江苏省盐城市龙冈高级中学高三生物二轮复习导纲(38份打包下载)

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江苏省盐城市龙冈高级中学高三生物二轮复习导纲(38份打包下载)

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高三生物导学提纲二轮复习(六)
专题三 细胞的生活历程
第2讲 细胞的分化、衰老、凋亡、癌变
执笔人:刘正华 校对人:张纪琴 审核人:乔中全
一、考纲要求
1.细胞的分化(B)
2.细胞的全能性(B)
3.细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系(A)
4.癌细胞的主要特征及恶性肿瘤的防治(B)
二、知识结构
1、细胞的全能性及其表达
2、细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
三、课前导学
1.如图所示的细胞类型转换过程称为 ( )
A.细胞融合 B.细胞生长 C.细胞分裂 D.细胞分化
2.细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。下列属于奢侈基因的是 ( )
A.血红蛋白基因 B.ATP合成酶基因
C.DNA解旋酶基因 D.核糖体蛋白基因
3.关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述中,错误的是 ( )
A.癌变是正常细胞发生基因突变的结果
B.个体发育过程中细胞的衰老对于生物体是有害的
C.细胞分化将造成不同细胞间蛋白质种类的差异
D.细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳态的维持等有着重要作用
四、考点整合
考点1:细胞分裂、细胞生长、细胞分化和细胞癌变的关系
[知识理解]
1.区别
结果 核遗传物质变化
细胞分裂 单细胞生物生殖,多细胞生物产生新细胞 核遗传物质复制后均分
细胞分化 形成不同组织器官 核遗传物质不发生改变
细胞癌变 无限增殖的癌细胞 核遗传物质发生改变
细胞衰老 细胞正常死亡 核遗传物质不发生改变
2.四者之间的联系
①细胞分裂是细胞分化的基础;②仅有细胞分裂和生长,而没有细胞分化,生物体不能正常生长发育;③细胞癌变是细胞的畸形分化。如下图所示。
[反馈矫正]
1.细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是 ( )
A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果 D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物
2.骨髓移植是治疗白血病常用的有效方法之一,最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内 ( )
A.正常生长 B.增殖并分化成多种细胞 C.分泌抗体 D.杀死各种病原菌
考点2:细胞的凋亡、坏死与癌变的比较
[知识理解]
细胞凋亡 细胞坏死 细胞癌变
与基因关系 是由基因控制的 不受基因控制 原癌基因和抑癌基因突变的结果
细胞膜的变化 内陷 破裂 糖蛋白等减少,黏着性降低
形态变化 细胞变圆,与周围细胞脱离 细胞外形不规则变化 形态异于正常细胞
影响因素 受严格的由遗传机制决定的程序性调控 电、热、冷、机械等不利因素影响 分为物理、化学和病毒致癌因子
对机体的影响 对机体有利 对机体有害 对机体有害
[反馈矫正]
1.下列叙述中正确的是 ( )
A.蓝藻细胞没有叶绿体,不能进行光合作用
B.癌变的细胞表面糖蛋白减少,不易扩散和转移
C.醋酸杆菌没有线粒体,不能进行有氧呼吸
D.发育中的蝌蚪其尾部的消失属于细胞凋亡,不是细胞坏死
2.(多选)下列关于动物细胞编程性死亡的叙述,不正确的是 ( )
A.细胞癌变属于细胞编程性死亡 B.细胞编程性死亡属于正常生理过程
C.细胞编程性死亡与基因表达无关 D.细胞编程性死亡属于细胞分化过程
五、迁移创新
1.美国一项最新研究发现,如果限制体内一种名为谷氨酰胺的氨基酸的含量水平,就可以使肿瘤细胞无法正常吸收葡萄糖,从而抑制它的生长。美国犹太大学研究人员从葡萄糖入手,希望能切断肿瘤细胞的“糖路”,达到“饿死”肿瘤细胞的目的。这里利用的原理不包括 ( )
A.抑制癌细胞的分裂 B.减少癌细胞营养供应
C.阻止癌细胞的增长 D.诱发癌细胞基因突变
2.近期统计数据显示,癌症已成为我国城乡居民的首要死因。下列有关癌细胞的特点、形成及癌症治疗的叙述正确的是 ( )
A.细胞膜上的糖蛋白增加,导致癌细胞易发生转移
B.癌细胞的产生与细胞的形态结构显著变化无直接关系
C.化学治疗可利用药物,如5一氟尿嘧啶,它的结构与尿嘧啶非常相似,可以干扰癌细胞的DNA复制过程
D.环境中致癌因子会使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控变成癌细胞
3.(多选)下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是 ( )
A.细胞分化是基因选择性表达的结果
B.个体发育过程中细胞的衰老和凋亡对于生物体具有积极意义
C.细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等有着重要作用
D.癌症是原癌基因与抑癌基因的突变逐渐积累的结果
4.下图是某细胞增殖和分化的概念图,据图回答:
(1)图A表示 过程,图B表示细胞分化过程。图C处于有丝分裂的 期。
(2)图B中b、c、d、e具有相同的 ,由许多相同的b共同组成的结构叫 。
(3)若a为植物细胞,而d能在体外条件下培养成一株完整植物体,则说明d具有 。
(4)图C中细胞有 条染色体,①和⑤两条染色体是经过分裂间期 形成的。
(5)神经细胞是高度分化的动物细胞,高度分化的动物细胞分化潜能变小,它的全能性受到限制,但它的细胞核仍具有全能性。请用性成熟的小鼠做实验材料,设计一个实验方案证明上述说法。实验的大体思路是
(6)在探索细胞衰老原因的过程中,研究人员发现:衰老动物体内细胞分裂速度明显减慢,但把衰老动物的体内细胞移植到幼龄动物体内,则这些细胞分裂次数增加。科学家用近交系小鼠进行皮肤移植实验,将小鼠的皮肤移植到F1身上,当F1变老时,又移植到F1身上,这样进行了一系列的移植,结果移植的皮肤细胞可生存7~8年,远远超过了原来供体的寿命。该实验的目的是 ;该实验能够说明 。高三生物导学提纲二轮复习(七)
专题四 遗传、变异和进化
第1讲 遗传的物质基础
执笔人:刘正华 校对人:张纪琴 审核人:乔中全
一、考纲要求
1.人类对遗传物质的探索过程(C)
2.DNA分子结构的主要特点(B)
3.基因和遗传信息的关系(B)
4.DNA分子的复制(B)
5.遗传信息的转录和翻译(B)
二、知识结构
(一)人类对遗传物质的探索过程
由于绝大多数生物的遗传物质是DNA,因此,DNA是主要的遗传物质。
(二)DNA的结构和功能
1.结构特点
DNA分子呈规则的双螺旋结构,该结构中不变的是排列在外侧的脱氧核糖和磷酯,变的是排在内侧的碱基对,其组成遵循碱基互补配对原则。、
2.功能特点
功能比较 传递遗传信息 表达遗传信息(以基因为单位)
复制 转录 翻译
时间 在细胞分裂(有丝分裂和减数第一次分裂前) 生长发育的连续过程中
进行场所 主要的细胞核中 主要在细胞核中 在细胞质的核糖体中
模板 以DNA的两条链为模板 以DNA的一条链为模板 以信使RNA为模板
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 约20种氨基酸
条件 需要特定的酶和ATP
产物 两个双链DNA分子 一条单链mRNA 具有一定氨基酸顺序的蛋白质
信息传递 DNA→DNA DNA→mRNA mRNA→蛋白质
三、课前导学
1.探索遗传物质的过程是漫长的,直到20世纪初期,人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括 ( )
A.不同生物的蛋白质在结构上存在差异
B.蛋白质与生物的性状密切相关
C.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性,并且能够自我复制
D.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息
2.某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA,重新组合为“杂合”噬菌体,然后分别感染大肠杆菌,并对子代噬菌体的表现型作出预测,见表。其中预测正确的是 ( )
“杂合”噬菌体的组成 实验预期结果
预期结果序号 子代表现型
甲的DNA+乙的蛋白质 1 与甲种一致
2 与乙种一致
乙的DNA+甲的蛋白质 3 与甲种一致
4 与乙种一致
A.1、3 B.1、4 C.2、3 D.2、4
3.细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A,则该片段中 ( )
A.G的含量为30% B.U的含量为30%
C.嘌呤含量为50% D.嘧啶含量为40%
4.根据下表中的已知条件,判断苏氨酸的密码子是 ( )
DNA双链
T G
mRNA
tRNA反密码子 A
氨基酸 苏氨酸
A.TGU B.UGA C.ACU D.UCU
四、考点整合
考点1:肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较
[知识理解]
1.实验设计思路比较
艾弗里实验 噬菌体侵染菌实验
思路相同 设法将DNA与其他物质分开,单独地研究它们各自不同的遗传功能
处理方式的区别 直接分离:分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等,分别与R型细菌混合培养 同位素标记法:分别用特殊元素(32P和35S)标记DNA和蛋白质
2.两个实验遵循相同的实验设计原则
(1)肺炎双球菌转化实验中的相互对照
(2)噬菌体侵染细菌实验中的自身对照
噬菌体 侵染细胞后离心
上清液 沉淀物
被35S标记了蛋白质 放射性很高 放射性很低
被32P标记了DNA 放射性很低 放射性很高
(3)实验结论(或目的)比较
肺炎双球菌转化实验的结论:证明DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。
噬菌体侵染细菌实验的结论:证明DNA是遗传物质,不能证明蛋白质不是遗传物质,因为蛋白质没有进入细菌体内。
[反馈矫正]
1.艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质,这两个实验在设计思路上的共同点是 ( )
A.重组DNA片段,研究其表型效应
B.诱发DNA突变,研究其表型效应
C.设法把DNA与蛋白质分开,研究各自的效应
D.应用同位素示踪技术,研究DNA在亲代与子代之间的传递
2.肺炎(双)球菌有光滑型(S型)和粗糙型(R型)两种类型。其中S型细菌外面有多糖类荚膜,有致病性,其菌落是光滑的;R型细菌外面没有荚膜,无致病性,其菌落是粗糙的。请分析下列实验并回答问题。
(1)S型肺炎(双)球菌有不同的亚型,其主要区别在于构成荚膜的多糖存在差异。格里菲思将S~Ⅱ型菌在特殊条件下进行体外培养,从中分离出R一Ⅱ型菌。由此判断,R一Ⅱ型菌的出现是 的结果。
(2)格里菲思又利用S型和R型菌做了如下实验:
对上述现象的正确解释是,R一Ⅱ型菌从 中获得了 ,导致细菌转化,从而恢复了形成荚膜的能力。
(3)在格里菲思所做实验基础上,艾弗里设计了肺炎(双)球菌的体外转化实验(如图所示)。在艾弗里设计的实验中,最关键的思路是,首先从 ,然后 ,观察 。
(4)艾弗里所做的实验中,设置1~5组实验的目的是 ,实验结果说明 。5、6组实验结果说明 。
(5)在格里菲思所做的实验中,灭活S一Ⅲ型菌的加热温度是60℃~65℃之间。在此温度条件下,DNA失活是因为DNA分子发生 ;但当温度恢复至适宜温度后,DNA分子又会 ,保持其遗传特性。
(6)S型肺炎双球菌的致病物质之一是细菌分泌的毒素,此毒素进入人体内环境后作为 ,诱发人体免疫系统产生相应的 与毒素结合,以减弱或消除毒素的毒性,此过程属于人体特异性免疫的 免疫。
考点2:有关碱基数量计算的归类与应用
[知识理解]
1.DNA复制过程中的碱基数量计算
某DNA分子中含某碱基a个,则
(1)复制n次需要含该碱基的脱氧核苷酸数为n(2n-1);
(2)第n次复制,需要含该碱基的脱氧核苷酸数为。
2.蛋白质合成过程
基因中碱基数:mRNA中碱基数:肽链中氨基酸数=6:3:1,如果考虑到真核细胞基因中非编码序列和mRNA中终止密码子,则基因和mRNA中实际碱基比应大于6和3。
[反馈矫正]
1.某条多肽的相对分子质量为2 778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,如考虑终止密码子,则编码该多肽的基因长度至少是 ( )
A.75对碱基 B.78对碱基 C.90对碱基 D.93对碱基
2.已知某DNA分子由200个脱氧核苷酸对组成,其中腺嘌呤脱氧核苷酸占20%。将该DNA用15N标记后,转移到含14N的环境中复制了x次,共消耗了游离的胞嘧啶脱氧核苷酸y个。经检测,子代DNA中含15N的DNA分子总数与不含15N的DNA分子总数之比为1:15。则x和y的值分别是 ( )
A.4、900 B.5、3720 C.5、2480 D.3、3720
考点3:遗传信息的传递
[知识理解]
1.遗传信息的传递过程及联系
2.各类生物遗传信息的传递过程
生物种类 遗传信息的传递过程
DNA病毒
复制型RNA病毒
逆转录病毒
原核生物真核生物
[反馈矫正]
1.下列关于遗传信息传递的叙述,错误的是 ( )
A.线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则
B.DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的
C.DNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序
D.DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则
2.如图1是基因指导多肽合成的过程。
(1)据图1推测,核糖体不可能具有的位点是 ( )
A.mRNA结合位点
B.不携带氨基酸的tRNA(如①)结合位点
C.形成肽键位点
D.携带着氨基酸的tRNA(如②)结合位点
(2)核糖体由rRNA和 组成,其中,人的神经细胞内,rRNA主要在 中合成,它的合成需要 酶的催化。
(3)图2为某细胞转录和翻译的示意图。
①此细胞是 (选填“真核”或“原核”)细胞,原因是
②据图判断,下列描述中正确的是(多选)( )
A.图中表示4条多肽链正在合成
B.转录尚未结束,翻译即已开始
C.多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译
D.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链
五、迁移创新
1.如图是真核生物信使RNA的合成过程图,请据图判断下列说法正确的是 ( )
A.染色质高度螺旋化时不能发生此过程
B.图中②是以4种脱氧核苷酸为原料合成的
C.RNA聚合酶遇到起始密码子才能开始转录
D.图中②合成后,通过胞吐进入细胞质中,在核糖体上合成蛋白质
2.(多选)如图为遗传信息传递和表达的途径,下表为几种微生物的作用原理,结合图示分析,下列说法错误的是 ( )
A.环丙沙星和红霉素都能抑制②③过程
B.青霉素和利福平均能抑制细菌的①过程
C.结核杆菌的④⑤过程都发生在细胞质中
D.①~⑤过程可发生在人体的健康细胞中
3.请回答下列有关遗传信息传递的问题。
(1)为研究某病毒的致病过程,在实验室中做了如图所示的模拟实验。
①从病毒中分离得到物质A。已知A是单链的生物大分子,其部分碱基序列为一GAACAUGUU一。将物质A加入到试管甲中,反应后得到产物X。经测定,产物X的部分碱基序列是一CTTGTACAA一,则试管甲中模拟的是过程。
②将提纯的产物X加入到试管乙中,反应后得到产物Y。产物Y是能与核糖体结合的单链大分子,则产物Y是 ,试管乙中模拟的是 过程。
(2)科学家已经证明了密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
①根据理论推测,mRNA上的三个相邻的碱基可以构成 种排列方式,实际mRNA上决定氨基酸的密码子共有 种。
②第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子:UUU。1959年,科学家M. W. Nirenberg和H. Matthaei用人工合成的只含U的RNA为模板,在一定的条件下合成了只由苯丙氨酸组成的多肽,这里的一定条件应是 。高三生物导学提纲二轮复习(九)
专题四 遗传、变异和进化
第3讲 变异、育种与进化
执笔人:刘正华 校对人:张纪琴 审核人:乔中全
一、考纲要求
1.基因重组及其意义(B)
2.基因突变的特征和原因(B)
3.染色体结构变异和数目变异(B)
4.生物变异在育种上的应用(C)
5.转基因食品的安全性(B)
6.现代生物进化理论的主要内容(B)
7.生物进化与生物多样性的形成(B)
二、知识结构
(一)三种可遗传变异的比较
类型项目 基因突变 基因重组 染色体变异
概念 DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变 在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合 因染色体数目或结构发生变化而导致生物性状发生变异
适应范围 所有生物(包括病毒)均可发生 自然状态下只发生于真核生物有性生殖过程中,为核遗传 真核生物细胞增殖过程中均可发生
类型 自然突变、诱发突变 交叉互换、自由组合、人工DNA拼接技术 染色体结构变异、染色体数目变异
发生时期 DNA复制时(有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期) 减数第一次分裂过程中 细胞分裂期
产生结果 产生新的基因 只产生新的基因型,不产生新的基因 不产生新的基因,但可引起基因数目或顺序的变化
镜检 光镜下均无法检出,可根据是否有新性状或新性状组合确定 光镜下可检出
育种应用 诱变育种 杂交育种、基因工程育种 单倍体育种、多倍体育种
与进化的关系(意义 ①三种可遗传的变异都为生物的进化提供了原材料;②基因突变可产生新的基因,为进化提供原材料,是生物变异的根本来源;③基因重组的变异频率高,为进化提供了广泛的选择材料,是形成生物多样性的重要原因之一
(二)常见育种方式
1.杂交育种:将两个或多个品种的优良性状通过交配(杂交)集中在一起,经过选择和培育,获得新品种的方法。
2.诱变育种:利用物理因素(如X射线、射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物,使生物发生基因突变,获得新品种的方法。
3.单倍体育种:常采用花药(花粉)离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到植株,与正常植株的染色体数目相同,这样的植株自交后代不会发生性状分离。
4.多倍体育种:常用且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,得到多倍体植株。多倍体植株的果实、种子都比较大,糖类和蛋白质等含量都有所增加。
(三)现代生物进化理论的主要内容
三、课前导学
1.一个全部由基因型为Aa的豌豆植株组成的种群,经过连续n次自交,获得的子代中,Aa的频率为()n,AA和aa的频率均为()[1一()n]。根据现代生物进化理论,可以肯定该种群在这些年中:①发生了隔离 ②发生了基因突变③发生了自然选择 ④发生了基因型频率的改变⑤没有发生生物进化 ( )
A.①②③④ B.②③④ C.②③⑤ D.④⑤
2.如图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图,图中①和②,③和④互为同源染色体,图a和图b中的部分染色体转移造成的生物变异分别属于 ( )
A.图a和图b均为染色体结构变异
B.图a为基因重组,图b为染色体结构变异
C.图a为染色体结构变异,图b为基因重组
D.图a和图b均为基因重组
3.下列关于育种原理或方法的叙述中,正确的是 ( )
A.我国著名育种专家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻品种,这是利用了自由组合原理
B.英国科学家利用细胞核移植技术克隆出小绵羊,这里只利用了染色体变异原理
C.二倍体植株的花药离体培养,并经秋水仙素处理,使之成为纯合子,这体现了基因重组原理
D.乘宇宙飞船上过太空的辣椒种子结出的果实较平常的大一倍以上,这是诱变育种
4.(多选)下图表示培育某高品质小麦的几种方法,据此有关叙述不正确的是 ( )
A.要获得yyRR,b过程需要进行不断杂交来提高纯合率
B.a、c过程都可以用一定浓度秋水仙素处理萌发的种子
C.a过程因出现在筛选yR后,从而明显缩短育种年限
D.图中yR植株的获得需要通过植物组织培养
5.二倍体番茄有高茎黄果抗病和矮茎红果易感病两个品种,控制三对性状的基因是独立遗传的。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验:
(1)A组方法所获得的矮茎红果抗病I类型中,能稳定遗传的植株所占的比例为 。
(2)B组方法通过花药离体培养得到植株Ⅱ品种,所利用的原理是 ,所得的植株Ⅱ (可育或不育),其原因是 。
(3)C组方法中,假设两种纯合突变体X和Y都是由控制果色的A基因突变产生。检测突变基因转录的mRNA,发现X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U,Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U。与正常植株相比, 突变体的果色变化可能更大。试从蛋白质水平分析原因
(4)科学家研究发现,控制番茄高茎的基因是通过控制赤霉素的合成来控制株高这一性状的。那么该基因控制性状的方式可表述为
四、考点整合
考点1:基因突变与性状的遗传变异
[知识理解]
1.基因突变与生物性状的关系
当控制某种性状的基因发生突变时,其性状未必改变,原因如下:
(1)若发生突变后,引起mRNA上密码子改变,但改变了的密码子与原密码子仍对应同一种氨基酸,此时突变基因控制的性状也不改变。
(2)若基因突变为隐性突变,如AA中的一个A突变为a,此时性状也不改变。
2.基因突变对后代的影响
(1)基因突变可以发生在体细胞有丝分裂过程中,这种突变可以通过无性繁殖传给后代,但不会通过有性生殖传给后代。
(2)基因突变可以发生在形成精子或卵细胞的减数分裂过程中,这种突变有可能通过有性生殖传给后代。
[反馈矫正]
1.在人体内下列哪一种细胞产生的基因突变最容易传递给下一代 ( )
A.骨骼肌细胞 B.性原细胞 C.皮肤的表皮细胞 D.造血干细胞
2.(多选)有关基因突变的叙述,不正确的是 ( )
A.不同基因发生突变的频率是相同的 B.基因突变的方向是由环境决定的
C.一个基因可以向多个方向突变 D.细胞分裂的间期不发生基因突变
考点2:常见育种方式比较
[知识理解]
杂交育种 诱变育种 多倍体育种 单倍体育种 基因工程育种
方法 ①选育纯种:杂交→自交→选优→连续自交②选育杂种:杂交→杂交种 射线、激光、化学药品处理、生物处理 秋水仙素(或低温)处理萌发的种子或幼苗 花药离体培养后再用秋水仙素(或低温)处理幼苗 将一种生物特定的基因转移到另一种生物细胞中
原理 基因重组 基因突变 染色体变异 染色体变异 基因重组
实质 产生新的基因组合 获得新基因 染色体数目加倍 得到的全为纯合子,自交后代不发生性状分离 使“外源基因”得以表达,产生新的基因型
优点 操作简单,目标性强 提高变异频率,大幅度改良某些性状 器官大,营养物质含量高 明显缩短育种年限 打破物种界限,定向改造生物的遗传性状
缺点 育种年限长 处理材料较多,突变后有利个体少 发育延迟,结实率较低,在动物中难以开展 方法复杂,成活率较低,需与杂交育种配合 有可能引发生态危机
育种程序
举例 高秆抗病和矮秆易感病小麦杂交产生矮秆抗病品种 高产青霉素菌株的育成 三倍体西瓜和甜菜、八倍体小黑麦 用单倍体育种法选育矮秆抗病品种 转基因抗虫棉
温馨提示:
1.杂种优势不同于杂交育种,杂种优势是杂交子一代所表现的优良性状。
2.根据不同育种需求选择不同的育种方法
(1)将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上,可利用杂交育种,亦可利用杂交育种与单倍体育种相结合的方法。
(2)要求快速育种,则运用单倍体育种。
(3)要求大幅度改良某一品种,使之出现前所未有的性状,可利用诱变育种和杂交育种相结合的方法。
(4)要求提高品种产量,提高营养物质含量,可运用多倍体育种。
3.杂交育种选育的时间是从F2开始,原因是从F2开始发生性状分离;选育后是否连续自交取决于所选优良性状是显性还是隐性。
[反馈矫正]
1.(多选)下图表示以某种作物中的①和②两个品种分别培育出④⑤⑥三个新品种的过程,有关说法不正确的是 ( )
A.用①和②培育成⑤的过程中所采用的方法I和Ⅱ分别称为杂交和测交
B.用③培育出④常用的方法Ⅲ是花药离体培养
C.③培育出⑥常用化学或物理的方法进行诱变处理
D.图中培育出⑤所依据的原理是基因突变和基因重组
2.在农业生产上,培育农作物新品种是提高粮食的重要途径之一。下图是某生命科学研究院培育作物新品种的几种方法示意图。请分析回答有关问题:
(1)培育新品种甲依据的遗传学原理是 、 。图中单倍体植株的基因型有 。
(2)在新品种乙的培育过程中,A代表的是 。A在形成过程中,需从培养基中获取 等营养物质和适宜浓度的激素。
(3)经过太空飞船搭载后,返回的太空种子不一定都是需要的新品种丙,需要进行筛选,其根本原因是 。
(4)若用黄粒玉米种子经飞船搭载进行失重和宇宙射线处理后,培养得到了从未有过的“红粒”性状。经鉴定,玉米的红粒和黄粒是一对相对性状,且为常染色体完全显性遗传。为了确定这对性状的显隐性关系;用上述红粒和黄粒玉米种子为材料做杂交实验,应该怎样进行 (简述杂交实验组合、预期结果并得出结论)
考点3:现代生物进化理论
[知识理解]
1.现代生物进化理论的图解
2.基因频率的改变与生物进化及物种形成的关系
(1)生物进化的实质是种群基因频率的改变,因此,可认为生物基因频率发生了改变就意味着生物发生了进化。
(2)生物进化不等于物种的形成。物种形成的必要条件是隔离,是基因频率改变发展到不能实现基因交流的程度实现的。
3.物种形成的方式
(1)物种的形成有多种方式,主要为渐变式。
(2)爆发式物种的形成主要是以染色体数目变化的方式形成新种,一出现可以很快达到生殖隔离。
(3)染色体结构变化是形成新物种的另一种方式,发生染色体结构变化的个体和原始物种杂交,可育性降低,形成初步的生殖隔离,以后经过进一步演化形成新的物种。
4.生物多样性之间的关系
由图可以看出,生物多样性的成因是生物与环境共同进化的结果。
[反馈矫正]
1.下列为现代生物进化理论的概念图,以下说法正确的是 ( )
A.①是生物的突变和基因重组
B.②是自然选择
C.③是自然选择学说
D.④是物种多样性
2.某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫,至1967年中期停用。如图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因,S表示野生敏感型基因。据图回答:
(1)R基因的出现是 的结果。
(2)在RR基因型频率达到峰值时,RS、SS基因型频率分别为4%和1%,此时R基因的频率为 。
(3)1969年中期RR基因型几近消失,表明在 的环境条件下,RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力 。
(4)该地区从此不再使用杀虫剂。预测未来种群中,最终频率最高的基因型是 ,原因是 。
五、迁移创新
1.下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变,导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是 ( )
A.①处插入碱基对G—C B.②处碱基对A—T替换为G—C
C.③处缺失碱基对A—T D.④处碱基对G—C替换为A—T
2.关于在自然条件下,某随机交配种群中等位基因A、a频率的叙述,错误的是 ( )
A.一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境
B.持续选择条件下,一种基因的频率可以降为零
C.在某种条件下两种基因的频率可以相等
D.该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关
3.下列有关分析不正确的是 ( )
A.甲图:表示细胞合成并分泌乳腺蛋白的过程中相关膜面积的变化曲线,那么,放射性标记出现的先后顺序为a—c—b
B.乙图:该细胞形成过程中可能发生过非姐妹染色单体的交叉互换或基因突变
C.丙图:该病不可能为伴X染色体显性遗传病
D.丁图:据现代生物进化理论可知,②表示生殖隔离
4.为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种培育方法,过程如下。请回答问题:
(1)从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养,诱导成 幼苗。
(2)用射线照射上述幼苗,目的是 ;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有 。
(3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体 ,获得纯合 ,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。
(4)对抗性的遗传基础做进一步研究,可以选用抗性植株与 杂交,如果 ,表明抗性是隐性性状。F1自交,若F2的性状分离比为15(敏感):1(抗性),初步推测 。高三生物导学提纲(选修三)(三十一)
参考答案
[课前导学]
一、细胞 细胞器 细胞 遗传物质
二、无菌 离体 愈伤组织、丛芽 全能性 离体植物 愈伤组织
三、体细胞 杂种细胞 杂种细胞 原生质体 融合 杂种细胞 远缘杂交的不亲和性
四、快速繁殖 大量繁殖 茎尖 茎尖细胞刚形成,不含有病毒 无病毒植株
胚状体 性状分离 季节、气候
五、花药的离体培养 纯合子 缩短育种年限
[考点击破]
考点1:植物组织培养技术
[质疑讨论]
1.培养基中含有丰富的营养物质,如有杂菌会大量繁殖,大量消耗营养物质,产生毒素,使培养物死亡。
2.不一定,如花粉经组织培养可形成单倍体与体细胞离体培养形成二倍体不同。
3.全能性的高低(大小)
(1)受精卵>配子>体细胞。(2)分化程度低的细胞>分化程度高的细胞。(3)植物细胞>动物细胞。(4)体细胞未表现全能性的原因:基因的表达具有选择性。(5)体现全能性的条件:处于离体状态,在一定的营养物质激素和其他外界条件的作用下。
[反馈矫正] 1、D 2、A
3、(1)植物组织培养 单倍体育种 无性 有丝 (2)分生区附近病毒极少,甚至无病毒
(3)无菌 (4)脱毒苗 不会 极少
(5)直接得到稳定遗传的优良品种,极大地缩短了育种年限
(6)诱变 基因工程 植物体细胞杂交
考点2:植物体细胞杂交技术
[质疑讨论]
1.杂种细胞产生新的细胞壁,此过程与高尔基体有关。
2.不一样,经过体细胞杂交形成的杂种植株是异源多倍体。
3.①原生质体的组成包括:细胞膜、细胞质、细胞核等,相当于动物细胞,形状呈球形,为维持原生质体的正常形态,培养液与细胞液为等渗溶液。
②诱导融合时最多的细胞类型有5种(A、B、A—A、B—B、A一B),融合的细胞有3种(A—A、B—B、A—B)。因此要对融合细胞进行必要的筛选。
[反馈矫正] 1、C 2、D
3、(1)纤维素酶和果胶酶 (2)诱导原生质体融合
(3)融合细胞愈伤组织幼苗 植物细胞具有全能性
(4)植物细胞质壁分离与复原
(5)可使本来存在生殖隔离的物种进行杂交,培育出兼有两物种品质的优良新物种或克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍。
考点3:植物细胞工程的应用
[质疑讨论]
1.人工种皮主要成分:适量的营养物质、无机盐、有机碳源、农药、抗生素、有益菌等,其特点是透气、透水。
2.略
3.愈伤组织全能性强、分裂分化能力强
[反馈矫正] 1、D 2、A 3、C
[迁移创新] 1、B 2、BCD
3、(1)植物组织培养 全能 生长素 细胞分裂素 灭菌
(2)离体的细胞愈伤组织胚状体
(3)胚状体在萌发初期不能进行光合作用 透水、透气
(4)由花粉培养发育的植株一般不可育;由体细胞经植物组织培养发育的植株则是可育的
(5)叶绿体遗传是细胞质遗传,其特点之一是母系遗传,目的基因不会通过花粉传递给下一代高三生物导学提纲(选修三)(三十三)
胚胎工程(一)
执笔人:刘正华 审核人:乔中全 校对人:张纪琴
[课前导学]
一、体内受精和早期胚胎发育
1.精子的发生
(1)哺乳动物精子的发生时期:从 直到生殖机能衰退。
(2)场所:睾丸的 。
(3)过程
a.阶段一:初级精母细胞的形成,经过数次有丝分裂。
b.阶段二:精子细胞形成初级精母细胞经减数分裂形成精子细胞。
c.阶段三:变形细胞核成为 ,高尔基体发育为精子头部的 ,中心体演变为精子的 ,线粒体聚集在尾的 ,形成 ,其他物质浓缩为 ,最后脱落。
2.卵子的发生
(1)时期:卵泡的形成和储备是在 期,排卵是在哺乳动物进入初情期开始。
(2)场所: 和输卵管。
(3)过程
卵巢内的卵原细胞→ →多个卵原细胞→ →成熟的卵子
3.受精
(1)准备阶段:精子在雌性动物生殖道中 ;卵母细胞在 发育到 。
(2)受精场所: 。
(3)过程
a.精子通过发生 ,使精子先后穿过 和 。
b.精子在触及卵黄膜的瞬间,透明带发生 ,这是 的第一道屏障。
c.精子入卵后,卵黄膜立即发生拒绝其他精于进入卵的生理反应叫 ,这是 的第二道屏障。
d.精子入卵后的变化:I.精子尾部脱离,原核膜解体形成比原细胞核大的 ;Ⅱ.次级卵母细胞完成减数第二次分裂,形成 ;Ⅲ.最后两核经充分发育相互融合,形成 。
4.早期胚胎的发育
受精卵→2细胞胚期→4细胞胚期→8细胞胚期→ →囊胚→ →幼体
二、体外受精和早期胚胎培养
1.体外受精
(1)精子的采集的方法有假阴道法、手握法、 。
(2)精子的获能处理的方法有培养法和 。
(3)卵母细胞的采集:向动物注射 激素,使其超数排卵,然后从 中冲出或可直接受精从废弃的卵巢中采集或从活体的卵巢中采集,然后再培养成熟才可受精。
(4)体外受精: 的精子与 的卵子可在相应溶液中完成受精过程。
2.早期胚胎的培养
(1)培养液成分巧记:两“盐”, ;两“素”, ;两“酸”, ;另有水、 等。
(2)用于胚胎移植的胚胎一般在原肠胚以前。
三、提出疑惑
同学们通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面表格中
疑惑点 疑惑内容
[考点击破]
考点1:体内受精和早期胚胎发育
[质疑讨论]
1、列表比较精子与卵子形成区别(从场所、时间、过程、结果看)
2、精子获能是获得能量还是获得能力?
