2024通化梅河口五中高三上学期1月期末考试生物含解析
展开1. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列说法错误的是( )
A. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解
B. 离心研磨液是为了加速DNA的沉淀
C. 在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色
D. 粗提取的DNA中可能含有蛋白质
2. “观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中,用显微镜观察到的结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 由实验结果推知,甲图细胞是有活性的
B. 与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液浓度较低
C. 丙图细胞的体积将持续增大,最终涨破
D. 若选用根尖分生区细胞为材料,质壁分离现象更明显
3. 为进行杂交模拟实验,用四个桶分别代表四个亲本的生殖器官,每桶内有20个乒乓球(如图所示,乒乓球数量以所给数值为准),每个球代表一个配子,D和d表示一对等位基因。某同学从两个桶内各抓取一球组合记录并多次重复。下列叙述错误的是( )
A. 从桶①和桶③中各取一球组合可模拟孟德尔单因子杂交实验中亲本间的杂交
B. 若要模拟孟德尔实验F1自交还需一个桶,桶中所装小球情况可与桶②一致
C. 可用桶③与桶④进行模拟测交实验以确定桶④中配子的类型及比例
D. 桶④代表的生殖器官所对应的个体可能为四倍体
4. 随着工业发展,铯(Cs)污染严重的土壤已严重影响植物的生长和发育。菠菜在修复重金属Cs污染的土壤方面有重要的价值。为研究外源赤霉素(GA)对菠菜吸收和积累Cs的影响,研究人员将菠菜种植在Cs胁迫的营养液中,定期喷洒等量不同浓度的赤霉素(CK组喷洒等量的清水),观察长势并测量第35天菠菜地上部生物量和地上部Cs的富集量,结果如下图。据此分析,下列说法正确的是( )
A. 实验说明Cs胁迫对菠菜地上部生物量的增长具有抑制作用
B. 施加GA对Cs胁迫下菠菜地上部生物量的增长具有两重性
C. GA可能可以调节运输Cs的载体蛋白或影响ATP酶活性
D. GA促进菠菜对培养液中Cs吸收的最适浓度是500g/kg
5. 某科研小组探究一定浓度GA3(赤霉素类)溶液和6-BA(细胞分裂素类)溶液对墨兰花芽形成和提早开花的影响,结果如图所示。据此分析;下列叙述正确的是( )
A. 由甲组数据可知,没有激素调节墨兰也能形成花芽和开花
B. GA3促进墨兰花芽形成和提早开花的效果高于6-BA
C. 6-BA能促进墨兰成花器官细胞分裂和分化
D. GA3和6-BA协同促进墨兰花芽形成和提早开花,且效果能够累加
6. 兴趣小组将燕麦胚芽鞘的尖端分成甲、乙两组,按图所示的方法用琼脂块收集生长素,再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧(丙图所示),一段时间后,测量胚芽鞘切段的弯曲程度(a角)。下列分析正确的是( )
A. 生长素在去顶胚芽鞘中不存在极性运输
B. 若将甲组置于黑暗中,则琼脂块所引起的α角为0°
C. 乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角基本相同
D. 丙图中形成a角是由于去顶胚芽鞘切段中生长素分布不均匀
7. 科研人员配制了含有0、0.1、1.0、10.0、100.0μml/L茉莉酸(JA)的培养基,将一定条件下培养的水稻植株转移至含有不同浓度的JA培养基表面生长48h,侧根的生长情况如下表所示。已知JA可以增强水稻根相应区域的生长素极性运输,从而影响侧根数目的增加,水稻的根也具有顶端优势现象。下列叙述错误的是( )
A. 适当切除水稻的根尖,可以使侧根数目增加
B. 水稻根形态学下端生长素越多,侧根数目越多
C. 题中100.0μml/L的JA抑制侧根生长的效果最显著
D. 上述结果不能表明JA对侧根的生长作用具有两重性
8. 科研人员研究油菜素内酯(BR)和生长素(IAA)对大麦胚芽鞘切段的影响,以及单独使用一定浓度的 BR 处理小麦胚芽鞘后,内源IAA含量的变化,实验结果如下图表,IAA1h+BR表示先用添加了适宜浓度的IAA的培养液处理1h后,再转入添加了适宜浓度(本实验中所有BR浓度全是1ml·L-1)的BR的培养液中处理;IAA+BR表示同时用添加了IAA和BR的营养液处理;BR1h+lAA表示先用添加适宜浓度的BR的培养液处理1h后,再转入添加了适宜浓度的IAA的培养液中处理;TIBA是生长素极性运输抑制剂。下列分析错误的()
(IAA、BR处理胚芽鞘切段48h)
A. BR处理超过36h后开始抑制IAA的合成
B. BR可能通过促进IAA的合成来促进胚芽鞘的伸长
C. IAA可通过促进细胞生长进而促进胚芽鞘切断伸长
D. BR和IAA的协同作用主要体现在两者同时处理组及先用BR再用IAA的处理组
9. 细胞内线粒体受损后会释放出信号蛋白,进而引发细胞非正常死亡。下图表示细胞通过“自噬作用”及时清除受损线粒体及其释放信号蛋白的过程。下列说法错误的是( )
A. 线粒体水解产物中含有C、H、O、N、P等元素
B. 线粒体受损后引发细胞死亡的过程属于细胞凋亡
C. 自噬体与溶酶体的融合体现生物膜具有一定的流动性
D. 细胞自噬过程中,溶酶体通过合成水解酶发挥作用
10. 用35S标记一定量氨基酸,并用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(图甲)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(图乙)。下列分析不正确的是( )
A. 图甲中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体
B. 图乙中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜
C. 与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体
D. 放射性在细胞各个结构中出现的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
11. 关于细胞核的叙述,错误的是( )
A. 有丝分裂过程中,核膜和核仁周期性地消失和重现
B. 蛋白质合成活跃的细胞,核仁代谢活动旺盛
C. 对细胞核内的DNA复制有调控作用的蛋白质在细胞质合成,经核孔进入细胞核
D. 真核细胞的染色质存在于细胞核的核仁中
12. 将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如下图所示,下列叙述正确的是( )
