2012高考生物考点精讲精析(1-7讲52份打包下载)

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2012高考生物考点精讲精析(1-7讲52份打包下载)

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高考考点6 细胞呼吸
本类考题解答锦囊
本高考考点是历后高考的重点考查点和热点。细胞呼吸是一切生物生命活动的能量来源,综合性强,可以和很多知识点联系,属于学科综合类试题。解决此类题目的关键是掌握呼吸作用的过程,有氧呼吸和无氧呼吸的相同点和区别,呼吸作用的本质是分解有机物释放能量,供各项生命活动利用,同时,也是生物地球化学循环的重要途径,考查此高考考知识点主要是和其他知识点综合来考查,如:与物质运输,植物的矿质营养,光合作用,生物与环境等知识相关联。因此要求学生要特别关注此类问题。
Ⅰ热门题
【例题】 种子萌发的需氧量与种子所储藏有机物的元素组成和元素比例有关,在相同条件下,消耗同质量的有机物,油料作物种子(如花生)萌发时的需氧量比含淀粉多的种厂(如水稻)萌发时的需氧量
A.少 B.多 C.相等 D.无规律
高考考目的与解题技巧:本题主要考查种子内储藏的有机物种类及其分子蛄构。解题关键是油料作物种子中所贮存的脂肪比较多,而脂肪分予中所含的氧少,而糖类等物质舍的氧较多,因此,在氧化过程中,消耗同质量的有机物,油料作物种子的需氧量比水稻的多。
【解析】 种子萌发过程的形态变化是建立在种子内部生理生化变化基础之上的。它包含储藏物质的分解,分解产物转移至新生部分,合成新的蛋白质、脂肪及糖等有机物,建造新的器官等许多复杂的过程。整个过程所需的能量和合成有机物的原料是通过细胞呼吸分解种子内储藏的有机物获得的。有氧呼吸必须有氧的参与,一种物质的氧化反应的需氧量与该物质的元素组成有关。如果一种有机物中氧原子数较C、H等原予所占的比例小,当该物质彻底氧化时,就需要提供较多的氧气,反之则少。水稻等淀粉类种子内储藏物以淀粉为主,油料作物种子内储藏物质以脂质为主,与淀粉比较,脂质分子内氧原子的比例少得多。因此,油料作物种子萌发时需氧量较淀粉种子多。
【答案】 B
1高等植物的细胞呼吸只发生在
A.活细胞
B.含有叶绿体的细胞
C.不含叶绿体的细胞
D.气孔周围的细胞
答案: A 指导:综合考查学生对细胞呼吸的全面理解,包括细胞呼吸的类型、场所、过程及意义等各个方面。高等植物的细胞呼吸有两种类型:有氧呼吸和无氧呼吸,高等植物的呼吸作用能为各项生命活动提供能量,高等植物体每一个活细胞,每时每刻都要进行新陈代谢等各项生命活动,都需要能量的不断供应,所需能量就来自于每个细胞的细胞呼吸。实际上,不论植物还是动物,只要活的细胞,每时每刻都在进行着不同强度的细胞呼吸,从而也进一步说明,细胞是生物体功能的基本单位。
2下列关于光合作用和呼吸作用的叙述,正确的是
A.光合作用和呼吸作用总是同时进行
B.光合作用形成的糖类能在呼吸作用中被利用
C.光合作用产生的ATP主要用于呼吸作用
D.光合作用与呼吸作用分别在叶肉细胞和根细胞中进行
答案: B 指导:本题考查不同情景条件下的光合作用和呼吸作用之间的关系。绿色植物的叶肉细胞在光照的条件下才能进行光合作用,其产生的ATP用于暗反应阶段;只要是活细胞,不管是叶肉细胞和根细胞,呼吸作用都在时刻进行。光合作用制造的有机物如葡萄糖,可作呼吸作用的底物被分解,其中的能量释放出来,供生命活动所利用。
3在自然条件下,有关植物呼吸作用的叙述中,正确的是
A.有氧呼吸过程中,中间产物丙酮酸必须进入线粒体
B.高等植物只能进行有氧呼吸,不能进行无氧呼吸
C.有氧呼吸产生二氧化碳,无氧呼吸不产生二氧化碳
D.有氧呼吸的强度晚上比白天强
答案:A 指导:呼吸作用三阶段分别是:第一阶段葡萄糖分解成丙酮酸和[H],同时产生少量能量,这一阶段在细胞质基质中进行;第二阶段是丙酮酸与水起反应生成CO2和[H],同时产生少量能量;第三阶段是前两个阶段产生的[H]传递给氧,与氧结合生成H2O,同时生成大量能量。第二、三阶段都是在线粒体中进行的。高等植物也能进行无氧呼吸,如玉米胚进行无氧呼吸产生乳酸,苹果无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。有氧呼吸的强度与温度、含氧量有关,白天气温较高、植物光合作用产生氧气,使大气中含氧量略有上升,因此有氧呼吸的强度晚上比白天弱。
4在科学研究中常用呼吸商(RQ=)表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸商的装置如下图:关闭活塞,在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y(mm)。x和y值反映了容器内气体体积的减少。请回答:
(1)装置1的小瓶中加人NaOH溶液的目的是______。
(2)x代表__________值,y代表__________值。
(3)若测得xy=30(mm),则该发芽种子的呼吸商是__________。
(4)若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值,则应将该装置放于何种条件下进行,为什么
(5)为使测得的x和y值更精确,还应再设置一对照装置。对照装置的容器和小瓶中分别放入__________。设对照的目的是__________。
答案:吸收呼吸产生的二氧化碳
答案:消耗氧的体积 消耗氧和释放二氧化碳的体积之差
答案:0.85
答案:黑暗。避免因幼苗进行光合作用,干扰呼吸作用的气体量的变化
答案:死的发芽种子和蒸馏水 用于校正装置1和2内因物理因素(或非生物因素)引起的容积变化
指导:消耗氧的体积:X释放二氧化碳的体积=X-Y70(mm),RQ=170/120=0.85。对照实验装置要遵循单一变量原则,要用死的发芽种子和蒸馏水,从而校正装置1和2内物理因素(或非生物因素)引起的容积变化。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】拟)下图表示光照下叶肉细胞中A、B两种细胞器间的气体交换。根据图回答:
(1)A、B细胞器分别是__________和__________。
(2)O2从B到A内必须通过__________层膜,通过膜的方式是__________。
(3)在黑暗中,其生理作用停止的细胞ge是(填字母)__________
(4)如果此叶肉细胞处于2~C的环境中,气体转移基本停止的原因是______________________________。
(5)A、B都能产生ATP,A产生ATP需要通过__________作用,B产生ATP需要通过__________作用。
高考考目的与解题技巧:本题主要考查光合作用与呼吸作用原固,固此,解决此问题的关键是要掌握光合作用及呼吸作用的过程及相关知识。
【解析】 这是生物学科的一道综合性试题,考查光合作用和呼吸作用的棘合运用,能吸收CO2的细胞器肯定是叶绿体,叶绿体是进行光合作用的场所,CO2是光合作用的原料,02是光合作用的产物;细胞中能释放CO2的细胞器就只有线粒体, CO2是线粒体中进行有氧呼吸的产物,02是有氧呼吸的原料,因此,叶绿体能为线粒体提供O2,线粒体能为叶绿体提供C02。
【答案】 (1)线粒体 叶绿体 (2)4 自由扩散 (3)B (4)酶的活性在此温度下大大降低 (5)呼吸 光合
1拟)下列生理过程中,都能使细胞中ADP含量增加的是
A.肌肉收缩和葡萄糖的分解
B.小肠上皮细胞收氨基酸和乳腺分泌乳汁
C.内呼吸和外呼吸
D.细胞分裂和根对矿质离子的交换吸附
答案: B 指导:肌肉收缩其实是通过分解糖类释放能量的过程,这一过程是合成ATP的过程,因此,也是ADP减少的过程;小肠上皮细胞吸收氨基酸和乳腺分泌汁是主动运输和外排,需要消耗能量,即水解ATP释放能量,因此是ADP增加的过程;氧气在生物体内的扩散是自由扩散,不需要消耗能量,因此,内呼吸和外呼吸不会引起ADP的增加;细胞分裂也是一个耗能过程,也会引起ADP增加,但是,根对矿质离子的交
换吸附只是离子之间的交换,与能量无关,因此,不会引起ADP的变化。
2拟)农民经常要对庄稼进行中耕松土,以下不能成立的理由是
A.增强根细胞的呼吸作用
B.促进矿质养料在植物体内的运输
C.促进根细胞吸收矿质元素
D.增强根细胞对矿质元素的交换吸附
答案: B 指导:本题属于本节重点知识的试题。中耕松土增加了根的透气性,使根细胞的有氧呼吸加强,分解的有机物多,产生的CO2就多,为根对离子的吸收过程提供的H+和HCO3-就多;同时产生的ATP多,为根吸收离子的主动运输方式提供的能量就多。而矿质养料在植物体内需溶于水才能运输,这与蒸腾作用有关,因此B供选答案的理由不能成立。正确答案为B。
3拟)下图为六月份北方某晴天一昼夜棉花植株对CO2吸收、释放量表,请回答:
(1)白天是指O→K中哪一段时间__________。其中有机物积累最多的时刻是在__________。
(2)在E→F出现的CO2吸收量下降是由于__________
(3)在C→D强光下可观察到大量叶子的气孔关闭现象,所以引起__________。
(4)光合作用强度超过呼吸作用强度时间段是__________。
(5)如果把一株盆栽的棉花放在实验室内,模拟D点钟的大田条件,每天给以24小时的光照,持续4天,请在图中绘出第三天A→G点钟的棉叶制造葡萄糖的图像。
答案: A→G C
答案:温度降低影响了酶的活性
答案:CO2的吸收量下降
答案:B→F
答案:如下图
指导:本题的第(1)问易错答案成B→F段,这里要注意,由A→B段虽然是放出量大,但CO2的放出量是有变化的,这就说明,此时植物不可能只在进行呼吸作用。此段C02的放出量逐渐减少即能说明此时植物已开始了一定程度的光合作用,这证明A点天已亮了。F→G段道理相同。曲线E→F段是一天中临近傍晚的时刻,此时的温度有所降低,会影响到的酶的催化活性。第(5)问提到的制造葡萄糖的图像问题要注意,尽管题中要求画的是第三天一天的光合情况,可却不会有本题出示的曲线变化。因为这一天中无论哪一时刻,光照、温度等条件都是完全相同的(都同于D点)。所以,葡萄糖的制造量不应有变化。
4拟)下图为物质代谢过程中光合作用与呼吸作用两者间的关系。请回答下列问题:
(1)1过程所发生的能量变化是__________,2过程是在叶绿体的__________部位进行的,包括__________和__________两个过程。
(2)在上述1~5中,供给绿色植物各种生命活动所需能量最多的是__________(填编号)。
(3)在上述1-5中,各种细胞生物都能进行的过程是__________(填偏号)。
答案:光能转变为化学能 基质 固定 还原
答案:5
答案:3
指导:(光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,进行的场所分别是叶绿体的基粒和基质中。有氧呼吸过程包括三个阶段,产生能量最多的是第三阶段,[+]与氧结合生成水并释放大量的能量。不论是进行有氧呼吸还是无氧呼吸的细胞都能在细胞质基质中将葡萄糖分解为丙酮酸。)
5拟)下图表示小麦种子在暗处萌发并生长时释放的CO2量变化。在此环境中约20d左右幼苗死亡,并且被细菌感染而腐烂。请根据曲线图回答有关问题:
(1)上述种子萌发的幼苗与自然条件下萌发生长的幼苗相比,缺少的生命活动是__________。
(2)在种子萌发初期CO2释放量较少的原因是 __________
(3)在种子萌发6天内CO2释放量逐渐增加的原因是 __________
(4)一周后种子萌发释放的CO2量逐渐下降的原因是_________
(5)种子开始萌发时消耗的有机物主要来自于__________。最后消耗的有机物是胚中的__________。
(6)幼苗死亡后,仍能测到少量CO2释放出来,这是由于 _______________
答案:光合作用
答案:种子萌发初期一般进行无氧呼吸,释放C02少
答案:萌发种子由无氧呼吸转入有氧呼吸释放C02量急剧上升(或萌发种子进行有氧呼吸且强度逐渐增强)
答案:由于养料逐渐减少,呼吸速率又慢慢降低
答案:胚乳蛋白质
答案:细胞的分解作用
指导:(在暗处萌发的种子幼苗,由于缺少光照不能合成叶绿素,因而不能进行光合作用制造有机物,所需能量只能来自贮存在种子中的现成的有机物;二氧化碳是种子呼吸作用的 产物,在种子萌发的初期,一般进行无氧呼吸,进而转为有氧呼吸并渐渐地增强,小麦是单子叶植物,养料贮存在胚乳中;在种子的表面生活着大量的微生物,当种子死亡后,微生物分解死亡种子的有机物释放出二氧化碳,生物体内的糖类、脂肪和蛋白质都能被分解释放能量,主要的能源物质是糖类,最后被利用的蛋白质。)
Ⅲ新高考探究
1在细胞呼吸过程中,有CO2放出时,则可判断此过程
A.一定是无氧呼吸 B.一定是有氧呼吸
C.一定不是酒精发酵 D.一定不是乳酸发酵
答案: D 指导:有氧呼吸的产物是CO2和H2O,无氧呼吸有两种情况:一是酒精发酵,产物是酒精和CO2;二是乳酸发酵,产物是乳酸,因此有CO2放出的细胞呼吸过程不一定是有氧呼吸,但一定不是乳酸发酵。
2在一个普通的锥形瓶中,加入含有酵母菌的葡萄糖溶液,如下图所示,下列有关坐标图,正确的是
A.①②③ B.①③
C.②④ D.①③④
答案: D 指导:在密封的锥形瓶中,酵母菌主要进行无氧呼吸,将葡萄糖分解成酒精和CO2,并释放少量能量。因此瓶中葡萄糖浓度逐渐降低,酒精浓度逐渐增加,随时间推移,葡萄糖消耗尽而不再变化;又由于产物CO2,致使溶液pH逐渐降低,但因为释放的能量少,酵母菌几乎不繁殖,因此数目不可能增多,②不正确。
3把盆栽绿色植物放在密封暗室里,供给18O2,让它进行细胞呼吸。过一段时间后移到阳光下,下列哪些物质中可能含有,18O
①植物体内的水分子中 ②植物周围空气中的氧分子中 ③植物周围空气中的CO2分子中 ④植物体内的C6H12O6中分子中 ⑤植物体内的淀粉或脂肪分子中 ⑥植物细胞内的丙酮酸分子中 ⑦植物周围空气中的水分子中
A.①③④⑦ B.①②③④⑤
C.①②③④⑤⑦ D.①②③④⑤⑥⑦
答案: D 指导:植物在暗室中进行有氧呼吸,第三阶段中产生H218O,当把植物移到阳光下时,其细胞内已积 累了一定数量的H218O。此水作为光合作用的原料,光解成18O2,释放到周围空气中;也可以在有氧呼吸的第二阶段,参与丙酮酸的分解,产生C18O2;C18O2被光合作用的暗反应利用,经固定、还原,合成为C6H1218O6,由此C6H1812O6可转变成脂肪或淀粉,它们中也含有18O;C6H1812O6被有氧呼吸第一阶段利用产生含+O的丙酮酸,另外,H218O还可随蒸腾作用散失到大气中。
4将水果放在地窖中,可较长时间保存,从植物生理的角度分析其原因是
A.温度恒定,水果抵抗病虫害的能力强
B.温度适宜,水分容易保持
C.黑暗无光,新陈代谢缓慢
D.二氧化碳浓度增加,抑制细胞呼吸
答案: D 指导:地窖透气性差,其内储存的水果通过细胞呼吸使二氧化碳逐渐增加,氧气逐渐减少,致使细胞呼吸受到抑制,代谢率降低,有机物的分解速度降低,保存时间延长。
5设有两组酵母菌甲和乙,分别培养在有足量葡萄糖的广口瓶中,甲组瓶口敞开,乙组瓶内抽出空气密封,在消耗等量葡萄糖的情况下,甲组吸收的O2与乙组释放的CO2的比例为
A.3:1 B.2:1
C.1:2 D.6:1
答案: A 指导:酵母菌是兼性厌氧微生物,甲组瓶口敝开,酵母菌进行有氧呼吸,反应式为:C6H12O+602+6H206CO2+12H2O+能量,即每消耗1 molC6H12O6,需吸收6 molO2;而乙组抽出空气密封,因此酵母菌进行无氧呼吸,反应式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量,即每消耗1 molC6H12O6,可产生2molCO2,因此在消耗等量C6H12O6的情况下,甲组吸收O2与乙组释放CO2的比例为3:1。高考考点2 种群和生物群落
本类考题解答锦囊
所有生物都是以种群为单位与环境发生作用的,因此种群的特征、数量变化及其意义是考查重点。要答好这类题,一定要掌握种群是生态系统某一地,氰某一种个体的总和,是相互车间能交配、生殖后代、进行基因交流I和传递的具体种的特征的生物群体。而群落是在一定区域内相互之间有直接和间接关系的各种生物的总和,考点只要求掌握生物群落的概念,不涉及群落的结构。
Ⅰ热门题
【例题】 天津)自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长曲线。下列有关种群“S”旷型增长的正确说法是
A.“S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系
B.种群增长率在各阶段是不相同的
C.“S”型增长曲线表示了种群数量与时间无关
D.种群增长不受种群密度制约
高考考目的与解题技巧:本题考查种群在理想状态与自然界中生物种群数量增长的关系。生物种群在理想状态下由于没有外界环境条件的限制,按照“厂型曲线增长,而自然界中由于各种环境因素的影响,种群不可能无限增长,全按照“S”型曲线发生波动。
【解析】 在自然界中,环境条件是有限的,因此种群不可能按照“J”型曲线无限增长。当一种群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度的上升,个体间对有限的空间、食物、和其他生活条件的种内斗争必将加剧,以该种群为食物的捕食者的数量也会增加,这就会使种群的出生率降低,死亡率增高,从而使种群数量的增长率下降。当种群数量达到环境条件所允许的最大值时,种群数量将停止生长,有时会在K值左右保持相对稳定。将种群的这种增长方式用坐标图表示出来,就会是“S”型曲线。由此分析四个选项中,只有B项是正确的。
【答案】 B
1种群是指一个生态系统中
A.同种生物所有成熟个体的总和
B.所有生物成熟个体的总和
C.同种生物所有个体的总和
D.所有生物个体的总和。
答案: C 指导:种群是在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。包括年老的、成年的、幼年的,即同种生物所有个体的总和。
2河南)下图是依据我国3次人口普查数据绘制的人口年龄组成图下面是对上述三图的描述,其中完全正确的是
A.图1是增长型,从图3可以看出计划生育政策初见成效
B.图1、图2、图3都是衰退型
C.图2是典型的稳定型,可看出计划生育政策初见成效
D.图1、图2、图3都是稳定型
答案: A 指导:此题主要考查人口年龄组成及发展趋势等知识,以及据图判断推理能力。在3次人口普查绘制的人口年龄组成图中,图1表示年轻人口数非常多,年老的人口数很少,出生率不断上升,所以年龄组成属于增长型。图2也属于增长型,虽然出生率出现过下降,但接着又有了上升,图3明显表现出出生率逐渐下降,这正是我国推行计划生育政策对人口控制取得了实际性的效果。
3下图中表示在良好的生长环境下,“小球藻分裂繁殖中的细胞数量”“鸡产蛋数量(每天产一枚)”和“竹子自然生长的高度”这三种现象与时间的关系依次是
A.乙、甲、丁 B.甲、丙、乙
C.丙、甲、乙 D.丁、乙、丙
答案: C 指导:小球藻分裂繁殖速度快、生长环境良好,说明资源充足,所以是“J型曲线增长;鸡每天产一枚蛋,所以随时间的增加蛋数增长如甲;竹子自然生长的高度,受到遗传因素(基因)的控制,所以长高到一定程度不再长高,因而呈“S”型曲线,故选C。
4下图是1个鼠群迁入1个新的生态系统后的生长曲线图。试分析在曲线中哪段表示食物最可能成
为鼠繁殖速度的限制因素
A.EF段 B.DE段 C.BD段 D.CB段
答案: A 指导:种群个体数量的变化往往受多种因素的影响。单纯从食物来源上分析其个体数量的变化情况,在食物充足的条件下,种群内个体生长得很好,繁殖得快,个体数量增加速度就快。在食物缺乏的情况下,由于种内竞争加剧,种群内的弱小个体得不到生活所必需的食物来源而死亡,此时种群内的繁殖变慢,种群内个体数量增长缓慢,甚至出现负增长由图中可以看出,由于食物比较充裕,CB段、BD段、DE段个体数量增加较快,进入EF段,由于食物开始出现不足而限制了鼠群的繁殖速度,鼠的数量增长变得缓慢起来。故答案选A。
5河南)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只,将捕获的鼠标记后在原地释放。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只,其中有上次标记的个体10只。回答下列问题:
(1)若该地区田鼠种群个体总数为N,则N___________只(计算公式是N∶[a]=[b]∶c))
A.3U B.3Z C.44 D..96
答案: D
(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两个条件是
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
答案: B、C
(3)调查甲、乙两草原所捕获鼠的月龄,它们的月龄构成如下图。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。
答案:乙 稳定 甲 增长
(4)若某种群有成鼠a头(计算时作为亲代),每只雌鼠一生产仔16只,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代产生的子代数为__________只。
A.a×8n-1 B.a×8n+1 C.a×8n D.a×8n-2
答案: C
(5)若将雌雄成鼠各若干头,放在大小一定的笼内饲养,让它们交配镶殖,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,应为图中的曲线__________。
答案: C
指导:该题是以草原田鼠种群为例,考查关种群特征的一系列知识。
(1)根据公式:N:[o]=[b]:[c]可得出该地区田鼠种群个体数为96只。
(2)标志重捕法,第一次捕获与第二次捕获要经过一段时间,在这段时间内种群数量会因出生率、死亡率和迁入、迁出的个体数量等变化而变化,要使标志重捕法计算出的种群个体总数和实际相符,理论上在调查期间的出生率和死亡率不能有大的变化。
(3)根据年龄组成的类型,甲图幼鼠个体大大超过了中、老龄鼠个体数,该种群属于增长型。乙图各龄段的鼠比例适中,该种群处于稳定期。
(4)由题意可知:第一代雌鼠为a/2只,产子数为a/2×16只;第二代产子a/2×1616只,......依次类推,第n代产生的代数为a×8n只。
(5)在大小一定的笼内饲养成鼠,开始时由于条件充足、鼠群呈指数增长,当达到一定的数量后,虽然食物充足,但空间是有限的,鼠群数量不再增加,即维持在一个相对稳定的水平。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)预测某地人口未来发展趋势的主要依据
A.人口数量 B.人口密度
C.性格比例 D.年龄结构
高考考目的与解题技巧:考查种群的基本特征。当今世界在近百年的历史中,世界人口数量增加了近两倍,中国的人口数量从解放初期的四亿多增加到了十三亿多,并有继续增加的趋势,其预测的主要依据是年龄结构,当然现在的人口数量、人口密度、性别比例对未来人口数量也有一定的影响,但不是主要的。
【解析】 预测一个种群的未来发展趋势主要从种群特征中的年龄结构分析、一个种群中幼年个体占的比例大,该种群的年龄组成为增长型,其未来发展趋势是人口数量增加,反之,则减少。而现有的人口数量、人口密度和性别比例对未来人口数量有一定影响,但不是主要的。
【 答案】 D
1拟)在下列哪种野生动物的种群中,雌性比例高于雄性比例
A.海豹
B.猩猩
C.养鸡场的鸡群
D.象群
答案: A 指导:猩猩、象群的雌雄比例相当。海豹在繁殖季节,雌性多于雄性。在养鸡场中,一般母鸡也多于雄鸡。本题易错选为C。这是因为没看清题目要求是野生动物。答案为A。
2拟)下图是在一个有限的环境中种群增长为“S”型曲线,则从图上可知,此种群的数量的最大值为
A.375
C.100 D.180
答案: B 指导:当种群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度的.上升,个体间对有限的空间、食物和其他生活条件的种内竞争必将加剧,以该种群生物为食的捕食者的数量也会增加,这就会使这个种群的出生率降低,死亡率增高,从而使种群数量的增长率下降。当种群数量达到环境条件所允许的最大值(以K表示)时,种群数量将停止增长,有时会在K值左右保护相对稳定。所以此题中K:375,答案选B。
3拟)我国的珠穆朗玛峰的河谷森林中生活着许多鸟类,其垂直方向上有分层现象,以下叙述错误的是
A.雀鸟总是成群地在森林上层活动
B.煤雀在森林的中层筑巢
C.黄腰柳莺和棕尾雉生活在同一层
D.血雉在底层觅食昆虫和苔鲜
答案: C 指导:在群落的垂直结构中,通常同种生物生活在同一层次,不同种生物在不同层次而使群落结构在垂直分布上有分层现象。
4拟)影响蝗虫种群密度的直接因素中不包括
A.季节的变化
B.土壤中的含水量
C.食虫鸟的数量
D.植物的种类和数量
答案: B 指导:考查种群的密度特征。同一物种的种群密度在不同环境条件下有较大的差异。选项中季节的变化、食虫鸟的数量、植物的种类和数量,都是影响蝗虫密度的直接因素。
5拟)对某地区新引入的一种鸟进行种群调查研究,资料如下:(单位:只)
年份 种群数量 捕捉标志数 第二天重捕数 重捕个体中的标志数
1970 50
1971 80
1972 80 80 16
1973 80 80 8
1974 100 150 10
1975 150 150 3
那么1970~1975年该鸟类种群的生长曲线是
答案: C 指导:设每年种群数量为N,捕捉标志数为x,第二天重捕数为y,重捕个体中的标志数为z,则根据公式N∶x=y∶z,计算出1972~1975年种群数量分别为N72=400只,N73=800只,N74=640只,N75=492只。根据计算出的数量画图为C。
6拟)如图:种群的年龄组成大致可分为下图A、B、C三种类型,据图回答:
我国在50~60年代出现生育高峰,因此造成70年代
答案: A
(2)在渔业生产中,要严格控制鱼网孔眼大小以保护幼鱼,这将会使被捞鱼的年龄组成为图______所示
答案: A
(3)农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施,有可能使该种害虫的年龄组成为图________所示类型。
答案: C 指导:(1)由于我国50~60年代生育高峰,使70年代我国人口年龄组成上幼年个体数量多,种群趋于扩大,造成人口数量众多,成为图A所示增长型。(2)严格控制鱼网孔眼大小保护幼鱼,将使捕捞水域年龄组成成为图A所示的增长型。(3)用性别引诱剂干扰害虫正常交 尾,使幼虫数量锐减,害虫的年龄组成将为图C所示的衰退型。
7拟)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.各群 C.生态系统 D.生态因子
答案: A 指导:题干只途述了几种生物生活在一起,构成生物群落,在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和叫做群落。题目中是各种生物的总和,所以构成了群落。
8模拟)下列关于生物群落结构的叙述,不
A.在垂直方向上,群落具有分层现象
B.分层现象指的是群落中的植物,动物不具备分层现象
C.在水平方向上,生物分布种类也有差异
D.每个生物种群都有一定的空间配置情况
答案: B 指导:本题考查群落结构的知识。每个群落不论大小,其中的各种群都有着合理的、相互适应的空间配置。这种空间配置既有垂直方向上的分层现象,又包含水平分布的差异。因而A、C、D三项均正确。在生物群落中,植物具有垂直分层现象,动物往往依据植物的分层分布也呈现出相应的分层现象。因为动物需要直接或间接依赖植物而生存。
Ⅲ新高考探究
1下列事例中,符合种群概念的是
A.某水库中所有鱼类
B.蛇岛上所有的蝮蛇
C.鸟岛上所有的鸟类
D.一块水田中所有的动物
答案: B 指导:一个水库中的所有鱼类不是一种鱼;鸟岛上所有岛类有多种类型;一块水田中所有的动物也是多种类型,只有蛇岛上的蝮蛇是同一种生物构成的一个种群。
2在一块草原上有8户牧民,每户各养了一群牧羊,其中6户养的是绵羊,有2户养的是山羊,这8群羊是
A.一个种群
B.一个群落
C.两个种群
D.八个种群
答案: C 指导:种群是指一定自然区域同种生物的总和。群落是一定自然区域内各种生物的总和。绵羊和山羊是两个不同物种。虽有8群羊,但只包含两个种。
3下列关于种群密度的叙述,错误的是
A.某一物种种群密度在不同季节中有较大差异
B.不同物种的种群密度差异很大
C.每平方千米农田面积内黑线姬鼠的数量不是种群密度
D.性别比例在一定程度上影响种群密度
答案: C 指导:同一物种的种群密度在不同环境条件下的差异很在,例如蝗虫,在夏天数量多,种群密度大,春、秋数量少,种群密度小。不同物种的种群密度差异也较大,便如,某地野驴平均每一百平方千米,还不足两头,而在相同面积的灰仓鼠有数十万只。性别比例在一定程度上影响着种群密度,例如诱杀害虫的雄性个体后,破坏种群正常的性别比例,会使许多雌性个体不能交尾。从而使害虫的种群密度下降。故A、B、D三项都正确,而C项叙述中每平方千米面积内黑线姬眠的数量,就是单位空间内某种群个体的数量,是种群密度。
4按一对夫妇两个孩子计算,人口学家统计和预测,墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约20~40年,美国需要40~80年,瑞典人口将会相对稳定,德国人口将会减少。预测人口的这种增减动态主要决定于
A.种群的数量和密度
B.种群的年龄结构
C.种群的性别比例
D.出生率和死亡率
答案: B 指导:种群既然是许多同种个体组合成的有机单元,它也就具有了单独个体不可能的特征,如种群密度,年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等。几者之间的关系如图所示:
人口的出生率和死亡率是影响人口增减的因素之一。如果出生率大于死亡率,人口呈现增长趋势,因此出生率和死亡率是影响人口动态的直接因素。在控制性别比饵大致相当。对于一个种群数量的变化量取决于该种群的年龄组成。一个年轻个体占有优势的种群,它预示着种群大小和密度将有很大发展,因为陆续进入生殖年龄的个体会越来越多。是一个急剧增长的年龄结构。本题对人口动态的预测依据就是年龄组成。
5用标志重捕法来估计某个种群的数量,例如在对某种鼠群的种群密度的调查中,第一次捕获并标志39只,第二次捕获34只,其中有标志鼠15只,则对该种群的数量估计,哪一项是不正确的
A.该种群数量可用/V表示
B.该种群数量人约为88只
C.该种群数毗人约100只u
D.N=39×34÷15
答案: C 指导:根据公式种群数量N:[a]=[b]:[c]代人数值,得到N=[a]×[b]÷[c]=39×34÷15≈88(只),故选B。
6图中的曲线1~4是在w、X、Y、z四种条件下细菌种群的生长曲线,这四种条件是:
W—不断提供食物、水、氧气,除去废物
X—随着时间延续、食物耗尽、有害物质积累
Y—随着时间延续,食物耗尽,无毒害物质积累
Z—随着时间延续,食物耗尽,由于产生突变的结果,出现了新的菌体,它们能代替原有细菌产生的有害物质。
以下哪项的生长条件和生长曲线与1,2,3,4正确配对
A.W X Y Z
B.X Y Z W
C.Y Z W X
D.Y X Z W
答案: C 指导:曲线1属于“S”型增长曲线,是在有限条件下的种群增长,受环境因素的制约,与实验条件Y符合;曲线2是种群受环境因素制约后种群乙停止生长,后又恢复增长,z的情况与此相符;曲线3属于指数式增长曲线,是在无限制条件下的增长曲线,条件W是与此相符合的;曲线4说明种群经增长后使环境条件恶化,已不适于该种群的生存,条件x与其相符合。高考考点4 基因的分离定律
本类考题解答锦囊
基因的分离定律适用范围是:进行有性生殖的真核生物一对相对性状的遗传,基因的传递规律。一定掌握生物的某一性状是由位于一对同源染色体上的一对基因控制,而这对基因将在减数第一次分裂的后期,随同源染色体的分开而分离——这是分离规律的实质,也是解题突破点。
Ⅰ热门题
【例题】 季)小麦是白花授粉作物,玉米是异花授粉作物。农业生产要求作物的产量、品质、抗病等性状在个体间、年度间表现一致。为达到上述要求,小麦可以从生产田(麦田)留种繁殖,因为组成小麦某一品种的所有植株是基因组成相同的(纯合子,杂合严),它们产生配子的基因组成有_______种,通过自交产生的后代,其性状表现_______。种植五米却需要年年购买杂交种子,因为一般利用玉米F1代的杂种优势,杂交种是_______(纯合子,杂合子),其后代性状表现_______。苹果是杂合体,在生产上通过_______的方式繁殖,所以后代能保持其特性。
(编者注:旧课程中的“纯合体、杂合体”在新课程中称为“纯合子、杂合子”)
高考考目的与解题技巧:检验对纯合子、杂合子的理解及遗传特点的掌握情况,在基因组成中能找到等位基因的是杂合子于,找不到等位基因是纯合子,只产生一种配子的是纯合子,否则为杂合子,纯合子自交后代不出现性状分离,杂合子的自交后代全出现性状分离。
【解析】 由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体叫做纯合子,纯合予在减数分裂过程中只产生1种配子,纯合子自交产生的后代性状稳定;由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体叫做杂合子,杂合子在减数分裂过程中产生多种配予,杂合子自交的后代发生性状分离。要杂合子的后代性状保持稳定遗传,需要通过无性生殖的方式进行繁殖。
【答案】 纯合子 1 一致 杂合子 分离 无性繁殖(或嫁接)
1下列性状中,不属于相对性状的是
A.高鼻梁和塌鼻梁 B.卷发和直发
C.五指和多指 D.眼大和眼角上翘
D 指导:考查对相对性状概念的理解。相对性状是指同种生物的同一种性状的不同表现类型。
2下列杂交组合属于测交的是
A.EeFIGg×EeFfGg B.EeFfGg×eeFfGg
C.eeffGg×EeffGg D.eeffgg×EeFfGg
答案: D 指导:考查对测交概念的理解。测交是指子一代与隐性纯合子之间的杂交,用于测定子一代的基因组合。
3将具有1对等位基因的杂合体逐代自交3次,在F3中纯合体比例为
A.1/8 B.7/8
C.7/16 D.9/16
答案:B 指导:图解如下:
P Aa×Aa

F1AA
↓ ↓ ↓
F2 AA (aa AA ) aa
F1中杂合子
F2 中杂合子×=
据图解,Aa个体自交1次,后代纯、杂合子各占一半。后代自交产生的F2中杂合子占1/4,纯合子占1-=3/4,由此可知Aa的逐代自交n次,Fn中杂合子,纯合子占1-。当n无限时,纯合子概率接近100%,这就是严格白花授粉植物在自然情况下一般为纯合子的原因
4一个男孩的血型为O型,母亲为A型,父亲为B型。该男孩的妹妹和他的血型相同的概率是
A.1/6 B.1/8
C.1/4 D.0
C 指导:考查利用基因的分离定律分析人类血型遗传的实际问题。首先应根据亲子代的表现型绘出其遗传分析图解:
母亲A型 父亲B型
IA____ × IB____

  ii ii
男孩 妹妹
由于已知男孩的基因型为ii,则母亲和父亲的基因型分别为产IAi、IBi。根据基因的分离定律,该男孩的妹妹基因型为“的概率是1/4。
5节选)下面是关于生命科学发展史和科学
(1)孟德尔在总结了前人失败原因的基础上,运用科学的研究方法,经八年观察研究,成功地总结出豌豆的性状遗传规律,从而成为遗传学的奠基人。请回答:
①盂德尔选用豌豆为试验材料,是因为豌豆各品种间可以避免外来花粉的干扰。研究性状遗传时,由简到繁,先从_______相对性状着手,然后再研究______相对性状,以减少干扰。在处理观察到的数据时,应用_______方法,得到前人未注意到的子代比例关系。他根据试验中得到的材料提出了假设,并对此作了验证实验,从而发现了遗传规律。
②盂德尔的遗传规律是_______。
(2)略
答案:①相对性状易于区分 自花授粉 闭花授粉 一对两对(或两对以上) 统计 ②基因的分离定律和基因的自由组合定律
指导:考查学生对盂德尔豌豆杂交试验及其分析方法、盂德尔遗传定律的认识。盂德尔之所以能获得成功,其原因是:一是选用了适宜的试验材料—豌豆,豌豆不同品种之间的相对性状明显,易于区分,而且豌豆是严格的闭花授粉和自花授粉植物,因而在自然条件下可以避免外来花粉的干扰,使得豌豆在自然繁殖过程中永远是纯种,可以用作杂交的亲本;二是先研究一对相对性状,再研究两对以上相对性状的遗传,以减少干扰,从而便于分析;三是采用了科学的概率统计方法,对试验数据进行分析,从而减少了试验误差,最终得到了,生物的遗传规律—基因的分离定律和基因的自由组合定律。
6一头黑毛母牛A和一头黑毛公牛B交配,生出一头棕毛的雄牛C(黑毛和棕毛是由一对等位基因B、b控制的),请回答下列问题:
(1)该遗传方式中,属于显性性状的是_______,棕毛牛
(2)要确定某头黑毛牛的基因型,在遗传学上常采用_____________的方法。
(3)若A与B再交配繁殖,生出一头黑毛牛的几率是_______
答案:黑毛,bb;
答案:测交;
答案:3/4
指导:根据题意,两头黑牛交配生出一头棕牛,说明黑毛是显性性状,棕毛则是隐性性状。隐性性状表现者肯定是隐性纯合体,由此可知棕牛C的基本型应是比。亲代母牛A和公牛B的基因型均为Bb。要确定一头黑毛牛是纯合体还是杂合体,在动物杂交试验中,通常用测交的方法。Bb×Bb→B___、bb。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)豌豆灰种皮(C)对白种皮(g)为显性,黄子叶(Y)对绿子叶(y)为显性。每对性状的杂合子(F1)自交后代(F2)均表现为3∶1的性状分离比,以上种皮颜色的分离比和于叶颜色的分离比,分别来自以下哪代植株群体所结种子的统计
A.Fl植株和F2植株 B.F2植株和F2植株
C.F1植株和F2植株 D.F2植株和Fl植株
高考考目的与解题技巧:考查一对相对性状的豌豆杂交实验中的性状分离及数据采集。本题要明确种皮是由珠被发育来的,其性状是由母本决定的,Fl所结的种子其种皮的基因型与F1相同,F2所结种子种皮的基因型与F2相同。
【解析】 植物的种皮是由母本的珠被发育形成的,因而种皮的颜色是由母本基因型决定的,此性状需要在母本蛄种子时才得以表现;种子的子叶是由受精卵发育形成的,属于子代 (胚)的一部分,因而子叶的颜色是由子代基因型决定的,此性状在子代为胚时就得以表现。尽管题中给出了两对相对性状,但性状分离的分析和数据的采集是分开进行的。
【答案】 D
1拟)下列关于杂合子和纯合于的叙述中,正确的是(多选)
A.杂合子的双亲至少一方是杂合子
B.纯合子的细胞中无等位基因子
C.纯合子自交的后代是纯合子
D.杂合子自交的后代全都是杂合子
答案: B、C 指导:①杂交是指基因型不同的两个亲本的交配,自交是指基因型相同的两个亲本交配,两个纯合子的亲本,如AA和aa交配,其后代为杂合子(Aa),这样可排除选项A;②纯合于如AAbb只能产生一种类型的配子,故无等位基因,自交后代不出现性状分离,是与亲本表现型相同的纯合子,因此选项B和C正确;③如AABb中有一对等位基因,即为杂合子,可形成两种类型的配子;AB和Ab,自交后代会出现性状分离,后代有杂合子,也有纯合于,因此D选项也可排除。
2拟)基因型为Dd的高等动物,在有性生殖细胞形成过程中,基因DD、dd、Dd的分离分别发生在
①减数第一次分裂过程中 ②减数第二次分裂过程中 ③有丝分裂过程中
A.①①② B.③③①
C.②②① D.B和C
答案: C 指导:动物有性生殖细胞的形成只需通过细胞的减数分裂(植物有性生殖细胞的形成要通过细胞的减数分裂和有丝分裂)。基因DD和dd存在于一条染色体的两条染色单。体上,随着丝点的分裂而分开。基因Dd是等位基因,存在于一对同源染色体上,随同源染色体的分开而分离。
3拟)粳稻(WW)与糯稻(ww)杂交,F1都是粳稻,纯种粳稻的花粉经碘染色后呈蓝黑色,纯种糯稻的花粉经碘染色后呈红褐色,F1的花粉粒经碘染色后有1/2呈蓝黑色,1/2呈红褐色,那么,被染成蓝黑的F1花粉的基因型是
A.WW B.Ww
C.W D.w
答案: C 指导:本题主要考查对分离定律的理解和运用。根据题意,粳稻的花粉为W基因型,糯稻的花粉为w基因型,F1的花粉粒有两种基因型:W和w,则被染成蓝黑色的花粉粒的 基因型应是W。
4拟)调查发现人群中夫妇双方均表现正常也能生出白化病患儿。研究表明白化病由一对等位基因控制。下列有关白化病遗传的叙述,错误的是
A.致病基因是隐性基因
B.如果夫妇双方都是携带者,他们生出白化病患儿的概率是1/4
C.如果夫妇一方是白化病患者,他们所生表现正常的子女一定是携带者
D.白化病患者与表现正常的人结婚,所生子女表现正常的概率是1
答案: D 指导:本题考查有关人类的遗传病的判断、遗传方式等知识。由题意可知,白化病为常染色体上的隐性遗传病。如果白化病患者(姐)与表现正常的人(Aa)结婚,所生子女表现正常的概率为1/2。
5拟)下图为某家庭遗传病系谱图,据图回答:若Ⅲ7与Ⅲ8婚配,则子女的患病概率是多少
答案:指导:从系谱图上看Ⅱ5和Ⅱ6都表现有病,而生出了有表现正常的孩子,则该遗传病为显性遗传病(双亲有病,生出正常孩子的一定是显性遗传病),由于Ⅱ6父亲有病,生出了Ⅲ9女儿正常,则该病致病基因位于常染色体上(在显性遗传病中,若父亲有病,生出有正常女儿的,一定是常染色体显性遗传病。也可用反证法证明)。
要求出Ⅲ7Ⅲ8婚配,子女患病的机率,必须先确定他们的基因型。设显性基因用B表示,隐性基因用b表示。nit个体表现正常是隐性性状.因此好她的基因型是bb,由于Ⅲ9的 基因型是bb,所以Ⅱ5,和Ⅱ6的基因为Bb,则Ⅲ,的基因型为BB或Bb两种,且基因型机率依次为
6拟)下图所示,下面为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解,请仔细阅读后回答下列问题:
(1)该实验的亲本中,父本是_______,母本是_______
(2)操作①叫_______,操作②叫_______;为了确保杂交实验成功,①的操作过程中应注意,时间上_______操作过程中_______,操作后_______。
(3)红花(A)对白花(a)为显性,则杂种种子种下去后,长出的豌豆植株开的花为_______色。
(4)若F皆为纯合体,让F1代进行自交,F2代的性状中,红花与白花之比为_______,F2代的基因类型有_______,且比值为_______。
答案:矮茎 高茎
答案:去雄 授粉 要在花粉未成熟之前进行 要干净、全部、彻底 要外套罩子(袋子)
答案:红
答案:3∶1 AA、Aa、aa 1∶2∶1
指导:(1)(2)涉及到植物杂交实验方法,要注意的重点是天然的自交(自花授粉)植物,必须适时用合适方法去雄。(3)中反应的后代性状仍为显性。(4)是在孟德尔分离规律基础上的简单应用。
7拟)下图为某基因遗传病的系谱图,致病基因为A或a,请回答下列问题:
(1)该病的致病基因在_______染色体上,是_______性遗传病。
(2)Ⅰ2和Ⅱ3的基因型相同的概率是_______。
(3)Ⅱ2的基因型可能是_______
(4)Ⅲ2的基因型可能是_______。
(5)Ⅲ2若与一携带致病基因的女子结婚,生育出患病女孩的概率是_______。
答案:常 隐
答案:100%
答案:Aa
答案:AA、Aa
答案:1/12
指导:(1)由I1和I2无病而Ⅱ,有病推知:该病的遗传方式为常染色体隐性遗传。(2)由I1和I2为显性而Ⅱ,为隐性推知I2基因型为Aa。由Ⅱ2和Ⅱ3为显性而Ⅲ1为隐性推知Ⅱ3基因型为Aa。(3)同(2)理推知Ⅱ2基因型一定为Aa。(4)Ⅲ2为显性,因此基因型为AA或Aa。注意:由于Ⅲ2已不可能为隐性性状,故基因型为AA的概率为1/3,基因型为Aa的概率为2/3。(5)当Ⅲ2基因型为Aa时,他与携带致病基因的女子(Aa)结婚生育出患病女孩的概率是2/3×1/4× =1/12,当Ⅲ2基因型为AA时,他与携带致病基因的女子(Aa)结婚生育出患病女孩的概率是1/3×0×1/2=0以上两事件为互斥事件,所以两事件共发生的概率用力D法定律得1/12+0=1/12。
8拟)某牧场发现了一只雄性绵羊的四肢较短,活动量较少,生长育肥较正常绵羊快。于是人们想用该短腿绵羊培育出一个绵羊新品种(后来人们称之为安康羊)。经过研究发现,该短腿绵羊与多只正常雌性绵羊交配后,所生的小羊都为长腿。请你设计出利用该短腿雄性绵羊培育出安康羊新品种的方案。
答案:培育短腿安康羊的过程遗传图解如下图
P aaXY × AAXX

F1 AaXX × AaXY 同胞交配

F2 AaXY aaXX AaXY aaXY淘汰长腿
↓ ↓ ↓ ↓
淘汰 选出 淘汰 选出 选出短腿
aaXX × aaXY

新品种
指导:考查动物杂交育种的方法和能力。该短腿绵羊与多只正常雌性绵羊交配所生的小羊都为长腿,说明短腿性状为隐性,而且与性别无关,所以短腿属于常染色体隐性遗传,该短腿绵羊为隐性纯种(设基因型为aa)。从所生小羊(F1)中选出健壮的雌、雄个体,待小羊性成熟后,使之同胞交配,生出较多的小羊(F2),再从小羊(F2)中选出健壮的雌、雄短腿小羊,即可培育出短腿的安康羊新品种。
注意:在雌雄异体的生物育种过程中,必须考虑对性别的选择。
Ⅲ 新高考探究
1下列各项试验中应采取的最佳交配方法分别是
①鉴别一只白兔是否为纯合子 ②鉴别一株小麦是否为纯合子 ③不断提高水稻品种的纯合度 ④鉴别一对相对性状的显隐关系
A.杂交、测交、自交、测交 B.测交、自交、自交、杂交
C.杂交、测交、自交、杂交 D.测交、测交、杂交、自交
答案: B 指导:考查各种交配方式的特点和应用。兔子能够生育多次,可以利用测交鉴别是否纯合;小麦一生只能生殖一次,测交后其可能的纯合子基因型会丢失;由于纯合子自交能稳定遗传,杂合子自交全发生性状分离,所以利用连续自交的方式,使得杂合子比例逐渐减少,以提高水稻、小麦、豌豆等植物的纯合度;要鉴别一对相对性状的显隐关系,利用不同性状的纯合子杂交,子一代表现出的亲本性状即为显性性状。
2下列各种遗传现象中,不属于性状分离的是
A.F1的高茎豌豆自交,后代中既有高茎豌豆、又有矮茎豌豆
B.F1的短毛雌免与短雄免交配,后代中既有短毛免,又有长毛免
C.花斑色茉莉花自交,后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花
D.黑色长毛免与白色短毛免交配,后代出现一定比例的白色长毛兔
答案: D 指导:考查性状分离的概念。性状分离是指杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。豌豆和家兔的F1都属于杂种,豌豆的自交和家兔的同胞交配(等同于自交)后代中,都显现出显性性状和隐性性状;茉莉花的枝条遗传属于细胞质遗传,其自交后代出现的三种枝条类型属于性状分离。黑色长毛兔与白兔短毛兔交配的后代中出现一定比例的白色长毛兔,属于性状重组,不属于性状分离。所以判断是否属于性状分离的方法是:无环境因素影响时,亲代表现为一种性状,而后代表现为两种或两种以上性状。
3在孟德尔的豌豆杂交试验中,必须对母本采取的措施是
①开花前人工去雄 ②开花后人工去雄 ③自花授粉前人工去雄 ④去雄后自然授粉 ⑤去雄后人工授粉 ⑥授粉后套袋隔离 ⑦授粉后自然发育
A.①④⑦ B.②④⑥ C.③⑤⑥ D.①⑤⑥
答案: C 指导:考查豌豆杂交的基本方法。豌豆杂交必须在自花授粉前完成,避免豌豆的白花授粉;杂交时先将母本人212.去雄,再将父本的花粉传授给母本雌蕊柱头上;母本授粉后,必须套袋隔离,以避免外来花粉的干扰。
4已知果蝇的长翅对残翅为显性,现有长翅果蝇和残翅果蝇若干。若用它们来验证基因的分离定律,则下列哪项措施不是必需的
A.亲本果蝇必须是未交配过的纯种
B.亲本中的长翅、残翅果蝇的性别必须不同
C.在子代果蝇羽化前必须除去亲本
D.长翅果蝇必须作母本,残翅果蝇必须作父本
答案: D 指导:考查利用果蝇杂交验证基因分离定律的方法和能力。用交配过的雌性果蝇作亲本,会发生外来精子的干扰;亲本中的长翅、残翅果蝇的性别不同,保证亲本的交配只能在长翅和残翅之间进行;子代果蝇羽化前及时除去亲本,防止亲本果蝇和于代果蝇混合而干扰试验数据的准确度;果蝇的长翅和残翊属于细胞核遗传,正交、反交结果相同,所以选样怎样的性状用作父本和母本,其结果都是一样的。
5一对正常的夫妇,生了一个患白化病的女儿和一个正确的儿子。若这个儿子与一个患病子婚配,生出病孩子的概率是
A.0 B.1/2
C 1/3 D.2/3
答案: C 指导:考查分离定律及其概率的计算。白化病属于常染色体隐性遗传病。根据题意“正常的夫妇,生出有病的女儿和正常的儿子”可推断出这对夫妇均为携带者,遗传图解如下图甲所示:
P AaXY × AaXY P × aa
↓ ↓
F aaXX A____XY F Aa aa
图甲 图乙
由于儿子正常,所以儿子的基因型可能是AA(1/3),也可能是Aa(2/3),这个儿子与一个患病女子婚配,遗传图解如图乙所示。该夫妇生出病孩的概率为:2/3×1/2=1/3。
6囊性纤维变性是一种常染色体遗传病,在欧洲人群中每2500个人中就有一个患此病。大卫和玛丽是一对健康的夫妇,婚后生了一个患此病的男孩,但后来两人离了婚;玛丽又与另一个健康的男性再婚,这对再婚的夫妇同样生一个患此病的孩子的概率是
A.1/25 B.1/50
C.1/100 D.1/625
答案:C 指导:考查利用基因的分离定律分析实际遗传问题的能力。根据题意,健康的大卫和玛丽夫妇生了一个患病的孩子,说明该遗传病为常染色体隐性遗传病,则该夫妇的遗传图解如图甲。由此遗传图解可以推断出玛丽的基因型为Aa。
P AaXY × AaXX
F ↓
图甲
P AaXX × AaXY P AaXX × AaXY
↓ ↓
F aa F
图乙 图丙
由于在欧洲人群中每2 500个人中有一个患者(aa),则该患者的双亲必为杂合子。设欧洲人群中杂合于的比例为。,根据图解乙,得到等式x×x×l/4=1/2 500,则x=1/25。玛丽(AaXX)与另一个健康男性再婚的遗传图解如图丙。根据此图解,该夫妇生一个患者(aa)的概率为1×1/25×1/ 4=1/100。
7如下图,用面包霉的单倍体红色菌丝(A)与单倍体的白色菌丝(a)杂交,获得二倍体的合子。在子囊中该合子经过减数分裂和一次有丝分裂,生成8个单倍体子细胞(子囊孢子)。按顺序依次取出这8个子囊孢子,并在不同试管中分离培养。结果有4个试管中长出红色菌丝,4个试管中长了白色菌丝。试分析回答:
(1)杂交后形成的合子的基因型是_______;产生红色菌丝的4个子囊孢子的基因型是_______;产生白色菌丝的4个子囊孢子的基因型是_______。
(2)该实验直接证明了基因遗传的_______。
答案:Aa A a
答案:基因分离规律
指导:考查利用微生物杂交验证基因分离定律的方法和考生的实验分析能力。单倍体的红色菌丝(A)与单倍体的白色菌丝(a)杂交,两种菌丝的细胞直接融合,产生出二倍体的合子(Aa);合子经过减数分裂和一次有丝分裂,产生的8个孢子发育成的红色菌丝与白色菌丝之比为1:1,说明减数分裂产生的4个子细胞中有2个A子细胞、2个a子细胞。
8已知玉米宽叶(B)对窄叶(b)为显性。某农场在培育玉米杂交种时,将宽叶玉米和窄叶玉米进行了间行种植,但由于错过了人工授粉的时机,结果导致大面积地自然授粉。为尽可能地挽回经济损失,再次利用杂交育种的方法培育出玉米杂交种,请你用遗传图解和简要说明的形式,设计出你的拯救方案。
答案:杂交育种方案的遗传图解如图
指导:考查植物选种和杂交育种的方法和能力。间行种植的宽叶玉米和窄叶玉米发生自然授粉过程中,其中有宽叶玉米的自交、窄叶玉米的自交、宽叶和窄叶玉米间的杂交,所以当年所结玉米种子的基因型有BB、Bb、比,而且混合在一起。次年将这些种子播种,进行严格的自交授粉。分株采集和保存宽叶玉米种子;窄叶玉米的种子即为纯种,另单独采集存种。第三年将宽叶种子进行标记性分株播种,并与亲本比较,其中能稳定遗传的宽叶纯种玉米,再与同时播种的窄叶玉米杂交,即可再次培育出生产用玉米杂交种。(变式提示:如果利用单倍体育种方法,次年即可培育出玉米杂交种)高考考点10 遗传与基因工程
本类考题解答锦囊
本知识点主要是选修教材中的内容,是从基因分子水平上研究生物的遗传特点,在考试说明中要求较低,但是它是现代分子生物学中的前沿学科,又与人类健康有密切关系,故这类题在近几年的高考中所占比例越来越大。要做好这类题,首先要明确细胞质遗传的物质基础是:细胞质中的线粒体或叶绿体中有遗传物质DNA,且细胞质遗传的特点表现为母系遗传;真核基因与原核基因根据能否转录,都可以分成编码区和非编码区;而真核基因又根据能否编码氨基酸分为内含子和外显子;真核细胞核在一定条件下能表现出全能性。
Ⅰ热门题
【例题】 Lebcr遗传性神经病是一种遗传病,此病是由线粒体DNA基因突变所致。某女士的母亲患有此病,如果该女士结婚生育,下列预测正确的是
A.如果生男孩,孩子不会携带致病基因
B.如果生女孩,孩不会携带致病基因
C.不管生男或生女,孩子都会携带致病基因
D.必须经过基因检测,才能确定
高考考目的与解题技巧:本题考查细胞质遗传的特点一母系遗传。解此题的关键是:此病是由线粗体DNA基因突变所至,如果女性有病,那么它产生的卵细胞中肯定有线粒体,肯定有致病基因,所以不管生男生女肯定有致病基因,肯定有痛。
【解析】 考查细胞质,遗传(母系遗传)的特点。细胞质遗传的物质基础是细胞质、线粒体和叶绿体中的DNA物质。在受精卵中的细胞质主要来自母本。这样受细胞质DNA控制的性状实际上是由卵细胞传递下来的,使得子代总是表现出母本的这些性状。在该考题中,由于该女士的母亲患有Leber,则该女士必定患有该病,当该女士结婚生育时,其子女必定患病。
【答案】 C
1下列哪项不是基因上程中经常使用的用来运载目的基因的载体
A.细菌质粒 B.噬菌体
C.功植物病毒 D.细淌核区的DNA
答案: D 指导:细菌核区的DNA目前还未被利用作基因工程的运载体。
2与大肠杆菌十乳糖苷酶基因表达无关的是
A.乳糖 B.操纵子
C.半乳糖 D.启动子
答案: C 指导:半乳糖苷酶基因表达产生半乳糖苷酶,半乳糖苷酶把乳糖分解为葡萄糖和半乳糖,所以半乳糖与半乳糖苷酶表达无关。
3真核牛物编码蛋白质的基因经转录产生有功能的成熟的信使I{NA的过程是
A.转录后直接产生的估使RNA
B.将内含子转录部分剪掉,外显f转录部分拼接而成
C.将外显子转录部分剪掉,内含子转录部分拼接而成
D.A、B、C、三种情况都有
答案: B 指导:真核细胞的基因结构编码区是间隔的不连续的。能够编码蛋白质的序列称外显子,不能够编码蛋白质的厅列称内含子,该基因经转录后的mRNA需加工,即将内含子转录部分剪掉,外显子转录部分拼接而成成熟的mRNA。
4成的一种蛋门质,决定其结构的基因
A.在原核牛物中较长
B.在真核牛物中较K
C.在原核生物和真核生物中一样长
D.基因长度不依赖于原核或真核细胞的结构状态
答案: B 指导:真核细胞中的结构基因是由内含子和外显子组成,在转录时,需把内含子转录部分剪切掉,把外显子转录部分拼接起来,而原核生物的结构基因没有内含子。
5人的一种凝血因子的基因有3能够编码2552个氨水酸,试计算凝血因子基因中外显子的碱基对在整个基因碱基对中所占的比例,从这个比例中可以得出什么结论
答案:V
61978年美国科学家利用工程技术,将人类胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA分子中,然后通过大肠杆菌的繁殖,产生出了人类胰岛素。请回答:
(1)上述人类胰岛素的合成是在___________进行的,其决定氨基酸排列顺序的mRNA的模板是由___________基因转录而来的。
答案:大肠杆菌核糖体 人类胰岛素
(2)胰岛素含有51个氨基酸,由二条肽链组成,那么决定
它的合成的基因至少应含有碱基___________个,若核苷酸的平均分子量为300,则与胰岛素分子对应的mRNA的分子量应为___________;若氨基酸的平均分子量为90,该胰岛素的分子量约为___________。
答案:32010 45900 3708
(3)不同生物间基因移植成功,说明这些生物共有一套___________,从进化的角度看,这些生物具有___________
答案:遗传密码 共同的原始祖先
(4)某个DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因,实际并不影响遗传信息的表达功能。这说明___________。
答案:基因是有遗传效应的DNA片段
(5)该工程应用于实践,将给农业、医药等诸多领域带来革命,目前已取得了许多成就,请你列举你所知道的或你所设想应用该工程的三个具体实例。
答案:见指导
指导:(1)转录在细胞核内进行,翻译在细胞质内进行,蛋白质合成是在核糖体内进行。mRNA由DNA转录而来,决定胰岛素氨基酸排列顺序的mRNA由胰岛素基因转录而来。
(2)根据基因(DNA)上的碱基数:mRNA碱基数:氨基酸数=6:3:1,所以,该慕因中至少应含有碱基数32010个;该mR- NA的分子量为51 x3x300:45900。根据肽键数:氨基酸数—肽链数,所以合成该胰岛索时,形成的肽链数等于失去的水分子数:51—2:49;则该胰岛素的分子量为51 X90—49 X18;3708。
(3)胰岛素基因移植人大肠杆菌,并在大肠杆菌体内得以表达产生·厂胰岛索,说明生物中的遗传密码都是一样的。从进化的角度看,这也说明这些生物有着共同的原始祖先。
(4)因为慕因是遗传效应的DNA片段,是遗传的基本单位。
(5)将抗病毒基因嫁接到水稻体中,形成抗病毒水稻新品种;将人的血型基因移人猪体内,培育产生人血的猪;将干扰素基因移人细菌体内,培育出能产生干扰素的细菌。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)目前有关国家正在联合实施一项“人类基因组计划”。这项计划的目标是绘制四张图,每张图均涉及人类一个染色体组的常染色体和性染色体。兵体情况如下:两张图的染色体上都表明人类全部的大约10万个基因的位置(其中一张图用遗传单位表示基因间的距离,另一张用核苷酸数目表示基因间的距离);一张图显示染色体上全部DNA约30亿个碱基对的排列顺序;还有一张是基因转录图。参与这项计划的有荚、英、日、法、德和中国的科学家,他们成计划的90%划全部完成。
参与这项计划的英国科学家不久前宣布,已在人类第22号染色体上定位679个基因,其中55%是新发现的,,这些基因主要与人类的先天性心脏病、免疫功能低下和多种恶性肿瘤等有关。此外还发现第22染色体上约160个基因与鼠的基因具有相似的碱基顺序。参加这项计划的中国科学家宣布,在完成基因组计划之后,将重点转向研究中国人的基因,特别是与疾病相关的基因;同时还将应用人类基因组大规模测定碱基顺序的技术,测定出猪、牛等哺乳 动物基因组的全部碱基顺序。试根据以上材料回答F列问题:
(1)“人类基因组计划”需要测定人类的24条染色体的基因和碱基顺序。试指出是哪24条染色体 为什么不是测定23条染色体
(2)在上述24条染色体中,估计基因的碱基对数目不超过全部DNA碱基对的10%。试问平均每个基因最多含有多少个碱基对
(3)你认为完成“人类基因组计划”有哪些意义 高考考目的与解题技巧:考查人类基因组计划的研究内容、意义和考生的阅读理解能力,解题的关键是要知道男性的性染色体组成为XY,由于X和Y上的基因存在差别,所以这一对同源染色体都要分析。在生物体内的DNA中,不是所有片段都有遗传效应,而是有许多片段致使其连接或调控作用,没有遗传效应。
【解析】 (1)人类的体细胞中含有23对同源染色体,其中有22对常染色体(AA)和一对性染色体(XX或XY)。22对常染色体在男性和女性间相同,只要分析每一对中的1条即可;女性的性染色体组成为XX,男性的性染色体组成为XY,由于 X和Y上的基因存在着差别,所以X和Y这一对同源染色体都需要分析。因此人类基因组计划需要分析22条常染色体和 X、Y两条性染色体,共24条染色体。
(2)由于人类的全部基因大有10万个,染色体上大约有 30亿个碱基对,而且经估计基因的碱基对数目不超过全部 DNA碱基对的10%,所以:
10万个基因中的碱基对数目:30亿×10%=3亿(个)
平均每个基因中的碱基对数目;3亿/10万=3 000(个)
(3)“人类基因组计划”同其他许多科学发现一样,都是一把“双刃剑”,既具有正面的有益影响,也具有负面的影响,,对于新的科学成果,都要从正反两个方面进行认识,以能扬长避短,更好地让新科技发挥现代科技的巨大作用为人类服务。
【答案】 (1)22条常染色体和X、Y两条性染色体。因为X和Y两条性染色体之间具有不相同的基因和碱基序列,所以一共测定24条染色体 (2)3000个 (3)有利于各种遗传病的诊断和治疗;有利于进一步了解基因表达的调控机制和细胞生长、分化和个体发育的机制;有利于了解生物的进化;推动生物高新技术的发展并产生巨大的经济效益。
1拟)植物学家培育抗虫棉时,对目的基因作了适当的修饰,使得目的基因在棉花植株的整个生长发育期都表达,以防止害虫侵害。这种对目的基因所作的修饰发生在
A.内含子 B.外显子
C.编码区 D.非编码区
答案: D 指导:考查知识点为基因的结构和功能及基因工程,生物细胞中的基因通常在生物生长发育的不同时期选择性表达,基因中调控基因表达的是非编码区的调控序列。
2拟)某蛋白基因结构包括4个内含子,5个外显子,整个基因结构含有2400个碱基对,能编码280个氨基酸,则该基因结构中外显子碱基所占比例为
A.35% B.70% C.42.5% D.17.5%
答案: A 指导:整个基因能编码280个氨基酸,即外显子转录形成的mRNA有碱基数280x3:840个,外显子含有的碱基对为840对,则基因结构中外显子碱基所占比例为35%。
3拟)下列关于生物工程中常用的几种酶的叙述中,错误的是
A.一种限制酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列,能用于提取目的基因
B.DNA连接酶可把目的基因与运载体黏性末端的碱基黏合,能形成重组DNA
C.纤维素酶、果胶酶可分解细胞壁,能用于植物体细胞杂交
D.胰蛋白酶能使动物组织分散成单个细胞,能用于动物细胞培养
答案: B 指导:A项为限制酶的特点及作用,故A对,细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,故可用纤维素酶和果胶酶分解细胞壁,形成原生质体用于植物体细胞杂交,故C对。胰蛋白酶能分解动物细胞之间的纤维蛋白等,使动物组织分散为个细胞,利于动物细胞培养,故D对,DNA连接酶,连结的是目的基凶与运载体黏性末端的脱氧核糖和磷酸,碱基靠氢键相连,不需酶的催化,故B错。
4拟)如下图,两个核酸片段在适宜条件下,经K酶的催化作用,发生下述变化,则X酶是
A.连接酶 B.RNA聚合酶
C.DNA聚合酶 D.限制酶
答案: A 指导:DNA连接酶作用是将两个黏性末端的磷酸和脱氧核糖连接在一起;RNA聚合酶是在RNA复制或转录过程中,把脱氧核苷酸连接在一起;DNA聚合酶是在DNA复制过程催化脱氧核苷酸的聚合反应;限制酶是在获取目的基因时识别特定的碱基序列,切出黏性末端。
5拟)下列关于基因工程的叙述,正确的是
A.基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因
B.细菌质粒是基因工程常用的运载体
C.通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA,用另一种处理运载体DNA
D.为育成抗除草剂的作物新品种,导人抗除草剂基因时只能以受精卵为受体
答案: B 指导:基因工程是按照人们的意愿,把一种生物的基因复制出来,加以修饰改造,然后导人另一种生物的细胞里定向地改造生物的遗传性状。在实际操作中一定要注意用同一种限制性内切酶来处理目的基因DNA和运载体基因DNA,使它们产生相同的黏性末端。
6拟)采用基因工程的方法培育抗虫棉,下列导人目的基因的做法正确的是
①将毒素蛋白注射到棉受精卵中 ②将编码霉素蛋白的DNA序列,注射到棉受精卵中
③将编码毒素蛋白的DNA序列,与质粒重组,导人细菌,用该细菌感染棉的体细胞,再进行组织培养
④将编码毒素蛋白的DNA序列,与细菌质粒重组,注射到棉的子房并进入受精卵
A.①② B.②③ C.③④ D.④①
答案: C 指导:基因工程一般要经历四个步骤:提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导人受体细胞和目的基因的检测和表达。所以在导入目的基因前,首先要获得目的基因即本题中的编码毒素蛋白的DNA序列,然后要将目的基因与运载体结合即与细菌质粒重组。完成上述两步以后才将目的基因导入受体细胞即棉的体细胞或受精卵,目基因导人受体细胞后,可随受体细胞的繁殖而复制.,所上述③④操作是正确的。①将毒索蛋白注射到棉受精卵中,没有获得目的基因。②将编码毒素蛋白的DNA序列,注射到棉受精卵中没有将目的基因与受体细胞结合,所以①②是错误的操作。
7拟)鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白,红细胞能合成β-珠蛋白,胰岛细胞能合成胰岛素。用编码上述蛋白质的基因分别做探针,对三种细胞中提取的所有DNA进行杂交实验;用同样的三种基因片段做探针,对上述三种细胞中提取的所有RNA进行杂交实验,实验结果如下表。下列是关于该实验的叙述,正确的是
卵清蛋白基因 β-珠蛋白基因 胰岛素基因
DNA 输卵管细胞 + + +
红细胞 + + +
胰岛细胞 + + +
RNA 输卵管细胞 - - -
红细胞 - + -
胰岛细胞 - - +
“+”表示杂交过程中有杂合双链 “-”表示杂交过程中没有杂合双链
A.胰岛细胞中只有胰岛素基因
B.上述三种细胞的分化是由于细胞发育过程中某些基因被丢失所致
C.在红细胞成熟过程中有选择性地表达了β-珠蛋白基因
D.在输卵管细胞中无β-珠蛋白基因和胰岛素基因
答案: C 指导:同一动物体内的所有体细胞,都是由受精卵经过有丝分裂形成的,所含的DNA是相同的,但是由于不同细胞所表达的基因不同,由基因所转录形成的RNA也不同。所以在题中红细胞能合成β—珠蛋白质是由于在成熟的红细胞中有选择性地表达了有关的基因。
8糖尿病是一种常见病,且发病率有逐年增加的趋势,以致西方发达国家把它列为第三号“杀手”。目前对糖尿病I型的治疗,大多采用胰岛素治疗。
这种治疗用的激素过去主要从动物(如猪、牛)中得到。自70年代遗传工程(又称基因工程)发展起来以后,人们开始采用这种高新技术生产,其操作的基本过程如下图所示:①图中的质粒存在于细菌细胞内,从其分子结构看,可确定它是一种___________。根据碱基配对的规律,在连接酶的作用下,把图中甲与乙拼起来(即重组),若a段与b段的碱基序列分别是AATTC和CTTAA,则b段与c段分别是 ___________。
答案: DNA分子;TrAAG和CAATr
②细菌进行分裂后,其中被拼接的质粒也由一个变成二个,二个变成四个……,质粒的这种增加方式在遗传学上称为___________。目的是基因通过活动(即表达)后,能使细菌产生治疗糖尿病的激素。这是因为基因具有控制___________合成的功能。它的过程包括___________和 ___________两个阶段。
答案:半保留复制 蛋白质 转录 翻译
指导:考查基因工程的具体应用。由于所有生物在合成蛋白质的时候用同一套密码子,所以把人的合成胰岛素基因转到细菌中,在细菌中可以合成人的胰岛素。
Ⅲ新高考探究
1链孢霉有生长正常的野生型和生长缓慢的突变型,人们将突变型链孢霉的细胞核与野生型的细胞核互换之后,发现这两种链孢霉的生长状况并没有改变。这说明链孢霉的生长受到下列哪种物质的影响
A.细胞核中的DNA B.细胞质中的DNA
C.细胞质和细胞核中的DNA D.细胞质中的蛋白质
答案: B 指导:考查DNA的分布、细胞质遗传的特点及其物质基础。由于更换细胞核没有改变链孢霉的生长状况,所以细胞核中的DNA不控制链孢霉的生长,那么只能由细胞质中 DNA控制。
2酵母菌为单倍体细胞。其菌落有大、小两种类型。在一条件下可以进行有性生殖。人们发现:当大菌落中的细胞与小菌落中的细胞融合为二倍体的合子后,经过减数分裂形成孢子,再由孢子经过出芽生殖形成菌落。其中98%~99%的菌落为大菌落,经出芽生殖的后代中有极少数为小菌落1%~2%的菌落为小菌落,经出芽生殖的后代都为小菌落。酵母菌出现这些现象的原因是
A.减数分裂过程中细胞分配不均匀导致的
B.减数分裂过程中细胞质分配不均匀导致的
C.出芽生殖过程中细胞质分配不均匀导致的
D.细胞分裂过程中细胞质分配不均匀导致
答案: D 指导:考查细胞质遗传及其遗传物质的分配特点。由于合子减数分裂形成的孢子中大、小菌落的数量不等,说明酵母菌的菌落大小不是细胞核基因控制的。合子中的细胞质主要来自大菌落细胞,少部分来自小菌落细胞。在减数分裂过程中,来自两种细胞的细胞质混合在一起重新随机分配。多数孢子的细胞质是异质的,主要含有大菌落细胞的细胞质;极少数孢子的细胞质是同质的,只含有大菌落细胞
的细胞质或小菌落细胞的细胞质。在孢子的出芽生殖过程芽体则只能产生小菌落芽体,如图。
3细菌与酵母菌的基因结构上的相同点是
A.在非编码区都有RNA聚合酶结合位点
B.在编码区都含有内含子和外显子
C非编码区都在编码区的上游
D.非编码区都在编码区的下游
答案: A 指导:考查原核细胞和真核细胞的基因结构及其特点。无论原核细胞的基因还是真核细胞的基因,都包括苎编苎区和编码区两部分,其中非编码区位于编码区的上游和下游,在上游的非编码区都含有调控基因表达的序列,如RNA聚合酶结合位点。在编码区中,原核细胞的基因编码区是连续的,不间隔的;真核细胞的基因编码区中含有内含子和外显子,因而其编码区是不连续的、间隔的。
4科学家在对真核细胞中线粒体和叶绿体的起源进行研究时发现,线粒体和叶绿体除外膜结构外,其余部分的结构和功能分别与异养好氧型细菌、光能自养型细菌极为相似(如DNA为环状,无蛋白质结合等)。在长期的生物进化过程中,这些DNA分子与细胞核中的DNA分子在功能上形成了一定的互作联系,在遗传学上称为核质互作,它们共同维持着生物的遗传。那么,线粒体和叶绿体中的基因在结构上与核基因的关系是
A.基因中的碱基序列完全相同
B.基因结构完全不相同
C.基因结构有的相同,有的不同
D.基因结构不完全相同
答案: B 指导:考查原核细胞和真核细胞基因结构的差异。无苎是质基因还是核基因,它们的功能之所以不同,是因为它们的碱基序列所代表的遗传信息是完全不同的;尽管它们都有编码区和非编码区,但在编码区,质基因的编码是连续的,而核基因的编码是不连续的。
5“人类基因组计划”的实施有助于人们对自身生命本质的认识。与此同时,由我国科学家独立实施的“二倍体水稻基因组测序工程”成,标志着我国对水稻的研究达到了世界领先水平。那么,该工程的具体内容是指
A.测定水稻24条染色体上的全部基因序列
B.测定水稻12条染色体上的全部基因序列
C.测定水稻12条染色体上的全部碱基序列
D.测定水稻12条染色体上基因的碱基序列
答案: C 指导:考查对“人类基因组计划”内容的理解和知识迁移能力。
6“人类基因组计划”实施和成功具有划时代的伟大意义,必将对人类自身产生深远的影响。下列关于对“人类基因组计划”的说法中,不正确的一项是
A.对人类各种遗传病的诊断和治疗具有重要意义
B.有助于对人类生长发育过程和进化过程的认识
C.有助于人类对自身基因的表达调控过程的了解
D.推动生物高新技术的发展,开发人类的DNA资源
答案: D 指导:考查对“人类基因组计划”的认识。人体的新陈代谢、生长发育、繁殖、衰老和死亡等各项基本生命活动都直接或间接地受到遗传物质的控制。因此,通过“人类基因组计划”揭示出人体内的遗传信息及其调控表达的机制,就可以通过一定的技术进行控制。但是如果利用这些技术来开发人类的DNA资源,不仅有悖伦理道德,而且会导致不可想像的后果,如制作DNA武器等。
7在基因工程过程中使用到限制性内切酶,其作用是
A.将目的基因从染色体上切割出来
B.识别并切割特定的DNA碱基序列
C.将目的基因与运载体结合
D.将目的基因导人到受体细胞内
答案: B 指导:考查基因工程过程中的各种操作工具的作用。DNA限制性内切酶具有专一性,一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子;在切割出目的基因的同时,需要用同一种限制酶切割质粒DNA;限制酶不能直接从染色体上切割目的基因。将目的基因与运载体的结合要使用DNA连接酶。将目的基因导
8下图是将人的生长激素基因导人细菌B细胞内制造“工程菌”R示意图,所用栽体为质粒A。已知细菌B细胞内不含有质粒A,也不含有质粒A上的基因,质粒A导人细菌B后,A上的基因能得到表达。请回答下列问题。
(1)人工合成目的基因的途径一般有_______法和_______法。
答案:逆转录 化学合成
(2)将目的基因和质粒相结合形成重组质粒(重组DNA分子)的过程中,首先用_______处理目的基因和质粒,使之形成_______,然后再用处理使之结合,形成重组质粒。
答案:同一种限制酶(同一种DNA限制性内切酶) 互补的黏性末端DNA连接酶
(3)目前把重组质粒导人细菌细胞时,效率还不高。导入完成后得到的细菌,实际上有的根本没有导人质粒,有的导入的是普通质粒A,只有少数导人的是重组质粒。此处可以通过如下步骤来鉴别得到的细菌是否导入了质粒A或重组质粒。将得到的细菌涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上,能够生长的就是导入了质粒A或重组质粒的细菌,反之则没有。使用这种方法鉴别的原因是质粒的结构中含有_______,使得细菌具有了_______能力,该结构在基因工程中通常被称作_______。
答案:抗氨苄青霉素基因 抗药 标记基因
(4)若把通过鉴定证明导入了普通质粒A或重组质粒的细菌放在含有四环素的培养,会发生的现象是_______。原因是_______。你认为这种处理结果所具有的生态学意义是_______。
答案:细菌全部死亡 目的基因插入到抗四环素基因中而破坏了抗四环素基因的结构,细菌对四环素失去抗药性 可用四环素杀死散失的工程菌,防止造成环境污染和危害
(5)导入细菌B细胞中的目的基因成功表达的标记是_______,目的基因成功表达的过程包括_______和_______。
答案:工程菌合成出入的生长激素 转录 翻译
指导:综合考查基因工程的方法过程、遗传信息的表达过程以及考生分析问题的能力。
(1)提取目的基因的途径有两条,一是利用“鸟枪法”从供体细胞中直接分离出目的基因;二是人工合成途径,其中包括“逆转录法”和“化学合成法”。
(2)获得目的基因后,需要将目的基因与质粒(运载体)结合。此时必须用同一种DNA限制性内切酶切割目的基因和质粒DNA,使二者之间形成互补的黏性末端;然后利用DNA连接酶将目的基因和质粒DNA的互补黏性末端连接起来,形成重组质粒。
(3)根据题意和图示,质粒A中含有两种抗药。这样的重组质粒一旦导入细菌B细胞,则细菌B细胞就具有抗氨苄青霉素能力,可以在含有氨苄青霉素的培养基上生长,表明含有目的基因的重组质粒导人细胞。质粒上的抗药基因,不仅起到了筛选细胞的作用,而且起到了标记基因的作用。
(4)从图示中可以看出,目的基因(生长激素基因)被插入到质粒上的四环索抗性基因的中间,使得四环素抗性基因的结构被破坏,质粒A失去抗四环素的功能。于是该“工程菌”能够在含有氨苄青霉素的培养基-匕生长,但不能在含有四环素的培养基上生存。由于该“工程菌”含有人的生长激素基因,能够大量合成人的生长激素,如果该“工程菌”一旦散失到环境中造成危害,町以利用四环素消灭该“工程菌”。
(5)基因—工程的最终结果是让目的基因在受体细胞中表达,通过转录和翻译,合成出相应的蛋白质。






物高考考点1 新陈代谢与酶和ATP
本类考题解答锦囊
考查方式多以图表和实验设计的形式出现,解决此类题目的关键是理解酶的性质,即酶具有专一性、高效性和升高酶的活性与温度、酸碱度的影响。温度对酶的影响是:在较低温度时,随着温度的升高酶的活性液逐渐提高,达到最适温度时,酶的催化能力最高,但超过最适温度后酶的催化能力会迅速下降,最后完全失去催化能力,其原因是低温不破坏蛋白质的分子结构,高温会导致蛋白质分子发生热变性,而蛋白质的变性是不可逆的。pH值对酶的影响,酶的催化能力的发挥有一个最适pH值,在低于最适pH值时,随着pH值的升高,酶的催化能力也相应升高,高于最适pH值时,随着pH值的升高,酶的活性逐渐下降。酶的催化能力与时间也有关系:酶在“工作”了一段时间后会发生钝化现象,即催化能力开始下降,最后失去摧化能力,因为任何蛋白质分子都有一定的寿命。酶促反应的速度与底物的浓度也有关系:在酶量一定的条件下,在一定范围内会随着底物浓度的增加,反应速度也增加,但底物达到一定浓度后也就不再增加了。
对于ATP这部分来说单独出题的不多,因此,对于ATP主要是理解它的生理作用,即ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。同时,还要掌握ATP与ADP之间的转化,对于动物和人来说,ADP转化成ATP示所需要的能量,来自细胞内呼吸作用释放的能量,对于绿色植物来说,ADP转化成ATP时所需要的能量,来自呼吸作用和光合作用。
Ⅰ热门题
【例题】 胰蛋白酶作用于一定量的某种物质(底物),温度保持37℃,pH保持在最适值,生成物量与反心时间关系如卜图,请回答下列问题:
(1)该酶作用的底物是_________。
(2)在140分钟后,曲线变成水平,这是因为_____________________________。
(3)若增加胰蛋白酶浓度,其他条件不变,请在原图上画出生成物量变化的示意曲线。
(4)若胰蛋白酶浓度和其他条件不变,反应液pH值由2逐渐升高到10,则酶催化反应的速度将_ _________,原因是_____________________
(5)下图中能正确表示胰蛋门酶对底物的分解速度和温度关系的是
高考考目的与解题技巧:本题主要考查对酶的性质的理解和分析。解题关键是读图能力,以及影响酶的条件和酶的性质的理解。
【解析】 酶是新陈代谢的催化剂,它催化体内反应的速度受各种条件的影响。胰蛋白酶化可以使蛋白质水解,此反应中的底物是蛋白质。当反应进行到一定阶段后,生成物量不再增加,这是因为底物量有限,它已经消耗完了。如果增加酶的数量,将加快反应的速度,缩短反应时间。酶的催化反应需要一定的pH,胰蛋白酶需要碱性条件,所以当pH为2时,酶的结构被破坏,已失活,即使pH再恢复正常,反应将不变。胰蛋白酶的最适温度为37度,因此当温度从0增加到30时,反应速度将不断增加。
【答案】 (1)蛋白质
(2)底物量一定,底物已被消耗尽
(3)见下图
(4)不变 pH=2时酶已经失活
(5)C
1(1)人们不会在热泉中发现活着的嗜冷海藻,而经常可以在冷水环境中分离出嗜热微生物。请根据酶的特性分析产生这种现象的原因。
答案:嗜冷海藻体内的酶遇到高温后,酶的分子结构被破坏而失去活性,海藻很快会死亡;而嗜热微生物体内的酶遇到低温环境,酶的活性降低,但酶分子结构没有被破坏,遇到合适的温度又可以恢复活性。
(2)淀粉酶可以通过微生物发酵生产。为了提高酶的产量,请你设计—个实验,利用诱变育种方法,获得产生淀粉酶较多的菌株。①写出主要实验步骤。②根据诱发突变率低和诱发突变不定向性的特点预期实验结果。
提示:生产菌株在含有淀粉的固体培养基上,随着生长可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈。
答案:①主要实验步骤:第一步:将培养好的生产菌株分为两组,一组用一定剂量的诱变剂处理,另一组不处理做对照。第二步:制备含淀粉的固体培养基。第三步:把诱变组的大量菌株接种于多个含淀粉的固体培养基上,同时接种对照组,相同条件下培养。第四步:比较两组菌株菌落周围透明圈的大小,选出透明圈变大的菌株。②预期实验结果:a.由于诱发突变率低,诱变组中绝大多数菌落周围的透明大小与对照组相同。b.由于诱发突变不定向性,诱变组中极少数菌落周围的透明圈与对照组相比变大或变小。
指导:根据所学知识,酶的活性受温度的影响,高温和低温都使酶的活性降低,但二者之间有所区别,高温失活的原因是酶的分子结构被破坏,这种破坏是不可逆的;而低温条件下仅仅是活性降低,当温度上升时,酶的活性降逐渐增强,所以热泉中的不会有活着的嗜冷海藻,因为它体内酶的分子结构被破坏,而在冷水中可得到嗜热生物。诱变育种的原理是基因突变和突变率低的特点。常用的诱变剂有秋水仙素、硫酸二乙酯,当用它们对微生物处理后,使微生物产生更多的淀粉酶。淀粉酶使培养基中的淀粉分解,形成透明的圆,如果淀粉酶增加,将使透明圈变大。根据突变率低的特点,大多数的菌落的透明圈与对照组相同,同时根据不定向性的特点,诱变组中的菌落可能变大,也可能变小。
2)蛋白质代谢是在多种酶的参与下完成的,使肽键断裂的酶是
A.呼吸酶 B.蛋白酶
C.转氨酶 D.脱氨基酶
答案: B 指导:考查酶的专一性。蛋白质是氨基酸之间通过肽键形成的,因此使肽键断裂,也就是使蛋白质水解。因为酶有专一性,只有蛋白酶能使蛋白的肽键断裂。
3)用蛋清制备一定量的混浊液,然后用其进行下列实验。实验处理和结果如下表所示。
根据实验结果回答:
(1)A酶发挥作用所需要的pH环境为_____;B酶发挥作用的pH环境为_______。
(2)第4管和第8管液体不发生变化的原因是_________________。
(3)如果第2管反映的是胃内的消化过程,那么A酶是_________________,蛋清的分解产物主要是一 ___________________________。
(4)如果第6管代表小肠内消化过程,且B酶由多种消化酶组成,其消化产物能否被吸收 为什么
答案:酸性 碱性
答案:高温煮沸使A酶及B酶均失去活性(或答酶失去活性)
答案:胃蛋白酶 多肽
答案:能吸收 蛋清已被分解成氨基酸
指导:本题主要考查学生的实验分析能力。
在实验一中,只有2号试管中蛋白质被分解,此时试管中的溶液为酸性,在实验:二中,6号试管中蛋白质被分解,此时试管中的溶液为碱性。2号试管中的酶相当于胃蛋白酶,分解的产物是多肽。6号试管相当于小肠时,蛋白质可被彻底分解成氨基酸,从而被人体吸收。4、8两试管中加入的是煮沸过的酶,酶巳失去活性,在反应中不能起作用。
4运动员在进行不同项目运动时,机体供能方式不同。对三种运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定,结果如下:
运动项目 总需氧量(升) 实际摄入氧量(升) 血液乳酸增加量
马拉松跑 600 589 略有增加
400米跑 16 2 显著增加
100米跑 8 0 未见增加
根据以上资料分析马拉松跑、400米跑、100米跑运动过程机体的主要供能方式分别是
A.有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解
B.无氧呼吸、有氧呼吸、磷酸肌酸分解
C.有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸
D.有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸
A 指导:此题与实际情况虽有出入,但从表中数据(特别是血液中乳酸增加量)可得出此答案。
5酶是细胞产生的。下列关于酶的论述错误的是
A.有些酶是核酸
B.酶的数量因参与化学反应而减少
C.酶的活性与pH有关
D.酶的催化效率很高
答案: B 指导:本题考查的知识点是酶的概念、本质、作用、特点等,绝大多数酶是蛋白质,少数的酶是RNA,酶需要适宜的温度和pH,并具有高效性和专一性,在反应的前后本身不改变。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】拟)图甲表示温度对淀粉酶活性的影响;图乙是将一定量的淀粉混合后麦芽糖积累随温度变化的情况下。下列说法不正确的是
A.TO表示淀粉酶催化该反应的最适温度
B.图甲中,Ta、Tb时淀粉酶催化效率都很低,但对酶活性的影响却有本质的区别
C.甲乙中Tb至Tc的曲线表明随温度的升高,麦芽糖的积累量不再上升,酶的活性已达到最高
D.图乙中A点对应的温度为TO
高考考目的与解题技巧:本题主要考查酶的活性与温度以及反应底物及产物浓度之间的关系,在最适温度下,酶活性最强,催化效率最高。当产物积累量达到一定数值时,反而也会抑制酶的活性。
【解析】 由甲图可知,TO点所对应的淀粉酶的活性最高。表示淀粉酶催化该反应的最适温度,故A对。甲图中T。、Tb时淀粉酶催化效率都很低,但Ta时由于温度过低抑制了酶的活性。而Tb时,由于温度过高破坏酶的结构,导致酶活性降低,故B对。图乙中Tb至Tc的曲线表明随温度的升高,麦芽糖的积累量不再上升,是由于温度过高,酶已失去活性,不再催化淀粉形成麦芽糖,故麦芽糖的积累量不再上升,所以C错。乙图中的A点对应的温度为淀粉酶催化该反应的最适宜温度,所以麦芽糖的积累几乎呈直线上升,随温度的增加,酶的活性降低,麦芽糖的积累量仍在增加,直到酶失活,麦芽糖积累量才不再增加,故D对。
【答案】 C
1拟)阅读下列材料,然后回答问题:
材料1:“多酶片”是一种可以治疗消化不良的药片,它含有胰蛋白酶、胰淀粉酶和胃蛋白酶等,它是用特殊工艺制成的双层片。
材料2:人们为了尽快地除去衣服以上的污垢油渍,常常用洗衣粉。现在的洗衣粉绝大多数都是加酶洗衣粉,如在洗衣粉的生产过程中,加入一些蛋白酶和脂肪酶等等:,
(1)用多酶片治疗消化不良址利川酶的_______的原理。
(2)请根据人类消化系统的结构特点及酶所需的生理环境进行分析,“多酶片”的外层所含的酶_________,内层中含有______________________,制成双层片的原因是____
(3)为人除衣物上的奶渍,常使用加酶的洗衣粉,选用的酶为_________
(4)用加酶洗衣粉浸泡衣物时,为何用温水而不用沸水
(5)上述酶的化学本质是什么 ____________。写出这种物质的基本组成单位的结构通式:_________。
答案:高效性
答案:胃蛋白酶 胰脂肪酶、胰蛋白酶
①胃蛋白酶在酸性环境活性大、胰脂肪酶和胰蛋白酶在偏碱性环境中才有活性②多酶片先进入胃(酸性环境),然后才地入小肠(偏碱性环境)
答案:蛋白酶和脂肪酶
答案:沸水破坏酶的结构,使酶失去催化能力;温水能提高酶的催化效率
答案:蛋白质 (氨基酸通式——略)。
指导:本题综合考查了酶的特性、生理作用、化学本质,以及酶在生活生产实践中的应用。
2拟)30个腺苷和60个磷酸基最多能组成多少个ATP
A.30个 B.60个
C.10个 D.20个
答案: D 指导:每个ATP分子中含有一个腺苷(A)和三个磷酸基。那么60个磷酸基只需20个腺苷,最多能组成20个ATP。
3拟)ATP分子在细胞内能够释放能量又能贮存能量,从结构上看,其原因是
①腺苷很容易吸收能量和释放能量
②第二个磷酸根很容易从ATP上脱离和结合
③第三个磷酸根很齐易从ATP上脱离,使ATP转化成ADP
④ADP可以迅速地与磷酸根结合,吸收能量形成第二个高能磷酸键,使ADP转变成ATP
A.①③ B.②④
C.③④ D.①④
答案:C 指导:从ATP简式A—P~P~P可知,分子中含有两个高能磷酸键,当在酶作用下水解时,远离腺苷A的那个高能磷酸键断裂,形成ADP和磷酸,该键在一定条件下很容易断裂和重新形成,从而保证能量的释放和储存。
4拟)生命活动中,酶是不可缺少的生物催化剂,以下四种酶的作用部位分别是
(1)转氨酸 (2)解旋酶 (3)肠肽酶 (4)ATP水解酶
A.氨基、氢键、肽键、高能磷酸键
B.氨基、氢键、羧基、腺苷
C.氢键、肽键、氨基酸、磷酸基团
D.氨基、脱氧核苷酸、多肽、ATP
答案: A 指导:本题主要考查酶的专一性,以及中学所学的一些特殊的酶所作用于一些特殊的化合物和一些特殊的化学反应,综合性比较强。
Ⅲ新高考探究
1下列关于酶的叙述中,正确的是
A.酶是腺体分泌的物质
B.酶是代谢终产物
C.酶与抗体、载体具有相同的化学成分
D.人体内大多数酶在接近中性的环境中催化效率最高
答案: D 指导:酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA,因此酶不是代谢终产物,也不都是腺体分泌物。抗体、载体都是蛋白质,所以酶的化学成分与它们也不相同。
2分子过氧化氢酶能在lmin内使5×105个过氧化氢分解成水和氧,相当于三价铁离子催化速度的l09倍,但对糖的水解不起作用。这种现象说明酶具有
A.高效性、稳定性 B.高效性、专一性
C.多样性、稳定性 D.多样性、专一性
答案: B 指导:酶的催化具有高效性的性点,是一般无机催化剂的107~1013倍。但是每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应,因此过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解而不能使糖发生水解,体现了酶的专一性。
3下图中A、U、C 三图依次表示酶浓度一定时,反应速度和反应物浓度、温度、pH的关系。请据图回答下列问题:
(1)图B中a点所对应的温度称____________。
(2)图11小,a点到b点的曲线急剧卜降,其原因是______。
(3)将装有酶与反应物的甲、乙两试管分别放人12℃和75℃水浴锅中,20min后取出转入37℃的水浴锅中保温,两试管内反应分别为:甲_________乙_________
(4)图C表示了_________催化反应的速度变化曲线
A.唾液淀粉酶 B.胃蛋白酶
C.胰蛋门酶 D.植物淀粉酶
答案:最适温度
答案:超过最适温度时,温度升高酶的活性下降
答案:速度变快 不反应
答案:C
指导:酶是生物体内具有催化能力的有机物,绝大多数是蛋白质,其催化效率受反应物浓度、温度和pH的影响。反应物浓度:在一定的反应物浓度范围内,酶的催化速度与反应物浓度呈正相关,达到一定浓度后变化不明显是因为酶的数量有限(所有的酶都参与了反应)的缘故。温度影响酶的催化效率:在一定的温度范围内,酶的催化效率与温度呈正相关,超过这个温度(最适温度)呈负相关。从图B中可以看出,a点是酶催化作用的最适温度。低温(12°C)和高温(75°C)都能抑制酶的活性,但低温不使酶失活,高温能使酶(蛋白质)变性而失去活性。
酸碱度影响酶活性的情况同温度影响酶活性的情况基本一样,见图C。不同的酶其催化作用的最适pH是不同的。胃蛋白酶是1.7左右;唾液淀粉酶是7;而胰蛋白酶则在弱碱性(8~10)的环境中催化效率最高。
4用小刀将数十萤火虫的发光器割下,干燥后研成粉末状,取两等份分别装入两只小玻璃竹小,各加入少量的水,使之混合,可见到玻璃管中发出淡黄色荧光,约过 15min荧光消失如下图。这时,再将ATP溶液加入其中一只玻璃管中,将葡萄糖溶液加入另一只玻璃管中,发现加ATP溶液的玻璃管中发出荧光,而加葡萄糖溶液的管中不发荧光。
(1)向A、B两管中加水后,两管均发荧光,这能说明水对生物正常的生命活动有何重要意义 这也说明了发光器研磨成的粉末中含有哪种物质
(2)上述对照实验说明:
①萤火虫发光是将______能转变成____能的过程;
②这一过程所需的能量由,_____提供;
③______不是生命活动的直接能源。
(3)若向刚切下的萤火虫的发光器上滴加葡萄糖溶液,你认为会发荧光吗 为什么
答案:生物体内许多重要的生物化学反应均要在水中才能进行。粉末中含有少量的ATP
答案:①化学 光 ②ATP ③葡萄糖
答案:会发荧光。因为葡萄进入组成发光器的细胞中后可被氧化分解,使细胞中生成ATP供发光用。
指导:①发光器粉末溶于水后发出荧光,说明粉末中含有少量的ATP。这是因为粉末中的ATP发生了水解反应:ATPADP+Pi+能量(用于发出荧光),这也说明生物体内的化学反应都是在水中进行的。
②上述对照实验说明:萤火虫的发光是将ATP中的化学能转变成光能的过程,这一过程由ATP提供能量,ATP是直接能源物质,而葡萄糖不是直接能源物质。
③刚刚切下的萤火虫的发光器细胞仍然具有生物活性,吸收葡萄糖后被氧化分解,释放能量合成ATP供发光之用,但随着细胞死亡而失去发光。高考考点3 被子植物的个体发育
本类考题解答锦囊
被子植物的个体发育这部分内容主要掌握种子的萌发和子房各部分的发育。种子的萌发关键是掌握种子萌发所需要的条件和种子内各种营养物质的变化,种子萌发过程中首先是需要水,水是新陈代谢良好溶剂,是新陈代谢的场所,当给予种子充足的水分后,会加快种子的新陈代谢,促进种子萌发。同时,当种子浸泡在水里的时候,对于某些植物来说,可以泡软种皮,利于种子的萌发。当种子萌发的时候,种子内各种营养成分发生一系列的变化,作为予叶或者胚乳储存营养物质的结构,主要是为种予的萌发提供营养物质,因此,当种子萌发的时候,营养物质的种类会增加,但是,含量会下降,此时,植物还没有长出绿色叶片,不能进行光合作用,不能制造有机物质,只能依靠种子内储存的营养物质,因此,营养物质会减少,当营养物质被利用分解时,变成其他物质,因此,种子内的物质种类会增加。子房的发育也是经常出错的问题,特别是胚芽,胚芽将发育成植物的茎和叶,这一点学生容易模糊,子房壁将发育成果皮,珠被将发育成种皮,它们都属于母本的体细胞,因此,将来果皮、种皮的性状都由母本的基因型决定,即和母本的基因型相同
Ⅰ热门题
【例题】 )现有一种植物的种子,已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响,但不了解其萌发与光是否有关,探究光的有无对该种子萌发的影响,请你依据所给材料和川品没汁山实验的方法步骤, 预测可能的实验结果,并分别得山相应的结论。
材料和用品:数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过的种子等
方法步骤:
①__________
②__________
可能的实验结果及相应的结沦:
①__________
②__________
③__________
高考考的与解题技巧:本题主要考查种子的形成过程中,胚的发育和胚乳的发育过程以及此过程中二者的关系。解决此类问题的关键首先要掌握种子萌发的条件,其次要根据实验目的设计实验过程,要遵守单一变量的实验原则,步骤要合理,逻辑性强,并且要有对照组加以对照,以加强结论的说服力。
【解析】 科学设计实验的原则主要有四条:①等量性原则,②对照性原则,③单因子变量原则,④平行重复原则。在题目所给的信息中,我们已经知道植物种子的萌发受水分、温度和氧气的影响,要想研究了解光对种子的萌发是否必需,就要设计对照实验来验证。在两组平行实验中,水分,温度和氧气等培养条件要完全相同,然后将一组置于有光照的环境中,另一组置于黑暗环境中,不给予光照。通过产生的不同结果来对比说明种子的萌发足否受尤的影响。
【答案】 方法步骤:①向培养皿中倒入等量的水,将等量的种子分别放入两组培养皿中,,②将一组置于有光照的环境中,另一组置于黑暗环境中,在培养过过程中,使两组所处温度、水分、空气状况适宜且相同。
可能的实验结果及相应的结论:①有光组萌发,无光组也萌发(或答发芽率差异不显著),该种子萌发不受光的影响。②有光组萌发,无光组不萌发(或答有光组发芽率高于无光组,差异显著),光是该种植物种子萌发的必要条件之一。③有光组不萌发,无光组萌发(或答无光组发芽率高于有光组,差异显著),光抑制该种植物种子的萌发。
1有些植物在春天开花时,叶子尚未生长出来,开花时期植物需要的能量主要来自
A.春天植物从土壤中吸收的矿质元素
B.春天植物从土壤中吸收的有机肥料
C.花瓣的光合作用
D.上一年储存在植物体中的营养物质
答案:D 指导:本考点主要考查植株的生长和发育过程。植物的生长包括两个过程,即营养生长和生殖生长。由于本部分内容较少且比较简单,所以在高考中占的比重很小。
植物体内的有机物是通过光合作用合成的,在冬季落叶以前,植物都会通过光合作用产生大量有机物并储存在体内,以备来年生长的需要。所以,有些植物在春天叶子长出之前,可利用上年储存的营养物质开花。
Ⅱ 题点经典类型题
【例题】 拟)用基因型为aaaa的四倍体水稻作母本,基因型AA的二倍体水稻作父本,下列关于母本果实形成时各种细胞内的染色体组与基因型的描述,正确的是
A.种皮细胞内含四个染色体组,基因型为AAaa
B.胚柄细胞内含三个染色体组,基因型为aaa
C.胚乳细胞内含五个染色体组,基因型为AAaaa
D.子叶细胞内含三个染色体组,基因型为Aaa
高考考目的与解题技巧:本题主要考查高等植物双受精作用、由受精卵、受精极核发育而成的种子的胚、胚乳的基因型。解决这类问题的关键是子房的结构,胚囊中8细胞的由来,其基因型情况,以及双受精的过程等知识内容。
【解析】 种皮是由珠被发育而来,与母本的基因组成一样,种皮细胞内含有四个染色体组,基因型为aaaa,故A错,胚柄细胞是由受精卵分裂形成的细胞发育而来,与受精卵的基因型及染色体组成一样,受精卵是精卵结合的结果,细胞内应有三个染色体组,基因型为Aaa,故B错。胚乳细胞是由受精极核发育而来,其基因型为Aaaaa,细胞内有五个染色体组,故C错。予叶由受精卵发育而来细胞内有三个染色体组,基因型为 Aaa,故D对。
【答案】 D
1拟)玉米的个体发育是指
A.种子萌发长成成熟的植株
B.受精卵和受精极核共同发育形成种子
C.胚的发育和胚乳的发育
D.受精卵发育直到成熟的植株
答案: D 指导:本题考查的知识点是植物的个体发育。受精卵发育成胚、受精极核发育成胚乳、二者共同发育成种子,这只是个体发育的一个阶段。植物的个体发育还应包括胚后发育,即种子萌发后,经营养生长,发育成成体,经生殖生长,发育成性成熟个体的过程。题;于中的A、B、C都只表述了植物个体发育的一部分。
2拟)一颗饱满的花生小有两粒种子,则此花生的形成需要的子房、胚珠和至少的花粉粒数目分别是
A.2、2、4 B.1、1、3
C.1、2、2 D.1、2、4
答案: C 指导:一颗花生是一个果实,此果实由一个子房发育而成,子房中有多少个胚珠就形成多少粒种子。花生是被子植物,进行双受精,一个精子与卵细胞结合,另一个精子与两个极核结合。一粒花粉粒中可产生两个精子,因此两粒种子的形成需要两粒花粉粒。
3拟)从发育过程来看,被子植物的绿叶来源于
A.子叶 B.胚芽
C.胚轴 D.胚根
答案: B 指导:被子植物的胚在发育过程中,胚根将来发育成植物的根,胚轴将来发育成连接根和茎的部位,子叶中储存着营养物质,种子萌发时营养物质转给胚,而胚芽将来发育成植物的茎和叶。
4中模拟)下图为某二倍体植株的花的部分结构图,回答下列问题:
(1)填出图中数字表示的结构名称:2是 __________,6是__________将来发育成为__________,7__________,8 __________,9__________。
(2)用数学表示出属于母体通过减数分裂严生的细胞及名称。[ ]____________________、[ ]__________、[ ]__________。
(3)如果母本的基因型为AaBb,则该植物体的6结构中细胞的基因型为__________,如果欲利用2获得纯合的二倍体植物,必须使用的药品是___________________。
(4)如果取6处的细胞离体培养,能获得相应的植物体,这种培养植物的技术叫__________,通常需要____________________和__________两个重要阶段。
答案:花粉粒 子房壁 果皮 珠被 极核 卵细胞
答案:2 花粉粒 8 极核9 卵细胞
答案:AaBb秋水仙素
答案:植物组织培养 脱分化 再分化
指导:要回答第(1)题,必须要了解被子植物的花的各部分结构名称,图中画出了两性花的主要组成部分,即雌蕊和雄蕊,雄蕊由花药和花丝组成,花药中能产生花粉粒,雌蕊由柱头、花柱、子房组成,子房包括子房壁、珠被和胚囊,在胚囊中有一个卵细胞和两个极核等,花粉粒、卵细胞和极核都是由母本经减数分裂产生的,当植株开花、传粉、受精后,胚珠发育成种子,子房发育成果实。
Ⅲ 新高考探究
1被子植物个体发育开始的具体部位是
A.子房 B.雄蕊
C.花粉管 D.胚珠
答案: D 指导:被子植物个体发育的起点是受精卵,受精卵是在胚珠的胚囊里由精子和卵细胞结合而成的,并逐渐发育成胚。
2在玉米种子的形成过程中,胚乳发育的正确途径是
A受精卵→胚乳核→胚乳细胞→胚乳
B.受精卵→胚乳细胞→胚乳核→胚乳
C.受精极核→胚乳核→胚乳细胞→胚乳
D.受精极核→胚乳细胞→胚乳核→胚乳
答案: C 指导:玉米胚囊中受精极核先分裂成许多游离的胚乳核,再生出细胞壁,便出现了许多胚乳细胞,这些胚乳细胞共同形成了胚乳。
3被子植物个体发育的起点是
A.种子 B.受精卵
C.极核 D.卵细胞
答案: B 指导:该题经常出现的错误是选A项。之所以出现这样的错误,是对个体发育的概念理解不透。农业生产上,作物的一生是从播种开始,种子萌发长出新植物体、开花、结果等。实际上,种子里的胚是新一代植物体的幼体,胚的来源是受精卵。因此,种子不是植物个体发育的起点。如同动物一样,被子植物的个体发育的起点是受精卵。
4白莱的主根来自下列中的
A.基细胞 B.卵细胞
C.受精极核 D.顶细胞
答案: D 指导:在植物生长发育过程中,胚芽发育成茎、叶系统,胚轴发育成茎的一部分,胚根发育成根,最后各部分经过细胞的分裂、生长形成一株完整的植物。而胚根又来自于球状胚体的发育,球状胚体又是由顶细胞分裂形成的。
5玉米种子的胚细胞、胚乳细胞和种皮细胞中含有来自父本染色体的比值依次是
A.、、0 B.、、1
C.、、 D.、、0
答案: A 指导:本题考查了被子植物的双受精现象和精子、卵细胞、极核与亲本体细胞中染色体的数目关系。胚是由受精卵发育来的,胚细胞具有父本染色体的比值为;一个精子与两个极核结合形成受精极核,发育成的胚乳细胞含有来自父本染色体的比值为;而种皮完全是母本的珠被发育成的,发育成的种子细胞中不含父本的染色体。高考考点5 基因的自由组合定律
本类考题解答锦囊
基因的自由组合定律是两对(多对)相对性状的遗传现象,其两对(多对)基因位于两对(多对)同源染色体上,在减数第一次分裂的后期,随同源染色体的分离,等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合—这是基因自由组合定律的实质。在解决这类问题时,首先要弄清楚基因的显隐性关系,并且两对基因是位于两对同源染色体上,具有一定的独立性,所以在解这一类题目的时候,可按基因的分离定律,先研究一对相对性状的遗传问题,剜(后再研究另一对相对性状的遗传问题,这样可以把一个基因自由组合定律的题分解成两个分离定律的题来做,可以降低题目的难度。
Ⅰ 热门题
【例题】 内蒙、海南、西藏、陕西)已知水稻高秆(T)对矮秆(t)为显性,抗病(R)对感病(r)为显性,这两对基因在非同源染色体上。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,所得后代表现型是高秆∶矮秆=3∶1,抗病∶感病=3∶1。根据以上实验结果,下列叙述错误的是
A.以上后代群体的表现型有4种
B.以上后代群体的基因型有9种
C.以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得
D.以上两株表现型相同的亲本,基因型不相同
高考考目的与解题技巧:目的在于考查基因自由组合定律的实质,首先要根据题意写出未知个体的基因组成或基因型,如高茎抗病T___R___再根据题干中给的后代表现型的分离比,从隐性性状入手,逆推出未知个体的基因型,然后再去判断叙述的正确与否。
【解析】 本题考查基因的自由组定定律。具有两对相对性状的亲本(两对基因在非同源染色体上)进行杂交,且后代表现型有高秆:矮秆:3:1,抗病:感病二3:1,可推知两亲本的基因型为TtRr×TtRr,它们的后代群体有4种表现型、9种基因型, TtRr×TtRr,亲本可以分别通过不同杂交组合获得。
【答案】 D
1小麦品种是纯合体,生产上用种子繁殖,现要选育矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种;马铃署品种是杂合体(有一对基因杂合即可称为杂合体),生产上通常用块茎繁殖,现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序,以及马铃薯品种间 杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。(写出包括亲本在内的前三代即可)
对于小麦新品种的选育,第一,题目明确指出小麦在生产上用种子繁殖(有性生殖),小麦品种(作亲本)一定是纯合体(分别为两对相对性状的纯合体),要选育的新品种(矮秆抗病)的基因型为(aaBB)。第二,矮秆和抗病是两个不同的优良性状,而且此新品种是通过小麦品种间的杂交形成的,可见新品种的矮秆和抗病这两个优良性状来源于两个亲本品种。第三,遵循基因的自由组合定律,逆向推出亲本最可能的表现型和基因型分别为高秆抗病(AABB)和矮秆易染病(aabb)。第四,正向推出小麦品种杂交育种的遗传图解:
小麦
第1代 AABB×aabb………………亲本杂交
第2代 F1 AaBb…………………种殖F1代,自交
第3代 F2 A___B___、A___、bb、aaB___、aabb………………种植F2代,选出矮秆、抗病(aaB___),继续自交,期望F代获得纯合体
(注;①第3代F2 A___B___、 A___比、aaB___、aabb表示出现的9种基因型和4种表现型。②写出F2的9种基因型或4种表现型也可以。)
对于马铃薯新品种的选育,第一,马铃薯在生产上用块茎繁殖(属营养生殖),故马铃薯品种可以是杂合体,要选育新品种(黄肉抗病)的基因型按题目要求为YyRr。第二,新品种的黄肉和抗病同样是两个不同的优良性状,来源于两个新本品种(亲本均为一对基因杂合的杂合体),遵循基因的自由组合定律,据此可逆向推出两个亲本的表现型和基因型分别为黄肉易染病(Yyrr)和白肉抗病(yyRr)。第三,正向推出马铃薯品种间杂交育种的遗传图解:
马铃薯
第1代 Yyrr×yyRr………………杂交亲本

