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必修③
第一章 生物科学和我们
对应训练
1.某滩涂是丹顶鹤的栖息地之一，在该滩涂地建立丹顶鹤自然保护区的主要目的是 （ ）
A.对丹顶鹤和它们的生存环境就地保护 B.加入“世界生物圈保护区网”
C.将丹顶鹤迁入保护区进行迁地保护 D.防止滩涂生态环境的污染
答案 A
2.紫茎泽兰是外来入侵种，如果让其自然生长繁殖若干年后，与原产地紫茎泽兰相比 （ ）
A.基因库变化相互影响 B.性状始终保持一致
C.很快产生生殖隔离 D.进化方向发生变化
答案 D
对应训练
3.流行性感冒病毒（简称流感病毒），分为甲、乙、丙三类型，最常见的是甲型。甲型流感病毒又可分为许多不同的亚型，有的亚型感染人，引起流感，有的亚型感染鸡、鸭等禽类，引起禽流感。2004年的“禽流感”，是由甲型流感病毒引起的禽类传染病，主要发生在鸡、鸭、鹅、鸽子等身上。下列有关叙述正确的是 （ ）
A.流感病毒的甲、乙、丙三种类型是基因重组产生的
B.甲型流感病毒一定含有C、H、O、N四种元素，不一定含有P元素
C.只能通过高温才能杀灭甲型流感病毒
D.甲型流感病毒与鸭、鹅、鸽子等动物的关系属于寄生关系
答案 D
4.（改编题）研究表明：引起世界恐慌的“非典型肺炎”的病原体（SARS病毒）是一种冠状病毒，结构如图所示。下列有关该病毒的叙述，正确的是 （ ）
A.SARS病毒体内仅有A、T、C、G四种碱基 B.SARS病毒属于原核细胞构成的生物
C.SARS病毒能在培养基上生长增殖 D.SARS病毒进入人体后，人体能产生特异性抗体
答案 D
对应训练
5.将一个刚出芽的马铃薯块茎切成大小相同的6块，每块均带有芽眼。取6个同样大小、质地相同的小花盆，分别装满同样的沙土，将每块分别埋于6个小花盆的沙土中5 cm深处，按下表要求连续管理培植20天。请回答：
花盆号 温度 光照 水 其他
1号 20 ℃ 充足 适量 -
2号 20 ℃ 黑暗 适量 -
3号 5 ℃ 弱 适量 置于冰箱内
4号 20 ℃ 较暗 适量 -
5号 20 ℃ 充足 大量 排水孔堵死
6号 20 ℃ 充足 不浇水 -
（1）本实验的主要目的是研究 、 、 等非生物因素对马铃薯生长的影响。
（2）预期生长状况最佳的是 号花盆中的马铃薯。
（3）3号花盆中的马铃薯生长不良的主要原因是 偏低，从而影响了 。如果经过较长时间后3号长出了幼苗，预计会出现“黄化”现象，因为 。从基因型与表现型的关系分析，说明了
。
（4）马铃薯的这种繁殖方式属于 ，其特点是 。若要培育马铃薯新品种，措施是 。
（5）5号花盆中的马铃薯最终死亡，原因是 ，相应的反应式可表示为 。
（6）6号花盆的结果说明了 。
答案 （1）光 温度 水 （2）1
（3）温度 酶活性 光照较弱，不能形成叶绿素 表现型是基因型与环境共同作用的结果 （4）无性繁殖（营养繁殖） 繁殖速度快，有利于保持亲本性状 让其有性生殖，再选择优良品种进行无性生殖 （5）缺氧、能量供应不足、有毒物质积累 ?C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量
（6）没有水，生物就无法生存
酸雨对陆生植物影响的考查
例 （2007年上海生物，41）酸雨是指pH小于5.6的酸性降水，是多种酸性污染气体溶于大气中的水分后，产生硫酸或硝酸等化合物，然后随着雨点降落下来而成。某生物探究小组为了解酸雨对陆生植物的影响，设计了一个模拟实验方案。
（1）目的原理：大气中的SO2是酸雨形成的主要原因之一。在实验室中以SO2模拟酸雨，研究不同SO2量对两种植物幼苗生长的影响，从而了解自然界中酸雨对植物的危害。
（2）实验材料
①实验装置如下图。
②甲、乙两种植物的种子、SO2气体、气体流量计（控制充气量）、蒸馏水、植物培养液等。
（3）实验步骤
①取5套实验装置并编号，设立 和 。
②甲、乙两种植物的种子发芽后，取已长出一片真叶的幼苗若干株，分别直立于盛有植物培养液的玻璃皿中，并放入各实验装置的容器内，如上图所示。
③按图装配好实验装置。
④ 。
⑤关闭实验装置活塞，将装置置于 、 的环境下，在第5天统计各组两种幼苗的死亡数，并计算死亡率。
（4）实验结果：
①实验结果如下表：
编号 1 2 3 4 5
SO2量 C1 C2 C3 C4 C5 CO
死亡率（%） 甲 0 10 40 80 0
乙 0 0 20 40 0
②在下面画出直方图，比较甲、乙两种植物幼苗的存活率。
（5）讨论：从结果可知，
。
（6）实验拓展：在“酸雨对陆生植物影响的模拟实验”的研究中，除本试题的“方法”与“指标”外，请你另外设计方案，填入下表。
模拟产生酸雨的方法 植物受影响的指标
答案 （3）实验步骤
①实验组 对照组
④向四套实验装置的容器中充入不同量的SO2气体；对照组应充入空气
⑤适宜的温度 光照
（4）实验结果
（5）讨论：SO2浓度越高，对植物生长影响越大，但不同植物受影响的程度不同，间接说明酸雨对自然界植物的影响
（6）实验拓展
配置不同浓度的硫酸、盐酸或者硝酸溶液作为模拟酸雨 对种子发芽率的影响对植物生长发育的影响 植物出现其他不正常生长现象
变式训练
下列有关环境污染和破坏的叙述，正确的是 （ ）
①造成温室效应的主要原因是煤、石油、天然气的大量燃烧
②造成臭氧层空洞的主要原因是人们大量使用了氟利昂等制冷剂
③酸雨形成的主要原因是森林被大量破坏
④造成水体富营养化、藻类大量繁殖，主要是由于有毒物质在生物体内的积累和浓缩
A.①②③④ B.①②④ C.①② D.②③④
答案 C
1.（2008年广东，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他病原体感染 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.①②③
答案 C
2.（2007年江苏高考）某自然保护区以国家一级重点保护动物东北虎和其生存环境为保护对象，近年来发生了几起进入保护区内的家畜被虎捕食、人被虎咬伤的事件。最合理的应对办法是 （ ）
A.加强虎的生存环境保护，尽量减少人为干扰
B.捕获肇事虎，送动物园或动物救护中心进行迁地保护
C.捕获肇事虎，放归其他自然保护区
D.人工增投家畜，满足虎捕食需要
答案 A
3.（2006年广东高考，10）鼎湖山是我国建立的第一个国家级自然保护区，因其完整保存了具有400多年历史的地带性植被——南亚热带季风常绿阔叶林，被中外科学家誉为“北回归线沙漠带上的绿洲”。建立该自然保护区的主要目的是为了保护 （ ）
A.物种 B.种群 C.群落 D.生态系统
答案 D
4.（2006年江苏高考，10）关于生物多样性的保护，正确的是 （ ）
A.自然保护区的功能是接纳各地迁移和捕来的野生动物并加以保护
B.鼓励人们进入保护区，给鸟类建巢、喂食
C.迁地保护就是把大批野生动物迁入动物园、水族馆等进行保护
D.对于珍稀濒危物种，禁止一切形式的狩猎和买卖
答案 D
探究实验的分组及结果讨论
样题细研
探究癌基因或衰老基因的位置——在细胞核内还是细胞质内？写出实验的基本思路、描述指标及所有可能的情况？
。
答案 方法思路：先核质分离后重组细胞。
描述指标：癌细胞或细胞衰老的特征，但应具体题目具体分析。
结论：①在细胞核中；②在细胞质中；③同时存在，单独作用；④同时存在且核质基因相互作用，但不能都不存在
变式训练
探究含“三聚氰胺”的牛奶（A表示）与不含蛋白质的假牛奶（B表示）相比的危害性高低，实验设计应分几组？可能结论有哪些？
。
答案 应分三组，增加正常牛奶组C作对照。
结论：①危害大；②危害相同；③危害小，但比正常牛奶大；④无危害，与正常牛奶相同
1.病毒是地球上最小的一类生物，它与“电脑病毒”相似之处是 （ ）
A.都有细胞结构 B.都可自我复制
C.都是人为制造 D.都会通过互联网快速传播
答案 B
2.（2009年镇江模拟）下列有关病毒的叙述，正确的是 （ ）
A.大多数植物病毒为DNA病毒，大多数动物病毒为RNA病毒
B.病毒的囊膜决定了病毒抗原特异性
C.在人工培养基上一般不能培养病毒
D.一种病毒一般可以同时感染动物细胞和植物细胞
答案 C
3.（2009年惠州模拟）下列说法错误的是 （ ）
A.SARS病毒的遗传物质是RNA
B.人体内存在两种遗传物质，即DNA和RNA
C.目前，人类还没有找到对付病毒的高效“武器”
D.翻译病毒基因组将为开发抗病毒药物提供新思路
答案 B
4.研究生物学问题的方法有：①推论；②结论；③问题；④实验；⑤观察；⑥假设。其研究的步骤一般是 （ ）
A.③⑥①④⑤② B.③⑥④⑤①②
C.⑤③①⑥④② D.⑤③⑥①④②
答案 D
5.判断下列说法，正确的是 ( )
A.单细胞生物由一个细胞构成，所以细胞只是单细胞生物体结构和功能的基本单位
B.我们的身体由几亿个细胞构成，但单个细胞不能完成一项生命活动，所以细胞是人体的结构单位，但不是功能单位
C.细胞是最基本的生命系统
D.我们复杂的生命活动是由器官或系统完成的，所以人体生命活动的基本单位是器官或系统
答案 C
6.下列有关生物学实验操作材料、条件等方面的叙述，正确的是 （ ）
A.“探究水族中的群落的演替”实验中，水族箱应放在黑暗密室中
B.“观察细胞有丝分裂”实验中，洋葱根尖细胞用吡罗红或派洛宁染色
C.“探究酵母菌种群数量动态变化”实验中，用培养液培养酵母菌
D.“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验中，叶绿体和线粒体都不需染色
答案 C
7.（2009年盐城质检）合理利用生物科学与技术保护动物的措施，正确的是（多选） （ ）
A.禁止猎杀一切动物 B.实施再引进工程
C.引入到无天敌的环境中 D.采用人工繁殖技术
答案 BD
8.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，得到的无子番茄果实平均质量见下表。
2，4-D浓度（mg/L) 0 5 10 15 20 25 30 35
无子番茄平均质量（g/个） 0 13.5 26.2 46.5 53.6 53.7 43.0 30.2
据表可得出的结论是 ( )
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诱导无子番茄的最适浓度范围为20～25 mg/L
答案 D
9.取厚度差不多的阳生植物、阴生植物和水生植物的叶片各一张，用孔径相同的打孔器获取相同数目的小圆片，经抽真空后分别沉入3支盛有等量自来水的试管底，置于同温同压和相同光照强度下，如图所示。如果3号试管内的小圆片最先浮出水面。最可能的原因是 （ ）
A.水中缺少CO2 B.1、2号植物细胞因水中缺少O2而窒息
C.1、2号小圆片比3号超重太多 D.3号小圆片光合速率最大
答案 D
10.（2009年淄博模拟）为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的某种物质，用胚芽鞘和琼脂块等材料进行实验时，对照实验的设计思路是 ( )
A.完整胚芽鞘分别置于单侧光照射下和黑暗条件下
B.胚芽鞘尖端和未放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧
C.未放过尖端的琼脂块和放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧
D.胚芽鞘尖端和放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧
答案 C
11.为验证光是植物生长发育的必要条件，设计如下实验：选择生长状况一致的小麦幼苗200株，随机均分为实验组和对照组，分别处理并预期结果。下面是关于实验组或对照组的处理方法和预期结果的几种组合，其中正确的是 （ ）
①实验组 ②对照组 ③黑暗中培养 ④在光下培养 ⑤生长良好 ⑥生长不良
A.②③⑤ B.①③⑥ C.①④⑤ D.②④⑥
答案 B
12.为了解某种特定激素对小龙虾行为反应的影响，你认为下列不恰当的操作是 （ ）
A.将小龙虾按性别分成两组，雄性组注射该激素，雌性组作为对照
B.随机分配小龙虾到实验组和对照组，使两组的性别比例大体一致
C.实验组注射特定激素，对照组在相同部位注射等量的激素溶液的溶剂
D.实验组与对照组应置于相同环境下饲养，喂养等量的饲料
答案 A
13.（2009年南通调研）某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系。他取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜，用直径1 cm的打孔器打取小叶圆片各10片，并设法抽去气体使之下沉，置于光下。取100 mL三角瓶4个，编号1～4，按下表操作（光照、温度相同且适宜）并记录结果。下列评价或修正不合理的是 （ ）
编号 实验处理 30 min内上浮叶 圆片数（片）
叶圆片来源 叶圆片数（片） 自来水（ mL） NaHCO3（g）
1 A 10 40 0 2
2 B 10 40 1 6
3 C 10 40 3 4
4 D 10 40 5 5
A.自变量二氧化碳浓度的控制不严格 B.只要控制光照、温度相同即可
C.实验材料本身存在的差异会影响实验结果 D.制备的叶圆片在投入三角瓶之前应放于黑暗处
答案 B
14. SARS病毒外表的突起是一种S蛋白，其中含有2个被称为HR1和HR2的氨基酸序列片段。只有当HR1和HR2由彼此分离转为相互缠绕时，病毒才能与靶细胞紧密结合，将自己的RNA注入靶细胞，从而导致人体感染，最后导致患病。
（1）SARS病毒侵染靶细胞的过程： →注入→复制合成→ → 。
（2）SARS难以预防和治疗，根本上的原因是
。
（3）科学家在实验室中培养SARS病毒 （能或不能）利用一般培养基，原因是 。
（4）经研究发现，SARS病毒是由果子狸传播给人类的，因此人体细胞膜表面的 极有可能与果子狸细胞的相同。
答案 （1）吸附 组装 释放
（2）SARS病毒的遗传物质是易发生突变的单链RNA
（3）不能 病毒只能在活细胞中才能增殖后代
（4）病毒受体
15.生活有许多问题，需要我们仔细地观察，创造性地思维和实践。中学生需要加强创新精神的培养，课题“延长玫瑰切花保鲜期的探究”就是一例。
（1）提出问题，进行推测
插在水中的玫瑰花过几天就凋谢了，怎样让鲜花开得更久？观察凋谢的玫瑰花茎部的切口，发现有发黑和腐烂现象，这是由于 。由此推测，玫瑰切花凋谢的原因可能是 。
（2）查阅资料，获取信息
针对提出的问题，查阅有关资料，发现海藻酸钠是比较合适的实验药品，海藻酸钠又称海藻胶，白色或淡黄色粉末，溶于水，其水溶液与钙离子反应时可形成粘胶膜，且无毒，可用作食品添加剂，医药上作血浆代用品、止血剂、胶囊等。
根据以上信息，选择海藻酸钠作为延长玫瑰切花保鲜期的比较合适的实验药品的主要依据是
。
（3）设计实验，实验探究
实验一 不同浓度海藻酸钠对玫瑰切花的保鲜实验
实验分为5组，第1组只用自来水处理，第2～5组分别用浓度为0.05 mol·L-1、0.10 mol·L-1、0.20 mol·L-1和0.40 mol·L-1?的海藻酸钠溶液处理。
实验过程：剪切玫瑰花的茎部→在酒精灯火焰上灼烧切口→将切口放入海藻酸钠溶液浸泡10分钟→放入1.2%氯化钙溶液浸泡10分钟→移入清水中→观察。
实验中，一位同学不小心将燃着的酒精灯打翻，正确的处理方法是 。
实验二 玫瑰花茎部切口处膜内外细菌总数检测
用无菌水洗下膜内和膜外的细菌，再用微生物培养技术分别进行计数。
（4）分析数据，得出结论
①实验一结果如图。
据图可以得出的结论是：
a.
;
b.
。
②实验二结果表明，经过海藻酸钠溶液处理的玫瑰花，茎部切口处膜外的细菌数大约是膜内细菌数的10倍，这说明玫瑰花茎部切口处的粘胶膜具有 的作用。
答案 （1）切口处微生物污染 微生物感染影响水分的吸收
（2）海藻酸钠溶液与钙离子反应可形成粘胶膜，且无毒
（3）撒细沙子扑灭或用湿布盖灭
（4）①a.0.10 mol·L-1的海藻酸钠对玫瑰切花的保鲜效果最好
b.海藻酸钠对玫瑰切花保鲜的适宜浓度范围是0.05～0.20 mol·L-1??
②阻止细菌通过（过滤细菌或抑制细菌）
第二章 生物个体的稳态
对应训练
1.下列各组化合物中全是内环境成分的是 （ ）
A.O2、CO2、血红蛋白、H+ B.H2O2酶、抗体、激素、H2O
C.纤维蛋白原、Ca2+、载体 D.Na+、HPO42-、葡萄糖、氨基酸
答案 D
对应训练
2.（2008年肇庆模拟）剧烈运动时，血浆中乳酸大量增加而pH基本不变。对此现象的解释不正确的是 （ ）
A.血浆是一种缓冲溶液体系 B.乳酸与NaHCO3反应生成弱酸H2CO3
C.H2CO3分解成CO2可经呼吸系统排出 D.大量乳酸进入血液后，马上被稀释或被彻底分解
答案 D
对应训练
3.下图为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图，下列叙述正确的是 （ ）
A.①③都必须通过消化系统才能完成
B.人体的体液包括内环境和细胞外液
C.细胞与内环境交换的④为养料和氧气
D.⑥可表述为：体内细胞可与外界环境直接地进行物质交换
答案 C
对应训练
4.下列关于内环境稳态的叙述，错误的是 （ ）
A.内环境的理化性质是相对稳定的
B.内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的
C.内环境的理化性质是恒定不变的
D.内环境稳态不能维持，机体的生命活动就会受到威胁
答案 C
5.稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，当稳态遭到破坏，必将引起 （ ）
A.酶促反应速率的加快 B.儿童患佝偻病
C.细胞代谢紊乱 D.成年人患肌无力病
答案 C
对应训练
6.如图表示人运动前后血液中乳酸浓度的变化曲线，请分析一下BC段变化的原因 （ ）
A.乳酸与NaH2PO4反应生成H3PO4 B.乳酸与血液中的O2发生氧化反应
C.乳酸与碳酸钠完全反应 D.乳酸与NaHCO3反应生成乳酸钠和碳酸
答案 D
7.（2009年苏州模拟）在健康人体的血浆中，［HCO3-］约为［H2CO3］的20倍，如果［HCO3-］/［H2CO3］＜15，立即发生酸中毒。此实例说明无机盐能够 （ ）
A.调节细胞的渗透压 B.调节细胞的pH C.组成细胞的结构 D.维护细胞正常形态
答案 B
考查引起组织水肿的原因
例1 根据下图判断，正确的描述是 ( )
①对于组织细胞的正常生理活动，过程a较过程b和c更为重要
②组织液中的CO2有害无益
③组织液中的物质是有变化的
④过程b或c受阻可导致组织水肿
A.①③ B.①② C.②④ D.③④
答案 D
变式训练
1.人体发生花粉等超敏反应时，引起毛细血管壁的通透性增加，血浆蛋白渗出，会造成局部 （ ）
A.血浆增加 B.组织液增加 C.组织液减少 D.淋巴减少
答案 B
内环境稳态的概念与意义
例2 人体中内环境稳态所包含的内容不包括 （ ）
A.线粒体基质中pH的相对稳定 B.血浆中各种化学成分的相对稳定
C.组织液温度的相对稳定 D.血浆渗透压的相对稳定
答案 A
变式训练
2.（2008年福州模拟）下列叙述与内环境稳态的实现，关系最不密切的是 （ ）
A.肾脏不时的排出内环境中多余的尿素、无机盐等
B.细胞不断地进行有氧呼吸
C.血液中的缓冲物质可以调节血浆的pH
D.肝脏储存的肝糖原在血糖浓度下降时水解为葡萄糖释放到血液中
答案 B
1.（2008年宁夏理综，4）长时间运动引起机体缺氧时，血液pH的变化趋势、引起pH变化的物质、能起缓冲作用的物质分别是 （ ）
A.降低、CO2、Na2CO3 B.降低、乳酸、NaHCO3
C.升高、CO2、H2CO3 D.升高、乳酸、NaHCO3
答案 B
2.（2007年上海，19）下列过程发生在人体内环境中的是 （ ）
A.神经递质与受体结合 B.葡萄糖脱氢分解产生丙酮酸
C.食物中的蛋白质经消化被分解成氨基酸 D.胰岛细胞合成胰岛素
答案 A
3.（2007年广东理综，53）人体内环境的稳态有赖于正、负反馈调节。总体来说，由正反馈调节完成的生理活动是 （ ）
A.体温的维持 B.血糖浓度的稳定 C.水盐平衡的调节 D.凝血过程
答案 D
4.（2006年广东高考，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
答案 A
5.（2007年江苏，13）下列关于人体内环境的描述中，错误的是 （ ）
A.血浆的主要成分包括水、葡萄糖、血红蛋白和激素等
B.免疫对内环境稳态具有重要作用
C. HCO3-、HPO42-等参与维持血浆pH相对稳定
D.淋巴细胞生活的液体环境是淋巴、血浆等
答案 A
1.（2007年宁夏理综，1）人长时间运动后，产生口渴感觉的原因是 （ ）
A.血浆CO2浓度升高 B.血浆乳酸浓度升高
C.血浆渗透压升高 D.血糖浓度升高
答案 C
2.（2008年扬州模拟）下列关于内环境及其稳态的叙述中，正确的是 （ ）
A.人体代谢中的生物化学反应主要发生在细胞内
B.血红蛋白、递质、激素、葡萄糖和CO2都是内环境的成分
C.内环境稳态的实质是内环境的渗透压、温度和pH保持不变
D.小肠绒毛上皮细胞生活的内环境为组织液和消化液
答案 A
3.（2009年福州模拟）人体发生酒精过敏时，身体的某些部位（如颈部）出现红肿，原因是细胞释放组织胺，导致毛细血管壁通透性增加，并且促使 （ ）
A.葡萄糖渗出，组织液减少 B.血浆蛋白渗出，组织液增加
C.葡萄糖渗出，组织液增加 D.血浆蛋白渗出，组织液减少
答案 B
4.下列关于内环境稳态调节的描述，正确的是 （ ）
A.所有调节都有反射弧的参与 B.所有的稳态都是相对的
C.所有稳态的形成都有许多系统参与 D.所有稳态的调节中枢都在大脑
答案 B
5.（2009年海淀模拟）科学家通过研究发现，人的血液pH通常在7.35～7.45之间，变化不大的原因是 （ ）
①H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等多对缓冲物质对血液酸碱度起缓冲作用
②通过呼吸系统可不断排出CO2
③血浆中过多的碳酸氢盐可以由肾脏随尿排出体外
④神经系统对呼吸运动强度的调节有利于维持血液pH的相对稳定
⑤食物中的碱性物质与新陈代谢产生的酸性物质所构成的缓冲对调节了血液pH
A.① B.①②③ C.①②③④ D.①②③⑤
答案 C
6.下图为动物的某组织，其中1为毛细血管壁、2为红细胞、3为血浆、4为细胞内液、5为组织液。据图判断，下列说法正确的是 （ ）
A.超敏反应的抗体主要分布在3和5中，3和5的成分有区别
B.葡萄糖由3经1和5到达4的过程，依靠简单扩散来完成
C.图中二氧化碳浓度最高的部位是5
D.2中的氧气到达4需要经过4层膜，2处的氧气浓度高于4处
答案 D
7.（2008年苏州联考）下列关于人体细胞外液的叙述，不正确的是 （ ）
A.人体的细胞外液即内环境
B.细胞外液的化学成分中有葡萄糖、无机盐、激素、尿素等物质
C.细胞外液主要成分之间的关系可表示为血浆组织液→淋巴→血浆
D.小肠壁的肌细胞可以不通过细胞外液从肠道直接吸收葡萄糖
答案 D
8.右图表示人体的皮下组织，A、B、C表示细胞外液。下面诸多因素中，可能引起病人组织水肿的是
（ ）
①周围的管壁破损 ②长期蛋白质营养不足 ③淋巴管阻塞 ④花粉等过敏原引起毛细血管的通
透性增加 ⑤肾炎导致血浆蛋白丢失
A.①②③ B.②③④ C.①③⑤ D.①②③④⑤
答案 D
9.（2009年中山模拟）癌症患者腹部积水后，为利尿排水应静脉输送的主要成分是 （ ）
A.复合氨基酸 B.葡萄糖和维生素 C.无机盐 D.血浆蛋白
答案 D
10.正常情况下，转氨酶主要分布在各种组织细胞内，以心脏和肝脏活性最高，在血浆中含量很低。当某种原因使细胞膜通透性增高或因组织坏死细胞破裂后，可有大量转氨酶进入血浆。这项事实可作为下列哪项结论的证据 （ ）
A.内环境是不稳定的，其稳态是不存在的
B.内环境的生化指标能反映机体的健康状况，可作为诊断疾病的依据
C.稳态的动态变化将不利于机体的正常代谢
D.细胞的代谢过程和内环境的稳态是互为因果的
答案 B
11.（2009年青岛模拟）下图为人体细胞及其内环境之间物质交换的示意图，①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断，下列说法正确的是 （ ）
A.人体的内环境是由①②③组成的
B.体液①中含有激素、血红蛋白、尿素、CO2等物质
C.效应B细胞分泌的抗体通过②进入①④内，再经循环运输到发炎部位
D.细胞无氧呼吸产生的乳酸进入①中，①中NaHCO3与之发生作用使pH基本稳定
答案 D
12.下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示能直接与内环境进行物质交换的4种器官，①②是有关的生理过程。下列说法错误的是 （ ）
A.内环境与Ⅰ交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁 B.Ⅱ内的葡萄糖通过①进入血液和淋巴
C.②表示重吸收作用 D.Ⅳ表示的器官是皮肤
答案 B
13.下列关于内环境稳态的叙述，错误的是 （ ）
A.内环境的理化性质是相对稳定的
B.内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的
C.内环境的理化性质是恒定不变的
D.内环境稳态不能维持，机体的生命活动就会受到威胁
答案 C
14.如图是人体某局部组织的模式图，箭头表示物质交换方向，A、B、C表示结构，a、b、c、d表示液体。请据图分析回答：
（1）图中A、B、C分别表示的结构是：
A ；B ；C 。
（2）a～d中不属于内环境组成的是 ；请以图示表示a～d之间的物质交换： 。
（3）图a～d中O2浓度最高、最低的分别是 ；CO2浓度最高、最低的分别是 。试写出人体内利用O2并产生CO2的反应式 。
（4）a～d之间既彼此分离，又相互联系，a与b之间隔以 ，b与d之间隔以 ，b与c之间隔以 ，b的来源有 ，b的去向有 。
（5）简要概括a与人体外界环境之间的关系：
。
具体而言，a与 等有直接关系。
答案 （1）毛细血管 毛细淋巴管 组织细胞
（2）a
（3）d、a a、d C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量
（4）细胞膜 毛细血管壁 毛细淋巴管壁 细胞内液和血浆 细胞内液、血浆和淋巴
（5）细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换 循环系统、呼吸系统、消化系统、泌尿系统
15.（2009年济南质检）为探究人体内环境中pH的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质，试设计一个探究实验，并回答下列问题：
（1）实验材料及用具
家兔的血浆适量、蒸馏水、预先配制的缓冲液、量筒、试管若干支。模拟人体血浆内导致pH变化的主要物质是 。此外，还必须以 作实验用具。
（2）实验步骤
①设置A、B两个实验组，每组取3支试管。
②先向A组中的3支试管分别加入 ，再依次滴入等量 ，测量pH并记录填表。
③对B组
。
（3）结果预测
A组：
。
B组：
。
（4）从以上两组实验结果的分析，可以得出的结论是
。
答案 （1）Na2CO3、乳酸 pH试纸、滴管
（2）②等量的蒸馏水、缓冲液、家兔的血浆 乳酸（或Na2CO3）
③3支试管按A组操作依次加入等量的3种物质后，再滴加等量的Na2CO3（或乳酸）
（3）试管1 pH变化明显，pH明显降低（或升高），2、3试管pH变化不明显 试管1 pH变化明显，pH明显升高（或降低），2、3试管pH变化不明显
（4）蒸馏水不具有缓冲作用，为对照组；人工配制的缓冲液具有缓冲作用；动物血浆与缓冲液一样具有缓冲作用，说明其成分中含有缓冲物质
16.下图为高等动物体内细胞与外界环境进行物质交换的过程。
请回答下列问题：
（1）写出下列结构的名称：
A ；C 。
（2）写出下列液体的名称：
A ；b ；c ；d 。
（3）e处细胞的名称 。
（4）用简式表明a、b、c、d之间的关系 。
答案 （1）消化系统 泌尿系统及皮肤
（2）血浆 组织液 细胞内液 淋巴 （3）淋巴细胞
（4）
第32讲 体温、水盐和血糖的调节
对应训练
1.如图为血糖的生理调节过程，判断错误的是 （ ）
A.血糖升高可直接刺激胰岛分泌C，从而使血糖降低的过程属于体液调节
B.血糖下降刺激下丘脑，通过神经支配胰岛分泌D，从而使血糖上升的过程属于神经调节
C.C与D表现为拮抗作用
D.血糖平衡是神经调节与体液调节共同作用的结果
答案 B
2.下列与糖尿病有关的叙述中，正确的是 （ ）
A.糖尿病患者逐渐消瘦，是因为其体内糖的氧化供能发生障碍，导致非糖物质分解加强
B.尿液中偶尔含有少量糖的人不一定是糖尿病患者，但尿液中持续含有较多糖的人则一定是糖尿病患者
C.糖尿病患者吃得多，是因为其体内的糖被大量排出体外，导致血糖含量过低
D.糖尿病患者的尿多，是因为其代谢旺盛，产生的水比一般人多
答案 A
对应训练
3.（2008年广州模拟）水和无机盐的平衡对内环境稳态具有重要意义。下列关于人体内水盐平衡调节的叙述，正确的是（ ）
A.Na+来自饮食，主要通过汗腺排出
B.K+排出的特点是多吃多排，少吃少排，不吃不排
C.寒冷环境中人体内多余的水分只从肾、肺和消化道排出
D.调节水盐平衡的主要激素是抗利尿激素和醛固酮
答案 D
4.遇海难而漂浮在海面上的人，因缺乏淡水而出现 （ ）
A.血浆渗透压升高，抗利尿激素增加 B.血浆渗透压升高，抗利尿激素减少
C.血浆渗透压降低，抗利尿激素增加 D.血浆渗透压降低，抗利尿激素减少
答案 A
对应训练
5.张占海博士率领的中国南极科考队于2005年1月18日首次登上南极内陆冰盖最高点。当他
们由温暖的棚内来到寒冷的棚外时，下列生理变化与图示相符的是 （ ）
①皮肤血管血流量的变化 ②身体耗氧量的变化 ③肾上腺素分泌量
④汗腺的分泌量
A.②③ B.①④ C.②④ D.①③
答案 A
6.当人处于炎热环境时，会引起 （ ）
A.冷觉感受器兴奋 B.温觉感受器抑制
C.甲状腺激素分泌量增加 D.下丘脑体温调节中枢兴奋
答案 D
分级调节与反馈调节
例1 （2008年江苏生物，22）如图为人体甲状腺激素分泌调节的示意图，下列叙述中正确的是（多选） ( )
A.甲状腺机能亢进患者激素③分泌过多 B.缺碘时激素①和②浓度都高于正常水平
C.图中共有3处箭头表示负反馈调节 D.垂体还能分泌与激素③有相似生理效应的激素
答案 ABD
变式训练
（2009年扬州模拟）给正常小狗实施垂体切除手术后，短期内小狗血液中的三种激素——促甲状腺激素释放激素（a）、促甲状腺激素（b）、甲状腺激素（c）的含量变化正确的是（横轴为时间，纵轴为激素含量） （ ）
答案 B
体温调节及体温恒定的意义
例2 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。
答案 （1）下丘脑体温调节中枢 骨骼肌 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 非条件
（4）甲状腺能分泌甲状腺激素，促进新陈代谢
（5）Na+ 动作
1.（2008年上海生物，4）由同一器官分泌，且生物效应相反的一组激素是 ( )
A.胰岛素和胰高血糖素 B.肾上腺素和肾上腺皮质激素
C.促甲状腺激素和生长激素 D.甲状腺激素和促甲状腺激素
答案 A
2.（2008年海南生物，10）给动物饮相同量的清水，与对照组动物相比，一段时间后会出现尿量减少的实验动物是 ( )
A.输液不久后的动物 B.患糖尿病的动物
C.切除垂体的动物 D.摄入过多食盐的动物
答案 D
3.（2008年山东理综，3）2008年1月12日我国科考队员登上了南极“冰盖之巅”。他们生理上出现的适应性变化是 ( )
①体温下降 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
答案 D
4.（2007年广东，9）当人们参加强体力劳动大量出汗时，为了维持内环境的相对稳定，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.②④
答案 A
5.（2006年广东，17）下列关于体温调节的叙述，正确的是 （ ）
A.温觉感受器只分布于皮肤 B.大脑皮层是调节体温的主要中枢
C.降低新陈代谢是人在炎热环境中散热的主要方式 D.人在剧烈运动时主要产热方式是骨骼肌的收缩
答案 D
研究激素生理作用常用方法及描述指标
样题细研
（2008年天津理综，30Ⅱ）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：
（1）实验中起对照作用的是 号家兔。
（2）二次注射后，与⑤号家兔相比，④号家兔产生尿素的量增加，原因是
。
（3）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
。
答案 （1）①和⑤ （2）更多氨基酸分解，使含氮部分转变成尿素的量增加 （3）② 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
变式训练
1.（2008年广东生物，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
答案 B
2.（2008年全国Ⅰ）为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用,在设计实验方案时,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
答案 A
1.（2009年中山模拟）在2004年雅典奥运会期间，反兴奋剂的力度超过以往任何一届，检测手段也更为先进。但高科技的力量却为许多服用者推波助澜，有些不容易检测出来的基因工程产品（如类胰岛素生长因子），就可能诱惑一些运动员服用或使用。以下关于胰岛素的叙述，正确的是 （ ）
A.胰岛素可以注射，也可以口服 B.胰岛素和胰高血糖素表现协同作用
C.胰岛素能促进血糖合成糖原 D.胰岛素是由胰岛A细胞分泌的一种激素
答案 C
2.（2009年广州高三调研）发生火灾时，人们惊惶失措，争相走避，这时人体生理上可能出现的变化是 （ ）
①肾上腺素分泌增加 ②心跳、呼吸频率加强 ③高级神经中枢高度兴奋 ④机体耗氧量增加
A.只有一项正确 B.只有二项正确 C.只有三项正确 D.有四项正确
答案 D
3.血糖的平衡对于保证人体各种组织和器官的能量供应，保持人体的健康，有着非常重要的意义。请据下图判断，以下说法错误的是 （ ）
注：图中（+）表示促进，（-）表示抑制。
A.图中①是胰岛B细胞，②是胰岛A细胞，③是肾上腺
B.③所分泌的物质⑥和②所分泌的物质⑤在功能上有着相互协同的关系
C.血糖平衡的调节方式是神经—体液调节
D.②所分泌的物质⑤若增加，则将抑制①分泌物质④
答案 D
4.下列有关糖代谢及调节的叙述，正确的是 （ ）
A.在肌肉、肝脏细胞中，②过程均可发生 B.胰岛A细胞分泌的激素促进④过程
C.胰岛B细胞分泌的激素促进①、③过程 D.胰岛素促进④、⑤、⑥等过程
答案 D
5.(2009年南通模拟)糖尿病患者有“三多”，其中之一是“尿多”。下列对其成因的解释，正确的是 （ ）
A.糖尿病患者的肾脏发生病变，导致产生的尿量增多
B.糖尿病患者的尿液中有葡萄糖，增加了尿液的渗透压，从而使肾小管对水分的重吸收减少，导致尿量增多
C.糖尿病患者由于血糖浓度高，导致口渴，水喝得多了，尿就多了
D.糖尿病患者的胰岛发生病变，胰岛素分泌减少，胰岛素能促进肾脏对水分的重吸收，减少尿量的作用
答案 B
6.关于血糖浓度的调节，有关说法不正确的是 （ ）
①血糖平衡的体液调节主要靠激素调节 ②血糖平衡的激素调节只靠胰岛素和胰高血糖素 ③下丘脑的不同区域参与血糖浓度调节 ④胰岛细胞只感受血糖浓度的变化而做出相应的激素分泌
A.①④ B.①③ C.②③ D.②④
答案 D
7.（2009年菏泽模拟）动物学家为了确定下丘脑在体温调节中的作用，做了如下实验：刺激下丘脑的前部，发现实验动物有出汗现象，而刺激下丘脑后部，实验动物则出现寒颤现象。据此科学家得出下丘脑在体温调节中的作用。下列叙述正确的是 ( )
A.下丘脑前部是散热中枢所在地，下丘脑后部是产热中枢所在地
B.下丘脑前部是产热中枢所在地，下丘脑后部是散热中枢所在地
C.下丘脑是调节体温相对稳定的惟一中枢
D.下丘脑和大脑皮层共同调节人体体温
答案 A
8.（2008年济南模拟）人突然进入寒冷环境时的反应是 （ ）
A.温觉感受器兴奋 B.肾上腺素分泌量增加
C.皮肤血管舒张 D.细胞内酶的活性下降
答案 B
9.（2009年盐城模拟）当人所处的环境温度从25℃降至5℃时，耗氧量、尿量、抗利尿激素及体内酶活性的变化依次为 （ ）
A.减少、减少、增加、不变 B.增加、增加、减少、不变
C.增加、减少、增加、不变 D.增加、增加、减少、减少
答案 B
10.下面关于下丘脑功能的叙述，正确的是 （ ）
①大量出汗后，下丘脑分泌的抗利尿激素增加
②寒冷刺激使下丘脑分泌促甲状腺激素，促进甲状腺的活动来调节体温
③下丘脑是体温调节的高级中枢，在下丘脑产生冷觉和热觉
④血糖低时，下丘脑通过有关神经的作用，可以促进肾上腺和胰岛A细胞的分泌活动
⑤内环境渗透压的增高，使下丘脑某部位产生的神经冲动传至大脑皮层产生渴觉
A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.①④⑤
答案 D