3、多精入卵会导致什么发生?
4、卵子是否受精的标志是什么及受精完成标志是什么?
[反馈矫正]
1.下列不是精子发生与卵子发生区别的是 ( )
A.初级精母、卵母细胞的形成时间 B.M I和MⅡ的时间的连续性
C.成熟生殖细胞是否经过变形 D.成熟生殖细胞中染色体数量
2.关于受精过程的叙述错误的是 ( )
A.获能后的精子与卵子相遇后,释放顶体酶穿过透明带进入放射冠
B.透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障
C.精子与卵黄膜相互融合,精子入卵
D.雄原核形成的同时,卵子完成减数第二次分裂
3.下列关于人体早期胚胎发育的说法正确的是 ( )
A.卵裂期细胞经过了细胞分裂,不再分化
B.原肠胚细胞属于全能细胞
C.囊胚腔先于原肠腔出现
D.桑椹胚开始进行分化
4.如图表示高等动物卵子的发生过程,请据图回答有关问题:
(1)图中A是 ,B是 ,E(过程)是指 ,阶段C是指个体发育的 (时期),阶段D是指个体发育的 (时期)。
(2)当观察到第二极体时,可以表明 。
(3)图中①、②、③、④分别表示的过程是 、 、 、 ,其中有染色体着丝粒分裂的是 (填序号)。
(4)排卵是指 从 中排出,需要在 内进一步成熟。
考点2:体外受精和早期胚胎发育
[质疑讨论]
1、采集卵母细胞可采用雌性激素吗?
2、简述生物个体发育起点、终点、发育过程的分裂分化的特点。
[反馈矫正]
1.不同物种动物的精子与卵子一般不能自然受精,这与精子和卵细胞膜上的下列哪种物质密切相关
( )
A.糖类 B.磷脂 C.糖蛋白 D.载体
2.在胚胎移植的整个过程中,与之有关的激素包括 ( )
①促性腺激素 ②雌激素 ③孕激素 ④雄激素
A.①② B.①②③ C.①③④ D.②③
3.采集的卵母细胞,在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精,以下原因不正确的是( )
A.卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程
B.动物排出的卵子成熟程度不同
C.体外人工培养至减数第二次分裂中期时,才算成熟
D.冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大
4.如图是通过体外受精培育小鼠的过程图,请据图回答下列问题:
(1)①所用的方法是用 处理,从 采集卵子。
(2)②是 过程,因此小鼠的生殖方式是 。其常见的可遗传的变异类型有 。
(3)③过程是 ,移植胚胎的时期是在 。
[迁移创新]
1.下列关于哺乳动物受精和发育的叙述正确的是 ( )
A.雌性动物排卵后遇精子即完成受精
B.胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化,这是由于基因开始进行选择性表达
C.动物卵细胞形成过程始于初情期后
D.动物的个体发育过程是:受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体
2.胚胎发育的早期有一段时间是在透明带中进行的,这一时期称为卵裂期。其特点是 ( )
A.细胞进行有丝分裂,所有细胞均具有全能性
B.每个细胞体积有所减小,胚胎的总体积增加
C.胚胎有机物总量增加,细胞DNA总量不断减少
D.所有细胞的相对表面积减小,核物质(质量)与质物质比值增大
3.(多选)关于桑椹胚和囊胚的比较,以下说法正确的是 ( )
A.桑椹胚的各细胞结构功能基本相同
B.囊胚期细胞出现了细胞分化,但遗传物质未发生改变
C.囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的
D.囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异,而是转录水平上的差异引起的
4.科学家从某些能无限增殖的细胞质中分离出无限增殖的调控基因(prC),该基因能激发许多动物细胞分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。请回答以下相关问题:
(1)利用细胞融合技术制备单克隆抗体,促进动物细胞融合常用的诱导因素是 。
(2)利用细胞融合技术制备单克隆抗体时有两次筛选,第1次筛选的目的是 。第2次筛选的目的是 。
(3)有人提出,可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体,其思路如下图所示。请回答:
①酶A是指 ,酶B是指 。
②对已导入重组质粒的Ⅱ进行“检测”的目的是 ;题目中Ⅱ所指的细胞是 ,Ⅲ所指的细胞具有的特点是 。
(4)也有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体,试用相关的图示及文字表示该过程:高三生物导学提纲(选修三)(二十一)
基因工程(一)
执笔人:刘正华 审核人:乔中全 校对人:蒋继荣
[学习目标]
基因工程的概念、原理、过程(A)
[课前导学]
一、基因工程的概念
1.目的:按照人们的愿望,进行严格的设计,赋予生物以新的 ,从而创造出更符合人们需要的新的 。
2.所用技术:体外 重组和 技术。
3.操作水平: 水平。
二、基因工程的基本工具
1.限制性核酸内切酶
(1)作用:能够识别双链DNA特定的 ,并从特定部位切开两个 之间的 。
(2)DNA末端的种类:被切割的DNA片段末端有 和 两种形式。
2.DNA连接酶
(1)作用:将双链 “缝合”起来,恢复两个核苷酸之间的 。
(2)种类:E·coliDNA连接酶和 。
3.目的基因进入受体细胞的载体
(1)作用:与 结合,并将 送入细胞中。
(2)常用种类: 、入噬菌体的衍生物、 等。
三、基因工程的基本操作程序
(1)目的基因:指编码蛋白质的 或具有 的因子。
(2)获取方法
a.从 中获取。
b. 。
(3)获取依据:基因的 序列、功能、 上的位置、 及 的产物等特性。
(4)体外扩增方法: 。
2.基因表达载体的构建
(1)组成:目的基因、 、终止子、 、 等。
(2)功能
a.使目的基因 中稳定存在,并且可以遗传给下一代。
b.使目的基因 和发挥作用。
3.将目的基因导入受体细胞
(1)目的:使目的基因进入受体细胞,并在受体细胞内 。
(2)方法
a.导人植物细胞的方法:
农杆菌转化法:目的基因插入 杆菌→导入植物细胞→稳定维持和 。
此外,还有 法和 法等。
b.导入动物细胞的方法: 注射技术:目的基因载体 →取卵(受精卵) →显微注射 发育→新性状动物。
c.导入微生物的方法: 细胞→ 细胞→表达载体与感受态细胞混合→ 细胞吸收DNA分子。
4.目的基因的检测与鉴定
(1)检测
a方法:采用 技术、抗原—抗体杂交技术。
b内容
I 检测转基因生物的 上是否插入了目的基因。
II 检测目的基因是否转录出了 。
III 检测目的基因是否翻译成 。
(2)鉴定: 水平鉴定。
[考点击破]
考点1:基因工程的基本工具
[质疑讨论]
1、限制酶能识别制定的脱氧核苷酸序列,并在特定的部位进行切割,这体现了该酶具有什么特性?、限制酶进行切割后形成的末端有几种?
2、两个黏性末端相互“粘合”依靠什么?
3、作为载体具备什么条件?常见载体有哪些?
[知识理解] 一、 基因工程的概念
是指在体外通过人工“剪切”和“拼接”等方法,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞并使重组基因在受体细胞中表达,产生人类所需的基因产物的技术。
(1) 操作环境:生物体外
(2) 操作对象:基因
(3) 操作水平:DNA分子水平
(4) 基本过程:剪切→拼接→导入→表达
(5) 结果:人类需要的基因产物
(6)原理:基因重组
二、 基因工程的工具及作用
(一)限制性核酸内切酶(简称限制酶)──“分子手术刀”
1. 来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。
2. 作用:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
3. 特点:具有专一性,表现在两个方面:
① 识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列。
② 切割特定序列中的特定位点。
4. 结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
(二) DNA连接酶──“分子针线”
作用:恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
DNA连接酶与DNA聚合酶作用的比较
DNA连接酶 DNA聚合酶
不同点 连接的DNA 双链 单链
模板 不要模板 要模板
连接的对象 2个DNA片段 单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上
相同点 作用 形成磷酸二酯键
实质 化学本质蛋白质
(三)载体──“分子运输车”
1. 载体的作用:载体是基因运输工具,在基因操作过程中,使用载体有两个目的:一是用它作为运载工具,将目的基因送到宿主细胞中去;二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。
2. 载体必须具备三个条件:
(1)能在受体细胞中复制并稳定保存。
(2)具有一至多个限制酶切割位点,供外源DNA片段插入。
(3)具有某些标记基因,以便进行筛选。
3. 载体的种类:质粒、噬菌体和动、植物病毒等。
[反馈矫正]
1.质粒作为“分子运输车”的条件是( )
①能够自我复制②双链环状DNA分子③有多个限制酶切点④有标记基因⑤真核细胞中没有
A.①②③④⑤ B.①②③④ C.①③④ D.②③⑤
2.基因工程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制酶I的识别序列和切点是一G↓GATCC一,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是一↓GATC一。根据图示判断下列操作正确的是( )
A.质粒用限制酶I切割,目的基因用限制酶Ⅱ切割
B.质粒用限制酶Ⅱ切割,目的基因用限制酶I切割
C.目的基因和质粒均用限制酶I切割
D.目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割
考点2:基因工程的基本操作程序
[质疑讨论]
1、农杆菌转化法通常适用于双子叶植物和裸子植物而不用于单子叶植物,为什么?
2、基因表达载体构建的目的、构建方法、重组DNA有几种?
3、常用受体细胞有哪些?为什么?
[知识理解] 二、基因工程的基本过程
(一)目的基因的获取
1. 获取方法主要有两种:
(1)从自然界中已有的物种中分离出来,如可从基因文库中获取。
(2)用人工的方法合成。
获得原核细胞的目的基因可采取直接分离,获取真核细胞的目的基因一般是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。
2. 利用PCR技术扩增目的基因
(1)PCR的含义:是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。
(2)目的:获取大量的目的基因。
(3)原理:DNA双链复制。
(4)过程:
第一步:加热至90~95℃,DNA解链为单链;
第二步:冷却到55~60℃,引物与两条单链DNA结合;
第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。
(5)特点:指数形式扩增。
(二)基因表达载体的构建
1.重组DNA分子的组成:除了目的基因外,还必须有标记基因。标记基因的作用:鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
2.方法:同种限制酶分别切割载体和目的基因,再用DNA连接酶把两者连接。
(三)将目的基因导入受体细胞
1. 概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2. 常用方法:
(1)将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是农杆菌介导转化技术(农杆菌转化法),其次还有基因枪介导转化技术(基因枪法)和花粉管通道技术(花粉管通道法)。
(2)将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。
(3)将目的基因导入微生物细胞:Ca2+处理法。
(四)目的基因的检测与鉴定
1.分子水平的检测
(1)首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交技术。
(2)其次还要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是采用RNA分子杂交技术。
(3)最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是采用抗原—抗体杂交技术。
① DNA分子杂交技术首先提取受体细胞中的DNA,然后高温解成单链,再与同位素标记的DNA探针杂交;
② 抗原—抗体杂交所用到的抗体是用表达出的蛋白质注射动物进行免疫,产生相应的抗体,并提取出而来的。
2.个体生物学水平的鉴定
有时还需进行个体生物学水平的鉴定,如抗虫或抗病的鉴定等。
[反馈矫正]
1.下列有关基因工程的叙述,正确的是( )
A.用DNA聚合酶将两个黏性末端的磷酸二酯键连接起来
B.目的基因导入受体细胞后,目的基因就可以在受体细胞内表达了
C.限制酶大多来自于原核生物,并只能识别双链DNA分子中特定的核苷酸序列
D.通过基因工程能生产自然界中没有的蛋白质
2.应用生物工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题:
(1)在培育转人生长激素基因牛过程中,①过程需要的工具酶是 ,②过程常用的方法是 。
(2)可通过转人生长激素基因牛分泌的乳汁来生产人生长激素,在基因表达载体中,人生长激素基因的首端必须含有 。③过程培育到桑椹胚或囊胚阶段,可以采用 技术,培育出多头相同的转基因牛犊。
(3)prG能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体时,Ⅱ最可能是 细胞,Ⅲ代表的细胞具有 的特点。
(4)在抗虫棉培育过程中,④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞,则与采用叶肉细胞相比较,其优点是 ,⑤过程采用的技术是 。
(5)要确定目的基因(抗虫基因)导入受体细胞后是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作,请写出在个体水平上的鉴定过程: (6)如果转基因植物的花粉中含有有毒蛋白或过敏蛋白,则将引起的安全性问题包括( )
①生物安全②环境安全③食物安全④伦理道德问题
A.①②③ B.①⑦ C.②③ D.①②③④
[迁移创新]
1.下图是获得抗虫棉的技术流程示意图。卡那霉素抗性基因(kanr)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下列叙述正确的是( )
A.构建重组质粒过程中需要限制性内切酶和DNA连接酶
B.愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株
C.卡那霉素抗性基因(kanr)中有该过程所利用的限制性内切酶的识别位点
D.抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传
2.现有一长度为3000个碱基对(bp)的线性DNA分子,用限制酶切后,进行凝胶电泳,使降解产物分开。用酶H单独酶切,结果如图1。用酶B单独酶切,结果如图2。用酶H和酶B同时酶切,结果如图3。该DNA分子的结构及其酶切图谱是( )
3.(多选)有关基因工程的说法,正确的是( )
A.在基因工程操作中,只要在受体细胞中检测到目的基因就能表达
B.基因工程操作的必需工具有限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体
C.抗虫棉的目的基因来自于苏云金芽孢杆菌
D.抗虫棉的后代中可能有不抗虫的个体
4.降钙素是一种多肽类激素,临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低,半衰期较短。某科学机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素,从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,并人工合成了两条72个碱基的DNA单链,两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,再利用Klenow酶补平,获得双链DNA,过程如下图。在此过程中发现,合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。分析回答下列问题:
(1)Klenow酶是一种 酶,合成的双链DNA有 个碱基对。
(2)获得的双链DNA经EcoR I(识别序列和切割位点一G↑AATTC一)和BamH I(识别序列和切割位点一G↑GATCC一)双酶切后插入到大肠杆菌质粒中,筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。
①大肠杆菌是理想的受体细胞,这是因为它 。
②设计EcoR I和BamHI双酶切的目的是 。
③要进行重组质粒的鉴定和选择,需要大肠杆菌质粒中含有 。
(3)经DNA测序表明,最初获得的多个重组质粒,均未发现完全正确的基因序列,最可能的原因是 。
(4)上述制备该新型降钙素,运用的现代生物工程技术是 。
5.人体细胞内含有抑制癌症发生的P53基因,生物技术可对此类基因的变化进行检测。
(1)目的基因的获取方法通常包括 和 。
(2)上图表示从正常人和患者体内获取的p53基因的部分区域。与正常人相比,患者在该区域的碱基会发生改变,在上图中用方框圈出发生改变的碱基对;这种变异被称为 。
(3)已知限制酶E识别序列为CCGG,若用限制酶E分别完全切割正常人和患者的P53基因部分区域(见上图),那么正常人的会被切成 个片段;而患者的则被切割成长度为 对碱基和 对碱基的两种片段。
(4)如果某人的P53基因部分区域经限制酶E完全切割后,共出现170、220、290和460碱基对的四种片段,那么该人的基因型是 (以P+表示正常基因,P—表示异常基因)。
6.苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图(为ampr抗氨苄青霉素基因),据图回答下列问题。
(1)将图中①的DNA用HindIII、BamH I完全酶切后,反应管中有 种DNA片段。
(2)图中②表示HindIII与BamH I酶切、DNA连接酶连接的过程,此过程可获得 种重组质粒;如果换用Bst I与BamH I酶切,目的基因与质粒连接后可获得 种重组质粒。
(3)目的基因插入质粒后,不能影响质粒的 。
(4)图中③的Ti质粒调控合成的vir蛋白,可以协助带有目的基因的T—DNA导入植物细胞,并防止植物细胞中 对T—DNA的降解。
(5)已知转基因植物中毒素蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异受体,使细胞膜穿孔,肠细胞裂解,昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类的风险相对较小,原因是人类肠上皮细胞
(6)生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种,其目的是降低害虫种群中的
基因频率的增长速率。高三生物导学提纲二轮复习(九)
参考答案
三、课前导学
1、D 2、B 3、D 4、ABC
5.(1)1/9   
(2)细胞的全能性   不育   无同源染色体,不能联会,不能产生正常配子
(3)Y   Y突变体的蛋白质中氨基酸的改变比X突变体可能更多(X突变体的蛋白质可能只有一个氨基酸发生改变,Y突变体的蛋白质氨基酸序列可能从第一个氨基酸后都改变)
(4)基因通过控制酶的合成来控制代谢途径,进而控制生物性状
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正] 1、B 2、ABD
考点2:
[反馈矫正] 1、ACD
2.(1)基因重组 染色体变异 AB、Ab、aB、ab(缺一不得分)
(2)愈伤组织 水、无机盐、有机小分子(对两项即可得分)
(3)变异是不定向的
(4)取黄粒和红粒的种子,分别种植后自交,若只有黄粒玉米的子代出现性状分离,则黄粒为显性性状;若只有红粒玉米的子代出现性状分离,则红粒为显性性状。若黄粒和红粒玉米的自交后代均未出现性状分离,再用红粒和黄粒玉米进行杂交,若杂交后代全为黄粒,则黄粒为显性;若杂交后代全为红粒,则红粒为显性(其他合理方案也可酌情得分)
考点3:
[反馈矫正] 1、C
2、(1)基因突变 (2)97% (3)不再使用杀虫剂 差
(4)SS 在不使用杀虫剂环境下,持续的选择作用使R基因频率越来越低
五、迁移创新
1、B 2、D 3、D
4、(1)单倍体 (2)使幼苗产生突变 抗除草剂能力
(3)数目加倍 抗性植株 (4)敏感性植株 F1个体全为敏感性植株
该抗性性状由两对基因共同控制,且两对基因均为隐性纯合时,植株表现为抗性,其余表现为敏感性高三生物导学提纲(选修三)(二十二)
基因工程(二)
执笔人:刘正华 审核人:乔中全 校对人:蒋继荣
[学习目标]
基因工程的应用(B)
蛋白质工程(A)
[课前导学]
一、植物基因工程成果
提高农作物的 能力(如抗虫、抗病、抗逆转基因植物),改良 ,利用植物生产 等。
二、动物基因工程的成果与展望
提高动物 速度(如转基因鲤鱼),改善 ,用于生产药物,如将药用 与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,通过 等方法,导入哺乳动物的受精卵中,形成的个体通过分泌的乳汁生产所需的药物,提供 的供体。
三、基因治疗
1.特点:把 导入病人体内,使该基因的 发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。
2.成果:将腺苷酸脱氨酸基因导入患者的 ,治疗复合型免疫缺陷症。
3.方法:分为 基因治疗和 基因治疗。
四、蛋白质工程
1.目的:生产符合人们生活需要的,并非自然界已存在的 。
2.目标:根据人们对 的特定需求对 进行分子设计。
3.过程:预期蛋白质功能——设计 结构——推测应有的 序列——找到相对应的 序列(基因)。
[考点击破]
考点3:基因工程的应用成果
[质疑讨论]
1、动物基因工程的目的是培养长得更高更大的生物吗?
2、基因工程在植物、动物中有哪些应用?
[知识理解]
一、.通过各种媒体了解基因工程的成果和新进展
外源基因类型及举例 成果举例
抗虫转基因植物 虫基因:Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因 抗抗虫水稻、抗虫棉、抗虫玉米
抗病转基因植物 抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因抗真菌基因:几丁质酶基因 抗病毒烟草、抗病毒小麦、抗病毒番茄、抗病毒甜椒
抗逆转基因植物 抗逆基因:渗透压调节基因、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因 抗盐碱和抗干旱的烟草、抗寒番茄、抗除草剂的大豆和玉米
改良品质的转基因植物 优良性状基因:提高必需氨基酸含量的蛋白质编码基因、控制番茄成熟的基因、与花青素代谢有关的基因 高赖氨酸玉米、耐储存番茄、新花色矮牵牛
提高生长速度的转基因动物 外源生长激素基因 转基因绵羊、转基因鲤鱼
改善畜产品品质的转基因动物 肠乳糖酶基因 乳汁中含乳糖较少的转基因牛
生产药物的转基因动物 药用蛋白基因+乳腺蛋白基因的启动子等调控组件 转基因动物具有乳腺生物反应器
作器官移植供体的转基因动物 将外源的抗原决定基因表达的调节因子导入到器官供体基因组或除去供体的抗原决定基因 无免疫排斥反应的转基因猪
二、 基因工程的意义:能够打破生物种属的界限(即克服远源杂交不亲和的障碍),在分子水平上定向改变生物的遗传特性。
三、 转基因生物的安全性问题
1. 生物安全是指现代生物技术的研究、开发、应用以及转基因生物的跨国转移可能对生物多样性、生态环境和人体健康所构成的潜在的风险与威胁。
2. 转基因生物及其产品的安全性主要包括三个方面:一是导入的外源基因及其产物对受体生物是否有不利影响;二是有关转基因生物释放或使用带来的生态学上的安全性;三是转基因生物在食品、饲料和其他消费领域的安全性。即生物安全、环境安全和食物安全三方面。
四、 理性看待转基因技术
1. 首先认识到转基因技术的应用前景是非常广阔的,以基因工程为代表的一大批生物技术成果,进入人类的生产和生活,特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用。
2. 要正视转基因技术带来的安全性问题,切实认识到个别有害转基因生物的危害性,要趋利避害。
3. 完善相应的法令法规,利用法制手段确保转基因生物的安全性。
4. 增强科学家的法制意识,提高科学家的研究道德水平。
考点4:蛋白质工程
[质疑讨论]
1、基因工程和蛋白质工程生产的蛋白质相同吗?
