2)氨基酸的去路是:脱氨基作用产生酮酸和氨基,氨基运输到肝脏转变为尿素排出体外,酮酸可以氧化分解产生CO2+H2O+能量,也可以合成糖类、脂肪;(3)氨基酸可以通过氨基转换作用形成酮酸和新的氨基酸;脱氨基作用与转氨基作用的主要区别是:脱氨基时有氨基和酮酸产生,转氨基作用无氨基生成,而产生新的氨基酸;氨基酸还可以合成各种组织蛋白,以及酶和某些激素等。答案:(1)肠道吸收 组织蛋白 糖类代谢中间 ( http: / / www. / )产物(如丙酮酸) 氨基转换 (2)脱氨基作用 尿素 CO2+H2O 糖类和脂肪 (3)氨基转换作用(转氨基作用) 无NH3生成,但有酮酸生成 各种组织蛋白、酶和某些激素错因:在此题的解答中,首先了解血液中氨基酸的来源和去向;正确区别脱氨基和转氨基的作用;另外要了解氨基酸脱氨基后产生酮酸和氨基,还有氨基酸可能合成的物质除了组织蛋白质以外,还有酶和某些激素常见错误是不知道⑧表示什么,⑨代表的物质表达不全面。【例4】 (2006江苏高考,14) 下列关于人体内物质代谢以及与人体健康关系的叙述,正确的是( )A.糖类可以通过氨基转换作用等过程转化为各种蛋白质B.只要控制脂肪的摄入量,人就不会发胖C.当血糖含量低于45 mg/dL时,脑组织得不到足够的能量供给,发生功能障碍D.人体的必需氨基酸只能从食物中获得,而非必需氨基酸只能在体内合成解析:三大物质中,糖类和脂肪在人体内可以相互转化,所以多吃糖亦可导致人体发胖;蛋白质可以转化成糖类或脂肪,而脂肪和糖类只能有条件地转化成人体的部分氨基酸(非必需氨基酸),人体的必需氨基酸只能从食物中获取,而非必需氨基酸可以来自食物,也可以来自糖类和脂肪的转化。血糖浓度过低,会导致人低血糖昏迷答案:C【例5】 在a、b、c,3个密封的锥形瓶内分别盛有等量的、成分相同的酵母菌和葡萄糖溶液,现进行如下处理:a瓶通入空气;b瓶通入氮气;c瓶通入空气并90℃恒温,则呼吸作用由强到弱的顺序是( )A.c>b>a B.b>a>c ( http: / / www. / )C.a>b>c D.a>c>b解析:酵母菌既能进行无氧呼吸也能进行有氧呼吸,在有氧条件下呼吸作用强度大,而在90℃恒温会杀死酵母菌。答案:C【例6】 (2006重庆高考理综,2)下列有关新陈代谢的叙述,正确的是( )A.完成有氧呼吸所需要的酶由线粒体DNA指导合成B.植物根系吸收矿质元素的速率与土壤溶液中矿质离子的浓度成正比C.用15N标记的蛋白质饲喂小白鼠,一段时间后可在其肝糖元中发现15ND.用14CO2研究玉米的光合作用过程,最早在C4化合物中检测到14C解析:完成有氧呼吸所需要的酶少量由线粒体DNA指导合成,多数由细胞核DNA指导合成;植物根系吸收矿质元素的速率与土壤溶液中矿质离子的浓度不成正比,具有选择性;用15N标记的蛋白质饲喂小白鼠,一段时间后不会在其肝糖元中发现15N,因为肝糖原中无15N,只有出现于含氮物质如蛋白质、核酸中答案:D点评:综合考查新陈代谢中控制合成有氧呼吸酶的DNA的存在部位,以及C4植物光合作用中C的转移途径。【例7】(08广东理基)40.下列过程存在无氧呼吸的是A.植物叶片在光下放出O2 B.动物细胞内的糖分解为H2O和CO2C.酵母细胞不产酒精的呼吸过程 D.苹果贮藏期间果肉积累酒精【解析】:d无氧呼吸,酒精发酵过程。答案:D【例8】(08广东文基)71.若在酵母菌酒精发酵后期通入氧气,与不通氧气相比,酒精的产生量会A.增加 B.减少 C.不变 D.先增加后减少【解析】:同如氧气后开始有氧呼吸无氧呼吸强度减弱答案:B【例9】(08上海理综)20.在上海种植的新疆哈密瓜往往没有原产地的甜,其主要原因是上海地区的A.空气质量差,光合作用强 B.土壤肥力足,呼吸作用弱C.昼夜温差小,糖分积累少 D.海拔高度低,水分散失多【解析】:光和积累=真正光合作用-呼吸作用答案:C【例10】 (08上海生物)29.下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于A.线粒体、线粒体和细胞质基质B.线粒体、细胞质基质和线粒体C.细胞质基质、线粒体和细胞质基质D.细胞质基质、细胞质基质和线粒体【解析】:呼吸作用场所考察,葡萄糖在细胞质基质中转变成丙酮酸,有氧呼吸:丙酮酸进入线粒体;无氧呼吸:丙酮酸还在细胞质基质答案:C4、单元测试题目一、选择题1.(09四川卷)下列关于哺乳动物体内三大营养物质代谢的叙述,不正确的是A. 用15N标记的苯丙氨酸饲喂小鼠后,在其体内检测不到15N标记的酪氨酸B. 当体内脂肪的分解速度加快时,意味着糖类的供应不足C. 肝细胞中内质网的功能出现障碍,脂蛋白的合成受阻D. 肝糖元和肌糖元去路的差异,与所在细胞功能密切相关2.(09上海卷)过量摄入糖类会导致体内脂肪积累,其部分原理如右图所示。其中过程X、物质Y和物质Z分别是A. 糖酵解、丙酮酸、脂肪酸B. 有氧呼吸、乳酸、脂肪酸C. 糖酵解、乳酸、胆固醇D. 有氧呼吸、丙酮酸、胆固醇3.(09上海卷)下列关于人体内血脂代谢及其调节的叙述中,错误的是A. 血液中的甘油三酯可以来自于小肠的乳糜微粒B. 血液中高密度脂蛋白偏高会导致高胆固醇血症C. 脂肪细胞中甘油三酯与葡萄糖可以相互转化D. 脂高血糖素促进甘油三酯的分解4.(09全国卷Ⅱ)下列关于细胞呼吸的叙述,错误的是A.细胞呼吸必须在酶的催化下进行B.人体硬骨组织细胞也进行呼吸C.酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸D.叶肉细胞在光照下进行光合作用,不进行呼吸作用5.(09天津卷)按下表设计进行实验,分组后,在相同的适宜条件下培养8~10小时,并对实验结果进行分析实验材料 取样 处理 分组 培养液 供氧情况适宜浓度酵母菌液 50 mL 破碎细胞(细胞不完整) 甲 25 mL 75 mL 无氧乙 25 mL 75 mL 遇氧50 mL 未处理 丙 25 mL 75 mL 无氧丁 25 mL 75 mL 通氧下列叙述正确的是A. 甲组不产生CO2而乙组产生B. 甲组的酒精产量与丙组相同C. 丁组能量转换率与丙组相同D. 丁组的氧气消耗量大于乙组6.(09浙江卷)破伤风梭状芽孢杆菌侵入了人体深部的组织细胞并大量繁殖,下列关于该菌的细胞呼吸类型和消灭该菌首先要通过的免疫途径的叙述,正确的是A.无氧呼吸和体液免疫B.无氧呼吸和细胞免疫C.有氧呼吸和体液免疫D.有氧呼吸和细胞免疫7.(09广东理基)在密闭容器内,酵母菌利用葡萄糖产生酒精,此过程不生成A.ATP B.乳酸C.三碳化合物 D.8.(09广东卷)利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的浓度较高,有利于A.降低呼吸强度 B.降低水分吸收C.促进果实成熟 D.促进光合作用9.(09上海卷)在a、b、c、d条件下,测得某植物种子萌发时和体积变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖,则下弄叙述中正确的是A. a条件下,呼吸产物除 外还有酒精和乳酸释放量 吸收量a 10 0b 8 3c 6 4d 7 7B. b条件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多C. c条件下,无氧呼吸最弱D. d条件下,产生的全部来自线粒体10. (2009海淀5月)洪涝灾害发生时,农作物根系往往会发黑甚至坏死,进而导致整椿植物的死亡,究其原因主要是A.湿度大,病菌繁殖快,植物体被感染B.长期的阴雨天气导致植物体营养匮乏C.植物吸水过度,导致部分细胞胀裂D.无氧呼吸产物的大量积累导致组织坏死11.(2009潍坊5月)下图表示光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系,下列说法不正确的是 ( )A.1、3和4过程产生的[H]都能与氧结合产生水B.各种生物体(病毒除外)都能进行的过程是3C.能提供给绿色植物各种生命活动所需能量最多的过程是5D.2过程需多种酶参与,且需ATP供能12.(2009西城5月)用含糖类的饲料喂养北京鸭,使北京鸭变肥;富含淀粉的谷物是人类的主要食物,在人体内可转化为蛋白质和脂肪。下列有关人和动物体内物质转化的表述,不正确的是A.细胞呼吸是人和动物体内三大类营养物质转化的枢纽B.蛋白质、脂肪和糖类都能通过呼吸作用为生命活动提供能量C.在细胞的物质转化中,需要呼吸作用提供的中间产物D.因为糖可以转化为氨基酸,所以素食者不需要摄入含蛋白质的食物13.(2009石景山5月)下列关于人体三大营养物质代谢的叙述,正确的是A.细胞可以通过脱氨基作用形成非必需氨基酸B.磷脂的合成减少时,脂肪就容易在肝脏中堆积,形成脂肪肝C.线粒体能将葡萄糖氧化分解,产生ATP为细胞生命活动提供能量D.糖类、脂肪和蛋白质在细胞中氧化分解后,最终产物都是CO2和水14.(2006,广东, 31)两人在空腹状态下,同时一次性口服葡萄糖100 g,然后每隔1h测定一次血糖含量,将结果绘成以下曲线,据下图分析正确的是( )A.a、b分别代表正常人和糖尿病患者B.a在1h~2h血糖下降,某些氨基酸合成增加C b在1h~2h血糖处于高处,蛋白质分解减少D. b在2h后下降是由于血糖氧化分解并合成糖元所致15.(2006,江苏,14)人体内物质代谢以及与人体健康关系的叙述。正确的是( )A.糖类可以通过氨基转换作用等过程转化为各种蛋白质B.只要控制脂肪的摄入量,人就不会发胖C.当血糖含量低于45mg/dl时,脑组织得不到足够的能量供给,发生功能障碍D.人体的必需氨基酸只能从食物中获得,而非必需氨基酸只能在体内合成16.( 2007,山东,2) 4名受试者分别口服100g葡萄糖后,在180min内血糖含量的变化曲线如图所示。据图分析正确的是( )A.a代表高胰岛素血症患者血糖含量的变化B.4条曲线在前30min内血糖升高与肠道吸收有关C.b在120min后下降的主要是因为葡萄糖转化为糖原和非糖物质D.c、d代表正常人血糖含量变化17. (2007,广东,9). 当人们参加强体力劳动大量出汗时,为了维持内环境相对稳定,机体必须进行多项调节,其中包括( )①胰岛A细胞的分泌活动增强②胰岛B细胞的分泌活动增强③抗利尿激素分泌增加④抗利尿激素分泌减少A.①③ B.①④ C.②③ D.②④18.(08全国卷I.1)为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用.在设计实验时,如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序,正确的是( )A.先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液B.先注射胰岛素溶液,再注射胰岛素溶液C.先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水D.先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液19.(08广东单科卷·20)研究者给家兔注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物——链脲佐菌素(STZ)进行血糖调节研究。为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞,应( )①在兔饱足状态下 ②在兔空腹状态下 ③测定血糖含量④测定尿液是否含糖 ⑤测定血液胰岛素含量A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②③④20.(08广东生物)4.关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述,正确的是A.无氧条件下,光合作用是细胞ATP的唯一来源B.有氧条件下,线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATPC.线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧D.细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体21、(2009年山东省高考模拟试题理科综合)如下图所示表示植物生理作用与环境因素之间的关系。下列叙述不正确的是( ) A.甲图中B点表示光合作用强度与呼吸作 用强度相等,处于A点时植物进行的生理活动 是呼吸作用。B.光照强度为a时,不同温度情况下CO2吸收量不同,其原因是不同温度条件下,酶的活性不同,导致光合作用强度不同。 C.乙图中曲线CD段说明在一定范围内,随着CO2浓度的升高,光合作用逐渐加强,Ⅱ曲线所代表的植物体内固定CO2的物质是C3。D.要提高农作物产量,除注意提供上述环境因素外,还必须保证无机盐和水的供应。22、( 2009年山东省高考模拟试题理科综合)下图是某同学为了研究酵母菌的无氧呼吸所制作的一个实验装置。开始时锥形瓶中装有质量分数为2%的葡萄糖溶液,并在其中加入适量的酵母菌。实验过程中,刻度玻璃管中的有色液滴会向右移动。表中是该同学在不同的温度条件下进行实验时所记录的液滴右移的距离(单位:cm)。请判断下列有关叙述不正确的是( ) A.实验开始前应对葡萄糖溶液作煮沸处理,以除去氧气和灭菌B.表中数据可以表示酵母菌无氧呼吸所产生的CO2的量C.在一定范围内,随着温度升高,酵母菌的无氧呼吸强度越来越大D.35℃最有利于酵母菌的无氧呼吸,随着实验的进行,液滴右移的速率越来越大23.(广东省广州市2008年普通高中毕业班综合测试(二)(生物))研究发现,某些植物在秋冬受低温袭击时,呼吸速率先升高后降低;持续的冷害使根生长迟缓,吸收能力下降,但细胞内可溶性糖的含量有明显的提高。下列推断不合理的是A.冷害初期呼吸作用增强,放出的热量有利于抵御寒冷B.低温持续使淀粉合成酶活性减弱,影响可溶性糖合成淀粉C.低温使细胞内结合水含量降低,自由水含量增加,以适应低温环境D.低温使根细胞呼吸减弱,限制根细胞吸收矿质营养,导致吸收能力下降24.(江苏省盐城中学2009届高三第四次综合考试(生物))分析下列甲、乙、丙三图,说法正确的是A.若图甲曲线表示的是阴生植物的光合速率受光强度的影响,则阳生植物的曲线与此比较,b点向左移,c点向右移B.在光照强度相同时,如t2℃植物净光合作用最大C.若图丙代表两类色素的吸收光谱,则f代表胡萝卜素D.用塑料大棚种植蔬菜时,应选用蓝紫色或红色的塑料大棚25.(江苏省盐城中学2009届高三第四次综合考试)某同学进行研究设计了右图所示的实验装置,若将该装置置于温暖、有一定光照(忽略水分的物理蒸发)的环境中,一段时间后,装置a和装置b中小油滴移动情况可能是(假设二氧化碳不溶于水)A.a中向左,b中向右B.a中向右,b中向左C.a中向右,b中不动D.a和b中油滴均不移动26.(江苏省盐城中学2009届高三第四次综合考试)采用黑—白瓶(不透光—可透光瓶)法测定池塘群落各深度日代谢的平均氧浓度变化,结果如下表,请据表分析,该池塘一昼夜生产氧气和消耗氧气量各为多少g.m-2深度 瓶中O2的变化(g.m-2)白瓶 黑瓶1m +3 -12m +2 -13m 0 -14m -1 -1水底 -3 -3A、5;7 B、8;7 C、8;11 D、5;1127.(江苏省盐城中学2009届高三第四次综合考试)把鼠肝细胞磨碎后放入高速离心,细胞匀浆分成a、b、c、d四层,其中往c层加入葡萄糖,没有CO2和ATP产生;可是加入丙酮酸,马上就有CO2和ATP产生 C层必定含有的成分是①线粒体 ②核糖体 ③细胞质基质 ④ADPA.①和④ B.②和④ C.①和③ D. ②和④28.(江苏省盐城中学2009届高三第四次综合考试)如用模拟细胞质基质成分的溶液分别培养离体的线粒体和叶绿体,控制光和氧气,如下图所示其中A、C示线粒体,B、D示叶绿体;A、B有光照但不供氧气,C、D有氧气但在黑暗中一段时间后,溶液中pH最高和最低的依次是A.A和D B.D和A C.C和B D.B和C29.下图烧杯内装有含酵母菌的葡萄糖溶液,试管中装有澄清的石灰水,两日后发现石灰水变浑浊并有沉淀,对这一现象的主要原因是A.大气中的二氧化碳进入试管内 B.酵母菌进行光合作用时放出二氧化碳C.酵母菌进行无氧呼吸时放出二氧化碳 D.酵母菌进行有氧呼吸时放出二氧化碳30.根据下图不完整的呼吸作用示意图,下列叙述错误的是( )A.图中方格内的物质名称是丙酮酸。B.有氧呼吸的途径是ACD,其中产能最多的是D阶段C. 无氧呼吸的途径只有AE,产[H]的阶段是ACD.图中A发生的场所是细胞质基质,E表示的物质二氧化碳和酒精二、非选择题31. (2009北京5月)图22表示人体内三大类有机物的部分代谢途径和产物。(1)许多现代都市人都为肥胖而烦恼,除遗传因素外,过度肥胖的原因主要是 。人们注意到两个事实:其一是学校内的胖学生所占比例比过去高了很多;其二是生活环境相似的人群中,个体体重差异显著。上述事实说明肥胖是的结果。(2)图示表明,三大类有机物可以相互转化,但转化也是有条件的。只有在 情况下,糖类才可能大量转化成脂肪。(3)④过程的产物是 氨基酸。(4)若机体需要较多地依赖⑨过程提供能量,则表明细胞处于 状态(5)图中所示x、Y分别表示的物质是(6)图中所示生化反应只有在内环境保持稳态的前提下才能顺利进行。内环境的稳态包括(要求至少答出三个方面) 及各种化学物质的含量等维持在相对稳定的状态。参与维持血糖稳态的激素有 (仅在学习范围内作答)。32. (2009南京5月)下图表示在光照条件下某正常生理状态的植物叶肉细胞内发生的生理过程,请据图回答问题(1)图中D代表的物质是(2)该图字母中,能表示同一物质的是 、(3)当图中细胞有①过程发生而没有②过程发生时,该细胞处于的生理状态是 ;若要①过程也不发生,则对该细胞处理的方法是 。(4)将某植物体形态、大小、生理状况相同的绿叶分成四等份,在不同温度下分别暗处理1h,再用适当的相同的光照射1h,测其重量变化(假设在光下和黑暗条件下,细胞呼吸消耗有机物量相同),得到下表的数据。请分析并回答问题:组 别 1 2 3 4温度/℃ 27 28 29 30暗处理后重量变化/mg -1 -2 -3 -1光照后与暗处理前重量变化/mg +3 +3 +3 +1根据本实验所测数据,该绿叶细胞呼吸速率最高的温度是 ;27℃时绿叶的净光合速率是 mg/h;30℃时真光合速率为: mg/h。33.(09安徽卷)29.(15分)Ⅰ.(3分)现有等量的A、B两个品种的小麦种子,将它们分别置于两个容积相同、密封的棕色广口瓶内,各加入适量(等量)的水。在25℃条件下,瓶内O2含量变化如图所示。请回答:(1)在t1~t2期间,瓶内O2含量的降低主要是由种子的引起的,A种子比B种子的呼吸速率 ,A、B种子释放CO2量的变化趋势是(2)在0~t1期间,广口瓶内的CO2有少量增加,主要原因可能是 。34.(08天津卷·30)为探究血糖调节的影响因素,设计如下实验流程。实验中5只家兔的注射剂量和生理指标均按单位体重计算据图回答:⑴实验中起对照作用是 号家兔⑵二次注射后,与⑤号家兔相比,若④号家兔产生尿素的量增加,原因是⑶二次注射后,低血糖症状最先得到缓解的是 号家兔;若②号家兔出现糖尿,则该兔的尿量将会 ,原因是35.(2009届上海六校期末联考,41) 胰岛素是调节血糖浓度的重要激素,世界上数以千万人因胰岛素分泌不正常而患糖尿病。请对下述现象进行分析回答(1)目前医生通常用注射而非口服法为糖尿病人补充胰岛素,然而最近国外媒体报道,病人口服特殊胶囊包裹后的胰岛素制剂同样能够起到控制血糖浓度的效果,这一事实不支持中学生物教材中关于蛋白质代谢的什么叙述? (2)某一正常人被错误注射了超剂量的胰岛素后随即大量出汗,接着发生休克现象。大量出汗的原因是 ;发生休克的原因是 。(3)在正常情况下,胰岛素分泌增加 胰高血糖素的分泌,而胰高血糖素分泌增加,却 胰岛素的分泌。36. 探究:酵母菌在有氧和无氧的条件下细胞呼吸产生的CO2量是否一样多,实验原理:CO2可使澄清石灰水边浑浊,根据石灰水浑浊的程度,可以检验酵母培养液中CO2的产生的情况。(1)实验假设:(2)材料用具:新鲜的食用酵母菌、质量分数为5%的葡萄糖溶液,质量分数为10%的NaOH溶液,澄清的石灰水、锥形瓶、直角导管、橡皮塞(3)方法步骤:①配置酵母菌培养液:取20克新鲜的食用酵母菌,分成两等份,分别放入锥形瓶A(500mL)中,分别向瓶中注入240 mL,质量分数为5%的葡萄糖溶液,②组装实验装置:用锥形瓶和其他材料用具组装好如图所示的甲、乙装置图a甲装置中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是澄清石灰水的作用是B乙装置中的B瓶应封口放置一段时间,再连通盛有澄清石灰水的锥行瓶,这是为什么③检测CO2的产生:甲装置连通橡皮塞(或气泵),让空气持续地依次通过3个锥行瓶。然后将实验装置放在25℃到30℃的环境中培养一段时间,乙装置在相同的条件下培养相同的时间,观察并记录现象填入下面的记录表中时间(分钟) 甲中的石灰水 乙中的石灰水0 澄清 澄清51015…注:以“+”个数表示澄清石灰水的浑浊程度(4)预期结果与结论:预期最可能的结果是 组装置中澄清石灰水先浑浊,且浑浊程度大。说明37. (08重庆)I.为了研究在大豆种子萌发和生长过程中糖类和蛋白质的相互关系,某研究小组在25℃、黑暗、无菌、湿润的条件下萌发种子,然后测定在不同时间种子和幼苗中相关物质的含量,结果如图所示:(1)在观察时间内,图中可溶性糖含量的变化是 ,萌发前营养物质主要储存在大豆种子的 中,其结构是由 发育而来。(2)上图表明:糖类和蛋白质之间的关系是 ,糖类在 过程中产生一些中间产物,可以通过 作用生成相对应的 。(3)如果在同样条件下继续培养,预测上图曲线最终变化趋势是 ,其原因是 。II.在上述定量测定之前,进行了蛋白质含量变化的预测实验,请填充实验原理,判断实验步骤上画线部分是否正确,并更正错误之处;写出实验结果(1)实验原理:蛋白质 ,其颜色还深浅与蛋白质含量成正比(2)实验步骤:①将三份等量大豆种子分别萌发1、5、9天后取出,各加入适量蒸馏水,研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液;②取3支试管,编号1、2、3,分别加入等量的萌发、5、9天的蛋白质制备液;③在上述试管中各加入等量的,振荡均匀后,在颜色变化ab(3)实验结果是: 38.回答下列问题。(Ⅰ)右图表示植物细胞内的代谢过程,请回答以下问题。(1)X、Y物质分别代表 和 .(2) 过程消耗[H], 过程产生[H](3)①过程发生在 中,②过程发生在 中(4)四个过程中既没有消耗氧气,也没有产生氧气的是39.2008年9月16日,国家对婴幼儿奶粉生产企业专项检查,结果显示,有22家企业69批次产品检出了含量不同的三聚氰胺。三聚氰胺外形为“白色单斜晶体”、“无味”,形似蛋白粉,其含氮量高,但其本身几乎没有任何营养价值,奶粉中添加之后,只能造成蛋白质含量提高的假象,奶粉当中的营养物质含量必然大大低于正常值。更可怕的是,三聚氰胺具有轻微毒性,其危害并不为人所熟知。1945年的一个实验报道,动物长期摄入三聚氰胺会造成生殖、泌尿系统的损害,膀胱、肾部结石,并可进一步诱发膀胱癌(I)婴幼儿奶粉中必备的成分有蛋白质、脂类、碳水化合物、维生素、核苷酸和微量元素等。据此回答以下问题:(1)结成蛋白质基本单位的结构通式是 ;核苷酸是构成 的基本单位。(2)蛋白质在人体中具有重要的功能,请举两例简要进行说明 ; 。(3)婴幼儿摄食其中的蛋白质后,最终消化成 ;经过 后进入人体细胞,进行细胞后,最主要的代谢变化是 ;最终代谢产物除了糖类和脂质共有的外还有 。(4)婴幼儿奶粉虽然营养较全,但还是不能和人母乳相比。母乳通常含有免疫球蛋白,其在免疫学中称为 ,它在机体中的作用是 。免疫球蛋白是由人体的 细胞中的 (细胞器)合成,并由 (细胞器)加工分泌.(II)为了解三聚氰胺的危害,我校生物兴趣小组想利用以下材料,设计实验探究三聚氰胺是否可能造成动物肾部结石,请你为他们完成下列实验设计和预测实验结果并分析。㈠实验题目:探究三聚氰胺是否可能造成动物肾部结石。㈡材料用具:大鼠若干只;普通饲料;三种不同剂量的三聚氰胺溶液A、B、C(分别为低、中、高浓度);其他所需条件均满足(如何检测肾部是否有结石不做要求;为了统一评价,检测结果只以大鼠肾部结石的发生率做为指标)㈢步骤设计:(请简要写出)第一步:____________ _;第二步:_____ _______;第三步:__________ ____;第四步:一年后,检查大鼠的健康状况,统计各组大鼠肾部结石的发生率。㈣实验结果预测与分析:(至少写出三种情况)⑴ __________ ___;⑵ ______ _______;⑶ ________ __ ___。参考答案:1. 答案:A解析:本题考察了三大营养物质代谢的相关问题。A选项中15N标记的苯丙氨酸饲喂小鼠后,通过氨基酸的代谢,在其体内仍可能检测到15N标记的酪氨酸,A错误;B中当糖类的供应不足时,只有加快脂肪的分解速度来提供生物体生长代谢所需的能量,B正确;C中内质网是脂质的合成和蛋白质加工的场所;D中肌糖元不能转化是因为肌细胞代谢旺盛,当肌糖原转化成葡萄糖后直接被细胞代谢利用,不能进入到血液中成为血糖。2. 答案:A解析:脂肪是由甘油和脂肪酸合成的,在生物体内,合成甘油的原料主要来源于糖酵解途径,则X应为糖酵解、Y应为丙酮酸、Z应为脂肪酸。3. 答案:B解析:高密度脂蛋白可将周围组织的胆固醇转送到肝脏而排出,体内高密度脂蛋白水平越高,则预示身体清除胆固醇的能力越强,患心血管疾病的危险性越小。4. 答案:D解析:细胞呼吸是活细胞都进行的一项生命活动,必须在酶的催化作用下进行;酵母菌在有氧的条件下,把葡萄糖分解成二氧化碳和水,无氧的条件下把葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。因此D错误。5. 答案:D解析:酵母菌在有氧的条件下能将葡萄糖分解成CO2和水,无氧的条件下将葡萄糖分解成CO2和酒精。依题意,甲组、丙组进行无氧呼吸,乙组、丁组进行有氧呼吸。甲组、乙组两组都产生CO2,由于甲组细胞不完整,甲组的酒精产量较丙组少,丁组能量转换率较丙组高,丁组的氧气消耗量大于乙组。故D正确。6. 答案:B解析:破伤风梭状芽孢杆菌侵入了人体深部的组织细胞并大量繁殖,可见该菌的细胞呼吸类型是无氧呼吸,消灭该菌首先要通过细胞免疫的途径。故选B。7. 答案:B解析:酵母菌利用葡萄糖产生酒精是无氧呼吸,第一阶段产生丙酮酸(三碳化合物)和2个ATP,第二阶段是丙酮酸在酶的作用下产生酒精和CO2,所以不生成乳酸。8. 答案:A解析:储藏种子和果蔬,主要是防止有机物呼吸消耗,是呼吸作用的产物,产物浓度高,使反应速度下降,降低呼吸强度。9. 答案:D解析:种子有氧呼吸吸收O2与放出CO2相等,无氧呼吸时不吸收O2但是放出CO2,有氧呼吸与无氧呼吸同时存在时吸收O2小于放出CO2,可知a条件下只进行无氧呼吸,植物无氧呼吸产物是酒精,很少产生乳酸;b条件和c条件下既有有氧呼吸;d条件下只进行有氧呼吸。10. [答案]D[解析] 洪涝灾害发生时,水中缺氧,导致植物进行无氧呼吸,产生酒精,造成植物烂根。11. [答案]A[解析] 1过程产生的[H]的只能用于光合作用的暗反应。12. [答案]D[解析] 糖可以转化的氨基酸只有12种非必需氨基酸,还有8种必需氨基酸需要从食物中的蛋白质中,经消化、吸收获得。13. [答案]B[解析] 非必需氨基酸是通过氨基转换获得的;葡萄糖只有分解成丙酮酸后,才能进入线粒体中,进行进一步的氧化分解;蛋白质的最终代谢产物还有尿素。14.〖解析〗解读图可知,a表示血糖在正常范围内,是正常人;b所示血糖浓度超过正常值,属于糖尿病患者;由于糖尿病人的血糖氧化分解发生障碍,多余的葡萄糖可转化为氨基酸。〖答案〗AB15.〖解析〗血糖的正常值是80~120mg/dl,低于正常值,人体组织细胞得不到足够的能量供给,发生功能障碍。〖答案〗C16.〖解析〗a、b血糖浓度偏高,很可能是胰岛素缺乏的糖尿病患者;b在120min后下降主要是部分糖随尿排除;d血糖偏低,很可能是高胰岛素血症。〖答案〗B17.〖解析〗强体力劳动需消耗大量能量,胰岛A细胞的分泌胰高血糖素的活动增强,血糖升高,满足机体需要。大量出汗导致失水过多,抗利尿激素分泌增加,促进水的重吸收,减少尿量,维持体内渗透压的平衡。〖答案〗A18.〖解析〗给正常小鼠注射胰岛素溶液会使鼠体内的血糖浓度迅速降低而出现休克等症状,而此症状可通过补充血糖来恢复。注射胰岛素出现症状只能说明胰岛素与症状的相关性;用注射葡萄糖溶液使症状消失说明了此症状与葡萄糖浓度的相关性。〖答案〗A19. 〖解析〗胰岛B细胞分泌胰岛素进入血液,作用降血糖,在兔饱足状态下,研究者给家兔注射STZ,血液胰岛素含量下降,血糖含量升高,可测定。〖答案〗B20. 【解析】:无氧条件下,光合作用不是细胞ATP的唯一来源,还有无氧呼吸;线粒体和叶绿体合成ATP依赖氧、叶绿体合成ATP不依赖氧;.细胞质中消耗的ATP来源于细胞质基质、线粒体和叶绿体。答案:B21. 解析:本题综合考查学生识图能力和与教材知识的整合能力,影响光合作用的因素有许多,如光照强度、光照时间、温度、原料、无机盐等,在光合作用的暗反应中,能够固定二氧化碳的是细胞中的五碳化合物,三碳化合物是固定后的产物。答案:C22. 解析:本题考察探究酵母菌呼吸的实验答案:D23. 解析:本题考查呼吸作用(代谢)强弱与自由水的关系答案:C24. 解析:光合作用强度与呼吸作用强度综合问题答案:B25. 解析:酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳气体推动a向右移动,乳酸菌无氧呼吸只产生乳酸无气体产生所以b不动答案:C26. 解析:本题考察呼吸作用和光合作用同时进行问题答案:B27. 解析:丙酮酸在线粒体中可分解成二氧化碳和水并有ATP产生。答案:A28. 解析:A、B有光照但不供氧气B进行光合作用消耗二氧化碳pH最高。C、D有氧气但在黑暗中c进行有氧呼吸生成二氧化碳pH最低答案:D29. 答案:C30. 解析:从图可以看出AB是产生乳酸的无氧呼吸过程,而AE是产酒精的无氧呼吸过程。答案:C31. [答案] (1)多食、少动(答对2点方能得分) 基因型与环境相互作用 (2)糖类供应充足的 (3)非必需 (4)缺氧 (5)尿素和氧气(6)pH、温度、水、无机盐、渗透压 胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素[解析] (1)多食少动导致供能多于耗能是肥胖的重要原因。通过对材料的分析,可知肥胖是基因型与环境相互作用相互作用的结果。(2)只有在糖类供应充足的情况下才能转化成其他化合物。(3)能够转化的氨基酸称为非必需氨基酸。(4)人类只有在缺氧的条件下才会进行无氧呼吸产生乳酸。(5)氨基在肝脏中形成尿素,经肾脏排出,有氧呼吸水的生成需要O2的参加。(6)内环境的稳态包括pH、温度、水、无机盐、渗透压和各种物质的含量的相对稳定。参与血糖平衡的激素有胰岛素、胰高血糖素。【评分细则】 每空2分。(1) “多食、少动”答对2点方能得分;(5)答对2点方能得分;(6)“pH、温度、水、无机盐、渗透压”分值不分解、只有答出三项方可给分。“胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素”只有答出上述三项方可得分【失分警示】 (1)不能用简单的课本中的语言进行组织答案。不能从题干中提取基因型、环境等关键词。(6)对内环境包括的具体内容记忆不清。32. [答案] (1)丙酮酸 (2)A和G B和F(3)光合作用强度小于或等于呼吸作用强度 处于黑暗条件下(4)29℃ 4 3[解析] 此题综合了光合作用与呼吸作用的过程。(1)结合光合作用与有氧呼吸的过程可知E为葡萄糖等有机物。D为有氧呼吸第一阶段的产物丙酮酸。(2)A和G都表示水,B和F都表示ATP。(3)由题意可知,进行了光合作用,但产生的氧气只用于有氧呼吸,并没有释放出去,即光合作用强度小于或等于呼吸作用强度。(4)黑暗时只能进行细胞呼吸,光照时,同时进行细胞呼吸与光合作用。细胞呼吸速率最高,说明消耗的有机物最多,重量变化的最大。光照后与暗处理前重量变化=1小时真正光合作用量-2小时呼吸作用量,净光合速率=(1小时光合作用量-1小时呼吸作用量)/1h.【评分细则】每空2分。完全参照答案给分,其他答案都不给分。【失分警示】 1、只有在黑暗条件下才能测量细胞呼吸的强度。2、光照后与暗处理前,进行了2个小时的细胞呼吸,但只进行了1小时的光合作用。这一点要注意认真审题才能发现。33. 答案:Ⅰ.(1)有氧呼吸 快 先递增后递减(2)种子的无氧呼吸产生了CO2解析:Ⅰ本题考查细胞呼吸的有关知识。(1)在t1~t2期间,瓶内O2含量的降低主要是由种子进行有氧呼吸引起的,A种子比B种子消耗氧气的速率,所以A种子比B种子呼吸速率快。因为每消耗1 mol氧气,就产生1mol CO2,所以从图可以看出A、B种子释放CO2量的变化趋势都是先递增后递减。(2)在0~t1期间,广口瓶内的CO2有少量增加,主要原因可能是种子的无氧呼吸产生了CO234. 〖解析〗在首次注射实验中,①是对照组(空白对照),②~⑤都是实验组;在二次注射实验中,⑤是对照组,②~④是实验组。胰高血糖素可促进非糖物质(如蛋白质)转化生成血糖从而提高血糖浓度,而蛋白质(氨基酸)要经过脱氨基作用形成的不含氮成分转化生成糖类,同时含氮部分转化成尿素。糖尿出现是由于血糖浓度过高(超过了肾糖阀),会提高尿液的渗透压,使肾小管和集合管对水分的重吸收能力降低。〖答案〗⑴①和⑤⑵更多氨基酸分解,含氮部分转变成尿素的量增加⑶② 增加 血糖含量过高,在排出糖的同时,带走更多的水,导致多尿35. 〖解析〗胰岛素的成分为蛋白质,口服会被消化道中的蛋白酶分解;过量的胰岛素加速血糖氧化分解,释放较多的热量,大量出汗以增加散热;血糖由于大量消耗,脑部供能不足出现休克;胰岛素分泌增加可抑制胰高血糖素,反过来,胰高血糖素分泌增加则促进胰岛素的分泌。〖答案〗蛋白质需要消化成氨基酸后才能被吸收 过量的胰岛素加速血糖分解释放热量多,大量出汗增加散热 血糖被过多分解,导致低血糖,脑部供能不足 抑制 促进36. 解析:本题就是探究酵母菌呼吸方式的实验及其变形,实验的形式出现的典型例题。CO2可使澄清石灰水边浑浊,根据石灰水浑浊的程度,可以检验酵母培养液中CO2的产生的情况。从而判断出酵母菌在有氧和无氧的条件下细胞呼吸产生的CO2量是否一样多。答案:(1)酵母菌在有氧条件下比无氧条件下细胞呼吸产生的CO2多(或者酵母菌在有氧条件下比无氧条件下细胞呼吸产生的CO2少)(3)②吸收空气中CO2 吸收酵母菌有氧呼吸产生的CO2 B瓶刚封口后,锥形瓶的空气有O2,酵母菌开始进行有氧呼吸,所以需将开始产生CO2排掉,过一段时间B瓶中O2消耗掉,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,方可确保无氧呼吸产生的CO2通入澄清石灰水中(4)甲,酵母菌在有氧呼吸条件下比无氧条件下细胞呼吸产生的中CO2快且多37. 解析:本题是呼吸作用,三大营养物质转化,以及三大营养物质检测综合题答案:I.(1)先增加,然后保持相对稳定;子叶;受精卵(2)糖类可转换成蛋白质;氧化分解;转氨基;氨基酸(3)下降,黑暗条件下无光合作用并且呼吸作用消耗有机物II.(1)与双缩脲试剂作用产生紫色反应(2)判断正误a:×,更正:双缩脲试剂A混合均匀后,再加入试剂Bb:×,更正:不加热或直接观察(3)实验结果:1、2、3号试管中颜色依次加深38. (Ⅰ)答案:(1) 三碳化合物 丙酮酸 (2)② ①④(3)细胞质基质 叶绿体基质 (4)①②③④解析:结合有氧呼吸与光合作用知识可知①为有氧呼吸的第一阶段,④为第二阶段,②为C3的还原,③CO2的固定。X物质应为三碳化合物,Y为丙酮酸。再结合相关过程的特点不难分析出答案。39。解析:(I)组成蛋白质的基本单位是氨基酸,核酸的基本单位是核苷酸;蛋白质主要有催化、运输、调节、免疫等功能,当然也是组成细胞的基本结构物质。蛋白质的最终消化产物是氨基酸,消化后经主动运输先进入毛细血管;氨基酸的最主要去路就是合成各种组织蛋白,以及酶和激素等;代谢的最终产物除了二氧化碳和水外,还有糖类和脂质不具有的尿素。抗体的本质是球蛋白,由效应B细胞中的核糖体合成,经高尔基体分泌,它的主要作用是特异性的和相应的抗原结合,发生免疫反应。(II)本题结合最新的情景,考查了学生的实验基本操作技能,体现了知识与能力的并重。具体解析见答案。答案:(I)(1)略 核酸 (2)略(催化、运输、调节、免疫等,答到重点即可) (3)氨基酸 主动运输 合成各种组织蛋白,以及酶和激素等 尿素 (4)抗体 与相应的抗原特异性的结合,发生免疫反应 核糖体 高尔基体(II)㈢第一步:选取身体健康、发育正常、体重相当的大鼠若干,随机平均分成四组(每组数量足够进行统计分析),并编号甲、乙、丙、丁,分别饲养 第二步:甲组每天饲喂普通饲料伴三聚氰胺A;乙组每天饲喂普通饲料伴三聚氰胺B;丙组每天饲喂普通饲料伴三聚氰胺C;丁组每天饲喂普通饲料伴等量蒸馏水,且四个组每天饲喂等量的饲料且适量 第三步:在相同且适宜的条件下饲养一年 ㈣实验结果预测与分析:⑴如果四个组的大鼠肾部结石发生率相同,说明三聚氰胺不会诱导大鼠肾部结石的发生 ⑵如果四个组的大鼠肾部结石的发生率依次是:丙>乙>甲>丁,说明三聚氰胺会诱导大鼠肾部结石的发生,而且剂量越高,诱导大鼠肾部结石的发生率越高 ⑶如果甲组、乙组、丙组大鼠肾部结石的发生率相近,且高于丁组,说明三聚氰胺会诱导大鼠肾部结石的发生,但跟剂量大小关系不大(其他合理的预测与分析也可)2 2 [H] H2O 1 2 3 4 51 2 [H] H2O 1 2 3 4 5O2 2 [H] H2O 1 2 3 4 5H2O 2 [H] H2O 1 2 3 4 5O2 2 [H] H2O 1 2 3 4 5[H] ] H2O 1 2 3 4 5CO2 2 [H] H2O 1 2 3 4 5H2O 2 [H] H2O 1 2 3 4 5丙酮酸 [H] H2O 1 2 3 4 5[H] 1 2 3 4 5H2O 2 [H] H2O 1 2 3 4 5CO2 2 [H] H2O 1 2 3 4 5C6H12O6 1 2 3 4 5场所条件原料和产物过程场所条件原料和产物过程细胞呼吸无氧呼吸有氧呼吸转化为糖元参与机体构成转化为脂肪氧化分解转化为脂肪转化为糖元脂质蛋白质糖类形成组织蛋白脱氨基作用氧化分解人和动物三大营养物质的代谢氨基转换成新的氨基酸新陈代谢的概念和类型新陈代谢与酶新陈代谢与ATP3 2 [H] H2O 1 2 3 4 54 2 [H] H2O 1 2 3 4 55 2 [H] H2O 1 2 3 4 5[H] ] H2O 1 2 3 4 52009050721世纪教育网(原课件中心网站) www.21cnjy.com 第 22 页 共 22 页影响力位居国内前列教育资源网21世纪教育网www.21cnjy.com人体生命活动的调节与免疫1、知识网络2、本单元分课时复习方案一. 内环境的概念和各组成成分的关系1. 内环境的概念:人体内组织细胞生存的液体环境2. 内环境各组成成分的关系:( http: / / www. / )二. 稳态的概念及生理意义1. pH稳态正常人血液的pH通常在7.35~7.45之间,血浆中有缓冲物质,每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的,如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等2. 稳态的概念稳态是指一个个体在神经和体液的调节下,通过各器官的协调和配合使机体的内环境维持一个相对的稳定状态。3. 稳态的生理意义内环境的稳定是细胞进行正常生命活动的必要条件三、水的平衡及其调节来源:饮水、食物、物质代谢(一)水的平衡 排出途径:由肾、皮肤、肺、大肠排出 摄入量等于排出量(二)水平衡的调节:在神经和体液的调节下,通过相关器官的作用,使摄入量等于排出量,在排出途径中,可调节的是由肾排出的水。四、无机盐的平衡(一)钠、钾盐的摄入和排出(二)排泄特点1. 钠的排泄特点:多吃多排,少吃少排、不吃不排(排出量几乎等于摄入量)2. 钾的排泄特点:多吃多排,少吃少排 ( http: / / www. / )、不吃也排五、水和无机盐平衡的调节(一)水平衡调节(下图一)(二)无机盐平衡的调节(下图二)六、水和无机盐平衡的意义1. 钠对细胞外液渗透压的维持有重要作用,大量丢失水和无机盐(主要为钠)时会出现细胞外液渗透压下降,并出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状,甚至昏迷。因此要及时补充水和食盐。2. 钾对细胞内液渗透压的维持起决定性作用,还 ( http: / / www. / )具有维持心肌舒张、保持心肌正常的兴奋性等作用。血钾过低时,会出现心肌的自动节律异常,并导致心律失常等症状。因此要合理膳食,获取足量的钾。3. 水对体内代谢废物的排出有重要作用,人体每昼夜有35-50g代谢废物必须随尿液排出体外,否则会引起中毒影响健康。溶解这些代谢废物的尿量应在500ml以上。因此每天要保证饮水。七、血糖的平衡及其意义(一)血糖的正常浓度:80-120mg/dL(二)血糖的平衡食物中糖 CO2+H2O+能量来源 肝 糖 元 肝糖元、肌糖元 去路非糖物质 脂肪、非必需氨基酸(三)意义:保证能量供应,进而保持人体健康。1. 含量过低:头昏、心慌、四肢无力甚至死亡。2. 含量过高:形成糖尿。八、血糖的平衡的调节注:“+”表示促进 “-”表示抑制九、糖尿病及其防治(一)高血糖与糖尿1. 空腹时血糖血糖含量超过130 mg/dL叫做高血糖2. 血糖含量高于160-180mg/dL(肾糖阈)的范围时,一部分葡萄糖会随尿排出,叫做糖尿(糖尿可用班氏糖定性试剂测定,蓝色混合液、沸水浴变为砖红色)(二)糖尿病1. 病因:胰岛B细胞受损,致使胰岛素分泌不足,血糖含量升高,出现高血糖甚至糖尿2. 症状:“三多一少”(多尿、多饮、多食;体重减少)3. 防治:没有根治办法。常用调节和控制饮食结合药物的方法进行治疗(1)轻度患者:控制饮食、配合口服降血糖药物(2)重度患者:除控制饮食外,还需注射胰岛素进行治疗(3)肥胖的重度患者:除上述治疗外,还需限制能量物质的摄入和加强锻炼十、人的体温及其意义(一)概念:人身体内部的温度(不易测量)口腔温度:平均为37.2℃(二)常用代表体温 腋窝温度:平均为36.8℃ 相对恒定,有波动;直肠温度最直肠温度:平均为37.5℃ 接近机体内部温度。(三)意义:是保证酶的活性,维持机体内环境的稳 ( http: / / www. / )定,保证新陈代谢等生命活动正常进行的必要条件二、体温的调节(一)体温的来源:体内物质代谢过程中所释放出来的热量;体温的相对恒定,是机体产热和散热保持动态平衡的结果。(二)体温的调节(调节中枢在下丘脑)十一、 免疫的概念:是机体的一种特殊的保护性生理功能非特异 皮肤、黏膜等(第一道防线)高4考资3源5网免疫分类 性免疫 体液中的杀菌物质和吞噬细胞(第二道防线)高4考资3源5网特异性免疫:细胞免疫和体液免疫(第三道防线)免疫可以分为非特异性免疫和特异性免疫。非特异性免疫是人类在长期进化过程中逐渐建立起来的一种天然防御功能。其特点是人人生来就有,不 ( http: / / www. / )针对某一种特定的病原体,而是对多种病原体都有一定的防御作用。非特异性免疫包括人体的皮肤、黏膜等组成的第一道防线,以及体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成的第二道防线。多数情况下,这两道防线可以防止病原体对机体的侵袭。如果这两道防线被突破,人体的第三道防线——特异性免疫就发挥作用了。高4考资3源5网十二、 特异性免疫(一)淋巴细胞的起源和分化(特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞)T细胞 效应T细胞→淋巴因子骨髓:造 (胸腺) ↑ ↑转移到淋巴器官 抗原刺激 免疫系统血干细胞 B细胞 ↓ ↓(骨髓) 效应B细胞→抗 体(由骨髓、胸腺、脾、淋巴结等免疫器官;淋巴细胞、吞噬细胞等免疫细胞;以及体液中各种抗体和淋巴因子等共同组成人体的免疫系统,这是构成特异性免疫的物质基础。)(二)抗原和抗体1.抗原(1)概念:可使机体产生特异性免疫反应的物质异物性(注意:自身衰老或受损的组织、细胞以及癌细胞也会成为抗原)(2)性质 大分子性:通常是相对分子质量大于1000的物质特异性:取决于抗原物质表面的抗原决定簇2.抗体(1)概念:是机体受抗原刺激后产生,并能与该抗原发生特异性结合的的具有免疫功能的球蛋白(2)分布:主要分布在血清中,也有分布于组织液及外分泌液(三)体液免疫和细胞免疫1.过程图2.各阶段注意点高4考资3源5网(1)感应阶段:吞噬细胞的作用是使抗原的抗原决定簇暴露,各细胞间的呈递是通过细胞的相互接触来完成的。高4考资3源5网(2)反应阶段:形成的记忆细胞在同种抗原再次侵入时,可迅速增殖、分化,形成大量的效应细胞,产生更强的特异性免疫反应。(3)效应阶段:①体液免疫中,抗体与病菌结合后,可抑制其繁殖和对宿主细胞的黏附,防止感染和疾病的发生。抗体与病毒结合后,可使其失去侵染和破坏宿主细胞的能力。抗原和抗体结合后进一步的变化是形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞吞噬消化。②细胞免疫中,效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞(即靶细胞)接触,激活靶细胞的溶酶体酶,最终使靶细胞裂解死亡。细胞内的抗原也因失去藏身之所而为抗体消灭。(四)体液免疫和细胞免疫的关系两者各自有其独特作用,又可相互协作,共同发挥作用。十三、免疫失调引起的疾病人体的免疫功能正常时,可以对非抗原产生体液免疫与细胞免疫,对机体发挥免疫保护作用,当免疫功能失调时,可引起过敏反应、自身免疫病或免疫缺陷病,损害人体健康,现分析如下:1.过敏反应① 概念:已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时,所发生的反应,它具发作迅速、反应强烈、消退快,一般不破坏组织细胞,不引起组织损伤,有明显遗传倾向与个体差异的特点高4考1资3源5网② 发病机理:相同过敏原再次进入机体时与吸附在细胞表面的相应抗体结合使其释放组织胺,而引起高4考1资3源5网3 病例:花粉、室内尘土、青霉素、奎宁等,引起的过敏反应高4考1资3源5网2. 自身免疫症① 概念:人体免疫系统对自身成分起作用并使其造成损伤出现病症② 发病机理:抗原决定簇与正常细胞物质表面结构相似,抗体消灭抗原时也消灭正常细胞③ 病例:类风湿性关节炎 风湿性心脏病系统性红斑狼疮3.免疫缺陷病①概念:由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。可分两类:由于遗传使机体生来就有的——先天性免疫缺陷病及由疾病和其他因素引起的——获得性免疫缺陷病②发病机理:人体免疫系统功能先天不足(遗传缺陷)或遭病毒等攻击破坏而致③病例:艾滋病1.血糖浓度调节在激素调节中,我们除了复习掌握甲状腺激素、生长激素及性激素的功能外,还要重点掌握胰岛素和胰高血糖素在糖代谢过程中的作用,这是该部分考查的重点内容。链接·拓展 尿液中含有糖就是糖尿病吗?提示:尿液中出现糖有三种可能:一是正常人是一次食糖过多,多余的糖随尿排出,这是一种正常的现象。