11.抗洪战士为了抢险抗洪长时间不吃饭、不休息，其体内激素含量变化的情况正确的一组是 （ ）
A.甲状腺激素增多，胰高血糖素减少 B.肾上腺素和醛固酮均减少
C.胰高血糖素和抗利尿激素均增多 D.胰岛素和抗利尿激素均减少
答案 C
12.（2009年南京模拟）下图是血糖的激素调节示意图，若以“+”“-”分别表示促进和抑制作用，则①②③④⑤⑥依次是
（ ）
A.+，-，+，-，+，- B.+，+，+，+，-，+
C.-，-，-，+，+，- D.+，+，+，+，+，+
答案 B
13.有关人体内K+的叙述中，不正确的是 （ ）
A.红细胞膜内外K+分布的不均匀与膜蛋白有关 B.血钾含量过低会导致心肌自动节律异常
C.K+在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用 D.人大量出汗后，体内K+的含量不变
答案 D
14.（2008年莱芜模拟）下丘脑在人体生理调节过程中发挥着重要作用。请据图回答问题（甲、乙、丙、丁为人体内某种结构或细胞，A、B、C为调节物质）：
（1）图中下丘脑参与的生理调节方式有 ，当人体处于寒冷环境中，图中物质
（填字母）在血液中的含量明显升高。
（2）当正常人处于饥饿状态时，图示中 （填字母）增多，在机体内通过促进 的过程，以维持机体的血糖平衡。如果图中 部位受损，会使人患糖尿病。
（3）当人体受到寒冷刺激时，兴奋只能由大脑皮层的神经细胞传到下丘脑的神经细胞，而不能反向的原因是
。
（4）血液中物质A的含量过高时，抑制下丘脑和甲的分泌活动，该调节方式称为 。
（5）在受到寒冷刺激时，甲分泌的激素只能作用于特定的细胞，而A激素可作为多数细胞的信号，这与细胞膜上具有特定的 物质有关。
（6）下丘脑除参与图示调节过程外，还能分泌 ，由甲释放到血液中，调节人体内水的平衡。
答案 （1）神经、体液调节 A
（2）C 肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖 丙
（3）递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜
（4）反馈调节 （5）糖蛋白（受体）
（6）抗利尿激素
15.维持人体内环境的稳态是保持健康的重要前提，试分析回答下列有关人体稳态调节的问题：
（1）人体血糖平衡的调节是 和 共同作用的结果。
（2）人体大量饮水后， 分泌经 释放的抗利尿激素会 ，尿液浓度会 。
（3）人过度紧张时，在大脑皮层相关部位的影响下，下丘脑中的一些细胞能合成并分泌 ，最终促使甲状腺合成并分泌甲状腺激素；当甲状腺激素含量增加到一定程度时，可以抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这种调节作用称为 调节。
（4）某患者体温调节能力下降甚至丧失，最可能受损的部位是 。
答案 （1）神经调节 体液（激素）调节
（2）下丘脑 垂体 减少 下降
（3）促甲状腺激素释放激素 反馈
（4）下丘脑
第33讲 免疫及免疫失调对稳态的影响
对应训练
1.关于特异性免疫和非特异性免疫的叙述中，不正确的是 （ ）
A.发生非特异性免疫的结构主要是皮肤、黏膜、巨噬细胞等，发生特异性免疫的结构是机体的免疫系统
B.非特异性免疫先天就有，作用范围广；特异性免疫后天形成，作用范围小，针对性强
C.特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的
D.非特异性免疫是在特异性免疫的基础上形成的
答案 D
2.如图表示人体某种免疫过程。下列有关叙述正确的是 ( )
A.图中细胞A是效应淋巴细胞 B.该过程是人体免疫的第三道防线
C.该过程属于特异性免疫 D.该防线能防御多种病原体
答案 D
对应训练
3.关于抗体的产生、特性和作用的叙述，错误的是 （ ）
A.抗毒素是抗体 B.抗体都能被蛋白酶分解
C.淋巴细胞都能产生抗体 D.抗体在某些特殊情况下会对自身成分起免疫反应
答案 C
4.下列关于抗原的叙述中，正确的是 （ ）
A.机体自身的组织和细胞不可能成为抗原
B.抗原能与抗体或效应细胞结合，发生免疫反应
C.蛋白质及其水解产物都会引起特异性免疫反应
D.抗原能与相应的抗体或效应T细胞结合，发生特异性免疫反应
答案 D
对应训练
5.（2008年全国Ⅱ，5）人体受到某种抗原刺激后会产生记忆细胞，当其受到同种抗原第二次刺激后 （ ）
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
答案 A
6.（2008年温州模拟）下列关于特异性免疫的叙述，正确的是 （ ）
A.细胞免疫中效应T细胞产生抗体消灭抗原
B.细胞因子能增强免疫细胞对靶细胞的杀伤作用
C.体液免疫中，效应B细胞与靶细胞接触使其裂解死亡
D.在特异性免疫反应过程中记忆细胞产生抗体消灭抗原
答案 B
对应训练
7.（2007年广东理综，49）有的人吃了某种海鲜会腹痛、腹泻、呕吐，有的人吸入某种花粉便打喷嚏、鼻塞等，这些都是超敏反应症状。下列有关超敏反应的叙述，正确的是 （ ）
A.超敏反应没有淋巴细胞参与
B.超敏反应疾病是免疫系统功能的正常反应
C.超敏反应中产生抗体的细胞来源于骨髓中的造血干细胞
D.机体首次接触过敏原即产生适应性免疫应答以保护自身
答案 C
8.如图表示人类免疫缺陷病毒（HIV）侵入人体后病毒和T淋巴细胞的浓度变化曲线。对该图的分析，正确的是 （ ）
A.人体免疫系统不能识别HIV
B.HIV的增殖速率与T淋巴细胞增殖速率相同
C.人体一旦被HIV侵入就丧失了细胞免疫功能
D.HIV对人体T淋巴细胞有攻击作用
答案 D
免疫机理失调及二次免疫反应
例1 请根据免疫基本原理回答下列问题：
（1）能正确表示病毒或病菌侵入机体后，引起血液中抗体浓度变化的是（①表示第一次感染，②表示第二次感染） ( )
（2）根据病毒入侵机体后引起血液中抗体浓度变化的规律，为提高人体对病毒的免疫能力，应采取的措施是向人体注射
( )
A.灭活抗原 B.抗体 C.抗生素 D.抗病毒药物
（3）B淋巴细胞和T淋巴细胞依靠细胞膜表面的 识别抗原。
（4）机体合成的数百万种抗体对抗原的特异性识别，是由于抗体分子结构中的 不同。
（5）能将入侵的病毒分解，并使病毒的蛋白质分子出现在细胞膜上的是 细胞；释放细胞因子的是 细胞；能产生并分泌抗体的是 细胞。
（6）机体免疫系统误将自身的某些细胞成分当作“异己”时，便会导致 疾病，这类疾病常见的如 。
A.乙肝 B.流感 C.艾滋病 D.系统性红斑狼疮
答案 （1）C （2）A （3）受体（抗原识别受体） （4）氨基酸序列（Y型结构的两臂末端氨基酸种类和序列差异）
（5）巨噬 效应T 效应B
（6）自身免疫 D
变式训练
如图表示将抗原注射到兔体内后抗体产生量的变化。请回答：
当注入抗原X，抗体产生量的变化是曲线A。若第8天同时注射抗原Y和X，图中表示对抗原Y的抗体产生量的是曲线 ；表示对抗原X的抗体产生量的是曲线 ，其特点是 ，这是因为初次免疫反应时产生的 细胞的作用。若第8天不注射抗原X，则表示以后对抗原X的抗体产生量变化的是曲线 。
答案 C B 第二次免疫应答反应快而强（或反应快，产生的抗体多） 记忆B D
体液免疫与细胞免疫功能的比较
例2 （2008年泰安质检）下图表示人体的特异性免疫过程，请据图作答：
（1）①表示
，
d是 细胞，图中属于反应阶段的是 （填编号）。
（2）与细胞f的功能相适应的细胞器有
。
（3）图中能特异性识别抗原的细胞有 （填字母）。
（4）人体消灭结核杆菌的免疫方式是图中的 （填编号）。
（5）HIV侵入人体后，主要攻击的细胞是 （填字母），导致的疾病属于免疫失调疾病类型中的 。
答案 （1）巨噬细胞摄取、处理和呈递抗原 效应T 二
（2）核糖体、内质网、高尔基体、线粒体（缺一不得分）
（3）b、c、d、e、g（有a、f的答案不给分，缺一不得分）
（4）④ （5）b 免疫缺陷病
1.（2008年天津理综，3）下列有关特异性免疫的叙述中，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淋巴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.当同一种抗原再次进入机体时，产生的效应B细胞均来自记忆细胞
答案 C
2.（2008年海南生物，12）用人工合成的脊髓灰质炎病毒初次感染小鼠后 ( )
A.使小鼠产生超敏反应
B.产生的抗体不能与该病毒结合
C.小鼠体内产生针对该病毒的效应B细胞
D.短期内，再次受到该病毒感染后不会产生更多的抗体
答案 C
3.（2008年北京理综，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.刺激巨噬细胞产生抗狂犬病毒抗体
C.可促进效应B细胞释放出细胞因子 D.产生与狂犬病毒特异性结合的抗体
答案 D
4.（2007年广东，12）某患儿胸腺先天性缺失，与正常儿童相比，该患儿 （ ）
A.仍有部分细胞免疫功能 B.仍有部分体液免疫功能
C.体内的B淋巴细胞数目显著减少 D.体内的T淋巴细胞数目增加
答案 B
5.（2006年四川理综，2）下列关于免疫的描述，正确的是 （ ）
A.巨噬细胞吞噬外来细菌，必须有抗体参与
B.B淋巴细胞和T淋巴细胞所含基因不同，功能也不同
C.“先天性胸腺发育不全”的患者，细胞免疫有缺陷
D.B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞都能合成单克隆抗体
答案 C
与免疫有关的实验考查及思路探究
样题细研
疫苗对预防传染病具有重要意义。为研制抗某种病毒的灭活病毒疫苗，研究人员设计实验方案如下：
（1）制备疫苗
将纯化的某种病毒在特定的 中培养、增殖。收获病毒后用灭活剂杀死，但要确保灭活病毒的 不被破坏且能被免疫细胞识别。这样得到的灭活病毒即为本实验所用的疫苗。
（2）用实验动物检测疫苗刺激机体产生抗体的能力
①实验原理：通过接种疫苗，灭活病毒进入实验动物体内可刺激B淋巴细胞，使之增殖、分化形成效应B细胞并产生相
的 ；当 病毒再次入侵时，机体能产生更强的特异性免疫反应，包括 。
②实验过程：将健康的实验动物分成对照组和多个实验组，每组若干只动物。
对照组的处理：接种不含疫苗的接种物，一段时间后再 。
实验组的处理：接种 ，一段时间后再接种病毒。
为确定该疫苗的有效浓度，不同实验组动物需接种 的疫苗。
③分析实验结果：统计实验组和对照组动物的发病率、存活率。
若该疫苗可以刺激机体产生足够的抗体，则实验组比对照组发病率 、存活率 。
答案 （l）活细胞 抗原决定簇
（2）①抗体 同种 细胞免疫和体液免疫
②接种病毒 疫苗（含疫苗的接种物） 不同浓度的病毒疫苗
③低 高
变式训练
为验证T淋巴细胞起细胞免疫作用，请补全实验设计思路和结果：切除鼷鼠的胸腺后，移植异体器官，移植器官易保留在小鼠体内；
。
答案 对照组作切除手术操作，但不切除胸腺，移植器官被排斥；实验组再注入T淋巴细胞，移植器官又被排斥
1.下列有关抗体的说法中，正确的是 （ ）
A.人体内的抗体包括抗毒素、干扰素等，它能与抗原物质发生特异性的反应
B.抗体的化学本质多为蛋白质，少部分是RNA
C.抗体既能作用于细胞外的抗原，又能作用于细胞内的抗原
D.人体内的抗体主要分布在血清中，在组织液与外分泌液中也有
答案 D
2.挪威科学家最新的研究显示，气候变暖将提高人类患腺鼠疫的可能性。这种疫病是由鼠疫杆菌（宿主为啮齿动物）引起的，鼠疫杆菌释放类毒素，使患者出现中毒性休克综合征。科学家从病愈患者的血清中提取的抗毒素对腺鼠疫患者有显著疗效。下列说法正确的是 （ ）
A.类毒素是一种抗原，能引起人体的免疫反应
B.抗毒素是一种抗体，是由效应T细胞产生的细胞因子
C.类毒素和抗毒素的化学本质都是蛋白质
D.该免疫过程属于细胞免疫
答案 A
3.如图代表人体体液免疫的过程。下列叙述正确的是 （ ）
A.细胞Ⅰ、细胞Ⅱ和细胞Ⅲ均能识别抗原
B.图中细胞Ⅰ、细胞Ⅱ、细胞Ⅲ代表的分别是B淋巴细胞、效应B细胞和效应T细胞
C.免疫过程⑥比⑦要慢，免疫效应⑥比⑦要强
D.图中的T淋巴细胞可以分泌细胞因子
答案 D
4.下列有关免疫的叙述，正确的是 （ ）
A.一种抗原只能与一种抗体进行特异性结合
B.细胞免疫的效应阶段由效应T细胞和细胞因子共同作用于抗原
C.超敏反应是因为记忆细胞迅速产生大量抗体与抗原结合造成的
D.细菌外毒素进入人体，需要有特异性抗毒素与它结合，才能使它丧失毒性
答案 D
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.病原微生物被体内巨噬细胞吞噬
答案 C
6.研究人员培育了一种称为“裸鼠”的实验动物，这种鼠缺少胸腺，其免疫功能表现为（多选） （ ）
A.体内淋巴细胞的种类减少 B.体液免疫功能维持正常
C.进入体内的细菌仍能被裂解 D.机体仍能产生效应B细胞
答案 ACD
7.（2009年广州高三调研）关于超敏反应的叙述中，正确的是 （ ）
A.超敏反应是免疫功能过弱导致的
B.是机体首次受到一种物质刺激时就可以发生的反应
C.凡发生超敏反应的人，对过敏原都可发生反应
D.是机体再次受到相同物质的刺激时发生的反应
答案 D
8.高致病性禽流感病毒H5N1侵入机体后 （ ）
A.淋巴细胞的细胞周期变长 B.高尔基体活动增强
C.记忆B细胞迅速变化 D.最终被效应T细胞清除
答案 B
9.（2008年滨州模拟）当人体识别、消除体内产生的异常细胞的功能过低时，可能会导致 （ ）
A.药物及食物的超敏反应 B.类风湿性关节炎
C.肝炎 D.恶性肿瘤
答案
10.关于右图说法不正确的是 （ ）
A.丙为记忆细胞，当再次受1刺激后，可迅速增殖形成丁
B.图中反映的是体液免疫，病毒、细菌等都可能成为1
C.效应B细胞中与2产生有关的细胞结构有：细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等
D.制备单克隆抗体，可直接以乙为工程细胞再经过发酵工程获得
答案 D
11.正常血清蛋白用电泳的方法，可以看到四个主要部分：血清白蛋白和α、β、γ球蛋白（如图）。抗体主要属于 ( )
A.血清白蛋白 B.α球蛋白 C.β球蛋白 D.γ球蛋白
答案 D
12.某种病菌感染人体并侵入细胞内后， 机体可以对该细胞产生免疫反应，其中有 ( )
A.效应B细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病菌抗原被白细胞介素消灭
B.效应B细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病菌抗原被抗体消灭
C.效应T细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病菌抗原被外毒素消灭
D.效应T细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病菌抗原被抗体消灭
答案 D
13.当抗原刺激机体产生细胞免疫反应时，效应T细胞发挥的作用是 （ ）
A.产生抗体使靶细胞裂解 B.激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解
C.产生组织胺增强B淋巴细胞的功能 D.促进B淋巴细胞产生细胞因子
答案 B
14.如内特异性免疫的过程，图中数字分别代表相应的生理活动，试回答下列问题：
（1）图中虚线所表示的箭头是 时所引起的免疫反应。
（2）图中的“某物质”指的是 。
（3）下列细胞中，能处理并呈递抗原的是 ，不能识别抗原的是 ，具有特异性识别能力的是 。（填下列代号）
A.巨噬细胞 B.T淋巴细胞 C.B淋巴细胞 D.记忆细胞
E.效应B细胞 F.效应T细胞
（4）效应T细胞的作用包括两个方面：一是产生“某物质”，并通过它们加强各种有关细胞的作用来发挥免疫效应；二是与靶细胞密切接触，最终导致 。
（5）效应B细胞产生的免疫物质主要存在于 中，在多数情况下，该物质的作用是与 结合，形成沉淀或细胞集团，进而被 吞噬消化。
（6）当SARS病毒侵入人体细胞内后，首先通过 免疫的作用限制SARS病毒的移动，然后通过 免疫将SARS病毒彻底消灭。前者整个过程包括：
①感应阶段：是指对抗原的处理、呈递、识别阶段。
② 阶段：此阶段B淋巴细胞分裂分化成为 ，并且有相应的细胞分泌抗体。
③ 阶段：此阶段 与SARS病毒特异性的结合，从而限制了SARS病毒的扩散。
（7）注射从已经康复的SARS患者体内取得的血清，对SARS有治疗作用，原因是 。欲更多地获得这一类型的抗体，可以采用单克隆的方法制备，即用康复患者的 细胞与 细胞融合，通过培养融合后的杂交瘤细胞来获得单克隆抗体。
答案 （1）同一种抗原再次进入机体 （2）细胞因子
（3）A E BCDF（答不全不给分） （4）靶细胞裂解死亡
（5）血清（或血浆） 抗原 巨噬细胞 （6）体液 细胞 反应 效应B细胞和记忆细胞 效应 抗体
（7）康复患者的血清中含有能够杀灭SARS病毒的抗体 B淋巴 小鼠骨髓瘤
15.用A、B、C三个纯种品系的小鼠进行皮肤移植实验。移植时，在某小鼠背部切除部分皮肤，将其他小鼠的皮肤移植上去，实验过程如图所示。请据图回答下列问题：
（1）A2的皮肤片移植到A1上，皮肤片存活，这是因为它们属于 ；从遗传学角度看，它们的 相同。
（2）B1的皮肤片移植到A2上，移植后14天，皮肤片结痂脱落，这表明它们 ，因此，A2对B1皮肤片产生了 反应，这种反应属于细胞免疫，主要是由 细胞引起的。被生物细胞识别为异物的物质，称为 。
（3）如果B2和C1的皮肤片同时移植到曾移植过B1皮肤片的A2上，移植后，B2皮肤片6天脱落，而C1皮肤片14天脱落，产生这两种现象的原因分别是
。
答案 （1）同一品系 基因型 （2）品系不同（或基因型不同） 排异 T淋巴 抗原 （3）因为A2已接受过B1皮肤片移植，体内已经产生对B品系的记忆细胞，因此当B2皮肤片移植上去，很快引起免疫应答，所以排异反应出现快。而C1皮肤片是第一次移植到A2上，A2体内没有能识别C1品系的记忆细胞，所以需要较长时间才能引起免疫应答
第34讲 神经调节及人脑的高级功能
对应训练
1.如图为反射弧模式图，下列叙述正确的是 （ ）
①若在a点上刺激，神经就发生兴奋，并从这一点向肌肉方向传播，肌肉就收缩 ②如果给予相同的刺激，刺激点a与肌肉之间的距离越近，肌肉的收缩就越强 ③神经纤维传导兴奋的大小，与刺激强弱无关，通常是恒定的 ④当兴奋产生时，神经细胞膜的离子通透性会发生急剧变化，钾离子流入细胞内 ⑤a处产生的兴奋不能传递给脊髓内的中间神经元
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③⑤
答案 D
对应训练
2.（2009年南通模拟）下图表示神经元联系的一种形式，与此相关的表述正确的是 ( )
A.刺激a处，会导致b处连续兴奋或抑制，c处也发生电位变化
B.刺激b处，不会引起a和c处发生电位变化
C.刺激c处，a和b处都会产生兴奋
D.刺激a处，b、c同时产生兴奋或抑制
答案 A
3.（2008年上海生物，27）下列有关突触的叙述，正确的是 ( )
A.神经元之间通过突触联系 B.一个神经元只有一个突触
C.突触由突触前膜和突触后膜构成 D.神经递质能透过突触后膜
答案 A
对应训练
4.（2008年海南生物，11）与人体高级神经中枢无直接联系的活动是 ( )
A.上自习课时边看书边记笔记
B.开始上课时听到“起立”的声音就站立起来
C.叩击膝盖下面的韧带引起小腿抬起
D.遇到多年不见的老朋友一时想不起对方的姓名
答案 C
5.（2007年广东，8）当你专心解答试题时，参与的高级中枢主要有 ( )
①下丘脑 ②大脑皮层H区（听觉性语言中枢） ③大脑皮层S区（运动性语言中枢） ④大脑皮层V区（视觉性语言中枢） ⑤大脑皮层W区（书写性语言中枢）
A.①③ B.②③ C.②④ D.④⑤
答案 D
反射及反射弧的考查
例1 （2007年宁夏高考）下列关于反射弧的叙述，正确的是 （ ）
A.刺激某一反射弧的感受器或传出神经，可使效应器产生相同的反应
B.反射弧中的感受器和效应器均分布于机体同一组织或器官
C.神经中枢的兴奋可以引起感受器敏感性减弱
D.任何反射弧中的神经中枢都位于脊髓
答案 A
变式训练
（2009年泰安质检）如图中如果A接受刺激，下列有关叙述正确的是 （ ）
A.不会引起E收缩
B.神经细胞C与D的兴奋是同步的
C.在B处，兴奋由电信号转变为化学信号，再转变为电信号
D.一般情况下，E中细胞将消耗蛋白质分解释放的能量
答案 C
兴奋在神经纤维上和神经元间的传导
例2 （2009年深圳模拟）如图为突触的结构，并在a、d两点连接一测量电位变化的灵敏电流计。据图回答：
（1）图中的结构涉及到 个神经元，含有 个突触。
（2）如果B受刺激，C会兴奋；如果A、B同时受刺激，C不会兴奋。由此判断A、B释放递质的性质依次是 、 。
（3）细胞合成的递质，经过 加工，形成突触小泡，释放到突触间隙，与突触后膜上相应的“受体”结合，引起反应。“受体”的化学本质最可能是 ，这种细胞膜外的结构称为 。
（4）已知ab=bd，则刺激b点，灵敏电流计指针偏转 次，如刺激c点，则偏转 次。
答案 （1）3 2 （2）抑制性递质 兴奋性递质 （3）高尔基体 糖蛋白 糖被 （4）2 1
1.（2008年海南生物，4）某人不小心从高处摔下，到医院检查，下列与确定此人神经中枢是否受损无关的检查是 ( )
A.针刺双脚观察是否有反应 B.检查血细胞的数量是否有变化
C.检查膝跳反射是否正常 D.要求此人复述医生的一段话
答案 B
2.（2008年上海生物，22）下列能正确表示神经纤维受刺激时，刺激点膜电位由静息电位转为动作电位的过程是 ( )

A.①→④ B.②→③ C.③→② D.④→①
答案 D
3.（2008年广东生物，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
答案 D
4.（2008年江苏生物，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
答案 A
5.（2007年江苏，20）人体生命活动的正常进行主要是在神经系统的调节作用下完成的。下列说法错误的是 （ ）
A.效应器由运动神经末梢和它所支配的肌肉、腺体组成
B.兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导
C.神经元之间的兴奋传递是单方向的
D.条件反射的建立与脊髓等低级中枢无关
答案 D
兴奋传导方面的实验探究与验证
样题细研
下图为支配青蛙后肢活动的反射弧模式图，假设图中各结构都有生命活性；现提供电刺激设备和电位计（电位测量仪），请设计实验方案，验证兴奋在神经纤维上及神经元之间的传递特点，并阐述预期结果，作出结论。
（1）验证兴奋在神经纤维上的传导特点
①方法步骤：
。
②预期结果：
。
③实验结论： 。
（2）验证兴奋在神经元之间的传递特点
①方法步骤：
。
②预期结果：
。
③实验结论： 。
答案 （1）①电刺激b处，观察肌肉的反应，同时用电位计测量c处的电位有无变化 ②肌肉发生收缩反应，c处电位发生变化 ③兴奋在神经纤维上的传导是双向的 （2）①先刺激a处，测量c（b）处的电位有无变化（或观察肌肉的反应）；再刺激c（b）处，测量a处的电位有无变化 ②刺激a处，c（b）处的电位有变化（或观察肌肉有收缩反应）；再刺激c（b）处，a处的电位无变化 ③兴奋在神经元之间的传递是单向的
变式训练
下图为某种反射弧示意图，结合下列实验回答问题：
（1）电激（即用电刺激）E，结果A发生运动反应；电激B，结果A反应而E无反应。这表明图中的A是 ，E是 ，而B和D分别是 和 。
（2）给你提供必要的实验用具，如电刺激设备、电位测量仪等，请设计实验方案，以探究兴奋在神经纤维上和在相邻两神经元之间的传递特点（是双向的还是单向的），并预期可能的实验结果及结论。
a.探究冲动在神经纤维上的传导
方法步骤：
。
结果和结论：
。
b.探究冲动在神经元之间的传递
方法步骤：
。
结果和结论：
。
答案 （1）效应器 感受器 传出神经纤维 传入神经纤维
（2）a.电激①处，观察A的变化，同时测量②处的电位有无变化 若A有反应，且②处电位改变，说明冲动在神经纤维上的传导是双向的；若A有反应而②处无电位变化，则说明冲动在神经纤维上的传导是单向的
b.先电激①处，测量③处有无电位变化；再刺激③处，测量①处有无电位变化若两次实验的检测部位均发生电位变化，说明冲动在神经元之间的传递是双向的；若只有一处电位改变，则说明冲动在神经元之间的传递是单向的
1.在用脊蛙（去除脑保留脊髓的蛙）进行反射弧分析的实验中，破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构，观察双侧后肢对刺激的收缩反应，结果如下：
刺激部位 反应
破坏前 破坏后
左后肢 左后肢收缩 右后肢收缩 左后肢不收缩 右后肢不收缩
右后肢 左后肢收缩 右后肢收缩 左后肢不收缩 右后肢收缩
上述结果表明，反射弧被破坏的部分可能是 （ ）
A.感受器 B.感受器和传入神经 C.传入神经和效应器 D.效应器
答案 C
2.（2009年广州高三调研）注射肉毒杆菌除皱是由加拿大皮肤科医师发展的新型除皱技术。肉毒杆菌毒素是从肉毒杆菌提取的毒蛋白，是自然界已知的最强的神经毒素。它能阻遏乙酰胆碱释放，麻痹肌肉从而达到除皱效果。这种毒素可以影响兴奋传递中的结构是 （ ）
A.突触前膜 B.突触间隙 C.突触后膜 D.受体
答案 A
3.（2008年宁夏理综，3）刺激某一个神经元引起后一个神经元兴奋。当给予某种药物后，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予药物之前相同。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
答案 B
4.止痛药（如“杜冷丁”）并不损伤神经元的结构，却能在一段时间内阻断神经冲动向感觉中枢的传导，它的作用部位是 （ ）
A.细胞体 B.轴突 C.突触间隙 D.树突
答案 C
5.下列关于兴奋传导的叙述，正确的是 （ ）
A.神经纤维膜内局部电流的流动方向与兴奋传导方向一致
B.神经纤维上已兴奋的部位将恢复为静息状态的零电位
C.突触小体完成“化学信号→电信号”的转变
D.神经递质作用于突触后膜，使突触后膜产生兴奋
答案 A
6.如图表示缩手反射的反射弧，a、b、c代表反射弧中的三种神经元。如果进行下述操作，试判断叙述正确的是 （ ）
A.用电刺激Ⅰ处，则Ⅰ处细胞膜内外电位为外正内负
B.用电刺激Ⅱ处，则皮肤、肌肉都发生兴奋
C.剪断Ⅰ处，刺激断口处向b侧所发生的缩手反应叫做缩手反射
D.用一定强度的电流刺激b神经元，则神经传导的方向为b→c→Ⅱ→肌肉
答案 D
7.神经元的细胞膜上有钠、钾等离子的“离子通道”，在神经冲动的传导中
“离子通道”是“局部电流”产生的重要结构基础。蝎毒的神经毒素能够
将该通道阻塞，导致中毒者兴奋传导和传递障碍而麻痹。右图为突触结构
的示意图，蝎毒作用的部位应该在 （ ）
A.a或b B.c或d C.b或c D.a或d
答案 D
8.（2009年淄博模拟）某人因受外伤而成为“植物人”，处于完全昏迷状态，饮食只能靠“鼻饲”，人工向胃内注流食，呼吸和心跳正常。请问他的中枢神经系统中，仍能保持正常功能的部位是 （ ）
A.脑干和脊髓 B.小脑和脊髓 C.小脑和脑干 D.只有脊髓
答案 A
9.（2009年镇江模拟）如图是一个反射弧的部分结构图，甲、乙表示连接在神经纤维上的电流表。当在A点以一定的电流刺激，则甲、乙电流表指针发生的变化是 ( )
A.甲、乙都发生两次方向相反的偏转 B.甲发生两次方向相反的偏转，乙不偏转
C.甲不偏转，乙发生两次方向相反的偏转 D.甲发生一次偏转，乙不偏转
答案 D
10.（2007年全国Ⅰ理综，1）下图表示一段离体神经纤维的S点受到刺激而兴奋时，局部电流和神经兴奋的传导方向（弯箭头表示膜内、外局部电流的流动方向，直箭头表示兴奋传导方向），其中正确的是 ( )
答案 C
11.（2007年广东，17）参与“植物人”生命活动调节的神经结构主要有 （ ）
①大脑皮层 ②小脑 ③下丘脑 ④脑干 ⑤垂体
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.①④⑤
答案 C
12.（2008年泰安模拟）下列关于反射弧和兴奋传导的叙述，不正确的是 （ ）
A.神经受刺激的部位膜外先变为正电位，接着又恢复负电位，形成电信号在神经纤维上传导
B.刺激某一反射的感受器或传出神经，都能使效应器产生反应
C.神经元之间兴奋的传递只能是单方向的，决定于神经递质的存在、释放和作用的部位
D.经突触前膜释放的递质能使下一个神经元兴奋，特定情况下也能直接激活肌肉和腺体
答案 A
13.（2008年海南生物，23）图1是当A接受一定强度刺激后引起F收缩过程的示意图，图2为图1中D结构的放大示意图。请回答：
（1）图2的结构名称是 ，结构②的名称是 。
（2）神经纤维B在A中的细小分枝叫做 ，用针刺A时，引起F收缩的现象被称为 。针刺引起疼痛，产生痛觉的部位是 。 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
必修②
第一章 生物科学和我们
对应训练
1.下面关于我国粮食生产状况和导致这一状况原因的组合正确的是 （ ）
A.粮食过剩，人均占有耕地居世界首位
B.粮食过剩，粮食产量增长速度大于人口增长速度
C.粮食短缺，粮食总产量太低
D.粮食短缺，人口居世界首位且仍在增长
答案 D
2.下面措施中，不利于应对粮食危机的是 （ ）
A.提高现有耕地单位面积的粮食产量 B.控制人口数量
C.种植、推广优良的高产品种 D.围湖造田
答案 D
对应训练
3.对金大米的解释，正确的是 （ ）
A.购买价格非常昂贵，所以称“金大米” B.富含β-胡萝卜素，呈金黄色
C.已大面积推广种植 D.美国的国际水稻研究所正在培育
答案 B
4.转基因作物以它独特的优势得到了迅速的发展，但随着转基因技术的发展，人们开始认识到“基因污染”的严重性，下列
关于基因污染的说法，错误的是 （ ）
A.转基因作物能够与它的近亲作物杂交而污染生物基因
B.杂草、害虫通过杂交获得抗性基因；打破了原来的生态平衡
C.基因污染可以通过杂交而传播，通过繁殖而增加，是一种可增殖的污染
D.清除基因污染比较容易，只要将表现出抗性的个体清除掉即可
答案 D
对应训练
5.（2008年青岛模拟）某岛屿上存在着尺蛾的两个变种，该地区原为森林，后建设成为工业区。下表为该地区不同时期两种尺蛾的数量变化：
森林时期 建成工业区后50年
灰尺蛾 黑尺蛾 灰尺蛾 黑尺蛾
99% 1% 1% 99%
分析这种变化的原因是 （ ）
A.定向变异作用 B.自然选择作用
C.灰尺蛾迁入，黑尺蛾迁出 D.工业煤烟使灰尺蛾变成黑尺蛾
答案 B
转基因技术的应用
例1 下面关于转基因作物的叙述，不正确的是 （ ）
A. 1983年世界上第一个转基因植物的培育成功标志着现代农业生物技术的诞生
B.中国是目前转基因作物播种面积最大的国家
C.抗逆转基因作物产量较高
D.抗虫棉的推广应用有利于环境的保护
答案 B
变式训练
1.转基因作物的突出优点不包括 （ ）
A.抗虫能力强
B.抗逆境能力强
C.具有较高的营养价值
D.产生新的基因
答案 D
细菌抗药性与生物进化
例2 对细菌耐药性产生机理的叙述，不正确的是 （ ）
A.细菌耐药性的获得是由于基因突变等方式获得耐药性基因并表达的结果
B.抗生素的使用使病原微生物产生了适应性的变异
C.耐药性增强是由于抗生素对细菌的变异定向选择的结果
D.耐药性增强的过程中细菌耐药性基因频率增大
答案 B
变式训练
2.最近为了防止滥用抗生素，上海等地区规定普通感冒不准使用抗生素。滥用抗生素会对人体细菌造成耐药性，如果真的细
菌感染，则往往由于体内细菌能够抵抗各种抗生素而无药可救。下列有关说法错误的是 （ ）
A.抗生素的滥用导致“耐药性”细菌优选出来
B.细菌中本来就存在耐药性个体，长期使用导致“耐药性”基因频率下降
C.“耐药性”基因频率的改变引起病菌发生了进化
D.基因频率虽然改变了，但是新的病菌（物种）不一定产生
答案 B
1.（2008年广东生物，23）普通栽培稻是由普通野生稻进化而来的，以下叙述正确的是（多选） （ ）
A.普通野生稻在进化过程中丧失了部分遗传多样性
B.普通野生稻的遗传变异决定了普通栽培稻的进化方向
C.落粒性突变对普通野生稻有利，对普通栽培稻不利
D.普通野生稻含有抗病虫基因，是水稻育种的有用资源
答案 AD
2.（2007年上海）我国控制人口增长的基本国策是 （ ）
A.优生 B.教育 C.计划生育 D.降低出生率
答案 C
3.（2007年广东）为了解决粮食生产和环境保护问题，实现农业可持续发展，当前科学、有效的途径是 （ ）
①合理开发海洋，寻找新的粮食资源 ②控制人口增长，协调人与自然和谐发展 ③增强化肥和农药的使用，提高作物产量 ④开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积 ⑤利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种
A.①②③ B.①②⑤ C.①③④ D.③④⑤
答案 B
4.（2008年广东，16）要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是 （ ）
A.通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源
B.使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产
C.发展生态农业，实现物质和能量的多级利用
D.大力开垦湿地，扩大粮食种植面积
答案 C
实验的解题思路
样题细研
化肥中含有植物生长必需的矿质元素，但过量使用会随雨水流入水体，引起河流富营养化。氮是引起水体富营养化的主要
元素之一。为了研究某种水生植物在治理水体富营养化中的作用，某学生设计了以下研究课题：
课题名称：金鱼藻和凤眼莲对富营养化水体中氮的吸收作用比较
实验材料：大小合适的相同水箱、金鱼藻、凤眼莲、富营养化的河水、检测水体氮浓度的相关仪器和其它必需设备。
研究过程：将水箱分为三组，一组三个，注入上述河水，模拟富营养化水体，一组作为对照，另两组分别放置相同重量的
金鱼藻和凤眼莲，均放在合适的生长条件下，定期测量各水箱中水体的氮浓度。
下表为该学生实施方案后所得原始数据记录表（水体氮浓度单位为mg/L）：
水箱号 原始水体氮浓度 1个月后水 体氮浓度 2个月后水 体氮浓度 3个月后水 体氮浓度 4个月后水 体氮浓度
A 2.87 2.65 2.04 1.86
Ⅰ组（放金鱼藻） B 2.91 2.86 2.63 2.02 1.89
C 2.87 2.66 2.05 1.84
A 2.45 2.06 1.53 1.33
B 2.48 2.10 1.50 1.32
Ⅱ组（放凤眼莲） C 2.91 2.43 2.04 1.54 1.33
A 2.88 2.88 2.88 2.89
Ⅲ组（对照组） B 2.91 2.90 2.90 2.87 2.86
C 2.90 2.90 2.91 2.91
处理实验数据，取各组平均值，在下面的坐标系内画出3组水体氮浓度随时间变化关系的曲线图。
根据以上数据，该学生可以得出的结论是凤眼莲和金鱼藻均能吸收水中的氮，其中 的吸收能力更强。但不能据此判断它是理想的治理富营养化河水的植物，说出三条理由：
。 答案 凤眼莲 ①单凭氮浓度变化不足以说明凤眼莲是治理富营养化水体最有效的植物；②实验时间不够长，不足以确定长期效果；③植物样本选择范围太大，只限制在两种植物，也许还有更好的植物
变式训练
为研究“圆褐固氮菌对某植物枝条生根作用的影响”，设计相关实验，结果如下图。试管内基质为灭菌的珍珠岩（起固定、
通气和吸水作用）。
请据图回答：
（1）为了排除其他微生物对实验结果的影响，配制灭菌培养液在成分上应具备的主要特点是 。
（2）A中枝条的下端切口处 （有/无）生长素，A与C对比说明： 。
（3）上述实验综合分析表明，圆褐固氮菌能促进该植物枝条生根。为进一步探究“圆褐固氮菌是否分泌了促生根物质”，请完成下列实验：
①用灭菌培养液培养圆褐固氮菌；②将培养物过滤，得到菌体和无菌滤过液；③实验分两组：甲组试管中加入基质和灭
菌水；乙组取若干试管，加入相同基质，再分别加入 ；
④分别插入同类枝条，培养并观察。
结果分析：如果 ，则表明圆褐固氮菌分泌了促生根物质。
答案 （1）不含氮源 （2）有 只有适宜浓度的生长素才能促进该植物枝条生根 （3）③不同稀释浓度的等量滤过液
④甲组枝条不生根，乙组部分枝条生根
1.下列关于现代农业生物技术应用的叙述，错误的是 （ ）
A.我国还未进入转基因作物的大面积种植阶段
B.现代农业生物技术将在解决人类面临的诸多难题和可持续发展问题上发挥重要作用
C.生物技术的发展为人类社会带来明显的经济效益、社会效益和生态效益，因此应全面推广
D.通过基因工程来改良作物已成为农业发展的一个重要方向
答案 C
2.下列过程中，属于科学思维过程的是 （ ） A.推理→观察→分类→建模→交流
B.观察→推理→分类→建模→交流
C.交流→建模→观察→归类→推理
D.分类→建模→观察→交流→推理
答案 B
3.运用基因工程手段，从苏云金杆菌中获取抗虫基因Bt，将Bt基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种。这
一品种在生长过程中能产生特异性的杀虫物质，对菜青虫有显著的抗性，能大大减少农药的使用量，产量也大大提高。据
此推测，大力推广转基因抗虫油菜能实现的价值是 （ ）
