备考一轮复习学案(必修18套)

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专题十三 免疫调节
1.概述免疫系统的组成。
2.概述免疫系统在维持稳态中的作用。
3.关注艾滋病的流行和预防。
4.关注器官移植所面临的问题,进一步探讨科学、技术与社会的关系。
免疫系统的防卫功能。
体液免疫和细胞免疫的过程。
一、相关知识
(一)基本概念
免疫调节、免疫系统、免疫器官、胸腺、骨髓、免疫细胞、吞噬细胞、淋巴细胞、T细胞、B细胞、免疫活性物质、抗体、淋巴因子、溶菌酶;第一道防线、第二道防线、第三道防线、非特异性免疫、特异性免疫;抗原、体液免疫、浆细胞;细胞免疫、靶细胞、效应T细胞、宿主细胞;过敏反应、自身免疫病;疫苗、器官移植。
(二)知识网络
免疫系统的组成
免疫系统的功能
免疫学的应用
(三)疑难解析
1.非特异性免疫和特异性免疫
非特异性免疫与特异性免疫之间有着极为密切的联系。以抗病原体来说,非特异性免疫是基础,它的特点是出现快,作用范围广,但强度较弱,尤其是对某些致病性较强的病原体难以一时消灭,这就需要特异性免疫来发挥作用。特异性免疫的特点是出现较慢,但是针对性强,在作用的强度上也远远超过了没有针对性的非特异性免疫。由于机体在任何时间、任何地点,都有可能接触到各种各样的异物,如果全部都以特异性免疫来对付,机体的消耗就会过大,因此先以非特异性免疫来处理,对机体更为有利。
特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的。例如,进入机体的抗原,如果不经过吞噬细胞的加工处理,多数抗原将无法对免疫系统起到刺激作用,相应的特异性免疫也就不会发生。此外,特异性免疫的形成过程,又反过来增强了机体的非特异性免疫。例如,人体接种卡介苗以后,除了增强人体对结核杆菌的免疫能力以外,还增强了吞噬细胞对布氏杆菌和肿瘤细胞的吞噬、消化能力,以及增加了干扰素的含量等。
2.细胞免疫和体液免疫的过程
抗原 吞噬细胞 T细胞
(摄取、处理) 增 分 感应
再 B细胞 殖 化 阶段

侵 增殖分化
入 反应
记忆细胞 效应B细胞 记忆细胞 效应T 阶段
增殖、分化 细胞
抗体 淋巴因子 效应
阶段
抗原 靶细胞
(凝结、沉淀) (激活溶酶体酶)
体液免疫 细胞免疫
从图解不难看出,细胞免疫和体液免疫方式既各有其独特的作用,又可以相互配合,共同发挥免疫作用。
3.吞噬细胞在棉衣过程中的作用
(1)在非特异性免疫过程中的作用:充当非特异性免疫的第二道防线。
(2)特异性免疫中的作用
吞噬细胞在抗原的刺激下,可以伸出伪足,将抗原摄入胞内,在胞内溶酶体中酶的作用下,可以分解清除抗原,有少数抗原被分解成保持抗原活性的多肽片断(抗原决定簇);抗原多肽与吞噬细胞中的MHC(主要组成相容性复合体)分子结合后,转移至细胞膜上,被T细胞膜上相应的受体识别并与之发生了特异性的结合;最终在其他信号刺激和这种结合的共同作用下,引起了B细胞、T细胞的增殖分化(以上过程也被称为抗原的呈递),从而引发了机体的体液免疫和细胞免疫。需要说明的是,抗原的来源和性质不同,其被加工、处理和呈递的机制也不同,所引发的免疫应答方式和结果也是不一样的。
细胞免疫过程中也需要吞噬细胞的参与。实际上,除了某些抗原可直接由T细胞识别外,其他的多数抗原是要经过吞噬细胞的加工、处理和呈递的。
4.过敏反应
(1)过程图解
(2)特点:①发作迅速,反应强烈,消退较快;
②一般不会损伤组织细胞;
③有明显的遗传倾向和个体差异。
三 考点例析
例1 (05年广东卷)关于过敏反应的叙述.正确的是
A.过敏反应一般会损伤组织 B.反应特点是发病迅速,反应强烈.消退较快
C.T细胞是过敏反应的主要免疫细胞 D.过敏反应只发生在皮肤及呼吸道
[答案]B
[分析]过敏反应一般不会损伤组织,效应B细胞是过敏反应的主要免疫细胞;过敏反应不只发生在皮肤、呼吸道,还发生在消化道上皮。
例2 (06年高考理综Ⅰ)一般情况下,有抗原免疫机体,血清中抗体浓度会发生相应变化。如果第二次免疫与第一次免疫所用的抗原相同且剂量相等,下列四图中能正确表示血清中抗体浓度变化的是( )
[分析] 此题从考试大纲理解能力之“(2)能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论。”和获取信息的能力之“⑴会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。”入手,考查免疫的相关知识。相同抗原再次刺激机体时,产生的抗体会更快更多。A、C的区别不在于是否降到零,而是上升的时间和限大值。
[答案]A。
四 自我检测
1.下列各项中属于特异性免疫的是
A.皮肤表皮细胞排列紧密         B.呼吸道粘膜分泌粘液
C.吞噬细胞的吞噬作用          D.感冒病毒刺激人体产生抗体
2.由造血干细胞在骨髓中直接发育成的淋巴细胞是
A.T细胞      B.B细胞   C.效应T细胞 D.效应B细胞
3.下列有关抗体的说法,正确的是 ( )
A.人体的抗体主要分布在血清中,有组织液和外分泌液中也有
B.抗体的化学本质主要是蛋白质,少部分是RNA
C.抗体既能作用于细胞外的抗原,也能作用于细胞内的抗原
D.人体内抗体包括白细胞介素、干扰素等,它能与抗原物质发生特异性反应
4.人体感染了细菌外毒素后,所发生的免疫“反应阶段”是 ( )
A.造血干细胞→B细胞 B.记忆细胞→效应B细胞
C.T细胞→效应T细胞 D.效应B细胞→抗体
5.流感是一种由流感病毒引起的常见病。有人注射了一种流感疫苗后,在流感流行期间未患流感,但流感再次流行时,却患了流感。下列说法错误的是 ( )
A.流感病毒可能发生了突变
B.抗体在体内存留的时间短
C.流行的流感病毒与注射的流感疫苗可能不是同种类型
D.流感病毒使人的免疫系统受损
6.受抗原刺激后的淋巴细胞 ( )
A.细胞周期变长,核糖体活动增加 B.细胞周期变长,核糖体活动减弱
C.细胞周期变短,核糖体活动减弱 D.细胞周期变短,核糖体活动增加
7.关于对抗体的描述中,错误的是
A.属于免疫球蛋白   B.受抗原刺激后产生的
C.主要分布在血清中 D.其参与的免疫是细胞免疫
8.人类免疫缺陷病毒(HIV)存在于艾滋病患者和带病毒者的
A.血液和精液 B.唾液和泪液 C.尿液和乳液 D.以上都有可能
9.HIV能够攻击人的免疫系统,特别是破坏:
A. T淋巴细胞 B.吞噬细胞 C. B淋巴细胞 D.组织细胞
10.参与过敏反应的是:
A.抗体 B.淋巴因子 C.效应T细胞 D.干扰素
11.自身免疫病产生的原因:
A.人体免疫系统对病原菌的免疫反应 B.人体免疫系统对过敏原的反应
C.人体免疫系统对人体正常组织细胞的免疫反应 D.自身免疫功能不足
12.T淋巴细胞和B淋巴细胞的共同点是
A.产生抗体 B.产生记忆细胞 C.杀伤靶细胞 D.分泌淋巴因子
13.下列各种医药品中,属于抗原类的是
A.疫苗 B.胸腺素 C.干扰素 D.白细胞介素
14.初生犊牛自身免疫力低,必须到4周龄以后,才开始具备自身特异性免疫力。然而,初生犊牛能够通过初乳从母体获得这种免疫。所谓初乳,即母牛分娩后5 ~ 7天内所产生的乳,与常乳比较其特点主要是:①免疫球蛋白比常乳高20 ~ 25倍。②初乳中含有四种蛋白酶抑制素,可保护免疫球蛋白不被消化而直接吸收。试回答如下问题:
(1)免疫球蛋白在免疫学中又被称为________________,它们在机体中的作用是______________________________________。
(2)初生犊牛要到4周龄以后才具备自己产生免疫球蛋白的能力,是由于_____________________________________________。
(3)初乳中的免疫球蛋白是由母牛的_____________细胞中的_______________________(细胞器)合成,并由____________(细胞器)加工分泌。合成它的原料是_____________________,其结构通过为_____________________________。
(4)初乳中若不存在蛋白酶抑制素,进入消化道中的免疫球蛋白会被__________分解成_____________________。
(5)初生犊牛通过牛初乳能获得来自母体的天然被动免疫;长大到1 ~ 2岁龄的小牛则要经过肌肉或皮下注射口蹄疫弱毒苗才可以预防口蹄疫的发生,由后一种方式获得的是人工自动免疫。两者的主要区别是,前者的免疫球蛋白来自_________,后者的免疫球蛋白来自_________________________。
(6)极少数人服用初乳后出现过敏反应,此时的初乳被称为____________。这种过敏反应发生在__________(初次/再次)服用初乳时。
15.分析下列材料回答问题:
材料一 2004年2月20日报导:韩国科学家最近研制出了针对H5N1型禽流感病毒的疫苗毒株。
材料二 2004年2月23日报导:美国农业部宣布,得克萨斯州发现的禽流感病毒属高致病性的H5N2型病毒,与早些时候肆虐亚洲的H5N1不同。
⑴如果已测知H5N1核酸中含鸟嘌呤263个,胞嘧啶347个,则该核酸的基本单位中还应有 。
⑵H5N1病毒的衣壳外有一层囊膜,化学成分是 ,H5N1和 H5N2的抗原特异性是由 决定的。
⑶韩国科学家研制疫苗毒株是指 ,在禽类动物免疫中起 作用,用该疫苗毒株能否抑制H5N2的爆发?为什么?

16.下图示某种淋巴细胞,膜外颗粒状物为抗体,请回答:
(1)该细胞来自于 细胞的分化,分化的原因是 。
(2)抗体的化学本质是 ,它能消灭抗原,
抗体从开始合成到分泌出细胞,经过的细胞结构顺序是(用标号) 。抗体的分泌过程说明细胞的各种生物膜在结构上具有 。
(3)在分泌抗体时要消耗由 (细胞器)提供的能量。
(4)抗体若吸附在皮肤细胞的表面时,引起它产生的是 ,这样的抗体若发挥作用时,往往使皮肤发 。
17.右图示人体在感染某种病毒时所发生的免疫应答,请据图回答:
(1)人体初次感染病毒时,体内相应的抗体量上升,其产生的过程是________________。
(2)人体再次感染该病毒时,抗体量迅速大量增加的原因是什么?
(3)在体液免疫中吞噬细胞起作用的阶段是___________(填数字)。
①感应阶段 ②反应阶段 ③效应阶段
18.阅读下列材料,回答有关问题:
艾滋病(AIDS)是目前威胁人类生存的重要疾病之一,是由“人类免疫缺陷病毒(HIV)”引起的。HIV是一种球形的单链RNA病毒,并能产生逆转录酶。(逆转录是与转录相反的一个过程。)HIV侵入人体后,每个被感染的细胞就成为产生HIV的工厂,裂解时都可释放数百万个HIV。
(1)下列对HIV的叙述,错误的是 ( )
A.与人体细胞不同,它的碱基种类仅有4种
B.变异类型多,是由于单链RNA结构不稳定,突变率高
C.可以直接用培养异养型微生物的人工培养基培养繁殖
D.HIV能攻击人体的免疫系统,主要是能够侵入T细胞
(2)HIV进入细胞后,以 为模板,在逆转录酶的作用下合成DNA,这一过程利用的原料是 。
(3)在人体感染HIV后的效应阶段, 细胞作用于靶细胞,经过一系列变化,最终导致靶细胞裂解死亡。
(4)若科研工作者已研制出了能有效治疗AIDS的疫苗,人接种该疫苗一段时间后,如果HIV再进入体内, 迅速增殖分化,形成大量效应细胞,产生更强的特异性免疫反应。
(5)感染过SARS病的康复者,体内产生的抗“非典”病毒的抗体能否消灭侵入人体的HIV? ,其原因是 。
(6)与上述两种病毒不同,噬菌体是一类DNA病毒,欲证明噬菌体侵染大肠杆菌时只有DNA进入细胞,可采用 法。运用这一方法时,不能选用N元素的原因是 。
参考答案
1.答案D,提示:考查特异性免疫的概念。
2.答案B
3.答案A,提示:考查与抗体有关的知识,抗体是由于机体接受抗原的刺激所产生的能够与抗原发生特异性结合的免疫球蛋白,主要分布在血清中也有的分布在组织液及外分泌液中。白细胞介素、干扰素等物质属于效应T细胞产生的免疫活性物质。
4.答案B,提示:感染细菌外毒素后使机体发生了体液免疫,而反应阶段是形成效应B细胞的阶段。
5.答案D,提示:未患流感是因为体液中有抗体或相应的记忆细胞,而患流感可能是A、B、C的原因,不可能是流感病毒使人的免疫系统受损
6.答案D,提示:受刺激后的淋巴细胞能迅速增殖分化形成相应的细胞,因此细胞周期变短,而在细胞分裂过程中核糖体的活动加强。
7.答案D,提示:抗体是参与体液免疫的。
8.答案D,提示:考查人类免疫缺陷病毒(HIV)的存在
9.答案A,提示:HIV能够攻击人的免疫系统,特别是能够侵入T淋巴细胞,使其大量死亡。
10答案A
11.答案C
12.答案B,提示:T淋巴细胞和B淋巴细胞受到抗原的刺激后都能够产生记忆细胞。
13.答案A
14.(1)抗体 与相应的抗原(病原微生物)发生特异性结合,及时清除抗原
(2)机体由接受抗原刺激到分化形成能够产生抗体的效应B淋巴细胞需要一定的时间
(3)效应B淋巴细胞 核糖体 高尔基体 氨基酸 结构通式略
(4)蛋白酶 多肽
(5)自身以外生物的合成 自身B淋巴细胞的合成
(6)过敏原 再次
15.⑴腺嘌呤核糖核苷酸,尿嘧啶核糖核苷酸
⑵蛋白质、多糖、脂类 衣壳
⑶减毒的H5N1抗原 不能 H5N1疫苗诱导产生的抗体只能与H5N1特异性结合,而H5N 2的抗原特异性与H5N1不同。
16.(1)B细胞,记忆B细胞//受抗原刺激。
(2)球蛋白//④⑤③②①//一定联系。
(3)线粒体。
(4)过敏原荨麻疹、血管性水肿。
17.(1)吞噬细胞对抗原处理并呈递给T细胞,由T细胞呈递给B细胞,B细胞增殖分化为效应B细胞和记忆细胞,由效应B细胞产生抗体
(2)再次感染同一种抗原时,初次感染时产生的记忆细胞迅速分化为效应B细胞,产生大量抗体
(3)①③
18.(1)C;
(2)HIV的RNA 人体细胞中的脱氧核苷酸;
(3)效应T;
(4)记忆细胞;
(5)不能 抗原具有特异性(或抗原抗体的结合是特异性的)
(6)同位素标记 外壳蛋白质和DNA都含N,无法判断。
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:
免疫器官——免疫细胞生成、成熟、集中分布的场所
例如:胸腺、骨髓等
免疫细胞
免疫活性物质——由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质
抗体、淋巴因子、溶菌酶等
吞噬细胞
淋巴细胞
T细胞——造血干细胞分化发育迁移到胸腺中成熟
B细胞——造血干细胞分化发育在骨髓中成熟
第一道防线——皮肤、黏膜
第二道防线——体液中杀菌物质
和吞噬细胞
第三道防线——主要由免疫器官
和免疫细胞借助
血液循环和淋巴
循环组成
人体内的三道防线
细胞免疫和体液免疫—
免疫疾病
防卫功能
监控功能
清除功能
细胞免疫和体液免疫的内容见疑难问题解析
自身免疫病
过敏反应
疫苗
对组织内抗原检测——根据抗原能和抗体发生特异性结合的特性
器官移植黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题十六 生态系统的结构和功能
1.举例说明什么是生态系统。
2.讨论某一生态系统的结构。
3.尝试建构生态系统的结构模型、调查农田生态系统中的能量流动情况。
4.分析生态系统能量流动的过程和特点、物质循环。
5.尝试探究土壤微生物的分解作用。
6.说明能量流动和物质循环的关系、关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。
1.讨论生态系统的结构。
2.生态系统能量流动的过程和特点
3.分析生态系统中的物质循环。
1.说明生态系统是一个整体。
2.生态系统能量流动的过程和特点
3.说明能量流动和物质循环的关系。
第一课时
一、相关知识
(一)基本概念
生态系统、生物圈;生态系统的成分、非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者;生态系统的营养结构、食物链、食物网
(二)知识网络
生态系统
的成分
生态系统的
营养结构
(三)疑难解析
1.生态系统中各种成分的地位和关系
在生态系统中,非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源,生产者、消费者和分解者的划分是依据各自的代谢类型和在生态系统中的功能特征来决定的。即:根据某种生物在该生态系统中的功能特性分为三大类群:
①生产者从新陈代谢的同化作用方面看属于自养型,是生态系统的主要成分,是生态系统中唯一能够把非生物物质和能量转变成生物体内的物质和能量的生物。绝大多数进行光合作用,少数进行化能合成作用(如:硝化细菌、铁细菌、硫细菌)。
②消费者从新陈代谢的同化作用方面看属于异养型,虽然存在着不同的级别,但是生态系统的非必要成分。主要指各种动物。不过有些寄生细菌,它们从活的生物体内吸取有机物,在生态系统中也扮演着“小型消费者”的角色,故寄生细菌属于消费者。
③分解者从新陈代谢的同化作用方面看属于异养型,是生态系统的主要成分。主要包括应腐生生活的细菌和真菌,也包括一些腐食性动物(如:蚯蚓、蝇、蜣螂等),它们都能分解残枝败叶、尸体、粪便等有机物,故腐食性动物属于分解者。
总之,生态系统中的四种组成成分的相互关系是:非生物的物质和能量的作用是为各种生物提供物质和能量;生产者的作用是转化物质和能量;消费者的作用是推动物质和能量在群落中的流动;分解者的作用是把物质和能量归还到无机自然界。
附:生态系统中的特殊成分
①绿色植物中的消费者。如食虫植物在长期的进化过程中,通过自然选择形成了特殊的捕虫器,一般生长在缺乏氮素的环境中,根系也不发达甚至退化。捕虫器内有高度分化的分泌细胞,可以分泌出消化液,消化吸收捕到昆虫的营养,以适应不良的生活环境。当然,这些植物都具有叶绿体,能进
行光合作用,属于生产者(第一营养级),若当这些植物捕虫消化吸收过程发生时,就应该归为消费者(最低是第三营养级)。如:猪笼草、狸藻、瓶子草等。另外寄生在其他植物上的绿色植物菟丝子等不含叶绿体,叶子退化,仅有发达的生殖器,它们可以从寄主那里获取营养物质,属于异养型,是地道的消费者。但不是全部的寄生植物都是消费者,如:桑寄生、槲寄生等,这些植物只是从寄主那里吸收水分和无机盐(同根的作用),且能通过光合作用合成自身物质,其代谢类型为自养型,属半寄生,依然属于生产者。
②动物中的生产者。一些单细胞的动物,如原生动物中的鞭毛虫类,其中的一部分无细胞壁,有叶绿体,能进行光合作用,符合生产者的特征。然而,当其生活环境中有现成的有机物时,可直接从环境中摄取有机物,故它们既是生产者又是消费者。又如绿眼虫既是自养生物(生产者)又是异养生物。当然也有完全营自养生活的衣滴虫。
③病毒应属于消费者。病毒是非细胞结构的生物,主要由核酸(DNA或RNA)和蛋白质构成,其生存的环境仅限于活细胞内。病毒繁殖时是由自身的遗传物质利用寄主细胞里的有机物为原料来合成自身物质的,并没有把寄主细胞里的有机物分解成无机物回归到无机环境中,可见,病毒不能作为分解者,应属于消费者。
2.通过种间关系生态系统各种生物间数量调控
食物网越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。食物网越简单,生态系统就越容易发生波动和毁灭。假如在一个草原上只有草,鹿和狼,构成一个三个环节的生物链。这种情况下,鹿一旦消失,狼就会饿死。如果还有其他的食草动物,鹿的消失对狼的影响就不那么大。
反过来,如果狼先灭绝,鹿的数量因为没有了天敌而急剧增加,造成对草的过度啃食。结果草的减少也会引起鹿的减少,甚至同归于尽。如果还有另一种食肉动物,那么狼的灭绝,造成的影响就不会那么大了。 复杂的生物网避免了由于一种生物的消失,引起的整个生态系统的失调。
3.生态系统的食物链类型:
在生态系统中,食物链主要有三种不同的类型:
①捕食食物链(grazing food chain),从绿色植物开始,然后是草食动物,一级肉食动物,二级肉食动物,如:草→兔→狼
②腐生食物链(detritus food chain),也称碎屑食物链,从死亡的有机体开始,例如,木材→白蚁→食蚁兽,植物残体→蚯蚓→线虫→节肢动物等。
③寄生食物链(parasite food chain),或是从植物开始,或者从动物开始,接着是寄生物和其他动物,例如,鸟类→跳蚤→原生动物→细菌→过滤性病毒,大豆→菟丝子,牛→蚊子→蜘蛛,鼠→跳蚤,等等。
上述三种类型的食物链中,①、③是从活的有机体开始,②是从死亡有机体开始,但它们的最初起点都是植物。三种食物链中,①、②两种类型是最重要的。
三 考点例析
例1 (05年江苏卷)下列有关生态系统结构的叙述,正确的是
A.每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上
B.动物都属于消费者,其中食草动物处于第二营养级
C.自养生物都是生产者,是生态系统的主要成分
D.细菌都属于分解者,其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类
[解析]本题考查生态系统的成分和生态系统的营养结构,大部分动物是消费者,少部分动物是分解者,应腐生生活的细菌才是分解者。
答案:C
例2 (06年高考重庆卷)题1图是某生态系统的食物网图,甲~庚代表不同的生物,箭头表示能量流动的方向和食物联系。下列叙述正确的是( )
A.此食物网中有6条食物链,丁占有四个不同的营养级
B.戊接受的太阳能是流经此生态系统的总能量
C.丙可利用的总能量小于乙和丁可利用的总能量之和
D.向此生态系统,可增强该系统的稳定性
[解析]本题考查①食物链计算与营养级判断。②生态系统的能量流动。③生态系统的稳定性。答题思路是①锁定“生产者”和最高营养级,丁占有第二、三、四、五、六共五个不同的营养级。②“接受≠同化”。③大量引入外来物种可能会破坏该系统的稳定性。
答案C。
第二课时
一、相关知识
(一)基本概念
生态系统的能量流动、生态系统能量流动的单向性、生态系统能量流动的逐级递减性、能量金字塔、能量的多级利用;生态系统的物质循环、生物地化循环、碳循环
(二)知识网络
生态系统的
能量流动
生态系统的
物质循环
(三)疑难解析
1.生态系统中的能量流动
(1)能量流动的源头是阳光(光能)
(2)能量的输入
①相关生理过程:绿色植物的光合作用将光能转换成化学能。
②输入的总值:绿色植物通过光合作用固定的光能的总量。
(3)能量的传递(如图所示)
①途径:能量是以物质的形式沿着食物链或食物网这一主渠道而向前传递的。
②能量的分流:每一营养级的生物获得的能量的分配情况。
I.被该营养级生物呼吸作用分解消耗一部分,其中ATP用于生命活动,热能从生物群落中散失到大气中。对于生物群落而言,热能是群落的能量输出。
Ⅱ.进入下一营养级生物(最高营养级生物除外)。
Ⅲ.动植物遗体、枯枝落叶、粪便等被分解者利用。
④能量传递的特点
I.单向流动:食物链相邻营养级生物的吃和被吃关系不可逆转,能量不能倒流。
Ⅱ.逐级递减:每个营养级的生物总有一部分不能被下一营养级利用;每个营养级生物都经自身呼吸而消耗一部分能量。
(4)能量的散失
①散失能量的形式:热能(对生物群落而言,相当于能量输出)。
②散失能量的产生:通过生产者、消费者、分解者的呼吸作用分解有机物而产生的能量,一部分形成ATP被生物利用,另一部分以热能形式散失到无机环境中。
2.生态系统的物质循环
在生态系统中,物质从非生物的物质和能量开始,经生产者、消费者和分解者,又回到非生物的物质和能量,完成一个由简单无机物到各种高能有机化合物,最终又还原为简单无机物的生态循环。通过该循环,生物得以生存和繁衍,非生物的物质和能量得到更新并变得越来越适合生物生存的需要。在这个物质的生态循环过程中,太阳能以化学能的形式被固定在有机物中,供食物链和食物网上的各级生物利用。
碳循环(如图)
碳是构成生物体的最基本元素,虽然它在自然界中的蕴藏量极为丰富,但绿色植物能够直接利用的仅仅限于空气中的二氧化碳(CO2)。生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳,经光合作用转化为葡萄糖,并放出氧气(O2)。在这个过程中少不了水的参与。有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。碳水化合物经食物链传递,又成为动物和细菌等其他生物体的一部分。生物体内的碳水化合物一部分作为有机体代谢的能源经呼吸作用被氧化为二氧化碳和水,并释放出其中储存的能量。由于这个碳循环,大气中的CO2大约20年就完全更新一次。
3.能量流动与物质循环的关系
生态系统的主要功能就是生态系统的能量流动与物质循环。且两大功能之间有明显的差别,又有必然的联系,教学时应特别明确地强调它们之间的这种关系。
(1)差别:能量在生态系统内是单向流动的,能量在逐级流动的传递效率是很低的,逐级都有大量的能量被消耗掉。因此,生态系统要不断地从外界获取能量(太阳能),只有这样,生态系统的能量流动才能持续下去。至于生态系统的物质循环,则是在生物群落和无机环境之间循环往复地进行着的,这些物质是可以重复地被利用的。
(2)联系如图所示:生态系统的能量流动是随着物质循环进行的。能量的固定、转移和释放,离不开物质的合成与分解等过程,反之亦然。由此可见,能量流动和物质循环之间互为因果,相辅相承,具有不可分割的联系。生态系统中的各种组成部分——非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,正是通过能量流动和物质循环、才紧密联系在一起,形成一个统一的整体。
三 考点例析
例1 (06上海卷)右图食物网中的猫头鹰体重每增加20g,至少需要消耗植物
A.200g
B.250g
C.500g
D.1000g
[解析]:本题考查生态系统能量流动过程中的传递效率问题,至少消耗多少是按照最高传递效率计算。
答案C
例2 (06年江苏卷)(8分)为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在,及其产氧量能否维持本层水体生物呼吸耗氧所需,可用黑白瓶法测定该水层生物昼夜平均代谢率来判定。白瓶为透明玻璃瓶,其水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的02与呼吸消耗的O2的差值(以WDO表示);黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶,瓶中水体溶解02的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的02(以BDO表示)。请完成下列实验。
(1)实验步骤:
①用采水器取该层水样,分别注满500mL黑、白瓶并密封,剩余水样用于测__________;
②将黑、白瓶_________;
③________________。
(2)设计记录所测数据的表格。(表格请设计在答题卡上)
(3)预测实验结果并分析。
[解析]本题综合考查生态系统的功能和完成这些功能的生理过程。
答案(1)溶解氧浓度 挂回原水层 24h后取出黑、白瓶测溶解氧浓度
(2)黑、白瓶溶解氧变化记录表(mg/L)
白 瓶 黑 瓶
1 2 3 平均 1 2 3 平均
24h后溶氧量
原初溶氧量
(3)若WDO-BDO>0,则有自养生物;若WDO-BDO=0,则无自养生物;若WDO≥0,则该水层产氧量能维持生物耗氧量所需
四 自我检测
1.生态系统的能量流动是指 ( )
A.太阳能被绿色植物固定的过程
B.系统内生物体能量被利用的过程
C.系统内伴随物质循环的能量转移的过程
D.能量从生物体进入无机环境的过程
2.生态系统中属于生产者的是( )
A.限于绿色植物 B.限于自养生物
C.全部植物及细菌和真菌 D.全部自养生物及部分异养生物
3.在生态系统碳循环过程中把CO2释放到大气中有多种形式,其中起主导作用的是( )
A.植物和动物的呼吸作用
B.化石燃料的燃烧作用
C.分解者对有机物的分解作用
D.化工厂对碳酸盐的分解作用
4.在生态系统中,碳元素参与物质循环的主要形式( )
A.二氧化碳 B.碳酸盐
C.碳酸 D.碳水化合物
5.右图表示a、b、c三个地区森林土壤有机物的分解状况,则分解者的作用由弱到强依次是( )
A.a→b→c
B.c→b→a
C.b→a→c
D.a→c→b
6.某生态系统中有a、b、c、d、e五种生物,a为植物,其余的为动物。一年内输入内这五种生物的能量数值如下表:
生物 a b c d e
能量(J.m-2×10-5) 90 9.5 0.96 1.8 0.32
b、c、d、e四种动物同处一个营养级的是            ( )
A.b与c B.c与d C.d与e D.b与d
7.细菌和真菌在生态系统中物质高考资源网循环不可缺少是因为
A.食物链中重要一环   B.能把有机物分解为无机物,归还到无机环境中
C.与人类关系非常密切 D.与生产者、消费者都有关系
8.在生态系统中是生产者,从细胞结构来看属于原核生物,在生态系统碳循环中起重要作用的是( )
A.蓝藻 B.细菌  C.水稻  D.病毒
9.生产者和消费者的遗体被分解者分解( )
A.只有物质循环过程 B.只有能量利用过程
C.既有物质循环又有能量利用过程 D.无法确定
10.表示一高考资源网个生态系统食物关系时,往往得到的是网状的复杂结构,这是由于( )
A.生产者的数量最多 B.消费者不只以一种食物为食
C.生态系统的物质流失 D.能量在各级营养级中逐渐递减
11.下列哪项叙述是不正确的 ( )
A.能量流动是生态系统的主要功能  
B.物质是能量流动的载体
C.能量是物质循环的动力
D.能量在流经生态系统各个营养级的时候,是逐级递减的
12.对于绿色植物来说,与生态系统碳循环密切有关的生理过程是 ( )
①渗透吸水 ②吸胀吸水 ③光合作用 ④蒸腾作用 ⑤矿质元素的吸收 ⑥呼吸作用 ⑦顶端优势
A.②⑤ B.③④   C.①⑦ D.③⑥
13.一个生态系统若能长期维持下去,除非生物的物质和能量外,不可缺少的是( )
A.生产者和消费者
B.消费者和分解者
C.生产者和分解者
D.所有的生物成分
14.下图为一食物网,若把蛇全部捕光,请回答:
(1)此食物网中,何种生物数量大量减少?______。
(2)何种生物数量有增加的趋势?______。
(3)该食物网中,草属于__________,山猫鹰属于__________。
(4)该食物网的各种生物中,含有能量最多的是__________ ,该生态系统的能量最终来源是__________,其能量流动的特点是__________.
15.如图为碳循环图解,请回答下列问题:
(1)物质循环实质上是物质在圈与圈之间转移。请在下列表格中填出各圈中碳素的贮存形式,用“十”或“—”标明是否参与碳素交换过程。
项目 岩石圈 大气圈 水圈 生物群落
碳素贮存形式
是否参与交换
上述分析得知,碳循环带有__________性。
(2)碳主要以__________形式循环的。
(3)碳从无机环境进入生物群落的唯一途径是[ ]__________;由绿色植物通过②__________传递到各级消费者。
(4)碳从生物群落返回无机环境的途径③表示__________;④表示__________;⑤表示__________。
16.如图是1845年至1935年的90年间,北美加拿大森林中猞猁和雪兔种群数量的变化曲线。据图回答有关问题:
(1)雪兔的种群数量变化用字母________表示,其数量最多的年份曾达到________只。
(2)雪兔的数量在一段时间内能够急剧增加的生物因素主要是①__________________②________________________。
(3)猞猁的存在对整个森林生态系统的稳定所起到的作用具体是___________________
____________________________________。
(4)在所研究的1890 ~ 1935期间,该生态系统中雪兔的K值为_______左右。从图中任意一时段看出,当雪兔种群达到K值后,猞猁种群的K值变化是________(答早于或晚于)雪兔的K值出现(注:不考虑其他生物因素)。
参考答案
1.C,提示:生态系统的能量流动是指能量的输入、传递、转化和散失的过程,能量流动是随着物质的循环而完成的。
2.B,提示:生产者是指能直接将无机物合成有机物的生物成分,其同化类型应为自养型,而自养型生物除光合自养型的植物及光合细菌外,还应包括各种化能合成作用的自养型生物,如硝化细菌、铁细菌、硫细菌等。
3.A,提示:在生态系统碳循环过程中通过植物和动物的细胞呼吸把CO2释放到大气中。
4.A,提示:碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是通过自养型生物将二氧化碳进入生物群落,再通过生物群落中的各种生物的细胞呼吸将其释放回无机环境中。
5.B,提示:土壤中的有机物通过分解者的分解作用成为二氧化碳释放回无机环境中,分解者的分解作用越强土壤中的有机物量越少。
6. B,提示:生态系统能量流动是单向的逐级递减的,相邻营养级之间的能量大约为10%—20%,处于同一营养级的生物能量数值大体相同。
7.B,提示:营腐生生活的细菌和真菌属于分解者能把动植物遗体分解成无机物,供生产者重新利用。
8.A,提示:蓝藻是原核生物,能够进行光合作用将二氧化碳和水和成贮存能量的有机物,在生态系统碳循环中起重要作用。
9.C,解析:生产者和消费者的遗体被分解者分解简单的无机物过程中,释放能量。
10.B,提示:在一个生态系统中,生物的种类越多,个体数量越庞大,其中的食物就越多,彼此间的联系也就越复杂。因为一种绿色植物可能是多种草食动物的食物,而一种草食动物既可以吃多种植物,又可能成为多种肉食动物的捕食对象,从而使各条食物链彼此交错,形成食物网。
11.A,提示:生态系统的主要功能是能量流动和物质循环。
12.D,提示:绿色植物与生态系统碳循环有关的生理过程是光合作用和呼吸作用(有氧呼吸)。 
13.C,提示:在生态系统中,生产者的作用是把无机物转变为有机物,把光能转化为化学能,这样才能被生物体利用,所以,生产者是生态系统的主要成分;分解者的作用是把动植物的遗体、排出物和残落物中所含的有机物分解成无机物,归还到无机环境,这样才能被绿色植物重新利用,所以,分解者是生态系统的必备成分。消费者既不是主要成分,也不是必备成分。故生态系统长期维持下去,除非物质的物质和能量外,必须有生产者和分解者。
14.提示:此题旨在考查生态系统食物网中某种生物数量变动对其他物种的影响。从上述食物网中可以看出,蛇既是山猫的天敌,又是鹰的食物,而鹰又是兔的天敌。因而当蛇全部损光后,山猫将失去天敌的捕食,数量剧烈增加。鹰则将更多地以兔为食,保持数量基本不变,同时,山猫也是兔的天敌,山猫的增加,也将引起兔的减少,因而蛇减少的结果必然引起山猫数量的上升和兔数量的下降。
参考答案:(1)兔 (2)山猫(3)生产者 消费者 (4)花生和草 太阳光能 单向的逐级递减的
15.提示:本题考查碳循环有关知识。碳循环具有全球性。碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行的。碳从无机环境进入生物群落的唯一途径是光合作用。绿色植物合成的含碳有机物通过食物链和食物网传递到各级消费者。碳从生物群落返回无机环境的途径有生产者、消费者的细胞呼吸,分解者的分解作用和化石燃料的燃烧,应该说明的是,硝化细菌等的化能合成作用也参与碳循环。
参考答案:
(1)
无机盐 CO2 HCO 有机物
- + + +
  全球
(2)CO2 
(3)①光合作用 食物链和食物网 
(4)细胞呼吸 分解作用 燃烧等利用
16.提示:本题考查种群数量的变化及生态平衡问题
参考答案:(1)A 140千或140 000
(2)可食的植物增加 猞猁争剧减少
(3)猞猁捕食一定数量的雪兔,使森林植被不致被过度破坏,从而维持了系统的稳定
(4)60千只 晚于
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
高考资源网
考点点拨:
高考资源网
非生物的物质和能量——阳光、热能、空气、无机盐等
生产者——自养型的生物
光合作用类型,如绿色植物
化能合成作用类型,如硝化细菌
作用:将无机物合成贮存能量的有机物,是生态系
统的主要成分
消费者——异养型的生物
植食性动物、肉食性动物、杂食性动物
寄生动物
作用:促进生态系统的物质循环和能量流动
分解者——异养型的生物
腐生生活的细菌和真菌
腐生生活的动物
作用:将有机物分解为无机物返回到无机环境中,
是生态系统的主要成分。
各成分之间的关系
高考资源网
生态系统的结构
食物链——概念
书写食物链注意的事项
食物网——概念
食物网形成的原因
与生态系统稳定性的关系
功能——生态系统物质循环和能量流动的渠道
高考资源网
高考资源网
概念:
起点:从生产者固定太阳能开始
流经生态系统地总能量:生产者固定太阳能的总量
途经:
特点:单向的、逐级递减的。
研究的意义
概念:
特点:全球性的、循环的
碳循环的过程
与能量流的关系
生态系统的功能




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高考资源网黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题十七 生态系统的稳定性、信息传递
1.举例说出生态系统中的信息传递、抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
2.说出信息传递在生态系统中的作用。
3.描述信息传递在农业生产中的应用。
4.阐明生态系统的自我调节能力及提高生态系统稳定性的措施。
5.设计并制作生态缸,观察其稳定性并认同生态系统稳定性的重要性,关注人类活动对生态系统稳定性的影响。
1说出信息传递在生态系统中的作用。
2阐明生态系统的自我调节能力。
抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。
一、相关知识
(一)基本概念
信息、物理信息、化学信息、行为信息、信息素;化学防治、生物防治、机械防治;生态系统的稳定性、自我调节能力、物理沉降、化学分解、微生物分解;抵抗力稳定性、恢复力稳定性
(二)知识网络
生态系统的信息传递
生态系统的稳定性
(三)疑难解析
1.生态系统中信息传递的主要方式
生态系统中的各个组成成分相互联系成为一个统一体,它们之间的联系除了能量流动和物质交换之外,还有一种非常重要的联系,那就是信息传递。生物之间交流的信息是生态系统中的重要内容,通过它可以把同一物种之间,以及不同物种之间的“意愿”表达给对方,从而在客观上达到自己的目的。其主要方式有:
(1)物理信息 包括声、光、颜色等。这些物理信息往往表达了吸引异性、种间识别、威吓和警告等作用。比如,毒蜂身上斑斓的花纹、猛兽的吼叫都表达了警告、威胁的意思;萤火虫通过闪光来识别同伴;红三叶草花的色彩和形状就是传递给当地土蜂和其它昆虫的信息。
(2)化学信息 生物依靠自身代谢产生的化学物质,如酶、生长素、性诱激素等来传递信息。非洲草原上的豺用小便划出自己的领地范围,正是小便中独有的气味警告同类:“小心,别进来,这是我的地盘。”许多动物平常都是分散居住,在繁殖期依靠雌性动物身上发出的特别气息——性诱激素聚集到一起繁殖后代。值得一提的是有些“肉食性”植物也是这样,如生长在我国南方的猪笼草就是利用叶子中脉顶端的“罐子”分泌密汁,来引诱昆虫进行捕食的。
(3)营养信息 食物和养分的供应状况也是一种信息。老鹰以田鼠为食,田鼠多的地方能够吸引饥饿的老鹰前来捕食。再如,加拿大哈德逊是一家历史悠久的大皮毛公司,由于地理位置关系,他们收购的多是亚寒带针叶林中动物的皮毛。该公司历年收购皮毛的种类和数量的详尽统计(见附图)说明了猞猁与雪兔是食物链中上下级的关系,当雪兔数量减少时,这种营养缺乏状况就会直接影响到猞猁的生存。猞猁数量的减少,也就是雪兔的天敌减少,又促进了雪兔数量的回升……循环往复就形成了周期性数量的变化。
(4)行为信息 行为信息是动物为了表达识别、威吓、挑战和传递情况,采用特有的动作行为表达的信息。比如地鵏鸟发现天敌后,雄鸟急速起飞,扇动翅膀为雌鸟发出信号;蜜蜂可用独特的“舞蹈动作”将食物的位置、路线等信息传递给同伴等。
2.生态平衡
(1)含义
在生态系统内部,生产者、消费者、分解者以及非生物环境之间,在一定条件下保持着能量与物质输入、输出动态的相对稳定,叫做生态平衡。任何一个生态系统都遵循着由低级向高级,由简单向复杂的演变规律,因而形成有层次的相对稳定的动态平衡。稳定的生态系统应有如下特征:能量的输入和输出之间达到相对平衡;动物和植物在数量上保持相对稳定;生产者、消费者构成完整的营养结构,并具有一定的食物链网。生态系统有一种内部的自动调节的能力,以保持自己的稳定性。生态系统平衡是一种相对稳定的动态平衡,又是一种发展中的平衡。
(2)保持生态平衡的意义
一个生态系统的自动调节能力无论多么强,也总有一定的限度。若外来干扰超过了这个限度,生态平衡就会遭到破坏。生态平衡破坏的因素包括自然因素和人为因素两类。这两类因素往往是共同作用的,人为因素可以导致生态系统的强化。人类改造自然过程中,保持生态平衡的原则是任何生产活动都要放在生态系统的物质循环和能量流动的普遍联系中,放在立体交叉的生态网络中,放在生态系统的动态平衡过程中加以考察;尊重生态系统自身的规律,实现生态系统的良性循环,使生态系统朝着最有益于人类的方向发展。
(3)生态系统稳定性的保护
你想过没有,假如整个生物圈也像“生物圈Ⅱ号”实验室那样,变得不再适合人类居住,人类将面临怎样的命运?这不是杞人忧天。人类的活动正在改变着自然界中各种生态系统的稳定性,导致出现了全球性的环境危机,如酸雨、温室效应等。人类在发展经济的同时,应当针对各种生态系统的稳定性特点,采取相应的保护对策,保护各种生态系统的相对稳定,这样才能使人与自然协调发展,才能避免自毁家园的恶运。例如,草原生态系统的抵抗力稳定性较低,在草原上适当栽种防护林,可以有效地防止风沙的侵蚀,提高草原生态系统的稳定性。再比如避免对森林过量砍伐,控制污染物的排放,等等,都是保护生态系统稳定性的有效措施。
三 考点例析
例1 下列生产实践措施不是利用生态系统中信息传递的是 ( )
A.人工合成性外激素制剂,干扰害虫的正常交尾
B.控制日照时间以控制开花时问
C.利用“黑光灯”集中捕杀棉铃虫
D.利用生长素类似物杀死单子叶植物田地中的双子叶杂草
[解析]生态系统的信息传递一般包括5个环节,其模型一般表示为:
性外激素的重要作用是引诱异性个体交尾,生产中常用性外激素
制剂干扰害虫正常交尾,降低害虫种群度。植物的开花需要一定时间的光照。分长日照植物、短日照植物等。黑光灯可以发出较大剂量的紫外线,杀死一些对紫外线敏感的害虫。D项中生长素类似物如2,4 D等是人工合成的具有一定生长素效应的物质.原理是双子叶植物较单子叶植物敏感.高浓度时可将其杀死,而对单子叶植物却促进生长。虽然2.4一D是化学物质,但不是生物体自身产生的.不属于信息传递。
答案D
例2 (2004年高考上海卷)当一条蛇捕食了一只青蛙后,从生态学角度看,下列叙述正确的是 ( )
A.完成了物质循环 B.蛇破坏了生态平衡
C.青蛙不能适应环境 D.青蛙的能量流向了蛇
[解析]本题考查了生态系统的能量流动。能量沿食物链从低营养级向高营养级流动。能量流动和物质循环的关系生态系统的稳定性
答案D
四 自我检测
1.下列不属于生态系统的行为信息的是 ( )
A.雄孔雀在雌孔雀面前的频频开屏
B.工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞”
C.某些鸟类的求偶炫耀
D.看家狗在外出时的频频撒尿
2.生态系统稳定性是指 ( )
A.生态系统中生产者和消费者之间的平衡
B.生态系统中各种成分和数量保持不变
C.生态系统中物质循环和能量流动长时间保持不变
D.生态系统中所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力
3.在一阴湿洼草丛中,有一堆长满苔藓的腐木,其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物。它们共同构成了一个
A.种群 B.群落 C.食物网 D.生态系统
4.生态系统之所以能够保持生态平衡,主要是由于生态系统具有
A.物质和能量B.食物链和食物网C.自动调节平稳能力D.分解者
5.生物圈中占统治地位的成员是( )
A.绿色植物 B.各种动物 C.人类 D.微生物
6.数百年前我国黄土高原有茂密的森林,后来成了荒山秃岭,主要原因是( )
A.北方寒流长期侵袭 B.过度开发破坏了生态平衡
C.长期旱灾,赤地千里 D.地壳变动频繁
7.一只黑脊鸥的亲鸟对小鸟发出报警呜高考资源网叫时,小鸟作出隐蔽反应。从信息分类角度分析,亲鸟的报警呜叫属于 ( )
A.物理信息 B.化学信息 C.行为信息 D.对信号刺激的反应
8.某池塘生态系统的结构和功能由于污染物的排放遭到破坏,停止排放污染物后,由于自身的作用,逐步恢复原状,这是由于生态系统具有 ( )
A.抵抗力稳定性 B.恢复力稳定性 C.抗污染能力 D.抗干扰能力
9.如果留心观察就会发现身边的猫、狗等动物的生活离不开息的传递,其中既有物理信息.又有化学信息和行为信息,下列信息属于物理信息的是 ( )
A.生态系统中生物代谢产生的生长素、抗生素
B. 蜜蜂发现蜜源时.就会通过“舞蹈动作”“告诉”同伴去采蜜
C.花朵鲜艳的色彩
D.松鼠数量的消长依从于云杉种子的丰歉情况
10.某地区初级消高考资源网费者和次级消费者的总能量分别是W1和W2,当下列哪种情况发生时,可能使生态平衡遭到破坏 ( )。
A.W1>10W2 B.W1>5W2 C.W1<10W2 D.W1<5W2
11.下列有关热带雨林生态系统的稳定性的叙述,正确的一项是 ( )
A.抵抗力稳定性大,恢复力稳定性大 B.抵抗力稳定性大,恢复力稳定性小
C.抵抗力稳定性小,恢复力稳定性大 D.抵抗力稳定性小,恢复力稳定性小
12.烟草和莴苣的种子,在萌发时必须要有光信息。这些种子常称“需光种子”;另一类植物,如瓜类、番茄等的种子萌发,见光则受到抑制,这类种子称为“嫌光种子”。图示的试验是用一种半休眠状态的莴苣种子进行的,这种种子在黑暗中的发芽率
为50%。请分析回答:
(1)图中表明,在600~690 nm红光照射下,种子发芽率 ,这表明红光这种光波信号对种子萌发有 ,但是,种子一旦接受720—780 nm远红光照射,萌发便受到 .
(2)光作为信息对同一植物种子的萌发作用有 性。
(3)阳光是生态系统重要的 之一.它发出的 信息对各类生物都产生深远的影响。
13.将煮稻草所得的液汁放人大果酱瓶A中,放于野外一段时间后,发现瓶中出现细菌、绿藻、丝状蓝藻、原生动物和一种小虫。持续观察两个月,发现瓶中的这些生物个体数几乎没有变化。另取一只大果酱瓶B.内含有多种无机盐和蛋白质水解物的溶液,从A瓶中吸取数滴液体加入B瓶中,定期在显微镜下检查B瓶内生物数量变化,结果如图所示。在第50天时滴入数滴一定浓度的DDT,继续观察,发现生物个体数开始变化。开始小虫死亡,继而原生动物死亡,不久蓝藻和绿藻开始减少。请回答:
(1)持续观察两个月后的A瓶可看作是一个处于____________系统,其中的各种生物组成__________,它们之间通过_______相互联系。
(2)据图分析,B瓶中细菌在最初几天数量剧增的原因是___________________ _。这几种生物中两者间存在着取食和被食关系的是__________________________.
(3)滴入DDT后,体内DDT浓度最高的生物是________,这是由于__________________________________.
14.图示人工建立的农牧业生态系统中氮循环的部分途径,请分析回答:
(1)该生态系统与自然生态系统相比,_________稳定性小,________稳定性大。
(2)②过程是指大气中的氮气转变为土壤中NH3的过程,试列举两
种参与此过程的生物________________________.
(3)能将土壤中的NH3转化为易被植物吸收的硝酸盐的微生物代谢类型是________________。
(4)建立该生态系统的目的是获得肉、奶等产品。有生态学家提出,人消费1 kg牛肉,相当于消费了至少5Kg植物。请你说出这一观点的生态学原理:_______________。
15.水族箱是一个人工生态系统,请运用已学知识说明水族箱的设计原理。
(1)水族箱至少有一面由透明材料制成,这是为什么 _____________________.
(2)水族箱中应包括哪些生物类群 _______________________________.
(3)水族箱一般在较长时间内不需要喂食和通氧,请说明其原因。
________________________ .
16.夏季是鱼类摄食与生长的旺季,又是昆虫大量滋生的季节。有些养鱼专业户发明了一种夜间在鱼塘水面上方安装黑光灯诱集昆虫喂鱼的好方法。
(1) 安装黑光灯诱集昆虫的方法是利用了昆虫的什么特性
(2) 给昆虫传递的是什么信息
17.夏天,黄昏以后,我们常常可以看见蝙蝠在空中低飞,捕捉蚊、蝇等昆虫。
⑴在黑暗中蝙蝠怎么可以看见昆虫?
⑵是它的视力特别发达吗?如果不是,那是为什么呢?
参考答案
1.D,提示:动物的特殊行为,对于同种或异种生物能够传递某种信息
2.D,提示:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力成为生态系统的稳定性。
3.D,提示:本题要考查生态系统要领和成分等有关的知识,同时必须明确四个选项概念的实质。生态系统是在空间和时间内,各种生物之间以及生物与无机环境之间,通过能量流动和物质循环相互作用诉一个自然系统。它的范围可大可小。阴湿山洼的草丛中,堆放着长满苔藓的腐木并生活着多种动物,它们通过能量流动和物质循环,构成了一个生态系统。
4.C,提示:本题要求学生正确理解生态平衡的含义。所以,必须从生态平衡的特点出发。在长期的进化过程中,生态系统内的各成分之间建立起相互协作、相互制约和相互补偿的关系,使生态系统保持一种稳定状态。一个生态系统发展到一定阶段它的生产者、消费者和分解者之间,能够较长时间保持着一种动态平衡,是因为生态系统具有自动调节能力。生态平衡是一种相对平衡,不是一成不变的。生态系统之所以能够保持平衡,主要是由于生态系统具有自动调节能力。
5.C,提示:本题主要考查有关人类与自然关系方面的知识。生物圈是地球上最大的生态系统,它包括了地球上的全部生物及其无机环境。人类与其他生物一样,亦是生物圈中的一员,然而,人类与其他生物不一样。其他生物只能被动适应环境而生存,并通过自己的行为影响环境。而人类能主动地去利用和改造自然,为人类服务。但人类在利用和改造自然过程中,必须按自然规律进行。因此,人类是在生物圈中占统治地位的成员。
6.B,提示:本题使学生明确,引起生态平衡的因素有自然和人为两类因素,而人为因素可以导致自然因素的强化。具有茂密森林的黄土高原变成了荒山秃岭,是由于过度开发破坏了生态平衡造成的。自然因素有台风、地震、火山爆发、水旱灾害等,以及人类对自然的不合理利用和工农业发展带来的环境污染。而我国黄土高原的茂密森林,经过几百年掠夺式的砍伐,造成水土严重流失,成为荒山秃岭。
7.C,提示:动物的特殊行为,对于同种或异种生物能够传递某种信息,亲鸟的报警呜是对小鸟传递的信息。
8.B,提示:池塘生态系统受到污染物的排放遭到破坏后具有恢复到原状的能力,这就是恢复力稳定性。
9.C,提示:生态系统的光、声、温度、湿度等,通过物理过程传递的信息称为物理信息。
10.D,提示:生态系统能量流动的特点是单向的逐级递减的,能量传递效率约为10%—20%,当W1<5W2可能使生态平衡遭到破坏。
11.B,提示:热带雨林生态系统生物的种类和数量多,其抵抗力稳定性强,而恢复力稳定性较弱。
12.⑴最高 促进作用 抑制
⑵两重
⑶生态因素 物理
13.(1)平衡的生态(稳定的生态) 生物群落 食物链
(2)培养液中含有大量有机物,使细菌分裂繁殖加快 原生动物和细菌,小虫和原生动物,小虫和绿藻
(3)小瓶中DDT通过食物链的富集作用,使处于营养级高位的生物中浓度最高(或生物富集作用)。
14.(1)抵抗力 恢复力
(2)根瘤菌 圆褐固氮菌
(3)自养需氧型
(4)生态系统的能量流动是单向流动,逐级递减的,传递效率只有10%~20%
15.(1)因为水族箱内的绿色植物需要光,所以水族箱透光,植物才能正常生活
(2)水生绿色植物、水生动物、腐生生物
(3)绿色植物的光合作用可以合成有机物,释放02为分解者提供有机物;消费者和分解者又为生产者提供无机物。这样的物质循环可以维持较长时间
16.⑴利用了昆虫的趋光性
⑵光是通过物理过程传递的信息,所以给昆虫传递的是物理。
17.⑴实践证明,蝙蝠的视力很差,如果将它的双眼蒙住,它仍能自由飞翔,所以蝙蝠感知昆虫不是靠视觉。
⑵不是。如果将它的双耳堵住,那它就会到处碰壁,蝙蝠感知周围的物体是靠自身喉部发出的超声波,碰到周围物体后便反射回来,被双耳接受,经大脑分析,它能分辨出该物体的方位、大小和性质,即“回声定位”。
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:
物理信息——光、声、温度、湿度等
来源:可以是无机环境,也可以是
生物
化学信息——植物的生物碱、有机酸等代谢产物
来源:生物的生命活动
行为信息——蜜蜂的跳舞、鸟类的求偶炫耀等
来源:动物的特殊性为
信息的
种类
作用
在农业生产中的应用
生命活动的正常进行,离不开信息的作用;生物种群的繁衍,也离不开信息的传递
信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定
提高农产品或畜产品的产量
对有害动物进行控制
概念
生态系统的自我调节能力
类型
提高生态系统的稳定性
概念
抵抗力稳定性的大小与生态系统结构的关系
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
概念
与抵抗力稳定性的关系专题二 细胞的结构和功能
1.内容:
(1)细胞膜系统的结构和功能 Ⅱ
(2)主要细胞器的结构和功能 Ⅱ
(3)细胞核的结构和功能 Ⅱ
(4)观察线粒体和叶绿体 Ⅱ
(5)生物膜的结构和功能Ⅱ
(6)物质进出细胞的方式Ⅱ
(7)通过模拟实验探究膜的透性Ⅱ
(8)植物细胞的质壁分离和复原Ⅱ
2.解读:
细胞的结构和功能是高考的重点之一,本章知识高考中多以细胞结构的模式图为载体,对细胞膜的结构和功能,各种细胞器的形态结构、分布规律和生理功能以及细胞核的结构和功能进行多角度考查,一般多以选择题形式命题,或在非选择题中以一至两个相对独立的小问题形式出现,分值较小,难度通常不大,但也可能出现于现实生活或生产结合较为紧密的问题,使试题的难度和思维量有所上升。可以从以下三个方面掌握细胞的“结构与功能” K|S|5U
(1)细胞膜:除记忆细胞膜的主要成分和三大基本功能之外,还应该重点把握提取纯净细胞膜的试验方法。另外还应掌握细胞膜的信息交流功能,注意与体液调节内容的衔接。细胞膜作为生物膜,有其结构特点和功能特点,流动镶嵌模型也是常考内容之一,物质进出细胞的方式也与细胞膜相关。
(2)细胞器:通过列表比较的方法记忆各种细胞器的结构和功能,密切联系各种细胞器之间的协作关系,从统一性上体现分泌蛋白的过程。
(3)细胞核:区别原核细胞和真核细胞在核膜上的不同,理解核孔的功能以及与细胞功能的联系,区别记忆染色体和染色质的关系。
第一课时 细胞膜——系统的边界 细胞核——系统的控制中心
一、细胞膜的成分
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外还含有少量的糖类和胆固醇(胆固醇只存在于动物细胞中),糖类往往与蛋白质形成糖蛋白,于细胞膜的识别作用有关。蛋白质是细胞膜功能的体现者,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多。脂质主要以磷脂为主。
二、细胞膜的结构
流动镶嵌模型:磷脂双分子层为基本骨架,蛋白质或镶嵌或覆盖或贯穿其中。磷脂和蛋白质都具有一定得流动性,所以细胞膜的结构特点为具有一定得流动性。
三、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开,使细胞成为相对独立的系统,保障细胞内部环境的相对稳定。
2.控制物质进出细胞。控制细胞与外界环境的物质交换。
3.进行细胞间的信息交流。
四、细胞膜的功能特点
具有选择透过性。其功能特点是由结构特点即具有一定得流动性决定的。选择透过性的特点是由主动运输体现出来的。
五、物质的跨膜运输方式
1.自由扩散:顺浓度梯度进行的运输方式。特点是不需要载体和能量。例如:水,CO2,O2,脂溶性物质等。
2.协助扩散:顺浓度梯度进行的运输方式。特点是需要载体但不需要能量。例如:葡萄糖进入红细胞。
3.主动运输:逆浓度梯度进行的运输方式。特点是需要载体和能量。例如:各种离子进出细胞膜时。主动运输体现了细胞膜的选择透过性的功能特点。
4.膜泡运输:大分子物质(蛋白质)进出细胞时进行的方式。由细胞内到细胞外叫做胞吐,由细胞外到细胞内叫胞吞。膜泡运输,不是跨膜运输,不穿过细胞膜。
六、细胞核的结构
1.核膜:不连续的双层膜,把核内物质与细胞质分开。随细胞周期周期性的消失和重建。
2.核孔:位于核膜上,是大分子物质(蛋白质、RNA)进出细胞核的通道,蛋白质合成旺盛的细胞核孔的数量多。注意DNA不能穿过核孔。
3.核仁:与rRNA的合成和核糖体的形成有关,蛋白质合成旺盛的细胞核仁大而明显。随细胞周期周期性的消失和重建。
4.染色质:由DNA和蛋白质组成,是遗传信息的主要载体。在细胞分裂前期高度螺旋化变粗变短形成染色体,染色体在分裂末期解螺旋变细变长形成染色质。染色体和染色质是同种物质在不同时期的两种状态。
七、细胞核的功能
1.细胞核是遗传信息库
2.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
例1. 细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述不正确的是
A. 细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用
B. 细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性
C. 细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异
D. 载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质
答案:D
解析:本题考查了细胞膜的结构和功能特点。细胞膜上的糖被具有识别功能;细胞膜具有选择透过性,对进出细胞膜的物质具有选择性;载体蛋白是跨膜蛋白而不是镶在细胞膜内外表面。
归纳总结:
1.细胞膜上糖蛋白与细胞识别有关
2.细胞膜具有选择透过性的功能特点
3.蛋白质的种类和数量是细胞膜功能的体现
第二课时 细胞器——系统内的分工合作
一、分离细胞器的方法
差速离心法
二、细胞器的种类和功能
细胞器之间的分工
分布 形态结构特点 功能
线粒体 动植物细胞。 双层膜,内膜向内折叠成嵴,扩大了内膜面积,基质和内膜上有许多种与有氧呼吸有关的酶,含有少量DNA。 有氧呼吸的主要场所(动力车间)
叶绿体 绿色植物叶肉细胞等。 双层膜,内有许多类囊体,叶绿素等色素分布在类囊体上。类囊体和基质中有许多进行光合作用所需的酶,含有少量DNA。 光合作用的场所(养料制造车间、能量转换站)
内质网 动植物细胞。 单层膜,形成囊泡状和管状结构,内有腔。 细胞内蛋白质合成、加工以及脂质合成的“车间”。
高尔基体 动植物细胞。 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。
液泡 植物细胞,高等动物细胞中不明显。 储存物质,使植物细胞保持坚挺。
溶酶体 动植物细胞。 消化车间。
核糖体 动植物细胞。附着在内质网或游离在细胞质基质中。 不具有膜结构,椭球形颗粒小体。 把氨基酸合成蛋白质的场所(“生产蛋白质的机器”)
中心体 动物细胞和低等植物细胞。在核附近。 不具有膜结构,由两个互相垂直的中心粒构成。 与动物细胞有丝分裂有关
三、细胞器之间的协调配合
整个过程中,各细胞器之间既有结构上的联系又有功能上的统一。
四、细胞的生物膜系统
1.概念: 细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。这些生物膜系统的成分和结构相似,在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。
例2. 图1是两种高等生物细胞亚显微结构模式图。图2—4是图1中部分结构的放大,据图回答。([ ]内填图中标号, 上填适当内容的文字。)
(1)图中的结构1—15中不应该出现的是[ ]和[ ];可能含有水溶性色素的是[ ];结构15与[ ]的形成有关。
(2)图2、3、4所示在结构上的主要共同点是 。图2、3所示结构的名称分别是 ,在其中进行的循环Ⅰ、Ⅱ的名称分别是 。图3所示结构产生的气体从产生部位扩散到相邻细胞中被用于细胞呼吸,至少需要穿过的磷脂分子层有 层。
(3)已知进行有性生殖的某生物同时具有图2、3、4所示三种结构,这三种结构的DNA能从父本传递给子代的是 。
答案:
(1)3 13 8 5或12(5、12均可)
(2)都由双层膜包被 线粒体、叶绿体 三羧酸循环、卡尔文循环 14
(3)细胞核的DNA(图4结构中的DNA)
解析:本题主要考查细胞结构相关知识。
(1)根据图像左侧为高等动物细胞模型,右侧为高等植物细胞模型,动物细胞没有叶绿体,高等植物细胞没有中心体;植物细胞中水溶性色素存在于液泡中;结构15应为核仁其主要与核糖体的形成有关。
(2)由三者图像特征可以判断依次为线粒体、叶绿体和细胞核,三者在结构上均是由两层膜包被;线粒体内主要进行有氧呼吸,在Ⅰ即线粒体基质中进行三羧酸循环,叶绿体内主要进行光合作用,在Ⅱ即叶绿体基质中进行卡尔文循环;叶绿体产生的O2进入相邻细胞参与呼吸依次穿过类囊体膜、叶绿体膜(双层)、细胞膜(两层)和线粒体膜(双层)共计7层膜,14层磷脂分子。
(3)线粒体和叶绿体在细胞质中,其内的DNA主要由母本传给子代,细胞核是遗传物质存在的主要场所,其内的DNA可以由父本传给子代。
单元测试题
一、选择题
1.(09山东卷)真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是
A. 胰岛细胞 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m B. 造血干细胞
C. 效应B细胞(浆细胞) D. 口腔上皮细胞
2.(09天津卷)下列是有关著名科学家通过研究取得重要理论成果的叙述,正确的是
A. 虎克(R.Hooke)在显微镜下观察木栓组织发现蜂窝状“细胞”,建立了细胞学说
B. 坎农(W.B.Cannon)通过研究细胞内基因表达的过程,提出了内环境稳态概念
C. 摩尔根(T.H.Morgan)对雄果蝇白眼性状的遗传分析,证明了基因位于染色体上
D. 韦尔穆特(I.Wilmut)等在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体,证明了哺乳动物体细胞具有全能性
3.(09广东理基)细胞膜上一般不含
A.胆固醇 B.磷脂
C.糖蛋白 D.血红蛋白
4.(09广东理基)施莱登和施旺共同提出
A.细胞学说 B.分离定律
C.进化学说 D.中心法则
5.(09广东理基)黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,有关研究发现,它能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果直接导致
A.核仁被破坏 B.染色体被破坏
C.细胞膜被破坏 D.蛋白质合成受到影响
6.(09广东文基)正常精细胞形成精子的过程中,细胞的很多结构退化消失,但保留了大量线粒体,因为线粒体可以合成精子运动所需的
A.乙醇 B.ATP C.胰岛素 D.淀粉
7.(09广东卷)1.右图所示的细胞可能是
A.酵母细胞
B.原核细胞
C.动武细胞
D.植物细胞
8.(09江苏卷)14.细胞作为生命活动的基本单位,其结构和功能高度统一。下列有关叙述正确的是
①卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换,为胚胎早期发育提供所需养料
②哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大,有利于提高气体交换效率
③小肠绒毛上皮细胞内有大量的线粒体,有助于物质运输的能量供应
④哺乳动物成熟精子中细胞质较少,有利于精子运动
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
9.(09上海卷)下列关于真核细胞结构和功能叙述中,错误的是
A. 抑制线粒体的功能会影响主动运输
B. 核糖体由RNA和蛋白质构成
C. 有分泌功能的细胞才有高尔基体
D. 溶酶体可消化细胞器碎片
10.(09上海理综卷)动物细胞和植物细胞具有不同的形态结构。下图所示四种细胞中属于动物细胞的是
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
11.(09海南卷)下列有关线粒体和叶绿体的叙述,错误的是
A. 线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来
B. 线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同
C. 线粒体内膜向内折叠形成脊,叶绿体类囊体堆叠形成基粒
D. 蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用
12.蛔虫是严格厌氧生活的生物,其细胞结构特点与蓝藻细胞相同的是( )。
A.都有核糖体和细胞壁 B.都有细胞核和染色体
C.都没有线粒体 D.都没有细胞核
13. 下列有关细胞结构和功能的叙述中,正确的是( )。
A.叶肉细胞中的高尔基体数量一般比唾液腺细胞多
B.合成旺盛的细胞与衰老细胞相比,核糖体和内质网不发达
C.汗腺细胞与唾液腺细胞相比,线粒体数量较多
D.皮肤生发层细胞与心肌细胞相比,中心体数量较多
14. 动物细胞中与核糖体和高尔基体功能都有关的生理过程是( )。
A.胰岛素的合成与分泌 B.小肠吸收水和无机盐
C.汗腺分泌汗液 D.胃的蠕动引起胃的排空
15. 真核细胞内的膜系统如核膜、质膜与内质网膜相连,这种结构特点说明内质网的重要功能之一是( )。
A.扩大膜面积 B.提供细胞内物质运输通道
C.核糖体附着的支架 D.参加代谢反应
16. 将n块(n>5)质量、体积相同并去皮的马铃薯块茎分别放在不同的质量浓度的蔗糖溶液中,15min后,测定马铃薯块茎的质量,并根据测定结果制成直角坐标图。在图4-1中,你认为能表示本实验结果的是( )。
图4-1
17. 植物细胞发生质壁分离的内因是( )。
A.外界溶液浓度大于细胞液浓度
B.外界溶液浓度小于细胞液浓度
C.原生质层的伸缩性较大,细胞壁的伸缩性较小
D.原生质层的伸缩性较小,细胞壁的伸缩性较大
18. 下表表示某一洋葱表皮细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中发生变化的实验记录,该实验的主要目的是( )。
蔗糖溶液(g/mL) 细胞变化
0.30 发生质壁分离
0.25 无明显变化
0.20 有胀大趋势
A.证明细胞膜具有一定的流动性 B.测定细胞液浓度为0.25g/mL左右
C.验证原生质具有选择透过性 D.证实细胞是有生命的
19. 从水稻的根尖细胞分离出某细胞器,进行分析,其碱基组成如下表所示
A T G C U
35 0 30 42 15
则该细胞器中所完成的生理活动是 ( )
A、mRNA→蛋白质
B、6CO2+12H2O→C6H12O6+6O2+6H2O
C、C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
D、2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
20. 若对离体的心肌细胞施用某种毒素,可使心肌细胞对吸收量明显减少,而对吸收则不受影响。这种毒素的作用是( )。
A.抑制呼吸酶的活性 B.抑制载体的活动
C.改变了细胞膜的结构 D.改变了细胞膜两侧的浓度
21. 图4-8是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收和的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是( )。
图4-8
A.载体数量、能量 B.能量、载体数量
C.载体数量、离子浓度 D.能量、离子浓度
22. 经实验测得衣藻DNA在细胞中分布如下:84%在染色体上,14%在叶绿体上,1%在线粒体上,1%游离于细胞质中。这些数据说明( )。
A.衣藻的遗传物质主要是DNA
B.衣藻DNA的主要载体是染色体
C.衣藻细胞质中无DNA
D.衣藻染色体由DNA、蛋白质和少量RNA组成
23. 有人做过这样的实验:把变形虫的核从其体内取出,观察无核变形虫中的一系列变化的特点,推测出a~d四个现象,并提出相应的推测理由①②③④,请选出推测现象和理由均正确的一个组合( )。
推测现象:a 失去核的变形虫,虽然停止伸出伪足,但在几天后核就再生,能正常活动
b 失去核的变形虫,细胞质功能逐渐衰退,几天内将死亡
c 失去核的变形虫,虽然反复进行数次无丝分裂,但结果还是死亡
d 除去核以后,细胞质活动反而暂时提高,因此细胞分裂变得更加旺盛
推测理由:① 许多生物器官都有再生能力,核也能再生
② 只有细胞核内才是控制细胞质代谢和遗传的中心
③ 在没有核的细胞质里,也残存着分裂的能力
④ 核能抑制细胞的过度分裂
A.a-① B.b-② C.c-③ D.d-④
24. 下列细胞中核仁较小的是( )。
A.胰腺细胞 B.肿瘤细胞 C.神经细胞 D.胚胎细胞
25. 下列关于生物膜结构和功能的叙述正确的是 ( )
A.细胞核、线粒体、叶绿体都具有双层膜,所以它们的通透性是相同的
B.因为生物膜具有流动性,所以组成膜的各种化学成分在膜中是均匀分布的
C.所有生物膜的结构由外到内依次由糖被、蛋白质、磷脂双分子层组成
D.生物膜在结构和功能上的紧密联系,是使细胞成为有机整体的必要条件
26. 下列细胞结构中,在普通光学显微镜下分辨不出的是
A 染色体 B 液泡 C 核糖体 D 叶绿体
27. 细胞膜有能量交换、物质运动、信息传递等几种主要功能,上述功能与哪种物质有关?( )。
A.磷脂 B.糖类 C.蛋白质 D.固醇
28. 下列对线粒体和叶绿体的有关叙述中,正确的是:
A. 它们分别是有氧呼吸和光合作用全过程的场所
A. 它们都可以产生水和ATP
A. 在光镜下,可以分别观察到线粒体膜和叶绿体膜
A. 线粒体在生物细胞中普遍存在,叶绿体是植物细胞特有的细胞器
29. 下图是研究植物水分代谢的4个实验装置。
请判断实验开始后,玻璃管内的水是否流动及流动方向(无流动以×表示,流动方向以↑、↓、→、←表示)。下面四个选项中的符号依次表示4个装置中用括号标示的玻璃管内的水分流动现象,其中正确的是
A、↑ ↓ × × B、× ↑ × → C、↓ ↑ → → D、↓ ↑ × ←
30. 、如右图所示为细胞膜的亚显微结构,与细胞膜功能无直接关系的是
A、细胞经同化作用合成膜蛋白②的过程
B、完成细胞间信息传递需要①
C、选择性的物质运输并伴随着能量消耗
D、为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境
二、非选择题
31.下图为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答:
(1)A代表 分子;
B代表 ;
D代表 。
(2)细胞膜从功能上来说,它是一层 膜。
(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有 。
(4)在a-e的五种过程中,代表被动转运的是 。
(5)可能代表氧气转运过程的是图中编号 ;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号 。
(6)如果此为神经细胞膜,则当其受刺激后发生兴奋时,Na+的流动过程是编号 。
32.图4-9表示细胞膜的亚显微结构。请根据图回答下面的问题。
图4-9
(1)图中A的性质是由____________决定的。
(2)下列有关的叙述,错误的是( )。
A.适当提高温度,能使A和B的相对运动加快,通透性增加有利于生命活动的进行
B.在动物细胞中B的不饱和程度比植物高
C.该结构的选择透过性与B结构对极性分子的相对不透性和A的载体转运作用有关
D.油分子能迅速通过该结构,是由于甘油能溶于B层结构中
(3)该结构的基本功能是____________。与此相关的对生命活动至关重要的特性是____________________。
(4)细胞识别、物质的跨膜运动等与图中____________(填字母)有关。
(5)叶绿体和线粒体等细胞结构中均有此结构,但执行的具体功能有很大的区别,其原因是由于图中____________(填字母)不同所致。
33.图3-1是细胞的亚显微结构图。请根据图回答下面的问题。
图3-1
(1)图A属于__________(填“植物”或“动物”)细胞,其主要依据是________________。
(2)图A中③的功能是对来自[  ]__________的蛋白质进行__________、__________和__________。
(3)图A中⑥所指的是__________,它是细胞合成__________的场所。
(4)图A细胞中,与有丝分裂有关的是[  ]__________、[  ]__________和[  ]__________。
(5)图B中⑤所指的是__________,它是细胞进行__________的主要场所。
(6)图B中有三种细胞器未标上编号,请你用⑥、⑦、⑧分别给予标上,并写上它们的名称:[⑥]__________、[⑦]__________、[⑧]__________。
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C D A D B B B C D
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B C D A B D C B A B
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 B B B C D C C B D A
二、非选择题
31. 1)蛋白质 磷脂双分子层 多糖
(2)选择透过性 (3)半流动性
(4)b、c、d (5)b a (6)c
32. (1)核酸(mRNA或DNA) (2)B (3)保护和运输(或控制物质出入细胞) 选择透过性 (4)A (5)A
33. (1)动物 无细胞壁和液泡,有中心体 (2)[9]内质网 加工 分类 包装
(3)核糖体 蛋白质 (4)[7]核膜 [8]核仁 [5]中心体 (5)线粒体 有氧呼吸 (6)叶绿体 内质网 液泡
考点解读
知识网络
细胞膜
基础过关
典型例题
基础过关
进入高尔基体进一步加工修饰
形成小泡
进入内质网加工、修饰
附着核糖体上合成肽链
细胞外
细胞膜
形成小泡
典型例题黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题四 细胞的增殖、分化、衰老和凋亡
1.内容:
(1)细胞的生长和增殖的周期性Ⅰ
(2)细胞的无丝分裂 Ⅰ
(3)细胞的有丝分裂Ⅱ
(4)细胞的分化 Ⅱ
(5)细胞的全能性Ⅱ
(6)细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系Ⅱ
(7)癌细胞的主要特征及防治Ⅱ
(8)植物细胞的质壁分离和复原Ⅱ
2.解读:
细胞增殖是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础,相关知识是生物学中的核心主干知识,占据重要的地位,是高考常考的知识点。多数以选择题的形式考查基本知识。内容涉及细胞周期的概念及应用、有丝分裂的过程和特点、动植物细胞有丝分裂的区别、有丝分裂过程中染色体、染色单体和DNA的变化规律、观察细胞有丝分裂的实验。更为常见的是与减数分裂综合考查,有时也与DNA分子复制的知识综合考查。复习策略主要如下:深刻地理解细胞周期的概念,从内涵和外延上把握概念的实质。重点理解有丝分裂过程中各时期的变化和特点,尤其是染色体、DNA的行为变化、形态变化、数目变化的规律。与细胞结构相联系,理解动植物细胞有丝分裂的主要区别。从染色体、DNA的动态变化上加深对有丝分裂意义的理解。亲手做一下想类似的实验,加深对教材实验的理解,注意有丝分裂与减数分裂的区别。
第一课时 细胞的增殖
一、细胞不能无限长大
1.相对表面积决定:表面积/体积 体积越大相对表面积越小,物质运输速率就越低。
2.核质比
二、细胞通过分裂进行增殖
1.意义:是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2.过程:包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
3.方式:真核细胞的分裂方式包括:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂三种。
三、有丝分裂
1.细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止,为一个细胞周 期。
2.分裂过程:(括号中为动物细胞的过程)
细胞周期 分裂间期(90-95%) 分裂期(5-10%)(图6-2)
前期 中期 后期 末期
细胞活动 复制DNA,合成有关蛋白质,细胞适度生长;染色质丝螺旋缠绕缩短变粗,变成染色体。(图6-4) (中心粒复制,分成两组) 染色体着丝点上连着两个姐妹染色单体。核仁逐渐解体、核膜逐渐消失细胞两极发出纺锤丝,形成梭形纺锤体。 (一组位置不变,另一组移向另一极,发出星射线,形成纺锤体) 纺锤丝付在着丝粒两侧牵引着染色体到赤道板上 每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,由纺锤分别引向细胞两极 染色体逐渐变成染色质丝,纺锤丝消失,核仁、核膜出现,核膜包围染色体形成两个新的细胞核,细胞板出现并逐渐形成新的细胞壁,。(不形成细胞板,细胞膜中部向内凹陷,把细胞缢裂为两个子细胞。)
特点(图6-3) 染色质螺旋缠绕,缩短变粗( n) 具姐妹染色单体、核仁解体、核膜消失、发出纺锤丝梭形纺锤体、染色体散布其中(中心粒)(n) 染色体排列在赤道板上,形态稳定,数目清晰(2n) 着丝粒分裂、姐妹染色单体分开到细胞两极(2n) 纺锤丝消失、核仁、核膜出现、两个新的细胞核、细胞板出现(不形成细胞板,细胞膜中部向内凹陷,把细胞缢裂为两个子细胞。)(2n n)
意义 将新代细胞的染色体(DNA)复制后平均分配到两个子细胞,保持了亲代与子代细胞之间遗传性状的稳定性。
3.动植物细胞有丝分裂的区别:
(1)分裂前期,动物细胞由两组中心粒之间星射线形成纺锤体,而植物细胞直接由两级发出。
(2)分裂末期,动物细胞从细胞中央向内凹陷缢裂形成两个子细胞,而植物细胞在细胞赤道板平面形成细胞板(与高尔基体有关)将细胞一分为二。
四、无丝分裂
1.特点:无纺锤体出现和染色体的变化。
2.实例:蛙的红细胞
五、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
1.有关试剂及作用:
(1)解离液:质量分数15%和体积分数95%按1:1混合而成的,作用是使组织中的细胞相互分离开来。
(2)漂洗液:清水,作用是洗去解离液,防止解离过度,利于染色。
(3)染色剂:龙胆紫染液,使染色体着色
2.过程:
解离 漂洗 染色 制片
3.观察装片的步骤
(1)先放在低倍镜下观察,找到分生区细胞(伸长区细胞呈长方形,分生区细胞呈正方形,排列紧密)
(2)再用高倍镜观察
例1. 图6-3是某植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内DNA及染色体相对数目(假设正常体细胞的染色体为2N)的变化曲线。请分析曲线并回答下面的问题。
图6-3
(1)实线A→B→C→D→E→F表示____________的数量变化,虚线a→b→c→d→e表示____________的数量变化。
(2)表示有丝分裂后期的区段:实线应为__________段,虚线应为__________段。
(3)实线B→E段DNA均为4N,请分析这期间染色体发生的变化:
①_____________________________;②_____________________________;
③________________________________________________________________。
(4)从有丝分裂进程分析,此曲线有一个不科学的地方是________________________。
答案:(1)核内DNA 染色体 (2)DE bcd (3)①染色质高度螺旋为染色体 ②染色体数量的加倍 ③染色体的位置由散乱分布→赤道板有规律地排列→移向两极 (4)间期持续的时间太短
解析:本题考查了细胞有丝分裂的特点,在分裂过程中染色体、DNA数量变化的特点以及对有丝分裂各个时期的特点进行了考查,染色体在间期、前期、中期数目不变,在后期着丝点分裂染色体加倍,末期数量恢复正常。而DNA在间期从2N到4N,前期、中期、后期都为4N,末期恢复到2N.一个细胞周期中分裂间期时间占大部分,所以图中有明显错误。
第二课时 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
一、细胞的分化
1.细胞分化
(1)概念:在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程
(2)特征:具有持久性、稳定性和不可逆性。
(3)意义:是生物个体发育的基础
(4)原因:基因选择性表达的结果
2.细胞全能性
(1)概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能
(2)原因:以分化的细胞具有本物种全套的遗传物质
(3)实例:已分化的植物细胞具有发育成完整个体的全能;高度分化的动物细胞无全能性,但细胞核具有全能性。
(4)干细胞:动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。
(5)全能性比较:植物细胞>动物细胞;受精卵>配子细胞>体细胞
3.细胞分化程度与全能性的关系
分化程度越低的细胞全能性越高
二、细胞的衰老
1. 细胞衰老与个体衰老的关系:单细胞生物细胞衰老即为个体的衰老;多细胞生物,细胞衰老不代表个体的衰老,只有绝大多数细胞衰老,生物体才衰老。
2.特征:
(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,新陈代谢的速率减慢
(2)细胞内多种酶的活性降低
(3)细胞内色素逐渐积累
(4)细胞内呼吸速率减慢,细胞体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深
(5)细胞膜通透性改变,物质运输功能降低
三、细胞的凋亡
1. 概念:由基因决定的细胞自动结束生命的过程
2. 意义:对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都有非常关键的作用
3.细胞死亡:包括细胞凋亡和细胞坏死,细胞凋亡是细胞程序性死亡,是正常死亡;而细胞坏死是细胞外界因素的作用的死亡,是非正常的细胞死亡。
四、细胞的癌变
1. 概念:有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中的遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、联系分裂的恶性增殖细胞。是细胞畸形分化的结果
2.癌细胞的主要特征:
(1)适宜条件下,无限增殖
(2)细胞的形态发生显著变化
(3)癌细胞的表面发生了变化:糖蛋白减少
(4)酶的活性升高
3.致癌因子:
1)致癌因子:紫外线、X射线等
2)致癌因子:亚硝胺、黄曲霉毒素
3)致癌因子:如Rous内瘤病毒等
4. 细胞癌变的原因:致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变
例2. 细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是
A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果
D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物
答案:B
解析:细胞会随着分裂次数的增多而衰老,可见人体各组织细胞的衰老不是同步进行的;环境中的致癌因子损伤细胞中的DNA,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞,是细胞不正常分化的结果;皮肤上的老年斑是细胞内的色素随细胞的衰老而逐渐积累的结果;人的早期胚胎有尾,尾部细胞会随着发育逐渐凋亡。故B正确。
细胞的增殖、分化、衰老和凋亡单元测试题
一、选择题
1.(09天津卷)下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是
A. 蛙的红细胞与淋巴细胞
B. 小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞
C. 人的胚胎干细胞与成熟红细胞
D. 牛的精细胞与精原细胞
答案:B
2.(09天津卷)下列过程中,涉及肽键数量变化的是
A. 洋葱根尖细胞染色体的复制
B. 用纤维素酶处理植物细胞
C. 小肠上皮细胞吸收氨基酸
D. 蛋清中加入NaCl使蛋白质析出
答案:A
3.(09广东卷)有关真核细胞分裂的叙述,正确的是
A.无丝分裂过程核膜不消失
B.动物细胞仅以有丝分裂方式进行增殖
C.动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板
D.无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞
答案:AC
4.(09上海卷)某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子,且细胞膜开始缢缩,则该细胞
A.处理有丝分裂中期 B. 正在发生基因自由组合
C. 将形成配子 D. 正在发生DNA复制
答案:C
5.(08上海生物)要观察植物细胞的细胞板结构,所选择的细胞应处于有丝分裂的
A.前期 B.中期 C.后期 D.末期
答案:D
6.(08上海生物)下列关于细胞分裂周期的叙述,正确的是
A.间期只包括G1期和G2期 B.出现纺锤体的时期是S期
C.G1期和G2期均能合成蛋白质 D.M期发生DNA复制
答案:C
7.(09安徽卷)细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是
A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果
D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物
答案:B
8.(09山东卷)细胞分化是奢侈基因选择表达的结果。下列属于奢侈基因的是
A. 血红蛋白基因 B. ATP合成的
C. DNA解旋酶基因 D. 核糖体蛋白基因
答案:A
9.(09天津卷)下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。
据图分析,不正确的是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能
B. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达
C. ②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D. 凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用
答案:C
10(09福建卷)细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是
A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异
B.非同源染色体自由组合,导致基因重组
C.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变
D.非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异
答案:B
11.(09江苏卷)下列有关细胞生命活动的叙述,正确的是
A.分裂期的细胞不进行DNA复制和蛋白质合成
B.免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力
C.凋亡细胞内的基因表达都下降,酶活性减弱
D.原癌基因突变促使细胞癌变,抑癌基因突变抑制细胞癌变
答案:B
12.(09辽宁、宁夏卷)下列关于动物细胞编程性死亡的叙述,正确的是
A.细胞癌变属于细胞编程性死亡
B. 细胞编程性死亡属于正常生理过程
C.细胞编程性死亡属于细胞分化过程
D.细胞编程性死亡与基因表达无关
答案:B
13.(09上海卷)右图所示的细胞类型转换过程为
A. 细胞融合
B. 细胞生长
C. 细胞分裂
D. 细胞分化
答案:D
14.(09海南卷)下列现象中属于细胞编程性死亡的是
A. 噬菌体裂解细菌的过程
B. 因创伤引起的细胞坏死
C. 造血干细胞产生红细胞的过程
D. 蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡
答案:D
15.(09海南卷)下列关于癌细胞的叙述,错误的是
A. 癌细胞具有无限增殖的能力
B. 细胞癌变可以由病毒感染引发
C. 原癌基因只存在于癌细胞中
D. 癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关
答案:C
16.(08宁夏)下列过程不属于细胞分化的是
A.B淋巴细胞形成浆细胞   B.胚胎干细胞形成神经细胞
C.质壁分离植物细胞的复原  D.蜥蜴断尾再生
答案:C
17.(08江苏生物)下列细胞中,可能已发生癌变的是
A.细胞膜上糖蛋白减少的细胞 B.细胞核增大的细胞
C.自由水含量减少的细胞 D.被细菌侵染的细胞
答案:A
18.(08江苏生物)动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙述中,错误的是
A.a过程表示干细胞能自我更新
B.b、c过程表示干细胞具有分化能力
C.a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同
D.b过程形成的细胞直接组成器官,可供器官移植使用
答案:D
19.(08广东生物)老年人皮肤色素沉积出现“老年斑”,原因是
A.细胞呼吸速度加快 B.细胞中抗氧化作用的酶活性降低
C.细胞膜通透性改变 D.紫外线照射引起色素沉积
答案:BC
20.(08广东理基)癌症是严重威胁人类健康的疾病之一,下列有关描述正确的是
A.长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加
B.癌症是致癌因子引发的,患病几率与年龄无关
C.艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同
D.亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌
答案:D
21.(08广东文基)导致正常细胞发生癌变的根本原因是
A.染色体上存在原癌基因 B.原癌基因和抑癌基因协调表达
C.致癌因子导致原癌基因发生突变 D.原癌基因和抑癌基因以外的其他基因突变
答案:C
22.(08海南)下列有关细胞癌变的叙述,错误的是
A.细胞癌变后细胞膜表面糖蛋白减少 B.癌症病人染色体上无抑癌基因
C.经常食用腌熏食品易导致细胞的癌变 D.癌症的发生与个人的身心状况无关
答案:B
23.在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,对根尖染色的目的是使( )。
A.核仁着色 B.核膜着色 C.染色体着色 D.核孔着色
24.用显微镜观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时,能看到的结构是( )。
A.中心体 B.高尔基体 C.叶绿体 D.染色体
25. 在一个细胞周期中,染色体数目倍增,染色单体形成,染色体在细胞核中最早显现,染色体形态和数目最为清晰的时期依次为( )。
①分裂间期 ②分裂前期 ③分裂中期 ④分裂后期 ⑤分裂末期
A.①②③④ B.④①②③ C.②③①④ D.⑤③②④
26. 细胞有丝分裂最重要的特征是( )。
A.有纺锤体出现 B.有染色体复制和染色体的平均分配
C.有染色体出现 D.有核膜、核仁的消失
27. 间期是分裂期的准备阶段,这是因为分裂间期( )。
A.细胞体积迅速增大 B.染色质进行一次复制
C.细胞代谢活动旺盛 D.占全周期持续时间的90%以上
28. 水稻的体细胞内有24个染色体,在有丝分裂中期的染色体、染色单体和DNA分子数目依次是( )。
A.24、24、24 B.24、48、96
C.24、48、48 D.24、24、96
29. 在细胞有丝分裂前期,动物细胞与植物细胞的主要区别在于( )。
A.染色体形态不同 B.核仁不发生解体
C.纺锤体形成方式不同 D.核膜消失时间不同
30. 一个细胞周期的持续时间是( )。
A.一次分裂开始至下次分裂开始 B.一次分裂开始至下次分裂结束
C.一次分裂结束至下次分裂开始 D.一次分裂结束至下次分裂结束
二、选择题
31.观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验,制作装片过程如下:
(1)A液是____________________________,该过程的作用是_____________________;C液是____________________________,该过程的作用是_____________________。
(2)某同学显微镜下看到的细胞都是长方形,能见到液泡,细胞核较小,找不到正在分裂的细胞。请帮助他分析原因。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
___________________________________________________;在观察处于有丝分裂的细胞时,视野里数目最多的是处在____________的细胞,因为____________。在显微镜下看到染色最深的部位是______________。
(3)使用高倍镜观察的主要目的是_______________,其正确操作是把__________移走,换上____________,调节反光镜和___________________直到看清物像为止。
32.图6-2为一处于有丝分裂过程中的细胞结构示意图,请回答下面的问题。
(1)这是_________细胞的有丝分裂,该细胞处于有丝分裂的__________期,在这一时期的主要特点是:_________________________________________________________。
(2)请填写下表:
染色体数 染色单体数 DNA分子数
体细胞
前期
中期
后期
图6-2
(3)试绘出该细胞的下一分裂时期示意图。
33. 下图表示有丝分裂过程中染色体的运动。图A中曲线a表示染色体的着丝点与纺锤丝的相应极之间的平均距离:图B①-③表示有丝分裂染色体数目变化曲线,分析回答:
(1)图A中曲线b表示____________________________________,图A中a曲线距离减小的原因是______________________________。
(2)从______分钟后,细胞分裂进入后期,相当于B图曲线的标号为__________,此期的典型特点是______________________________________________________。
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A AC C D C B A C B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B B D D C C A D BC D
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 C B C D B B B C C D
二、非选择题
31.(1)质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1︰1)使组织中的细胞相互分离开来,便于压片观察 龙胆紫溶液(或醋酸洋红液) 使染色体着色 (2)他观察到的是伸长区细胞,该区细胞不进行有丝分裂,应找到分生区细胞观察,分生区细胞的特点是细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞处于分裂状态 分裂间期 间期时间最长,处于间期的细胞最多 染色体或染色质(细胞核) (3)观察有丝分裂各期的细胞 低倍物镜 高倍物镜 细准焦螺旋
32.(1)植物 中 染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上
(2)
染色体数 染色单体数 DNA分子数
体细胞 6 0 6
前期 6 12 12
中期 6 12 12
后期 12 0 12
(3)略
33.(1)分裂后期染色体之间的距离 纺锤丝牵引染色体移向细胞两极
(2)10 ②③ 着丝点一分为二,姐妹染色单体分离成两个子染色体,在纺锤丝牵引下移向细胞两极。
考点解读
知识网络
细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂结束开始到下一次分裂结束为止。
G1期:DNA合成前期 相关RNA和蛋白质的合成
S期:DNA合成期 DNA的复制
G2期:DNA合成后期相关RNA和蛋白质的合成
细胞膜
分裂间期
染色质高度螺旋化形成染色体
核仁核膜解体
出现纺锤丝,形成纺锤体
前期
有丝分裂
中期
染色体的着丝点整齐的排列在赤道板上
染色体形态固定,数目清晰,是观察染色体的最佳时期
分裂期
后期
着丝点分裂,姐妹染色单体形成子染色体,染色体数目加倍
子染色体平均分配到两极
细胞的增殖
染色体解旋形成染色质,纺锤丝消失
核膜、核仁重新出现,形成2个子细胞
末期
前期:纺锤丝形成方式不同
后期:子细胞形成方式不同
动植物细胞有丝分裂的区别
无丝分裂
特点:无纺锤体和染色体的出现
过程:核延长缢裂、整个细胞从中部缢裂,形成两个细胞
代表:蛙的红细胞、原核细胞
减数分裂:与配子细胞的形成有关
概念:在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程
特征:具有持久性、稳定性和不可逆性。
意义:是生物个体发育的基础
原因:基因选择性表达的结果
细胞分化
细胞的分化
细胞的生命历程
概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能
原因:以分化的细胞具有本物种全套的遗传物质
实例:已分化的植物细胞具有发育成完整个体的全能;高度分化的动物细胞无全能性,但细胞核具有全能性。
干细胞:动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。
全能性比较:植物细胞>动物细胞;受精卵>配子细胞>体细胞
细胞全能性
细胞衰老与个体衰老的关系:单细胞生物细胞衰老即为个体的衰老;多细胞生物,细胞衰老不代表个体的衰老,只有绝大多数细胞衰老,生物体才衰老。
细胞的衰老
1. 细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,新陈代谢的速率减慢
2. 细胞内多种酶的活性降低
3. 细胞内色素逐渐积累
4. 细胞内呼吸速率减慢,细胞体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深
5. 细胞膜通透性改变,物质运输功能降低
特征
概念:由基因决定的细胞自动结束生命的过程
意义:对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都有非常关键的作用
细胞的凋亡
概念:有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中的遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、联系分裂的恶性增值细胞。是细胞畸形分化的结果
1. 适宜条件下,无限增殖
2. 细胞的形态发生显著变化
3. 癌细胞的表面发生了变化:糖蛋白减少
4. 酶的活性升高
主要特征
细胞的癌变
1.致癌因子:紫外线、X射线等
2.致癌因子:亚硝胺、黄曲霉毒素
3.致癌因子:如Rous内瘤病毒等
致癌因子
细胞癌变的原因:致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变
基础过关
典型例题
基础过关
典型例题
凋亡诱
导因子
膜受体
凋亡
信号
凋亡相
关基因
细胞
凋亡
清除凋亡细胞

结合

执行
激活
吞噬细胞黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题十八 生态环境的保护
1.描述我国的人口现状与前景、生物多样性保护的意义和措施。
2.探讨人口增长对生态环境的影响。
3.关注我国人口增长过快带来的问题、全球性生态环境问题。
4.运用资料搜集与分析的方法,了解人口增长过快给当地生态环境带来的影响和我国利用生物技术保护生物多样性的进展。
5.形成环境保护需要从我做起的意识。
1.探讨人口增长对生态环境的影响。
2.概述生物多样性保护的意义和措施。
1.探讨人口增长对生态环境的影响。
2.概述生物多样性保护的意义和措施。
一、相关知识
(一)基本概念
人口增长、全球性生态环境问题、生物多样性、潜在价值、间接价值、直接价值、生物多样性的保护、就地保护、异地保护,可持续发展
(二)知识网络
我国的人口现状与前景
人口增长对生态环境的影响
协调人口与环境的关系
全球性生态环境问题
保护生物多样性
可持续发展
(三)疑难解析
1.环境问题和环境危机
环境问题可分为原生环境问题和次生环境问题。原生环境问题又称第一环境问题,是由于各种自然过程或自然灾害,如地震、火山喷发、海洋异常等造成的环境破坏。次生环境问题又又称第二环境问题,其可分两类:一是由于人类不合理的开发和利用自然环境和资源,使环境受到破坏,称为生态破坏或环境破坏,如过度放牧引起草原退化、毁林开荒造成水土流失和沙漠化等;另一是城市化和工农业高速发展而引起的环境污染。
各种环境问题是环境危机的表现形式和直接后果。环境危机或生态危机是指明由于人类盲目活动现导致局部地区甚至整个生物圈结构和功能的失衡,从而威胁到人尖的生存。环境危机包括有人口的快速增长;污染;资源的过度消耗;“土地观”的退化这四个主要方面
2.自然保护区
自然保护区是指对有代表性的自然生态系统、珍稀濒危野生动植物的天然集中分布区、有特殊意义的自然遗迹等保护对象所在的陆地、陆地水体或者海域,依法划出一定面积予以特殊保护和管理的区域。
我国《自然保护区条例》规定:国家采取有利于发展自然保护区的经济、技术政策和措施,将自然保护区的发展规划纳入国民经济和社会发展计划;建设和管理自然保护区,应当妥善处理与当地经济建设和居民生产、生活的关系;国务院环境保护行政主管部门负责全国自然保护区的综合管理,国务院林业、农业、地质矿产、水利和海洋等有关行政主管部门在各自的职责范围内,主管有关的自然保护区。
截止1999年底,全国已建立各种类型的自然保护区1146个,总面积8815.2万公顷(其中陆地面积8450.9万公顷,海域面积364.3万公顷),约占陆地国土面积的8.8%。国家级自然保护区155个,面积5751.5万公顷。
长白山、鼎湖山、卧龙、武夷山、梵净山、锡林郭勒、博格达峰、神农架、盐城、西双版纳、天目山、茂兰、九寨沟、丰林、南麂列岛等15个自然保护区被联合国教科文组织列入“国际人与生物圈保护区网”;扎龙、向海、鄂阳湖、东洞庭湖、东寨港、青海湖及香港米浦等7个自然保护区被列入《国际重要湿地名录》;九寨沟、武夷山、张家界、庐山等4个自然保护区被联合国教科文组织列为世界自然遗产或自然与文化遗产。
3.新中国成立以来我国人口发展的基本特征如下。
(1)人口增长速度快。新中国成立后,由于社会政治稳定和医疗卫生条件不断改善,加之一度对人口再生产规律认识不清,使人口出生率高速增长,人口的自然增长率除3年自然灾害时期外,一直保持在20‰以上,由此导致人口总量的猛增。1949年到1973年净增3.5亿,1974年中国人口超过9亿。自20世纪70年代政府大力提倡计划生育以来,我国人口出生率和自然增长率下降幅度很大,分别从1949年的36.00‰和16.00‰下降到1999年的15.23‰和8.77‰。但总的看来,解放后人口自然增长率是比较高的。
(2)人口增长规模大。1949年我国人口已达到5.416 7亿,新中国人口的发展就是在这个相当庞大的基数上开始的。这也就在客观上决定了我国人口增加的绝对量、增长规模必然很大。从1949年到2000年的51年间,共计增加7.536 6亿人口,致使全国人口高达12.953 3亿。因此,即使出生率和自然增长率都维持在较低的水平上,每年还要净增加1 279万人。今后30年中国人口仍将继续增加,预计到2030年中国人口达到最高峰16亿,人口数量实现零增长。
(3)人口老龄化速度快。由于我国人口的生育水平迅速下降和平均寿命延长,使中国人口年龄构成中少年儿童比例下降,成年和老年人口相对增多。1964年到2000年,0~14岁人口比例从40.7%下降到22.89%,65岁以上老年人口从3.6%上升到6.96%。因此,我国人口老龄化来势很猛。据联合国统计,1950~2000年世界老年人口增长为176%,而中国为217%。据美国有关统计显示,65岁及以上人口比例从7%上升到14%需要的时间是:法国为115年、瑞典为85年、美国为66年、英国为45年,而中国只需要25年。
(4)城镇人口比重增大。人口的城乡结构反映一个国家或地区城市化水平的高低,也与其经济发展水平密切相关。1949年我国城镇人口仅占总人口的10.6%,而且主要分布在东部沿海、沿江地区,广大的中西部地区城市人口少。随着经济的不断发展,我国城镇人口逐年增加。2000年城镇人口占总人口的36.09%,比1949年增加了25.4个百分点。但我国城市化的水平还比较低,远低于发达国家的平均水平(75%,1996年)。
4.外来物种入侵
外来物种入侵是指在一个特定地域的生态系统中,不是本地自然发生和进化的植物,而是后来通过不同的途径从其他地区传播过来的,并可以在自然状态下能够生长和繁殖的物种。可以通过以下的标准定义入侵物种:(1)通过有意或无意的人类活动而被引入一个非本源地区域;(2)在当地的自然或人为生态系统中形成了自我再生能力;(3)给当地的生态系统或地理结构造成了明显的损害或影响;(4)中国国内被引出其本源地的物种和来自其他国家的非本地物种。
外来物种已给我国生态环境、生物多样性和社会经济造成巨大危害,主要体现在:
(1)造成严重的生态破坏和生物污染。大部分外来物种成功入侵后大爆发,生长难以控制, 对生态系统造成不可逆转的破坏,造成严重的生物污染。水葫芦原产南美洲,现广泛分布于华北、华东、华中和华南大部分省市的河流、湖泊和水塘中。连绵1000公顷的滇池,水葫芦疯长成灾,布满水面,严重破坏水生生态系统的结构和功能,导致大量水生动植物的死亡。
(2)导致生物多样性的丧失。外来入侵物种通过压制或排挤本地物种,形成单优势种群,危及本地物种的生存,导致物种的消失与灭绝。原产美洲墨西哥至哥斯达黎加一带的紫茎泽兰现已广泛分布于我国西南大部分地区,在其发生区总是以满山遍野密集成片的单优植物群落出现,导致原有植物群落的衰退和消失。
(3)生态灾害频繁爆发。外来物种在适宜的生态和气候条件下,疯狂生长,生态灾害频繁爆发,对农林业造成严重的损害。近年来,松材线虫、湿地松粉蚧、松突圆蚧、美国白蛾等森林入侵害虫严重发生与危害的面积,每年约在150万公顷左右;稻水象甲、美洲斑潜蝇、马铃薯甲虫、非洲大蜗牛等入侵的害虫,每年严重发生的面积达到140~160万公顷;豚草、紫茎泽兰、飞机草、薇甘菊、空心莲子草、水葫芦、大米草等肆意蔓延,已经到了难以控制的局面。据保守估计,全国主要外来入侵物种造成的农林业经济损失平均每年达574亿元人民币。因此,必须高度重视外来入侵物种问题。
5.环境保护及其意义
环境保护是建设高度物质文明和精神文明的重要组成部分。环境保护的措施包括两个方面:一是环境污染的监测与防治;二是自然保护。防治环境污染的具体措施有:推广无污染能源;对工业“三废”进行综合治理,做到达标排放;对污水进行净化处理;对垃圾和粪便进行无害化处理;综合防治农业害虫;建立自然保护区;发展生态农业和生态工程等。要实现环境保护的目标,必须贯彻“以防为主,防治结合”的方针。
保护自然就是保护人类赖以生存的生物圈,包括自然生态系统平衡的保持和发展,生物多样性和珍稀动植物的保护,自然景观的保护等。森林是生物圈的重要成分,它具有净化空气、防风固沙、保持水土等作用,森林面积的减少是导致生态平衡破坏的重要因素之一。为大规模改善自然环境,从20世纪70年代以来,我国先后启动了三北防护林体系工程、沿海防护林体系工程等大型林业生态工程等大型林业生态工程,使生态环境明显改善。可持续发展的实质是人类与环境协调发展,要把控制人口数量,节约资源,保护环境放到重要位置,以保持人与自然的和谐与统一。
三 考点例析
例 2003年春天,SARS(“非典”)给我国和加拿大等国家、地区带来严重的危害。2003~2005年经过科学家认真研究发现,该传染病是由一种与果子狸身上极为相似的冠状病毒引起的,果子狸是SARS病毒“良好的天然宿主”。随之我国广州、深圳和香港等地,不仅禁食、禁养、禁售果子狸,而且还出现了大量捕杀、掩埋果子狸、豪猪等野生动物的现象.这些野生动物顿时遭到了灭顶之灾。你能根据生物多样性等基础知识说出这样对待果子狸的坏处吗
[解析]本题主要是考查学生对生物多样性的价值——间接价值、潜在价值、生物间相互依赖,相互制约,生活系统稳定性原理、传染病传播原理等基础知识的理解水平和将这些知识加以综合、概括,灵活应用,合理迁移,去观察研究社会现象,分析和解决社会热点问题的能力。本题的切入点,一是根据生态系统的完整性,认识到果子狸等各种野生动物都是大自然的一部分,在当地生态系统乃至整个生物圈中都占有一定的地位,在千百万年的进化过程中,它们与自然界的无机环境和其他生物之间.经过长期“磨合”,建立了较为稳定的相互依赖,相互制约的关系,共同维持着当地生态系统乃至整个生物圈的相对稳定状态;二是充分发挥形象思维能力,想象到果子狸、豪猪等野生动物之间,野生动物与植物之间,生物与人之间的营养关系;三是从:认识到野生动物的间接使用价值和潜在价值,分析出残害果子狸野生动物留下的危机。
参考答案:①破坏自然界的生物多样性,尤其是基因的多样性;②导致一些食物链中断.生物间的关系紊乱,使一些物种的种群迅速增多或减少,甚至灭绝;③破坏广东等地的生态系统乃至整个生物圈的相对稳定状态;④间接对人类的生存形成威胁;⑤破坏生物多样性的潜在价值。
四 自我检测
1.下列有关硫循环的叙述中不正确的是( )
A.可以被生产者吸收
B.硫细菌必不可少
C.酸雨是化石大量燃烧引起的
D.硫在生物群落中随蛋白质代谢进行流动
2.我国特有的、栖息于淡水的濒临灭绝的哺乳动物是( )。
A.大熊猫 B。白鳍豚 C.扬子鳄 D.金丝猴
3.下列关于自然保护区和可持续发展的说法不正确的是( )。
A.保护生物的多样性只是反对盲目的、掠夺式的开发利用,而不意味着禁止开发和利用
B.野生生物的保护不仅要保护所有的野生生物,还要保护所有的野生植物。
C.自然保护要立法执行和宣传教育并举。
D.建立自然保护区是自然保护的好方法。
4.数百年前我国黄土高原有茂密的森林,后来却变成了荒山秃岭,主要原因是 ( )
A.北方寒流长期侵袭 B.过度开发破坏了生态平衡
C.长期旱灾,赤地千里 D.地壳运动频繁
5.右下图为A、B两个地区的人口年龄组成示意图。设a地区的人口增长率为a,B地区的人口增长率为b,那么a与b的数量关系是 ( )
A.a>b
B.a<b
C.a=b
D.a≈b
6.生态系统中属于生产者的生物是( )
A.仅限于绿色植物
B.仅限于自养生物
C.全部自养生物和部分异养生物
D.全部绿色植物、细菌和真菌
7.下面高关于考生态资系源统网的叙述中,正确的是( )
A.地球上全部生物及其生存环境
B.一定区域内同种生物个体的总和
C.一定区域内不同种群的集合体
D.生物群落与无机环境相互作用的自然系统
8.下列是为增强生态系统的自动调节能力而采取的措施,哪一个是正确的( )
A.减少捕食者和寄生生物的数量
B.使生产者和消费者在数量上保持平衡
C.减少生物的种类
D.增加生物的种类
9.酸雨的危害很大,为防治酸雨,使空气得到净化,在SO2污染严重的工厂附近,应多种植一些( )
A.法国梧桐 B.山毛榉
C.柠檬、圆柏 D.柳杉、洋槐
10.随着环境污高染考的资不断源加网剧,可能引起海洋表层的浮游植物大量死亡,从而进一步加剧温室效应,这是因为浮游植物的死亡会使( )
A.大气中二氧化碳增加 B.大气层中臭氧量增加
C.海洋表层无机物增加 D.海洋表层含氧量增加
11.右图为PPE怪圈,它是指"生活贫困--人口增长--环境退化"的恶性循环。它表明 ( )
A. 贫困、人口和环境之间没有必然的因果关系
B. 贫困、人口和环境之间相互影响,相互作用
C. 部分的性能状态制约着整体的性能状态
D. 质变是量变的必然结果
12.下列最可能与可持续发展的战略不符台的一项措施是 ( )。
A.森林的采伐量小于生长量
B.人工鱼塘生产者的能量少于消费者的能量
C.农田从收获中输出的氮元素多于补充的氮元素
D.农田施甩的无机氮肥多于生物固定的氮肥
13.对于一个隔离的且数量已经大为减少的种群来说,其潜在的危险是( )。
A.丧失了遗传多样性 B.基因流动减少
C.基因频率不稳定 D.不能自由交配
14.水是生态系统中较为活跃的环境因素。海洋、河流、地下水、大气水和冰冻雪共同构成了地球的水圈。水循环是生物地球化学循环中最主要的、最基本的物质循环,具有重要的生态意义。水循环不仅可以影响各种环境因素和生态因素的变化,也影响着其他物质循环的进行。因此,水循环对生态系统最根本的意义在于水起着能量传递和利用的作用。如果没有水或水的循环,生态系统的功能就不能运行,生命就不能维持。根据上述材料和下图回答下列问题:
⑴推动水循环的主要动力是__________。
⑵给图中A,B填上恰当的术语或名词。A._______________B._______________
⑶从图中可知,生态系统中的水分主要是通过_______________等作用进入到空气中,而空气中的水分则以_______________等形式进入到生态系统中。
⑷水循环影响着生态系统的____________,由于降雨量分布不均而造成____________的群落密度和群落结构常发生剧烈的变化。
⑸实施西部大开发,改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是_________。
15.图示是一个发电站及其邻近地区,请回答:
(1)细看此图,列举三个污染的例子,并说明这种污染物质产生的地方以及它的一种影响。
_____________________ __________
______________________________ _
______________________ _________
___________________ ___________.
(2)提出能改善空气质量的三个方法。