2、比较蛋白质工程与基因工程过程、实质、结果区别
项目 蛋白质工程 基因工程
区别 过程
实质
结果
联系
[知识理解]
一、蛋白质工程的概念和原理
1.蛋白质工程的概念:根据蛋白质的结构与功能之间的关系,通过改造基因,以定向改造天然蛋白质,甚至创造自然界不存在的、具有优良特性的蛋白质。
2.蛋白质工程崛起的缘由:基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质,这些天然蛋白质是生物在长期进化过程中形成的,它们的结构和功能符合特定物种存在的需要,却不一定符合人类生产和生活的需要。于是对现有蛋白质进行改造,制造出目前从天然蛋白质中找不到的蛋白质。
3.蛋白质工程的基本原理:
预期蛋白质功能→测定蛋白质三维空间结构→推测应有的氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因)→具有预期功能的蛋白质
二、蛋白质工程的应用
1.通过改造酶的结构,有目的地提高蛋白质的热稳定性。
2.合成嵌合抗体。
3.改变蛋白质的活性。
[反馈矫正]
考点3:基因工程的应用成果
1.下表有关基因表达的选项中,不可能的是( )
基因 表达的细胞 表达产物
A 细菌抗虫蛋白基因 抗虫棉叶肉细胞 细菌抗虫蛋白
B 人酪氨酸酶基因 正常人皮肤细胞 人酪氨酸酶
C 动物胰岛素基因 大肠杆菌工程菌细胞 动物胰岛素
D 兔血红蛋白基因 兔成熟红细胞 兔血红蛋白
2.通过从患者体内提取样本用基因检测方法来判断患者是否有基因异常或携带病原微生物,叫做基因诊断。该技术可以诊断的疾病不包括 ( )
A.镰刀型细胞贫血症 B.缺铁性贫血
C.艾滋病 D.癌症
3.继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后,膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近,科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答:
(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞,常用方法是 。
(2)进行基因转移时,通常要将外源基因转入 中,原因是 。
(3)通常采用 技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。
(4)在研制膀胱生物反应器时,应使外源基因在小鼠的 细胞中特异表达。
(5)为使外源基因在后代长期保持,可将转基因小鼠体细胞的 转入 细胞中构成重组细胞,使其发育成与供体具有相同性状的个体。该技术称为 。
考点4:蛋白质工程
1.下列关于蛋白质工程的说法,正确的是 ( )
A.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作
B.蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子
C.对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现的
D.蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的
2.(1)饲料加工过程温度较高,要求植酸酶具有较好的高温稳定性。利用蛋白质工程技术对其进行改造时,首先必须了解植酸酶的 然后改变植酸酶的 ,从而得到新的植酸酶。
(2)培育转植酸酶基因的大豆,可提高其作为饲料原料时磷的利用率。将植酸酶基因导入大豆细胞常用的方法是 。请简述获得转基因植株的完整过程。
(3)为了提高猪对饲料中磷的利用率,科学家将带有植酸酶基因的重组质粒通过 转入猪的受精卵中。该受精卵培养至一定时期后可通过 方法,从而一次得到多个转基因猪个体。
(4)若这些转基因动、植物进入生态环境中,对生态环境有何影响
[迁移创新]
1.利用外源基因在受体细胞中表达,可生产人类所需要的产品。下列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是 ( )
A.棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因
B.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA
C.山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列
D.酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白
2.采用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵,培育出了转基因羊。但是人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中。以下有关叙述,正确的是 ( )
A.人体细胞中凝血因子基因的碱基对数目,小于凝血因子氨基酸数目的3倍
B.可用显微注射技术将含有人凝血因子基因的重组DNA分子导入羊的受精卵
C.在该转基因羊中,人凝血因子基因只存在于乳腺细胞,而不存在于其他体细胞中
D.人凝血因子基因开始转录后,DNA连接酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA
3.蛋白质工程与基因工程相比,其突出特点是 ( )
A.基因工程原则上能生产任何蛋白质
B.蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质
C.蛋白质工程可以不通过转录和翻译来实现
D.蛋白质工程是在基因工程的基础上,延伸出来的第三代基因工程
4.上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高了30多倍,标志着我国转基因研究向产业化的目标又迈进了一大步。下列叙述中,正确的是 ( )
A.“转基因动物”是指体细胞中突变出了新基因的动物
B.所谓“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因
C.人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白,是因为人白蛋白基因只在转基因牛的乳腺细胞中是纯合的,在其他细胞中则是杂合的
D.转基因牛的肌肉细胞中有人白蛋白基因,但不能表达
5.干扰素是动物体内合成的一种蛋白质,可以用于治疗病毒感染和癌症,但体外保存相当困难,如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸,就可在70℃保存半年,给广大患者带来福音。
(1)蛋白质的合成是受基因控制的,因此获得能够控制合成“可以保存的干扰素”的基因是生产的关键,依据蛋白质工程原理,设计实验流程,让动物生产“可以保存的干扰素”:
(2)基因工程和蛋白质工程相比较,基因工程在原则上只能生产 的蛋白质,不一定符合 需要。而蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过 或 ,对现有蛋白质进行 ,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活需要。
(3)蛋白质工程实施的难度很大,原因是蛋白质具有十分复杂的 结构。
(4)对天然蛋白质进行改造,应该直接对蛋白质分子进行操作,还是通过对基因的操作来实现? 原因是:
6、自1983年首次获得第一株转基因烟草以来,迄今为止,全世界已有转基因植物近200种,其中有50多种近千例转基因植物被批准进行田间试验,有的已进入商业开发阶段。
(1)转基因植物是指 的植物。
(2)由于转基因农作物比非转基因品种增产20%左右,从这一角度来说,对发展中国家的突出贡献是 。
(3)面对商店里出现的越来越多的转基因食品,人们对于转基因食品的安全性主要担心的是什么? 。
(4)某生物技术公司声称“转基因食品是安全的,实际上它比常规食品经过更加全面的科学测试,因此应当更加安全。”你如何理解这段话的合理性。高三生物导学提纲二轮复习(十二)
专题五 生命活动的调节
第3讲 人体的稳态和免疫
执笔人:刘正华 校对人:张纪琴 审核人:乔中全
一、考纲要求
1.稳态的生理意义(B)
2.神经、体液调节在维持稳态中的作用(B)
3.体温调节、水盐调节(A)
4.血糖调节(B)
5.人体免疫系统在维持稳态中的作用(B)
6.艾滋病的流行和预防(A)
实验:
7.模拟尿糖的检测(b)
二、知识结构
三、课前导学
1.下列有关人体内环境稳态的叙述,正确的是 ( )
A.长跑后肌肉酸痛是因为运动过程中骨骼肌细胞只进行无氧呼吸积累了大量酸性物质
B.病毒的入侵很可能会破坏人体内环境稳态
C.血液中CO2浓度升高会导致呼吸中枢抑制
D.人体散失水分过多会导致下丘脑中的神经中枢产生渴觉
2.当人处于炎热环境中时 ( )
A.温觉感受器被抑制 B.甲状腺激素分泌量增加
C.皮肤毛细血管收缩 D.下丘脑体温调节中枢兴奋
3.下列关于水和无机盐平衡及其调节的叙述中正确的是 ( )
A.水和无机盐的平衡是神经调节和体液调节共同作用的结果
B.K+在维持细胞外液渗透压上起决定性作用
C.人体Na+主要来自食物,几乎全被小肠吸收,主要排出途径是皮肤
D.人在饮水不足时,抗利尿激素分泌量减少
4.霍乱是霍乱弧菌引起的烈性传染病,霍乱弧菌主要通过污染鲜鱼、贝壳类食物而引起烈性肠道感染。患过霍乱的人可获得长久的免疫力,再感染的较为少见。研究小组为探究霍乱病菌的免疫作用做以下实验:向健康正常的实验小鼠注射毒性弱霍乱菌苗,这些小鼠感染后没有发病。四天后,对实验小鼠注射毒性极强的霍乱弧菌,一段时间后实验小鼠全部正常生活。请分析回答下列问题:
(1)实验中毒性弱的霍乱菌苗进入小鼠体内,使体内产生相应的免疫过程,此过程中霍乱菌苗称为 。
(2)写出小鼠初次免疫时与抗体产生有关的四种细胞名称 。
(3)实验小鼠第二次注射毒性极强的霍乱弧菌后没有发病,其主要原因是
四、考点整合
考点1:神经——体液调节在维持稳态中的作用
[知识理解]
1.神经调节和体液调节的关系
二者不是独立的,而是相互联系、协调发挥作用。一方面,体液调节受神经调节的控制;另一方面,有些内分泌系统也会影响神经系统的功能。
2.体温、水盐、血糖平衡的调节过程
(1)体温调节
①寒冷环境下,甲状腺激素分泌增多是神经——体液调节模式,而肾上腺素分泌增多则是神经调节模式。
②体温调节感受的刺激是温度的变化,冷觉与温觉形成的部位是大脑皮层,而体温调节的中枢是下丘脑。
(2)水盐平衡的调节
①抗利尿激素是由下丘脑分泌、垂体释放的。
②水盐平衡的调节中枢是下丘脑,产生渴觉的中枢是大脑皮层。
(3)血糖平衡的调节
①血糖调节以激素调节为主,也有神经调节。
②下丘脑在血糖调节时通过神经调节作用于胰岛细胞。
③肾上腺素参与血糖调节是神经调节。
特别提示:
下丘脑的结构和功能:
下丘脑位于脑的腹面,大脑之后。下丘脑的细胞称为神经分泌细胞,既能传导神经冲动,又有分泌激素的功能。下丘脑是内分泌系统的枢纽,调节着体温平衡、水和无机盐的平衡、内分泌活动、情绪反应等生理过程。
下丘脑在机体稳态调节中的作用主要包括以下四个方面:
(1)感受刺激:下丘脑内有渗透压感受器可以感受渗透压的变化。
(2)分泌:在渗透压升高时,分泌抗利尿激素;在外界环境温度降低时,分泌促甲状腺激素释放激素。
(3)调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、水盐平衡调节中枢。
(4)传导:可传导渗透压感受器产生的兴奋至大脑皮层,使人产生渴觉。
[反馈矫正]
1.(多选)如图所示为人体的生命活动调节示意图,下列有关叙述中,能准确地描述其调节过程的是 ( )
A.水盐平衡调节的过程可通过A→B→C→D→E来实现,属于神经调节
B.血糖平衡调节的过程可以通过C→D→E来实现,属于体液调节
C.当人的手被针扎时,其调节过程可能通过A→B→E来实现,属于神经调节
D.若图表示体温调节过程,则体温调节属于神经和体液调节
考点2:人体免疫系统在维持中的作用
[知识理解]
1.正常免疫反应和异常免疫反应的比较
2.体液免疫和细胞免疫
(1)T细胞在体液免疫和细胞免疫中均发挥重要作用,因此,缺乏T细胞几乎丧失特异性免疫功能。
(2)体液免疫和细胞免疫二者既各自具有独特作用,又相互配合,共同发挥免疫效应。即抗原侵入机体后,首先体液免疫发挥作用,但抗原一旦侵入宿主细胞,则通过细胞免疫发挥作用。
(3)记忆细胞是发生二次免疫反应的基础,二次免疫反应与初次免疫反应相比,具有反应更快、更强烈、抗体产生量更大的特点。
[反馈矫正]
免疫是人体的一种特殊保护性生理功能。下面两图表示人体免疫的部分过程,据图回答:
(1)图1中MHCⅡ分子是细胞膜表面的一种 ,它有 作用。
(2)图1中的B细胞形成M、E细胞是细胞 的过程,M、E细胞中染色体数目相同的原因是 。
(3)图1中E细胞的作用是分泌 ,主要参与 免疫。
(4)图2中C、D两个过程表示 。若侵染A细胞的病毒是艾滋病病毒(HIV),当A细胞逐渐消耗殆尽时,图1中的免疫方式是否会受到较大的影响 。
五、迁移创新
1.可被人体免疫系统直接识别的是 ( )
A.血液中O2浓度的变化 B.血糖浓度的变化
C.环境中温度的变化 D.感染人体的流感病毒
2.注射抗体和注射疫苗都是使人体获得免疫力的方法,下列有关说法正确的是 ( )
A.当一个人被疯狗咬伤时采用注射疫苗进行免疫比较好
B.采用注射抗体可以使人获得比注射疫苗更持久的免疫力
C.采用注射疫苗使人体获得抗体的过程叫细胞免疫
D.医学上一般采用注射疫苗进行免疫预防
3.病原体对不同免疫状态小鼠的感染进程如图所示。下列相关叙述正确的是 ( )
A.吞噬细胞缺陷小鼠的非特异性免疫受损,特异性免疫也无法产生
B.B细胞缺陷小鼠虽无法合成抗体,但仍能对胞内寄生病原体产生免疫反应
C.T细胞缺陷小鼠体内的抗原呈递作用不能完成,体液免疫无法产生
D.正常小鼠免疫产生的淋巴因子,加强了效应T细胞和吞噬细胞对靶细胞的特异性杀伤作用
*4.(多选)如图为人体的生命活动调节示意图,以下叙述正确的是 ( )
A.血糖的平衡可以通过A→C→D→F和H→D→F途径进行调节
B.处于炎热环境中可通过A→B途径使散热大于产热
C.G过程可表示甲状腺激素对神经系统的发育和功能的影响
D.E过程具有使血液中的激素维持在正常相对稳定水平的作用
*5.(多选)下表为人体细胞外液和细胞内液的物质组成和含量的测定数据,相关叙述正确的是
( )
A.②属于血浆,其渗透压大小主要与血浆、无机盐及蛋白质的含量有关
B.②的蛋白质含量减少将导致③增多
C.④属于细胞内液,因为其含有较多的蛋白质、K+等
D.①比④量多,是人体新陈代谢的主要场所
*6.回答下列有关人体免疫的问题。
I.人体免疫器官主要包括 (至少答出两个)。
Ⅱ.如图是人体防御外界病原体侵染的三道免疫防线示意图,其中①~⑦表示免疫细胞,⑧和⑨表示免疫分子。
(1)以下不属于第一道免疫防线的是

A.溶酶体 B.汗液
C.口腔黏膜 D.胃酸
(2)图中细胞①可以吞噬多种病原体,因此这一免疫过程的特点是 。
(3)图中②和④的名称分别是 和 ;⑧和⑨分别表示 和 。
(4)接种疫苗后,若有相应病原体再次入侵人体,则人体会迅速产生免疫应答,结合图示分析此现象的原因:高三生物导学提纲二轮复习(五)
专题三 细胞的生活历程
第1讲 细胞增殖和受精作用
执笔人:刘正华 校对人:蒋继荣 审核人:刘德海
一、考纲要求
1.细胞的生长和增殖的周期性(A)
2.细胞的无丝分裂(A)
3.细胞的有丝分裂(B)
4.细胞的减数分裂及配子的形成过程(C)
5.受精过程(B)
二、知识结构
细胞增殖的方式和意义
三、课前导学
1.蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期,其染色体的放射性标记分布情况是 ( )
A.每条染色体的两条单体都被标记 B.每条染色体中都只有一条单体被标记
C.只有半数的染色体中一条单体被标记 D.每条染色体的两条单体都不被标记
2.下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是 ( )
A.蛙的红细胞与淋巴细胞 B.小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞
C.人的胚胎干细胞与成熟红细胞 D.牛的精细胞与精原细胞
3.(多选)人类精子发生过程中,下列说法正确的是 ( )
A.细胞中染色单体数最多可达92条
B.姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的
C.染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前
D.一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1/223
4.如图A是某基因组成为AaBbdd的雌性高等动物细胞分裂过程中某时期的染色体和基因示意图(O表示着丝点,1表示的染色体是X染色体),B是该生物配子形成过程中细胞内染色体数量变化曲线图。请据图回答:
(1)图A细胞名称为 ,该细胞中含同源染色体 对。
(2)写出该生物可以产生的配子的基因型 。
(3)图B中6、8对应点染色体变化的原因分别是
(4)图中A细胞的变化以及基因B与基因b的分离分别发生在图B中的 时段。
A.7~8,0~4 B.4~7.3~4 C.8~9,4~5 D.4~5,8~9
四、考点整合
考点1:有丝分裂和减数分裂
[知识理解]
1.染色体行为区别
(1)有丝分裂与减数分裂最本质的差别在于是否有同源染色体的行为或数目变化,有变化即为减数分裂,无变化则为有丝分裂。
(2)有丝分裂过程始终存在着同源染色体,而减Ⅱ则无同源染色体。
2.减数分裂和有丝分裂细胞图像的鉴别
(1)前期图
图像
时期 有丝分裂前期 减数第一次分裂前期 减数第二次分裂前期
特点 染色体散乱排布,但却两两相同(即含同源染色体) 染色体两两配对,且每对同源染色体含四条染色单体(四分体) 染色体散乱排布,但互不相同(即不含同源染色体)
(2)中期图
图像
时期 有丝分裂中期 减数第一次分裂中期 减数第二次分裂中期
特点 染色体着丝点排列于中央,所有染色体两两相同(即含同源染色体) 四分体(同源染色体)排列于中央(每对同源染色着丝点对称排布于赤道板两侧) 着丝点排列于中央但所有染色体互不为同源染色体(无同源染色体)
(3)后期图
图像
时期 有丝分裂后期 减数第一次分裂后期 减数第二次分裂后期
特点 着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为两条子染色体并移向两极(移向每极的那套染色体中仍具同源染色体) 着丝点不分裂,分开的为同源染色体,每条染色体仍具有染色单体 着丝点分裂,移向每极的那套染色体互为非同源染色体(无同源染色体)
说明:①对于减I后期图像,如果膜由中部内陷,为初级精母细胞;如果膜偏离一极内陷,则为初级卵母细胞。
②对于减Ⅱ后期图像,如果膜由中部内陷,为次级精母细胞或第一极体;如果膜偏离一极内陷,则为次级卵母细胞。
3.两种分裂和受精过程中染色体、DNA数量变化规律曲线的区别及联系
[反馈矫正]
1.如图为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图,下列叙述正确的是 ( )
A.甲、乙、丙中都有同源染色体
B.卵巢中不可能同时出现这三种细胞
C.能够出现基因重组的是乙
D.丙的子细胞是精细胞
2.下图曲线表示某生物(2n=4)的体细胞分裂过程及精子形成过程中每个细胞中某物质数量的变化。a、b、c、d、e分别表示分裂过程中的某几个时期的细胞中染色体图。请据图回答:
(1)曲线中①~③段可表示细胞进行 分裂的 数量变化。
(2)图a~e中与曲线②⑤位置相对应的细胞分别是 、 。
(3)细胞a、b、c、d、e具有同源染色体的是 ,曲线中的细胞内没有同源染色体的时期是 。
(4)与体细胞相比,a~e细胞中,核内DNA含量加倍的是 。
(5)就染色体行为来说,b、e时期的共同特点是 。
考点2:与细胞分裂有关的细胞器及作用
[知识理解]
1.线粒体:为细胞分裂提供能量。
2.核糖体:合成DNA复制所需要的酶以及染色体中的蛋白质(组蛋白)。
3.中心体:分裂前期产生星射线形成纺锤体,牵引染色体移动。
4.高尔基体:合成纤维素,参与细胞壁的形成。
[反馈矫正]
1.下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是 ( )
A.在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁形成
B.在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体
C.分泌蛋白合成后在内质网和细胞质基质中加工
D.质粒和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构
2.在高等植物细胞有丝分裂过程中,下列直接参与活动的细胞器有 ( )
A.高尔基体和核糖体 B.高尔基体和中心体
C.叶绿体和核糖体 D.中心体、高尔基体和核糖体
考点3:细胞分裂与遗传变异
[知识理解]
1.减数分裂与遗传定律
减数分裂是遗传基本定律的细胞学基础。减数分裂中染色体的行为变化决定了染色体上基因的行为。
两大遗传基本定律都发生在减数第一次分裂,它们的对应关系可归纳如下:
染色体的行为 基因的行为 遗传定律
同源染色体分离 等位基因分离 基因的分离定律
非同源染色体自由组合 非等位基因自由组合 基因的自由组合定律
同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换 基因重组 基因的连锁交换定律
2.减数分裂与生物变异的关系
减数分裂是有性生殖生物变异的细胞学基础。
(1)减I间期复制→基因突变。
(2)减I前期,同源染色体非姐妹染色单体交叉互换→基因重组;减I后期,非同源染色体自由组合→基因重组。
(3)减数第一次分裂和减数第二次分裂在染色体分裂过程中,分配不均或全部保留在一个细胞中,导致个别染色体增多或减少,甚至染色体数目成倍增多——染色体变异。
[反馈矫正]
1.细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是
( )
A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异
B.非同源染色体自由组合,导致基因重组
C.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变
D.非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异
2.(多选)下列关于细胞分裂与生物遗传关系的叙述,正确的是 ( )
A.原核细胞不进行减数分裂,它的遗传不遵循孟德尔遗传定律
B.细胞分裂过程中,质基因与核基因都平均分配
C.用秋水仙素处理大肠杆菌,可使其染色体加倍
D.基因分离定律、自由组合定律,可以在配子形成过程中同时起作用
五、迁移创新
1.关于豌豆细胞有丝分裂过程中相关细胞器作用的叙述,正确的是 ( )
A.在间期,核糖体上合成DNA聚合酶
B.在前期,由中心粒发出星状射线形成纺锤体
C.在中期,线粒体为DNA的复制提供能量
D.在末期,高尔基体与赤道板的形成有关
2.某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子,且细胞膜开始凹陷,则该细胞
( )
A.处于有丝分裂中期 B.正在发生基因自由组合
C.将形成配子 D.正在发生DNA复制
3.在细胞的减数分裂过程中,不可能出现的是 ( )
A.同源染色体的联会 B.非同源染色体的自由组合
C.全部等位基因的分离 D.全部非等位基因的自由组合
4.现有某动物减数分裂过程中所产生的一个极体,染色体数为M,核DNA分子数为N,又已知M≠N,则该动物的一个初级卵母细胞中的染色体数和一个卵原细胞细胞核中的DNA分子数分别是 ( )
A.M和N B.2M和N C.2M和4N D.4M和2N
5.(多选)某生物基因型为AaBb,经减数分裂能产生四种数量相等的配子。如图为其体内的某个细胞,则 ( )
A.图中基因位点1、2、3、4可能分别是A、b、B、b
B.高尔基体、线粒体、核糖体等细胞器与该细胞分裂过程有密切关系
C.该状态下的细胞发生了基因重组
D.该细胞中带有2与4的为同源染色体,其上的基因遵循分离定律
6.如图为某生物细胞分裂模式图,据图回答
(1)图甲中含有同源染色体的区段是 。
(2)图乙为细胞 分裂 期图像。该时期的主要特征是 。
(3)若2号染色体的遗传信息来自父方,那么与其遗传信息完全相同的染色体为 号,其遗传信息完全相同的原因是 。
(4)图乙对应于图甲中的 段,图丙对应于图甲中的 段。
(5)请在图甲中画出细胞中染色体数目的变化曲线。高三生物导学提纲(选修三)(二十二)
参考答案
[课前导学]
一【知识梳理】
(三)、基因工程的基本操作程序
1、 基因文库 人工合成 核苷酸 染色体 转录 翻译 PCR技术
2、启动子 标记基因 复制原点 在受体细胞 能够表达
3、稳定和表达 Ti质粒的T—DNA上 表达 基因枪 花粉管通道
显微 提纯 雌性动物的输卵管或子宫内 Ca2+处理 感受态 感受态
4、DNA分子杂交 染色体DNA mRNA 蛋白质 个体生物学
(四)、植物基因工程成果:抗逆 农作物的品质 药物
(五)、动物基因工程的成果与展望:生长 畜产品的品质 蛋白基因 显微注射 器官移植
(六)、基因治疗: 、正常基因 表达产物 淋巴细胞 体外 体内
三、[质疑讨论]
1、(1)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并可以遗传给下一代,并使目的基因能够表达和发挥作用。
(2)基因表达载体的构建方法
上述在同一种DNA连接酶作用下形成重组分子有三种:载体——载体、目的基因——目的基因、载体——目的基因
2、受体生物不同,所用的受体细胞种类也不相同。
(1)植物:可以是卵细胞(受精卵)、体细胞(可经组织培养成为完整植株)
(2)动物:受精卵(因为体细胞的全能性受到严重限制)
3、转基因生物是指利用基因工程技术导入外源基因培育出的、能够将新性状稳定地遗传给后代的 基因工程产物。将外源基因导入泌乳动物体内,乳腺就成了“反应器”,能大量生产药用蛋白。
4.(1)目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定
(2)可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上
(3)农杆菌转化法
(4)目的基因是否插入到受体细胞的染色体DNA上、DNA分子杂交技术
[课堂检测]高三生物导学提纲(选修三)(三十一)
细胞工程(一)
执笔人:刘正华 审核人:乔中全 校对人:张纪琴
[课前导学]
一、细胞工程
在 水平或 水平,利用 生物学和分子生物学的原理和方法,按照人的意愿来改变细胞内的 或获得细胞产品。
二、植物组织培养技术
1.概念:在 和人工控制条件下,将 的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生 ,最终形成完善的植株。
2.原理:植物细胞的 。
3.过程: 的组织形成 幼根和芽→完整植株。
三、植物体细胞杂交技术
1.概念:将不同种的植物 ,在一定条件下融合成 ,并把 培育成新的植物体的技术。
2.过程:两种植物体细胞→不同细胞的 原生质体 → →愈伤组织→杂种植株。
3.意义:克服不同生物 。
四、植物繁殖的新途径
1.微型繁殖: 优良品种的植物组织培养技术,实现种苗的 。
2.作物脱毒:(1)选材:无病毒的 。理由是 。
(2)结果:高产优质的 。
3.人工种子
(1)结构:人工薄膜+ 或不定芽或顶芽或腋芽。
(2)优点:a.后代无 ;b.不受 和地域的限制;c.解决有些作物品种繁殖能力差,结子困难或发芽率低等问题;d.节省粮食。
五、作物新品种的培育
1.单倍体育种:
(1)方法: +秋水仙素诱导染色体加倍。
(2)优点.a.后代稳定遗传,都是 。b.明显 。
2.突变体的利用:对植物愈伤组织进行诱变处理,使其发生突变,再通过诱导分化形成植株。
3.细胞产物的工厂化生产:蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等生产。
五、提出疑惑
同学们通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面表格中
疑惑点 疑惑内容
[考点击破]
考点1:植物组织培养技术
[质疑讨论]
1、植物组织培养为什么要无菌条件?
2、同一株绿色开花植物不同部分的细胞经培养获得愈伤组织的基因都一样吗?
3、比较不同细胞全能性大小区别?在生物体中未表现全能性原因是什么?在什么条件下才能表现为全能性?
[反馈矫正]
1.植物组织培养的过程可以归纳为:①②③→④。对此叙述有错误的是( )
A.②→③的再分化过程中,当细胞分裂素与生长素的浓度比相等时,有利于根的生成
B.植物组织培养所依据的原理是植物细胞的全能性
C.③→④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段
D.②包裹上人造种皮可获得人工种子
2.下列有关植物组织培养的叙述中,错误的是 ( )
A.花药、胚不能作为组织培养的材料
B.植物细胞具有全能性
C.外植体是指用于培养的植物组织或器官
D.外植体可诱导出愈伤组织
3.玉米是一种主要的农作物,为了提高玉米的产量,科学家做了大量的研究工作。如图是关于玉米培养的过程,请据图回答:
(1)取玉米幼苗的茎尖进行 ,如图A→C,发育成植株D,取D的花药进行离体培养成幼苗,属于 ,如图E→F,经秋水仙素处理后发育成植株G;从生殖方式上分析,A→D属于 生殖;从细胞分裂方式上分析,E→F过程中进行了 分裂。
(2)取茎尖进行培养的原因是 。
(3)A→C的过程要严格控制 。
(4)用A→D过程获得的植株D,称为 。若用D进行繁殖,种植的植株就 或 感染病毒。
(5)用E→G途径育种的优点是 。
(6)若想培育出一种新的玉米品种,可以采用 育种方式;若想培育出一种能抗虫的玉米新品种,可以采用 育种;若想培育出一种地上结玉米,地下结马铃薯的植株,可以利用 技术。
考点2:植物体细胞杂交技术
[质疑讨论]
1、杂种细胞形成的标志是什么?此过程与哪种细胞器有关?