A.医疗保健价值 B.经济价值
C.社会价值 D.社会价值、经济价值和生态价值
答案 D
4.下列有关人类粮食问题的叙述，不正确的是 （ ）
A.发展中国家的人口占世界人口的3/4，粮食却只占世界粮食总量的1/2
B.世界上粮食生产的增长速度大于人口增长速度，人均粮食呈正增长，因而不存在粮食短缺问题
C.解决发展中国家的粮食问题是世界粮食问题的主题
D.人口增长、资源短缺、环境恶化等是制约粮食问题的主要因素
答案 B
5.根据木村资生的进化理论，生物进化的主导因素是 （ ）
A.用进废退 B.获得的性状可以遗传
C.中性突变的随机固定 D.自然选择
答案 C
6.将酵母菌呼吸作用放出CO2的量与O2浓度的关系，用坐标曲线图表示出来，属于科学思维的哪一环节 （ ）
A.建立模型 B.分类 C.观察 D.交流
答案 A
7.达尔文理论与木村资生进化理论比较，不正确的是 （ ）
A.两者都认为生物是进化的
B.达尔文进化理论的中心内容是“自然选择”，木村资生进化理论的中心内容是“中性学说”
C.两者都从分子水平上揭示了生物进化的规律
D.达尔文理论未能阐明遗传和变异的本质
答案 C
8.有关基因工程的成果及应用的说法，正确的是（多选） （ ）
A.用基因工程方法培育的抗虫植物既能抗虫又能抗病毒
B.利用基因工程方法培育的“金大米”，可从中提取贵重金属——黄金
C.应用基因工程培育的转基因向日葵，脂肪酸含量明显高于普通向日葵
D.基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物
答案 CD
9.下面操作实例和科学思维过程的组合中，正确的一项是（多选） （ ）
A.使用显微镜看细胞的结构；推理
B.对显微镜下的人的血细胞进行显微照像；建立模型
C.蓝藻和细菌都无核膜，故属于原核细胞；分类
D.根据不同光照强度对光合作用速率影响的实验数据画曲线；建立模型
答案 CD
10.不同植物间远缘杂交不亲和现象普遍存在。有的是由于不同植物的花粉与柱头组织细胞之间相互拒绝不能认可，花粉管
生长受阻，不能到达子房，这一现象最可能与柱头细胞的哪种物质有关？这种现象在现代生物进化理论上称作什么 （ ）
A.纤维素，自然选择 B.磷脂，地理隔离
C.糖蛋白，生殖隔离 D.酶，生存斗争
答案 C
11.家鸡起源于原鸡，现家鸡的年产卵量可达260个以上，而原鸡年产卵量仅12个。“先有（家）鸡，还是先有（家鸡）蛋”
下列与此相关的叙述中，正确的是 （ ）
A.原鸡在食物充足的饲养条件下变得产卵多，并将此变异遗传下去
B.发生了遗传物质变化的蛋，孵化出了产卵量高的鸡，并被人工选择
C.人工饲养条件能够满足原鸡多产卵的营养需求，从而使产卵量变多
D.家鸡的起源可以证明，生存环境的变化导致生物性状的改变
答案 B
12.某生物科技活动小组对家鸡自然孵化进行了观察和温度测定，结果如下：
①母鸡体温：42℃。
②母鸡在抱窝（孵卵）时鸡蛋温度：不足40℃。
③母鸡在不抱窝（孵卵）时鸡蛋温度：不低于30℃。
④母鸡在抱窝（孵卵）时，每隔一定时间用爪和喙翻鸡蛋一次。
⑤母鸡两天下抱（即离开需孵化的卵）一次。
⑥小鸡出壳时间：21天
下面是该科技活动小组所进行的两组实验：
实验一：用1立方米容积的大纸箱，箱内以60W灯泡加热，用手动调温器来调节温度，模拟自然状态（②③④⑤）孵化一
批鸡蛋。
实验二：用实验一中同样的用具，对另一批鸡蛋在42℃恒温条件下进行孵化。
根据上述材料，回答下列问题：
（1）两组实验中缺少一种最重要的用具是什么？ 。
（2）该实验进行的目的是 ，实验二的作用是 。
（3）预计先孵化出小鸡的实验可能是哪一组？ 。孵化率高的又是哪一组？ 。
（4）鸡蛋孵化具有的特点是长期 的结果。
答案 （1）温度计 （2）验证自然状态下和42℃恒温状态下哪种条件有利于鸡蛋孵化 对照 （3）实验一 实验二
（4）自然选择
13.我国科学工作者经研究发现，一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋
白对人畜无害。通过科技攻关，我国科技工作者已成功地将该毒蛋白基因导入棉花植株体内，并实现了表达。由于棉铃虫
吃了新品种“转基因抗虫棉”植株后就会死亡，所以该棉花新品种在近年推广后，已收到了很好的经济效益。
请据以上所给材料回答下列问题：
（1）苏云金芽孢杆菌属于原核生物，合成该毒蛋白的场所是 。它的细胞呼吸类型是 。
（2）随着抗虫棉种植时间的延长，害虫的抗药性逐渐增强，是 的结果。
（3）为减缓棉铃虫抗药性增强的速度，在抗虫棉中间种植一定数量的普通棉，因为
。
（4）该科技成果在环保中的重要作用是
。
答案 （1）核糖体 无氧呼吸 （2）自然选择
（3）可使抗药性强的个体后代仍有一定数量抗药性差的个体
（4）减少农药对环境的污染，保护生态稳定
14.如图是对一块马铃薯甲虫成灾的区域先后使用两种杀虫剂处理的实验结果曲线图。
（1）从实验结果看，甲虫抗药性的形成是 的结果。
（2）在这里，杀虫剂是选择因素，内在因素是甲虫本身就存在着 的变异类型。
（3） 此实验说明甲虫对环境的适应是相对的，其根本原因是 。
（4）甲虫抗药性的增强是通过 之间的生存斗争实现的。
（5）若要增强杀虫剂的杀虫效果，则应采取的措施是 。
答案 （1）自然选择 （2）抗药性 （3）遗传的稳定性和环境的改变 （4）甲虫与杀虫剂 （5）交替使用杀虫剂Ⅰ
与杀虫剂Ⅱ
15.科研人员在农业实验站研究奶牛，牛棚中的苍蝇群体已大到足以影响牛群健康。工作人员把DDT喷洒在牲口圈内和牛身
上，能杀死几乎所有的苍蝇。但一周以后，苍蝇的数目再次扩大。工人再次喷洒DDT，得到了类似于第一次喷洒的结果
——多数苍蝇都死了。苍蝇的群体再扩大，工人再次喷洒DDT。经过4～5次重复喷洒之后，DDT能杀死的苍蝇愈来愈少，直到最后无杀蝇效果。
（1）阅读了以上材料，有的同学提出了这样的假说：对DDT最敏感的苍蝇在选择中被杀死了。请你根据材料再提出一
个假说：
。
（2）请根据下面提供的材料用具设计一个实验方案，探究在果蝇种群抗药性的产生过程中，是DDT的选择还是自身基因
突变起主要作用。（提示：果蝇抗药性可用其死亡率代表，抗药性强死亡率低，抗药性弱死亡率高。）
材料用具：果蝇若干、一定浓度的DDT、相同培养瓶若干。
方法步骤：
①将若干果蝇随机平分成甲、乙两组，甲组雌雄果蝇混合培养，自由交配，繁殖10代，作为对照组。
②
。
③分别用 处理甲组第10代果蝇和乙组第10代果蝇，统计比较 。
（3）预测结果和结论：
①如果乙组第10代果蝇的死亡率远远低于甲组第10代果蝇的死亡率，说明
。
②如果乙组第10代果蝇的死亡率远远高于甲组第10代果蝇的死亡率，说明
。③ 。
答案 （1）DDT的成分可能随着使用期限而变化，DDT可能仅在一定的环境条件下才起作用，而这些条件（例如：温度和
湿度）在作用的过程中会发生变化（或其他合理的假说）
（2）②乙组雌雄果蝇混合培养，自由交配，繁殖出第一代，用一定浓度的DDT处理，保留存活的雌雄个体，再把它们混
合培养，自由交配，繁殖出第二代，再用一定浓度的DDT处理，保留存活的雌雄个体，如此重复到第10代
③相同浓度的DDT 两者的死亡率
（3）①乙组第10代果蝇的抗药性远远高于甲组第10代果蝇的抗药性，那么在果蝇种群抗药性的产生中，DDT起了主要
的选择作用
②乙组第10代果蝇的抗药性远远低于甲组第10代果蝇的抗药性，那么在果蝇种群抗药性的产生中，自身基因突变起主要
作用
③如果乙组第10代果蝇的死亡率等于甲组第10代果蝇的死亡率，说明乙组第10代果蝇的抗药性等于甲组第10代果蝇的
抗药性，那么果蝇种群抗药性的产生中，两者的作用都不明显
第二章 减数分裂和有性生殖
第16讲 减数分裂
对应训练
1.下列关于同源染色体的叙述，正确的是 （ ）
A.减数分裂中配对的染色体
B.在人的肌细胞中没有X和Y这对同源染色体
C.在人的精原细胞中没有同源染色体
D.一个来自父方，一个来自母方的染色体
答案 A
2.某动物的精子细胞中有染色体16条，则在该动物的初级精母细胞中存在染色体数、四分体数、染色单体数、DNA分子数分别是 （ ）
A.32、16、64、64 B.32、8、32、64
C.16、8、32、32 D.16、0、32、32
答案 A
对应训练
3.人体内某一细胞正在进行减数分裂，其内有44条常染色体与2条X染色体，此细胞不可能是 （ ）
①初级精母细胞 ②次级精母细胞 ③初级卵母细胞 ④卵细胞
A.①④ B.①③ C.①② D.①②③
答案 A
4.（2008年西城模拟）下图是细胞分裂过程示意图，下列有关图中a～d阶段（不含a、d两点）的叙述，正确的是 （ ）
A.细胞中始终存在同源染色体
B.细胞中始终存在姐妹染色单体
C.细胞中染色体数与DNA分子数的比由1∶2变为1∶1
D.此期的染色体行为是生物变异的根本来源
答案 C
对应训练
5.（2008年黄冈模拟）以下细胞中既有同源染色体，又含染色单体的是 （ ）
①有丝分裂中期细胞
②有丝分裂后期细胞
③减数第一次分裂中期细胞
④减数第二次分裂中期细胞
⑤减数第一次分裂后期细胞
⑥减数第二次分裂后期细胞
A.①③⑤ B.②④⑥ C.①②③ D.④⑤⑥
答案 A
6.（2009年太原模拟）假定某动物体细胞染色体数目2N=4，据图指出的②③④⑤⑥各细胞所处的分裂期正确的是 （ ）
A.②为减数第一次分裂四分体时期，③为减数第二次分裂中期，④为减数第一次分裂后期，⑤为减数第二次分裂后期，
⑥为减数第二次分裂末期
B.②③④为减数分裂，分别为第一次分裂的前、中、后期，⑤⑥为有丝分裂后期
C.②④⑥分别为减数第一次分裂四分体时期、减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期，③⑤分别为有丝分裂中期、有丝分裂后期
D.图中不含同源染色体的细胞为③⑤⑥，它们分别处于有丝分裂的中期、后期及末期
答案 C
对应训练
7.下面对高等动物通过减数分裂形成的雌、雄配子以及受精作用的描述，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.受精作用的实质为同类精子与卵细胞相互识别后精子细胞核与卵细胞核相互融合
C.受精卵中的线粒体有部分来自精子的尾部
D.雌、雄配子彼此结合的机会相等，因为它们的数量相等
答案 B
细胞分裂的图像辨析
例1 （2008年上海，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
答案 C
变式训练
1.下列各图分别表示某种动物的细胞分裂图像，最可能导致等位基因彼此分离的是 （ ）
答案 A
减数分裂中的图形信息转化
例2 下列示意图分别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含量的关系以及细胞分裂图像。请分析并回答：
（1）图A中a～c柱表示染色体的是 ，图B中表示二倍体体细胞分裂时期的是 。
（2）图A中Ⅲ的数量关系对应于图B中的 ，图B中丙所示的细胞有 个染色体组。
（3）图A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 ；由Ⅱ变化为Ⅲ，相当于图B中的 → 过程。
（4）符合图A中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是 。与图A中 对应的细胞内不可能存在同源染色体。
答案 （1）a 甲 （2）丙 1 （3）DNA 复制 乙 丙 （4）卵细胞或（第二）极体 Ⅲ和Ⅳ
变式训练
2.下图的图一中A、B分别表示某雄性哺乳动物的细胞分裂模式图，图二表示A细胞中染色体和DNA分子数。据图回答：
（1）A细胞表示 分裂后期；B细胞表示 分裂后期。
（2）要想同时观察到这两个时期的细胞，应选择该动物的 （器官）。该动物产生的精细胞中含有
染色体。
（3）在图二中B处绘制B细胞中的染色体数和DNA分子数的柱形图；在C处绘制该动物减数第二次分裂后期染色体数和DNA分子数的柱形图。
答案（1）有丝 减数第一次
（2）睾丸 2
（3）
1.（2008年广东理科基础，48）对如图所示减数分裂过程某阶段的描述，正确的是 （ ）
A.同源染色体移向两极
B.非姐妹染色单体交换结束
C.减数第二次分裂的中期
D.姐妹染色单体排列在赤道板上
答案 B
2.（2008上海，8）在果蝇的下列细胞中，一定存在Y染色体的细胞是 （ )
A.初级精母细胞 B.精细胞
C.初级卵母细胞 D.卵细胞
答案 A
3.（2007年上海，22）下列是动物细胞减数分裂各时期的示意图，正确表示分裂过程顺序的是 （ ）
A.③⑥④①②⑤ B.⑥③②④①⑤
C.③⑥④②①⑤ D.③⑥②④①⑤
答案 D
4.（2006年江苏生物，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
答案 A
5.（2006年上海，21）下图为三个处于分裂期细胞的示意图，下列叙述中，正确的是 （ ）
A.甲可能是丙的子细胞
B.乙、丙细胞不可能来自同一个体
C.甲、乙、丙三个细胞均含有两个染色体组
D.甲、乙、丙三个细胞均含有同源染色体
答案 A
交叉互换的实验验证方法和减数分裂异常分析
样题细研
高中生物课本中叙述：在细胞周期中，染色体的两条姐妹染色单体之间可发生部分交换。某生物兴趣小组为了在显微镜下观察这一现象，便进行了研究。同学们在互联网上收集的资料如下。
资料一 将细胞置于含有某种BrdU的培养基中培养，细胞能不断增殖。当DNA复制时，BrdU可替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入到DNA子链中。
资料二 由于BrdU掺入的情况不同，经特殊染色后，着色的深浅也不同：在染色单体中，若DNA只有一条链掺有BrdU，则染色后着色深；若DNA的两条单链都掺有BrdU，则使DNA双螺旋程度降低，染色后着色浅。
资料三 将处于不同细胞周期的中期细胞进行常规制片，经特殊染色后在显微镜下可观察到每条染色体的姐妹染色单体的着色情况。
根据资料生物兴趣小组进行了如下实验操作：
（1）此实验的实验原理：一是根据DNA半保留复制原则；二是使用 的方法。
（2）实验步骤：
① 。
② 。
③ 。
（3）实验结果分析：若要观察姐妹染色单体是否发生交换，应选择第二个细胞周期的中期细胞进行观察，请描述可能观察到的现象。
。
答案 （1）显微镜观察
（2）①配制含BrdU的细胞培养基 ②将某细胞置于BrdU的培养基上，在适宜条件下培养 ③分别取不同细胞周期的中期细胞制成装片，并特殊染色，以便于显微镜观察
（3）在染色体的姐妹染色单体中，一条染色单体染色较深的区域中有染色较浅的部分，而在另一条染色单体的染色较浅的区域中有染色较深的部分
变式训练
请回答下列与减数分裂有关的问题：
（1）假设果蝇的一个精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，正常情况下该细胞分裂形成的精细胞中，含15N的精细胞所占的比例为 。
（2）一个基因型为AaXbY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个基因型为AAaXb的精子，则另三个精子的基因型分别为 。
（3）从减数分裂的角度分析染色体组成为XXY的个体产生的可能原因。
。
（4）如图表示一个基因型为AaBb的动物细胞分裂图像，请分析图中染色体3和
4上基因产生的可能原因，并说明B、b分离的时期。
。
答案 （1）1/2 （2）aXb、Y、Y
（3）①卵细胞形成过程中，减数第一次分裂或减数第二次分裂异常形成了染色体组成为
XX的异常卵细胞；
②精子形成过程中，减数第一次分裂异常形成了染色体组成为XY的异常精子
（4）交叉互换或基因突变。减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期
1.某生物的体细胞染色体数为2N。该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂的相同之处是 （ ）
A.分裂开始前，都进行染色体的复制
B.分裂开始时，每个细胞中的染色体数都是2N
C.分裂过程中，每条染色体的着丝点都分裂成为两个
D.分裂结束后，每个子细胞的染色体数都是N
答案 C
2.(2009年诸城一中评估练习)a和b属于同一生物体内的两个细胞，通过对其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是正常的体细胞，b是处于减数第一次分裂结束时的细胞
B.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
C.a是处于有丝分裂前期的细胞，b是处于有丝分裂后期的细胞
D.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
答案 B
3.如图所示是甲、乙两个分裂的细胞（正常生物体为二倍体），下列有关叙述中不正确的是 （ ）
A.甲是减数分裂图像，乙是有丝分裂图像
B.乙细胞所属动物的体细胞中有4条染色体
C.甲细胞中染色体、染色单体、DNA数目依次是2、4、4
D.甲细胞的亲代细胞，其基因型一定是AaBb
答案 D
4.（2009年石家庄模拟）如图是某种动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列有关叙述中正确的是 （ ）
A.具有同源染色体的细胞有②和④
B.动物睾丸中不可能同时出现①②③④细胞
C.③所示的细胞中不可能有基因重组
D.上述细胞中有8条染色单体的是①②③
答案 C
5.如图是正在进行分裂的某二倍体生物细胞，关于此图的说法正确的是 （ ）
A.此细胞为次级精母细胞，处于减数第二次分裂后期
B.含同源染色体2对、DNA分子4个、染色单体0条
C.正在进行等位基因分离、非等位基因自由组合
D.每个子细胞含一个染色体组，仅1个具有生殖功能
答案 D
6.如图是从一种生物体内获得的某个细胞示意图，据图判断下列说法中正确的是 （ ）
A.在显微镜下观察此细胞，可以看到染色体、纺锤体、赤道板
B.此时细胞正处在减数第一次分裂中期，含有两个四分体
C.此时细胞中含有4条染色体，8个DNA分子
D.这种生物体内所含的多糖是糖原，二糖是乳糖
答案 C
7.下列有关细胞减数分裂过程中染色体、DNA数目的叙述，错误的是 （ ）
A.次级精母细胞中的DNA分子正好和正常体细胞的DNA分子数目相同
B.减数第二次分裂后期，细胞中染色体数目只有正常体细胞数目的一半
C.初级精母细胞中染色单体的数目正好和细胞中DNA分子数目相等
D.任何一种哺乳动物的细胞中染色体数目和着丝点数目都相同
答案 B
8.（2008年东城模拟）下列有关某生物体各细胞分裂示意图的叙述，正确的是 （ ）
A.图①处于减数第一次分裂的中期，细胞内有2对姐妹染色单体
B.图②处于减数第二次分裂的后期，细胞内有2对姐妹染色单体
C.图③处于减数第二次分裂的中期，该生物体细胞中染色体数目恒定为8条
D.四幅图可排序为①③②④，出现在该生物体精子（或极体）的形成过程中
答案 D
9.若细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化情况如右图所示。下列有关该图的叙述中，不正确的是 （ ）
A.a→b可表示DNA复制
B.b→c可表示有丝分裂前期和中期
C.c→d可表示染色体的着丝点分裂
D.d→e可表示减数第二次分裂全过程
答案 D
10.下列有关受精作用的叙述，错误的是 （ ）
A.受精卵中全部遗传物质，来自父母双方的各占一半
B.受精时，精子和卵细胞双方的细胞核相互融合
C.受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数相同
D.受精卵中染色体，来自父母双方的各占一半
答案 A
11.下列各图所示细胞均来自同一生物体，则下列叙述中错误的是 （ ）
A.图①和图②可能来自同一初级精母细胞
B.精子的形成过程应为图中的④③②⑥①
C.图②细胞中有8条脱氧核苷酸长链
D.该生物体细胞染色体数为4条
答案 B
12.(2008年南京质检)下图表示某雄性动物体内处于不同分裂状态或时期的细胞，请据图回答问题：
（1）B细胞正处于 分裂 期，细胞内有染色体 条、染色单体 条。
（2）图中D细胞的名称为 ，其细胞核中含 个DNA分子。
（3）图中具有同源染色体的细胞有 （用字母表示）。
（4）将上图中A细胞经过减数分裂形成精细胞的过程按分裂的顺序连接起来（用字母和箭头表示） 。
答案 （1）有丝 后 8 0 （2）初级精母细胞 8
（3）A、B、D （4）A→D→C→E
13.下图是某种动物细胞生活周期中染色体数目变化图，纵坐标表示染色体变化的数目（条），横坐标表示时间。请回答：
（1）图中细胞有丝分裂的次数为 次， 阶段表示一个有丝分裂的细胞周期。
（2）图中B～C染色体数目发生变化是由于 分离，G～H染色体数目发生变化是由于分离，H～I过程中染色单体数目为 条。
（3）L～M时产生的细胞是 ，M～N表示 作用，染色体数目加倍。
（4）N～O有 对同源染色体，P～Q有 条染色单体，图中X时产生的细胞是 。
答案 （1）3 A～F（或N～S、S～X） （2）着丝点分裂，姐妹染色单体同源染色体 20
（3）成熟生殖细胞 受精
（4）10 0 体细胞
14.(2009年南京调研)细胞分裂是生物体重要的一项生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。请根据下图回答相关问题：
（1）某植株的一个体细胞正在进行分裂如图①，此细胞将要进行的主要变化有 。
此植株是 倍体植株，特点是 。
（2）假设某高等雄性动物肝脏里的一个细胞及其基因A、a、B、b分布如图②，此细胞产生AB精子的几率是 。
（3）图③是某高等雌性动物体内的一个细胞，它的名称是 ，在分裂形成此细胞的过程中，细胞内可形成
个四分体。
（4）图②对应于图④中的 段，图③对应于图④中的 段。
答案 （1）染色体着丝点分裂，染色单体分离，并向细胞两极移动，染色体数目加倍 单 长势弱，高度不育
（2）0 （3）卵细胞或极体 3 （4）BC DE
第17讲 有性生殖
对应训练
1.下列增加个体数的方式中，不属于有性生殖范畴的是 （ ）
A.蕨类植物的孢子生殖
B.蜜蜂的孤雌生殖
C.蟾蜍未受精的卵细胞经人工刺激后发育成新个体
D.由受精卵发育成新个体
答案 A
2.与无性生殖相比，有性生殖的后代具有较强的适应性，下列关于有性生殖的说法不正确的是 ( )
A.后代继承了双亲的遗传物质
B.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
答案 B
对应训练
3.下列4种细胞中，不是生殖细胞的是 （ ）
A.精子 B.受精卵 C.卵细胞 D.小孢子
答案 B
4.下列有关被子植物双受精的叙述中，错误的是 （ ）
A.双受精的结果是分别形成了受精卵和受精极核
B.双受精是两个精子和两个极核分别受精
C.双受精是被子植物有性生殖特有的现象
D.双受精后受精卵发育成胚，受精极核发育成胚乳
答案 B
对应训练
5.被子植物个体发育中有关营养供应的描述，不正确的是 （ ）
A.胚形成时所需营养可从周围组织中吸收
B.种子萌发时所需营养由子叶或胚乳提供
C.营养生长和生殖生长过程所需营养最终由植物自身光合作用提供
D.为玉米和大豆种子萌发提供营养的结构属同一发育来源
答案 D
6.绿色植物个体发育的起点是 （ ）
A.卵细胞 B.极核 C.受精卵 D.种子
答案 C
对应训练
7.（2008年杭州模拟）与两栖动物相比，爬行动物个体发育过程中特有的阶段或构造是 （ ）
A.卵膜 B.囊胚 C.原肠胚 D.羊膜
答案 D
8.（2009年大连调研）下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法中正确的是 （ ）
A.图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育
B.受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体积不断增大
C.爬行类、鸟类、哺乳类动物在此个体发育过程中会出现羊膜
D.囊胚期开始出现三胚层的分化
答案 C
种子形成和萌发的过程分析
例1 (2007年天津)下图表示玉米种子的形成和萌发过程。据图分析，正确的叙述是 （ ）
A.①与③细胞的基因型可能不同
B.①结构由胚芽、胚轴、胚根和胚柄四部分构成
C.②结构会出现在所有被子植物的成熟种子中
D.④过程的初期需要添加必需矿质元素
答案 A
受精卵到囊胚阶段的坐标曲线的考查
例2 下列蛙的受精卵发育至囊胚的过程中，各变量随时间的变化趋势表示正确的是 （ ）
A.全部正确 B.①③⑤ C.②③④⑤ D.①②④
答案 A
1.（2008年江苏）为了观察减数分裂各时期特点，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.②④
答案 C
2.（2006年江苏）如图甲为被子植物种子形成过程的某一阶段，乙为脊椎动物个体发育过程的某一时期。下列叙述正确的是（多选） （ ）
A.甲中1部位的细胞继续分裂和分化，发育成胚
B.被子植物在达到开花年龄后，其营养器官的生长就会停止
C.乙中的细胞继续分裂、移动和分化，可发育成原肠胚
D.卵裂期胚的细胞数目增多，体积增大
答案 AC
3.有胚乳种子和无胚乳种子在萌发时，种子、胚乳、胚（包括胚发育成的相关结构）的有机物变化存在紧密的联系。下图能正确表示种子中主要结构之间的有机物变化关系的是 （ ）
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
答案 A
4.下图是自然界中豌豆的生殖周期示意图，下列有关叙述正确的是 （ ）
A.a过程需要的营养物质由子叶提供
B.b过程中有机物的重量一直持续增加
C.基因重组过程可以发生在c过程
D.在d过程中来自精子和卵细胞的同源染色体联会配对
答案 C
5.下列关于被子植物的个体发育过程的叙述，正确的是 （ ）
A.受精卵最终发育成子叶、胚芽、胚轴和胚根四部分
B.受精卵和受精极核最终发育成种子
C.受精卵的发育不受受精极核发育的影响
D.植物个体发育的不同阶段其营养物质来源不同
答案 D
探究影响种子萌发和胚胎发育的因素.
样题细研
体外发育的动物个体其发育受温度影响很大。蛙的受精卵动物极卵黄含量少、比重小、颜色深，始终朝上，有利于吸收阳光，保证了胚胎发育所需的温度。根据以下实验材料，请你设计一个实验，验证蛙的受精卵动物极朝上是保证胚胎发育所需要的温度而不是阳光。
实验材料和用具：受精的蛙卵60粒、玻璃缸3只、无灯光的恒温箱、不透光的纸盒（一面有小孔）、100 W的灯泡、清水等。
实验原理：可以根据相同的时间内孵化出的蝌蚪数量或者完成孵化所需要的时间来判断胚胎发育情况。
实验步骤：
第一步： 。
第二步：
。
第三步：
。
最可能的现象：
。
结论： 。
答案 第一步：将3只玻璃缸编号为A、B、C，向每只缸内加入等量的清水，分别放入20粒受精的蛙卵
第二步：将A缸放在100 W的灯泡下；将B缸用不透光的纸盒罩住，让有小孔的一面处于背光侧；将C缸放入无灯光的恒温箱中，温度调至30℃处
第三步：每天观察并记录蛙受精卵的孵化情况
最可能的现象：相同时间内，A、C缸中孵化出的小蝌蚪数量基本一致，而B缸中孵化的蝌蚪数量极少（或A、C缸中的受精卵完全孵化出来的时间基本相同，而B缸中的受精卵完全孵化所需要的时间更长）
结论：蛙受精卵正常发育需要的是温度而不是阳光
对应训练
表1是某校生物课外活动小组人工孵化蛙卵的实验记录表（用同样大小的容器装等量的水，孵化时间相同）。请回答：
表1 人工孵化蛙卵的实验记录
水源 水量（mL） 水温（℃） 蛙卵数 孵出 蝌蚪数
A 池塘水 500 22～25 250 245
B 自来水 500 13 250 136
（1）B组孵化率较低的原因可能是 。
（2）某同学认为实验应按照表2所示的设计去做：
表2 人工孵化蛙卵的实验记录
水源 水量（mL） 水温（℃） 蛙卵数 孵出 蝌蚪数
A 池塘水 500 22～25 250
B 池塘水 500 13 250
C 自来水 500 22～25 250
D 自来水 500 13 250
结果预测与分析：
①A组与B组相比，C组与D组相比，如果A、C组的孵化率高，说明 。
②A组与C组相比，B组与D组相比，如果A、B组的孵化率高，说明 。
（3）比较表1和表2的实验方案，更好一些的是 ，它的优点是 。
（4）请利用上述实验同一个组别中孵化的蝌蚪若干条、两个容器、甲状腺制剂、池塘水、蝌蚪饲料设计一个实验，证明甲状腺激素具有促进幼小动物发育的作用。
方法步骤：
① 。
② 。
可能的实验结果： 。
答案 （1）水温和水质问题
（2）①水温对蛙卵孵化具有重要影响，温度高孵化率高
②水质对蛙卵孵化具有重要影响，水质好孵化率高
（3）表2 有对照实验和单一变量
（4）①在甲、乙两容器中分别放入等量的水，各放入20只蝌蚪
②甲中每天喂正常饲料，乙中除了喂正常饲料外，还每天加入适量的甲状腺制剂
实验结果：乙容器中的蝌蚪发育成蛙的时间比甲容器明显缩短
1.水稻的体细胞中含有24条染色体，在正常情况下，它的卵细胞、一个极核、胚细胞、胚乳细胞、珠被细胞和子房壁细胞所含染色体数目依次应为 （ ）
A.12 12 24 24 24 24
B.12 12 24 36 24 24
C.12 24 24 36 24 24
D.12 12 36 36 24 24
答案 B
2.在蛙的胚胎发育过程中，不会出现 （ ）
①细胞数目增加 ②细胞种类增加 ③细胞分裂方式增加 ④细胞全能性增加
A.②③④ B.②③ C.③④ D.②④
答案 C
3.下列有关叙述中正确的是 （ ）
A.极体和极核都是由卵原细胞经减数分裂产生的
B.极体存在于卵巢内，极核存在于囊胚中
C.极体和极核的染色体数都为正常体细胞的一半
D.胚囊细胞按照一定的次序运动形成内、外两个胚层，进而形成中胚层
答案 C
4.（2009年徐州期末）下面的图示表示蛙的个体发育过程，据此有关叙述正确的是 （ ）
A.①②③过程所需营养物质完全来自于受精卵
B.基因的选择性表达只发生在①②③过程
C.羊膜和羊水保证了蛙胚胎发育的水环境
D.①过程DNA总量增加，有机物总量也增加
答案 A
5.请据图分析，关于有性生殖的说法不正确的是 （ ）
A.有性生殖实现了基因重组，增强了生物的变异性
B.Ⅰ和Ⅱ是有性生殖过程
C.Ⅳ过程是在细胞分裂和细胞分化基础上进行的
D.地球上出现有性生殖的生物以后，生物进化的步伐大大加快了
答案 B
6.下列关于荠菜与蛙胚发育的叙述中，错误的是 （ ）A.荠菜与蛙胚的发育都是从受精卵开始的
B.荠菜与蛙胚的发育过程中，胚体各部分细胞的分裂速度都是相同的
C.荠菜胚的发育是在胚珠内完成的，蛙胚的发育是在卵膜内完成的
D.荠菜与蛙胚的发育过程中都发生了细胞分化
答案 B
7.（2009年苏州模拟）在蛙的胚胎发育过程中，不会出现的是 （ ）
A.在受精卵的卵裂过程中，有机物的总量减少、种类增加
B.卵裂过程中先出现囊胚腔，后出现原肠腔
C.囊胚细胞按照一定的次序运动，许多细胞从囊胚表面移动到内部
D.在原肠胚期，会分化出表皮、神经系统、感觉器官、四肢等结构
答案 D
8.（2008年鄂州模拟）如图为某哺乳动物生殖过程示意图（b为卵细胞，c为体细胞）。下列相关的叙述中不正确的是 （ ）
A.产生图中a、b、c三种细胞的方式分别是：减数分裂、减数分裂、有丝分裂
B.动物个体②的产生，表明高度分化的动物细胞，其细胞核仍具有全能性
C.图中产生动物个体①和②的繁殖方式分别是卵式生殖和无性生殖
D.若该哺乳动物为XY型性别决定，图中产生的生物个体①和②均为雌性
答案 D
9.（2009年济南模拟）下列关于植物个体发育的叙述，正确的是 （ ）
A.植物个体发育是指从受精卵发育成胚的过程
B.玉米胚的发育先于胚乳的发育
C.成熟的花生种子无胚乳，是因为没有双受精
D.荠菜胚是由顶细胞发育而来的
答案 D
10.（2008年南京调研）下列关于植物个体发育的叙述，正确的是 （ ）
A.植物个体发育是从受精卵发育成胚的过程
B.种子无胚乳是因为胚珠内极核未受精
C.双受精以后，胚的发育过程中能产生一些激素，促进子房的发育
D.给未受粉的大豆植株喷洒一定浓度的生长素就能避免减产
答案 C
11.右图为发育着的胚珠结构示意图，有关此图的叙述正确的是 （ ）
A.图中④处细胞中的染色体有1/3来自雌配子
B.图中的②和④的发育起点不相同
C.在正常情况下，若①的基因型为aa，②的基因型为Aa，则④的基因型为AAa
D.②将发育成种子，①将发育成果皮
答案 B
12.（2009年潍坊模拟）关于生物生殖与发育的说法，正确的是 （ ）
A.蛙的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
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.对于所有被子植物来说，生殖生长的开始意味着营养生长的减慢或停止
D.蛙的受精卵卵裂过程中每个细胞的体积是逐渐缩小的
答案 D
13.（2008年徐州模拟）下列关于生物的个体发育和生命活动调节的叙述，正确的是 （ ）
A.青蛙的原肠胚细胞和囊胚细胞所含DNA、RNA及蛋白质的结构相同
B.玉米和羊的受精卵发育成8个细胞的球状胚体需进行3次有丝分裂
C.狼在追捕猎物的过程中，兴奋在运动神经纤维上的传导是双向的
D.人体血糖的调节过程中，不同激素间既有协同作用又有拮抗作用
答案 D
14.设计实验证明受精能激活卵细胞和新陈代谢并能启动细胞分裂。
（1）实验材料：蟾蜍的受精卵和未受精的卵若干。
（2）实验用具和药品：略
（3）实验原理：蟾蜍是在 进行受精的；受精卵在 中完成发育，进行新陈代谢和细胞分裂时会通过细胞呼吸向水中排出 ，使水的pH下降。
（4）实验步骤
①取材：到水沟中采集200粒蟾蜍的受精卵，立即投入装有洁净蒸馏水的广口水槽中，编号为A组；从活蟾蜍体内剥取相同数量的成熟卵，立即投入装有洁净蒸馏水的广口水槽中，编号为B组。
②培养：把广口水槽放在窗台上阳光直射不到的地方培养，向水中不断缓慢通入氧气。
③检测和观察：用 检测 ；用放大镜观察 。
④预测结果：A组 ； B组 。
（5）讨论
①到水沟中采集蟾蜍卵时，能把卵所附着的水草一同投入水槽吗？为什么？
。
②为避免检测结果的误差，特别注意应排除 的干扰。
③实验组是 ；对照组是 。
答案（3）水中 水 CO2
（4）③pH试纸 水槽中水的pH变化 细胞是否分裂 ④pH下降较快，细胞在分裂 pH变化不大，细胞不分裂
（5）①不能。水草的细胞呼吸会影响检测结果 ②其他生物特别是微生物细胞呼吸 ③A组 B组
15.高等生物的生殖发育周期如图所示，请回答：
（1）生物的个体发育是从 开始的，主要进行 分裂。
（2）个体发育成熟后通过［ ］ 产生配子，它发生在植物的 中，动物的 中。
（3）图中B过程是 。青蛙的该过程是在 中进行的，人的该过程在 中进行的。
（4）青蛙的［C］ 过程和［D］ 过程合称为 ，蛙的胚后发育属于 。
（5）高等动物胚胎发育的过程是：卵裂→ 胚→ 胚（具有 个胚层）→ 。
（6）生物生殖和发育的全过程都是在 的严格控制下进行的，并受到 的影响，由内分泌腺分泌的 进行调节。
（7）A、B两过程的重要意义是 。
答案 （1）受精卵 有丝
（2）A 减数分裂 花药、胚珠 精巢、卵巢
（3）受精作用 水 输卵管
（4）胚胎发育 胚后发育 个体发育 变态发育
（5）囊 原肠 三 幼体
（6）遗传物质 外界环境 激素
（7）保持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对生物的遗传和变异具有重要意义
过关检测
1.下列人体细胞中染色体数可能相同而DNA含量一定不同的是 （ ）
①初级卵母细胞和卵细胞 ②次级精母细胞和精细胞 ③卵原细胞和卵细胞 ④初级卵母细胞和次级卵母细胞
⑤体细胞和极体
A.①②③ B.②④ C.①③ D.③④⑤
答案 B
2.（2008年惠州调研）右图为正在进行分裂的某二倍体动物细胞，下列关于该图的叙述，正确的是 （ ）
A.该细胞处于有丝分裂后期
B.该图细胞中①⑤和③⑦各为一对同源染色体
C.该细胞产生的子细胞可能是极体也可能是精细胞
D.该细胞中有8条染色单体
答案 C
3.(2009年梅州模拟)图1表示染色体与DNA含量变化的关系，图2表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列说法中正确的是 （ ）
A.图1中AB段形成的原因是DNA分子复制
B.图1中DE段可表示有丝分裂后期或减数第一次分裂的后期
C.图2中细胞处于图1中的BC段
D.图2中细胞含8条染色体、8个DNA分子、2个染色体组
答案 A
4.同源染色体与姐妹染色单体的共同点是 （ ）
A.它们中的一条都是以另一条为模板复制而来的
B.它们的形状、大小、结构一般都是相同的
C.它们所含的基因都是相同的
D.一对同源染色体与一对姐妹染色单体所包含的DNA分子数都是相同的
答案 B
5.下列关于极体和极核的叙述，不正确的是 （ ）
A.两者都是直接经减数分裂产生
B.两者不可能存在于同一生物体中
C.极体位于卵巢中
D.极核位于胚囊中
答案 A
6.如图表示动物的生殖发育周期，其中叙述错误的是 （ ）
A.D过程发生细胞的分裂和分化
B.A、B、C保证了亲子代个体染色体数目的恒定性
C.若该动物为蛙，C过程会出现变态发育
D.D过程体现了细胞的全能性
答案 C
7.（2009年滨州模拟）下列关于成年男性体内细胞分裂的叙述，不正确的是 （ ）
A.一个精子核中含有染色体23条、DNA 23个、无同源染色体?