二是人的肾小管出现病变,其重吸收能力减弱,原尿中的糖也可能随尿排出。三是人的胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足,使血糖浓度持续较高,超过肾小管的重吸收能力时,糖便会随尿排出,即糖尿病。胰岛素直接作用于胰岛A细胞抑制胰高血糖素的分泌,但胰岛素可通过降低血糖浓度间接促进胰高血糖素的分泌;胰高血糖素直接作用于胰岛B细胞,促进胰岛素的分泌,胰高血糖素还可通过提高血糖浓度间接促进胰岛素的分泌。在以上几个方面的协调控制下,胰岛不同类型的细胞分别分泌适量的胰岛素、胰高血糖素,共同完成对糖代谢的调节,从而维持正常浓度的血糖,即当血糖浓度升高(或降低)时,通过调节,使其降低(或升高)到正常血糖浓度。高4考资3源5网2.体温及调节人和高等动物具有一定的体温,且相对恒定,是进行新陈代谢(生化反应)和正常生命活动的重要条件。人体深部的温度是比较恒定的,而表层温度随环境温度和着衣状况有较大的变化。人类在正常情况下,体温稳定在37℃左右,实际测量时,直肠温度可代表人体深部温度(37.5℃),口腔温度比直肠低0.2~0.3℃,腋窝温度又比口腔低0.3~0.5℃。在一天之内,随着人体物质和能量代谢水平的昼夜变化,体温呈现较小的昼夜周期性变动,一般清醒状态下,2~4时体温最低,下午2~8时最高,体温昼夜差别不超过1℃。女性比男性体温略高,并在月经周期中呈现规律性波动,即月经期和月经后的前半期体温最低,排卵日(温度最低)后迅速升高(约0.5℃),这与性激素的分泌有关。人体产热是能量代谢的结果,安静时人体产热主要来自内脏(肝脏、肾等),运动时主要来自骨骼肌,可比安静时高出10余倍。人在寒冷的环境中,常打“寒战”,产热量明显增加。人体的散热主要通过皮肤(小部分通过呼气及排便散失),皮肤散热的主要方式有辐射、传导、对流和汗液蒸发四条途径。当气温达到35℃以上时,人体散热主要通过汗液蒸发这一条途径。人体体温的相对恒定是产热过程和散热过程能够维持相对平衡的缘故,体温恒定,保证了生命活动(酶活性)的正常进行。3.内环境的稳态与调节高4考资3源5网稳态的实质是内环境理化性质的相对稳定。明确内环境与外界环境的物质交换过程,内环境的稳定性对于维持生物体的生命活动具有重要意义。稳态并不是固定不变的,而是一种在一定范围内可变,但又是相对稳定的状态。内环境的稳定是细胞进行正常生命活动的必要条件,因为新陈代谢中许多酶促反应要求的理化条件是比较 ( http: / / www. / )严格的,即温度、酸碱度(pH)和某些离子的浓度都必须保持在较为窄小的范围内波动,才能保证酶促反应正常进行;如果稳态机制发生了变化,如组织液中水分过多,则会出现组织水肿,尿素、无机盐等废物过多,会出现尿毒症等,这些症状轻则影响细胞代谢,重则丧失生命。在个体发育过程中,稳态并不是突然形成的,新生儿要经若干时日之后,稳态机制才能健全完善起来。稳态是在神经和体液的调节下由多个器官协同完成。神经调节的基本方式是反射。稳态是通过人体自身的调节来实现,主要包括水和无机盐平衡调节、血糖调节、体温调节等。1.与免疫有关的细胞总结名 称 来 源 功 能吞噬细胞 造血干细胞 处理、呈递抗原,吞噬抗原和抗体复合物B细胞 造血干细胞(在骨髓中成熟) 识别抗原、分化成为效应细胞、记忆细胞T细胞 造血干细胞(在胸腺中成熟) 识别、呈递抗原、分化成为效应细胞、记忆细胞效应B细胞 B细胞或记忆细胞 分泌抗体效应T细胞 T细胞或记忆细胞 分泌淋巴因子,与靶细胞结合发挥免疫效应记忆细胞 B细胞、T细胞、记忆细胞 识别抗原、分化成为相应的效应细胞2.由过敏原引起产生的抗体和由抗原引起的抗体的比较如下: 性质 分布 反应时机 反应结果过敏反应中的抗体 球蛋白 吸附在皮肤、消化道或呼吸道粘膜、某些血细胞表面 ( http: / / www. / ) 机体第二次接触过敏原时发生 使细胞释放组织胺,从而引发过敏反应体液免疫中的抗体 球蛋白 血清、组织液、外分泌液 机体第一次接触抗原就发生免疫反应 使抗原沉淀或形成细胞集团【例1】 (2006北京西城模拟,20) 过敏原和抗原刺激机体均可产生抗体,两种抗体的主要区别是( )A.化学成分不同 B.分布部位不同 C.作用机理不同 D.形成过程不同解析:过敏原刺激机体产生的抗体主要吸附在某些细胞的表面,与过敏原结合后刺激组织细胞释放组织胺,引起过敏反应;而抗原刺激机体产生的抗体主要分布在血清、组织液和外分泌液中,与抗原结合后,形成细胞集团或沉淀,从而使抗原失去致病力。答案:B高4考资3源5网【例2】 (2006广东高考,25) 下列属于人体内环境组成成分的是( )①血浆、组织液和淋巴 ②血红蛋白、O2和葡萄糖 ③葡萄糖、CO2和胰岛素 ④激素、递质小泡和氨基酸A.①③ B.③④ C.①② D.②④解析:人体的细胞外液(血浆、淋巴、组织液)构成了人体的内环境,凡是血浆、淋巴、组织液的成分,都是内环境的成分。在题目给出的选项中,血红蛋白存在于红细胞内,递质小泡存在于神经细胞内,不属于内环境的成分。答案:A点评:识记性题目,能正确区分胞内物质还是胞外物质即可。【例3】 (2006江苏高考,33) 某患者一只眼球受伤导致晶状体破裂,若不立即摘除,则另一只健康眼睛也将失明。其主要原因是流出的晶状体蛋白进入血液后成为________,进而使T淋巴细胞活化,同时使B淋巴细胞致敏,随后由________细胞分泌________促进致敏B淋巴细胞增殖分化成________和________,产生的抗体将攻击另一只眼球组织。由此引起的眼疾在免疫学上称为________病。解析:自身抗原物质(如晶状体蛋白)进入血液后,使T淋巴细胞活化,再由T细胞呈递给B细胞。B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列增殖、分化,形成效应B细胞和记忆细胞。效应B细胞产生的抗体可与相应的抗原结合,发挥免疫效应,叫自身免疫病,整个过程属于体液免疫。答案:自身抗原 效应T(淋巴) 淋巴因子效应B(淋巴)细胞 记忆(B淋巴)细胞 自身免(特异性)疫点评:考查了与体液免疫有关的知识,在复习的过 ( http: / / www. / )程中要注意体液免疫和细胞免疫的免疫过程及二者的联系。【例4】 (2006上海高考,35) 下图为人体体温调节示意图。请据图回答:(1)示意图中字母表示的结构名称:A________、B________、C________。(2)人体主要的散热器官是________。当人体处在45℃的外界环境中时,主要的散热方式是 。(3)人体受到寒冷刺激时,甲状腺分泌活动加强。完成这一反射活动的反射弧是。这种反射属于反射。(4)甲状腺能参与体温调节,是因为___________________________。(5)当传入神经与传出神经兴奋时,神经细胞膜外的________大量内流而形成________电位。解析:下丘脑是人体体温调节的中枢,当人体外部环境温度发生变化时,机体通过下丘脑调节机体的体温并使之保持相对稳定,当外部低温时,机体通过神经调节(皮肤毛细血管的收缩、立毛肌收缩、汗腺分泌减少以及骨骼肌战栗)和体液调节(肾上腺素、甲状腺激素的分泌增多,使机体的代谢能力增强,产热增多)来维持体温的稳定;当外部高温时,机体主要通过神经调节(皮肤毛细血管的舒张、立毛肌舒张、汗腺分泌增多)使体温保持稳定。人体散热的方式有对流散热、辐射散热和蒸发散热三种方式,其中蒸发散热是高温环境中机体散热的主要方式。下丘脑还是内分泌调节的中枢,当机体处于寒冷环境中时,下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素促使垂体分泌促甲状腺激素,进而作用于甲状腺使之分泌甲状腺激素,产生的甲状腺激素作用于机体使代谢增强。这一调节过程不需要大脑的参与,属于非条件反射。兴奋在神经纤维上的传导方式是局部电流,在静息时,由于细胞膜的通透性,部分钾离子外流,使得膜外带正电荷的离子多于膜内,表现为膜外正电位,膜内负电位;当神经纤维受到刺激时,细胞膜的通透性发生改变,钠离子大量内流,使得膜内外两侧的电位发生变化:膜内变为正电位,膜外变为负电位。答案:(1)下丘脑体温调节中枢 骨骼肌52219246肾上腺 (2)皮肤 蒸发散热 (3)皮肤温度感受器→传入神经→体温调节中枢→传出神经→甲状腺 非条 ( http: / / www. / )件 (4)甲状腺能分泌甲状腺激素,促进新陈代谢 (5)Na+ 动作点评:此题综合考查了体温调节的具体过程,通过神经体液调节体温保持了相对的稳定,要求在平时的练习中注意联系实际加强机体调节方面的练习。52219246【例5】(08山东卷·3)2008年1月12日我国科考队员登上了南极“冰盖之颠”。他们生理上出现的适应性变化是( )①体温下降52219246 ②机体耗氧量降低 ③皮肤血管收缩④体温调节中枢兴奋性增强 ⑤甲状腺激素分泌量增加A.①③④ B.①④⑤ C.②③⑤ D.③④⑤〖解析〗本题综合性较强,但主要考查了人体的产热、散热与体温调节等基础知识。当人进入高寒地区后,因皮肤与外界温差大,人体散热快;同时冷觉感受器及体温调节中枢兴奋性增强,一方面使皮下血管收缩、皮下血流量减少而尽量使散热减慢;同时甲状腺激素分泌增多、有氧呼吸加快(耗氧量增大)而使产热相对加快。机体调节的结果是产热与散热相对平衡,使人体温保持相对稳定,维持机体的稳态。故选项中的体温下降、耗氧量降低不正确。〖答案〗D【例6】(08四川理综·5)下列不属于免疫过程的是( )A.花粉引起体内毛细血管扩张 B.移植的器官被患者排斥C.骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合 D.病原微生物被体内吞噬细胞吞噬〖解析〗本题着重考查免疫学的相关知识。题中A、B、D选项均涉及免疫过程,其中A、B主要涉及特异性免疫过程,而D选项主要涉及非特异性免疫过程。骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合于免疫过程无关。〖答案〗C【例7】(08天津卷理综·3)下列有关特异性免疫的叙述,正确的是( )A.当抗原侵入宿主细胞时,细胞免疫才开始发挥作用B.效应B细胞的产生,需要T细胞和抗原的共同刺激C.在体液免疫过程中,每个效应B细胞只分泌一种特异性抗体D.当同一抗原再次进入机体时,产生的效应B细胞均来自记忆细胞〖解析〗考查了特异性免疫的有关知识。特异性免疫分为体液免疫和细胞免疫两种。体液免疫产生的抗体能消灭存在于体液中的抗原,而宿主细胞中的抗原则需细胞免疫发挥作用,但细胞免疫并不是在抗原侵入宿主细胞后才发挥作用,而是抗原进入机体后,就开始发挥作用。体液免疫中效应B细胞的来源有两个:B细胞 ( http: / / www. / )和记忆细胞。产生途径有三个:抗原经T细胞刺激B细胞产生;抗原直接刺激B细胞产生;抗原刺激记忆细胞产生。体液免疫中,每个效应B细胞只能分泌一种针对特定抗原的抗体,此抗体对其他抗原不起作用。〖答案〗C52219246【例8】(08全国理综II·5)人体受到某种抗原的刺激会产生记忆细胞,当其受到同种抗原第二次刺激时( )A.记忆细胞的细胞周期持续时间变短,机体抗体浓度增加B.记忆细胞的细胞周期持续时间变长,机体抗体浓度增加C.记忆细胞的细胞周期持续时间变短,机体抗体浓度减少D.记忆细胞的细胞周期持续时间不变,机体抗体浓度减少〖解析〗考查了二次免疫的相关知识。人体受到某种抗原刺激后会产生记忆细胞和浆细胞(效应B细胞),浆细胞产生抗体消灭抗原,而记忆细胞则在体内长期存在。当同一抗原再次入侵时,记忆细胞迅速增殖分化形成大量的浆细胞(故细胞周期变短)而产生更多的抗体,保护机体不受伤害。〖答案〗A单元测试题目一、选择题1.(08北京卷·2)人被犬咬伤后,为防止狂犬病发生,需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗。疫苗在人体内可引起的免疫反应是( )A.刺激效应T细胞分化成为记忆细胞 B.刺激吞噬细胞产生抗狂犬病毒抗体C.可促进效应B细胞释放淋巴因子 D.产生与狂犬病毒特异性结合的抗体2.(08广东生物·13)以下关于艾滋病(AIDS)的叙述,错误的是( )①AIDS患者出现病症的直接原因是其它病原体感染 ②HIV攻击人体免疫系统,特别是B淋巴细胞 ③HIV侵入人体后存在潜伏期,原因是潜伏期HIV复制能力较弱 ④感染HIV的人称为AIDS患者,应尽快治疗 ⑤目前还没有根治AIDS的特效药A.②③⑤ B.①④⑤ C.②③④ D.①②③3.(08广东理基·51)以下免疫过程包含非特异性的是( )A.吞噬细胞的吞噬作用 B.皮下注射狂犬病C.胎儿通过胎盘从母体获得抗体 D.静脉注射狂犬病抗体4.(09广东卷)有关人体内环境稳态的叙述,错误的是A.有3种以上的生理系统参与维持体内环境稳态B.人体内环境稳态的失调与外界环境无关C.人体维持内环境稳态的调节能力有限D.稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常5.(09上海卷)下列人体不同种类的体液之间,电解质浓度差别最大的一组是A. 血浆与组织液的B. 组织液与细胞内液的蛋白质C. 血浆与组织液的D. 组织液与淋巴液的6.(09海南卷)关于动物内环境稳态的叙述,错误的是A. 血浆渗透压与蛋白质含量有关,与无机离子含量无关B. 是维持细胞外液PH稳定的缓冲物质C. 细胞内、外的、分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的D. 运动后、排出体外较多,但机体的内环境仍维持相对稳定状态7.(09广东卷)右图中曲线表示某健高。考。资。源。网康成年人分别饮1升清水及饮1升生理盐水后的尿生成速率。错误的叙述是A.饮清水后约1h,尿生成速率达到峰值B.饮清水后0.5h,血液中的抗利尿素浓度降低C.在3h内,饮清水较饮生高。考。资。源。网理盐水产生的尿量多D.3h后两条曲线将不再交叉或重叠8.(09海南卷)正常人若一次饮完1000ml清水后。立即测量尿流量。下列能正确从输尿管流出的尿流量随时间变化趋势的曲线是9.(09全国卷Ⅱ)为防止甲型H1N1病毒在人群中的传播,有人建议接种人流感疫苗,接种人流感疫苗能够预防甲型H1N1流感的条件之一是:甲型H1N1病毒和人流感病毒具有相同的A.侵染部位 B.致病机理 C.抗原决定簇 D.传播途径10.(09浙江卷)2.破伤风梭状芽孢杆菌侵入了人体深部的组织细胞并大量繁殖,下列关于该菌的细胞呼吸类型和消灭该菌首高。考。资。源。网先要通过的免疫途径的叙述,正确的是A.无氧呼吸和体液免疫B.无氧呼吸和细胞免疫C.有氧呼吸和体液免疫D.有氧呼吸和细胞免疫11.(09广东理基)某病原体第一次感染人体,人体不会产生相应的A.浆细胞 B.记忆淋巴细胞C.过敏反应 D.免疫反应12.(09四川卷)病原体对不同免疫状态小鼠的感染进程如图所示。下列相关叙述,正确的是A.吞噬细胞缺陷小鼠的非特异性免疫受损,特异性免疫也无法产生B.B细胞缺陷小鼠虽无法合成抗体,但仍能对胞内寄生病原体产生免疫反应C.T细胞缺陷小鼠体内的抗原呈递作用不能完成,体液免疫无法产生D.正常小鼠免疫产生的淋巴因子,加强了效应T细胞和吞噬细胞对肥细胞的特异性杀伤作用13.(09重庆卷)如果给人注射灭活的甲型流感病毒,可预防甲型流感,那么灭活病毒在体内引起的免疫反应,正确的是A. B细胞接受刺激后形成效应B细胞,能使靶细胞裂解B. T细胞接受刺激后形成效应T细胞,能释放淋巴因子C. 吞噬细胞接受刺激后形成效应细胞,能产生相应的抗体D. 淋巴细胞吞噬该病毒后形成记忆细胞,能释放白细胞介素14.(09广东卷)关于甲型H1N1流感病毒与H5N1禽流感病毒的有关比较,正确的是A. 均使感染者发烧,因此两者抗原相同B. 感染不同的人后所引起的患病程度可能不同C. 感染正常人体后均能引发特异性免疫反应D. 均可能发生基因突变而改变传染性15.(09上海卷)下列疾病中,由病毒引起的是A. 白化病 B. 炭疽病C. 结核病 D. 狂犬病16.(09上海卷)人体内往往存在着针对一种病毒的不同抗体,合理解释的是A. 病毒表面往往存在多种蛋白质分子B. 病毒基因在细胞内能高效复制C. 病毒表面往往存在多个同种蛋白质分子D. 病毒基因在细胞内能高效表达17.(09上海卷)甲型N1H1流感病毒能在宿主细胞内繁殖,其主要原因是该病毒A. 基因组变异过快B. 基因复制和表达过程过于简单C. 基因和蛋白质的结构与宿主的相似性很高D. 利用宿主细胞的酶完成基因复制和表达18.(保定)下列过程发生在人体内环境中的是A、促甲状腺激素的合成 B、葡萄糖的氧化分解C、食物中蛋白质的消化吸收 D、乳酸与血浆中 NaHCO3 反应19.(杭州)研究人员在室温条件下对实验小白鼠进行以下处理:切除甲鼠大脑皮层,破坏乙鼠下丘脑,其它结构保持完整。再把甲、乙组小鼠放到–5℃环境后,则A.甲不能维持体温相对恒定,乙能 B.甲能维持体温相对恒定,乙不能C.甲、乙都能维持体温相对恒定 D.甲、乙都不能维持体温相对恒定20.(保定)长时间不住人的老屋充满灰尘,某人进人后立即出现了打喷嚏、全身痛痒等症状,离开老屋后不久症状消失,以下对该现象的说法错误的是A、机体B细胞首次接触到尘土中的过敏原后,进行一系列增殖分化,形成效应B细胞并产生抗体B、该症状是一种过敏反应,虽然发作迅速,反应强烈,但一般对机体组织不会造成损伤,C、可与尘土中的过敏原发生特异性反应的抗体存在于人体血浆中,再次遇到相应过敏原时,抗体与过敏原发生反应,引发过敏反应D、要避免该症状再次出现,应避免再次接触同类过敏原21.(南京)下列与人体生命活动有关的叙述中错误的是 ( )A.甲状腺机能亢进的患者往往表现为食量大、身体消瘦、精神亢奋B.花粉引起人体过敏反应时 ,毛细血管壁通透性增加,会造成局部红肿C.胰岛素与胰高血糖素的拮抗作用是维持内环境稳态的重要因素之一D.许多流感患者并不用药也可在一周左右痊愈,因为吞噬细胞清除了流感病毒22.(北京)下图表示人体通过体液免疫清除破伤风杆菌外毒素的过程,下列相关叙述错误的是( )A.细胞2、细胞3均起源于造血干细胞 B.仅细胞4中含有合成物质a的基因C.②、③过程与细胞膜上蛋白质有关 D.细胞5属于保留分裂能力的细胞23.(吉林)基因疫苗是将编码某病原体有效抗原的基因与质粒构建的重组质粒直接注入人体内,通过合成该抗原,诱导机体产生特异性免疫反应。关于基因疫苗的叙述正确的是( )A.生产基因疫苗不需要使用限制性内切酶B.导入的基因疫苗使人体直接产生抗体C.基因疫苗的接种可以预防特定病原体的感染D.基因疫苗接种后引起人体内的造血干细胞分化成B淋巴细胞24.(衡水)人类利用疫苗激发人体内主动免疫机制来预防传染性疾病已经有很快历史。第一代疫苗是利用减毒或弱化的病原体制成:第二代疫苗是利用基因工程技术生产病原体的抗原制成。对这两类疫苗的比较的叙述,不正确的是( )A.第一代疫苗的生产过程具有不安全性,第二代疫苗生产过程是安全的B.第一代疫苗对疫苗受者存在着被感染威胁,第二代疫苗不存在这一危险。C.第一代疫苗由抗原决定簇激活人体免疫应答,第二代疫苗由转入基因直接产生抗体D.第一代疫苗一般都能激发机体较强的免疫反应,第二代疫苗不一定可以25.(河北五校)图1为某人接种卡介苗一段时间血液中结核杆菌抗体的浓度随时间变化的曲线,下列叙述正确的是 ( )A.记忆细胞增殖并分化为效应B细胞的过程,高4考1资3源5网最可能从第2天开始B.记忆细胞增殖并分化为效应B细胞的过程,高4考1资3源5网最可能从第18天开始C.该抗体的合成过程必需受遗传物质控制,指导抗体合成过程中涉及的由A、T、U、C四高4考1资3源5网种碱基参与组成的核苷酸有7种D.该抗体的基本单位、产生的细胞及主要细胞器一次是氨基酸、效用T细胞、高尔基体26.(河北五校)免疫是机体的一种特殊的保护性生理功能。下列有关叙述,正确的是 ( )52219246①受抗原刺激后的淋巴细胞,细胞周期变短,核糖体活动增强②某种病毒已侵入人体细胞内,机体免疫系统对该靶细胞发挥的免疫作用是体液免疫③能识别抗原的细胞有:吞噬细胞、T细胞、B细胞、效应B细胞、记忆细胞④B淋巴细胞与体液免疫有关,而与细胞免疫无关;T淋巴细胞与细胞免疫有关,而与体液免疫无关⑤尽管特异性免疫针对性强,对抗原的杀伤效果好,但机体最终将抗原清除大多数还是要依赖非特异性免疫A.①③ B.①② C.①⑤ D.④⑤27.(上海)21.下列关于体温调节的理解,正确的是 ( )A.如果破坏了下丘脑,动物仍然具有维持体温恒定的能力B.当人体处于炎热环境时,甲状腺激素会增加C.当人体处于寒冷环境时,出现皮肤血管收缩,减少皮肤血流量,从而减少皮肤的散热量D.在寒冷的环境中,肾上腺素分泌减少28.(上海)人体体温调节的中枢位于┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅( )A.大脑皮层 B.下丘脑 C.延髓 D.垂体29.下图表示人体通过体液免疫消灭破伤风杆菌外毒素的过程,下列相关叙述正确的是( )A.破伤风杆菌外毒素可同时经①②③途经和⑤途经来刺激细胞3B.物质a为抗毒素,并且只能由细胞4分泌C.细胞2、细胞3不但来源相同,分化场所也相同D.细胞4分泌的物质具有特异性强、灵敏度高的特点30.下图表示的是a与抗体形成的结合体,有关说法正确的是 ( )A.如果图示中的a表示外毒素,那么抗体表示为凝集素高4考1资3源5网B.如果a是抗原,多数情况下图示 ( http: / / www. / )的结合体会进一步形成沉淀或细胞集团高4考1资3源5网C.图示中的a通常情况下也可以表示为结核杆菌或麻风杆菌D.如果图示中的抗体吸附在皮肤的表面,当a再次侵入时,可以引起自身免疫病高4考1资3源5网二、非选择题31.(09广东卷)下图表示病菌感染人体后,免疫细胞做出应答的部分过程。请据图回答问题。(1)图中②为 细胞,④为 细胞。(2)⑦与④功能上的区别是 ,由④分化为⑦的过程中,④细胞核内的通过核孔进入细胞质,该分子的作用是作为 的模板。(3)抗体从在细胞内合成到分泌至细胞外的过程为 。(4)过程③表示 ,过程⑤表示 。32.(09上海理综卷)在人类历史上,出现过多次由各种病毒引起的大规模传染病,近几年爆发了非典(SARS)、情流感、甲型H1N1流感等。科学家对病毒形态结构、繁殖特点和传播方式进行了不懈的探索研究,提出了一系列行之有效的防治措施。(1)非典、禽流感、甲型H1N1流感的病原体属于病毒,它们的结构简单,由 和组成,病毒只能生活在活生物的生物体细胞内,这种生活方式称为 。(2)甲型H1N1流感病毒属于混合型重组流感病毒,此病毒发生重组的是 。(3)某同学参加传染病防治宣传活动,绘制了病毒增殖的示意图,其中排列顺序正确的是( )A.①②③④⑤B.⑤①②③④C.①⑤②③④D.①⑤④②③www.(4)下表是各种病毒引起的传染病的主要传播方式,利用所学知识完成下表。传染病 主要传播方式非典 接触传播乙肝艾滋病 体液传播禽流感 甲型H1N1流感(5)某地对一段时间内流感发病情况作了统计(见右图)。图中曲线在a点钱快速上升的原因是 a点以后发生变化的原因之一是患者体内形成了 。(6)有些人在病毒引起的传染病的预防以及治疗初期,会选择服用抗生素。你认为这种做法合适吗?利用生物学知识说明理由。(7)甲型H1N1流感在墨西哥爆发后,墨西哥人为提醒人们预防甲型H1N1流感,给城市的雕塑上戴上了口罩(见右图)。戴口罩是一个很好的预防措施,写出除此以外另两个预防措施。www.。高4考1资3源5网33.(09海南卷)请回答与机体免疫有关的问题:(1)体液免疫的初次免疫反应与第二次免疫反应相比较,产生抗体更多的是____(2)某种病原微生物()初次侵入机体后,经_____细胞摄取和处理,使的_____暴露出来,并传递给_____,然后再传递给相应的B淋巴细胞。B淋巴增殖分化能形成两种细胞,其中能够产生抗体的细胞(甲)是_____;能够在较长时间内保持对同种抗原作出增殖、分化等快速反应能力的细胞(乙)是_____;当机体再次受到和另一种病原微生物()感染时,细胞乙只能对发生免疫反应。细胞乙不能对发生免疫反应的原因是_____。34.(2007年广东卷,生物, 34.)某科研小组为了解下丘脑与其他内分泌腺之间的功能关系,进行了如下实验。请根据你所学知识,完成实验报告:(1)实验材料和步骤:①实验动物:家兔12只(体重2kg/只,雌雄各6只)。高4考1资3源5网②依次测定和记录12只家兔血液中促甲状腺激素、甲状腺激素、促性腺激素和性激素的含量以及12小时的尿量,每天1次,连续3天。(性激素分泌调节与甲状腺激素分泌调节的原理相同)③第4天,切断各家兔下丘脑和垂体之间的联系后,重复上述步骤②。最后,将手术前、后的两组数据用 方法处理,求出差异。(2)结果与分析:①促甲状腺激素、甲状腺激素、促性腺激素和性激素的含量,手术后比手术前 ;切断垂体与下丘脑的联系后,甲状腺和 的生理功能受到影响。②兔的尿量,手术后比手术前 ,可推断出 激素分泌减少。(3)结论:根据实验结果以及下丘脑和其他内分泌腺的功能可知,下丘脑合成和 分泌 ,促进垂体合成和分泌相应的 ,再促进相应的内分泌腺合成和分泌激素。(4)为进一步明确与尿量变化相关激素的分泌途径,你认为下一个实验应在哪一方面进行研究?35.(08广东生物·29)机体受病原体刺激后,免疫系统会产生相应抗体。请回答下列问题:(1)在受刺激的 细胞内 转录为mRNA,mRNA通过 进入细胞质,在细胞质内的核糖体上合成抗体蛋白。此过程中mRNA携带的信息是如何通过tRNA准确表达的 (2)此过程所需的能量由细胞内何种结构产生 (3)该细胞核内何种结构被破坏,上述抗体合成将不能正常进行 原因是 。36.(08天津卷理综·30-II)为探究血糖调节的影响因素,设计如下实验流程。实验中5只家兔的注射剂量和生理指标均按单位体重计算。据图回答:⑴实验中起对照作用的是 号家兔。⑵二次注射后,与⑤号家兔相比,若④号家兔产生尿素的量增加,原因是 。⑶二次注射后,低血糖症状最先得到缓解的是 号家兔;若②号家兔出现糖尿,则该兔的尿量将会 ,原因是 。37.下图为人体内细胞与内环境之间的物质交换示意图,其中a、b、c、d表示的是液体,①、②表示血液流动有方向。据图回答下列问题:(1)液体a为_______,液体b为_______,液体c为_______,三者共同构成了人体组织细胞生活的液体环境,这个液体环境称为_______。高4考1资3源5网(2)在图中分别画出液体a与c,以及液体b与c的流动关系图:(3)红细胞、毛细淋巴管细胞生活的具体内环境分别为 、 。(填字母)(4)二氧化碳浓度最高的液体是(填字母) ,氧气浓度最高的液体是(填字母) 。(5)血浆、组织液和淋巴三者之间既有密切关系,又有一定区别。一般情况下,a与c成分上的主要区别是 。(6)a中的化学组成中有HCO3、HPO4等物质,它们对于维持 的稳定有重要义。(7)组织细胞所需的外界营养物质通过 、 系统才能到达组织细胞,细胞产生的代谢废物通过 、 等系统才能排出体外。(8)人体内环境通过 调节和 调节实现相对稳定。参考答案:1. 〖解析〗人被犬咬伤后,所注射的疫苗在人体内起抗原的作用。在整个免疫过程中,吞噬细胞可吞噬、处理并呈递抗原给T细胞;T细胞可继续呈递抗原给B细胞,且T细胞受抗原刺激后会分裂、分化形成效应B细胞和记忆细胞。效应T细胞可与靶细胞结合并裂解靶细胞释放抗原,同时效应T细胞能分泌淋巴因子。效应B细胞只具有分泌抗体的能,所分泌的抗体能与抗原特异性识别并结合,使抗原失去对人体的侵染性、毒性或繁殖能力等。〖答案〗D2. 〖解析〗本题考查艾滋病的相关知识。AIDS患者体内HIV攻击人体免疫系统,主要是攻击人的T淋巴细胞,从而使人的特异性免疫能力下降或全部丧失。患者出现病症的直接原因是其他病原体的感染。HIV感染人体后存在潜伏期,此时为HIV的携带者而不是AIDS患者,潜伏期内人体的免疫系统可能将HIV大部分杀死。〖答案〗C3. 〖解析〗人体免疫有三道防线,一是由皮肤、黏膜组成的第一道防线,二是由体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞组成的第二道防线,三是由免疫器官和免疫细胞借助血液和淋巴组成的第三道防线,其中前两道防线不具有特异性,第三道防线具有特异性。在题目给出的选项中,B、C、D三个选项都属于特异性免疫。高4考1资3源5网〖答案〗A4. 答案:B解析:维持体内环境稳态,需要消化,呼吸 循环 泌尿系统直接参与,还需要内分泌系统和神经系统的调节作用,稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常,以维持正常的生命活动。人体维持内环境稳态的调节能力是有限的,与外界环境有关,当外界环境变化超出人体调节能力的时候,内环境稳态就处于失调状态。5. 答案:B解析:细胞是新陈代谢的主要场所,需要多种酶共同参与,酶大多为蛋白质,因而细胞内液与组织液在蛋白质浓度上相差较大。6. 答案:A7. 答案:D解析:抗利尿激素调节人体的水平衡,抗利尿激素降低,尿量增加。据图可知,A C两项正确,因为饮清水后0.5h尿量大量增加,所以抗利尿激素浓度降低,B项正确,3h后,尿生成速率趋于稳定,两条曲线将可能重叠。8. 答案:A9. 答案:C解析:甲型H1N1病毒和人流感病毒具有相同的抗原决定簇,所以接种人流感疫苗能够预防甲型H1N1流感。故选C。10. 答案:B解析:破伤风梭状芽孢杆菌侵入了人体深部的组织细胞并大量繁殖,可见该菌的细胞呼吸类型是无氧呼吸,消灭该菌首先要通过细胞免疫的途径。故选B。11. 答案:C解析:病原体第一次感染人体时,体液免疫过程中会产生浆细胞和记忆淋巴细胞,而过敏反应是指已经免疫的机体在再次接受相同的物质刺激时所发生的反应。因此病原体第一次感染人体,人体不会产生相应的过敏反应。12. 答案:B解析:本题考察了免疫的相关的知识。A中吞噬细胞缺陷小鼠的非特异性免疫受损,特异性免疫可以进行,因为抗原不一定要通过吞噬细胞暴露,可以直接传递给T、B淋巴细胞完成特异性免疫的过程;B细胞缺陷小鼠虽无法合成抗体,但可以通过细胞免疫对胞内寄生病原体产生免疫反应,B正确;C中T细胞缺陷小鼠体内的抗原呈递作用不能完成,但体液免疫中抗原是可以直接传递给B细胞完成体液免疫的;D中淋巴因子是通过激活溶酶体释放相关的酶而加强了效应T细胞对靶细胞的裂解作用的。13. 答案:B解析:效应B细胞不能使靶细胞裂解;吞噬细胞不能形成效应细胞,记忆细胞不能释放白细胞介素,T细胞接受刺激后形成效应T细胞,能释放淋巴因子。直接判断选择支的正误。此题为容易题,识记类。14. 答案:BCD解析:病毒作为抗原,具有高度的特异性,所以A选项不对15. 答案:D解析:白化病是一种遗传病,由基因控制;炭疽病是由炭疽杆菌引起,结核病是由结核杆菌引起,二者都是细菌不是病毒;狂犬病是由狂犬病病毒引起的一种人畜共患的中枢神经系统急性传染病。16. 答案:A解析:一种病毒表面往往有多种蛋白质分子,刺激机体产生针对这种病毒的不同抗体。17. 答案:D解析:病毒是专营性胞内寄生生物,缺少代谢必须的酶及场所,不能独立生存,必须生活在活的宿主细胞中。18. [答案] D[解析] 细胞外液构成了内环境,包括组织液、血浆和淋巴。促甲状腺激素的本质是蛋白质,合成部位在细胞内的核糖体上;葡萄糖的氧化分解发生在细胞质基质和线粒体,蛋白质的消化吸收发生在消化道;只有乳酸与NaHCO3 反应发生在血浆中。19. [答案] B[解析]小鼠为哺乳动物,体温调节中枢在下丘脑。20. [答案] C[解析]过敏反应的抗体吸附于呼吸道、消化道上皮细胞的表面和某些血细胞的表面,当相同过敏原再次侵入时,与过敏原结合,使上述细胞释放组织胺,从而引起过敏反应;体液免疫中的抗体分布主要分布于血浆中。21. [答案]D[解析] 甲状腺激素能促进代谢,加速物质氧化分解,提高神经系统兴奋性;发生过敏反应时,毛细血管的通透性增加,血浆蛋白进入组织液中,使组织液中的渗透压上升而吸水,导致组织液增多而局部水肿;胰岛素降血糖,胰高血糖素升血糖,两者之间为桔抗作用。22. [答案]B[解析] 本题考查人体的体液免疫过程。分析图解可知,细胞1为吞噬细胞,细胞2为T细胞,细胞3为B细胞,细胞4为效应B细胞,细胞5为记忆细胞。物质a为抗体。23. [答案]C[解析] 基因疫苗是将编码某病原体有效抗原的基因与质粒构建的重组质粒直接注入人体内,导入的编码某病原体有效抗原的基因并不能直接使人体产生免疫反应,而是通过该基因表达形成相应的抗原,再使机体产生免疫反应,从而起到预防特定病原体的感染的作用。在构建重组质粒时,需要用同一种限制性内切酶切割编码某病原体有效抗原的基因和质粒,使它们产生相同的黏性末端,再用DNA连接酶使二者连接。人体内的造血干细胞分化成B淋巴细胞与是否接种基因疫苗无关。24. [答案]C25.[答案]B26. [答案]C27. [答案]C28. [答案]B29. [答案] B解析:少数种类的抗原可直接经⑤途经来刺激细胞3,绝大多数的抗原经①②③途经作用于细胞3;物质a为抗体,对于此题来说应为抗毒素,并且只能由效应B细胞(细胞4)来分泌;细胞2(T细胞)、细胞3(B细胞)来源造血干细胞,细胞2在胸腺中分化、细胞3在骨髓中完成分化;单克隆抗体才具有特异性强、灵敏度高的特点30. [答案] B如果a表示外毒素,则抗体表示为抗毒素。结核杆菌或麻风杆菌是胞内寄生菌,主要通过细胞免疫将其消灭。如果抗体吸附在皮肤的表面,那么a表示为过敏原,当两次侵入时,会引起过敏反应。31. 答案:(1)T B(2)⑦可以分泌抗体而④不能 mRNA 合成蛋白质(3)核糖体—内质网—高尔基体—细胞膜—胞外(4)②将抗原传递给④ 病菌(抗原)直接刺激 ④解析:本题考查了特异性免疫,细胞器之间的协调配合以合成分泌蛋白的过程,及遗传信息的表达过程。由图抗体可推知7为效应B细胞,再推知B细胞和T细胞,在准确推断细胞类型的基础上,判断细胞间功能的区别,并推出遗传信息表达过程中合成蛋白质的模板是mRNA。图中还表达了病菌(抗原)直接刺激B细胞的过程。32。答案:(1)蛋白质;核酸;寄生。(2)RNA(遗传物质;基因;核酸)(3)C(4)血液传播(母婴传播);空气(飞沫)传播(5)病毒在人群中的传播;抗体(6)不合适;理由是抗生素只是对细菌有效。(7)注射疫苗;采用隔离措施(定期消毒;避免手部接触眼睛、鼻及口;养成良好卫生习惯等)解析:(1)病毒的结构比较简单,没有细胞结构,只有蛋白质外壳和遗传物质核酸,病毒自己不能独立存活,需要寄生在其它生物体内。(2)本题考查甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA。(3)噬菌体侵染细菌的步骤是吸附、注入遗传物质DNA、DNA复制蛋白质合成、细菌内病毒组装、病毒释放。(4)乙肝的传播方式主要是通过饮食,血液,母婴传播等途径传播。禽流感 ,甲型H1N1流感是呼吸道传染病,通过空气传播。(5)随着感染人数的增加,病毒在人与人之间的传播速度加快,以后发病人数减少是因为经过治疗人体产生了抗体所致。(6)抗生素是由微生物或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗菌作用一类代谢物,主要作用于细菌。(7)防治传染病传播的方法主要有:控制传染源,保护易感人群,切断传播途径。33. 答案:(1)第二次免疫反应(1分)(2)吞噬(1分) 抗原(1分) T淋巴细胞(1分) 浆细胞(或效应B细胞)(2分) 记忆细胞(2分) 两种病原体的抗原不同(2分)34. 【解析】考查考生对动物生命活动调节基础知识的理解,考查实验能力、发散性思维、逻辑推理、以及正确判断和预估研究内容和方向的能力。〖答案〗(8分)(1)统计学(统计、数理统计)。(2)低(少);性腺;多;抗利尿。(3)促激素释放激素;促激素。(4)抗利尿激素的释放与垂体的关系(抗利尿激素的分泌与下丘脑的关系)。35. 解析: 本题考查水盐代谢,实验色好几与分析等方面的知识,属于一类完善实验的题目.题中已经给出了实验的基本步骤,要求对该实验的结果作出合理的分析.由实验中的盐水浓度、蒸馏水注射情况可推知,丙、乙、甲三组兔细胞外液的渗透压依次升高,释放的抗利尿激素依次增多,丙、乙、甲肾小管、集合管等对原尿中水的重吸收量依次增多。所以丙、乙、甲三组兔尿量依次减少。〖答案〗(1)甲、乙、丙三组兔的尿量比较:甲<乙<丙 (2)甲、乙、丙三组兔分别注入1.5%NaCl溶液、0.9%NaCl溶液和蒸馏水。 丙、乙、甲三组兔细胞外液的渗透压依次升高,丙、乙、甲三组兔下丘脑的渗透压器所受的剌激依次升高,丙、乙、甲三组兔下丘脑分泌经垂体释放的抗利尿激素依次增多,丙、乙、甲三组兔肾小管、集合管等对原尿中的水重吸收的量依次增多。所以丙、乙、甲三组兔尿量依次减少36. 〖解析〗从图示来看,该实验设计了五组,第一次注射时,①号为对照组,第二次注射时,⑤号为对照组,遵循了单一变量原则,首次注射胰岛素后,实验组出线了低血糖症状。二次注射,每组的注射物质不同。②组注射的是葡萄糖溶液,能迅速地缓解低血糖症状,若注射葡萄糖浓度过高,肾小管不能重吸收全部的葡萄糖而出现糖尿,使尿量增加(在排出糖的同时,也排出了更多的水)。③注射的是肾上腺素溶液,④注射的是胰高血糖素溶液,二者都能促进非糖物质转化为葡萄糖 ④组尿量增多是因为氨基酸能够通过脱氨基作用将不含氮部分转化为葡萄糖,含氮部分转化为尿素排出体外 ⑤注射的是生理盐水,低血糖症状无缓解迹象〖答案〗⑴①和⑤高4考1资3源5网 ⑵更多氨基酸分解,含氮部分转变成尿素的量增加⑶② 增加 血糖含量过高,在排出糖的同时,带走更多的水,导致多尿37. (1)血浆 淋巴 组织液 内环境 (2)略 提示:a与c之间箭头是双向的;b与c之间,箭头只能从b指向c(2分) (3)a a和c (4)d a (5)a中含大分子蛋白质,c中一般不含大分子蛋白质 (2分) (6)PH值 (7)呼吸系统、循环系统 呼吸、泌尿 (8)神经 体液d②①毛细淋巴管毛细血管cba组织细胞⑤细胞5分泌④③②①物质a细胞4细胞3细胞2细胞1破伤风杆菌外毒素血糖80-120mg/dL21世纪教育网(原课件中心网站) www.21cnjy.com 第 18 页 共 18 页影响力位居国内前列教育资源网21世纪教育网www.21cnjy.com细胞的增殖、分化、癌变和衰老1、知识网络第二节:细胞增殖⒈意义: 生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础⒉方式:①有丝分裂 ③无丝分裂 ③减数分裂1、 有丝分裂:真核细胞进行细胞分裂的 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )主要方式⒈细胞周期:指连续分裂的细胞,从上一次细胞分裂完成时始,到下一次分裂完成时为止⒉分裂间期:上一次分裂结束之后到下一次分裂开始之前(90%~95%)⒊分裂期:下一次细胞分裂开始到下一次细胞分裂结束(前期、中期、后期、末期)㈠植物细胞有丝分裂的过程:①间期:复制(D复蛋合现单体)②前期:三体(膜仁消失显两体)三体(染色体、纺锤体、核解体)③中期:排队(形定数晰赤道齐)(是染色体形态观察和记数的最佳时期)④后期:分家(点裂数加均两极)(向两极分离的过程中呈对八字的形状分离)⑤末期:反前(两消两现生新壁)⑥相关概念:染色体、姐妹染色单体、着丝点、纺锤体、赤道板(有名无实)、细胞板(两极扩散形成新的细胞壁)㈡动植物细胞有丝分裂的不同点:⑴间期:DNA复制,蛋白质合成,中心体复制(形成两组互相垂直的中心粒,共有中心粒四个)⑵前期:纺锤体的形成方式不同①植物细胞:细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体②动物细胞:中心粒发出星射线形成纺锤体⑶末期:子细胞的形成过程不同①植物细胞:细胞板两极扩散形成新的细胞壁②动物细胞:细胞中央向内凹陷,细胞缢裂成两个部分㈢有丝分裂过程中染色体,染色单体, DNA的含量变化时期 染色体数目 染色单体数目 DNA分子数间期 2N 0→4N 2N→4N前期 2N 4N 4N中期 2N 4N 4N后期 2N→4N 4N→-0 4N末期 4N→2N 0 4N→2N二、无丝分裂无纺锤丝和染色体的出现但是有遗传物质的复制(如:蛙的红细胞)第三节:细胞的分化、癌变和衰老一、细胞的分化⒈定义:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,叫做细胞分化校⒉特点:①持久性 ②不可逆性 ③稳定性⒊最大时期:胚胎时期⒋细胞的全能性:指已经分化的细胞,仍然具有发育的潜能①植物细胞的全能性(例如:胡萝卜根的离体培养)②动物细胞核的全能性(例如:克隆羊多莉)⒌结果:经过细胞分化,在多细胞生物体内就会形成各种不同的细胞和组织二、细胞的癌变⒈癌细胞:在个体发育过程中,有的细胞由于受到致癌因子的作用,不能正常地完成细胞分化,而变成不受机体控制的,连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞叫癌细胞⒉癌细胞的特征:①能够无限增殖; ②癌细胞的形态结构发生了变化③癌细胞的表面发生变化(细胞膜上的糖蛋白减少,细胞间的粘着性减小)⒊致癌因子:①物理致癌因子:主要是辐射致癌,如电离辐射、X射线、紫外线②化学致癌因子:如砷、苯、煤焦油等; ③病毒致 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )癌因子:150多种病毒⒋癌变的原因:致癌因子的作用使原癌基因被激活,细胞发生转化而引起的⒌预防癌变的方法:避免接触致癌因子三、细胞的衰老(正常的生命现象)⒈主要特征:①细胞内水分减少; ②有些酶活性下降; ③细胞呼吸速度减慢,细胞核体积大,染色质固缩、染色加深④色素积累;⑤细胞膜通透性下改变,使物质运输功能降低⒉原因:假说阶段1、动植物细胞有丝分裂的比较 动物细胞的有丝分裂与植物细胞的有丝分裂相比较有相同的地方,也有不同的地方。相同的地方表现在动植物细胞有丝分裂的实质是一样的,但由于动物细胞与植物细胞在结构上的差异,所以动植物细胞在有丝分裂的形式上有所不同具体见表细胞类型 相同点 不同点间期 后期 末期 前期 末期植物细胞 染色体复制 着丝点分裂,染色单体彼此分开 分裂的结果相同,即染色体平均分配 细胞两极发出纺缍丝形成纺缍体 赤道板位置形成细胞板,再形成细胞壁动物细胞 同上 同上 同上 中心体发出星射线形成纺缍体 细胞中央向内凹陷,最后缢裂成2个细胞2、相近概念辨析(1)染色质和染色体 染色质和染色体的主要成分都是DNA和蛋白质,它们之间的不同只不过是同一物质在细胞分裂间期和分裂期的不同形态表现而已。染色质出现于间期,呈丝状。它们在核内的螺旋程度不一,螺旋紧密的部分,染色较深,螺旋疏松的部分,染色较浅。染色质在光学显微镜下呈现颗粒状,不均匀地分布于细胞核中。细胞分裂时染色质细丝高度螺旋化形成较粗的柱状和杆状等不同的形状,即染色体。不同生物的染色体(习惯不称染色质)数目、形态不同,具有种的特异性,而且比较恒定。(2)赤道板与细胞板 在有丝分裂的中期,所有染色体受纺锤丝牵引,着丝点都排列在细胞中央位置,形成一个平面。因为这个平面的位置比较类似于赤道的位置,称为赤道板。实际上并无板状结构存在,它只是一个垂直于纺锤体纵轴的平面,是一个位置名称,在动、植物细胞都适用。 细胞板是植物细胞分裂末期,由来自高尔基体的囊泡汇集在赤道板平面上,相互融合而形成的板状结构。细胞板由细胞的中央向周围扩展,逐渐形成了新的细胞壁。最后将细胞质完全分隔开。可见,细胞板是一个确实存在的板状结构,且只有在植物细胞分裂末期才出现,是细胞质分裂的特定方式。(3)个体衰老与细胞衰老的关系 (1)单细胞生物体:细胞的衰老或死亡就是个体衰老或死亡。 (2)多细胞的生物体:个体衰老与细胞衰老有关,但 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )二者又不能划等号。这是因为多细胞生物体内细胞总是不断更新的,总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。然而从总体上看,个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程,但各种细胞的寿命长短不一样,一般来说,能保持连续分裂能力的细胞寿命比较长。 (3)实例:体外培养的人体某种细胞,最多分裂50次左右就停止分裂了,并且丧失了正常的功能。这说明细胞会随着分裂次数的增多而衰老;老年人骨折后愈合的慢,与成骨细胞的衰老也有关系。3、细胞的分裂、分化与全能性细胞分裂包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂,学习时要始终抓住染色体的变化规律,结合细胞分裂图,分清各个时期的规律特点,结合下列“顺口溜”记住细胞的有丝分裂过程。染色体复制现“单体”(间期);膜仁消失现“两体”(前期);赤道板上排整齐(中期);均分牵引到两极(后期);膜仁重现“两体”失(末期)。要学会把图示的信息转换成曲线上的信息。这也是能力考查的重点,如把细胞分裂图上的信息转换成曲线上的信息。区别减数分裂和有丝分裂的不同点,如减数分裂中的“联会”“四分体”过程。受精卵发育到一定程度就要发生细胞的分化,细胞分化的实质是细胞基因的选择性表达。细胞具有全能性,这是因为每一个体细胞都含有本物种全套的遗传物质。已经高度分化的细胞,在理论上都有发育成完整生物体的可能,但是由于受到多方面因素的影响,这些细胞的全能性受到限制。虽然动物细胞的全能性受到很大的限制,但是它的细胞核仍然保持着全能性。高度分化的植物细胞的全能性比较容易表达,如通过组织培养技术,可以把高度分化的植物细胞培养成一个植物体4.有丝分裂过程中染色体、染色单体和DNA含量的变化规律 (假设正常体细胞的细胞核中DNA含量为2C,染色体数目为2N):规律如下表所示,绘制成图4—2所示核内DNA分子 染色单体 着丝点 染色体数目 位置 形态间期 2C→4C O→4N 2N 2N 染色质染色体染色质前期 4C 4N 2N 2N 核内散乱分布中期 4C 4N 2N 2N 赤道板集结后期 4C 0 4N 4N 移向两极末期 2C 0 2N 2N【例1】 下图所示的四个方框依次代表大肠杆菌、黑藻、酵母菌、蓝藻,其中阴影部分可表示它们都具有的某种物质或结构。下列哪项属于这种物质或结构( )A.线粒体 B.核糖体 C.染色体 D.细胞核解析:黑藻和酵母菌是真核生物,蓝藻和大肠杆菌是原核生物,它们共有的细胞器是核糖体。答案:B【例2】 (2006广东高考,4) 不在内质网上合成或加工的生物分子是( )A.抗体B.胆固醇C.维生素DD.核酸解析:胆固醇在人体内可以转化成维生素D,需要在内质网加工。抗体的成分是蛋白质,蛋白质在核糖体上合成,在内质网加工。核酸(包括DNA和RNA)主要在细胞核内合成,其合成与加工与内质网无关。答案:D点评:内质网是有机物的合成车间,与糖类、脂质和蛋白质的合成都有关系。通过本题能够全面了解内质网的功能。【例3】 (2006广东高考,5) 癌症是严重威胁人类健康的疾病之一。引起细胞癌变的内在因素是( )A.细胞中酪氨酸酶活性降低B.致癌因子激活原癌基因C.长期受到电离辐射或X射线照射D.霉变或熏制食物中所含有的致癌物质解析:人和动物细胞的染色体上,本来就存在着与癌有关的基因:原癌基因和抑癌基因。前者主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程;后者主要是阻止细胞不正常的增殖。在环境中的致癌因子(物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子)作用下,内部的致癌因子激活原癌基因,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。酪氨酸酶活性降低,可使人合成黑色素减少。