16.我国的四川、甘肃等地,在海拔2000~4000m的高山中生活着珍稀动物大熊猫,据统计目前野生大熊猫仅存800只左右。请分析:
(1)造成大熊猫濒危的因素很多,大熊猫食物结构 ,繁殖能力 ,但主要的原因是 。
(2)从生物多样性的角度看,如果大熊猫灭绝,就意味着该物种所拥有的全部 从地球上永远消失。从长远发展看,必定会对生态系统的 造成影响。
(3)有的学者提出,通过克隆技术大量繁殖大熊猫,然后送回野生环境以增加其种群数目。从遗传多样性的角度分析,这样做的最大弊端是: 。
参考答案
1.B,提示:硫循环是指S元素从无机环境到生物群落,又从生物群落回到无机环境的过程。大气中的SO2 来源有:分解者的分解作用、火山喷发]、化石燃料的燃烧;而SO2 进入生物群落必须通过生产者的吸收作用,进而形成含S有机物在生物群落中传递。酸雨是SO2的排放超过了生物圈的自动调节能力所致。
2.B,提示:考察我国生态多样性的概况。题干中各选项所列动物都是我国特有的物种,束淡水生物的有:白鳍豚、扬子鳄;属于哺乳动物的有:大熊猫、白鳍豚、金丝猴。三条件都具备的是白鳍豚。
3.B,提示:环境保护,一方面要防止环境污染,一方面要对森林、草原和野生动植物等自然资源进行保护。因此,要求我们在今后的工作中,要具有生态学的观点,对自然资源合理利用;对于珍贵稀有的动植物资源,对代表不同自然地带的自然环境和生态系统,国家先后建立了许多自然保护区,加以保护。建立自然保护区是进行自然保护的有效手段,但不是唯一手段。在生产活动及日常生活中,我们要注意自然环境和资源,注意维持自然界的生态平衡。还应该指出,强调环境保护,并不意味着禁止开发和利用,而是反对无计划的开发和利用。可持续发展定义是:“既满足当代人的需求又不对满足后代人的需求构成危害饿”发展。它有两个基本的观点:一是必须满足当代人特别是穷人的需求,否则他们将无法生存;二是今天的发展不能损害后代人满足需求的能力。报告还指出,当代存在的发展危机、能源危机、环境危机都不是孤立发展的,而是传统发展战略所造成的。要解决人类所面临的各种危机,只有改变传统的发展方式,实施可持续发展的战略。实施可持续发展的战略也是我国唯一的选择。
4.B
5.B
6.B,提示:生产者是能够将无机环境中的无机物合成贮存能量的有机物,进入生物群落中,只有自养型生物能够完成。
7.D,提示:生态系统是生物群落和无机环境相互作用的自然系统。
8.D,提示:生态系抵抗力稳定性与生态系统中生物的种类和数量及营养结构的简单与复杂有关。
9.D
10.A,提示:大量浮游植物的死亡使得光合作用减弱,利用二氧化碳降低造成的。
11.B
12.C, 可持续发展一是必须满足当代人特别是穷人的需求,否则他们将无法生存;二是今天的发展不能损害后代人满足需求的能力。农田从收获中输出的氮元素多于补充的氮元素,那么土壤将变得越来越贫瘠。
13.A
14.(1)太阳的辐射
(2)A.呼吸、排泄等生理活动 B.蒸腾作用及呼吸作用
(3)呼吸、排泄、蒸腾、蒸发 雨、雪、冰雹
(4)稳定性 草原生态系统
(5)水
15.(1)烟尘、S02、热水、铅。烟尘、S02:产生于工厂的烟囱,它对我们的肺部有害。热水:来自冷却塔,它提高了河流中的水温,可直接杀死水中生物。铅:来自汽车的废气,对人的神经系统有毒。
(2)减少发电站的烧煤量。汽车使用无铅汽油。家庭生火采用无烟燃料。从发电站的烟尘中分离出S02
16.(1)简单 很弱 人类活动干扰和破坏了大熊猫的生活环境
(2)基因 稳定性
(3)造成了种群基因库中基因多样性的破坏
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
高考资源网
考点点拨:
现状——1982年,我国将计划生育确定为一项基本国策
2001年,颁布《中华人民共和国人口与计划生育
法》
人口出生率和自然增长率明显下降
前景——由于人口基数大,我国人口仍将在较长时期内持
续增长
发展目标:2005年人口总数控制在13.3亿内
2010年人口总数控制在14亿内
21世纪中,人口总数将达峰值的16
亿,之后将开始缓慢下降
人口增长对生态环境的影响
燃料需求增加
人均耕地减少
植被破坏
水、矿产资源短缺
环境污染加剧
继续控制人口增长
加大保护资源和环境的力度
监控、治理江河湖泊及海域的污染
加强生物多样性保护和自然保护区建设
推进生态农业
燃料需求增加
人均耕地减少
植被破坏
水、矿产资源短缺
环境污染加剧
继续控制人口增长
加大保护资源和环境的力度
监控、治理江河湖泊及海域的污染
加强生物多样性保护和自然保护区建设
推进生态农业
全球气候变化
臭氧层破坏
水资源短缺
酸雨
土地荒漠化
海洋污染
生物多样性锐减
物种多样性
遗传多样性
生态系统多样性
潜在价值
间接价值
直接价值
保护我们共同的家
生物多样性内容
生物多样性价值
保护生物多样性措施
就地保护
易地保护
利用生物技术进行保护
加强立法和宣传等
含义
实现措施——保护生物多样性
保护资源和环境
建立人口、环境、科技和资源、消费之间的协调与平衡
高考资源网
高考资源网黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题三 细胞的代谢
1.内容:
(1)酶在代谢中的作用 Ⅱ
(2)ATP在能量代谢中的作用Ⅱ
(3)光合作用的 基本过程 Ⅱ
(4)影响光和作用速率的环境因素 Ⅱ
(5)细胞呼吸Ⅱ
(6)探究影响酶活性的条件
(7)绿叶中色素的提取和分离
(8)探究酵母菌细胞呼吸的方式
2.解读:
在历年的高考中对ATP、酶的考查多以选择题形式出现,非选择题主要考查与酶有关的实验设计以及酶在生产、生活中的应用。光合作用和细胞呼吸是高考中最重要的考点,其试题常考常新,考题数量多、分值高、区分度大,《考试说明》中规定的各类能力均可设置考查。较常见的题型是结合生产、生活中的实践性问题以实验或简答得形式考查。关于酶与代谢部分可以从以下几个方面进行突破:
(1)准确记忆酶的产生、功能、特性、化学本质和种类等知识。
(2)通过列表的方式比较酶、激素和维生素。
(3)理顺各种因素对酶催化效率的影响,探究或验证与酶催化特性想关的实验设计原理、过程及结果预测与分析。
ATP部分可联系生物体内的各种能源物质,结合细胞的结构和功能,生物的代谢,掌握细胞内产生ATP的结构及相应的生理活动;而关于光合作用的复习可以采取以下策略:
(1)全面系统复习光合作用的基础知识和实验要点。
(2)重视实验与探究能力的培养,形成试验操作的基本能力。
(3)加强对高考试题的分析,重视对标准答案的学习,学习标准答题。
对于细胞呼吸,(1)充分利用教材掌握细胞呼吸的概念、类型、过程、特点、能量等问题。(2)运用列表法分析比较光合作用与细胞呼吸、有氧呼吸与无氧呼吸。(3)运用知识解决实际问题。(4)培养实验与探究能力。
第一课时 酶与ATP
1.酶的概念
酶是由活细胞产生的,具有催化效应的生物大分子。
2.酶的化学本质
绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
3.酶的性质
1.具有一般催化剂的性质
(1)反应前后酶的数量不变
(2)只改变反应的速率,不改变反应的平衡点
2.酶的特性
(1)具有高效性:酶的催化效率一般是无机催化剂的107——1013倍
(2)具有专一性:一种酶只能催化一种或一类底物
(3)反应条件温和
4.影响酶活性的因素
(1)温度
(2)PH值
5.影响酶促反应速率的因素
(1)温度
(2)PH
(3)酶的浓度
(4)底物的浓度
二、ATP
1.ATP的结构简式: A-P~P~P 中文名称:三磷酸腺苷,~代表高能磷酸键,通常原理腺苷的那个高能磷酸键易断裂释放能量,形成ADP
2.ATP与ADP的相互转化
注意:此反应不是可逆反应原因有:(1)反应过程中的酶不同(2)ATP释放的能量不能再用于合成ATP(3)反应的场所不同
3.ATP合成的场所:
在动物细胞中可以在线粒体和细胞质基质中产生,在植物细胞中除了线粒体和细胞质基质,叶绿体也可以产生ATP
4.ATP的去路
ATP水解释放能量,可以转化成热能、光能、电能、机械能、渗透能等用于生物体的各种生命活动。注意,光合作用产生的ATP只能用于其暗反应阶段不能用于其它生命活动。
例1. 右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是
A.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性下降
B.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性上升
C.酶活性在t2时比t1高,故t2时更适合酶的保存
D.酶活性在t1时比t2低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重
答案:B
解析:在最适宜的温度下,酶的活性最高。温度偏高或偏低,酶活性都会明显降低。当反应温度t2调到最适温度时,酶活性上升。温度过高,还会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,0左右的低温虽然使酶的活性明显降低,但能使酶的空间结构保持稳定,在适宜的温度下酶的活性可以恢复,酶适于在低温下保存,故C,D错误。
第二课时 细胞呼吸
一、细胞的概念
有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程
二、有氧呼吸
第一阶段 第二阶段 第三阶段
场所 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜
反应物 葡萄糖 丙酮酸和水 H和O2
生成物 丙酮酸 H CO2 H H2O
生成ATP数量 少量 少量 大量
需氧与否 否 否 是

反应式:C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量
注意:(1)反应式中前后的水不可消去
(2)不能用等号,要用箭头
(3)反应式后面的能量不能写成ATP
(4)条件是酶不可省去
三、无氧呼吸
第一阶段 第二阶段
场所 细胞质基质 细胞质基质
反应物 葡萄糖 丙酮酸
生成物 丙酮酸 H 酒精和CO2 或乳酸
生成ATP数量 少量 少量
反应式:在人或哺乳动物的细胞中以及马铃薯的块茎中:C6H12O6 C3H6O3(乳酸)+少量能量
在酵母菌或植物的根中:C6H12O6 C2H6O+CO2+少量能量
四、影响细胞呼吸的因素
1.水分:自由水含量越低,细胞呼吸越慢
2.O2浓度:
3.温度
例2. 按下表设计进行实验,分组后,在相同的适宜条件下培养8~10小时,并对实验结果进行分析。
实验材料 取样 处理 分组 培养液 供氧情况
适宜浓度酵母菌液 50 mL 破碎细胞(细胞不完整) 甲 25 mL 75 mL 无氧
乙 25 mL 75 mL 遇氧
50 mL 未处理 丙 25 mL 75 mL 无氧
丁 25 mL 75 mL 通氧
下列叙述正确的是
A. 甲组不产生CO2而乙组产生
B. 甲组的酒精产量与丙组相同
C. 丁组能量转换率与丙组相同
D. 丁组的氧气消耗量大于乙组
答案:D
解析:酵母菌在有氧的条件下能将葡萄糖分解成CO2和水,无氧的条件下将葡萄糖分解成CO2和酒精。依题意,甲组、丙组进行无氧呼吸,乙组、丁组进行有氧呼吸。甲组、乙组两组都产生CO2,由于甲组细胞不完整,甲组的酒精产量较丙组少,丁组能量转换率较丙组高,丁组的氧气消耗量大于乙组。故D正确。
第三课时 光合作用
一、捕获光能的色素
1.绿叶中色素的提取和分离
(1)可以利用无水乙醇提取绿叶中的色素,在研磨时还应加入少许二氧化硅和碳酸钙,其中前者有助于研磨充分,后者可防止研磨中色素别破坏。
(2)分离的原理是利用色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的再滤纸上扩散的快,反之则慢。
2.色素的种类
二、光合作用发现的历程
1.1771年,英国科学家普利斯特利通过实验证实植物可以更新空气
2.1779年,荷兰科学家英格豪斯通过实验发现,普利斯特里的实验只有在阳光照射下才能成功,植物体只有绿叶才能更新浑浊的空气。
31845年,德国科学家梅耶指出,植物在进行光合作用时把光能转化成了化学能储存起来
4.1864年,德国科学家萨克斯实验成功证明了光合作用的产物除O2外还有淀粉。
5.1839年英国的科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法对光和作用过程进行了研究,证明光合作用释放的O2来自水。
三、光合作用的过程
1. 光反应
(1) 场所:叶绿体的类囊体薄膜上
(2) 条件:光,色素,酶等
(3) 物质变化:将水分解为H和O2,将ADP和Pi合成ATP
(4) 能量变化:光能转化为活跃的化学能
2. 暗反应
(1) 场所:叶绿体的基质中
(2) 条件:酶,ATP,H
(3) 物质变化:
CO2的固定:CO2+C5 2C3
C3的还原:2C3+H CH2O+C5
(4) 能量变化:ATP中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能
四、影响光合作用的因素
1.温度
2.光照强度
3.CO2 浓度
4.水量
5.矿质元素的量
6.叶龄
单元测试题
一、选择题
1.(09重庆卷)下列有关酶的叙述,正确的是
A. 高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性
B. 酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质
C. 细胞质基质中的催化葡萄糖分析的酶
D. 细胞质中没有作用于DNA的解旋酶
2.(09广东卷)水稻细胞内合成的某物质,能够在常温下高效分解淀粉,该物质
A. 在4℃条件下易变性 B.只含有C、H
C.也能催化淀粉合成 D.含有羧基
3.(09江苏卷)加工橘子罐头,采用酸碱处理脱去中果皮(橘络),会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络,可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物,可以大量产生所用酶的有
A.生长在麦麸上的黑曲霉 B.生长在酸奶中的乳酸菌
C.生长在棉籽壳上的平菇 D.生长在木屑上的木霉
4.(09辽宁、宁夏卷)右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是
A.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性下降
B.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性上升
C.酶活性在t2时比t1高,故t2时更适合酶的保存
D.酶活性在t1时比t2低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重
5.(09上海卷)将刚采摘的乱玉米立即放入沸水中片刻,可保持其甜味。这是因为加热会
A. 提高淀粉酶活性
B. 改变可溶性糖分子结构
C. 防止玉米粒发芽
D. 破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶
6.(09海南卷)能使植物细胞壁和细胞膜结构均破坏的一组酶是
A. 淀粉酶、纤维素、溶菌酶
B. 纤维素酶、果胶酶、蛋白酶
C. 果胶酶、溶菌酶、纤维素酶
D. 磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶
7.(09全国卷Ⅱ)下列关于高细考胞资呼源吸网的叙述,错误的是
A.细胞呼吸必须在酶的催化下进行
B.人体硬骨组织细胞也进行呼吸
C.酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸
D.叶肉细胞在光照下进行光合作用,不进行呼吸作用
8.(09天津卷)按下表设计进行实验,分组后,在相同的适宜条件下培养8~10小时,并对实验结果进行分析。
实验材料 取样 处理 分组 培养液 供氧情况
适宜浓度酵母菌液 50 mL 破碎细胞(细胞不完整) 甲 25 mL 75 mL 无氧
乙 25 mL 75 mL 遇氧
50 mL 未处理 丙 25 mL 75 mL 无氧
丁 25 mL 75 mL 通氧
下列叙述正确的是
A. 甲组不产生CO2而乙组产生
B. 甲组的酒精产量与丙组相同
C. 丁组能量转换率与丙组相同
D. 丁组的氧气消耗量大于乙组
9.(09浙江卷)破伤风梭状芽孢杆菌侵入了人体深部的组织细胞并大量繁殖,下列关于该菌的细胞呼吸类型和消灭该菌首先要通过的免疫途径的叙述,正确的是
A.无氧呼吸和体液免疫
B.无氧呼吸和细胞免疫
C.有氧呼吸和体液免疫
D.有氧呼吸和细胞免疫
10.(09广东理基)在密闭容器内,酵母高菌考利资用源葡网萄糖产生酒精,此过程不生成
A.ATP B.乳酸
C.三碳化合物 D.
11.(09广东卷)利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的浓度较高,有利于
A.降低呼吸强度 B.降低水分吸收
C.促进果实成熟 D.促进光合作用
释放量 吸收量
a 10 0
b 8 3
c 6 4
d 7 7
12.(09上海卷)在a、b、c、d条件下,测得某植物种子萌发时和体积变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖,则下弄叙述中正确的是
A. a条件下,呼吸产物除 外还有酒精和乳酸
B. b条件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多
C. c条件下,无氧呼吸最弱
D. d条件下,产生的全部来自线粒体
13.(09浙江卷)下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是
A.无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜
B.的固定过程发生在叶绿体中,分解成的过程发生在线粒体中
C.光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP
D.夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,可提高作物产量
14.(09广东理基)在晴天中午,密闭的玻璃温室中栽培的玉米,即使温度及水分条件适宜,光合速率仍然较低,其主要原因是
A.浓度过低 B.浓度过高
C.浓度过低 D.浓度过高
15.(09广东理基.将在黑暗中放置一段时间的叶片均分4块,置于不同的试管中,按下表进行实验,着色最浅叶片所在的试管是
试管编号 ① ② ③ ④
实验处理 CO2溶液 + + + +
光照 白光 蓝光 红光 绿光
碘液 + + + +
注:“+”表示具有该条件
A.① B.②
C.③ D.④
16.(09广东文基)从高等植物叶片中分离出4种光合色素,其中呈橙黄色的是
A.叶绿素a B.叶绿素b C.胡萝卜素 D.叶黄素
17.(09北京卷)小麦和玉米的CO2固定量随外界CO2浓度的变化而变化(如右图)。下列相关叙述不正确的是
A. 小麦的CO2固定量与外界CO2浓度呈正相关
B.CO2浓度在100mg·L-1时小麦几乎不固定CO2
C.CO2浓度大于360 mg·L-1后玉米不再固定CO2
D.C4植物比C3植物更能有效地利用低浓度CO2
18.(09上海卷)下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中,正确的是
A. 适宜光照下,叶绿体和线粒体合成ATP都需要
B. 只要提供,线粒体就能为叶绿体提供和ATP
C. 无光条件下,线粒体和叶绿体都产生ATP
D. 叶绿体和线粒体都有ATP合成酶,都能发生氧化还原反应
19.(09海南卷)取某种植物生长状态一致的新鲜叶片,用打孔器打出若干圆片,圆片平均分成甲、乙、丙三组,每组各置于一个密闭装置内,并分别给予a、b、c三种不同强度的光照,其他条件一致。照光相同时间后,测得各装置内氧气的增加量如图所示,下列
叙述错误的是
A.装置内增加的氧气来自于水
B.光照强度为a时,光合作用停止
C.丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低
D.该图反映了光合作用强度与光照强度的关系
20.(09海南卷)在其他条件适宜的情况下,在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析,在短时间内叶绿中C3和C5化合物含量的变化是
A. C3和C5都迅速减少 B. C3和C5都迅速增加
C. C3迅速增加,C5迅速减少 D. C3迅速减少,C5迅速增加
21. 《齐民要术》中,要求栽种农作物要“正其行,通其风”,原理是( )
A.确保通风透光,从而有利于提高光合作用的效率
B.通风透光,可以增强农作物的呼吸作用
C.可以增强农作物的抗性
D.增强农作物的蒸腾作用
22.图2-7为光照强度与光合作用固定CO2的量(光合量)之间的关系,对这一曲线的叙述,错误的是( )
A.在A点时,光合量与呼吸量相等
B.在过B点后,再提高光照强度,光合量不再提高
C.在 B点时,总的光合量为
D.在A点时,总的光合量为0
23. 如图2-9为原来置于黑暗环境中的绿色植物曝于光下后,根据其吸收CO2量制成的曲线。下列叙述正确的是( )
A.曲线AB段表示绿色植物没有进行光合作用
B.曲线BC段表示绿色植物仅进行光合作用
C.在B点显示绿色植物光合作用和呼吸作用的速率相等
D.整段曲线表明,随光照强度的递增,光合作用增强,呼吸作用减弱
24. 在表2-5中四种实验条件下,测定了不同光照强度对光合作用速率的影响,结果如图2-10所示。表2-5
实验 CO2体积分数/% 温度/℃
1 0.01 30
2 0.01 20
3 0.03 30
4 0.03 20
从以上实验可知对光合作用速率限制的因素正确的是( )
A B C D
实验2 光强度 0.01% CO2 温度 温度
实验4 0.03% CO2 光强度 光强度 0.03% CO2
P点 温度 温度 CO2浓度 光强度
25.图甲表示温度对淀分酶活性的影响;图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后,麦芽糖积累量随温度变化的情况下列说法中不正确的是( )
A、To表示淀粉酶催化反应的最适温度
B、图甲中,Ta、Tb时淀粉酶催化效率都很低,但对酶活性的影响有本质的区别
C、图乙中Tb到Tc的曲线表明随温度的升高,麦芽糖不再上升,酶的活性已达到最大
D、图乙中A点对应的温度为TO
26.X组和Y组的学生在观察温度对酶活性影响的实验中始终得到不同的结果,虽然他们都用同样的酶、同样的底物和同样的缓冲剂,两组实验的平均结果如图所示。下面哪一个解释最能说明这两组结果不同的原因( )
A、对实验中酶最适pH的控制,X组比Y组做得差
B、Y组测定的是底物消耗的速度,而X组测定的是产物出现的速度
C、测定酶活性之前须每一个实验温度下,X组都要平衡酶溶液,而Y组没有这样做
D、Y组在实验中比X组使用的酶的浓度要低一些
27. 下列叙述正确的是
①肌细胞含线粒体较多;
②胃腺细胞分泌胃蛋白酶,合成它的场所是内质网上的核糖体;
③肝细胞不能合成胃蛋白酶,说明其DNA分子中不含控制胃蛋白酶合成的基因;
④汗腺细胞和唾液腺细胞都有较多的核糖体和高尔基体;
⑤甲状腺细胞能分泌甲状腺激素但不能合成酶;
⑥葡萄糖从小肠被吸收进入到人的红细胞要通过4层膜,每次都要消耗能量;
⑦氧合血红蛋白中的氧气被其他细胞利用要通过6层膜。
A.①②③ B.④⑤⑥⑦ C.① ( http: / / www. / )②⑦ D.③⑤⑥
28. 生命活动中,酶是不可缺少的生物催化剂,以下四种酶的作用对象分别是
①肽酶 ②解旋酶 ③纤维素酶 ④ATP水解酶
A.碱基间氢键、肽键、细胞壁、磷酸基团
B.肽键、碱基间氢键、细胞壁、高能磷酸键
C.肽键、碱基间氢键、原生质体、NADPH
D.R基、脱氧核苷酸、细胞膜、ATP
29. 下列关于细胞内合成 ATP 的叙述中,错误的是
A .在有氧与缺氧的条件下,细胞质基质都能形成 ATP
B .只要供给二氧化碳,叶绿体就能形成 ATP
C ,在叶绿体中形成 ATP 需要光能
D .在线粒体中形成 ATP 需要氧气.
30. 下列最能说明酶具有高效性的实验是
A、将FeCl3溶液和肝脏研磨液分别加入盛有等量的H2O2的甲、乙两支试管中,乙试管中释放 氧气的速度远远大于甲试管
B、将10%的淀粉酶和稀释10倍的淀粉酶分别加入盛有等量的1%淀粉溶液的甲、乙两支试管,淀粉分解的速度基本相等
C、将相同数量的人的唾液淀粉酶和萌发的小麦种子中的淀粉酶加入盛有等量的1%的淀粉溶液的甲、乙两支试管中,发现甲试管中分解淀粉的速度比乙试管中的快
D、将淀粉酶液等量加入盛有等量1%淀粉溶液的甲、乙两支试管中,甲、乙分别保温在10℃和30℃条件下,结果乙试管中淀粉分解的速度快于甲
二、非选择题
31.(09全国卷Ⅰ)
桃果实成熟后,如果软化快,耐贮运性就会差。下图表示常温下A、B两个品种桃果实成熟后硬度等变化的试验结果。
据图回答:
(1)该实验结果显示桃果实成熟后硬度降低,其硬度降低与细胞壁中的________降解由关,该物质的降解与_________的活性变化有关:也与细胞壁中的__________降解有关,该物质的降解与__________的活性变化有关。
(2)A、B品种中耐贮运的品种是__________。
(3)依据该实验结果推测,桃果实采摘后减缓变软的保存办法应该是_________,因为____________________。
(4)采摘后若要促使果实提前成熟,科选用的方法由___________和__________________。
(5)一般来说,果实成熟过程中还伴随着绿色变浅,其原因是____________。
32.(09山东卷)智能温室无土栽培作物,易于管理,优质高产。该项技术广泛应用于现代农业。
(1)无土栽培所用营养液中的无机盐在植物体内的作用是_____________和________。植物因种类和生长发育阶段不同对无机盐的需求也不同,所以应视具体情况调整____________。供作物__________性吸收无机盐离子。
(2)营养液中某些无机盐离子浓度比根细胞内的低 ( http: / / www. / ),植物仍可通过____________方式吸收。若栽培池内较长时间通气不畅,作物根部可能出现的症状是___________,其生理原因是____________。
(3)下图表示温室内光照强度(E)与作物光合速率(v)的关系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下,当EC时,可采取____________措施,保证作物的最大光合速率,如遇连阴天,温室需补光,选用____________光最有效。
(4)用适宜浓度的2,4,-D处理番茄花蕾可提高坐果率。请设计实验方案,确定施用2,4-D的最适浓度。______________________________________________。
33.(09四川卷)回答下列Ⅰ、Ⅱ两个小题。
Ⅱ.夏季晴朗无云的某天,某种C3植物光合作用强度变化曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)该植物一天中有机物积累最多的时刻是    。
(2)在12:00左右出现光合作用强度“低谷”,此时叶片气孔处于关闭状态的数量增多。请比较图中B、C两个点对应的时刻,    时刻叶肉细胞之间的CO2浓度相对较高,    时刻叶肉细胞叶绿体中C3化合物的含量相对较大。
(3)研究发现,在其他环境因子相对稳定时,植物根系部位土壤相对皑水是导致气孔关闭的主要因素。请据此推测图中C、D两个点对应的时刻中,    时刻根系部位土壤溶液的浓度较高。
(4)研究还发现,当土壤干旱时,根细胞会迅速合成某种化学物质X。有人推测根部合成X运输到叶片,能调节气孔的开闭。他们做了如下实验:从同一植株上剪取大小和生理状态一致的3片叶,分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中。一段时间后,测得的有关数据如下表所示。(注:气孔导度越大。气孔开启程度越大)
培养液中X的浓度/mol·m-3
5×10-5 5×10-4 5×10-3
叶片中X的浓度/mol·g-1(鲜重) 2.47 2.97 9.28
叶片中的气孔导度/mol·m-2·a-1 0.54 0.43 0.27
①以上方案有不完善的地方,请指出来并加以修正。
②若表中数据为方案完善后得到的结果,那么可推测,随着培养液中X的浓度增大,叶片蒸腾作用强度。
34.(09安徽卷)
Ⅰ.(3分)现有等量的A、B两个品种的小麦种子,将它们
分别置于两个容积相同、密封的棕色广口瓶内,各加入适量(等
量)的水。在25℃条件下,瓶内O2含 ( http: / / www. / )量变化如图所示。请回答:(1)在t1~t2期间,瓶内O2含量的降低主要是由种子的
引起的,A种子比B种子的呼吸速率 ,
A、B种子释放CO2量的变化趋势是 。
(2)在0~t1期间,广口瓶内的CO2有少量增加,主要原因可能是 。
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D ACD B D B D D B B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 A D D C D C C D B C
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 A D C D C A C B B A
二、非选择题
31. 答案:
(1)纤维素 纤维素酶 果胶质 果胶酶
(2)A
(3)适当降低温度 低温可降低有关酶的活性,延缓果实软化
(4)用乙烯进行处理 适当提高贮存温度
(5)叶绿素含量低
32. 答案:
(1)细胞的组成成分 调节植物的生命活动 营养液中无机盐的组成和比例(营养液的配方) 选择
(2)主动运输 根变黑(烂根) 根进行无氧呼吸,细胞内积累酒精
(3)增大光照强度 CO2浓度 遮光 红(蓝紫)
(4)①将生长状况相同的番茄平均分成若干组
②配置对应组数的系列浓度梯度的2,4,-D溶液
③分别用不通浓度的2,4,-D溶液处理对应组的番茄花蕾
④统计分析不同处理组的番茄坐果率,确定最适施用浓度
33. 答案:
Ⅱ(10分)
(1)19∶30(或E点
(2)B点(或10∶00) C点(或12∶00)
(3)C点(或12∶00)
(4)①a.样本量太小。应“取叶片若干,等分为三组”。
b.缺乏空白对照。增加1组,将叶片的叶柄下浸在不含X的培养液中。
②降低
34. 答案:
Ⅰ.(1)有氧呼吸 快 先递增后递减
(2)种子的无氧呼吸产生了CO2
考点解读
知识网络
细胞膜
反应式:C6H12O6 2C2H6O+2CO2+少量能量
或C6H12O6 2C3H6O3+少量能量
ATP
细胞的代谢

本质:绝大多数酶是蛋白质,少量为RNA
概念:活细胞产生的具有催化效应的生物大分子
性质
一般性质
1.反应前后量不变
2.只改变反应速率不改变反应的平衡点
特性
1.专一性:一种酶只能催化一种或一类底物
2.高效性:
3.条件温和
影响酶活性的因素:温度、PH值等
作用:生物体的直接能源物质
分子结构:A-P~P~P
ATP与ADP的相互转化:ATP
酶1
酶2
ADP
来源:线粒体、细胞质基质,植物细胞中还有叶绿体
去路:用于各种生命活动,叶绿体中产生的ATP只能用于光合作用暗反应
概念:有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程
分类
代谢的几个过程
与代谢有关的物质
概念:指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成许多ATPD的过程
过程
第一阶段:在细胞质基质中1分子葡萄糖生成2分子丙酮酸,产生少量能量
第二阶段:在线粒体基质中丙酮酸与水反应生成CO2和H,产生少量能量
细胞呼吸
反应式:C6H12O6+6H2O+6O2 12H2O+6CO2+能量
有氧呼吸
第三阶段:在线粒体内膜上H与O2结合形成水,产生大量能量

无氧呼吸
过程
第一阶段:细胞质基质中1分子葡萄糖形成2分子丙酮酸
第二阶段:细胞质基质中丙酮酸形成酒精和二氧化碳或形成乳酸


实例:人、马铃薯块茎无氧呼吸产生乳酸,植物的根、酵母菌无氧呼吸产生酒精
光合作用
概念:绿色植物利用太阳能把CO2和H2O转化成有机物并储存能量的过程。
场所:类囊体薄膜上
条件:光、水、色素、酶
反应:2H2O O2+4H++4e-
ADP+Pi+能量 ATP
NADP++2e-+H+ NADPH
过程
光反应
暗反应
场所:叶绿体基质
条件:CO2、ATP、NADPH、C5
反应:CO2+C5 2C3
ATP
2C3 H CH2O+C5
影响光合作用的因素:光强度、CO2浓度、水、温度、叶龄
基础过关
酶促反应速率
酶的浓度
酶促反应速率
底物浓度
酶量一定
酶1
ADP+Pi +能量 ATP
酶2
典型例题
基础过关


典型例题
基础过关


测量指标
分组专题十一通过神经系统的调节
1.概述神经调节的结构基础和反射。
2.说明兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
3.概述神经系统的分级调节和人脑的高级功能。
1.兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
2.人脑的高级功能。
神经冲动的产生和传导
一、相关知识
(一)基本概念
反射、反射弧、感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器;兴奋、神经冲动、电位差、静息电位、静息状态、受刺激状态、局部电流回路;轴突、突触小体、突触前膜、突触后膜、突触间隙、神经递质;神经元、中枢神经系统、大脑皮层、下丘脑、脑干、小脑、脊髓;言语区、W区、V区、S区、H区;学习、瞬时记忆、长期记忆、短期记忆、永久记忆。
(二)知识网络
神经调节
的结构基
础和反射
兴奋的
传导
神经系统的
分级调节
人脑的高级功能
(三)疑难解析
1.神经元
神经元就是神经细胞,(如图示神经元的几种主要形态类型)是神经系统的结构和功能单位。它由胞体和突起两部分组成,突起分为树突和轴突。神经元的胞体集中存在于大脑和小脑的皮层、脑干和脊髓的灰质以及神经节内。一个神经元可有一个或多个树突,它们由胞体向外伸展,并呈树枝状分支。有些神经元,尤其在大脑和小脑的皮层,树突分支上还有大量多种形状的细小突起,称为树突棘,常为形成突触的部位。一个神经元一般只有一个轴突。与树突相比较,轴突较为细长,直径均一,分支较少,但可发出侧支,轴突起始的部分称为始段;轴突的末端分成许多分支,每个分支末梢部分膨大呈球状,称为突触小体,与另一个神经元的树突或胞体相接触而形成突触。突触小体内含有丰富的线粒体和囊泡,囊泡内含有神经递质,轴突和感觉神经元的长树突二者统称为轴索,轴索外面包有髓鞘或神经膜,成为神经纤维。
神经元具有感受刺激与传导兴奋的功能。根据功能的不同,神经元可分为感觉、中间和运动神经元三种。 感觉神经元又称传入神经元,通过其未梢的感受器接受刺激。并转变为神经冲动传向中枢。中间神经元位于脑和脊髓内,是一种连接感觉神经元和运动神经元的神经元,所以称联络神经元。运动神经元又称传出神经元,能把中枢的神经兴奋传导到效应器,从而引起肌肉收缩、腺体分泌等生理活动。
2.神经纤维
神经纤维是由神经元的轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘组成的。习惯上把神经纤维分为两类:有髓神经纤维和无髓神经纤维。
有髓神经纤维的轴突外面包有髓鞘。髓鞘呈有规则的节段,两个节段之间的细窄部分叫做郎氏结。周围神经纤维的髓鞘来源于施旺氏细胞,在电镜下观察,可以看到髓鞘是由许多明暗相间的同心圆板层组成的。这种同心圆板层是由施旺氏细胞的细胞膜在轴突周围反复包卷而成的。中枢神经纤维的髓鞘来源于少突胶质细胞,由少突胶质细胞的细胞膜包卷轴突而成(其包卷方式与施旺氏细胞包卷方式不同)。
无髓神经纤维过去认为没有髓鞘,现在证明它也有一薄层髓鞘,而不是完全没有髓鞘。在电镜下观察,无髓神经纤维是指一条或多条轴突被包在一个施旺氏细胞内,但细胞膜不作反复的螺旋卷绕,所以不形成具有板层结构的髓鞘。由于施旺氏细胞不一定完全包裹这些轴突,所以常有裸露的部分。植物性神经的节后纤维、嗅神经或部分感觉神经纤维属于这类神经纤维。
3.神经系统的组成
神经系统是人体内由神经组织构成的全部装置。由中枢神经系统和遍布全身各处的周围神经系统两部分组成(如图所示)。中枢神经系统包括脑和脊髓,分别位于颅腔和椎管内,是神经组织最集中、构造最复杂的部位。存在有控制各种生理机能的中枢。周围神经系统包括各种神经和神经节。其中同脑相连的称为脑神经,与脊髓相连的为脊神经,支配内脏器官的称植物性神经。各类神经通过其末梢与其他器官系统相联系。神经系统具有重要的功能,是人体内起主导作用的系统。一方面它控制与调节各器官、系统的活动,使人体成为一个统一的整体。另一方面通过神经系统的分析与综合,使机体对环境变化的刺激作出相应的反应,达到机体与环境的统一。神经系统对生理机能调节的基本活动形式是反射。人的大脑的高度发展,使大脑皮质成为控制整个机体功能的最高级部位,并具有思维、意识等生理机能。神经系统发生于胚胎发育的早期,由外胚层发育而来。
4.突触
突触是神经元与神经元之间,或神经元与非神经细胞(肌细胞、腺细胞等)之间的一种特化的细胞连接,(如图所示)。它是神经元之间的联系和进行生理活动的关键性结构。在光学显微镜下观察,可以看到一个神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每一个小枝的未端膨大呈杯状或球状,叫做突触小体。这些突触小体可以与多个神经元的细胞体或树突相接触,而形成突触。在电子显微镜下观察,可以看到突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分构成的。突触前膜是轴突未端突触小体的膜;突触后膜是与突触前膜相对应的胞体膜或树突膜;突触间隙是突触前膜与突触后膜之间存在的间隙。突触小体内靠近前膜处含有大量的突触小泡,泡内含有化学物质——递质,当兴奋通过轴突传导到突触小体时,突触小体内的突触小泡就将递质释放到突触间隙里,使另一个神经无产生兴奋或抑制。这样,兴奋就从一个神经元通过突触而传递给了另一个神经元。
三 考点例析
例1 (2004 年高考上海卷)下图中电视屏幕上的图像引起猫大脑皮层视觉中枢兴奋,经插入脑内的电极记录神经膜电位变化,当兴奋产生时,对该电位变化正确的表述是 ( )
A.神经膜离子分布内负外正
B.Na+大量进入神经细胞内
C.K+大量进入神经细胞内
D.神经冲动沿神经纤维膜单向传导
[分析]本题考查了当兴奋产生时,Na+大量内流导致膜电位内正外负。高级神经中枢的调节神经调节与体液调节的区别和联系激素调节与行为神经调节与行为
[答案]B
例2 (06年高考重庆卷)用脊蛙(去除脑保留脊髓的蛙)进行反射弧分析的实验,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,结果如如下表:
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
[分析]①完成反射活动的结构基础是反射弧,反射弧由五个环节“感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器” 组成。②根据实验过程与结果可知,破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构后,刺激左后肢,左、右后肢都不收缩;刺激右后肢,左后肢都不收缩,右后肢能收缩。说明所破坏的是缩腿反射弧在左后肢的传入神经和效应器。
[答案]C。
例3 (05年广东卷)右图是人大脑皮层躯体运动代表区功能示意图,请据图回答:
(l)用电刺激皮层运动区某一区域,可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用.那么接受刺激的是反射弧中的 。
(2)图中显示面积大的躯干,在皮层代表区的面积很小,如手与五指在皮层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等.说明运动越_____________的器官,其皮层代表区的面积越大。
(3)从图中可知,除头面部外.皮层代表区的位置与躯体各部分是 关系。
(4)若刺激兔右侧大脑皮层的 ,可见其左侧肢体运动.说明此区域对肢体运动的调节具有 支配的特征。
[分析]反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,脊髓和大脑皮层都是神经中枢。大脑皮层代表区范围大小与躯体大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。躯体各部分的运动机能在中央前回(第一运动区)内都有它的代表区,此区域对肢体运动支配有交叉支配的特征。
[答案](1)神经中枢;(2)精细复杂;(3)倒置;(4)中央前回;交叉(或对侧)。
四 自我检测
1.反射与反射弧的关系是 ( )
A.反射活动可以不完成通过反射弧来实现
B.反射活动的完成必须通过反射弧来实现
C.只要反射弧完整,必定会出现反射活动
D.反射和反射弧在性质上是完全相同的
2.某人腰椎部因受外伤造成右侧下肢运动障碍,但有感觉。则受损伤的部分可能是在反射弧的( )
①传入神经 ②传出神经 ③感受器 ④神经中枢 ⑤效应器
A.②④ B.①④ C.①② D.②⑤
3.手偶然碰到针尖后,会发生缩手反射。下列叙述中正确的是 ( )
A.先感到疼痛后缩手 B.先缩手后感到疼痛
C.缩手和疼痛同时发生 D.此反射属于条件发射
4.兴奋在一个神经元与另一个神经元之间的传导方向是 ( )
A.细胞体→轴突→树突 B.轴突→细胞体→树突
C.树突→细胞体→轴突 D.树突→轴突→细胞体
5.下图示神经元局部模式图。当人体内兴奋流经该神经元时,在神经纤维膜内外的电流方向是
A.都是由左向右
B.都是由右向左
C.膜内由左向右,膜外由右向左
D.膜内由右向左,膜外由左向右
6.下列说法正确的是 ( )
A.在学习英语过程中,发现许多同学会说会写,也能看懂文字,但经常听不懂原音电影中的英语对白,这种情况叫感觉性失语症。
B.人类的语言功能与大脑皮层内侧面的某一特定区域有关。这一区域叫言语区。
C.某人因脑溢血不能说话,但能听懂别人的话,这很可能是损伤了大脑皮层S区。
D.S区位于大脑皮层颞上回后部,H区在大脑皮层中央前回底部之前
7.下列哪一项不是突触的结构 ( )
A.轴突末梢膜 B.树突末梢膜 C.胞体细胞膜 D.神经胶质细胞膜
8.调节人体生理功能的最高级中枢在 ( )
A.大脑两半球 B.大脑皮层 C.小脑 D.中枢神经系统
9.膝跳反射通常受中枢神经系统高级部位的影响,临床上常用以 检查中枢神经系统的病变。右图为膝跳反射的反射弧,下列关于该反射弧的叙述正确的是
A.2是传出神经元,感受器产生的兴奋最终通过2传导到效应器
B.因为在3处兴奋只能单向传导,所以兴奋在反射弧中的传导是单向的
C.当1处受到损伤时,针刺足部仍会产生痛觉
D.如刺激4处,可在1和5处检测到电位变化
10.对人体排尿的调节起主导作用的是 ( )
A.脊髓 B.垂体 C.下丘脑 D.大脑皮层
11.下列叙述中不属于反射活动的是 ( )
A.司机看见红灯刹车 B.天热出汗
C.白细胞吞噬细菌 D.吃食物时,分泌唾液
12.小张因饮酒过多导致语无轮次、走路不稳、大小便失禁,出现这些症状的原因是由于相应中枢受到影响,它们分别是 ( )
A.大脑、小脑、脊髓 B.小脑、大脑、脊髓
C.大脑、小脑、大脑 D.脊髓、小脑、大脑
13.止痛药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
14.兴奋在突触间的传导媒介 ( )
A.酶 B.激素 C.带电离子 D.递质
15.已知神经细胞膜两侧离子分布不平衡是一种常态现象。细胞不受刺激时,膜外较多正电荷,而膜内则相反(如图所示)。
(1)形成这种状况的原因之一是,膜的主要成分 分子层,使离子很难以 方式通过,但更主要的原因是膜依靠 以 方式控制离子出入。这证明膜具有 性的重要功能特征。所以,细胞维持这种状态是要以消耗 为代价的,与细胞结构 有关。
(2)如图所示,如果在电极a的左侧给一适当刺激,能使受刺激部位瞬间变得易于膜外阳离子通过,此时a一b之间会产生电流,其方向是 ;同时,相应的膜内侧电流方向是 。
16.下图是突触摸式图,请据图回答:
(1)当神经纤维受到刺激发生兴奋时,细胞膜内外电位表现为 。
(2)突触小体内靠近前膜处含有大量的突触小泡,突触小泡的形成与细胞内 (细胞器)有关。
(3)给你提供必要的实验用具,如电刺激设备、电位测量仪器,请设计实验方案,以验证兴奋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。
①方法步骤:

②实验结果预测及结论:

参考答案
1.答案B, 提示:反射弧是完成反射活动的神经结构,包括高手七、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分。
2.答案A,
3.答案B,提示:缩手反射是在脊髓低级中枢的作用下完成的,而感到痛疼是大脑皮层受到刺激所产生的。
4.答案A,提示:兴奋从一个神经元传向另一个神经元是通过突出完成的,即由一个神经元的轴突传向另一个神经元的树突。
5.答案C,提示:从图可以看出兴奋是从左向右传递,因此电流的方向膜内由左向右,而膜外由右向左
6.答案C,提示:考查大脑皮层的言语区及其功能。
7.答案D
8.答案B
9.答案B,提示:本题考查突触的结构、兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
10.答案D
11.答案C
12.答案A,提示:考查大脑、小脑、脊髓各部分结构的功能
13.答案C
14.答案D,提示:兴奋从轴突传到突触小体的突触小泡,释放神经递质从突触前膜进入突触间隙,与突触后膜的受体结合。
15.(1)磷脂 自由扩散 载体 主动运输 选择透过性 能量 线粒体 ⑵b-a a- b
16.(1)膜内正电位 膜外负电位 (2)高尔基体(3)①先电刺激A 神经元,用电位测量仪器测量B神经元的电位变化,再电刺激B神经元,用电位测量仪器测量A神经元的电位变化。 ②若二次实验都检测到电位变化,说明神经冲动在神经元间的传递是双向的;若第一次在B端检测到电位变化,说明神经冲动的传递方向是从A向B传递;若第二次在A端检测到电位变化,说明神经冲动的传递方向是从B向A传递。
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:
神经调节的基本方式
概念:在神经系统地参与下,动物体对内外刺激变化做出的规律性变化。
反射
结构基础——反射弧,包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出
神经、效应器。
神经调节的基本方式
概念:在神经系统地参与下,动物体对内外刺激变化做出的规律性变化。
传导形式——电信号,也称神经冲动
传导方向——双向传导
静息状态——细胞膜两侧电位差为内负外正

过程 受刺激时——刺激部位细胞膜两侧电位差为内正外负

恢复静息状态——细胞膜两侧电位差为内负外正
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋在神经元之间的传递
通过神经调节
传导形式——电信号转化为化学信号再转化为电信号
传导方向——单向的
传导结构——突触,包括突触前膜、突触间隙和突触后膜
传导过程——突触小体中的突触小泡释放神经递质经突触前
膜进入突触间隙与突触后膜的受体结合,将兴
奋从一个神经元传递到另一个神经元。
中枢神经系统——脑和脊髓
负责调控某一特定的生理功能
神经中枢的分布部位和功能不同,但彼此之间又相互联系相互调控
高级神经中枢——大脑皮层
言语区
学习和记忆是脑的高级功能之一
神经递质 突触间隙
A B
突触小泡黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题六 遗传的分子基础
内容 说明
(1)DNA是主要的遗传物质(2)DNA的结构和复制(3)基因是有遗传效应的DNA片断 (4)基因指导蛋白质的合成 (5)基因对性状的控制 (1) (2) (3) (4 )是授课的重点和难点.
一、考点解读
1. 考点盘点
2、考点解读
本部分内容市近几年高考考查的重点,有关DNA的问题是社会关注的热点,基因工程、基因污染、基因产物等都是高考考察的着手点。
从近几年的高考来看,本部分内容的考查题型主要以选择题的形式出现的比较多,主要的是考查考生的能力。同时也包括阅读信息获取信息的能力,并能够运用所学的知识解答相关的问题。
在复习过程中,严禁采取死记硬背的方式,要在理解的基础上进行升华。K|S|5U
二、知识网络
三、本单元分课时复习方案
第一节 DNA是主要的遗传物质
肺炎双球菌的转化实验
1、 体内转化实验
研 究 人 1928·英·格里菲思
过程 结果 无毒R型活菌→→小鼠→→不死亡有毒S型活菌→→小鼠→→死亡有毒S型活菌→→有毒S型死菌→→小鼠→→不死亡无毒R活菌+加热杀死的S菌→→小鼠→→死亡(从体内分离出S型活细菌)
分  析 a组结果说明:R型细菌无毒性b组结果说明:S型细菌有毒性c组结果说明:加热杀死的S型细菌已失活d组结果证明:有R型无毒细菌已转化为S型有毒细菌,说明S型细菌内含有使R型细菌转化为S型细菌的物质
结  论 d组实验中,已加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”,促使R型细菌转化为S型细菌 (主要通过d组证明)
1、 体外转化实验
研 究 人 1944·美·艾弗里
过程 结果 S型活细菌 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 多糖 脂质 蛋白质 RNA DNA DNA水解物       ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓       ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 所得活菌:R R R R S+R R
分  析 S型细菌的DNA使R型细菌发生转化S型细菌的其他物质不能使R型细菌发生转化
结  论 S型细菌体内只有DNA才是"转化因子",即DNA是遗传物质
噬菌体侵染细菌的实验
实验材料 T2噬菌体、大肠杆菌
过程、结果 ①标记细菌细菌+含35S的培养基→→含35S的细菌细菌+含32P的培养基→→含32P的细菌②标记噬菌体噬菌体+含35S的细菌→→含35S的噬菌体噬菌体+含32P的细菌→→含32P的噬菌体④噬茵体侵染细菌含35S的噬菌体+细菌→→宿主细胞内没有35S,35S分布在宿主细胞外含32P的噬菌体+细菌→→宿主细胞外几乎没有32P,32P主要分布在宿主细胞内
实验分析 过程3表明,噬菌体的蛋白质外壳并未进入细菌内部,噬菌体的DNA进入了细菌的内部
实验结论 DNA是遗传物质
烟草花叶病毒感染烟草的实验
1、 实验过程
(1) 完整的烟草花叶病毒————→烟草叶出现病斑
             
             →蛋白质————→烟草叶不出现病斑
(2)
             →RNA————→烟草叶出现病斑
2.实验结果分析与结论:
烟草花叶病毒的RNA能自我复制,控制生物的遗传性状,因此RNA是它的遗传物质。
【画龙点睛】病毒中的核酸只有一种.或者是DNA,或者是RNA,噬菌体以DNA作为遗传物质.烟草花叶病毒以RNA作为遗传物质。
第二节、第三节 DNA分子的结构和复制
DNA分子结构
1、元素组成: C、H、O、N、P(不含S)
2基本单位 脱氧核苷酸.如图所示:
其中,○表示一分子磷酸; 表示一分子脱氧核糖; 表示含氮碱基.构成DNA分子的含氮碱基共有4种,即A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)。
脱氧核糖的结构简式如右图:
在脱氧核苷酸分子中,特别要注意三个小分子之间的连接,其中,脱氧核糖的l号碳原子与含氮碱基相连,5号碳原子与磷酸分了相连。
3、一条脱氧核苷酸单链中,相邻脱氧核苷酸之间的连接如图所示。
一分子脱氧核苷酸中脱氧核糖的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸中的磷酸通过形成新的化学键(磷酸二酯键)相连接。
4.两条单链之间形成的碱基对表示如下
(1)①碱基之间的配对方式有两种,即上图所示的A一定与T配对,G一定与C配对。
③配对的碱基之间以氢键相连,A与T之间形成两条氢键.G与C之间形成三条氢键。
③配对的两个脱氧核苷酸方向相反,尤其要注意脱氧核糖的位置。
5、DNA分子形成规则的双螺旋结构
(1)两条链反向平行,
②外侧为脱氧核糖与磷酸交替排列;
③内部为碱基互补配对。
【画龙点睛】DNA的分子结构可用数学模型“点→线→面→体”表示即“脱氧核苷酸→脱氧核苷酸链→二条链连接成的平面→规则的双螺旋结构”。
DNA分子结构的主要特点
1953年,美国生物学家沃森和英国物理学家克里克提出DNA分子双螺旋结构模型,其主要特点是:
1、DNA分子是由两条链组成的。这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
2 、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接.排列在外侧,构成骨架;碱基排列在内侧。
3、两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对.A(腺嘌呤)与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应关系,叫做碱基互补配对原则。
【画龙点睛】①DNA分子的双螺旋结构:DNA分子含有两条脱氧核苷酸链,两条链按照反向平行方式向右盘绕成双螺旋.螺旋直径2.0nm,螺距为3. 4nm,每个螺距有10对碱基.两个相邻碱基对平面的垂直距离为0. 34nm。
②双螺旋结构的外侧是脱氧核糖和磷酸通过磷酸二酯键交互连接而成的长链.构成DNA分子的骨架。
③腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)之间通过2个氢键相连.鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)之间通过3个氢键相连。
DNA分子的复制过程
1复制的时间:体细胞的DNA分子复制发生在有丝分裂的间期。生殖细胞的DNA复制发生在减数第一次分裂的间期。
2复制的场所:DNA主要分布在细胞核内,细胞核是DNA复制的主要场所。
3复制的过程(下图)
(1)解旋:亲代DNA在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,形成两条单链(母链)。解旋是使两条链之间的氢键断裂,需ATP提供能量。
(2)子链合成:以解开的两条母链为模板,以周围环境中游离的脱氧核苷酸为原料各自合成与母链互补的一条子链。
(3)子代DNA分子的形成两条母链分别与各自决定的子链组成两个完全相同的DNA分子。
4.复制的基本条件:模板、原料、能量以及酶等。
5.复制的方式:一是边解旋边复制.二是半保留复制。
6.复制结果:一个亲代DNA分子形成了两个完全相同的子代DNA分子。
7.复制的意义保持了遗传信息的连续性。
第四节 基因是有遗传效应的DNA片段
基因与脱氧核苷酸、DNA、染色体和生物性状之间的关系
关系 内容
基因与脱氧核苷酸 基因的基本组成单位是脱氧核苷酸,每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸。基因中脱氧核苷酸的排列顺序称为遗传信息
基因与DNA 基因是有遗传效应的DNA片段.每个DNA分子上有很多个基因
基因在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体
基因与生物性状 基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代,还可“使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质的分子结构上来,从而使后代表现出与亲代相似的性状。遗传学上把这过程叫做基因的表达
第四章 第一节 基因指导蛋白质的合成
1.RNA与DNA的区别(如下表)
项    目 DNA RNA
全    称 脱氧核糖核酸 核糖核酸
分    布 主要存在于细胞核中,少量存在于线粒体和叶绿体中 主要存在于细胞质中,少量存在于细胞核核仁中
基本组成单位 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸
碱基 嘌呤 腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G) 腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G)
嘧啶 胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T) 胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)
五碳糖 脱氧核糖 核糖
无机酸 磷酸 磷酸
空间结构 规则的双螺旋结构 通常呈单链结构
2.基因控制蛋白质合成的过程
转 录 翻 译
概念 DNA分子首先解开双链以DNA的一条链为模板按照碱基互补配对原则合成RNA的过程 以mRNA为模板,以tRNA为运载工具.合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程
场所 细胞核、线粒体、叶绿体 细胞质(核糖体)
原料 4种核糖核苷酸 20种氨基酸
模板 DNA中的一条链 mRNA
酶 解旋酶、聚合酶等 聚合酶等
能量 ATP ATP
过程 DNA解旋以一条链为模板,按碱基互补配对原则,游离的核糖核苷酸与脱氧核苷酸配对,核糖核苷酸间通过化学键连接成mRNA,tRNA,rRNA mRNA从核孔进入细胞质,与核糖体结合,从起始密码子(AUG)开始翻译。tRNA一端携带氨基酸进入核糖体.另一端的反密码子与mRNA上的密码子配对,两氨基酸间形成肽键。核糖体继续沿mRNA 移动,每次移动一个密码子,至终止密码结束,肽链形成
模板去向 转录后与非模板链重新形成双螺旋结构 分解成核糖核苷酸
特点 边解旋边转录 一条mRNA可与多个核糖体结合翻译成多条相同的多肽链
产物 三种单链RNA 蛋白质(多肽链)
第四章 第二节 基因对性状的控制
碱基互补配对原则的应用
1在整个DNA分子中
DNA双链中的两种互补的碱基相等,任意两个不互补的碱基之和恒等,占碱基总数的50%。
A=T  G= C;A+G = T+ C; A+C = T+ G:⑨(A十G)/(T十C)=1。
2.在DNA两条互补链之间
(1)在DNA双链中的一条单链的(A十G)/(T十C)的值与另一条互补单链的(A十G)/(T十C)的值互为倒数关系。(A。+G。) / (Tα+Cα)=m,互补链上(Aβ+Gβ)/ (Tβ+Cβ)=1/m
(2)DNA双链中,一条单链(A+T)/G+C)的值,与另一条互补链(A+T)/G+C)的值是相等的,也与整个DNA分子中(A+T)/G+C)的值是相等的。
3.整个DNA分子、DNA包含的两条单链、转录的RNA之间:
(1)在碱基数量上,在DNA和RNA的单链内,互补碱基的和相等,且等于双链DNA的一半。即a链上的(A+T)=b链上的(A+T)=RNA分子中(A+U)=1/2DNA双链中的(A+T);a链上的(G+C)=b链上的(G+C)=RNA分子中(G+C)=1/2DNA双链中的(G+C);
(2)互补碱基的和占各自碱基的总数的比例在有意链、互补链中和DNA双链中是相等的,且等于RNA中与之配对碱基的和所占RNA中的比例。即a链中(A+T)占a链总数的百分数=b链中(A+T)占b链总数的百分数=RNA中(A+U)占RNA总数的百分数=DNA双链中(A+T)占双链中碱基总数的百分比简式为(G+C)a=(G+C)b=(G+C)RNA。
(3).在一个双链DNA分子中,某碱基占碱基总量的百分数等于每条链中的平均百分数.若在其中一条链中多占n%.则在另一条链中廊少占n%。
4.DNA双链中,含某种碱基X个,复制n次,则需加入该碱基的脱氧核苷酸的分子数等于能与该碱基配对碱基的脱氧核苷酸的分子数,等于(2n-1)X个。
关于DNA分子复制的有关计算
 1.已知DNA分于中碱基数求复制n次与第n次所需某碱基数量。
若DNA分子复制n次则可产生2n个子DNA分子,由于DNA复制为半保留复制,则复制 n次时,除第一代DNA(亲代DNA分子)的两条模板链不需新原料构建外,其余所有链无一不是新原料构建的,故所需原料应为:总链数-2条模板链即相当于(2n -1)个DNA分子中的原料量.
当只需计算第n次所需原料量时,可据第n次产生2n个DNA分子,本次应需新构建子链2n条(每个子DNA均有一条新子链),这2n条新子链应相当于2n/2个子DNA 故本次所需原料也应为2n/2个DNA乘以每个DNA中该原料量。
1、 关于半保留复制的有关计算问题
已知某一条全部N原子被15N标记的DNA分子(0代),转移到含有14N的培养基中培养(复制)若干代,其结果分析如下表:
世代 DNA分子的特点 DNA中脱氧核苷酸链的特点
分子总数 细胞中DNA分子在试管中的位置 不同DNA分子占全部DNA分子之比 母链总数 不同脱氧核苷酸链占全部比
含15N分子 含14N和15N杂种分子 含14N分子 含15N的链 含14N的链
0 1 全在下部 1 2 1 0
1 2 全在中部 1 4 1/2 1/2
2 4 1/2中1/2上 1/2 1/2 8 1/4 3/4
3 8 1/4中3/4上 1/4 3/4 16 1/8 7/8
n 2n 1/2n-1中1-1/2n-1上 1/2n-1 1-1/2n-1 2n+1 1/2n 1-1/2n
基因中碱基、RNA中碱基和蛋白质中氨基酸数量关系
(1)转录时,组成基因的两条链中只有一条链能转录,另一条链则不能转录。因此,转录形成的RNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的l/2。
(2)翻译过程中,信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸,所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是mRNA碱基数目的1/3。
总之,在转录和翻译过程中,基因中的碱基数(指双链)、RNA分子中的碱基数、蛋白质分子中的氨基酸数之比为6 :3:1。参考下面图解:
DNA(基因) 信使RNA    蛋白质
   G C A ——→ C G U ——→ 精氨酸
  C G T
   碱基数目    碱基数目   氨基酸数目
 6   :   3   :   1
中心法则及其含义
1、图解
2、含义
(1)DNA—→DNA(或基因—→基因);以DNA作为遗传物质的生物的DNA自我复制,表示遗传信息的传递。例:绝大多数生物。
(2)RNA—→RNA:以RNA作为遗传物质的生物的RNA自我复制。例:以RNA为遗传物质的生物烟草花叶病毒。
(3)DNA—→RNA:细胞核中的转录过程。例:绝大多数生物
(4)RNA—→蛋白质:细胞质的核糖体上的翻译过程。
以上(3)(4)共同完成遗传信息的表达。
(5)RNA—→DNA:少数病毒在其宿主细胞中的逆转录过程。例:某些致癌病毒、爱滋病病毒。
3、“中心法则”中的几种碱基互补配对
(1)DNA复制:A-T G-C     (2)转录:A-U  T-A G-C
(3)逆转录:A-T U-A G-C  (4)RNA复制:A-U G-C
(5)翻译:A-U G-C
1.(09江苏卷)13.科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系,它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中,不可能出现的结果是
实验 实验结果
编号 实验过程 病斑类型 病斑中分离出的病毒类型
① a型TMV斗感染植物 a型 a型
② b型TMV呻感染植物 b型 b型
③ 组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)感染植物 b型 a型
④ 组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA) 感染植物 a型 a型
A.实验① B.实验② C.实验③ D.实验④
答案:C
解析:本题考查的是病毒遗传物质的特点。烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,而蛋白质不是遗传物质,因此在③中,组合病毒的遗传物质是b型的,因此病斑类型是b型,病斑中分离出的病毒类型也应是b型的。
2. (09江苏卷)12.下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是
A.图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C.真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率
答案:A
解析:本题通过信息考查DNA的复制相关知识。从图中只能看出有一个复制起点,所以A不对。图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的,真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶,DNA聚合酶等参与。这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性,每次复制都可产生两个DNA分子,提高了效率。
3. (09辽宁、宁夏卷)31.(12分)
多数真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开,每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。这类基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编码蛋白质的序列。某同学为检测某基因中是否存在内含子,进行了下面的实验:
步骤①:获取该基因的双链DNA片段及其mRNA;
步骤②:加热DNA双链使之成为单链,并与步骤①所获得的mRNA按照碱基配对原则形成双链分子;
步骤③:制片、染色、电镜观察,可观察到图中结果。
请回答:
(1)图中凸环形成的原因是 ,说明该基因有 个内含子。
(2)如果现将步骤①所获得的mRNA逆转录得到DNA单链,然后该DNA单链与步骤②中的单链DNA之一按照碱基配对原则形成双链分子,理论上也能观察到凸环,其原因是逆转录得到的DNA单链中不含有 序列。
(3)DNA与mRNA形成的双链分子中碱基配对类型有 种,分别是 。
答案:
(1)DNA中有内含子序列, mRNA中没有其对应序列,变性后形成的DNA单链之一与mRNA形成双链分子时,该单链DNA中无法与mRNA配对的序列能形成凸环 7
(2)内含子
(3)3 A—U T—A C—G
解析:
(1)由题意知, 基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开,每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。而mRNA中只含有编码蛋白质的序列。因此, 变性后形成的DNA单链之一与mRNA形成双链分子时,该单链DNA中无法与mRNA配对的序列能形成凸环。
(2)mRNA逆转录得到DNA单链,该DNA单链也不含有不编码蛋白质的序列,因此,逆转录得到的DNA单链中不含有内含子序列。
(3)DNA中有四种碱基AGCT, mRNA有四种AGCU, DNA中的A与mRNA中的U, DNA中T与mRNA中A ,DNA中C与mRNA中G,DNA中G与mRNA中C, 所以配对类型有三种。
4. (09安徽卷)31.(21分)
某种野生植物有紫花和白花两种表现型,已知紫花形成的生物化学途径是:
A和a、B和b是分别位于两对染色体上的等位基因,A对a、B对b为显性。基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花∶白花=1∶1。若将F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花:白花=9∶7
请回答:
(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由 对基因控制。
(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是 ,其自交所得F2中,白花植株纯合体的基因型是 。
(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是 或 ;用遗传图解表示两亲本白花植株杂交的过程(只要求写一组)。
(4)紫花形成的生物化学途径中,若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为 。
(5)紫花中的紫色物质是一种天然的优质色素,但由于B基因表达的酶较少,紫色物质含量较低。设想通过基因工程技术,采用重组的Ti质粒转移一段DNA进入细胞并且整合到染色体上,以促进B基因在花瓣细胞中的表达,提高紫色物质含量。右图是一个已插入外源DNA片段的重组Ti质粒载体结构模式图,请填出标号所示结构的名称:
① ② ③ www.
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
答案:
(1)两
(2)AaBb aaBB、Aabb、aabb
(3)Aabb×aaBB AAbb×aaBb
遗传图解(只要求写一组)
(4)紫花∶红花∶白花=9∶3∶4
(5)①T-DNA ②标记基因 ③复制原点
解析:本题考查基因对性状的控制以及遗传规律的有关知识。
(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由2对基因控制。(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是AaBb,由于其自交所得F2中紫花∶白花=9∶7,所以紫花植株的基因型是A-B-,白花植株纯合体的基因型是aaBB、AAbb、aabb。(3)依题意,可以推测F1两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是Aabb×aaBB或AAbb×aaBb;两亲本白花植株杂交的过程遗传图解表示如下:
(4)若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为紫花(A-B-)∶红花(A-b b)∶白花(3aaB-、1aabb)=9∶3∶4。
(5)依题意,标号所示结构的名称:①是T-DNA,②是标记基因,③是复制原点
5. (09福建卷)27.(15分)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
某种牧草体内形成氰的途径为:前体物质→产氰糖苷→氰 。基因A控制前体物质生成产氰糖苷,基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如下表:
表现型 有氰 有产氰糖苷、无氰 无产氰苷、无氰
基因型 A_B_(A和B同时存在) A_bb(A存在,B不存在) aaB_或aabb(A不存在)
(1)在有氰牧草(AABB)后代中出现的突变那个体(AAbb)因缺乏相应的酶而表现无氰性状,如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该点时发生的变化可能是:编码的氨基酸 ,或者是 。
(2)与氰形成有关的二对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交,F1均表现为氰,则F1与基因型为aabb的个体杂交,子代的表现型及比例为 。
(3)高茎与矮茎分别由基因E、e控制。亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1均表现为氰、高茎。假设三对等位基因自由组合,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占 。
(4)以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本,通过杂交育种,可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。
答案:
(1)(种类)不同 合成终止(或翻译终止)
(2)有氰︰无氰=1︰3(或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2)。
(3)3/64
(4) AABBEE×AAbbee
AABbEe
后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体
解析:本题考查基因对性状的控制的有关知识。
(1)如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该位点时发生的变化可能是:编码的氨基酸(种类)不同(错义突变),或者是合成终止(或翻译终止)(无义突变),(该突变不可能是同义突变)。
(2)依题意,双亲为AAbb和aaBB,F1为AaBb,AaBb与aabb杂交得1AaBb,1aaBb,1Aabb,1aabb,子代的表现型及比例为有氰︰无氰=1︰3(或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2)。
(3)亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1 为AaBbEe,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体为AAbbEE 、aaBBEE、aabbEE,占1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=3/64。
(4)以有氰、高茎(AABBEE)与无氰、矮茎(AAbbee)两个能稳定遗传的牧草为亲本杂交,遗传图解如下:
AABBEE×AAbbee
AABbEe
后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体,因此无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。
4、单元测试题目(09年高考题+09年模拟题+经典题)
一、选择题
1.(09广东卷,9) 艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是
A.重组DNA片段,研究其表型效应
B.诱发DNA突变,研究其表型效应
C.设法把DNA与蛋白质分开,研究各自的效应
D.应用同位素示踪技术,研究DNA在亲代与子代之间的传递
2.(09江苏卷,5) 下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是
A.豌豆的遗传物质主要是DNA
B.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上
C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素
D.HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸
3. (09皖西四校第一次联考)下列有关科学研究的叙述中,错误的是
实验生物 实验过程 实验结果与推测
A R型和S型肺炎双球菌 将R型活菌与S型菌DNA(经DNA酶处理)混合培养并观察 只生长R型菌;可推测DNA被水解,失去遗传效应
B 噬菌体、大肠杆菌 用35S标记的噬菌体感染普通的大肠杆菌,短时间保温,离心获得上清液并检测。 上清液放射性很高;可推测DNA是遗传物质
C 烟草花叶病毒、烟草 用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草并观察 烟草出现病斑;可推测烟草花叶病毒的RNA是遗传物质
D 大肠杆菌 将15N标记DNA的大肠杆菌培养在14N培养基中,经三次分裂后检测 含15N的DNA占DNA总数1/4;可推测DNA进行半保留复制
4.(09广东卷,24) 有关DNA分子结构的叙述,正确的是
A. DNA分子由4种脱氧核苷酸组成
B. DNA单链上相邻碱基以氢键连接
C. 碱基与磷基相连接
D. 磷酸与脱核糖交替连接构成DNA 链的基本骨架
5. (09天津海滨新区五校联考)用“同位素标记法”探明了许多化学反应的详细过程。下列说法正确的是
A.用15N标记核苷酸探明了分裂期染色体形态和数目的变化规律
B.用18O标记H2O和CO2有力的证明了CO2是光合作用的原料
C.用14C标记CO2探明了CO2中碳元素在光合作用中的转移途径
D.用35S标记噬菌体的DNA并侵染细菌,证明了DNA是噬菌体的遗传物质
6.(09广东卷,22) 大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内
A.物质转运加速 B.新陈代谢变缓
C.呼吸速率加快 D.与黑色素合成相关的酶活性降低
7.(09广东卷)25.有关蛋白质合成的叙述,正确的是
A. 终止密码子不编码氨基酸
B. 每种tRNA只运转一种氨基酸
C. tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息
D. 核糖体可在mRNA上移动
8.(09海南卷,10) 酶A、B、C是大肠肝菌的三种酶,每种酶只能催化下列反应链中的一个步骤,其中任意一种酶的缺失均能导致该酶因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。
化合物甲 化合物乙 化合物丙 化合物丁
现有三种营养缺陷型突变体,在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况下表:
添加物 突变体 突变体a(酶A缺陷) 突变体b(酶B缺陷) 突变体c(酶C缺陷)
化合物甲 不生长 不生长 生 长
化合物乙 不生长 生 长 生 长
由上可知:酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是
A. 酶A、酶B、酶C B. 酶A、酶C、酶B
C.酶B、酶C、酶A D. 酶C、酶B、酶A
11(09海南卷,11) 已知a、b、c、d是某细菌DNA片段上的4个基因,右图中W表示野生型,①、②、③分别表示三种缺失不同基因的突变体,虚线表示所缺失的基因。若分别捡测野生型和各种突变体中某种酶的活性,发现仅在野生型和突变体①中该酶有活性,则编码该酶的基因是
A. 基因a B. 基因b
C. 基因c D. 基因d
12(09海南卷,12) 有关真核细胞DNA复制和转录这两种过程的叙述,错误的是
A.两种过程都可在细胞核中发生 B.两种过程都有酶参与反应
C.两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料 C.两种过程都以DNA为模板
13.(09上海卷,17) 某条多肽的相对分子质量为2778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,如考虑终止密码子,则编码该多肽的基因长度至少是
A. 75对碱基 B. 78对碱基
C. 90对碱基 D. 93对碱基
14(东北师大附中2009年“三年磨一剑”高考模拟试题,2).科学家将细菌中的抗青枯病基因转移到马铃薯叶肉细胞内,培育出了抗病马铃薯植株。由此可以说明的是
A.抗青枯基因由编码区和非编码区组成
B.用基因诊断技术可以检测该植株能抗青枯病
C.抗青枯病基因能在马铃薯块茎细胞中表达
D.人们能定向改造生物的遗传性状
15.(江苏省宿迁市2009届高三生物冲刺练习二,14)DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表,则右下图所示的tRNA所携带的氨基酸是
GCA CGT ACG TGC
赖氨酸 丙氨酸 半胱氨酸 苏氨酸
A.赖氨酸 B.丙氨酸 C.半胱氨酸 D.苏氨酸
16.(山东省2009年夏季普通高中学生学业水平考试,28)关于细胞内DNA复制的叙述,正确的是
A.发生在细胞分裂的各个时期
B.子代DNA分子由两条新链组成
C.需要模板、原料、能量和酶等
D.形成的两条新链碱基序列相同
17(山东省威海市2009届高三高考模拟,7)下图表示控制某多肽链合成的一段DNA链,已知甲硫氨酸的密码子是AUG,合成的多肽链的氨基酸组成为“甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氨酸”, 下列有关描述错误的是
A.该多肽链中有4个“—CO—HN—”结构
B.决定该多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA
C.上图DNA片段中的①链起了转录模板的作用
D.若发生基因突变,则该多肽链的结构一定发生改变
18.(山西省太原市2009届高三模拟试题(一),4)基因表达调控的主要环节是 ( )
A.翻译后加工 B.转录起始 C.转录后加工 D.翻译起始
19.(浙江省慈湖中学2009届高三“6+2”试卷(3),4)下列有关遗传与基因工程的叙述中,正确的是( )
A.同一生物体不同体细胞的核基因和质基因的数量都相同
B.测定人类单倍体基因组和二倍体水稻(2n=24)单倍体基因组时,各需测定24条和13条染色体上DNA分子的脱氧核苷酸序列
C.目的基因导入受体植物细胞并整合到叶绿体基因中,不会通过花粉传递至近缘作物
D.转基因抗虫棉的抗虫基因与棉花基因的基因结构是相同的
20.(浙江省宁波四中2009届高三高考模拟(2),1)下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。 “—甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氧酸—”
___________________________________________________________________①
T A C G G G T G G C C C C A T
A T G C C C A C C G G G G T A ②
密码子表:甲硫氨酸 AUG 脯氨酸 CCA、CCC、CCU、CCG
苏氨酸 ACU、ACC、ACA、ACG甘氨酸 GGU、GGA、GGG、GGC缬氨酸 GUU、GUC、GUA、GUG
根据上述材料,下列描述中,错误的是 ( )
A.这段多肽链中有4个“—CO—HN—”的结构
B.决定这段多肽链的遗传密码子依次是 AUG、CCC、ACC、GGG、GUA
C.这段DNA中的①链起了转录模板的作用
D.若发生基因突变,则该多肽链的结构一定发生改变
21.(瑞安中学2009年普通高中会考模拟试卷,8)下列哪项对双链DNA分子的叙述是不正确的
A.若一条链A和T的数目相等,则另条链A和T的数目也相等
B.若一条链G的数目为C的2倍,则另条链G的数目为C的0.5倍
C.若一条链的A:T:G:C=1:2:3:4,则另条链相应碱基比为2:1:4:3
D.若一条链的G:T=1:2,则另条链的C:A=2:1
22.(瑞安中学2009年普通高中会考模拟试卷,12)一个转运RNA的一端的三个碱基是CGA,这个RNA运载的氨基酸是
A.甲硫氨酸(AUG) B.谷氨酸(GAC) C.精氨酸(CGA) D.丙氨酸(GCU)
23. (瑞安中学2009年普通高中会考模拟试卷,32)某双链DNA分子共含有46%的碱基是胞嘧啶和鸟嘌呤,其中一条链中腺嘌呤与胞嘧啶分别占该链碱基总数的28%和22%,那么由它转录的RNA中腺嘌呤与胞嘧啶分别占碱基总数的
A.22%、28% B.23%、27% C.26%、24% D.54%、6%
24.(原创)从噬菌体中提取出DNA片段进行化学分析,发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数的48%,又知该DNA的一条链(H链)所含的碱基中24%是鸟嘌呤,问与H链相对应的另一条链中胞嘧啶占该链全部碱基数的
A.24% B.26% C.16% D.17%
25(原创)一个DNA片段,经过连续两次复制,共需要了90个游离的腺嘌呤,240个游离的胞嘧啶。该DNA片段的长度是( )
A.220 B.230 C.330 D.210
26.(原创)下列有关基因对性状的控制说法,正确的是( )
A.所有生物都是由DNA指导蛋白质的合成。
B.噬菌体的蛋白质合成是由噬菌体的DNA控制,利用细菌的原料和核糖体合成的。
C.一个基因只能控制一种性状的表达,多个基因不能同时控制一种性状的的表达。
D.所有生物基因控制蛋白质的合成,符合中心法则,也符合孟德尔的遗传规律。
27.( 09泰州市联考) 阅读下图,回答问题:
(1)乙图过程发生的场所是__________________。
(2)合成②的场所是________________,丙图中③的名称为_________。
(3)图中可以看出,tRNA与氨基酸结合的过程中有 生成。
(4)细胞中①分子比②分子 (填“大”或“小”)得多,分子结构也很特别。
(5)在整个翻译过程中,下列事件发生的先后顺序是________________。
①tRNA与氨基酸的结合 ②氨基酸与下一个氨基酸形成肽键 ③tRNA与氨基酸分离
(6)图示tRNA中,G和C的数目是否相等?________。
28.(09浙江卷,31)正常小鼠体内常染色体上的B基因编码胱硫醚γ—裂解酶(G酶),体液中的H2S主要由G酶催化产生。为了研究G酶的功能,需要选育基因型为B-B-的小鼠。通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除,培育出了一只基因型为B+B-的雄性小鼠(B+表示具有B基因,B-表示去除了B基因,B+和B-不是显隐性关系),请回答:
(1)现提供正常小鼠和一只B+B-雄性小鼠,欲选育B-B-雄性小鼠。请用遗传图解表示选育过程(遗传图解中表现型不作要求)。
(2)B基因控制G酶的合成,其中翻译过程在细胞质的 上进行,通过tRNA上的 与mRNA上的碱基识别,将氨基酸转移到肽链上。酶的催化反应具有高效性,胱硫醚在G酶的催化下生成H2S的速率加快,这是因为 。
(3)右图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和H2S浓度的关系。B-B-个体的血浆中没有G酶而仍有少量H2S产生,这是因为 。通过比较B+B+和B+B-个体的基因型、G酶浓度与H2S浓度之间的关系,可得出的结论是 。
29.(09福建卷,27) 某种牧草体内形成氰的途径为:前体物质→产氰糖苷→氰 。基因A控制前体物质生成产氰糖苷,基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如下表:
表现型 有氰 有产氰糖苷、无氰 无产氰苷、无氰
基因型 A_B_(A和B同时存在) A_bb(A存在,B不存在) aaB_或aabb(A不存在)
(1)在有氰牧草(AABB)后代中出现的突变那个体(AAbb)因缺乏相应的酶而表现无氰性状,如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该点时发生的变化可能是:编码的氨基酸 ,或者是 。
(2)与氰形成有关的二对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交,F1均表现为氰,则F1与基因型为aabb的个体杂交,子代的表现型及比例为 。
(3)高茎与矮茎分别由基因E、e控制。亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1均表现为氰、高茎。假设三对等位基因自由组合,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占 。
(4)以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本,通过杂交育种,可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。
30(09江苏卷,28)下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图,请据图回答下列问题。
(1)完成过程①需要 等物质从细胞质进入细胞核。
(2)从图中分析,核糖体的分布场所有 。
(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④,将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养,发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由 中的基因指导合成。
(4)用一鹅膏蕈碱处理细胞后发现,细胞质基质中RNA含量显著减少,那么推测一鹅膏蕈碱抑制的过程是 (填序号),线粒体功能 (填“会”或“不会”)受到影响。
31.(山东省2009年夏季普通高中学生学业水平考试,34 ) T2噬菌体是一种专门寄生在细菌体内的病毒。科学家在研究遗传物质的过程中,进行了T2噬菌体侵染细菌实验。请回答:
(1)实验发现:噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳留在细菌外面,而其DNA分子侵入到细菌内部,并且在细菌内部合成了与亲代相同的子代噬菌体。据此可以得出的结论是:
是遗传物质。
(2)噬菌体的DNA侵入细菌后,控制合成子代的蛋白质外壳,图8所示属于蛋白质合成过程的 阶段,该阶段在细胞的 (细胞器)中进行。
(3)图8中物质①是 物质③是 在细胞的 中形成的。
32.(山东省兖州市2009届高三高考仿真考试,26)
日本明蟹壳色有三种:灰白色、青色和花斑色。其生化反应原理如图l所示。基因A控制合成酶1,基因B控制合成酶2,基因b控制合成酶3,两对基因独立遗传。基因a控制合成的蛋白质无酶l活性,基因a纯合后,物质甲(尿酸盐类)在体内过多积累,导致成体会有50%死亡。甲物质积累表现为灰白色壳,丙物质积累表现为青色壳,丁积累表现为花斑色壳。基因控制酶合成的大致过程如图2。请回答下列问题:
(1)图2中甲结构的名称是__________;乙结构中正在发生__________过程,该过程
中起模板作用的是______________________________;图2中①的名称是_______;
图2中②的名称是__________。
(2)根据图l推知青色壳明蟹的基因型可能有__________种。
(3)AaBb×AaBb杂交,后代的成体表现型及比例为__________。
(3)青色壳:花斑色壳:灰白色壳=9:3:2(4分,写出表现型和比例各给2分)
33.(瑞安中学高三第三次适应性测试,31) 染色质是由DNA、组蛋白和非组蛋白等成分组成,为了探究非组蛋白在转录中的作用,科学家从一只兔子的体内分别提取出胸腺细胞和骨髓细胞的染色质进行分离重组实验。试管内满足合成RNA的相关条件。
(1)兔子的胸腺细胞和骨髓细胞,都是由受精卵通过________________和________________产生的,其形态和功能不同的根本原因是________________。
(2)如果完全切除兔子的胸腺,那么____________免疫将完全丧失,__________免疫将有所下降.
(3)试管内“满足合成RNA的相关条件”主要是指________________________________。
(4)本实验的设计思路是_______________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(5)本实验的结果说明了________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(6)以现有的器具和材料为基础,提出一个进一步探究的课题。________________
___________________________________________________________________________。
参考答案:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
C B B AD C BD ABD D B C B C D
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
D B C A B C D D D C A A B
27.
答案:
(1)核糖体 
(2)细胞核 腺嘌呤
(3)水
(4)小 
(5)①③②  
(6)不一定(答相等或不相等均不得分)
28
(1)
(2)核糖体 发密码子 G酶能降低化学反应活化能
(3)①血压中的H2S不仅仅由G酶催化产生
②基因可通过控制G酶的合成来控制H2S浓度
29
(1)(种类)不同 合成终止(或翻译终止)
(2)有氰︰无氰=1︰3(或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2)。
(3)3/64
(4) AABBEE×AAbbee
AABbEe
后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体
30
(1)ATP、核糖核苷酸、酶
(2)细胞质基质和线粒体
(3)核DNA(细胞核)
(4)① 会
31
(1) DNA
(2)翻译核糖体
(3)转运RNA(或tRNA) 信使RNA(或mRNA) 细胞核
32.(16分)(1)核糖体(2分) 转录(2分)DNA的一条链
密码子(2分)tRNA(转运核糖核酸)
(2)4(2分)
33(1)细胞分裂(或有丝分裂) 细胞分化 基因的选择性表达
(2)细胞 体液(2分)
(3)四种游离的核糖核苷酸、能量(ATP)、酶、模版 (4)先把染色质各组成成分分开,再通过控制非组蛋白的添加,以确定非组蛋白在转录中是否有作用 (5)非组蛋白对基因转录有影响,缺少非组蛋白基因转录无法正常进行 。 (6)①探究组蛋白在转录中的作用;②探究在转录中组蛋白与非组蛋白的关系(只要答对一个课题即可得分)。
DNA
基因K|S|5U
存在部位
证明实验
肺炎双球菌转化
噬菌体侵染细菌
功能
传递
表达
储存
复制
特点
结构
化学组成
空间结构结构
遗传效应的DNA片段
基础过关
分别与R型活菌混合培养
感染烟草
感染烟草
烟草花叶病毒—→
感染烟草
核心考点整合
名师点睛黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题十五 种群与生物群落
1.列举种群的特征和群落的结构特征。
2. 识别群落,说出群落水平上研究的问题。
3.尝试用样方法调查种群密度和土壤中小动物类群丰富度的研究。
4.说明建构种群增长模型的方法和人类活动对群落演替的影响。
5.关注人类活动对种群数量变化的影响和我国实行退耕还林、还草、还湖,退牧还草的政策。
1.种群和群落的结构的特征。
2.尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化
3.群落的演替过程。
1.样方的选择和确定;建构种群增长的数学模型。
2.从结构与功能相统一的角度描述群落的结构特征。
3.群落的演替过程。
第1课时
一、相关知识
(一)基本概念
种群、种群密度、样方法、五点取样法、等距取样法、重捕标志法、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄组成、增长性、稳定性、衰退型、性别比例;性引诱剂、信息素;种群数量的变化、种群数量增长模型、数学模型、J型曲线、S形曲线、环境容纳量;
(二)知识网络
概念
特征
数量变化
(三)疑难解析
1.年龄组成
2.种群J型增长模型 在假定①增长是无界的;②世代不相重叠;③没有迁入和迁出;④不具年龄结构等条件下,最简单的单种种群增长的数学模型,通常是把世代t+1的种群Nt+1与世代t的种群Nt联系起来的方程:
Nt+1=λNt或Nt=N0λt其中N为种群大小,t为时间,λ为种群的周限增长率。
3.影响种群数量变化的因素
种群的数量变化是出生和死亡、迁入和迁出相互作用的综合结果。所有能影响种群的出生率、死亡率和迁移的因素,都会影响种群数量的变化。
影响种群数量的因素有很多。有些因素的作用是随种群密度而变化的,这种因素称为密度制约因素。例如,传染病在密度大的种群中更容易传播,因而对种群数量的影响就大。又如,种内斗争在密度大的种群中更加剧烈,对种群数量的影响也就更大。
密度制约因素对种群数量变化的影响是通过反馈调节而实现的。当种群数量超过环境容纳量时,密度制约因素的作用增强,使出生率下降,死亡率增加,从而使种群的增长受到抑制。当种群数量降低到环境容纳量以下时,密度制约因素的作用减弱,从而使种群增长加快。例如,食物是一种密度制约因素。当旅鼠过多时,草原植被遭到破坏,旅鼠种群由于缺乏食物,数量下降。旅鼠数量减少后,植被又逐渐恢复,旅鼠种群的数量又随之恢复如图所示。
4.关于种群数量变化的“S”型曲线的探讨
种群数量增长的“S”曲线反映的是种群数量在一个有限环境中随时间变化而变化的规律的曲线如图。
(1)关于种群数量变化规律的探讨:由图中看出,种群数量在不同时期或期间的数量有多少之别,种群增长率也有快慢之分。
(2)关于制约因素的探讨:
在0→2期间,食物、生存空间充裕,种内斗争、天敌等因素的制约强度小。
在1→3期间,环境中各制约因素的作用强度逐渐增大,在3时期及以后达到最大。
(3)关于“S”型曲线与“J”型曲线,波动曲线的包含与被包含关系:
在图中,0→3期间,近似于“J”型曲线,可以说“S”型曲线包含了“J”型曲线,但这一段不等于“J”型曲线。(在“J”型曲线中瞬时增长率是不变的,而在“S”型曲线中该值是不断变化的。)
(4)“S”型曲线在生产实践中的指导意义
根据“S”曲线的特点,由于在1/2K时增长率最大,因此若为了持续获得较多的生物资源,一方面应该设法增大环境满载量K,如加强生物生存环境的管理,另一方面,捕捞、采伐应该在种群数量在达到1/2K以上时进行,而且剩余种群数量保持在1/2K左右。若要对有害生物进行防治,一方面应该设法减下环境满载量K,另一方面通过引入天敌等措施,将种群数量尽量控制在较低水平。
三 考点例析
例 (06年高考全国卷Ⅱ)种群数量变化受许多因素的影响。
①某种昆虫在不同温度和湿度条件下种群数量的变化如图。据图回答:
在温度偏离最适温度或湿度偏离最适湿度条件下,昆虫种群数量会__________。一个生态因子的变化会影响________________________________的作用。昆虫种群数量变化是温度和湿度______________________的结果。
②昆虫种群的大小由种群的____________________________决定。
③经调查,第一年此种昆虫种群数量为N0,如果在理想条件下,每年增长率保持不变,且λ=1.3,第三年该种群数量为_____________________。
[试题解析] (1)本题从考试大纲理解能力“(2)能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论。”和获取信息的能力“(1)会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。”和综合运用能力“理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题。”入手,考查生物与环境的关系。 (2)本题从考试大纲理解能力之“(1)能阐述所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构。(2)能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论。”和获取信息的能力“(1)会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。”入手,综合考查动物的新陈代谢的相关知识。
[参考答案](1)减少(1分), 另一个生态因子(2分), 综合作用(2分)
出生率和死亡率(1分)、迁出率和迁入率(1分), 1.69 N0(1分)
考点点拨: 第2课时
一、相关知识
(一)基本概念
群落、群落的物种组成、丰富度;种间关系、捕食、竞争、寄生、互利共生;群落的空间结构、垂直结构、水平结构;群落的演替、初生演替、次生演替。
(二)知识网络
结构
演替
(三)疑难解析
1.群落结构
群落是一个有机的、有规律的系统,它具一定结构。其空间结构明显地表现在垂直分层上,称为垂直结构:森林群落分为林冠、下木、灌木、草本和地被等层次,各种动物也在森林的不同高度中占据一定的位置。森林群落的水平结构表现在镶嵌性上,即组成群落的植物在水平方向的分布不均匀和斑块性。一般来说,群落垂直分层越多,动物种类也越丰富。群落结构亦随时间而改变。夏天,温带落叶阔叶林中林木茂盛,动物种类和数量也多;冬季,树叶脱落,草被枯黄,某些鸟迁飞,一些动物则冬眠,这就是群落时间结构的表现。物种多样性结构在不同群落中也有差异:热带雨林中物种十分丰富,没有明显的优势种。北方针叶林中冷杉和云杉等占优势,动物种类相对贫乏。群落结构还表现在生活型组成上,根据休眠或复苏芽位置的高低和保护方式,将高等植物分为高芽位植物、地上芽植物、地面芽植物、地下芽植物和一年生植物五种生活型。
2.种间关系的比较
互利共生:强调的是两种生物生活在一起,互惠互利,若彼此分开一方或双方都不能独立生活。如地衣中的真菌和藻类;白蚁和它肠道中的鞭毛虫等的关系
寄生:也是两种生物生活在一起,但一方受益,另一方受害,受益的一方称为寄生生物,受害的一方称为宿主。寄生的情况有两种,一种是一种生物寄居在另一种生物的体表,代谢类型是异养需氧型,如虱和蚤等;另一种是一种生物寄居在另一种生物的体内,代谢类型是异养厌氧型,如蛔虫、绦虫、血吸虫等。
捕食:强调了两种生物生活在一起,一种生物以另一种生物为食的现象。捕食关系的两种生物之间没有排斥现象,捕食者选择被捕食者,被捕食者也选择捕食者,具有捕食关系的两种生物之间,在长期的进化过程中进行着相互选择,保持着动态的平衡。
竞争:强调的是两种生物生活在一起由于在生态系统中的生态位重叠而发生争夺生态资源而进行斗争的现象。如果生态位完全重叠,又没有制约其种群发展的其他生物因素和非生物因素的存在,就会发生竞争排斥现象。如培养在一起的大小草履虫,16天后,大草履虫全部死亡,小草履虫仍能继续正常生长。但在池塘内,大小草履虫是共生在一个生态系统中的,原因是在池塘中还存在着草履虫的天敌,通过天敌制约着小革履虫种群的发展,所以还有大草履虫的生存空间
3.引进生物新品种的利与弊
我国从西汉张骞出使西域时开始,陆续从国外引进苜蓿、葡萄、蚕豆、核桃、大蒜、石榴、马铃薯、玉米、辣椒、花生、红薯、南瓜、棉花、西瓜、菠菜、茄子、姜、芝麻、豌豆、西红柿、荞麦等农作物,以及沉香、菩提树、贝叶树、悬铃木、油橄榄、白杨、黑松、冷杉、橡胶树、桉树、银合欢、相思树、南洋杉等树种。同时,我国的水稻、大豆、茶、油桐、桃、杏、柑桔,以及多种名贵花卉,特产珍树也在异国的土壤中开花结果。我国的四不象(麋鹿)还是首先由我国传入英国,后在我国绝迹,到本世纪50年代再由欧洲返回家园繁衍后代的。由此可见,生物引进的意义重大,它不但丰富了各国人民的生活,而且使世界上的动植物家族更加繁荣兴旺起来。
然而,在几千年的引进史上也不乏失败的例子,更有甚者,由于盲目引进而引起无穷的祸害。
在生物引进史上造成危害最大的恐怕要数烟草的引种了。1492年,哥伦布发现美洲新大陆,当他们看到当地人口中叼着一卷燃着的干草棒时,初时惊叹不己,继而羡慕之极,后来竞相效尤。1558年,烟草在哥伦布的家乡西班牙试种,随后迅速蔓延欧洲各地,并逐步走向世界。明朝时,烟草经菲律宾传入我国。烟草对人类的危害可谓罄竹难书,要是当初人们将它拒之门外,也就不会有无数的瘾君子死于它的魔掌之下了。
对我国恐怕最令人辛酸的是英帝国主义强迫我国引种鸦片(罂粟植物)。1840年以来,英国殖民主义者强迫我国人民种植鸦片,结果有许多人成为吸毒者,害得家破人亡,同时中国的几亿两白银和大量财富随之流入英国侵略者的腰包。
在作物的引种上,古今中外也出现过不少失败的事例。汉武帝刘彻曾因荔枝“味道好极了”于公元111年便下令在长安建造一座“扶荔宫”,从当时的“蛮夷之地”引种了100株荔枝,结果竟全部冻死,虽一再补种,仍无一幸存。尽管武帝“怒发冲冠”杀了几十个无辜的养护人,也无法使荔枝在长安生存,最后只能“偃旗息鼓”。解放后的50年代,我国曾在东北引种南方良种水稻,结果苗株茂盛但不抽穗扬花,而南方引种东北水稻也同样颗粒无收。
在生物引进史中,动物引进的数量相对植物而言可谓“九牛一毛”。然而,引进不当,危害比植物毫不逊色。最著名的恐怕是澳大利亚的“兔害”和“癞蛤蟆事件”了。
1859年,澳大利亚一位庄园主托马斯·奥斯金在英国游玩时,看到本国没有的小动物——兔子十分可爱,于是带回24只放养在自己的庄园里。想不到,兔子在澳大利亚迅速繁殖生长,在不长的时间里便遍布全国各地。它们破坏植被,引起土壤侵蚀,啃光大片牧草和庄稼。据统计,因兔子造成的经济损失每年高达1亿美元以上。生物学家曾多次设法对付兔害,但均未成功。本世纪50年代,曾培育出一种能使兔子不育的跳蚤,一度使兔子死亡90%以上;然而到80年代初,这里的兔子已对跳蚤病毒产生了免疫力,于是兔子家族又迅速兴旺发达。目前,澳大利亚至少有兔子4亿只以上,灾害日益严重。
三 考点例析
例 (2004年高考全国卷)生活在一个生物群落中的两个种群(a、b)的数量变化如图所示,下列判断正确的是
A. a种群与 b种群为竞争关系,a种群依赖b种群
B. a种群与 b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱
C. a种群为 S型增长,其增长受本身密度制约
D. b种群为 J型增长,始终受到 a种群的制约
[解析]本题考查了种群的增长相关知识。a为“S”型曲线,b为“T”曲线,由于 a和 b为竞争关系,导致 b被淘汰。研究种群数量变化的意义生物群落的概念
[答案]C
四 自我检测
1.下列叙述中属于种群的是( )。
A.一个池塘里的鱼   B.一座山上的树
C.一个公园里的草地  D.一块油菜地里的油菜
2.下列哪两个重要因素(参数)决定着动物种群的增长?
A.出生率和食物供应 B.死亡率和迁移
C.死亡率和种群占据的地域面积 D.出生率和死亡率
3.下表中有一种必要的生长因子和另一种物质是由两种微生物合成的,如果将这两种微生物培养在一起,它们之间的关系是( )
生物 必须供应的生长因子 被合成释放的物质
红色酵母 嘧啶 噻唑
毛霉 噻唑 嘧啶
A.竞争 B.捕食 C.共生 D.寄生
4.大多数生物群落在空间上有垂直分层现象,称为群落的垂直结构。引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是( )。
A.温度、食物 B.温度、光照 C.湿度、温度 D.光照、食物
5.浅海中牡蛎与鱼类、节肢动物、棘皮动物等生物生活在一起。这些生物构成了( )
A.群落 B.种群
C.生态系统 D.生态因子
6.下图描述了一种鹿的种群增长速度的变化,在1935年大约有多少只鹿在特定的环境中生存下去而不会饿死
A. 12000 B.35000 C.50000 D.100000
7.下列哪种情况会导致田鼠种群内个体间斗争加剧的是(  )
A.发生流行病     B.鹰数量增加
C.繁殖力提高     D.迁出率增加
8.某海滩黄泥螺种群现存量为3000吨。正常状况下,每年该种群最多可增加300吨,为充分利用黄泥螺资源,又不影响可持续发展,理论上每年最多捕捞黄泥螺的是为( )
A.3000吨 B.1650吨 C.1500吨 D.不超过300吨
9.生活在一个生物群落中的两个种群(a、b)的数量变化如下图所示,下列判断正确的是( )
A.a种群与b种群为捕食关系,a种群依赖于b种群
B.种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱
C.a种群为S型增长,其增长受本身密度制约
D.b种群为J型增长,始终受到a种群的制约
10.在下列哪种条件下,种群可能呈“J”型增长 ( )
A.当食物受到限制时
B.在物种适宜的环境中,食物开始出现不足,但远不至于影响到该物种在这里生存
C.在一个没有捕食者的生态系统中
D.在实验室内的实验条件下
11.为除去农作物的某种害虫而引入天敌蜘蛛后,一定时间后对两个种群进行调查,得出如图所示的结果(图中两条曲线分别表示它们的数量变化)。有关叙述正确的是
A.在a-b期问,若同时引入害虫的另一种天敌螳螂,蜘蛛的数量将增加更快
B.在b-c期间,造成蜘蛛数量减少的原因是蜘蛛的食物不足
C.在c-d期间两个种群数量保持相对稳定的原因是发生了种间互助
D.害虫数量减少可导致蜘蛛数量增加
12.下图反映了三个种群的年龄组成。请据图回答:
(1)三个种群的发展趋势是:
A ;
B ;
C 。
(2)比较三个种群的密度发展趋势: 。
13.下图为种群在不同环境条件下的增长曲线,据图回答问题。
(1)A曲线呈“J”型,表示种群在 环境中的增长。
(2)B曲线呈“S”型,表示种群在 环境中的增长,阴影部分表示 。用达尔文进化理论解释,这是 的结果。
(3)若“S”曲线表示某个鼠群迁入一个新的生态系统后的增长曲线,那么,K点以后,曲线出现平区的原因是 。
(4)根据种群变动的曲线,解释为什么投药灭鼠在短期内能控制鼠害,但很快又会鼠灾泛滥的原因 。对此,应采取哪些有效措施 。
14.海洋水域的上层多为绿藻,中层多为褐藻,下层多为红藻。这一生态现象说明:
(1)影响海洋水域中藻类植物分布的主要生态因素是______。随着海洋深度的增加,_____逐渐减弱,水域中所分布的藻类植物的种类也就随之出现差异。
(2)各种藻类植物在海洋水域的______方向上有明显分层的现象,叫做这个生物群落的_____结构。
(3)生物群落的结构与环境中的各种______密切相关。
15.调查某草原田鼠数量时,在设置1公顷的调查区内,放置100个捕鼠笼,一夜间捕获鼠32头(记作[a]),将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后,在同一地方再放置同样数
量的捕鼠笼,这次共捕获30头(记作[b]),其中有上次标记过的个体10头(记作[c])。请回答下列问题:
(1)若该地区田鼠种群个体总数为N,则N= 头(计算公式是N∶[a] =[b]∶[c]。)
A.30 B.32 C.64 D.96
(2)要使上面所计算的种群个体总数和实际相符,理论上在调查期必须满足的2个条件是( )
A.有较多个体迁出调查区 B.调查区内没有较多个体死亡
C.调查区内没有较多个体出生 D.有较多个体迁入调查区
(3)调查甲、乙两草原所捕获鼠的月龄,它们的月龄构成如下左图所示。据图分析: 草原的田鼠种群属于 型; 草原的田鼠种群属于 型,可以预测,该草原鼠害将会严重,必须作好防治准备工作。
(4)若某种群有成鼠a 头(计算时作为亲代),每头雌鼠一生产仔16头,各代雌雄性别比例均为1∶1,子代幼鼠均发育为成鼠,所有个体的繁殖力均相等,则从理论上计算,第n代亲生的子代数为 头。
A. B.
C. D.
(5)若将雌雄成鼠各若干头,放在大小一定的笼内饲养,让它们交配繁殖,且供给足够的饵料和水,则笼内鼠数变化和饲养时间之间的关系,应为上右图中的曲线 。
16.用水蚤进行如图实验:
(1)原共同在①号试管中生存的水蚤,些水蚤能在②号试管中生存,有些能在④号试管中生存。这表明水蚤个体间存在着________________,从而体现了生物的变异一般是___________。
(2)温度的改变对水蚤起了_____________作用,这种作用是_________的。
(3)③号、⑤号试管中的水蚤全部死亡。死亡原因可能是________,
参考答案
1.D,提示:种群是同种生物中许多个体的集合体。一个池塘里的鱼,一般不会由一种鱼组成;一座山上的树也不会是单一的一种树;一片草地里的草也是由许多种草本植物生长在一起所组成的;因此这三个选项的内容都不能称为种群。
2.D,提示:本题考查的知识点是种群的特征。直接影响种群密度的四个参数是出生率、死亡率、迁入率和迁出率,其中出生率和迁入率是决定种群增长的变量,死亡率和迁出率是决定种群密度下降的变量。迁入和迁出不是最本质的,只有出生率和死亡率才是决定种群增长的最重要参数。食物供应和领域大小不能直接影响种群数量,它们通过影响出生率和死亡率起作用。
3.C,提示:从表中可以看出,红丝酵母菌和毛霉必须供应的生长因子都是对方合成释放的物质。因此他们生活在一起会相互依存彼此有利。
4.D ,提示:森林植物的分层对光的利用有利,群落下层比上层的光照弱,不同植物适用于不同的光照强度生长,这种垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源的能力;群落种植物的垂直分布有位动物创造了多种栖息空间和食物条件。
5.A
6.A
7.C,提示:在一定的空间条件下,个体数量越多,种内斗争越剧列。
8.D,提示:不应超过种群增加的量,如果超过增加量将会破坏海滩黄泥螺种群的数量。
9.C
10.D,提示:在充足的食物和足够空间条件下,种群可能成J型增长。这种条件只能在实验室内完成
11.B,提示:从图可以看出,蜘蛛与害虫之间可能是捕食与被捕食关系,因此当害虫数量发生变化的时候,蜘蛛应该向相反的趋势变化,而螳螂与蜘蛛之间是竞争关系。
12.提示:本题考查的知识点是种群的特征。图式表示的是种群年龄结构的三种类型,不难看出,A属于增长型,B属于稳定型,C属于衰退型,当然也能判断出种群密度的发展趋势是:A﹥B﹥C。
答案(1)趋于扩大;趋于稳定;趋于减少。(2)A﹥B﹥C。
13.(1)无环境阻力下的增长
(2)有环境阻力下的增长; 由于环境阻力,导致种群个体数实际增长与理论值的差异;
生存斗争
(3)由于食物短缺等因素的限制,种群在达到环境负荷量以后在一段时间内不再增加。
(4)原因:①老鼠种群的抗药性增强;②毒杀一部分个体,剩余的个体数目在环境负荷量以下,会以指数式增长,很快会恢复到原来数量。
措施:原则上是降低环境负载能力,无污染,具可行性。如①严密封储粮食;②清除生活垃圾;③生物防治,保护老鼠天敌等。(其他方法,符合以上原则即可)
14.提示:与此题相关的知识点是生物群落的结构和生态因素。生物群落的结构包括垂直结构和水平结构。在海洋水域的不同水层中,分布着不同的藻类植物,这种在垂直方向上的分层现象显然属于垂直结构。引起藻类植物在海洋水域中出现明显分层现象的主要生态因素是阳光。水域越深,光线越弱,藻类植物细胞内的叶绿素含量越少。这一生态现象充分说明,生物群落结构的形成受生态因素的影响。
答案(1)阳光 光线;(2)垂直 垂直;(3)生态因素。
15.(1)D (2)B、C (3)乙 稳定 甲 增长 (4)C (5)C
16.(1)差异 不定向 (2)选择 定向的 (3)环境的改变
教学目标:
Ks5u
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本讲重点
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本讲难点:
考点点拨:
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种群密度——概念
是种群最基本的特征
方法:样方法—适宜的对象
样法大小
取样的关键
标志重捕法——适宜对象
操作步骤
反映了种群在一定时期的数量
出生率和死亡率——概念
能够反映种群数量的变化趋势
迁入率和迁出率
年龄组成和性别比例
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种群
增长模型的方法
J型曲线——概念
适应条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想
条件
S型曲线——概念
适宜条件:有限的资源和空间条件下
种群数量的波动和下降
培养液中酵母群种群数量的变化
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80
85
90
95
100
相对湿度/%
群落水平研究的问题
群落的物种组成
种间关系
空间结构
概念
演替的类型
人类活动对群落演替的影响
退耕还林、还草、还湖
群落的物种组成是区别不同群落的重要特征
概念
丰富度 不同区域生物的丰富度的特点
土壤中小动物类群丰富度的研究
捕食——概念
事例
竞争——概念
事例
寄生——概念
事例
互利共生——概念
事例
注意区别捕食、竞争、寄生
群落
垂直结构——
水平结构——
初生演替
次生演替
b
a
时间
O
K
正常生活





20℃
29℃
29℃
20℃专题三 细胞的代谢
1.内容:
(1)酶在代谢中的作用 Ⅱ
(2)ATP在能量代谢中的作用Ⅱ
(3)光合作用的 基本过程 Ⅱ
(4)影响光和作用速率的环境因素 Ⅱ
(5)细胞呼吸Ⅱ
(6)探究影响酶活性的条件
(7)绿叶中色素的提取和分离
(8)探究酵母菌细胞呼吸的方式
2.解读:
在历年的高考中对ATP、酶的考查多以选择题形式出现,非选择题主要考查与酶有关的实验设计以及酶在生产、生活中的应用。光合作用和细胞呼吸是高考中最重要的考点,其试题常考常新,考题数量多、分值高、区分度大,《考试说明》中规定的各类能力均可设置考查。较常见的题型是结合生产、生活中的实践性问题以实验或简答得形式考查。关于酶与代谢部分可以从以下几个方面进行突破:
(1)准确记忆酶的产生、功能、特性、化学本质和种类等知识。
(2)通过列表的方式比较酶、激素和维生素。
(3)理顺各种因素对酶催化效率的影响,探究或验证与酶催化特性想关的实验设计原理、过程及结果预测与分析。
ATP部分可联系生物体内的各种能源物质,结合细胞的结构和功能,生物的代谢,掌握细胞内产生ATP的结构及相应的生理活动;而关于光合作用的复习可以采取以下策略:
(1)全面系统复习光合作用的基础知识和实验要点。
(2)重视实验与探究能力的培养,形成试验操作的基本能力。
(3)加强对高考试题的分析,重视对标准答案的学习,学习标准答题。
对于细胞呼吸,(1)充分利用教材掌握细胞呼吸的概念、类型、过程、特点、能量等问题。(2)运用列表法分析比较光合作用与细胞呼吸、有氧呼吸与无氧呼吸。(3)运用知识解决实际问题。(4)培养实验与探究能力。
第一课时 酶与ATP
1.酶的概念
酶是由活细胞产生的,具有催化效应的生物大分子。
2.酶的化学本质
绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
3.酶的性质
1.具有一般催化剂的性质
(1)反应前后酶的数量不变
(2)只改变反应的速率,不改变反应的平衡点
2.酶的特性
(1)具有高效性:酶的催化效率一般是无机催化剂的107——1013倍
(2)具有专一性:一种酶只能催化一种或一类底物
(3)反应条件温和
4.影响酶活性的因素
(1)温度
(2)PH值
5.影响酶促反应速率的因素
(1)温度
(2)PH
(3)酶的浓度
(4)底物的浓度
二、ATP
1.ATP的结构简式: A-P~P~P 中文名称:三磷酸腺苷,~代表高能磷酸键,通常原理腺苷的那个高能磷酸键易断裂释放能量,形成ADP
2.ATP与ADP的相互转化
注意:此反应不是可逆反应原因有:(1)反应过程中的酶不同(2)ATP释放的能量不能再用于合成ATP(3)反应的场所不同
3.ATP合成的场所:
在动物细胞中可以在线粒体和细胞质基质中产生,在植物细胞中除了线粒体和细胞质基质,叶绿体也可以产生ATP
4.ATP的去路
ATP水解释放能量,可以转化成热能、光能、电能、机械能、渗透能等用于生物体的各种生命活动。注意,光合作用产生的ATP只能用于其暗反应阶段不能用于其它生命活动。
例1. 右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是
A.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性下降
B.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性上升
C.酶活性在t2时比t1高,故t2时更适合酶的保存
D.酶活性在t1时比t2低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重
答案:B
解析:在最适宜的温度下,酶的活性最高。温度偏高或偏低,酶活性都会明显降低。当反应温度t2调到最适温度时,酶活性上升。温度过高,还会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,0左右的低温虽然使酶的活性明显降低,但能使酶的空间结构保持稳定,在适宜的温度下酶的活性可以恢复,酶适于在低温下保存,故C,D错误。
第二课时 细胞呼吸
一、细胞的概念
有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程
二、有氧呼吸
第一阶段 第二阶段 第三阶段
场所 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜
反应物 葡萄糖 丙酮酸和水 H和O2
生成物 丙酮酸 H CO2 H H2O
生成ATP数量 少量 少量 大量
需氧与否 否 否 是