B.减数第一次分裂前期有四分体23个、染色体形态24种、着丝点46个
C.有丝分裂中期含有92条染色单体、23对同源染色体、23个四分体
D.减数第二次分裂后期无同源染色体，染色体数目与体细胞的相同
答案 C
8.甲、乙两图都表示被子植物个体发育中胚和胚乳的发育情况，下列叙述正确的是 （ ）
A.b表示胚的发育，图甲表示玉米种子的形成
B.b表示胚乳的发育，图甲表示大豆种子的形成
C.c表示胚乳的发育，图乙表示小麦种子的形成
D.c表示胚的发育，图乙表示花生种子的形成
答案 D
9.马铃薯的生殖方式是（多选） （ ）
A.出芽生殖 B.有性生殖 C.营养生殖 D.分裂生殖
答案 BC
10.图甲表示一个细胞在某分裂阶段的染色体行为变化。由图甲到分裂结束，可能出现图乙中的哪些细胞（多选） （ ）
答案 CD
11.下图表示人体一个细胞分裂时，细胞核中染色体数（有阴影）和DNA分子数（无阴影）在A、B、C、D四个时期的统计数据。则可能含有2个染色体组的时期是 （ ）
A.只有A B.A和B C.A和C D.A 和B 和C
答案 B
12.下列关于同源染色体的说法，错误的是 （ ）
A.由一条染色体经过复制形成的两条染色体
B.分别来自于父亲和母亲的两条染色体
C.减数分裂过程中联会的两条染色体
D.形态特征大致相同的两条染色体
答案 A
13.下列符号代表精子的染色体，a与a′是一对同源染色体，其余类推。下列哪四个精子来自同一个精原细胞 （ ）
A.ab′c、a′bc′、ab′c′、a′b′c′
B.a′bc′、ab′c、abc、abc
C.abc′、a′b′c、a′b′c、abc′
D.ab′c、a′bc、a′b′c、abc
答案 C
14.豌豆某细胞在形成花粉时，减数第二次分裂后期有染色体14条，此细胞在减数分裂过程中可产生四分体 （ ）
A.28个 B.14个 C.7个 D.56个
答案 C
15.下图表示某高等动物精巢内形成精子的过程中，每个细胞核中DNA分子数量的变化，下列各项中对此图解释正确的是
（ ）
A.e时刻DNA减半、染色体减半
B.e－f过程DNA减半、染色体减半
C.b－e过程DNA复制，染色体数目加倍
D.e－f过程的主要变化是同源染色体分离
答案 A
16.下图是荠菜胚珠传粉后胚和胚乳发育的示意图。请分析回答：
（1）图中⑤的名称是 ；⑧的一排细胞共16个，从受精卵开始，需分裂 次。
（2）荠菜、水稻、大豆、花生，它们的种子萌发初期胚干重增加的有 。
（3）胚和胚乳的细胞核中所含基因种类（不考虑基因突变）相同的概率是 。
（4）组织培养能快速培育出基本上能保持母本性状的新植株，说明植物细胞具有 性；用可遗传变异的来源解释“基本上能保持”的原因： 。
答案 （1）胚 5 （2）水稻 （3）100% （4）全能 组织培养过程中可能发生基因突变和染色体变异，但频率很低
17.（2009年海淀模拟）图甲表示某动物精巢内细胞分裂不同时期与核内DNA数量变化的关系，图乙为处于细胞分裂不同时期的细胞图像（只表示出部分染色体的模式图）。请据图分析回答下面的问题：
图甲
图乙
（1）图甲中b→c，f→g阶段形成的原因是 ，
i点表示 。
（2）图乙中，A图细胞内含有 条染色单体，染色体数与DNA分子数之比为 ，其细胞名称为 。
（3）图乙中，C图分裂后产生的子细胞名称为 ，F图发生在图甲中的 阶段。
（4）图乙中发生在图甲中a→e过程的图像为 ，进行的是 分裂过程。
答案 （1）DNA的复制 减数第一次分裂结束 （2）8 1∶2 初级精母细胞 （3）精细胞 i→j （4）B、E（缺一不得分） 有丝
第三章 遗传和染色体
第18讲 基因的分离定律
对应训练
1.（2008年上海生物，6）下列表示纯合子基因型的是 （ ）
A.Aa XBXB B.AABb
C.AAXBXB D.aaXBXb
答案 C
2.等位基因是指 （ ）
A.一个染色体的两条染色单体上的基因
B.一个DNA分子的两条长链上的基因
C.同源染色体的同一位置上的基因
D.同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因
答案 D
3.采用下列哪一组方法，可以依次解决①～④中的遗传学问题 （ ）
①鉴定一只白羊是否是纯种 ②在一对相对性状中区分显、隐性 ③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检验杂种F1的基因型
A.杂交、自交、测交、测交 B.测交、杂交、自交、测交
C.测交、测交、杂交、自交 D.杂交、杂交、杂交、测交
答案 B
对应训练
4.（2008年长春质检）孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例，能说明基因分离定律实质的是 ( )
A.F2的表现型比为3∶1 B.F1产生配子的比为1∶1
C.F2基因型的比为1∶2∶1 D.测交后代的比为1∶1
答案 B
5.用纯种高茎豌豆（DD）与纯种矮茎豌豆（dd）杂交得到的F1全为高茎（Dd），种下F1让其自交得到F2，种下F2豌豆种子，发现F2豌豆植株有高茎和矮茎两种植株，且高茎∶矮茎=3∶1。关于实现F2中高∶矮=3∶1的条件的叙述，正确的是
（ ）
①在F1形成配子时，等位基因分离，形成两种配子 ②含不同基因的雌雄配子随机结合 ③含不同基因组合的种子必须有适宜的生长发育条件 ④只需要①项条件，而不需要②③项条件
A.①③④ B.②③④ C.①②③ D.①②④
答案C
对应训练
6.在家鼠中短尾鼠（T）对正常鼠（t）为显性。一只短尾鼠与一只正常鼠交配，后代中正常尾与短尾比例相同；而短尾与短尾交配，子代中有一类型死亡，能存活的短尾与正常尾之比为2∶1。则不能存活类型的基因型可能是 （ ）
A.TT B.Tt C.tt D. TT或Tt
答案 A
7.下列关于测交的说法，不正确的是 （ ）
A.F1×隐性类型→测F1基因型
B.通过测定F1的基因组成来验证对分离实验现象理论解释的科学性
C.测F1的基因型是根据F1×隐性类型→所得后代表现型反向推知的
D.测交时，与F1杂交的另一亲本无特殊限制
答案 D
对应训练
8.如图，表兄妹婚配，子女患隐性遗传病的概率为。
答案
9.（2008年海南生物，19）人的i、IA、IB基因可以控制血型。在一般情况下，基因型ii表现为O型血，IAIA或IAi为A型血，IBIB或IBi为B型血，IAIB为AB型血。以下有关叙述中，错误的是 （ ）
A.子女之一为A型血时，双亲至少有一方一定是A型血
B.双亲之一为AB型血时，不能生出O型血的孩子
C.子女之一为B型血时，双亲之一有可能是A型血
D.双亲之一为O型血时，子女不可能是AB型血
答案 A
对应训练
10.果蝇灰身（B）对黑身（b）为显性，现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1代再自交产生F2代，将F2代中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F3代。问F3代中灰身与黑身果蝇的比例是 （ ）
A.3∶1 B.5∶1 C.8∶1 D.9∶1
答案 C
11.下列曲线能正确表示杂合子（Aa）连续自交若干代，子代中显性纯合子所占比例的是 ( )
答案 B
判断显、隐性性状及纯合子、杂合子
例1 对下列实例的判断中，正确的是 （ ）
A.有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，因此无耳垂为隐性性状
B.杂合子的自交后代不会出现纯合子
C.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，子一代出现了高茎和矮茎，所以高茎是显性性状
D.杂合子的测交后代都是杂合子
答案 A
变式训练
1.（2008年苏州模拟）已知豌豆的高茎对矮茎为显性，现有一株高茎豌豆甲，要确定甲的基因型，最简便易行的办法是 （ ）
A.选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代中若有矮茎出现，则甲为杂合子
B.选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若都表现为高茎，则甲为纯合子
C.让甲豌豆进行自花传粉，子代中若有矮茎出现，则甲为杂合子
D.让甲与多株高茎豌豆杂交，子代中若高、矮茎之比接近3∶1，则甲为杂合子
答案 C
亲子代基因型推断及概率计算
例2 下图为与白化病有关的某家族遗传系谱图，致病因子用a表示。已知该遗传病是受常染色体上的隐性遗传因子控制的。
请据图回答：
（1）图中Ⅰ2的遗传因子组成是 ，Ⅱ2的遗传因子组成为 。
（2）图中Ⅱ1的遗传因子组成为 ，Ⅱ1为纯合子的几率是 。
（3）若Ⅱ1与一个杂合女性婚配，所生儿子为白化病人，则第二个孩子为白化病女孩的几率是 。
答案 （1）Aa aa （2）AA或Aa 1/3 （3）1/8
变式训练
2.下图是关于某遗传病的家族系谱图（基因用B和b表示），图中3号不带致病基因，7号带致病基因。请根据图示回答下列问题：
（1）该病的遗传方式是 ，4号的基因型可能是 。
（2）若9号和10号婚配，后代男性患病的几率是 。
答案 （1）常染色体上的隐性遗传 BB或Bb （2）1/18
1.（2008年北京理综，4）无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状，按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自由交配多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是（ ）
A.猫的有尾性状是由显性基因控制的
B.自由交配后代出现有尾猫是基因突变所致
C.自由交配后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
答案 D
2.（2007年广东高考，16）下列是生物兴趣小组开展人类遗传病调查的基本步骤：
①确定要调查的遗传病，掌握其症状及表现
②汇总结果，统计分析
③设计记录表格及调查要点
④分多个小组调查，获得足够大的群体调查数据
其正确顺序是 （ ）
A.①③②④ B.③①④② C.①③④② D.①④③②
答案 C
3.（2007年广东生物，18）囊性纤维化病是一种常染色体隐性遗传病。某对正常夫妇均有一个患该病的弟弟，但在家庭的其他成员中无该病患者。如果他们向你咨询他们的孩子患该病的概率有多大，你会怎样告诉他们？ （ ）
A.“你们俩没有一人患病，因此你们的孩子也不会有患病的风险”
B.“你们俩只是该致病基因的携带者，不会影响到你们的孩子”
C.“由于你们俩的弟弟都患有该病，因此你们的孩子患该病的概率为1/9”
D.“根据家系遗传分析，你们的孩子患该病的概率为1/16”
答案 C
4.（2007年江苏生物，15）果蝇的体色由常染色体上一对等位基因控制，基因型BB、Bb为灰身，bb为黑身。若人为地组成一个群体，其中80%为BB的个体，20%为bb的个体，群体随机交配，其子代中Bb的比例是 （ ）
A.25% B.32% C.50% D.64%
答案 B
5.（2007年上海，5）Rh血型由一对等位基因控制。一对夫妇的Rh血型都是Rh阳性，已生3个孩子中有一个是Rh阳性，其他两个是Rh阴性，再生一个孩子是Rh阳性的概率是 （ ）
A. B. C. D.
答案 D
验证分离定律的方法和假说—演绎法
样题细研
水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和糯性水稻杂交，取F1花粉加碘液染色，在显微镜下观察，花粉有一半呈蓝黑色，一半呈橙红色。请回答：
（1）花粉出现这种比例的原因是
。
（2）实验结果验证了 。
（3）如果让F1自交，产生的植株中花粉有 种类型。
答案 （1）F1为杂合子，减数分裂时产生两种类型的花粉：糯性花粉与非糯性花粉，比例为1∶1。而糯性花粉遇碘变橙红色，非糯性花粉遇碘变蓝黑色，所以显微镜观察花粉一半呈蓝黑色，一半呈橙红色
（2）F1为杂合子，产生两种类型的配子比例为1∶1，即等位基因随同源染色体的分开而分离
（3）2
变式训练
用豌豆的一对相对性状（选用豌豆种子的圆、皱形状），设计一实验，验证孟德尔对基因分离现象的解释是否正确。
假设：
。
实验材料：纯种及杂种豌豆，牛皮纸袋，剪刀，毛笔等。
预期结果： 。
实验方法：
①选择 和 作为亲本，将它们分别播种在实验园地里，待其开花。
②花蕾期将 ，待花成熟时，可采集 。
③ 。
结果分析： 。
答案 假设：F1圆形（Rr）与隐性纯合子（rr）杂交时，F1应产生含基因R和基因r的两种配子，并且它们的数目相等，而隐性纯合子（rr）只产生一种含有基因r的配子
预期结果：测交后代应该是圆、皱各一半
实验方法：①杂种圆豌豆 纯种皱豌豆
②圆豌豆植株(F1）去雄套袋 皱豌豆上的花粉撒在上述去雄的花柱上，再套袋
③待其种子成熟后收集种子统计计数
结果分析：如收集的种子圆、皱比例约为1∶1，说明假设成立；否则，不成立
1.已知一批基因型为AA和Aa的豌豆种子，其数目之比为1∶2，将这批种子种下，自然状态下（假设结实率相同）其子一代中基因型为AA、Aa、aa的种子数之比为 （ ）
A.3∶2∶1 B.1∶2∶1 C.3∶5∶1 D.4∶4∶1
答案 A
2.（2009年海淀模拟）丈夫的哥哥患有半乳糖血病（一种常染色体隐性遗传疾病），妻子的外祖母也有此病，家庭的其他成员均无此病。经调查，妻子的父亲可以视为基因型纯合。可以预测，这对夫妻的儿子患半乳糖血病的概率是 （ ）
A.1/12 B.1/4 C.3/8 D.1/2
答案 A
3.（2008年南通质检）下图为某家族遗传病系谱图，下列说法正确的是 （ ）
A.由Ⅰ1×Ⅰ2→Ⅱ4和Ⅱ5，可推知此病为显性遗传病
B.根据Ⅱ6与Ⅲ9或Ⅱ4与Ⅲ7的关系，即可推知该显性致病基因在常染色体上
C.Ⅰ2、Ⅱ5的基因型分别为AA、Aa
D.Ⅱ4和Ⅱ5是直系血亲，Ⅲ7和Ⅲ8属于三代以内的旁系血亲
答案 B
4.下列各项有可能存在等位基因的是 （ ）
A.四分体 B.一个双链DNA分子
C.染色体组 D.非同源染色体
答案 A
5.（2009年西城模拟）人类的秃顶由常染色体上的隐性基因b所控制，但只在男性中表现。一个非秃顶男性与一父亲非秃顶的女性婚配，他们生了一个男孩，后来在发育中表现为秃顶。则该女性的基因型为 （ ）
A.BB B.Bb C.bb D.Bb或bb
答案 D
6.（2008年泰安模拟）将具有一对相对性状的纯种豌豆个体间行种植；另将具有一对相对性状的纯种玉米个体间行种植。具有隐性性状的一行植株上所产生的F1是 （ ）
A.豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体
B.豌豆都为隐性个体，玉米既有显性又有隐性
C.豌豆和玉米的显性和隐性比例都是3∶1
D.玉米都为隐性个体，豌豆既有显性又有隐性
答案 B
7.某男子是白化病基因携带者，其细胞中可能不含该致病基因的是 （ ）
A.神经细胞 B.精原细胞 C.淋巴细胞 D.精细胞
答案 D
8.下列有关一对相对性状遗传的叙述，正确的是 （ ）
A.在一个生物群体中，若仅考虑一对等位基因，可有4种不同的交配类型
B.最能说明基因分离定律实质的是F2的表现型比为3∶1
C.若要鉴别和保留纯合的抗锈病（显性）小麦，最简便易行的方法是自交
D.通过测交可以推测被测个体产生配子的数量
答案 C
9.纯合的黑色短毛兔与褐色长毛兔杂交，F1全为黑色短毛兔，让F1雌雄个体相互交配产生F2。欲判定F2中的某一黑色长毛兔是否为纯合子，选用与它交配的兔最好是 （ ）
A.长毛兔 B.短毛兔 C.黑色兔 D.褐色兔
答案 D
10.(2008年聊城模拟)蜜蜂的雄蜂是未受精的卵细胞发育而来的，雌蜂是由受精卵发育而来的，蜜蜂的体色褐色相对于黑色为显性，现有褐色雄蜂与黑色雌蜂杂交，则F1的体色将是 （ ）
A.全部是褐色
B.雌蜂都是黑色，雄蜂都是褐色
C.褐色∶黑色=3∶1
D.雌蜂都是褐色，雄蜂都是黑色
答案 D
11.（2009年温州模拟）孟德尔做了如下图所示的杂交实验，以下描述正确的是 （ ）
A.所结豆荚细胞的基因型由植株A与植株B决定
B.所结豆荚细胞的基因型与植株A相同，属于细胞质遗传
C.豆荚中的每一粒种子的种皮是亲代的，胚是F1的
D.豆荚中的种子萌发后的植株表现型都与植株A相同
答案 C
12.（2009年武汉模拟）某校高二年级研究性学习小组调查了人的眼睑遗传情况，他们以年级为单位，对班级的统计进行汇总和整理，见下表：
子代类型 双亲全为双眼皮（①） 双亲中只有一个为双眼皮（②） 双亲中全为单眼皮（③）
双眼皮数 120 120 无
单眼皮数 74 112 全部子代均为单眼皮
根据上表中哪一种调查情况，能判断哪种眼皮为显性 ( )
A.第①种 B.第②种 C.第③种 D.三种都可以
答案 A
13.（2009年雷州模拟）AA和aa杂交所产生的F1通过连续自交直到Fn，则在此过程中 （ ）
A.AA和aa的亲本不含等位基因，杂交结果不符合分离定律
B.此过程共发生了n次等位基因的分离
C.杂交后代基因型比例保持不变
D.A和a的基因频率保持不变
答案 D
14.牛的毛色有黑色和棕色，如果两头黑牛交配产生了一头棕色子牛，请回答：
（1）黑色和棕色哪种毛色是显性性状？ 。
（2）若用B与b表示牛毛色的显性基因和隐性基因，写出上述两头黑牛及子代棕色牛的基因型 。
（3）上述两头黑牛产生一黑色子牛的可能性是 。若上述两头黑牛产生了一头黑色子牛，该子牛是纯合子的可能性是 。要判断这头黑色子牛是纯合子还是杂合子，最好选用与其交配的牛是 （ ）
A.纯种黑牛 B.杂种黑牛 C.棕色牛 D.以上都不对
（4）若用某黑色雄牛与多头杂种雌牛交配，共产生20头子牛，若子牛全是黑色，则此雄牛的基因型可能是 。若子牛中14头为黑色，6头为棕色，则此雄牛的基因型最可能是 。
答案（1）黑色 （2）Bb、Bb和bb （3）3/4 1/3C （4）BB Bb
15.人的耳垢有油性和干性两种，是受单基因（A、a）控制的。有人对某一社区的家庭进行了调查，结果如下表：（单位：个）
组合序号 双亲性状 家庭数目 油耳男孩 油耳女孩 干耳男孩 干耳女孩
一 油耳×油耳 195 90 80 10 15
二 油耳×干耳 80 25 30 15 10
三 干耳×油耳 60 26 24 6 4
四 干耳×干耳 335 0 0 160 175
合计 670 141 134 191 204
（1）控制该相对性状的基因位于染色体上，判断的依据是
。
（2）一对油耳夫妇生了一个干耳儿子，推测母亲的基因型是 ，这对夫妇生一个油耳女儿的概率是 。
（3）从组合一的数据看，子代性状没有呈典型的孟德尔分离比（3∶1），其原因是
。
（4）若一对干耳夫妇生了一个左耳是干性的、右耳是油性的男孩，出现这种情况的原因可能是 。
答案 （1）常从表格数据可判断油耳为显性性状。假设基因位于性染色体上，油耳父亲（XAY）的女儿（XAX-）不能表现为干耳性状，与第一、二组的调查结果不符，所以基因位于常染色体上（2）Aa3/8
（3）调查群体太小。所生每个孩子是油耳和干耳的比例为3∶1，并不是生四个孩子就三个油耳，一个干耳
（4）体细胞突变
16.(2008年聊城模拟)阅读下面的材料，回答问题。
玉米是雌雄同株植物，顶部生雄花序，侧面生雌花序。玉米粒的颜色有黄色和紫色，这一对相对性状由一对等位基因Y和y控制。一株由紫色玉米粒发育而成的植株A和一株由黄色玉米粒发育而成的植株B相邻种植，发现A植株玉米穗上的籽粒均为紫色，而B植株玉米穗上的籽粒有黄色和紫色两种。取B植株玉米穗上的紫粒玉米单独种植，发育成植株C。下图表示植株C上所结的玉米穗的一面。
（1）根据图中紫色粒和黄色粒的数目，写出两者之间大致的比例 。
（2）据图中的玉米粒色及数量比例，推测玉米植株A、B、C的基因型：A为 ，B为 ，C为 。
（3）为检验A植株所结紫色玉米粒的基因类型，任意选取A穗上紫色玉米两粒，单独种植，长成后的两个植株所结的全是紫色籽粒。由此推断：A植株上的紫色玉米粒均为纯种。这个结论是否正确？请予以解释。
。
（4）玉米是遗传学实验的良好材料，下列选项中能说明玉米作为遗传学实验材料的优点的是 （ ）
①玉米有很多容易区分的相对性状 ②后代数目多，便于统计分析实验结果 ③一年生作物，生长周期短 0④雄花序顶生、雌花序侧生，便于有控制地进行人工授粉
A.① B.①② C.①②③ D.①②③④
答案 （1）紫粒：黄粒=52：18≈3：1 （2）YY yy Yy
（3）不正确。A、B两植株相邻种植，既可能同株异花传粉，也可能相互传粉。A株玉米籽粒均为紫色，说明紫色对黄色呈显性，且A株为纯种。如果A、B相互传粉，则A上所结籽粒为杂合子；如果A株玉米同株异花传粉，则所结籽粒为纯合子，两种不同基因型的紫色籽粒生于同一玉米穗上。任取穗上的两个籽粒种植自交以测定基因型，有一定的偶然性，不可能代表全部籽粒的基因型
（4）D
第19讲 基因的自由组合定律（一）
对应训练
1.紫种皮、厚壳与红种皮、薄壳的花生杂交，F1全是紫种皮、厚壳花生。F1自交，F2中杂合的紫种皮、薄壳花生有3 966株。由此可知，F2中纯合的红种皮、厚壳花生约为 （ ）
A.1 322株 B.1 983株 C.3 966株 D.7 932株
答案 B
2.已知玉米子粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到F1，F1自交或测交，下列预期结果不正确的是 （ ）
A.自交结果中黄色非甜与红色甜比例9∶1
B.自交结果中黄色与红色比例3∶1，非甜与甜比例3∶1
C.测交结果中红色甜∶黄色非甜∶红色非甜∶黄色甜比例9∶3∶1∶1
D.测交结果为红色与黄色比例1∶1，甜与非甜比例1∶1
答案 C
3.（2008年长沙模拟）下表是分析豌豆的两对基因遗传情况所得到的F2基因型结果（非等位基因位于非同源染色体上），表中列出的部分基因型，有的以数字表示。下列叙述中不正确的是 ( )
配子 YR Yr yR Yr
YR 1 2 YyRr
Yr 3
yR 4
yr yyrr
A.表中Y、y、R、r基因的编码区是间隔的、不连续的
B.1、2、3、4代表的基因型在F2中出现的几率大小为3>2=4>1
C.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例是6/16或10/16
D.表中Y、y、R、r基因的载体有染色体、叶绿体、线粒体
答案 D
对应训练
4.基因型为AaBb（两对基因分别位于非同源染色体上）的个体，在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为Ab，则在形成该卵细胞时随之产生的极体的基因型为 （ ）
A.AB、ab、ab B.Ab、aB、aB
C.AB、aB、ab D.ab、AB、ab
答案 B
5.基因型为AaBbCc（独立遗传）的一个初级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和卵细胞基因型的种类数之比为（ ）
A.4∶1 B.3∶1 C.2∶1 D.1∶1
答案 C
6.下图中，能够体现基因自由组合定律的是 （ ）
答案 C
对应训练
7.（2008年南京模拟）小麦的毛颖和光颖是一对相对性状（显、隐性由P、p基因控制），抗锈和感锈是一对相对性状（由R、r控制），控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。以纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈（乙）为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈（丙）。再用F1与丁进行杂交，F2有四种表现型，对每对相对性状的植株数目作出的统计结果如图所示，则丁的基因型是 （ ）
A.Pprr B.PPRr C.PpRR D.ppRr
答案 D
8.某种哺乳动物的直毛（B）对卷毛（b)为显性，黑色（C）对白色（c）为显性（这两对基因分别位于不同对的同源染色体上）。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配，子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，并且他们之间的比为3∶3∶1∶1，“个体X”的基因型为 （ ）
A.BbCc B.Bbcc C.bbCc D.bbcc
答案 C
9.（2008年宁夏理综，29）某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。请回答：
开紫花植株的基因型有 种，其中基因型是 的紫花植株自交，子代表现为紫花植株∶白花植株=9∶7。基因型为 和 的紫花植株各自自交，子代表现为紫花植株∶白花植株=3∶1。基因型为
的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。
答案 4 AaBb AaBB AABb AABB
对应训练
10.（2008年上海生物）据图，下列选项中不遵循基因自由组合规律的是 （ ）
答案 A
11.（2008年徐州模拟）下列本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
必修① 第一章 生物科学和我们
第1讲 走近生物科学
对应训练
1.第二次世界大战后，在日本广岛生活的人癌症的发病率很高，其主要致癌因素是 （ ）
A.物理因素 B.化学因素 C.病毒因素 D.煤焦油
答案 A
2.下列都属于传染病的一组是 （ ）
A.癌症、肺结核 B.狂犬病、艾滋病
C.伤寒、糖尿病 D.炭疽病、色盲
答案 B
3.下列有关叙述正确的是 （ ）
A.基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因 B.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交
C.一种基因探针能检测水体中的各种病毒 D.原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良
答案 B
4. 动物激素对动物的生长发育起着调节作用，请你利用下面提供的实验材料和用具，设计一个实验，证明甲状腺激素能促进动物的个体发育。
实验材料和用具：蝌蚪15只（同种、同时孵化而来，体长约15 mm）、新鲜水草、3只鱼缸（容积3 000 mL左右）、甲状腺激素、甲状腺抑制剂、自来水（已晾晒过3~4天）、药匙若干、小网、培养皿、坐标纸（用来测量蝌蚪的体长）、鱼虫（用以喂食）。（提示：每次投药为5 mg，2天换水一次）。
请写出实验方法和步骤（要求分步写）
答案 实验方法和步骤：
（1）分别取3只洁净的玻璃鱼缸，编号为1、2、3号，分别倒入2 000 mL晾晒过的自来水。
（2）在1、2、3号鱼缸内分别放入等量的水草，然后分别放入大小相同、生活力强的小蝌蚪各5只。
（3）向1号鱼缸投入甲状腺激素5 mg；向2号鱼缸投入甲状腺抑制剂5 mg；3号鱼缸不加任何药品。以后每天投药一次，连续七天，药量同上。
（4）每天向每个鱼缸内投入等量的活鱼虫进行饲喂。两天换一次水。
（5）每两天观察一次，用小网将蝌蚪捞出放在培养皿中，再将培养皿放在坐标纸上测量其体长，观察其形态变化，前后肢生长情况及尾的变化等。观察测量后，迅速将每组蝌蚪放回原来饲养的鱼缸内。
（6）观察并记录结果，进行分析比较，得出实验结论。
实验试剂的考查
例1（2009年潍坊一模）下表中各选项正确的是 （ ）
选项 实验试剂 试剂的作用 实验目的
A 秋水仙素 诱发染色体数目加倍 产生生物新品种
B 斐林试剂 检验还原性糖 探究温度对淀粉酶活性的影响
C 生长素 促进子房发育成果实 培育单倍体无子果实
D 碘液 显色反应 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用
答案 A
变式训练
1.在研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固影响的实验中，先将酶和乳汁分别放入2支试管中，然后将2支试管放入同一温度的水中水浴15 min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需要的时间。通过多次实验并记录不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表：
装置 A B C D E F
水浴温度（℃） 10 20 30 40 50 60
凝乳时间/min ∞不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 ∞不凝固
请判断下列有关实验的叙述中，正确的是 ( )
A.凝乳时间越短，说明凝乳酶的活性越低 B.如果将A组的水温逐渐提高，乳汁可以凝固
C.低温破坏了酶的分子结构，所以10℃温度下乳汁不凝固 D.可以肯定，凝乳酶的最适温度为40℃
答案 B
实验设计的对照原则和单一变量原则
例2科学研究发现环境中的致癌因子（如：紫外线、X射线、砷化物、Rous肉瘤病毒等）会损伤细胞中的DNA分子，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。为探究突变基因是存在于细胞质中还是细胞核内，科研人员进行了实验探究。
（1）设计方案
根据以上思路，在①②步骤的基础上完善实验设计方案：
③ 。
④取两个培养瓶分别编号甲、乙，各加入等量的培养液。
⑤ 。
⑥分别观察甲、乙培养液中的细胞形态。
（2）预期的实验结果和结论：
① 。
② 。
③ 。
答案 （1）③取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞A，取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞B ⑤分别取等量重组细胞A和重组细胞B，依次加入甲、乙两只培养瓶中，进行细胞培养 （2）①若只有甲瓶细胞（重组细胞A）形态发生明显变化，则突变基因位于细胞核中 ②若只有乙瓶细胞（重组细胞B）形态发生明显变化，则突变基因位于细胞质中 ③若甲、乙两瓶细胞（重组细胞A和重组细胞B）形态均发生明显变化，则突变基因可能同时存在于细胞核和细胞质中
变式训练
2.去除鼠的甲状腺，10天后进行测试，与未去除甲状腺的鼠相比较，物质代谢低下，而且在血液中无法检测到甲状腺激素。如在摘除手术后第3日开始注射用溶剂溶解的甲状腺激素，连续5天，10天后物质代谢低下的症状消失。由此推断甲状腺激素能使物质代谢速率提高。为证明以上推论，还需要进行若干对照实验进行比较。同时还应进行的实验处理是 （ ）
A.摘除手术后第3天开始，只注射前述实验用的溶解剂
B.从手术后就开始注射与上述实验不同的溶剂溶解的甲状腺激素
C.不去除甲状腺，不注射甲状腺激素的对照组
D.注射甲状腺激素，切除甲状腺后第3日移植甲状腺
答案 A
1.（2008年广东理基，41）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
答案 D
2.（2007年广东高考）鼻咽癌是种族差异非常明显的恶性肿瘤，我国南方几省特别是珠江三角洲地区的鼻咽癌发病率居全球首位。下列关于鼻咽癌诱因及防治方法的叙述，正确的是（多选） （ ）
A.食用咸鱼过多有可能是诱发鼻咽癌的重要因素
B.致癌相关基因在家族中的稳定遗传可能是鼻咽癌高危家族存在的原因
C.细胞膜上糖蛋白增加，导致癌细胞易发生转移
D.鼻咽癌的化疗主要是利用药物作用于癌细胞周期的间期
答案 ABD
3.（2008年江苏，4）下列对有关实验的描述中，错误的是 ( )
A.分离叶绿体中的色素时，不同色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同
B.用低倍镜观察不到紫色洋葱鳞片叶外表皮的质壁分离和复原过程
C.观察叶片细胞的叶绿体时，先在低倍镜下找到叶片细胞再换高倍镜观察
D.甲基绿染色可使人口腔上皮细胞的细胞核呈绿色
答案 B
4.（2008年上海，25）在制作洋葱根尖压片观察细胞有丝分裂时，不可能用到的试剂是 ( )
A.龙胆紫染液 B.醋酸洋红染液
C.稀盐酸溶液 D.30%的蔗糖溶液
答案 D
探究实验的答题策略
样题细研
（实验分析与补充）将下列实验缺少的实验分组、实验步骤或实验原理补充完整：
（1）实验一：验证幼嫩叶产生生长素，可阻止叶柄脱落
①去顶芽，去幼嫩叶片
实验分组 ②去顶芽，去幼嫩叶片，叶片横断面涂一定浓度的生长素
③去顶芽，
（2）实验二：验证发育中的种子产生的生长素能促进子房发育成果实
实验材料：黄瓜（单性花）
①开花前套袋的雌花
实验分组 ②花开后人工授粉的雌花
③
（3）实验三：验证甲状腺激素能促进幼小动物个体发育
①给蝌蚪饲喂普通饲料
实验分组 ②给蝌蚪饲喂拌有甲状腺激素抑制剂的普通饲料
③给蝌蚪饲喂
（4）实验四：验证垂体分泌生长激素促进幼小动物生长
①正常生长的小狗
实验分组 ②切除垂体的小狗
③
（5）实验五：探究某地土壤（不缺Cl）中植物的叶片容易变黄的原因是缺Mg还是缺Fe
①在完全培养液中培养某正常植物
实验步骤 ②在该地土壤浸出液体中培养相同植物，一段时间后叶片变黄
③（请补充于方法一、二中）
方法一：③取两盆在土壤浸出液中培养的叶片变黄的植物，分别
。
原因:
。
方法二：③直接观察
。
原理：
。
答案 （1）不去幼嫩叶片 （2）开花前套袋、花开后雌蕊柱头上涂一定浓度生长素的雌花 （3）拌有甲状腺激素的普通饲料 （4）切除垂体后并注射生长激素的小狗 （5）添加少量Mgcl2 溶液、Fecl3溶液，再进行观察 缺少必需矿质元素，植物会出现相应病症；但补充该元素后，症状会消失 首先变黄的叶片是老叶还是嫩叶 植物缺乏可以再利用元素（如Mg），则衰老部分先受害；缺乏不可再利用元素（如Fe），则幼嫩部分先受害
变式训练
在培养皿底部铺上棉花，将豌豆的种子放在棉花上。实验过程与结果如下表所示：
装置 场所 温度 棉花状态 数日后的现象
甲 日光 23℃ 潮湿 全部发芽
乙 日光 23℃ 干燥 没有发芽
丙 黑暗 23℃ 潮湿 全部发芽
丁 黑暗 23℃ 干燥 没有发芽
关于实验的相关叙述，正确的是 ( )
A.该实验研究的目的是：种子萌发与光照、温度、水分有关
B.该实验材料的选择是：豌豆的种子要保持完整，具有活力，并保证一定的数量
C.该实验的自变量为种子是否萌发
D.该实验的结论是种子萌发与温度无关
答案 B
1.雷迪通过实验证明了“蛆通过生殖而来”。下面关于雷迪实验技巧的叙述，错误的是 （ ）
A.对肉块进行了高温灭菌处理
B.让苍蝇和一块肉接触，同时隔断另一块肉与苍蝇的接触
C.设计了对照实验
D.不同实验对象组除了是否和苍蝇接触外，其余的处理是相同的
答案 A
2.在斯巴兰扎尼所做的四组实验中，哪一组不会被微生物污染 （ ）
A.煮沸2 min，塞上软木塞 B.煮沸60 min，塞上软木塞
C.煮沸2 min，熔玻璃封口 D.煮沸60 min，熔玻璃封口
答案 D
3.目前，人类大多数遗传病治疗的根本途径是 （ ）
A.口服或注射化学药物进行化疗
B.用γ射线照射直接杀死某些细胞（如癌细胞）
C.利用辐射或药物诱发致病基因突变
D.采用基因治疗法纠正或弥补缺陷基因带来的影响
答案 D
4.（2009年南通模拟）下列描述正确的是 （ ）
序号 实验名称 实验变量（自变量） 反应变量（因变量）
① 比较过氧化氢酶和Fe3+?的催化效率 鲜猪肝研磨液、Fe3+ 点燃的卫生香燃烧的猛烈程度或气泡产生速度
② 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用 淀粉、蔗糖 加斐林试剂沸水浴，有无砖红色（沉淀）出现
③ 温度对淀粉酶活性的影响 温度（60℃热水、沸水、冰块） 加碘后溶液颜色的变化
④ 观察植物细胞的吸水和失水 0.3 g/mL的蔗糖溶液 原生质层与细胞壁分离
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
答案 A
5.（2009年青岛模拟）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.致癌因子使原癌基因和仰癌基因发生突变
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
答案 B
6.某校研究性学习小组在设计验证Ni是必需矿质元素的实验时，设计了下列四组实验，你认为其中最恰当的是（ ）
答案 C
7.由于实验材料用品或试剂所限，有时候需要设法替代，下列各项中正确的是 （ ）
A.做DNA粗提取和分离实验时，用新鲜羊血代替鸡血
B.在观察植物细胞的有丝分裂实验时，用洋葱鳞片叶表皮代替根尖
C.在叶绿体色素提取和分离实验时，可用无水乙醇代替丙酮
D.在还原性糖鉴定实验中，用胡萝卜代替苹果
答案 C
8.（2009年惠州模拟）下列物质的鉴定与所用试剂、实验手段、实验现象搭配正确的是 （ ）
A.脂肪——苏丹Ⅲ染液——显微镜观察——染成红色
B.DNA——二苯胺试剂——加热——蓝色反应
C.蛋白质——双缩脲试剂——加热——紫色反应
D.葡萄糖——斐林试剂——直接观察——砖红色沉淀
答案 B
9.下列生物学研究选择的技术（方法）不恰当的是 （ ）
A.利用纸层析法提取叶绿体中的色素 B.用标记重捕法进行鼠种群密度的调查
C.用系统分析的方法研究有关群落的问题 D.用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸进行DNA的复制
答案 A
10.为了研究用基因重组方法生产的干扰素对癌症的治疗效果，有人计划进行如下实验：第一步：从癌症患者身上取得癌细胞，并培养此种细胞；第二步：给培养中的癌细胞添加干扰素；第三步：观察干扰素是否对癌细胞的生长带来了变化。有人认为上述的实验计划中存在不足，提出下列几种改进方法：①将培养的癌细胞分成两组，一组添加干扰素，一组不添加干扰素，分别观察生长情况；②直接给癌症患者注射干扰素，进行临床实验；③设置一系列不同质量分数的干扰素制剂，分别给培养中的癌细胞添加，观察生长情况。你认为最佳的方法是 （ ）
A.① B.② C.③ D.①②③
答案 C
11.（2009年扬州质检）下面是四位同学的实验操作方法或结果，其中错误的一项是 （ ）
A.成熟的番茄汁中含有丰富的果糖和葡萄糖，可用作还原性糖鉴定的替代材料
B.蛋白质和双缩脲试剂作用呈紫色反应，该过程不需要加热
C.测定绿色植物的呼吸速率时需在暗处进行，这样可以避免光合作用对实验结果的影响
D.叶绿体中色素的提取和分离实验中，滤纸条上最宽的色素带呈蓝绿色
答案 A
12.癌症是人类死亡的一个重要原因。下列有关癌症和癌细胞的说法，不正确的是（多选） （ ）
A.癌细胞能够连续分裂，每个细胞都具有与细胞分裂有关的两个中心体，且分别位于细胞的两极
B.每个癌细胞中都有数目相同的染色体组，染色体数目与人正常细胞相同
C.细胞癌变是细胞在致癌因子的诱导下产生了原癌基因的结果
D.化疗是治疗癌症的一个重要的辅助手段，主要目的是促进癌细胞的分化
答案 ABCD
13.某省有一个小山村，该村共有7户30多口人，全姓李，以多病闻名。经调查，当地的地下水中锰含量、亚硝酸盐含量分别超标6.5倍和30倍。村民的健康状况极差，多数人患各种疾病，平均寿命不到40岁，被人们称为“短命村”。
（1）癌症是该村人寿命短的原因之一，癌症高发的原因是该村中 致癌因素较多。容易转移是癌症难以治愈的重要原因，癌细胞容易转移的原因是
。
研究人员利用转基因技术得到一种“双歧杆菌口服制剂”，此制剂可以用来抑制癌细胞分裂。请利用提供的材料来验证该制剂的安全性。
实验材料：双歧杆菌口服制剂、生理盐水、小鼠饲料，以及健康小鼠4只，性别体重如下：
小鼠编号 甲 乙 丙 丁
性别 雌 雄 雌 雄
体重（g） 56 95 57 97
实验设计：
①将小鼠分成两组，其中 为实验组，其他为对照组。
②
。
③饲喂一段时间后解剖小鼠，观察脏器的病变情况。
实验结果及结论：略
（2）除了利用基因工程产品治疗癌症外，目前常用的方法还有化疗和放疗。癌症化疗时应用的烷化剂（如二氯二乙胺）能够阻止参与DNA复制的酶与DNA的相互作用，此类药物作用于癌细胞周期的 期。化疗还常用其他药物，如5-氟尿嘧啶，它的结构与尿嘧啶非常相似，它可直接干扰 的合成。
（3）除不抽烟、不酗酒外，请再写出一点预防癌症的建议。
。
答案 （1）化学 细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性降低
①甲和乙（只要所选小鼠包括雌鼠雄鼠都对）
②给实验组小鼠喂含双歧杆菌口服制剂的饲料，给对照组小鼠喂等量的普通饲料
（2）分裂间 RNA
（3）不食用烤焦、发霉和高脂肪的含致癌因子较多的食品等
14.高等动物的生命活动会受到多种因素的影响。下面是两个探究或验证高等动物生命活动受外因或内因影响的实验。 实验一 下表是某校生物小组做蛙卵孵化实验的实验记录表
水量（mL） 水温（℃） 水质 蛙卵数 孵化时间（天） 孵化出蝌蚪数
A 2 000 20 池塘水 300 10
B 2 000 8 自来水 300 10
（1）该表反映出学生的实验方案存在明显的缺陷，原因是
。
（2）请对以上方案的不足之处加以修改，并将你的实验方案用上述表格的类似方式加以表达。
实验二 实验目的：验证高等动物生长激素的生理作用。
实验材料：若干只同种、同龄、等重、健康的幼龄狗及相关药品、器材。
实验方案：1号狗先切除垂体，一段时间后再每天给该狗注射适量的生长激素。2号狗不做任何处理。实验狗和对照狗在相同条件下喂养。定期观察，比较实验结果。
（3）为了使本实验更加科学严密，本实验还应增加一组对照实验，请写出对照组的实验处理方式：
。
（4）你增加这组实验的目的是：为了进一步证明
。
答案 （1）变量不单一，该方案不足以说明影响蝌蚪孵化的因素是哪一种
（2）（评分说明，本小题为开放式题目，学生可将表中变量减少一个，如温度相同或水质相同，亦可增加对照组，使变量单一）
（3）切除垂体，不注射生长激素
（4）1号狗切除垂体后，一段时间后再重新恢复生长，完全是由于生长激素的作用，而非其他因素造成的
第二章 细胞的化学组成
第2讲 细胞中的原子和分子
对应训练
1.(易错题)科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下：
离子 培养液浓度/mol·L-1
K+ 1
Na+ 1
Mg2+ 0.25
Ca2+ 1
NO-3 2
H2PO4- 1
SO32- 0.25
Zn2+ 1
其中花卉根细胞吸收最少的离子是 （ ）
A.Ca2+ B.SO32- C.Zn2+ D.H2PO4-
答案 C
2.研究甲状腺功能时应选用的放射性同位素是 （ ）
A.14C B.131I C.15N D.90Sr
答案 B
3.生物界在基本组成上的高度一致性表现在 ( )
①组成生物体的化学元素基本一致 ②各种生物的核酸都相同 ③构成核酸的碱基都相同 ④各种生物的蛋白质都相同 ⑤构成蛋白质的氨基酸都相同
A.①②④ B.①③⑤ C.②④⑤ D.①②③
答案 B
4.（2008年石家庄质检）下列有关水的叙述中，错误的是 （ ）
①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 ②生物体内的化学反应离不开水 ③水是细胞结构的组成成分之一 ④人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 ⑤自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大 ⑥不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大
A.①④⑤ B.①④⑤⑥ C.⑤⑥ D.②③④⑤⑥
答案 C
5.（2009年潍坊质检）英国医生塞达尼·任格在对离体蛙心进行的实验中发现，用不含钙的生理盐水灌注蛙心，其收缩不能维持；用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐 （ ）
A.对维持细胞的形态有着重要作用 B.是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分
C.为蛙心的持续跳动提供能量 D.对维持生物体的生命活动有重要作用
答案 D
组成生物体的化学元素
例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
答案 B
细胞中水的存在形式和功能
例2植物在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒力逐渐增强。下图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请根据图推断以下有关说法中，错误的是 ( )
A.冬季来临过程中，自由水明显减少是呼吸速率下降的主要原因
B.结合水与自由水含量的比值，与植物的抗寒性呈现明显的正相关
C.随着气温和土壤温度的下降，根系的吸水量减少，组织的含水量下降
D.随温度的缓慢降低，植物的呼吸作用逐渐减弱，有利于减少有机物的消耗