A. 0~4 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B. 0~1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C. 0~1h内液泡中液体的渗透压逐渐减小
D. 2~3 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
13. 用相同的培养液培养水稻和番茄幼苗,一段时间后,测定培养液中各种离子的浓度,结果如下图1所示。图2表示植物根细胞对离子的吸收速率与氧气浓度之间的关系。图示不能体现的信息是( )
A. 由图2可知,植物根细胞吸收离子的方式为主动运输
B. 由图1可知,水稻对需求量大,番茄对需求量小
C. 图2中b点,离子吸收速率受载体数量的限制
D. 图1水稻培养液里的Ca2+浓度高于初始浓度,说明水稻不吸收Ca2+
14. 在适宜的条件下,某实验小组在一定量的淀粉溶液中加入少量淀粉酶,酶促反应速率随反应时间的变化如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. AB时间段内,限制酶促反应速率的主要因素是酶的数量
B. BC时间段内;酶促反应速率下降的原因是底物浓度逐渐降低
C. 若在D点时加入适量的淀粉酶,则曲线的走势不会发生改变
D. 若增加淀粉酶的用量并进行重复实验,则B点会向右上方移动
15. 酶和ATP都是与细胞代谢密切相关的物质,下列有关酶和ATP的叙述,正确的是( )
A. 细胞内酶的合成都需要经过转录和翻译两个阶段
B. 与无机催化剂相比,酶能为化学反应提供更多的活化能
C. 叶肉细胞中合成ATP能量可来自光能或化学能
D. 细胞内的放能反应都必然伴随着ATP的合成
16. 如图曲线b表示在最适温度、最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析正确的是( )
A. 酶量是限制曲线AB段酶促反应速率的主要因素
B. 酶量减少后,图示酶促反应速率可用曲线a表示
C. c表示升高温度后,图示酶促反应速率可用曲线
D. 减小pH,重复该实验,A、B点位置都不变
二、非选择题:共52分。
17. 图甲表示细胞囊泡运输物质的过程,图乙是图甲的局部放大,不同囊泡介导不同途径的运输,图中①~④表示不同的细胞结构。回答下列问题:
(1)由于细胞质中__________(结构)的存在和支持,使细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中。
(2)图甲中③的__________囊泡,到达④__________并与之融合成为其一部分。
(3)图乙中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是__________,此过程体现了细胞膜具有__________的功能。
18. 在无土栽培蔬菜的生产中,培养液中的氢气浓度和钾离子浓度成为限制性因子。为研究瓠瓜对低氧胁迫适应的生理机制和钾离子的生理调节功能,科技工作者采用营养液水培法进行实验研究,数据如下表所示。回答下列问题;
(1)第①组实验的作用是___。第②组比其他组的瓠瓜植株净光合速率低,主要原因是_____。
(2)在不改变营养液中氧气浓度的前提下,为缓解第③组处理造成的影响,可采取的措施是____。
(3)研究发现,钾离子可促进叶肉细胞中光合产物的运出。由此可推测,第②组净光合速率的限制因素包括_____。进一步研究发现,高钾胁迫会造成叶绿体中(结构)____损伤,使瓠瓜叶片叶绿素的含量下降,导致光反应为暗反应提供的___减少。
19. 日常食品中有许多是直接利用微生物发酵生产的产品,例如:馒头、面包、腐乳、泡菜、葡萄酒等,还有许多食品添加剂也是利用发酵生产的,如味精、醋、酱油等。回答下列问题:
(1)在家庭发面蒸制馒头的过程中,如果面团放置时间过长,做出的馒头有酸味儿,分析可能的原因是____________。
(2)制葡萄醋时,要适时通过充气口充气的原因是____________。
(3)腐乳的制作中多种微生物参与豆腐的发酵,其中起主要作用的是毛霉,它产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成____________,脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
(4)上述发酵过程都离不开酶的作用,但在应用酶的过程中仍然存在很多弊端,为避免这些弊端我们采用了固定化酶、固定化细胞技术,一般来说,酶更适合采用____________和物理吸附法固定化,而细胞多采用____________固定化。
(5)泡菜腌制时,在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜水的目的是____________。
20. 为研究物质X对高血糖症状的缓解作用,根据提供的实验材料,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。
实验材料:适龄、血糖正常的健康雄性小鼠若干只,药物S(用生理盐水配制),物质X(用生理盐水配制),生理盐水等。(要求与说明:实验中涉及的剂量不作具体要求。小鼠血糖值>11.1mml/L,定为高血糖模型小鼠。饲养条件适宜)
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①适应性饲养:选取小鼠若干只,随机均分成甲、乙、丙3组。正常饲养数天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值。
②药物S处理:
甲组:每天每只小鼠腹腔注射一定量生理盐水
乙组:每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S
丙组:___________
连续处理数天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值,直至建成高血糖模型小鼠。
③物质X处理:
甲组:___________
乙组:每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水
丙组:___________
连续处理若干天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值。
(2)预测实验结果:
设计一张表格,并将实验各阶段的预期实验结果填入表中。
(3)分析与讨论:
已知药物S的给药途径有腹腔注射和灌胃等,药物S的浓度和给药途径都会影响高血糖模型小鼠的建模。若要研究使用药物S快速建成高血糖模型小鼠,则可通过___________,以确定快速建模所需药物S的适宜浓度和给药途径的组合。JA浓度(μml/L)