反应式:C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量
注意:(1)反应式中前后的水不可消去
(2)不能用等号,要用箭头
(3)反应式后面的能量不能写成ATP
(4)条件是酶不可省去
三、无氧呼吸
第一阶段 第二阶段
场所 细胞质基质 细胞质基质
反应物 葡萄糖 丙酮酸
生成物 丙酮酸 H 酒精和CO2 或乳酸
生成ATP数量 少量 少量
反应式:在人或哺乳动物的细胞中以及马铃薯的块茎中:C6H12O6 C3H6O3(乳酸)+少量能量
在酵母菌或植物的根中:C6H12O6 C2H6O+CO2+少量能量
四、影响细胞呼吸的因素
1.水分:自由水含量越低,细胞呼吸越慢
2.O2浓度:
3.温度
例2. 按下表设计进行实验,分组后,在相同的适宜条件下培养8~10小时,并对实验结果进行分析。
实验材料 取样 处理 分组 培养液 供氧情况
适宜浓度酵母菌液 50 mL 破碎细胞(细胞不完整) 甲 25 mL 75 mL 无氧
乙 25 mL 75 mL 遇氧
50 mL 未处理 丙 25 mL 75 mL 无氧
丁 25 mL 75 mL 通氧
下列叙述正确的是
A. 甲组不产生CO2而乙组产生
B. 甲组的酒精产量与丙组相同
C. 丁组能量转换率与丙组相同
D. 丁组的氧气消耗量大于乙组
答案:D
解析:酵母菌在有氧的条件下能将葡萄糖分解成CO2和水,无氧的条件下将葡萄糖分解成CO2和酒精。依题意,甲组、丙组进行无氧呼吸,乙组、丁组进行有氧呼吸。甲组、乙组两组都产生CO2,由于甲组细胞不完整,甲组的酒精产量较丙组少,丁组能量转换率较丙组高,丁组的氧气消耗量大于乙组。故D正确。
第三课时 光合作用
一、捕获光能的色素
1.绿叶中色素的提取和分离
(1)可以利用无水乙醇提取绿叶中的色素,在研磨时还应加入少许二氧化硅和碳酸钙,其中前者有助于研磨充分,后者可防止研磨中色素别破坏。
(2)分离的原理是利用色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的再滤纸上扩散的快,反之则慢。
2.色素的种类
二、光合作用发现的历程
1.1771年,英国科学家普利斯特利通过实验证实植物可以更新空气
2.1779年,荷兰科学家英格豪斯通过实验发现,普利斯特里的实验只有在阳光照射下才能成功,植物体只有绿叶才能更新浑浊的空气。
31845年,德国科学家梅耶指出,植物在进行光合作用时把光能转化成了化学能储存起来
4.1864年,德国科学家萨克斯实验成功证明了光合作用的产物除O2外还有淀粉。
5.1839年英国的科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法对光和作用过程进行了研究,证明光合作用释放的O2来自水。
三、光合作用的过程
1. 光反应
(1) 场所:叶绿体的类囊体薄膜上
(2) 条件:光,色素,酶等
(3) 物质变化:将水分解为H和O2,将ADP和Pi合成ATP
(4) 能量变化:光能转化为活跃的化学能
2. 暗反应
(1) 场所:叶绿体的基质中
(2) 条件:酶,ATP,H
(3) 物质变化:
CO2的固定:CO2+C5 2C3
C3的还原:2C3+H CH2O+C5
(4) 能量变化:ATP中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能
四、影响光合作用的因素
1.温度
2.光照强度
3.CO2 浓度
4.水量
5.矿质元素的量
6.叶龄
单元测试题
一、选择题
1.(09重庆卷)下列有关酶的叙述,正确的是
A. 高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性
B. 酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质
C. 细胞质基质中的催化葡萄糖分析的酶
D. 细胞质中没有作用于DNA的解旋酶
2.(09广东卷)水稻细胞内合成的某物质,能够在常温下高效分解淀粉,该物质
A. 在4℃条件下易变性 B.只含有C、H
C.也能催化淀粉合成 D.含有羧基
3.(09江苏卷)加工橘子罐头,采用酸碱处理脱去中果皮(橘络),会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络,可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物,可以大量产生所用酶的有
A.生长在麦麸上的黑曲霉 B.生长在酸奶中的乳酸菌
C.生长在棉籽壳上的平菇 D.生长在木屑上的木霉
4.(09辽宁、宁夏卷)右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是
A.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性下降
B.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性上升
C.酶活性在t2时比t1高,故t2时更适合酶的保存
D.酶活性在t1时比t2低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重
5.(09上海卷)将刚采摘的乱玉米立即放入沸水中片刻,可保持其甜味。这是因为加热会
A. 提高淀粉酶活性
B. 改变可溶性糖分子结构
C. 防止玉米粒发芽
D. 破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶
6.(09海南卷)能使植物细胞壁和细胞膜结构均破坏的一组酶是
A. 淀粉酶、纤维素、溶菌酶
B. 纤维素酶、果胶酶、蛋白酶
C. 果胶酶、溶菌酶、纤维素酶
D. 磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶
7.(09全国卷Ⅱ)下列关于高细考胞资呼源吸网的叙述,错误的是
A.细胞呼吸必须在酶的催化下进行
B.人体硬骨组织细胞也进行呼吸
C.酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸
D.叶肉细胞在光照下进行光合作用,不进行呼吸作用
8.(09天津卷)按下表设计进行实验,分组后,在相同的适宜条件下培养8~10小时,并对实验结果进行分析。
实验材料 取样 处理 分组 培养液 供氧情况
适宜浓度酵母菌液 50 mL 破碎细胞(细胞不完整) 甲 25 mL 75 mL 无氧
乙 25 mL 75 mL 遇氧
50 mL 未处理 丙 25 mL 75 mL 无氧
丁 25 mL 75 mL 通氧
下列叙述正确的是
A. 甲组不产生CO2而乙组产生
B. 甲组的酒精产量与丙组相同
C. 丁组能量转换率与丙组相同
D. 丁组的氧气消耗量大于乙组
9.(09浙江卷)破伤风梭状芽孢杆菌侵入了人体深部的组织细胞并大量繁殖,下列关于该菌的细胞呼吸类型和消灭该菌首先要通过的免疫途径的叙述,正确的是
A.无氧呼吸和体液免疫
B.无氧呼吸和细胞免疫
C.有氧呼吸和体液免疫
D.有氧呼吸和细胞免疫
10.(09广东理基)在密闭容器内,酵母高菌考利资用源葡网萄糖产生酒精,此过程不生成
A.ATP B.乳酸
C.三碳化合物 D.
11.(09广东卷)利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的浓度较高,有利于
A.降低呼吸强度 B.降低水分吸收
C.促进果实成熟 D.促进光合作用
释放量 吸收量
a 10 0
b 8 3
c 6 4
d 7 7
12.(09上海卷)在a、b、c、d条件下,测得某植物种子萌发时和体积变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖,则下弄叙述中正确的是
A. a条件下,呼吸产物除 外还有酒精和乳酸
B. b条件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多
C. c条件下,无氧呼吸最弱
D. d条件下,产生的全部来自线粒体
13.(09浙江卷)下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是
A.无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜
B.的固定过程发生在叶绿体中,分解成的过程发生在线粒体中
C.光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP
D.夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,可提高作物产量
14.(09广东理基)在晴天中午,密闭的玻璃温室中栽培的玉米,即使温度及水分条件适宜,光合速率仍然较低,其主要原因是
A.浓度过低 B.浓度过高
C.浓度过低 D.浓度过高
15.(09广东理基.将在黑暗中放置一段时间的叶片均分4块,置于不同的试管中,按下表进行实验,着色最浅叶片所在的试管是
试管编号 ① ② ③ ④
实验处理 CO2溶液 + + + +
光照 白光 蓝光 红光 绿光
碘液 + + + +
注:“+”表示具有该条件
A.① B.②
C.③ D.④
16.(09广东文基)从高等植物叶片中分离出4种光合色素,其中呈橙黄色的是
A.叶绿素a B.叶绿素b C.胡萝卜素 D.叶黄素
17.(09北京卷)小麦和玉米的CO2固定量随外界CO2浓度的变化而变化(如右图)。下列相关叙述不正确的是
A. 小麦的CO2固定量与外界CO2浓度呈正相关
B.CO2浓度在100mg·L-1时小麦几乎不固定CO2
C.CO2浓度大于360 mg·L-1后玉米不再固定CO2
D.C4植物比C3植物更能有效地利用低浓度CO2
18.(09上海卷)下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中,正确的是
A. 适宜光照下,叶绿体和线粒体合成ATP都需要
B. 只要提供,线粒体就能为叶绿体提供和ATP
C. 无光条件下,线粒体和叶绿体都产生ATP
D. 叶绿体和线粒体都有ATP合成酶,都能发生氧化还原反应
19.(09海南卷)取某种植物生长状态一致的新鲜叶片,用打孔器打出若干圆片,圆片平均分成甲、乙、丙三组,每组各置于一个密闭装置内,并分别给予a、b、c三种不同强度的光照,其他条件一致。照光相同时间后,测得各装置内氧气的增加量如图所示,下列
叙述错误的是
A.装置内增加的氧气来自于水
B.光照强度为a时,光合作用停止
C.丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低
D.该图反映了光合作用强度与光照强度的关系
20.(09海南卷)在其他条件适宜的情况下,在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析,在短时间内叶绿中C3和C5化合物含量的变化是
A. C3和C5都迅速减少 B. C3和C5都迅速增加
C. C3迅速增加,C5迅速减少 D. C3迅速减少,C5迅速增加
21. 《齐民要术》中,要求栽种农作物要“正其行,通其风”,原理是( )
A.确保通风透光,从而有利于提高光合作用的效率
B.通风透光,可以增强农作物的呼吸作用
C.可以增强农作物的抗性
D.增强农作物的蒸腾作用
22.图2-7为光照强度与光合作用固定CO2的量(光合量)之间的关系,对这一曲线的叙述,错误的是( )
A.在A点时,光合量与呼吸量相等
B.在过B点后,再提高光照强度,光合量不再提高
C.在 B点时,总的光合量为
D.在A点时,总的光合量为0
23. 如图2-9为原来置于黑暗环境中的绿色植物曝于光下后,根据其吸收CO2量制成的曲线。下列叙述正确的是( )
A.曲线AB段表示绿色植物没有进行光合作用
B.曲线BC段表示绿色植物仅进行光合作用
C.在B点显示绿色植物光合作用和呼吸作用的速率相等
D.整段曲线表明,随光照强度的递增,光合作用增强,呼吸作用减弱
24. 在表2-5中四种实验条件下,测定了不同光照强度对光合作用速率的影响,结果如图2-10所示。表2-5
实验 CO2体积分数/% 温度/℃
1 0.01 30
2 0.01 20
3 0.03 30
4 0.03 20
从以上实验可知对光合作用速率限制的因素正确的是( )
A B C D
实验2 光强度 0.01% CO2 温度 温度
实验4 0.03% CO2 光强度 光强度 0.03% CO2
P点 温度 温度 CO2浓度 光强度
25.图甲表示温度对淀分酶活性的影响;图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后,麦芽糖积累量随温度变化的情况下列说法中不正确的是( )
A、To表示淀粉酶催化反应的最适温度
B、图甲中,Ta、Tb时淀粉酶催化效率都很低,但对酶活性的影响有本质的区别
C、图乙中Tb到Tc的曲线表明随温度的升高,麦芽糖不再上升,酶的活性已达到最大
D、图乙中A点对应的温度为TO
26.X组和Y组的学生在观察温度对酶活性影响的实验中始终得到不同的结果,虽然他们都用同样的酶、同样的底物和同样的缓冲剂,两组实验的平均结果如图所示。下面哪一个解释最能说明这两组结果不同的原因( )
A、对实验中酶最适pH的控制,X组比Y组做得差
B、Y组测定的是底物消耗的速度,而X组测定的是产物出现的速度
C、测定酶活性之前须每一个实验温度下,X组都要平衡酶溶液,而Y组没有这样做
D、Y组在实验中比X组使用的酶的浓度要低一些
27. 下列叙述正确的是
①肌细胞含线粒体较多;
②胃腺细胞分泌胃蛋白酶,合成它的场所是内质网上的核糖体;
③肝细胞不能合成胃蛋白酶,说明其DNA分子中不含控制胃蛋白酶合成的基因;
④汗腺细胞和唾液腺细胞都有较多的核糖体和高尔基体;
⑤甲状腺细胞能分泌甲状腺激素但不能合成酶;
⑥葡萄糖从小肠被吸收进入到人的红细胞要通过4层膜,每次都要消耗能量;
⑦氧合血红蛋白中的氧气被其他细胞利用要通过6层膜。
A.①②③ B.④⑤⑥⑦ C.① ( http: / / www. / )②⑦ D.③⑤⑥
28. 生命活动中,酶是不可缺少的生物催化剂,以下四种酶的作用对象分别是
①肽酶 ②解旋酶 ③纤维素酶 ④ATP水解酶
A.碱基间氢键、肽键、细胞壁、磷酸基团
B.肽键、碱基间氢键、细胞壁、高能磷酸键
C.肽键、碱基间氢键、原生质体、NADPH
D.R基、脱氧核苷酸、细胞膜、ATP
29. 下列关于细胞内合成 ATP 的叙述中,错误的是
A .在有氧与缺氧的条件下,细胞质基质都能形成 ATP
B .只要供给二氧化碳,叶绿体就能形成 ATP
C ,在叶绿体中形成 ATP 需要光能
D .在线粒体中形成 ATP 需要氧气.
30. 下列最能说明酶具有高效性的实验是
A、将FeCl3溶液和肝脏研磨液分别加入盛有等量的H2O2的甲、乙两支试管中,乙试管中释放 氧气的速度远远大于甲试管
B、将10%的淀粉酶和稀释10倍的淀粉酶分别加入盛有等量的1%淀粉溶液的甲、乙两支试管,淀粉分解的速度基本相等
C、将相同数量的人的唾液淀粉酶和萌发的小麦种子中的淀粉酶加入盛有等量的1%的淀粉溶液的甲、乙两支试管中,发现甲试管中分解淀粉的速度比乙试管中的快
D、将淀粉酶液等量加入盛有等量1%淀粉溶液的甲、乙两支试管中,甲、乙分别保温在10℃和30℃条件下,结果乙试管中淀粉分解的速度快于甲
二、非选择题
31.(09全国卷Ⅰ)
桃果实成熟后,如果软化快,耐贮运性就会差。下图表示常温下A、B两个品种桃果实成熟后硬度等变化的试验结果。
据图回答:
(1)该实验结果显示桃果实成熟后硬度降低,其硬度降低与细胞壁中的________降解由关,该物质的降解与_________的活性变化有关:也与细胞壁中的__________降解有关,该物质的降解与__________的活性变化有关。
(2)A、B品种中耐贮运的品种是__________。
(3)依据该实验结果推测,桃果实采摘后减缓变软的保存办法应该是_________,因为____________________。
(4)采摘后若要促使果实提前成熟,科选用的方法由___________和__________________。
(5)一般来说,果实成熟过程中还伴随着绿色变浅,其原因是____________。
32.(09山东卷)智能温室无土栽培作物,易于管理,优质高产。该项技术广泛应用于现代农业。
(1)无土栽培所用营养液中的无机盐在植物体内的作用是_____________和________。植物因种类和生长发育阶段不同对无机盐的需求也不同,所以应视具体情况调整____________。供作物__________性吸收无机盐离子。
(2)营养液中某些无机盐离子浓度比根细胞内的低 ( http: / / www. / ),植物仍可通过____________方式吸收。若栽培池内较长时间通气不畅,作物根部可能出现的症状是___________,其生理原因是____________。
(3)下图表示温室内光照强度(E)与作物光合速率(v)的关系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下,当EC时,可采取____________措施,保证作物的最大光合速率,如遇连阴天,温室需补光,选用____________光最有效。
(4)用适宜浓度的2,4,-D处理番茄花蕾可提高坐果率。请设计实验方案,确定施用2,4-D的最适浓度。______________________________________________。
33.(09四川卷)回答下列Ⅰ、Ⅱ两个小题。
Ⅱ.夏季晴朗无云的某天,某种C3植物光合作用强度变化曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)该植物一天中有机物积累最多的时刻是    。
(2)在12:00左右出现光合作用强度“低谷”,此时叶片气孔处于关闭状态的数量增多。请比较图中B、C两个点对应的时刻,    时刻叶肉细胞之间的CO2浓度相对较高,    时刻叶肉细胞叶绿体中C3化合物的含量相对较大。
(3)研究发现,在其他环境因子相对稳定时,植物根系部位土壤相对皑水是导致气孔关闭的主要因素。请据此推测图中C、D两个点对应的时刻中,    时刻根系部位土壤溶液的浓度较高。
(4)研究还发现,当土壤干旱时,根细胞会迅速合成某种化学物质X。有人推测根部合成X运输到叶片,能调节气孔的开闭。他们做了如下实验:从同一植株上剪取大小和生理状态一致的3片叶,分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中。一段时间后,测得的有关数据如下表所示。(注:气孔导度越大。气孔开启程度越大)
培养液中X的浓度/mol·m-3
5×10-5 5×10-4 5×10-3
叶片中X的浓度/mol·g-1(鲜重) 2.47 2.97 9.28
叶片中的气孔导度/mol·m-2·a-1 0.54 0.43 0.27
①以上方案有不完善的地方,请指出来并加以修正。
②若表中数据为方案完善后得到的结果,那么可推测,随着培养液中X的浓度增大,叶片蒸腾作用强度。
34.(09安徽卷)
Ⅰ.(3分)现有等量的A、B两个品种的小麦种子,将它们
分别置于两个容积相同、密封的棕色广口瓶内,各加入适量(等
量)的水。在25℃条件下,瓶内O2含 ( http: / / www. / )量变化如图所示。请回答:(1)在t1~t2期间,瓶内O2含量的降低主要是由种子的
引起的,A种子比B种子的呼吸速率 ,
A、B种子释放CO2量的变化趋势是 。
(2)在0~t1期间,广口瓶内的CO2有少量增加,主要原因可能是 。
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D ACD B D B D D B B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 A D D C D C C D B C
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 A D C D C A C B B A
二、非选择题
31. 答案:
(1)纤维素 纤维素酶 果胶质 果胶酶
(2)A
(3)适当降低温度 低温可降低有关酶的活性,延缓果实软化
(4)用乙烯进行处理 适当提高贮存温度
(5)叶绿素含量低
32. 答案:
(1)细胞的组成成分 调节植物的生命活动 营养液中无机盐的组成和比例(营养液的配方) 选择
(2)主动运输 根变黑(烂根) 根进行无氧呼吸,细胞内积累酒精
(3)增大光照强度 CO2浓度 遮光 红(蓝紫)
(4)①将生长状况相同的番茄平均分成若干组
②配置对应组数的系列浓度梯度的2,4,-D溶液
③分别用不通浓度的2,4,-D溶液处理对应组的番茄花蕾
④统计分析不同处理组的番茄坐果率,确定最适施用浓度
33. 答案:
Ⅱ(10分)
(1)19∶30(或E点
(2)B点(或10∶00) C点(或12∶00)
(3)C点(或12∶00)
(4)①a.样本量太小。应“取叶片若干,等分为三组”。
b.缺乏空白对照。增加1组,将叶片的叶柄下浸在不含X的培养液中。
②降低
34. 答案:
Ⅰ.(1)有氧呼吸 快 先递增后递减
(2)种子的无氧呼吸产生了CO2
考点解读
知识网络
细胞膜
反应式:C6H12O6 2C2H6O+2CO2+少量能量
或C6H12O6 2C3H6O3+少量能量
ATP
细胞的代谢

本质:绝大多数酶是蛋白质,少量为RNA
概念:活细胞产生的具有催化效应的生物大分子
性质
一般性质
1.反应前后量不变
2.只改变反应速率不改变反应的平衡点
特性
1.专一性:一种酶只能催化一种或一类底物
2.高效性:
3.条件温和
影响酶活性的因素:温度、PH值等
作用:生物体的直接能源物质
分子结构:A-P~P~P
ATP与ADP的相互转化:ATP
酶1
酶2
ADP
来源:线粒体、细胞质基质,植物细胞中还有叶绿体
去路:用于各种生命活动,叶绿体中产生的ATP只能用于光合作用暗反应
概念:有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程
分类
代谢的几个过程
与代谢有关的物质
概念:指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成许多ATPD的过程
过程
第一阶段:在细胞质基质中1分子葡萄糖生成2分子丙酮酸,产生少量能量
第二阶段:在线粒体基质中丙酮酸与水反应生成CO2和H,产生少量能量
细胞呼吸
反应式:C6H12O6+6H2O+6O2 12H2O+6CO2+能量
有氧呼吸
第三阶段:在线粒体内膜上H与O2结合形成水,产生大量能量

无氧呼吸
过程
第一阶段:细胞质基质中1分子葡萄糖形成2分子丙酮酸
第二阶段:细胞质基质中丙酮酸形成酒精和二氧化碳或形成乳酸


实例:人、马铃薯块茎无氧呼吸产生乳酸,植物的根、酵母菌无氧呼吸产生酒精
光合作用
概念:绿色植物利用太阳能把CO2和H2O转化成有机物并储存能量的过程。
场所:类囊体薄膜上
条件:光、水、色素、酶
反应:2H2O O2+4H++4e-
ADP+Pi+能量 ATP
NADP++2e-+H+ NADPH
过程
光反应
暗反应
场所:叶绿体基质
条件:CO2、ATP、NADPH、C5
反应:CO2+C5 2C3
ATP
2C3 H CH2O+C5
影响光合作用的因素:光强度、CO2浓度、水、温度、叶龄
基础过关
酶促反应速率
酶的浓度
酶促反应速率
底物浓度
酶量一定
酶1
ADP+Pi +能量 ATP
酶2
典型例题
基础过关


典型例题
基础过关


测量指标
分组黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题一 走近细胞、细胞的分子组成
1.内容:
(1)细胞学说的建立过程 Ⅰ
(2)多种多样的细胞 Ⅱ
(3)蛋白质、核酸的结构和功能 Ⅱ
(4)糖类、脂质的种类和作用 Ⅱ
(5)水和无机盐的作用 Ⅰ
2.解读:
本单元是生物的物质基础,知识点难度较低,主要是基础知识,蛋白质的相关计算及氨基酸的判断是本单元的一难点,也是考查的重点,复习时需加强相应计算能力的培养。本单元知识在单科卷出现的几率相对较高一些,在综合卷经常与其它知识相联系考查。复习本单元时需注意:
(1)理解基本概念,巩固基本知识;
(2)与后面的知识相联系,形成知识链和知识网,从而深入全面的理解知识,如蛋白质知识,可以联系蛋白质的结构、功能、合成及基因表达的相关知识;水的知识包括水的存在形式、水的代谢和水的调节等相联系,通过利用构建知识网络图,既可以巩固和理解知识,同时又能提高综合能力。
观察——显微镜
一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物构成;
细胞学说 细胞是一相对独立的单位;
新细胞可以从老细胞中产生。
细 大量元素 C、H、O、N、P、K、Ca和Mg
胞 元素 微量元素 Fe、Mn、Zn、Cu、B和Mo
基本元素 C、H、O和N
单糖——葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖
糖类 二糖——蔗糖、麦芽糖和乳糖
分子组成 多糖——淀粉、纤维素和糖原
脂肪——储能物质
化 脂质 磷脂——生物膜的主要成分
合 固醇——胆固醇、性激素和维生素D
物 蛋白质 蛋 白 质←――多肽←――氨基酸
↑ ↑ +N↑等
RNA 缩合C、H、O
核酸 ↑ ↓ +N↓P
DNA←―DNA单链←――核苷酸
第一课时 走近细胞
一、细胞是生物体结构和功能的基本单位
生命活动离不开细胞,即使病毒没有细胞结构,也只有寄生在活细胞内才能生存。
二、生命系统的结构层次
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
细胞是地球上最基本的生命系统。
三、观察细胞——显微镜的使用
1.显微镜的结构:
镜 目镜:目镜越长,放大倍数越小
头 物镜:带螺纹,物镜越长,放大倍数越大
光学结构 反 平面:视野变暗

镜 凹面:视野变亮
准焦螺旋:使镜筒上升或下降
机械结构 转换器:更换物镜
光圈:调节视野亮度
2.操作流程:
低倍镜下找到清晰物象→将要放大的物象移到视野中央→转动转化器换高倍镜→调节细准焦螺旋至物象清晰
3.注意事项:
先低后高;高倍镜下只能调节细准焦螺旋。
四、原核细胞与真核细胞
原核细胞 真核细胞
细胞大小 较小(2μm~8μm) 较大(10μm~100μm)
细胞壁 主要成分是肽聚糖 主要成分是纤维素和果胶
细胞膜 磷脂双分子层和蛋白质构成 磷脂双分子层和蛋白质构成
细胞器 无叶绿体、线粒体、高尔基体、内质网等复杂细胞器,有核糖体 含有线粒体等复杂的细胞器
细胞核 无成形细胞核,无核膜,但有拟核;DNA不与蛋白质结合形成染色体 有成形的细胞核,有核膜;具有染色体
代表生物 细菌、蓝藻、支原体、放线菌等 真菌、动物、植物等
最主要的区别就是是否有核膜包被的细胞核。
五、细胞学说
细胞学说是由德国科学家施莱登和施旺共同提出的,内容可概括为:
1.细胞是有机体。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;
2.每个细胞作为一个相对独立的基本单位,既有它们“自己的”生命,又与其他细胞协调地集合,构成生命的整体,按共同的规律发育,有共同的生命过程;
3.新的细胞可以由老的细胞产生。
例1.下列关于显微镜操作的叙述错误的是( )
A.标本染色较深,应选用凹面反光镜和大光圈
B.将位于视野右上方的物象移向中央,应向右上方移动装片
C.若转换高倍镜观察,需要先升高镜筒以免损坏镜头
D.转换高倍镜之前,应将所观察物象移到视野中央
解析:本题主要考查显微镜的操作及注意事项。标本染色较深视野相对较暗,应调亮视野;物象在视野的右上方实际位置应在左下方,通过向右上方移动可以移向视野中央;转换高倍镜时不需要升高镜筒;转换高倍镜之前应使物象移向视野中央,以便进一步观察。故答案:C
归纳总结:
1.显微镜使用应遵循“先低后高”;
2.物象移动遵循“偏向哪里移向哪里”;
3.观察染色较深的标本时应调亮视野,观察活细胞或无色标本时应调暗视野。
第二课时 细胞中的元素和无机物
一、细胞中的元素
细胞中常见的元素有20多种,根据含量可划分为大量元素与微量元素:
大量元素:C、H、O、N、P、K、Ca和Mg
微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B和Mo
C、H、O和N四种元素,在细胞中含量最多,是基本元素,其中C可通过化学键相连成链或环,形成多种生物大分子,是最基本元素。
二、水
1.细胞中的含量
生物体内含水超过50%,是各种化合物中含量最多的;不同生物,体内含水量不同;同一生物,不同器官含水量不同。
2.水的存在形式及功能
形式 定义 含量 功能
自由水 细胞中游离态,可以自由游动 95%以上 细胞内良好的溶剂;各种化学反应的介质;运送养料与废物
结合水 细胞中与其他化合物结合 约4.5% 细胞的构成成分
自由水与结合水在一定条件下可以相互转化,如受温度的影响,高温时结合水可转化为自由水。
3.水与其他知识的联系
水与代谢、抗逆性和稳态的调节密切相关,注重相互联系。
三、无机盐
1.存在形式
大部分以离子形式存在,少量以化合物形式存在。
2.生理功能
细胞和生物体的重要组成成分;维持细胞和生物体的生命活动;维持细胞的渗透压和酸碱平衡。
3.常见无机盐离子的功能
I:甲状腺激素的主要成分,缺乏时患地方性甲状腺肿;
Fe:血红蛋白的主要成分,缺乏时患贫血;
Mg:叶绿素的组成成分;
例2.下列关对生物体内水的描述,错误的是( )
A.幼小的生物体内自由水与结合水的比值越大时,代谢越活跃
B.自由水是良好的容剂,是各种代谢活动的介质
C.结合水是组成细胞结构的一部分,约占细胞内全部水分的4.5%
D.心肌坚韧、血液液态,但含水量相差无几,原因是心肌内全是结合水
解析:结合水在细胞中与其他化合物相结合,含量较为稳定一般维持在4.5%左右;自由水在细胞中游离存在,自由游动,是细胞内良好的溶剂,各种化学反应的介质,运送养料与废物;细胞内自由水越多,细胞代谢越旺盛;不同器官含水量有所不同,血液主要含有自由水故呈现液态,心肌内主要含结合水故较为坚韧。故答案:D
知识归纳
①自由水与代谢密切相关,自由水越多代谢越旺盛;
②自由水与结合水含量不是一成不变的,二者是动态变化,受一些环境因素的影响;
③升高温度时结合水向自由水转化,降低温度自由水转化为结合水;
第三课时 细胞中的糖类和脂质
一、细胞中的糖类
1.元素组成
只有C、H和O三种元素
2.种类
①单糖:不能被水解,可直接被吸收。最常见的是葡萄糖,另外比较常见还有果糖、核糖和脱氧核糖等。葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。
②二糖:由两分子单糖缩合而成。最常见的是蔗糖,还有麦芽糖以及人和动物乳汁中的乳糖。
③多糖:由多个单糖缩合而成,是生物体内糖绝大多数的存在形式。最常见的是淀粉,作为植物细胞内的储能物质存在于细胞中。另外还有糖原作为动物细胞的储能物质存在于动物细胞中,纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。多糖的基本单位都是葡萄糖。
3.功能
主要是提供能量,还参与生物细胞物质的构成。
二、细胞中的脂质
1.元素组成
以C、H和O三种元素为主,个别还含有N和P等。
2.种类
①脂肪:是最常见的脂质。细胞内良好的储能物质,还具有保温、缓冲及减压的作用。
②磷脂:构成生物膜的重要成分。
③固醇:包括胆固醇、性激素和维生素D等。
第四课时 细胞中的蛋白质和核酸
一、蛋白质——生命活动的主要承担者
1.元素组成
以C、H、O和N为主,个别还含有S、Fe等。
2.基本单位
氨基酸是构成蛋白质的基本单位。生物体中构成蛋白质的氨基酸常见的有20多种,具有共同的结构特点即至少含有一个氨基和羧基并且连在同一碳原子上。结构同时为:
其中-R根据不同氨基酸种类而不同。
3.蛋白质的形成方式
蛋白质是由多个氨基酸通过缩合反应即一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连,同时脱掉一分子水,连接氨基酸分子的化学键叫肽键。
4.蛋白质结构的多样性
氨基酸的数目、氨基酸的种类、氨基酸的排列顺序和蛋白质的空间结构四方面构成蛋白质结构多样性的原因。
5.蛋白质的功能
结构决定功能。蛋白质的结构具有多样性,在细胞中承担的功能也是多样的。
6.蛋白质的相关计算
基本公式:肽键数=脱掉水分数=m-n,m为构成蛋白质的氨基酸数,n为肽链数。
二、核酸——遗传信息的携带者
1.元素组成
C、H、O、N和P 五种元素组成。
2.种类
脱氧核糖核酸即DNA,主要存在于细胞核内;核糖核酸即RNA,主要存在于细胞质内。
3.基本单位
核苷酸是核酸的基本单位。核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成,根据五碳糖的不同可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两种。
1.构成蛋白质氨基酸的判断:依据构成蛋白质氨基酸的结构特点及结构通式。
2.蛋白质的相关计算:基本公式m-n。
3.蛋白质与核算相关知识的综合:联系基因表达的相关知识。
例3.现有1000个氨基酸,其中氨基有1020个,羧基有1050个,则由此合成的4条肽链中共有肽键、氨基和羧基的数目是( )
A.996 1016 1046 B.996 4 4
C.996 24 54 D.996 20 50
解析:根据基本公式m-n,可计算肽键为1000-4=996个,不考虑R集团一个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基,则可判断R集团含有20个氨基和50个羧基,不考虑R集团,一条肽链至少有一个氨基和一个羧基,考虑R集团可得出共有24个氨基和54个羧基。故答案:C
知识归纳
①脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数;
②蛋白质的相对分子量=氨基酸总量-脱掉水的总量=各氨基酸平均相对分子质量*氨基酸数-18*脱水数;
③一个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基;
④一条肽链至少含有一个氨基和一个羧基;
⑤DNA碱基数:RNA碱基数:蛋白质氨基酸数=6:3:1
走近细胞、细胞的分子组成 单元测试题
一、选择题
1.(山东省潍坊一中08-09学年高一第一次月考 生物30)关于生命系统的结构层次说法正确的是 ( )
A.生命系统中各生物体均具有多种组织和系统
B.病毒没有细胞结构,故它的生命活动与细胞无关
C.蛋白质,核酸不属于生命系统的结构层次
D.生命系统层层相依,各生物具有相同的组成、结构和功能
2.(山东省实验中学07-08学年度高三第二次诊断性考试试题 生物1)下列关于生物大分子的叙述中,不正确的是 ( )
A.生物大分子的主要功能是为细胞提供能量
B.核酸是储存遗传信息、控制蛋白质合成的生物大分子
C.淀粉、糖原、纤维素都是生物大分子
D.DNA和RNA是具有生活活性的生物大分子
3.(2009年 广东卷 理基 38)施莱登和施旺共同提出( )
A.细胞学说 B.分离定律
C.进化学说 D.中心法则
4.(2008年江苏卷 生物1)下列各组物质中,由相同种类元素组成的是( )
A.胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B.淀粉、半乳糖、糖原
C.氨基酸、核苷酸、丙酮酸 D.性激素、生长激素、胰岛素
5.(2008年上海卷 生物1)核糖与核酸都不含有的元素是
A.N B.O C.P D.S
6.(2008年上海卷 生物 5)下列糖类中属于单糖的是( )
A.蔗糖 B.核糖 C.糖原 D.淀粉
7.(山东省潍坊一中08-09学年高一第一次月考 生物31)下列物高☆考☆资☆源☆网质中都含有肽键的一组是( )
A.酶、雄性激素、抗体 B.胰岛素、抗体、生长激素
C.雄性激素、载高☆考☆资☆源☆网体、酶 D.维生素、甲状腺激素、雌性激素
8.(上海市南汇中学2009届高三高考模拟卷 生物 2)构成DNA、RNA、超氧化物歧化酶(SOD)的化学成分中,共有的化学元素是( )
A.C、H、O、N B.C、H、O
C.C、H、O、N、P D.C、H、O、N、P、S
9.(2009年广东卷 生物21)脂质具有的生物学功能是( )(多选)
A.构成生物膜 B.调节生理代谢
C.储存能量 D.携带遗传信息
10.(2009年上海卷 生命科学 1)高下考列资有源机网化合物中,只含有C、H、O三种元素的是( )
A. 氨基酸 B. 核苷酸
C. 脱氧核糖 D. 磷脂
11.(山东省青岛市第九中学2009届高三高考模拟 理综 1)蛋白质是细胞内最重要的生命物质之一,具有多样性和特异性,其结构与功能是相适应的。下列有关蛋白质类物质与其功能对应正确的是( )
A.胰岛素与调节 B.干扰素与催化
C.DNA连接酶与DNA复制 D.载体与免疫
12.(山东省烟台市2009届高三适应考试 生物 2)汶川地震后,很多遇难者长时间被掩埋在地下,已经无法通过外观来辨认。国家派出大批法医力量,他们对遗体拍照,提取DNA,可运用DNA指纹技术对死者的身份进行鉴定,这是由于DNA分子具有( )
A.特异性 B.多样性 C.稳定性 D.高分子性
13.(2009年上海卷 理综 17)棉、麻和真丝是很多纺织品的原料,它们都来自于生物体,其组成成分主要是( )
A.纤维素和脂肪 B.纤维素和蛋白质
C.淀粉和蛋白质 D.淀粉和脂肪
14.(山东省潍坊一中08-09学年高一第一次月考 生物 32)同为组成生物体蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异的产生,取决于 ( )
A.两者R基团组成的不同 B.两者的结构完全不同
C.酪氨酸的氨基多 D.精氨酸的羧基多
15. (2008年上海卷 生物 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
16.(2009年福建卷 理综 4)下列关于组成细胞化合物的叙述,不正确的是( )
A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变
B.RNA与DNA的分子结构相似,由四种核苷酸组成,可以储存遗传信息
C.DNA分子碱基的特定排列顺序,构成了DNA分子的特异性
D.胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输
17.(山东省青岛市五十八中2009届高三上学期期末考试 生物 3)右图是人体细胞中两种重要有机物B、E元素组成的主要相互关系图。关于此图的叙述正确的是( )
①E—G发生的场所是细胞核
②G—B发生的场所是细胞质
③B具有多种功能的直接原因是由于b的种类、数目和排列次序不同
④B具有多种重要功能的本质原因是由于E中的e排列顺序不同
⑤E在氯化钠溶液中的溶解度是随着氯化钠浓度的变化而改变的
A ①② B ①②③⑤ C ①②④⑤ D ①②③④⑤
18.(2009年江苏卷 生物 1)下列关于细胞内化合物的叙述,正确的是 ( )
A.ATP脱去2个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一
B.糖原代谢的最终产物是葡萄糖
C.蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖
D.脂肪和生长激素是生物体内的能源物质
19.(上海市南汇中学2009届高三高考模拟卷 生物 13)我国人工合成了某种蛋白质。已知此蛋白质由两条肽链构成,α链含25个肽键,β链含30个肽键。问控制该蛋白质合成的基因至少含有的嘌呤碱基有 ( )
A.153 B. 165 C. 171 D. 342
20.(2009年上海卷 生命科学 15)某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是( )
A. n-m B. n-2m
C. n+m D. n+2m
21.(江苏省宿迁市2009届高三生物冲刺练习 生物 1)有关细胞中的有机物下列说法正确的是( )
A.含有元素C、H、0、N的物质是核酸、酶、果糖、脂肪
B.花生种子中没有蛋白质,只有脂肪,故用来作为检测脂肪的材料
C.对蛋白质的检测可用斐林试剂,且要现配现用
D.淀粉、蛋白质、脂肪在氧化分解时都能释放出能量
22.(山东省青岛市五十八中2009届高三上学期期末考试 生物 16)20种氨基酸的平均分子量为128,由100个氨基酸构成的蛋白质,其相对分子量为( )
A.12800 B.11018 C.≥11018 D.≤12800
23.(山东省青岛市第九中学2009届高三高考模拟 理综 3)人体肝细胞中的水作为反应物可参与的生化反应的是( )
①光合作用 ②呼吸作用 ③氨基酸之间的缩合反应 ④过氧化氢的分解
A.①②④ B.②③④ C.①② D.②
24.(山西运城市2008—2009学年第一学期期末高一调研测试 生物1)有毒奶粉事件的原因是不法分子在劣质牛奶中添加了有毒物质三聚氰胺,因为该物质中氮含量较高,而牛奶中蛋白质含量是通过测蛋白氮的数值来估算的。一般说来,每100g蛋白质平均含氮16g,这些氮主要存在于蛋白质的( )
A.一CO一NH—w.w.w.k.s.5 u.c.o.m B.游离的氨基 C.游离的羧基 D.R基
25.(2009年上海卷 理综 16)生物学知识中有很多相关联的概念,我们可以用图来形象地表示这些概念间的关系,下列各项符合右图所示关系的是www.
A.①抗体 ②载体 ③蛋白质
B.①群落 ②生境 ③生态系统
C.①神经元细胞体 ②神经元树突 ③神经元轴突
D.①细胞膜 ②细胞质 ③细胞核
26.(山西省大同一中08-09学年高一上学期期中考试 生物15)下图是3个圆所构成的类别关系图,其中I为大圆,II和III分别为大圆之内的小圆。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、II DNA、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
27.(北京市08-09学年高一上学期期末考试 生物 2)下列能体现生命系统的层次由简单到复杂的顺序的组合是( )
①蛋白质 ②基因 ③细胞 ④器官 ⑤组织 ⑥个体
A.①②③④⑤⑥ B.②③④⑤⑥ C.③⑤④⑥ D.③④⑥⑤
28.(山东省威海市2009届高三一模 生物 8)下列有关说法正确的是( )
A.构成细胞的任何一种化合物都能在无机自然界找到
B.自然界中所有生物都具有DNA,说明生物具有统一性
C.细胞在逐步衰老的过程中细胞核体积不断增大,但遗传物质一般不发生改变
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
29.(山西运城市2008—2009学年第一学期期末高一调研测试 生物9)下列对概念图的描述不正确的是( )
选项 A B C D
概念图
1 化学元素 脂质 有机物 糖类
2 大量元素 固醇类 蛋白质 多糖
3 微量元素 激素 胰岛素 纤维素
30.(上海市南汇中学2009届高三高考模拟卷 生物29)全世界每年有成百上千人由于误吃毒蘑菇而死亡,鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素,它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均分子量为128,则鹅膏草碱的分子量大约是 ( )
A.1024 B.898 C.880 D.862
二、非选择题
31.(山东省潍坊一中08-09学年高一第一次月考 生物 46)图甲是某化合物的结构简图,图乙是物质出入细胞的示意图,请据图回答:
(1)图甲中化合物的名称是__________________,④的名称是______________,
R基的代号是___________________。
(2)形成该化合物的生物化学反应叫做_________,在这个过程中,相对分子质量减少了 。
(3)组成这类化合物的基本单位的结构通式是________________。
(4)图乙中A代表 分子,细胞内生成A的结构是
(5)可能代表氧气转运过程的是图乙中编号 ;碘进入人体甲状腺滤泡上皮细胞的过程是图乙中编号 。
32.(山西省大同一中08-09学年高一上学期期中考试 生物26)鸡蛋你一定很熟悉吧?鸡蛋的卵黄部位就是一个大细胞,结构如图所示。
(1)在细胞结构中,卵黄膜是 ,卵黄是 ,胚盘是 。
(2)卵白即蛋清,其中含有丰富的蛋白质,人食用后,在消化道内消化形成 ,这种物质的结构通式 ,它被吸收后经血液运送到达人体细胞后主要用于合成人体的 。
(3)要检测蛋清中的蛋白质,需要使用 试剂,会产生 色反应。
(4)把鸡蛋煮熟后,蛋白质发生变性,变性是蛋白质分子在理化因素的作用下,改变了蛋白质分子的 结构,从而使蛋白质的理化性质发生改变,丧失了生物活性,除此这外,再说出一个蛋白质变性的实例 。
33.(山西运城市2008—2009学年第一学期期末高一调研测试 生物27)肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一,广泛存在于自然界中。肉毒梭菌的致病性在于其产生的神经麻痹毒素,即肉毒类毒素。它是由两个亚单位(每个亚单位为一条链盘曲折叠而成)组成的一种生物大分子,1mg可毒死20亿只小鼠。煮沸1 min或75℃下加热5~10 min,就能使其完全丧失活性。可能引起肉毒梭菌中毒的食品有腊肠、火腿、鱼及鱼制品、罐头食品、臭豆腐、豆瓣酱、面酱、豆豉等。下面是肉毒类毒素的局部结构简式:
请据此回答:
(1)肉毒类毒素的化学本质是_________,其基本组成单位的结构通式是__________。
(2)高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是____________________。
(3)由上图可知,该片段由______种单体组成,有________个肽键,在形成该片段时要脱去_________分子水。
(4)一分子肉毒类毒素至少含有________个氨基和________个羧基。
34.(2008年 上海卷 生物33)下面是两类细胞的亚显微结构模式图,请据图回答:
(1)甲图细胞属于 细胞,判断的理由是 。
(2)甲、乙两图的细胞均有的结构名称是核糖体、 和 ,其中具有选择透过性的结构是 。
(3)乙图中,对细胞有支持和保护作用的结构,其组成物质主要是 。与细胞的分泌蛋白合成、加工和分泌有关的细胞器有(请填写图中标号) 。
35.(山东省烟台市2009届高三适应考试 生物 31)2005年的诺贝尔生理学或医学奖颁发给了两位澳大利亚科学家巴里·马歇尔和罗宾·沃伦,以表彰他们发现了幽门螺杆菌以及这种细菌在胃炎和胃溃疡等疾病中扮演的角色。请回答:
(1)右图是幽门螺杆菌结构模式图。其区别于酵
母菌的最主要结构特点是___________________;
结构[ ]___________是其表达遗传信息的最终场所;DNA分子存在于[ ]________中。
(2)此前,医学界认为溃疡病不是由活的病原体引起的。但沃伦和马歇尔用高倍显微镜观察慢性胃炎活体标本时,意外地发现了许多某种细菌,且这种细菌总是出现在慢性胃炎标本中,而正常的胃窦粘膜绝不会有这种细菌的出现。由此他们提出了关于慢性胃炎病因的假设:_____________________________________________________________。
(3)进一步研究发现,幽门螺杆菌可产生尿素酶、蛋白酶、磷脂酶等。其中的______和_________(酶)可直接破坏胃粘膜的完整性,进而破坏人体的第_________道防线。
参考答案:
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A B D B B A ABC C
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 A A B A B A D A C C
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 D C D A A C C C B C
二、非选择题
31. (1)三肽 肽键 ②③⑤
(2)脱水缩合 36 (3)略
(4)蛋白质 核糖体 (5)b a
32. (1) 细胞膜 细胞质 细胞核
(2) 氨基酸 蛋白质
(3) 双缩脲试剂 紫色
(4) 空间结构 用加热、酒精 紫外线等来消毒,杀菌 (其他合理答案也给分)
33. (1)蛋白质
(2)高温使蛋白质空间结构破坏w.w.w.k.s.5 u.c.o.m
(3)5 4 4
(4)2 2
34. (1)原核 无核膜(无成形细胞核) (2)细胞壁 细胞膜 细胞膜 (3)纤维素 8、10、11、12
35.(1)没有由核膊包围的细胞核 [3]核糖体 [4]拟核
(2)慢性胃炎可能与这种细菌有密切关系 (3)蛋白酶磷脂酶
考点解读
知识网络
基础过关
典型例题
基础过关
典型例题
基础过关
基础过关
考点突破
典型例题

乙专题七 遗传的基本规律
一、考点解读
1、考点盘点
内容 说明
(1)孟德尔的豌豆杂交实验一(2)孟德尔的豌豆杂交实验二 分离定律,自由组合定律,杂交,自交,亲本,子代,基因型,表现型
2、考点解读
本专题的主要复习孟德尔的豌豆杂交实验一------分离定律和豌豆的杂交实验二----自由组合定律。该部分内容,在仅今年的高考中,考查的的比较多,一直是各地高考命题的重中之重。遗传规律是高中生物的主干知识,是高考考查的重点内容之一。他是后面遗传育种的理论依据,在实际生产生活中被广泛的应用。
从今几年的高考来看,高考试题往往会以孟德尔遗传实验过程、分子水平的解释、遗传图解、遗传图谱的判定等内容上做文章,特别是将减数分裂与不同基因的传递过程联系在一起,可以出一些大型的综合题目的素材,成为每年各地高考考查的必考内容之一。该部分在高考站的比重比较大。从选择题型来看,单科考试一般有两个左右的分选择题,占的分值约为20%到30%之间;综合考试一般会有一个非选择题,所占的比重约30%到40%之间。
所以在一轮复习的过程中,该部分内容应该作为复习的中心来复习,要结合减数分裂来复习,结合人们的生产生活实践来复习。切记脱离生产,打高题海战术。
二、知识网络
三、本单元分课时复习方案
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验一
1.区分性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离
(1)性状:生物的性状是指生物体的外在表现即表现型。
(2)相对性状:同种生物,同一性状的不同表现类型叫相对性状。
(3)显性性状、隐性性状:若具相对性状的纯合子亲本相交,则F1表现出的那个亲本性状为显性性状,F1未表现出的那个亲本性状为隐性性状,在有些生物性状遗传中,一对等位基因间无明显的显隐关系,若F1的性状表现介于显性和隐性亲本之间,这种显性表现叫做不完全显性,
(4)性状分离:具相同性状的亲本相交,后代有不同性状表现的现象。
2.区分基因型、表现型、纯合子、杂合子
(1)基因型与表现型
基因型:是生物的内在遗传组成,是由亲代遗传得来的基因组合,它是生物个体性状表现的内因.基因通过控制蛋白质合成而控制生物的性状.因此,生物的性状表现从根本上讲是由于基因控制的缘故,即DNA决定mRNA,mRNA决定蛋白质,蛋白质体现性状。表现型:是生物性状的外在表现即性状。其体现者是蛋白质。
基因型与表现型存在如下关系:
表现型是基因型与环境共同作用的结果,基因型是性状表现的内在因素,而表现型是基因型的表现形式,在同一环境中基因型相同,表现型一定相同,而表现型相同时基因型未必相同。
(2)纯合子、杂合子:由相同基因型的配子结合成的合子发育来的个体为纯合子,由不同基因型配子结合成的合子发育来的个体为杂合子.
显性纯合子与杂合子的区分方法:纯合子能稳定遗传,自交后代不发生性状分离;杂合子不能稳定遗传,自交后代往往会发生性状分离。对于植物来说,区分的方法主要有两种:一是测交,即与隐性类型杂交,若后代不发生性状分离,则说明该个体是纯合子;若出现性状分离,则说明该个体是杂合子。二是自交,若后代不发生性状分离,则该个体是纯合子;若发生性状分离,则说明该个体是杂合子。对动物来说则主要以测交法来区分。
3.区分等位基因、显性基因、隐性基因
等位基因:在一对同源染色体的同一位置上控制着相对性状的基因
显性基因:控制显性性状的基因
隐性基因:控制隐性性状的基因
4.区分杂交、自交、测交、回交、正反交、自由交配
(1)杂交(×):两个基因型不同的个体相交也指不同品种间的交配。植物可指不同品种间的异花传粉。
(2)自交:两个基因型相同的个体相交。植物指自花传粉。
(3)测交:测交是让F1与隐性纯合子杂交,用来测定F1基因型的方法。其原理是:隐性纯合子只产生一种带隐性基因的配子,不会掩盖F1配子中基因的表现,因此测交后代表现型及其分离比能准确反映出F1产生配子的基因型及分离比,从而推知F1的基因型。
(4)回交:是指杂种与双亲之一相交(其中―→杂种与隐性亲本回交即测交)。
(5)正交和反交:若甲作父本,乙作母本作为正交实验.则乙作父本,甲作母本就是反交实验(实际上两种实验是相对的,即前者称反交,后者就是正交)。
(6)自由交配:在一定范围内的随机交配
基因分离定律的解题思路
1.显隐性性状的判断
(1)据定义,杂种子一代显现的亲本的性状为显性性状.未显现的亲本性状为隐性性状
(2)据F2的表现型判断: 据性状分离比:比例为3的是显性性状,为1的是隐性性状;
F2中新出现的性状为隐性性状。
2.基因型与表现型的互推。
 (1)隐性纯合子突破法 隐性性状一旦表现.必定是纯合子(用bb表示)。因而由隐性纯合子能推知其亲代或后代体细胞中至少含有一个隐性基因。
       子代至少含有一个隐性基因(b)
        亲代至少含有一个隐性基因(b)
然后再根据其他条件来推知亲代个体或子代个体的另一个基因为B还是b。
(2)根据后代分离比直接推知
若后代性状分离比为显性:隐性=3 :1.则双亲一定是杂合子(Bb)。
若后代性状分离比为显性:隐性=1 : 1,则双亲一定是测交类型。
若后代性状只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子。
3.遗传概率计算
  概率是对某一可能发生事件的估计.是指总事件与可能事件的比例,其范围从0~1
(1)概率计算中的两个基本原理;
乘法原理:两个或两个以上独立事件同时出现的概率是它们各自概率的乘积。
加法原理:如果两个事件是非此即彼的或相互排斥的,那么出现这一事件或另一事件的概率是各自概率之和。
(2)概率计算中的常用方法:
①根据分离比推理计算。
Aa→→1AA:2Aa:aa
显性性状:隐性性状
3 : 1
aa出现的概率是1/4,Aa出现的概率是1/2,显性性状出现的概率3/4,隐性性状出现的概率为1/4
②根据配子的概率计算。
先计算出亲本产生每种配子的概率,再根据题意要求用相关的两种配子的概率相乘,即可得出某一基因型个体的概率,计算表现型概率时,再将相同表现型个体的概率相加即可。
例如:Aa×Aa,两亲本产生A、a配子的概率各是1/2则:
后代中AA、Aa和aa出现的概率分别为1/2A×1/2A=1/4AA.
1/2A×1/2a×2=1/2Aa,1/2a×1/2a=1/4aa。表现为显性性状的概率为1/4 AA + 1/2 Aa=3/4。
(3)亲代的基因型在未肯定的情况下,求其后代某一性状发生的概率:
解题分三步:首先确定亲代的遗传因子组成及其概率,其次假设亲代的遗传因子组成.并保证后代会出现所求性状。再次运用数学的乘法定理或加法定理计算所求某一性状发生的概率。
例如:一正常女子双亲都正常,但有一白化病弟弟,若该女子与一白化病患者男子结婚,则生出白化病孩子的概率是多少?
解析: 该女子基因型是AA的概率为1/3,Aa的概率为2/3;
假设生出白化病孩子的话,则该女子的基因型为Aa;
2/3Aa × aa →→2/3 × 1/2 aa = 1/3 aa
基因分离定律在实践中的应用
1.分离定律在医学实践中的应用
正确解释某些遗传现象
① “有中生无是显性,生女正常为常显”,“无中生有是隐性,生女患病为常隐”
②防止或减少某些遗传病的出现
2.分离定律在育种上的应用
(1)指导杂交育种
杂交育种的理论基础是遗传的基本定律。根据分离定律,隐性性状一旦出现,就不会再分离,而显性性状可能发生分离,不能随意舍弃子一代, 优良性状为显性性状:需要连续自交,逐步淘汰由于性状分离出现的不良性状,直到后代不再发生性状分离为止。 优良性状为隐性性状:一旦出现就能稳定遗传,便可留种推广。
(2)杂合子连续自交的有关比例。
杂合子Aa连续自交,第n代比例情况如下表所示
Fn 杂合子 纯合子 显性纯合子 隐性纯合子 显性性状个体 隐性性状个体
所占比例 1/2n 1-1/2n 1/2-1/2n+1 1/2-1/2n+1 1/2+1/2n+1 1/2-1/2n+1
根据上表比例,杂合子纯合子所占比例坐标曲线图为:
孟德尔遗传实验的科学方法
1、恰当地选择实验材料。
(1)豌豆是严格的自花传粉植物.不受外界花粉的干扰
(2)豌豆花大容易去雄和人工授粉
(3)豌豆具有稳定的,可以明显区分的相对性状。
2、精心设计实验
(1)取单一变量分析法,即分别观察和分析在一个时期内的一对性状的差异,最大限度地排除各种复杂因素的干扰。
(2)遵循了由简单到复杂的原则.即先研究一对相对性状的遗传定律.再研究两对甚至多对性状的遗传,最终发现了基因的自由组合定律。
3、合理地运用数理统计
通过对一对相对性状、两对相对性状杂交实验的子代出现的性状进行分类、计数和数学归纳,找出实验显示出来的规律性,并深刻认识到数字比例中所隐藏的深刻意义和规律。孟德尔成功地运用数理统计的方法求研究生物的遗传问题.。而把遗传学研究从单纯的描述推进到定理的计算分析,化无形为有形,开拓了遗传学研究的新途径。
4、严密的假说演绎。孟德尔在假说——演绎的科学思维方法指导下,针对已有事实,发现问题,提出假说.更重要的是设计试验验证假说-巧妙地设计了测交方法.令人信服地证明了他的预测假说的正确性,从而使假说变成普遍的规律。
第二节 豌豆的杂交实验二
孟德尔试验成功的原因
1.正确的选用实验材料是孟德尔获得成功的首要条件
2.在对生物性状进行分析时,孟德尔首先只针对一对相对性状的传递情况进行研究,然后再研究两对、三对甚至多对性状的传递情况,这种由单因素到多因素的研究方法也是成功的重要原因
3. 试验中,孟德尔对不同世代出现的不同性状个体数目都进行了记载和分析,并应用统计学方法对实验结果进行分析,这是成功的又一原因
4. 孟德尔科学地设计了实验的程序。即:在对大量试验数据进行分析的基础上,合理地提出假说,并且设计了新的试验来验证假说,这是孟德尔获得成功的笫四个原因
两对相对性状杂交实验中F2结果分析
P: YYRR × yyrr
F1: YyRr
F1配子 2 n YR Yr yR yr
9 Y-R-双显性 1/16YYRR 2/16YyRR 2/16YYRr 4/16 YyRr
  3 Y-rr单显性 1/16YYrr 2/16Yyrr
F2 3 yyR-单显性1/16yyRR 2/16yyRr
1 yyrr双隐性 1/16yyrr
        2种亲本类型:黄圆 绿皱
2种重组类型:黄皱 绿圆
自由组合定律
1、使用条件:进行有性生殖生物的性状遗传;真核生物的性状遗传;是胞核遗传;控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对的同源染色体上
2、内容:控制不同性状的中遗传因子的分离和组合是不干扰的,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
按自由组合定律遗传的两种疾病的发病情况:
当两种遗传病之间有自由组合关系时,各种患病情况的概率如下:
(1)患甲病的概率 m 则非甲概率为1—m
(2)患乙病的概率   n 则非乙概率为1—n
(3)只患甲病的概率 m —mn
(4)只患乙病的概率 n —mn
(5同时患两种病的概率 mn
(6)只患一种病的概率 m+n—2mn 或 m(1—n)+n(1—m)
(7)患病的概率 m+n—mn 或 1—不患病率
(8)不患病的概率 (1—m)(1—n)
杂合子产生配子的情况:
F1杂合子(YyRr)产生配子的情况可总结如下
可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类
一个精原细胞 4种 2种(YR和yr或Yr和yR)
一个雄性个体 4种 4种(YR和Yr和yR和yr)
一个卵原细胞 4种 1种(YR或Yr或yR或yr)
一个雌性个体 4种 4种(YR和Yr和yR和yr)
注意:看清是一个生物体还是一个精原(卵原)细胞能产生几种配子.若问生物体则产生4种,若问精原(卵原)细胞则产生2种精子(1种卵细胞)
利用基因的分离定律解决自由组合定律的问题
1、首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。先研究每一对相对性状(基因),再把它们的结果综合起来。即“分开来、再组合”的解题思路这样可以化繁为简,又不易出错。如课本中结合黄圆豌豆(YYRR)和绿皱豌豆(yyrr)杂交,做出F2代中表现型及其比例的推导。
基因型及比例: 1YY:2Yy:1yy
表现型及比例:3黄:1绿
基因型及比例: 1RR:2 Rr:1rr
Rr 表现型及比例: 3圆粒:4皱粒
(1YY:2Yy:1yy)×(1RR:2 Rr:1rr)
(3黄色:1绿色)×(圆粒:皱粒)
 在独立遗传的情况下.有几对基因就可以分解为几个分离定律。 如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律:Aa×Aa;Bb×bb。
2.用分离定律解决自由组合的不同类型的问题。
(1)配子类型的问题 
如AaBbCc产生的配子种类数
(2)配子间结合方式问题
 如:AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间结合方式有多少种?先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子.:AaBbCc—→8种配子  AaBbCC—→4种配子;再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4=32种结合方式。
(3)基因型类型的问题
 如AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型  先分解为三个分离定律; Aa×Aa――后代有3种基因型(1AA: 2Aa:laa)};Bb×BB――后代有2种基因型(1BB:1Bb); Cc×Cc――后代有3种基因型(1CC: 2Cc:1cc); 因而AaBbcc×AaBBCc后代中有3×2×3=18种基因型
(4)表现型类型的问题
如AaBbcc×AabbCc,其杂交后代可能有多少种表现型  可分为三个分离定律: Aa×Aa――后代有2种表现型;Bb×bb――后代有2种表现型;Cc×Cc――后代有2种表现型, 所以AaBbcc×AabbCc后代中有2×2×2=8种表现型
(5)某种配子占所有配子的比例的问题
如:AaBbCc产生ABc配子的概率是多少 A产生A配子的概率是1/2; Bb产生B配子的概率是1/2; Cc产生c配子的概率是1/2, 所以,产ABc配子的概率是1/2×1/2×1/2×=1/8
(6)任何两种基因型的亲本相交,子代个别基因型(或表现型)所占比例的问题。
 I.求子代个别基因型所占的比例:先让两亲本中对应的各对基因单独相交,求出该个别基因型中相应组(对)基因出现的概率,得出的各个概率的乘积就是要求的个别基因型出现的整体概率。
如:AaBbC×AABbCc.其杂交后代中AaBC占的比例是多少?可分为三个分离定律: Aa×AA——后代Aa的概率是1/2; Bb× Bb—后代Bb的概率是1/2; Cc×Cc—后代CC的概率是1/4; 所以杂交后代中AaBbcc的概率是及1/2×1/2×1/4=1/16
II.求子代个别表现型所占的比例:先让双亲中相对应的基因组(对)相杂交,求出所求表现型中相应性状出现的概率,各个概率的乘积就是要求的表现型整体出现的概率。
如:AaBbcc×AaBbCc.其杂合后代中三对相对性状都为显性的概率是多少?可分为三个分离定律:Aa×Aa——后代表现显性的概率为3/4;Bb×Bb—后代表现显性的概率为3/4;Cc×Cc-后代表现显性的概率为3/4;所以后代三对相对性状都为显性性状的概率是3/4×3/4×3/4=27/64.
多对基因的杂合体自交产生子代的情况
生物的性状是多种多样的,控制这些性状的基因也多种多样,位于非同源染色体上的非等位基因,遗传时遵循自由组合定律, (F1有n对等位基因),归纳如下:
F1配子种类 2 n  
F1配子组合数 4 n  
F2基因型 3n  
F2表现型 2 n
F2纯合子之比 (1/2)n  
F2杂合子之比 1—(1/2)n 
F2基因型之比 (1:2:1)n
F2表现型之比 (3:1)n
自由组合定律的解题思路
1、基因型与表现型的互推。
(1)隐性纯合突破法,出现隐性性状就可以直接写出基因型.再根据受精作用原理和亲代表现型,即可求出基因型。
(2)分解综合法.先就一对相对性状或等位基因考虑.再把它们组合在起。
(3)根据后代分离比直接推知:
9:3:3:1→YyRr×YyR
1:1:1:1→YyR×yyrr
3:1:3:1→YyRr×Yyrr或YyRr×yyRr
   
(09全国卷Ⅰ)5.已知小麦抗病对感病为显性,无芒对有芒为显性,两对性独立遗传。用纯合德抗病无芒与感病有芒杂交,F1自交,播种所有的F2,假定所有F2植株都能成活,在F2植株开花前,拔掉所有的有芒植株,并对剩余植株套袋,假定剩余的每株F2收获的种子数量相等,且F3的表现型符合遗传定律。从理论上讲F3中表现感病植株的比例为
A.1/8 B.3/8 C.1/16 D.3/16
答案:B
解析:设抗病基因为A,感病为a,无芒为B ,则有芒为b。依题意,亲本为AABB和aabb,F1为AaBb,F2有4种表现型,9种基因型,拔掉所有有芒植株后,剩下的植株的基因型及比例为1/2Aabb,1/4AAbb,1/4aabb,剩下的植株套袋,即让其自交,则理论上F3中感病植株为1/2×1/4(Aabb自交得1/4 aabb)+1/4(aabb)=3/8。故选B。
(09四川卷)31.(20分)大豆是两性花植物。下面是大豆某些性状的遗传实验:
(1)大豆子叶颜色(BB表现深绿;Bb表现浅绿;bb呈黄色,幼苗阶段死亡)和花叶病的抗性(由R、r基因控制)遗传的实验结果如下表:
组合 母本 父本 F1的表现型及植株数
一 子叶深绿不抗病 子叶浅绿抗病 子叶深绿抗病220株;子叶浅绿抗病217株
二 子叶深绿不抗病 子叶浅绿抗病 子叶深绿抗病110株;子叶深绿不抗病109株;子叶浅绿抗病108株;子叶浅绿不抗病113株
①组合一中父本的基因型是_____________,组合二中父本的基因型是_______________。
②用表中F1的子叶浅绿抗病植株自交,在F2的成熟植株中,表现型的种类有_____________
__________________________________________________,其比例为_____________。
③用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1,F1随机交配得到的F2成熟群体中,B基因的基因频率为________________。
④将表中F1的子叶浅绿抗病植株的花粉培养成单倍体植株,再将这些植株的叶肉细胞制成不同的原生质体。如要得到子叶深绿抗病植株,需要用_________________基因型的原生质体进行融合。
⑤请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案,要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆材料。
(2)有人试图利用细菌的抗病毒基因对不抗病大豆进行遗传改良,以获得抗病大豆品种。
①构建含外源抗病毒基因的重组DNA分子时,使用的酶有______________________。
②判断转基因大豆遗传改良成功的标准是__________________________________,具体的检测方法_______________________________________________________________。
(3)有人发现了一种受细胞质基因控制的大豆芽黄突变体(其幼苗叶片明显黄化,长大后与正常绿色植株无差异)。请你以该芽黄突变体和正常绿色植株为材料,用杂交实验的方法,验证芽黄性状属于细胞质遗传。(要求:用遗传图解表示)
答案:
(1) ①BbRR BbRr
②子叶深绿抗病∶子叶深绿不抗病∶子叶浅绿抗病∶子叶浅绿不抗病 3∶1∶6∶2
③80%
④BR与BR、BR与Br
⑤用组合一的父本植株自交,在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材料。
(2)①限制性内切酶和DNA连接酶
②培育的植株具有病毒抗体 用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病植株,观察比较植株的抗病性
(3)
解析:本题考查的知识点如下:
1.亲子代基因的判断及比例概率的计算
2.育种方案的设计
3.基因工程的相关问题
4.实验设计验证问题
1.亲子代基因的判断及比例概率的计算
第①题中有表格中提供的杂交的结果以及题目中关于性状基因的描述,不难推断出组合一中父本的基因型是BbRR,组合二中父本的基因型是BbRr;第②题,表中F1的子叶浅绿抗病(BbRr)植株自交
结果如下:B_R_ ——其中有3/16BBR_(深绿抗病)和3/8BbR_ (浅绿抗病)
B_rr ——其中有1/16BBrr(深绿不抗病)和1/8Bbrr(浅绿不抗病)
bbR_ (死)
bbrr(死)
所以出现了子叶深绿抗病:子叶深绿不抗病:子叶浅绿抗病:子叶浅绿不抗病 3:1:6:2 的性状分离比; 第③题中 BB×Bb
1/2BB 1/2Bb
随机交配的结果如下:1/2BB×1/2BB 1/4BB
1/2Bb×1/2B b 1/16BB 1/8Bb 1/16bb(死)
1/2BB(♀)×1/2Bb(♂) 1/8BB 1/8Bb
1/2BB(♂)×1/2Bb(♀) 1/8BB 1/8Bb
所以后代中F2成熟群体中有9/16BB 6/16Bb (1/16bb死),即二者的比值为3:2
所以在成活的个体中有3/5BB 、2/5Bb,计算B基因频率=3/5+2/5×1/2=4/5=80%;
2.育种方案的设计
第④题中欲获得子叶深绿抗病(BBR_)植株,则需要BR与BR、BR与Br 的单倍体植株的原生质体融合;第⑤题考察了杂交育种方案的设计,要求选用表中植物材料设计获得BBRR的植株,最短的时间内可用组合一的父本植株自交,在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材料。
3.基因工程的相关问题
第(2)题中考察了基因工程用到的工具酶,以及目的基因是否表达的检测问题。在基因工程中用到的酶有限制性内切酶和DNA连接酶。欲检测目的基因是否表达可用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病植株,观察比较植株的抗病性。
4.实验设计验证问题
本题要求验证芽黄性状属于细胞质遗传,首先明确细胞质遗传属于母系遗传,即如果母本出现芽黄性状,则子代全出现芽黄性状,这样可以通过芽黄突变体和正常绿色植株进行正反交实验来验证芽黄性状属于细胞质遗传。
(09北京卷)29.(18分)
鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋,康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律,研究者利用这两个鸭群做了五组实验,结果如下表所示。
杂交组合 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
康贝尔鸭♀×金定鸭♂ 金定鸭♀×康贝尔鸭♂ 第1组的F1自交 第2组的F1自交 第2组的F1♀×康贝尔鸭♂
后代所产蛋(颜色及数目) 青色(枚) 26178 7628 2940 2730 1754
白色(枚) 109 58 1050 918 1648
请回答问题:
(1)根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的 色是显性性状。
(2)第3、4组的后代均表现出 现象,比例都接近 。
(3)第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近 ,该杂交称为 ,用于检验 。
(4)第1、2组的少数后代产白色蛋,说明双亲中的 鸭群混有杂合子。
(5)运用 方法对上述遗传现象进行分析,可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的 定律。
答案:
(1)青
(2)性状分离 3∶1
(3)1/2 测交 F1相关的基因组成
(4)金定
(5)统计学 基因分离
解析:(1)(2)第1组和第2组中康贝尔鸭和金定鸭杂交,不论是正交还是反交,后代所产蛋颜色几乎为青色。第3组和第4组为F1自交,子代出现了不同的性状,即出现性状分离现象,且后代性状分离比 第3组︰青色︰白色=2940︰1050
第4组︰青色︰白色=2730︰918,
都接近于3︰1 。所以可以推出青色为显性性状,白色为隐性性状。
(3)由上述分析可知康贝尔鸭(白色)是隐性纯合子,第5组让F1与隐性纯合子杂交,这种杂交称为测交,用于检验F1是纯合子还是杂合子。试验结果显示后代产青色蛋的概率约为1/2。
(4)康贝尔鸭肯定是纯合子,若亲代金定鸭均为纯合子,则所产蛋的颜色应该均为青色,不会出现白色,而第1组和第2组所产蛋的颜色有少量为白色,说明金定鸭群中混有少量杂合子。
(5)本实验采用了统计学的方法对实验数据进行统计分析,可知鸭蛋壳的颜色受一对等位基因控制,符合孟德尔的基因分离定律。
4、单元测试题目(09年高考题+09年模拟题+经典题)
一、选择题
1. (09瑞安中学三模)以二倍体黄色圆粒和黄色皱粒两个品种的豌豆(2N=28)为实验材料,下列有关实验数据的分析,错误的是

A.甲图说明该蛋白质含有两条肽链
B.乙图说明该细胞正在进行有丝分裂或减数分裂
C.丙图说明杂交的两个亲本都是杂合子
D.丁图说明豌豆根细胞内离子浓度大小Si4+ >Ca2+ >Mg2+
2.(09广东理基44)基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同源染色体上,一个亲本与aabb测交,子代基因型为AaBb和Aabb,分离比为1∶1,则这个亲本基因型为
A.AABb B.AaBb
C.AAbb D.AaBB
3.(09江苏卷7)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是
A.孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交
B.孟德尔研究豌豆花的构造,但元需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C.孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合
D.孟德尔利用了豌豆白花传粉、闭花受粉的特性
4.(09江苏卷10)已知A与a、B与b、C与C 3对等位基因自由组合,基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是
A.表现型有8种,AaBbCc个体的比例为1/16
B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为1/16
C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为1/8
D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为1/16
5.(09辽宁、宁夏卷6 ) 已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性,红花对白花为显性,两对性状独立遗传。用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交,F1自交,播种所有的F2,假定所有的F2植株都能成活,F2植株开花时,拔掉所有的白花植株,假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等,且F3的表现性符合遗传的基本定律。从理论上讲F3中表现白花植株的比例为
A.1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/16
6. (原创) 将基因型为AaBbCc和AABbCc的向日葵杂交,按基因自由组合规律,后代中基因型为AaBbCc的个体比例应为( )
A.1/2 B.1/6 C.1/32 D.1/8
7.(09上海卷4)基因型为高a考a资a源a网AaBBccDD的二倍体生物,可产生不同基因型的配子种类数是
A.2 B. 4 C. 8 D. 16
8.(09上海卷14)用豌豆进行遗传试验时,下列操作错误的是
A. 杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊
B. 自交时,雌蕊和雄蕊都无需除去
C. 杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊
D. 人工授粉后,应套袋
答案:C
9.(09上海卷29)小麦的粒色受不连锁的两对基因和、和和控制。和决定红色,和决定白色,R对r不完全显性,并有累加效应,所以麦粒的颜色随R的增加而逐渐加深。将红粒与白粒杂交得,自交得,则的表现型有
A. 4种 B. 5种
C. 9种 D. 10种
10.(09贵州奥赛初赛54)让杂合高q考q资q源q网体(子)Aa连续自交三代,则第四代中杂合体所占比例为
A.1/4 B.1/8 C.1/16 D.1/32
11.( 9贵州奥赛初赛,59)A型血色觉正常的女人曾结过两次婚,第一个丈夫的血型是B型,且色盲;第二个丈夫血型为A型,色觉正常。此妇人生的4个小孩中,属第二个丈夫的孩子是
A.女孩、A型血、色盲 B.男孩、O型血、色盲
C.女孩、O型血、色盲 D.女孩、B型血、色觉正常
12.( 安徽省安庆市新安中学2009届高三高考模拟卷,2)育种工作者选用野生纯台子的家兔,进行右图所示杂交实验,下列有关说法正确的是( )(命题人:余召勇)
A. 家兔的体色是由一对基因决定的
B. 控制家兔体色的基因不符合孟德尔遗传定律
C. 灰色家兔中基因型有3种
D. 表现型为白色的家兔中,与亲本基因型相同的占1/4
13(广东省揭阳市2009年普通高中学业水平质量调研考试,11)下列各组中不属于相对性状的是
A.水稻早熟和晚熟 B.豌豆的紫花和红花
C.小麦的抗病和易感染疾病 D.绵羊的长毛和细毛
14.( 广东省揭阳市2009年普通高中学业水平质量调研考试,12)基因分离定律的实质是
A.子二代出现性状分离 B.子二代性状的分离比为3:1
C.测交后代性状的分离比为3:1 D.等位基因随同源染色体的分开而分离
15.( 广东省揭阳市2009年普通高中学业水平质量调研考试,13)基因型为AaBb的个体与某个体杂交后代的比例是1:1:1:1,则某个体的基因型是
A.Aabb B.AABb C.AaBb D.aabb
16.( 广东省揭阳市2009年普通高中学业水平质量调研考试,14)两个遗传性状不同的纯种玉米杂交,得到F1在生产上种植且能获得稳定产量。若种植F2产量会下降,其原因是:
A.F2生命力下降 B.F2出现性状分离 C.F2高度不孕 D.F2发生基因突变
17.( 东北师大附中2009年“三年磨一剑”高考模拟试题,3)已知水稻高秆(T,易倒伏)对矮秆(t)为显性,抗病(R)对感病(r)为显性,两对基因独立遗传。现将一株表现型为高秆、抗病植株的花粉授给另一株表现型相同的植株,F1中高秆∶矮秆=3∶1,抗病∶感病=3∶1。那么F1中符合生产要求的品种所占比例为
A.1/16 B.1/8 C.3/16 D.3/8
18.( 浙江省慈湖中学2009届高三“6+2”试卷(3),6)某雌雄异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。现有三组杂交
实验,结果如下表:
杂交组合 亲代表现型 子代表现型株数
父本 母本 雌株 雄株
1 阔叶 阔叶 阔叶243 阔叶119、窄叶122
2 窄叶 阔叶 阔叶83、窄叶78 阔叶79、窄叶80
3 阔叶 窄叶 阔叶131 窄叶127
下列有关表格数据的分析,错误的是 ( )
A.根据第1或3组实验可以确定叶型基因位于X染色体上
B.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代窄叶植株占1/4
C.仅根据第2组实验,无法判断两种叶型的显隐性关系
D.用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交,后代基因型的比为3:1
19.( 浙江省宁波四明中学2009届高三高考模拟(3),4)若某种生物体细胞中n对同源染色体有n对等位基因,所控制的相对性状都具有显隐性关系,在无变异的等情况下,一个精原细胞经减数分裂产生的精子种类数、一个个体经减数分裂产生的配子种类数、具有相同基因型个体交配后代表现型的种类数、后代基因型的种类数依次是
A. 2n、2n、2n、3 n B. 4、2n 、2n、3 n C. 2、2n、2n、3 n D. 2、2n、2n、4n
20. ( 浙江省宁波四明中学2009届高三高考模拟(3),5)某生物的三对等位基因(Aa、Bb、Cc)分别位于三对同源染色体上,且基因A、b、C分别控制①②③三种酶的合成,在三种酶的催化下可使一种无色物质经一系列转化变为黑色素。假设该生物体内黑色素的合成必须由无色物质转化而来,如下图所示:
现有基因型为AaBbCc的两个亲本杂交,出现黑色子代的概率为
A. 1/64 B.8/64 C.9/64 D.27/64
21.(原创)一对黑色绵阳交配,繁殖后代,共有后代18只,其中白色羊9只,下列说法正确的是( )
A.该对黑色绵羊,一个亲本是杂合子,另一个是隐性纯合子。
B.该对黑色绵羊再生一个白色绵羊的概率是1/2.
C.该对绵羊的后代正好符合1:1,符合孟德尔的分离定律。
D.该对黑色绵羊亲本都是显性杂合子,白色绵羊是隐性纯合子。
22.(原创)一对正常的夫妇生了一个白化病的儿子和一个色盲的儿子,下列说法不正确的是( )
A.该夫妇在白化病遗传上,都是杂合子,基因型都是Aa。
B.该夫妇的女性个体是携带者。
C.该对夫妇如果再生一个孩子,换两种病的概率是1/8。
D.该对夫妇生一个女孩患白化病的概率是1/4。
23.(原创)科学工作者在玉米的育种过程中发现了一粒粉红色玉米粒,把该玉米粒种植后进行自花授粉,结出了两种玉米粒,黄色的玉米粒25粒。粉红色的玉米粒可能是多少呢?
A.25粒 B.35粒 C.100粒 D.8 0粒
24.(原创)把两粒黄色圆粒豌豆,分别种植。第一粒种植成熟后结了15粒豌豆,其中2粒是绿色皱粒豌豆。另一粒豌豆种植成熟后共结了20粒豌豆,其中有5粒豌豆是黄色皱粒豌豆。下列说法正确的是( )
A.第一粒豌豆结的豌豆中,没有黄色圆粒豌豆出现。
B.第一粒豌豆节的豌豆中,黄色皱粒豌豆可能有3粒左右。
C.第二粒豌豆结的豌豆中,其余十五粒豌豆都是黄色圆粒豌豆。
D.第二粒豌豆节的豌豆中,一定不会出现绿色皱粒豌豆。
25.(原创)已知玉米的种皮黄色对白色玉米粒是显性,胚乳紫色对白色是显性。现有种皮黄色胚乳紫色和白色种皮胚乳紫色的玉米种植后,进行杂交。所结玉米粒共有102粒,其中种皮黄色胚乳白色49粒, 下列说法正确的是( )
A.亲本黄色种皮胚乳紫色玉米粒是杂合子,亲本白色种皮胚乳紫色玉米粒是杂合子。
B.亲本黄色种皮胚乳紫色玉米粒是杂合子,亲本白色种皮胚乳紫色玉米粒是纯合子。
C.亲本黄色种皮胚乳紫色玉米粒是纯合子,亲本白色种皮胚乳紫色玉米粒是杂合子。
D.亲本黄色种皮胚乳紫色玉米粒是纯合子,亲本白色种皮胚乳紫色玉米粒是纯合子。
26.(原创)假定等位基因A和a,B和b是独立分配的,且A对a,B对b为显性,则基因型AABb亲本自交后代中,出现亲本没有的新性状占( )
A.0 B.3/8 C.1/12 D.1/4
27.(09天津卷7)人的血型是由红细胞表面抗原决定的。左表为A型和O型血的红细胞表面抗原及其决定基因,右图为某家庭的血型遗传图谱。
血型A 红细胞裂面A抗原有 抗原决定基因(显性)
O 无 (隐性)
据图表回答问题:
(1)控制人血型的基因位于 (常/性)染色体上,判断依据是

(2)母婴血型不合易引起新生儿溶血症。原因是在母亲妊娠期间,胎儿红细胞可通过胎盘进入母体;剌激母体产生新的血型抗体。该抗体又通过胎盘进入胎儿体内,与红细胞发生抗原抗体反应,可引起红细胞破裂。因个体差异,母体产生的血型抗体量及进入胎儿体内的量不同,当胎儿体内的抗体达到一定量时,导致较多红细胞破裂,表现为新生儿溶血症。
①II-1出现新生儿溶血症,引起该病的抗原是 。母婴血型不合
(一定/不一定)发生新生儿溶血症。
②II-2的溶血症状较II-1严重。原因是第一胎后,母体已产生 ,当相同抗原再次剌激时,母体快速产生大量血型抗体,引起II-2溶血加重。
③新生儿胃肠功能不健全,可直接吸收母乳蛋白。当溶血症新生儿哺母乳后,病情加重,其可能的原因是 。
(3)若II-4出现新生儿溶血症,其基因型最有可能是 。
28. (09台州中学三模)(22分)“假说—演绎法”是在观察和分析的基础上提出问题,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理结论的科学方法。
(1)孟德尔以黄色圆粒纯种豌豆和绿色皱粒纯种豌豆做亲本,分别设计了纯合亲本杂交、F1自交、F1测交的实验,按照“假说—演绎”法(即分析现象—提出假说—检验假说—得出结论),最后得出了自由组合定律。孟德尔在两对相对性状的遗传实验中:
①用于解释实验现象的“假说”是 。受精时,雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子的结合方式有16种;遗传因子组合类型有9种;F2代的性状表现为4种:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,数量比为9∶3∶3∶l。
②根据假说的“演绎”过程是:若上述假说成立,则 。
③在检验假说阶段进行的实验是 。
(2)果蝇体表硬而长的毛称为刚毛,一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中,偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。已知直刚毛和卷刚毛是受等位基因A和a控制的。请回答下列问题:
①这只雄果蝇的卷刚毛性状是如何产生和遗传的呢 有一种假说认为这是亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生了显性突变。请你尝试再写出两种假说: , 。
②已知这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交,F1全部是直刚毛,F1雌雄果蝇随机交配,F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇∶直刚毛雄果蝇∶卷刚毛雄果蝇=2∶1∶1,此时最合理的假说是 。
③为验证②中的假说,某同学设计了如右图所示的杂交试验。该实验及现象是否能够验证第②小题中提出的假说 请说明理由。
④若为你提供以下一些纯合的果蝇作为材料:直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇,请你也来设计一个杂交试验,以验证第②小题中提出的假说,并预测实验结果:
实验方案: 。(只要求写出杂交亲本的表现型)。
预测结果: 。
29. (09金华十校二模)(18分)回答下列有关遗传问题:
I.葫芦科中一种称为喷瓜的植物,其果皮深色(B)对浅色(b)是显性,而其性别是由3个复等位基因、、决定的,对为显性',对为显性。它们的性别表现与基因型如右表所示:
(1)由上表可知,决定雄性、两性、雌性植株的基因依次是:________。
(2)请解释雄性植株中不存在纯合体的原因 ________。
(3) 若将雌雄同株的四倍体浅色喷瓜和雌雄同株的纯合二倍体深色喷瓜间行种植,收获四倍体植株上所结的种子,若从细胞染色体组的角度预测这些种子播种后发育成的 植株会有________种类型。能否从果皮颜色直接判断出这些植株的类型 ________ (请用遗传图解解释,并作简要说明。决定雌雄的基因不需要写出)
Ⅱ.在一群体型一直较正常的牛群中出现了一头矮生雄牛,某研究小组在讨论该矮生雄牛形成原因时,有三种不同的观点。
观点一:种群中某一个体产生了隐性突变,该突变基因随着个体间的交配,在群体中得以扩散,矮生基因携带者交配后发生性状分离产生该矮生雄牛。
观点二:由于非遗传因素(如饲养条件)的因素引起的。
观点三:______ __。
请你设计一个杂交试验,根据子一代杂交结果得出相应的结论。(说明:若是遗传因素,则这一相对性状由常染色体上的一对等位基因控制)
(1)杂交试验方案________,在正常的饲养条件下,观察子代的表现。
(2)杂交结果及结论:
①若子代出现________情况,则观点一正确。
②若子代出现________情况,则观点二正确。
③若子代出现________情况,则观点三正确。
30.(安徽省安庆市新安中学2009届高三高考模拟卷,29)(二)(13分)报春花的花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)一对相对性状,由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程,但当显性基因B存在时可抑制其表达(生化机制如下图所示)。据此回答:
(1) 开黄花的报春花植株的基因型可能是 。
(2) 现有AABB、aaBB和aabb三个纯种白色报春花品种,为了培育出能稳定遗传的黄色品种,某同学设计了如下程序:
Ⅰ.选择________和________两个品种进行杂交,得到F1种子;
Ⅱ.F1种子种下得Fl植株,F1随机交配得F2种子;
Ⅲ.F2种子种下得F2植株,F2自交,然后选择开黄色花植株的种子混合留种;
Ⅳ.重复步骤Ⅲ若干代,直到后代不出现性状分离为止。
(3) 根据上述程序,回答相关问题:
①F1植株能产生比例相等的四种配子,原因是 。
②报春花的雌蕊和雄蕊不等长,自然状态下可以进行异花传粉。为了让F2自交,应该怎样处理? 。
③F2植株中开黄花的占 ,在这些开黄花的植株上所结的种子中黄色纯合子占 。
④请你在原方案的基础上补充设计一个新的方案,以缩短培育年限 。
31.(福建省“三地五校”2009届高三模拟考试,27 ) 遗传学的研究知道,家兔的毛色是受A、a和B、b两对等位基因控制的。其中,基因A决定黑色素的形成;基因B决定黑色素毛皮内的分散(黑色素的分散决定了灰色性状的出现);没有黑色素的存在,就谈不上黑色素的分散。这两对基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者选用野生纯合子的家兔进行了如下图的杂交实验:
P 灰色×白色

F1 灰色
↓ 自交(同代基因型相同的异性个体相交)
F2 灰色 黑色 白色
9 : 3 : 4
请分析上述杂交实验图解,回答下列问题:
(1)控制家兔毛色的两对基因在遗传方式上___________(符合、不完全符合、不符合)孟德尔遗传定律,其理由是________________________________________。
(2)表现型为灰色的家兔中基因型最多有_________种;表现型为黑色的家兔中,纯合子的基因型为______________。
(3)在F2表现型为白色的家兔中,与亲本基因型相同的占________;与亲本基因型不同的个体中杂合子占_______________。
(4)育种时,常选用某些野生纯合的黑毛家兔与野生纯合白兔进行杂交,在其后代中,有可能得到灰毛兔,请试用遗传图解并简要说明原因?
32(福建省龙岩一中2009届高三最后一次模拟考试,27 )Ⅰ. 果蝇是非常小的蝇类,右图是科学家对果蝇正常染色体上部分基因的测序结果。请据图回答:
(1)根据图1,控制黄身和朱红眼的两个基因在形成配子时, (能或不能)遵循基因自由组合定律。其原因是 。
(2)果蝇体内的图1染色体上所呈现的基因,不一定能在后代中全部表达,可能的原因是: 。
(3)与图1相比,图2发生的变异是 。
Ⅱ.雕鸮(鹰类)的控制颜色(用A、a表示)和斑纹(用B、b表示)的两对基因分别位于两对常染色体上,其中有一对基因具有显性纯合致死效应。已知绿色条纹雕鸮与黄色无纹雕鸮交配,F1为绿色无纹和黄色无纹,比例为1:1。当F1的绿色无纹雕鸮彼此交配时,其后代表现型及比例为:绿色无纹:黄色无纹:绿色条纹:黄色条纹=6:3:2:l。
请据此分析回答下列问题:
(1)写出亲代到F1代的遗传图解。
(2)F1的绿色无纹雕鸮彼此交配的后代中致死基因型有 。
33.(甘肃省河西部分普通高中2009届高三第二次联合考试,31 )
育种学家根据未来市场的需求,制定出小麦的育种目标(略),并根据育种目标选择了具有n对相对性状(假设相应的等位基因分别位于n对同源染色体上)差异的甲、乙两品种作亲本。育种程序如图所示。
(1)已知小麦的无芒(aa)、白粒(bb)这隐性,请以遗传图解的形式阐述有芒红粒(AaBb)与有芒白粒(Aabb)小麦杂交的过程及结果。
(2)若甲品种的性状为纯种高杆(D),抗锈病(T)小麦。乙品种的性状为纯种矮杆(d),易感病(t)小麦。则如图所示F2中选出的抗倒伏抗锈病植株中纯合子占 ,若让该性状个体再自交,则子代中符合要求的纯合子占 。
(3)从图中育种过程可知,优良品种的获得是通过 和 而得以进化,其实质是 。
(4)单倍体育种与图所示育种方式相比具有的突出特点是 。秋水仙素可以使单倍体转变成正常植株,其具体的作用是 。
(5)人们发现,F1(杂种)的长势远远优于双亲。若育种对象为马铃薯,则可以F1的块茎直接繁殖用于生产,此繁殖方式的突出特点是 。
(6)诱变育种也是获得新品种的重要途径,人工诱变与自然突变相比,突出的特点是 。
34.(甘肃兰州一中2009年高三第三次高考诊断,31 )果蝇繁殖力强、易饲养,是一种良好的遗传学研究材料。实验室一个小组发现了1只灰体残翅(未交配过的雌果蝇),另一小组发现了1只黑体长翅雄果蝇。两个小组将这2只果蝇进行下述实验来解决有关问题。
实验步骤:
①把灰体残翅雌果蝇和黑体长翅雄果蝇放入同一容器中培养,使其交配并产生足够的后代F1。
②F1成熟后观察雌雄果蝇的性状,发现全是灰体长翅。
③F1雌雄果蝇相互交配产生F2,观察其性状并记录结果。
④统计分析F2的各种表现型及其比例。
根据上述材料回答有关问题:
(1)若已知控制黑体、灰体性状的基因位于细胞核中,能否通过预测F2黑体、灰体的性状表现来推断控制黑体、灰体的基因是位于常染色体上还是X染色体上 请简要说明理由。
(2)若F2中有出现黑体、残翅果蝇,且控制这两对性状的基因位于常染色体上,如何利用该黑体、残翅果蝇来确定控制这两对性状的基因是否位于两对同源染色体上?(要求:写出杂交方法,并通过预测后代的表现型及其比例并作出相应分析和结论)
35.(天水市一中2006级2008—2009学年第二学期,31 )小麦是自花传粉植物。在种植白色籽粒小麦的田间偶然发现有一株小麦所结籽粒为红色。研究表明红色籽粒小麦是由种皮中色素所引起的。第二年将该小麦的800多颗红色籽粒播种后,有600多株发育成熟,其中有160多株结白色籽粒,其余仍结红色籽粒。(答题中基因型用A表示显性基因,a表示隐性基因。)
(1) 最初产生结红色籽粒植株的原因很可能是由于 ;红色籽粒中胚的基因型是 。
(2) 若要单倍体育种的方法尽快获得稳定遗传的红色籽粒小麦品种,具体步骤是:将最初得到的红色籽粒播种后,取 进行离体培养, 待得到 ,用秋水仙素处理使染色体加倍后,培养至成熟;得到的植株基因型为 。 待 时,选 籽粒留种。
(3)除上述方法外,还可以用______________方法能尽快获得稳定遗传的红色籽粒小麦品种,写出简单思路:________________________。
36.(河北衡水中学三模试卷,31)Ⅰ.某自花传粉植物灰种皮(Y)对白种皮(y)为显性,紫茎(A)对绿茎(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,各由一对等位基因控制,并分别位于三对同源染色体上,且当花粉含AB基因时不能萌发长出花粉管。请回答:
(1)如果只考虑种皮颜色的遗传:将基因型为的植株自交所结全部种子播种共得15株植株,其中有10株结灰色种子共300粒,有5株结白色种子共100粒,则子代的性状分离比与孟德尔定律预期分离比 (填相符或不相符),最可能的原因是

(2)如果只考虑茎的颜色和抗病性状的遗传:让基因型为的植株和的植株相互受粉,正交和反交产生的子代性状分离比 (填相同或不相同),原因是

(3)用基因型为的植株作材料,可以采用 育种方法获得基因型为 的紫茎抗病植株。
37.(山东省威海市2009届高三高考模拟,27 )下图表示某研究所利用具有优良性状的二倍体植株A(AaBb)作为实验材料繁育植株B、C、D的途径示意图。请据图分析回答:
(1)通过途径1、2获得植株B、C的过程中都应用了一种生物技术,该技术依据的生物学原理是 。
(2)要想尽快获得稳定遗传的优良品种应采用途径 来繁育植株;假如植株A叶肉细胞中某个基因中的碱基T被替换成A,这种改变只能通过途径
传递给后代。
(3)植株B和植株C不能直接杂交产生后代,原因是__________________________;若将植株B和植株C在幼苗时期分别用秋水仙素诱导处理,形成植株E、F,E、F杂交产生的后代为 倍体。
(4)植株D与植株C表现型相同的概率为 ;假如植株D与植株C表现型相同,则基因型相同的概率为 。
(5)已知植株A的高茎和矮茎是一对相对性状(核基因控制),现有通过途径1获得的植株B幼苗若干(既有高茎,也有矮茎)。请设计实验方案,确定高茎与矮茎的显隐性关系。(要求用图解表示并加以必要的文字说明)
参考答案:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D A D D B D A C B B B D D
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
D D C A D C C D C D B A D
27
(1)常 若IA在X染色体上,女孩应全部为A型血,若IA在Y染色体上,女孩应全部为O型血。
(2)①胎儿红细胞表面A抗原 不一定
②记忆细胞
③母乳中含有(引起溶血症的)血型抗体
28
(1)①F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合
②F2代的性状表现为4种:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,数量比为9∶3∶3∶l
③F1测交的实验,
(2)①亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生隐性突变
亲代生殖细胞中常染色体上的基因发生了显性突变(或:环境影响了基因的表达)
②亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生隐性突变
③(6分) 能(1分)
理由:由②的F1结果可知卷刚毛为隐性突变,F1的直刚毛果蝇有卷毛基因a。(1分)
如果a位于X染色体上,则F1雌果蝇为XAXa,与卷刚毛雄果蝇(XaY)测交,子代有等比例的直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇四种;(2分)
如果a不是位于X上而是位于常染色体上,则F1雌果蝇为Aa,与卷刚毛雄果蝇(aa)测交,子代果蝇只有直刚毛和卷刚毛两种类型,且与性别无关(或:子代雌、雄果蝇中均有直刚毛和卷刚毛两种)。(2分)
④卷刚毛雌果蝇与直刚毛雄果蝇杂交 子代为直刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇
29:
I.(8分 (1)、、(2分)
(2)因为该物种雌性个体和两性个体均不可能产的雌配子(2分)
(3)(4) 2 能
简要说明:若四倍题(bbbb)自交,则子代为bbbb,所结果皮为浅色;若四倍题(bbbb)作母本,二倍体(BB)作母本,则子代为Bbb,所结果皮为深色,所以深色果皮的为三倍体,浅色果皮的为四倍题。
II.观点三:是由于显性突变的直接结果。
(1)让该矮生雄牛与该群体中的多头正常雌牛交配
(2)①正常牛与矮牛,且数量上正常牛明显多于矮牛
②全为正常牛
③正常牛与矮牛,且数量上无显著差异
30.
(1)AAbb或Aabb
(2)I.AABB和aabb
(3)①A和a、B和b分别位于3号和l号染色体上 ,产生配子时等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合 。
②从花蕾期开始套袋直到受精结束。(答出套袋即可)
③3/16( 1/2
④(2分。任写一个方案,答对其它合理方案也给分。)
方案一:对F2中开黄花植株分开留种和播种,后代不出现性状分离的即为纯种。
方案二:取F1植株的花药进行离体培养,用秋水仙素处理幼苗,成熟后开黄花的植株即为纯种。
方案三:对F2中开黄花的植株进行测交,判断是否纯合,对纯合的进行标记,下一年再留种。
31、(1)符合
在等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因发生了自由组合
(2)4种 AAbb (3)1/4 2/3
(4)
P AAbb × aaBB
黑色 ↓ 白色
F1 AaBb
灰色
说明:如果黑色基因型为AAbb的家兔,与白色基因型为aaBB的家兔进行杂交,后代中可出现灰色兔
32
(1)不能
控制黄色和朱红眼的两个基因位于同一条染色体上(不是位于非同源染色体上)
(2)①当出现杂合子时,隐性基因不能表达 ②基因的选择性表达
③基因的表达与环境有关
(3)染色体结构变异(染色体片段倒置或倒位)(
Ⅱ.(1)
(4分)
(2)AABB、AABb、AAbb
33.
(1)遗传图解见答案图1
(2)1/3 1/2
(3)基因重组(或变异);人工选择(或选择);基因频率改变。
(4)可大大缩短育种年限 ; 抑制纺锤体的形成
(5)可以保持亲本的性状
(6)突变的频率大大提高
34.(1)能
图解:
若F2代中雌果蝇全为灰体,雄果蝇既有灰体、又有黑体,则说明基因位于X染色体上;
若灰体与黑体的性状与性别无关,则是常染色体上的遗传。
(2)选F1代果蝇与该异性黑体、残翅果蝇杂交。
若后代中如出现灰体长翅:灰体残翅:黑体长翅:黑体残翅=1:1:1:1,则说明控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。
若后代中无上述四种性状或比例不为1:1:1:1,则说明控制两对性状的基因位于一对同源染色体上。
35.
(1) 基因突变 AA、Aa、aa
(2) 花药 单倍体幼苗 AA或aa 籽粒成熟(结种子、结果实) 红色
(3)自交 把该红色籽粒小麦的种子种植后,让其自交,单独保存每一株所结的红色种子,淘汰白色籽粒,第二年种植后再让其自交,不出现性状分离者即为能稳定遗传的红色籽粒。(图解也可)
36.
Ⅰ.(1)不相符 子代样本数量太少
(2)①不相同 AaBb的植株产生的基因型为AB的花粉不能萌发长出花粉管(不能参与受精作用),影响子代的性状分离
(3)单倍体
37.
(1) 细胞的全能性
(2)1 2
(3)植株B为单倍体,高度不育(或植株B不能形成正常的生殖细胞)

(4)9/16 4/9
(5)
方案一: 高茎植株B(单倍体) 矮茎植株B(单倍体)
秋水仙素处理 秋水仙素处理
高茎(纯合二倍体) × 矮茎(纯合二倍体)
子代(所显示出来的性状为显性性状)
方案二:
高茎植株B细胞 矮茎植株B细胞
细胞融合
杂种细胞(筛选出合适的细胞)
植物组织培养
杂种植株(所显示出来的性状为显性性状)
遗传的基本规律
基因的分离定律
基因的自由组合定律
应用
实质
解释
验证
孟德尔的豌豆杂交实验
应用
实质
解释
验证
孟德尔的豌豆杂交实验
基础过关
核心考点整合
可推知
可推知
隐性纯 合子bb
eq \o\ac(○,×)
总结提升
基础过关
核心考点整合
总结提升
:先分开: Yy eq \o\ac(○,×)
再合起来:
名师点睛
基因C
合成
控制
酶③
基因b
酶②
基因A
合成
控制
酶①
黑色素
物质乙
物质甲
无色物质
合成
控制
B(位于1号染色体)
白色素 黄色锦葵色素
(前体物)
抑制
A(位于3号染色体)
报春花花色遗传的生化机制
20090121黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题十二 通过激素的调节
1.描述动物和人体的激素调节、水盐调节、体温调节及神经调节和体液调节的特点。
2.说出神经调节与体液调节间的协调关系。
3.运用建构模型的方法, 建立血糖调节的模型。
4.探讨动物激素在生产中的应用。
5.认同毒品危害健康,应远离毒品。
1.促胰液素的发现过程。
2.血糖平衡的调节
3.神经调节与体液调节的协调。
1.激素调节的实例分析。
2.人体的体温调节与水盐调节的分析
一、相关知识
(一)基本概念
激素、促胰液素;内分泌器官、下丘脑、促**激素释放激素、抗利尿激素、垂体、生长激素、促*激素、肾上腺素、肾上腺素、卵巢、雌性激素、睾丸、雄性激素、甲状腺、甲状腺激素、胸腺、胸腺激素;内分泌细胞、胰岛A细胞、胰高血糖素、胰岛B细胞、胰岛素;体液调节、激素调节、反馈调节、神经调节、激素调节。
(二)知识网络
激素调节的发现
激素调节的实例
激素调节的特点
神经调节和体液
调节的关系
(三)疑难解析
1.与高中生物有关的激素
名称 分泌部位 化学性质 主要生理作用 分泌调节的时期与途径
1、抗利尿激素(加压素) 下丘脑神经细胞分泌、垂体后叶释放 蛋白质 在细胞外渗透压升高时,促进肾小管和收集管多吸收水,使细胞外渗透压下降,减少尿的排除 [血钠]升高、细胞外渗透压升高时分泌。由下丘脑的渗透压感受器与神经中枢调节
2、促甲状腺激素释放激素 下丘脑 蛋白质 刺激垂体合成并分泌促甲状腺激素 受血液中甲状腺激素浓度的调节(负反馈调节)
3、促性腺激素释放激素 下丘脑 蛋白质 刺激垂体合成并分泌促性腺激素 受血液中性激素浓度的调节(负反馈调节)
催产素 下丘脑 蛋白质
4、促甲状腺激素 垂体 蛋白质 促进甲状腺生长发育、调节甲状腺激素的合成与分泌 受下丘脑控制和体液中甲状腺激素的负反馈调节
5、促性腺激素 垂体 促进相应器官的生长和发育,调节相应激素的合成和分泌 受下丘脑控制和体液中性激素的负反馈调节
6、生长激素 垂体 促进生长、促进蛋白质合成和骨的生长
7、肾上腺素 肾上腺髓质 促进肝糖元分解而升高血糖、心跳加快、呼吸加快等兴奋剂
8、甲状腺激素 甲状腺 含碘的氨基酸衍生物 促进新陈代谢(主要是异化作用—寒冷环境和炎热环境含量变化)、促进生长发育(主要是发育)、促进神经系统的发育并提高神经系统的兴奋性 受下丘脑、垂体分泌的相关激素的调节
9、胰高血糖素 胰岛A细胞 促进肝糖元的分解、非糖物质转化为糖,升高血糖 ①血糖浓度降低时分泌,②受下丘脑及相关神经的控制(③胰岛素分泌时受抑制)。
10、胰岛素 胰岛B细胞 促进血糖合成糖原,抑制非塘物质转化为葡萄糖,降低血糖 ①血糖浓度升高时分泌;②下丘脑血糖调节中枢兴奋时兴奋时分泌;③监控胰高血糖素的分泌。
2.血糖平衡的调节
(1)血糖平衡的调节三要素
①血糖平衡是通过调节来源和去路实现的;血糖的平衡依赖于相关激素;适量的相关激素又是通过复杂的体液调节和神经—体液调节实现的
②胰岛素是唯一降血糖的激素,胰岛素分泌调节有三个方面①最重要的因素是血糖浓度;②受胰高血糖素的影响,胰高血糖素可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,又可通过提高血糖浓度而间接促进胰岛素分泌;③神经调节,下丘脑通过有关神经的作用,促进或抑制胰岛素的分泌
③胰高血糖素和肾上腺素可升高血糖浓度,其中主要是胰高血糖素。胰高血糖素分泌的调节也有三个方面:①最重要的因素是血糖浓度;②受胰岛素的影响,胰岛素可直接作用于胰岛A细胞,抑制其分泌,也可通过降低血糖浓度而间接地促进胰高血糖素的分泌;③神经调节,下丘脑通过有关神经的作用,促进或抑制胰高血糖素的分泌
(2)血糖平衡调节过程
血糖升高→胰岛B细胞→胰岛素→ 促进血糖
→下丘脑----
血糖降低→胰岛A细胞-→胰高血糖素→肝细胞--→
---→下丘脑----→肾上腺----→肾上腺素
3.水盐调节图解
4.体温调节图解
三 考点例析
例1(06上海卷)右图表示午餐以后人体血液中血糖和两种激素浓度的变化,图中曲线a、b、c分别表示
A.胰高血糖素、胰岛素、血糖
B.胰岛素、血糖、胰高血糖素
C.血糖、胰岛素、胰高血糖素
D.胰高血糖素、血糖、胰岛素
[分析]该题从考试大纲理解能力之“(1)能阐述所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构”入手。以下丘脑的特殊性为命题点,将神经调节的激素调节有机地联系在一起。学生只要知道下丘脑能分泌促×××激素释放激素和体温调节、渗透压调节、血糖平衡调节的较高级中区是下丘脑,就可以做对此题。
[答案]C。
例2(05年广东卷)下列关于体温调节的叙述,正确的是
A.大脑皮层是调节体温的主要中枢
B.温觉感受器只分布于皮肤
c.人在剧烈运动时主要产热方式是骨骼肌的收缩
D.降低新陈代谢是人在炎热环境中散热的主要方式
[分析]大脑皮层调节体温的主要中枢是下丘脑;温觉感受器分布于皮肤和内脏器官,散热主要是毛细血管扩张导致出汗从而促进散热。
[答案]C
例3(06年高考全国卷Ⅱ)在人体中,由某些细胞合成与释放,并影响其他细胞生理功能的一组物质是
A.信使RNA、必需氨基酸 B.激素、递质
C.淀粉酶、解旋酶 D.肝糖元、丙酮酸
[分析]本题从考试大纲之理解能力“(1)能阐述所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构。”入手,综合考查学生对生物学知识的掌握程度和审题能力。由某些细胞合成与释放,则是在细胞内合成并且在细胞外起作用的物质,还在考虑影响其他细胞的生理功能。信使RNA不释放,必需氨基酸不是在细胞内合成,淀粉酶不影响其他细胞生理功能,解旋酶不释放,也不影响其他细胞生理功能,肝糖元、丙酮酸也不影响其他细胞生理功能。[答案]B。
四 自我检测
1.人体内激素分泌量过多或不足都会对机体有害,体内有一系列机制维持激素在血液中含量的相对稳定。下图表示下丘脑神经分泌细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系。下列分析正确的是
A.激素A是促肾上腺素释放激素
B.激素B是促甲状腺激素释放激素
C.激素C是甲状腺激素
D.各类生物激素只能由内分泌腺分泌
2.雅典奥运会期间,许多运动员服用了类固醇药物而被取消成绩或参赛资格,他们服用的药物可能属于下列的:
A.甲状腺激素 B.垂体激素 C.雄性激素 D.生长激素
3.血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关血糖代谢叙述正确的是
A.血糖能合成糖元,糖元也分解成葡萄糖释放到血液中而成为血糖
B.当血糖浓度过低时,人体内的非糖物质可以转化成血糖
C.血糖能在血浆中分解形成丙酮酸,丙酮酸再进一步氧化分解释放能量
D.人体血糖过剩时,就会通过肾脏形成尿液排出体外
4.在闷热的房间里开会,有的人容易打“呵欠”,其调节方式是 ( )
A.神经调节 B.体液调节
C.神经—体液调节 D.条件反射
5.下列有关神经调节的叙述错误的是             ( )
A.神经系统控制激素的分泌,另一方面激素控制神经系统的调节
B.反射是神经系统调节动物体各部分活动的基本方式
C.单细胞动物接受刺激和发生反应是不依靠神经系统来完成的
D.反射弧是动物接受刺激和发生反应的神经传导途径
6.人体血液中的水分不能来自于 ( )
A. 饮水 B. 食物 C. 自身物质代谢 D. 空气
7.正常情况下排除人体内新陈代谢所产生的水的主要结构是 ( )
A. 肾脏 B. 肺 C. 皮肤 D. 大肠
8.在促进新陈代谢时,下列器官相互作用的正确表示是( )
A.垂体→甲状腺→下丘脑 B.下丘脑→垂体→甲状腺
C.甲状腺→下丘脑→垂体 D.甲状腺→垂体→下丘脑
9.大面积深度烧伤病人在治愈后,夏季要比烧伤前怕热,这是因为皮肤烧伤时损伤了
A. 大量神经末梢 B. 皮下脂肪组织 ( )
C. 大量肝腺 D. 皮脂腺
10.下列不属于内分泌腺的是 ( )
A.垂体 B.甲状腺 C.卵巢 D.肠腺
11.大气变冷时,维持体温所散失的热量增多,人体内下列哪种腺体的分泌量会增多 ( )
A.卵巢 B.睾丸 C.胰岛 D.甲状腺
12.切除某动物的垂体后,血液中的
A. 生长激素减少,甲状腺激素也减少 B. 生长激素减少,甲状腺激素
C. 生长激素增多,甲状腺激素也增多 D. 生长激素增多,甲状腺激素也减少
13.右图是人体部分组织示意图,a,b,c,d代表人体内不同激素,请据图回答:([]内填相应字母)
(1)当人体受到寒冷刺激时,兴奋只能由A传到B,而不能由B传到A的原因是__________;在激素调节过程中,起协同作用的两种激素是[]_________和[]__________。
(2)如果人体内激素d分泌过多时,下丘脑分泌的________和垂体分泌的_____________就会减少,这是一种___________机制。
(3)当正常人处于饥饿状态时,图示中[]_____增多,在机体内通过促进__________和_______过程,以维持机体血糖平衡。
14.右图为雌性高等动物性激素分泌的调节示意图。请根据图示回答下列问题。
(1)性激素分泌活动的调节枢纽是_______________。
(2)促性腺激素可以调节②___________的分泌活动。
(3)雌激素能促进雌性生殖器官的发育和生殖细胞的生成,激发和维持____________________及________________。
(4)孕激素能促进子宫内膜的生长发育,为___________着床准备条件。
(5)当血液中的雌激素和孕激素达到一定水平时,反过来会影响__________________和①____________的分泌活动,这种调节方式称为___________________。
15.利用体重相等的同龄成熟雌性小鼠进行以下两个实验。
实验I:以手术切除雌鼠的两个卵巢后,再施以激素A,研究其对子宫重量的影响。结果如下表(表I)所示:
分析实验,回答下列问题:
(1)实验中要选用体重和年龄相当的小鼠做实验,是为了排除 和 等因素对实验结果的影响。
(2)从表I的结果可得出的结论是: 。
(3)激素A和激素B的名称分别是 、 。激素B的功能是 。
(4)如何解释表Ⅱ中第5组实验结果
16.下丘脑和垂体在人体内分泌活动中起重要的调节作用。
(1)垂体是人体重要的内分泌腺,不仅分泌[a]生长激素,还分泌[] 等激素来调节其他某些内分泌腺的活动。但下丘脑才是人体调节内分泌活动的枢纽,因为 。
(2)①完成由产生电信号到转变为化学信号的过程是:下丘脑神经分泌细胞在某些因素的刺激下产生 ,通过轴突传导到 ,进而引起小泡中激素的释放。
(3)图中可见,垂体分泌的抗利尿激素的主要功能是使血浆渗透压 。①~⑤过程中属于反馈抑制作用的是 。
(4)当人突然进入寒冷环境中,与c具有协同作用的 (激素)分泌量也将增加,导致产热量增加。如果用激素c饲喂小白鼠,再放入密闭容器中,其对缺氧的敏感性将 。
参考答案
1.答案C,提示:下丘脑的神经分泌细胞分泌促甲状腺激素释放激素(A)作用于垂体细胞,分泌促甲状腺激素(B)作用于甲状腺,分泌甲状腺激素(C)。
2.答案C
3.答案B,提示:本题考查血糖的来源和去向问题。
4.答案C,提示:闷热的房间里二氧化碳的含量相对较高,刺激感受器缠身兴奋出现相应的反应。
5.答案A,提示:考查神经调节及神经调节与体液调节的关系,不少内分泌腺本身直接或间接的接收中枢神经系统的调节,另外内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
6.答案D
7.答案A
8.答案B,提示下丘脑、垂体和作用器官(如甲状腺、性腺等)之间的关系。
9.答案C,提示:考查体温调节过程中热量散失途径。
10.答案D
11.答案D,提示:考查各种激素所具有的生理作用,甲状腺激素能够促进新陈代谢,加速体内物质的氧化分解,从而补充体温所散失的热量
12.答案A,提示:考查垂体的作用,垂体能够分泌生长激素和促*激素。
13(1)递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜[d]甲状腺激素和[b]肾上腺素
(2)促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 反馈调节
(3)[c]胰高血糖素 肝糖元分解 非糖物质转化为葡萄糖
14(1)下丘脑   (2)卵巢   (3)雌性第二性征 雌性正常性周期  
(4)受精卵   (5)下丘脑 垂体 反馈(或负反馈)
15(1)体重(或生殖器官重量)不对等 生殖器官发育程度(或发育时间)不同
(2)切除卵巢,子宫会萎缩(或重量会减少),而激素A能维持子宫形态(或保持子宫重量)
(3)雌性激素 促性腺激素促进性腺(或卵巢)的生长和发育
(4)切除垂体后,促性腺激素减少,导致卵巢萎缩、重量减少;卵巢分泌的雌性激素相应减少,导致子宫也发生萎缩、重量减少。
16(1)[b]促甲状腺激素 下丘脑能分泌一些激素来调节垂体中激素的合成和分泌(垂体分泌激素的多少,是受下丘脑支配的)
(2) 局部电流(兴奋/神经冲动) 神经末梢(轴突末梢/突触小体)
(3) 降低 ④和⑤
(4) 肾上腺素 提高
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:
促胰液素的发现
激素调节的概念
血糖平衡的调节
甲状腺激素的调节
体温调节
水盐调节
通过激素调节
微量和高效
通过体液运输
作用于靶器官、靶细胞
作用途径
反应速度
作用范围
作用时间
体液调节和神经调节的比较
神经调节和体液调节的协调
不少内分泌腺本身直接或间接的受中枢神经系统的调节
内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
肝细胞
肌肉细胞
脂肪细胞
合成糖原
转变为脂肪的物质 进入细胞
氧化分解
肝糖元分解
非糖物质转化为糖
下丘脑
促性腺激素释放激素