2、经过体细胞杂交形成的杂种植株与原来的二倍体植株染色体组一样吗?
3、原生质体组成包括哪些?诱导融合的细胞有几种类型?
[反馈矫正]
1.下列关于植物体细胞杂交或植物细胞质遗传的叙述,错误的是 ( )
A.利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制,培育远缘杂种
B.不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程
C.两个不同品种的紫茉莉杂交(花色遗传为细胞质遗传),正交、反交所得F1的花色表现型一致
D.两个不同品种的紫茉莉杂交,F1的遗传物质来自母本的多于来自父本的
2.如下图为“白菜一甘蓝”杂种植株的培育过程。下列说法正确的是 ( )
A.图示“白菜一甘蓝”植株不能结籽
B.愈伤组织的代谢类型是自养需氧型
C.上述过程中包含着有丝分裂、细胞分化和减数分裂等过程
D.“白菜一甘蓝”杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果
3.野生马铃薯品种的植株具有较强的抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒能力,但块茎不能食用。俄、德、芬兰专家共同做实验研究,用野生马铃薯与马铃薯的体细胞进行杂交,培育出了生活能力强的杂交系马铃薯。据图分析回答问题:
(1)①过程植物细胞原生质体的分离需经过酶解,其中“酶解”所用的酶应该包括 。
(2)②过程需要用到聚乙二醇(PEG)。其目的是 。
(3)请用文字和箭头表示出④、⑤过程的实验流程 。由此过程可以看出植物细胞有形成再生组织的可能性,这是 的表现。
(4)一般在培养基上培养24—48小时后,大部分原生质体已再生出细胞壁。可以取样,通过 实验来鉴别细胞壁是否已经再生。
(5)请说明运用此植物体细胞杂交法的最大好处:
考点3:植物细胞工程的应用
[质疑讨论]
1、人工种子中人工种皮的成分和特点是什么?
2、简述单倍体育种过程。
3、为什么能用愈伤组织进行诱变育种还可作为基因工程的受体?
[反馈矫正]
1.下列关于植物组织培养的叙述中,错误的是 ( )
A.培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压
B.培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化
C.离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织
D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同
2.科学工作者把胡萝卜的韧皮部细胞分离出来,将单个细胞放入培养基中培养,获得了许多完整的植株,这些植株的特点是 ( )
A.彼此性状相似 B.变异频率较高
C.单倍体 D.都是纯合子
3.马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖,种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产,为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是 ( )
A.选择优良品种进行杂交 B.进行远缘植物体细胞杂交
C.利用芽尖进行组织培养 D.人工诱导基因突变
[迁移创新]
1.用植物细胞工程技术将天竺葵与香茅草进行杂交可产生驱蚊香草,使有驱蚊作用的香茅醛随着天竺葵的蒸腾作用散发到空气中,达到驱蚊的效果。下面有关培育过程的叙述,不正确的是 ( )
A.原生质体的融合常用PEG作为诱导剂
B.形成的愈伤组织其代谢类型是自养需氧型
C.由杂种细胞→杂种植株,要通过有丝分裂和细胞的分化
D.该项生物工程技术可克服远缘杂交不亲和的障碍
2.(多选)将一粒花粉粒培养成幼苗,将它的茎尖用秋水仙素处理,长大后该植株正常开花结果。与该植株其它细胞染色体数目相同的是 ( )
A.根细胞 B.叶细胞 C.茎细胞 D.子房壁细胞
3.科学家从悬浮培养的单细胞、离体花粉或胚囊中,通过植物组织培养技术获得胚状结构(胚状体),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结构物,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。将其包埋在一个能提供营养的胶质中,外面包裹上人造种皮,便制成了“人工种子”。依据所学知识回答下列问题。
(1)培育胚状体利用了 这一项生物技术。该项技术的成功应用,反映了细胞的 性。在该过程中培养基中需要添加 和 两种激素,还需要对培养基进行严格的 。
(2)简要归纳“离体的细胞”进行植物组织培养获得胚状体的过程 。
(3)“人工种子”大体由胚状体、包埋胚状体的胶质以及人造种皮3部分组成。包埋胚状体的胶质中富含营养物质,这是因为 ;为了满足胚状体代谢的需求,“人造种皮”必须具有良好的 性能。
(4)由“人工种子”萌发出的植株是否可育
(5)转基因植物也可用“人工种子”进行繁殖和保存。在利用基因工程的方法获得有抗除草剂特性的作物时,导入细胞核的抗除草剂基因有时可以通过花粉传递给近缘物种,造成“基因污染”。如果把目的基因导人叶绿体DNA中,就可以有效地解决这一问题。试分析其中的原因。高三生物导学提纲二轮复习(十)
参考答案
三、课前导学
1、C 2、C
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正] 1、D
考点2:
[反馈矫正] 1、B
2、(1)细胞分裂旺盛,芽和幼叶产生的生长素运输到插条的基部,促进生根,提高插条成活率
(2)探究形态学上、下端(S、X)在空间中的位置对插条生根(部位)的影响
插条生根的部位和数量
(3)①脱分化 再分化 ②用先倒插再正插的方法要比始终正插的效果好(更易生根)
(4)能,成活率与正插相比降低。
考点3:
[反馈矫正] 1、B 2、AB
考点4:
[反馈矫正] 1、A
2、(1)①顶端优势 去除顶芽后,生长素不会继续向侧芽部位转移,侧芽所在部位的生长素浓度降低,使侧芽生长的抑制作用被解除 在打顶处涂抹一定浓度的生长素类似物
②b和c
(2)细胞壁松弛酶活性升高、果实色素积累、番茄果实成熟
五、迁移创新
1、D
2、(1)生长素的生理作用具有双重性,最适生长素浓度产生最大值,高于最适浓度时有可能出现与低于最适浓度相同的弯曲生长,从而产生相同的值。
(2)若小于,则该溶液的生长素浓度为A;若大于,则该溶液的生长素浓度为B。高三生物导学提纲二轮复习(五)
参考答案
三、课前导学
1、B 2、B 3、ABC
4、(1)(第一)极体 0 (2)BdXa、bdXA、BdXA、bdXa
(3)同源染色体分离和着丝点的分裂 (4)C
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正] 1、C
2、(1)有丝 染色体 (2)e b (3)a、d、e ④⑤⑥
(4)a、d、e (5)着丝点分裂,染色单体分开成为染色体。
考点2:
[反馈矫正] 1、A 2、A
考点3:
[反馈矫正] 1、B 2、AD
五、迁移创新
1、A 2、C 3、D 4、B 5、AB
6、(1)a~h
(2)有丝 后 染色体的着丝点分裂,染色单体分开成为染色体,并在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动
(3)6 它们是由同一条染色体复制后分离形成的
(4)e~f c~e
(5)见图高三生物导学提纲(选修三)(三十四)
参考答案
[课前导学]
一、生理变化 生理环境 游离 免疫排斥反应 遗传特性 同期发情处理
超数排卵 胚胎 妊娠 只产生具有优良遗传特性的胚胎 妊娠
二、实体显微镜 显微操作仪 内细胞团 无性繁殖 克隆
三、早期胚胎 内细胞团 原始性腺 细胞核大、核仁明显 增殖而不分化
[考点击破]
考点1:胚胎移植
[质疑讨论]
1、早期胚胎。
2、(1)胚胎移入受体的生理基础:哺乳动物发情后,生殖器官的生理变化相同。
(2)胚胎收集的理论基础:早期胚胎形成后,处于游离状态,未与母体子宫建立组织上的联系。
(3)胚胎在受体内存活的生理基础:受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。
(4)胚胎在受体内正常发育的生理基础:供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织上的联系,但遗传特性不受影响。
3、胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转换,而胚胎本身的遗传物质并不发生改变,因此各种性状能保持其原来的优良特性。
4、
试管动物 克隆动物
起点 受精卵 经细胞核移植后的重组细胞
遗传物质来源 亲本双方 主要来自于供核一方
生殖方式 有性生殖 无性生殖
[反馈矫正] 1、C 2、B 3、D 4、D
5、(1)促进排卵(或超数排卵) 使精子获能 囊胚
(2)容易获得纯合子并缩短育种时间
(3)小鼠甲(体细胞)的核基因和小鼠乙(卵细胞)的细胞质基因
(4)外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达
考点2:胚胎分割
[质疑讨论]
发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。提高了胚胎的利用率。
[反馈矫正] 1、A
2、(1)获能 减II
(2)桑椹胚 囊胚
(3)具有相同的遗传物质,绝大部分性状是相同的
考点2:胚胎干细胞
[质疑讨论]
1、
2、受精卵→全能干细胞→多能干细胞→专能干细胞
[反馈矫正] 1、D 2、A 3、D
4、(1)桑椹胚 囊胚 原肠胚
(2)内细胞团 囊胚腔 外胚层 原肠腔 内胚层
(3)全能 细胞分化 胚层分化
(4)胎儿的各种组织
(5)自我复制和多向分化潜能
[迁移创新] 1、B 2、D 3、B
4、(1)卵裂 桑椹胚 囊胚腔 囊胚
(2)滋养层 胎膜和胎盘 内细胞团 胎儿的各种组织
(3)精子 卵子 23 1
5、(1)顶体酶
(2)初级 中 受精
(3)生理状态 促性腺 卵母细胞 对物质的吸收具有选择透过性
(4)胚胎分割 冷冻(或液氮)高三生物导学提纲(选修三)(三十三)
参考答案
[课前导学]
一、初情期 曲细精管 精子头部的主要部分 顶体 尾 基部 线粒体鞘膜
原生质滴 胎儿 卵巢 有丝分裂 减数分裂 获能 输卵管内
减数第二次中期 输卵管内 顶体反应 放射冠 透明带 透明带反应
防止多精入卵 卵黄膜封闭作用 防止多精入卵 雄原核 雌原核 合子
桑椹胚 原肠胚
二、电刺激法 化学诱导法 促性腺 输卵管 获能 培养成熟 无机盐和有机盐
维生素和激素 氨基酸和核苷酸 血清
[考点击破]
考点1:体内受精和早期胚胎发育
[质疑讨论]
1.
项目 精子发生 卵子发生
区别 场所 睾丸曲细精管(场所唯一) 卵巢(M I)、输卵管(MⅡ)(场所不唯一)
时间 初情期后 性别分化后开始,卵泡的形成和在卵巢内的储备,是在出生前完成的,减Ⅱ是在精子和卵子的结合过程中完成的
过程特点 M I和MⅡ是连续的,需变形;细胞质均等分配 M I和MⅡ是不连续的,不需要变形;细胞质不均等分配
结果 形成4个精子细胞 形成1个卵细胞和3个极体
相同点 原始生殖细胞的增殖为有丝分裂;生殖细胞的成熟为减数分裂;成熟过程均经一次复制和两次分裂,子细胞中染色体数目减半
2.获得受精能力。
3.多精入卵结果多个雄原核与一个雌原核结合,产生多倍体受精卵,属于异常受精。
4.卵子是否受精的标志是第二极体的形成,(即在透明带和卵黄膜间隙观察到两个极体),而受精完成的标志是雌雄原核融合成含二倍染色体的合子。
[反馈矫正]1、D 2、A 3、C
4、(1)第一极体 受精卵 受精 胎儿期 初情期后 (2)卵子已经受精
(3)有丝分裂 初级卵母细胞生长 减数第一次分裂 减数第二次分裂 ①④
(4)次级卵母细胞 卵泡 输卵管
考点2:体外受精和早期胚胎发育
[质疑讨论]
1.一般不采用。注射过量的雌性激素会抑制垂体合成促性腺素,最终会性腺萎缩。
2.①高等动物个体发育的起点:受精卵;终点:性成熟的个体;②发育过程中的细胞分裂均为有丝分裂,产生的是体细胞;细胞分化贯穿于整个个体发育的全过程。
[反馈矫正] 1、C 2、B 3、D
4、(1)促性腺激素 输卵管 (2)受精 有性生殖 基因突变 基因重组
染色体变异 (3)胚胎移植 桑椹胚或囊胚
[迁移创新] 1、B 2、A 3、ABD
4、(1)灭活的病毒 (2)筛选出杂交瘤细胞 筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞
(3)①限制性核酸内切酶 DNA连接酶 ②检测目的基因在受体细胞中是否进行了表达(或检测受体细胞是否显示出目的基因控制的性状) 浆细胞 既能无限增殖又能产生特定抗体
(4)见下图高三生物导学提纲二轮复习(八)
参考答案
三、课前导学
1、C 2、C 3、AC
4、(1)乙 乔化 (2)DdHh、ddhh (3)4 1:1:1:1
(4)蟠桃(Hh)自交(或蟠桃和蟠桃杂交)
①表现型为蟠桃和圆桃,比例为2:1 ②表现型为蟠校和圆桃,比例为3:1
四、考点整合
考点1:[反馈矫正] 1、D 2、ABD
考点2:[反馈矫正] 1、B 2、ABD
3、(1)基因的自由组合定律
(2)
考点3: [反馈矫正] 1、B
2、(1)常染色体隐性遗传 (2)伴X显性遗传 (3)1/1296 1/36 0
五、迁移创新
1.(1)如果假肥大性肌营养不良症患者为女性,其父一定是患者,这与该病男性患者在成年前已经死亡,不能生育后代矛盾 基因突变
(2)①如图
②50%(或1/2) ③12.5%(或1/8)
④选择女性胎儿 她的后代女性不会患该病
⑤基因诊断



AABB
1]3E:


AABb





AAB
Abb
A 1383: aaB3B3高三生物导学提纲二轮复习(一)
专题一 细胞的分子组成和结构
第1讲 细胞的分子组成
执笔人:刘正华 校对人:蒋继荣 审核人:乔中全
一、【考纲要求】
1.蛋白质的结构和功能(B)
2.核酸的结构和功能(A)
3.糖类的种类和作用(B)
4.脂质的种类和作用(A)
5.水和无机盐的作用(A)
实验:
6.检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质(b)
二、【课前预习】
[主干知识回归]
(一)蛋白质与核酸
1.蛋白质与核酸的比较
2.蛋白质的检测原理
双缩脲试剂+蛋白质→
3.观察DNA和RNA在细胞中的分布
(1)原理:DNA+ →绿色;RNA+吡罗红染液→
(2)分布:真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,另外在 中也有少量分布;RNA主要分布在 中。
(二)糖类、脂质的种类及其作用
1.糖类的种类及相互关系
2.糖类的作用
细胞生命活动所需要的主要能源物质是 ;参与组成核酸的糖是 ;参与高等植物细胞分裂末期细胞板形成的糖是 ;作为动植物细胞中重要储能物质的糖分别是 和 。
3.脂质的种类和作用
作为细胞内良好储能物质的脂质是 ;参与构成细胞膜以及细胞器膜的重要脂质是 ;胆固醇既是构成细胞膜的重要成分,又参与人体血液中 的运输;性激素能促进人和动物 的发育以及 的形成;能有效促进人和动物肠道对钙、磷吸收的脂质是 。
4.还原糖和脂肪的检测
(三)水和无机盐的作用
1.水的作用
(1)自由水的作用
(2)结合水是细胞结构的重要组成成分
2.无机盐的作用
(1)构成复杂的化合物,如叶绿素、血红蛋白。
(2)维持 。
(3)维持细胞的 和渗透压平衡。
[知识网络]
[我的疑问]
四、考点整合
[知识理解]
考点1:蛋白质与核酸的关系
1.二者功能上的区别
(1)蛋白质是生命活动的主要承担者,一切生命活动都离不开蛋白质。蛋白质可分为两类:
①结构蛋白质:肌肉中的蛋白质、细胞膜上的蛋白质等。
②功能蛋白质:血红蛋白、载体、酶、激素、抗体、糖蛋白等。
(2)核酸是细胞内遗传信息的携带者,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中都具有极其重要的作用。
①DNA是主要的遗传物质,某些病毒以RNA为遗传物质。
②mRNA是蛋白质合成的直接模板,tRNA是氨基酸的运载工具,rRNA是核糖体的组成成分,某些RNA可作为酶催化化学反应。
2.二者的关系
(1)核酸对生物性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的:
(2)基因表达过程中,氨基酸数与相应的碱基(核苷酸)数目的对应关系:
由于mRNA中存在终止密码等原因,上述关系应为每形成1个氨基酸,至少需mRNA上3个碱基,DNA上6个碱基。
(3)由于基因的选择性表达,同一个体的不同体细胞中核DNA相同,但mRNA、蛋白质不相同。
(4)DNA的多样性决定了蛋白质的多样性
3.与糖类、脂质之间的关系
4.相关计算
(1)蛋白质中的肽键数=缩合产生的水分子数=水解所需水分子数=氨基酸个数-肽链数。
(2)蛋白质的相对分子质量=氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量-18×脱去的水分子数。
(3)DNA的相对分子质量=脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量-(脱氧核苷酸数-2)×18。
(4)RNA的相对分子质量=核糖核苷酸数×核糖核苷酸平均相对分子质量-(核糖核苷酸数-1)×18。
提醒①若由氨基酸脱水缩合形成环状肽,其肽键数=缩合产生的水分子数=水解所需水分子数=氨基酸个数。
②环状DNA分子,如质粒,其相对分子质量=脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量-脱氧核苷酸数×18。
[反馈矫正]
1.下列关于组成细胞化合物的叙述,不正确的是 ( )
A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变
B.RNA与DNA的分子结构相似,由四种核苷酸组成,可以储存遗传信息
C.DNA分子碱基的特定排列顺序,构成了DNA分子的特异性
D.蛋白质是由多个氨基酸分子通过肽键相互连接而成的化合物,它的合成直接由RNA决定
2.现有氨基酸800个,其中氨基总数为810个,羧基总数为808个,则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为 ( )
A.798、2和2 B.798、12和10 C.799、1和1 D.799、ll和9
考点2:细胞内的能源物质种类及其分解放能情况
[知识理解]
1.细胞中的能源物质种类
(1)主要能源物质:糖类是生物体的主要能源物质。
(2)主要储能物质:脂肪。除此之外,动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质。
(3)直接能源物质:ATP。糖类、脂肪、蛋白质中的能量只有转移到ATP中,才能被生命活动利用。
2.从元素组成上分析物质氧化分解时释放能量的多少
(1)有氧呼吸第三阶段是[H]与O2结合生成水,并释放大量能量,因此物质的氢含量越高,氧化分解时释放能量越多。
(2)脂肪的含氢量远高于糖类和蛋白质,因此等质量的糖类、脂肪、蛋白质氧化分解时,脂肪消耗O2最多,释放能量也越多。
[反馈矫正]
1.根据下表分析同质量的脂肪和糖类在氧化分解时的差异,以下说法错误的是 ( )
A.同质量下,脂肪比糖类在氧化分解时耗氧量多
B.脂肪中H的比例是12%
C.XD.脂肪中H的比例较高,所以释放能量较多
2.实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图,有关叙述正确的是( )
A.用双缩脲试剂检测大豆种子研磨滤液呈紫色
B.蛋白质检测实验最好选用花生作为材料
C.三种种子都可用来做成面粉或都可用来榨食油
D.萌发时相同质量的三种种子需要的O2量相同
考点3:生物体的水代谢
[知识理解]
1.水的知识整合
2.水含量与新陈代谢、生物抗性的关系
(1)结合水与自由水在一定条件下可相互转变:
(2)自由水/结合水的比值与新陈代谢、生物抗逆性有关;比值越大,生物新陈代谢越旺盛,但其抗逆性较小;反之,生物新陈代谢缓慢,但抗逆性较强。
(3)衰老的细胞内水分含量减少,细胞萎缩,体积减小,细胞代谢速率减慢。
(4)不同种类的生物,同一生物的不同器官及不同生长发育时期,细胞的含水量不同。
(5)体内可产生水的代谢过程:①暗反应中C3的还原;②有氧呼吸第三阶段;③DNA复制、转录、翻译过程;④ADP形成ATP过程。
(6)体内有水参与的代谢过程:①有机化合物的水解;②光反应中水的光解;③有氧呼吸第二阶段中水的利用;④ATP的水解。
[反馈矫正]
1.下列有关人体内水的叙述中,错误的是 ( )
A.人体细胞有氧呼吸过程中既有水的参与,也有水的产生
B.当人体缺水时,血浆的渗透压会升高,在下丘脑形成渴觉
C.在胰岛素的合成过程中伴随着水的产生
D.人体衰老细胞中自由水含量减少,代谢缓慢
2.研究发现,冬小麦在秋冬受低温袭击时,呼吸速率先升高后降低;持续的冷害使根生长迟缓,吸收能力下降,但细胞内可溶性糖的含量有明显的提高。下列有关水对生命活动影响的叙述,合理的是 ( )
A.冷害初期呼吸作用增强,不利于抵御寒冷
B.持续低温使线粒体内氧化酶活性减弱,影响可溶性糖合成淀粉
C.低温使细胞内结合水含量降低,自由水含量增加,以适应低温环境
D.在休眠的植物体内自由水与结合水的比值降低,有利于降低植物的细胞代谢
五、课后巩固
1.下列关于核酸的叙述中,正确的是 ( )
A.DNA和RNA中的五碳糖相同 B.组成DNA与ATP的元素种类不同
C.T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中 D.双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数
2.下列叙述错误的是 ( )
A.一条由n个氨基酸组成的肽链中含有的羧基数目和氧原子数目至少为1和n
B.通常情况下,分子式为C63H103O45N17S2的多肽化合物中最多含有16个肽键
C.n条由m个氨基酸组成的肽链中,完全水解共需要(m—n)个水分子
D.两个氨基酸脱水缩合过程中失去的水中的氢来源于氨基和羧基中的氢
3.某蛋白质分子由一条含176个氨基酸的肽链构成。下列叙述中正确的是 ( )
A.参与合成该多肽的细胞器应该有4种
B.组成该多肽的氨基酸应该有20种
C.该多肽的模板mRNA上能被翻译的密码子最多可有64种
D.参与合成该多肽的tRNA最多可有61种
4.水中氧含量随水温的升高而下降。生活在寒温带湖泊中的某动物,其血液中的血红蛋白含量与其生活的水温有关。右图中能正确表示一定温度范围内该动物血液中血红蛋白含量随水温变化趋势的曲线是 ( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
5.现有待区分的、从正常人体采集的两组液体。根据是否有颜色反应而把该组中不同液体区分开来的检测项目是 ( )
6.下列各组物质中,由相同种类元素组成的是 ( )
A.胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B.淀粉、半乳糖、糖原
C.氨基酸、核苷酸、丙酮酸 D.性激素、生长激素、胰岛素
二、多项选择题
7.生活中经常遇到一些生物学问题,下列认识正确的是 ( )
A.脂类物质都会使人发胖,最好适量摄入
B.精瘦肉中含量最多的化合物是蛋白质,应该及时补充精瘦肉
C.无糖八宝粥不添加蔗糖,添加木糖醇,所以不含糖类
D.人体每天需要量最多的是糖类,所以主食应该是粮食制品
三、非选择题
8.糖既是生物体进行生命活动的主要能源物质,也是细胞结构的重要成分。
(1)作为细胞核内染色体组成成分的单糖主要是 。
(2)细胞进行呼吸最常用的糖是 ,这种物质被彻底分解的主要场所是 ,这种物质最初产生于植物细胞的 (细胞器)。
(3)存在于细胞膜上的糖蛋白具有保护、润滑和参与 的作用。
(4)植物细胞壁的主要成分之一 是一种多糖,对植物细胞有支持作用。人体细胞中也贮存着多糖,这些多糖的主要贮存部位是 。
9.某同学有喝牛奶的的习惯,在学习了细胞的化合物知识后,他想知道牛奶中有无蛋白质和还原糖。下面是其未设计完的实验,请帮助他完成实验设计。
【实验目的】探究某品牌牛奶中有无蛋白质和还原糖。
【实验原理】利用颜色反应检测牛奶中有无蛋白质和还原糖。
【材料用具】略
【实验步骤】请补充表格中a、b、c、d处内容
(1)a. .b. ;c. ;d. 。
(2)请预测A、D两个试管的现象及其结论:
A: 。
D: 。
(3)分析该实验设计:试管A和 构成对照实验,对照组为 ,目的是 。
高三生物导学提纲二轮复习(一)
参考答案
二、主干知识回归
(一)1. 1个—NH2和1个—COOH 脱氧核糖和胸腺嘧啶
核糖体 内质网和高尔基体 细胞核 运输作用、调节作用、免疫作用
2.紫色反应
3.(1)甲基绿染液 红色 (2)线粒体和叶绿体 细胞质
(二)2.糖类 核糖和脱氧核糖 纤维素 糖原 淀粉
3.脂肪 磷脂 脂质 生殖器官 生殖细胞 维生素D
4.斐林试剂 橘黄色(红色)
(三)1.(1)①良好溶剂 生物化学反应
2.(2)正常生命活动 (3)酸碱平衡
四、考点整合[反馈矫正]
考点1: 1、A 2、B
考点2: 1、C 2、A
考点3: 1、B 2、D
五、课后巩固
1、D 2、A 3、D 4、A 5、C 6、B 7、AD
8、(1)脱氧核糖 (2)葡萄糖 线粒体 叶绿体
(3)细胞识别 (4)纤维素 肝脏和肌肉
9、(1)蛋白质 2 mL NaOH溶液 沸水浴加热 3~4滴CuSO4溶液
(2)若出现砖红色沉淀,证明奶粉中含有还原糖。否则无还原糖
若出现紫色,证明奶粉中含有蛋白质,否则无蛋白质
(3)B、C试管 B、C试管 通过对照探究奶粉中是否含有还原糖高三生物导学提纲(选修三)(二十二)
参考答案
[课前导学]
一、抗逆 农作物的品质 药物
二、生长 畜产品的品质 蛋白基因 显微注射 器官移植
三、正常基因 表达产物 淋巴细胞 体外 体内
四、蛋白质 蛋白质功能 蛋白质 预期的蛋白质 氨基酸 脱氧核苷酸
[考点击破]
[质疑讨论]
考点3: 1、不是,动物基因工程的目的是提高动物生长速度和改善畜产品的品质。
考点3: 2、略
考点4: 1、不同的,前者生产的是自然界中存在的蛋白质,后者可以是自然界中不存在的蛋白质。
2、
项目 蛋白质工程 基因工程
区别 过程 预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列 获取目的基因→构建基因表达载体→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定
实质 定向改造或生产人类所需蛋白质 定向改造生物的遗传特性,以获得人类所需的生物类型或生物产品
结果 生产自然界没有的蛋白质 一般是生产自然界已有的蛋白质
联系 蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质,必须通过基因修饰或基因合成实现
[反馈矫正] 考点3:1、D 2、B 3、(1)显微注射技术 (2)受精卵(或早期胚胎细胞) 具有全能性,可使外源基因在相应组织细胞表达 (3)DNA分子杂交(核酸探针) (4)膀胱上皮 (5)细胞核 去核的卵 核移植(或克隆)
[反馈矫正]考点4:1、B 2、(1)空间结构 氨基酸序列
(2)农杆菌介导的转化法 外源植酸酶基因→农杆菌→大豆细胞→大豆植株再生→鉴定
(3)显微注射法 胚胎分割 (4)减少环境中磷的污染,但基因可能扩散到环境中。
[迁移创新] 1、D 2、B 3、B 4、D
5、(1)预期蛋白质的功能 蛋白质三维结构 应有的氨基酸序列 相应的脱氧核苷酸序列(基因) (2)自然界已存在的 人类生产和生活的 基因修饰 基因合成 改造
(3)空间(或高级) (4)应该从对基因的操作来实现对天然蛋白质的改造 第一,任何一种天然蛋白质都是由基因编码的,改造了基因也就是对蛋白质进行了改造,而且改造过的蛋白质可以通过改造过的基因遗传下去。如果对蛋白质直接改造,即使改造成功,被改造过的蛋白质分子也无法遗传;其次,对基因进行改造比对蛋白质直接进行改造要容易操作,难度要小得多。
6、(1)某种植物中转入它所没有的某种外源基因。
(2)为解决人类面临的粮食短缺问题作出了贡献(转基因农作物的发展对解决饥饿和贫困的作用是不可限量的)。