0
0.1
1
10
100
侧根增加数目(条)
42
35
29
8
0
处理
胚芽鞘切段净伸长量/cm
空白对照
0.71
IAA
1.04
BR
1.12
IAA1h+BR
1.15
IAA+BR
1.6
BR1h+IAA
1.53
组别
处理
净光合速率[μml/(m2·s)]
光补偿点[μml/(m2·s)]
气孔导度[ml/
(m2·s)]
胞间 CO2浓度(μml/ml)
①
通入空气
19.58
20.9
0.34
266
②
低氧低钾
8.96
28.7
0.24
226
③
低氧胁迫
13.17
25.3
0.29
248
④
低氧高钾
19.06
22.5
0.37
270
高三生物期末
一、单项选择(每题3分,共48分)
1. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列说法错误的是( )
A. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解
B. 离心研磨液是为了加速DNA的沉淀
C. 在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色
D. 粗提取的DNA中可能含有蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是:①DNA的溶解性,DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同,利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出,从而达到分离的目的;②DNA不溶于酒精溶液,细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精,利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离;③在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。
【详解】A、低温时DNA酶的活性较低,过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解,A正确;
B、离心研磨液是为了使细胞碎片沉淀,B错误;
C、在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色,C正确;
D、细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精,可能有蛋白质不溶于酒精,在95%的冷酒精中与DNA一块儿析出,故粗提取的DNA中可能含有蛋白质,D正确。
故选B
2. “观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中,用显微镜观察到的结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 由实验结果推知,甲图细胞是有活性的
B. 与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液浓度较低
C. 丙图细胞的体积将持续增大,最终涨破
D. 若选用根尖分生区细胞为材料,质壁分离现象更明显
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:甲到乙的过程中,细胞发生质壁分离,乙到丙的过程细胞发生质壁分离的复原,据此分析解答。
【详解】A、 能发生质壁分离细胞应为活的植物细胞,据图分析,从甲到乙发生了质壁分离现象,说明甲细胞是活细胞,A正确;
B、 乙图所示细胞发生质壁分离,该过程中细胞失水,故与甲图相比,乙图细胞的细胞液浓度较高,B错误;
C、 由于有细胞壁的限制,丙图细胞体积不会持续增大,且不会涨破,C错误;
D、 根尖分生区细胞无中央大液泡,不能发生质壁分离现象,D错误。
故选A。
3. 为进行杂交模拟实验,用四个桶分别代表四个亲本的生殖器官,每桶内有20个乒乓球(如图所示,乒乓球数量以所给数值为准),每个球代表一个配子,D和d表示一对等位基因。某同学从两个桶内各抓取一球组合记录并多次重复。下列叙述错误的是( )
A. 从桶①和桶③中各取一球组合可模拟孟德尔单因子杂交实验中亲本间的杂交
B. 若要模拟孟德尔实验F1自交还需一个桶,桶中所装小球情况可与桶②一致
C. 可用桶③与桶④进行模拟测交实验以确定桶④中配子的类型及比例
D. 桶④代表的生殖器官所对应的个体可能为四倍体
【答案】C
【解析】
【分析】根据孟德尔对分离现象的解释,生物的性状是由遗传因子决定的,控制显性性状的基因为显性基因,控制隐性性状的基因为隐性基因,而且基因成对存在。遗传因子组成相同的个体为纯合子,不同的为杂合子。生物形成配子时成对的基因分离,分别进入不同的配子中。当杂合子自交时,雌雄配子随机结合,后代出现性状分离,性状分离比为显性:隐性=3:1。
【详解】A、孟德尔单因子杂交实验中亲本为纯合子,各产生单一类型的配子,桶①和桶③中都只有一种配子,故从桶①和桶③中各取一球组合可模拟孟德尔单因子杂交实验中亲本间的杂交,A正确;
B、孟德尔实验F1的基因型为杂合子,能产生两种配子且比例为1:1,因此若要模拟孟德尔实验F1自交还需一个桶,桶中所装小球情况可与桶②一致,B正确;
C、桶④中的每个乒乓球的基因型为DD或Dd,从桶④中抓取一球,配子均含有显性基因,从桶③与桶④内各抓取一球组合,都是显性性状,所以用桶③与桶④进行模拟测交实验不能确定桶④中配子的类型及比例,C错误;
D、桶④中的每个乒乓球的基因型为DD或Dd,可代表其配子中含有2个染色体组,故桶④代表的生殖器官所对应的个体可能为四倍体,D正确。
故选C。
4. 随着工业发展,铯(Cs)污染严重的土壤已严重影响植物的生长和发育。菠菜在修复重金属Cs污染的土壤方面有重要的价值。为研究外源赤霉素(GA)对菠菜吸收和积累Cs的影响,研究人员将菠菜种植在Cs胁迫的营养液中,定期喷洒等量不同浓度的赤霉素(CK组喷洒等量的清水),观察长势并测量第35天菠菜地上部生物量和地上部Cs的富集量,结果如下图。据此分析,下列说法正确的是( )
A. 实验说明Cs胁迫对菠菜地上部生物量的增长具有抑制作用
B. 施加GA对Cs胁迫下菠菜地上部生物量的增长具有两重性
C. GA可能可以调节运输Cs的载体蛋白或影响ATP酶活性
D. GA促进菠菜对培养液中Cs吸收的最适浓度是500g/kg
【答案】C
【解析】
【分析】本实验的实验目的是研究外源赤霉素(GA)对菠菜吸收和积累Cs的影响,自变量是不同浓度的赤霉素,因变量是菠菜地上部生物量和地上部Cs的富集量。
【详解】A、如果要说明Cs胁迫对菠菜地上部生物量的增长有抑制作用,需要与种植在没有Cs胁迫的营养液的菠菜进行对比,而该实验没有设置这组实验,A错误;