促性腺激素

雌激素、孕激素
c

来自中枢的刺激
下丘脑
b
a 生长
+
肾脏
肝脏
肌肉
高血浆渗透压
+

抗利尿激素
垂体


……

③专题十五 种群与生物群落
1.列举种群的特征和群落的结构特征。
2. 识别群落,说出群落水平上研究的问题。
3.尝试用样方法调查种群密度和土壤中小动物类群丰富度的研究。
4.说明建构种群增长模型的方法和人类活动对群落演替的影响。
5.关注人类活动对种群数量变化的影响和我国实行退耕还林、还草、还湖,退牧还草的政策。
1.种群和群落的结构的特征。
2.尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化
3.群落的演替过程。
1.样方的选择和确定;建构种群增长的数学模型。
2.从结构与功能相统一的角度描述群落的结构特征。
3.群落的演替过程。
第1课时
一、相关知识
(一)基本概念
种群、种群密度、样方法、五点取样法、等距取样法、重捕标志法、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄组成、增长性、稳定性、衰退型、性别比例;性引诱剂、信息素;种群数量的变化、种群数量增长模型、数学模型、J型曲线、S形曲线、环境容纳量;
(二)知识网络
概念
特征
数量变化
(三)疑难解析
1.年龄组成
2.种群J型增长模型 在假定①增长是无界的;②世代不相重叠;③没有迁入和迁出;④不具年龄结构等条件下,最简单的单种种群增长的数学模型,通常是把世代t+1的种群Nt+1与世代t的种群Nt联系起来的方程:
Nt+1=λNt或Nt=N0λt其中N为种群大小,t为时间,λ为种群的周限增长率。
3.影响种群数量变化的因素
种群的数量变化是出生和死亡、迁入和迁出相互作用的综合结果。所有能影响种群的出生率、死亡率和迁移的因素,都会影响种群数量的变化。
影响种群数量的因素有很多。有些因素的作用是随种群密度而变化的,这种因素称为密度制约因素。例如,传染病在密度大的种群中更容易传播,因而对种群数量的影响就大。又如,种内斗争在密度大的种群中更加剧烈,对种群数量的影响也就更大。
密度制约因素对种群数量变化的影响是通过反馈调节而实现的。当种群数量超过环境容纳量时,密度制约因素的作用增强,使出生率下降,死亡率增加,从而使种群的增长受到抑制。当种群数量降低到环境容纳量以下时,密度制约因素的作用减弱,从而使种群增长加快。例如,食物是一种密度制约因素。当旅鼠过多时,草原植被遭到破坏,旅鼠种群由于缺乏食物,数量下降。旅鼠数量减少后,植被又逐渐恢复,旅鼠种群的数量又随之恢复如图所示。
4.关于种群数量变化的“S”型曲线的探讨
种群数量增长的“S”曲线反映的是种群数量在一个有限环境中随时间变化而变化的规律的曲线如图。
(1)关于种群数量变化规律的探讨:由图中看出,种群数量在不同时期或期间的数量有多少之别,种群增长率也有快慢之分。
(2)关于制约因素的探讨:
在0→2期间,食物、生存空间充裕,种内斗争、天敌等因素的制约强度小。
在1→3期间,环境中各制约因素的作用强度逐渐增大,在3时期及以后达到最大。
(3)关于“S”型曲线与“J”型曲线,波动曲线的包含与被包含关系:
在图中,0→3期间,近似于“J”型曲线,可以说“S”型曲线包含了“J”型曲线,但这一段不等于“J”型曲线。(在“J”型曲线中瞬时增长率是不变的,而在“S”型曲线中该值是不断变化的。)
(4)“S”型曲线在生产实践中的指导意义
根据“S”曲线的特点,由于在1/2K时增长率最大,因此若为了持续获得较多的生物资源,一方面应该设法增大环境满载量K,如加强生物生存环境的管理,另一方面,捕捞、采伐应该在种群数量在达到1/2K以上时进行,而且剩余种群数量保持在1/2K左右。若要对有害生物进行防治,一方面应该设法减下环境满载量K,另一方面通过引入天敌等措施,将种群数量尽量控制在较低水平。
三 考点例析
例 (06年高考全国卷Ⅱ)种群数量变化受许多因素的影响。
①某种昆虫在不同温度和湿度条件下种群数量的变化如图。据图回答:
在温度偏离最适温度或湿度偏离最适湿度条件下,昆虫种群数量会__________。一个生态因子的变化会影响________________________________的作用。昆虫种群数量变化是温度和湿度______________________的结果。
②昆虫种群的大小由种群的____________________________决定。
③经调查,第一年此种昆虫种群数量为N0,如果在理想条件下,每年增长率保持不变,且λ=1.3,第三年该种群数量为_____________________。
[试题解析] (1)本题从考试大纲理解能力“(2)能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论。”和获取信息的能力“(1)会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。”和综合运用能力“理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题。”入手,考查生物与环境的关系。 (2)本题从考试大纲理解能力之“(1)能阐述所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构。(2)能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论。”和获取信息的能力“(1)会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。”入手,综合考查动物的新陈代谢的相关知识。
[参考答案](1)减少(1分), 另一个生态因子(2分), 综合作用(2分)
出生率和死亡率(1分)、迁出率和迁入率(1分), 1.69 N0(1分)
考点点拨: 第2课时
一、相关知识
(一)基本概念
群落、群落的物种组成、丰富度;种间关系、捕食、竞争、寄生、互利共生;群落的空间结构、垂直结构、水平结构;群落的演替、初生演替、次生演替。
(二)知识网络
结构
演替
(三)疑难解析
1.群落结构
群落是一个有机的、有规律的系统,它具一定结构。其空间结构明显地表现在垂直分层上,称为垂直结构:森林群落分为林冠、下木、灌木、草本和地被等层次,各种动物也在森林的不同高度中占据一定的位置。森林群落的水平结构表现在镶嵌性上,即组成群落的植物在水平方向的分布不均匀和斑块性。一般来说,群落垂直分层越多,动物种类也越丰富。群落结构亦随时间而改变。夏天,温带落叶阔叶林中林木茂盛,动物种类和数量也多;冬季,树叶脱落,草被枯黄,某些鸟迁飞,一些动物则冬眠,这就是群落时间结构的表现。物种多样性结构在不同群落中也有差异:热带雨林中物种十分丰富,没有明显的优势种。北方针叶林中冷杉和云杉等占优势,动物种类相对贫乏。群落结构还表现在生活型组成上,根据休眠或复苏芽位置的高低和保护方式,将高等植物分为高芽位植物、地上芽植物、地面芽植物、地下芽植物和一年生植物五种生活型。
2.种间关系的比较
互利共生:强调的是两种生物生活在一起,互惠互利,若彼此分开一方或双方都不能独立生活。如地衣中的真菌和藻类;白蚁和它肠道中的鞭毛虫等的关系
寄生:也是两种生物生活在一起,但一方受益,另一方受害,受益的一方称为寄生生物,受害的一方称为宿主。寄生的情况有两种,一种是一种生物寄居在另一种生物的体表,代谢类型是异养需氧型,如虱和蚤等;另一种是一种生物寄居在另一种生物的体内,代谢类型是异养厌氧型,如蛔虫、绦虫、血吸虫等。
捕食:强调了两种生物生活在一起,一种生物以另一种生物为食的现象。捕食关系的两种生物之间没有排斥现象,捕食者选择被捕食者,被捕食者也选择捕食者,具有捕食关系的两种生物之间,在长期的进化过程中进行着相互选择,保持着动态的平衡。
竞争:强调的是两种生物生活在一起由于在生态系统中的生态位重叠而发生争夺生态资源而进行斗争的现象。如果生态位完全重叠,又没有制约其种群发展的其他生物因素和非生物因素的存在,就会发生竞争排斥现象。如培养在一起的大小草履虫,16天后,大草履虫全部死亡,小草履虫仍能继续正常生长。但在池塘内,大小草履虫是共生在一个生态系统中的,原因是在池塘中还存在着草履虫的天敌,通过天敌制约着小革履虫种群的发展,所以还有大草履虫的生存空间
3.引进生物新品种的利与弊
我国从西汉张骞出使西域时开始,陆续从国外引进苜蓿、葡萄、蚕豆、核桃、大蒜、石榴、马铃薯、玉米、辣椒、花生、红薯、南瓜、棉花、西瓜、菠菜、茄子、姜、芝麻、豌豆、西红柿、荞麦等农作物,以及沉香、菩提树、贝叶树、悬铃木、油橄榄、白杨、黑松、冷杉、橡胶树、桉树、银合欢、相思树、南洋杉等树种。同时,我国的水稻、大豆、茶、油桐、桃、杏、柑桔,以及多种名贵花卉,特产珍树也在异国的土壤中开花结果。我国的四不象(麋鹿)还是首先由我国传入英国,后在我国绝迹,到本世纪50年代再由欧洲返回家园繁衍后代的。由此可见,生物引进的意义重大,它不但丰富了各国人民的生活,而且使世界上的动植物家族更加繁荣兴旺起来。
然而,在几千年的引进史上也不乏失败的例子,更有甚者,由于盲目引进而引起无穷的祸害。
在生物引进史上造成危害最大的恐怕要数烟草的引种了。1492年,哥伦布发现美洲新大陆,当他们看到当地人口中叼着一卷燃着的干草棒时,初时惊叹不己,继而羡慕之极,后来竞相效尤。1558年,烟草在哥伦布的家乡西班牙试种,随后迅速蔓延欧洲各地,并逐步走向世界。明朝时,烟草经菲律宾传入我国。烟草对人类的危害可谓罄竹难书,要是当初人们将它拒之门外,也就不会有无数的瘾君子死于它的魔掌之下了。
对我国恐怕最令人辛酸的是英帝国主义强迫我国引种鸦片(罂粟植物)。1840年以来,英国殖民主义者强迫我国人民种植鸦片,结果有许多人成为吸毒者,害得家破人亡,同时中国的几亿两白银和大量财富随之流入英国侵略者的腰包。
在作物的引种上,古今中外也出现过不少失败的事例。汉武帝刘彻曾因荔枝“味道好极了”于公元111年便下令在长安建造一座“扶荔宫”,从当时的“蛮夷之地”引种了100株荔枝,结果竟全部冻死,虽一再补种,仍无一幸存。尽管武帝“怒发冲冠”杀了几十个无辜的养护人,也无法使荔枝在长安生存,最后只能“偃旗息鼓”。解放后的50年代,我国曾在东北引种南方良种水稻,结果苗株茂盛但不抽穗扬花,而南方引种东北水稻也同样颗粒无收。
在生物引进史中,动物引进的数量相对植物而言可谓“九牛一毛”。然而,引进不当,危害比植物毫不逊色。最著名的恐怕是澳大利亚的“兔害”和“癞蛤蟆事件”了。
1859年,澳大利亚一位庄园主托马斯·奥斯金在英国游玩时,看到本国没有的小动物——兔子十分可爱,于是带回24只放养在自己的庄园里。想不到,兔子在澳大利亚迅速繁殖生长,在不长的时间里便遍布全国各地。它们破坏植被,引起土壤侵蚀,啃光大片牧草和庄稼。据统计,因兔子造成的经济损失每年高达1亿美元以上。生物学家曾多次设法对付兔害,但均未成功。本世纪50年代,曾培育出一种能使兔子不育的跳蚤,一度使兔子死亡90%以上;然而到80年代初,这里的兔子已对跳蚤病毒产生了免疫力,于是兔子家族又迅速兴旺发达。目前,澳大利亚至少有兔子4亿只以上,灾害日益严重。
三 考点例析
例 (2004年高考全国卷)生活在一个生物群落中的两个种群(a、b)的数量变化如图所示,下列判断正确的是
A. a种群与 b种群为竞争关系,a种群依赖b种群
B. a种群与 b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱
C. a种群为 S型增长,其增长受本身密度制约
D. b种群为 J型增长,始终受到 a种群的制约
[解析]本题考查了种群的增长相关知识。a为“S”型曲线,b为“T”曲线,由于 a和 b为竞争关系,导致 b被淘汰。研究种群数量变化的意义生物群落的概念
[答案]C
四 自我检测
1.下列叙述中属于种群的是( )。
A.一个池塘里的鱼   B.一座山上的树
C.一个公园里的草地  D.一块油菜地里的油菜
2.下列哪两个重要因素(参数)决定着动物种群的增长?
A.出生率和食物供应 B.死亡率和迁移
C.死亡率和种群占据的地域面积 D.出生率和死亡率
3.下表中有一种必要的生长因子和另一种物质是由两种微生物合成的,如果将这两种微生物培养在一起,它们之间的关系是( )
生物 必须供应的生长因子 被合成释放的物质
红色酵母 嘧啶 噻唑
毛霉 噻唑 嘧啶
A.竞争 B.捕食 C.共生 D.寄生
4.大多数生物群落在空间上有垂直分层现象,称为群落的垂直结构。引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是( )。
A.温度、食物 B.温度、光照 C.湿度、温度 D.光照、食物
5.浅海中牡蛎与鱼类、节肢动物、棘皮动物等生物生活在一起。这些生物构成了( )
A.群落 B.种群
C.生态系统 D.生态因子
6.下图描述了一种鹿的种群增长速度的变化,在1935年大约有多少只鹿在特定的环境中生存下去而不会饿死
A. 12000 B.35000 C.50000 D.100000
7.下列哪种情况会导致田鼠种群内个体间斗争加剧的是(  )
A.发生流行病     B.鹰数量增加
C.繁殖力提高     D.迁出率增加
8.某海滩黄泥螺种群现存量为3000吨。正常状况下,每年该种群最多可增加300吨,为充分利用黄泥螺资源,又不影响可持续发展,理论上每年最多捕捞黄泥螺的是为( )
A.3000吨 B.1650吨 C.1500吨 D.不超过300吨
9.生活在一个生物群落中的两个种群(a、b)的数量变化如下图所示,下列判断正确的是( )
A.a种群与b种群为捕食关系,a种群依赖于b种群
B.种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱
C.a种群为S型增长,其增长受本身密度制约
D.b种群为J型增长,始终受到a种群的制约
10.在下列哪种条件下,种群可能呈“J”型增长 ( )
A.当食物受到限制时
B.在物种适宜的环境中,食物开始出现不足,但远不至于影响到该物种在这里生存
C.在一个没有捕食者的生态系统中
D.在实验室内的实验条件下
11.为除去农作物的某种害虫而引入天敌蜘蛛后,一定时间后对两个种群进行调查,得出如图所示的结果(图中两条曲线分别表示它们的数量变化)。有关叙述正确的是
A.在a-b期问,若同时引入害虫的另一种天敌螳螂,蜘蛛的数量将增加更快
B.在b-c期间,造成蜘蛛数量减少的原因是蜘蛛的食物不足
C.在c-d期间两个种群数量保持相对稳定的原因是发生了种间互助
D.害虫数量减少可导致蜘蛛数量增加
12.下图反映了三个种群的年龄组成。请据图回答:
(1)三个种群的发展趋势是:
A ;
B ;
C 。
(2)比较三个种群的密度发展趋势: 。
13.下图为种群在不同环境条件下的增长曲线,据图回答问题。
(1)A曲线呈“J”型,表示种群在 环境中的增长。
(2)B曲线呈“S”型,表示种群在 环境中的增长,阴影部分表示 。用达尔文进化理论解释,这是 的结果。
(3)若“S”曲线表示某个鼠群迁入一个新的生态系统后的增长曲线,那么,K点以后,曲线出现平区的原因是 。
(4)根据种群变动的曲线,解释为什么投药灭鼠在短期内能控制鼠害,但很快又会鼠灾泛滥的原因 。对此,应采取哪些有效措施 。
14.海洋水域的上层多为绿藻,中层多为褐藻,下层多为红藻。这一生态现象说明:
(1)影响海洋水域中藻类植物分布的主要生态因素是______。随着海洋深度的增加,_____逐渐减弱,水域中所分布的藻类植物的种类也就随之出现差异。
(2)各种藻类植物在海洋水域的______方向上有明显分层的现象,叫做这个生物群落的_____结构。
(3)生物群落的结构与环境中的各种______密切相关。
15.调查某草原田鼠数量时,在设置1公顷的调查区内,放置100个捕鼠笼,一夜间捕获鼠32头(记作[a]),将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后,在同一地方再放置同样数
量的捕鼠笼,这次共捕获30头(记作[b]),其中有上次标记过的个体10头(记作[c])。请回答下列问题:
(1)若该地区田鼠种群个体总数为N,则N= 头(计算公式是N∶[a] =[b]∶[c]。)
A.30 B.32 C.64 D.96
(2)要使上面所计算的种群个体总数和实际相符,理论上在调查期必须满足的2个条件是( )
A.有较多个体迁出调查区 B.调查区内没有较多个体死亡
C.调查区内没有较多个体出生 D.有较多个体迁入调查区
(3)调查甲、乙两草原所捕获鼠的月龄,它们的月龄构成如下左图所示。据图分析: 草原的田鼠种群属于 型; 草原的田鼠种群属于 型,可以预测,该草原鼠害将会严重,必须作好防治准备工作。
(4)若某种群有成鼠a 头(计算时作为亲代),每头雌鼠一生产仔16头,各代雌雄性别比例均为1∶1,子代幼鼠均发育为成鼠,所有个体的繁殖力均相等,则从理论上计算,第n代亲生的子代数为 头。
A. B.
C. D.
(5)若将雌雄成鼠各若干头,放在大小一定的笼内饲养,让它们交配繁殖,且供给足够的饵料和水,则笼内鼠数变化和饲养时间之间的关系,应为上右图中的曲线 。
16.用水蚤进行如图实验:
(1)原共同在①号试管中生存的水蚤,些水蚤能在②号试管中生存,有些能在④号试管中生存。这表明水蚤个体间存在着________________,从而体现了生物的变异一般是___________。
(2)温度的改变对水蚤起了_____________作用,这种作用是_________的。
(3)③号、⑤号试管中的水蚤全部死亡。死亡原因可能是________,
参考答案
1.D,提示:种群是同种生物中许多个体的集合体。一个池塘里的鱼,一般不会由一种鱼组成;一座山上的树也不会是单一的一种树;一片草地里的草也是由许多种草本植物生长在一起所组成的;因此这三个选项的内容都不能称为种群。
2.D,提示:本题考查的知识点是种群的特征。直接影响种群密度的四个参数是出生率、死亡率、迁入率和迁出率,其中出生率和迁入率是决定种群增长的变量,死亡率和迁出率是决定种群密度下降的变量。迁入和迁出不是最本质的,只有出生率和死亡率才是决定种群增长的最重要参数。食物供应和领域大小不能直接影响种群数量,它们通过影响出生率和死亡率起作用。
3.C,提示:从表中可以看出,红丝酵母菌和毛霉必须供应的生长因子都是对方合成释放的物质。因此他们生活在一起会相互依存彼此有利。
4.D ,提示:森林植物的分层对光的利用有利,群落下层比上层的光照弱,不同植物适用于不同的光照强度生长,这种垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源的能力;群落种植物的垂直分布有位动物创造了多种栖息空间和食物条件。
5.A
6.A
7.C,提示:在一定的空间条件下,个体数量越多,种内斗争越剧列。
8.D,提示:不应超过种群增加的量,如果超过增加量将会破坏海滩黄泥螺种群的数量。
9.C
10.D,提示:在充足的食物和足够空间条件下,种群可能成J型增长。这种条件只能在实验室内完成
11.B,提示:从图可以看出,蜘蛛与害虫之间可能是捕食与被捕食关系,因此当害虫数量发生变化的时候,蜘蛛应该向相反的趋势变化,而螳螂与蜘蛛之间是竞争关系。
12.提示:本题考查的知识点是种群的特征。图式表示的是种群年龄结构的三种类型,不难看出,A属于增长型,B属于稳定型,C属于衰退型,当然也能判断出种群密度的发展趋势是:A﹥B﹥C。
答案(1)趋于扩大;趋于稳定;趋于减少。(2)A﹥B﹥C。
13.(1)无环境阻力下的增长
(2)有环境阻力下的增长; 由于环境阻力,导致种群个体数实际增长与理论值的差异;
生存斗争
(3)由于食物短缺等因素的限制,种群在达到环境负荷量以后在一段时间内不再增加。
(4)原因:①老鼠种群的抗药性增强;②毒杀一部分个体,剩余的个体数目在环境负荷量以下,会以指数式增长,很快会恢复到原来数量。
措施:原则上是降低环境负载能力,无污染,具可行性。如①严密封储粮食;②清除生活垃圾;③生物防治,保护老鼠天敌等。(其他方法,符合以上原则即可)
14.提示:与此题相关的知识点是生物群落的结构和生态因素。生物群落的结构包括垂直结构和水平结构。在海洋水域的不同水层中,分布着不同的藻类植物,这种在垂直方向上的分层现象显然属于垂直结构。引起藻类植物在海洋水域中出现明显分层现象的主要生态因素是阳光。水域越深,光线越弱,藻类植物细胞内的叶绿素含量越少。这一生态现象充分说明,生物群落结构的形成受生态因素的影响。
答案(1)阳光 光线;(2)垂直 垂直;(3)生态因素。
15.(1)D (2)B、C (3)乙 稳定 甲 增长 (4)C (5)C
16.(1)差异 不定向 (2)选择 定向的 (3)环境的改变
教学目标:
Ks5u
高考资源网
本讲重点
高考资源网
本讲难点:
考点点拨:
高考资源网
种群密度——概念
是种群最基本的特征
方法:样方法—适宜的对象
样法大小
取样的关键
标志重捕法——适宜对象
操作步骤
反映了种群在一定时期的数量
出生率和死亡率——概念
能够反映种群数量的变化趋势
迁入率和迁出率
年龄组成和性别比例
高考资源网
种群
增长模型的方法
J型曲线——概念
适应条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想
条件
S型曲线——概念
适宜条件:有限的资源和空间条件下
种群数量的波动和下降
培养液中酵母群种群数量的变化
高考资源网
高考资源网
高考资源网
高考资源网
高考资源网
80
85
90
95
100
相对湿度/%
群落水平研究的问题
群落的物种组成
种间关系
空间结构
概念
演替的类型
人类活动对群落演替的影响
退耕还林、还草、还湖
群落的物种组成是区别不同群落的重要特征
概念
丰富度 不同区域生物的丰富度的特点
土壤中小动物类群丰富度的研究
捕食——概念
事例
竞争——概念
事例
寄生——概念
事例
互利共生——概念
事例
注意区别捕食、竞争、寄生
群落
垂直结构——
水平结构——
初生演替
次生演替
b
a
时间
O
K
正常生活





20℃
29℃
29℃
20℃专题九 生物的进化
一、考点解读
1、考点盘点
内容 说明
(1)现代进化理论的由来 (2)现代进化论的主要内容 包括:自然选择学说,用尽废退学说,现代进化论,基因库,基因频率,基因型频率
2、考点解读
本单元内容看起来很少,但是和其他章节的联系非常的密切。通过对近几年的高考考题的分析我们可以看出,近几年各地高考,在该单元的内容下了一定的功夫。一轮复习时可以从以下几点进行复习:
1. 生物的变异,应该从基因突变、基因重组和染色体变异入手,也可和基因工程结合在一起考虑。
2. 生物对环境的适应,环境对生物的选择。
3. 种群的特征
4. 免疫与病原微生物的进化,例如感冒病毒疫苗的使用。
5. DNA分子杂交在亲缘关系的鉴定方面。
二、知识网络
三、本单元分课时复习方案
第一节:现代生物进化论的由来
拉马克的进化学说
1、地球上所有生物都不是神造的.而是由更古老的生物进化而来。
2、生物由低等到高等逐渐进化而来。
3、生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。并且这些用进废退而获得的性状是可以遗传给后代的。
【画龙点睛】拉马克进化学说是历史上第一个比较完整的进化学说.其在人们信奉神创论的时代是有进步意义的,打破了神创和物种不变论,为以后达尔文创造自然选择学说提供了条件,
达尔文的自然选择学说
1、自然选择学说的主要内容有四点:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
①过度繁殖――选择的基础。
②生存斗争――选择的手段。
③遗传变异――进化的内因。
①适者生存――选择的结果
2、对达尔文的自然选择学说的全面理解
(1)选择的对象从表面上看,自然选择是对个不同生物个体的选择,实质上是对个体所包含的变异进行选择。
从分子水平上看,现代生物进化理论认为,自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择.从而改变着种群不同基因的基因频率。
(2)选择的因素:对生物的变异起选择作用的是个体所处的自然环境。环境因素很多,有一种或几种因素起主导的选择作用,如用农药喷洒害虫,害虫大量死亡(不抗药性),少数害虫生存且繁殖后代(抗药性)。农药是这变化中的主导选择因索,它把群体中早已存在的抗药个体与不抗药个体区分开来。农药只起选择作用,把抗药性状保留下来,并通过繁殖传给下一代。使抗药性状在下一代某些个体中得以积累和加强。可见,环境对生物变异的选择是定向的。
(3)选择的手段:自然选择是通过生存斗争来实现的。通过生存斗争使少数具有有利变异的生物个体生存下来,从而完成一次自然对生物的选择。生存斗争对生物的某些个体(不适者)的生存不利但对种族的生存是有利的。并推动生物界的进化。
(4)选择的结果:适者生存、不适者被淘汰是自然选择的结果。生物产生的不定向变异,由自然选择决定其生存或淘汰。自然选择只选择与环境相适应的变异类型,通过多次的选择,使生物的微小有利变异,通过繁殖遗传给后代,使之得以积累加强,使生物更好地适应环境,并朝着特定的方向发展.久而久之.产生了适应环境的生物新类型。
第二节 现代进化理论的主要内容
种群基因频率的改变与生物进化
1、种群是生物进化的基本单位
(1)对种群概念的理解:种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体。
①两个要素:“同种”和“全部”。
②两个条件:“时间”和“空间”,即种群具有一定的时空限制,离开一定的空间和时间的种群是不存在的。
      宏观方面:种群是生物繁殖的基本单位
      微观方面:种群是生物进化的基本单位
生物多样性的内涵
    基因多样性:主要是指物种内不同种群和个体间的遗传变异总和。也称为遗传多样↓  性.包括分子、细胞和个体水平3个层状的多样性。
    物种多样性:是物种水平的生物多样性,是用一个区域的物种种类的丰富程和
↓   布特征来衡量的。地球表面的动植物、微生物的总数达到500万-3000万种。
生态系统多样性:生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样化,以及生态系统的生境差异和生态过程的多样性。(生境主要是指无机环境,如地貌、 土壤、气候、水文等)
2、三个层次的关系:一般说一个物种的种群越大,它的遗传多样性就越丰富。遗传多样性导致了物种多样性.物种多样性与多种多样的生境构成了生态系统多样性。
共同进化的概念
任何一个物种都不是单独进化的,不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。
【画龙点睛】(1)不同物种之间的影响既包括种间互助也包括种间斗争。(2)无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率.导致生物朝着一定方向进化;生物的进化反过来又会影响无机环境。
生物多样性的形成过程
生物多样性是长期自然选择的结果。地球上生物生存的环境是多种多样的,在不同的环境中自然选择的方向是不同的.不同的选择方向形成不同的生物类型.最后形成不同的物种。不同的物种,其基因库中的基因组成也是不同的,这就形成了遗传基因的多样性。
隔离与物种的形成
1、物种与种群的比较
区别 联系
概念 范围 判断标准
物种 能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物 不同区域的同种生物的不同种群 不同物种存在生殖隔离 ①同一物种是由不同的种群构成的②同一物种的不同种群在一定条件下可以进行基因交流
种群 生活在一定区域的同种生物的全部个体 较小范围的同种生物的全部个体 不存在生殖隔离
地理隔离 生殖隔离
区别 概念 同一物种由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流 不同的物种间不能相互交配,即使交配成功,也不能产生可育后代
特点 自然条件下基因不能交流,一定条件下可以进行基因交流 种群间不能发生基因交流
结果 形成不同的亚种 形成不同的物种
联系 地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变时期,长期的地理隔离终形成生殖隔离,生殖隔离是物种形成的关键.是物种形成的最后阶段
2、地理隔离与生殖隔离的比较
1、基因型频率是某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比例。其计算公式为:
基因型频率 = 特定基因型的个体数/总个体数×100%
例如:设二倍体生物个体中有两个等位基因A和a,假如种群中共有N个个体,而AA、Aa、aa三种基因型的个体数分别是n1、n2、n3.那么种群中A基因的频率和AA基因型的频率分别是:
A基因的频率=(2n1+n2)/2N
AA基因型的频率=n1/N
从以上基因频率和基因型频率的计算公式可看出:
①在种群中一对等位基因的频率之和等于l,基因型频率之和也等于1。
②一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率
如:已知AA%=30%.Aa%=60%.Aa%=10%,
则有:A%=AA%+1/2Aa%=30%+1/2×60%=60%
a%=aa%+1/2Aa%=10%十1/2×60%=40%(或a%=1-A%=l-60%=40%)
2、哈代——温伯格定律和基因频率的计算
哈代——温伯格定律是指在一个巨大的、随机交配和没有干扰基因平稳因素的种群中,基因频率将世代保持稳定不变。在一个有性生殖的自然种群中.当等位基因只有两个(Aa)时,设p代表A的基因频率,q代表a的基因频率,则 (p+q)2=p2+2pq+q2=1, 其中p2是AA基因型的频率, 2pq是杂合子Aa的基因频率,q2是aa基因型频率。
现代进化理论强调的是生物的进化的实质是因为种群中基因频率发生改变。有关基因频率计算题目比较常见,现把有关的计算题目加以总结,并作祥解如下。
例一、在某个区域,随机抽取1000个个体,测得基因型为AA的个体有304个,基因型为Aa为597,基因型为aa的个体为99个,请计算A和a的基因频率。
本题已经给出了三种基因型的频率,基因型为AA的个体有304个,基因型为Aa个体为597个,基因型为aa的个体为99个。就A和a这对等位基因来说,每个个体中可以看作有2个基因,即1000个个体中,有2000个基因。304个AA的个体就含有A=304*2=608;597个Aa个体含有A=597个,a=597个;99个aa的个体,含有a=99*2=198个。
所以:A的基因频率为(608+597)/2000=60.25%
a的基因频率为(597+198)/2000=39.75%。
点评:对于该类题目只要知道了各种基因型频率,然后分别计算出显性基因和隐性基因的含量,然后除以总的基因数,即可得出显性基因和隐性基因的基因频率。
能力拓展题:
1.在人类的MN血型系统中,基因型LMLM的个体表现为M血型;基因型为LNLN的个体表现为N血型;基因型为LMLN个体表现为MN型。1997年,上海中心防疫站调查了1788个MN血型者,发现有397人是M型,861人是MN型,530人是N型,那么和的基因频率分别是 ( )
A.46%、54% B.23%、29%
C.50%、50% D.54%、46%
答案:A
2. 经调查统计某地区人群中蓝眼(aa)1600人,纯合褐眼(AA)1400人,杂合褐眼(Aa)7000人,那么,蓝眼基因和褐眼基因的基因频率分别是( )
A 51%和49% B 43%和57%
C 32%和68% D 28%和72%
答案:A
例二、人类的ABO血型系统由3三个等位基因IA、IB、i决定,通过调查一个由400个个体组成的样本,发现180人是A型血,144人是O型血,从理论上推测,该人群中血型为B的人应该有 ( )
A.24人 B.36人 C.52人 D.76人
解题思路:本题考查的是人类的血型系统中的基因频率计算,关键是要弄清楚人的血型遗传的方式。设IA的基因频率为p, 设i的基因频率为q, 设IB的基因频率为t。A型血的基因型可能有两种---IAIA和IAi,所以应该是IAIA和IAi的基因频率之和=p2+2pq。B型血的基因型可能有两种---IBIB和IBi,所以应该是IBIB和IBi的基因频率之和=t2+2tq。由题意知道:A型血的基因型频率为IAIA和IAi的基因频率之和=p2+2pq=180/400;144人是O型血,即是q*q=144/400,可得q=6/10,代入到p2+2pq=180/400中,可求出p=3/10,把p=3/10和q=6/10代入到p+q+t=1中,可求出t=1/10。所以B型血的基因型频率=1/10*1/10+2*1/10*6/10=13/100,则B型血的人数应该为13/100*400=52。所以答案因该是C。
点评:本类型的题目考查的一种比较复杂的复等位基因的基因频率的计算,但和有一对等位基因的计算方法差不多。同时,该题还涉及到了哈代-温伯格平衡法则,在种群处于遗传平衡的情况下,种群中的一个显性基因的频率p和有其对应的等位基因的隐性基因的频率q之和为1。显性纯合子的基因型频率= p2,隐性纯合子的基因型频率= q2,杂合子的基因型频率=2pq。各基因型频率之和等于1,即p2+ q2+2pq =1。复等位基因的基因频率和基因型频率也符合上述原则。
能力拓展题:
囊性纤维变性是一种常见的常染色体遗传病,在欧洲的人群中,在每2500个人中就有1人患此病。如有一对健康的夫妇患有一个患有此病的孩子,此后该妇女由于另一健康的男子再婚。再婚的双亲生一个患该病的概率为多少?(答案1/100)
例三:据调查,某高校学生中的基因型比例为XBXB(42.32%),XBXb(7.36), XbXb(0.32%),XBY(46%),XbY(4%),则该地区XB和Xb的基因型频率为多少?
解题思路:该题考查的是X染色体上的基因的遗传方式,计算基因频率和常染色体上的计算稍有不同,关键是要把这种遗传方式搞明白。Y染色体上不带有该基因,在计算时,不能把应计算在内即可。
XB=(2*42.32%+7.36%+46%/(2-46%-4%)=92%,
Xb=(7.36%+2*0.32%+4%)/(2-46%-4%)=8%。
点评:位于X染色体上的基因在遗传时,只考虑位于X染色体上的基因的遗传,不能把Y染色体考虑在内,否则的得到的结果,不符合实际要求。在平时的复习中特别要注意这个问题。
能力拓展题:
已知在正常的人群中,男性色盲的出现的概率为7%,求女性色盲出现的基因频率为多少?(答案:0.5%)
1.(09广东理基)47.由于蟹类的捕食,某种海洋蜗牛种群中具有较厚外壳的个体的比例逐渐增加。对这个现象的解释,正确的是
A.人工选择 B.适者生存
C.用进废退 D.定向变异
答案:A
解析:该现象不可能是人工选择的结果,也不可能是用进废退,根据现代生物进化理论的观点,变异是不定向,自然选择是定向的,适者生存,故B正确。
2.(09广东卷)26.《物种起源》出版已有150年,但依然深深影响着现代科学研究,达尔文
A. 提出了适者生存,不适者被淘汰的观点
B. 提出了用进废退的理论
C. 认为种群是生物进化的基本单位
D. 认识到变异广泛存在并能遗传给后代
答案:AD
解析:用进废退的理论是拉马克提出来的,种群是生物进化的基本单位是现代生物进化理论的基本内容,达尔文没能提出来。
3.(09江苏卷)20.右图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群和,经过漫长的进化,分别形成新物种b和C。在此进程中的某一时刻,种群的部分群体越过障碍外迁与同域分布,向d方向进化。下列有关叙述正确的是
A.b和d存在地理隔离,所以一定存在生殖隔离
B.C和d不存在地理隔离,却可能存在生殖隔离
C.中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同,则b和d是同一物种
D.中的外迁群体与当时种群的基因频率不同,则c和d是不同物种
答案:B
解析:本题考查物种形成的知识。A通过地里隔离形成两个种群和,有分别演化出b、c、d三个种群,虽然有地理隔离,但是不一定会产生生殖隔离。所以A错;由于d是由a1演变而来,所以c与d之间可能存在生殖隔离,B对。基因频率的改变不一定会导致生殖隔离产生新的物种,但是产生生殖隔离了的种群,基因频率一定会变化。中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同,但是b和d由于地理隔离存在,所以可能不是同一物种。所以C不对。即使中的外迁群体与当时种群的基因频率不同,只要c和d不存在生殖隔离他们仍是同一物种。
4.(09上海卷34)(10分)回答下列有关生物进化的问题。
(1)图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、Z表示生物进化的基本环节,X\Y分别是_______、__________。
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为_________,这是生物进化的________。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的________。
(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W代表蜥蜴脚趾的分趾基因;W代表联趾(趾间有蹼)基因。图2表示这两种性状比例变化的过程。
1)由于蜥蜴过度繁殖,导致________加剧。
2)小岛上食物短缺,联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升,其原因可能是________。
3)图2所示过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内的________发生了改变。
(5)从生物多样性角度分析,图2所示群体中不同个体的存在反映了________多样性;若从分子水平检测这种多样性,可采用的简便技术是________。
答案:
(1)突变(变异)、自然选择
(2)种群 基本单位
(3)基因库
(4)1)生存斗争(种内斗争)
2)联趾型个体趾间有蹼,适合于游泳,可以从水中获取食物。因此,在岛上食物短缺时,联趾个体的生存和繁殖机会较多。(合理即给分)
3)基因频率
(5)遗传 PCR(聚合酶链反应)
解析:本题主要考查生物进化的相关知识,核心是现代生物进化理论。
(1)生物进化的基本环节是突变、自然选择和隔离;
(2)小岛上原有蜥蜴个体构成种群,是进化的基本单位;
(3)小岛上进行生殖蜥蜴个体含有的全部基因称为基因库;
(4)蜥蜴过度繁殖导致生存斗争(种内斗争)加剧,使小岛上食物短缺而联趾型蜥蜴能游泳可以获取更多食物,适应环境,个体数逐渐增加,这种变化的本质是种群基因频率的变化;
(5)这种现象体现了遗传多样性,从分子水平检测就要获取更多的DNA分子,简便方法是PCR。
5.(09上海卷41)(11分)桦尺蛾是一种栖息在密林中、白天停歇在树干上的昆虫,一般为浅色,它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌。在工业污染区,黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势。为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同,进行如下探究。请完成下列探究方案。
(1)假设: 。
(2)实验步骤:
1)选择工业污染区A和 地区B;
2)收集桦尺蛾,并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾若干;
3) ;
4)一段时间后用诱蛾灯诱捕,记录、统计结果。
(3)实验结果:如表1。根据表内数据在右下空白处绘制A、B两地区不同体色蛾回收率的柱形图。
表1 桦尺蛾释放数和回收数
地区 项 目 浅色蛾 黑色蛾
工业污染区A 释放数 400 500
回收数 52 150
B 释放数 500 600
回收数 60 30
(4)结论: 。
(5)分析与评论:
1)人们观察到工业污染导致树皮变黑,从这个角度解释上述实验结果 。
2)已知桦尺蛾的体色有常染色体上一对等位基因控制。为了进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色的显隐性关系,有人将一对黑色蛾与浅色蛾杂交,F1 中黑色蛾与浅色蛾的数量比为1∶1。请利用F1 的饿,在此基础上设计遗传试验完成探究。
①试验步骤: 。
②结果与分析: 。
答案:
(1)在工业污染区,黑色蛾数量占优势(合理即给分)
(2)1)非工业污染区
3)将标记的不同体色的蛾分别释放到上述两地区
(3)见右图
(4)在工业污染区,黑色蛾数量占优势;在非工业污染区,浅色蛾数量占优势
(5)1)不同污染程度区域的树皮颜色不同,使停歇在树上不同体色的蛾被鸟类捕食的概率不同,导致它们的存活率不同。
2)①选择的雌雄黑色蛾杂交;观察、记录后代的体色
②若后代出现浅色蛾,则黑色为显性性状;若后代全部是黑色蛾,则黑色为隐性性状。(合理即给分)
解析:本题主要考查实验设计。
(1)实验假设是根据实验目的而定;
(2)实验应选工业污染区与非工业污染区进行对比,收集黑色蛾和浅色蛾标记并释放到相应的所选区域;
(3)根据表格所给数据,会绘制柱形图即可,注意要有图示说明;
(4)根据实验结果可知,在工业污染区黑色蛾数量较多,在非工业污染区浅色蛾数量较多;
(5)①工业污染区树皮变黑,黑色蛾与周围环境一致不易被捕食,数量较多;②选多对黑色蛾雌雄个体相互交配,观察后代是否发生性状分离,如发生性状分离,黑色为显性性状;如不发生性状分离,黑色为隐性性状;也可选多对浅色蛾雌雄个体交配。
4、单元测试题目(09年高考题+09年模拟题+经典题)
1.下列与生物进化相关的叙述,正确的是 ( )
A.基因突变的方向是由环境决定的
B.进化改变的是个体而不是群体
C.不同种群间只要存在隔了就一定是两个物种
D.生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程
2(2009年普通高等学校招生统一考试理科综合试题)下列说法中正确的是( )
A.原核生物和病毒的遗传物质是DNA或RNA
B.在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率叫做基因频率
C.动物的性状是由细胞核基因和环境共同决定的
D.病毒的变异主要是基因突变和染色体变异
3. (09宁波市八校联考)科学家做了下面的实验:把家蝇分成多组,每组分为A、B两部分,用DDT处理每一组的A部分(B部分不接触DDT),处理后选死亡率最低的一组的B部分饲养繁殖后,把后代分成多组,每组分成A、B两部分,重复上述实验。这样一代一代选择下去,就可以从B部分中选出强抗性的家蝇,上述的实验事实说明
A. 家蝇的抗药性是DDT使其基因突变的结果
B. 家蝇的抗药性是DDT使其染色体变异的结果
C. 家蝇的抗药性原来已存在,不是DDT诱导的结果
D. 家蝇的抗药性是家蝇逐代对毒性强的DDT识别能力提高的结果
4.生命世界多姿多彩,既统一又多样。下列有关说法中正确的有( )
①没有细胞结构的生物一定是原核生物
②光合作用一定要在叶绿体中进行
③在细胞分裂过程中一定有DNA的复制
④单倍体生物的细胞中一定只有一个染色体组
⑤两个种群间的生殖隔离一旦形成,这两个不同种群的个体之间一定不能进行交配
⑥在一条食物链中,营养级高的生物个体数一定比营养级低的生物个体数少
A.一项 B.二项 C.三项 D.四项
高考资源网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
5.( 厦门外国语学校2009届高中毕业班理科综合模拟卷,3)下列各项中,属于现代生物进化理论观点的是
A.不可遗传的变异为生物进化提供了原材料
B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变
C.新物种形成的必要条件是地理隔离
D.自然选择决定生物进化的方向
6.( 陕西省西安铁一中2009届高三最后一模,2) 下图表示某处于平衡状态的生物种群因某些变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形,有关产生这些变化的原因的分析中,正确的是
A. 若图①所示为草原生态系统中某羊群,则a点后的变化可能原因是过度放牧
B. 若图②所示为某发酵罐中酵母菌的数量,则b点后的变化原因一定是产生了变异
C. 图③中c点后发生的变化表明生态系统的恢复力稳定性有一定限度
D. 图④曲线可用于指导灭鼠,如果仅杀死一半老鼠,仍然能达到效果
7.(09上海卷高☆考资☆源网3)新物种形成的标志是
A. 具有新的生理功能
B. 出现新的形态结构
C. 出现地理隔离
D. 形成生殖隔离
8.(09上海卷32)某小岛上原有果蝇20000只,其中基因型VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV的果蝇,且所有果蝇均随机交配,则代中V的基因频率约是
A. 43% B. 48%
C. 52% D. 57%
9(09上海卷25)蓍草是菊科植物的一个种。采集同一山坡不同海拔高度的蓍草种子,种在海拔高度为零的某一花园中,植株高度如右图。下列叙述中,正确的是
A. 原海拔高度不同的蓍草株高的差异表现出物种多样性
B. 不同海拔高度蓍草之间不能杂交或杂交不育
C. 研究遗传差异是否影响着草株高,需原海拔处的数据
D. 图示结果说明蓍草株高的变化受到花园生环境的影响
10(09苏锡常镇四市联考)右图表示生物新物种形成的
基本环节,对图示分析正确的是
A.a表示基因突变和基因重组,是生物进化的原材料
B.b表高☆考资☆源网示生殖隔离,生殖隔离是生物进化的标志
C.c表示新物种形成,新物种与生活环境共同进化
D.d表示地理隔离,新物种形成一定需要地理隔离
11.(09姜堰中学联考)下列不属于生殖隔离实例的是
A. 雄萤火虫给雌虫发出各自特有的闪光求偶信号,雌虫对异种雄虫发出的信号无反应
B. 牛蛙的卵和豹蛙的精子能融合成合子,发育一段时间后死亡
C. 玉米的花柱很长,拟蜀属植物的花粉在玉米柱头上能萌发,但不能到达子房
D. 特纳氏综合症患者缺少了一条X染色体,性腺发育不良,没有生育能力
12(09西南名校联考)十六世纪末,张谦德在《朱砂鱼谱》中总结金鱼选种的经验时说:“蓄类贵广,而选择贵精,须每年夏间市取数千头,分数缸饲养,逐日去其不佳者,百存一二,并作两三缸蓄之,加意培养,自然奇品悉具。” 其中“逐日去其不佳者”和“分数缸饲养”的作用分别是
A.自然选择,地理隔离 B.人工选择,生殖隔离
C.自然选择,生殖隔离 D.人工选择,地理隔离
13(09西南名校联考)某种群中AA、Aa、aa的基因型频率如下左图,图中阴影部分表示繁殖成功率低的个体。则该种群经选择之后,下一代中三种基因型频率的结果最可能是
14(09湖南示范性高中联考)在某动物种群中,假如基因型为AA占25%,Aa占50%,aa占25%。这3种基因型的个体在某一环境中的生存能力或竞争能力为:AA=Aa>aa,则在长期的自然选择过程中,下图中哪个图能比较正确的表示基因A和基因a之间的比例变化情况
15(09皖北协作区联考)科技工作者研究农业害虫与环境的关系(图中抗药性和敏感性都是针对杀虫剂而言),绘制了如图所示两个坐标曲线,曲线不能说明的是
A.杀虫剂和越冬期对害虫抗药性的选择作刚相反
B.由丁杀虫剂和越冬期的共同作用,种群基因频率没有发生变化
C.越冬期的选择作用,是可作防止害虫抗药性增加的一个策略
D.越冬前害虫抗药性基因频率大于越冬后害虫抗药性基因频率
16(09天津海滨新区五校联考)右图表示生物新物种形成的基本环节,对图示分析正确的是
A.图中A表示基因突变和基因重组
B.该生物进化理论的研究对象是生物个体
C.图中B表示地理隔离,没有地理隔离不可能有新物种的形成
D.图中C表示的是种群间生殖隔离,是新物种形成的标志
17(09上海十四校联考)对于一个处于地理隔离下的小种群来说,当种群数量进一步减少时,其最根本的潜在危险是
A.有害基因的频率增加 B.丧失遗传基因的多样性
C.将会进一步导致生殖隔离 D.个体间的种内斗争加剧
18. 下图为现代生物进化理论概念图,有关分析正确的是
A.①表示生存斗争,这是生物过度繁殖与有限生存空间的矛盾体现
B.②导致③改变的内因是基因突变,外因是自然选择
C.③代表物种形成,其形成的必要条件是存在生殖隔离
D.④指基因、物种、生态系统的多样性,它们是共同进化的结果
19.有关下图所示生物学意义的叙述中,正确的是

A. 甲图中,害虫种群中抗药性基因出现的频率,A点比B点高
B. 乙图中,黑方框表示男性患者,该病的致病基因只可能为X染色体上的隐性基因
C. 丙图中,植物净光合作用最高点所对应的温度就是植物体内酶的最适温度
D. 丁图中,曲线表示动物肌肉细胞内ATP产生量与O2供给量之间的关系
20.(09杭州市质检)在一个较大的果蝇种群中,XB的基因频率为90%,Xb的基因频率为l0%,雌雄果蝇数相等,理论上XbXb、XbY的基因型频率分别是
A.10%、10% B.1%、2%
C.5%、0.5% D.0.5%、5%
21.在调查某小麦种群时发现T(抗锈病)对t(易感染)为显性,在自然情况下该小麦种群可以自由交配,据统计TT为20%,Tt为60%,tt为20%,该小麦种群突然大面积感染锈病,致使全部的易感染小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦在感染锈病之前与感染锈病之后基因T的频率分别是多少
A.50%和50% B.50%和62.5% C.62.5%和50% D.50%和100%
22. (09泰州市联考)下列与物种形成有关的说法正确的是(多选)
A.发生在生物体内的基因突变,有可能使种群的基因频率发生变化
B.生殖隔离一旦形成,原属于一个物种的生物,就成了不同的物种
C.物种大都是经过长期的地理隔离,最后出现生殖隔离而形成的
D.不同物种之间、生物与无机环境之间存在共同进化
23. (09福建师大附中期中)使用某农药防治某种害虫,开始效果很显著,但长期使用后,效果越来越差。原因是
A.害虫对农药进行了定向选择
B.害虫对农药产生了隔离
C.害虫对农药产生了定向变异
D.农药对害虫的抗药性进行了定向选择,使抗药性害虫的数量增加
24.(作者原创)感冒病人感冒后,病毒会对机体产生一定的影响。如果服用抗病毒药物来治疗,效果短时间内有一定的疗效。下列说法正确的是( )、
A.为达到最好的治疗效果,最好加大剂量。
B.用不同种类的抗生素药物交替使用,特别是青霉素的治病效果最好。
C.经常使用抗病毒药,会对病毒进行选择,出现抗药性更强的病毒。
D.病毒的抗药性是使用抗病毒药物后产生的,如果停止使用抗病毒药物,病毒的抗药性不会减弱。
25.(作者原创) 甲、乙、丙、丁四图分别表示有关的生物学过程,在对其曲线的描述中,正确的一项是
A. 甲图中生长素在B点的作用是促进,若使用C点浓度的生长素处理,会抑制生长。
B. 乙图中,随着使用同一农药次数的增加,昆虫的数量越来越少。
C. 丙图中,若酶的酶活性最适pH值,约为7.1,在从7.1到8.5范围内,随着pH值的增大,酶的活性被抑制。
D. 丁图中,二氧化碳的释放在AB短既有无氧呼吸放出的二氧化碳,也有无氧呼吸放出的二氧化碳。
26.(作者原创)下列有关说法,错误的是( )
A. 物种在进化过程中,变异为生物的进化提供了原始的原材料。如果某种生物变异的个体较少,适应环境的能力就较弱。
B. 只要出现了地理隔离,在经过上万年的环境选择,就会出现新的物种。
C. 即使没有经过地理隔离,一旦形成生殖隔离,就形成了新物种。
D. 驴和马交配产生的后代-----骡子,是杂交个体,但不是新物种。

27.(09中山市四校联考)(6分)填写上面有关遗传和生物进化原理的关系图

(1)下列数字序号所表示的物质分别是什么?
① ② ③ ④ 。
(2)a表示 过程;b表示 过程。
28.(09广东三校联考) 近年,抗除草剂植物的种类快速增加,引起了研究者的高度重视。野外生长的抗除草剂植物主要有两个来源,一个来自于野生植物的基因突变,另一个则来自转基因抗除草剂植物的基因逃逸。下表是苋菜“莠去净”(一种除草剂)敏感品系和突变型(“莠去净”抗性品系)的部分DNA碱基序列和氨基酸序列,该部分DNA序列位于叶绿体基因pbsA上。
氨基酸位置 227 228 229 230
植物品系 敏感 CGA丙氨酸 AGT丝氨酸 AAG苯丙氨酸 TTA天冬氨酸
抗性 CGT丙氨酸 GGT甘氨酸 AAG苯丙氨酸 TTA天冬氨酸

(1)苋菜能抗“莠去净”,是由于pbsA基因如何变化而导致的?

(2)利用现代生物进化理论解释苋菜抗“莠去净”品系形成的原因。

(3)苋菜的pbsA基因在前后代的遗传中是否遵循孟德尔遗传定律?为什么?

(4)《新科学家》2006年8月10日报道,美国一种抗除草剂转基因草首次“逃逸”,引起了美国农业部的高度重视。请列举一例说明转基因植物逃逸野外可能造成的不良影响。
29.金鱼是重要的观赏鱼,品种众多,可观赏的性状多种多样。请利用遗传学和生物进化知识回答下列问题。
(1)实验证明,任何品种的金鱼都能与野生鲫鱼杂交,并产生可育后代。这说明金鱼与野生鲫鱼之间不存在 现象。众多金鱼品种的形成是长期的 结果。
(2)研究表明,金鱼的性别由性染色体决定,属于XY型。金鱼培育专家培育的珍贵品种——“蓝剑”,其性染色体组成为XYY。该金鱼所以珍贵,其原因之一是“蓝剑”不能直接产生后代,最根本的原因是 ;“蓝剑”的产生可能是亲本中 个体在减数分裂第 次分裂时遗传物质分配异常所造成的。
(3)基因Aa和Bb是位于非同源染色体上的两对基因。两只金鱼杂交,若子代中出现A:aa=3∶1,B :bb=1∶1,则亲本的基因型为 ;若子代中雌鱼全部表现为B控制的性状,雄鱼既有B控制性状又有表现为b控制性状,则亲本的基因型应为 。
(4)若已知金鱼眼睛的性状甲和乙是一对相对性状,并且由位于X染色体上的一对等位基因控制。但实验室只有从自然界捕获的、有繁殖能力的甲性状雌、雄金鱼各一条和乙性状雌、雄金鱼各一条,某同学想通过一次杂交试验确定这对相对性状中的显性性状。他应选择的亲本是 。
预测子代可能出现的性状,并作出相应的结论。
① 。
② 。
③ 。
30.(09山东实验中学五月模拟)(17分)据科学家分析,金鱼的性别决定方式为XY型,金鱼有多对相对性状如眼型有正常眼、龙眼等,尾鳍有单尾鳍、双尾鳍等,体色有灰色、紫色等。
(1)某科学家分析,一条纯种雌性金鱼一条染色体基因发生了突变,由正常眼突变成为龙眼,用该金鱼与正常眼雄鱼杂交,F1雌雄金鱼中均有正常眼,也有龙眼。则在龙眼和正常眼这对相对性状中,显性性状是 。
(2)(1)中杂交实验的结果能否确定控制眼型的基因在X染色体上还是常染体上 。
(3)假设已经证实控制眼型的基因位于X染色体上。某养殖场出于生产的需要,需要通过杂交育种培养出一批在金鱼鱼苗期就能识别出雌雄的鱼苗,请你设计一个简单实用的杂交方案。(提供的成鱼有龙眼的雌雄鱼,正常眼的雌雄鱼,要求用遗传图解表示杂交方案,眼型的基因用F、f表示。)
(4)科学家对金鱼的5对相对性状进行了大量杂交实验,发现这些性状都是独立遗传的。下列解释或结论不合理的是 ( )
A.该种金鱼的细胞每个染色体组中至少含有5条染色体
B.这些相对性状可用于研究基因的自由组合定律
C.在某一染色体上含有两个以上控制这些性状的非等位基因
D.卵细胞中可能含有所有感兴趣的性状的基因
(5)根据有关数据,有人认为金鱼体色的遗传是常染色体上基因控制的,紫色是由四对隐性基因(aabbccdd)控制的性状,这四对基因分别位于不同对的同源染色体上。而四对基因中只要有一个显性基因存在时,就使个体表现为灰色。观察发现灰色鱼的体色深浅程度随显性基因的数目增多而加深,则灰色最深的鱼基因型应该是 ,用灰色最深的灰色鱼与紫色鱼杂交得到足够数量的F1,让F1鱼雌雄杂交,得到F2个体若F2个体的各表现型成活率相同,则F2中灰色个体和紫色个体的比例理论上应该为 。
(6)科学家分析某养殖场养殖的金鱼双尾鳍基因H的基率频率为0.3,单尾鳍基因h的基因频率为0.7,出于观赏的需要,该养殖场开始逐步淘汰单尾鳍金鱼,2年后,H基因频率变为0.7,h基因频率变为0.3,这种基因频率的改变是否说明金鱼发生了进化?请说明理由。
参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D B C A D A D B C C D D B
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
A B D B D D B B ABCD D C D B
27.
(1)①基因 ②mRNA ③酶(或酶、某些激素) ④生殖隔离
(2)a自然选择 b翻译
28
(1)DNA上控制合成第228位氨基酸的碱基A突变成碱基G
(2)苋菜因为基因突变产生“莠去净”抗性基因,“莠去净”对抗药变异个体进行自然选择,使种群中抗药性基因的频率定向增加
(3)否;孟德尔遗传定律揭示的是有性生殖过程中细胞核基因的遗传规律,而苋菜抗“莠去净”的pbsA基因位于细胞质中(叶绿体中)。
(4)通过杂交将抗除草剂基因重组到其它植物,使抗除草剂植物大量增加,除草剂植物对除草剂有抗性,会导致除草剂使用量增加,造成环境污染;除草剂植物处于竞争优势,可能会导至蔓延生长,破坏生物多样性等。

29.(1) 生殖隔离(1分)选择(或自然选择和人工选择)(1分)
(2) “蓝剑”不能正常产生配子(1分)雄性(1分)二(1分)
(3) AaBb×Aabb(2分)XBXb×XBY(2分)
(4) 甲性状雄金鱼×乙性状雌金鱼(2分)
① 子代雄金鱼全部表现为乙,雌金鱼全部表现为甲,说明甲对乙显性(2分)
② 子代雌雄金鱼都出现甲、乙两种类型,说明乙对甲显性(2分)
③ 子代雌雄金鱼全部表现为乙,说明乙对甲显性(2分)
(或乙性状雄金鱼×甲性状雌金鱼① 子代雄金鱼全部表现为甲,雌果蝇全部表现为乙,说明乙对甲显性② 子代雌雄金鱼都出现甲、乙两种类型,说明甲对乙显性
③ 子代雌雄金鱼全部表现为乙,说明甲对乙显性。注意:选择的亲本和子代出现的形状要对应起来)
30.(1)龙眼
(2)不能
(3)P♂XFY × ♀XfXf
(龙眼)↓(正常眼)
F1XfY XFXF
(正常眼雄性)(龙眼雌性)
(说明:共4分,标注P、F1♂、♀和文字正确2分,图解正确2分)
(4)C
(5)AABBCCDD 255∶1
(6)发生了进化。(进化的实质种群基因叔率的定向改变)该种群基因频率发生了改变,即发生了进化。
现代进化理论的主要内容
达尔文以后进化理论的发展
共同进化与生物多样性的形成
隔离与物种的形成
种群基因频率的改变和生物进化
现代进化论的由来
拉马克的进化学说
生物进化
达尔文的自然选择学说
基础过关
③两个方面
1、内涵:
(三个层次)
核心考点整合
总结提升
名师点睛专题十六 生态系统的结构和功能
1.举例说明什么是生态系统。
2.讨论某一生态系统的结构。
3.尝试建构生态系统的结构模型、调查农田生态系统中的能量流动情况。
4.分析生态系统能量流动的过程和特点、物质循环。
5.尝试探究土壤微生物的分解作用。
6.说明能量流动和物质循环的关系、关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。
1.讨论生态系统的结构。
2.生态系统能量流动的过程和特点
3.分析生态系统中的物质循环。
1.说明生态系统是一个整体。
2.生态系统能量流动的过程和特点
3.说明能量流动和物质循环的关系。
第一课时
一、相关知识
(一)基本概念
生态系统、生物圈;生态系统的成分、非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者;生态系统的营养结构、食物链、食物网
(二)知识网络
生态系统
的成分
生态系统的
营养结构
(三)疑难解析
1.生态系统中各种成分的地位和关系
在生态系统中,非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源,生产者、消费者和分解者的划分是依据各自的代谢类型和在生态系统中的功能特征来决定的。即:根据某种生物在该生态系统中的功能特性分为三大类群:
①生产者从新陈代谢的同化作用方面看属于自养型,是生态系统的主要成分,是生态系统中唯一能够把非生物物质和能量转变成生物体内的物质和能量的生物。绝大多数进行光合作用,少数进行化能合成作用(如:硝化细菌、铁细菌、硫细菌)。
②消费者从新陈代谢的同化作用方面看属于异养型,虽然存在着不同的级别,但是生态系统的非必要成分。主要指各种动物。不过有些寄生细菌,它们从活的生物体内吸取有机物,在生态系统中也扮演着“小型消费者”的角色,故寄生细菌属于消费者。
③分解者从新陈代谢的同化作用方面看属于异养型,是生态系统的主要成分。主要包括应腐生生活的细菌和真菌,也包括一些腐食性动物(如:蚯蚓、蝇、蜣螂等),它们都能分解残枝败叶、尸体、粪便等有机物,故腐食性动物属于分解者。
总之,生态系统中的四种组成成分的相互关系是:非生物的物质和能量的作用是为各种生物提供物质和能量;生产者的作用是转化物质和能量;消费者的作用是推动物质和能量在群落中的流动;分解者的作用是把物质和能量归还到无机自然界。
附:生态系统中的特殊成分
①绿色植物中的消费者。如食虫植物在长期的进化过程中,通过自然选择形成了特殊的捕虫器,一般生长在缺乏氮素的环境中,根系也不发达甚至退化。捕虫器内有高度分化的分泌细胞,可以分泌出消化液,消化吸收捕到昆虫的营养,以适应不良的生活环境。当然,这些植物都具有叶绿体,能进
行光合作用,属于生产者(第一营养级),若当这些植物捕虫消化吸收过程发生时,就应该归为消费者(最低是第三营养级)。如:猪笼草、狸藻、瓶子草等。另外寄生在其他植物上的绿色植物菟丝子等不含叶绿体,叶子退化,仅有发达的生殖器,它们可以从寄主那里获取营养物质,属于异养型,是地道的消费者。但不是全部的寄生植物都是消费者,如:桑寄生、槲寄生等,这些植物只是从寄主那里吸收水分和无机盐(同根的作用),且能通过光合作用合成自身物质,其代谢类型为自养型,属半寄生,依然属于生产者。
②动物中的生产者。一些单细胞的动物,如原生动物中的鞭毛虫类,其中的一部分无细胞壁,有叶绿体,能进行光合作用,符合生产者的特征。然而,当其生活环境中有现成的有机物时,可直接从环境中摄取有机物,故它们既是生产者又是消费者。又如绿眼虫既是自养生物(生产者)又是异养生物。当然也有完全营自养生活的衣滴虫。
③病毒应属于消费者。病毒是非细胞结构的生物,主要由核酸(DNA或RNA)和蛋白质构成,其生存的环境仅限于活细胞内。病毒繁殖时是由自身的遗传物质利用寄主细胞里的有机物为原料来合成自身物质的,并没有把寄主细胞里的有机物分解成无机物回归到无机环境中,可见,病毒不能作为分解者,应属于消费者。
2.通过种间关系生态系统各种生物间数量调控
食物网越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。食物网越简单,生态系统就越容易发生波动和毁灭。假如在一个草原上只有草,鹿和狼,构成一个三个环节的生物链。这种情况下,鹿一旦消失,狼就会饿死。如果还有其他的食草动物,鹿的消失对狼的影响就不那么大。
反过来,如果狼先灭绝,鹿的数量因为没有了天敌而急剧增加,造成对草的过度啃食。结果草的减少也会引起鹿的减少,甚至同归于尽。如果还有另一种食肉动物,那么狼的灭绝,造成的影响就不会那么大了。 复杂的生物网避免了由于一种生物的消失,引起的整个生态系统的失调。
3.生态系统的食物链类型:
在生态系统中,食物链主要有三种不同的类型:
①捕食食物链(grazing food chain),从绿色植物开始,然后是草食动物,一级肉食动物,二级肉食动物,如:草→兔→狼
②腐生食物链(detritus food chain),也称碎屑食物链,从死亡的有机体开始,例如,木材→白蚁→食蚁兽,植物残体→蚯蚓→线虫→节肢动物等。
③寄生食物链(parasite food chain),或是从植物开始,或者从动物开始,接着是寄生物和其他动物,例如,鸟类→跳蚤→原生动物→细菌→过滤性病毒,大豆→菟丝子,牛→蚊子→蜘蛛,鼠→跳蚤,等等。
上述三种类型的食物链中,①、③是从活的有机体开始,②是从死亡有机体开始,但它们的最初起点都是植物。三种食物链中,①、②两种类型是最重要的。
三 考点例析
例1 (05年江苏卷)下列有关生态系统结构的叙述,正确的是
A.每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上
B.动物都属于消费者,其中食草动物处于第二营养级
C.自养生物都是生产者,是生态系统的主要成分
D.细菌都属于分解者,其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类
[解析]本题考查生态系统的成分和生态系统的营养结构,大部分动物是消费者,少部分动物是分解者,应腐生生活的细菌才是分解者。
答案:C
例2 (06年高考重庆卷)题1图是某生态系统的食物网图,甲~庚代表不同的生物,箭头表示能量流动的方向和食物联系。下列叙述正确的是( )
A.此食物网中有6条食物链,丁占有四个不同的营养级
B.戊接受的太阳能是流经此生态系统的总能量
C.丙可利用的总能量小于乙和丁可利用的总能量之和
D.向此生态系统,可增强该系统的稳定性
[解析]本题考查①食物链计算与营养级判断。②生态系统的能量流动。③生态系统的稳定性。答题思路是①锁定“生产者”和最高营养级,丁占有第二、三、四、五、六共五个不同的营养级。②“接受≠同化”。③大量引入外来物种可能会破坏该系统的稳定性。
答案C。
第二课时
一、相关知识
(一)基本概念
生态系统的能量流动、生态系统能量流动的单向性、生态系统能量流动的逐级递减性、能量金字塔、能量的多级利用;生态系统的物质循环、生物地化循环、碳循环
(二)知识网络
生态系统的
能量流动
生态系统的
物质循环
(三)疑难解析
1.生态系统中的能量流动
(1)能量流动的源头是阳光(光能)
(2)能量的输入
①相关生理过程:绿色植物的光合作用将光能转换成化学能。
②输入的总值:绿色植物通过光合作用固定的光能的总量。
(3)能量的传递(如图所示)
①途径:能量是以物质的形式沿着食物链或食物网这一主渠道而向前传递的。
②能量的分流:每一营养级的生物获得的能量的分配情况。
I.被该营养级生物呼吸作用分解消耗一部分,其中ATP用于生命活动,热能从生物群落中散失到大气中。对于生物群落而言,热能是群落的能量输出。
Ⅱ.进入下一营养级生物(最高营养级生物除外)。
Ⅲ.动植物遗体、枯枝落叶、粪便等被分解者利用。
④能量传递的特点
I.单向流动:食物链相邻营养级生物的吃和被吃关系不可逆转,能量不能倒流。
Ⅱ.逐级递减:每个营养级的生物总有一部分不能被下一营养级利用;每个营养级生物都经自身呼吸而消耗一部分能量。
(4)能量的散失
①散失能量的形式:热能(对生物群落而言,相当于能量输出)。
②散失能量的产生:通过生产者、消费者、分解者的呼吸作用分解有机物而产生的能量,一部分形成ATP被生物利用,另一部分以热能形式散失到无机环境中。
2.生态系统的物质循环
在生态系统中,物质从非生物的物质和能量开始,经生产者、消费者和分解者,又回到非生物的物质和能量,完成一个由简单无机物到各种高能有机化合物,最终又还原为简单无机物的生态循环。通过该循环,生物得以生存和繁衍,非生物的物质和能量得到更新并变得越来越适合生物生存的需要。在这个物质的生态循环过程中,太阳能以化学能的形式被固定在有机物中,供食物链和食物网上的各级生物利用。
碳循环(如图)
碳是构成生物体的最基本元素,虽然它在自然界中的蕴藏量极为丰富,但绿色植物能够直接利用的仅仅限于空气中的二氧化碳(CO2)。生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳,经光合作用转化为葡萄糖,并放出氧气(O2)。在这个过程中少不了水的参与。有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。碳水化合物经食物链传递,又成为动物和细菌等其他生物体的一部分。生物体内的碳水化合物一部分作为有机体代谢的能源经呼吸作用被氧化为二氧化碳和水,并释放出其中储存的能量。由于这个碳循环,大气中的CO2大约20年就完全更新一次。
3.能量流动与物质循环的关系
生态系统的主要功能就是生态系统的能量流动与物质循环。且两大功能之间有明显的差别,又有必然的联系,教学时应特别明确地强调它们之间的这种关系。
(1)差别:能量在生态系统内是单向流动的,能量在逐级流动的传递效率是很低的,逐级都有大量的能量被消耗掉。因此,生态系统要不断地从外界获取能量(太阳能),只有这样,生态系统的能量流动才能持续下去。至于生态系统的物质循环,则是在生物群落和无机环境之间循环往复地进行着的,这些物质是可以重复地被利用的。
(2)联系如图所示:生态系统的能量流动是随着物质循环进行的。能量的固定、转移和释放,离不开物质的合成与分解等过程,反之亦然。由此可见,能量流动和物质循环之间互为因果,相辅相承,具有不可分割的联系。生态系统中的各种组成部分——非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,正是通过能量流动和物质循环、才紧密联系在一起,形成一个统一的整体。
三 考点例析
例1 (06上海卷)右图食物网中的猫头鹰体重每增加20g,至少需要消耗植物
A.200g
B.250g
C.500g
D.1000g
[解析]:本题考查生态系统能量流动过程中的传递效率问题,至少消耗多少是按照最高传递效率计算。
答案C
例2 (06年江苏卷)(8分)为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在,及其产氧量能否维持本层水体生物呼吸耗氧所需,可用黑白瓶法测定该水层生物昼夜平均代谢率来判定。白瓶为透明玻璃瓶,其水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的02与呼吸消耗的O2的差值(以WDO表示);黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶,瓶中水体溶解02的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的02(以BDO表示)。请完成下列实验。
(1)实验步骤:
①用采水器取该层水样,分别注满500mL黑、白瓶并密封,剩余水样用于测__________;
②将黑、白瓶_________;
③________________。
(2)设计记录所测数据的表格。(表格请设计在答题卡上)
(3)预测实验结果并分析。
[解析]本题综合考查生态系统的功能和完成这些功能的生理过程。
答案(1)溶解氧浓度 挂回原水层 24h后取出黑、白瓶测溶解氧浓度
(2)黑、白瓶溶解氧变化记录表(mg/L)
白 瓶 黑 瓶
1 2 3 平均 1 2 3 平均
24h后溶氧量
原初溶氧量
(3)若WDO-BDO>0,则有自养生物;若WDO-BDO=0,则无自养生物;若WDO≥0,则该水层产氧量能维持生物耗氧量所需
四 自我检测
1.生态系统的能量流动是指 ( )
A.太阳能被绿色植物固定的过程
B.系统内生物体能量被利用的过程
C.系统内伴随物质循环的能量转移的过程
D.能量从生物体进入无机环境的过程
2.生态系统中属于生产者的是( )
A.限于绿色植物 B.限于自养生物
C.全部植物及细菌和真菌 D.全部自养生物及部分异养生物
3.在生态系统碳循环过程中把CO2释放到大气中有多种形式,其中起主导作用的是( )
A.植物和动物的呼吸作用
B.化石燃料的燃烧作用
C.分解者对有机物的分解作用
D.化工厂对碳酸盐的分解作用
4.在生态系统中,碳元素参与物质循环的主要形式( )
A.二氧化碳 B.碳酸盐
C.碳酸 D.碳水化合物
5.右图表示a、b、c三个地区森林土壤有机物的分解状况,则分解者的作用由弱到强依次是( )
A.a→b→c
B.c→b→a
C.b→a→c
D.a→c→b
6.某生态系统中有a、b、c、d、e五种生物,a为植物,其余的为动物。一年内输入内这五种生物的能量数值如下表:
生物 a b c d e
能量(J.m-2×10-5) 90 9.5 0.96 1.8 0.32
b、c、d、e四种动物同处一个营养级的是            ( )
A.b与c B.c与d C.d与e D.b与d
7.细菌和真菌在生态系统中物质高考资源网循环不可缺少是因为
A.食物链中重要一环   B.能把有机物分解为无机物,归还到无机环境中
C.与人类关系非常密切 D.与生产者、消费者都有关系
8.在生态系统中是生产者,从细胞结构来看属于原核生物,在生态系统碳循环中起重要作用的是( )
A.蓝藻 B.细菌  C.水稻  D.病毒
9.生产者和消费者的遗体被分解者分解( )
A.只有物质循环过程 B.只有能量利用过程
C.既有物质循环又有能量利用过程 D.无法确定
10.表示一高考资源网个生态系统食物关系时,往往得到的是网状的复杂结构,这是由于( )
A.生产者的数量最多 B.消费者不只以一种食物为食
C.生态系统的物质流失 D.能量在各级营养级中逐渐递减
11.下列哪项叙述是不正确的 ( )
A.能量流动是生态系统的主要功能  
B.物质是能量流动的载体
C.能量是物质循环的动力
D.能量在流经生态系统各个营养级的时候,是逐级递减的
12.对于绿色植物来说,与生态系统碳循环密切有关的生理过程是 ( )
①渗透吸水 ②吸胀吸水 ③光合作用 ④蒸腾作用 ⑤矿质元素的吸收 ⑥呼吸作用 ⑦顶端优势
A.②⑤ B.③④   C.①⑦ D.③⑥
13.一个生态系统若能长期维持下去,除非生物的物质和能量外,不可缺少的是( )
A.生产者和消费者
B.消费者和分解者
C.生产者和分解者
D.所有的生物成分
14.下图为一食物网,若把蛇全部捕光,请回答:
(1)此食物网中,何种生物数量大量减少?______。
(2)何种生物数量有增加的趋势?______。
(3)该食物网中,草属于__________,山猫鹰属于__________。
(4)该食物网的各种生物中,含有能量最多的是__________ ,该生态系统的能量最终来源是__________,其能量流动的特点是__________.
15.如图为碳循环图解,请回答下列问题:
(1)物质循环实质上是物质在圈与圈之间转移。请在下列表格中填出各圈中碳素的贮存形式,用“十”或“—”标明是否参与碳素交换过程。
项目 岩石圈 大气圈 水圈 生物群落
碳素贮存形式
是否参与交换
上述分析得知,碳循环带有__________性。
(2)碳主要以__________形式循环的。
(3)碳从无机环境进入生物群落的唯一途径是[ ]__________;由绿色植物通过②__________传递到各级消费者。
(4)碳从生物群落返回无机环境的途径③表示__________;④表示__________;⑤表示__________。
16.如图是1845年至1935年的90年间,北美加拿大森林中猞猁和雪兔种群数量的变化曲线。据图回答有关问题:
(1)雪兔的种群数量变化用字母________表示,其数量最多的年份曾达到________只。
(2)雪兔的数量在一段时间内能够急剧增加的生物因素主要是①__________________②________________________。
(3)猞猁的存在对整个森林生态系统的稳定所起到的作用具体是___________________
____________________________________。
(4)在所研究的1890 ~ 1935期间,该生态系统中雪兔的K值为_______左右。从图中任意一时段看出,当雪兔种群达到K值后,猞猁种群的K值变化是________(答早于或晚于)雪兔的K值出现(注:不考虑其他生物因素)。
参考答案
1.C,提示:生态系统的能量流动是指能量的输入、传递、转化和散失的过程,能量流动是随着物质的循环而完成的。
2.B,提示:生产者是指能直接将无机物合成有机物的生物成分,其同化类型应为自养型,而自养型生物除光合自养型的植物及光合细菌外,还应包括各种化能合成作用的自养型生物,如硝化细菌、铁细菌、硫细菌等。
3.A,提示:在生态系统碳循环过程中通过植物和动物的细胞呼吸把CO2释放到大气中。
4.A,提示:碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是通过自养型生物将二氧化碳进入生物群落,再通过生物群落中的各种生物的细胞呼吸将其释放回无机环境中。
5.B,提示:土壤中的有机物通过分解者的分解作用成为二氧化碳释放回无机环境中,分解者的分解作用越强土壤中的有机物量越少。
6. B,提示:生态系统能量流动是单向的逐级递减的,相邻营养级之间的能量大约为10%—20%,处于同一营养级的生物能量数值大体相同。
7.B,提示:营腐生生活的细菌和真菌属于分解者能把动植物遗体分解成无机物,供生产者重新利用。
8.A,提示:蓝藻是原核生物,能够进行光合作用将二氧化碳和水和成贮存能量的有机物,在生态系统碳循环中起重要作用。
9.C,解析:生产者和消费者的遗体被分解者分解简单的无机物过程中,释放能量。
10.B,提示:在一个生态系统中,生物的种类越多,个体数量越庞大,其中的食物就越多,彼此间的联系也就越复杂。因为一种绿色植物可能是多种草食动物的食物,而一种草食动物既可以吃多种植物,又可能成为多种肉食动物的捕食对象,从而使各条食物链彼此交错,形成食物网。
11.A,提示:生态系统的主要功能是能量流动和物质循环。
12.D,提示:绿色植物与生态系统碳循环有关的生理过程是光合作用和呼吸作用(有氧呼吸)。 
13.C,提示:在生态系统中,生产者的作用是把无机物转变为有机物,把光能转化为化学能,这样才能被生物体利用,所以,生产者是生态系统的主要成分;分解者的作用是把动植物的遗体、排出物和残落物中所含的有机物分解成无机物,归还到无机环境,这样才能被绿色植物重新利用,所以,分解者是生态系统的必备成分。消费者既不是主要成分,也不是必备成分。故生态系统长期维持下去,除非物质的物质和能量外,必须有生产者和分解者。
14.提示:此题旨在考查生态系统食物网中某种生物数量变动对其他物种的影响。从上述食物网中可以看出,蛇既是山猫的天敌,又是鹰的食物,而鹰又是兔的天敌。因而当蛇全部损光后,山猫将失去天敌的捕食,数量剧烈增加。鹰则将更多地以兔为食,保持数量基本不变,同时,山猫也是兔的天敌,山猫的增加,也将引起兔的减少,因而蛇减少的结果必然引起山猫数量的上升和兔数量的下降。
参考答案:(1)兔 (2)山猫(3)生产者 消费者 (4)花生和草 太阳光能 单向的逐级递减的
15.提示:本题考查碳循环有关知识。碳循环具有全球性。碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行的。碳从无机环境进入生物群落的唯一途径是光合作用。绿色植物合成的含碳有机物通过食物链和食物网传递到各级消费者。碳从生物群落返回无机环境的途径有生产者、消费者的细胞呼吸,分解者的分解作用和化石燃料的燃烧,应该说明的是,硝化细菌等的化能合成作用也参与碳循环。
参考答案:
(1)
无机盐 CO2 HCO 有机物
- + + +
  全球
(2)CO2 
(3)①光合作用 食物链和食物网 
(4)细胞呼吸 分解作用 燃烧等利用
16.提示:本题考查种群数量的变化及生态平衡问题
参考答案:(1)A 140千或140 000
(2)可食的植物增加 猞猁争剧减少
(3)猞猁捕食一定数量的雪兔,使森林植被不致被过度破坏,从而维持了系统的稳定
(4)60千只 晚于
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
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考点点拨:
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非生物的物质和能量——阳光、热能、空气、无机盐等
生产者——自养型的生物
光合作用类型,如绿色植物
化能合成作用类型,如硝化细菌
作用:将无机物合成贮存能量的有机物,是生态系
统的主要成分
消费者——异养型的生物
植食性动物、肉食性动物、杂食性动物
寄生动物
作用:促进生态系统的物质循环和能量流动
分解者——异养型的生物
腐生生活的细菌和真菌
腐生生活的动物
作用:将有机物分解为无机物返回到无机环境中,
是生态系统的主要成分。
各成分之间的关系
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生态系统的结构
食物链——概念
书写食物链注意的事项
食物网——概念
食物网形成的原因
与生态系统稳定性的关系
功能——生态系统物质循环和能量流动的渠道
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概念:
起点:从生产者固定太阳能开始
流经生态系统地总能量:生产者固定太阳能的总量
途经:
特点:单向的、逐级递减的。
研究的意义
概念:
特点:全球性的、循环的
碳循环的过程
与能量流的关系
生态系统的功能




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高考资源网专题十二 通过激素的调节
1.描述动物和人体的激素调节、水盐调节、体温调节及神经调节和体液调节的特点。
2.说出神经调节与体液调节间的协调关系。
3.运用建构模型的方法, 建立血糖调节的模型。
4.探讨动物激素在生产中的应用。
5.认同毒品危害健康,应远离毒品。
1.促胰液素的发现过程。
2.血糖平衡的调节
3.神经调节与体液调节的协调。
1.激素调节的实例分析。
2.人体的体温调节与水盐调节的分析
一、相关知识
(一)基本概念
激素、促胰液素;内分泌器官、下丘脑、促**激素释放激素、抗利尿激素、垂体、生长激素、促*激素、肾上腺素、肾上腺素、卵巢、雌性激素、睾丸、雄性激素、甲状腺、甲状腺激素、胸腺、胸腺激素;内分泌细胞、胰岛A细胞、胰高血糖素、胰岛B细胞、胰岛素;体液调节、激素调节、反馈调节、神经调节、激素调节。
(二)知识网络
激素调节的发现
激素调节的实例
激素调节的特点
神经调节和体液
调节的关系
(三)疑难解析
1.与高中生物有关的激素
名称 分泌部位 化学性质 主要生理作用 分泌调节的时期与途径
1、抗利尿激素(加压素) 下丘脑神经细胞分泌、垂体后叶释放 蛋白质 在细胞外渗透压升高时,促进肾小管和收集管多吸收水,使细胞外渗透压下降,减少尿的排除 [血钠]升高、细胞外渗透压升高时分泌。由下丘脑的渗透压感受器与神经中枢调节
2、促甲状腺激素释放激素 下丘脑 蛋白质 刺激垂体合成并分泌促甲状腺激素 受血液中甲状腺激素浓度的调节(负反馈调节)
3、促性腺激素释放激素 下丘脑 蛋白质 刺激垂体合成并分泌促性腺激素 受血液中性激素浓度的调节(负反馈调节)
催产素 下丘脑 蛋白质
4、促甲状腺激素 垂体 蛋白质 促进甲状腺生长发育、调节甲状腺激素的合成与分泌 受下丘脑控制和体液中甲状腺激素的负反馈调节
5、促性腺激素 垂体 促进相应器官的生长和发育,调节相应激素的合成和分泌 受下丘脑控制和体液中性激素的负反馈调节
6、生长激素 垂体 促进生长、促进蛋白质合成和骨的生长
7、肾上腺素 肾上腺髓质 促进肝糖元分解而升高血糖、心跳加快、呼吸加快等兴奋剂
8、甲状腺激素 甲状腺 含碘的氨基酸衍生物 促进新陈代谢(主要是异化作用—寒冷环境和炎热环境含量变化)、促进生长发育(主要是发育)、促进神经系统的发育并提高神经系统的兴奋性 受下丘脑、垂体分泌的相关激素的调节
9、胰高血糖素 胰岛A细胞 促进肝糖元的分解、非糖物质转化为糖,升高血糖 ①血糖浓度降低时分泌,②受下丘脑及相关神经的控制(③胰岛素分泌时受抑制)。
10、胰岛素 胰岛B细胞 促进血糖合成糖原,抑制非塘物质转化为葡萄糖,降低血糖 ①血糖浓度升高时分泌;②下丘脑血糖调节中枢兴奋时兴奋时分泌;③监控胰高血糖素的分泌。
2.血糖平衡的调节
(1)血糖平衡的调节三要素
①血糖平衡是通过调节来源和去路实现的;血糖的平衡依赖于相关激素;适量的相关激素又是通过复杂的体液调节和神经—体液调节实现的
②胰岛素是唯一降血糖的激素,胰岛素分泌调节有三个方面①最重要的因素是血糖浓度;②受胰高血糖素的影响,胰高血糖素可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,又可通过提高血糖浓度而间接促进胰岛素分泌;③神经调节,下丘脑通过有关神经的作用,促进或抑制胰岛素的分泌
③胰高血糖素和肾上腺素可升高血糖浓度,其中主要是胰高血糖素。胰高血糖素分泌的调节也有三个方面:①最重要的因素是血糖浓度;②受胰岛素的影响,胰岛素可直接作用于胰岛A细胞,抑制其分泌,也可通过降低血糖浓度而间接地促进胰高血糖素的分泌;③神经调节,下丘脑通过有关神经的作用,促进或抑制胰高血糖素的分泌
(2)血糖平衡调节过程
血糖升高→胰岛B细胞→胰岛素→ 促进血糖
→下丘脑----
血糖降低→胰岛A细胞-→胰高血糖素→肝细胞--→
---→下丘脑----→肾上腺----→肾上腺素
3.水盐调节图解
4.体温调节图解
三 考点例析
例1(06上海卷)右图表示午餐以后人体血液中血糖和两种激素浓度的变化,图中曲线a、b、c分别表示
A.胰高血糖素、胰岛素、血糖
B.胰岛素、血糖、胰高血糖素
C.血糖、胰岛素、胰高血糖素
D.胰高血糖素、血糖、胰岛素
[分析]该题从考试大纲理解能力之“(1)能阐述所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构”入手。以下丘脑的特殊性为命题点,将神经调节的激素调节有机地联系在一起。学生只要知道下丘脑能分泌促×××激素释放激素和体温调节、渗透压调节、血糖平衡调节的较高级中区是下丘脑,就可以做对此题。
[答案]C。
例2(05年广东卷)下列关于体温调节的叙述,正确的是
A.大脑皮层是调节体温的主要中枢
B.温觉感受器只分布于皮肤
c.人在剧烈运动时主要产热方式是骨骼肌的收缩
D.降低新陈代谢是人在炎热环境中散热的主要方式
[分析]大脑皮层调节体温的主要中枢是下丘脑;温觉感受器分布于皮肤和内脏器官,散热主要是毛细血管扩张导致出汗从而促进散热。
[答案]C
例3(06年高考全国卷Ⅱ)在人体中,由某些细胞合成与释放,并影响其他细胞生理功能的一组物质是
A.信使RNA、必需氨基酸 B.激素、递质
C.淀粉酶、解旋酶 D.肝糖元、丙酮酸
[分析]本题从考试大纲之理解能力“(1)能阐述所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构。”入手,综合考查学生对生物学知识的掌握程度和审题能力。由某些细胞合成与释放,则是在细胞内合成并且在细胞外起作用的物质,还在考虑影响其他细胞的生理功能。信使RNA不释放,必需氨基酸不是在细胞内合成,淀粉酶不影响其他细胞生理功能,解旋酶不释放,也不影响其他细胞生理功能,肝糖元、丙酮酸也不影响其他细胞生理功能。[答案]B。
四 自我检测
1.人体内激素分泌量过多或不足都会对机体有害,体内有一系列机制维持激素在血液中含量的相对稳定。下图表示下丘脑神经分泌细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系。下列分析正确的是
A.激素A是促肾上腺素释放激素
B.激素B是促甲状腺激素释放激素
C.激素C是甲状腺激素
D.各类生物激素只能由内分泌腺分泌
2.雅典奥运会期间,许多运动员服用了类固醇药物而被取消成绩或参赛资格,他们服用的药物可能属于下列的:
A.甲状腺激素 B.垂体激素 C.雄性激素 D.生长激素
3.血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关血糖代谢叙述正确的是
A.血糖能合成糖元,糖元也分解成葡萄糖释放到血液中而成为血糖
B.当血糖浓度过低时,人体内的非糖物质可以转化成血糖
C.血糖能在血浆中分解形成丙酮酸,丙酮酸再进一步氧化分解释放能量
D.人体血糖过剩时,就会通过肾脏形成尿液排出体外
4.在闷热的房间里开会,有的人容易打“呵欠”,其调节方式是 ( )
A.神经调节 B.体液调节
C.神经—体液调节 D.条件反射
5.下列有关神经调节的叙述错误的是             ( )
A.神经系统控制激素的分泌,另一方面激素控制神经系统的调节
B.反射是神经系统调节动物体各部分活动的基本方式
C.单细胞动物接受刺激和发生反应是不依靠神经系统来完成的
D.反射弧是动物接受刺激和发生反应的神经传导途径
6.人体血液中的水分不能来自于 ( )
A. 饮水 B. 食物 C. 自身物质代谢 D. 空气
7.正常情况下排除人体内新陈代谢所产生的水的主要结构是 ( )
A. 肾脏 B. 肺 C. 皮肤 D. 大肠
8.在促进新陈代谢时,下列器官相互作用的正确表示是( )
A.垂体→甲状腺→下丘脑 B.下丘脑→垂体→甲状腺
C.甲状腺→下丘脑→垂体 D.甲状腺→垂体→下丘脑
9.大面积深度烧伤病人在治愈后,夏季要比烧伤前怕热,这是因为皮肤烧伤时损伤了
A. 大量神经末梢 B. 皮下脂肪组织 ( )
C. 大量肝腺 D. 皮脂腺
10.下列不属于内分泌腺的是 ( )
A.垂体 B.甲状腺 C.卵巢 D.肠腺
11.大气变冷时,维持体温所散失的热量增多,人体内下列哪种腺体的分泌量会增多 ( )
A.卵巢 B.睾丸 C.胰岛 D.甲状腺
12.切除某动物的垂体后,血液中的
A. 生长激素减少,甲状腺激素也减少 B. 生长激素减少,甲状腺激素
C. 生长激素增多,甲状腺激素也增多 D. 生长激素增多,甲状腺激素也减少
13.右图是人体部分组织示意图,a,b,c,d代表人体内不同激素,请据图回答:([]内填相应字母)
(1)当人体受到寒冷刺激时,兴奋只能由A传到B,而不能由B传到A的原因是__________;在激素调节过程中,起协同作用的两种激素是[]_________和[]__________。
(2)如果人体内激素d分泌过多时,下丘脑分泌的________和垂体分泌的_____________就会减少,这是一种___________机制。
(3)当正常人处于饥饿状态时,图示中[]_____增多,在机体内通过促进__________和_______过程,以维持机体血糖平衡。
14.右图为雌性高等动物性激素分泌的调节示意图。请根据图示回答下列问题。
(1)性激素分泌活动的调节枢纽是_______________。
(2)促性腺激素可以调节②___________的分泌活动。
(3)雌激素能促进雌性生殖器官的发育和生殖细胞的生成,激发和维持____________________及________________。
(4)孕激素能促进子宫内膜的生长发育,为___________着床准备条件。
(5)当血液中的雌激素和孕激素达到一定水平时,反过来会影响__________________和①____________的分泌活动,这种调节方式称为___________________。
15.利用体重相等的同龄成熟雌性小鼠进行以下两个实验。
实验I:以手术切除雌鼠的两个卵巢后,再施以激素A,研究其对子宫重量的影响。结果如下表(表I)所示:
分析实验,回答下列问题:
(1)实验中要选用体重和年龄相当的小鼠做实验,是为了排除 和 等因素对实验结果的影响。
(2)从表I的结果可得出的结论是: 。
(3)激素A和激素B的名称分别是 、 。激素B的功能是 。
(4)如何解释表Ⅱ中第5组实验结果
16.下丘脑和垂体在人体内分泌活动中起重要的调节作用。
(1)垂体是人体重要的内分泌腺,不仅分泌[a]生长激素,还分泌[] 等激素来调节其他某些内分泌腺的活动。但下丘脑才是人体调节内分泌活动的枢纽,因为 。
(2)①完成由产生电信号到转变为化学信号的过程是:下丘脑神经分泌细胞在某些因素的刺激下产生 ,通过轴突传导到 ,进而引起小泡中激素的释放。
(3)图中可见,垂体分泌的抗利尿激素的主要功能是使血浆渗透压 。①~⑤过程中属于反馈抑制作用的是 。
(4)当人突然进入寒冷环境中,与c具有协同作用的 (激素)分泌量也将增加,导致产热量增加。如果用激素c饲喂小白鼠,再放入密闭容器中,其对缺氧的敏感性将 。
参考答案
1.答案C,提示:下丘脑的神经分泌细胞分泌促甲状腺激素释放激素(A)作用于垂体细胞,分泌促甲状腺激素(B)作用于甲状腺,分泌甲状腺激素(C)。
2.答案C
3.答案B,提示:本题考查血糖的来源和去向问题。
4.答案C,提示:闷热的房间里二氧化碳的含量相对较高,刺激感受器缠身兴奋出现相应的反应。
5.答案A,提示:考查神经调节及神经调节与体液调节的关系,不少内分泌腺本身直接或间接的接收中枢神经系统的调节,另外内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
6.答案D
7.答案A
8.答案B,提示下丘脑、垂体和作用器官(如甲状腺、性腺等)之间的关系。
9.答案C,提示:考查体温调节过程中热量散失途径。
10.答案D
11.答案D,提示:考查各种激素所具有的生理作用,甲状腺激素能够促进新陈代谢,加速体内物质的氧化分解,从而补充体温所散失的热量
12.答案A,提示:考查垂体的作用,垂体能够分泌生长激素和促*激素。
13(1)递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜[d]甲状腺激素和[b]肾上腺素
(2)促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 反馈调节
(3)[c]胰高血糖素 肝糖元分解 非糖物质转化为葡萄糖
14(1)下丘脑   (2)卵巢   (3)雌性第二性征 雌性正常性周期  
(4)受精卵   (5)下丘脑 垂体 反馈(或负反馈)
15(1)体重(或生殖器官重量)不对等 生殖器官发育程度(或发育时间)不同
(2)切除卵巢,子宫会萎缩(或重量会减少),而激素A能维持子宫形态(或保持子宫重量)
(3)雌性激素 促性腺激素促进性腺(或卵巢)的生长和发育
(4)切除垂体后,促性腺激素减少,导致卵巢萎缩、重量减少;卵巢分泌的雌性激素相应减少,导致子宫也发生萎缩、重量减少。
16(1)[b]促甲状腺激素 下丘脑能分泌一些激素来调节垂体中激素的合成和分泌(垂体分泌激素的多少,是受下丘脑支配的)
(2) 局部电流(兴奋/神经冲动) 神经末梢(轴突末梢/突触小体)
(3) 降低 ④和⑤
(4) 肾上腺素 提高
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:
促胰液素的发现
激素调节的概念
血糖平衡的调节
甲状腺激素的调节
体温调节
水盐调节
通过激素调节
微量和高效
通过体液运输
作用于靶器官、靶细胞
作用途径
反应速度
作用范围
作用时间
体液调节和神经调节的比较
神经调节和体液调节的协调
不少内分泌腺本身直接或间接的受中枢神经系统的调节
内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
肝细胞
肌肉细胞
脂肪细胞
合成糖原
转变为脂肪的物质 进入细胞
氧化分解
肝糖元分解
非糖物质转化为糖
下丘脑
促性腺激素释放激素

促性腺激素

雌激素、孕激素
c

来自中枢的刺激
下丘脑
b
a 生长
+
肾脏
肝脏
肌肉
高血浆渗透压
+

抗利尿激素
垂体


……

③专题十八 生态环境的保护
1.描述我国的人口现状与前景、生物多样性保护的意义和措施。
2.探讨人口增长对生态环境的影响。
3.关注我国人口增长过快带来的问题、全球性生态环境问题。
4.运用资料搜集与分析的方法,了解人口增长过快给当地生态环境带来的影响和我国利用生物技术保护生物多样性的进展。
5.形成环境保护需要从我做起的意识。
1.探讨人口增长对生态环境的影响。
2.概述生物多样性保护的意义和措施。
1.探讨人口增长对生态环境的影响。
2.概述生物多样性保护的意义和措施。
一、相关知识
(一)基本概念
人口增长、全球性生态环境问题、生物多样性、潜在价值、间接价值、直接价值、生物多样性的保护、就地保护、异地保护,可持续发展
(二)知识网络
我国的人口现状与前景
人口增长对生态环境的影响
协调人口与环境的关系
全球性生态环境问题
保护生物多样性
可持续发展
(三)疑难解析
1.环境问题和环境危机
环境问题可分为原生环境问题和次生环境问题。原生环境问题又称第一环境问题,是由于各种自然过程或自然灾害,如地震、火山喷发、海洋异常等造成的环境破坏。次生环境问题又又称第二环境问题,其可分两类:一是由于人类不合理的开发和利用自然环境和资源,使环境受到破坏,称为生态破坏或环境破坏,如过度放牧引起草原退化、毁林开荒造成水土流失和沙漠化等;另一是城市化和工农业高速发展而引起的环境污染。
各种环境问题是环境危机的表现形式和直接后果。环境危机或生态危机是指明由于人类盲目活动现导致局部地区甚至整个生物圈结构和功能的失衡,从而威胁到人尖的生存。环境危机包括有人口的快速增长;污染;资源的过度消耗;“土地观”的退化这四个主要方面
2.自然保护区
自然保护区是指对有代表性的自然生态系统、珍稀濒危野生动植物的天然集中分布区、有特殊意义的自然遗迹等保护对象所在的陆地、陆地水体或者海域,依法划出一定面积予以特殊保护和管理的区域。
我国《自然保护区条例》规定:国家采取有利于发展自然保护区的经济、技术政策和措施,将自然保护区的发展规划纳入国民经济和社会发展计划;建设和管理自然保护区,应当妥善处理与当地经济建设和居民生产、生活的关系;国务院环境保护行政主管部门负责全国自然保护区的综合管理,国务院林业、农业、地质矿产、水利和海洋等有关行政主管部门在各自的职责范围内,主管有关的自然保护区。
截止1999年底,全国已建立各种类型的自然保护区1146个,总面积8815.2万公顷(其中陆地面积8450.9万公顷,海域面积364.3万公顷),约占陆地国土面积的8.8%。国家级自然保护区155个,面积5751.5万公顷。
长白山、鼎湖山、卧龙、武夷山、梵净山、锡林郭勒、博格达峰、神农架、盐城、西双版纳、天目山、茂兰、九寨沟、丰林、南麂列岛等15个自然保护区被联合国教科文组织列入“国际人与生物圈保护区网”;扎龙、向海、鄂阳湖、东洞庭湖、东寨港、青海湖及香港米浦等7个自然保护区被列入《国际重要湿地名录》;九寨沟、武夷山、张家界、庐山等4个自然保护区被联合国教科文组织列为世界自然遗产或自然与文化遗产。
3.新中国成立以来我国人口发展的基本特征如下。
(1)人口增长速度快。新中国成立后,由于社会政治稳定和医疗卫生条件不断改善,加之一度对人口再生产规律认识不清,使人口出生率高速增长,人口的自然增长率除3年自然灾害时期外,一直保持在20‰以上,由此导致人口总量的猛增。1949年到1973年净增3.5亿,1974年中国人口超过9亿。自20世纪70年代政府大力提倡计划生育以来,我国人口出生率和自然增长率下降幅度很大,分别从1949年的36.00‰和16.00‰下降到1999年的15.23‰和8.77‰。但总的看来,解放后人口自然增长率是比较高的。
(2)人口增长规模大。1949年我国人口已达到5.416 7亿,新中国人口的发展就是在这个相当庞大的基数上开始的。这也就在客观上决定了我国人口增加的绝对量、增长规模必然很大。从1949年到2000年的51年间,共计增加7.536 6亿人口,致使全国人口高达12.953 3亿。因此,即使出生率和自然增长率都维持在较低的水平上,每年还要净增加1 279万人。今后30年中国人口仍将继续增加,预计到2030年中国人口达到最高峰16亿,人口数量实现零增长。
(3)人口老龄化速度快。由于我国人口的生育水平迅速下降和平均寿命延长,使中国人口年龄构成中少年儿童比例下降,成年和老年人口相对增多。1964年到2000年,0~14岁人口比例从40.7%下降到22.89%,65岁以上老年人口从3.6%上升到6.96%。因此,我国人口老龄化来势很猛。据联合国统计,1950~2000年世界老年人口增长为176%,而中国为217%。据美国有关统计显示,65岁及以上人口比例从7%上升到14%需要的时间是:法国为115年、瑞典为85年、美国为66年、英国为45年,而中国只需要25年。
(4)城镇人口比重增大。人口的城乡结构反映一个国家或地区城市化水平的高低,也与其经济发展水平密切相关。1949年我国城镇人口仅占总人口的10.6%,而且主要分布在东部沿海、沿江地区,广大的中西部地区城市人口少。随着经济的不断发展,我国城镇人口逐年增加。2000年城镇人口占总人口的36.09%,比1949年增加了25.4个百分点。但我国城市化的水平还比较低,远低于发达国家的平均水平(75%,1996年)。
4.外来物种入侵
外来物种入侵是指在一个特定地域的生态系统中,不是本地自然发生和进化的植物,而是后来通过不同的途径从其他地区传播过来的,并可以在自然状态下能够生长和繁殖的物种。可以通过以下的标准定义入侵物种:(1)通过有意或无意的人类活动而被引入一个非本源地区域;(2)在当地的自然或人为生态系统中形成了自我再生能力;(3)给当地的生态系统或地理结构造成了明显的损害或影响;(4)中国国内被引出其本源地的物种和来自其他国家的非本地物种。
外来物种已给我国生态环境、生物多样性和社会经济造成巨大危害,主要体现在:
(1)造成严重的生态破坏和生物污染。大部分外来物种成功入侵后大爆发,生长难以控制, 对生态系统造成不可逆转的破坏,造成严重的生物污染。水葫芦原产南美洲,现广泛分布于华北、华东、华中和华南大部分省市的河流、湖泊和水塘中。连绵1000公顷的滇池,水葫芦疯长成灾,布满水面,严重破坏水生生态系统的结构和功能,导致大量水生动植物的死亡。
(2)导致生物多样性的丧失。外来入侵物种通过压制或排挤本地物种,形成单优势种群,危及本地物种的生存,导致物种的消失与灭绝。原产美洲墨西哥至哥斯达黎加一带的紫茎泽兰现已广泛分布于我国西南大部分地区,在其发生区总是以满山遍野密集成片的单优植物群落出现,导致原有植物群落的衰退和消失。
(3)生态灾害频繁爆发。外来物种在适宜的生态和气候条件下,疯狂生长,生态灾害频繁爆发,对农林业造成严重的损害。近年来,松材线虫、湿地松粉蚧、松突圆蚧、美国白蛾等森林入侵害虫严重发生与危害的面积,每年约在150万公顷左右;稻水象甲、美洲斑潜蝇、马铃薯甲虫、非洲大蜗牛等入侵的害虫,每年严重发生的面积达到140~160万公顷;豚草、紫茎泽兰、飞机草、薇甘菊、空心莲子草、水葫芦、大米草等肆意蔓延,已经到了难以控制的局面。据保守估计,全国主要外来入侵物种造成的农林业经济损失平均每年达574亿元人民币。因此,必须高度重视外来入侵物种问题。
5.环境保护及其意义
环境保护是建设高度物质文明和精神文明的重要组成部分。环境保护的措施包括两个方面:一是环境污染的监测与防治;二是自然保护。防治环境污染的具体措施有:推广无污染能源;对工业“三废”进行综合治理,做到达标排放;对污水进行净化处理;对垃圾和粪便进行无害化处理;综合防治农业害虫;建立自然保护区;发展生态农业和生态工程等。要实现环境保护的目标,必须贯彻“以防为主,防治结合”的方针。
保护自然就是保护人类赖以生存的生物圈,包括自然生态系统平衡的保持和发展,生物多样性和珍稀动植物的保护,自然景观的保护等。森林是生物圈的重要成分,它具有净化空气、防风固沙、保持水土等作用,森林面积的减少是导致生态平衡破坏的重要因素之一。为大规模改善自然环境,从20世纪70年代以来,我国先后启动了三北防护林体系工程、沿海防护林体系工程等大型林业生态工程等大型林业生态工程,使生态环境明显改善。可持续发展的实质是人类与环境协调发展,要把控制人口数量,节约资源,保护环境放到重要位置,以保持人与自然的和谐与统一。
三 考点例析
例 2003年春天,SARS(“非典”)给我国和加拿大等国家、地区带来严重的危害。2003~2005年经过科学家认真研究发现,该传染病是由一种与果子狸身上极为相似的冠状病毒引起的,果子狸是SARS病毒“良好的天然宿主”。随之我国广州、深圳和香港等地,不仅禁食、禁养、禁售果子狸,而且还出现了大量捕杀、掩埋果子狸、豪猪等野生动物的现象.这些野生动物顿时遭到了灭顶之灾。你能根据生物多样性等基础知识说出这样对待果子狸的坏处吗
[解析]本题主要是考查学生对生物多样性的价值——间接价值、潜在价值、生物间相互依赖,相互制约,生活系统稳定性原理、传染病传播原理等基础知识的理解水平和将这些知识加以综合、概括,灵活应用,合理迁移,去观察研究社会现象,分析和解决社会热点问题的能力。本题的切入点,一是根据生态系统的完整性,认识到果子狸等各种野生动物都是大自然的一部分,在当地生态系统乃至整个生物圈中都占有一定的地位,在千百万年的进化过程中,它们与自然界的无机环境和其他生物之间.经过长期“磨合”,建立了较为稳定的相互依赖,相互制约的关系,共同维持着当地生态系统乃至整个生物圈的相对稳定状态;二是充分发挥形象思维能力,想象到果子狸、豪猪等野生动物之间,野生动物与植物之间,生物与人之间的营养关系;三是从:认识到野生动物的间接使用价值和潜在价值,分析出残害果子狸野生动物留下的危机。
参考答案:①破坏自然界的生物多样性,尤其是基因的多样性;②导致一些食物链中断.生物间的关系紊乱,使一些物种的种群迅速增多或减少,甚至灭绝;③破坏广东等地的生态系统乃至整个生物圈的相对稳定状态;④间接对人类的生存形成威胁;⑤破坏生物多样性的潜在价值。
四 自我检测
1.下列有关硫循环的叙述中不正确的是( )
A.可以被生产者吸收
B.硫细菌必不可少
C.酸雨是化石大量燃烧引起的
D.硫在生物群落中随蛋白质代谢进行流动
2.我国特有的、栖息于淡水的濒临灭绝的哺乳动物是( )。
A.大熊猫 B。白鳍豚 C.扬子鳄 D.金丝猴
3.下列关于自然保护区和可持续发展的说法不正确的是( )。
A.保护生物的多样性只是反对盲目的、掠夺式的开发利用,而不意味着禁止开发和利用
B.野生生物的保护不仅要保护所有的野生生物,还要保护所有的野生植物。
C.自然保护要立法执行和宣传教育并举。
D.建立自然保护区是自然保护的好方法。
4.数百年前我国黄土高原有茂密的森林,后来却变成了荒山秃岭,主要原因是 ( )
A.北方寒流长期侵袭 B.过度开发破坏了生态平衡
C.长期旱灾,赤地千里 D.地壳运动频繁
5.右下图为A、B两个地区的人口年龄组成示意图。设a地区的人口增长率为a,B地区的人口增长率为b,那么a与b的数量关系是 ( )
A.a>b
B.a<b
C.a=b
D.a≈b
6.生态系统中属于生产者的生物是( )
A.仅限于绿色植物
B.仅限于自养生物
C.全部自养生物和部分异养生物
D.全部绿色植物、细菌和真菌
7.下面高关于考生态资系源统网的叙述中,正确的是( )
A.地球上全部生物及其生存环境
B.一定区域内同种生物个体的总和
C.一定区域内不同种群的集合体
D.生物群落与无机环境相互作用的自然系统
8.下列是为增强生态系统的自动调节能力而采取的措施,哪一个是正确的( )
A.减少捕食者和寄生生物的数量
B.使生产者和消费者在数量上保持平衡
C.减少生物的种类
D.增加生物的种类
9.酸雨的危害很大,为防治酸雨,使空气得到净化,在SO2污染严重的工厂附近,应多种植一些( )
A.法国梧桐 B.山毛榉
C.柠檬、圆柏 D.柳杉、洋槐
10.随着环境污高染考的资不断源加网剧,可能引起海洋表层的浮游植物大量死亡,从而进一步加剧温室效应,这是因为浮游植物的死亡会使( )
A.大气中二氧化碳增加 B.大气层中臭氧量增加
C.海洋表层无机物增加 D.海洋表层含氧量增加
11.右图为PPE怪圈,它是指"生活贫困--人口增长--环境退化"的恶性循环。它表明 ( )
A. 贫困、人口和环境之间没有必然的因果关系
B. 贫困、人口和环境之间相互影响,相互作用
C. 部分的性能状态制约着整体的性能状态
D. 质变是量变的必然结果
12.下列最可能与可持续发展的战略不符台的一项措施是 ( )。
A.森林的采伐量小于生长量
B.人工鱼塘生产者的能量少于消费者的能量
C.农田从收获中输出的氮元素多于补充的氮元素
D.农田施甩的无机氮肥多于生物固定的氮肥
13.对于一个隔离的且数量已经大为减少的种群来说,其潜在的危险是( )。
A.丧失了遗传多样性 B.基因流动减少
C.基因频率不稳定 D.不能自由交配
14.水是生态系统中较为活跃的环境因素。海洋、河流、地下水、大气水和冰冻雪共同构成了地球的水圈。水循环是生物地球化学循环中最主要的、最基本的物质循环,具有重要的生态意义。水循环不仅可以影响各种环境因素和生态因素的变化,也影响着其他物质循环的进行。因此,水循环对生态系统最根本的意义在于水起着能量传递和利用的作用。如果没有水或水的循环,生态系统的功能就不能运行,生命就不能维持。根据上述材料和下图回答下列问题:
⑴推动水循环的主要动力是__________。
⑵给图中A,B填上恰当的术语或名词。A._______________B._______________
⑶从图中可知,生态系统中的水分主要是通过_______________等作用进入到空气中,而空气中的水分则以_______________等形式进入到生态系统中。
⑷水循环影响着生态系统的____________,由于降雨量分布不均而造成____________的群落密度和群落结构常发生剧烈的变化。
⑸实施西部大开发,改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是_________。
15.图示是一个发电站及其邻近地区,请回答:
(1)细看此图,列举三个污染的例子,并说明这种污染物质产生的地方以及它的一种影响。
_____________________ __________
______________________________ _
______________________ _________
___________________ ___________.
(2)提出能改善空气质量的三个方法。