第2代 YyRr、yyRr、Yyrr、yyrr……种植,选黄肉、
抗病(YyRr)
第3代 YyRr……………………………用块茎繁殖
指导:本题考查的知识点是生物的生殖和基因的自由组合定律。考查的能力主要包括:对材料的提取、分析、推理和判断等综合运用能力;理论联系实际的能力;逆向思维和探索研究能力。此题的新颖之处是在学生较为熟悉的小麦杂交育种问题中加进马铃薯的块茎繁殖,故题目显得较为灵活而新颖。所以这主要是考查学生解决问题的能力。根据题目信息,应分别分析小麦和马铃薯的杂交育种程序。通过对材料的提取、分析和推理,在原有知识的基础上做出判断。关键是推理,先逆推,后顺推。
2基因型为AaBbCc(独立遗传)的一个初级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和卵细胞的种类数比为
A.4:1 B.3:1
C.2:1 D.1:1
答案:C 指导:考查考生对配子基因型种类的判断。根据减数分裂及基因的遗传定律可知:基因型为AaBbCc(独立遗传)的生物体内有许多个初级精母细胞或初级卵母细胞,在减数分裂过程中,非等位基因之间的23种组合形式都有可能发生,形成8种精子或卵细胞;但其中的一个初级精母细胞只能产生4个2种基因型的精子,一个初级精母细胞只能产生1个1种基因型的卵细胞。
3父本基因型为AABb,母本基因型为AaBb,其F1不可能出现的基因型是
A.AABb B.Aabb
C.AaBb D.aabb
答案: D 指导:根据亲本基因型判断子代基因型。根据基因的自由组合定律,位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的,于是首先利用基因的分离定律对每一对基因单独进行分析:AA×Aa→AA、Aa,Bb×Bb→BB、Bb、bb,再将F1的基因型进行自由组合,即可得出两对基因(自由组合)遗传时F1的具体基因型。具体分析图解如右图。
4水稻的有芒(A)对无芒(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,这两对基因自由组合。现有纯合有芒感病株与无芒抗病株杂交,得到F1,再将F1与无芒抗病株杂交,子代的四种表现型为有芒抗病、有芒感病、无芒抗病、无芒感病,其比例依次为
A.9:3:3:1 B.3:1:3:1
C.1:1:1:1 D.1:3:1:3
答案: B 指导:考查利用自由组合定律计算子代的表现型比例的能力。根据题意,绘出杂交过程的遗传图:
P AAbb × aaBB

F1 AaBb × aaB___

F2 A___B___ A___bb aaB___aabb
根据杂交亲本AaBb×aaBb,利用单对基因分析和乘法定理的方法,每种表现型的比例如下:
有芒抗病(AaB___)=1/2×3/4=3/8;
有芒感病(A__bb)=1/2×1/4=1/8;
无芒抗病(aaB__)=1/2×3/4=3/8;
无芒感病(aabb)1/2×1/4=1/8;
于是得到有芒抗病、有芒感病、无芒抗病、无芒感病的比例为3:1:3:1。
5假如水稻高秆(D)对矮杆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性,两对性状独立遗传。用一个纯合易感病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗病高秆品种(易倒伏)杂交,F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为
A.ddRR,1/8
B.ddRR,1/16
C.ddRR,1/16和ddRr,1/8
D.DDrr,1/16和DdRR,1/8
C 指导:考杏利用基因的自由组合定律分析子代表现型及其比例的能力。根据题意,绘出以下遗传图:
P Aabb ×aaBB

F1 DdRr

F2 D__R___ D___rr ddR____ddrr
由于F1的基因型为DdRr,则F1自交后代F2中抗倒伏抗病的基因型(ddR___)及其比例如下:
ddRR=1/4×1/4=1/16;ddRr=1/4 ×1/2=1/8。
6已知豌豆种皮灰色(C)对白色(g)为显性,子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。如以基因型ggYY的豌豆为母本,与基因型为GgYy的豌豆杂交,则母本植株所结子粒的表现型
A.全是灰种皮黄子叶
B.灰种皮黄子叶,灰种皮绿于叶,白种皮黄子叶,白种皮绿子叶
C.全是白种皮黄子叶
D.白种皮黄子叶,白种皮绿于叶
答案:D 指导:考查两对相对性状的测交实验、果实发育的知识以及对实验性状的选取。在GgYy ♂ ×ggYY ♀测交组合所结子粒中,种皮由胚珠的珠被发育形成,因而在ggYY作母本的植株上所结子粒的种皮基因型为ggYY,呈白色种皮;子叶由受精卵发育形成,其基因型有GgYy、Ggyy、ggYy、ggYY四种,此时子叶的颜色有黄色和绿色两种,但Ge、gg所控制的性状需要在测交子代再次结出种子时才能表现出来。所以,在验证基因的自由组合定律的实验中,为了便于对性状的观察和统计,选取的两对相对性状需要在“同一代个体同步表达”(如豌豆的粒型和粒色),否则会引起在时间和空间上的错位,导致观察和统计的困难。对这一点的考查,也出现考题中。
7现有三个番茄品种,A品种的基因型为AABBdd,B品种的基因型为AAbbDD,C品种的基因型为aaBBDD。三对等位基因分别位于三对同源染色体上,并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。请回答:
(1)如何运用杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd檀株 (用文字简要描述获得过程即可)
(2)如果从播种到收获种子需要一年,获得基因型为aabbdd的植株最少需要几年
(3)如果要缩短获得aabbdd的植株的时间,可采用什么方法 (写出方法的名称即可)
答案: A与B杂交得到杂交一代;杂交一代与C杂交,得到杂交二代;杂交二代自交,可以得到基因型为aabbdd的种子,该种子长成基因型为aabbdd的植株
(2)4年
(3)单倍体育种技术
指导:该试题考查隐性纯合子的遗传特点、利用基因的自由组合定律进行杂交育种的原理、过程、方法以及单倍体育种的特点等,从侧面考查考生的植物育种方案设计能力。从给定的材料来看,每个品种具有一对隐性纯合基因;从育种结果来看,其目的是将三个品种中的隐性基因组合到一个新品种中。于是利用杂交育种的方法,第一年用A品种(AABBdd)与B品种(AAbbDD)杂交,获得子一代种子(AABbDd);第二年用子一代(AABbDd)与C品种(aaBBDD)杂交,获得子二代种子(AaB__D___),其中就有基因型为AaBbDd的种子(比例为1/4);第三年让子二代进行自交,即可获得一定比例的基因型为aabbdd的子三代种子;第四年将全部的子三代种子播种,根据叶形、花色和果形选出性状都为隐性的植株,其基因型为aabbdd,因为表现型为隐性的个体,其基因型一定为隐性纯合。要想在短时间内获得aabbdd植株,可以在第三年取番茄的花粉进行花药离体培养,获得单倍体幼苗后用一定浓度的秋水仙索处理,形成各种二倍体植株,再根据叶形、花色和果形选出三个性状都为隐性的植株,其基因型为aabbdd。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)某生物的体细胞含有4对染色体,若每对染色体含有一对杂合基因,且等位基因居于显隐性关系,则该生物产生的精子中,全部为显性基因的概率是
A.1/2 B.1/4
C.1/8 D.1/16]
高考考目的与解题技巧:考查减数分裂产生配子的类型和比值,关键是要弄清几对等位基因的个体能产生配子的种类,且每种配子的比例是均等的。【解析】 考查配子的类型与比例求值。根据题意,该生物体的4对等位基因遵循基因的自由组合定律,于是该生物体可产生24=16种配子,而且这16种配子的比例是均等的,其中的任何一种配子的比例都为1/16。
【答案】 D
1拟)按自由组合定律遗传的具有两对相对性状的纯合子杂交,F2中出现的性状重组类型的个体占总数的
A.3/8 B.3/8或5/8
C.5/8 D.1/16
答案:B 指导:两对相对性状的杂交过程如下:
P YYRR Xyyrr

F1 YyRr

F2 9Y___R___∶3Y___rr∶3yyR___∶lyyrr
其中9/16为双显性性状,1/16为双隐性性状,亲本为双显性性状和双隐性性状,所以1-9/16-1/6=6/16为重组类型。但亲本若为YYyyxyyRR,得F,基因型仍为YyRr,F中出现仍为9y___R___∶3Y___rr∶3yyR__∶1yyrr,但重组类型的比例为1-3/16-3/16=10/16。
2拟)一个具有n对等位基因的杂合体,通过减数分裂最终形成的配子
A.必定有2n种,且各类型数目相等
B.雌雄配子的数目相等
C.其基因无杂合的
D.必定是杂合体
答案: C 指导:题目:中没有说明这些等位基因是否位于不同的同源染色体上,故答案A不能肯定。
3拟)在玉米中,有色种子必须具备A、B、D三个基因,否则无色。现有一个有色植株同巳知基因型的三个植株杂交结果如下:
a.有色植株×aabbDD→50%有色种子
b.有色植株×aabbdd→50%有色种子
c.有色植株×AAbbdd→50%有色种子
则该有色植株的基因型是
A.AABBDD B.AABbDD
C.AaBBDd D.AaBbDD
答案: B 指导:依据所给亲代的基因型和子代的表现型及比例可判断:如a:有色植株×aabbDD→50%有色种子,则可推出有色植株基因型为AABbDD或AaBBDD或AABBDd,然后再依据b、c推出。
4拟)豚鼠的黑毛(C)对白毛(c)是显性;毛粗糙(R)对毛光滑(r)是显性。下表是五种不同的杂交组合以及各种杂交组合所产生的子代数,请在表格内填写亲代的基因型
亲代 子代的表现型及其数量
基因型 表现型 黑色粗糙 黑色光滑 白色粗糙 白色光滑
黑光×白光 0 18 0 16
黑光×白粗 25 0 0 0
黑粗×白光 10 8 6 9
黑粗×白光 15 4 16 3
黑粗×白粗 0 0 32 12
答案:CclT×Celt
CCn×ccRR
CeRr×Celt
CcRr×lTRr
ccRr×ccRr
指导:此题的解法有多种:①第一种方法是:可根据显隐关系及亲代表现型,先写出亲代基因型的可能表示式,然后从子代的表现型入手,反推出亲代的基因型。现以第四组合为例,黑色、毛粗糙为显性,所以亲代的基因型可能表示形式为:C____R ×ccR____,再看子代表现型有白色光滑,基因型为ccrr;用一对基因分析,子代基因的cc或rr,各来自父方和母方。由此可知,亲代的基因型为:CcRr×ccRr。照此方法,可推出其他组合亲代的基因型。②第二种方法是:从亲代、子代的表现型着手,按一对性状分析,推出亲代基因型。以第三组合为例,亲代基因型可能形式为:C___R___×ccrr,子代有四种表现型,按一对相对性状遗传:黑毛与白毛的比例为(10+8)∶(6+9)≈1:1,毛粗糙与毛光滑之比为(10+6)∶(8+9)即1∶1,由此可知,第三组合亲代的基因型为CcRr×Celt。同理,可推出其他亲代的基因型。
5水稻的有芒(A)对无芒(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,这两对基因自由组合。现有纯合有芒感病株与纯合无芒抗病株杂交,得到F1代,再将此F1与无芒的杂合抗病株杂交,子代的四种表现型为有芒抗病、有芒感病、无芒抗病、无芒感病,其比例依次为
A.9∶3∶3∶1 B.3∶1∶3∶1
C.1∶1∶1∶1 D.1∶3∶1∶3
答案:B 指导:根据题意亲本的基因型为AAbb和aaBB,杂交后F1的基因型为AaBb。F1(AaBb)与无芒的杂合抗病株(aaBb)杂交,其后代的基因型、表现型及几率用分枝法计算。有芒抗病的个体占比例为1/2×3/4=3/8,有芒感病占1/2×1/4=1/8,无芒抗病占1/2x3/4二3/8,无芒感病占1/ 2 ×1/4=1/8。
Ⅲ新高考探究
1在香豌豆中,当C、R两个显性基因都存在时,花才呈红色。一株红花香豌豆与基因型为ccRr的植株杂交,子代中有3/8开红花;则在此过程中该红花香豌豆产生的配子类型及其比例为
A.CR=1
B.CR:Cr:cR:cr=1:1:1:1
C.CR:Cr=1:1
D.CR:Cr=1:1
答案: B 指导:考查基因型判断及配子的类型和比例。依据题意,当C、R两个显性基因都存在时香豌豆才开红花,所以该株红花香豌豆的基因型是C R ;在C R 与ccRr的杂交后代中3/8的开红花(C____R )。根据,—对相对性状的杂交实验中的性状分离比(3∶1)和测交实验中的不同性 状比例(1∶1),可以断定3/8 C R 来自于3/4×1/2,即在C____R____×ccRr,一对基因发生厂杂交Rr×Rr,另一对基因发乍了测交Cc×cc。所以该红花香豌豆的基因型为 CcRr,其配子类型及比例为CR∶Cr∶cR∶cr∶1∶1∶1∶l。
2基因型为AaBbCc的个体中,这三对等位基因分别位于一对同源染色体上。在该生物个体产生的配子中,含有显性基因的配子比例为
A.1/8 B.3/8
C.1/5 D.1/3或1/5
答案: D 指导:考查基因的自由组合定律的理解、应用和配子比例的求值。基因型为AaBbCc含有3对等位基因,所以通过减数分裂产生配子的过程中共产生23=8种基因类型配子。由于在等位基因A与a、B与b、C与c分离的同时,非等位基因自由组合,所以产生的配子中可能含有3个显性基因、2个显性基因、1个显性基因或没有显性基因,根据数学中的排列组合知识,含有显性基因的配子种类 =7,所占比例为7/8。
另一种思考方法是进行逆向思维,在AaBbCc个体所产生的各种配子中,只有abc配子中没有显性基因,其余的配子都含有显性基因,所以先求得abc配子的比例为1/2×1/2×1/ 2=1/8,则含有显性基因的配子比例为1-1/8=7/8。
3豌豆的圆粒(R)对皱粒(r)为显性,黄子叶(Y)对绿子叶(y)为显性,两对基因分别位于一对同源染色体上。将具有两对相对性状的两株纯种豌豆杂交得Fl,F1自交后得F2,则在F2的新性状类型中,能稳定遗传的个体比例为
A.1/3 B.1/4
C.1/5 D.1/3或1/5
答案: D 指导:考查利用基因的自由组合定律进行比例求值的能力。根据题意,纯种亲本豌豆的杂交组合町能有两种类型:(1)黄色圆粒(YYRR)x绿色皱粒(yylT)。F2的新类型为黄色皱粒(3/16Y___rr)和绿色圆粒门/16 yyR ),其中能稳定遗传的个体为1/16YYlT和1/16yyRR,其比例为:(1/16+1/16)/(3/16+3/16)=1/3。
(2)黄色皱粒(YYRR)×色圆粒(yyrr)F2中的新类型为黄色圆粒(9/16Y___R____)和绿色皱粒(1/16 yyrr),其中能稳定遗传的个体为1/16YYRR和1/16yyrr,其比例为:(1/16+1/16)/(9/16+1/16)=1/5。
在该类题型的审题过程中,务必明确比例算式中“分母”和“分子”的范围。在该题中,分母的范围是“在F2的新性状类型中”,分子是“能稳定遗传的个体”。
4人类的多指是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病,已知控制这两种疾病的等位基因都在常染色体上,而且都是独立遗传的。在一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个患白化病但手指正常的孩子,则下一孩子只患一种疾病的概率是
A.3/4 B.3/8
C.1/4 D.1/2
答案: D 指导:考查基因的自由组合定律在分析人类遗传病中的应用。根据题意,两种疾病独立遗传,说明它们遵循基因的自由组合定律。设控制白化病的基因为:,控制多指的基因为B,则父母和孩子可能的基因型为:父A B ,母Abb,患病孩子aabb。由患病孩子的隐性基因,可推出父亲的基因型为AaBb,母亲的基因型为Aabb。由于:皮肤Aa×Aa→l/4aa白化,3/4A 正常手指Bbxbb→l/2Bb多指,1/2bb正常所以:该夫妇的下一个孩子的性状类型及其比例分别为同时患两种疾病(aaBb)的概率=1/4aa×1/2Bb=1/8;患一种疾病(aabb或A Bb)的概率:1/4aa×1/2bb+1/2Bb×3/4 A____=1/2;不患疾病(A____bb)的概率为:3/4A___×1/2bb=3/8。
5豌豆的黄色子叶(Y)对绿色子叶(y)为显性,绿色豆荚(M)对黄色豆莱(m)为显性,两对基因按基因的自由组合定律遗传。现用纯种的黄子叶黄荚豌豆作母本与纯种的绿子叶绿豆荚豌豆作父本进行杂交,得到的F1再自交并获得F2植株。请回答下列问题:
(1)在亲代中的母本植株上所结豆荚的颜色是_______,比例是_______;子叶的颜色为_______,其基因型为_______o
(2)在F1植株自交后,豆荚的颜色为_______,比例为______;子叶的颜色为_______,比例为_______。
(3)若F2植株自交,则豆荚的颜色是_______,比例是______;其所结种子中能稳定遗传个体比例是_______
答案:黄色 1 黄色 YyMm
答案:绿色 1 黄色和绿色 3∶1
答案:黄色和绿色 1∶3 9/16
指导:考查基因的自由组合定律的应用以及植物果实的发育知识。
(1)豌豆的豆荚的颜色为果实的颜色,果皮是由母本的子房壁发育形成的,其遗传物质来自母本,因而其颜色是由母本的基因型决定的,所以在亲代中的母本(YYmm)植株上所结豆荚都为黄色;其中子叶由受精卵(F1)发育形成,其基因型为YyMm,所以子叶的颜色为黄色。
(2)当F1交之后所结豆荚的颜色受F1基因型控制,所以F1植株自交所结豆荚都为绿色;其中子叶是由受精卵F2发育形成的,其基因型为Y___M___、Y____mm、yyM___、yymm,所以子叶的颜色为黄色和绿色两种,比例为3∶1。
(3)当F2自交之后所结豆荚的颜色受F,基因型控制,所以F2植株自交所结豆荚有黄色和绿色两种,比例为1∶3;F2植株自交所结种子为F3,其中能稳定遗传的个体(纯合子)比例的计算方法如下:
从F1(YyMm)到F3自交了2次,则
Yy自交2次后的纯合子比例-1-杂合子比例=1-(1/2)2=3/4;
Mm自交2次后的纯合子比例=1-杂合子比例=1-(1/2)2=3/4;
所以:F3中的稳定遗传个体比例=3/4×3/4=9/16。
6孟德尔通过纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆的杂交和测交实验,成功地发现了基因的自由组合定律。请回答下列问题:
(1)下列哪一项要求或操作不是孟德尔发现基因的启由组合定律所必需的
A.杂交的两个亲本必须为纯种
B.必须以黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交
C.对母本去雄、授粉与隔离
D.两对相对性状必须由非同源染色体控制
(2)在F2中出现了黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒四种表现型,其比例为9:3:3:1。与此无关的解释是
A.F1产生了4种比例相等的配子
B.雌配子和雄配子的数量相等
C.P1的四种雌、雄配子自由结合
D.必须有足量的F2个体
(3)在下列各项实验中,最终证实基因的自由组合定律成立的是
A.鉴定亲本是否为纯种的自交实验
B.不同类型纯种亲本之间的杂交实验
C.F1个体的自交实验
D.F1个体与隐性类型的测交实验
(4)孟德尔在整个实验过程中渗透的一般科学研究程序是什么
(5)孟德尔提出的基因的自由组合定律的实质内容是什么
(6)孟德尔为了进一步证实基因的自由组合定律的真实性,他根据此定律预测了F1自交2次后F3中4种豌豆类型的比例,然后进行实验并证实了他的预测是完全正确的。你认为在F3中4种豌豆类型的比例是什么
答案: B
答案:B
答案:D
答案:发现问题→提出假设→实验验证→得出结论
答案:在减数分裂过程中,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
答案:黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=25∶15∶15∶9
指导:考查基因自由组合定律的发现过程、方法和内容。
(1)在杂交亲本中,既可以是黄色圆粒与绿色皱粒杂交,也可以是黄色皱粒与绿色圆粒杂交,其杂交结果F1的基因和表现型是一样的。
(2)在F1自交过程中,4种比例相等的雄配子与4种比例相等的雌配子随机结合形成16种合子,其中9种合子发育成黄色圆粒,3种合子发育成黄色皱粒,另3种合子发育成绿色圆粒,1种合子发育成绿色皱粒,其比例为9∶3∶3∶1。在豌豆花中,雌配子(胚珠中的卵细胞)数量有限,但雄配子(1个花粉中有2个精子)却多得难以记数,因此在F1l的自交习程中雌、雄配子的数量之间没有对等关系。保证F2中有足够数量的个体是为了提高概率统计的准确性。
(3)孟德尔首先“假设F1产生4种比例相等的雌雄配子”,然后解释F2中4种表现型出现9∶3∶3∶1比例的原因。为证明该假设是否成立,于是孟德尔又设计和进行测交实验,最终通过测交实验证实了其最初的假设是成立的,从而验证了基因的自由组合定律是正确的。
(4)从上述分析可以看出,孟德尔的研究思路是:通过实验发现问题,然后通过假设进行解释,再通过实验验证假设是否正确,最后得出结论。
(5)自由组合定律的实质是在减数分裂过程中,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。
(6)设豌豆的黄色、绿色、圆粒、皱粒分别由Y、R、y、r基因控制,则F1的基因型为YyRr,F1自交2次得到F3,于是在F3
中每对基因的性状分离比为:
Yy-(1/2)2=1/4,YY=yy=3/8,所以Y__=5/8,yy=3/8;
Rr=(1/2)2=1/4,RR=rr==3/8,所以R___=5/8,rr=3/8。
所以在F3中四种表现型的性状分离比为:
Y____R____=5/8 ×5/8=25/64;
Y____rr=5/8 ×3/8=15/64;
yyR____=3/8 ×5/8=15/64;
yyrr=3/8 ×3/8=9/64。
7在生产中大蒜是通过蒜瓣(变态芽)来繁殖的,通常为杂交种。现有生产用的窄叶(a)红皮(B)大蒜和宽叶(A)白皮(b)大蒜,请你设计培育宽叶红皮大蒜杂交种的杂交育种方案(以遗传图解的形式表示)。
培育宽叶红皮大蒜杂交种的杂交育种方案如下图:
P A____bb × aaB____