答案:B点评:癌症是人们所关心的并且深刻影响人们生活的问题,我们要掌握癌症形成的内因和外因,并养成良好的生活习惯。【例4】 (2006江苏高考,18) 菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长,在分裂过程中不会出现的是( )A.细胞分裂间期,中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒B.细胞分裂中期,染色体形态较固定、数目较清晰C.细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失D.细胞分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成解析:高等动物和低等植物细胞含有中心体,中心体(粒)与细胞分裂有关。菠菜是高等植物,其细胞中不含有中心体。答案:A点评:细胞有丝分裂的特征是学生必须掌握的重点内容,要能够熟练区分各个时期的不同特点。【例5】校/园%通2006重庆高考理综,4)下列有关生物大分子在细胞内转移的叙述,错误的是( )A.分泌蛋白可由核糖体进入内质网B.DNA可由细胞质进入线粒体C.mRNA可由细胞核进入细胞质D.tRNA可由细胞质基质进入核糖体解析:生物大分子不能直接通过膜结构,而核膜上有核孔,能使大分子的RNA通过,核糖体没有膜结构。答案:B点评:通过本题考查的大分子与细胞器的关系,要求我们对于课本内容能够融会贯通,不拘泥于课本。【例6】 (2006四川高考理综,3)细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的DNA含量,可分析其细胞周期。根据细胞DNA含量不同,将某种连续增殖的细胞株分为三组,每组的细胞数如图。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是( )校/园%通A.乙组细胞正在进行DNA复制B.细胞分裂间期的时间比分裂期长C.丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍D.将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少解析:由图形分析,甲组细胞处于分裂间期,没有开始DNA复制,占的比例最大,乙组细胞处于分裂间期的DNA复制时期,说明细胞周期中分裂间期占的时间最长;丙组细胞处于前期、中期或后期,只有在后期染色体数目加倍。阻断DNA复制不会使细胞死亡。答案:D点评:本题立意新颖,既能考查我们对图表分析的能力,更能考查对课本内容的理解和掌握应用能力。【例8】 (2006上海高考,33)_________甲、乙两图是红枫叶肉细胞和根尖生长点细胞的亚显微结构示意图。请完成下列问题:(1)表示根尖生长点细胞的是图________;若将两种细胞分别置于30%蔗糖溶液中,则能发生质壁分离现象的细胞是图________,图中结构[ ]________起重要作用。([ ]中填标号)(2)图中标号6所示结构的主要成分是________。(3)甲、乙两图中具有双层膜结构的细胞器名称是________。(4)对标号4和标号5所示结构叙述正确的是________。A.生理活动中都产生水B.前者有片层结构,后者有嵴C.黑暗条件下,生理活动中都消耗O2D.前者不产生ATP,后者产生ATP(5)细胞进行下列各种生命活动,正常情况下图甲细胞________,图乙细胞________。(填入编号)①不增殖 ②能继续增殖 ③细胞核DNA只转录不复制 ④出现染色体结构 ⑤有mRNA经核孔进入细胞质中解析:由甲图中有叶绿体和大的液泡可知,甲为叶肉细胞,乙为根尖分生区细胞。植物细胞成熟后才能发生质壁分离,成熟的标志是有了大的液泡。6为细胞壁,主要成分为纤维素和果胶。植物细胞中有双层膜的细胞器是线粒体和叶绿体。4为线粒体,5为叶绿体,叶绿体有片层结构,线粒体在有嵴;线粒体在有氧条件下都要消耗氧气;两者都能产生ATP。叶肉细胞不具有分裂增殖能力,细胞核DNA只转录不复制,转录产生的RNA经核孔进入细胞质中,不会出现染色体和染色质的相互变化,而根尖分生区细胞具备增殖能力,细胞核DNA既转录又复制。答案:(1)乙 甲 [1]大液泡 (2)纤维素和果胶 (3)线粒体 叶绿体(4)A (5)①③⑤ ②④⑤点评:在分析叶肉细胞与根尖分生区细胞不同结构的基础上,联系各种细胞器的功能以及有丝分裂的特征。【例9】(07宁夏理综)下列有关正常动物体细胞有丝分裂间期的叙述,错误的是( ) A.分裂间期发生DNA复制 B.分裂间期有蛋白质合成 C.分裂间期有RNA合成 D.分裂间期有逆转录发生 考点定位:本题考查了有丝分裂间期的特征 指点迷津:在细胞有丝分裂间期,通常是一个物质准备阶段,此时主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。在间期的前后两个时期,也会有RNA 的合成。但是逆转录只能发生在某些RNA病毒的增殖过程中,如艾滋病病毒。 参考答案:D【例10】(07山东理综)用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列描述正确的是( ) A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等 B. 视野中不同细胞的染色体数目可能不相等 C.观察处于分裂中期的细胞,可清晰看到赤道板和染色体 D.细胞是独立分裂的,因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程 考点定位:本题考查了观察植物细胞有丝分裂的变化 指点迷津:在有丝分裂过程中,分裂间期通常占据了很长的时间,因此在视野中看到的间期的细胞数目也是最多的。在分裂的不同时期,染色体的数目会发生暂时的加倍或减半,因此,即便是同一视野中看到的细胞中染色体数目也可能不相等。赤道板只是人为规定的一个虚拟的平面,实际在细胞中并不存在,当然也不可能观察到。在进行该实验时,细胞被处理后都已经死亡,停留在某个固定的时期不再发生变化,因此D项不正确。 参考答案:B【例11】(08宁夏卷)下列过程不属于细胞分化的是( ) A.B淋巴细胞形成浆细胞 B.胚胎干细胞形成神经细胞 C.质壁分离植物细胞的复原 D.蜥蜴断尾再生 考点定位:本题考查了对于细胞分化的理解 指点迷津:细胞分化是具有同一来源的细胞在生物体的生长发育过程中出现了形态、结构、功能的稳定性差异的过程。题目中的A、B皆符合这一概念,而D项描述的过程则同样是由于一些具有分裂能力的细胞通过分化再次形成。C项这一过程则是由于细胞的吸水导致膨胀而质壁分离复原的。 参考答案:C【例12】(08江苏卷)下列细胞中,可能已发生癌变的是( ) A.细胞膜上糖蛋白减少的细胞 B.细胞核增大的细胞 C.自由水含量减少的细胞 D.被细菌侵染的细胞 考点定位:本题考查了细胞癌变的特征 指点迷津:细胞癌变是由于多种因素形成的,在发生癌变后,细胞的功能会发生一定的变化,一般具有了无限增殖能力,这是癌细胞的主要危害。同时,细胞的形态也随之发生改变,细胞膜上的糖蛋白会随之减少,导致细胞之间的粘连性降低,使细胞容易在组织间游走,也就是我们所谓的“扩散”。 参考答案:A【例校/园%通13】(08江苏卷)动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙述中,错误的是( ) A.a过程表示干细胞能自我更新 B.b、c过程表示干细胞具有分化能力 C.a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同 D.b过程形成的细胞直接组成器官,可供器官移植使用 考点定位:本题考查了干细胞的有关知识 指点迷津:干细胞是生物体内具有分裂分化能力的一类细胞。从图中可以看出干细胞在分裂分化时,始终有一部分不发生分化,而是继续保持分裂能力,也就是a、b、c过程则说明了干细胞向着不同的方向分化。细胞分化的实质是基因的选择性表达,也就是C项描述内容。通过干细胞培育形成组织,组织结合才能进一步形成器官。 参考答案:D【例14】(2008山东卷)分裂期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质。将某种动物的分裂期细胞与G1期(DNA复制前期)细胞融合后,可能出现的情况是( )A、来自G1期细胞的染色质开始复制 B、融合细胞DNA含量是G1期细胞的2倍C、来自G1期细胞的染色质开始凝集 D、融合后两细胞仍按各自的细胞周期运转 考点定位:本题主要考察了细胞分裂中的染色体变化 指点迷津:在细胞分裂过程中,分裂期细胞中的染色体数量可能正常数目,也可能变为正常数目的两倍,DNA则是正常数目的两倍。将某种动物的分裂期细胞与G1期(DNA复制前期)细胞融合后,染色质会变成染色体,但是不进行复制,DNA数目应为G1期的3倍。由于分裂期细胞中某种物质的作用,染色质发生凝集,这时细胞会按照分裂期细胞的周期运转。 参考答案:C【例15】(多选)(08广东卷)老年人皮肤色素沉积出现“老年斑”,原因是( ) A.细胞呼吸速率加快 B.细胞中抗氧化作用的酶活性降低 C.细胞膜通透性改变 D.紫外线照射引起色素沉积 考点定位:本题考查了细胞衰老的知识 指点迷津:老年人的皮肤细胞衰老后,会导致细胞的通透性改变,同时细胞中抗氧化作用的酶活性降低,产生了许多色素,导致出现老年斑。 参考答案:BC【例16】(08广东理基)癌症是严重威胁人类健康的疾病之一,下列有关描述正确的是( ) A.长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加 B.癌症是致癌因子引发的,患病几率与年龄无关 C.艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同 D.亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌 考点定位:本题考查了细胞癌变的知识 指点迷津:癌症是由于物理因素或化学因素、生物因素导致,并不是传染病,因此与癌症患者接触没有影响。癌症与细胞的分裂有关,因此与人的年龄有关。艾滋病患者由于自身的免疫能力降低,受外界影响的可能性增大。亚硝酸盐是一种化学致癌因子,可能引发基因突变而导致癌变。 参考答案:D【例17】(2008四川理综)一般说来,细胞周期中的分裂间期和分裂期相比,持续时间短的时期是 ;动物细胞培养时,如果缺少氨基酸的供应,细胞一般会停留在细胞周期的 。假定体细胞的染色体数是10,将体细胞放入含有3H-胸腺嘧啶的培养液中培养,请推测其中一个细胞进行一次DNA复制后,该细胞分裂后期将有 条染色体被标记。 考点定位:本题考查了细胞分裂过程中染色体的数量变化 指点迷津: 细胞分裂过程中分裂间期持续的时间较长,在间期会合成大量的蛋白质,因此缺少氨基酸,会导致细胞停留在分裂间期。细胞完成一次DNA复制,细胞分裂后期染色体数目加倍,且每条染色体都被标记,这是由于DNA的半保留复制的原因。 参考答案 分裂期 分裂间期 20单元测试题目一、选择题1.科学家用15N 的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗,追踪蚕豆根尖细胞分裂情况,得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如下,则下列叙述正确的是( )A 蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为 19.3hB 高尔基体、线粒体、叶绿体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛C 蚕豆根尖细胞的 DNA 分子结构稳定性最低的时期有 0~2h 、 19. 3~21. 3h 、38.6~40.6hD 基因重组可发生在 19.3 ~21.3h2.下图表示某高等动物个体内不同器官中处于不同时期的四个细胞,下列叙述中不正确的是A.图乙具有四个染色体组B.甲和乙染色体上的DNA分子数目相同C.丙细胞中不可能有同源染色体D.同时存在四种细胞的器官是卵巢3.下图表示在不同生命活动过程中,细胞内染色体的变化曲线,下列叙述正确的是( )A.a过程没有姐妹染色单体B.b过程细胞数目不变C.c过程发生细胞融合D.d过程没有同源染色体4.右图是某细胞进行有丝分裂过程中细胞内 DNA 含量变化的图解,下列有关的叙述中.正确的是A.在 AB 段合成蛋白质时.编码蛋白质的基因一般含有若干个外显子B.该细胞中:细胞膜、核膜、以及内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜、叶绿体膜或中心体等构成其生物膜系统C.若该细胞是植物细胞.在 CD 段该细胞中央平面将出现赤道板D.若该细胞是动物细胞,在 BC 段该细胞中有中心体在活动5 植物细胞连续进行有丝分裂的细胞,其间期的特点是( )A. 细胞没有变化B. 核膜解体C. 染色体隐约可见D. 细胞内进行着 DNA 复制和蛋白质合成6、下列哪项叙述表明动物细胞正在进行有丝分裂?( )A. 核糖体合成活动加强B. 线粒体产生大量 ATPC. 中心体周围发生许多星射线D. 高尔基体数目增多7 、在细胞周高。考。资。源。网期内,要辨认染色体的形态和数目,应选择( )。A. 间期B. 前期 C. 中期D. 后期8 、在细胞有丝分裂过程中,染色体、染色单体、 DNA 分子三者的数量比为 1:2:2 时,该细胞所处的时期为( )A. 前期和中期B. 中期和后期 C. 后期和末期D. 末期和前期9 、用高倍显微镜观察植物细胞有丝分裂中期的图像,全部清晰可见的结构是( )。A. 染色体、纺锤体、细胞壁B. 染色体、赤道板、细胞膜C. 纺锤体、细胞膜、细胞核D. 纺锤体、细胞壁、核仁10 、在低高。考。资。源。网等植物细胞有丝分裂的分裂期,参与分裂活动的细胞器有( )。A. 液泡B. 核糖体 C. 叶绿体 D. 中心体11 、人的一个处于有丝分裂后期的肝细胞内,全部 DNA 数目确切地说应为( )。A. 大于 46 B. 等于 92校/园%通 C . 等于 46 D. 大于 9212 、下图中,横轴表示细胞周期,纵轴表示数目的变化情况。能表示有丝分裂过程中,一个细胞核中 DNA 含量和染色体数目的变化情况的曲线分别是( )。13 、在有丝分裂过程中,细胞中 DNA 数目为本物种体细胞中 DNA 数目的两倍的时期是( )。①间期 ②前期 ③ 中期 ④ 后期 ⑤ 末期A. ①②③ B. ②③④ C. ②③⑤ D. ①③⑤14.下列关于细胞分化的叙述,正确的是 ( )A.已分化的细胞都是不可逆转的,遗传物质发生了改变。B.细胞分化是不同细胞处在不同环境中造成的C.细胞分化只发生在胚胎时期,其他的时期不会出现D.细胞分化是基因的选择性表达造成的15、鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白,红细胞能合成B一珠蛋白,胰岛细胞能合成胰岛素。用编码上述蛋白质的基因分别做探针,对三种细胞中提取的所有DNA进行杂交实验;用同样的三种基因片段做探针,对上述三种细胞中提取的所有RNA进行杂交实验,实验结果如下表。下列是关于该实验的叙述,正确的是 ( )A.胰岛细胞中只有胰岛素基因B.上述三种细胞的分化是由于细胞在发育过程中某些基因被丢失所致C.在红细胞成熟过程中有选择性地表达了B校/园%通一珠蛋白基因D.在输卵管细胞中无B一珠蛋白基因和胰岛素基因16、有关细胞全能性的描述,正确的是 ( )A、受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体,因此全能性最高B、生物体内已分化的细胞也表达出了全能性C、卵细胞与受精卵要一样,细胞未分化,全能性很高D、植物细胞离体培养,在一定条件下能表现出全能性17.如图所示某动物体细胞(含4条染色体)有丝分裂的一个周期,对细胞周期的叙述正确的是( )A.细胞e的发育方向有两种可能,一种如图所示,另一种分化形成各种组织B.细胞中含有4条染色体的时期是abdC.细胞周期的长短通常受温度的影响D.调控细胞周期的基因发生突变,导致细胞周期失控、癌细胞无限增殖18.人类寄希望于利用干细胞(人体中具有分裂、分化能力的细胞)的分离和体外培养,在体外培育出组织器官,并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。能否用肌细胞代替干细胞 ( )A.不能,因为肌细胞与干细胞所含有的遗传物质不同B.不能,因为肌细胞是高度分化的细胞,没有分裂能力C.能,因为肌细胞虽然是分化的细胞,但在一定条件下,也可脱分化,实现细胞的全能性D.能,因为肌细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质19.下列有关细胞的叙述合理的是 ( )A 细胞衰老等同于机体的衰老B 体内正常细胞的增殖受环境的影响C 细胞全能性就是指一个细胞内所有基因同时得以表达D 不分化与去分化都可能产生癌细胞20.物随着胚胎发育,仅有少数细胞依然具有分化成其他细胞类型和构建组织器官的能力,这类细胞称为干细胞,如造血干细胞。下图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是( )21.(09天津卷)下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是A. 蛙的红细胞与淋巴细胞B. 小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞C. 人的胚胎干细胞与成熟红细胞D. 牛的精细胞与精原细胞22.(09天津卷)下列过程中,涉及肽键数量变化的是A. 洋葱根尖细胞染色体的复制B. 用纤维素酶处理植物细胞C. 小肠上皮细胞吸收氨基酸D. 蛋清中加入NaCl使蛋白质析出23.(09广东卷)有关真核细胞分裂的叙述,正确的是A.无丝分裂过程核膜不消失B.动物细胞仅以有丝分裂方式进行增值C.动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板D.无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞24.(09上海卷)18.某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子,且细胞膜开始缢缩,则该细胞A.处理有丝分裂中期 B. 正在发生基因自由组合C. 将形成配子 D. 正在发生DNA复制25.(09安徽卷)2.细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的B.人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡C.细胞癌变是细胞高度分化的结果D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物26.(09山东卷)2.细胞分化是奢侈基因选择表达的结果。下列属于奢侈基因的是A. 血红蛋白基因B. ATP校/园%通合成的C. DNA解旋酶基因D. 核糖体蛋白基因27.(09福建卷)3.细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异B.非同源染色体自由组合,导致基因重组C.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变D.非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异28.(原创)下图是动物细胞有丝分裂模式图,请按细胞分裂时期排列正确的是( )A.①②③④ B.①③②④ C.②①④③ D.④②①③29.(原创)下表表示的是细胞分裂时的部分现象,其中能够代表高等植物的是( )序号 现象1 中心体发出星射线,染色体散乱排列2 细胞中部凹陷3 细胞中部形成了细胞板4 细胞两极发出纺锤丝,染色体散乱排列A.1、2、3、4 B. 2、3、4 C. 1、2、3 D. 3、430.据“朝闻天下”报道,目前英国科学家成功将人体皮肤细胞成功改造成成熟精子。下列与之有关的叙述不正确的是A.人体皮肤细胞和精子都是高度分化的细胞B.该实验已经证明动物细胞具有全能性C.如果该实验属实,可以给不育患者带来福音D.成熟精子的染色体数目是人体皮肤细胞的一半二、非选择题31 、研究人员对几种植物的分生组织细胞进行研究,获得的结果如下表所示:植 物 细胞周期时间( h )a 期 b 期 合计物种 I 10.6 0.4 11物种 11II 18 0.5 18.5物 15.5 种 III 16.5 2 18.518.5 物种 IV 10.4 2.3 12.7请回答:( 1 ) a 期是细胞周期中_____期,此时细胞内主要的物质变化是______、______等。( 2 )用光学显微镜观察有丝分裂的过程,若从细胞周期的时间长短考虑,最好选用物种_____的细胞作为实验材料,因为___________________________________。32.将细胞置于含有BrdU的某种培养基中培养,细胞能不断增殖。当细胞的DNA复制时,BrdU可替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入到DNA的子链中。将处于细胞周期不同时期的细胞进行常规制片,经特殊染色后,在显微镜下观察具有染色单体的细胞中每条染色体的2条染色单体的着色情况。由于掺入BrdU的情况不同,着色的深浅也不同:在染色单体中,若DNA只有一条单链掺有BrdU,则着色深;若DNA的两条单链都掺有BrdU,使DNA双链螺旋程度降低,从而着色浅。请分析回答:(1)为更好地在显微镜下观察每条染色体的2条染色单体着色情况,最好选择处于_____期的细胞。(2)若一个细胞正处于第2个细胞周期中具有染色单体的某一时刻,则细胞中染色体的着色情况是_____________________________________________,理由是__________________________________________________________。(3)科学研究表明,在细胞周期中,一条染色体的两条染色单体之间可能发生部分交换。若用显微镜观察,如何判断染色单体间的交换已发生?__________________________________________________________________________________________________________________________________33.请仔细观察图,分析并回答下列问题:(1)上图所示是某动物细胞的细胞分裂,其中A图是________分裂,_________时期。B图是_____ __ 分裂,________时期。(2)A图所示的细胞中有_______对同源染色体,B图所示的细胞中有___________对同源染色体。(3)A图所示细胞代表的动物体内有___________对同源染色体;B图所示细胞代表的动物体内有_________对同源染色体。(4)A、B两图所代表的动物是否同一种动物。理由是_______________________________34.阅读下列材料,回答问题:在对癌症的研究过程中,许许多多的科学家们付出了大量的努力和汗水。1911年,年仅30岁的劳斯(F.PetonRous)研究一种鸡的肉瘤(恶性肿瘤生长在结缔组织中成为肉瘤,而生长在上皮组织中成为肿瘤),作了下面的实验:他把鸡肉瘤组织取出来磨成液体,用一种特别的“筛子”过滤,这种过滤装置连最小的细胞也通不过去。然后把滤液注射到健康的鸡体内,结果鸡很快长出了肉瘤。(1)根据以上内容,推测劳斯当时提出了一个什么观点?(2)这个观点为以后细胞癌变的哪一种致癌因子的研究提供了证据?(3)请你设计一个模拟试验,来研究某种具体的物理或化学因子是否有可能致癌。35.科学家为了探究细胞衰老的影响因素,进行了如下实验。实验Ⅰ:分别在相同的条件下,体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果见下表:细胞来源 胎儿 中年人 老年人增殖代数 50 20 2~4实验Ⅱ:分别将老鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养,结果见下图:实验Ⅲ:将老年男性体细胞和年轻女性体细胞混合培养,当老年男性细胞停止分裂时,年轻女性细胞依然分裂旺盛。实验Ⅳ:将年轻人体细胞去核后与老年人细胞完整融合;另将老年人体细胞去核后与年轻人的完整细胞融合,分别在体外培养,结果前者不分裂,后者旺盛分裂。分析以上实验,回答下列问题:(1)每个实验可以得出怎样的结论?(2)影响细胞衰老的内在因素有哪些?(3)实验Ⅲ的设计是否严密?应怎样改进?36、细胞到了一定时期会像树叶那样自然死亡,但是这种死亡是细胞的一种生理性、主动性的“自觉自杀行为”,而非病理性死亡,所以叫细胞的凋亡或“程序性细胞死亡”。正是因为发现了细胞凋亡的规律, 2002 年,英国的西德尼·布伦纳( Sydney Brenner )、美国的 H ·罗伯特·霍维茨( H ·Robert Horvitz )和英国的约翰· E ·苏尔斯顿( John. E. Sulston )三位科学家被授予诺贝尔生理学或医学奖。他们的工作对于生物学和医学领域都产生了重大的影响。请回答:( 1 )正常的生理活动都需以_________的方式产生新细胞,同时也有细胞的死亡,从而维持机体细胞数目的动态平衡。( 2 )癌细胞是一类恶性增殖细偶然性,癌症就是应该死亡的细胞没有死亡而造成的。对于癌症目前医学上通常采用手术切除肿瘤,然后再“化疗”。“化疗”的基本原理是通过化学药剂作用于细胞周期的间期,即抑制_________,达到终止___________的目的 ,从而控制病人病情的恶化,未来可采用诱导细胞凋亡治疗癌症。参考答案1.〖解析〗 细胞周期从上一次细胞分裂完成时开始,到下一次细胞完成时结束。从题意中,可以找到蚕豆根的细胞周期是19.3h。〖答案〗A2.〖解析〗 本题意在考查对动物细胞的减数分裂和有丝分裂图像的区别和联系。〖答案〗D3.〖解析〗 从题意中可以看出,a段可以是前期中期,所以会有染色单体。B过程有染色体的加倍和减半过程。D过程经受精作用恢复到正常的数目后,又进行了有丝分裂,还有一个比体细胞染色体数多一倍的时期。〖答案〗C4.〖解析〗 AB段是染色体复制阶段,蛋白质已经合成。该细胞没有叶绿体。赤道板是想象的一种位置。〖答案〗D5.〖解析〗 间期是进行DNA的复制和有关蛋白质的合成〖答案〗D6.〖解析〗 中心体是与细胞的有丝分裂有关的细胞器。〖答案〗C7.〖解析〗 有丝分裂数目最清晰的时期是中期〖答案〗C8.〖解析〗 出现染色单体的时期是前期中期,后期已经没有染色单体。〖答案〗A9.〖解析〗 用高倍显微镜观察植物细胞有丝分裂中期,看不到核仁,原因是在前期和人已经消失。也看不到细胞核,因为核膜在前期已解体。赤道板是为了研究染色体方便而家舍得一个面。〖答案〗A10.〖解析〗 进行连续分裂的细胞一般不会出现叶绿体。低等植物有中心体。〖答案〗C11.〖解析〗 人的细胞中的线粒体中也含有DNA。〖答案〗D12.〖解析〗 有丝分裂,细胞复制一次,只分裂一次,不会出现减半两次的现象。〖答案〗B13.〖解析〗 在有丝分裂过程中,后期由于着丝点的分裂是染色体数目加倍,试题细胞数目的两倍。但DNA是体细胞数目两倍的时期有前期、中期、后期和部分间期。〖答案〗B14. 〖解析〗细胞的分化贯穿于整个生命活动的过程中,从受精卵的分裂就开始了,原肠胚的出现就是细胞分化的结果,在此时已出现了组织的分化。〖答案〗D15. 〖解析〗虽然动物细胞的分化程度越高,全能性也越低。但只是细胞中基因选择性表达的结果。细胞核中的遗传物质并没有改变。同一个个体的所有体细胞都是有同一个受精卵经有丝分裂分裂得来的。细胞核中的遗传物质并没有发生改变,所有的体细胞中的遗传物质是相同的。〖答案〗AB16.〖解析〗分化的实质使基因的选择性表达,同一种生物的细胞河内所含得到基因是相同的,但是在不同的细胞中所表达的基因不同,因此是不同的组织细胞出现不同点结构和功能的改变。但是遗传物质并没有改变。细胞的分化程度越高,细胞的全能性也就越不容易表达出来,但仍然保留着全能性。植物细胞的全能性容易表达出来,动物细胞的全能性就不容易表达。这就需要借助于其他的载体,克隆多利羊的试验中就采取了卵细胞作为受体。这样就是动物细胞的全能性表现出来,但不论怎么样,细胞核具有潜在的全能性。〖答案〗AD17. 〖解析〗细胞经有丝分裂产生新的细胞,有些细胞不再分裂。由于基因的选择性表达,使细胞出现了不同的分化。细胞的分化使个体出现了不同的组织,使个体进行发育。在分化过程中,分化受细胞核的控制。如果发生突变,就会使分化发育失去控制。〖答案〗ACD18. 〖解析〗动物细胞再分化过程中,很多细胞失去了分裂分化能力,高度分化。但在动物的一些组织中仍保留着一些具有旺盛分裂能力的细胞,如胚胎干细胞。机体在发展适应过程中,保留了一部分未分化的原始细胞.称之为干细胞。一旦需要,这些干细胞按照发育途径通过分裂而产生分化细胞,以保证局部组织损伤的修复。受精卵是最起始的一个细胞,他的全能性也最高,胚胎干细胞是有其分裂分化的来的,保留一定的全能性,但失去了发育成一个个体的全能性,只能分化成特定的组织细胞。如造血干细胞,在体内一般只分化成一些血细胞和一些淋巴细胞。〖答案〗B19. 〖解析〗细胞的衰老是正常的生命现象,细胞衰老后,会出现水分减少,体积减少,酶活性降低,呼吸减弱,物质输入输出降低,代谢缓慢,色素沉积,染色体固缩等特征。但是细胞的衰老和机体的衰老并不同步,细胞的衰老从胚胎的早期就开始了。细胞的全能性实质细胞或组织发育成一个完整个体的潜能。如4倍体水稻的花粉经花药离体培养后就能够发育成完整的水稻个体。对于生物个体来说,一个完整的染色体组,就有发育成一个完整个体的潜能。〖答案〗B、D20. 〖解析〗机体在发展适应过程中,保留了一部分未分化的原始细胞.称之为干细胞。一旦需要,这些干细胞按照发育途径通过分裂而产生分化细胞,以保证局部组织损伤的修复。受精卵是最起始的一个细胞,他的全能性也最高,胚胎干细胞是有其分裂分化的来的,保留一定的全能性,但失去了发育成一个个体的全能性,只能分化成特定的组织细胞。〖答案〗D21. 答案:B解析:染色体数目呈周期性变化的一定是处于分裂的细胞,题中蛙的红细胞、淋巴细胞、成熟的红细胞、牛的精细胞均不再分裂了,小鼠骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞以及精原细胞都具有细胞周期,能进行分裂,所以B正确。22. 答案:A解析:洋葱根尖细胞染色体复制过程中发生蛋白质的合成,涉及肽键数量的变化;用纤维素酶处理植物细胞,只是使细胞壁中的纤维素水解;小肠上皮细胞吸收氨基酸是一个主动运输的过程,不发生蛋白质的合成;蛋清中加入NaCl是使蛋白质析出,不发生蛋白质的合成。所以A正确。23. 答案:AC解析:动物细胞可进行有丝分裂,无丝分裂和减数分裂。而且,无丝分裂主要出现在高等生物分化的细胞中,比如鸡胚的血细胞等,不仅出现于衰老细胞。在无丝分裂中,核膜和核仁都不消失,没有染色体和纺锤丝的出现,当然也就看不到染色体复制的规律性变化,动物细胞无细胞壁,所以有丝分裂末期不形成细胞板。24. 答案:C解析:此时细胞内10条染色体和10个DNA分子,没有染色单体即DNA未复制,且细胞开始溢缩则应处于分裂的末期。25. 答案:B解析:细胞会随着分裂次数的增多而衰老,可见人体各组织细胞的衰老不是同步进行的;环境中的致癌因子损伤细胞中的DNA,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞,是细胞不正常分化的结果;皮肤上的老年斑是细胞内的色素随细胞的衰老而逐渐积累的结果;人的早期胚胎有尾,尾部细胞会随着发育逐渐凋亡。故B正确。26. 答案:A解析:本题考查了对于基因选择性表达概念的理解。只有在红细胞中,控制血红蛋白合成的基因才能选择性的表达。而其他选项中的ATP合成酶基因、DNA解旋酶基因、核糖体蛋白基因是在每一个具有生命活动的细胞中都要表达而分别合成ATP合成酶、DNA解旋酶、核糖体蛋白。27. 答案:B解析:有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向两极,从而导致染色体数目变异;非同源染色体自由组合,导致基因重组只能发生在减数分裂过程中;有丝分裂和减数分裂的间期都发生染色体复制,受诱变因素影响,可导致基因突变;非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中。因此选B。28. 答案:C解析:由图结合各时期的特点可知,①为中期,②为间期,③为末期,④为后期,故按细胞分裂时期排列正确的顺序为②①④③29. 答案:D解析:高等植物没有中心体,细胞中部凹陷是动物细胞的特点。30. 答案:B 细胞具有全能性是指细胞可以发育成一个个体,此实验并没有证明细胞具有全能性。31.〖解析〗 不同生物的细胞周期不一样,间期的时间不一样,分裂期的时间也不一样。〖答案〗、( 1 )分裂间 DNA 的复制 有关蛋白质的合成 ( 2 ) Ⅳ分裂期时间相对较长,较易观察到分裂期的细胞32.〖解析〗 从题中可以看出BrdU可以替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸参与DNA的复制,参与的越多,不能互补的区域也就越多,染色的程度也就越低。〖答案〗1)中 (2)细胞中的所有染色体上的两条染色单体一条着色深、一条着色浅(2分) 这时细胞内的所有染色体中,只有一条染色单体的DNA分子的一条单链含有BrdU,另一条染色单体的DNA分子则两条单链都含有BrdU。(3)染色体上着色深的染色单体中含有着色浅的染色单体片段,着色浅的染色单体中含有着色深的染色单体片段。33.〖解析〗 减数分裂也是近几年高考考查的重点内容,减数分裂和有丝分裂的图像的判断也是学习的难点和重点。从图中那个可以看出B图没有同源染色体,而且发生的是染色单体的分开,所以一定是减数分裂第二次分裂的后期。〖答案〗:(1) 有丝 后期 减数分裂第二次分裂 后期(2) 4 0 (3) 2 4 (4) 不是 染色体数目不同34 〖解析〗细胞癌变的机理是在致癌因子的作用下,原癌基因被激活。这一点和细胞的分化有很大的区别。细胞的分化没有引起遗传物质的改变,而癌变的细胞遗传物质发生改变。癌变的细胞的细胞膜上的糖蛋白减少,细胞变成球形,易转移。癌细胞具有恶性增殖的特性。引起细胞癌变的因素主要有三种:物理致癌因子、化学致癌因子、生物致癌因子。〖答案〗(1)病毒致癌观点(2)为病毒是致癌因子的研究提供了证据(3)①选择实验材料(某种动物),并分组②用物理或化学因子处理实验动物,同时设置对照③结果预测与结论。如果实验组动物出现了肿瘤,说明这种因子是致癌因子,若没有出现肿瘤,说明不是35 〖解析〗本题一细胞的衰老作为命题的重心,结合实验的设计原则设计实验。细胞的衰老是正常的生命现象,细胞衰老后,会出现水分减少,体积减少,酶活性降低,呼吸减弱,物质输入输出降低,代谢缓慢,色素沉积,染色体固缩等特征。〖答案〗(1)实验Ⅰ:细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而减弱。实验Ⅱ:细胞分裂次数与具体物种子的特异性有关,一般来讲,寿命越大的生物种子体细胞分裂的最高次数越高。实验Ⅲ:细胞的衰老速率与年龄和性别有关。实验Ⅳ:细胞核是决定细胞衰老的重要因素。(2)影响细胞衰老的内在因素有:生物的物种、年龄、性别、细胞核的变化等。(3)实验设计不严密,应增加2个对照组,具体如下:第一组:同年龄的男性细胞和女性细胞一起混合培养,然后观察实验结果,以探究性别对细胞分裂能力有什么影响。第二组:同性别的男性或女性细胞分不同年龄一起混合培养,探究在同一条件下年龄对细胞分裂能力的影响。36. 〖解析〗细胞癌变后,细胞膜上的糖蛋白减少,细胞核细胞之间的联系减少。细胞呈球形,可以到处游动。引起细胞癌变的因素主要有三种:物理致癌因子、化学致癌因子、生物致癌因子。在这些致癌因子的作用下,使细胞内的原癌基因被激活。在不同的细胞中,都有抑制原癌基因表达的抑制基因。目前,的方法使用化疗,但是这种方法不但杀死癌细胞,还会大量的杀死正常的细胞。目前科学家正在探索新的治疗癌症的方法。已初见成效。〖答案〗1 、( 1 ) C 线粒体 ( 2 ) A C ( 3 ) C2 、( 1 )细胞分裂 ( 2 ) DNA 复制 肿瘤细胞增殖图4-221世纪教育网(原课件中心网站) www.21cnjy.com 第 17 页 共 17 页影响力位居国内前列教育资源网21世纪教育网www.21cnjy.com遗传的物质基础、基因的结构、表达与基因工程1、知识网络2、本单元分课时复习方案基础过关DNA是主要的遗传物质1.肺炎双球菌的转化实验(1)、体内转化实验:1928年由英国科学家格里菲思等人进行。①实验过程结论:在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌。(2)、体外转化实验:1944年由美国科学家艾弗里等人进行。①实验过程结论:DNA是遗传物质(无“主要”两字)2.噬菌体侵染细菌的实验1、实验过程①标记噬菌体含35S的培养基含35S的细菌35S蛋白质外壳含35S的噬菌体含32P的培养基含32P的细菌内部DNA含32P的噬菌体②噬菌体侵染细菌含35S的噬菌体细菌体内没有放射性35S含32P的噬菌体细菌体内有放射线32P结论:进一步确立DNA是遗传物质同时也可说明DNA具有自我复制和控制蛋白质合成的功能3.烟草花叶病毒感染烟草实验:(1)、实验过程(2)、实验结果分析与结论烟草花叶病毒的RNA能自我复制,控制生物的遗传性状,因此RNA是它的遗传物质。4、生物的遗传物质非细胞结构:DNA或RNA生物 原核生物:DNA细胞结构真核生物:DNA结论:绝大多数生物(细胞结构的生物和DNA病毒)的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。DNA的载体:染色体(主要)、线粒体、叶绿体细胞质的核酸主要是RNA,而遗传物质是DNA。DNA的分子结构1. DNA分子的结构(1)基本单位---脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)2、DNA分子的特点⑴稳定性是指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性。G与C碱基比例越大,DNA就越稳定。⑵多样性构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种,配对方式仅2种,但其数目却可以成千上万,更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化,从而决定了DNA分子的多样性。⑶特异性每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序,而特定的排列顺序代表着遗传信息,所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息,这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。3.DNA双螺旋结构的特点:⑴DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。⑵DNA分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。⑶DNA分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对,并以氢键互相连接。4.在DNA分子中,一个脱氧核糖连接一个碱基和两个磷酸;在一条脱氧核苷酸链中,相邻2个碱基之间通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖间接连接。5..相关计算:(双链DNA)(1)A=T C=G(2)(A+ C )/ (T+G )= 1或A+G / T+C = 1或A+G= T+C= A+ C = T+G=50%(3)如果(A1+C1 ) / ( T1+G1 )=b那么(A2+C2 ) / (T2+G2 ) =1/b(4) (A+ T ) / ( C +G ) =(A1+ T1 ) / ( C1 +G1 )= ( A2 + T2 ) / ( C2+G2 )= a4.判断核酸种类(1)如有U无T,则此核酸为RNA;(2)如有T且A=T C=G,则为双链DNA;(3)如有T且A≠ T C≠ G,则为单链DNA ;(4)U和T都有,则处于转录阶段。第三节 DNA的复制一、DNA分子复制的过程1、概念:以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程2、复制时间:有丝分裂或减数第一次分裂间期3. 复制方式:半保留复制4、复制条件 (1)模板:亲代DNA分子两条脱氧核苷酸链(2)原料:4种脱氧核苷酸(3)能量:ATP(4)酶:解旋酶、 DNA聚合酶等5、复制特点:边解旋边复制6、复制场所:主要在细胞核中,线粒体和叶绿体也存在。7、复制意义:保持了遗传信息的连续性。三、与DNA复制有关的碱基计算1.一个DNA连续复制n次后,DNA分子总数为:2n2.第n代的DNA分子中,含原DNA母链的有2个,占1/(2n-1)3.若某DNA分子中含碱基T为a,(1)则连续复制n次,所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为:a(2n-1)(2)第n次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为:a·2n-1基因表达一、.基因的相关关系1、与DNA的关系①基因的实质是有遗传效应的DNA片段,无遗传效应的DNA片段不能称之为基因(非基因)。②每个DNA分子包含许多个基因。2、与染色体的关系①基因在染色体上呈线性排列。②染色体是基因的主要载体,此外,线粒体和叶绿体中也有基因分布。3、与脱氧核苷酸的关系①脱氧核苷酸(A、T、C、G)是构成基因的单位。②基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。4、与性状的关系①基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位。②基因对性状的控制通过控制蛋白质分子的合成来实现。二、DNA片段中的遗传信息遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性,而碱基的特异排列顺序,又构成了每个DNA分子的特异性。如:某DNA中含有200个碱基对,可形成4200 种。三、遗传信息的转录1、DNA与RNA的异同点核酸项目 DNA RNA结构 通常是双螺旋结构,极少数病毒是单链结构 通常是单链结构基本单位 脱氧核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种)五碳糖 脱氧核糖 核糖碱基 A、G、C、T A、G、C、U产生途径 DNA复制、逆转录 转录、RNA复制存在部位 主要位于细胞核中染色体上,极少数位于细胞质中的线粒体和叶绿体上 主要位于细胞质中功能 传递和表达遗传信息 ①mRNA:转录遗传信息,翻译的模板②tRNA:运输特定氨基酸③rRNA:核糖体的组成成分2、RNA的类型⑴信使RNA(mRNA)⑵转运RNA(tRNA)⑶核糖体RNA(rRNA)3、转录⑴转录的概念: 画图:⑵转录的场所 主要在细胞核⑶转录的模板 以DNA的一条链为模板⑷转录的原料 4种核糖核苷酸⑸转录的产物 一条单链的mRNA⑹转录的原则 碱基互补配对⑺转录与复制的异同(下表:) 阶段项目 复制 转录时间 细胞有丝分裂的间期或减数第一次分裂间期 生长发育的连续过程进行场所 主要细胞核 主要细胞核模板 以DNA的两条链为模板 以DNA的一条链为模板原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸条件 需要特定的酶和ATP 需要特定的酶和ATP过程 在酶的作用下,两条扭成螺旋的双链解开,以解开的每段链为模板,按碱基互补配对原则(A—T、C—G、T—A、G—C)合成与模板互补的子链;子链与对应的母链盘绕成双螺旋结构 在细胞核中,以DNA解旋后的一条链为模板,按照A—U、G—C、T—A、C—G的碱基互补配对原则,形成mRNA,mRNA从细胞核进入细胞质中,与核糖体结合产物 两个双链的DNA分子 一条单链的mRNA特点 边解旋边复制;半保留式复制(每个子代DNA含一条母链和一条子链) 边解旋边转录;DNA双链分子全保留式转录(转录后DNA仍保留原来的双链结构)遗传信息的传递方向 遗传信息从亲代DNA传给子代DNA分子 遗传信息由DNA传到RNA注:细胞中因有DNA和RNA ,所以就整个细胞而言,嘌呤和嘧啶未必相等。复制和转录发生在有DNA的部位,如:拟核,细胞核,线粒体,叶绿体等。四、遗传信息的翻译1.翻译⑴定义: 画图:⑵翻译的场所 细胞质的核糖体上⑶翻译的模板 mRNA⑷翻译的原料 20种氨基酸⑸翻译的产物 多肽链(蛋白质)⑹翻译的原则 碱基互补配对2.遗传信息、密码子和反密码子遗传信息 密码子 反密码子概念 基因中脱氧核苷酸的排列顺序 mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基 tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基作用 控制生物的遗传性状 直接决定蛋白质中的氨基酸序列 识别密码子,转运氨基酸种类 基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同,决定了遗传信息的多样性 64种61种:能翻译出氨基酸3种:终止密码子,不能翻译氨基酸 61种或tRNA也为61种联系 ①基因中脱氧核苷酸的序列mRNA中核糖核苷酸的序列②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补③密码子与相应反密码子的序列互补配对3.翻译与转录的异同点(下表):阶段项目 转录 翻译定义 在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程 以信使RNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程场所 细胞核 细胞质的核糖体模板 DNA的一条链 信使RNA信息传递的方向 DNA→mRNA mRNA→蛋白质原料 含A、U、C、G的4种核苷酸 合成蛋白质的20种氨基酸产物 信使RNA 有一定氨基酸排列顺序的蛋白质实质 是遗传信息的转录 是遗传信息的表达注:DNA复制只发生在细胞分裂的间期,而在高度分化的细胞(不具分裂能力)中不发生,而转录和翻译只要是活细胞均可能发生(哺乳动物成熟红细胞除外)五、基因表达过程中有关DNA、RNA、氨基酸的计算1、转录时,以基因的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,产生一条单链mRNA,则转录产生的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的一半,且基因模板链中A+T(或C+G)与mRNA分子中U+A(或C+G)相等。