浙江省2023_2024学年高一生物下学期期末联考试题含解析

这是一份浙江省2023_2024学年高一生物下学期期末联考试题含解析，共17页。试卷主要包含了 部分科学家提出了中性突变学说， 虹鳟鱼为二倍体生物， 物种多样性是生物多样性的核心等内容，欢迎下载使用。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本大题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 研究表明，锌是200多种酶的组成元素，人体摄入量应在15 mg/d，如果不足，将会造成生长发育不良、认知能力缺陷、精神发育迟缓、行为障碍等；但长期补锌超过45 mg/d的话，则可引发贫血、免疫功能低下等。下列叙述正确的是（）
A. 锌在体内都以离子的形式存在
B. 锌在体内的主要功能是调节 pH
C. 锌在生物体内含量较高
D. 锌正常功能的发挥依赖于适宜的浓度
【答案】D
【解析】
【分析】细胞中的无机盐：（1）存在形式：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，叶绿素中的Mg、血红蛋白中的Fe等以化合态。（2）无机盐的生物功能：a、复杂化合物的组成成分。b、维持正常的生命活动：如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。c、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
【详解】A、由题干可知锌是200多种酶的组成元素，说明部分锌以化合态的形式存在，A错误；
B、由题干可知锌是200多种酶的组成元素，说明锌在体内的主要功能是合成酶，B错误；
C、锌是微量元素，在生物体内含量较低，C错误；
D、由题意可知锌过多或过少均影响其正常功能，因此锌正常功能的发挥依赖于适宜的浓度，D正确。
故选D。
2. 下图表示某细胞释放某种物质的示意图，下列叙述错误的是（）
A. 该过程体现了细胞膜的流动性
B. 该过程有利于质膜结构的更新
C该过程不需消耗能量及载体协助
D. 该过程释放的物质可以是液体成分
【答案】C
【解析】
【分析】题图显示：细胞需要外排的物质，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将物质排出细胞，此过程称为胞吐。胞吐过程都需要消耗能量。
【详解】A、由图可知：该过程属于胞吐，体现了细胞膜的流动性，A 正确；
B、胞吐过程涉及膜的融合，有利于质膜结构的更新，B正确；
C、胞吐过程消耗能量，需要囊泡运输，但不需要载体蛋白的协助，C错误；
D、胞吐过程释放的物质，既可以是液体成分，也可以是固体成分，D正确。
故选C。
3. 下图为某生物的结构示意图，下列叙述错误的是（）
A. 该生物的遗传物质可能是 RNA
B. 该生物可能可以自主合成三碳糖
C. 该生物可能会发生染色体变异
D. 该生物可能会进行有丝分裂
【答案】A
【解析】
【分析】该细胞含有叶绿体，能进行光合作用，属于真核细胞。
【详解】A、由图可知该生物属于真核生物，遗传物质为DNA，A 错误；
B、该生物有叶绿体，能进行光合作用，可以自主合成三碳糖，B正确；
C、该生物属于真核生物，含有染色体，可能会发生染色体变异，C正确；
D、该生物属于真核生物，可能会进行有丝分裂，D正确。
故选A。
4. 研究人员发现了一种名为Zika病毒（寨卡病毒）的RNA病毒，这种病毒通过蚊子叮咬传播给人类，可能导致婴儿小头症等严重后果。Zika病毒的遗传物质为单链RNA，其 RNA 直接作为信使 RNA 参与蛋白质的合成。下列叙述错误的是（）
A. Zika病毒的 RNA 上存在多种密码子
B. Zika病毒的RNA上存在多个基因
C. Zika病毒在宿主细胞内逆转录成DNA，然后这些DNA用于组装子代病毒
D. Zika病毒在宿主细胞的核糖体上合成蛋白质，然后这些蛋白质用于组装子代病毒
【答案】C
【解析】
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。
【详解】A、由题干可知其 RNA直接作为信使 RNA 参与蛋白质的合成，Zika病毒的RNA上存在多种密码子，A 正确；
B、Zika病毒的遗传物质为RNA，RNA上存在多个基因，B 正确；
C、该生物属于 RNA病毒，其子代病毒的遗传物质也是RNA，C错误；
D、Zika病毒在宿主细胞的核糖体上合成蛋白质，然后这些蛋白质用于组装子代病毒，D正确。
故选C。
5. 黑豆是在各地广泛种植和消费的一种豆类作物，含有18种氨基酸，被誉为“植物中的肉”，因其高蛋白质和高纤维的特性而受到健康爱好者的青睐。下列叙述正确的是（）
A. 双缩脲试剂可用于鉴定黑豆中的氨基酸种类