B、喷洒GA后地上部的生物量都比CK组高,不能说明GA对地上部生物量的增长具有两重性,B错误;
C、由图可知,喷洒GA会使菠菜主动吸收金属铯增加,而主动运输需要载体蛋白和能量,调节载体蛋白的功能或影响ATP酶活性都可以影响主动运输,C正确;
D、3个浓度的GA中促进Cs吸收最多的浓度是500g/kg,但不能说这个浓度就是最适浓度,还需进行更细致的实验才能确定最适浓度,D错误。
故选C。
5. 某科研小组探究一定浓度的GA3(赤霉素类)溶液和6-BA(细胞分裂素类)溶液对墨兰花芽形成和提早开花的影响,结果如图所示。据此分析;下列叙述正确的是( )
A. 由甲组数据可知,没有激素调节墨兰也能形成花芽和开花
B. GA3促进墨兰花芽形成和提早开花的效果高于6-BA
C. 6-BA能促进墨兰成花器官细胞的分裂和分化
D. GA3和6-BA协同促进墨兰花芽形成和提早开花,且效果能够累加
【答案】C
【解析】
【分析】植物激素亦称植物天然激素或植物内源激素,是指植物体内产生的一些微量而能调节(促进、抑制)自身生理过程的有机化合物。已知植物体内产生的激素有六大类,即生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯和油菜素甾醇。
【详解】A、甲组数据为空白对照,即没有施加外源激素,但植物体内也存在内源激素,因此甲组数据不能说明没有激素调节墨兰也能形成花芽和开花,A错误;
B、甲为空白对照,将乙和丙相比,花芽数量丙比甲和乙都更多,开花时间丙也比甲和乙都更早,因此6-BA促进墨兰花芽形成和提早开花的效果高于GA3,B错误;
C、6-BA为细胞分裂素类,能促进细胞的分裂及分化,可以促进生长发育、延缓衰老等,因此6-BA能促进墨兰成花器官细胞的分裂和分化,C正确;
D、结合丁组可知,共同使用GA3和6-BA组花芽数量均比单独使用6-BA(丙组)和单独使用GA3(乙组)效果好,但是开花时间,是丙组最早,因此GA3和6-BA并没有协同促进墨兰提早开花,D错误。
故选C。
6. 兴趣小组将燕麦胚芽鞘的尖端分成甲、乙两组,按图所示的方法用琼脂块收集生长素,再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧(丙图所示),一段时间后,测量胚芽鞘切段的弯曲程度(a角)。下列分析正确的是( )
A. 生长素在去顶胚芽鞘中不存在极性运输
B. 若将甲组置于黑暗中,则琼脂块所引起的α角为0°
C. 乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角基本相同
D. 丙图中形成a角是由于去顶胚芽鞘切段中生长素分布不均匀
【答案】D
【解析】
【分析】生长素生理作用:促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育;特点:具有双重性即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。当琼脂块中生长素浓度为零时,胚芽鞘不生长也不弯曲,故起点应在原点。在一定浓度范围内,随生长素浓度升高,促进作用增强,左侧生长速度加快,弯曲角度也越来越大;当生长素浓度超过某一值时,促进作用减弱,与先前相比生长速度减慢,弯曲角度也减小。
【详解】A、生长素在胚芽鞘中的运输存在极性运输,即从尖端运输到琼脂块,生长素在去顶胚芽鞘中依然存在极性运输,A错误;
B、生长素的合成不需要光照,若将甲组置于黑暗中琼脂块中仍含有生长素,所引起的α角>0°,B错误;
C、乙组因云母片未完全阻隔胚芽鞘尖端,尖端产生的生长素能从向光侧运输到背光侧,从尖端向下运输到琼脂块后,右侧琼脂块中生长素的含量大于左侧,导致左、右两侧的琼脂块所引起的α角不相同,C错误;
D、将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧,导致去顶胚芽鞘切段中生长素分布不均,左侧生长速度快,故出现向右弯曲生长,D正确。
故选D。
7. 科研人员配制了含有0、0.1、1.0、10.0、100.0μml/L茉莉酸(JA)的培养基,将一定条件下培养的水稻植株转移至含有不同浓度的JA培养基表面生长48h,侧根的生长情况如下表所示。已知JA可以增强水稻根相应区域的生长素极性运输,从而影响侧根数目的增加,水稻的根也具有顶端优势现象。下列叙述错误的是( )
A. 适当切除水稻的根尖,可以使侧根数目增加
B. 水稻根形态学下端生长素越多,侧根数目越多
C. 题中100.0μml/L的JA抑制侧根生长的效果最显著
D. 上述结果不能表明JA对侧根的生长作用具有两重性
【答案】B
【解析】
【分析】题表分析:该实验的自变量是茉莉酸的浓度,因变量是侧根增加的数目,与对照组相比,随着茉莉酸浓度的增大,侧根增加数目逐渐减少且低于对照组,说明茉莉酸对侧根的生长有抑制作用。
【详解】A、根具有顶端优势现象,切除根尖可以减少侧根部位生长素浓度,因而可以去除顶端优势,使侧根数目增加,A正确;
B、由于生长素的极性运输使侧根部位生长素浓度较高,高浓度的生长素抑制了侧根的生长,因而根尖形态学下端侧根数目较少,B错误;
C、结合表格信息可知,100.0μml/L的JA浓度处理时,侧根增加数目为0,因此该浓度下抑制侧根数目增加的效果最显著,C正确;
D、图示表明随着茉莉酸浓度的增大,侧根增加数目均少于对照组,说明JA对侧根的生长具有抑制作用(表格没有体现促进作用),不能体现两重性,D正确。
故选B。
8. 科研人员研究油菜素内酯(BR)和生长素(IAA)对大麦胚芽鞘切段的影响,以及单独使用一定浓度的 BR 处理小麦胚芽鞘后,内源IAA含量的变化,实验结果如下图表,IAA1h+BR表示先用添加了适宜浓度的IAA的培养液处理1h后,再转入添加了适宜浓度(本实验中所有BR浓度全是1ml·L-1)的BR的培养液中处理;IAA+BR表示同时用添加了IAA和BR的营养液处理;BR1h+lAA表示先用添加适宜浓度的BR的培养液处理1h后,再转入添加了适宜浓度的IAA的培养液中处理;TIBA是生长素极性运输抑制剂。下列分析错误的()
(IAA、BR处理胚芽鞘切段48h)
A. BR处理超过36h后开始抑制IAA的合成
B. BR可能通过促进IAA的合成来促进胚芽鞘的伸长
C. IAA可通过促进细胞生长进而促进胚芽鞘切断伸长
D. BR和IAA的协同作用主要体现在两者同时处理组及先用BR再用IAA的处理组
【答案】A
【解析】
【分析】1、生长素的作用表现为两重性:既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。生长素所发挥的作用,因为浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。不同植物对生长素的敏感程度不同,双子叶植物>单子叶植物,同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同,敏感程度表现为根>芽>茎。