(3)人们对于转基因食品的安全性,主要的担心是转入的外源基因或基因产物是否对人畜有毒。另外,在自然条件下存在着许多过敏源,如果将控制过敏源的基因转入新的植物中,则会对过敏人群造成不利影响。
(4)要点:对进入市场的转基因食品一般都已进行安全评价,确保转入的外源基因或基因产物对人畜无害,严格控制形成过敏源的基因进入新的植物中,以免造成危害。但另一方面,基因表达调控是个复杂的生命现象。目前,由于科技发展水平的限制,人类对基因的活动方式了解还不够透彻,当一种转基因农作物研制成功时,虽能确保转入基因的安全性,但其对其他基因的影响及长期累积的后果却很难在当时弄清。因此,人们还没有十足的把握控制基因重组后的结果。“比常规食品更安全”言之过早。高三生物导学提纲二轮复习(三)
专题二 细胞代谢
第1讲 酶与ATP
执笔人:刘正华 校对人:蒋继荣 审核人:乔中全
一、考试说明
1.酶在代谢中的作用(B)
2.ATP在能量代谢中的作用(B)
二、知识结构
1、酶的来源、作用、本质和特性
2、ATP的结构、功能、转化及形成途径
三、课前导学
1.水稻细胞内合成的某物质,能够在常温下高效分解淀粉,该物质 ( )
A.在4℃条件下易变性 B.只含有C、H两种元素
C.也能催化淀粉合成 D.含有羧基
2.下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中,正确的是 ( )
A.适宜光照下,叶绿体和线粒体合成ATP都需要O2
B.只要提供O2,线粒体就能为叶绿体提供CO2和ATP
C.无光条件下,线粒体和叶绿体都产生ATP
D.叶绿体和线粒体都有ATP合成酶,都能发生氧化还原反应
四、考点整合
考点1:酶影响因素分析
[知识理解]
1.影响酶促反应的因素分析
(1)温度和pH——通过影响酶活性来影响
低温时,酶分子活性受到抑制,但并未失活,若恢复最适温度,酶的活性也升至最高;高温、过酸、过碱都会导致酶分子结构被破坏而使酶失活。
(2)底物浓度和酶浓度(不改变酶的活性)
图甲中OP段的限制因素是底物浓度,而P点之后的主要限制因素是酶浓度。
[反馈矫正]
1.某同学探索温度对酶催化作用的影响,实验结果如图所示。
(1)探索温度对酶活性影响最合理的实验步骤是( )
①取3支试管,编号并分别注入2 mL淀粉溶液
②向各试管注入1 mL淀粉酶溶液
③向各试管滴一滴碘液
④将3支试管分别放在60℃的热水、沸水和冰块中保持5 min
⑤观察实验现象
A.①②④③⑤ B.①③②④⑤ C.①③④②⑤ D.①④②③⑤
(2)酶活性在30℃、100℃时出现如图所示情况的原因是
2.将一个土豆(含有过氧化氢酶)切成大小厚薄相同的若干片,放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的针筒中(如下图甲所示);若土豆片为4片时,每隔5分钟收集一次数据,根据数据绘制出如下图乙中的曲线1,则图乙中曲线2是指改变图甲中何种条件后气体的收集曲线 ( )
A.① B.② C.③ D.①或②
3.如图表示在不同条件下,酶促反应速率的变化曲线,下列说法中错误的是 ( )
A.酶促反应的速率可用底物消失所需的时间(或产物生成的速率)来表示
B.Ⅱ和I相比较,酶促反应速率不同,这是因为它们的酶浓度和温度不同
C.AB段影响酶促反应速率的主要限制因子是底物浓度
D.若想探究不同温度对酶活性的影响,至少应设计3种不同的温度
考点2:ATP的来源、去路及能量代谢过程的归纳
[知识理解]
1.来源和去路
2.生物界中能量代谢过程
(1)光能是生物体进行各项生命活动的根本能量来源,植物的光合作用是生物界中最基本的物质代谢和能量代谢。
(2)生物不能直接利用有机物中的化学能,只有有机物氧化分解并将能量转移到ATP中,才能被利用。
(3)光能进入生物群落后,以化学能的形式储存于有机物中,以有机物为载体通过食物链而流动。
(4)能量在生物群落中不能被重复利用。
[反馈矫正]
1.(多选)如图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图,下列说法正确的是 ( )
A.A中合成ATP的部分是基粒类囊体薄膜 B.B中的ATP用于还原三碳化合物
C.A、C中合成ATP所需的能量来源相同 D.D中能量的去向是用于耗能的生命活动
2.下列关于细胞内合成ATP的叙述中,错误的是 ( )
A.在有氧与缺氧的条件下,细胞质基质都能形成ATP
B.在线粒体中形成ATP时,一定伴随着氧气的消耗
C.在叶绿体中形成ATP需要光能
D.在一定条件下,ADP与ATP可以相互转化
五、迁移创新
1.下列有关物体中酶和激素的叙述正确的是 ( )
A.酶和激素都是蛋白质 B.酶和激素都与物质和能量代谢有关
C.酶和激素都由内分泌细胞分泌 D.酶和激素都要释放到血液中才能发挥作用
2.如图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是 ( )
A.当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性下降
B.当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升
C.酶活性在t2时比t1时高,故t2时更适合酶的保存
D.酶活性在t1时比t2时低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重
3.下列关于影响酶活性的因素表示正确的是 ( )
4.如图表示人体肝细胞内的某种生化反应,有关叙述正确的是 ( )
A.甲具有提高该反应活化能的作用 B.甲与乙的结合不需要消耗三磷酸腺苷
C.若乙代表蛋白质,则丙、丁代表氨基酸
D.若乙代表丙酮酸,则丙、丁分别代表CO2和H2O
5.某考生在紧张地参加2010年高考,此时细胞呼吸释放的能量主要转变成 ( )
A.热能 B.机械能 C.电能 D.ATP化学能
6.猪笼草是一种食虫植物,为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶,某学生设计了两组实验,如图所示。经35℃水浴保温一段时间后,③、④中加入适量双缩脲试剂,①、②不加任何试剂,下列组合能达到目的的是 ( )
A.①和② B.②和③ C.①和④ D.③和④
7.当你在品尝各种美味佳肴时,你不得不感谢三磷酸腺苷(ATP)这种化学物质。新的研究显示,ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用。据以上信息不能推出的结论是 ( )
A.ATP与能量供应相关
B.作为信息分子的ATP不能提供能量
C.ATP也可作为信息传递分子
D.神经细胞膜外表面可能有ATP的受体
8.(多选)下列关于ATP和蛋白质的叙述,正确的是 ( )
A.ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”是同一种物质
B.ATP中的能量可来源于光能和化学能,也可以转化为光能和化学能
C.不同细胞的功能不同,与其所含蛋白质的种类不同有关
D.蛋白质的功能特性由其组成的氨基酸种类、数量和空间结构决定
9.(多选)科学家发现了一种物质(神经毒气),能够钝化乙酰胆碱酯酶。这种抑制剂通过与乙酰胆碱酯酶活性部位的丝氨酸反应而起作用。胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和胰肽酶E被证明也受该神经毒气的钝化。随后,科学家又发现血管紧张肽原酶和胃蛋白酶的活性部位内都含天冬氨酸。根据上述材料能推测出 ( )
A.胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和胰肽酶E的活性部位都含有丝氨酸
B.上述这些酶的活性部位具有完全相同的结构和功能特点
C.血管紧张肽原酶和胃蛋白酶由于结构上的相似可归属于同一类别
D.血管紧张肽原酶和胃蛋白酶可能会被某一类物质钝化
10.学校生物实验室有一批存量淀粉酶制剂,因保留时间较长,估计已失去活性。某班生物兴趣小组承担了鉴定任务,请你帮助完成实验设计,并解答有关问题。
(1)实验目的:探究这批存量淀粉酶的活性。
(2)实验原理:淀粉是非还原糖,在淀粉酶作用下能水解成还原糖。还原糖能与斐林试剂发生氧化还原反应,生成砖红色的氧化亚铜沉淀。通过比较该存量淀粉酶和唾液淀粉酶的催化效率,可以鉴定出这批存量淀粉酶的活性。
(3)实验材料和用具:①存量淀粉酶制剂,②大小烧杯若干,③试管若干,④淀粉糊,⑤斐林试剂(甲液:0.1 g/mL的NaOH溶液,乙液:0.05 g/mL的CuSO4溶液),⑥碘液,⑦量筒,⑧酒精灯等。
(4)实验步骤:
①取唾液:将口漱净,含一块脱脂棉,片刻后取出,将唾液挤入小烧杯中;
②取两个烧杯,分别编号为A、B。分别加入适量的 。再往A烧杯中加入适量唾液。B烧杯中加入 。
③适当时间后,取两支试管分别编号为A1、A2,各加入A烧杯中的溶液2 mL。另取两支试管分别编号为B1、B2,各加入B烧杯中的溶液2 mL。
④ 。
⑤ 。
(5)若试管A1中溶液为黄色,试管A2中出现砖红色沉淀,试管B1、B2中可能出现的实验结果及相应的实验结论是(用表格形式表达):
(6)实验指导老师在阅读了同学们的实验报告后,认为存量酶制剂失活的推断可以成立,存量酶制剂有活性的推断存在瑕疵,你认为老师的理由是:高三生物导学提纲(选修三)(三十二)
细胞工程(二)
执笔人:刘正华 审核人:乔中全 校对人:张纪琴
[课前导学]
一、动物细胞培养
1.概念:从动物机体中取出相关的组织,将它分散成 ,然后,放在 中,让这些细胞 。
2.条件
(1)环境: 。
(2)营养:由 提供各种营养成分,以及 等天然成分。
(3)温度和pH:温度为 ,pH为 。
(4)气体环境:由 的空气和 的CO2组成。
3.应用
生产有重要价值的生物制品,如单克隆抗体;检测 ;用于 、药理等方面的研究。
二、动物体细胞核移植技术和克隆动物
1.核移植:将动物的一个细胞的 ,移入一个已经去核的 中,使其 并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体。
2.种类:根据细胞核的来源,可分为 移植和 移植两大类。
3.应用:(1)加速家畜 改良进程,促进 繁育。
(2)保护 。
(3)生产医用蛋白和作为异种移植的 等。
三、动物细胞融合
1.概念:指 动物细胞结合形成一个细胞的过程,又称 。
2.意义:突破了 。主要应用:主要用于制备 。
四、单克隆抗体的制备
1.过程
2.单克隆抗体的优点: 、产量大。
3.杂交瘤细胞的特点:既能大量 ,又能 。
4.应用:作为诊断试剂,用于 和运载药物。
五、提出疑惑
同学们通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面表格中
疑惑点 疑惑内容
[考点击破]
考点1:动物细胞培养
[质疑讨论]
1.动物血清能提供什么物质
2.CO2有什么作用
3.为什么动物细胞培养要选择动物胚胎或幼龄动物组织?其原理是什么?
[反馈矫正]
1.动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于 ( )
A.培养基不同
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.动物细胞能够大量培养,而植物细胞不能
2.回答下列有关动物细胞培养的问题:
(1)在动物细胞培养过程中,当贴壁细胞分裂生长到 细胞表面时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的 。此时,瓶壁上形成的细胞层数是 。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来,需要用酶处理,可用的酶是 。
(2)随着细胞传代次数的增多,绝大部分细胞分裂停止,进而出现 的现象;但极少数细胞可以连续增殖,其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成 细胞,该种细胞的黏着性 ,细胞膜表面蛋白质(糖蛋白)的量 。
(3)现用某种大分子染料,对细胞进行染色时,观察到死细胞被染色,而活细胞不染色,原因是 。
(4)检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目,最好选用细胞分裂到 期的细胞用显微镜进行观察。
(5)在细胞培养过程中,通常在 条件下保存细胞。因为在这种条件下,细胞中 的活性降低,细胞 的速率降低。
(6)给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后,发生了排斥现象,这是因为机体把移植的皮肤组织当作 进行攻击。
考点2:动物体的核移植和克隆动物
[质疑讨论]
1、核移植的原理是什么?
2、核移植形成的动物属于什么生殖?遗传性状如何?
3、克隆牛涉及到哪些工程技术?
[反馈矫正]
1.在克隆多利羊的过程中,下列哪项技术没有运用到 ( )
A.细胞培养技术 B.细胞核移植
C.胚胎移植技术 D.基因工程技术
2.随着科学技术的发展,人们可以根据需求来改造生物的性状。如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解,据图回答:
(1)在此过程中涉及到的细胞水平现代生物技术手段主要有 。
(2)在基因工程中,我们称②为 ,在②进入③之前要用 等工具来构建基因表达载体,能实现②进入③的常用方法是 。
(3)图中①一般经 处理可以得到③,从③到④的过程中一般利用去核后未受精的卵细胞作为受体,而不用普通的体细胞,原因是
(4)下列A~D中表示④到⑤过程中正确的操作方法的是 ,把⑤送入⑥的最佳时期是 。
(5)⑦是⑥的后代,那么⑦的遗传性状和 最相似,为什么 如果②的数量太少,常用 来扩增。要实现⑦批量生产血清白蛋白,则要求③的性染色体是 ,利用该方法得到的动物叫做 。
(6)用这种方法生产药物与工厂化生产药物相比,前者的优越性在于 。
(7)⑦和某些转基因羊可通过分泌乳汁来生产人类所需药物,这类转基因动物被称为 。
考点3:动物细胞融合和单克隆抗体
[质疑讨论]
1、单克隆抗体制备的关键操作是哪几步?
2、单克隆抗体的制备要筛选二次,筛选的目的是什么?
3、单克隆抗体制备除用细胞工程方法外,还能用其它方法吗?
[反馈矫正]
1.下列关于单克隆抗体制备过程的叙述,正确的是 ( )
A.制备过程中不需要动物细胞培养技术
B.杂交瘤细胞具有浆细胞与癌细胞的所有特点
C.经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可用于单克隆抗体的生产
D.单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂
2.制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括 ( )
①细胞培养 ②细胞融合 ③胚胎移植 ④细胞核移植
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
3.人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,且疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图。
请回答:
(1)过程①代表的是 。
(2)过程②构建A基因表达载体时,必须使用 和 两种工具酶。
(3)过程③采用的实验技术是 ,获得的X是 。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的 所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可以疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行 比较;或用图中的 进行特异性结合检测。
[迁移创新]
1.动物细胞融合和植物原生质体融合比较,特殊性表现在 ( )
A.融合的原因 B.融合的优点
C.融合的诱导手段 D.融合的过程
2.关于单克隆抗体的生产和应用,错误的是 ( )
A.对小动物注射特定抗原以获取所需的效应B细胞
B.融合并筛选特定的杂交瘤细胞,原代培养产生遗传物质改变后才能进行传代培养
C.特定的单克隆抗体可制成试剂,用于检测人体是否受某种抗原的感染
D.治疗癌症的“生物导弹”原理之一是利用单克隆抗体的特异性识别癌细胞
3.单克隆抗体制备过程中,骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后,要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞。在这种培养基上不能存活、增殖的细胞是 ( )
①B淋巴细胞②小鼠骨髓瘤细胞③B淋巴细胞自身融合细胞④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞⑤杂交瘤细胞
A.①②③④ B.①③⑤ C.②④ D.①③
4.在将动物组织块分散成单个细胞时,可以使用胰蛋白酶。由此可以推测(多选) ( )
A.胰蛋白酶一定不会对动物细胞造成损伤
B.处理时一定要注意处理时间、加酶量
C.动物细胞培养液pH应与胰蛋白酶作用的适宜pH基本一致
D.动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系
5.科学家对鼠杂交瘤抗体进行改造,生产出效果更好的鼠一人嵌合抗体,用于癌症治疗。下图表示形成鼠一人嵌合抗体的过程,请据图回答:
(1)生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞,主要原因是
(2)将 注入小鼠体内,从小鼠脾脏中获得淋巴细胞,其中至少1个淋巴细胞能产生该抗原的抗体。
(3)在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有 、 的特性。
(4)单克隆抗体制备过程运用了 和 的动物细胞工程技术手段。
(5)动物细胞培养液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等,与植物细胞培养基有所不同的是,还含有 。
(6)在动物细胞融合过程中,需要将所选取的组织细胞离散开,以利于细胞融合,可用 处理离体组织细胞使之分散。
(7)鼠源杂交瘤抗体就与普通血清抗体相比较,具有 的特点。
(8)改造鼠源杂交瘤抗体,生产鼠一人嵌合抗体,属于 (生物工程)的范畴。图示过程是根据预期的 ,设计 ,最终必须对 进行操作。
(9)经过改造的鼠一人嵌合抗体,与鼠源杂交瘤抗体相比较,突出的优点是 。
6.下图是单克隆抗体的制备过程,请据图回答问题:
(1)抗体的化学本质是 ,主要分布于 中,也分布于组织液及外分泌液中。
(2)若想通过①过程获得所需的B淋巴细胞,应先对小鼠进行的处理是 ,该处理的实质是在小鼠体内发生 的过程。制备单克隆抗体的B淋巴细胞一般从 中采集。
(3)②过程除了采用诱导植物细胞原生质体融合的方法外,还可以用 作为诱导剂。细胞两两融合后,可出现 种融合细胞,用于筛选杂交瘤细胞的是特定的 培养基。
(4)③过程中杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的方式是 。
(5)④过程要挑选出能产生 的细胞群继续培养。高三生物导学提纲二轮复习(二)
参考答案
三、课前预习
1、A 2、D 3、D 4、CD 5、BCD
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正] 1、D 2、A
考点2:
[反馈矫正] 1、C 2、B
3、(1)对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装
(2)胰岛素 ⑤④②①
(3)受体 进行细胞间的信息交流
(4)①②③④⑦ 蛋白质
(5)细胞分化(或基因选择性表达)
考点3:
[反馈矫正] 1、B 2、A
考点4:
[反馈矫正] 1、A 2、D
五、课后巩固
1、B 2、B 3、C 4、D 5、D
6、(1)生物膜 物质运输 能量交换
(2)⑥和⑧ ⑤、⑥、⑧
(3)主动运输
(4)⑦ 高尔基体
7、⑴核糖体 内质网 高尔基体 含有⑵B 浆 记忆 特异性高三生物导学提纲二轮复习(七)
参考答案
三、课前导学
1、C 2、B 3、C 4、C
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正] 1、C
2、(1)基因突变 (2)S-Ⅲ型菌 某种物质(转化因子)
(3)S-Ⅲ型菌中提取、分离(和鉴定)出各种成分 分别与R-Ⅱ型细菌混合培养
其后代中是否有S-Ⅲ型细菌(菌落)出现
(4)相互对照 S-Ⅲ型菌的DNA是使R型细菌发生转化的物质
DNA结构必须保持完整才能行使遗传功能(或DNA结构被破坏失去遗传功能)
(5)解旋(或变性) 复性(恢复双螺旋结构)
(6)抗原 抗体 体液
考点2:
[反馈矫正] 1、D 2、B
考点3:
[反馈矫正] 1、D
2、(1)B (2)蛋白质 细胞核或核仁 RNA聚合
(3)①原核 转录和翻译在时间和空间上没有分开 ②B、D
五、迁移创新
1、A 2、ABCD
3、(1)①逆转录 ②mRNA 转录 (2)①64 61
②核糖体、氨基酸、tRNA、ATP、酶高三生物导学提纲二轮复习(八)
专题四 遗传、变异和进化
第2讲 遗传的基本规律和伴性遗传
执笔人:刘正华 校对人:张纪琴 审核人:乔中全
一、考纲要求
1.孟德尔遗传实验的科学方法(C)
2.基因的分离规律和自由组合规律(C)
3.基因与性状的关系(B)
4.伴性遗传(C)
5.人类遗传病的类型(A)
6.人类遗传病的监测和预防(A)
7.人类基因组计划及其意义(A)
实验:8.调查常见的人类遗传病(a)
二、知识结构
(一)孟德尔遗传实验的科学方法
(二)基因的分离定律和自由组合定律的比较
规律事实 分离定律 自由组合定律
研究性状 一对 两对或多对
控制性状的等位基因 一对 两对或多对
等位基因与染色体的关系 位于一对同源染色体上 分别位于两对或两对以上同源染色体上
细胞学基础(染色体的活动) 减数第一次分裂后期同源染色体分离 减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合
遗传实质 等位基因分离 非同源染色体上非等位基因之间自由组合
联系 ①两定律均发生在减数分裂形成配子时,两定律同时进行,同时发挥作用②分离定律是自由组合定律的基础③两定律均为真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律
(三)几种伴性遗传的比较
类别比较项目 伴X隐性遗传 伴X显性遗传
传递载体 X染色体 X染色体
传递规律 ①儿子的致病基因一定来自母亲,而父亲的致病基因一定传向女儿②当母亲为患者时,儿子一定为患者;女儿为患者,其父亲一定为患者 ①儿子的致病基因一定来自母亲,而父亲的致病基因一定传向女儿②当父亲为患者时,女儿一定患病;儿子为患者,母亲一定为患者
遗传特点 患者中男性多于女性,隔代遗传,交叉遗传 患者中女性多于男性,连续遗传
实例 色盲、血友病 抗维生素D佝偻病
(四)人类遗传病
1.人类遗传病的类型
分类 常见病例
单基因遗传病 常染色体 显性 并指、多指、软骨发育不全
隐性 苯丙酮尿症、白化病、先天性聋哑
伴X染色体 显性 抗维生素D佝偻病、遗传性慢性肾炎
隐性 血友病、进行性肌营养不良
伴Y染色体 外耳道多毛症
多基因遗传病 唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病
染色体异常遗传病 21三体综合征、猫叫综合征、性腺发育不良
2.人类遗传病的监测和预防
(1)遗传咨询:判断是否患病→分析传递方式→推算后代患病率→建议和提出对策。
(2)产前诊断:羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查、基因诊断。
三、课前导学
1.下列据图所作的推测,错误的是 ( )
A.基因型如甲图所示的两个亲本杂交产生AaBb后代的概率为1/4
B.乙图表示孟德尔所做的豌豆的两对相对性状的遗传实验中F2的性状分离比
C.丙图中5号女儿患单基因遗传病,那么3、4号异卵双生兄弟的基因型相同
D.从丁图可看出DNA复制是半保留复制
2.某种遗传病受一对等位基因控制,如图为该遗传病的系谱图。下列叙述可以成立的是( )
A.该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ1为纯合子
B.该病为伴X染色体显性遗传病,I2为纯合子
C.该病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ2为杂合子
D.该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ3为纯合子
3.(多选)如图所示遗传系谱图中有甲(基因设为D、d)、乙(基因设为E、e)两种遗传病,其中一种为红绿色盲症。下列有关叙述中正确的是 ( )
A.甲病基因位于常染色体上,乙病基因位于X染色体上
B.Ⅱ6的基因型为DdXEXe,Ⅱ7的基因型为DDXeY或者DdXeY
C.Ⅲ13所含有的色盲基因来自I 2和I3
D.Ⅱ7和II8生育一个两病兼患的男孩的几率为1/8
4.已知桃树中,树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因D、d控制),蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因H、h控制),蟠桃对圆桃为显性,下表是桃树两个杂交组合的试验统计数据:
(1)根据组别 的结果,可判断桃树树体的显性性状为 。
(2)甲组的两个亲本基因型分别为 。
(3)根据甲组的杂交结果可判断,上述两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律。理由是:如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律,则甲组的杂交后代应出现 种表现型,比例应为 。
(4)桃树的蟠桃果形具有较高的观赏性。已知现有蟠桃树种均为杂合子,欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象(即HH个体无法存活),研究小组设计了以下遗传实验,请补充有关内容。
实验方案: ,分析比较子代的表现型及比例;
预期实验结果及结论:①如果子代 ,则蟠桃存在显性纯合致死现象;②如果子代 ,则蟠桃不存在显性纯合致死现象。
四、考点整合
考点1:基因与性状关系
[知识理解]
1.基因控制生物性状
基因控制生物性状是通过控制蛋白质合成来实现的。
生物性状除受基因控制外,还受到外界环境影响。
2.基因与性状的数量关系
3.基因与性状关系整合图解
[反馈矫正]
1.黄曲霉毒素是主要由黄曲霉菌产生的可致癌毒素,其生物合成受多个基因控制,也受温度、pH等因素影响。下列选项正确的是 ( )
A.环境因子不影响生物体的表现型 B.不产生黄曲霉毒素菌株的基因型都相同
C.黄曲霉毒素致癌是表现型 D.黄曲霉菌产生黄曲霉毒素是表现型
2.(多选)下图为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图。从图中能得出 ( )
A.精氨酸的合成是由多对基因共同控制的
B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢
C.若基因②不表达,则基因③和④也不表达
D.若产生鸟氨酸依赖突变型脉孢霉,则可能是基因①发生突变
考点2:综合应用
[知识理解]
1.巧用分离定律分析自由组合问题
利用孟德尔由简到繁的指导思想,在分析配子的类型、子代的基因型或表现型等问题时,先分析一对等位基因,再分析第二对,第三对……,最后进行综合计算。
2.自由组合定律在植物实验中的应用
9:3:3:1是两对相对性状自由组合出现的表现型比例,题干中如果出现附加条件,可能会出现9:3:4、9:6:1、15:1、9:7等比例,分析时可以按两对相对性状自由组合的思路来考虑。
3.伴性遗传符合遗传规律
(1)性染色体在减数分裂形成配子时也会分离,同样遵循分离定律;同时与其他非同源染色体自由组合,因此性别这种性状也会和常染色体上基因所控制的性状发生自由组合现象。