F A____B____A____bb aaB____ aabb
↓ 选出A____B____类型
A____B____杂交种 无性繁殖
指导:由于生产中使用的大蒜为杂交种,所以窄叶红皮大蒜的基因型为aaBb,宽叶白皮大蒜的基因型为Aabb。用这两种大蒜杂交,子代有A____B____、A____比、aaB____和aabb四种表现型,于是选出表现型为A____B____的类型个体,即为宽叶红皮大蒜杂交种。高考考点3 组成生物体的化合物
本类考题解答锦囊
从近几年的高考题来看,主要考查各种化合中物的生理作用,因此要求考生首先要掌握并理解各种化合物的生理作用,其次,还要与实际短活联系,一旦缺乏,生物体将表现出什么样的反应或不良症状,这是解此类题目的关键。对于蛋白质的结构及合成,也是考查的特点,此类问题与基因的表达有着密切的联系,综合性较强,在解题过程中要掌握氨基酸的结构,理解脱水缩合的概念和过程,在计算此类题时,还应理解n-x=y (氨基酸的个数,x蛋白质所含的肽链数,y是在形成此蛋白质时脱水的水分子个数或生成的肽链数)此公式的含义是解决这类题目的关键。
Ⅰ 热门题
【例题】 下列物质中,在核糖体上合成的是
①肾上腺素 ②突触后膜上的受体 ③淀粉 ④唾液淀粉酶 ⑤纤维素 ⑥胰高血糖素
A.①③④ B.②③⑤
C.②④⑥ D.①④⑥
高考考目的与解题技巧:本题主要考查学生对各种物质化学性质的分析。做题关键是要掌握核糖体的功能,以及各种物质的化学本质。
【解析】 根据题意可知在核糖体上合成的物质都是蛋白质,在题干中所提供的物质中,肾上腺素是胺类,受体是蛋白质,淀粉是糖类,唾液淀粉酶是蛋白质,纤维素是糖,胰高血糖素是蛋白质,故选C。
【答案】 C
1病毒侵入人体后,血液中会出现相应的抗体。抗体的基本组成单位及合成抗体的细胞器分别是
A.氨基酸和核糖体 B.氨基酸和高尔基体 C.核苷酸和核糖体 D.核苷酸和高尔基体
答案:A 指导:本题主要考查对抗体概念的理解。抗体是免疫反应中产生的一种免疫球蛋白,化学本质属于蛋白质,故它的基本单位属于氨基酸,合成场所在核糖体。
2人体免疫球蛋白中,IgG由4条肽链构成,共有764个氨基酸,则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是
A.746和764
B.760和760
C.762和762
D.4和4
答案: D 指导:本题主要考查的是形成蛋白质的水缩合反应,要求学生对该反应能理解并能灵活应用。在形成肽链的过程中,若有n个氨基酸时,氨基酸之间两两结合,相邻的氨基和羧基形成肽键,通过肽键形成肽链,只有在该肽链的两端剩下、各一个氨基和羧基没有参与反应,因此如果有4条肽链,则可以剩余游离的氨基和羧基各4个。另外在氨基酸的R基团可能含氨基或羧基,它们不参与脱水综合反应,可以被保留下来,因此在整个蛋白质中游离的氨基和羧基可以超过4个。选D。
3下列生理活动与蛋白质功能无关的是
A.氧气在血液中的运输
B.CO2进入叶绿体
C.葡萄糖在细胞内氧化分解
D.细胞识别
答案: B指导:本题主要考查对蛋白质的功能的理解。蛋白质是生命活动的承担者,具有多种功能。氧气在血液中与血红蛋白结合后才能被运输,这是蛋白质的运输功能。葡萄糖氧化分解需要酶的催化,这是蛋白质的催化功能。蛋白质可以与多糖结合形成糖被,从而使细胞具有识别功能,C02进入叶绿体是通过自由扩散方式进行的,与蛋白质无关。
4下图为一条肽链的分子结构简式。据图填空回答:这条肽链中的肽键数是__________,构成肽链的氨基酸数目是__________,合成肽链的细胞器是__________,在合成肽链时决定肽链的氨基酸种类和顺序的是__________。
答案:2 3 核糖体 信使RNA上碱基排列顺序
指导:本题主要考查学生对蛋白质合成的理解。根据分子结构可得,该分子中含有2个肽键(—CO—NH—),因此构成它的氨基酸是3个。氨基酸合成为蛋白质(多肽)是在核糖体上进行的,它的合成受基因控制。在合成多肽链·的过程中,基因(DNA)先转录为信使RNA,信使RNA再在核糖体中翻译为具有一定氨基酸顺序的蛋白质(多肽),所以肽链中的氨基酸种类和顺序是由信使RNA上的碱基顺序决定。
5河南)对绝大多数生物来说,没有水就不能存活。地球上如果没有水,也就没有生命。请回答下列各题:
(1)水在植物生命活动中的意义是:
①____________________;
②____________________;
③____________________。
答案:①有利于新陈代谢各种反应的进行②有利于营养物质和代谢产物的运输③有利于维持植物体的温度
(2)在全球水循环中,陆地水主要通过___________和___________方式进入到大气层中。
答案:植物的蒸腾作用 蒸发
(3)我国西部地区干旱缺水,为改善这种状况可采取植树种草的措施,因为森林和草地具有保持水土、___________和___________等功能。
答案:涵养水分 调节气候
指导:本题主要考查水的生理功能及在环境中的作用。水是生命的源泉,没有水,就没有生命。水是细胞中含量最多的物质,它是良好的溶济,可以溶解各种物质,并运输物质(营养物质和代谢产物),细胞中的反应离不开水。在全球水循环中,主要是蒸发和植物的蒸腾作用使水进入大气。水决定厂陆生生物的分布。森林具有保持水土、涵养水分、调节气候等功能。
【例题】 拟)下面关于无机盐及缺乏病的组合中,正确的一组是:
A.Fe2+与大脖子病
B.Ca+与贫血
C.K+与心律失常
D.I与肌肉抽搐
高考考目的与解题技巧:此题主要考查无机盐的生理作用,关键是要掌握各种无机盐的生理作用及缺乏症。
【解析】 Fe2+是血红蛋白的组成部分,缺铁会造成贫血。当哺乳动物的血中钙低时,全造成肌肉抽搐。K+不仅是维持细胞内渗透压的主要无机盐离子,而且能保持心肌的正常兴奋性,当血中钾含量过低时,会出现心肌的自动节律异常,并导致心律失常。碘是合成甲状腺激素的成分,缺碘会使甲状腺激素合成减少,并促使甲状腺激素增多,从而引起甲状腺代偿性增大。
【答案】 C
1拟)脂质在细胞中具有独特的生物学功能,下面是有关脂质的生物学功能中,属于磷脂的生物学功能是
①是生物膜的重要成分
②是贮能的分子
③构成生物表面的保护层
④是很好的绝缘体,具有保温作用
⑤具有生物学活性,对生命活动起调节作用
A.①③ B.⑤
C.① D.②④
答案: C 指导:磷脂是构成生物膜的成分。脂肪具有贮存能量和保温等作用。固醇类物质对生命活动有调节作用。构成生物体表面保护层的蜡质,属于脂类但不是磷脂,如植物体的果实,叶片等表面。
2拟)生物体的生命活动主要由下列哪种物质来实现
A.氨基酸 B.核酸
C.水 D.蛋白质
3大附中模拟)由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子化合物a构成了复杂化合物h,对a和b的准确叙述是
A.a是核糖,b则为核苷酸
B.a是脱氧核糖,b为脱氧核糖酸
C.a是核糖,b为核糖核苷酸
D.a是五碳糖,b则为核苷酸
答案: C 指导:由题意知,a为核糖,则b为核糖苷酸;a为脱氧核糖,则b为脱氧核糖核苷酸。所以最准确的叙述是C。
4拟)巳知某多肽链的相对分子质量为1.032×104;每个氨基酸的平均相对分子质量为120。每个脱氧核苷酸的平均相对分子质量为300。那么合成该多肽化合物的基因相对分子质量不低于
A.12120 B.90900
C.181800 D.170928
答案:D 指导:解答本题可先求出组成多肽链的氨基酸数:设组咸多肽链的氨基酸数为x,则:
120x-(x-1)×18=1.032×104 x=101
第二步:氨基酸一信使RNA—DNA
1个氨墓酸 3个碱基 3×2个碱基 101个 101×3个 101×3×2×300—(101×3× 2—2)×18=170928
5拟)根据“生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”实验,回答问题:
(1)实验原理是依据生物组织中的有机物与某些化学试剂所产生的___________反应,鉴定生物组织中某种有机物的存在。
答案:颜色
(2)鉴定成熟梨果肉内存在还原性糖所用的试剂是___________,该试剂与细胞内可溶性糖如___________发生作用,形成___________色的 沉淀,该沉淀是___________。
答案:斐林试剂 葡萄糖、果糖 砖红 Cu2O
(3)鉴定花生子叶存在脂肪,所用的试剂是___________;若用物理方法鉴定脂肪的存在,请叙述鉴定方法___________
答案:苏丹Ⅲ 烘烤花生种子后,把子叶放在大白纸上用手指挤压,白纸上会出现透明的油迹,说明子叶中含有脂肪
(4)鉴定黃豆组织中存在蛋白质时,先向试管内注入2mL黄豆组织样液;然后向试管加入2mL双缩脲试剂A,摇匀;再向试管内加入3~4滴双缩脲试剂B,摇匀。为什么只加3~4滴双缩脲剂B而不能过量 ______________________。
答案:过量的双缩脲试剂B与CuS04在碱性溶液中生成大量蓝色Cu(OH)2沉淀,会遮蔽所产生的紫色
(5)鉴定蛋清组织中存在蛋白质时,为何充分稀释 ___________。
答案:如果蛋清稀释不够,与双缩脲试剂发生反应后会粘固在试管内壁上,使反应不容易彻底进行,并且也不容易刷洗试管
(6)做鉴定糖和蛋白质的实验时,在鉴定之前,可以留出一部分样液,以做___________之用,这样会增强说服力。
答案:与鉴定后样液的颜色变化作对比。
指导:本题从实验原理、实验材料、实验步骤、注意事项等方面全方位考查,答题时可依次作答。
Ⅲ新高考探究
1下列对细胞内自由水的叙述,错误的是
A.约占细胞内水分的95.5%
B.与蛋白质等物质相结合
C.能够流动和易于蒸发
D.在细胞中起溶剂作用
答案: B 指导:结合水在细胞内与其他物质结合,含量比较稳定,约占细胞内水分的4.5%,是构成细胞的成分,不易散失;自由水以游离的形式存在于细胞中,在细胞中自由流动,溶解、运输细胞中的各种物质,其含量变化较大。
2人的红细胞必须生活在0.9%的氯化钠溶液中,若将红细胞置于浓盐水中,红细胞则会失水皱缩,从而丧失输送氧气的功能。这些事实说明
A.无机盐对维持生物体的新陈代谢有重要作用
B.无机盐对维持细胞的渗透压有重要作用
C.无机盐离子容易进出细胞
D.水分子容易进出细胞
答案: B 指导:人体内的红细胞生活在血浆里,血浆的无机盐浓度为0.9%,红细胞生活在这种环境中能维持渗透压的平衡,此时细胞吸水和失水保持平衡状态。0.9%的氯化钠溶液浓度与血浆中的无机盐浓度相同,所以红细胞放在这种环境中细胞的渗透压能保持平衡。如果将红细胞放在浓盐水中,红细胞会失水皱缩,从而丧失输送氧气的功能。如果放在清水中,红细胞会吸水胀破,造成溶血现象。这些事实说明无机盐对维持细胞的渗透压有重要作用。
3肝糖元经过酶的催化作用,最后水解成
A.麦芽糖 B.乳糖
C.葡萄糖 D.C02和H20
答案: C 指导:考查多糖和单糖的关系。肝糖元是动物体内储能的物质,属于多糖。多糖在酶的作用下进行水解,形成的最后产物是单糖,由于构成糖元的单糖为葡萄糖,因此水解后产生的为葡萄糖。
4一种蛋白质是由两条肽链构成的,共含有100个氨基酸,若每个氨基酸的相对分子质量平均是120,则该蛋白质的相对分子质量约是
A.B.L0236
C. 102L8 D.13764
答案: B 指导:该蛋白质由两条肽链构成,氨基酸缩合形成多肽,同时失去水分子。根据前面所讲,氨基酸缩合形成两条肽链时失去水分子数是:100-2=98个。由此推知,该蛋白质的相对分子质量约为:120×100-(100-2)×18=10 236。
5分子式为C864 H3012 O576 N468 S21的化合物最可能是
A.糖类 B.蛋白质 C.脂质 D.核酸
答案: B 指导:构成细胞的各种化合物都是由不同的化学元素组成的,主要根据构成化合物的元素种类来判断化合物的种类。糖类只含C、H、O三种元素;N也不是每种脂质都含的元素(如脂肪只含有C、H、O三种元素);核酸至少含C、H、0、N、P等元素,蛋白质至少都含有C、H、O、N等元素。
6由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后,得到的化学物质是
A.氨基酸、葡萄糖、碱基
B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C.核糖、碱基、磷酸
D.脱氧核糖、碱基、磷酸
答案:C 指导:该题考查的是RNA的组成单位及其组成单位的化学组成。属于理解性题目,同时考查审题能力。
RNA是由许多核糖核苷酸分子连接而成的长链结构。每个 核糖核苷酸分子由一分子核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成。RNA分子水解后形成许多核苷酸,核苷酸分子继续水解可形成核糖、磷酸和含氮碱基。
该题中有两处学生容易误解,即:“由DNA分子蕴藏的信息”容易认为是DNA水解;“完全水解”只认为RNA分解为核糖核苷酸,不再继续水解。因此,要注意仔细审题,理解题意高考考点7.环境保持与可持续发展研究成果与分析
Ⅰ热点知识简介
1.可持续发展
(1)可持续发展的含义
可持续发展思想认为发展与环境是一个有机整体。《里约宣言》强调:“为实现可持续发展,环境保护工作应当是发展进陧的一个整体组成部分,不能脱离这一进程来考虑。”
(2)可持续发展理论的主要内容
①可持续发展不否定经济增长(尤其是穷国的经济增长),但需要重新审视如何实现经济增长。
②可持续发展以自然资源为基础,同环境承载能力相协闹。“可持续性”可以通过适当的经济手段、技术措施和政府于预得以实现。
③可持续发展以提高生活质量为目标,同社会进步相适应。“经济发展”的概念远比“经济增长”的含义更广泛。
④可持续发展承认并要求体现出环境资源的价值。这种阶值不仅体现在环境对经济系统的支撑和服务价值上,也体现在环境对生命支持系统的存在价值上。
⑤可持续发展的实施以适宜的政策和法律体系为条件,强调“综合决策”和“公众参与”。
(3)生物技术与可持续发展战略
生物技术的发展为实现可持续发展战略提供了技术上的可行性,已成为人类解决农业、医疗、保健、资源、能源、环境、人口等重要问题的高科技手段。
①利用生物技术解决环境污染问题:一是利用生物技术直接分解工业废弃物,如利用基因工程构建超级细菌,高效吸收和有效分解工业废水中的有机废物和毒物,实现排污过程的生物净化;二是利用生物技术进行清洁化生产,使废弃物减量化、资源化、无害化,或者使废物直接消灭在生产过程中,由过去的单纯治理转向生产过程中的污染治理。
②利用生物技术生产可再生能源:如将纤维索类物质水解成单糖,并进一步转化生产酒精等清洁液体燃料;利用秸秆生产沼气和氢气,特别是氢气能源,热效率高,无任何污染;用基因工程提高油莱产量,用菜油籽代替石油作燃料等,这些办法对保护生态环境有利,对人体健康无直接危害。
③利用生物技术解决人口问题:利用生物技术改变人类生殖过程的某一环节,最终可望实现有计划的优生优育,提高人口质量。还可借助生物技术防治流感和艾滋病、癌症等顽疾。
④利用生物技术实现生态农业生产:利用基因工程、细胞工程等技术改良作物品种,大幅度提高作物的产量与质量,缓解耕地日益减少与粮食儒求增加的矛盾,实现作物生产的高效、高产、高质;利用生物技术最终有望解决生态平衡问题。
2.沙尘暴
(1)什么是扬沙、沙尘暴和浮尘
扬沙与沙尘暴共同特点是能见度明显下降,出现时天空混浊,一片黄色。所不同的是扬沙天气风较大,影响的能见度在 1~10km之间;而沙尘暴风很大,能见度小于1 km。
浮尘是由于远地或本地产生沙尘暴或扬沙后,尘沙等细粒浮游空中而形成,俗称“落黄沙”,出现时远方物体呈土黄色,太阳呈苍白色或淡黄色,能见度小于10km,大致出现在冷空气过境前后。
(2)沙尘暴的成因
沙尘暴的形成需3个基本条件:一是大风。大风是沙尘暴产生的动力。二是地面裸露沙尘物质。它是沙尘暴形成的物质基础。三是不稳定空气。不稳定的空气是沙尘暴形成的热力条件。
(3)沙尘暴的危害
一次强沙尘暴(能见度小于500米),所经之处,往往使交通、通讯、水电设施瘫痪,使房屋倒塌,牧场、农田夷为荒漠,甚至造成人畜死亡、失踪。此外,强沙尘暴还造成大气污染,甚至影响海洋生态环境。例如,1993年初夏的“5.5黑风暴”,造成 85人死亡,264人受伤,31人失踪,每平方千米地表降尘量达 260多吨,沙漠边缘的流动沙丘向前移动多达8 m,埋压丁大面积的农田和草场,直接经济损失达5,6亿元。
(4)沙尘暴的防治
沙尘暴与人类对自然资源的不合理开发利用有关。盲目垦荒、过度放牧、滥伐森林植被、水资源和土地资源不合理利用、工业废弃物堆积、破坏及扰动地面结构等人为的因素,都会导致土地沙漠的加剧。在20世纪50到60年代,我国土地沙漠化每年为1 560km2,70至80年代为每年为2100km2,20世纪末为每年2460km2,相当于每年吃掉一个中等规模的县城,这巳成为诱发加剧沙尘暴的重要因素。目前,全国荒漠化土地面积已达262万平方千米,相当于14个/“东省的面积。所以防治沙尘暴的根本所在是改善自然生态环境,并遏制诱发和加强沙尘暴的人为因素。
3.保护生态环境的基本措施
(1)保护和合理利用野生生物资源
野生生物资源属于再生资源,是组成生物多样性的重要部分。而生物多样性程度高,生态系统的稳定性越强,生态环境就越优越,农牧业生产也就越稳定。但由于各种因素尤其是人为因素的作用,使得野生生物资源大幅度衰退。
因此建立自然保护区就成为保护珍贵野生生物资源及其生存环境的有效措施。
(2)防治环境污染
环境污染不仅能够引起野生生物资源的衰减,而且严重影响着人类健康。因此必须努力寻求一条人口、经济、社会、环境和资源相互协调的,既能满足当代人的需要,又能满足后代人需求的可持续发展道路。
(3)防止处来物种的入侵,维持生态系统的稳定性
随着全球经济一全化发展,地区之间、国家之间的贸易往来日趋频繁。由此带来的各种生物原材料及其制品的物流量日益加大,动植物的引种量逐年升高。在此过程中,外来物种的入侵现象日益加剧。微甘菊、豚草、紫茎泽兰、水葫芦、假高粱等外来物种已经对我国的生态系统的稳定性和生物的多样性构成了严重的威胁。
外来物种入侵我国后,由于光照、温度、湿度、土壤等环境条件适宜,通过过度生殖而快速蔓延;由于占据空生态位,缺少与我国生物物种之间的相互制约关系,缺乏天敌、竞争以及病原体的侵染,以致适应能力大大提高。
防止外来物种入侵及其危害的有效措施有:加强海关口岸的检疫,减少外来物种的入侵机会;科学引种动植物,坚决杜绝盲目引种;通过科学研究,使处来物种资源化;科学引入外来有害物种的天敌、病原体等。
Ⅱ新高考探究
国际水产界最权威的学术刊物《水产养殖》(Aquaculcture)向世界披露:湖南师大生命科学院与湘东渔场协作,成功培育出全球首例遗传性状稳定且能自然繁殖的四倍体鱼类种群,这在脊椎动物中是首例。虽然四倍体色生长快、肉质好、抗病力强,但研究人员并不直接将它投入生产,而是将它与二倍体鱼杂交的后代投入生产。你认为这样做的主要意义是
A.保护自身知识产权 B.避免出现新物种
C.充分利用杂种优势 D.保护物种多样性
答案: C
2下列有关生物多样性,叙述错误的是
A.地球上所有生物拥有的全部基因以及各种各样的生态系统共同构成了生物的多样性
B.生物的多样性包括遗传的多样性、物种的多样性和生态系统的多样性
C.保护生物的多样性就是在基因、物种和生态系统三个层次上采取保护战略和保护措施
D.保护生物的多样性主要指保护生物基因库的多样性
答案: A
3实施可持续发展战略,要实现三大目标,下列不属于“三大目标”的是
A.实现人口数量的“零增长”
B.实现自然资源的“零增长”
C.实现物质和能量消耗的“零增长”
D.实现生态环境恶化速率的“零增长”
答案: B
4 1970年,美国的玉米由于受到一种叶菌病的危害而严重减产。后来在墨西哥发现了对这种病菌有抗性的植株,从而为改良玉米品种找到了必要的基因。这一事实说明了野生生物基因所表现的
A.经济效益越来越显著 B.生态效益越来越显著
C.社会效益越来越显著 D.资源效益越来越显著
答案: D
5要使人们认识到,物种一旦灭绝,人类将永远失去
A.一个营养级 B.一个基因库
C.一种原材料 D.一笔财源
答案: B
6在出口口岸,检疫部门要对进口货物进行严格检疫,严格禁止境外有害生物(包括虫卵和微生物)流入境内。,若害虫流入境内后,将①相当长一段时间害虫种群呈“J”型增长 ②一般来说是缺少天敌的 ③对境内生物多样性造成威胁 ④不适应新环境,很快死亡
A.①②④ B.②③④
C.①②③ D.①③④
答案: C
7我国特有的珍稀动物的数量越来越少,造成此种情况的主要原因是
A.人类不合理的活动对生态环境的改变和破坏
B.自然灾害的频繁发生而死亡
C.地球气温的逐渐升高而死亡
D.动物自身患病而死亡
答案: A
8下列关于我国环境和资源的叙述中,不正确的是
A.实施环境保护是我国的一项基本国策
B.由于我国生产技术总体水平较低,资源的浪费和破坏相当严重
C.我国地大物博,资源丰富,人均资源占有量也比较高
D.我国资源利用政策是开发与节约并举,把节约资源放在首位
答案: C
9保护草原生态系统的生态平衡,使人与自然和谐发展的有效措施是
A.开垦草原,改牧场为农田
B.禁止狩猎,引入食草动物
C.保护植被,实行适度放牧
D.提高狩猎,扩大放牧数量
答案: C
10为了改善生态环境,“十五”计划要求我国的森林覆盖率从现在的16.5%提高到18,2%。下列措施中能快速有效提高森林覆盖率的是
①继续营造防护林体系 ②实施退耕还林工程 ③加强自然保护区建设 ④实施天然林保护工程
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
答案: A
Ⅲ高分热点题预测
1有“植物王国”和“基因宝库”美称的云南,由于一些外来物种的入侵正在引发生生态危机。紫茎泽兰原产美洲,十多年前经东南亚侵入云南,紫茎泽兰的毒素会使牛羊中毒。其种子又多,散落范围大,生命力强,能到处传播,所到之处草木都无法生长。紫茎泽兰生长特别快,正以每年30 km的速度向北蔓延,一直扩展到四川的凉山地区。
高考高考考动向:外来物种的入侵与生物多样性保护。
高考试题预测:根据上述材料,分析回答下列问题:
(1)如果不采取有效措施制止这场生态灾乱,其严重后果是__________。
答案:破坏当地生态系统的稳定性,使生物的多样性受到威胁
(2)当地人称紫茎泽兰为霸王草,墨西哥人称之为魔草。魔草在墨西哥(原产地)与霸王草在凉山的生存状态是否相同 请作必要描述。
答案:在墨西哥,通过长期自然选择,魔草与其他生物之间相互依赖和制约,在数量上保持相对稳定;而在凉山地区,霸王草失去天敌,大量繁殖,对当地物种造成危害
(3)请你就上述材料,提出引起思考的问题或有价值的建议。
答案:如何消除这场生态危机、从中吸取什么教训等问题;研究和开发利用紫茎泽兰、切实搞好动植物检疫、引进的新物种不能占据空生态位(引进的物种需要加入到具有天敌的食物链中)等
2环保家预言,废弃的地膜(塑料产品)将最终成为祸害。武汉大学张俐娜教授提出用甘蔗渣、麦秆、芦浆做原料生产“再生纤维素共混膜”的研究课题,获成功。使用共混膜不但能使农作物增产28%,而且使用寿命一旦终结,其成分30%可被微生物吃掉、剩余部分全在40多天内自动
降解,对土壤无副作用。
高考高考考动向:资源的合理利用与可持续发展。
高考试题预测:根据上述材料,分析回答下列问题:
普通地膜等塑料废弃物不溶于水,在自然界中难被__________降解,长期留在土壤里,会影响土壤__________,阻碍水分流动和农作物根系发育。
答案:微生物(分解者) 通气和通水能力
有人建议焚烧处理这些普通塑料废弃物。你认为可行吗 为什么
答案:不行。因为塑料在燃烧过程中产生大量的烟尘、氯的化合物等有害气体。
张俐娜教授和研究课题有什么积极的环保意义
答案:既能进加土壤的肥力,又能减少地膜对土壤的污染。
3据国家林业局发布的一项调查表明,我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一。目前,全国1/4以上的国土荒漠化,每年固荒漠化造成的直接经济损失达540亿元。因此,在实施西部大开发过程中,要切实搞好生态环境保护和建设,大力开展植树造林,治理水土流失,防治沙漠化等活动
高考高考考动向:西部大开发战略与环境保护。
高考试题预测:根据上述材料,分析回答下列问题:
(1)从生态因素分析,改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是__________。
答案:水
(2)“退耕还林还草”的生态学原理是为了提高生态系统的__________。保护环境,保持生态平衡的关键是保护__________。
答案:自动调节能力 森林
(3)近来北京等地频繁出现的“沙尘暴”和“泥雨”主要来自黄土高原和内蒙古地区,这说明森林等植被在__________等方面起着重要的作用。
答案:防风固沙、调节气候
(4)荒漠化加速了西部生物多样性的进一步丧失,这是因为__________。
答案:生物对环境适应的相对性
(5)西部耕地同样要做好除草、治虫等工作,从能量流动的角度看,除草、治虫的目的是__________。治虫措施中不宜大量喷施化学杀虫剂,控制使用化学杀虫剂的方法:一是用__________替代化学杀虫剂,二是采用__________工程的手段将__________转入农作物,形成新的抗虫作物品种。
答案:控制生态系统能量流动,使能量流向农作物 生物杀虫剂 转基因 抗虫基因
4阅读下列新闻材料。
新闻材料一:“黄龙”再降西安据新华社讯:3月27日,西安市区黄尘弥漫,这是继3月22日西安一场泥雨后,“黄龙”再次降临西安。
新闻材料二:黑土地土壤严重恶化
据《华北信息报》1月27日报道,黑龙江省一些专家、学者日前根据新近的调查结果发出警告:黑土地已严重恶化。分布在松嫩平原的10.8万平方千米的东北黑土地,是世界著名的高产土壤。然而这片黑土地由于严重的水土流失和掠夺式的经营方式,土壤生产能力正呈下降趋势。黑土层已由50年前平均厚度40100cm,下降到如今的2040cm,有的地方已经裸露出有机质含量极低的泛黄母质层。专家们的调查显示:东北地区水土流失面积已达1/3以上,成为我国商品粮基地中水土流失最严重的地区之一。
新闻材料三:我国西部174个县在2 000年先行退耕34.33万公顷。
新闻材料四:我国将实施6大林业重点工程①天然林保护 ②“三北”和长江中下游地区等重点防护林的建设③退耕还林、还苹 ④环北京地区防沙治沙 ⑤野生动植物保护及自然保护区的建设 ⑥速生丰产材林的林业产业基地建设。
高考高考考动向:森林的作用及其利用。
高考试题预测:根据上述材料,分析回答下列问题:
(1)从生态因素分析,导致“黄龙”再降西安的主要原因是我国西北地区__________;引起“黄龙”再降的人为因素可以归纳为:__________
__________。
答案:植被覆盖率低,植被破坏,地表裸露等 不合理开垦、过度砍伐、过度放牧
(2)黑土地土壤流失严重,说明森林具有__________的作用。
答案:涵养水源,保持水土
(3)科学家研究认为,沙尘暴的发生必须具有风和沙源两个条件,退耕还林、还草是西部生态建设的一项紧迫任务。从治理沙尘暴的角度思考,“还林”的作用是,“还草”的作用是__________。
答案:防风 固沙
(4)从根本上说,我国实施六大林业工程的目标就是要提高__________,搞好生态环境建设。
答案:森林覆盖率
5酸雨是英国化学家R·A·Smith于1872年最先提出的,一般是指pH小于5.6的雨、雪、雾等大气降水,是大气污染的表现,酸雨被称作“空中死神”。
据某市区1998年环境状况公报记载,市区酸雨频率为41.3%,比上年上升了5.5个百分点。降水pH年平均为4.87,降水酸性污染较严重,表现为煤烟型污染的特征。
某地一场较大范围的酸雨,植物叶面遭腐蚀;产生大量斑点和坏死,导致西瓜大面积绝产,损失惨重。酸雨使植物阳离子从叶面析出,使钙、镁、铁等离予迅速从土壤中损失,土壤营养状况降低,还使光合作用受抑制,影响植物生长。铝对生物来说是有害元素,在土壤中以氧化铝存在,pH为5.6时几乎不溶解,当pH为4.6时,铝的溶解度增加100倍,并转化成硫酸铝造成树林死亡,四川某林场,华山松死亡率达96%,就是酸雨使土壤中硫酸铝浓度增高,危及华山松。
某校科技小组同学采集酸雨样品,每隔一段时间测定 pH,得到数据如下
时间 开始 8h 16h 24h 40h 48h
Ph 5.0 4.5 4.5 4.2 4.0 4.0
高考高考考动向:酸雨的形成原因及其防治
高考高考考动向:酸雨的形成及其危害和防治措施
高考试题预测:请依据材料回答:
(1)酸雨的形成是由于工业生产过程中大量矿物燃料的使用,使空气中___________气体较多,与降水结合产生。
答案: S22和氮氧化物
(2)酸雨对高等植物的影响,表现在哪几方面
A.___________;
B.___________;
C.___________;
答案:影响植物的光合作用 影响植物的矿质代谢 有害元素毒害植物
(3)大气污染一方面影响动、植物生长,另一方面对人类__________,系统危害最大,常见疾病有(列举两种) ___________。
答案:呼吸咳嗽、哮喘、肺气肿、咽炎、支气管炎等
请根据所学的生物、化学知识,对某市的酸雨防治提出合理建议(至少三条)。
答案:控制污染源;寻找洁净能源;改革工艺流程;大力开展绿化,适当栽种柳杉;使用无铅汽油,逐步淘汰燃油助力车;微生物脱碱;加强环境管理等。
6阅读下列三个事例:
事例一:我国某海岛的天然林履盖率在1965年为25.7%,1974年为18.7%,1981年仅为8.35%,并且因遮盖地面程度大大降低,从而导致了坡垒等珍稀树种濒临灭绝,裸实等珍贵药用的植物已经绝迹。
事例二:我国西北某县野生甘草面积在1967年为4万多公顷,30年后已有一半被挖尽;我国的野马已经绝迹,野骆驼等野生物种也濒临灭绝。
事例三:一种原产日本的林业害虫,于20世界80年代侵入我国华南沿海地区,并且由于缺乏天敌而迅速蔓延开来。据1990年统计,这种害虫使该地区13万多化顷的马尾松林受到危害。
高考高考考动向:生物多样性破坏的原因。
高考试题预测:依据上述事例,回答下列问题:
(1)事例一说明造成这两种野生生物濒危或灭绝的主要原因是___________。
答案:生存环境的改变或破坏
(2)事例二说明造成这些野生生物资源明显减少或绝迹的原因是对自然资源的___________和___________开发利用造成的。
答案:滥捕乱猎和滥采乱伐 掠夺式
(3)事例三说明:由于___________入侵或伸到___________的地区,使得这些地区原有物种受到威胁。
答案:外来物种 缺少天敌高考考点3 生态系统的概念、类型和结构
本类考题解答锦囊
在近几年的高考中,以选择题题型考查生态系统的概念,以非选择题题型考查生态系统的结构,本考点在近5年高考中的重现率为100%,且生态系统的营养、结构是本考点的重点和难点。要答好本考点的题,首先要理解生态系娩的概念,掌握生态系娩的结构,特别是生态系统的营养结构,即食物链和食物网,也就是生物之间的食物联系,因为它们之间的和谐协调是生态系统结构稳定的基础,是重要考点。另外生物之间的生物链有多种,而考点只涉及到一种——捕食链,且食物链的起点一定是生产者,属第一营养级。
Ⅰ热门题
【例题】 )以单位而积计,热带雨林中残枝落叶较温带森林的多,土壤中有机物的积累量一般是
A.热带雨林小于温带森林
B.热带雨林大于温带森林
C.热带雨林等于温带森林
D.热带雨林与温带森林无法比较
高考考目的与解题技巧:考查生态系统的物质循环的功能。在生态系统中,温度高,水分充足,细菌真菌等分解者生长繁殖快,数量多,故有机物分解快。
【解析】 生态系统中的分解者能将残枝落叶中所含有的有机物逐渐分解成无机物。热带雨林中的温度,水分条件比温带森林更适合于细菌、真菌等分解者生长繁殖。故在热带雨林中土壤中的有机物的积累量小于温带森林。
【答案】 A
1.以下可称作生态系统的是
A.一个湖泊中的浮游生物和所有分解者
B.烧杯中取自池塘的水、泥土和浮游生物
C.一个池塘中的所有水蚤和分解者
D.一个鱼缸中的所有金鱼和水草
答案: B 指导:生态系统是指生物群落及其无机环境相互作用的自然系统。只要具备这个方面,就可看做是一个生态系统。
2下图表示A、B、C三地区森林土壤有机物分解状况,则分解者的作用强弱依次是
A.A>B>C B.C>B>A
C.C;B>A: D.A>C;B
答案: A 指导:落叶供给量大,土壤有机物的含量少,说明残枝落中的有机物被分解者分解的速度快;反之,落叶供给量小,土壤中有机物含量高,说明残枝落叶中的有机物被分解者分解的速度慢。
3如果一个生态系统有四种生物,并构成一条食物链。在某一时间分别测得这四种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物的总量,如下图所示。在一段时间内,如果乙的种群数量增加,则会引起
生物种类 甲 乙 丙 丁
有机物总量 520 104 6000 20.8
A.甲、丁的种群数量增加,丙的种群数量下降
B.甲、丙、丁的种群数量均增加
C.甲、丁的种群数量F降,丙的种群数量增加
D.甲的种群数量下降,丙、丁的种群数量增加
答案: D 指导:概括题图甲、乙、丙、丁四种生物所含有有机物的总量,得到食物链:丙→甲→乙→丁。一个营养级的种群数量变化会影响前后营养级种群数量的变化。一条食物链上的不同生物之间是由于食物关系而形成的一种联系,当乙种生物数量增加时,丁因为食物充足,数量也增多,而对甲来说会因乙增多数量减少,丙会因甲减少而增多。
4全年对太阳能量的利用率,森林生态系统远大于农田生态系统,主要原因是前者
A.以木本植物为主 B.土壤肥沃
C.不施农药 D.植物体有分层结构
答案: D 指导:在森林生态系统中,植物群体有分层结构,且以多年生的木本植物为主,而农田生态系统,一是农作物一般无分层结构(少数有分层结构如玉米和大豆的间行套种),二是大多数农作物的生长期是一年(半年或更短),其幼苗期的光能利用率特别低,故森林生态系统的光能利用串远远大于农田生态系统。本题考查学生对森林生态系统和农田生态系统的理解,要求学生具有较强的综合分析能力。
5海洋生态系统中数量最多的植物通常是
A.海带 B.裙带菜 C.硅藻 D.紫菜
答案: C 指导:海洋生态系统中的植物以浮游植物为主,其中硅藻的数量最多。它们数量极多,个体小,是檀食性动物的主要饵料。而海带、裙带莱和紫菜等。虽然数量也很多,但它们主要分布于浅海区。本题易误答A,因为对海带的认识较多,加上它的个体较大。
6下图是某生态系统中食物网简图。图中甲~庚代表各种不同的生物。请据图分析回答。
此生态系统中作为生产者的生物是_________;作为次级消费者的生物是_________。
答案:戊 甲、乙、丁
(2)若此生态系统受到重金属盐污染,那么在体内积存重金属污染物最多的生物是_________。
答案:丙
(3)生物甲与己的关系是_________。_________。
答案:捕食和竞争
(4)该生态系统只表示了部分成分,图中未表示的成分有___________________________。
答案:分解者非生物的物质和能量
(5)已知各营养级之间的能量转化效率均为10%,若一种生物摄食两种下一营养级的生物,且它们被摄食的生物量相等,则丁每增加10kg生物量,需消耗生产者_________kg。
答案:3250kg
指导:(1)图中给出食物网,能看出戊“没有食物”,即戊为生产者,则初级消费者有庚、乙、甲,次级消费者有丁、甲、乙。
(2)重金属物质不分解会在食物链中积累,营养级越高则其含量越多。
(3)甲与已两种关系甲以已为食,为捕食关系;甲与己都以戊为食,为竞争关系。
(4)食物网只有动物和植物,即生产者和消费者,缺少分解者和非生物的物质和能量。
(5)据题意:丁以甲和庚为食,则按能量转换效率10%计算:各需甲、庚:10kg÷10%÷2=50kg,甲要增长50kg需吃己和戊共:50 kg÷10%=500kg,则己、戊各250 kg,己要长 250kg,剐需吃戊:250kg÷10%=2500kg。庚要增长50,kg则需戊:50kg÷10%=500kg。共需戊:500+2500+250= 3250 kg。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)在一个阴湿性山洼草丛中,有一堆长满苔满的腐木,其中聚着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛和老鼠等动物,这些生物它们共同构成了一个
A.生物群落 B.种群
C.生态系统 D.生物群体
高考考目的与解题技巧:考查生态系统的定义,一定要弄清楚在一个自然区域内的所有生物和他们生存的无机环境一起构成生态系统。
【解析】 种群是指一定空间和时间内同种生物个体的总和;群落是指生活在一定的自然区域内,相互之间有着直接或间接关系的各种生物的总和;生态系统包括生物群落和无机环境。根据题意,由草、苔薛、蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等生物共同组成了一个生物群落,,群体是某些生物的集合,不是生态系统的结构层次概念。
【答案】 A
1拟)农田生态系统中,假设有两条主要的食物链:
如果有人大量捕捉蛙,短期内对该生态系统造成的影响是
A.有利于生态系统的平衡 B.水稻虫害严重
C.的数量迅速增加 D.鼠的数量迅速增加
答案: B 指导:本题考查知识点为生态系统的稳定性,当大量捕捉青蛙时,害虫因失去天敌而有所增加,生态平衡遭到破坏,蛇捕食鼠的数量将增加。
2拟)在生态系统中能将太阳能转化到生物群落中的是
A.蚯蚓 B.硅藻 C.硝化细菌 D.酵母菌
答案: B 指导:本题主要考查生态系统的成分及其功能。在生态系统的成分中,生产者(主要指绿色植物)通过光合作用将太阳能转变成化学能,并将其固定在有机物中。题中选项只有硅藻是绿色植物。硝化细菌虽然作为生产者。但不能利用光进行光合作用。
3拟)下列哪项不是城市生态系统的特点
A. 高度开放
B.不能独立于其他生态系统而存在
C.分解功能不强
D.营养结构复杂
答案: D 指导:城市生态系统是物质和能量的流通最大、运转快、高度开放的生态系统,城市生态系统中人口密集,居民所需的绝大部分食物要从其他生态系统人为输入,所以不能独立于其他生态系统而存在。城市生态系统营养结构简单,自动净化能力远远不如自然生态系统,分解功能弱,易出现环境污染问题。
4拟)下列对各类生态系统特征的描述,正确的是
A.森林生态系统动植物种类繁多,但其调节能力差
B.草原上生活着多种动物,其中主要是两栖类动物
C.天然草原生态系统的能量可循环流动
D.任何自然生态系统中,分解者都是必不可少的
答案: D 指导:本题考查各种生态系统的特点。森林生态系统动植物种类繁多,群落的结构复杂,自动调节能力强。草原上生活着多种动物,但由于缺水,两栖类和水生动物非常少见。生态系统的能量流动具有两个明显的特点:单向流动和逐级递减。任何自然生态系统中,生产者、消费者和分解者是紧密联系、缺一不可的。
5拟)下图为温带落叶林中食物网的一部分示意图,请据下图回答:
该食物网中包括_________条食物链。处于第二营养级的生物是_________,可属于第三营养级又是三级消费者的生物是_________;
答案:5 兔鼠、昆虫 狼、红狐
狼和红狐的关系是_________;
答案:竞争和捕食
此图若添加_________,可构成较完整的生物群落,再加上_________就可构成一个生态系统。
答案:分解者 非生命的物质和能量
指导:生态系统的食物网由多条食物链纵横交错构成。每条食物链都应是从绿色植物开始,到最终一个营养级生物为止,凡有一级营养级生物不相同,即构成一条食物链。由于同一生物在各条食物链上所居营养级不同,所以在一个食物网里就在同一生态环境里,可以吃多种不同的食物对象而占有多个营养级。同时在一个食物网中,某一生物为多种生物所食,所以会有多种生物属于同一级营养级。其统计方法、营养级次应以绿色植物开始,而消费者级次则从初级消费者开始。也因为食物网中各生物存在得失营养关系,在这条食物链里两种生物表现出捕食关系,但对另一食物链而育,可能又表现为竞争关系了。食物网只是指生态系统中生产者和消费者之间的食物联系,并不包含分解者,更不包含非生命的物质和能量,它不是指生态系统。
Ⅲ新高考探究
1森林中一棵树死了,倒在地上,苔藓、藻类、蘑菇、白蚁、蠕虫、蜘蛛和鼠均以这棵朽木为生。它们共同组成一个
A.种群 B.群落
C.生态系统 D.生物圈
答案: C 指导:此题中既包括苔藓、藻类等自养生物,又包括白蚁、蠕虫、蜘蛛、鼠等动物,朽木及其环境又包含了阳光、温度、水分、土壤、空气、分解者等。即它是由生产者,消费者和分解者构成的生物群落及其无机环境相互作用的自然系统,是一生态系统。
2.下列关于农业生态系统的特点,叙述错误的是
A.生物种类少,营养结构简单
B.人的作用突出,朝着对人类有益的方向发展
C.有机物基本上保持在系统内部,基本上实现物质循环的自给自足
D.抵抗力稳定性低,易受旱涝灾害和病虫害的影响
答案: C 指导:农业生态系统与自然生态系统相比,有许多不同的特点:人的作用突出,种植哪些植物由人来决定,需要不断劳动,才能保证农业生态系统朝着人类有益的方向发展。系统内的生物成分,除按人们意愿种养的优势物种外,其他物种通常要予以排除或抑制。导致系统内生物种类少,营养结构简单。因此农业生态系统的抵抗力稳定性差,容易受旱涝灾害的影响。农业生态系统的产品,往往被大量地输出到系统以外,所以需要经常大量输入物质,如肥料、种子等,才能使农业系统的物质循环正常进行。
3在一个由植物→雷鸟→猛禽组成的食物链中,若消灭了全部猛禽,雷鸟的种群数量就会
A.缓慢上升
B.迅速上升
C.仍保持相对稳定
D.先迅速上升后急剧下降
答案: D 指导:捕食者对被捕食者种群有调节作用,由于有猛禽捕食,雷鸟种群数量受到限制。去除天敌后,其种群数量失控、迅速上升。由于种群密度太大,产生了栖息地不够,食物缺乏,雷鸟体质下降等一系列问题;另外,密度大,接触机会多又容易出现流行病等问题、。因此,种群数量上升到一定限度后,必须有大量个体由于饥饿和疾病等原因而死亡,并导致种群数量急剧下降。
4图中A表示的是一种鹰在一个群落中的情况,那么B可能代表是什么
A.是该种鹰的天敌种群
B.是与鹰有互利共生关系的一个种群
C.群落中生产者数量变化的情况
D.是被鹰捕食的一个种群
答案: D 指导:图中横坐标表示时间,纵坐标表示种群数量。A是一种鹰,从曲线A、B的变化看,鹰种群增多的同时B的数量减少,A减少的同时B的数量增多,且开始时B的数量多于A。可见,B是被鹰捕食的一个种群。
5位于淀山湖畔的“东方绿舟”是上海市青少年校外活动营地,它由知识大道区、科学探索区、生活实践区等八大园区组成。青少年在这里和大自
然亲密接触,开展各类活动,不但能获取科学知识,受到人文精神的熏陶,还将体验到实践和创造的快乐。
某同学在生活实践区的宿舍窗台上见到了一个实验装置,如图。根据瓶上的标签知道这是两星期前留下的。 这个小生态系统能在较长时间内保持生态平衡,是由于其中的绿色植物能为动物提供_________和_________。动物生命活动过程中产生_________,能提供植物进行光作用合成有机物。在这小的生态系统中,能量的流动特点是_________。
答案:氧气 养料(养料也可以写为“有机物”“食物”等) 二氧化碳 单向、不可逆、逐级减少
指导:本题考查了生态系统结构与功能的基本知识。小生态瓶中存在生产者(浮藻、金鱼藻)消费者(螺蛳、虾)、分解者(微生物)、非生物的物质和能量(水、泥沙、阳光)。
在生态系统的各成分中,生产者为消费者提供氧气和养料,各成分间通过食物关系,相互联系(特别是沿着食物链与食物网,能量流动呈单向流动,逐级递减)。其中的绿色植物能为动物提供有机物和氧气(或“养料”或“食物”)。动物生命活动过程中产生二氧化碳和尿素的代谢废物,能提供植物进行光合作用合成有机物。在这小的生态系统中,能量的流动特点是沿着食物链单向流动,逐级递减。高考考点9 微生物与发酵工程
本类考题解答锦囊
微生物与发酵工程高考考知识点,首先要掌握微生物类群中各种微生物的结构、特征、微生物的营养、培养基的种类,其次要理解微生物的代谢、生长,微生物的初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质,而次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能,或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质,它们之间的主要区别简单地说就是是否对言词该微生物的生长发育所必需。微生物代谢的调节不同于高等生物,它没有复杂的神经调节,或激素调节,一般都是单细胞生物,只能依靠体内即细胞内的某些特殊物质来调节其新陈代谢,而细胞内与生物的新陈代谢有密切相关的物质就是酶,因此,对于微生物来说,只要控制了酶就能控制微生物的生命活动。对于单细胞的微生物来说,个体的生长很不明显,持续很短时间就繁殖,而且生长和繁殖交替进行,界线难以划清,因此,在实际工作中,研究微生物的生长常以微生物的群体为单位来研究。对于微生物的生长这部分内容关键是掌握并理解微生物的生长曲线,各时期的主要特征,以及各时期在实际工作中的意义和应用。发酵工程这一高考考知识点高考中的要求不高,只要掌握发酵工程的概念和内容,特别是菌种的选育,这部分内容关键是育种方法,因为单细胞的微生物一般进行无性生殖,没有染色体,因此,一般不会牵扯到杂交育种、单倍体育种、多倍体育种等育种方法,主要采用的是利用基因突变的原理进行诱变育种的方法,因此,要术学生在掌握迷部分知识的基础上注意和基因突变的知识相联系。
Ⅰ热门题
【例题】 在以下描述中,可以将与其他微小物相区别的是
A.能够使人或动、植物患病
B.没有细胞核,仅有核酸
C.具有寄生性
D.山核酸和蛋白质装配进行增殖
高考考目的与解题技巧:本题主要考查病毒的结构。因此,解决此类问题的关键也就是要掌握病毒的独特的结构特征。
【解析】 本题主要考查病毒独特的生命特征。病毒主要由核酸和衣壳两部分组成,,核酸位于病毒的内部,构成病毒的核心。核酸的四周由蛋白质构成的衣壳所包围。因此由蛋白质和核酸装配而进行增殖便成了病毒独特的生命特征。另外能够使人或动、植物患病,或具有寄生性等特点,除病毒外,有些微生物也具有此特点。
【答案】D
1 可以作为自养微小物氮源的是
A.N2、尿素 B.牛肉膏、蛋白胨
C.尿素、酵母粉 D.铵盐、硝酸盐
答案: D 指导:解答此题需从如下几方面人手分析:第一,自养微生物能把从外界吸收的无机物转变成有机物,因此不需要专门提供有机碳源和氮源;第二,分析各选项,N2只有固氮微生物才能利用,自养微生物没有固氮能力,而牛肉膏、蛋白陈皮、酵母粉是含N的有机物,既能提供碳源又能提供氮源,而自养微生物不需要,而铵盐、硝酸盐是最常用的无机氮源,对自养微生物适宜。
2酵母菌培养过程中的生长曲线如下图所示:a、b、c、d分别表示不同的生长时期,其中适于作为生产用菌种的时期是
A.a B.b
C.c D.d
答案: B 指导:考查微生物生长过程,通过观察酵母菌生长曲线图,可知。是调整期,b是对数,c是稳定期,d是衰退期。而对数期繁殖力最强,适于做菌种。
3将少量的某种细菌接种恒定容积的液体培养基中,并置于适宜,的条件下培养,定期取样统计细菌的数目。如果以时间为横坐标,以细菌数目的对数为纵坐标作图,可以得到细菌的生长曲线。曲线中,细菌数量变化较大的时期为
A.衰亡期和调整期 B.调整期和稳定期
C.对数期和衰亡期 D.稳定期和对数期
答案: C 指导:本题考查生物群体生长曲线的变化规律。在微生物生长的曲线中,调整期一般不分裂增殖;稳定期中新增加细胞数和死亡的细胞数达到动态平衡,上述两时期细菌数量无较大变化;而对数期,细胞数目以等比数列的形式增加,衰亡期细胞的死亡速率超过繁殖速率,这两时期细菌数量变化都较大。
4发酵工程的第一个重要:工作是选择优良的单一纯种。消灭杂菌,获得纯种的方法包括(多选)
A.根据微生物对碳源需要的差别,使用含不同碳源的培养基
B.根据微生缺乏生长在培养基中加入为同比例的核酸
C.根据微生物遗传组成的差异,在培养基小加入不同比例的核酸
D.根据微小物对抗菌素敏感性的差异,在培养基中加入不同的抗菌素
答案: ABD 指导:根据微生物生长所必需的营养:碳源、氮源、无机盐、水和生长因子。因微生物不同,对碳源、氮源、无机盐、生长因子的需求也不相同,可以根据微生物的生长需求制备特殊的选择培养基,来获得单一纯种;也可以根据微生物对不同抗菌素的敏感性不同,加入不同的抗菌素来获得目的菌种。
5水田中生活着一种无色草履虫(单细胞动物),以细菌和真菌为食,但常因与绿藻共生而成为绿色草履虫,该草履虫即使没有食也能依赖共生的绿藻而生存。
(1)绿藻可以为共生的草履虫生存提供_______和____
(2)现有一批绿色草履虫,请设计一个既能除去共生绿藻,使这成为无色草履虫,又能保证其存活的简单方法_______。
(3)将破碎的绿色草履虫培养,可以获得共生的绿藻种群。培养液中除须含有_______外,还须置于_______处培养。
(4)将绿色草履虫和除去绿藻的无色草履虫,在四种实验条件下培养,实验条件是:①“有光一食物丰富”,②“有光一食物贫乏”,③“无光一食物丰富”,④“无光一食物贫乏”。下图所示的生长曲线是四种实验条件下所得的结果,则对应:厂图A、B、C和D结果的实验条件分别是:
A__________________________,
B__________________________,
C__________________________,
D__________________________。
(用序号表示)绿色草履虫和上色草履虫在暗处共同培养时,在食物上存在着_______关系。
答案:氧气 养料
答案:在暗处较长时间培养,培养液中要有丰富的细菌和真菌作用草履虫的食物
答案:无机盐 有光
答案:④②①③竞争
指导:(1)绿藻光合作用产生有机物和氧气,所以可为共生的草履虫提供养料和氧气。(2)绿色草履虫含有绿藻,在尤光的情况下,绿藻不能进行光合作用,如果长时间不给光照,慢慢地绿藻就会消失。没有绿藻供给草履虫营养,因此培养液 小要含有草履虫的食物即细菌和真菌。(3)影响绿藻光合作用的因素有CO2、H2O、无机盐、光照、温度等,CO2可由空气进入培养液,培养液中本身就含水,所以获得共生的绿藻种群,培养液中必须含有无机盐以及装置要放在适宜光照和温度的条件下培养。(4)①“有光一食物丰富”的条件下分别培养这两种草履虫,这两种草履虫的个体数量都会增加,但绿色草履虫因有绿藻进行光合作用,个体数增加更快。所以①条件对应的是;②“有光一食物贫乏”的条件下分别培养这两种草履虫,绿色草履虫因绿藻提供营养,草履虫个体数增加,除去绿藻的草履虫因缺乏食物而数量减少,所以②条件所对应的是B。③“无光一食物丰富”的条件下分别培养这两种草履虫,这两种草履虫的数量都会增加,但这两种草履虫之间个体数差别不是很显著,所以③条件对应的应是D。④“无光一食物贫乏”的条件分别培养这两种草履虫,绿藻不能进行光合作用供给绿色草履虫营养,绿色草履虫和除去绿藻的五色草履虫都因食物缺乏而个体数都在减少。所以④条件对应的应是A。
Ⅱ 题点经典类型题
【例题】 拟)下列有关病毒的叙述,正确的是
A.大多数植物病毒为DNA病毒,人多数动物病毒为RNA病毒
B.病毒的囊膜决定了病毒抗原特异性
C.在人工培养基上一般不能培养病毒
D.一般病毒可以同时感染动物细胞和植物细胞
高考考目的与解题技巧:本题主要考查病毒的特征、生活习性等知识内容,解决此类问题要较全面地掌握病毒的分类、生活习性、代谢特点等相关知识。
【解析】 本题涉及病毒分类、生活方式、代谢特点等知识内容,考查学科内知识的综合能力,,病毒的生活方式的最大特点为专一寄性,根据宿主不同,病毒可分为植物病毒、动物病毒、细菌病毒(噬菌体)。病毒只含有一种核酸,根据所含核酸的不同可分为DNA病毒、RNA病毒。植物病毒大多数RNA病毒,噬菌体大多为DNA病毒,动物病毒为DNA病毒或RNA病毒。由于病毒的结构很简单,无细胞结构,必须由宿主细胞提供酶系统、核糖体等,所以在人工培养基上一般不能培养,只能培养在含活细胞的培养基上,如鸡胚培养基。病毒主要由核酸和衣壳两部分构成,核酸位于病毒的内部,构成病毒的核心,核酸的四周由蛋白质构成的衣壳包围,具有保护病毒核酸、决定病毒抗原特异性等功能。有些病毒的外面还有一层囊膜。
【答案】 C
1拟)下列关于微生物代谢调节的说法中,错误的是
A.与酶合成的调节相比,酶活性的调节是一种快速、精细的调节方式
B.组成酶的合成只受遗传物质的控制
C.只要一种代谢产物积累过量,酶的活性就下降
D.酶合成的调节和酶活性的调节是同时存在的
答案: C 指导:微生物代谢的调节包括酶合成的调节和酶活性的调节,其在细胞中同时存在。组成酶与诱导酶不同,只受遗传物质挖制,无所谓诱导物的影响;酶合成调节既能保证代谢的需要,又能避免细胞内物质和能量的浪费,增强适应性;而酶活性的调节是一种快速、精细的调节方式。从黄色短杆菌合成赖氨酸的途径及代谢调节过程,我们知道只有苏氨酸、赖氨酸共同积累过量会抑制天冬氨酸激酶的活性,而赖氨酸单独过量不会出现抑制的代谢特点。
2拟)若大肠杆菌和圆褐固氮菌混合在一起,要将它们分离可采用的培养基是
A.加食盐的培养基和蛋白胨培养基
B.伊红一美蓝培养基和无氮培养基
C.斜面培养基和液体培养丛
D.加青霉素培养基和伊红—美蓝培养基
答案: B 指导:大肠杆菌遇伊红一美蓝变蓝紫色,因此,可以用伊红一美蓝培养基区分大肠杆菌,圆褐固氮菌是一种自身能够固氮的固氮微生物,因不需要从外界获得现成的氮素,而大肠杆菌不具备这个能力,因此可以用无氮培养基区分倒褐固氮菌。
3拟)关于发酵过程的说法,不正确的是(多选)
A.菌种选育是发酵的,中心阶段
B.只要不断地向发酵罐中通入液体培养基,就能保持发酵的正常进行
C.在发酵过程中,要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件,否则会影响菌种代谢物的形成
D.在谷氨酸发酵过程中,当pH呈酸性时,生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸
答案: ABD 指导:发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。其中发酵过程是发酵的中心。发酵过程中应随时检测培养液中的细菌数目、产物浓度等,同时还应对发酵过程中的一些条件进行控制。在谷氨酸发酵的过程中,当pH呈酸性时,谷氨酸棒状杆菌就会生成乙酰谷氨酰胺;当溶氧不足时,生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸。
4拟)将人肠杆菌的质粒取出,接上人生长激素的基因以后,重新置人大肠杆菌细胞内,然后,用这种带有人生长激素基因的工程菌进行发酵,就能得到大量的人生长激素。下图反映工程菌的生长曲线,据图回答:
(1)在规模生产中,需要将选育的工程菌菌中经过多次扩在培养,再进行接种,扩大培养选用[ ]________期的细菌,并通入无菌空气。
(2)若把大肠杆菌按种列含葡萄糖和乳糖的培养基中,只有葡萄糖全被消耗后才合成半乳糖苷酶来利用乳糖。这一事实表明半乳糖苷酶_______。该调节方式的意义是______________________,从而加强___________了大肠菌对环境的适应能力。
(3)请在图中画出大肠杆菌生长速率的变化曲线。
答案:Ⅱ 对数
答案:诱导酶 既保证了代谢需要,又避免了细胞内物质和能量的浪费
答案:如下图
指导:本题虽然以基因工程菌为题干,但实为考查发酵工程的知识内容。通过分析工程菌的生长曲线,联系教材中微生物群生长的四个时期,很容易得出应选用对数期的细菌作为菌种。教材中提到,大肠杆菌一般是以葡萄糖作为碳源,只有当其生活环境中没有葡萄糖而有乳糖时,大肠杆菌才会迅速大量合成能分解乳糖的半乳糖苷酸,很显然该种酶属于诱导酶;这是属于酶合成的调节,其意义是既保证了代谢需要,又避免了细胞内物质和能量的浪费,增强了微生物对环境的适应能力。在绘制大肠杆菌生长速率的变化曲线图时,要理解生长速率的含义,并分析微生物群体生长的四个时期的生长速率的变化情况:调整期细菌数目不增不减,生长速率为零;对数期的曲线斜率由小变大,后又为零,因此曲线应先上升再持平再降为零;稳定期的斜率为零,即出生率等于死亡率,其生长速率为零;衰亡期的斜率匀速下降,出生率小于死亡率,生长速率为负值。
5拟)下图是发酵工程的流程图,据图回答:
(1)培养基配制好后,一定要灭掉培养基中的___________,其目的是防止___________,防止___________。
(2)假如用黄色短杆菌来生产赖氨酸,可用①来提高发酵的产量。①代表的前种选育办法为__________,选育出不能合成__________酶的苗种。生产的赖氨酸是此种生物的___________代谢产物。
(3)在发酵罐中发酵时,若要提高发酵罐中的溶氧量,可采用的措施是:
①调整___________。
②调整___________。
(4)若③是单细胞蛋白,则③代表的发酵产品是___________。
答案:微生物(杂菌)的细菌、芽孢、孢子 杂菌与所需微生物间发生竞争 杂菌分解代谢产物
答案:诱变育种 高丝氨酸脱氢 初级
答案:①通人的无菌空气墩 ②发酵罐中搅拌08的转速
答案:微生物菌体
指导:本题以教材中的“发酵工程生产产品的流程简图”为蓝本,多角度进行发问,将微生物的知识点糅合在其中,其知识点涉及微生物培养实验、微生物的育种、发酵过程的调控、单细胞蛋白等基础性内容。
Ⅲ 新高考探究
1下列有关细菌代谢的叙述中,正确的是
A.细菌没有细胞器,只有进行无氧呼吸
B.细菌的蛋白质合成在自身的核糖体上进行
C.细菌的代谢终产物也是C02和H20
D.细菌的储藏颗粒是蛋白质、淀粉、脂肪等
答案: B 指导:细菌是原核生物,只有核糖体一种细胞器。用于自身蛋白质合成;尽管没有线粒体,但它仍然有有氧氧化酶系统,因此仍然进行有氧呼吸;细菌的代谢产物有很多种,包括各种初、次级代谢产物;细菌的储藏颗粒是淀粉粒,硫粒等。
2有关微生物营养物质的叙述中,正确的是
A.是碳源的物质不可能同时是氮源
B.凡碳源都提供能量
C.除水以外的无机物只提供无机盐
D.无机氮源也能提供能量
答案: D 指导:不同微生物所需营养物质有较大差别,要针对微生物的种类具体分析。A、B、C三项表达不完整,有的碳源只能是碳源,如CO2;有的碳源可同时是氮源,如NH4HCO3;有的碳源同时是能源,如葡萄糖;有的碳源同时是氮源,还是能源,如蛋白胨。除水以外的无机物种类多,功能也多样,如CO2可作自养型微生物的碳源;NaHCO3可作自养型微生物的碳源和无机盐,而NaC1则只提供无机盐。D项,无机氮源提供能量的情况是存在的,如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源。
3下面的资料表明在各种培养基中细菌的生长(S、C、M为简单培养基,U、V、X、Y、Z代表加入培养基的不同物质),问哪一种物质细菌不能合成
A.U B.V
C.Y D.Z
培养基 生长状态
S、C、M -
S、C、M+V+Z -
S、C、M+U+Y +
S、C、M+Z+X -
S、C、M+V+Y +
S、C、M+U+X -
S、C、M+Y+Z +
答案: C 指导:培养基是按照微生物的生长需要,用人工方法配制而成的营养物。其中有些是各种微生物都必需的(如:碳、氮、无机盐等)称为简单培养基。大多情况下微生物种类不同,对培养基的营养需要也不同,根据微生物特殊营养要求配制的营养,称选择性培养基。比较上表可知:Y是细菌生长必需的,并且自身不能合成。
4有关谷氨酸发酵的叙述中,正确的是
A.发酵中要不断通人空气
B.培养条件不当将得不到产品
C.搅拌的惟一目的是使空气成小泡
D.冷却水可使酶活性下降
答案: D 指导:进行谷氨酸发酵的菌种是异养需氧型微生物,所以要在培养过程中不断通人空气,但必须是通入无菌空气,通人普通空气容易引起杂菌污染。搅拌不但使空气成为小气泡以增加培养基中的溶氧量,还能使培养基与菌种充分接触,提高原料的利用率,在培养过程中,由于微生物代谢产热和机械摩擦生热,会使培养基的温度升高,高到一定程度,会使酶和核酸的结构遭到破坏,培养会因此受影响。降低温度,是保证酶活性的条件之一。当培养条件不恰当时,不能得到谷氨酸。
5关于发酵工程,请回答:
(1)发酵工程应用于食品工业,除产生传统的发酵产品外,为解决粮食短缺开辟了新的途径,还可产生
A.啤酒
B.食品添加剂
C.维生素
D.单细胞蛋白
(2)在发酵过程中,培养液的pH发生变化的主要原因是___________。调节和控制培养基中pH的方法是加入__________,或在发酵过程中___________。
答案:D
答案:培养基中营养成分的利用和代谢产物的积累 缓冲剂加酸或加碱
指导:发酵工程在食品工业上应用广泛。生产了如啤酒等传统的发酵产品和种各样的食品添加剂,特别是单细胞蛋白的生产,为解决粮食短缺开辟了新途径。发酵过程中营养物质的利用和代谢产物的积累,使培养基pH发生改变。要在培养中加入缓冲剂或在发酵过程中加酸或碱。
6下表是某微生物培养基成分。请据此回答:
编号 成分 含量
① 粉状硫 10g
② (NH4)2SO4 0.4g
③ K2HPO4 4.0
④ MgSO4 9.25g
⑤ FeSO4 0.5g
⑥ CaCL2 0.5g
⑦ H2O 100ml
(1)上表培养基可培养的微生物类型是___________。
(2)若不慎将过量NaCl加入培养基中,如不想浪费此培养基,可再加入___________,用于培养___________ 。
(3)若除去成分②,加入(CH,O),该培养基可用于培养___________。
(4)表中营养成分共有___________类。
(5)不论何种培养基,在种种成分都溶化后分装前,要进行的是___________。
(6)上表中各成分重量确定的原则是___________
(7)若上表培养基用于菌种鉴定,应该增加的成分是__________
答案:自养型微生物
答案:含碳有机物 金黄色葡萄球菌
答案:固氮微生物
答案:3
答案:调整pH
答案:依微生物的生长需要确定
答案:琼脂(或凝固剂)
指导:对于一个培养基,它能培养何种微生物,要看它的化学成分。当然这只适用于合成培养基,如果是一个天然培养基就不能从培养基的成分上区分出它是培养何种微生物的。分析化学成分要从营养物质的类型出发。表中的营养物质有水、无机盐、氮源三类,缺乏碳源和生长因子。对于生长因子,有的微生物是不需要的,但微生物都需要碳源。该培养基中没有碳源,说明培养的微生物是从空气中获得碳源的,即可培养的微生物就是自养型微生物。该培养基中加入了过量NaCl,就可以成为金黄色葡萄球菌的鉴别培养基,但金
黄色葡萄球菌是异养型微生物,这个培养基还需要加入有机碳源。该培养基若加入(CH2O),培养基中就有了碳源,但除,去成分②,却使培养基中没有了氮源,这时就只能用于培养固氮微生物了。对于菌种鉴定,往往用的是固体培养基,而表中没有凝固剂,需要加入常见的凝固剂——琼脂。
7下图是细菌的生长曲线。请据此回答。
(1)图中曲线的形成条件是__________________
(2)生长曲线是在_________培养基上培养的结果。之所以用这样的培养基,原因是______________
(3)若想缩短。所示的时间,在生产上采用的措施是 _________
(4)b所表示的时间的长短,决定于_________
(5)在小容积培养和大容积培养中,c期较长的是_________,原因是_________。
(6)在生产上,要注意缩短_________期,延长_________期。延长的方法是_________。
(7)从生态系统角度考虑,限制c期细菌数目进一步发展的生态因素是_________,而造成c期 _________细菌数目减少的主要生态因素是_______ (8)从生存斗争角度考虑,斗争最激烈的是_________期,主要斗争因素是_________;种内斗争最显著最激烈的 时期是_________,几乎不存在 种内斗争的是_________期。
(9)在培养过程中,若在c期调整pH,使之适于细菌的生长需求,则可能出现的情况是__________。
答案:少数某种细菌接种到固定容积的液体培养基中培养
答案:液体 可以测出细菌簇数目或总重量
答案:加大接种量或利用对数期的菌种等
答案:培养基的多少
答案:大容积 营养物质多,代谢产物积累到一定程度需时间较长
答案:a c 添加新培养基,放出旧培养基,控制培养的其他条件
答案:非生物因素的pH、代谢产物、营养物质和生物因素的种内斗争 非生物因素的pH、营养物质、代谢产物
答案:d非生物因素 c a6
答案:细菌数目增加
指导:这是围绕细菌生长的四个时期编的一道综合题。除微生物的生长规律外,还与生物和环境的内容相综合。要紧紧抓住细菌生长之所以分为四个不同时期,原因就是由于环境条件的不断变化,条件充足就处在调整期和对数期。此时几乎没有生存斗争,而稳定期环境条件相对稳定,数目之所以不再增加,是种内斗争的结果,衰亡期则由于无机环境的进一步恶化而导致生存斗争更加剧烈。所以根据我们人类的需要,可通过改变外界条件来调整某个时期,以达到我们的目的。
8根据下图回答问题
(1)当终产物合成过量时,往往会导致合成途径中断,原因是谷氨酸抑制了_________的活性,这属于_________的调节。
(2)假设B酶只有在细胞内出现某种中间产物后才能合成,则B酶是一种_________ 酶。
(3)假设人们想利用葡萄糖、谷氨酸棒状杆菌产生α-酮戊二酸,请你利用现有知识,设计一个大量积累α-酮戊二酸的方案。
答案:谷氨酸脱氢酶 酶活性
答案:诱导
答案:方案一:对谷氨酸棒状杆菌进行诱变处理,利用选择培养基,从中选育出不能合成谷氨酸脱氢酶是其过程中的关键一环,根据基因控制蛋白质合成的原理改变控制谷氨酸脱氢酶合成谷氨酸脱氢酸的菌种。方案二:利用基因工程手段,对控制合成谷氨酸脱氢酶的基因进行改造,使其不能合成谷氨酸脱氢酶。
指导:要解答该题首先要明确微生物代谢的调节包括两种方式,酶合成的调节和酶活性的调节,这两种调节方式同时存在,密切配合,协调起作用。其次,要明确各种调节方式的内涵。酶合成的调节是指只有在环境中存在某种物质的情况下,才能合成特定诱导酶的调节方式;酶活性的调节则是由于代谢过程中产生的物质与酶结合,致使酶的结构变化(此变化可逆)从而改变了酶活性的调节方式。由此可见,谷氨酸抑制了谷氨酸脱氢酶的活性,属于酶活性的调节。而B酶只有在细胞内出现某种中间产物后才能合成,则属于酶合成的调节,B酶是一种诱导酶。
根据谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的代谢途径可知,要想积累α-酮戊二酸,必需阻断α-酮戊二酸变成谷氨酸的过程,只要阻断谷氨酸的合成的基因结构,就会阻断这一过程。因此,使用人工诱变手段或基因工程手段都可实现这一目的。高考考点7 生物的多样性及保护
本类考题解答锦囊
本知识点在近几年的高考中,以选择题和非选择题的形式,考查学生对生物多样性及其保护的理解。要答好此类题目,主要应掌握生物多样性的概念,生物多样性的三个层次以及生物多样性的直接、间接和潜在的使用价值。
Ⅰ热门题
【例题】 下列关于自然保护和可持续发展的说法,不正确的是
A.禁止对自然资源的开发是可持续发展的必然要求
B.野生生物的保护不仅要保护所有的野生动物,还要保护所有的野生植物
C.自然保护要立法执法和宜传教育并举
D.建立自然保护区是自然保护的好办法
高考考目的与解题技巧:考查生物可持续发展的问题,记住生物多样性的保护是解题的关键。
【解析】 本题主要考查学生对自然保护和可持续发展的了解情况。建立自然保护区是现阶段进行自然保护的好方法,从长远的角度出发,要进行宣传教育,提高全民的素质,并有法可依,执法必严,使自然保护不仅发生在保护区,而且发生在我们生存的地球的每个角落,以及地球上每位公民的心里。
【答案】 A
1)下列属于野生生物资源具有的价值是
①工业原料 ②科学研究 ③美学价值 ④间接使用价值 ⑤潜在使用价值 ⑥药用价值 ⑦野生生物数量太多,不利于生态系统平衡
A.①②③④⑤⑥⑦ B.①⑥⑤⑦
C.①②③④⑤⑥ D.②④⑥⑦
答案: C 指导:对于人类来说,野生生物资源具有直接使用价值,例如,药用价值、工业原料、科学研究、美学等。也有间接使用价值、潜在使用价值。答案为C。
2下面哪一项可作为评价一个国家环境质量的指标
A.有环境保护区
B.工厂“三废”的处置
C.自然资源的保护措施
D.人均占有多少平方米的绿地
答案: D 指导:本题考查的知识点是保护生态环境。可作为评价一个国家环境质量的指标往往是那些对环境影响最大的因素,这些因素很多,在所给的四个选项中,人均占有多少平方米的绿地是一项重要的评价指标,因为绿地面积越大,意味着绿色植物的数量越多,它作为生产者能决定流人生物圈的能量有多少,而且通过绿色植物的生命活动,可改变环境状况。
3在我国四部大开发的战略中,“保护天然林”和“退耕还林”是两项重要内容,采取这项措施的首要目标是
A.开展生态旅游 B.发展畜牧业
C.增加木材产量 D.改善生态环境
答案: D 指导:本题是考查生物多样性的保护。生物多样性保护是指在物种,蔫因和生态系统三个层次采取保护战略和保护措施。答案为D。
4目前在我国一些地区引进的米草、水葫芦等外采种群急剧增长,甚至取代了当地的优势物种,这一现象引起各界的关注,请依据生态学原理回答:
外来种对侵入地区定居、扩张的原因是__________和_________。
答案:环境条件适宜(或非生物因素适宜) 没有捕食者(或没有天敌)
外来种对原有生态系统产生的影响是___________。
答案:破坏原有生态系统的平衡(或破坏原有生态系统的稳定性)
指导:外来物种侵入到一个新的地区,由于缺少天敌,环境条件适宜,占据空生态位,繁殖能力强大等原因会迅速蔓延开来,往往使该地区原有物种的生存受到威胁,导致原有生态平衡的破坏。
Ⅰ题点经典类型题
【例题】 拟)1970年,美国的玉米由于受到一种叶菌病的危害而严重减产。后来在墨西哥发现了对这种病菌有抗性的植物,从而为改良玉米品质找
到了必要的基因。这一事实体现了野生生物的
A.接使用价值 B.间接使用价值
C.科学研究价值 D.潜在使用价值高考考目的与解题技巧:本题鲸合考查生物多样性的具体体现,以及如何在三个层次上保护生物的多样性,解题的关键是记住基本概念
【解析】 野生生物的价值有三个方面:直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值。野生玉米所提供的枕病基因体现了直接使用价值中的科学研究价值,、
【答案】 C
1拟)生物多样性的概念包括三个层次,下列选项中错误的是
A.生态系统多样性 B.遗传多样性
C.物种多样性 D.功能多样性
答案: D 指导;生物的多样性是从三个层次上来理解。即遗传的多样性,物种的多样性和生态系统的多样性。其中遗传的多样性构成了物种的多样性,物种的多样性构成了生态系统的多样性。
2拟)1956年,我国在肇庆建立了第一个自然保护区——鼎湖山自然保护区,其根据目的是
A.发展当地的旅游业
B.保护亚热带森林生态系统
C.保护热带森林生态系统
D.保护著名古寺—庆云寺
答案: B 指导:在四川省建立的卧龙、王朗自然保护区,目的是为了保护大熊猫、金丝猴和这些动物的自然环境;广东省的鼎湖山自然保护区是为了保护亚热带森林生态系统。
3拟)阅读下列材料
材料一 水稻草丛矮缩病是危害水稻生长发育的病毒性疾病,很难防治,后来科学家发现丁一个野生水稻种群,这个种群对水稻草丛矮缩病具有比较强的抗性,从而为培育抗草丛矮缩病的水稻新品种找到了必要的基因。
材料二 在我国的某海岸,对某些特殊品种的鱼类适时、适量地进行捕捞咸鱼。
材料三 古巴比伦王国曾经经济繁荣、显赫一时,该国森林繁茂,自然资源丰富,生态环境十分优越。但由于人口剧增、毁林开荒,结果速成了水土流失,河道阻塞,连年洪水成灾,终使土地沙漠化、盐渍化,后该国成为一片废墟。
请分析回答:
(1)材料一中,为培育抗草丛矮缩病的水稻新品种找到了必要的基因,说明了__________,这体现了生物多样性的__________价值。用上述基
因培育新品种的方法叫__________。
答案:生物多样性是培育生物新品种的基因库 科学研究基因工程。
(2)材料二中,对某些特殊品种的鱼类的成鱼,适时适量地捕捞,说明__________,捕捞时必须控制网眼不能过小的原因是__________。
答案:强调保护野生生物资源并不意味着禁止开发和利用,而是反对盲目地,掠夺式地开发和利用 网眼过小会将幼鱼捕捞上岸,从而影响鱼类资源的更新与持续发展。
(3)材料三中,古巴比伦王国成为废墟的事实说明了__________
答案:由于人口剧增,掠夺式地砍伐森林,引起生态环境恶化,最终破坏了生态系统的稳定性。
4拟)阅读以下材料并分析回答:
为什么地球上的物种会急剧减少
目前,在世界范围内,生物物种正以前所未有的速度消失。据国际自然和自然资源保护同盟发表的调查材 料,从100万年前到现在,平均每50年有一种鸟类灭绝;最近300年中,平均每两年有1种鸟类灭绝;最近的100年来,每年就要灭绝1种鸟类。哺乳动物的灭绝更快,在热带森林,平均每天至少灭绝1个物种。据估计,现在每年有千种植物灭绝,动物减少了15%~33%。
为什么物种会急剧减少呢
资料一 人类活动不停地改变着生态环境。城市建设,矿山开采,开垦荒地,修筑水坝等,往往使森林、草原、河流湖泊、海岩发生巨大变化,使野生生物无家可居,导致它们大量灭绝。朱鹮是一种珍稀的鸟,原先生活在我国北方和日本、朝鲜半岛、东南亚等地。20世纪50年代,我国陕西秦岭山区还有不少朱鹮,后来因大片树林被砍,朱鹮失去了营巢繁殖的条件,数量锐减,几乎灭绝。80年代,科学家们经过艰苦搜寻,终于又找到了7只朱鹮。现在,经过大力保护,朱鹮已有50多只了。
热带森林的破坏对物种的影响最大。热带森林虽然只占地球面积的6%,但全球50%~90%的物种都生活在这里,,据估计,在未来的30年里,主要由于森林砍伐引起的物种灭绝,将使世界物种的5%~15%消失,即每年失去1.5万~5.8万个物种。
资料二 渡渡乌生活在印度洋的岛国毛里求斯,它因为不会飞,就把卵产在地上。在16世纪,有人带了一些猪来到岛上生活,结果猪在岛上大量繁殖,并吞食了渡渡鸟的卵,到1681年,渡渡乌便从地球上消失了。
资料三 生活在美国的荚洲旅鸽,固肉味鲜荚,被大量捕杀,当时仅密执安一地每年就要捕杀1亿只以上,最后一只美洲旅鸽1914年死于动物园。栖息在纽芬兰到斯堪的纳堆亚地带的大海雀,外形似企鹅,19世纪初被渔民作为食物大批杀害。1844年,最后2只大海雀被人收作标本,大海雀从此灭绝了。
物种减少的第一个原因是__________ 。
答案:生物生存环境的改变和破坏
物种减少的第:二个原因是__________。
答案:外来物种的入侵
物种减少的第三个原因是__________
答案:掠夺式开发和利用
你还能举出物种减少的其他原因吗 请举例说明。
答案:环境污染,我国不少河流和湖泊遭受工业废水的污染,使大量水生生物消失。(其他相应答案也可)
指导:书本上主要价绍了我国生物多样性面临威胁的四大原因。其实这也是地球物种急剧减少的原因。资料一说明了由于人类活动不停地改变和破坏着生态环境,使许多野生生物失去家园而灭绝。资料二说明了由于外来物种的入侵而引起当地原有物种的灭绝或生存危机。资料三说明了无计划的捕猎会使物种灭绝。其实还有一大原因,是环境污染使得大量的物种由于不适应严重污染的生存环境而消失。
Ⅲ 新高考探究
1我国老虎已经处在灭绝边缘,造成这种现象的原因是
A.虎适应自然环境的能力下降
B.虎处的营养级较高,食物不足
C.环境污染造成虎的出生率下降
D.虎被乱捕乱杀且栖息的森林减少
答案: D 指导:虎处在灭绝的边缘的原因有两条:①虎“皮可穿、骨可人药”造成过度开发和利用;②森林面积缩减,使虎失去生存环境。答案为D。
2造成野生动、植物濒危和灭绝的主要原因是
A.自然选择
B.物种退化
C.人类对野生动植物资源的开发和利用
D.人类对野生动、植物的过度狩猎或采伐,对栖息地环境的污染和改变
答案: D 指导:自然选择只淘汰不适应环境的生物,并且要经历漫长的年代。物种退化也要经过漫长的时间过程,没有证据表明物种退化能在短期内导致大量生物濒危和灭绝。生物濒危和灭绝并不是人类对其资源正确开发和利用的结果,而是人类掠夺式开发利用,导致生存环境的改变和破坏。
3简要回答生物多样性的有关问题:
(1)生物性状表现多样性的直接原因是__________,从分子水平看生物多样性的根本原因是__________。从进化的角度看生物多样性产生的原因是__________。
答案:蛋白质的多样性 DNA上基因的多样性 生物生存的多种多样环境,对生物进行不同方向的自然选择而形成的
(2)保护生物多样性就是在__________、__________、__________三个层次.亡采取战略的保护措施。其中重要而有效的手段是___________。但对一些珍稀、濒危、繁殖能力很差的动物,如大熊猫,还需另外采用__________等先进于段进行拯救。
答案:基因 物种 生态系统 就地保护,即建立自然保护区克隆、细胞培养
指导:(1)这是一道有关生物多样性的综合题。生物性状的具体体现者是蛋白质、所以性状表现多样性的直接原因就是蛋白质种类的多样性。而蛋白蛋的合成是由DNA上的基因控制的,所以生物多样性的根本原因就是DNA上基因的多样性。现存的每种生物都是长期自然选择的结果。因(2)此生物多样性的原因就是生物所生存的多种多样环境,对生物进行不同方向的自然选择而形成的。
基因、物种、生态系统是生物多样性的三个层次,所以保护生物多样性就是从这三个层次上加以保护。无论哪个层次的保护,最有效的手段都是就地保护,即建立自然保护区。对那些繁殖能力很差的动物,仅靠保护也很难使它们数量增多,只能采取克隆、细胞培养等先进技术手段、使其数量逐渐增多。
4某河流附近有屠宰场、造纸厂、味精厂等企业,它们向河流中排放的工业污水和居民排放的生活污水使原本清澈的河水变得又黑又臭。为此,环保部门配合有关单位对污水进行如下图中甲所示的处理:
大量污水的排放使河水黑臭的原因是____________________。
答案:有机物污染超过生态系统自动调节能力的限度
(2)将污水与一定量的活性污泥混合后流入曝气池,活性污泥中的生物主要包括“上生土长”的多种细菌、原生动物和其他微生物群体。处理污水的曝气池实质就是一个小型的__________,其中的多种细菌充当着__________,它们在__________中起主要作用。
答案:生态系统 分解者 物质循环过程
(3)通气翼轮的不断搅拌,不仅使污水与已处理的污水充分混合并得到较好稀释,还能提高水体中的__________含量。于是污水中的有机物被污泥中的好氧性细菌通过__________这一生理过程而降解。好氧性细菌的同化作用类型是_________。
答案:溶解氧 有氧呼吸 异养型
(4)翼轮搅拌一段时间后,好氧性细菌的数量将明显增加,在曝气池中形成良性循环。在上图乙中表示好氧性细菌增加的曲线是__________。
答案: C
(5)为了保证微生物的生长,曝气池还应保证合适的__________等,其生理原因是____________________。经过一段时间有效处理的曝气池若静置—段时间,水质将变绿,其原因是好氧性细菌代谢产生了__________等物质被藻类利用;但这些藻类一般不会无限增加,这主要通过__________进行着调节。
答案: pH、温度 保证酶的活性 CO2、无机盐 食物链
(6)流人沉淀池巾的水巾于没有通气和搅拌,活性污泥得到沉淀。沉淀池小的污泥除取出一部分作为流人污水的”菌种”外,多余部分…‘般还要作厌氧处理,产生沼气和废渣。厌氧处理时,产甲烷菌是关键所在,产甲烷菌的异化作用类型是__________,该反应的催化剂是产甲烷菌的__________(细胞器)上合成的。镜检产甲烷菌的细胞结构,其不同子叶肉细胞的最显著特征是___________________。
答案:厌氧型 核糖体无核膜
指导:人类只有一个地球,人类生活的生态系统—生物圈受到的污染越来越严重,当污染到一定程度后,生物圈就会被破坏而影响人类的生存。高考考点1生物的基本特征
本类考题解答锦囊
对于生物的基本特征的考查主要出在应激性、适应性和遗传性概的理解和分区,首先应激性和区分从时间上看,应激性是在短时间内生物对外界刺激做出反应,适应性是长期自然选择的结果,不会因为当时的刺激,短时间内做出反应,生物在对刺激做出应激反应时,体内出会发生一系列的变化。遗传性是这些现象的内部因素,起决定作用,即当问对某某现象起决定作用(或内部因素时)选遗传性
Ⅰ 热门题
【例题】 很多海生甲藻能发光,如夜光虫遇机械刺激或其他刺激都要发光,产生这一现象和决定该行为的分别是
A.代谢与遗传 B.适应性和遗传性
C.应激性与遗传性 D.应激性和适应性
高考考目的与解题技巧:本题主要考查生物的应激性、适应性和遗传性的区别,因此解决此类问题的关键是掌握这三个概念的根本区别。
【解析】 应激性是生物对外界刺激产生的一定反应。应激性的发生需要一定的结构来完成。适应性是生物长期自然选择的结果。遗传性是生物性状的决定者,是内部因素。应激性和适应性的区别可以从时间长短来区分,应激性是短时间内对刺激作出的反应:适应性是长期自然选择的结果,是生物的一种属性,生物的性状与生活习性都与遗传性有关,遗传性起决定作用。
【答案】 C
1动、植物也能接受光的信息并产生相应的行为。下列生命现象中与光照变化有关的是
①睡莲花昼开夜合 ②飞蛾扑火 ③鹦鹉学舌 ④含羞草触后闭合
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
答案:A 指导:考查生物对光产生反应的行为特征。生物能接受光的信息并产生相应的行为。鹦鹉学舌及含羞草被触后闭合的现象均与光信息无关
2请你从不同的角度,提出两个减少口香糖污染的建议或者措施。
(1) ____________________。
答案:研究可吞食的口香糖
(2) ____________________。
答案:改变口香糖成分,使其离开口后粘度迅速减小。
指导:考查“科学、技术与社会”的意识及解决实际问题的能力。首先要了解口香糖的特点,认识它对公共设施的污染o
3“朵朵葵花向太阳”这种生物现象在形态学上称生物的( ),在生理学上称生物的( ),在生态学上称生物的( )。
A.应激性 B.适应性
C.遗传性 D.向光性
答案:DAB 指导:“朵朵葵花向太阳”在形态学上表现为向光性,这种现象是植物对光照的反应——应激性,有利于植物更好地接受光刺激——适应性。这是一个应用性综合型题。这种生物现象是由于向日葵的茎尖受到日光的刺激而引起茎尖内生长素分布不均匀所致,从而表现出茎尖的向光性;同时,是由于受到日光刺激而产生的反应,因而表现了生物的应激性;但向光性是在形态上的表现,应激性是发生在生理上的反应。向日葵的这种生物现象能使叶片更好地接受阳光照射进行光合作用,因而是适应性的表现,是在生态上的
反应。向日葵的这种生物现象没有说明每一代都有这种现象,所以不能选遗传性。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)下列属于生物应激性现象的是
A.蝗虫的体色与绿色的青草一致
B.竹节虫的形状与竹节相似
C.避役的体色与变化的环境保持一致
D.黄蜂身体上黄黑相间的条纹
高考考目的与解题技巧:本题主要考查生物应激性与适应性的区别。关键是从时间上区分这两个概念。
【解析】 本题是湖南省1998年生物奥林匹克竞赛初赛的试题,它主要考查的是学生对应激性、适应性概念的理解与应用。在本题所给的4个答案中,都是适应性的典型例子,A、C是保护色,B是拟态,D是警戒色。解答本题的关键是抓住应激性是生物对外界的刺激迅速作出的反应,是在很短的时间内完成的。而适应性是经过长期的自然选择形成的,通过亲代遗传给子代,它是比较稳定的特征,不会因为环境的改变而在短时间内发生改变。A、B、D三种动物的适应特征是稳定的遗传性状,不会随环境的改变而很快地发生变化,而C避役的体色可以随着环境的变化而迅速地改变,因此,它的体色与变化的环境保持一致,既是适应性,又是应激性。
【答案】 C
1拟)病毒作为生物的主要理由是
A.由有机物组成 B.具有细胞结构
C.能使其他生物致病 D.能复制产生后代
答案:D 指导:解此题应从生物的基本特征人手,找出属于生物基本特征的一项,并与病毒这种生物相符合即为正确选项。所有生物都能产生后代,所以D项正确。病毒是一类个体极小、不具备细胞结构、营寄生生活的生物,病毒一般由蛋白质构成的外壳和内部遗传物质——核酸组成,病毒在宿主细胞内繁殖,其过程可分为吸附、侵入、复制、合成、组装、释放等几个步骤,这种方式与一般生物不同,称之为病毒的复制繁殖。
2拟)原始大气中不存在游离的氧,但有还原性物质如H2、CH4等,属于还原型大气;只有在地球上出现能进行光合作用的生物以后,大气中才有游离的氧,实现了由还原型大气向氧化型大气的转变。这说明
A.生物能适应环境 B.生物能影响环境
C.生物进化 D.生物能变异
答案:B 指导:能进行光合作用的生物的出现影响了地球的环境,这显示出生物与环境之间的密切关系。生物既能适应一定的环境,也能影响环境,这是所有生物具有的基本特征之一。
3拟)下列各项中不属于反射活动的是
A.食虫鸟见到黄蜂不敢吃
B.熟睡的人被蚊虫叮咬会动一动
C.精彩的哑剧表演引来人们热烈的掌声
D.实验中离体的腓肠肌连一段坐骨神经,用电来刺激坐骨神经,引起腓肠肌收缩
答案: D 指导:反射是一种高级应激性,是具有神经系统的生物对外界刺激发出的反应,故A、B、C对。反射的完成需要完整的反射弧结构,D项不具备完整反射弧结构,故D不属于反射。
4拟)苟子《劝学》中有“蚓无爪牙之利,筋骨之强,上食埃土,下饮黄泉,用心一也:蟹六脆而二整,非蛇鳝之穴无可寄托者,用心躁也。”从生物学上解析,说明了生物具有
A.应激性
B.生长现象
C.遗传和变异
D.适应性
D 指导:本题主要考查生命的基本特征。题干所描述的内容并不是生物在短时间内对外界刺激做出的反应,因此,A不符合题意;题干并没有表达生物由小长大等生长现象,故B不对;题目中没有涉及到生物上下代之间的相似性和差异,即遗传和变异,因此,C错。
Ⅲ 新高考探究
1一般说来生物共同具有的生命活动是
A.反射
B.消化食物
C.细胞分裂
D.应激性
答案:D 指导:生物都有应激性。在新陈代谢的基础上,生物对外界刺激都能发生一定的反应。因此应激性是所有生物共有的特征之一。反射是指高等动物和人通过神经系统对外部和内部的各种刺激所发生的反应。植物和低等动物没有反射系统,故没有反射。自养型生物(例植物)没有消化食物的。细胞分裂是细胞增殖的方式,没有细胞结构的生物不进细胞分裂。病毒在宿主细胞内繁殖,其过程可以分为:吸附、复制、合成、组装、释放五个步骤,这种方式与有细胞结构生 物不同。可见反射、消化食物、细胞分裂并不是所有生物。的生命活动,四个备选答案都是生物的生命活动,如果对概念理解不透,就难定其范畴,很难得出正确的答案。本题题干中心问题是所有生物共同具有的生命活动是什么 自然就联想生物的六大基本特征,因此很容易得出D正确。
2绿色植物的根具有向地性,这是对重力产生的反应;具有向水性,这是对周围的水产生的反应,具有向肥性,这居对周围环境中的养分产生的反应。这些是在长期进化过程中形成的
A.遗传性
B.应激性
C.适应性
D.特异性
答案: C 指导:本题所叙述的事实属于应激性,但决定这些现象的是生物的遗传,而问题却是为什么会出现这些现象。事实上,生物所表现出的许多与环境相适应的问题都是在长期进化过程中形成的对环境适应的结果。此题的迷惑性较大,要分清各特征的内在联系。
3含羞草在受到外界刺激后叶片闭合,合欢、榨浆草的叶片在受到光线明暗的刺激后张开或闭合等,这些现象取决于生物的
A.应激性 B.遗传性 C.变异性 D.多样性
答案: B 指导:本题叙述的事实是生物的应激性,而问的却是决定这些现象的本质,不是现象的本质,所以选项A不正确;变异是上一代和下一代或同代之间性状的差异,题中并未提及该问题,所以选C是错误的;本题列举了多种生物,但问的却是这些物生出现某些现象的共同原因,而不是各种生物的差异性,因此选项D是错误的。这些现象是代代相传的,所以应取决于生物的遗传性。
4一天之中,幼嫩的向日葵花盘能够随着太阳转动,蝴蝶总是在白天出来活动,这些现象显示了生物体具有__________。这是生物对环境的一种__________ 。
答案:应激性 适应 指导:第一空是考查应激性概念,凡是此类问题,首先要找到外界刺激,然后找出受该刺激后所发生的反应;第二空是考查生物与环境的关系。高考考点4 高等动物的个体发育
本类考题解答锦囊
高等动物的个体发育这部分内容主要是胚胎发育过程和三胚层的分化发育。高等动物的胚胎发育主要是前三次卵裂的特点和分裂方向,特别是第三次卵裂的分裂特点,正是因为第三次的不等分,导致分裂后的细胞大小、所舍物质不同,从而使以后细胞分裂的分裂速度、产生的细胞数量都不同,这是出现囊胚腔的主要原因之一,以及以后原肠腔出现的其中一个原因。因此,第三次卵裂的特点一定要掌握。三胚层的分化、发育也是一个难点,要求学生掌握各胚层将发育成的组织、器官、系统等,主要是记住和掌握外胚层和内胚层的发育就可以,外胚层和内胚层发育成的组织、器官、系统比较少,比较容易记住,外胚层发育成神经系统、感觉器官、表皮及其附属结构,在这里关键是表皮这一点,皮肤包括表皮和真皮两部分,只有表皮是由外胚层发育而来的,真皮是由中胚层发育而来。内胚层发育成肝、胰等腺体,以及呼吸道、消化道的上皮,因此,这两部分比较简单,只要能区分这两胚层将发育成的组织、器官、系统,剩下的都是由中胚层发育而来。
热门题【例题】 河南)下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中,DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和,钉机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
高考考目的与解题技巧:本题主要考查高等动物的胚胎发育的过程,以及在发育过程中各时期胚的形成、特点。解决此类问题的关键是把握在青蛙胚胎发育过程从受精卵到囊胚的过程中,胚胎的总体积变化不大,而内部由于细胞的分裂,导致DNA、有机物、每个细胞的体积等发生一系列的变化。
【解析】 本题直接涉及的知识是蛙胚的发育中由受精卵至囊胚阶段的DNA总量、每个细胞体积和有机物总量的变化。这些知识在教材中并未在胚的发育部分明确指出,需要考生综合有丝分裂、新陈代谢及教材中胚胎发育图解所示的含义等有关知识进行综合分析回答,所以本题在能力方面,主要考查考生对学科内知识的综合能力,同时也考查运用简单的图表,描述生命现象的能力。
该题的解题思路,应结合有关知识对表示DNA总量、细胞体积和有机物总量的变化等坐标图逐一分析,然后选择供选答案。蛙受精卵发育至囊胚的过程中,由于细胞不断分裂,故 DNA的总量逐渐增多,又因细胞分裂所需的营养全部来自卵黄,并非来自外界,故分裂后的细胞体积越来越小。事实上,由于细胞分裂等生命活动的消耗,其有机物总量亦减少。考查蛙受精卵发育过程中DNA、细胞体积及有机物总量的变化情况”
【答案】 A
1综合新课程卷)在卵裂期蛙胚的特点是
A.动物十球的卵黄含量高,细胞分裂慢
B.动物半球的卵黄含量高,细胞分裂快
C.植物半球的卵黄含量高,细胞分裂快
D.植物半球的卵黄含量高,细胞分裂慢
答案: D 指导:本题主要考查对蛙类受精卵特点的识记。两栖类动物的受精卵具有极性,整个细胞分为植物半球和动物半球,植物半球卵黄多,颜色淡,色素少,分裂速度慢,动物半球与之相反。
2人的汗腺细胞来门胚胎时期的
A.外胚层 B.内胚层
C.囊胚腔 D.中胚层
答案: A 指导:本题主要考查动物个体的发育的认识情况.高等动物原肠胚具有三个胚层,其中外胚层发育成表皮及附属结构如汗腺。
Ⅱ 题点经典类型题
【例题】 拟)下图为某女性在一次生殖过程中生出的双胞胎甲和乙的示意图,分析回答:
(1)过程X的发生对后代的遗传有什么意义
(2)过程Y的细胞分裂方式是什么 人的胚胎发育经历哪些时期(用文字和箭头表示) 其中,最关键的时期是什么
(3)若甲乙两人分别和一对与图中有相同来源的异性结婚,将这两对夫妇所生的子女相比较,性状差异很多,分析引起这些差异的原因是什么
(4)已知甲为多指的纯合体患者,结婚之前已通过外科手术将多余的手指切除,其婚配对象是正常指,则其子女是否会出现多指 为什么
高考考目的与解题技巧:本题主要考查高等动物的受精作用,胚胎发育过程及特点,生物的遗传和变异等知识点。解决此类题型的关键是加强知识网络的构建,提高知识的综合运用能力,化整为零,单个击破。
【解析】 (1)从图中可以看出:精子和卵细胞共同有一个箭头指向受精卵,由此可以判断出过程X是指受精过程。因此问题(1)其实就是要求学生回答出受精作用的减数分裂对后代遗传的意义,属识记层次。
(2)从受精卵开始的一系列箭头,最终指向甲、乙其实就是高等动物的胚胎发育过程,在此过程中细胞的分裂方式就是有丝分裂。其中,最关键的时期是原肠胚时期,在此时期出现了三个胚层,以后将发育成不同的组织、器官、系统,这是胚胎发育过程中的转折点。
(3)从题干所给予的条件来看,甲、乙属于一卵双生,基因型相同,另外的两个异性之间的基因型也应该是相同的,在这种情况下,他们各自所生的子女基因型理论上也应该是相同的,但是性状差异很多,只能从变异的角度来考虑,即可遗传的变异和不可遗传的变异。不可遗传的变异即环境引起的变异。可遗传的变异包括基因突变、染色体变异和基因重组。
(4)基因决定性状,甲已确定为多指的纯合体患者,既使切除多余手指,其内部基因并没有发生改变,因此,其后代肯定是多指患者。
【答案】 (1)使后代具备两个亲本的遗传特性,具有更强的生活能力和变异性,对于生物的生存和进化具有重要的意义
(2)有丝分裂 受精卵→卵裂期→囊胚期→原肠胚期(包括三个胚层的分化)→组织、器官和系统的形成→胎儿原肠胚期
(3)基因突变,染色体变异,含有不同基因型的精子和卵细胞随机受精,基因重组,环境引起的变异(本题在上述四项中任选三项均得分)
(4)都会出现,多指切除手指不能改变患者的基因型
1拟)动物胚胎学家,用同位素将蛙的囊胚植物半球的部分细胞作标志。同位素示踪结果,标志将会山现在蝌蚪的
A.消化管和呼吸道的上皮 B.骨胳和肌肉
C.皮肢和感觉器官 D.心脏和肾肌
答案: A 指导:本题主要考查动物胚胎发育过程中三个胚层的发育这一知识点。
2拟)以下可属于胚后发育范畴的是(多选)
A.刚孵出的小鸭到其性成熟
B.儿童长大成为成年人
C.水稻从种子萌发到收获
D.从蚕蛹到蚕蛾
答案: A、C 指导:胚后发育是指幼体从卵膜内孵化出来或从母体生出来发育成为成体的过程。所给项目中符合题意包括A项和C项,(植物的胚后发育通常以种子萌发作起点)。B项中不是从母体生出后为起点,D项中缺少孵化出的幼虫到蛹的阶段。所以本题正确选项为A、C。
3拟)下列生物的发育过程中,出现变态的是
①鱼、龟 ②蝇、蚊 ③鸡、鸭 ④蛙、蟾
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
答案: D指导:以上动物中,两栖动物、双翅目昆虫的胚后发育属变态发育,而鱼类、爬行类、鸟类的胚后发育属直接发育。
4拟)下图为海星胚胎发育过程的某个时期的示意图,请根据图回答:
(1)该时期为胚胎发育过程的______期,其内的空腔称为______,随着胚胎发育的进行,该腔的容积将逐渐______。
(2)该图上一时期为______期,该图下一时期为______。
(3)请在图中用箭头标出细胞a和b的转移方向。
(4)在该图的下一时期,a细胞最町能成为______胚层的一部分,b细胞最可能成为______胚层的一部分。
答案:囊胚 囊胚腔 缩小
答案:卵裂原肠腔
答案:向下 向上
答案:外 内
指导:识别图形结合胚胎发育过程,图形与理论知识综合运用。
Ⅲ 新高考探究
1蛙原肠胚的形成主要是通过
A.动物极细胞的外包和植物极细胞的内陷
B.动物极和植物极细胞的外包
C.动物极的内陷和植物极细胞的外包
D.动物极和植物极细胞的内陷
答案: A 指导:蛙的胚胎发育是从受精卵开始,受精卵进行细胞分裂,到一定时期,胚就形成一个内部出现空腔的球状胚—囊胚,在囊胚发育成原肠胚的过程中,囊胚的动物半球细胞外包,同时植物半球细胞内陷,周围一些植物半球细胞则卷入囊胚腔内,以后,内陷细胞逐渐推进,使囊胚发育成原肠胚。
2原肠胚是高等动物胚胎发育过程中的主要阶段,其主要特征是具有
A.两个胚层和原肠腔
B.原肠肿和囊胚臃
C.三个胚层和囊胚腔
D.三个胚层和原肠腔
答案: D 指导:原肠胚的特点是一孔、二腔、三胚层,其中最主要的特点是具有内、中、外三个胚层和原肠腔。
3下列哪一组器官或组织是由蛙胚的中胚层发育来的
A.真皮和脑
B.肝脏和胰腺
C.眼和肾脏
D.背索和真皮
答案: D 指导:本题为识记水平的问题。原肠胚后,蛙胚逐渐分化成各种组织和器官。三个胚层形成什么样的器官是有规律的。表皮及其附属结构和神经系统,感觉器官是由外胚层发育形成的。消化道内表面和呼吸道内表面及肺泡是由内胚层发育而来的,另外肝脏、胰腺也是由内胚层发育来的。其余的皆由中胚层发育形成的。
4发育成汗腺、肠腺、性腺的胚层依次是
A.外胚层、中胚层、内胚层
B.均为内胚层
C.内胚层、外胚层、中胚层
D.外胚层、内胚层、中胚层
答案: D 指导:汗腺属于皮肤的附属结构,由外胚层分化而来;肠腺起源于消化道上皮,是由内胚层分化的;性腺属于生殖器官,是由中胚层分化发育而来的。
5下列生物的胚胎发育过程中,受外界环境因素影响较大的是
①蛇②鸟类③蚕④羊 ⑤猪⑥人⑦鱼⑧乌龟
A.①②③⑦⑧ B.①②④⑦⑧
C.①③④⑤⑥ D.②③④⑤⑦
答案: A 指导:哺乳动物有胎生特点,胚胎发育过程中受外界环境影响较小,而卵生动物胚胎的发育过程受外界环境影响较大。①②③⑦⑧为卵生动物,④⑤⑥为哺乳动物。
6下列属于变态发育的是
①蝌蚪发育成青蛙 ②苍蝇幼虫发育成苍蝇 ③孑孓发育成蚊子 ④雏鸡发育成大公鸡
A.①②③ B.①③④
C.②③④ D.①②④
答案: A 指导:以上动物中,昆虫、两栖类的胚后发育属变态发育,而鸟类的胚后发育属直接发育,所以本题选A。高考考点5细胞增殖、细胞分化、癌变和衰老
本类考题解答锦囊
此高考考知识点在高考题中主要是以选择题的形式出现,因此,解决此类题目关键是对细胞增殖、细胞分化、癌变和衰老概念的理解和细胞增殖过程的理解,最近几年的高考题中,对细胞分化,癌变和衰老考查的比较多,也是当前科学研究的热点问题,因此应特别关注此类问题。 1.细胞分化:此知识点在高中生物第二册和高中生物选修教材都涉及到了,因此综合性较强。解题关键是理解细胞分化表面上表现出来的是相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生的稳定性差异,本质上是基因在特定的时间和空间条件下选择表达的结果,体现了生物体的细胞具有全能性,即生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能,含有一套完整的遗传信息,都有发育成整个个体的能力。如人体的胰腺细胞和表皮细胞,虽然形态、结构和生理功能各异,但是表皮细胞内也含有胰蛋白酶基因。生物细胞分化程度的高低与细胞的功能有关,细胞的功能越专一、形态越固定其分化程度越高,如胚胎干细胞比受精卵细胞分化程度高,造血干细胞就比胚胎干细胞的分化程度要高,而肌肉细胞、神经细胞就比追血干细胞分化程度要高,生物的个体发育过程中,各种细胞都是由受精卵发育而来的,细胞是逐级分化的。
2.细胞的癌变和衰老:解决此类题目主要是要识记癌细胞的特征和致癌因子,衰老的特征。其中癌细胞的特征是重点,它可以与单克隆抗体这部分内容相联系。
3.细胞增值:此知识点在高中生物中是一个重点内容.对于细胞增殖主要出题方式是识图、画图、选择题和简答题,解决此类题目的关键是理解细胞增殖的过程,特别是熟记细胞增殖各个时期的物点,这是解决识图、画图,选择题和简答题的关键,植物细胞在增殖进是一个连续的过程,怎样区分它们就是根据各个细胞在不同的时期各自所具备的特点,这也是考查知识点的所在,在此类题目中在部分考查这个内容。
Ⅰ热门题
【例题】 下列关于细胞周期的叙述,正确的是:
A.成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B.机体内所有的体细胞处于细胞周期中
C.抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期
D.细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
高考考的与解题技巧:本题主要考查细胞周期的概念。关键是理解细胞周期的定义以及有丝分裂与减数分裂在细胞周期上的不同。
【解析】 生殖细胞产生后,一般处于休眠状态。细胞周期是连续分裂的细胞才具有的一种周期性。当DNA的合成被抑制后,细胞停留在分裂间期。以上ABC都错。细胞间期的时间比分裂期长,主要就是分裂间期为分裂期作准备,选D。
【答案】 D
1染色体和染色质是同一物质在细胞周期不同时期的两种存在形态,其中
A.间期为染色体,分裂中期为染色质
B.间期为染色体,分裂后期为染色质
C.间期为染色质,分裂中期为染色体
D.分裂中期为染色体,后期为染色质
答案: C 指导:本题主要考查对染色体与染色体关系的理解。染色体和染色质是同一种物质,它的组成主要是DNA和蛋白质,易被碱性染料染成深色,在细胞周期间期,呈丝状,即染色质,在分裂期,螺旋缩短为染色体,分裂中期是分裂期的一个阶段,故本题选C。
2取生长健壮的小麦根尖,经过解离、漂洗、染色、制片过程,制成临时装片,放在显微镜下观察。欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期
A.应该选一个处于间期的细胞,持续观察它从间期到末期的全过程
B.如果在低倍镜下看不到细胞,可改用高倍物镜继续观察
C.如果在一个视野中不能看全各个时期,可移动装片从周围细胞中寻找
D.如果视野过暗,可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度
答案: C 指导:本题主要考查学生的实验能力。观察有丝分裂是中学生物的最基本的实验,通过该实验,可以帮助学生理解有丝分裂的过程。在本实验中,由于最初巳用盐酸处理过,所以细胞巳被杀死,不可能看出持续的分裂过程,A错。观察细胞时,先用低倍镜,后用高倍镜,若在低倍镜下看不到,直接换高倍镜时,也肯定看不到,B错。观察时,可以不断地移动装片,从中寻找所要观察的时期,C对。当视野过暗时,转动细准焦螺旋并不能增加亮度,而是用反光镜调节或改换大的通光孔,D错。
3下列是有关细胞分裂的问题。图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图象,请据图回答:
(1)图1中AB段形成的原因是__________,该过程发生于细胞分裂的__________期,图1中CD段形成的原因是__________
答案: DNA复制(或染色体复制) 间期 着丝点分裂
(2)图2中__________细胞处于图1中的BC段,图2中 细胞处于图1中的DE段。
答案:乙,丙 甲
(3)就图2(乙)分析可知,该细胞含有__________条染色单体,染色体数与DNA分子数之比为__________,该细胞处于__________分裂的 期,其产生的子细胞名称为__________。
答案:8 l∶2 减数第一次 后 次级卵母细胞和第一极体
指导:本题主要考查考生对细胞分裂的理解。图1中AB段DNA含量上升的原因是在间期DNA进行复制。到了分裂后期,着丝点分解,使每条染色体中的两条染色单体相互分离变成染色体,这就使每条染色体中的DNA含量减半。BC段中每条染色体中含两条单体,对应在图2中的是乙图和丙图。DE段不再含染色单体,对应的是甲图。图乙中含有4条染色体,8条DNA,即染色体:DNA=1:2,细胞中的两条同源染色体正在分离,这是第一次减数分裂的后期,而该图中细胞质不均等分配,因此这是初级卵母细胞,分裂后产生的是次级卵母细胞和第一极体。
4生理学和医学奖授予三位科学家。这三位科学家发现了调控细胞周期的一系列基因,以及相关的酶和蛋白质。这项工作对肿瘤研究等领域产生了重大影响。请回答下列问题;
(1)同种生物不同类型细胞之间的细胞周期持续时间有差异。蛙胚卵裂期动物半球细胞的细胞周期持续时间比植物半球细胞的__________。
答案:短
(2)测定某种细胞的细胞周期持续时间长短时,通常需要考虑温度因素。这是因为__________。
答案:细胞周期受酶的影响,酶的活性受温度的影响
(3)有人称恶性肿瘤为细胞周期淌,其根据是调控细胞周期的基因发生__________,导致细胞周期失控,癌细胞无限增殖。
答案:突变
(4)治疗恶性肿瘤的途径之一,是用药物抑制__________的合成,从而将癌细胞的细胞周期阻断在分裂期间。如用药物抑制纺锤体的形成,则癌细胞的细胞周期将阻断在__________期。
答案: DNA的复制和有关蛋白质 分裂
指导:本题以生物学史为背景,考查学生对细胞分裂掌握的情况。
在蛙胚发育过程中,动物半球分裂速度比植物半球分裂速度快,因此细胞周期短。在测定细胞周期时,考虑温度的原因,是温度对酶有影响,而酶受影响后对反应的速度也有影响。癌细胞是不受机体控制能够无限 繁殖的一种细胞,是基因突变的结果。如果用药物抑制癌细胞中DNA的复制和蛋白质的合成,则癌细胞的分裂将不能进行。细胞停留在分裂间期。
Ⅱ 题点经典类型题
【例题】 拟)用甲母羊的乳腺细胞的细胞核,与乙母羊的卵细胞的细胞质组成一个细胞,培育成功了“多利”羊,下列说法错误的是
A.高度分化的细胞有全能性
B.这个乳腺细胞核内含有该物种所需要的全套遗传物质
C.“多利”羊的特征与乙母羊几乎相同
D.“多利”羊的特征与甲母羊几乎相同
高考考目的与解题技巧:本题主要考查细胞的全能性。这是联系生物科技新成就、新进展,培养学生运用生物学基础知识分析问题、解决问题的能力。需要学生开拓视野,掌握一些科技新进展、新成就的基本原理。否则易错。
【解析】 乳腺细胞是高度分化的细胞,一般认为这种细胞不能再继续分化,而现在能继续分化形成一个生物体,表明细胞具有全能性,这个细胞能发育成一个生物体,也说明乳腺细胞核内含有该物种所需要的全套遗传物质。所获得的“多利”羊特征与甲母羊的特征几乎相同,因为它的遗传物质主要来自甲母羊的细胞核。
【答案】 C
1拟)下列关于植物细胞有丝分裂过程叙述不正确的是
A.在分裂间期,每个染色体复制,DNA含量加倍
B.在分裂后期,着丝点分裂,染色体数目加倍,DNA含量也加倍
C.在分裂中期,染色体的形态和数目最清晰
D.在分裂末期,细胞复制后的染色体平均分配进入子细胞
答案: B 指导:细胞有丝分裂后期着丝点断裂,姐妹染色单体各成为一条染色体,染色体数目加倍,但DNA含量相对于中期没有变化。
2、常、镇模拟)下图中的甲、乙、丙表示植物细胞有丝分裂中的二个阶段,a是染色体数,b是染色,中体数,c是DNA分子数,o、h、,的数量关系正确的是
A.甲、乙 B.甲、乙
C.乙、丙烷 C.甲、乙、丙
答案: B 指导:动物细胞有丝分裂过程中,前期和中期每条染色体含有两条染色单体和两个DNA分子,故甲可能为前期或中期。后期和末期每条染色体中含有一个DNA分子,没有染色单体,丙是后期或末期。
3赛)植物细胞有丝分裂勺动物细胞相比其主要特点为(多选)
A.组成纺缍体微管的基本成分不同
B.纺缍体不是由中心体产生的
C.细胞质分裂是通过在赤道面处形成细胞板
D.核仁不消失
答案: B、C 指导:植物细胞纺缍体的形成是由细胞两极发出的,而不是由中心体产生的。细胞质分裂是通过在赤道面处形成细胞板,扩展形成细胞壁,分隔形成两个细胞。动植物细胞的有丝分裂过程中,核仁在前期消失,在末期重现。
4拟)下列关于细胞分裂的叙述不准确的一项是
A.细胞间期十分复杂的活动导致细胞分裂的启动
B.细胞间期的长短不同是各类细胞遗传性决定的
C.肿瘤治疗措施之一的化疗,就是针对分裂期
D.肝细胞是一类始终保持分裂能力的细胞
答案: C 指导:肿瘤细胞是一种具有分裂能力的细胞,能够不断进进行有丝分裂,要抑制DNA的复制,即抑制有丝分裂的间期,而不是针对分裂期,故C错。
5中模拟)用A、B、C 3只烧杯培养同样大小的洋葱头,分别给予下表中的培养条件。4d后,取A、B、C 3只烧杯中同样大小的根尖,制成装片,在显微镜下观察。试回答:
(1)处于细胞分裂期的细胞最少的是__________烧杯培养制成的根尖装片,原因是__________。
答案: A 温度低,不利于细胞分裂的进行,细胞分裂慢
(2)处于细胞分裂期的细胞较少的是__________烧杯培养制成的根尖装片,原因是__________
培养条件 A B C
水 常换水 不常换水 常换水
湿度(℃) 5 25 25
时间(d) 4 4 4
答案: B 不常换水,水中积累的物质不利于细胞的分裂和生长,细胞分裂较慢
(3)处于细胞分裂期的细胞最多的是__________烧杯培养制成的根尖装片,原因是 __________
答案: C 常换水和温度适宜,有利于细胞的分裂和生长,细胞分裂最快。
指导:本题虽然是考查细胞有丝分裂实验知识,但涉及主观性内容的叙述,在叙述的准确性上很重要。
6拟25日,美国马萨诸塞州的先进细胞技术公司(ACF)向全世界宣布,他们已经成功地克隆出人类早期胚胎。ACT公司表示,他们的研究目的不是为了克隆人,而是为了获得治疗性的人类胚胎干细胞。他们还声称一旦治疗性克隆获得成功,就可以利用克隆胚胎所得到的全能型胚胎干细胞诱导培养成各种目标器官的细胞,甚至组织和器官的整体,来修复或更换人类各种受损组织、器官,造福于人类。
治疗性克隆就是将病人体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞内,经过一定的处理使其发育到囊胚,再利用囊胚的内细胞群(囊胚腔内一侧的细胞群),在体外进行诱导分化培育出遗传特征与病人完全吻合的细胞、组织或器官,如皮肤、软骨、心脏、肝脏等,再向提供体细胞的病人移植这些细胞、组织或器官,从而达到治病的目的。
根据以上材料,回答下列问题:
实验证明实,提取囊胚的内细胞群细胞,在体外培养能诱导它们分化成各种类型的细胞,如胰岛细胞、神经元。请问痛细胞有何特征。
A.癌细胞的分裂常有“多极分裂”的现象
B.痛细胞对不良的环境,一 般都有较强的抵抗力
C.能够上限增殖
D.癌细胞是畸形分化的细胞
答案: ABC 指导:本题考查癌细胞的特征。A、B、C三项均为癌细胞的特征。细胞的畸形分化与癌细胞的产生有直接关系,但不是癌细胞的特征。
Ⅲ 新高考探究
1依据细胞生理特点,鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞,最可靠的方法是检查它的
A.DNA的自我复制 B.自身的蛋白质合成
C.细胞质分成两部分的方式 D.是否出现星射线
答案: C 指导:此题主要考查动、植物细胞有丝分裂过程的区别。通过比较后判断:A项中关于DNA的自我复制是动、植物细胞有丝分裂共有的过程。B项也是如此。C项最可靠,因为动、植物细胞形成子细胞的方式是不同的,植物细胞通过细胞板把细胞质分成两部分;动物细胞不形成细胞板,而是细胞中央向内凹陷把细胞质缢裂成两部分。D项不可靠,因为动物细胞和低等植物细胞均存在中心体。
2据下图回答问题:
(1)甲、乙两图表示________细胞进行________分裂的过程。甲表示细胞分裂的________期,乙表示细胞分裂的________期。
答案:动物 有丝 中 后
(2)甲图细胞中有染色体________个,姐妹染色单体________个,DNA分子数________个;乙图细胞中有染色体________个,姐妹染色单体 个,DNA分子数________个。
答案:6 12 12 12 0 12
指导:在细胞分裂过程中如何区分染色体和姐妹染色单体呢 在细胞分裂的间期完成了染色体的复制,结果是每个染色体上包含了两个姐妹染色单体;到分裂的后期,由于着丝点的分裂,两个姐妹染色单体分开成为两个染色体。可以说,在间期姐妹染色单体因染色体的复制而产生,在后期随着丝点的分裂而消失。着丝点的数目和染色体的数目是一致的,即一个着丝点对应着一条染色体,而姐妹染色单体没有独立的着丝点。如下图所示。一般来说,一个染色体含有一个DNA分子,但在细胞分裂过程中则发生变化,一个姐妹染色单体中含有一个DNA分子,一个染色体复制后,包含两个姐妹染色单体,此时的一个染色体含有两个DNA分子。
3下图是洋葱根尖有丝分裂图(甲)和有丝分裂过程中DNA数量变化曲线图(乙),其中A、B、C、D、E为细胞代号。据图回答:
(1)制作洋葱根尖有丝分裂装片时应切取根尖的长度为________mm,以获取根尖________的细胞。
答案:2~3 分生区
(2)制作临时装片的过程包括________等四步。
答案:解离—漂洗—染色—制片
(3)根据细胞周期写出图甲中所示细胞在有丝分裂中的顺序:________。
答案: DABCE
(4)甲图中,B细胞处于________期,其主要特点是染色体的________排列在细胞中央的赤道板上,纺锤体清晰可见。
答案:中 着丝点
(5)在图乙中,ab时间段表示细胞内发生的主要变化是________,这个变化出现在甲图的________细胞中(用代号表示)。
答案:完成染色体的复制,包括DNA的复制和有关蛋白质的合成 D
(6)图乙中bc时间段表示细胞分裂的________。
答案:前期、中期、后期和末期(或分裂期)
(7)请在图乙中相应位置上用实线画出染色体数量的变化曲线。
答案:染色体数量变化曲线如图1—7所示
指导:解答此题的关键是能识别细胞分裂过程中的各个时期的变化图。主要是根据染色体的变化及核膜的变化来判断,核膜的有无是判断间期和进入前期的一个重要标志。A和D容易混淆。仔细观察D是有核膜的,就是间期;A中显然已经没有了核膜;其余各期根据染色体的变化规律都比较容易判断。识别曲线的关键是记住细胞周期中各个时期的染色体及DNA的变化过程。
4下表为水稻细胞进行有丝分裂时,其染色体、姐妹染色单体、DNA分子在各个时期的变化数据。据此回答:
落石出
组号 间期 前期 中期 后期 末期
甲 24 24 24 48 24
乙 48 48 48 0 0
丙 48 48 48 48 24
(1) ________组为DNA的变化数据;
答案:丙
(2) ________组为姐妹染色单体的变化数据;
答案:乙
(3) ________组为染色体的变化数据。
甲 指导:本题考查染色体、姐妹染色单体、DNA分子在分裂过程中不同时期的数量变化。甲组中在间期经过复制后数目没有加倍,应该是染色体;乙组中在后期数目为零,只能是姐妹染色单体;丙组中复制后数目加倍—直持续到末期才减半,应为DNA分子。
5下图是具有六条染色体的植物细胞有丝分裂图。据图分析回答:
(1)乙图所示分裂的时期是________期,判断理由是________。
答案:前 染色体含染色单体,且散乱地分布在纺缍体的中央
(2) ________个细胞周期中,DNA分子数与染色体数相同的是________。
答案:丙、丁
(3)染色体数目加倍发生在________图。
答案:丁
(4)在分裂过程中,染色体发生的一系列形态变化的活动都是与________相适应的。染色体的活动决定于的作用。
答案:染色体及DNA平均分配到两个子细胞中 纺锤丝牵引
指导:本题既考查识图能力,也考查有丝分裂过程中染色体变化的规律。因此把握各时期的特点是解题的关键。首先根据图中染色体的变化特征,确定各个时期及其变化顺序,乙是前期,甲是中期,丁后期,丙末期,然后才能根据图回答问题。
6老年人有老年斑,对此最合理的解释是
A.细胞内水分减少;细胞萎缩
B.细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深
C.细胞中的酪氨酸酶活性降低
D.细胞内脂褐素占有的面积增大
答案: D 指导:解答此题的关键是了解细胞衰老的一些特征及相应表现出的一些症状。衰老细胞的主要特征是:在衰老的细胞内水分减少,细胞固缩,体积减少,新陈代谢减慢;衰老细胞内的酶活性降低,C答案是导致人体头发变白的原因;细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累,就会表现出一些老年斑。高考考点2 人和高等动物生命活动的调节
本类考题解答锦囊
人和高等动物生命活动的调节,主要是掌握各种激素的生理作用和兴奋的传导,即突触的蛄构。兴奋的传导在一个神经元里面的传导是双向的,而在两个神经元之间的传到是单向的,主要是因为只有轴突里面有递质,只有递质才能引起下一个神经元的兴奋,因此一些神经阻断剂也是利用了这一原理。
Ⅰ热门题
【例题】 一只成年雄狗仍然保持幼年的体态,且精神萎靡、反应迟钝、行动呆笨,无求偶行为,其原因是
A.发育不全
B.甲状腺功能低下
C.生长激素分泌不足
D.生长激素分泌不足、睾丸发育不全
高考考目的与解题技巧:本题主要考查对甲状腺激素的功能的理解,考查学生的分析判断能力。
【解析】 该成年狗保持幼年的体态,说明它没有发育,所以生殖系统不成热,因此也就没有求偶行为,精神萎靡、反应迟钝等说明神经系统的兴奋性较差,这种现象的产生是缺少甲状腺激素的结果,也就是此狗的甲状腺功能低下。解决此类问题的关键是掌握并理解甲状腺激素的生理功能
【答案】 B
1已知突触前神经元释放的某种递质可使突触后神经元兴奋,当完成一次兴奋传递后,该种递质立即被分解。某种药物可以阻止该种递质的分解,这种药物的即时效应是
A.突触前神经元持续性兴奋
B.突触后神经元持续性兴奋
C.突触前神经元持续性抑制
D.突触后神经元持续性抑制
B 指导:本题主要考查对突触的结构和功能的理解,考查学生的分析能力。突触由突触前膜、突触间隙、突触后膜组成,前膜兴奋后释放递质通过间隙作用于后膜,使后膜兴奋,但一般情况下,递质很快分解,因此后膜的兴奋随之被抑制。如果用某药物阻止递质的分解,则可以延长递质的作用时间,使后膜持续兴奋。
2正常情况下,人体进食后血液内
A.胰岛素含量减少,胰高血糖素含量增加
B.胰岛素含量增加,胰高血糖素含量增加
C.胰岛素含量减少.胰高血糖素含量减少
D.胰岛素含量增加,胰高血糖素含量减少
答案: D 指导:本题考查胰岛素和胰高血糖素对血糖浓度的调节作用。胰岛素的生理作用是降血糖,胰高血糖素的作用是升高血糖浓度,二者属拮抗作用。人体进食后,血糖浓度各升高,在体液调节下胰岛素分泌量增加,胰高血糖素分泌减少,从而使血糖浓度趋于稳定。
3人体绝大部分神经元之间的兴奋传递是通过递质实现的。下列关于突触和兴奋传递的叙述,错误的是
A.突触前后两个神经元的兴奋是同时发生的
B.兴奋通过突触时由电信号(电位变化)转化为化学信号(递质释放),再转化为电信号
C.构成突触的两个神经元之间是有间隙的
D.兴奋在突触处只能单向传递
答案: A 指导:考查神经兴奋传导的特点。神经冲动在神经纤维上的传导,一是通过电信号传导,二是可以双向传导;神经冲动在神经元之间是通过“突触”这一结构完成传导的。电信号传到突触时,突触前膜释放递质传导到后膜,从而使另一个神经元产生兴奋或抑制。由于突触间的传导是单向的,所以神经冲动在神经元之间的传导是单方向的,即兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的胞体或树突,而不能向相反的方向传递。在题目给出的四个选项中,只有A选项是不正确的。
4河南)某病人上肢的感觉和运动功能正常.视、听觉正常,但下肢的感觉和运动功能丧失,最有可能受损的部位是
A.大脑皮层 B.脑干
C.小脑 D.脊髓胸段
答案: D 指导:脊髓具有传导和反射的机能,所以当脊髓横断后,就会出现断面以下的感觉和运动障碍。对于题干中给出的情况我们可以判定是脊髓横断(截瘫)出现的症状。因为如果是其余3项出现障碍,都将是全身性的。
5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描述是
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
答案: B 指导:考查兴奋的传导的相关知识。此题考查兴奋产生时,膜电位由静息状态时的外正内负应变为兴奋时的外负内正,造成这一现象的主要原因是膜外的Na大量内流,使膜电位发生逆转,形成局部电流,而神经冲动沿神经纤维膜应双向传导。
6下图为脊髓反射模式图,请回答:
(1)对反射弧结构的下列叙述,错误的是
A.①代表传出神经
B.③代表神经中枢的突触
C.M代表效应器
D.S代表感受器
答案: A
(2)在反射弧中,决定神经冲动单向传导的原因是
A.冲动在S中单向传导
B.冲动在②中单向传导
C.冲动在③中单向传导
D.冲动在①中单向传导
答案: C
(3)在③中与兴奋传导有关的化学递质是_____。
答案:乙酰胆碱或单胺类物质
(4)假设M是一块肌肉,现切断a处,分别用阈值以上的电流刺激Ⅱ、Ⅲ两处,则发生的情况是:刺激Ⅱ处,肌肉_____;刺激Ⅲ处,肌肉_____。
答案:收缩 无反应
(5)在离肌肉5 mill的I处给予电刺激,肌肉在3.5 me后开始收缩,有离肌肉50mm的Ⅱ处给予电刺激,肌肉在5.0ms后开始收缩。神经冲动在神经纤维上的传导速度为:_____mm/mso
答案:30
指导:题目给出一个脊髓反射的反射弧模式图,根据反射弧的组成我们知道,①是传人神经元,其细胞体位于脊神经节内,那么与传人神经元相连的s,则是感受器;③代表突触,是传人神经元与中枢神经元之间的连接,②是由脊髓灰质前角发出的传出神经元,则M代表效应器。根据我们已有的知识可知:神经冲动在神经纤维上的传导是双方向的,而在神经元之间则是通过“突触”这一结构进行单向传导,突触传导的神经递质主要是乙酰胆碱(或单胺类物质)。若将②从a处切断,则整个反射弧被切断,所以刺激Ⅲ处M无反应。
但刺激Ⅱ处M收缩。计算两次刺激所用的时间和神经传导的距离差,得出1.5m,传导了45 ms,从而得出神经冲动在神经纤维上的传导速度为30mm/ms。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)图甲是缩手反射相关结构,图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图。请分析回答:
(1)甲图小f表示的结构是_____,乙图是甲图中(填字母)的亚显微结构放大模式图,乙图中的B是下一个神经元的_____。
(2)缩手反射时,兴奋从A传到B的信号物质是_____。兴奋不能由B传到A的原因是_____。
(3)已知A释放的某种物质可使B兴奋,当完成一次兴奋传递后,该种物质立即被分解。某种药物可以阻止该种物质的分解,这种药物的即时效应是_____。
(4)大脑皮层控制手运动的中枢分布在_____,其范围比躯体代表区的要_____(大、小)。
高考考目的与解题技巧:本题主要考查突触及反射弧的结构。因此,解决此类问题的关键也就是掌握这两部分内容的结构,以及它们之间的联系。
【解析】 (1)从反射弧的结构看甲图中f表示的结构是感受器,乙图是甲图中d(突触),乙图中的B是下一个神经元的树突膜或胞体膜。(2)缩手反射时,兴奋从A传到B的信号物质是递质,兴奋不能由B传到A的原因是只能由突触前膜释放递质,然后作用于突触后膜。(3)已知A释放的某种物质可使 B兴奋,当完成一次兴奋传递后,该种物质立即被分解。某种药物可以阻止谊种物质的分解,这种药物的即时效应导致B神经元持续兴奋。(4)大脑皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关。
【答案】 (1)感受器 d 树突膜或胞体膜
(2)递质 只能由突触前膜释放递质,然后作用于突触后膜
(3)B神经元持续兴奋
(4)中央前回(第一运动区) 大
1拟)某同学将若干只小鸭分成甲、乙、丙三组,甲,乙两组与母亲隔离孵化,给甲组展示一可移动大气球,同时放母鸭叫的录音,给乙组暴露在一只猫的周围,同时也放母鸭叫的录音;丙组仍与母亲同处。实验持续若干天。下列相关叙述中不正确的是
A.甲、乙两组在本实验中均可称为实验组
B.乙组将会认为猫是它们的母亲,但不发出猫叫声
C.由于本能,甲组将尾随气球而移动
D.本实验的目的之一是研究鸭后天性行为的形成原因
答案: C 指导:动物的行为包括先天性行为(趋性,非条件反射,本能)和后天性行为(印随、模仿、条件反射),读题干可知:选项D是正确的,由此可推知C是错误的叙述。
2拟)当人体剧烈运动时,呼吸加深、加快,这一调节作用主要是由于
A.神经系统的调节作用
B.血液中含氧量减少,对呼吸中枢的调节
C.C02对呼吸中枢刺激所引起的
D.激素的调节作用
答案: C 指导:当人们剧烈运动时,体内物质氧化分解加快,产生的CO2增多,使血液中CO2含量升高,这样就构成了对呼吸中枢的有效刺激,呼吸中枢的活动就加强,呼吸加深、加快,肺的通气量也会增大,从而加快对CO2的清除。
3中模拟)下列与各种疾病和诊断有关的叙述正确的是
A.如果人在幼年时期促甲状腺激素分泌不足就会引起侏儒症
B.获得性免疫缺乏综合症和风湿性心脏病都属于免疫缺陷病
C.目前利用DNA探针可以迅速地检查出肝炎病毒,为肝炎的诊断提供了一种快速简便的方法
D.当血糖含量低于45ms/dI,时,机体出现昏迷等现象的原因是骨骼肌得不到血糖供应
答案: C 指导:如果人在幼年时期促甲状腺激素分泌不足引起的不是侏儒症,而是呆小症,故A错;风湿性心脏病是由于自身免疫条件造成的,不属于免疫缺陷病,故B错;当血糖含量低 于45 me/dL时,机体出现昏迷等现象的原因并不是因为骨骼肌缺少血糖而造成的,而是因为大脑缺糖造成的,因此,D错。
4大附中模拟)当一个人过度紧张时,会出现手足发凉现象,此时
A.交感神经的作用加强,引起皮肤血管收缩
B.交感神经的作用加强,引起皮肤血管舒张
C.交感神经的作用减弱,引起皮肤血管收缩
D.交感神经的作用减弱,引起皮肤血管舒张
答案: A 指导:交感神经是动物体及人体内的“应急性神经”,在一些特殊情况下,其活动加强,可引起心跳加快加强、皮肤血管收缩等,皮肤血管收缩导致皮肤的血流量低,出现手足发凉现象。
5中模拟)现有相同容积的玻璃缸几只,利用自然的清水,同龄且发育状态相同的小蝌蚪60只,饲喂蝌蚪的饲料、未经处理的具有生物活性的甲状腺激素。并把具有生物活性的甲状腺激素放在50°C的温水中处理10min。根据这些现有的条件,请你设计一个实验,验证甲状腺激素经过处理以后,是否还有生物活性。
(1)实验方案的没计:
第一步,取玻璃缸3只,分别标记为甲、乙、丙;
第二步,____________________________
第三步,如果甲缸每天饲喂饲料,丙缸每天饲喂用具有生物活性的甲状腺激素相拌的饲料,则乙缸怎样饲喂 最后经过一定时间的饲喂,观察现象,得出结果和结论。
(2)结果分析;
①若乙、丙缸的蝌蚪发育同步,迅速变态为小青蚌,而甲缸还是蝌蚪状态,说明_____
②若甲、乙缸的蝌蚪发育同步,而丙缸发育变态迅速,说明了______________________
③若乙缸的蝌蚪发育比甲缸快,比丙缸慢,则说明了______________________________
(3)该实验设置甲、丙两组实验的目的是_____
答案:(1)分别加入等量的清水和20只蝌蚪每天饲喂用经过处理过的甲状腺激素相拌的饲料
答案:①甲状腺激素经过50t的温水处理后,对其生物活性没有影响 ②甲状腺激素经过50°C的温水处理后,完全丧失了生物活性 ③甲状腺激素经过50℃的温水处理后,使生物活性有所降低
答案:起对照作用
指导:本题主要考查的知识点是甲状腺激素对幼小动物的生长发育的促进作用。属于实验题,考查的不仅是设计实验和表达能力,而且考查学生对不同实验结果的分析能力。
6拟)如下表所示,“+”表示能完成,“—”表示不能完成.试分析后回答下列问题。
手术前 去大脑两半球 再去间脑 再去中脑 去掉延髓
①条件反射 + - - - -
②体温调节 + + - - -
③翻正 + + + - -
④站立 + + + + -
⑤心动 + + + + +
⑥膝跳反射 + + + + +
(1)①完成的条件是具有_____,说明缺少_____,_____不完整使条件反射不能完成。
(2)②的神经中枢位于_____,因为去掉该结构后,②功能消失。
(3)去掉_____后,③反射消失,③反射的_____位于去掉的结构上。
(4)心血管运动中枢位于脑干中,但将脑干全部切除后,心脏仍能不停跳动,原因是_____。
(5)④的神经中枢位于_____,⑥的神经中枢位于_____。
(6)①~⑥反射中,生来就有的、遗传的反射活动是__________。
答案:大脑皮层 神经中枢 反射弧
答案:间脑
答案:中脑 神经中枢
答案:心脏具有自动节律性收缩的特性
答案:小脑脊髓灰质
答案:②③④⑤⑥
指导:脑的不同结构具有不同的神经中枢,具有不同的调节功能。通过逐级切除实验,证明了:条件反射的神经中枢位于大脑皮层上;体温调节的神经中枢位于间脑中;翻正压迫神经中枢位于中脑中;站立反射的协调中枢位于小脑,去掉延髓后,由小脑发出的、经延髓的运动神经纤维受损,反射消失。膝跳反射的神经中枢位于脊髓灰质中。心血管中枢位于脑干中,由脑干的该中枢发出植物性神经(交感神经和副交感神经)支配心脏的跳动快慢、强弱,失去脑干中枢支配,仍舶收缩,这是因为心脏具有自动节律性收缩的特性。反射由反射弧完成,缺少任何一部分(如①缺少神经中枢)反射将不能完成。在②-⑥的反射中,生来就有的、遗传的反射属于非条件反射,神经中枢位于大脑皮层上各中枢,因此,除①外,其他反射活动增多是非条件反射。
Ⅲ新高考探究
1以下有关体液调节的叙述中,正确的是
A.化学物质(如激素)通过体液的传送来调节人体的生理功能
B.化学物质(如激素)通过内环境的传送来调节人体的生理功能
C.体液调节也就是内分泌系统的调节
D.化学物质(如激素)通过细胞内液的传送来调节人体的生理功能内
答案: A 指导:某些化学物质(如激素)通过体液的传送来调节人体的生理功能,叫做体液调节。具体起传送作用的是体液,而不是内环境,也不是细胞内液。体液调节包括内分泌系统的调节。
2下列四组中,都因内分泌活动不正常而引起疾病的是
A.巨人症和夜盲症
B.糖尿病和佝偻病
C.坏血病和侏儒症
D.呆小症和肢端肥大症
答案: D 指导:A项中的夜盲症是体内缺乏维生素A导致的;B项中的佝偻病是儿童缺钙引起的;C项中的坏血病是缺乏维生素C引起的,故正确答案为D项。
3某一外伤病人,不能说话但能听懂别人讲话,不能写字但能看书看报,那么受损的是
A.运动语言中枢、
B.听觉语言中枢
C.视觉语言中枢
D.感觉语言中枢
答案: A 指导:这位外伤病人能听懂别人讲话,说明听觉语言中枢没有受损。不能说话,说明运动语言中枢受损。不能写字,说明运动语言中枢受损。能看书看报,说明视觉语言中枢是正常的。
4下列哪项是第二信号系统的条件反射
A马戏团的小狗会表演简单的加减计算
B.打过针的婴儿,再见到护士就哭
C.叫小狗的名字时,它就摇着尾巴走过来
D.听见“望梅止渴”的故事,就分泌唾液
答案: D 指导:第二信号系统的条件反射是指人类对语言、文字刺激所做出的反应。对具体事物(如“梅子”)的刺激,动物所做出本能的反应(流唾液)是非条件反射,是生来就有的,不学就会的,这是人和动物共有的;当动物吃过梅子以后再见到梅子流唾液,这是第一信号系统的条件反射,这也是人和动物共有的;“望梅止渴”是人对语言刺激所做出的反应,故属于第二信号系统的条件反射。
5下图是突触模式图,请据图回答(括号内写标号);
(1)用箭头在图下方的长框中标出神经的传递方向。
(2)⑤中所包含的化学递质是_____或_____,这些物质可与①作用改变[ ]_____的离子通透性;结构①的形成与细胞结构中的细胞器_____
有关,结构⑤_____的形成与细胞器_____有关。
(3)维持Na+、K+浓度在细胞内外的差异,与[ ]_____的代谢活动密切相关。
(4)若⑦内的氧分压为A,二氧化碳分压为B,⑦外的氧分压为A′,二氧化碳分压为B′,则它们的大小关系为:A_____于A′,B_____于B′。
答案:←
答案:乙酰胆碱 单胺类物质 ③突触后膜 核糖体 突触小泡高尔基体
答案:⑦ 线粒体
答案:小 大
指导:本题以兴奋的传导作为题目的主干考查内容,以此辐射与神经兴奋传导相关的生物学内容。一个神经元与另一个神经元相接触的部位叫做突触。突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成。突触前膜是轴突末端突触小体的膜;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空隙。当神经冲动传到轴突末端时,突触小泡就将递质释放出来,通过突触间隙并作用于突触后膜,使其膜电位发生变化,完成一次神经传导。图中①为突触后膜受体,③为突触后膜,⑤为突触小泡,⑦为线粒体。神经递质有乙酰胆碱、单胺类物质和氨基酸类物质三类。高考考点5 人和动物体内的三大营养物质的代谢
本类考题解答锦囊
本高考考知识点综合性校强,要求掌握三大营养物质的代谢过程,同时要求学生在此基础上要进一步拓展,比如初中学过的对三大营养物质的消化、吸收,三大营养物质生理作用,代谢场所,即细胞的结构等知识。还要与动物的生命活动及调节的知识相联系。要求学生在日常学习过程中,对基础知识一定要扎实、牢固地掌握,并能进行分析、综合应用。解决此类问题的关键是首先要掌握三大营养物质各自的代谢过程,其次要掌握三大营养物质之间的转化和联系,这类体比较容易和实际生活相联系,要求学生学会知识迁移,审题准确,抓住题干中的关键亭、词,从考查的对象或提供的代谢中间产物、最终产物判断出要考查的是哪一种物质,再联想与此物质相关的有关知识,就能把握住解,冼此类问题的主要思珞,就不会有太大的偏差。
Ⅰ热门题
【例题】 生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下。据上面的图解回答:
(1)反应①②③④中可在人体细胞中进行的是:_______
(2)粮食贮藏进程中有时会发生粮堆温度增大现象,这是因为__________。