答案 A
1.（2008年江苏，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
答案 B
2.人体血液中含钙量约为0.01 g/100 mL，当血钙过低时，可导致肌肉痉挛，甚至抽搐，这说明无机盐的作用之一是（ ）
A.构成肌细胞的重要成分 B.维持pH稳定
C.能刺激肌细胞产生抽搐 D.维持细胞的正常生理功能
答案 D
3.（2008年上海，1）核糖与核酸都不含有的元素是 ( )
A.N B.O C.P D.S
答案 D
4.（2006年江苏高考）下列有关组成生物体化学元素的论述，正确的是 （ ）
A.组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含量最多
B.人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大
C.组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到
D.不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似
答案 C
实验设计的基本原则——对照设置和变量控制
样题细研
请根据提供的实验材料和用具，回答相关问题：
一、实验材料和用具
家兔；生理盐水；酒精棉；适宜浓度的草酸钾溶液；适宜浓度的氯化钙溶液；试管；注射器（针头、针管）。
二、实验流程图表
序号 A试管 B试管
① 加2 mL草酸钾溶液 ？
② 用酒精棉消毒并用注射器取兔血
③ ？
现象（一） ？ ？
④ ？
现象（二） ？ ？
（1）实验序号①中应向B试管内加入 。
（2）描述实验序号③的实验操作
。
（3）写出经过一段时间后，A、B两试管内观察到的实验现象（一）：
A试管 ；B试管 。
（4）为提高实验结论的可靠性，需设计第二次对照实验④，实验序号④应如何操作？应观察到什么现象？
。
答案 （1）2 mL的生理盐水
（2）立即将等量的新鲜血液分别加入A、B两试管中
（3）血液不凝固 血液凝固
（4）将等量的CaCl?2溶液分别加入到A、B两试管中。A试管血液凝固，B试管血液仍凝固
变式训练
有人设计实验探究有机肥是否能提高土壤肥力并优于化肥。实验分为两组，一组农田施有机肥，一组农田施化肥。该实验设计缺少 （ ）
A.施用有机肥和适量化肥的对照田 B.既不施用有机肥也不施用化肥的对照田
C.施用大量化肥和少量有机肥的对照田 D.施用少量化肥和大量有机肥的对照田
答案 B
1.如果细胞内自由水与结合水的比值用a表示，则根尖分生区细胞内a1与根冠细胞内a2相比 （ ）
A.a1>a2 B.a1=a2 C.a1答案 A
2.水在生物体内是一种良好的溶剂，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.当人体缺水时，血浆渗透压会升高，从而在下丘脑产生渴觉
C.温度适当升高会使细胞内自由水与结合水的比值上升
D.越冬的植物体内自由水和结合水比值下降
答案 B
3.一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地块的低。他怀疑该农田可能是缺少某种元素，为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块，进行田间实验。除施肥不同外，其他田间管理措施相同。实验结果如下表：
地块 甲 乙 丙 丁 戊
施肥情况 尿素 磷酸二氢钾 磷酸二氢铵 硫酸铵 不施肥
小麦收获量（kg） 55.56 65.26 56.88 55.44 55.11
表中可判断，该农田最可能缺少的元素是 （ ）
A.K B.N C.P D.S
答案 A
4.（2009年济南模拟）欧洲“火星快车”探测器和美国的“勇气”号和“机遇”号孪生火星探测器成功登上火星后，相继探测到火星上有水的存在，人类探索自己星球以外的高级生命和追求地球外栖息地的愿望成为现实。下列关于水与生命关系的叙述，错误的是 （ ）
A.各种生物体的一切生命活动都不能离开水
B.水在细胞内以自由水和结合水两种形式存在
C.人体所需水的主要来源是食物，排出水最主要的途径是肾脏排尿
D.水在光合作用中分解的反应式是：2H2O→4H++O2+4e
答案 C
5.微量元素在生物体内虽然很少，却是维持生命活动不可缺少的，可以通过下面哪一实例得到证明 （ ）
A.Mg是叶绿素的组成成分 B.油菜缺少B时只开花不结果
C.动物血液钙盐含量太低，会抽搐 D.缺N会影响酶的合成
答案 B
6.下列说法正确的是 （ ）
A.只有大量元素是生物体所必需的 B.植物的幼嫩器官比衰老器官含钾量低
C.一些化学元素组成化合物再组成生物体 D.各种化学元素是生命活动的物质基础
答案 C
7.下图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度，离子的浓度差是靠主动运输的方式维持的。由图分析可知进入细胞内的物质有 （ ）
A.K+和Mg2+ B.K+和Na+ C.Na+和Cl- D.Mg2+和Cl-
答案 A
8.下表是两种生物干重中有关元素的质量分数（%）
元素 C H O N P S
生物甲 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.17
生物乙 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 0.78
根据上表，有人得出下面结论，正确的是 （ ）
A.如果它们分别是动物和植物，则甲是动物，乙是植物
B.等质量的组织中，甲所含的热量少于乙
C.两者体细胞中，乙的染色体和基因比甲多
D.两者的含水量比较，可推测甲比乙多
答案 B
9.（2009年诸城一中评估练习）某儿童患佝偻病，发烧时就会抽搐，医生建议他平时要补充 （ ）
A.新鲜水果和蔬菜 B.钙片和维生素D C.谷物种皮和胡萝卜 D.蛋白质和糖类
答案 B
10.近日，小明的不良反应引起了父母的担忧：感冒频繁，口腔溃疡反复发作，伤口不易愈合，食欲不振，免疫力低下。比起同龄儿童，小明身体偏矮，偏瘦。去医院后，经检查发现血清中锌的含量过低。对上述材料的解释，不正确的是 ( )
A.锌是人体必需的化学元素 B.锌在人体的生长发育过程中的作用不容替代
C.锌是人体必需的微量元素 D.锌的作用极大，只要有锌，人就能正常生长
答案 D
11.（2008年南通期末）生石花生活在南非多石卵的干旱地区，在生石花细胞中含量最高的化合物是 ( )
A.蛋白质 B.脂质 C.糖类 D.水
答案 D
12.（2009年泰安模拟）下列关于无机盐的叙述，错误的是 ( )
A.缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不能合成
B.Mg2+是叶绿素的成分之一，缺Mg2+影响光合作用
C.细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿
D.碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐中加碘
答案 C
13.下列有关水的叙述中，正确的是 （ ）
A.是干重状态下细胞含量最多的化合物
B.白天用H218O浇花草，周围空气中的水、O2、CO2中会出现18O
C.植物吸收的水分主要用于光合作用和细胞呼吸
D.人体衰老的细胞内水分增多
答案 B
14.（2009年南通模拟）进行异体器官移植，器官在被剥离后必须马上放入一种“特殊液体”中，对这种“特殊液体”的成分及其作用的分析，正确的是 （ ）
A.有红细胞，为离体器官提供氧气 B.有氯化钠，保持细胞形态
C.有免疫细胞，清除抗原 D.有多种水解酶，为细胞提供生物催化剂
答案 B
15.（2008年日照模拟）关于生物体内水和无机盐的叙述，不正确的是 ( )
A.体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水
B.某些无机盐是组成ATP、RNA和纤维素的必需成分
C.生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水
D.自由水与结合水的比例随生物个体代谢的强弱而变化
答案 B
16.关于C、H、O、N、P、S在玉米和人细胞（干）以及活细胞中的含量如下表，请分析回答下列问题：
元素 O C H N P S
玉米细胞（干） 44.43 43.57 6.24 1.46 0.20 0.17
人细胞（干） 14.62 55.99 7.46 9.33 3.11 0.78
活细胞 65.0 18.0 10.0 3.0 1.40 0.30
（1）以上元素在活细胞中含量明显比人细胞（干）含量多的是氧元素和 元素，发生差异的原因是活细胞中的各种化合物中含量最多的是 。这两种元素在人体细胞干物质中主要存在于含量最多的化合物 中。
（2）水在生命活动中有极其重要的作用，细胞内含水量的多少直接影响新陈代谢作用。
①在秋季收获大豆后，要进行晾晒才能入仓储存，所除去的水分主要是细胞中的 水。如果大豆细胞内水分过多，则会使细胞的 作用加强。
②从上述现象可以推断，植物细胞内自由水与结合水的含量比值变 ，则新陈代谢加强。
③浸泡约一周时间，黄豆芽已长得又白又粗，1 kg的黄豆能生出5 kg的黄豆芽。在这个过程中，黄豆细胞内的有机物含量变化是 ，种类变化是 ，其原因是 。
（3）由表中数据可以看出在玉米细胞（干）中所占比例明显高于人细胞（干）中的元素是氧，发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞的化合物中 成分较多，此类化合物主要作为 结构的基本组成成分。
（4）蛋白质和核酸是构成原生质的最重要的化合物，在表中元素中，这两种化合物的生物元素在组成上最明显的差异是 。
答案 （1）氢 水 蛋白质 （2）①自由 呼吸 ②大 ③减少 增多 细胞进行呼吸，消耗有机物，产生许多代谢中间产物 （3）糖类 细胞壁 （4）蛋白质含S、核酸含P
17.探究镍盐为植物生活所必需的无机盐。
材料用具：完全营养液甲、缺镍的完全营养液乙、适当的容器和固定材料、长势相似的玉米幼苗、含镍的无机盐。
（1）方法步骤
序号 A容器 B容器
1
2
3 在相同的适宜环境中培养数天，观察实验结果
（2）实验预期并分析结果：甲营养液中玉米幼苗正常生长， 。
（3）为进一步验证镍盐一定是植物必需的无机盐，还应增加的实验步骤是
。
结论是 。
（4）既然验证镍盐是植物必需的无机盐，是不是培养植物的营养液中添加的镍盐越多越好？
。
（5）上述实验若用土壤代替培养液或配制营养液时用自来水而不用蒸馏水，实验能否成功？为什么？
。
答案 （1）
序号 A容器 B容器
1 一定量的完全营养液 等量的缺镍营养液
2 一定数量长势相似的玉米幼苗 与A容器中等量且长势相似的玉米幼苗
3
（2）若乙营养液中玉米幼苗也能正常生长，则镍盐不是植物必需的无机盐；若乙营养液中玉米幼苗不能正常生长（或表现出缺素症），则镍盐可能是植物必需的无机盐
（3）在缺镍的完全营养液B容器中加入一定量的含镍无机盐，一段时间后，原来异常的玉米幼苗恢复正常生长（或病症消失） 镍盐是植物必需的无机盐
（4）不是。培养液中镍盐的浓度过大会使植物细胞外液渗透压过大而失水过多，导致死亡
（5）实验不能成功。因为土壤和自来水中都可能含有镍，无法形成对照
第3讲 生命活动的承担者——蛋白质
对应训练
1.在下列物质中，有的属于构成人体蛋白质的氨基酸，有的不是。若将其中构成人体蛋白质的氨基酸缩合成化合物，则其中含有的氨基、羧基、肽键的数目依次是 （ ）
①NH2—CH2—COOH
②NH2—CH2—CH2OH
COOH
③NH2—CH—CH2—COOH
NH2
④NH2—CH—CH2—COOH
COOH
⑤NH2—CH—（CH2）3—NH2
A.3、3、2 B.4、3、3 C.2、2、2 D.3、4、2
答案 C
2.（2009年泰安模拟）关于生物体内氨基酸的叙述，错误的是 （ ）
NH2
A.构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是R—CH—COOH
B.人体内氨基酸的代谢终产物是水、二氧化碳和尿素
C.人体内所有氨基酸均可以互相转化
D.两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽
答案 C
3.据下图所示的化合物结构简式，请回答问题：
（1）该化合物中有 个氨基和 个羧基。
（2）该化合物中有 种氨基酸构成，形成这种化合物的不同氨基酸的R基编号是 。
（3）该化合物是由 个氨基酸失去 分子的水形成的，这种反应叫做 。
（4）该化合物中有 个肽键，编号是 ，该化合物属于 。
（5）该化合物水解时被破坏的是 键，使该键断裂的酶是 。
（6）若氨基酸的平均相对分子质量为90，则该化合物的相对分子质量约为 。
（7）合成肽链的细胞器是 ，在合成肽链时决定肽链的氨基酸种类和顺序的是 。
答案 （1）2 2 （2）3 bdg （3）3 2 脱水缩合反应 （4）2 ce 三肽 （5）肽 肽酶 （6）234（7）核糖体 信使RNA（mRNA）上碱基排列顺序
4.下列叙述能对蛋白质的功能进行高度概括的是 （ ）
A.细胞和生物体的重要结构物质
B.收缩、运输、免疫等生理活动的物质基础
C.生命活动的主要承担者
D.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
答案 C
5.下列物质中都含有（—CO—NH—）的一类物质是 （ ）
A.酶、载体和抗体 B.胰岛素、抗体和生长激素
C.雄性激素、载体和酶 D.维生素D、甲状腺激素和雌性激素
答案 B
氨基酸、蛋白质的结构特点
例1（2008年青岛模拟）下面是某蛋白质的肽链结构示意图（图1，其中数字为氨基酸序号）及部分肽链的放大图（图2）。请据图判断，下列叙述中不正确的是 （ ）
A.该蛋白质中含有两条肽链49个肽键
B.图2中含有的R基是①②④⑥⑧
C.从图2可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基
D.控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有51个密码子
答案 B
与蛋白质相关的计算
例2（2008年梅州模拟）某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需要的水分子总数依次是 （ ）
答案 C
变式训练
血红蛋白分子中含574个氨基酸，共有4条肽链。在形成此蛋白质分子时脱下的水分子数和肽键的数目分别是( )
A.573和573 B.570和573 C.573和570 D.570和570
答案 D
1.（2008年天津，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同一种蛋白质
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
答案 D
2.（2007年上海，18）免疫球蛋白IgG的结构如图所示，其中-S-S-表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该IgG由m个氨基酸构成，则该IgG有肽键数 （ ）
A.m个 B.（m+1）个 C.（m-2）个 D.（m-4）个
答案 D
3.（2008年上海，15）现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为 ( )
A.798、2和2 B.798、12和10 C.799、1和1 D.799、11和9
答案 B
4.由m个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n条肽链，其中z条是环状多肽，这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数为 ( )
A.m-n+z B.m-n-z C.m-z+n D.m+z+n
答案 A
5.（2007年江苏）下列物质中，不在核糖体上合成的是 （ ）
A.麦芽糖酶 B.核糖核酸 C.胰岛素 D.载体蛋白
答案 B
鉴定蛋白质
样题细研
蛋清中主要成分是蛋白质，在碱性溶液中，蛋白质与CuSO4反应能产生紫色反应，这是蛋白质的双缩脲反应。请根据这一反应特征，利用下列材料，设计一个实验来证明人的唾液淀粉酶是蛋白质。
（1）实验材料：0.1 g/mL的NaOH溶液、0.01 g/mL的CuSO4溶液、稀释蛋清液、唾液、蒸馏水、试管、滴管。
（2）实验步骤：
①取3支试管，编号1、2、3。
② 。
③ 。
④ 。
（3）实验结果预测：
。
（4）实验结果分析：由于蛋清的主要成分是水和蛋白质，唾液的主要成分是水和唾液淀粉酶，因此，根据实验结果可以证明：
。
答案 （2）②分别在1、2、3号试管中加入2 mL蛋清液、唾液和清水 ③然后在3支试管中各加入2 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液，振荡；再向3支试管中加入3~4滴0.01g/mL的CuSO4溶液，振荡 ④观察3支试管中溶液颜色的变化
（3）1、2号试管中均出现紫色反应，3号不出现紫色反应
（4）唾液淀粉酶是蛋白质
变式训练
健康人尿中只含有极微量的蛋白质，若尿中蛋白质含量过高，则称为蛋白尿。除了肾脏疾病和胃及肾脏的其他疾病会引起蛋白尿外，健康人在剧烈运动也会出现暂时性蛋白尿。临床上常用双缩脲法定性和定量检测尿中蛋白质。请你完成下列实验设计，以验证你在某次剧烈运动后出现了蛋白尿。
实验原理：蛋白质有两个以上的肽键，因此能与双缩脲试剂发生作用而产生紫色反应，且其颜色深浅与蛋白质的浓度成正比，而与蛋白质的相对分子质量及氨基酸成分无关。
实验材料：试管、量筒、剧烈运动前后的尿液、双缩脲试剂A、双缩脲试剂B等。
实验步骤：
步骤1：
。
步骤2：
。
步骤3： 。
实验结果和预测：
。
答案 取两支试管并分别编号为1号和2号，然后在两试管中分别加入自己在剧烈运动前后的尿液各2 mL 先向两试管中分别加2 mL双缩脲试剂A，并摇荡均匀；再向两试管中分别加入3~4滴双缩脲试剂B，并摇荡均匀 对比观察两试管中溶液的颜色变化 1号试管中的溶液为浅蓝色或稍带淡紫色，2号试管中的溶液为更深的紫色
1.（2008年黄冈模拟）下列生理活动与蛋白质功能无关的是 （ ）
A.氧气在血液中的运输 B.叶绿体色素吸收光能
C.葡萄糖在细胞内氧化分解 D.肾小管细胞对NaCl的重吸收
答案 B
2.谷胱甘肽（分子式C10H17O6N3S）是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，它是由谷氨酸（C5H9O4N）、甘氨酸（C2H5O2N）和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子简式为 （ ）
A.C3H3N B.C3H5ONS C.C3H7O2NS D.C3H3O2NS
答案 C
3.美国科学家日前在实验室里培育出一种类似于细菌的“人造细胞”。这种简单的“细胞”并不是真正的生命体，不能分裂和进化，但能连续数日生成蛋白质。蛋白质是构成人体所有细胞的基本物质。人体中最重要的活性物质如大多数酶、一些激素、抗体等都是蛋白质类物质。下列关于蛋白质的叙述中，正确的是 （ ）
A.蛋白质是肽链以一定方式形成的具有复杂空间结构的高分子化合物
B.所有的酶都是蛋白质
C.每种蛋白质都由20种氨基酸组成
D.每种蛋白质都含有C、H、O、N、S、P、Fe等元素
答案 A
4.（2009年兰州一中高三月考）某化合物含C、H、O、N、S等元素，下列哪项最不可能是它的功能 （ ）
A.激发并维持第二性征 B.抵抗病毒引起的感染
C.降低血糖浓度 D.在特定的位点上切割基因
答案 A
5.（2008年广州模拟）狼体内有A种蛋白质，20种氨基酸；兔体内有B种蛋白质，20种氨基酸。狼捕食兔后狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类和氨基酸种类最可能是 （ ）
A.A+B，40 B.A，20 C.＞A，20 D.＜A，20
答案 D
6.（2009年海口模拟）关于人体内蛋白质的叙述，错误的是 （ ）
A.合成蛋白质的氨基酸全部为必需氨基酸 B.蛋白质也可被氧化分解释放能量
C.组成肌肉细胞的有机物中蛋白质含量最多 D.有些蛋白质具有调节新陈代谢的作用
答案 A
7.（信息推断题）分子马达是由生物大分子构成，利用化学能进行机械做功的纳米系统。天然的分子马达，如驱动蛋白、RNA聚合酶、肌球蛋白等，在生物体内参与了物质运输、DNA复制、细胞分裂、肌肉收缩等一系列重要的生命活动。根据上述信息判断，下列属于分子马达的是 ( )
A.DNA解旋酶 B.核苷酸 C.葡萄糖 D.水
答案 A
8.某蛋白质分子中有M个氨基酸，其中有N条肽链，则此蛋白质中至少含有多少个氧原子 ( )
A.2M B.M-N C.M D.M+N
答案 D
9.（2008年潍坊统考）在下列四支试管中分别加入一些物质，甲试管：豆浆；乙试管：氨基酸溶液；丙试管：牛奶和蛋白酶；丁试管：人血液中的红细胞和蒸馏水。上述四支试管中加入双缩脲试剂振荡后，有紫色反应的是
（ ）
A.甲、丁 B.甲、乙、丁 C.甲、乙、丙 D.甲、丙、丁
答案 D
10.（2009年临沂质检）某多肽分子结构如下图所示，下列关于该多肽的正确叙述是 ( )
CH2—C6H4OH
NH2—CH—CO—NH—CH2—CO—NH—CH2—
CH3
CH2—C6H5 CH2—CH—CH2
CO—NH—CH—CO—NH—CH—COOH
A.该多肽水解后可产生5种氨基酸 B.该多肽属于6肽化合物，含有4个肽键
C.该多肽的合成车间是核糖体 D.该多肽的分泌不需要ATP
答案 C
11.蛋白质分子能被肽酶降解，至于哪一肽键被断裂则决定于肽酶的类型。肽酶P能断裂带有侧链R4的氨基酸和相邻氨基酸的羧基基团之间的肽键。下列说法正确的是 ( )
A.上图所示肽链一定由五种氨基酸脱水缩合而成
B.在肽酶P的作用下，经过脱水缩合可以形成两条肽链
C.肽酶P可以催化1处的化学键断裂
D.该肽链中含有游离的氨基和羧基各一个
答案 C
12.胰岛素是一种蛋白质分子，它含有α、β两条肽链，α链含有21个氨基酸，β链含有30个氨基酸，两条多肽链间通过两个二硫键（二硫键是由两个—S—连接而成）连接，在α链上也形成一个二硫键，如图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图，据此回答：
（1）该分子中的51个氨基酸先在胰腺细胞的 上经 方式形成两条肽链，这两条肽链通过一定的 ，如图中的 相互连接在一起，最后形成具有 结构的胰岛素分子。
（2）胰岛素分子中含有肽键 个，肽键可表示为 。从理论上分析，胰岛素分子至少有 个“—NH2”，至少有 个“—COOH”。决定胰岛素合成的基因至少要含有 个碱基对，所转录的信使RNA至少需要 个遗传密码子。这51个氨基酸分子形成胰岛素后，相对分子质量比原来减少了 。
（3）人体中胰岛素的含量过低，会导致相应疾病，其治疗时胰岛素不能口服，只能注射，原因是 。
（4）经检测，人和其他哺乳动物胰岛素的氨基酸组成比较如下：
猪：β链第30位氨基酸与人的不同；
马：β链第30位氨基酸和α链第9位氨基酸与人的不同；
羊：β链第8、9、10位氨基酸与人的不同；
鼠：α链有8个氨基酸、β链有10个氨基酸与人的不同。
①不同物种的胰岛素不同，反映在多肽链的氨基酸组成上主要是 。
②上述几种动物中， 和人的亲缘关系最远。糖尿病患者最适宜的代用品是 的胰岛素。
③不同哺乳动物的胰岛素结构不同的根本原因是 。生物性状不同的直接原因是 。
④前面所列哺乳动物和人的胰岛素都由51个氨基酸构成，且氨基酸组成大致相同，由此可以得出的结论是 。
答案 （1）核糖体 脱水缩合 化学键 —S—S— 一定空间
（2）49 —CO—NH— 2 2 153 51 888
（3）胰岛素的化学本质是蛋白质，口服会被蛋白酶催化水解而失效
（4）①氨基酸的排列顺序不同 ②鼠 猪 ③DNA（基因）不同 蛋白质的多样性 ④哺乳动物和人具有共同的原始祖先
13.我国中科院上海生化所合成了一种有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽，下面是它的结构简式，请根据此化合物的结构分析回答：
（1）该化合物有 个氨基和 个羧基。
（2）该化合物是由 个氨基酸失去 分子水而形成的，这样的反应叫做 ，该化合物叫 肽。
（3）该化合物有 种氨基酸构成，造成氨基酸种类不同的原因是 。
（4）脑啡肽的合成是采用 工程技术，这是生物发展 水平上的又一突破。
答案 （1）1 1 （2）5 4 脱水缩合 五 （3）4 R基不同 （4）蛋白质 分子
14.蛋白质的空间结构遭到破坏，其生物活性就会丧失，这称为蛋白质的变性。高温、强碱、强酸、重金属等都会使蛋白质变性。现利用提供的材料用具，请你设计实验，探究乙醇能否使蛋白质变性。
材料用具：质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯。
（1）实验步骤
①取两支试管，编号A、B，向A、B两试管中各加入1 mL新鲜的淀粉酶溶液，然后向A试管加 ，向B试管加5滴无水乙醇，混匀后向A、B两试管再加2 mL可溶性淀粉溶液；
②将两支试管摇匀后，同时放入适宜温度的温水中维持5 min；
③ ；
④从温水中取出A、B试管，各加入1 mL斐林试剂摇匀，放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2 min，观察试管中出现的颜色变化。
（2）实验结果预测及结论
① ，说明乙醇能使淀粉酶（蛋白质）变性；
② ，说明乙醇不能使淀粉酶（蛋白质）变性。
（3）该实验的自变量是 ，对照组是 。
答案 （1）①5滴蒸馏水 ③取质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液等量混合，配制成斐林试剂 （2）①A试管中出现砖红色沉淀，B试管不出现 ②A试管中出现砖红色沉淀，B试管也出现砖红色沉淀 （3）乙醇的有无 A试管
第4讲 核酸、糖类和脂质
对应训练
1.不同生物含有的核酸种类不同。原核生物和真核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA。下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述，正确的是 （ ）
A B C D
T4噬菌体 烟草叶肉细胞 烟草花叶病毒 豌豆根毛细胞
碱基 5种 5种 4种 8种
核苷酸 5种 8种 8种 8种
五碳糖 1种 2种 2种 2种
答案 B
2.下列叙述中，哪项不是核酸的生理功能 （ ）
A.作为遗传信息的载体，存在于每个细胞中
B.是绝大多数生物的遗传物质
C.是生物体进行生命活动的主要承担者
D.对生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用
答案 C
3.由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后，得到的化学物质是 （ ）
A.氨基酸、葡萄糖、碱基 B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C.核糖、碱基、磷酸 D.脱氧核糖、碱基、磷酸
答案 C
4.下图为人体的两种重要化合物A与B的化学组成关系，相关叙述中正确的是(多选） ( )
N
a（小分子） A
C、H、O
b（小分子） B
N、P
A.a的种类约有20种，b的种类有8种
B.a的结构通式可表示为? R C COOH
C.B是人的遗传物质
D.A的种类在神经细胞与表皮细胞中相同，B则不同
答案 BC
5.某生物体内能发生如下的反应：淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原，则下面的说法不正确的是 ( )
A.此生物一定是动物，因为能合成糖原 B.淀粉和糖原都属于多糖
C.此生物一定是动物，因为能利用葡萄糖 D.糖类在生物体内的主要作用是提供能量
答案 C
6.（2009年临沂模拟）生物体内脂肪的生理功能包括 ( )
①生物膜的重要成分 ②储能物质 ③缓冲和减压、保护内脏器官 ④具有生物学活性，对生命活动具有调节作用 ⑤促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 ⑥绝热体，保温作用
A.①②⑥ B.②③⑥ C.③④⑤ D.①②③④⑤⑥
答案 B
7.（2007年江苏生物，19）若以鸡蛋蛋白液为材料进行蛋白质鉴定实验，发现蛋白液与双缩脲试剂发生反应后会粘固在试管壁上。下列关于这一现象形成原因的描述中，正确的是 （ ）
A.鸡蛋蛋白液稀释不够，搅拌不匀 B.只添加了双缩脲试剂A，未添加双缩脲试剂B
C.鸡蛋蛋白液不是合适的实验材料 D.蛋白液与双缩脲试剂的反应时间不够长
答案 A
8.（2006年全国Ⅰ，4）将小麦种子分别置于20℃和30℃培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。取3支试管甲、乙、丙,分别加入等量的淀粉液，然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水，45℃水浴保温5分钟，立即在3支试管中加入等量斐林试剂并煮沸2分钟，摇匀观察试管中的颜色。结果是 （ ）
A.甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色 B.甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色
C.甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色 D.甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色
答案 D
蛋白质和核酸的组成、结构及功能
例1生物体内某些重要化合物的元素组成如下图所示，请回答：
（1）图中X、Y分别代表何种元素？
X ，Y 。
（2）大分子A、C1、C2的共同代谢产物是 ，A特有的代谢终产物是 。
（3）a的分子式可表示为 ；由a→A的过程中，有下列数量关系：失去水的分子数= 分子数- 数目。
（4）A可分为A1，…，A5，…，其原因从a分析是因为：
① ，
② ，
③ ；
从A分析是因为 ；
从C1分析是因为 。
（5）A1是 ，它的功能特性是具 ；A2是 ；A3是 ，存在 中，含有的特殊元素是 ；A4是 ，存在于 中。
（6）与A5有关的C1片段在人体其他部位的体细胞中是否存在？简要说明理由。
。
（7）人体中某细胞正发生着C1→2C1的变化，则该细胞处于 ；C1→C2的变化叫 ；与C2相比较，C1的组成成分的特点是 。
答案 （1）N N、P （2）CO2和H2O 尿素
（3）
? R C COOH
氨基酸 肽链 （4）①种类不同 ②数量不同 ③排列顺序不同 空
间结构千差万别 DNA分子的多样性 （5）酶 高效性和专一性 抗体 血红蛋白 红细胞 Fe 载体
膜结构 （6）存在。因为人体不同部位的体细胞均来自同一受精卵的有丝分裂，因而它们含有基本相同的
（7）分裂间 期 转录 含有C2所没有的碱基T和脱氧核糖
有机化合物的综合考查
例2实验测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物的含量如图所示，有关论述错误的是 （ ）
A.形成同等质量的种子，甲需要矿质元素的质量数最少
B.种子中有机物最终都来自光合作用
C.萌发时，三种种子中酶的种类、含量不同
D.同样质量的三种种子在动物体内水解后丙形成的含氮物质最多
答案 D
变式训练
（2008年启东模拟）下列关于生物大分子的叙述，正确的是(多选） （ ）
A.蛋白质是由多个氨基酸分子通过肽键相互连接而成的高分子化合物
B.DNA是一切生物遗传信息的载体
C.酶是生物体产生的具有催化活性的生物大分子
D.RNA通常只有一条链，它的碱基组成与DNA完全不同
答案 AC
1.（2008年广东，69）人体内胆固醇可以转化为 ( )
A.生长激素 B.维生素D C.胰岛素 D.甲状腺激素
答案 B
2.（2008年海南，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
答案 B
3 .（2008年广东，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，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
答案 B
4.（2007年广东理科基础，40）如图是由3个圆构成的类别关系图，其中Ⅰ为大圆，Ⅱ和Ⅲ分别为大圆之内的小圆。下列符合这种类别关系的是 （ ）
A.Ⅰ脱氧核糖核酸、Ⅱ核糖核酸、Ⅲ核酸
B.Ⅰ染色体、ⅡDNA、Ⅲ基因
C.Ⅰ固醇、Ⅱ胆固醇、Ⅲ维生素D
D.Ⅰ蛋白质、Ⅱ酶、Ⅲ激素
答案 C
5.（2006年上海生物，22）下列有关核酸的叙述中，错误的是 （ ）
A.生物体内具有遗传功能的大分子化合物 B.细胞内生命物质的主要成分之一
C.由含氮碱基、脱氧核糖和磷酸组成 D.由核苷酸聚合而成的大分子化合物
答案 C
鉴定生物组织中的糖类
样题细研
在欧美，洋葱被誉为“蔬菜皇后”。其肥大的鳞茎中含糖类、维生素及各种矿质元素等，是不可多得的保健食品。那么洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是还原糖？某生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你完成下面的实验研究报告。
（1）实验目的：探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是还原糖。
（2）实验原理：
① ；
② 。
（3）实验材料和用具：洋葱、所需试剂和仪器等（略）。
（4）实验步骤
Ⅰ.鉴定还原糖
①制备洋葱组织样液，取样液2 mL注入试管；
② ；
③观察颜色变化。
Ⅱ.鉴定淀粉
①制备洋葱组织样液，取样液2 mL注入试管；
② ；
③观察颜色变化。
（5）预期实验结果与结论
①假设：如果洋葱肥大的鳞茎中所含的糖只有还原糖而没有淀粉，则实验结果是 。
②假设：如果洋葱肥大的鳞茎中所含的糖只有淀粉而没有还原糖，则实验结果是 。
③假设：如果洋葱肥大的鳞茎中所含的糖既有还原糖又有淀粉，则实验结果是 。
答案 （2）①还原糖与斐林试剂在加热煮沸条件下生成砖红色沉淀
②淀粉遇碘变蓝色
（4）Ⅰ.②加入新配制的斐林试剂2 mL，振荡均匀将试管放入水浴锅内加热煮沸
Ⅱ.②滴加1～2滴碘液
（5）①步骤Ⅰ有砖红色沉淀，步骤Ⅱ没有蓝色出现
②步骤Ⅰ无砖红色沉淀，步骤Ⅱ有蓝色出现
③步骤Ⅰ有砖红色沉淀，步骤Ⅱ有蓝色出现
变式训练
（2008年江苏高考）回答下列问题：
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。
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5 mL第X天的提取液，在c\,d试管中各加5 mL第Y天的提取液，如图B所示。
请回答：
（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中表示这种物质含量变化趋势的曲线是 。
（2）在b、d试管中各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 （快、减慢）下降的趋势，曲线Ⅱ将呈现出 （加快、减慢）上升的趋势。
答案 （1）浅 淀粉 Ⅰ （2）深 还原糖 Ⅱ （3）加快 加快
1.存在于RNA而不存在于DNA，存在于叶绿体而不存在于线粒体，存在于动物细胞质而不存在于植物细胞质的糖类分别是 （ ）
A.核糖、葡萄糖、糖原 B.脱氧核糖、核糖、纤维素
C.核糖、脱氧核糖、麦芽糖 D.脱氧核糖、葡萄糖、淀粉
答案 A
2.高等动物之所以表现出第二性征，就化学成分而言，是由于何种物质作用的结果 （ ）
A.脂质 B.糖原 C.蛋白质 D.葡萄糖
答案 A
3.某同学对细胞内的葡萄糖、脂肪、ATP进行了如下总结，你认为不合理的是 （ ）
A.葡萄糖是细胞内的重要能源物质 B.ATP分子中含有的化学能比葡萄糖的多
C.脂肪是生物体内良好的储能物质 D.ATP是细胞内的能量“通货”
答案 B
4 .（2009年济南质检）下列关于胆固醇的叙述，错误的是 （ ）
A.胆固醇在动物内脏、蛋黄等食物中含量丰富 B.只要不摄入胆固醇，体内就不会有胆固醇
C.胆固醇是构成细胞膜的重要成分 D.老年人的血管内壁上容易沉积胆固醇
答案 B
5.在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，加入8%的盐酸的目的不包括 （ ）
A.改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞 B.使染色体中的DNA与蛋白质分离
C.杀死细胞，有利于DNA与染色剂结合 D.水解DNA
答案 D
6.（2009年诸城一中评估练习）下列有关生物体化学成分的叙述正确的是 （ ）
A.精瘦肉中含量最多的是蛋白质 B.组成细胞壁主要成分的单体是氨基酸
C.T2噬菌体的遗传物质含硫元素 D.与精子形成相关的雄激素属于脂质
答案 D
7.（2009年菏泽模拟）在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过 （ ）
A.肽链 B.—磷酸—脱氧核糖—磷酸—
C.氢键 D.—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—
答案 D
8.下列动植物糖类、脂肪的分类与比较正确的是 （ ）
答案 A
9.（2009广州高三调研）对组成细胞的有机物描述，下列叙述正确的是 （ ）
A.动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维素都属于多糖
B.细胞膜上的脂质主要包括磷脂、胆固醇等
C.细胞核内的核酸只含脱氧核糖，细胞质中的核酸只含核糖
D.质量相同的糖、脂肪、蛋白质氧化分解所释放的能量是相同的
答案 B
10. （2008年临沂期中）下列有关检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质三个实验的叙述中，不正确的是 ( )
A.只有脂肪的检测需要使用显微镜 B.只有还原糖的检测需要加热
C.检测还原糖、蛋白质所用试剂相同 D.三个实验的显色反应均不相同
答案 C
11.组成纤维素、纤维素酶和控制纤维素酶合成的基因，它们的基本单位依次是 （ ）
A.葡萄糖、葡萄糖和氨基酸 B.葡萄糖、氨基酸和脱氧核糖核苷酸
C.氨基酸、氨基酸和脱氧核糖核苷酸 D.淀粉、蛋白质和DNA
答案 B
12.下列各种表达式中，不正确的是 ( )
H
A.氨基酸： H2N C COOH
NH2
B.脱氧核苷酸：
C.ATP：A-P～P～P
D.肽键：—CO—NH—
答案 B
13.从一动物细胞中得到两类大分子有机物X、Y，已知细胞中X的含量大于Y，用胃液处理，X被分解而Y不变。X含有化学元素N，有的还含有S，Y含有化学元素N和P，它们与碘都没有颜色反应，且细胞膜上有X而无Y。下列有关X、Y的叙述，错误的是 （ ）
A.X可能是蛋白质 B.Y的基本组成单位可能是核苷酸
C.细胞膜上的X可能是载体 D.Y只存在于细胞核中
答案 D
14.三类营养物质氧化时释放能量与耗氧量如下表：
营养物质 体外燃烧释放能量（kJ/g） 体内燃烧释放能量（kJ/g） 耗氧量 （dL/g）
糖 蛋白质 脂肪 17 23.5 39.8 17 18 39.8 0.83 0.95 2.03
据上表内容不能作出的判断是 （ ）
A.糖是生命活动的主要能源物质
B.耗氧量的多少可能与它们含有的元素比例不同有关
C.体内外蛋白质分解释放能量的差异可能是因为分解产物不完全相同
D.同质量时，脂肪贮存能量最多
答案 A
15.下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是 （ ）
A.用于鉴定还原性糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定
B.脂肪的鉴定实验中需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴
C.鉴定还原性糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液
D.用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现配现用
答案 B
16.（2009年淄博模拟）下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。请回答下列问题：
（1）图中X是 ，Ⅰ在小麦种子中主要是指 。
（2）图中Z是 ，使用甲基绿、吡罗红混合染液染色，可使Ⅲ呈现 色。
（3）图中P的结构通式为 ；写出由P形成Ⅳ的结构层次 。
（4）Ⅲ和Ⅳ两者都有多样性，两者多样性的关系是前者 后者。
（5）构成细胞的化合物中，随着年龄增长明显减少的主要是 。
答案 （1）葡萄糖 淀粉 （2）核糖核苷酸 红
（3） H
R C COOH 氨基酸→多肽→蛋白质 （4）决定 （5）水
NH2
17.（2009年烟台模拟）已知菠菜的干叶病是由干叶病毒导致的，但不清楚干叶病毒的核酸种类，试设计实验探究。实验原理：（略）
（1）实验材料：苯酚的水溶液（可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离）、健康生长的菠菜植株、干叶病毒样本、DNA水解酶、其他必需器材。
（2）实验步骤：
①选取两株生长状况相似的菠菜植株，编号为a、b。
②
。
③
。④ 。
⑤再过一段时间后，观察两株菠菜的生长情况。
（3）实验结果及结论：
① 。
② 。
答案 （2）②用苯酚的水溶液处理干叶病毒，并设法将其蛋白质和核酸分离，以获得其核酸 ③在适当条件下，用DNA水解酶处理干叶病毒样本的核酸 ④一段时间后，用处理过的核酸稀释液喷洒植株a，用未处理的核酸稀释液喷洒植株b （3）①若植株a、b都出现干叶，则病毒的核酸是RNA ②若仅植株b出现干叶，则病毒的核酸是DNA
18.（2008年青岛模拟）如图表示生物体内某些有机物的组成关系及功能关系，其中D是
RNA，C、E都是高分子化合物，C是主要的遗传物质，A、B是组成它们的基本单位。请据
图分析回答：
（1）真核生物体内的A物质有 种，B物质在生物体内大约有 种。
（2）合成C、D的A物质的不同点表现在 和 ，C物质和D物质在空间结构上的不同点表现在 ，C物质与D物质的关系是 。
（3）C存在的主要场所是 。
（4）C与E相比所特有的元素是 。
答案 （1）8 20 （2）五碳糖（脱氧核糖、核糖） 碱基（胸腺嘧啶、尿嘧啶） C为独特的双螺旋结构，D
一般为单链结构 C控制D的合成 （3）细胞核 （4）P
第三章 细胞的结构和功能
第5讲 生命活动的基本单位——细胞
对应训练
1.下列关于细胞学说的叙述，错误的是 （ ）
A. 1665年，英国科学家罗伯特·胡克发现了细胞，并创立了细胞学说
B.细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成
C.细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用
D.新细胞可以从老细胞中产生
答案 A
2.下面甲→戊是用显微镜观察的几个操作步骤，如下图在显微镜下要把视野中的物像从图1转为图2，其正确的操作步骤是 ( )
甲：转动粗准焦螺旋 乙：调节光圈 丙：转动细准焦螺旋 丁：转动转换器
戊：移动标本
A.甲→乙→丙→丁 B.戊→丁→乙→丙 C.乙→甲→戊→丁 D.丁→戊→丙→乙
答案 B
3.下列关于高倍物镜的叙述，正确的是 （ ）
A.因为藓类叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍物镜观察
B.在低倍镜下找到叶片细胞，即可换上高倍物镜
C.换上高倍物镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清晰
D.为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用最大的光圈或凹面反光镜
答案 D
4.（经典易错题）下列关于原核细胞的叙述中，正确的是 （ ）
A.没有细胞器，但有细胞壁 B.无成形的细胞核，但有染色体
C.能进行转录、翻译过程 D.进行有丝分裂、遵循遗传定律
答案 C
5.下列是表示①②③④四个框图内所包括生物的共同特征的叙述，正确的是 ( )