(2)涉及性染色体同源区段的基因时,可以以常染色体基因的思考方式来推导计算,但又不完全一样,如XbXb和XBYb组合方式的子代中该性状仍然与性别有关系。
[反馈矫正]
1.已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性,红花对白花为显性,两对性状独立遗传。用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交,F1自交,播种所有的F2,假定所有的F2植株都能成活,F2植株开花时,拔掉所有的白花植株,假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等,且F3的表现型符合遗传的基本定律。从理论上讲F3中表现白花植株的比例为 ( )
A.1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/6
2.(多选)已知玉米子粒黄色对红色为显性,非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到F1,F1自交或测交,下列预期结果中正确的是 ( )
A.自交结果中黄色非甜与红色甜比例9:1
B.自交结果中黄色与红色比例3:1,非甜与甜比例3:1
C.测交结果中红甜:黄非甜:红非甜:黄甜比例9:3:1:1
D.测交结果为红色与黄色比例1:1,甜与非甜比例1:1
3.某种自花受粉植物的花色有白色、红色和紫色。现有4个纯合品种:1个紫色(紫)、1个红色(红)、2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交实验,结果如下:
实验1:紫×红,F1表现为紫,F2表现为3紫:1红;
实验2:红×白甲,F1表现为紫,F2表现为9紫:3红:4白;
实验3:白甲×白乙,F1表现为白,F2表现为白;
实验4:白乙×紫,F1表现为紫,F2表现为9紫:3红:4白。
综合上述实验结果,请回答:
(1)上述花色遗传所遵循的遗传定律是 。
(2)写出实验1(紫×红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控制,用A、a表示,若由两对等位基因控制,用A、a和B、b表示,以此类推)。遗传图解为:
[知识理解]
考点3:遗传病遗传方式判定方法
1.遗传方式判定顺序
①先确定是否为伴Y遗传(是否患者全为男性)②确定是否为母系遗传(是否为细胞质遗传)③确定显、隐性④确定是常染色体遗传还是伴X遗传。
2.在已确定是隐性遗传的系谱中
(1)若女患者的父亲和儿子都患病,则最可能为伴X隐性遗传。
(2)若女患者的父亲和儿子中有正常的,则一定为常染色体隐性遗传。
3.在已确定是显性遗传的系谱中
(1)若男患者的母亲和女儿都患病,则最可能为伴X显性遗传。
(2)若男患者的母亲和女儿中有正常的,则一定为常染色体显性遗传。
[反馈矫正]
1.如图是人类某一家族遗传病甲和遗传病乙的遗传系谱图(设遗传病甲与A和a这一对等位基因有关,遗传病乙与另一对等位基因B和b有关,且甲、乙两种遗传病至少有一种是伴性遗传病)。下列有关说法不正确的是 ( )
A.乙病为伴性遗传病
B.7号和10号的致病基因都来自1号
C.5号的基因型一定是AaXBXb
D.3号与4号再生一个两病皆患男孩的可能性为3/16
2.遗传工作者在进行遗传病调查时发现了一个甲、乙两种单基因遗传病的家系,系谱如下图所示,请回答下列问题(所有概率用分数表示):
(1)甲病的遗传方式是 。
(2)乙病的遗传方式不可能是 。
(3)如果Ⅱ-4、Ⅱ-6不携带致病基因,按照甲、乙两种遗传病最可能的遗传方式,请计算:
①双胞胎(Ⅳ-1与Ⅳ-2)同时患有甲种遗传病的概率是 。
②双胞胎中男孩(Ⅳ-1)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是 。女孩(Ⅳ-2)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是 。
五、迁移创新
人类的某些遗传病男女发病几率差别很大,主要原因:一是致病基因位于性染色体上,称为伴性遗传;二是致病基因位于常染色体上,但是杂合子男女表现的性状不同,称为从性遗传。请根据以下两个实例,回答相关问题:
实例一:假肥大性肌营养不良。患者几乎全部为男性,在成年前因所有肌肉纤维坏死而死亡,无生育能力。致病基因是位于X染色体上的隐性基因。
实例二:遗传性斑秃(早秃)。患者绝大多数为男性,一般从35岁开始以头顶为中心脱发。致病基因是位于常染色体上的显性基因。
(1)请简要说明假肥大性肌营养不良症患者几乎全部为男性的原因 。如果女性患病,最可能是患者发生了 。
(2)下面是某已妊娠的妇女到医院做遗传咨询时向医生的叙述:我的父母都正常,一个哥哥患假肥大性肌营养不良症死亡,姐姐正常,她生了一个正常的女儿和一个患该病的儿子。
①请根据她的叙述在下面画出遗传系谱图。(图例:口O正常男、女,■●患病男、女)
②该女子与她姐姐基因型相同的概率是 。
③该女子生出患病孩子的概率是 。
④假如你是医生,你给出的建议是: ,理由是
⑤若要确定胎儿是否患病,应采取 手段。高三生物导学提纲二轮复习(一)
参考答案
二、主干知识回归
(一)1. 1个—NH2和1个—COOH 脱氧核糖和胸腺嘧啶
核糖体 内质网和高尔基体 细胞核 运输作用、调节作用、免疫作用
2.紫色反应
3.(1)甲基绿染液 红色 (2)线粒体和叶绿体 细胞质
(二)2.糖类 核糖和脱氧核糖 纤维素 糖原 淀粉
3.脂肪 磷脂 脂质 生殖器官 生殖细胞 维生素D
4.斐林试剂 橘黄色(红色)
(三)1.(1)①良好溶剂 生物化学反应
2.(2)正常生命活动 (3)酸碱平衡
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正] 1、A 2、B
考点2:
[反馈矫正] 1、C 2、A
考点3:
[反馈矫正] 1、B 2、D
五、课后巩固
1、D 2、A 3、D 4、A 5、C 6、B 7、AD
8、(1)脱氧核糖 (2)葡萄糖 线粒体 叶绿体
(3)细胞识别 (4)纤维素 肝脏和肌肉
9、(1)蛋白质 2 mL NaOH溶液 沸水浴加热 3~4滴CuSO4溶液
(2)若出现砖红色沉淀,证明奶粉中含有还原糖。否则无还原糖
若出现紫色,证明奶粉中含有蛋白质,否则无蛋白质
(3)B、C试管 B、C试管 通过对照探究奶粉中是否含有还原糖高三生物导学提纲二轮复习(二)
专题一 细胞的分子组成和结构
第2讲 细胞的结构
执笔人:刘正华 校对人:蒋继荣 审核人:乔中全
一、考纲要求
1.细胞学说的建立过程(B)
2.原核细胞和真核细胞(动物细胞、植物细胞)(B)
3.细胞膜的结构和功能(B)
4.细胞器的结构和功能(叶绿体、线粒体、内质网、核糖体、液泡、高尔基体等)(B)
5.细胞核的结构与功能(B)
6.生物膜系统(B)
7.物质进出细胞的方式(B)
二、知识网络
三、课前预习
1.下列有关细胞器的叙述中,正确的是 ( )
A.在高等植物细胞有丝分裂的末期,细胞中的高尔基体活动加强
B.核糖体是噬菌体、细菌、酵母菌唯一共有的细胞器
C.原核生物的细胞结构中无线粒体,只能通过无氧呼吸获取能量
D.性激素在核糖体上合成后,进入内质网进行加工
2.下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程,①、②、③表示细胞器,a、b、c表示某些过程。下列说法中错误的是 ( )
A.①、②、③分别是内质网、高尔基体和线粒体
B.该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系
C.a表示脱水缩合过程,b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D.图解中的过程在原核细胞中也可以进行
3.下列关于生物膜结构和功能的叙述正确的是 ( )
A.细胞核、线粒体、叶绿体都具有双层膜,所以它们的通透性是相同的
B.因为生物膜具有流动性,所以组成膜的各种化学成分在膜中是均匀分布的
C.所有生物膜的结构由外到内依次由糖被、蛋白质、磷脂双分子层组成
D.生物膜在结构和功能上的紧密联系,是使细胞成为有机整体的必要条件
4.(多选)如图,用动物受精卵做下列三个实验,关于该实验的下列说法中不正确的是 ( )
A.提取受精卵的核单独培养不久就退化消失,说明细胞核离开细胞质则不能生存
B.把去掉核的细胞单独培养不久消失,说明细胞质离开细胞核则不能生存
C.该实验说明只要保持细胞核的完整性,细胞就能正常地进行生命活动
D.细胞核和细胞质都是细胞的控制中心
5.(多选)下图为细胞结构的概念图,下列相关叙述中正确的是 ( )
A.该图表示不够完整,缺少细胞核等结构 B.图中c是指细胞膜,e是指细胞质基质
C.图中d成分是纤维素和果胶 D.图中g可以利用h释放的二氧化碳
四、考点整合
考点1:生物膜系统
[知识理解]
1.概念:真核细胞内由细胞膜、核膜及细胞器膜共同构成的膜系统。
2.各种生物膜在结构上的联系
3.各种生物膜在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、运输和分泌为例)
[反馈矫正]
1.分泌蛋白在内质网腔中折叠、初加工后,被运输到高尔基体进一步加工、组装,最后释放到细胞外。这一过程中分泌蛋白穿过的生物膜层数至少为 ( )
A.4 B.3 C.1 D.0
2.下图为细胞的生物膜系统概念图,下列相关叙述错误的是 ( )
A.图中a、b、c分别是指细胞膜、具膜的细胞器和核膜
B.图中m是指叶绿体的类囊体膜
C.图中p是指线粒体内膜
D.图中的f和h分别是指内质网和高尔基体
考点2:细胞器的功能分类总结
[知识理解]
1.动、植物细胞都有,但功能不同的细胞器是高尔基体
(1)植物细胞:与细胞壁的形成有关 (2)动物细胞:与分泌物的形成有关
2.能产生水的细胞器:
线粒体——有氧呼吸 核糖体——合成蛋白质
叶绿体——暗反应 高尔基体——合成多糖
能产生水的细胞结构还有:
细胞质基质——ATP的合成等 细胞核——DNA复制、转录
3.与主动运输有关的细胞器:
线粒体——供能 核糖体——合成载体蛋白
4.与能量转换有关的细胞器(或产生ATP的细胞器):
叶绿体:光能→活跃的化学能→稳定的化学能
线粒体:稳定的化学能→活跃的化学能
与能量转换有关的细胞结构还有:细胞质基质(有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸)
5.含有核酸或能发生碱基互补配对的细胞器
核酸 碱基互补配对的过程
线粒体 DNA和RNA DNA复制、转录和翻译
叶绿体 DNA和RNA DNA复制、转录和翻译
核糖体 RNA 翻译
含有核酸或能发生碱基互补配对的细胞结构还有:细胞核
6.参与细胞分裂的细胞器:
核糖体——间期蛋白质合成 中心体——由它发出的星射线构成纺锤体
高尔基体——与植物细胞分裂时细胞壁的形成有关 线粒体——供能
7.能合成多糖的细胞器:
叶绿体——光合作用产生淀粉 高尔基体——植物细胞分裂时与形成细胞壁有关
[反馈矫正]
1.下列关于细胞的说法正确的一组是 ( )
①含细胞壁结构的细胞必定为植物细胞 ②含中心体的细胞必定为动物细胞 ③同一动物体不同组织细胞中线粒体含量不同 ④植物细胞必定含叶绿体⑤能进行光能自养的生物不一定是绿色植物
A.①③ B.①④ C.③⑤ D.②⑤
2.对绿色植物根尖细胞某细胞器的组成成分进行分析,发现A、T、C、G、U五种碱基组成如下表,则该细胞器中完成的生理活动是 ( )
3.下图是人体某组织细胞示意图,请据图回答:
(1)结构②的主要生理功能是 。
(2)若该图表示胰岛B细胞,则它分泌的信号分子1是
。该分子从开始合成到分泌出细胞,必须经过的结构依次是 (填编号)。
(3)外来的信号分子2作用于该细胞时,首先与细胞膜上的 结合,引起该细胞原有的生理活动发生改变,这一过程体现了细胞膜的哪一功能 。
(4)该细胞中的生物膜系统包括 (填编号),在生物膜行使功能时起主要作用的物质是 。
(5)在个体发育中,细胞出现形态、结构和功能的不同是 的结果。
考点3:物质运输方式的判断及影响因素的分析
[知识理解]
1.物质运输方式的判断
2.影响物质跨膜运输的因素
(1)物质浓度(在一定浓度范围内)
(2)O2浓度
[反馈矫正]
1.关于右图分析正确的是 ( )
A.①和②所示的过程都需要消耗细胞内ATP水解释放的能量
B.只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质
C.大分子只有通过①所示的过程才能进入细胞
D.蜜饯腌制时蔗糖进入细胞与过程①和②有关
2.有一位科学家分离到一种动物细胞的细胞膜,他将膜放在特制的仪器中,分隔两边装蒸馏水的槽。当他将稀释的乙酸放入一侧时,发现另一侧槽中的pH没有变化。于是他将动物细胞磨碎制成匀浆,过滤出细胞器和膜的碎片,然后再将滤液加到有乙酸的一侧,这时发现另外一侧的pH下降了。造成这种变化的最合理的解释是
A.H+通过主动运输跨膜 B.H+通过自由扩散跨膜
C.H+通过协助扩散跨膜 D.细胞滤液能溶解膜中的脂质
考点4:细胞膜、细胞质、细胞核与代谢的关系
1.细胞膜与代谢的关系
(1)为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境。
(2)选择性地运输物质,包括代谢底物的输入与代谢产物的排出。
(3)提供细胞识别位点,并完成细胞内外信息跨膜传递。
(4)为多种酶提供结合位点,使酶促反应高效有序地进行。
2.细胞质与代谢的关系
(1)活细胞中的细胞质不断流动,有利于细胞内物质运输和细胞器的移动,从而为细胞代谢提供所需物质和有关条件。
(2)细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所,为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件。
(3)各种细胞器都有其独特的结构和功能,在代谢活动中既各司其职,又相互协调,共同完成复杂的生命活动。
3.细胞核与代谢的关系
(1)细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心。
(2)细胞核控制细胞质的代谢活动,细胞质为细胞核提供营养和能量,细胞核和细胞质是相互依存的统一整体。
[反馈矫正]
1.下列关于人体细胞结构和功能的叙述,错误的是 ( )
A.在mRNA合成的同时就会有多个核糖体结合到mRNA上
B.唾液腺细胞和胰腺细胞中高尔基体数量较多
C.核孔是生物大分子可以选择性进出的通道
D.吸收和转运营养物质时,小肠绒毛上皮细胞内线粒体集中分布于细胞两端
2.真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是( )
A.胰岛细胞 B.造血干细胞 C.效应B细胞(浆细胞) D.口腔上皮细胞
五、课后巩固
1.细胞是生命系统最基本的结构层次,“每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找”。下列有关说法正确的是 ( )
A.神经细胞中的水和蛋白质分子属于生命系统的结构层次
B.池塘中的水、阳光等环境因素属于生命系统
C.细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入到分子水平
D.细胞学说的创立过程完全由施莱登和施旺两人完成
2.下列关于玉米、蓝藻和变形虫的细胞结构和生理功能的正确叙述是 ( )
A.都能进行细胞分裂,都有细胞周期
B.遗传物质都是DNA,细胞内都有转录和翻译过程
C.细胞内都有核糖体,但都不含中心体
D.三者的原生质层都有选择透过性,都能选择性地吸收和排出物质
3.科学家在细胞中发现了一种新的线粒体因子——MTERF3,这一因子主要抑制线粒体DNA的表达,从而减少细胞能量的产生,此项成果将可能有助于糖尿病、心脏病和帕金森氏症等多种疾病的治疗。根据相关知识和以上资料,下列叙述中错误的是 ( )
A.线粒体DNA也含有可以转录、翻译的功能基因
B.线粒体基因控制性状的遗传不遵循孟德尔遗传定律
C.线粒体因子MTERF3直接抑制细胞呼吸中酶的活性
D.糖尿病、心脏病和帕金森氏症等疾病可能与线粒体功能受损相关
4.细胞的结构与功能相适应是生物学的基本观点,下列有关叙述中不能体现该观点的是( )
A.哺乳动物的红细胞内没有细胞核和重要细胞器,一层细胞膜包着血红蛋白
B.细胞中线粒体的形状、大小随代谢条件的不同而发生改变
C.同一种植物中生长在背阳区的植物的叶绿体比向阳区植物的叶绿体大而少
D.蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体数量明显增加,可以缩短每条多肽链合成时间
5.下列关于物质跨膜运输的叙述正确的是 ( )
A.线粒体DNA上的基因所表达的酶与线粒体的功能有关,若线粒体DNA受损伤,对神经细胞吸收K+没有影响
B.相对分子质量比较小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞
C.胰岛B细胞分泌胰岛素时消耗能量,因此胰岛素出入细胞属于主动运输
D.对离体培养的小肠上皮细胞进行紫外线处理,结果吸收甘氨酸的功能丧失,最可能的原因是细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生变化
6.下图甲、乙分别表示高等植物细胞和高等动物细胞的亚显微结构,请据图回答:
(1)图中②、④、⑥、⑨等一些结构共同构成了细胞的 系统,其中结构②在细胞与环境之间进行 、 和信息传递过程中起着决定性作用。
(2)与自然界中碳循环直接相关的细胞器是 (填编号);能发生碱基互补配对的细胞器有 (填编号)。
(3)如果乙细胞属于人的效应B细胞和鼠的骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞,该杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是 。
(4)图中甲、乙细胞都有,但功能不同的细胞器是[ ] 。
7、回答问题
⑴人体肝细胞可产生一种分泌蛋白(称为蛋白A),运出细胞后进入血液。已知内质网、核糖体和高尔基体参与了蛋白A的合成或运输,则这些细胞器在蛋白A合成和运输过程中行使功能的顺序是______、_______、________。人体的胰岛细胞中________(含有、不含有)蛋白A基因 。
⑵为了研究小鼠在接受大肠杆菌碱性磷酸酶(AKP)刺激后其体内抗体水平的变化,提取大肠杆菌AKP,注射到小白鼠腹腔内,进行第一次免疫。一段时间后,检测到抗体水平达到峰值。在这个过程中,_________细胞在淋巴因子的作用下增殖、分化形成的_______细胞可以快速增殖、分化并产生大量抗体。上述免疫属于__________(特异性、非特异性)免疫。高三生物导学提纲二轮复习(六)
参考答案
三、课前导学
1、D 2、A 3、B
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正]
1、B 2、B
考点2:
[反馈矫正]
1、D 2、ACD
五、迁移创新
1、D 2、D 3、ABCD
4、(1)细胞增殖 后
(2)遗传物质或遗传信息或染色体数 组织
(3)全能性
(4)8 复制
(5)先把完整的小鼠体细胞单独培养,证明高度分化细胞的全能性受到限制,再把体细胞的细胞核导入去核的小鼠卵细胞中,看重组细胞是否能最终发育为小鼠
(6)研究引起细胞衰老的原因是细胞本身的衰老还是体内环境的恶化(或改变)(或答研究细胞的衰老与所处个体的年龄是否有关) 细胞的衰老受体内环境因素的影响(或答细胞的衰老与所处个体的年龄有关,或细胞的衰老是多种内因和外因相互作用的结果)高三生物导学提纲二轮复习(十一)
参考答案
三、课前导学
1、D 2、C
3、(1)效应器 X、Y (2)0和2
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正]
1、(1)静息 0mV 内
(2)轴突末梢
(3)突触后膜上的特异性受体
考点2:
[反馈矫正] 1、B
2、(1)内分泌(分泌激素)
(2)减少、减少 没有明显变化 物质乙(蛋白质)被消化分解而失去作用
(3)受体 细胞间的信息交流
(4)从零位向一侧偏转后回到零位,再向相反的一侧偏转后回到零位
考点3:
[反馈矫正]
1、(1)胰岛素和生长激素对大鼠生长的影响
(2)垂体和胰腺 单位体重注射量乘以体重
(3)促进大鼠生长(及加强生长激素的促生长作用) 大于
(4)降低 胰岛素浓度升高和胰高血糖素浓度降低,促进了组织细胞加速对葡萄糖的摄取、利用和储存,抑制了糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖
(5)胰岛素 胰高血糖素
五、迁移创新
1、C 2、AC 3、ACD
4、(1)减少
(2)下丘脑 垂体 精原 减数分裂
(3)负反馈调节
(4)断裂 丢失
(5)食物链 细胞高三生物导学提纲二轮复习(十二)
参考答案
三、课前导学
1、B 2、D 3、A
4、(1)抗原 (2)吞噬细胞、T细胞、B细胞、浆细胞 (3)体内快速产生大量抗体
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正] 1、BCD
考点2:
[反馈矫正]
(1)糖蛋白 识别 (2)增殖、分化 M、E细胞是由B细胞有丝分裂而来,分裂过程中染色体经复制后平均分配到子细胞中去
(3)抗体 体液 (4)效应T细胞与靶细胞密切接触导致靶细胞裂解死亡 会
五、迁移创新
1、D 2、D 3、B   4、ACD 5、ABC
6.I.胸腺、脾脏、骨髓、淋巴结(至少答出两个)
Ⅱ.(1)A (2)非特异性 (3)B细胞 记忆T细胞 抗体 淋巴因子
(4)初次免疫后,人体内已存在记忆B细胞和记忆T细胞。当再次遇到相同的病原体时,记忆B细胞会迅速增殖并分化产生浆细胞(效应B细胞)。产生大量抗体;同时记忆T细胞也会迅速启动细胞免疫途径高三生物导学提纲二轮复习(十一)
专题五 生命活动的调节
第2讲 人和动物生命活动的调节
执笔人:刘正华 校对人:张纪琴 审核人:乔中全
一、考纲要求
1.人体神经调节的结构基础和调节过程(B)
2.神经冲动的产生和传导(B)
3.人脑的高级功能(A)
4.动物激素的调节(B)
5.动物激素在生产中的应用(B)
二、知识结构
1.神经调节
2.动物激素的调节
三、课前导学
1.下列对神经兴奋的描述中,正确的是 ( )
A.兴奋部位细胞膜两侧的电位是膜内为负、膜外为正
B.神经细胞兴奋时,细胞膜对K’的通透性增加
C.兴奋在反射弧中以神经冲动的方式双向传导
D.细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础
2.给小鼠注射一定量的某种激素后,该小鼠出现活动增加,体温上升等现象,所注射的激素是
( )
A.胰高血糖素 B.胰岛素 C.甲状腺激素 D.抗利尿激素
3.下图代表缩手反射的反射弧。X、Y、Z为神经纤维上的实验位点,其中z为突触间隙。
(1)A代表反射弧的 ,用适宜电流刺激图中的 实验位点,均可产生缩手反应。
(2)如果在Y处膜外安放如图所示的电流表,分别给予X点和Y点一个适宜刺激,电流表指针发生偏转的次数分别为 次。
四、考点整合
考点1:神经调节的相关知识
[知识理解]
1.兴奋在神经纤维上传导和神经元之间传递的比较
过程 特点
兴奋在神经纤维上的传导 刺激→电位差→局部电流→局部电流回路(兴奋区) →未兴奋区 双向传导
兴奋在神经元之间的传递 突触小泡→递质→突触(突触前膜→突触间隙→突触后膜)→下一神经元细胞体或树突 单向传递
2.兴奋传导、传递的方向与特点
(1)在神经纤维上:由兴奋部位→未兴奋部位,双向传导兴奋传导的方向与膜外电流方向相反。
兴奋传导的方向与膜内电流方向相同。
(2)在神经元之间:由突触前膜→突触后膜,单向传递。
①是由电信号→化学信号→电信号的转换过程。
②由于突触的单向传递,使得整个神经系统的活动能够有规律地进行。
特别提示:
(1)神经元具有接受刺激、产生兴奋并传导兴奋的作用,有些神经元(如下丘脑某些神经细胞)还具有内分泌功能。
(2)感受器、传入神经和神经中枢破坏后,产生的结果相同,但机理不同:①感受器破坏无法产生兴奋;②传入神经破坏兴奋无法传导;③神经中枢破坏无法对兴奋进行分析综合。
3.兴奋在神经元之间传递的易错易混点
(1)突触小体与突触的关系:突触小体是指上一个神经元的轴突末梢膨大部分,是突触的一部分。兴奋在突触小体上的变化是电信号→化学信号;而在突触上的变化是电信号→化学信号→电信号。
(2)神经递质的释放方式为胞吐,由突触后膜上的受体(糖蛋白)识别,其作用效果有两种:促进或抑制。
(3)同一神经元的末梢只能释放一种神经递质,是兴奋性的,或者是抑制性的。
(4)神经递质发生效应后,就被酶破坏而失活,或被移走而迅速停止作用。
4.兴奋传导特点的探究设计
(1)探究兴奋在神经纤维上的传导方向
方法设计:电激上图①处,观察A的变化,同时测量②处的电位有无变化。
结果分析:若A有反应,且②处电位改变,说明兴奋在神经纤维上的传导是双向的;若A有反应而②处无电位变化,则说明兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
(2)探究兴奋在神经元之间的传递方向
方法设计:先电激上图①处,测量③处电位变化;再电激③处,测量①处的电位变化。
结果分析:若两次实验的检测部位均发生电位变化,说明兴奋在神经元间的传递是双向的;若只有一处电位改变,则说明兴奋在神经元间的传递是单向的。
[反馈矫正]
1.离体神经纤维某一部位受到适当刺激时,受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化,产生神经冲动。图示该部位受刺激前后,膜两侧电位差的变化。请回答:
(1)图中a线段表示 电位;b点膜两侧的电位差为 ,此时Na+ (内、外)流。
(2)神经冲动在离体神经纤维上以局部电流的方式双向传导,但在动物体内,神经冲动的传导方向是单向的,总是由胞体传向 。
(3)神经冲动在突触的传递受很多药物的影响。某药物能阻断突触传递,如果它对神经递质的合成、释放和降解(或再摄取)等都没有影响,那么导致神经冲动不能传递的原因可能是该药物影响了神经递质与 结合。
考点2:动物激素的调节在生产中的应用
[知识理解]
1.高等动物主要激素的分泌器官、功能及相互关系
2.脊椎动物激素在生产中的应用
(1)将同种性成熟的垂体提取液注射到雌鱼体内,促进其排卵——促性腺激素。
(2)适当延长光照时间可提高鸡的产蛋量——促性腺激素等。
(3)阉割幼兔以利于育肥——性激素。
3.各种激素的化学成分
化学本质 激素 归纳说明
蛋白质(多肽类) 促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、抗利尿激素、促甲状腺激素、促性腺激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素 高中阶段接触的激素,由下丘脑、垂体、胰岛分泌的激素都是蛋白质类激素。易被胃肠道消化酶分解而破坏,一般采用注射法补充,不宜口服
固醇类 雄激素、雌激素、孕激素 性激素属于固醇,口服后可被吸收
氨基酸衍生物 甲状腺激素、肾上腺素 口服后可被吸收(适宜口服,也可采用注射法)
4.激素间的关系
(1)纵向关系——分级调节和反馈调节
在大脑皮层的影响下,下丘脑可通过垂体调节和控制某些内分泌腺中的激素的合成与分泌(属分级调节),而激素进入血液后,又可以反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌(属于反馈调节),如图所示:
注:TRH表示促甲状腺激素释放激素;TSH表示促甲状腺激素
“+”表示促进作用;“一”表示抑制作用
(2)横向关系——协同作用和拮抗作用
协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果。如促进生长发育——生长激素与甲状腺激素;促进产热——甲状腺激素与肾上腺素;提高血糖浓度——胰高血糖素与肾上腺素。
拮抗作用:不同激素对某一生理效应发挥相反的作用。如胰高血糖素使血糖浓度升高,胰岛素使血糖浓度降低。
[反馈矫正]
1.关于人体激素的叙述,错误的是 ( )
A.激素在人体内作为信息物而发挥作用
B.激素在人体内含量较低,但有高效的生物催化作用
C.甲状腺激素除了促进人体产热,还有其他生理效应
D.正常人体内,激素的分泌受反馈调节