(3)在反应①②③④中,必须在有氧条件下进行的是________________
高考考目的与解题技巧:本题主要考查人体内的糖的代谢、种子的呼吸,同时考查对各种现象的分析能力。解题关键是理解糖代谢的途径、掌握动物和植物在呼吸方式上的不同。
【解析】 人体在物质代谢中,不可能使丙酮酸转化为乙醇,该过程一般发生在植物钿胞中。粮食也进行呼吸作用,所以堆放时间久了以后,会生水。丙酮酸进一步分解为CO2和水需氧。图形中的①是呼吸的第一阶段,场所是细胞质,②是有氧呼吸的第二、三阶段,场所是线粒体,③是多数植物无氧呼吸产生的,④是动物和部分植物(玉米等)无氧呼吸的产物,丙酮酸沿③、④两条途径反应的原因是酶不同速成的。 【答案】
(1)①、②、④
(2)呼吸作用产生水
(3)②
1关于进入动物细胞内氨基酸所发生变化的描述,正确的是
A.可以合成蛋白质
B.分解的最终产物是二氧化碳和水
C.直接合成性激素
D.经过氨基转换作用形成尿素
答案: A 指导:本题主要考查学生对蛋白质代谢的分析。
氨基酸是蛋白质的基本单位,因此它可以合成为蛋白质,A对。氨基酸分解的最终产物是C02、水和尿素,B错。性激素是固醇类物质,它不能由氨基酸直接合成,C错。在体内形成尿素的是脱氨基作用,氨基转换作用是形成一个新的氨基酸,D错。
2一学生15分钟内相继进行四次俯卧撑。下图表示每次俯卧撑次数,对结果最合理的解释是
A.肝脏贮藏的糖元不足
B.糖类转化为酒精
C.供氧不足,乳酸积累
D.肌肉组织中C02过剩
答案: C 指导:本题主要考量运动和能量关系的分析。
从图形中可得该学生俯卧撑的次数一次比一次少,这是因为在连续运动的过程中,氧供应不足,使体内能量供应不足,同时部分骨骼肌进行无氧呼吸产生的乳酸不断积累的缘故。
3某人持续进行中等强度的运动,下图是运动前、运动中和运动后血糖和血液中游离脂肪酸浓度的测定结果。据图分析回答:
(1)运动开始时,血糖下降是由于血糖大量进入细胞,经过_________分解成___________,同时合成_________。
(2)运动过程中,6分钟后血糖保持在相对稳定的状态,主要直接依赖于__________分解供应。
(3)运动初期,血液中脂肪酸浓度也下降,表明_________
(4)运动6分钟后,随着运动时间的持续,脂肪酸浓度反而上升,其原因是____________________。
答案:呼吸作用(氧化) 二氧化碳和水(多答乳酸不扣分)
ATP
答案:肝糖元
答案:血液中脂肪酸可以氧化供能
答案:体内储存的脂肪分解成甘油和脂肪酸,进入血液。
指导:本题主要考查的知识点有糖代谢、脂类代谢、物质分解代谢的产物、血糖调节等内容。解题时,首先要分析坐标图,分析理解有关人体运动的生理过程中有关物质量的动态变化,然后具体问题要具体分析。(1)考虑到剧烈运动要消耗大量的能量,而人体内的主要能源物质就是葡萄糖,因此血糖下降与葡萄糖被氧化分解有关,并根据有氧呼吸公式作答。(2)运动时,人体内调节血糖平衡的糖分来源主要是肝糖元。(3)脂类(如脂肪酸)物质也可作为呼吸作用的底物被氧化供能。(4)随着人体运动时间的持续,体内储存的脂肪被分解成甘油和脂肪酸,进入血液。使体内脂肪酸浓度反而上升。
4人和动物体内糖类、脂类和蛋白质的代谢是一个相互联系、相互制约的协调统一的过程。某学生将体内营养物质代谢的部分途径归纳如下图所示。据图回答下列问题:
(1)图中不可能发生的途径是______和________。(填出序号)
(2)在途径⑦和⑨的代谢过程中,都能产生的物质是_______和ATPI细胞内,途径⑦发生的场所是__________,而途径⑨发生的主要场所是___________。
(3)在途径②@中,氨基酸必然经过___________作用才能转化为葡萄糖或脂肪。
答案:④⑧
答案:丙酮酸 [H] 细胞质基质 线粒体
答案:脱氨基
指导:本题一方面考查了三大物质各自代谢和人与动物呼吸作用的途径,另一方面考查了考生综合分析问题的能力,是一道基础性很强的题目。将题图回归教材,识别各序号的生理过程,并辩识哪些生理过程能在人和动物体内体内发生,哪些生理过程不能发生;然后再根据题中的问题一一加以分析回答:①②在肝细胞中进行;肌细胞能完成③过程,但不能完成④过程:人和动物细胞主要进行有氧呼吸,部分组织细胞在暂时缺氧条件下可进行无氧呼吸,且无氧呼吸的产物是乳酸而不是酒精;其既能发生在细胞质基质(如⑧)内,也发生在线粒体内(如⑨)。⑩⑾过程说明糖类和脂肪可以相互转化;⑿为转氨基作用,⒀⒁为脱氨基作用。这些知识点一旦具备,题中问题便迎刃而解。
答案: D 指导:肺是呼吸器官,肺动脉中含O2少CO2多,肺静脉中含O2多CO2少。脑细胞与肌肉细胞依靠血液循环输送O2和营养物质,因而动脉中比静脉中含O2和葡萄糖相对多些。小肠是主要的吸收器官,在营养物质被吸收的过程中要消耗能量,因而动脉中含O2少,而葡萄糖吸收首先进入小肠绒毛内的毛细血管然后进入静脉,因而静脉比动脉中含葡萄糖多。
5在某一时刻测定一器官的动脉和静脉血液内三种物质的含量,其相对数值如下图所示,该器官是
A.肺 D.脑 C.肌肉 D.小肠
答案: D 指导:肺是呼吸器官,肺动脉中含O2少CO2多,肺静脉中含O2多CO2少。脑细胞与肌肉细胞依靠血液循环输送O2和营养物质,因而动脉中比静脉中含O2和葡萄糖相对多些。小肠是主要的吸收器官,在营养物质被吸收的过程中要消耗能量,因而动脉中含O2少,而葡萄糖吸收首先进入小肠绒毛内的毛细血管然后进入静脉,因而静脉比动脉中含葡萄糖多。
【例题】 拟)下图表示人体内血液循环局部示意图(图中s、b、c、d、e、f分别表示不同的血管),相关叙述正确的是
A.人在饥饿时,离开小肠壁进入c血管的血液比a血管中的血液血糖浓度高
B.在进食一段时间后,由小肠通向肝脏的血管中,血液的氧含量高,营养物质含量也高
C.被小肠吸收的营养物质中,脂类物质的一部分不经c血管运输
D.正常情况下,血液中的血细胞、蛋白质等大分子物质在f血管和e血管中的浓度相等
高考考目的与解题技巧:本题主要考查消化、吸收的相关知识。解决此类问题的关键是要掌握消化、吸收的过程,特别是吸收的物质的去向,以及由此而引起的血液成份的变化。
【解析】 饥饿时,a血管比c血管血糖浓度高;c血管为肝门静脉其中含氧低,营养物质多;小肠吸收的营养物质中,脂类物质、一部分进入毛细淋巴管,正常情况下由f~e,由于血液中滤出一部分,故f和e中血液的血细胞和蛋白质大分子不相等。
【答案】 C
1、常、镇模拟)空腹喝牛奶营养价值较低,原因是被人体吸收的氨基酸主要用于
A.直接合成组织蛋白 B.脱氨基氧化分解
C.氨基转换作用 D.合成糖类和脂肪
答案: B 指导:牛奶的重要营养成分是蛋白质,经消化后以氨基酸的形式被吸收,氨基酸在体内不能储存。空腹喝牛奶后,吸收的氨基酸主要用于脱氨基氧化分解,从而降低了牛奶的营养价值。
2拟)对食物中脂肪、蛋白质和糖类都能产生消化作用的是
A.胃液 B,胰液
C.胆汁 D.唾液
答案: B 指导:人体胃液中含有的消化酶只有胃蛋白酶,故只能消化蛋白质;胆汁中不含有任何消化酶,不能对三大营养物质产生消化作用;唾液中仅含有唾液淀粉酶,只能对糖类产生消化作用,所以选项A、C、D均错误。而胰液中含有胰淀粉酶、胰脂肪酶和胰蛋白酶等多种消化酶,因此对糖类、脂肪和蛋白质都能产生消化作用。
3春模拟)下列有关机体内物质代谢的叙述,正确的是
A.人和动物体内所需的能量都是由糖类供给的
B.人体内并非只有肝脏和肌肉能够合成糖元
C.人体内的脂肪主要来自食物中的脂肪
D.一般情况下,糖类可以大量转化为脂肪,脂肪也可以大量转化为糖类
答案: B 指导:糖类是生物体的主要能源物质,它为生物提供了70%的能量,其他的有机物也可以分解放能;人体内除肝脏和肌肉能够合成糖元外,脑也能合成少量的糖元。人体内的脂肪也可以由糖类大量转化。
4拟)食物经胃初步消化后,同胃液一道进入小肠,胰液和胆汁也流人小肠,胰液的主要成分是碳酸氢盐和多种酶,胆汁中含有胆盐,肠液是一种含有多种酶的消化液。据此分析回答下列问题:
(1)在小肠对食物的消化过程中,胰液含有的碳酸氢盐所起的作用是____________。
(2)胃蛋白酶进入十二指肠后不再具有催化蛋白质水解的作用,原因是_________。
(3)实验证明,当胰液分泌不足时,即使其他消化液的分泌都很正常,食物中的蛋白质仍不能完全消失,但糖类的消化一般不受影响,这是因为_________。
(4)胆汁分泌不足或排出困难的患者,常引起脂肪消化吸收障碍和脂溶性维生素缺乏症,其原因是________。
答案:中和胃酸,创造微碱性环境,使胰液、肠液中酶的活性高
答案:十二指肠处已变成弱碱性环境,使胃蛋白酶失去活性
答案:胰液中含蛋白酶,肠液中不含蛋白酶,但含肠淀粉酶和肠麦芽糖酶
答案:胆汁能乳化脂肪,有利于脂肪的化学性消化,胆汁还能促进小肠吸收脂溶性维生素等。
指导:结合化学知识来考查物质代谢中消化的知识,消化道内的酶的活性主要受pH值影响较大。不同器官中PH值各不相同,胃液中胃蛋白酶活性在强酸性下活性较强,其他消化液在中性或弱碱性下活性较高。
5下图为人体细胞内蛋白质代谢示意图,根据图示回答问题:
(1)作用于A过程的酶是____________
(2)肠道中的氨基酸通过_______方式进入小肠绒毛内的___________中。
(3)细胞内氨基酸的主要来源是A、E、F中的_______。
(4)A→B过程叫做________作用,E→D的过程叫做______作用。
(5)C、F过程都叫________作用。D过程叫________作用。
(6)人和动物体内尿素形成于__________器宫中。
(7)简答蛋白质对人体的作用
(8)从人体内氨基酸的来源和它在体内的变化情况来分析,青少年每天必须摄取足量蛋白质的原因
答案:胃蛋白酶、胰蛋白酶,肠肽酶
答案:主动运输 毛细血管
答案:A
答案:同化 异化
答案:转氨基脱氨基
答案:肝脏
答案:合理即可
指导:A过程为蛋白质的消化过程;B过程为蛋白质在细胞内的合成;C过程为氨基转换作用;D过程为脱氨基作用;E过程为原组织蛋白的分解;F过程为其余物质转化成氨基酸的过程。
Ⅲ 新高考探究
1改革开放以来,人民的生活水平有了极大的提高,同时也增加了许多肥胖患者,“减肥”和“瘦身”成为人们的热门话题,下列许多关于“减肥”的说法,不正确的是
A.肥胖是由于脂肪在体内存积过多,为了减肥我们要少吃油腻食物
B.由于糖类较易转变成脂肪,为了减肥,我们要少吃容易消化吸收的可溶性糖
C.脂肪可以在体内氧化放能,为了减肥,我们要多运动,以增加脂肪的消耗
D.为了轻松减肥,可到报纸上寻找不运动、不忌口快速瘦身药
答案: D 指导:人的肥胖如果排除疾病的因素,主要是由于每天摄入的能量大于消耗的能量,剩余的能量就会以脂肪的形式在体内贮存起来引起肥胖。所以正确的减肥方法应从两个方面考虑:
(1)减少能量的摄入,即少吃一些油腻食物、糖类等高能量的食物,尽可能做到摄人的能量低于每天消耗的能量;
(2)增加运动量,增加每天的能量消耗。总之,把体内多余的脂肪消耗掉,就能达到减肥的目的。市
场上销售的减肥药物都是以影响人体正常新陈代谢为代价的,在使用时可能有一定的减肥效果,但是停用后仍会复原,还有可能影响健康。
2下图是血糖代谢图解,其中不正确的是
A.① B.② C.③ D.④
答案: D 指导:考查葡萄糖在动物体内所发生的各种变化情况。一般情况下,葡萄糖不转化为乳酸。
3下图是动物体内糖类代谢、蛋白质代谢和脂质代谢之间的相互关系
(1)氨基酸完成a和c过程需要通过_________作用;
(2)葡萄糖通过b过程转变为氨基酸时要通过 _________作用;
(3)经过e和c转变成脂肪,大多储存在_________等处;
(4)f过程主要在_________和___________内进行。
答案:脱氨基
答案:氨基转换
答案:皮下、大网膜、肠系膜
答案:肝脏 骨骼肌
指导:(1)氨基酸经过脱氨基作用形态含N部分和不含N部分,不含N部分可转变为葡萄糖或脂肪。
(2)葡萄糖经过b过程的氨基转换作用变为氨基酸。
(3)脂肪大多储存皮下、大网膜、肠系膜等处。
(4)葡萄糖转变为肝糖元(肝脏内)和肌糖元(骨骼肌内)。
4下图是正常人的糖代谢途径及其调节示意图,请据图回答:
(1)图中a代表肠、胰______ 酶和________酶以及唾液淀粉酶。
(2)人在饥饿的情况卜胰岛素的分泌量________。
(3)图在d代表_____________。
(4)一次大量吃糖后,图中c表示_________过程。
答案:淀粉 肠麦芽糖
答案:减少
答案:脂肪
答案:随尿排出
指导:正常人的糖代谢过程包括淀粉的消化吸收、细胞内的中间代谢和代谢终产物的排出三个步骤。淀粉在唾液淀粉酶,胰、肠淀粉酶和胰、肠麦芽糖酶的作用下被消化成葡萄糖,葡萄糖被吸收到体内后,一部分氧化分解产生CO2和 H2O,释放能量,一部分被肝脏和骨骼合成为糖元储存,多余的部分在肝脏转化为脂肪(d),血糖的浓度相对稳定在0.1%左右,当血糖浓度由于消耗而降低时,肝糖元分解为葡萄糖释放到血液中,以提高血糖浓度,人在饥饿时,血糖浓度降低,这时胰岛素分泌会减少,肝糖元加速分解成葡萄糖释放入血,以提高血糖浓度。一次大量吃糖,使血糖浓度超过正常水平,部分糖随尿液排出体外。
5下图是生物生命活动中,几种能源物质之间的关系图:
(1)图中A表示__________过程,写在A过程中,ADP与ATP关系式:__________。
(2)植物中如果通过D过程进行储存能量的话,则这种多糖是指________。
(3)若D、E过程是发生在人体的肝脏内,则发生此过程的前提条件是:D__________;E___________。
(4)F是_________。F的中文名是________,分子简式是 ____________
(5)B过程主要在细胞的_______中进行。
答案:光合作用 ATPADP+Pi+能量
答案:淀粉
答案:当血糖浓度高时 低于80-120mg/dL
答案:ATP三磷酸腺苷A—P~P~P
答案:线粒体
指导:植物进行光合作用吸收光能,把C02和H20合成有机物(主要是葡萄糖),同时先将光能转化成活跃的化学能存于ATP中,再进一步储存于有机物中。光合作用合成的葡萄糖可进一步合成淀粉储存于植物体内。而在人体中,葡萄糖则可以合成肝糖元暂时储存,若血糖含量降低时,则肝糖元可以分解成葡萄糖进入血浆,维持血糖稳定。生命活动的直接能源物质ATP(F),即三磷酸腺苷,分子简式为A—P~P~P。葡萄糖氧化分解(B过程)形成ATP的过程,即细胞呼吸作用(有氧呼吸)主要在线粒体中进行。高考考点8 光合作用(选修)和生物固氮
本类考题解答锦囊
选修教材中的光合作用是在高中生物第一册的光合作用的基础上的一个拓展,把第一册的光合作用的光反应阶段增加了电子传递过程,暗反应阶段增加了C4循环,C3、C4植物的区别,因此,关键要掌握这些基本内容。高考题中还重视知识的应用,对于这一部分内容关键是在理解光合作用过程的基础上,运用所学知识解决生活实践中的一些实际问题,即如何提高农作物的光合作用效率等。
生物固氟这一知识点高考要求的不多,关键是掌握固氮微生物的种类,以及生物固氮的意义,大气中的氮不能被植物直接利用,必须通过生物圃氮为主的固氮作用才能利用,生物固氮主要是将大气中的氮转化成氨。要求学生记住固氮产物,这也是氮循环的一个重要环节。
Ⅰ热门题
【例题】 植物的新陈代谢受外部环境因子(如光、温度)和内部因子(如激素)的影响,研究内、外因子对植物生命活动的影响具有重要意义。下图表示野外松树(阳生植物)光合作用强度与光照强度的关系。其叶,的纵坐标表示松树整体表现出的吸收C02和释放C02量的状况,请分析回答:
(1)当光照强度为︿时,光合作用强度 ________
(2)光照强度为a时,光合作用吸收CO2的量等于细胞呼吸放出C02的量。如果白天光照强度较长时期为a,植物能不能正常生长 为什么
(3)如将该曲线改绘为人参(阴生植物)光合作用强度与光照强度关系的曲线,︿点的位置应如何移动,为什么
高考考目的与解题技巧:考查光合作用的强度(速率)与光照强度之间的关系。在一定范围内,光合速率随着光照强度的增加而加快,但超过一定范围之后,光合速率的增加校慢,当达到某一定强度时,光合速率就不再增加,此为光饱和点。
【解析】 阳生植物要求充分直射日光,阴生植物适宜生长在荫蔽环境中。阳生植物的光饱和点是全光照的100%,阴生植物的光饱和点则是全光照的10%-50%。光合作用过程吸收的C02和细胞呼吸过程中放出的CO2等量的光照强度称为光补偿点,植物在光补偿点时,有机物的形成和消耗相等,不能积累干物质。因此从全天来看,植物所需的最低光照强度必须高于光补偿点,才能使植物正常生长。一般来说,阳生植物的光补偿点在全光照的3%-5%,而阴生植物只在全光照的1%以下。
【答案】 (1)最高,光照强度再增加,光合作用强度不再增加 (2)不能。光照强度为a时,光合作用形成的有机物和细胞呼吸消耗的有机物相等,但晚上只进行细胞呼吸。因此,从全天看,消耗大于积累,植物不能正常生长 (3)左移,与松树比较,人参光合作用强度达到最高点时,所需要的光照强度比松树低。
1C,植物叶肉细胞内C02的固定方式是
A.C02+C5化合物→C3化合物
B.CO2+C3化合物→C3化合物
C.CO2+C3化合物→C3化合物
D.C02+C3化合物→C3化合物
答案: B 指导;考量C4途径。C4植物叶肉细胞中C02的固定方式是CO2首先与C3化合物结合形成C4化合物,然后由C4化合物进入维管束鞘细胞的叶绿体中进行C3途径。
2光合作用光反应产生的物质有
A.C6H12O6、NADPH、ATP B.NADPH、C02、ATP
C NADPH、O2、ATP D.C6H12O6、C02、H20
答案: C 指导:本题主要考查的是光合作用光反应的基本过程和产物。光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应是在叶绿体囊状结构上进行,需光照。光反应中主要有两个反应:水被分解和光能被贮存。在光照的条件下,少数特殊状态的叶绿素a吸收光能后被激发从而失去电子,它可以从水分子中获得电子,水被分解后生成O2和[H],同时辅酶Ⅱ与[H]结合形成NADPH,光能首先转变为电能,然后部分电量被ADP结合形成ATP,部分电能储存于NADPH,所以光反应阶段的产物是C。
3光合作用受光照强度、CO2浓度、温度等影响,下图中4条曲线(a、b、c、d)为不同光照强度和不同CO2浓度下,马铃薯净光合速率随温度变化的曲线。a光照非常弱,CO2很少(远小于0.03%);b适当遮荫(相当于全光照的 1/25),C02浓度为0.03%;c全光照(晴天不遮荫),C02浓度为0.03%d全光照,CO2浓度为1,22%。
请据图回答:
(1)随着光照强度和C02浓度的提高,植物光合作用(以净光合速率为指标)最适温度的变化趋势是__________
(2)当曲线b净光合速率降为零时,真光合速率是否为零 为什么
(3)在大田作物管理中,采取下列哪些措施可以提高净光合速率(多选)
A.通风 B.增施有机肥
C.延长生育期 D.施碳酸氢铵
答案:逐渐提高
答案:不为零 因为在b条件下,呼吸速率不为零
答案:A、B、D
指导:在一定的范围内,随着光照强度和C02浓度的提高,光合作用的速率也不断提高。在一定的温度范围内,温度越高,光合作用的速率越大,但超出这个范围,光合作用的速率反而渐渐降低,直至为零。 当光合速率等于呼吸速率时,净光合速率为O,既不吸收 CO2,也不释放CO2。大田中提高净光合速率,也就是提高光合作用的效率,减少有机物的消耗(细胞呼吸),可以采取通风、增施有机肥、氮肥等方法。
Ⅱ 题点经典类型题
【例题】 拟)生产实践表明:在一定范围内,提高C02浓度,能提高光合作用。下图所示,是对某农作物实验的结果,请据图分析并回答:(1x勒克斯,光照强度的单位。A、B、C、D、E为曲线上的点;a、m、n为坐标轴上的点)
(1)曲线1表明___________。
(2)当CO2浓度为400 mg·L-1时,光合作用最强的相应处是__________曲线Ⅲ的最强光合作用需要的最低C02浓度是__________。
(3)这组实验的结论是__________。
(4)m点表示__________。如果提高光照强度,则m点的位置将__________ 移动。
(5)图中AB段和CD段影响光合作用的主要限制因子分别是__________ 和__________。n点时的C02浓度下,该农作物有机物和能量代谢的量变关系是__________。
(6)若将该农作物放置于A点条件下5 h,再移人B点条件下__________h,实验前后的植物有机物含量不变。若将植物体放在含C12O2的环境下,一段时间后,植物周围的空气中有没有可能出现18O2 为什么
(7)欲提高温室栽培的叶菜类蔬菜的产量,图中信息告诉我们,应__________ 。
(8)温室栽培农什物时,为满足C02的供应,可以采取的措施是__________等。有时可见晴朗的白天,温室开窗透气,其对梢物代谢的影响是什么
高考考目的与解技技巧;本题主要考查了光照强度、CO2浓度对光合作用的影响。解决此问题的关键是掌握不同光照强度、 C02浓度下,光合效率不同。
【解析】 本题以图像信息题的形式考查了光照强度、C02浓度对光合作用效率的影响。准确解答本题必须正确理解纵横坐标的含义及数学曲线的变化规律。难点是该曲线图不仅反映了不同光照强度下光合作用效率的不同,而且还反映出不同 CO2浓度的影响。
【答案】 (1)光强为701x下,在C02浓度较低范围内,随 CO2浓度的增加,光合作用逐渐增强;超过一定浓度后,光合作用强度增加幅度减小,继续提高CO2浓度则光合作用强度不再增加
(2)700lx光照 500mg·L-1
(3)C02浓度和光照强度都会影响光合作用强度
(4)在光照强度为701x下,光合作用达到最强时,CO2浓度的最小值 向右
(5)C02浓度 光照强度 光合作用促成有机物贮存的能量与呼吸作用产生的分解有机物释放的能量相等
(6)2.5 有可能。因为C18O2 H218O18O2空气中的18O2
(7)适当提高CO2浓度和光照强度
(8)使用干冰或适当燃烧秸秆等 使空气流通,以补充一定量的C02;可提高室内的空气温度,以增强蒸腾作用从而促进作物对水分的吸收和运输,并促进矿质离子的运输;还能增强室内的光照强度,以促进光合作用。
1拟)下列关于C3的植物和C4植物的叙述错误的是
A.C4植物的维管束鞘细胞含有的u1·绿体多,体积小
B.C3植物的叶肉细胞有栅栏组织和海绵组织之分
C.C4植物的维管束鞘细胞外的部分叶肉细胞规则排列
D.C3植物维管束鞘细胞没有叶绿体
答案: A 指导:C4植物维管束鞘细胞含有数量多,且体积大的叶绿体,故A错。C4植物维管束呈“花环型”的两圈细胞内为维管束鞘细胞,外为排列整齐的叶肉细胞。C3植物无此结构,且C3植物维管束鞘细胞内无叶绿体,不能进行光合作用。
2拟)下列关于甘蔗、玉米叶结构及其光合作用过程的叙述正确的是
①围绕着维管束的叶肉细胞排列疏松
②因为叶肉细胞的叶绿体有正常的基粒,所以水的光解发生在叶肉细胞内
③NADPH储存了能量并具有还原性
④C02中的C首先转移到C4中,然后才转移到C3中
⑤光能转化为电能时,电子的最终受体是ATP和NADP+
A.①③⑤ B.②③④
C.②④⑤ D.①②③
答案: B 指导:甘蔗、玉米是C4植物,围绕着维管束的叶肉细胞排列紧密,①错误。光能转化为电能时,电子的最终受体是ATP和NADPH。⑤错误。
3拟)用人工培养基来培养圆褐固氮菌。当向无菌培养箱中充入氮气时,其固氮最和菌落大小比充入无菌空气时
A.多和人 B.多和小
C.少和大 D.少和小
答案: D 指导:圆褐固氮菌属于异养需氧型生物,向无菌培养箱中充人氮气时,由于缺少O2,影响了苗体的正常代谢,菌体繁殖慢,故选D。
4拟)下列关于氮循环的叙述中正确的是
A.氮无法直接被一般动、植物体利用
B.大豆根瘤中的根瘤菌是一种与植物共生的真菌
C.氮必须在土壤中转换成硝酸盐,才能为生物体吸收
D.微生物中只有硝化细菌能直接利用大气中的氮
答案: A 指导:一般的动植物不能直接利用氮,只有某些固氮的生物方可直接利用氮,故A对C错,根瘤菌是一种细菌,为原核生物,故B错。微生物中的根瘤菌、圆褐固氮菌均能直接利用大气中的氮,硝化细菌不能直接利用大气中的氮,它可以把NH3转化成硝酸盐,故D错。
5拟)对于栽种农作物要“正其行,通其风”的解释,不正确的是
A.有利于充分利用光能
B.有利于释放氧气,降低有机物消耗
C.有利于提供较多的CO2,提高光合作用效率
D.有利于通风透光,提高光能利用率
答案: B 指导:(本题在知识方面考查了光能利用率、光合作用效率等知识,还考查了运用所学知识分析解决实际问题的能力。提高农作物对光能的利用率,采取的主要措施是延长光合作用时间、增加光合作用的面积、提高光合作用效率。而影响光合作用效率的因素主要有光照强弱的控制、CO2的供应、必需矿质元素的供应等等。题干中“正其行、通其风”寓意着种植农作物时,要根据当地的“风向”选好“行向”,注意行距,合理密植,既有利于充分利用光能,又利于空气流通,提供较多的C02,从而提高光合作用效率,而不是降低有机物的消耗和利于释放氧气,所以B选项不正确。)
6拟)如下图所示是自然界中氮循环示意图,依图回答下列问题:
(1)大气中的氮主要通过[ ]__________进入生物群落,其次通过[ ]__________、[ ]__________等途径也可少量供给植物氮素。
(2)图中A物质代表__________,可被土壤中的微生物分解形成B物质。B物质在土壤细菌的作用下形成C,C物质代表__________。
(3)将11物质转化成细菌,其新陈代谢的类型属于__________
(4)在__________的情况下,一些细菌可将C物质最终转化成__________返回大气中,由此可见,土壤中这些微生物在包括氮循环在内的自然界叫中的__________,中起着重要作用。
(5)目前,全世界每年施用的氮索化肥大约有8x107t,这样做对环境可能带来的负面影响是__________。据你所学的知识,提出一种既不会影响环境,又能满足农作物对氮素需求的方案或设想:__________
答案:① 生物固氮 ② 闪电固氮 ③ 工业固氮
答案:尿素及动植物遗体 硝酸盐
答案:自养需氧型
答案:氧气不足 氮气 物质循环
答案:水体的富营养化 将固氮微生物的固氮基因分离出或人工合成后导入农作物中,并使之表达。
指导:此题综合了氮循环的有关问题,又联系了农作物补充氮素的实际情况,考查学生分析、综合的能力以及灵活运用理论知识解决实际问题的能力。
(1)大气中的氮主要通过生物固氮进入生物群落,其次是闪电固氮和工业固氮。
(2)图中A物质来自动植物,它代表的是动物体内的一部分蛋白质在分解中产生的尿素等含氮物质,以及动植物遗体中的含氮物质。它们被土壤中微生物分解后形成B物质(氨),氨经过土壤中硝化细菌的作用,最终转化成C(硝酸盐)。
(3)硝化细菌能利用氨氧化成硝酸盐过程中释放的化学能,将C02和H20合成有机物,因此从同化角度看,它属于自养型,硝化细菌需在有O:条件下生存,因此从异化角度看,它属于需氧型。
(4)在氧气不足的情况下,土壤中的另一些细菌(反硝化细菌)可以将硝酸盐转化成亚硝酸盐并最终转化成氮气,氮气则返回大气中。氮循环属于自然界的物质循环。
(5)大量施用氮肥,容易引起水体的富营养化。要减少氮素进入水体,又要满足植物对氮素的需要,可借助基因工程,将固氮基因导人农作物中。
Ⅲ新高考探究
1光照较强的夏季中午,光合作用效率高一些的植物是
A小麦 B.大豆 C.甘蔗 D.水稻
答案: C 指导:光照较强的夏季中午,植物叶片上大多数气孔关闭,使叶片内细胞间隙中的CO2含量很低,这时只有C4植物能够利用叶片内细胞间隙中含量很低的CO2进行光合作用,而C3植物则不能或效率很低,题中只有甘蔗是C4植物。
2C4植物与C4植物叶片中维管束鞘细胞的主要区别是完整的叶绿体
呈“花环型”的两圈细胞,里圈是维管束鞘细胞内含没有基粒的叶绿体
呈“花环型”的全部为叶肉细胞,含有正常的叶绿体
呈“花环型”的全部为维管细胞,含有没有基粒的叶绿体
呈“花环型”的两圈细胞,里圈为维管束鞘细胞,含有完整的叶绿体
答案: A 指导:C4植物叶片是“花环型”的两圈细胞:里圈是维管束鞘细胞,内含没有基粒的叶绿体;C3植物叶片有栅栏组织和海绵组织,维管束鞘细胞中不含叶绿体。
3关于C4植物和C3植物对CO2的固定的叙述,正确的是
A.C3植物对CO2的固定需要能量,C4植物对CO2的固定不需要能量
B.C3植物对CO2的固定不需要能量,C4植物对CO2的固定需要能量
C.C4植物和C3植物固定CO2的场所完全相同
D.C4植物和C3植物对CO2的固定都发生一次
答案: B 指导:在C3植物光合作用中CO2的固定不需要耗能CO2+C52C3);在C4植物的C3途径与C3植物时的C,途径完全相同,但是C4途径固定CO2,需PEP的参与。PEP固定CO2时不需要消耗能量,但PEP的形成却需要消耗能量,因此,C4植物固定CO2需要消耗能量。C3植物对CO2的固定只有1次,发生在叶肉细胞叶绿体的基质中;C4植物对CO2的固定有2次,1次发生在叶肉细胞的叶绿体中,1次发生在维管束鞘细胞的叶绿体中。
4圆褐固氮菌除了具有固氮能力外还能
A.促进植物生根
B.促进植物开花
C.促进植物种子形成
D.促进植物的生长和果实发育
答案: D 指导:圆褐固氮菌是一种自养固氮菌,它不仅有固氮的能力,而且可以分泌植物的生长和果实发育所需要的生长素,故答案D是正确的。
5固氮生物不包括下列哪一项
A.根瘤菌 B.圆褐固氮菌
C.某些蓝藻 D.豆科植物
答案: D 指导:本题考查固氮微生物的种类。豆科植物能够获得大量的氮素是因为根系内有大量的根瘤菌,有固氮能力,而豆科植物是不能固氮的。
6将农田一昼夜的温度变化Ⅰ、光照变化Ⅱ和植物吸收CO2的变化Ⅲ数据绘成曲线如下图请回答:
(1)植物在______段内制造有机物。
(2)植物在______段内积累有机物。
(3)d处凹陷,原因是温度太高,叶片气孔关闭,__________吸收数墩减少,影响光合作用__________反应的效率。
(4)a处突起,原因是下半液温度偏低,细胞呼吸__________
(5)曲线Ⅲ与时间直线围成一块正面积和一块负面积,植物在一昼夜中对有机物的有效积累的多少,取决于这两块面积的__________。
答案: b~f
答案:c~e
答案:CO2 暗
答案:减弱(降低)
代数和
指导:植物只要在光下就可以进行光合作用,制造有机物。曲线Ⅱ表示光照变化,所以b~f植物进行光合作用,制造有机物,但不一定积累有机物,因为此时段植物还进行细胞呼吸,只有当光合大于呼吸即表现为吸收CO2时才积累有机物。Ⅲ号曲线表示CO2=的变化量,因此c~e段积累有机物,Ⅲ曲线d处凹陷,此时正是中午12点左右,光照、温度均适宜,光合效率反而下降,最大可能就是由于气孔关闭导致C02减少所致。。处突起,说明此时细胞呼吸降低,由曲线I判断这是由于温度过低引起的。植物一天中积累量取决于光合作用合成量与细胞呼吸消耗有机物的差值。也可以说取决于图中曲线Ⅲ与时间直线围成的两块面积的代数和。
7将某一绿色植物置于密闭的无色玻璃钟罩内,将此装置摆在黑暗条件下,测得钟罩内CO2的含量每小时增加8mg;如给予充足的光照后,其中的CO2含量每小时减少36meo据测定,在上述温度及光照条件下,该植物进行光合作用每小时能产生葡萄糖30mg。请回答:
(1)上述条件,植物处在黑暗及光照情况下,细胞呼吸的强度是__________的。
(2)在光照时,该植物每小时能积累的净葡萄糖量是_______mg
(3)若一昼夜中先光照6h,接着处在黑暗中旧h,泫植物体内有机物含量的变化是_______。
答案:相同
答案:24.55 mg
答案:增加
指导:解答此题关键要明确以下问题:①光照下,光合、呼吸都进行,但光合通常大于呼吸,而暗中只进行细胞呼吸。②只要进行光合作用就制造有机物,但只有光合大于呼吸时,有机物才会积累。③弄清CO2、O2和葡萄糖的比例关系(反应式)变化。具体分析如下:
该植物进行光合作用每小时能产生30mg葡萄糖。设合成30mg葡萄糖需消耗CO2 x mg,则根据光合作用反应式知:
叶绿体
6×44 180
x mg 30mg
x=44mg
从上述计算知,该植物每小时光合作用需固定44mgCO2,而实际上环境中CO2每小时只减少了36 mg,则剩余8 mg(44—36)CO2一定来自这段时间植物自身细胞呼吸产生的。因此说明植物处在光照及黑暗条件下,细胞呼吸的强度相等。 (2)设光照时,此植物每小时细胞呼吸消耗的C6H12O6为y mg,则:
y =5.45mg
所以该植物每小时积累的净葡萄糖量为:30mg-5.45 mg= 24.55 mg。
(3)根据上述计算,该植物光照6 h,净积累C6H122010量为6 X24.55 mg=147.3mg,而18h黑暗条件下其消耗C6H12O6为18×5.45mg=98,1 mg,因此该植物体内有含量将增加 147.3-98.1=49.2mg。也可以这样解答:光照下植物每小;时产生30mg葡萄糖,则6h产物30×6=180mg,而植物每小时呼吸消耗5.45mg葡萄糖(C6H12O6)则一昼夜消耗5.45×24=130.8mgC6H12O6则该植物体内有机物含量将增加 180-130.8=49.2mg。高考考点1 植物的激素调节
本类考题解答锦囊
对于植物的激素调节经常是以实验设计的形式出现的,关键是理解教材中达尔丈、温特和郭葛三个科学家作的试验和所得出的结论,它提供了对某种物质发现的一种科学思路和思维方式,对于实验设计和探究能力的培养有很大的帮助,应引起特别的关注。对于镇物生长素两重性的考查也是一个重点内容,对于这个内容关键是掌握教材中图4-5“同一株植物的不同器官对生长素浓度的反应”,由此可以解释植物的根向地性和茎的背地生长,顶端优势等自然现象。
Ⅰ热门题
【例题】 河南)植物在单侧光照射下弯向光源生长。这个现象被解释为“光线能够使生长素在背光一侧比向光一侧分布多”。为什么生长素在背光一侧比向光一侧分布多 是因为向光一侧的生长素在光的影响下被分解了,还是向光一侧的生长素向背光侧转移了。为此,有人做了下述实验:
(一)实验步骤:将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来,放在琼脂切块。上,分别放在黑暗中和单侧光下(如下图)。
(二)实验结果:如上图所示。
(图中c、d、e和f)用一生长素不能透过的薄玻璃片将胚芽鞘分割;琼脂F方的数字表示琼脂块收集到的牛长素(1AA)的量。请回答:
(1)图a和b说明什么
(2)图c和d说明什么
(3)图c和f说明什么
(4)通过上述实验可得出什么结论
高考考目的与解题技巧:本题主要考查生长素的严生邯位及运输特点,要解决此类问题关键是要理解发现生长素的三个实验。
【解析】 本题属于实验分析,考查学生对实验现象的分析能力和语言文字表达能力。该题要求学生知道生长素的产生部位和生长素的运输特点,并能够正确识图,找出图中的条件并通过对比找出不同点,从而进行分析。在有光或无光条件下,胚芽鞘尖端产生生长素的数量不变。正常情况下,在胚芽鞘尖端以下部分生长素做极性运输,即从形态学上端向下端运输,当施加单侧光照后,在胚芽鞘尖端部分,可引起生长素的横向运输,即由向光侧向背光侧运输,导致背光一侧生长素浓度高于向光侧,出现实验所示的结果。
【答案】 (1)光井未影响生长素的产生和生长素的向下运输。(2)胚芽鞘被玻璃片分隔成两半,不影响生长素向下运输和琼脂块中收集到的生长素的数量。(3)单侧光照射可改变生长素的分布,使背光侧多于向光侧。(4)单侧光照下,向光侧的生长素向背光侧转移,而不是向光侧的生长素被分解了。
1下图表示根和茎对生长素浓度的不同反应,其中正确的是
答案: C 指导:考查生长素的生理作用特点。生长素的生理作用 具有两重性,即在一定的浓度范围内,随着生长素浓度的升高,表现出促进植物生长,超过这个浓度则抑制生长。植物体的不同器官对生长素的敏感程度不同(根生长的最适浓度为10-10M求的最适浓度为10-4M,即一定浓度的生长素,对根的生长表现为抑制,而对茎的生长表现为促进,超过一定浓度,茎的生长亦将受到抑制。
2枯)从一株常绿植物母体上选取相似的四段枝条作处理后进行扦插(如下图所示),扦插后生长和管理条件相同。从理论上分析下列枝条中最容易成活的是
答案: A 指导:本题考查生长素促进扦插枝条生根与蒸腾作用的关系。扦插时应选用带芽去掉叶的枝条。这是因为;一是芽能产生长素,生长素具有促进扦插枝条生根的作用;二是叶的蒸胯作用会散失大量水分,使枝条中缺水,不利于生根,三是无叶有芽的枝条,茎中的养分可供给新根生长用。
3下图表示有关生长素的一项实验。经过一段时间后,图中甲、乙、丙、丁四个切去尖端的胚芽鞘中弯曲程度最大的是
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
答案: A 指导:本意主要考查学生对植物向光性的分析。在单侧光的照射下,植物体内生长素分布发生改变,背光侧生长素浓度高,向光侧浓度低。在步骤I中左边装置被单侧光照射,使a块的浓度增大,b块的浓度降低.右边装置虽然是单侧光,但由于整个装置旋转,此时的单侧光不起作用,c块和d块的生长素浓度不变。步骤Ⅱ中的四个胚芽鞘相比,甲胚芽鞘上的生长素浓度最高,所以它的弯曲程度最大。
4下列生理现象不需要其他部位供应生长素的是
A.杨树顶芽的生长
B.燕麦胚芽鞘尖端以下部位的弯曲生长
C.番茄子房发育成果实
D.梨树侧芽萌发的抑制
答案: A 指导:本题主要考查对生长素产生部位的识记。生长素是一种调节植物生长的激素,一般在新陈代谢旺盛的部位产生,如顶芽,根尖。燕麦胚芽鞘尖端以下的部位之所以弯曲生长是因为尖端部位产生的生长素向下运输的结果。番茄子房发育所需要的生长素来自幼嫩的种子,梨树侧芽萌发受抑制是因为顶芽产生的生长素不断运输到侧芽,使其浓度过高的结果,本题中只有A中的生长素是自身提供,而不是其他部位供应。
5河南)将植物横放,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(多选)
A.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,茎向上生长
B.D处生长素浓度较C处高,根对生长素敏感性高,D处生长受抑制,C处生长快,根向下生长
C.C处生长素浓度较D处高,根弯曲向下生长
D.B处生长素浓度较A处高,茎弯曲向上生长
答案: BD 指导:本题主要考查对生长素的双重性及不同器官对生长素的敏感性不同的理解,考查学生分析判断能力。将植物横放后,B、D处生长素浓度升高,A、C处降低;根比茎对生长素更敏感,因此C、D两处生长快,结果是根向下、茎向上生长。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)赤霉素是一种在来源和功能上类似于生长素的植物生长调节剂。下图(一)是大麦种子发芽时所测定的胚中赤霉素量和糊粉层中淀粉酶量的示意图。根据这个图示,有人提出了所谓“大麦的种子发芽时,在形成的胚中,赤霉素引起糊粉层中淀粉酶的生成”的假说。为了证明上述假说的正确性,有人用同样干燥的种子,把实验材料浸入某一实验溶液内,随时间测定实验材料中的某物质量。现将你认为正确的有关实验内容从下面的(1)(2)(3)(4)四项中选出,并填入下表中
使用的实验材料 实验溶液 测定量的物质 预计结果
实验
对照实验
(1)在以上使用的实验材料中,选择你认为合适的填入上表中:
A.如图(二)整个种子
B.如图(二)中的X部分
C.如图(二)中的Y部分
D.如图(二)中的X、Y两部分中的任一部分
(2)在以上的实验所用溶液中,选择你认为合适的填入上表中:
A.淀粉酶水溶液 B.水
B.赤霉素水溶液 D.生长素水溶液
(3)在以上的测定量的物质中,选择你认为合适的填入上表中:
A.胚中的赤霉素
B.胚中的淀粉酶
C.糊粉层中的淀粉酶
D.糊粉层中的赤霉素
(4)假若前面的假说是正确的,请从下图中选出实验和对照实验所预料的结果(横坐标为时间,纵坐标表示所要测定的物质的量)填入上表中。
高考考目的与解题技巧:本题主要考查学生的实验设计能力。解决此类问题的关键是把握实验设计中的单一变量和对照的两个基本原则。
【解析】 此题的难度相对较大,通过此题的演练,主要是让学生理解对照实验的基本要领。此题中,需要验证的假说是:“大麦的种子发芽时,在形成的胚中,赤霉素引起在糊粉层中淀粉酶的生成”,对此假说的充分理解是解此题的最关键因素,正确的实验设计应该是利用不含赤霉素的糊粉层,在外界赤霉素的影响下,是否可以产生淀粉酶,而对照实验应是利用不含赤霉素的糊粉层,在外界无赤霉素的情况下,是否可以产生淀粉酶;如果结果是:不含赤霉素的糊粉层,在外界赤霉素的影响下,通过实验测定在糊粉层可以产生淀粉酶,而对照实验中的不含赤霉素的糊粉层不能产生淀粉酶,就充分证明了赤霉素可以引起糊粉层的淀粉酶的生成。所以在选择使用实验材料时,一定要选择图(二)中的X部分,不能选择图(二)中的Y部分,因为Y部分中有胚结构,而胚结构中有赤霉素,因此实验的结果是对照实验中的糊粉层也产生了淀粉酶,所以就不能验证假说。如果开始选择的实验材料是正确的,那么以后各步的选择也就顺理成章。
【答案】
使用的实验材料 实验溶液 测定量的物质 预计结果
实验 B C C C
对照实验 B B C D
1拟)分析右图,对生长素分布、运输、生理作用等不科学的解释是
A.左侧生长素含量高,生长快
B.生长素的运输方式为主动运输
C.生长素浓度高低依次是D>C>B>A
D.根部生长也表现出顶端优势现象
答案: C 指导:生长素的分布受单规侧光的影响,在单侧光照射下,背光面生长素分布多,含量高,细胞生长快,使植物表现出向光性。生长素的运输方式为主动运输。根尖与茎尖一样,产生生长素运输到形态学下端,抑制下部生长,表现出顶端优势。故A、B、D正确。如题图A处产生生长素运输到下部,抑制下部侧芽的生长,越往下其抑制作用越弱,所以D处生长素浓度最低,故C错。
2拟)下列植物感应活动中,不是由于环境因素的单向刺激引起的是
A.根向着地心方向生长
B.茎背着地心方向生长
C.含羞草的小叶合拢
D.根朝向肥料较多的地方生长
答案: C 指导:含羞草的小叶合拢是植物的感震性,不是环境因素的单向刺激引的。
3拟)感性运动和向性运动的区别是
A.都是局部运动 B.都是整体运动
C.刺激具有方向性与否 D.刺激有利与否
答案: C 指导:植物体受到不定向的外界刺激而引起的局部运动,称为感性运动;植物体受到一个方向的外界刺激引起的局部运动称为向性运动,二者都是局部运动,不同的是向性运动具有方向性,而感性运动无方向性。
4拟)下列现象与牛长素无育接关系的是
A.放在窗门的花卉向光源弯曲生长
B.棉花摘心能多结棉桃
C.培育无籽四瓜
D.枫树叶秋天变红
答案: D 指导:植物的向光弯曲是因为生长素的分布不均造成的,向光一侧少,被光一侧多,导致被光一侧生长快,向光一侧生长慢造成的;棉花摘心是利用了生长素的两重性原理,去处棉花的顶端优势,使棉花的侧枝生长以多结棉桃;无籽西瓜的形成也与生长素有关,三倍体的西瓜由于没有种子,不能产生生长素,不能促进子房发育成果实,因此,在其发育过程中要受以二倍体的花粉,以刺激其子房产生生长素,促进子房发育成果实;枫树叶秋天变红是因为由于温度的改变,使液泡内的花青素改变而造成的。
Ⅲ新高考探究
1下列各项中属于向性运动的是
A.昙花夜间开花
B.合欢树夜间合拢,白天张开
C.向日葵花盘随太阳转动
D.含羞草受震动后叶片闭合
答案:C 指导:本题解题的关键是紧扣向性运动与感性运动的概念,看准外界刺激是单一方向的还是不定向的,植物体引起的运动是定向运动还是不定向的运动,从而选出正确答案。
2植物表现出向光性的原因是
A.光合作用需要光
B.光刺激生长素的产生
C.单侧光引起向光侧生长素产生多
D.单侧光引起背光侧生长素分布多
答案: D 指导:光照对植物体产生牛长素的数量无影响,但是单侧光能引起生长素的分布发生改变,使背光一侧生长素浓度高于向光一侧,促进背光侧细胞生长快,表现出向光生长的特性。
3植物向光性的形成,是由于单侧光使
A.茎尖芽的顶端分生组织合成生长素能力发生改变
B.生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量高
C.生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高
D.茎尖感光部位的感光能力发生改变
答案: C 指导:茎尖处产生的生长素,如果受到单侧光的刺激,就会引起分布不均匀,使向光一侧生长索横向运输到背光侧,结果导致背光一侧生长素分布多,向光侧生长素分布少。
4在棉花栽培过程中,需要摘心(打顶)使侧芽的生长素量
A.增加,以抑制其生长
B.增加,以利其生长
C.减少,以抑制其生长
D.减少,以利其生长
答案: D 指导:生长素促进植物生长,与其浓度的大小有一定的关系。一般来说,只限于较低的浓度会促进生长,如果浓度过高就会抑制生长。因为植物顶芽产生的生长素向下运输,大量积累在下部侧芽部位,使其生长素浓度过高,从而使下端侧芽的生长受到抑制,而顶芽优先生长(叫做顶端优势)。所以在棉花生长到一事实上高度时为了控制顶端优势,需要打顶,使侧芽生长素含量逐渐减少到适宜浓度时,促进侧芽生长成果枝,多生棉桃,增加产量。
5右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_____段可促进植物生长,则该浓度范围内的生长素浓度为(高、低)_____浓度。曲线_____段可抑制植物生长,则该范围内的生长素浓度为_____浓度。
(2)向光生长的幼苗,其背光面浓度_____于向光面,_____于B点。
(3)具有顶端优势的植物,其侧芽浓度_____于顶芽,_____于B点。
答案: AB 低 BC 高
答案:高 低
答案:高 高
指导:本中说生长素“低浓度促进生长,高浓度抑制生长。”从图中可以看出,曲线中AB段的生长浓度促进生长,故属于“低浓度”范围,而曲线BC段抑制植物生长,属于“高浓度”范围。向光生长的植物,背光面生长素浓度高于向光面,生长较快,由于背光面的生长受到促进,属于低于“B”点的“低浓度”范围内的高浓度。具有顶端优势的植物,侧芽生长素浓度高于顶芽,由于侧芽的生长受到抑制,则其生长素浓度是高于“B”点的过高浓度。
6要得到番茄的无子果实,需将一定浓度的生长素溶液滴在该花的雌蕊柱头上,处理该花的时期和条件是
A.花蕾期,不去雄蕊 B.花蕾期,去掉雄蕊
C.开花后,不去雄蕊 D.开花后,去掉雄蕊
答案: B 指导:生长素的作用之一是促进子房发育成果实。在一般情况下,胚珠发育种子的过程中产生生长素,刺激子房发育成果实。若在花蕾期去掉雄蕊,则胚珠因未受粉而不能发育成种子,但人工处理涂上的生长素可促进子房发育成果实,故可得到无子番茄果实。
7下列生产实践中,哪一项不能使用生长素类似物
A处理扦插的月季枝条,促使其生根
B.处瑚青色的牛香蕉,使其加速变黄
C.处理去掉雄蕊的番茄花蕾,获得无子果实
D.喷洒棉株,保蕾保铃
答案: B 指导:生长素在农业生产中的应用有:促进扦插的枝条生根,促进子房发育为果实,防止落花落果。乙烯是惟一的一种气体激素,其作用是促进果实成熟。选项中的A、C、D项都属于生长素的实践应用,而B项则属于乙烯的生理作用。考场热身 探究性高考考综合测试
1某蛋白质的相对分子质量为12392,在合成这个蛋白质分子的过程中,脱去水的相对分子质量为1944,假设氨基酸的平均相对分子质量为128,则该蛋白质分子含有肽链为
A、2条 B.3条
C.4条 D.5条
答案: C 指导:在氨基酸脱水缩合过程中,存在下列关系:(1)蛋白质相对分子质量;氨基酸总相对分子质量-脱去水的总相对分子质量;(2)肽键的个数:脱去水的个数:氨基酸的个数—肽链的条数。由题意,可依据())关系设氨基酸个数为x,然后再依据(2)设肽链条件数为y,列出方程式:12392:128·x-1944,解得x=112(个);肽键数目=1944÷18=108=112-y,解得了=4(条)。
2细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的
A.功能和所含有机化合物都相同
B.功能和所含有机化合物都不同
C.功能相同,所含有机化合物不同
D.功能相同,所含有机化合物相同
答案: B 指导:本题重点考杳细胞的结构、成分和功能方面的基础知识。在细胞的结构和功能单元中,分别出现了细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质三个概念,在高中生物教材上没有具体谈到这三者之间的区别,但通过综合分析可以找出它们的共同点和区别。它们被称为基质是因为它们在细胞的不同结构中均呈现半透明的液体状态,包括水、无机离子、有机小分子和大分子物质等,它们是细胞内的“微环境”。但它们被细胞内的膜系统分隔开来,在成分和功能上有着显著区别。如线粒体基质中有进行三羧酸循环的酶系统,而在叶绿体基质和细胞基质中是没有的,在叶绿体中有进行光合作用暗反应的酶系统,但在细胞基质和线粒体基质中是没有的。
3下列细胞中,含高尔基体和内质网较多的细胞是
A.神经胶质细胞
B.汗脓细胞
C.肌细胞
D.胰腺外分泌细胞
答案: D 指导:高尔基体与细胞分泌物形成有关。在植物细胞中,高尔基体与细胞壁形成有关;内质网是核糖体附着的支架,是核糖体所合成的蛋白质的运输通道。故含高尔基体和内质网丰富的细胞,就是合成、分泌蛋白质的细胞,A和C选项中细胞无此功能;汗腺细胞排出的是汗液,不是蛋白质;而胰腺外分泌细胞具有合成、分泌多种消化酶(蛋白质)的功能。
4以下关于细胞核的叙述,正确的是
A.核膜为双层膜,外膜的外表面附着有很多核糖体
B.在不同的细胞内,核仁的大小和数量是一定的
C.细胞核内的液体叫做细胞液
D.核孔是包括DNA在内的高分子物质任意通过的通道
答案: A 指导:在不同的细胞内,核仁大小和数量是不同的。经研究发现,在蛋白质合成活跃的细胞(如迅速生长的卵母细胞、植物的分生组织细胞以及肿瘤细胞等)中,核仁数目较多,体积较大;而在一些蛋白质合成不活跃的细胞(如精细胞、肌细胞等)中。核仁很小或根本没有(因为核仁与核糖体形成有关)。细胞内的液体叫做核液;细胞液是指植物细胞液泡内的液体。核孔虽是某些大分子的运输通道,但并不是任意通过的通道,并且细胞核内的DNA分子一般只在核内贮存或复制,并不进入细胞质。核膜由双层膜构成,外膜的外表面附着有很多的核糖体,是正确的,这一点从课本的插图中可以看得很清楚。
5某科学家用放射性同位素分别标记的胸腺嘧啶(T)和尿嘧啶(U)培养蚕豆,观察其根尖分生区细胞的有丝分裂。已知蚕豆细胞有丝分裂周期是20h。根据这两种碱基被细胞利用的情况绘制的曲线如下图所示。下列对此结果的分析中,不正确的是
A.ce段表示细胞正在进行DNA分子的复制
B.b点时刻,细胞正大量合成RNA
C.ab段时期,细胞中最容易发生基因突变
D.b点和d点时刻,细胞正处于分裂间期
答案: C 指导:本题考查细胞周期的知识和学生的识图能力。细胞分裂周期中,分裂间期所占时间较长,主要完成有关染色体的DNA分子的复制和蛋白质合成。图中主要表示分裂间期细胞的代谢情况。间期分为三个阶段,第一阶段是RNA和蛋白质合成旺盛的时期,故B对;第二阶段完成有关DNA分子的复制,在DNA分子复制过程中才有可能发生基因突变,故A、D对,C错。
6下列关于细胞周期中间期的叙述,不正确的是
A.细胞看似静止,但校糖体、线粒体、染色体活动旺盛
B.用3H标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸可测定DNA复制所经历的时间等
C.细胞核内分子水平的变化是DNA复制和有关蛋白质的合成
D.间期发生的变异在任何生物种类中都可找到,且频率较高
答案: D 指导:本题是一道综合性题,不仅考查细胞周期中细胞水平、分子水平的变化,还涉及同位素示踪法。间期发生的生物变异类型应属于基因突变。进行无性生殖和有性生殖的生物都可能因为基因突变而发生变异,但这种变异频率很低,故D不正确。通过本题还要注意引申以下几个方面
(1)细胞间期变化的描述
①细胞水平的描述:染色体复制形成染色单体。
②分子水平的描述:DNA分子复制及有关蛋白质的生物合成,致使核内DNA分子数目加倍。
(2)放射性同位素在生物学院研究中的应用
①同位素示踪法是利用放射性同位素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析的方法。常用的示踪原子有14C、l8O、l5N、3H、32P、35S等。
②放射性同位素应用的几个方面:
a:同位素示踪法研究光合作用(主要研究O2的来源,一般用18O标记H2O)
b:同位素示踪法研究物质运输(如用14C标记吲哚乙酸可研究其运输方向。)
c:同位素示踪法和离心技术研究DNA复制周期及半保留复制(常用3H、15N)。
d:同位素示踪法证明生物的遗传物质(常用35S、32P)
7下列叙述中,与植物体细胞杂交无关的是
A.利用离心、振动、电刺激等诱导
B.快速繁殖、培育无病毒植物
C.克服远缘杂交不亲和的障碍
D.使两个亲本的优良性状组合到一起
答案: B 指导:此题考查植物细胞工程的常用的技术手段之一植物体体细胞杂交。植物体细胞是两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。杂种细胞拥有两个亲本的遗传物质,因此使用两个亲本的优良性状组合到一起,克服了远缘杂交不亲和的障碍。为了实现原生质体的融合,必须通过一定的技术手段进行人工诱导,有物理法如离心、振动、刺激等和化学法如用聚L-醇(PEG)作为诱导剂。快速繁殖,培育无病毒植株属于植物组织培养技术的应用。
8下列对植物组织培养过程中的脱分化的叙述,正确的是
A. 植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞的过程
B.体内分化的细胞形态、结构和功能发生改变的过程
C.高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程
D.愈伤组织分裂产生大量相同细胞的过程
答案: C 指导:植物组织培养过程可简要表示如下:
离体的组织愈伤组织根、芽→植物体
脱分化是将巳分化的形态、大小、功能有差异的细胞改变为相同细胞的过程,脱分化的过程是一个恢复细胞全能性的过程。只有C选项符合题意。
9对细胞内各种生物膜的结构和组成的错误叙述是
A.主要由蛋白质、脂质和少量糖类组成
B.磷脂双分子是各种生物膜的基本骨架
C.不同生物膜上的蛋白质的种类和数量不同
D.内质网膜能生成高尔基体膜,说明两者化学组成完全相同
答案: D 指导:第一,细胞内的各种生物膜化学组成相似,基本结构大致相同;第二,与细胞膜类似的其他生物膜也主要由蛋白质、脂类和少量的糖类组成,其基本骨架也应是磷脂双分子层;第三,各种膜所含的蛋白质和脂类不同,内质网膜生成高尔基体膜,说明二者化学成分相似,但不会完全相同,因为它们的功能有所不同。
10要想获得大量的单克隆抗体就必须用单个的B淋巴细胞进行无性繁殖,形成细胞群。其原因是
A.在体外培养条件下B淋巴细胞可以无限增殖
B.在动物体内B淋巴细胞可产生多达百万种以上的抗体
C.每一个B淋巴细胞都参与特异性免疫反应
D.每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
答案: D 指导:本题结合单克隆抗体的制备,考查了有关B淋巴细胞等免疫学知识。C选项的叙述有误,一是因为B淋巴细胞寿命短,它并不是全部参与特异性免疫;二是B淋巴细胞的免疫具有特异性,即每一个B淋巴细胞只能产生一种与特定抗原结合的抗体,故D正确。
11在动物细胞培养过程中,出现遗传物质改变的细胞是
A.细胞系 B.细胞株 C.原代细胞 D.传代细胞
答案: A 指导:解答本题需要记清动物细胞培养的过程,分清一些易混淆的概念。将组织取出来后,先用胰蛋白酶等处理,使组织分散成单个细胞,然后配制成一定浓度的细胞悬浮液,再将该浮悬液放人培养瓶中,这个过程称为原代培养。也有人把第一代细胞的培养与十代以内的细胞培养统称为原代培养。把原代培养增殖的细胞定期用胰蛋白酶把细胞从瓶壁上脱离出来,制成悬浮液,分装到两个或两个以上的培养瓶中培养,这称为传代培养。原代培养的细胞一般传至10代左右就不容易传下去了,细胞的生长就会出现停滞,大部分细胞衰老死亡,极少数存活下来的能传到40~50代,这种传代细胞叫做细胞株。50年代后又出现不能再传下去的现象,但是有部分细胞的遗传物质发生了改变,并且有癌变的特点,有可能在适宜的培养条件下无限地传下去,我们把这种传代细胞称为细胞系。图析如下:
12下图表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况,在整个细胞周期中,染色体变化顺序应该是
A.①④⑤③② B.②③①④⑤ C.①⑤④③② D.⑤④③②①
C 指导:本题既考查识图能力,也考查有丝分裂过程中染色体变化的规律。其顺序应为:间期,染色体复制,该期染色体形态细丝状,呈染色质状态,故选①,由此淘汰B、D。前期染色体出现,每条染色体含2条染色单体,那么④⑤应谁在前 从图中可以看出④有纺锤丝相连,⑤尚未有纺锤丝与其相连,故⑤在前④在后。③着丝点已分裂,两条染色单体形成2条染色体,并向细胞两极移动,应是后期。②所示是末期,本题答案应选C。
13如图是组成细胞膜的磷脂分子,请据此图和有关知识回答下列问题:
(1)已知磷分子的两部分①与②一部分具有亲水性,一部分具有疏水性。则具有亲水性的部分是_________。磷脂分子上述特性与高级脂肪酸的钠盐很相似,则磷脂分子中相当于高级脂肪酸烃基的部分是_________。
答案:① ②
(2)不同的物质出入细胞的方式不同,甘油、胆固醇类分子很容易通过细胞的磷脂双分子层,原因是_________。这种通过细胞膜的方式是________________。
答案:它们易溶于脂类物质 自由扩散
指导:根据磷脂分子在细胞上的排列方式,即磷脂分子的②部分相对,①部分与细胞内外的水环境接触,所以,亲水部分必然是①。根据高中化学知识,高级脂肪酸的钠盐的烃基部分称为憎水基,所以,②与其相当。根据本节知识和有关化学知识,甘油和胆固醇是由脂类水解产生的最小分子或本身就是脂类,它们易于通过磷脂双分子层,是由于它们易溶于脂类物质中。它们通过细胞膜的方式是自由扩散。
14下图是动物细胞示意图,请据图回答([ ]内填入标号:)
(1)若这是人体的骨髓细胞,正处于细胞周期的S期,则该细胞核内所发生的主要变化是________________和________________
(2)若这是昆虫的飞行肌细胞,则该细胞中的细胞器[ ]________________较多。因为该细胞的生理活动需要 _______多。
(3)若这是一个人体的肠腺细胞,那以与其合成功能直接相关的细胞器[ ]_______的含量会多一些,该细胞器的形成与校内的[ ]_______有关。
(4)若这是人体最大的细胞,与肠腺细胞相比较,其最大的特点是在[ ]_______内DNA含量不同。
(5)若这是人体小肠绒毛上皮细胞,该上皮细胞的游离面有_________,增加小肠的吸收面积。
(6)洋葱根尖生长点的间期细胞与该动物细胞不同的结构是_______。
答案:答案及指导:本题是考查不同细胞中细胞各部分结构与功能关系的具体运用。不同的细胞种类是变化的“主体背景”,但由于所含有的细胞器在数量与功能强弱方面的不同,因此,细胞器成为本题解决上的“切入点”。需要说明的是,由于教材中直接涉及细胞种类的地方不多,因此,考虑具体细胞的问题时应从联系细胞所在组织或器官的功能去考虑。
答案:人体的骨髓细胞是人体正常的体细胞,其分裂方式为有丝分裂。在细胞周期中,S期(又称DNA合成期)是间期中的重要阶段,主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。
答案:昆虫的“飞行肌细胞”可理解为“动力型”细胞,需要的能量较多,因此,细胞中产生能量的线粒体数量应较多。
答案:肠腺细胞的功能是分泌肠液。肠液中的主要物质是各种消化酶,其属性为蛋白质物质,因此与“合成”直接相关的细胞器为核糖体。核糖体是由核糖体RNA(rRNA)和蛋白质组成的,其中核糖体RNA是由核仁控制合成的,因此,核糖体的形成与核仁有关。
答案:人体最大的细胞是卵细胞,是经过减数分裂而形成的有性生殖细胞;而肠腺细胞屑人体正常的体细胞,是经有丝分裂而形成的。因此,两者的最大差异是在遗传物质的量上。减数分裂使得所形成的有性生殖细胞中的遗传物质减少一半,以保证受精作用后遗传物质在量上的恒定。
答案:人体小肠绒毛上皮细胞位于小肠内腔面,在不能过多增加空间的情况下,其游离面(位于肠腔一侧)形成许多微细指状突起,称微绒毛,以增大吸收面积。
15某校研究性学习小组的同学计划利用所学知识来鉴定糖尿病患者的尿液,指导教师为培养同学们严谨的科学态度,提供了以下实验材料用具,并要求同学们先写出此实验的设计方案。
材料用具:双缩脲试剂A液、双缩脲试剂B液、斐林试剂甲液、斐林试剂乙液、苏丹Ⅲ染液、试管3只、量筒3只、烧杯、酒精灯、铁架台、石棉网、清水、尿液样品2瓶(已知其中一瓶是健康者的尿液,但两瓶均未贴标签)。
以下是小王同学根据以上材料用具设计的实验方案,其中有些尚未完成,请你帮他补充。
[实验目的] 验证糖尿病患者的尿液中含有可溶性还原糖。
[实验步骤] 1.取样:将两瓶尿样编号甲和乙,用2只量筒分别从甲、乙尿样中各取2mL,分别注入编号为1和2的试管内。
2.取试剂:_______。
3.样品与试剂混合:_______。
4.水浴加热:将两支试管用酒精灯隔水加热,观察其颜色变化。
[预计实验结果]_______。
[结果分析]_______。
答案:取试剂:用量筒先后量取2mL斐林试剂甲液和乙液,注入第3号试管内,振荡混合均匀
答案:样品与试剂混合:用量简从3号试管中量取2mL混合均匀的斐林试剂注入1号试管内,振荡;将3号试管内剩下的2mL斐林试剂注入到2号试管,振荡;[预计实验结果]:1号和2号试管中仅有1支试管产生砖红色沉淀,另一支无此变化;[结果分析]:产生砖红色的试管所对应的尿样是糖尿病患者的尿样,另一瓶为健康者的尿样。证明了糖尿病患者的尿样中存在可溶性还原糖——尿糖,并可用斐林试剂检验。
指导:本题属实验设计题,关键是正确选样试剂和采取准确的操作步骤。此实验的原理是糖尿病患者的尿液中含有的可溶性还原糖能与斐林试剂发生反应性成砖红色沉淀。所以取试剂时,虽然有三类试剂,但只能取斐林试剂,应用量筒先后取2mL斐林试剂甲液和乙液,在第3号试管内,振荡混合均匀;再取混合均匀的2 mL斐林试剂注入1 号试管;剩F 2mL斐林试剂注入2号试管,分别振荡均匀。注意1号和2号试管内溶液量要相等。预计实验结果经过隔水加热,两支试管中有一支出现砖红色沉淀,根据产生砖红色沉淀的试管编号,可推测出相应的尿样为糖尿病患者的尿样,另一瓶由于没有产生砖红色沉淀,应为健康者的尿样。高考考点1 基础生命科学研究成果与分析
Ⅰ热点知识简介
1.生物芯片
(1)概念
生物芯片是20世纪80年代末发展的一种新技术。生物芯片主要包括:芯片实验室、基因芯片、蛋白质芯片等。其中基因芯片又称基因探针(DNA芯片或DNA陈列),是指根据分子杂交原理,用一段人工合成的碱基序列片段,检测和识别待测基因片段混合物中与基因探针互补结合的碱基序列。
(2)应用
①在基础研究领域中:应用于分子生物医学与分子生物学,寻找与疾病(癌症、传染病、常见病和遗传病)的相关性,进而发展相应的药物治疗。
②应用于医学临床诊断:基因芯片可在很短时间内观察病变细胞并分析出数十种由于基因变异而引起的疾病。随着基因图谱和异常突变的进·步研究,它将代替传统的体格检查和疾病诊断方法,尽早预知疾病。
③基因治疗:用基因芯片分析人类基因组,找出疾病的遗传基因,开发生物调节基因的药品,使人类进入基因组医疗时代。
2.细胞膜通道蛋白
(1)概念
通道蛋白是细胞膜上的一类蛋白质分子,是离子或小分子进出细胞的通道。这类蛋白质分子费穿细胞膜的两侧,其分子内部具有特殊的空洞,成为离子或小分子进出的通道。迄今为止,人们发现的离子通道达数十种。
(2)举例
钾离子通道:1998年美国科学家发现了一种细菌的细胞膜上的钾离子通道蛋白。该通道蛋白能使钾离子以每秒100万个的速度穿越细胞膜。
水通道:美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农发现了细胞膜的水通道,该水通道允许水分子通过,而不允许水合氢离子(H3O+)通过。
3.细胞周期的调控
(1)细胞周期的调控:能够连续分裂的细胞都具有细胞周期。通过细胞分裂产生的子细胞是否进入下一个细胞周期或是进行分化等,则需要细胞内具有一定的调控机制。美国科学家利兰·哈特韦尔与英国科学家蒂莫西,亨特和保娜·纳斯发现了细胞周期的关键分子调节机制。其中,利兰·哈特韦尔发现了大量控制细胞周期的基因。其中一种被称为“START'’的基因对控制各个细胞周期的最初阶段具有决定性的作用。
(2)“RTART"基因:通过表达促使细胞内DNA分子的复制,使之进入下一个细胞周期。
(3)细胞周期蛋白(CYCLIN):该蛋白质在细胞中的含量具有周期性的变化。当该蛋白质的含量升高时,细胞将进入 DNA分子复制状态。其作用是与细胞周期蛋白依赖激酶 (CDK)结合,并调节CDK的功能。
(4)细胞周期蛋白依赖激酶(CDK):该蛋白在细胞周期中,的含量相对稳定。其本身没有活性,只有当与细胞周期蛋白结合后才能发挥催化作用。
4.朊病毒
(1)朊病毒的结构:由美国科学家坦利·普鲁辛纳(S.B. Prusiner)发现。该病毒与一般的病毒不同,它只具有蛋白质,没有核酸物质。
(2)朊病毒的形成:该病毒屑于正常蛋白质在空间构象上发生改变形成的。当正常蛋白质分子与朊病毒分子结合后,在朊病毒的诱导作用下,空间构象发生改变,形成新的朊病毒分子。
5.DNA扩增(PCR技术)
(1)概念:DNA扩增是指在模拟条件F,将某一条DNA分子或片段进行连续复制,合成出大量相同DNA分子或片段的一种技术方法。
(2)应用:在测定DNA分子碱基序列过程中,对要分析的 DNA分子都要进行扩增,以得到足够数量的DNA分子进行研究。如在人类基因组计划、亲子鉴定、犯罪侦破、遗传病诊断等过程中,都要用到DNA扩增技术。
另外,还有神经突触生长机制、RNA介入现象、核糖体分子结构、干细胞研究、癌症治疗、克隆技术、生物工程等发现或新技术。在近几年中,随着科学技术的不断发展,生命科学的研究成果日新月异,21世纪日渐成为生物世纪。
Ⅱ 新高考探究
1科学家们经过多年的努力,创立了一种新兴生物技术——基因工程,实施该工程的最终目的是
A.定向提取生物体的DNA分子
B.定向地对DNA分子进行人工“剪切”
C.在生物体外对DNA分子进行改造
D.定向地改造生物的遗传性状
答案: D
2在基因工程方面,人们运用微电子技术制作基因芯片,用于生物基因测序和检测有缺陷的DNA分子,对于生物基因组测序的正确理解应是
A.测定基因的数目
B.测定基因的位置
C.测定基因中碱基的排列顺序
D.以上三项都对
答案: C
3生物工程技术可实现基因在微生物、动物、植物之间转移,甚至可将人工合成的基因导人植物体内,培育出自然界没有的新类型,针对这项技术,下列说法中,不正确的是
A.可丰富生物多样性
B.转基因作物一旦成功,就可成为商品,丰富人们的食物
C.生物界共用一套密码子
D.可能破坏生物的多样性
答案: B
4目前已发现人类基因组的重要特征主要有四个:特征之一是人类基因数量少得惊人。一些研究人员曾经预测人类基因组的基因数达到14万个,但塞莱拉公司将人类基因总数定在26 383至39 114个之间,如果最终确定的基因数在这个范围内,比如3万个左右,那么人类只比果蝇多大约1.3万个基因。塞莱拉公司的科学家测出的序列准确地覆盖了基因组的95%,并已经确定了所有基因的
2/3,平均测序精确度在99.96%。下列叙述中正确的是
A.一个基因指导合成一种蛋白质
B.一个基因可以指导合成多种蛋白质
C.人类蛋白组中大约有3万种蛋白质
D.A、C两项叙述都是正确的
答案: B
520世纪70年代以来,由于各种新的物理、化学技术和方法的应用,使得生物膜的研究深入到分子水平,成为分子
细胞生物学研究中的前沿领域之一。下列是有关这一领域发展的陈述,其中错误的一项是
A.人们试图设计一种具有选择透过性能的膜结构,对海水进行淡化处理或处理污水
B.人们从生物膜的结构与功能的角度研究作物抗寒、抗旱、耐盐的机理
C.科学家研制了一种透析型人工肾,其中起关键作用的是一种人工合成的膜材料
D.人工膜能把病人血液中的代谢废物透析掉,但难让干净血液返回病人体内
答案: D
6下列各项生物技术中与微生物发酵无关的是
A.利用含有人类胰岛索基因的细菌生产人类胰岛素
B.利用杂交瘤细胞大量生产单克隆抗体
C.利用酵母菌大量地生产单细胞蛋白
D.利用植物的根尖和茎尖大量生产“人工种子”
答案: D
7下列关于生态农业的叙述,正确的是
①生态农业实现了对能量和物质的多级利用 ②生态学的基本原理是发展生态农业的主要理论基础 ③生态农业使废物资源化,提高08量的转化效率,减少环境污染④在生态系统中增加有害生物的天敌种群,可减轻有害生物的危害 ⑤发展生态农业,是我国实施可持续发展战略的一项重要措施
A.①② B.③④
C.①②③④⑤ D.③④⑤
答案: C
8治疗艾滋病(其遗传物质为RNA)的药物AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸结构很相似。试问AZT抑制病毒繁殖的机制是什么
A.抑制艾滋病RNA基因的转录
B.抑制艾滋病RNA基因的反转录
C.抑制艾滋病病毒蛋白质的翻译过程
D.抑制艾滋病病毒RNA基因的自我复制
答案: B
9将甲绵羊体细胞的细胞核移人乙绵羊的去核卵细胞中,再将此卵细胞植入丙绵羊的子宫内发育,出生的小绵羊即“克隆绵羊”
A.基因型与甲相同,性别一定与甲不同
B.基因型与乙相同,性别一定与乙不同
C.基因型与丙相同,性别一定与丙不同
D.基因型与甲相同,性别一定与甲相同
答案: D
10关于生物固氮的有关叙述,正确的是
A.植物遗体中的含氮化合物首先被转化成硝酸盐
B.圆褐固氮菌不但能够固氮,还有促进植物生长
C.分解者能够直接把含氮有机物中的氮转变为氮气
D.若对豆科植物用根瘤菌拦种就不用施肥了
答案: C
Ⅲ高分热点题预测
1化学奖授予荚国科学家彼得·阿格霄和罗德里克,麦金农,分别表彰他们发现细胞膜水通道及对离子通道结构和机理研究作出的开创性贡献。阿格霄发现细胞膜水通道允许水分子通过,而不允许水合氢离子(H30+)通过。下图为水分子通过细胞膜水通道的模拟图。
高考高考考动向:细胞膜的结构、功能及其特点,并与化学知识渗透。
高考试题预测:根据以上材料;加答下列问题:
构成细胞膜的主要化学成分有______和______,其功能特点是具有______。
答案:脂类 蛋白质 选择透过性
细胞膜上的水通道的化学本质是______,它是在______的控制下在______中合成出来的。
答案:蛋白质 基因(DNA) 核糖体
(3)要想证实细胞膜上的水通道的化学性质,一般情况下最好用什么同位素进行标记研究
A.N B.S C.P D.O
答案: B
(4)下列关于细胞膜水通道的说法,正确的是
A水通道是H20通过细胞膜的载体
B.水通道由细胞膜上的磷脂和蛋白质分子共同组成
C.因H30+带正电,受到水通道中部的正电荷的排斥而不能通过
D.因H30+的结构与水分子不同,所以不能通过水通道
答案: C
2生理医学奖授予了美国科学家利兰·哈特韦尔与英国科学家蒂莫西·亨特和保娜·纳斯,以表彰他们发现了细胞周期的关键分予调节机制。其中,利兰·哈特韦尔发现了大量控制细胞周期的基因。其中一种被称为“START”基因对控制各个细胞周期的最初阶段具有决定性的作用。保罗·纳斯的贡献是在哈特韦尔的基础上,通过基因与分子方法发现了调节细胞周期的一种关键性物质CDK(细胞周期蛋白依赖激酶)。CDK是通过对其他蛋白质的化学作用来驱动周期的。蒂莫西·亨特的贡献是首次发现了调节CDK功能的物质CYCLIN(细胞周期蛋白)。
高考高考考动向:考查细胞增殖、基因控制蛋白质的合成过程。
高考试题预测:根据以上材料,回答下列问题:
(1)细胞周期是指连续分裂的细胞,从______开始,到___________为止。在一般情况下,下列细胞中有明显细胞周期的是
A.根冠细胞 B.精子细胞
C.皮肤角质层细胞 D.茎的形成层细胞
答案:一次分裂完成时 下一次分裂完成时 D
(2)在图中为什么A期时间特别长 其间发生了哪些主要变化。
答案: A期是细胞分裂的间期,这个时期要完成细胞分裂的复杂准备工作 DNA的复制及有关蛋白质的合成
在有丝分裂过程中变化过程相反的两个时期是______期和______期(用字母表示)。
答案: B D
(4)“START”基因是如何实现对细胞周期进行控制的 试推断START与CDK、CYCLIN之间可能存在的关系:
答案: START基因是通过对有关蛋白质合成的控制实现的。START基因可能与CDK、CYCLIN的合成有关
(5)在下图中A-B表示细胞间期,B-C表示有丝分裂期,E表示CDK的含量,F表示CDK活性,C表示周期蛋白(除了能与CDK结合外,没有其他功能)的含量。
图中曲线表明细胞周期与___________无直接关系。CDK的活性与___________有关,细胞有丝分裂的启动与有关,根据这一原理,可以研究出一种新的抗癌药物,使该药物进入人体后,能够迅速与周期蛋白C结合,使癌细胞停留在______,从而抑制肿瘤细胞的分裂。
答案: CDK含量 周期蛋白 CDK活性 间期
(6)你认为哈特韦尔、纳斯和亨特三人的发现有什么意义
答案:三人的发现对研究细胞的发育有重大的影响,特别是对开辟治疗癌症新途径将具有极其深远的意义
3美国“9.11事件”使4千多人罹难,事后的尸体辨认只能借助于DNA杂交技术。该方法是从尸体和死者家属提供的死者生前的生活用品中分别提取DNA,在一定温度下,水浴共热,使DNA氢键断裂,双键打开。若两份DNA样本来自同一个体,在温度降低时,两份样本的DNA单链通过氢键连接在一起;若不是来自同一个体。则在两份样本中DNA单链在一定程度上不能互补。DNA杂交技术就能通过这一过程对面目全非的尸体进行辨认。
美国对塔利班实施打击之后,凡例炭疽病使美国陷入了新的恐慌。炭疽病是一种急性传染病,由炭疽杆菌引起,可通过皮肤接触传染、呼吸传播、消化道传播三种途径传染给人类,严重时可致人死亡。
高考高考考动向:DNA分子的结构与复制、原核细胞的结构特点等。
高考试题预测:根据上述材料,回答下列问题:
(1)人体内的DNA主要存在于细胞核中的染色体上,人的所有细胞都具有相同的染色体数日组成。原因是_____________________。
答案:人体所有的细胞都是由一个受精卵细胞经过有丝分裂得到的
若已知DNA的一条单链的碱基组成是ATGGCAT,则与它互补的另一条单链的碱基组成是______;为保证实验的准确性,需要较多的DNA样品,这可以通过PCR技术使DNA分子大量复制,若一个DNA分子中,腺嘌呤含量为15%,复制所用的原料均为3H标记的脱氧核苷酸,经四次复制后, 不含3H的DNA单链占全部DNA单链的______,子代DNA分子中胞嘧啶的比例为______。
答案: TACCGTA 2/32 35%
DNA杂交技术同样可以用于两物种亲缘关系的判断,若两个物种的DNA样本经处理后形成的杂合DNA区段越少,则两物种的亲缘关系______,杂合DNA区段越少,则两物种的亲缘关系______。
答案:越远 越近
(4)炭疽杆菌与酵母菌相比,在结构上最明显的区别是___________,在环境条件较好时,炭疽杆菌可以通过______方式繁殖后代,酵母菌可以通过______方式繁殂后代,从同化作用方式看,炭疽杆菌应是______型。
答案:无成形的细胞核(无核膜) 分裂 出芽 异养
(5)假如毒性极弱的炭疽芽孢杆菌进入人体内并作为抗原起作用,那么人体内便产生了具有免疫力的物质。请写出所有与该物质产生有关的细胞名称。
答案:吞噬细胞、B细胞、T细胞、效应B细胞
4新千年刚到,疯牛病的再度爆发,引起了全世界特别是欧洲的恐慌。早在300年前,人们已经注意到在绵羊和山羊身上患的“羊瘙痒症”,其症状表现为:丧失协调性,站立不稳、烦躁不安、奇痒难熬,直至瘫痪死亡。20世纪60年代,英国生物学家阿尔卑斯(T.Alper)用紫外线等手段破坏患有羊瘙痒症(羊的类疯牛病)羊的脑组织中的核酸后,再将抽提物注射到健康脑中,仍具有感染能力。于是,她发问:瘙痒症的感染因子可能不舍核酸。
不久,美国一位血气方刚的年轻人坦利·普鲁辛纳(S.B.Pmsiner)意识到这是一个前所未有的大问题,马上着手进行了研究。8年后,终于出现了突破。证实这个感染物质确实不含核酸而只是蛋白质,且起名为朊病毒(Prion),以区别于病毒、细菌、真菌和其他含核酸的病原
体。朊病毒对某些化学试剂,如甲醛、羟胺、核酸酶类等表现出强抗性;但对蛋白酶类、尿毒、苯酚、氯仿等不具抗性。于是他获得了1997年诺贝尔生理医学奖。
朊病毒的致病蛋白(prpsc)是正常细胞蛋白(prpc)的一种构象变化。Pmsiner通过研究提出,病变的PRPSC与正常的prpc结合,会诱导正常的prpc转变为病变的prpsc,像多米诺骨牌级联效应那样,最后使正常的PrPC全部转变成病变的prpsc。研究还发现,病变的PrPSC与正常的prpc在氨基酸序列上是一致的,只是它们的空间构象不同。
高考高考考动向:朊病毒的结构特点、蛋白质结构与功能的关系及其传染过程。
高考试题预测:根据上述材料,回答下列问题:
一般的病毒都有由______构成的外壳和由______构成的核心。
答案:蛋白质 核酸
疯牛病的病原体的化学成分是______,你判断的依据是______。
答案:蛋白质 因朊病毒对核酸酶类表现出强抗性,而对蛋白酶类不具抗性
朊病毒的遗传物质是______。
答案:蛋白质
(4)“羊瘙痒症”的症状表现为,丧失协调性,站立不稳,烦躁不安,奇痒难熬,直到瘫痪死亡。这些症状的出现是由于朊病毒感染了羊的哪一器官
答案:脑
(5)人们一直认为,蛋白质的性质是由组成它的氨基酸序列决定的。那么,上述材料是否支持这一观点
答案:不支持。材料中告诉我们,病变的prpsc与正常的prpc,在氨基酸序列上是一致的
5生理学和医学奖分别授了英国科学家悉尼·布雷内、荚国科学家罗伯特·霍维次和英国科学家约翰·苏尔斯顿,以表彰他们发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则。“程序性细胞死亡”是细胞一种生理性、主动性的自觉“自杀”行为,这些细胞死得很有规律,似乎是按编好了的“程序”进行的,犹如秋天片片落叶的凋落,所以这种细胞死亡又称为“细胞凋亡”。在生物的个体发育过程中,细胞不但要恰当地产生,而且也要恰当地死亡。
高考高考考动向:基因的表达、细胞衰老与个体发育。
高考试题预测:根据上述材料,结合所学知识,回答下列问题:
(1)以下说法错误的是
A.在人体发育成熟之前的阶段,总体来说细胞诞生的多,死亡的少
B.发育成熟后,人体内细胞的诞生和死亡处于一个动态平衡阶段
C.该死亡的细胞没有死亡是机体抗性强的表现
D.“程序性细胞死亡”是基因调控的结果
答案: C
(2)细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象。下列属于衰老细胞特征的是(多选)
A.细胞内水分减少
B.细胞呼吸速率增强
C.细胞的物质运输能力下降
D.细胞内酶的活性降低
答案: ACD
(3)人的受精卵分裂,逐步形成大量功能不同的细胞,从
分子水平看这是 的结果。
答案:不同基因选择性表达
人在胚胎发衣的初期具有尾,但在胚胎发育的后期已失去尾;在蝌蚪发育形成青蛙的过程中,尾也逐渐消失。从细胞水平看,这是由于______
答案:组合成尾的细胞发出了程序性死亡
6人们研究发现,DNA在不同的人身上会出现细微的差异。两个人具有相同的DNA的可能性仅为3000亿分之一,即使是同胞兄弟姐妹,其DNA完 全一致的可能性也只就像人的指纹一样,因此法医学界又有“DNA指纹”的说法。
然而,在同一家族中DNA的“核心序列”却完全一致,子女的DNA指蚊图完全可以从父母的“核心谱带”中找到,故可据此做亲子或亲缘关系的鉴定。由于DNA指纹具有高度的个体特异性,故被认为是识别个体的最可靠的证据之一。
1991年夏,前苏联考古学家在某地发现了5具尸体,其中有3具是孩子的。他们认为这5具尸体是1918年被处决的沙皇二世夫妇及其孩子的。考虑到沙皇妻子的兄弟姐妹及其后代都还健在,故科学家决定采用成年女性遗骸细胞质中的线粒体DNA作鉴定。线粒体DNA和细胞核DNA的最大区别之一在于前者的遗传物质只来自母方而与父方无关,这样就可以与其亲属的线粒体DNA进行对照。后来,科学家用先进的聚合酶链式反应(即
PGR),模拟DNA复制过程,在体外进特异性DNA扩增,在试管中经过近40次循环,将DNA放大上万倍,再将放大的DNA输入计算机并最后仔细解读密码(碱基对),比较两处样品的DNA是否一致。经科学家近半年的艰苦工作,证明成年女性遗骸线粒体DNA与其亲属的线粒体DNA一致,用同样方法得到成年男性遗骸与3个孩子遗骸的DNA一致,从而验明是沙皇家族的正身。
高考高考考动向:DNA分子结构的多样性和特异性、DNA分子的复制。
高考试题预测:根据上述材料,回答下列问题:
(1)文中所称“DNA指纹”是指
A.DNA中基因控制的“指纹”性状
B.指纹细胞中的DNA
C.DNA中核糖核苷酸序列
D.DNA中碱基对序列
答案: D
(2)文中所指DNA"核心序列”或“核心谱带”是指
A.DNA中重要的基因序列
B.DNA中重要基因的核苷酸序列
答案: B
(3)“DNA指纹”的应用是利用DNA结构的
A.稳定性 B.可变性
C.多样性 D.特异性
答案: D
(4)线粒体中DNA控制的遗传叫做
A.细胞质遗传 B.细胞核遗传
C.伴性遗传 D.隐性遗传
答案: A
(5)为什么人体细胞中线粒体DNA“只来自母方而与父方无关”(请根据精子和卵细胞的形态特点分析)
答案:来自母方的卵细胞中细胞质多,含有线粒体多;而来自父方的精子的头部细胞质极少,几乎不含有的线粒体。高考考点2 光合作用
本类考题解答锦囊
此高考考知识点是历年高考考查的重点,是为数不多的几个属于应用层次的内容。光合作用是生物界中最:基本的物质代谢和能量代谢,没有光合作用,绝大多数的生物将死亡。通过光合和用,将水分代谢、矿质代谢、:有机物的代谢有机地结合在一起,形成完整的植物代谢。解决此类题目的关键是要结合高三选修教材的光能:在叶绿体中的转换这一内容,对光合作用过程有较深入的理解。同时,还要区分C3植物和C4植物在结构和暗i反应过程中的不同。
Ⅰ热门题
【例题】 下列关于叶绿素合成和功能的叙述。错误的是
A.光是叶绿素合成的必要条件
B.低温抑制叶绿素的合成
C.矿质元素影响叶绿素的合成
D.提取的叶绿素溶液,给予适宜的温度、光照和CO2可进行光合作用
高考考目的与解题技巧:本题主要考查叶绿素的合成与相应的功能的应用。解题关键是叶绿素的合成及条件。
【解析】 在光合作用中,叶绿素分子可以吸收并转化光能,因此影响光合作用的因素都对叶绿素的形成和功能有影响,光可以促进叶绿紊的合成,温度低时,酶的活性降低,抑制叶绿素的合成,相关的矿质元素(如Mg)是叶绿素的组成,如果缺少,叶绿素将不能合成,,完成整个光合作用是在完整的叶绿体中进行,它不仅要有叶绿柬等色素,还需要叶绿体中的酶,所以离开叶绿体光合作用就不能进行。
【答案】D
1下列关于作用和呼吸作用的叙述,正确的是
A.光合作用和呼吸作用总是同时进行
B.光合作用形成的糖类能在呼吸作用中被利用
C.光合作用产生的ATP主要用于呼吸作用
D.光合作用与呼吸作用分别在叶肉细胞和根细胞中进行
答案: B 指导:本题主要考查对光合作用与呼吸作用的比较。光合作用是植物叶细胞只能在光照条件下进行的一项活动,而呼吸作用是所有的活细胞都可以进行的活动,它与光照没有关系,所以光合作用与呼吸不可能总是同时进行,如夜晚只进行呼吸,不进行光合作用,A错。光合作用合成有机物如糖,而呼吸作用分解的有机物正是光合作用所产生的,B对。光合作用在光反应阶段产生ATP,而ATP用于暗反应中C3化合物的还原,C错。光合作用只在叶肉细胞进行,而呼吸作用既可在叶肉细胞、又可在根细胞中进行,D错。
2湘鄂)下列关于光合作用强度的叙述,正确的是
A.叶片从幼到老光合作用强度不变
B.森林或农田中植株上部叶片和下部叶片光合作用强度有差异
C.光合作用强度是由基因决定的,因此是固定不变的
D.在相同光照条件下,各种植物的光合作用强度相同
答案: B 指导:本题主要考查学生对光合作用的理解。在光合作用过程中,随着叶片不断的成熟,光合作用强度逐渐增加,当衰老以后,叶中的色素等各种物质减少,使光合作用强度下降,A错。森林或农田中田于上部叶和下部叶得到的光不同,使得它们的光合作用强度有差异,一般上部叶光合作用强度大于下部叶的光合作用强度,B对叶片的光合作用强度不仅受基因决定,而且受叶片的成熟程度及环境因素的影响,所以它是可以改变的,C错。自然界中不同的植物所需光照强度不同,一般有阳生植物和阴生植物之分,所以在相同的光照条件下,它们的光合强度不同。
3在相同光照和温度条件下,空气中C02含量与植物光合产量(有机物积累量)的关系如图所示。理论上某种C3梢物能更有效的利用C02,使光合产量高于m点的选项是
A若a点在a2,b点在b2时
B.若a点a2,b点在b1时
C.若a点在a2,b点在b1时
D.若a点在a1,b点在b2时
答案: D 指导:本题主要考查学生分析光合作用的能力。
C3植物对CO2的需要量较大,在光合作用中,CO2的补偿点低,饱和点高,即只有当a在a1时,该植物就能进行光合作用,而b点在b2时,能使某植物所利用的CO2含量的范围扩大,这样才能使光合产量提高。
4过去人们以为作物播种密度越大,产量越高。在保证营养需要的情况下,有人对小麦的产量与播种量的关系进行了研究,结果如下图所示
(1)根据上图发析,当播种密度过大时小麦产量将_________
(2)从影响光合作用效率的因素分析,产生上述现象的原因是__________;_______________
答案:基本稳定(或不再增加或略有下降)
答案:植株过密,叶片接受光照不足通风透气差,CO2供应不足。
指导:本题主要考查学生对光合作用的理解。从图形上看出,播种量在120kg以下时,播种量越大,产量越高,但超过120kg以后,产量不再增加,甚至有所下降,因此播种密度过大时,产量将不再增加。根据光合作用的原理,影响光合作用效率的因素有光照强度、CO2供应及矿质元素的供应,所以当播种量过大后,①使植株量增加,而农田中的光照量不变,这就使叶片接受到的光照不足,②植株过密,影响农田通风,使C02的供应不足,由于上述原因,农作物的产、量不再增加。
5)根据光合作用的过程,指山影响植物光合作用的主要因素及作用
①________________
②________________
③________________
④________________
⑤________________
①光是光合作用的能量来源。
②温度影响酶活性的变化。
③水是光合作用的原料和反应介质。
④叶绿体是进行光合作用的细胞器。
⑤二氧化碳是光合用用的原料。
指导:本题主要考查学生的综合能力。光合作用是生物界中最基本的反应,影响它的因素有:光照的强弱,温度的高低,CO2的浓度等。在光合作用中,叶绿体是反应的场所,叶绿体将光能转化为化学能,贮存在有机物中,CO2转变为淀粉等有机物,温度可以提高酶的活性,使反应顺利进行。水是电子的最初供体,同时反应是在水环境中进行的。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)有甲、乙、丙、丁四盆长势均匀的植物置于阳光下如下图所示。甲添加品红色光照(为红光和蓝紫光混合而成),乙添加绿色光照,丙与阳光之间隔品红色滤光片,丁与阳光之间隔绿色滤光片。经过一段时间后,各盆植物长势由好到差的顺序是
A.甲—乙—丙—丁
B.甲一丙一丁一乙
C.丙一甲一乙一丁
D.乙一甲一丁一丙
高考考目的与解题技巧:本题主要考查不同的光质对光合作用的影响,解题关键是掌握不同色素吸收不同波段的可见光,吸收的光能都用于光合用用。
【解析】 植物的长势看光合用的强弱情况,而光合作用又与光质有关。叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光(两种混合成品红光),几乎不吸收绿光,从图中看,甲盆在阳光照射的基础上又添加了品红光照,因此提高了光合作用效率,乙盆在阳光照射下又添加了几乎不起作用的绿光,丙盆隔滤光片后没有影响有效光——品红光的通过,因此丙盆光合作用几乎不受影响,而丁盆隔了滤光片后通过的仅是光合作用几乎无法利用的绿光,因此光合作用几乎无法进行。
【答案】 A
1中模拟)取相同体积的培养液,分别放入透光瓶和不透光瓶中,分别加入等量的小球藻,置于相同温度及光照下培养一段时间后,测得透光瓶中释放氧气的量为0.3 g,不透光瓶中消耗氧气的量为0.1 g,则透光瓶中小球藻光合作用制造氧气的量是
A.0.4 g B.0.3 g
C.0.2 g D.0.1 g
答案: A 指导:透光瓶内的小球藻既进行光合作用产生氧气,同时有进行呼吸作用消耗氧气,测得透光瓶中释放氧气的量为0.3g是除去了小球藻本身呼吸作用消耗的氧气量后的量,是净量,因此,0.3g不是小球藻光合作用制造氧气的总量,在透光瓶内无法测的小球藻的呼吸作用消耗的氧气量,而不透光瓶中的小球藻不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,因此,不透光中的小球藻所消耗的氧气量,也就是透光瓶中小球藻呼吸作用所消耗的氧气量,因此,将两瓶中的氧气生成量和消耗量相加,就是透光瓶中小球藻光合作用制造氧气的量。
2拟)1864年,德国科学家萨克斯将绿叶片放在暗处几小时,然后把此叶片一半遮光一半曝光。经过一段时间后,用碘蒸气处理叶片,成功地证明了光合作用中产生了淀粉。此实验中
A.没有对照实验
B.不需要对照实验
C.曝光处为对照实验
D.遮光处为对照实验
答案: D 指导:叶片饥饿处理后遮光,则不能进行光合作用,所以无淀粉积累。
3拟)光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段,下列说法正确的是
A.叶绿体的类囊体膜上进行光反应和暗反应
B.叶绿体的类囊体膜上进行暗反应,不进行光反应
C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应
D.叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应
答案: D 指导:考查知识点为光合作用的光反应和暗反应的部位。叶绿体的类囊体和基质分别只含有光反应的酶和暗反应的酶。
Ⅲ 新高考探究
1如下图所示,某植物上的绿叶经阳光照射24h后,经脱色并用碘处理,结果有锡箔覆盖的位置不呈蓝色,而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色,该实验证明
①光合作用需要C02 ②光合作用需要光 ③光合作用需要叶绿素 ④光合作用放出C02 ⑤光合作用合成淀粉
A.①② B.③⑤
C.②⑤ D.①③
答案:C 指导:光照24h,叶片裸露部分进行光合作用,锡箔覆盖部分因不能接受光照而不能进行光合作用,故选②。脱色后用碘处理,因进行光合作用的部分产生淀粉而变蓝,未进行光合作用的部分没有产生淀粉,不变蓝。此处证明光合作用是否产生淀粉,利用了化学中磺遇淀粉变蓝这一知识。
2用含同位素18O的水来浇灌植物,经光照后,18O可发现于
A.生成的葡萄糖中 B.生成的淀粉中
C.合成的蛋白质中 D.周围的空气中
答案: D 指导:水作为光合作用的原料,分解产生O2,存在于植物周围的空气中。
3下图为光合作用有关的实验,请根据图回答下列问题:
(注:氧化型DCPIP呈蓝色,还原型DCPIP无色)
0.5 M蔗糖溶液 3mL 4mL 3mL 4mL
1%PCPIP 2滴 2滴 2滴 2滴
叶绿体悬浮液 l m1 — 1 mL —
(1)此图中______可以组成一组,目的是证明光合作用需要叶绿体。
(2)此图中_________可以组成一组,目的是证明光合作用需要光。
(3)过一段时间,将四支度管中的液体离心,上清液为蓝色的是_________
(4)有人设计了一个光合作用的实验,实验前在溶液中加入破损厂外膜和内膜拜的叶绿体及一定量的ATP和[H],然后分为连续的Ⅰ、Ⅱ陶个阶段,按图2—15所示的控制条件进行实验,除葡萄糖外,阶段Ⅰ积累的物质有___________、_______________。
(5)请在下图中绘出阶段Ⅱ糖合成速率的可能曲线:
答案: AB
答案:AC
答案:A
答案:三碳化合物 ADP和Pi
答案:见图2-14
指导:试管A中有叶绿体悬浮液,B中没有,除此之外,A、B两个试管的实验条件完全相同,因此,A、B是一组对照实验,验证光合作用是否需要叶绿体;同理,试管A、C是一组,验证光合作用是否需要光。一段时间后,A试管中的叶绿体在光照条件下进行光合作用,而其他试管中没有光合作用发生,因此离心后,上清液为蓝色的是A;在黑暗、有CO2的条件下加入[H]、ATP只发生光合作用的暗反应,随着[H]、ATP的消耗,大量积累C3和ADP、P1;再将实验转移至光下,无CO2条件下,则开始进行光反应,产生[H]、ATP,合成有机物(主要是糖类)的速率不断提高,随着C3的逐渐消耗,合成速度又不断下降。
4将一组饥饿处理(在黑暗中放置一天)的叶片中部叶脉切断,给以光照两小时,检查结果叶片下部产生淀粉,而叶片上部无淀粉生成,这是因为切断叶脉
A.阻断了有机物的运输
B.阻断了C02的运输
C.阻断了水分的运输
D.影响了上部细胞的细胞呼吸
答案:C 指导:叶片的叶脉中含有导管和筛管,其中导管能向上输导水分和无机盐,筛管能向下运输有机物,而水分又是光合作用的原料,因此,切断叶片中部的叶脉,下部的水分不能向上输导,光合作用由于缺少这种原料而不能正常进行。CO2的运输通道是叶表面的气孔,与叶脉无关。
5下图表示在不同条件下。光合作用速度的变化曲线,试分析:
(1)C与B相比较,光合速度慢,这是因为________。
(2)A与B相比较,光合速度快,原因是__________。但是,在弱光下,两者光合速度基本相同,这是因为________。
(3)综上所述,限制光合作用速度的因素有_______。在弱光下,限制光合作用的因素是_________,在较强光下,限制光合作用的因素是________。
答案: CO2不足,影响暗反应速率
答案:提高温度可以提高暗反应的酶的催化效率 弱光下,光反应的产物少,从而影响光合速度
答案:光照强度、温度、CO2浓度 光照强度 温度与C02的浓度
指导:光照强度,CO2的浓度,温度是影响光合速率的主要界因素。在其他条件适宜时,一定范围内,光合速率随光照强度提高而加快,直至达到光饱和状态。在其他条件相同的情况下,一定范围内CO2的浓度越高,光合速率越快,因此B、C相比,C的光合速度慢是由于CO2不足引起的。在其他条件相同的情况下,在一定范围内,随温度的升高,光合作用速率加快,A与B比较,A的温度较高,则光合速率较B快,但弱光条件下,光照强度弱,限制了光合速率的提高。考场热身探究题综合测试
1某一生物有四对染色体。假设一个初级精母细胞在产生精细胞的过程中,其中一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极,则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为
A.1:1 B.1:2
C.1:3 D.0:4
答案:A 指导:本题主要考查学生掌握减数分裂、精子形成以及此过程中染色体分离等知识的程度和运用上述知识分析、综合、判断的能力。一个初级精母细胞经减数分裂第一次分裂形成两个次级精母细胞,若其中的一个次级精母细胞分裂后期产生了异常,则这个次级精母细胞经减数分裂第二次分裂,产生的两个精子细胞都是异常的。另一个正常的次级精母细胞产生的两个精子细胞都是正常的。即这个初级精母
细胞产生了两个正常的和两个异常的精子细胞,比例为1:1。
2下图表示某动物(2N)处于细胞分裂某一时期的染色体数(a),染色单体数(b),DNA数(c)。该图所示的细胞分 裂方式及时期为
A.有丝分裂前期或中期
B.有丝分裂后期
C.减数第一次分裂后期
D.减数第二次分裂后期
答案: B 指导:在减数分裂的任何一时期,染色体数都不会达到体细胞染色体数的二倍,某动物为2N,图中显示的染色体数4N,应该是有丝分裂某时期,后期着丝点分裂,使染色体数目加倍。
3右图为一高等雄性动物细胞分裂某时期结构示意图。已知基因A亿于①上,基因b位②上,则该动物饲产生③Ab配子的可能是
①100%②50%③25%
④12.5%
A.①
B.①②
C.①②③
D.①②③④
答案: C 指导:图示细胞中没有同源染色体,且着丝点排列赤道板上,是减数第二次分裂的中期,可推知,该生物的基因型有多种可能:AAbb、AABb、Aabb、AaBb,它们产生Ab配子的可能性分别是100%、50%、50%、25%。)
4与无性生殖相比,有性生殖的后代具有较强的生活力和变异性,这是因为
①后代具有双亲的遗传物质 ②减数分裂中DNA的复制更容易发生差错 ③减数分裂中非同源染色体的自由组合产生重组型配子 ④受精过程中会丢失父方细胞质中的绝大邵分基因 ⑤杂种往往比纯种具有吏强的生活力
A.①②③
B.①②⑤
C.①③⑤
D.①②③④⑤
答案: C 指导:有性生殖细胞是经减数分裂产生的,在形成过程中,由于交叉互换和自由组合会产生不同类型的配于,雌雄配子结合形成的合子发育成的后代继承了双亲的遗传特性,具有较强的生活力和变异性。
5植物细胞表现出全能性的必要条件是
A.给予适宜的营养和外界条件
B.导人其他植物细胞基因
C.脱离母体后,给予适宜的营养和外界条件
D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内
答案: C 指导:高度分化的植物细胞仍具有全能性,在植物性内细胞并没有表现出全能性,而是分化成为不同的组织和器官,这是基因在特定的空间和时间条件下选择性表达的结果。当脱离母体并在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下,就可能表现出全能性。
6西瓜籽的瓜子壳、西瓜籽的二片仁及大豆的豆荚壳,分别由下列哪项发育而来
A.珠被、基细胞、子房壁
B.子房壁、顶细胞、子房壁
C.珠被、顶细胞、子房壁
D.子房壁、基细胞、珠被
答案: C 指导:①明确被子植物花的结构与果实形成的关系。子房发育成果实,于房壁发育成果皮;胚珠发育成种子,珠被发育成种皮;受精极核发育成胚乳,受精卵经过一次分裂形成的顶细胞→球状胚体→胚;形成的基细胞→胚柄。②掌握西瓜籽是西瓜的种子,西瓜籽壳是种皮细胞,由珠被发育而来,西瓜籽二片仁是子叶(胚的组成部分)由顶细胞发育而成。大豆的豆荚是果实,豆荚壳是果皮,由于房壁发育而来的。
7观察大豆种子萌发过程的一些形态变化,分析回答:
(1)大豆的生殖方式是______。
(2)从a到b,种子膨胀,增重明显,此时种子内增加的物质主要是______,细胞获得该物质的方式为______
(3)从b到c种子继续萌发生长,细胞分裂和分化活动加强,此时种子内的有机物的种类和重量的变化情况是 ______,此时细胞内活动最旺盛的三种细胞器是 _____________
(4)播种时,不论种子是横放还是竖放,根总是向下生长,原因是重力使_________。
答案:有性生殖
答案:水 吸胀作用
答案:有机物种类增加、重量下降 高尔基体 核糖体 线粒体
答案:生长素分布不均
指导:(有性生殖是生物界最普遍的一种生殖方式,被子植物通过开花、传粉、受精形成受精卵,受精卵是个体发育的起点,被子植物的个体发育可以大致分为种子的形成和萌发,植株的生长和发育。该题考查的是种子的萌发过程,种子萌发初期主要进行吸胀作用吸收大量的水分,体积胀大,此期间细胞的分裂和分化活动较弱,随后,细胞的代谢加强,有机物分解加快,细胞分裂和分化活动增强,从而使有机物的重量减少,但有机物的种类由于代谢会产生多种中间产物而增加。)
8用甲→乙→丙表示生物的生殖模式,甲代表亲代,丙代表子代,据此回答:
(1)根霉菌的生殖中,乙应是________。
(2)水螅和酵母菌的无性生殖方式中,乙应是________
(3)高等绿色开花植物的营养生殖中,乙应是________
(4)牛、羊、马等高等动物的生殖中,乙应是________
(5)草履虫的生殖中,乙应是________。
答案:孢子
答案:芽体
答案:营养器官(根、茎、叶等)
答案:受精卵
答案:子代草履虫
指导:水螅进行出芽生殖,由母体产生芽体,芽体由母体上脱蒋后发育成新个体;根霉进行孢子生殖,母体产生的是无性生殖细胞孢子;高等植物的营养生殖是利用高等植物的营养器官一根、茎、叶等繁殖的方式;牛、羊进行的是有性生殖中的卵式生殖,需经精于和卵细胞形成受精卵后再发育成新个体;草履虫是单细胞低等的原生动物进行分裂生殖。
9荠菜受精卵至少经过多少次有丝分裂,才可形成16个细胞组成的球状胚体
A.4 B.5 C.6 D.7
答案:指导:单从题表看,一个细胞分裂4次可形成16个子细胞,殊不知,还存在一个隐含条件,那就是受精卵第一次分裂形成基细胞和顶细胞,顶细胞再分裂4次才形成16个细胞的球状胚体。
10某学生设计了一个研究阳光是否对大豆发芽存在影响的实验。在①和②两个花盆中种植了大豆,并对阳光、温度和水加以控制(见下表)。对此正确的评价是
花盆 阳光 温度 水分
① 阳光下 20℃ 充足
② 暗室中 20℃ 缺乏
A.两个花盆都应放置在阳光下
B.两个花盆的温度都应维持在10°C
C.两个花盆都应保证充足水分
D.两个花盆都应放置在暗室中
答案: C 指导:有人错选A或D,有人错选B,那是因为对实验中的“变量”概念理解不清所致。实验条件的控制涉及几种变量:自变量、因变量和无关变量。自变量又称实验变量,是根据实验目的所给定的研究因素;因变量又称反应变量,是指实验变量发生作用后所产生的结果;无关变量是指实验中除了研究者操纵的自变量和需要观测的因变量之外的其他因素,为了使自变量的效应能够单独而不受干扰地显
现出来,一次只能设定一个自变量,并且要消除无关变量对自变量作用效应的干扰,这就是所谓“单因子变量原则”。本题中的“光照”应该是自变量,而温度和水分应该是无关变量,因此实验组和对照组的温度和水分条件不仅要相同,而且要适宜,以便于光照和黑暗条件对发芽的影响充分显示出来。高考考点6 细胞与细胞工程
本类考题解答锦囊
细胞与细胞工程的考查主要考查组织培养技术和单克隆抗体,这是高考的重点,对于这部分内容首先是基本概念的掌握,其次是组织培养的过程,细胞融和技术,单克隆抗体的制备、应用和制备单克隆抗体的意义,这是考查的主要内容。
高考的第二个考查知识点是细胞的膜系统,这部分内容综合性强,和第一册第二章的细胞有着密切的联系,解决此类问题的关键是细胞膜的结构,细胞内的膜具有结构相似性,正是具备这一特点,细胞内的各个细胞i器能够相互融和,细胞的杂交技术才能够成功,,同时,细胞内的膜系统、各个细胞器之间在功能上有着密切的,联系,完成细胞各项活动。
Ⅰ热门
【例题】 下列关于细胞工程的叙述中,错误的是
A.植物细胞融合必须先制备原生质体
B.试管婴儿技术包括人工受精和胚胎移植两方面
C.经细胞核移植培育出新个体只具有一个亲本的遗传性状
D.用于培养的植物器官或组织属于外植体
高考考目的与解题技巧:本题主要考聋对细胞工程的掌握。解此类题目的关键是理解细胞工程的概念及技术和应用;
【解析】 植物细胞外有细胞壁,所以在植物体细胞杂交时首先要去掉细胞壁获得原生质体,A对。试管婴儿本质属于有性生殖,所以必须要完成受精,B对。在细胞核移植中,新个体的遗传物质分别来自提供核的细胞和提供质的细胞,因此它含有两个亲本的遗传性状,,C错,,植物细胞培养首先要得到离体的组织或器官,即外植体,D对:,
【答案】 C
1湘鄂)用动物细胞工程技术获取单克隆抗体,下列实验步骤中错误的是
A.将抗原注入小鼠体内,获得能产生抗体的B淋巴细胞
B.用纤维索酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓熘细胞
C.用聚乙二醇作诱导剂,促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
D.筛选杂交瘤细胞,并从中选出能产生所需抗体的细胞群,培养后提取单克隆抗体
答案: B 指导:单克隆抗体是动物细胞工程中较常见的一项技术。它通常是用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,B淋巴细胞应首先用抗原刺激,使之转变成效应B细胞并能产生抗体,然后用聚乙二醇或灭活的病毒作诱导剂,使淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,接下来筛选出能产生抗体的杂交瘤细胞,在整个过程中,不需要用纤维毒酶处理。B错。
2下列人体细胞小分化程度最低的是
A.胚胎干细胞 B.造血干细胞
C.胰腺细胞 D.肌肉细胞
答案: A 指导:本题主要考查学生对细胞分化的分析。根据所学知识可知分化程度低的细胞全能性高,一般受精卵全能性最高,上述四种细胞中胚胎干细胞直接由受精卵产生,其他细胞由胚胎干细胞发育,故胚胎干细胞的分化程度最低。
3乳腺细胞和唾液腺细胞都来白外胚层。乳腺细胞能够合成乳蛋白,不能合成唾液淀粉酶,而唾液腺细胞正相反。对这一现象的解释是(多选)
A.唾液腺细胞没有合成乳蛋白的基因
B.乳腺细胞没有合成唾液淀粉酶的基因
C.两种细胞都有合成乳蛋白,唾液淀粉酶的基因
D.两种细胞中相关基因选择性地表达
答案: CD 指导:一般情况下,所有体细胞中都含有该物种全部的基因,即人体不同细胞中基因都相同,但基因表达具有选择性,因此不同细胞中基因表达的结果不相同,也就是本题中乳腺细胞和唾液腺细胞都有乳蛋白基因和唾液腺基因,但由于基因的选择性表达,使这两种细胞产生的蛋白质不同,故本题选CD。
4用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织,下列叙述错误的是
A.该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的
B.该愈伤组织的细胞没有全能性
C.该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成
D.该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构
答案: B 指导:本题主要考查愈伤组织的概念。
愈伤组织是离体的植物器官、组织或细胞在培养了一段时间后通过细胞不断分裂形成的结构,细胞排列疏松,是一种无定形的薄壁细胞。愈伤组织可以通过再分化形成根茎等。愈伤组织在一定的条件下表现了全能性,所以B错。
5紫草素是紫草细胞的代谢产物,可作为生产治疗烫伤药物的原料。用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素。下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化
(1)在生产前,需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。这些“种子”是应用组织培养技术,将紫草叶肉细胞经过________而获得的。这项技术的理论基础是________。
答案:脱分化(或脱分化形成愈伤组织) 细胞的全能性
(2)从图中可以看出:反应器中紫草细胞的生长呈现________规律;影响紫草素产量的因素是________和________。
答案: S型增长 细胞数量 细胞所处的生长期
(3)在培养过程中,要不断通人无菌空气并进行搅拌的目的是________和________。
答案:保证氧气供应充足 使细胞与培养液充分接触
指导:本题主要考查对植物组织培养的掌握。植物组织培养是细胞工程的一项主要技术,它依据的原理是细胞具有全能性,即任何一个体细胞都含有该物种的全部基因,在一定的条件下,体细胞可以培养成一个完整的个体。本题中首先将草细胞通过脱分化过程形成愈伤组织,然后再进一步培养。从图形中可看出紫草细胞培养与微生物生长类似,呈现“S”型的特点,当到20天即处于类似稳定期时,细胞数多,并且细胞产生大量代谢产物,此时紫草京的产量最多。通入无菌空气的目的是为紫草细胞提供充足的氧,抑制杂菌的生长,搅拌的目的是使细胞与培养液充分接触,促进细胞的新陈代谢。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 (04.北京四中三模)在结构上联系最密切的三种生物膜是
A.高尔基体膜、线粒体膜、细胞膜
B.线粒体膜、内质网膜、细胞膜
C.外层核膜、高尔基体膜、细胞膜
D.外层核膜、内质网膜、细胞膜
高考考目的与解题技巧:本题主要考查细胞内各种生物膜在结构上的关系,关键是要抓住内质网这一细胞唇的特殊作用。
【解析】 细胞内的各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系。内质网与外层核膜相连,内质网腔与内外两层之间的腔相通,同时内质网膜与细胞膜直接相连。所以结构上联系最密切的三种生物膜是细胞膜、内质网膜和外层核膜。
【答案】 D
1中模拟)植物体细胞杂交过程的必要操作是
A.仙台病毒诱导细胞融合
B.氯化钙处理
C.酶解法去壁
D.加入动物血清
答案: C 指导:植物体细胞杂交的第一步就是去掉细胞壁,分离出活性的原生质体,其最常用的去壁方法是酶解法。诱导植物细胞原生质体融合,诱导剂一般用物理法(如离心、震动等)和化学法(如聚乙二醇等);动物细胞培养基中需加入动物血清,植物体细胞不需要。
2拟)动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中,正确的是
A.诱导融合的方法完全相同
B.所用的技术尹段完全相同
C.采用的原理完全相同
D.都能形成杂种细胞
答案: D 指导:动物细胞融合和植物体细胞杂交这两项细胞工程技术中,都包含有细胞融合的过程。这个融合技术基本上是相同的。对于诱导方法采说,除动物细胞的融合常用灭活的病毒做诱导剂外,其他是基本相同的。但是,植物体细胞杂交在完成细胞融合后,还要将杂种细胞培育成檀株,所以,他们所应用的技术手段还是有差别的。至于采用的原理,植物体细胞杂交是细胞膜的流动性和细胞的全能性,而动物细胞融合就没有细胞的全能性,只能细胞膜的流动性。*
3拟)动物细胞融合的目的中最重要的是
A.克服远缘杂交不亲和
B.制备单克隆抗体
C.培育新物种
D.生产杂种细胞
答案: B 指导:动物细胞融合不像植物体细胞杂交那样,主要是为了克服远缘杂交不亲和,以培育新品种为目的。另外,植物体细胞杂交还应用了植物细胞的全能性,动物细胞作为整体,它的全能性受到限制,目前只见到高度分化的细胞核在去核卵细胞中表现全能性,还未见到融合细胞核表现出全能性的例子,因此动物细胞融合不能用来培育新的物种。生产杂种细胞,不是细胞融合的主要目的。
4拟)植物组织培养的过程中可以归纳为: ①②③→④,对此叙述有错的是
A.②→③的再分化过程中,细胞增殖的方式为有丝分裂
B.植物组织培养依据的原理是细胞的全能性
C.③→④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段
D.将①经脱分化培养成②时,再植上人造种皮可获得人工种子
答案: D 指导:将①经脱分化培养成②时所形成的细胞只是一些薄壁细胞,即愈伤组织,细胞没有分化,这样的细胞在自然状态下不能发育成植物个体,因此,这样的细胞是不能制作成人工种子的。因此,D错。
5拟)下图为人体肾小管、小肠、胰脏的三种上皮细胞结构示意图,请根据图回答([ ]内填入图中标号, _______上填适当内容的文字):
(1)C为_______细胞,与其功能相适应,该细胞的结构特点是[ ] _______多。
答案:肾小管上皮 ⑥ 线粒体
(2)在一定时间内,B型细胞吸收放射性同位索标记的氨基酸后,在⑤部位发现含放射性同位肃的物质。该物质形成和排出所经过的部位依次为_______该物质的作用是_______。B细胞中[ ] _______较多。
答案:①②③④⑤ 消化食物 ③高尔基体
(3)A与C细胞中都有⑦结构,其作用都是_______。
答案:扩大膜表面积,增大吸引能力
指导:解答本题时要考虑一个重要的特点:细胞的结构和功能是相适应的。小肠上皮细胞和肾小管的上皮细胞都具有吸收的功能,但肾小管的上皮细胞吸收功能比小肠上皮细胞要强,因此肾小管上皮细胞内线粒体数目较多。胰腺细胞有分泌胰岛素和胰液的功能,胰岛素是一种蛋白质,胰液中有消化酶,起到消化食物的作用,酶也是一种蛋白质,蛋白质是在核糖体上合成,由内质网运输到高尔基体加工,通过细胞膜外排到细胞外,因此,胰腺细胞内高尔基体较多。
Ⅲ新高考探究
1不同结构的腆之间相互转化,以“出芽”方式进行的是
A.核膜和内质网膜
B.细胞膜和高尔基体膜
C内质网膜和细胞膜
D.细胞膜和线粒体膜
答案: B 指导:按教材理解,可以相互转化的膜是:内质网膜、高尔基体膜和细胞膜,而它们互相转变的方式是不同的。内质网膜和细胞膜在结构上是相连的,所以它们之间的转变是直接转变,没有任何中间过渡形式。内质网膜和高尔基体膜之间由于不直接相连,需要由一种中间形式——小泡来完成转变,而形成小泡需要经过“出芽”,同样,高尔基体膜和细胞膜之间,也不直接相连,也需要以“出芽”的形式形成小泡才能完成膜之间的转变。
2在生物体内,细胞没有表现出全能性,而是分化为不同的组织、器官,是因为
A.细胞丧失了全能性
B.基因的表达有选择性
C.不同的细胞内基因不完全相同
D.在个体发育的不同时期,细胞内的基因发生了变化
答案: B 指导:生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质,都有发育成为完整个体所必需的全部基因,因此每一个活细胞都有全能性。之所以在生物体内,细胞没有表现全能性,而是分化为不同的组织器官,是因基因选择性表达的结果。
3下图所示为细胞融合技术的一些过程:
(1)从A和B细胞到C细胞的过程中,必须用_______处理。
答案:诱导剂
(2)若A、B细胸为植物细胞,那么这样的细胞已经用酶降解脱掉了___________。这种酶可能是_________醇,由此生成的A和B细胞称为_________。
答案:细胞壁 纤维素 原生质体
(3)若A细胞为骨髓瘤细胞,B细胞为B淋巴细胞,那么D细胞称为——细胞,由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程,称为_________。这种细胞既能无限镶殖,又能产生_________。
答案:杂交瘤 克隆 特异性抗体
(4)若A为人细胞,B为鼠细胞,并分别用红、绿荧光染料标记细胞膜上的蛋白质,在C细胞时,细胞一半发红色荧光,一半发绿色荧光。到D细胞阶段,两种颜色的荧光均匀分布,请解释原因_________。
答案:细胞膜上的蛋白质是可以移动的
指导:此题是对植物细胞杂交、动物细胞杂交以及细胞膜的特性比较全面的考查。据课本中的知识,植物细胞外面有一层细胞壁,阻碍了植物体细胞的杂交。因此,植物体细胞杂交的第一步是去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体。那么要去掉细胞壁就要利用酶的专一性这一特点。因为细胞壁成分为纤维素和果胶,所以要用纤维素酶、果胶酶分解植物细胞的细胞壁。第二步就是让不同植物体细胞的原生质体融合,融合必须通过一定的技术手段来进行人工诱导。单克隆抗体制备过程需得到化学性质单一、特异性强的抗体。科学家发现,在动物发生免疫过程中每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体,要想获得大量的单一抗体,必须用单个B淋巴细胞进行克隆,形成细胞群。但在体外培养条件下,一个B淋巴细胞不可能无限增殖,这就需B淋巴细胞与骨髓瘤细胞在灭活的仙台病毒的诱导下融合,再筛选出杂交瘤细胞。由于杂交瘤细胞继承了双亲细胞的遗传物质,因此它既能分泌特异性抗体,又有大量繁殖。最后考查了细胞膜的结构特点:具有一定的流动性。
4在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程,下列哪一项条件是不需要的
A.消毒灭菌
B.适宜的温度
C.充足的光照
D.适宜的养料和激素
答案: C 指导:解答该题需从如下三个方面人手分析:
(1)由离体的植物器官、组织或细胞形成愈伤组织的过程是植物组织培养过程的一个阶段。该阶段要进行细胞的增殖和细胞的脱分化,这就必须要有适宜的养料和激素,必须要有适宜的温度,这样,才能保证细胞进行正常的新陈代谢。
(2)由离体的植物器官、组织形成愈伤组织必须是在无菌条件下,只有在这样的条件下,才能保证培养出的细胞是正常细胞,否则培养基内将长出许多霉菌,与离体细胞争夺营养与生存空间,不形成愈伤组织。
(3)由于此阶段形成的是愈伤组织,并没有形成具有根、茎、叶的植物体,因此不需要光照。高考考点5 生态系统的稳定性
本类考题解答锦囊
在近几年的高考中,以选择题和非选择题的形式,考查生态系统的稳定性,以非选择题的形式考查提高生态奉魄稳定性的意义。要答好速类题,一定要掌握生态系统的稳定性与其成分密不可分,生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,由动调节能力就越小,抵抗力稳定性就越低,反之,抵抗力稳定性就越高,但是抵抗力的稳定性有一定限度,超过此限度,则生态系统的稳定性就会遭到破坏。
Ⅰ热门题
【例题】 火灾常给森林带来较大危害,但是在某些国家有时对寒带地区森林中的残枝落叶等进行有限度的人工火烧,以对森林进行资源管理,这种人工火烧的主要目的是
A.消灭森林病虫害
B.刺激树林种子萌发
C.加速生态系统的分解过程
D.提高森林的蓄水能力
高考考目的与解题技巧:考查生态系统的稳定性,在生态系坑中,生产者和分解者是生态系统保持稳定性的关键。
【解析】 生产者和分解者是生态系统保持生态系统稳定性的关键。分解者可将生产者、消费者残骸中遗留的大分子有机物分解成简单的小分子物质,归还无机生物界,可供生产者重新利用。如果缺少.整个生态系娩平衡状态难以维持,寒带地区由于气候、温度等原因,土壤中分解者的数量活动相对较少,森林中的遗体残骸相对较多。人工火烧,在一定程度上类似分解者的功能,目的是加速残枝落叶的分解-过程。
【答案】 C
1.下列生态系统中自动调节能力最弱的是
A.天然落叶林
B.天然常绿林
C.人工纯种林
D.人工混交林
答案: C 指导:生态系统的自动调节能力与生态系统中物种数量、关联度、相互作用强度有密切关系。一般来说,生态系统的生物种类越多,营养结构越复杂,自动调节能力就越大。反之,生物种类越少,营养结构越简单,自动调节能力就越小。
2自然林区内的马尾松一般不容易发生虫害,但在一些人工马尾松林中却常会发生严重的松毛虫危害,其主要原因是
A.松毛虫繁殖力强
B.马尾松抗虫害能力差
C.人工林营养结构简单
D.当地气候适宜松毛虫生长
答案: C 指导:生态系统中,营养结构越复杂,自动调节越强,抵抗力稳定性越大。人工马尾松林营养结构简单,自动调节能力小,抵抗力稳定性差,易受松毛虫危害。
3在下列四种措施中能提高区域生态系统自动调节能力的是
A.减少该生态系统内捕者和寄生生物的数量
B.增加该生态系统内营养级生物的种类
C.使该生态系统内生产者和消费者在数量上保持平衡
D.减少该生态系统内生物的种类
答案: B 指导:生态系统的自动调节能力行人行小。 —般地说生态系统的生物成分(生产者、消费者和分解者)越单纯,营养结构就越简单、自动调节能力就越小,如北极冻原生态系统。相反生态系统的营养结构越复杂,食物链中各个营养级的生物种类越多,其自动调节能力就越人,如热带雨林生态系统。所以况要想提高某区域生态系统的自]动调节能力,就应该增加该生态系统内各营养级的生物种类,而其他措施显然无济于事。
4如下图是两个农业生态系统的结构模式图。图a农作物为人类提供的食物量,为家禽和家畜提供的饲料,都与图b相同。
请根据图a、图b所示生态系统的结构,在下图中用箭头完成这两个生态系统的能量流动和利用的图解。(各种生物的呼吸作用耗能和图中未标出的分解者耗能可不标出)
答案:见下图
指导:生态系统中各种生物之间都有直接或间接的联系,这就是食物的联系。各种生物之间通过食物产生的联系称为食物链,许多条食物链组成食物网。生态系统中能量多级利用和物质循环再生是生态学的一条基本原理。食物链是生态系统能量流动和循环的主渠道,它既是一条能量转换链,也是一条物质传递链。根据这一原理结合经济学原理,合理设计食物链,使生态系统中的物质和能量被分层次利用,使生产一种产品时的有机废物,成为生产另一种产品时的原料,以便提高能量转化率,也减少了环境污染.
5我国南方某些地区建立了“桑基鱼塘’’农业生态系统,获得了鱼、猪、蚕和粮食全面丰收。右图是生态系统的物质循环和能量流动示意图。请根据下图回答:
该生态系统所需的能量来自__________。
答案:阳光
该生态系统的生产者是__________。
答案:桑和稻
该生态系统内物质经多次重复利用,提高了__________率。
答案:物质的利用
该生态系统中除了已知的生物种类外,还必须有__________等生物作为__________。
答案:细菌、真菌 分解者
该生态系统是根据__________的原理建立的。
答案:生态平衡
指导:本题是一个应用生态系统知识指导生产实践的实例。在这个生态系统中有生产者(桑、稻),有消费者(鱼、蚕、 猪),有分解者(分解粪便的菌类),共同组成了一个相互依存的整体。建立这样一个生态农业系统的目的是最充分地调动能量流动关系,使能量流向人类有益的部分。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)在欧美国家时兴一种水晶球样的生态球作为家庭摆设。该球密封,内装有水、二或三条小鱼(或虾),底部有珊瑚、沙子,并生长着一些水藻。请回答:
(1)这个生态球应放在__________的地方。
(2)此球内的能量流动情况是__________。
(3)小鱼和水藻能生存的原因是__________。
(4)此球有较长时间保持动态平衡的因为__________。
高考考目的与解题技巧:本题考查生态系统能量流动的特点、规律,生态系统的物质循环以及动植物新陈代谢的原理等知识,考查学生的综合分析及对知识的灵活应用能力,属应用层次。
【解析】 (1)生态球必须放在有阳光的地方,因为阳光为维持生态系娩能量流动和物质循环提供动力。(2)此球内能量流动情况是:阳光→水藻→小豆(鱼虾)。(3)原因是水藻通过光合作用为小鱼提供O2和养料,小鱼通过呼吸作用为水藻进行光合作用提供C02,排泄物被分解者分解成简单小分子物质再被水藻利用。(4)此球有较长时间保持动态平衡的原因是小鱼、水藻及分解者等生物能够保持相对稳定,具有稳定的能量来源。
【答案】 (1)有阳光(2)、(3)、(4)见解析。
1拟)下图表示不同陆地生态系统的生产和分解的有关数据。请分析回答:
几种类型生态系统的生景和分解特点比较
热带雨林 温带草地 温带叶林 北方针叶林 冻原
净光合生产(t·ha-1·y-1) 50 7.5 11.5 7.5 1.5
枯叶输入(t·ha-1·y-1) 45 6.0 10.5 6.1 1.2
枯叶现存量(t·ha-1) 5 5 15 35 44
表中显示净光合生产(生产力)最高的生态系统是__________,这与__________等非生物因素密切相关。
答案:热带雨林 温度较高、雨量弃沛、光照较强
根据表中数值,请在表下侧坐标图上用曲线表示枯叶分解率随温度变化的走势。
答案:见下图(答图10)
生态系统的分解功能主要由__________等生物完成。
答案:细菌和真菌
研究发现,待分解资源的C:N比影响分解过程,其原因是__________。受水浸泡的沼泽土壤可供开发为有机肥料和生物能源的原因是________。
答案:腐生微生物合成自身的物质需要营养物质的供应 受水浸泡的沼泽土壤中缺氧,抑制微生物的有氧分解,有机物质积累量很大
2模拟)近年来,在世界范围的农田生态系统中有两个突出的问题引起了科学家的高度关注:其一是蛙的数量急剧减少,其二是鼠害 泛滥,虫害频繁。请根据所学知识分析并回答下列问题:
臭氧层被破坏对蛙的影响:__________。
答案:臭氧层的破坏,使阳光中紫外线含量大增,易诱发变异,而变异对蛙的生存一般是不利的。
蛙的数量急剧减少,除了上述因素外,还有__________和__________因素也产生重要影响。
答案:大量使用农药 人类对蛙的过量捕杀
(3)有人尝试“引蛇灭鼠”并取得较好的效果,此种方法突出的优点是__________。
参照上述方法,并根据所学的知识,写出三种防治农业害虫的生物防治法。
①__________。
②__________。
③__________。
答案:不污染环境,保护牛态平衡①引入害虫的天敌(捕食者)②引入害虫的寄生生物 ③引入与害虫生存环境相似,但不危害农作物的竞争生物 ④运用转基因技术使农作物获得抗虫性状 ⑤运用昆虫激素的原理,诱杀害虫等。填任意,三个或答案合理均有分。
3拟)某中学研究性学习小组参观调查南京市郊一生态村,并绘出该生态系统的结构模式如下图所示,请据图分析回答:
生态系统的主要功能__________和__________是该村建造此生态系统所依据的主要生态学原理。该生态系统的最大优点是_______。
答案:物质循环 能量流动 高物质利用串;减少环境污染
在该生态系统中起决定作用的是__________,若要生产2ks鸡肉最多需要稻和大豆共计__________kg。
答案:水稻、大豆 20
蘑菇在该生态系统中属于__________。
答案:分解者
氮是植物生长必需的矿质元素。但种植大豆时,不施氮肥,仍能旺盛生长,其原因是__________。
答案:由共生的根瘤曲进行固氮作用
在沼气中常有一种刺激性的臭气,该物质是__________,通过__________细胞的作用可将臭气除去,并能形成__________被植物吸收。
答案:v
4.淀区模拟)我国西部资源开采过度,草原植被遭到破坏,生物多样性锐减,由此引起生态环境恶化。现在,保护生态环境,实现可 持续发展,已经成为西部开发中面临的最紧迫、最艰巨的任务。如下图所示是一个草原生态系统的营养结构,请据图回答问题:
优良牧草与杂草、毒草之间的关系主要表现为__________。由于人口压力,许多草原存在着超载放牧的现象,这种现象首先会导致_________的减少,__________的增加。若长期如此,草原将沙化。
答案:竞争 优良牧草 杂草、毒草
若鹰的食物90%采自鼠,在草→鼠→鹰这条食物链上,能量传递效率按10%计算,鹰每减少a(表示能量),则草被鼠摄食的量将增加_________
答案:90a
生态系统具有一定的自动调节能力。草原生态系统与森林生态系统相比较,这种调节能力相对较小,原因是__________
答案:草原生态系统的营养结构比森林生态系统简单(或草原生态系统各个营养级的生物种类比较少)
我国现存的草原均不同程度地受到鼠害、虫害的威胁,近些年这些灾害频频爆发的主要原因是(可以结合图回答)__________
答案:由于乱捕滥猎使这些动物的天敌减少
我国的许多草原被开垦为农田,结果遭受了自然界的惩罚(土地荒漠化)。为纠正这一违背自然规律的行为,我国在西北地区正积极开展——活动。
答案:退耕还草新
Ⅲ新高考探究
1下列哪种措施能提高一个生态系统的稳定性
A.减少捕食者和寄生生物数量
B.使生产者和消费者的数量保持平衡
C.增加物种数目
D.限制一个演替系列的演替过程
答案: C 指导:减少捕食者和寄生物数量不仅减少了生态系统的物种数目,而且干扰甚至破坏原有的生态系统的稳定性。要使生产者和消费者的数量保持平衡,只能保持生态系统的原有稳定性,不能使稳定性进一步提高。限制一个演替系列的演替过程,干扰了生态系统的演替规律,反而降低了稳定性,这是因为演替过程会增加生态系统的物种多样性。只有增加物种数日,使生态系统物质循环和能量流动的渠道—食物链、食物网增加,使得生态系统自我调节能力增强,从而进一步提高了该生态系统的稳定性。
2下面关于“生态系统稳定性”的叙述,不正确的是
A.森林生态系统比草原生态系统稳定性高
B.抵抗力稳定性高的生态系统,恢复力稳定性往往比较低
C不同的生态系统,抵抗力稳定性和恢复力稳定性都是高低不同的
D.生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,这个生态系统的抵抗力稳定性就越高
答案: A 指导:生态系统中同时存在抵抗力稳定性和恢复力稳定性,这两种能力存在精相反的关系,并且与生态系统结构的复杂程度有着密切的关系当一个生物群落的复杂程度高时,这个群落内部就存在着一个较强大的反馈系统,对环境的变化和群落内部某些种群的波动,就会有较强的缓冲能力,即自动调节能力。从能量流动的角度来看,复杂程度高的群落,食物链和食物网更趋复杂,群落的各个成员既可以接受多种途径的能量输入,又可以对其他成员有多种途径的能量输出,其中一条途径受到干扰或堵塞不通,群落就可以提供其他途径进行补偿,从而使生态系统处在稳定状态。此外,生态系统的稳定性除取决于群落的复杂程度外,还取决于其他一系列因素:如进化历史的长短,受到干优的性质、大小、持续的时间等,估计稳定性的指标(抵抗力、恢复力)等等,例如,热带雨林结构复杂,物种多样性高,种间相互作用强度大,进化历史长,而它的环境条件相对比较稳定,可预测性强。而苔原生态系统结构简单,物种多样性低,种间相互作用少,进化历史短,环境条件多变而难以预测。一般说来,热带雨林抵抗干扰和保持稳定状态的能力比苔原生态系统强。但是热带雨林一旦受到严重破坏(如过量采伐,它要恢复到原状的时间则非常长;而苔原生态系统在受到严重破坏后,恢复时间就比较短。)这就是说,就抵抗力稳定性来说,热带雨林比苔原高;而就恢复力稳定性来说,苔原则比热带雨林高。
3生态农业设计是生态农业建设实施的前提和依据。研究性课题小组在分析调查当地农业生产实际情况的基础上,设计了一个良性循环的农业生态系统,如下图所示。
假若你是该小组的成员,你认为这个设计应包括哪些方面的内容
答案:①研究设计合理的食物链组成(或合理连接食物链)。
②实现生态系统中能量的多级利用。
③实现生态系统中物质循环再生(或实现可持续发展或“原料—产品—原料—产品”)。
④设计合理的生态系统营养结构(或物质循环和能量流动),提高抵抗力稳定性。
⑤提高整个系统的总体功能和综合效益。
⑥绘制出生态系统的结构模式图。
⑦写出设计报告。
该农业生态系统具有哪些方面的优点
答案:该农业生态系统具有以下几方面的优点。①通过延长食物链,科学地利用了农业生态系统中的各种成分;②能量最大限度地得到了利用,使能量朝着有利于人类的方向流动;③能够减少化肥的施用,从而减少环境污染。
指导:(1)生态农业简介:生态农业是指运用生态学原理,在环境保护与经济协调发展的思想指导下,运用现代科学技术成果和现代管理手段,以及传统农业的有效经验建立起来的,能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。它能提高太阳能的固定率、生物能的利用率和农业废弃物的再循环,因地制宜地合理利用自然资源,使农、林、牧、副、渔各行业得到综合发展,达到维护生态环境、保持生态平衡的目的,使资源得到持续地利用,提高农业生态系统的生产率。
(2)生态学的基本原理是发展生态农业的主要理论基础。我们知道,生态系统中能量多级利用和物质循环再生是生态学的一条基本原理。而食物链则是生态系统能量流动和物质循环的主要渠道,因此食物链既是一条能量转换链,也是一条物质传递链,从经济上看还是一条增值链,因此,遵循这一原理,就得以合理设计食物链,充分利用当地自然资源,利用动物、植物和微生物之间的相互依存关系,使生态系统中的物质和能量被分层次地充分利用,使生产一种产品时产生的有机废物成为生产另一种产品的投入,也就是实行无废物生产,提供尽可能多的洁净产品。既充分有效利用机械设备、化肥、农药,又减少环境污染。
(3)生态农业的优点生态农业可以实现对物质和能量的多级利用;减少对能源和资源的消耗,减少环境污染。具体优点突出表现在:
①减少化肥使用量,降低农业投入;②收获多种产品,增加经济效益;③净化环境,降低人和家畜的发病率。④生态农业的设计主要从空间、时间和食物链等几方面去考虑。
①空间方面:包括“平面空间”和“垂直空间”。
“平面空间”:在一定的区域内,确定各种农作物的种类和各种农业产业所占的比例及分布区域,是比较宏观的,即农业区划或农业规划布局。
“垂直空间”:利用生态学的原理,将不同的种群科学地组合成复合生产系统,达到最充分、最合理地利用环境资源的目的。可以微观地解决一个比较小的范围内的生态组合。例如一片稻田、一个庭院、一座小山、一个池塘等。在一片农田中应该从地上和地下两个方面科学搭配。地上部分包括不同作物在不同层次空间上茎、叶的配置,以最大限度地利用光、热、水、气等自然资源。地下部分是要使不同农作物的根系分布在不同的土层中,以便更好地利用土壤中的矿质元素。高考考点l DNA是主要的遗传物质
本类考题解答锦囊
首先要弄清楚,除少数病毒的遗传物质是RNA以外,其余生物的遗传物质都是DNA。通过肺炎双球菌的转化试验即可证明DNA,是遗传物质;又可证明蛋白质等不是遗传物质,但噬菌体侵染细菌的试验,则只能证明 DNA是遗传物质,而不能证明蛋白质不是遗传物质,在肺炎双球菌的试验中,S型细菌的DNA可以进入到R型活菌的体内,并能够表达出S型细菌的性状,并且DNA在高温下可以解旋成单链,而温度降低以后又重新生成双链DNA。把握住这些要点,本高考考知识点的题目可以迎刃而解。
Ⅰ热门题
【例题】 陕西、内蒙)肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜,R型则不具有。下列叙述错误的是
A.培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质,能够产生一些具有荚膜的细菌
B.培养R型活细菌时加S型细菌DNA的完全水解产物,不能够产生具有荚膜的细菌