A.框图①内都是原核生物，且都能发生突变 B.框图②内的生物都不含叶绿素，且都是分解者
C.框图③内的生物都具有细胞结构，且都有细胞壁 D.框图④内都是异养生物，且都能分裂生殖
答案 C
6.细胞的统一性体现在 （ ）
①细胞都有相似的基本结构或成分，如细胞膜、细胞质基质等 ②真核细胞的细胞核内有染色质，原核细胞中无染色质，但有拟核，其中都含有DNA ③真核细胞多种多样，原核细胞多种多样，但真核细胞和原核细胞是不一样的
A.① B.② C.①② D.①②③
答案 C
关于显微镜视野中细胞数目的有关计算
例1 显微镜目镜为10×、物镜为10×时，视野中被相连的64个分生组织细胞所充满。若物镜转换为40×后，则在视野中可检测到的分生组织细胞数为 （ ）
A.2个 B.4个 C.8个 D.16个
答案 B
原核生物与真核生物的对比
例2（2007年北京理综，1）水绵、蓝藻、黑藻全部 ( )
A.是真核生物 B.含有叶绿体 C.是自养生物 D.能有丝分裂
答案 C
1.（2008年上海，16）用光学显微镜观察装片时，下列操作正确的是 ( )
A.将物镜对准通光孔 B.先用高倍镜，后用低倍镜观察
C.移动装片可确定污物在物镜上 D.使用高倍镜时，用粗调节器调节
答案 A
2.（2007年广东理科基础，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
答案 C
3.（2007年广东综合，17）细菌、支原体、动物肝细胞和植物叶肉细胞等共同具有的结构是 （ ）
A.内质网 B.核糖体 C.细胞核 D.线粒体
答案 B
4. (2006年江苏，26)观察细胞中染色体行为并计数时，使用光学显微镜的正确方法是 （ ）
A.低倍镜对焦，将观察目标移至视野中央，转用高倍镜并增加进光量，调焦观察
B.低倍镜对焦，将观察目标移至视野中央，转用高倍镜并减少进光量，调焦观察
C.低倍镜对焦，转用高倍镜，将观察目标移至视野中央，减少进光量，调焦观察
D.高倍镜对焦，将观察目标移至视野中央，增加进光量，调焦观察〖ZK）〗
答案 A
实验工具——显微镜
样题细研
生物学实验中常用普通光学显微镜，试回答：
（1）一个细小物体若被显微镜放大50倍，这里“被放大50倍”是指该细小物体的 ( )
A.体积 B.表面积 C.像的面积 D.长度或宽度
（2）在光照明亮的实验室里，用白色洋葱表皮细胞做质壁分离实验。在显微镜视野中能清晰看到细胞壁，但看不清楚细胞是否发生质壁分离。为便于判断，此时应 ( )
A.改用凹面反光镜，放大光圈 B.改用凹面反光镜，缩小光圈
C.改用平面反光镜，放大光圈 D.改用平面反光镜，缩小光圈
（3）若某同学在显微镜下观察某个临时装片时却看到一个中间亮的黑边圆圈，这个黑边圆圈是 ，产生这种黑边圆圈的主要原因是 和 。
（4）某同学使用高倍显微镜分别对水绵细胞、蚕豆叶表皮细胞、人的口腔上皮细胞及酵母菌细胞进行观察时发现：不同种类细胞的形态、大小等特点不尽相同，说明细胞具有 性；同时也看到细胞都有相似的基本结构，如 ，这又反映了细胞的 。
答案 （1）D （2）D （3）气泡 盖盖玻片时不规范 载玻片上滴加的水过少 （4）多样 细胞膜、细胞质等 统一性
变式训练
某同学在实验时，先用一块洁净纱布擦拭镜头，再在一干净的载玻片中央滴一滴清水，放入一小块植物组织切片，小心展平后，放在显微镜载物台正中央，并用弹簧夹片压住。然后在双目侧视下，将物镜降至距玻片标本约1~2 cm处停止。用左眼朝目镜里观察，同时转动粗准焦螺旋，缓缓上升镜筒。请指出该生操作中不正确的地方：
（1） ；
（2） ；
（3） 。
答案 （1）镜头应用擦镜纸擦拭，不能用纱布 （2）要盖上盖玻片 （3）应将物镜降至距玻片标本约2 mm处
1. 用显微镜观察装片时，在低倍镜视野中发现有一异物，当移动装片时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，则此异物可能存在于 （ ）
A.物镜上 B.目镜上 C.实验材料中 D.反光镜上
答案 B
2.（2009年莱芜模拟）下列说法正确的是 （ ）
A.所有细胞都具有DNA，说明细胞具有统一性
B.蓝藻细胞有丝分裂前后，染色体数目一般不发生改变
C.细胞学说阐明了一切动植物以细胞为基本单位
D.噬菌体能利用细菌的核糖体和内质网合成自身的蛋白质
答案 C
3.（2008年聊城模拟）关于蓝藻的说法，不正确的是 （ ）
A.单个细胞直径虽比细菌大，但肉眼是分不清的 B.发菜、颤藻、念珠藻都属于蓝藻
C.蓝藻的叶绿体含有藻蓝素和叶绿素 D.蓝藻是能自养的原核生物
答案 C
4.（2008年广州联考）马歇尔和沃伦因引起胃溃疡的幽门螺杆菌的开创性研究成果，获得了2005年诺贝尔生理学或医学奖。请问幽门螺杆菌与蓝藻的共同特点是 （ ）
A.是营腐生或寄生的异养生物 B.没有核膜，有染色体和核糖体
C.遗传物质主要位于拟核 D.细胞膜的组成和结构完全相同
答案 C
5.（2009年济南模拟）关于硝化细菌和酵母菌的叙述，不正确的是 ( )
A.在生态系统中硝化细菌属于生产者，酵母菌属于分解者
B.硝化细菌和酵母菌细胞内都能合成有氧呼吸的酶
C.硝化细菌能够参与氮循环，酵母菌能够参与碳循环
D.二者都有细胞壁，都属于原核生物
答案 D
6. 我国北极科考人员，顺冰盖裂缝取水样，发现有若干种新的单细胞生物，欲确定这些生物的类别，则以下何种特性与此无关 ( )
①核膜的有无 ②是否对光刺激具有反应 ③细胞壁的有无 ④膜上磷脂的有无 ⑤是否含光合色素，生存是否对光具有依赖性
A.①③⑤ B.②④ C.①④⑤ D.①②④⑤
答案 B
7.某单细胞生物，体内不具有叶绿体但有叶绿素，它最可能是 ( )
A.真核生物 B.异养生物 C.无核膜的生物 D.有线粒体的生物
答案 C
8.若用同一显微镜观察同一标本4次，每次仅调整目镜、物镜和细准焦螺旋，结果得到如下图A、B、C、D，试问其中视野最暗的是 ( )
答案 C
9.在显微镜视野中观察黑藻细胞细胞质环流时，视野中一叶绿体位于液泡右下方，细胞质环流方向为逆时针，如图所示，实际上叶绿体的位置和细胞质环流的方向分别为 （ ）
A.叶绿体位于液泡右下方，环流方向为逆时针
B.叶绿体位于液泡左上方，环流方向为逆时针
C.叶绿体位于液泡右上方，环流方向为顺时针
D.叶绿体位于液泡左下方，环流方向为顺时针
答案 B
10.（2009年淮阴模拟）下列叙述正确的是 （ ）
A.原核细胞结构比较简单，所以不具有多样性 B.原核细胞与真核细胞之间不具有统一性
C.细胞学说的提出，揭示了细胞的多样性和统一性 D.细胞本身就是一个生命系统
答案 D
11.下列各项中不属于细胞结构共性的是 （ ）
A.都具有遗传物质 B.都具有选择透过性的膜结构
C.都具有核糖体 D.都具有膜结构的细胞器
答案 D
12. (2008年泰州模拟)下列关于细胞学说及其建立的叙述中，正确的是（多选） （ ）
A.细胞学说的产生是源于对生物学理论的深入研究
B.细胞学说的重要内容是：动物和植物都是由细胞构成的
C.细胞学说认为细胞分为真核细胞和原核细胞
D.细胞学说阐明了生物结构的统一性和细胞的统一性
答案 ABD
13.（2008年泰州模拟）使用普通光学显微镜观察水中微生物，若发现视野中微生物如图1所示方向游走，请问应该把载玻片向图2所示的哪个方向移动 ( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
答案 C
14.（2008年重庆，2）下列叙述错误的是 ( )
A.酵母菌有核膜，而固氮菌没有 B.酵母菌有细胞膜，而固氮菌没有
C.黑藻细胞有线粒体，而蓝藻细胞没有 D.黑藻细胞有内质网，而蓝藻细胞没有
答案 B
15.中国卫生部2007年12月7日通报，12月2日南京因感染高致病性禽流感死亡者陆某的父亲也感染高致病性禽流感病毒。同时，与死者密切接触的人中，另有两人出现不同程度的疑似禽流感症状。请回答下面与禽流感病毒相关的问题：
（1）禽流感病毒的生命活动的进行可以离开细胞吗？
。
（2）禽流感病毒属于原核生物吗？
。
（3）禽流感病毒是否属于生命系统的结构层次？
。
（4）禽流感病毒作为生物的主要理由是 （ ）
A.由有机物组成 B.具有细胞结构
C.能使其他生物致病 D.能复制产生后代
答案 （1）禽流感病毒的生命活动的进行离不开细胞 （2）禽流感病毒不属于原核生物
（3）禽流感病毒不属于生命系统的结构层次 （4）D
16.探究细菌细胞壁的化学成分。
原核细胞——细菌具有细胞壁，为探究其化学成分，某课题小组设计了如下实验：（已知糖类加硫酸水解后用碱中和,再加斐林试剂加热有砖红色沉淀生成；蛋白质与双缩脲试剂作用，生成紫色物质；且二者单独检验时互不干扰）
（1）将细菌细胞粉碎后，用高速离心机分离得到细菌细胞壁。
（2）将细菌细胞壁分成两等份，编号为A、B。
（3）取A加硫酸水解后用碱中和，再加斐林试剂并加热；取B加双缩脲试剂，摇匀。
（4）观察并记录实验现象。
（5）现象及结果分析：
①现象：A ，B ；
结论： 。
②现象：A ，B ；
结论： 。
③现象：A ，B ；
结论： 。
④现象：A ，B ；
结论： 。
答案 （5）①出现砖红色沉淀 出现紫色 细菌细胞壁中含有糖类和蛋白质 ②出现砖红色沉淀 不出现紫色细菌细胞壁中含有糖类而不含蛋白质 ③不出现砖红色沉淀 出现紫色 细菌细胞壁中含蛋白质，不含糖类 ④不出现砖红色 不出现紫色 细菌细胞壁中不含糖类和蛋白质
第6讲 细胞膜和细胞核
对应训练
1. （2009年青岛模拟）下列关于细胞膜的叙述，不正确的是 （ ）
A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成
B.不同功能的细胞，其细胞上蛋白质的种类和数量相同
C.组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富
D.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关
答案 B
2.下列哪一项不属于细胞膜的生理功能 （ 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
选修③
第一章 基因工程
第1节 基因工程概述
如何判断同一种限制酶切割形成的末端
例1 下列是四种限制酶切割形成的8个末端，你是否能用DNA连接酶将它们连接起来？
（1）…CTGCA （2）…AC （3）GC…
…G …TG CG…
（4）…G （5） G… （6）…GC
…CTTAA ACGTC… …CG
（7）GT… （8）AATTC…
CA… …
答案
（2）和（7）能连接形成…ACGT…
…TGCA…
（4）和（8）能连接形成…GAATTC…
…CTTAAG…
（3）和（6）能连接形成…GCGC…
…CGCG…
（1）和（5）能连接形成…CTGCAG…
…GACGTC…
基因工程的综合考查
例2 （2007年天津理综，30）在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kanr）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 %。
答案 （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 ③100
1.下图为DNA分子的切割和连接过程，据图回答下列问题：
（1）EcoRI是一种 酶，其识别序列是 ，切割位点是 与
之间的 键。切割后产生的DNA片段末端形式为 。
（2）不同来源的DNA片段结合，在这里需要的酶应是 连接酶，此酶的作用是在 与
之间形成 键，而起“缝合”作用的，还有一种连接平末端的连接酶是 。
答案 （1）限制性核酸内切 GAATTC 鸟嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 磷酸二酯 黏性末端
（2）E ·coliDNA 鸟嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 磷酸二酯 T4DNA连接酶
2.材料 苏云金芽孢杆菌生长到一定阶段，菌体内一端形成芽孢，另一端形成一种被称为伴孢晶体的蛋白质晶体。菌体破裂后释放出芽孢和伴孢晶体，伴孢晶体本身并无毒性，是毒素的前体。当昆虫吞食伴孢晶体后，在肠道内碱性环境条件和特定的蛋白酶的作用下，伴孢晶体变成毒素分子，能使小肠上皮细胞萎缩退化，昆虫停食，最后脱水死亡。科学家利用苏云金芽孢杆菌的这个特性，在实验室大量培养，制成生物农药，洒在农作物上，让害虫吃后中毒死亡。或利用基因工程技术，把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转到农作物体内，培育出抗虫品种。
请根据上述材料回答下列问题：
（1）上图中，切断a处的工具酶是 ，切断b处的酶是 。
（2）作为目的基因载体的细菌质粒往往要带有一个抗生素抗性基因，该抗性基因在基因工程中主要用于 。
（3）苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞是否表达，其检测方法是 。
（4）苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转到农作物体内后，也能产生伴孢晶体蛋白，说明 。
（5）转基因工程改良动植物的品种，最突出的优点是 。
（6）大面积种植抗虫棉对该地区生态平衡会造成怎样的影响？
。
答案 （1）限制性核酸内切酶 DNA解旋酶
（2）检测目的基因是否导入受体细胞
（3）检测棉花是否有抗虫的性状（或检测棉花细胞中是否有抗虫基因所表达的蛋白质）
（4）生物共用一套遗传密码
（5）能打破常规育种难以突破的物种之间的界限，定向改变生物的遗传性状
（6）①破坏食物链；②影响生物多样性等
3.如图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答：
（1）在基因工程中，A→B为 技术，利用的原理是 ，其中①为 过程。
（2）加热至94℃的目的是使DNA中的 键断裂，这一过程在细胞内是通过 的作用来完成的。
（3）当温度降低时，引物与模板末端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板链延伸，最终合成两条DNA分子，此过程中的原料是 ，遵循的原则是 。
（4）目的基因导入绵羊受体细胞常用 技术。
（5）B→D为抗虫棉的培育过程，其中④过程常用的方法是 ，要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出在个体生物学水平上的鉴定过程：
。
答案 （1）PCR DNA复制 DNA解旋
（2）氢 解旋酶
（3）4种脱氧核苷酸 碱基互补配对原则
（4）显微注射
（5）农杆菌转化法 让害虫吞食转基因棉花的叶子，观察害虫的存活情况，以确定性状
4.（2008年姜堰模拟）萤火虫发光是体内荧光素酶催化一系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一直以来荧光素酶的惟一来源是从萤光虫腹部提取。但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程实现了将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内产生荧光素酶。请你根据已有的知识回答下列有关问题：
（1）在此转基因工程中，目的基因是 ，具体操作过程中下图所示的黏性末端是由 种限制性核酸内切酶作用产生的。
（2）在上述过程中需要多种酶的参与，其中包括限制性核酸内切酶、DNA聚合酶和 等。
（3）将此目的基因导入到大肠杆菌体内需要载体的帮助。下列各项是选取载体时必须考虑的是 （多选）。
A.能够在宿主细胞内复制并稳定保存 B.具有特定的限制酶切割位点
C.具有与目的基因相同的碱基片段 D.具有某些标记基因
（4）本实验中将目的基因导入大肠杆菌的载体可以是 （多选）。
A.质粒 B.动物病毒 C.噬菌体 D.植物病毒
（5）在此转基因工程中，将体外重组DNA导入大肠杆菌体内，并使其在细胞内维持稳定和表达的过程称为 。最常用的方法是首先用 处理大肠杆菌，目的是
。
（6）目的基因是否导入受体细胞，用 技术来检测。目的基因是否表达出相应的蛋白质，除了通过大肠杆菌是否发光来确定外，还可以通过 特异性反应来判断。
答案 （1）荧光素酶基因 2
（2）DNA连接酶 （3）A、B、D （4）A、C
（5）转化 Ca2+ 使大肠杆菌细胞处于能够吸收周围DNA分子的状态（处于感受态细胞状态）
（6）DNA分子杂交 抗原—抗体
5.我国科研人员发现，弯曲的蚕丝由于弯折处易断裂，其强度低于由蜘蛛纺绩器拖牵丝的直丝，并首次在世界上通过了转基因方法将“绿色荧光蛋白基因”与“蜘蛛拖牵丝基因”拼接后成功插入蚕丝基因组中，并在受体细胞中成功表达。
（1）在这项“基因工程”的操作中，目的基因是 ，采用绿色荧光蛋白基因的主要目的是 。
（2）两基因组合在导入受体细胞前必须进行的步骤是：将其与由细菌体内取得的 进行切割处理，以保证有相同的 ，并拼接成 。如果引入的受体细胞是细菌，还要对细菌作 处理。
（3）在基因工程中受体常用微生物，为什么？
。
（4）“蜘蛛拖牵丝基因”成功表达的标志是 。
（5）带有“绿色荧光蛋白基因”的转基因蚕，是否能引起生态安全性问题？请分析原因。
。
答案 （1）拖牵丝基因 作为标记（基因） （2）质粒 黏性末端 重组质粒（或重组DNA） CaCl2(或提高膜的通透性）（3）微生物的繁殖速度快 （4）产生高强度的丝
（5）可能。转基因蚕扩散进入自然生态系统，与同种的野生蚕杂交后，使野生蚕也含有转基因，可能会威胁到原有物种，引起生态危机
6.（2007年山东理综，35）继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：
（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞中，常用方法是 。
（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入 中，原因是 。
（3）通常采用 技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。
（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的 细胞中特异表达。
（5）为使外源基因在后代中长期保持，可将转基因小鼠体细胞的 转入 细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体，该技术称为 。
答案 （1）显微注射
（2）受精卵（或早期胚胎） 受精卵（或早期胚胎细胞）具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞中表达
（3）DNA分子杂交（核酸探针）
（4）膀胱上皮
（5）细胞核 去核的卵 核移植（或克隆）
第2、3节 基因工程的应用和蛋白质工程
基因工程的应用及对转基因产品的认识
例1 （2008年金山模拟）如图为基因工程中，利用农杆菌作为载体，培育出新性状植株的过程，请据图分析回答：
（1）将携带外源基因的DNA导入植物细胞中所用到的工具酶有 。
（2）图示中，目的基因导入植物细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，可以通过 来确定。导入目的基因的植物细胞一般需要通过 的方法，培育成能表现新性状的植株。
（3）利用基因工程进行育种，可以培育出具有新性状的植株，这种育种方法的优点是什么？
。
（4）通过基因工程，科学家已经培育出了许多具有抗虫、抗病、抗除草剂等全新性状的农作物，但也有人对转基因产品的安全性提出了疑问，试从正反两方面阐述你对这一问题的认识。
。
答案 （1）限制性核酸内切酶和DNA连接酶
（2）检测转化的植物有没有显示出目的基因控制的性状 植物组织培养
（3）①能打破生物种属的界限；②在分子水平上定向改变生物的遗传特性
（4）安全：①多环节、严谨的安全性评价，可以保证转基因食品的安全；②转基因农作物要表现其新性状，必须有一定条件；③种植抗虫转基因农作物，可减少农药用量
不安全：①可能会出现新的过敏原；②导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交，从而重组出新的病原体；③重组的微生物降解化合物过程中会产生许多中间产物，造成二次污染
基因工程、蛋白质工程的应用
例2 如图表示从苏云金芽孢杆菌分离出杀虫晶体蛋白基因（简称Bt基因）及形成转基因抗虫植物的图解。
请回答：
（1）在下列含有ATP和有关的酶的试管中，大量而快捷的获取Bt基因的最佳方案是下图中的 （ ）
（2）写出b过程表达式：
。
（3）科学家计划从哺乳动物的乳汁中提取某种抗体，应将控制抗体合成的基因导入该种动物的 中
导入基因成功表达的标志是 。
（4）在我国“863”计划资助下开展Bt抗虫棉育种等研究，这将对 、 和农业可持续发展产生巨大影响。
答案 （1）D
（2）Bt基因mRNA原毒素（晶体蛋白）
（3）受精卵 动物乳汁中含此种抗体
（4）农业害虫防治 环境保护
变式训练
在对番茄的研究中发现，害虫损伤番茄叶片后，叶上的细胞壁能释放出一种类激素因子，这种物质通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上，启动蛋白酶抑制剂的基因后，开始高效合成蛋白酶抑制剂，并在茎叶中迅速积累，以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，因此害虫取食后，就会因无法消化食物而被杀死。人们尝试将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米，让玉米获得与番茄相似的抗虫性状，以对付异常猖獗的玉米螟（一种玉米害虫）。
根据材料回答下列问题：
（1）番茄的蛋白酶抑制剂很可能是在茎叶细胞的 处合成的。
（2）将番茄的蛋白酶抑制基因导入玉米内，使玉米形成新的性状，这种变异属于 。
（3）能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著，有人认为抗虫玉米就是无虫玉米，不必防治害虫。你是否赞成这种说法？ 。说明理由：
。
（4）有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧。你认为这种担忧有道理吗？试以学过的知识进行简要的分析说明。
。
答案 （1）核糖体 （2）基因重组 （3）不赞成 转基因玉米能抵抗玉米螟，但不能抵抗所有的害虫
（4）①有道理。这种转基因玉米的果实中可能含有蛋白酶抑制剂，食用后可能抑制人体消化酶的活性，使人无法对食物进行消化而出现病患；②无必要。因为人与害虫消化酶的结构存在差异，玉米果实中含有的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，但对人可能无影响；③无必要。人类食用的通常是煮熟后的玉米食品，玉米果实中含有的蛋白酶抑制剂在高温下已经被破坏，因此不会对人的消化造成不良影响（答案不惟一）
1.依据基因工程技术有关原理回答下列问题：
（1）限制性核酸内切酶是在基因工程中用来切开DNA的酶，EcoRI是大肠杆菌的R型菌体分离而来的限制性核酸内切酶，它总是在一定的碱基序列中切断DNA。以下的碱基序列表示的是EcoRI的识别序列，请用箭头在下图中画出EcoRI的作用部位：
G A A T T C
C T T A A G
（2）获取目的基因途径有生物体内提取或 。
（3）下图是将人类的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图，所用的载体为质粒A。已知细菌B内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导入细菌B后，其上的基因能得到表达。请回答下列问题：
①简述重组质粒的主要过程
。
②导入细菌B细胞的目的基因成功表达的标志是
。
（4）假如预期到某种酶的功能，要设计相应的基因，下列图示中：
①是 ；②是 。
答案 （1）G↓A A T T C
C T T A A↑G
（2）人工合成
（3）①用特定的限制性核酸内切酶切割质粒，使其出现一个有黏性末端的切口；用同种限制性核酸内切酶切割目的基因，产生相同的黏性末端；将切下的目的基因片段插入到质粒的切口处，再加入适量的DNA连接酶，使质粒与目的基因结合成重组质粒 ②受体细胞通过转录、翻译合成相应的蛋白质，即人的生长激素
（4）分子设计 具有一定氨基酸序列的多肽链
2.科学家通过基因工程方法，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内，并成功实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉。其过程大致如图所示：
根据题意回答下列问题：
（1）基因工程的操作程序主要包括的四个步骤是 、 、
、 。
（2）Ti质粒是农杆菌中的一种质粒，其上有T-DNA，把目的基因插入Ti质粒的T-DNA中是利用T-DNA 的特点。
（3）将目的基因导入受体细胞的方法有很多种，该题中涉及的是 。
（4）目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是 ，这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是 。
答案 （1）目的基因的获取 基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定
（2）可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上
（3）农杆菌转化法 （4）目的基因是否插入到受体细胞的染色体DNA上 DNA分子杂交技术
3.（2007年海南高考）已知SARS是由一种RNA病毒感染所引起的疾病。SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原，在SARS病人康复后的血清中有抗S蛋白的特异性抗体。某研究小组为了研制预防SARS病毒的疫苗，开展了前期研究工作，其简要的操作流程如下：
（1）实验步骤①所代表的反应过程是 。
（2）步骤②构建重组表达载体A和重组表达载体B必须使用限制性核酸内切酶和 酶，后者的作用是将用限制性核酸内切酶切割的 和 连接起来。
（3）如果省略步骤②而将大量扩增的S基因直接导入大肠杆菌，一般情况下，不能得到表达的S蛋白，其原因是S基因在大肠杆菌中不能 ，也不能 。
（4）为了检验步骤④所表达的S蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性，可用 与
进行抗原——抗体特异性反应实验，从而得出结论。
（5）步骤④和⑥的结果相比，原核细胞表达的S蛋白与真核细胞表达的S蛋白的氨基酸序列 （相同，不同），根本原因是 。
答案 （1）逆转录
（2）DNA连接 载体 S基因
（3）复制 合成S基因的mRNA
（4）大肠杆菌中表达的S蛋白 SARS康复病人血清
（5）相同 表达蛋白质所用的基因相同
4.胰岛素可以用于治疗糖尿病，但是胰岛素被注射到人体后，会堆积在皮下，要经过较长的时间才能进入血液，而进入血液的胰岛素又容易分解，因此，治疗效果受到影响。如图是用蛋白质工程设计速效胰岛素的生产过程，请据图回答有关问题：
（1）构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新的胰岛素模型的主要依据是 。
（2）通过DNA合成形成的新基因应与 结合后转移到 中才能得到准确表达。
（3）若要利用大肠杆菌生产速效胰岛素，需用到的生物工程有 、 和发酵工程。
（4）图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的基本思路是什么？
。
（5）下列关于蛋白质工程的说法，错误的是 （ ）
A.蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要
B.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构
C.蛋白质工程能产生自然界中不曾存在的新型蛋白质分子
D.蛋白质工程与基因工程密不可分，又称为第二代基因工程
答案 （1）蛋白质的预期功能 （2）载体 大肠杆菌等受体细胞 （3）蛋白质工程 基因工程 （4）根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出其基因中的脱氧核苷酸序列，然后利用DNA合成仪来合成出新的胰岛素基因 （5）B
5.（2008年广州模拟）胰岛素是治疗糖尿病的重要药物。如图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答。
（1）判断某人患糖尿病的主要方法有
。
（2）能否利用人的皮肤细胞来完成①过程？ ，
为什么？ 。
（3）为使过程⑧更易进行，可用 处理D的细胞壁。D细胞一般选用大肠杆菌或枯草杆菌的原因是
。
（4）下图A～D段表示质粒的某片段，若B表示启动子，为使目的基因直接表达，目的基因C插入的最佳位点是图中的
处（填数字序号）。
（5）根治糖尿病的最佳方法是 。
（6）基因工程其他方面的应用，如被用于培育转胰蛋白酶抑制剂基因的蔬菜，但若对该蔬菜处理不当，可能给人体带来的负面影响是
。
答案 （1）空腹时的血糖浓度≥7.0 mmol/L且尿液中有糖
（2）不能 皮肤细胞中的胰岛素基因不表达，不能形成胰岛素mRNA
（3）CaCl2（或Ca2+） 繁殖速度快，目的基因表达迅速
（4）③ （5）基因治疗
（6）胰蛋白酶抑制剂会抑制人的胰蛋白酶的活性，影响食物蛋白的消化
6.（2009年镇江模拟）豇豆对多种害虫具有抗性，根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因（CpTI基因）。科学家将其转移到水稻体内后，却发现效果不理想，主要原因是CpTI蛋白质的积累量不足。经过在体外对CpTI基因进行修饰后，CpTI蛋白质在水稻中的积累量得到了提高。修饰和表达过程如图所示：
请根据以上材料，回答下列问题：
（1）CpTI基因是该基因工程中的 基因，“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的基本组成单位是 ，A物质的基本单位是 ，在①过程中，首先要用 酶切开，暴露出 ，再用 酶连接。
（2）在该基因工程中，供体细胞来自 ，若受体细胞是水稻的体细胞，应如何进行操作才能获得抗虫水稻 。此外，还常用水稻的 作受体细胞。
（3）②过程称为 。
（4）检测修饰后的CpTI基因是否表达的最好方法是
。
答案 （1）目的 （四种）脱氧核苷酸 （四种）核糖核苷酸 限制性内切 黏性末端 DNA连接
（2）豇豆 将体细胞进行组织培养 受精卵
（3）转录
（4）让多种害虫食用水稻叶片
7.棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌，它能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋白对人畜无害。通过基因工程方法，我国已将该毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达。由于棉铃虫吃了含这种转基因棉花的植株后就会死亡，所以该棉花新品种在1998年推广后，已取得了很好的经济效益。
请根据上述材料回答下列问题：
（1）害虫在喷洒农药进行化学防治后，抗药性增强是 的结果。
（2）毒蛋白对人畜无害，但能使棉铃虫致死，从蛋白质的特性看，蛋白质具有 性。
（3）“转基因抗虫棉”抵抗害虫的遗传信息的表达过程可以表示为 。
（4）“转基因抗虫棉”的抗虫变异，属于可遗传变异类型中的 。
（5）该项科学成果在环境保护上的重要作用是
。
（6）科学家预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后，也将出现在不抗虫的植株，此种现象来源于 。（7）题中“毒蛋白基因转入棉花植株内并实现成功表达”中的“成功表达”含义是指
。
（8）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程培育新品种的主要优点是 。
（9）在培育“转基因抗虫棉”的基因操作中，所用的基因的“剪刀”是 ，基因的“针线”是 ，基因的“运载工具”是 。
（10）转基因技术有利有弊，请各举一例加以说明。
有利方面： 。
有害方面： 。
答案 （1）农药对害虫的变异类型进行选择
（2）特异
（3）抗虫基因mRNA蛋白质
（4）基因重组
（5）减少了农药对环境的污染，保护了生态环境
（6）基因突变
（7）毒蛋白基因在棉花细胞内经转录和翻译合成了毒蛋白
（8）目的性强，育种周期短，克服了远缘杂交不亲和的障碍
（9）限制性核酸内切酶 DNA连接酶 载体
（10）用于疾病的诊断和治疗或培育优良动、植物新品种 可能引起环境问题、食物安全性问题、生物安全性问题等
第二章 细胞工程
第1、2节 细胞工程概述和植物细胞工程
植物组织培养及应用
例1 （2007年广东生物，41）香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状DNA病毒）引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种植水平，具有重要意义。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。
（2）脱毒香蕉苗的获得，可采用 的方法，此方法的依据是 和 。
（3）建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？（列举两种方法）
（4）如何利用afp基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点）
（5）从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。
答案 （1）选取香蕉外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导形成大量胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗）
（2）茎尖（分生组织）组织培养 茎尖不带病毒（或病毒在植物体内分布不均匀） 植物细胞的全能性
（3）①BBTV病毒基因的检测（DNA分子杂交技术）；?②BBTV病毒蛋白的检测（获得抗血清，利用抗原——抗体的杂交反应，判断病毒是否存在）。
（4）将afp基因插入土壤农杆菌的质粒中，构建基因表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。
生态安全问题包括：①外源基因扩散到其他物种（外源基因漂移）；②转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；③转基因植株扩散对生物多样性的影响；④转基因植物残体或分泌物对环境的影响
（5）体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种（或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养的细胞发生基因突变，然后筛选培育出抗寒品种）。
蛋白质工程方法的步骤为:①果胶裂解酶蛋白的功能分析;②果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计；③果胶裂解酶基因的改造
植物体细胞杂交
例2 据图回答下列问题：
（1）过程①②是用 处理细胞的细胞壁，后经③过程诱导原生质体融合，实际融合的过程中原生质体可能会形成 种细胞团（只考虑两个细胞融合的情况）。④是 的过程，与此过程密切相关的细胞器是 。
（2）在⑤过程培养中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外，还需要在培养基中加入 。同时，在培养过程中，除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程中必须保证 。
（3）若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育（假设能成功），得到的后代应含 条染色体，还必须用 来处理幼苗，才能得到可育的番茄——马铃薯植株，此时体细胞中含有 条染色体。
（4）若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为 倍体。
答案 （1）纤维素酶和果胶酶 3 细胞壁再生 高尔基体
（2）植物激素 无菌
（3） 秋水仙素 A+B
（4）六
1.玉米是雌雄同株异花的单子叶植物，是生产和科研的好材料。现有两个玉米品种，其基因型分别为yyRr和Yyrr。科学家将它们的花粉除去细胞壁后进行原生质体融合，再把这些融合细胞进行组织培养，培育出了玉米新品种。
（1）上述育种方法采用了 技术，其生物学原理是 。这项研究的意义是 。
（2）在组织培养的培养基中除了必要的营养物质外，还必须添加 。培养过程中，融合细胞首先通过细胞分裂形成 ，这个过程叫 。
（3）在植物组织培养一段时间后，发现不同细胞所含蛋白质种类和数量有明显差异，其原因是 。
（4）两个品种的花粉进行原生质体融合后，可产生 种基因型的融合细胞（仅考虑两两融合），这些融合细胞再经过组织培养可以得到 种不同于亲本表现型的玉米新品种。
答案 （1）植物体细胞杂交 生物膜的流动性和细胞的全能性 克服了远缘杂交不亲和的障碍 （2）植物激素（细胞分裂素和生长素） 愈伤组织 脱分化（去分化） （3）基因的选择性表达 （4）6 2
2.（2008年海南生物，25）某二倍体植物是杂合子，下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 的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为 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）对植株甲进行 ，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的基因组成种类数为 种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种。花药培养在育种上的特殊意义是 ，从而开辟育种新途径。
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 无性繁殖 乙（或经过染色体加倍的） 一 多 缩短育种周期
3.通过植物组织培养技术，可以快速繁殖、培育无病毒的植物。培养过程如下：
离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织胚状体植物体
（1）紫草细胞中提取的紫草素是制造治疗烫伤和割伤的药物以及染料和化妆品的原料。
若要从大量培养的紫草愈伤组织中提取紫草素，不再需要经过② 过程，
且哪项条件是不需要的 。
A.消毒灭菌 B.适宜温度 C.充足光照 D.适宜养料和激素
（2）用植物组织培养方法诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状体结构，若包裹上人造种皮，制成人工种子，可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。图中的⑤相当于种子结构中的 ，主要作用是 。
（3）为了有利于幼苗茁状成长，提高农作物产量，请设计两种对人工种子处理的方法。
。
答案 （1）再分化 C （2）胚乳 提供胚状体发育所需的营养 （3）在人工胚乳中添加固氮细菌、防病虫农药、除草剂和植物激素类似物等（答对2项即可）
4.玉米是一种主要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家做了大量的研究工作。如图是关于玉米培养的过程，请据图回答：
（1）取玉米幼苗的茎尖进行 ，如图A→C，发育成植株D，取D的花药进行离体培养成幼苗，属于 ，如图E→F，经秋水仙素处理后发育成植株G；从生殖方式上分析，A→D属于 生殖；从细胞分裂方式上分析，E→F过程中进行了 分裂。
（2）取茎尖进行培养的原因是 。
（3）A→C的过程要严格控制 。
（4）用A→D过程获得的植株D，称为 。若用D进行繁殖，种植的植株就 或 感染病毒。
（5）用E→G途径育种的优点是 。
（6）若想培育出一种新的玉米品种，可以采用 育种方式；若想培育出一种能抗虫的玉米新品种，可以采用
育种；若想培育出一种地上结玉米，地下结马铃薯的植株，可以利用 技术。
答案 （1）组织培养 单倍体育种 无性 有丝
（2）分生区附近病毒极少，甚至无病毒
（3）无菌 （4）脱毒苗 不会 极少
（5）直接得到稳定遗传的优良品种，极大地缩短了育种年限
（6）诱变 基因工程 植物体细胞杂交
5.（热点预测）番茄为自花传粉植物，在20世纪初，科学家用植物体细胞杂交技术，将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合，成功地培育出了番茄—马铃薯杂种植株（如图），但目前还没有实现这美妙的设想——地上结番茄果实、地下结马铃薯块茎的植物。据图回答下列问题：
（1）过程②叫做 技术。与过程③密切相关的具有单层膜的细胞器为 。
（2）分别用红、绿荧光染料标记a、b细胞膜上的蛋白质，正在融合的原生质体一半发红色荧光，一半发绿色荧光。杂种细胞上a、b两种颜色的荧光均匀分布，这表明细胞膜具有 性。
（3）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是 ，依据的原理是 ，其中过程④相当于 ，过程⑤相当于 ，其细胞分裂方式为 。
（4）若利用此技术生产治疗烫伤、割伤的药物——紫草素，培养将进行到 （填字母编号）。
（5）人工“种子”与自然种子相比，具有的特殊优点是 。A.储运方便 B.培植简易 C.成活率高 D.保持亲本优良性状
（6）若运用传统的有性杂交能否得到上述杂种植株？ ，理由是 。
这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于
。
（7）在“番茄—马铃薯”培育过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔遗传规律？为什么？
。
（8）如果过程②的a、b细胞都是番茄细胞，那么更简单的得到番茄多倍体植株的方法是 。
答案 （1）原生质体融合 高尔基体 （2）一定的流动
（3）植物组织培养 植物细胞的全能性 脱分化 再分化 有丝分裂 （4）e （5）D （6）不能 不同种或属的植物之间存在生殖隔离 克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍，扩大了用于杂交的亲本组合范围 （7）不遵循。因为在生物进行有性生殖过程中，才遵循孟德尔遗传规律，而植物体细胞杂交育种过程不属于有性生殖 （8）用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
6.（2008年淮阴模拟） “白菜—甘蓝”是科学家用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长周期短，耐热性强和易储存等优点。下图是“白菜—甘蓝”培育过程示意图，请完成下列有关问题：
（1）由杂种细胞D培育成“白菜—甘蓝”植株，采用的技术手段是 。该过程说明植物细胞具有 。
（2）要制备“白菜—甘蓝”的人工种子，要在d步骤选取具有生根发芽能力的 （结构），包裹上人造种皮制得。
（3）在a过程中诱导原生质体融合最常用的诱导剂是 ，融合依据的原理是 。
（4）要获得上图中白菜和甘蓝的原生质体，首先需要分别除去白菜和甘蓝细胞的细胞壁。现提供以下材料和用具：紫色洋葱磷片叶、适宜浓度的蔗糖溶液、纤维素酶和果胶酶、蒸馏水、镊子、显微镜、载玻片等。请你从中选择合适的材料，完成下面检验是否已除去细胞壁实验的方法步骤，并预测和解释实验结果。
主要实验步骤：
①选取适宜浓度的蔗糖溶液，加入适量纤维素酶和果胶酶配制成细胞壁分解液。其中选取适宜浓度的蔗糖溶液而不用蒸馏水的理由是：适宜浓度的蔗糖溶液 。
②检验细胞壁分解液除去细胞壁。
第一步：用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶放在载玻片中央，滴加适量细胞壁分解液，制成临时装片，得到实验组装片。
第二步：
。
第三步：
。
结果预测和解释：
答案 （1）植物组织培养 全能性 （2）胚状体