2、题表分析,IAA和BR都对胚芽鞘切段伸长起促进作用,且IAA和BR在调节胚芽鞘切段伸长方面起协同作用。曲线图显示,单独使用一定浓度的 BR 处理小麦胚芽鞘后,对IAA含量的合成起抑制作用。
【详解】A、根据曲线图可知,BR处理从开始就促进IAA的合成,36小时后促进作用逐渐减弱,48小时后不再具有促进IAA合成的作用,A错误;
B、实验结果显示,BR处理会促进胚芽鞘切段的伸长,同时BR能促进IAA的合成,据此可推测出BR可能通过促进IAA的合成来促进胚芽鞘的伸长,B正确;
C、IAA促进生长的机理是促进细胞伸长,因此可以说IAA通过促进细胞生长进而促进胚芽鞘切断伸长,C正确;
D、BR和IAA的协同作用主要体现在两者同时处理组及先用BR再用IAA的处理组,因为这两组的数据均明显高于对照组和二者单独处理组,D正确。
故选A。
9. 细胞内线粒体受损后会释放出信号蛋白,进而引发细胞非正常死亡。下图表示细胞通过“自噬作用”及时清除受损线粒体及其释放信号蛋白的过程。下列说法错误的是( )
A. 线粒体水解产物中含有C、H、O、N、P等元素
B. 线粒体受损后引发细胞死亡的过程属于细胞凋亡
C. 自噬体与溶酶体的融合体现生物膜具有一定的流动性
D. 细胞自噬过程中,溶酶体通过合成水解酶发挥作用
【答案】D
【解析】
【分析】组成生物膜的磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子大都是可以运动的,生物膜具有一定的流动性,分析题图可知,吞噬细胞吞噬作用存在膜形态的变化,体现了生物膜的流动性特点;线粒体是有氧呼吸的主要场所,氧气进入线粒体后,与还原氢结合形成水,线粒体功能退化,细胞消耗的氧气量减少。
【详解】A、线粒体内含有少量DNA和RNA,水解的产物包括核苷酸,核苷酸的组成元素包括C、H、O、N、P,A正确;
B、细胞内受损后的线粒体释放的信号蛋白,会引发细胞非正常死亡,细胞及时清除受损的线粒体及信号蛋白的意义是维持细胞内部环境的相对稳定,避免细胞非正常死亡,因此线粒体受损后引发的图示细胞死亡的过程属于细胞凋亡,B正确;
C、自噬体与溶酶体的融合依赖生物膜的流动性,体现了生物膜具有一定的流动性,C正确;
D、溶酶体内的水解酶是在核糖体上合成的,D错误。
故选D。
10. 用35S标记一定量的氨基酸,并用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(图甲)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(图乙)。下列分析不正确的是( )
A. 图甲中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体
B. 图乙中的d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜
C. 与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体
D. 放射性在细胞各个结构中出现的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
【答案】B
【解析】
【分析】1、分泌蛋白是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白的合成、加工和运输过程:最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。
2、在分泌蛋白质的合成及运输过程中,内质网与高尔基体、高尔基体与细胞膜之间通过囊泡间接联系,即内质网形成囊泡到达高尔基体并与之融合,高尔基体再形成囊泡到达细胞膜并与之融合,因此整个过程中内质网膜面积减少,高尔基体膜面积基本不变,细胞膜膜面积增多。
【详解】ACD、直接参与分泌蛋白合成与分泌的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体,分泌蛋白先在核糖体中合成,然后依次经过内质网、高尔基体的加工,最后分泌到细胞外,放射性出现的先后顺序为核糖体→内质网→高尔基体,线粒体为上述过程提供能量,因此,图甲中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体,ACD正确;
B、分泌蛋白的分泌过程中,内质网膜、高尔基体膜、细胞膜之间以囊泡的形式进行联系,故膜面积变小的是内质网膜,高尔基体膜是先增加后减少,而细胞膜面积则增大,图乙中的d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是内质网膜、细胞膜、高尔基体膜,B错误。
故选B。
11. 关于细胞核的叙述,错误的是( )
A. 有丝分裂过程中,核膜和核仁周期性地消失和重现
B. 蛋白质合成活跃的细胞,核仁代谢活动旺盛
C. 对细胞核内的DNA复制有调控作用的蛋白质在细胞质合成,经核孔进入细胞核
D. 真核细胞的染色质存在于细胞核的核仁中
【答案】D
【解析】
【分析】细胞核的结构和功能:
1、结构:(1)核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开;(2)核孔:能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流;(3)染色质:主要由DNA和蛋白质组成,DNA中储存着遗传信息;(4)核仁:与rRNA的合成以及核糖体的形成有关。
2、功能:细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、在有丝分裂前期,核膜、核仁逐渐消失,在有丝分裂末期,核膜、核仁重新出现,故在有丝分裂过程中,核膜和核仁周期性地消失和重现,A正确;
B、蛋白质合成的场所是核糖体,蛋白质合成活跃的细胞,需要大量的核糖体,而核糖体的形成与核仁有关,所以核仁代谢活动旺盛,B正确;
C、蛋白质合成的场所是核糖体,核糖体分布在细胞质中,故对细胞核内的DNA复制有调控作用的蛋白质需在细胞质合成,经核孔进入细胞核,C正确;
D、真核细胞的染色质存在于细胞核中,而不是核仁中,D错误。
故选D。
12. 将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如下图所示,下列叙述正确的是( )
A. 0~4 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B. 0~1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C. 0~1h内液泡中液体的渗透压逐渐减小
D. 2~3 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