C.培养R型活细菌时加S型细菌的DNA,能够产生具有荚膜的细菌
D.培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质,不能够产生具有荚膜的细菌
高考考目的与解题技巧:本题考查了肺炎双球菌的转化试验。解本题一定要注意DNA能控制细菌荚膜的合成,S型细菌的 DNA能进入R型细菌中,并控制荚膜的合成。
【解析】 肺炎双球菌的转化实验证明:DNA是遗传物质。培养R型活细菌时只有加入S型细菌的DNA,R型细菌才能转化成S型细菌;而加入DNA的水解产物、加S型细菌的蛋白质、加S型细菌的多糖类物质则不能。
【答案】 C
1噬菌体浸染大肠杆菌实验不能说明的是
A.DNA能产牛可遗传的变异
B.DNA能自我复制
C.DNA是遗传物质
D.DNA能控制蛋白质合成
答案: A 指导:考查噬菌体侵染细菌实验。此实验产生的子代噬菌体与亲代噬菌体相似,无可遗传变异产生,只能证明遗传方面的有关结论。因亲代噬菌体的DNA进入细菌体内,蛋白质外壳留在外面,所以发挥作用:完成DNA复制、指导子代噬菌体蛋白质外壳的形成这些过程都是亲代DNA分子的作用,同时证明了DNA是遗传物质。
2下列关于细胞主要化学成分的叙述,正确的是(多选)
A.蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排序等有关
B.脱氧核苷酸是染色体的主要成分之一
C.胆固醇、性激素、维牛素D都属于脂质
D.动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维京都属于多糖
答案: ABC 指导:由于蛋白质分子中氨基酸种类不同、数目成百上千、排列次序变化多端和肽链空间结构的千差万别,使得蛋白质分子具有多样性;染色体的主要成分有蛋白质和DNA;胆固醇、性激素、维生素D等属于脂质中的固醇化合物;动物的乳糖由一个葡萄糖分子和一个牛乳糖分子组成,属于:二糖,植物中的纤维素由成百上千个葡萄糖分子组成,属于多糖。
3DNA是控制遗传性状的主要物质。在绿色植物的细胞内,它分布在
A.细胞核、细胞质基质 B.细胞核、核糖体
C.细胞核 D.细胞核、叶绿体、线粒体
答案: D 指导:细胞核内的染色体是DNA的主要载体,而细胞质内叶绿体、线粒体这两种细胞器里也含少量的DNA,故细胞核、叶绿体和线粒体中均有DNA分布。
4用噬菌体浸染内含32P的细菌,在细菌解体后含32P是
A.所有子代噬菌体DNA
B.子代噬菌体蛋白质外壳
C.子代噬菌体的所有部分
D.只有两个子代啦菌体DNA
答案: A 指导:由于99%的磷是在DNA中,所以噬菌体的蛋白质不含P,可排除B、C两项,侵染细菌时,只有噬菌体中的DNA进入细菌,复制产生子链所需的原料均由细菌提供,所以子代噬菌体的DNA均含32P,其中有两个DNA的一条链含32P,另一条链不含32P。
5肺炎双球菌转化实验中,发现无毒R型和被加热杀死的有毒s型细菌混合后,在小鼠体内找到了下列类型的细菌(多选)
A.有毒R型 B.无毒H型
C.有毒S型 D.无毒S型
答案:BC 指导:在肺炎双球菌的转化过程中,并不是所有的无毒R型细菌都转化成了有毒S型细菌,因此在小鼠体内有无毒R型和有毒S型两种存在。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 中模拟)下图是关于“DNA的粗提取和物理性状观察”实验:
(1)实验材料选用鸡血球液,而不用鸡全血,主要原因是鸡血球中有较高含量的___________。
(2)在图中所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是________,通过图B所示的步骤取得滤液,再在溶液中加入2 moL/LNaCI溶液的目的是
________;图中c所示实验步骤中加蒸馏水的目的是________。
(3)为鉴定实验所得丝状物的主要成分是DNA,可滴加________溶液,结果丝状物被染成蓝绿色。
高考考目的与解题技巧:本题主要考查DNA的粗提取实验,难度较大。鸟类的红细胞中有细胞核,细胞核中有丰富的DNA, DNA在NaCI溶液中的溶解度不同,且遇二苯胺在水浴的条件下呈浅蓝色。
【解析】 鸟类的血细胞具有细胞核,含有较高含量的DNA物质,因此在实验中取用鸡血球液而不用鸡全血。实验中为了提取出细胞核物质,利用渗透作用原理,向鸡血球液中加入蒸馏水,加上玻璃棒的快速搅拌,使血细胞吸水胀裂,释放出其中的核物质。DNA物质在不同浓度NaCl深液中的溶解度不同,在2mol/LNaCl溶液中溶解度最大而呈溶解状态;在0.14 mol/LNaCI溶液中溶解度最小而析出,成为白色丝状物。所以向溶有DNA的2mol/LNaCI中缓慢加入蒸馏水,使NaCl溶液的浓度降低到0.14mol/L时,DNA物质即可析出。鉴定DNA分子的试剂有甲基绿、二苯胺等,前者遇DNA呈现蓝绿色,后者遇DNA在沸水浴条件下呈现浅蓝色。
【答案】 (1)DNA (2)使血球(血细胞)破裂 使滤液中的DNA溶解在2 moi/L NaCI溶液中 使DNA析出 (3)甲基绿
1拟)下列关于生物遗传物质的叙述中,正确的是
A.DNA是一切生物的遗传物质
B.真核细胞的DNA都以染色体为载体
C.遗传物质在亲子代之间传递性状
D.核酸是一切生物的遗传物质
答案: D 指导:生物的遗传物质是DNA或RNA(核酸),DNA的主要载体是染色体。遗传物质在亲子代之间传递的是遗传信息,而不是具体的性状。
2拟)用噬体侵染细菌过程来研究噬菌体的遗传物质,你认为选择同位素标记的最佳方案是
A.用14C和3H标记的噬菌体去侵染细菌
B.用18O和15N标记的噬菌体去侵染细菌
C. 用32P和35S同时标记的—组噬菌体去侵染细菌
D.用32P和35S分别标记的两组噬菌体分别去侵染细菌
答案: D 指导:噬苗体由蛋白质外壳和DNA两部分构成。蛋白质和DNA都含有C、H、O、N四种元素,而蛋白质含S而无P,DNA中含P而无S。
3拟)在DNA的粗提取与鉴定实验中,不需要预先配制的试剂是
A.2mol/LNaCl溶液
B.0.14mot/LNaCI溶液
C.0,015 mot/LNaCl溶液
D.二苯胺试剂
答案: B 指导:2mol/LNaCl溶液用于溶解细胞核物质和白色丝状黏稠物;0.015mol/LNaCl溶液用于溶解提取出的DNA并使之与二苯胺反应;二苯胺试剂用于DNA的鉴定。这三种试剂都需要预先配制。而0.4mol/LNaCl溶液是在向溶解有DNA的2mol/LNeCl溶解中加入蒸馏水,使DNA析出时形成的一种NaCl溶液浓度,因此不需要预先配置。
4拟)如下图在肺炎双球菌转化实验中,在培养有R型细菌的A、B、C、D四个试管中,依次分别加入从S型活菌中提取的DNA、蛋白质、多糖、脂质。经培养后检查,结果发现有S型细菌的是
答案: A 指导:在自然界中细菌具有从外界周围环境中摄取DNA的能力。当S型活菌的DNA与R型细菌混合时,S型细菌的DNA分子便进入到R型细菌内,结果使R型细菌转化为S型细菌。从而证明了DNA是遗传物质。
Ⅱ新高考探究
1经实验测定,得到下列两组数据:
(1)衣藻细胞中DNA的84%在染色体上,14%在叶绿体上,1%在线粒体上,1%游离在细胞质中。
(2)豌豆细胞的染色体中,DNA占41.5%,RNA占9.6%,蛋白质占48.9%。通过以上数据可以说明:
(1)________;
(2)________。
答案:(1)DNA的主要载体是染色体
答案:染色体的主要成分是DNA和蛋白质
指导:第一组数据反映了细胞中DNA分子的分布特点:主要分布在细胞核内的染色体上,少数分布在细胞质中的线粒体、叶绿体和细胞质基质中;第二组数据反映了染色体的化学组成特点,其中蛋白质和DNA所占比例最大。
2某科学家做的“噬菌体侵染细菌的实验”分别用同位素32p、35S做了如下表所示的标记:此实验所得的结果是:子噬菌体与母噬菌体的外形和侵
染特性均相同,请分析回答:
(1)子噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是_________。
(2)子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是________。
(3)此实验证明了________。
答案:32P31P
答案:35S
答案:DNA是遗传物质
指导:由于99%的磷在DNA中,所以噬菌体的蛋白质几乎不含P,而S只存在蛋白质中,在侵染细菌时,只有噬菌体中的DNA进入细菌,复制产生的子链和合成蛋白质外壳所需的原料均由细菌提供,所以子代噬菌体DNA均含31P且有一部分子代噬菌体DNA含有32P,子代噬菌体的蛋白质都含35S。由此实验证明上下代之间起连续作用的是DNA。故DNA是噬菌体的遗传物质。
3烟草花叶病毒(TMV)与车前草病毒(HRV)的结构如图A、B,侵染作物叶片的症状如图C、D。
(1)用E去侵染叶片F时,叶片F患病的病状与________相同。
(2)F上的病毒的蛋白质外壳是以________为模板,以_____为场所合成的。所需的氨基酸来自________。
(3)E的子代病毒的各项特性都是由________。决定的。
(4)本实验证明________。
答案: D
答案:HRV的RNA 作物叶片F细胞内的核糖体 作物叶片F细胞内的氨基酸
答案:HRV的RNA
答案:RNA是遗传物质
指导:如果生物体内无DNA只有RNA,那么RNA就是遗传物质,RNA就是该生物的性状控制者,而烟草花叶病毒和车前草病毒就是这样的生物。
4为了证明噬菌体侵染细菌时,进入细菌的是噬菌体DNA,而不是它的蛋白质外壳,可用两种不同的放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体的DNA。然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌,从而对此做出实验论证。据分析,噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下关键性的实验设计。
(1)实验室已制备好分别含3H、14C、15N、18O、32P、35S等6种放射性同位素的微生物培养基,你将选择含__________的培养基和含_________的培养基分别用于噬菌体蛋白质外壳和噬菌体DNA的标记。
(2)你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记 请简要说明实验的设计步骤。
答案:35S 32p
答案:①选取含35S的培养基甲和32P的培养基乙各一个;②35S的培养基甲和32P的培养基乙上分别接种细菌,并进行培养;③用未标记的噬茁体分别侵染培养基甲和培养基乙中的细菌;④在培养基甲中收集到的子代噬菌体的蛋白质外壳被35S标记,在培养基乙中收集到的子噬菌体的DNA被32P标记。
指导:在DNA和蛋白质中都含有C、H、O、N四种元素,故这四种元素不是其特征元素,DNA含P而蛋白质一般不含P,有些蛋白质含S而DNA不含S,所以S可以作为蛋白质的特征元素,P町以作为DNA的特征元素。噬菌体只能寄生在细菌内,而不能用培养基去培养。
5如果用3H、15N、32p、35S标记噬菌体后,让其浸染细菌,在产生的子代噬菌体的组成结构成分中,能够找到的放射性元素为
A.可在外壳中找到15N和35S、3H
B.可在DNA中找到3H、15N、35P
C.可在外壳中找到15N和35S
D.可以DNA,中找到,15N、32p、35S
答案:指导:3H、15N既可标记在噬菌体的DNA分子上,又可标记在噬苗体的蛋白质外壳上,而32P只能标记在噬菌体的DNA分子上,35S只能标记在噬菌体的蛋白质外壳上。因为在噬菌体侵染细菌的过程中,只有其DNA进入了细菌细胞,蛋白质外壳没有进入,子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳没有进入,子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳大都以细菌的成分为原料合成。所以在产生的于代噬菌体的结构成分中,只
能找到噬菌体的DNA分子上带3H、15N、和32P,完全没有35S。
6关于DNA的粗提取与鉴定的实验中,依据的原理有(多选)
A.DNA在NaCI溶液巾的溶解度,随NaCI浓度的不同而不同
B.利用DNA不溶于酒精的性质,可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纯的DNA
C.DNA是大分子有机物,不溶于水而溶于某些有机溶剂
D.在沸水小,DNA遇二苯胺会出现蓝色反应
答案: ABD 指导:DNA的粗提取。与鉴定的实验原理是:DNA在NaCI溶液中的溶解度,随NaCl浓度的不同而不同,利用这一原理,可以使溶解在NaCI溶液中的DNA析出;利用DNA 不溶于酒精的性质,可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纠的DNA;在沸水中,DNA遇二苯胺会出现蓝色反应,因此,二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
7在本实验中,有两次DNA的沉淀析出,其依据的原理是
①DNA在氯化钠的物质的量浓度为0.14mol/L时溶解度最低
②DNA在冷却的95%的酒精中能沉淀析出
A.两次都是①
B.两次都是②
C.第一次是①,第二次是②
D.第一次是②,第二次是①
答案: C 指导:DNA在氯化钠溶液中是随氯化钠的浓度变化而变化的。DNA不溶于酒精,但细胞中的某些物质溶于酒精。利用原理①,是因为在这种浓度的氯化钠溶液中,DNA的溶解度最低,而蛋白质的溶解度增加,所以通过过滤能将DNA分离开,以除去蛋白质。利用原理②,是因为冷酒精能使DNA沉淀,因为这时已基本上无蛋白质。如果在步骤(3)中就使用冷酒精,DNA和蛋白质都能被酒精所沉淀,就无法将
DNA与蛋白质分离开。所以DNA的两次析出所依据的原理不同,且不能前后颠倒。
8烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)均为能感染烟叶而使之出现感染斑的RNA病毒,用石碳酸处理能使蛋白质外壳去掉而只留下RNA,由于两者的亲缘关系较近,能重组其RNA和蛋白质形成类似“杂种”的新品系病毒感染烟叶,如下图所示,请据图回答下列问题:
(a为TMV的蛋白质感染,b为TMV的RNA感染,C为 HRV的蛋白质感染,d为HRV的RNA感染,e为HRV的蛋白质与TMV的RNA杂交感染,f为TMV的蛋白质与 HRV的RNA的杂交感染)。
(1)a与b,c与d的结果不同,说明________。
(2)b与d的结果不同,说明________。
(3)c中的杂交病毒感染后,在繁殖子代病毒的过程中,合成蛋白质的模板来自________,合成蛋白质的原料氨基酸由________提供。
(4)f中的杂交病毒感染后,繁殖出来的子代病毒具有来自________的RNA和来自________的蛋白质。
答案:对这两种病毒来说,RNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。
(2)不同的RNA控制合成不同的蛋白质,表现出不同的性状。
(3)TMV的RNA 烟叶细胞 (4)HRV TMV
指导:两种病毒均为RNA病毒,在没有DNA的情况下,RNA也能作为遗传物质,作为遗传物质能自我复制,能控制蛋白质的合成,不同的RNA,能控制合成不同的蛋白质,从而能体现不同的性状。合成蛋白质所需原料均来自烟叶细胞。高考考点3 基因的表达
本类考题解答锦囊本知识点抽象难理解,首先要弄清一条没有复制的染色体上有一个DNA分子,一个DNA分子上有许多个基因,基因通过转录和翻译控制蛋白质的合成,基固转录形成的信使RNA,上有决定氨基酸的密码子,其决定生物体内20种氨基酸的密码子应有61种,因为有三种是终止密码不决定氨基酸;另外,与之对应的反密码子也应有61种,也就是说转运RNA的种类也应是61种。
Ⅰ热门题
【例题】 艾滋病病毒(HIV)是一种球形的RNA病毒,HIV侵染T淋巴细胞并繁殖新一代病毒的过程如下图所示。请回答:
(1)图中①表示病毒正侵染淋巴细胞。进入寄主细胞的是病毒的__________。
(2)遗传学上将过程②称为__________。
(3)③和④的信息传递过程分别称为__________。
(4)HIV有I和Ⅱ两种类型,其中I型又有7个亚型。I型的基因组中4个主要基因的变异率最高可达22%。多达100种左右的HIV变异株是
目前研制疫苗的主要困难,因此切断传播途径是惟一行之有效的预防措施。HIV众多变异类型是__________的结果,这种变异特点与一般生
物的不同之处是______________________________,其原因是__________。
(51日是国际第15个__________日。
(6)据最近研究认为,引起“严重急性呼吸系统综合,症”(SARS)的病原体可能是__________。它和HIV一样,遗传信息的传递是按照 _________的规律进行的(可以用简图表示)
高考考目的与解题技巧:主要检验艾滋病痛毒侵染淋巴细胞过程中,遗传信息的传递和表达过程。HIV是RNA病毒,具有逆转录的能力,并能把合成的DNA整合到T淋巴细胞的核内DNA分子中,并随着DNA的复制而复制,把握住这几点,此题可轻易解答。
【解析】 艾滋病病毒主要侵染人体内的T淋巴细胞。根据图示,HIV具有逆转录能力,能将逆转录合成的DNA片段整合到T淋巴细胞的核内DNA分子中,并随着DNA的复制而复制,然后再进行特录和翻译过程,合成并组装成子代HIV,最后将子代HIV释放出去。由于HIV为RNA病毒,而RNA为单链结构,其分予结构的稳定性要比DNA的双螺旋结构的稳定性差,所以HIV的差异类型众多。
【答案】 (1)RNA (2)逆转录 (3)转录和翻译 (4)基因突变 突变颇率高和突变多方向 单链RNA结构不稳定 (5)世界艾滋病 (6)SARS冠状病毒 如图所示
1对一个基因的正确描述是
A.基因是DNA上有一定功能的特异碱基排列顺序
B.一个DNA、分子就是一个基因
C.基因是DNA分子上特定的片段
D.它的化学结构不会发生改变
答案: C 指导:基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位,是有遗传效应的DNA片段。DNA分子中不仅包括碱基,还包括了脱氧核糖和磷酸分子,所以A答案是错误的。每个DNA分子可分为许许多多的片段,其中有的能控制生物的性状,有的却不能控制性状,能控制生物性状的DNA特定片段称为有遗传效应的DNA片段,也就是一个基因,所以C答案正确。由于每个DNA分子上有许多有遗传效应的片段,所以每个DNA分子上有许多基因,故B答案错误。DNA在复制过程中,可能由于各种原因而发生差错,使碱基的排列顺序发生局部的改变,从而导致DNA的化学结构发生变化,所以D答案错误。
2人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因,两者
A.分别存在于不同组织的细胞中
B.均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制
C.均在细胞核内转录和翻译
D.转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸
答案: C 指导:本题一方面考查“中心法则“的有关知识,另一方面还考查细胞的全能性和基因表达的场所等内容。在人体每个正常体细胞中都含有该个体全套的遗传基因,但不同细胞中的基因可进行选择性表达,转录的场所在细胞核,翻译的场所在细胞质中的核糖体上;根据中心法则,信使RNA上相同的密码子所决定的氨基酸是一样的。
3真核生物染色体DNA遗传信息的传递和表达过程,在细胞质中进行的是
A.复制 B.转录
C.翻译 D.转录和翻译
答案: C 指导:考查真核细胞内遗传信息的传递和表达过程。真核细胞中染色体DNA存在于细胞核中,在细胞分裂时,其传递遗传信息的复制过程是在细胞核内进行的。当染色体DNA遗传信息在表达时,细胞核内的染色体DNA分子不可能进入细胞质中,而是首先在细胞核内转录出携带遗传信息的mRNA,由mRNA进入细胞质与核糖体结合,以直接指导蛋白质的合成和翻译过程。
4噬菌体外壳的合成场所是
A.细菌的校糖体 B.噬菌体的核糖体
C.噬菌体的基质 D.细菌的核区
答案: A 指导:以噬菌体的繁殖过程为背景材料具体考查蛋白质的合成场所。噬菌体的外壳是蛋白质,合成蛋白质的场所是核糖体。噬菌体结构简单,只由蛋白质外壳和内部的核酸分子构成。在噬菌体的繁殖过程中,由噬菌体的核酸提供遗传信息,其他所需要的原料、能量、有关的酶以及合成蛋白质的场所核糖体均由细菌提供。
5对细胞中某些物质的组成进行分析,可以作为鉴别真核生物的不同个体是否为同一物种的辅助手段,一般不采用的物质是
A.蛋白质 B.DNA
C.RNA D.核苷酸
答案: D 指导:该题考查对中心法则的理解和应用。不同的生物具有不同的遗传信息,其原因是不同生物的DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序是不同的,体现出了DNA分子的特异性。根据中心法则,在遗传信息表达过程中,DNA分子中脱氧核苷酸排列顺序的不同,通过转录过程决定了RNA分子中核糖核苷酸排列顺序的不同,进而通过翻译过程决定了蛋白质分子中氨基酸排列顺序的不同,从而在不同的生物体现出不同的性状。但是无论是DNA分子还是RNA分于,其组成单位都是核苷酸。在不同生物体内,组成DNA的四种脱氧核苷酸或组成RNA的四种核糖核甘酸都是相同的,没有物种的差异性。
6艾滋病(AIDS)是目前威胁人类生命的重要疾病之一。能导致艾滋病的HIV病毒是RNA病毒。它感染人的T淋巴细胞,导致人的免疫力下降,使患者死于广泛感染。请回答:
(1)该病毒进人细胞后,能以__________为模板,在__________酶的作用下合成__________,并整合于人的基因组中。
(2)整合后它按照__________原则进行复制,又能以__________为模板合成___________,并进而通过__________过程合成病毒蛋白。
(3)如果将病毒置于细胞外,该病毒不能繁殖,原因是__________。
答案: RNA 逆转录 DNA
答案:碱基瓦补配对原则 DNA mRNA 翻译
答案:病毒本身缺乏繁殖所需要的原料、能量和酶等
指导:该题考查HIV病毒中遗传信息的传递和表达过程。HIV病毒是一种具有逆转录能力的RNA病毒。该病毒在侵染人体T细胞后,在逆转录酶的催化作用下,以HIV的RNA为模板合成DNA片段,整合到T细胞的细胞核内DNA分子上,并随着T细胞中DNA分子的复制而复制。当HIV的遗传倌息在表达时,就以此为信息模板转录出mRNA,并通过翻译过程合成出HIV的蛋白质。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)某蛋白质由n条肽链组成,氨基酸的平均分子量为d,控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对,则该蛋白质的分子量约为
A. B.
C. D.
高考考目的与解题技巧:检验基因碱基与氨基酸的数目计算,基因是DNA双链片断,而转录其中的一条链形成信使RNA,信使 RNA 上的三个相邻碱基决定一个氨基酸,而氨基酸之间脱水缩合形成多肽链。
【解析】 考查基因碱基与氨酸数目的计算。基因中b个碱基对,经转录成的mRNA中有b个碱基,含b个密码子,所以经翻译形成的蛋白质中含有b个氨基酸。b个氨基酸脱水缩合形成n条肽链的过程中形成的水分子数为个,所以蛋白质的相对分子量为: b×a-×18
【答案】D
1中模拟)组成核酸的单位“它的全称是
A.尿嘧啶核糖核苷酸 B.尿嘧啶核糖核酸
C.尿嘧啶脱氧核糖核苷酸 D.鸟嘌呤核糖核苷酸
答案:A 指导:因为RNA是由磷酸、核糖和含氮碱基(A、U、C、G)组成,DNA由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基(A、T、C、C)组成,因此,该基本单位为尿嘧啶核糖核苷酸。
2拟)有人从甲、乙、丙3种生物体内提取了核酸,经分析它们的碱基比率如下:
生物 A G U T C
甲 26 24 0 31 19
乙 23 25 27 0 25
丙 31 19 0 31 19
以上分析表明
A.丙是双键DNA,乙和甲都是RNA
B.甲和丙都是双链DNA,乙是RNA
C.甲是双链DNA,乙是RNA,丙是单链DNA
D.丙是双链DNA,乙是RNA,甲是单链DNA
答案: D 指导:DAN和RNA的区别之一是DNA有碱基T,没有U,而,RNA有碱基U没有T。因此,甲、丙是DNA,乙是RNAu,在DNA分子中,如果A:T,C:C,即(A+C)/(T+C)=1,一定是双链DNA(如丙)。但(A+C)/(T+C)=1的不一定是双链DNA。判断是否是双链,必须满足A=T,G
=C的条件,由甲可知,虽然(A+G)/(T+C):(26+24)/(31+19):1,但A≠T,G≠C,所以甲是单链DNA。
3拟)下列对转运RNA的描述,正确的是
A.每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸
B.每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它
C.转运RNA能识别信使RNA上的密码子
D.转运RNA转运氨基酸到细胞核内
答案: C 指导:考丧的知识点为蛋白质的合成过程。转运RNA能将细胞质基质中游离的氨基酸转运到核糖体中的信使RNA上的合成蛋白质,每种转运RNA只能识别并转运一种氨基酸,由于一种氨基酸可能有一种或多种密码子,因而一种氨基酸可能有一种或多种转运RNA。
4拟)组成人体蛋白质的20种氨基酸所对应的密码子共有
A.4个, B.20个
C.61个 D.64个
答案: C 指导:密码子总共有64个,其中UAA、UAG、UGA这三个密码子不对应任何氨基酸。
5拟)如图—G—T—T—A—是DNA转录过程中的一个片段,其核苷酸的种类有
—C—A—A—U—
A.4种 B.5种
C.6种 D.8种
答案: C 指导:核酸分为两大类,脱氧核酸和核糖核酸,它们的基本组成单位分别是:脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸,而组成每种核苷酸的五碳糖不同,所以,两种核酸的基本组成单位一共有8种。作为模板的DNA中的A和以DNA为模板转录而成的mRNA中的A实际上是不同的两种核苷酸,分别称为腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸,如此类推。这样模板中的核苷酸一共有三种,而信使RNA中的核苷酸
一共也有三种。共有6种核苷酸。
6拟)已知某多肽链的分子量为1.032×104;每个氨基酸的平均分子量为120。每个脱氧核苷酸的平均分子量为300。那么合成该多肽化合物的基因的分子量约为
A.12120 B.90900
C.181800 D.170928
答案: D 指导:根据多肽化合物合成时,氨基酸的缩合要脱水,其分子量的减少即为失去的水的总数的分子量,而根据n个氨基酸缩合形成一条多肽时,要失水(n—1)分子,则有nx120—(n—1)x18二1.032x104,得出构成该多肽化合物的氨基酸总数n:101个。又因基因(DNA)上的脱氧核苷酸数:mRNA上核糖核苷酸数:蛋白质中氨基酸数二6n:3n:n,所以控制该多肽化合物合成的基因中的脱氧核苷酸数为
101x6:62010个,而脱氧核:苷酸分子通过磷酸二脂键连接成 一条脱氧核苷酸链时,同样也失去水分子。其失水数为(n—1)个。而基因是DNA片段,有两条脱氧核苷酸长链,所以这62010个脱氧核苷酸构成两条长链时失水分子数为62010—2:604。因此,该基因的分子量为:300×62010-(62010-2)× 18=170928。
7拟)下图为体内蛋白质合成的一个过程。据图分析并回答问题:
(1)图中所合成多肽链的原料来自______和______。
(2)图中所示属于基因控制蛋白质合成过程中______步骤,该步骤发生在细胞的______部分。
(3)图中(1)是______。按从左到右次序写出(Ⅱ)______内mRNA区段所对应的DNA碱基的排列顺序______。
(4)该过程不可能发生在
A.神经细胞 B.肝细胞
C.成熟的红细胞 D.脂肪细胞
答案:食物 人体自身的合成
答案:翻译 细胞质(或核糖体)
答案:tRNA(转运RNA) 核糖体 TGATrCGAA
答案:C
指导:该题考查基因控制蛋门质的合成过程,图示为翻译过程,以RNA为模板,以转运RNA为运载工具,按照碱基互补配对原则,形成具有—定氨基酸顺序的蛋白质,成熟的红细胞不再合成蛋白质(原因是无核,不能控制蛋白质的合成过程)。
Ⅲ新高考探究
1下列关于基因的叙述中,正确的是
A.基因是DNA的基本组成单位
B.基因全部位于细胞核中
C.基因是遗传物质的结构和功能单位
D.RNA病毒中存在基因
答案: C 指导:考查对基因概念的理解。基因是DNA中具有完整遗传效应的片段,而不是随意的一段DNA分子;基因具有一定的遗传独立性,是生物遗传物质的结构和功能单位。DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸而不是基因。基因绝大部分存在于细胞核中,少数位于细胞质的线粒体和叶绿体内的DNA分子中。由于绝大多数生物的遗传物质是DNA,因此人们将基因定义为“有遗传效应的DNA片段”,其实在RNA病毒内同样存在“有遗传效应的RNA片段”,在科研活动过程中,人们也称之为“基因”。
2DNA的基本功能中对遗传信息进行表达的是
A.传递和表达 B.储存和复制
C.转录和翻译 D.传递和储存
答案: A 指导:考查DNA分子的基本功能。在遗传过程中,DNA分子通过复制,将亲代DNA分子中的遗传倌息传递给子代;并在子代的发育过程中,通过转录和翻译,表达遗传信息,使子代体现出亲代的遗传性状。
3艾滋病病毒(HIV)的繁殖过程需要在人体的T淋巴细胞内才能进行,其原因不包括
A.需要T细胞提供核糖体和tRNA
B.需要T细胞提供各种酶和ATP
C.需要T细胞提供mRNA
D.需要T细胞提供各种原料
答案: C 指导:考查病毒的繁殖过程中核酸(RNA或DAN)的复制和蛋白质的合成。HIV属于RNA病毒,具有逆转录能力。 在HIV的繁殖过程中,HIV只提供遗传信息模板,其余所需要的各种原料和酶、ATP、tRNA等均由宿主细胞提供。所以在HIV的蛋白质合成过程中的mRNA是由HIV提供的,其过程为:HIV的RNA→DNA→mRNA。
4将人胰岛素基因转移到大肠杆菌细胞内,结果在大肠杆菌的后代中合成了人的胰岛素。在此过程,胰岛素基因中遗传信息的传递和表达过程为
①复制 ②转录 ③逆转录 ④翻译
A.①→②→③→④ B.①→③→②→④
C.③→①→②→④ D.①→②→④
答案: D 指导:考查基因中遗传信息的传递和表达过程。人的胰岛素基因转移到大肠杆菌细胞内以后,随着大肠杆菌DNA复制而复制,从而将胰岛素基因中的遗传信息传递给子代大肠杆菌;在子代大肠杆菌的生命活动过程中,人的胰岛素基因通过转录和翻译过程合成人的胰岛素,从而实现遗传信息的表达。在此过程中无逆转录过程的发生。
5在人体细胞中,遗传信息的流动过程不包括
①DNA复制 ②RNA复制 ③转录 ④逆转录 ⑤翻译
A.①② B.②④
C.③⑤ D.③④
答案: B 指导:考查对中心法则的理解。人体细胞内的RNA不能进行复制,它们都是通过DNA转录产生的。RNA的复制只发生在RNA病毒的繁殖过程中,逆转录发生在某些少数RNA病毒的繁殖过程中。
6下表是DNA分子中遗传信息表达过程中的某一部分。已知氨基酸及其对应的密码子如下:组氨酸(CAC)、苏氨酸(ACG)、赖氨酸(AAG)、半胱氨酸(UGC)、缬氨酸(GUG)、苯丙氨酸(UUC)。
DNA a链 C
a链 T T C
信使RNA
转运RNA A C G
氨基酸 缬氨酸
问:从左到右
(1)细胞内蛋白质的合成包括_______和_______两个过程。
(2)在蛋白质的合成过程中,信使RNA在_______内以DNA分子的_______链(a、b)为模板,通过_______过程合成后,通过_______进入细胞质,直接指导蛋白质的合成。
(3)蛋白质的合成场所是_______,除需要信使RNA作为信息模板之外,还需要_______运输氨基酸,_____________提供ATP。
(4)DNA的:链开始三个碱基序列是_______,信使RNA上最后三个碱基序列是_______,第一个氨基酸的名称是_______。
答案:转录 翻译
(2)细胞核 a 转录 核孔
(3)核糖体 转运RNA 细胞质基质和线粒子
(4)TGC UUC半胱氨酸
指导:考查遗传信息的表达过程。细胞内遗传信息控制蛋白质合成的表达过程包括转录和翻译。信使RNA是在细胞核内以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则通过转录过程合成的;由于信使RNA是大分子,只能通过核孔进入细胞质,与蛋白质的合成场所核糖体结合在一起,直接指导蛋白质合成和翻译过程,此时还需要转运RNA运输氨基酸,由细胞质基质和线粒体产生的ATP提供能量。由于缬
氨酸的密码子是GUG,则可以推断转录过程中的DNA模板是a链,再按照碱基互补配对原则,即可推断出DNA、信使RNA和转运RNA分子中各位置碱基的种类。
7已知甲、乙、丙三种病毒,它们的遗传信息传递和表达过程如下图,请根据图回答下列问题:
(1)举例说明这三种病毒,并在括号内注明它们各自的遗传物质:
甲_______( ),乙_______( ),丙_______( )。
(2)①过程3、10表示_______;②过程6表示_______ _______;③过程1、4、8、11表示_______;④过程2、5、9表示_______;⑤过程7表示_______,此过程需要有_______的作用。
(3)用简略图表示这三种病毒中遗传信息的传递和表达过程:
甲:___________________________________。
乙:___________________________________。
丙: ___________________________________。
(4)这三种病毒的遗传信息传递过程都必须在内进行。
答案: T2噬菌体(DNA) 烟草花叶病毒(RNA) 艾滋病病毒 (RNA)
答案:①DNA复制 ②RNA复制 ③转录 ④翻译 ⑤逆转录逆转录酶
答案:如图5—19所示
(4)(宿主)细胞
指导:考查中心法则的内容。根据图示,甲病毒的遗传物质是DNA,如T噬菌体,1过程表示通过转录合成信使RNA,2过程表示通过翻译合成蛋白质,3过程表示DNA复制;乙病毒的遗传物质是RNA,如烟草花叶病毒、流感病毒等,4过程表示通过转录合成信使RNA,5过程表示通过翻译合成蛋白质,6过程表示RNA的复制;丙病毒的遗传物质是RNA,如艾滋病病毒(HIV)、某些肿瘤病毒等,7过程表示在逆转录酶的作用下,由RNA合成DNA的逆转录过程,8过程表示通过转录合成信使RNA,9过程表示通过翻译合成蛋白质,10过程表示逆转录形成的病毒DNA的复制,11过程表示通过转录合成病毒的RNA。病毒繁殖需要宿主细胞提供各种原料、酶、ATP以及核糖体等场所,所以病毒的遗传信息的传递必须在宿主细胞内进行。
8阅读下列材料,回答下列问题:
材料一 1970年3位生物学家—Temin,Mixufani及Barf—more发现了与原来的中心法则不同的情况。即某些致癌病毒中有一种反转录酶,有了这种酶,RNA就可以作为模板而合成DNA(cDNA)。致癌RNA病毒就利用这种酶形成DNA,而形成DNA再以转录的方式产生病毒RNA。这些DNA在寄主细胞中被整合到染色体的DNA中,结果细胞不仅合成自身的蛋白质,还同时合成病毒特异的某些蛋白质,这就造成了细胞的恶性转化。
材料二 用链霉素或新霉素可使核糖体与单链的DNA结合,这一单链DNA就可代替mRNA翻译成多肽。
材料三 美国科学家普鲁西内尔,揭示了朊病毒的致病机理,荣获了1997年度的诺贝尔生理学奖,朊病毒是人“雅一克氏病”和牛“疯牛病”的致病源,其化学成分只有蛋白质分子。
(1)材料一解释了
A.遗传信息由DNA流向RNA的原因
B.遗传信息由DNA流向蛋白质的原因
C.致癌DNA病毒造成恶性转化的原因
D.致癌RNA病毒造成恶性转化的原因
(2)材料一证明了
A.转录功能 B.逆转录功能
C.翻译功能 D.DNA转译功能
(3)材料二证明了
A.遗传信息由RNA流向DNA
B.遗传信息由RNA流向蛋白质
C.遗传信息由DNA流向蛋白质
D.遗传信息由蛋白质流向DNA
(4)材料三证明了
A.蛋白质是生命活动的体现者
B.蛋白质是基因的载体
C.蛋白质是生命的最基本单位
D.在没有核酸时,蛋白质起遗传物质作用
E.在寄主细胞内,朊病毒可以复制繁殖
(5)请根据上述材料,在最初中心法则的基础上设计出更为正确的中心法则示意图
答案: D
答案:B
答案:C
答案:A、D、E
答案:如下图(图中实线表示遗传信息流动、虚线表示对遗传信息的调节(如酶的作用))
指导:中心法则的发展史,也是基因工程的发展史,逆转录病毒和朊病毒的发现,为中心法则作了重要的补充。解题的关键是正确理解运用中心法则的遗传信息流动的方向。通过朊病毒的发现,我们还可以得出我们原先不曾有过的结论,即没有核酸的情况下,蛋白质也可以当做遗传物质对待。该题通过遗传信息流的相关实验介绍、全面考查学生对科学实验的阅读与理解、分析与综合、推理与判断以及创新思维能力。考场热身探究性高考考综合测试
1温室栽培的茄果类蔬菜,因花粉发育不良,影响传粉受精,如果要保证质量,可采用的补救方法是
A.喷洒N肥 B.提高CO2浓度
C.喷洒P肥 D.喷洒生长素类似物
答案: D 指导:因不能传粉受精,故不能产生种子,从而引起果实发育不良。通过喷酒生长素类似物可促进子房发育成果实。
2下列疾病与人体激素分泌异常无关的是
①水俣病 ②镰刀形红细胞贫血症 ③糖尿病 ④呆小症 ⑤夜宵症 ⑥巨人症
A.①②⑤ B.④⑤⑥
C.③④⑥ D.①⑤⑥
答案: A 指导:在题目给出的选项中,水俣病是日本“水俣村”在上个世纪50年代,由于人们饮用了被汞污染的水,汞进人人体后,在人体内积累导致的疾病;镰刀型贫血症的病因是由于控制血红蛋白的基因发生基因突变;糖尿病是由于人体内缺乏胰岛素引起的疾病;呆小症是幼年时缺乏甲状腺激素引起的疾病;夜盲症是人体内缺乏维生素A引起的疾病;巨人症是幼年时生长激素分泌过多引起的疾病。
3鱼体内也有内分泌腺,在淡水养鱼中,对鱼体催情进行人工繁殖时,常取免的某种内分泌腺,将其研碎,注射到同利,龟体中,这种内分泌腺应是
A.性腺 B.垂体
C.肾上腺 D.甲状腺
答案: B 指导:催情的目的是使鱼性腺加速发百,雌鱼排出更多的卵细胞,雄鱼产生更多的精子,以提高生殖率,性腺是受垂体调节控制的,垂体分泌的促性腺激素能促进性腺的发育。
4夏夜一些昆虫会聚集在路灯下,刚孵化出的灰腿鹅会紧跟它所看到的第一个大的行动目标行走,幼年黑猩猩学习成年黑猩猩的动作从树洞中取食白蚁,以上行为依次属于
A.本能、模仿、条件反射
B.趋性、模仿、本能
C.非条件反射、本能、印随
D.趋性、印随、模仿
答案: D 指导:趋性是动物对环境刺激最简单的定向反应,如昆虫的趋光性;刚孵化动物有印随学习,如刚孵化出的灰腿鹅会紧跟它所看到的第一个大的行动目标行走;幼年动物则主要是通过对年长者的行为进行模仿来学习的,如幼年黑猩猩学习成年黑猩猩的动作从树洞中取食白蚁。
5在下列物质中,不属于人体内环境组成成分的是
A.血红蛋白 B.葡萄糖
C.氧和二氧化碳 D.氨基酸
答案: A 指导:血红蛋白属于细胞的组成,不属于细胞外液,不属于内环境的组成。人体内的细胞外液,构成了体内细胞生活的液体环境,这个液体环境叫内环境。葡萄糖、氧气、二氧化碳和氨基酸或者作为人体细胞生活所需的养料、氧气,或者是细胞代谢产生的终产物,在血浆、组织液等处都可能存在,因此,它们都可以作为内环境的组成成分;而血红蛋白是人体红细胞的组成,属于细胞而非细胞外液的成分,因而不是内环境的组成部分。
6关于胰岛素的叙述,不正确的是
A.胰岛素是唯一能降低血糖含量的激素
B.胰岛素既能减少血糖的来源,又增加了血糖的去路
C.胰岛素能促进胰高血糖素的分泌
D.糖尿病的形成原因是病人的胰岛B细胞受损,导致胰岛素分泌不足
答案: C 指导:本题考查胰岛素的作用。糖尿病的病因及胰岛素与胰高血糖素的相互关系等知识点。像该题判断四句叙述正确与否的题型是高考常考题型,需要学生掌握生物学基础知识才能正确作出判断。本题考查的胰岛素,能通过增加血糖去路,减少来源来降低血糖含量,且是唯一一种降低血糖浓度的激素。胰岛素抑制胰高血糖素分泌,糖尿病形成的根本原因是胰岛B细胞受损,导致胰岛素分泌不足。解决该类题型的规律是:胰岛素是唯一降低血糖浓度的激素,胰岛素既能促进血糖分解,又能抑制非糖物质的转化,胰岛素与胰高血糖京的拮抗作用使血糖平衡。
7体液免疫反应的抗体和过敏反应的抗体不相同的是:
A.来源 B.作用
C.分布 D.化学本质
答案: C 指导:该题考查了体液免疫和过敏反应的陶个难点。体液免疫和过敏反府的抗体都是由效应B细胞产生的,其他本质都是免疫球蛋白,都能与相应的抗原(或过敏原)结合发挥免疫效应。所不同的是体液免疫的抗体主要分布于血清是,也分布于组织液及外分泌物中。而过敏反应的抗体,则吸附在黏膜或血液中某些细胞的表面。
8艾滋病病毒(HIV)是一种球形病毒,外有蛋白质组成的外壳,内有两条RNA。下图为HIV侵染人体淋巴细胞及其繁殖过程的示意图。据图回答:
(1)图中的3表示病毒正在浸入淋巴细胞,进入淋巴细胞内的是病毒的________。
(2)4-5的过程在生物学上称为________。在6~8的过程中,6中的腺嘌呤与8的________互补配对。
(3)图中淋巴细胞指的是________细胞,该细胞的死亡,使患者丧失了________免疫(细胞免疫或体液免疫)功能,各种传染病乘虚而人。
(4)HIV有I、Ⅱ两种类型,其中HIV—I型又分为A、B、C、D、E、F、G 7个亚型。HIV—I型的基因组共有6个基因和数个调节基因。其中4个主要基因的变异 率分别为:po 13%,1tr 5%,gag 6%,env 22%。有研究指出HIV有100种不同的形态,有20%的遗传物质因人而异。众多HIV变异株是目前研制HIV疫苗的主要障碍。HIV众多变异类型的形成是________的结果,这种变化特点是________。
答案: RNA
答案:逆转录 尿嘧啶
答案:T 细胞
答案:基因突变 不定向的,突变频率较一般情况高
指导:本题考查免疫缺陷病的有关知识。首先解答本题应善于从图中题中获取相关信息。(1)图中提供了HIV侵染人体淋巴细胞及其繁殖过程,可归纳为:RNADNA艾滋病。
(2)通过阅读材料可得出”基因突变”的结构及“突变不定向”“频率高”等特点。其次,要明白艾滋病的病因是HIV攻击免疫系统,使T细胞大量死亡。而T细胞与细胞免疫有关。解决该类题型的规律是:HIV的遗传物质是两条RNA;HIV专一攻击人的T细胞,使人丧失免疫功能;HIV潜伏T细胞的过程是:HIV RNADNA中;HIV RNA是单链结构,易发生基因突变。
9下列能正确表示细胞周期中一个细胞内染色体变化(实线)和DNA变化(虚线)的是
答案: D 指导:细胞有丝分裂后期,是染色体分裂并分成两组向两极移动到达两极的过程,末期细胞是形成子细胞和分裂成两个子细胞的过程。因此,只有末期结束子细胞形成时,细胞中的染色体和DNA才由母细胞中的4N降至子细胞中的2N。而A图认为后期结束即末期开始时,细胞中的染色体和DNA就由4N降至2N,其实这是不对的,因为末期结束以前,4N的染色体和DNA仍在一个细胞中。B图中DNA复制
情况不对。C图中的错误是,认为子细胞中染色体和DNA的数目是逐渐下降的,实际上染色体和DNA数目由4N降至2N是在子细胞形成的瞬间实现的。
10.下图为某种免疫过程示意图,请据图回答问题:
(1)该免疫为________免疫中的________免疫。
(2)用图中数字标出该免疫过程中的三个阶段:
感应阶段________;
反应阶段________;
效应阶段________。
(3)试写出b细胞和c细胞在其他免疫中的作用油细胞________,C细胞________
(4)若用大剂量的X射线杀死b细胞和c细胞,对机体免疫分别造成什么影响 _______。
(5)在该抗原刺激机体产生免疫的过程中,是否能同时刺激机体产生其他的特异性免疫 ________。
答案:特异性细胞
答案:①—③③—④④-⑥
答案:在非特异性免疫中吞噬细菌,在体液免疫中处理并呈递抗原 在体液免疫中呈递抗原
答案:b细胞被大量杀死,可使非特异性免疫,细胞免疫和体液免疫能力下降。c细胞被大量杀死,细胞免疫丧失,体液免疫能力下降
答案:能同时刺激机体产生体液免疫。
指导:由图可知,抗原侵入宿主细胞,抗体无法与抗原直接进行异性结合,人体要通过细胞免疫来消灭和消除抗原,因此图示的免疫过程属于特异性免疫反应中的细胞免疫。细胞免疫的基本过程包括三个阶段:①→②→③为感应阶段,包括抗原被吞噬细胞吞噬处理,然后呈递给T淋巴细胞;由③→④为反应阶段,T细胞接受抗原刺激后,进行一系列的增殖、分化,形成效应T细胞和记忆细胞;由④→⑥为效应阶段,效应T细胞与靶细胞密切接触,激活靶细胞内的溶酶体酶,使靶细胞的通透性改变,渗透压发生变化,最终导致靶细胞裂解死亡。根据图示和细胞免疫的过程可知b细胞为吞噬细胞,c细胞为T细胞,吞噬细胞在非特异性免疫中起到吞噬细菌的作用,在体液免疫中有处理并呈递抗原的作用;T细胞还可参与体液免疫,在体液免疫中同样起到呈递抗原的作用。由于b细胞在非特异性免疫、细胞免疫和体液免疫中都起作用,因此当h细胞被X射线杀死后,非特异性免疫能力下降,细胞免疫和体液免疫能力下降。因为抗原除了吞噬细胞的处理途径外,有的抗原还可以直接刺激T细胞和B细胞,产生免疫反应。由于T细胞是细胞免疫中抗原呈递和识别的必经途径,因此期若T细胞被大量杀死,细胞免疫丧失,体液免疫能力下降。体液免疫与细胞免疫是相互配合,共同发挥作用的,在该抗原刺激机体产生细胞免疫的过程中,肯定刺激机体产生体液免疫,这样靶细胞破裂后释放出的抗原才能与相应的抗体结合,被彻底消除。
11下图是测定人体血清中抗体浓度与刺激后天数的变化曲线,请据图回答下列问题:
(1)初次抗原刺激机体产生免疫应答的过程:________
(2)再次抗原刺激机体产生免疫应答的主要过程:________
(3)根据曲线分析,再次抗原刺激与初次抗原刺激相比,机体免疫的主要特点:
①________;②________;③________。
(4)图中两次应答都与效应B细胞有关,而与效应T细胞无关,试问效应B细胞与效应T细胞所含的基因是否相同 ________。为什么 ________
________效应B细胞能产生抗体,而效应T细胞不产生抗体,其原因是________
答案:抗原→记忆细胞效应B细胞→抗体与抗原反应发挥免疫效应
分化
答案:产生抗体所用的时间短抗体数量较多维持时间较长
答案:相同 因为效应B细胞和效应T细胞都是由同一精卵经有丝分裂产生的 基因的选择性表达
指导:此题考查的是体液免疫的初次应答和再次应答的相关知识,学生对体液免疫的基本过程理解透彻、对曲线所代表的生物学意义分析清楚,才能准确地解答。初次抗原刺激时,机体的免疫应答过程实际上就是体液免疫的三个阶段。经过这次免疫,已产生了对该抗原有识别能力的记忆细胞,当再次抗原刺激时,记忆细胞迅速增殖分化,形成大量的效应B细胞,因此产生大量的抗体。对曲线进行比较分析可知,初次抗原刺激时产生的抗体数量少,从刺激到开始产生抗体所用的时间短,抗体维持的时间也短,而再次抗原刺激则相反。不论哪次抗原刺激,抗体的产生都靠效应B细胞,与效应T细胞无关,但这两种细胞所含的基因完全相同,只不过由基因的选择性表达,效应B细胞控制抗体合成的基因能表达,而效应T细胞中的该基因无法表达而已。高考考点7 新陈代谢的基本类型
本类考题解答锦囊
本高考考知识点在高考题中考查的不是太多,主要考查概念,比如,同化作用和弄化作用、物质代谢和能量代;谢之间的关系,以及新陈代谢的类型。此高考考知识点和光合作用、呼吸作用联系密卸,与生命的起源、生态系统的成分等知识点有关,解决此类问题的关键是理解自养型、弄养型、需氧型、厌氧型生物、兼性厌氧型生物的本质,由养型生物包括光能由养型、化能由养型,他们自身能够制造有机抽,不需要从外界摄取现成的有机物。而弄养型生物由身不能制造有机物,必须从外界摄取现成的有机拘,因此,解决这类题目主要是分析是否能够合成有机物即可:需氧型生物需在有氧条件下才能够进行正常的生命活动,而厌氧型生物必须在无氧的情况下才能够生存,因此解决此类问题只要分析他们的生活环境,是在有氧还是在无氧的环境生存就行。考查较多的是兼性厌氧生物的作用,如酿酒等。
Ⅰ热门题
【例题】将茄种子播种在苗床上,在适宜的条件下,第6天子叶展开,第9天幼叶出现。研究人员从种子到幼苗形成期间每天测定其干重,并绘制成曲线。下图四个曲线图中,正确的是
高考考目的与解题技巧:本题主要考查种子在萌发过程中同化作用与弄化作用之间的关系。因此要求学生要熟悉光合作用、呼吸作用、水分代谢等生理作用的过程、条件、原理及意义。
【解析】 在种子萌发的初期,由于种子的吸胀吸水,使种子的重量增加,但由于此时期种子的细胞呼吸加强,子叶中有机物的消耗不断增加,所以种子湿重的增加主要是吸收水引起的,而种子的干重却是减少的。当胚根首先萌发为根,根可以吸收矿质元素,同时子叶展开,可以进行一段时期的光合作用,制造有机物,以后子叶萎缩失去光合作用,而幼叶出现后便可进行光合作用,制造有机物,在整个种子萌发期间细胞呼吸不断加强,但光合作用出现后,植物的同化作用大于异化作用,使植物体内的营养物质不断增加,幼苗不断地生长发育,其干重也不断增加。通过以上分析,不难判断四种曲线图中只有A图的曲线变化符合种子萌发成幼苗期间其干重的变化曲线。
【答案】 A
1解除休眠期的干种子吸水后,细胞呼吸强度
A.下降 B.上升
C.不变 D.不确定
答案: B 指导:考查处于萌发期的种子细胞内代谢情况的变化。处于休眠状态的种子,细胞代谢非常缓慢,细胞生命活动所需的能量极少,而种子一旦解除休眠开始吸水后,细胞质黏度降低,细胞代谢开始旺盛,各项生命活动逐渐活跃,所需能量不断增加,因此呼吸强度表现为不断上升的趋势。
2人红细胞无线粒体但能携带氧。红细胞所需能量的来源主要是利用
A.葡萄糖 进行有氧呼吸
B.葡萄糖 进行尤氧呼吸
C.乳酸 进行有氧呼吸
D.乳酸 进行无氧呼吸
答案:B 指导:尽管红细胞携带氧气,但由于本身不含线粒体,所以不能进行有氧呼吸,但红细胞含有无氧呼吸的酶,能进行无氧呼吸,原料是葡萄糖,产物是乳酸和能量。
3将大白鼠从25℃移至0℃的环境中,大白鼠将出现的生理反应是
A.耗氧量减少,竖毛肌放松
B.耗氧量增加,体表血管收缩
C.耗氧量减少,心律变慢
D.耗氧量增加,体温升高
答案: B 指导:考查学生对动物新代谢过程中能量代谢的理解。大白鼠从25°C移到0°C的环境中,由于神系统的调节作用,皮肤内的大多数血管收缩,血流量减少,使皮肤温度降低,以减少皮肤直接散失的热量。由于大白鼠是体温恒定的哺乳动物,为了维持体温恒定(37°C左右),在神经系统的调节下,内脏器官的产热量就要增加,细胞呼吸要加强,所以耗氧量增加。
4新陈代谢同化作用的异养型和自养型的根本区别在于
A.能否进行光合作用
B.能否利用光能
C.能否利用化学能
D.能否将简单的无机物转化为有机物
答案: D 指导:同化作用是生物体从外界摄取物质,并将其转化成自身组成成分,同时贮存能量的过程。若生物体从外界摄取无机物并将其转化成有机物来营养自己,则该生物为自养型(光能自养、化能自养);若生物体只能从外界摄取现成的有机物来营养自己,则该生物为异养型。
5将等量萌发的种子和煮沸自然冷却后的种子分别放人甲、乙两试管中。如下图所示(本实验中石蜡油短期内不影响生物的生长)。两试管中均无空气存在。
(1)甲试管放置几个小时后,管内顶部出现气泡,其中的气体成分主要是__________;将该气体引入__________溶液中,可使该溶液变混浊。
(2)甲试管中产生气泡的现象是种子进行__________造成的,写出表示这一过程的反应式___________
(3)乙试管在与甲试管同样的时间内,试管内顶部未出现气泡,原因是_________。
(4)乙试管继续放置几天,一些微生物开始繁殖,导致试管内顶部也出现少量气体。这是这些微生物从试管中的__________获得了所需的营养物质进行新陈代谢的结果。一般来说,微生物所需的营养要素可归纳成 __________、__________、__________、__________和__________
五大类。
(5)这些微生物可能的来源是(答出两个来源即可)__________
答案: CO2 Ca(OH)2
答案:无氧呼吸 C6H12O2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量
答案:被煮沸过程中已经死亡,不能进行呼吸作用
答案:死亡种子中 碳源 氮源 生长因子 无机盐 水
答案:未灭菌的试管内壁的菌类、操作过程中带人的菌类、石蜡油中的菌类、铁丝网上的菌类、种子表面耐高的没有被杀死的菌类。
指导:本题以实验素材,将无氧呼吸及其反应式、微生物的营养与代谢等有机结合在一起,意在考查分析问题的能力,侧重考查分析实验现象。首先根据题干内容,找出对照实验的单一变量。然后根据实验问题逐一进行解答:由于石蜡油的密封,甲试管中的气泡只能来自种子进行无氧呼吸产生的C02;对照组乙试管中的种子已死亡,不能进行呼吸作用;若乙试管继续放置几天,一些微生物开始繁殖,从死亡的种子中获取营养,从而联想到微生物五大营养要素。对于试管内微生物的来源,可列举多方面因素,见答案。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液,通人不同浓度的氧气时,其产生的酒精和C02的量下图所示。问:在氧浓度为a时
A.酵母菌只进行发酵
B.67%的葡萄糖用于发酵
C.33%的葡萄糖用于发酵
D.酵母菌停止发酵
高考考目的与解题技巧:本题主要考查兼性厌氧型生物进行弄化作用时的特点。要求学生掌握有氧呼吸、无氧呼吸的过程及反应式。
【解析】 酵母茼为兼性厌氧型菌。当氧气浓度为a时,产生 C2H5OH为6mol;产生C02为15mol,根据化学方程式,则厌氧呼吸分解的葡萄糖3 mol,而有氧呼吸产生的C02为9 mol,故分解的葡萄糖为15 mol,则发酵分解葡萄糖占整个呼吸作用的比例为2/3。
【答案】 B
1拟)生物体通过新陈代谢不断进行自我更新,主要指
A.生物个体的不断更新
B.细胞成分的不断更新
C.生物种族的不断更新
D.细胞个体的不断更新
答案: B 指导:生物的新陈代谢是生物体内全部有序的化学变化的总称。细胞是生物体结构、功能的基本单位,细胞成分的不断更新正是生化反应造成的物质和能量转变的结果。
2拟)下图氮循环途径中,①、②、③、④四类生物的新陈代谢类型错误的是
A.①为异养需氧型
B.②为自养厌氧型
C.③为自养需氧型
D.④为自养需氧型
答案: B 指导:土壤中微生物是利用无生命活性的有机物质为碳源和能源的微生物,如各种腐生菌是异养菌,为有氧呼吸类型。
3拟)下列关于新陈代谢的叙述中,错误的是
A.新陈代谢包括合成代谢和分解代谢
B.先有物质合成,才有物质分解
C.生物体内,时刻以新合成的物质取代旧物质
D.能量代谢总是伴随着物质代谢发生的
答案:B 指导:新陈代谢包括同化作用和异化作用两方面,同化作用又叫合成代谢,异化作用又叫分解代谢。因此,A选项是正确的。生物体内时刻都进行着新陈代谢,因此,时刻都有新的物质被合成,也有旧的物质被分解。物质代谢的同时也进行着能量代谢,C和D项是正确的。只有B项叙述错误,因为物质的合成(同化作用)和物质的分解(异化作用)是同时进行的。
4拟)把载有新鲜水绵和细曲的临时装片,置于显微镜载物台上观察。光线从反光镜反射上来后,可看到细荫从分散状态逐渐向水绵方向运动,水绵附近细菌的密度增加。如果在反光镜上放置—个三棱镜,使七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位,这时看到细菌逐渐聚集成明显的两堆,下图所示。
请回答:
(1)根据上述实验可以判断这类细菌的异化作用类型是________。作出这一判断的依据是 ________。
(2)放置三棱镜后,细菌聚集成两堆的原因是________。
答案:需氧型 水绵光合作用释放氧气
答案:叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,水绵被红光和蓝紫光照射的部位光合作用强,释放的氧气多
指导:水绵体内含有叶绿素,能够在光下进行光合作用,释放出氧气,当用七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位时,由于叶绿素对七种颜色的光束的吸收多少不同(吸收红光和蓝紫光多,其余的光吸收得少),故不同部位光合作用的强弱亦不相同,释放的氧气多少亦不相同(红光和蓝紫区域光合作用强,释放的氧气多),把好氧型(异化作用为需氧型)细菌放在水绵周围,开始时细菌均匀地分布在水绵的周围,当用七种不同颜色的光照射水绵时,细菌就逐渐向产生氧气多的红光和蓝紫光区域聚集,出现如图所示的实验结果。本题考查叶绿素吸收光谱的情况及细胞的异化作用方式。
5拟)利用酵母菌酿制啤酒,需要先通气,后密封,下列说法不正确的是
A.酵母菌是兼性厌氧型微生物
B.先通气酵母菌大量繁殖,其种群的增长曲线为“S”型
C.密封后酵母菌可进行无氧呼吸产生酒精
D.密封的时间越长,产生的酒精越多
答案: D 指导:利用酵母菌酿制啤酒,之所以先通气,后密封,其原因正如B所述。由于环境条件的限制,其种群的增长曲线描绘为“S”型,若密封时间太长,则会因缺乏营养使酵母菌大量死亡。
Ⅲ新高考探究
1生物的同化作用与异化作用的相同点是他们都包括(多选)
A.合成代谢和分解代谢
B.储存能量和释放能量
C.物质代谢与能量代谢
D.摄取营养和排出废物
答案: AC 指导:生物的新陈代谢按与外界环境的关系划分为同化作用和异化作用两种方式,其中都包括物质的变化也包括能量的变化;同化作用即合成代谢,异化作用即是分解代谢。
2吃进葡萄糖变成血糖以及吃进蛋白质变成血液中的血红蛋白,这两个过程分别是
A.消化和吸收
B.同化和异化
C.吸收和同化
D.吸收和异化
答案: C 指导:人体摄入的蛋白质经过消化、吸收、循环系统的运输,再通过内环境进入人体细胞,再经过一系列转化,变成血液中的血红蛋白,并储存能量,而吃进的葡萄糖变成血糖(血液中的葡萄糖)是吸收过程。吸收是同化作用的一部分,不能说吸收是同化作用。
3在营养丰富、水分充足、温度适宜、黑暗密封的环境中,分别培养下列4种生物,过一段时间后,它们中仍能生活的是
A.硝化细菌
B.乳酸菌
C.白菜
D.磨茹
答案: B 指导:根据题中给出的生活条件,可判定能继续生活的生物是异养、厌氧型的生物。硝化细菌和白菜是自需氧型生物,磨菇是异养儒氧型生物,乳酸菌是异养厌型生物。
4科学家在被称为“九北”(东太平洋赤道附近的北纬90°)漆黑的海底深处的火山附近发现厂“人丁兴旺”的生物群落。这里的细菌能将有毒的废料当作“食物”,能利用硫化氢、铁、氢和其他一些化学物质来产生葡萄糖,从而维持自己的生命活动,这些细菌合成有机物利用的能量及
细菌的同化作用类型是
A.光能,自养型
B.光能,异养型
C.化学能,自养型
D.化学能,异养型
答案: C 指导:此类细菌能够利用一些化学物质合成葡萄糖,即能将无机物合成为有机物,因而属于自养型生物;它们生活在漆黑的海底,所利用的能量不可能是光能,只能利用化学能。
5培养单细胞绿藻和培养单细胞酵母菌的培养液,在所含成分量上最大的区别是
A.前者必须含有机成分
B.后者必须含有机成分
C.前者可以不含无机盐
D.后者可以不含无机盐
答案: B 指导:单细胞绿藻属于自养型生物,能够通过光合作用制造有机物,因此,培养液中不需含有机物。而单细胞酵母菌则属于异养型生物,不能自己制造有机物,必须吸收现成的有机物,因此,其培养液中必须含有机成分,而二者的培养液中都需要无机盐。考场热身探究高考考综合测试
1在两个生态系统(草原和森林)的交界处有__________个过渡区(生态交错区),生活在这个过渡区中的动物的特点是
A.与两个邻近牛态系统相比动物种类少
B.与两个邻近牛态系统相比动物种类多
C.与两个领近牛态系统相比植食性动物较多
D.与两个邻近生态系统相比动物和寄生动物较多
答案: B 指导:不同类型的生态系统,它们的环境是不相同的。由于长期的自然选择作用,选择下来的生物种类也是不一样的,在两生态系统的交界处同时具备了两个生态系统的环境,适应在此环境下生存的动物此在某单一生态系统中生存的种类多。
2在西藏东南部大峡谷地区,植被的分布状况是:下层为热带雨林,中层为长绿阔叶林,上层为针叶林,顶层为高山草甸。决定该地区植被分布的主要生态因素是
A.温度 B.水分
C.阳光 D.土壤
答案: A 指导:考查非生物因素对生物的影响。温度对植物的分布有重要的影响,随海拔高度的增加,温度越来越低,植物的分布也体现出一定的层次性。温度高的下层为热带雨林,再往上为阔叶林,转冷的上层为针叶林,最高处为高山草甸。
3森林枯枝落叶层中可发现多种生物,其中属于初级消费者的是
A.白蚁 B.蚯蚓
C.蜘蛛 D.蛇
答案: A 指导:初级消费者是直接以绿色植物(生产者)为食的动物,白蚁可直接利用体内分泌的纤维素酶分解植物的枯枝落叶中的纤维素,从而获得自身生长所需要的营养,属于初级消费者,蚯蚓以腐殖质生活,直接将有机物分解为无机物,属于分解者。而蜘蛛和蛇则以小型动物或昆虫为食,至少属于次级消费者。
4如果一个生态系统中有四种生物,并构成一条食物链。在某一时刻分别测得这四种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物的总量如下表所示。在一段时间内,如果乙的种群数量增加,则会引起
A.甲、丁的生物数量增加,丙的生物数量下降
B.甲、丙、丁的生物数量均增加
C.甲、丁的生物数量下降,丙的生物数量增加
D.甲的生物数量下降,丙、丁的生物数量增加
答案: D 指导:根据表中有机物总量可写出该食物链为:丙→甲→乙→丁,若乙的种群数量增加,甲的天敌增加,甲会迅速下 降,从而使丙因捕食者减少而数量增加,丁因食物充足数量也会增加。
5在我国西部大开发的战略中“保护天然林”和“退耕还林(草)”是两项重要内容,采取这两项措施的首要目标是
A.开展生态旅游 B.发展畜牧业
C.增加木材产量 D.改善生态环境
答案: D 指导:西部大开发的首要任务是生态建设,我国西部地区水土流失和荒漠化十分严重,只有采取退耕还林(草),退田还湖,保护天然林,改造沙漠等措施,积极改善生态环境,才有可能进一步实现经济和社会的全面振兴和可持续发展。
6将两种十分相近的动物放在一个容器中,除了供应有限的食物外,其他条件都保持恒定,两种动物间没有直接相互作用,就平衡状态来看,正确的是
A.不管初始数量如何,两种动物的数量都保持刁;变(静态平衡)
B.只有一种动物生存下来
C.两种动物的数量都将发生波动(动态平衡)
D.受初始数量的影响,两种动物的数量都保持恒定(静态平衡)
答案: B 指导:两种十相近的动物,生态要求一致二者放在一起,因食物条件有限,两种生物竞争激烈,最后必有一种生物被淘汰,一种生物生存下来。
7“螳螂捕蝉,黄雀在后”。此成语所隐含的食物链具有的营养级数至少为
A.2个 B.3个
C.4个 D.5个
答案: C 指导:此成语隐含着这样一条食物链:植物→蝉→螳螂→黄雀,食物链中的营养级是从生产者(植物)开始的,每一环节就是一个营养级,该食物链有4个环节即4个营养级。
8关于维持生物圈稳态的原因最根本的是
A.太阳能是生物圈赖以存在的能量基础
B.大气圈、水圈和岩石圈是生物圈赖以生存的物质基础
C.生物:三极结构接通厂物质循环的回路
D.生物圈的调节能力反映在—‘种生物绝灭后有新的生物替代它
答案: C 指导:生物圈稳态的原因有三个:能量基础、物质基础和多方面的自动调节能力。太阳能是生物圈得以运转的动力,能量基础是绿色植物固定的太阳能;物质基础是完成物质循环这一生态系统的基本功能的大气圈、水圈、岩石圈及生产者、消费者、分解者所构成的三极结构,在这种条件下,物质才得以循环;生物圈的调节能力是多方面的,有一物种灭绝,另外的物种对它的位置的取代,一个物种种群数量的变化引起其他种群数量的变化,还有CO2的相对稳定等,所有这些都必须通过三极结构进行调节。
启迪:正确理解生物圈稳态概念是正确解答此题的关键。维持生物圈稳态必须要从外界源源不断地输入能量,而物质是能量的载体,只有生产者、消费着和分解者这三极结构与大气圈、水田和岩石圈三个圈的共同参与,才能构成物质循环回路。
9下图是一条流速缓慢的河流和一个污水排放口的示意图。下面有关叙述正确的是
①P点的溶氧水平增加,细菌种群数日也增加
②P点到Q点的有机物数量增加导致藻类植物种群数量增加
③P点到Q点藻类增加是由于硝酸盐浓度增加引起的
④如果人为地将空气泵入污水中,有助于分解其内的有机物
A.①③ B.②④
C.①④ D.③④
答案: D 指导:含有机物的污水进入河流后,水中的有机物被需氧型细菌氧化分解,使得水中的溶解氧含量迅速下降,水中溶解氧含量的下降必然会影响到水生生物的生长发育和繁殖,所以藻类植物的数量也开始下降。在水中有机物被降解的过程中,有机物中的矿质元素逐渐被释放出来,水体中的无机磷和无机氮(硝酸盐)的含量增加促进了藻类的生长、藻类数量的增加。若人为地将空气泵人污水中,则会增加水中的溶解氧含量,必然导致水中有机物分解速度加快。
10如下图为植物群落的分层现象,对此现象解释不正确的是
A.分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式
B.决定这种现象的环境因素除光照外,还有温度和湿度等
C.种植玉米时,因植物群落分层现象的存在,所以要合理密植
D.在农业生产上,可以充分利用这一现象,合理搭配种植的品种
答案: C 指导:植物群分层现象是由于受到各种环境因素如光、温度、湿度等影响,尤其是受光的影响,使不同高度的各种植物能够充分利用光能,因此在实际生产中可以充分利用这一现象合理搭配种植品种进行间行套种。合理密植则运用了光合作用和叶面指数之间的关系,而不是运用植物群落的分层现象。
11如图所示生态系统中能量流动图解部分示意图,①②③④各代表一定的能量值,下列各项中不正确的是
A.①表示流经生态系统内部的总能量
B.从能量关系看,②>③+④
C.一般情况下,②为①的10%~20%
D.生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转,所以能量流动具单向性
答案: A 指导:流经该生态系统的总能量是生产者通过光合作用固定下来的全部太阳能,包括自身呼吸消耗的、流入下一营养级和不被利用的(枯枝落叶中)能量,所以能量在流经各营养级时是单向流动、逐级递减的、传递效率为10%~20%。
12“气候变暖将是一场灾难”,关于这句话的叙述不正确的是
A.气候变暖导致海平面上升,将给人类带来无法估计的灾难
B.为防止气候变暖,人类要尽量减少CO2的排放量
C.为防止气候变暖,人类要尽可能植树造林,保护植被
D.海水温度升高时,海水向大气释放的CO2将减少,有利于阻止气温升高
答案: D 指导:温室气体包括CO2、NO2、CH4、O3等,但主要是CO2,约占60%,CO2增加的主要原因有二:一是工厂、家庭、汽车、轮船、飞机等化石燃料的燃烧,释放大量的CO2;二是森林植被的破坏,降低了对O2和CO2的调节,造成太阳照射到地球上的热量不能被散失,使地球变暖,两极冰川融化,导致海平面上升,淹没沿海城市,造成巨大灾难。同时海水温度升高,CO2溶解减少,海藻呼吸加强,向大气中释放C02增多,进一步加剧温室效应。
13少下列关于SO2污染大气形成酸雨的论述中,不正确的是
A.大气中SO2过多,是形成酸雨的主要原因
B.酸附会直接伤害植物的芽和叶,影响植物生长
C.叶片对SO2敏感度为:成熟叶>老叶>幼叶
D.SO2对植物的伤害是先茎,然后是叶柄和叶片
答案: D 指导:酸雨形成的原因是大气中的SO2过多,超过了生态系统的自动净化能力,酸雨会直接伤害植物的芽和叶,影响植物生长,破坏建筑物,使水域生态系统中的动物死亡,系统崩溃,空气中SO2首先伤害成热的叶片,其次是老叶、幼叶,再次对叶柄、茎造成伤害。
14最近在一堆垃圾中的有机物中检测列放射性,随后又在附近的植物中检测到了放射性,接着在具周围生活的动物体内也检测到了放射性。动物体内放射性的强弱情况见下图。
如果放射性只是来自某一种元素,你认为最可能的元素是__________,理由是__________。
答案:氮 因为氮是有机物的重要成分,垃圾中放射性的氮被植物吸收,合成的有机物可通过食物链传递给后面的营养级
该放射性物质进入到植物体内的途径是__________。
答案:主动运输
图中三种动物中,体内含有放射性最高的动物是__________,它具有放射性的原因是__________。
答案:蚱蜢 它以含有放射性物质的植物为食
曲线S滞后于曲线C的原因是__________。
答案:蜘蛛是次级消费者,有机物来自于蚱蜢体内的有机物
最迟在蚂蚁体内检测到放射性的原因是__________。
答案:蚂蚁以含有放射性物质的蚱蜢或蜘蛛的尸体为食
放射性无素的半衰期很长,而在上述三种生物体内放射性却很快衰减了,原因是__________。
答案:生物通过新陈代谢把放射性物质排出体外
指导:(1)从图中曲线列出的几种生物分析,该放射性元素是沿食物链富集的,所以该放射性元素最可能是氮,因为氮是有机物的重要成分。
(2)植物体吸收氮元素是以NH4+或NO3-形式通过主动运输完成的。
(3)体内最早出现放射性的动物是蚱蜢,因蚱蜢以含有放射性元素的植物为食。
(4)蜘蛛以蚱蜢为食,通过食物链,放射性物质进入蜘蛛体内,所以S曲线滞后于C曲线。
最迟在蚂蚁体内检测到放射性是因为蚂蚁以含放射性物质的蚱蜢或蜘蛛的尸体为食。
(6)三种生物体内的放射性很快衰减了的原因是:生物在时时刻刻地代谢着,通过新陈代谢把体内放射性物质排出了体外。
15下图是生态系统中氮循环和碳循环及相互关系的简图,请仔细分析后回答下列问题:
如果图示是__________个封闭的人棚生态系统,遇到连续阴雨天气,你认为采取何种措施对植物的生长最为有利 __________。采取这种措施的目__________的是__________。
答案:适当降温(或充分人工光照) 降低呼吸消耗(或提高光反应)
植物完成图中④过程的宅要方式是__________,如果土壤板结或长期水淹,陆生植物通过该过程获得的氮素不能满足其生理需要,其原因是__________。
答案:主动运输 土壤中缺氧,细胞呼吸减弱,提供的能量少,导致吸收的氮素少
农业生产中,常大量施用工厂合成的铵盐、硝酸盐等化肥,其中1/3未被农作物利用而进人生物圈。过量N03-进入河流、湖泊后对水体和生物造成的危害是__________。
答案:会造成水体富营养化,藻类植物过度繁殖,它们死亡后先被需氧微生物分解,使水中含氧量减少、又被厌氧微生物分解产生甲烷等,致使鱼类、水生动物大量死亡
(4)水稻是粮食作物,本身不具有固氮作用,日本的科学家把固氮基因转移到水稻根际微生物中,通过指导合成固氮所需的__________,进而起到固氮作用,这样可以降低水稻需氮量的1/5,减少氮肥的施用量。如果能直接将固氮基因重组到稻、麦等经济作物的细胞中,让植物本身直接固氮,就可免施氮肥。若能实现这一技术,请你预计这样做的好处:__________。
答案:固氮酶 既减少了化肥的使用,降低了农业生产成本;又减少了化肥对环境的污染,起到保护环境的作用
指导:认真读图,找出N、C等元素在生物群落和无机环境之间的循环途径和存在形式,联系光合作用、细胞呼吸、生物固氮和环境污染等知识。增加大棚作物的产量,可通过提高光合作用或降低细胞呼吸来实现。土壤中的N是通过主动运输方式进入植物体内的,土壤板结或长期水淹会使土壤缺氧,导致根细胞呼吸减弱,提供的能量减少,影响主动运输。大量使用氮肥,过量的NO进入湖泊、河流,造成
水体富营养化,导致大量动植物死亡。
16下图为农田生态系统中氮循环过程示意图,请据图回答下列问题:
完成Ⅰ过程生物的同化作用方式是__________,异化作用方式是__________;Ⅱ过程表示的是__________作用,参与此过程的生物有_______。
答案:化能自养型 需氧型(有氧呼吸型) 固氮 固氮细菌(根瘤菌、圆褐固氮菌)、固氮蓝藻和固氮放线菌
(2)氮元素在生物圈中循环的物质形成有__________,农田生态系统的物质循环不同于自然生态系统的物质循环的是__________。在生产中,人类采取许多措施提高农副产品的产量,有些措施对环境会有影响。请各列举一例;
①__________,②__________,③__________。
答案: N2、 NH3、NO、NH、有机氮 农田生态系统中农副产品往往被大量输出,因此必须经常输入大量的物质,才能使农田生态系统的物质循环正常进行。
①大量使用化肥,导致土壤板结,水体富营养化
②不合理使用农药,导致环境污染,害虫抗药性增强,生物多样性被破坏
③塑料薄膜的使用造成白色污染
(本题为开放性题目,只要答案合理即可)
(3)有些地区常在一块农田中同时种植大豆和玉米,这种做法的优越性表现在:__________。
答案:充分合理利用光能,提高单位面积的农作物产量;大豆根部的根瘤菌可以固定空气中的氮气,增加土壤肥力,为玉米提供氮肥
有些农民将大豆的秸秆在农田中焚烧以提高土壤肥力,这种做法是否正确 为什么
答案:不正确。直接焚烧会使大豆秸秆中的氮素、碳素以气体形式散失,不会提高土壤肥力,且造成大气污染。
指导:由图解分析,完成I过程(氨氧化)是硝化细菌的硝化作用,硝化细菌同化作用方式是化能自养型,异化作用类型是需氧型(有氧呼吸型);Ⅱ过程是空气中N2转化为NH3的过程,称固氮作用,参与固氮的生物有固氮细菌、固氮蓝藻和固氮放线菌。
氮元素在生物圈中循环的物质形式有N2、NH3、N0、NH,有机氮。农田生态系统的物质循环不同于自然生态系统的物质循环,农田生态系统中的农副产品被大量输出,所以必须经常输入大量物质才能使农田生态系统的物质循环正常进行。
在人类的农田生产活动,大量施用化肥导致土壤板结,水体富营养化;不合理使用农药,导致环境污染,害虫抗药性增强,生物多样性被破坏;塑料薄膜的大量使用造成白色污染。
农田中同时种植玉米和大豆,能充分利用光能,同时大豆根部根瘤菌可以固定空气中的氮,提高土壤肥力,为玉米提侈氮肥。
焚烧植物秸秆提高土壤肥力的做法是不可行的,因直接焚烧使秸秆中的氮素、碳素以气体形式散失,不会提高土壤肥力,且造成大气污染。高考考点4 细胞的结构和功能
本类考题解答锦囊
掌握细胞的结构和功能是此考点的基础。从近几年高考趋势来看,主要考查了细胞的膜系统,细胞工程等问题。细胞的膜系统的关键是膜的结构、化学成分及细胞膜的功能,细胞膜的结构特点和功能特点;理解结构决定功能,进一步是细胞内的各种膜结构的结构联系和功能联系,综合性强,并且和实际联系密切,如:胃蛋白酶的;分泌,就需要考虑蛋白质的合成、加工及分泌过程,涉及到核糖体的功能,内质网、高尔基体的功能,细胞膜的内吞、外排等知识。
细胞工程关键是掌握理解基本概念,如细胞工程这一概念中强调了细胞工程研究的对象范围,组织培养的过程,杂交技术的方法,单克隆抗体的概念及意义,这些都是考查的要点,出题方式主要是选择题,因此,对于概念要记忆准确,了解其内涵及外延,对于组织培养、杂交技术、单克隆抗体要理解过程、意义,并要了解在实际生活中的应用,运用所学知识解释实际生活中的一些现象。 :
Ⅰ 热门题
【例题】 )下列有关膜的叙述,错误的是
A.细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂分子组成
B.核膜和内质网膜在结构上有密切联系
C.线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的
D.细胞腆小的大多数蛋白质分子和磷脂分子不是静止的
高考考目的与解题技巧:本题主要考查学生对生物膜系皖的理解。解题关键是掌握细胞膜或膜的蛄构及其特点。
【解析】 生物膜是细胞中的细胞膜、核膜及各种由膜组成的细胞器所形成的系统。它们的结构和成分基本相同,,各种生物膜主要都是由蛋白质和磷脂分子组成,A对。内质网膜分别与细胞膜、核膜直接相连,B对。线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质并不完全相同,C错。细胞膜的结构特点是流动性,也就是细胞膜中的大多数蛋白质分子和磷脂分于是可运动的。 D对。
【答案】 C
1下图是一细胞的模式图。下列有关该细胞的叙述中错误的是
A.能进行光合作用的细胞
B.能进行有氧呼吸的细胞
C.有核孔的细胞
D.有纤维素的细胞
答案: A 指导:本题主要考查细胞结构,同时考查识图能力。从图中可知,该细胞有细胞壁、线粒体、细胞核,因此该细胞能进行有氧呼吸,细胞核上有核孔,同时细胞壁的组成中含有纤维素,但没有叶绿体,因此不能进行光合作用,选A。
2葡萄糖经小肠黏膜上:皮进人毛细血管,需透过的磷脂分子层数是
A.4层 B.6层
C.8层 D.10层
答案: C 指导:本题主要考查对葡萄糖进入毛细血管的途径和细胞膜结构的理解,同时还考查学生的推理能力。葡萄糖进入毛细血管时要通过上皮细胞和毛细血管壁,这样一共穿过4层细胞膜,每层细胞膜两层磷脂分子构成,所以合计为8层磷脂分子层。
3下列细胞器在其生命活动过程中均可产生水的是
①核糖体 ②叶绿体 ③中心休 ④线粒体
A.①②④ B.④
C.②④ D.③④
答案: A 指导:本题主要考查分析细胞器功能的能力。核糖体是蛋白质合成的场所,蛋白质通过脱水缩合反应形成,有水产生。叶绿体是光合作用的场所,光合作用中暗反应阶段有水产生,线粒体是有氧呼吸的主要场所,也有水产生,中心体与有丝分裂有关,但无水产生,选A。
4下田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___________。
答案:蛋白质 磷脂双分子层 多糖
(2)细胞膜从功能上说,它是一层___________膜。
答案:选择透过性
(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有___________。
答案:一定的流动性
(4)在a~e的五种过程中,代表被动转运的是___________。
答案: b、c、d
(5)可能代表氧气转运过程的图中编号___________;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是是图中编号______
答案: b a
(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___________。
答案: c
指导:本题主要考查对细胞膜的结构特点及功能、兴奋的产生的理解,考查学生识图及分析推理的能力。
细胞膜由两层磷脂分子构成其基本支架,蛋白质镶嵌在支架上,问时细胞膜外侧具有一层糖被,它是由蛋白质和多糖组成,具有识别功能。细胞膜上的这些分子都能运动,这是细胞膜的结构特点;一定的流动性。细胞膜允许水分子、细胞吸收的离子分子进出,其他分子不能进出,因此细胞膜有选择性。在a~e五种方式中,ae需要能量,bcd不需要能量,所以bcd属于被运动输。氧气的运输是自由扩散,用b代表,葡萄糖进入小肠上皮是主动运输,用a代表。
5下列4种生物中,哪一种生物的细胞结构与其他3种生物的细胞有明显区别
A.酵母菌 B.乳酸菌
C.青霉菌 D.蘑菇
答案: B 指导:本题主要考查对细胞结构的理解,同时考查对不同生物细胞的分析判断能力。在上述四种生物中,乳酸菌属于细菌,结构是原核细胞,其余三种是真菌,结构是真核细胞。
6所有的原核细胞都具有
A.核糖体和线粒体 B.细胞膜和叶绿体
C.内质网和中心体 D.细胞膜和核糖体
答案: D 指导:本题主要考查对原核细胞结构理解。原核细胞结构简单,但有细胞壁、细胞膜、核糖体,其他的细胞器一般没有。
Ⅱ 题点经典类型题
【例题】 附中模拟)如用模拟细胞质基质成分的溶液分别培养离体的线粒体和叶绿体,控制光和氧气,如下图所示。其中A、C表示线粒体,B、D表示叶绿体;A、B有光照但不供氧气,C、D有氧气但在黑暗中。一段时间后,溶液中pH最高和最低的依次是
A.A和D B.D和A
C.C和B D.B和C
高考考目的与解题技巧:本题主要考查光合作用与呼吸作用的条件,以及光合作用和呼吸作用产物对pH值的影响。因此理解这些内容是解决这类题目的关键。
【解析】 溶液pH的高低与呼吸作用中产生的CO2或消耗 CO2的多少有关。线粒体产生CO2必须在有氧条件下,即进行有氧呼吸,A由于缺氧故产生的CO2较少,C处在有氧环境中,能产生较多的CO2。就B和D来说,B光照,能进行光合作用,消耗较多的二氧化碳,pH升高,而D是在无光条件下,不进行光合作用,没消耗CO2。
【答案】 D
1拟)下列有关叶绿体和线粒体的叙述,不正确的是
A.两者都是细胞内的能量转换器
B.两者都是双层膜结构的细胞器,且在遗传上都具有相对的独立性
C.在线粒体的内膜、基粒、基质上有与有氧呼吸作用有关的酶
D.在叶绿体的内膜、基粒、基质上有与光合作用有关的酶
答案: D 指导:叶绿体是光合作用的场所,能将光能转变为有机物中的化学能。线粒体是有氧呼吸的主要场所,将有中的化学能转变为ATP中化学能和热能。两者都由两层膜组成,含有少量的DNA,在遗传上具有相对 独立性。在叶绿体的基粒中含有光合作用光反应有关的酶,在基质中含有与光合作用的暗反应有关的酶。
2拟)下图所示是细胞膜的亚显微结构,与细胞膜功能有直接关系的是(多选)
A.为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境
B.完成细胞间信息传递需要①
C.选择性的物质运输吸收通常随着能量消耗
D.细胞经同化作用合成膜蛋白②的过程
答案: ABC 指导:细胞膜具有保护作用,为细胞内部提供相对稳定的内部环境,图中的①为细胞膜上与信息传递有关的糖蛋白(受体),主动运输是细胞吸收物质的主要形式,需要消耗能量。
3拟)细胞质基质是细胞结构的重要组成部分,下列生物化学反应在细胞质基质中进行的是
A.葡萄糖的无氧分解 B.丙酮酸的氧化分解
C.RNA的合成 D.各种消化酶的合成
答案: A 指导:本题主要考查各种生理过程的反应场所的知识。丙酮酸的氧化分解在线粒体内进行的,故B错;RNA以DNA为模板转录形成的,因此,RNA的合成场所是细胞核,C错;各种消化酶的化学本质是蛋白质,蛋白质的合成场所是核糖体,故D错。
4拟)原核细胞一般都具有
A.细胞壁和核糖体 B.内质网和核糖体
C.细胞膜和线粒体 D.核膜和DNA分子
答案: A 指导:原核细胞——如细菌,有细胞壁,其成分主要是肽聚糖,细胞内有核糖体用于蛋白质的合成。 5.A 指导:每个细胞内都有原癌基因存在,在一般情况下处于抑制状态,在某些致癌因子的作用下,可以 使这些原癌基因激活,从而使人患病,因此,④错
5拟)下列关于人和动物细胞的叙述,正确的一组
①正常细胞癌变后在人体内将成为抗原,在体外可培养成细胞系
②山胚胎中胚层细胞分化成红细胞的过程是可逆的
③细胞内水分减少,代谢速度减慢是衰老细胞的主要特征之—
④癌变是细胞原痛基因从激活状态转为抑制状态的过程
⑤动物细胞膜表面的糖蛋白具有特异性,是细胞间相互识别和联络用的语言成文字
⑥癌细胞容易在体内转移与其细胞膜上糖蛋门等物减少有关
A.①②③⑤⑥ B.①③⑤⑥
C.①②④⑤ D.②③④⑥
6拟)下图所示为黑藻细胞的细胞质环流示意图,视野中的叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为逆时针,则实际上,黑藻细胞中叶绿体的位置和细胞质环流的方向分别为
A.叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为顺时针
B.叶绿体位于液泡的左方,细胞质环流的方向为逆时针
C.叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为逆时针
D.叶绿体位于液泡的左方,细胞质环流的方向为顺时针
答案: B 指导:依据显微镜的显像原理,实际细胞中的叶绿体肯定位于液泡的左方,但细胞质中胞质的环流方向不会改变。
Ⅲ新高考探究
1线粒体、叶绿体和内质网都具有
A.基粒 B.基质
C.膜结构 D.少量DNA
答案: C 指导:此题是考查细胞的结构。因为考查的是三种细胞器的结构共性,所以要仔细对比。
基粒 基质 膜结构 少量DNA
线粒体 有 有 有双层膜 有
叶绿体 有 有 有双层膜 有
内质网 无 无 有单层膜 无
2下列四组生物中,细胞结构最相似的是
A.变形虫、水绵、香菇 B.烟草、草履虫、大肠杆菌
C.小麦、番茄、大 D.酵母菌、灵芝、豌豆
答案: C 指导:变形虫是单细胞原生动物;水绵是一种绿藻,属于植物;香菇是食用真菌,它们的细胞结构各不相同。烟草是一种高等植物;草履虫是单细胞原生动物;大肠杆菌属于原核生物,它们的结构差别很大。酵母菌和灵芝都属于真菌;豌豆属于被子植物;所以它们的细胞结构差别也很大。只有小麦、番茄、大豆都属于被子植物,所以它们的结构最相似。解答此题的关键是把生物类别与细胞结构合起来。
3下图表示某种物质运输的过程图解,请分析回答:
(1)图示物质运输的方式是__________,判断的依据是__________。
答案:主动运输 被运输的物质④逆着浓度梯度进行,需要载体①和消耗能量ATP②
(2)图中①—④的物质名称分别是:①__________;②__________;③__________;④__________。
答案:载体 ATP ADP+Pi 被运输的物质
(3)若该细胞为洋葱根尖成熟区表皮细胞,则生成②的结构是_________________________________。
答案:线粒体和细胞质基质
(4)图中①物质的特征是__________,控制合成的直接模板是__________,合成的场所为__________。
答案:具有高度的选择性 mRNA 核糖体
(5)物质的出入必须依赖于细胞膜的__________。如果该细胞是人工细胞,则O2、K+、葡萄糖三者中,不可能为④物质的是__________。
答案:流动性 O2
(6)人成熟红细胞中生成②的生理是__________;此图中②→③属于能量代谢中的__________;这一过程能量转变的形式是__________途径。
答案:无氧呼吸 能量的利用 ATP中的化学能转变成渗透能
指导:图示被运输的物质④逆浓度梯度运输,且需要载体(①)和能量ATP(②),因此属于主动运输。图中①(膜上的载体)具有高度选择性,使细胞膜成为选择透过性膜。载体的化学本质属于蛋白质(一类结构蛋白),是在核糖体上以mRNA为直接模板合成的,最终还得由有关基因来决定合成怎样的载体。这一过程中涉及ATP的消耗,ATP水解供能属于能量代谢中能量的利用,能量转变的形式是由ATP中的化学能转变成渗透能。在洋葱根尖细胞中生成ATP的结构是线粒体和细胞质基质(无叶绿体);在人成熟红细胞中由于没有细胞核和各种细胞器,因此生成ATP的途径只能是无氧呼吸。至于具体物质出入细胞的方式不同则是需要记忆的。对细胞吸收O2、K+、葡萄糖来说,方式依次为自由扩散、主动运输、协助扩散。无论何种方式的运输都必须以膜的一定的流动性为基础。
4右图为一个动物细胞结构示意图,据图回答下列各题:
(1)图中所示结构只有通过__________才能观察到。
答案:电子显微镜
(2)图中能发生碱基酸对的细胞器是__________ (填序号)。
答案:⑧⑩
(3)此细胞在无氧呼吸时产生的物质是__________,该物质产生的部位是__________ (填序号)。
答案:乳酸 ② (4)⑩ 核糖体⑦ 内质网 ③ 高尔基体
(4)该细胞若能产生抗体,参与抗体形成和排出的细胞器是[ ] __________、[ ] __________和[ ] __________。
(5)同一生物体内的不同细胞如肌细胞、肝细胞、能产生抗体的细胞,它们核内所含遗传信息是否一样 __________。
答案:一样
指导:(1)所示结构是亚显微结构
(2)碱基酸对发生的DNA复制、转录、翻译过程 配对的细胞器有线粒体(半自主性可自我复制)核糖体
(3)动物细胞无氧呼吸是乳酸途径,场所是细胞质基质
(4)抗体属于蛋白质,合成、加工、分泌,涉及到核糖体,内质网、高尔基体
(5)同一生物体内的不同细胞经过细胞分化而来,所含遗传物质相同,共同起源于同一受精卵。高考考点2 DNA分子的结构与复制
本类考题解答锦囊
DNA分子一般是规则的双螺旋结构,有两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成,其中所舍的四种碱基的配对方式是A—T、C—G、且A+G=T+C
即嘌呤碱的和等于嘧啶碱的和,如果某一种碱基的数量占某一条单链碱基总数的百分之二十,那么这条链上的这种碱基占整个DNA分子碱基总数应为百分之十;如果A+T占DNA分子碱基总数的百分之三十,那么任意一条单链上的A+T也占该链的百分之三十。
Ⅰ热门题
【例题】 现有一待测核酸样品,经检测后,对碱基个数统计和计算得到下列结果:
(A+T)/(G+C)=1,(A+G)/(T+C)=01
根据此结果,该样品
A.无法被确定是脱氧核糖核酸还是核糖核酸
B.可被确定为双链DNA
C.无法被确定是单链DNA还是双链DNA
D.可被确定为单链DNA
高考考目的与解题技巧:本题主要考查DNA的碱基组成,首先要明确碱基T只能组成脱氧核糖核苷酸进而组成DNA,但组成的是双链DNA还是单链DNA,要根据碱比例来确定,如果A= T、C=G应是双链DNA,但是碱基A+T=G+C就不一定是双链DNA了,也可能使单链DNA。
【解析】 根据题中已知条件,该核酸分子中A=C、C=T。但双链DNA分子中,根据碱基互补配对原则A=T,G=C,单链 DNA四种碱基的比例不固定。而RNA分子中有尿嘧啶U而没有胸腺嘧啶T,所以只能确定该分子是DNA而不是RNA,是单链DNA还是双链DNA不能确定。
【答案】 C
1决定DNA遗传特异性的是
A.脱氧核苷酸链—亡磷酸和脱氧核糖的排列特点
B.嘌呤总数与啼啶总数的比值
C.碱基互补配对原则
D.碱基排列顺序
答案: D 指导:考查DNA分子结构特点。在DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接,稳定不变,构成DNA分子的基本骨架。而DNA分子内部的碱基对的排列顺序则是千变万化的,使得DNA分子具有多样性。在不同的DNA分子中则具有各自特定的碱基序列,从而决定了DNA分子的特异性。
2基因研究最新发现表明,人与小鼠的基因约有80%相同。则人与小鼠DNA碱基序列相同的比例是
A.20% B.80%
B.100% D.无法确定
D 指导:考查DNA分子的多样性和特异性。在每一条DNA分子中都有许多个基因。尽管人与小鼠有80%的基因相同,但不能表明人和小鼠的DNA分子就是相同的。另外20%基因中的碱基序列就会使人和小鼠的DNA分子出现差异。
3某DNA分子共有a个碱基,其中含胞嘧啶m个,则该DNA分子复制3次,需要游离的腺嘧啶脱氧核苷酸数为
A.7(a-m) B.8(a-m)
C.7(1/2a-m) D.8(2a-m)
答案: C 指导:考查DNA的结构和复制。根据碱基互补配对原则,由题意得知胞嘧啶C=m个,则鸟嘌呤C=m个,其余碱基A+T=a-2m个。由于DNA中A=T,所以胸腺嘧啶T=(a-2m=( a-m)个。由于DNA分子复制3次共形成23=8条子代DNA分子,所以其中共有T= 8(a-m)个:又由于亲代DNA分子中原有T=(a-m)个,所以复制过程中还需要T=8( a-m)-( a-m)=7( a-m)个。
4下列是关于生命科学发展史和科学方法的问题。
(1)(略)
(2)今年是DNA结构发现50周年。1953年,青年学者沃森和克里克发现了DNA的结构并构建了模型,从而获得了诺贝尔奖,他们的成就开创了分子生物学的时代。请回答:
①沃森和克里发现的DNA结构特点为______。
②组成DNA分子的四种脱氧核苷酸的全称是______________。
答案:①双螺旋结构 ②腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸
指导:考查DNA的结构和化学基本组成单位。DNA分子是由两条反向平行排列的脱氧核苷酸长链盘旋而成,形成规则的空间双螺旋结构。组成DNA的脱氮核苷酸有四种,它们的命名规则是“碱基名+脱氧+核苷酸”。
5含有32P和31P的磷酸,两者化学性质几乎相同,都可参与DNA分子的组成,但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的细胞放在含有32P磷酸的培养基中,连接培养数代后得到GO代细胞。然后将CO代细胞移至含32p磷酸的培养基中培养,经过第1、2次细胞分裂后,分别得到C1、C2代细胞。再从CO、G1、C2代细胞中提取出DNA,经密度梯度离心后得到结果如图23—1。由于DNA分子质量不同,因此在离心管内的分布不同,若①②③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置,请回答:
(1)GO、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的:CO _____,C1_____,C2_____;
(2)C2代在①②③三条带中DNA数的比例是_____;
(3)图中①②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是:
条带①_____,条带②_____;
(4)上述实验结果证明DNA复制方式是_____。DNA的自我复制能使生物的__________保持相对稳定。
答案: A B D
答案:0∶1∶1
答案:①31P ②31P、32p
答案:半保留复制 遗传特性
指导:根据DNA复制是半保留复制的原理得知,Co代细胞所含的每个DNA分子的两条链均含有31P元素,所以Co代细胞的DNA分子质量最轻,离心后应在离心管上方。C=1代细胞是经Co代细胞一次分裂后得到的,其DNA是以Co代细胞的DNA为模板,以含32P的脱氧核苷酸为原料合成的,.所以其一条链(模板母链)含31P,另一条链(新合成子链)含“P。所以C,代细胞的DNA质量居中,应位于离心管中间位置。C 2代细胞的DNA是C,代细胞DNA复制一次后得到的,其中以C,代含31P的链为模板形成的DNA质量与C,代细胞的DNA质量相同,离心后位于离心管中间位置。以C:代细胞的DNA含32P的链为模板形成的G,代细胞的DNA两条链都含31P,质量最大,离心后位于离心管的最下面位置。
Ⅱ 题点经典类型题
【例题】 拟)下图,能正确表示DNA双螺旋结构的图解是
题目的与解赶技巧:本题考查对DNA分予双螺旋结构特点的认识和碱基互补配对原则,一定要知道:在DNA分子外侧,磷酸兰—脱氧核糖交替排列,而碱基配对关系一定是A—T C—G。
【解析】 考查对DNA分子双螺旋结构特点的认识。在A图中,从五碳糖和磷酸的排列看,分子中的两条脱氧核苷酸链是同向平行排列的;在C图中出现了碱基U,DNA分子中不存在碱基U;在D图中有两处错误,一是碱基配对错误,二是五碳糖和磷酸的交替连接错误。
【解析】 B
1拟)下列关于双链DNA的叙述错误的是
A.若一条链上A和T的数目相等,则另一条链上A和T的数目也相等
B.若一条链上A的数目大于T,则另一条链上A的数目小于T
C.若一条链上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则另一条链也为A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4
D.若一条链上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则另一条链为A∶T∶G∶C∶2∶1∶4∶3
答案: C 指导:考查碱基互补配对原则及DNA中的碱基比例。
2拟)已知一段双链DNA中碱基的对数和腺嘌呤的个数,能否知道这段DNA中4种碱基的比例和(A+C)∶(T+G)的值
A.能
B.否
C.只能知道(A+C)∶(T+G)的值
D.只能知道四种碱基的比例
答案:A 指导:考查DNA分子的碱基比例计算和碱基互补配对原则。根据碱基互补配对原则,在双链DNA中,既然知道了碱基总数和腺嘌呤(A)的个数,就能推导出其他三种碱基的数目比例:T与A相等;碱基总数中减去A和T的个数后为C和C的个数,其中C和C各占1/2。然后即可得知4种碱基的比例。在双链DNA中,由于A=T,C=C,所以(A+C)∶(T+C)=1。
3拟)已知一段mRNA含有30个碱基,其中A和G有12个,转录该段mRNA的DNA分子中有C和T的个数是
A.12个 B.24个
C.18个 D.30个
答案: D 指导:考查DNA转录过程及碱基数目的计算。mRNA是由DNA分子中的一条链,按照碱基互补配对原则转录形成的。由于mRNA中A+C=12,所以mRNA中U+C=30-12=18(个)。由此得知mRNA相应的DNA信息链为(T+C):(A+G)=12∶18,互补链为(A+C):(T+C)=12∶18。所以在DNA分子中,C+T;12+18=30(个)。分析图解如图
4广东模拟)决定DNA遗传特异性的是
A.脱氧核苷酸链上磷和脱氧核糖的排列顺序
B.嘌呤总数与嘧啶总数的比值
C.碱基互补配对原则
D.碱纂排列顺序
答案: D 指导:由DNA的双螺旋模型知组成DNA的碱基虽然只有四种,但碱基对的排列顺序却千变万化,因此碱基对的排列顺序就代表了遗传信息。碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性,而碱基对特定的排列顺序又决定了每一个DNA分子的特异性。
5拟)分析以卜材料,回答有关问题:
材料一:在沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构模型之前,人们已经证实了DNA分子是由许多脱氧核苷酸构成的长链,自然界中的DNA并不以单链形式存在,而是由两条链蛄合形成的。
材料二:在1949年到1951年期间,科学家Chargaff研究同生物的DNA时发现,DNA分子中的嘧啶核苷酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数;A的总数等于T的总数,G的总数等于C的总数,但(A+T)与(G+C)比值不是固定的。
材料三:根据T.Franklin等人对DNA晶体的X射线衍射分析表明,DNA分子由许多“亚单位”组成,而且每一层的间距为3.4埃,而且在整个DNA分子长链的直径是恒定的。
以上科学研究成果为1953午沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构模型奠定基础。请分析回答:
(1)材料 表明DNA分子是由两条__________组成的,共基本单位是__________。
(2)嘧啶核昔酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数,说明__________
(3)A的总数等于T的总数,G的总数等于C的总数,说明__________。
(4)A与r的总数和G与C的总数的比值不固定,说明__________
(5)R.Franklin等人提出的DNA分子lp的亚单位事实上是__________;哑单位的间距都为3.4埃,而且DNA分子的直径是恒定的,这些特征表明__________。
(6)基于以上分析,沃森和克里克提出了各对应碱基之间的关系是______________________________,这种对应关系称为__________原则,并成功地构建了DNA分子的双螺旋结构模型。
答案:脱氧核苷酸长链 脱氧核苷酸
答案:DNA分子中嘌呤与嘧啶之间一一对应
答案:A与T一一对应,C与C一一对应
答案:A与T之间的对应和C与G这间的对应互不影响
答案:碱基对 DNA分子的空间结构非常规则
答案:A与T配对,C与G配对 碱基互补配对
指导:回答该问题的关键是理解DNA的双螺旋结构特点以及碱基互补配对原则的内容。
Ⅲ新高考探究
1从分子水平上分析,生物体具有多样性和特异性的根本原因是
A.生存环境的多样性和特异性
B.DNA分子的多样性和特异性
C.信使RNA的多样性和特异性
D.蛋白质的多样性和特异性
答案: B 指导:从生物进化角度分析,由于生物生存环境不同,使得自然选择的方向不同,导致生物种群的基因频率改变的方向不同,从而形成了丰富多彩的生物界。从分子水平分析,DNA分子的多样性和特异性通过转录过程决定了信使RNA的多样性和特异性,进一步通过翻译过程决定了蛋白质的多样性和特异性,最终由蛋白质体现生物体的多样性和特异性。
2科研人员在培养动物细胞的培养液中加入氚标记的胸腺嘧啶,随后在培养过程中每隔一段时间取出一定量的培养液和动物细胞进行分析。当科研人员发现培养液中的放射性减弱而细胞中放射性增强时,表明动物细胞进入细胞分裂的
A.G1期 B.S期
C.G2期 D.分裂期
答案: B 指导:胸腺嘧啶是细胞合成DNA的原料,DNA分子的复制发生在细胞周期的S期。
3在下列核苷酸所含有的五碳糖中,一定与其他三种五碳糖不同的是
A.G一五碳糖一P B.U一五碳糖一P
C.A一五碳糖一P D.C一五碳糖一P
答案: B 指导:考查核酸的化学组成。在DNA分子中的五碳糖是脱氧核糖,碱基组成是A、T、C、G,在RNA分子的五碳糖是核糖,碱基组成是A、U、C、C。其中A、C、C是DNA和RNA共有的碱基,而T只能与脱氧核糖连接,U只能与核糖连接。
4下列哪种核苷酸在生物体内是不存在的
A.胸腺嘧啶核糖核苷酸 B.腺嘌呤脱氧核苷酸
C.鸟嘌呤核糖核苷酸 D.胞嘧啶脱氧核苷酸
答案: A 指导:考查核苷酸的全称。在A、T、C、G、U五种碱基中,A、C、C既可以与脱氧核糖连接,又可以与核糖连接。而碱基T只能与脱氧核糖连接,碱基U只能与核糖连接。
5—个DNA分子中,G和C之和占全部碱基数的46%,又知该DNA分子的一条链中,A和C分别占碱基数的28%和22%,则该DNA分子的另一条链中,A和C分别占碱基数的
A.28%、22% B.23%、27%
C.23%、27% D.26%、24%
答案: D 指导:为了分析的方便和灵活性,首先按照碱基比例设定DNA片段的碱基总数为100然后进行如下图从左到右进行分析。最后求值时务必根据题意审清“分子”与“分母”各是什么。此题求值的分子为“另一条链中的A和C的碱基数”,分母是“另一条链中的碱基总数”。
6某DNA片段所转录的mRNA中尿嘧啶占28%,腺嘌呤占18%,则这个DNA片段中胸腺嘧啶和鸟嘌呤分别是
A.46%、54% B.23%、27%
C.27%、23% D.46%、24%
答案: B 指导:图解如下图。求值的分子为“DNA分子中的T和G的数目”,分母是“整个DNA另一条链中的在”。
7在适宜条件下,大肠杆菌每30min繁殖一代。现将提取出的人的胰岛素纂因用32P标记后通过质粒导人大肠杆朗细胞内,将将一个该种火肠杆菌接种列培养基上培养48h。此时在培养基上形成人肠杆菌菌落,并发现在培养基成分中胰岛素的含量相当于一个成年人48h分泌量的350倍。48 h后随机取出部分人肠朴曲进行基因分析,发现胰岛素基因稳定。请分析回答:
(1)上述事实可以说明
A.DNA能引起可遗传的变异
B.DNA能控制蛋白质的合成
C.质粒是也一种DNA分子
D.DNA分子能够进行复制
E.DNA分子结构具有稳定性
F.DNA分子具有双螺旋结构
(2)培养2h后,在培养摹中的所有大肠杆菌中,含有32P的大肠杆菌的比例是__________。
(3)48h后取出大肠杆菌进行基因分析,发现胰岛素基因稳定,由此说明胰岛素基因能够随大肠杆菌的繁殖通过__________的方式在前后代之间准确地传递__________,此准确性来自于____________和__________。
(4)大肠杆菌合成胰岛素的过程包括__________和__________。
(5)人的胰岛素基因之所以能够在大肠杆菌细胞内进行表达,是因为人和大肠杆菌的DNA分子在和__________上是完全相同的,而且在表达过程中使用的__________也是相同的。
(6)大肠杆菌在48h内合成分泌胰岛素的量相当于一个成年人48 h分泌量的350倍。大肠杆菌具有如此高的合成效率,其原因是________。
答案:ABDE
答案:1/8
答案:半保留复制 遗传信息 DNA分子的双螺旋结构能提供精确的模板 碱基互补配对保证了准确性地复制
答案:转录 翻译
答案:化学组成 空间结构 密码子
答案:细菌的相对表面积大,跟周围环境的物质交换快,新陈代谢旺盛,繁殖率高,外源基因能够快速表达,合成大量代谢产物
指导:该题综合考查DNA作为遗传物质的特点、结构特点、复制过程、表达过程以及基因工程等方面生物学知识。
(1)普通大肠杆菌不可能合成人的胰岛素,而且一个携带胰岛素基因的大肠杆菌也不可能在48h内合成大量的胰岛素,从随机取样进行基因分析来看,子代大肠杆菌也含有胰岛基因,而且结构稳定,由此说明DNA能引起可遗传的变异,并能控制蛋白质的合成,通过复制将胰岛素基因传递给子代。
(2)细菌的繁殖为二分裂。细菌每繁殖一次,DNA分子跟着复制一次,基本认为细菌数量是呈指数增长。2h后细菌繁殖数量约为22×60÷30=24=16(个),其中只有两个大肠杆菌含有原来的亲代DNA分子的单链,其比例为1/8。
(3)子代大肠杆菌细胞中胰岛素基因稳定,是因为亲代DNA分子通过半保留方式进行复制。在复制过程中,DNA分子的双螺旋结构能提供精确的模板,碱基互补配对保证了复制的准确性,使亲代DNA中的遗传信息准确地传递给子代DNA。
(4)在大肠杆菌细胞内,基因的表达同样包括转录和翻译两个过程。
(5)人的基因能够在细菌细胞内复制、传递,并通过表达合成出人的胰岛素,说明人的DNA分子与大肠杆菌的DNA分子在化学组成、空间结构以及对遗传信息的识别是相同的。
(6)细菌属于微生物,其相对表面积大,跟周围环境的物质交换快,使得细菌的新陈代谢旺盛,繁殖率高,外源基因能够快速表达,合成大量代谢产物。因此微生物经常作为基因工程的受体细胞。高考考点3 植物对水分的吸收和利用
本类考题解答锦囊.
本高考考知识点的重点是植物对水分的吸收方式,即吸胀吸水和渗透吸水,其中渗透吸水又是考查的重点。解决此类题目的关键是掌握渗透作用的条件,理解渗透作用的原理,对教材中的演示实验:“渗进作用与水分的流动”的理解是重中之重,如果能深刻理解此演示实验其他问题就会迎刃而解,在此演示实验中要学会比较透膜两侧的水分子的数量,即单位体积清水中的水分子比单位体积蔗糖溶液中的水分子多,所以在单位时间内,水分子由清水透过半透膜进入蔗糖溶液内的数量,多于水分子由蔗糖溶液通过半进膜进入清水中的数量,从而导致漏斗中的液面上升。成熟的植物细胞也是通过这种方式来吸收水分的。把原生质层看作是半透膜,比较细胞液与细胞外的浓度,即这两种溶液中单位体积中水分子的数量,判断水分予的流动方向,从而确定植物细胞是吸水还是失水。
Ⅰ热门题
【例题】 )下列关于植物水分代谢的叙述,正确的是
A.植物体内的水分散失都是通过气孔进行的
B.成熟区是植物根系吸收水分的主要部位
C.植物根系主要靠亲水性物质从外界大量吸水
D.植物根吸收的水分,大部分用于光合作用,小部分散失到体外
高考考目的与解题技巧:本题主要考查对植物水分代谢的把握。解题关键是理解植物吸收水分的原理,及散失的原因意义。
【解析】 植物水分代谢主要是指对水分的吸收、动输、利用和散失。水分散失主要是通过蒸腾作用进行,但也可以从其他结构散失,A错。成熟区是根吸收水分和矿质元素的主要部位,B对。根系吸水的主要方式是渗透作用,不是吸胀作用,C惜。根系所吸收的水,大部分通过蒸腾作用散失,小部分用于充合作用等植物生命活动。D错。
【答案】 B
1下列有关小麦根系吸收矿质元素的叙述,正确的是
A.根吸收矿质元素所需的ATP直接来源于光合作用
B.根吸收矿质元素所需的ATP直接来源于呼吸作用
C.根尖表皮细胞对各种矿质元素的吸收量相等
D.各种矿质元素进入根尖表皮细胞需要同一膜载体的协助
答案: B 指导:本题主要考查对矿质元素吸收的理解。植物的根对矿质元素的吸收是主运动输过程,它需要能量及载体。光合作用过程中产生的能量不能用于主动运输,A错。呼吸作用产生的ATP可以用于主动运输,B对。表皮细胞膜上具有各种不同的载体,因此吸收不同矿质元素的量不同,C错。载体具有专一性,如运输K的载体不能运输Na,D错。
2将成熟的植物细胞放在溶液,中能构成一个渗透系统,主要原因是
A.液泡膜内外溶液有浓度差
B.细胞内原生质层可看做一层选择透过性膜
C.细胞壁是全透性的
D.水分可以自由出入细胞
答案: A 指导:考查渗透系统必须具备的条件。一个典型的渗透系统必须同时具备两个条件:①有一个半透膜;②膜两侧溶液有浓度差,这两个条件最主要的是要有半透膜。
3(1997.上海)下图中的E、F、G为3个用半透膜制成的小袋,内盛有溶液甲或乙,上端分别接上口径相同的小玻璃管。E和F体积相同,G体积较大,三者置于盛有溶液的大容器内。原初3个小玻璃管内的液面高度相同。已知三种溶液的水势高低顺序为溶液甲>溶液乙>溶液丙。请回答:
(1)1 h后,管e和管f的液面升降变化是
管e 管f
A.下降 下降
B.下降 上升
C.上升 上升
D.上升 下降
答案:A
(2)下图中的曲线能显示管f和管g内液面可能变化的是(实线表示管f,虚线表示管g)
答案: B 指导:通过分析渗透作用模拟实验,考查学生对渗透作用的理解与运用。液体浓度的大小与水势的高低成反比,即液体浓度越大,水势越低;液体浓度越小,水势越高,且水有从高水势流向低水势的趋势。根据题意,一种溶液水势高低顺序为溶液甲>溶液乙>溶液丙。那么三种溶液的浓度高低顺序为溶液丙>溶液乙>溶液甲。对于E、F、G三个小袋来说,半透膜外侧溶液浓度都大于半透膜内侧溶液浓度,三个小袋都会通过渗透作用向外散失水分,因此,e、f、g三支小玻璃管内的液面都会下降。再比较F、C两个小袋,虽然二者内含溶液都是乙溶液,浓度大小相同,袋外溶液都是丙溶液,浓度也相同。但是,由于C小袋体积大于F小袋,所以在相同时间内C小袋向外散失水分更多一些,g玻管中液面下降更快,下降幅度比f玻管更大。
4)下列关于植物水分代谢的叙述,正确的是
A.植物体内的水分散失都是通过气孔进行的
B.成熟区是植物根系吸收水分的主要部位
C.植物根系主要靠亲水性物质从外界大量吸水
D.植物根吸收的水分,大部分用于光合作用,小部分散失列体外
答案: B 指导:考查植物吸收水分的部位、方式及植物体内水分的利用、散失。植物主要吸水部位是根的成熟区表皮细胞,主要依靠渗透吸水。吸收到体内的水分约有1%-5%用于光合作用等生命活动,其余则通过蒸腾作用散失到体外。
5天津)“水往低处流”,但是植物体内的水却往高处流,动力从何而来 某同学做了两个实验。
实验一:将一枝条插入充满水的玻璃管巾,玻璃管的另一端插入盛有水银的容器中。不久水银柱上升,如图(甲)所示。
实验二:将同一植物在靠近茎的基部切断,套上一个弯曲的玻璃管,管内装有水和水银。不久,玻璃管内水分增加,水银柱上升。如图(乙)所示。
请回答:
实验一说明________________。
实验二说明________________。
根据这两个实验,你对水分在植物体内运输的动力有何新认识
答案:实验一说明:枝条叶片通过蒸腾作用散失水分所产生的拉力,是促使水分在植物体内向上运输的动力。
答案:实验二说明:根部生理活动(答“根部渗透吸水”或只答“根部”也给分)能产生推动水分向上运动的压力。
根据这两个实验说明:水分在植物体内上升的动力不但有蒸腾拉力,还有根部产生的向上压力。
指导:考查植物体内水分运输的动力。实验一中,插入水中的枝条,通过叶的蒸腾作用散失水分,是植物吸收水分和促使水分在体内运输的重要动力。玻璃管中的水分由于叶片不断的蒸腾而减少,水压降低,玻璃管水柱和水银柱的总压,力小于大气压,所以引起水银柱上升。实验二装置中,根部成熟区表皮细胞细胞液的浓度通常情况下高于周围土壤溶液的浓度,土壤溶液中的水分,通过渗透作用进入成熟区表皮细胞中,并且通过成熟区表皮细胞以内的层层细胞向里渗入,进入导管,使管内水分增加,这样,充满水的玻璃管一端就产生了向上的压力,根据物理学知识可知,水银柱上升。这说明根部的渗透吸水能产生推动水分向上运动的压力。
6)请回答下列一组生物学题。取新鲜的马铃薯块茎,去皮后切取两个相同大小的立方块,一块放在浓盐水中,另一块放在清水中(如图示)。请判断一段时间后它仃]的变化,并解释其原因。
(1)图(a)中马铃薯块_________(收缩,不变,膨胀)。
解释原因:_______________。
(2)图(b)中马铃薯块___________(收缩,不变,膨胀)
解释原因:___________。
答案:收缩 盐水的浓度大于马铃薯细胞液的浓度,由于渗透作用细胞内水分外流。
答案:膨胀 马铃薯细胞液有一定浓度,由于渗透作用水分进入细胞。
指导:本题主要考查学生对渗透作用的把握以及获取信息的能力。当外界溶液浓度高于细胞浓度时,细胞失水;反之细胞吸水。
【例题】 拟)下图为某植物根示意图,右图是左图中的P、Q、R的放大示意图。回答:哪个细胞表面积最大 哪一个细胞最老 哪一个细胞生长速率最快 哪一个对细胞是刚刚由一个细胞分裂而成的 以上依次是
A.7;1;7;4和7
B.2或3;1;2或3;5和6
C.7;1;7;2和3
D.1;1;2或3;5和6
高考考目的与解题技巧:本题主要体现的《考试大纲》中的要求是能通过对图的分析与综合,正确获取信息,并做出正确判断的能力。
【解析】 涉及的知识点有细胞的生长、细胞的分裂,以及初中的相关知识:植物根尖的结构。分析图可知:P为成熟区,Q为伸长区,R为生长点。成熟区的细胞特点是表皮向外突出形成根毛,增大了与土壤溶液的接触面积,因此表面积最大,且细胞不再分裂与生长,因此也最老。伸长区的细胞特点是生长速度最快,体积不断增大。生长点的细胞特点是具有很强的分裂能力,不断分裂增加细胞的数目,细胞5与细胞6是由同一个细胞分裂而成的。由上述推断可知,本题的正确选项为D。
【答案】 D
1拟)用打孔器取同一萝卜5cm长的直根一条,分成4组,其中3组分别置于20g/L、60g/L、80g/LKNO3溶液中,测量结果如下图。预计在40e/LKN03溶液中的测量结果最可能是
答案: D 指导:萝卜条放入40g/L KNO3溶液中的变化应界于 20g/LKNO3和60g/LKNO3溶液中的变化之间。
2拟)一透析袋(其膜为半透膜)中装有物质M和分解它的酶,此袋放在盛有蒸馏水的容器中,第二天检查时,在蒸馏水分中发现有物质x,根据这一观察,下列哪项是正确的
①酶分解了物质X ②M被分解 ③X是物质M的组成成分④x能透过透析袋
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
答案: B 指导:读题可知:M为大分子,不能透过半透膜,M和相应酶作用被分解为小分子的X。X可透过半透膜,故应选B。
3拟)将下列生物或细胞放人纯净水中一段时间后,形态发生明显变化的是
A.水绵 B.洋葱表皮细胞
C.变形虫 D.红细胞
答案: D 指导:本题主要考查细胞渗透吸水。植物细胞因为有细胞壁,细胞壁的弹性比较小,因此,植物在吸收大量水分以后也不会胀破,形态变化不大,而变形虫是单细胞动物,生活在水里面,适应了低浓度环境,因此,形态变化也不大,而红细胞外面没有细胞壁,生活在较高浓度环境,当处于低浓度下,会大量吸水,造成细胞破裂。
Ⅲ新高考探究
1右图所示在U形管中部c处装有半透膜,在a侧加入细胞色素C(相对分子质量很大)的水溶液(红色),b侧加入清水,并使a、b两侧液面高度一致。经一段时间后,实验结果将是
A.a、b两液面高度一致,b侧为无色
B.a、b两液面高度一致,b侧为红色
C.a液面低于b液面,b侧为红色
D.a液面高于b液面,b侧为无色
答案: D 指导:细胞色素C为高分子量物质,它不能通过半透膜c,而水分则可以自由通过半透膜,且单位时间内从b侧进入a侧的水分子数多于从a侧进入b侧的水分子数,所以最后a侧液面高。但由于没有细胞色素C分子进入b侧,所以b侧是无色的。
2取正常生活且具有大液泡的甲、乙两个植物细胞,分别放入蔗糖溶液和甘油溶液,两种溶液的溶质质量分数均比细胞液的高。在显微镜下连续观察甲、乙两种细胞的变化是
A.均发生质壁分离,不发生质壁分离复原
B.均发生质壁分离,但随后乙细胞又发生质壁分离复原
C.均发生质壁分离,但随后甲细胞又发生质壁分离复原
D.均发生质壁分离,后又均发生质壁分离复原
答案: B 指导:外界溶液的浓度均大于细胞液的浓度,所以细胞要失水,结果发生质壁分离。又由于甘油是小分子物质,能扩散到细胞内部而使乙细胞的细胞液浓度逐渐加大,所以外界水分又会渗入到细胞内部,发生质壁分离复原。而蔗糖分子较大,不能通过原生质层进入细胞,所以不会发生质壁分离复原。
3甜菜块根细胞的液泡中含有的花青素使块根呈红色。将块根切成小块放人蒸馏水中无明显变化。但用盐酸处理这些块根后,则使水变红。其原因是由于
A.细胞壁被盐酸破坏
B.花青素不溶于水,而溶于盐酸
C.盐酸破不了细胞的选择透过性
D.盐酸破坏了原生质层的选择透过性
答案: D 指导:盐酸能够杀死甜菜的块根细胞,破坏了细胞的原生质层,所以经盐酸处理后的甜菜块根细胞的原生质层失去了选择透过性,细胞液中的花青素就进入到水中,使水变红。
4下图中甲、乙两图是渗透装置示意图,丙图是根毛细胞示意图,请根据甲、乙、丙三图回答下列问题:(甲图是发生渗透作用的初始状态,乙图是发生了较长时间的渗透作用之后,通过漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。甲图中:①为清水,②为30%的蔗糖溶液)
(1)典型的渗透装置必须具备2个条件:①__________(指明甲图中相应部分),②__________。
(2)比较甲图①和②处溶液浓度的大小__________。
(3)若甲图膜内外水分子运动达到平衡时,需测哪些物理量,才能求出此时的渗透压,请写出过程,
(4)丙图中④的名称是_________,甲图中的③相当于丙图中的___________,它与丙图中相应结构的区别是____。
(5)若把根毛细胞放人30%的蔗糖溶液中,它将出现____ _____,再放入清水中,它又出现______。
(6)若把根毛细胞放人90%的蔗糖溶液中,它会出现什么变化 _______,过一段时间再放人清水中,又会如何 _____,为什么 ______。
(7)盐碱地中的植物常出现萎蔫现象,其原因是___________。
答案:①具有[③]半透膜 ②膜两侧具有浓度差
答案:②>① (3)p渗=△p=p1gh1-p水gh2
答案:原生质层 ④选择透过性
答案:质壁分离现象 质壁分离复原现象
答案:质壁分离现象 不出现质壁分离复原现象 蔗糖溶液浓度过高,根毛细胞死亡
答案:土壤溶液浓度大于根毛细胞液的浓度
指导:甲图渗透装置与丙图根毛细胞的共同之处在于都具有发生渗透作用的两个条件。从甲→乙的变化,可知漏斗内的液面上升。发生了渗透作用,乙图装置处于平衡状态;丙图根毛细胞中①②③则构成了原生质层相当于甲图中的③半透膜。根毛细胞处于较高浓度的溶液中(如30%蔗糖) 会因失水发生质壁分离;处于过高浓度的溶液中,会引起失水过多而死亡,使在重新放入清水中也不会发生质壁分离复原。高考考点6 现代农业研究成果与分析
Ⅰ热点知识简介
1.无上栽培
(1)无上栽培的原理
无上栽培是指不用上壤而用营养液和其他有关的设备栽培植物的方法。溶液培养(简称水培),是最早应用的一种无土栽培方法,这一技术在植物营养研究,尤其在矿质元素的生理功能和化学肥料应用研究方面起到了重要作用。溶液培养可以有效地控制提供给植物的矿质元素的种类和数量,至今仍是植物生理学研究的一种重要手段。
1929年,美国科学家杰瑞克(Geicke)教授根据前人研究结果,首次将营养培养法应用于番茄生产培养中,并获得了成功,从而为无土栽培在农业上的推广应用奠定了基础。从那时以来,世界各国,特别在西欧、北美,无土栽培的面积不断加大,栽培类型和方法不断增多。
(2)无土栽培的类型
由于方法多种多样,以致很难加以详细分类。人们通常按照无土栽培中固定根系的方法,大体上将它分为无基质栽培和基质栽培两大类型。
①无基质栽培
无基质栽培是指作物根系不用基质固定,根系直接和营养接触。按照根系与营养液接触的状态不同,无基质栽培又可分为水培和喷雾栽培两种类型。
水培
水培是将营养液以液体状态接触根系。水培的方法中应用比较普遍的是营养膜法(简称NF叮)。这种方法是用大约 0.5cm的浅层营养液不断地流过作物根系,营养膜法能较好地解决根系同时吸氧和吸收营养液的问题。
喷雾栽培
喷雾栽培简称雾培或气培。它是将营养液用喷雾状态接触根系。在喷雾栽培中为了保持根系环境的高温度和避免根系上滋生绿藻,接受喷雾栽培的作物的根系必须悬空在密闭、黑暗的容器中。通常在容器内的根系下方安装自动定时喷雾装置,每隔2~3 min,喷营养液几秒钟。喷雾栽培在解决根系同时吸收氧和营养液的问题上,效果比水培更为理想。
②基质栽培
基质栽培是用基质固定根系,使作物根系通过基质吸收营养液和氧。基质栽培的类型和方法繁多,大体上可分为有机基质和无机基质两类。目前,世界各国大多采用无机基质。
有机基质
有机基质是采用草炭、锯末、树皮、稻草和稻壳等物质作基质。这些基质或来自有机物,或本身就是有机物。
无机基质
无机基质是采用岩棉、蛭石、砂、陶粒、珍珠岩、聚乙烯和尿醛泡沫塑料等无机物作基质。在各种无机基质中,以岩棉用的最多,岩棉普遍用于甜菜、花卉育苗和栽培上。
(3)无土栽培的技术基础
营养液的成分、浓度、配制和调节,是无土栽培的重要技术基础。营养液的配制各国科学家先后研制出数百种营养液配方,其中,荷格伦特(Hoadand)营养液是一种应用比较广泛的营养液。荷格伦特营养液的配方如下:
1.大量元素 每升培养液中加入的毫升数KH2PO4 1mol/L 1 KNO3 1mol/L Ca 1mol/L
(4)无土栽培的优点
无土栽培与传统的土壤栽培相比较,具有以下优点:节约水肥,提高了水肥利用率;扩大植物的种植面积,在不适宜栽培植物的地方,只有达到光照和温度条件,都可以栽培植物;提高产品的产量和质量,无公害,无污染。是随着宇航事业的发展,有的国家已将土栽培列入“空间生活维持系统”的研究内容,这就使无土栽培可能成为将来宇宙航行中生产粮食、蔬菜的基本途径。
2.温室栽培
(1)温室栽培的原理
根据植物光合作用中对光的需求,建造温室通常用的透光材料如无玻璃和塑料薄膜。太阳光属寸:全光,其中的低能光对玻璃或薄膜的透过能力较弱,而高能光的透过能力较强。当高能光透过玻璃或薄膜进入温室后,部分能量被吸收而变为低能光。这些则不能从温室中散出,从而有效地提高了温室内的温度。
(2)温室的类型
一是利用塑料薄膜为透光材料建造的冬暖式大棚。该类温室的建造技术含量低、成本投入低,易于在农村大面积推广,但使用周期短。
二是电脑控制的机械化程度高的现代化温室。该类温室的建造技术含量高,成本的投人大大增加。该类温室的自动化程度高,使用周期长,生产效益大幅度提高。
(3)温室栽培的管理
根据植物生长的原理,在温室栽培的管理过程中,应注意以下措施:
①合理控制温度。白天适当增温,促进植物光合作用的进行,提高有机物的合成量;夜晚达当降温,降低植物的细胞呼吸,以减少有机物的损耗,从而提高植物体内有机物质的积累量,促进植物的生长发育。当白天温度较低时,可以通过暖气设备额外增加温室内的热量。
②合理控制光照强度。在满足植物对温度需求的前提下,根据栽培植物对光的需求控制光照强度。当光照强度过高时,可用遮阳网降低光照强度;当光照强度不足时,可人工补充光照。
③提高C02浓度。根据植物光合作用原理,提高CO2浓度可以促进植物光合作用的进行。提高温室CO2浓度的方法有很多,如使用CO2发生器、施用有机肥、碳酸氢氨、煤球炉等。
④合理灌溉和施肥。按照栽培植物的需水规律和需肥规律,合理灌溉和施肥。在降低生产成本的同时,保证栽培植物对水分和必需矿质元素的需求。在生产实践中,配合使用无土栽培技术,能够有效地提高经济效益。
⑤合理利用温室空间。建造温室的成本投入较高,能够充分利用温室空间是提高经济回报的重要措施之一。合理利用温室空间的方法是立体栽培,在温室内部形成简单的垂直结构。不仅提高了空间利用率,而且提高了植物对光能的利用率。
(4)温室栽培的优点
温室栽培的最明显优点是进行反季节种植,极大地提高了人们的经济收入和生活水平。其次减弱了自然条件的干扰,无土栽培技术、增施CO:气肥等先进农业管理措施的实施都需要在温室内进行,才能有效地发挥作用。
(5)温室的推广应用
目前,温室不再仅仅用来栽培植物,而且在饲养动物和培养食用菌等方在也发挥了重要的作用。有时在同一个温室中既栽培植物,又饲养动物,不仅满足了其生长过程中对温度的需求,而且有效地促进了温室内的物质循环利用。
3.生态农业
(1)生态农业的概念
生态农业是指运用生态学原理,在环境与经济协调发展的思路指导下,应用现代科学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系。
(2)生态农业的原理
生态学的基本原理是建立生态农业的主要理论基础,其中生态系统能量的多级利用和物质循环再生是建立生态农业的最基本原理。
(3)生态农业的基本模式
①建立生态农业时应包含以下基本环节:
建立基本食物链和食物网关系,充分利有农作物合成的有机物和固定的太阳能,使之尽可能地流向对人类最有益的部分。
建立沼气池,充分利用系统各个环节产生的废料及排泄物中的物质和能量。
建立蘑菇房,培养食用菌,使流向分解者的能量再次流向人类。
减少农药和化肥的使用,尽可能地进行生物防治病虫害,使用有机肥等,使农副产品无污染、无公害。
②生态农业的基本模式
a.物质能量的多层分级利用系统(如下图)
b.水陆交换的物质循环系统(如下图)
c.农、林、牧、渔联合生态系统(如下图)
在建立生态农业的过程,不要仅仅考虑对农业生物类群的管理,还要特别注重对当地自然生态系统的保护、建设和管理。只有当地的自然生态系统进入良性发展轨道时,生态农业才有可能发挥其应有的作用。
(4)生态农业的优点
生态农业各种生物在人工控制下相互依存,相互制约,系统的自动调节能力较高,高效持久,产品输出量大,物质和能量能够多级、多层次地利用。在坚持经济可持续发展的今天,建立和发展生态农业解决环境、粮食、资源等问题的必由之路。
(5)生态农业举例
①桑基鱼塘
我国南方某些地区搞的桑基鱼塘,就是人工建立的高产稳产的生态农业系统(如下图)。人们将部分低洼稻田挖深作塘,塘内养鱼;提高并加宽塘基,在塘基上种桑,用来养蚕。这样可以做到蚕粪养鱼,鱼粪肥塘,塘泥肥田、肥桑,从而获得稻、鱼、蚕茧三丰收。
②古泉生态农场
南京古泉生态农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、养蚯蚓、养蘑菇和种植果树等生产过程合理地组合在一起,形成一个良性循环系统(如下图)。农场将鸡粪作为猪的部分饲料,猪粪投入沼气池作为沼气的发酵原料,产出的沼气用来烧饭、照明,沼液和沼渣用来喂鱼、培养食用菌、养殖蚯蚓和作为果园的肥料;鱼塘为鸭提供活动场所,鸭粪下塘作为鱼的饵料;塘泥作为果园的肥料;果园内养殖蚯蚓;猪粪、鸡粪、菌渣作为蚯蚓饵料;蚯蚓改良果园土壤,蚓粪为果园提供肥料,蚯蚓作为鸡的饲料。农场内各种农产品的生产互相协调,互惠互利,实现了对能量和物质的多级利用,表现出明显的优越性。
Ⅱ新高考探究
1在严寒的冬天,利用温室进行蔬菜种植,可以提高经济效益,但需要调节好温室的光照、湿度、气体和温度,以提高产品的质量和品质,下列措施及方法正确的是
①由于温室内外温差大,在温室薄膜(或玻璃)上结成一层水膜,要及时擦干,以防止透光率降低 ②适当地增加光照,以补充冬季阳光的不足 ③尽量增加空气湿度,以降低植物的蒸腾作用 ④向温室内定期施放适量二氧化碳气体,以增加光合作用强度 ⑤向温室定期施放适量氧气,以增强呼吸作用强度 ⑥冬季温室内温度尽量维持恒定
A.①②④ B.①②④⑥
C.②③⑤⑥ D.③④⑥
答案: A
2利用植物的茎尖或叶片、茎段、花药、花粉等,在无菌条件下,培养在玻璃器皿中人工配制的培养基上,使它发育成完整的植株。这种技术可以用来培育植物新品种,也可以在较短时间内大量繁殖植物,还可以防止植物病毒的危害。下列关于这种技术的叙述,正确的是
①这种技术利用了植物细胞的全能性 ②这种技术叫做组织培养,可以克隆生物体 ③这种技术属于细胞工程的应用领域之一 ④这种技术是一种无性繁殖的方式
A.① B.①②
C.①②③ D.①②③④
答案: D
3用现代生物技术培养生物新品种,其优越性在于
A.克隆技术可以快速繁育优良性状的家畜
B.现代转基因技术可迅速改变生物的基因组成
C.现代生物技术迅速使菌种形成群落
D.现代生物技术可克服远源杂交不亲和的障碍
答案: D
4大棚中昆虫与蔬菜、杂草之间的关系依次是
A.种内斗争、共生 B.竞争、捕食
C.捕食、竞争 D.捕食、种内斗争
答案: C
5大棚中的绿色蔬菜进行光合作用,下列有关这方面的叙述中正确的是
①若用含14C的C02来追踪光合作用中的C原子,其转换途径是C02→C3→C6H12O6
②大棚中绿色蔬菜生命活动中ADP转变成ATP所需的能量都来自光合作用
③大棚中绿色蔬菜生长期短,营养无素不能很好富集,其营养价值受到一定影响
④大棚种植中,提高绿色蔬菜产量的有效措施之一是降低大棚中C02的浓度
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
答案: A
6为除去有害于农作物的某种害虫而引入蜘蛛后,对这两个种群进行调查,得出如下图所示的结果,下列叙述中正确的是
A.在蜘蛛引入前,害虫没有危害农作物
B.虽然蜘蛛对害虫数量的变化产生影响,但不能说是害虫的天敌
C.在C期间,蜘蛛数量减少的原因是蜘蛛的食物不足
D.在C期间的平衡状态与A期间和B期间中发生的两个种群间的相互作用没有关系
答案: C
7在大棚中使用某种农药防治少量害虫,开始效果显著,但长期使用后效果越来越差,根本原因是
A.农药的使用使害虫产生了抗药性
B.农药对害虫的抗药变异进行了选择
C.害虫对农药进行了定向选择
D.害虫对农药产生了定向变异
答案: B
8在大棚种植中,下列物质可用作化学肥料的是
①硝酸钾②磷酸二氢钙③碳酸钙 ④硫酸亚铁 ⑤水 ⑥二氧化碳
A.①②③④ B.①②④⑥
C.③④⑤⑥ D.①③④⑥
答案: B
9促使我国近年采“温室无土栽培”生产方式广泛应用的最重要因素是
A.农业生产的地域性、周期性特点
B.城市的不断扩大和工业的迅速发展
C.市场经济和农业技术的发展
D.农业区域专业化的需要
答案: C
10我国北方的一些地区每年都会发生不同程度的蝗虫灾害,严重之处,当地的农作物、牧草全被破坏。当地政府和农牧民通常采用喷洒农药的方法来杀灭蝗虫生蝗灾时,新疆某地邀请来一批养鸭户,把几十万只鸭放养到虫害严重的草原上,收到了很好的效果。下列有关叙述中错误的是
A用农药灭虫,农药对蝗虫起选择作用,生存下来的蝗虫都是抗药能力较强的
B.利用鸭子消灭蝗虫,根本目的是调整生态系统能量流动关系,使能量更多地流向鸭子
C.利用鸭子消灭蝗虫,从生态系统成分上看,鸭子是次级消费者,鸭子与草原上的牛、羊的关系是种间互助
D.利用鸭子消灭蝗虫,不仅可以获得较好的经济效益,而且还能减轻污染、保护其他生物
答案: B
Ⅲ高分热点题预测
1无土栽培因具有节约水肥、无公害,无污染等优点而日益受到人们的重视。下表是用于无土栽培的一种培养液配方
Ca(NO3)2 1.000g
MgSO4 0.250g
KH2PO4 0.250g
KCl 0.250g
FeCl3 0.250g
H2O 1000ml
高考高考考动向:植物的矿质营养。
高考试题预测:根据上述材料,结合所学知识回答下列问题:
(1)用此培养液培育某高等植物时,往往要给培养液中通入空气,这一措施的目的是用以促进___________,以利于对矿质元素的吸收。要使该植物生长良好,根据光合作用所必需的条件,除了适宜的温度外,还需要___________和___________。
答案:根的有氧呼吸 光照 CO2
(2)植物在吸收培养液中的矿质离子是要是通过___________方式进行的。一段时间后,检测到培养液中留存的Ca2+较多,这一现象与细胞膜的_ __________有关。
答案:主动运输 选择透过性
(3)若除去该培养液中的MgSO4将直接影响植物体内的___________合成。
答案:叶绿素
(4)该配方中植物所必需的大量元素是___________,微量元素是___________。
答案: N、P、S、K、Ca、Mg Fe、C1
2下图表示一个人工农业生态系统模式图。
高考高考考动向:生态农业。
高考试题预测:据图回答下列问题:
(1)在该生态系统中,起决定作用的是___________。
答案:农作物
(2)实践证明,该生态系统较为理想,建立人工生态系统的目的是___________。
答案:调整生态系统中量流动关系,使能量流向对人类最有益的部分
(3)若将粮食用于喂猪,人从猪肉中获取100kJ的能量,至少消耗约___________kJ能量的粮食。
答案:2500
(4)生态农业能够提高能量利用率的原因是_____________________。
答案:使原来通过分解者的分解作用散失的部分能量,以生活能源、食用菌等形式再次被人类利用
(5)实现生态农业的一个重要体现就是减少环境污染,生产出安全无公害的农副产品。你认为实现这一目标的措施有哪些 (至少说出三点)
答案:减少或不使用农药,代之以生物防治病虫害;减少或不使用化肥,代之以有机肥等;农业废料资源化,建立“原料—产品—原料——产品”的生产体系。(其他合理说法也可)
3下图人工种植香菇是一项具有很高实用价值的农业技术,下图为锯末压块栽培香菇工艺流程图。
栽培种配料(锯末、米糠等)