（3）聚乙二醇（PEG） 细胞膜的流动性
（4）①可防止原生质体过度吸水涨破（保持原生质体正常的形态）
②第二步：用适宜浓度的蔗糖溶液代替细胞壁分解液，其他操作同第一步，得到对照组装片
第三步：在显微镜下观察比较实验组和对照组装片洋葱细胞的形态
结果预测和解释：实验组装片的洋葱细胞呈分散的紫色球形，表明细胞壁已被分解；对照组装片的洋葱细胞呈相互连接的紫色多边形，表明细胞壁未被分解
7.制造人工种子的原理是在组织培养得到的“胚状体”的最外面用一层有机膜包裹，并在薄膜以内放入一些营养物质，这层膜和这些营养物质分别具有种皮和胚乳的功能（如图所示）。在制造过程中还可以加入某些农药、菌肥等。
据此材料回答下列问题：
（1）胚状体来源于离体的植物体细胞，其形成过程中要经过的生理变化大体上是 和 。在这一过程中被培养的细胞始终受 的调节。
（2）从保证人造种子正常生命力及生态系统物质循环上来看，其外部薄膜应具有 特点。在人工种子萌发过程中胚状体细胞吸收营养液中的物质用于 等。
（3）在人工种子中被包入的菌肥通常是 。
答案 （1）脱分化 再分化 植物激素 （2）半透性（透水、透气性）和能被微生物降解 代谢生长 （3）固氮菌
第3节 动物细胞工程
动物细胞培养与细胞克隆
例1 近年来，我国死于狂犬病的人数有上升之势。狂犬病病毒的核酸是RNA，机体感染病毒后产生的特异性lgG抗体，能消除狂犬病病毒，这是接触狂犬病病毒后及时注射疫苗和特异抗体的重要依据。我国利用地鼠的肾细胞培养狂犬病疫苗，已取得良好效果。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）狂犬病病毒的毒力可发生变异。从自然感染动物体内分离的病毒株称为野毒株，其致病力强。将野毒株在家兔脑内连续传50代后，变成固定毒株。固定毒株对人及动物致病力弱，不引起狂犬病。巴斯德首先利用固定毒株制成减毒活疫苗，预防狂犬病。制成减毒活疫苗需要用 培养。
（2）特异性抗体获取的方法可用单克隆抗体制备法。在制备单克隆抗体的过程中，应用的动物细胞工程的技术是
。
（3）下图是单克隆抗体制备过程示意图，请据图回答：
①图中A过程从小鼠的脾脏中取得的“小鼠细胞”是 细胞，该细胞能够产生 。从小鼠体内提取分离该细胞之前，应给小鼠注射特定的物质是 。
②图中B过程是细胞融合，该过程需要用灭活的 、聚乙二醇或电激等诱导。
③特异性抗体获取的方法也可以采用向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物血清中分离所需抗体。与这种方法制备的抗体相比，单克隆抗体具有 等优点。
（4）动物细胞体外培养需要满足的环境条件有 。
（5）单克隆抗体技术还有哪些用途？ 。
答案 （1）活细胞 （2）动物细胞融合技术 （3）①B淋巴（或浆） 抗体 抗原（或狂犬病病毒） ②病毒（或仙台病毒） ③特异性强、灵敏度高，并可以大量制备 （4）无菌、无毒、温度和pH、气体、营养物质 （5）作为诊断试剂、运载药物（或“生物导弹”）等
单克隆抗体的制备
例2 科学家从某些能无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因（prG），该基因能激发许多动物细胞的分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的背景。请回答以下相关的问题：
（1）利用细胞融合技术制备单克隆抗体，促进动物细胞融合常用的诱导因素是 。
（2）有人提出，可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，其思路如下图所示：
请回答：
①酶A是指 ，酶B是指 。
②对已导入重组质粒的 Ⅱ 进行“检测”的目的是
；
Ⅲ 指代的细胞具有的特点是 。
（3）也有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，试用相关的图示及文字表示该过程：
答案 （1）灭活的病毒 （2）①限制性核酸内切酶 DNA连接酶 ②检测目的基因在受体细胞中是否进行了表达（或检测受体细胞是否显示出目的基因控制的性状） 既能无限增殖又能产生专一抗体
（3）
1.（2008年宁夏理综，38）回答下列有关动物细胞培养的问题：
（1）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 。
（2）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 的现象；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 。
（3）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
。
（4）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。
（5）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。
（6）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。
答案 （1）相互接触 接触抑制 单层（或一层） 胰蛋白酶
（2）衰老甚至死亡 不死性 降低 减少
（3）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）
（4）中 （5）冷冻（或超低温、液氮） 酶 新陈代谢
（6）抗原
2.我国科学家2001年在山东莱阳农学院培育出克隆牛“康康”和“双双”的过程如图所示，请分析回答：
（1）所指细胞工程的名称分别是 和 。
（2）“康康”和“双双”之间能否进行器官移植？为什么？
。
（3）实施细胞工程时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是
。
（4）“康康”和“双双”的培育成功说明了什么问题？
。
答案 （1）细胞核移植 胚胎移植
（2）能。因为它们具有几乎完全相同的遗传物质，移植后不会发生免疫排斥
（3）卵细胞体积大，易操作；卵细胞中含有能使细胞核的全能性表达的物质
（4）动物细胞的细胞核也具有全能性
3.下面两幅图分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图，请据图回答下列问题：
（1）图甲和图乙所示的过程中，都必须用到的动物细胞工程技术手段是 。
（2）图甲中②过程常在 诱导下完成，④过程与体外培养相比，其优点是 。
（3）单克隆抗体能定向攻击癌细胞，主要是利用其 。
（4）若不考虑环境因素影响，克隆羊的性状全部像白面绵羊吗？ 。原因是 。
（5）图乙过程的技术具有多种用途，但是不能 （ ）
A.有选择地繁殖某一性别的家畜 B.繁殖家畜中的优良个体
C.用于保存物种 D.改变动物的核基因
（6）在目前现有技术条件下，还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体，而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成新个体，你认为原因最可能是 （ ）
A.卵细胞大，便于操作 B.卵细胞含有的营养物质多
C.卵细胞的细胞质可使体细胞核全能性得到表达 D.重组细胞才具有全能性
答案 （1）动物细胞培养 （2）聚乙二醇（或灭活的病毒，物理方法如离心、振动，电刺激也可） 不需特定的培养基，不需严格的外界环境条件 （3）导向作用 （4）不是 卵细胞细胞质的遗传物质也能控制某些性状（5）D （6）C
4.请填写有关细胞工程的内容：
（1）生物体的每一个细胞都包含有该物种的 ，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有 。
（2）植物组织培养技术的应用范围是很广的，除了快速繁殖、培育无病毒植物、通过大规模的植物组织培养来生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等外，还可应用于 等（至少答出一项）。
（3）动物细胞培养一般分为 和 两个阶段，培养时除需要适宜的温度、营养、无菌、无毒等环境条件以外，还要向培养液中通入氧气和二氧化碳。通入氧气的原因是 。通入二氧化碳的原因是 。
（4）在动物细胞培养过程中，先后两次用胰蛋白酶，配制成细胞悬浮液，其作用分别是
。
（5）植物体细胞杂交的重要意义在于 ，与诱导植物原生质体融合方法相比，动物细胞融合还常用 作为诱导剂。
答案 （1）全套遗传物质 全能性 （2）制成人工种子、转基因植物的培育及植物体细胞杂交 （3）原代培养 传代培养保证细胞能够进行有氧呼吸（细胞代谢必需） 维持培养液的pH（保证各种酶的正常活性） （4）使组织分散成单个细胞；使细胞从瓶壁上脱离下来 （5）克服了远缘杂交不亲和的障碍 灭活的（仙台）病毒
5.如图为细胞融合的简略过程，请据图回答：
（1）若A、B是植物细胞，在细胞融合之前已用 处理，除去了 ；
A、B到C的过程中，常用的物理方法是 ，融合完成的标
志是 。
（2）若A、B是植物细胞，则形成的D细胞还要应用 技术把D培养成植株。
（3）若A、B是动物细胞，一般取自 ，然后用 使其分散开来；从A、B到C的过程中，常用的但不用于植物细胞培养的手段是 ，所形成的D称为 。
（4）若该过程是制备单克隆抗体，A为小鼠B淋巴细胞，在获得此细胞之前，小鼠已被注射了 。由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程称为 。这种细胞既能无限繁殖，又能分泌 。图中B为 。
（5）若该过程仍是制备单克隆抗体，在A、B到C的过程中，所形成的C有 种（只考虑两个细胞的相互融合），用来培养的D细胞应该是 。从中选择出它的方法是 培养。获得D后，常用的培养方法 和 。
答案 （1）纤维素酶和果胶酶 细胞壁 电刺激、振动、离心 产生新的细胞壁
（2）植物组织培养
（3）动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织 胰蛋白酶 用灭活的病毒诱导杂种细胞融合 杂种细胞
（4）抗原 克隆（细胞培养） 特异性抗体（单克隆抗体）
骨髓瘤细胞
（5）3 杂交瘤细胞 用特定的选择培养基 培养基中培养 小鼠腹腔内增殖
6.（2007年海南高考）某研究小组进行药物试验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题：
（1）将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养，培养液及其它培养条件均相同。一段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量 。
（2）在动物细胞培养时，通常在合成培养基中加入适量血清，其原因是 。
细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是 。
（3）在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，其生长 。药物试验需要大量细胞，两种细胞频繁传代，甲细胞比乙细胞可以传代的次数更 。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需用 消化处理。
（4）为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的 。
（5）已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关，要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为A、B两组，A组细胞培养液中加入 ，B组细胞培养液中加入无菌生理盐水，经培养后，从A、B两组收集等量细胞，通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的 或 合成水平的差异，确定Y的药效。
答案 （1）多
（2）血清可以补充合成培养基中缺乏的物质 维持培养液pH
（3）停止 多 胰蛋白酶
（4）抗生素
（5）药物Y mRNA 蛋白质
7.下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图，据图回答下列问题：
（1） 技术是进行单克隆抗体制备的基础。
（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、发育而来的。
（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 。
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
8.现有甲、乙两种可能有一定毒性的化学物质，实验室研究人员欲通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性，并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究，完成下列实验报告并回答有关问题。
Ⅰ.实验原理：
。
根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数（以下称Q值），可判断该化学物质的毒性。
Ⅱ.实验材料：活的小白鼠胚胎。
Ⅲ.药品用具：胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、培养瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜、小白鼠正常体细胞有丝分裂各时期高倍显微照片。
Ⅳ.实验步骤
（1）制备细胞悬浮液
把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎，转入锥形瓶中，加入胰蛋白酶液处理，使胚胎组织分散成单个细胞，再加入动物细胞培养液，制成细胞悬浮液。
（2）进行细胞培养
①取A、B、C三个洁净的培养瓶， 。
②向A培养瓶中加入化学物质甲，向B培养瓶中加入等量的化学物质乙，并将培养瓶摇匀。
③向C瓶内
。
（3）制作临时装片
①当细胞增殖到大约第8代左右时，同时从恒温箱中取出三个培养瓶，用胰蛋白酶液处理，使培养的细胞从瓶壁上脱落，再加入动物细胞固定液以便迅速杀死细胞并固定细胞。
②静置一段时间后，分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液，滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央， ，3～5 min后，盖上盖玻片。
（4）镜检和统计
把临时装片放在显微镜下，先用低倍镜后用高倍镜，寻找处于 期的细胞，并与 对比以确认发生变异的细胞，同时统计该期变异的细胞占该期细胞总数的百分数（Q值）。
Ⅴ.结果与结论
经研究人员实验得知：A、B、C三个培养瓶的Q值依次为：QA=1.3%、QB=12.5%、QC=0.1%，由此可知该实验的结论是
。
Ⅵ.回答问题
在实验中，C培养瓶起什么作用？ 。
答案 Ⅰ.有毒物质能诱导细胞产生变异
Ⅳ.（2）①消毒灭菌，加入等量的细胞悬浮液
③加入等量的生理盐水
（3）②用适宜浓度龙胆紫溶液染色
（4）细胞有丝分裂中 C组
Ⅴ.甲、乙都是有毒性的，且乙的毒性大于甲
Ⅵ.对照
第三章 胚胎工程

体外受精及胚胎发育
例1 一头特殊的由体细胞克隆产生的牛犊在山东省莱阳农学院高青科技成果转化基地——淄博小黑牛牧业科技有限公司降生。这头通体黑亮的小牛犊采用了转基因克隆技术，使其体内带有抗疯牛病的基因。据介绍，新降生的抗疯牛病体细胞克隆牛是莱阳农学院的董雅娟教授和柏学进教授继2001年11月成功克隆出我国首例和第二例健康成活体细胞克隆牛之后的又一项重大成果。转基因动物的研制，是将人类需要的外源基因，通过显微注射等方法导入到动物受精卵细胞核中，然后把注射后的受精卵移植到受体雌性动物体内，让其发育生长。
根据以上叙述回答下列问题：
（1）该技术首先要通过体外受精获得受精卵。从雌性动物体内采集的是 ，且要在体外经 后，才能与 的精子受精。
（2）胚胎移植是胚胎工程及其他技术的最后一道工序，可以充分发挥雌性优良个体的 。供体的主要职能是 ，而受体则承担着妊娠和育仔的任务。在实施该技术时，要用激素对供、受体雌性动物进行处理，使它们 。为了提高胚胎的利用率，可以采用胚胎分割技术，用于胚胎分割的胚胎应是 。
答案 （1）卵母细胞 人工培育成熟 获能
（2）繁殖潜力 产生具有优良遗传特性的胚胎 同期发情 发育良好、形态正常的囊胚或者桑椹胚
胚胎工程的应用
例2 （2009年徐州模拟）下图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程。请回答下列问题：
（1）A细胞是 ，在进行体外受精前要对精子进行 处理。
（2）进行胚胎分割时，应选择发育到 时期的胚进行操作。
（3）②指的是 。
（4）通过胚胎分割产生的两个或多个个体共有的特点是 。
（5）在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意
。
（6）受体母牛必须和供体牛属于 。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是
。
答案 （1）（次级）卵母细胞 获能 （2）囊胚 ?（3）囊?胚腔 （4）具有相同的遗传物质 （5）胚胎分割要将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育
（6）同一种物种 受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应
1.（2009年黄冈模拟）下图为牛胚胎性别鉴定和分割示意图，请据图完成下列问题：
（1）填出图中字母所代表的结构名称：
A ；B ；C ；D ；
（2）写出甲、乙、丙过程的技术名称：
甲 ；乙 ；丙 ；
进行乙过程时，所取的样本是 。
（3）进行甲过程时，所使用的基本仪器是 ，本过程的技术关键是 。
（4）尽管胚胎分割技术在多种动物中取得成功，但仍然存在一些问题，如 等；同时很难取得同卵多胎，成功率较高的是 。
答案 （1）囊胚腔 透明带 滋养层 内细胞团 （2）胚胎分割 做DNA分析进行性别鉴定 胚胎移植 滋养层
（3）显微操作仪和实体显微镜 将内细胞团均等分割
（4）刚出生的动物体重偏轻，毛色和斑纹上还存在差异 同卵双胎
2.胚胎移植的基本程序如图所示，据图回答下列问题；
（1）对供体母牛、供体公牛的要求是 。
（2）同期发情处理的方法是 ，它可以促进 的分泌和 的产生。
（3）若一次给受体移入多个胚胎，产生的多个后代，其基因型相同吗？为什么？
。如果是用一个胚胎分割得到的多个胚胎，其基因型相同吗？为什么？ 。
答案 （1）具优良遗传性状的同种牛
（2）注射促性腺激素 性激素 卵子
（3）不一定相同。因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育来的，它们的基因型可能相同，也可能不同 相同。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质
3.为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法：
请根据图示信息回答:
（1）试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的工程技术有 、 等。
（2）用来促进B牛多排卵的激素可能是 分泌的促性腺激素。E牛的性别是 。
（3）产生F牛的理论依据是 ，其生殖方式属于 。
（4）要培育高产奶率的转基因牛，则目的基因的受体细胞一般是 ，转基因牛乳腺细胞中含有较多的参与分泌物加工的 等细胞器。
答案 （1）细胞培养 胚胎移植 （2）垂体 雌性或雄性 （3）细胞的全能性 无性生殖 （4）受精卵 内质网、高尔基体、线粒体
4.下图为干细胞的培养过程，请分析回答：
（1）图中 阶段的细胞是胚胎干细胞。
（2）胚胎干细胞具有发育全能性的原因是
。
（3）请你运用上述知识举一例说明胚胎干细胞在临床治疗上的应用 。
答案 （1）内细胞团 （2）胚胎干细胞中有该物种的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必须的全部基因
（3）应用胚胎干细胞治疗白血病
5.下图表示胚胎干细胞形成各种细胞和组织的过程，请据图回答：
（1）各种细胞和组织的形成需要经过 过程。
（2）自然条件下，造血干细胞不能分化形成皮肤、神经等其他的组织和细胞的原因是
的结果。
（3）用患者自身的干细胞培育成的器官进行移植几乎没有排异反应，原因是
。
答案 （1）细胞分裂和细胞分化（必需答全） （2）细胞中基因选择性表达（3）组织相容性抗原（或HLA）相同，都是由同一套基因表达而来的
6.（热点预测）下图为利用生物技术生产单克隆抗体和经体外受精培育优质奶牛的过程。请回答下列问题：
（1）细胞A的形成过程中常用的诱导因素有 。
（2）Ⅱ过程优质奶牛的培育过程需要进行胚胎移植，移植后的胚胎能在受体子宫中存活，其生理基础是
。
（3）若要同时获得多头与此优质奶牛相同的小牛，可对Ⅱ中囊胚进行 ，操作过程中需要特别注意的问题是 。
答案 （1）灭活的病毒、聚乙二醇、电刺激等
（2）受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应
（3）胚胎分割（移植） 将囊胚的内细胞团进行均等分割
7.（2009年广州模拟）如图是“试管牛”工厂化生产的技术流程图，据图回答问题：
（1）根据 （填标号）判断，此种繁殖方式是 生殖，此技术的意义在于
。
（2）①过程中通常每个卵巢平均可采集 枚可用的卵母细胞，最终可能产下 头犊牛。
（3）②过程通常采用 法。
（4）④过程一般要经历哪几个时期：
。
答案 （1）③ 有性 快速大量繁殖良种牛，提高经济效益
（2）10 1～2 （3）化学
（4）受精卵、卵裂期、桑椹胚期、囊胚期
8.动物胚胎移植的过程是：首先用激素a促进成熟雌性个体多排卵，然后将卵细胞从母体内取出，在试管内与人工采集的精子进行体外受精，培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素b处理并接受胚胎植入的母体子宫内，孕育成幼体。
（1）你认为用胚胎移植的方法产生子代属于哪类生殖方式？ 。
（2）题中提及的“激素a”最可能是指 ，“激素b”最可能是指 。
（3）若希望同时获得多个性状相同的个体，该如何实现？
。
（4）你认为胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些？
。
答案 （1）有性生殖 （2）促性腺激素 孕激素
（3）利用同一受精卵发育形成的胚胎进行胚胎分割，分别植入不同母牛子宫，使它们正常发育成新个体
（4）胚胎移植技术可以加快优良种畜的繁殖速度，迅速推广新品种
第四章 生态工程
考查人工建立新的生态系统
例1 请仔细读图，然后指出该生态农业的优点：
（1）生态农业设计的基本原理是① ，② 。
（2）生态农业的优越性表现在 。
（3）在“农作物→猪→农户”这条食物链中，若农作物通过光合作用产出300摩尔氧气，则农作物同时产出 摩尔葡萄糖，农户从猪中获取的能量最多相当于 摩尔的葡萄糖。
答案 （1）①生态系统中能量多级利用和物质循环再生 ②环境与经济协调发展
（2）各种农产品的生产互相协调，互惠互利，实现了能量和物质的多级利用 （3）50 2
对生态工程的实例分析
例2 下图为窦店村综合发展生态工程示意图。请据图回答：
（1）该工程主要运用了哪些生态工程的基本原理？
。
（2）这一生态系统的结构和功能有哪些特点？
。
（3）蓝绿萍的代谢类型是 ，在生态系统中的地位是 。
答案 （1）物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理
（2）以沼气工程为核心，农林牧副渔业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展，降低了环境污染，促进了农村的可持续发展
（3）自养需氧型 生产者
1.珠江三角洲的农民充分利用自然资源，建立了该地特有的蔗基鱼塘和桑基鱼塘，请据图回答：
（1）这种人工生态系统最基本的生物因素是 。要使
它长期稳定发展，除了有稳定的 来源，各类生物要 。
（2）建立这一生态系统的目的是使生产者的能量 ；其
能量利用率高的原因是其在营养结构上具有 的特点。
（3）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过 的作用又被桑基、蔗基所利用。蚕粪
中的氨经过 作用，形成
被植物吸收。
（4）概括地说，该生态系统功能的维持取决于它的
。
答案 （1）生产者和分解者 能量 保持相对稳定
（2）尽量多的流向对人类最有益的部分 食物链短
（3）分解者 硝化细菌的化能合成 亚硝酸盐和硝酸盐
（4）生产者、消费者和分解者之间的能量流动和物质循环在较长时间内保持相对的稳定性
2.阅读下列材料，回答问题：
“绿色奥运”是北京市争办2008年奥运主办权的口号之一。“绿色”的含义除了包括城市绿化、绿色生活方式与消费理念外，还应包括尊重自然、珍爱生命，追求天人合一的生态伦理道德等。“绿色北京”需要我们从自己做起，从身边的小事做起。
（1）北京市的绿地总面积及人均绿地面积在逐年上升，与此同时，大量的非本地树种、草种“侵入”了首都，而大量的本地物种却遭受冷遇。你认为外来物种的入侵可能会产生的后果是 。保护生物多样性应在 三个层次上采取保护战略和保护措施。
（2）某同学想调查一下市民绿色生活方式与消费理念的现状，下面是他未完成的调查表，请你帮助填写出空缺的两项。
市民绿色生活方式与消费理念现状调查表
序号 看法 态度
1 现在水电费都比较便宜，提倡节约用水、用电意义不大 赞同 反对
2 垃圾分类太麻烦了，实际上也没有什么作用 赞同 反对
3 现代社会经济发达了，提倡节俭消费不利于经济的发展 赞同 反对
4 赞同 反对
5 赞同 反对
（3）垃圾实际是被人们放错了地方的资源，实现垃圾的“减量化、资源化和无害化”是绿色城市的重要标志之一。下图是垃圾资源化、无害化处理的一种方案，此方案中①②过程需要每一位市民的参与，我们参与的行动方是
。
④⑤过程利用的生物属于生态系统的何种成分？ 。从对资源的充分利用角度分析，④⑤途径相对③途径的优点是
。
（4）城市生态系统的组成包括 ；
城市环境生态工程应注意三个方面，首先在城市规划和布局方面，要进行城市 ；其次是推广“环境友好技术”和 工艺，采用各种手段进行污染治理；同时要建立健全 ，进行监督。
答案 （1）使本地物种的生存受到威胁 基因、物种和生态系统 （2）答案要求：设计的内容应属于“绿色生活方式与消费理念”的范畴，合理即可，如：城市居民人口密度大，适当减小绿地面积，增加居住面积；人类生活富裕了，垃圾回收 利用有利于公众卫生等
（3）将生活垃圾分类处理 分解者 除了利用有机垃圾中的能量外，还充分地分层次多级利用了垃圾中的物质
（4）自然系统、社会系统、经济系统 生态分区 低污染清洁生产 法律制度
3.下图是某中学研究性学习小组的同学在学习了生态系统的知识后，设计的农业生态系统图解。请结合课本知识回答有关问题：
（1）农业生态系统的主要功能是 和 。
（2）农业生态系统是一种人工生态系统，下列有关人工生态系统的说法，正确的是（多选） （ ）
A.使废物资源化
B.减少了化肥等工业产品的投入，有利于保护环境
C.抵抗力稳定性低于自然生态系统
D.人占主导地位，是其他生物生存的基础
（3）“三农问题”是关系国计民生的大事。农业上使用化肥可以大大提高农作物产量，但持续、大量使用化肥存在许多负面影响。“生物固氮”已成为一项重要的研究性课题。下列说法正确的是（多选） （ ）
A.长期使用化肥导致土壤板结，使土壤不易流失，对植物生长有利
B.土壤板结，会加快某些细菌对NO3-→N2的转化
C.与人工合成NH3所需的高温、高压相比，生物固氮的顺利进行是因为这些生物体内含有特定的固氮酶
D.中耕松土可促进植物对水分和矿质元素的吸收，松软土壤也有利于根瘤菌、硝化细菌的生命活动
（4）农业生态系统中起决定作用的是 ，各种生物所利用的能量最终来源于 。
（5）蘑菇和蚯蚓在该生态系统中属于 。
（6）可以向沼气池添加的产气原料有 ；该池要接种的菌种是 ；接种后要想产出沼气，必须采取的措施是 ，理由是
。
（7）该系统设计遵循的生态学原理是 。
答案 （1）能量流动 物质循环 实验能量利用率
（2）ABC （3）BCD （4）农作物 光能 （5）分解者 （6）猪、鸡的粪便，农户的废弃物，粮食、蔬菜、秸秆等 产甲烷杆菌 隔绝空气 产甲烷杆菌为严格厌氧型生物，有氧存在对其有害 （7）能量的多级利用和物质循环再生
4.根据以下材料回答问题：
据国家林业局发布的一项调查表明，我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一。目前，全国四分之一以上的田地荒漠化，每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元，因此在实施西部大开发过程中，要切实搞好生态环境的保护和建设，大力开展植树种草、治理水土流失、防治沙漠化等活动。
（1）从生态因素分析，改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是 。
（2）“退耕还林（还草）”的生态学原理是为了提高生态系统的 。
（3）近来北京等地频繁出现的“沙尘暴”和“泥雨”主要来自黄土高原和内蒙古地区，这反过来说明森林等植被在
等方面起着非常重要的作用。
（4）荒漠化加速了西部生物多样性的进一步丧失，这是因为 。
（5）西部耕地同样要做好除草、治虫等工作，从能量流动的角度看，除草、治虫的目的是
。治虫措施中不宜大量喷施化学杀虫剂，控制使用化学杀虫的方法一是用 代替化学杀虫剂。二是采用基因工程的手段将 转入农作物，形成新的抗 虫作物品种。
（6）西部矿产的开发，可采用细菌冶金的方法，例如用硫杆菌就可直接把硫化铜氧化成铜盐，再用废铁置换出铜。该方法比起用燃烧硫化铜的方法生产铜的最大优点是 。
答案 （1）水 （2）自动调节能力 （3）防风固沙
（4）环境迅速恶化 （5）调整能量流动方向，使能量流向对人类有益的农作物 生物防治 抗虫基因
（6）防止环境污染
5.如图所示为利用自然生态系统净化污水的一种大面积、敞开式污水处理池塘（即氧化塘）。请据图回答：
（1）氧化塘实现净化污水的原理是主要利用细菌和藻类的 关系来分解有机污染物。图中A、B分别主要代表的物质是 、 。
（2）随着距水面深度的不断增加，不同水层微生物的新陈代谢类型也在发生着变化，其中它们的异化作用类型的变化是
。
（3）由图示看，氧化塘净化污水途径有 和 。
答案 （1）共生（或种间互助） 氧气 二氧化碳、矿质养料等 （2）需氧型、需氧厌氧兼性、厌氧型
（3）物理沉降 生物分解
6.如图为矿区废弃地的生态恢复工程流程图，请据图回答：
（1）该恢复工程中，①②分别指 措施。
（2）恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？
。
（3）该生态工程所遵循的主要原理是 。
答案 （1）平整压实土地、人工制造表土 （2）矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长
（3）整体性原理、协调与平衡原理
7.如图为“秸秆的多级利用”农业生态系统中能量流动和物质循环示意图。请回答下列问题：
（1）“秸秆的多级利用”充分体现了生态工程的 原理，最大限度地实现了物质的循环，减轻了燃烧秸秆造成的 效应。
（2）图中属于生产者的是 ；消费者是 ；分解者是 。
（3）在该农业生态系统中，物质经多次重复利用，提高了 。
（4）农村大量燃烧秸秆和柴草会产生什么问题？至少列举三种现象。
①
。
② 。
③
。
答案 （1）物质循环再生 温室 （2）作物 家畜 食用菌、蚯蚓 （3）物质利用率 （4）①农村燃烧秸秆和柴草的热能利用效率低；②使秸秆不能作为有机肥料还田，土壤有机质得不到补充，土壤与农作物之间物质循环遭到破坏，以致于土壤肥力下降，农作物产量不能迅速提高；③导致滥伐林木、乱铲草皮，植被受到严重损毁，进而造成水土流失、土壤沙化，农业生态环境恶化；④燃烧秸秆和柴草会产生大量的烟尘，污染大气，降低大气的能见度，影响人们的身体健康和交通安全等；⑤温室效应，空气中二氧化碳浓度增高，土壤沙漠化
8.如图是某一生态农业系统的结构模式图，请据图回答：
（1）生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，从生态学角度分析，人们建立如图所示的农业生态系统的主要目的是 。
（2）该生态系统的主要成分是 。仅从质量考虑，若要生产2 kg鸡肉，最多需要消耗农作物共计 kg。
（3）在发酵装置里的B过程中起重要作用的微生物，其细胞结构与水稻根细胞最主要的区别是 ，它的代谢类型为 。
（4）氮是植物生长必需的元素。但在种植大豆时不施氮肥，仍能旺盛生长，其原因是
。
（5）蘑菇在该生态系统的成分中属于 。在农业生产上，将蘑菇房与蔬菜大棚相通，可提高蔬菜产量。试分析增产原因： 。
（6）在沼气池中常有一种刺激性的臭气，该物质是 ，通过 细菌的作用可将臭气除去，并能形成 被植物吸收。
答案 （1）提高能量利用率，防止环境污染（或使生产者同化的物质和能量更多地流向对人类有益的部分）
（2）水稻、大豆、蔬菜 20
（3）无核膜包被的成形细胞核 异养厌氧型
（4）大豆可与根瘤菌共生，根瘤菌具有固氮作用，可为大豆提供氮源
（5）分解者 因为蘑菇细胞呼吸放出二氧化碳，为蔬菜的光合作用提供原料
（6）氨 硝化 亚硝酸盐和硝酸盐
①
②
基因DNA
蛋白质三维结构
预期酶功能
DNA合成
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选修①第一章 无菌操作技术实践
微生物的培养过程及分离和计数
例1 （2008年济南模拟）某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验。实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察与计数。请回答与此实验相关的问题。
（1）培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了 和 。除此之外，培养基还必须含有的基本成分是 和 。
（2）对培养基进行灭菌，应该采用的方法是 。
（3）为了尽快观察到细菌培养的实验结果，应将接种了湖水样品的平板置于 中培养，培养的温度设定在37℃。要使该实验所得结果可靠，还应该同时在另一平板上接种 作为对照进行实验。
（4）培养20小时后，观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，这说明湖水样品中有 种细菌。一般说来，菌落总数越多，湖水遭受细菌污染的程度越 。
（5）如果提高培养基中NaCl的浓度，可以用于筛选耐 细菌，这种培养基被称为 。
答案 （1）氮源（碳源不作要求） 碳源 无机盐 水
（2）高压蒸汽灭菌 （3）恒温培养箱 无菌水
（4）多 高 （5）盐（或NaCl） 选择培养基
选择培养基的用途
例2 某同学在做微生物实验时，不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混在一起，请你设计实验分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌。
（1）实验原理：
。
（2）材料用具：配制培养基所需要的各种原料、无菌操作箱、接种环等。
（3）简述主要步骤：
①制备两种培养基，一种是 培养基；另一种是 培养基。分别分成两份，依次标上A、a、B、b备用。
②分别向A、B培养基中接种混合菌。
③接种后，放在恒温箱中培养3～4 d。
④分别从A、B培养基的菌落中挑取生长良好的菌，分别接种到a、b培养基中。
⑤接种后，把a、b培养基再放入恒温箱中培养3～4 d。
（4）实验结果：在a、b培养基上获得的分别是 、 。
（5）回答问题：
步骤④、⑤的目的是 。
答案 （1）圆褐固氮菌是自生固氮菌，能在无氮培养基上生长繁殖，而酵母菌则不能；青霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖，而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖
（3）无氮 加青霉素
（4）圆褐固氮菌 酵母菌（顺序根据学生答题的具体情况）
（5）获得纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌
植物组织培养过程及应用
例3 乙醇等“绿色能源”的开发备受关注。利用玉米秸秆等生产燃料酒精已成为大势所趋。
（1）植物组织培养可实现玉米等的大规模快速繁殖，图解如下，由外植体通过植物组织培养技术培育成完整植物，这项技术利用了 原理，通过组织培养技术进行植物繁育，可以很好地保持亲本的优良性状，原因是 。A、B分别代表 和 ，过程①、②分别表示
和 。
（2）在玉米组织培养过程中，有关说法不正确的是 （ ）
A.培育出的玉米植株个体都是纯合子
B.A细胞全能性最高
C.从外植体到A的过程不需要光照
D.从外植体到完整植株，细胞分裂都是有丝分裂
（3）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌，诱变及筛选过程如下：
步骤1：野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。
步骤2：制备选择培养基。在基本培养基的基础上，注意 和 ，加琼脂后灭菌，制成固体平板。
步骤3：将紫外线照射后的菌液稀释涂布平板。
步骤4：根据 筛选出突变菌。
（4）上述步骤2、3和4的依据分别是
。
答案 （1）植物细胞全能性 子代遗传物质与亲代相同，不会像有性生殖一样出现性状分离 愈伤组织 胚状体 脱分化再分化
（2）A
（3）添加高浓度蔗糖（或葡萄糖） 调低pH 是否能在选择培养基上生长
（4）提供高糖和酸性环境；获得单菌落；能生长代表该菌落具有耐高糖和耐酸的特性
1.某学校打算开辟一块食用菌栽培基地，以丰富学生的劳动技术课内容。首先对食用菌实验室进行清扫和消毒处理，准备食用菌栽培所需的各种原料和用具，然后从菌种站购来各种食用菌菌种。请回答下列问题：
（1）对买回来的菌种进行扩大培养，首先制备试管培养基，写出制备固体牛肉膏蛋白胨培养基所需的原料： 、
、 、 、 。其中提供氮源的是 ；提供能源的主要物质是 。
（2）微生物在生长过程中对各种成分所需量不同，配制培养基时各成分要有合适的 。在烧杯中加入琼脂后要不停地 ，防止 。
（3）将配制好的培养基分装到试管中，加棉塞后若干个试管一捆，包上牛皮纸并用皮筋勒紧放入 中灭菌，压力 kPa，温度 ，时间 。灭菌完毕后拔掉电源，待锅内压力自然降到0时，将试管取出。如果棉塞上沾有培养基，此试管应 。
（4）使用高压蒸汽灭菌锅时注意，先向锅内倒入 ，把锅内水加热煮沸并将其中原有冷空气彻底排出后将锅密闭。
（5）从一支试管向另一支试管接种时注意，接种环要用酒精灯 （“内”或“外”）焰灭菌，并且待接种环 后
蘸取菌种，试管口不能离开酒精灯火焰附近，将接种的试管放入 ℃冰箱中保藏。
答案 （1）牛肉膏 蛋白胨 水 无机盐 琼脂 蛋白胨、牛肉膏 牛肉膏 （2）比例 搅拌 琼脂糊底引起烧杯破裂
（3）高压蒸汽灭菌锅 100 121℃ 15～30 min 废弃 （4）适量水 （5）外 冷却 4
2.选择培养是微生物学中最强有力的技术手段之一。主要是指利用不同微生物间生命活动特点的不同，制定环境条件，使仅适应该条件的微生物旺盛生长，从而使其在群落中的数量大大增加，人们能够更容易地从自然界中分离到所需的特定微生物。选择条件可根据所需分离的微生物的特点，从物理、化学、生物及综合多个方面进行选择，如温度、pH、紫外线、高压、光照、氧气、营养等许多方面，下图描述了采用富集方法从土壤中分离能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。
（1）本实验所需培养基为 ，碳源为 。
（2）实验原理是
。
（3）①→③重复培养的目的是 。
（4）⑤的菌落中大部分是降解 的微生物。
（5）⑥为 组，⑦为 组，设置⑥的目的是 。
（6）⑤→⑥采用 法，接种到⑥的培养基中，在操作过程中为防止污染应注意的事项是
。
答案 （1）选择培养基 对羟基苯甲酸
（2）利用以对羟基苯甲酸为惟一碳源的选择培养基，经选择培养，选择出能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物
（3）增大分解对羟基苯甲酸微生物的比例
（4）对羟基苯甲酸
（5）对照 实验 说明通过选择培养的确得到了欲分离的目标微生物
（6）单菌落挑取 接种环在火焰上灼烧灭菌，烧红的接种环在空气中冷却，同时打开皿盖挑取菌落接种到试管中，并塞好棉塞，最后接种环在火焰上灼烧，杀灭残留物
3.（热点预测）为了研究微生物的抗药性突变是自发产生的还是在环境因素的作用下产生的，1952年Lederberg夫妇利用大肠杆菌设计了一个影印培养法实验。
影印培养法的实验原理是：把长有数百个菌落的细菌母种培养皿倒置于包有一层灭菌丝绒布的木质圆柱体（直径略小于培养皿平板）上，使其均匀地沾满来自母种培养皿平板上的菌落，然后通过这一“印章”把母板上的菌落“忠实地”一一接种到不同的其他培养基上。
下图就是利用影印培养技术证明大肠杆菌产生抗链霉素突变基因的实验。具体方法是：
①首先把大量对链霉素敏感的大肠杆菌涂布在不含链霉素的培养基的平板1的表面，待其长出密集的小菌落后，用影印法接种到不含链霉素的培养基平板2上，随即再影印到含有链霉素的培养基平板3上。经培养后，在平板3上出现了个别抗链霉素的菌落。
②对培养皿2和3进行比较，在平板2上找到与平板3上那几个抗性菌落的“孪生兄弟”。
③把平板2上与平板3上菌落相应的一个部位上的菌落挑至不含链霉素的培养液4中，经培养后，再涂布在平板5上。
④重复以上各步骤，最后在试管12中获得了较纯的抗性菌落。
根据以上材料回答下列问题：
（1）若要仅获得抗链霉素的大肠杆菌，则该如何操作： 。
（2）大肠杆菌抗链霉素基因存在于细胞的 结构上，在基因工程中，该结构常作 。
（3）3号、7号、11号培养皿中加入链霉素的作用是 ，3号培养皿中的菌落比1号、2号中的菌落少很多，这说明了
。
（4）该实验最关键的设计思路是 。
你认为该实验设计的巧妙之处是 。
（5）你认为该实验得到的结论是
。
答案 （1）将原始菌种涂布到含有链霉素的培养基中进行选择培养，生长出的菌落即为抗链霉素的大肠杆菌
（2）质粒 载体
（3）选择作用 通过链霉素的选择作用，具有抗药性的大肠杆菌保留下来，数量较少
（4）对照实验 最终获得的抗药性细菌一直没有接触链霉素
（5）微生物的抗药性突变是自发产生的，而不是在链霉素的作用下产生的
4.（2009年韶关模拟）如下表所示为某微生物培养基的配方，请回答：
成分 含量
NaNO3 3 g
K2HPO4 1 g
KCl 0.5 g
MgSO4·7H2O 0.5 g
FeSO4 0.01 g
（CH2O） 30 g
H2O 1 000 mL
青霉素 0.1万单位
（1）依物理性质划分，该培养基属于 培养基；依用途划分，则属于 培养基。
（2）根据培养基的原料，所培养微生物的同化作用的类型是 ，培养的微生物可能是 。
（3）该培养基中的碳源是 。不论何种培养基，在各成分都溶化后分装前，要进行的是
和 ，倒平板时，一般需冷却至 左右，在 附近操作。
（4）若用该培养液培养纤维素分解菌，应除去的物质是 ，应加入的物质是 ，为检测纤维素分解菌的存在与否还应加入 ，形成 色复合物，若产生 ，则证明有纤维素分解菌存在。
答案 （1）液体 选择 （2）异养型 酵母菌或霉菌
（3）（CH2O） 调整pH 灭菌 50℃ 酒精灯火焰
（4）青霉素和（CH2O） 纤维素粉 刚果红 红 透明圈
5.人们常用琼脂培养基来培养微生物，它在加热后呈溶胶状态，在室温下又呈半透明的凝胶状态。在凝胶状态下，其表面及内部不同部位可生长大量的不同代谢类型的肉眼可见的细菌菌落。请用提供的材料和用具，设计一个实验来探究某种细菌的异化作用的类型。
（1）材料用具：某种细菌的菌种、含琼脂培养基的试管两支、无菌接种设备、恒温箱、水浴锅。
（2）实验步骤：
① ；
②在培养基冷却而凝固之前，
；
③ 。
（3）预测实验可能会出现的结果，并得出相应的结论。
① ；
② ；
③ 。
答案 （2）①将两支含琼脂培养基的试管置于水浴锅中加热溶化 ②用无菌接种设备将某种细菌菌种接种到一支试管中，振荡试管，使细菌均匀混于培养基中，另一支试管不接种作为对照 ③将两支试管置于恒温箱内培养，每天观察培养基中的菌落情况并做好记录 （3）①若只在培养基的表面生长有这种细菌的菌落，则说明它是需氧型细菌 ②若只在培养基的底部生长有这种细菌的菌落，则说明它是厌氧型细菌