16.我国的四川、甘肃等地,在海拔2000~4000m的高山中生活着珍稀动物大熊猫,据统计目前野生大熊猫仅存800只左右。请分析:
(1)造成大熊猫濒危的因素很多,大熊猫食物结构 ,繁殖能力 ,但主要的原因是 。
(2)从生物多样性的角度看,如果大熊猫灭绝,就意味着该物种所拥有的全部 从地球上永远消失。从长远发展看,必定会对生态系统的 造成影响。
(3)有的学者提出,通过克隆技术大量繁殖大熊猫,然后送回野生环境以增加其种群数目。从遗传多样性的角度分析,这样做的最大弊端是: 。
参考答案
1.B,提示:硫循环是指S元素从无机环境到生物群落,又从生物群落回到无机环境的过程。大气中的SO2 来源有:分解者的分解作用、火山喷发]、化石燃料的燃烧;而SO2 进入生物群落必须通过生产者的吸收作用,进而形成含S有机物在生物群落中传递。酸雨是SO2的排放超过了生物圈的自动调节能力所致。
2.B,提示:考察我国生态多样性的概况。题干中各选项所列动物都是我国特有的物种,束淡水生物的有:白鳍豚、扬子鳄;属于哺乳动物的有:大熊猫、白鳍豚、金丝猴。三条件都具备的是白鳍豚。
3.B,提示:环境保护,一方面要防止环境污染,一方面要对森林、草原和野生动植物等自然资源进行保护。因此,要求我们在今后的工作中,要具有生态学的观点,对自然资源合理利用;对于珍贵稀有的动植物资源,对代表不同自然地带的自然环境和生态系统,国家先后建立了许多自然保护区,加以保护。建立自然保护区是进行自然保护的有效手段,但不是唯一手段。在生产活动及日常生活中,我们要注意自然环境和资源,注意维持自然界的生态平衡。还应该指出,强调环境保护,并不意味着禁止开发和利用,而是反对无计划的开发和利用。可持续发展定义是:“既满足当代人的需求又不对满足后代人的需求构成危害饿”发展。它有两个基本的观点:一是必须满足当代人特别是穷人的需求,否则他们将无法生存;二是今天的发展不能损害后代人满足需求的能力。报告还指出,当代存在的发展危机、能源危机、环境危机都不是孤立发展的,而是传统发展战略所造成的。要解决人类所面临的各种危机,只有改变传统的发展方式,实施可持续发展的战略。实施可持续发展的战略也是我国唯一的选择。
4.B
5.B
6.B,提示:生产者是能够将无机环境中的无机物合成贮存能量的有机物,进入生物群落中,只有自养型生物能够完成。
7.D,提示:生态系统是生物群落和无机环境相互作用的自然系统。
8.D,提示:生态系抵抗力稳定性与生态系统中生物的种类和数量及营养结构的简单与复杂有关。
9.D
10.A,提示:大量浮游植物的死亡使得光合作用减弱,利用二氧化碳降低造成的。
11.B
12.C, 可持续发展一是必须满足当代人特别是穷人的需求,否则他们将无法生存;二是今天的发展不能损害后代人满足需求的能力。农田从收获中输出的氮元素多于补充的氮元素,那么土壤将变得越来越贫瘠。
13.A
14.(1)太阳的辐射
(2)A.呼吸、排泄等生理活动 B.蒸腾作用及呼吸作用
(3)呼吸、排泄、蒸腾、蒸发 雨、雪、冰雹
(4)稳定性 草原生态系统
(5)水
15.(1)烟尘、S02、热水、铅。烟尘、S02:产生于工厂的烟囱,它对我们的肺部有害。热水:来自冷却塔,它提高了河流中的水温,可直接杀死水中生物。铅:来自汽车的废气,对人的神经系统有毒。
(2)减少发电站的烧煤量。汽车使用无铅汽油。家庭生火采用无烟燃料。从发电站的烟尘中分离出S02
16.(1)简单 很弱 人类活动干扰和破坏了大熊猫的生活环境
(2)基因 稳定性
(3)造成了种群基因库中基因多样性的破坏
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
高考资源网
考点点拨:
现状——1982年,我国将计划生育确定为一项基本国策
2001年,颁布《中华人民共和国人口与计划生育
法》
人口出生率和自然增长率明显下降
前景——由于人口基数大,我国人口仍将在较长时期内持
续增长
发展目标:2005年人口总数控制在13.3亿内
2010年人口总数控制在14亿内
21世纪中,人口总数将达峰值的16
亿,之后将开始缓慢下降
人口增长对生态环境的影响
燃料需求增加
人均耕地减少
植被破坏
水、矿产资源短缺
环境污染加剧
继续控制人口增长
加大保护资源和环境的力度
监控、治理江河湖泊及海域的污染
加强生物多样性保护和自然保护区建设
推进生态农业
燃料需求增加
人均耕地减少
植被破坏
水、矿产资源短缺
环境污染加剧
继续控制人口增长
加大保护资源和环境的力度
监控、治理江河湖泊及海域的污染
加强生物多样性保护和自然保护区建设
推进生态农业
全球气候变化
臭氧层破坏
水资源短缺
酸雨
土地荒漠化
海洋污染
生物多样性锐减
物种多样性
遗传多样性
生态系统多样性
潜在价值
间接价值
直接价值
保护我们共同的家
生物多样性内容
生物多样性价值
保护生物多样性措施
就地保护
易地保护
利用生物技术进行保护
加强立法和宣传等
含义
实现措施——保护生物多样性
保护资源和环境
建立人口、环境、科技和资源、消费之间的协调与平衡
高考资源网
高考资源网黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题十三 免疫调节
1.概述免疫系统的组成。
2.概述免疫系统在维持稳态中的作用。
3.关注艾滋病的流行和预防。
4.关注器官移植所面临的问题,进一步探讨科学、技术与社会的关系。
免疫系统的防卫功能。
体液免疫和细胞免疫的过程。
一、相关知识
(一)基本概念
免疫调节、免疫系统、免疫器官、胸腺、骨髓、免疫细胞、吞噬细胞、淋巴细胞、T细胞、B细胞、免疫活性物质、抗体、淋巴因子、溶菌酶;第一道防线、第二道防线、第三道防线、非特异性免疫、特异性免疫;抗原、体液免疫、浆细胞;细胞免疫、靶细胞、效应T细胞、宿主细胞;过敏反应、自身免疫病;疫苗、器官移植。
(二)知识网络
免疫系统的组成
免疫系统的功能
免疫学的应用
(三)疑难解析
1.非特异性免疫和特异性免疫
非特异性免疫与特异性免疫之间有着极为密切的联系。以抗病原体来说,非特异性免疫是基础,它的特点是出现快,作用范围广,但强度较弱,尤其是对某些致病性较强的病原体难以一时消灭,这就需要特异性免疫来发挥作用。特异性免疫的特点是出现较慢,但是针对性强,在作用的强度上也远远超过了没有针对性的非特异性免疫。由于机体在任何时间、任何地点,都有可能接触到各种各样的异物,如果全部都以特异性免疫来对付,机体的消耗就会过大,因此先以非特异性免疫来处理,对机体更为有利。
特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的。例如,进入机体的抗原,如果不经过吞噬细胞的加工处理,多数抗原将无法对免疫系统起到刺激作用,相应的特异性免疫也就不会发生。此外,特异性免疫的形成过程,又反过来增强了机体的非特异性免疫。例如,人体接种卡介苗以后,除了增强人体对结核杆菌的免疫能力以外,还增强了吞噬细胞对布氏杆菌和肿瘤细胞的吞噬、消化能力,以及增加了干扰素的含量等。
2.细胞免疫和体液免疫的过程
抗原 吞噬细胞 T细胞
(摄取、处理) 增 分 感应
再 B细胞 殖 化 阶段

侵 增殖分化
入 反应
记忆细胞 效应B细胞 记忆细胞 效应T 阶段
增殖、分化 细胞
抗体 淋巴因子 效应
阶段
抗原 靶细胞
(凝结、沉淀) (激活溶酶体酶)
体液免疫 细胞免疫
从图解不难看出,细胞免疫和体液免疫方式既各有其独特的作用,又可以相互配合,共同发挥免疫作用。
3.吞噬细胞在棉衣过程中的作用
(1)在非特异性免疫过程中的作用:充当非特异性免疫的第二道防线。
(2)特异性免疫中的作用
吞噬细胞在抗原的刺激下,可以伸出伪足,将抗原摄入胞内,在胞内溶酶体中酶的作用下,可以分解清除抗原,有少数抗原被分解成保持抗原活性的多肽片断(抗原决定簇);抗原多肽与吞噬细胞中的MHC(主要组成相容性复合体)分子结合后,转移至细胞膜上,被T细胞膜上相应的受体识别并与之发生了特异性的结合;最终在其他信号刺激和这种结合的共同作用下,引起了B细胞、T细胞的增殖分化(以上过程也被称为抗原的呈递),从而引发了机体的体液免疫和细胞免疫。需要说明的是,抗原的来源和性质不同,其被加工、处理和呈递的机制也不同,所引发的免疫应答方式和结果也是不一样的。
细胞免疫过程中也需要吞噬细胞的参与。实际上,除了某些抗原可直接由T细胞识别外,其他的多数抗原是要经过吞噬细胞的加工、处理和呈递的。
4.过敏反应
(1)过程图解
(2)特点:①发作迅速,反应强烈,消退较快;
②一般不会损伤组织细胞;
③有明显的遗传倾向和个体差异。
三 考点例析
例1 (05年广东卷)关于过敏反应的叙述.正确的是
A.过敏反应一般会损伤组织 B.反应特点是发病迅速,反应强烈.消退较快
C.T细胞是过敏反应的主要免疫细胞 D.过敏反应只发生在皮肤及呼吸道
[答案]B
[分析]过敏反应一般不会损伤组织,效应B细胞是过敏反应的主要免疫细胞;过敏反应不只发生在皮肤、呼吸道,还发生在消化道上皮。
例2 (06年高考理综Ⅰ)一般情况下,有抗原免疫机体,血清中抗体浓度会发生相应变化。如果第二次免疫与第一次免疫所用的抗原相同且剂量相等,下列四图中能正确表示血清中抗体浓度变化的是( )
[分析] 此题从考试大纲理解能力之“(2)能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论。”和获取信息的能力之“⑴会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。”入手,考查免疫的相关知识。相同抗原再次刺激机体时,产生的抗体会更快更多。A、C的区别不在于是否降到零,而是上升的时间和限大值。
[答案]A。
四 自我检测
1.下列各项中属于特异性免疫的是
A.皮肤表皮细胞排列紧密         B.呼吸道粘膜分泌粘液
C.吞噬细胞的吞噬作用          D.感冒病毒刺激人体产生抗体
2.由造血干细胞在骨髓中直接发育成的淋巴细胞是
A.T细胞      B.B细胞   C.效应T细胞 D.效应B细胞
3.下列有关抗体的说法,正确的是 ( )
A.人体的抗体主要分布在血清中,有组织液和外分泌液中也有
B.抗体的化学本质主要是蛋白质,少部分是RNA
C.抗体既能作用于细胞外的抗原,也能作用于细胞内的抗原
D.人体内抗体包括白细胞介素、干扰素等,它能与抗原物质发生特异性反应
4.人体感染了细菌外毒素后,所发生的免疫“反应阶段”是 ( )
A.造血干细胞→B细胞 B.记忆细胞→效应B细胞
C.T细胞→效应T细胞 D.效应B细胞→抗体
5.流感是一种由流感病毒引起的常见病。有人注射了一种流感疫苗后,在流感流行期间未患流感,但流感再次流行时,却患了流感。下列说法错误的是 ( )
A.流感病毒可能发生了突变
B.抗体在体内存留的时间短
C.流行的流感病毒与注射的流感疫苗可能不是同种类型
D.流感病毒使人的免疫系统受损
6.受抗原刺激后的淋巴细胞 ( )
A.细胞周期变长,核糖体活动增加 B.细胞周期变长,核糖体活动减弱
C.细胞周期变短,核糖体活动减弱 D.细胞周期变短,核糖体活动增加
7.关于对抗体的描述中,错误的是
A.属于免疫球蛋白   B.受抗原刺激后产生的
C.主要分布在血清中 D.其参与的免疫是细胞免疫
8.人类免疫缺陷病毒(HIV)存在于艾滋病患者和带病毒者的
A.血液和精液 B.唾液和泪液 C.尿液和乳液 D.以上都有可能
9.HIV能够攻击人的免疫系统,特别是破坏:
A. T淋巴细胞 B.吞噬细胞 C. B淋巴细胞 D.组织细胞
10.参与过敏反应的是:
A.抗体 B.淋巴因子 C.效应T细胞 D.干扰素
11.自身免疫病产生的原因:
A.人体免疫系统对病原菌的免疫反应 B.人体免疫系统对过敏原的反应
C.人体免疫系统对人体正常组织细胞的免疫反应 D.自身免疫功能不足
12.T淋巴细胞和B淋巴细胞的共同点是
A.产生抗体 B.产生记忆细胞 C.杀伤靶细胞 D.分泌淋巴因子
13.下列各种医药品中,属于抗原类的是
A.疫苗 B.胸腺素 C.干扰素 D.白细胞介素
14.初生犊牛自身免疫力低,必须到4周龄以后,才开始具备自身特异性免疫力。然而,初生犊牛能够通过初乳从母体获得这种免疫。所谓初乳,即母牛分娩后5 ~ 7天内所产生的乳,与常乳比较其特点主要是:①免疫球蛋白比常乳高20 ~ 25倍。②初乳中含有四种蛋白酶抑制素,可保护免疫球蛋白不被消化而直接吸收。试回答如下问题:
(1)免疫球蛋白在免疫学中又被称为________________,它们在机体中的作用是______________________________________。
(2)初生犊牛要到4周龄以后才具备自己产生免疫球蛋白的能力,是由于_____________________________________________。
(3)初乳中的免疫球蛋白是由母牛的_____________细胞中的_______________________(细胞器)合成,并由____________(细胞器)加工分泌。合成它的原料是_____________________,其结构通过为_____________________________。
(4)初乳中若不存在蛋白酶抑制素,进入消化道中的免疫球蛋白会被__________分解成_____________________。
(5)初生犊牛通过牛初乳能获得来自母体的天然被动免疫;长大到1 ~ 2岁龄的小牛则要经过肌肉或皮下注射口蹄疫弱毒苗才可以预防口蹄疫的发生,由后一种方式获得的是人工自动免疫。两者的主要区别是,前者的免疫球蛋白来自_________,后者的免疫球蛋白来自_________________________。
(6)极少数人服用初乳后出现过敏反应,此时的初乳被称为____________。这种过敏反应发生在__________(初次/再次)服用初乳时。
15.分析下列材料回答问题:
材料一 2004年2月20日报导:韩国科学家最近研制出了针对H5N1型禽流感病毒的疫苗毒株。
材料二 2004年2月23日报导:美国农业部宣布,得克萨斯州发现的禽流感病毒属高致病性的H5N2型病毒,与早些时候肆虐亚洲的H5N1不同。
⑴如果已测知H5N1核酸中含鸟嘌呤263个,胞嘧啶347个,则该核酸的基本单位中还应有 。
⑵H5N1病毒的衣壳外有一层囊膜,化学成分是 ,H5N1和 H5N2的抗原特异性是由 决定的。
⑶韩国科学家研制疫苗毒株是指 ,在禽类动物免疫中起 作用,用该疫苗毒株能否抑制H5N2的爆发?为什么?

16.下图示某种淋巴细胞,膜外颗粒状物为抗体,请回答:
(1)该细胞来自于 细胞的分化,分化的原因是 。
(2)抗体的化学本质是 ,它能消灭抗原,
抗体从开始合成到分泌出细胞,经过的细胞结构顺序是(用标号) 。抗体的分泌过程说明细胞的各种生物膜在结构上具有 。
(3)在分泌抗体时要消耗由 (细胞器)提供的能量。
(4)抗体若吸附在皮肤细胞的表面时,引起它产生的是 ,这样的抗体若发挥作用时,往往使皮肤发 。
17.右图示人体在感染某种病毒时所发生的免疫应答,请据图回答:
(1)人体初次感染病毒时,体内相应的抗体量上升,其产生的过程是________________。
(2)人体再次感染该病毒时,抗体量迅速大量增加的原因是什么?
(3)在体液免疫中吞噬细胞起作用的阶段是___________(填数字)。
①感应阶段 ②反应阶段 ③效应阶段
18.阅读下列材料,回答有关问题:
艾滋病(AIDS)是目前威胁人类生存的重要疾病之一,是由“人类免疫缺陷病毒(HIV)”引起的。HIV是一种球形的单链RNA病毒,并能产生逆转录酶。(逆转录是与转录相反的一个过程。)HIV侵入人体后,每个被感染的细胞就成为产生HIV的工厂,裂解时都可释放数百万个HIV。
(1)下列对HIV的叙述,错误的是 ( )
A.与人体细胞不同,它的碱基种类仅有4种
B.变异类型多,是由于单链RNA结构不稳定,突变率高
C.可以直接用培养异养型微生物的人工培养基培养繁殖
D.HIV能攻击人体的免疫系统,主要是能够侵入T细胞
(2)HIV进入细胞后,以 为模板,在逆转录酶的作用下合成DNA,这一过程利用的原料是 。
(3)在人体感染HIV后的效应阶段, 细胞作用于靶细胞,经过一系列变化,最终导致靶细胞裂解死亡。
(4)若科研工作者已研制出了能有效治疗AIDS的疫苗,人接种该疫苗一段时间后,如果HIV再进入体内, 迅速增殖分化,形成大量效应细胞,产生更强的特异性免疫反应。
(5)感染过SARS病的康复者,体内产生的抗“非典”病毒的抗体能否消灭侵入人体的HIV? ,其原因是 。
(6)与上述两种病毒不同,噬菌体是一类DNA病毒,欲证明噬菌体侵染大肠杆菌时只有DNA进入细胞,可采用 法。运用这一方法时,不能选用N元素的原因是 。
参考答案
1.答案D,提示:考查特异性免疫的概念。
2.答案B
3.答案A,提示:考查与抗体有关的知识,抗体是由于机体接受抗原的刺激所产生的能够与抗原发生特异性结合的免疫球蛋白,主要分布在血清中也有的分布在组织液及外分泌液中。白细胞介素、干扰素等物质属于效应T细胞产生的免疫活性物质。
4.答案B,提示:感染细菌外毒素后使机体发生了体液免疫,而反应阶段是形成效应B细胞的阶段。
5.答案D,提示:未患流感是因为体液中有抗体或相应的记忆细胞,而患流感可能是A、B、C的原因,不可能是流感病毒使人的免疫系统受损
6.答案D,提示:受刺激后的淋巴细胞能迅速增殖分化形成相应的细胞,因此细胞周期变短,而在细胞分裂过程中核糖体的活动加强。
7.答案D,提示:抗体是参与体液免疫的。
8.答案D,提示:考查人类免疫缺陷病毒(HIV)的存在
9.答案A,提示:HIV能够攻击人的免疫系统,特别是能够侵入T淋巴细胞,使其大量死亡。
10答案A
11.答案C
12.答案B,提示:T淋巴细胞和B淋巴细胞受到抗原的刺激后都能够产生记忆细胞。
13.答案A
14.(1)抗体 与相应的抗原(病原微生物)发生特异性结合,及时清除抗原
(2)机体由接受抗原刺激到分化形成能够产生抗体的效应B淋巴细胞需要一定的时间
(3)效应B淋巴细胞 核糖体 高尔基体 氨基酸 结构通式略
(4)蛋白酶 多肽
(5)自身以外生物的合成 自身B淋巴细胞的合成
(6)过敏原 再次
15.⑴腺嘌呤核糖核苷酸,尿嘧啶核糖核苷酸
⑵蛋白质、多糖、脂类 衣壳
⑶减毒的H5N1抗原 不能 H5N1疫苗诱导产生的抗体只能与H5N1特异性结合,而H5N 2的抗原特异性与H5N1不同。
16.(1)B细胞,记忆B细胞//受抗原刺激。
(2)球蛋白//④⑤③②①//一定联系。
(3)线粒体。
(4)过敏原荨麻疹、血管性水肿。
17.(1)吞噬细胞对抗原处理并呈递给T细胞,由T细胞呈递给B细胞,B细胞增殖分化为效应B细胞和记忆细胞,由效应B细胞产生抗体
(2)再次感染同一种抗原时,初次感染时产生的记忆细胞迅速分化为效应B细胞,产生大量抗体
(3)①③
18.(1)C;
(2)HIV的RNA 人体细胞中的脱氧核苷酸;
(3)效应T;
(4)记忆细胞;
(5)不能 抗原具有特异性(或抗原抗体的结合是特异性的)
(6)同位素标记 外壳蛋白质和DNA都含N,无法判断。
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:
免疫器官——免疫细胞生成、成熟、集中分布的场所
例如:胸腺、骨髓等
免疫细胞
免疫活性物质——由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质
抗体、淋巴因子、溶菌酶等
吞噬细胞
淋巴细胞
T细胞——造血干细胞分化发育迁移到胸腺中成熟
B细胞——造血干细胞分化发育在骨髓中成熟
第一道防线——皮肤、黏膜
第二道防线——体液中杀菌物质
和吞噬细胞
第三道防线——主要由免疫器官
和免疫细胞借助
血液循环和淋巴
循环组成
人体内的三道防线
细胞免疫和体液免疫—
免疫疾病
防卫功能
监控功能
清除功能
细胞免疫和体液免疫的内容见疑难问题解析
自身免疫病
过敏反应
疫苗
对组织内抗原检测——根据抗原能和抗体发生特异性结合的特性
器官移植黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题八 生物的变异与人类遗传病
一、考点解读
1、考点盘点 ( http: / / www. / )
内容 说明
(1)基因突变和基因重组(2)染色体变异(3)人类遗传病(4)低温诱导染色体变异(5)人类常见的遗传病 三种变异的实质,遗传图谱的判断,实验
2、考点解读
本单元内容考查的知识点主要包括基因突变、基因重组、染色体变异,基因突变的原因以及在育种工作中的应用。本部分内容在育种上市高考考查的重点,特别是与太空育种,杂交育种,基因工程育种,组织培养等育种方案结合在一起,可以出一些大型的 信息综合题目。
在高考中,选择题的考察主要内容有基因突变、基因重组、染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等概念的理解及判断。在非选择题方面,通常以育种为背景,综合考查几种育种方案。
人类的遗传病和伴性遗传是历年高考考查的热点,出题方向主要以推理和判断遗传病的方式为重点考察。
在一轮复习中,要掌握几种变异的产生原因以及在生产实践中的应用,学会判断推理遗传病的方法。并搜集生产生活中的社会热点,用所学的知识进行解释。
二、知识网络
三、本单元分课时复习方案
第一节 基因突变和基因重组
原因:物理因素、化学因素、生物因素导致的DNA分子中碱基对的增添、缺失或改变
实例:镰刀型细胞贫血症:DNA控制的血红蛋白的CTT变为CAT
意义:是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,为生物进化提供了最初的原始材料
普遍性:在自然界普遍存在
基因突变 随机性:随机发生在个体发育的各时期
   低频性:自然状态下发生的频率很低,动物在10-5~10-8
   特点 不定向性:可以向不同方向突变.产生了复等位基因
     多害少利性:突变性状对生物大多有害,少数有利
可逆性:例大肠杆菌中,野生型(his+)可以突变为组氨酸依赖型(his- ),而组氨酸依赖型也可以突变为野生型
发生基因突变的细胞 体细胞 当代表现变异
生殖细胞 当代不表现变异,子代有可能表现变异
基因突变特点剖析:
1.基因突变“随机性”①时间上的随机:它可发生于生物个体发育的任何时期, 甚至在趋于衰老的个体中也很容易发生,如老年人易得皮肤癌等。②位置上的随机:基因突变既可发生于体细胞中.也可发生于生殖细胞中,若为前者,一般不传递给后代,若为后者,则产生基因突变的生殖细胞,可通过生殖传向子代。
2.基因突变的结果: 基因的突变产生了该基因的等位基因,即新基因,也是改变了基因的表现形式,如:由A→a或a→A,但并未改变染色体上基因的数量,因而基因突变引起基因“质”的改变,未引起“量”的改变。
3.基因突变的有害性:在长期的进化过程中,生物无论在形态、结构还是生理上都已形成了自身的协调统一和对环境的适应。基因突变打破了原有遗传基础的均衡性,从而引起不同程度的有害后果,表现出生活力和可育性的降低、寿命缩短、甚至死亡。但并非所有的基因突变都是有害的,有些突变也会产生有利的或既无利也无害的变异。
4.基因突变不一定会引起性状改变
当控制某性状的基因发生突变时,其性状未必改变.其原因如下:
①若突变发生于真核生物基因结构的内含子内,此基因转录的mRNA仍未改变(但前体RNA改变),因而合成的蛋白质也不发生改变.此时性状不改变。
②若突变发生后,引起了mRNA上的密码子改变,但由于一种氨基酸可对应多个密码子,若该改变了的密码子与原密码子仍对应同一 种氨基酸,此时突变基因控制的性状也不改变。
③若基因突变为隐性突变,如AA中其中一 个A→→a,此时性状也不改变。
5.突变的不定向性(多方向性)
一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因。如控制小鼠毛色的灰色基因(A y)可突变成黄色基因(AY),也可突变成黑色基因(a)。
基因突变的概念、原因
  DNA——————————————→DNA
          ↓  
↓差错——→

脱氧核苷酸种类、数量、排列顺序改变

碱基对替换、增添、缺失

基因结构发生改变

遗传信息改变

产生等位基因(A=a1 a2 ….)
基因突变和基因重组:
项目 基因突变 基因重组
区别 本质 基因分子结构发生改变.产生了新基因.出现了新性状 原有基因的重新组合,产生了新的基因型,使性状重新组合
原因 一定的外界或内部因素的作用下,由于基因复制时碱基种类、数目、排列顺序发生改变,使基因结构发生改变 减数分裂过程中.同源染色体非姐妹染色单体间交叉互换或非同源染色体之间的自由组合
时间 有丝分裂间期和减数第一次分裂间期 减数第一次分裂的四分体时期和减数第一次分裂后期
区别 条件 外界条件剧变和内部因素的相互作用 不同个体之间的杂交,有性生殖过程中的减数分裂和受精作用
意义 生物变异的主要来源.也是生物进化的重要因素之一;通过诱变育种培育新品种 是生物产生变异的重要因素;通过杂交育种,使性状重组,可培育优良品种
可能性 可能性很小 非常普遍
联系 使生物产生可遗传的变异,在长期进化过程中通过基因突变产生新基因,为基因重组提供大量可供自由组合的新基因,基因突变是基因重组的基础。
1.(09重庆卷31)(16分)小鼠基因敲除技术获得2007年诺贝尔奖,该技术采用基因工程、细胞工程、杂交等手段使小鼠体内的某一基因失去功能,以研究基因在生物个体发育和病理过程中的作用。例如现有基因型为BB的小鼠,要敲除基因B,可先用体外合成的突变基因b取代正常基因B,使BB细胞改变为Bb细胞,最终培育成为基因敲除小鼠。
(1)基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞,可利用重组质粒上的 检测。如果被敲除的是小鼠抑癌基因,则可能导致细胞内的 被激活,使小鼠细胞发生癌变。
(2)通过基因敲除,得到一只AABb小鼠。假设棕毛基因A、白毛基因a、褐齿基因B和黄齿基因b均位于常染色体上,现要得到白毛黄齿新类型小鼠,用来与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是 ,杂交子代的基因型是 。让F1代中双杂合基因型的雌雄小鼠相互交配,子代中带有b基因个体的概率是 。不带B基因个体的概率是 。
(3)在上述F1代中只考虑齿色这对性状,假设这对性状的遗传属X染色体伴性遗传,则表现黄齿个体的性别是 ,这一代中具有这种性别的个体基因是 。
答案:
(1)标记基因;原癌基因
(2)aaBB;AaBb;12/16(3/4);4/16(1/4)
(3)雄性(♂);XBY、XbY
解析:
(1)作为质粒的一个条件之一就是要具有标记基因,以检测外源基因是否导入受体细胞。
癌变的产生就是原癌基因由抑制态变激活态。
(2)根据题意AABb基因敲除小鼠的表现型是棕毛褐齿,现要得到白毛黄齿新类型小鼠(aabb),应选取用与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是,用图解表示:
亲本:AABb  X ―――
   
子代:aabb
则此亲本必含有a基因,而又是纯合的基因型只能为aabb或aaBB,而aabb是要培育的新品种不可能有,所以只用选用基因型为aaBB的亲本,
亲本:AABb  X aaBB
   
子一代:1/2AaBb  1/2 AaBB
F1代中双杂合基因型AaBb的雌雄小鼠相互交配即自交,由于是常染色体遗传,即Bb自交后代的基因型及比例为:1/4BB、2/4Bb、1/4bb,带有b基因个体的概率是3/4,不带B基因个体的概率是1/4。(只考虑B和b这一对基因的计算,用基因分离定律)
也可两对同时计算用自由组合定律,AaBb自交得1/4AAX1/4BB、1/4AAX2/4Bb、1/4AAX1/4bb、2/4AaX1/4BB、2/4AaX2/4Bb、24AaX1/4bb、1/4aaX1/4BB、1/4aaX2/4Bb、1/4aaX1/4bb、可得带有b基因个体的概率是12/16,不带B基因个体的概率是4/16。
(3)假设齿色性状的遗传属X染色体伴性遗传,则亲本都为褐齿,基因型为XBXb 和 XBY,则F1代的基因型为XBXb、XBXB、XBY、XbY,其中XbY为黄齿是雄性个体,雄性个体基因还有XBY。  
此题考查学生对两大遗传定律的理解与掌握情况及基因工程的有关知识。
2. (09江苏卷18)下列关于人类遗传病的叙述,错误的是
①一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病
②一个家族几代人中都出现过的疾病是遗传病
③携带遗传病基因的个体会患遗传病
④不携带遗传病基因的个体不会患遗传病
A.①② B.③④ C.①②③ D.①②③④
答案:D
解析:本题考查的是遗传病的特点。所谓遗传病,是指生殖细胞或受精卵的遗传物质(染色体和基因)发生突变(或畸变)所引起的疾病,是由遗传物质发生异常改变而引起的疫病,通常具有垂直传递的特征。若是一种隐性遗传病,则①中一个家族中仅一代人中出现过的疾病也有可能是遗传病,③中携带遗传病基因的个体可能不患此病。而②中一个家族几代中都出现的疾病不一定是由于遗传物质改变引起的,因此不一定是遗传病,如由环境引起的。遗传病也可能是由于染色体增添或缺失所引起,如21三体综合症,21号染色体上多了一条,而不携带致病基因而患遗传病。
3. (09全国卷Ⅱ, 33)(10分)
利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆,具有广阔的应用前景。但现在野生菌株对淀粉的转 化效率低,某同学尝试对其进行改造,以活得高效菌株。
(1)实验步骤:
①配置 (固体、半固体、液体)培养基,该培养基的碳源应为 。
②将 接入已灭菌的培养基平板上。
③立即用适当剂量的紫外线照射,其目的是 。
④菌落形成后,加入碘液,观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小。周围出现 现象的菌落即为初选菌落。经分离、纯化后即可达到实验目的。
(2)若已得到二株变异菌株Ⅰ和Ⅱ,其淀粉转化率较高。经测定菌株Ⅰ淀粉酶人催化活性高,菌体Ⅱ的淀粉酶蛋白含量高。经进一步研究发现,突变发生在淀粉酶基因的编码区或非编码区,可推测出菌株Ⅰ的突变发生在 区,菌株Ⅱ的突变发生在 区。
答案:
(1)①固体 玉米淀粉
②野生菌株
③对野生菌株进行诱变
④浅色范围大
(2)编码 非编码
解析:
(1)利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆,首先一步应是配制固体培养基,其碳源是玉米淀粉;其次要将野生菌株接种到培养基上;用紫外线照射的目的是对野生菌株进行诱变处理;加碘液是为了检验淀粉有没有被分解,如果颜色变浅,说明淀粉被分解了,这种菌落即为初选菌落。
(2)依题意,菌株Ⅰ淀粉酶的催化活性高,说明该突变发生在编码区,菌株Ⅱ淀粉酶的蛋白含量高,说明该突变发生在非编码区。
四、单元测试
1.(09安徽卷5)已知人的红绿色盲属X染色体隐性遗传,先天性耳聋是常染色体隐性遗传(D对d完全显性)。下图中Ⅱ2 为色觉正常的耳聋患者,Ⅱ5为听觉正常的色盲患者。Ⅱ4(不携带d基因)和Ⅱ3婚后生下一个男孩,这个男孩患耳聋、色盲。既耳聋有色盲的可能性分别是
A.0 、、0 B.0、、
C.0、、0 D.、、
2.(09广东卷8)右图所示的红绿色盲患者家系中,女性患者Ⅲ-9的性染色体只有一条X染色体,其他成员性染色体组成正常。Ⅲ-9的红绿色盲致病基因来自于
A.Ⅰ-1
B.Ⅰ-2
C.Ⅰ-3
D.Ⅰ-4
3(09山东卷7)人类常色体上β-珠蛋白基因(A ),既有显性突变(A),又有隐性突变(a),突变均可导致地中海贫血。一对皆患地中海盆血的夫妻生下了一个正常的孩子,这对夫妻可能
A. 都是纯合子(体) B. 都是杂合子(体)
C. 都不携带显性突变基因 D. 都携带隐性突变基因
4(09广东理基46)多基因遗传病是一类在人群中发病率较高的遗传病。以下疾病属于多基因遗传病的是①哮喘病 ②21三体综合征 ③抗维生素D佝偻病 ④青少年型糖尿病
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
5(09广东理基48)图10是一种伴性遗传病的家系图。下列叙述错误的是
A.该病是显性遗传病,Ⅱ—4是杂合体
B.Ⅲ—7与正常男性结婚,子女都不患病
C.Ⅲ—8与正常女性结婚,儿子都不患病
D.该病在男性人群中的发病率高于女性人群
6(09广东文基75)图12是一种单基因遗传病的系谱图,对于该病而言,有关该家系成员基因型的叙述,正确的是
A.I一1是纯合体
B.I一2是杂合体
C.Ⅱ一3是杂合体
D.Ⅱ一4是杂合体的概率是1/3
7(09广东卷20)某人群中某高考资源网常染色体显性遗传病的发病率为19%,一对夫妇中妻子患病,丈夫正常,他们所生的子女患该病的概率是
A.10/19 B.9/19 C.1/19 D.1/2
8(09江苏卷18)下列关于人类遗传病的叙述,错误的是
①一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病
②一个家族几代人中都出现过的疾病是遗传病
③携带遗传病基因的个体会患遗传病
④不携带遗传病基因的个体不会患遗传病
A.①② B.③④ C.①②③ D.①②③④
9(09福建卷3)细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是
A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异
B.非同源染色体自由组合,导致基因重组
C.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变
D.非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异
10(09北京卷3)真核生物进行有k/s/5/u性生殖时,通过减数分裂和随机受精使后代
A. 增加发生基因突变的概率
B. 继承双亲全部的遗传性状
C. 从双亲各获得一半的DNA
D. 产生不同于双亲的基因组合
11(09江苏卷16)在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异,甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是
①甲图中发生了染色体结构变异,增加了生物变异的多样性
②乙图中出现的这种变异属于染色体变异
③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中
④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验
A.①③③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
12(09上海卷22)右图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于
A. 重组和易位 B. 易位和易位
C. 易位和重组 D. 重组和重组
13(陕西省宝鸡中学2009届高三第四次模拟考试,4)下列说法正确的是 ( )
A.由受精卵发育的个体体细胞中含有两个染色体组属于二倍体
B.由卵细胞发育的个体体细胞中含有两个染色体组属于二倍体
C.体细胞含有两个染色体组的个体一定是二倍体
D.体细胞含有控制相对性状的一对等位基因的个体一定是二倍体
14. (09皖西四校第一次联考)有一对夫妇,女方色觉正常,男方为色盲。婚后所生的男孩性染色体组成为XXY,但色觉正常。下列关于导致此男孩性染色体异常的原因可能来自于哪一方以及发生时期的推测错误的是
A.父方,减数第一次分裂 B.母方,减数第一次分裂
C.父方,减数第二次分裂 D.母方,减数第二次分裂
15.(09天津海滨新区五校联考)人褐眼(A)对蓝眼(a)为显性,有一对褐眼正常色觉的夫妇,生了一个蓝眼色盲儿子,那么这对夫妇的基因是
A.AAXbXb和AaXBY B.AaXBXb和AaXBY
C.AaXBXb和AAXBY D.AaXbXb和AaXBY
16.(08浙江五校联考)下列有关性别决定的叙述,正确的是
A.同型性染色体决定雌性个体的现象在自然界中比较普遍
B.XY型性别决定的生物,Y染色体都比X染色体短小
C.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体
17.(08江西师大附中、临川一中联考)对某成年男性色盲患者睾丸内一正处于减数第二次分裂后期的细胞的描述,正确的是
A.细胞内有23条染色体,其中22条常染色体,1条性染色体,可能没有色盲基因
B.细胞内有46条染色体,其中44条常染色体,2条Y染色体,有一个色盲基因
C.细胞内有46条染色体,其中44条常染色体,2条X染色体,有2个色盲基因
D.细胞内有46条染色体,其中44条常染色体,1条X染色体,1条Y染色体,有1个色盲基因
18. (08浙江五校联考)下列有关性别决定的叙述,正确的是
A.同型性染色体决定雌性个体的现象在自然界中比较普遍
B.XY型性别决定的生物,Y染色体都比X染色体短小
C.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体
19.(08浙江五校联考)如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对,不可能的后果是
A.没有翻译产物多肽的生成
B.翻译为蛋白质时在缺失位置终止
C.所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸
D.翻译的蛋白质中,缺失部位以后的氨基酸序列发生变化
20.(08江西师大附中、临川一中联考)同一番茄地里有两株异常番茄,甲株所结果实均为果形异常,连续种植几代后仍保持异常果形;乙株上只结了一个果形异常的果实,则下列说法不正确的是
A.二者均可能是基因突变的结果 B.甲发生变异的时间可能比乙早
C.甲株变异一定发生于减数分裂时期 D.乙株变异一定发生于有丝分裂时期
21. (08广东三校期末联考)分析下表可知,正常血红蛋白(HbA)变成异常血红蛋白(HbW),是由于对应的基因片段中碱基对发生了
mRNA密码顺序 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147
正常血红蛋白(HbA) ACC苏氨酸 UCC丝氨酸 AAA赖氨酸 UAC酪氨酸 CGU精氨酸 UAA终止
异常血红蛋白(HbW) ACC苏氨酸 UCA丝氨酸 AAU天冬酰胺 ACC苏氨酸 GUU缬氨酸 AAG赖氨酸 CUG亮氨酸 GAG谷氨酸 CCU脯氨酸 CGG精氨酸 UAG终止
A.增添 B.缺失 C.改变 D.重组
22. (08湖北五市联考)中国科学院院士、遗传学家李振声于2007年2月27日被授予2006年度国家最高科学技术奖。他运用小麦与偃麦草(一种野生牧草)远缘杂交和诱导染色体结构变异等技术,成功地培育出多个优良小麦新品种,为保障我国的粮食安全作出了重要贡献。下列有关叙述中,不正确的是
A.基因重组、染色体结构变异和染色体数目变异,可以为生物进化提供原始材料
B.染色体结构变异,大多数对生物体不利,但在育种上仍有一定的价值
C.上述多个优良小麦新品种培育成功,说明生物多样性具有巨大的潜在使用价值
D.上述研究获得成功,运用了诱导基因重组技术和染色体结构变异技术,未运用诱导基因突变技术和染色体数目变异技术
23.(07苏、锡、常、镇四市联考)右图是从一种二倍体生物体内获得的某个细胞的示意图,下列叙述中正确的是
A.该细胞可能取自哺乳动物的睾丸或卵巢
B.图示细胞的分裂过程中可能出现基因重组
C.显微镜下可观察到染色体、纺锤体及赤道板
D.此时细胞中含有两对同源染色体,4个双链DNA分子
24. (07广西三校联考)下图是某二倍体植株一个正在进行有丝分裂的细胞,下列叙述正确的是
A.该植物的基因型必为AaBB
B.该植株的体细胞含有8条染色体
C.该植株肯定不能产生Ab型的配子
D.该细胞发生过基因突变
25.(07广州市联考)下列有关单倍体的叙述中,不正确的是
A.未经受精的卵细胞发育成的植物,一定是单倍体
B.含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体
C.生物的精子或卵细胞一定都是单倍体
D.含有奇数染色体组的个体一定是单倍体
26.(作者原创)某患者得了一种遗传病---软骨发育不全症,其父母均为软骨发育不全症。该病为常染体显性遗传病,且显性纯合致死。其父母再生一个患病孩子中为杂合子的概率为多少?
A.1/4 B.1/8 C.1 D.1/6
27.(作者原创)下列有关遗传和变异的说法正确的是( )
A.所有的变异都是由基因引起的。
B.所有的变异,都能够遗传下去。
C.基因突变发生会产生新的基因,出现等位基因。基因突变发生的时期在分裂的间期。
D.三倍体无籽西瓜的性状的出现是染色体变异的结果,这种性状不会遗传下去。
28.(作者原创)下列有关几幅图像的说法正确的是( )
A. 甲图中的过程中发生了一次有丝分裂和一次减数分裂,该过程不会发生基因突变。
B. 乙图中若其中一个染色体上有一个基因A,则另一极对应的染色体上一定是A。
C. 上述三个图中所示的过程中,只会发生基因突变和染色体变异。
D. 丙图中,若发生了同源染色体的交叉互换,该变异应属于基因重组。
29.(作者原创)下列表示的是一段基因的碱基顺序,若从第二个碱基对后面开始分别插入1、2、3、4个碱基对,哪一个引起的变异最小?
A. 插入一个碱基对
B. 插入两个碱基对
C. 插入三个碱基对
D. 插入四个碱基对
30.(陕西省西安铁一中2009届高三最后一模,31 )
Ⅰ 下图为人β—珠蛋白基因与其mRNA杂交的示意图,①—⑦表示基因的不同功能区。据图回答:
(1)上述分子杂交的原理是 ;细胞中β—珠蛋白基因编码区不能翻译的序列是 (填写图中序号)。
(2)细胞中β—珠蛋白基因开始转录时,能识别和结合①中调控序列的酶是 。
(3)若一个卵原细胞的一条染色体上,β—珠蛋白基因的编码区中一个A替换成T,则由该卵原细胞产生的卵细胞携带该突变基因的概率是 。
(4)上述突变基因的两个携带者婚配,其后代中不含该突变基因的概率是 。
Ⅱ 雕鸮(鹰类)的下列性状分别由位于两对常染色体上的两对等位基因控制,分别用A、a和B、b表示。其中有一对基因(设为A、a)具有纯合致死效应。已知绿色条纹雕鸮与黄色无纹雕鸮交配,F1为绿色无纹和黄色无纹,比例为1︰1。当F1的绿色无纹雕鸮彼此交配时,其后代表现型及比例为:绿色无纹︰黄色无纹︰绿色条纹︰黄色条纹=6︰3︰2︰1。请据此分析回答下列问题:
(1)雕鸮这两对相对性状中显性性状分别为 。
(2)写出亲代到F1代的遗传图解。
(3)F1的绿色无纹雕鸮彼此交配的后代中致死基因型有    ,占其后代的比例为 。
31. 人类的囊性纤维病属于常染色体隐性遗传病,大多数的患者是由于CFTR基因缺陷引起的。其病因图解如图16,请据图分析后回答:
(1)从变异的种类上看,CFTR蛋白结构异常的根本原因是 ;从基因对性状的控制方式上看,CFTR基因是通过 直接控制生物的性状。除此之外,基因控制生物性状的另一种方式是基因通过控制 进而控制生物性状。
(2)CFTR蛋白结构的异常,影响了肺部细胞的钠离子和氯离子的跨膜这输,这种跨膜运输方式属于 。
(3)图17是囊性纤维病(基因为A、a)和血友病(基因为H、h)的家系图,请据图回答:

21 2与Ⅱ3结婚,生育一个男孩两病兼患的几率为 (用分数表示)。
②请写出一号家庭关于囊性纤维病的遗传图解
32(09广东卷37)雄鸟的性染色体组成是ZZ,雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因(A、a)和伴染色体基因(ZB、Zb)共同决定,其基因型与表现型的对应关系见下表。请回答下列问题。
基因组合 A不存在,不管B存在与否(aa Z—Z— 或aa Z— W) A存在,B不存在(A ZbZb或A ZbW) A和B同时存在(A ZBZ—或A ZBW
羽毛颜色 白色 灰色 黑色
(1)黑鸟的基因型有 种,灰鸟的基因型有 种。
(2)基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配,子代中雄鸟的羽色是 ,此鸟的羽色是 。
(3)两只黑鸟交配,子代羽毛只有黑色和白色,则母体的基因型为 ,父本的基因型为 。
(4)一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,子代羽毛有黑色、灰色和白色,则母本的基因型为 ,父本的基因型为 ,黑色、灰色和白色子代的理论分离比为 。
33(09全国卷Ⅱ,34)(1)人类遗传一般可以分为单基因遗传、多基因遗传和 ① 遗传病。多基因遗传的发病除除受遗传因素影响外,还与 ② 有关,所以一般不表现典型的 ③ 分离比例。
(2)系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法。通常系谱图中必须给出的信息包括:性别、性状表现、 ④ 、 ⑤ 以及每一个体在世代中的位置。如果不考虑细胞质中和Y染色体上的基因,单基因遗传病可分成4类,原因是致病基因有 ⑥ 之分,还有位于 ⑦ 上之分。
(3)在系谱图记录无误的情况下,应用系谱法对某些系谱图进行分析时,有时得不到确切结论,因为系谱法是在表现型的水平上进行分析,而且这些系谱图记录的家系中
⑧ 少和 ⑨ 少。因此,为了确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往需要得到 ⑩ ,并进行合并分析。
34(09山东卷,27)人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题:
(1)上图为两种遗传病系谱图,甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示,Ⅱ-4无致病基因。甲病的遗传方式为____________,乙病的遗传方式为____________。Ⅱ-2的 基因型为____________,Ⅲ-1的基因型为____________,如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配,生出正常孩子的概率为____________。
(2)人类的F基因前段存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、F基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究,统计结果如下:
CGG重复次数(n) n<50 n≈150 n≈260 n≈500
F基因的mRNA(分子数/细胞) 50 50 50 50
F基因编码的蛋白质(分子数/细胞) 1000 400 120 0
症状表现 无症状 轻度 中度 重度
此项研究的结论_______________________________________________________________。
推测:CGG重复次数可能影响mRNA与____________的结合。
(3)小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减少分裂的实验步骤:
供选材料及试剂:小鼠的肾脏、睾丸、肝脏,苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液,解离固定液。
取材:用____________作实验材料
制片:①取少量组织低渗处理后,放在____________溶液中,一定时间后轻轻漂洗。
②将漂洗后的组织放在载玻片上,滴加适量____________。
③一定时间后加盖玻片,____________。
观察:①用显微镜观察时,发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂,产生的子细胞是__________________。
②右图是观察到的同源染色体进入(A1 和A2)的配对情况若A1正常,A2发生的改变可能是________________________。
35(09江苏卷,33)在自然人群中,有一种单基因(用A、a表示)遗传病的致病基因频率为1/10 000,该遗传病在中老年阶段显现。1个调查小组对某一家族的这种遗传病所作的调查结果如图所示。请回答下列问题。
(1)该遗传病不可能的遗传方式是 。
(2)该种遗传病最可能是 遗传病。如果这种推理成立,推测Ⅳ一5的女儿的基因型及其概率(用分数表示) 。
(3)若Ⅳ一3表现正常,那么该遗传病最可能是 ,则Ⅳ-5的女儿的基因型为 。
36(09上海卷,40)回答下列有关遗传的问题。
(1)图1是人类性染色体的差别部分和同源部分的模式图。有一种遗传病,仅有父亲传给儿子不传给女儿,该致病基因位于图中的 部分。
(2)图2是某家族系谱图。
1)甲病属于 遗传病。
2)从理论上讲,Ⅱ-2和Ⅱ-3的女儿都患乙病,儿子患乙病的几率是1/2。由此可见,乙病属于 遗传病。
3)若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子,这个孩子同时患两种病的几率是 。
4)该家系所在地区的人群中,每50个正常人中有1个甲病基因携带者,Ⅱ-4与该地区一个表现正常的女孩子结婚,则他们生育一个患甲病男孩的几率是 。
(3)研究表明,人的ABO血型不仅由位于9号染色体上的IA、IB、i基因决定,还与位于第19号染色体上的H、h基因有关。在人体内,前体物质在H基因的作用下形成H物质,而hh的人不能把前体物质转变成H的物质。H物质在IA 基因的作用下,形成凝集原A;H物质在IB基因的作用下形成凝集原B;而ii 的人不能转变H物质。其原理如图3所示。
1)根据上述原理,具有凝集原B的人应具有 基因和 基因。
2)某家系的系谱图和如图4所示。Ⅱ-2的基因型为hhIBi,那么Ⅲ-2的基因型是 。
3)一对基因型为HhIAi的夫妇,生血型为O型血的孩子的几率是 。
37.(09江苏卷,26)甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7-乙基鸟嘌呤,这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对,从而使DNA序列中G—C对转换成A—T对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型,常先将水稻种子用EMS溶液浸泡,再在大田种植,通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。
(1)经过处理后发现一株某种性状变异的水稻,其自交后代中出现两种表现型,说明这种变异为 突变。
(2)用EMS浸泡种子是为了提高 ,某一性状出现多种变异类型,说明变异具有 。
(3)EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化,而染色体的 不变。
(4)经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因,为了确定是否携带有害基因,除基因工程方法外,可采用的方法有 、 。
(5)诱变选育出的变异水稻植株还可通过PCR方法进行检测,通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料,这是因为 。
38(福建省福州市2009 年 高 三 综 合 练 习,27 )金鱼的性别决定方式为XY型,金鱼有多对相对性状如眼型有正常眼、龙跟等,尾鳍有单尾鳍、双尾鳍等,体色有灰色、紫色等。
(1)某科学家分析,一条纯种雌性金鱼一条染色体上某基因发生了突变,由正常眼突变成为龙眼,用该金鱼与正常眼雄鱼杂交,FI雌雄金鱼中均有正常眼,也有龙眼。则在龙眼和正常眼这对相对性状中,显性性状是 。
(2)(1)中杂交实验的结果能否确定控制跟型的基因在x染色体或常染色体上

(3)如果已经证实控制眼型的基因位于x染色体上。某养殖场出于生产的需要.需要通
过杂交育种培养出一批在金鱼,在鱼苗期就能识别出雌雄的鱼苗,请你设计一个简单实用的杂交方案。(提供的成鱼有龙眼的雌雄鱼,正常跟的雌雄鱼.要求用遗传图解表示杂交方案,眼型的基因用F、f表示。)
(4)中国动物遗传学家陈桢证明金鱼体色的遗传是常染色体上基因控制的,紫色是由四对隐性基因(aabbccdd)控制的性状.这四对基因分别位于不同的同源染色体上。而四对基因中只要有一个显性基因存在时,就使个体表现为灰色。观察发现灰色鱼的体色深浅程度随显性基因的数目增多而加深,则灰色最深的金鱼其基因型应该是 ,用灰色最深的灰色鱼与紫色鱼杂交得到足够数量的F1,让F1雌雄鱼杂交,得到F2个体,若R个体的各表现型成活率相同,则F2中灰色个体和紫色个体的比例理论上应该为 。
(5)双尾鳍和单尾鳍是一对相对性状,某养殖场出于观赏的需要,逐步淘汰单尾鳍金鱼,请问:2年后,该养殖场金鱼种群发生进化了吗 请依据现代生物进化论的观点说明理由。 。
参考答案:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
A B B B D B A D B D C A A C B
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
A C A A C B D A D BCD C C D C
30.
Ⅰ(1)碱基互补配对原则 ③和⑤
(2)RNA聚合酶
(3)1/4      (4) 1/4
Ⅱ(1) 绿色、无纹
(2)P (绿色条纹)Aabb × aaBB(黄色无纹)
配子 Ab ab aB
F1 AaBb(绿色无纹) aaBb(黄色无纹)
(3)AABB、AABb、AAbb 1/4
31
(1)基因突变 控制蛋白质的结构 酶的合成来控制代谢过程
(2)主动运输
(3)④1/24
②(4分)
32
(1)6 4
(2)黑色 灰色
(3)AaZBW AaZBZB
(4)AaZbW AaZBZb 3:3:2
33.
(1)染色体异常 环境因素 孟德尔
(2)亲子关系 世代数 显性和隐性,常染色体和X染色体
(3)世代数 后代个体数 多个具有该遗传病家系的系谱图
34
(1)常染色体上的显性遗传病 伴X隐性遗传病 AaXbY aaXBXb 7/32
(2)CGG重复次数不影响F基因的转录,但影响翻译(蛋白质的合成),并与该遗传病是否发病及症状表现(发病程度)有关 核糖体
(3)(小鼠)睾丸 解离固定液 醋酸洋红染液 压片 次级精母细胞,精细胞,精原细胞 缺失
35
(1)Y染色体遗传和x染色体隐性遗传
(2)X染色体显性 1/40 000 、 10 002/40 000 、 29 997/40 000
(3)常染色体显性遗传病 AA、Aa、aa
36.
(1)Y的差别
(2)1)常染色体隐性
2)X连锁显性(伴X染色体显性)
3)1/4
4)1/200
(3)1)H 2)Hh 3)7/16
37
(1)显性
(2)基因突变频率 不定向性
(3)结构和数目
(4)自交 花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体
(5)该水稻植株体细胞基因型相同
38.
(1)龙眼
(2)不能
(3)P♂XFY × ♀XfXf
(龙眼) ↓ (正常眼)
FlXfY XFXF
(正常眼雄性) (龙眼雌性)
(4)AABBCCDD(2分)255:1
(5)发生了进化。 进化的实质是种群基囚频率的定向改变,该种群单尾鳍基因频率减小,双尾鳍基因频率增大。
染色体
基因突变及其他变异
染色体结构变异
染色体数目变异
基因突变和基因重组
染色体异常遗传病
原因
基因重组
实例
染色体组
二倍体和多倍体
单倍体
人类遗传病
遗传病的监测和预防
单基因遗传病
多基因遗传病
基础过关
核心考点整合
内因:碱基变化
   物理因素
外因:化学因素
   生物因素
引起
总结提升黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题二 细胞的结构和功能
1.内容:
(1)细胞膜系统的结构和功能 Ⅱ
(2)主要细胞器的结构和功能 Ⅱ
(3)细胞核的结构和功能 Ⅱ
(4)观察线粒体和叶绿体 Ⅱ
(5)生物膜的结构和功能Ⅱ
(6)物质进出细胞的方式Ⅱ
(7)通过模拟实验探究膜的透性Ⅱ
(8)植物细胞的质壁分离和复原Ⅱ
2.解读:
细胞的结构和功能是高考的重点之一,本章知识高考中多以细胞结构的模式图为载体,对细胞膜的结构和功能,各种细胞器的形态结构、分布规律和生理功能以及细胞核的结构和功能进行多角度考查,一般多以选择题形式命题,或在非选择题中以一至两个相对独立的小问题形式出现,分值较小,难度通常不大,但也可能出现于现实生活或生产结合较为紧密的问题,使试题的难度和思维量有所上升。可以从以下三个方面掌握细胞的“结构与功能” K|S|5U
(1)细胞膜:除记忆细胞膜的主要成分和三大基本功能之外,还应该重点把握提取纯净细胞膜的试验方法。另外还应掌握细胞膜的信息交流功能,注意与体液调节内容的衔接。细胞膜作为生物膜,有其结构特点和功能特点,流动镶嵌模型也是常考内容之一,物质进出细胞的方式也与细胞膜相关。
(2)细胞器:通过列表比较的方法记忆各种细胞器的结构和功能,密切联系各种细胞器之间的协作关系,从统一性上体现分泌蛋白的过程。
(3)细胞核:区别原核细胞和真核细胞在核膜上的不同,理解核孔的功能以及与细胞功能的联系,区别记忆染色体和染色质的关系。
第一课时 细胞膜——系统的边界 细胞核——系统的控制中心
一、细胞膜的成分
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外还含有少量的糖类和胆固醇(胆固醇只存在于动物细胞中),糖类往往与蛋白质形成糖蛋白,于细胞膜的识别作用有关。蛋白质是细胞膜功能的体现者,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多。脂质主要以磷脂为主。
二、细胞膜的结构
流动镶嵌模型:磷脂双分子层为基本骨架,蛋白质或镶嵌或覆盖或贯穿其中。磷脂和蛋白质都具有一定得流动性,所以细胞膜的结构特点为具有一定得流动性。
三、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开,使细胞成为相对独立的系统,保障细胞内部环境的相对稳定。
2.控制物质进出细胞。控制细胞与外界环境的物质交换。
3.进行细胞间的信息交流。
四、细胞膜的功能特点
具有选择透过性。其功能特点是由结构特点即具有一定得流动性决定的。选择透过性的特点是由主动运输体现出来的。
五、物质的跨膜运输方式
1.自由扩散:顺浓度梯度进行的运输方式。特点是不需要载体和能量。例如:水,CO2,O2,脂溶性物质等。
2.协助扩散:顺浓度梯度进行的运输方式。特点是需要载体但不需要能量。例如:葡萄糖进入红细胞。
3.主动运输:逆浓度梯度进行的运输方式。特点是需要载体和能量。例如:各种离子进出细胞膜时。主动运输体现了细胞膜的选择透过性的功能特点。
4.膜泡运输:大分子物质(蛋白质)进出细胞时进行的方式。由细胞内到细胞外叫做胞吐,由细胞外到细胞内叫胞吞。膜泡运输,不是跨膜运输,不穿过细胞膜。
六、细胞核的结构
1.核膜:不连续的双层膜,把核内物质与细胞质分开。随细胞周期周期性的消失和重建。
2.核孔:位于核膜上,是大分子物质(蛋白质、RNA)进出细胞核的通道,蛋白质合成旺盛的细胞核孔的数量多。注意DNA不能穿过核孔。
3.核仁:与rRNA的合成和核糖体的形成有关,蛋白质合成旺盛的细胞核仁大而明显。随细胞周期周期性的消失和重建。
4.染色质:由DNA和蛋白质组成,是遗传信息的主要载体。在细胞分裂前期高度螺旋化变粗变短形成染色体,染色体在分裂末期解螺旋变细变长形成染色质。染色体和染色质是同种物质在不同时期的两种状态。
七、细胞核的功能
1.细胞核是遗传信息库
2.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
例1. 细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述不正确的是
A. 细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用
B. 细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性
C. 细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异
D. 载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质
答案:D
解析:本题考查了细胞膜的结构和功能特点。细胞膜上的糖被具有识别功能;细胞膜具有选择透过性,对进出细胞膜的物质具有选择性;载体蛋白是跨膜蛋白而不是镶在细胞膜内外表面。
归纳总结:
1.细胞膜上糖蛋白与细胞识别有关
2.细胞膜具有选择透过性的功能特点
3.蛋白质的种类和数量是细胞膜功能的体现
第二课时 细胞器——系统内的分工合作
一、分离细胞器的方法
差速离心法
二、细胞器的种类和功能
细胞器之间的分工
分布 形态结构特点 功能
线粒体 动植物细胞。 双层膜,内膜向内折叠成嵴,扩大了内膜面积,基质和内膜上有许多种与有氧呼吸有关的酶,含有少量DNA。 有氧呼吸的主要场所(动力车间)
叶绿体 绿色植物叶肉细胞等。 双层膜,内有许多类囊体,叶绿素等色素分布在类囊体上。类囊体和基质中有许多进行光合作用所需的酶,含有少量DNA。 光合作用的场所(养料制造车间、能量转换站)
内质网 动植物细胞。 单层膜,形成囊泡状和管状结构,内有腔。 细胞内蛋白质合成、加工以及脂质合成的“车间”。
高尔基体 动植物细胞。 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。
液泡 植物细胞,高等动物细胞中不明显。 储存物质,使植物细胞保持坚挺。
溶酶体 动植物细胞。 消化车间。
核糖体 动植物细胞。附着在内质网或游离在细胞质基质中。 不具有膜结构,椭球形颗粒小体。 把氨基酸合成蛋白质的场所(“生产蛋白质的机器”)
中心体 动物细胞和低等植物细胞。在核附近。 不具有膜结构,由两个互相垂直的中心粒构成。 与动物细胞有丝分裂有关
三、细胞器之间的协调配合
整个过程中,各细胞器之间既有结构上的联系又有功能上的统一。
四、细胞的生物膜系统
1.概念: 细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。这些生物膜系统的成分和结构相似,在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。
例2. 图1是两种高等生物细胞亚显微结构模式图。图2—4是图1中部分结构的放大,据图回答。([ ]内填图中标号, 上填适当内容的文字。)
(1)图中的结构1—15中不应该出现的是[ ]和[ ];可能含有水溶性色素的是[ ];结构15与[ ]的形成有关。
(2)图2、3、4所示在结构上的主要共同点是 。图2、3所示结构的名称分别是 ,在其中进行的循环Ⅰ、Ⅱ的名称分别是 。图3所示结构产生的气体从产生部位扩散到相邻细胞中被用于细胞呼吸,至少需要穿过的磷脂分子层有 层。
(3)已知进行有性生殖的某生物同时具有图2、3、4所示三种结构,这三种结构的DNA能从父本传递给子代的是 。
答案:
(1)3 13 8 5或12(5、12均可)
(2)都由双层膜包被 线粒体、叶绿体 三羧酸循环、卡尔文循环 14
(3)细胞核的DNA(图4结构中的DNA)
解析:本题主要考查细胞结构相关知识。
(1)根据图像左侧为高等动物细胞模型,右侧为高等植物细胞模型,动物细胞没有叶绿体,高等植物细胞没有中心体;植物细胞中水溶性色素存在于液泡中;结构15应为核仁其主要与核糖体的形成有关。
(2)由三者图像特征可以判断依次为线粒体、叶绿体和细胞核,三者在结构上均是由两层膜包被;线粒体内主要进行有氧呼吸,在Ⅰ即线粒体基质中进行三羧酸循环,叶绿体内主要进行光合作用,在Ⅱ即叶绿体基质中进行卡尔文循环;叶绿体产生的O2进入相邻细胞参与呼吸依次穿过类囊体膜、叶绿体膜(双层)、细胞膜(两层)和线粒体膜(双层)共计7层膜,14层磷脂分子。
(3)线粒体和叶绿体在细胞质中,其内的DNA主要由母本传给子代,细胞核是遗传物质存在的主要场所,其内的DNA可以由父本传给子代。
单元测试题
一、选择题
1.(09山东卷)真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是
A. 胰岛细胞 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m B. 造血干细胞
C. 效应B细胞(浆细胞) D. 口腔上皮细胞
2.(09天津卷)下列是有关著名科学家通过研究取得重要理论成果的叙述,正确的是
A. 虎克(R.Hooke)在显微镜下观察木栓组织发现蜂窝状“细胞”,建立了细胞学说
B. 坎农(W.B.Cannon)通过研究细胞内基因表达的过程,提出了内环境稳态概念
C. 摩尔根(T.H.Morgan)对雄果蝇白眼性状的遗传分析,证明了基因位于染色体上
D. 韦尔穆特(I.Wilmut)等在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体,证明了哺乳动物体细胞具有全能性
3.(09广东理基)细胞膜上一般不含
A.胆固醇 B.磷脂
C.糖蛋白 D.血红蛋白
4.(09广东理基)施莱登和施旺共同提出
A.细胞学说 B.分离定律
C.进化学说 D.中心法则
5.(09广东理基)黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,有关研究发现,它能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果直接导致
A.核仁被破坏 B.染色体被破坏
C.细胞膜被破坏 D.蛋白质合成受到影响
6.(09广东文基)正常精细胞形成精子的过程中,细胞的很多结构退化消失,但保留了大量线粒体,因为线粒体可以合成精子运动所需的
A.乙醇 B.ATP C.胰岛素 D.淀粉
7.(09广东卷)1.右图所示的细胞可能是
A.酵母细胞
B.原核细胞
C.动武细胞
D.植物细胞
8.(09江苏卷)14.细胞作为生命活动的基本单位,其结构和功能高度统一。下列有关叙述正确的是
①卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换,为胚胎早期发育提供所需养料
②哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大,有利于提高气体交换效率
③小肠绒毛上皮细胞内有大量的线粒体,有助于物质运输的能量供应
④哺乳动物成熟精子中细胞质较少,有利于精子运动
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
9.(09上海卷)下列关于真核细胞结构和功能叙述中,错误的是
A. 抑制线粒体的功能会影响主动运输
B. 核糖体由RNA和蛋白质构成
C. 有分泌功能的细胞才有高尔基体
D. 溶酶体可消化细胞器碎片
10.(09上海理综卷)动物细胞和植物细胞具有不同的形态结构。下图所示四种细胞中属于动物细胞的是
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
11.(09海南卷)下列有关线粒体和叶绿体的叙述,错误的是
A. 线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来
B. 线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同
C. 线粒体内膜向内折叠形成脊,叶绿体类囊体堆叠形成基粒
D. 蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用
12.蛔虫是严格厌氧生活的生物,其细胞结构特点与蓝藻细胞相同的是( )。
A.都有核糖体和细胞壁 B.都有细胞核和染色体
C.都没有线粒体 D.都没有细胞核
13. 下列有关细胞结构和功能的叙述中,正确的是( )。
A.叶肉细胞中的高尔基体数量一般比唾液腺细胞多
B.合成旺盛的细胞与衰老细胞相比,核糖体和内质网不发达
C.汗腺细胞与唾液腺细胞相比,线粒体数量较多
D.皮肤生发层细胞与心肌细胞相比,中心体数量较多
14. 动物细胞中与核糖体和高尔基体功能都有关的生理过程是( )。
A.胰岛素的合成与分泌 B.小肠吸收水和无机盐
C.汗腺分泌汗液 D.胃的蠕动引起胃的排空
15. 真核细胞内的膜系统如核膜、质膜与内质网膜相连,这种结构特点说明内质网的重要功能之一是( )。
A.扩大膜面积 B.提供细胞内物质运输通道
C.核糖体附着的支架 D.参加代谢反应
16. 将n块(n>5)质量、体积相同并去皮的马铃薯块茎分别放在不同的质量浓度的蔗糖溶液中,15min后,测定马铃薯块茎的质量,并根据测定结果制成直角坐标图。在图4-1中,你认为能表示本实验结果的是( )。
图4-1
17. 植物细胞发生质壁分离的内因是( )。
A.外界溶液浓度大于细胞液浓度
B.外界溶液浓度小于细胞液浓度
C.原生质层的伸缩性较大,细胞壁的伸缩性较小
D.原生质层的伸缩性较小,细胞壁的伸缩性较大
18. 下表表示某一洋葱表皮细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中发生变化的实验记录,该实验的主要目的是( )。
蔗糖溶液(g/mL) 细胞变化
0.30 发生质壁分离
0.25 无明显变化
0.20 有胀大趋势
A.证明细胞膜具有一定的流动性 B.测定细胞液浓度为0.25g/mL左右
C.验证原生质具有选择透过性 D.证实细胞是有生命的
19. 从水稻的根尖细胞分离出某细胞器,进行分析,其碱基组成如下表所示
A T G C U
35 0 30 42 15
则该细胞器中所完成的生理活动是 ( )
A、mRNA→蛋白质
B、6CO2+12H2O→C6H12O6+6O2+6H2O
C、C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
D、2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
20. 若对离体的心肌细胞施用某种毒素,可使心肌细胞对吸收量明显减少,而对吸收则不受影响。这种毒素的作用是( )。
A.抑制呼吸酶的活性 B.抑制载体的活动
C.改变了细胞膜的结构 D.改变了细胞膜两侧的浓度
21. 图4-8是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收和的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是( )。
图4-8
A.载体数量、能量 B.能量、载体数量
C.载体数量、离子浓度 D.能量、离子浓度
22. 经实验测得衣藻DNA在细胞中分布如下:84%在染色体上,14%在叶绿体上,1%在线粒体上,1%游离于细胞质中。这些数据说明( )。
A.衣藻的遗传物质主要是DNA
B.衣藻DNA的主要载体是染色体
C.衣藻细胞质中无DNA
D.衣藻染色体由DNA、蛋白质和少量RNA组成
23. 有人做过这样的实验:把变形虫的核从其体内取出,观察无核变形虫中的一系列变化的特点,推测出a~d四个现象,并提出相应的推测理由①②③④,请选出推测现象和理由均正确的一个组合( )。
推测现象:a 失去核的变形虫,虽然停止伸出伪足,但在几天后核就再生,能正常活动
b 失去核的变形虫,细胞质功能逐渐衰退,几天内将死亡
c 失去核的变形虫,虽然反复进行数次无丝分裂,但结果还是死亡
d 除去核以后,细胞质活动反而暂时提高,因此细胞分裂变得更加旺盛
推测理由:① 许多生物器官都有再生能力,核也能再生
② 只有细胞核内才是控制细胞质代谢和遗传的中心
③ 在没有核的细胞质里,也残存着分裂的能力
④ 核能抑制细胞的过度分裂
A.a-① B.b-② C.c-③ D.d-④
24. 下列细胞中核仁较小的是( )。
A.胰腺细胞 B.肿瘤细胞 C.神经细胞 D.胚胎细胞
25. 下列关于生物膜结构和功能的叙述正确的是 ( )
A.细胞核、线粒体、叶绿体都具有双层膜,所以它们的通透性是相同的
B.因为生物膜具有流动性,所以组成膜的各种化学成分在膜中是均匀分布的
C.所有生物膜的结构由外到内依次由糖被、蛋白质、磷脂双分子层组成
D.生物膜在结构和功能上的紧密联系,是使细胞成为有机整体的必要条件
26. 下列细胞结构中,在普通光学显微镜下分辨不出的是
A 染色体 B 液泡 C 核糖体 D 叶绿体
27. 细胞膜有能量交换、物质运动、信息传递等几种主要功能,上述功能与哪种物质有关?( )。
A.磷脂 B.糖类 C.蛋白质 D.固醇
28. 下列对线粒体和叶绿体的有关叙述中,正确的是:
A. 它们分别是有氧呼吸和光合作用全过程的场所
A. 它们都可以产生水和ATP
A. 在光镜下,可以分别观察到线粒体膜和叶绿体膜
A. 线粒体在生物细胞中普遍存在,叶绿体是植物细胞特有的细胞器
29. 下图是研究植物水分代谢的4个实验装置。
请判断实验开始后,玻璃管内的水是否流动及流动方向(无流动以×表示,流动方向以↑、↓、→、←表示)。下面四个选项中的符号依次表示4个装置中用括号标示的玻璃管内的水分流动现象,其中正确的是
A、↑ ↓ × × B、× ↑ × → C、↓ ↑ → → D、↓ ↑ × ←
30. 、如右图所示为细胞膜的亚显微结构,与细胞膜功能无直接关系的是
A、细胞经同化作用合成膜蛋白②的过程
B、完成细胞间信息传递需要①
C、选择性的物质运输并伴随着能量消耗
D、为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境
二、非选择题
31.下图为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答:
(1)A代表 分子;
B代表 ;
D代表 。
(2)细胞膜从功能上来说,它是一层 膜。
(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有 。
(4)在a-e的五种过程中,代表被动转运的是 。
(5)可能代表氧气转运过程的是图中编号 ;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号 。
(6)如果此为神经细胞膜,则当其受刺激后发生兴奋时,Na+的流动过程是编号 。
32.图4-9表示细胞膜的亚显微结构。请根据图回答下面的问题。
图4-9
(1)图中A的性质是由____________决定的。
(2)下列有关的叙述,错误的是( )。
A.适当提高温度,能使A和B的相对运动加快,通透性增加有利于生命活动的进行
B.在动物细胞中B的不饱和程度比植物高
C.该结构的选择透过性与B结构对极性分子的相对不透性和A的载体转运作用有关
D.油分子能迅速通过该结构,是由于甘油能溶于B层结构中
(3)该结构的基本功能是____________。与此相关的对生命活动至关重要的特性是____________________。
(4)细胞识别、物质的跨膜运动等与图中____________(填字母)有关。
(5)叶绿体和线粒体等细胞结构中均有此结构,但执行的具体功能有很大的区别,其原因是由于图中____________(填字母)不同所致。
33.图3-1是细胞的亚显微结构图。请根据图回答下面的问题。
图3-1
(1)图A属于__________(填“植物”或“动物”)细胞,其主要依据是________________。
(2)图A中③的功能是对来自[  ]__________的蛋白质进行__________、__________和__________。
(3)图A中⑥所指的是__________,它是细胞合成__________的场所。
(4)图A细胞中,与有丝分裂有关的是[  ]__________、[  ]__________和[  ]__________。
(5)图B中⑤所指的是__________,它是细胞进行__________的主要场所。
(6)图B中有三种细胞器未标上编号,请你用⑥、⑦、⑧分别给予标上,并写上它们的名称:[⑥]__________、[⑦]__________、[⑧]__________。
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C D A D B B B C D
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B C D A B D C B A B
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 B B B C D C C B D A
二、非选择题
31. 1)蛋白质 磷脂双分子层 多糖
(2)选择透过性 (3)半流动性
(4)b、c、d (5)b a (6)c
32. (1)核酸(mRNA或DNA) (2)B (3)保护和运输(或控制物质出入细胞) 选择透过性 (4)A (5)A
33. (1)动物 无细胞壁和液泡,有中心体 (2)[9]内质网 加工 分类 包装
(3)核糖体 蛋白质 (4)[7]核膜 [8]核仁 [5]中心体 (5)线粒体 有氧呼吸 (6)叶绿体 内质网 液泡
考点解读
知识网络
细胞膜
基础过关
典型例题
基础过关
进入高尔基体进一步加工修饰
形成小泡
进入内质网加工、修饰
附着核糖体上合成肽链
细胞外
细胞膜
形成小泡
典型例题专题十七 生态系统的稳定性、信息传递
1.举例说出生态系统中的信息传递、抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
2.说出信息传递在生态系统中的作用。
3.描述信息传递在农业生产中的应用。
4.阐明生态系统的自我调节能力及提高生态系统稳定性的措施。
5.设计并制作生态缸,观察其稳定性并认同生态系统稳定性的重要性,关注人类活动对生态系统稳定性的影响。
1说出信息传递在生态系统中的作用。
2阐明生态系统的自我调节能力。
抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。
一、相关知识
(一)基本概念
信息、物理信息、化学信息、行为信息、信息素;化学防治、生物防治、机械防治;生态系统的稳定性、自我调节能力、物理沉降、化学分解、微生物分解;抵抗力稳定性、恢复力稳定性
(二)知识网络
生态系统的信息传递
生态系统的稳定性
(三)疑难解析
1.生态系统中信息传递的主要方式
生态系统中的各个组成成分相互联系成为一个统一体,它们之间的联系除了能量流动和物质交换之外,还有一种非常重要的联系,那就是信息传递。生物之间交流的信息是生态系统中的重要内容,通过它可以把同一物种之间,以及不同物种之间的“意愿”表达给对方,从而在客观上达到自己的目的。其主要方式有:
(1)物理信息 包括声、光、颜色等。这些物理信息往往表达了吸引异性、种间识别、威吓和警告等作用。比如,毒蜂身上斑斓的花纹、猛兽的吼叫都表达了警告、威胁的意思;萤火虫通过闪光来识别同伴;红三叶草花的色彩和形状就是传递给当地土蜂和其它昆虫的信息。
(2)化学信息 生物依靠自身代谢产生的化学物质,如酶、生长素、性诱激素等来传递信息。非洲草原上的豺用小便划出自己的领地范围,正是小便中独有的气味警告同类:“小心,别进来,这是我的地盘。”许多动物平常都是分散居住,在繁殖期依靠雌性动物身上发出的特别气息——性诱激素聚集到一起繁殖后代。值得一提的是有些“肉食性”植物也是这样,如生长在我国南方的猪笼草就是利用叶子中脉顶端的“罐子”分泌密汁,来引诱昆虫进行捕食的。
(3)营养信息 食物和养分的供应状况也是一种信息。老鹰以田鼠为食,田鼠多的地方能够吸引饥饿的老鹰前来捕食。再如,加拿大哈德逊是一家历史悠久的大皮毛公司,由于地理位置关系,他们收购的多是亚寒带针叶林中动物的皮毛。该公司历年收购皮毛的种类和数量的详尽统计(见附图)说明了猞猁与雪兔是食物链中上下级的关系,当雪兔数量减少时,这种营养缺乏状况就会直接影响到猞猁的生存。猞猁数量的减少,也就是雪兔的天敌减少,又促进了雪兔数量的回升……循环往复就形成了周期性数量的变化。
(4)行为信息 行为信息是动物为了表达识别、威吓、挑战和传递情况,采用特有的动作行为表达的信息。比如地鵏鸟发现天敌后,雄鸟急速起飞,扇动翅膀为雌鸟发出信号;蜜蜂可用独特的“舞蹈动作”将食物的位置、路线等信息传递给同伴等。
2.生态平衡
(1)含义
在生态系统内部,生产者、消费者、分解者以及非生物环境之间,在一定条件下保持着能量与物质输入、输出动态的相对稳定,叫做生态平衡。任何一个生态系统都遵循着由低级向高级,由简单向复杂的演变规律,因而形成有层次的相对稳定的动态平衡。稳定的生态系统应有如下特征:能量的输入和输出之间达到相对平衡;动物和植物在数量上保持相对稳定;生产者、消费者构成完整的营养结构,并具有一定的食物链网。生态系统有一种内部的自动调节的能力,以保持自己的稳定性。生态系统平衡是一种相对稳定的动态平衡,又是一种发展中的平衡。
(2)保持生态平衡的意义
一个生态系统的自动调节能力无论多么强,也总有一定的限度。若外来干扰超过了这个限度,生态平衡就会遭到破坏。生态平衡破坏的因素包括自然因素和人为因素两类。这两类因素往往是共同作用的,人为因素可以导致生态系统的强化。人类改造自然过程中,保持生态平衡的原则是任何生产活动都要放在生态系统的物质循环和能量流动的普遍联系中,放在立体交叉的生态网络中,放在生态系统的动态平衡过程中加以考察;尊重生态系统自身的规律,实现生态系统的良性循环,使生态系统朝着最有益于人类的方向发展。
(3)生态系统稳定性的保护
你想过没有,假如整个生物圈也像“生物圈Ⅱ号”实验室那样,变得不再适合人类居住,人类将面临怎样的命运?这不是杞人忧天。人类的活动正在改变着自然界中各种生态系统的稳定性,导致出现了全球性的环境危机,如酸雨、温室效应等。人类在发展经济的同时,应当针对各种生态系统的稳定性特点,采取相应的保护对策,保护各种生态系统的相对稳定,这样才能使人与自然协调发展,才能避免自毁家园的恶运。例如,草原生态系统的抵抗力稳定性较低,在草原上适当栽种防护林,可以有效地防止风沙的侵蚀,提高草原生态系统的稳定性。再比如避免对森林过量砍伐,控制污染物的排放,等等,都是保护生态系统稳定性的有效措施。
三 考点例析
例1 下列生产实践措施不是利用生态系统中信息传递的是 ( )
A.人工合成性外激素制剂,干扰害虫的正常交尾
B.控制日照时间以控制开花时问
C.利用“黑光灯”集中捕杀棉铃虫
D.利用生长素类似物杀死单子叶植物田地中的双子叶杂草
[解析]生态系统的信息传递一般包括5个环节,其模型一般表示为:
性外激素的重要作用是引诱异性个体交尾,生产中常用性外激素
制剂干扰害虫正常交尾,降低害虫种群度。植物的开花需要一定时间的光照。分长日照植物、短日照植物等。黑光灯可以发出较大剂量的紫外线,杀死一些对紫外线敏感的害虫。D项中生长素类似物如2,4 D等是人工合成的具有一定生长素效应的物质.原理是双子叶植物较单子叶植物敏感.高浓度时可将其杀死,而对单子叶植物却促进生长。虽然2.4一D是化学物质,但不是生物体自身产生的.不属于信息传递。
答案D
例2 (2004年高考上海卷)当一条蛇捕食了一只青蛙后,从生态学角度看,下列叙述正确的是 ( )
A.完成了物质循环 B.蛇破坏了生态平衡
C.青蛙不能适应环境 D.青蛙的能量流向了蛇
[解析]本题考查了生态系统的能量流动。能量沿食物链从低营养级向高营养级流动。能量流动和物质循环的关系生态系统的稳定性
答案D
四 自我检测
1.下列不属于生态系统的行为信息的是 ( )
A.雄孔雀在雌孔雀面前的频频开屏
B.工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞”
C.某些鸟类的求偶炫耀
D.看家狗在外出时的频频撒尿
2.生态系统稳定性是指 ( )
A.生态系统中生产者和消费者之间的平衡
B.生态系统中各种成分和数量保持不变
C.生态系统中物质循环和能量流动长时间保持不变
D.生态系统中所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力
3.在一阴湿洼草丛中,有一堆长满苔藓的腐木,其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物。它们共同构成了一个
A.种群 B.群落 C.食物网 D.生态系统
4.生态系统之所以能够保持生态平衡,主要是由于生态系统具有
A.物质和能量B.食物链和食物网C.自动调节平稳能力D.分解者
5.生物圈中占统治地位的成员是( )
A.绿色植物 B.各种动物 C.人类 D.微生物
6.数百年前我国黄土高原有茂密的森林,后来成了荒山秃岭,主要原因是( )
A.北方寒流长期侵袭 B.过度开发破坏了生态平衡
C.长期旱灾,赤地千里 D.地壳变动频繁
7.一只黑脊鸥的亲鸟对小鸟发出报警呜高考资源网叫时,小鸟作出隐蔽反应。从信息分类角度分析,亲鸟的报警呜叫属于 ( )
A.物理信息 B.化学信息 C.行为信息 D.对信号刺激的反应
8.某池塘生态系统的结构和功能由于污染物的排放遭到破坏,停止排放污染物后,由于自身的作用,逐步恢复原状,这是由于生态系统具有 ( )
A.抵抗力稳定性 B.恢复力稳定性 C.抗污染能力 D.抗干扰能力
9.如果留心观察就会发现身边的猫、狗等动物的生活离不开息的传递,其中既有物理信息.又有化学信息和行为信息,下列信息属于物理信息的是 ( )
A.生态系统中生物代谢产生的生长素、抗生素
B. 蜜蜂发现蜜源时.就会通过“舞蹈动作”“告诉”同伴去采蜜
C.花朵鲜艳的色彩
D.松鼠数量的消长依从于云杉种子的丰歉情况
10.某地区初级消高考资源网费者和次级消费者的总能量分别是W1和W2,当下列哪种情况发生时,可能使生态平衡遭到破坏 ( )。
A.W1>10W2 B.W1>5W2 C.W1<10W2 D.W1<5W2
11.下列有关热带雨林生态系统的稳定性的叙述,正确的一项是 ( )
A.抵抗力稳定性大,恢复力稳定性大 B.抵抗力稳定性大,恢复力稳定性小
C.抵抗力稳定性小,恢复力稳定性大 D.抵抗力稳定性小,恢复力稳定性小
12.烟草和莴苣的种子,在萌发时必须要有光信息。这些种子常称“需光种子”;另一类植物,如瓜类、番茄等的种子萌发,见光则受到抑制,这类种子称为“嫌光种子”。图示的试验是用一种半休眠状态的莴苣种子进行的,这种种子在黑暗中的发芽率
为50%。请分析回答:
(1)图中表明,在600~690 nm红光照射下,种子发芽率 ,这表明红光这种光波信号对种子萌发有 ,但是,种子一旦接受720—780 nm远红光照射,萌发便受到 .
(2)光作为信息对同一植物种子的萌发作用有 性。
(3)阳光是生态系统重要的 之一.它发出的 信息对各类生物都产生深远的影响。
13.将煮稻草所得的液汁放人大果酱瓶A中,放于野外一段时间后,发现瓶中出现细菌、绿藻、丝状蓝藻、原生动物和一种小虫。持续观察两个月,发现瓶中的这些生物个体数几乎没有变化。另取一只大果酱瓶B.内含有多种无机盐和蛋白质水解物的溶液,从A瓶中吸取数滴液体加入B瓶中,定期在显微镜下检查B瓶内生物数量变化,结果如图所示。在第50天时滴入数滴一定浓度的DDT,继续观察,发现生物个体数开始变化。开始小虫死亡,继而原生动物死亡,不久蓝藻和绿藻开始减少。请回答:
(1)持续观察两个月后的A瓶可看作是一个处于____________系统,其中的各种生物组成__________,它们之间通过_______相互联系。
(2)据图分析,B瓶中细菌在最初几天数量剧增的原因是___________________ _。这几种生物中两者间存在着取食和被食关系的是__________________________.
(3)滴入DDT后,体内DDT浓度最高的生物是________,这是由于__________________________________.
14.图示人工建立的农牧业生态系统中氮循环的部分途径,请分析回答:
(1)该生态系统与自然生态系统相比,_________稳定性小,________稳定性大。
(2)②过程是指大气中的氮气转变为土壤中NH3的过程,试列举两
种参与此过程的生物________________________.
(3)能将土壤中的NH3转化为易被植物吸收的硝酸盐的微生物代谢类型是________________。
(4)建立该生态系统的目的是获得肉、奶等产品。有生态学家提出,人消费1 kg牛肉,相当于消费了至少5Kg植物。请你说出这一观点的生态学原理:_______________。
15.水族箱是一个人工生态系统,请运用已学知识说明水族箱的设计原理。
(1)水族箱至少有一面由透明材料制成,这是为什么 _____________________.
(2)水族箱中应包括哪些生物类群 _______________________________.
(3)水族箱一般在较长时间内不需要喂食和通氧,请说明其原因。
________________________ .
16.夏季是鱼类摄食与生长的旺季,又是昆虫大量滋生的季节。有些养鱼专业户发明了一种夜间在鱼塘水面上方安装黑光灯诱集昆虫喂鱼的好方法。
(1) 安装黑光灯诱集昆虫的方法是利用了昆虫的什么特性
(2) 给昆虫传递的是什么信息
17.夏天,黄昏以后,我们常常可以看见蝙蝠在空中低飞,捕捉蚊、蝇等昆虫。
⑴在黑暗中蝙蝠怎么可以看见昆虫?
⑵是它的视力特别发达吗?如果不是,那是为什么呢?
参考答案
1.D,提示:动物的特殊行为,对于同种或异种生物能够传递某种信息
2.D,提示:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力成为生态系统的稳定性。
3.D,提示:本题要考查生态系统要领和成分等有关的知识,同时必须明确四个选项概念的实质。生态系统是在空间和时间内,各种生物之间以及生物与无机环境之间,通过能量流动和物质循环相互作用诉一个自然系统。它的范围可大可小。阴湿山洼的草丛中,堆放着长满苔藓的腐木并生活着多种动物,它们通过能量流动和物质循环,构成了一个生态系统。
4.C,提示:本题要求学生正确理解生态平衡的含义。所以,必须从生态平衡的特点出发。在长期的进化过程中,生态系统内的各成分之间建立起相互协作、相互制约和相互补偿的关系,使生态系统保持一种稳定状态。一个生态系统发展到一定阶段它的生产者、消费者和分解者之间,能够较长时间保持着一种动态平衡,是因为生态系统具有自动调节能力。生态平衡是一种相对平衡,不是一成不变的。生态系统之所以能够保持平衡,主要是由于生态系统具有自动调节能力。
5.C,提示:本题主要考查有关人类与自然关系方面的知识。生物圈是地球上最大的生态系统,它包括了地球上的全部生物及其无机环境。人类与其他生物一样,亦是生物圈中的一员,然而,人类与其他生物不一样。其他生物只能被动适应环境而生存,并通过自己的行为影响环境。而人类能主动地去利用和改造自然,为人类服务。但人类在利用和改造自然过程中,必须按自然规律进行。因此,人类是在生物圈中占统治地位的成员。
6.B,提示:本题使学生明确,引起生态平衡的因素有自然和人为两类因素,而人为因素可以导致自然因素的强化。具有茂密森林的黄土高原变成了荒山秃岭,是由于过度开发破坏了生态平衡造成的。自然因素有台风、地震、火山爆发、水旱灾害等,以及人类对自然的不合理利用和工农业发展带来的环境污染。而我国黄土高原的茂密森林,经过几百年掠夺式的砍伐,造成水土严重流失,成为荒山秃岭。
7.C,提示:动物的特殊行为,对于同种或异种生物能够传递某种信息,亲鸟的报警呜是对小鸟传递的信息。
8.B,提示:池塘生态系统受到污染物的排放遭到破坏后具有恢复到原状的能力,这就是恢复力稳定性。
9.C,提示:生态系统的光、声、温度、湿度等,通过物理过程传递的信息称为物理信息。
10.D,提示:生态系统能量流动的特点是单向的逐级递减的,能量传递效率约为10%—20%,当W1<5W2可能使生态平衡遭到破坏。
11.B,提示:热带雨林生态系统生物的种类和数量多,其抵抗力稳定性强,而恢复力稳定性较弱。
12.⑴最高 促进作用 抑制
⑵两重
⑶生态因素 物理
13.(1)平衡的生态(稳定的生态) 生物群落 食物链
(2)培养液中含有大量有机物,使细菌分裂繁殖加快 原生动物和细菌,小虫和原生动物,小虫和绿藻
(3)小瓶中DDT通过食物链的富集作用,使处于营养级高位的生物中浓度最高(或生物富集作用)。
14.(1)抵抗力 恢复力
(2)根瘤菌 圆褐固氮菌
(3)自养需氧型
(4)生态系统的能量流动是单向流动,逐级递减的,传递效率只有10%~20%
15.(1)因为水族箱内的绿色植物需要光,所以水族箱透光,植物才能正常生活
(2)水生绿色植物、水生动物、腐生生物
(3)绿色植物的光合作用可以合成有机物,释放02为分解者提供有机物;消费者和分解者又为生产者提供无机物。这样的物质循环可以维持较长时间
16.⑴利用了昆虫的趋光性
⑵光是通过物理过程传递的信息,所以给昆虫传递的是物理。
17.⑴实践证明,蝙蝠的视力很差,如果将它的双眼蒙住,它仍能自由飞翔,所以蝙蝠感知昆虫不是靠视觉。
⑵不是。如果将它的双耳堵住,那它就会到处碰壁,蝙蝠感知周围的物体是靠自身喉部发出的超声波,碰到周围物体后便反射回来,被双耳接受,经大脑分析,它能分辨出该物体的方位、大小和性质,即“回声定位”。
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:
物理信息——光、声、温度、湿度等
来源:可以是无机环境,也可以是
生物
化学信息——植物的生物碱、有机酸等代谢产物
来源:生物的生命活动
行为信息——蜜蜂的跳舞、鸟类的求偶炫耀等
来源:动物的特殊性为
信息的
种类
作用
在农业生产中的应用
生命活动的正常进行,离不开信息的作用;生物种群的繁衍,也离不开信息的传递
信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定
提高农产品或畜产品的产量
对有害动物进行控制
概念
生态系统的自我调节能力
类型
提高生态系统的稳定性
概念
抵抗力稳定性的大小与生态系统结构的关系
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
概念
与抵抗力稳定性的关系黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题十 人体的内环境与稳态
1.描述内环境的组成和理化性质。
2.说明内环境稳态及其生理意义和细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
3.尝试解释生物体维持pH稳定的机制、建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。
4.关注内环境稳态与健康的关系。
1.内环境的组成和理化性质。
2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
3.内环境稳态及其生理意义。
1.内环境的理化性质。
2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
3.内环境稳态及其生理意义。
一、相关知识
(一)基本概念
体液、内环境、细胞内液、细胞外液、血浆、组织液、淋巴;渗透压;稳态
(二)知识网络
细胞
外液
细胞
内液
(三)疑难解析
1.内环境各组成之间的关系
内环境是细胞外液构成的体内细胞赖以生存的液体环境。体内细胞和内环境之间可以进行物质交换。血浆中的水分和一切能透过毛细血管壁的物质都可以通过毛细血管壁进入组织细胞间隙形成组织液,绝大部分组织液可以通过毛细血管壁又回到血浆中,小部分组织液可透过毛细淋巴管形成淋巴;淋巴液经淋巴循环到达左右锁骨下静脉回到血液中。
2.体内细胞与外界环境进行物质交换的过程
体液的各个部分之间既是彼此隔开的,又是相互联系的。细胞浸浴在组织液中,在细胞内液与组织液之间只隔着细胞膜,水分和一切能够透过细胞膜的物质,都可以在细胞内液与组织液之间进行交换(如图)。在组织液与血浆之间只隔着毛细血管壁,水分和一切能够透过毛细血管壁的物质,都可以在两者之间进行交换。组织液还可以渗入毛细淋巴管形成淋巴。因此,人体内的细胞就可以通过内环境,与外界环境之间间接地进行物质交换了。具体地说,就是由呼吸系统吸进的氧和 消化系统吸收的营养物质先进入血液,然后再通过组织液进入体内细胞;同时,体内细胞新陈代谢所产生的废物和二氧化碳,也要先进入组织液,然后再进入血液而被运送到泌尿系统和呼吸系统,排出体外。由此可见,体内的细胞只有通过内环境,才能与外界环境进行物质交换。
可见,与新陈代谢直接有关的四个系统是循环、呼吸、消化、泌尿系统。 但其他各种器官、系统与新陈代谢也都有一定的关系,例如:内分泌、神经系统对新陈代谢起着调节作用。
3.内环境稳态与健康
正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度。在发高烧的状态下,由于内环境发生一系列变化,导致体内的各种反应出现紊乱,于是机体功能发生异常。发热时的主要症状大部分集中在中枢神经系统,病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡等,同时常有食欲不振、厌食、恶心的表现。发热时机体处于一种明显的分解代谢过旺的状态,持续高热必定引起器官的功能负荷加重,有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。孕妇发热可能导致胎儿发育障碍,是一个重要的致畸因子。对于6个月至4岁的幼儿来说,持续高热容易发生惊厥,相当数量的患儿由此造成脑损伤,如智力落后,甚至癫痫,因此应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。
机体对稳态进行调节的能力是有限的,当外界环境变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍,内环境稳态就会遭到破坏。内环境稳态被破坏后机体就会出现相应的病症。
缺钙会引起的疾病:日常生活中,如果钙摄入不足,人体就会出现生理性钙透支,造成血钙水平下降,由于缺钙,导致骨质疏松、骨质增生、儿童佝偻病、手足抽搐症以及高血压、肾结石、结肠癌、老年痴呆等疾病的发生;血钙过高会引起肌无力等症状。
三 考点例析
例1.(2004年高考广东、广西卷)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
[分析] 内环境的理化性质处于动态平衡状态,不是恒定不变的。稳态的概念和生理意义
[答案] C
例2.(06上海卷)哺乳动物肌肉细胞之间进行物质交换的环境是
A.血液 B.体液 C.组织液 D.细胞内液
[分析] 内环境是体内细胞生活的液体环境,与内环境进行物质交换;而肌肉细胞生活的内环境是组织液,因此肌肉细胞与组织液之间进行物质交换。
[答案] C
四 自我检测
1.下列各项中不属于影响稳态的因素是 ( )
A.温度   B.酶  
C.pH值   D.渗透压
2.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
3.关于人体内环境中pH调节叙述不正确的是 ( )
A.人体血液的pH通常在7~7.53之间
B.血液中乳酸过多时,就与NaHCO3发生反应,生成乳酸钠和H2CO3
C.血液中Na2 CO3过多时,就与H2CO3结合形成NaHCO3
D.血液中CO2过多会刺激神经中枢,促进呼吸活动将CO2排出
4.长期营养不良,血浆蛋白降低.会引起水肿,这是因为 ( )
A.血浆渗人组织液的速度降低 B.组织液回渗速率降低
C.淋巴生成率降低 D.淋巴循环受阻
5.下列说法正确的是 ( )
A.泪液、汗液、消化液、尿液属于细胞内液
B.泪液、汗液、消化液、尿液属于细胞外液
C.汗液、尿液、泪液属于细胞外液,消化液属于细胞内液,四者均属于体液
D.泪液、汗液、消化液、尿液等,它们来源于体液,但已不再存在于细胞内或内环境中,故它们已不属于体液(既不是细胞内液.也不是细胞外液)
6.下列各项中,能视为物质进入内环境的实例是 ( )
A.精子进入输卵管腔内
B.牛奶被饮入胃中
C.氧进入血液中的红细胞里
D.胰岛素被注射到皮下组织中
7.维持内环境稳定有关的生理活动是 (  )
A.剧烈运动时血液中的乳酸上升
B.干渴时尿量明显减少
C.人少量失血后,血量很快恢复正常
D.炎热的夏天,人体内产生的热引起发汗而使体温不至于上升
8.下列有关稳态生理意义的叙述,错误的是( )
A.稳态有利于酶促反应的正常运行
B.稳态是机体进行正常生命活动的必要;
C.当稳态遭到破坏时,可导致疾病发生
D.当血液的成分稳定时,人一定不会发生疾病
9.人体细胞与外界环境之间进行物质交换,必须经过的系统是 ( )
①消化系统 ②呼吸系统 ③神经系统 ④泌尿系统
⑤循环系统 ⑥运动系统 ⑦生殖系统 ⑧内分泌系统
A.①②③④ B、⑤⑥⑦⑧
C.①②④⑤ D.③⑥⑦⑧
10.下表是被测试者血浆、肾小囊腔、输尿管中P和Q两种物质的浓度,据此分析表中P和Q各是什么物质 ( )
血浆 肾小囊腔 输尿管
P 0.03 0.03 2
Q 0.1 0.1 0
A.P是葡萄糖,Q是蛋白质
B.P是葡萄糖,Q是尿素
C.P是尿素,Q是蛋白质
D.P是尿素,Q是葡萄糖
11.与人体新陈代谢有直接关系的四大系统是①消化系统② 呼吸系统③排泄系统④生殖系统⑤运动系统⑥循环系统⑦神经系统 (  )
A.①②③⑥ B.②③④⑤ C.④⑤⑥⑦    D.②④⑤⑦
12.下列关于细胞或生物体完成正常生命恬动所处的环境描述,错误的是 ( )
A.艾滋病毒只要侵入人体内环境就就能进行旺盛的新陈代谢,增殖后代
B.单细胞的原生动物、细菌等往往直接生存于水环境等外界环境中,可直接与外界环境进行物质交换
C.鱼的心肌细胞处于内环境中
D.SARS病毒只有侵入宿主细胞才能完成增殖
13.根据下面人体体液分布及物质交换示意图回答问题:
(1)水由消化道进入A,即过程b
是以 ___ 方式进行的。
(2)人体细胞的内环境包括图中的 (只写字母),其中A中的水以 的形式进入消化道。
(3)A中代谢废物的排出途径除图中表示的外,还应有 。A和B的交换是通过_____________进行的。
(4)过程d和e物质交换方向的不同处在于:前者 ,后者 。
(5)过程d和c依次表示水分的 作用。
(6)E与A相比,E中不含有的成分是 。
14.根据下述材料回答问题:
材料一 2002年7月9日河南某地气温高达39℃,大家都在家中休息!然而50多岁
的赵某却在玉米地里锄草。当天晚上家人没有见到他。当在玉米地发现他时。他己经死亡多时。据估计,赵某系中暑身亡。
材料二 青年男子高某在暑期外出旅游。在一日出发后,天气十分炎热,高某连续不断地以纯净水解渴。后来他感觉到四肢发冷、心率加快、心慌、血压下降,接着就不省人事,昏迷了过去。后被人送到了医院,诊断为水中毒。
(1)材料一、二的两种情况都发生在 天气。在这种天气状况下,人体内的热量散发出去的主要方式是 。
(2)据估计,赵某身体的产热和散热的关系是 ,高某身体的产热和散热的关系是 。
(3)赵某和高某的身体的内环境稳定状态都遭到破坏。赵某被破坏的内环境因素是 ,它的变化趋势是 ;高某身体被破坏的内环境因素是 ,这些因素的变化趋势是 。
(4)下列曲线能够反映高某体内的水的绝对含量(a)和相对含量(b)变化趋势的是 ( )。
(5)下列曲线能反映高某和赵某内环境渗透压变化趋势的是 ( )
(6)高某的细胞内液的渗透压的变化趋势是 。
(7)高某血压下降的原因是 。若人在大量出汗后不感觉到口渴,原因是 。
(8)赵某的死亡说明 。
15.(2004广东)下图是胰腺组织局部结构模式图,请据图回答。
(1)A液为 ,B液为 ,C液为 ,三者共同构成了胰腺组织细胞生活的液体环境,这个液体环境称为 。
(2)CO2不从毛细血管进入胰腺组织细胞的原因是

(3)胰腺组织细胞可分泌胰酶和胰岛素,其中 可进入血液.参与物质代谢的调节。如果该物质分泌不足,可使血液中 浓度升高,导致 病的发生。
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)写出e 细胞生活的内环境 。
(4)用简式表明a、b、c、d之间的关系: 。
17.如下图表示甲、乙、丙3种海螃蟹在其他生活环境条件一定时,实验条件下不断改变海水盐度.它们血液浓度的变化情况(已知天然海水的浓度是O.5 mol·L-1。)。
(1)渗透压调节能力量差的是 蟹。
(2)在海水和淡水中都能生活的是______ 蟹。
(3)在盐浓度比天然海水还低的海水中.才能发挥调节能力的是 蟹。
18.下图是人体某局部组织的模式图,图中箭头表示物质的交换方向,A、B、C表示结构,a、b、c、d表示液体。据图分析回答:
(1)图中a—d中,不属于内环境的成分的是_________。
(2)图中a—d中,O2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___________________。
(3)在正常情况下,抗体主要分布在图a~d中的__________________________。
(4)发生过敏反应时,___________(用字母表示)的通透性增强。
(5)试以简短语言概括a与人体外界环境之间是如何进行物质交换的。
参考答案:
1.答案B,提示:本题考查影响稳态的因素,细胞外液的理化特性表现在渗透压、酸碱度和温度三个方面
2.答案C,提示:考查内环境稳态的重要意义,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
3.答案A
4.答案B,提示:长期营养不良,血浆蛋白降低,组织液通过渗透作用回到血浆和淋巴的速率降低,导致组织水肿。
5.答案D,提示:考查细胞内液和细胞外液的范围。
6.答案D,提示:进入内环境主要是指进入血浆、组织液和淋巴。
7.答案A
8.答案D
9.答案C
1O答案D,提示:在尿液的形成过程中,通过肾小球的滤过作用进入肾小囊腔中的葡萄糖经过肾小管的重吸收作用回到血浆中。因此葡萄糖在输尿管中不存在。
11.答案A
12.答案A,提示:艾滋病毒是不具有独立代谢能力的一种生物,只有寄生在细胞内才能够增殖,内环境只是细胞生活的液体环境。
13.(1)渗透
(2)A、B、D;消化液
(3)皮肤 毛细血管壁
(4)双向 单向
(5)渗透作用和重吸收
(6)大分子蛋白质
14.(1)高温 出汗
(2)产热多于散热 基本平衡
(3)体温逐渐升高水盐平衡盐减少,渗透压降低
(4)A
(5)A
(6)下降
(7)内环境渗透压降低引起的失去水和盐的比例相同
(8)机体的调节能力是有限的
15.(1)组织液 血浆 淋巴 内环境
(2)毛细血管内CO2浓度低于胰腺组织细胞中CO2的浓度
(3)胰岛素 葡萄糖 糖尿
16.(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 淋巴