2.下图表示下丘脑神经细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系,研究表明物质乙是一种糖蛋白。请回答下列问题:
(1)图中的下丘脑神经细胞除具有神经细胞的功能外,还具有 功能。
*(2)如果用物质丙饲喂正常动物,则物质甲、乙的分泌量的变化分别是 ;如果用物质乙饲喂正常动物,则物质丙的分泌量 ,原因是 。
(3)物质乙与甲状腺细胞的细胞膜表面的 结合,反映出细胞膜能进行
*(4)若刺激图中A点,电表指针偏转的情况是
考点3:与动物腺体和激素有关的实验设计
[知识理解]
1.甲状腺和甲状腺激素、性腺和性激素
常用实验方法是:切除法、饲喂法、注射法。
如:探究甲状腺、甲状腺激素的生理作用实验
实验动物选取分组时,要选取生长发育状况相同的,且饲养时其他条件要一致。
2.生长激素和垂体、胰岛素、胰高血糖素的探究
常用实验方法是:切除法、注射法。
如:探究胰岛素对动物血糖调节的影响
在研究动物激素生理功能时,有时还用到移植法、同位素示踪法,如用131I示踪甲状腺激素的合成、分泌及作用原理。
[反馈矫正]
1.根据下列实验结果回答问题。
实验一:选取同品种、同日龄的健康大鼠若干只,实施切除手术,一段时间后随机等分成四组,分别注射激素及生理盐水30天,结果如图1。
(1)该实验的目的是探究 。
(2)手术应切除 。每次注射各种激素的量应按照来计算。
(3)图1表明胰岛素具有 的作用,胰岛素与生长激素共同作用的效应 (小于/等于/大于)它们单独作用之和。
实验二:选取健康大鼠,持续电刺激支配其胰岛的副交感神经,测定血液中胰岛素和胰高血糖素的浓度,结果如图2。
*(4)开始刺激后,血糖浓度将 ,原因是
*(5)图2中胰高血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素直接抑制胰岛A细胞分泌。若要证实该结论,可在胰岛组织中注射
,通过检测注射前后周围血液中的 浓度变化来确定。
五、迁移创新
1.比利时、法国科学家最近在实验中将胚胎干细胞分化成大脑皮层神经细胞,并成功移植到了实验鼠大脑中,这一成果将有助于对神经性疾病的研究。下列有关叙述中正确的是 ( )
A.大脑皮层S区受损,患者表现为能正常讲话,但不会书写
B.当人从寒冷室外进入温暖的室内时,大脑皮层内侧面的体温调节中枢兴奋
C.胚胎干细胞与神经细胞含有相同的基因,不同的蛋白质
D.一切具有神经系统的生物,其神经调节的基本方式都是反射弧
*2.(多选)多细胞生物调节生命活动需依靠细胞通讯。如图是几种细胞通讯的实例,据此分析下列说法正确的是 ( )
A.图1表示的是通过细胞分泌的化学物质进行细胞间通讯
B.图1中肝细胞的生理反应是加快葡萄糖氧化分解,抑制糖原合成及非糖物质转化
C.图2中在两细胞间传递信息的物质是神经递质
D.在图2中e处给予适当刺激,则在b、c、d、e处均能测到电位变化
*3.(多选)如图表示动物体生命活动调节的部分过程,图中字母代表激素,下列有关说法不正确的是 ( )
A.图中A、B、C分别是促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素
B.在寒冷环境中,血液中含量会增加的激素有A、B、C
C.D代表的激素能降低血糖浓度
D.甲状腺分泌的甲状腺激素通过导管进入血液循环后再到达作用部位
4.环境激素是指由于人类的生产和生活活动而排放到周围环境中的某些化学物质。为研究环境激素H对小鼠产生精子数的影响,用玉米油和环境激素H分别处理对照组和实验组雄性小鼠(每千克体重注射12.5 mL,每天1次,连续21天,n=20)。实验结束后,对每只小鼠产生的精子计数。实验内容及结果见下表。
请分析并回答:
(1)表中数据显示,环境激素H浓度增高,小鼠生成精子数 。
*(2)小鼠脑中的 调节 释放的相关激素能刺激睾丸分泌雄激素和少量雌激素,并生成精子。精子是由睾丸中 细胞(2n)经 产生的。
(3)正常雄鼠体内性激素浓度偏高会抑制脑中相关激素的释放,该调节方式称为 。
*(4)有的环境激素可造成精子染色体缺失,这是精子DNA分子发生 和DNA片段 所致。
(5)环境激素可沿着 传递进入人体,被靶 接受后干扰精子生成,从而使人的生育能力降低。高三生物导学提纲(选修三)(三十二)
参考答案
[课前导学]
一、单个细胞 适宜的培养基 生长和增殖 无菌、无毒 合成培养基
血清、血浆 6.5±0.5℃ 7.2~7.4 95% 5% 有毒物质 生理、病理
二、细胞核 卵母细胞 重组 胚胎细胞核 体细胞核 遗传 优良畜群
濒危物种 供体
三、两个或多个 细胞杂交 有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能 单克隆抗体
四、抗原刺激 杂交瘤 杂交瘤 杂交瘤 单克隆抗体
特异性强、灵敏度高 繁殖 产生专一性抗体 治疗疾病
[考点击破]
考点1:动物细胞培养
[质疑讨论]
1.含有氨基酸、蛋白质、葡萄糖、激素及一些未知的营养物质等。
2.维持培养液中的pH值。
3. 动物组织培养一般选择动物胚胎或幼龄动物的组织的原因是这些组织细胞增殖能力强,分裂旺盛,易培养。 原理:细胞增殖。
[反馈矫正] 1、A
2.(1)相互接触 接触抑制 单层(或一层) 胰蛋白酶
(2)衰老甚至死亡 不死性 降低 减少
(3)由于活细胞的膜具有选择透过性,大分子染料不能进入活细胞内,故活细胞不能着色(或由于死细胞的膜丧失了选择透过性,大分子染料能够进入死细胞内而着色)
(4)中 (5)冷冻(或超低温、液氮) 酶 新陈代谢 (6)抗原
考点2:动物体的核移植和克隆动物
[质疑讨论]
1、细胞核具有全能性。
2、无性生殖。具有两个亲本的性状。
3、核移植、动物细胞培养、胚胎工程。
[反馈矫正] 1、D
2、(1)核移植技术、动物细胞培养
(2)目的基因 限制性核酸内切酶、DNA连接酶和载体 显微注射法
(3)胰蛋白酶 卵细胞大、易操作、分化程度低,体细胞的细胞核在卵细胞质中才能表现出全能性
(4)B 桑椹胚期或囊胚期
(5)荷斯坦奶牛 因为个体⑦的核遗传物质大部分来自荷斯坦奶牛,⑥只是为胚胎发育提供营养和场所,⑦并没有获得⑥的遗传信息 PCR技术 XX 转基因克隆动物
(6)节约资源、降低成本等 (7)乳腺(房)生物反应器
考点3:动物细胞融合和单克隆抗体
[质疑讨论]
1、①对免疫小鼠注射特定的抗原蛋白;②融合;③筛选;④培养杂交瘤细胞、制备单克隆抗体。
2、筛选至少有两次,其培养基为选择培养基;第一次筛选获得杂交瘤细胞;第二次筛选获得能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。
3、单克隆抗体的制备不仅仅是上述这种方法,也可通过基因工程、将一些特殊能促使细胞无限增殖的基因导入到浆细胞中也都可以。
[反馈矫正] 1、D 2、A
3、(1)逆转录 (2)限制性核酸内切酶(限制酶、限制性内切酶) DNA连接酶(两空可以互换)
(3)细胞融合 杂交瘤细胞 (4)A蛋白 核酸(基因)序列 抗A蛋白的单克隆抗体
[迁移创新]
1、C 2、B 3、A 4、BCD
5、(1)浆细胞不能无限增殖 (2)抗原 (3)在体外大量繁殖 产生特异性抗体
(4)动物细胞融合 动物细胞培养 (5)动物血清 (6)胰蛋白酶
(7)特异性强、灵敏度高 (8)蛋白质工程 嵌合抗体功能 嵌合抗体的结构 基因
(9)对人体的不良反应(或过敏反应等副作用)减少
6、(1)球蛋白 血清 (2)注射(相应的)抗原 体液免疫 脾
(3)灭活(仙台)病毒 3 选择 (4)主动运输 (5)特定抗体(或所需抗体)高三生物导学提纲二轮复习(三)
参考答案
三、课前导学
1、D 2、D
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正]
1、(1)D
(2)30℃时,温度较低,酶的活性也低,但酶的分子结构没有被破坏,酶的活性在适
宜的温度下可以恢复;100℃时,酶的分子结构遭到破坏而失去活性
2、A 3、B
考点2:
[反馈矫正] 1、ABD 2、B
五、课后巩固 1、B 2、B 3、B 4、B 5、 A 6、A
7、B 8、BC 9、ACD
10.(4)②淀粉糊 等量的存量淀粉酶制剂
④向试管A1、B1中加入等量碘液,向试管A2、B2中加入等量新制的斐林试剂
⑤将试管A2、B2水浴加热,观察各试管中颜色变化
(5)
B1 B2 结论
第一种可能 蓝色 无砖红色沉淀 该存量淀粉酶制剂完全失活
第二种可能 蓝色 有砖红色沉淀 该存量淀粉酶制剂保留部分活性
第三种可能 黄色 有砖红色沉淀 该存量淀粉酶制剂活性正常
(6)没有考虑到该存量淀粉酶制剂与唾液淀粉酶的浓度可能存在差异;没有考虑到存量酶制剂与唾液淀粉酶在催化效率之间可能存在差异高三生物导学提纲(选修三)(三十四)
胚胎工程(二)
执笔人:刘正华 审核人:乔中全 校对人:张纪琴
[课前导学]
一、胚胎移植
1.生理学基础
(1)同种动物排卵后,生殖器官的 是相同的,为移入的胚胎提供了相同的 。
(2)早期胚胎处于 状态,为胚胎收集提供了可能。
(3)受体对外来胚胎基本上不发生 ,为胚胎在受体内存活提供了可能。
(4)供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但其 不受影响。
2.基本程序(以牛为例)
(1)选择供、受体牛,注射雌激素,进行 。
(2)注射促性腺激素,供体 。
(3)对供体人工授精或配种。
(4)胚胎的收集:用特制的装置将 冲出,也叫做冲卵。
(5)对胚胎检查,合格后或向受体移植或液氮保存。
(6)胚胎移植。
(7)对受体牛进行 检查。
(8)受体母牛产下胚胎移植的犊牛。
3.胚胎移植中供体职能: ;受体职能:完成 和育仔任务。
二、胚胎分割
1.需要的主要仪器设备: 和 。
2.对囊胚进行分割时要注意将 进行均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
3.用胚胎分割增加动物后代,其实质是动物的 或 。
三、胚胎干细胞
1.来源:由 即囊胚期的 或 中分离出来。
2.特点
(1)形态上:体积小、 。
(2)功能上:具有发育的全能性。
(3)体外培养:可以 。
四、提出疑惑
同学们通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面表格中
疑惑点 疑惑内容
[考点击破]
考点1:胚胎移植
[质疑讨论]
1、冲卵是冲出卵细胞还是早期胚胎?
2、胚胎移植的理论基础是什么?
3、胚胎移植的实质是什么?
4、试管动物与克隆动物有什么区别?
[反馈矫正]
1.下列过程在胚胎移植中没有必要进行的是 ( )
A.对供体、受体要进行选择
B.要用激素对供体进行超数排卵处理
C.供体和受体要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应
D.胚胎移植常采用手术法和非手术法两种方法
2.下列说法不正确的是 ( )
A.胚胎工程技术包括胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎技术
B.试管牛的培育过程属于克隆过程
C.提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体叫做“受体”
D.胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程
3.下列有关动物胚胎移植的叙述中,错误的是 ( )
A.受孕母畜体内的早期胚胎能够移植
B.受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态
C.超数排卵技术要使用一定的激素
D.试管婴儿的受精及胚胎发育过程在试管内完成
4.设计试管婴儿是在早期胚胎移入母体子宫之前,对胚胎进行遗传学诊断,下列有关叙述,不正确的是 ( )
A.植入前,可以通过诊断筛选出无遗传疾病的胚胎植入母体子宫
B.针对女方是血友病患者,而男方正常的夫妇,可以筛选出无遗传疾病的女胎植入母体子宫
C.针对男方是抗维生素D佝偻病患者,而女方正常的夫妇,可以筛选无遗传疾病的男胎植入母体子宫
D.该技术是为了不生出患病孩子,因此无需考虑性别
5.下面是以小鼠为对象进行的研究工作,请分析回答问题。
(1)进行小鼠胚胎工程操作时,首先在光控周期下(光照14 h,黑暗10 h)饲养成年雌鼠,并注射促性腺激素,目的是 。然后从雌鼠输卵管中取出卵子,在一定条件下培养成熟;并从雄鼠附睾中取出精子,在一定条件下培养一段时间,目的是 。再在37℃,5%CO2条件下,精卵共同作用4 h,冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化,第5天可以看到胚胎发生收缩,细胞间隙扩大,接着胚胎内部出现裂隙,这是胚胎 期开始的标志。
(2)如果体外受精后,在精核与卵核融合之前,用微型吸管除雄核,再用细胞松弛素B处理(作用类似于用秋水仙素处理植物细胞),处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是 。
(3)如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中,由重组细胞发育成小鼠丙,则小鼠丙的基因来源于 。
(4)如果将外源基因导入小鼠受精卵,则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠,有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因
考点2:胚胎分割
[质疑讨论]
胚胎分割的材料是什么?有什么意义?
[反馈矫正]
1.胚胎分割要将内细胞团均等分割的原因是 ( )
A.以免影响胚胎的恢复和进一步发育
B.保证遗传物质的平均分配
C.确保胚胎发育后期营养物质的供应
D.防止分割而来的两个体性状差异大
2.如图是牛胚胎分割示意图,请据图回答问题:
(1)成熟的精子必须经历 过程才能与次级卵母细胞结合,然后次级卵母细胞再继续完成 分裂。
(2)胚胎分割应选择发育到 或 期的胚胎进行操作。
(3)通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有什么特点
考点3:胚胎干细胞
[质疑讨论]
1、依据干细胞的分化程度可分为哪几种干细胞?
2、例出胚胎发育过程中不同干细胞发育分化过程。
[反馈矫正]
1.关于胚胎干细胞应用的叙述,错误的是 ( )
A.可以用于治疗由于细胞坏死、退化或功能异常引起的疾病
B.在体外诱导分化可培育出人造组织器官
C.是研究体外细胞分化的理想材料
D.不能用于治疗糖尿病、肝衰竭等疾病
2.2009年7月23日,英国《自然》杂志发布新闻说,中国科学家首次用iPS细胞(诱导多功能干细胞)克隆出完整的活体实验鼠,从而首次证实iPS细胞与胚胎干细胞一样具有全能性。下列关于胚胎干细胞的叙述,不正确的是 ( )
A.动物胚胎的每一个细胞都是胚胎干细胞
B.胚胎干细胞具有分化为动物各种组织的潜能
C.胚胎干细胞的遗传物质与受精卵相同
D.胚胎干细胞在体外可诱导分化为不同的组织类型
3.干细胞是一类保持旺盛分裂能力,将来可以分化成不同组织细胞的细胞群,在高等动物胚胎发育过程中,不能作为胚胎干细胞来源的是哪些时期的细胞 ( )
①受精卵 ②卵裂期 ③囊胚期 ④原肠胚期 ⑤原肠胚晚期
A.①⑤ B.③④⑤ C.①③⑤ D.④⑤
4.如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,请据图回答问题:
(1)写出各个阶段的名称:
A. ,B. ,C. 。
(2)写出图中各标号的名称:
[2] ,[4] ,[5] ,[7] ,[8] 。
(3)A时期的细胞具有发育上的 性,B时期开始出现 ,C时期开始出现 。
(4)[2]将来发育成 。
(5)B时期[2]部位的细胞在功能上具有 特性,可诱导其形成各种组织、器官,用于恶性肿瘤的治疗及研究细胞分化和细胞凋亡的机理等。
[迁移创新]
1.哺乳动物妊娠时间长,每胎产仔少,繁殖速度比较慢。为加快优良种畜的繁殖速度,目前最好采用的方法是 ( )
A.动物细胞培养 B.胚胎移植
C.动物细胞融合 D.核移植
2.胚胎干细胞是哺乳动物或人早期胚胎中的细胞,可以进一步分裂、分化成各种组织干细胞,再进一步分化成各种不同的组织。下列叙述不正确的是 ( )
A.各种组织干细胞分化形成不同组织细胞是基因选择性表达的结果
B.胚胎干细胞有细胞周期,神经干细胞分化形成的神经细胞没有细胞周期
C.造血干细胞分化形成红细胞、白细胞的过程是不可逆的
D.肝脏干细胞分化成肝脏细胞的过程表现了细胞的全能性
3.下列叙述不正确的是 ( )
A.胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的
B.内细胞团将来发育成胎盘和胎膜
C.哺乳动物早期胚胎在一定时间内不与母体子宫建立组织上的联系
D.早期胚胎发育到一定阶段才可取出向受体移植
4.回答下列有关人体发育的几个问题:
(1)受精卵的有丝分裂,称 ,所产生的子细胞构成的实心细胞团称 ,该实心细胞团进入子宫腔后,内部出现含有液体的囊腔叫 ,此时的胚胎称 。
(2)囊胚表面是单层扁平细胞,称 ,将来发育成 ;在腔的一端有一团细胞,称 ,将来发育成 。
(3)成熟的生殖细胞包括 和 ,均为仅有 条染色体的单倍体细胞,其中 条是性染色体。
5.请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题:
(1)精细胞经变形后,高尔基体发育形成精子的顶体,顶体内含有的 能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。
(2)某动物排卵时,减数第一次分裂尚未完成,此时卵子处于 卵母细胞阶段,当该细胞发育至减数第二次分裂 期时,才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体,则表明卵子已经完成了 。
(3)动物的早期胚胎移植到同种且 与供体相同的动物体内,使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。为了获得更多的早期胚胎,常用 激素对供体进行处理,其目的是获得更多的 ,经人工受精后可得到早期胚胎。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,发现活胚胎细胞不能被染色,其原因是活细胞膜 。
(4)若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体,可对发育到桑椹胚期或囊胚期阶段的早期胚胎进行 处理,再植入到受体内。若要对早期胚胎进行长期保存,应将胚胎处于 条件下。高三生物导学提纲二轮复习(十三)
参考答案
三、课前导学
1、A 2、C 3、ABC 4、B 5、B
6、(1)CO2 绿色植物固定 (2)有氧呼吸 无氧呼吸 (3)3 兔与鼠
(4)食物链 营养级
四、考点整合
考点1:
[反馈矫正] 1、BCD
2、(1)环境污染(环境破坏、生态破坏)、资源短缺(生物多样性降低、可耕地减少) c
(2)b 环境阻力(资源或空间有限) 55亿
(3)1.96 (4)降低出生率、延长了世代长度
考点2:[反馈矫正] 1、B
考点3:[反馈矫正] 1、D 2、D
考点4:[反馈矫正] 1、AD
2、(1)光合作用 (2)分解者 (3)CO2 保护植被,大力植树造林,提高森林覆盖率;控制化石燃料的燃烧,减少CO2的排放量,提高能源利用率;开发水能、太阳能等新能源(答案合理即可) (4)4.5×107
考点5: [反馈矫正] 1、D
考点6: [反馈矫正] 1、C
2、(1)水稻、杂草 捕食 分解者 (2)实现生态系统内能量和物质的多级利用,提高农产品的产量,减少环境污染 (3)纤维素 选择 纤维素 (4)酵母菌 无氧呼吸
五、迁移创新
1、BC
2、(1)能量的多级利用与物质的循环再生 (2)见下图
(3)捕食和竞争 分解者
(4)减少,改变用途的l/3籽粒被鸡食用后,在鸡这一环节散失了一部分能量,导致人获得的能量减少。高三生物导学提纲二轮复习(十三)
专题六 生物与环境
执笔人:刘正华 校对人:张纪琴 审核人:乔中全
一、考纲要求
1.种群的特征(A)
2.种群的数量变动(B)
3.群落的结构特征(A)
4.群落的演替(B)
5.生态系统的结构(A)
6.生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用(C)
7.生态系统中的信息传递(A)
8.生态系统的稳定性(B)
9.人口增长对生态环境的影响(B)
10.全球性生态环境问题(B)
11.生物多样性保护的意义和措施(C)
实验:
12.探究培养液中酵母菌数量的动态变化(c)
13.调查当地生态环境中的主要问题,提出保护建议或行动计划(b)
二、知识结构
三、课前导学
1.某生态系统中生活着多种植食性动物,其中某一植食性动物种群个体数量的变化如图所示。若不考虑该系统内生物个体的迁入与迁出,下列关于该种群个体数量变化的叙述,错误的是( )
A.若a点时环境因素发生变化,但食物量不变,则a点以后个体数量变化不符合“S”型增长
B.若该种群出生率提高,个体数量的增加也不会大幅超过b点
C.天敌的大量捕食会导致该种群个体数量下降,下降趋势与b—c段相似
D.年龄结构变动会导致该种群个体数量发生波动,波动趋势与c—d段相似
2.一块甘蔗田弃耕几年后,形成了杂草地,该草地群落中 ( )
A.物种组成比甘蔗田简单 B.动物没有分层现象
C.物种组成比甘蔗田复杂 D.植物没有垂直结构
3.(多选)生产者是生态系统的重要组成部分,下列关于生产者的叙述,正确的是 ( )
A.都位于能量金字塔同一营养级 B.一定能固定CO2
C.都是生态系统能量转换的载体 D.一定是植物
4.下图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的影响。据图分析,下列叙述正确的是( )
①甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强
②甲生态系统中生物群落的营养关系一定较乙复杂
③乙生态系统在,S点后一定有新的物种产生
④乙生态系统在S点后一定经历次生演替过程
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
5.英国著名经济学家K·E·博尔丁把自然界进行掠夺、破坏式开发利用的经济模式称为“牧童经济”。下列现象不是由“牧童经济”模式造成的是 ( )
A.沙尘暴频发 B.火山爆发 C.温室效应加剧 D.温地内物种减少
6.读图,回答下面问题:
(1)碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以 的形式进行。驱动整个生态系统运转的能量主要来源于的 太阳能。
(2)分解者通过 和 的方式将有机物分解成CO2等释放到无机环境中。
(3)上图所示的食物网中共有 条食物链,其中初级消费者是 。
(4)如果环境中的某种有毒物质在生物体内既不能分解,也不能排出体外,则该物质经 的传递后,便可在不同的生物体内积累。因此,通常生物所在的 越高,该有毒物质在其体内的积累量越大。
四、考点整合
考点1:种群数量的变化
[知识理解]
1.影响种群数量变化的因素
(1)决定因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
(2)根源:气候、食物、天敌、传染病、空间、人类活动等多种生态因素共同作用的结果。
(3)影响种群数量变化因素归纳
2.种群数量的变化包括增长、波动、稳定、下降等,而“S”型曲线与“J”型曲线都只研究了种群数量增长的情况。
3.比较“S”型曲线与“J”型曲线
“S”型曲线 “J”型曲线
前提条件 环境资源有限 环境资源无限
有无K值 有K值 无K值,持续增加
曲线比较
种群增长(速)率曲线
4.种群增长曲线的生产、生活应用
(1)有害动物的防治实例:对家鼠等有害动物的控制,应通过清扫卫生等降低其环境容纳量(K值)。
(2)濒危动物种群的拯救和恢复实例:大熊猫栖息地遭到破坏后,由于食物减少和活动范围缩小,其K值变小,因此,建立自然保护区,改善栖息环境,提高K值,是保护大熊猫的根本措施。
(3)生产应用:获取某种生物资源时,要想既能获得最大捕获量,又能保证该生物资源的更新能力不受破坏,应让捕获后的种群数量保持在K/2值,因为此时种群的增长速率最大。杀虫效果最好的时期在个体增长初期。
[反馈矫正]
1.(多选)右图为某种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线。若不考虑迁入和迁出,下列有关叙述中正确的是 ( )
A.曲线X无K值,曲线Y有K值并且固定不变
B.bc段种群增长率逐渐下降,出生率大于死亡率
C.b到c变化过程中,总群的年龄结构是增长型
D.比较曲线Y与曲线X,表明自然状态下种群无法超出理想状态下的最大增长率
2.每年的7月11日被定为“世界人口日”。人口问题越来越受到国际社会的重视。下图表示三种可能的人口增长曲线,请据图回答:
(1)16世纪以来,世界人口增长表现为图中a曲线,人口剧增带来的严重后果有 ,如果这种现状不能得到有效改善,人口增长趋势将表现为图中 曲线。
(2)按生态学原理,世界人口增长应该表现为图中 曲线,该曲线与a曲线产生差别的原因是 ,若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿,则全球人口的最适数量为 。
(3)为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况,人类可以适当改变膳食结构。若将(草食)动物性与植物性食物的比例由1:1调整为1:4,地球可供养的人口数量是原来的 倍。(能量传递效率按10%计算,结果精确到小数点后两位数字)。
(4)我国现阶段实行计划生育政策,提倡晚婚晚育,一对夫妇只生一个孩子。这一政策能有效控制人口增长过快的趋势,原因是 。
考点2:群落演替类型比较
[知识理解]
演替类型项目 初生演替 次生演替
起点 原先没有过植被,或者原先有生物但是彻底被破坏(包括生存环境) 原先有群落,遭到了破坏,但是保留有土壤,甚至种子等繁殖体
速度 缓慢 较快
时间 经历时间漫长 经历时间较短
实例 裸岩上的演替 森林砍伐地、弃耕地上的演替
特别提醒:(1)随着群落演替的进行,植物和动物都会发生巨大的改变,有些生物的优势会在演替过程中被取代。
(2)决定群落演替的根本原因存在于群落内部。
[反馈矫正]
1.下列有关生物群落的叙述中,不正确的是 ( )
A.外来物种入侵会严重影响当地群落的演替
B.大火过后的森林的演替为初生演替
C.群落发生演替时,生态系统的营养结构发生变化
D.群落中植物种类越多,则动物种群也越多
考点3:生态系统的结构分析
[知识理解]
1.生态系统各成分的作用
2.生态系统各成分的地位
(1)非生物的物质和能量是生态系统存在的基础。
(2)生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁,生产者处于主导地位。
[反馈矫正]
1.下列关于生态系统的叙述中正确的是 ( )
A.生态系统的结构包括垂直结构和水平结构
B.生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者
C.我国南方热带雨林比北方森林土壤有机物多
D.海洋生态系统深水层比浅水层植食性鱼类分布更少
2.对一个受到轻度农药污染的湖泊进行凋查,得知该湖泊内具有食物链关系的甲、乙、丙、丁4个种群所同化的总能量如下表,下列说法中正确的是 ( )
A.从4个种群的营养关系上看,它们之间只能形成一条食物链
B.除甲种群外,其他3个种群的同化作用类型都属于异养型
C.按照生物富集原理,丁种群体内的农药残留量是最多的
D.在这四个种群中,甲和丁属于竞争关系
考点4:生态系统的功能分析
[知识理解]
1.生态系统的基本功能
任何一个生态系统都具有能量流动、物质循环和信息传递的功能,这三者是生态系统的基本功能。
2.能量流动、物质循环与信息传递的关系
(1)三者区别与联系
项目 区别 联系
来源 特点 范围
能量流动 太阳能 单向流动、逐级递减 食物链各营养级生物间 共同把生态系统各成分联系成一个统一整体;并调节生态系统的稳定性
物质循环 生态系统 往复循环、全球性 生物圈
信息传递 生物与生物或生物与无机环境 生物根据信息发生生理或行为的变化 生物与生物之间或生物与无机环境之间
(2)能量流动与物质循环二者之间的关系图例