③若培养基的表面和底部都生长有这种细菌的菌落，则说明它是兼性厌氧型细菌
6.（2009年茂名模拟）尿素是一种重要的农业肥料，但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，同学们试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌（目的菌）。培养基成分如表所示，实验步骤如图所示。请分析回答问题：
KH2PO4 1.4 g
Na2HPO4 2.1 g
MgSO4·7H2O 0.2 g
葡萄糖 10 g
尿素 1 g
琼脂 15 g
将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到100 mL
（1）此培养基能否用于植物组织培养？ ，
理由是 。
（2）培养基中加入尿素的目的是筛选 ，这种培养基属于
培养基。
（3）“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的 和 ，实验需要振荡培养，原因
是 。
（4）转为固体培养基时，常采用 的方法接种，获得单菌落后继续筛选。
（5）下列材料或用具：①培养细菌用的培养基与培养皿，②玻棒、试管、锥形瓶和吸管，③实验操作者的双手。其中需
要灭菌的是： ；需要消毒的是： 。（填序号）
（6）在进行分离分解尿素的细菌实验时，A同学从培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落。
A同学的实验结果产生的原因可能有 （填序号）
①由于土样不同 ②由于培养基污染 ③由于操作失误 ④没有设置对照
（7）实验结束后，使用过的培养基应该进行 处理后，才能倒掉。
答案 （1）不能 缺少植物激素（或缺少植物需要的各种营养） （2）目的菌 选择 （3）尿素 葡萄糖 为目的菌提供氧气 （4）涂布平板（划线） （5）①和② ③
（6）①②③（答出两个给1分，全对给2分） （7）灭菌
7.（2009年扬州模拟）下面是探究如何从土壤中分离自生固氮菌与计数的实验，完成下列问题：
实验原理：农田的表层土壤中，自生固氮菌的含量比较多。将用表层土制成的稀泥浆，接种到无氮培养基上进行培养。在这种情况下，只有自生固氮菌才能生长繁殖。用这种方法，可以将自生固氮菌与其他细菌分离开来。
材料用具：农田的表层土壤、无氮培养基、牛肉膏蛋白胨培养基、盛9 mL无菌水的试管、无菌吸管、无菌涂布器、无菌培养皿、盛90 mL无菌水的锥形瓶、恒温箱。
方法步骤：
（1）倒平板
分别将无氮培养基、牛肉膏蛋白胨培养基倒平板，应在 操作。
（2）制备土壤稀释液
取土样10 g加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。用无菌吸管吸取上清液1 mL，转至盛有9 mL的无菌水的大试管中，依次稀释到107稀释度。
（3）涂布
按照由107～103稀释度的顺序分别吸取0.1 mL 进行平板涂布，每个稀释度下，无氮培养基应至少涂布 个平板，牛肉膏蛋白胨培养基涂布 个。
（4）培养
放入恒温箱内，在28～30℃下培养3～4 d。
（5）细菌的计数
当菌落数目稳定时，选取菌落数在 的平板进行计数。如果测试的平均值为50，则每克样品中的菌落数是 。（稀释度是105）
预期结果：
相同稀释度下，牛肉膏蛋白胨平板上的菌落数 （填“多于”或“少于”）无氮培养基上的数目。原因是
。
答案 步骤：（1）酒精灯火焰旁 （3）3 1
（5）30～300 5×107
预期结果：多于 无氮培养基上能生存繁殖的仅是土壤中的固氮菌，而牛肉膏蛋白胨培养基上几乎允许土壤中所有菌类
生存
8.如图所示，图Ⅰ为植物组织培养流程图，图Ⅱ为植物组织培养过程的部分示意图，请据图回答：
（1）植物组织培养依据的原理是 。
（2）图Ⅰ中外植体是指从植物 分离出来的。
（3）图Ⅰ中的②和图ⅡA中培养基上的培养物都是由无特定形态与功能的细胞组成，称为 。
（4）图Ⅱ中D培养物已经形成幼体。请根据植物组织培养过程对图Ⅱ重新排序： 。
答案 （1）植物细胞的全能性
（2）器官、组织、细胞、原生质体 （3）愈伤组织 （4）B→A→D→C
第二章 发酵技术实践
泡菜制作、亚硝酸盐含量的检测
例1 （2008年潍坊模拟）农村中泡菜的制作方法是：新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中，然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”。密封后置于阴凉处，最适环境温度为28℃～30℃。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用盐过多，后者是用盐过少。在实验室或工厂化生产泡菜时，还要跟踪检测泡菜腌制过程中产生的亚硝酸盐含量。
（1）用白酒擦拭泡菜坛的目的是 。
（2）菜坛为什么要密封？若菜坛有裂缝，可能会出现什么结果？
。
（3）若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是什么？
。
（4）加入“陈泡菜水”的作用是 。
（5）制作泡菜的过程中，有机物的干重如何变化？菜坛内有机物的种类如何变化？
。
（6）关于测定亚硝酸盐含量实验操作的有关叙述，正确的是 （ ）
A.泡菜制作需要配制盐水，其中盐与水的质量比为4∶1
B.在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应形成玫瑰红色染料
C.制备样品处理液，加入氢氧化铝乳液的目的是除去色素等杂质，得到澄清溶液
D.泡菜腌制时间长短会影响亚硝酸盐含量，但温度和食盐的用量不影响其含量
（7）若要获得大量乳酸菌菌种，应选用培养基培养，培养基中应有 、 、 、 和
五大营养，同时还需适宜的条件，主要有 、 。
答案 （1）消毒 （2）乳酸菌是厌氧生物，密封后造成缺氧环境；菜坛有裂缝，将导致乳酸菌不能正常生长，而一些杂菌大量繁殖，泡菜会变质 （3）盐过多，抑制了乳酸菌发酵
（4）提供乳酸菌菌种
（5）有机物干重减少；种类增加
（6）C （7）碳源 氮源 生长因子 水 无机盐 适宜的温度 无氧环境
果酒、果醋的制作过程
例2 “宁夏红”枸杞果酒是利用新鲜枸杞为原料，采用传统酿造技术与现代生物技术结合酿制而成。如图是某研究性小组的同学对枸杞果酒生产工艺进行考察后，绘制出的果酒生产工艺流程简图。
据图回答：
（1）枸杞果酒制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，这样做的目的是 。
（2）在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明理由。
。
（3）酵母菌与醋酸杆菌在细胞结构上的主要区别是 。
（4）若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好哪些条件？
。
（5）果酒制作是否成功，需发酵后取样鉴定，可用哪些方法检验酒精是否存在？
。
答案 （1）在有氧条件下，使酵母菌迅速繁殖，增加数量
（2）不能。因醋酸杆菌是好氧性细菌，而果酒发酵是无氧环境（或因醋酸杆菌需要在有氧且温度是30～35℃条件下，才能将糖转化成醋酸，而此时发酵罐中的条件是无氧且温度是18～25℃）
（3）有无成形的细胞核、有无结构复杂的细胞器
（4）适宜的温度、pH、通气量（答出温度即可）
（5）向样液中加入重铬酸钾观察颜色的变化、用酒精比重计测定所得样液的酒精度等
1.腐乳是通过微生物发酵制成的佐餐食品，其制作流程如下，请回答有关问题：
（1）民间制作腐乳时，豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子，现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良的毛
霉菌种直接接种在豆腐上，这样做的目的是什么？
。
（2）制作腐乳的原料中哪种有机物含量比较高？毛霉可利用体内的酶将其分解成哪些小分子有机物？
。
（3）在用盐腌制腐乳的过程中，若盐的浓度过低会出现什么现象？
。
（4）卤汤中酒的含量为什么要控制在12%左右？
。
答案 （1）可以避免其他菌种污染，保证产品的质量
（2）制作腐乳的原料中蛋白质含量比较高；毛霉可利用体内产生的蛋白酶将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸
（3）不足以抑制微生物生长，导致豆腐腐败变质
（4）酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，导致豆腐腐败变质；含量过高，腐乳成熟的时间将会延长
2.（2009年烟台模拟）下列是利用微生物制作果醋的流程示意图和发酵装置示意图，回答下列有关问题：
（1）按照操作要求，把果浆倒入发酵罐后，影响发酵产物不同的重要因素有 、 、
。
（2）A过程是 ，A过程完成后，若要产生果醋，应该打开充气口，原理是 。
（3）在这个发酵过程中，应对发酵产物及时检测，检测时应从 取样。
（4）发酵过程中，你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？
。
答案 （1）温度 时间 菌种 （2）酒精发酵 醋酸菌是一种好氧细菌 （3）出料口 （4）榨汁机、发酵装置要清洗干净；装入果汁后，封闭充气口（其它答案合理也得分，至少回答二项）
3.（2009年南通调研）某兴趣小组就“泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化”开展了研究，操作如下：某年1月4日下午选取1、2、3号三只相同的泡菜坛，在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜0.6 kg，再分别倒入相同量的煮沸并冷却的10%的盐水，将坛密封，置于同一环境中。封坛前进行第一次取样测定亚硝酸盐含量作为对照，后来定时测定，结果见下图。请问：
（1）在腌制过程中，会出现坛中溶液量增加，这是由于
。（2）根据图中数据，可知在腌制过程中的第 天，泡菜中的亚硝酸盐含量达到最大值，若要食用，至少要在
腌制后的第 天比较好。
（3）该小组对实验数据的处理方法是否合理？
原因是
。
（4）为了降低亚硝酸盐含量，泡菜加工过程中可以采取什么措施？请简要谈一下你的想法。
。
答案 （1）外界溶液浓度过高使细胞渗透失水，另外细菌进行有氧呼吸产生了水
（2）3 10
（3）不合理 应将三个坛中每次测定的亚硝酸盐的含量分别记录，求出平均值，然后以时间为横坐标，亚硝酸盐的含量为纵坐标画出一条曲线。实验组越多，数据越真实
（4）防止杂菌的污染；在腌制过程中注意腌制的时间，控制好温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量不足10%、腌制时间过短，都易使细菌大量繁殖导致亚硝酸盐含量增加
4.如图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答：
（1）制作泡菜宜选用新鲜蔬菜的原因是 。
（2）制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为 ，盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是
；
试说明盐在泡菜制作中的作用：
。（3）泡菜风味形成的关键在于 的加入。
（4）泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味，试分析可能的原因。
。
（5）发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是
。
（6）测定亚硝酸盐含量的方法是 。
答案 （1）亚硝酸盐的含量低 （2）4∶1 加热煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响 盐有灭菌、渗出蔬菜中过多的水以及调味的作用 （3）调味料
（4）泡菜坛子密封不严或取菜工具不卫生或盐的比例过小，都会引起杂菌滋生、泡菜变质
（5）发酵不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化，及时检测是把握取食泡菜的最佳时机 （6）比色法
5.（热点预测）下面是家庭酿酒的具体操作过程：先将米煮熟，待冷却至30℃时，加一定量的“酒药”与米饭混匀后置于一瓷坛内（其他容器也可），在中间要挖一个洞，加盖并简单密封后置于适当的地方保温（18～25℃左右）12 h即成。现请你根据上述过程回答以下问题：
（1）先将米煮一煮的目的是 ；
要冷却后再加“酒药”的原因是 。
（2）在米饭中央挖一个洞的目的是
（3）家庭酿造米酒过程中，总会发现坛内总是先“来水”后“来酒”。先“来水”的原因是 ；后“来酒”的原因是 ,“来酒”过程的生化反应式可表示为 。
（4）制作过程并未对用具专门进行灭菌，坛口也未严格密封，但一般情况下，坛内的米饭不会被杂菌污染，试简要阐明理由：
①发酵前期（初始阶段）：
。
②发酵过程中： 。
（5）根据推测，在此酿制过程中，坛内物质的重量会 ，原因是 。
（6）俗语“一坛子好酒叫你弄酸了”常用来形容一个人不会做事，这句话背后蕴含了什么生物学原理？
。
答案 （1）杀死其他微生物 防止酵母菌受热而死亡
（2）提供有氧环境，利于酵母菌繁殖
（3）开始有氧呼吸，进行有氧呼吸产生水 后期造成无氧环境，进行无氧呼吸产生酒精 C6H12O62C2H5OH+2CO2
（4）①煮熟杀死了一些其他微生物，18℃～25℃不适于其他微生物繁殖，而酵母菌的大量繁殖占据了生存空间
②在缺氧、呈酸性的发酵液中，大多数其他微生物无法适应而受抑制
（5）减轻 在有氧、无氧条件下，均有CO2产生，生产过程中不断排出CO2
（6）体现了酒变醋的发酵过程
6.腐乳是我国民间传统发酵食品，营养丰富、味道鲜美。请回答有关问题：
（1）腐乳制作中,起主要作用的生物是 ,它与乳酸菌在细胞结构上的主要区别是 。
（2）在腐乳制作中，加盐的目的是（写三个） 、 、 。
（3）豆腐乳的品种很多，请说明红方腐乳、糟方腐乳和青方腐乳在辅料上的区别。
。
答案 （1）毛霉 毛霉有成形的细胞核
（2）抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质 加盐析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期制作过程中不会过早酥烂有调味作用
（3）红方腐乳加入红曲，糟方腐乳加入酒糟，青方腐乳不加辅料
7.下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题：
（1）完成图1中的实验流程。
（2）冲洗的主要目的是 ，冲洗应特别注意不能 ，以防止菌种的流失。
（3）图2装置中的充气口在 时关闭，在 时连接充气泵，并连续不断地向内 。
（4）排气口在果酒发酵时排出的气体是由 产生的 ，在果醋发酵时排出的是 。
（5）写出与（4）题有关的反应方程式：
。
（6）若在果汁中就含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明原因。
。
（7）在酒精发酵时瓶内温度一般应控制为 。醋酸发酵时温度一般应控制为 。
答案 （1）醋酸发酵
（2）洗去浮尘 反复冲洗
（3）果酒发酵 果醋发酵 泵入空气（氧）
（4）酵母菌 CO2 剩余（含氧量少）的空气、CO2
（5）C6H12O62C2H5OH+2CO2
C2H5OH+O2CH3COOH+H2O
（6）不能。因为果酒发酵时的缺氧能抑制醋酸菌生长，且醋酸菌发酵条件是氧气充足
（7）18～25℃ 30～35℃
第三章 酶的应用技术实践
果胶酶的作用
例1 我国水果生产发展迅速，由于收获的季节性强，易造成积压，腐烂变质，为了解决上述问题且满足不同人群的需求，可以加工制作果汁、果酒、果醋等。在果汁生产中用到果胶酶，某课题研究小组为了探究果胶酶的某些特性，进行了如下实验：
（1）实验方法：如图中所示的顺序进行操作。
（2）实验结果：对照组与实验组进行了相同时间的实验，结果如图所示：
①图中自变量是温度，除此之外还可用 表示。
A.酶的浓度 B.苹果泥的量 C.水的加入量 D.pH
②图中的纵坐标还可用 来表示。
③实验小组改变了实验条件后重复做实验，得到曲线乙，苹果汁的澄清度最高点对应的横坐标是同一位置的原因是 。
④步骤b中在果胶酶和苹果泥混合前，将两者分装在不同试管中，恒温的目的是
。
答案 （2）①D ②苹果汁的体积 ③同一种酶的最适温度是一定的，不会因酶的浓度、底物量不同而改变 ④保证底物和酶在混合时的温度是相同的
探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响
例2 （2008年潍坊模拟）某生物学兴趣小组进行了“加酶洗衣粉最适温度的测定”实验。下表是他们记录的不同温度除去不同污渍所需时间的对照表，请依据表中数据作答。
水温/℃ 冷水 20 30 40 50 60 70 80
植物油 48 39 30 20 17 11 12 20
蓝墨水 93 86 80 72 68 67 81 105
奶渍 48 43 28 12 6 4 12 17
（1）要达到最佳洗涤效果，使用加酶洗衣粉的最适宜温度范围是 。
（2）在适宜温度范围内，加酶洗衣粉对衣物上的 的洗涤效果最佳，对 的洗涤效果最差，其原因是 。
（3）羊毛、蚕丝等织物 （填“能”或“不能”）用加酶洗衣粉洗涤，因为
。
答案 （1）50～60℃
（2）奶渍 蓝墨水 奶渍的主要成分是蛋白质和脂肪，加酶洗衣粉主要含有蛋白酶和脂肪酶，能使蛋白质和脂肪等有机物分解，而很难使蓝墨水的成分分解
（3）不能 羊毛、蚕丝等织物的主要成分是蛋白质，加酶洗衣粉中的蛋白酶能使蛋白质分解，从而使织物受到破坏
1.果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。
实验用具和材料：磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布、苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。
课题一：验证果胶酶在果汁生产中的作用
实验方法及步骤：
（1）将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。
（2）取两个100 mL洁净的烧杯，分别编号1、2，按相应程序进行操作，请把表中未填写的内容填上。
操作顺序 项目 烧杯
① 在烧杯中加入苹果泥 20 mL 20 mL
② 2 mL
③ 注入蒸馏水
④ 在恒温水浴中保温，并用玻璃棒不时搅拌 10 min 10 min
（3）取两个大烧杯，同时进行过滤。观察（或比较） ，并记录结果。
实验结果的预测及结论：
如果是 ，则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。
课题二：探索果胶酶催化果胶水解的最适pH
（1）本课题的实验步骤中，在完成“向烧杯中分别加入苹果泥、向试管中分别注入果胶酶溶液、编号、编组”之后，有下面两种操作：
方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6……、10。
方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6……、10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。
请问上述哪一种方法更为科学： ，并说明理由：
。
（2）实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使 以减少实验误差。
（3）如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，横坐标表示pH，纵坐标表示 ，实验操作和记录是比较切实可行的。根据你对酶特性的了解，在下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图： 。若实验所获得的最适pH=m，请你在所选的曲线图中标出“m”点的位置。
答案 课题一：（2）②注入果胶酶溶液 ③2 mL
（3）相同时间内滤出的果汁体积和果汁的澄清度
实验结果的预测及结论：相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大，澄清度高
课题二：（1）方法二 此方法的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH
（2）酶和反应物（果胶）充分地接触
（3）果汁体积 甲 如下图
2.从土壤的嗜碱性短小芽孢杆菌中首先分离选育到一株产生低温型碱性蛋白酶的高产菌株。该菌株具有嗜碱性强、不易染菌、生产性状稳定等特点。该菌产碱性蛋白酶能力强，每毫升发酵活力达9 000单位（28℃测定）、5 000单位（20℃测定）和18 000单位（40℃测定），在全国五种碱性蛋白酶的性能比较中，该蛋白酶在28℃下所占有酶活力比例高于国内同类产品，表明具有低温型酶的特性。该产品用于加酶洗衣粉，可提高去污力1～2倍，特别在常温下对血渍、奶渍等蛋白污垢有专一性的去污效果。
根据以上材料回答下列问题：
（1）从土壤中分离嗜碱性短小芽孢杆菌应用 （功能）培养基，从物理形态上应选用 培养基。
（2）为什么该菌株产的碱性蛋白酶的活力在不同温度下发酵活力不同？
。
（3）试分析该产品在常温下对血渍、奶渍等蛋白质污垢有专一性的去污效果的原因。
。
（4）若要比较添加该蛋白酶的洗衣粉与普通洗衣粉的洗涤效果，应注意控制实验变量，请列举均衡无关变量的措施（至少三条）：
① ；② ；
③ 。
（5）在日常生活中使用洗衣粉时，有人先用沸水溶解洗衣粉再浸泡衣物，该种方法能否用于题目中所说的加酶洗衣粉？为什么？
。
答案 （1）选择 固体 （2）酶作为生物催化剂，其活力受温度影响，在最适温度下酶的活性最强
（3）酶具有专一性的特点，即一种酶只能催化一种或一类化学反应，所以蛋白酶只能将血渍、奶渍等蛋白质污垢分解，对其他类型污垢不起作用
（4）①使用两种洗衣粉的量相同 ②被洗涤的布料及污渍状态相同 ③洗涤时所用水量及温度（一般为常温）相同
④浸泡和洗涤的时间相同（答出三条即可）
（5）不能。因为碱性蛋白酶的成分为蛋白质，遇高温会变性失活而失去催化功能
3.酶是生物体内细胞合成的生物催化剂，没有酶，生物体内的所有代谢反应都不能进行。随着生物科学技术的发展，酶已经走出实验室走进人们的生产和生活。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，也使得浑浊的果汁变得更加澄清。请回答下列有关酶的问题：
（1）每当到了丰收的季节，苹果堆满了仓库，如果交通不便，就会有很多苹果因保存不当或不能及时运出，而渐渐腐烂变质，苹果腐烂的原因是：
① ；
② 。
其中能使苹果腐烂的微生物的同化作用类型是 ，为了减少损失，提高产品的经济效益，人们想到了榨取果汁，要想使果汁尽可能多的榨出来，应加入果胶酶，在该物质的作用下，果胶分解成可溶性的 。
（2）探究温度对果胶酶活性影响的实验步骤：a.用搅拌器制苹果泥，并适量且等量注入到6支试管中；同时另取6支试管各注入适量且等量的果胶酶溶液；b.取6个烧杯分别编号1、2、3、4、5、6，依次注入适量30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃的水，恒温水浴；c.每一烧杯中分别放入装有等量苹果泥和果胶酶的试管，保温3 min；d.将各组烧杯中试管内的苹果泥和果胶酶混合均匀，振荡试管，反应一段时间；e.过滤，比较获得苹果汁的体积。
a.③中将分别装在不同试管中的苹果泥和果胶酶恒温处理的目的是 。
b.有人认为该实验缺乏对照，应补充一组苹果汁和蒸馏水相混合的实验，你认为有没有必要？ 。
c.若继续探究果胶酶的最适用量，则在实验过程中温度、 等因素应保持不变（列举两个）。
（3）由霉菌发酵生产的果胶酶是食品加工业中使用量较大的酶制剂之一，若通过固定化霉菌细胞生产果胶酶，则在配制海藻酸钠溶液时，要注意 ，否则可能出现焦糊。固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是 。
（4）加酶洗衣粉中应用最广泛、效果最明显的是 酶和 酶，其中前者能将血渍、奶渍等含有的 水解成 使污渍容易脱落。同样后者可将脂肪水解成 和 。
（5）使用加酶洗衣粉清洗衣物时，需要注意的问题有（多选） （ ）
A.应该用温水来溶化加酶洗衣粉
B.用来溶化加酶洗衣粉的清水的pH越接近中性效果越好
C.最好先把衣物放在含有加酶洗衣粉的水中浸泡片刻
D.加酶洗衣粉一般只适宜用于清洗化纤衣物
答案 （1）①苹果进行无氧呼吸产生酒精使细胞死亡
②微生物侵染 异养型 半乳糖醛酸
（2）a.保证底物和酶在混合时的温度是相同的
b.没有 c.pH、苹果泥含量
（3）加热时用小火或间断加热
细胞体积大，不易从包埋材料中漏出
（4）碱性蛋白 碱性脂肪 蛋白质 氨基酸或小分子的肽 甘油 脂肪酸
（5）A、B、C
4.工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响某同学设计了如下实验：
①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10℃水浴中恒温处理10分钟（如图A）。
②将果胶酶与苹果泥混合，再次在10℃水浴中恒温处理10分钟（如图B）。
③将步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液，测果汁量（如图C）。
④在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量如下：
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80
果汁量/mL 8 13 15 25 15 12 11 10
根据上述实验，请分析回答下列问题
（1）果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中 的水解。
（2）实验结果表明，当温度为 时果汁量最多，此时果汁酶的活性 。当温度再升高时，果汁量降低，说明 。
（3）实验步骤①的目的是 。
答案 （1）果胶 （2）40℃ 最高 酶活性降低
（3）使果胶酶和苹果泥处于同一温度条件下
5.生啤酒的酿造实验：
实验原理：固定化酵母的凝胶珠由酵母细胞和海藻酸钠组成，麦芽汁可以渗入到由海藻酸钠和啤酒酵母制成的凝胶珠中。啤酒酵母可以利用自身细胞内的一系列酶将可发酵性糖转化成乙醇。
实验过程：
（1）取新鲜斜面上的啤酒酵母，接种于10 mL麦芽汁液体培养基中，25℃凝胶珠培养20～30 h。
（2）取1.6 g海藻酸钠于无菌小烧杯中，加无菌水少许调成糊状，再加入无菌水至40 mL，在98 KPa条件下灭菌15 min。?冷却到45℃左右后，与预热35℃左右的10 mL酵母培养液混拌均匀，立即倒入带喷嘴的无菌小塑料瓶中（或装有5号针
头的注射外套中），以恒定的速度滴入盛有葡萄糖、氯化钙混合液的容器中，浸泡30 min制成凝胶珠。
（3）倒去葡萄糖、氯化钙混合液，加入无菌水洗涤凝胶珠三次后，将凝胶珠放入500 mL三角瓶中，加入300 mL无菌麦芽汁液体培养基，置于25℃下封口发酵5 d左右，倒出发酵后的麦芽汁即为啤酒，品尝其口味。
问题：
（1）凝胶珠是由什么组成的？它有什么作用？
。
（2）如果进行多批次的生产，本实验中的啤酒酵母与普通发酵中的酶或固定化细胞技术是利用 或
方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括 、 和 。其中酶更适
合采用 和 固定化，而细胞多采用 固定化。
（3）制作成功的凝胶珠应用 ，其颜色为 。将凝胶珠加入用于发酵的葡萄糖溶液后发现有 产生，同时有 味散发。
（4）固定化酵母细胞和固定化酶相比具有什么共同点？又有什么特有的优点？
。
答案 （1）凝胶珠由啤酒酵母和固定化酵母菌的海藻酸钠组成。啤酒酵母能产生酶，将渗入凝胶珠的麦芽汁中的糖发酵，进而转化成乙醇。将生啤酒倒出后，将凝胶珠再投放入新鲜的麦芽汁中，可以在较长时间内反复连续使用，而普通发酵中的酶或菌种不能反复使用 （2）物理 化学 包埋法 化学结合法 物理吸附法 化学结合法 物理吸附法 包埋法
（3）蒸馏水冲洗 浅黄色 气泡 酒 （4）二者均可用搅拌或装柱形式与底物溶液接触，可以在较长时间内反复、连续使用，降低酶的使用成本；可提高酶的稳定性；便于严格控制酶促反应过程；容易与产物分开，提高产物的质量。固定化细胞的发展比固定化酶更进一步，它省去了酶的分离、纯化工序，同时酶的活性更加稳定
6.（2009年烟台模拟）某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验
材料及用具齐全。
（1）酵母细胞的固定化采用的方法是 。
（2）请你说一说，该实验小组的同学在制备固定化酵母细胞的过程中应注意的事项：（至少写出4点）
① 、② 、③ 、
④ 。
（3）该实验小组用如图所示的装置来进行葡萄糖发酵：
①请指出标号为a、b、c的名称：a. 、b. 、c. 。
②从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是：
。
③为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复运用，实验过程中，一定要在 条件下进行。
④加入反应液后的操作是 。
⑤装置的长导管起到什么作用？ 。
（4）实验过程中，可能得到的现象： ，
实验过程中，装置内可能会发生的反应式为：
。
答案 （1）包埋法 （2）①配制氯化钙溶液时应用蒸馏水 ②海藻酸钠溶液应用小火或间断加热 ③海藻酸钠溶液冷却至常温再加入酵母细胞 ④注射器中的海藻酸钠和酵母细胞的混合物应滴入氯化钙溶液（3）①固定化酵母 反应柱 多孔筛板 ②浓度过高酵母细胞因失水过多而死亡
③无菌 ④关闭活塞1和活塞2 ⑤释放CO2，防止空气进入反应柱 （4）有气泡产生、有酒味散发 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O；C6H12O62C2H5OH+2CO2
7.（2008年梅州质检）下面是制备固定化酵母细胞的实验步骤，请回答：
酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞
（1）在 状态下，微生物处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复
状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时 。
（2）影响实验成败的关键步骤是 。
（3）如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目 。
（4）观察形成的凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明 ；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明 。
（5）固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是
。
（6）该实验中CaCl2溶液的作用是 。
答案 （1）缺水 正常的生活 体积会增大
（2）配制海藻酸钠溶液 （3）少
（4）固定化酵母细胞数目较少 海藻酸钠浓度偏高，制作失败
（5）细胞个体大，不易从包埋材料中漏出
（6）使胶体聚沉
第四章 生物化学与分子生物学技术实践
蛋白质的提取和分离
例1 红细胞含有大量血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成的，血红蛋白的主要功能是携带O2或CO2，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白，请回答下列有关问题：
（1）血红蛋白提取和分离的程序可分为四步： 、 、 和 。
（2）实验前取新鲜的血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液。
①加入柠檬酸钠的目的是 。
②以上所述的过程即是样品处理，它包括 、 、收集血红蛋白溶液。
（3）收集的血红蛋白溶液在透析袋中可以经过透析，这就是样品的粗分离。
①透析的目的是 。
②透析的原理是 。
（4）然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。
①样品纯化的目的是
。
②血红蛋白有什么特点？ 。
这一特点对进行蛋白质的分离有什么意义？
。
答案 （1）样品处理 粗分离 纯化 纯度鉴定
（2）①防止血液凝固 ②红细胞的洗涤 血红蛋白的释放
（3）①去除相对分子质量较小的杂质 ②透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内
（4）①通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去
②血红蛋白呈现红色 在用凝胶色谱法分离时可以通过观察颜色来判断什么时期应该收集洗脱液；这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作
蒸馏法提取玫瑰精油的原理及操作关键
例2 阅读以下材料，回答相关问题：
从玫瑰花中提取出的玫瑰精油被称为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，多用于制造高级香水、化妆品等。提取出的玫瑰精油不含有任何添加剂或化学原料，是纯天然的护肤品，具有极好的抗衰老和止痒作用，能够促进细胞的再生、防止肌肤老化、抚平肌肤细纹，还具有使人放松、愉悦心情的功效。玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，挥发性较强。
（1）根据材料中介绍的玫瑰精油的性质，要提取玫瑰精油可以用水中蒸馏和 法提取，但一般采用水中蒸馏的方法，其原因是该法具有 的优点。
（2）某同学在实验中设计了如图所示的装置提取玫瑰精油，指出该装置中的两个错误，并予以改正。
①错误1： ；
改正： 。
②错误2： ；
改正： 。
（3）对用上述装置接收到的乳浊液进行如下处理：
玫瑰油与水的混合物分层油层无水玫瑰精油较纯净的玫瑰精油。
试剂A是 ，试剂C是 ，装置B是 ，试剂C的作用是 。
（4）要在短期内获得大量的优良玫瑰苗可采用植物组织培养技术，请回答下列问题：
①要培养脱毒苗，应选用 部分作为培养材料。
②利用无性繁殖技术繁殖植物的优点是
。
答案 （1）萃取 设备简单、成本低、易操作
（2）①温度计位置过低 温度计的液泡与蒸馏烧瓶的支管口下沿保持水平 ②冷凝管进水口、出水口接错 冷凝管进水口在下，出水口在上，与蒸气流向相反 （3）NaCl 无水Na2SO4 分液漏斗 吸去油层中少量的水分
（4）①茎尖分生组织
②得到的植株可保持亲本的优良性状，不受自然季节、气候等条件的限制，可以实现工厂化生产
1.下图表示在生物体外获取DNA（或目的基因）的两种方式。
图一表示经PCR技术扩增获取DNA的过程。PCR是多聚酶链式反应的缩写。PCR方法模仿体内DNA的复制过程，首先使DNA变性（加热至94℃），两条链解开为单链；然后冷却（至55℃）使引物（DNA复制时所需的约20个核苷酸的短链）与单链相应的碱基互补序列结合；再在热稳定DNA聚合酶（TaqDNA聚合酶）作用下进行延伸（加热至72℃），即以4种脱氧核苷酸为原料，在引物的引导下合成与模板互补的DNA新链。如果2条DNA单链各补上一条新链即成2个DNA分子。如此反复循环，DNA以指数形式扩增。上述过程可以在PCR扩增仪中自动完成。图二表示反转录形成DNA的过程。即以mRNA为模板，反转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA。请据图分析回答：
（1）图一中的DNA聚合酶的化学本质是 ，它与人体内的DNA聚合酶相比具有 特性。
（2）图一A中的DNA解旋过程在人体内可由
催化完成。C过程复制方式的特点是 。
（3）图二E中的碱基互补配对方式与图一C中的不同之处是 。假设图一中的一个模板DNA分子中有800个碱基对，其中含有腺嘌呤600个，若通过PCR技术共消耗周围环境中游离的胞嘧啶脱氧核苷酸?6 200个，则该模板DNA在PCR扩增仪中已经复制了 次。
答案 （1）蛋白质 热稳定（或耐高温） （2）解旋酶 半保留复制 （3）E中是U—A，C中是T—A 5
2.（2009年徐州模拟）PCR（多聚酶链式反应）技术是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，下图表示合成过程，请据图分析回答：
（1）A过程高温使DNA变性解旋，对该过程的原理叙述，正确的是
A.该过程用到耐高温的解旋酶破坏氢键 B.该过程用到限制酶破坏磷酸二酯键
C.该过程不需要解旋酶的作用 D.该过程与人体细胞的过程完全相同
（2）C过程要用到的酶是 。这种酶在高温下仍保持活性，因此在PCR扩增时可以 加入， （需要/不需要）再添加。PCR反应除提供酶外，还需要满足的基本条件有：
。
（3）如果把模板DNA的两条链用15N标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，控制“94℃-55℃-72℃”温度循环3次，则在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占 。
（4）如果模板DNA分子共有a个碱基对，其中含有胞嘧啶m个，则该DNA复制10次，需要加入胸腺嘧啶脱氧核苷酸
个。
（5）PCR中由碱基错配引起的变异属于 。假设对一个DNA进行扩增，第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配，则扩增若干次后检测所用DNA的扩增片段，与原DNA相应片段相同的占 。
答案 （1）C （2）DNA聚合酶 一次 不需要 DNA模板，分别与两条模板链相结合的两种引物，四种脱氧核苷酸，同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行
（3）25% （4）（210-1）（a-m） （5）基因突变 50%
3.血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，负责血液中O2和部分CO2的运输。请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答问题。
（1）将实验流程补充完整：A为 ，B为 。凝胶色谱法的基本原理是根据
而达到蛋白质分离的有效方法。
（2）洗涤红细胞的目的是去除 ，洗涤次数过少，无法除去 ；离心速度过高和时间过长会使
一同沉淀。达不到分离的效果。洗涤干净的标志是 。释放血红蛋白的过程中起作用的是 。
（3）在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液（pH为7.0）的目的是
。如果红色区带 ，说明色谱柱制作成功。
答案 （1）血红蛋白的释放 样品的加入和洗脱 相对分子质量的大小 （2）杂蛋白（血浆蛋白） 血浆蛋白 白细胞和淋巴细胞 离心后的上清液中没有黄色 蒸馏水和甲苯 （3）准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内的一致 均匀一致的移动
4.下图为细胞内DNA复制过程示意图，该过程在体外也可进行，以获得大量相同的DNA片段，该项技术称之为PCR技术，又称多聚酶链式反应，请分析回答：
（1）PCR过程与细胞内DNA复制相比，主要有两点不同：
、
。
（2）PCR技术过程的三个步骤： 、 、 。
（3）假设PCR过程中，只用一条DNA片段作为模板，请计算30次循环后，反应物中大约有多少个这样的DNA片段？
。
（4）PCR技术能在几小时内将极微量的DNA片段特异性地扩增上百万倍，从而解决了样品中DNA含量低，难以分离的难题。试举两例，说明PCR技术的应用。
。
答案 （1）PCR过程的引物是一小段单链DNA或RNA，而细胞内DNA复制的引物是RNA PCR过程是高温变性解旋，不需要解旋酶 （2）变性 复性 延伸 （3）2??30? （4）刑侦案件；亲子鉴定；疑难疾病的诊断；基因序列分析等（任选两例）
5.（热点预测）PCR技术有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行研究的问题，而被广泛应用，此过程需要一种TaqDNA聚合酶。
请回答有关问题：
（1）体内DNA复制过程中用解旋酶打开双链DNA，而PCR技术中应用 。
（2）TaqDNA聚合酶是从水生耐热细菌Taq中分离的。
①为什么Taq细菌能从热泉中被筛选出来呢？
。
②TaqDNA聚合酶的功能是 。
③TaqDNA聚合酶的化学本质为蛋白质，可用 法和 法进行分离。
（3）从土壤中分离分解尿素的细菌时，应采取的措施是 ，原因是 。
（4）相对于细菌分离，而DNA分子的分离和提取操作要复杂的多。
①在DNA提取中两次用到蒸馏水，其目的分别是： 、 。
②实验中能否以哺乳动物成熟的红细胞为实验材料？为什么？
。
（5）与体内DNA复制相比较，PCR反应要在 中才能进行，并且要严格控制 条件。
（6）PCR中加入的引物有 种，加入引物的作用是 。
答案 （1）高温使DNA分子热变性
（2）①热泉70℃～80℃的高温条件淘汰了绝大多数微生物
②催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键
③凝胶色谱 电泳
（3）将细菌在培养基中培养，其中惟一的氮源是尿素
只有能分解尿素的微生物才能在该培养基上生长和繁殖
（4）①使血细胞破裂，释放出DNA分子 稀释NaCl溶液，使DNA分子析出
②不能，哺乳动物成熟的红细胞中无DNA分子
（5）一定的缓冲溶液 温度
（6）2 作为DNA复制的起点
6.生物组织中有机物的提取方法有很多种。例如，凝胶色谱法、电泳法、蒸馏法、压榨法和萃取法等，不同的有机物提取的方法各有不同。
（1）玫瑰精油称为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，提取出的玫瑰精油要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是 。
（2）杏仁油富含矿物质和维生素，是一种质地轻柔、高渗透性的保湿剂，主要通过 法提取。
（3）萃取胡萝卜素前，要将胡萝卜彻底粉碎的主要目的是
。
（4）血红蛋白的提取方法可以采用 ，该方法主要是利用血红蛋白的哪一特性将它与其他物质分开的？
。
（5）DNA提取时，可以利用DNA在 而析出，为了纯化提取的DNA，向DNA滤液中加入嫩肉粉，目的是 ，DNA鉴定时，可以使用 试剂并在沸水中加热产生蓝色反应。
答案 （1）水蒸气蒸馏法 （2）压榨
（3）使原料颗粒变小，加大萃取效率
（4）凝胶色谱法 相对分子质量的大小
（5）浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度小 分解蛋白质 二苯胺
7.请根据所学知识，回答下列问题：
（1）新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜的胡萝卜进行 ，但要注意控制
和时间，这是因为 。
（2）天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症，是因为 。
（3）以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素
A过程叫 ，B过程叫 。
（4）某同学在鉴定胡萝卜素时，所做的纸层析实验如图所示，请指出其中的错误：
① 。
② 。
③ 。
（5）下列操作需要水浴加热的有 （ ）
A.胡萝卜素的萃取 B.桔皮精油的提取
C.亚硝酸盐含量的测定 D.DNA的鉴定
答案 （1）干燥 温度 温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解 （2）胡萝卜素可分解为维生素A （3）萃取 浓缩 （4）①玻璃瓶未加盖密封 ②层析液过多，没过了基线 ③滤纸两边接触 （5）A、D
接种
灭菌
`
选料
冲洗
粉碎
过滤
发酵
果酒
让豆腐上长出毛霉
密封腌制
加盐腌制
加卤汤装瓶
榨汁
挑选葡萄
冲洗
A
醋酸发酵
果醋
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