装瓶灭菌(700m1、147 kpa、1.5h)

接种扩,大培养(35-45d、23-25℃)

压块培养(12-14瓶/平方尺、松紧适度
10-30d、22-24~C)

栽培块形成菌蕾
↓ 相对湿度85%-90%
香菇采收加工
高考高考考动向:微生物的营养代谢、生长与繁殖等。
高考试题预测:请结合一些具体的生产环节和一些相关
问题分析回答:
作为香菇培养基的往往是木屑、棉籽皮等,还要加入大量的有机物质。原因是___________。除加入有机物质外,在培养基中还需要加入___________等无机物质。
答案:蘑菇是异养型生物,必须摄取现成的有机物来维持自身的新陈代谢 水和无机盐
培养基在接种前要进行灭菌处理,否则很容易长出大量的霉菌。霉菌和香菇的关系一般为___________。
答案:竞争
(3)培养基压块时要松紧适度,其目的是___________。
答案:保证香菇对氧气的需求
(4)栽培香菇所用的菌种一般是亲代香菇产生的一些褐色粉末,每粒粉末实际上是一个__________,这种生殖方式在生物界属于__________生殖。
答案:孢子 无性
(5)在自然生态系统中,按营养功能进行区分,香菇属于 __________。
答案:分解者
(6)从香菇的培育过程来看,影响微生物的生长的环境因素有哪些
答案:温度、温度、空气、pH、光照等
(7)现在,人们将接种的培养基装在透气的塑料袋中,然后它们悬挂在甘蔗田、玉米田、地瓜田的低层或直接埋在这些田地的土壤中。你认为这样做有哪些好处 (至少列出三点)
答案:温度、湿度、光照适宜,有利于蘑菇的生长;与农作物交换氧气和二氧化碳,促进农作物生长;使用过的培养基碎屑返还土壤,增强土壤肥力;充分利用土地资源和空间等(其他合理说法也可)。
4温室栽培植物是现代农业的一大特色。在温室内,可以人工控制植物生长过程中所需要的各种环境因素,使之达到植物生长所需要的最佳状态,从而获得最大的经济效益。所以在改革开放后的近20多年来,温室栽培在我国的国民经济发展中发挥了极其重要的作用。其中冬暖式大棚由于造价低、管理技术简单等特点,在我国的广大农村得到了很快的推广和应用。它不仅解决了冬季农村劳动力闲置问题,而且也是现在农民经济收入的重要来源之一。随着科学技术的发展,许多先进的大棚管理措施逐渐被人们所掌握。在今后相当长的时期内,冬暖式大棚还全有更大的发展。
题考高考考动向:檀物的光合作用、细胞呼吸、生态系统的结构和功能、生态农业等。
高考试题预测:结合上述材料,分析回答下列问题:
(1)根据植物光合作用原理,在建造温室的过程中,选用下列哪种颜色的塑料薄膜或玻璃,最有利于栽培植物的生长
A.橙红色 B.蓝紫色
C.无色 D.白色
答案: C
(2)在冬季,光照时间和光照强度往往达不到植物的生长发育需要,你认为应当采取什么措施才能符合温室内植物的需要
答案:根据日照长度选择适当的栽培植物;当日照时间达到一定长度时建造大棚并栽培植物;根据需要人工补充光照等(答出一点即可)
(3)应如何控制温室内的温度,才能有利于栽培植物的生长
答案:白天适当增温,促进植物光合作用的进行,有利于合成有机物;夜晚适当降温,抑制细胞呼吸的进行,有利于有机物的积累,从而促进植物的生长
(4)为了促进温室内植物的生长发育,你认为应当采取哪些措施来提高C02浓度 (列出三点)
答案:白天开棚通风;使用CO2发生器;施用动物粪肥(其他合理措施也可)
(5)当遇到连续阴天天气时,为尽量减少温室内栽培植物的损失,人们该采取哪些措施 (列出两项)
答案:人工补充光照;白天适当降低温度,保持昼夜温差
在温室内施肥时,人们通常用有机肥作底肥。这样做有哪些好处
答案:肥效持久;改良土壤结构,增强通气能力;通过微生物的分解作用,释放CO2等(答出两点即可)
有人利用温室栽培草莓,当温室内的草莓开化时,他将蜜蜂箱放到了温室内,其目的是_____________。蜜蜂与草莓之间的关系是__________。
答案:让蜜蜂进行传粉 种间互助高考考点2 组成生物体的化学元素
Ⅰ热门题
【例题】 下列有关组成生物体化学元素的论述,正确的是
A.组成生物体和组成无机自然界的化学元素中,碳元素的含量最多
B.人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大
C.组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到
D.不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似
高考考目的与解题技巧:本题主要考壹学生对组成生物体的化学元素的理解。关键要求掌握生物化学元素的生理作用。
【解析】 组成生物体的化学元素约有20多种,一般生物体中氧元素含量最多,无机自然界中硅的含量多,这是生物界与无机自然界之间的差异性,A错。不同的生物相比,组成它们的化学元素的种类大体相同,但含量有较大差异,故B、D错,组成生物的各种元素在无机自然界中都可找到,这是生物界与无机自然界之间的统一性,C对。
【答案】 C
1 下列各类人群中,一段时间内摄人和排出的氮量基本相等的是
A.健康儿童
B.重创伤恢复期病人
C.健康成年男子
D.禁食期病人
C 指导:考查组成生物的化学元素与新陈代谢。健康儿童正处于生长发育阶段,同化作用大于异化作用;重创伤恢复期病人的机体细胞和组织受到损伤,需补充,摄人氮量也是多于排出量;禁食期病人摄人氮量很少,不足以供给生命活动的需要;健康成年男子,体内各组织器官发育成熟,新陈代谢正常,摄入的氮量转化为尿素排出体外。
2研究甲状腺功能时应用的放射性同位素是
A.14C B.131I C.15N D.90Sr
答案: B 指导:甲状腺功能主要是能分泌甲状腺激素。甲状腺激素促进新陈代谢,加速体内物质氧化分解,促进生长发育,提高神经系统的兴奋性,但甲状腺激素属于氨基酸衍生物类的激素,含有特有的元素Ⅰ。
3下列物质中都含有氮元素的是
①核糖核酸 ②糖原 ③胰岛素 ④淀粉
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
答案: B 指导:核糖核酸含有C、H、O、N、P 5种元素,胰岛素含有C、H、O、N 4种元素。构成生物体的有机化合物,糖类和脂类的组成元素是C、H、O三种,蛋白质和核酸的组成元素都含有C、H、O、N四种,核糖核酸和胰岛素分别属于核酸和蛋白质。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)生物大分子在生物体的生命活动中具有重要的作用。碳原子本身的化学性质,使它能够通过化学键连接成链或环,从而形成各种生物大分子。可以说,地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的。以上事实可以说明
A.C元素能组成各种各样的化合物
B.C元素是最基本的元素
C.C元素是各种大分子中含量最多的元素
D.C元素比其他元素重要
高考考目的与解题技巧;本题主要考查碳元素的作用。解答文字时料推断题,应该蛄合相关知识对题干进行分析,推理出结论。
【解析】 生物体是由化学元素组成的,在组成生物体的化学元素中,C是一种主要元素,它能够通过化学键连结成链或环,从而形成各种生物大分子,如蛋白质、核酸、糖类、脂肪,这些化合物是生物体生命活动的物质基础。如果没有碳元素,肯定不会形成这些生物大分子,也就不会表现出各种生命活动。因此C元素是构成生物体的最基本元素。根据题目所给出的条件,无法判断出C元素的含量。因此C项错误;C元素是基本元素,但并不是所有化合物都含C元素,因此A项错误;C元素在生物体内有重要作用,但并不能排除其他元素的重要性,故D项也错。
【答案】 B
1拟)地球的非生命物质由百余种元素组成,生物体内常见的元素有24种,试回答下列问题:
(1)构成生物体的最基本元素是__________。
答案:C
(2)构成生物体的元素与天然元素的关系是:__________。
答案:生物体内的元素没有一种是生物体特有的,都能在无机自然界中找到
(3)生物体内的元素与天然元素的关系说明:__________
答案:答案:生物界与非生物界具有统一性
(4)细胞内的各种化学元素主要以__________形式构成细胞,它们相互结合,以__________、__________、__________等具体结构形式共同构建细胞。
答案:化合物 细胞膜细胞质 细胞核
指导:本题从元素、化合物、细胞三个层次进行了分析综合,
组成生物体的化学元素中,最基本的元素是碳,而且生物体内的化学元素在非生物环境中都能够找到,没有一种是生物体特有的,这些元素形成化合物,再由化合物构成细胞,细胞又分化出细胞膜、细胞质、细胞核三部分具体结构。
2拟)病毒不具有细胞结构,仅由蛋白质构成的外壳和蛋白质外壳包被的一个核酸分子(DNA或 RNA)构成。近年来发现的类病毒和朊病毒更简单,类病毒只由一个RNA分子构成,朊病毒只由蛋白质分子组成。我们却把它们都列人生物界中,您认为其主要理由是下列的哪一项
A.由有机物组成
B.都具有细胞结构
C.能使其他生物致病
D.能复制产生自己的后代
答案: D 指导:该题主要考查同学们对生物体的基本特征的理解和运用情况,要判定某一物体是不是生物的主要依据就是生物的基本特征。题目给出的四项供选答案中,只有D项是生物的基本特征。
3拟)生物界在基本组成上的高度一致性表现在
①组成生物体的化学元素基本一致 ②各种生物的核酸都相同 ③构成核酸的碱基都相同 ④各种生物的蛋白质都相同 ⑤构成蛋白质的氨基酸都相同
A.①②④ B.①③⑤ C.②④⑤ D.①②③
答案: B 指导:生命起源于无机环境,构成细胞的几十种元素,没有一种是生命物质所特有的,而生物不断地进化和发展,彼此之间都有着一定的联系,这种联系从物质组成上,表现在组成生物体的化学元素基本一致,组成核酸的碱基是相同的,组成蛋白质的氨基酸都是20种左右,而不同的生物之所以不同,是由组成它们的核酸和蛋白质的差异决定的。
4拟)下面关于氨基酸概念的叙述中正确的是
A.氨基酸是蛋白质的组成单位,是由氨基和羧基组成的
B.每个氨基酸分子都有一个氨基酸和一个羧基
C.一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱水缩合形成多肽
D.氨基酸是酸碱两性化合物,分子中至少含有一个氨基和一个羧基并连接在同一个碳原子上
答案:D 指导:氨基酸分子中不仅含有氨基酸和羧基,在连接氨基和羧基的同一个碳原于上还有R侧链基团和氢,所以A不正确。一般在中性氨基酸分子结构中,在同一个碳原于上含有一个氨基和一个羧基,但在酸性氨基酸分子结构中,除含有一个氨基外,还含有两个羧基,如谷氨酸;而在碱性氨基酸分子结构中,除含有一个羧基外,还含有两个氨基,如赖氨酸,故B不正确。由两个氨基酸分子缩合而形成的化合物叫做二肽,所以C也是错的。
Ⅲ新高考探究
1生物体生命活动的物质基础是
A.各种化学元素
B.各种化合物
C.大量元素和微量元素
D.构成生物体的各种化合物
答案: D 指导:从以下途径分析:化合物是由化学元素构成的,单独一种或几种元素是不能完成生命活动的。在非生物界中,各种元素和化合物不会完成生命活动。只有在生物体中,由元素构成的化合物(如糖类、蛋白质、核酸、脂肪等)各自具有一定的功能,这些化合物是完成生命活动的物质基础。当然,要完成生命活动,这些化合物还必须有机地结合在一起(即构成“细胞”这个基本单位)。
2生长在沙漠中的仙人掌和生活在海洋中的鲨鱼,组成它们的化学元素是
A.完全相同 B.完全不同 C.大体相同 D.无法确定
答案: C 指导:任何生物体都是由非生物界中的化学元素构成的,自然界中的化学元素约有100多种,而组成生物体的元素大约为20种,其中C、H、O、N、P、S等6种元素占原生质总量的97%,不同生物体内的各种化学元素的含量相差很大,但不同生物体中化学元素的种类大体相同。
3黑龙江省某地种植的小麦,营养器官生长良好,但结实率非常低(原因为花粉发育不良)。据查是由于土壤中缺少某种元素所致。试分析土壤中缺少__________元素;根据该元素在植物体内的含量划分,属于__________元素;以上事件主要反映了组成生物体的化学元素的什么生理作用
____________________。
答案: B 微量 影响生物体生命活动的作用
指导:考查组成生物体的化学元素的重要作用。由于小麦的营养生长良好,说明植物生长所需的基本元素正常;结实率降低,说明生殖生长受到影响,而题干明确告诉花粉发育不良,因此最可能缺少B元素。B元素属于微量元素,能促进花粉的萌发和花粉管的伸长,在缺少B时,花药和花丝萎缩,花粉发育不良,故结实率低。经过以上分析可以看出,B元 素能影响生物体的生命活动。
4从根本上说,生物体都是由非生物界中的化学元素构成的,生物界和非生物界是统一的。生物界和非生物界具有差异性的原因是(多选)
A.构成生物体的化学元素具有特异性功能
B.生物体中有个别的化学元素在非生物界中没有
C组成生物体的化学元素在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大
D.C、H、O、N、P、S等6种元素在生物体中约占原生质总量的97%
答案: CD 指导:化学元素本身的功能在生物体内和在非生物界中的作用是相同的,并无特异性;在生物体内的化学元素构成的化合物是完成生命活动的基础,这是非生物界所没有的;组成生物体的任何化学元素都能在非生物界中找到;从化学元素上分析,生物界和非生物界具有差异性的原因是:组成生物体的元素含量和无机自然界中的元素含量相差很大。
5科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时,培养液中添加了多种必需元素。其配方如下:
离子 培养浓度(m·mol/L)
K+ 1
Na+ 1
Mg2+ 0.25
Ca2+ 1
NO3- 2
H2PO4- 1
SO 0.25
Zn2+ 1
其中植物根细胞吸收最少的离子是
A.Ca2+ B.SO C.Zn2+ D.H2P04-
答案:CD 指导:化学元素本身的功能在生物体内和在非生物界中的作用是相同的,并无特异性;在生物体内的化学元素构成的化合物是完成生命活动的基础,这是非生物界所没有的;组成生物体的任何化学元素都能在非生物界中找到;从化学元素上分析,生物界和非生物界具有差异性的原因是:组成生物体的元素含量和无机自然界中的元素含量相差很大。
答案: C 指导:考查生物体内的大量元素和微量元素。根据组成生物体的化学元素在生物体内的含量不同,分成大量元素和微量元素。大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。由于植物体内含有大量的Ca、S、P等元素,这些元素只能靠根从培养液中吸取,而培养液能为花卉提供Ca、S、P等离子的,分别为Ca2+、SO 、H2PO4-,因此花卉对这些离子的吸收量较大。而Zn属于微量元素,因此花卉对Zn2+的吸收量最少。高考考点4 免 疫
本类考题解答锦囊对于免疫这部分内容,首先要求学生掌握基本概念,如抗原、抗体的区别,进血干细胞与T细胞、B细胞的关系,过敏反应的概念。关键是体液免疫和细胞免疫的过程和区别,体液免疫是在细胞外液内完成免疫功能的,即由效应B细胞产生的抗体分泌到体液中,抗体和抗原结合,发挥免疫效应。而细胞免疫是抗原已经进入到细胞内,由效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞密切接触,激活靶细胞内的溶酶体酶,使靶细胞裂解死亡。把抗原释放出来,再被抗体消灭的过程,因此,细胞免疫过程比体液免疫多了一个是细胞裂解的过程,最终都使抗原灭活,从而这到免疫的功能。
Ⅰ热门题
【例题】 风湿性心脏病、系统性红斑狼疮等一类疾病
A.病原体感染机体而引发的疾病,有传染性
B.机体免疫功能不足或缺乏而引发的疾病、无传
C.人体免疫系统对自身的组织和器官造成损伤而引
D.已免疫的机体再次接受相同物质的刺激而引发的
高考考的的与解题技巧:本题主要考查对免疫异常的识记。解决此类问题的关键是掌握自身疫病的定义及特点
【解析】 人体的免疫系统在异常的情况下也会对身体造成一定的危害,这就是免疫。一般的免疫异常有过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病,风漫性心脏病、系统性红斑狼疮是典型的自身免疫病,这类疾病主要是免疫系统对自身的组织器官攻击而引发的疾病。
【答案】 C
1关于下丘脑功能的叙述,正确的是
①可参与血糖平衡的调节 ②有调节躯体运动的高级中枢 ③可合成和分泌促甲状腺激素 ④垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育
A.①② B.②③
C.②④ D.①③
答案: 指导;本题主要考查学生对下丘脑功能的识记。下丘脑是内分泌调节的枢纽,它具有多种功能。一般来讲,它参与水平衡、无机盐平衡、血糖平衡、体温恒定的调节,可以产生相应促腺体激素,但它不具有调节躯体运动的功能。
2免疫是机体的一种重要的保护性功能.下列不属于免疫过程的是
A.花粉引起体内毛细血管扩张
B.移植的器官被排斥
C.抗SARS病毒的抗体清除SARS病毒
D.青霉素消灭肺炎双球菌
答案: D 指导:本题主要考查免疫概念。免疫是一种机体的保护性功能,通过该功能,可以清除“异己”,保护“自己”,青霉素不是机体产生的抗体或类似的物质,故它消灭肺炎双球菌不属于免疫。
3风湿性心脏病、系统性红斑狼疮等一类疾病是
A.病原体感染机体而引发的疾病,有传染性
B.机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病,无传染性
C.人体免疫系统对自身的组织和e8官造成损伤而引发的疾病
D.已免疫的机体再次接受相同物质的刺激而引发的过敏反应
答案: C 指导:本题考查自身免疫病的概念。人体的免疫系统具有分辨自己和非己成分的能力,一般不会对自身成分发生免疫反应。但是,在某些特殊情况下,人体的免疫系统也会对自身的组织和器管造成损伤而引发疾病,这就是自身免疫病,如类风湿关节炎、风湿性心脏病、系统性红斑狼疮等。
4取一只小鼠的皮肤,分别移植到切除和不切除胸腺的幼年小鼠身上,切除胸腺鼠的皮肤移植更易成功。这个实验结果说明对异体皮肤排斥起重要作用的是
A.造血干细胞
B.T淋巴细胞
C.B淋巴细胞
D.吞噬细胞
答案: B 指导:考查淋巴细胞的功能及来源。淋巴细胞是由骨髓中的造血干细胞分化、发育来的。其过程是:一部分造血干细胞在胸腺内发育成T淋巴细胞,另一部分造血干细胞在骨髓内发育成B淋巴细胞。一只小鼠的皮肤对另一积鼠来讲属于抗原,当抗原物质分别移植到切除和不切除胸腺的幼年小鼠身上,切除胸腺鼠的皮肤移植更易成功,是因为T淋巴细胞是在幼年动物的胸腺中形成的,切除胸腺,就抑制了T淋巴细胞的形成。
5山西)科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合,得到杂交瘤细胞,经培养可产生大量的单克隆抗体,与骨髓瘤细胞融合的是
A.经过免疫的B淋巴细胞
B.不经过免疫的T淋巴细胞
C.经过免疫的T淋巴细胞
D.不经过免疫的B淋巴细胞
答案: A 指导:骨髓中的造血干细胞一部分随血液进入胸腺,在胸腺内发育成T淋巴细胞,另一部分在骨髓内发育成B淋巴细胞,以上这两类细胞都没有接触抗原,不能产生抗体。只有当这两类细胞受到抗原刺激时,能够增殖分化成具有免疫效应(即能够产生抗体)的细胞(效应T细胞和效应B细胞),进而发挥免疫作用。小鼠骨髓瘤细胞和经过免疫的B淋巴细胞融合得到的杂交瘤细胞,能够不断地分裂,产生单克隆抗体。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)阅读下列短文,并回答问题:
炭疽热是由炭疽芽孢杆菌引起的,它可引起动物组织水肿,黏膜出血,造成动物死亡。法国著名科学家巴斯德在研究牲口炭疽病时进行了如下实验:把实验绵羊用毒性已削弱的炭疽芽抱杆菌制剂注射,这些绵羊感染后没有发病。四天后,对实验绵羊注射毒性极强的炭疽芽孢杆菌制剂,经过一段时间后,实验绵羊全部正常生活。
本实验的结论是:实验绵羊获得了免疫力。请回答以下问题:
(1)①实验绵羊在第二次注射炭疽芽孢杆苗后没有发病,其原理是绵羊体内产生了相应的抗体,从而获得免疫力,这属于_______免疫。
②毒性极弱的炭疽芽孢杆菌进入绵羊体内作为抗原起作用,使其体内产生了具有免疫力的物质,请写出所有与该物质产生有关的细胞名
称_______。
(2)我们认为仅用该实验过程还不足以严密论证以上结论,请在上述实验的基础上补充相应的实验设计原则、步骤,预测结果。
①实验设计原则:___________
②操作步骤:__________
③预测结果:_____________
高考考目的与解题技巧:本题主要考查体液免疫过程及设计实验的能力。解题关键是掌握体液免疫的三个阶段,以及实验设计的基本原则,即对照原则和单一变量问题。
【解析】 此题考查体液免疫的过程和实验设计的对照原则,在体液免疫中,吞噬细胞对抗原摄取、处理后,呈递给T细胞,T细胞再将抗原呈递给B细胞,B细胞受抗原刺激后,增殖分化为效应B细胞,效应D.细胞产生并分泌抗体。
【答案】 (1)①体液②吞噬细胞、T细胞、效应B细胞
(2)①对照原则②将未免疫的绵羊同时注射毒性极强的炭疽芽孢杆菌③未免疫的绵羊全部死亡。
1拟)对非特异性免疫特点的表述,不正确的是
A.是人生来就有的天然防御功能
B.其包括三道对付病原体的防线
C.皮肤、黏膜是其第一道防线
D.体液中的杀菌物质和吞噬细胞是其第二道防线
答案: B 指导:非特异性免疫是人生来就有的一种对多种病原体都有防御作用的保护机制。非特异性免疫是通过两道防线来进行免疫的,第一道防线是皮肤、黏膜及其分泌物;第二道防线是体液中的杀菌物质和吞噬细胞。所以B选项“其包括三道对付病原体的防线”是错误的。
2拟)下列各项中,只属于细胞免疫功能的是
A.抑制病菌的繁殖
B.使病毒失去感染人体细胞的能力
C.效应T细胞与靶细胞直接接触,导致靶细胞死亡
D.使细菌外毒素失去毒性
答案: C 指导:细胞免疫区别于体液免疫的最大特点是效应阶段中效应T细胞与靶细胞密切接触,激活靶细胞内溶酶体酶,使靶细胞的通透性改变,渗透压发生变化,导致靶细胞裂解死亡。B和D主要体现的是体液免疫的作用,而A的叙述比较笼统,不明确。
3拟)下列哪种现象属于特异性免疫
A.泪液中的溶菌酶可杀死沙眼衣原体
B.淋巴结内的吞噬细胞吞噬侵入人体内的链球菌
C.胃液中的盐酸可杀死部分进入胃内的细菌
D.体内的天花抗体能防御天花病毒
答案: D 指导:免疫可分非特异性免疫和特异性免疫,非特异性免疫是对一切病原体起作用,而不是专门对一种病原体起作用,如皮肤的屏障作用,吞噬细胞的吞噬作用,泪液和唾液中的溶菌酶的杀菌作用等都属于此类。特异性免疫通常只对某一特定的病原体或异物起作用,具特异性。
4中模拟)鼷鼠的T淋巴细胞在胸腺里成熟,B淋巴细胞在骨髓里成熟、分化。B淋巴细胞遇到抗原就分裂增殖、分化并产生抗体。下面是为了开发痢疾疫苗而把灭活的痢疾杆菌接种在鼷鼠的身上,并调查了痢疾杆菌抗体合成程度勺T淋巴细胞对它起的作用。(见下图)。对—上述有关资料的解释或推论正确的是
①乙实验中产生了很多抗体是由于第一次接种时产生了记忆细胞。
②丙、丁实验中,若没有胸腺则B淋巴细胞绝不会合成抗体。
③戊结果表示,抗体合成的最佳状况需要T淋巴细胞的帮助。
④被痢疾杆菌感染后,预防痢疾的有效措施是接种疫苗。
A.①② B.①③ C.①④ D.③
答案:B 指导:胸腺并不是产生B淋巴细胞的必须条件,有的抗原决定簇完全暴露在外,也可以直接刺激B淋巴细胞分化成效
应B淋巴细胞,而产生抗体。接种疫苗是一种预防措施,当已经被病菌、病毒感染,采取这种措施是不合适的。
Ⅲ新高考探究
1关于免疫的认识存在偏差的是
A.是机体的一种保护性生理功能
B.通过免疫,机体能识别“自己”,排除“非己”
C可分为非特异性免疫和特异性免疫
D.免疫反应对机体都是有益的
答案: D 指导:免疫是机体的一种特殊的保护性生理功能,通过免疫机体能正确识别“自己”排除“非己”,从而维持自身内环境的平衡和稳定。免疫主要包括非特异性免疫和特异性免疫两种类型。免疫反应具有两重性,它可以对人体产生有利或有害两种结果,使如风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等都是一些常见的自身免疫病。
2对体液免疫和细胞免疫的异同表述不正确的是
A.体液免疫中,抗体和抗原发生特异性结合,发挥免疫效应
B.细胞免疫中,效应T细胞的攻击目标是被抗原入侵了的宿主细胞
C.有免疫效应的是效应淋巴细胞
D.效应淋巴细胞都来自骨髓造血干细胞,都在骨髓中分化、发育成熟
答案: D 指导:骨髓中造血干细胞,一部分在骨髓中发育成B淋巴细胞,另一部分随血流进胸腺;并在胸腺内发育成T淋巴细胞。当受到抗原刺激后这两种淋巴细胞分别分化并发育成相应的效应细胞。在体液免疫中,效应B细胞通过产生抗体进行免疫效应;在细胞免疫中,效应T细胞直接与靶细胞(被抗原入侵了的宿主细胞)接触进行免疫效应,最后使其裂解死亡。
3抗体的化学本质是
A.多糖 B.球蛋白
C核苷酸 D.胆固醇
答案: B 指导:在体液免疫过程中,B细胞受到抗原刺激后形成效应B细胞,效应B细胞内会迅速合成大量具特异性的抗体,并陆续分泌到血液中发挥免疫效应,抗体的化学本质是球蛋白,是分泌蛋白的一种。
4下列结构中不属于抗原的是
A.牛痘病毒 B.细菌
C.癌细胞 D.自身正常细胞
答案:D 指导:抗原具有异物性,一般是进人人体的外来物质,并且具有大分子性和特异性,能够刺激人体免疫系统发生免疫应答。A和B选项完全符合上述特点。癌细胞虽然不具异物性,但也能引起人体的免疫反应,故也属于抗原。
5自身免疫病产生的原因是
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.自身免疫功能不足引起
答案: C 指导:自身免疫病是指自身免疫反应对自身的组织和器官造成了损伤并出现了症状,并不是免疫系统对病原菌或过敏原的反应。而患自身免疫病的人,其自身的免疫功能正常。
6下图是某种病毒先后两次感染人体后,人体产生抗体、病毒增殖与发病程度之间的关系。请分析回答:
(1)该病毒与人的关系是________,免疫学认为侵入人体内的病毒属于________。
(2)表示病毒增殖的曲线是________,表示抗体产生的曲线是________。
(3)第二次感染时,抗体的产生量明显比初次感染________
(4)在病毒感染中,往往先通过________免疫的作用来阻止病毒通过血液循环扩散,再通过________免疫的作用来予以彻底消灭。
(5)如果在初次感染之前一个月给人体注射相应疫苗,会使其在感染后无明显症状出现,原因是人体内________。请绘出初次感染后人体的抗体产生与病毒增殖的关系图。
答案:寄生 抗原
答案:ac
答案:增多
答案:体液 细胞
答案:已获得免疫(或答已产生抗体和记忆细胞)关系如下图
指导:当病毒初次侵入人体时,人体内的免疯系统会识别并通过B淋巴细胞的分化形成效应B细胞,产生相应抗体和记忆细胞。抗体进行免疫效应将入侵的病毒(抗原)杀灭。而记忆细胞则会对这种抗原保持记忆。当该种抗原再次侵入人体时,记忆细胞会快速识别并迅速产生抗体和新的记忆细胞来对付抗原。与初次免疫反应相比,二次反应的时间明显缩短,抗体的产生量明显增多,在病毒未成患之前将其杀灭。高考考点2 组织培养与克隆
技术研究成果与分析
Ⅰ热点知识简介
1.组织培养
(1)概念:组织培养是指在无菌条件下,在人工合成的培养基上培养离体的细胞、组织或器官的一种生物技术。
(2)原理:细胞的全能性,由于细胞中含有本物种的全套遗传信息,而具有发育形成新个体的潜能。
(3)应用
植物组织培养:在植物的快速繁殖、培育无病毒植珠、花药离体培养、培育人工种子、生产中草药剂、植物体细胞杂交等过程中都要利用到植物组织培养技术。
动物细胞培养:单克隆抗体制备、病理药理研究、毒索检测等过程中也要使用到动物细胞培养技术。
2.克隆技术
(1)概念
克隆源于希腊文Klone,原意指幼草或小树枝以无性繁殖的方式发育成植物。现随着时间的推移,克隆的内涵已经扩大。在生物学领域中,克隆有以下三个水平的含义。
分子克隆:即DNA克隆,将某一DNA片段以质粒为载体导人细菌细胞中,使之随细菌分裂而大量复制的过程。
细胞克隆:由单一细胞经过细胞分裂形成的与亲代细胞基因相同的细胞群体。
个体克隆:形成基因型完全相同的两个或多个生物个体的过程。如植物的分根、扦插和嫁接,动物的同卵双胞胎等都属于个体克隆。
(2)原理:细胞的全能性。
(3)应用
遗传育种;通过花药离体培养进行单倍体育种,缩短育种年限;通过原生质体融合进行细胞杂交育种,克服远源杂交不亲和障碍。
胚胎分割移植:将优良品种家畜的早期胚胎分割后分别植入不同雌性动物体内,使之发育形成多个性状相同的个体,提高优良家畜的繁殖率。
保护濒危动物:对处于濒危灭绝的动物进行克隆,使之摆脱灭绝的边缘。
治疗性克隆:利用病人自身的细胞克隆器官,如皮肤、心脏、肝脏等,避免发生排斥反应等。
3.干细胞
(1)概念
干细胞是一种具有自我复制功能和多分化方向潜能的早期未分化细胞,它们是来源于胚胎的仍保持着一定分裂和分化能力的一类胚性细胞群。
动物的受精卵是一个全能性的细胞,具有发育成一个新生个体的潜能。由受精卵分裂形成的胚泡(专指哺乳动物的囊胚)内部有一团细胞,称为内细胞团。内细胞团中的细胞称为全能干细胞或胚胎干细胞,由这些细胞进一步分裂分化形成许多其他类型的专能干细胞,再由各类专能干细胞分裂分化形成各种组织细胞(如下表)。在儿童和成年人体内仍保留着部分专能干细胞,如骨髓中的造血干细胞(少量存在于血液中)、皮肤中的生发层细胞、骨膜中的成骨细胞等。
各类干细胞的来源与分化
受精卵 外细胞层 胎盘等其他各种组织结构
全能干细胞 专能干细胞 造血干细胞 血液中的各类细胞
皮肤干细胞 皮肤中的各类细胞
成骨干细胞 成骨中的各类细胞
…………… …………….
(2)干细胞的研究与应用
目前,在人体的各种组织中都发现了干细胞。在各种干细胞的研究和应用中,胚胎干细胞最引人注目。这个领域的研究几乎涉及人体所有的重要组织和器官。目前应用最成功的是皮肤移植和对血癌(白血病)患者的骨髓移植。
①建立特异性分化细胞系
现已证实,胚胎干细胞可形成生物个体的所有组织细胞。目前的研究表明,人类胚胎干细胞可在体外诱导为造血干细胞、神经干细胞和心肌干细胞等。
②组织和器官培养
在适当控制的条件下,胚胎干细胞有可能要在体外培养体系中形成各种人体组织甚至人体器官。现已可能在体外诱导形成肌肉、骨、软骨、韧带、肌腱以及脂肪组织等。同时,人们正致力于利用胚胎干细胞来制备肺和肾等人体器官。
③基因治疗研究
胚胎干细胞也可能用于基因治疗研究,或者说与基因治疗技术结合起来,治疗某些目前无法治愈的遗传性疾病等。干细
胞具有自我扩增和分化功能,因此导人的“外源基因”可以有效地得以扩散;干细胞可以在体外进行操作,对基因的改造和修饰可以在体外完成并经筛选后再导人体内,避免由于基因插入而导致的细胞失常;干细胞是人体细胞,作为载体其毒性最小,而且作为生命的最小单元,是导人组织的最佳形式。
④基因调控、定向诱导和横向分化
定向诱导是指在体外把胚胎干细胞定向诱导分化为成熟的功能细胞;而模向分化则是把一种组织的成体干细胞诱导分化成另一种组织的“干细胞”或功能细胞。不论定向诱导还是横向分化,它们的共同基础就是干细胞基因表达的调控。
(3)骨髓移植
首先从健康人体的血液中分离出造血干细胞,其余的血液成分再完全输回献血人的体内。然后再将造血干细胞输入到血型和组织相容性抗原(HLA)相适宜的白血病患者体内。输入的造血干细胞在患者体内通过分裂和分化即可形成健康的各类血细胞,从而达到治疗的目的。我国法律规定,每一个健康的中国公民都有无偿献血的权利和义务。
Ⅱ新高考探究
1在生物体内,细胞没有表现出全能性,而是分化为不同的组织,器官,是因为
A.细胞丧失了全能性
B.基因的表达有选择性
C.不同的细胞内基因不完全相同
D.在个体发育的不同时期,细胞内的基因发生了变化
答案: B
2细胞工程是一门综合科学技术。下列哪项技术不属于细胞工程
A.有性杂交 B.体细胞杂交
C.组织培养 D.细胞核移植
答案: A
3动物细胞工程技术的基础是
A.动物细胞融合 B.胚胎移植
C.动物细胞培养 D.核移植
答案: C
4用植物组织培养技术,可以培养出或生产出
A.食品添加剂 B.无病毒植物
C. 人工种子 D.A、B、C均是
答案: D
5动物细胞培养与植物组织培养的重要区别是
A.培养基成分不同
B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行
C.动物细胞可以传代培养,而植物细胞不能
D.动物细胞培养需要用胰蛋白酶把组织解离成单个细胞
答案: A
6下列有关单克隆的叙述中,正确的是
A.是性细胞的无性繁殖
B.花粉离体培养可视为单克隆
C.是原始性细胞减数分裂产生的细胞群
D.上皮细胞无性繁殖产生的细胞群
答案: D
7在进行动物细胞培养时,通常选用的培养材料是
A.衰老退化的动物组织细胞
B.成熟动物个体的体细胞
C.动物的受精卵细胞
D.动物胚胎或幼龄动物个体的细胞
答案: D
8表现型完全不同的母牛,生出基因型完全相同的小牛。产生这一结果最可能的原因是
A.试管动物培养 B.胚胎移植
C.胚胎分割移植 D.受精卵移植
答案: C
9胚胎移植技术目前主要应用于
①解决某些不孕症者的生育问题 ②治疗某些遗传病
③提高良种家畜的繁殖力 ④提高动物的抗病力
A.①② B.①③
C.③④ D.②③
答案: D
10哺乳动物如牛、羊等是人类生活中一种重要的肉制品、皮毛制品的原料来源,但哺乳动物妊娠时间长,每胎产子数少、繁殖速度比较慢。要加快良种畜的繁殖速度,目前最好采用 方法。
A.动物细胞培养 B.胚胎移植
C.动物细胞融合 D.核移植
答案: B
Ⅲ高分热点题预测
1英国罗斯林研究所一项研究显示,利用克隆技术(克隆“多利”羊的技术)根本无法培养出完全相同的个体。英国《星期日泰晤士报》报导说:坎贝尔教授等从一母羊胚胎中取出4个基因构进完全相同的细胞核,并将这4个细胞核注入来自其他母羊的4个去核细胞中,最终培育出4头克隆羊。但研究发现随着克隆羊年龄增长,它们的外形和脾性上的差异也随之增长。它们虽然外形上存在类似,但是如果不经指明,根本看不出它们彼此间是克隆。
根据上述材料回答:
(1)克隆过程表明,克隆动物的产生过程从生殖方式看属于________。此现象体现了动物细胞具有______________特征。
答案:无性生殖 全能性
(2)克隆产生的后代出现类似现象,但亦存在明显的差异,并不是完全的复制,究其原因是
答案:受到去核卵细胞的细胞质中DNA的遗传作用影响;在发育过程中受到环境条件的影响等。
2下图为骨髓中的造血干细胞分化、发育过程:
高考高考考动向:造血干细胞的增殖、分化、发育与人体的特异性免疫。
高考试题预测:根据以上图解,回答下列问题:
(1)一部分造血干细胞进入胸腺,在胸腺内发育成甲细胞,即I淋巴细胞;另一部分造血干细胞在骨髓中发育成乙细胞,即________淋巴细胞。
答案: T B
当甲细胞或乙细胞受到抗原刺激时,能够增殖分化成的丙细胞是________,丁细胞是________,戊细胞是 ________,己细胞是________。
答案:记忆T细胞 记忆B细胞 效应T细胞 效应B细胞
3.中国科学院动物研究所陈大元研究员带领的科研小组,首先选择了兔子卵细胞作为受体卵。他们采用了两种核移植方法,即电融合法和核直接 注射法,把大熊猫的体细胞核移入兔的去核卵细胞质中。经过精心的实验,他们已得到了大熊猫的重构胚。实验结果显示,大熊猫的3
种体细胞移植到兔去核卵母细胞中均可以卵裂,并进行早期发育,3种供体细胞核移植的融合率在55%—59%之间;融合后的重构卵进行培养后,囊胚率以乳腺细胞最高,而骨骼肌细胞的最低;重构囊胚细胞的染色体数目为42条,与供体(大熊猫)细胞染色体数目相同,与受体动
物家兔的染色全数(44条)不同。经DNA指纹分析,也证明了重构囊胚细胞的遗传特性为大熊猫的遗传特性。实验还证明,卵细胞质使体细胞核去分化不具有特异性。大熊猫异种重构胚能否在寄母子宫着床乃至进行全程发育还是道难题,现正在深入实验中。
高考高考考动向:细胞的全能性、细胞的分裂与分化、动物的个体发育。
高考试题预测:根据以下材料,回答下列问题:
(1)下面叙述除哪项外都是动物克隆技术的益处
A.探索异种克隆技术,拯救濒危物种
B.克隆技术与转基因技术结合,使异种器官移植成为可能
C.克隆技术重要性在于复制出一个动物或一批生物
D.克隆技术的研究将帮助人类认识衰老过程
答案: C
(2)“去分化”是指________________。
答案:高度分化的组织器官或细胞重新恢复分裂能力的过程
(3)细胞分化为囊胚,囊胚由许多细胞构成,其细胞增殖方式为________________。
答案:有丝分裂
(4)科技预测:请预测大熊猫异种重构胚如果着床成功并顺利产出发育,其表现性状可能是
A.大熊猫的特点
B.兔子的特点
C.兼有大熊猫与兔子的特点
D.不具生殖能力
答案: C
4《长江日报》北京消息:我国首家“生命银行”——协和脐血干细胞自体储存库11日正式向市民开放,家长可把孩子出生时的脐血放在这里保存,当孩子日后万一患血液疾病或恶性肿瘤等症时,便可取出脐血为他移植治疗。脐血是新生婴儿脐带在被结扎后由胎盘脐带流出的血。据干细胞库咨询医师郑卫伟介绍,目前比较成熟的研究成果表明,脐血中含有大量未成熟的造血干细胞,将脐血干细胞移植,对白血病、再生障碍性贫血等恶性血液病治疗具有疗效。与骨髓干细胞移植相比,脐血移植属自体移植,不会因寻找适合骨髓的等待而延迟治疗时机,且排斥反应很小,医疗费用也较低。此外,脐血移植作为恶性肿瘤治疗的辅助疗法,能明显减轻化疗、放疗所引发的不良反应。该库陆敏博士介绍说,医学界还实验性地将干细胞移植用于心脑血管疾病、糖尿病、皮肤烧伤、神经功能性疾病等方面,而且都有成功的实验。
我国脐带血的研究是从20世纪90年代开始的。今年4月18日,天津一对夫妻将孩子的脐带血第一个放进了只备自己使用的脐血库中。一个月后北京第一份自体储存的脐血也入库储存。两份脐血正被保存在零下 196℃的液氮低温罐中。专家说,从理论上讲,可以终生保存和受益。
高考高考考动向:胚胎干细胞的分裂分化与应用。
高考试题预测:阅读以上材料,回答下列问题:
留下脐血,主要是脐血中含有大量________的造血干细胞。从免疫学角度分析,脐血自身移植的优点有_______。
答案:未成熟 自身排斥反应小
干细胞是一类具有分裂能力的细胞,可以分为____________。
答案:全能干细胞 多能干细胞 专能干细胞
观察下图所示,分析干细胞与各种细胞之间的关系,用一句话概括说明。
答案:血液和淋巴中的各种细胞都是从造血干细胞分化而来的。
5白血病是由于骨髓的造血功能异常引起的。1999年夏天,我国大陆地区的一名女学生身患白血病,生命垂危,在及时接受了台湾一位志愿者损献的1 000mL骨髓血后,经过医护人员的精心治疗,逐渐恢复了健康。患病姓的血型是O型,而台湾骨髓捐献者的血型是A型。
高考高考考动向:骨髓的功能,细胞分离与血型遗传。
高考试题预测:根据以上材料和所学知识,分析回答以下问题:
正常成年人体内,在________内可以找到有造血功能的骨髓细胞。在捐献骨髓一段时间后,人体可以完全恢复正常,这是因为骨髓具有________能力。
答案:(长骨两端、扁骨和短骨的)骨松质 再生
这位骨髓捐献者是台湾的一家医疗机构从当地骨髓库的近二十万志愿者中筛选出来的,因为他的骨髓与患病女生的骨髓能“相配对”。他们的骨髓能相配对的根本原因是两人的某些________的相似程度非常高。对于病人而言,移植的骨髓相当于________,不相配对的骨髓容易受排斥而使移植失败。
答案:遗传信息抗原
(3)医生将患病女生的骨髓细胞杀死后,再把捐献者的骨髓输入她的体内。一段时间后的检查表明,本次骨髓移植获得成功,这具体表现在患病女生的血液变化上,即________。
答案: O型血逐渐被A型血取代
(4)如果该女生以后由于其他原因而需要接受输血,最合适的血型应是________。
答案: A型
(5)如果该女生完全恢复了健康,若干年后与一名B型血(基因型为㈠的男子结婚,他们所生育的孩子为A型血的几率有多大 为什么 )
答案: O 因为该女生的基因型不会由于骨髓移植而发生改变,骨髓移植后女孩血型由O型变为A型,是表现的改变,而基因型并未变。高考考点2 减数分裂和有性生殖细胞的形成
本类考题解答锦囊
这部分知识点关键是要求学生掌握减数分裂各个时期的特点,万变不离其宗,这是解决这部分内容的根本,如果能准确画出减数分裂各个时期的细胞分裂图,并且,边画边回忆各时期的特点,这一部分内容就能基本掌握。其次要掌握同源染色体的概念,以及,同源染色体在减数分裂过程中的变化特点和行为,这也是减数分裂和有丝分裂的主要区别,同时,还要和遗传规律相联系,即等位基因随着同源染色体的分裂分离而分离,非等位基因随着非同源染色体的组合而自由组合,根本原因就是同源染色体在减数分裂过程中的一系列的行为。
Ⅰ热门题
【例题】 )一个初级精母细胞在减数分裂的第一次分裂时,有一对同源染色体不发生分离,所形成的次级精母细胞的第二次分裂正常。另一个初级精母细胞减数分裂的第一次分裂正常,减数第二次分裂时,在两个次级精母细胞中,有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开。以上两个初级精母细胞可产生染色体数目不正常的配子(以下简称不正常配子)。上述两个初级精母细胞减数分裂的最终结果应当是
A.两者产生的配子全部都不正常
B.前者产生一半不正常的配子,后者产生的配子都不正常
C.两者都只产生一半不正常的配子
D.前者产生的配子都不正常,后者产生一半不正常的配子
高考考目的与解题技巧:本题主要考查学生对减数分裂的掌握及分析问题的能力,解决此类问题的关键是熟练掌握减数分裂的过程,并且全面考虑正常的和不正常的配子间受精作用时,产生合子的所有可能性。
【解析】 减数分裂是一种特殊的有丝分裂。当第一次分裂不正常时,所形成的两个次级精母细胞都不正常,使第二次分裂正常,产生的四个精子细胞都不正常。当减数第二次分裂不正常时,对应的次级精母细胞产生的两个精子细胞不正常,而另一个次级仍正常分裂产生两个正常的精子。所以本题选D。
【答案】 D
1)同源染色体指
A.一条染色体复制形成的两条染色体
B.分别来自父亲和母亲的任意两条染色体
C.形态特征大体相同的两条染色体
D.减数分裂过程中联会的两条染色体
答案: D 指导:本题主要考查同源染色体的概念和对概念的理解能力。同源染色体是细胞中的两条大小相同、分别来自父亲和母亲的两条染色体。一条染色体经过复制形成的两条是染色单体,A错。分别来自父亲、母亲的两条任意染色体形态结构不一定相同,B错。形态大体相同的染色体可能是原来连接在—。起的两条单体,C错。减数分裂中联会的两条染色体大小基本相同,分别来自父母双方,它们是同源染色体,D对。
2河南、湖北、湖南)某生物的体细胞染色体数为2n。该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂相同之处是
A.分裂开始前,都进行染色体的复制
B.分裂开始时,每个细胞中的染色体数都是2n
C.分裂过程中,每条染色体的着丝点都分裂成为两个
D.分裂结束后,每个子细胞的染色体数都是n
答案: C 指导:本题考查了减数分裂的第二次分裂与有丝分裂的区别与联系。减数第二次分裂的开始前染色体不进行复制,且染色体数目已经减半,减数第二次分裂结束后形成的子细胞染色体数是n;而有丝分裂要进行染色体复制,且染色体数目仍然是2n,分裂结束后,有丝分裂形成的子细胞染色体数是2n。因此A、B、D不正确。
3在细胞正常分裂的情况下,雄性果蝇精巢中一定含有两个Y染色体的是
A.减数第一次分裂的初级精母细胞
B.有丝分裂中期的精原细胞
C.减数第二次分裂的次级精母细胞
D.有丝分裂后期的精原细胞
答案: D 指导:人类的性别决定方式是XY型,男子和女子体内的性染色体分别是XY和XX。上述四种细胞中,减数第一次分裂的初级精母细胞和有丝分裂中期的精原细胞都只含一条Y,因为此时着丝点还未分裂,一条Y染色体中含两条相同的染色体;减数第二次分裂的次级精母细胞中含X或Y染色体,在后期时着丝点分裂,所以同一细胞中可能含两条XX,也可能含两条YY,只有在有丝分裂后期的精原细胞中由于着丝点分裂才一定有两条YY染色体。
4河南)某一生物有四对染色体。假设一个初级精母细胞在产生精细胞的过程中,其中一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一级,则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为
A.1:1 B.1:2
C.1:3 D.0:4
答案: A 指导:本题主要考查考生掌握减数分裂、精子形成以及此过程中染色体分离等知识的程度和运用上述知识分析、综合、判断的能力。
本题的解题思路是应该明确题目已给的条件和所问的问题,其次通过已学的知识建立条件和问题之间的关系,最后对选项进行判断。本题给出的条件是精子形成和染色体的异常分肉,而选项是正常和异常精细胞的比例。难点在于要综合减数分裂、精子形成及此过程中染色体分离等知识,同时应清楚染色体的异常分离是发牛在减数分裂的第一次分裂还是第二次分裂。
一个初级精母细胞经减数分裂第一次分裂形成两个次级精母细胞,若其中的一个次级精母细胞分裂后期产生了异常,则这个次级精母细胞经减数分裂第二次分裂,产生的两个精子细胞都是异常的。另一个正常的次级精母细胞产生的两个精于细胞都是正常的。即这个初级精母细胞产生了两个正常的和两个异常的精于细胞,比例为1:1。
5河南、湖北、湖南)某生物的体细胞染色体数为2no该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂相同之处是
A.分裂开始前,都进行染色体的复制
B.分裂开始时,每个细胞中的染色体数都是2n
C.分裂过程中,每条染色体的着丝点都分裂成为两个
D.分裂结束后,每个子细胞的染色体数都是n
答案: C 指导:本题考查了减数分裂的第二次分裂与有丝分裂的区别与联系。减数第二次分裂的开始前染色体不进行复制,且染色体数目已经减半,减数第二次分裂结束后形成的子细胞染色体数是n;而有丝分裂要进行染色体复制,且染色体数目仍然是2n,分裂结束后,有丝分裂形成的子细胞染色体数是2n。因此A、B、D不正确。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)细胞有丝分裂和减数分裂过程中,共有的现象是
①染色体复制一次 ②有着丝点的分裂 ③有新细胞的产生 ④有同源染色体的联会 ⑤能进行基因重组 ⑥有纺锤体的出现
A.①②⑤⑥ B.①②④⑥
C.②③④⑥ D.①②③⑥
高考考目的与解题技巧:本题主要考查有丝分裂和减数分裂的区别与联系,解决此类问题的关键是掌握有丝分裂和减数分裂的过程,特别是各时期的特点。
【解析】 此题应通过对有丝分裂和减数分裂的对比,找出其共同点及不同点,选出正确答案。二者都有染色体的复制过程,而且都是复制一次,也都出现了着丝点的分裂。分裂结束时都有新细胞的产生。减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂,也有纺锤体的出现,但有丝分裂中没有同源染色体的联会和基因重组。
【答案】 D
1拟)以下四种细胞工程的技术中,培育出的新个体不具有两个亲本遗传性状的方法是
A.细胞融合 B.细胞核移植
C.细胞的组织培养 D.动物胚胎移植
答案: C 指导:细胞的组织培养属于无性生殖,由这种繁殖的后代由于没有经过受精作用,基因型与亲本的基因型相同,因此,细胞的组织培养培育出的新个体不具有两个亲本遗传性状;细胞融和是由两个亲本提供的细胞,经过细胞融和技术结合在一起的组合细胞,因此具备两个亲本的遗传性状;细胞核移植是由其中一个亲本提供细胞核,另一个亲本提供细胞质,而细胞质也有遗传物质,因此,细胞核移植也具有两个亲本的遗传性状;动物的胚胎移植是由受精卵发育成早期胚胎后,再移植到子宫内继续发育,因此,也具有两个亲本的遗传性状。
2拟)减数分裂过程中,染色体与DNA之比为1:1的时期是
A.第一次分裂四分体时期 B.第一次分裂后期
C.第二次分裂中期 D.第二次分裂后期
答案: D 指导:减数第一次分裂过程中,不经过着丝点的分裂,染色体中含有染色单体,此时染色体与DNA分子数之比是1:2,一直到减数第二次分裂后期,着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,使二者之比为1:1。
3拟)下列关于减数分裂的描述中,正确的是
A.第一次分裂,着丝点分裂,同源染色体不配对
B.第一次分裂,着丝点不分裂,同源染色体配对
C.第二次分裂,着丝点分裂,同源染色体配对
D.第二次分裂,着丝点不分裂,同源染色体不配对
答案: B 指导:减数分裂包括第一次分裂和第二次分裂。在减数第一次分裂过程中发生的主要变化是同源染色体配对,然后彼此分离进入不同的细胞,而每条染色体的着丝点并未分裂。在减数第二次分裂过程中,每个细胞都不含同源染色体,第二次分裂后期,每条染色体的着丝着分裂,两条染色单体分开,然后分别进入不同的细胞。
4拟)下图是果蝇体细胞中的染色体图,请据图回答下列问题:
(1)若研究C与c,在遗传中既遵循基因的__________规律,又属于__________遗传。若一个这样的精原细胞,减数分裂产生__________个精子,__________种类型,即__________;若100个这样的精原细胞,减数分裂时将产生__________个精子,共__________种类型,即__________
(2)若只研究图中的Ⅱ,Ⅲ两对同源染色体上所标出的基因,在遗传中遵循基因的__________规律。若一个这样的精原细胞,减数分裂时将产 生__________个精子,__________种类型,即__________;若100个这样的精原细胞,减数分裂时将产生__________个精子, __________种类型,即__________。
答案:分离 伴性 4 2 X‘和Y 400 2 Xc和Y
答案:自由组合 4 2 AB,ab或Ab,aB 400 4 AB、Ab、aB、ab
指导:基因的分离规律和自由组合规律均发生于减数分裂过程中。若只研究一对等位基因,不管它位于常染色体上还是位于性染色体上,都符合基因的分离规律;个或多个这样的精原细胞经减数分裂后都产生两种类型的精子。若研究对象为两对同源染色体上的两对等位基因,它符合基因的自由组合规律;个这样的精原细胞减数分裂后产生的4个精于为两种类型,而多个这样的精原细胞减数分裂后所产生的若干个精子共有4种类型。所以1个基因型为AaBb的精原 细胞,减数分裂形成的4个精于为两种类型,即AB,ab或 Ab,aB;100个基因型为AaBb的精原细胞,减数分裂后形成的400个精子为4种类型,即AB,Ab,aB,ab。
Ⅲ新高考探究
1动物的卵细胞与精子形成过程中的不同点是
①次级卵母细胞将进行普通的有丝分裂 ②一个卵原细胞最终只形成一个卵细胞 ③一个卵原细胞经复制分裂后形成一个初级卵母细胞 ④卵细胞不经过变形阶段
A.①③ B.②④
C ②③ D.①④
答案: B 指导:卵细胞与精于的形成过程基本相同,其区别在于:①形成的性细胞数目不同;一个精原细胞经减数分裂形成4个精细胞,而一个卵原细胞只形成1个卵细胞。②细胞质分裂方式不同;精子形成过程中的细胞质为均等分裂。③精子细胞必须经过变形精子才具活力,而卵细胞不需变形即具活力。
2下列有关四分体的叙述,不正确的是
A.每个四分体包含一对同源染色体的四条染色单体
B.经过复制的同源染色体都能形成四分体
C.基因互换现象发生在四分体时期
D.四分体出现在减数第一次分裂前期
答案: B指导:因为只有复制的同源染色体配对时,才形成四分体,即四分体只出现在减数第一次分裂的前期,而减数分裂的其他时期,则没有四分体出现。在有丝分裂的间期也进行同源染色的复制,但在此过程中染色体不发生联会,不形成四分体。
3.下图所示,横轴表示细胞周期,纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。请分析图示,表示有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线分别依次是
A.④②①③ B.①④②③
C.④①②③ D.①②③④
答案: B 指导:有丝分裂过程中DNA含量变化为2N—4N—2N,应是图①,染色体变化规律为2N—4N—2N,和DNA变化的区别是DNA的2N—4N发生在间期,染色体2N→4N的变化发生在后期,故有丝分裂中染色体变化曲线为④。减数分裂过程中,DNA含量的变化规律为2N—4N—2N—N;故DNA变化曲线为图②,染色体变化规律为2N—N嘲2N,变化曲线为③。故本题顺序为①④②③。
4下图是表示某种生物的细胞内染色体及DNA相对量变化的曲线图。根据此曲线图回答下列问题:(注:横坐标各个区域代表细胞分裂的各个时期,区域的大小和各个时期所需的时间不成比例)
(1)图中代表DNA相对数量变化的曲线是__________。
(2)图从中0-8时期表示细胞的__________分裂过程。
(3)细胞内含有同源染色体的区间是__________和__________。
(4)若该生物体细胞中染色体数20条,则一个细胞核中的DNA分子数在1-4时期为__________条。
(5)着丝点分裂分别在横坐标数字的__________处进行。
答案: A
答案:减数
答案:0~4 8~13
答案:40
答案:6和11
指导:这是一道难度较大的综合题,解题关键为抓住细胞分裂过程中染色体和DNA形态、数目、行为的变化规律,可顺利作答,具体思路如下:
细胞分裂数日变化曲线有两种:一是DNA变化曲线,特点是在有丝分裂过程中间期复制加倍,末期结束后在形成的于细胞中减少一半。减数分裂间期也复制,第一次分裂结束后减半,第二次分裂结束后,再次减半。配子经受精作用以后恢复亲代DNA数目。由此可知,A表示DNA变化曲线。二是染色体变化曲线,有丝分裂特点是间期复制的染色体,数目不加倍,到分裂后期加倍(姐妹染色单体分开)。减数分裂第一次分裂之前的间期也复制,染色体数目也不加倍,到末期结束后,在形成的两个次级性母细胞中减半。在减数分裂第二次分裂之前的间期,染色体不再复制,在第二次分裂后期因姐妹染色单体分开,导致染色体数目加倍,到末期结束后形成的性细胞中减半。受精作用后再恢复体细胞的染色体数目。由此曲线B表示染色体变化曲线。由两条曲线DNA和染色体数目的规律性变化可推各同源染色体对数和姐妹染色单体数目。
5下图所示甲、乙、丙分别表示某种生物(只含两对同源染色体)的三个正在进行分裂的细胞,请据图回答下列问题。
(1)甲图表示__________期细胞,分裂后产生的子细胞名称是__________。
(2)乙图表示__________期细胞,有同源染色体__________________对,产生的子细胞是__________。
(3)丙图表示——期细胞,细胞的名称是____________________,分裂后产生的子细胞是__________。
答案:减数第一次分裂后次级精母细胞
答案:有丝分裂后4 体细胞
答案:减数第二次分裂后 次级卵母细胞 卵细胞和极体
指导:这是一道识图分析题。审题时要注意:“只含两对同源染色体”的限制条件,识图时要比较三个细胞的形态和各细胞染色体的排布状态,答题时要求准确完整,切勿疏漏。三幅图均显示:染色体平均分布细胞两极和细胞形态伸长,可以断定它们均处于分裂后期。再比较甲、乙两图:甲图中染色体存在染色单体,且又是同源染色体分离,可以确定甲图为减数第一次分裂后期(不能答成减数分裂后期),乙图中着丝点分裂,且细胞的两极可找到成对的同源染色体,可确定乙图有丝分裂后期。最后比较乙、丙两图:丙图染色体经乙图减少一半,且移向两极的两个染色体成单个存在,加上丙图细胞出现不均等内缢,所以可以确定丙图为减数第二次分裂后期,丙图细胞为次级卵母细胞(不能答成次级性母细胞),它分裂后产生的子细胞一大一小,分别为卵细胞和极体(不能答成产生生殖细胞,或只答产生卵细胞。)高考考点1 生殖的类型本类考题解答锦囊
在生殖类型这个知识点中,重点掌握一是无性生殖中的营养生殖和组织培养,无性生殖不经过生殖细胞的两两结合,由母体直接产生出新个体的生殖方式,基因型不变,嫁接后的接穗和砧木如果是白花传粉,只是分析受精卵的基因蛆成,手房壁、珠被,以及由他们发育成的果皮和种皮的基因型与接穗或砧木的体细胞基固型完全相同。组织培养在第一册和选修教材内都讲过,因此要求学生特别关注,特别是植物组织培养的过程;分化、脱分化、再分化这三个概念的区分,分化是指在个体发育过程中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,脱分化也叫去分化,是指由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程,再分化是指脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官的过程,我们一般认为分化是指由受精卵直接发育成植物的根、茎、叶等器官的过程,而脱分化是指将这些根、茎、叶的器官、组织或细胞重新回到惫伤组织,即排列疏松而无规则,高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞的过程,而再分化是在这个基础上的童新分化,这是和分化的根本区别。在这个高考考点中另一个重点是双受精,关键是要掌握植物子房的苎构,特别是胚囊的形成过程,以及胚囊中的八个细胞的由来,即减数分裂产生胚囊母细胞,再由胚囊母细胞的细胞核再经过三次有丝分裂产生的八个核形成的。因此,这八个核的基因型是完全相同的,由什么样基因型的卵细胞,就有什么样基因型的极核,这是判断胚乳基因型的关键。
Ⅰ 热门题
【例题】)现有甲、乙、丙三苹果品种。将甲(接穗)嫁接到乙(砧木)上。接穗成活后用丙对其授粉,得到的苹果可食用部分的性状最相似于
A.甲 B.乙 C.丙 D.甲和丙
高考考目的与解题技巧:本题主要考查无性生殖的特点及果实的发育。解决此类问题的关键要明确嫁接属于无性生殖,,无性生殖使生代的基因型不发生改变,因此后代的性状也不会改变。苹果的可食部分是由母体的体细胞发育来的,因此其性状与母体相同。
【解析】嫁接属于无性生殖,砧木只是提供相应的营养物质,它与接穗之间没有其他关系。当用丙对甲授粉时,甲为父本,苹果的可食部分为果皮,属于子房壁发育,与父本之间无关
【答案】C
1甘薯品种是杂合体。块根、种子、叶片和茎
A.种子 B.块根 C.叶片 D.茎
A 指导:本题考查的知识点是有性生殖和无性生殖的各自特点。无性生殖的优点是后代能保持亲本的一切性状,而有性生殖能产生更大的变异性,无法使后代与亲代在一切性状上保持一致,题中的种子繁殖属于有性生殖范畴。
2人们常用扦插、嫁接等方法繁植果树。同有性生殖相比,其主要优点是
A.后代具有更强的生活力
B.后代每年可提前开花结果
C.后代保持亲本性状
D.增加后代变异性
答案: C 指导:扦插、嫁接等方法繁殖果树都属于无性生殖。无性生殖是通过细胞的有丝分裂(前后代遗传物质保持了稳定性和连续性)产生后代,遗传物质不变,亲本的性状不变。而有性生殖则是通过减数分裂与受精作用而完成的,后代具有了双亲的遗传性,其特点是后代有更大的变异性和更强的生活力。
3河南)某株名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。为了防止性状分离并快速繁殖,或利用该植物体的一部分器官或组织进行离体培养,发育出完整的植株。进行离体培养时不应采用该株的
A.茎尖 B.子房壁
C.叶片 D.花粉粒
答案: D 指导:无性繁殖(高等植物的营养生殖或植物组织的离体培养)是利用植物的体细胞繁殖后代的繁殖方式,其特点是能够保持亲本的优良性状。在题目给出的选项中,A、B、C都是体细胞,取任何一部分都能达到目的。而花粉粒则是经减数分裂后形成的,其遗传物质与体细胞相比已经产生了差异,故不选花粉粒进行离体培养。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)填空简答:菊花既能进行无性生殖,又能进行有性生殖。
(1)如果要保持某菊花品种的优良性状,一般应采用上述两方式中的________方式繁殖,原因是________。在实际操作中可利用其茎进行________等繁殖方式。
(2)若想培育出新的菊花品种,多采用上述两种方式中的________方式繁殖。原因是_______。
高考考目的与解题技巧:本题主要考查无性生殖,有性生殖的优、缺点及其在生产上的应用。关键是理解无性生拄能够保持亲本的性状,有性生殖提高了生物的变异性。
【解析】 此题是无性生殖和有性生殖两种方式的优越性在生产上的运用。理论和实践相结合的考试题型是考试的趋向,应引起足够的重视。
对于这题来说,我们要掌握这两种生殖方式的利弊、原因及实际应用的理论依据:无性生殖不经生殖细胞结合,易保留亲本优良性状,但后代生活力较弱、变异性较差,不利于新种形成及生物进化。有性生殖经过两性生殖细胞结合,后代生活力较强,变异性较大,有利于新种形成及生物的进化,但不利于保存亲本的性状。在农林、园艺生产上,常利用分根、扦插、压条、嫁接等无性繁殖技术。其中嫁接还能将这一植株的性状通过枝接、芽接等在另一植株上表现出来。而通过人工授粉等培育出杂交水稻则是利用了有性生殖的优势。
【答案】 (1)无性生殖 不经过生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体,能使后代保持亲本的性状 扦插
(2)有性生殖 经过两性细胞的结合,后代具备两个亲本的遗传性,具有更大的生活力和变异性,为新种形成提供了丰富材料。
1拟)对于植物组织培养的叙述不正确的是
A.必须在无菌条件下进行
B.可以培育无病毒植株
C.在人工培养基础上先形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成完整的植株
D.培育出的新个体不—-定具有亲体的优良性状
答案:D 指导:植物组织培养的大致过程是:在无菌条件,将植物体器官或组织的一部分切下来,放在适当的人工培养基上进行培养,产生愈伤组织,愈伤组织进一步化化产生出植物的各种组织和器官,进而发育成一棵完整的植株,属于无性繁殖,后代能保持亲本的优良性状,用此法可培育无病毒植株。
2拟)秋天,在桃树上发现一个“芽变”叶芽,欲将变异的性状保留下来则应
A.等开花时进行白花传粉
B.等开花时接受同花传粉
C.等开花时接受异株传粉
D.取下变异的芽嫁接到砧木上
答案: D 指导:要想将变异的性状保留下来最好的方法是采取营养生殖,即用植物的营养器官产生出新的个体。将变异的叶芽嫁接到砧木上发育后表现的生物性状是变异芽所具有的性状。而无论是哪种传粉方式结出的种子都较难保持亲本的优良品质。
3拟)右图表示发芽的马铃薯块茎。在下列有关的叙述中不正确的是
A.X和Y的基因型相同
B.X和Y会发育成独立的植物
C.X和Y都是从马铃薯块茎的芽体发育而来
D.X和Y所制造的养料会贮于区域Z中
答案: D 指导:当马铃薯的块茎的芽体开始萌发的时候,由于没有叶片或叶片很小,无法进行光合作用,因此,植物生长发育所需要的营养物质只能来自块茎内所储存的,因此,D错。
4拟)最近,科学家利用猪的动脉血管以及能够模拟胚胎环境的新型生物反应器,成功地在实验室内培育出新的动脉血管。这种培养新血管的技术可能需要(多选)
A.“克隆”技术
B.去核卵细胞
C.激发血管细胞的“全能性”
D.激发血管细胞发育成血管的潜能
答案: ABD 指导;新血管的形成是利用猪的体细胞,没经生殖细胞结合,属于无性生殖,所以该技术也叫克隆技术。可能要用到去核的卵细胞,利用卵细胞的细胞质和体细胞全能性激发血管细胞发育成血管的潜能,培育出新的动脉血管,故ABD对。培育血管细胞不需激发血管细胞的所有的“全能性”,只需使控制血管细胞的基因表达出所控制的性状即可,故C错。
Ⅲ 新高考探究
1下列生物中,能进行出芽生殖的真核生物是
A.酵母菌 B.蓝藻
C.竹 D.马铃薯
答案: A 指导:在题目给出的选项中,蓝藻是原核生物,竹和马铃薯虽然是真核生物,但却不能进行出芽生殖,而是通过营养生殖产生后代。只有酵母菌能进行出芽生殖且属于真核生物。
2无性生殖与有性生殖的本质区别是
A.能否形成生殖细胞
B.能否进行减数分裂
C.能否由母体直接产生新个体
D.有无两性生殖细胞的结合
答案: D 指导:无性生殖是指不经过生殖细胞的结合,由母体直接产生出新个体的生殖方式。它可以产生生殖细胞,但无性别之分,不需经过两两结全,直接产生出新个体。有性生殖是经过两性生殖细胞的结合后产生合子,由合子发育成新个体的生殖方式。生殖细胞有性别之分,须经过雌雄配子的结合,由合子发育成新个体。在理解概念的基础上分析题目,A中无结合的过程也无两性生殖细胞,B中只是形成配子的特定过程;C中无生殖细胞的形成,只有D完全准确地表达了概念的本意。
3一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后,这个卵细胞经过多次分裂,再植入第三只羊的子宫内发育,结果产下一只羊羔。这种克隆技术具有多种用途,但是不能
A.有选择地繁殖某一性别的家禽
B.繁殖家畜中的优良个体
C.用于保存物种
D.改变动物的基因型
答案: D 指导:生物的遗传主要是由细胞核基因控制的。克隆羊的过程属于无性生殖,小羊羔细胞核的基因来源于第二只羊的细胞核,所以可以根据需要,有选择地繁殖某一种性别的家畜,还可以繁殖家畜中的优良个体以用于保存物种。在克隆羊的过程中,动物的基因型由第二只羊的细胞核基因决定,要改变动物的基因型,只有在有性繁殖的过程中基因发生重组才能实现。
4(多选题)在下列生物中能进行孤雌生殖的有
A.蘑菇 B.蚜虫
C.海带 D.蜜蜂
答案: BD 指导:蘑菇是真菌类生物,以孢子繁殖新个体,海带属于藻类植物,采取的也是孢于繁殖。—卜述两种类型都属于无性生殖的范畴。而蚜虫和蜜蜂则是以有性生殖方式中孤雌生殖繁殖出新的个体。而孤雌生殖即单性生殖,是指有性生殖的动物中卵细胞不经受精单独发育成子代的生殖方式,蚜虫的雌虫和蜜蜂中的雄蜂都是由未受精卵细胞发育而成的个体,相当于单倍体的生物。
5下图为某哺乳动物生殖过程示意图,据图回答:(多选)
(1)若该动物为绵羊,a和b是通过______产生的,其DNA的含量是体细胞的______。
(2)若动物个体②为“多利羊”,则c为______细胞,②的遗传性状与______动物一致,这种生殖方式叫______。
答案:减数分裂 一半
答案:乳腺 c 克隆
指导:该题中“多利”羊是指1997年英国生物学家首次用羊的体细胞成功地克隆出一只小母羊,取名为“多利”,从而首次证明了巳分化的动物细胞也具有全能性。图中动物个体①是通过一般的有性生殖产生的小羊,所以其繁殖过程中产生的精于:和卵细胞b是通过减数分裂产生的,减数分裂的结果是生殖细胞中的染色体数减半,因此,DNA的含量是全细胞的一半。高考考点4 细胞工程与基因
工程研究成果及分析
Ⅰ热点知识简介
1.细胞工程
细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过某种工程学手段,在细胞整体水平或细胞98水平上,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合技术科学。
(1)细胞培养
细胞培养是将生物体的某一组织分散成单个细胞,接种在人工配制的培养基上,然后在适当的环境条件下(如无菌、一定的光照、温度或pH值等)进行培养,使细胞能够生长和不断增殖的技术。细胞培养是各项细胞工程中的基本技术。
由于从组织中分离单细胞并分化成生物体的技术难度较大,目前多采用组织培养技术。如植物胚(成熟或未成熟胚)或器官(根尖、茎尖、叶原基、花药等)、动物的胚胎细胞或幼龄动物的脏器等。
(2)细胞融合
细胞融合是指把两个细胞(可以是同种细胞,也可以是异种细胞)在促融剂的作用下,融合成一个细胞的过程。其原理是细胞膜具有一定的流动性。应用细胞融合技术进行细胞杂交,能够克服远缘杂交不亲和的障碍,对培育新品种具有广阔的应用前景。
(3)细胞重建
细胞重建也称为细胞核(包括细胞器)移植技术,是将细胞核和细胞质用某种方法拆开,然后再把来源不同的细胞核和细胞质重新组合成一个新细胞。从而赋予重建的细胞以某种新的功能。
(4)细胞工程的应用
目前,细胞工程主要应用于单克隆抗体的制备、植物组织培养、试管动物(婴儿)、克隆动物等方面。
2.基因工程
(1)基因工程的概念
基因工程也称为遗传工程,是指按照人类的愿望,将不同生物的遗传物质在体外人工剪切修饰后导人受体细胞内进行表达,使之具有某种遗传性状的技术。基因工程能够打破种属的界限,在基因水平上改变生物遗传性,并通过工程化为人类提供有用产品及服务。
(2)基因工程的原理
由于不同生物的DNA分子化学组成和空间结构完全相同,所以不同生物的DNA分子能够拼接在一起;由于所有的生物共用一套遗传密码子,所以基因转移到其他生物细胞中后的表达结果是相同的。
(3)基因工程的步骤
①提取目的基因
直接分离法:用DNA限制性内切酶直接从供体细胞中切割出目的基因。
逆转录酶法:先分离出特定的mRNA,再用逆转录酶做催化剂,以RNA为模板合成所需要的目的基因。
化学合成法:如果已知目的基因的碱基排列顺序,可用酶法或化学法,直接合成目的基因。
②目的基因与运载体结合
一种方法是以质粒作为运载体,利用DNA限制性内切酶和DNA连接酶,使目的基因与细菌质粒结合形成重组质粒;另一种方法是以动植物病毒或噬菌体作为运载体,将目的基因包装在病毒的蛋白质外壳内。
③目的基因导入受体细胞
目前,目的基因的导人方法有多种。如果受体细胞为细菌,通常利用重组质粒将目的基因导人受体细胞;如果受体细胞为动物细胞,通常使用病毒为运载体,利用病毒的侵染能力,将目的基因导人受体细胞;还可以利用微型玻璃管直接将重组质粒注射到细胞内等。
④目的基因的检测和表达
通过基因导人过程,目的基因是否达到受体细胞内,需要进行检测和筛选。只有当目的基因在受体细胞中表达时,基因工程才能成功。
3.转基因作物及其安全性
转基因植物是指将处源基因整合至受体植物基因组而改变遗传组成的植物。目前所获得转基因作物主要是粮食作物,如水稻、大豆、玉米、红薯和马铃薯等;此外,蔬菜、水果等转基因植物也已获得成功并广泛种植。
(1)抗虫作物
目前已经开发和经常应用的抗虫基因已有40多个,如苏云金杆菌杀虫晶体蛋白基因(Bt基因),是目前应用最广的基因;植物的蛋白酶和淀粉抑制因子(Cme);植物凝集素基因;动物的蛋白酶抑制因子基因、蝎毒蛋白基因、动物几丁质酶基因等。
(2)抗病作物
目前,培育抗病作物较常采用的是将病毒外壳蛋白基因 (CP)导人植物,从而使植物具有抗性。植物的抗病性包括抗细菌、抗真菌、抗病毒、抗线虫等。在我国转基因抗病病基因育种上也获得了成功,如将人巨噬细胞病毒(CMY)和烟草花叶病毒(TMV)处壳蛋白基因用质粒导人烟草,获得抗TMV/CMY转基因抗病烟草。
(3)抗除草剂作物
20世纪80年代中期,部分研究者将抗除草剂基因转入作物中,育成大批抗除草剂的作物。1987年美国科学家从矮牵牛中获得抗草甘磷的EPSP合成酶突变基因转入农作物获得成功,,目前,已获得的抗除草剂作物有大豆、棉花、玉米、水稻及甜菜等20多个品种。
(4)作物品质改良
利用生物技术改变植物的品质和性状来满足人们生活需求口前巳成为可能,而且已取得了良好的效果。比如将抗寒基因导人作物,增加植物的耐寒性,目前这种从极地鱼体中分离到的基因巳被转入番茄、黄瓜,使作物在耐寒或耐天气的骤然变化。
我国在这方面也已取得了较大成就,例华番1号,这是我国第一个进行商品生产的基因工程品种,它是利用转基因技术育成的耐储藏番茄品种,可在13~30℃下储藏45天,延长了保鲜期,解决了运输、储存的难题。
(5)基因产品的安全性
1998年欧盟第一个提出转基因产品要标签示明,并于次年规定,凡出口至欧洲的非转基因产品含有的转基因成分不得超过1%。1999年,《自然》杂志刊登了美国康奈尔大学Losey等人的实验结果:将转Bt基因玉米花粉撒在苦芭菜上,喂食黑脉金斑蝶,4天后死亡率达44%,而对照组无一死亡,研究者认为该转基因玉米对非靶生物有毒。同年11月对转基因食品一直持开放态度的美国政府也提出对转基因产品采取标签制度,并必须进行安全和环境风险测试。
森堡举行的欧盟环境部长会议提出在新法规出台之前暂停种植转基因作物。由于转基因育种转入的外源基因多是有毒的抗虫抗病基因,其毒性及残留量会不会对人体产生毒害,会不会富集,转蔫因产品中所含的外源基因是否会在环境中传递,如果会的话由此产生的超级杂草、超级害虫如何控制,生物多样性是否会被破坏,转基因食品的营养对原有食品营养会不会有影响等诸多问题被不断提出。如何对转基因食品进行安全性评价已经成为新的课题。
Ⅱ新高考探究
1英国科学家斯勒和米尔坦斯,将B淋巴细胞产生抗体基因转移到肿瘤细胞内,成功获得世界上第一株能稳分泌单一抗体的杂交瘤细胞株,肿瘤细胞增殖方式和物是
A.无丝分裂和逆转录抗体 B.减数分裂和转基因抗
C.有丝分裂和单克隆抗体 D.减数分裂和单克隆抗
答案: C
2应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因针,这里的基因探针是指
A.人工合成的免疫球蛋白的DNA分子
B.人工合成的苯丙氨酸羟化酶的DNA分子
C.用放射性同位素或荧光分子等标记的蛋白质分子
D.用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子
答案: D
3动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中,正确的是
A.诱导融合的方法完全相同
B.所用的技术手段基本相同
C.所采用的原理完全相同
D.都能形成杂种细胞
答案: D
4有关生物膜的应用中,正确的是
A.海水淡化中应用厂生物膜的估息传递功能
B.抗旱、抗寒品种的培育,与墓因有关而与生物膜无关
C.污水处理可以利用生物膜的选择透过性
D.人工膜可以模拟生物膜的能量交换功能
答案: C
5植物体细胞杂交要先除去细胞壁的原因是
A.植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁
B.细胞壁使原生质体失去活力
C.细胞壁阻碍了原生质体的融合
D.细胞壁不是原生质的组成部分
答案: C
6不属于目的基因与运载体结合过程的是
A.用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端
B.用同种限制酶切割目的基因露出黏性末端
C.将切下的目的基因的片段导人到质粒切口处
D.将重组DNA导人爱体细胞中进行扩增
答案: D
7科学家发现栽种含有抗除草剂基因的农作物后,会使附近的、与其亲缘关系较近的野生植物也获得抗除草剂基因;野生植物获得该基因最可能的途径是
A.基因突变 B.染色体变异
C.自然选择 D.自然杂交
答案: D
8下图为某哺乳动物生殖过程示意图(b为卵细胞)。下列相关叙述中不正确的是
A.动物个体①、②的产生分别属于有性生殖和无性生殖
B.动物个体②的产生表明,高度分化的动物细胞也具有全能性
C.按照动物个体②的产生方式,后代的性别比例仍为1:1,但不利于动物的进化
D.产生图中a、b、c三种细胞的方式,仅c为有丝分裂
答案: C
Ⅲ高分热点题预测
1人工种子是人们模仿天然种子结构制造出来的生命有机体,它能像种子一样萌发生长,长成植物。人工种子的核心部件是被外层物包埋的具有类似种子胚功能的胚状。胚状体不同于一般的种子胚,是由非合子细胞分化形成的类似于胚的蛄构物,所以,又称“体细胞胚”或“花粉胚”。胚状体在一定的条件下,可以通过胚胎发育过程形成植株。
胚状体可从悬浮培养的单细胞中得到,也可通过试管培养的愈伤组织、花粉或胚囊获得。将胚状体包埋在一个能提供营养的胶质中,便成了所谓的“人工种子”。 自从1968年F·C·斯图尔德和J·赖尔特分别对胡萝卜进行诱导得到胚状体,30多年来约养出了胚状体。我国利用组织培养技术已成功地在烟草、水稻、小麦和玉米等作物上诱导出了胚状体。各国正着手将人工种子推向商品化。
高考高考考动向:檀物组织培养、植物的个体发育。
高考试题预测:根据上述材料回答:
(1)植物的胚状体是________的产物。培育胚状体利用了________这一项生物技术。
答案:非合子细胞分化形成 组织培养
(2)包埋胚状体的胶质可看作种子的________部分。
答案:子叶或胚乳
(3)在胚状体的培育过程中,细胞先后发生的两次显著性变化是________和________。
答案:脱分化再分化
(4)下列关于愈伤组织的说法中,正确的有(多选)
A.愈伤组织是一团高度液泡化的薄壁细胞
B.愈伤组织是一团形状不规则、排列疏松的细胞
C.愈伤组织是一团具有一定的分裂增殖能力的细胞
D.愈伤组织是一团绿色的能够进行光合作用的细胞
答案: ABCD
(5)该项技术的成功应用,反映了细胞的________性。
答案:全能性
2下图表示基因型为AaBb的水稻的花药通过无菌操作,接入试管后,在一定条件下形成试管苗的培育过程。
高考高考考动向:花粉及其离体培养、光合作用、激素的调节作用、物种的染色体数和核苷酸链数、基因型等。
高考试题预测:根据以上材料,分析回答下列问题:
(1)愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团,愈伤组织形成中,必须从培养基中获得________和小分子有机物等营养物质。
答案:水、无机盐
(2)要促进花粉细胞分裂生长,培养基中应有_______________________________两类激素。
答案:细胞分裂素和植物生长素
(3)愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根,再由芽发育成叶和茎。这一过程必须给予光照,其原因是________利用光能制造有机物,供试管苗生长发育。
答案:叶绿体
(4)试管苗的细胞核中含有________条脱氧核苷酸链。
答案:24
(5)培育成的试管苗可能出现的基因型有________。
答案: AB、Ab、aB、ab
3苏云金杆茼是目前使用最广泛的一种病原微生物杀虫剂,它的毒力强,杀虫范围广,入侵棉铃虫(一种严重危害棉花的害虫)体内后能在消化道大量繁殖,并能分泌一类伴孢晶体蛋白,使棉铃虫致死,而此毒蛋白对人畜无害。 1990年中国科学将这种毒蛋白基因转移到棉花植株内并
实现成功的表达。
高考高考考动向:直核细胞与原核细胞的区别、基因表达、
蛋白质的结构与功能特点、种间关系等。
高考试题预测:根据所学知识,分析回答以下问题:
(1)苏云金杆菌属于________生物。棉花叶与棉铃虫细胞相比,特有的结构是________。
答案:原核 细胞壁、叶绿体、液泡
(2)苏云金杆菌与棉铃虫的关系属于________。
答案:寄生
(3)毒蛋白对人畜无害,而使棉铃虫致死。从蛋白质的性质看,蛋白质具有________性。
答案:特异
(4)某种苏云金杆菌产生的伴孢晶体蛋白含两条多肽链,共由126个氨基酸组成,该伴孢晶体蛋白含有的肽键数是________。伴孢晶体蛋白消化成毒肽所需的消化酶是________。
答案:124 蛋白酶
(5)题中“毒蛋白基因转移到棉花并实现成功的表达”中的成功表达含义是________。
答案:转移到棉花DNA上的毒蛋白基因控制合成毒蛋白
(6)这种防治害虫的方法属于________防治方法,其突出优点是什么
答案:生物 减少农药的污染,保持环境
4我国在特基因鱼方面的研究上处于领先地位,如转入生长激素(GH)基因的鱼生长速度快,营养转化率高。但鱼类易于逃逸、扩散。因此特基因鱼的生态安全性问题很是值得研究,如转基因鱼对生态系0L的压力及外源基固的扩散问题。最近,我国科学家只是将三倍体的特基固鱼投入自然系统。
高考高考考动向:基因工程原理、基因的表达、激素的生理作用、多倍体的遗传特点。
高考试题预测:分析上述材料,回答下列问题:
(1)转基因鱼成功的物质基础是________。
答案:这些生物的遗传物质都是DNA
(2)已知人的GH是一种含有191个氨基酸的蛋白质,若将入的GH基因转入鱼体内,则转基因鱼增加的脱氧核苷酸至少是________,并写出遗传信息传递过程:
答案:1146 遗传信息的传递过程如图所示
(3)转基因鱼通过较高的能量转化效率,取得较高的生长率,以至其生长高于非转基因鱼,蛋白质转换效率也是显著高于非转基因鱼。其原因可能是________。
答案:合成了大量的生长激素,生长激素能促进蛋白质的合成
(4)鱼类易于逃逸和扩散,因此转基因鱼的生态安全性问题的研究是很重要的,试分析引起生态安全性问题的
原因。
答案:转基因鱼与同种野生鱼杂交,使野生鱼带有转基因,具有生长优势,使其捕食对象大量减少,与其他物种竞争,引起生态危机
(5)多倍体鱼类对控制过度繁殖是有效的。我国科学家最近培育成功了三倍体“湘云鲫”,试从保障生态安全性问题分析只投放三倍体鱼的原因。
答案:转基因的二倍体个体加倍为四倍体转基因个体,然后二倍体与四倍体杂交形成三倍体。三倍体不能繁殖,可以人工控制养殖数量和范围,避免因发生杂交、加剧竞争引起生态危机。
5如今,从土豆、草莓到西红柿,各种各样的转基因产品已经潜入寻常百姓家,更有资料显示,我国餐桌上有50%以上的大豆色拉油属于转基食品。然而近年来,有关转基
因食品是否影响健康的争论不绝于耳。例如:1999年,荚国康奈尔大学Losey等人将转Bt基因(苏云金杆菌杀虫晶体蛋白基因)玉米花粉撒在苦芭莱上,喂食黑脉金斑蝶 4天后死亡率达44%,而对照组无一死亡,研究者认为该转基因玉米对非靶生物有毒。
高考高考考动向:对基因工程的认识、基因工程育种的优点
高考试题预测:分析以上材料,结合所学知识,回答以下问题:
报道转基因作物大面积种植已达7年,食用转基因食品的人群至少已有10亿之多,至今没有转基因食品不安全的任何实例。转基因食品是安全的,试分析原因。
答案:①转基因食物被煮熟之后,细胞就被破坏了,进人人肠胃系统后,DNA又被酶分解,DNA大都变成了碎片,即使有整条的DNA存在,也无法发挥基因移植到人体的作用。②我们所吃的非转基因改良谷物是长期人工选择的结果,人们食用后并未有不适和影响健康。③转基因食品仅是农作物品种中加入一两个对人类无害的已知性状的基因等。(只要合理即可)
自1983年转基因作物在美国问世以来,用生物技术改造农产品的研究与应用进展飞快基因作物的种植面积达到了5 000万公顷。试问:转基因产品到底有什么优势
答案:①缩短育种时间②定向改造生物的性状③提高粮食产量,解决粮食问题
你是怎样理解转Bt基因(苏云金杆菌杀虫晶体蛋白基因)玉米花粉对非靶生物是有毒的。答案:转Bt基因玉米在培育过程中没有对所有的生物进行毒性检测实验,在逻辑判断上属于不完全归纳。
有人认为转基因生物会造成基因污染,危害生态系统的稳定性。你是怎样理解的
答案:转基因生物中所含的外源基因可能会通过杂交在环境中传递,可能会由此产生超级杂草、超级害虫以及其他超级动物等,使得生物多样性受到破坏。(只要合理即可)高考考点5 发酵工程研究成果与分析
Ⅰ热点知识简介
1.沼气发酵
沼气是有机物经沼气发酵微生物的发酵作用而产生的一种混合气体。其主要成分是甲烷(CH4),另外还有二氧化碳和少量的硫化氢、一氧化碳、氢等。甲烷是一种无色无味的可燃气体,和空气混合遇明火就能燃烧并放出大量的热。
(1)沼气发酵
①沼气发酵微生物
沼气发酵微生物分为不产甲烷群落和产甲烷群落。
不产甲烷微生物群落主要是一类兼性厌氧菌,它们具有水解和发酵大分子有机物而产生酸的功能,在满足自身需要的同时,为产甲烷微生物提供营养物质和能量。产甲烷微生物群落,通常称为甲烷细菌。甲烷细菌可利用不产甲烷微生物的中间产物和最终代谢产物作为营养物质和能源而生长繁殖,并最终产生甲烷和二氧化碳等。
②沼气发酵过程
沼气池中的大分子有机物,在一定的温度、水分、酸碱度和密闭条件下,首先被不产甲烷微生物菌群分泌的胞外酶水解成小分子物质,如氨基酸、单糖类等。然后这些小分子物质进入不产甲烷微生物菌群,通过发酵作用被转化成为酸类和三氧化碳。
甲烷细菌将不产甲烷微生物产生的中间产:物和最终代谢物分解转化成甲烷、二氧化碳和氨。在产气阶段产生的甲烷和二氧化碳都能挥发而排出池外,而氨以强碱性的亚硝酸氨形式留在沼池中,中和了产酸阶段的酸性,创造了甲烷稳定的碱性环境。
③影响沼气发酵的主要因素
a,温度
沼气发酵微生物众多,对温度的适应范围也不一样,按发酵类型大体可分为四类。高温发酵(52~58℃),中温发酵(32~38℃),常温发酵(12~30℃),低温发酵(10℃t以下)。实践证明,农户沼池采用20~28℃的常温发酵比较经济实用。
b.酸碱度
一般不产甲烷微生物对酸碱度的适应范围较广,而产甲烷细菌对酸碱度的适应范围较窄,只有在中性或微碱性的环境里才能正常生长发育。所以,沼气池里发酵液的pH在6.5~8.0为宜。
c.沼气池密闭状况
沼气池必须要密闭,不漏水,不漏气。这是人工制取沼气的关键。因为如果沼气池密闭性能不好,产生的沼气容易漏掉。更重要的是甲烷细菌是严格的厌氧菌,氧对这类微生物具有毒害作用。,
(2)沼气发酵的应用
①处理农作物秸杆和人畜粪便
如果以农作物秸秆作原料进行沼气发酵,产生的沼气再用
作生活燃料,沼气燃烧不仅没有浓烟,而且热能的利用率可高达60%以上。这对节约能源,减少公害都具有很重要的意义。如果以作物秸秆、杂草、树叶和人畜粪便作原料进行沼气发酵,不仅可产生大量沼气成为再生能源,而且沼液、沼渣还是优质高效和无病害肥料。因为沼气发酵完全是在密闭厌氧条件下进行的,残留在秸秆上的病原微生物及害虫卵会彻底被杀死。并且有机物经完全发酵分解之后,有利于植物吸收利用。所以用沼液、沼渣作肥料,其肥效较高,而且也不会造成作物病虫害的传播和流行。
②处理城市污水和垃圾
世界上普遍采用生物处理法处理城市污水和垃圾,生物处理法又分为好氧法和厌氧法。
好氧生物处理是好氧微生物在有氧条件下,将污水中的有机物氧化分解为二氧化碳和水及硝酸盐类,即所谓有机物的矿化。此法一般适于处理低浓度有机污水。
厌氧生物处理是厌氧微生物在无氧条件下,将污水中的有机物转化成甲烷和二氧化碳,工程上称之为厌氧消化,实际上就是沼气发酵。对于高浓度有机污水可通过沼气发酵法进行处理。
2.啤酒发酵
啤酒是颇受群众欢迎的具有泡沫和特殊香味的低酒度饮料。现就啤酒酿造作简要介绍。
(1)原料
①水:啤酒中水占90%左右,酿造用水的质量好坏,直接影响到啤酒的质量与风味,所以对水的选择是很重要的。
②麦芽:到目前为止,大麦仍然是酿造啤酒的主要原料。麦芽的成分和质量直接影响到啤酒的质量。我国主要生产淡色麦芽,也制造少量浓色麦芽和黑麦芽、焦香麦芽等。
③辅助原料:为了降低啤酒蛋白质含量,增加啤酒的保存性和改善啤酒的风味,以及降低生产成本,经常掺加部分未发芽谷类,如大米、玉米、大麦、小麦、高梁等;也有用淀粉或糖浆及各种糖类的,如蔗糖等。
④酒花:酒花是啤酒的重要原料,酒花含芳香油,是啤酒的芳香剂,它能使啤酒持有特异的香味及爽口的苦味,并能增加啤酒的稳定性和泡沫的持久性,啤酒生产中使用的酒花是一种雌花(雄花不能使用)。
⑤酵母:啤酒生产所需要的酵母为啤酒酵母,其生理特性能发酵葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、半乳糖及棉子糖等。通过酵母的新陈代谢,将这些物质变成啤酒所含的成分。
(2)麦芽汁的制作
①粉碎:麦芽及辅助原料在糖化前必须先行粉碎。粉碎的目的是增加原料与水的接触面积,使可溶性物质容易渗出,不溶性成分容易受酶的作用而水解。
②糖化,将麦芽和辅料内的物质溶解为溶液的操作称为“糖化”,制成的溶液为“麦芽汁”。糖化的结果是,在淀粉酶的作用下将淀粉分解成为麦芽糖;在蛋白酶的作用下将蛋白质分解为氨基酸。
③麦芽汁的过滤:糖化终了进行麦芽汁的过滤操作,以除去残渣。
④麦芽汁的煮沸及酒花的添加;过滤后的麦芽汁须煮沸和添加酒花,其目的是蒸发掉多余的水分,将麦芽汁浓缩到规定的浓度,使麦芽汁中热凝固性蛋白质凝结沉淀,延长啤酒的保存期,破坏全部酶和杀菌。
⑤麦芽汁的冷却:麦芽汁经过酒花分离器分离之后,使之迅速冷却到发酵最适宜的温度,即5~7℃。
(3)主发酵
麦芽汁是一种较稀薄的糖液,在适宜的条件下加入酵母,经过酵母的发酵作用,使麦芽汁由原来的甜苦气味,逐渐变成芳香气味,而且麦芽汁的甜度也随着下降,生成了酒精和二氧化碳。二氧化碳不断地从麦芽汁液中释放出来,液面浮有一层白沫。
(4)后发酵
后发酵的目的使发酵液的残糖继续发酵。在发酵液中,每毫升含300万-1亿个酵母细胞,能利用发酵液中可发酵性糖继续发酵,产生酒精和二氧化碳,使酒的甜味和不成熟味减少。二氧化碳是啤酒质量的重要指标,缺乏二氧化碳酒喝到口里不杀口,感到平淡,泡沫减少。
(5)滤酒
发酵结束后须经过过滤,除去悬浮的蛋白质和酵母细胞等微粒,使啤酒口味醇正,清亮透明,富有光泽,具有良好的保存性和商品特点。
(6)啤酒酿造的工艺卫生
啤酒酿造过程不允许其他杂菌感染。常见的杂菌有酒花毛霉、根霉、青霉、醋酸菌、乳酸菌、八联球菌和野生酵母等。生产中应注意每一道工序的卫生,经常用硫磺、甲醛、酒精和漂白粉进行环境消毒。
(7)成品包装
成品包装是啤酒生产的最后一道工序。主要步骤包括洗瓶、空瓶检查、灌酒和压盖。压完盖的啤酒称生啤酒,可以贴商标出厂。熟啤酒还必须用60~62°C的温度经过18~20min,将酒内酵母杀死,然后经过验酒、贴商标、包装出厂。
Ⅱ新高考探究
1谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径如下图所示要提高谷氨酸的产量必须采取的措施是
A.增加葡萄糖
B.增加谷氨酸脱氢酶
C.改变细胞膜透性,使谷氨酸排放细胞外
D.增加a-酮戊二酸
答案: C
2为研究微生物群体生长规律,常将少量的某种细菌接种到培养基中,定时取样测定培养基里的细菌数目,以时间为横坐标,以细菌数目的对数为坐标,得到生长曲线图,对培养基的要求是
A.恒定容积的液体培养基
B.任意容积的液体培养基
C.恒定容积的半固体培养基
D.任意容积的半固体培养基
答案: A
3黄色短杆菌合成赖氨酸的途径如下图所示,试分析要增加赖氨酸的产量,本质上必须
A.增加天冬氨酸
B.增加天冬氨酸激酶
C.降低(消除)高丝氨酸脱氢酶
D.减少苏氨酸
答案: C
4谷氨酸除用于制造味精外,还可用于治疗神经衰弱及配制营养注射液,应用前景广泛。光明制醋厂用谷氨酸棒
状杆菌发酵生产谷氨酸,结果代谢产物没有谷氨酸而产生乳酸及琥珀酸,其原因是
A.温度控制不适 B.通气量过多
C.pH呈酸性 D.溶氧不足
答案: D
5在现代发酵工程小,利用下列哪一项技术,有目的地改造原有的菌种并且提高其产量
A.细胞融合 B.诱变育种
C.克隆 D.DNA重组技术
答案: D
6产甲烷细菌的代谢方式为异养厌氧型,在营养充分、水分充足的情况下,产生甲烷较多的条件是
A.10℃、隔绝空气
D.20℃、隔绝空气
C.10℃、不隔绝空气
D.20℃、不隔绝空气
答案: B
7微生物产生抗毒素、抗生毒、色毒等的形成时期主要是在
A.调整期 B.对数期
C.稳定期 D.衰亡期
答案: C
8基因工程培育的“工程菌”通过发酵工程生产的产品有
①石油 ②人生长激素 ③紫草素 ④聚乙二醇 ⑤胰岛素 ⑥乙肝疫苗
A.①③⑥ B.②⑤⑥
C.③⑤⑥ D.②③⑤
答案: B
Ⅲ高分热点题预测
1人造蛋白食品是现代微生物工程的杰作之一,食用真菌蛋白是人造蛋白的一种。真菌蛋白的制造过程如下图示。
高考高考考动向:微生物的类型、营养及其代谢过程。
高考试题预测:请根据、图解回答下列问题:
往发酵罐内注入少量氨水的目的是_____。
答案:满足真菌所需N源
(2)制造真菌蛋白时,要向发酵罐内注入空气,由此可推知发酵罐中真菌的异化作用类型是___________型。
答案:兼性厌氧
(3)往发酵罐内添加的一切物品都要经过消毒,从生态学的角度进行分析,其原因是___________。
答案:防止杂菌与真菌之间竞争
(4)添加的糖被真菌利用,转化形成真菌蛋白,必须经过的生理过程是___________。
答案:转氨基作用
(5)从自然界中分离出的真菌菌种,用于制造真菌蛋白时,真菌蛋白的产量较低。要获得较多的真菌蛋白,培育优良的真菌菌种可采用__________。
答案:诱变育种(或基因工程育种)
(6)利用微生物工程制造出的真菌蛋白,常作为家畜(如猪)的饲料添加剂。猪食用这些添加剂后,可加速育肥的原因是___________,这些添加剂在猪体内的代谢产物有___________。
答案:猪食用后,真菌蛋白质被分解成氨基酸,经脱氨基作用形成不含氮部分可转变成脂肪 H2、CO2尿素
2下图表示制造啤酒的过程方法。
高考高考考动向:微生物的培养代谢、生长及其影响因素。
高考试题预测:据图分析回答下列问题:
(1)把原料放人沸水中混合的原因是___________。
答案:为了除去原料中O2
(2)在混合物中加入糖的理由是___________。
答案:糖是啤酒酵母发酵的原料
(3)在混合物冷却后才把酵母加进去,是因为___________;
假如冷却时不慎使温度骤降到O°C,当温度逐渐回升到25℃时,酵母是否还具有活性 原因是:___________
答案:防止酵母死亡,并达到酶适宜的温度 低温使酶的活性降低,但并没有变性失活,当逐渐回升到最适温度,酵母菌生长生殖恢复正常
(4)说出酵母菌细胞所进行的生化反应过程的名称并用反应式叙述这一整个过程。
答案:酒精发酵 c6H12 2c2H5OH+2cO2+能量
(5)酵母比水更稠浓,但在化学反应中它会上升到混合物的顶部,解释为什么。
答案:酵母菌细胞内产生的CO2,增大了本身在液体中的浮力,使其上升
(6)为什么啤酒要至少搁置21天,才可以过滤装瓶,请说出一种理由。
答案:待酵母菌充分发酵,发酵过程停止,有利于混合物杂质沉淀
(7)在一只盛有糖溶液的瓶中加入酵母。以后的30天中混合物的变化情况如下图所示,用图中的信息回答下列问题:
酵母量在什么时候达到最大值 ___________
为什么酵母数量停止增加下去,说出两种理由:
答案:第14天左右②糖被逐渐消耗,缺少生命活动的原料酒精和CO2积累,对细胞有毒害,再如生存斗争加剧,死亡率上升等(以上三项任意两项均可,其他合理答案也可)
3长期以来,我国农村烧秸秆取草木灰作农田肥料,则不仅浪费资源还造成环境污染。现在已经有些地方利用秸秆制造沼气。招气的制作如下图所示。
高考高考考动向:微生物的发酵条件、过程及生殖,生态系统中物质和能量的利用。
高考试题预测:请回答以下问题,
(1)在图中标出箭头,表示早期生产过程中的物质循环。
答案:如下图所示
(2)沼气池能产生沼气的基本条件有哪些
答案:农作物废料和人畜粪便(含微生物)、水、适宜温度和pH值、隔绝空气(无氧)等
(3)沼气的主要成分是___________。
答案:甲烷
(4)作为能源物质,沼气中的能量是由___________间接转换来的。
答案: 光能
(5)在发酵的过程中,好氧型、厌氧型和兼气型(如酵母菌)等微生物都参与了代谢活动,分析这三种微生物在沼气池中的消长规律:
①沼气发酵的开始阶段,___________微生物大量活动和繁殖。
②随着池中氧气的减少,___________微生物的活动受到抑制,而___________微生物的活动加强。
③最终___________微生物大量死亡,___________微生物大量繁殖。
答案:①好氧型和兼气型②好氧型 厌氧型和兼气型③好氧型 厌氧型和兼气型
(6)在农村和城市,建立沼气池有哪些积极意义 (不少于三点)
答案:充分利用有机废物(秸杆、粪便等)中的能量,提高了能量利用率;为人类提供清洁型能源,减少环境污染;有效地消灭人畜粪便中的病原体,减少传染病的发生;加快了有机废料的分解过程,促进了生态系统的物质循环过程;沼渣能为农作物提供丰富的矿物质(任意三点均对,其他合理的说法也可以)。
4把大量可降解的有机垃圾放在一起,经过一段时间处理,转变成植物可吸收的肥料,称做堆肥。堆肥不仅仅是一堆垃圾,它就像花园一样需要供给和照管。下面是进行小规模堆肥的一些步骤:___________,
①准备一只3m×l.5m的箱子,把从厨房和花园等处搜集来的有机垃圾堆放在其中,堆放时要保持疏松和透气;
②堆肥时要添加一些富含氮的材料;
③要保持一定的温度,可适当浇水;
④当垃圾堆满后,盖上盖子,保持热量;
⑤一推肥分解腐烂需要4-6个月的时间,当堆肥处理好后,经稀释后才要直接施入土壤。
高考高考考动向:微生物发酵的条件与实践应用。
高考试预测:根据上述材料回答下列问题:
(1)堆肥的生物学依据是___________。
答案:微生物的分解作用
(2)操作中疏松、浇水、保温等的目的是______________________。
答案:为分解者提供适宜的环境
(3)如果用堆好的肥料直接用在花卉的培植上,这些花卉能正确生长吗
答案:不能,其中的无机盐浓度太高,会使花卉出现“烧苗”现象
(4)在堆肥时需要使用大量的有机材料,下列哪种材料不能使用
A.天然纤维织物 B.枯枝落叶
C.塑料制品 D.食物垃圾
答案: C
(5)堆肥与化肥相比较,其特点是
A.肥料来源广泛、肥效持久、成本低,有利于环境保护
B.肥料来源广泛,肥效短暂、成本低,有利于环境保护
C.肥料来源广泛,肥效持久、成本低,不利于环境保护
D.肥料来源广泛,肥效短暂、成本低,不利于环境保护
答案: A
(6)堆肥会产生热量,焚烧垃圾也会产生热量,两者的区别主要在于
A.等量的材料堆肥产热慢,热量多;焚烧产热快,热量少
B.等量的材料堆肥产热快、热量多;焚烧产热慢、热量多
C.等量的材料堆肥产热慢、热量少;焚烧产热快,热量多
D.等量的材料堆肥产热快、热量少;焚烧产热慢、热量多
答案: C
5随着世界人口的不断增长和耕地荒漠化的不断加剧,粮食短缺已成为困扰人类的社会问题之一。粮食价格大幅度地提升,这与世界粮食的减产有着密切的关系。近几年来,世界各国不断将目光转向人们肉眼看不到的细菌、真菌等微生物。
据研究资料表明,在适宜的条件下,大肠杆菌每小时分解的糖是自身的两千倍,乳酸菌每小时产生的乳酸能达到自身重量的成千上万倍。微生物不仅生长繁殖快,而且含有大量蛋白质,如细菌中的蛋白质含量占细胞干重的60%~80%,酵母菌中的占45%~65%。
微生物能够利用的原料相当广泛,如作物秸秆、植物的枯枝败叶、动物的粪便,甚至有机物垃圾等。只要舍有有机物,微生物就能将它们转化成人类所需要的糖类、蛋白质等营养物质。在20世纪80年代中期,全世界通过微生物生产的蛋白质已2×12010t。
高考高考考动向:细胞结构、蛋白质合成、微生物的营养与代谢、发酵工程等。
高考试题预测:根据以上材料,结合所学知识,分析回答下列问题:
(1)在适宜的条件下,大肠杆菌每小时分解的糖是自身的两千倍,乳酸菌每小时产生的乳酸能达到自身重量的成千上万倍。这些事实说了什么 其原因又是什么
答案:事实说明了微生物的新陈代谢异常旺盛。其原因是微生物的相对表面积大,有利于微生物细胞与外界环境进行物质交换。
(2)细菌和酵母菌在细胞结构上最明显的区别是细菌___________;细菌和酵母菌在基因结构上的主要区别是酵母菌___________。
答案:没有明显的细胞核 基因的编码区是间隔的、不连续的
(3)细菌中的蛋白质含量占细胞干重的60%—80%,酵母菌中占45%-65%。这些蛋白质是在细胞内由 ___________控制合成的,其过程包括___________和_____________________。人们通常将这些微生物菌体称为_____________________。
答案:遗传物质(DNA) 转录 翻译 单细胞蛋白
(4)通过微生物利用作物秸秆、植物的枯枝败叶等物质,生产人类所需的糖类、蛋白质的过程中,微生物的同化作用类型是___________。在此过程中利用到的现代生物技术是___________。
答案:异养型 发酵工程
人们为了提高微生物的合成能力,通常需要选育性状优良的微生物菌种。微生物育种的方法有___________ 、___________和__________等。
答案:诱变育种 基因工程 细胞工程
(6)在基因工程中,人们经常选用细菌或真菌等微生物作为目的基因的受体细胞,其原因是什么
答案:细菌和真菌等微生物代谢快、繁殖快,目的基因能够得到快速的复制和表达。高考考点1 生物与环境的相互联系
本类考题解答锦囊
生物与环境相互联系、相互影响,是一个有机整体。环境综合对生物起作用,影响着生物的生长;发育、繁殖和种群的分布。在近几年的高考中,以选择题形式考查非生物因素对生物的影响,以图形、文字形式来考查种内关系、种间关系,本高考考知识点在近三年的高考中出现率100%,做好本讲的题,一定要理解有关生物与环境的瘦论知识.还要求学生在生物与环境的大背景下,运用这些知识解释事例,并在实际生活中应用。
Ⅰ热门题
【例题】 理综)下列关于光因子对生物影响的叙述,错误的是
A.只有在强光下小麦和玉米才能长得好
B.夜间用黑光灯诱捕的蛾类对紫外线敏感
C.日照时间的长短对动物的繁殖活动没有影响
D.光因子决定水体中生物群落的垂直分布
高考考目的与解题技巧:本题考查了非生物因素中光对生物的影响。影响水体中生物群落的垂直分布的主要因素是光,日照长短也能影响动物的繁殖活动以及换羽和换毛等。关键是记清课本所举的事例。
【解析】 光对植物的生理和分布起着决定性作用。小麦和玉米属于阳生植物,只有在强光下才能长得好。不同的光穿进水体的能力不一样,因此不同深度的植物类型不一样。蛾类有趋光性,对紫外线敏感,根据这一现象。人们常在夜间用黑光灯来诱杀这类农业害虫。光照周期影响植物的开花、动物的繁殖。
【答案】 C
1有些动物的性别分化受温度影响。下图是4种爬行动物的卵在不同温度下发育成雌雄个体的比例,其中能表示雄性仅出现在某个很狭窄的温度范围内,而高于或低于此温度范围则出现雌性的是 2隙[旧课程卷])寒带针叶林中两个动物种群(Nl、N2)的数量变化如下图所示,据图判断这两个种群的关系是
A.捕食关系,Nl为捕食者,N2为被捕食者
B.捕食关系,N2为捕食者,Nl为被捕食者
C.竞争关系,Nl为竞争中的胜者,N2为失败者
D.共生关系,Nl、N2彼此依赖,相互有利
答案: C 指导:考查温度对生物的影响。A图表示的趋势是雄性出现率为低温(32°C)低,高温(34℃)高;B图表示雄性出现率为低温(30℃)高,高温(34℃)低;C图表示雄性出现率仅在一个较窄的温度(24~32℃)范围内;D图表示雄性出现率与温度无关。故选C。
2.理综[旧课程卷])寒带针叶林中两个动物种群(N1、N2)的数量变化如下图所示,据图判断这两个种群的关系是
捕食关系,N1为捕食者,N2为被捕食者
捕食关系,N2为捕食者,N1为被捕食者
竞争关系,N1为竞争中的胜者,N2为失败者
共生关系,N1、N2彼此依赖,相互有利
答案: B 指导:分析生态系统中两物种的关系。从曲线上看出,两曲线发生周期性变化。分析曲线的每一周期,发生总是N,种群数量增长以后,N2种群数量也随之增长,说明Nc以Nl为食物。两种群若存在竞争关系,一种群的增长可导致另一种群的减少。两种群若存在共生关系,两曲线呈平行关系。
3在温室中混合播种不同比例的大麦和燕麦,结果如下表:
播种量的比例 收获种子的产量
大麦 燕麦 大麦 燕麦
0.2 0.8 42 133
0.4 0.6 81 56
0.6 0.4 98 32
0.8 0.2 105 13
如果在温室中,混合播种50%的大麦和50%的燕麦,其他条件不变任其发展,若干年后温室的植株数
A.大麦和燕麦各占一半 B.大麦远远多于燕麦
C.燕麦远远多于大麦 D.大麦和燕麦均减少
答案: B 指导:混合播种大麦和燕麦,两种生物具有竞争关系。据表可知在竞争中,大麦更占优势。
4下图中甲、乙两图分别表示大草履虫和双小核草履虫单独培养(甲)和混合培养(乙)时的种群增长速度。从该图所示的结果可以推断
A.双小核草履虫比大草履虫个体大
B.双小核草履虫是大草履虫的捕食者
C.双小核草履虫对环境的适应性更强
D.大草履虫比双小核草履虫个体大
C 指导:双小核草履虫和大草履虫是两种不同的生物,由于两者生活条件一致,所以单独培养时,都能正常生长。一起培养时,存在竞争,结果往往导致一方死亡。由图乙可知,双小核草履虫比大草履虫在食物、空间的竞争方面明显占优势。因此选C。答案:
5地球上的生物形形色色,结构和生存方式多种多样。根据主要环境因素影响的不同,请你对下列生命现象进行归类,将同一类的序号写在一起并说明理由。
①沙漠蜥蝎体覆厚鳞
②仙人球的刺状叶
③蛙类冬季人土休眠
④鳗鱼季节洄游
⑤沙漠跳鼠无汗腺
分类结果:(1)__________,(2)__________。
理由:________________________________。
答案:分类结果:①②⑤③④(答案顺序互换也可)理由:根据水分散失(或水分)和温度影响进行分类
指导:生物在形态、结构、生理和行为等方面都有许多适应性特征,具有普遍性。上述生命现象分别是对水分和温度的适应。
6飞蝗大发生时,可长途迁徙,所经之处农作物受到严重破坏。研究发现飞蝗种群数量的消长受多种因素的影响。当雨量充沛、气候潮湿时,真菌、丝虫和蛙等天敌大量繁殖可抑制飞蝗的种群数量;蝗虫的产卵量受相对湿度的影响(见图A),飞蝗的发生量又与降雨量有密切关系(见图B)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)真菌与飞蝗的关系是__________,蛙与飞蝗的关系是__________。(将正确的答案前的字母填在相应的横线上。)
A,共生 B.寄生 C.捕食 D.腐生
答案: B C
(2)当雨量充沛、空气相对湿度在70%左右时,飞蝗产卵数量比空气干燥时要_______。
答案:多
(3)在干旱的气候下,飞蝗发生量变化趋势是什么 可能的原因是什么
答案:变大 气候干旱,真菌、丝虫和蛙等天敌的数量少,会使飞蝗的发生量变大
指导:由题意可知,真菌、丝虫和蛙等大量繁殖时,可抑制飞蝗的种群数量,飞蝗与真菌的关系为寄生,蛙与飞蝗的关系为捕食;由图示可以看出,当雨量充沛,空气相对温度在70%左右时,飞蝗产卵量比空气干燥时要多;在气候干旱时,真菌、丝虫和蛙等天敌的数量会减少,飞蝗的发生量会变大。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 模拟)拟调查一个池塘生态系统(如下图)的组成成分。请根据图示及提供的实验器材,写出调查项目。
地点:池塘
器材:温度计:光照强度测定仪、酸度计、溶氧测定计、水网、放大镜、笔、记录本等。
调查项目:
非生物因素:_____________________。
生物成分:
①______________
②______________
③______________
高考考目解题技巧:考查环境中的水、光照强度、温度对生物的影响。理解生态系统中各种成分的作用。
【解析】 生态系统的成分:非生物物质和能量,主要包括水温、水表面、光照强度、pH和水中溶氧量等,根据题目提供的器材:温度计、光照强度测定仪、酸度计、溶氧测定仪来确定;生产者—浮萍、水草、团藻和栅藻;消费者—虾、草鱼、黑鱼;分解者—红菌、真菌。
【答案】 (1)水温、水表面光照强度、水中溶氧量和pH
(2)生物成分:生产者:浮萍、水草、团藻和栅藻 消费者:虾、草鱼、黑鱼 分解者:细菌、真菌
1拟)雅鲁藏布大峡谷地区植被分布状况是:山麓热带雨林,山腰常绿阔叶林,上层温带针叶林,顶部高山草甸,决定这种分布状况的非生物因素主要是
A.阳光 B.土壤
C.温度 D.水分
答案: C 指导:雅鲁藏布大峡谷地区出现这种植被分布状况是由于随着海拔高度的增加,气温不断降低所致。
2拟)下列关于光因子对生物影响的叙述,错误的是
A.只有在强光下小麦和玉米才能长得好
B.夜间用黑光灯诱捕的蛾类对紫外线繁感
C.日照时间的长短对动物繁殖活动没有影响
D.光因子决定在水体中生物群落的垂直分布
答案: C 指导:本题考查了非生物因素中的光对生物的影响。小麦和玉米是阳生植物。在强光下长得好;蛾类对可见光不敏感,而对黑光灯(如紫外线)敏感;影响水体中生物群落的垂直分布的主要因素是光;日照时间的长短也能影响动物的繁殖活动。
3拟)如下图为a、b两种生物对温度的适应范围,下列说法不正确的是(多选)
A.若环境温度在-2~22℃之间呈季节化变化,则a、b都能够生存
B.若环境温度在-2~2℃之间呈昼夜变化,则只有a能生存
C.如果a与b是竞争关系,当温度在-2~2℃范围内变化时,a的竞争力最强
D.a物种为窄温性物种,b种为广温性物种
答案: AB 指导:物种a、b都能在-2~2℃范围内生存,而a却不能在2~22℃范围内生存,适应的温度范围较小,因此,环境温度在-2~22℃之间呈季节性变化时,则a不能够生存,当温度-2~2℃之间呈昼夜变化时,物种a、b则都能够生存。
4拟)如下图表示在烧杯中加入一些枯草漫出液,烧杯中的枯草杆菌以其中的有机物为食,过几天后放入大草履虫,再过一段时间后,放入双小核草履虫,它们均以枯草杆菌为食。三种生物在浸出液中数量的增减情况如图中A、B、C曲线所示,据图分析回答:
(1)枯草杆菌与草履虫之间构成__________关系,两种草履虫之间又构成__________关系。
答案:捕食 竞争
(2)A、B两条曲线分别表示__________的数量变化情况。
答案:枯草杆菌 双小核草履虫
(3)曲线C在c~d段下降的原因是__________。
答案:双小核草履虫在竞争中取胜,大草履虫在竞争中失败而遭淘汰
(4)曲线A在a~b段下降的原因是__________。
答案:大草履虫大量繁殖,以枯草杆菌为食,异致枯草杆菌减少
指导:分清竞争捕食的区别
5拟)卵生爬行动物的某些种类的受精卵,在不同温度下发育的后代性别比例有所不同。下表是美国科学家实验测得的一组数据,请根据数据回答有关问题:
温度(℃) 20 24 26 28 30 32 34 36
种类及雄性比(%) 密西西比鳄 0 0 0 10 20 50 100 100
经海龟 100 100 100 90 50 20 0 0
龟 0 10 60 100 60 30 0 0
绿草晰 51 50 51 50 49 51 50 49
(1)性别发育不受温度影响的种类是__________。
答案:绿草蜥
如下图所示的是上表中哪种爬行动物性别发育与温度的关系 该关系的特点是__________。
答案:密西西比鳄 当温度低于26℃时全部发育为雌性,在26℃与34℃之间既有雄性又雌性
恐龙是一种生活在中生代的巨型爬行动物,约在6700万年前突然在地球上灭绝,对于恐龙灭绝的原因至今有多种解释,请根据该实验的启示,提出一种合理的解释(宇数不多案:实验表明,当气温高于或低于某一温度时,某些爬行动物的性别发育会出现只有一种性别的情况,因此在6 700万年前,如果环境温度长期在某一温度之上或之下,而这一温度范围恐龙只能产生一种性别的后代,结果这些后代便不能通过有性生殖来延续后代而导致绝种。
6拟)有人连续几年在4月至7月间,对某湖泊生态系统中几种生态因子进行调查,几年的调查结果基本一致,对调查数据整理如下图所示(曲线仅表示变化趋势)。
请通过分析图中所示各生态因子的变化及相互关系回答:
在4月至7月间,该生态系统中浮游植物光合作用合成有机物的净生产量(总生产量减去呼吸消耗量)发生较大变动,影响这种变动的非生物因素主要是什么 判断的依据是什么
答案:无机养分(的变化);浮游植物光合作用合成有机物的净生产量随无机养分的变化而变化。
在4月至5月上旬,该生态系统中浮游植物光合作用合成有机物的净生产量和现存浮游植物有机物总量均明显增加,其主要原因是什么 在5上旬开始,两者又明显下降,主要原因是什么
答案:水温升高,光照逐渐增强,无机养分供应充足,浮游植物大量增加,浮游动物量减少;无机养分逐渐减少,浮游植物被浮游动物消耗。
在5月下旬至6月上旬,该生态系统中浮游植物光合作用合成有机物的净生产量出现迅速增长,但这段时间内,现存浮游植物有机物总量并未增加,原因是什么
答案:被浮游动物消耗。
指导:识图判图能力是高考必备的能力之一。
Ⅲ新高考探究
1对海洋、岩礁上的藻类植物调查发现,一般在浅水处生长着绿藻,稍深处是褐藻,再深些的水域中则以红藻为主。直接影响海洋中藻类分布的主要因素是
A.阳光 B.温度
C.海水含盐量 D.海水含氧量
答案: A 指导:考查非生物因素中阳光对植物分布的影响,植物的光合作用离不开阳光,阳光对植物分布起决定作用。由于波长不同,光对水的穿透力也不同,而不同水生植物所需的光的波长又不同,致使不同的植物分布在不同的水层中。
2东北某林区,山底是落叶阔叶林,中部是红松林,山顶是冷杉林,造成这种分布状况的主要因素是
A.阳光 B.水分
C.温度 D.土壤
答案: C 指导:温度与植物的水平分布和垂直分布都有着重要的影响,如梨北橘南,是受高低温的限制;而垂直方向温度的差异决定了山上山下植物种类的不同。如寒冷地带的森林中,针叶林较多,温带地带的森林中,阔叶林较多。由于林区的山底、中部、山顶的温度不同,所以分布的植物就不同。
3下列生物之间竞争最激烈的一组是
A.人和蚊子 B.牛和羊
C.狮子和斑马 D.蛙和鱼
答案: B 指导:A项中蚊子从人的体表吸取血液来维持生活,二者是寄生关系:C项中狮子以斑马为食物,二者是捕食关系;B和D属于竞争关系,但D项中蛙是两栖类,鱼类生活在水中,在食物竞争上不激烈;牛和羊都以草为食,生态要求比较一致,竞争激烈。
4白蚁的消化道中生活着一种叫鞭毛虫的原生动物。这种鞭毛虫能分泌水解纤维素的酶,用来消化白蚁的食物——木材,如果把白蚁消化道中的鞭毛虫杀死,白蚁很快也因饥饿而死亡,而鞭毛虫离开白蚁的消化道也不能生活。这两种生物之间的关系叫
A.共生 B.寄生
C.腐生 D.竞争
答案: A 指导:A、B、D三项都属于种间关系,共生是不同种的两个个体在生活中彼此相瓦依赖,若彼此分开,至少一方不能生存,其特点是双方都有利;寄生是—‘个物种的个体以消耗另一个物种的个体物质为主,但并不导致该个体死亡,其特点是对一方有利,而对另一方有害;竞争是两种生物为争夺资源、空间等而发生斗争的现象。
5下图中的①-④为四组生物的种间关系图(纵轴为个体数,横轴为时间):A是地衣中的藻类和真菌;B是大小草履虫;C是兔与狐;D是细菌和噬菌体的种间关系图,请据图回答问题:
(1)判断四组生物关系对应曲线。
A.__________,B.__________,
C.__________,D.__________。
答案:③②①④其他小题见分析
指导:(1)地衣中藻类和真菌属于共生关系,两者互助互利,难以分开,数量曲线波动近似平行,对应曲线为③。大小草履虫是两个不同的种,属于种间关系。混养在一起后,小草履虫在竞争中具有明显优势,而最终使大草履虫死亡,对应曲线为②。狐与兔属于捕食关系,其特点是捕食者的数量受被捕食者限制,表现出互为消长的关系,对应曲线为①。细菌与噬菌体为寄生关系,寄生的结果,噬菌体大量增殖,而细菌死亡,造成总体数量下降,对应曲线为④。
造成②现象是由于__________;
答案:造成②现象是:竞争结果总使一种生物因缺乏食物、空间而死亡。
(3)④与②相比,结果不同是因为__________
答案:④寄生关系不像②竞争关系那样,不可能使宿主全部死亡。
(4)若四种关系中的b死亡,对:有利的是__________;
答案:显然b种群死亡对a种群来说①捕食关系的捕食个体a不利,②竞争关系的有利;③共生关系的有害;④寄生关系的对:宿主有利。
(5)若C组的狐死亡,则兔的发展趋势是:__________
答案:狐死亡,则兔的天敌消亡,有利于生长,但受草限制,种内斗争将加剧,数量又将下降。所以表现出先上升后下降趋势。
6鼠妇俗称“潮虫”,体长15-20mm,是居室和其他环境:的一种常见节肢动物。现计划对它的生活习性观察论 证,请你运用所提供的材料用具,设计一个实验方案,观察鼠妇对常温干燥土壤、常温湿润土壤和低温湿润土壤三种不同生活环境的选择情况。(提示:鼠妇在本实验条件下是在土壤表面活动。)
材料用具:鼠妇20只,圆形纸盒1个(半径20cm)、干燥土壤若干千克、清水、玻璃板(用于盖在纸盒上,便于观察)、冰箱。
实验步骤
答案:①取适量土壤、分成三等份:一分干燥土、一份洒水成湿土、一份洒水后置于冰箱中使之成为接近0℃的低温土。 ②将三份土壤铺在圆形纸盒中,各占1/3面积,如图所示,(不同土壤之间应直接接触)’③将20只鼠妇放在纸盒中央三种土壤交界处,用玻璃盖住纸盒。 ④观察鼠妇的移动情况并记录结果。
(2)可能和实验结果及相应的结论
答案:①一段时间后鼠妇移到常温干土处,说明鼠妇适宜生活在常温干土环境中; ②一段时间后鼠妇移到常温湿土处,说明鼠妇适宜生活在常温湿土环境中; ③一段时间后鼠妇移到低温湿土处,说明鼠妇适宜生活在低温湿土环境中。
7对分布在甲、乙、丙三个地区的某种哺乳动物的测量结果如表:
表:某种哺乳动物的身体量度(单位:mm)
甲地区 乙地区 丙地区
体长耳长尾长 395125115 46010890 5409080
如果上述测量数据来自于安徽的黄山、吉林的长白山,广西的桂林,则根据测量结果可以推测:
丙地区为______________。
答案:吉林长白山
(2)对该种动物外部形态起决定作用的生态因素为_____________
答案:温度
(3)该动物具有与外界环境相似的体色,虽然可以有效地逃避猛禽的捕食,但难躲避嗅觉灵敏的猛兽的袭左这种现象反映了_________________
答案:适应的相对性
指导:广西的桂林、安微的黄山、吉林的长白山,三者最明显的不同是三地的温度在一年四季中差别很大。同一种生物,由于长期生存在不同的环境中,对各自的环境产生了适应性。以鸟兽为例,从耳长和尾长这2项指标来说,生活在热带地区的生物比较长,这是因为这些生物适应了炎热的环境,是与动物体的散热相适应的。生活在寒冷地带的生物,耳和尾比较短,这是与寒冷地区的低温相适应的。由于热带的生物新陈代谢较快,性成熟早,故动物的身体较小,寒冷地带的生物,低温延缓了动物的生长,由于动物的性成熟推迟,可使动物活得更长、长得更大。生物对环境的适应是相对的,而不适应则是绝对的。一种生物虽然从某一方面来说是适应环境的,但从另一方面看则是不适应的。
8黄毛夜蛾在遭受袭击时,就展翅而飞,颜色极其鲜艳,并带有闪光;快停飞时,它就突然跌倒地面,鲜艳的颜色也很快地掩藏起来,然后移动一 段距离就不动了,好似失踪一样。黄毛夜蛾翅的这种颜色,在生物学上叫
A.保护色 B.警戒色
B.拟态 D.警戒色和保护色
答案: A 指导:本题具有较强的迷惑性,但只要我们牢记警戒色、保护色和拟态的区别,问题就会迎刃而解。就保护色而言,特点是体色与环境相适应,不易被识别,从而躲避敌害,猎捕食物,比较典型的有北极狐;警戒色的特点是色彩鲜艳,易于识别,警告敌害,保护自己,比较典型的如蝮蛇等;而拟态的特点是体色、形态都与环境相似,不易识别,从而达到躲避敌害,保护自己的目的。特别要注意的是:这一适应性强调体色、形态两者。只有抓住了三者的本质区别,才能回答问题。保护色和拟态都是伪装,保护色是动物适应栖息环境而具有
与环境(生物环境和非生物环境)色彩相似的体色;拟态比保护色更进一步,颜色和形态的变化,使其伪装得更惟妙惟肖。警戒色是具有恶臭或毒刺的动物所具有的鲜艳色彩和斑纹,警戒色是保护色的反例,其特点不是伪装,而是“色彩鲜艳,易被识别”。而本题中的黄毛夜蛾只具鲜艳的颜色,并无防御性能力,且翅闭合以后不仅颜色被隐藏,而且也不再动了,使它完全被环境掩饰。