【答案】D
【解析】
【分析】质壁分离自动复原:成熟的植物细胞具有中央大液泡,细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,当细胞液浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分透过原生质层进入外界溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩,由于原生质层比细胞壁的收缩性大,原生质层与细胞壁逐渐分离,称为质壁分离。洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有紫色色素,是观察质壁分离的常用材料。在适宜浓度的硝酸钾溶液中,由于钾离子和硝酸根离子可以主动运输进入液泡,使细胞液浓度增大,其中的植物细胞会先发生质壁分离后自动复原的现象。
【详解】A、在0~1.5h内,原生质体体积减小,细胞失水,在1.5~4h内,原生质体体积恢复,说明该细胞发生了质壁分离后自动复原,物质A在0h时即开始进入细胞内,A错误;
B、0~1h内细胞失水,细胞体积与原生质体体积都减小,但细胞壁的收缩性比原生质体小,B错误;
C、0~1h内,物质A逐渐进入细胞内,且细胞失水,液泡中液体的渗透压逐渐增大,C错误;
D、2~3 h内原生质体的体积逐渐增大,细胞在吸水,说明外界物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压,D正确。
故选D。
13. 用相同的培养液培养水稻和番茄幼苗,一段时间后,测定培养液中各种离子的浓度,结果如下图1所示。图2表示植物根细胞对离子的吸收速率与氧气浓度之间的关系。图示不能体现的信息是( )
A. 由图2可知,植物根细胞吸收离子的方式为主动运输
B. 由图1可知,水稻对需求量大,番茄对需求量小
C. 图2中b点,离子吸收速率受载体数量的限制
D. 图1水稻培养液里的Ca2+浓度高于初始浓度,说明水稻不吸收Ca2+
【答案】D
【解析】
【分析】1、据图1分析,水稻吸收水的相对速度比吸收Ca2+、Mg2+多,造成培养液中Ca2+、Mg2+ 浓度上升;番茄吸收水的相对速度比吸收SiO44-多,造成培养液中SiO44-浓度上升。故两种植物吸收离子不同,水稻对SiO44-吸收较多,而番茄对Ca2+、Mg2+ 吸收较多。
2、图2表示主动运输,分析曲线图:氧气浓度为0,无氧呼吸产生少量的能量,则离子的运输速率较慢;随着氧气浓度增加,离子的运输速率加快;而b点以后,由于载体的数量是有限的,物质运输速率不变。
【详解】A、从图2中可以看出,在一定范围内,随着氧气浓度的增大,根细胞吸收离子的速率增大,说明吸收离子的过程消耗能量,因此植物根细胞吸收离子的方式为主动运输,A正确;
B、由图1可知,一段时间后,水稻培养液中SiO44-比初始浓度低,而番茄培养液中SiO44-比初始浓度高,故水稻对SiO44-需求量最大,番茄对SiO44-需求量最小,因为它们各自细胞膜上具有不同的载体,B正确;
C、图2中b点后,离子的吸收速率保持不变,则限制离子吸收速率因素不再是氧气浓度,而是载体的数量限制,C正确;
D、从图1中可以看出,培养水稻的培养液中,一段时间后钙离子浓度比初始浓度高,说明水稻吸收Ca2+的速度慢于吸收水的速度,D错误。
故选D。
14. 在适宜的条件下,某实验小组在一定量的淀粉溶液中加入少量淀粉酶,酶促反应速率随反应时间的变化如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. AB时间段内,限制酶促反应速率的主要因素是酶的数量
B. BC时间段内;酶促反应速率下降的原因是底物浓度逐渐降低
C. 若在D点时加入适量的淀粉酶,则曲线的走势不会发生改变
D. 若增加淀粉酶的用量并进行重复实验,则B点会向右上方移动
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶的特性是高效性、专一性和作用条件较温和。
2、酶具有高效性的原因是:与无机催化剂相比,酶降低反应活化能的作用更显著。
3、过酸、过碱或温度过高,都会使酶因空间结构被破坏而永久失活。
4、在一定的低温下,酶的活性低,但空间结构稳定,并未失活,在适宜温度下酶的活性可升高。
【详解】A、AB时间段内,限制酶促反应速率的主要因素是酶的数量,A正确;
B、BC时间段内,酶促反应速率下降的原因是底物浓度逐渐降低,B正确;
C、D点限制反应速率的因素是底物浓度,若在D点时加入适量的淀粉酶,则曲线的走势不会发生改变,C正确;
D、若增加淀粉酶的用量并进行重复实验,反应速率在起始阶段会增大,反应速率加快,B点会向左上方移动,D错误。
故选D。
15. 酶和ATP都是与细胞代谢密切相关的物质,下列有关酶和ATP的叙述,正确的是( )
A. 细胞内酶的合成都需要经过转录和翻译两个阶段
B. 与无机催化剂相比,酶能为化学反应提供更多的活化能
C. 叶肉细胞中合成ATP的能量可来自光能或化学能
D. 细胞内的放能反应都必然伴随着ATP的合成
【答案】C
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生,对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者是RNA。酶的催化作用有赖于酶分子的一级结构以及空间结构的完整,酶的主要的作用是催化作用,它可以参与生物的新陈代谢或营养和能量转化等许多催化过程。腺苷三磷酸(ATP)是由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成,水解时释放出能量较多,是生物体内最直接的能量来源。
【详解】A、酶的化学本质是蛋白质或RNA,其中蛋白质的合成需要经过转录和翻译两个阶段,而RNA的合成不需要经过翻译阶段,A错误;
B、酶和无机催化剂的作用原理均是降低化学反应的活化能,B错误;
C、叶肉细胞中合成ATP的途径有光合作用和细胞呼吸,其中光合作用中合成ATP的能量来自光能,细胞呼吸中合成ATP的能量来自有机物氧化分解释放的化学能,C正确;
D、细胞内的放能反应并不是都伴随着ATP的合成,如ATP水解本身就是放能反应,D错误。
故选A。
16. 如图曲线b表示在最适温度、最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析正确的是( )
A. 酶量是限制曲线AB段酶促反应速率的主要因素
B. 酶量减少后,图示酶促反应速率可用曲线a表示
C c表示升高温度后,图示酶促反应速率可用曲线
D. 减小pH,重复该实验,A、B点位置都不变
【答案】B
【解析】