17.(1)乙
(2)丙
(3)甲
18.(1)a
(2)d、a
C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+6H2O+能量
(3)d、b
(4)A
(5)细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:
血浆
组织液
淋巴
成分
特性
细胞与外界环境进行物质交换的媒介
稳态
概念
渗透压的大小取决于溶质微粒的数目
血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关
渗透压
酸碱度
温度
体液
人体各器官、系统协调一致的正常运行,使维持内环境稳态的基础
神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制
人体维持稳态的调节机制能力是有一定限度的
概念
对稳态调节
机制的认识
重要意义专题四 细胞的增殖、分化、衰老和凋亡
1.内容:
(1)细胞的生长和增殖的周期性Ⅰ
(2)细胞的无丝分裂 Ⅰ
(3)细胞的有丝分裂Ⅱ
(4)细胞的分化 Ⅱ
(5)细胞的全能性Ⅱ
(6)细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系Ⅱ
(7)癌细胞的主要特征及防治Ⅱ
(8)植物细胞的质壁分离和复原Ⅱ
2.解读:
细胞增殖是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础,相关知识是生物学中的核心主干知识,占据重要的地位,是高考常考的知识点。多数以选择题的形式考查基本知识。内容涉及细胞周期的概念及应用、有丝分裂的过程和特点、动植物细胞有丝分裂的区别、有丝分裂过程中染色体、染色单体和DNA的变化规律、观察细胞有丝分裂的实验。更为常见的是与减数分裂综合考查,有时也与DNA分子复制的知识综合考查。复习策略主要如下:深刻地理解细胞周期的概念,从内涵和外延上把握概念的实质。重点理解有丝分裂过程中各时期的变化和特点,尤其是染色体、DNA的行为变化、形态变化、数目变化的规律。与细胞结构相联系,理解动植物细胞有丝分裂的主要区别。从染色体、DNA的动态变化上加深对有丝分裂意义的理解。亲手做一下想类似的实验,加深对教材实验的理解,注意有丝分裂与减数分裂的区别。
第一课时 细胞的增殖
一、细胞不能无限长大
1.相对表面积决定:表面积/体积 体积越大相对表面积越小,物质运输速率就越低。
2.核质比
二、细胞通过分裂进行增殖
1.意义:是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2.过程:包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
3.方式:真核细胞的分裂方式包括:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂三种。
三、有丝分裂
1.细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止,为一个细胞周 期。
2.分裂过程:(括号中为动物细胞的过程)
细胞周期 分裂间期(90-95%) 分裂期(5-10%)(图6-2)
前期 中期 后期 末期
细胞活动 复制DNA,合成有关蛋白质,细胞适度生长;染色质丝螺旋缠绕缩短变粗,变成染色体。(图6-4) (中心粒复制,分成两组) 染色体着丝点上连着两个姐妹染色单体。核仁逐渐解体、核膜逐渐消失细胞两极发出纺锤丝,形成梭形纺锤体。 (一组位置不变,另一组移向另一极,发出星射线,形成纺锤体) 纺锤丝付在着丝粒两侧牵引着染色体到赤道板上 每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,由纺锤分别引向细胞两极 染色体逐渐变成染色质丝,纺锤丝消失,核仁、核膜出现,核膜包围染色体形成两个新的细胞核,细胞板出现并逐渐形成新的细胞壁,。(不形成细胞板,细胞膜中部向内凹陷,把细胞缢裂为两个子细胞。)
特点(图6-3) 染色质螺旋缠绕,缩短变粗( n) 具姐妹染色单体、核仁解体、核膜消失、发出纺锤丝梭形纺锤体、染色体散布其中(中心粒)(n) 染色体排列在赤道板上,形态稳定,数目清晰(2n) 着丝粒分裂、姐妹染色单体分开到细胞两极(2n) 纺锤丝消失、核仁、核膜出现、两个新的细胞核、细胞板出现(不形成细胞板,细胞膜中部向内凹陷,把细胞缢裂为两个子细胞。)(2n n)
意义 将新代细胞的染色体(DNA)复制后平均分配到两个子细胞,保持了亲代与子代细胞之间遗传性状的稳定性。
3.动植物细胞有丝分裂的区别:
(1)分裂前期,动物细胞由两组中心粒之间星射线形成纺锤体,而植物细胞直接由两级发出。
(2)分裂末期,动物细胞从细胞中央向内凹陷缢裂形成两个子细胞,而植物细胞在细胞赤道板平面形成细胞板(与高尔基体有关)将细胞一分为二。
四、无丝分裂
1.特点:无纺锤体出现和染色体的变化。
2.实例:蛙的红细胞
五、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
1.有关试剂及作用:
(1)解离液:质量分数15%和体积分数95%按1:1混合而成的,作用是使组织中的细胞相互分离开来。
(2)漂洗液:清水,作用是洗去解离液,防止解离过度,利于染色。
(3)染色剂:龙胆紫染液,使染色体着色
2.过程:
解离 漂洗 染色 制片
3.观察装片的步骤
(1)先放在低倍镜下观察,找到分生区细胞(伸长区细胞呈长方形,分生区细胞呈正方形,排列紧密)
(2)再用高倍镜观察
例1. 图6-3是某植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内DNA及染色体相对数目(假设正常体细胞的染色体为2N)的变化曲线。请分析曲线并回答下面的问题。
图6-3
(1)实线A→B→C→D→E→F表示____________的数量变化,虚线a→b→c→d→e表示____________的数量变化。
(2)表示有丝分裂后期的区段:实线应为__________段,虚线应为__________段。
(3)实线B→E段DNA均为4N,请分析这期间染色体发生的变化:
①_____________________________;②_____________________________;
③________________________________________________________________。
(4)从有丝分裂进程分析,此曲线有一个不科学的地方是________________________。
答案:(1)核内DNA 染色体 (2)DE bcd (3)①染色质高度螺旋为染色体 ②染色体数量的加倍 ③染色体的位置由散乱分布→赤道板有规律地排列→移向两极 (4)间期持续的时间太短
解析:本题考查了细胞有丝分裂的特点,在分裂过程中染色体、DNA数量变化的特点以及对有丝分裂各个时期的特点进行了考查,染色体在间期、前期、中期数目不变,在后期着丝点分裂染色体加倍,末期数量恢复正常。而DNA在间期从2N到4N,前期、中期、后期都为4N,末期恢复到2N.一个细胞周期中分裂间期时间占大部分,所以图中有明显错误。
第二课时 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
一、细胞的分化
1.细胞分化
(1)概念:在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程
(2)特征:具有持久性、稳定性和不可逆性。
(3)意义:是生物个体发育的基础
(4)原因:基因选择性表达的结果
2.细胞全能性
(1)概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能
(2)原因:以分化的细胞具有本物种全套的遗传物质
(3)实例:已分化的植物细胞具有发育成完整个体的全能;高度分化的动物细胞无全能性,但细胞核具有全能性。
(4)干细胞:动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。
(5)全能性比较:植物细胞>动物细胞;受精卵>配子细胞>体细胞
3.细胞分化程度与全能性的关系
分化程度越低的细胞全能性越高
二、细胞的衰老
1. 细胞衰老与个体衰老的关系:单细胞生物细胞衰老即为个体的衰老;多细胞生物,细胞衰老不代表个体的衰老,只有绝大多数细胞衰老,生物体才衰老。
2.特征:
(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,新陈代谢的速率减慢
(2)细胞内多种酶的活性降低
(3)细胞内色素逐渐积累
(4)细胞内呼吸速率减慢,细胞体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深
(5)细胞膜通透性改变,物质运输功能降低
三、细胞的凋亡
1. 概念:由基因决定的细胞自动结束生命的过程
2. 意义:对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都有非常关键的作用
3.细胞死亡:包括细胞凋亡和细胞坏死,细胞凋亡是细胞程序性死亡,是正常死亡;而细胞坏死是细胞外界因素的作用的死亡,是非正常的细胞死亡。
四、细胞的癌变
1. 概念:有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中的遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、联系分裂的恶性增殖细胞。是细胞畸形分化的结果
2.癌细胞的主要特征:
(1)适宜条件下,无限增殖
(2)细胞的形态发生显著变化
(3)癌细胞的表面发生了变化:糖蛋白减少
(4)酶的活性升高
3.致癌因子:
1)致癌因子:紫外线、X射线等
2)致癌因子:亚硝胺、黄曲霉毒素
3)致癌因子:如Rous内瘤病毒等
4. 细胞癌变的原因:致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变
例2. 细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是
A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果
D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物
答案:B
解析:细胞会随着分裂次数的增多而衰老,可见人体各组织细胞的衰老不是同步进行的;环境中的致癌因子损伤细胞中的DNA,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞,是细胞不正常分化的结果;皮肤上的老年斑是细胞内的色素随细胞的衰老而逐渐积累的结果;人的早期胚胎有尾,尾部细胞会随着发育逐渐凋亡。故B正确。
细胞的增殖、分化、衰老和凋亡单元测试题
一、选择题
1.(09天津卷)下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是
A. 蛙的红细胞与淋巴细胞
B. 小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞
C. 人的胚胎干细胞与成熟红细胞
D. 牛的精细胞与精原细胞
答案:B
2.(09天津卷)下列过程中,涉及肽键数量变化的是
A. 洋葱根尖细胞染色体的复制
B. 用纤维素酶处理植物细胞
C. 小肠上皮细胞吸收氨基酸
D. 蛋清中加入NaCl使蛋白质析出
答案:A
3.(09广东卷)有关真核细胞分裂的叙述,正确的是
A.无丝分裂过程核膜不消失
B.动物细胞仅以有丝分裂方式进行增殖
C.动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板
D.无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞
答案:AC
4.(09上海卷)某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子,且细胞膜开始缢缩,则该细胞
A.处理有丝分裂中期 B. 正在发生基因自由组合
C. 将形成配子 D. 正在发生DNA复制
答案:C
5.(08上海生物)要观察植物细胞的细胞板结构,所选择的细胞应处于有丝分裂的
A.前期 B.中期 C.后期 D.末期
答案:D
6.(08上海生物)下列关于细胞分裂周期的叙述,正确的是
A.间期只包括G1期和G2期 B.出现纺锤体的时期是S期
C.G1期和G2期均能合成蛋白质 D.M期发生DNA复制
答案:C
7.(09安徽卷)细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是
A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果
D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物
答案:B
8.(09山东卷)细胞分化是奢侈基因选择表达的结果。下列属于奢侈基因的是
A. 血红蛋白基因 B. ATP合成的
C. DNA解旋酶基因 D. 核糖体蛋白基因
答案:A
9.(09天津卷)下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。
据图分析,不正确的是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能
B. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达
C. ②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D. 凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用
答案:C
10(09福建卷)细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是
A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异
B.非同源染色体自由组合,导致基因重组
C.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变
D.非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异
答案:B
11.(09江苏卷)下列有关细胞生命活动的叙述,正确的是
A.分裂期的细胞不进行DNA复制和蛋白质合成
B.免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力
C.凋亡细胞内的基因表达都下降,酶活性减弱
D.原癌基因突变促使细胞癌变,抑癌基因突变抑制细胞癌变
答案:B
12.(09辽宁、宁夏卷)下列关于动物细胞编程性死亡的叙述,正确的是
A.细胞癌变属于细胞编程性死亡
B. 细胞编程性死亡属于正常生理过程
C.细胞编程性死亡属于细胞分化过程
D.细胞编程性死亡与基因表达无关
答案:B
13.(09上海卷)右图所示的细胞类型转换过程为
A. 细胞融合
B. 细胞生长
C. 细胞分裂
D. 细胞分化
答案:D
14.(09海南卷)下列现象中属于细胞编程性死亡的是
A. 噬菌体裂解细菌的过程
B. 因创伤引起的细胞坏死
C. 造血干细胞产生红细胞的过程
D. 蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡
答案:D
15.(09海南卷)下列关于癌细胞的叙述,错误的是
A. 癌细胞具有无限增殖的能力
B. 细胞癌变可以由病毒感染引发
C. 原癌基因只存在于癌细胞中
D. 癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关
答案:C
16.(08宁夏)下列过程不属于细胞分化的是
A.B淋巴细胞形成浆细胞   B.胚胎干细胞形成神经细胞
C.质壁分离植物细胞的复原  D.蜥蜴断尾再生
答案:C
17.(08江苏生物)下列细胞中,可能已发生癌变的是
A.细胞膜上糖蛋白减少的细胞 B.细胞核增大的细胞
C.自由水含量减少的细胞 D.被细菌侵染的细胞
答案:A
18.(08江苏生物)动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙述中,错误的是
A.a过程表示干细胞能自我更新
B.b、c过程表示干细胞具有分化能力
C.a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同
D.b过程形成的细胞直接组成器官,可供器官移植使用
答案:D
19.(08广东生物)老年人皮肤色素沉积出现“老年斑”,原因是
A.细胞呼吸速度加快 B.细胞中抗氧化作用的酶活性降低
C.细胞膜通透性改变 D.紫外线照射引起色素沉积
答案:BC
20.(08广东理基)癌症是严重威胁人类健康的疾病之一,下列有关描述正确的是
A.长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加
B.癌症是致癌因子引发的,患病几率与年龄无关
C.艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同
D.亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌
答案:D
21.(08广东文基)导致正常细胞发生癌变的根本原因是
A.染色体上存在原癌基因 B.原癌基因和抑癌基因协调表达
C.致癌因子导致原癌基因发生突变 D.原癌基因和抑癌基因以外的其他基因突变
答案:C
22.(08海南)下列有关细胞癌变的叙述,错误的是
A.细胞癌变后细胞膜表面糖蛋白减少 B.癌症病人染色体上无抑癌基因
C.经常食用腌熏食品易导致细胞的癌变 D.癌症的发生与个人的身心状况无关
答案:B
23.在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,对根尖染色的目的是使( )。
A.核仁着色 B.核膜着色 C.染色体着色 D.核孔着色
24.用显微镜观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时,能看到的结构是( )。
A.中心体 B.高尔基体 C.叶绿体 D.染色体
25. 在一个细胞周期中,染色体数目倍增,染色单体形成,染色体在细胞核中最早显现,染色体形态和数目最为清晰的时期依次为( )。
①分裂间期 ②分裂前期 ③分裂中期 ④分裂后期 ⑤分裂末期
A.①②③④ B.④①②③ C.②③①④ D.⑤③②④
26. 细胞有丝分裂最重要的特征是( )。
A.有纺锤体出现 B.有染色体复制和染色体的平均分配
C.有染色体出现 D.有核膜、核仁的消失
27. 间期是分裂期的准备阶段,这是因为分裂间期( )。
A.细胞体积迅速增大 B.染色质进行一次复制
C.细胞代谢活动旺盛 D.占全周期持续时间的90%以上
28. 水稻的体细胞内有24个染色体,在有丝分裂中期的染色体、染色单体和DNA分子数目依次是( )。
A.24、24、24 B.24、48、96
C.24、48、48 D.24、24、96
29. 在细胞有丝分裂前期,动物细胞与植物细胞的主要区别在于( )。
A.染色体形态不同 B.核仁不发生解体
C.纺锤体形成方式不同 D.核膜消失时间不同
30. 一个细胞周期的持续时间是( )。
A.一次分裂开始至下次分裂开始 B.一次分裂开始至下次分裂结束
C.一次分裂结束至下次分裂开始 D.一次分裂结束至下次分裂结束
二、选择题
31.观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验,制作装片过程如下:
(1)A液是____________________________,该过程的作用是_____________________;C液是____________________________,该过程的作用是_____________________。
(2)某同学显微镜下看到的细胞都是长方形,能见到液泡,细胞核较小,找不到正在分裂的细胞。请帮助他分析原因。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
___________________________________________________;在观察处于有丝分裂的细胞时,视野里数目最多的是处在____________的细胞,因为____________。在显微镜下看到染色最深的部位是______________。
(3)使用高倍镜观察的主要目的是_______________,其正确操作是把__________移走,换上____________,调节反光镜和___________________直到看清物像为止。
32.图6-2为一处于有丝分裂过程中的细胞结构示意图,请回答下面的问题。
(1)这是_________细胞的有丝分裂,该细胞处于有丝分裂的__________期,在这一时期的主要特点是:_________________________________________________________。
(2)请填写下表:
染色体数 染色单体数 DNA分子数
体细胞
前期
中期
后期
图6-2
(3)试绘出该细胞的下一分裂时期示意图。
33. 下图表示有丝分裂过程中染色体的运动。图A中曲线a表示染色体的着丝点与纺锤丝的相应极之间的平均距离:图B①-③表示有丝分裂染色体数目变化曲线,分析回答:
(1)图A中曲线b表示____________________________________,图A中a曲线距离减小的原因是______________________________。
(2)从______分钟后,细胞分裂进入后期,相当于B图曲线的标号为__________,此期的典型特点是______________________________________________________。
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A AC C D C B A C B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B B D D C C A D BC D
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 C B C D B B B C C D
二、非选择题
31.(1)质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1︰1)使组织中的细胞相互分离开来,便于压片观察 龙胆紫溶液(或醋酸洋红液) 使染色体着色 (2)他观察到的是伸长区细胞,该区细胞不进行有丝分裂,应找到分生区细胞观察,分生区细胞的特点是细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞处于分裂状态 分裂间期 间期时间最长,处于间期的细胞最多 染色体或染色质(细胞核) (3)观察有丝分裂各期的细胞 低倍物镜 高倍物镜 细准焦螺旋
32.(1)植物 中 染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上
(2)
染色体数 染色单体数 DNA分子数
体细胞 6 0 6
前期 6 12 12
中期 6 12 12
后期 12 0 12
(3)略
33.(1)分裂后期染色体之间的距离 纺锤丝牵引染色体移向细胞两极
(2)10 ②③ 着丝点一分为二,姐妹染色单体分离成两个子染色体,在纺锤丝牵引下移向细胞两极。
考点解读
知识网络
细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂结束开始到下一次分裂结束为止。
G1期:DNA合成前期 相关RNA和蛋白质的合成
S期:DNA合成期 DNA的复制
G2期:DNA合成后期相关RNA和蛋白质的合成
细胞膜
分裂间期
染色质高度螺旋化形成染色体
核仁核膜解体
出现纺锤丝,形成纺锤体
前期
有丝分裂
中期
染色体的着丝点整齐的排列在赤道板上
染色体形态固定,数目清晰,是观察染色体的最佳时期
分裂期
后期
着丝点分裂,姐妹染色单体形成子染色体,染色体数目加倍
子染色体平均分配到两极
细胞的增殖
染色体解旋形成染色质,纺锤丝消失
核膜、核仁重新出现,形成2个子细胞
末期
前期:纺锤丝形成方式不同
后期:子细胞形成方式不同
动植物细胞有丝分裂的区别
无丝分裂
特点:无纺锤体和染色体的出现
过程:核延长缢裂、整个细胞从中部缢裂,形成两个细胞
代表:蛙的红细胞、原核细胞
减数分裂:与配子细胞的形成有关
概念:在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程
特征:具有持久性、稳定性和不可逆性。
意义:是生物个体发育的基础
原因:基因选择性表达的结果
细胞分化
细胞的分化
细胞的生命历程
概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能
原因:以分化的细胞具有本物种全套的遗传物质
实例:已分化的植物细胞具有发育成完整个体的全能;高度分化的动物细胞无全能性,但细胞核具有全能性。
干细胞:动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。
全能性比较:植物细胞>动物细胞;受精卵>配子细胞>体细胞
细胞全能性
细胞衰老与个体衰老的关系:单细胞生物细胞衰老即为个体的衰老;多细胞生物,细胞衰老不代表个体的衰老,只有绝大多数细胞衰老,生物体才衰老。
细胞的衰老
1. 细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,新陈代谢的速率减慢
2. 细胞内多种酶的活性降低
3. 细胞内色素逐渐积累
4. 细胞内呼吸速率减慢,细胞体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深
5. 细胞膜通透性改变,物质运输功能降低
特征
概念:由基因决定的细胞自动结束生命的过程
意义:对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都有非常关键的作用
细胞的凋亡
概念:有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中的遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、联系分裂的恶性增值细胞。是细胞畸形分化的结果
1. 适宜条件下,无限增殖
2. 细胞的形态发生显著变化
3. 癌细胞的表面发生了变化:糖蛋白减少
4. 酶的活性升高
主要特征
细胞的癌变
1.致癌因子:紫外线、X射线等
2.致癌因子:亚硝胺、黄曲霉毒素
3.致癌因子:如Rous内瘤病毒等
致癌因子
细胞癌变的原因:致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变
基础过关
典型例题
基础过关
典型例题
凋亡诱
导因子
膜受体
凋亡
信号
凋亡相
关基因
细胞
凋亡
清除凋亡细胞

结合

执行
激活
吞噬细胞专题五 遗传的细胞基础
1、考点解读
一、考点盘点
内容 说明
(1)减数分裂(2)受精作用 包括:精子细胞的形成过程和卵细胞的形成过程.
二、考点解读
本单元的主要内容是减数分裂与生殖细胞的形成,减数分裂是分离定律和自由组合定律的基础,本节内容—特别是生殖细胞的形成过程与细胞的有丝分裂有着本质的区别和联系。
本单元学习的重心应该放在减数分裂与有丝分裂的识图与绘图上,通过对近今年高考题的分析,我们明显的看到,本章节在高考中占得比重比较大。
在一轮复习过程中,对本单元的复习要帮助学生理清减数分裂的过程,区别减数分裂和有丝分裂的关系,减数分裂和遗传规律的关系。复习本单元还要要求学生能具体、准确的区别和画出每个时期的代表图像。
考题的形式主要为选择题和简答题(图表题)。这两类题型均具不同程度的综合性,且具有立意于能力测试的趋向。考查的重点就是减数分裂图像去、曲线和有丝分裂图、曲线的区别和联系。
2、知识网络
3、本单元复习方案
(1) 精子细胞的形成过程
【减数第一次分裂】
间期:精原细胞经过DNA的复制和蛋白质的合成,体积稍稍增大,成为初级精母细胞。可见变化与有丝分裂是相同的。染色体复制的结果:DNA加倍,染色体数目不变。每条染色体上有二个染色单体。
减Ⅰ前期:
主要发生了以下变化:
1、同源染色体联会,n对同源染色体形成n个四分体。
2、核膜及核仁消失。染色质缩短加粗成为染色体,出现纺锤丝组成纺锤体。
减I中期:
  四分体(注意,一个四分体包含两个染色体四个染色单体)整齐地排列在细胞中央。
减I后期:
 1、同源染色体分开(注意着丝点没有分裂)
 2、同源染色体分别在纺锤丝的牵引下移向两极  
减I末期:
 1.染色体分别到达两极成为染色质。
 2.纺锤体消失,核仁、核膜重现 。
 3、细胞分裂为两个次级精母细胞。
【减数第二次分裂】
  减数第二次分裂与减数第一次分裂紧接,也可能出现短暂停顿。染色体不再复制。每条染色体的着丝点分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极,有时还伴随细胞的变形。
  【前期】染色体首先是散乱地分布于细胞之中。而后再次聚集,核膜、核仁再次消失,再次形成纺锤体。
  【中期】染色体的着丝点排列到细胞中央赤道板上。注意此时已经不存在同源染色体了。
  【后期】每条染色体的着丝点分离,两条姊妹染色单体也随之分开,成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下,这两条染色体分别移向细胞的两极。
  【末期】重现核膜、核仁,到达两极的染色体,分别进入两个子细胞。两个子细胞的染色体数目与初级性母细胞相比减少了一半。至此,第二次分裂结束。
(2)卵细胞的形成过程
1. 精子细胞和卵细胞的形成过程的区别
2. 几个关键概念
1.减数分裂过程图解
2减数分裂过程中DNA、染色体等的数量变化
3. 减数分裂与有丝分裂的区别
3. 图像的判断方法
4. 请画出有丝分裂、减数分裂过程中细胞核中染色体DNA变化曲线图
间 前 中 后 末 间 Ⅰ前 Ⅰ中 Ⅰ后 Ⅱ前 Ⅱ中 Ⅱ后 Ⅱ末
间 前 中 后 末 间 Ⅰ前 Ⅰ中 Ⅰ后 Ⅱ前 Ⅱ中 Ⅱ后 Ⅱ末
比较 有丝分裂 减数分裂
分裂次数 一次 两次
子细胞性质 体细胞 生殖细胞
子细胞中染色体数目 与体细胞相同 减少一半
产生子细胞数 两个 四个或一个
同源染色体的行为变化 无 联会、四分体彼此分离
1.(09广东卷)27.右图为蝗虫精母细胞减数分裂某一时期的显微照片,该时期
A.是减数分裂第一次分裂的前期
B.是减数分裂第一次分裂的中期
C.非姐妹染色单体发生了互换
D.结束后,同源染色体发生联会
答案:AC
解析:据图可看到同源染色体配对的现象,所以为减数分裂前期,前期发生了非姐妹染色单体的交叉互换,联会就发生在减数第一次分裂的前期。
2.(09山东卷)27.(18分)人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题:
(3)小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减少分裂的实验步骤:
供选材料及试剂:小鼠的肾脏、睾丸、肝脏,苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液,解离固定液。
取材:用____________作实验材料
制片:①取少量组织低渗处理后,放在____________溶液中,一定时间后轻轻漂洗。
②将漂洗后的组织放在载玻片上,滴加适量____________。
③一定时间后加盖玻片,____________。
观察:①用显微镜观察时,发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂,产生的子细胞是__________________。
②右图是观察到的同源染色体进入(A1 和A2)的配对情况若A1正常,A2发生的改变可能是________________________。
答案:
(3)(小鼠)睾丸 解离固定液 醋酸洋红染液 压片 次级精母细胞,精细胞,精原细胞 缺失
解析:
(3)本题考察了减数分裂观察实验,比较贴近课本。
首先学生要对课本上关于有丝分裂实验中的系列步骤要熟知,取材——解离——漂洗——染色——制片——观察。然后将知识迁移到减数分裂实验观察中
3. (2009年普通高校招生统一考试福建卷(理综))细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是
A. 染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异
B. 非同源染色体自由组合,导致基因重组
C. 染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变
D. 非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异
答案B
【解析】有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向两极,从而导致染色体数目变异;非同源染色体自由组合,导致基因重组只能发生在减数分裂过程中;有丝分裂和减数分裂的间期都发生染色体复制,受诱变因素影响,可导致基因突变;非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中。因此选B。
4、单元测试(09年高考题+09年模拟题+经典题)
1.(北京市八十中学2009年高考考前练习,2) .右图表示在不同生命活动过程中,某生物细胞内染色体数的变化曲线,下列叙述不正确的是
A.基因重组只发生在a时间区段
B.基因突变可以发生在a.b.c.d时间区段
C.c区段的生命活动利用了细胞膜的流动性原理
D.一个AaBbCc的初级精母细胞最多可以形成八种类型的精子
2.(福建省福州市2009 年 高 三 综 合 练 习,2) 一对夫妇表现型正常,却生了一个患白化病的孩子,在丈夫的一个初级精母细胞中,白化病基因数目和分布情况最可能的是( )
A. 1个,位于一个染色单体中
B. 4个,位于四分体的每个单体中
C. 2个,分别位于姐妹染色单体中
D. 2个,分别位于同一个DNA分子的两条链中
3. (09贵州生物奥赛初赛,53)下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的描述,错误的是
A.同源染色体分离的同时,等位基因也随之分离
B.非同源染色体自由组合,使所有非等位基因之间也发生自由组合
C.染色单体分开时,复制而来的两个基因也随之分开
D.非同源染色体数量越多,非等位基因组合的种类也越多
4. (2009年普通高等学校招生全国统一模拟仿真考试,1)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w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A.甲、乙、丙中都有同源染色体 B.卵巢中不可能同时出现这三种细胞
C.能够出现基因重组的是乙 D.丙的子细胞是精细胞
5.(安徽省安庆市新安中学2009届高三高考模拟卷,3) 右图表示某二倍体生物体内一个正在分裂的细胞中染色体(a)、染色单体(b)和DNA(c)的数目。此时期的细胞不可能( )(命题人:余召勇)
A. 发生细胞膜内陷
B. 进行基因重组
C.含有4个染色体组高考资源网
D.出现染色体排列在赤道板上的现象
6. (福建省“三地五校”2009届高三模拟考试,1)下图示细胞分裂和受精作用过程中,核DNA含量和染色体数目的变化,据图分析可得出
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A.a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂
B.L→M点所示过程与细胞膜的流动性无关
C.GH段和OP段,细胞中含有的染色体数是相等的
D.FG段发生了染色体数目的加倍
7(江苏省宿迁市2009届高三生物冲刺练习二,3)下图1为某细胞减数第一次分裂后期图,请在图2中选出该细胞处于减数第二次高分裂考资中期源网图像
          图1            图2
8(江苏省宿迁市2009届高三生物冲刺练习三,24)下图1表示同种生物处于细胞分裂不同时期的细胞图像;图2表示细胞分裂不同时期与每条染色 体上DNA含量变化的关系。下列相关叙述正确的是:(多选)
A.处于图2中AB段的细胞可能发生基因突变
B.图l中甲细胞含有4个染色体组,染色体数:DNA分子数=1:1
C.图1中乙、丙细胞处于图2中的BC段,甲细胞处于DE段
D.图1中乙细胞发生基因重组,分裂产生一个卵细胞和一个极体
9(山东省威海市2009届高三高考模拟,4)下图中①~④表示某动物有性生殖时细胞连续分裂的不同时期,其中a、b、c分别表示某时期一个细胞中三种物质的相对数量。下列说法错误的是
A.着丝点的分裂发生在③→④过程中
B.处于①和③时期的细胞分别为精(卵)原细胞和次级精(卵)母细胞
C.基因突变发生在①→②过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换 发生在③时期
D.图中b表示不同时期细胞内染色体相对数量的变化,c表示细胞内染色单体相对数量的变化
10(山东省兖州市2009届高三高考仿真考试,3)如图表示某高高等考动物资的源一网组版权细所有胞分裂图像,下列叙述错误的是
A.细胞②分裂结束后,子细胞中的染色体数与细胞①相同
B.细胞④中发生了等位基因的分离
C.细胞③的出现可能是发生了基因突变
D.图中的五个细胞中均存在同源染色体
11(陕西省宝鸡中学2009届高三第四次模拟考试,4)下列说法正确的是: ( )
A.由受精卵发育的个体体细胞中含有两个染色体组属于二倍体
B.由卵细胞发育的个体体细胞中含有两个染色体组属于二倍体
C.体细胞含有两个染色体组的个体一定是二倍体
D.体细胞含有控制相对性状的一对等位基因的个体一定是二倍体
12(陕西省宝鸡中学2009届高三第四次模拟考试,3)一对夫妇基因型是AaBb(两对基因独立遗传)。图(1)为其一种细胞分裂方式的DNA含量变化曲线图,图(2)为该夫妇产生一对双胞胎后代的示意图。下列有关叙述错误的是
A.基因A与a、基因B与b的分离,A与B(或b)、a与b(或B)随机组合发生在图(1)中的D时期
B.甲胎儿基因型为AaBb的概率为1/4
C.若该女士在A时期的DNA复制出现错误,则胎儿甲和乙均出现突变性状
D.该女士在此次生殖过程中,至少有两个卵原细胞进行减数分裂
13(浙江省宁波四明中学2009届高三高考模拟(2),1) 下列有关细胞分裂的叙述正确的是
A. 植物细胞有丝分裂过程中,细胞内所有的DNA经复制后平均分配到子细胞中
B. 精子形成过程中,若某一对同源染色体未分开,则形成的精子有一半不正常
C. 观察动物精巢切片时,可能会同时观察到有丝分裂和减数分裂不同时期的细胞
D. 有丝分裂和减数分裂完成后的细胞都会立即进入下一个细胞周期
14(陕西省宝鸡中学2009届高三第四次模拟考试,2)右图表示相互之间有联系的a、b、c三项之间的数量(相对值)变化。下列有关描述中合理的是 :
选项 项 目 a b c
A 细胞中的染色体数目 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞
B 一条食物链各营养级所同化的能量 第一营养级 第二营养级 第三营养级
C 对数期三个相邻时间段细菌种群数量 第3时间段 第2时间段 第1时间段
D 基因控制蛋白质合成中有关数目 基因中核苷酸 mRNA中的核苷酸 蛋白质中氨基酸
15(浙江省宁波四中2009届高三高考模拟(3),3)对下列四幅图对应的生理活动的叙述中,错误的是
A.(1)图能正确表示酶浓度增加,而其他条件不变时,生成物质量变化的曲线图(图中虚线表示酶浓度增加后的变化曲线)
B.(2)图曲线A可以代表池塘中腐生生物呼出的CO2 量变化,曲线B可以代表池塘中藻类吸收或放出CO2量变化
C.如果(3)图表示某生物的次级卵母细胞,则通常情况下该生物体细胞中染色体的最多
数目为4个
D.(4)图中①④中的碱基不完全相同;③约有20种
16(浙江省宁波四中2009届高三高考模拟(4), 2)下列据图所作的推测,错误的是
A.基因组成如甲图所示的两个亲本杂交产生AaBB后代的概率为1/8
B.如果乙图表示细胞中主要元素占细胞鲜重的含量,则②表示氧元素
C.丙图表示某家庭单基因遗传病的遗传系谱图,如5号女儿患病,那么3、4号异卵双生兄弟相同基因型概率为4/9
D.从丁图DNA复制可看出DNA复制方式是半保留复制
17( 浙江省宁波四中2009届高三高考模拟(4), 5)下图表示高等动物细胞(2N)在分裂过程中某一时期的染色体(a)、染色单体(b)、DNA(c)三者之间的数量关系。此时细胞内不可能发生
A.染色体在纺锤体的牵引下移向细胞两极
B.存在于细胞中某一极的染色体数目可能为2N
C.同源染色体联会,四分体内非姐妹染色单体交叉互换
D.无同源染色体,染色体着丝点排列在赤道板一个平面
18(2009年宁波效实中学高三年级高考模拟考,3)长翅红眼雄蝇与长翅白眼雌蝇交配,产下一只染色体组成为XXY的残翅白眼雄蝇。已知翅长、眼色基因分别位于常染色体(A一长翅,a一残翅)和X染色体(B一红眼,b一白眼)上,在没有基因突变的情况下,下列分析正确的是
A.该染色体组成为XXY的白眼雄蝇体细胞中含有3个染色体组
B.产生该白眼雄蝇可能是父本雄蝇减数第一次分裂出错,XY同源染色体没有分离,产生异常的精子XY与正常卵细胞结合
C.产生该白眼雄蝇可能是母本雌蝇仅减数第一次分裂出错,此时于亲代雌蝇参与受精的卵细胞一起产生的三个极体基因型可能为AXb,AXb,a
D.产生该白眼雄蝇可能是母本雌蝇仅减数第二次分裂出错,此时于亲代雌蝇参与受精的卵细胞一起产生的三个极体基因型可能为AXb,AXb,a
19(浙江省宁波效实中学2009届高三模拟卷(4),4)右图表示某雄性高等动物细胞分裂过程中,每条染色体上DNA数量的变化曲线, 下列叙述不正确的是
A.若是人体细胞,则DE段细胞中的染色体数目只有46条
B.CD段的变化是由于着丝点的分裂
C.BC段细胞内染色体数:核DNA分子数=1:2
D.D点后的细胞中不一定含有Y染色体
20(浙江省衢州一中 2009 年 高 中 会 考 模 拟 试 卷,35)减数分裂过程中,染色体数目的减半发生在
A.减数第一次分裂 B.减数第二次分裂
C.减数分裂间期 D.两次分裂过程中
21(浙江省衢州一中 2009 年 高 中 会 考 模 拟 试 卷,36) 右图是一个哺乳动物细胞的示意图,它属于
A.精巢中的细胞 B.受精卵
C.骨髓造血干细胞 D.雄配子
22(浙江省衢州一中 2009 年 高 中 会 考 模 拟 试 卷,38) 下面关于高等动物减数分裂形成配子及受精作用的描述,其中正确的是
A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质
B.等位基因进入卵细胞的几率并不相等,因为一次减数分裂只形成一个卵细胞
C.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
D.雌、雄配子彼此结合的几率相等,因为它们的数量相等
23(瑞安中学2009年普通高中会考模拟试卷,26)某生物在减数分裂第二次分裂的后期,细胞中有18条染色体,那么该生物的体细胞中染色体数目和初级性母细胞中四分体数目分别是
A. 18和18 B. 9和18 C. 36和18 D. 18和9
24.(原创)下列细胞中一定含有Y染色体的是( )
A.初级卵母细胞 B.次级精母细胞
C.公牛的精子 D.男性的骨骼肌细胞
25.(原创)噬菌体侵染细菌的实验过程中,进入细菌后能够增殖产生新的噬菌体,下列有关噬菌体的说法正确的是( )
A.噬菌体能够进行减数分裂
B.噬菌体内有染色体,遗传符合遗传规律
C.病毒只能寄生在活细胞中才能生存
D.噬菌体进行减数分裂时,其体内的染色体数目为2条染色体
26.(原创)在减数分裂过程中,位于同源染色体上的基因会随着同源染色体的分离而分别进入不同的细胞,下列有关减数分裂的说法正确的是( )
A.同源染色体发生分离,不会出现相同基因的分离
B.在简述分离分离形成的不同配子,都能遗传下去
C.减数分裂产生的精子数和卵细胞数相等,所以受精几率是相等的。
D.在减数分裂过程中发生的交叉互换, 产生了不同基因型的配子,属于基因重组产生的。
27(巩义市五中2009届冲刺高考最后一卷,32)下图显示在人类产生配子时的细胞减数分裂结果.
(1)根据图1写出细胞减数分裂的特征: ;_______ _ _____; 。
(2)试在下面的坐标图3中表示图1所示精原细胞分裂过程中“细胞内DNA数目与染色体(质)数目比例”的变化情况。
(3)有些时候,人类在产生配子时,细胞减数分裂过程会出现不正常的情况.如图2显示涉及一对同源染色体(常染色体)的不正常分裂情况:
①A配子和B配子的不同点有: _______ _______ _______
②异常配子A、B产生的原因可能是: _______ _______ _______
③如果A卵子成功和一个正常精子受精并发育成一个个体,将会得某种遗传病,请举一例,如:
④这种分裂异常也可能发生在性染色体上,一个B卵子与一个正常精子可形成不同的合
子,如下图所示:如果XO合子可发育成一个个体,而YO的合子却不能,根据图示解释可能的原因 。
28(巩义市五中2009届冲刺高考最后一卷,33)有若干具有相对性状的雌雄果蝇,其中雌性个体为隐性,雄性个体为显性,均为纯合(注:XAY、XaY均视为纯合),已知控制该性状的基因可能位于常染色体上或X染色体的特有区段(如图Ⅱ一2区段)或X、Y染色体的同源区段(如图Ⅰ区段),请补充下列实验方案以确定该基因的位置。
(1)取若干对雌雄果蝇分别交配,观察其后代
表现型。若后代中,
,则该基因位于X染色体的特有区段。
 (2)若后代中无论雌雄均为显性,则再选取后代中雌、雄个体分别交配。若     ,则该基因位于常染色体上;
若         ,则该基因位于X、Y染色体的同源区段。
29(河南省洛阳市2009届高三考前两套题之二,31) 果蝇的卵原细胞在减数分裂形成卵细胞过程中常常发生染色体不分开的现象,因此常出现性染色体异常的果蝇,并产生不同的表型,如下表所示:
受精卵中异常的性染色体组成方式 表现型
XXX 在胚胎期致死,不能发育为成虫
YO(体细胞中只有一条Y染色体,没有X染色体) 在胚胎期致死,不能发育为成虫
XXY 表现为雌性可育
XYY 表现为雄性可育
XO(体细胞中只有一条X染色体,没有Y染色体) 表现为雄性不育
⑴ 经分析出现异常受精卵XXY的原因之一是:雌果蝇减数分裂第一次分裂后期同源染色体XX没有分离,产生异常卵细胞XX,与正常精子Y结合后形成异常受精卵XXY。可能的原因还有哪些:
⑵ 为探究果蝇控制眼色的基因是否位于性染色体上,著名的遗传学家摩尔根(T.H.Morgan)做了下列杂交实验。让白眼雄果蝇和红眼雌果蝇交配,后代全部是红眼果蝇;让白眼雌果蝇和红眼雄果蝇交配,子代雄性果蝇全是白眼的,雌性果蝇全是红眼的。他的学生蒂更斯(Dikens)用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配,子代大多数雄果蝇都是白眼,雌果蝇都是红眼,但有少数例外,大约每2000个子代个体中,有一个白眼雌蝇或红眼雄蝇,该红眼雄蝇不育。
① 请据上表信息用遗传图解,解释蒂更斯实验中为什么会出现例外(设有关基因为B、b)。
② 提出一个验证蒂更斯实验的简单思路,并预测结果,得出结论(提示:专业技术人员在光学显微镜下,可以根据有丝分裂中期染色体形态分辨性染色体和常染色体)。
简单思路:____________________________________________________________________
预期结果:____________________________________________________________________
结论:________________________________________________________________________
30. (山东省2009年夏季普通高中学生学业水平考试,32.)
图5为某动物的初级精母细胞染色体和基因组成示意图。请分析回答:
(1)该细胞正在进行—分裂,两对同源染色体发生了 ,形成了 个四分体。
(2)图中表示出的等位基因共有 对。
(3)该动物的一个初级精母细胞经分裂产生了两个基因型为AB的精子,则另外两个精子的基因型是 。
(4)若该生物与基因型为aaBB的个体相交,后代表现型有 种,后代中与亲本基因型相同的个体占 。
31(山西省实验中学2009年普通高等学校招生考试模拟试卷,31)
图示某生物细胞分裂过程随时间的变化细胞中DNA含量变化曲线,请据图回答:
I.若图示生物为烟草,离体培养“A”处细胞的方法为   。该方法人工条件下的培养基中至少应含有的激素是   ,为促进其根的发生,其浓度要   (填“高于”或“低于”)促进芽的发生时所需。
II.若图示生物为蜜蜂(蜂王和工蜂的体细胞中的染色体数为32条,雄蜂的体细胞中只有16条),则
(1)甲过程可能发生在   (填“精巢”或“卵巢”)中。
(2)图中的乙、丙、丁表示的细胞分裂方式为   。
(3)图中的“B”时期细胞中所含的染色体数是  条,该个体是  倍体。
(4)经研究发现工蜂的下列行为受两对相对独立的基因控制:
行为一:能咬开蜂室盖(h);不能咬开蜂室盖(H)。
行为二:能移出蜂室中死掉的幼虫(r);不能移出蜂室中死掉的幼虫(R)。
①上述工蜂行为中,对蜂群生存最有利的行为组合是   。
②若实验室现有基因型分别为HHRR、HhRr、HhRR、HHRr的四种蜂王以及图甲(基因型为hhrr)产生的雄性个体,要获得具有对蜂群生存最有利行为组合基因型的工蜂,请在上述几种蜂王中选出一种设计选育程序,作出遗传图解并加以简要说明。
32(浙江省宁波效实中学2009届高三模拟卷(3),31)果蝇的卵原细胞在减数分裂形成卵细胞过程中常常发生染色体不分开的现象,因此常出现性染色体异常的果蝇,并产生不同的表现型,如下表所示:
受精卵中异常的性染色体组成方式 表现型
XXX 在胚胎期致死,不能发育为成虫
YO(体细胞中只有一条Y染色体,没有X染色体) 在胚胎期致死,不能发育为成虫
XXY 表现为雌性可育
XYY 表现为雄性可育
XO(体细胞中只有一条X染色体,没有Y染色体) 表现为雄性不育
(1)经分析出现异常受精卵XXY的原因,可能是由于雌果蝇次级卵母细胞减数分裂第二次分裂后期着丝粒分离后,两条XX没有平均分配到两极,产生异常卵细胞XX,与正常精子Y 结合后形成异常受精卵XXY;还可能是_________(答出一种即可)。
(2)在探究果蝇控制眼色的基因是否位于X染色体上的实验中,蒂更斯(Dikens)在孟德尔实验的基础上,用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配,其后代中,每2000~3000只白眼雄果蝇中有一只红眼雄果蝇(不育);同样,每2000~3000只红眼雌果蝇中有一只白眼雌果蝇
①根据上表信息,我们可以判断出实验中出现的少数例外的白眼雌蝇或红眼雄蝇(不育)的基因型为________、________(控制眼色的基因用B、b表示),这种性状的出现是由于________(变异方式)引起的。
②少数例外个体产生的原因,可利用光学显微镜,通过实验观察的方法来进一步得到验证,请写出简单思路,并预测结果。_____________________________________
③你还可以通过什么办法来判断少数例外个体产生的原因?
参考答案:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D C B C C D B ABC C D A C C
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
C C C B D A A D C D D C D
27(1)1个亲代细胞可产生4个子细胞:每个子细胞内染色体数目减半:同源染色体分开并分别进入不同的于细胞中
(2)如下图
(3)①A配子中含有一对同源染色体,B配子中则不含染色体
②减数第一次分裂后期,同源染色体没有分开,进入同一个细胞中
③唐氏综合征(或答21三体综合征)
④X染色体较Y染色体大,可能含有个体发育所必需的基因
28(1)雌性个体为显性,雄性个体为隐性;
(2)无论雌雄均有两种性状;
雄性个体为显性,雌性个体表现为两种性状。
29(1)①雌果蝇次级卵母细胞减数分裂第二次分裂后期着丝粒分离后,两条XX没有平均分配到两极,产生异常卵细胞XX,与正常精子Y结合后形成异常受精卵XXY ②雄果蝇减数分裂第一次分裂后期同源染色体XY没有分离,产生异常精子XY,与正常卵细胞X结合后形成异常受精卵XXY
(2)①
②简单思路:取例外的果蝇分裂期的体细胞,制做有丝分裂装片,在光学显微镜下观察,找出分裂期中期的性染色体。
预期结果:在白眼雌蝇装片中可观察到XXY的性染色体组成,在红眼雄果蝇中只能观察到一条X染色体。
结论:果蝇眼色的遗传与性别相关,控制该性状的基因位于x染色体上。
30. (1)减数联会(配对)2(2) 2
(3)ab (4) 2 1/2
31.
I.花粉(或花药)的离体培养  生长素   低于
II.(1)卵巢   有丝分裂
(3)32 )  单
(4)①能咬开蜂室盖、能移出蜂室中死掉的幼虫(hhrr)  
②见下表
32. (1)雌果蝇减数分裂第一次分裂后期同源染色体XX没有分离,产生异常卵细胞XX,与正常精子Y结合后形成异常受精卵XXY。(或雄果蝇减数分裂第一次分裂后期同源染色体XY没有分离,产生异常精子XY ,与正常卵细胞X 结合后形成异常受精卵XXY)
(2)①XbXbY ) XBO 染色体(数目)变异
②取例外的果蝇分裂期的体细胞,制做有丝分裂装片,在光学显微镜下观察,找出分裂期中期的性染色体。在白眼雌蝇装片中可观察到XXY 的性染色体组成;在红眼雄果蝇中只能观察到一条X染色体。
③通过观察另外一对合适的伴性遗传性状的遗传表现可判断上述变异类型(其他合理答案也可)
受精作用
精子细胞的形成过程
有丝分裂
减数分裂
卵细胞的形成过程
图像、曲线的区别和联系
遗传规律
基础过关
核心考点整合
总结提升
染色体含量
染色体含量
2n
4n
2n
4n
时间
时间
2n
4n
DNA含量
2n
4n
名师点睛
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
1
2
3
4
相对数量
分裂时期
① ② ③ ④
2,4,6
卵细胞
精子
过程X
过程Y
胎儿甲 胎儿乙
A B C D E F G H 时期
DNA含量
(1) (2)
b
B
a
A
b
B专题八 生物的变异与人类遗传病
一、考点解读
1、考点盘点 ( http: / / www. / )
内容 说明
(1)基因突变和基因重组(2)染色体变异(3)人类遗传病(4)低温诱导染色体变异(5)人类常见的遗传病 三种变异的实质,遗传图谱的判断,实验
2、考点解读
本单元内容考查的知识点主要包括基因突变、基因重组、染色体变异,基因突变的原因以及在育种工作中的应用。本部分内容在育种上市高考考查的重点,特别是与太空育种,杂交育种,基因工程育种,组织培养等育种方案结合在一起,可以出一些大型的 信息综合题目。
在高考中,选择题的考察主要内容有基因突变、基因重组、染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等概念的理解及判断。在非选择题方面,通常以育种为背景,综合考查几种育种方案。
人类的遗传病和伴性遗传是历年高考考查的热点,出题方向主要以推理和判断遗传病的方式为重点考察。
在一轮复习中,要掌握几种变异的产生原因以及在生产实践中的应用,学会判断推理遗传病的方法。并搜集生产生活中的社会热点,用所学的知识进行解释。
二、知识网络
三、本单元分课时复习方案
第一节 基因突变和基因重组
原因:物理因素、化学因素、生物因素导致的DNA分子中碱基对的增添、缺失或改变
实例:镰刀型细胞贫血症:DNA控制的血红蛋白的CTT变为CAT
意义:是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,为生物进化提供了最初的原始材料
普遍性:在自然界普遍存在
基因突变 随机性:随机发生在个体发育的各时期
   低频性:自然状态下发生的频率很低,动物在10-5~10-8
   特点 不定向性:可以向不同方向突变.产生了复等位基因
     多害少利性:突变性状对生物大多有害,少数有利
可逆性:例大肠杆菌中,野生型(his+)可以突变为组氨酸依赖型(his- ),而组氨酸依赖型也可以突变为野生型
发生基因突变的细胞 体细胞 当代表现变异
生殖细胞 当代不表现变异,子代有可能表现变异
基因突变特点剖析:
1.基因突变“随机性”①时间上的随机:它可发生于生物个体发育的任何时期, 甚至在趋于衰老的个体中也很容易发生,如老年人易得皮肤癌等。②位置上的随机:基因突变既可发生于体细胞中.也可发生于生殖细胞中,若为前者,一般不传递给后代,若为后者,则产生基因突变的生殖细胞,可通过生殖传向子代。
2.基因突变的结果: 基因的突变产生了该基因的等位基因,即新基因,也是改变了基因的表现形式,如:由A→a或a→A,但并未改变染色体上基因的数量,因而基因突变引起基因“质”的改变,未引起“量”的改变。
3.基因突变的有害性:在长期的进化过程中,生物无论在形态、结构还是生理上都已形成了自身的协调统一和对环境的适应。基因突变打破了原有遗传基础的均衡性,从而引起不同程度的有害后果,表现出生活力和可育性的降低、寿命缩短、甚至死亡。但并非所有的基因突变都是有害的,有些突变也会产生有利的或既无利也无害的变异。
4.基因突变不一定会引起性状改变
当控制某性状的基因发生突变时,其性状未必改变.其原因如下:
①若突变发生于真核生物基因结构的内含子内,此基因转录的mRNA仍未改变(但前体RNA改变),因而合成的蛋白质也不发生改变.此时性状不改变。
②若突变发生后,引起了mRNA上的密码子改变,但由于一种氨基酸可对应多个密码子,若该改变了的密码子与原密码子仍对应同一 种氨基酸,此时突变基因控制的性状也不改变。
③若基因突变为隐性突变,如AA中其中一 个A→→a,此时性状也不改变。
5.突变的不定向性(多方向性)
一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因。如控制小鼠毛色的灰色基因(A y)可突变成黄色基因(AY),也可突变成黑色基因(a)。
基因突变的概念、原因
  DNA——————————————→DNA
          ↓  
↓差错——→

脱氧核苷酸种类、数量、排列顺序改变

碱基对替换、增添、缺失

基因结构发生改变

遗传信息改变

产生等位基因(A=a1 a2 ….)
基因突变和基因重组:
项目 基因突变 基因重组
区别 本质 基因分子结构发生改变.产生了新基因.出现了新性状 原有基因的重新组合,产生了新的基因型,使性状重新组合
原因 一定的外界或内部因素的作用下,由于基因复制时碱基种类、数目、排列顺序发生改变,使基因结构发生改变 减数分裂过程中.同源染色体非姐妹染色单体间交叉互换或非同源染色体之间的自由组合
时间 有丝分裂间期和减数第一次分裂间期 减数第一次分裂的四分体时期和减数第一次分裂后期
区别 条件 外界条件剧变和内部因素的相互作用 不同个体之间的杂交,有性生殖过程中的减数分裂和受精作用
意义 生物变异的主要来源.也是生物进化的重要因素之一;通过诱变育种培育新品种 是生物产生变异的重要因素;通过杂交育种,使性状重组,可培育优良品种
可能性 可能性很小 非常普遍
联系 使生物产生可遗传的变异,在长期进化过程中通过基因突变产生新基因,为基因重组提供大量可供自由组合的新基因,基因突变是基因重组的基础。
1.(09重庆卷31)(16分)小鼠基因敲除技术获得2007年诺贝尔奖,该技术采用基因工程、细胞工程、杂交等手段使小鼠体内的某一基因失去功能,以研究基因在生物个体发育和病理过程中的作用。例如现有基因型为BB的小鼠,要敲除基因B,可先用体外合成的突变基因b取代正常基因B,使BB细胞改变为Bb细胞,最终培育成为基因敲除小鼠。
(1)基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞,可利用重组质粒上的 检测。如果被敲除的是小鼠抑癌基因,则可能导致细胞内的 被激活,使小鼠细胞发生癌变。
(2)通过基因敲除,得到一只AABb小鼠。假设棕毛基因A、白毛基因a、褐齿基因B和黄齿基因b均位于常染色体上,现要得到白毛黄齿新类型小鼠,用来与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是 ,杂交子代的基因型是 。让F1代中双杂合基因型的雌雄小鼠相互交配,子代中带有b基因个体的概率是 。不带B基因个体的概率是 。
(3)在上述F1代中只考虑齿色这对性状,假设这对性状的遗传属X染色体伴性遗传,则表现黄齿个体的性别是 ,这一代中具有这种性别的个体基因是 。
答案:
(1)标记基因;原癌基因
(2)aaBB;AaBb;12/16(3/4);4/16(1/4)
(3)雄性(♂);XBY、XbY
解析:
(1)作为质粒的一个条件之一就是要具有标记基因,以检测外源基因是否导入受体细胞。
癌变的产生就是原癌基因由抑制态变激活态。
(2)根据题意AABb基因敲除小鼠的表现型是棕毛褐齿,现要得到白毛黄齿新类型小鼠(aabb),应选取用与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是,用图解表示:
亲本:AABb  X ―――
   
子代:aabb
则此亲本必含有a基因,而又是纯合的基因型只能为aabb或aaBB,而aabb是要培育的新品种不可能有,所以只用选用基因型为aaBB的亲本,
亲本:AABb  X aaBB
   
子一代:1/2AaBb  1/2 AaBB
F1代中双杂合基因型AaBb的雌雄小鼠相互交配即自交,由于是常染色体遗传,即Bb自交后代的基因型及比例为:1/4BB、2/4Bb、1/4bb,带有b基因个体的概率是3/4,不带B基因个体的概率是1/4。(只考虑B和b这一对基因的计算,用基因分离定律)
也可两对同时计算用自由组合定律,AaBb自交得1/4AAX1/4BB、1/4AAX2/4Bb、1/4AAX1/4bb、2/4AaX1/4BB、2/4AaX2/4Bb、24AaX1/4bb、1/4aaX1/4BB、1/4aaX2/4Bb、1/4aaX1/4bb、可得带有b基因个体的概率是12/16,不带B基因个体的概率是4/16。
(3)假设齿色性状的遗传属X染色体伴性遗传,则亲本都为褐齿,基因型为XBXb 和 XBY,则F1代的基因型为XBXb、XBXB、XBY、XbY,其中XbY为黄齿是雄性个体,雄性个体基因还有XBY。  
此题考查学生对两大遗传定律的理解与掌握情况及基因工程的有关知识。
2. (09江苏卷18)下列关于人类遗传病的叙述,错误的是
①一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病
②一个家族几代人中都出现过的疾病是遗传病
③携带遗传病基因的个体会患遗传病
④不携带遗传病基因的个体不会患遗传病
A.①② B.③④ C.①②③ D.①②③④
答案:D
解析:本题考查的是遗传病的特点。所谓遗传病,是指生殖细胞或受精卵的遗传物质(染色体和基因)发生突变(或畸变)所引起的疾病,是由遗传物质发生异常改变而引起的疫病,通常具有垂直传递的特征。若是一种隐性遗传病,则①中一个家族中仅一代人中出现过的疾病也有可能是遗传病,③中携带遗传病基因的个体可能不患此病。而②中一个家族几代中都出现的疾病不一定是由于遗传物质改变引起的,因此不一定是遗传病,如由环境引起的。遗传病也可能是由于染色体增添或缺失所引起,如21三体综合症,21号染色体上多了一条,而不携带致病基因而患遗传病。
3. (09全国卷Ⅱ, 33)(10分)
利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆,具有广阔的应用前景。但现在野生菌株对淀粉的转 化效率低,某同学尝试对其进行改造,以活得高效菌株。
(1)实验步骤:
①配置 (固体、半固体、液体)培养基,该培养基的碳源应为 。
②将 接入已灭菌的培养基平板上。
③立即用适当剂量的紫外线照射,其目的是 。
④菌落形成后,加入碘液,观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小。周围出现 现象的菌落即为初选菌落。经分离、纯化后即可达到实验目的。
(2)若已得到二株变异菌株Ⅰ和Ⅱ,其淀粉转化率较高。经测定菌株Ⅰ淀粉酶人催化活性高,菌体Ⅱ的淀粉酶蛋白含量高。经进一步研究发现,突变发生在淀粉酶基因的编码区或非编码区,可推测出菌株Ⅰ的突变发生在 区,菌株Ⅱ的突变发生在 区。
答案:
(1)①固体 玉米淀粉
②野生菌株
③对野生菌株进行诱变
④浅色范围大
(2)编码 非编码
解析:
(1)利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆,首先一步应是配制固体培养基,其碳源是玉米淀粉;其次要将野生菌株接种到培养基上;用紫外线照射的目的是对野生菌株进行诱变处理;加碘液是为了检验淀粉有没有被分解,如果颜色变浅,说明淀粉被分解了,这种菌落即为初选菌落。
(2)依题意,菌株Ⅰ淀粉酶的催化活性高,说明该突变发生在编码区,菌株Ⅱ淀粉酶的蛋白含量高,说明该突变发生在非编码区。
四、单元测试
1.(09安徽卷5)已知人的红绿色盲属X染色体隐性遗传,先天性耳聋是常染色体隐性遗传(D对d完全显性)。下图中Ⅱ2 为色觉正常的耳聋患者,Ⅱ5为听觉正常的色盲患者。Ⅱ4(不携带d基因)和Ⅱ3婚后生下一个男孩,这个男孩患耳聋、色盲。既耳聋有色盲的可能性分别是
A.0 、、0 B.0、、
C.0、、0 D.、、
2.(09广东卷8)右图所示的红绿色盲患者家系中,女性患者Ⅲ-9的性染色体只有一条X染色体,其他成员性染色体组成正常。Ⅲ-9的红绿色盲致病基因来自于
A.Ⅰ-1
B.Ⅰ-2
C.Ⅰ-3
D.Ⅰ-4
3(09山东卷7)人类常色体上β-珠蛋白基因(A ),既有显性突变(A),又有隐性突变(a),突变均可导致地中海贫血。一对皆患地中海盆血的夫妻生下了一个正常的孩子,这对夫妻可能
A. 都是纯合子(体) B. 都是杂合子(体)
C. 都不携带显性突变基因 D. 都携带隐性突变基因
4(09广东理基46)多基因遗传病是一类在人群中发病率较高的遗传病。以下疾病属于多基因遗传病的是①哮喘病 ②21三体综合征 ③抗维生素D佝偻病 ④青少年型糖尿病
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
5(09广东理基48)图10是一种伴性遗传病的家系图。下列叙述错误的是
A.该病是显性遗传病,Ⅱ—4是杂合体
B.Ⅲ—7与正常男性结婚,子女都不患病
C.Ⅲ—8与正常女性结婚,儿子都不患病
D.该病在男性人群中的发病率高于女性人群
6(09广东文基75)图12是一种单基因遗传病的系谱图,对于该病而言,有关该家系成员基因型的叙述,正确的是
A.I一1是纯合体
B.I一2是杂合体
C.Ⅱ一3是杂合体
D.Ⅱ一4是杂合体的概率是1/3
7(09广东卷20)某人群中某高考资源网常染色体显性遗传病的发病率为19%,一对夫妇中妻子患病,丈夫正常,他们所生的子女患该病的概率是
A.10/19 B.9/19 C.1/19 D.1/2
8(09江苏卷18)下列关于人类遗传病的叙述,错误的是
①一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病
②一个家族几代人中都出现过的疾病是遗传病
③携带遗传病基因的个体会患遗传病
④不携带遗传病基因的个体不会患遗传病
A.①② B.③④ C.①②③ D.①②③④
9(09福建卷3)细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是
A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异
B.非同源染色体自由组合,导致基因重组
C.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变
D.非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异
10(09北京卷3)真核生物进行有k/s/5/u性生殖时,通过减数分裂和随机受精使后代
A. 增加发生基因突变的概率
B. 继承双亲全部的遗传性状
C. 从双亲各获得一半的DNA
D. 产生不同于双亲的基因组合
11(09江苏卷16)在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异,甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是
①甲图中发生了染色体结构变异,增加了生物变异的多样性
②乙图中出现的这种变异属于染色体变异
③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中
④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验
A.①③③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
12(09上海卷22)右图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于
A. 重组和易位 B. 易位和易位
C. 易位和重组 D. 重组和重组
13(陕西省宝鸡中学2009届高三第四次模拟考试,4)下列说法正确的是 ( )
A.由受精卵发育的个体体细胞中含有两个染色体组属于二倍体
B.由卵细胞发育的个体体细胞中含有两个染色体组属于二倍体
C.体细胞含有两个染色体组的个体一定是二倍体
D.体细胞含有控制相对性状的一对等位基因的个体一定是二倍体
14. (09皖西四校第一次联考)有一对夫妇,女方色觉正常,男方为色盲。婚后所生的男孩性染色体组成为XXY,但色觉正常。下列关于导致此男孩性染色体异常的原因可能来自于哪一方以及发生时期的推测错误的是
A.父方,减数第一次分裂 B.母方,减数第一次分裂
C.父方,减数第二次分裂 D.母方,减数第二次分裂
15.(09天津海滨新区五校联考)人褐眼(A)对蓝眼(a)为显性,有一对褐眼正常色觉的夫妇,生了一个蓝眼色盲儿子,那么这对夫妇的基因是
A.AAXbXb和AaXBY B.AaXBXb和AaXBY
C.AaXBXb和AAXBY D.AaXbXb和AaXBY
16.(08浙江五校联考)下列有关性别决定的叙述,正确的是
A.同型性染色体决定雌性个体的现象在自然界中比较普遍
B.XY型性别决定的生物,Y染色体都比X染色体短小
C.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体
17.(08江西师大附中、临川一中联考)对某成年男性色盲患者睾丸内一正处于减数第二次分裂后期的细胞的描述,正确的是
A.细胞内有23条染色体,其中22条常染色体,1条性染色体,可能没有色盲基因
B.细胞内有46条染色体,其中44条常染色体,2条Y染色体,有一个色盲基因
C.细胞内有46条染色体,其中44条常染色体,2条X染色体,有2个色盲基因
D.细胞内有46条染色体,其中44条常染色体,1条X染色体,1条Y染色体,有1个色盲基因
18. (08浙江五校联考)下列有关性别决定的叙述,正确的是
A.同型性染色体决定雌性个体的现象在自然界中比较普遍
B.XY型性别决定的生物,Y染色体都比X染色体短小
C.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体
19.(08浙江五校联考)如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对,不可能的后果是
A.没有翻译产物多肽的生成
B.翻译为蛋白质时在缺失位置终止
C.所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸
D.翻译的蛋白质中,缺失部位以后的氨基酸序列发生变化
20.(08江西师大附中、临川一中联考)同一番茄地里有两株异常番茄,甲株所结果实均为果形异常,连续种植几代后仍保持异常果形;乙株上只结了一个果形异常的果实,则下列说法不正确的是
A.二者均可能是基因突变的结果 B.甲发生变异的时间可能比乙早
C.甲株变异一定发生于减数分裂时期 D.乙株变异一定发生于有丝分裂时期
21. (08广东三校期末联考)分析下表可知,正常血红蛋白(HbA)变成异常血红蛋白(HbW),是由于对应的基因片段中碱基对发生了
mRNA密码顺序 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147
正常血红蛋白(HbA) ACC苏氨酸 UCC丝氨酸 AAA赖氨酸 UAC酪氨酸 CGU精氨酸 UAA终止
异常血红蛋白(HbW) ACC苏氨酸 UCA丝氨酸 AAU天冬酰胺 ACC苏氨酸 GUU缬氨酸 AAG赖氨酸 CUG亮氨酸 GAG谷氨酸 CCU脯氨酸 CGG精氨酸 UAG终止
A.增添 B.缺失 C.改变 D.重组
22. (08湖北五市联考)中国科学院院士、遗传学家李振声于2007年2月27日被授予2006年度国家最高科学技术奖。他运用小麦与偃麦草(一种野生牧草)远缘杂交和诱导染色体结构变异等技术,成功地培育出多个优良小麦新品种,为保障我国的粮食安全作出了重要贡献。下列有关叙述中,不正确的是
A.基因重组、染色体结构变异和染色体数目变异,可以为生物进化提供原始材料
B.染色体结构变异,大多数对生物体不利,但在育种上仍有一定的价值
C.上述多个优良小麦新品种培育成功,说明生物多样性具有巨大的潜在使用价值
D.上述研究获得成功,运用了诱导基因重组技术和染色体结构变异技术,未运用诱导基因突变技术和染色体数目变异技术
23.(07苏、锡、常、镇四市联考)右图是从一种二倍体生物体内获得的某个细胞的示意图,下列叙述中正确的是
A.该细胞可能取自哺乳动物的睾丸或卵巢
B.图示细胞的分裂过程中可能出现基因重组
C.显微镜下可观察到染色体、纺锤体及赤道板
D.此时细胞中含有两对同源染色体,4个双链DNA分子
24. (07广西三校联考)下图是某二倍体植株一个正在进行有丝分裂的细胞,下列叙述正确的是
A.该植物的基因型必为AaBB
B.该植株的体细胞含有8条染色体
C.该植株肯定不能产生Ab型的配子
D.该细胞发生过基因突变
25.(07广州市联考)下列有关单倍体的叙述中,不正确的是
A.未经受精的卵细胞发育成的植物,一定是单倍体
B.含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体
C.生物的精子或卵细胞一定都是单倍体
D.含有奇数染色体组的个体一定是单倍体
26.(作者原创)某患者得了一种遗传病---软骨发育不全症,其父母均为软骨发育不全症。该病为常染体显性遗传病,且显性纯合致死。其父母再生一个患病孩子中为杂合子的概率为多少?
A.1/4 B.1/8 C.1 D.1/6
27.(作者原创)下列有关遗传和变异的说法正确的是( )
A.所有的变异都是由基因引起的。
B.所有的变异,都能够遗传下去。
C.基因突变发生会产生新的基因,出现等位基因。基因突变发生的时期在分裂的间期。
D.三倍体无籽西瓜的性状的出现是染色体变异的结果,这种性状不会遗传下去。
28.(作者原创)下列有关几幅图像的说法正确的是( )
A. 甲图中的过程中发生了一次有丝分裂和一次减数分裂,该过程不会发生基因突变。
B. 乙图中若其中一个染色体上有一个基因A,则另一极对应的染色体上一定是A。
C. 上述三个图中所示的过程中,只会发生基因突变和染色体变异。
D. 丙图中,若发生了同源染色体的交叉互换,该变异应属于基因重组。
29.(作者原创)下列表示的是一段基因的碱基顺序,若从第二个碱基对后面开始分别插入1、2、3、4个碱基对,哪一个引起的变异最小?
A. 插入一个碱基对
B. 插入两个碱基对
C. 插入三个碱基对
D. 插入四个碱基对
30.(陕西省西安铁一中2009届高三最后一模,31 )
Ⅰ 下图为人β—珠蛋白基因与其mRNA杂交的示意图,①—⑦表示基因的不同功能区。据图回答:
(1)上述分子杂交的原理是 ;细胞中β—珠蛋白基因编码区不能翻译的序列是 (填写图中序号)。
(2)细胞中β—珠蛋白基因开始转录时,能识别和结合①中调控序列的酶是 。
(3)若一个卵原细胞的一条染色体上,β—珠蛋白基因的编码区中一个A替换成T,则由该卵原细胞产生的卵细胞携带该突变基因的概率是 。
(4)上述突变基因的两个携带者婚配,其后代中不含该突变基因的概率是 。
Ⅱ 雕鸮(鹰类)的下列性状分别由位于两对常染色体上的两对等位基因控制,分别用A、a和B、b表示。其中有一对基因(设为A、a)具有纯合致死效应。已知绿色条纹雕鸮与黄色无纹雕鸮交配,F1为绿色无纹和黄色无纹,比例为1︰1。当F1的绿色无纹雕鸮彼此交配时,其后代表现型及比例为:绿色无纹︰黄色无纹︰绿色条纹︰黄色条纹=6︰3︰2︰1。请据此分析回答下列问题:
(1)雕鸮这两对相对性状中显性性状分别为 。
(2)写出亲代到F1代的遗传图解。
(3)F1的绿色无纹雕鸮彼此交配的后代中致死基因型有    ,占其后代的比例为 。
31. 人类的囊性纤维病属于常染色体隐性遗传病,大多数的患者是由于CFTR基因缺陷引起的。其病因图解如图16,请据图分析后回答:
(1)从变异的种类上看,CFTR蛋白结构异常的根本原因是 ;从基因对性状的控制方式上看,CFTR基因是通过 直接控制生物的性状。除此之外,基因控制生物性状的另一种方式是基因通过控制 进而控制生物性状。
(2)CFTR蛋白结构的异常,影响了肺部细胞的钠离子和氯离子的跨膜这输,这种跨膜运输方式属于 。
(3)图17是囊性纤维病(基因为A、a)和血友病(基因为H、h)的家系图,请据图回答:

21 2与Ⅱ3结婚,生育一个男孩两病兼患的几率为 (用分数表示)。
②请写出一号家庭关于囊性纤维病的遗传图解
32(09广东卷37)雄鸟的性染色体组成是ZZ,雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因(A、a)和伴染色体基因(ZB、Zb)共同决定,其基因型与表现型的对应关系见下表。请回答下列问题。
基因组合 A不存在,不管B存在与否(aa Z—Z— 或aa Z— W) A存在,B不存在(A ZbZb或A ZbW) A和B同时存在(A ZBZ—或A ZBW
羽毛颜色 白色 灰色 黑色
(1)黑鸟的基因型有 种,灰鸟的基因型有 种。
(2)基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配,子代中雄鸟的羽色是 ,此鸟的羽色是 。
(3)两只黑鸟交配,子代羽毛只有黑色和白色,则母体的基因型为 ,父本的基因型为 。
(4)一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,子代羽毛有黑色、灰色和白色,则母本的基因型为 ,父本的基因型为 ,黑色、灰色和白色子代的理论分离比为 。
33(09全国卷Ⅱ,34)(1)人类遗传一般可以分为单基因遗传、多基因遗传和 ① 遗传病。多基因遗传的发病除除受遗传因素影响外,还与 ② 有关,所以一般不表现典型的 ③ 分离比例。
(2)系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法。通常系谱图中必须给出的信息包括:性别、性状表现、 ④ 、 ⑤ 以及每一个体在世代中的位置。如果不考虑细胞质中和Y染色体上的基因,单基因遗传病可分成4类,原因是致病基因有 ⑥ 之分,还有位于 ⑦ 上之分。
(3)在系谱图记录无误的情况下,应用系谱法对某些系谱图进行分析时,有时得不到确切结论,因为系谱法是在表现型的水平上进行分析,而且这些系谱图记录的家系中
⑧ 少和 ⑨ 少。因此,为了确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往需要得到 ⑩ ,并进行合并分析。
34(09山东卷,27)人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题:
(1)上图为两种遗传病系谱图,甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示,Ⅱ-4无致病基因。甲病的遗传方式为____________,乙病的遗传方式为____________。Ⅱ-2的 基因型为____________,Ⅲ-1的基因型为____________,如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配,生出正常孩子的概率为____________。
(2)人类的F基因前段存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、F基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究,统计结果如下:
CGG重复次数(n) n<50 n≈150 n≈260 n≈500
F基因的mRNA(分子数/细胞) 50 50 50 50
F基因编码的蛋白质(分子数/细胞) 1000 400 120 0
症状表现 无症状 轻度 中度 重度
此项研究的结论_______________________________________________________________。
推测:CGG重复次数可能影响mRNA与____________的结合。
(3)小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减少分裂的实验步骤:
供选材料及试剂:小鼠的肾脏、睾丸、肝脏,苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液,解离固定液。
取材:用____________作实验材料
制片:①取少量组织低渗处理后,放在____________溶液中,一定时间后轻轻漂洗。
②将漂洗后的组织放在载玻片上,滴加适量____________。
③一定时间后加盖玻片,____________。
观察:①用显微镜观察时,发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂,产生的子细胞是__________________。
②右图是观察到的同源染色体进入(A1 和A2)的配对情况若A1正常,A2发生的改变可能是________________________。
35(09江苏卷,33)在自然人群中,有一种单基因(用A、a表示)遗传病的致病基因频率为1/10 000,该遗传病在中老年阶段显现。1个调查小组对某一家族的这种遗传病所作的调查结果如图所示。请回答下列问题。
(1)该遗传病不可能的遗传方式是 。
(2)该种遗传病最可能是 遗传病。如果这种推理成立,推测Ⅳ一5的女儿的基因型及其概率(用分数表示) 。
(3)若Ⅳ一3表现正常,那么该遗传病最可能是 ,则Ⅳ-5的女儿的基因型为 。
36(09上海卷,40)回答下列有关遗传的问题。
(1)图1是人类性染色体的差别部分和同源部分的模式图。有一种遗传病,仅有父亲传给儿子不传给女儿,该致病基因位于图中的 部分。
(2)图2是某家族系谱图。
1)甲病属于 遗传病。
2)从理论上讲,Ⅱ-2和Ⅱ-3的女儿都患乙病,儿子患乙病的几率是1/2。由此可见,乙病属于 遗传病。
3)若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子,这个孩子同时患两种病的几率是 。
4)该家系所在地区的人群中,每50个正常人中有1个甲病基因携带者,Ⅱ-4与该地区一个表现正常的女孩子结婚,则他们生育一个患甲病男孩的几率是 。
(3)研究表明,人的ABO血型不仅由位于9号染色体上的IA、IB、i基因决定,还与位于第19号染色体上的H、h基因有关。在人体内,前体物质在H基因的作用下形成H物质,而hh的人不能把前体物质转变成H的物质。H物质在IA 基因的作用下,形成凝集原A;H物质在IB基因的作用下形成凝集原B;而ii 的人不能转变H物质。其原理如图3所示。
1)根据上述原理,具有凝集原B的人应具有 基因和 基因。
2)某家系的系谱图和如图4所示。Ⅱ-2的基因型为hhIBi,那么Ⅲ-2的基因型是 。
3)一对基因型为HhIAi的夫妇,生血型为O型血的孩子的几率是 。
37.(09江苏卷,26)甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7-乙基鸟嘌呤,这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对,从而使DNA序列中G—C对转换成A—T对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型,常先将水稻种子用EMS溶液浸泡,再在大田种植,通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。
(1)经过处理后发现一株某种性状变异的水稻,其自交后代中出现两种表现型,说明这种变异为 突变。
(2)用EMS浸泡种子是为了提高 ,某一性状出现多种变异类型,说明变异具有 。
(3)EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化,而染色体的 不变。
(4)经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因,为了确定是否携带有害基因,除基因工程方法外,可采用的方法有 、 。
(5)诱变选育出的变异水稻植株还可通过PCR方法进行检测,通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料,这是因为 。
38(福建省福州市2009 年 高 三 综 合 练 习,27 )金鱼的性别决定方式为XY型,金鱼有多对相对性状如眼型有正常眼、龙跟等,尾鳍有单尾鳍、双尾鳍等,体色有灰色、紫色等。
(1)某科学家分析,一条纯种雌性金鱼一条染色体上某基因发生了突变,由正常眼突变成为龙眼,用该金鱼与正常眼雄鱼杂交,FI雌雄金鱼中均有正常眼,也有龙眼。则在龙眼和正常眼这对相对性状中,显性性状是 。
(2)(1)中杂交实验的结果能否确定控制跟型的基因在x染色体或常染色体上

(3)如果已经证实控制眼型的基因位于x染色体上。某养殖场出于生产的需要.需要通
过杂交育种培养出一批在金鱼,在鱼苗期就能识别出雌雄的鱼苗,请你设计一个简单实用的杂交方案。(提供的成鱼有龙眼的雌雄鱼,正常跟的雌雄鱼.要求用遗传图解表示杂交方案,眼型的基因用F、f表示。)
(4)中国动物遗传学家陈桢证明金鱼体色的遗传是常染色体上基因控制的,紫色是由四对隐性基因(aabbccdd)控制的性状.这四对基因分别位于不同的同源染色体上。而四对基因中只要有一个显性基因存在时,就使个体表现为灰色。观察发现灰色鱼的体色深浅程度随显性基因的数目增多而加深,则灰色最深的金鱼其基因型应该是 ,用灰色最深的灰色鱼与紫色鱼杂交得到足够数量的F1,让F1雌雄鱼杂交,得到F2个体,若R个体的各表现型成活率相同,则F2中灰色个体和紫色个体的比例理论上应该为 。
(5)双尾鳍和单尾鳍是一对相对性状,某养殖场出于观赏的需要,逐步淘汰单尾鳍金鱼,请问:2年后,该养殖场金鱼种群发生进化了吗 请依据现代生物进化论的观点说明理由。 。
参考答案:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
A B B B D B A D B D C A A C B
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
A C A A C B D A D BCD C C D C
30.
Ⅰ(1)碱基互补配对原则 ③和⑤
(2)RNA聚合酶
(3)1/4      (4) 1/4
Ⅱ(1) 绿色、无纹
(2)P (绿色条纹)Aabb × aaBB(黄色无纹)
配子 Ab ab aB
F1 AaBb(绿色无纹) aaBb(黄色无纹)
(3)AABB、AABb、AAbb 1/4
31
(1)基因突变 控制蛋白质的结构 酶的合成来控制代谢过程
(2)主动运输
(3)④1/24
②(4分)
32
(1)6 4
(2)黑色 灰色
(3)AaZBW AaZBZB
(4)AaZbW AaZBZb 3:3:2
33.
(1)染色体异常 环境因素 孟德尔
(2)亲子关系 世代数 显性和隐性,常染色体和X染色体
(3)世代数 后代个体数 多个具有该遗传病家系的系谱图
34
(1)常染色体上的显性遗传病 伴X隐性遗传病 AaXbY aaXBXb 7/32
(2)CGG重复次数不影响F基因的转录,但影响翻译(蛋白质的合成),并与该遗传病是否发病及症状表现(发病程度)有关 核糖体
(3)(小鼠)睾丸 解离固定液 醋酸洋红染液 压片 次级精母细胞,精细胞,精原细胞 缺失
35
(1)Y染色体遗传和x染色体隐性遗传
(2)X染色体显性 1/40 000 、 10 002/40 000 、 29 997/40 000
(3)常染色体显性遗传病 AA、Aa、aa
36.
(1)Y的差别
(2)1)常染色体隐性
2)X连锁显性(伴X染色体显性)
3)1/4
4)1/200
(3)1)H 2)Hh 3)7/16
37
(1)显性
(2)基因突变频率 不定向性
(3)结构和数目
(4)自交 花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体
(5)该水稻植株体细胞基因型相同
38.
(1)龙眼
(2)不能
(3)P♂XFY × ♀XfXf
(龙眼) ↓ (正常眼)
FlXfY XFXF
(正常眼雄性) (龙眼雌性)
(4)AABBCCDD(2分)255:1
(5)发生了进化。 进化的实质是种群基囚频率的定向改变,该种群单尾鳍基因频率减小,双尾鳍基因频率增大。
染色体
基因突变及其他变异
染色体结构变异
染色体数目变异
基因突变和基因重组
染色体异常遗传病
原因
基因重组
实例
染色体组
二倍体和多倍体
单倍体
人类遗传病
遗传病的监测和预防
单基因遗传病
多基因遗传病
基础过关
核心考点整合
内因:碱基变化
   物理因素
外因:化学因素
   生物因素
引起
总结提升黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题十一通过神经系统的调节
1.概述神经调节的结构基础和反射。
2.说明兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
3.概述神经系统的分级调节和人脑的高级功能。
1.兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
2.人脑的高级功能。
神经冲动的产生和传导
一、相关知识
(一)基本概念
反射、反射弧、感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器;兴奋、神经冲动、电位差、静息电位、静息状态、受刺激状态、局部电流回路;轴突、突触小体、突触前膜、突触后膜、突触间隙、神经递质;神经元、中枢神经系统、大脑皮层、下丘脑、脑干、小脑、脊髓;言语区、W区、V区、S区、H区;学习、瞬时记忆、长期记忆、短期记忆、永久记忆。
(二)知识网络
神经调节
的结构基
础和反射
兴奋的
传导
神经系统的
分级调节
人脑的高级功能
(三)疑难解析
1.神经元
神经元就是神经细胞,(如图示神经元的几种主要形态类型)是神经系统的结构和功能单位。它由胞体和突起两部分组成,突起分为树突和轴突。神经元的胞体集中存在于大脑和小脑的皮层、脑干和脊髓的灰质以及神经节内。一个神经元可有一个或多个树突,它们由胞体向外伸展,并呈树枝状分支。有些神经元,尤其在大脑和小脑的皮层,树突分支上还有大量多种形状的细小突起,称为树突棘,常为形成突触的部位。一个神经元一般只有一个轴突。与树突相比较,轴突较为细长,直径均一,分支较少,但可发出侧支,轴突起始的部分称为始段;轴突的末端分成许多分支,每个分支末梢部分膨大呈球状,称为突触小体,与另一个神经元的树突或胞体相接触而形成突触。突触小体内含有丰富的线粒体和囊泡,囊泡内含有神经递质,轴突和感觉神经元的长树突二者统称为轴索,轴索外面包有髓鞘或神经膜,成为神经纤维。
神经元具有感受刺激与传导兴奋的功能。根据功能的不同,神经元可分为感觉、中间和运动神经元三种。 感觉神经元又称传入神经元,通过其未梢的感受器接受刺激。并转变为神经冲动传向中枢。中间神经元位于脑和脊髓内,是一种连接感觉神经元和运动神经元的神经元,所以称联络神经元。运动神经元又称传出神经元,能把中枢的神经兴奋传导到效应器,从而引起肌肉收缩、腺体分泌等生理活动。
2.神经纤维
神经纤维是由神经元的轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘组成的。习惯上把神经纤维分为两类:有髓神经纤维和无髓神经纤维。
有髓神经纤维的轴突外面包有髓鞘。髓鞘呈有规则的节段,两个节段之间的细窄部分叫做郎氏结。周围神经纤维的髓鞘来源于施旺氏细胞,在电镜下观察,可以看到髓鞘是由许多明暗相间的同心圆板层组成的。这种同心圆板层是由施旺氏细胞的细胞膜在轴突周围反复包卷而成的。中枢神经纤维的髓鞘来源于少突胶质细胞,由少突胶质细胞的细胞膜包卷轴突而成(其包卷方式与施旺氏细胞包卷方式不同)。
无髓神经纤维过去认为没有髓鞘,现在证明它也有一薄层髓鞘,而不是完全没有髓鞘。在电镜下观察,无髓神经纤维是指一条或多条轴突被包在一个施旺氏细胞内,但细胞膜不作反复的螺旋卷绕,所以不形成具有板层结构的髓鞘。由于施旺氏细胞不一定完全包裹这些轴突,所以常有裸露的部分。植物性神经的节后纤维、嗅神经或部分感觉神经纤维属于这类神经纤维。
3.神经系统的组成
神经系统是人体内由神经组织构成的全部装置。由中枢神经系统和遍布全身各处的周围神经系统两部分组成(如图所示)。中枢神经系统包括脑和脊髓,分别位于颅腔和椎管内,是神经组织最集中、构造最复杂的部位。存在有控制各种生理机能的中枢。周围神经系统包括各种神经和神经节。其中同脑相连的称为脑神经,与脊髓相连的为脊神经,支配内脏器官的称植物性神经。各类神经通过其末梢与其他器官系统相联系。神经系统具有重要的功能,是人体内起主导作用的系统。一方面它控制与调节各器官、系统的活动,使人体成为一个统一的整体。另一方面通过神经系统的分析与综合,使机体对环境变化的刺激作出相应的反应,达到机体与环境的统一。神经系统对生理机能调节的基本活动形式是反射。人的大脑的高度发展,使大脑皮质成为控制整个机体功能的最高级部位,并具有思维、意识等生理机能。神经系统发生于胚胎发育的早期,由外胚层发育而来。
4.突触
突触是神经元与神经元之间,或神经元与非神经细胞(肌细胞、腺细胞等)之间的一种特化的细胞连接,(如图所示)。它是神经元之间的联系和进行生理活动的关键性结构。在光学显微镜下观察,可以看到一个神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每一个小枝的未端膨大呈杯状或球状,叫做突触小体。这些突触小体可以与多个神经元的细胞体或树突相接触,而形成突触。在电子显微镜下观察,可以看到突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分构成的。突触前膜是轴突未端突触小体的膜;突触后膜是与突触前膜相对应的胞体膜或树突膜;突触间隙是突触前膜与突触后膜之间存在的间隙。突触小体内靠近前膜处含有大量的突触小泡,泡内含有化学物质——递质,当兴奋通过轴突传导到突触小体时,突触小体内的突触小泡就将递质释放到突触间隙里,使另一个神经无产生兴奋或抑制。这样,兴奋就从一个神经元通过突触而传递给了另一个神经元。
三 考点例析
例1 (2004 年高考上海卷)下图中电视屏幕上的图像引起猫大脑皮层视觉中枢兴奋,经插入脑内的电极记录神经膜电位变化,当兴奋产生时,对该电位变化正确的表述是 ( )
A.神经膜离子分布内负外正
B.Na+大量进入神经细胞内
C.K+大量进入神经细胞内
D.神经冲动沿神经纤维膜单向传导
[分析]本题考查了当兴奋产生时,Na+大量内流导致膜电位内正外负。高级神经中枢的调节神经调节与体液调节的区别和联系激素调节与行为神经调节与行为
[答案]B
例2 (06年高考重庆卷)用脊蛙(去除脑保留脊髓的蛙)进行反射弧分析的实验,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,结果如如下表:
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
[分析]①完成反射活动的结构基础是反射弧,反射弧由五个环节“感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器” 组成。②根据实验过程与结果可知,破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构后,刺激左后肢,左、右后肢都不收缩;刺激右后肢,左后肢都不收缩,右后肢能收缩。说明所破坏的是缩腿反射弧在左后肢的传入神经和效应器。
[答案]C。
例3 (05年广东卷)右图是人大脑皮层躯体运动代表区功能示意图,请据图回答:
(l)用电刺激皮层运动区某一区域,可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用.那么接受刺激的是反射弧中的 。
(2)图中显示面积大的躯干,在皮层代表区的面积很小,如手与五指在皮层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等.说明运动越_____________的器官,其皮层代表区的面积越大。
(3)从图中可知,除头面部外.皮层代表区的位置与躯体各部分是 关系。
(4)若刺激兔右侧大脑皮层的 ,可见其左侧肢体运动.说明此区域对肢体运动的调节具有 支配的特征。
[分析]反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,脊髓和大脑皮层都是神经中枢。大脑皮层代表区范围大小与躯体大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。躯体各部分的运动机能在中央前回(第一运动区)内都有它的代表区,此区域对肢体运动支配有交叉支配的特征。
[答案](1)神经中枢;(2)精细复杂;(3)倒置;(4)中央前回;交叉(或对侧)。
四 自我检测
1.反射与反射弧的关系是 ( )
A.反射活动可以不完成通过反射弧来实现
B.反射活动的完成必须通过反射弧来实现
C.只要反射弧完整,必定会出现反射活动
D.反射和反射弧在性质上是完全相同的
2.某人腰椎部因受外伤造成右侧下肢运动障碍,但有感觉。则受损伤的部分可能是在反射弧的( )
①传入神经 ②传出神经 ③感受器 ④神经中枢 ⑤效应器
A.②④ B.①④ C.①② D.②⑤
3.手偶然碰到针尖后,会发生缩手反射。下列叙述中正确的是 ( )
A.先感到疼痛后缩手 B.先缩手后感到疼痛
C.缩手和疼痛同时发生 D.此反射属于条件发射
4.兴奋在一个神经元与另一个神经元之间的传导方向是 ( )
A.细胞体→轴突→树突 B.轴突→细胞体→树突
C.树突→细胞体→轴突 D.树突→轴突→细胞体
5.下图示神经元局部模式图。当人体内兴奋流经该神经元时,在神经纤维膜内外的电流方向是
A.都是由左向右
B.都是由右向左
C.膜内由左向右,膜外由右向左
D.膜内由右向左,膜外由左向右
6.下列说法正确的是 ( )
A.在学习英语过程中,发现许多同学会说会写,也能看懂文字,但经常听不懂原音电影中的英语对白,这种情况叫感觉性失语症。
B.人类的语言功能与大脑皮层内侧面的某一特定区域有关。这一区域叫言语区。
C.某人因脑溢血不能说话,但能听懂别人的话,这很可能是损伤了大脑皮层S区。
D.S区位于大脑皮层颞上回后部,H区在大脑皮层中央前回底部之前
7.下列哪一项不是突触的结构 ( )
A.轴突末梢膜 B.树突末梢膜 C.胞体细胞膜 D.神经胶质细胞膜
8.调节人体生理功能的最高级中枢在 ( )
A.大脑两半球 B.大脑皮层 C.小脑 D.中枢神经系统
9.膝跳反射通常受中枢神经系统高级部位的影响,临床上常用以 检查中枢神经系统的病变。右图为膝跳反射的反射弧,下列关于该反射弧的叙述正确的是
A.2是传出神经元,感受器产生的兴奋最终通过2传导到效应器
B.因为在3处兴奋只能单向传导,所以兴奋在反射弧中的传导是单向的
C.当1处受到损伤时,针刺足部仍会产生痛觉
D.如刺激4处,可在1和5处检测到电位变化
10.对人体排尿的调节起主导作用的是 ( )
A.脊髓 B.垂体 C.下丘脑 D.大脑皮层
11.下列叙述中不属于反射活动的是 ( )
A.司机看见红灯刹车 B.天热出汗
C.白细胞吞噬细菌 D.吃食物时,分泌唾液
12.小张因饮酒过多导致语无轮次、走路不稳、大小便失禁,出现这些症状的原因是由于相应中枢受到影响,它们分别是 ( )
A.大脑、小脑、脊髓 B.小脑、大脑、脊髓
C.大脑、小脑、大脑 D.脊髓、小脑、大脑
13.止痛药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
14.兴奋在突触间的传导媒介 ( )
A.酶 B.激素 C.带电离子 D.递质
15.已知神经细胞膜两侧离子分布不平衡是一种常态现象。细胞不受刺激时,膜外较多正电荷,而膜内则相反(如图所示)。
(1)形成这种状况的原因之一是,膜的主要成分 分子层,使离子很难以 方式通过,但更主要的原因是膜依靠 以 方式控制离子出入。这证明膜具有 性的重要功能特征。所以,细胞维持这种状态是要以消耗 为代价的,与细胞结构 有关。
(2)如图所示,如果在电极a的左侧给一适当刺激,能使受刺激部位瞬间变得易于膜外阳离子通过,此时a一b之间会产生电流,其方向是 ;同时,相应的膜内侧电流方向是 。
16.下图是突触摸式图,请据图回答:
(1)当神经纤维受到刺激发生兴奋时,细胞膜内外电位表现为 。
(2)突触小体内靠近前膜处含有大量的突触小泡,突触小泡的形成与细胞内 (细胞器)有关。
(3)给你提供必要的实验用具,如电刺激设备、电位测量仪器,请设计实验方案,以验证兴奋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。
①方法步骤:

②实验结果预测及结论:

参考答案
1.答案B, 提示:反射弧是完成反射活动的神经结构,包括高手七、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分。
2.答案A,
3.答案B,提示:缩手反射是在脊髓低级中枢的作用下完成的,而感到痛疼是大脑皮层受到刺激所产生的。
4.答案A,提示:兴奋从一个神经元传向另一个神经元是通过突出完成的,即由一个神经元的轴突传向另一个神经元的树突。
5.答案C,提示:从图可以看出兴奋是从左向右传递,因此电流的方向膜内由左向右,而膜外由右向左
6.答案C,提示:考查大脑皮层的言语区及其功能。
7.答案D
8.答案B
9.答案B,提示:本题考查突触的结构、兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
10.答案D
11.答案C
12.答案A,提示:考查大脑、小脑、脊髓各部分结构的功能
13.答案C
14.答案D,提示:兴奋从轴突传到突触小体的突触小泡,释放神经递质从突触前膜进入突触间隙,与突触后膜的受体结合。
15.(1)磷脂 自由扩散 载体 主动运输 选择透过性 能量 线粒体 ⑵b-a a- b
16.(1)膜内正电位 膜外负电位 (2)高尔基体(3)①先电刺激A 神经元,用电位测量仪器测量B神经元的电位变化,再电刺激B神经元,用电位测量仪器测量A神经元的电位变化。 ②若二次实验都检测到电位变化,说明神经冲动在神经元间的传递是双向的;若第一次在B端检测到电位变化,说明神经冲动的传递方向是从A向B传递;若第二次在A端检测到电位变化,说明神经冲动的传递方向是从B向A传递。
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:
神经调节的基本方式
概念:在神经系统地参与下,动物体对内外刺激变化做出的规律性变化。
反射
结构基础——反射弧,包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出
神经、效应器。
神经调节的基本方式
概念:在神经系统地参与下,动物体对内外刺激变化做出的规律性变化。
传导形式——电信号,也称神经冲动
传导方向——双向传导
静息状态——细胞膜两侧电位差为内负外正