2.翻译过程中,mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸,所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3,是双链DNA碱基数目的 1/6 。六、中心法则⑴DNA→DNA:DNA的自我复制;⑵DNA→RNA:转录;⑶RNA→蛋白质:翻译;⑷RNA→RNA:RNA的自我复制;⑸RNA→DNA:逆转录。DNA→DNA RNA→RNADNA→RNA 细胞生物 病毒RNA→蛋白质 RNA→DNA七、基因、蛋白质与性状的关系1、 (间接控制)酶或激素 细胞代谢基因 性状结构蛋白 细胞结构(直接控制)2、基因型与表现型的关系,基因的表达过程中或表达后的蛋白质也可能受到环境因素的影响。3、生物体性状的多基因因素:基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间多种因素存在复杂的相互作用,共同地精细地调控生物的性状。基因的结构一、原核细胞的基因结构原核细胞的基因结构可下图来表示:非编码区特别是编码区上游的RNA聚合酶结合位点,可以调控DNA指导蛋白质合成的过程。原核细胞的基因转录过程如下图:二、真核细胞的基因结构与原核细胞的基因相比,不同的是:真核细胞的编码区是间隔的即编码区由可编码的部分(称外显子)和不可编码的部分(称内显子)相间排列。其转录过程与原核生物大致相同,所不同的是,它所转录出的RNA同时含有由外显子转录出的部分和内显子转录出的部分,转录结束后,需要将RNA中由内显子转录出的部分剪掉,然后将若干后由由外显子转录出的部分的RNA拼接起来,才能形成完整的mRNA。三、人类基因组研究“人类基因组”是指人体DNA所携带的全部遗传信息。包括1-22号常染色体和X、Y染色体,共24种染色体的24个DNA分子上的遗传信息,这24个DNA分子上构有30亿个碱基对,约有3-5万个基因。“人类基因组计划”就是分析测定人类基因组的核苷酸序列,其主要任务是绘制出人类基因组的4张图:遗传图(基因在染色体上的位点)、物理图(测量出基因的距离)、序列图(测定基因的碱基排列次序)、转录图(测定基因转录形成RNA时的碱基配对)。参与 这项计划的有六个国家:中国、美国、英国、法国、德国和日本。研究人类基因组的意义是:各种疾病、尤其是各种病的诊断;进一步了解基因表达的调控机制;细胞的生长、分化和个体发育的机制及生物进化;推动生物高新技术的发展,并产生巨大的经济意义。基因工程简介一、基因工程的基本内容1. 概念:基因工程又叫做基因工程技术或DNA重组技术,就是按照人类的要求,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,然后导入另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。2. 基因操作的工具:基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工,即对DNA分子进行剪切和拼接其主要工具有:(1) 基因剪刀:限制性内切酶,简称限制酶。这种酶主要存在于微生物中,由于每种限制酶能识别特定的核苷酸序列,因此,限制酶能在特定的切点上切割DNA分子。(2) 基因针线:DNA连接酶,用它可以将两个DNA分子的互补的碱基连接起来,同时还要将两个DNA分子的“磷酸—脱氧核糖”连接起来。(3) 基因运输工具:运载体,借助运载体将外源的目标基因送入受体细胞。作为运载体要符合以下三个条件:第一,能在宿主细胞中复制并稳定地保存;第二,具有多个限制酶切点,以便与外源基因连接;第三,具有标记基因,便于筛选,质粒、噬菌体及动植物病毒常被用作运载体。3. 基因操作的步骤: (1)提取目的基因 (2)目的基因与运载体结合 用同一种限制酶去切割质粒和目的基因,加入DNA连接酶,形成重组DNA分子 (3)将目的基因导入受体细胞 借鉴细菌或病毒侵染细胞的方法来进行。 (4)目的基因的检测和表达 检测:根据受体细胞是否具有某些标记基因判断。 表达:受体细胞表现出特定的性状。二、基因工程的成果与发展前景 1.基因工程与医药卫生 生产基因工程药品:如,将胰岛素基因导入大肠杆菌,来生产胰岛素。基因诊断与治疗: 用带同位素或荧光标记的DNA做探针,利用DNA分子杂交原理检测被测标本的遗传信息,来检测病症。 2.基因工程与农牧业、食品工业 农业: 获得高产、稳产、品质优良的农作物,如:向日葵豆 培育抗逆性的作物品种,如:抗虫棉 畜牧养殖业:改善动物的优良品种,如:超级绵羊 食品工业: 开辟食物来源,如:用大肠杆菌或酵母来生产蛋白 3.基因工程与环境保护 环境监测:用DNA探针检测饮用水中的病毒含量 净化环境:用假单孢杆菌分解石油考点分析一、基因工程的概念:从以下几个方面来理解基因工程的别名 操作环境 操作对象 操作水平 基本过程 生殖方式 结果基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因 DNA分子水平 剪切→拼接→导入→表达 无性繁殖 人类需要的基因产物A=T C=GA+G=C+T=50% 嘌呤=嘧啶(A1+T1)/( G1+ C1)=M互补碱基和的比恒等)则(A2+T2)/( G2 + C2)=M (A+T)/ (G + C)=M二、碱基互补 (A1+G1)/(C1+T1)=N (不互补碱基和的比在两单链上互为倒数)配对原则 (A2+G2)/(C2+T2)=1/N (A+G)/(C+T)DNA=1(在双链上为1)(A1+T1) = (A2+T2) = (A+U)mRNA= 1/2(A+T)(A1+T1)% = (A2+T2) %= (A+U)mRNA%=(A+T)%A1%+A2%=2A%三、、中心法则及其补充转录 翻译DNA RNA 蛋白质 (中心法则及其补充)逆转录 (逆转录及RNA复制只少数RNA病毒有)密码子(在mRNA上)64种,决定蛋白质的61种(3种终止密码子);tRNA 61种;反密码子(在tRNA上)可以与密码子互补配对;tRNA有特异性。四、遗传性状、遗传信息、遗传密码、反密码子的比较遗传性状:生物表现出来的形态特征和生理特征,其体现者是蛋白质,由遗传信息决定。 遗传信息:基因中能控制生物性状的脱氧核苷酸的排列顺序。遗传密码:又称密码子,是指 mRNA 上能决定一个氨基酸的 3个相邻的碱基。密码子共有 64个,而能决定氨基酸的密码子只有 61个,有 3个终子密码子不决定任何一个氨基酸。反密码子:是指 tRNA 的一端的三个相邻的碱基,能专一地与 mRNA 上的特定的 3个碱基(即密码子)配对。四者的主要区别是存在的位置不同,功能不同。从分子水平看,生物遗传的实质是基因中脱氧核苷酸的排列顺序(遗传信息)从亲代传递给子代的过程。五、终止子和终止密码,启动子和起始密码⑴终止子和终止密码:终止子位于 DNA 上,属于基因非编码区下游的核苷酸序列。它特殊的碱基排列顺序能够阻碍 RNA 聚合酶的移动,并使其从 DNA模板链上脱离下来,从而使转录工作停止。终止密码位于 mRNA 上,共有三种:UAA、UAG、UGA,这三种密码子不能决定任何一种氨基酸,只做一条肽链合成的终止信号。⑵启动子和起始密码:启动子位于 DNA 上,属于基因非编码区上游的核苷酸序列。启动子上有与 RNA 聚合酶结合点。只有在启动子存在时,RNA 聚合酶才能准确地识别转录起点,并沿着 DNA 编码区正常地进行转录。起始密码位于mRNA 上,只有一种:AUG,既决定一种氨基酸,同时做肽链合成的启动信号。总结分析一、DNA与RNA比较结构 基本组成单位 碱基 产生途径 五碳糖 主要存在部位 主要功能DNA 规则双螺旋 4种脱氧核苷酸 A T G C DNA复制、逆转录 脱氧核糖 细胞核 传递和表达遗传信息RNA 多为单链 4种核糖核苷酸 A U G C 转录、RNA复制 核糖 细胞质 指导蛋白质合成二、复制和转录、翻译比较(DNA两大功能)复制 转录 翻译时间 有丝间期和减Ⅰ间期 生长发育的连续过程中场所 主要在细胞核,少部分在叶绿体和线粒体 核糖体原料 四种脱氧核糖核苷酸 四种核糖核苷酸 20种氨基酸模板 DNA的两条链 DNA中的一条链 mRNA条件 都需要特定的酶和ATP等过程 DNA解旋,以两条链为模板,按碱基互补对原则,合成两条子链,子链与对应链螺旋化 DNA解旋,以一条链为模板,按碱基互补对原则,形成mRNA(单链),进入细胞质与核糖体结合 tRNA一端的碱基与mRNA上密码子配对,另一端携相应氨基酸,合成有一定氨基酸序列的蛋白质模板去向 分别进入两个子代DNA分子中 恢复原样,与非模板链重新绕成双螺旋结构 分解成单个核苷酸特点 边解旋边复制,半保留复制 边解旋边转录,DNA双链全保留 一个mRNA上可连续结合多个核糖体,顺次合成多肽产物 两个双链DNA分子 一条单链mRNA等 蛋白质(多肽链)意义 传递遗传信息 表达遗传信息,使生物体表现出各种遗传性状三、原核细胞与真核细胞的基因结构及比较调控遗传信息的表达↗ ↖←——非编码区——→ ←—— 编码区 ——→ ←——非编码区——→编码区上游 编码区下游↑ ↓RNA聚合酶结合位点 编码蛋白质调控遗传信息的表达↗ ↖←—非编码区—→ ←——————————— 编码区 ——————————→ ←—非编码区—→编码区上游 内含子 内含子 编码区下游↑ 外显子 外显子 外显子RNA聚合酶结合位点原核细胞的基因 真核细胞的基因区别 编码区连续,无外显子、内含子之分,结构简单 编码区间隔、不连续,可分为外显子(能编码蛋白质的序列)和内含子(不能编码蛋白质的序列),结构复杂相同点 都有编码区、非编码区,在非编码区都有调控遗传信息表达的核苷酸序列,在编码区上游均有RNA聚合酶结合位点四、碱基互补配对原则及其拓展(1)碱基互补配对原则是指在DNA分子形成碱基对时,A一定与T配对,G一定与c配对的一一对应关系。该原则是核酸中碱基数量计算的基础。根据碱基互补配对原则,可推知多条用于碱基计算的规律。(2)碱基互补配对原则的一般规律规律一:一个双链DNA分子中,A=T、C=G、A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。规律二:在双链DNA分子中,互补的两碱基和(A+T或C+G)占全部碱基的比等于其任何一条单链中该种碱基比例的比值,且等于其转录形成的mRNA中该种比例的比值。如图所示,上述规律可表示为(以DNA分子的一条链2为模板转录形成mRNA):(A1+A2+T1+T2)/(A1+A2+T1+T2+G1+G2+C1+C2)=(A1+T1)/(A1+T1+G1+C1)=(A2+T2)/(A2+T2+G2+C2)=(Aˊ+Tˊ)/(Aˊ+Tˊ+Gˊ+Cˊ)或: (G1+G2+C1+C2)/(A1+A2+T1+T2+G1+G2+C1+C2)=(G1+C1)/(A1+T1+G1+C1)=(G2+C2)/(A2+T2+G2+C2)=(Aˊ+Tˊ)/(Aˊ+Tˊ+Gˊ+Cˊ)规律三:DNA分于一条链中的(A+G)/(C+T)比值的倒数等于其互补链中该种碱基的比值。即:(A1+G1)/(C1+T1)=(C2+T2)/(A2+G2)规律四:DNA分子一条链中的(A+T)/(G+C)比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。即:(A1+T1)/(G1+C1)=(A2+T2)/(G2+C2)=(A1+A2+T1+T2)/ G1+G2+C1+C2)名师解析【例1】(06上海)用一个32P标记的噬菌体侵染细菌。若该细菌解体后释放出32个大小、形状一样的噬菌体,则其中含有32P的噬菌体有( )A.0个 B.2个 C.30个 D.32个【解析】掌握DNA复制的特点是半保留复制,亲代的DNA分子双链分开分别作为模板,参与组成子代DNA分子。用放射性元素标记亲代的DNA分子后,不管复制多少次,总是有2个子代DNA分子被标记。【答案】B【例2】(07广东)格里菲思(F. Griffith)用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验,此实验结果 ( )A.证明了DNA是遗传物质 B.证明了RNA是遗传物质C.证明了蛋白质是遗传物质 D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质【解析】该题考查学生对“遗传物质的探索过程”掌握。肺炎双球菌的转化实验,包括格里菲思的实验和艾弗里的试验,“格里菲思的肺炎双球菌转化实验”指出加热杀死的S型菌存在“转化因子”,将无毒的R菌转化为有毒性的S菌,但该转化因子是什么没有证明。“艾弗里的肺炎双球菌转化实验”从S型活细菌中提取DNA,将S型DNA与R型混合培养,R型活细菌繁殖的后代中有少量S型菌体,这些S型菌体的后代为S型菌体。R菌的DNA在S菌DNA的作用下发生变异,而且这些S型菌体的后代为S型菌体,进一步证明这种变异是可遗传的。这个试验表明DNA是遗传物质, 而蛋白质、RNA、多糖等不是遗传物质。但肺炎双球菌的转化实验,不能证明DNA是主要遗传物质。【答案】D【例3】(07广东)下列关于DNA复制的叙述,正确的是 ( )A.在细胞有丝分裂间期,发生DNA复制B.DNA通过一次复制后产生四个DNA分子C.DNA双螺旋结构全部解链后,开始DNA复制D.单个脱氧核苷酸在DNA酶作用下连接合成新的子链【解析】该题考查了DNA复制的时间、过程、特点、原料、结果等知识。在细胞增殖的间期进行DNA复制,通过一次复制后产生2个DNA分子;DNA的复制是半保留复制、多起点复制、双向复制、边解旋边复制;单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下连接合成新的子链。注意DNA聚合酶和DNA酶的作用差别,前者催化DNA复制,后者催化DNA水解为单个脱氧核苷酸。【答案】A【例4】(07四川改编)人类基因组计划测定的24条染色体上的DNA分子大约有31.6亿个碱基对,其中构成基因的碱基占碱基总数的比例不超过2%,其余碱基构成调控序列等。下面是某DNA分子的部分碱基序列,序列I为调控序列部分,序列II为构成基因的一部分。上列片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“…甲硫氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸…”(甲硫氨酸的密码子是AUG)。①该基因表达过程中,RNA的合成在 中完成,此过程称为 。②请写出编码上述氨基酸序列的mRNA序列: 。③如果序列I中箭头所指碱基对 被替换为 , 该基因上列片段编码的氨基酸序列为:④如果序列II中箭头所指碱基对 缺失,该基因下列片段编码的氨基酸序列为:【解析】内容为分子生物学的有关知识,基因的表达包括转录和翻译。RNA的合成细胞核中完成,称为转录。基因序列编码氨基酸,从甲硫氨酸的密码子是AUG可推知DNA的一条链的相应序列为TAC,它不能位于序列1中,只能位于序列2中,根据…TACGCCC TCCGCC TACAG…就可写出对应的密码子。序列Ⅰ中箭头所指碱基对 被替换为 ,由于是调控序列,不编码氨基酸,所以氨基酸序列不变。序列Ⅱ中箭头所指碱基对 缺失,由于位于基因中,编码氨基酸,氨基酸的序列要发生变化。【答案】①细胞核 转录 ②AUG CGG GAG GCG GAU GUC③…甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-缬氨酸…④…甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-精氨酸-甲硫氨酸…【例5】(06江苏)与无性生殖相比,有性生殖的后代具有较强的适应性,下列说法不正确的是( )A.后代继承了双亲的遗传物质 B.减数分裂过程中,DNA复制更容易发生差错C.减数分裂过程中,由于基因重组产生了不同类型的配子 D.更容易产生新的基因型【解析】在减数分裂的基础上比较无性生殖与有性生殖的区别,以及对生物变异性的影响。无性生殖主要是通过有丝分裂产生后代的,由于有丝分裂能够保持前后代遗传物质的稳定性和连续性,所以无性生殖能够保持亲本的性状。有性生殖是通过生殖细胞两两结合,由受精卵(合子)发育成后代的生殖过程。受精卵具有两个亲体遗传性;在生殖细胞形成过程中,出现基因重组和染色体变异等,从而使后代具有较强的适应性和变异力。【答案】B【例6】阅读四段材料,回答下列问题:材料一:真核生物(如人)的基因是一个嵌合体,其编码区包含着能编码蛋白质的序列(外显子)和不能编码蛋白质的序列(内含子)。外显子被内含子一一隔开。材料二:由基因指导合成的信使RNA开始也带有内含子转录部分,称为前体信使RNA,其内含子转录部分被切下来后,再重新将外显子转录部分拼接起来,才能成为成熟的信使RNA,释放到细胞质中指导蛋白质合成。材料三:内含子转录部分被切除和外显子转录部分被拼接都需要能量和酶。材料四:科学家用嗜热四膜虫作为实验对象进行拼接实验,他们惊奇的发现,在不含任何蛋白质成分的四膜虫前体信使RNA提取物中加入ATP,结果前体信使RNA成功地完成了拼接。(1)外显子的基本组成单位是 ,前体信使RNA的基本组成单位是 。(2)若某人的基因编码区中有n个碱基,其内含子中有m个磷酸基,则由它转录合成的成熟信使RNA中有 个核糖,该基因指导合成的蛋白质最多有 个氨基酸分子。(3)已知某人的细胞DNA分子上的一个碱基对(G—C)发生置换,但细胞表现一切正常,请对此作出三种合理解释。①__________________________________________________________________;②__________________________________________________________________;③__________________________________________________________________。(4)根据材料三和材料四,可以得出什么结论?__________________________________________________________________【解析】 考查真核基因的结构,“6∶3∶1”的运用,基因突变的概念和酶的概念的综合运用能力。(1)真核基因包括编码区和非编码区,编码区包括内含子和外显子,它们均是由脱氧核苷酸构成的。而信使RNA的基本组成单位是核糖核苷酸。(2)信使RNA是以DNA分子(编码区)的一条链转录后形成的,则它的碱基的总数应该是n/2个,但是这个RNA只是初使的RNA,成熟的RNA还要把内含子部分剪切掉,因此,成熟的RNA中核糖数(或碱基数)是:(n-m)/2。氨基酸分子的总数是成熟RNA中碱基数的1/3。(3)发生基因突变但细胞表现一切正常,即基因表达的产物蛋白质没有改变,则基因突变可能发生在基因之间没有遗传效应的DNA片段,也可能发生在转录产物被剪掉的内含子中,还可能是置换发生后所形成的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸。(4)材料三:RNA拼接需要酶和能量;材料四:在不含任何蛋白质成分的四膜虫前体信使RNA提取物中加入ATP,结果前体信使RNA成功地完成了拼接。通过对比分析得到,有些酶的成分是RNA。【答案】(1)脱氧核苷酸//核糖核苷酸;(2)(n-m)/2 ,(n-m)/6 ;(3)①置换发生在内含子中,不影响蛋白质合成;②置换发生后所形成的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸;③置换发生在连接DNA上基因片段的脱氧核苷酸序列中;(4)有些酶的成分是RNA(有的酶可能并不是蛋白质)。【例7】病毒是一类没有细胞结构的分子生物,与人类关系特别密切。今年世界上发现了能感染人类的高致病性禽流感病毒(简称禽流感),我国参与了抗击禽流感的国际性合作,并已经研制出禽流感的疫苗。要与禽流感作斗争,必须了解它、研究它,需要大量的供实验用的病毒结晶。根据所学知识回答下列问题:I.在病禽中分离出禽流感样本后,实验室中如何获得大量禽流感病毒?为什么?(1) ;(2) 。II.要研制禽流感疫苗,必须知道其大分子组成,请设计实验探究禽流感的物质组成:(1)实验原理:RNA液在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色还需补充的两个实验原理是:(2)去掉病毒中大分子成分的简便方法是(3)设计一个表格记录实验结果,用于实验结论的分析:【解析】考查病毒的培养及病毒的物质组成的实验分析和实验设计能力。病毒不能独立繁殖,必须采用活体培养基培养。病毒的物质组成为蛋白质和核酸,只含DNA或RNA。实验原理就是根据颜色反应来鉴定禽流感病毒中到底含有哪些成分,RNA的鉴定属于课外内容,题干中已经给出;蛋白质和DNA鉴定来源于课本实验。实验结果就是病毒化学成分与双缩脲试剂反应、二苯胺反应和苔黑酚反应产生的颜色变化,根据颜色反应可以得到相应的结论。【答案】I.(1)活鸡胚中培养(或活的鸟胚胎中培养);(2)病毒是专性活细胞内寄生 (或病毒无代谢特征)(或病毒不能独立繁殖);II.(1)①蛋白质液与双缩脲试剂显紫色;②DNA液与二苯胺试剂共热显蓝色;(2)酶处理(或水解);(3)双缩脲试剂反应(或实验一) 二苯胺反应(或实验二) 苔黑酚反应(或实验三)现象结论【例8】某一局部山区有一种雌性黑牛A,与一种雄性黄牛B交配,由于某种原因,其后代中无雄性小牛出现,但为了在自然情况下延续种族,雌性黑牛A只能与另一山区的雄性黄牛C交配,后代中才有雄性小牛出现。(1)请分析,导致局部山区无雄性小牛出现的原因很可能是 。(2)请你利用现代科学技术手段,设计一种方案,使此局部山区的雌牛A不与另一山区的雄牛交配,就能得到一种黄色小雄牛。方案设计的理论依据:________________________________________。方案设计的思路(不写详细步骤): 。(3)上述方案设计中能得到黄色小雄牛,与题中A、C交配能得到黄色小雄牛是否有区别?_____。理由是 。【解析】 考查配子致死引起的遗传特点、克隆和生殖类型的综合分析能力和获取信息能力。根据题干信息:雌性黑牛A与雄性黄牛B交配后代无雄性小牛出现;该雌性黑牛A只能与另一山区的雄性黄牛C交配,后代中才有雄性小牛出现,说明雄性黄牛B导致后代无雄性小牛出现,最可能是Y精子致死。而利用现代科学技术手段,雌牛A不与另一山区的雄牛交配,就能得到一种黄色小雄牛,可能Y精子致死是其细胞质导致的,可以采用动物克隆技术,因为B牛体细胞的细胞核具有全能性。克隆属于无性生殖,而动物杂交属于有性生殖。【答案】(1)环境条件下可能使雄牛的精子致死(或Y精子致死);(2)动物细胞核的全能性//移植B的体细胞的细胞核于去核的A卵细胞中,再移植到A的体内(子宫)让其发育,即可得到雄性小黄牛;(3)有//方案中的黄色小雄牛是无性生殖的产物,而A、C交配得到的黄色小雄牛,则是有性生殖的产物。单元测试题目(09年高考题+09年模拟题+经典题)一、选择题1.(09广东卷)9.艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是A.重组DNA片段,研究其表型效应B.诱发DNA突变,研究其表型效应C.设法把DNA与蛋白质分开,研究各自的效应D.应用同位素示踪技术,研究DNA在亲代与子代之间的传递2.(09江苏卷)5.下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是A.豌豆的遗传物质主要是DNAB.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素D.HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸3.(09江苏卷)13.科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系,它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中,不可能出现的结果是实验 实验结果编号 实验过程 病斑类型 病斑中分离出的病毒类型① a型TMV斗感染植物 a型 a型② b型TMV呻感染植物 b型 b型③ 组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)感染植物 b型 a型④ 组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA) 感染植物 a型 a型A.实验① B.实验② C.实验③ D.实验④4.(09广东卷)24.有关DNA分子结构的叙述,正确的是A. DNA分子由4种脱氧核苷酸组成B. DNA单链上相邻碱基以氢键连接C. 碱基与磷基相连接D. 磷酸与脱核糖交替连接构成DNA 链的基本骨架5.(09江苏卷)12.下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是A.图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C.真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率6.(09广东卷)22.大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内A.物质转运加速 B.新陈代谢变缓C.呼吸速率加快 D.与黑色素合成相关的酶活性降低7.(09广东卷)25.有关蛋白质合成的叙述,正确的是A. 终止密码子不编码氨基酸B. 每种tRNA只运转一种氨基酸C. tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息D. 核糖体可在mRN A上移动8.(09海南卷)10.酶A、B、C是大肠肝菌的三种酶,每种酶只能催化下列反应链中的一个步骤,其中任意一种酶的缺失均能导致该酶因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。化合物甲 化合物乙 化合物丙 化合物丁现有三种营养缺陷型突变体,在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况下表:添加物 突变体 突变体a(酶A缺陷) 突变体b(酶B缺陷) 突变体c(酶C缺陷)化合物甲 不生长 不生长 生 长化合物乙 不生长 生 长 生 长由上可知:酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是A. 酶A、酶B、酶C B. 酶A、酶C、酶BC.酶B、酶C、酶A D. 酶C、酶B、酶A9.(09海南卷)11.已知a、b、c、d是某细菌DNA片段上的4个基因,右图中W表示野生型,①、②、③分别表示三种缺失不同基因的突变体,虚线表示所缺失的基因。若分别捡测野生型和各种突变体中某种酶的活性,发现仅在野生型和突变体①中该酶有活性,则编码该酶的基因是A. 基因a B. 基因bC. 基因c D. 基因d10.(09海南卷)有关真核细胞DNA复制和转录这两种过程的叙述,错误的是A.两种过程都可在细胞核中发生B.两种过程都有酶参与反应C.两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料D.两种过程都以DNA为模板11.(09上海卷)17.某条多肽的相对分子质量为2778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,如考虑终止密码子,则编码该多肽的基因长度至少是A. 75对碱基 B. 78对碱基C. 90对碱基 D. 93对碱基12.(09安徽卷)2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白“的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因,再将该融合基因转入真核生物细胞内,表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是A.追踪目的基因在细胞内的复制过程B.追踪目的基因插入到染色体上的位置C.追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布D.追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构13.(09浙江卷)3.下列关于基因工程的叙述,错误的是A.目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B.限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶C.人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D.载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达14.(09广东理基)45.钱永健先生因在研究绿色荧光蛋白方面的杰出成就而获2008年诺贝尔奖。在某种生物中检测不到绿色荧光,将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后,结果可以检测到绿色荧光。由此可知A.该生物的基因型是杂合的B.该生物与水母有很近的亲缘关系C.绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达D.改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对,就不能检测到绿色荧光15.(09重庆卷)2.下表有关基因表达的选项中,不可能的是基因 表达的细胞 表达产物A 细菌抗虫蛋白基因 抗虫棉叶肉细胞 细菌抗虫蛋白B 人酪氨酸酶基因 正常人皮肤细胞 人酪氨酸酶C 动物胰岛素基因 大肠杆菌工程菌细胞 动物胰岛素D 兔血红蛋白基因 兔成熟红细胞 兔血红蛋白16.(09上海理综卷)20.科学家运用基因工程技术将人胰岛素基因与大肠杆菌的质粒DNA分子重组,并且在大肠杆菌体内获得成功表达。图示a处为胰岛素基因与大肠杆菌质粒DNA结合的位置,它们彼此能结合的依据是A.基因自由组合定律 B.半保留复制原则C.基因分离定律 D.碱基互补配对原则17..(07广东生物,5)格里菲思(F. Griffith)用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验,此实验结果A.证明了DNA是遗传物质 B.证明了RNA是遗传物质C.证明了蛋白质是遗传物质 D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质18.(07广东理基,38)下列四种病毒中,遗传信息贮存在DNA分子中的是A.引发禽流感的病原体 B.烟草花叶病毒 C.T2噬菌体 D.引起AIDS的病原体19. (08江苏生物,8)某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验,进行了以下4个实验:①S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠②R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是A.存活、存活、存活、死亡 B.存活、死亡、存活、死亡C.死亡、死亡、存活、存活 D.存活、死亡、存活、存活20.(08海南,7)下列关于蛋白质代谢的叙述,错误的是A.噬菌体利用细菌的酶合成自身的蛋白质B.绿色植物可以合成自身所需的蛋白质C.tRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白质的合成D.肺炎双球菌利用人体细胞核糖体合成自身的蛋白质21.(07广东生物,10)下列关于DNA复制的叙述,正确的是A.在细胞有丝分裂间期,发生DNA复制B.DNA通过一次复制后产生四个DNA分子C.DNA双螺旋结构全部解链后,开始DNA的复制D.单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链22.(07上海生物,24)已知某DNA分子共含有1000个碱基对,其中一条链上A:G:T:C=l:2:3:4。该DNA分子连续复制2次,共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是A.600个 B.900个C.1200个 D.1800个23. (08上海生物,26)某个DNA片段由500对碱基组成,A+T占碱基总数的34%,若该DNA片段复制2次,共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为A.330 B.660 C.990 D.132024.(08广东理基,37)核酸是细胞内携带遗传信息的物质,以下关于DNA和RNA特点的比较,叙述正确的是A.在细胞内存在的主要部位相同 B.构成的五碳糖不同C.核苷酸之间的连接方式不同 D.构成的碱基相同25.(08上海生物,9)下列各细胞结构中,可能存在碱基互补配对现象的有①染色体 ②中心体 ③纺锤体 ④核糖体A.①② B.①④ C.②③ D.③④26.(08上海生物,28)下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化,对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是(不考虑终止密码子)A.第6位的C被替换为T B.第9位与第10位之间插入1个TC.第100、101、102位被替换为TTT D.第103至105位被替换为1个T27.(08海南,1)下列与生物体内核酸分子功能多样性无关的是A.核苷酸的组成种类 B.核苷酸的连接方式 C.核苷酸的排列顺序 D.核苷酸的数量多少28.(2005上海生物,14)一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽则此mRNA分子至少含有碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数,依次为( )A.33 11 B.36 12 C.12 36 D.11 3629.(2007上海生物,31)一个mRNA分子有m个碱基,其中G+C有n个;由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的A+T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是 ( )30.下面是某学生模仿格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验,其中实验步骤错误的是( )A.R型菌注射小鼠→小鼠不死亡 B.加热杀死的S型菌注射小鼠→小鼠不死亡C.S型菌注射小鼠→小鼠死亡 D.(S型活菌+R型死菌)注射小鼠→小鼠死亡二、非选择题31.(09辽宁、宁夏卷)31.(12分)多数真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开,每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。这类基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编码蛋白质的序列。某同学为检测某基因中是否存在内含子,进行了下面的实验:步骤①:获取该基因的双链DNA片段及其mRNA;步骤②:加热DNA双链使之成为单链,并与步骤①所获得的mRNA按照碱基配对原则形成双链分子;步骤③:制片、染色、电镜观察,可观察到图中结果。请回答:(1)图中凸环形成的原因是 ,说明该基因有 个内含子。(2)如果现将步骤①所获得的mRNA逆转录得到DNA单链,然后该DNA单链与步骤②中的单链DNA之一按照碱基配对原则形成双链分子,理论上也能观察到凸环,其原因是逆转录得到的DNA单链中不含有 序列。(3)DNA与mRNA形成的双链分子中碱基配对类型有 种,分别是 。32. (09浙江卷)31.(18分)正常小鼠体内常染色体上的B基因编码胱硫醚γ—裂解酶(G酶),体液中的H2S主要由G酶催化产生。为了研究G酶的功能,需要选育基因型为B-B-的小鼠。通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除,培育出了一只基因型为B+B-的雄性小鼠(B+表示具有B基因,B-表示去除了B基因,B+和B-不是显隐性关系),请回答:(1)现提供正常小鼠和一只B+B-雄性小鼠,欲选育B-B-雄性小鼠。请用遗传图解表示选育过程(遗传图解中表现型不作要求)。(2)B基因控制G酶的合成,其中翻译过程在细胞质的 上进行,通过tRNA上的 与mRNA上的碱基识别,将氨基酸转移到肽链上。酶的催化反应具有高效性,胱硫醚在G酶的催化下生成H2S的速率加快,这是因为 。(3)右图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和H2S浓度的关系。B-B-个体的血浆中没有G酶而仍有少量H2S产生,这是因为 。通过比较B+B+和B+B-个体的基因型、G酶浓度与H2S浓度之间的关系,可得出的结论是 。33. (09福建卷)27.(15分)某种牧草体内形成氰的途径为:前体物质→产氰糖苷→氰 。基因A控制前体物质生成产氰糖苷,基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如下表:表现型 有氰 有产氰糖苷、无氰 无产氰苷、无氰基因型 A_B_(A和B同时存在) A_bb(A存在,B不存在) aaB_或aabb(A不存在)(1)在有氰牧草(AABB)后代中出现的突变那个体(AAbb)因缺乏相应的酶而表现无氰性状,如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该点时发生的变化可能是:编码的氨基酸 ,或者是 。(2)与氰形成有关的二对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交,F1均表现为氰,则F1与基因型为aabb的个体杂交,子代的表现型及比例为 。(3)高茎与矮茎分别由基因E、e控制。亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1均表现为氰、高茎。假设三对等位基因自由组合,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占 。(4)以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本,通过杂交育种,可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。34.(09江苏卷)28.(7分)下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图,请据图回答下列问题。(1)完成过程①需要 等物质从细胞质进入细胞核。(2)从图中分析,核糖体的分布场所有 。(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④,将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养,发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由 中的基因指导合成。(4)用一鹅膏蕈碱处理细胞后发现,细胞质基质中RNA含量显著减少,那么推测一鹅膏蕈碱抑制的过程是 (填序号),线粒体功能 (填“会”或“不会”)受到影响。35.(09天津卷)8.(30分)水稻种子中70%的磷以植酸形式存在。植酸易同铁、钙等金属离子或蛋白质结合排出体外,是多种动物的抗营养因子,同时,排出的大量磷进入水体易引起水华。(1)磷元素除了形成植酸外,还可以出现在下列_____________分子或结构中(多选)。A.核糖 B.ATP C.核糖体 D.核膜(2)种植芦苇能有效抑制水华的发生,表明芦苇与引起水华的藻类关系是_____________。(3)植酸酶可降解植酸,在谷物类饲料中添加植酸酶可提高饲料的_____________ 利用率。(4)酵母菌中植酸的活性较高。下图是从不同类型酵母菌的发酵液中提取植酸酶的工艺流程。据图回答:①植酸酶________________(Ⅰ/Ⅱ)属于分泌蛋白。②若植酸酶Ⅰ和Ⅱ的肽链组成不同,其差异体现在______________________。③提纯的植酸酶需做活性条件测定。右图为测定结果。图中的自变量可为____________________________(答一种);因变量可以通过测定______________________来表示。(5)为从根本上解决水稻中的高植酸问题,可将植酸酶基因导入水稻,培育低植酸转基因水稻品种。下图是获取植酸酶基因的流程。据图回答:①图中基因组文库____________(小于/等于/大于)cDNA文库。②B过程需要的酶是______________;A、C过程中_____________(可以/不可以)使用同一种探针筛选含目的基因的菌株。③目的基因Ⅰ和Ⅱ除从构建的文库中分离外,还可以分别利用图中___________。和_____________为模板直接进行PCR扩增,该过程中所用酶的显著特点是_________________________。(6)已获得的转植酸酶基因水稻品系植酸含量低,但易感病,下图为选育低植酸抗病水稻品种的过程。图中两对相对性形状分别由两对基因控制,并独立遗传。采用上图育种过程,需从_______________代开始筛选,经筛选淘汰后,在选留的植株中低植酸抗病纯合体所占的比例是______________。选留植株多代自交,经筛选可获得低植酸抗病性状稳定的品性。36.(09福建卷) 转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四种限制酶切割位点。请回答:(1)构建含抗病基因的表达载体A时,应选用限制酶 ,对 进行切割。(2)培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长,欲利用该培养筛选已导入抗病基因的香蕉细胞,应使基因表达载体A中含有 ,作为标记基因。(3)香蕉组织细胞具有 ,因此,可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中①、②依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的 。37.(09重庆卷)小鼠基因敲除技术获得2007年诺贝尔奖,该技术采用基因工程、细胞工程、杂交等手段使小鼠体内的某一基因失去功能,以研究基因在生物个体发育和病理过程中的作用。例如现有基因型为BB的小鼠,要敲除基因B,可先用体外合成的突变基因b取代正常基因B,使BB细胞改变为Bb细胞,最终培育成为基因敲除小鼠。(1)基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞,可利用重组质粒上的 检测。如果被敲除的是小鼠抑癌基因,则可能导致细胞内的 被激活,使小鼠细胞发生癌变。(2)通过基因敲除,得到一只AABb小鼠。假设棕毛基因A、白毛基因a、褐齿基因B和黄齿基因b均位于常染色体上,现要得到白毛黄齿新类型小鼠,用来与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是 ,杂交子代的基因型是 。让F1代中双杂合基因型的雌雄小鼠相互交配,子代中带有b基因个体的概率是 。不带B基因个体的概率是 。(3)在上述F1代中只考虑齿色这对性状,假设这对性状的遗传属X染色体伴性遗传,则表现黄齿个体的性别是 ,这一代中具有这种性别的个体基因是 。 38.(09江苏卷)苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图(为抗氨苄青霉素基因),据图回答下列问题。(1)将图中①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后,反应管中有 种DNA片段。(2)图中②表示 HindⅢ与BamHⅠ酶切、DNA连接酶连接的过程,此过程可获得 种重组质粒;如果换用Bst l与BamHⅠ酶切,目的基因与质粒连接后可获得 种重组质粒。(3)目的基因插入质粒后,不能影响质粒的 。(4)图中③的Ti质粒调控合成的vir蛋白,可以协助带有目的基因的T—DNA导人植物细胞,并防止植物细胞中 对T—DNA的降解。(5)已知转基因植物中毒素蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异受体,使细胞膜穿孔,肠细胞裂解,昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类的风险相对较小,原因是人类肠上皮细胞 。(6)生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种,其目的是降低害虫种群中的基因频率的增长速率。39.(09上海卷)人体细胞内含有抑制癌症发生的P53基因,生物技术可对此类基因的变化进行检测。(1)目的基因的获取方法通常包括________和________。(2)上图表示从正常人和患者体内获取的P53基因的部分区域。与正常人相比,患者在该区域的碱基会发生改变,在上图中用方框圈出发生改编的碱基对,这种变异被称为________。(3)已知限制酶E识别序列为CCGG,若用限制酶E分别完全切割正常人和患者的P53基因部分区域(见上图),那么正常人的会被切成________个片段,而患者的则被切割成长度为________对碱基和________对碱基的两种片段。(4)如果某人的P53基因部分区域经限制酶E完全切割后,共出现170、220、290和460碱基对的四种片段,那么该人的基因型是________(以P+表示正常基因,Pn表示异常基因)。40.右图表示遗传信息在生物大分子间的传递规律。A~C为物质,①~⑤为过程。(1)A、B、C分别表示_________、_________、_________。(2)①、③、⑤分别表示的过程为_________、_________、_________。(3)②过程的主要场所是_________,原料为_________。(4)⑤过程遵循的碱基配对原则为_________________。(5)①~⑤过程中,在造血干细胞和神经细胞中都能发生的是_________(数字)。(6)在洋葱根尖分生区细胞中进行①过程的场所有_________。(7)在化学成分上物质B与物质A的主要区别是物质B含有_________,决定物质C多样性的根本原因是_________。(8)若物质C由M个氨基酸构成,含有N条肽链,其中有Z条是环状肽链,这个蛋白质完全水解共需水分子个数为_________。