【分析】题干中提出“曲线b表示在最适温度、最适pH条件下”进行的,因此此时的酶活性最强,改变温度或pH都会降低酶的活性,使曲线下降。图中可以看出,在曲线AB段反应速率与反应物浓度呈正相关,因此反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素,但是在B点时反应速率不再增加,此时的限制因素为酶的数量。
【详解】A、AB段,随着反应物浓度的升高,反应速率逐渐加快,说明限制曲线AB段反应速率的主要因素是反应物浓度,A错误;
B、酶浓度能影响酶促反应速率,酶量减少后,酶促反应速率会降低,其反应速率可用曲线a表示,B正确;
C、曲线b表示在最适温度条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。若升高温度,会导致酶活性降低,使酶促反应速率减慢,因此不能用曲线c表示,C错误;
D、曲线b表示在最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。若减小pH,会导致酶活性降低,使酶促反应速率减慢,因此A、B点位置都会下移,D错误。
故选B。
二、非选择题:共52分。
17. 图甲表示细胞囊泡运输物质过程,图乙是图甲的局部放大,不同囊泡介导不同途径的运输,图中①~④表示不同的细胞结构。回答下列问题:
(1)由于细胞质中__________(结构)的存在和支持,使细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中。
(2)图甲中③的__________囊泡,到达④__________并与之融合成为其一部分。
(3)图乙中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是__________,此过程体现了细胞膜具有__________的功能。
【答案】(1)细胞骨架
(2) ①. 膜鼓出形成 ②. 高尔基体
(3) ①. 囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B特异性识别并结合 ②. 控制物质进出细胞和进行信息传递
【解析】
【分析】分析图甲可知:①为细胞核,②为细胞质基质,③为内质网,④为高尔基体。分析图乙可知:囊泡膜上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B特异性识别并结合,进而将细胞“货物”分泌到细胞外。
【小问1详解】
细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中,是因为细胞质中有支持细胞器的细胞骨架。
【小问2详解】
图甲中的③为内质网,内质网膜鼓出形成囊泡,到达④所示的高尔基体并与高尔基体融合成为其一部分。
【小问3详解】
图乙中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是:囊泡膜上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B特异性识别并结合,进而将细胞“货物”分泌到细胞外,该过程体现了细胞膜具有的控制物质进出细胞和进行信息传递的功能。
18. 在无土栽培蔬菜的生产中,培养液中的氢气浓度和钾离子浓度成为限制性因子。为研究瓠瓜对低氧胁迫适应的生理机制和钾离子的生理调节功能,科技工作者采用营养液水培法进行实验研究,数据如下表所示。回答下列问题;
(1)第①组实验的作用是___。第②组比其他组的瓠瓜植株净光合速率低,主要原因是_____。
(2)在不改变营养液中氧气浓度的前提下,为缓解第③组处理造成的影响,可采取的措施是____。
(3)研究发现,钾离子可促进叶肉细胞中光合产物的运出。由此可推测,第②组净光合速率的限制因素包括_____。进一步研究发现,高钾胁迫会造成叶绿体中(结构)____损伤,使瓠瓜叶片叶绿素的含量下降,导致光反应为暗反应提供的___减少。
【答案】(1) ①. 对照 ②. 气孔导度下降,胞间CO2浓度降低
(2)在营养液中适当增加K+的浓度
(3) ①. 光合产物的积累 ②. 类囊体薄膜 ③. NADPH和ATP
【解析】
【分析】1、光补偿点时,光合作用速率与呼吸作用速率相等,净光合速率为0。2、分析表格数据,通气对照处理为对照组,其他处理为实验组;对比低氧胁迫组与低氧缺钾组可以看出,低氧又缺钾的逆境下,植株的气孔导度与胞间CO2浓度更低,而光补偿点需要更高的光照强度,净光合速率也更低;对比低氧胁迫组与低氧高钾组可以看出,低氧高钾的条件下,植株的气孔导度与胞问CO2浓度更高,而光补偿点需要更低的光照强度,相应的净光合速率更高。
【小问1详解】
第①组实验的作用是作为对照。分析表格,第②组的气孔导度最低,故比其他组瓠瓜的植株净光合速率低,主要原因是气孔导度下降,胞间CO2浓度降低。
小问2详解】
比较②和③发现,③组植株的气孔导度与胞间CO2浓度高,净光合速率也高,说明K+一定程度能缓解低氧胁迫,故为缓解第③组处理造成的影响,可在营养液中适当增加K+的浓度。
【小问3详解】
钾离子可促进叶肉细胞中光合产物的运出。由此可推测,第②组净光合速率的限制因素包括光合产物的积累。叶绿素分布于类囊体薄膜上,高钾胁迫使瓠瓜叶片叶绿素的含量下降,应是损伤了类囊体薄膜。导致光反应为暗反应提供的NADPH和ATP减少。
19. 日常食品中有许多是直接利用微生物发酵生产的产品,例如:馒头、面包、腐乳、泡菜、葡萄酒等,还有许多食品添加剂也是利用发酵生产的,如味精、醋、酱油等。回答下列问题:
(1)在家庭发面蒸制馒头的过程中,如果面团放置时间过长,做出的馒头有酸味儿,分析可能的原因是____________。
(2)制葡萄醋时,要适时通过充气口充气的原因是____________。
(3)腐乳的制作中多种微生物参与豆腐的发酵,其中起主要作用的是毛霉,它产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成____________,脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
(4)上述发酵过程都离不开酶的作用,但在应用酶的过程中仍然存在很多弊端,为避免这些弊端我们采用了固定化酶、固定化细胞技术,一般来说,酶更适合采用____________和物理吸附法固定化,而细胞多采用____________固定化。
(5)泡菜腌制时,在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜水的目的是____________。
【答案】(1)家庭发面时采用的是自然发酵,可能混有其他产酸微生物,如乳酸菌
(2)醋酸菌是好氧菌,在制作葡萄醋时需要氧气的参与
(3)小分子的肽和氨基酸
(4) ①. 化学结合法 ②. 包埋法
(5)提供菌种
【解析】
【分析】腐乳的发酵原理是利用豆腐坯上培养的、腌制期间加入的、外界侵入的各种微生物所分泌的酶类,同时各种调料也共同参与,引起极其复杂的化学变化,促使蛋白质水解,糖分发酵成乙醇和其它醇类及形成有机酸,合成复杂的酯类,最后形成腐乳。