B. 黑豆的蛋白质和纤维素主要在叶绿体中合成
C. 黑豆中不同蛋白质的肽键数目有所差异
D. 蛋白质和纤维素均可作为细胞呼吸的底物
【答案】C
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，产生砖红色沉淀。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、双缩脲试剂不能鉴定黑豆中的氨基酸种类，A错误；
B、黑豆的蛋白质在核糖体上合成，B错误；
C、黑豆中不同蛋白质的氨基酸数目、肽键数目有所差异，C正确；
D、纤维素不可作为细胞呼吸的底物，D错误。
故选C。
6. 为了探究酶高效性，某同学进行了实验，其组别设计如下表所示。下列叙述错误的是（）
A. 该实验也可用于验证酶活性易受温度影响
B. 该实验的自变量是酶的种类和是否高温处理
C. 1 号试管用于校正 H₂O₂在自然条件下的分解
D. 猪肝是否新鲜及是否制成匀浆均影响实验结果
【答案】B
【解析】
【分析】酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107∼1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
【详解】A、该实验2、4号试管对照，自变量为温度，故可说明酶活性易受温度影响，A正确；
B、分析表格可知，该实验的自变量是温度和催化剂的种类，B错误；
C、1号试管为空白对照组，用于校正H2O2在自然条件下的分解，C正确；
D、猪肝是否新鲜（影响酶的活性）及是否制成匀浆（底物与酶接触面积）均影响实验结果，D正确。
故选B。
7. 生殖隔离是指进行有性生殖的生物在自然条件下彼此之间不能杂交或杂交不育。下列选项中不属于生殖隔离的是（）
A. 绿果蝇的精子在美洲果蝇的受精囊内很快就丧失游动能力
B. 林蛙在水温达到7℃时产卵，鼓蛙在水温达到16 ℃时产卵
C. 植物花的结构与传粉者形态结构不协调而造成的交配受精障碍
D. 转基因抗虫棉和普通棉的后代中部分棉花仍然不抗虫
【答案】D
【解析】
【分析】生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代的现象。可分为：生态隔离、季节隔离、性别隔离、行为隔离、杂种不育等。
【详解】A、绿果蝇的精子在美洲果蝇的受精囊内很快就丧失游动能力，属于受精前的生殖隔离，A错误；
B、林蛙在水温达到7℃时产卵，鼓蛙在水温达到16℃时产卵，两种蛙生殖季节不同，属于生殖隔离，B错误；
C、植物花的结构与传粉者形态结构不协调而造成的交配受精障碍，属于交配前的生殖隔离，C错误；
D、转基因抗虫棉和普通棉的后代中部分棉花仍然不抗虫，这是由基因分离定律导致的，不属于生殖隔离，D正确。
故选D。
8. 部分科学家提出了中性突变学说。他们认为DNA 分子结构中的突变，并不像达尔文进化论所理解的那样，可区分为“有利”或“有害”突变。大多数突变是中性的或接近中性的，对生物的生存既无好处，也无害处。下列选项不支持中性突变理论的是（）
A. 某些DNA 分子改变，不影响遗传信息
B. 某些DNA 分子改变，形成的新蛋白质没有新的功能
C. 某些DNA 分子改变，形成的新基因不影响当代的性状
D. 某些DNA分子改变，形成的新遗传信息不表达新的蛋白质
【答案】C
【解析】
【分析】中性理论：基因突变对生物适应性的影响，并不是非益即害的，大量的基因突变是中性的，自然选择对这些基因突变不起作用，这些基因突变经过长期积累会导致种群间遗传物质出现较大的差别，决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累。
【详解】ABD、某些DNA 分子改变，不影响遗传信息，形成的新蛋白质没有新的功能、形成的新遗传信息不表达新的蛋白质，均对生物的生存既无好处，也无害处，故支持中性突变理论，ABD正确；
C、某些DNA分子改变，形成的新基因不影响当代的性状，可能属于隐性突变，隐性突变影响后代的表型，故不支持中性突变理论，C错误；
故选C。
9. 虹鳟鱼为二倍体生物。近些年科学家利用染色体加倍技术，成功培育出三倍体虹鳟鱼。该鱼不能产生正常的配子，体重为普通二倍体鱼的1.5倍，产量明显增加。下列叙述错误的是（）
A. 能正常繁殖的虹鳟鱼体细胞内含有2个染色体组
B. 三倍体虹鳟鱼在减数分裂时同源染色体联会紊乱
C. 三倍体不育，生殖生长消耗的能量少会使体重增加
D. 三倍体虹鳟鱼因体形巨大等原因会导致环境灾难
【答案】D
【解析】
【分析】由受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推，体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