41. 猪流感病毒病毒正在全球范围内进行扩散,严重危害人体的生命。某学校生物兴趣小组的同学通过查阅资料发现,常见的流感病毒都是RNA病毒,同时提出疑问:猪流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。下面是兴趣小组探究猪流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA设计的实验步骤,请将其补充完整。实验目的:材料用具:显微注射器,猪流感病毒的核酸提取液,猪胚胎干细胞, 等。实验步骤:第一步:第二步:第三步:请预测结果及结论1.2.3.参考答案一、选择题1. 答案:C解析:肺炎双球菌转化实验没有用到同位素示踪技术,两实验都没有突变和重组。2. 答案:B解析:A豌豆的遗传物质只有DNA ;B中酵母菌的遗传物质DNA主要分布在染色体上,细胞质中也有C中T2噬菌体的遗传物质是DNA,不含S元素;D中HIV的遗传物质是RNA,水解后产生4种核糖核苷酸3. 答案:C解析:本题考查的是病毒遗传物质的特点。烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,而蛋白质不是遗传物质,因此在③中,组合病毒的遗传物质是b型的,因此病斑类型是b型,病斑中分离出的病毒类型也应是b型的。4. 答案:AD解析:DNA双链上相对应的碱基以氢键连接,单链上相邻碱基之间通过脱氧核糖和磷酸二酯键联系起来,脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧,构成DNA 链的基本骨架。碱基排列在内侧,与脱氧核糖直接相连。5. 答案:A解析:本题通过信息考查DNA的复制相关知识。从图中只能看出有一个复制起点,所以A不对。图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的,真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶,DNA聚合酶等参与。这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性,每次复制都可产生两个DNA分子,提高了效率。6. 答案:BD解析:生物的基因控制性状,可通过控制酶的合成控制代谢进而控制性状,头发变白是因为黑色素无法形成,与黑色素合成相关的酶活性降低,酶活性降低导致新陈代谢变缓,致使老年人头发变白。7. 答案:ABD解析:携带遗传信息的,是DNA。8. 答案:D9. 答案:B10. 答案:C11. 答案:D解析:根据题中条件可知该多肽由30个氨基酸组成,则应为30个密码子再加上终止密码子应为31,编码多肽的基因碱基为31×6=186,93对碱基。12. 答案:C解析:将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因,将该融合基因转入真核生物细胞内,表达出的蛋白质带有绿色荧光,从而可以追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布。故C正确。13. 答案:D解析:基因工程中目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物;常用的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶;人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性,只有经过一定的物质激活以后,才有生物活性。载体上的抗性基因主要是有利于筛选含重组DNA的细胞,不能促进目的基因的表达。所以D错误。14. 答案:C解析:某种生物中检测不到绿色荧光,将k..s..5..u水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后,结果可以检测到绿色荧光,说明绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达。15. 答案:D解析:抗虫棉叶肉细胞中存在细菌抗虫蛋白基因,细菌抗虫蛋白基因能够表达产生细菌抗虫蛋白;正常人皮肤细胞中含有人酪氨酸酶基因,人酪氨酸酶基因能够表达产生人酪氨酸酶;大肠杆菌工程菌细胞存在动物胰岛素基因,动物胰岛素基因能够表达产生动物胰岛素;兔成熟红细胞中无细胞核,所以无兔血红蛋白基因不能表达产生兔血红蛋白。此题为容易题,识记理解类。16. 答案:D解析:本题考查基因工程的相关知识,重组质粒依据的是粘性末端的碱基互补配对原则。17. 〖解析〗格里菲思没有将肺炎双球菌的各种物质提取出来单独进行检验,没有具体证明哪一种物质是遗传物质。核酸是一切生物的遗传物质;一切有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA 。〖答案〗D18. 〖解析〗噬菌体是DNA病毒,其他三个为RNA病毒。〖答案〗C19. 〖解析〗① 中DNA酶能够将DNA水解成脱氧核苷酸,而脱氧核苷酸不是遗传物质,不能够将R型转化为S型细菌,因此小鼠能够存活;②中本来就是有毒的S型,因此小鼠死亡;③由于高温加热,可导致R型菌死亡和DNA酶变性失活,注入小鼠体内的只是S型细菌的DNA,因此小鼠存活;④由于高温加热导致S型菌死亡和DNA酶变性失活,注入小鼠体内的只是R型菌的DNA,因此小鼠存活。〖答案〗D20. 〖解析〗肺炎双球菌细胞内含有核糖体,可以自己合成自身的蛋白质。tRNA携带氨基酸,mRNA提供遗传信息,rRNA参与组成核糖体,都与蛋白质的合成有关。〖答案〗D21. 〖解析〗DNA通过一次复制后产生两个DNA分子,DAN复制的特点是边解旋边复制,半保留复制。复制需要的酶为DNA聚合酶。〖答案〗A22. 〖解析〗有题意可计算出一个DNA分子含有600个鸟嘌呤,复制两次,相当于新合成三个DNA分子。〖答案〗D23. 〖解析〗G+C=66%,而G=C。该DNA分子含有C330个。A+T=34%,A=T=17%,C=G=33%,DNA片段复制2次,共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为500X2X33%X(1+2)=990。〖答案〗C24. 〖解析〗DNA主要存在于细胞核内,RNA主要存在于细胞质中。构成的碱基中,DAN特有的是T,RNA特有的是U。〖答案〗B25. 〖解析〗染色体复制要依据碱基互补配对原则,在核糖体上密码子与反密码子互补配对。染色体、核糖体存在碱基互补配对现象;中心体、纺锤体无碱基〖答案〗B26. 〖解析〗第9位与第10位之间插入1个T,后面的序列全变,A C 个别氨基酸改变,D.103之前多肽的氨基酸序列不变,之后多肽的氨基酸序列受影响。〖答案〗B27. 〖解析〗核算分子的多样性与碱基的数目,排列顺序和组成种类有关,核苷酸的连接方式都是相同的。〖答案〗B28. 【解析:】一条含有11个肽键的多肽,则含有12个氨基酸。mRNA中,三个碱基决定一个氨基酸,一个氨基酸至少由一种转运RNA来转运。因此,mRNA中含有36个碱基,12个tRNA。【答案:】B29. 【解析】由题意可知,mRNA分子A+U为m-n,DNA分子的A+T为2(m-n),由于mRNA分子中有m个碱基,指导合成的蛋白质中氨基酸数至多为m/3,脱去的水分子数m/3-2【答案:】D30. 【解析】 格里菲思所做的第四组实验是加热杀死的S型细菌与R型活菌混合,注入小鼠体内。【答案:】 D二、非选择题31.答案:(1)DNA中有内含子序列, mRNA中没有其对应序列,变性后形成的DNA单链之一与mRNA形成双链分子时,该单链DNA中无法与mRNA配对的序列能形成凸环 7(2)内含子(3)3 A—U T—A C—G解析:(1)由题意知, 基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开,每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。而mRNA中只含有编码蛋白质的序列。因此, 变性后形成的DNA单链之一与mRNA形成双链分子时,该单链DNA中无法与mRNA配对的序列能形成凸环。(2)mRNA逆转录得到DNA单链,该DNA单链也不含有不编码蛋白质的序列,因此,逆转录得到的DNA单链中不含有内含子序列。(3)DNA中有四种碱基AGCT, mRNA有四种AGCU, DNA中的A与mRNA中的U, DNA中T与mRNA中A ,DNA中C与mRNA中G,DNA中G与mRNA中C, 所以配对类型有三种。32. 答案:(1)(2)核糖体 发密码子 G酶能降低化学反应活化能(3)①血压中的H2S不仅仅由G酶催化产生②基因可通过控制G酶的合成来控制H2S浓度解析:本题考查基因控制蛋白质合成的有关知识。(1)遗传图解如下:(2)B基因控制G酶的合成,其中翻译过程在核糖体上进行,通过tRNA上的反密码子与mRNA上的碱基识别,将氨基酸转移到肽链上。酶的催化反应具有高效性,是因为酶能降低化学反应的活化能。(3)右图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓 度和H2S浓度的关系。B-B-个体的血浆中没有G酶而仍有少量H2S产生,这是因为血浆中的H2S 不仅仅由 G酶催化生成。通过比较B+B+和B+B-个体的基因型、G酶浓度与H2S浓度之间的关系,可得出的结论是基因可通过控制G酶的合成来控制H2S浓度。33. 答案:(1)(种类)不同 合成终止(或翻译终止)(2)有氰︰无氰=1︰3(或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2)。(3)3/64(4) AABBEE×AAbbeeAABbEe后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体解析:本题考查基因对性状的控制的有关知识。(1)如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该位点时发生的变化可能是:编码的氨基酸(种类)不同(错义突变),或者是合成终止(或翻译终止)(无义突变),(该突变不可能是同义突变)。(2)依题意,双亲为AAbb和aaBB,F1为AaBb,AaBb与aabb杂交得1AaBb,1aaBb,1Aabb,1aabb,子代的表现型及比例为有氰︰无氰=1︰3(或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2)。(3)亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1 为AaBbEe,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体为AAbbEE 、aaBBEE、aabbEE,占1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=3/64。(4)以有氰、高茎(AABBEE)与无氰、矮茎(AAbbee)两个能稳定遗传的牧草为亲本杂交,遗传图解如下:AABBEE×AAbbeeAABbEe后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体,因此无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。34. 答案:(1)ATP、核糖核苷酸、酶(2)细胞质基质和线粒体(3)核DNA(细胞核)(4)① 会解析:本题以图文为资料考查转录翻译相关知识。(1)过程①为转录,需要从核外获取ATP、核糖核苷酸、酶;(2)过程②表示翻译,场所核糖体,在细胞质基质,线粒体中能进行过程④翻译,所以线粒体中也存在。(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④,但是将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养,线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。所以RNA聚合酶不是线粒体的基因控制合成的,而是由细胞核中的基因指导合成。(4)用一鹅膏蕈碱处理细胞后细胞质基质中RNA含量显著减少,所以抑制了转录合成RNA的过程①,线粒体由于前提蛋白减少,所以功能受影响。35. 答案:(1)BCD(2)竞争关系(3)营养成分(4)①I②氨基酸的种类、数量和排列顺序不同③温度(或PH) 单位时间内植酸的降解量(或植酸降解产物的生成量)(5)①大于②逆转录酶 可以③DNA cDNA耐高温(6)F2 1/9解析:本题考查物质的元素组成、生物的种间关系、蛋白质、酶、基因工程、遗传定律的相关知识,涉及的知识点较多,综合性很强。(1)只有核糖中不含磷元素,ATP(磷酸基团)、核糖体(含RNA)、核膜(含磷脂)中均含有磷元素。(2)芦苇能抑制水华的发生,表明芦苇与水华的藻类关系是竞争。(3)植酸易同铁、钙等金属离子或蛋白质结合排出体外,是多种动物的抗营养因子,而植酸酶可降解植酸,因此在谷物类饲料中添加植酸酶可提高饲料的营养成分的利用率。(4)分析图可知,植酸酶Ⅱ需要经过两次离心,因此植酸酶Ⅰ属于分泌蛋白。若植酸酶Ⅰ和Ⅱ的肽链组成不同,其差异体现在氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同。从图的可看出,自变量可为温度或pH,因变量可以通过测定单位时间内植酸的降解量或植酸降解量产物的生成量来表示。(5)分析获取植酸酶基因的流程图可知,图中基因组文库大于cDNA文库。B过程需要的酶应该是逆转录酶,因为A、C过程都能获得含目的基因的菌株,所以可以使用同一种探针进行筛选。目的基因Ⅰ和Ⅱ除从构建的文库中分离外,还可以分别利用图中DNA和cDNA为模板直接进行PCR扩增,该过程中所用酶的显著特点是耐高温。(6)根据上图育种过程,所需性状在F2代中才开始出现,所以应从F2代开始筛选。从图中可以看出,低植酸抗病是双显性(在F2中占9/16),经筛选淘汰后,在选留的植株中纯合体所占的比例是1/9。36.答案:(1)PstⅠ、EcoRⅠ 含抗病基因的DNA 、质粒(2)抗卡那霉素基因(3)全能性 脱分化、再分化解析:本题考查基因工程的有关知识。(1)从图可看出,只有PstⅠ、EcoRⅠ两种酶能保持抗病基因结构的完整性,所以构建含抗病基因的表达载体A时,应选用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ两种酶,对抗病基因的DNA和质粒进行切割。(2)卡那霉素能抑制香蕉愈伤组织细胞的生长,欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞,应使基因表达载体A中含有抗卡那霉素基因,以此作为标记基因。(3)香蕉组织细胞具有全能性,因此,可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中①、②依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的脱分化和再分化37. 答案:(1)标记基因;原癌基因(2)aaBB;AaBb;12/16(3/4);4/16(1/4)(3)雄性(♂);XBY、XbY解析:(1)作为质粒的一个条件之一就是要具有标记基因,以检测外源基因是否导入受体细胞。癌变的产生就是原癌基因由抑制态变激活态。(2)根据题意AABb基因敲除小鼠的表现型是棕毛褐齿,现要得到白毛黄齿新类型小鼠(aabb),应选取用与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是,用图解表示:亲本:AABb X ――― 子代:aabb则此亲本必含有a基因,而又是纯合的基因型只能为aabb或aaBB,而aabb是要培育的新品种不可能有,所以只用选用基因型为aaBB的亲本,亲本:AABb X aaBB 子一代:1/2AaBb 1/2 AaBBF1代中双杂合基因型AaBb的雌雄小鼠相互交配即自交,由于是常染色体遗传,即Bb自交后代的基因型及比例为:1/4BB、2/4Bb、1/4bb,带有b基因个体的概率是3/4,不带B基因个体的概率是1/4。(只考虑B和b这一对基因的计算,用基因分离定律)也可两对同时计算用自由组合定律,AaBb自交得1/4AAX1/4BB、1/4AAX2/4Bb、1/4AAX1/4bb、2/4AaX1/4BB、2/4AaX2/4Bb、24AaX1/4bb、1/4aaX1/4BB、1/4aaX2/4Bb、1/4aaX1/4bb、可得带有b基因个体的概率是12/16,不带B基因个体的概率是4/16。(3)假设齿色性状的遗传属X染色体伴性遗传,则亲本都为褐齿,基因型为XBXb 和 XBY,则F1代的基因型为XBXb、XBXB、XBY、XbY,其中XbY为黄齿是雄性个体,雄性个体基因还有XBY。 此题考查学生对两大遗传定律的理解与掌握情况及基因工程的有关知识。38. 答案:(1)4(2)2 1(3)复制(4)DNA水解酶(5)表面无相应的特异性受体(6)抗性解析:本题考查基因工程的相关知识。(1)由于上述两种酶形成的末端不一样,所以被两种不同的限制酶切割之后所形成的片段有AA、AB、BA、BB四种切法形成的四种片段。(A表示HindⅢ,B表示BamHⅠ)(2)同时被两种限制酶切割有两种不同的目的基因,即AB和BA,所以重组质粒有两种。Bst l与BamHⅠ酶切割的末端一样,所以同时用这两种限制酶切割只能形成一种目的基因,所以只能形成一种重组质粒。(3)质粒要进行复制才能更多的表达出产物,所以重组之后要能复制。(4)酶具有专一性,对T—DNA的降解酶为DNA水解酶。(5)生物的细胞表面的受体具有特异性,人类肠上皮细胞没有昆虫肠上皮细胞表面的特异受体。所以该毒素蛋白对人类的风险相对较小(6)自然选择是普遍存在的,纯种种植自然选择会使害虫抗性基因频率快速增长。所以混合种植降低害虫的抗性基因频率的增长速率。39. 答案:(1)从细胞中分离 通过化学方法人工合成(2)见下图基因碱基对的替换(基因突变)(3)3 460 220(4)解析:本题主要考查基因工程相关知识。(1)目的基因的获取方法有直接分离和化学方法人工合成两种;(2)仔细对比正常人与患者的基因序列可知是CG碱基对变为了TA碱基对,这种变化属于基因突变;(3)正常人P53基因终于两个限制酶E的识别序列,完全切割后可产生三个片段,患者P53基因中有一个限制酶E的识别序列发生突变,且突变点位于识别位点内,这样患者就只有一个限制酶E的识别序列,切割后产生两个片段,分别为290+170=460对碱基,220对碱基;(4)正常人经限制酶E完全切割后产生三个片段,290对碱基、170对碱基和220对碱基,患者产生两个片段460对碱基和220对碱基,则该人的基因型应为P+P-。40. 答案: (前3题1空1分,后5题每空2分,共20分)(1)DNA RNA 蛋白质 (2)DNA复制 逆转录 翻译 (3)细胞核 4种脱氧核苷核(4)A-U、U-A、G-C、C-G (5) ②⑤ (6)细胞核和线粒体(缺一不给分) (7) 核糖和尿嘧啶(缺一不给分) 物质A(DNA或基因)的多样性 (8)M-N+Z解析:(1)根据中心法则,结合图可知,A、B、C分别表示DNA、RNA、蛋白质。(2)①、②、③、④、⑤分别表示的过程为DNA复制、转录、逆转录、RNA复制、翻译。(3)转录的主要场所是细胞核,原料是4种脱氧核苷酸。(4)⑤过程中信使RNA与转移RNA中碱基的配对的原则是A-U、U-A、G-C、C-G。(5)造血干细胞能够分裂,既有DNA的复制也有基因的表达(转录与翻译),神经细胞是高度分化的细胞,不再具有分裂能力,但仍然具有转录和翻译的功能。故共同存在②⑤过程。(6)根尖分生区决定了它不存在叶绿体,含有DNA的只细胞核和线粒体。(7)物质B是RNA、物质A是DNA,物质B与A的不同是物质B含有核糖和尿嘧啶;决定物质C(蛋白质)多样性的原因是DNA的多样性。(8)环状肽链有多少个氨基酸就脱多少个水分子,故该蛋白质共需脱水的个数为M-N+Z。41. 答案:(共22分)实验目的:探究猪流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA(2分)材料用具::DNA水解酶和RNA水解酶。(2分)第一步:把禽流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三组,分别用等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶处理A、B两组核酸提取液,C组不做处理;(3分)第二步:取等量的猪胚胎干细胞分成三组,用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取物注射到三组猪胚胎干细胞中;(2分)第三步:将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间,(2分)然后从培养好的猪胚胎干细胞中抽出取样品,检测是否有猪流感病毒产生。(2分)结果与结论1.若A、C两组出现猪流感病毒,B组没有出现,则猪流感病毒的遗传物质是RNA。(3分)2.若B、C两组出现猪流感病毒,A组没有出现,则猪流感病毒的遗传物质是DNA(3分)3.若A、B、C三组出现猪流感病毒,则猪流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。(3分)解析:本题主要以猪流感为问题情境对遗传物质进行探究实验的设计进行考查,体现对知识的灵活运用,能力方面考查学生从资料中获取信息的能力,设计实验的能力。在设计实验时,注意设计原则,单一变量原则和对照试验原则。探究的目的是判断遗传物质是RNA还是DNA?所以要用DNA水解酶和RNA水解酶来处理,作为变量来出现。最后在讨论实验结果时注意讨论各种情况,一定要严密。mRNADNA序列基因mRNA单链DNA蛋白质合成反转录从供体细胞的DNA中分离,如鸟枪法。方法 反转录法:人工合成基因 据已知的氨基酸序列合成:向编码区下游移动向编码区移动RNA聚合酶与RNA结合位点分离,并从DNA模板链上脱落,转录结束。转录:以DNA的一条链为模板合成mRNA。在编码区上游,RNA聚合酶与RNA结合位点结合。非编码区 编码区 非编码区(编码区上游) (编码区下游)与DNA聚合酶结合的位点连接酶: 把DNA子链片段连接起来HYPERLINK "第三章/dnafz%5b1%5d.swf"聚合酶:以母链为模板,游离的四种脱氧核苷酸为原料,严格遵循碱基互补配对原则,合成子链HYPERLINK "第三章/dnafz%5b1%5d.swf"解旋酶:解开DNA双链HYPERLINK "第三章/dnafz%5b1%5d.swf"遗传的物质基 础翻译中心法则及其补充转录基因指导蛋白质的合成DNA片段中的遗传信息基因与染色体的关系基因对性状的控制基因的本质基因时间、条件、过程、特点、意义DNA分子的复制结构特点DNA的双螺旋结构基本组成单位DNA分子的结构DNA是遗传物质DNA是主要的遗传物质噬菌体侵染细菌实验肺炎双球菌转化实验基因对性状的控 制DNA分子的结构和复 制人类对遗传物质的探索过程http://www./氨基酸序列推测推测合成A1A2G1C2T2T1G2C1DNAmRNAAˊTˊGˊCˊ12TAGCGC21世纪教育网(原课件中心网站) www.21cnjy.com 第 29 页 共 30 页影响力位居国内前列教育资源网21世纪教育网www.21cnjy.com生物的生殖与发育知识网络分裂生殖出芽生殖孢子生殖营养生殖概念理论依据 ( http: / / www. / )方法优点应用花粉粒的结构实例:被子植物的有性生殖 胚珠的结构生殖的过程概念意义减数分裂的概念精子的形成过程卵细胞的形成过程受精作用的概念及过程减数分裂和受精作用的意义种子的形成:胚的发育和胚乳的发育种子的萌发植物的生长和发育胚胎发育和胚后发育的概念受精卵的结构:动物极和植物极胚的发育:受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→组织分化→器官形成→幼体羊膜的出现及其意义爬行类等动物的胚后发育蛙等动物的胚后发育-----变态发育本单元分课时复习方案第一课时 生殖的类型 ( http: / / www. / )基础过关一、无性生殖:不经过生殖细胞的结合,由 的生殖方式。二、有性生殖:两个亲本(1个或2个个体) 两种有性生殖细胞 受精产生受精卵(合子) 新个体 (①需经 分裂,产生 细胞;② 结合,形成合子)生殖方式 概念或原理 举例 应用 特点传统无性生殖 分裂生殖 一个个体 为二个个体 细菌、 等 生物 细菌培养 基本上(最大限度地)保持了母体的一切性状出芽生殖 通过 来发育为新个体 酵母菌 等 酿酒初期孢子生殖 先产生 (无性生殖细胞),再由孢子发育为新个体 青霉、蘑菇、铁线蕨 食用菌的菌种采集营养生殖 用 来形成新个体 甘薯块根、马铃薯块茎、草莓葡匐茎现代无性生殖 组织培养(多指植物) 植物细胞的 韧皮部等 体 组织器官完整植株(非单倍体)花粉 单倍体 花卉、果树等的 、 的培育、生产 杀虫剂等 能保持母体一切性状;取材少、周期短、繁殖率高、便于自动化管理克隆(多指动物、可指过程或结果) 动物细胞的细胞核的全能性 多利羊的产生过程及多利羊;DNA的复制、扩增及其结果;细胞分裂及产生的子细胞 繁育优良性状的家畜、抢救濒危物种、保护生物多样性、治疗人类遗传病 能保持供核个体的一切性状生殖方式 过程 应用 意义传统有性生殖 卵式生殖(最高等的有性生殖):精子+卵细胞 (合子) 生物的主要生殖方式,在农业上广泛应用(常用于 育种) 后代具有双亲的 ,具有更大的 和 ,有利于生物的 和现代有性生殖 在试管中完成受精作用和胚胎的早期发育;再将胚胎或分割后的胚胎植入母体内继续发育 治疗人的不育症;实现优良家畜的快速繁殖特殊有性生殖 由没有受精的卵细胞或精子直接发育成新个体,叫单性生殖(包括孤雌生殖和孤雄生殖两种方式) 植物的花药离体培养 在植物单倍体育种上有很重要的用途方法技巧一、有性生殖与无性生殖的区别1.从概念上看:有性生殖 ( http: / / www. / )是经过两性生殖细胞的两两结合, ( http: / / www. / )产生合子,由合子发育成新个体的方式。无性生殖是不经过生殖细胞的结合,由母体直接产生出新个体的生殖方式。无性生殖不经过生殖细胞的结合,并不是说无性生殖不产生生殖细胞。例如孢子生殖,就是母体首先产生孢子这种无性生殖细胞,然后,孢子萌发直接发育成新个体。有性生殖也可不经过两性生殖细胞的结合,甚至可不产生有性生殖细胞。例如蜜蜂的雄蜂就是由未受精的卵细胞直接发育而成的。把这种由雌性生殖细胞直接形成新个体的有性生殖方式,叫做孤雌生殖。再如水棉的接合生殖,只是两根水绵两两并排在一起,相对的细胞彼此相向生出突起,突起相遇后,横壁消失,成为接合管,这时,一个细胞里的原生质就通过接合管流进相通的细胞里,与那里的原生质融合,成为合子。能流动的一团原生质相当于雄配子,不流动的一团原生质相当于雌配子,两团原生质的融合相当于受精作用。所以,有性生殖过程,一定有“性”的变化。2.从特点方面看:无性生殖是由母体直接产生新个体,因此,后代在性状上与亲代保持一致。进行无性生殖的生物,变异的来源只有2种:基因突变和染色体变异,没有基因重组。原因是在无性生殖过程不经过减数分裂,所以没有基因重组的过程。有性生殖产生的后代具备两个亲代的遗传性,具有更大的生活力和变异性,对于生物的进化是很有意义的。因此,有性生殖是自然界中普通存在的生殖方式。二、有性生殖细胞与无性生殖细胞1.一般地有性生殖细胞(例如配子、精于、卵细胞等)是经过减数分裂形成的,细胞内的染色体数目比体细胞的染色体数目减少了一半;而无性生殖细胞(如孢子)是经过有丝分裂形成的,细胞内的染色体数目与体细胞相同。2.有性生殖细胞往往要经过两两结合,形成合子,由合子发育成新个体;而无性生殖细胞不经过两两结合,直接发育成新个体。3.有性生殖细胞是生物体进行有性生殖过程时产生的,一般有性别(雌、雄)之分;无性生殖细胞是生物进行无性生殖过程时产生的,无性别之分。三、出芽生殖和营养生殖的区别1.出芽生殖经常见于一些低等生物,如水螅、酵母菌等;营养生殖则多见于具有根、茎、叶分化的高等植物,如草莓等。2.出芽生殖是由母体的一定部位生出芽体,芽体长大后脱落下来,发育成新个体;而营养生殖是由植物体的营养器官根、茎、叶发育成新个体。3.出芽生殖的芽体不同于营养生殖的芽。典型例题【例1】甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗,以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的A.有丝分裂 B.分化 C.减数分裂 D.全能性【解析】高体的植物器官、组织或细胞,在培养一段时间后,脱分化,通过细胞分裂,形成愈伤组织,脱分化的愈伤组织继续培养,又可重新分化成根或芽等器官,再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植物体。由愈伤组 ( http: / / www. / )织发育为完整的植物体体现了细胞的全能性。植物组织培养的过程是无性繁殖的过程,其细胞的分裂方式为有丝分裂,不涉及减数分裂,减数分裂是生物在进行有性生殖的过程中的一种分裂方式。本题解决的关键是要了解植物的组织培养过程。【答案】选C。【例2】一只雄蜂和一只雌蜂交配产生F1代,在F1雌雄个体交配产生的F2代中,雄蜂基因型共有AB、Ab、aB和ab4种,雌蜂的基因型共的AaBb、Aabb、aaBb和aabb4种,则亲代的基因型是( )A. aabb×AB B. AaBb×Ab C. Aabb×aB D. AABB×ab【解析】雄蜂精子的形成是通过假减数分裂产生的;而雌蜂(蜂王)能进行真正的减数分裂产生卵细胞;且雄蜂是由卵细胞直接发育产生的。这三个知识点是解答此题不可缺少的知识。根据F2雄蜂的基因型可推出F1雌蜂的基因型为AaBb,因为F2雄蜂是由F1雌蜂产生的卵细胞直接发育而来。根据F2雌蜂的基因型可推出F1雄蜂的基因型为ab,这是因为F2雌蜂是由受精卵发育来的,从AaBb、Aabb、aaBb和aabb中去掉来自卵细胞的基因:AB、Ab、aB和ab,就可知道F1雄蜂产生的精子为ab。又因为F1雄蜂的基因型为ab,说明F1雌性亲代的基因型为aabb。当雄性亲代的基因型为AB时,才能产生AB 的精子,才会使F1雌蜂的基因型为AaBb。所以此题的正确答案为A。【例3】下列关于生物生殖与发育的说法中,正确的是:A.水螅、青霉菌、马铃薯都是进行无性生殖的生物,不能进行有性生殖B.蛙受精卵发育成囊胚的过程中,DNA总量与有机物总量在不断增加C.所有脊椎动物的胚胎发育过程都需要水环境D.荠菜的胚珠通过双受精作用,最终形成具有胚、胚乳、种皮的种子【解析】 水螅和马铃薯都可以进行有性生殖,很多生物既能进行无性生殖又能进行有性生殖;蛙受精卵发育成囊胚的过程中,细胞进行有丝分裂,故DNA总量不断增多,但有机物由于呼吸消耗而不断减少;所有脊椎动物的胚胎发育过程都需要在有水的环境中进行;荠菜的种子中没有胚乳,因为在发育过程中胚乳被子叶吸收。[答案] C【例4】落叶生根的叶落入潮湿的土壤后,可发育成一株完整的幼苗,这一过程不涉及下列哪一项:A.有丝分裂、细胞分化、组织器官的形成B.呼吸作用、光合作用、相关激素的调控C.DNA的复制、转录、蛋白质的合成D.等位基因的分离、非等位基因的自由组合【解析】 落叶生根的叶落入潮湿的土壤后,可发育成一株完整的幼苗,这是营养生殖,属于无性生殖,没有进行减数分裂,所以没有等位基因的分离和非等位基因的自由组合[答案] D第二课时 减数分裂和有性生殖细胞的形成基础过关一、减数分裂的概念(1)范围:有性生殖细胞的形成。(2)概念:在整个减数分裂的过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次。(3)结果:新产生的生殖细胞中的染色体数目,比原始的生殖细胞的染色体数目减少了—半。(4)过程:二、彻底搞清“减数分裂 —受精作用 —有丝分裂”过程中细胞核内与细胞内染色体数目、DNA含量、染色单体数、同源染色体对数的变化。①表解“减数分裂 —受精作用 —有丝分裂”过程中细胞核内染色体数目、DNA含量、染色单体数、同源染色体对数的变化。项目 减数分裂 受精作用 有丝分裂减Ⅰ 减Ⅱ间Ⅰ期 前Ⅰ期 中Ⅰ期 后Ⅰ期 末Ⅰ期 前Ⅱ期 中Ⅱ期 后Ⅱ期 末Ⅱ期 间期 前期 中期 后期 末期染色体数(个) 2n 2n 2n 2n n n n 2n n 2n 2n 2n 2n 4n 2n染色单体数(个) 0 -4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0 0 0 -4n 4n 4n 0 0DNA含量 2N -4N 4N 4N 4N 2N 2N 2N 2N N 2N 2N-4N 4N 4N 4N 2N同源染色体(对) n n n n 0 0 0 0 0 n n n n 2n n备注 以二倍体生物(2n)细胞核内的变化为例②下图示二倍体生物“减数分裂 —受精作用 —有丝分裂”过程中细胞核内染色体数目、DNA含量的变化。③性原细胞自身的繁殖方式是:有丝分裂。④减Ⅰ前期的四分体时期同源非姐妹染色单体交叉互换是基因互换规律的细胞学基础,减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合是基因自由组合规律的细胞学基础,故基因重组发生在减Ⅰ前期的四分体时期和减Ⅰ后期;减Ⅰ后期同源染色体分离是基因分离规律的细胞学基础。⑤基因突变发生在有丝分裂间期(体细胞突变)和减Ⅰ前的间期(有性生殖细胞突变)DNA复制的时候。⑥减数分裂过程中染色数目减半的根本原因是减Ⅰ后期同源染色体的分离,这也是减Ⅰ的最主要特点;而减Ⅱ后期着丝点分裂,染色单体变成染色体并移两极则是减Ⅱ的主要特点。⑦判断细胞分裂方式和时期的依据是:a.染色体数的奇偶性;b.有无同源染色体;c.有无染色单体;d.着丝点的位置。⑧细胞分裂中的“三中”和“三后”(注:初级卵母细胞和次级卵母细胞后期不均等分裂是区别第一极体、初级精母细胞和次级卵母细胞的依据)比较:项 目 减Ⅰ中期 减Ⅱ中期 有丝中期 减Ⅰ后期 减Ⅱ后期 有丝后期着丝点位置 赤道板两侧 赤道板上 赤道板上 细胞两极 细胞两极 细胞两极有无同源染色体 有 无 有 有 无 有(2n对)有无染色单体 有 有 有 有 无 无(以二倍体为例)三、受精作用精子的头部进入卵细胞,精子与卵细胞的细胞核结合在一起,因此,合子中染色体数目又恢复到原来的体细胞的数目,其中一半来自精子(父方),一半来自卵细胞(母方)。从同源染色体的角度看,精于和卵细胞中的同源染色体都是成单存在,但精子带有其中的一条,卵细胞带有其中的另一条,受精后,这 ( http: / / www. / )两条同源染色体到了一个细胞中,它们就成对存在了,所以,关于同源染色体的概念说,一条来自父方,一条来自母方,就是这个意思。(再次复习上节课中同源染色体的图示)所以,减数分裂使染色体数目减半,受精作用使染色体数目又恢复到原来的数目,从而使生物前后代染色体数目保持恒定。因此,减数分裂和受精作用对于生物前后代染色体数目的恒定性,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的,由此也可以看出,生物的各种变化无论有多复杂,也是有规律可循的。规律如图:四、高等植物卵细胞和精子的形成及双受精高等植物卵细胞的形成过程发生在雌蕊子房的胚珠里。胚珠里有一个胚囊母细胞,胚囊母细胞经过减数分裂,产生四个细胞,其中一个较大的细胞发育成为胚囊细胞,三个较小的细胞没发育而解体。胚囊细胞的核连续进行三次有丝分裂,形成“七胞八核”的胚囊,这八个核的染色体数目与胚囊细胞相同,是胚囊母细胞的一半。和生殖直接相关的是位于胚珠近珠孔处的1个卵细胞,还有位于胚囊中央处的两个极核。卵细胞受精后形成受精卵,两个极核受精后形成受精极核。卵细胞受精后形成受精卵,两个极核受精后形成受精极核,这种受精方式称双受精,仅见于被子植物。精子从何而来 在雄蕊的花药内有花粉母细胞,数量很多,每个都得经过减数分裂产生四个花粉细胞,简称花粉,它们的染色体只有原来的一半。当花粉在雌蕊的柱头上萌发时,它们的核还要作一次有丝分裂,形成一个营养核,一个生殖核,生殖核再作一次有丝分裂形成两个精子。被子植物的精子、卵细胞和极核并不是减数分裂直接产生的,这与动物的精子细胞(变形成为精子)、卵细胞和极体不同。其过程如下:方法技巧一、正确理解几个关系1.同源染色体与非同源染色体同源染色体是指形状和大小一般相同,一个来源父方,一个来源母方。如下图中的1与2,3与4。非同源染色体是指减数分裂中不同对的染色体,除去与之互称同源染色体的其他染色体。如图所示在1和3,2和4,1和4,2和3。2.姐妹染色单体与非姐妹染色单体在细胞分裂的间期,染色体经过复制形成的两个完全一样的染色单体,互称姐妹染色单体。如图所示1/与1//,2/与2//,3/与3//,4/与4//。而1/与2/,1/与2//,3/与4/等就是非姐妹染色单体。图中有8个染色单体 or 4 对姐妹染色单体,不能称为8个姐妹染色体。3.四分体四分体是指联会的一对同源染色体,共包含四个染色单体。四分体只出现在减数分裂过程中,在有丝分裂过程中,虽然细胞中也有同源染色体,但同源染色体之间并不联会,当然也就谈不上四分体了。如图所示,A和B所代表的结构,就分别是一个四分体。由此可见,四分体的个数与联会的同源染色体的对数是一致的。二、关于怎样识别有丝分裂与减数分裂图像、时期的问题根据一般情况下,在有丝分裂过程中始终存在有成对同源染色体,但无配对行为,而减数分裂过程中,第一次分裂存在成对同源染色体,且有配对行为,第二次分裂不存在成对同源染色体的情况判断是有丝分裂,还是减数分裂,可根据以下两条规则进行:一是如果分裂图像中不存在有成对同源染色体,就一定是减数分裂第二次分裂;二是如果分裂图像中存在成对的同源染色体,无配对联会行为的就一定是有丝分裂;如果图像中存在成对同源染色体,且发生配对联会行为就一定是减数第一次分裂。怎样识别同源染色体,就在于一个细胞中的染色体有无大小、形状两两相同的染色体,如果有,就存在成对同源染色体。否则无。但特别注意不要把减数分裂第二次分裂后期图像中姐妹染色单体分开后,成为的染色体当作一对同源染色体。至于分裂具体时期的确定。根据染色体的变化规律来定。染色体的变化规律是:有丝分裂中,前期染色质→染色体,染色体散乱分布在纺锤体上;中期染色体着丝点有规律地排列在赤道平面上;后期染色体着丝点分裂、染色单体分开、染色体平分为两组向两极移动;末期染色体→染色质。减数第一次分裂过程中,前期同源染色体联会形成四分体;中期四分体排列在细胞中央赤道板两侧;后期着丝点不分裂,同源染色体分离。减数第二次分裂与有丝分裂相同,但无同源染色体。总之,鉴别某一细胞图像属于哪种细胞分裂,最关键的是看染色体的行为。判定原则:(1)前期有无联会、四分体现象。若有为减数分裂。(2)中期染色体的着丝点排在一个平面上,是有丝分裂or减Ⅱ分裂;染色体的着丝点排列在两个平面上,是减数分裂。(3)后期有无同源染色体分离现象,若有为减数分裂。(4)末期有无染色体数目的改变(可从后期推测),若有为减数分裂。(5)一个细胞内所有染色体形态、大小各不相同,一定是减数分裂。另外,从细胞外形上看矩形有壁为植物细胞;圆形一般为动物细胞;不均等分裂为减数分裂等。鉴别某一细胞图像隶属于哪种细胞分裂,是本节三大题型(识别图像、绘制图像和DNA、染色体变化曲线)中经常考查的一种,鉴别的方法有多种。这里以二倍体生物为例介绍一种思路较清晰,操作简便的鉴别方法“三看识别法”。第一,看细胞中染色体数目。若为奇数,一定是减数第二次分裂,且细胞中一定无同源染色体存在;若为偶数,进行第二看。第二,看细胞中有无同源染色体。若无同源染色体,一定是减数第二次分裂;若有同源染色体存在,进行第三看。第三,看细胞中同源染色体的行为。若出现联会、四分体、着丝点位于赤道板两侧、同源染色体分离等现象,一定是减数第一次分裂;若无上述同源染色体的特殊行为,则为有丝分裂。注:①特例:多倍体(例如四倍体)进行减数分裂,子细胞中有同源染色体,但可根据子细胞染色体数目减半,推断是减数分裂。单倍体(例如玉米的单倍体)体细胞进行有丝分裂,子细胞中无同源染色体,但可根据子细胞是体细胞推出是有丝分裂。②植物减数分裂的过程一般不做为考试要求。三、精子与卵细胞形成过程的比较比较 精子形成 卵细胞形成细胞质分裂方式 两次分裂中细胞质都是均等分裂,产生等大的子细胞 初级和次级卵母细胞的分裂均为不均等分裂,产生一大一小细胞产生生殖细胞数 1个精原细胞→4个精子细胞 1个卵原细胞→1个卵细胞 + 3个极体变形否 精子细胞经变形成为精子 卵细胞不需变形相同点 都是染色体复制一次,细胞连续分裂两次,子细胞内染色体数目均减半四、减数分裂与有丝分裂的比较比较 有丝分裂 减数分裂发生的时间 产生正常体细胞及性原细胞时 性原细胞产生性细胞时复制分裂次数 染色体复制一次,细胞分裂一次 染色体复制一次,细胞连续分裂两次染色体行为 有同源染色体,但无联会及四分体行为 同源染色体要经过联会形成四分体并有四分体互换、分离、自由组合等产生的子细胞数 1个母细胞→2个子细胞 1个精原细胞→4个精子细胞1个卵原细胞→1个卵细胞+3个极体子细胞内染色体数 子母细胞相等(2N→2N) 子细胞内染色体数目是母细胞的一半(2N→N)相同点 都进行染色体复制及出现染色体和纺锤丝等丝状物与无丝分裂有区别利用列表或坐标曲线,比较减数分裂和有丝分裂过程中染色体和DNA的变化,有助于对这两大数量的规律性变化的认识。如下表:方式项目 有丝分裂 减数分裂间期 前期 中期 后期 末期 性原细胞 初级性母细朐 次级性母细胞 性细胞染色体数目 2n 2n 2n 4n 2n 2n 2n n nDNA含量 2c→4c 4c 4c 4c 2c 2c 4c 2c c依据上表绘制如下四种坐标曲线图:A----有丝分裂过程染色体变化曲线 B----有丝分裂过程DNA变化曲线C----减数分裂过程染色体变化曲线 D----减数分裂过程DNA变化曲线典型例题【例1】一个初级精母细胞在减数分裂的第一次分裂时,有一对同源染色体不发生分离,所形成的次级精母细胞的第二次分裂正常。另一个初级精母细胞减数分裂的第一次分裂正常,减数第二次分裂时,在两个次级精母细胞中,有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开。以上两个初级精母细胞可产生染色体数目不正常的配子(以下简称不正常配子)。上述两个初级减数分裂的最终结果应当是A.两者产生的配子全部都不正常B.前者产生一半不正常的配子,后者产生的配子都不正常C.两者都只产生一半不正常的配子D.前者产生的配子都不正常,后者产生一半不正常的配子【解析】要解答此题,最根本的是要掌握减数分裂的过程。初级精母细胞的减数分裂的第一次分裂过程,是同源染色体分离,分别进入两个次级精母细胞。若此过程中有一对同源染色体不发生分离,则形成的两个次级精母细胞中,一个会多一条染色体,一个会少一条染色体,最终形成的四个配子(精子)都不正常。次级精母细胞进行的减数分裂第二次分裂,是姐妹染色单体的分开,平均分配到两个配子(精子)中,若此过程中有一条姐妹染色单体不发生分开,则最终形成的两配子(精子)都不正常。【答案】D。【例2】粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体。两个不同类型的粗糙脉孢菌A和a融合后成为二倍体,随即发生典型的减数分裂,紧接着又进行一次有丝分裂。此过程最终形成的子细胞数及每个子细胞中的染色体数分别为A.8个、7条 B.8个、14条 C.4个、7条 D.4个、14条【解析】本题考查减数分裂与有丝分裂过程中染色体的变化。粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体,两个粗糙脉孢菌融合后的二倍体含14个染色体,减数分裂后,染色体减半,随后的有丝分裂染色体不变,所以,每个子细胞中的染色体数为7。一个融合细胞经减数分裂形成4个子细胞,再进行一次有丝分裂,最终可形成8个子细胞。【答案】A。【例3】下列四个细胞图中,属于二倍体生物精子细胞的是【解析】本题考查减数分裂识图。二倍体生物中,同源染色体(形状、大小相同,在减数分裂过程中配对的染色体)在体细胞中成对存在,在性细胞中成单存在,这是因为性细胞是经过减数分裂形成的,其同源染色体在减数分裂第一次分裂已分开的缘故。精子细胞中的染色体不含有染色单体,是因为减敷分裂第二次分裂时,着丝点分开,一条染色体变成两条染色体。【答案】D。第三课时 被子植物的个体发育基础过关一、个体发育的概念个体发育的起点是受精卵。受精卵经过细胞分裂、组织分化和器官形成,直到发育成性成熟的新个体的过程称为个体发育。二、被子植物的个体发育被子植物的个体发育过程包括种子的形成和萌发、植株的生长和发育等阶段1. 种子的形成和萌发①胚的发育,图解如下:胚的发育,表解如下:②胚乳的发育:由受精极核发育而来受精极核不经休眠,就进入分裂状态,进行多次有丝分裂形成大量的胚乳细胞。这些胚乳细胞构成了胚乳。值得注意的是:多数双子叶植物在胚和胚乳发育过程中,胚乳逐渐被胚吸收,营养物质储存在子叶里,这样就形成了无胚乳的种子。如大豆、花生、黄瓜。多数单子叶植物在胚和胚乳发育过程中,胚乳不被胚所吸收,这样就形成了有胚乳的种子,如小麦、水稻、玉米等。胚乳的发育过程也可用下表解表示:③种子的萌发:果实和种子成熟以后,便从母体脱落下来。如果遇到合适条件,种子就萌发并长成幼苗。小结:受精卵→胚胚珠 受精极核→胚乳 种子子房 珠被→种皮 果实子房壁----------------→果皮2.植株生长和发育种子萌发过程如下表解所述。种皮----------保护种子内部。子叶或胚乳----贮藏营养,供胚萌发。胚根----------发育成根。胚芽----------发育成茎和叶。胚轴----------发育成连接根和茎的部位。在适宜条件下,种子萌发长成幼苗,成为一株有根、茎、叶三种营养器官的植株。植株长到一定阶段,开始形成花芽,接着开花、结果。花芽的形成,标志着生殖生长的开始。营养器官和生殖器官生长情况,大体可分为以下两种:①一年生和二年生植物 在植株长出生殖器官以后,营养生长就逐渐减慢甚至停止生长。②多年生植物 当植株达到开花年龄以后,每年营养器官和生殖器官仍然生长发育。其中营养器官生长包括:根和茎顶端分生组织活动,使茎不断长高,根不断伸长。同时,茎和根的形成层的分裂活动,使茎和根不断长粗。这样,多年生植物就逐年长大。方法技巧1.一个子房发育为一个果实,一个胚珠发育为一粒种子,一粒种子的形成需要一粒花粉,而一粒花粉含有两个精子,其中一个精子与卵细胞结合,形成受精卵,一个精子与两个极核结合形成一个受精极核。2.子房形成果实(含染色体数目变化)3.果实各部分基因型的判定正交:♀AA×♂aa →反交:♀aa×♂AA →结论:在果实各部分结构中,胚来源于受精卵,包含双亲的遗传物质,正交与反交结果一致;胚乳细胞来源于受精极核,也含双亲的遗传物质,但其中母方提供两个极核,父方提供一个精子,故正交与反交结果不一致;种皮、果皮都是由母方的结构变化而来,无论正交与反交,其遗传物质与母方完全相同。4.被子植物个体发育过程中几个问题的明析:(1)种子的颜色:若为种皮的颜色,则当代植株上所结种子只取决于母本,与父本无关,若想两个亲本的性状表现出来,必须将种子种下去,在下一代植株所结的种子上体现出来;若为胚中子叶或胚乳的颜色,当代植株上所结种子即可表现出两个亲本的性状。