度高考考点4 植物的矿质营养
本类考题解答锦囊
对于植物必需的矿质元素主要是以实现设计的方式来考查的,这一问题是历年高考考查的重点,解决此类题目关键是要有严谨的科学思维能力和较强的逻辑思维能力,实验步骤设计的要合理,只能存在一个变量,即要研究某一种元素,只能缺乏这一种元素,其他条件都应该相同,同时还应该设计一个对照实验,或者还需要进行二次对照,进一步突出该元素的重要性。近几年高考有要求考生对实验过程和蛄论等进行评价的趋势,无论怎样,这是考虑这类问题出发点和基本原则。
对于矿质元素的遣输和利用迷类问题主要是考查考生学以致用的能力。解决此类问题主要是要求考生了解植物不同的部位对各种矿质元素的需求量不同,以及哪些矿质元素可以再利用,哪些矿质元素不能重复利用,这是解决这类问题的关键。
Ⅰ热门题
【例题】 植物口十片从幼到老的整个生命活动过程中
A.有机物输出也输入,矿质元素只输入
B.有机物只输出,矿质元素只输入
C.有机物只输出,矿质元素输入也输出
D.有机物与矿质元素都既输入,又输出
高考考目的与解题技巧:本题短小精悍,阅读量不大,考查的知识点不多,但内容丰富。从题干上可以看出要让学生了解植物是怎样生活生长的;从选项上主要考查在植物体内物质的运输。但是这里面蕴含着植物对矿质元素的应用,以及有机物的代谢。
【解析】 需要学生了解矿质元素在植物整个生命活动中的应用,像K、N、P、Mg等离子或可重复利用的离子一旦缺乏或因幼叶生长旺盛,幼叶可以从老叶中获得,因此,矿质元素既可以输入也可以输出;对于有机物,由于幼叶光合面积小,合成的有机物少,但是,由于生长旺盛,所需的有机物多,因此,可以从外界获得,而老叶光合面积大,光合作用强,合成的有机物多,但生长缓慢,所需要的有机物少,因此,多余的有机物可以输送给生长旺盛或根等部位,因此,对于有机物来说,也可以输入,也可以输出。因此,此题的答案应该是D。
对于这类题来说主要是审题,首先题干中的叶片从幼叶到老叶,平时我们做过很多有关幼叶和老叶的题目,一看到这个第一反应就应该考虑到矿质元素的利用问题,然后再看题目所问的问题,是否与此有关,这样可以使思路不偏差太大,同时可以节约时间;从四个选择项来看,主要是涉及到了有机物和矿质元素的问题,矿质元素在植物体的利用课本上讲得很明白, K、N、P、Mg等离子或可重复利用的离子一旦缺乏或因幼叶生长旺盛,幼叶可以从老叶中获得,因此,矿质元素既可以输入也可以输出;而一看到有机物,就应该考虑光合作用和呼吸作用,从题目上看,主要是要考虑光合作用能合成有机物,而植物不同的部位所需的有机物的量不同,因此,有机物也可以既输入也可能输出。其次,这类题考查了学生的综合能力,以及学以致用,理论联系实际的能力。
【答案】 D
1为验证“镁是植物生活的必需元素”,三位同学进行了实验设计,下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的,为什么 再写出你的设计思路。
(1)实验一:取生长状况一致的大豆幼苗,用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水,实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液,两组置于相同的适宜条件下培养,并对溶液通气,观察比较两组植物的生长发育情况。
(2)实验二:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容哭中(砂性土壤肥力均匀,容器符合实验要求),对照组浇以蒸馏水,实验组浇以蒸馏水配制的镁盐溶液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。
(3)实验三:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀,容器符合实验要求),对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液,实验组浇以不含镁离子的完全营养液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。
(4)下面由你进行实验设计,请写出你的设计思路。
答案:不能。因为蒸馏水和镁盐溶液均缺乏植物必需的矿质元素而使两组植物生长均不正常。
答案:不能。因为两组容器内的砂性土壤中都可能含有镁离子。
答案:不能。因为两组容器内的砂性土壤中都可能含有镁离子。
答案:取生长状况一致的大豆幼苗,用符合实验要求的容器,对照组盛有含植物必需的各种矿质元素的完全营养液,实验组盛有不含镁离子的完全营养液,两组置于相同的适宜条件下培养,并对溶液通气。观察比较两组植物的生长发育情况。
指导:判定某元素是否为植物必需的矿质元素通常用溶液培养法,即在人工配制的营养液中,除去或加入某种矿质元素,然后观察植物在营养液中生长发育的状况:如果除去某种矿质元素之后,植物的生长发育仍然正常,就说明这种矿质元素不是植物必需的矿质元素;如果除去某一种矿质元素之后,植物的生长发育又恢复正常的状态,就说明这种矿质元素是植物必需的矿质元素。这是设计的理念,设计时要注意对照性原则和控制单一变量,并注意无土栽培时要不断地泵入空气,以促进根的呼吸作用及对矿质元素的吸收作用。
2有些植物在春天开花时,叶子尚未生长出来,开花时期植物需要的能量主要来自
A.春天植物从土壤中吸收的矿质元素
B.春天植物从土壤中吸收的有机肥料
C花瓣的光合作用:
D.上一年贮存在植物体中的营养物质
答案: D 指导:有些植物在春天开花时,叶子尚未生长出来,不能进行光合作用,那么植物开花所需的营养物质(如有机物),则主要来自上一年贮存在植物体内的营养物质。
3一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地块的低。他怀疑该农田可能是缺少某种元素,为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块,进行田间实验。除施肥不同外、其他田间处理措施相同。实验结果如下表;
从表中可判断,该农田最可能缺少的元素是
A.K B.N C.P D.S
答案: A 指导:本题主要考查对植物所需矿质元素的分析。植物在生长过程中,需要各种矿质元素,当缺少某种矿质元素时,将影响植物的生长。上述表格中,甲、丙、丁中含N、P、S,施用后无明显变化。只有当施用乙即钾肥时才有明显增加,由此说明该农田最可能缺少的是K。
4内蒙、海南、西藏、陕西)根据生物知识判断下列叙述,正确的是
A.在植物体内积累的元素一定是植物的必需元素
B.人体细胞进行无氧呼吸时,既能释放二氧化碳,又能产生大量能量
C.在光合作用过程中,既有水的分解,又有二氧化碳的固定
D.高等植物细胞壁主要由果胶和蛋白质构成
答案: C 指导:本题考查必需元素、无氧呼吸、光合作用、植物细胞壁的结构等知识点。矿质元素是指除了C、H、0以外,主要由根从土壤中吸收的元素,其中植物必需的矿质元素有14种,N、P、K、S、Ca、Mg属于大量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、C1、Ni属于微量元素,因此在植物体内积累的元素不一定是植物的必需元素。人体细胞进行无氧呼吸时,能产生乳酸和少量能量。高等植物细胞壁主要由纤维索和果胶构成。
5将四组生长发育状况相同的豌豆苗,分别放入A、B、C、D四种培养液中,在光照、温度、pH等均适宜地条件下培养。A为蒸馏水;B为0.025mol/LNaCl溶液;C为含有全部必需元素且总浓渡是0.025mol/L的溶液;D为含有全部必需元素且总浓渡是0.5 mol/L的溶液。一段时间后,C组生长发育正常,A、B、D三组幼苗均死亡。
回答下列问题:
(1)请解释幼苗死亡的原因:
A是因为_____。B是因为_______。D是因为________。
(2)提高盐碱化地区农作物产量的两大途径是.__________。
答案:没有矿质营养元素 营养元素不全 溶液浓度过大
答案:改良土壤;种植耐盐碱的作物(或选用耐盐碱的作物品种)
指导:考查溶液培养法以及在生产实践中的应用。在人工配制的营养液中培育幼苗,必须保证培养液中含植物生活所必需的全部矿质元素,且溶液浓度适当,不加入任何基质。因此A中只有蒸馏水,缺乏矿质元素;B中只有NaCl,矿质元素不全;D中虽含全部必需元素但浓度过大,三者都不适于植物正常生存,会导致幼苗死亡。土地的盐碱化导致土壤溶液浓度过大,农作物吸收不到水分,因此可以从两个方面加以解决,一是改良土壤,降低土壤溶液浓度;二是培养耐盐碱作物,即细胞浓度高的作物。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)在三个部位研究了番茄导管汁液的某离子浓度(结果见下图)在叶脉和茎之中该离子浓度的区别,部分归因于
A.番茄中水分的蒸发
B.木质部导管的毛细管的作用力
C.叶细胞吸收了离子
D.叶细胞吸收了水分
高考考目的与解题技巧:本题主要考矿质离子在植物体内的运输和利用,以及识图能力。关键是理解植物不同的部分所需的矿质元素不同,这与植物运输矿质元素的途径有关。
【解析】 本题用图示的方式来表述离子在植物不同的部位的量的不同。主要考查离子在植物体的运输和利用的知识。矿质元素是从根吸收的,由平管运输,在运输过程中,被植物体不断的吸收利用,因此浓度不断减小。这类题主要是要考查学生的识图能力,只要能看懂图,即纵坐标表示离子浓度的大小,横坐标表示不同植物的部位,其中的柱线表示植物体不同的部位所舍的离子浓度的不同,再结合所学知识就能够做出来。
【答案】 C
1拟)将旺盛生长的幼苗先在含32P的适宜 浓度的完全培养液中培养1h,测定放射性,再转移到不含32p的完全培养液中培养1h,测定放射性。预计第二次测定32p在植株体内分布的变化最可能是
A.32p在下层叶中减少,幼嫩部分增加
B.32p在下层叶中增加,幼嫩部分减少
C.32p在下层叶中减少,幼嫩部分减少
D.32p在下层叶中增加,幼嫩部分不变
答案: A 指导:磷是植物体内可再利用元素,可以从老组织转移到幼嫩的部位。
2拟()下列四组元素中,全部属于植物必需的矿物质元素是
A.Mn、S、Cu、C、K B.B、Mo、Ca、N、Fe
C.Zn、O、Mo、S、Ca D.Cu、Pe、P、Ca、H
答案: B 指导:本题考查了矿质元素的概念,矿质元素是指除C、H、O以外,由根系从土壤中吸收的元素。植物体必需的矿质元素有14种,根据在植物体内含量的多少分为大量元素(N、P、S、K、Ca、Mg)和微量元素(Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni。值得注意的是,组成生物体的化学元素,也分为大量元素(C、H、O、N、P、S、K、Ca、Kg)和微量元素(Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、C1),而构成生物体的主要元素是指C、H、O、N、P、S六种元素,共占原生质的97%。
3拟)下图为小麦不同生长发育期对K、P的需要量曲线。若要取得少肥、高效的结果,需要将有限的磷钾复合肥用于
A.越冬前 B.拨节前 C.开花期 D.乳熟期
答案: C 指导:同一种植物在不同的生长发育时期,对K、P等各种必需的矿质元素的需要量是不同的。由图可见,在开花期,小麦对K的需要量达到最大,对P的需要量仍在增大,因而此时追加磷钾复合肥能达到少肥高效的结果,否则早施肥会因氧化分解和水土流失而造成肥料损失。
Ⅲ新高考探究
1下图是番茄根细胞中钾含量和氧分压的关系图解,据图分析并回答下列有关问题:
(1)对AB曲线做恰当地描述,并做出合理的解释。
(2)随着氧分压的继续升高,你认为曲线AB延续的趋势是①还是② 为什么
(3)氧分压6前后限制根细胞吸收钾离子的主要限制因素分别是______和___________。
答案及指导:植物细胞对矿质离子的吸收过程是一个需要载体协助、消耗ATP的主动运输过程。ATP数量和载体数量是限制根对矿质离于吸收的主要因素,因而凡是能影响ATP生成的因素均可影响对矿质离子的吸收,如氧分压、温度等;凡是能影响载体活动性的因素也可影响对矿质离子的吸收。根细胞膜上转运某种矿质离子的载体数目一般是有限的,当氧分压较低、产生ATP较少时,ATP是限制吸收矿质元素的制约因素,此时还有一些载体“闲着”没有参与主动运输过程;当氧分压较高、ATP较多时,膜上某种离子载体完全参与主动运输矿质离子的过程,因而此时载体的数目成为吸收矿质离子的限制因素。
此题能力考查主要是学生的识图和处理信息解决问题的能力,以及文字表达能力,考查的知识点主要是植物对矿质元素离子吸收的生物过程是主动运输,其特点是需要载体协助、消耗能量(ATP)
答案:不同植物对各种矿质元素离于吸收的多少,主要取决于细胞膜上载体的种类和数量,体现了“载体”的专一性、有限性和植物对矿质元素离子的“选择性”。
答案:凡是影响根细胞呼吸的因素,都影响ATP的产生,进而影响根对矿质元素离子的吸收。
农民通常进行中耕松土,增加根的有氧呼吸;溶液培养法(无土栽培)通常向培养液中不断通人空气,增强根的有氧呼吸;久涝植物生长不好,甚至烂根死亡,主要是影响了根的有氧呼吸,分析这些与生产实际相关的问题时,要抓住问题的内在本质,进行具体问题分析。这符合高考的要求,具有一定的代表性。
2下列关于矿物质元素的叙述,不正确的是(多选)
A.矿质元素一定是植物根系从土壤吸收的
B.微量元素都是矿质元素
C.Mo在植物体内只有0.1 ppm,所以不是必需元素
D.C在植物体内含量最多,但不是矿质元素
答案:AC 指导:矿质元素一般是指植物通过根系从土壤中吸收的,但植物的其他器官也可能吸收,如叶面施肥(微量元素的肥料)可以增产,植物从根系以外的其他器官外从外界吸收的元素也属矿物质元素。Mo在植物体内虽然只有0.1 ppm,但它是植物生活所必需的,属于必需元素。植物体内含量最多的元素是C,但它不属于矿质元素。
3有人用化学方法分析了大麦幼苗在0℃和16℃条件下,根吸收水分的量与吸收矿质元素的量,其结果如下图所示:
(1)试问:根吸收矿质元素的量与吸收水分的量之间呈什么关系 ________。
(2)这说明根对矿质元素的吸收和对水分的吸收是两个_______的过程。这是因为一般情况下,根吸收水分主要是由__________引起的;而根吸收矿质元素则是以____________为主的过程。
答案:不成正比(或无直接依赖关系)
答案:相对独立 蒸腾作用散失水分所产生的拉力(或蒸腾拉力) 主动运输(或主动吸收)
指导:考查学生通过分析吸收示意图,判断根吸收水分和矿质元素的关系。根吸收矿质元素和水分是两条相对独立的途径,前者的吸水与细胞膜上的载体有关,在O℃和16℃的条件下吸收量差别不大,而水分的吸收差别较大,这是因为蒸腾作用是吸收水分的动力,蒸腾作用的强弱不同导致水分的散失和吸收不同。
4某人从花店买一盆米兰回家,几周后发现老叶依然油绿,新生叶子有发黄现象。你认为最可能的原因是
A.缺水 B,缺阳光
C,缺Mg D.缺Pe
答案: D 指导:若缺水植物表现萎现象;若缺阳光会引起叶绿素分解而使叶片发黄,但老叶也应发黄;缺Mg叶绿素不能合成,但由于Mg在植物体内可以移动,应表现老叶先发黄。Fe在植物体内不能转移,不能再度利用,因此,缺Fe可使老叶油绿,新叶发黄。
5下图的曲线为呼吸强度与根对矿质离子的吸收数量关系(横轴表示呼吸强度,纵轴表示离子吸收量),其中正确的是
答案: B 指导:矿质离子是以主动运输方式被吸收的,主动运输既需要载体又需要能量,在一定范围内随细胞呼吸逐渐增强,释放的能量逐渐增多,因此矿质离子的吸收逐渐增多,但离子的吸收还与载体有关,载体数量是一定的,因此达到一定程度后,吸收离子的数量便不再增加。
6下图为胡萝卜在不同含氧状况下从溴化钾溶液中吸收K+和Br-的坐标曲线,请根据下图回答问题。
(1)K+和Br-进入细胞的方式是_______。
(2)细胞对矿质元素的吸收除与___________密切相关外,还与__________的多少有关。
(3)氧从0升至20.8%,K+、Br-分别增至100,但氧从20.8%增至43.4%时,K+和Br—只分别增加17或16,由此说明___________。
答案:主动运输
答案:有氧呼吸 细胞膜上的离子载体
答案:K+和Br-的吸收既受到有氧呼吸的影响,也受到细胞膜上离子载体的影响
指导:本图中,当氧浓度为0时,两种离子的吸收量均为0,随着氧浓度的逐渐增加,吸收两种离子的量同步增加,说明两种离子的吸收与氧有关,即与有氧呼吸有关。因此它们的吸收方式为有氧呼吸产生能量的主动运输方式。主动运输除了需要有氧呼吸提供能量以外,还需要细胞膜上的载体运输,载体在细胞膜上的数量是有限的,氧从20.8%增至43.4%时,K+、Br-的吸收增加不多,是因为当载体趋于饱和时,离子的吸收量受到载体的限制的增长缓慢。在氧浓度低时,限制K+和Br-吸收的是有氧呼吸的强度;氧浓度达到一定大小时,限制K+和Br-吸收的因素主要是细胞膜上的离子载体。高考考点6 性别决定和伴性遗传
本类考题解答锦囊
性别是由性染色体决定的,属细胞水平。对于XY型性别决定的生物来讲,在精子与卵细胞结合形成受精卵后,性别就已经决定了,在成体的精原细胞进行减数分裂时,X与Y染色体的分离发生在减数第一次分裂的后期,故次级精母细胞或精子中,不一定含有X染色体,那么X染色体上特有的基因,就有可能不能通过精子传给后代。对人类来说,男性X染色体上的基因,只能通过精子传给女儿,而不可能传给他的儿子。例如:人的色盲的遗传,男性色盲的基因只能从母亲传来,然后只能传给自己的女儿。
Ⅰ 热门题
【例题】 红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1代全是红眼,自交所得的F2代中红眼雌果蝇121只,红眼雄果蝇60只,白眼雌果蝇0只,白眼雄果蝇59只,则F2代卵中具有R和r及精子中具有R和r的比例是
A.卵细胞:R∶r=l∶1 精子:R∶r=3∶l
B.卵细胞:n∶r=3∶1 精子:B∶r=3∶1
C.卵细胞:R∶r=1∶1 精子:R∶r=1∶1
D.卵细胞:R∶r=3∶1 精子:R∶r=l∶1
高考考目的与解题技巧:检查学生对伴性遗传的掌握情况,如果是常染色体遗传,后代雌雄个体各种表现型所占的比例是相等的,而本题中F代中各种表现型的果蝇所占的比例不同,则肯定是伴性遗传,且F1代全是虹眼,所以白眼是隐性性状,应为 X染色体上的隐性遗传,然后根据分离定律求出配子中R和Y所占比例。
【解析】 考查伴性遗传的特点。亲代红眼雌果蝇基因型可能为XRXR、XRKr,白眼雄果蝇基因型为XRY,因F1代全为红眼个体,所以亲代红眼雌果蝇的基因只能为XRXr,F1代中红眼雄果蝇基因型为XRY,红眼雌果蝇的基因型为XRXr,二者交配F2代的基因型及其比例为XRXR∶XRXr∶XRY∶XrY=1∶1∶1∶1;其表现型及比例为红眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雌果蝇=2∶1∶l。 F2代中红眼雌果蝇产生卵细胞两种类型R∶r=3∶1,F2中红眼雄果蝇和白眼雄果蝇产生含R、r两种类型的精子,其比例为1∶1。
【答案】 D
1一个男孩患红绿色盲,但其父母、祖父母、外祖父母视觉都正常。推断其盲基因来自
A.祖父 B.外祖母
C.外祖父 D.祖母
答案: B 指导:患红绿色盲男孩的基因型为XbY,根据伴性遗传的特点,其致病基因来源于他的母亲,而母亲视觉正常,故其母亲基因型为XBXb,而该男孩的外祖父视觉正常,所以其母亲为Xb基因不可能来自于其外祖父而只能是来自于其外祖母,并且其外祖母的基因型同样是XBXh。
2人的血友病属于伴性遗传,笨丙酮尿症属于常染色体遗传。一对表现型正常的夫妇生下一个既患血友病又患苯丙酮尿症的男孩。如果他们再生一个女孩,表现型正常的概率是
A.9/16 B.3/4
C.3/16 D.1/4
答案: B 指导:考查知识点是遗传定律的应用,应根据亲子代的表现型写出双亲的基因型,双亲都是苯丙酮尿症基因的携带者,母亲是血友病基因的携带者,他们的女儿都不会患血友病,不患苯丙酮尿症的几率为3/4。
3)关于红绿色盲的遗传,正确的预测是
A.父亲色盲,则女儿一定是色盲
B.母亲色盲,则儿子一定是色盲
C.祖父母都是色盲,则孙子一定是色盲
D.外祖父母都是色盲,则外孙女一定是色盲
答案: B 指导:考查人类的伴X隐性遗传病的遗传特点。人类的色盲遗传属于伴X隐性遗传病,在男性(XY)个体中只要具有一个色盲基因即可表现为色盲,而女性(XX)个体中需要同时具有两个色盲基因才能表现为色盲。
4下图表示白化病(A—a)和色盲(B-b)两种遗传的家族系谱图。请回答:
(1)基因型。
Ⅰ2________,Ⅲ9________,Ⅲ11________。
(2)写出Ⅲ10产生的卵细胞可能的基因型为________。
(3)若Ⅲ8与Ⅲ11结婚,生育一个患白化病孩子的概率为 ________,生育一个患白化病但色觉正常孩子的概率为________,假设某地区人群中每1000人当中有一个白化病患者,若Ⅲ8与该地一个表现正常的男子结婚,则他们生育一个患白化病男孩的概率为________。
(4)日前已发现的人类遗传病有数千种,遗传病产生的根本原因是________。
答案:(1)AaXbY aaXbXb AAXBY或AaXBY
(2)AXB、AXb、aXB、aXb
(3)1/3 7/24 1)遗传物质的改变(基因突变和染色体变异)
指导:考查考生对遗传的基本规律的应用以及对常染色体遗传和伴性遗传规律的理解。
(1)在该家族系谱图中,白化病和色盲都表现出“隔代遗传”的特点,所以这两种遗传病都是由隐性基因控制的。假设都属于伴X隐性遗传,则通过对系谱分析,白化病从Ⅱ3→Ⅲ8,从I2→Ⅱ4,从Ⅱ5→Ⅲ9均不符合伴X隐性遗传的特点,所以白化病只能属于常染色体隐性遗传病;色盲在系谱中的遗传特点完全符合伴x隐性遗传的特点,所以色盲属于伴X隐性遗传病。于是可以进一步推导出系谱中各个体可能的基因型如图5-53。
(2)由于Ⅲ10的基因型为A____XBXb,而她的父母的基因型分别为AaXbY和AaXBXb,所以Ⅲ10个体的肤色基因型为 1/3 AA或2/3 Aa,所以Ⅲ10的卵细胞可能的基因型为AXB、 AXB、aXB、aXb。 (3)根据Ⅱ3×Ⅱ4得知:AaXBY ×aaXBXb→Ⅲ8为1/2aa XBXB或1/2aaXBXb;根据Ⅱ5×Ⅱ6得知:AaXBY×AaXBXb→Ⅲ11为1/3 AAXBY或2/3 AaXBY。在Ⅲ8×Ⅲ11结婚后的子女中:白化:aa×2/3 Aa→2/31/2aa=1/3;则皮肤正常=1-1/3 =2/3。色盲:1/2XBXbxXBY→H/2×1/4Xby=1/8;则色觉正常=1 -1/8=7/8。所以:白化病色觉正常孩子=1/3×7/8=7/24。由于“某地区”中10 000人中有1个白化病患者,设人群中有患白化病的杂合子概率为。,则。Aa×x Aa→aa=l/4x2= 1/10 000,x=l/50。
所以:Ⅲ。aa与“某地区”的正常男子1/50 Aa结婚后,生育
白化病男孩的概率为aaXX×l/50AaXY→白化病男孩aa
XY=1/50 ×1/2 ×1/2=14)人类遗传病有单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病,总之,人类遗传病是由遗传物质改变引起的。
5下表是4种遗传病的发病中比较。请分析回答。
病号 非近亲婚配子代发病率 表兄妹婚配子代发病率
甲 1:310000 1:8600
乙 1:14500 1:1700
丙 1:38000 1:3100
丁 1:40000 1:3000
(1)4种疾病中可判断属于隐性遗传病的有________。
(2)表兄妹婚配子代的发病率远高于非近亲婚配子代的发病率,其原因是________。
(3)某家属中有的成员患丙种遗传病(设显性基因为B,隐性基因为b),有的成员患丁种遗传病(设显性基因A,隐性基因为a),见系谱图5—54。现已查明Ⅱ6不携带致病基因。问:
a.丙种遗传病的致病基因位于________染色体上;丁种遗传病的致病基因位于________染色体上。
b.写出下列两个体的基因型:Ⅲ8________,Ⅲ9________。
c.若Ⅲ6和Ⅲ9婚配,子女中只患丙或丁一种遗传病的概率为________;同时患两种遗传病的概率为________
答案:(1)甲、乙、丙、丁
(2)表兄妹血缘关系很近,部分基因相同,婚配后隐性致病基因在子代中纯合的概率大大增加
(3)a.X 常 b.aaXBXB或aaXBXb AAXbY或AaXbYc.3/8 1/16
指导:考查隐性遗传病的遗传特点、近亲婚配子代发病率高的原因以及考查基因型推断和概率计算能力。
(1)从表中提供的数据可知:甲、乙、丙、丁4种遗传病,其近亲结婚(如表兄妹)的发病率远高于非近亲结婚的正常人群,故这4种遗传病都是隐性遗传病。
(2)每个表现正常的人都携带几个隐性致病基因,在非近亲结婚的人群中,隐性致病基因纯合(夫妇双方都有同一隐性致病基因,表现出遗传病)的概率较小,而在近亲结婚的人群中,由于他们之间有血缘关系(据遗传统计,表兄妹之间大约有1/8的基因是相同的),其后代出现隐性致病基因纯合的概率大。
(3)假设丙病和丁病属于伴X隐性遗传病,根据系谱图进行分析。丁病从Ⅱ3→Ⅲ8不符合伴X隐性遗传的特点,所以丁病应为常染色体隐性遗传病;丙病的假设成立,所以丙病为伴X隐性遗传病。于是可以进一步推导出系谱中各个体可能的基因型,由于Ⅱ6不携带致病基因,所以他的基因型为AAXBY如图。
根据Ⅱ3×Ⅱ4得知:AaXBY×AaXBXb→Ⅲ8为1/2 aaXBXB或1/2aaXBXb;
根据Ⅱ5×Ⅱ6得知:AaXBXb×AAXBY→Ⅲ9为1/2 AAXbY或1/2AaXBY。
在Ⅲ8×Ⅲ9婚配中:
丁病:aa×l/2Aa→1/2×1/2aa=1/4;
正常=1-1/4=3/4;
丙病:1/2XBXb×XbY→1/2×1/2(XbXb,XbY)=1/4;
正常=1-1/4=3/4。
所以:只患一种病的概率=1/4×3/4+1/4×3/4=3/8。
同时患两种病的概率:1/4×1/4=1/16。
6果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性,这对等位基因位于X染色体上,下图表示一对雄果蝇与一对红眼雌果蝇分别通过减数分裂产生配子,再交配一对白眼雄果蝇的过程。请根据图回答:
(1)写出图中A、B、E细胞的名称:
A________;D________;E________。
(2)图中画出C、D、G细胞的染色体示意图。
凡染色体上有白眼基因的用w记号表示
(3)若精子C与卵细胞F结合,产生后代的基因型为________,表现型为________。
(4)若亲代红眼雌果蝇与一白眼雄果蝇交配,则子代中出现雄性红眼果蝇的概率为________,出现雌性白眼果蝇的概率为________。
(1)初级精母细胞 精细胞 次级卵母细胞
(2)如图
(3)XWXw 红眼雌果蝇
(4)1/4 1/4
指导:考查减数分裂的过程和伴性遗传的特点。
根据伴性遗传的特点,XwyxXwX→XwY,则该红眼雌果蝇的基因型为XwXw。首先,XwY精原细胞经过染色体复制,形成初级精母细胞(A),经过减数第一次分裂,同源染色体分离,形成两个次级精母细胞(Xw和Y);再通过减数第二分裂,姐妹染色单体分离,分别形成两个Xw精细胞和两个Y精细胞(B)。
同理,XwXw的一个初级卵母细胞经过减数第一次分裂,形成一个Xw的次级卵母细胞(E)和一个极体;再通过减数第二次分裂,前者形成一个Xw的卵细胞(F)和一个Xw极体细胞,后者形成两个Xw的极体(C)。所以当(C)与(E)结合形成的受精卵的基因型为XwXw,发育成为红眼雌果蝇。
于是:XwXwX×XwY→1/4XwXw、1/4XwXw、1/4XwY、1/4XwY。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)一只雌鼠的染色体上的某基因发生突变,使得野生型性状变为突变型。请回答下列问题:
(1)假设控制突变型的基因是位于常染色体上的隐性基因,则用纯合野生型雄鼠与上述雌鼠杂交,后代表现型是________。
(2)另假定上述雌鼠为杂合子,让其与野生型雄鼠杂交,F1代表型有四种,分别为突变型♀、野生型♀、突变型 ♂、野生型♂,比例为1∶1∶1∶1。从F1代中选用野生型♀、突变型♂的个体进行杂交,其下一代的表现型中所有的♀都为野生型,所有的♀都为突变型。请问:突变基因位于x染色体上还是常染色体上,用遗传图解表示并加以说明。(B表示显性基因,b表示隐性基因)
高考考目的与解题技巧:本题的目的在于综合考查学生对生物常染色体和性染色体遗传的理解和运用,首先要知道生物的野生型为常见类型,可能是显性形状,也可能为隐性性状,如果个体为杂合子,其基因型可能为Bb或XBXb,再结合高考考所给的条件加以比较,就可以得到答案。
【解析】 考查考生对常染色体遗传和伴性遗传特点的理解和运用,并以此考查考生分析、推理、判断的方法和能力。
(1)根据题意,该突变型雌鼠的基因型为bb,纯合野生型的基因型为BB,则:bb×BB→Bb,后代均表现为野生型。
(2)根据条件“上述雌鼠为杂合子”,可判断此突变型雌鼠的基因型为Bb或XBXb。然后按照题中给定的杂交组合,分别绘出杂史的遗传图解(见答案),再用图解分析得出的理论比例与具体实验得了的实际比例加以比较,即可确定该突变基因在什么染色体上。
【答案】 (1)野生型
(2)见下图
14拟)以性染色体为XY的牛体细胞核取代卵细胞核,经过多次卵裂后,植人母牛子宫孕育,所生牛犊
A.为雌性 B.为雄性
C.性别不能确定 D.雌、雄比例为1:1
答案: B 指导:考查XY性别决定方式以及动物克隆的原理。牛属于XY型性别决定的生物,性染色体组成为XY的牛表现为雄性。牛的体细胞校含有牛的全套遗传信息,经克隆后,牛犊体细胞内的性染色体仍然为XY,表现为雄性。
2拟)下列有关性染色体的叙述中正确的是(多选)
A.多数雌雄异体的动物有性染色体
B.性染色体只存在于性腺细胞中
C.哺乳动物体细胞中有性染色体
D.昆虫的性染色体类型都是XY型
答案: AC 指导:考查性染色体的概念。性染色体是指在雌雄异体的生物中决定其性别的一类染色体。性染色体存在于每一个体细胞中。在生物界中,生物的性别决定方式有XY型和ZW型,其中很多昆虫、某些鱼类和爬行类、所有哺乳动物和很多雌雄异体的植物属于XY型,鸟类和鳞翅目昆虫(蝶蛾)等属于ZW型。
3拟)在整个人群中男女性别比例基本相等,其原因是
①男性产生两种类型的精子且比例为1:1,女性只产生一种卵细胞
②女性产生两种卵细胞,男性只产生一种精子
③男性产生的两种精子与卵细胞结合机会相等
④女性产生的两种卵细胞与精子结合机会相等
⑤含XX染色体的受精卵发育成女性,含XY染色体的受精卵发育成男性
A.①②③ B.②④⑤
C.①③⑤ D.③④⑤
答案: C 指导:男性产生含X和Y染色体的精子,且比例为1∶1,女性只产生含x染色体的卵细胞,精、卵细胞结合机会均相等,则产生XX、XY的受精卵,且比例为1∶1,含XX的受精卵发育成女性,含XY的受精卵发育成男性。
4拟)下图所示,是患甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。据图回答:
(1)甲病致病基因位于________染色体上,为________性基因。
(2)从系谱图上可以看出甲病的遗传特点是______;子代患病,则亲代之一必________;若Ⅱ5与另一正常人婚配,则其子女患甲病的概率为________。
(3)假设Ⅱ1不是乙病基因的携带者,则乙病的致病基因位于________染色体上,为________性基因。乙病的特点中呈________遗传。Ⅰ2的基因型为________,Ⅲ2基因型为________。假设Ⅲ1与Ⅲ5结婚生了一个男孩,则该男孩患一种病的为________,所以我国婚姻法禁止近亲间的婚配。
答案:常 显
答案:世代相传 患病
答案:X 隐 隔代交叉 aaXbY AaXby
指导:解答本题应从Ⅱ5,Ⅱ6和Ⅰ2,Ⅲ2着手分析、判断甲、乙两种病的遗传方式。
(1)从系谱图中可以看出,Ⅱ5和Ⅱ6均是甲病患者,但其儿子Ⅲ5却表现为正常,这说明甲病是由常染色体上显性基因控制的遗传病。
(2)常染色体显性基因控制的遗传病遗传特点是世代相传;于代若患病,则亲代之一必患病。Ⅱ5和Ⅱ6婚配,有正常子女出现,说明Ⅱ5和Ⅱ6均为杂合子,若Ⅱ5与另一正常人婚配,其子女患甲病的概率为1/2。
(3)若Ⅱ1不是乙病基因的携带者,那么,Ⅲ2所含有的乙病基因只能是由Ⅰ2通过Ⅱ2传来的,则乙病为伴X染色体隐性遗传病,其特点是隔代交叉遗传。Ⅰ2的基因型为aaXbY,Ⅲ2的基因型为AaXbY。依据甲、乙两种病的遗传特点可判定,Ⅲ1的基因为aaxBXB或aaxBYb,各占1/2;Ⅲ5的基因型为aaXBY。因此,Ⅲ1与Ⅲ5婚配所生男孩患一种病的概率为1/4。
5拟)观察下列遗传系谱图,分析其遗传类型并回答问题。
A.致病基因位于常染色体的显性遗传病
B.致病基因位于常染色体的隐性遗传病
C.致病基因位于X染色体的显性遗传病
D.致病基因位于x染色体的隐性遗传病
(1)分析各遗传系谱,回答所属遗传类型。(将正确选项写入括号内)
①甲遗传系谱所示的遗传病可能是( )
②乙遗传系谱所示的遗传病可能是( )
③丙遗传系谱所示的遗传病可能是( )
④丁遗传系谱所示的遗传病可能是( )
(2)假设上述系谱乙可能属于隐性伴性遗传病的家族,已经由医生确认,请据图回答:①设伴性遗传病的致病基因是a,则该家族遗传系谱中第13号成员的基因型为________。②确认该家族遗传病为伴性遗传的理由是:________。
答案:(1)①B ②A、B、C ③A ④B
(2)①Xay ②母亲患病,儿子全患病;父亲正常女儿全正常,由此可判定患的是伴x染色体隐性遗传病。因为女儿体内有从父亲遗传来的x染色体,儿子体内的X染色体是从母亲遗传而来。
指导:甲遗传系谱中,8号、9号双亲正常,他们的女儿13号患病,则该病可能是常染色体隐性遗传病。在乙遗传系谱中,1号母亲正常,5号儿子正常,2号父亲患病,6号女儿患病,可能是致病基因在X染色体上的显性遗传病,同时也不能排除常染色体显性遗传病。另外3号母亲患病,他的儿子7号和8号全患病,4号父亲正常,他的女儿9号和10号全正常,又可能是致病基因位于X染色体上的隐性遗传病。同时也不能排除常染色体隐性遗传病。在丙遗传系谱中,10号、11号双亲患病,他们有一个正常的儿子13号,则一定是显性遗传病,另外,l号母亲正常,她的儿子4号患病,则可能是致病基因位于常染色体显性遗传病。在丁遗传系谱中,8号、9号双亲正常,他们儿子15号患病,则一定是隐性遗传病,另外7号母亲患病,她的儿子13号正常,则可能是常染色体隐性遗传病。
6拟)科学家在对一个海岛的居民调查中发现,该岛正常居民中约有44%为蓝色盲基因的携带者。在世界其他范围内,调查结果是每10000人中正常纯合为9604人,蓝色盲患者为4人。如下图为该岛某家庭系谱图,请分析回答:
(1)若个体Ⅲ8患蓝色盲的同时又患血友病,当Ⅲ8形成配子时,在相关的基因传递中遵循了什么遗传定律 ___________。
(2)若个体Ⅳ14与该岛某表现型正常的男性结婚,预测他们后代患蓝色盲的概率:___________。若Ⅳ14与一个该岛以外的(世界其他范围内的)表型正常的男性结婚,则他们生一个患蓝色盲儿子的几率是______。
(3)现需要从第Ⅳ代个体中取样(血液、皮肤细胞)获得该缺陷基因,请选取提供样本的较合适个体,并解释选与不选的原因。
(4)科学家在研究蓝色盲基因时发现:该基因与大肠杆菌中的基因在结构上有明显不同,其主要特点是___________。
答案:(1)基因的分离定律和自由组合定律
(2)11% 0.25% ,
(3)提供样本的合适个体为Ⅳ14或Ⅳ15,因为这两个个体为杂合子,肯定含有该隐性基因,而Ⅳ16、Ⅳ17、Ⅳ18可能是杂合子,也可能是纯合子,不一定含有该致病基因。
(4)编码区是间隔的,不连续的。
指导:本题涉及遗传系谱分析,由Ⅱ3和Ⅱ4婚配生出患病的女儿,则可知该遗传病是常染色体上隐性基因控制的,相关的基因用A,a表示。而血友病是X染色体上隐性基因控制的,相关的基因用B、b表示,只看其中的一对基因,应该遵循基因的分离定律,同时考虑这两对基因,应该遵循基因的自由组合定律。只考虑蓝色盲这一性状,则Ⅳ15基因型为 Aa,当其与该岛上某表现型正常的男性结婚,则生出患病孩子的概率为1/4×44%=11%。Ⅳ14或Ⅳ15是杂合体,肯定含有该缺陷基因,Ⅳ16、Ⅳ17、Ⅳ18可能是杂合体,也可能是纯合体,不一定含有该缺陷基因。该基因与大肠杆菌中的基因在结构上有明显不同,其主要特点是编码区是间隔的、不连续的。
Ⅲ新高考探究
1人的性别决定时期是
A.卵细胞形成时
D.精子形成时
C.受精卵形成时
D.婴儿生出时
答案: C 指导:考查性别决定的方式及个体发育的过程。受精卵一旦形成,其性染色体组成就已经确定。
2雄蛙和雌蛙的性染色体组成分别为XY和KK,假定一只正常的XX蝌蚪在外界环境的影响下,变成了一只能生育的雄蛙,用此雄娃和正常雌蛙文配(抱对)其萨代中的雌蛙(♀)和雄蛙(♂)的比例是
A. ♀∶♂=l∶1
B. ♀∶♂=2∶1
C. ♀∶♂=3∶1
D. ♀∶♂=1∶0
答案: D 指导:考查XY型性别决定方式。性染色体组成为XY蝌蚪在外界环境的影响下,尽管变成一只能生育的雄蛙,但该雄蛙的性染色体仍为XX,其产生的精子均为X精子;正常雌雄(XX)产生的卵细胞均含X染色体。所以,在正常情况下其于代染色体均为XX,全部为雌蛙(♀)。
3在下列婚配方式中,因x染色体卜的隐性致病基因导致所生男孩患病串最高的是
A.女性正常x男性患者
B.女性患者x男性正常
C.女性携带者x男性正常
D.女性携带者x男性患者
答案: B 指导:考查伴X染色体隐性遗传的特点。设X染色体上的隐性致病基因为b,则在给出的婚配方式中,所生男孩患病(Xsy)的概率依次为:
XBXB×XbY→XBXb、XBY→男孩中:XbY=0;
XbXb×XBY→XBXb、XbY→男孩中:XbY=1;
XBXb×XBY→XBXB、XBXb、XBY、XBY→男孩中:XbY=1/2;
XBXb×XBY→XBX、XbXb、XBY、XBy→男孩中:Xby=1/2。
4在果蝇中,正常硬毛对短硬毛为显性。现有一只正常硬毛雄果蝇与一只短硬毛雌果蝇杂交,结果所有的代后中,雌果蝇都表现为短硬毛,雄果蝇都表现为正常硬毛。则正常硬毛的遗传属于
A.常染色体遗传
B.伴X染色体遗传
C.性染色体遗传
D.伴Y染色体遗传
答案: D 指导:考查伴Y染色体遗传的特点。从子代果蝇的表现型来看,正常硬毛和短硬毛的遗传与性别相关联,因而应当属于伴性遗传。
由于正常硬毛(设为B)对短硬毛(设为b)为显性,如果正常硬毛基因B在X染色体上,那么正常硬毛雄果蝇的基因型为XBY,短硬毛雌果蝇的基因型就为XbXb。在XBBY×XbXb的杂交组合中,所有雌果蝇均为XBxb,所有的雄果蝇为XbY。这与实验杂交结果完全相反,表明正常硬毛基因不可能在X染色体上。
如果正常硬毛基因B在Y染色体上,那么正常硬毛雄果蝇的基因型为X-YB,短硬毛雌果蝇的基因型为XbXb。由于在所有的后代中,雌果蝇都表现为短硬毛(XbXb),所以父本的基因型为XbXB。在XbYB ×XbXb的杂交组合中,所有雌果蝇均为XbXb,所有的雄果蝇均为XbYB。这与实验杂交结果完全一致,表明正常硬毛基因位于Y染色体上。在此杂交实验中,父本的性状只传递给所有的雄性个体,符合伴Y遗传的特点。
5下图表示的是甲、乙两种遗传病的发病情况。请分析回答:
(1)甲遗传病最可能的遗传方式是_________;乙遗传病最可能的遗传方式是_________。
请从下列选项中选择:①X染色体显性 ②X染色体隐性 ③细胞质遗传 ④常染色体显性 ⑤常染色体隐性⑥伴Y遗传
(2)如果患甲病家庭的Ⅳ16号个体和患乙病家庭的Ⅳ18号个体婚配,预计后代可能会出现的情况为_________,其中两病兼发的可能性是________。
(3)如果患甲病家庭中的Ⅳ19号和患乙病家庭的Ⅳ16号个体婚配,预计后代可能会出现的情况为_________,其中两病兼得的可能性是_________。
答案:(1)③(或细胞质遗传) ⑥(或伴Y遗传)
(2)若生男孩,则患两种遗传病,若生女孩,则只患甲病,不患乙病 1/2
(3)如果生男孩,则只患乙病;如果生女孩,则正常 0
指导:考查细胞质遗传和伴Y染色体遗传的特点。
(1)在甲遗传病系谱中,遗传病的传递特点是只由女性患者传递给她的所有子女,符合细胞质遗传的特点;在乙遗传病中,遗传病的传递特点是只在男性个体之间连续遗传,符合伴Y染色体遗传病的特点。
(2)患甲病的Ⅳ16号女性结婚后,会通过卵细胞的细胞质将致病基因传递给她的全部子女;患乙病家庭的IV,,号男性结婚后,会通过Y精于将致病基因传递给他的全部儿子。所以他们的女儿只患甲遗传病,儿子同时患甲、乙两种遗传病。由于后代的性别比例为1∶1,其中两病兼发的概率为1/2。
(3)甲病家庭中的Ⅳ19号为正常女性,她的卵细胞的细胞质中无甲遗传病基因,所以她的后代中不会患甲遗传病;患乙病家庭的Ⅳ16号男性个体结婚后,会通过Y精子将致病基因传递给他的全部儿子。所以他们的后代中只有男孩患乙遗传病,女儿都正常,其中两病兼发概率为O。
6享汀顿舞蹈症(由A或。基因控制)与先天性聋哑(由B或b基因控制)都是遗传病。有一家庭中两种病都有患者,下图为该家庭系谱图。请据图回答:
(1)舞蹈症是由_________染色体上的_________性基因控制;先天性聋哑是由_________染色体上的_________性基因控制。
(2)I2和Ⅱ9的基因型分别是_________和_________。
(3)Ⅱ7同时携带聋哑基因的可能性是_________。
(4)若Ⅲ13和Ⅲ14再生一个孩子,是两病兼发的女孩的可能性是_________。
答案:(1)常、显、常、隐
(2)AaBb aaBb
(3)
(4)
指导:由Ⅱ9、Ⅱ10无病,而其女儿Ⅲ16患先天聋哑,所以先天性聋哑是隐性遗传病,并且是常染色体上的隐性遗传病。而享汀舞蹈病是常染色体上的显性遗传病,因为Ⅰ1、Ⅰ2都有病而他们的儿子Ⅱ6和Ⅱ8无病。
71990年10月,国际人类基因组计划正式启动,以揭示生命和各种遗传现象的奥秘。下图A、B表示人类体细胞染色体组成。请回答问题:
(1)从染色体形态和组成来看,表示女性的染色体是图________,男性的染色体组成可以写成_________。
(2)染色体的化学成分主要是_________。
(3)血友病的致病基因位于_________染色体上,请将该染色体在A、B图上用笔圈出。唐氏综合症是图中21号染色体为___________条所致。
(4)建立人类基因组图谱需要分析_________条染色体的________序列。
(5)有人提出“吃基因补基因”,你是否赞成这种观点,试从新陈代谢角度简要说明理由。_________________
答案:(1)B 44+XY
(2)DNA、蛋白质
(3)X 3
(4)24碱基(DNA)
(5)见指导
指导:女性染色体为22对常染色体+XX,男性染色体为22对常染色体+XY。女性的第23对染色体为同型性染色体X与X;男性的第23对染色体为异型性染色体X与Y。染色体的成分为DNA和蛋白质,血友病为伴X隐性遗传病,该致病基因可能位于A图中第23对中的左染色体和B图中第23对的两条染色体上。唐氏综合症又称21三体综合征,故患者有三条21号染色体。建立人类基因组图谱需要分析22条常染色体和x及Y两条性染色体上的碱基排列次序,第五小题为开放性题目,只要用生物学知识进行合理说明就可以,如不赞成,可认为基因被吃入后,和其它生物大分子物质一样被消化分解,不可能以原状进入细胞,更不可能补充或整合到人体原有的基因组中去。如赞成,可认为基因吃下后,消化分解为简单物质,可以做为DNA的原料。
8有人在饲养的果蝇中偶然发现了一只雄性突变型个体,其刚毛卷曲如烧焦状,起名为“焦刚毛”。已知控制果蝇刚毛性状的基因不在细胞质中,现要对该突变型的遗传属性进行鉴定,即确定该突变型与野生型(正常刚毛)的显隐关系及其基因的位置(常染色体还是性染色体)。请你设计一个鉴定方案,并对实验结果和结论进行预测。
答案:答案与指导:鉴定方案如下(其他合理方案也可以):
(1)让该突变型雄性果蝇与未交配过的野生型纯种雌性果蝇作亲本进行交配。
(2)当子一代果蝇羽化后,对果蝇的刚毛性状进行观察统分析。
(3)若子一代雌、雄果蝇中各有一半为突变型,则突变型为常染色体显性遗传;若子一代果蝇中全部雌性果蝇为突变型,而全部雄性果蝇为野生型,则突变型为伴X染色体显性遗传;若子一代果蝇中全部雄性果蝇为突变型,而全部雌性果蝇为野生型,则突变型为伴Y染色体显性遗传;若在子一代果蝇中没有突变型个体出现,则让子一代个体之间进行同胞交配。
(4)当子二代羽化后,对于二代果蝇的刚毛性状进行观察统计分析。若子二代雌、雄果蝇中都有突变型出现,则突变型为常染色体隐性遗传;若子二代中只有部分雄性果蝇表现为突变型,则突变型为伴X染色体隐性遗传。高考考点3 人体的稳态
本类考题解答锦囊
人体的稳态主要是水、无机盐、血糖的平衡和调节。血糖是人体的主要能源物质,当血糖浓度过低时,人伸特别是大脑由于得不到足够的能量,从而柬瑰出广系列的低血糖症状。头昏、心慌、出冷汗、脸色苍白、四肢无力等。如果血糖浓度过高,如糖尿病病人,就会破坏人体的正常的稳态,同时,由于病人的胰岛素B细胞受损,哥致胰岛素分泌不足,使得葡萄糖进入组织细胞和在细胞内的氧化利用发生障碍,使得细胞内能量供应不足,患者总感到饥饿而多食,多食有进一步使血糖升高,当血糖高于160~180mg/dL时,出现尿糖现象,同时对机体造成很大的损害,最终会出现很多的并发症。
Ⅰ热门题
【例题】 试填空完成下图所示的炎热环境、寒冷环境引起人体体温调节的生理机制。图中的数字分别表示相应的生理活动。
①_____ ②_____
③_____ ④_____
⑤_____ ⑥_____
⑦_____
高考考目的与解题技巧:本题主要考查学生对体温调节过程的分析。对体温的调节是神经调节与体液调节共同作用的蛄果,因此,掌握这两者之间的关系以及它们各自作用机理是解决此类问题的关键。
【解析】 人是恒温动物,体温是恒定的,这对正常完成各项生命活动都有积极的意义。体温调节的中枢是下丘脑。在寒冷的环境中,皮肤中的冷觉感受器受刺激,将兴奋传至神经中枢,在下丘脑的调节下,①皮肤血管收缩,血流量减少,使散热减少,②骨骼肌收缩,发生战栗,产生较多的热量,③肾上腺产生更多的肾上腺素,促进物质的分解,从而增加产热量。炎热条件下,以生的过程与为相反。
【答案】 ①皮肤内的温觉感受器接受刺激后,并将兴奋传出②皮肤血管舒张③汗腺活动增强④皮肤内的冷觉感受器接受刺激后,并将兴奋传出⑤皮肤血管收缩⑥骨骼肌收缩⑦肾上腺素分泌增强
1下列关于内环境稳态的叙述,错误的是
A.内环境的理化性质是相对稳定的
B.内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的
C.内环境的理化性质是恒定不变的
D.内环境稳态不能维持,机体的生命活动就会受到威胁
答案: C 指导:本题主要考查内环境的概念。内环境是全内细胞生活的环境,它主要由组织液、血浆、淋巴等组成,内环境的各种理化性质在神经系统、激素等的调节下,总是保持相对稳定,即内环境的稳态,这种稳态并不是恒定不变的,C错。
2口腔上皮细胞所处的细胞外液是指
A.淋巴液 B.组织液
C.血浆 D.唾液
答案: B 指导:本题主要考查学生对内环境的理解。动物体内的细胞外液就是细胞生存的内环境,它的组成包括组织液、血浆、淋巴等,对于口腔上皮细胞来说,它的内环境就是组织液。
3关于下丘脑功能的叙述,正确的是
①可参与血糖平衡的调节 ②有调节躯体运动的高级中枢 ③可合成和分泌促甲状腺激素 ④垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育
A.①② B.②③
C.②④ D.①③
答案: D 指导:本题主要考查学生对下丘脑功能的识记。下丘脑是内分泌调节的枢纽,它具有多种功能。一般来讲,它参与水平衡、无机盐平稳、血糖平稳、体温恒定的调节,可以产生相应促腺体激素,但它不具有调节躯体运动的功能。
4)治疗糖尿病的方法之一是
A.口服胰岛素 B.注射胰岛素
C口服或注射胰岛素均可 D.服用胰高血糖素
答案: B 指导:胰岛素是由51个氨基酸分子构成的蛋白质,其生理作用是能够降低血糖浓度。在用于治疗糖尿病时不能口服的原因是胰岛素进入消化道后会被消化酶分解而失去其生理作用,因而必须经注射进人血液。
5某人患急性肠胃炎引起腹泻,医生给予补充生理盐水,其首要目的是
A.提供能量 B.供给营养
C.维持水分代谢的平衡 D.维持无机盐代谢的平衡
答案: C 指导:水是人体内含量最多的化合物,人体内的各项生命活动都寓不开水。患肠胃炎的病人,典型的症状是腹泻,此时消化道吸收水分的能力降低,导致人体内缺水,需要给病人输液补充水分,由于人体液的无机盐浓度为0.9%,所以要给病人输生理盐水,以维持体内渗透压的平衡。
6河南)(多选题)下列不属于哺乳动物和人体“内环境”的是
A.肺泡腔内的气体 B.小肠腔内的消化液
C.心室腔内的血浆 D.膀胱腔内的尿液
答案: ABD 指导:考查内环境的成分。内环境是指人体内细胞生活的液体环境,主要由血浆、组织液和淋巴构成。在题目给出的选项中,肺泡腔内的气体、小肠腔内的消化液、膀胱腔内的尿液,都屑于人体的外界液体。
7下图是狗尿浓缩实验的结果。让狗大量饮水(图中箭头a所示)后,连续排山大量的尿;当将2.5%NaCl溶液10mL注射人颈动脉(箭头b)后,尿量暂时减少,当静脉注射脑垂体后叶提取物(箭头c)后,尿量也减少。根据此实验,可以推断:
(1)2.5%NaCI溶液汴入动脉,使_____升高,刺激_____,引起_____激素分泌,导致尿量减少。本实验也证明_____中含有这种激素。
(2)如果预先将狗的脑垂体后叶切除,再进行上述同样的实验,请将预期结果的排尿曲线描绘在图乙中的坐标上。
答案:答案:血浆渗透压下丘脑抗利尿脑垂体后叶
答案:见下图
指导:下丘脑控制排尿是通过抗利尿激素的分泌来完成的。抗利尿激素是由视上核和室旁校的神经元合成的。哺乳动物的生理盐水浓度为0.9%,这一浓度相当于血液中无机盐的浓度,当静脉注射高浓度的(2,5%)NaCl溶液后,可刺激下丘脑促进抗利尿激素的分泌,从而使尿量减少。静脉注射脑垂体后叶提取物盾,也出现了尿量减少的结果,这是因为下丘脑神经分泌颗粒沿下丘脑——垂体束的神经纤维向外周运输而储存于神经垂体内。如果预先将狗的脑垂体后叶切除,再进行上述实验,则b点不出现上述现象,但c点出现同样现象,这说明脑垂体后叶亦含有抗利尿激素。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)在皮肤的F列结构中,与体温调节有直接关系的是
①脂肪层 ②立毛肌 ③汗腺 ④毛细血管 ⑤温度感受器
A.③④
B.③④⑤
C.②③④⑤
D.①②③④⑤
高考考目的与解题技巧:解决此题规律是要了解体温调节的途径有哪些,本题应抓住“调节”和“直接”两词。
【解析】 热量从机体内部散发到周围环境,除随尿、粪散失的5%以外,都是由皮肤经对流传导、辐射和蒸发(有一部分由呼吸道蒸发)而散失的,这四个过程属于物理过程,但涉及皮肤的作用就是生理散热,皮肤通过血管运动和汗腺活动在散热机制中起重要作用。身体表面有良好的隔热保温作用,其中脂肪层这方面作用较突出。当体内温度过高时,皮肤血小管舒张,血流量增加,可达最低量的100倍,血液使皮肤温度升高,从而增加体表向周围的散热量。外部温度变化作用于皮肤的温度感受器而引起的反射活动:因寒冷而皮肤温度下降时产生血管收缩反应,因高温而皮肤温度上升时出现血管舒张反应。出汗是高温下体温调节的重要手段;低温时,人不出汗,皮肤、呼吸道有水分渗出而蒸发与汗腺活动无关,当环境温度升高到30℃开始出汗,通过汗液蒸发可散失大量体热,35 t上时,物理散热几乎“无能力”,出汗成了惟一的散热方式。
【答案】 A
1拟)给小白鼠注射一定量的胰岛素后,小白鼠进入休克状态,要使其及时复苏,可以适量注射
A.甲状腺素 B.性激素
C.生理盐水 D.葡萄糖
D 指导:①考查层次和目的:这是一道理解层次的题,主要考查胰岛素的作用。②解题思路,胰岛素对糖、蛋白质和脂肪的代谢都有影响,但主要是调节糖的代谢。具体说,胰岛素能促进血糖合成糖元,加速血糖的分解,降低血糖的浓度。现给小白鼠注射了一定量的胰岛素、白鼠体内的血糖度会降低,而造成休克,要使其苏醒,应适量注射葡萄糖,以提高血糖浓度。
2拟)人体血浆中葡萄糖的含量仅能维持正常生理活动几分钟的需要。那么,在一定时间内,能使血糖基本维持在0.1%左右的器官是
A.大肠 B.胃
C.肝脏 D.骨骼肌
答案: D 指导:C 指导;血浆中的葡萄糖就是血糖。进食后由于消化和小肠的吸收,使血糖浓度升高。这时在胰岛素的调节下,一部分血糖在肝脏和肌肉合成肝糖元和肌糖元;一部分血糖进入组织细胞被氧化分解;过多的部分则在细胞内变成脂肪等物质。在饥饿状态时,在胰高血糖的调节下,肝糖元又分解成葡萄糖重新进入血液成为血糖。因为肝糖元在维持血糖浓度的相对稳定方面有着重要作用。
3拟)关于人体体温的说法不正确的是
A.体温的调节也是人体稳态调节的一部分
B.体温因年龄性别等不同而在狭小范围内波动
C.发烧时厌食是因为体温影响了消化酶的活性
D.甲状腺激素是唯一能促进机体产热并升温的激素
答案: D 指导,内环境中能维持稳态的有pH、温度、渗透压、各种化学物质的含量等。体温会因性别年龄等不同具有个体差异。体温相对恒定是生物体进行生命活动的必要条件。体温变化会影响酶的活性。机体中促进产热并升温的激素除甲状腺激素外还有肾上腺素。
4拟)分析产生下列现象的原因:当外界环境温度高于体温、空气湿度又很大时,人们感到十分闷热,心情也十分烦躁。高温下,散热方式中均失去作用,又因湿度大,又很难蒸发,因此散热的方式均基本失去作用,此时即使在静止情况下,主要发热器官_____,机体深部_____,血液温度_____,经循环到达脑部影响_____的正常工作,因而人感到十分烦躁。
辐射 传导 对流 汗液 内脏 温度升高热量聚集 升高 体温调节中枢
指导:当外界环境温度高于体温、空气温度又很大时,人们感到十分闷热,心情也十分烦躁。高温下,散热方式中辐射、传导、对流均失去作用,又因湿度大,汗液又很难蒸发,因此散热的方式均基本失去作用,此时即使在静止情况下,主要发热器官内脏,使机体深部温度升高,热量聚集,血液温度升高,经循环到达脑部影响体温调节中枢的正常工作,因而人感到十分烦躁。
Ⅲ新高考探究
1正常情况下,当人体局部组织活动增加时,代谢产物增加,此时该组织中的
A.组织液增多,淋巴增加
B.组织液减少,淋巴增加
C.组织液增多,淋巴减少
D.组织液减少,淋巴减少
答案: A 指导:当人体局部组织活动增加,代谢产物亦增加时,就使组织液渗透压增大,表现出组织液生成增多。由于淋巴是组织液渗透到毛细淋巴管内形成的,且单向汇人血液循环,所以随组织液增加的同时,淋巴的生成亦增加。
2下列有关内环境稳态的叙述中,正确的是
A.内环境稳态主要是机体通过各个器官、系统的协调来维持的
B.内环境稳态是机体在神经系统的调节下,通过各个器官、系统的协调活动来共同维持的
C.在正常情况下,内环境的各项理化性质是保持不变的
D.在正常情况下,内环境的各项理化性质是经常处于变动之中的,但都保持在适宜的范围内
答案: D 指导:内环境即体内细胞生存的直接环境(液体环境),血液是内环境的重要组成部分,通常情况下,由于生物体自身的调节作用(神经、体液),使血液的酸碱度、温度、各种物质的含量、渗透压等,能够维持在一个相对稳定的状态,这样,才能够维持机体正常的生命活动。
3目前治疗糖尿病的方法是
A.修复受损的胰岛B细胞
B.调控饮食结合药物方法治疗
C.基因治疗
D.口服胰岛素
答案: B 指导:目前治疗糖尿病的常用方法是调控饮食结合药物治疗,所用的药物主要是胰岛素。胰岛素的化学本质是蛋白质,口服会被消化道中的消化酶分解而失去疗效,所以D项错误。而A、C项所列方法在目前技术条件下还无法实现。故本题正确答案为B。
4取糖尿病病人尿液和班氏糖定性试剂各1mL混合于一试管,水浴加热2min,溶液会发生什么变化
A.出现蓝色沉淀
B.溶液保持蓝色
C.产生砖红色沉淀
D.有蛋白质变性析出
答案: C 指导:糖尿病人因胰岛素分泌不足,血糖含量过高不能完全被重吸收,而导致排出的尿液中含有葡萄糖(可溶性还原糖),在加热条件下,葡萄糖与班氏糖定性试剂反应而产生砖红色沉淀(成分为氧化亚铜),这也是临床上常用来检验糖尿病的常用方法。
5对于高烧不退的病人,可以采用一些辅助治疗措施来降低体温,下列措施中错误的是
A.加盖棉被,增加排汗量
B.在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾
C.适当撤减衣被
D.用酒精棉球擦拭四肢等部位
答案: A 指导:对于发高烧的病人,必须采用一定手段及时降温。因为温度过高会抑制人体内酶的活性,使机体的代谢紊乱,严重的可导致死亡。题目中所给出的四个选项中,B、C、D选项都可以在一定程度上降低病人体温,而A选项则会导致病人无法散热使体温进一步上升。
6下图为人体体温昼夜变动曲线。据图回答问题:
(1)人体体温的来源是_____。
(2)人体体温昼夜差别_____。保持体温相对恒定,是机体________和_____保持_____的结果。
(3)在炎热夏季的15点时,人体体温为_____。此时体温调节的神经中枢为_____。
答案:物质代谢过程中所释放出来的热量
答案:不超过1℃ 产热量 散热量 动态平衡
答案:约37.4℃ 下丘脑
指导:人的体温来源于体内物质代谢过程中所释放出来的热量。体温的相对恒定,是机体产热量和散热量保持动态平衡的结果。人的体温会因年龄、性别等的不同而在狭小的范围内变动。同一个人的体温一般清晨2-4时最低,14-20时高,但体温的昼夜差别不超过1°C。人的体温是神经和激素共同调节下维持的,体温调节的神经中枢为下丘脑。高考考点11现代生物进化理论简介
本类考题解答锦囊
本知识点的题属于概念、结论性的特别多,所以要解速类题就必须理解基本概念,记住有关的科学结论。例如:生物的变异是不定向的,由然选择是定向的:由然选择使种群的基固频率发生定向的改变:种群是生物进化和繁殖的单位,物种形成的标志是生殖隔离等。
Ⅱ热门题
【例题】 种群是指生活在同一地点的同种生的一群个体。种群中的个体通过繁殖将各自的基传递给后代。下列叙述正确的有(多选)
A.自然选择使种群基因频率发生定向改变
B.种群基因频率的改变导致生物进化
C.种群通过个体的进化而进化
D.种群通过地理隔离可能达到生殖隔离
高考考目的与解题技巧:本题考查现代生物进化论的基本观点记清种群的概念、生物进化实质、生物进化的方向由谁决定可。
【解析】 现代进化论认为:种群是生物进化的基本单位,物进化的实质是种群基因频率的改变;突变和基因重组产生:化的原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离导致物种,形成,其中经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是自然界比较常见的一种物种形成方式。
【答案】 ABD
1下列说法符合达尔文自然选择学说的是(多选)
A.生存斗争仅仅指种内斗争
B.不遗传的变异在进化上是有意义的
C.生存斗争是生物进化的动力
D.自然选择决定生物进化的方向
答案: CD 指导:考查对自然选择学说基本内容的理解。生存斗争是指生物在生存过程中不断进行的生物与环境之间、生物个体(同种或异种)之间的斗争,赖以维持个体的生存和繁衍的一种自然现象。生存斗争推动着生物的进化,是生物进化的动力。生物的变异是不定向的,而自然选择是定向的。通过自然选择,使得具有有利变异的个体因适应环境而生存下来,并能通过繁殖将其中的有利变异遗传给后代;而不适应环境的个体死亡或失去繁衍的机会。所以可遗传的变异对生物进化才是有意义的,自然选择决定生物进化的方向。
2用生物进化论的观点解释病菌抗药性不断增强的原因是(多选)
A.使用抗菌素的计量不断增大,病菌向抗药能力增强方向变异
B.抗菌素对病菌进行人工选择,生存下来的病菌都是抗药能力强的
C.抗菌素对病菌进行自然选择,生存下来的病菌都是抗药能力强的
D.病菌中原来就有抗药能力强的个体,在使用抗菌素的过程中淘汰了抗药性弱的个体
答案: CD 指导:考查生物进化的原因。尽管某些环境因素(如紫外线、у射线、激光、亚硝酸等,但不包括抗菌素)能够引起生物的可遗传变异,但生物变异的方向是不定向的,而且往往是有害的。生物的变异具有普通性和随机性,在病菌的长期生存过程中就已经产生出抗药性强的个体,只是与抗药性弱的个体生活在一起,受到生存环境的制约而数量很少。在不断加大抗菌素使用剂量的过程中,抗药性弱的病菌因不适应环境(抗菌素环境)而被淘汰,抗药性强的个体因适应环境生存下来,并进行了扩大繁殖,从而使得病菌的抗药性逐渐增强。利用抗菌素杀灭病菌的过程属于抗菌素进行的自然选择,而不是人为地将抗药性强的病菌选择出来。
3对生物的进化方向起决定作用的
A.基因重组 B.基因突变
C.染色体变异 D.自然选择
答案: D 指导:考查对生物进化方向的理解。由于生物的变异具有不定向性,所以基因重组、基因突变和染色体变异都不能决定生物进化的方向,但为生物的进化提供了原材料。生物产生变异之后,则由环境从中选择能生存的个体,即适应环境的个体,所以生物向着适应环境的方向进化。因此,生物的进化方向是由环境的自然选择决定的。
4下列关于物种的叙述,错误的是
A.物种是形态上类似的,彼此能交配的,要求类似环境条件的生物个体的总和
B.物种是一个具有共同基因库的与其他类群有生殖隔离的类群
C.区分物种有多种依据,但主要的是看有无生殖隔离
D.不同物种的种群若生活在同一地区,也会有基因交流
答案: D 指导:不同物种之间存在生殖隔离,即使生活在一起也不会有基因交流。
5下图中表示最早生活在两个区域同种生物的群体由于屏障(水)的阻碍,已经分离为两个独立的群体。如果群体A经历了长期的生活环境剧烈的变化,而群体B的环境无大变化,则群体A的进化速度可能是
A.比群体B快 B.比群体B慢
C.与群全B相同 D.停止进化
答案: A 指导:A和B表示最早生活在两个区域同种生物的群体由于屏障(水)的阻碍,已经分离为两个独立的群体。如果群体A经历了长期的生活环境剧烈的变化,而群体B的环境无大变化,那么由于生活环境变化程度、频率的差异,选择性地保留有利变异和选择性地淘汰不利变异的速率不同,新的变异的速率将不同,群体A的快一些,群体B的慢一些,因此,可以预测,群体A的进化速度将会比群体B快一些。
6如下图所示,是加拉帕戈斯群岛上物种演化的模型,A,B,C,D为四个物种及其演化关系,据图回答:
(1)A物种进化为B、C两个物种的两个外部因素是_______和 _______。 _______
答案:自然选择 地理隔离
(2)甲岛上的B物种迁到乙岛后,不与C物种进化为同一物种的原因是 _______。
答案: B与C之间已形成生殖隔离。
迁到乙岛的B物种进化为D物种的原因是 _______。
答案:甲乙两岛的环境条件不同,自然选择作用不同,再加上地理隔离使它们基因频率的差别得到累积形成了生殖隔离。
指导:现代生物进化论认为:A物种原是同一自然区域的生物类群,后来,同一物种的生物有的在甲岛生活,有的在乙岛生活,由于甲、乙两岛的环境条件不同,使得同物种的两个种群的基因频率发生不同的定向改变。再加上甲、乙两岛由于地理隔离,甲岛上生活的种群不舶跟乙岛生活的种群自由交配,使不同种群的墓因库各不相同。所以,最后的进化结果足形成两个物种。甲岛上的B物种迁回乙岛上,
由于各自种群的基因库已发生改变,加之二者的生殖隔离,因此,B物种不会与C物种共同进化为一个相同的新物种,而是各自独立的进化,如迁回乙岛的B物种进化为D物种。D物种在B物种的基因上进化为D物种的原因是,甲、乙两岛的环境条件不同,再加上由于地理隔离导致生殖隔离,不能与B物种自由交配。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)自然选择是指
A.生物繁殖能力超越生存环境的承受力
B.生物的过度繁殖引起生存斗争
C.在生存斗争中适者生存
D.遗传使微小有利变异得到积累和加强
高考考目的与解题技巧:考查对自然选择概念的理解,生存斗争指生物与无机环境,以及生物与同种生物和不同种生物之间的斗争,其结果是:生物个体大量死亡,少量生存,而生存下来的个体一般都是造应环境的。
【解析】 在生物的生存斗争中,具有有利变异的个体容易生存下来,具有有害变异的个体容易死亡。这种适者生存、不适者被淘汰的过程称为自然选择。自然选择是通过生存斗争实现的,适应是自然选择的结果。
【答案】 C
1拟)镰刀型细胞贫血症是一种遗传病,隐性纯合子(aa)的患者不到成年就会死亡,可见这种突变基因在自然选择的压力下容易被淘汰。但是在非洲流行恶性疟疾(一种死亡率很高的疾病)的地区,带有这一突变基因的人(Aa)很多,频率也很稳定。对此现象的解释是
A.杂合子不易感染疟疾,显性纯合子易感染疟疾
B.杂合于易感染疟疾,显性纯合子也不易感染疟疾
C.杂合子不易感染疟疾,显性纯合于也不易感染疟疾
D.杂合于易感染疟疾,显性纯合子也易感染疟疾
答案: A 指导:该题目是对课本知识的延伸,考查学生对题目中所给信息的提取能力。
2拟)据研究,现代的长颈鹿是古代的一种颈和前肢较短的古鹿进化来的,对长颈鹿的进化过程解释正确的是
A.长颈鹿的长颈和长的前肢是由于长期伸长和使用的结果
B.由于食物缺乏,导致古鹿发生变异的结果
C.变异、选择、遗传、隔离的结果
D.变异、选择、遗传综合作用的结果
答案: C 指导:根据现代进化理论,长颈鹿的进化过程就是:
古鹿发生变异
鹿群中的基因频率发生很大变化,达到一定程度→生殖隔离→现代的长颈鹿。
3拟)如下图所示的甲、乙、丙、丁、a、b、c、d代表各种不同生物,符合达尔文进化观点的图为
答案: C 指导:自然选择学说认为现在地球上的生物是由一个共同的祖先进化来的,有或近或远的亲缘关系。
4拟)在某地区,农业科学家使用粘液病毒来消灭危害农业的野兔。但经过两午后,人们发现死于该病毒的野免越来越少,农业科家推测,该病毒已进化成一种毒性更低的病毒。下列哪项是该病毒进化的原因
①隔离 ②自然选择 ③基因突变 ④定向变异
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
答案: B 指导:生物进化的主要原因是产生基因频率的定向改变,生物产生变异后由环境决定其生存还是被淘汰。
5拟)下列有关地理隔离的叙述错误的是
A.造成地理隔离的障碍,对于陆生生物往往是水域、山脉、沙漠等,对于水生生物一般是陆地
B.地理隔离在物种形成,卜起着促进状分歧的作用
C.地理隔离对人类没有影响
D.物种大多是经过长期的地理隔离,最后出现生殖隔离而形成的
答案: C 指导:在自然条件下物种的形成大多是经过长期的地理隔离,最后出现生殖隔离而形成的,对人也是一样。
6拟)自然选择学说是达尔丈进化学说的中心内容,一百多年以来,自然选择学说已被人们广泛接受,但它也面临着严峻的挑战。
1984年,在云南澄江发现了闻名于世的澄江动物化石群。澄江动物化石群向人们展示了各种各样的生物在寒武纪呈大爆发地突然出现,动物的演化要比今天快得多,动物的构造模式或许能在“一夜间”产生。现在生物在地球上的各个动物门类当时几乎都已存在,只是处于非常原始状态。
日本生物学家木村资生发现,生物的变异一般是中性的,即变异对生物个体来说,既无害也无利。此外,一个氨基酸分子一般有多个遗传密码,例如,当遗传密码由CUU变为CUA时,它所决定的氨基酸是亮氨酸,因此当碱基发生突变后,对生物性状的影响十分微弱。
生物群落中,生物个体之间不仅有激烈的斗争,也有和谐的合作。小鸟会帮助鳄鱼剔除牙缝中的肉屑,母狮
会合作哺育别的幼狮,老斑马甚至在群体被狮子追逐的时候迎上去,用自杀来保护群体。
结合自然选择学说,指出以上材料是否支持达尔文进化论的观点,请简要说明。
答案:所列事实都不支持达尔文的进化论。说明见指导。
指导:此题是有关达尔文自然选择学说的例外。澄江动物化石证明生物新种的爆发式突变,不支持自然选择的渐变观点;木村资生的中性变异论不支持自然选择理论中认为变异一般有害的观点;生物群落个体之间的互助行为说明个体之间不是只有激烈的生存斗争,这种互助行为使弱小体也得以生存,与达尔文适者生存、不适者被淘汰的观点背道而驰。
7(山西省竞赛题)在1.5亿年前的沉积物中发现了已灭绝的剑尾动物。每个个体背甲的长/宽比都进行了测量。这一长/宽比值用S表示。在下图中,P曲线表示1.5亿年时该动物S值的分布。在1亿年前的沉积物中,三个不同地点发现了三个不同剑尾动物的群体。图中a、b、c
分别表示三种动物群体中S值的分布情况。
请回答下列两个问题
(1)在a、b、c三个群体中,那一群体最可能出现了新种
答案: C
(2)在发现该动物的三个地区中,那一地区的环境最可能保持不变
选择项 新种形成环境不变
A bc
B cc
C ca
D bb
答案: C 指导:运用现代生物进化理论观察分析曲线,解答本题关键是运用现代生物进化理论观察分析曲线图。P曲线表示1.5亿年时该动物S值的分布,是分析a曲线、b曲线、c曲线变化的依据。a曲线与P曲线相比S的分布近似;b曲线与P曲线相比,S值(长/宽)大的个体多些,而c曲线S值小者和S值较大者较多。导致c曲线的原因可能是1.5亿年前的剑尾动物在繁殖后代的过程中,经突变和自然选择,然后经地理隔离,产生了生物新类型(新物种),a曲线可能是环境稳定不变的结果。
Ⅲ新高考探究
1某海岛上经常有暴风雨,人们发现生活在该岛上的某种昆虫有两个类型:一种翅特别发达,另一种则退化。由此说明
A.自然选择是定向的,生物的弯异也是定向的
B.自然选择是定向的,生物的变异是不定向的
C.自然选择是不定向的,生物的变异是定向的
D.自然选择和生物的变异都是不定向的
答案: B 指导:考查生物进化过程中生物的变异和自然选择的特点。根据达尔文的进化理论,生物在过度分化的过程中发生了各种变异,其中有的变异适应环境,有的变异则不适应环境。它们在生存过程中,生活环境对这些变异类型进行了定向的选择:保留适应环境的变异个体,淘汰不适应环境 的有害变异个体。
2一种果蝇的突变型在21℃的气温下生活力很差,但当气温升高到25.5 ℃时,突变型的生活力大大提高。这说明
A.突变是随机发生的
B.突变是不定向的
C.环境条件的变化对突变型都是有利的
D.突变的有利和有害取决于环境条件
答案: D 指导:考查环境条件对生物变异的定向选择作用。生物的变异是不定向的,而自然选择是定向的,但不同的环境条件具有不同的选择方向。所以同一个变异类型,在不同环境中的适应能力是不同的。
3下列关于隔离的叙述,不正确的是
A.阻止了种群的基因交流
B.对所有物种来说,地理隔离必然导致生殖隔离
C种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因
D.不同的物种之间必然存在着生殖隔离
答案: B 指导:考查隔离的概念及其在生物进化过程中的作用。自然界中物种形成的方式有多种,经过长期的地理隔离而达到生殖隔离只是比较常见的一种方式。
4达尔文在加拉帕戈期群岛上发现几种地雀,用现代进化理论解释,错误的是
A.经过长期的地理隔离而达到生殖隔离,导致原始地雀物种形成现在的地雀物种
B.生殖隔离一旦形成,原来属于同一物种的地雀很快进化形成不同的物种
C.这些地雀原先属于同一雀种,从南美大陆迁来后,逐渐分布在不同的群岛,出现不同的突变和基因重组
D.自然选择对不同的种群的基因频率的改变所起的作用有所差别,最终导致这些种群的基因库变得很不相同,并逐步出现生殖隔离
答案: B 指导:考查新物种的形成过程。现代进化理论对群岛上各种地雀的进化过程正确解释是:经过长期的地理隔离,再
经过生殖隔离后逐渐进化形成的,其过程是缓慢的。当生殖隔离形成后,新的物种也就形成了。
5生物进化的实质是种群基因频率的改变,其中影响种群基因频率的因素有很多,如自然选择、基因突变、基因重组、遗传漂变、生物个体的迁入迁出等。某中学的生物研究小组为探究人工选择对种群基因频率是否有影响,选用了纯种长翊果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅(B)对残翅(b)为显性,基因位于常染色体上。他们的实验过程如下。你认为他们的实验是否成立 若成立,请说明理由;若不成立,请写出你的实验
过程。
实验过程:
①选择一只纯种雄性长翊果蝇与一只残翊雌性果蝇进行杂交,获得了一代雌雄果蝇;
②让子一代果蝇连续自由交配5次,同时在每一代中都要除去残翅果蝇;
③当子6代所有长翅果蝇自由交配后,统计子7代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比;
④根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率,得出结论。
问题:
(1)该实验过程是否成立
答案:不成立
(2)你的理由或实验过程:
答案:实验过程;
①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只残翅雌性果蝇进行杂交,获得子一代雌雄果蝇;
②将子一代分成性状完全相同的甲、乙两组;让甲、乙两组的子一代果蝇连续自由交配5次,同时在每一代中都要除去乙组中的残翅果蝇;
③当甲、乙两组的子6代所有长翅果蝇自由交配后,分别统计甲、乙两组中子7代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比;
④根据甲、乙两组中残翅果蝇的百分比,分别计算出甲、乙两组中的B、b基因在种群中的基因频率,比较得出结论。
6大肠杆菌和炭疽杆菌都可在人体内生活,并对人体产生一定的影响。
它们的新陈代谢类型分别是 _______。
答案:异养厌养型,异养厌氧型
大肠杆菌和炭疽杆菌都能以人作为其宿主,但是它们与宿主的关系有所不同。大肠杆菌与人的关系是 _______,理由是 _______;而炭疽杆菌与人的关系是 _______,理由是 _______。
答案:共生 大肠杆菌为人体合成了必不可少的某些营养物质(如维生素K等),人体缺乏大肠杆菌,就会导致某些疾病寄生 炭疽杆菌进入人体使人患炭疽病,甚至死亡
(3)“9.11”事件后,恐怖分子利用普通邮件在美国传播炭疽杆菌的孢子,引起山姆大叔的极度恐慌。这种孢子实际上是芽孢,是炭疽杆菌在不良环境下形成的休眠体,与炭疽杆菌的营养细胞只能在无氧条件下存活的特点不同,芽孢能在空气中存活十几年甚至几十年。问:
芽孢能在空气中存活很长时间,主要原因是 _______。②芽孢的形成是炭疽杆菌对不良环境的 _______,是 _______的结果。
答案:①芽孢含水量极低,各项生命活动处于停止状态。而空气相对干燥,不利于其萌发,故氧气的存在与否对其没有任何生理意义 ②适应 长期自然选择
指导:大肠杆菌是自然环境中最常见的细菌之一,在人和动物体内也普遍存在。除少数随不卫生的食品和饮晶进入人体的大肠杆菌可使人致病之外,长期生活在人体消化道中的大肠杆菌群对人有益,它们能合成人体不能合成也不能从食物中获取的某些维生素(如维生素K)。缺乏这些维生素,人体不能维持正常的生命活动。因此长期在人体内生活的大肠杆菌是与人互利共生的,其代谢类型是异养厌氧型;炭疽杆菌也是异养厌养型,但它与人的关系是寄生关系。因为它进入人体后直接导致人的疾病发生,人体感染炭疽杆菌引发的炭疽病有皮肤炭疽、肠炭疽和肺碳疽三类,其中皮肤炭疽虽不致命但很难治愈,肠炭疽和肺炭疽的危害性很大,死亡率极高。因此“9.11”后的炭疽邮件不能不引起美国人的极度恐慌。通常情况下,炭疽杆菌的营养细胞不能在空气中生存,因为它是专性厌氧的生物。但是它在不良环境中形成的休眠体——芽孢可在空气中存活,因为在细菌形成芽孢时,其原生质体高度浓缩,几乎没有自由水,代谢活动完全停止,所形成的厚而致密的壁,几乎不透水不透气,而且还有抗热性。细菌形成芽孢的这种特点是对不良环境的适应性表现,是长期自然选择的结果。高考考点8 染色体变异
本类考题解答锦囊
染色体变异包括结构和数目的变异。染色体蛄构的变异使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变,从而导致形状的变异,但是并没有产生新的基因。染色体数目的变异主要包括个别染色体的增加和减少以及染色体姐成的增加和减少。染色体组的特征是同组内的染色体形态、大小各不相同,均是非同源染色体,且同蛆内的染色体必须包含本物种的所有染色体的种类。如何区分单倍体和多倍体呢 只要是生殖细胞未经过受精作用发育成的个体,不管含有几个染色体姐都是单倍体,其他的发育形式生成的个体,有几个染色体组就叫几倍体。
Ⅰ热门题
【例题】 )假设水稻抗病(R)对感病(r)为显性,高秆(,r)对矮秆(1)为显性。现有纯合的抗病高秆水稻和感病矮秆水稻。为了短的年限内培育出稳定遗传的抗病矮秆水稻,可采取以下步骤:
(1)将纯合的抗病高秆水稻和感病矮杆水稻杂交,得到杂交种子。播种这些种子,长出的植株可产生基因为_________的花粉。
(2)采用_________的方法得到单倍幼苗。
(3)用_________处理单倍体幼苗,使染色体加倍。
(4)采用_________的方法,鉴定出其中的抗病植株。
(5)从中选择表现抗病的矮秆植株,其基因型应为_________。
高考考目的解题技巧:本题主要考查单倍体育种的方法。通过减数分裂产生的花粉,所含的染色体数目是正常水稻的一半,而由花粉长成的单倍体
幼苗经秋水仙素处理后,染色体加倍,所舍的基因也加倍,且基因加倍后都成了两个相同的基因,也就是全都是纯合于植株。根据人的生产需要,
选出合适的类型即可。
【解析】 考查单倍体育种的方法。单倍体育种的基本方法是:第一年通过RRTr×rrtt杂交获得杂合的种子(RrTt);第二年将杂合于的种子播种,让其开花后,可产生RT、Rt、rT、rt四种花粉,取其花粉,通过花药离体培养获得基因型分别为RT、Rt、 rT、rt的四种单倍体幼苗,再用一定浓度的秋水仙素处理幼苗,使细胞中的染色体加倍,即可获得基因型分别为RRTT、RRtt、 rrTT、rrtt的四种纯合子植株。最后选出符合人们生产需要的类型,植株能否抗病,需通过病原体侵染植株的方法加以鉴别”
【答案】 (1)RT、Rt、rT、rt (2)花药离体培养 (3)秋水仙素 (4)病原体感染 (5)RRtt
14个精原细胞经过减数分裂,形成
A.4个二倍体的精细胞 B.8个单倍体的精细胞
C.16个单倍体的精细胞 D.4个单倍体的精细胞
答案: C 指导:考查减数分裂和单倍体的概念。1个精原细胞经过减数分裂可形成4个精细胞;通过减数分裂,细胞中的同源染色体分离,非同源染色体自由组合,染色体数目减少一半,随之精原细胞中的染色体组数也减少一半,形成单倍体的精细胞。
2下图表示的四个细胞图中,属于二倍体生物精子细胞的是
答案: D 指导:考查减数分裂有关知识和二倍体的概念。二倍体生物的体细胞中含有2个染色体组,在减数分裂过程中,由于同源染色体的分离,使得精子细胞中只含有一个染色体组,其中不会含有同源染色体。
3下列与多倍体形成无关的是(多选)
A.染色体结构的变异 B.纺锤体的形成受到抑制
C.个别染色体增加 D.非同源染色体自由组合
答案: ACD 指导:考查多倍体的形成机制。多倍体形成的主要原因是由于体细胞在正常有丝分裂过程中,染色体已经复制,但由于受到某些外界环境因素(温度、湿度骤变等)的影响,使得细胞中纺锤体的形成受阻,染色体不能分配到子细胞中去,于是形成染色体加倍的细胞。在此细胞基础上继续进行正常的有丝分裂,即可形成加倍的组织或个体。
4在·F列人类生殖细胞中,哪两种生殖细胞的结合会产牛先天性愚性的男性患儿
①23A+X ②22A+X ③21A+Y ④22A+Y
A.①和③ B.②和③
C.①和④ D.②和④
答案: C 指导:题目中A代表常染色体。则23A+X配子与正常22A+Y配子结合产生含47条染色体即45A+XY的21三体综合症(先天愚型)男性患儿。
5基因突变和染色体变异的一个重要区别是
A因突变在光镜下看不见
B.染色体变异是定向的,基因突变是不定向的
C.基因突变是可以遗传的
D.染色体变异是不能遗传的
答案: A 指导:基因突变是由基因内部的碱基种类、数量、排列次序的变化而引起的生物变异,属于分子水平的变化,光学显微镜下观察不到。生物的变异均是不定向的。基因突变和染色体变异其遗传物质均发生改变,都是可遗传的变异。
6现有甲、乙两个烟草品种(2n=48),其基因型分别为aaBB和AAbb,这两对基因位于非同源染色体上,且在光照强度大于800勒克司
时,都不能生长,这是由于它们中的一对隐性纯合基因(aa或bb)作用的结果。取甲乙两品种的花粉分别培养成植株,将它们的叶肉细胞制成原生
质体,并将两者相混,使之融合,诱导产生细胞团。然后,放到大于800勒克司光照下培养,结果有的细胞团不能分化,有的能分化发育成植株。
请回答下列问题:
(1)甲、乙两烟草品种花粉的基因型分别为_________和___________。
答案: B Ab
(2)将叶肉细胞制成原生质体时,使用_________破除细胞壁。
答案:纤维素酶(答果胶酶也对)
(3)在细胞融合技术中,常用的促融剂是_________。
答案:聚乙二醇(答灭活的病毒也对)
(4)细胞融合后诱导产生的细胞团叫_________。
答案:愈伤组织
(5)在大于800勒克司光照下培养,有_________种细胞团不能分化;能分化的细胞团是由_________的原生质体融合来的(这里只考虑2个原生
质体的相互融合)。由该细胞分化发育成的植株,其染色体数是_________,基因型是_________。该梢株自交后代中,在大于800勒克司光照下,
出现不能生长的植株的概率是_________
答案:2 甲、乙两品种 48 AaBb 7/16
指导:该题创设了一个新情境,让学生根据学过的细胞融合(细胞杂交)技术、减数分裂与生殖细胞的成熟、遗传规律等有关知识综合回答所
提出的问题,考查学生综合分析应用能力,代表了今后高考考的方向。
(1)基因型为aaBB和AAbb的个体,经减数分裂形成的生殖细胞(花粉)的基因型分别为aB和Ab。
(2)原生质体是一种用酶(纤维素酶或果胶酶)降解脱掉细胞壁呈球形的植物裸露细胞,用于用实验手段进行细胞融合。
(3)在细胞融合技术中,常用的促融剂是灭活的病毒(如仙台病毒)或聚乙二醇。
(4)经细胞融合诱导产生的细胞团叫愈伤组织。
(5)在大于800勒克司光照下培养,凡基因中含有aa或bb的细胞团都不能分化,能分化的细胞团一定同时含有A、B基因,若基因型(AaBb)的植株自交,根据自由组合规律,两对等位基因的个体自交,后代中出现同时含有A、B基因的植株,占总数的9/16,其余占7/16。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)已知普通小麦是六倍体,含42条染色体。有关普通小麦的下列叙述中,错误的是
A.它的单倍体植株的体细胞含21条染色体
B.它的每个染色体组含7条染色体
C.它的胚乳含3个染色体组
D.离体培养它的花粉,产生的植株表现高度不育
高考考目的与解题技巧:本题主要考查染色体、单倍体和多倍体的概念及其果实发育等知识,小麦是六倍体,含42条染色体,那么每个染色体组就有7条染色体,也就是说应该有7种形态。而小麦产生的生殖细胞应由21条染色体,3个染色体组,那么由生殖细胞发育成的单倍体应有3个染色体组,但不能叫三倍体。
【解析】 综合考查染色体组、单倍体和多倍体的概念及其果实发育等知识,,普通小麦体细胞中含有6个染色体组共42条染色体,所以小麦的每个染色体组有7条染色体;小麦细胞经过减数分裂产生的花粉中染色体数目和染色体组的数目减半,为3个染色体组共21条染色体,所以其单倍体的体细胞中含有3个染色体组共21条染色体,这些染色体在单倍体小麦的减数分裂过程中不能联会,因而单倍体小麦是高度不育的。在普通小麦的繁殖过程中,胚乳是由受精极核发育形成的,其中有来自花粉的3个染色体组和来自两个极核的6个染色体且,所以在小麦的胚乳中共含有9个染色体组。
【答案】 C
1拟)猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病症,这种变异是属于染色体结构变异中的
A.染色体缺失片段
B.染色体增加片段
C.染色体一片段位置倒180°
D.染色体一片段移位到另一条非同染色体上
答案: A 指导:本题猫叫综合征属于第5号染色体缺失引起。答案中任何一种情况都属于结构变异。猫叫综合征则是由染色体缺失所引起的一种遗传病。
2拟)用杂合体种子尽快获得纯合体植株的方法是
A.种植→F2→选不分离者→纯合体
B.种植→秋水仙素处理→纯合体
C.种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体
D.种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体
答案: C 指导:杂合体的种子尽快培育出纯合体的植株,最好的方法有用花药离体培养先形成单倍体植株,然后用秋水仙素处理单倍体幼苗即可获得纯合体的植株。
3拟)属于分子水平上的育种工作是
A.辐射育种 B.杂交育种
C.单倍体育种 D.多倍体育种
答案: A 指导:基因突变是由于基因内部的碱基种类、数量和排列次序发生变化导致的生物变异。上述变化改变DNA的分子结构,表现为DNA分子水平的变化。辐射育种是根据基因突变的原理,培育新的品种。其他三项均不改变DNA分子的结构。
4拟)在下列叙述中,正确的是(多选)
A.培育无籽西瓜是利用生长素促进果实发育的原理
B.培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理
C.培育无籽番茄是利用基因重组的原理
D.培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理
答案: BD 指导:培育无籽番茄是利用生长素促进果实发育的原理,无籽西瓜和八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理,培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理。
5拟)如下图所示是两种生物的体细胞内染色体及有关基因分布情况示意图,请根据图回答下列问题:
(1)甲是_______倍体生物,乙是_______倍体生物。
(2)甲的一个染色体组内含有_______条染色体,如果由该生物的卵细胞单独培育成的生物细胞中含有_______个染色体组,那么是_______倍体。
答案:(1)四 二
(2)3 2 单
指导:根据图示,甲图中有四组染色体,即四个染色体组,所以为四倍体,而乙细胞中有两个染色体组,即为二倍体。甲细胞中共12条染色体,又是四倍体,所以甲的一个染色体组含有3条染色体。而甲的生殖细胞单独培养成的个体细胞含有2个染色体组(其卵细胞含2个染色体组),称为单倍体(单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体)。
6拟)请分析下列两个实验:①用适当浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾,子房发育成无籽番茄。②用四倍体与:二倍体西瓜 杂交,获得三倍体西瓜植株,给其雌蕊授以二倍体西瓜的花粉,子房发育成无籽西瓜。试问:
(1)番茄的无籽性状是否能遗传 _______;若取这番茄植株的枝条扦插,长成的植株结果中是否有种子 _______。
(2)三倍体西瓜无性镶殖后,无籽性状是否遗传 ________;若取这植株的枝条扦插,长成的植株的子房壁细胞含有_______个染色体组。
答案:(1)不能 有种子
(2)可遗传 三
指导:无籽番茄是生长素促进果实发育的例子,生长素并没有引起遗传物质发生改变的作用。这种变异是不遗传的变异,因而利用无性繁殖得到的番茄又可结出有种子的果实来。三倍体通过无性繁殖仍能保持三倍体的特性,因而后代仍为无籽性状,而三倍体的来源是染色体变异带来的,是可遗传的变异,可以将三倍体特性遗传给后代,因而三倍体上的子房壁也就含有三个染色体组了。
7拟)小麦高茎(D)对矮茎(d)为显性,抗锈病(T)对不抗锈病(t)为显性,两对基因独立遗传。现有高茎抗诱病纯合体和矮茎不抗锈
病纯合体两个亲本的种子,要想获得矮茎抗锈病的纯合体品种,可用花药离体培养的方法(单倍体育种),其过程表示如下:
请据此回答:
(1)四种花粉的基因型分别是_______,其比例为_______。
(2)单倍体四种植株的表现型分别为_______。
(3)选取基因型为_______的单倍体幼苗,用秋水仙素处理后,能获得矮茎抗锈病的纯种。
答案:(1)DT、Dt、dT、dt 1:1:1:1
(2)高茎抗锈病、高茎不抗锈病、矮茎抗锈病、矮茎不抗锈病。
(3)dT。
指导:根据题意,两亲本的基因分别为DDTT和ddtt,则F1基因型为DdTt,F1能够产生四种类型且数目相等的花粉,即:DT、Dt、dT、dt。由此培养出的单倍体植株,它们的表现型是由单个基因作用,即高茎抗锈病,高茎不抗锈病,矮茎抗锈病,矮茎不抗锈病。其中矮茎抗锈病个体的基因型为dT,选取它并用秋水仙素处理便可得到基因型为ddTr的矮茎抗锈病纯合体。
8拟)下面①~⑤,列举了五种育种方法,请回答相关问题:
①甲品种×乙品种→F1→F1自交→F2→人工选择→自交→F1→人工选择→自交……→性状稳定遗传(新品种)。
②甲品种×乙品种→F1→F1花药离体培养→若于幼苗→秋水仙索处理芽尖→若干植株→人工选择→新品种
③正常的幼苗→秋水仙素处理→人工选掸→新品种。
④人造卫星搭载种子→返回地面种植→发生多种变异→人工选择→新品种
⑤获取甲种生物的某基因—+通过某种载体将该基因携带乙种生物→新生物个体
(1)第①种方法属常规育种,一般从F2代开始选种,这是因为____________________。
(2)在第②种方法中,我们若只考虑F1分别位于n对同源染色体上的n对等位基因,则利用其花药离体培育成的小苗应有___________种类型(理
论数据)。
(3)第③种育种方法中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍,其作用要理是___________
(4)第④种方法中发生的变异一般是基因突变,卫星搭载的种子应当选用萌动(而非休眠的)种子,试阐述原因___________
(5)第⑤种方法培育的新生物个体可以表达出甲种生物的遗传信息,该表达过程包括遗传信息的___________ ___________。此遗传工程得以实现的重要理论基础之一是所有生物合成蛋白质的过程中,决定氨基酸的___________是相同的。
答案:(1)从F2代开始发生性状分离
(2)2n
(3)秋水仙索抑制纺锤体的形成
(4)答案要点:①种子萌动后进行细胞分裂;②DNA在复制过程中可能由于某种因素的影响发生基因突变
(5)转录和翻译 密码子
指导:在杂交育种过程中,生物性状的分离发生在F2代,而在 代中表现型的种类为2n种,其中n为等位基因的对数。在人工诱导多倍体育种和单倍体育种过程中,依据的原理是染色体变异。
Ⅲ新高考探究
1普通小麦的体细胞中含有6个染色体组,则由小麦的花粉培育形成的小麦植株属于
A.三倍体 B.六倍体
C.单倍体 D.二倍体
答案: C 指导:考查单倍体、二倍体、多倍体的概念。由普通小麦花粉培育形成的植株中,尽管含有3个染色体组,但该植株体细胞中含有小麦配子染色体数目,应当属于普通小麦的单倍体。
2大麦的一个染色体组有7条染色体,在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到的染色体数目是
A.7条 B.14条
C.28条 D.56条
答案: D 指导:考查染色体组的概念和有丝分裂知识。大麦的一个染色体组有7条染色体,则四倍体大麦体细胞中含有28条染色体,在根尖细胞有丝分裂后期,由于染色单体分离,染色体数目暂时加倍,所以此时为56条染色体。
3自然界中多倍体植物形成的一般过程是
①减数分裂受阻 ②细胞染色体加倍 ③产生加倍的配子 ④形成加倍的合子 ⑤有丝分裂受阻
A.①②③④ B.⑤②③④
C.⑤①②④ D.⑤③②④
答案: B 指导:考查多倍体的形成过程机制。在植物体内,细胞的分裂方式主要是有丝分裂,因而外界环境条件的骤变主要是影响细胞的有丝分裂过程,使之受阻,形成染色体加倍的细胞,再由此细胞分裂形成加倍的组织(如花芽等),进一步产生染色体加倍的配子,经过受精作用形成加倍的合子,由合子发育为多倍体。另外,若植物的花芽正在进行减数分裂,外界条件的骤变同样影响纺锤丝的形成,直接形成加倍的配子;若植物营养器官中的细胞加倍,还可以通过无性生殖的方式直接形成多倍体。
4利用一定浓度的秋水仙素处理二倍体水稻,培育出了四倍体水稻新品种。那么利用该四倍体水稻的花粉,通过花药离体培养形成的植株是
A.单倍体 B.二倍体
C.四倍体 D.多倍体
答案:A 指导:考查单倍体的概念和形成。单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体,在自然条件下由未受精的卵直接发育形成,在人工条件下由花药离体培养形成。由二倍体水稻与四倍体水稻之间存在着生殖隔离,所以四倍体水稻是新的水稻物种,由四倍体水稻花粉直接发育形成的水稻植株是四倍体水稻物种的单倍体。
5下列关于单倍体的叙述中,不正确的是
A.单倍体是经过单性生殖形成的
B.有些生物的单倍体是町育的
C.单倍体经染色体加倍形成纯种
D.单倍体细胞中含有一个染色体组
答案: D 指导:考查单倍体的概念、形成、特点及其应用。生物的配子直接发育形成新个体的生殖方式称为单性生殖,因而单倍体的细胞中染色体数目与本物种配子染色体数目相同;在自然界中,有些单倍体是可育的,如蜜蜂中的雄蜂等;单倍体的染色体经过复制和秋水仙素处理加倍后,每对染色体上的基因都是纯合的;单倍体细胞中不一定只有一个染色体组,但细胞中只有一个染色体组的个体一定是单倍体。
6已知西瓜红色瓤(R)对黄色瓤(r)为显性。下图中A是黄瓤瓜种子(rr)萌发而成,B是红瓤种子(RR)长成的。据下图作答:
(1)秋水仙素的作用是___________。
答案:抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成,使染色体数目加倍
(2)C瓜瓤是___________色。其中瓜子的胚的基因型是
答案:黄 Rrr
(3)H瓜瓤是___________色,H中无籽的原因是___________。
答案:红 三倍体染色体联会紊乱,不能形成正常的生殖细胞
(4)生产上培育无子西瓜依据的原理是___________。
答案:生长素促进果实发育
指导:考查多倍体育种方法在生产中的应用以及果实的发育知识。用秋水仙素处理黄瓤(rr)西瓜的幼苗,使之形成四倍体的 西瓜(rrrr),植株开花产生的卵细胞为rr。当它接受二倍体红瓤(RR)西瓜的花粉后,子房壁发育成果皮(rrrr),瓜瓤为黄色;受精卵的基因型为Rrr,发育成的胚为三倍体(Rrr)。第二年,三倍体的西瓜开花后,由于减数分裂过程中同源染色体联会紊乱,不能产生正常的配子,所以当接受普通二倍体的西瓜花粉刺激后,发育成的三倍体西瓜中没有种子。
7若用高秆抗锈病小麦(DDTF)和矮秆不抗锈病小麦(ddn),来培育出表现型为矮秆抗锈病纯合小麦(ddTr),设想步骤如下:
A(高秆抗锈病小麦DDTY、矮秆不抗锈病小麦ddtt)