过程 受刺激时——刺激部位细胞膜两侧电位差为内正外负

恢复静息状态——细胞膜两侧电位差为内负外正
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋在神经元之间的传递
通过神经调节
传导形式——电信号转化为化学信号再转化为电信号
传导方向——单向的
传导结构——突触,包括突触前膜、突触间隙和突触后膜
传导过程——突触小体中的突触小泡释放神经递质经突触前
膜进入突触间隙与突触后膜的受体结合,将兴
奋从一个神经元传递到另一个神经元。
中枢神经系统——脑和脊髓
负责调控某一特定的生理功能
神经中枢的分布部位和功能不同,但彼此之间又相互联系相互调控
高级神经中枢——大脑皮层
言语区
学习和记忆是脑的高级功能之一
神经递质 突触间隙
A B
突触小泡黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题十四 植物的激素调节
1.概述植物生长素的发现过程和生理作用。
2.体验发现生长素的过程和方法及评价实验设计和结论,训练逻辑思维的严密性。
3.列举其他植物激素。
4.尝试探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度、利用多种媒体,搜集并分析植物激素和植物生长调节剂的资料。
1.生长素的发现过程和生理作用。
2.其他植物激素的种类和作用。
1.生长素的产生、运输和分布及植物生长调节剂的应用。
2.科学实验设计的严谨性分析。
3.探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。
一、相关知识
(一)基本概念
生长素、胚芽鞘、胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端的下面一段、极性运输、非极性运输;植物激素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯;植物生长调节剂;顶端优势。
(三)疑难解析
1.胚芽鞘
单子叶植物发芽时,保护胚芽萌发的外壳。胚芽从胚芽鞘中抽出的是一片只有叶鞘而没有叶片的不完全叶。不久,抽出具有叶鞘和叶片的第一片完全叶,以后抽出的叶,按顺序分别叫做第二、第三......叶。当第一片叶刚抽出时,在芽鞘节上开始长出2条不定根,在第一片叶的抽出过程中还会长出3条不定根,这样一株幼苗就形成了。幼苗生长的营养是从哪里来的呢?答案是靠水稻种子自身的贮藏器官胚乳提供的。在幼苗生长到三叶期以前,主要是依靠胚乳贮藏的养分,三叶期以后才靠幼苗根系吸收土壤中的无机养分、水分和由叶片制 造的有机养分。正因为这样,我们把幼苗三叶期前后称为离乳期。
2.植物生长素生理作用的两重性:
较低浓度促进生长,较高浓度抑制生长。
植物不同的器官对生长素最适浓度的要求是不同的。根的最适浓度约为10-10mol/L,芽的最适浓度约为10-8mol/L,茎的最浓度约为10-5mol/L。在生产上常常用生长素的类似物(如萘乙酸、2,4-D等)来调节植物的生长如生产豆芽菜时就是用适宜茎生长的浓度来处理豆芽,结果根和芽都受到抑制,而下胚轴发育成的茎很发达。植物茎生长的顶端优势是由植物对生长素的运输特点和生长素生理作用的两重性两个因素决定的,植物茎的顶芽是产生生长素最活跃的部位,但顶芽处产生的生长素浓度通过主动运输而不断地运到茎中,所以顶芽本身的生长素浓度是不高的,而在幼茎中的浓度则较高,最适宜于茎的生长,对芽却有抑制作用。越靠近顶芽的位置生长素浓度越高,对侧芽的抑制作用就越强,这就是许多高大植物的树形成宝塔形的原因。但也不是所有的植物都具有强烈的顶端优势,有些灌木类植物顶芽发育了一段时间后就开始退化,甚至萎缩,失去原有的顶端优势,所以灌木的树形是不成宝塔形的。
人工合成的生长素类似物主要有以下几方面的作用:
(1)促使插枝生根
当用一定浓度的生长素处理插枝插值的形态学下端后,那里的薄壁细胞不再分化,首先恢复分裂的机能,产生愈伤组织,然后还可能长出大量的不定根。使一些不易生根的植物插枝后顺利生根。
(2)疏花疏果,形成无籽果实
用10-5~2×10-5萘乙酸处理花序,可以增加棉花、番茄、菜豆等座果率。用1。5×10-5~3×10-5的2,4-D处理茄子和番茄花序,也可以增加座果率。用一定浓度的生长素处理未授粉的雌蕊柱头,可以获得无籽果实。
(3)促进菠萝开花
菠萝一般在定植二年植株中仅有25%开花,其余都处于营养生长状态。此后,开花过程继续拖长到5年以内。但是用5×10-6~10×10-6的萘乙酸或2,4-D处理营养生长期达14个月的植株,两个月后就能100%开花。而且这种处理在一年内任何月份都有效。因此,用生长素处理菠萝植株,可使植株结果和成熟期一致,便于管理和采收,也可使一年内各月都有菠萝成熟。
(4)清除杂草
应用人工合成的生长素于农业生产,一定要注意植物器官的种类和细胞年龄与生长素的浓度的关系。不同浓度的生长素对植物各器官的生长有促进和抑制的作用,生长素浓度过高,严重的还会导致整个植株死亡。
3.不同方法获得无籽果实的方法
(1)用生长素或其它植物生长调节剂处理:就是用一定浓度的生长素溶液等涂抹或喷洒在未受粉的雌蕊子房上,来刺激子房发育成无籽果实;番茄、茄子、辣椒、无花果、黄瓜等的无籽果实就是这样生产的。而苹果、桃这两个品种用生长素刺激无效,要用赤霉素处理才能形成无籽果实。这种方法得到的无籽特性是不能遗传的,所以必须每次都用这种方法处理才能得到无籽果实。
(2)用秋水仙素诱导产生三倍体无籽西瓜:普通的二倍体西瓜幼苗,用秋水仙素处理后,秋水仙素会阻断细胞有丝分裂时纺锤体的形成,使已经复制的染色体留在了一个细胞核内,就形成了四倍体,然后开花时授以二倍体西瓜的花粉,最后结出的就是三倍体种子。第二年将三倍体西瓜种子和普通二倍体西瓜种子间种,三倍体西瓜植株不能正常减数分裂形成配子,开花时,在三倍体植株的雌蕊柱头上授以二倍体西瓜的花粉刺激诱导它形成三倍体无籽西瓜。其原因是二倍体西瓜的花粉中含有少量生长素,同时花粉中还含有使色氨酸转变为吲哚乙酸的酶系,当二倍体花粉萌发时,形成的花粉管伸入三倍体无籽西瓜的子房内,将自身的使色氨酸转变为吲哚乙酸的酶系分泌到里面,从而引起子房合成大量生长素促进子房发育成果实。三倍体无籽西瓜适应性和抗逆性更强,含糖量高,无子耐贮运,产量高,深受消费者和种植者欢迎。缺点是需要年年制备三倍体种子,而且技术含量较高,需专业人员才能制种。
(3)利用基因工程生产无籽果实:无籽果实与子房中的生长素含量相关。人们已成功地向茄子中导入由子房特异性启动子控制的激素前体生物合成的基因,并生产出无籽茄子,而且这一方法也可能推广到其它植物,如番茄、西瓜等。我们有理由相信随着基因工程生产无籽果实技术的不断进步、以及市场对无籽果实的青睐,无籽技术必将在不远的将来大规模地推广到蔬菜和水果生产中
4.其他植物激素及作用
三 考点例析
例1 (05年广东卷)植物扦插繁殖时,需要对插枝进行去除成熟叶片、保留芽和幼叶等处理,这样可以促进插枝成活。其原因是
①芽和幼叶生长迅速.容易成活 ②芽和幼叶储存较多的营养物质
③芽和幼叶能产生生长素,促进生根 ④去除成熟叶片可降低蒸腾作用
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
[解析]在植物体内,生长素主要在叶后茎、嫩叶和发育中的种子产生,而且生长素能够促进扦插枝系的生根,所以必须保留芽和叶。蒸腾作用主要是通过叶面的气孔散失到大气中,去除成熟叶主要是降低蒸腾作用,保留植物体内的水分,根部是植物主要的吸水器官,刚扦插时,根部没长出来,如果蒸腾所用过大,植物就会蒸焉。
[答案] D
例2 (05年广东卷)右图是研究植物向性运动的实验示意图,实验结果不能说明
A.根具有向重力性,茎具有负向重力性
B.生长素对植物生长的作用具有两重性
C.根和茎的向性运动都是一种适应
D.产生生长素的部位是根尖和茎尖
[解析]从图中可以看出根是向重力生长而茎是负向重力生长的,这些都是对环境的一种适应,其原因是根和茎在相同浓度的生长素的作用下表现不一致。根的生长被抑制,而茎的生长被促进,可见,生长素对植物生长的作用具有两重性。但是,该图不能体现出生长素的产生部位是根尖和茎尖。
[答案] D
例3 (06年高考重庆卷)植物甲、乙是两种濒危药用植物(二倍体)。请按要求回答问题:
(1)以植物甲、乙的茎尖和叶片为材料,通过组织培养获得了再生植株,解决了自然繁殖率低的问题。这表明植物细胞具有 ________ 。由叶片等材料形成的愈伤组织的形态结构特点是 _________。
(2)题31图1和题31图2分别是植物甲、乙的萌发花粉粒和未受精胚珠示意图。在分离珠被细胞的原生质时,通常使用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁,其原理是利用了酶的____性质。
如果将题31图1中的1个精子与题31图2中的1个____细胞或2个_____融合,可培育出三倍体植株。用适当浓度的秋水仙素处理该三倍体植株的幼苗,可能获得药用成分较高的六倍体植株。秋水仙素的作用机理是 ___ 。
(3)植物乙自然结实率低,主要原因是花粉粒萌发后多数花粉管不能伸长。为了探索生长素对植物乙花粉管伸长的影响,某生物兴趣小组进行了课外实验,得到下表结果:
生长素浓度(mg/L) 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0
花粉管平均长度(mm) 0.5 3.6 5.5 6.4 5.2 3.1 0.4 0.2
请结合表中数据对实验结果进行简要分析:
根据上述分析,可以得出的结论是:
[解析](1)植物组织培养的理论依据是离体的植物细胞的全能性。愈伤组织的形态结构特点排列疏松、高度液泡化、薄壁细胞。(2)植物细胞壁的主要成分是纤维素与果胶,用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁是利用它们的专一性。结合图示,获得三倍体植株,可用二倍体植株的1个精子与1个珠被细胞融合,或1个精子与2个对应物种的极核融合,所得细胞进行组织培养获得。秋水仙素的作用机理是抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成。(3)植物生长素的作用具有两重性(促进生长作用与抑制生长作用),另外促进生长有一个最适浓度。结合表中数据对实验结果进行简要分析:①生长素浓度为3.0 mg/L时,花粉管平均长度最长,表明最适生长素浓度为3.0 mg/L;②生长素浓度低于3.0 mg/L(0-3.0 mg/L)时,对花粉管的促生长作用随浓度增加逐渐增强;③生长素浓度高于3.0 mg/L(3.0-5.0mg/L)时,对花粉管的促生长作用随浓度增加逐渐减弱;④生长素浓度等于或高于6.0mg/L时,对花粉管伸长起抑制作用。根据上述分析,可以得出的结论是:生长素对植物乙花粉管伸长的作用肯有两重性(促进或抑制作用)
[答案]见解析的相应部分
四 自我检测
1.下列哪一个生产或实验过程,不能使用吲哚乙酸
A.处理扦插的月季枝条,处使加快生根
B.处理青色的生香蕉,加速转变为黄香蕉
C.处理去掉雄蕊的番茄花蕾,育出无籽果实
D.处理切去胚芽鞘尖端的燕麦幼苗,使其继续生长
2.将一株植物水平放置,茎弯曲向上生长,根弯曲向下生长,这与重力影响生长素的分布和根、茎对生长素的敏感性不同有关。下列分析正确的是 ( )
A.c处生长素浓度较d处高,根弯曲向下生长
B.b处生长素浓度较a处低,茎弯曲向上生长
C.a处生长素浓度较b处高,茎对生长素敏感性高,a处生长受抑制,b处生长快,茎弯曲向上生长
D.d处生长素浓度较c处高,d处生长受抑制,c处生长快,根弯曲向下生长
3.下图中能说明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最佳实验组合是 ( )
A.①② B.③④
C.④⑤ D.④⑥
4.下图表示一项关于生长素的研究实验,以下哪一项关于实验结果的叙述是正确的( )
A.M长得比N快
B.N长得比M快
C.M弯向一侧而N不弯曲
D.N弯向一侧而M不弯曲
5.下列各项生产实践,与植物激素无关的是( )。
A.果树的整枝修剪
B.摘心促进侧芽发育
C.无籽番茄的获得
D.嫁接保持原品种的特性
6.凹凸不平、发育不均匀的西瓜,切开后发现其凹侧的种子发育不良或未发育,这种现象可以解释为(   )
A.种子的发育需要果实提供营养
B.无种子的子房绝对无法发育成果实
C.光照不均匀是生长素分布不均匀
D.发育着的种子里合成的生长素能促进子房发育成果实
7.如图所示实验中,把含高考资源网有生长素的琼脂小块分别放在甲、乙、丙三株切去尖端的幼苗断面的不同位置上.然后从左侧以单侧光照射一段时间。下面实验结果中不正确的是
A.甲向右弯曲生长
B.乙直立生长高考资源网
C.丙向左侧弯曲生长
D.甲、乙、丙都弯向光源生长
8.不能产生生长素的是
A.胚乳细胞 B.根尖分生区细胞 C.胚柄细胞 D.圆褐固氮菌
9.用燕麦幼苗的胚芽鞘进行向光实验,发现感受光刺激的部位在胚芽鞘的( )
A.尖端 B.尖端下面的一段 C.基部 D.尖端与基部之间
10.植物的茎具有向光性,此现象中究其光的直接作用是(  )
A.促进植物高考资源网进行光合作用
B.促进植物合成生长素
C.抑制向光一侧的细胞生长
D.改变生长素在植物体内的分布
11.植物茎向光生长的主要原理是 (  )
A.单侧光使茎背光一侧生长素分布较多,促进了该侧细胞的分裂,使其生长快
B.单侧光使茎背光一侧生长素分布较少,促进了该侧细胞的分裂,使其生长快
C.单侧光使茎背光一侧生长素分布较多,促进了该侧细胞的伸长,使其生长快
D.单侧光使茎背光一侧生长素分布较少,促进了该侧细胞的伸长,使其生长快
12.植物果实发育所需生长素来自
A.侧芽 B.胚芽 C.发育着的种子 D.顶芽
13.对4株具顶端优势的植株分别进行下列四种处理,有一株长出侧芽,请指出是哪种处理( )
A.去顶后在断口上放上富含生长素的琼脂小块
B.去顶后在断口上放一琼脂小块
C.不去顶
D.不去顶,在侧芽涂以低浓度的生长素
14.下列关于植物激素的叙述不正确的是( )
A.用赤霉素处理植物,能显著促进茎叶生长
B.细胞分裂素可以延长蔬菜的贮藏时间
C.脱落酸抑制生长,但能提高植物的抗逆性
D.乙烯有催熟果实和延迟开花的作用
15.下列有关生长素的叙述错误的是( )
A.生长素主要在叶原基、嫩叶和发育着的种子中产生
B.成熟的叶片和很尖产生的生长素很少
C.生长素对植物的生长作用,往往有两重性
D.生长素只分布在植物生长旺盛的部位
16.下图所示,白杨树的主干上端,A、B、C、D分别为生长正常的侧芽,请分析:
(1)这些芽发育成枝的顺序是
(2)生长素是由 处产生的,以 方是运输到侧芽上。
(3)如剪下顶芽,则A芽将 ,原因为 。此时, 处芽的生长素浓度最高, 处芽生长素浓度最低。
17.为证明光照和重力两种因素对生长素在植物体内的分布哪个影响更大,某研究性学习小组进行了如下探索:
材料用具:品种、大小相同的泡胀玉米种子若干,空易拉罐四个,沙土,不透光的牛皮纸,剪刀等。
方法步骤:
(1)取四个空易拉罐,分别剪去顶盖,装入湿润沙土并分别标号(甲、乙、丙、丁);在每个易拉罐内植入三颗玉米种子,放在温度适宜的阴暗处培养,待苗长到2cm左右时备用。
(2)将甲、乙、丙、丁均用不透光的牛皮纸包严(留出幼苗生长的足够空间),放在实验台上,甲、乙直立放置,在乙装置的一侧开直径1cm左右的小口,在它们的侧面0.5m处用100W的白炽灯连续照射;丙、丁水平放置,在丙装置的正对地面处开直径1cm左右的小口,在它们的下方0.5m处用100W的白炽灯连续照射(装置如图所示);甲、乙、丙、丁的其他条件相同。
实验现象:两昼夜后,如图所示。甲直立生长;乙向光弯曲生长;丁向上弯曲生长;丙也向上弯曲生长,但与丁相比,弯曲度要小一些。
请根据实验现象分析原因并得出结论:
(1)由甲、乙装置内的玉米苗生长情况可知玉米苗具有:_______________________特性,最可能的原因是:_________________________________。
(2)由甲、丁装置内的玉米苗生长情
况可知玉米苗具有:_______________________特性,最可能的原因是:______________________________。
(3)由乙、丙、丁装置内的玉米苗生长情况可知:____________________________。
继续探究:
(4)如果实验开始后使整个实验装置失去重力,甲、乙、丙、丁四个装置的幼苗生长方向将是:甲_____________,乙_______________,丙_______________,丁_____________。
18.某同学想探究一下适宜小麦种子萌发和幼苗生长的生长素溶液的浓度范围,他做了一个实验,实验安排如下:
Ⅰ.材料用具:小麦种子若干,试管、移液管、培养皿、滤纸、蒸馏水、生长素溶液
Ⅱ.实验步骤:
A.配制不同浓度的生长素溶液(浓度为1000mg/L,10mg/L,0.1mg/L,lug/L,0.01ug/L)
B.取5个试管编号,分别在1—5号试管中加入等量的5种浓度不同的生长素溶液;
C.在每个试管中各放入1粒小麦种子,相同且适宜条件下浸泡24小时;
D.取5个培养皿编号1-5号,事先在培养皿中垫上蒸馏水浸湿的滤纸,从1-5号试管中取出种子,分别放入与之对应的培养皿中,在湿滤纸上摆放,盖上培养皿盖(不影响氧气的供应且氧气充足),在适宜的环境中培养。
E.观察与收集数据
Ⅲ.分析与讨论
问题1. 他的老师认为该同学设计的实验步骤中有几处不严谨的地方,请你帮他指出(列出3点):
(1)______________________________________________________________
(2)______________________________________________________________
(3)______________________________________________________________
问题2.若你是实验小组成员,负责观察和收集数据,请按实验目的要求,选择___________作为测量指标进行观察和记录。
19.自然生长的植物在果实成熟过程中,各种植物激素都有明显变化,有植物学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化如图所示,据图回答:
(1)在幼果生长的细胞分裂和细胞伸长时期生长素浓度较高, 其原因是_ _。
(2)在果实成熟时,果实中含量升高的激素有_________。
(3)从图中可知除了生长素能促进细胞伸长外,___________也具有这样的作用。
(4)图中各种激素动态变化说明了___________________________________。
20.下图是生长素作用与其浓度关系图。课本上说:“一般地说,低浓度促进植物生长,高浓度抑制植物生长。”看图理解这句话,回答下列问题:
(1)曲线 段明显促进植物生长,则该范围的生长素浓度为(高、低) 浓度。
(2)向光生长的幼苗,其背光面浓度 于向光面, 于B点。
(3)具有顶端优热的植物,其侧芽浓度 于顶芽, 于B点甚至C点。
参考答案
1.B,提示:吲哚乙酸的作用能够促进生根、培育无籽国事、促进植物的生长等,而B选项是乙烯的作用。
2.D,提示:由于重力的作用,b、d处生长素分布多,而a、c处生长素分布少,但从生长情况看是b、c生长快于a、d。因此使d处受到抑制。
3.C,提示:能够说明尖端是感受光刺激的部位的实验是一个对照实验,其中自变量是光,因变量是胚芽鞘的生长情况。
4.A,提示:由于单侧光的照射使得X处生长素的分布比Y处的多,因此M长得比N快
5.D,提示:嫁接是无性生殖,保持母本的性状是其所有的特性之一。
6.D,提示:生长素具有促进子房发育成果实的作用,凹侧的种子发育不良或未发育那么这侧的果实发育就受到影响形成凹凸不平的状态。
7.D,提示:尖端是感受光刺激的部位,而幼苗的尖端被切去,那么琼脂块上生长素的分布就不受单侧光的作用,
8.A
9.A
10.D,提示:植物的茎的向光性是由于光改变了生长素在植物体内的分布造成
11.C,植物的茎的向光性是由于单侧光改变了生长素在植物体内的分布使茎背光一侧生长素分布较多,促进了该侧细胞的伸长,使其生长快
12.C
13.B,顶端优势的形成是由于顶芽产生的生长素运输到侧芽部位使侧芽部位的生长素浓度过高抑制侧芽的生长,要解除侧芽的抑制只要使侧芽的生长素浓度降低就可。
14.D
15.D,提示:生长素主要在叶原基。嫩叶、幼嫩种子中合成,根尖与成熟的叶片中合成的很少。生长素的两重性表现为,低浓度时可以促进发芽,高浓度时抑制发芽,所以植物表现出顶端优势。植物体内生长素主要分布在生长旺盛的部位,在趋向衰老的组织和器官中则含量较少。
16.(1)D、C、B、A
(2)顶芽 主动运输
(3)发育成枝条破坏了顶端优势 芽的生长素浓度逐渐降低 B D
17.(1)弯向光源生长的 单侧光照使芽内的生长素在背光一侧分布较多,使背光侧的组织生长较快
(2)向背地方向生长的 在重力影响下,生长素在近地侧分布较多,使近地侧的组织生长较快
(3)重力对芽生长的影响大于光照对芽生长的影响。
(4)直立生长,弯向光源的程度加大,向下生长,水平向前生长。
18.问题1(1)没有蒸馏水的对照组,应设一个用蒸馏水的对照组,
(2)1粒种子太少
(3)培养皿内应放入相应浓度的生长素溶液浸湿的滤纸.(若有其他合理答案亦可)
问题2.种子发芽率(数)、幼苗(芽)长度(幼根长度、胚轴长度)(答到1点给1分,只要合理即可)
19.(1)由具有分裂能力的细胞产生并运输到作用部位,促进细胞生长
(2)乙烯、脱落酸
(3)赤霉素
(4)在果实发育到成熟过程中各种激素协调共同起作用。
20.(1) AB 低 BC 高
(2)高 低
(3)高 高
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题九 生物的进化
一、考点解读
1、考点盘点
内容 说明
(1)现代进化理论的由来 (2)现代进化论的主要内容 包括:自然选择学说,用尽废退学说,现代进化论,基因库,基因频率,基因型频率
2、考点解读
本单元内容看起来很少,但是和其他章节的联系非常的密切。通过对近几年的高考考题的分析我们可以看出,近几年各地高考,在该单元的内容下了一定的功夫。一轮复习时可以从以下几点进行复习:
1. 生物的变异,应该从基因突变、基因重组和染色体变异入手,也可和基因工程结合在一起考虑。
2. 生物对环境的适应,环境对生物的选择。
3. 种群的特征
4. 免疫与病原微生物的进化,例如感冒病毒疫苗的使用。
5. DNA分子杂交在亲缘关系的鉴定方面。
二、知识网络
三、本单元分课时复习方案
第一节:现代生物进化论的由来
拉马克的进化学说
1、地球上所有生物都不是神造的.而是由更古老的生物进化而来。
2、生物由低等到高等逐渐进化而来。
3、生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。并且这些用进废退而获得的性状是可以遗传给后代的。
【画龙点睛】拉马克进化学说是历史上第一个比较完整的进化学说.其在人们信奉神创论的时代是有进步意义的,打破了神创和物种不变论,为以后达尔文创造自然选择学说提供了条件,
达尔文的自然选择学说
1、自然选择学说的主要内容有四点:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
①过度繁殖――选择的基础。
②生存斗争――选择的手段。
③遗传变异――进化的内因。
①适者生存――选择的结果
2、对达尔文的自然选择学说的全面理解
(1)选择的对象从表面上看,自然选择是对个不同生物个体的选择,实质上是对个体所包含的变异进行选择。
从分子水平上看,现代生物进化理论认为,自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择.从而改变着种群不同基因的基因频率。
(2)选择的因素:对生物的变异起选择作用的是个体所处的自然环境。环境因素很多,有一种或几种因素起主导的选择作用,如用农药喷洒害虫,害虫大量死亡(不抗药性),少数害虫生存且繁殖后代(抗药性)。农药是这变化中的主导选择因索,它把群体中早已存在的抗药个体与不抗药个体区分开来。农药只起选择作用,把抗药性状保留下来,并通过繁殖传给下一代。使抗药性状在下一代某些个体中得以积累和加强。可见,环境对生物变异的选择是定向的。
(3)选择的手段:自然选择是通过生存斗争来实现的。通过生存斗争使少数具有有利变异的生物个体生存下来,从而完成一次自然对生物的选择。生存斗争对生物的某些个体(不适者)的生存不利但对种族的生存是有利的。并推动生物界的进化。
(4)选择的结果:适者生存、不适者被淘汰是自然选择的结果。生物产生的不定向变异,由自然选择决定其生存或淘汰。自然选择只选择与环境相适应的变异类型,通过多次的选择,使生物的微小有利变异,通过繁殖遗传给后代,使之得以积累加强,使生物更好地适应环境,并朝着特定的方向发展.久而久之.产生了适应环境的生物新类型。
第二节 现代进化理论的主要内容
种群基因频率的改变与生物进化
1、种群是生物进化的基本单位
(1)对种群概念的理解:种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体。
①两个要素:“同种”和“全部”。
②两个条件:“时间”和“空间”,即种群具有一定的时空限制,离开一定的空间和时间的种群是不存在的。
      宏观方面:种群是生物繁殖的基本单位
      微观方面:种群是生物进化的基本单位
生物多样性的内涵
    基因多样性:主要是指物种内不同种群和个体间的遗传变异总和。也称为遗传多样↓  性.包括分子、细胞和个体水平3个层状的多样性。
    物种多样性:是物种水平的生物多样性,是用一个区域的物种种类的丰富程和
↓   布特征来衡量的。地球表面的动植物、微生物的总数达到500万-3000万种。
生态系统多样性:生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样化,以及生态系统的生境差异和生态过程的多样性。(生境主要是指无机环境,如地貌、 土壤、气候、水文等)
2、三个层次的关系:一般说一个物种的种群越大,它的遗传多样性就越丰富。遗传多样性导致了物种多样性.物种多样性与多种多样的生境构成了生态系统多样性。
共同进化的概念
任何一个物种都不是单独进化的,不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。
【画龙点睛】(1)不同物种之间的影响既包括种间互助也包括种间斗争。(2)无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率.导致生物朝着一定方向进化;生物的进化反过来又会影响无机环境。
生物多样性的形成过程
生物多样性是长期自然选择的结果。地球上生物生存的环境是多种多样的,在不同的环境中自然选择的方向是不同的.不同的选择方向形成不同的生物类型.最后形成不同的物种。不同的物种,其基因库中的基因组成也是不同的,这就形成了遗传基因的多样性。
隔离与物种的形成
1、物种与种群的比较
区别 联系
概念 范围 判断标准
物种 能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物 不同区域的同种生物的不同种群 不同物种存在生殖隔离 ①同一物种是由不同的种群构成的②同一物种的不同种群在一定条件下可以进行基因交流
种群 生活在一定区域的同种生物的全部个体 较小范围的同种生物的全部个体 不存在生殖隔离
地理隔离 生殖隔离
区别 概念 同一物种由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流 不同的物种间不能相互交配,即使交配成功,也不能产生可育后代
特点 自然条件下基因不能交流,一定条件下可以进行基因交流 种群间不能发生基因交流
结果 形成不同的亚种 形成不同的物种
联系 地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变时期,长期的地理隔离终形成生殖隔离,生殖隔离是物种形成的关键.是物种形成的最后阶段
2、地理隔离与生殖隔离的比较
1、基因型频率是某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比例。其计算公式为:
基因型频率 = 特定基因型的个体数/总个体数×100%
例如:设二倍体生物个体中有两个等位基因A和a,假如种群中共有N个个体,而AA、Aa、aa三种基因型的个体数分别是n1、n2、n3.那么种群中A基因的频率和AA基因型的频率分别是:
A基因的频率=(2n1+n2)/2N
AA基因型的频率=n1/N
从以上基因频率和基因型频率的计算公式可看出:
①在种群中一对等位基因的频率之和等于l,基因型频率之和也等于1。
②一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率
如:已知AA%=30%.Aa%=60%.Aa%=10%,
则有:A%=AA%+1/2Aa%=30%+1/2×60%=60%
a%=aa%+1/2Aa%=10%十1/2×60%=40%(或a%=1-A%=l-60%=40%)
2、哈代——温伯格定律和基因频率的计算
哈代——温伯格定律是指在一个巨大的、随机交配和没有干扰基因平稳因素的种群中,基因频率将世代保持稳定不变。在一个有性生殖的自然种群中.当等位基因只有两个(Aa)时,设p代表A的基因频率,q代表a的基因频率,则 (p+q)2=p2+2pq+q2=1, 其中p2是AA基因型的频率, 2pq是杂合子Aa的基因频率,q2是aa基因型频率。
现代进化理论强调的是生物的进化的实质是因为种群中基因频率发生改变。有关基因频率计算题目比较常见,现把有关的计算题目加以总结,并作祥解如下。
例一、在某个区域,随机抽取1000个个体,测得基因型为AA的个体有304个,基因型为Aa为597,基因型为aa的个体为99个,请计算A和a的基因频率。
本题已经给出了三种基因型的频率,基因型为AA的个体有304个,基因型为Aa个体为597个,基因型为aa的个体为99个。就A和a这对等位基因来说,每个个体中可以看作有2个基因,即1000个个体中,有2000个基因。304个AA的个体就含有A=304*2=608;597个Aa个体含有A=597个,a=597个;99个aa的个体,含有a=99*2=198个。
所以:A的基因频率为(608+597)/2000=60.25%
a的基因频率为(597+198)/2000=39.75%。
点评:对于该类题目只要知道了各种基因型频率,然后分别计算出显性基因和隐性基因的含量,然后除以总的基因数,即可得出显性基因和隐性基因的基因频率。
能力拓展题:
1.在人类的MN血型系统中,基因型LMLM的个体表现为M血型;基因型为LNLN的个体表现为N血型;基因型为LMLN个体表现为MN型。1997年,上海中心防疫站调查了1788个MN血型者,发现有397人是M型,861人是MN型,530人是N型,那么和的基因频率分别是 ( )
A.46%、54% B.23%、29%
C.50%、50% D.54%、46%
答案:A
2. 经调查统计某地区人群中蓝眼(aa)1600人,纯合褐眼(AA)1400人,杂合褐眼(Aa)7000人,那么,蓝眼基因和褐眼基因的基因频率分别是( )
A 51%和49% B 43%和57%
C 32%和68% D 28%和72%
答案:A
例二、人类的ABO血型系统由3三个等位基因IA、IB、i决定,通过调查一个由400个个体组成的样本,发现180人是A型血,144人是O型血,从理论上推测,该人群中血型为B的人应该有 ( )
A.24人 B.36人 C.52人 D.76人
解题思路:本题考查的是人类的血型系统中的基因频率计算,关键是要弄清楚人的血型遗传的方式。设IA的基因频率为p, 设i的基因频率为q, 设IB的基因频率为t。A型血的基因型可能有两种---IAIA和IAi,所以应该是IAIA和IAi的基因频率之和=p2+2pq。B型血的基因型可能有两种---IBIB和IBi,所以应该是IBIB和IBi的基因频率之和=t2+2tq。由题意知道:A型血的基因型频率为IAIA和IAi的基因频率之和=p2+2pq=180/400;144人是O型血,即是q*q=144/400,可得q=6/10,代入到p2+2pq=180/400中,可求出p=3/10,把p=3/10和q=6/10代入到p+q+t=1中,可求出t=1/10。所以B型血的基因型频率=1/10*1/10+2*1/10*6/10=13/100,则B型血的人数应该为13/100*400=52。所以答案因该是C。
点评:本类型的题目考查的一种比较复杂的复等位基因的基因频率的计算,但和有一对等位基因的计算方法差不多。同时,该题还涉及到了哈代-温伯格平衡法则,在种群处于遗传平衡的情况下,种群中的一个显性基因的频率p和有其对应的等位基因的隐性基因的频率q之和为1。显性纯合子的基因型频率= p2,隐性纯合子的基因型频率= q2,杂合子的基因型频率=2pq。各基因型频率之和等于1,即p2+ q2+2pq =1。复等位基因的基因频率和基因型频率也符合上述原则。
能力拓展题:
囊性纤维变性是一种常见的常染色体遗传病,在欧洲的人群中,在每2500个人中就有1人患此病。如有一对健康的夫妇患有一个患有此病的孩子,此后该妇女由于另一健康的男子再婚。再婚的双亲生一个患该病的概率为多少?(答案1/100)
例三:据调查,某高校学生中的基因型比例为XBXB(42.32%),XBXb(7.36), XbXb(0.32%),XBY(46%),XbY(4%),则该地区XB和Xb的基因型频率为多少?
解题思路:该题考查的是X染色体上的基因的遗传方式,计算基因频率和常染色体上的计算稍有不同,关键是要把这种遗传方式搞明白。Y染色体上不带有该基因,在计算时,不能把应计算在内即可。
XB=(2*42.32%+7.36%+46%/(2-46%-4%)=92%,
Xb=(7.36%+2*0.32%+4%)/(2-46%-4%)=8%。
点评:位于X染色体上的基因在遗传时,只考虑位于X染色体上的基因的遗传,不能把Y染色体考虑在内,否则的得到的结果,不符合实际要求。在平时的复习中特别要注意这个问题。
能力拓展题:
已知在正常的人群中,男性色盲的出现的概率为7%,求女性色盲出现的基因频率为多少?(答案:0.5%)
1.(09广东理基)47.由于蟹类的捕食,某种海洋蜗牛种群中具有较厚外壳的个体的比例逐渐增加。对这个现象的解释,正确的是
A.人工选择 B.适者生存
C.用进废退 D.定向变异
答案:A
解析:该现象不可能是人工选择的结果,也不可能是用进废退,根据现代生物进化理论的观点,变异是不定向,自然选择是定向的,适者生存,故B正确。
2.(09广东卷)26.《物种起源》出版已有150年,但依然深深影响着现代科学研究,达尔文
A. 提出了适者生存,不适者被淘汰的观点
B. 提出了用进废退的理论
C. 认为种群是生物进化的基本单位
D. 认识到变异广泛存在并能遗传给后代
答案:AD
解析:用进废退的理论是拉马克提出来的,种群是生物进化的基本单位是现代生物进化理论的基本内容,达尔文没能提出来。
3.(09江苏卷)20.右图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群和,经过漫长的进化,分别形成新物种b和C。在此进程中的某一时刻,种群的部分群体越过障碍外迁与同域分布,向d方向进化。下列有关叙述正确的是
A.b和d存在地理隔离,所以一定存在生殖隔离
B.C和d不存在地理隔离,却可能存在生殖隔离
C.中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同,则b和d是同一物种
D.中的外迁群体与当时种群的基因频率不同,则c和d是不同物种
答案:B
解析:本题考查物种形成的知识。A通过地里隔离形成两个种群和,有分别演化出b、c、d三个种群,虽然有地理隔离,但是不一定会产生生殖隔离。所以A错;由于d是由a1演变而来,所以c与d之间可能存在生殖隔离,B对。基因频率的改变不一定会导致生殖隔离产生新的物种,但是产生生殖隔离了的种群,基因频率一定会变化。中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同,但是b和d由于地理隔离存在,所以可能不是同一物种。所以C不对。即使中的外迁群体与当时种群的基因频率不同,只要c和d不存在生殖隔离他们仍是同一物种。
4.(09上海卷34)(10分)回答下列有关生物进化的问题。
(1)图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、Z表示生物进化的基本环节,X\Y分别是_______、__________。
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为_________,这是生物进化的________。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的________。
(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W代表蜥蜴脚趾的分趾基因;W代表联趾(趾间有蹼)基因。图2表示这两种性状比例变化的过程。
1)由于蜥蜴过度繁殖,导致________加剧。
2)小岛上食物短缺,联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升,其原因可能是________。
3)图2所示过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内的________发生了改变。
(5)从生物多样性角度分析,图2所示群体中不同个体的存在反映了________多样性;若从分子水平检测这种多样性,可采用的简便技术是________。
答案:
(1)突变(变异)、自然选择
(2)种群 基本单位
(3)基因库
(4)1)生存斗争(种内斗争)
2)联趾型个体趾间有蹼,适合于游泳,可以从水中获取食物。因此,在岛上食物短缺时,联趾个体的生存和繁殖机会较多。(合理即给分)
3)基因频率
(5)遗传 PCR(聚合酶链反应)
解析:本题主要考查生物进化的相关知识,核心是现代生物进化理论。
(1)生物进化的基本环节是突变、自然选择和隔离;
(2)小岛上原有蜥蜴个体构成种群,是进化的基本单位;
(3)小岛上进行生殖蜥蜴个体含有的全部基因称为基因库;
(4)蜥蜴过度繁殖导致生存斗争(种内斗争)加剧,使小岛上食物短缺而联趾型蜥蜴能游泳可以获取更多食物,适应环境,个体数逐渐增加,这种变化的本质是种群基因频率的变化;
(5)这种现象体现了遗传多样性,从分子水平检测就要获取更多的DNA分子,简便方法是PCR。
5.(09上海卷41)(11分)桦尺蛾是一种栖息在密林中、白天停歇在树干上的昆虫,一般为浅色,它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌。在工业污染区,黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势。为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同,进行如下探究。请完成下列探究方案。
(1)假设: 。
(2)实验步骤:
1)选择工业污染区A和 地区B;
2)收集桦尺蛾,并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾若干;
3) ;
4)一段时间后用诱蛾灯诱捕,记录、统计结果。
(3)实验结果:如表1。根据表内数据在右下空白处绘制A、B两地区不同体色蛾回收率的柱形图。
表1 桦尺蛾释放数和回收数
地区 项 目 浅色蛾 黑色蛾
工业污染区A 释放数 400 500
回收数 52 150
B 释放数 500 600
回收数 60 30
(4)结论: 。
(5)分析与评论:
1)人们观察到工业污染导致树皮变黑,从这个角度解释上述实验结果 。
2)已知桦尺蛾的体色有常染色体上一对等位基因控制。为了进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色的显隐性关系,有人将一对黑色蛾与浅色蛾杂交,F1 中黑色蛾与浅色蛾的数量比为1∶1。请利用F1 的饿,在此基础上设计遗传试验完成探究。
①试验步骤: 。
②结果与分析: 。
答案:
(1)在工业污染区,黑色蛾数量占优势(合理即给分)
(2)1)非工业污染区
3)将标记的不同体色的蛾分别释放到上述两地区
(3)见右图
(4)在工业污染区,黑色蛾数量占优势;在非工业污染区,浅色蛾数量占优势
(5)1)不同污染程度区域的树皮颜色不同,使停歇在树上不同体色的蛾被鸟类捕食的概率不同,导致它们的存活率不同。
2)①选择的雌雄黑色蛾杂交;观察、记录后代的体色
②若后代出现浅色蛾,则黑色为显性性状;若后代全部是黑色蛾,则黑色为隐性性状。(合理即给分)
解析:本题主要考查实验设计。
(1)实验假设是根据实验目的而定;
(2)实验应选工业污染区与非工业污染区进行对比,收集黑色蛾和浅色蛾标记并释放到相应的所选区域;
(3)根据表格所给数据,会绘制柱形图即可,注意要有图示说明;
(4)根据实验结果可知,在工业污染区黑色蛾数量较多,在非工业污染区浅色蛾数量较多;
(5)①工业污染区树皮变黑,黑色蛾与周围环境一致不易被捕食,数量较多;②选多对黑色蛾雌雄个体相互交配,观察后代是否发生性状分离,如发生性状分离,黑色为显性性状;如不发生性状分离,黑色为隐性性状;也可选多对浅色蛾雌雄个体交配。
4、单元测试题目(09年高考题+09年模拟题+经典题)
1.下列与生物进化相关的叙述,正确的是 ( )
A.基因突变的方向是由环境决定的
B.进化改变的是个体而不是群体
C.不同种群间只要存在隔了就一定是两个物种
D.生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程
2(2009年普通高等学校招生统一考试理科综合试题)下列说法中正确的是( )
A.原核生物和病毒的遗传物质是DNA或RNA
B.在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率叫做基因频率
C.动物的性状是由细胞核基因和环境共同决定的
D.病毒的变异主要是基因突变和染色体变异
3. (09宁波市八校联考)科学家做了下面的实验:把家蝇分成多组,每组分为A、B两部分,用DDT处理每一组的A部分(B部分不接触DDT),处理后选死亡率最低的一组的B部分饲养繁殖后,把后代分成多组,每组分成A、B两部分,重复上述实验。这样一代一代选择下去,就可以从B部分中选出强抗性的家蝇,上述的实验事实说明
A. 家蝇的抗药性是DDT使其基因突变的结果
B. 家蝇的抗药性是DDT使其染色体变异的结果
C. 家蝇的抗药性原来已存在,不是DDT诱导的结果
D. 家蝇的抗药性是家蝇逐代对毒性强的DDT识别能力提高的结果
4.生命世界多姿多彩,既统一又多样。下列有关说法中正确的有( )
①没有细胞结构的生物一定是原核生物
②光合作用一定要在叶绿体中进行
③在细胞分裂过程中一定有DNA的复制
④单倍体生物的细胞中一定只有一个染色体组
⑤两个种群间的生殖隔离一旦形成,这两个不同种群的个体之间一定不能进行交配
⑥在一条食物链中,营养级高的生物个体数一定比营养级低的生物个体数少
A.一项 B.二项 C.三项 D.四项
高考资源网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
5.( 厦门外国语学校2009届高中毕业班理科综合模拟卷,3)下列各项中,属于现代生物进化理论观点的是
A.不可遗传的变异为生物进化提供了原材料
B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变
C.新物种形成的必要条件是地理隔离
D.自然选择决定生物进化的方向
6.( 陕西省西安铁一中2009届高三最后一模,2) 下图表示某处于平衡状态的生物种群因某些变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形,有关产生这些变化的原因的分析中,正确的是
A. 若图①所示为草原生态系统中某羊群,则a点后的变化可能原因是过度放牧
B. 若图②所示为某发酵罐中酵母菌的数量,则b点后的变化原因一定是产生了变异
C. 图③中c点后发生的变化表明生态系统的恢复力稳定性有一定限度
D. 图④曲线可用于指导灭鼠,如果仅杀死一半老鼠,仍然能达到效果
7.(09上海卷高☆考资☆源网3)新物种形成的标志是
A. 具有新的生理功能
B. 出现新的形态结构
C. 出现地理隔离
D. 形成生殖隔离
8.(09上海卷32)某小岛上原有果蝇20000只,其中基因型VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV的果蝇,且所有果蝇均随机交配,则代中V的基因频率约是
A. 43% B. 48%
C. 52% D. 57%
9(09上海卷25)蓍草是菊科植物的一个种。采集同一山坡不同海拔高度的蓍草种子,种在海拔高度为零的某一花园中,植株高度如右图。下列叙述中,正确的是
A. 原海拔高度不同的蓍草株高的差异表现出物种多样性
B. 不同海拔高度蓍草之间不能杂交或杂交不育
C. 研究遗传差异是否影响着草株高,需原海拔处的数据
D. 图示结果说明蓍草株高的变化受到花园生环境的影响
10(09苏锡常镇四市联考)右图表示生物新物种形成的
基本环节,对图示分析正确的是
A.a表示基因突变和基因重组,是生物进化的原材料
B.b表高☆考资☆源网示生殖隔离,生殖隔离是生物进化的标志
C.c表示新物种形成,新物种与生活环境共同进化
D.d表示地理隔离,新物种形成一定需要地理隔离
11.(09姜堰中学联考)下列不属于生殖隔离实例的是
A. 雄萤火虫给雌虫发出各自特有的闪光求偶信号,雌虫对异种雄虫发出的信号无反应
B. 牛蛙的卵和豹蛙的精子能融合成合子,发育一段时间后死亡
C. 玉米的花柱很长,拟蜀属植物的花粉在玉米柱头上能萌发,但不能到达子房
D. 特纳氏综合症患者缺少了一条X染色体,性腺发育不良,没有生育能力
12(09西南名校联考)十六世纪末,张谦德在《朱砂鱼谱》中总结金鱼选种的经验时说:“蓄类贵广,而选择贵精,须每年夏间市取数千头,分数缸饲养,逐日去其不佳者,百存一二,并作两三缸蓄之,加意培养,自然奇品悉具。” 其中“逐日去其不佳者”和“分数缸饲养”的作用分别是
A.自然选择,地理隔离 B.人工选择,生殖隔离
C.自然选择,生殖隔离 D.人工选择,地理隔离
13(09西南名校联考)某种群中AA、Aa、aa的基因型频率如下左图,图中阴影部分表示繁殖成功率低的个体。则该种群经选择之后,下一代中三种基因型频率的结果最可能是
14(09湖南示范性高中联考)在某动物种群中,假如基因型为AA占25%,Aa占50%,aa占25%。这3种基因型的个体在某一环境中的生存能力或竞争能力为:AA=Aa>aa,则在长期的自然选择过程中,下图中哪个图能比较正确的表示基因A和基因a之间的比例变化情况
15(09皖北协作区联考)科技工作者研究农业害虫与环境的关系(图中抗药性和敏感性都是针对杀虫剂而言),绘制了如图所示两个坐标曲线,曲线不能说明的是
A.杀虫剂和越冬期对害虫抗药性的选择作刚相反
B.由丁杀虫剂和越冬期的共同作用,种群基因频率没有发生变化
C.越冬期的选择作用,是可作防止害虫抗药性增加的一个策略
D.越冬前害虫抗药性基因频率大于越冬后害虫抗药性基因频率
16(09天津海滨新区五校联考)右图表示生物新物种形成的基本环节,对图示分析正确的是
A.图中A表示基因突变和基因重组
B.该生物进化理论的研究对象是生物个体
C.图中B表示地理隔离,没有地理隔离不可能有新物种的形成
D.图中C表示的是种群间生殖隔离,是新物种形成的标志
17(09上海十四校联考)对于一个处于地理隔离下的小种群来说,当种群数量进一步减少时,其最根本的潜在危险是
A.有害基因的频率增加 B.丧失遗传基因的多样性
C.将会进一步导致生殖隔离 D.个体间的种内斗争加剧
18. 下图为现代生物进化理论概念图,有关分析正确的是
A.①表示生存斗争,这是生物过度繁殖与有限生存空间的矛盾体现
B.②导致③改变的内因是基因突变,外因是自然选择
C.③代表物种形成,其形成的必要条件是存在生殖隔离
D.④指基因、物种、生态系统的多样性,它们是共同进化的结果
19.有关下图所示生物学意义的叙述中,正确的是

A. 甲图中,害虫种群中抗药性基因出现的频率,A点比B点高
B. 乙图中,黑方框表示男性患者,该病的致病基因只可能为X染色体上的隐性基因
C. 丙图中,植物净光合作用最高点所对应的温度就是植物体内酶的最适温度
D. 丁图中,曲线表示动物肌肉细胞内ATP产生量与O2供给量之间的关系
20.(09杭州市质检)在一个较大的果蝇种群中,XB的基因频率为90%,Xb的基因频率为l0%,雌雄果蝇数相等,理论上XbXb、XbY的基因型频率分别是
A.10%、10% B.1%、2%
C.5%、0.5% D.0.5%、5%
21.在调查某小麦种群时发现T(抗锈病)对t(易感染)为显性,在自然情况下该小麦种群可以自由交配,据统计TT为20%,Tt为60%,tt为20%,该小麦种群突然大面积感染锈病,致使全部的易感染小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦在感染锈病之前与感染锈病之后基因T的频率分别是多少
A.50%和50% B.50%和62.5% C.62.5%和50% D.50%和100%
22. (09泰州市联考)下列与物种形成有关的说法正确的是(多选)
A.发生在生物体内的基因突变,有可能使种群的基因频率发生变化
B.生殖隔离一旦形成,原属于一个物种的生物,就成了不同的物种
C.物种大都是经过长期的地理隔离,最后出现生殖隔离而形成的
D.不同物种之间、生物与无机环境之间存在共同进化
23. (09福建师大附中期中)使用某农药防治某种害虫,开始效果很显著,但长期使用后,效果越来越差。原因是
A.害虫对农药进行了定向选择
B.害虫对农药产生了隔离
C.害虫对农药产生了定向变异
D.农药对害虫的抗药性进行了定向选择,使抗药性害虫的数量增加
24.(作者原创)感冒病人感冒后,病毒会对机体产生一定的影响。如果服用抗病毒药物来治疗,效果短时间内有一定的疗效。下列说法正确的是( )、
A.为达到最好的治疗效果,最好加大剂量。
B.用不同种类的抗生素药物交替使用,特别是青霉素的治病效果最好。
C.经常使用抗病毒药,会对病毒进行选择,出现抗药性更强的病毒。
D.病毒的抗药性是使用抗病毒药物后产生的,如果停止使用抗病毒药物,病毒的抗药性不会减弱。
25.(作者原创) 甲、乙、丙、丁四图分别表示有关的生物学过程,在对其曲线的描述中,正确的一项是
A. 甲图中生长素在B点的作用是促进,若使用C点浓度的生长素处理,会抑制生长。
B. 乙图中,随着使用同一农药次数的增加,昆虫的数量越来越少。
C. 丙图中,若酶的酶活性最适pH值,约为7.1,在从7.1到8.5范围内,随着pH值的增大,酶的活性被抑制。
D. 丁图中,二氧化碳的释放在AB短既有无氧呼吸放出的二氧化碳,也有无氧呼吸放出的二氧化碳。
26.(作者原创)下列有关说法,错误的是( )
A. 物种在进化过程中,变异为生物的进化提供了原始的原材料。如果某种生物变异的个体较少,适应环境的能力就较弱。
B. 只要出现了地理隔离,在经过上万年的环境选择,就会出现新的物种。
C. 即使没有经过地理隔离,一旦形成生殖隔离,就形成了新物种。
D. 驴和马交配产生的后代-----骡子,是杂交个体,但不是新物种。

27.(09中山市四校联考)(6分)填写上面有关遗传和生物进化原理的关系图

(1)下列数字序号所表示的物质分别是什么?
① ② ③ ④ 。
(2)a表示 过程;b表示 过程。
28.(09广东三校联考) 近年,抗除草剂植物的种类快速增加,引起了研究者的高度重视。野外生长的抗除草剂植物主要有两个来源,一个来自于野生植物的基因突变,另一个则来自转基因抗除草剂植物的基因逃逸。下表是苋菜“莠去净”(一种除草剂)敏感品系和突变型(“莠去净”抗性品系)的部分DNA碱基序列和氨基酸序列,该部分DNA序列位于叶绿体基因pbsA上。
氨基酸位置 227 228 229 230
植物品系 敏感 CGA丙氨酸 AGT丝氨酸 AAG苯丙氨酸 TTA天冬氨酸
抗性 CGT丙氨酸 GGT甘氨酸 AAG苯丙氨酸 TTA天冬氨酸

(1)苋菜能抗“莠去净”,是由于pbsA基因如何变化而导致的?

(2)利用现代生物进化理论解释苋菜抗“莠去净”品系形成的原因。

(3)苋菜的pbsA基因在前后代的遗传中是否遵循孟德尔遗传定律?为什么?

(4)《新科学家》2006年8月10日报道,美国一种抗除草剂转基因草首次“逃逸”,引起了美国农业部的高度重视。请列举一例说明转基因植物逃逸野外可能造成的不良影响。
29.金鱼是重要的观赏鱼,品种众多,可观赏的性状多种多样。请利用遗传学和生物进化知识回答下列问题。
(1)实验证明,任何品种的金鱼都能与野生鲫鱼杂交,并产生可育后代。这说明金鱼与野生鲫鱼之间不存在 现象。众多金鱼品种的形成是长期的 结果。
(2)研究表明,金鱼的性别由性染色体决定,属于XY型。金鱼培育专家培育的珍贵品种——“蓝剑”,其性染色体组成为XYY。该金鱼所以珍贵,其原因之一是“蓝剑”不能直接产生后代,最根本的原因是 ;“蓝剑”的产生可能是亲本中 个体在减数分裂第 次分裂时遗传物质分配异常所造成的。
(3)基因Aa和Bb是位于非同源染色体上的两对基因。两只金鱼杂交,若子代中出现A:aa=3∶1,B :bb=1∶1,则亲本的基因型为 ;若子代中雌鱼全部表现为B控制的性状,雄鱼既有B控制性状又有表现为b控制性状,则亲本的基因型应为 。
(4)若已知金鱼眼睛的性状甲和乙是一对相对性状,并且由位于X染色体上的一对等位基因控制。但实验室只有从自然界捕获的、有繁殖能力的甲性状雌、雄金鱼各一条和乙性状雌、雄金鱼各一条,某同学想通过一次杂交试验确定这对相对性状中的显性性状。他应选择的亲本是 。
预测子代可能出现的性状,并作出相应的结论。
① 。
② 。
③ 。
30.(09山东实验中学五月模拟)(17分)据科学家分析,金鱼的性别决定方式为XY型,金鱼有多对相对性状如眼型有正常眼、龙眼等,尾鳍有单尾鳍、双尾鳍等,体色有灰色、紫色等。
(1)某科学家分析,一条纯种雌性金鱼一条染色体基因发生了突变,由正常眼突变成为龙眼,用该金鱼与正常眼雄鱼杂交,F1雌雄金鱼中均有正常眼,也有龙眼。则在龙眼和正常眼这对相对性状中,显性性状是 。
(2)(1)中杂交实验的结果能否确定控制眼型的基因在X染色体上还是常染体上 。
(3)假设已经证实控制眼型的基因位于X染色体上。某养殖场出于生产的需要,需要通过杂交育种培养出一批在金鱼鱼苗期就能识别出雌雄的鱼苗,请你设计一个简单实用的杂交方案。(提供的成鱼有龙眼的雌雄鱼,正常眼的雌雄鱼,要求用遗传图解表示杂交方案,眼型的基因用F、f表示。)
(4)科学家对金鱼的5对相对性状进行了大量杂交实验,发现这些性状都是独立遗传的。下列解释或结论不合理的是 ( )
A.该种金鱼的细胞每个染色体组中至少含有5条染色体
B.这些相对性状可用于研究基因的自由组合定律
C.在某一染色体上含有两个以上控制这些性状的非等位基因
D.卵细胞中可能含有所有感兴趣的性状的基因
(5)根据有关数据,有人认为金鱼体色的遗传是常染色体上基因控制的,紫色是由四对隐性基因(aabbccdd)控制的性状,这四对基因分别位于不同对的同源染色体上。而四对基因中只要有一个显性基因存在时,就使个体表现为灰色。观察发现灰色鱼的体色深浅程度随显性基因的数目增多而加深,则灰色最深的鱼基因型应该是 ,用灰色最深的灰色鱼与紫色鱼杂交得到足够数量的F1,让F1鱼雌雄杂交,得到F2个体若F2个体的各表现型成活率相同,则F2中灰色个体和紫色个体的比例理论上应该为 。
(6)科学家分析某养殖场养殖的金鱼双尾鳍基因H的基率频率为0.3,单尾鳍基因h的基因频率为0.7,出于观赏的需要,该养殖场开始逐步淘汰单尾鳍金鱼,2年后,H基因频率变为0.7,h基因频率变为0.3,这种基因频率的改变是否说明金鱼发生了进化?请说明理由。
参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D B C A D A D B C C D D B
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
A B D B D D B B ABCD D C D B
27.
(1)①基因 ②mRNA ③酶(或酶、某些激素) ④生殖隔离
(2)a自然选择 b翻译
28
(1)DNA上控制合成第228位氨基酸的碱基A突变成碱基G
(2)苋菜因为基因突变产生“莠去净”抗性基因,“莠去净”对抗药变异个体进行自然选择,使种群中抗药性基因的频率定向增加
(3)否;孟德尔遗传定律揭示的是有性生殖过程中细胞核基因的遗传规律,而苋菜抗“莠去净”的pbsA基因位于细胞质中(叶绿体中)。
(4)通过杂交将抗除草剂基因重组到其它植物,使抗除草剂植物大量增加,除草剂植物对除草剂有抗性,会导致除草剂使用量增加,造成环境污染;除草剂植物处于竞争优势,可能会导至蔓延生长,破坏生物多样性等。

29.(1) 生殖隔离(1分)选择(或自然选择和人工选择)(1分)
(2) “蓝剑”不能正常产生配子(1分)雄性(1分)二(1分)
(3) AaBb×Aabb(2分)XBXb×XBY(2分)
(4) 甲性状雄金鱼×乙性状雌金鱼(2分)
① 子代雄金鱼全部表现为乙,雌金鱼全部表现为甲,说明甲对乙显性(2分)
② 子代雌雄金鱼都出现甲、乙两种类型,说明乙对甲显性(2分)
③ 子代雌雄金鱼全部表现为乙,说明乙对甲显性(2分)
(或乙性状雄金鱼×甲性状雌金鱼① 子代雄金鱼全部表现为甲,雌果蝇全部表现为乙,说明乙对甲显性② 子代雌雄金鱼都出现甲、乙两种类型,说明甲对乙显性
③ 子代雌雄金鱼全部表现为乙,说明甲对乙显性。注意:选择的亲本和子代出现的形状要对应起来)
30.(1)龙眼
(2)不能
(3)P♂XFY × ♀XfXf
(龙眼)↓(正常眼)
F1XfY XFXF
(正常眼雄性)(龙眼雌性)
(说明:共4分,标注P、F1♂、♀和文字正确2分,图解正确2分)
(4)C
(5)AABBCCDD 255∶1
(6)发生了进化。(进化的实质种群基因叔率的定向改变)该种群基因频率发生了改变,即发生了进化。
现代进化理论的主要内容
达尔文以后进化理论的发展
共同进化与生物多样性的形成
隔离与物种的形成
种群基因频率的改变和生物进化
现代进化论的由来
拉马克的进化学说
生物进化
达尔文的自然选择学说
基础过关
③两个方面
1、内涵:
(三个层次)
核心考点整合
总结提升
名师点睛专题六 遗传的分子基础
内容 说明
(1)DNA是主要的遗传物质(2)DNA的结构和复制(3)基因是有遗传效应的DNA片断 (4)基因指导蛋白质的合成 (5)基因对性状的控制 (1) (2) (3) (4 )是授课的重点和难点.
一、考点解读
1. 考点盘点
2、考点解读
本部分内容市近几年高考考查的重点,有关DNA的问题是社会关注的热点,基因工程、基因污染、基因产物等都是高考考察的着手点。
从近几年的高考来看,本部分内容的考查题型主要以选择题的形式出现的比较多,主要的是考查考生的能力。同时也包括阅读信息获取信息的能力,并能够运用所学的知识解答相关的问题。
在复习过程中,严禁采取死记硬背的方式,要在理解的基础上进行升华。K|S|5U
二、知识网络
三、本单元分课时复习方案
第一节 DNA是主要的遗传物质
肺炎双球菌的转化实验
1、 体内转化实验
研 究 人 1928·英·格里菲思
过程 结果 无毒R型活菌→→小鼠→→不死亡有毒S型活菌→→小鼠→→死亡有毒S型活菌→→有毒S型死菌→→小鼠→→不死亡无毒R活菌+加热杀死的S菌→→小鼠→→死亡(从体内分离出S型活细菌)
分  析 a组结果说明:R型细菌无毒性b组结果说明:S型细菌有毒性c组结果说明:加热杀死的S型细菌已失活d组结果证明:有R型无毒细菌已转化为S型有毒细菌,说明S型细菌内含有使R型细菌转化为S型细菌的物质
结  论 d组实验中,已加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”,促使R型细菌转化为S型细菌 (主要通过d组证明)
1、 体外转化实验
研 究 人 1944·美·艾弗里
过程 结果 S型活细菌 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 多糖 脂质 蛋白质 RNA DNA DNA水解物       ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓       ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 所得活菌:R R R R S+R R
分  析 S型细菌的DNA使R型细菌发生转化S型细菌的其他物质不能使R型细菌发生转化
结  论 S型细菌体内只有DNA才是"转化因子",即DNA是遗传物质
噬菌体侵染细菌的实验
实验材料 T2噬菌体、大肠杆菌
过程、结果 ①标记细菌细菌+含35S的培养基→→含35S的细菌细菌+含32P的培养基→→含32P的细菌②标记噬菌体噬菌体+含35S的细菌→→含35S的噬菌体噬菌体+含32P的细菌→→含32P的噬菌体④噬茵体侵染细菌含35S的噬菌体+细菌→→宿主细胞内没有35S,35S分布在宿主细胞外含32P的噬菌体+细菌→→宿主细胞外几乎没有32P,32P主要分布在宿主细胞内
实验分析 过程3表明,噬菌体的蛋白质外壳并未进入细菌内部,噬菌体的DNA进入了细菌的内部
实验结论 DNA是遗传物质
烟草花叶病毒感染烟草的实验
1、 实验过程
(1) 完整的烟草花叶病毒————→烟草叶出现病斑
             
             →蛋白质————→烟草叶不出现病斑
(2)
             →RNA————→烟草叶出现病斑
2.实验结果分析与结论:
烟草花叶病毒的RNA能自我复制,控制生物的遗传性状,因此RNA是它的遗传物质。
【画龙点睛】病毒中的核酸只有一种.或者是DNA,或者是RNA,噬菌体以DNA作为遗传物质.烟草花叶病毒以RNA作为遗传物质。
第二节、第三节 DNA分子的结构和复制
DNA分子结构
1、元素组成: C、H、O、N、P(不含S)
2基本单位 脱氧核苷酸.如图所示:
其中,○表示一分子磷酸; 表示一分子脱氧核糖; 表示含氮碱基.构成DNA分子的含氮碱基共有4种,即A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)。
脱氧核糖的结构简式如右图:
在脱氧核苷酸分子中,特别要注意三个小分子之间的连接,其中,脱氧核糖的l号碳原子与含氮碱基相连,5号碳原子与磷酸分了相连。
3、一条脱氧核苷酸单链中,相邻脱氧核苷酸之间的连接如图所示。
一分子脱氧核苷酸中脱氧核糖的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸中的磷酸通过形成新的化学键(磷酸二酯键)相连接。
4.两条单链之间形成的碱基对表示如下
(1)①碱基之间的配对方式有两种,即上图所示的A一定与T配对,G一定与C配对。
③配对的碱基之间以氢键相连,A与T之间形成两条氢键.G与C之间形成三条氢键。
③配对的两个脱氧核苷酸方向相反,尤其要注意脱氧核糖的位置。
5、DNA分子形成规则的双螺旋结构
(1)两条链反向平行,
②外侧为脱氧核糖与磷酸交替排列;
③内部为碱基互补配对。
【画龙点睛】DNA的分子结构可用数学模型“点→线→面→体”表示即“脱氧核苷酸→脱氧核苷酸链→二条链连接成的平面→规则的双螺旋结构”。
DNA分子结构的主要特点
1953年,美国生物学家沃森和英国物理学家克里克提出DNA分子双螺旋结构模型,其主要特点是:
1、DNA分子是由两条链组成的。这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
2 、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接.排列在外侧,构成骨架;碱基排列在内侧。
3、两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对.A(腺嘌呤)与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应关系,叫做碱基互补配对原则。
【画龙点睛】①DNA分子的双螺旋结构:DNA分子含有两条脱氧核苷酸链,两条链按照反向平行方式向右盘绕成双螺旋.螺旋直径2.0nm,螺距为3. 4nm,每个螺距有10对碱基.两个相邻碱基对平面的垂直距离为0. 34nm。
②双螺旋结构的外侧是脱氧核糖和磷酸通过磷酸二酯键交互连接而成的长链.构成DNA分子的骨架。
③腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)之间通过2个氢键相连.鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)之间通过3个氢键相连。
DNA分子的复制过程
1复制的时间:体细胞的DNA分子复制发生在有丝分裂的间期。生殖细胞的DNA复制发生在减数第一次分裂的间期。
2复制的场所:DNA主要分布在细胞核内,细胞核是DNA复制的主要场所。
3复制的过程(下图)
(1)解旋:亲代DNA在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,形成两条单链(母链)。解旋是使两条链之间的氢键断裂,需ATP提供能量。
(2)子链合成:以解开的两条母链为模板,以周围环境中游离的脱氧核苷酸为原料各自合成与母链互补的一条子链。
(3)子代DNA分子的形成两条母链分别与各自决定的子链组成两个完全相同的DNA分子。
4.复制的基本条件:模板、原料、能量以及酶等。
5.复制的方式:一是边解旋边复制.二是半保留复制。
6.复制结果:一个亲代DNA分子形成了两个完全相同的子代DNA分子。
7.复制的意义保持了遗传信息的连续性。
第四节 基因是有遗传效应的DNA片段
基因与脱氧核苷酸、DNA、染色体和生物性状之间的关系
关系 内容
基因与脱氧核苷酸 基因的基本组成单位是脱氧核苷酸,每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸。基因中脱氧核苷酸的排列顺序称为遗传信息
基因与DNA 基因是有遗传效应的DNA片段.每个DNA分子上有很多个基因
基因在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体
基因与生物性状 基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代,还可“使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质的分子结构上来,从而使后代表现出与亲代相似的性状。遗传学上把这过程叫做基因的表达
第四章 第一节 基因指导蛋白质的合成
1.RNA与DNA的区别(如下表)
项    目 DNA RNA
全    称 脱氧核糖核酸 核糖核酸
分    布 主要存在于细胞核中,少量存在于线粒体和叶绿体中 主要存在于细胞质中,少量存在于细胞核核仁中
基本组成单位 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸
碱基 嘌呤 腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G) 腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G)
嘧啶 胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T) 胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)
五碳糖 脱氧核糖 核糖
无机酸 磷酸 磷酸
空间结构 规则的双螺旋结构 通常呈单链结构
2.基因控制蛋白质合成的过程
转 录 翻 译
概念 DNA分子首先解开双链以DNA的一条链为模板按照碱基互补配对原则合成RNA的过程 以mRNA为模板,以tRNA为运载工具.合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程
场所 细胞核、线粒体、叶绿体 细胞质(核糖体)
原料 4种核糖核苷酸 20种氨基酸
模板 DNA中的一条链 mRNA
酶 解旋酶、聚合酶等 聚合酶等
能量 ATP ATP
过程 DNA解旋以一条链为模板,按碱基互补配对原则,游离的核糖核苷酸与脱氧核苷酸配对,核糖核苷酸间通过化学键连接成mRNA,tRNA,rRNA mRNA从核孔进入细胞质,与核糖体结合,从起始密码子(AUG)开始翻译。tRNA一端携带氨基酸进入核糖体.另一端的反密码子与mRNA上的密码子配对,两氨基酸间形成肽键。核糖体继续沿mRNA 移动,每次移动一个密码子,至终止密码结束,肽链形成
模板去向 转录后与非模板链重新形成双螺旋结构 分解成核糖核苷酸
特点 边解旋边转录 一条mRNA可与多个核糖体结合翻译成多条相同的多肽链
产物 三种单链RNA 蛋白质(多肽链)
第四章 第二节 基因对性状的控制
碱基互补配对原则的应用
1在整个DNA分子中
DNA双链中的两种互补的碱基相等,任意两个不互补的碱基之和恒等,占碱基总数的50%。
A=T  G= C;A+G = T+ C; A+C = T+ G:⑨(A十G)/(T十C)=1。
2.在DNA两条互补链之间
(1)在DNA双链中的一条单链的(A十G)/(T十C)的值与另一条互补单链的(A十G)/(T十C)的值互为倒数关系。(A。+G。) / (Tα+Cα)=m,互补链上(Aβ+Gβ)/ (Tβ+Cβ)=1/m
(2)DNA双链中,一条单链(A+T)/G+C)的值,与另一条互补链(A+T)/G+C)的值是相等的,也与整个DNA分子中(A+T)/G+C)的值是相等的。
3.整个DNA分子、DNA包含的两条单链、转录的RNA之间:
(1)在碱基数量上,在DNA和RNA的单链内,互补碱基的和相等,且等于双链DNA的一半。即a链上的(A+T)=b链上的(A+T)=RNA分子中(A+U)=1/2DNA双链中的(A+T);a链上的(G+C)=b链上的(G+C)=RNA分子中(G+C)=1/2DNA双链中的(G+C);
(2)互补碱基的和占各自碱基的总数的比例在有意链、互补链中和DNA双链中是相等的,且等于RNA中与之配对碱基的和所占RNA中的比例。即a链中(A+T)占a链总数的百分数=b链中(A+T)占b链总数的百分数=RNA中(A+U)占RNA总数的百分数=DNA双链中(A+T)占双链中碱基总数的百分比简式为(G+C)a=(G+C)b=(G+C)RNA。
(3).在一个双链DNA分子中,某碱基占碱基总量的百分数等于每条链中的平均百分数.若在其中一条链中多占n%.则在另一条链中廊少占n%。
4.DNA双链中,含某种碱基X个,复制n次,则需加入该碱基的脱氧核苷酸的分子数等于能与该碱基配对碱基的脱氧核苷酸的分子数,等于(2n-1)X个。
关于DNA分子复制的有关计算
 1.已知DNA分于中碱基数求复制n次与第n次所需某碱基数量。
若DNA分子复制n次则可产生2n个子DNA分子,由于DNA复制为半保留复制,则复制 n次时,除第一代DNA(亲代DNA分子)的两条模板链不需新原料构建外,其余所有链无一不是新原料构建的,故所需原料应为:总链数-2条模板链即相当于(2n -1)个DNA分子中的原料量.
当只需计算第n次所需原料量时,可据第n次产生2n个DNA分子,本次应需新构建子链2n条(每个子DNA均有一条新子链),这2n条新子链应相当于2n/2个子DNA 故本次所需原料也应为2n/2个DNA乘以每个DNA中该原料量。
1、 关于半保留复制的有关计算问题
已知某一条全部N原子被15N标记的DNA分子(0代),转移到含有14N的培养基中培养(复制)若干代,其结果分析如下表:
世代 DNA分子的特点 DNA中脱氧核苷酸链的特点
分子总数 细胞中DNA分子在试管中的位置 不同DNA分子占全部DNA分子之比 母链总数 不同脱氧核苷酸链占全部比
含15N分子 含14N和15N杂种分子 含14N分子 含15N的链 含14N的链
0 1 全在下部 1 2 1 0
1 2 全在中部 1 4 1/2 1/2
2 4 1/2中1/2上 1/2 1/2 8 1/4 3/4
3 8 1/4中3/4上 1/4 3/4 16 1/8 7/8
n 2n 1/2n-1中1-1/2n-1上 1/2n-1 1-1/2n-1 2n+1 1/2n 1-1/2n
基因中碱基、RNA中碱基和蛋白质中氨基酸数量关系
(1)转录时,组成基因的两条链中只有一条链能转录,另一条链则不能转录。因此,转录形成的RNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的l/2。
(2)翻译过程中,信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸,所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是mRNA碱基数目的1/3。
总之,在转录和翻译过程中,基因中的碱基数(指双链)、RNA分子中的碱基数、蛋白质分子中的氨基酸数之比为6 :3:1。参考下面图解:
DNA(基因) 信使RNA    蛋白质
   G C A ——→ C G U ——→ 精氨酸
  C G T
   碱基数目    碱基数目   氨基酸数目
 6   :   3   :   1
中心法则及其含义
1、图解
2、含义
(1)DNA—→DNA(或基因—→基因);以DNA作为遗传物质的生物的DNA自我复制,表示遗传信息的传递。例:绝大多数生物。
(2)RNA—→RNA:以RNA作为遗传物质的生物的RNA自我复制。例:以RNA为遗传物质的生物烟草花叶病毒。
(3)DNA—→RNA:细胞核中的转录过程。例:绝大多数生物
(4)RNA—→蛋白质:细胞质的核糖体上的翻译过程。
以上(3)(4)共同完成遗传信息的表达。
(5)RNA—→DNA:少数病毒在其宿主细胞中的逆转录过程。例:某些致癌病毒、爱滋病病毒。
3、“中心法则”中的几种碱基互补配对
(1)DNA复制:A-T G-C     (2)转录:A-U  T-A G-C
(3)逆转录:A-T U-A G-C  (4)RNA复制:A-U G-C
(5)翻译:A-U G-C
1.(09江苏卷)13.科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系,它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中,不可能出现的结果是
实验 实验结果
编号 实验过程 病斑类型 病斑中分离出的病毒类型
① a型TMV斗感染植物 a型 a型
② b型TMV呻感染植物 b型 b型
③ 组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)感染植物 b型 a型
④ 组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA) 感染植物 a型 a型
A.实验① B.实验② C.实验③ D.实验④
答案:C
解析:本题考查的是病毒遗传物质的特点。烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,而蛋白质不是遗传物质,因此在③中,组合病毒的遗传物质是b型的,因此病斑类型是b型,病斑中分离出的病毒类型也应是b型的。
2. (09江苏卷)12.下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是
A.图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C.真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率
答案:A
解析:本题通过信息考查DNA的复制相关知识。从图中只能看出有一个复制起点,所以A不对。图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的,真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶,DNA聚合酶等参与。这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性,每次复制都可产生两个DNA分子,提高了效率。
3. (09辽宁、宁夏卷)31.(12分)
多数真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开,每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。这类基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编码蛋白质的序列。某同学为检测某基因中是否存在内含子,进行了下面的实验:
步骤①:获取该基因的双链DNA片段及其mRNA;
步骤②:加热DNA双链使之成为单链,并与步骤①所获得的mRNA按照碱基配对原则形成双链分子;
步骤③:制片、染色、电镜观察,可观察到图中结果。
请回答:
(1)图中凸环形成的原因是 ,说明该基因有 个内含子。
(2)如果现将步骤①所获得的mRNA逆转录得到DNA单链,然后该DNA单链与步骤②中的单链DNA之一按照碱基配对原则形成双链分子,理论上也能观察到凸环,其原因是逆转录得到的DNA单链中不含有 序列。
(3)DNA与mRNA形成的双链分子中碱基配对类型有 种,分别是 。
答案:
(1)DNA中有内含子序列, mRNA中没有其对应序列,变性后形成的DNA单链之一与mRNA形成双链分子时,该单链DNA中无法与mRNA配对的序列能形成凸环 7
(2)内含子
(3)3 A—U T—A C—G
解析:
(1)由题意知, 基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开,每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。而mRNA中只含有编码蛋白质的序列。因此, 变性后形成的DNA单链之一与mRNA形成双链分子时,该单链DNA中无法与mRNA配对的序列能形成凸环。
(2)mRNA逆转录得到DNA单链,该DNA单链也不含有不编码蛋白质的序列,因此,逆转录得到的DNA单链中不含有内含子序列。
(3)DNA中有四种碱基AGCT, mRNA有四种AGCU, DNA中的A与mRNA中的U, DNA中T与mRNA中A ,DNA中C与mRNA中G,DNA中G与mRNA中C, 所以配对类型有三种。
4. (09安徽卷)31.(21分)
某种野生植物有紫花和白花两种表现型,已知紫花形成的生物化学途径是:
A和a、B和b是分别位于两对染色体上的等位基因,A对a、B对b为显性。基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花∶白花=1∶1。若将F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花:白花=9∶7
请回答:
(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由 对基因控制。
(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是 ,其自交所得F2中,白花植株纯合体的基因型是 。
(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是 或 ;用遗传图解表示两亲本白花植株杂交的过程(只要求写一组)。
(4)紫花形成的生物化学途径中,若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为 。
(5)紫花中的紫色物质是一种天然的优质色素,但由于B基因表达的酶较少,紫色物质含量较低。设想通过基因工程技术,采用重组的Ti质粒转移一段DNA进入细胞并且整合到染色体上,以促进B基因在花瓣细胞中的表达,提高紫色物质含量。右图是一个已插入外源DNA片段的重组Ti质粒载体结构模式图,请填出标号所示结构的名称:
① ② ③ www.
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
答案:
(1)两
(2)AaBb aaBB、Aabb、aabb
(3)Aabb×aaBB AAbb×aaBb
遗传图解(只要求写一组)
(4)紫花∶红花∶白花=9∶3∶4
(5)①T-DNA ②标记基因 ③复制原点
解析:本题考查基因对性状的控制以及遗传规律的有关知识。
(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由2对基因控制。(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是AaBb,由于其自交所得F2中紫花∶白花=9∶7,所以紫花植株的基因型是A-B-,白花植株纯合体的基因型是aaBB、AAbb、aabb。(3)依题意,可以推测F1两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是Aabb×aaBB或AAbb×aaBb;两亲本白花植株杂交的过程遗传图解表示如下:
(4)若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为紫花(A-B-)∶红花(A-b b)∶白花(3aaB-、1aabb)=9∶3∶4。
(5)依题意,标号所示结构的名称:①是T-DNA,②是标记基因,③是复制原点
5. (09福建卷)27.(15分)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
某种牧草体内形成氰的途径为:前体物质→产氰糖苷→氰 。基因A控制前体物质生成产氰糖苷,基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如下表:
表现型 有氰 有产氰糖苷、无氰 无产氰苷、无氰
基因型 A_B_(A和B同时存在) A_bb(A存在,B不存在) aaB_或aabb(A不存在)
(1)在有氰牧草(AABB)后代中出现的突变那个体(AAbb)因缺乏相应的酶而表现无氰性状,如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该点时发生的变化可能是:编码的氨基酸 ,或者是 。
(2)与氰形成有关的二对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交,F1均表现为氰,则F1与基因型为aabb的个体杂交,子代的表现型及比例为 。
(3)高茎与矮茎分别由基因E、e控制。亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1均表现为氰、高茎。假设三对等位基因自由组合,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占 。
(4)以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本,通过杂交育种,可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。
答案:
(1)(种类)不同 合成终止(或翻译终止)
(2)有氰︰无氰=1︰3(或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2)。
(3)3/64
(4) AABBEE×AAbbee
AABbEe
后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体
解析:本题考查基因对性状的控制的有关知识。
(1)如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该位点时发生的变化可能是:编码的氨基酸(种类)不同(错义突变),或者是合成终止(或翻译终止)(无义突变),(该突变不可能是同义突变)。
(2)依题意,双亲为AAbb和aaBB,F1为AaBb,AaBb与aabb杂交得1AaBb,1aaBb,1Aabb,1aabb,子代的表现型及比例为有氰︰无氰=1︰3(或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2)。
(3)亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1 为AaBbEe,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体为AAbbEE 、aaBBEE、aabbEE,占1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=3/64。
(4)以有氰、高茎(AABBEE)与无氰、矮茎(AAbbee)两个能稳定遗传的牧草为亲本杂交,遗传图解如下:
AABBEE×AAbbee
AABbEe
后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体,因此无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。
4、单元测试题目(09年高考题+09年模拟题+经典题)
一、选择题
1.(09广东卷,9) 艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是
A.重组DNA片段,研究其表型效应
B.诱发DNA突变,研究其表型效应
C.设法把DNA与蛋白质分开,研究各自的效应
D.应用同位素示踪技术,研究DNA在亲代与子代之间的传递
2.(09江苏卷,5) 下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是
A.豌豆的遗传物质主要是DNA
B.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上
C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素
D.HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸
3. (09皖西四校第一次联考)下列有关科学研究的叙述中,错误的是
实验生物 实验过程 实验结果与推测
A R型和S型肺炎双球菌 将R型活菌与S型菌DNA(经DNA酶处理)混合培养并观察 只生长R型菌;可推测DNA被水解,失去遗传效应
B 噬菌体、大肠杆菌 用35S标记的噬菌体感染普通的大肠杆菌,短时间保温,离心获得上清液并检测。 上清液放射性很高;可推测DNA是遗传物质
C 烟草花叶病毒、烟草 用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草并观察 烟草出现病斑;可推测烟草花叶病毒的RNA是遗传物质
D 大肠杆菌 将15N标记DNA的大肠杆菌培养在14N培养基中,经三次分裂后检测 含15N的DNA占DNA总数1/4;可推测DNA进行半保留复制
4.(09广东卷,24) 有关DNA分子结构的叙述,正确的是
A. DNA分子由4种脱氧核苷酸组成
B. DNA单链上相邻碱基以氢键连接
C. 碱基与磷基相连接
D. 磷酸与脱核糖交替连接构成DNA 链的基本骨架
5. (09天津海滨新区五校联考)用“同位素标记法”探明了许多化学反应的详细过程。下列说法正确的是
A.用15N标记核苷酸探明了分裂期染色体形态和数目的变化规律
B.用18O标记H2O和CO2有力的证明了CO2是光合作用的原料
C.用14C标记CO2探明了CO2中碳元素在光合作用中的转移途径
D.用35S标记噬菌体的DNA并侵染细菌,证明了DNA是噬菌体的遗传物质
6.(09广东卷,22) 大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内
A.物质转运加速 B.新陈代谢变缓
C.呼吸速率加快 D.与黑色素合成相关的酶活性降低
7.(09广东卷)25.有关蛋白质合成的叙述,正确的是
A. 终止密码子不编码氨基酸
B. 每种tRNA只运转一种氨基酸
C. tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息
D. 核糖体可在mRNA上移动
8.(09海南卷,10) 酶A、B、C是大肠肝菌的三种酶,每种酶只能催化下列反应链中的一个步骤,其中任意一种酶的缺失均能导致该酶因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。
化合物甲 化合物乙 化合物丙 化合物丁
现有三种营养缺陷型突变体,在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况下表:
添加物 突变体 突变体a(酶A缺陷) 突变体b(酶B缺陷) 突变体c(酶C缺陷)
化合物甲 不生长 不生长 生 长
化合物乙 不生长 生 长 生 长
由上可知:酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是
A. 酶A、酶B、酶C B. 酶A、酶C、酶B
C.酶B、酶C、酶A D. 酶C、酶B、酶A
11(09海南卷,11) 已知a、b、c、d是某细菌DNA片段上的4个基因,右图中W表示野生型,①、②、③分别表示三种缺失不同基因的突变体,虚线表示所缺失的基因。若分别捡测野生型和各种突变体中某种酶的活性,发现仅在野生型和突变体①中该酶有活性,则编码该酶的基因是
A. 基因a B. 基因b
C. 基因c D. 基因d
12(09海南卷,12) 有关真核细胞DNA复制和转录这两种过程的叙述,错误的是
A.两种过程都可在细胞核中发生 B.两种过程都有酶参与反应
C.两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料 C.两种过程都以DNA为模板
13.(09上海卷,17) 某条多肽的相对分子质量为2778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,如考虑终止密码子,则编码该多肽的基因长度至少是
A. 75对碱基 B. 78对碱基
C. 90对碱基 D. 93对碱基
14(东北师大附中2009年“三年磨一剑”高考模拟试题,2).科学家将细菌中的抗青枯病基因转移到马铃薯叶肉细胞内,培育出了抗病马铃薯植株。由此可以说明的是
A.抗青枯基因由编码区和非编码区组成
B.用基因诊断技术可以检测该植株能抗青枯病
C.抗青枯病基因能在马铃薯块茎细胞中表达
D.人们能定向改造生物的遗传性状
15.(江苏省宿迁市2009届高三生物冲刺练习二,14)DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表,则右下图所示的tRNA所携带的氨基酸是
GCA CGT ACG TGC
赖氨酸 丙氨酸 半胱氨酸 苏氨酸
A.赖氨酸 B.丙氨酸 C.半胱氨酸 D.苏氨酸
16.(山东省2009年夏季普通高中学生学业水平考试,28)关于细胞内DNA复制的叙述,正确的是
A.发生在细胞分裂的各个时期
B.子代DNA分子由两条新链组成
C.需要模板、原料、能量和酶等
D.形成的两条新链碱基序列相同
17(山东省威海市2009届高三高考模拟,7)下图表示控制某多肽链合成的一段DNA链,已知甲硫氨酸的密码子是AUG,合成的多肽链的氨基酸组成为“甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氨酸”, 下列有关描述错误的是
A.该多肽链中有4个“—CO—HN—”结构
B.决定该多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA
C.上图DNA片段中的①链起了转录模板的作用
D.若发生基因突变,则该多肽链的结构一定发生改变
18.(山西省太原市2009届高三模拟试题(一),4)基因表达调控的主要环节是 ( )
A.翻译后加工 B.转录起始 C.转录后加工 D.翻译起始
19.(浙江省慈湖中学2009届高三“6+2”试卷(3),4)下列有关遗传与基因工程的叙述中,正确的是( )
A.同一生物体不同体细胞的核基因和质基因的数量都相同
B.测定人类单倍体基因组和二倍体水稻(2n=24)单倍体基因组时,各需测定24条和13条染色体上DNA分子的脱氧核苷酸序列
C.目的基因导入受体植物细胞并整合到叶绿体基因中,不会通过花粉传递至近缘作物
D.转基因抗虫棉的抗虫基因与棉花基因的基因结构是相同的
20.(浙江省宁波四中2009届高三高考模拟(2),1)下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。 “—甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氧酸—”
___________________________________________________________________①
T A C G G G T G G C C C C A T
A T G C C C A C C G G G G T A ②
密码子表:甲硫氨酸 AUG 脯氨酸 CCA、CCC、CCU、CCG
苏氨酸 ACU、ACC、ACA、ACG甘氨酸 GGU、GGA、GGG、GGC缬氨酸 GUU、GUC、GUA、GUG
根据上述材料,下列描述中,错误的是 ( )
A.这段多肽链中有4个“—CO—HN—”的结构
B.决定这段多肽链的遗传密码子依次是 AUG、CCC、ACC、GGG、GUA
C.这段DNA中的①链起了转录模板的作用
D.若发生基因突变,则该多肽链的结构一定发生改变
21.(瑞安中学2009年普通高中会考模拟试卷,8)下列哪项对双链DNA分子的叙述是不正确的
A.若一条链A和T的数目相等,则另条链A和T的数目也相等
B.若一条链G的数目为C的2倍,则另条链G的数目为C的0.5倍
C.若一条链的A:T:G:C=1:2:3:4,则另条链相应碱基比为2:1:4:3
D.若一条链的G:T=1:2,则另条链的C:A=2:1
22.(瑞安中学2009年普通高中会考模拟试卷,12)一个转运RNA的一端的三个碱基是CGA,这个RNA运载的氨基酸是
A.甲硫氨酸(AUG) B.谷氨酸(GAC) C.精氨酸(CGA) D.丙氨酸(GCU)
23. (瑞安中学2009年普通高中会考模拟试卷,32)某双链DNA分子共含有46%的碱基是胞嘧啶和鸟嘌呤,其中一条链中腺嘌呤与胞嘧啶分别占该链碱基总数的28%和22%,那么由它转录的RNA中腺嘌呤与胞嘧啶分别占碱基总数的
A.22%、28% B.23%、27% C.26%、24% D.54%、6%
24.(原创)从噬菌体中提取出DNA片段进行化学分析,发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数的48%,又知该DNA的一条链(H链)所含的碱基中24%是鸟嘌呤,问与H链相对应的另一条链中胞嘧啶占该链全部碱基数的
A.24% B.26% C.16% D.17%
25(原创)一个DNA片段,经过连续两次复制,共需要了90个游离的腺嘌呤,240个游离的胞嘧啶。该DNA片段的长度是( )
A.220 B.230 C.330 D.210
26.(原创)下列有关基因对性状的控制说法,正确的是( )
A.所有生物都是由DNA指导蛋白质的合成。
B.噬菌体的蛋白质合成是由噬菌体的DNA控制,利用细菌的原料和核糖体合成的。
C.一个基因只能控制一种性状的表达,多个基因不能同时控制一种性状的的表达。
D.所有生物基因控制蛋白质的合成,符合中心法则,也符合孟德尔的遗传规律。
27.( 09泰州市联考) 阅读下图,回答问题:
(1)乙图过程发生的场所是__________________。
(2)合成②的场所是________________,丙图中③的名称为_________。
(3)图中可以看出,tRNA与氨基酸结合的过程中有 生成。
(4)细胞中①分子比②分子 (填“大”或“小”)得多,分子结构也很特别。
(5)在整个翻译过程中,下列事件发生的先后顺序是________________。
①tRNA与氨基酸的结合 ②氨基酸与下一个氨基酸形成肽键 ③tRNA与氨基酸分离
(6)图示tRNA中,G和C的数目是否相等?________。
28.(09浙江卷,31)正常小鼠体内常染色体上的B基因编码胱硫醚γ—裂解酶(G酶),体液中的H2S主要由G酶催化产生。为了研究G酶的功能,需要选育基因型为B-B-的小鼠。通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除,培育出了一只基因型为B+B-的雄性小鼠(B+表示具有B基因,B-表示去除了B基因,B+和B-不是显隐性关系),请回答:
(1)现提供正常小鼠和一只B+B-雄性小鼠,欲选育B-B-雄性小鼠。请用遗传图解表示选育过程(遗传图解中表现型不作要求)。
(2)B基因控制G酶的合成,其中翻译过程在细胞质的 上进行,通过tRNA上的 与mRNA上的碱基识别,将氨基酸转移到肽链上。酶的催化反应具有高效性,胱硫醚在G酶的催化下生成H2S的速率加快,这是因为 。
(3)右图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和H2S浓度的关系。B-B-个体的血浆中没有G酶而仍有少量H2S产生,这是因为 。通过比较B+B+和B+B-个体的基因型、G酶浓度与H2S浓度之间的关系,可得出的结论是 。
29.(09福建卷,27) 某种牧草体内形成氰的途径为:前体物质→产氰糖苷→氰 。基因A控制前体物质生成产氰糖苷,基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如下表:
表现型 有氰 有产氰糖苷、无氰 无产氰苷、无氰
基因型 A_B_(A和B同时存在) A_bb(A存在,B不存在) aaB_或aabb(A不存在)
(1)在有氰牧草(AABB)后代中出现的突变那个体(AAbb)因缺乏相应的酶而表现无氰性状,如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该点时发生的变化可能是:编码的氨基酸 ,或者是 。
(2)与氰形成有关的二对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交,F1均表现为氰,则F1与基因型为aabb的个体杂交,子代的表现型及比例为 。
(3)高茎与矮茎分别由基因E、e控制。亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1均表现为氰、高茎。假设三对等位基因自由组合,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占 。
(4)以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本,通过杂交育种,可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。
30(09江苏卷,28)下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图,请据图回答下列问题。
(1)完成过程①需要 等物质从细胞质进入细胞核。
(2)从图中分析,核糖体的分布场所有 。
(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④,将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养,发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由 中的基因指导合成。
(4)用一鹅膏蕈碱处理细胞后发现,细胞质基质中RNA含量显著减少,那么推测一鹅膏蕈碱抑制的过程是 (填序号),线粒体功能 (填“会”或“不会”)受到影响。
31.(山东省2009年夏季普通高中学生学业水平考试,34 ) T2噬菌体是一种专门寄生在细菌体内的病毒。科学家在研究遗传物质的过程中,进行了T2噬菌体侵染细菌实验。请回答:
(1)实验发现:噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳留在细菌外面,而其DNA分子侵入到细菌内部,并且在细菌内部合成了与亲代相同的子代噬菌体。据此可以得出的结论是:
是遗传物质。
(2)噬菌体的DNA侵入细菌后,控制合成子代的蛋白质外壳,图8所示属于蛋白质合成过程的 阶段,该阶段在细胞的 (细胞器)中进行。
(3)图8中物质①是 物质③是 在细胞的 中形成的。
32.(山东省兖州市2009届高三高考仿真考试,26)
日本明蟹壳色有三种:灰白色、青色和花斑色。其生化反应原理如图l所示。基因A控制合成酶1,基因B控制合成酶2,基因b控制合成酶3,两对基因独立遗传。基因a控制合成的蛋白质无酶l活性,基因a纯合后,物质甲(尿酸盐类)在体内过多积累,导致成体会有50%死亡。甲物质积累表现为灰白色壳,丙物质积累表现为青色壳,丁积累表现为花斑色壳。基因控制酶合成的大致过程如图2。请回答下列问题:
(1)图2中甲结构的名称是__________;乙结构中正在发生__________过程,该过程
中起模板作用的是______________________________;图2中①的名称是_______;
图2中②的名称是__________。
(2)根据图l推知青色壳明蟹的基因型可能有__________种。
(3)AaBb×AaBb杂交,后代的成体表现型及比例为__________。
(3)青色壳:花斑色壳:灰白色壳=9:3:2(4分,写出表现型和比例各给2分)
33.(瑞安中学高三第三次适应性测试,31) 染色质是由DNA、组蛋白和非组蛋白等成分组成,为了探究非组蛋白在转录中的作用,科学家从一只兔子的体内分别提取出胸腺细胞和骨髓细胞的染色质进行分离重组实验。试管内满足合成RNA的相关条件。
(1)兔子的胸腺细胞和骨髓细胞,都是由受精卵通过________________和________________产生的,其形态和功能不同的根本原因是________________。
(2)如果完全切除兔子的胸腺,那么____________免疫将完全丧失,__________免疫将有所下降.
(3)试管内“满足合成RNA的相关条件”主要是指________________________________。
(4)本实验的设计思路是_______________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(5)本实验的结果说明了________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(6)以现有的器具和材料为基础,提出一个进一步探究的课题。________________
___________________________________________________________________________。
参考答案:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
C B B AD C BD ABD D B C B C D
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
D B C A B C D D D C A A B
27.
答案:
(1)核糖体 
(2)细胞核 腺嘌呤
(3)水
(4)小 
(5)①③②  
(6)不一定(答相等或不相等均不得分)
28
(1)
(2)核糖体 发密码子 G酶能降低化学反应活化能
(3)①血压中的H2S不仅仅由G酶催化产生
②基因可通过控制G酶的合成来控制H2S浓度
29
(1)(种类)不同 合成终止(或翻译终止)
(2)有氰︰无氰=1︰3(或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2)。
(3)3/64
(4) AABBEE×AAbbee
AABbEe
后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体
30
(1)ATP、核糖核苷酸、酶
(2)细胞质基质和线粒体
(3)核DNA(细胞核)
(4)① 会
31
(1) DNA
(2)翻译核糖体
(3)转运RNA(或tRNA) 信使RNA(或mRNA) 细胞核
32.(16分)(1)核糖体(2分) 转录(2分)DNA的一条链
密码子(2分)tRNA(转运核糖核酸)
(2)4(2分)
33(1)细胞分裂(或有丝分裂) 细胞分化 基因的选择性表达
(2)细胞 体液(2分)
(3)四种游离的核糖核苷酸、能量(ATP)、酶、模版 (4)先把染色质各组成成分分开,再通过控制非组蛋白的添加,以确定非组蛋白在转录中是否有作用 (5)非组蛋白对基因转录有影响,缺少非组蛋白基因转录无法正常进行 。 (6)①探究组蛋白在转录中的作用;②探究在转录中组蛋白与非组蛋白的关系(只要答对一个课题即可得分)。
DNA
基因K|S|5U
存在部位
证明实验
肺炎双球菌转化
噬菌体侵染细菌
功能
传递
表达
储存
复制
特点
结构
化学组成
空间结构结构
遗传效应的DNA片段
基础过关
分别与R型活菌混合培养
感染烟草
感染烟草
烟草花叶病毒—→
感染烟草
核心考点整合
名师点睛专题十四 植物的激素调节
1.概述植物生长素的发现过程和生理作用。
2.体验发现生长素的过程和方法及评价实验设计和结论,训练逻辑思维的严密性。
3.列举其他植物激素。
4.尝试探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度、利用多种媒体,搜集并分析植物激素和植物生长调节剂的资料。
1.生长素的发现过程和生理作用。
2.其他植物激素的种类和作用。
1.生长素的产生、运输和分布及植物生长调节剂的应用。
2.科学实验设计的严谨性分析。
3.探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。
一、相关知识
(一)基本概念
生长素、胚芽鞘、胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端的下面一段、极性运输、非极性运输;植物激素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯;植物生长调节剂;顶端优势。
(三)疑难解析
1.胚芽鞘
单子叶植物发芽时,保护胚芽萌发的外壳。胚芽从胚芽鞘中抽出的是一片只有叶鞘而没有叶片的不完全叶。不久,抽出具有叶鞘和叶片的第一片完全叶,以后抽出的叶,按顺序分别叫做第二、第三......叶。当第一片叶刚抽出时,在芽鞘节上开始长出2条不定根,在第一片叶的抽出过程中还会长出3条不定根,这样一株幼苗就形成了。幼苗生长的营养是从哪里来的呢?答案是靠水稻种子自身的贮藏器官胚乳提供的。在幼苗生长到三叶期以前,主要是依靠胚乳贮藏的养分,三叶期以后才靠幼苗根系吸收土壤中的无机养分、水分和由叶片制 造的有机养分。正因为这样,我们把幼苗三叶期前后称为离乳期。
2.植物生长素生理作用的两重性:
较低浓度促进生长,较高浓度抑制生长。
植物不同的器官对生长素最适浓度的要求是不同的。根的最适浓度约为10-10mol/L,芽的最适浓度约为10-8mol/L,茎的最浓度约为10-5mol/L。在生产上常常用生长素的类似物(如萘乙酸、2,4-D等)来调节植物的生长如生产豆芽菜时就是用适宜茎生长的浓度来处理豆芽,结果根和芽都受到抑制,而下胚轴发育成的茎很发达。植物茎生长的顶端优势是由植物对生长素的运输特点和生长素生理作用的两重性两个因素决定的,植物茎的顶芽是产生生长素最活跃的部位,但顶芽处产生的生长素浓度通过主动运输而不断地运到茎中,所以顶芽本身的生长素浓度是不高的,而在幼茎中的浓度则较高,最适宜于茎的生长,对芽却有抑制作用。越靠近顶芽的位置生长素浓度越高,对侧芽的抑制作用就越强,这就是许多高大植物的树形成宝塔形的原因。但也不是所有的植物都具有强烈的顶端优势,有些灌木类植物顶芽发育了一段时间后就开始退化,甚至萎缩,失去原有的顶端优势,所以灌木的树形是不成宝塔形的。
人工合成的生长素类似物主要有以下几方面的作用:
(1)促使插枝生根
当用一定浓度的生长素处理插枝插值的形态学下端后,那里的薄壁细胞不再分化,首先恢复分裂的机能,产生愈伤组织,然后还可能长出大量的不定根。使一些不易生根的植物插枝后顺利生根。
(2)疏花疏果,形成无籽果实
用10-5~2×10-5萘乙酸处理花序,可以增加棉花、番茄、菜豆等座果率。用1。5×10-5~3×10-5的2,4-D处理茄子和番茄花序,也可以增加座果率。用一定浓度的生长素处理未授粉的雌蕊柱头,可以获得无籽果实。
(3)促进菠萝开花
菠萝一般在定植二年植株中仅有25%开花,其余都处于营养生长状态。此后,开花过程继续拖长到5年以内。但是用5×10-6~10×10-6的萘乙酸或2,4-D处理营养生长期达14个月的植株,两个月后就能100%开花。而且这种处理在一年内任何月份都有效。因此,用生长素处理菠萝植株,可使植株结果和成熟期一致,便于管理和采收,也可使一年内各月都有菠萝成熟。
(4)清除杂草
应用人工合成的生长素于农业生产,一定要注意植物器官的种类和细胞年龄与生长素的浓度的关系。不同浓度的生长素对植物各器官的生长有促进和抑制的作用,生长素浓度过高,严重的还会导致整个植株死亡。
3.不同方法获得无籽果实的方法
(1)用生长素或其它植物生长调节剂处理:就是用一定浓度的生长素溶液等涂抹或喷洒在未受粉的雌蕊子房上,来刺激子房发育成无籽果实;番茄、茄子、辣椒、无花果、黄瓜等的无籽果实就是这样生产的。而苹果、桃这两个品种用生长素刺激无效,要用赤霉素处理才能形成无籽果实。这种方法得到的无籽特性是不能遗传的,所以必须每次都用这种方法处理才能得到无籽果实。
(2)用秋水仙素诱导产生三倍体无籽西瓜:普通的二倍体西瓜幼苗,用秋水仙素处理后,秋水仙素会阻断细胞有丝分裂时纺锤体的形成,使已经复制的染色体留在了一个细胞核内,就形成了四倍体,然后开花时授以二倍体西瓜的花粉,最后结出的就是三倍体种子。第二年将三倍体西瓜种子和普通二倍体西瓜种子间种,三倍体西瓜植株不能正常减数分裂形成配子,开花时,在三倍体植株的雌蕊柱头上授以二倍体西瓜的花粉刺激诱导它形成三倍体无籽西瓜。其原因是二倍体西瓜的花粉中含有少量生长素,同时花粉中还含有使色氨酸转变为吲哚乙酸的酶系,当二倍体花粉萌发时,形成的花粉管伸入三倍体无籽西瓜的子房内,将自身的使色氨酸转变为吲哚乙酸的酶系分泌到里面,从而引起子房合成大量生长素促进子房发育成果实。三倍体无籽西瓜适应性和抗逆性更强,含糖量高,无子耐贮运,产量高,深受消费者和种植者欢迎。缺点是需要年年制备三倍体种子,而且技术含量较高,需专业人员才能制种。
(3)利用基因工程生产无籽果实:无籽果实与子房中的生长素含量相关。人们已成功地向茄子中导入由子房特异性启动子控制的激素前体生物合成的基因,并生产出无籽茄子,而且这一方法也可能推广到其它植物,如番茄、西瓜等。我们有理由相信随着基因工程生产无籽果实技术的不断进步、以及市场对无籽果实的青睐,无籽技术必将在不远的将来大规模地推广到蔬菜和水果生产中
4.其他植物激素及作用
三 考点例析
例1 (05年广东卷)植物扦插繁殖时,需要对插枝进行去除成熟叶片、保留芽和幼叶等处理,这样可以促进插枝成活。其原因是
①芽和幼叶生长迅速.容易成活 ②芽和幼叶储存较多的营养物质
③芽和幼叶能产生生长素,促进生根 ④去除成熟叶片可降低蒸腾作用
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
[解析]在植物体内,生长素主要在叶后茎、嫩叶和发育中的种子产生,而且生长素能够促进扦插枝系的生根,所以必须保留芽和叶。蒸腾作用主要是通过叶面的气孔散失到大气中,去除成熟叶主要是降低蒸腾作用,保留植物体内的水分,根部是植物主要的吸水器官,刚扦插时,根部没长出来,如果蒸腾所用过大,植物就会蒸焉。
[答案] D
例2 (05年广东卷)右图是研究植物向性运动的实验示意图,实验结果不能说明
A.根具有向重力性,茎具有负向重力性
B.生长素对植物生长的作用具有两重性
C.根和茎的向性运动都是一种适应
D.产生生长素的部位是根尖和茎尖
[解析]从图中可以看出根是向重力生长而茎是负向重力生长的,这些都是对环境的一种适应,其原因是根和茎在相同浓度的生长素的作用下表现不一致。根的生长被抑制,而茎的生长被促进,可见,生长素对植物生长的作用具有两重性。但是,该图不能体现出生长素的产生部位是根尖和茎尖。
[答案] D
例3 (06年高考重庆卷)植物甲、乙是两种濒危药用植物(二倍体)。请按要求回答问题:
(1)以植物甲、乙的茎尖和叶片为材料,通过组织培养获得了再生植株,解决了自然繁殖率低的问题。这表明植物细胞具有 ________ 。由叶片等材料形成的愈伤组织的形态结构特点是 _________。
(2)题31图1和题31图2分别是植物甲、乙的萌发花粉粒和未受精胚珠示意图。在分离珠被细胞的原生质时,通常使用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁,其原理是利用了酶的____性质。
如果将题31图1中的1个精子与题31图2中的1个____细胞或2个_____融合,可培育出三倍体植株。用适当浓度的秋水仙素处理该三倍体植株的幼苗,可能获得药用成分较高的六倍体植株。秋水仙素的作用机理是 ___ 。
(3)植物乙自然结实率低,主要原因是花粉粒萌发后多数花粉管不能伸长。为了探索生长素对植物乙花粉管伸长的影响,某生物兴趣小组进行了课外实验,得到下表结果:
生长素浓度(mg/L) 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0
花粉管平均长度(mm) 0.5 3.6 5.5 6.4 5.2 3.1 0.4 0.2
请结合表中数据对实验结果进行简要分析:
根据上述分析,可以得出的结论是:
[解析](1)植物组织培养的理论依据是离体的植物细胞的全能性。愈伤组织的形态结构特点排列疏松、高度液泡化、薄壁细胞。(2)植物细胞壁的主要成分是纤维素与果胶,用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁是利用它们的专一性。结合图示,获得三倍体植株,可用二倍体植株的1个精子与1个珠被细胞融合,或1个精子与2个对应物种的极核融合,所得细胞进行组织培养获得。秋水仙素的作用机理是抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成。(3)植物生长素的作用具有两重性(促进生长作用与抑制生长作用),另外促进生长有一个最适浓度。结合表中数据对实验结果进行简要分析:①生长素浓度为3.0 mg/L时,花粉管平均长度最长,表明最适生长素浓度为3.0 mg/L;②生长素浓度低于3.0 mg/L(0-3.0 mg/L)时,对花粉管的促生长作用随浓度增加逐渐增强;③生长素浓度高于3.0 mg/L(3.0-5.0mg/L)时,对花粉管的促生长作用随浓度增加逐渐减弱;④生长素浓度等于或高于6.0mg/L时,对花粉管伸长起抑制作用。根据上述分析,可以得出的结论是:生长素对植物乙花粉管伸长的作用肯有两重性(促进或抑制作用)
[答案]见解析的相应部分
四 自我检测
1.下列哪一个生产或实验过程,不能使用吲哚乙酸
A.处理扦插的月季枝条,处使加快生根
B.处理青色的生香蕉,加速转变为黄香蕉
C.处理去掉雄蕊的番茄花蕾,育出无籽果实
D.处理切去胚芽鞘尖端的燕麦幼苗,使其继续生长
2.将一株植物水平放置,茎弯曲向上生长,根弯曲向下生长,这与重力影响生长素的分布和根、茎对生长素的敏感性不同有关。下列分析正确的是 ( )
A.c处生长素浓度较d处高,根弯曲向下生长
B.b处生长素浓度较a处低,茎弯曲向上生长
C.a处生长素浓度较b处高,茎对生长素敏感性高,a处生长受抑制,b处生长快,茎弯曲向上生长
D.d处生长素浓度较c处高,d处生长受抑制,c处生长快,根弯曲向下生长
3.下图中能说明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最佳实验组合是 ( )
A.①② B.③④
C.④⑤ D.④⑥
4.下图表示一项关于生长素的研究实验,以下哪一项关于实验结果的叙述是正确的( )
A.M长得比N快
B.N长得比M快
C.M弯向一侧而N不弯曲
D.N弯向一侧而M不弯曲
5.下列各项生产实践,与植物激素无关的是( )。
A.果树的整枝修剪
B.摘心促进侧芽发育
C.无籽番茄的获得
D.嫁接保持原品种的特性
6.凹凸不平、发育不均匀的西瓜,切开后发现其凹侧的种子发育不良或未发育,这种现象可以解释为(   )
A.种子的发育需要果实提供营养
B.无种子的子房绝对无法发育成果实
C.光照不均匀是生长素分布不均匀
D.发育着的种子里合成的生长素能促进子房发育成果实
7.如图所示实验中,把含高考资源网有生长素的琼脂小块分别放在甲、乙、丙三株切去尖端的幼苗断面的不同位置上.然后从左侧以单侧光照射一段时间。下面实验结果中不正确的是
A.甲向右弯曲生长
B.乙直立生长高考资源网
C.丙向左侧弯曲生长
D.甲、乙、丙都弯向光源生长
8.不能产生生长素的是
A.胚乳细胞 B.根尖分生区细胞 C.胚柄细胞 D.圆褐固氮菌
9.用燕麦幼苗的胚芽鞘进行向光实验,发现感受光刺激的部位在胚芽鞘的( )
A.尖端 B.尖端下面的一段 C.基部 D.尖端与基部之间
10.植物的茎具有向光性,此现象中究其光的直接作用是(  )
A.促进植物高考资源网进行光合作用
B.促进植物合成生长素
C.抑制向光一侧的细胞生长
D.改变生长素在植物体内的分布
11.植物茎向光生长的主要原理是 (  )
A.单侧光使茎背光一侧生长素分布较多,促进了该侧细胞的分裂,使其生长快
B.单侧光使茎背光一侧生长素分布较少,促进了该侧细胞的分裂,使其生长快
C.单侧光使茎背光一侧生长素分布较多,促进了该侧细胞的伸长,使其生长快
D.单侧光使茎背光一侧生长素分布较少,促进了该侧细胞的伸长,使其生长快
12.植物果实发育所需生长素来自
A.侧芽 B.胚芽 C.发育着的种子 D.顶芽
13.对4株具顶端优势的植株分别进行下列四种处理,有一株长出侧芽,请指出是哪种处理( )
A.去顶后在断口上放上富含生长素的琼脂小块
B.去顶后在断口上放一琼脂小块
C.不去顶
D.不去顶,在侧芽涂以低浓度的生长素
14.下列关于植物激素的叙述不正确的是( )
A.用赤霉素处理植物,能显著促进茎叶生长
B.细胞分裂素可以延长蔬菜的贮藏时间
C.脱落酸抑制生长,但能提高植物的抗逆性
D.乙烯有催熟果实和延迟开花的作用
15.下列有关生长素的叙述错误的是( )
A.生长素主要在叶原基、嫩叶和发育着的种子中产生
B.成熟的叶片和很尖产生的生长素很少
C.生长素对植物的生长作用,往往有两重性
D.生长素只分布在植物生长旺盛的部位
16.下图所示,白杨树的主干上端,A、B、C、D分别为生长正常的侧芽,请分析:
(1)这些芽发育成枝的顺序是
(2)生长素是由 处产生的,以 方是运输到侧芽上。
(3)如剪下顶芽,则A芽将 ,原因为 。此时, 处芽的生长素浓度最高, 处芽生长素浓度最低。
17.为证明光照和重力两种因素对生长素在植物体内的分布哪个影响更大,某研究性学习小组进行了如下探索:
材料用具:品种、大小相同的泡胀玉米种子若干,空易拉罐四个,沙土,不透光的牛皮纸,剪刀等。
方法步骤:
(1)取四个空易拉罐,分别剪去顶盖,装入湿润沙土并分别标号(甲、乙、丙、丁);在每个易拉罐内植入三颗玉米种子,放在温度适宜的阴暗处培养,待苗长到2cm左右时备用。
(2)将甲、乙、丙、丁均用不透光的牛皮纸包严(留出幼苗生长的足够空间),放在实验台上,甲、乙直立放置,在乙装置的一侧开直径1cm左右的小口,在它们的侧面0.5m处用100W的白炽灯连续照射;丙、丁水平放置,在丙装置的正对地面处开直径1cm左右的小口,在它们的下方0.5m处用100W的白炽灯连续照射(装置如图所示);甲、乙、丙、丁的其他条件相同。
实验现象:两昼夜后,如图所示。甲直立生长;乙向光弯曲生长;丁向上弯曲生长;丙也向上弯曲生长,但与丁相比,弯曲度要小一些。
请根据实验现象分析原因并得出结论:
(1)由甲、乙装置内的玉米苗生长情况可知玉米苗具有:_______________________特性,最可能的原因是:_________________________________。
(2)由甲、丁装置内的玉米苗生长情
况可知玉米苗具有:_______________________特性,最可能的原因是:______________________________。
(3)由乙、丙、丁装置内的玉米苗生长情况可知:____________________________。
继续探究:
(4)如果实验开始后使整个实验装置失去重力,甲、乙、丙、丁四个装置的幼苗生长方向将是:甲_____________,乙_______________,丙_______________,丁_____________。
18.某同学想探究一下适宜小麦种子萌发和幼苗生长的生长素溶液的浓度范围,他做了一个实验,实验安排如下:
Ⅰ.材料用具:小麦种子若干,试管、移液管、培养皿、滤纸、蒸馏水、生长素溶液
Ⅱ.实验步骤:
A.配制不同浓度的生长素溶液(浓度为1000mg/L,10mg/L,0.1mg/L,lug/L,0.01ug/L)
B.取5个试管编号,分别在1—5号试管中加入等量的5种浓度不同的生长素溶液;
C.在每个试管中各放入1粒小麦种子,相同且适宜条件下浸泡24小时;
D.取5个培养皿编号1-5号,事先在培养皿中垫上蒸馏水浸湿的滤纸,从1-5号试管中取出种子,分别放入与之对应的培养皿中,在湿滤纸上摆放,盖上培养皿盖(不影响氧气的供应且氧气充足),在适宜的环境中培养。
E.观察与收集数据
Ⅲ.分析与讨论
问题1. 他的老师认为该同学设计的实验步骤中有几处不严谨的地方,请你帮他指出(列出3点):
(1)______________________________________________________________
(2)______________________________________________________________
(3)______________________________________________________________
问题2.若你是实验小组成员,负责观察和收集数据,请按实验目的要求,选择___________作为测量指标进行观察和记录。
19.自然生长的植物在果实成熟过程中,各种植物激素都有明显变化,有植物学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化如图所示,据图回答:
(1)在幼果生长的细胞分裂和细胞伸长时期生长素浓度较高, 其原因是_ _。
(2)在果实成熟时,果实中含量升高的激素有_________。
(3)从图中可知除了生长素能促进细胞伸长外,___________也具有这样的作用。
(4)图中各种激素动态变化说明了___________________________________。
20.下图是生长素作用与其浓度关系图。课本上说:“一般地说,低浓度促进植物生长,高浓度抑制植物生长。”看图理解这句话,回答下列问题:
(1)曲线 段明显促进植物生长,则该范围的生长素浓度为(高、低) 浓度。
(2)向光生长的幼苗,其背光面浓度 于向光面, 于B点。
(3)具有顶端优热的植物,其侧芽浓度 于顶芽, 于B点甚至C点。
参考答案
1.B,提示:吲哚乙酸的作用能够促进生根、培育无籽国事、促进植物的生长等,而B选项是乙烯的作用。
2.D,提示:由于重力的作用,b、d处生长素分布多,而a、c处生长素分布少,但从生长情况看是b、c生长快于a、d。因此使d处受到抑制。
3.C,提示:能够说明尖端是感受光刺激的部位的实验是一个对照实验,其中自变量是光,因变量是胚芽鞘的生长情况。
4.A,提示:由于单侧光的照射使得X处生长素的分布比Y处的多,因此M长得比N快
5.D,提示:嫁接是无性生殖,保持母本的性状是其所有的特性之一。
6.D,提示:生长素具有促进子房发育成果实的作用,凹侧的种子发育不良或未发育那么这侧的果实发育就受到影响形成凹凸不平的状态。
7.D,提示:尖端是感受光刺激的部位,而幼苗的尖端被切去,那么琼脂块上生长素的分布就不受单侧光的作用,
8.A
9.A
10.D,提示:植物的茎的向光性是由于光改变了生长素在植物体内的分布造成
11.C,植物的茎的向光性是由于单侧光改变了生长素在植物体内的分布使茎背光一侧生长素分布较多,促进了该侧细胞的伸长,使其生长快
12.C
13.B,顶端优势的形成是由于顶芽产生的生长素运输到侧芽部位使侧芽部位的生长素浓度过高抑制侧芽的生长,要解除侧芽的抑制只要使侧芽的生长素浓度降低就可。
14.D
15.D,提示:生长素主要在叶原基。嫩叶、幼嫩种子中合成,根尖与成熟的叶片中合成的很少。生长素的两重性表现为,低浓度时可以促进发芽,高浓度时抑制发芽,所以植物表现出顶端优势。植物体内生长素主要分布在生长旺盛的部位,在趋向衰老的组织和器官中则含量较少。
16.(1)D、C、B、A
(2)顶芽 主动运输
(3)发育成枝条破坏了顶端优势 芽的生长素浓度逐渐降低 B D
17.(1)弯向光源生长的 单侧光照使芽内的生长素在背光一侧分布较多,使背光侧的组织生长较快
(2)向背地方向生长的 在重力影响下,生长素在近地侧分布较多,使近地侧的组织生长较快
(3)重力对芽生长的影响大于光照对芽生长的影响。
(4)直立生长,弯向光源的程度加大,向下生长,水平向前生长。
18.问题1(1)没有蒸馏水的对照组,应设一个用蒸馏水的对照组,
(2)1粒种子太少
(3)培养皿内应放入相应浓度的生长素溶液浸湿的滤纸.(若有其他合理答案亦可)
问题2.种子发芽率(数)、幼苗(芽)长度(幼根长度、胚轴长度)(答到1点给1分,只要合理即可)
19.(1)由具有分裂能力的细胞产生并运输到作用部位,促进细胞生长
(2)乙烯、脱落酸
(3)赤霉素
(4)在果实发育到成熟过程中各种激素协调共同起作用。
20.(1) AB 低 BC 高
(2)高 低
(3)高 高
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题七 遗传的基本规律
一、考点解读
1、考点盘点
内容 说明
(1)孟德尔的豌豆杂交实验一(2)孟德尔的豌豆杂交实验二 分离定律,自由组合定律,杂交,自交,亲本,子代,基因型,表现型
2、考点解读
本专题的主要复习孟德尔的豌豆杂交实验一------分离定律和豌豆的杂交实验二----自由组合定律。该部分内容,在仅今年的高考中,考查的的比较多,一直是各地高考命题的重中之重。遗传规律是高中生物的主干知识,是高考考查的重点内容之一。他是后面遗传育种的理论依据,在实际生产生活中被广泛的应用。
从今几年的高考来看,高考试题往往会以孟德尔遗传实验过程、分子水平的解释、遗传图解、遗传图谱的判定等内容上做文章,特别是将减数分裂与不同基因的传递过程联系在一起,可以出一些大型的综合题目的素材,成为每年各地高考考查的必考内容之一。该部分在高考站的比重比较大。从选择题型来看,单科考试一般有两个左右的分选择题,占的分值约为20%到30%之间;综合考试一般会有一个非选择题,所占的比重约30%到40%之间。
所以在一轮复习的过程中,该部分内容应该作为复习的中心来复习,要结合减数分裂来复习,结合人们的生产生活实践来复习。切记脱离生产,打高题海战术。
二、知识网络
三、本单元分课时复习方案
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验一
1.区分性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离
(1)性状:生物的性状是指生物体的外在表现即表现型。
(2)相对性状:同种生物,同一性状的不同表现类型叫相对性状。
(3)显性性状、隐性性状:若具相对性状的纯合子亲本相交,则F1表现出的那个亲本性状为显性性状,F1未表现出的那个亲本性状为隐性性状,在有些生物性状遗传中,一对等位基因间无明显的显隐关系,若F1的性状表现介于显性和隐性亲本之间,这种显性表现叫做不完全显性,
(4)性状分离:具相同性状的亲本相交,后代有不同性状表现的现象。
2.区分基因型、表现型、纯合子、杂合子
(1)基因型与表现型
基因型:是生物的内在遗传组成,是由亲代遗传得来的基因组合,它是生物个体性状表现的内因.基因通过控制蛋白质合成而控制生物的性状.因此,生物的性状表现从根本上讲是由于基因控制的缘故,即DNA决定mRNA,mRNA决定蛋白质,蛋白质体现性状。表现型:是生物性状的外在表现即性状。其体现者是蛋白质。
基因型与表现型存在如下关系:
表现型是基因型与环境共同作用的结果,基因型是性状表现的内在因素,而表现型是基因型的表现形式,在同一环境中基因型相同,表现型一定相同,而表现型相同时基因型未必相同。
(2)纯合子、杂合子:由相同基因型的配子结合成的合子发育来的个体为纯合子,由不同基因型配子结合成的合子发育来的个体为杂合子.
显性纯合子与杂合子的区分方法:纯合子能稳定遗传,自交后代不发生性状分离;杂合子不能稳定遗传,自交后代往往会发生性状分离。对于植物来说,区分的方法主要有两种:一是测交,即与隐性类型杂交,若后代不发生性状分离,则说明该个体是纯合子;若出现性状分离,则说明该个体是杂合子。二是自交,若后代不发生性状分离,则该个体是纯合子;若发生性状分离,则说明该个体是杂合子。对动物来说则主要以测交法来区分。
3.区分等位基因、显性基因、隐性基因
等位基因:在一对同源染色体的同一位置上控制着相对性状的基因
显性基因:控制显性性状的基因
隐性基因:控制隐性性状的基因
4.区分杂交、自交、测交、回交、正反交、自由交配
(1)杂交(×):两个基因型不同的个体相交也指不同品种间的交配。植物可指不同品种间的异花传粉。
(2)自交:两个基因型相同的个体相交。植物指自花传粉。
(3)测交:测交是让F1与隐性纯合子杂交,用来测定F1基因型的方法。其原理是:隐性纯合子只产生一种带隐性基因的配子,不会掩盖F1配子中基因的表现,因此测交后代表现型及其分离比能准确反映出F1产生配子的基因型及分离比,从而推知F1的基因型。
(4)回交:是指杂种与双亲之一相交(其中―→杂种与隐性亲本回交即测交)。
(5)正交和反交:若甲作父本,乙作母本作为正交实验.则乙作父本,甲作母本就是反交实验(实际上两种实验是相对的,即前者称反交,后者就是正交)。
(6)自由交配:在一定范围内的随机交配
基因分离定律的解题思路
1.显隐性性状的判断
(1)据定义,杂种子一代显现的亲本的性状为显性性状.未显现的亲本性状为隐性性状
(2)据F2的表现型判断: 据性状分离比:比例为3的是显性性状,为1的是隐性性状;
F2中新出现的性状为隐性性状。
2.基因型与表现型的互推。
 (1)隐性纯合子突破法 隐性性状一旦表现.必定是纯合子(用bb表示)。因而由隐性纯合子能推知其亲代或后代体细胞中至少含有一个隐性基因。
       子代至少含有一个隐性基因(b)
        亲代至少含有一个隐性基因(b)
然后再根据其他条件来推知亲代个体或子代个体的另一个基因为B还是b。
(2)根据后代分离比直接推知
若后代性状分离比为显性:隐性=3 :1.则双亲一定是杂合子(Bb)。
若后代性状分离比为显性:隐性=1 : 1,则双亲一定是测交类型。
若后代性状只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子。
3.遗传概率计算
  概率是对某一可能发生事件的估计.是指总事件与可能事件的比例,其范围从0~1
(1)概率计算中的两个基本原理;
乘法原理:两个或两个以上独立事件同时出现的概率是它们各自概率的乘积。
加法原理:如果两个事件是非此即彼的或相互排斥的,那么出现这一事件或另一事件的概率是各自概率之和。
(2)概率计算中的常用方法:
①根据分离比推理计算。
Aa→→1AA:2Aa:aa
显性性状:隐性性状
3 : 1
aa出现的概率是1/4,Aa出现的概率是1/2,显性性状出现的概率3/4,隐性性状出现的概率为1/4
②根据配子的概率计算。
先计算出亲本产生每种配子的概率,再根据题意要求用相关的两种配子的概率相乘,即可得出某一基因型个体的概率,计算表现型概率时,再将相同表现型个体的概率相加即可。
例如:Aa×Aa,两亲本产生A、a配子的概率各是1/2则:
后代中AA、Aa和aa出现的概率分别为1/2A×1/2A=1/4AA.
1/2A×1/2a×2=1/2Aa,1/2a×1/2a=1/4aa。表现为显性性状的概率为1/4 AA + 1/2 Aa=3/4。
(3)亲代的基因型在未肯定的情况下,求其后代某一性状发生的概率:
解题分三步:首先确定亲代的遗传因子组成及其概率,其次假设亲代的遗传因子组成.并保证后代会出现所求性状。再次运用数学的乘法定理或加法定理计算所求某一性状发生的概率。
例如:一正常女子双亲都正常,但有一白化病弟弟,若该女子与一白化病患者男子结婚,则生出白化病孩子的概率是多少?
解析: 该女子基因型是AA的概率为1/3,Aa的概率为2/3;
假设生出白化病孩子的话,则该女子的基因型为Aa;
2/3Aa × aa →→2/3 × 1/2 aa = 1/3 aa
基因分离定律在实践中的应用
1.分离定律在医学实践中的应用
正确解释某些遗传现象
① “有中生无是显性,生女正常为常显”,“无中生有是隐性,生女患病为常隐”
②防止或减少某些遗传病的出现
2.分离定律在育种上的应用
(1)指导杂交育种
杂交育种的理论基础是遗传的基本定律。根据分离定律,隐性性状一旦出现,就不会再分离,而显性性状可能发生分离,不能随意舍弃子一代, 优良性状为显性性状:需要连续自交,逐步淘汰由于性状分离出现的不良性状,直到后代不再发生性状分离为止。 优良性状为隐性性状:一旦出现就能稳定遗传,便可留种推广。
(2)杂合子连续自交的有关比例。
杂合子Aa连续自交,第n代比例情况如下表所示
Fn 杂合子 纯合子 显性纯合子 隐性纯合子 显性性状个体 隐性性状个体
所占比例 1/2n 1-1/2n 1/2-1/2n+1 1/2-1/2n+1 1/2+1/2n+1 1/2-1/2n+1
根据上表比例,杂合子纯合子所占比例坐标曲线图为:
孟德尔遗传实验的科学方法
1、恰当地选择实验材料。
(1)豌豆是严格的自花传粉植物.不受外界花粉的干扰
(2)豌豆花大容易去雄和人工授粉
(3)豌豆具有稳定的,可以明显区分的相对性状。
2、精心设计实验
(1)取单一变量分析法,即分别观察和分析在一个时期内的一对性状的差异,最大限度地排除各种复杂因素的干扰。
(2)遵循了由简单到复杂的原则.即先研究一对相对性状的遗传定律.再研究两对甚至多对性状的遗传,最终发现了基因的自由组合定律。
3、合理地运用数理统计
通过对一对相对性状、两对相对性状杂交实验的子代出现的性状进行分类、计数和数学归纳,找出实验显示出来的规律性,并深刻认识到数字比例中所隐藏的深刻意义和规律。孟德尔成功地运用数理统计的方法求研究生物的遗传问题.。而把遗传学研究从单纯的描述推进到定理的计算分析,化无形为有形,开拓了遗传学研究的新途径。
4、严密的假说演绎。孟德尔在假说——演绎的科学思维方法指导下,针对已有事实,发现问题,提出假说.更重要的是设计试验验证假说-巧妙地设计了测交方法.令人信服地证明了他的预测假说的正确性,从而使假说变成普遍的规律。
第二节 豌豆的杂交实验二
孟德尔试验成功的原因
1.正确的选用实验材料是孟德尔获得成功的首要条件
2.在对生物性状进行分析时,孟德尔首先只针对一对相对性状的传递情况进行研究,然后再研究两对、三对甚至多对性状的传递情况,这种由单因素到多因素的研究方法也是成功的重要原因
3. 试验中,孟德尔对不同世代出现的不同性状个体数目都进行了记载和分析,并应用统计学方法对实验结果进行分析,这是成功的又一原因
4. 孟德尔科学地设计了实验的程序。即:在对大量试验数据进行分析的基础上,合理地提出假说,并且设计了新的试验来验证假说,这是孟德尔获得成功的笫四个原因
两对相对性状杂交实验中F2结果分析
P: YYRR × yyrr
F1: YyRr
F1配子 2 n YR Yr yR yr
9 Y-R-双显性 1/16YYRR 2/16YyRR 2/16YYRr 4/16 YyRr
  3 Y-rr单显性 1/16YYrr 2/16Yyrr
F2 3 yyR-单显性1/16yyRR 2/16yyRr
1 yyrr双隐性 1/16yyrr
        2种亲本类型:黄圆 绿皱
2种重组类型:黄皱 绿圆
自由组合定律
1、使用条件:进行有性生殖生物的性状遗传;真核生物的性状遗传;是胞核遗传;控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对的同源染色体上
2、内容:控制不同性状的中遗传因子的分离和组合是不干扰的,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
按自由组合定律遗传的两种疾病的发病情况:
当两种遗传病之间有自由组合关系时,各种患病情况的概率如下:
(1)患甲病的概率 m 则非甲概率为1—m
(2)患乙病的概率   n 则非乙概率为1—n
(3)只患甲病的概率 m —mn
(4)只患乙病的概率 n —mn
(5同时患两种病的概率 mn
(6)只患一种病的概率 m+n—2mn 或 m(1—n)+n(1—m)
(7)患病的概率 m+n—mn 或 1—不患病率
(8)不患病的概率 (1—m)(1—n)
杂合子产生配子的情况:
F1杂合子(YyRr)产生配子的情况可总结如下
可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类
一个精原细胞 4种 2种(YR和yr或Yr和yR)
一个雄性个体 4种 4种(YR和Yr和yR和yr)
一个卵原细胞 4种 1种(YR或Yr或yR或yr)
一个雌性个体 4种 4种(YR和Yr和yR和yr)
注意:看清是一个生物体还是一个精原(卵原)细胞能产生几种配子.若问生物体则产生4种,若问精原(卵原)细胞则产生2种精子(1种卵细胞)
利用基因的分离定律解决自由组合定律的问题
1、首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。先研究每一对相对性状(基因),再把它们的结果综合起来。即“分开来、再组合”的解题思路这样可以化繁为简,又不易出错。如课本中结合黄圆豌豆(YYRR)和绿皱豌豆(yyrr)杂交,做出F2代中表现型及其比例的推导。
基因型及比例: 1YY:2Yy:1yy
表现型及比例:3黄:1绿
基因型及比例: 1RR:2 Rr:1rr
Rr 表现型及比例: 3圆粒:4皱粒
(1YY:2Yy:1yy)×(1RR:2 Rr:1rr)
(3黄色:1绿色)×(圆粒:皱粒)
 在独立遗传的情况下.有几对基因就可以分解为几个分离定律。 如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律:Aa×Aa;Bb×bb。
2.用分离定律解决自由组合的不同类型的问题。
(1)配子类型的问题 
如AaBbCc产生的配子种类数
(2)配子间结合方式问题
 如:AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间结合方式有多少种?先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子.:AaBbCc—→8种配子  AaBbCC—→4种配子;再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4=32种结合方式。
(3)基因型类型的问题
 如AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型  先分解为三个分离定律; Aa×Aa――后代有3种基因型(1AA: 2Aa:laa)};Bb×BB――后代有2种基因型(1BB:1Bb); Cc×Cc――后代有3种基因型(1CC: 2Cc:1cc); 因而AaBbcc×AaBBCc后代中有3×2×3=18种基因型
(4)表现型类型的问题
如AaBbcc×AabbCc,其杂交后代可能有多少种表现型  可分为三个分离定律: Aa×Aa――后代有2种表现型;Bb×bb――后代有2种表现型;Cc×Cc――后代有2种表现型, 所以AaBbcc×AabbCc后代中有2×2×2=8种表现型
(5)某种配子占所有配子的比例的问题
如:AaBbCc产生ABc配子的概率是多少 A产生A配子的概率是1/2; Bb产生B配子的概率是1/2; Cc产生c配子的概率是1/2, 所以,产ABc配子的概率是1/2×1/2×1/2×=1/8
(6)任何两种基因型的亲本相交,子代个别基因型(或表现型)所占比例的问题。
 I.求子代个别基因型所占的比例:先让两亲本中对应的各对基因单独相交,求出该个别基因型中相应组(对)基因出现的概率,得出的各个概率的乘积就是要求的个别基因型出现的整体概率。
如:AaBbC×AABbCc.其杂交后代中AaBC占的比例是多少?可分为三个分离定律: Aa×AA——后代Aa的概率是1/2; Bb× Bb—后代Bb的概率是1/2; Cc×Cc—后代CC的概率是1/4; 所以杂交后代中AaBbcc的概率是及1/2×1/2×1/4=1/16
II.求子代个别表现型所占的比例:先让双亲中相对应的基因组(对)相杂交,求出所求表现型中相应性状出现的概率,各个概率的乘积就是要求的表现型整体出现的概率。
如:AaBbcc×AaBbCc.其杂合后代中三对相对性状都为显性的概率是多少?可分为三个分离定律:Aa×Aa——后代表现显性的概率为3/4;Bb×Bb—后代表现显性的概率为3/4;Cc×Cc-后代表现显性的概率为3/4;所以后代三对相对性状都为显性性状的概率是3/4×3/4×3/4=27/64.
多对基因的杂合体自交产生子代的情况
生物的性状是多种多样的,控制这些性状的基因也多种多样,位于非同源染色体上的非等位基因,遗传时遵循自由组合定律, (F1有n对等位基因),归纳如下:
F1配子种类 2 n  
F1配子组合数 4 n  
F2基因型 3n  
F2表现型 2 n
F2纯合子之比 (1/2)n  
F2杂合子之比 1—(1/2)n 
F2基因型之比 (1:2:1)n
F2表现型之比 (3:1)n
自由组合定律的解题思路
1、基因型与表现型的互推。
(1)隐性纯合突破法,出现隐性性状就可以直接写出基因型.再根据受精作用原理和亲代表现型,即可求出基因型。
(2)分解综合法.先就一对相对性状或等位基因考虑.再把它们组合在起。
(3)根据后代分离比直接推知:
9:3:3:1→YyRr×YyR
1:1:1:1→YyR×yyrr
3:1:3:1→YyRr×Yyrr或YyRr×yyRr
   