(2)苹果、西瓜等水果的可食用部分为果皮,由母本发育而来,所以上述部分的基因型以及颜色、形态、口味等与提供花粉的父本无关,只取决于母本。(3)子房与果实之间的数量对应关系①一个胚珠发育成一粒种子,一个子房发育成一个果实,一个子房中有1到多个胚珠,一个果实中可有一到多个种子。②一个花粉粒中有1到2个生殖细胞,最终1个花粉管中都有2个精子③一个胚珠受精需要1个花粉粒,2个精子;一个子房受精需要多个花粉粒。典型例题【例1】一株纯黄玉米与一株纯白玉米相互授粉,比较这两株玉米结出的种子的胚和胚乳细胞的基因型,其结果是A.胚的基因型不相同,胚乳细胞的相同 B.胚的基因型相同,胚乳细胞的不相同C.胚和胚乳细胞的基因型都相同 D.胚和胚乳细胞的基因型都不相同【解析】被子植物有双受精现象,它的胚是一个精子和一个卵细胞受精形成的受精卵发育而来,胚乳是一个精子和两个极核受精形成的受精极核发育而来。纯合体的同一株玉米植株上产生的卵细胞、极核、花粉粒及其萌发成花粉管中两个的精子的基因型组成相同。据题意可设黄玉米植株的基因型为AA,白玉米的基因型为aa,两株植株相互授粉的示意如下:可见,两株玉米的胚的基因型都是Aa,胚乳的基因型则有两种—AAa,Aaa。【答案】选B。【例2】根据下表提示回答表中问题:亲本基因组合 母本AABB×父本aabb 母本aabb×父本AABB子房壁↓果皮 基因型 ⑴ ⑼表现型 ⑵ ⑽珠被↓种皮 基因型 ⑶ ⑾表现型 ⑷ ⑿受精卵↓胚 基因型 ⑸ ⒀表现型 ⑹ ⒁受精极核↓胚乳 基因型 ⑺ ⒂表现型 ⑻ ⒃【解析】 果皮和种皮细胞的基因型和表现型由母本决定,所以⑴、⑶为AABB,⑼ 、⑾为aabb,⑵、⑷表现A、B基因控制的性状,⑽ 、⑿表现aa、bb基因控制的性状;胚细胞的基因型和表现型由受精卵的基因型来决定,所以⑸、⒀为AaBb,⑹、⒁表现为A、B基因控制的性状;胚乳细胞的基因型由受精极核的基因型来决定,母本产生的两个极核的基因型相同,所以⑺、⒂分别为AAaBBb、AaaBbb,⑻、⒃均表现为A、B基因控制的性状。第四课时 高等动物的个体发育1.动物的个体发育包括胚的发育和胚后发育两个连续的阶段。受精卵 (动物极在上端,含卵黄少、比重小、颜色深;植物极在下端、含卵黄多、比重大、颜色浅)卵裂(最初三次卵裂的方向;动物极细胞分裂快,细胞多、小;植物极细胞分裂慢、细胞少、大)囊 胚 (中空、具囊胚腔、偏向动物极)动物极细胞外包,植物极内陷原肠胚 (早期具有胚孔、两腔、晚期具三胚层、原肠腔)组织、器官的分化幼体性成熟个体2.羊膜的进化意义两栖动物还摆脱不了水的限制,两柄动物+的生殖和发育(初期)必须在水中,直接依赖外界水环境,所以,两栖类动物不是真正的陆生脊椎动物。羊膜是从爬行动物开始出现的,羊膜内有充足的液体——羊水,保证了胚胎发育对水环境的需求,从而解除了个体发育中对外界水环境的依赖,羊膜为脊椎动物的完全陆生打下了基础,同时羊膜内的羊水能缓冲震荡,防止内部的胚胎出现机械损伤。3.胚后发育的两种方式(1)直接发育:幼体与成体在结构、生理方面相似,幼体经生长和性成熟直接发育为成体。如哺乳类、鸟类、爬行类。(2)变态发育:幼体与成体在结构与生理方面差别特别大,在成体之前必须首先发生这些方面的改变,即变态,然后经生长、性成熟发育为成体。如昆虫、两栖动物。方法技巧1.高等动物个体发育的起点都是受精卵,受精卵是新生命的开始,是最早的体细胞。2. 受精卵早期的分裂特称卵裂,为有丝分裂3.动物自原肠胚﹙具三个胚层﹚为起点进行细胞分化,形成组织、器官、系统。此前的细胞具很高的全能性,此后的细胞全能性逐渐降低4.卵生动物(如鱼、蛙、鸟等)胚的发育过程是在母体外进行的,卵细胞中贮存了大量的营养物质,供胚发育之需,所以卵生动物的卵细胞—般比较大。卵生动物由于胚的发育过程是在外界环境中进行,受外界环境影响比较大,胚胎发育成功率较低。所以产卵率较高,这是对环境的—种适应。5.胎生动物(主要是指哺乳类动物)胚的发育是在母体内进行的,发育过程中由母体提供养料,所以卵细胞相对较小。胎生动物的胚胎发育是在母体内进行的,受外界环境的影响较小,胚胎发育成功率较高,但出生率相对较低。6. 受精方式和发育方式: 体外受精:鱼类、两栖类,体内受精:爬行类、鸟类、哺乳类,这些动物胚胎发育中具有羊膜、羊水,摆脱了水的限制,是真正意义上的陆生动物。体外发育:鱼类、两栖类、爬行类、鸟类。体内发育:哺乳类。体外发育受外界因数的影响大,成活率低。7.囊胚和胚囊:囊胚是动物个体发育中,受精卵经卵裂后的一个发育阶段。囊胚时期尚无胚层的形成。胚囊是被子植物胚珠的重要部分,它发生于胚珠中央的中心,典型的胚囊有7个细胞8个核。8.高等动物个体发育过程中的营养物质的供应典型例题[例1] 下列各项中,可作为个体发育实例的是( )A.鸡的受精卵发育成能下蛋的母鸡B.人从婴儿到青春期的发育C.水稻种子萌发长成具根、茎、叶的植株D.受精卵发育成蝌蚪[答案] A[例2] 未受污染的池塘中有许多蛙的受精卵,以下叙述中,正确的是 ( )A.这些受精卵,有的是杂合子,有的是纯合子B.受精卵的植物半球将发育成神经系统C.受精卵发育成囊胚时,出现中胚层D.影响受精卵发育的主要非生物因素是温度[解析] 本题相对于[例1]的主要变化是既考查了胚胎发育,又考查了胚后发育,还考查了杂合体、纯合体的概念,具有较强的综合性。必须指出离开具体的基因而界定纯合体毫无意义。 [答案] D[例3] 关于人的生长、发育和生殖的叙述正确的是 ( )①生物体的生长史就是生物体的发育史 ②生长必须通过细胞分裂实现 ③发育必须通过细胞分化实现 ④当异化作用超过同化作用,生物体不能进行生殖 ⑤当同化作用超过异化作用,生物体处于发育状态 ⑥高等生物达到性成熟,发育就停止A.③④⑤ B.①②④ C.②③⑥ D.②③④[解析] 本题主要考查对生长、发育和生殖概念的深刻理解。①④⑤三组混淆了生长和发育的本质区别(但指出了两者之间的某些联系)。顺便指出,根据生长的含义,当异化作用超过同化作用,生长停滞。[答案] C[例4] 下图是表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中,DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是 ( )A.①② B.①③ C.②④ D.③④[解析] 蛙的受精卵发育至囊胚过程中,细胞不断进行分裂,DNA不断复制,因此,细胞体积减小、,DNA质量增加。但是,由于蛙受精卵的营养物质含量一定,而受精卵在发育成胚胎过程中,其中的有机物不断被氧化,释放能量,以满足胚胎发育所需,所以,有机物总量减小。[答案] A[例5].下列关于生物个体发育的叙述,错误的是:A.玉米个体发育不同阶段所需的有机营养,分别由胚柄、胚乳、自身光合作用提供B.高等动物的个体发育过程为:受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→幼体C.高等动物卵细胞形成过程中,细胞质不均等分裂可保证受精卵发育初期有足够的营养供应D.由于受光、温度、水、肥等因素的影响使卵细胞未受精,在农业生产中收获大豆时出现“空瘪粒”,从而导致减产[解析] 玉米是单子叶植物,营养物质储存在胚乳中,因此种子萌发所需营养物质来源于胚乳;高等动物的个体发育分为胚胎发育和胚后发育两个阶段,选项B只是胚胎发育阶段;减数分裂形成卵细胞的过程中,细胞质有两次不均等分裂,结果形成的卵细胞所含细胞质多,储存营养物质也就多;胚是种子的主要部分,而胚是由受精卵发育成的。[答案] B生殖与发育 单元检测试题注意:本试卷分为选择题和简答题两部分,满分100分,完成时间90分钟一、单项选择题(每小题只有一个正确选项,共30小题,每小题1分,30分)1.(09上海卷,26)与无性生殖相比,有性生殖的优越性表现在通过有性生殖A. 可增加遗传物质重组的机会B. 可保持亲、子代遗传性状的一致C. 产生的子代都是二倍体D. 可在短时间内迅速增加子代数量2.(09全国卷Ⅱ,3)下列有关哺乳动物个体发育的叙述,错误的是A.胚胎发育过程中也会出现细胞衰老B.幼鹿经过变态发育过程长出发达的鹿角C.胚后发育过程中伴有细胞分化D.来自原肠胚同一胚层的细胞经分化发育成不同的组织3.(08江苏生物,7)为了观察减数分裂各时期的特点,实验材料选择恰当的是①蚕豆的雄蕊 ②桃花的雌蕊 ③蝗虫的精巢 ④小鼠的卵巢A.①② B.③④ C.①③ D.②④4.(08上海生物,31)下图为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图,下列叙述正确的是A.甲、乙、丙中都有同源染色体 B.卵巢中不可能同时出现这三种细胞C.能够出现基因重组的是乙 D.丙的子细胞是精细胞5.(浙江省衢州一中2009年高中会考模拟试卷,17)用甲地的高产优质枣树品种改造乙地生长健壮、但果实产量低、品质差的枣林,最经济、有效的技术是A 用甲地的枣树花粉给乙地枣树授粉B 挖去乙地的枣树,种植甲地枣树的种子C 挖去乙地的枣树,用甲地枣树的枝条进行扦插D 将甲地枣树的芽或枝条嫁接到乙地枣树上6.甲植株(基因型Aa)嫁接到乙植株(基因型aa)上形成丙,丙自花传粉后产生的种子萌发形成植株丁,丙、丁的基因型及形成丙、丁的生殖方式分别是( )A.丙、丁的基因型都是Aa;形成丙、丁都是无性生殖B.丙的基因型为Aa,丁的基因型是AA、Aa、aa;形成丙是出芽生殖,形成丁是有性生殖C.丙、丁的基因型都是AA、Aa、aa;形成丙、丁都是有性生殖D.丙的基因型是Aa,丁的基因型是AA、Aa、aa;形成丙是营养生殖,形成丁是有性生殖7.中国自主完成的首批成年体细胞克隆牛有3个母亲,A牛提供细胞核即供体细胞,B牛提供去除细胞核的卵细胞即受体细胞,两种细胞在电脉冲的刺激下融合之后,通过细胞分裂形成早期k|s5|u胚胎,再将这个胚胎植入C牛子宫内。据此判断下列说法中错误的是:A.该克隆牛的性别一定是雌性B.克隆牛不仅具有A牛的遗传特征,也具有B牛的遗传特征C.培育克隆牛的过程要用到动物细胞融合技术D.该克隆牛没有生物学意义上的父亲8(2009贵州省中学生生物学竞赛初赛,44)小麦种子萌发期间,种子内部矛盾运动非常激烈,首先是物质转化,然后为形态变化,试问在小麦萌发过程中的变化正确的是A.胚乳与胚中的物质以合成为主,重量不断增加B.胚乳与胚中的物质以分解为主,重量不断减少C.胚乳的物质以分解为主,形态由大变小,胚中物质以合成为主,重量不断增加D.胚乳的物质以合成为主,形态由小变大,胚中物质以分解为主,重量不断减少9.(北京101中学2008-2009学年度高三三模理综,1)图1示荠菜的生殖周期,其中的字母表示生长、发育、生殖的过程。下列相关叙述正确的是A.配子只携带亲代1/2的遗传信息,不具备全能性高考资源网B.遗传信息的表达只发生于a、b过程中高考资源网C.所有高等植物均发生d所示双受精作用高考资源网D.合子、受精极核、种皮三者间的基因型可能不同高考资源网10.(四川省阆中中学2009届高三高考适应性全真模拟,2)右图示正在进行分裂的某种动物细胞。下列有关叙述正确的是A.1和2相同位置的基因不一定是相同基因B.基因重组只发生在减数第一次分裂后期C.该动物体内的细胞中染色体组数可能为1个、2个、4 个、8个D.图k|s5|u示细胞中含有4个四分体11.(浙江省慈湖中学2009届高三“6+2”试卷,3)下图为进行有性生殖的同一种生物体内的有关细胞分裂图象,下列说法中不正确的是( )A.中心法则所表示的生命活动主要发生在图⑤时期B.基因重组的发生与图①有关而与图③无直接关系C.图②所示分裂方式,其间期突变产生的新基因传给后代的可能性要大于图③D.雄性动物体内,同时具有图①~⑤所示细胞的器官是睾丸而不可能是肝脏12(浙江省宁波四明中学2009届高三高考模拟,3)一对夫妇基因型是AaBb(两对基因独立遗传)。图(1)为其一种细胞分裂方式的DNA含量变化曲线图,图(2)为该夫妇产生一对双胞胎后代的示意图。下列有关叙述错误的是A.基因A与a、基因B与b的分离,A与B(或b)、a与b(或B)随机组合发生在图(1)中的D时期B.甲胎儿基因型为AaBb的概率为1/4C.若该女士在A时期的DNA复制出现错误,则胎儿甲和乙均出现突变性状D.该女士在此次生殖过程中,至少有两个卵原细胞进行减数分裂13.(浙江省宁波四中2009届高三高考模拟,5)下图表示高等动物细胞(2N)在分裂过程中某一时期的染色体(a)、染色单体(b)、DNA(c)三者之间的数量关系。此时细胞内不可能发生A.染色体在纺锤体的牵引下移向细胞两极B.存在于细胞中某一极的染色体数目可能为2NC.同源染色体联会,四分体内非姐妹染色单体交叉互换D.无同源染色体,染色体着丝点排列在赤道板一个平面14.(浙江省宁波效实中学2009届高三模拟卷,4)右图表示某雄性高等动物细胞分裂过程中,每条染色体上DNA数量的变化曲线, 下列叙述不正确的是A.若是人体细胞,则DE段细胞中的染色体数目只有46条B.CD段的变化是由于着丝点的分裂C.BC段细胞内染色体数:核DNA分子数=1:2D.D点后的细胞中不一定含有Y染色体15.(江苏省宿迁市2009届高三冲刺练习二,3)下图1为某细胞减数第一次分裂后期图,请在图2中选出该细胞处于减数第二次分裂中期图像 图1 图216.(福建省“三地五校”2009届高三模拟考试,1)下图示细胞分裂和受精作用过程中,核DNA含量和染色体数目的变化,据图分析可得出:A.a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂B.L→M点所示过程与细胞膜的流动性无关C.GH段和OP段,细胞中含有的染色体数是相等的D.FG段发生了染色体数目的加倍17.右图为高等动物细胞分裂示意图。下列有关叙述正确的是:A.该细胞形成的子细胞为精细胞B.该细胞的形成过程中一定发生了基因突变C.该细胞含2个染色体组,4个染色体D.该细胞处在有丝分裂后期18.如图为某同学绘制的一个哺乳动物体内的3张细胞分裂示意图。相关描述中正确的是A.甲图细胞正在发生等位基因的分离B.乙图细胞中有4对同源染色体,2个染色体组C.丙图细胞分裂结束后产生的子细胞为精细胞或极体D.该动物体的某器官中不可能同时存在上述三图所表示的细胞分裂状态19.图1表示某二倍体雌性动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系;图2表示细胞分裂图像。下列说法不正确的是:A.图1中a、b、c柱表示染色体的是a,图2中表示二倍体生物细胞有丝分裂时期的只有图甲。B.图l中Ⅲ的数量关系对应于图2中的乙,图2中丙所示的细胞有2个染色体组C.图1中的数量关系由I变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的分子水平的变化是DNA复制;由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图2中的丙→乙过程D.符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是卵细胞。与图l中Ⅲ和Ⅳ对应的细胞内可能存在同源染色体20. a和b属于同一动物体内的两个细胞,通过对其核内DNA分子含量的测定,发现a细胞中DNA含量是b细胞的两倍,最可能的解释是:A. a是正常体细胞,b是处于减数笫二次分裂时的细胞B. a是处于有丝分裂后期的细胞,b是处于有丝分裂前期的细胞C. a是处于有丝分裂前期的细胞,b是处于减数第一次分裂后期的细胞D. a处于有丝分裂中心体相互分离时,b处于次级精母细胞中染色体移向两极时21(天水市一中2008—2009学年第二学期第四次检测,2)下列对种子形成和萌发过程中物质变化的叙述,不正确的是A.种子的形成过程中,有机物有合成有分解B.种子成熟过程中,自由水所占比例逐渐下降C.大豆种子萌发成幼苗过程中有机物含量先下降后上升D.种子形成和萌发过程中,矿质元素始终从环境中获得22.(湖北省武汉六中2009届高三临门一搏,3)下列关于生物生殖与发育的说法中,正确的是A.蛙受精卵发育成囊胚的过程中,DNA总量与有机物总量不断增加B.在荠菜胚的发育、种子萌发和幼苗生长过程中,提供营养的分别是胚柄、胚乳、光合作用C.被子植物生殖生长的开始,意味着营养生长的停止D.某患者性染色体组成XXY,同时患色盲,但其父母均正常,则患者染色体异常是母亲的卵细胞形成过程中减数分裂异常所致23.右图表示大豆种子形成过程中胚乳和胚的干重变化情况,下列有关说法正确的是:A.曲线①和②分别表示胚的发育和胚乳的发育B.成熟大豆种子包括种皮、胚、胚乳三部分C.如果图中纵坐标改为鲜重,②曲线在后期下降D.曲线①的下降是因为细胞呼吸消耗有机物所致24.被子植物与高等动物的个体发育,在幼体形成阶段A.起点不同:前者的幼体由顶细胞发育而成,后者的幼体由受精卵发育而成B.细胞分裂的方式不同:前者是有丝分裂,后者是卵裂C.分化状况不同:前者不存在细胞分化,后者需经细胞分化形成组织、器官和系统D.幼体细胞全能性的大小不同:前者细胞的全能性大,后者的全能性小25.下列关于生物生殖与发育的说法中,正确的是:A.水螅、青霉菌、马铃薯都是进行无性生殖的生物,不能进行有性生殖B.蛙受精卵发育成囊胚的过程中,DNA总量与有机物总量在不断增加C.所有脊椎动物的胚胎发育过程都需要水环境D.荠菜的胚珠通过双受精作用,最终形成具有胚、胚乳、种皮的种子26.(浙江省衢州一中2009年高中会考模拟试卷,38).下面关于高等动物减数分裂形成配子及受精作用的描述,其中正确的是A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质B.等位基因进入卵细胞的几率并不相等,因为一次减数分裂只形成一个卵细胞C.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质D.雌、雄配子彼此结合的几率相等,因为它们的数量相等27.(浙江省余姚中学2009届高三最后一次模拟考试,1)在减数分裂过程中,一个基因型为AaBb(符合自由组合定律)个体的一个精原细胞在间期有一个基因发生突变,另有一个精原细胞四分体的非姐妹染色单体间发生交叉互换。这两个精原细胞产生的精子类型各有多少种?( )A.3种 和3种 B.4种和4种 C.3种 和4种 D.4种和3种28.(山西省康杰中学2009届高三6月模拟,1)从某植物上获得如图所示的豆荚,下列分析中正确的是:A.使用一定浓度的生长素可使②与③一样B.形成图示的结果至少需要五粒花粉C.该植物的子代个体发育的起点是图中的③D.图示的豆荚是由一个子房发育而来的29.地球上98%以上的生物都是进行有性生殖的,占有绝对优势,只进行无性生殖的生物很少。与这一事实无关的是:A. 有性生殖加快了生物进化的进程B.基因重组提供了大量具有变异性状的个体C. 有性生殖形成了合子,丰富了子代的遗传信息D.原核生物也可以进行减数分裂而进行有性生殖30.细菌在进行分裂生殖时,不能进行的是:A.DNA的复制 B.线粒体内的物质转变与能量转化C.蛋白质的合成 D.质粒复制二、简答题(共70分)1(7分)(江苏省宿迁市2009届高三冲刺练习一,28)下面是某种雄性动物细胞分裂示意图,请据图作答:C D E F G(1)图中表示有丝分裂的是___ _,属于减数分裂的是____ __。(2)图中C细胞的名称为 ;具有同源染色体的细胞有 。(3)图F所示细胞中DNA分子数与染色体数之比为 。(4)下左图表示细胞分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线图。请参照此图,在右侧坐标中绘制此过程中染色体的数目变化曲线。2(8分)(宁夏2009年普通高中学业水平测试练习,36)下图为某雌性动物细胞分裂示意图。请回答:(1)该动物体内能同时找到图中各细胞的器官是________,若甲细胞为果蝇体细胞,图中少画的一对染色体应为________染色体。(2)甲细胞形成乙细胞的分裂方式为________,其最终产生的子细胞的基因型为 ____________。(3)丙细胞内有______个染色体组,其分裂产生的生殖细胞的基因组成是__________。(4)若该动物还患有线粒体DNA缺陷引起的疾病,当它与正常雄性个体交配后,后代中患病几率几乎为________。(5)甲细胞在形成乙细胞和丙细胞过程中都可能发生可遗传变异,其变异来源的区别是________________________________________________。3(7分)(山东省2009年普通高中学业水平考试,32)图5为某动物的初级精母细胞染色体和基因组成示意图。请分析回答:(1)该细胞正在进行 分裂,两对同源染色体发生了 ,形成了 个四分体。(2)图中表示出的等位基因共有 对。(3)该动物的一个初级精母细胞经分裂产生了两个基因型为AB的精子,则另外两个精子的基因型是 。(4)若该生物与基因型为aaBB的个体相交,后代表现型有 种,后代中与亲本基因型相同的个体占 。4(12分)(山西省实验中学2009年普通高等学校招生考试模拟试卷,31)图示某生物细胞分裂过程随时间的变化细胞中DNA含量变化曲线,请据图回答:I.若图示生物为烟草,离体培养“A”处细胞的方法为 。该方法人工条件下的培养基中至少应含有的激素是 ,为促进其根的发生,其浓度要 (填“高于”或“低于”)促进芽的发生时所需。II.若图示生物为蜜蜂(蜂王和工蜂的体细胞中的染色体数为32条,雄蜂的体细胞中只有16条),则(1)甲过程可能发生在 (填“精巢”或“卵巢”)中。(2)图中的乙、丙、丁表示的细胞分裂方式为 。(3)图中的“B”时期细胞中所含的染色体数是 条,该个体是 倍体。(4)经研究发现工蜂的下列行为受两对相对独立的基因控制:行为一:能咬开蜂室盖(h);不能咬开蜂室盖(H)。行为二:能移出蜂室中死掉的幼虫(r);不能移出蜂室中死掉的幼虫(R)。①上述工蜂行为中,对蜂群生存最有利的行为组合是 。②若实验室现有基因型分别为HHRR、HhRr、HhRR、HHRr的四种蜂王以及图甲(基因型为hhrr)产生的雄性个体,要获得具有对蜂群生存最有利行为组合基因型的工蜂,请在上述几种蜂王中选出一种设计选育程序,作出遗传图解并加以简要说明。5(10分) 马蛔虫作为实验材料常用于研究细胞的增殖,下图一表示处于有丝分裂各阶段细胞中DNA和mRNA的含量变化;图二是用显微镜所观察到的卵巢切片图像,请根据图回答有关问题:(1)在利用放射性同位素标记进行的研究中,为区别DNA和RNA,用于标记DNA的物质最好是 。分裂期的细胞中mRNA含量较低的最可能原因是 。(2)图一中C时期细胞核内DNA、染色体与染色体单体数目之比为 ,这种比例将维持到细胞分裂的 期(写出具体的分裂时期)才可能开始变化。(3)依图一所示,细胞中核糖体活动旺盛的时期可能是 (从a~e中选填)(4)等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生在减数 期,图二中细胞1分裂结束后能产生 种类型的卵细胞。(5)图二中细胞1与细胞3中染色体相比较,最显著的区别是 。(6)请在图中坐标系上画出减数分裂过程中一个细胞内染色体数量变化曲线。(此时纵轴表示一个细胞中染色体的相对含量,假定体细胞中染色体数为2n)6(14分)如图表示某种雌雄异株植物的雌性植株及繁殖后代的两种方式。请根据图回答问题:(1)图中B→C表示从植物茎尖取材进行组织培养。与长期进行无性繁殖的植物相比,此繁殖方式的优越性是_______________,这一过程通常需要经过____________和____________两个重要阶段,培养基中除了必需的营养成分外还要加入适量的____________。(2)D→E表示双受精完成后胚珠发育的过程,其中[ ]___________将发育为下一代植物的幼体,这种繁殖方式与无性繁殖相比,优越性表现在__________________________。(3)如果结构⑥由16个细胞构成,此时④至少已经进行了____________次有丝分裂。⑦、⑾细胞中来源于植株A的染色体所占的比例分别是___________________。(4)图中①切除后,②会迅速发育成枝条,原因是______________________。(5)如果A植株的基因型是AaBb,接受了Aabb植株的花粉,受精后⑨的基因型为aaBb,则⑥、⑦的基因型分别为_________________、________________。(6)如果利用⑩获得纯合的二倍体植株,必须使用的药品是_____________,这种获得新植株的方法应当属于___________生殖。(7)若D→E的早期发育过程中,被一只虫子蛀食而没有脱落,最终长成了带“疤”的果实,那么这只虫子蛀食的“深度”至多到____________。7.马铃薯的薯块是变态的茎。自然条件下,它只着生在植物的地下部分而不着生在植物的地上部分。为了探索“马铃薯块茎着生部位是否受光照的影响”,某兴趣小组进行了以下实验:实验器材:透明玻璃缸(15~20L)一个、支架、装有泥土的花盆几个、经过休眠期和光下催芽的马铃薯块茎几个、黑布、无土栽培的完全营养液等。实验步骤:①将马铃薯块茎按芽的位置切成均等的四块栽于花盆中,放在阳光充足处培养,出苗后适当浇水;②当苗长到15~20cm时,从花盆中取出苗,用清水冲洗干净,用黑布进行遮光处理(如图甲所示),并进行无土培养;③经4~5周的适宜培养,撤去黑布,实验结果如图乙(1)马铃薯块茎的繁殖方式是________________。(2)本实验可得出的结论是_________________。(3)进一步实验表明:马铃薯的地上部分无论是主干还是侧枝,只要有尖端分生组织,在遮光的条件下均可发育在成变态茎;而对已形成的常态茎遮光,则不能转变为变态茎。这一现象说明细胞分化具有_______的特点。(4)马铃薯品种是杂合子(有一对等位基因杂合即可称为杂合子),现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种,并进行大面积的推广,应如何培养和推广?(5)甘薯和马铃薯都富含淀粉,但甘薯吃起来比马铃薯甜。主要是由于甘薯中含有淀粉酶,而马铃薯中没有。某兴趣小组为确认马铃薯中没有淀粉酶,设计了如下实验:实验原理:① ;② 。备选材料与用具:甘薯提取液(去淀粉和还原糖),马铃薯提取液(去淀粉),二苯胺试剂,斐林试剂,双缩脲试剂,质量分数为3﹪的淀粉溶液和质量分数为3﹪的蔗糖溶液等。实验步骤:第一步:取A、B两支试管,在A管中加入甘薯提取液,B管中加入等量的马铃薯提取液。第二步:700C水浴保温5分钟后,在A、B两支试管中各加入 。第三步:700C水浴保温5分钟后,在A、B两支试管中再各加入 。第四步: 。实验结果: 。生殖与发育 单元检测试题参考答案一、单项选择题1.答案:A 解析:有性生殖指由亲本产生雌雄配子,经过雌雄配子的结合,成为合子(受精卵),再由合子发育成为新的个体的生殖方式。有性生殖过程中会发生广泛的基因的组合,增加了变异的几率。2.答案:B 解析:多细胞生物体内的细胞总是在不断地更新着,总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态,因此胚胎发育过程中也会有细胞衰老。变态发育指成体与幼体在形态上的差别比较大,而这种形态的改变又是集中在短期内完成的,因此B不正确。细胞分化发生在整个生命进程中,在胚胎时期达到最大程度。原肠胚中胚层的细胞可以发育为皮肤的表皮,感觉器官,神经系统,内胚层发育为呼吸道的上皮、消化道上皮、肝脏及胰腺,其它的基本都是由中胚层发育而来。3.答案:C4.答案:C 解析:图乙处于减数分裂第一次分裂时期,能够出现基因重组5.答案:D 6.答案:D 解析: 形成丙的生殖方式是嫁接,属于营养生殖;形成丁的生殖方式是典型的有性生殖7.答案:C 解析:培育克隆牛的过程要用到细胞核移植技术,胚胎移植等动物细胞工程技术,没有用到动物细胞融合技术8.答案:C9.答案:D 解析:配子同样同样具备全能性,遗传信息的表达a、b、c、d过程中都可以发生,双受精作用是被子植物特有的现象。合子的基因型决定于父本和母本,只有两个染色体组,受精极核有三个染色体组,种皮的基因型决定于母本,所以他们三者间的基因型可能不同。10.答案:A11.答案:B 解析:基因重组发生在减数分裂第一次分裂的后期,所以应该是与图②有关。而图①和③进行的都是有丝分裂。12.答案:C 解析:由图形可以看出,该夫妇产生一对这对双胞胎为异卵双胞胎,所以该女士在此次生殖过程中,至少有两个卵原细胞进行减数分裂,并且如果在间期DNA复制出现错误,则可能只产生一个异常卵细胞,可能只有一个个体出现突变性状。13.答案:B14.答案:A 解析:DE段细胞中的染色体没有染色单体,如果是人体细胞,则DE段细胞中的染色体数目可能为46条或者92条。15.答案:B16.答案:A 解析:L→M点所示过程为受精作用,细胞的融合与细胞膜的流动性有关,GH段染色体数为2N,而OP段为有丝分裂的后期,染色体数为4N,FG段正在进行DNA分子的复制,染色体数目不变。17答案:C 解析: 由图可知,该细胞的细胞质均等分裂,形成的子细胞为精细胞或极体;该细胞的形成过程中可能发生了基因突变,也有可能发生了交叉互换;该细胞处在减数第二次分裂后期18.答案:A 解析: 乙图细胞中有4对同源染色体,4个染色体组;丙图细胞分裂结束后产生的子细胞为精细胞;该动物体的精巢中可能同时存在上述三图所表示的细胞分裂状态19.答案:D 解析:符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是卵细胞或第二极体。图l中Ⅲ表示次级卵母细胞或第一极体,Ⅲ和Ⅳ对应的细胞内不存在同源染色体20.答案:D 解析:正常体细胞和处于减数笫二次分裂时的细胞其核内DNA分子含量相等;处于有丝分裂后期的细胞和处于有丝分裂前期的细胞其核内DNA分子含量相等;处于有丝分裂前期的细胞和处于减数第一次分裂后期的细胞其核内DNA分子含量也相等21.答案:D 解析:在种子形成和萌发过程中,主要是由子叶或胚乳提供营养,根还没有形成,不能从环境中获得矿质元素22.答案:D 解析:受精卵发育成囊胚的过程中,由于DNA分子的复制,DNA总量在不断增加,有机物在不断消耗、减少。荠菜是双子叶植物,在种子萌发过程中,提供营养的是子叶而不是胚乳。23.答案:C 解析: 大豆种子为双子叶植物,胚乳最后被子叶吸收,所以曲线①表示胚乳的发育,曲线②表示胚的发育;成熟大豆种子包括种皮和胚两个部分;曲线①的下降是因为胚乳被子叶吸收所致;如果图中纵坐标改为鲜重,②曲线在后期下降的原因是种子在成熟过程中自由水的含量在下降24.答案:D 解析: 高等生物个体发育起点相同,都是受精卵。细胞分裂的方式都是有丝分裂。被子植物与高等动物的个体发育过程中,都存在细胞分化。25.答案:C 解析:水螅和马铃薯都可以进行有性生殖,很多生物既能进行无性生殖又能进行有性生殖;蛙受精卵发育成囊胚的过程中,细胞进行有丝分裂,故DNA总量不断增多,但有机物由于呼吸消耗而不断减少;所有脊椎动物的胚胎发育过程都需要在有水的环境中进行;荠菜的种子中没有胚乳,因为在发育过程中胚乳被子叶吸收。26.答案:C27答案:C28答案:D 解析:图中只有一个果实五粒种子,①是果皮由子房壁发育而来,②为未受精的胚珠发育而来的种子,种子发育不良,③为正常发育的种子。使用一定浓度的生长素不能代替受精作用;形成图示的结果至少需要四粒花粉,因为有一个胚珠未受精;高等生物发育的起点是受精卵而不是种子;果实发育时,一个子房发育成为一个果实。29答案:D30答案:B 解析:细菌是原核生物,没有线粒体二、简答题1.(1)A、G B、C、D、E、F(2)次级精母细胞 A、E、F、G(3)2:1 (5)2.(1)卵巢 常 (2)有丝分裂 AaBbXCXC (3)2 aBXC (4)100%(5)甲细胞形成丙细胞的过程中有基因重组3. (1)减数 联会(配对) 2 (2) 2 (3)ab (4) 2 1/24. I.花粉(或花药)的离体培养 生长素 低于II.(1)卵巢 有丝分裂(3)32 单(4)①能咬开蜂室盖、能移出蜂室中死掉的幼虫(hhrr)②见下表 评分参考:P、配子、F1(工蜂)、基因型、表现型、比例、杂交符号“×”等表述正确;亲本的基因型、配子基因、F1基因型书写正确;F1表现书写正确;F1比例正确5. (1)胸腺嘧啶脱氧核甘酸或碱基T 分裂期细胞核DNA存在于高度螺旋化的染色体中,不能解旋、无法转录成mRNA (2)2:1:2 后 (3)a、c、(4)减数第一次分裂后期 1(5)1中含有同源染色体,联合成四分体,3中同源染色体分离,数目减半。(要求写出有无同源染色体即可) (6)略6.(1)植株不含有病毒 脱分化 再分化 植物激素(或生长素和细胞分裂素) (2)[④]受精卵 后代具有双亲的遗传特性,具有更强的生活力和变异性 (3)5 2/3 、1 (4)解除了顶端优势,②部位生长素浓度降低,侧芽迅速发育为枝条 (5)aaBb aaaBBb (6)秋水仙素 有性 (7)⑾(或珠被)7. (1)营养生殖 (2)马铃薯块茎的着生部位受光照影响 (3)不可逆 (4)用基因型为yyRr和Yyrr的亲本杂交,选育出黄肉(Yy)、抗病(Rr)的新品种,再通过块茎繁殖(营养生殖)的方式进行大面积的推广。(5)实验原理 ①淀粉酶水解淀粉产生还原糖;②还原糖与斐林试剂反应,产生砖红色沉淀 实验步骤:第二步:等量淀粉溶液 第三步:等量斐林试剂 第四步:沸水浴加热煮沸1—2min 实验结果:A管砖红色,B管蓝色。[点评]本题是一道组合题。第(4)问是2006年的高考试题,第(5)问是2007年的高考试题。经过组合以后,主要考查生殖与发育和遗传以及有机物的鉴定等几个方面的知识,综合性强,知识的应用灵活,要正确解答此题,要求学生具有较强的基本知识和实验能力。种子种皮珠被胚乳(3N)胚乳细胞(3N)受精极核(3N)受精作用2个极核(N+N)胚(2N)(运送营养)(产生激素)球状胚体(2N)消失顶细胞(2N)胚柄(2N)基细胞(2N)受精卵(2N)受精作用卵细胞(N)胚珠子叶胚芽胚轴胚根胚囊果皮(2N)子房壁(2N)子房种子萌发DCBA胚后发育胚的发育个体发育高等动物被子植物的个体发育生殖与发育减数分裂和有性生殖细胞的形成个体繁殖方式有性生殖组织培养无性繁殖类型有丝分裂有丝分裂果实子房壁(AA) 果皮细胞(AA) 果皮(AA)受精卵(Aa) 胚细胞(Aa) 胚(Aa)受精极核(Aaa) 胚乳细胞(Aaa) 胚乳(Aaa)珠被(AA) 种皮细胞(AA) 种皮(AA)子房壁(aa) 果皮细胞(aa) 果皮(aa)受精卵(Aa) 胚细胞(Aa) 胚(Aa)受精极核(AAa) 胚乳细胞(AAa) 胚乳(AAa)珠被(aa) 种皮细胞(aa) 种皮(aa)1个卵细胞:A2个极核:A+A精子:a aAa(胚)AAa(胚乳)♀:白玉米 ♂:黄玉米1个卵细胞:a2个极核:a+a精子:A AAa(胚)Aaa(胚乳)♀: 黄玉米 ♂:白玉米胚后发育胚的发育卵生生物胚胎发育:营养物质来自卵黄胚后发育:营养物质来自食物胎生生物胚胎发育:胚后发育:营养物质来自食物受精卵着床前:营养物质来自受精卵中的卵黄受精卵着床后:营养物质通过胎盘来自母体图120070316卵细胞精子过程X过程Y胎儿甲 胎儿乙A B C D E F G H 时期DNA含量(1) (2)21世纪教育网(原课件中心网站) www.21cnjy.com 第 25 页 共 25 页影响力位居国内前列教育资源网21世纪教育网www.21cnjy.com人和高等动物的神 ( http: / / www. / )经与体液调节1、知识网络3、本单元分课时复习方案基础过关第二节:人和高等动物生命活动的调节㈠体液调节:某些化学物质(如激素,二氧化碳)通过体液的传送,对人和动物体的生理活动所进行的调节激素调节是体液调节的主要内容⒈动物激素的种类①生长激素:垂体分泌(多肽)促进生长,主要是促进蛋白质的合成和骨的生长幼年缺乏: 侏儒症;幼年过多:巨人症②促激素(促甲状腺激素,促性腺激素):垂体分泌;促进相关腺体的生长发育和相关激素的合成③甲状腺激素(含I的氨基酸):甲状腺分泌;促进新陈代谢和生长发育,尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响,提高神经系统的兴奋性 幼年缺乏:呆小症;过多:甲亢;地方性甲状腺肿:缺碘④胰岛素(蛋白质):胰腺中的胰岛B细胞分泌;降低血糖⑤性激素:(脂质)雄性睾丸,雌性卵巢分泌;垂体具有调节管理其他某些内分泌腺的作用;下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。⒉激素分泌的调节①寒冷,过度紧张等→下丘脑(促甲状腺激素释放激素)→垂体(促甲状腺激素)→甲状腺(甲状腺激素)②反馈调节:在大脑皮层的影响下,下丘脑可以通过垂体,调节和控制某些内分泌腺中激素的合成和分泌;而激素进入血液后,又可以反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成和分泌。③相关激素间的协同作用和拮抗作用a.协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果。(如:生长激素和甲状腺激素对生长发育的作用)b.拮抗作用:不同激素对某一生理效应发挥相反的作用(如胰岛素和胰高血糖素对血糖平衡的调节)注:①胰高血糖素由胰岛A细胞分泌,是一多肽②胰岛素由胰岛B细胞分泌,是蛋白质,用来治疗糖尿病时宜静脉注射而不宜口服⒊其他化学物质的调节作用:二氧化碳是调节呼吸的有效生理刺激㈡神经调节⒈神经调节的基本方式:反射①反射的分类:非条件反射:先天性反射(膝跳、搔扒、眨眼、吮吸反射等) 条件反射:后天性反射②反射活动的结构基础:反射弧 ③反射弧的组成:感受器,传入神经,神经中枢,传出神经,效应器⒉兴奋的传导:⑴兴奋在神经纤维上的传导①静息电位:外正内负; ②动作电位:外负内正; ③通过局部电流来传导兴奋,传导的方向具有双向性⑵细胞间的传递通过突触中的突触小泡释放神经递质来传递兴奋,传递的方向具有单向性(兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突,而不能反向传递)⒊高级神经中枢的调节k+s5|u①调节人和高等动物生理活动的高级神经中枢是大脑皮层。②躯体各部分的运动机能在皮层第一运动区内都有它的代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关③人类的语言功能和大脑皮层的某些区域有关:言语区S区受损:运动性失语症; H区受损:听觉性失语症④神经系统是人和高等动物体主要的功能调节系统。⑤神经调节和体液调节的区别和联系(P91)㈢动物行为产生的生理基础⒈激素调节和行为激素调节对动物行为的影响,表现最显著的是性行为(性腺分泌的性激素)和对幼仔的照顾(垂体分泌的催乳素)方面⒉神经调节和行为①先天性行为:趋性(趋光性、趋热性、趋化性),非条件反射,本能(蜜蜂采蜜,蚂蚁做巢,蜘蛛织网,鸟类迁徙,哺乳动物哺育后代等)②后天性行为:印随(刚孵化),模仿(幼年),条件反射③生活体验和学习对行为的形成起到决定性作用;④动物建立后天性行为的主要方式是:条件反射⑤判断和推理是动物后天性行为发展的最高级形式,是大脑皮层的功能活动⑥高等动物的复杂行为主要是通过学习形成的。学习 ( http: / / www. / )是高等动物通过神经系统不断接受环境的变化而形成新行为的过程⑦动物的行为是在神经系统、内分泌系统和运动器官共同协调作用下形成的考点分析1.人和高等动物生命活动的调节人和高等动物生命活动的调节主要是神经调节,其次是体液调节,在体液调节中主要是激素调节。事实上高等动物的生命活动都是在神经和体液的共同调节下完成的。(1)高等动物体内的激素种类繁多,但有以下特点:①分泌的部位不同:有些激素是由整个内分泌器官分泌的,如甲状腺分泌甲状腺激素;有些激素是由内分泌器官的某些组织细胞分泌的,如胰腺中胰岛A细胞分泌胰高血糖素,糖皮质激素、盐皮质激素也属此类。②成分不同:激素中一类是脂类激素,主要包括 ( http: / / www. / )肾上腺皮质激素、性激素。内分泌腺分泌这些激素的原料是胆固醇;一类是氨基酸类激素,如甲状腺激素、肾上腺素等,合成这类激素的原料是氨基酸,主要是赖氨酸;再一类是肽链类激素,常见的有胰岛素、胰高血糖素、生长激素等,这类激素不能口服,这是因为蛋白质进入消化道后,能被消化酶分解成氨基酸,失去其调节作用,所以应通过注射直接输入血液。③同神经调节相比激素调节的主要特点:作用的时间较长、范围较广、速度较慢。(2)垂体是最重要的内分泌腺,因为它不但分泌生长激素、催乳素,重要的是还分泌促激素,这些促激素一方面维持相关腺体的正常发育,另一方面促进相关腺体内激素的合成和分泌。因此,垂体具有管理、调节某些内分泌腺及其激素分泌的作用,但垂体的活动又受到下丘脑的调节。(3)对某一种生理活动的调节,不是由单一激素完成的,而是由多种激素相互协调、相互作用共同完成的,如糖代谢的调节。(4)神经调节有以下内容应予以注意:①反射是人和动物神经调节的基本方式,也是应激性的一种。反射活动完成的结构基础是反射弧,反射弧的结构完整是完成调节的基础。反射从感受器产生兴奋开始,传导的兴奋叫冲动,由于突触的存在,兴奋只能单方向传递。②植物性神经是支配内脏活动的传出神经,分为交感神经和副交感神经。也就是说,内脏器官同时受着两种神经的双重支配,而它们的作用又往往相反。③高级神经中枢即大脑皮层调节的基本方式是条件反射,是在非条件反射的基础上,通过学习建立的高级神经活动。大脑皮层特定区域调节特定的生命活动,比如,皮层语言区控制各种言语功能。④激素调节的同时也存在神经调节,但神经调节起主导作用,它包括两个方面:一方面是体内多数内分泌腺受中枢神经控制;另一方面内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的功能。家兔进入繁殖期的行为表现足以说明这种关系。⑤下丘脑的调节作用可从以下三个方面理解:一是下丘脑的神经分泌细胞可分泌抗利尿激素和促垂体激素,促垂体激素可促进垂体分泌促激素、促垂体激素有促甲状腺激素释放激素,促性腺激素释放激素和促肾上腺激素释放激素。二是下丘 ( http: / / www. / 、 )脑的渗透压感受器可维持水代谢平衡。三是下丘脑通过交感神经可使胰高血糖素和肾上腺素分泌增加,也可使其他内脏器官比如(皮下)毛细血管收缩;下丘脑还可通过副交感神经使胰岛素分泌增加等。所以说,下丘脑是整个内分泌腺的枢纽。2. 条件反射与非条件反射的比较比较项目 非条件反射 条件反射 区别 形成过程 先天具有的 后天形成的刺激 非条件刺激 条件刺激(信号刺激)神经联系 永久性的 暂时性的(可变的)神经中枢 大脑皮层以下中枢 大脑皮层联系 条件反射的建立是在非条件反射的基础上的,没有非条件反射,就没有条件反射,条件刺激条件反射 总结分析1.激素调节和相关激素间的作用从图中可知:⑴下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。下丘脑对其他腺体的调节既可以通过分泌促激素释放激素来影响垂体的分泌活动,而间接地调节腺体对激素的合成与分泌,如促甲状腺激素释放激素,促性腺激素释放激素;也可以通过某种神经对腺体进行调节,如对胰岛和肾上腺的调节。⑵垂体具有调节、管理其他内分泌腺的作用,这个作用是通过分泌促激素实现的。⑶直接对人和高等动物的新陈代谢、生长发育和生殖等生理活动起调节作用的激素、甲状腺激素、促性腺激素。2.酶、激素、维生素比较表:物质名称 产 生 部 位 化学本质 作 用酶 活细胞 绝大多数蛋白质、极少数为RNA 催 化激 素 动物专门器官,植物一定部位 蛋白质、脂类、多肽、氨基酸 调 节维生素 来自食物 脂类等 维持生命活动3.动物激素的种类、作用部位 激素名称 化学本质 生理作用下丘脑 促…激素释放激素 蛋白质 促进垂体释放相应的激素抗利尿激素 9肽 从垂体释放,作用于肾小管集合管,促进对水的重吸收垂体 生长激素 蛋白质 促进生长、骨生长。蛋白质合成促…激素 蛋白质 促进相应腺体的发育和激素分泌催乳素 蛋白质 促照顾幼崽及合成食物器官的发育(鸽乳)甲状腺 甲状腺激素 氨基衍生物 促进代谢,生长发育(脑),神经系统兴奋胰岛 胰岛素 蛋白质 降低血糖浓度(促进糖去路,抑制糖来源)胰高血糖素 29肽 升高血糖浓度(促进糖来源,抑制糖去路)性腺 雄性激素 类固醇 促进生殖器官发育生殖细胞成熟 维持第二性征雌性激素 类固醇肾上腺 肾上腺素 儿茶酚胺 促代谢,升体温,升血糖醛固酮 脂质 作用于肾小管集合管,保钠排钾名师解析【例1】(08四川理综·1)将蛙的卵巢放入含有蛙脑垂体提取液的培养液中,同时检测某种激素的含量,经过一段时间培养后,再检测培养液中该激素的含量,发现该激素含量增加,这种激素是( )A.促性腺激素释放激素 B.促性腺激素C.促甲状腺激素 D.雌激素〖解析〗本题考查知识点为“动物激素的种类、产生部位及生理作用”。题干所给的具体情境时在体外构建了“垂体-卵巢”调节系统,很显然,蛙脑垂体提取液中含有特定的激素作用于卵巢,促使其合成并分泌了“某种激素”。而垂体合成的激素中,主要包括各种促激素和生长激素等,其中,促性腺激素作用于卵巢,可以促进雌性激素的合成与分泌。根据激素的靶向性特点及选项所给激素可以确定答案为D。〖答案〗D【例2】(08重庆理综·3)下列关于神经系统及其调节的叙述,正确的是( )A.切除下丘脑的动物丧失血糖调节能力B.调节人休生理活动的高级神经中枢是下丘脑C.机体对刺激作出迅速反应的调节属于神经调节D.先天性行为与神经系统的调节作用无直接联系〖解析〗考查了动物神经调节的知识。血糖的调节过程是神经-激素调节,其中主要是激素调节,切除下丘脑后失去了血糖调节中枢,但仍有激素调节;下丘脑是调节内分泌的枢纽,大脑皮层才是调节人体生理活动的最高级神经中枢;先天性行为的发生是由一系列的非条件反射构成的,与神经调节有直接关系。神经调节与体液调节相比,前者反应迅速、准确、作用时间短暂,因此对刺激作出迅速反应的是神经调节。〖答案〗C【例3】(08全国I·1)为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用.在设计实验时,如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序,正确的是( )A.先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液B.先注射胰岛素溶液,再注射胰岛素溶液C.先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水D.先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液〖解析〗考查了对实验的分析设计能力。该实验是验证性实验,目的是“验证胰岛素具有降低血糖含量的作用”,实验对象是“小鼠”,观察指标是“小鼠活动状况”,注射胰岛素溶液后,血糖含量下降,小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少,导致能量供应不足而发生功能障碍,从而出现低血糖症状。注射葡萄糖后,低血糖症状消失,通过自身对比说明胰岛素具有降低血糖的作用。〖答案〗A【例4】(08广东生物·19)某同学正在跑步,参与调节这一过程的神经结构有( )①大脑皮层 ②小脑 ③下丘脑 ④脑干 ⑤脊髓A.①②③④ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④⑤〖解析〗跑步是一项复杂的生理活动,是在神经调节与体液调节的作用下,身体的各个组织.器官、系统协调活动共同完成的。