B(高秆抗锈病小麦DdTt)

C(基因型为dT的不育小麦;

D(矮秆抗锈病小麦ddTr)
(1)由A到B经过___________过程。
答案:杂交
(2)由B到C使用的方法是___________,此过程中,能形成dT花粉粒的原因是___________。
答案: X花药离体培养 基因重组
(3)由C到D使用的方法是___________。
答案:秋水仙素处理C的幼苗
(4)此种培育方法是___________和___________结合在一起进行的。因此,利用___________植株培育新品种,只播 ___________时间,就可以得到一个稳定的_______品种。与常规的杂交育种方法相比,明显地缩短厂
答案:杂交育种 单倍体育种 单倍体 两年 纯系 育种年限
指导:考查单倍体育种的方法和过程。第一年用具有不同优良性状的两个品种杂交(DDTt × ddtt),形成杂交种(DdTt),使得控制不同优良性状的基因共同存在于同一个体中。第二年杂交种通过基因重组,产生了基因型为DT、Dt、dT、出四种花粉。取这些花粉,通过花药离体培养,即可得到基因型为DT、Dt、dT、dt的四种单倍体幼苗,再用一定浓度的秋水仙素处理,使它们的染色体加倍,于是得到了基因
型为DDTr、DDtt、ddTT、ddtt四种纯种小麦。最后根据它们的表现型选出符合生产需要的矮秆抗锈病新品种。
8普通小麦是由三种普通二倍体植物(2n=14)经过漫长的进化过程形成的,在这三种植物体内的染色体组类型分别用A、B、D表示。请根据下图回答下列问题:
(1)在自然条件下一粒小麦与拟山羊草杂交形成了杂种甲,其体细胞中有___________条染色体,含有___________个染色体组(表示为________)。其生殖能力是怎样的 为什么
答案:14 2 AB 高度不育,因为这两个染色体组之间无同源染色体,在减数分裂过程中染色体不能配对,不能产生正常的配子
在自然条件下,由于受到___________等环境因素的影响,杂种甲通过①___________形成具有___________能力的二粒小麦。
答案:温度、湿度骤变 染色体加倍 生殖
后来,二粒小麦与粗山羊草杂交后形成的杂种乙,其体细胞中有___________条染色体,含有___________个染色体组(表示为___________)。
答案:21 3 ABD
(4)杂种乙在经过了与杂种甲相同的过程②,于是形成了普通小麦。普通小麦体内含有___________条染色体,分为___________个染色体组,因而是___________倍体。
答案:42 6 六
(5)还有一种植物是黑麦(2n=14),其染色体组类型为RR。我国科学家利用普通小麦和黑麦培育出了自然界没有的新物种___________八倍体小黑麦。你认为培育八倍体小黑麦的基本方法是怎样的 请以遗传图解的形式表示育种过程。
答案:育种过程的图解如下图:
普通小麦 黑麦
AABBDD × RR

ABDR
↓ 秋水仙素
处理幼苗
AABBDDRR
八倍体小黑麦
指导:只有同种生物的个体才可能有同源染色体,而只有同源染色体才能在减数分裂中配对联会,产生正常的生殖细胞。高考考点4 生态系统的能量流动和物质循环
本类考题解答锦囊
在近几年的高考中,以选择题和非选择题的题型考查生态系统的物质循环和能量流动的相关内容,在近5年高考中重现率为100%。能量流动的内容是本考点的难点。对本知识点,首先要掌握能量流动中“单向不循环,逐级递减”的特点,营养级越高的生物所舍的能量越少。而物质循环别要掌握碳循环的过程和意义即可。
Ⅰ热门题
【例题】 下面是有关生态系统的问题。
(1)如下图是生态系统中碳循环示意图,图中“→”表示碳的流动方向。请回答:
①写出图中含有三个营养级的食物链(用字母表示)
②在物质循环的过程中,同进伴随着_________。若生产者有500kg,按能量最大传递效率计算,位于第三营养级的生物可增重_________kg。
③据测定,生产者在黑暗中每小时释放44 mg的C02,而在光照充足的条件下,每小时释放32 mg的O2,则生产者每小时实际产生的O2量为_____________mg。
(2)下图表示一生态系统中生物种类间的相互关系,图中各种类均生活在退潮后暴露出的岩石上,其中海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面,海星、石鳖和石槭则在岩石表面来回爬动找寻食物。图中的数字表示海星食物中各种类所占的比例(%)。
①此生态系统中处于第三营养级的种类有__________。两者既有捕食关系又有竞争关系的物种是__________。
②当除去全部海星一年后,与对照地区相比,该处生物种类组成发生了很大变化,其中__________成为
优势种,而石鳖和石槭数量大为减少,其原因是__________
高考考目的与解题技巧:本题主要考查了能量流动的特点,记清楚能量的最大传递率为20%,最低是10%,其计算方法是:高一个营养级生物的同化量除以低一个营养级生物的同化量。
【解析】 ①据图可知,A代表生产者,B代表分解者,C代表二氧化碳,D、E代表各级消费者;所以食物链可表示为A→D→ E。②500×0.2×0.2作用反应式.可知,6C02~602,黑暗条件下,植物呼吸消耗的氧气量为x,
6×32∶6×44=x∶44,x==32(mg)。所以在光照充足的条件下,生产者每小时实际产生的氧气为32+32 =64mg。
【答案】 (1)①ADE②能量流 (2)①海星,荔枝螺、海葵 海星和荔枝螺②藤壶 藤壶大量繁殖、占据了岩石表面,使海藻不能生长,石鳖和石槭因失去食物而数量减少。 1)在生态系统中有关食物链与能量流动的叙述,不正确的是
A.能量沿食物链流动是单向的
B.食物链越长,最高营养级上获得的能量越少
C.初级消费者越多,次级消耗费者获得的能量越少
D.生物种类越多,生态系统中的食物链越多
答案: C 指导:食物链和食物网是生态系统中的营养结构,生态系统中的物质循环和能量流动就是沿着这一渠道进行的,能量流动的特点是单向的、不循环的,而且是逐级递减的,其效率只有10%~20%,即营养级越高,含有的能量越少。所以题目给出的选项中,C项是不正确的。
2河南)一片树林中,树、昆虫和食虫鸟类的个体数比例关系如下图所示。下列选项能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间的能
量流动关系的是(选项方框面积表示能量的大小)
答案: C 指导:生态系统的能量在流经生态系统各个营养级的时候,是逐级递减的,其传递效率大约10%~20%。在一片树林中,树、昆虫、食虫鸟,它们共同构成的一个生态系统中,树制造的有机物为昆虫的食物来源,昆虫再被食虫鸟捕食,在树→昆虫→食虫鸟这条食物链上,能量传递是单向的,且逐级递减的。
3河南)下表是对某水生生态系统营养级和量流动情况的调查结果,表中A、B、C、D分别表示不同的营养级,E为分解者。Pe表示往年同化作用固定能量的总量,P。表示生物体储存的能量(Pn:Pg-R),R表示生物呼吸消耗的能量。
(单位:102kJ)m2·a
Pg Pn R
A 15.9 2.8 13.1
B 870.7 369.4 501.3
C 0.9 0.3 0.6
D 141.0 61.9 79.1
E 211.5 20.1 191.4
分析回答:
能量流动是从A、B、C、D中的哪个营养级开始的 为什么 __________
答案: B 因为B营养级含能量最多,是生产者
(2)该生态系统中能量从第三营养级传递到第四营养级的效率是多少
答案:5.7%
(3)从能量输入和输出角度看,该生态系统的总能量是否增加 为什么
答案:增加 因为该生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和或答Pg(生产者的呼吸消耗)>R(所有生物的呼吸消耗)
指导:因为B营养级含有的能量多,储存的能量和呼吸消耗的能量也最多,故B是生产者;因为E为分解者,所以食物链为B→D→A→C;从第三营养级传递到第四营养级的效率是0.9/15.9=5.7%。 ,
因为在该生态系统中,输入的总能量为生产者固定的总能量Pg(生产者)=870.7,输出的总能量=所有生物消耗能量之和=13.1+501.3+0.6+79.1+191.4=785.5,870.7>785.5。所以生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和。
4据下图判断下列叙述不符合生态原理的是
A.物质经过多级利用,实现了良性循环
B.每一级生产环节都获得产品,提高了生态经济效益
C.由于食物链延长,能量逐级损耗,系统总能量利用效率降低
D.由于各级产物都可以利用,减少了废物和污染
答案: C 指导:食物链是生态系统能量流动和物质循环的主渠道,它既是一条能量转换链,也是一条物质传递链,从经济上看还是一条价值增值链。因此,遵循这一原理,合理设计食物链,使生态系统中的物质和能量被分层次多级利用,使生产一种产品时产生的有机废弃物,成为生产另一种产品的投入,也就是使废物资源化,从而提高了系统总能量的转化效率,减少环境污染。
5下图是两个农业生态系统的结构模式图。图a中农作物为人类提供的食物量、为家禽和家畜提供的饲料量,都与图b相同。
请根据下图图a、图b所示生态系统的结构,在下面用箭头完成这两个生态系统能量流动和利用的图解(各种生物的细胞呼吸耗能和图中未标出的分解者耗能可不标出)。
答案:见下图
图__________所示生态系统的能量能够更多地被人类利用,原因是__________。
答案: b 图b所示生态系统中流向分解者的能量,还有一部分可以以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用。
指导:农业生态系统是人工建立的生态系统,其主要特点是人的作用非常突出,人们种植的各种农作物、饲养的各种家畜、家禽是这类生态系统的主要成员。人们建立这一生态系统的目的,就是在遵循生态系统能量流动规律的前提下,设法调整生态系统的能量流动关系,使农作物所固定的能量尽量多地流向对人类有益的部分,尽量减少能量的无谓消耗和浪费。
图a为普通的农业生态系统结构模式图,即为现代化“生态农业”结构模式图,是一个人工建立的高产稳定的系统。图 b最突出的特点是,分解者不再单纯以热能的形式散失能量,而是将一部分能量转变到其产生的沼气中,供人类生产和生活利用;将另一部分能量转变成食用菌中的化学能,供人类利用,从而提高了生态系统中能量的利用效率。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)我国北方处于平衡状态的某森林生态系统,其碳素循环如下图,箭头和字母分别表示碳素传递方向和转移量。 下
列选项的是
A.夏季,a>b+c+e B.秋季,e+fC.春季,g=b+e+f D.冬季,d>c+f
高考考目的与解题技巧:考查碳循环的过程,生物体的碳索最终来自植物体的光合作用,而碳素回归无机自然界则离不开微生物的分解作用,但是在不同的区域、不同的季节、碳素的转移量是不同的。如;在夏季进入生物体的多而离开的少。
【解析】 碳素在无机环境和生物群落之间的循环,离不开生产者(主要是绿色植物)。在题目所给出的生态系统中,a代表绿色植物通过光合作用固定的大阳能及合成的有机物,这是流经森林生态系统的总能量,数量最大;b代表植物呼吸作用散失到大气中的二氧化碳;c代表通过食物链流到动物(各级消费者)体内的总能量,d代表动物的呼吸作用散失到大气中的二氧化碳;c代表植物的残枝、落叶流到分解者的能量;f代表动物流到分解者的能量;g代表分解者的呼吸作用散失到大气中的二氧化碳。在一年中的不同的季节,植物进行光合作用的强度不同。根据生态系统能量流动的效率10%-20%,在夏季,处于平衡状态的森林生态系统,植物光合作用所固定的总能量>植物呼吸作用所消耗的能量+流动动物体的能量+流到分解者的能量。解答本题的关键在于识图,要弄清各个符号所代表的物质和能量去向。
【答案】 A
1拟)在一个生态系统中,已知初级消费者和次级消费者的个体数分别为N1、N2,个体平均重量是M1、M2,则下列4项中正确的是
A.N1·M1>N2·M2 B.N1·M1:N2·M2
C.N1·M1答案: A 指导:生物量从理论上讲指该营养级的生物所制造的有机物的总量,如生产者的生物量应是植物光合作用所制造的机物的总量。但在实际测量时是很难正确测得这个数据的,一般以该营养级的所有生物的现存量来代替生物量。在生态系统中,一般情况下生物的现存量生产者最大,随营养级的增加而递减。测量植物的生物量时应把所有植物种群的根、茎、叶、花、果实和种子及枯枝败叶全部收集起来计算;动物和种群的生物量一般以个体数量乘以个体平均重量计算。按题意:N1·M1为初级消费者的生物量:N2·M2为次级消费者的生物量。初级消费者的生物量应大于次级消费者的生物量。
2拟)在下列四个生态系统中,绿色植物所固定的太阳能相等。如果物种甲是人类所需的资源,那么能提供甲最多能量的生态系统是
答案: C 指导:注意食物链和食物网相关图形的判断,食物链越短,能量损耗越少。
3拟)农业生态系统的物质循环过程与自然生态系统的明显区别是
A.自然生态系统自给自足,而农业生态系统输出农副产品,输人大量物质
B.自然生态系统输入物质不输出产品,农业生态系统自给自足
C.自然生态系统输入物质不输出产品,农业生态系统输出产品不输人物质
D.两者都输人物质,但自然生态系统不输出产品,农业生态系统输出农副产品
答案: A 指导:自然生态系统生产的有机物基本上保持在生态系统内部,许多矿质元素的循环可以在系统内保持动态平衡,基本上实现自给自足。而农业生态统生产的农副产品往往被大量地输出,必须大量地输人物质,才能使其物质循环正常进行。
Ⅲ新高考探究
1在浮游植物小鱼→海豹→虎鲸这条食物链中,若虎鲸增加1k9体重,至少消耗浮游植物的量为
A.1 kg B.10 kg
C.125 kg D.1 000 kg
答案: C 指导:能量在生态系统中的流动是逐级递减的,传递效率是10%~20%,按照题意,“至少”消耗浮游植物的量应按 20%的传递效率计算,所以虎鲸增加lkg体重,消耗海豹的质量为5k8,依次类推,消耗游植物的量为125kg。
2肉类和鸡蛋的价格比粮食和蔬菜高,从生态学的观点看,这是由于
A.动物饲养麻烦、花工多,投资大
B.动物性食品营养价值高
C.食物链延长,能量流失多,动物性食品成本高
D.植物栽培较容易
答案: C 指导:根据生态系统能量流动的特点是单向的,逐级递减的,动物一般处在第:二、第三营养级,由于动物新陈代谢要消耗一些能量,只有10%~20%能量能传到下一营养级。所以,要得到同质量的肉类和鸡蛋,与粮食和蔬菜比较,需要消耗更多的能量,故肉类、鸡蛋成本就高价格相应也要高。
3下列四个数量金字塔中的哪一个与植物→蚜虫→食蚜瓢虫这一食物链相符合
答案: C 指导:由植物、蚜虫、食蚜瓢虫构成的数量金宇塔中,蚜虫的个体数量应多于植物。因为一株植物上可生活很多蚜虫,同时蚜虫的数量也会多于瓢虫,因为它们同为消费者,蚜虫的数量会多于捕食者的数量,而瓢虫的数量也会多于植物。因为植物体内含有的能最多,一株植物体足以养活多个蚜虫及瓢虫。所以从数量从看,蚜虫>瓢虫>植物。由于图中金字塔的最低层也是第一营养级,依次向上为第二营养级和第三营养级,故应选C。
4生物地化循环是指:组成生物的基本元素
A.在陆地生态系统中的循环和能量流动的复杂过程
B.在能量流经生态系统各营养级时的逐级递减的全过程
C.在组成生态系统的生物群落的生物体内反复循环运动
D.在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动
答案: D 指导:生物地化循环是生物地球化学循环的简称。指的是地球上最大生态系统(生物圈)中的物质循环,是组成生物体的基本元素在生物圈的生物群落与无机环境之间反复循环运动。这种运动带有全球性,它不局限于陆地生态系统之中和生态系统生物群落的生物体内,也不同于能量在流经各营养级时逐级递减的过程。
5下图是生态系统中某元素循环状态模式图。这种元素是按箭头方向运动的。然而,图中缺少了一个重要的箭头。
根据此图,回答下列问题:
图中所缺的箭头是_______。
答案:由A到CO2的箭头作用
这是_______元素的循环。
答案:碳
(3)A、B、C、D各是什么生物
A.__________;B.__________;C.__________;D.__________。
答案: A绿色植物;B腐生细菌、真菌等 C肉食动物 D植食动物
(4)由此可见生态系统的物质循环具有如下特点:’
①__________;②__________。
答案:①带有全球性 ②组成生物体的一些基本化学元素在生物群落与无机环境之间可以反复地出现,循环地流动
(5)参与过程⑤的生物种类有( )。这些生物的新陈代谢类型,从同化方式看,就属于( ),从异化方式看应属于( )
A.寄生细菌 B.腐生细菌 C.真菌 D.硝化细菌 E.自养型 F.异养型 C.需氧型 H.厌氧型。
答案: B、C F C、H
(6)写出①一⑥所示过程的名称:
①__________;②__________;③__________;
④__________;⑤__________;⑥__________。
答案:①光合作用 ②呼吸 ③细胞呼吸作用 ④捕食 ⑤分解者的呼吸作用 ⑥燃烧
指导:根据图示可以看出,这是碳元素循环状态的模式图,因为在无机环境与生物群落之间是以CO2的形式进行循环的。生物A可以利用CO2生成有机物,同时产生O2,可以判定A为绿色植物;生物D直接以植食动物为食,应为食肉动物。生物B可将动物的遗体和排泄物分解,把含碳的有机物分解成C02释放到大气中,故B应用腐生细菌、真菌等分解者。A为绿色植物可以进行呼吸作用,产生CO2,图中缺少了从A到CO2的箭头。图示的生态系统指的是地球上最大的生态系统—生物圈,其中的物质循环带有全球性。组成生物体的一些基本无素可以在生物群落与无机环境之间反复地出现,循环地流动。分解者不能制造有机物,而是从动植物遗体中获得养料,故从同化方式上看,它们属于异养犁;从异化方式上看,它们中既有需氧型,也有厌氧型的。CO2可以被绿色植物通过光合作用制造有机物,可知①为光合作用。C、D都可以通过呼吸产生CO2,故②和③都是细胞呼吸作用过程,C以D为食可知④为捕食关系。分解都B可以以通过细胞呼吸作用将动植物遗体中含碳有机物转变成为CO2释放到大气中,⑤应用分解者的细胞呼吸。煤和石油可以通过燃烧生成CO2,故⑥过程为烧烧。考场热身 探究性高考考综合测试
1酶是一种生物催化剂,它与无机催化剂相比较具专一性、高效性和反应条件比较温和的特点。下图中的曲线是用过氧化氢作实验材料,根据有关实验结果绘制的,其中能说明酶具有高效性的是
答案:A 指导:该题是识图分析题,考查酶的特性。根据题意需要选择说明酶高效性的曲线,酶具有高效性是相对而言的,是相对于不加酶的反应速度及加入无机催化剂的反应速率来讲的,因此只有A图能说明酶的高效性。
2将酶母菌研磨,离心分离后,得到上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器),把等量的上清液、沉淀物和未经过分离的匀浆分别装入甲、乙、丙三支试管中,向三支试管中分别加入从萤火虫尾部提取的可以发光的物质和等量的葡萄糖溶液,从理论上分析三支试管发光强弱的顺序是
A.甲>乙>丙 B.乙>丙>甲
C.丙>甲>乙 D.乙>甲>丙
C 指导:在酶母菌的呼吸过程中产生ATP,但是不同形式的呼吸作用以及呼吸作用的不同阶段产生ATP的量是不同的。试管中加入的荧光素在ATP提供能量的条件下可以发光,即ATP中的化学能可以转化成光能。试管甲中加的是上清液(含细胞质基质),所以加入葡萄糖后,可以进行有氧呼吸的第一阶段,葡萄糖分解成丙酮酸,释放少量ATP;在乙试管中加入的是沉淀物(含细胞器),由于没有有氧呼吸第一阶段的产物,而葡萄糖又不能进入线粒体被氧化分解,所以乙试管不产生ATP;丙试管中加入的是未经过分离的匀浆,既有细胞质基质又有线粒体,能进行有氧呼吸的整个过程,产生大量的ATP。所以三支试管中的荧光素发光强弱顺
序为丙>甲>乙。
3把莱豆幼苗放在含32P的培养液中培养,一小时后测定表明幼苗各部分都含32P。然后,将该幼苗转移到不含32P的培养液中,数天后32P
A.不在新的茎叶中 B.主要在新的茎叶中
C.主要在老的茎叶中 D.主要在老根中
答案: B 指导:矿质元素P进入植物细胞后,能形成不稳定的化合物参与到多种生命活动,如形成AIP。这些物质一般都能分解,从而使P元素得到重新利用的机会。在植物组织器官中,新的幼小茎叶生命活动最旺盛,所需各种矿质元素的量最多,一旦某种矿质元素供应减少,新的幼小茎叶就会从老的组织器官中夺取这些矿质元素。除形成不稳定的化合物的元素外,那些呈离于状态的矿质元素和不稳定化合物都会向新的茎叶中转移,这样,这些元素便主要存在于新的茎叶中。32P是一种示踪元素,通过科学仪器很容易检测出它的踪迹。所以试题以实验形式给出巳知条件:“测定表明,幼苗各部分都含32P”后;将该幼苗转移到不含 32P的培养液中”,我们便能以此为基础进行推理,得出正确答案为B。这里有个关键的基础知识不能遗忘,即P、Mg、N等矿质元素在植物体内存在的形式是不稳定的化合物。其实,这点记忆并非难事。AlP便经常分解,形成ADP+Pi,Pi就能转移并被重新利用。
4对绿色植物自身来说,制约其吸收矿质元素离子的因素有①根细胞呼吸作用的强弱 ②根细胞内细胞液浓度③植物的蒸腾作用 ④物种自身的遗传性
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
答案: D 指导:矿质元素离子的吸收是主动运输过程,主动运输需要的ATP由根细胞的呼吸作用提供;主动运输过程需要的载体,其性质是蛋白质,蛋白质的合成受遗传物质控制,不同生物具有不同的DNA,因此载体的种类具有遗传特性。
5关于高等植物细胞内的色素的叙述中,错误的是
A.植物细胞内的色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素两大类
B.所有植物细胞中都只有四种色素
C.叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收和传递光能
D.有的植物细胞的液泡中也含有一定的色素
答案:B 指导:此题的主要思维障碍是对“细胞内色素”和“叶绿体内色素”的关系搞不清。植物细胞中的色素从功能方面可分为光合色素和非光合色素。光合色素主要分布在叶绿体中,包括叶绿素和类胡萝卜素两大类,共四种(叶绿索a、叶素绿b、叶黄素和胡萝卜素);非光合色素如花青素,全部分布在液泡的细胞液中。光合色素都可以吸收、传递光能,只有极少数处于特殊状态的叶绿素:可以转换光能。
6下表表示某种食物中的4种氨基酸的含量和人体蛋白质中这4种氨基酸的平均含量。试问:如果人食用这种食物,在人体中发生下列哪种生理过程,才能使食物中的这4种氨基酸得到充分合理的利用
氨基酸 丝氨酸 组氨酸 酪氨酸 甘氨酸
食物中 0.01% 0.10% 0.05% 0.20%
人体蛋白质中 0.1% 0.23% 0.13% 0.04%
A.呼吸作用 B.转氨基作用
C.脱氨基作用 D.氧化作用
答案: B 指导:这是一道以蛋白质代谢为主线编写的一道综合性测试题,重点考查学生综合应用知识的能力。在人摄取的蛋白质中,各种氨基酸的比例不一定与人体所需要的各种氨基酸的比例一致,根据题目提供的资料,食物蛋白质中丝氨酸、组氨酸和酪氨酸的比例低于人体需要的比例,而甘氨酸的比例高于人体需要的比例。但人体在长期的进化过程中,进化出了提高食物蛋白质中氨基酸的利用率,通过转氨基作用来取得平衡,即将多余氨基酸上的氨基通过转氨基作用与糖代谢的中间产物结合形成新的氨基酸,弥补食物中某些氨基酸的不足。人体通过这种过程获得的氨基酸共有12种,属于非必需氨基酸,还有8种必需氨基酸不能通过这个过程获得,只能来自食物。
7①用蛋白饲料喂养患病的狗和正常的狗。发现患病的狗的尿液中含有葡萄糖,正常狗的体重增加。②用谷类食物饲养北京鸭,能迅速育肥。③用肥肉喂狗一段时间,其体内血糖含量基本稳定。上述事实事证明的物质转化关系图解是
答案:D 指导:三大营养物质在细胞内可以相互转化。对于糖类和脂肪来说,它们之间可以完全转化,糖可以转化为脂肪,同样脂肪亦可转化成糖。在体内氨基酸可以转化成葡萄糖或脂肪,而葡萄糖或脂肪则只能转化成组成蛋白质的部分氨基酸,如在组成人体蛋白质的20种氨基酸中,可以通过其它物质转化形成12种,有8种必需从食物中摄取,这8种氨基酸叫必需氨基酸。就题目给出的条件看,①说明蛋白质可以转化成糖类和脂肪。②可说明糖类转变成脂肪,使鸭增重。③肥肉主要成分是脂肪,在动物体内转化成其它物质,使血糖保持相对稳定。
8陆生植物不能长期忍受无氧呼吸,这是因为
①产生的酒精对细胞有毒害作用 ②产生的乳酸对细胞有毒害作用 ③没有专门的无氧呼吸结构 ④产生的能量太少
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
答案: D 指导:陆生植物无氧呼吸的一般产物是酒精,酒精毒害根细胞导致烂根;无氧呼吸中有机物氧化不彻底,释放的能量少,要维持生物生命活动对能量的需要,必然要大量消耗体内有机物,不利于植物正常生长。
9下图是保持着原生质状态的细胞结构示意图。据图分析此时的细胞内、外溶液浓度大小如何
答案:根据分析,有三种可能隋况:第—种,有可能正在发生着质壁分离的复原,此的细胞内的溶液浓度大于细胞外溶液浓度;第二种,可能是处于动态平衡的瞬间,这时细胞内的溶液浓度等于细胞溶液浓度;第王种可能是正处于发生着质壁分离的过程中,此时细胞内的溶液度小于细胞外溶液浓度。
指导:这是一道典型的条件开放性题目。由于此时细胞运动状态的不确定,从而造成细胞内、外溶液的浓度大小的不确定性和多样性。
10如下图各坐标中的纵轴表示水稻根对K+的吸收量,横轴分别表示各种相关的条件,请根据图回答:
(1)A与B相比,说明水稻根对K+的吸收过程与_________有关。
(2)从B来看,在一定范围内提高温度,可提高_________,从而使根代谢旺盛。
(3)从C来看,外界溶液K+深度提高到一定水平后再继续升高,K+的吸收不再增加,这是因为受到了________的限制。过分增加外界溶液的K+浓度反而会使根对K+吸收量下降,其原因是_________。
答案:细胞呼吸
答案:酶的催化效率
答案:根细胞膜上载体的数量细胞大量失水。
指导:根对矿质元素的吸收与根的细胞呼吸密切相关。这是由于细胞呼吸为吸附在根细胞表面的矿质离子主动运输进入根细胞内部提供QB量ATP,而细胞呼吸中酶的活性受温度的影响。同时,细胞膜上运载离子的载体决定了根对矿质元素离子的吸收的选择性。
11用含有各种必需元素的溶液培养大麦。试验分两组,一组在光下,一组在黑暗中,48小时后测定几种离子的浓度。表中各离子下的数据为试验结束时,溶液中离子的浓度占试验开始时浓度的百分比。
实验条件 水分消耗(ml) Ca2+ K+ Mg2+
光下 1090 135 27 179
暗中 435 105 35 113
回答下列问题:
(1)从吸收离子和吸收水的对比看,大麦在光下吸收哪种离子比吸收水分快
(2)从上述实验所获得的数据,可以得出哪些结论
答案: K+
答案:①光下蒸腾作用比黑暗中强,消耗水分多②吸收矿质元素受光照影响③吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程④植物对离子的吸收具有选择性
指导:植物对矿质元素离子的吸收与细胞膜上载体的种类和数量有关。细胞膜上载体的种类不同,导致吸收离于的种类不同;细胞膜上同一种载体的数量不同,导致吸收相应离子的数量不同。从图中可以看出:①大麦对培养液中K+吸收量最多(占开始时的73%),超过了吸收水分所占的比例,②对Ca2++Mg2+吸收少,(百分比含量升高是因为蒸腾作用散失了大量的水分),③大麦在光下和在暗中对水分的吸收和对矿质元素离子的吸收亦不一样,④从表中我们还可以看出,植物对水分的吸收和对矿质元素离子的吸收不成比例,对水分的吸收与光照(燕腾作用)有关,通过以上几点的不同,我们可以得出相关结论。
12根据物理化学原理和光合作用的总反应式进行计算是常见的问题。例如美国《科学美国人》杂志在1971年7月刊登的“地球的能量资源”一文中提供了如下数据:
到达地球表面的太阳辐射能的几条主要去路
直接反射 52,000×109kJ/S
以热能方式离开地球 81,000×109kJ/S
水循环 40,000×109kJ/S
大气流动 370×109kJ/S
光合作用 40×109kJ/S
请选用以上数据计算:
(1)地球对太阳能的利用率约为_________。
(2)通过光合作用,每年有_________kJ的太阳能转化为化学能(每年按365天计)。
(3)每天由绿色植物通过光合作用(6C02+5H20→C6H1202+602↑)为我们生存的环境除去二氧化碳的质量A。试根据能量关系列出A的计算式,列式中
缺少的数据用符号表示。A=_________kg,所缺数据的化学含义为_________。
答案:23.3% (2)1.26×1018kJ (3)A=为每消耗6molCO2所需要吸收的能量或每生成1mol葡萄糖所需要吸收的能量。
指导:此题是一道理化生综合能力测试题,其解题思想为:
答案:其中参加水循环、大气流动和光合作用三部分是被地球利用的太阳能,而直接反射和以热能方式离开地球的两部分没有被利用,则利用率为。
答案:通过光合作用每年转化的化学能为365×24×60×60×40×109KJ=1.26×1018kJ。
答案:设每消耗6mol CO2所需要吸收的能量为Q kJ,则A
13全世界工业合成氮肥中的氮只占固氮总量的20%,绝大多数是通过生物固氮进行的。最常见的是生活在豆科植物根部的根瘤菌,能将大气中游离态的氮,经过固氮酶的作用生成氮的化合物,以利于植物的利用,而豆科植物为根瘤菌提供营养物质。
(1)根瘤菌和豆科植物的关系在生物学上称为_________。
(2)根瘤菌之所以能进行固氮作用,是因为它有独特的固氮酶,而根本原因是它具有独特的_________ 。
(3)日本科学家把固氮基因转移到水稻根系微生物中,通过指导合成固氮所需的_________,进而起到固氮作用,从而降低了水稻需氮量的1/5,减少了氮肥的施用量。而更为理想的是直接将固氮基因重组到稻、麦等经济作物的细胞中,建立“植物的小化肥厂”,让植物本身直接固氮,这样就可以免施氮肥。如果这种重组能实现的话,那么固氮基因最终实现表达遗传信息转移的途径是_________。
(4)这种生物固氮和工业合成氨比较,它是在_________、件进行的,从而节省了大量的器材、设备和能源。
答案:互利共生
答案:固氮基因
答案:酶
固氮基因
答案:常温 常压
指导:本题通过对根瘤菌生活、功能的描述,提出问题,考查知识掌握程度和分析能力、应用能力。固氮微生物能够固氮,其作用机理是这类微生物含有固氮酶。(1)根瘤菌在土壤中营腐生生活,只有与豆科植物共生,体内的固氮酶才具有固氮的作用;(2)固氮酶是一种蛋白质,其合成由基因控制,固氮微生物能够固氮,是因为细胞内含有固氮基因;(3)在水稻根系微生物中不含有固氮基因,即体内不会产生固氮酶,科学家要使非固氮植物本身直接固氮,必须将固氮基因转移到水稻等农作物的细胞内,其转移途径即基因表达的过程;(4)工业固氮是采取高温、高压等工业生产手段合成氨的过程,而生物固氮是在自然状态下进行的。
14用来治疗糖尿病的胰岛素,过去主要靠从动物体器官、组织中提取,但因受原料限制而无法推广。现在,可以用发酵工程的方法来生产胰岛素。若用大肠杆菌发酵来生产胰岛素,并结合基因工程,写出其生产过程:
(1)构建转入人胰岛素基因的“工程菌”。
①提取目的基因:用胰岛素基因探针从人的胰岛细胞中获取_________,再用_________法制备人的胰岛细胞目的基因。
②目的基因与载体结合:从大肠杆菌的细胞中提取 _________,并用_________酶切割质粒,使其露出 _________。用同一种酶切割目的基因,使其产生相同的,再将目的基因插入质粒切口处,加入适量的 _________酶,这样就形成了一个_________和_________的重组DNA。
③将目的基因导人受体细胞:将大肠杆菌用_________处理,以增大_________的通透性,比重组DNA进入大肠杆菌体内。
④目的基因的检测和表达:在用一定的方法检测出目基因已导人大肠杆菌细胞内,并_________后,再对该种大肠杆菌扩大培养。
(2)发酵生产。如图为发酵罐,请据图回答:(括号中填数字如[1])
①配制适合大肠杆菌的培养基,调整_________,然后对培养基进行_________处理并装入发酵罐,将上述大肠杆菌接种于发酵罐发酵。
②经检测若发现放料口排出的旧培养基中微生物细胞形态多样,甚至出现畸形,则此时微生物的生长处于_________期,加料口[ ]添加新培养基的速度应该适当_________,并从[ ]以适当速度通入_________
③若该装置现阶段发酵的目的是为扩大培养生产酵母菌菌种,则应尽可能延长_________期,采取的主要措施为:加粒口放料的速度都_________,通入的无菌空气成分中应_________、搅拌的速度 适当_________。
④影响发酵过程中温度变化的因素是_________。
⑤发酵过程中pH变化的原因是_________。
⑥搅拌器搅拌的作用是_________
(3)发酵完毕后,从培养基中_________并_________胰岛素,经过,一定的加工成为药用胰岛素,经_________合格,可投入使用。
答案:①人胰岛素基因 反转录 ②质粒 限制性内切 黏性末端 黏性末端 DNA连接 人的胰岛素基因 大肠 杆菌质粒 ③氯化钙 细胞壁 ④能表达
答案:①pH 灭菌 ②衰退 [1] 加快 [4] 无菌空气③对数 加快 有充足的氧 加快④微生物代谢、机械搅拌、罐壁散热、水分蒸发、冷却水循环等 ⑤营养物质的消耗、代谢产物的积累 ⑥增加溶氧,使菌种与培养基充分接触提高原料利用率
答案:提取 提纯 检验
指导:本题考查对基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程相互关系的理解,并带有一点实验设计“味道”,因而突出了创新思维能力的考查力度。解题思路是:先运用基因工程构建转人人胰岛素基因的“工程菌”,再利用该“工程菌”,运用发酵工程生产人胰岛索,然后利用类似酶工程中分离提纯技术得到胰岛素产品。
15某酒厂所生产的啤酒、果子酒,放置久了则产生沉淀,使酒混浊,造成产品积压滞销。经化验,得知沉淀物是蛋白质。为解决这一问题,提出了两种方案:甲:在酒中加入少墩蛋白酶;乙:在酒中加入少量氨基酸氧化酶。请评价这两种方案:
(1)_________方案要合理,原因是 _________。
(2) __________方案不合理,原因是 _________
答案:甲 蛋白酶能水解蛋白质,既能消除沉淀,又保存营养成分
答案:乙 氨基酸氧化酶不能水解蛋白质,不能消除沉淀,还会分解营养成分氨基酸
指导:这是一道联系生产实际的问题。要解决酒混浊的问题,就要使沉淀物分解。已化验,得知沉淀物是蛋白质,就应在酒中加入少量蛋白酶,使蛋白质分解,消除沉淀。氨基酸氧化酶不能催化蛋白质分解,反而催化氨基酸;分解,不能达到目的。高考考点6 生物圈的稳态
本类考题解答锦囊
在近几年的高考中,以选择题、非选择题考查生态系统的稳定性,以非选择题考查提高生态系统稳定性的意义。本考点在近三年高考中出现率为100%,且生态系统的稳定性是本考点的难点。地球上最大的生态系蚝生物圈是生物与环境共同进化的产物,是二者的坑一整体;在一定的条件下生抽圈是相对稳定的,但人类的活动却带来了环境难题,打破了生物圈的稳定,可以以酸雨为例进行认知,从而提高解题技巧。
Ⅰ热门题
【例题】 下图是科学工作者对我国北方地区森林、草地和荒漠地面积变化的调查结果,这对分析说明我同今春以来华北地区多次出现的沙尘暴天气有很人帮助。
(1)请根据调查结果,分析植被和沙尘暴形成的关系。
(2)请根据生态平衡原理提出治理沙尘暴的措施。
高考考目的与解题技巧:本题主要考查生态系统中的绿色植物对生态系统稳定性的影响。在日常生活中要密切关注杜会热点问题,并经常用生物学观点进行解释。
【解析】 沙尘暴是近几年常见的现象,在新闻、报刊中都有大量报道,已影响到了全国大部分省市。这是人类活动破坏了生态平衡的恶果。因为森林在保护和改善环境中有涵养水源、保持水土、防风固沙、调节气候等作用,沙尘暴的形成是破坏了森林和草原生态平衡带来的恶果。主要是过度砍伐森林,过度的放牧,导致气候恶劣和荒漠化所致。
【答案】 (1)①森林和草地面积减少,使土壤蓄水能力降低②植被破坏,使土壤裸露和荒漠化,沙土随风而起③森林面积减少,防风固沙能力下降。(2)①积极营造、护林,并妥加养护,,②保护草原,控制载畜量,防止土壤裸露。③退耕还林还苹
1下列关于生物圈稳态的叙述错误的是
A.生物圈有自我维持稳态的能力,可以抵抗一切干扰
B.生物圈持续正常运转的动力是太阳能
C.生物多样性是形成复杂生态系统营养结构的基础
D.生物圈物质上的自给自足是生物圈赖以存在的物质基础,具有维持自我稳态的能力,但这种能力是有限的,由于人类的活动正使生物圈的稳态口趋遭受破坏
答案: A 指导:生物圈是地球上最大的生态系统,具有多层次的自我调节能力,但这种能力是有限度的,AD两选项的观点相反。
2下列关于生物圈的叙述,不正确的是
A.地球上凡是有生物分布的区域都属于物圈的范围
B.生物圈是山生物与非生物环境组成的具有一定结构和功能的统一整体
C.生物圈是地球上最大的多层次生态系统,其结构和功能不断变化,不断趋向相对稳定
D.生物圈就是地球卜所有牛物形成的特殊的圈层,是生物的总和
答案: D 指导:选项D只涉及到地球上所有生物的总和,应加上无机环境才组成生物圈。生物圈是地球。卜最大的生态系统,是地球上各种生物和它们的生活环境所组成的地球表面的圈层,即它的基本组成包括无机环境和生物群落。
3据报道:1952年2月,某城市雾大无风,家庭和工厂排)出的烟雾经久不散,每立方米大气中S02的含量高达3.8 mg,烟尘,达4.5 mg,居民健康普遍受到危害,4天之内死亡约4000人。请回答:
流经该城市的主要河道也因此而受到污染,引起鱼类死亡,这与此种类型大气污染形成__________有关。
答案:酸雨
这种大气污染对人体__________系统的危害最大,将会造成__________等病症(举出2种主要病症)
答案:呼吸 呼吸困难、咳嗽、喉痛、支气管哮喘、肺气肿(答出其中任何两项都给分)
大气中S02将直接危害陆生高等植物的__________组织。
答案:叶
(4)要防止类似悲剧的出现,应采取的措施是___________________
答案:严格控制污染源
指导:(1)由题意知该城市大气中的污染物主要是SO2和烟尘。SO2是形成酸雨的主要污染物之一。
(2)SO2是具有刺激和腐蚀作用的气体,烟尘属大气颗粒状污染物,两者在人的呼吸过程中随空气进入呼吸系统,引起咳嗽、呼吸困难等症状,并刺激、腐蚀呼吸道粘膜,长时间作用会导致慢性咽炎,慢性气管炎。滞溜在肺部飘尘与吸收的S02等酸性气体联合作用,会引起炎症及肺气肿等。另外,飘尘对大气起载体作用,富集在颗料表面的金属粒子可直接与血液和组织器官接触,产生毒害作用。烟尘和SO2直接接触皮肤和眼睛,可引起皮炎和角膜损伤。
(3)高浓度的SO2可直接伤害植物的叶片组织,影响其功能,严重时可使叶片产生黄斑、以致枯死。
(4)大气中化学性污染物主要来自煤和石油的燃烧,以及汽车排放的尾气。防止大气污染的产生,关键是严格控制污染源。
4进)西部大开发必须注意改善和保持西部的生态环境,实施可持续发展战略。
(1)生物与环境之间的关系包括生物与无机环境和生物与有机环境两类:其中无机环境包括
A.阳光、温度、水、动物等
B.大气、水、土壤、植物等
C.温度、水、地形、微生物等
D.阳光、温度、水、土壤等
答案: D
(2)在一定的时间和空间内,生物群落与无机环境之间,通过不断的_______和_______而构成的有机整体称为生态系统。
答案:能量流动 物质循环
(3)当生态系统达到动态平衡时,它能通过自动调节来维持正常功能。这种调节能力有大有小,生态系统的营养结构越复杂,各个营养的_______越多,自动调节能力就_______。但是,生态系统的自动调节能力是有限度的,当外来干扰超过_______时,生态系统将_______,其损失是难以估计的。
答案:生物种类 越强自动调节能力(或阈值) 失去平衡
指导:生物的生存受到生态因素的影响,生态因素分为生物因素和非生物因素。非生物因素主要是光照、水、温度、土壤。生态系统中的各成分之间通过物质循环和能量流动形成一个整体。生态系统发展一定阶段后,由于具有自动调节能力,使之处于平衡状态。不同的生态系统自动调节能力不同,森林比北极荒漠的调节能力强,但调节能力是有限的。
5送生综合)由于地理分布不同,形成了对环境条件要求不同的作物品种。下列资料记载的南京、佳木斯和北京当地品种的大豆在原产地和北京栽培时的播种开花时间
品种名称 金大532 本地大豆 满仓金
原产地 南京 北京 佳木斯
在原产地的播种日期 5月30日 4月30日 5月17日
在原产地的开花日期 8月23日 7月中旬 7月15日
在北京的播种日期 4月30日 4月30日 4月30日
在北京的开花日期 9月1日 7月19日 6月5日
在原产地从播种到开花天数 85天 80天 49天
在北京从播种到开花天数 124天 80天 36天
请据资料填空回答
高纬度地区的大豆品种移往低纬度地区种植,开花(提前、延迟)。
答案:提前
如将广州当地大豆品种(番禺豆)移往北京种植,开花__________(提前、延迟),产量__________(增加、减少)。
答案:延迟 减少
除温度有一定影响以外,影响大豆开花的主要环境因子是__________。
答案:日照长度
指导:北半球高纬度地区日照长,南移后,提前开花。反之南方的大豆北移,开花推迟,种子质量下降。由此得出光照长短对大豆开花有影响。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)下列叙述中,正确的是
A.人类完全可以按照自己的意志去改造环境
B.人类与环境的关系是对立统一的
C.“克山病”是人为原因引发的地方病
D.人类赖以生存和从事各种活动的环境,即通常所说的自然环境
高考考目的与解题技巧:考查生物的种类和数量的变化对生态系统稳定性的影响,在生态系统中生物的种类越多,营养结构越复杂,其调节能力越强,反之越弱。
【解析】 本题考查的是生物圈的保护和人类社会的可持续发展。人类是地球长期进化的产物,人类的自然属性决定了人类只能尊重自然,按照生态学的原理办事,而不可能按照自己的意志去改造自然环境。人类的社会属性又决定能改变其赖以生存和从事各种活动的环境。不仅包括自然环境,而且还有社会环境。“克山病”是因为该处的环境中缺少硒引起的。
【答案】 B
1拟)关于生物圈稳态的自我维持的原因中,不正确的是
A.源源不断的太阳能是生物圈维持正常运转的动力
B.大气圈、水圈、岩石圈为生物的生存提供了各种必需的物质
C.生物圈具有多层次的自我调节能力
D.CO2的增加必定破坏生物圈的稳态
答案: D 指导:生物圈的存在需要时刻不停地输入能量才能得以维持,绿色植物能通过自身的同化作用源源不断地把太阳能转变为化学能,为生物圈提供赖以生存的能量基础;在生物圈中,大气圈、水圈、岩石圈为生物的生存提供了各种必需物质,再通过生产者、消费者、分解者形成的三级结构,接通了从无机物到有机物,再从有机物到无机物的完整回路,使生物圈成为一个物质上自给白足的生态系统;大气中CO2增加→植物光合作用加强→CO2收增加;一种生物灭绝→起相同作用的生物取代;某植食动物增加→天敌增加植物减少→种群得到控制,说明生物圈具有多层次的自我调节能力。
综合上述分析可以看出D项说法存在片面性。
2大附中模拟)酸雨已成为一个全球性环境问题,酸雨的危害不包括
A.伤害陆地植物的叶和芽
B.延缓森林中有机物质的分解
C.硫酸沿食物链富集并危害人体
D.杀死水生生物,破坏营养结构
答案: C 指导:硫酸不能沿食物链富集。
3拟)若甲代表大气中的S02;乙代表生产者;丙代表消费者;丁代表分解者。则甲、乙、丙、丁在硫循环中的关系是
答案: B 指导:生产者和消费者体内的硫必须通过分解者的分解作用才能转变成二氧化硫回到大气中,生产者吸收大气中的二氧化硫等有毒气体。
4拟)最近,中央电视台播放的特别节目《望长城》中提及我国西部的“楼兰国”。楼兰在西汉时期曾经森林茂密,草原广袤,生态环境优越,人丁兴旺,草原上生活着鼠、蛇、狐、鹰等动物,后来由于种种原因(如森林砍伐、植被破坏等)致使环境恶化,现今该地区已成为一片沙漠。据上文回答下列问题。
造成生态环境恶化的主要原因是失去了森林的哪些保护作用__________ 。
答案:涵养水源、保持水土、防风固沙、调节气候。
导致草原沙漠化的原因主要是__________。
答案:植被破坏、过度放牧。
大自然开始对人类进行疯狂的报复,从惨痛的教训中,我们应当明白什么道理__________。
答案:人类任何生产活动都必须尊重生态系统的自身规律。
生物圈稳态是指__________。
答案:生物圈的结构和功能能够长期保持相对稳定的。
指导:本题通过“楼兰国”的兴衰史,让学生分析推理:人类的一切生产活动都必须尊重生态系统自力的客观规律,注意保护生态环境,维护生物圈的稳态,才能实现人类社会的可持续性发展。否则,人类将遭到大自然的疯狂报复。
Ⅲ新高考探究
1造成温室效应的原因和缓解全球温室效应危机的措施依次是
A.煤、石油、天然气大量燃烧;营造森林绿地
B.S02等有毒气体的大量产生;种植夹竹桃等能大量吸收S02的植物
C.人造含氟制冷剂的泄漏;采用无氟制冷剂
D.汽车和工厂排放的废气和烟尘;收取排污费,限令整改
答案: A 指导:产生温室效应的原因是大气中CO氏含量增加,而大气中的CO2的含量增加的原因是由于煤、天然气等大量燃烧。要想缓解全球的温室效应危机,需采取措施降低大气中CO2的含量。而降低CO2浓度最有效的措施是营造森林绿地,这样不仅可缓解温室效应,而且还可以改善环境中的其他不利方面。
2酸雨对生物的危害是
A.造成富营养化
B.严重影响各种生物的生存
C.造成生物富集作用
D.诱发水俣病
答案: B 指导:酸雨使土壤、河流酸化、并导致湖泊酸化,使湖边的植物死亡,而且威胁水生动物的生存。酸雨还危害陆生植物的叶和芽,使之死亡。
3在经常下“酸雨”的地区植树,种植的树种最好是
A.山毛榉 B.柳杉
C.橙 D.悬铃木
答案: B 指导:SO2是形成酸雨的主要污染物,柳杉是吸收SO2能力最强的树种之一。
4二氧化硫对植物的叶绿体有破坏作用,使植物发黄,甚至死亡,请看下面实验:
在两只钟罩上分别标记A、B。在A、B两只钟罩内各放一盆栽植物,A钟罩内放人盛有亚硝酸钠和稀盐酸混合液的小烧杯。B钟罩内放人盛清水的小烧杯。钟罩周围涂上凡士林。见下图。
请分析简答:(1)填表
A罩中叶子 B罩中叶子
实验前
两天后
答案:实验前:A、B罩中植物叶子均为绿色 两天后:A罩中因二氧化硫进入叶片,破坏叶绿素,叶肉细胞脱水干枯叶子失绿、出现黄褐色、变形、焦枯 B罩中植物正常
(2)若时间再长些A罩中植物会__________
答案:死亡
指导:近几年二氧化硫对环境的污染越来越严重,在高考中与之有关的题目越来越多。高考考点9 人类遗传病与优生
本类考题解答锦囊
本知识点与日常生活联系密切,并与人的身心健康有直接关系,题目一般比较简单,解这类题时就一定要把课本知识特别是所举的事例记清楚,如人类常见的遗传病的类型,苯丙酮尿症和各种染色体异常遗传病的病因,理解优生的概念,掌握优生的措施等。
Ⅰ热门题
【例题】 基因检测可以确定胎儿的基因型。有对夫妇,其中人为X染色体上的隐性基因决定的遗传病患者,另一方表现型正常,妻子怀孕后,想知道所怀的胎儿是否携带致病基因,请回答:
(1)丈夫为患者,胎儿是男性时,需要对胎儿进行基因检测吗 为什么
(2)当妻子为患者时,表现型正常的胎儿性别应该是男性还是女性 为什么
高考考目的与解题技巧:本题主要考查伴X隐性遗传病的规律和优生措施。因为是伴X的隐性遗传病,所以和人类红绿色盲的遗传特点是相同的,可以把这个题当作色育的遗传采解就非常简单了。
【解析】 考查伴X隐性遗传病的遗传规律和优生措施。遗传咨询和产前诊断是有遗传病家族史或直接患有遗传病的夫妇进行优生的重要措施。根据伴X隐性遗传的规律,设致病基因为b,则丈夫为患者和妻子为患者的遗传图解分别如下图甲、乙。
由遗传图解甲可以看出,该对夫妇所生男孩仍患病的可能性;由遗传图解乙可以看出,该对夫妇所生的女孩均为携带者表现型均正常,所生男孩均为患者。
【答案】 (1)需要。表现型正常的妻子可能是携带者,她与男性患者婚配时,男性胎儿有可能为患者 (2)女性。女性患者与正常男性婚配时,所有的女性胎儿都有来自父亲的X染色体上的正常显性基因,则表现型均为正常;所有的男性胎儿都有来自母亲的X染色体上的隐性致病基因,但来自父亲的1染色体上缺少正常的显性基因,则表现型均为患病。
1我国婚姻法明确规定:“直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚”。对任何一个人来说,在下列血亲关系中属于旁系血亲的是(多选)
A.亲兄弟、亲姐妹 B.祖父、祖母
C.表兄弟、表姐妹 D.外祖父、外祖母
答案: AC 指导:考查对优生措施中禁止近亲结婚的理解。直系血亲是指从自己算起的上三代和下三代中与自己存在着直接或间接的生育关系的亲属,包括(外)祖父母、父母、子女、(外)孙子女;三代以内旁系血亲是指从自己算起的上三代和下三代中与自己没有直接或间接生育关系的其他亲属。
2下列关于遗传病的叙述,正确的是
①先天性疾病都是遗传病
②多基因遗传病在群体中的发病率比单基因病高阳
③21三体综合症属于性染色体病
④只有一个基因缺隐就可以患软骨发育不全
⑤抗维生素D佝偻病的遗传方式属于伴性遗传
⑥基因突变是单基因遗传的根本原因
A.①②③⑤ B.②④⑤⑥
C.①③④⑥ D.②④⑤
答案: B 指导:遗传病是指生殖细胞或受精卵内的遗传物质发生改变而引起的疾病。先天性疾病是指婴儿出生时就已经表现出来的疾病。先天性疾病可以由遗传物质的改变所致,但是,有些疾病不是由于遗传物质改变引起的,如先天性白内障、先天性心脏病等,而是在胚胎发育过程中,由于某些环境因素造成的,所以①不正确,多基因遗传病在群体中的发病率为15%~25%,而单基因遗传病在群体中的发病率为1/10万~1/1万,所以②正确;21三体综合症是指第21对同源染色体上多了一条染色体,属于常染色体异常,因此③不正确;患软骨发育不全是显性遗传病,因此,只要有一个基因缺陷就患病,抗维生素D佝偻病是位于X染色体上的显性基因控制的遗传病,因此属于伴性遗传;由于基因突变能产生新基因,如果突变后的基因是某些致病基因,就能引起单基因遗传病,所以④⑤⑥也正确。
3某一正常女性与患抗维生素D佝偻病的男子结婚,现已怀孕。为避免生出病孩向你进行遗传咨询,你的正确指导是
①终止妊娠 ②进行产前诊断 ③只生男孩 ④只生女孩⑤多吃含钙食品
A.① B.⑤② C.②③ D.②④
答案: C 指导:抗维生素D佝偻病是由位于X染色体上显性致病基因控制的显性遗传病。根据题意,男性的基因型为XAY,女性的基因型为XaXa;这时夫妇若生女孩(XAXA),由于夫妇双方各给一条X染色体,此时由于父方的X染色体上有显.性致病基因,女孩肯定患病;这对夫妇若生男孩,由于男孩的X染色体来自母方(Xa),所以男孩(XaY)肯定正常。由于生男生女的概率相等,所以正确的指导是首先要进行产的诊断,若诊断为女孩,则终止妊娠;若为男孩,则可生育。孕妇多吃含钙食品对胎儿的发育有好处。但是抗维生素D佝偻病是遗传病,患者是由于对钙、磷的吸收不良而导致骨发育障碍,多吃含钙食品不能降低发病率。
4有关人的白化病问题如下;
(1)白化病在自然界发生的根本原因是___________,在代谢水平方面的原因,是因为皮肤表皮细胞中缺乏_______。
答案:基因突变 酪氨酸酶
(2)白化病性状表现形式是皮肤表皮层中的___________细胞不能产生___________。___________
答案:黑色素 色素
(3)白化病的遗传方式叫___________。
答案:常染色体的隐性遗传
(4)携带白化病基因的表兄妹结婚,他们子女中发病概率为___________,因而婚姻法禁止近亲结婚。
答案:1/4指导:白化病最开始发生的原因是基因突变。患者缺少合成黑色素的酶—酪氨酸酶,因而皮肤中黑色素细胞无法合成黑色素,出现白化症状。白化病属常染色体隐性遗传病。若亲本基因型为Aa×Aa,则子女患病几率为1/4。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)显性基因决定的遗传病患者分成两类,一类致病基因位于X染色本上。另一类位于常染色体上,他们分别与正常人婚配,总体上看这两类遗传病在子代的发病率情况是(多选)
A性患者的儿子发病率不同
B.男性患者的女儿发病率不同
C.女性患者的儿子发病率不同
D.女性患者的女儿发病率不同
高考考目的与解题技巧:本题考查常染色体显性遗传和伴X显性遗传病的传递规律和特点。如果是常染色体的显性遗传,后代患病率男女相同,如果是伴X的显性遗传,后代的患病率男女不同。
【解析】 设致病基因为A,则他们的遗传情况如下表
患者 遗传过程 儿子发病率 女儿发病率
男性患者(AA或Aa) AAXY×aaXX→AaXY、AaXY 1 1
AaXY×aaXX→AaXY、AaXY、aaXY 1/2 1/2
男性患者(XAY) XAY×XaXa→XAXa、XaY 0 1
1 1
女性患者AA或Aa 1/2 1/2
1 1
女性患者(XAXA或XAXa) 1/2 1/2
比较男性患者,儿子发病率不同,女儿发病率不同;比较女性患者,儿子发病率相同,女儿发病率相同。
【答案】 AB
1拟)一对色觉正常的夫妇,生了一个XXY的青色盲儿子,其原因是
A.产生卵细胞的过程中xX同源染色体没有分离
B.产生卵细胞的过程中x姐妹染色单体没有分离
C.产生精细胞的过程中XY同源染色体没有分离
D.产生精细胞的过程中X姐妹染色单体没有分离
答案: B 指导:考查人类遗传病的特点与传递过程。人类只能通过有性生殖繁殖后代,所以人类的各种遗传病只能通过配子传递给子代,其中包括双亲所携带的遗传病基因,也包括双亲在减数分裂过程中发生的基因突变和染色体变异。在该男孩中含有两条X染色体,又表现为色盲,说明这两条X染色体上都有色盲基因。这些X染色体不可能来自父方,因为他的父亲正常;那么母方就是色盲基因的携带者,在减数第二次分裂过程中染色单体同时进入到一个卵细胞中,导致产生染色体变异。
2拟)下列哪项与进行性肌营养不良无关
A.单基因遗传病 B.隐性遗传病
C.伴X染色体遗传 D.多基因遗传病
答案: D 指导:进行性肌营养不良属单基因遗传病,是一种位于X染色体上隐性致病基因控制的一种遗传病,故选D。
3拟)父亲正常,母亲患红绿色盲,生了一个性染色体为XXY的不色盲儿子。该儿子多出的一条染色体来自
A.卵细胞 B.精子
C.精子和卵细胞 D.精子或卵细胞
答案: B 指导:正常情况下,父亲正常,母亲患红绿色盲,所生儿子一定是色盲,但是由于该儿子的性染色体为XXY,而不表现为色盲,说明有一个X染色体上有正常的色觉基因,该正常基因只有来自父亲,而母亲无正常色觉基因,故选B。
4拟)1990年10月,国际人类基因计划正式启动,以揭示生命和各种遗传现象的奥秘。下图所示,A、B表示人类细胞染色体的组成。请回答问题:
(1)从染色体形态和组成看来,表示女性的染色体是图 ___________,男性的染色体组成可以写成___________。
答案:根据图中的性染色体图,可以确定B为女性染色体图,A为男性染色体图。男性的染色体组成可以写成22AA+XY(44+XY)。
(2)染色体的化学成分主要是___________。
答案:组成染色体的化学成分是DNA和蛋白质。
(3)血友病的致病基因位于___________染色体上,请将该色体在A、B图上用笔圈出。唐氏综合征是图中21号染色体为___________条所致。
答案:人类血友病同色盲一样,其致病基因位于X染色体(男性1条,女性2条)上,属于隐性遗传病。唐氏综合症是第21号同源染色体为3条所致。
(4)建立人类基因组图谱需要分析___________条染色体的___________序列。
答案:建立人类基因组图谱需要分析24条染色体的碱基序列,包括22条常染色体和2条性染色体。
(5)有人提出“吃基因补基因”,你是否赞成这种观点,试从新陈代谢角度简要说明理由。
答案:从新陈代谢角度分析“吃基因补基因”这种观点是否正确 是开放性题目,无固定答案,只要回答得有道理都可以给分。
5拟)1999年4月23日晚九时,在广州中山医科大学第一附属医院,出生一健康女婴,她是我国首例第三代试管婴儿,父母身体健康。婴儿的母亲7年前往下一男婴,孩子一岁后发病,最后死于脑出血,5年后,她第二次怀孕,怀孕6个月时,到医院抽羊水及脐带血诊
断,发现胎儿是男孩,而且是血友病患者,遂引产。夫妇二人最后来到中山医断大学附属医院做试管婴儿。医生培养了7个可做活体检查的胚胎,并抽取每个胚胎1~2个细胞进行检查后,选择了两个胚胎进行移植,最后一个移植成功。根据资料回答下列问题:
(1)试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕生产的过程的相同之处是___________,不同 点在于___________。
答案:双亲产生的两性生殖细胞融合为受精卵 由受精卵发育成的试管婴儿是“体外受精“和“胚胎移植”的产物
(2)血友病的遗传方式___________如果B→b表示血友病基因或正常基因,则父、母亲的基因型分别是和___________。如果该夫妇再生一男
孩,患血友病的概串是___________。
答案: X染色体隐性遗传 XBY XBYb 50%
(3)医生抽取活体胚胎的1或2个细胞后,可通过观察___________判断早期胚胎的性别,你认为医生应选用___________性胚胎进行移植,原因是___________。应用现代生物技术,现在人们已能够选取最理想的胚胎,其基因型应该是___________。自然状态下,出现这样的胚胎的概率是___________。该实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。
答案:性染色体的形态 女 女性胚胎从父亲那里接受x”基因,表现型正常 XBXB 25%
指导:为厂使每个家庭都能有一个健康可爱的孩子,近几年来试管婴儿技术被广泛应用。试管婴儿是体外受精和胚胎移植的产物,属于有性生殖。
6拟)某医院X光检查室医生萧先生生育了一儿(萧虎)、一女(萧妹),萧虎患有伴x染色体单基因隐性疾病,萧妹患有常染色体单基因显性疾病。肃虎、萧妹的父母、祖父母、外祖父母均无这两种疾病。家人怀疑萧虎、萧妹的患病均与父亲的工作环境有关,医院方却坚持只有一个孩子的患病可能与此有关。
(1)医院认为___________(萧虎或萧妹)的患病可能与父亲的工作环境有关。试阐明理由_________________。
答案:萧妹 因为萧妹所患疾病是显性基因控制的,其父母若携带此基因,必然会表现出该疾病的性状。既然萧妹的父母不携带此致病基因,则只可能是他们的生殖细胞发生了基因突变。X射线是诱导基因突变的因素之一,其父亲的工作环境经常存在x射线污染,故可怀疑萧妹的患病与此有关
有人建议,若萧虎、萧妹将来与健康人(假设均不携带致病基因)结婚生育,为了尽量减少子代继承致病基因的概率,应该考虑选择孩子的性别。你认为此建议合理、不合理或部分合理 ___________
答案:此建议部分合理
指导:近几年环境污染越来越严重,由此引发的疾病也越来越多,但并不是所有疾病都是由环境引起的,即使由环境污染引起的疾病也不一定都能遗传。
Ⅲ新高考探究
1下列各项措施中与优生无关的一项是
A.禁止近亲结婚
B.分析胎儿的染色体组型
C.禁止吸烟酗酒
D.粘堵或结扎输卵管
答案: D 指导:考查优生的措施。禁止近亲婚配是为了减少隐性致病基因纯合导致于代患遗传病的机会;分析胎儿的染色体组型是为了了解胎儿的染色体的结构和数目是否异常;吸烟和酗酒会导致人体产生的精子和卵细胞数量少、质量差;粘堵或结扎输卵管是进行计划生育、降低出生率的一项措施。
2在下图表示的家族中,8号成员的三代以内旁系是
A.1、2、3、4   B.5、6、9、10
C.5、6、7、9、10 D.7、9、10
答案: C 指导:考查人类的亲缘关系。直系血亲是指与自己有着上下直接或间接关系育的亲属。如图中的1、2、3、4号成员;三代以内旁系血亲是指上下三代以内除直系亲属以外的没有生育关系的其他亲属,即5、6、7、9、10号成员。
3白化病和苯丙酮尿症都是常染色体隐性遗传病,这两种病是由于不能合成下列何种物质所导致的结果
A.酶 B.激素 C.维生素 D.糖类
答案: A 指导:本题主要考查常见遗传病的本质。
4确定胎儿是否患有某种遗传病或是先生性疾病,可进行的检测手段
①B超检查 ②羊水检查 ③孕妇血细胞检查 ④绒毛细胞检查
A.①② B.②④
C.①②③ D.①②③④
答案: D 指导:本题供选项均可作为有关的检测手段。
5苯丙酮尿症是新生儿中发病率较高的一种___________,决定这种病的基因位于___________染色体上。患者基因型为(即),缺少___________,导致体细胞中缺少了一种___________,从而使体内苯丙氨酸不能按正常的代谢途径转变成___________,只能按另一条代谢途径转变成苯丙酮酸,苯丙酮酸在体内积累过多,就会对婴儿的___________造成不同程度的损害,患儿智力低下,尿中因含过量的___________而有异味。这种病可能通过___________来诊断,或用___________探针检测。
答案:隐性遗传病 常 正常基因P 酶 酪氨酸 神经系统苯丙酮酸 尿液化验 苯丙氨酸羟化酶基因
指导:考查普通遗传病的遗传特点。
6囊性纤维变性是一种常染色体遗传病,在欧洲的人群中,每2500人就有一个患此病,若一对健康的夫妇有一患此病的孩子,此后,该妇女与一健康男子再婚,再婚的双亲生一个患此病孩子的机会是___________。
答案:指导:由于此病是常染色体隐性遗传病,夫妇健康生 一病孩,因此这对正常夫妇的基因为Aa、Aa。在欧洲该病的发病率为1/2500,假设人群中携带此致病基因的几率为x,则(1/4)x2=1/2500,x=1/25,再婚后的双亲生一病孩的几率是:母亲Aa(确定)×父亲Aa(不确定,携带a的几率为1/25)→1/4×1/25=1/100。
7下图为某种遗传病的系谱图,请据图回答:
(1)该病可能的遗传类型有哪些 最可能是哪一种
答案:常染色体显性遗传或常染色体隐性遗传 常染色体隐性遗传
(2)若按最可能的那种类型分析。(用A和a表示基因)
答案:①Aa、Aa
指导:无论是显性遗传病还是隐性遗传病,都会以一定的方式传给子代,“无中生有”是隐性遗传,“有中生无”是显性遗传。隐性遗传病在近亲结婚的条件下患病率会增大。如题中的15号和9号。
5号和14号的基因型分别是___________和___________。
8下图是具有两种遗传病的家庭系谱图,设甲病显性基因为A,隐性基因为a;乙病显性基因为B,隐性基因为b。若Ⅱ-7为纯合体,请据图回答: (1)甲病是致病基因位于___________染色体上的___________性遗传病;乙病是致病基因位于___________染色体上的___________性遗传病。
答案:常、显 常、隐
(2)Ⅱ—5的基因型可能是___________,Ⅲ—8的基因型是___________。
答案: aaBB或aaBb AaBb
(3)Ⅲ—10的纯合体的概率是_________。
答案:2/30
(4)假设Ⅲ—10与Ⅲ—9结婚,生下正常男孩的概率是___________。
答案:5/12
(5)该系谱图中,属于Ⅱ-4的旁系血亲有___________。
答案:Ⅱ—5,Ⅱ—6,Ⅲ—10
指导:根据l和2号都患甲病,生下 5、6号无病,可推出甲病为显性疾病,如果为性染色体显性,则5号也应患病,所以甲是常染色体病。又根据1、2号无乙病,生下4号患病可得,乙病为常染色体隐性病。据此1、2号基因型为AaBb、AaBb,5号的两种病都无,因此基因型为aaBB或aaBb,8号只患甲病,而其父不患甲病,因此基因型为AaBb,9号的基因型为aabb,10号的父母的基因为aaBB(或aaBb)、aaBB,其中6号为杂合体的概率为2/3,所以10号为杂合体的概率为2/3×1/2,即纯合体的概率为2/30。当9号和10号结婚后,生下患病子女的概率为1/3aaBbxaabb=1/6aabb,因此不患病的概率为5/6,则不患病的男孩为5/12。本人的父母、祖父母、外祖父母及子女都是直系,除此以外属于旁系血亲。高考考点7 基因的突变
本类考题解答锦囊
基因突变是基因分子结构的变化,只有基因突变才能产生新的基因,进而形成等位基因,产生新的性状,它是生物进化的主要原因,但是由于DNA分子结构稳定,所以以DNA为遗传物质的生物,基因突变率非常低,而以DNA为遗传物质的生物,如某些病毒,突变率就会稍高一点。
【例题】 自然界中一种化物某一基因及其二种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下:
正常基因 梢氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸
根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变是
A.突变基因1和2为一个碱基的替换,突变基因3为一个碱基的增添
B.突变基因2和3为一个碱基的替换,突变基因1为一个碱基的增添
C.突变基因1为一个碱基的替换,突变基因2和3为一个碱基的增添
D.突变基因2为一个碱基的替换,突变基因1和3为一个基因的增添
高考考目的与解题技巧:考查基因突变后,密码子改变丁,所合成的蛋白质是否一定会改变。在本题中要知道,合成生物蛋白质的氨基酸共有20种,但决定氨基酸的密码子有61种,所以对某种氨基酸来讲,有可能有几种密码子决定。
【解析】 基因在指挥蛋白质合成时,有严格的碱基密码,一个碱基的改变就全造成密码不同,tRNA携带的氨基酸发生错误,从题目所示的情境可以看出,突变基因1和2为一个碱基的替换,突变基因3是一个碱基的增添,从而导致DNA分子的改变。
【答案】 A
1人类16号染色体上有一段DNA序列决定血红蛋白的氨基酸组成,这个DNA序列的某一对碱基发生改变而引起镰刀型贫血症,这种改变属于
A.3基因突变 B.基因重组
C.染色体结构的变化 D.染色体数目的变化
A 指导:考查基因突变的原因。基因突变是指DNA分子结构的改变,包括碱基对的增添、缺失和改变,从而改变了遗传信息。
2据调查统计,近年来我国青少年的平均身高有所增加,与此现象有关的是
A.基因突变
B.营养素供给充分
C.食人生长激素(蛋白质化合物)
D.染色体变异
答案: B 指导:考查生物变异的原因。基因突变和染色体变异属于遗传物质的改变,这些突变能够对种群进化产生普遍影响,但需要一个漫长的时间过程,因此青少年在近几年身高的增加,不可能是遗传物质的改变引起的。尽管青少年身高的增加与生长激素有关,但由于生长激素属于蛋白质,在人体食人后会被消化成氨基酸而失去作用,所以食人生长激素不会对人体产生影响。近几年来随着我国人民生活水 平的不断提高,营养素的供给量明显增多,是青少年身高增加的主要原因,这属于环境条件引起的变异。
3下面叙述的变异现象,可遗传的是
A.割除公鸡和母鸡的生殖腺并相互移植,因而部分改变 第二性征
B.果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状
C.用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊,得到的果实无籽
D.开红花的一株豌豆自交,后代部分植株开白花
答案: D 指导:A、B、C选项都是人工利用激素的作用来改变生物的性状,由于其遗传物质没有发生改变,因此变异性状不能遗传。D选项所述的是杂合体自交出现隐性性状的现象,由于其基因组成发生了变化,所以改变的性状能够遗传下去。
4在一块栽种红果番茄的田地里,农民发现有一株番茄的果是黄色的,这是因为该株番茄
A.发生基因突变 B.发生染色体畸变
C.发生基因重组 D.生长环境发生变化
答案: A 指导:番茄栽种在同一田地里,D可以排除。而发生染色体畸变往往涉及多个性状的改变,B也可排除。生物在同一性状中出现了前所未有的性状,可认为是发生了基因突变。
5人类的正常血红蛋白(HbA)β链第63位氨基酸是组氨酸,其密码子为CAU或CAC。当β链第63位组氨酸被酪氨酸(UAU或UAC)替代后,出现异常血红蛋白(HbM),导致一种贫血症;β链第63位组氨酸被精氨酸(CGU或CGC)所替代而产生的异常血红蛋白(HbZ)将引起另一种贫血症。
(1)写出正常血红蛋白基因中,决定β链第63位组氨酸密码子的碱基对组成。
(2)在决定β链第63位组氨酸密码子的DNA三个碱基对中,任意一个碱基对发生变化都将产生异常的血红蛋白吗 为什么
答案:(1)
(2)不一定。原因是当中的第三对碱基发生A.T→G·C或G·C→A·T变化后,产生的遗传密码为CAC或CAU,仍然是组氨酸的密码子,因而不影响产生正常血红蛋白。
指导:根据中心法则,基因中碱基的排列顺序决定了信使RNA中的碱基排列顺序(信使RNA中决定氨基酸的三个相邻的碱基,被称为“密码子”),信使RNA进入细胞质后与核糖体结合起来,指导蛋白质的合成。血红蛋白异常,归根到底是由于基因中碱基的排列顺序改变引起的。由于组成蛋白质的氨基酸只有20种,而遗传密码有61种,故一种密码子决定一种氨基酸,而一种氨基酸可由几种密码子决定。
6艾滋病病毒(HIV)是一种球形的RNA病毒,HIV有I和Ⅱ两种类型,其中I型又有7个亚型。I型的基因组中4个主要基因的变异率最高达22%。多达100种左右的HIV变异株是目前研制疫苗的主要困难,因此切断传播途径是惟一行之有效的预防措施。HIV众多变异类型是_________的结果,这种变异特点与_________般生物的不同之处是_________,原因是_________。
答案:基因突变 突变方向更多,突变串高 单链RNA的结构不稳定
指导:考查基因突变的概念、特点以及RNA的结构特点。RNA分子为单链结构,其结构的稳定性比一般生物的遗传物质DNA的稳定性差,因而RNA分子的结构容易发生改变,从而引发基因突变,使得突变率—般生物的基因突变串高。
Ⅱ题点经典类型题
【例题】 拟)昆虫学家用人工诱变的方法使昆虫产生基因突变,导致Bs酶活性升高,该酶可催化分解有机磷农药。近年来巳将控制Ba酶合成的基因分离出来,通过生物工程技术将它导人细菌体内,并与细菌体内的DNA分子结合起来。经过这样处理的细菌能分裂增殖。请根据上述资料回答:
(1)人工诱变在生产实践中已得到广泛应用,因为它能提高_________,通过人工选择获得_________。
(3)酯酶的化学本质是_________。基因控制酯酶合成要经过_________和_________两个过程。
(3)通过生物工程产生的细菌,其后代同样能分泌酯酶,这是由于_________。
(4)请你具体说出一项上述科研成果的实际应用。
高考考目的与解题技巧:奉题主要考查基因突变在生产上的具体应用。由于绝大多数生物遗传物质是DNA,且DNA蛄构稳定,故自然条件下,突变牟非常低,采取人工诱变就可以提高其突变的频率,在突变产生的新基因中,就有可能是我们所需要的基因,
【解析】 考查人工谤变育种的特点及其在生产实践中的应用。在自然条件下基因突变的频率很低,但在人工条件下,如利用各种射线、激光、硫酸二乙酯等处理,可以大大提高基因突变的频率,并从中选择出对人类有益的优良突变性状。酯酶的化学成分属于蛋白质,其合成需要转录、翻译两个过程。当选出酯酶基因通过基因工程导入细菌体内后,其后代同样能分泌酯酶,说明酯酶基因引起了细菌变异,并在细菌繁殖过程中随着细菌DNA的复制而复制,不仅传递给了细菌后代,而且在细菌后代中得以表达。酯酶能够分解有机磷农药,因而可以将分泌酯酶的细菌投放到含有有机磷农药的污水、农田中,借以分解其中的有机磷农药,以降低农药对环境的污染。
【答案】 (1)基因突变频率 人们所需的突变性状 (2)蛋白质 转录 翻译 (3)控制合成酯酶的基因随着细菌DNA的复制而复制,传递给后代并进行了表达 (4)用于降解水和农田中的有机磷农药,以保护环境
1拟)进行有性生殖的生物,下代和上代间总存在着一定差异的主要原因是
A.基因重组 B.基因突变
C.可遗传的变异 D.染色体变
答案: A 指导:进行有性生殖的生物,上下代之间发生差异可以是由于基因重组,基因突变和染色体变异引起,但后两者只要外部环境条件和内部生理过程不发生剧变,一般均不会发生,表现出低频性。而基因重组却是进行有性生殖的必然过程,生物的染色体数量越多,其上携带的等位基因越多,后代中产生基因重组的变异种类也越多。
本题易错点是容易将基因重组与基因突变的意义搞混。答题关键是从基因重组和基因突变产生的原因上,深刻理解“基因重组是可遗传变异的主要来源”、“基因突变是可遗传变异的根本来源”。
2拟)科学家利用辐射诱变技术处理红色种皮的花生,获得一突变植株,其自交所结的种子均具紫色种皮。这些紫色种皮的种子长成的植株中,有些却结出了红色种皮的种子。
(1)上述紫色种皮的花生种子长成的植株中,有些结出厂红色种皮种子的原因是_________。
(2)上述紫色种皮的种子,可用于培育紫色种皮性状稳定遗传的花生新品种。假如花生种皮的紫色和红色性状由一对等位基因控制,用文字简要叙述获得该新品种的过程:_________。
(1)获得突变的植株是杂合子,其自交的后代发生了性状分离;
(2)可以用这些紫皮种子连续自交两代,其中一些结紫色种皮的植株就是所需的纯合子新品种。
指导:辐射育种是科学家常用的方法,它的特点是可以迅速获得突变的性状,从中选出有利于人类的新品种。突变获得的性状有纯合的也有杂合的,从题目所示的情境可以看出紫色种皮是一种杂合于,因为其自交后代的表现型有紫也有红。如果在获得纯合的紫皮花生后,对紫皮花生进行连续自交,从中选出能稳定遗传的紫皮品种就可以了。
3拟)Co是典型放射源,可用于作物的诱变育种,我国应用该方法培育出了许多农作物新品种,如棉花高产品种“鲁棉1号”,年种植面积曾达3 000多万亩,在我国自己培育的棉花品种中栽培面积最大。7射线处理作物后主要引起_________,从而产生可遗传的变异,除射线外,用于人工诱变的其他射线还有________、_________和_________。
答案:基因突变 X射线 紫外线 中子流
指导:考查人工诱变育种的原理和方法。人工诱变育种的原理是基因突变。在自然条件下基因突变的频率很低,但在人为条件下,利用物理因素(如射线、у射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理生物,从而诱发基因突变。
4拟)如图所示,表示人类镰刀型贫血症的病因
(1)③过程是_________,发生的场所_________,发生的时期是_________;①过程是_________,发生场所是_________;②过程是_________,发生场所是_________。
(2)④表示的碱基序列是_________,这是决定一个缬氨酸的一个_________,转运谷氨酸的转运RNA一端的三个碱基是_________。
(3)父母均正常,发生一个患镰刀型贫血症的女儿,可见此遗传病是_________遗传病,若Hba代表致病基因,HbA代表正常的等位基因,则患病女儿的基因型为______,母亲的基因型为_________。如果这对夫妇再生一个患此病女儿的几率为_________。
(4)比较Hba与HbA区别,Hba中碱基为_________,而HbA中为_________。
(5)镰刀型贫血症是由_________产生的一种遗传病,从变异的种类来看,这种变异属于_________。该病十分罕见,严重缺氧时会导致个体死亡。这表明基因突变的特点是_________和_________。
答案:(1)基因突变 细胞核 细胞分裂间期 转录 细胞核 翻译核糖体
(2)GUA 密码子 CUU
(3)常染色体上隐性 HbaHBa HbAHba
(4)CAT CTT
(5)基因突变 可遗传变异 低频性 多害少利性
指导:这种贫血症的直接病因是:蛋白质分子中一条多肽链上的一个谷氨酸被缬氨酸代替了,而根本原因是:控制血红蛋白合成的基因中,一条脱氧核苷酸上的碱基CTr变成了CAT。
5拟)1928年英国微生物学家弗来明发现了青霉素,直到1943年青霉素产量只有20单位/毫升。后来科学家用X射线、紫外线照射青霉菌,结果大部分菌株死亡了,其中有的菌株不但生存下来而且产量提高了几十倍,请解释:
(1)用射线照射能杀死微生物但能得到_________,这是由于射线使微生物发生了_________;
(2)射线照射使青霉菌的_________分子中的_________改变,从而产生厂新的性状;
(3)虽然诱变育种可以提高变异频串,加速育种进程,大幅度改良某些性状,但也存在突变的缺点是_________。
答案:(1)高产菌株 基因突变
(2)DNA 某些基因的个别碱基发生了改变
(3)有害变异多、需大量处理供试材料
指导:生物体产生的新性状是基因突变的结果,但自然条件下生物的基因突变率很低,在人工诱导下可以提高其突变率。
6拟)基因突变按其发生部位,可以分为体细胞突变和生殖细胞突变两种。如果是前者,则发生在细胞_________分裂的_________期;如果是后者,发生的细胞分裂方式和时期是_________。人的癌肿是在致癌因素作用下发生的突变,它属于_________;如果突变导致突变
型后代的产生,则属于_________。
答案:有丝分裂 间 减数分裂间期 体细胞突变 生殖细胞 突变
指导:基因突变的时期主要是在有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。而减数分裂过程中的突变传递绐后代的可能性最大。
Ⅲ新高考探究
1将广州当地的大豆品种(番禺豆)引种到北京地区种植,结果开花延迟,产量降低;将佳木斯的大豆品种(满仓金)引种到北京种植,结果开花提前,产量升高。大豆引种后性状发生改变的原因是
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体变异 D.环境条件的改变
答案: D 指导:考查生物的变异类型及其原因。大豆引种后性状的改变属于不遗传的变异,无论大豆从北向南引种,还是从 南向北引种,生存环境条件(如光照时间、温度等)发生了改变。
2英国的两名中学生在一个水塘中捕捉到了4只三条腿的青蛙,于是报告了当地的有关部门。经过调查发现,在该地区的其他水域中还发现了许多5条腿、6条腿和7条腿等以及其他异形青蛙。这是在当地历史上未曾出现过的,称为“青蛙事件”。你认为其中最可能的原因是
A.臭氧层的破坏,引起紫外线辐射增强,导致青蛙发生了基因突变
B.C02的增多,引起温度的变化,使得蛙在个体发育过程中发生了染色体变异
C.由于其他地区的青蛙入侵,与当地青蛙杂交,结果导致发生了基因重组
D.当地工业废弃物排放量超标,导致青蛙的个体发育发生了异常
答案: D 指导:考查生物变异的类型及其原因。紫外线增强、温度的骤变、与外来个体的杂交等都会引起生物遗传物质的改变,导致发生可遗传的变异。从“青蛙事件”中可以看出,如果是臭氧层破坏引起的,那么不仅青蛙会发生基因突变,而且其他生物也会发生基因突变;从青蛙的变异率来看,也不符合基因突变的低频性特点。温度因素引起细胞发生染色体变异时,温度需要发生骤变,而温室效应引起的温度变化却是缓慢的。如果是当地青蛙与外来人侵的青蛙杂交引起的,那么青蛙的变异性状应当具有稳定性,而不会同时出现3条腿,5条腿,6条腿等和其他异形性状。青蛙的个体发育是在体外进行的,容易受到环境条件改变的影响,工业废弃物中含有一些有害成分,严重影响了青蛙的正常个体发育过程。
3在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对,则
A.不能转录
B.在转录时造成插入点以前的密码子改变
C.不能翻译
D.在转录时造成插入点以后的密码子改变
指导:考查基因突变的原因。当在基因中的某一位点插入一个碱基对后,使得在该插入点之后的碱基序列发生了改变,以致转录时造成插入点以后的密码子改变。
4用激光或亚硝酸处理萌发的种子或幼苗能诱导基因突变,激光或亚硝酸起作用的时间是有丝分裂的
A.分裂期间期 B.分裂期的中期
C.分裂期的后期 D.各个时期
答案: A 指导:考查基因突变的过程时期。人工诱导基因突变常用的方法有物理方法(如X线、у射线、紫外线、激光等)和化学方法(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)。由于基因突变发.生在DNA复制时期,是复制差错造成的,所以发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂之前的间期。
5与杂交育种、单倍体育种、基因工程育种等育种方法相比较,尽管人工诱变育种具有很大的盲目性,但是该育种方法的独特之处是
A.可以将不同品种的优良性状集中到一个品种上
B.育种周期短,加快育种的进程
C.改变基因结构,创造前所未有的性状类型
D.能够明显缩短育种的年限,后代性状稳定快
答案: C 指导:考查各种育种方法的特点。杂交育种的原理是基因重组,其明显优点是通过杂交将不同个体优良性状重新组合,形成新的性状组合类型;单倍体育种的原理是染色体变异,其明显优点是后代都是纯种而且明显缩短育种年限;基因工程育种的原理是基因重组,其明显优点是能够打破物种的界限,克服远源杂交不亲和的障碍,定向改变生物的性状。这三种育种方法都是在已有基因的基础上进行的。
而人工诱变育种的原理是基因突变,其独特之处是通过改变基因结构,创造出从未有过的遗传信息来改变生物性状。
6为提高农作物的单产量,获得早熟、抗倒伏、抗病等性状,科学工作者往往要采取多种育种方法来培育符合农民要求的新品种,请根据下面提供的材料,设计两套育种方案,分别培育出小麦和水稻新品种。生物材料:A小麦的高秆(显性)抗锈病(显性)纯种,B小麦的矮秆不抗锈病纯种,C水稻的迟熟种子。非生物材料:根据需要自选。
(1)小麦育种方案:
①育种名称:_________育种
②所选择的生物材料:_________。
③希望得到的结果:_________。
④预期产生这种结果(所需性状类型)的概率:_________。
⑤写出育种的简要过程(可用图解):
⑥简答选择能稳定遗传的新品种的方法:
答案:①杂交 ②A、B ③矮秆抗锈病 ④3/16 ⑤高抗×矮病→F1,高抗→F2高抗、高病、矮抗、矮病→选出矮抗品种 ⑥将F2矮秆抗锈病品种连续自交,分离淘汰提纯到基本不分离为止。
(2)水稻育种方案:
①育种名称:_________育种
②所选择的生物材料:_________。
③希望得到的结果:_________。
④预期产生这种结果(所需性状类型)的概率:_________
⑤写出育种的简要过程(可用图解):
⑥简答选择能稳定遗传的新品种的方法:
答案: ①诱变 ②C ③早熟水稻 ④极低或不出现 ⑤用射线、激光照射或秋水仙素等化学试剂处理(或用太空飞船搭载)水稻,使之产生基因突变 ⑥将处理的水稻种植下去,进行观察,选择早熟的水稻,并纯化。
指导:在培育优良的农作物新品种时,除杂交育种单倍体育种外,另一重要手段就是人工诱变育种。
7自1987年7月,我国首次将大麦、青椒、萝卜等纯系种子和大蒜无性系种子放入卫星中搭载人造飞船,30日,2.5克苎麻种子搭载“神舟”四号飞船在太空周游了6天零18小时后,返回地球,已经有上百种被子植物的种子邀游太空。返回地面的种子,经过反复实验,
抗病番茄、大型青椒、优质棉花、高产小麦等相继诞生。
请回答:
(1)植物种子太空返回地面后种植,往往能得到新的变异特征。这种变异的来源主要是植物种子经太空中的_______辐射后,其_________发生变异。
答案:宇宙射线等 遗传物质(DNA或基因)
(2)试举出这种育种方法的优点之一是_________
变异频率高、加快育种速度,大幅度改良某些性状
(3)如在太空飞行的“神舟”四号载人航天实验飞船内做“植物种子萌发实验”,已知仓内无光,则种子的幼根生长方向如何 为什么
答案:不定向生长。因为种子失重。
(4)这种空间诱变育种与转基因的种子育种原理一样吗 为什么
答案:不一定,因为空间诱变育种的原理是基因突变,无外源基因的导入。
指导:生物在失重的条件下,受到外界环境条件的影响,会发生基因突变,其突变的方向和产:生的类型有可能与地球表面不一样。

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