(09全国卷Ⅰ)5.已知小麦抗病对感病为显性,无芒对有芒为显性,两对性独立遗传。用纯合德抗病无芒与感病有芒杂交,F1自交,播种所有的F2,假定所有F2植株都能成活,在F2植株开花前,拔掉所有的有芒植株,并对剩余植株套袋,假定剩余的每株F2收获的种子数量相等,且F3的表现型符合遗传定律。从理论上讲F3中表现感病植株的比例为
A.1/8 B.3/8 C.1/16 D.3/16
答案:B
解析:设抗病基因为A,感病为a,无芒为B ,则有芒为b。依题意,亲本为AABB和aabb,F1为AaBb,F2有4种表现型,9种基因型,拔掉所有有芒植株后,剩下的植株的基因型及比例为1/2Aabb,1/4AAbb,1/4aabb,剩下的植株套袋,即让其自交,则理论上F3中感病植株为1/2×1/4(Aabb自交得1/4 aabb)+1/4(aabb)=3/8。故选B。
(09四川卷)31.(20分)大豆是两性花植物。下面是大豆某些性状的遗传实验:
(1)大豆子叶颜色(BB表现深绿;Bb表现浅绿;bb呈黄色,幼苗阶段死亡)和花叶病的抗性(由R、r基因控制)遗传的实验结果如下表:
组合 母本 父本 F1的表现型及植株数
一 子叶深绿不抗病 子叶浅绿抗病 子叶深绿抗病220株;子叶浅绿抗病217株
二 子叶深绿不抗病 子叶浅绿抗病 子叶深绿抗病110株;子叶深绿不抗病109株;子叶浅绿抗病108株;子叶浅绿不抗病113株
①组合一中父本的基因型是_____________,组合二中父本的基因型是_______________。
②用表中F1的子叶浅绿抗病植株自交,在F2的成熟植株中,表现型的种类有_____________
__________________________________________________,其比例为_____________。
③用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1,F1随机交配得到的F2成熟群体中,B基因的基因频率为________________。
④将表中F1的子叶浅绿抗病植株的花粉培养成单倍体植株,再将这些植株的叶肉细胞制成不同的原生质体。如要得到子叶深绿抗病植株,需要用_________________基因型的原生质体进行融合。
⑤请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案,要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆材料。
(2)有人试图利用细菌的抗病毒基因对不抗病大豆进行遗传改良,以获得抗病大豆品种。
①构建含外源抗病毒基因的重组DNA分子时,使用的酶有______________________。
②判断转基因大豆遗传改良成功的标准是__________________________________,具体的检测方法_______________________________________________________________。
(3)有人发现了一种受细胞质基因控制的大豆芽黄突变体(其幼苗叶片明显黄化,长大后与正常绿色植株无差异)。请你以该芽黄突变体和正常绿色植株为材料,用杂交实验的方法,验证芽黄性状属于细胞质遗传。(要求:用遗传图解表示)
答案:
(1) ①BbRR BbRr
②子叶深绿抗病∶子叶深绿不抗病∶子叶浅绿抗病∶子叶浅绿不抗病 3∶1∶6∶2
③80%
④BR与BR、BR与Br
⑤用组合一的父本植株自交,在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材料。
(2)①限制性内切酶和DNA连接酶
②培育的植株具有病毒抗体 用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病植株,观察比较植株的抗病性
(3)
解析:本题考查的知识点如下:
1.亲子代基因的判断及比例概率的计算
2.育种方案的设计
3.基因工程的相关问题
4.实验设计验证问题
1.亲子代基因的判断及比例概率的计算
第①题中有表格中提供的杂交的结果以及题目中关于性状基因的描述,不难推断出组合一中父本的基因型是BbRR,组合二中父本的基因型是BbRr;第②题,表中F1的子叶浅绿抗病(BbRr)植株自交
结果如下:B_R_ ——其中有3/16BBR_(深绿抗病)和3/8BbR_ (浅绿抗病)
B_rr ——其中有1/16BBrr(深绿不抗病)和1/8Bbrr(浅绿不抗病)
bbR_ (死)
bbrr(死)
所以出现了子叶深绿抗病:子叶深绿不抗病:子叶浅绿抗病:子叶浅绿不抗病 3:1:6:2 的性状分离比; 第③题中 BB×Bb
1/2BB 1/2Bb
随机交配的结果如下:1/2BB×1/2BB 1/4BB
1/2Bb×1/2B b 1/16BB 1/8Bb 1/16bb(死)
1/2BB(♀)×1/2Bb(♂) 1/8BB 1/8Bb
1/2BB(♂)×1/2Bb(♀) 1/8BB 1/8Bb
所以后代中F2成熟群体中有9/16BB 6/16Bb (1/16bb死),即二者的比值为3:2
所以在成活的个体中有3/5BB 、2/5Bb,计算B基因频率=3/5+2/5×1/2=4/5=80%;
2.育种方案的设计
第④题中欲获得子叶深绿抗病(BBR_)植株,则需要BR与BR、BR与Br 的单倍体植株的原生质体融合;第⑤题考察了杂交育种方案的设计,要求选用表中植物材料设计获得BBRR的植株,最短的时间内可用组合一的父本植株自交,在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材料。
3.基因工程的相关问题
第(2)题中考察了基因工程用到的工具酶,以及目的基因是否表达的检测问题。在基因工程中用到的酶有限制性内切酶和DNA连接酶。欲检测目的基因是否表达可用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病植株,观察比较植株的抗病性。
4.实验设计验证问题
本题要求验证芽黄性状属于细胞质遗传,首先明确细胞质遗传属于母系遗传,即如果母本出现芽黄性状,则子代全出现芽黄性状,这样可以通过芽黄突变体和正常绿色植株进行正反交实验来验证芽黄性状属于细胞质遗传。
(09北京卷)29.(18分)
鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋,康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律,研究者利用这两个鸭群做了五组实验,结果如下表所示。
杂交组合 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
康贝尔鸭♀×金定鸭♂ 金定鸭♀×康贝尔鸭♂ 第1组的F1自交 第2组的F1自交 第2组的F1♀×康贝尔鸭♂
后代所产蛋(颜色及数目) 青色(枚) 26178 7628 2940 2730 1754
白色(枚) 109 58 1050 918 1648
请回答问题:
(1)根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的 色是显性性状。
(2)第3、4组的后代均表现出 现象,比例都接近 。
(3)第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近 ,该杂交称为 ,用于检验 。
(4)第1、2组的少数后代产白色蛋,说明双亲中的 鸭群混有杂合子。
(5)运用 方法对上述遗传现象进行分析,可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的 定律。
答案:
(1)青
(2)性状分离 3∶1
(3)1/2 测交 F1相关的基因组成
(4)金定
(5)统计学 基因分离
解析:(1)(2)第1组和第2组中康贝尔鸭和金定鸭杂交,不论是正交还是反交,后代所产蛋颜色几乎为青色。第3组和第4组为F1自交,子代出现了不同的性状,即出现性状分离现象,且后代性状分离比 第3组︰青色︰白色=2940︰1050
第4组︰青色︰白色=2730︰918,
都接近于3︰1 。所以可以推出青色为显性性状,白色为隐性性状。
(3)由上述分析可知康贝尔鸭(白色)是隐性纯合子,第5组让F1与隐性纯合子杂交,这种杂交称为测交,用于检验F1是纯合子还是杂合子。试验结果显示后代产青色蛋的概率约为1/2。
(4)康贝尔鸭肯定是纯合子,若亲代金定鸭均为纯合子,则所产蛋的颜色应该均为青色,不会出现白色,而第1组和第2组所产蛋的颜色有少量为白色,说明金定鸭群中混有少量杂合子。
(5)本实验采用了统计学的方法对实验数据进行统计分析,可知鸭蛋壳的颜色受一对等位基因控制,符合孟德尔的基因分离定律。
4、单元测试题目(09年高考题+09年模拟题+经典题)
一、选择题
1. (09瑞安中学三模)以二倍体黄色圆粒和黄色皱粒两个品种的豌豆(2N=28)为实验材料,下列有关实验数据的分析,错误的是

A.甲图说明该蛋白质含有两条肽链
B.乙图说明该细胞正在进行有丝分裂或减数分裂
C.丙图说明杂交的两个亲本都是杂合子
D.丁图说明豌豆根细胞内离子浓度大小Si4+ >Ca2+ >Mg2+
2.(09广东理基44)基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同源染色体上,一个亲本与aabb测交,子代基因型为AaBb和Aabb,分离比为1∶1,则这个亲本基因型为
A.AABb B.AaBb
C.AAbb D.AaBB
3.(09江苏卷7)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是
A.孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交
B.孟德尔研究豌豆花的构造,但元需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C.孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合
D.孟德尔利用了豌豆白花传粉、闭花受粉的特性
4.(09江苏卷10)已知A与a、B与b、C与C 3对等位基因自由组合,基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是
A.表现型有8种,AaBbCc个体的比例为1/16
B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为1/16
C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为1/8
D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为1/16
5.(09辽宁、宁夏卷6 ) 已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性,红花对白花为显性,两对性状独立遗传。用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交,F1自交,播种所有的F2,假定所有的F2植株都能成活,F2植株开花时,拔掉所有的白花植株,假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等,且F3的表现性符合遗传的基本定律。从理论上讲F3中表现白花植株的比例为
A.1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/16
6. (原创) 将基因型为AaBbCc和AABbCc的向日葵杂交,按基因自由组合规律,后代中基因型为AaBbCc的个体比例应为( )
A.1/2 B.1/6 C.1/32 D.1/8
7.(09上海卷4)基因型为高a考a资a源a网AaBBccDD的二倍体生物,可产生不同基因型的配子种类数是
A.2 B. 4 C. 8 D. 16
8.(09上海卷14)用豌豆进行遗传试验时,下列操作错误的是
A. 杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊
B. 自交时,雌蕊和雄蕊都无需除去
C. 杂交时,须在开花前除去母本的雌蕊
D. 人工授粉后,应套袋
答案:C
9.(09上海卷29)小麦的粒色受不连锁的两对基因和、和和控制。和决定红色,和决定白色,R对r不完全显性,并有累加效应,所以麦粒的颜色随R的增加而逐渐加深。将红粒与白粒杂交得,自交得,则的表现型有
A. 4种 B. 5种
C. 9种 D. 10种
10.(09贵州奥赛初赛54)让杂合高q考q资q源q网体(子)Aa连续自交三代,则第四代中杂合体所占比例为
A.1/4 B.1/8 C.1/16 D.1/32
11.( 9贵州奥赛初赛,59)A型血色觉正常的女人曾结过两次婚,第一个丈夫的血型是B型,且色盲;第二个丈夫血型为A型,色觉正常。此妇人生的4个小孩中,属第二个丈夫的孩子是
A.女孩、A型血、色盲 B.男孩、O型血、色盲
C.女孩、O型血、色盲 D.女孩、B型血、色觉正常
12.( 安徽省安庆市新安中学2009届高三高考模拟卷,2)育种工作者选用野生纯台子的家兔,进行右图所示杂交实验,下列有关说法正确的是( )(命题人:余召勇)
A. 家兔的体色是由一对基因决定的
B. 控制家兔体色的基因不符合孟德尔遗传定律
C. 灰色家兔中基因型有3种
D. 表现型为白色的家兔中,与亲本基因型相同的占1/4
13(广东省揭阳市2009年普通高中学业水平质量调研考试,11)下列各组中不属于相对性状的是
A.水稻早熟和晚熟 B.豌豆的紫花和红花
C.小麦的抗病和易感染疾病 D.绵羊的长毛和细毛
14.( 广东省揭阳市2009年普通高中学业水平质量调研考试,12)基因分离定律的实质是
A.子二代出现性状分离 B.子二代性状的分离比为3:1
C.测交后代性状的分离比为3:1 D.等位基因随同源染色体的分开而分离
15.( 广东省揭阳市2009年普通高中学业水平质量调研考试,13)基因型为AaBb的个体与某个体杂交后代的比例是1:1:1:1,则某个体的基因型是
A.Aabb B.AABb C.AaBb D.aabb
16.( 广东省揭阳市2009年普通高中学业水平质量调研考试,14)两个遗传性状不同的纯种玉米杂交,得到F1在生产上种植且能获得稳定产量。若种植F2产量会下降,其原因是:
A.F2生命力下降 B.F2出现性状分离 C.F2高度不孕 D.F2发生基因突变
17.( 东北师大附中2009年“三年磨一剑”高考模拟试题,3)已知水稻高秆(T,易倒伏)对矮秆(t)为显性,抗病(R)对感病(r)为显性,两对基因独立遗传。现将一株表现型为高秆、抗病植株的花粉授给另一株表现型相同的植株,F1中高秆∶矮秆=3∶1,抗病∶感病=3∶1。那么F1中符合生产要求的品种所占比例为
A.1/16 B.1/8 C.3/16 D.3/8
18.( 浙江省慈湖中学2009届高三“6+2”试卷(3),6)某雌雄异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。现有三组杂交
实验,结果如下表:
杂交组合 亲代表现型 子代表现型株数
父本 母本 雌株 雄株
1 阔叶 阔叶 阔叶243 阔叶119、窄叶122
2 窄叶 阔叶 阔叶83、窄叶78 阔叶79、窄叶80
3 阔叶 窄叶 阔叶131 窄叶127
下列有关表格数据的分析,错误的是 ( )
A.根据第1或3组实验可以确定叶型基因位于X染色体上
B.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代窄叶植株占1/4
C.仅根据第2组实验,无法判断两种叶型的显隐性关系
D.用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交,后代基因型的比为3:1
19.( 浙江省宁波四明中学2009届高三高考模拟(3),4)若某种生物体细胞中n对同源染色体有n对等位基因,所控制的相对性状都具有显隐性关系,在无变异的等情况下,一个精原细胞经减数分裂产生的精子种类数、一个个体经减数分裂产生的配子种类数、具有相同基因型个体交配后代表现型的种类数、后代基因型的种类数依次是
A. 2n、2n、2n、3 n B. 4、2n 、2n、3 n C. 2、2n、2n、3 n D. 2、2n、2n、4n
20. ( 浙江省宁波四明中学2009届高三高考模拟(3),5)某生物的三对等位基因(Aa、Bb、Cc)分别位于三对同源染色体上,且基因A、b、C分别控制①②③三种酶的合成,在三种酶的催化下可使一种无色物质经一系列转化变为黑色素。假设该生物体内黑色素的合成必须由无色物质转化而来,如下图所示:
现有基因型为AaBbCc的两个亲本杂交,出现黑色子代的概率为
A. 1/64 B.8/64 C.9/64 D.27/64
21.(原创)一对黑色绵阳交配,繁殖后代,共有后代18只,其中白色羊9只,下列说法正确的是( )
A.该对黑色绵羊,一个亲本是杂合子,另一个是隐性纯合子。
B.该对黑色绵羊再生一个白色绵羊的概率是1/2.
C.该对绵羊的后代正好符合1:1,符合孟德尔的分离定律。
D.该对黑色绵羊亲本都是显性杂合子,白色绵羊是隐性纯合子。
22.(原创)一对正常的夫妇生了一个白化病的儿子和一个色盲的儿子,下列说法不正确的是( )
A.该夫妇在白化病遗传上,都是杂合子,基因型都是Aa。
B.该夫妇的女性个体是携带者。
C.该对夫妇如果再生一个孩子,换两种病的概率是1/8。
D.该对夫妇生一个女孩患白化病的概率是1/4。
23.(原创)科学工作者在玉米的育种过程中发现了一粒粉红色玉米粒,把该玉米粒种植后进行自花授粉,结出了两种玉米粒,黄色的玉米粒25粒。粉红色的玉米粒可能是多少呢?
A.25粒 B.35粒 C.100粒 D.8 0粒
24.(原创)把两粒黄色圆粒豌豆,分别种植。第一粒种植成熟后结了15粒豌豆,其中2粒是绿色皱粒豌豆。另一粒豌豆种植成熟后共结了20粒豌豆,其中有5粒豌豆是黄色皱粒豌豆。下列说法正确的是( )
A.第一粒豌豆结的豌豆中,没有黄色圆粒豌豆出现。
B.第一粒豌豆节的豌豆中,黄色皱粒豌豆可能有3粒左右。
C.第二粒豌豆结的豌豆中,其余十五粒豌豆都是黄色圆粒豌豆。
D.第二粒豌豆节的豌豆中,一定不会出现绿色皱粒豌豆。
25.(原创)已知玉米的种皮黄色对白色玉米粒是显性,胚乳紫色对白色是显性。现有种皮黄色胚乳紫色和白色种皮胚乳紫色的玉米种植后,进行杂交。所结玉米粒共有102粒,其中种皮黄色胚乳白色49粒, 下列说法正确的是( )
A.亲本黄色种皮胚乳紫色玉米粒是杂合子,亲本白色种皮胚乳紫色玉米粒是杂合子。
B.亲本黄色种皮胚乳紫色玉米粒是杂合子,亲本白色种皮胚乳紫色玉米粒是纯合子。
C.亲本黄色种皮胚乳紫色玉米粒是纯合子,亲本白色种皮胚乳紫色玉米粒是杂合子。
D.亲本黄色种皮胚乳紫色玉米粒是纯合子,亲本白色种皮胚乳紫色玉米粒是纯合子。
26.(原创)假定等位基因A和a,B和b是独立分配的,且A对a,B对b为显性,则基因型AABb亲本自交后代中,出现亲本没有的新性状占( )
A.0 B.3/8 C.1/12 D.1/4
27.(09天津卷7)人的血型是由红细胞表面抗原决定的。左表为A型和O型血的红细胞表面抗原及其决定基因,右图为某家庭的血型遗传图谱。
血型A 红细胞裂面A抗原有 抗原决定基因(显性)
O 无 (隐性)
据图表回答问题:
(1)控制人血型的基因位于 (常/性)染色体上,判断依据是

(2)母婴血型不合易引起新生儿溶血症。原因是在母亲妊娠期间,胎儿红细胞可通过胎盘进入母体;剌激母体产生新的血型抗体。该抗体又通过胎盘进入胎儿体内,与红细胞发生抗原抗体反应,可引起红细胞破裂。因个体差异,母体产生的血型抗体量及进入胎儿体内的量不同,当胎儿体内的抗体达到一定量时,导致较多红细胞破裂,表现为新生儿溶血症。
①II-1出现新生儿溶血症,引起该病的抗原是 。母婴血型不合
(一定/不一定)发生新生儿溶血症。
②II-2的溶血症状较II-1严重。原因是第一胎后,母体已产生 ,当相同抗原再次剌激时,母体快速产生大量血型抗体,引起II-2溶血加重。
③新生儿胃肠功能不健全,可直接吸收母乳蛋白。当溶血症新生儿哺母乳后,病情加重,其可能的原因是 。
(3)若II-4出现新生儿溶血症,其基因型最有可能是 。
28. (09台州中学三模)(22分)“假说—演绎法”是在观察和分析的基础上提出问题,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理结论的科学方法。
(1)孟德尔以黄色圆粒纯种豌豆和绿色皱粒纯种豌豆做亲本,分别设计了纯合亲本杂交、F1自交、F1测交的实验,按照“假说—演绎”法(即分析现象—提出假说—检验假说—得出结论),最后得出了自由组合定律。孟德尔在两对相对性状的遗传实验中:
①用于解释实验现象的“假说”是 。受精时,雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子的结合方式有16种;遗传因子组合类型有9种;F2代的性状表现为4种:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,数量比为9∶3∶3∶l。
②根据假说的“演绎”过程是:若上述假说成立,则 。
③在检验假说阶段进行的实验是 。
(2)果蝇体表硬而长的毛称为刚毛,一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中,偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。已知直刚毛和卷刚毛是受等位基因A和a控制的。请回答下列问题:
①这只雄果蝇的卷刚毛性状是如何产生和遗传的呢 有一种假说认为这是亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生了显性突变。请你尝试再写出两种假说: , 。
②已知这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交,F1全部是直刚毛,F1雌雄果蝇随机交配,F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇∶直刚毛雄果蝇∶卷刚毛雄果蝇=2∶1∶1,此时最合理的假说是 。
③为验证②中的假说,某同学设计了如右图所示的杂交试验。该实验及现象是否能够验证第②小题中提出的假说 请说明理由。
④若为你提供以下一些纯合的果蝇作为材料:直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇,请你也来设计一个杂交试验,以验证第②小题中提出的假说,并预测实验结果:
实验方案: 。(只要求写出杂交亲本的表现型)。
预测结果: 。
29. (09金华十校二模)(18分)回答下列有关遗传问题:
I.葫芦科中一种称为喷瓜的植物,其果皮深色(B)对浅色(b)是显性,而其性别是由3个复等位基因、、决定的,对为显性',对为显性。它们的性别表现与基因型如右表所示:
(1)由上表可知,决定雄性、两性、雌性植株的基因依次是:________。
(2)请解释雄性植株中不存在纯合体的原因 ________。
(3) 若将雌雄同株的四倍体浅色喷瓜和雌雄同株的纯合二倍体深色喷瓜间行种植,收获四倍体植株上所结的种子,若从细胞染色体组的角度预测这些种子播种后发育成的 植株会有________种类型。能否从果皮颜色直接判断出这些植株的类型 ________ (请用遗传图解解释,并作简要说明。决定雌雄的基因不需要写出)
Ⅱ.在一群体型一直较正常的牛群中出现了一头矮生雄牛,某研究小组在讨论该矮生雄牛形成原因时,有三种不同的观点。
观点一:种群中某一个体产生了隐性突变,该突变基因随着个体间的交配,在群体中得以扩散,矮生基因携带者交配后发生性状分离产生该矮生雄牛。
观点二:由于非遗传因素(如饲养条件)的因素引起的。
观点三:______ __。
请你设计一个杂交试验,根据子一代杂交结果得出相应的结论。(说明:若是遗传因素,则这一相对性状由常染色体上的一对等位基因控制)
(1)杂交试验方案________,在正常的饲养条件下,观察子代的表现。
(2)杂交结果及结论:
①若子代出现________情况,则观点一正确。
②若子代出现________情况,则观点二正确。
③若子代出现________情况,则观点三正确。
30.(安徽省安庆市新安中学2009届高三高考模拟卷,29)(二)(13分)报春花的花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)一对相对性状,由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程,但当显性基因B存在时可抑制其表达(生化机制如下图所示)。据此回答:
(1) 开黄花的报春花植株的基因型可能是 。
(2) 现有AABB、aaBB和aabb三个纯种白色报春花品种,为了培育出能稳定遗传的黄色品种,某同学设计了如下程序:
Ⅰ.选择________和________两个品种进行杂交,得到F1种子;
Ⅱ.F1种子种下得Fl植株,F1随机交配得F2种子;
Ⅲ.F2种子种下得F2植株,F2自交,然后选择开黄色花植株的种子混合留种;
Ⅳ.重复步骤Ⅲ若干代,直到后代不出现性状分离为止。
(3) 根据上述程序,回答相关问题:
①F1植株能产生比例相等的四种配子,原因是 。
②报春花的雌蕊和雄蕊不等长,自然状态下可以进行异花传粉。为了让F2自交,应该怎样处理? 。
③F2植株中开黄花的占 ,在这些开黄花的植株上所结的种子中黄色纯合子占 。
④请你在原方案的基础上补充设计一个新的方案,以缩短培育年限 。
31.(福建省“三地五校”2009届高三模拟考试,27 ) 遗传学的研究知道,家兔的毛色是受A、a和B、b两对等位基因控制的。其中,基因A决定黑色素的形成;基因B决定黑色素毛皮内的分散(黑色素的分散决定了灰色性状的出现);没有黑色素的存在,就谈不上黑色素的分散。这两对基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者选用野生纯合子的家兔进行了如下图的杂交实验:
P 灰色×白色

F1 灰色
↓ 自交(同代基因型相同的异性个体相交)
F2 灰色 黑色 白色
9 : 3 : 4
请分析上述杂交实验图解,回答下列问题:
(1)控制家兔毛色的两对基因在遗传方式上___________(符合、不完全符合、不符合)孟德尔遗传定律,其理由是________________________________________。
(2)表现型为灰色的家兔中基因型最多有_________种;表现型为黑色的家兔中,纯合子的基因型为______________。
(3)在F2表现型为白色的家兔中,与亲本基因型相同的占________;与亲本基因型不同的个体中杂合子占_______________。
(4)育种时,常选用某些野生纯合的黑毛家兔与野生纯合白兔进行杂交,在其后代中,有可能得到灰毛兔,请试用遗传图解并简要说明原因?
32(福建省龙岩一中2009届高三最后一次模拟考试,27 )Ⅰ. 果蝇是非常小的蝇类,右图是科学家对果蝇正常染色体上部分基因的测序结果。请据图回答:
(1)根据图1,控制黄身和朱红眼的两个基因在形成配子时, (能或不能)遵循基因自由组合定律。其原因是 。
(2)果蝇体内的图1染色体上所呈现的基因,不一定能在后代中全部表达,可能的原因是: 。
(3)与图1相比,图2发生的变异是 。
Ⅱ.雕鸮(鹰类)的控制颜色(用A、a表示)和斑纹(用B、b表示)的两对基因分别位于两对常染色体上,其中有一对基因具有显性纯合致死效应。已知绿色条纹雕鸮与黄色无纹雕鸮交配,F1为绿色无纹和黄色无纹,比例为1:1。当F1的绿色无纹雕鸮彼此交配时,其后代表现型及比例为:绿色无纹:黄色无纹:绿色条纹:黄色条纹=6:3:2:l。
请据此分析回答下列问题:
(1)写出亲代到F1代的遗传图解。
(2)F1的绿色无纹雕鸮彼此交配的后代中致死基因型有 。
33.(甘肃省河西部分普通高中2009届高三第二次联合考试,31 )
育种学家根据未来市场的需求,制定出小麦的育种目标(略),并根据育种目标选择了具有n对相对性状(假设相应的等位基因分别位于n对同源染色体上)差异的甲、乙两品种作亲本。育种程序如图所示。
(1)已知小麦的无芒(aa)、白粒(bb)这隐性,请以遗传图解的形式阐述有芒红粒(AaBb)与有芒白粒(Aabb)小麦杂交的过程及结果。
(2)若甲品种的性状为纯种高杆(D),抗锈病(T)小麦。乙品种的性状为纯种矮杆(d),易感病(t)小麦。则如图所示F2中选出的抗倒伏抗锈病植株中纯合子占 ,若让该性状个体再自交,则子代中符合要求的纯合子占 。
(3)从图中育种过程可知,优良品种的获得是通过 和 而得以进化,其实质是 。
(4)单倍体育种与图所示育种方式相比具有的突出特点是 。秋水仙素可以使单倍体转变成正常植株,其具体的作用是 。
(5)人们发现,F1(杂种)的长势远远优于双亲。若育种对象为马铃薯,则可以F1的块茎直接繁殖用于生产,此繁殖方式的突出特点是 。
(6)诱变育种也是获得新品种的重要途径,人工诱变与自然突变相比,突出的特点是 。
34.(甘肃兰州一中2009年高三第三次高考诊断,31 )果蝇繁殖力强、易饲养,是一种良好的遗传学研究材料。实验室一个小组发现了1只灰体残翅(未交配过的雌果蝇),另一小组发现了1只黑体长翅雄果蝇。两个小组将这2只果蝇进行下述实验来解决有关问题。
实验步骤:
①把灰体残翅雌果蝇和黑体长翅雄果蝇放入同一容器中培养,使其交配并产生足够的后代F1。
②F1成熟后观察雌雄果蝇的性状,发现全是灰体长翅。
③F1雌雄果蝇相互交配产生F2,观察其性状并记录结果。
④统计分析F2的各种表现型及其比例。
根据上述材料回答有关问题:
(1)若已知控制黑体、灰体性状的基因位于细胞核中,能否通过预测F2黑体、灰体的性状表现来推断控制黑体、灰体的基因是位于常染色体上还是X染色体上 请简要说明理由。
(2)若F2中有出现黑体、残翅果蝇,且控制这两对性状的基因位于常染色体上,如何利用该黑体、残翅果蝇来确定控制这两对性状的基因是否位于两对同源染色体上?(要求:写出杂交方法,并通过预测后代的表现型及其比例并作出相应分析和结论)
35.(天水市一中2006级2008—2009学年第二学期,31 )小麦是自花传粉植物。在种植白色籽粒小麦的田间偶然发现有一株小麦所结籽粒为红色。研究表明红色籽粒小麦是由种皮中色素所引起的。第二年将该小麦的800多颗红色籽粒播种后,有600多株发育成熟,其中有160多株结白色籽粒,其余仍结红色籽粒。(答题中基因型用A表示显性基因,a表示隐性基因。)
(1) 最初产生结红色籽粒植株的原因很可能是由于 ;红色籽粒中胚的基因型是 。
(2) 若要单倍体育种的方法尽快获得稳定遗传的红色籽粒小麦品种,具体步骤是:将最初得到的红色籽粒播种后,取 进行离体培养, 待得到 ,用秋水仙素处理使染色体加倍后,培养至成熟;得到的植株基因型为 。 待 时,选 籽粒留种。
(3)除上述方法外,还可以用______________方法能尽快获得稳定遗传的红色籽粒小麦品种,写出简单思路:________________________。
36.(河北衡水中学三模试卷,31)Ⅰ.某自花传粉植物灰种皮(Y)对白种皮(y)为显性,紫茎(A)对绿茎(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,各由一对等位基因控制,并分别位于三对同源染色体上,且当花粉含AB基因时不能萌发长出花粉管。请回答:
(1)如果只考虑种皮颜色的遗传:将基因型为的植株自交所结全部种子播种共得15株植株,其中有10株结灰色种子共300粒,有5株结白色种子共100粒,则子代的性状分离比与孟德尔定律预期分离比 (填相符或不相符),最可能的原因是

(2)如果只考虑茎的颜色和抗病性状的遗传:让基因型为的植株和的植株相互受粉,正交和反交产生的子代性状分离比 (填相同或不相同),原因是

(3)用基因型为的植株作材料,可以采用 育种方法获得基因型为 的紫茎抗病植株。
37.(山东省威海市2009届高三高考模拟,27 )下图表示某研究所利用具有优良性状的二倍体植株A(AaBb)作为实验材料繁育植株B、C、D的途径示意图。请据图分析回答:
(1)通过途径1、2获得植株B、C的过程中都应用了一种生物技术,该技术依据的生物学原理是 。
(2)要想尽快获得稳定遗传的优良品种应采用途径 来繁育植株;假如植株A叶肉细胞中某个基因中的碱基T被替换成A,这种改变只能通过途径
传递给后代。
(3)植株B和植株C不能直接杂交产生后代,原因是__________________________;若将植株B和植株C在幼苗时期分别用秋水仙素诱导处理,形成植株E、F,E、F杂交产生的后代为 倍体。
(4)植株D与植株C表现型相同的概率为 ;假如植株D与植株C表现型相同,则基因型相同的概率为 。
(5)已知植株A的高茎和矮茎是一对相对性状(核基因控制),现有通过途径1获得的植株B幼苗若干(既有高茎,也有矮茎)。请设计实验方案,确定高茎与矮茎的显隐性关系。(要求用图解表示并加以必要的文字说明)
参考答案:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D A D D B D A C B B B D D
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
D D C A D C C D C D B A D
27
(1)常 若IA在X染色体上,女孩应全部为A型血,若IA在Y染色体上,女孩应全部为O型血。
(2)①胎儿红细胞表面A抗原 不一定
②记忆细胞
③母乳中含有(引起溶血症的)血型抗体
28
(1)①F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合
②F2代的性状表现为4种:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,数量比为9∶3∶3∶l
③F1测交的实验,
(2)①亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生隐性突变
亲代生殖细胞中常染色体上的基因发生了显性突变(或:环境影响了基因的表达)
②亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生隐性突变
③(6分) 能(1分)
理由:由②的F1结果可知卷刚毛为隐性突变,F1的直刚毛果蝇有卷毛基因a。(1分)
如果a位于X染色体上,则F1雌果蝇为XAXa,与卷刚毛雄果蝇(XaY)测交,子代有等比例的直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇四种;(2分)
如果a不是位于X上而是位于常染色体上,则F1雌果蝇为Aa,与卷刚毛雄果蝇(aa)测交,子代果蝇只有直刚毛和卷刚毛两种类型,且与性别无关(或:子代雌、雄果蝇中均有直刚毛和卷刚毛两种)。(2分)
④卷刚毛雌果蝇与直刚毛雄果蝇杂交 子代为直刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇
29:
I.(8分 (1)、、(2分)
(2)因为该物种雌性个体和两性个体均不可能产的雌配子(2分)
(3)(4) 2 能
简要说明:若四倍题(bbbb)自交,则子代为bbbb,所结果皮为浅色;若四倍题(bbbb)作母本,二倍体(BB)作母本,则子代为Bbb,所结果皮为深色,所以深色果皮的为三倍体,浅色果皮的为四倍题。
II.观点三:是由于显性突变的直接结果。
(1)让该矮生雄牛与该群体中的多头正常雌牛交配
(2)①正常牛与矮牛,且数量上正常牛明显多于矮牛
②全为正常牛
③正常牛与矮牛,且数量上无显著差异
30.
(1)AAbb或Aabb
(2)I.AABB和aabb
(3)①A和a、B和b分别位于3号和l号染色体上 ,产生配子时等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合 。
②从花蕾期开始套袋直到受精结束。(答出套袋即可)
③3/16( 1/2
④(2分。任写一个方案,答对其它合理方案也给分。)
方案一:对F2中开黄花植株分开留种和播种,后代不出现性状分离的即为纯种。
方案二:取F1植株的花药进行离体培养,用秋水仙素处理幼苗,成熟后开黄花的植株即为纯种。
方案三:对F2中开黄花的植株进行测交,判断是否纯合,对纯合的进行标记,下一年再留种。
31、(1)符合
在等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因发生了自由组合
(2)4种 AAbb (3)1/4 2/3
(4)
P AAbb × aaBB
黑色 ↓ 白色
F1 AaBb
灰色
说明:如果黑色基因型为AAbb的家兔,与白色基因型为aaBB的家兔进行杂交,后代中可出现灰色兔
32
(1)不能
控制黄色和朱红眼的两个基因位于同一条染色体上(不是位于非同源染色体上)
(2)①当出现杂合子时,隐性基因不能表达 ②基因的选择性表达
③基因的表达与环境有关
(3)染色体结构变异(染色体片段倒置或倒位)(
Ⅱ.(1)
(4分)
(2)AABB、AABb、AAbb
33.
(1)遗传图解见答案图1
(2)1/3 1/2
(3)基因重组(或变异);人工选择(或选择);基因频率改变。
(4)可大大缩短育种年限 ; 抑制纺锤体的形成
(5)可以保持亲本的性状
(6)突变的频率大大提高
34.(1)能
图解:
若F2代中雌果蝇全为灰体,雄果蝇既有灰体、又有黑体,则说明基因位于X染色体上;
若灰体与黑体的性状与性别无关,则是常染色体上的遗传。
(2)选F1代果蝇与该异性黑体、残翅果蝇杂交。
若后代中如出现灰体长翅:灰体残翅:黑体长翅:黑体残翅=1:1:1:1,则说明控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。
若后代中无上述四种性状或比例不为1:1:1:1,则说明控制两对性状的基因位于一对同源染色体上。
35.
(1) 基因突变 AA、Aa、aa
(2) 花药 单倍体幼苗 AA或aa 籽粒成熟(结种子、结果实) 红色
(3)自交 把该红色籽粒小麦的种子种植后,让其自交,单独保存每一株所结的红色种子,淘汰白色籽粒,第二年种植后再让其自交,不出现性状分离者即为能稳定遗传的红色籽粒。(图解也可)
36.
Ⅰ.(1)不相符 子代样本数量太少
(2)①不相同 AaBb的植株产生的基因型为AB的花粉不能萌发长出花粉管(不能参与受精作用),影响子代的性状分离
(3)单倍体
37.
(1) 细胞的全能性
(2)1 2
(3)植株B为单倍体,高度不育(或植株B不能形成正常的生殖细胞)

(4)9/16 4/9
(5)
方案一: 高茎植株B(单倍体) 矮茎植株B(单倍体)
秋水仙素处理 秋水仙素处理
高茎(纯合二倍体) × 矮茎(纯合二倍体)
子代(所显示出来的性状为显性性状)
方案二:
高茎植株B细胞 矮茎植株B细胞
细胞融合
杂种细胞(筛选出合适的细胞)
植物组织培养
杂种植株(所显示出来的性状为显性性状)
遗传的基本规律
基因的分离定律
基因的自由组合定律
应用
实质
解释
验证
孟德尔的豌豆杂交实验
应用
实质
解释
验证
孟德尔的豌豆杂交实验
基础过关
核心考点整合
可推知
可推知
隐性纯 合子bb
eq \o\ac(○,×)
总结提升
基础过关
核心考点整合
总结提升
:先分开: Yy eq \o\ac(○,×)
再合起来:
名师点睛
基因C
合成
控制
酶③
基因b
酶②
基因A
合成
控制
酶①
黑色素
物质乙
物质甲
无色物质
合成
控制
B(位于1号染色体)
白色素 黄色锦葵色素
(前体物)
抑制
A(位于3号染色体)
报春花花色遗传的生化机制
20090121专题一 走近细胞、细胞的分子组成
1.内容:
(1)细胞学说的建立过程 Ⅰ
(2)多种多样的细胞 Ⅱ
(3)蛋白质、核酸的结构和功能 Ⅱ
(4)糖类、脂质的种类和作用 Ⅱ
(5)水和无机盐的作用 Ⅰ
2.解读:
本单元是生物的物质基础,知识点难度较低,主要是基础知识,蛋白质的相关计算及氨基酸的判断是本单元的一难点,也是考查的重点,复习时需加强相应计算能力的培养。本单元知识在单科卷出现的几率相对较高一些,在综合卷经常与其它知识相联系考查。复习本单元时需注意:
(1)理解基本概念,巩固基本知识;
(2)与后面的知识相联系,形成知识链和知识网,从而深入全面的理解知识,如蛋白质知识,可以联系蛋白质的结构、功能、合成及基因表达的相关知识;水的知识包括水的存在形式、水的代谢和水的调节等相联系,通过利用构建知识网络图,既可以巩固和理解知识,同时又能提高综合能力。
观察——显微镜
一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物构成;
细胞学说 细胞是一相对独立的单位;
新细胞可以从老细胞中产生。
细 大量元素 C、H、O、N、P、K、Ca和Mg
胞 元素 微量元素 Fe、Mn、Zn、Cu、B和Mo
基本元素 C、H、O和N
单糖——葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖
糖类 二糖——蔗糖、麦芽糖和乳糖
分子组成 多糖——淀粉、纤维素和糖原
脂肪——储能物质
化 脂质 磷脂——生物膜的主要成分
合 固醇——胆固醇、性激素和维生素D
物 蛋白质 蛋 白 质←――多肽←――氨基酸
↑ ↑ +N↑等
RNA 缩合C、H、O
核酸 ↑ ↓ +N↓P
DNA←―DNA单链←――核苷酸
第一课时 走近细胞
一、细胞是生物体结构和功能的基本单位
生命活动离不开细胞,即使病毒没有细胞结构,也只有寄生在活细胞内才能生存。
二、生命系统的结构层次
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
细胞是地球上最基本的生命系统。
三、观察细胞——显微镜的使用
1.显微镜的结构:
镜 目镜:目镜越长,放大倍数越小
头 物镜:带螺纹,物镜越长,放大倍数越大
光学结构 反 平面:视野变暗

镜 凹面:视野变亮
准焦螺旋:使镜筒上升或下降
机械结构 转换器:更换物镜
光圈:调节视野亮度
2.操作流程:
低倍镜下找到清晰物象→将要放大的物象移到视野中央→转动转化器换高倍镜→调节细准焦螺旋至物象清晰
3.注意事项:
先低后高;高倍镜下只能调节细准焦螺旋。
四、原核细胞与真核细胞
原核细胞 真核细胞
细胞大小 较小(2μm~8μm) 较大(10μm~100μm)
细胞壁 主要成分是肽聚糖 主要成分是纤维素和果胶
细胞膜 磷脂双分子层和蛋白质构成 磷脂双分子层和蛋白质构成
细胞器 无叶绿体、线粒体、高尔基体、内质网等复杂细胞器,有核糖体 含有线粒体等复杂的细胞器
细胞核 无成形细胞核,无核膜,但有拟核;DNA不与蛋白质结合形成染色体 有成形的细胞核,有核膜;具有染色体
代表生物 细菌、蓝藻、支原体、放线菌等 真菌、动物、植物等
最主要的区别就是是否有核膜包被的细胞核。
五、细胞学说
细胞学说是由德国科学家施莱登和施旺共同提出的,内容可概括为:
1.细胞是有机体。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;
2.每个细胞作为一个相对独立的基本单位,既有它们“自己的”生命,又与其他细胞协调地集合,构成生命的整体,按共同的规律发育,有共同的生命过程;
3.新的细胞可以由老的细胞产生。
例1.下列关于显微镜操作的叙述错误的是( )
A.标本染色较深,应选用凹面反光镜和大光圈
B.将位于视野右上方的物象移向中央,应向右上方移动装片
C.若转换高倍镜观察,需要先升高镜筒以免损坏镜头
D.转换高倍镜之前,应将所观察物象移到视野中央
解析:本题主要考查显微镜的操作及注意事项。标本染色较深视野相对较暗,应调亮视野;物象在视野的右上方实际位置应在左下方,通过向右上方移动可以移向视野中央;转换高倍镜时不需要升高镜筒;转换高倍镜之前应使物象移向视野中央,以便进一步观察。故答案:C
归纳总结:
1.显微镜使用应遵循“先低后高”;
2.物象移动遵循“偏向哪里移向哪里”;
3.观察染色较深的标本时应调亮视野,观察活细胞或无色标本时应调暗视野。
第二课时 细胞中的元素和无机物
一、细胞中的元素
细胞中常见的元素有20多种,根据含量可划分为大量元素与微量元素:
大量元素:C、H、O、N、P、K、Ca和Mg
微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B和Mo
C、H、O和N四种元素,在细胞中含量最多,是基本元素,其中C可通过化学键相连成链或环,形成多种生物大分子,是最基本元素。
二、水
1.细胞中的含量
生物体内含水超过50%,是各种化合物中含量最多的;不同生物,体内含水量不同;同一生物,不同器官含水量不同。
2.水的存在形式及功能
形式 定义 含量 功能
自由水 细胞中游离态,可以自由游动 95%以上 细胞内良好的溶剂;各种化学反应的介质;运送养料与废物
结合水 细胞中与其他化合物结合 约4.5% 细胞的构成成分
自由水与结合水在一定条件下可以相互转化,如受温度的影响,高温时结合水可转化为自由水。
3.水与其他知识的联系
水与代谢、抗逆性和稳态的调节密切相关,注重相互联系。
三、无机盐
1.存在形式
大部分以离子形式存在,少量以化合物形式存在。
2.生理功能
细胞和生物体的重要组成成分;维持细胞和生物体的生命活动;维持细胞的渗透压和酸碱平衡。
3.常见无机盐离子的功能
I:甲状腺激素的主要成分,缺乏时患地方性甲状腺肿;
Fe:血红蛋白的主要成分,缺乏时患贫血;
Mg:叶绿素的组成成分;
例2.下列关对生物体内水的描述,错误的是( )
A.幼小的生物体内自由水与结合水的比值越大时,代谢越活跃
B.自由水是良好的容剂,是各种代谢活动的介质
C.结合水是组成细胞结构的一部分,约占细胞内全部水分的4.5%
D.心肌坚韧、血液液态,但含水量相差无几,原因是心肌内全是结合水
解析:结合水在细胞中与其他化合物相结合,含量较为稳定一般维持在4.5%左右;自由水在细胞中游离存在,自由游动,是细胞内良好的溶剂,各种化学反应的介质,运送养料与废物;细胞内自由水越多,细胞代谢越旺盛;不同器官含水量有所不同,血液主要含有自由水故呈现液态,心肌内主要含结合水故较为坚韧。故答案:D
知识归纳
①自由水与代谢密切相关,自由水越多代谢越旺盛;
②自由水与结合水含量不是一成不变的,二者是动态变化,受一些环境因素的影响;
③升高温度时结合水向自由水转化,降低温度自由水转化为结合水;
第三课时 细胞中的糖类和脂质
一、细胞中的糖类
1.元素组成
只有C、H和O三种元素
2.种类
①单糖:不能被水解,可直接被吸收。最常见的是葡萄糖,另外比较常见还有果糖、核糖和脱氧核糖等。葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。
②二糖:由两分子单糖缩合而成。最常见的是蔗糖,还有麦芽糖以及人和动物乳汁中的乳糖。
③多糖:由多个单糖缩合而成,是生物体内糖绝大多数的存在形式。最常见的是淀粉,作为植物细胞内的储能物质存在于细胞中。另外还有糖原作为动物细胞的储能物质存在于动物细胞中,纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。多糖的基本单位都是葡萄糖。
3.功能
主要是提供能量,还参与生物细胞物质的构成。
二、细胞中的脂质
1.元素组成
以C、H和O三种元素为主,个别还含有N和P等。
2.种类
①脂肪:是最常见的脂质。细胞内良好的储能物质,还具有保温、缓冲及减压的作用。
②磷脂:构成生物膜的重要成分。
③固醇:包括胆固醇、性激素和维生素D等。
第四课时 细胞中的蛋白质和核酸
一、蛋白质——生命活动的主要承担者
1.元素组成
以C、H、O和N为主,个别还含有S、Fe等。
2.基本单位
氨基酸是构成蛋白质的基本单位。生物体中构成蛋白质的氨基酸常见的有20多种,具有共同的结构特点即至少含有一个氨基和羧基并且连在同一碳原子上。结构同时为:
其中-R根据不同氨基酸种类而不同。
3.蛋白质的形成方式
蛋白质是由多个氨基酸通过缩合反应即一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连,同时脱掉一分子水,连接氨基酸分子的化学键叫肽键。
4.蛋白质结构的多样性
氨基酸的数目、氨基酸的种类、氨基酸的排列顺序和蛋白质的空间结构四方面构成蛋白质结构多样性的原因。
5.蛋白质的功能
结构决定功能。蛋白质的结构具有多样性,在细胞中承担的功能也是多样的。
6.蛋白质的相关计算
基本公式:肽键数=脱掉水分数=m-n,m为构成蛋白质的氨基酸数,n为肽链数。
二、核酸——遗传信息的携带者
1.元素组成
C、H、O、N和P 五种元素组成。
2.种类
脱氧核糖核酸即DNA,主要存在于细胞核内;核糖核酸即RNA,主要存在于细胞质内。
3.基本单位
核苷酸是核酸的基本单位。核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成,根据五碳糖的不同可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两种。
1.构成蛋白质氨基酸的判断:依据构成蛋白质氨基酸的结构特点及结构通式。
2.蛋白质的相关计算:基本公式m-n。
3.蛋白质与核算相关知识的综合:联系基因表达的相关知识。
例3.现有1000个氨基酸,其中氨基有1020个,羧基有1050个,则由此合成的4条肽链中共有肽键、氨基和羧基的数目是( )
A.996 1016 1046 B.996 4 4
C.996 24 54 D.996 20 50
解析:根据基本公式m-n,可计算肽键为1000-4=996个,不考虑R集团一个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基,则可判断R集团含有20个氨基和50个羧基,不考虑R集团,一条肽链至少有一个氨基和一个羧基,考虑R集团可得出共有24个氨基和54个羧基。故答案:C
知识归纳
①脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数;
②蛋白质的相对分子量=氨基酸总量-脱掉水的总量=各氨基酸平均相对分子质量*氨基酸数-18*脱水数;
③一个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基;
④一条肽链至少含有一个氨基和一个羧基;
⑤DNA碱基数:RNA碱基数:蛋白质氨基酸数=6:3:1
走近细胞、细胞的分子组成 单元测试题
一、选择题
1.(山东省潍坊一中08-09学年高一第一次月考 生物30)关于生命系统的结构层次说法正确的是 ( )
A.生命系统中各生物体均具有多种组织和系统
B.病毒没有细胞结构,故它的生命活动与细胞无关
C.蛋白质,核酸不属于生命系统的结构层次
D.生命系统层层相依,各生物具有相同的组成、结构和功能
2.(山东省实验中学07-08学年度高三第二次诊断性考试试题 生物1)下列关于生物大分子的叙述中,不正确的是 ( )
A.生物大分子的主要功能是为细胞提供能量
B.核酸是储存遗传信息、控制蛋白质合成的生物大分子
C.淀粉、糖原、纤维素都是生物大分子
D.DNA和RNA是具有生活活性的生物大分子
3.(2009年 广东卷 理基 38)施莱登和施旺共同提出( )
A.细胞学说 B.分离定律
C.进化学说 D.中心法则
4.(2008年江苏卷 生物1)下列各组物质中,由相同种类元素组成的是( )
A.胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B.淀粉、半乳糖、糖原
C.氨基酸、核苷酸、丙酮酸 D.性激素、生长激素、胰岛素
5.(2008年上海卷 生物1)核糖与核酸都不含有的元素是
A.N B.O C.P D.S
6.(2008年上海卷 生物 5)下列糖类中属于单糖的是( )
A.蔗糖 B.核糖 C.糖原 D.淀粉
7.(山东省潍坊一中08-09学年高一第一次月考 生物31)下列物高☆考☆资☆源☆网质中都含有肽键的一组是( )
A.酶、雄性激素、抗体 B.胰岛素、抗体、生长激素
C.雄性激素、载高☆考☆资☆源☆网体、酶 D.维生素、甲状腺激素、雌性激素
8.(上海市南汇中学2009届高三高考模拟卷 生物 2)构成DNA、RNA、超氧化物歧化酶(SOD)的化学成分中,共有的化学元素是( )
A.C、H、O、N B.C、H、O
C.C、H、O、N、P D.C、H、O、N、P、S
9.(2009年广东卷 生物21)脂质具有的生物学功能是( )(多选)
A.构成生物膜 B.调节生理代谢
C.储存能量 D.携带遗传信息
10.(2009年上海卷 生命科学 1)高下考列资有源机网化合物中,只含有C、H、O三种元素的是( )
A. 氨基酸 B. 核苷酸
C. 脱氧核糖 D. 磷脂
11.(山东省青岛市第九中学2009届高三高考模拟 理综 1)蛋白质是细胞内最重要的生命物质之一,具有多样性和特异性,其结构与功能是相适应的。下列有关蛋白质类物质与其功能对应正确的是( )
A.胰岛素与调节 B.干扰素与催化
C.DNA连接酶与DNA复制 D.载体与免疫
12.(山东省烟台市2009届高三适应考试 生物 2)汶川地震后,很多遇难者长时间被掩埋在地下,已经无法通过外观来辨认。国家派出大批法医力量,他们对遗体拍照,提取DNA,可运用DNA指纹技术对死者的身份进行鉴定,这是由于DNA分子具有( )
A.特异性 B.多样性 C.稳定性 D.高分子性
13.(2009年上海卷 理综 17)棉、麻和真丝是很多纺织品的原料,它们都来自于生物体,其组成成分主要是( )
A.纤维素和脂肪 B.纤维素和蛋白质
C.淀粉和蛋白质 D.淀粉和脂肪
14.(山东省潍坊一中08-09学年高一第一次月考 生物 32)同为组成生物体蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异的产生,取决于 ( )
A.两者R基团组成的不同 B.两者的结构完全不同
C.酪氨酸的氨基多 D.精氨酸的羧基多
15. (2008年上海卷 生物 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
16.(2009年福建卷 理综 4)下列关于组成细胞化合物的叙述,不正确的是( )
A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变
B.RNA与DNA的分子结构相似,由四种核苷酸组成,可以储存遗传信息
C.DNA分子碱基的特定排列顺序,构成了DNA分子的特异性
D.胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输
17.(山东省青岛市五十八中2009届高三上学期期末考试 生物 3)右图是人体细胞中两种重要有机物B、E元素组成的主要相互关系图。关于此图的叙述正确的是( )
①E—G发生的场所是细胞核
②G—B发生的场所是细胞质
③B具有多种功能的直接原因是由于b的种类、数目和排列次序不同
④B具有多种重要功能的本质原因是由于E中的e排列顺序不同
⑤E在氯化钠溶液中的溶解度是随着氯化钠浓度的变化而改变的
A ①② B ①②③⑤ C ①②④⑤ D ①②③④⑤
18.(2009年江苏卷 生物 1)下列关于细胞内化合物的叙述,正确的是 ( )
A.ATP脱去2个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一
B.糖原代谢的最终产物是葡萄糖
C.蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖
D.脂肪和生长激素是生物体内的能源物质
19.(上海市南汇中学2009届高三高考模拟卷 生物 13)我国人工合成了某种蛋白质。已知此蛋白质由两条肽链构成,α链含25个肽键,β链含30个肽键。问控制该蛋白质合成的基因至少含有的嘌呤碱基有 ( )
A.153 B. 165 C. 171 D. 342
20.(2009年上海卷 生命科学 15)某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是( )
A. n-m B. n-2m
C. n+m D. n+2m
21.(江苏省宿迁市2009届高三生物冲刺练习 生物 1)有关细胞中的有机物下列说法正确的是( )
A.含有元素C、H、0、N的物质是核酸、酶、果糖、脂肪
B.花生种子中没有蛋白质,只有脂肪,故用来作为检测脂肪的材料
C.对蛋白质的检测可用斐林试剂,且要现配现用
D.淀粉、蛋白质、脂肪在氧化分解时都能释放出能量
22.(山东省青岛市五十八中2009届高三上学期期末考试 生物 16)20种氨基酸的平均分子量为128,由100个氨基酸构成的蛋白质,其相对分子量为( )
A.12800 B.11018 C.≥11018 D.≤12800
23.(山东省青岛市第九中学2009届高三高考模拟 理综 3)人体肝细胞中的水作为反应物可参与的生化反应的是( )
①光合作用 ②呼吸作用 ③氨基酸之间的缩合反应 ④过氧化氢的分解
A.①②④ B.②③④ C.①② D.②
24.(山西运城市2008—2009学年第一学期期末高一调研测试 生物1)有毒奶粉事件的原因是不法分子在劣质牛奶中添加了有毒物质三聚氰胺,因为该物质中氮含量较高,而牛奶中蛋白质含量是通过测蛋白氮的数值来估算的。一般说来,每100g蛋白质平均含氮16g,这些氮主要存在于蛋白质的( )
A.一CO一NH—w.w.w.k.s.5 u.c.o.m B.游离的氨基 C.游离的羧基 D.R基
25.(2009年上海卷 理综 16)生物学知识中有很多相关联的概念,我们可以用图来形象地表示这些概念间的关系,下列各项符合右图所示关系的是www.
A.①抗体 ②载体 ③蛋白质
B.①群落 ②生境 ③生态系统
C.①神经元细胞体 ②神经元树突 ③神经元轴突
D.①细胞膜 ②细胞质 ③细胞核
26.(山西省大同一中08-09学年高一上学期期中考试 生物15)下图是3个圆所构成的类别关系图,其中I为大圆,II和III分别为大圆之内的小圆。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、II DNA、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
27.(北京市08-09学年高一上学期期末考试 生物 2)下列能体现生命系统的层次由简单到复杂的顺序的组合是( )
①蛋白质 ②基因 ③细胞 ④器官 ⑤组织 ⑥个体
A.①②③④⑤⑥ B.②③④⑤⑥ C.③⑤④⑥ D.③④⑥⑤
28.(山东省威海市2009届高三一模 生物 8)下列有关说法正确的是( )
A.构成细胞的任何一种化合物都能在无机自然界找到
B.自然界中所有生物都具有DNA,说明生物具有统一性
C.细胞在逐步衰老的过程中细胞核体积不断增大,但遗传物质一般不发生改变
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
29.(山西运城市2008—2009学年第一学期期末高一调研测试 生物9)下列对概念图的描述不正确的是( )
选项 A B C D
概念图
1 化学元素 脂质 有机物 糖类
2 大量元素 固醇类 蛋白质 多糖
3 微量元素 激素 胰岛素 纤维素
30.(上海市南汇中学2009届高三高考模拟卷 生物29)全世界每年有成百上千人由于误吃毒蘑菇而死亡,鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素,它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均分子量为128,则鹅膏草碱的分子量大约是 ( )
A.1024 B.898 C.880 D.862
二、非选择题
31.(山东省潍坊一中08-09学年高一第一次月考 生物 46)图甲是某化合物的结构简图,图乙是物质出入细胞的示意图,请据图回答:
(1)图甲中化合物的名称是__________________,④的名称是______________,
R基的代号是___________________。
(2)形成该化合物的生物化学反应叫做_________,在这个过程中,相对分子质量减少了 。
(3)组成这类化合物的基本单位的结构通式是________________。
(4)图乙中A代表 分子,细胞内生成A的结构是
(5)可能代表氧气转运过程的是图乙中编号 ;碘进入人体甲状腺滤泡上皮细胞的过程是图乙中编号 。
32.(山西省大同一中08-09学年高一上学期期中考试 生物26)鸡蛋你一定很熟悉吧?鸡蛋的卵黄部位就是一个大细胞,结构如图所示。
(1)在细胞结构中,卵黄膜是 ,卵黄是 ,胚盘是 。
(2)卵白即蛋清,其中含有丰富的蛋白质,人食用后,在消化道内消化形成 ,这种物质的结构通式 ,它被吸收后经血液运送到达人体细胞后主要用于合成人体的 。
(3)要检测蛋清中的蛋白质,需要使用 试剂,会产生 色反应。
(4)把鸡蛋煮熟后,蛋白质发生变性,变性是蛋白质分子在理化因素的作用下,改变了蛋白质分子的 结构,从而使蛋白质的理化性质发生改变,丧失了生物活性,除此这外,再说出一个蛋白质变性的实例 。
33.(山西运城市2008—2009学年第一学期期末高一调研测试 生物27)肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一,广泛存在于自然界中。肉毒梭菌的致病性在于其产生的神经麻痹毒素,即肉毒类毒素。它是由两个亚单位(每个亚单位为一条链盘曲折叠而成)组成的一种生物大分子,1mg可毒死20亿只小鼠。煮沸1 min或75℃下加热5~10 min,就能使其完全丧失活性。可能引起肉毒梭菌中毒的食品有腊肠、火腿、鱼及鱼制品、罐头食品、臭豆腐、豆瓣酱、面酱、豆豉等。下面是肉毒类毒素的局部结构简式:
请据此回答:
(1)肉毒类毒素的化学本质是_________,其基本组成单位的结构通式是__________。
(2)高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是____________________。
(3)由上图可知,该片段由______种单体组成,有________个肽键,在形成该片段时要脱去_________分子水。
(4)一分子肉毒类毒素至少含有________个氨基和________个羧基。
34.(2008年 上海卷 生物33)下面是两类细胞的亚显微结构模式图,请据图回答:
(1)甲图细胞属于 细胞,判断的理由是 。
(2)甲、乙两图的细胞均有的结构名称是核糖体、 和 ,其中具有选择透过性的结构是 。
(3)乙图中,对细胞有支持和保护作用的结构,其组成物质主要是 。与细胞的分泌蛋白合成、加工和分泌有关的细胞器有(请填写图中标号) 。
35.(山东省烟台市2009届高三适应考试 生物 31)2005年的诺贝尔生理学或医学奖颁发给了两位澳大利亚科学家巴里·马歇尔和罗宾·沃伦,以表彰他们发现了幽门螺杆菌以及这种细菌在胃炎和胃溃疡等疾病中扮演的角色。请回答:
(1)右图是幽门螺杆菌结构模式图。其区别于酵
母菌的最主要结构特点是___________________;
结构[ ]___________是其表达遗传信息的最终场所;DNA分子存在于[ ]________中。
(2)此前,医学界认为溃疡病不是由活的病原体引起的。但沃伦和马歇尔用高倍显微镜观察慢性胃炎活体标本时,意外地发现了许多某种细菌,且这种细菌总是出现在慢性胃炎标本中,而正常的胃窦粘膜绝不会有这种细菌的出现。由此他们提出了关于慢性胃炎病因的假设:_____________________________________________________________。
(3)进一步研究发现,幽门螺杆菌可产生尿素酶、蛋白酶、磷脂酶等。其中的______和_________(酶)可直接破坏胃粘膜的完整性,进而破坏人体的第_________道防线。
参考答案:
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A B D B B A ABC C
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 A A B A B A D A C C
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 D C D A A C C C B C
二、非选择题
31. (1)三肽 肽键 ②③⑤
(2)脱水缩合 36 (3)略
(4)蛋白质 核糖体 (5)b a
32. (1) 细胞膜 细胞质 细胞核
(2) 氨基酸 蛋白质
(3) 双缩脲试剂 紫色
(4) 空间结构 用加热、酒精 紫外线等来消毒,杀菌 (其他合理答案也给分)
33. (1)蛋白质
(2)高温使蛋白质空间结构破坏w.w.w.k.s.5 u.c.o.m
(3)5 4 4
(4)2 2
34. (1)原核 无核膜(无成形细胞核) (2)细胞壁 细胞膜 细胞膜 (3)纤维素 8、10、11、12
35.(1)没有由核膊包围的细胞核 [3]核糖体 [4]拟核
(2)慢性胃炎可能与这种细菌有密切关系 (3)蛋白酶磷脂酶
考点解读
知识网络
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典型例题
基础过关
典型例题
基础过关
基础过关
考点突破
典型例题

乙专题十 人体的内环境与稳态
1.描述内环境的组成和理化性质。
2.说明内环境稳态及其生理意义和细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
3.尝试解释生物体维持pH稳定的机制、建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。
4.关注内环境稳态与健康的关系。
1.内环境的组成和理化性质。
2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
3.内环境稳态及其生理意义。
1.内环境的理化性质。
2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
3.内环境稳态及其生理意义。
一、相关知识
(一)基本概念
体液、内环境、细胞内液、细胞外液、血浆、组织液、淋巴;渗透压;稳态
(二)知识网络
细胞
外液
细胞
内液
(三)疑难解析
1.内环境各组成之间的关系
内环境是细胞外液构成的体内细胞赖以生存的液体环境。体内细胞和内环境之间可以进行物质交换。血浆中的水分和一切能透过毛细血管壁的物质都可以通过毛细血管壁进入组织细胞间隙形成组织液,绝大部分组织液可以通过毛细血管壁又回到血浆中,小部分组织液可透过毛细淋巴管形成淋巴;淋巴液经淋巴循环到达左右锁骨下静脉回到血液中。
2.体内细胞与外界环境进行物质交换的过程
体液的各个部分之间既是彼此隔开的,又是相互联系的。细胞浸浴在组织液中,在细胞内液与组织液之间只隔着细胞膜,水分和一切能够透过细胞膜的物质,都可以在细胞内液与组织液之间进行交换(如图)。在组织液与血浆之间只隔着毛细血管壁,水分和一切能够透过毛细血管壁的物质,都可以在两者之间进行交换。组织液还可以渗入毛细淋巴管形成淋巴。因此,人体内的细胞就可以通过内环境,与外界环境之间间接地进行物质交换了。具体地说,就是由呼吸系统吸进的氧和 消化系统吸收的营养物质先进入血液,然后再通过组织液进入体内细胞;同时,体内细胞新陈代谢所产生的废物和二氧化碳,也要先进入组织液,然后再进入血液而被运送到泌尿系统和呼吸系统,排出体外。由此可见,体内的细胞只有通过内环境,才能与外界环境进行物质交换。
可见,与新陈代谢直接有关的四个系统是循环、呼吸、消化、泌尿系统。 但其他各种器官、系统与新陈代谢也都有一定的关系,例如:内分泌、神经系统对新陈代谢起着调节作用。
3.内环境稳态与健康
正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度。在发高烧的状态下,由于内环境发生一系列变化,导致体内的各种反应出现紊乱,于是机体功能发生异常。发热时的主要症状大部分集中在中枢神经系统,病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡等,同时常有食欲不振、厌食、恶心的表现。发热时机体处于一种明显的分解代谢过旺的状态,持续高热必定引起器官的功能负荷加重,有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。孕妇发热可能导致胎儿发育障碍,是一个重要的致畸因子。对于6个月至4岁的幼儿来说,持续高热容易发生惊厥,相当数量的患儿由此造成脑损伤,如智力落后,甚至癫痫,因此应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。
机体对稳态进行调节的能力是有限的,当外界环境变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍,内环境稳态就会遭到破坏。内环境稳态被破坏后机体就会出现相应的病症。
缺钙会引起的疾病:日常生活中,如果钙摄入不足,人体就会出现生理性钙透支,造成血钙水平下降,由于缺钙,导致骨质疏松、骨质增生、儿童佝偻病、手足抽搐症以及高血压、肾结石、结肠癌、老年痴呆等疾病的发生;血钙过高会引起肌无力等症状。
三 考点例析
例1.(2004年高考广东、广西卷)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
[分析] 内环境的理化性质处于动态平衡状态,不是恒定不变的。稳态的概念和生理意义
[答案] C
例2.(06上海卷)哺乳动物肌肉细胞之间进行物质交换的环境是
A.血液 B.体液 C.组织液 D.细胞内液
[分析] 内环境是体内细胞生活的液体环境,与内环境进行物质交换;而肌肉细胞生活的内环境是组织液,因此肌肉细胞与组织液之间进行物质交换。
[答案] C
四 自我检测
1.下列各项中不属于影响稳态的因素是 ( )
A.温度   B.酶  
C.pH值   D.渗透压
2.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
3.关于人体内环境中pH调节叙述不正确的是 ( )
A.人体血液的pH通常在7~7.53之间
B.血液中乳酸过多时,就与NaHCO3发生反应,生成乳酸钠和H2CO3
C.血液中Na2 CO3过多时,就与H2CO3结合形成NaHCO3
D.血液中CO2过多会刺激神经中枢,促进呼吸活动将CO2排出
4.长期营养不良,血浆蛋白降低.会引起水肿,这是因为 ( )
A.血浆渗人组织液的速度降低 B.组织液回渗速率降低
C.淋巴生成率降低 D.淋巴循环受阻
5.下列说法正确的是 ( )
A.泪液、汗液、消化液、尿液属于细胞内液
B.泪液、汗液、消化液、尿液属于细胞外液
C.汗液、尿液、泪液属于细胞外液,消化液属于细胞内液,四者均属于体液
D.泪液、汗液、消化液、尿液等,它们来源于体液,但已不再存在于细胞内或内环境中,故它们已不属于体液(既不是细胞内液.也不是细胞外液)
6.下列各项中,能视为物质进入内环境的实例是 ( )
A.精子进入输卵管腔内
B.牛奶被饮入胃中
C.氧进入血液中的红细胞里
D.胰岛素被注射到皮下组织中
7.维持内环境稳定有关的生理活动是 (  )
A.剧烈运动时血液中的乳酸上升
B.干渴时尿量明显减少
C.人少量失血后,血量很快恢复正常
D.炎热的夏天,人体内产生的热引起发汗而使体温不至于上升
8.下列有关稳态生理意义的叙述,错误的是( )
A.稳态有利于酶促反应的正常运行
B.稳态是机体进行正常生命活动的必要;
C.当稳态遭到破坏时,可导致疾病发生
D.当血液的成分稳定时,人一定不会发生疾病
9.人体细胞与外界环境之间进行物质交换,必须经过的系统是 ( )
①消化系统 ②呼吸系统 ③神经系统 ④泌尿系统
⑤循环系统 ⑥运动系统 ⑦生殖系统 ⑧内分泌系统
A.①②③④ B、⑤⑥⑦⑧
C.①②④⑤ D.③⑥⑦⑧
10.下表是被测试者血浆、肾小囊腔、输尿管中P和Q两种物质的浓度,据此分析表中P和Q各是什么物质 ( )
血浆 肾小囊腔 输尿管
P 0.03 0.03 2
Q 0.1 0.1 0
A.P是葡萄糖,Q是蛋白质
B.P是葡萄糖,Q是尿素
C.P是尿素,Q是蛋白质
D.P是尿素,Q是葡萄糖
11.与人体新陈代谢有直接关系的四大系统是①消化系统② 呼吸系统③排泄系统④生殖系统⑤运动系统⑥循环系统⑦神经系统 (  )
A.①②③⑥ B.②③④⑤ C.④⑤⑥⑦    D.②④⑤⑦
12.下列关于细胞或生物体完成正常生命恬动所处的环境描述,错误的是 ( )
A.艾滋病毒只要侵入人体内环境就就能进行旺盛的新陈代谢,增殖后代
B.单细胞的原生动物、细菌等往往直接生存于水环境等外界环境中,可直接与外界环境进行物质交换
C.鱼的心肌细胞处于内环境中
D.SARS病毒只有侵入宿主细胞才能完成增殖
13.根据下面人体体液分布及物质交换示意图回答问题:
(1)水由消化道进入A,即过程b
是以 ___ 方式进行的。
(2)人体细胞的内环境包括图中的 (只写字母),其中A中的水以 的形式进入消化道。
(3)A中代谢废物的排出途径除图中表示的外,还应有 。A和B的交换是通过_____________进行的。
(4)过程d和e物质交换方向的不同处在于:前者 ,后者 。
(5)过程d和c依次表示水分的 作用。
(6)E与A相比,E中不含有的成分是 。
14.根据下述材料回答问题:
材料一 2002年7月9日河南某地气温高达39℃,大家都在家中休息!然而50多岁
的赵某却在玉米地里锄草。当天晚上家人没有见到他。当在玉米地发现他时。他己经死亡多时。据估计,赵某系中暑身亡。
材料二 青年男子高某在暑期外出旅游。在一日出发后,天气十分炎热,高某连续不断地以纯净水解渴。后来他感觉到四肢发冷、心率加快、心慌、血压下降,接着就不省人事,昏迷了过去。后被人送到了医院,诊断为水中毒。
(1)材料一、二的两种情况都发生在 天气。在这种天气状况下,人体内的热量散发出去的主要方式是 。
(2)据估计,赵某身体的产热和散热的关系是 ,高某身体的产热和散热的关系是 。
(3)赵某和高某的身体的内环境稳定状态都遭到破坏。赵某被破坏的内环境因素是 ,它的变化趋势是 ;高某身体被破坏的内环境因素是 ,这些因素的变化趋势是 。
(4)下列曲线能够反映高某体内的水的绝对含量(a)和相对含量(b)变化趋势的是 ( )。
(5)下列曲线能反映高某和赵某内环境渗透压变化趋势的是 ( )
(6)高某的细胞内液的渗透压的变化趋势是 。
(7)高某血压下降的原因是 。若人在大量出汗后不感觉到口渴,原因是 。
(8)赵某的死亡说明 。
15.(2004广东)下图是胰腺组织局部结构模式图,请据图回答。
(1)A液为 ,B液为 ,C液为 ,三者共同构成了胰腺组织细胞生活的液体环境,这个液体环境称为 。
(2)CO2不从毛细血管进入胰腺组织细胞的原因是

(3)胰腺组织细胞可分泌胰酶和胰岛素,其中 可进入血液.参与物质代谢的调节。如果该物质分泌不足,可使血液中 浓度升高,导致 病的发生。
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)写出e 细胞生活的内环境 。
(4)用简式表明a、b、c、d之间的关系: 。
17.如下图表示甲、乙、丙3种海螃蟹在其他生活环境条件一定时,实验条件下不断改变海水盐度.它们血液浓度的变化情况(已知天然海水的浓度是O.5 mol·L-1。)。
(1)渗透压调节能力量差的是 蟹。
(2)在海水和淡水中都能生活的是______ 蟹。
(3)在盐浓度比天然海水还低的海水中.才能发挥调节能力的是 蟹。
18.下图是人体某局部组织的模式图,图中箭头表示物质的交换方向,A、B、C表示结构,a、b、c、d表示液体。据图分析回答:
(1)图中a—d中,不属于内环境的成分的是_________。
(2)图中a—d中,O2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___________________。
(3)在正常情况下,抗体主要分布在图a~d中的__________________________。
(4)发生过敏反应时,___________(用字母表示)的通透性增强。
(5)试以简短语言概括a与人体外界环境之间是如何进行物质交换的。
参考答案:
1.答案B,提示:本题考查影响稳态的因素,细胞外液的理化特性表现在渗透压、酸碱度和温度三个方面
2.答案C,提示:考查内环境稳态的重要意义,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
3.答案A
4.答案B,提示:长期营养不良,血浆蛋白降低,组织液通过渗透作用回到血浆和淋巴的速率降低,导致组织水肿。
5.答案D,提示:考查细胞内液和细胞外液的范围。
6.答案D,提示:进入内环境主要是指进入血浆、组织液和淋巴。
7.答案A
8.答案D
9.答案C
1O答案D,提示:在尿液的形成过程中,通过肾小球的滤过作用进入肾小囊腔中的葡萄糖经过肾小管的重吸收作用回到血浆中。因此葡萄糖在输尿管中不存在。
11.答案A
12.答案A,提示:艾滋病毒是不具有独立代谢能力的一种生物,只有寄生在细胞内才能够增殖,内环境只是细胞生活的液体环境。
13.(1)渗透
(2)A、B、D;消化液
(3)皮肤 毛细血管壁
(4)双向 单向
(5)渗透作用和重吸收
(6)大分子蛋白质
14.(1)高温 出汗
(2)产热多于散热 基本平衡
(3)体温逐渐升高水盐平衡盐减少,渗透压降低
(4)A
(5)A
(6)下降
(7)内环境渗透压降低引起的失去水和盐的比例相同
(8)机体的调节能力是有限的
15.(1)组织液 血浆 淋巴 内环境
(2)毛细血管内CO2浓度低于胰腺组织细胞中CO2的浓度
(3)胰岛素 葡萄糖 糖尿
16.(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 淋巴

17.(1)乙
(2)丙
(3)甲
18.(1)a
(2)d、a
C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+6H2O+能量
(3)d、b
(4)A
(5)细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
教学目标:
本讲重点
本讲难点:
考点点拨:
血浆
组织液
淋巴
成分
特性
细胞与外界环境进行物质交换的媒介
稳态
概念
渗透压的大小取决于溶质微粒的数目
血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关
渗透压
酸碱度
温度
体液
人体各器官、系统协调一致的正常运行,使维持内环境稳态的基础
神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制
人体维持稳态的调节机制能力是有一定限度的
概念
对稳态调节
机制的认识
重要意义黄冈中学备战2010高考一轮复习学案 2008年8月22日完稿
专题五 遗传的细胞基础
1、考点解读
一、考点盘点
内容 说明
(1)减数分裂(2)受精作用 包括:精子细胞的形成过程和卵细胞的形成过程.
二、考点解读
本单元的主要内容是减数分裂与生殖细胞的形成,减数分裂是分离定律和自由组合定律的基础,本节内容—特别是生殖细胞的形成过程与细胞的有丝分裂有着本质的区别和联系。
本单元学习的重心应该放在减数分裂与有丝分裂的识图与绘图上,通过对近今年高考题的分析,我们明显的看到,本章节在高考中占得比重比较大。
在一轮复习过程中,对本单元的复习要帮助学生理清减数分裂的过程,区别减数分裂和有丝分裂的关系,减数分裂和遗传规律的关系。复习本单元还要要求学生能具体、准确的区别和画出每个时期的代表图像。
考题的形式主要为选择题和简答题(图表题)。这两类题型均具不同程度的综合性,且具有立意于能力测试的趋向。考查的重点就是减数分裂图像去、曲线和有丝分裂图、曲线的区别和联系。
2、知识网络
3、本单元复习方案
(1) 精子细胞的形成过程
【减数第一次分裂】
间期:精原细胞经过DNA的复制和蛋白质的合成,体积稍稍增大,成为初级精母细胞。可见变化与有丝分裂是相同的。染色体复制的结果:DNA加倍,染色体数目不变。每条染色体上有二个染色单体。
减Ⅰ前期:
主要发生了以下变化:
1、同源染色体联会,n对同源染色体形成n个四分体。
2、核膜及核仁消失。染色质缩短加粗成为染色体,出现纺锤丝组成纺锤体。
减I中期:
  四分体(注意,一个四分体包含两个染色体四个染色单体)整齐地排列在细胞中央。
减I后期:
 1、同源染色体分开(注意着丝点没有分裂)
 2、同源染色体分别在纺锤丝的牵引下移向两极  
减I末期:
 1.染色体分别到达两极成为染色质。
 2.纺锤体消失,核仁、核膜重现 。
 3、细胞分裂为两个次级精母细胞。
【减数第二次分裂】
  减数第二次分裂与减数第一次分裂紧接,也可能出现短暂停顿。染色体不再复制。每条染色体的着丝点分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极,有时还伴随细胞的变形。
  【前期】染色体首先是散乱地分布于细胞之中。而后再次聚集,核膜、核仁再次消失,再次形成纺锤体。
  【中期】染色体的着丝点排列到细胞中央赤道板上。注意此时已经不存在同源染色体了。
  【后期】每条染色体的着丝点分离,两条姊妹染色单体也随之分开,成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下,这两条染色体分别移向细胞的两极。
  【末期】重现核膜、核仁,到达两极的染色体,分别进入两个子细胞。两个子细胞的染色体数目与初级性母细胞相比减少了一半。至此,第二次分裂结束。
(2)卵细胞的形成过程
1. 精子细胞和卵细胞的形成过程的区别
2. 几个关键概念
1.减数分裂过程图解
2减数分裂过程中DNA、染色体等的数量变化
3. 减数分裂与有丝分裂的区别
3. 图像的判断方法
4. 请画出有丝分裂、减数分裂过程中细胞核中染色体DNA变化曲线图
间 前 中 后 末 间 Ⅰ前 Ⅰ中 Ⅰ后 Ⅱ前 Ⅱ中 Ⅱ后 Ⅱ末
间 前 中 后 末 间 Ⅰ前 Ⅰ中 Ⅰ后 Ⅱ前 Ⅱ中 Ⅱ后 Ⅱ末
比较 有丝分裂 减数分裂
分裂次数 一次 两次
子细胞性质 体细胞 生殖细胞
子细胞中染色体数目 与体细胞相同 减少一半
产生子细胞数 两个 四个或一个
同源染色体的行为变化 无 联会、四分体彼此分离
1.(09广东卷)27.右图为蝗虫精母细胞减数分裂某一时期的显微照片,该时期
A.是减数分裂第一次分裂的前期
B.是减数分裂第一次分裂的中期
C.非姐妹染色单体发生了互换
D.结束后,同源染色体发生联会
答案:AC
解析:据图可看到同源染色体配对的现象,所以为减数分裂前期,前期发生了非姐妹染色单体的交叉互换,联会就发生在减数第一次分裂的前期。
2.(09山东卷)27.(18分)人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题:
(3)小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减少分裂的实验步骤:
供选材料及试剂:小鼠的肾脏、睾丸、肝脏,苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液,解离固定液。
取材:用____________作实验材料
制片:①取少量组织低渗处理后,放在____________溶液中,一定时间后轻轻漂洗。
②将漂洗后的组织放在载玻片上,滴加适量____________。
③一定时间后加盖玻片,____________。
观察:①用显微镜观察时,发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂,产生的子细胞是__________________。
②右图是观察到的同源染色体进入(A1 和A2)的配对情况若A1正常,A2发生的改变可能是________________________。
答案:
(3)(小鼠)睾丸 解离固定液 醋酸洋红染液 压片 次级精母细胞,精细胞,精原细胞 缺失
解析:
(3)本题考察了减数分裂观察实验,比较贴近课本。
首先学生要对课本上关于有丝分裂实验中的系列步骤要熟知,取材——解离——漂洗——染色——制片——观察。然后将知识迁移到减数分裂实验观察中
3. (2009年普通高校招生统一考试福建卷(理综))细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是
A. 染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异
B. 非同源染色体自由组合,导致基因重组
C. 染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变
D. 非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异
答案B
【解析】有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向两极,从而导致染色体数目变异;非同源染色体自由组合,导致基因重组只能发生在减数分裂过程中;有丝分裂和减数分裂的间期都发生染色体复制,受诱变因素影响,可导致基因突变;非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中。因此选B。
4、单元测试(09年高考题+09年模拟题+经典题)
1.(北京市八十中学2009年高考考前练习,2) .右图表示在不同生命活动过程中,某生物细胞内染色体数的变化曲线,下列叙述不正确的是
A.基因重组只发生在a时间区段
B.基因突变可以发生在a.b.c.d时间区段
C.c区段的生命活动利用了细胞膜的流动性原理
D.一个AaBbCc的初级精母细胞最多可以形成八种类型的精子
2.(福建省福州市2009 年 高 三 综 合 练 习,2) 一对夫妇表现型正常,却生了一个患白化病的孩子,在丈夫的一个初级精母细胞中,白化病基因数目和分布情况最可能的是( )
A. 1个,位于一个染色单体中
B. 4个,位于四分体的每个单体中
C. 2个,分别位于姐妹染色单体中
D. 2个,分别位于同一个DNA分子的两条链中
3. (09贵州生物奥赛初赛,53)下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的描述,错误的是
A.同源染色体分离的同时,等位基因也随之分离
B.非同源染色体自由组合,使所有非等位基因之间也发生自由组合
C.染色单体分开时,复制而来的两个基因也随之分开
D.非同源染色体数量越多,非等位基因组合的种类也越多
4. (2009年普通高等学校招生全国统一模拟仿真考试,1)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w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A.甲、乙、丙中都有同源染色体 B.卵巢中不可能同时出现这三种细胞
C.能够出现基因重组的是乙 D.丙的子细胞是精细胞
5.(安徽省安庆市新安中学2009届高三高考模拟卷,3) 右图表示某二倍体生物体内一个正在分裂的细胞中染色体(a)、染色单体(b)和DNA(c)的数目。此时期的细胞不可能( )(命题人:余召勇)
A. 发生细胞膜内陷
B. 进行基因重组
C.含有4个染色体组高考资源网
D.出现染色体排列在赤道板上的现象
6. (福建省“三地五校”2009届高三模拟考试,1)下图示细胞分裂和受精作用过程中,核DNA含量和染色体数目的变化,据图分析可得出
高考资源网
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A.a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂
B.L→M点所示过程与细胞膜的流动性无关
C.GH段和OP段,细胞中含有的染色体数是相等的
D.FG段发生了染色体数目的加倍
7(江苏省宿迁市2009届高三生物冲刺练习二,3)下图1为某细胞减数第一次分裂后期图,请在图2中选出该细胞处于减数第二次高分裂考资中期源网图像
          图1            图2
8(江苏省宿迁市2009届高三生物冲刺练习三,24)下图1表示同种生物处于细胞分裂不同时期的细胞图像;图2表示细胞分裂不同时期与每条染色 体上DNA含量变化的关系。下列相关叙述正确的是:(多选)
A.处于图2中AB段的细胞可能发生基因突变
B.图l中甲细胞含有4个染色体组,染色体数:DNA分子数=1:1
C.图1中乙、丙细胞处于图2中的BC段,甲细胞处于DE段
D.图1中乙细胞发生基因重组,分裂产生一个卵细胞和一个极体
9(山东省威海市2009届高三高考模拟,4)下图中①~④表示某动物有性生殖时细胞连续分裂的不同时期,其中a、b、c分别表示某时期一个细胞中三种物质的相对数量。下列说法错误的是
A.着丝点的分裂发生在③→④过程中
B.处于①和③时期的细胞分别为精(卵)原细胞和次级精(卵)母细胞
C.基因突变发生在①→②过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换 发生在③时期
D.图中b表示不同时期细胞内染色体相对数量的变化,c表示细胞内染色单体相对数量的变化
10(山东省兖州市2009届高三高考仿真考试,3)如图表示某高高等考动物资的源一网组版权细所有胞分裂图像,下列叙述错误的是
A.细胞②分裂结束后,子细胞中的染色体数与细胞①相同
B.细胞④中发生了等位基因的分离
C.细胞③的出现可能是发生了基因突变
D.图中的五个细胞中均存在同源染色体
11(陕西省宝鸡中学2009届高三第四次模拟考试,4)下列说法正确的是: ( )
A.由受精卵发育的个体体细胞中含有两个染色体组属于二倍体
B.由卵细胞发育的个体体细胞中含有两个染色体组属于二倍体
C.体细胞含有两个染色体组的个体一定是二倍体
D.体细胞含有控制相对性状的一对等位基因的个体一定是二倍体
12(陕西省宝鸡中学2009届高三第四次模拟考试,3)一对夫妇基因型是AaBb(两对基因独立遗传)。图(1)为其一种细胞分裂方式的DNA含量变化曲线图,图(2)为该夫妇产生一对双胞胎后代的示意图。下列有关叙述错误的是
A.基因A与a、基因B与b的分离,A与B(或b)、a与b(或B)随机组合发生在图(1)中的D时期
B.甲胎儿基因型为AaBb的概率为1/4
C.若该女士在A时期的DNA复制出现错误,则胎儿甲和乙均出现突变性状
D.该女士在此次生殖过程中,至少有两个卵原细胞进行减数分裂
13(浙江省宁波四明中学2009届高三高考模拟(2),1) 下列有关细胞分裂的叙述正确的是
A. 植物细胞有丝分裂过程中,细胞内所有的DNA经复制后平均分配到子细胞中
B. 精子形成过程中,若某一对同源染色体未分开,则形成的精子有一半不正常
C. 观察动物精巢切片时,可能会同时观察到有丝分裂和减数分裂不同时期的细胞
D. 有丝分裂和减数分裂完成后的细胞都会立即进入下一个细胞周期
14(陕西省宝鸡中学2009届高三第四次模拟考试,2)右图表示相互之间有联系的a、b、c三项之间的数量(相对值)变化。下列有关描述中合理的是 :
选项 项 目 a b c
A 细胞中的染色体数目 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞
B 一条食物链各营养级所同化的能量 第一营养级 第二营养级 第三营养级
C 对数期三个相邻时间段细菌种群数量 第3时间段 第2时间段 第1时间段
D 基因控制蛋白质合成中有关数目 基因中核苷酸 mRNA中的核苷酸 蛋白质中氨基酸
15(浙江省宁波四中2009届高三高考模拟(3),3)对下列四幅图对应的生理活动的叙述中,错误的是
A.(1)图能正确表示酶浓度增加,而其他条件不变时,生成物质量变化的曲线图(图中虚线表示酶浓度增加后的变化曲线)
B.(2)图曲线A可以代表池塘中腐生生物呼出的CO2 量变化,曲线B可以代表池塘中藻类吸收或放出CO2量变化
C.如果(3)图表示某生物的次级卵母细胞,则通常情况下该生物体细胞中染色体的最多
数目为4个
D.(4)图中①④中的碱基不完全相同;③约有20种
16(浙江省宁波四中2009届高三高考模拟(4), 2)下列据图所作的推测,错误的是
A.基因组成如甲图所示的两个亲本杂交产生AaBB后代的概率为1/8
B.如果乙图表示细胞中主要元素占细胞鲜重的含量,则②表示氧元素
C.丙图表示某家庭单基因遗传病的遗传系谱图,如5号女儿患病,那么3、4号异卵双生兄弟相同基因型概率为4/9
D.从丁图DNA复制可看出DNA复制方式是半保留复制
17( 浙江省宁波四中2009届高三高考模拟(4), 5)下图表示高等动物细胞(2N)在分裂过程中某一时期的染色体(a)、染色单体(b)、DNA(c)三者之间的数量关系。此时细胞内不可能发生
A.染色体在纺锤体的牵引下移向细胞两极
B.存在于细胞中某一极的染色体数目可能为2N
C.同源染色体联会,四分体内非姐妹染色单体交叉互换
D.无同源染色体,染色体着丝点排列在赤道板一个平面
18(2009年宁波效实中学高三年级高考模拟考,3)长翅红眼雄蝇与长翅白眼雌蝇交配,产下一只染色体组成为XXY的残翅白眼雄蝇。已知翅长、眼色基因分别位于常染色体(A一长翅,a一残翅)和X染色体(B一红眼,b一白眼)上,在没有基因突变的情况下,下列分析正确的是
A.该染色体组成为XXY的白眼雄蝇体细胞中含有3个染色体组
B.产生该白眼雄蝇可能是父本雄蝇减数第一次分裂出错,XY同源染色体没有分离,产生异常的精子XY与正常卵细胞结合
C.产生该白眼雄蝇可能是母本雌蝇仅减数第一次分裂出错,此时于亲代雌蝇参与受精的卵细胞一起产生的三个极体基因型可能为AXb,AXb,a
D.产生该白眼雄蝇可能是母本雌蝇仅减数第二次分裂出错,此时于亲代雌蝇参与受精的卵细胞一起产生的三个极体基因型可能为AXb,AXb,a
19(浙江省宁波效实中学2009届高三模拟卷(4),4)右图表示某雄性高等动物细胞分裂过程中,每条染色体上DNA数量的变化曲线, 下列叙述不正确的是
A.若是人体细胞,则DE段细胞中的染色体数目只有46条
B.CD段的变化是由于着丝点的分裂
C.BC段细胞内染色体数:核DNA分子数=1:2
D.D点后的细胞中不一定含有Y染色体
20(浙江省衢州一中 2009 年 高 中 会 考 模 拟 试 卷,35)减数分裂过程中,染色体数目的减半发生在
A.减数第一次分裂 B.减数第二次分裂
C.减数分裂间期 D.两次分裂过程中
21(浙江省衢州一中 2009 年 高 中 会 考 模 拟 试 卷,36) 右图是一个哺乳动物细胞的示意图,它属于
A.精巢中的细胞 B.受精卵
C.骨髓造血干细胞 D.雄配子
22(浙江省衢州一中 2009 年 高 中 会 考 模 拟 试 卷,38) 下面关于高等动物减数分裂形成配子及受精作用的描述,其中正确的是
A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质
B.等位基因进入卵细胞的几率并不相等,因为一次减数分裂只形成一个卵细胞
C.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
D.雌、雄配子彼此结合的几率相等,因为它们的数量相等
23(瑞安中学2009年普通高中会考模拟试卷,26)某生物在减数分裂第二次分裂的后期,细胞中有18条染色体,那么该生物的体细胞中染色体数目和初级性母细胞中四分体数目分别是
A. 18和18 B. 9和18 C. 36和18 D. 18和9
24.(原创)下列细胞中一定含有Y染色体的是( )
A.初级卵母细胞 B.次级精母细胞
C.公牛的精子 D.男性的骨骼肌细胞
25.(原创)噬菌体侵染细菌的实验过程中,进入细菌后能够增殖产生新的噬菌体,下列有关噬菌体的说法正确的是( )
A.噬菌体能够进行减数分裂
B.噬菌体内有染色体,遗传符合遗传规律
C.病毒只能寄生在活细胞中才能生存
D.噬菌体进行减数分裂时,其体内的染色体数目为2条染色体
26.(原创)在减数分裂过程中,位于同源染色体上的基因会随着同源染色体的分离而分别进入不同的细胞,下列有关减数分裂的说法正确的是( )
A.同源染色体发生分离,不会出现相同基因的分离
B.在简述分离分离形成的不同配子,都能遗传下去
C.减数分裂产生的精子数和卵细胞数相等,所以受精几率是相等的。
D.在减数分裂过程中发生的交叉互换, 产生了不同基因型的配子,属于基因重组产生的。
27(巩义市五中2009届冲刺高考最后一卷,32)下图显示在人类产生配子时的细胞减数分裂结果.
(1)根据图1写出细胞减数分裂的特征: ;_______ _ _____; 。
(2)试在下面的坐标图3中表示图1所示精原细胞分裂过程中“细胞内DNA数目与染色体(质)数目比例”的变化情况。
(3)有些时候,人类在产生配子时,细胞减数分裂过程会出现不正常的情况.如图2显示涉及一对同源染色体(常染色体)的不正常分裂情况:
①A配子和B配子的不同点有: _______ _______ _______
②异常配子A、B产生的原因可能是: _______ _______ _______
③如果A卵子成功和一个正常精子受精并发育成一个个体,将会得某种遗传病,请举一例,如:
④这种分裂异常也可能发生在性染色体上,一个B卵子与一个正常精子可形成不同的合
子,如下图所示:如果XO合子可发育成一个个体,而YO的合子却不能,根据图示解释可能的原因 。
28(巩义市五中2009届冲刺高考最后一卷,33)有若干具有相对性状的雌雄果蝇,其中雌性个体为隐性,雄性个体为显性,均为纯合(注:XAY、XaY均视为纯合),已知控制该性状的基因可能位于常染色体上或X染色体的特有区段(如图Ⅱ一2区段)或X、Y染色体的同源区段(如图Ⅰ区段),请补充下列实验方案以确定该基因的位置。
(1)取若干对雌雄果蝇分别交配,观察其后代
表现型。若后代中,
,则该基因位于X染色体的特有区段。
 (2)若后代中无论雌雄均为显性,则再选取后代中雌、雄个体分别交配。若     ,则该基因位于常染色体上;
若         ,则该基因位于X、Y染色体的同源区段。
29(河南省洛阳市2009届高三考前两套题之二,31) 果蝇的卵原细胞在减数分裂形成卵细胞过程中常常发生染色体不分开的现象,因此常出现性染色体异常的果蝇,并产生不同的表型,如下表所示:
受精卵中异常的性染色体组成方式 表现型
XXX 在胚胎期致死,不能发育为成虫
YO(体细胞中只有一条Y染色体,没有X染色体) 在胚胎期致死,不能发育为成虫
XXY 表现为雌性可育
XYY 表现为雄性可育
XO(体细胞中只有一条X染色体,没有Y染色体) 表现为雄性不育
⑴ 经分析出现异常受精卵XXY的原因之一是:雌果蝇减数分裂第一次分裂后期同源染色体XX没有分离,产生异常卵细胞XX,与正常精子Y结合后形成异常受精卵XXY。可能的原因还有哪些:
⑵ 为探究果蝇控制眼色的基因是否位于性染色体上,著名的遗传学家摩尔根(T.H.Morgan)做了下列杂交实验。让白眼雄果蝇和红眼雌果蝇交配,后代全部是红眼果蝇;让白眼雌果蝇和红眼雄果蝇交配,子代雄性果蝇全是白眼的,雌性果蝇全是红眼的。他的学生蒂更斯(Dikens)用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配,子代大多数雄果蝇都是白眼,雌果蝇都是红眼,但有少数例外,大约每2000个子代个体中,有一个白眼雌蝇或红眼雄蝇,该红眼雄蝇不育。
① 请据上表信息用遗传图解,解释蒂更斯实验中为什么会出现例外(设有关基因为B、b)。
② 提出一个验证蒂更斯实验的简单思路,并预测结果,得出结论(提示:专业技术人员在光学显微镜下,可以根据有丝分裂中期染色体形态分辨性染色体和常染色体)。
简单思路:____________________________________________________________________
预期结果:____________________________________________________________________
结论:________________________________________________________________________
30. (山东省2009年夏季普通高中学生学业水平考试,32.)
图5为某动物的初级精母细胞染色体和基因组成示意图。请分析回答:
(1)该细胞正在进行—分裂,两对同源染色体发生了 ,形成了 个四分体。
(2)图中表示出的等位基因共有 对。
(3)该动物的一个初级精母细胞经分裂产生了两个基因型为AB的精子,则另外两个精子的基因型是 。
(4)若该生物与基因型为aaBB的个体相交,后代表现型有 种,后代中与亲本基因型相同的个体占 。
31(山西省实验中学2009年普通高等学校招生考试模拟试卷,31)
图示某生物细胞分裂过程随时间的变化细胞中DNA含量变化曲线,请据图回答:
I.若图示生物为烟草,离体培养“A”处细胞的方法为   。该方法人工条件下的培养基中至少应含有的激素是   ,为促进其根的发生,其浓度要   (填“高于”或“低于”)促进芽的发生时所需。
II.若图示生物为蜜蜂(蜂王和工蜂的体细胞中的染色体数为32条,雄蜂的体细胞中只有16条),则
(1)甲过程可能发生在   (填“精巢”或“卵巢”)中。
(2)图中的乙、丙、丁表示的细胞分裂方式为   。
(3)图中的“B”时期细胞中所含的染色体数是  条,该个体是  倍体。
(4)经研究发现工蜂的下列行为受两对相对独立的基因控制:
行为一:能咬开蜂室盖(h);不能咬开蜂室盖(H)。
行为二:能移出蜂室中死掉的幼虫(r);不能移出蜂室中死掉的幼虫(R)。
①上述工蜂行为中,对蜂群生存最有利的行为组合是   。
②若实验室现有基因型分别为HHRR、HhRr、HhRR、HHRr的四种蜂王以及图甲(基因型为hhrr)产生的雄性个体,要获得具有对蜂群生存最有利行为组合基因型的工蜂,请在上述几种蜂王中选出一种设计选育程序,作出遗传图解并加以简要说明。
32(浙江省宁波效实中学2009届高三模拟卷(3),31)果蝇的卵原细胞在减数分裂形成卵细胞过程中常常发生染色体不分开的现象,因此常出现性染色体异常的果蝇,并产生不同的表现型,如下表所示:
受精卵中异常的性染色体组成方式 表现型
XXX 在胚胎期致死,不能发育为成虫
YO(体细胞中只有一条Y染色体,没有X染色体) 在胚胎期致死,不能发育为成虫
XXY 表现为雌性可育
XYY 表现为雄性可育
XO(体细胞中只有一条X染色体,没有Y染色体) 表现为雄性不育
(1)经分析出现异常受精卵XXY的原因,可能是由于雌果蝇次级卵母细胞减数分裂第二次分裂后期着丝粒分离后,两条XX没有平均分配到两极,产生异常卵细胞XX,与正常精子Y 结合后形成异常受精卵XXY;还可能是_________(答出一种即可)。
(2)在探究果蝇控制眼色的基因是否位于X染色体上的实验中,蒂更斯(Dikens)在孟德尔实验的基础上,用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配,其后代中,每2000~3000只白眼雄果蝇中有一只红眼雄果蝇(不育);同样,每2000~3000只红眼雌果蝇中有一只白眼雌果蝇
①根据上表信息,我们可以判断出实验中出现的少数例外的白眼雌蝇或红眼雄蝇(不育)的基因型为________、________(控制眼色的基因用B、b表示),这种性状的出现是由于________(变异方式)引起的。
②少数例外个体产生的原因,可利用光学显微镜,通过实验观察的方法来进一步得到验证,请写出简单思路,并预测结果。_____________________________________
③你还可以通过什么办法来判断少数例外个体产生的原因?
参考答案:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D C B C C D B ABC C D A C C
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
C C C B D A A D C D D C D
27(1)1个亲代细胞可产生4个子细胞:每个子细胞内染色体数目减半:同源染色体分开并分别进入不同的于细胞中
(2)如下图
(3)①A配子中含有一对同源染色体,B配子中则不含染色体
②减数第一次分裂后期,同源染色体没有分开,进入同一个细胞中
③唐氏综合征(或答21三体综合征)
④X染色体较Y染色体大,可能含有个体发育所必需的基因
28(1)雌性个体为显性,雄性个体为隐性;
(2)无论雌雄均有两种性状;
雄性个体为显性,雌性个体表现为两种性状。
29(1)①雌果蝇次级卵母细胞减数分裂第二次分裂后期着丝粒分离后,两条XX没有平均分配到两极,产生异常卵细胞XX,与正常精子Y结合后形成异常受精卵XXY ②雄果蝇减数分裂第一次分裂后期同源染色体XY没有分离,产生异常精子XY,与正常卵细胞X结合后形成异常受精卵XXY
(2)①
②简单思路:取例外的果蝇分裂期的体细胞,制做有丝分裂装片,在光学显微镜下观察,找出分裂期中期的性染色体。
预期结果:在白眼雌蝇装片中可观察到XXY的性染色体组成,在红眼雄果蝇中只能观察到一条X染色体。
结论:果蝇眼色的遗传与性别相关,控制该性状的基因位于x染色体上。
30. (1)减数联会(配对)2(2) 2
(3)ab (4) 2 1/2
31.
I.花粉(或花药)的离体培养  生长素   低于
II.(1)卵巢   有丝分裂
(3)32 )  单
(4)①能咬开蜂室盖、能移出蜂室中死掉的幼虫(hhrr)  
②见下表
32. (1)雌果蝇减数分裂第一次分裂后期同源染色体XX没有分离,产生异常卵细胞XX,与正常精子Y结合后形成异常受精卵XXY。(或雄果蝇减数分裂第一次分裂后期同源染色体XY没有分离,产生异常精子XY ,与正常卵细胞X 结合后形成异常受精卵XXY)
(2)①XbXbY ) XBO 染色体(数目)变异
②取例外的果蝇分裂期的体细胞,制做有丝分裂装片,在光学显微镜下观察,找出分裂期中期的性染色体。在白眼雌蝇装片中可观察到XXY 的性染色体组成;在红眼雄果蝇中只能观察到一条X染色体。
③通过观察另外一对合适的伴性遗传性状的遗传表现可判断上述变异类型(其他合理答案也可)
受精作用
精子细胞的形成过程
有丝分裂
减数分裂
卵细胞的形成过程
图像、曲线的区别和联系
遗传规律
基础过关
核心考点整合
总结提升
染色体含量
染色体含量
2n
4n
2n
4n
时间
时间
2n
4n
DNA含量
2n
4n
名师点睛
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
1
2
3
4
相对数量
分裂时期
① ② ③ ④
2,4,6
卵细胞
精子
过程X
过程Y
胎儿甲 胎儿乙
A B C D E F G H 时期
DNA含量
(1) (2)
b
B
a
A
b
B

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