〖答案〗D【例5】(08广东生物·20)研究者给家兔注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物——链脲佐菌素(STZ)进行血糖调节研究。为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞,应( )①在兔饱足状态下 ②在兔空腹状态下 ③测定血糖含量④测定尿液是否含糖 ⑤测定血液胰岛素含量A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②③④〖解析〗此题考查实验设计和分析能力。胰岛B细胞产生的胰岛素具有降低血糖的功能,因此要检测饱足状态下兔子体内血糖的含量,而血糖含量升高并不一定是胰岛素不足引起的,因此可以通过测定血液中胰岛素的含量来确定胰岛B细胞有没有被破坏。〖答案〗B【例6】(08宁夏卷·3)刺激某一个神经元引起后一个神经元兴奋。当给与某种药物后,再刺激同一个神经元,发现神经冲动的传递被阻断,但检测到突触间隙中神经递质的量与给与药物之前相同。这是由于该药物( )A.抑制了突触小体中递质的合成 B.抑制了突触后膜的功能C.与递质的化学结构完全相同 D.抑制了突触前膜递质的释放〖解析〗本题主要考查神经冲动在突触上传递方面的知识。“当给与某种药物后,再刺激同一个神经元,发现神经冲动的传递被阻断,但检测到突触间隙中神经递质的量与给与药物之前相同。”通过该信息可以判断出:在神经 ( http: / / www. / )冲动的传递过程中,神经递质的合成与释放并没有受到影响,该药物与神经递质不会相同。用排除法可选择出答案B。〖答案〗B【例7】(08江苏卷·12)下图表示人体内化学物质传输信息的3种方式。神经递质和性激素的传输方式依次是( )A.①② B.②③ C.①③ D.②①〖解析〗神经递质是在两个神经原之间传递信息的化学物质,是由突触前膜释放到突触间隙中作用于突触后膜;而性激素是由性腺分泌至血液,由血液循环运输至靶器官,起到调节作用。〖答案〗D【例8】(08江苏卷·14)α-银环蛇毒能与突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固结合,有机磷农药能抑制乙酰胆碱酯酶的活性,而乙酰胆碱酯酶的作用是清除与突触后膜上受体结合的乙酰胆碱。因此,α-银环蛇毒与有机磷农药中毒的症状分别是( )A.肌肉松弛、肌肉僵直 B.肌肉僵直、肌肉松弛C.肌肉松弛、肌肉松弛 D.肌肉僵直、肌肉僵直〖解析〗根据题意可知,α-银环蛇毒能够与乙酰胆碱受体牢固结合,阻断了乙酰胆碱和受体的正常结合,因此可以使肌肉松弛;而有机磷农药能够抑制乙酰胆碱酯酶的活性,可以使结合到受体上的乙酰胆碱不能够被清除而使肌肉呈僵直状态。〖答案〗A【例9】(08广东理基·50)生活中存在以下现象:(1)婴幼儿经常尿床,但随着年龄的增长,这种现象会明显减少;(2)由于惊恐而出现无意识排尿。以上现象说明( )A.婴幼儿在夜间产生的尿液较白天多B.婴幼儿排尿反射的传入神经兴奋只到达脊髓C.无意识排尿不属于神经反射活动D.脊髓的生理活动依赖于大脑皮层的功能状态〖解析〗人的排尿反射属于生来就有、不学就会得非条件反射,其反射弧的神经中枢位于脊髓,只要反射弧完整就可以完成该反射。正常情况下,由脊髓控制的低级反射活动受大脑皮层的控制。婴幼儿大脑发育不完善,出现 ( http: / / www. / )尿床现象(成年人泽不出现这一现象)和由于惊恐而出现的无意识排尿,都属于脊髓生理活动受到大脑控制的实例。尿的形成是连续的,白天和晚上没有什么大的差别,婴幼儿的传入神经同样达到大脑皮层。〖答案〗D单元测试题目一、选择题1. (2009潍坊5月)人体受到寒冷或过渡紧张刺激时,在神经系统影响下,机体内相应激素的合成和分泌也会有所变化,下列说法正确的是 ( )A、寒冷或紧张时,下丘脑可合成和分泌甲状腺激素。B、当血液中促甲状腺激素含量增加到一定程度时,会抑制垂体合成和分泌甲状腺激素。C、当血液中甲状腺激素含量降低时,对下丘脑和垂体的抑制作用加强。D、甲状腺活动的调节过程属于反馈调节,这种调节可使血液中的激素维持相对稳定。2. (2009江苏5月) 实验室内有一群基因突变的老鼠,这些老鼠只要按时喂食并且不让它们运动,它们就能维持正常,当它们进食后,它们的血糖浓度会轻微上升,然后下降至一个恒定状态;然而只要让老鼠运动或禁食一餐,它们的血糖浓度就会迅速下降,进而昏迷。这些突变老鼠出现上述状况的原因最可能是A.胰岛B细胞受损 B.胰岛A细胞中胰高血糖素基因缺失C.无法将血糖合成肝糖原 D.体内细胞缺乏胰高血糖素的受体3. (2009贵州5月) 给发育迟缓的糼鼠注射健康糼鼠的垂体提取液后,其发育情况并没有改变,该糼鼠体内发生病变的腺体和缺乏的激素最可能是()A.甲状腺和甲状腺激素 B.性腺和性激素C.垂体和生长素 D.肾上腺和肾上腺素4. (2009唐山5月) 某科研小组采用切断实验家兔下丘脑和垂体之间的联系后,依次测定和记录实验家兔血液中促甲状腺激素、甲状腺激素、促性腺激素和性激素的含量,以了解下丘脑与其他内分泌腺之间的功能关系,下列有关该实验的描述错误的是A.应选取体重相同,生理功能正常的成年家兔数只进行实验,实验数据要用统计学方法处理B.手术前要预先测定实验家兔血液中促甲状腺激素、甲状腺激素、促性腺激素和性激素的含量C.促甲状腺激素、甲状腺激素的含量手术后比手术前低,促性腺激素和性激素的含量手术前后无明显变化D.该实验原理是下丘脑合成和分泌促激素释放激素,促进垂体合成和分泌相应的促激素,在调节相应的内分泌腺合成和分泌激素5(09全国卷Ⅱ)人体甲状旁腺分泌甲状旁腺素,当人体血钙浓度下降时,甲状旁腺素分泌增加,作用于骨和肾脏使血钙浓度上升。甲状腺C细胞分泌降钙素,当血钙浓度上升时,降钙素分泌增加,作用于骨等使血钙浓度下降。下列关于血钙的叙述,错误的是A.血钙浓度降低可引起鸡肉抽搐B.甲状旁腺素和降钙素对血钙的调节表现为协同作用C.人体血钙浓度在体液调节下处于动态平衡D.食物中的钙可以通过消化道吸收进入血液6.(09山东卷)右图①②③表示人体细胞间信息传递的三种方式。下列描述错误的是高考A. 方式①②的信息传递缓慢,方式③传递迅速B. 方式③的信息传递不通过体液C. 体温调节可能涉及①②③三种传递方式D. 方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节7.(09山东卷)重症肌无力是一种自身免疫性疾病,患者体内的自身抗体破坏了神经一肌内突触后膜的受体蛋白。正确的治疗措施是A. 注射激素抑制抗体产生B. 注射神经递质提高传递效率C. 注射受体蛋白增加受体数量D. 注射淋巴因子增强免疫能力8.(09山东卷)右图表示枪乌贼离体神经纤维在Na+浓度不同的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。下列描述错误的是A. 曲线a代表正常海水中膜电位的变化B. 两种海水中神经纤维的静息电位相同C. 低Na+海水中神经纤维静息时,膜内Na+浓度高于膜外D. 正常海水中神经纤维受刺激时,膜外Na+浓度高于膜内9.(09广东理基)现象Ⅰ:小明的手指不小心碰到一个很烫的物品而将手缩回;现象Ⅱ:小明伸手拿别人的物品被口头拒绝而将手缩回。两个现象中的缩手反应比较见下表,正确的是选项 比较项目 现象Ⅰ 现象ⅡA 反射弧的完整性 不完整 完整B 是否需要大脑皮层参与 可以不要 一定需要C 参与反射的神经元数量 多 少D 缩手相关肌细胞数量 多 少10.(09广东文基)健康人在精神紧张时常有明显的出汗现象,说明A.此时人体的内环境稳态失调B.此时人体激素分泌没有变化C.汗腺的分泌活动受神经活动影响D.这种情况下出汗不影校(园)之(星)响人体散热11.(09四川卷)下列关于高等动物神经调节和体液调节的叙述,正确的是A.寒冷环境中肾上腺素分泌量增加,将引起骨骼肌不自主战粟B.刺激大脑皮层中央前回的底部,可以引起上肢的运动C.垂体通过下丘脑分泌的相关激素调控甲状腺、性腺等内分泌腺的活动D.神经元受刺激产生的兴奋,沿轴突传递给下一个细胞只能是单向的12.(09广东卷)关于人体激素的叙述,错误的是A.激素在人体内作为信息物而发挥作用B.激素在人体内含量较低,但有高效的生物催化作用C.甲状腺激素除了促进人体产热,还有其他生理效应D.正常人体内,激素的分泌受反馈调节13.(09江苏卷)下列有关神经兴奋的叙述,正确的是A.静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出B.组织液中Na+浓度增大,则神经元的静息电位减小C.突触间隙中的神经递质经主动运输穿过突触后膜而传递兴奋D.神经纤维接受刺激产生的兴奋以电信号的形式传导14.(09辽宁、宁夏卷) 下列关于激素的叙述,错误的是A.肾上腺素发挥作用后被灭活B.体内失水过多时抗利尿激素释放减少C.激素调节过程中存在反馈调节D.对血样中相关激素水平的分析可帮助诊断甲状腺疾病15.(09辽宁、宁夏卷)下列关于神经兴奋的叙述,错误的是A.兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为正、膜外为负B.神经细胞兴奋时细胞膜对NA+通透性增大C.兴奋在反射弧中以神经冲动的方式双向传递D.细胞膜内外K+、NA+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础16.(09上海卷)高的动脉血压引起降压反射。发生降压反射时A. 压力感受器传入冲动频率降低B. 副交感神经兴奋性减弱C. 心排血量和外周阻力降低D. 依靠正反馈调节使血压相对稳定17.(09上海卷)在牛蛙的脊髓反射实验中,若要证明感受器是完成曲腿反射必不可少的环节,下列操作不合适的是A. 环割后肢脚趾尖皮肤B. 用探针破坏牛蛙的脊髓C. 用0.5%HCl溶液刺激趾尖D. 剪去牛蛙的脑18.(09上海卷)神经电位的测量装置如右上图所示,其中箭头表示施加适宜刺激,阴影表示兴奋区域。用记录仪记录A、B两电极之间的电位差,结果如右侧曲线图。若将记录仪的A、B两电极均置于膜外,其它实验条件不变,则测量结果是19.(09上海理综卷)人在遇到危险的时候,会爆发出比平时更大的力量和产生更敏捷的反应,此时如测定其体内激素水平,明显提高的是A.胰岛素 B.肾上腺素C.性激素 D.甲状腺素20.(09海南卷)下列关于动物机体神经递质和激素的叙述,错误的是A. 递质和激素发挥作用后均失去活性B. 有些神经细胞可以分泌激素C. 神经细胞释放的乙酰胆碱需经血液运输发挥作用D. 内分泌腺分泌的激素可通过血液运输作用与于靶细胞21.(09海南卷)有关神经系统的叙述,错误的是A. 脊髓、脑干属于中枢神经系统B. 位于大脑皮层的呼吸中枢是维持生命的必要中枢C. 神经系统调节机体活动的基本方式是反射D. 高级神经中枢和低级神经中枢对躯体运动都有调节作用22.(08广东生物·19)某同学正在跑步,参与调节这一过程的神经结构有( )①大脑皮层 ②小脑 ③下丘脑 ④脑干 ⑤脊髓A.①②③④ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④⑤23.(08广东生物·20)研究者给家兔注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物——链脲佐菌素(STZ)进行血糖调节研究。为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞,应( )①在兔饱足状态下 ②在兔空腹状态下 ③测定血糖含量④测定尿液是否含糖 ⑤测定血液胰岛素含量A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②③④24.(08宁夏卷·3)刺激某一个神经元引起后一个神经元兴奋。当给与某种药物后,再刺激同一个神经元,发现神经冲动的传递被阻断,但检测到突触间隙中神经递质的量与给与药物之前相同。这是由于该药物( )A.抑制了突触小体中递质的合成 B.抑制了突触后膜的功能C.与递质的化学结构完全相同 D.抑制了突触前膜递质的释放25.(08江苏卷·12)下图表示人体内化学物质传输信息的3种方式。神经递质和性激素的传输方式依次是( )A.①② B.②③ C.①③ D.②①26.(08江苏卷·14)α-银环蛇毒能与突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固结合,有机磷农药能抑制乙酰胆碱酯酶的活性,而乙酰胆碱酯酶的作用是清除与突触后膜上受体结合的乙酰胆碱。因此,α-银环蛇毒与有机磷农药中毒的症状分别是( )A.肌肉松弛、肌肉僵直 B.肌肉僵直、肌肉松弛C.肌肉松弛、肌肉松弛 D.肌肉僵直、肌肉僵直27.(08广东理基·50)生活中存在以下现象:(1)婴幼儿经常尿床,但随着年龄的增长,这种现象会明显减少;(2)由于惊恐而出现无意识排尿。以上现象说明( )A.婴幼儿在夜间产生的尿液较白天多B.婴幼儿排尿反射的传入神经兴奋只到达脊髓C.无意识排尿不属于神经反射活动D.脊髓的生理活动依赖于大脑皮层的功能状态28.乙酰胆碱是可以引起突触后膜兴奋的递质。某病人血清中含有对抗乙酰胆碱受体的抗体,该病人所患疾病及表现为( )A.自身免疫病、肌无力 B.自身免疫病、痉挛C.过敏反应、肌无力 D.过敏反应、痉挛29.在实验室中,将有毒食物喂给大鼠,大鼠有几个小时的不适后,从此不再吃这种有毒食物了。这一现象属于动物的 A.本能B.非条件反射C.条件反射D.印随30.右图为测定神经元电位变化的示意图,刺激图中a、b两点,指针偏转的次数分别是 A.1、1B.1、2 C.2、2D.2.1二、非选择题31. (2009武汉5月) 血糖的平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要意义,机体内有多种激素能够调节血糖的含量,但以胰岛素和胰高血糖素的作用为主。请回答:(1)胰岛细胞分泌激素,除了直接感受 含量的变化而发挥调节作用外,还可受 发出的神经控制,间接发挥调节作用。(2)当机体处于不同的功能状态时,血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值(I/G)不同。在摄食后,I/G变 (大或小),这是由于 所致;当饥饿或长时间运动时,I/G变 (大或小),有利于促进 ,维持血糖水平。若将胰高血糖素注射到体内,尿液中尿素的量将 ,原因是 。(3)将胰岛B细胞分别接种于含5.6 mmol/L葡萄糖(低糖组)和16.7 mmol/L葡萄糖(高糖组)的培养液中,培养一段时间后检测,高糖组释放胰岛素多。此结果说明 。(4)利用细胞体外培养方法验证:胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素。实验方案如下:①用高糖培养液培养胰岛A细胞,一段时间后过滤得到细胞和滤液;②用含滤液的培养液培养胰岛B细胞,一段时间后测定培养液胰岛素的含量。请指出上述方案的错误:① ②32. (2009深圳5月) )适当补碘有益于人体健康,但碘是否越多越好呢?下图是在不同的浓度碘水饲喂下小鼠甲状腺肿患病率的实验结果,据此结果可推断出 结论。为验证上述结论的真实性,请你设计一个验证实验。材料用具:鼠龄一致、发育正常、体重、健康状况相近、各项指标符合要求的雌雄小鼠各100只,普通饲料(缺碘,其他营养全面),五组不同浓度的碘水溶液(碘水饲喂量:3毫升/10克/每日),红外微光谱仪(通过体表测定小鼠甲状腺大小)。(1) 实验步骤:① ;② ;③ ;④ ;⑤ 一段时间后,用红外微光谱仪测定小鼠甲状腺大小,统计各组小鼠甲状腺肿大的发生率。(2)如果严格按照上述实验方案操作,各组实验结果没有出现明显差异,分析可能的原因是: 。33.(09全国卷Ⅰ)春天日照逐渐延长时,鸟类大多进入繁殖季节。调节鸟类繁殖活动的图解如下请回答:(1)鸟类的繁殖活动是通过机体的 和 两种调节方式完成的。机体中既能传导兴奋,又能分泌激素的细胞位于 (下丘脑、垂体、性腺)。(2)上面图解中的A、B、C分别代表由下丘脑、垂体和性腺分泌的物质,则它们分别是 、 和 。C进入血液后,通过 作用来调节下丘脑和垂体中激素的合成和分泌。(3)据图判断,若要验证B的生理作用, (能、不能)用去除性腺的鸟作为实验动物,其原因是 。34.(09安徽卷)Ⅰ.(10分)离体神经纤维某一部位受到适当刺激时,受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化,产生神经冲动。图示该部位受刺激前后,膜两侧电位差的变化。请回答:(1)图中a线段表示 电位;b点膜两侧的电位差为,此时Na+ (内、外)流。(2)神经冲动在离体神经纤维上以局部电流的方式双向传导,但在动物体内,神经冲动的传导方向是单向的,总是由胞体传向 。(3)神经冲动在突触的传递受很多药物的影响。某药物能阻断突触传递,如果它对神经递质的合成、释放和降解(或再摄取)等都没有影响,那么导致神经冲动不能传递的原因可能是该药物影响了神经递质与 的结合。Ⅱ.(8分)在人体体温的神经—体液调节中,下丘脑是 ,调节产热活动最重要的激素是 。人在寒冷的环境下会出现寒 战,这是机体通过 增加产热,有利于维持体温恒定;剧烈运动后,机体降低体温的机制主要是通过汗液的蒸发和 增加散热。35.(09重庆卷)Ⅱ. 题30图2是反射弧结构模式图,a、b分别是放置在传出神经和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和骨骼肌;c是放置在传出神经上的电位计,用于记录神经兴奋电位;d为神经与肌细胞接头部位,是一种突触。(1)用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩 (属于或不属于)反射。(2)用b刺激骨骼肌, (能活不能)在c处记录到电位。(3)正常时,用a刺激神经会引起骨骼肌收缩;传出部分的某处受损时,用a刺激神经,骨骼肌不再收缩,根据本题条件,完成下列判断实验:①如果 ,表明传出神经受损。②如果 ,表明骨骼肌受损。③如果 ,表明部位d受损。36.(09广东卷)如图所示,铁钉刺入某人的脚底,随即她产生了一系列的反应。请回答问题。(1)当铁钉刺入皮肤时,痛觉感受器可产生传向中枢的 。此人还未感觉到刺痛之前就有了抬脚缩腿反应,调节该反应的神经中枢位于部位 (①;②;③)。(2)图中此人反应是一系列神经调节的结果,参与此过程调节的神经中枢有多个,包括 及丘脑。(3)途中此人肾上腺分泌增加,使垂体的 分泌增多,从而促进肾上腺皮质激素分泌,协同调节血糖、血压以应对该紧急情况。(4)此人脚底受伤后出现了红肿,医生担心她感染破伤风杆菌,立刻给她注射 进行应急免疫治疗。该方法属于 (A.非特异性免疫B.特异性免疫)37.(09江苏卷)下图表示下丘脑神经细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系,研究表明物质乙是一种糖蛋白。请回答下列问题。(1)图中的下丘脑神经细胞除具有神经细胞的功能外,还具有 功能。(2)如果用物质丙饲喂正常动物,则物质甲、乙的分泌量的变化分别是 ;如果用物质乙饲喂正常动物,则物质丙的分泌量 ,原因是 。(3)物质乙与甲状腺细胞的细胞膜表面的 结合,反映出细胞膜能进行 。(4)若刺激图中A点,电表指针偏转的情况是 。38.下图为某同学制备的带迷走神经的搏动的离体蛙心(数量若干), 用插管插入蛙心的心室腔中。插管内的液体是任氏液(能够维持蛙心跳动的生理溶液),心脏内的血液已被任氏液代替。现用电刺激支配蛙心的迷走神经,发现心跳减慢减弱。为了探究兴奋从迷走神经传到心脏是以局部电流的形式还是以分泌神经递质的形式呢?该同学设计了以下实验步骤,请补充完整实验步骤并请回答相关问题:实验步骤:步骤一:取制备好的两个离体的带有迷走神经的蛙心。步骤二:将两个蛙心分别置于盛有 的容器A、B中,并分别观察测量蛙心的心率(MA、MB )。步骤三:刺激A中蛙心的迷走神经,并观察测量蛙心的心率(NA )。步骤四: ,并观察测量蛙心的心率(NB )。请分析回答:(1)实验期间所用的蛙心应该具备的条件为: 。实验中使用任氏液中除了含Ca+离子外,还应含 两种无机盐离子。(2)迷走神经属于反射弧中的__________________。(3)步骤四中能否刺激B中蛙心的迷走神经后,再观察测量蛙心的心率 为什么 ___________________________________________________________________________(4)实验结果预测及结论:(Ⅰ)若MA_______NA ,MB_______NB ,则实验结论为:______________________(Ⅱ)若MA_______NA ,MB_______NB ,则实验结论为:______________________39.现有甲状腺激素、胰岛素、肾上腺素、生长激素、胰高血糖素等五种激素。a、b、c、d、e分别代表其中的一种,图中除d、e两种激素为拮抗作用之外,其余直线相邻的激素之间在某些生理作用方面均为协同作用。回答下列相关问题1、a、c、e分别代表的激素为:a 、c 、e 。2.a、b两激素在协同方面有什么侧重: 。3.d激素最主要的作用部位为: (器官)。4.化学本质基本相似的激素为 、 (填字母)。5.切除下丘脑与垂体的联系后,受影响最小的是激素是 (填字母)。40.某种药物可以阻断蟾蜍屈肌反射活动。下图为该反射的模式图。A、B为神经纤维上的实验位点,C为突触间隙。请回答以下问题,并完成实验验证这种药物“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”。1.从反射的结构基础来看,1属于 。2.兴奋在神经纤维上的传导是 ,在神经元之间的 是单向的。在B处刺激时,兴奋按 方向(填数字)传导,肌肉 ;刺激A处时兴奋按 传导,肌肉 。3.完成以下关于验证这种药物“在神经系统中仅对神 ( http: / / www. / )经细胞间的兴奋传递有阻断作用”的实验。实验步骤:①将药物放在 ,刺激B,观察实验现象;② ,观察实验现象。讨论:①此实验的观察的指标是 。实验结果预测:步骤①的现象 ;步骤②的现象 。结论: 。参考答案:1. [答案]D[解析] 甲状腺激素是由甲状腺分泌,当血液中甲状腺激素含量降低时,对下丘脑和垂体的抑制作用会减弱,含量升高时,抑制作用会增强,这种调节方式称为反馈调节,有利于维持激素的稳定。2. [答案]D[解析] 由“当它们进食后,它们的血糖浓度会轻微上升,然后下降至一个恒定状态”可知胰岛B细胞正常,分泌的胰岛素能够促进肝糖原的合成。老鼠运动时大量消耗能量,得不到供应血糖的浓度下降,就会出现昏迷的症状,故可知体内细胞缺乏胰高血糖素的受体,导致血糖不能升高。3. [答案]A[解析] 1.与发育相关的激素主要有生长激素和甲状腺激素;2. 垂体提取液含有相关的促激素和生长激素。综上两点,可知病变的腺体和缺乏的激素最可能是甲状腺和甲状腺激素,故A正确。4. [答案]C[解析] 手术后促甲状腺激素、甲状腺激素的含量、促性腺激素和性激素的含量含量都会降低,因为它们都是下丘脑的调控。5. 答案:B解析:血钙含量降低会引起肌肉抽搐,血钙含量高会引起肌肉乏力。依题意,甲状旁腺素和k+s5|u降钙素对血钙的调节表现为拮抗作用。由于体液的调节作用,人体血钙浓度处于动态平衡。食物中的钙可以通过消化道吸收进入血液,维生素A和维生素D可以促进钙的吸收。所以B错误。6. 答案:B解析:本题以图示的方式考查了人体细胞间信息传递的几种方式。题目中的①②③中的三种信息传递方式分别对应于课本上实例如下:①对应于课本上的实例是:甲状腺激素这一内分泌细胞分泌甲状腺激素由血液循环运输到靶细胞处作用于靶细胞的过程;②对应于课本上的实例是:甲状腺激素分级调节过程中下丘脑这一神经内分泌细胞分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体这一靶器官的过程;③对应于课本上的实例是:神经元细胞产生神经递质作用于下一个神经元细胞(靶细胞)而完成兴奋传递的过程。显然在体温调节中三种方式都存在,C正确。方式①②要通过血液循环运输,信息传递缓慢,且存在反馈调节,方式③不需要通过血液循环运输,速度相对较快,所以A,D正确。但方式③是也是需要通过体液的,因为上个神经元释放的神经递质是经过两个神经元之间的组织液后作用于下一个神经元的,B错误。7. 答案:A解析:本题考察了学生通过题目中的信息获取相关知识,并应用于实际解决实际问题的能力。由题目知重症肌无力是由于患者免疫功能过于强大,体内的自身抗体破坏了神经一肌内突触后膜的受体蛋白,从而使信息传递受阻而引发的。所以直接的治疗方法就是注射激素抑制抗体产生,阻止神经一肌内突触后膜的受体蛋白继续遭到破环。8. 答案:C解析:本题通过图示的方式显示了钠离子的内流引发了动作电位的原理。未刺激时电位相同,所以两种海水中神经纤维的静息电位相同,B选项正确。在两种海水中,均是膜外的Na+浓度高于膜内,只是在正常海水中,膜外和膜内的Na+浓度差较低Na+海水中的大。所以D正确,C错误。在受到刺激后,由于正常海水中膜外和膜内的Na+浓度差较大,所以钠离子迅速内流引发较大的的动作电位,对应于曲线a,所以曲线a代表正常海水中膜电位的变化,A正确。9. 答案:B解析:两个现象中的缩手反应的反射弧都是完整的,否则不能完成缩手反应;现象I的中枢在脊髓,现象Ⅱ的中枢在大脑皮层,故B正确。两个现象中参与反射的神经元数量以及缩手相关肌细胞数量应相当。k+s5|u10. 答案:C解析:本题考查神经调节,健康人在精神紧张时出汗是受到神经调节的影响,健康的人所以内环境不会失调。在紧张时肾上腺素分泌增加。排汗使机体三人加快。11. 答案:D解析:本题考察了高等动物神经调节和体液调节的相关知识。A中寒冷环境中肾上腺素分泌量增加,会导致代谢旺盛而抵御寒冷,不是导致骨骼肌不自主战粟的原因,且骨骼肌不自主战粟是神经调节的结果;B刺激大脑皮层中央前回的底部,不能引起上肢的运动;C中甲状腺激素、性激素的分泌调节过程都受到下丘脑垂体调节体系的控制;D中神经元受刺激产生的兴奋,沿轴突不能传递给下一个细胞的,只能通过突触传递单向给下一个细胞。12.. 答案:B解析:激素在人体内起调节作用,有高效催化作用的是酶。13. 答案:D解析:本题考查兴奋的产生和传导的知识。A静息状态时,是神经细胞内的钾离子外流,呈现内负外正的电位状态;B组织液中Na+浓度增大时会加大神经元内外的电位差,静息电位会增大;C中神经递质通过和突触后膜上的受体接合引发突触后膜上电位的变化,不是通过主动运输实现的D中兴奋在神经纤维上传导是以电信号的形式,在神经元之间的传导是借助突触完成的。14. 答案:B解析:抗利尿激素主要作用是提高肾小管和集合管对水的通透性,促进水的吸收。所以体内失水过多时抗利尿激素释放增加。因此,B错误。k+s5|u15. 答案:C解析:神经细胞内K+浓度明显高于膜外,而NA+浓度比膜外低。静息时,由于膜主要对K+有通透性,造成K+外流,电位表现内在外负,受到刺激时,细胞膜对NA+的通透性增加, NA+内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧,表现内正外负。兴奋在神经元之间的传递是单向的,故C错误。16. 答案:C解析:动脉血压升高时,压力感受器传入冲动增多,通过中枢机制,交感神经紧张性活动减弱,使心率减慢,心输出量减少,外周血管阻力降低,动脉血压下降。这一过程应为负反馈而不是正反馈。17. 答案:B解析:该实验是证明感受器是完成屈腿反射的必要环节,则感受器应为实验中的单一变量即感受器的有无,破坏牛蛙的脊髓无论有无感受器都不会发生屈腿反射。18. 答案:C解析:适宜的刺激是神经细胞产生兴奋,兴奋向两侧传递。将电极均置于细胞外,当兴奋传至A时,AB之间就有电势差会形成电流;当兴奋传至B时,AB之间也会形成电流,两种情况下的电流方向相反。19. 答案:B解析:本题考查激素的生理作用,肾上腺素有调节心肌、增高血压、活化交感神经、运送葡萄糖给肌肉、促进肌肉的活动用来应对压力或危险,它可以瞬间给人强大的机能提升和爆发力。20. 答案:C21. 答案:B22. 〖解析〗跑步是一项复杂的生理活动,是在神经调节与体液调节的作用下,身体的各个组织.器官、系统协调活动共同完成的。〖答案〗D23. 〖解析〗此题考查实验设计和分析能力。胰岛B细胞产生的胰岛素具有降低血糖的功能,因此要检测饱足状态下兔子体内血糖的含量,而血糖含量升高并不一定是胰岛素不足引起的,因此可以通过测定血液中胰岛素的含量来确定胰岛B细胞有没有被破坏。〖答案〗B24. 〖解析〗本题主要考查神经冲动在突触上传递方面的知识。“当给与某种药物后,再刺激同一个神经元,发现神经冲动的传递被阻断,但检测到突触间隙中神经递质的量与给与药物之前相同。”通过该信息可以判断出:在神经冲动的传递过程中,神经递质的合成与释放并没有受到影响,该药物与神经递质不会相同。用排除法可选择出答案B。〖答案〗B25. 〖解析〗神经递质是在两个神经原之间传递信息的化学物质,是由突触前膜释放到突触间隙中作用于突触后膜;而性激素是由性腺分泌至血液,由血液循环运输至靶器官,起到调节作用。〖答案〗D26. 〖解析〗根据题意可知,α-银环蛇毒能够与乙酰胆碱受体牢固结合,阻断了乙酰胆碱和受体的正常结合,因此可以使肌肉松弛;而有机磷农药能够抑制乙酰胆碱酯酶的活性,可以使结合到受体上的乙酰胆碱不能够被清除而使肌肉呈僵直状态。〖答案〗A27. 〖解析〗人的排尿反射属于生来就有、不学就会得非条件反射,其反射弧的神经中枢位于脊髓,只要反射弧完整就可以完成该反射。正常情况下,由脊髓控制的低级反射活动受大脑皮层的控制。婴幼儿大脑发育不完善,出现尿床现象(成年人泽不出现这一现象)和由于惊恐而出现的无意识排尿,都属于脊髓生理活动受到大脑控制的实例。尿的形成是连续的,白天和晚上没有什么大的差别,婴幼儿的传入神经同样达到大脑皮层。〖答案〗D28. 〖解析〗首先,抗体攻击自身的受体导致疾病,属于自身免疫病。其次,乙酰胆碱无法与受体结合,导致肌肉组织无法兴奋,引起肌无力。〖答案〗A29. 〖解析〗这一现象属于动物的后天性行为,是在大鼠受到有毒食物刺激后产生的,将进食与有毒食物引起的不适相联系的条件反射过程。〖答案〗C30. 〖解析〗当刺激a点,兴奋沿神经纤维向两极传递,向左传递较快引起指针偏转,而向右传递稍后也会引起指针偏转。刺激b点兴奋向左传递,同样也会引起两次指针偏转。〖答案〗C 31. [答案] (1)血糖(2分)k+s5|u 下丘脑(2分)k+s5|u(2)大(2分) 血糖升高,导致胰岛素分泌增加而胰高血糖素分泌减少(2分)小(2分) 肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖(2分) 增加(2分) 胰高血糖素能促进非糖物质转化为葡萄糖,氨基酸经脱氨基分解增多,含氮部分转化尿素。(2分)(3)胰岛B细胞能直接感受血糖含量的变化调节胰岛素的分泌(2分)(4)①应用低糖培养液培养胰岛A细胞(2分)②缺少对照(2分)[解析] (1)胰岛素的分泌,不但直接受血糖变化的影响,而且还间接受下丘脑发出的神经控制。(2)摄食后,胰岛素升高,胰高血糖素下降,比值增大;饥饿或长时间运动时,情况相反。一个有利于血糖浓度的降低,另一个有利于血糖浓度的升高。将胰高血糖素注射到体内后,氨基酸经脱氨基分解增多,含氮部分转化尿素。(3)分析材料可知,胰岛素分泌的增多,需要高血糖的刺激。(4)此实验需要设置前后对照,并用低糖溶液来培养细胞。【评分细则】每空2分。除(4)中的②还可以填前后、空白对照外,其他参照答案给分。【失分警示】第(4)题不能正确设置对照实验,对材料的处理也容易出现错误。32. [答案] 碘对生物体具有双重作用(1)①将小鼠随机平均分成五组,并编号A、B、C、D、E,每组雌雄各20只 ;②用红外微光谱仪测定各组小鼠甲状腺大小并记录;③分别给A、B、C、D、E组小鼠每天定时饲喂等量饲料并添加等量不同浓度的碘水溶液;④在相同且适宜的条件下饲养;(①②③各2分,④1分)(2)实验时间太短、碘水浓度配制不合理[解析] 实验时要注意以下实验步骤:1.取材、分组、编号;2.实验变量处理;3.实验结果的检测。其他关键步骤根据具体题意,灵活处理。【评分细则】每空2分。“碘对生物体具有双重作用”如果回答成“或碘浓度过低或者过高对生物体都不利”也给分。第(2)中答对其中一项给1分。【失分警示】失分的几个主要原因如下:1.没有进行编号;2.自变量的处理不当;3.不会对实验结果给予适当的评价。33. 答案:(1)神经调节 体液调节 下丘脑(2)促性腺激素释放激素 促性腺激素 性激素(其他合理答案也给分) 反馈(3)不能 鸟去除了性腺,失去了促性腺激素作用的器官,无法验证该激素的生理作用解析:(1)从图中可以看出,鸟类的繁殖活动通过机体的神经调节和体液调节两种调节方式进行,机体中既能传导兴奋,又能分泌激素的细胞位于下丘脑。(2)从图中不难看出A是促性腺激素释放激素,B是促性腺激素,C是性激素,性激素进入血液后又通过反馈作用来调节下丘脑和垂体中激素合成和分泌。(3)鸟去除了性腺,失去了促性腺激素作用的器官,无法验证该激素的生理作用,因此不能用去除性腺的鸟作为实验动物来验证B的生理作用。34. 答案:Ⅰ.(1)静息 0mv 内(2)轴突末梢(3)突触后膜上的特异性受体Ⅱ.体温调节中枢 甲状腺激素骨骼肌收缩 皮肤毛细管舒张解析:本题考查神经调节和体液调节的相关知识。Ⅰ.(1)从图可以看出a线段表示未受刺激时的静息电位;b点膜两侧的电位差为0mV,静息电位是由Na+内流形成的。(2)在动物体内,神经冲动的传导方向总是由胞体传向轴突末梢,是单向的。(3)如果某药物对神经递质的合成、释放和降解(或再摄取)等都没有影响,那么导致神经冲动不能传递的原因可能是该药物影响了神经递质与特异性受体的结合。Ⅱ.在人体体温的神经—体液调节中,下丘脑是体温调节中枢,调节产热活动最重要的激素是甲状腺激素(促进有机物的氧化分解)。人在寒冷的环境下会出现寒战,这是机体通过骨骼肌收缩增加产热,有利于维持体温恒定;剧烈运动后,机体降低体温的机制主要是通过汗液的蒸发和皮肤毛细血管舒张来增加散热。35. 答案:Ⅱ. (1)不属于(2)不能(3)①用a刺激神经,在c处不能记录到电位②用b刺激骨骼肌不收缩③用a刺激神经,在c处记录到电位,骨骼肌不收缩,用b刺激骨骼肌收缩解析:Ⅱ. (1)根据反射的定义,必须同时具备三个条件,有刺激、有反应、有神经系统的参与。用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩没有神经系统的参与,故不是反射。(2)用b刺激骨骼肌,骨骼肌产生的兴奋不能传到传出神经,故不能在c处记录到电位,因为传出神经与肌细胞接头部位,是一种突触d,突触中兴奋的传递方向是单一的,只能由传出神经传到肌细胞,而不由肌细胞传到传出神经。(3)正常时,用a刺激神经会引起骨骼肌收缩;传出部分的某处受损时,用a刺激神经,骨骼肌不再收缩,说明用a刺激神经产生的兴奋可由传出神经经突触d传到骨骼肌从而引起骨骼肌收缩,如传出神经受损则在传出神经上的电位计c测不到电位,如骨骼肌受损,则直接刺激骨骼肌不会收缩,如部位d受损,则用a刺激神经在传出神经上的电位计c应测到电位,而传不到骨骼肌,骨骼肌不会收缩,直接刺激骨骼肌骨骼肌会收缩但兴奋传不到传出神经,电位计c应测不到电位。此题考查了学生对动物神经调节这部分内容的掌握情况,具体涉及到了反射、反射弧、神经冲动在神经纤维上的传导和在突触间的传递等知识点,在此基础上运用此知识点进行探究实验,对实验结果进行预测分析。36. 答案:(1)兴奋 ①(2)脊髓、脑干、小脑、大脑皮层(3)促肾上腺皮质激素释放激素 促肾上腺皮质激素(4)破伤风抗毒血清(抗破伤风杆菌抗体、破伤风抗毒素) B解析:本题考查了神经调节体液调节免疫调节的相关知识。感受器的功能为产生和传导兴奋,将兴奋先传至脊髓的低级中枢,产生缩腿反应的同时将兴奋通过传导束传至脑干小脑直至大脑皮层的高级中枢。而且此过程还需要体液调节的配合,通过下丘脑---垂体---肾上腺的途径,由促肾上腺皮质激素释放激素、促肾上腺皮质激素 肾上腺皮质激素共同完成,对于感染破伤风杆菌的应急治疗,应该直接用患者的血清,血清中含有相应抗体(抗毒素),能快速消灭抗原。37. 答案:(1)内分泌(分泌激素)(2)减少、减少 没有明显变化 物质乙(糖蛋白)被消化分解而失去作用(3)受体细胞间的信息交流(4)从零位向一侧偏转后回到零位,再向相反的一侧偏转后回到零位解析:本题考查神经调节和体液调节相关知识,本图体现的是甲状腺激素分泌的调节(1)下丘脑细胞还有部分具有分泌激素的功能,如促甲状腺激素释放激素。(2)物质甲为促甲状腺激素释放激素,物质乙为促甲状腺激素,物质丙为甲状腺激素。外源添加甲状腺激素,使体内甲状腺激素增加,反馈调节作用于下丘脑和垂体,使他们分泌的物质甲和乙减少。用添加乙的饲料喂养,物质乙(糖蛋白)被消化分解而失去作用所以物质丙的含量没有变化。(3)物质乙与细胞膜表面的受体结合,细胞膜具有细胞间信息交流的作用。(4)刺激A点,使A处细胞膜产生动作电位,兴奋向电表处传导,电表两侧分别兴奋一次,所以指针从零位向左侧偏转后回到零位,再向相反的一侧偏转后回到零位。38. 解析:如果兴奋是以局部电流形式从传出神经传到效应器,那么刺激A容器中的蛙心,绝对不能对B容器中的蛙心的心率造成任何影响,即心率不变;如果兴奋是以神经递质形式从传出神经传到效应器,那么刺激A容器中的蛙心后,必然会将神经递质释放到任氏液中,这样将A中部分的任氏液转移到B容器中后,B容器中的蛙心由于受到相同递质的影响,心率也会下降。由题意可知刺激迷走神经必然会导致心率下降,即MA>NA。在整个实验过程中,蛙心应该保持正常的自动节律性。任氏液应该含有适量的Na+、K+,因为他们对于维持正常的心率和心律是不可以缺少的。其他的见参考答案。答案:实验步骤:步骤二:等量任氏液 步骤四:随后将容器A中适量的溶液转移到容器B中(1)具有正常的自动节律性(或具有正常的生理状态等) Na+ K+(2)传出神经(3)不能 若先刺激蛙心的迷走神经再观察测量蛙心的心率,则无论兴奋是以局部电流形式还是以神经递质形式从传出神经传到效应器,都会产生相同的实验现象(4)实验预测及结论:(Ⅰ)> > 兴奋是以神经递质形式从传出神经传到效应器(Ⅱ)> = 兴奋是以局部电流形式从传出神经传到效应器39. 解析:根据所学知识,可知甲状腺激素与肾上腺素、生长激素与甲状腺激素、胰高血糖与肾上腺素这三对激素间具有协同作用;胰高血糖与胰岛素具有拮抗作用,综合图可知b为甲状腺激素、e为胰岛素、c为肾上腺素、a为生长激素、d为胰高血糖素等五种激素。其中a、d、e为多肽与蛋白质类的激素,b、c为氨基酸衍生物类。a、b在生长发育方面具有协同作用,但a侧重对生长的促进,b侧重于对发育的促进。d激素作用的器官主要是肝脏。由于e、b的分泌基本不受垂体的控制,所以切除下丘脑与垂体的联系后,受影响最小的是激素是d、e答案:1.生长激素、肾上腺素、胰岛素 2. a侧重对生长的促进,b侧重于对发育的促进 3.肝脏4.ade bc 5. de40. ①A ②将药物放在C,刺激B讨论:①此实验的观察的指标是 5处肌肉是否收缩 。实验结果预测:步骤①的现象 5处肌肉收缩 ;步骤②的现象 5处肌肉不收缩 。结论:这种药物“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”解析:利用反射弧的结构,考查了兴奋在神经纤维的传导和神经元之间的传递过程,此题要学生理解兴奋传导(递)的原理和形式。将药物放在A,刺激B,肌肉收缩,说明药物对在神经纤维上的传导无影响;将药物放在C,刺激B,肌肉不收缩,说明兴奋在神经元之间的传导出现了障碍,即药物抑制了兴奋在神经元间的传递。反射条件反射非条件反射反射弧感受器效应器传入神经传出神经神经中枢感觉神经元、中间(联络)神经元、运动神经元人和高等动物的激素调节人体内分泌腺脑垂体甲状腺胰岛睾丸肾上腺中枢神经系统周围神经系统大脑脊髓脑神经脊神经脑小脑脑干高级中枢管理躯体运动协调性呼吸和心血管活动中枢躯体运动中枢躯体感觉中枢视觉中枢听觉中枢语言中枢生长激素、促激素甲状腺激素胰岛素、胰高血糖素雄性素肾上腺素雌性素卵巢功能分泌异常病症神经元体液调节激素调节神经系统神经调节插管21世纪教育网(原课件中心网站) www.21cnjy.com 第 19 页 共 19 页影响力位居国内前列教育资源网21世纪教育网www.21cnjy.com专题六: 植物的激素调节1、知识网络2、本单元分课时复习方案第一节:植物的激素调节⒈向性运动:植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动;例如:向光性,向重力性;意义:向性运动是植物对于外界环境的适应性;注:含羞草受刺激的收缩不是向性运动⒉生长素的发现:⑴1880年,达尔文的向光性实验①有尖端胚芽鞘→单侧光照射→弯向光源生长②无尖端胚芽鞘→单侧光照射→不生长,不弯曲③罩尖端胚芽鞘→单侧光照射→直立生长不弯曲④套尖端下部胚芽鞘→单侧光照射→弯向光源生长结论:感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端,弯曲的是在胚芽鞘尖端的下面一段推测:胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质,这种物质在单侧光的照射下,对胚芽鞘下面的部分生长产生了某种影响。⑵1928年,荷兰,温特的实验①切下胚芽鞘尖端→置琼脂块上(几小时后)移去胚芽鞘尖端,琼脂切成小块→置切去尖端的胚芽鞘切面一侧→胚芽鞘向琼脂对侧弯曲生长②对照实验:没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂小块,放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧→胚芽鞘既不生长也不弯曲结论:胚芽鞘的尖端确实长生了某种物质,这种物质从尖端运输到下部,并且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生长⑶1934年,荷兰,温特等从植物体中分离出吲哚乙酸,由于其具有促进植物生长的功能,故命名为生长素。⑷生长素的生理作用①向光性的原因:在单侧光照射下,生长素的背光一侧比向光一侧分布多,背光一侧的细胞纵向伸长生长的快,结果使得向生长慢的一侧弯曲,也就是朝向光源的一侧弯曲。②两重性:低浓度促进生长而高浓度则抑制植物生长根的最适浓度:10—10mol/L 芽的最适浓度:10—8mol/L 茎的最适浓度:10—4mol/L③顶端优势:植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象④实践中的应用:园林,园艺,盆景,花卉等修枝,剪枝,棉花的打顶,番茄的摘心⑸生长素的运输①方式:主动运输; ②方向:形态学上端到形态学下端(即产生部位→作用部位)③影响因素:主要是单侧光和重力⑹生长素的类似物在农业生产中的应用①促进扦插的枝条生根②促进果实的发育:在没有受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液,子房就能够发育成无子果实(无子黄瓜,番茄,辣椒等)③防止落花落果⑺其他植物激素①细胞分裂素(茎尖、根尖、未成熟的和萌发的种子,正在发育的果实):促进细胞分裂和组织分化②乙烯:促进果实的成熟考点分析1.生长素作用的“二重性”及在生产实践中的应用浓度 生理作用 二重性 实践应用低浓度(适宜) 促进果实发育促进植物生长促进植物发芽 促进扦插枝条生根;促进果实发育,培育无子果实;防止落花落果高浓度 顶端优势抑制植物生长抑制植物发芽 果树整枝修剪,棉花摘心;田间除草;根的向地性2.生长素的运输生长素的运输是一种极性运输,即只能由植物形态学上端运输到植物形态学下端,反之则不能运输。如茎尖分生组织合成的生长素可向下运输,根尖分生区合成的生长素可向上运输。这种极性运输在缺氧条件下会受到阻碍,说明运输时消耗能量,同时茎尖产生的生长素能大量地、逆浓度梯度向下运输,也说明了这种极性运输是一种主动运输。生长素受单侧光照或地心引力的影响,能够在一侧分布多,另一侧分布少,这说明了生长素在植物体内能横向运输。3.激素与植物的生长,果实的发育、生长和成熟生长素能促进植物的生长和果实的发育,生长素能改变细胞壁的可塑性,从而促进植物细胞体积的增大而使植物表现出生长现象;果实的发育包括子房形成果实(发育)和果实的长大(生长),正常的果实发育所依赖的生长素来自发育的种子,没有受精的子房因没有生长素而不能发育成果实,给未受精的子房涂上一定浓度的生长素,子房发育成无子果实。果实的发育和成熟是两个不同的过程,果实的成熟是果实发育到一定程度后,果实中产生乙烯,促使果实成熟。总结分析1.其他植物激素 植物激素除生长素外,还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。其中生长素、细胞分裂素和赤霉素对植物的生长、发育有促进作用,称为植物生长促进剂;脱落酸和乙烯对植物的生长、发育有抑制作用,称为植物生长抑制剂。关于赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯的生理功能见表。激素类型 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯合成部位 幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩组织 正在进行细胞分裂的幼嫩根尖 幼嫩或衰老的绿色组织中都能合成 植物体的各个部位都能产生生理功能 促进细胞的伸长; 解除种子、块茎的休眠并促进萌发等作用 促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老 抑制植物细胞的分裂和种子的萌发; 促进植物进入休眠; 促进叶的果实的衰老、脱落 促进果实成熟;促进器官脱落;促进多开雌花2. 植物茎向光性产生的原因(如下图)(1)四周均匀光照或无光:尖端产生生长素→均匀极性运输→尖端以下各部位生长素浓度分布均匀→各部分生长均匀→直立生长。(2)单侧光→尖端→影响生长素运输可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均,外部因素向单侧光的照射。名师解析【例1】 (2006广东高考,12) 生物兴趣小组的同学对某品种番茄的花进行人工去雄后,用不同浓度的生长素类似物2,4-D涂抹子房,得到的无籽番茄果实平均重量见下表。2,4—D浓度( mg/L) 无籽番茄平均重量(g/个)0 05 13.510 26.215 46.520 53.625 53.730 43.035 30.2据表得出的正确结论是( )A.2,4-D浓度超过25 mg/L,对果实的发育起抑制作用B.2,4-D与生长素的作用效果相同C.2,4-D可以促进扦插枝条生根D.2,4-D诱导无籽番茄的最适浓度范围为20~25 mg/L解析:生长素及其类似物(2,4-D)能促进果实的发育,用一定浓度的生长素涂抹未受粉的子房,可以获得无籽果实。题目给出的数据,显示了不同浓度2,4-D对番茄子房发育的影响,从图中的数据可以看出:2,4-D诱导无籽番茄的最适浓度是20~25 mg/L,超过25 mg/L时,对果实发育仍是促进作用,A选项是错误。虽然B、C选项是正确的,但与题目要求不符。答案:D点评:是对不同浓度的生长素对同一植物器官作用的考查,只有明确不同浓度的生长素对植物器官作用曲线的含义,才能正确地解答本题。【例2】 (2006江苏高考,9) 下列不能解除植物顶端优势的措施是( )A.去掉顶芽B.