特别提示:能量流动是生态系统的动力,物质循环是生态系统的基础,而信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态。
[反馈矫正]
1.(多选)右图表示生态系统能量流动金字塔,下列描述中正确的是 ( )
A.能将光能转化为化学能是营养级④
B.②比③能量少的原因之一是部分能量被②呼吸消耗掉
C.③为第二营养级,次级消费者
D.①营养级最高,所含能量最少
2.2009年12月7~18日在丹麦首都哥本哈根召开世界气候大会,中国政府作出了降低国内单位生产总值二氧化碳排放量的承诺,到2020年中国国内单位生产总值二氧化碳排放量比2005年下降40%~50%,低碳经济与绿色生活方式引起人们重视。
根据下图回答问题:
(1)碳从无机环境中进入生物群落的途径①表示的是 过程。
(2)垃圾资源化、无害化是绿色城市的重要标志之一,可将回收后无法直接利用的有机废物进行发酵处理,该过程所利用的生物属于生态系统的 成分。
(3)碳主要以 的形式进入大气圈。根据上图提出一项实现“低碳”承诺、减少温室效应的关键措施 。
(4)若上图虚线框中的种群及相互间的关系如右图所示,假设E种群中的能量是5.8×109kJ;B种群中的能量为1.3×108kJ。若能量的传递效率为10%~20%,则A种群中的能量至少是 kJ。
考点5:生态系统的稳定性
[知识理解]
1.生态系统稳定性的调节
2.生态系统的自我调节能力
生态系统能保持动态平衡,是因为生态系统具有一定的自我调节能力,这种能力是通过生态系统内部的反馈调节来实现的。决定生态系统自我调节能力的因素是生态系统的营养结构。有如下特点:
(1)生态系统成分单纯——营养结构简单——自我调节能力小。
(2)生态系统成分复杂——营养结构复杂——自我调节能力大。
(3)生态系统自我调节能力不是无限的。外界干扰超过一定的限度,其自我调节能力会丧失,生态系统难以恢复。
[反馈矫正]
1.下列有生态系统稳定性的叙述,不正确的是 ( )
A.生态系统具有自我调节能力,这是生态系统稳定性的基础
B.生态系统内部结构与功能的协调,可以提高生态系统稳定性
C.生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用,体现了其间接价值
D.生态系统中的组成成分越多,食物网越复杂,生态系统恢复力稳定性就越强
考点6:生态环境的保护
[知识理解]
1.人口问题
(1)社会属性:人类在生态系统中地位比较特殊,受其他生物和非生物因素干扰小,比较接近“J”型增长曲线。因此我国在1982年将计划生育定为基本国策,人口过快增长得到有效控制,但由于人口基数过大,仍将持续增长。
(2)对环境的压力:人的需求多样化,如水、粮食、能源等,另外对住房、科教设施、森林、草原等也有需求。人口增长和环境恶化有时会造成恶性循环,进一步造成人口增长和环境恶化。
2.温室效应、酸雨和臭氧层破坏的比较
温室效应 酸雨 臭氧层破坏
形成原因 化石燃料的大量燃烧,导致大气中CO2增多 化石燃料的大量燃烧,导致大气中SO2和氮的氧化物增多 人类活动中产生的氮氧化物和氯氟烃增多
危害 ①全球气候变暖;②海平面上升 ①水体酸化;②伤害植物的叶和芽;③腐蚀建筑物和金属材料 ①导致人类患皮肤癌、白内障等疾病患病率上升;②农作物减产
防治措施 ①减少化石燃料的燃烧;②开发新能源;③大力推广植树造林 ①减少化石燃料的燃烧;②使用脱硫煤;③开发新能源;④大力推广植树造林 减少氮氧化物和氯氟烃的排放
3.生物多样性的保护
(1)生物多样性可体现在分子水平、个体水平和生态系统水平,是基因不定向变异与自然定向选择相互作用的结果。
(2)生物多样性的间接价值主要体现在环境保护方面,因此又叫生态功能。生态旅游观光、文学创作等属于直接价值,但其价值远小于间接价值。
4.赤潮或水华形成原因分析
[反馈矫正]
1.保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。下列对生物多样性的理解正确的是( )
A.生物多样性的丰富程度与自然选择无关
B.群落演潜过程中的生物多样性逐渐降低
C.物种多样性比较高的生态系统相对稳定
D.遗传多样性较低的种群适应环境能力强
2.下图是我国南方开始尝试的农业生态系统的结构模式图,其中利用植物秸秆中的原料生产的燃料乙醇,是一种“绿色能源”,可减少对石油资源的依赖。请据图回答:
(1)该生态系统的主要成分是 。鸭与害虫、杂草的关系是 。蘑菇在该生态系统中的成分属于 。
(2)生态系统的主要功能是物质循环和能量流动,从生态学角度分析,人们建立图示的农业生态系统的主要目的是 。
(3)植物秸秆经预处理后,应该利用微生物A所产生的 酶进行水解,使之转化成发酵所需的葡萄糖。若从土壤中分离获取微生物A,应采用具有功能的培养基,培养基中的碳的来源为 。
(4)发酵阶段常用的微生物B是 ,产生乙醇时的细胞呼吸类型是 。
五、迁移创新
1.(多选)下面是某生态农场生产流程示意图,据图判断下列说法正确的是 ( )
A.生态农业中食物链和营养级越多越好
B.农作物通过光合作用将光能引入生物群落,每一生产环节都获得产品,提高了生态效益和经济效益
C.生态农业可降低农业成本,解决农村部分剩余劳动力的就业
D.由于生产环节的增多,最终也增加了废物和污染
2.近年来,我国新农村建设的重要举措之一是大力推广“养殖业一沼气一种植业”农业生产模式。某村庄利用家禽、家畜粪便和农作物秸秆生产沼气,沼渣可做肥料。请回答:
(1)建立这一农业生产模式所依据的生态学原理是
(2)请用箭头和文字完善该农业生产模式的能量利用示意图。
(3)人和家禽是 关系,沼气池中的微生物属于该生态系统的 。
(4)假设该村庄将生产出的粮食的1/3作为饲养家禽,2/3供人食用,生产出的家禽供人食用,现调整为2/3的粮食养家禽,1/3供人食用,生产出的家禽供人食用,理论上,该村庄供养的人数将会 (增多、不变、减少),理由是高三生物导学提纲二轮复习(四)
专题二 细胞代谢
第2讲 光合作用与细胞呼吸
执笔人:刘正华 校对人:蒋继荣 审核人:刘德海
一、考纲要求
1.光合作用以及对它的认识过程(C)
2.影响光合作用速率的环境因素(C)
3.细胞呼吸及其原理的应用(B)
二、知识结构
1.光合作用
2.细胞呼吸
三、课前导学
1.下列关于呼吸作用的叙述,正确的是 ( )
A.无氧呼吸的终产物是丙酮酸
B.有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C.无氧呼吸不需要O2的参与,该过程最终有[H]的积累
D.质量相同时,脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多
2.在叶肉细胞中,CO2的固定和产生场所分别是 ( )
①叶绿体基质 ②类囊体薄膜 ③线粒体基质 ④线粒体内膜
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
3.下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是 ( )
A.无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜
B.CO2的固定过程发生在叶绿体中,C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中
C.光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中化学能转变为ATP
D.夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,可提高作物产量
4.为探究影响光合作用强度的因素,将同一品种玉米苗置于25℃条件下培养,实验结果如图所示。请回答:
(1)与D点相比,B点条件下限制玉米CO2吸收量的因素是 ,C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是 。
(2)实验结果表明,在 的条件下施肥效果明显。除本实验所涉及的因素外,从增加光合面积的角度考虑,采取 措施能提高玉米的光能利用率。
5.不同生态环境对植物光合速率会产生影响。某课题组测定生长于A地(平原)和B地(山区)银杏叶片不同时间的光合速率,结果如下图。
(1)植物中叶绿素通常和蛋白质结合成为结合型叶绿素。在某些环境因素影响下,部分结合型叶绿素与蛋白质分离,成为游离型叶绿素。A、B两地银杏叶片中叶绿素含量测定结果见下表:
采样日期(月-日) A地银杏叶绿素含量(mg/g) B地银杏叶绿素含量(mg/g)
总量 游离型 结合型 总量 游离型 结合型
7-1 2.34 0.11 2.23 2.43 0.21 2.22
8-1 2.30 0.12 2.18 2.36 0.29 2.07
9-1 1.92 0.21 1.71 2.11 0.58 1.53
10-1 1.58 0.29 1.29 1.75 0.81 0.94
11-1 1.21 0.41 0.80 1.44 1.05 0.39
①请完成总叶绿素含量与采样日期关系的二维曲线图。
②从表中数据分析,导致银杏叶片光合速率下降的主要原因是 。
(2)为提取银杏叶片中的叶绿素,研磨前在研钵中除加入剪碎的叶片外,还应加入 。经快速研磨、过滤,将滤液收集到试管中,塞上橡皮塞;将试管置于适当的光照下2~3 min后,试管内的氧含量 。
四、考点整合
考点1:光合作用与细胞呼吸的转换关系
[知识理解]
1.光合作用与细胞呼吸过程关系图
2.物质转化关系
3.[H]和ATP的来源、去向分析
光合作用 有氧呼吸
[H] 来源 H2O光解产生 有氧呼吸第一、二阶段
去向 还原C3 用于第三阶段还原O2
ATP 来源 光反应阶段产生 三个阶段都产生
去向 用于C3还原供能 用于各项生命活动(植物的C3还原除外)
[反馈矫正]
1.如图表示植物叶肉细胞的两个重要的生理过程中C、H、O的转化,下列有关叙述中不正确的是 ( )
A.a、c过程产生[H]时也产生ATP
B.甲、乙过程中的[H]转移途径相同
C.进行甲、乙过程的环境条件有差异
D.甲、乙过程中的[H]不是同一种物质
2.(多选)下图为绿色植物细胞内某些代谢过程中物质变化的示意图,甲、乙、丙分别表示不同代谢过程。以下表达不正确的是 ( )
A.X代表的物质是ADP、Pi B.乙在线粒体的基质中进行
C.乙过程将ATP中的能量转变为储存在有机物中的能量
D.甲过程产生的O2用于丙过程的第一阶段
考点2:影响光合作用、呼吸作用的因素及在生产中的应用
[知识理解]
光合作用 细胞呼吸
内部因素 与植物自身的遗传性有关
不同植物细胞光合速率不同,如阴生、阴生植物细胞对光能的利用率不同(曲线) 不同细胞的呼吸速率不同
外部因素及影响原理
应用 适当提高光照强度,延长光照时间;温室大棚使用无色透明塑料薄膜、增加空气流动、增施有机肥、合理灌溉等可增产 贮存种子时,将种子晒干,低温、低氧条件下贮存蔬菜、水果(降低细胞呼吸消耗),可延长保鲜时间
温室中,增加昼夜温差,保证有机物积累
相关曲线如下:
1、单因子影响因素曲线
2、多因子影响因素曲线分析
(1)P点:此点之前,限制光合作用速率的因素为横坐标所标示的因子,随着该因子的不断加强,光合作用速率不断提高。
(2)Q点:此点时,横坐标所标示的因子,不再是影响光合作用速率的因子,影响因素为坐标图中三条曲线所标示出的因素。
绿色植物在光合作用的同时也进行呼吸作用。由于光合作用的原料是呼吸作用的产物,光合作用的产物是呼吸作用的原料,所以,通常用实验手段测得的CO2、O2、有机物的变化量,是植物光合作用与呼吸作用的差(代数和),即光合速率一呼吸作用速率=净光合速率。
光合作用实际产氧量=实测的氧气释放量+细胞呼吸耗氧量。
光合作用实际二氧化碳消耗量=实测的二氧化碳吸收量+细胞呼吸二氧化碳释放量。
光合作用实际制造有机物量=实测的有机物积累量+细胞呼吸消耗有机物量。
[反馈矫正]
1.某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验,将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中,以白炽灯作为光源,移动白炽灯调节其与大试管的距离,分别在10℃、20℃和30℃下进行实验,观察并记录不同距离下单位时间枝条产生的气泡数目,结果如图所示。下列相关叙述不正确的是 ( )
A.该实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响
B.A点和C点的限制因素分别为温度和光照强度
C.B点条件下伊乐藻能进行光合作用
D.若在缺镁的培养液中进行此实验则B点向右移动
2.下图表示某植物光合作用速率(用密闭容器中实际测得的每小时释放氧气量表示)与环境因素之间的关系;表格表示呼吸速率(用每小时氧气消耗量表示)与温度的关系。请据图回答:
(1)甲图表示在CO2充足的条件下,某植物光合速率与光照强度、温度的关系。在温度为10℃,光照强度大于 (klx)时,光合速率不再增加。当温度为30℃,光照强度小于L2(klx)时,光合速率的限制因素是 。
(2)从甲图可见,在充足的光照条件下,若外界环境中CO2的浓度保持不变,影响植物光合速率的限制因素是 。其内在原因是光合作用的 阶段受到限制。
(3)乙图中A、B点表示在光照强度为L2(klx)时,37℃和50℃时的光合速率。请根据图甲提供的数据,在乙图中绘出光照强度L2(klx)的状态下,该植物随温度变化的光合速率变化曲线。乙图中A→B下降的原因可能是 。
五、迁移创新
1.光反应为暗反应提供的物质是 ( )
A.[H]和H2O B.[H]和ATP
C.ATP和CO2 D.H2O和CO2
2.在叶肉细胞中,CO2的固定和产生场所分别是 ( )
①叶绿体基质 ②类囊体薄膜
③线粒体基质 ④线粒体内膜
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
3.下图表示生物体内的部分物质代谢示意图,对这一图解的解释不正确的是 ( )
A.在人体内,胰高血糖素与肾上腺素能促进①、②过程
B.在人的细胞质基质中含有③过程所需的酶
C.在酵母菌体内,当④过程加强时,⑥过程会减弱
D.在生物细胞内发生的④过程也需要H2O作反应物
4.某生物兴趣小组在密闭玻璃温室内进行植物栽培实验,他们对温室内CO2含量、O2含量及CO2吸收速率进行了24 h测定,得到如图所示的曲线,以下说法正确的是 ( )
A.图中d点光合速率最大,f点有机物积累最多
B.进行细胞呼吸的区段只有ab段和fg段
C.c、d之间的区段光合速率大于呼吸速率
D.d、e之间的区段光合速率小于呼吸速率
5.将生长状况相同的轮藻分成4等份,在不同的温度下分别暗处理1h,再光照1h(光照强度相同),测其重量的变化,得到如下数据。由此得出的结论错误的是 ( )
A.催化轮藻细胞呼吸的酶的最适温度约为29℃
B.第三组轮藻释放的氧气量最多
C.第四组轮藻光合作用制造的有机物总量为2 mg
D.四个组中的轮藻光合作用强度都大于细胞呼吸强度
6.如图表示高等植物光合作用和呼吸作用过程中CO2和[H]等物质的变化,图中①~⑧表示的生理过程叙述正确的是 ( )
A.①③过程产生的[H]都将与氧结合产生水
B.过程①发生在叶绿体的类囊体薄膜上,过程②发生在叶绿体基质中
C.过程③发生在细胞质基质中,过程④发生在线粒体基质中
D.过程⑤⑥均需要[H]和ATP
7.(多选)下列各曲线所代表的生物学含义及描述正确的是 ( )
A.甲图表示人的成熟红细胞中ATP生成速率与氧气浓度的关系
B.乙图所示物质运输速率不受呼吸酶抑制剂的影响
C.丙图表示酵母菌呼吸时氧气浓度与CO2产生量的关系,a点时产生ATP最多
D.丁图表示小鼠的离体细胞内酶活性与温度的关系
8.农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响,将实验结果绘制成如下曲线。据此提出以下结论,你认为不正确的是 ( )
A.光合作用酶的最适温度高于细胞呼吸酶的最适温度
B.阴影部分表示5℃~35℃时蔬菜的净光合速率小于零
C.温度越高,该蔬菜新品种的产量越高
D.温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25℃~30℃
9.东海原甲藻(简称甲藻)是我国东海引发赤潮的藻种之一,研究甲藻光合作用的生理特征可为认识赤潮发生机理提供重要信息。
(一)某研究小组探究pH对甲藻光合作用的影响,设计了以下实验:
将生长旺盛的甲藻等量分成5组培养,各组甲藻pH分别设定为6.0、7.0、8.0、9.0、l0.0,在黑暗中放置12 h,然后在适宜光照等条件下培养,并且多次测定各组氧气释放量并计算净光合速率。将实验结果绘制成图。
(1)本实验除了通过测定氧气释放量,还可以通过测定 吸收量来计算净光合速率。
(2)黑暗放置过程中,培养液pH会有所变化,因此在测定氧气释放量前,需多次将各组pH分别调到 ,这是控制实验的 变量。
(3)若甲藻长时间处于pH为10.0条件下,甲藻 (能、不能)正常生长繁殖,请据图分析说明原因:
(4)实验表明,甲藻光合作用适宜pH为6.0~9.0。但海水在该pH条件下,一般不会发生赤潮,原因是发生赤潮除了与pH、温度、光照强度等因素有关外,最主要还与海水的 有关。
(二)研究小组进一步探究了温度对甲藻光合作用的影响。根据实验结果得出:甲藻生长繁殖的适宜温度为15℃~30℃,最适温度为25℃左右,当温度为9℃和33℃时,甲藻不能正常生长繁殖。请根据这些信息在图中画出净光合速率随温度变化的示意曲线。高三生物导学提纲二轮复习(四)
参考答案
三、课前导学
1、D 2、A 3、D
4、(1)光照强度(或光强) 土壤含水量
(2)土壤含水量40%~60% 合理密植
5、(1)①
②结合型叶绿素含量降低
(2)酒精(丙酮)、碳酸钙、石英砂(二氧化硅) 基本不变
四、考点整合
考点1: [反馈矫正] 1、B 2、ABD
考点2:
[反馈矫正]
1、D
2、(1)L1 光照强度 (2)温度 暗反应
(3)曲线见下图
温度过高导致酶活性降低,影响光合作用过程
五、迁移创新
1、B 2、A 3、A 4、C 5、C 6、B
7、AD 8、ABC
9、(一)(1)CO2 (2)原设定的pH 自
(3)不能 因为长时间处于pH为10.0的条件下,甲藻的净光合速率为负值,
甲藻不能正常生长繁殖
(4)富营养化(N、P含量)
(二)
总叶绿素含量
→A地银杏
2
3525
B地银杏
0.5
0
7-18-19-110-111-1
采样日期(月-日
光合速率
8
B
0
1020303750
温度℃
净光合速率
30
4

度高三生物导学提纲二轮复习(十)
专题五 生命活动的调节
第1讲 植物激素调节
执笔人:刘正华 校对人:张纪琴 审核人:乔中全
一、考纲要求
1.植物生长素的发现和作用(B)
2.其他植物激素(A)
3.植物激素的应用价值(B)
实验:
4.探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用(b)
二、知识结构
名称 合成部位 生理功能
赤霉素 幼根、幼芽和未成熟的种子 ①促进细胞伸长,从而引起植株增高②促进种子萌发和果实成熟
细胞分裂素 主要是根尖 促进细胞分裂
脱落酸 根冠和萎蔫的叶片 ①抑制细胞分裂②促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯 植物体各个部位 促进果实成熟
三、课前导学
为了检测一轮复习效果,请同学完成下面的训练诊断一下自己的实力!
1.图中A、B是两块琼脂,按左图装置处理一段时间后,取出A、B两块琼脂,移放在去掉尖端的胚芽鞘1或2上,(如下图所示),箭头表示单侧光照射,则胚芽鞘生长情况是 ( )
*2.为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用.科学家用某种植物进行了一系列实验,结果如下图所示,由此推测不正确是 ( )
A.浓度高于10—6mol/L的生长素后随生长素浓度增加促进作用逐渐减弱
B.该植物茎中生长素含量达到M值时,植物开始合成乙烯
C.该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成
D.该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的
四、考点整合
考点1:有关生长素的知识点整合
[知识理解]
1.两个重要部位
尖端是指顶端1 mm范围内。它既是感受单侧光的部位,也是产生生长素的部位。尖端以下数毫米是胚芽的生长部位,即向光弯曲部位。
2.影响因素
3.几点含义
(1)生长素在茎尖有横向运输的能力。如果没有生长素的横向运输,就没有背光运输。
(2)生长素有极性运输的能力。如果没有极性运输,发生弯曲的部位就不可能在茎尖下部,向光弯曲也无法解释。
(3)生长素作用机理:促进细胞的纵向伸长。概括如下图:
[反馈矫正]
1.科学家做过如下的实验:
①把不含生长素的两小块琼脂放在燕麦胚芽鞘下端,如下图所示:
②把含生长素的琼脂小块放在一段燕麦胚芽鞘形态学上端,把另两块不含生长素的琼脂小块作为接受块放在下端;
③把一段燕麦胚芽鞘倒转过来,把形态学上端朝下,做同样的实验。
三个实验都以单侧光照射。经过一段时间后,有关接受块①②③④⑤⑥的成分变化的叙述正确的是 ( )
A.①含生长素比②多,③含生长素比④多 B.①含生长素比②多,⑤含生长素比⑥多
C.在③④⑤⑥小块中,⑤含生长素最多
D.③④中生长素含量之和比⑤⑥中生长素含量之和多
考点2:与生长素有关的实验设计分析
[知识理解]
实验目的 实验操作 现象(结果)
实验组 对照组
验证生长素 产生部位↓尖端 甲:向右弯曲生长乙:不生长,不弯曲
实验目的 实验操作 现象(结果)
实验组 对照组
验证生长素 横向运输↓尖端 a:胚芽鞘直立生长b、c:胚芽鞘弯向光源生长
极性运输 A:向右弯曲生长,B:不生长不弯曲。说明a中含生长素,b中不含生长素
验证胚芽鞘生长部位在尖端下面一段 甲:不生长乙:生长
探究重力和单侧光对生长素分布的影响 结果预测及结论:若A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是B向上弯曲程度大,说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。若A中幼苗向下弯曲生长,B中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响大于重力
[反馈矫正]
*1.将一玉米幼苗固定在支架上,支架固定在温、湿度适宜且底部有一透光孔的暗室内,如图所示状态开始,光源随暗室同步缓慢匀速旋转,几天后停止于起始位置。此时,幼苗的生长情况是( )
A.根水平生长,茎向上弯曲
B.根水平生长,茎向下弯曲
C.根向下弯曲,茎向上弯曲
D.根向下弯曲,茎向下弯曲
2.如图是某究小组围绕扦插枝条生根进行的探究实验,S为插条的形态学上端,x为插条的形态学下端。试回答有关问题:
(1)通常选取一年生且带有芽和幼叶的枝条进行扦插,其目的是
(2)本实验的主要目的是 ,观察指标是 。
(3)下表是某研究小组进行的“某种植物倒插生根法”研究的结果。表中“方法一”指插条仅正插处理(如图甲);“方法二”指先倒插处理(如图乙),一段时间后,再作正插处理。
①插条生根过程包括 和 两个重要步骤。
②根据表中数据,你能够得出的结论是
(4)假若是某研究小组在进行“方法二”时,忘记把某些枝条再进行正插处理,你认为这些枝条也可能会成活吗 成活率怎样
考点3:植物激素间的关系
[知识理解]
植物的各种生命活动都不是受单一激素的控制,而是各种激素相互作用的结果,如下图所示。
1.顶端优势是细胞分裂素和生长素共同作用的结果;如果用细胞分裂素处理侧芽,就能解除顶端优势。
2.在生长方面,细胞分裂素促进细胞增殖,而生长素则是促进增殖的子细胞继续增大。
3.脱落酸是在短日照下形成的,而赤霉素是在长日照下形成的,因此,夏季日照长,产生赤霉素使植物继续生长,而冬季来临前日照短,产生脱落酸,使芽进入休眠状态。
4.脱落酸强烈地抑制生长,并使衰老过程加速,但这些作用又会被细胞分裂素解除。
5.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现生长素与乙烯有如下相互关系:
[反馈矫正]
1.某种植物种子经低温处理一段时间后,能够提早萌发。在低温处理过程中,种子内的激素含量变化如图所示。据图分析,下列有关推断正确的是 ( )
A.低温处理时间越长越有手种子的萌发
B.喷洒脱落酸溶液有利于种子储藏
C.细胞分裂素与赤霉素是互相对抗的关系
D.刚收获的种子三种激素含量都偏低
2.(多选)下列关于植物激素生理功能的叙述中,正确的是 ( )
A.植物生殖过程是多种植物激素相互作用的结果
B.赤霉素能使大麦种子在不发芽时产生一淀粉酶
C.脱落酸能促进细胞分裂与果实的衰老及脱落
D.合成乙烯的部位是果实,乙烯利能加快番茄的成熟
考点4:植物生命活动调节中的易混点辨析
[知识理解]
1.果实发育与果实成熟是两个不同的生理过程,受两种不同激素的调控作用。
(1)果实发育包括子房形成果实(发育)和果实长大(生长),主要受生长素的调控。
(2)果实成熟是果实细胞合成一些水解酶,分解细胞壁使果实变软,分解多糖为单糖使果实变甜,同时形成某些色素使果实变红等复杂生理过程。乙烯可促进该过程的进行。
2.几种无子果实形成原因的比较
操作方法 原理
无子番茄 用一定浓度的生长素处理未受粉的番茄花蕊 生长素可以促进子房发育成果实
无子西瓜 用人工诱导染色体变异的方法获得三倍体无子西 三倍体细胞减数分裂时同源染色体联会紊乱,不能形成正常配子,因而不能受精发育成种子
香蕉 天然三倍体
[反馈矫正]
1.下列是有关植物激素调节的叙述,正确的是 ( )
①可利用适宜浓度的赤霉素促进细胞伸长,使植物增高②在植物组织培养中生长素和细胞分裂素的不同配比会影响组织分化③要使同种植物的扦插枝条产生相同生根效果,则2,4一D浓度要相同 ④在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输,根失去了向地生长的特性
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
2.请回答下列有关植物激素的问题。
(1)生产实践中,人们常常根据生长素的作用原理,对植物进行适当干预,提高农作物的产量和品质。
①当棉花生长到一定高度后,棉农常常会摘掉其顶芽,目的是解除 ,促进侧芽发育成枝条,原理在于: 。在种植烟草(获取烟叶)时,为了避免植株长得太高,烟农往往会进行打顶,但又要避免腋芽的生长,请利用生长素的作用原理,提供一条可行的措施:
②如图1表示不同浓度生长素对芽的影响。当植物表现出顶端优势时,顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度依次为 。(用a、b、c表示)
(2)番茄果实成熟过程中,乙烯释放量、果实色素积累量及细胞壁松弛酶活性变化规律如图2所示。从该图可得出乙烯的生理作用是能促进 。
五、迁移创新
1.如图表示用一定浓度的赤霉素溶液、赤霉素溶液和一甲基嘌呤(mRNA合成抑制剂)混合液、赤霉素溶液和脱落酸混合液分别对细胞内一淀粉酶含量的影响,据图分析下列说法错误的是
( )
A.一定浓度的赤霉素能促进细胞合成一淀粉酶
B.一甲基嘌呤能抑制转录过程,进而抑制淀粉酶的合成
C.细胞内的脱落酸能抑制一淀粉酶的合成
D.在植物细胞内,赤霉素能抑制脱落酸的合成
*2.从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽),将茎段自顶端向下对称纵切至约3/4处后,浸没在不同浓度的生长素溶液中,一段时间后,茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成弯曲角度()如图甲,与生长浓度的关系如图乙。请据图回答:
(1)从图乙可知,在两个不同浓度的生长素溶液中,茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相同,请根据生长素作用的特性,解释产生这种结果的原因,是
(2)将切割后的茎段浸没在一未知浓度的生长素溶液中,测得其半边茎的弯曲角度,从图乙中可查到与对应的两个生长素浓度,即低浓度(A)和高浓度(B)。为进一步确定待测溶液中生长素的真实浓度,有人将待测溶液稀释至原浓度的80%,另取切割后的茎段浸没在其中,一段时间后测量半边茎的弯曲角度将得到。请预测与相比较的可能结果,并得出相应的结论:

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