【小问1详解】
家庭发面时采用的是自然发酵,利用酵母菌呼吸作用产生CO2,可能混有其他产酸微生物,如乳酸菌,乳酸菌进行无氧呼吸可以产生乳酸。
【小问2详解】
制葡萄醋时,利用的原理是醋酸菌产生醋酸,而醋酸菌是好氧菌,因此要适时通过充气口充气。
【小问3详解】
蛋白酶催化蛋白质水解,将蛋白质分解成氨基酸和小分子的肽。
【小问4详解】
酶分子较小,常采用化学结合法和物理吸附法固定化,可以反复利用酶;而细胞较大,常采用包埋法固定。
【小问5详解】
陈泡菜水中含有发酵菌种,在泡菜制作时加入,可以加快发酵的进行。
【点睛】本题主要考查传统发酵技术,要求学生有一定的理解分析能力。
20. 为研究物质X对高血糖症状的缓解作用,根据提供的实验材料,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。
实验材料:适龄、血糖正常的健康雄性小鼠若干只,药物S(用生理盐水配制),物质X(用生理盐水配制),生理盐水等。(要求与说明:实验中涉及的剂量不作具体要求。小鼠血糖值>11.1mml/L,定为高血糖模型小鼠。饲养条件适宜)
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①适应性饲养:选取小鼠若干只,随机均分成甲、乙、丙3组。正常饲养数天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值。
②药物S处理:
甲组:每天每只小鼠腹腔注射一定量生理盐水
乙组:每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S
丙组:___________
连续处理数天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值,直至建成高血糖模型小鼠。
③物质X处理:
甲组:___________
乙组:每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水
丙组:___________
连续处理若干天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值。
(2)预测实验结果:
设计一张表格,并将实验各阶段的预期实验结果填入表中。
(3)分析与讨论:
已知药物S的给药途径有腹腔注射和灌胃等,药物S的浓度和给药途径都会影响高血糖模型小鼠的建模。若要研究使用药物S快速建成高血糖模型小鼠,则可通过___________,以确定快速建模所需药物S的适宜浓度和给药途径的组合。
【答案】(1) ①. 每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S ②. 每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水 ③. 每天每只小鼠灌胃一定量物质X
(2)
(3)设置一系列浓度梯度的药物S,每个浓度进行不同的给药途径,比较不同组合建模成功所需的时间【解析】
【分析】根据实验的目的、单一变量原则和对照性原则,该实验的自变量为物质X,因变量为血糖值,甲组为空白对照组,乙组为模型对照组、丙组为实验组。
【小问1详解】
适应性饲养使小鼠适应实验环境,正常饲养小鼠数天,甲乙丙三组的血糖值正常。药物S处理时甲组:每天每只小鼠腹腔注射一定量生理盐水,则甲组作为对照组。该实验的目的是研究物质X对高血糖症状的缓解作用,需要药物处理乙组和丙组使小鼠出现高血糖症状,因此药物S处理时乙组和丙组:每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S。在物质X处理时乙组作为对照组,丙组作为实验组,一组给物质X,一组没有物质X,以探究物质X对高血糖症状的缓解作用。物质X处理时,遵循实验单一变量,乙组给药途径是灌胃,则甲组作为空白对照,甲组每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水;乙组:每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水;丙组:每天每只小鼠灌胃一定量物质X。
【小问2详解】
该实验将小鼠分为甲、乙、丙3组,进行三个阶段实验,即适应性饲养阶段、药物S处理、物质X处理,记录血糖值变化。正常饲养数天,甲乙丙三组的血糖值正常。甲组作为对照组,均是生理盐水处理,因此甲组在药物S处理和物质X处理时所测得的血糖值正常;小鼠血糖值>11.1mml/L,定为高血糖模型小鼠,药物S处理阶段,乙组小鼠腹腔注射一定量药物S,会使血糖升高,逐渐升高至>11.1mml/L;物质X处理阶段乙组小鼠灌胃一定量生理盐水,不会缓解高血糖症状,血糖值依然>11.1mml/L;药物S处理阶段,丙组小鼠腹腔注射一定量药物S,会使血糖升高,逐渐升高至>11.1mml/L;如果物质X对高血糖症状的缓解作用,则物质X处理阶段丙组小鼠在血糖值逐渐下降,但高于正常水平。实验各阶段的预期实验结果如表所示:
实验各阶段的小鼠血糖值变化
【小问3详解】要使用药物S快速建成高血糖模型小鼠,需要明确建模成功所需的时间快时的药物S浓度,同时也需要确定哪种给药途径建模成功所需的时间快,因此将具体的药物S浓度和给药途径组合起来以确定建模成功所需的时间,可通过设置一系列浓度梯度的药物S,每个浓度进行不同的给药途径,比较不同组合建模成功所需的时间,以确定快速建模所需药物S的适宜浓度和给药途径的组合。
JA浓度(μml/L)
0
0.1
1
10
100
侧根增加数目(条)
42
35
29
8
0
处理
胚芽鞘切段净伸长量/cm
空白对照
0.71
IAA
1.04
BR
1.12
IAA1h+BR
1.15
IAA+BR
1.6
BR1h+IAA
1.53
组别
处理
净光合速率[μml/(m2·s)]
光补偿点[μml/(m2·s)]
气孔导度[ml/
(m2·s)]
胞间 CO2浓度(μml/ml)
①
通入空气
19.58
20.9
0.34
266
②
低氧低钾
8.96
28.7
0.24
226
③
低氧胁迫
13.17
25.3
0.29
248
④
低氧高钾
19.06
22.5
0.37
270
组别
实验阶段
适应性饲养
药物S处理
物质X处理
甲组
正常
正常
正常
乙组
正常
逐渐升高至>11.1mml/L
>11.1mml/L
丙组
正常
逐渐升高至>11.1mml/L
逐渐下降,但高于正常水平
组别
实验阶段
适应性饲养
药物S处理
物质X处理
甲组
正常
正常
正常
乙组
正常
逐渐升高至>11.1mml/L
>11.1mml/L
丙组
正常
逐渐升高至>11.1mml/L
逐渐下降,但高于正常水平
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