在去掉顶芽的断口处放一块含有生长素的羊毛脂C.在去掉顶芽的断口处放一块含有细胞分裂素的羊毛脂D.在去掉顶芽的断口处放上琼脂小块解析:植物的顶芽优先生长,而侧芽生长受到抑制的现象叫顶端优势,其原因是顶芽产生的生长素向下运输,大量地积聚在侧芽部位,使侧芽部分的生长素浓度过高(生长素作用具有两重性即低浓度促进生长,高浓度抑制生长),抑制了侧芽的生长。在题目给出的选项中,“在去掉顶芽的断口处,放一块含有生长素的羊毛脂”,仍有生长素向下运输积聚到侧芽,故不能解除顶端优势。答案:B点评:明确顶端优势的形成机理,理解生长素作用的两重性(高抑低促)并记住相关的事例:根的向地性和顶端优势现象。【例3】 (2006北京西城模拟,15) 下图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响,从此图中不能得到的结论是( )插入图片D52.TIFA.生长素对三种器官的作用都具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长B.A、B、C三点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度C.D点对应的生长素浓度能促进茎和芽的生长,抑制根的生长D.幼嫩的细胞对生长素浓度敏感,成熟的细胞对生长素敏感性差解析:不同浓度的生长素对同一植物器官的作用是不同的,在一定浓度范围内,随浓度的升高,促进作用逐渐增强;当达到最适浓度时,促进作用最强;超过最适浓度,随浓度的增加,促进作用逐渐减弱,直至抑制生长,体现了生长素生理作用的两重性:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。同一浓度的生长素对同一植物的不同器官的作用也不相同,在D点的生长素浓度,对茎、芽的生长均有促进作用,但对于根的生长却起到了抑制作用。答案:D点评:考查了对生长素曲线的理解,明确各曲线的含义及不同曲线的差异即可。链接·拓展 ①同一浓度的生长素对不同器官的作用不同,同一器官对不同浓度的生长素的反应不一样,但呈现为高浓度抑制生长而低浓度促进生长的特点。②用生长素处理获得无籽果实,末改变果实细胞中的遗传物质。③生长素等植物激素是由植物体的一定部位产生的,不像动物激素是由专门的内分泌腺所分泌的。【例4】(08山东卷)拟南芥P基因的突变体表现为花发育异常。用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥,也会造成相似的花异常。下列推测错误的是( ) A.生长素与花的发育有关 B.生长素极性运输与花的发育有关C.P基因可能与生长素极性运输有关 D.生长素极性运输抑制剂诱发了P基因突变 考点定位:本题考查了生长素的的作用以及学生对于题干信息的把握能力 指点迷津:生长素的生理作用有很多,生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长,特别是细胞的伸长,对细胞分裂没有影响。另外,生长素还可以促进花和果实的发育。因而花的发育一定与生长素有关。而生长素极性运输抑制剂对于生长素有一定影响,也可能导致花的发育异常。而该物质如果诱发基因突变的话,是不定向的,不一定导致花异常。 参考答案:D【例5】(08江苏卷)下列关于植物生长素生理作用的叙述中,正确的是( ) A.顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制 B.燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关 C.草莓果实的自然生长过程与生长素无关而与乙烯有关 D.温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输 考点定位:本题考查了植物生长素的生理作用 指点迷津:顶芽生长占优势时,合成较多的生长素向下运输积累到侧芽部位,导致侧芽生长受阻,但是生长素的合成并没有影响。光照只是改变生长素的横向分布,对于它的极性运输并没有影响。草莓果实的自然生长主要是生长素的作用,而乙烯则是促进草莓的成熟。生长素在细胞间的运输方式是主动运输,但是进入琼脂块则是自由扩散。 参考答案:B【例6】(08广东高考生物)水平放置在地面的植株,一段时间后,会发生的现象是( ) A.靠近地面一侧较远离地面一侧生长素浓度高,根向下弯曲生长 B.靠近地面一侧较远离地面一侧生长素浓度低,根向下弯曲生长 C.远离地面一侧较靠近地面一侧生长素浓度高,茎向上弯曲生长 D.远离地面一侧较靠近地面一侧生长素浓度高,茎向下弯曲生长 考点定位:本题考查了生长素的两重性 指点迷津:在植物体中,不同部位对于生长素的敏感程度不同,根最敏感,其次是芽,最后是茎。将植株水平放置,靠近地面一侧的生长素浓度高,则对于根是抑制作用,对于茎是促进作用,远离地面侧的生长素浓度较低,则对根来说是促进作用,对茎来说也是促进作用,但是没有近地侧的促进作用强,因而根向下弯曲生长,茎向上弯曲生长。 参考答案:A【例7】(08重庆理综)下列有关番茄代谢或调节的变化趋势图,正确的是( )考点定位:本题考查了不同因素对植物生长的影响。 指点迷津:光照对于植物的影响主要是光合作用,稀植接受的光照多,因而光合作用强。根部完全水淹会导致影响根部的呼吸,从而影响了矿质元素的吸收,对光合作用的影响很大。钾离子属于可再利用的元素,当缺乏时会导致老叶中的钾离子转移到幼叶中,从而含量下降。在植物果实成熟过程中,生长素逐渐减少,乙烯逐渐增多。 参考答案:A【例8】(08广东高考生物)将生长素正确处理过的插条,置于适宜的条件下,其生根状况是( ) A.形态学下端生根 B.两端都生根,形态学下端数量较多 C.形态学上端生根 D.两端都生根,数量基本一致 考点定位:本题考查了生长素对于根的作用 指点迷津:将生长素正确处理过的插条,置于适宜的条件下,两端都生根,形态学下端数量较多。由于生长素具有极性运输的特点,因而形态学下端较多,生根也较多。 参考答案:B【例9】(08广东高考生物)用乙烯利催熟香蕉的过程中,会出现下列生理现象:①出现一个呼吸速率迅速上升的阶段;②香蕉果皮由绿色逐渐变为黄色;③果肉甜味逐渐增加。请回答下列问题: (1)如果通风不良,催熟的香蕉会产生酒昧,请解释原因。 (2)在催熟的过程中每日取样,提取果皮中光合色素进行纸层析,色素带会出现什么变化 出现该变 化的原因是什么 (3)果肉变甜是因为——(A.果胶;B.多糖;C.可溶性糖)积累的结果,这种(类)物质是由什么物 质转化而来的 是如何转化的 考点定位:本题主要考察了果实成熟过程的生理变化。 指点迷津:在贮存果实的时候,应当注意通风,这样就避免了因缺氧而导致的无氧呼吸,避免了水果品质的改变。在成熟过程中,果皮逐渐发黄,是由于叶绿素分解的原因,而叶黄素相对较多。果实糖分的变化都是从可溶性糖变成淀粉,再由淀粉变成可溶性糖。 参考答案: (1)如果通风不良,催熟的香蕉会产生酒味:这是因为通风不良,香蕉无氧呼吸会产生酒精. (2)催熟的香蕉果皮由绿变黄,果皮中的叶绿素逐渐被分解后不再合成,叶黄素相对增多.所以,第二条黄色的色素带逐渐加宽,第三、第四条叶绿素a和叶绿素b的色素带逐渐变窄。 (3)变甜是因为可溶性糖积累。它是由淀粉转化而来。淀粉在酶的催化下转化成可溶性糖。【例10】(08天津理综)莠去津是一种含氮的有机化合物,它是广泛使用的除草剂之一。 ⑴莠去津的作用机理之一是阻断光反应中的电子传递过程,影响NADP+形成_____________,进而影响在_____________中进行光合作用的暗反应过程,最终抑制杂草生长。 ⑵从使莠去津的农田中,选到了能遗传的耐莠去津杂草,将它与敏感型植株杂交,结果见下表:杂交亲本 后代中耐药型植株比例(%) 后代中敏感型植株比例(%)耐药型♀×敏感型♂ 100 0敏感型♀×耐药型♂ 0 100由表推断,控制该耐药性状的基因位于_____________。 (3)据图回答: ①由于莠去津的_____________作用,在长期使用莠去津的土壤中可能含有目的菌。 ②下图是A-C瓶中三类细菌的最大密度柱形图。由图推断,从A瓶到C瓶液体培养的目的是__________;甲类细菌密度迅速降低的主要原因是_____________;从A瓶中应选择细菌生长处于_____________期的菌液加入到B瓶中,培养效果更好。 ③在固体培养基中,无透明带菌落利用的氮源主要是_____________;有透明带菌落利用的氮源主要是_____________,据此可筛选出目的菌。 考点定位:本题是一个综合题,考察了植物代谢、遗传、微生物等内容 指点迷津:在解决本题时,首先要求学生对于光合作用有着深刻的认识,能熟练掌握光反应和暗反应的过程。在判断遗传方式时,要学会区分细胞质遗传和细胞核遗传的特点。细胞质遗传一般表现为母系遗传,正交反交结果不同。另外,对于微生物的生长曲线应当注意各阶段的变化。 参考答案: ⑴NADPH 叶绿体基质 ⑵细胞质中 ⑶①自然选择 ②初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌)并提高其密度;培养液中缺少甲类细菌可利用的氮源或(和)有氧条件抑制了甲类细菌的生长 ;对 ③氮气 莠去津【例11】(2006四川卷)植物具有向重力生长的特性,下列是研究根向重力生长机理的两个实验。 实验一:将空白琼脂和含EDTA的琼脂做成帽状,分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外 (示意图如下)。提示:EDTA的作用是去除与其临接部位的 Ca2+。 将胚根水平放置培养一定时间后,观察到甲组胚根向重力(下)生长,乙组胚根水平生长。根据上述实验结果,得出实验结论:_____________。 实验二:水平放置的胚根弯曲向下生长,与根冠近地侧的Ca2+浓度明显高于远地侧有关。研究表明,根总是朝着Ca 2+浓度高的方向弯曲生长。为验证这一结论,有人设计了下列实验方案。请根据提供的实验材料和用具,写出第二步及以后的实验步骤和实验结果,并回答问题。 (1)实验材料和用具:胚根等长的萌发玉米种子,含EDTA的琼脂帽,含Ca2+的琼脂块,空白琼脂块, 培养皿等。 (2)实验步骤: 第一步:取若干个培养皿,在每个培养皿中放置适量的萌发玉米种子,按实验一中乙组的方法处胚根一定时间后,移去根冠外的琼脂帽。 第二步: _____________________。 第三步:_____________________。 第四步:_____________________。 (3)实验结果:_____________________。 (4)科学家进一步证实,根冠中生长素的分布受Ca2+浓度影响,当胚根水平放置时,重力诱导Ca2+向根冠下侧移动,导致近地侧的生长素浓度比远地侧高。请分析胚根的生长素分布与向重力生长的关系:_____________。 考点定位:考查植物的向性运动。本题重在研究Ca2+、生长素分布与作用原理。 指点迷津:首先要搞清楚已知的试验一中甲、乙两组的试验不同条件和引起的不同现象。甲组没有改变胚根的任何物质(比如Ca2+)的含量和分布,胚根向重力(下)生长;乙组中含EDTA的琼脂帽除去了胚根尖端周围与之临接部位的Ca2+,胚根水平生长,由此可知胚根向重力生长与否与胚根尖端Ca2+分布和含量有关。 其次,根据题目要求由已知的结论要做论证试验,必须注意试验所用材料、用具的选择及设计过程中对比试验的作用。已知水平放置的胚根弯曲向下生长与根冠近地侧的Ca2+浓度明显高于远地侧有关,研究表明根总是朝着Ca2+浓度高的方向弯曲生长。那么我们就要设计一个试验将根制造出两侧不同Ca2+浓度的材料,并且要对照即两侧浓度仍相同的情况。好在需要突破的是对于未处理的相同胚芽鞘而言,可能其根冠均有Ca2+分布,这会造成试验的误差与结论的错误,试验第一步已经处理了,就是所有的胚根都用含EDTA的琼脂帽处理胚根,去除根冠周围的Ca2+。 那么接下来就要继续做的是试验中要有对照处理,即一组要使胚根两侧Ca2+浓度不同,一组则相同。所以第二步:将培养皿均分成两组,编号为A组和B组,在A组的胚根上方放一个空白琼脂块(仍保持两侧Ca2+浓度一致),在B组的胚根上方放一个含Ca2+的琼脂块(使上侧远地侧Ca2+浓度高于近地侧)。最后将胚根水平放置培养一段时间,观察胚根的生长方向。 试验结果预测的是:A组胚根仍水平生长,B组已弯曲向上生长。此时应该注意的是所得结果应该符合需要论证得试验结果,否则试验就是失败的。这就是论证性研究试验与在不知结论情况下做的研究试验的不同处了。前者要符合已知结论才能算试验的成功,后者则是不定向的,据正确的试验过程所得结果而定。 最后,把生长素与Ca2+关联起来就要注意了。我们知道生长素的作用由双重性,即在一定范围内随着生长素浓度的升高,表现出促进植物生长,超过这个浓度则抑制生长。植物的不同部位生长素作用的最适浓度不同(根所要求得最适浓度10-10mol/l,茎要求的最适浓度10-4mol/l),即一定浓度的生长素,对根的生长表现为抑制,而对茎的生长则是促进;超过一定浓度,茎的生长亦将受到抑止。)由上胚根水平放置时,重力诱导Ca2+向根冠下侧移动,导致胚根近地侧生长素浓度比远地侧高,则我们可以得出胚根的生长素分布与向重力生长的关系简述如下:生长素对根生长的作用具有两重性,低浓度生长素可促进生长,高浓度则抑止生长。对根来说,生长素的最适浓度低,近地侧的生长素浓度过高,生长慢;远地侧的生长素浓度较低,生长快,因而胚根弯曲向下生长。参考答案:实验一结论:胚根向重力(下)生长与(根冠部位的)Ca2+有关。 实验二(2)实验步骤:第二步:将培养皿均分成两组,编号为 A组、B 组。第三步:在A组的胚根上方放一个空白琼脂块,在B组的胚根上方放一个含Ca2+的琼脂块。第四步:将胚根水平放置培养一定时间后,观察胚根的生长方向。(3)实验结果:当A组胚根仍在水平生长时,B组胚根已弯曲向上生长。(4)生长素对根生长的作用具有两重性,低浓度生长素可促进生长,高浓度则抵制生长。 对根来说,生长素的最适浓度低,近地侧的生长素浓度过高,生长慢;远地侧的生长素浓度较低,生长快,因而胚根弯曲向下生长【例12】(08全国二)香蕉果实成熟过程中,果实中的贮藏物不断代谢转化,香蕉逐渐变甜。图A中I、II两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质含量的变化趋势,请回答:HYPERLINK "http://www./" INCLUDEPICTURE "http://video.etiantian.com/security/8f154ed20bc9ae564de7330a8ff9ef70/49fea516/ett20/resource/6b47e4fb86d2d8cbd8585578c4c38245/tbjx.files/image007.gif" \* MERGEFORMATINET取成熟到第X天和第Y天的等量香蕉果肉,分别加等量的蒸馏水制成提取液,然后在a、b试管中各加5mL第X天的提取液,在c、d试管中各加5mL第Y天的提取液,如图B(1)在a、c试管中各加入等量碘液后,a管呈蓝色,与a管相比c管的颜色更____________,两管中被检测的物质是____________,图A中标示这种物质含量变化趋势的曲线是____________。(2)在b、d试管中加入等量的斐林试剂,煮沸后,b管呈砖红色,与b管相比d管的颜色更_________,两管中被检测的物质是___________,图A中表示这种物质含量变化趋势的曲线是____________。(3)已知乙烯利能增加细胞内乙烯的含量,如果在第X天喷施乙烯利,从第X天开始,曲线I将呈现出_____________(加快、减慢)下降的趋势,曲线II将呈现出_______________(加快、减慢)上升的趋势。 考点定位:本题综合考察了植物代谢的有关内容 指点迷津:碘液是用来检验淀粉的存在,斐林试剂是用来检验可溶性还原糖的存在的。依据题意可知,香蕉果实成熟过程中,淀粉经代谢转化为有甜味的可溶性还原糖(如葡萄糖等)。在第X 天(较早)得到的果肉提取液(试管a、b)含淀粉(曲线Ⅰ)多还原糖(曲线Ⅱ)少,而在第Y 天(较晚)得到的果肉提取液(试管c、d)含淀粉少还原糖多。乙烯利是乙烯的类似物,可促进果实的成熟,从而加快淀粉转化成还原糖的过程。 参考答案:(1)浅 淀粉 Ⅰ (2)深 还原糖 Ⅱ (3)加快 加快单元测试题目一、选择题1.(09广东理基)与植物顶端优势有关的植物激素是k+s5|uA.生长素B.赤霉素C.脱落酸D.乙烯2.(09广东理基)某农场购买了一批生根粉准备用于某植物的批量扦插,说明书没有注明该植物适宜的使用浓度,正确的使用措施是A.用高浓度,以保证生根 B.用低浓度,以降低成本C.任选一种浓度进行扦插 D.用不同浓度进行预实验3.(09福建卷)某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后,将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧,一段时间后测量并记录弯曲度(α)。左下图为实验示意图。右下图曲线中能正确表示实验结果的是A. a B. b C. c D. d4.(09广东卷)在黑暗条件下,细胞分裂素可延缓成熟绿叶中叶绿素的降解,表明细胞分裂素能A.延缓叶片变黄B.促进叶片衰老C.在成熟的叶肉细胞中合成D.独立调节叶绿素降解的生理过程5.(09广东卷)在5个相同的琼脂块上分别放置1—5个水稻胚芽鞘尖端,几小时后将这些琼脂块分别紧贴于5个切去尖端的胚芽鞘切面一侧,经暗培养后,测定胚芽鞘弯曲角度(如右图所示)。正确的结果是6.(09北京卷)在植物细胞中,吲哚乙酸主要由色氨酸经一系列酶催化生成。下列相关叙述正确的是A. 吲哚乙酸可在胚芽鞘中大量合成B. 色氨酸至少含有一个氨基和一个羧基C. 吲哚乙酸是一种具有调节作用的蛋白质D. 过量的色氨酸可抑制吲哚乙酸的合成7.(09江苏卷)下列有高.考/资\源*网关植物激素调节的叙述,正确的是①可利用适宜浓度的赤霉素促进细胞伸长,使植物增高②在植物组织培养中生长素和细胞分裂素的不同配比会影响组织分化③使同种植物的扦插枝条产生相同生根效果的2,4-D浓度相同④在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输,根失去了向地生长的特性A.①② B.③④ C.①③ D.②④8.(09海南卷)下列关于植物激素的叙述,错误的是A. 根尖能够产生细胞分裂素B. 脱落酸能抑制马铃薯发芽C. 生长素的化学本质是蛋白质D. 赤霉素施用过多可引起水稻植株疯长9.(07上海16).取一段燕麦幼苗茎放在一定浓度的植物生长素水溶液中培养,结果如下图。幼苗茎段重量增加的主要原因是k+s5|uA.水分增加 B.糖类增加 C.蛋白质增加 D.无机盐增加10(06上海16).在菜豆的幼高.考/资\源*网根处作上标记如右图,置于适宜条件下,几天后,能正确表示该根生长情况的是( )11(05广东12).生物兴趣小组的同学对某品种番茄的花进行人工去雄后,用不同浓度的生长素类似物2,4—D涂抹子房,得到的无籽番茄果实平均重量见下表。2,4—D浓度( mg/L) 0 5 10 15 20 25 30 35无籽番茄平均重量(g/个) 0 13.5 26.2 46.5 53.6 53.7 43.0 30.2据表得出的正确结论是A.2,4—D浓度超过25 mg/L,对果实的发育起抑制作用B.2,4—D与生长素的作用效果相同k+s5|uC.2,4—D可以促进扦插枝条生根k+s5|uD.2,4—D诱导无籽番茄的最适浓度范围为20—25 mg/L k+s5|u12. (2009扬州5月)下列与植物激素调节相关的叙述中,正确的是A.植物的向光性不仅受到生长素的调节,还受到生长抑制物的影响B.根的背光性和茎的背地性都能体现生长素作用的两重性k+s5|uC.草莓果实的自然生长过程与生长素有关而与乙烯无关D.成熟的梨能催熟未成熟的柿子,是由于赤霉素和脱落酸共同作用结果13. (2009潮州5月)下图中胚芽鞘的生长方向相同的一组是(图中涂黑的片状物为云母片,带点的小方块是含适宜浓度生长素的琼脂块)14. (2009南京5月)分别对二倍体蕃茄幼叶、三倍体无子西瓜幼叶进行组织培养,将形成的多株植物随机等量分组,编号为A、B、C、D。在适宜的条件下进行不同的处理,能达到预期结果的一组是组号 开花前处理 开花期处理 开花后处理 预期结果A 不套袋 不涂抹生长素溶液 不套袋 无子蕃茄B 去雄、套袋 涂抹一定浓度生长素溶液 继续套袋一段时间后取下 有子蕃茄C 不套袋 授以二倍体的花粉 不套袋 无子西瓜D 套袋 不授以花粉 继续套袋一段时间 无子西瓜15. (2009滨州5月)下面是有关燕麦实验的示意图。图中所示燕麦胚芽鞘的某些部位纵向插入了云母片。请分析图中a至f的琼脂块中,生长素含量正确的一组( )k+s5|uA.a<b、c=d、e<f B.a<b、c=d、e=fC.a<b、c<d、e=f D.a>b、c=d、e<f16.(08山东 8).拟南芥P基因的突变体表现为花发育异常。用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥.也会 造成相似的花异常。下列推测错误的是 ( )A.生长素与花的发育有关 B.生长素极性与花的发育有关C.P基因可能与生长素极性运输有关 D.生长素极性运输抑制剂诱发了P基因突变17.(08江苏生物 15).下列关于植物生长素生理作用的叙述中,正确的是A.顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制B.燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关C.草莓果实的自然生长过程与生长素无关而与乙烯有关D.温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输18.(08广东生物11).水平放置在地面的植物,一段时间后,会发生的现象是A.靠近地面一侧的较远离地面一侧生长素浓度高,根向下弯曲生长B.靠近地面一侧的较远离地面一侧生长素浓度低,根向下弯曲生长C.远离地面一侧的较靠近地面一侧生长素浓度高,根向上弯曲生长D.远离地面一侧的较靠近地面一侧生长素浓度高,根向下弯曲生长19.(08广东生物17).将生长素正确处理过的插条,置于适宜的条件下,其生根状况是A.形态学下端生根 B.两端都生根,形态学下端数量较多C.形态学上端生根 D.两端都生根,数量基本一致20.(08上海生物14).右图表示不同浓度生长素对芽生长的影响。当植物表现出顶端优势时,顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度依次分别为A.a和bB.b和aC.b和cD.c和b21. (07广东26).某同学发现了一株花色奇特的杜鹃花,于是采摘了部分枝条,打算用扦插的方式进行繁殖。下列关于该实验的叙述,正确的是A.采摘的枝条中,芽较多的较嫩枝条相对来说更容易生根B.生长素促进生根效果与生长素处理枝条的时间长短成正比C.生长素类似物有一定的毒性,实验结束后应妥善处理废液D.可发现两个不同的生长素浓度,促进根生长的效果相同22.(2009泉州四校联考35)燕麦胚芽鞘经如下图一所示处理,一段时间后,取其甲、乙两块琼脂,置于已切去尖端的胚芽鞘A、B上,A以单侧光照处理如图二所示。则弯曲程度( )A.A=BB.A>BC.AD.不一定23.(广东广州市海珠区2009年高考调研试题生物15)图示一棵植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照,固定植物,旋转纸盒,一段时间后,植株的生长状况是甲;如果固定纸盒,旋转植株, 植株的生长状况是乙 ;如果将纸盒和植株一起旋转,植株的生长状况是丙,则甲乙丙分别代表 A.直立生长、向右弯曲生长、弯向盒开口方向生长B.向左弯曲生长、直立生长、弯向盒开口方向生长C.向右弯曲生长、向左弯曲生长、直立生长D.向右弯曲生长、直立生长、弯向盒开口方向生长24. (07山东威海模拟 7)如右图所示,如果茎的a侧的生长素浓度对应的作用效率表现为曲线OB段,一列对茎的b侧的生长素浓度所对应作用效率的描述中,较为准确的是A. 在OD范围内B. 在CA范围内C. 在BD范围内D. 在BA范围内25.(07山东威海模拟1).下列关于植物生长素作用及其应用的叙述中,不正确的是 ( )A.可利用生长素类似物防止落花落果B.顶端优势能够说明生长素作用的两重性C.适宜茎生长的一定浓度的生长素往往抑制根的生长D.成熟细胞比幼嫩细胞对生长素更为敏感26(07山东威海模拟19).下列现象体现了生长素生理作用的两重性的是( )A.茎的向光性 B.顶端优势C.扦插的枝条生根 D.无子果实的形成27(07山东威海模拟20)如图表示生长素浓度对根生长发育影响的曲线,下列叙述正确的是 ( )A.b、c点对应的均是促进根生长的浓度B.a点是促进根生长的浓度C.c点对应的是抑制根生长的浓度D.a、d点所示生长素的浓度是相同的28(山东省实验中学高三生物第二次诊断性测试试题5).绿色植物倒伏后,它的茎秆能部分恢复直立状态,引起这种现象的原因是 ( )A.受重力影响,向地性 B.受重力影响,背地性C.受水的影响,向水性 D.受光的影响,向光性29(山东省实验中学高三生物第二次诊断性测试试题12)、用同位素14C标记的吲哚乙酸来处理一段枝条的一端,然后探测另一端是否含有放射性14C的吲哚乙酸存在。枝条及位置如图,下列有关处理方法及结构的叙述正确的是( )A.处理甲图中A端,不可能在甲图中的B端探测到14C的存在B.处理乙图中A端,能在乙图中的B端探测到 14C的存在C.处理乙图中B端,能在乙图中的A端探测到14C的存在D.处理甲图中B端,能在甲图中的A端探测到14C的存在30.将某植物的胚芽鞘(图一)放在单侧光下照射一段时间,然后取胚芽鞘尖端以下部位制成临时装片(图二),据图得出以下结论,其中错误的是( )A.生长素通过促进细胞的伸长来促进植物的生长B.由于b侧细胞较长,所以单侧光来自b侧C.如果图一植物横放,a侧位于远地侧D.图二可以说明胚芽鞘尖端以下部位细胞发生了弯曲二、非选择题31(09安徽卷)Ⅱ.某生物兴趣小组调查发现,在黄瓜幼苗期喷洒一次乙烯利溶液(100~200mg· L-1),可促进多开雌花,提高黄瓜产量。但乙烯利浓度低于或高于这个范围时,其作用效果尚不清楚。请设计实验,探究乙烯利浓度对黄瓜开雌花数量的影响。材料用具:2~3片真叶的盆栽黄瓜幼苗若干、乙烯利溶液(300mg·L-1)、蒸馏水、喷壶……方法步骤:(1)将黄瓜幼苗平均分成A、B、C、D四组。(2) 。(3) 。(4)连续观察6周,记录并统计 。实验结果预测:(请在图中将预测的结果以折线的形式表示)答案:Ⅱ.(2)用蒸馏水稀释乙烯利溶液,配置成4种浓度(要求在0~100mg·L-1、100~200mg·L-1、200~300mg·L-1三个区间各至少取一种浓度)。(3)取等量上述各浓度乙烯利溶液,用喷壶分别喷洒各组黄瓜幼苗一次。(4)各组雌花数(或各组每株平均雌花数)实验结果预测:如配置的浓度为0、50、150、250mg·L-1,折线图为(要求在横坐标上注明上述(2)配置的浓度)32.(09山东卷)智能温室无土栽培作物,易于管理,优质高产。该项技术广泛应用于现代农业。(1)无土栽培所用营养液中的无机盐在植物体内的作用是_____________和________。植物因种类和生长发育阶段不同对无机盐的需求也不同,所以应视具体情况调整____________。供作物__________性吸收无机盐离子。(2)营养液中某些无机盐离子浓度比根细胞内的低,植物仍可通过____________方式吸收。若栽培池内较长时间通气不畅,作物根部可能出现的症状是___________,其生理原因是____________。(3)下图表示温室内光照强度(E)与作物光合速率(v)的关系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下,当EC时,可采取____________措施,保证作物的最大光合速率,如遇连阴天,温室需补光,选用____________光最有效。(4)用适宜浓度的2,4,-D处理番茄花蕾可提高坐果率。请设计实验方案,确定施用2,4-D的最适浓度。______________________________________________。33.(09浙江卷)回答下列Ⅰ、Ⅱ小题:Ⅰ.(14分)请回答下列有关赤霉素的问题:(1)赤霉素有促进细胞分裂的作用。用适宜浓度的赤霉素处理植物芽尖细胞,其细胞周期的 期明显变短,此时期分子水平上所发生的变化主要是 和 。(2)植物体内赤霉素的合成主要在未成熟的种子、幼 根和幼芽等 的部位。用赤霉素多次喷洒水稻植株后,引起其生长速度过快,将导致稻谷产量 。(3)赤霉素促进茎的伸长主要与细胞壁的伸展性有关。有人进行了CaCl2和赤霉素对某植物种子胚轴生长速率影响的实验,结果如右图所示。由图分析可知,一定浓度的CaCl2溶液对细胞壁的伸展起 作用;加入赤霉素溶液的时间在图中的 (A点、B点、C点)。根据上述实验分析赤霉素促进茎伸长的可能原因是 。34.(09海南卷)为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”,某同学进行了以下实验:①选取健壮、生长状态一致的幼小植株,分为甲、乙、丙、丁4组,甲组植株不做任何处理,其他三组植株均切除顶芽。然后乙组植株切口不做处理;丙组植株切口处放置不含生长素的琼脂块;丁组植株切口处放置含有适宜浓度生长素的琼脂块。②将上述4组植株置于相同的适宜条件下培养。回答下列问题:(1)各组植株侧芽的预期生长情况分别为:甲组_ ___;乙组_ ___;丙组___ _;丁组_ ___。(2)比较甲组与乙组的预期结果,能够说明__ __。(3)比较乙组和丙组的预期结果,能够说明__ __。(4)比较丙组和丁组的预期结果,能够说明__ __。(5)顶芽产生的生长素抑制侧芽生长的原因是__ __。35. (2009东城5月)某课题研究小组为探究生长素类似物——萘乙酸(NAA)的生理作用,用玉米试管苗进行了相关实验,实验数据如下:(1)由上表可知此实验的目的是探究___________________________。(2)从表中数据能否确认0.2mg/L,即是该实验最适宜的浓度?_________(填“能”或“不能”)理由是____________________________________。(3)萘乙酸是生产上常用的生长素类似物,除本实验的应用外,请写出生长素类似物在农业生产中的另外两个方面的应用:__________________;__________________。36. (2009淄博5月) 单侧光照射,植物会表现出向光性。已知该特性与生长素的横向运输有关,请利用所提供的实验材料,设计两组实验方案证明尖端存在着生长素的横向运输。要求:用图解和必要的文字说明展示(只画出实验开始时的状态)。示例:植物向光弯曲与尖段有关的实验设计(见右图)实验材料:玉米胚芽若干、光源、琼脂块、云母片、刀片等。37. (08宁夏28)回答下列Ⅰ、Ⅱ题:Ⅱ、在用生长素促进某植物枝条生根的实践过程中,发现枝条生根情况不一,分析其原因,认为可能与生长素的浓度有关。请据此拟定一个相关研究的课题,要求写出课题名称及相关研究中的观察指标和影响这一指标的因素。[解析]II本题考查研究性学习的能力。拟定研究课题时,主要抓住“生长素浓度”与“枝条生根”的关系这一关键,“不同的生长素浓度”就是自变量,生长素浓度不同影响结果就可能不同。“枝条生根情况”就是因变量,观察生根情况时注意可以过程生根的数量也可以观察根的长度等。只有对实验设计中的基本方法熟悉才可以准确的确定各种变量。38.自然生长的植物在果实成熟过程中,各种激素都有明显变化。某实验小组测定了苹果等果实成熟过程中激素的动态变化,如图所示,具图回答以下问题。(1)从图中可知细胞分裂素与生长素都能促进植物的生长。从细胞学基础来分析植物的生长,说明生长素主要通过促进 而促进植物生长,细胞分裂素主要通过促进而促进植物生长。(2)从图中还可知除了生长素能促进细胞伸长外, 也可能具有此作用。两者的关系可用下图表示。1 图示中X表示赤霉素对生长素的分解具有________________作用,这种作用很可能是 通过降低该过程中________的活性实现的。所以赤霉素促进茎秆伸长主要是通过提高含量来实现。2 对于完整的胚芽鞘来说,赤霉素的作用部位主要是 ,生长素主要的作用部位是 。③赤霉素与生长素表现出激素间相互作用类型中的________________作用。(3)在果实成熟过程中含量升高的激素是 。(4)以上两图中各种激素的动态变化可以说明植物的生长发育过程是 的结果。39. 将燕麦幼苗的胚根及芽的尖端4mm切去,再将剩余的10mm的胚根及胚芽每10条一组分别放入不同浓度的生长素溶液(单位:mol·L—1)中,保持在25℃下培养2d后,测量胚芽和胚根的平均长度,下图显示实验结果,回答下列问题:(1)切去胚芽及胚根尖端部分的原因是 。(2)实验中盛有不同浓度生长素溶液的小培养皿必须加盖,其原因是 。(3)根据实验数据可得出促进胚根生长的最适生长素浓度是 ,胚芽伸长的最长长度是 。(4)根据实验数据还可得出对生长素敏感程度更高的是 。参考答案:1. 答案:A解析:植物顶端优势是指植物的顶芽优先生长,而侧芽的生长受抑制的现象,其原因是顶芽产生的生长素向下运输,积累在侧芽部位,侧芽部位生长素浓度升高,生长受抑制。2. 答案:D解析:生根粉在低浓度时会促进生根,高浓度则抑制生根,但浓度过低,所生的根又过少,因此正确的做法是先用不同浓度进行预实验,然后再在预实验的基础上设计细致的实验,找到该植物适宜的使用浓度。3. 答案:B解析:因为生长素在低浓度时促进生长,高浓度时抑制生长,所以胚芽鞘去顶静置一段时间后,将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧,一段时间后测量、记录的弯曲度应如图b所示。在低浓度时都弯曲,但在高浓度时弯曲的角度不可能超过90°(如 a),也不可能超过一定浓度就弯曲度就不变(如c),d与高浓度时抑制生长不相吻合。所以B正确。4. 答案:A解析:叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素,两者的比例决定了叶片的颜色,叶绿素若被降解含量减少,类胡萝卜素比例增大,叶片就会变黄,反之,叶片变黄将可延缓。5. 答案:A解析:芽对生长素的敏感度不高,所以随尖端数量增多,生长素含量增多,生长增快,弯曲角度增大。6. 答案:B解析:本题考查了吲哚乙酸(植物生长素)的相关知识。吲哚乙酸主要在幼嫩的芽、叶和发育着的种子中合成,相对集中地分布在生长旺盛的部分,如胚芽鞘;吲哚乙酸是一种化学物质,不是蛋白质;色氨酸是一种氨基酸,氨基酸都有一个相同的结构式:一个C上通过化学键连着一个羧基、一个氨基、一个氢和一个R基团,R基团中也有可能有羧基或氨基,所以色氨酸至少含有一个氨基和一个羧基,B选项正确。7. 答案:A解析:本题考查植物激素的应用。不同植株的枝条情况也会不一样,比如幼芽的数量等都会影响生长素的产生。所以③使同种植物的扦插枝条产生相同生根效果的2,4-D浓度应该不相同④极性运输并不是由重力影响的,是从形态学上端向形态学下端运输,所以在太空失重状态下植物激素可以进行极性运输。8. 答案:C9. 〖解析〗考查了学生的识图分析能力。将一段燕麦的茎放在一定浓度的生长素溶液中,生长素会促进细胞的生长,细胞中液泡变大,吸水能力增强。而图中所示的细胞数目曲线没有发生变化,说明细胞数目没有增加,由此可判断细胞重量的增加主要来自于植物细胞对水分的吸收。答案:A10. 〖解析〗考察的是生长素的两重性的特点,高浓度是抑制生长,低浓度的时候是促进生长的,对于根来说具有向重力性,茎有负重力性,答案:B11. 【解析】考察的是生长素类似物的作用,是对生长素作用的一个延伸的考察,从表中对于类似物的作用只是促进番茄发育的作用,最适的浓度范围是20-25之间。答案:D12. [答案]A[解析] 根的背光性与顶端优势能够证明生长素的两重性,但茎的背地性不能体现生长素的两重性,因为茎的近地侧与远地侧的生长素都促进生长,只是快慢不同而已;草莓果实的自然生长过程与生长素和乙烯都有关,生长素主要是促进生长,乙烯主要是促进成熟。成熟的梨能催熟未成熟的柿子,主要是乙烯的作用。13. [答案]B[解析] A选项左边的向右弯曲、右边的向左弯曲;B选项两组同时向右弯曲;C选项左边向左弯曲、右边向右弯曲;D选项左边向右弯曲、右边直立生长。14. [答案]C[解析] 无子蕃茄的获得要先套袋、再涂抹一定浓度的生长素,开花后要继续套袋防止外来花粉的干扰;无子西瓜的获得是多倍体育种,整个过程不需要套袋,但要二倍体的花粉刺激才能形成无子西瓜。15. [答案]B[解析] 受单侧光的影响,b侧的生长素> a侧的生长素;中间的图由于云母片的作用,导致生长素不能横向运输,以至c侧的生长素=d侧的生长素;单侧光不会影响琼脂块上的生长素的分布,所以e侧的生长素=f侧的生长素。所以选B。16. 〖解析〗此题综合性较强,综合考查必修二中基因与性状的关系及基因突变的特点和必修三中植物激素部分,中难题。用生长素极性运输抑制剂处理拟南芥,出现类P基因突变体的性状,可推测出要么是生长素与花的发育有关(A),要么是生长素的极性运输与之有关(B),P基因可能与生长素极性运输有关(C)。而由于基因突变的不定向性,故特定的因素不可能诱发特定的基因突变,故D选项错误。答案:D17. 〖解析〗燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与生长素的特性有关,与光照方向无关;顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成并不受到抑制;草莓果实的自然生长过程与生长素和乙烯等多种激素有关;温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式不是主动运输,在植物体内才是〖点评〗本题考查生长素的运输方式、作用特点的知识,难度不大答案:B。18. 【解析】:靠近地面一侧较远离地面一侧生长素浓度高,根向下弯曲生长;远离地面一侧较靠近地面一侧生长素浓度低,茎向上弯曲生长,体现了根向地性和茎背地性答案:A19. 【解析】:将生长素正确处理过的插条,置于适宜的条件下,两端都生根,形态学下端数量较多答案:B20. 〖解析〗表现出顶端优势的原因是顶芽产生的生长素大量地向下运输,积累在侧芽周围,从而抑制了其生长。所以侧芽周围生长素浓度高于顶芽,且起抑制作用。答案:C21. 〖解析〗此题考查生长素的作用及作用特点。生长素能促进扦插枝条生根;生长素的作用特点是低浓度促进生根,高浓度抑制生根。芽较多的嫩枝生长素相对较多,促进生根;生长素的作用与浓度有关,与时间无关;生长素有一定的毒性,应妥善处理废液;根据生长素浓度与其作用的相关曲线可知,在最适浓度两侧有两种浓度对生根速度的影响效果是相同的。答案:ACD22. 【解析】:考察的是生长素的分布与运输情况,生长素是极性运输,产生生长素的部位是胚芽鞘的尖端,受单侧光的照射可以产生向光弯曲的现象,对与尖端下部来说,向光侧比背光侧生长素的浓度低。答案:A23. 【解析】:考察的是生长素的分布不同影响弯曲,主要是把握的是不是单侧光的照射,第一种情况是单侧光照射,向右弯曲生长,第二种情况没有单侧光照射,直立生长,但三种情况是单侧光照射,弯向盒开口方向生长答案:D24. 【解析】考查的是生长素的作用,对于生长素来说,具有两重性,根的向地性是生长素两重性的一个体现,对于茎来说不具有两重性,a测在OB段的话,那么b侧就只能在BD段,比a侧生长素浓度高,促进作用比b侧强。答案:C25. 【解析】考查的是生长素的作用,生长素能够促进生物的生长,促进果实的发育促进扦插枝条的生根。答案:D26. 【解析】考查的是生长素具有两重性,既能促进生长,也能抑制生长,既能防止落花落果,也能疏花蔬果,既能防止落叶,能促进落叶答案:B27. 【解析】考查的是生长素的曲线,对于生长素能够促进生长长也能抑制生长,对于根来说抑制生长的范围是大于d,促进生长的范围是ad。答案:A28. 【解析】考查的是影响生长素分布的因素,对于生长素来说,影响因素 主要是重力和单侧光的照射,对于植物倒伏后,引起生长素分布不均的原因是重力的影响,使背地侧的生长素浓度低,生长速度慢答案:B29. 【解析】考查的是生长素的运输方式,生长素的运输是极性运输,只能由形态学的上端向形态学的下端进行运输,所以对于本题来说,甲图A是形态学的上端,B是形态学的下端,同理乙图B上端,A是下端,所以甲图只能由A到B,乙图只能由B到A.答案:C30. 【解析】因为由于b侧细胞较长,故生长素含量较a侧高。这因单侧光可以促进生长素的横向运输,从向光侧运到背光侧,故可知单侧光来自a侧答案:B31. 解析:Ⅱ本题考查通过设计实验,来探究乙烯利浓度对黄瓜开雌花数量的影响。因此设计实验时应遵循对照性原则、科学性原则和单一变量原则。因此步骤。(2)用蒸馏水稀释乙烯利溶液,配制成4种浓度(要求在0~100mg·L-1 、100~200mg·L-1、200~300mg·L-1三个区间各至少取一种浓度)。(3)取等量上述各浓度乙烯利溶液,用喷壶分别喷洒各组黄瓜幼苗一次。(4)观察记录并统计各组雌花数(或各组每株平均雌花数)。实验结果预测:如配制的浓度为0、50、150、250 mg·L-1,折线图为32. 答案:(1)细胞的组成成分 调节植物的生命活动 营养液中无机盐的组成和比例(营养液的配方) 选择(2)主动运输 根变黑(烂根) 根进行无氧呼吸,细胞内积累酒精(3)增大光照强度 CO2浓度 遮光 红(蓝紫)(4)①将生长状况相同的番茄平均分成若干组②配置对应组数的系列浓度梯度的2,4,-D溶液③分别用不通浓度的2,4,-D溶液处理对应组的番茄花蕾④统计分析不同处理组的番茄坐果率,确定最适施用浓度解析:本题考查的知识点如下:1.组成细胞的化合物中的无机盐的作用以及物质的跨膜运输的等相关问题2.影响光和作用速率的因素3.其他植物激素的相关实验设计1. 组成细胞的化合物中的无机盐的作用以及物质的跨膜运输的等相关问题(第(1)(2)小题)题中在无土栽培所用营养液中的无机盐的作用是①构成细胞的组成成分②调节植物的生命活动;植物因种类和生长发育阶段不同对无机盐的需求也不同,所以应视具体情况调整无机盐的组成和比例,以便供作物选择性的通过主动运输的方式吸收无机盐离子;栽培池内较长时间通气不畅,所以根会进行无氧呼吸产生酒精而毒害植物,这样作物根部可能出现变黑、腐烂等症状!2.影响光和作用速率的因素(第(3)题)本题以图示的形式反映了随着光照强度的变化光和作用速率的变化。在曲线中在B点以前主要是图中横坐标所示的因素在影响光合作用的速率,本题中即为光照强度;在B—C之间影响光和作用速率的因素是除横坐标以外的因素,如温度,CO2、水分、无机盐等,但本题中的前提是温度、水分和无机盐均适宜的条件下,故而此时限制光和作用速率的主要因素是CO2;C点以后,光照过强会导致气孔关闭,降低光和作用速率,欲保证作物的最大光合速率可以适当遮光;如遇连阴天,温室需补光,选用红光、蓝紫光最有效,因为色素主要吸收这段波长的光。3.其他植物激素的相关实验设计(第(4)题)本实验设计思路较简单,只要设置一系列浓度梯度的2,4,-D溶液来处理番茄花蕾,通过统计坐果率来判断最适浓度即可33. 答案:Ⅰ(1)分裂间 DNA复制 有关蛋白质的合成(2)生长旺盛 降低(3)抑制 B点 赤霉素降低了细胞壁上Ca2+的浓度解析:Ⅰ本题考查有关赤霉素的知识。(1)因为赤霉素能促进细胞分裂,用适宜浓度的赤霉素处理植物芽尖细胞,其细胞周期的分裂间期明显变短(分裂间期),此时期分子水平上所发生的变化主要是DNA的复制和蛋白质的合成。(2)植物体内赤霉素的合成主要在未成熟的种子、幼 根和幼芽等生长旺盛的部位。用赤霉素多次喷洒水稻植株后,引起其生长速度过快,从而导致稻谷产量降低。(3)由图分析可知,使用CaCl2后生长速率将下降,因此,一定浓度CaCl2的溶液对细胞壁的伸展起抑制作用;加入赤霉素溶液的时间在图中的B点。根据上述实验分析,赤霉素促进茎伸长的可能原因是赤霉素降低了细胞壁上Ca2+的浓度。34. 答案:(1)生长受抑制 生长 生长 生长受抑制(每空1分,共4分)(2)顶芽生长抑制侧芽的生长(1分)(3)琼脂块对侧芽生长没有影响(1分)(4)对侧芽生长起抑制作用的是生长素(1分)(5)顶芽产生的生长素向下运输、在侧芽处积累较多,侧芽对生长素浓度比较敏感,使侧芽生长受到抑制(2分)35. [答案] (1)萘乙酸促进玉米试管苗生根的最适浓度(2)不能;缺少小于0.2mg/L的浓度设置(3)促进果实发育;防止落花落果[解析] (1)由题干可以探究的生长素类似物的生理作用,再根据表中的观察指标,可以确定,此题研究是的萘乙酸促进玉米试管苗生根的最适浓度。(2)由于小于0.2mg/L的浓度对根的影响不能确定,所以不确认最适浓度为多少。(3)除了促进生根以外,还可以促进果实发育;防止落花落果等【评分细则】每空2分,(1)合理即给分;(2)合理即给分;(3)顺序可调,合理即给分。【失分警示】不能根据表中的数据,对实验的目的做出明确的判断。36. [答案][解析] 要证明尖端存在着生长素的横向运输,要找准自变量与因变量。设置实验时要实验组要设法阻断生长素的横向运输,同时因变量生长素的含量要能够检测。【评分细则】每画对一个图2分。注意文字说明,没有文字说明扣1分。【失分警示】 认真分析题意,找出自变量与因变量,同时注意自变量的可控性与因变量的便于检测的特点。37. 答案:Ⅱ、(7分)探究生长素浓度对该植物枝条生根的影响观察指标:生根数量(或长度) 影响这一指标的因素:生长素浓度(合理答案都给分)38. 解析:结合所学知识和图,可知,生长素主要通过促进细胞的伸长,细胞分裂素促进细胞的分裂来共同促进植物的生长。在细胞伸长时期,除了生长素的含量较高以外,赤霉素的含量也很高,说明赤霉素和生长素在促进植物生长方面具有协同作用。由第二个图可知,赤霉素主要影响生长素的合成与分解,从而提高生长素的含量,再来促进细胞的伸长。要提高生长素的含量,除了促进合成以外,还可以抑制生长素的分解。在果实成熟过程中明显升高的激素是乙烯。以上共同说明植物的生长过程受到多种激素相互协调、共同调节答案:(1)细胞伸长 细胞分裂 (2)赤霉素 ①抑制 酶 生长素 ②胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端以下部位 ③协同 (3)乙烯 (4) 多种激素相互协调、共同调节的39. 解析:本实验要观察不同浓度生长素对胚芽、胚根生长长度的影响,所以进行实验前应该对材料进行处理,将本身可能产生生长素的地方切除。另外,培养皿中水份的蒸发也会造成生长素浓度的改变,影响实验的结果。从图中可以很容易得出后三问的结果。答案:(每空1分,共6分)(1)胚芽、胚根的尖端都能产生生长素,对实验造成干扰(2分) (2)避免水分蒸发影响溶液浓度变化 (3)10—10mol·L—1 6mm (4)根方案一:方案二:图一ba图二A B C D21世纪教育网(原课件中心网站) www.21cnjy.com 第 21 页 共 21 页 展开更多...... 收起↑ 资源列表 三大营养物质的代谢.doc 人体生命活动的调节和免疫.doc 任何高等动物生物神经和体液调节.doc 植物激素.doc 生物的物质和结构基础.doc 生物的生殖和发育.doc 细胞工程.doc 细胞的增殖、分化、癌变和衰老.doc 遗传.doc 酶,ATP植物代谢.doc