【详解】A、能正常繁殖的虹鳟鱼为二倍体，其体细胞内含有2个染色体组，A正确；
B、三倍体虹鳟鱼在减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子，B正确；
C、三倍体虹鳟鱼不能产生正常的配子，体重为普通二倍体鱼的1.5倍，产量明显增加。故三倍体不育，生殖生长消耗的能量少会使体重增加，C正确；
D、三倍体虹鳟鱼不育，故不需要考虑因体形巨大等原因会导致环境灾难，D错误。
故选D。
10. 物种多样性是生物多样性的核心。下列选项中不是阐述一个国家或地区物种多样性常用的测量指标的是（）
A. 物种的基因数量B. 物种的总数
C. 物种的密度D. 特有物种的比例
【答案】A
【解析】
【分析】物种多样性包括物种个数的均匀度和物种的丰富度两个方面；辛普森指数是测定群落组织水平的指标之一，群落中物种数越多，各种个体分配越均匀，指数越高，指示群落多样性好。
【详解】A、物种的基因数量不能反映物种丰富度，故不是阐述一个国家或地区物种多样性常用的测量指标，A错误；
B、群落中物种数目的多少代表丰富度，显然物种总数可用于衡量物种多样性丰富程度，B正确；
C、物种密度越大，意味着物种丰富度越大，物种多样性丰富程度越高，C正确；
D、特有种比例也能在一定程度上显示物种丰富程度，D正确。
故选A。
阅读以下材料，回答下列小题：
11. 某小组同学为延长苹果的储存时间，测得了不同温度和O₂含量条件下新鲜苹果的CO₂释放量，结果如下表所示（表中数据为相对值）。下列叙述正确的是（）
A. 由表可知，苹果的储存在O₂含量为0.1%，温度为3℃条件下较为合适
B. 由表可知，在O₂含量为10%时，各种温度条件下，苹果主要进行需氧呼吸
C. 同一温度下，随氧气含量增加，需氧呼吸强度先减弱后增强
D. 同一氧气含量下，随温度增加，厌氧呼吸强度逐渐减弱
12. 苹果在O₂ 含量为40%，温度为3℃条件下，CO₂释放量主要来源于（）
A. 细胞溶胶B. 线粒体内膜C. 线粒体基质D. 线粒体外膜
【答案】11. B12. C
【解析】
【分析】分析题表可知：实验的自变量包括氧气浓度和温度，实验的因变量为新鲜苹果的二氧化碳释放量；要测定植物的呼吸速率，需在黑暗条件下进行，以排除光合作用对实验结果的影响。
【11题详解】
A、分析表格数据可知，温度为3℃、O2含量为3%时，释放的二氧化碳量最少，细胞呼吸速率最低，此时有机物消耗最少，是储存苹果的最佳环境条件，A错误；
B、据表格数据分析可知，O2含量为3%时，各种温度条件下，释放的二氧化碳量最少，细胞呼吸速率最低，说明此O2浓度条件下厌氧呼吸受抑制，需氧呼吸也较弱，故二氧化碳释放量少，而当O2含量为10%时，二氧化碳释放量增多，说明细胞主要进行需氧呼吸，故在O2含量为10%时，各种温度条件下，苹果主要进行需氧呼吸，B正确；
C、据表格数据分析可知，同一温度下，O2含量由0.1%到3%时随氧气含量增加，二氧化碳释放量逐渐减少，说明厌氧呼吸受抑制，继续增加氧气，二氧化碳开始逐渐增多，需氧呼吸强度逐渐增强，C错误；
D、由表格数据可知，低于30℃时，在O2含量不变的条件下，CO2释放量随温度的升高而增加，说明细胞呼吸速率逐渐增强，故厌氧呼吸强度也在逐渐增强，D错误。
故选B。
【12题详解】
苹果在含量为O240%，温度为3℃条件下，主要进行需氧呼吸，CO2释放量主要来源于线粒体基质，C正确，ABD错误。
故选C。
13. 萤火虫发光器离体之后仍能发光，一段时间后逐渐失去发光能力，待离体发光器失去发光能力后将其分为甲、乙两组。甲组滴加ATP 溶液后发光器立即恢复发光；乙组滴加葡萄糖，一段时间后发光器恢复发光。下列叙述错误的是（）
A. 甲组可说明 ATP 是直接的能源物质
B. 乙组可说明葡萄糖可作为能源物质
C. 甲、乙两组对照说明ATP 含量很低
D. 甲、乙两组均是 ATP 直接使得发光器发光
【答案】C
【解析】
【分析】ATP的其结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，-代表普通磷酸键，～代表特殊的化学键；水解时远离A的磷酸键易断裂，释放大量的能量，供给各项生命活动，所以ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、甲组滴加ATP 溶液后发光器立即恢复发光，说明ATP是直接的能源物质，A正确；
B、乙组滴加葡萄糖，一段时间后发光器恢复发光，说明有机物中的化学能可转化为发光的光能，也可说明葡萄糖可作为能源物质，B正确；
C、甲、乙两组没有体现ATP 含量，C错误；
D、甲组滴加ATP 溶液后发光器立即恢复发光；乙组滴加葡萄糖，一段时间后发光器恢复发光，说明有机物中的化学能转化为发光的光能，故ATP作为直接的能源物质，使得发光器发光，D正确。
故选C
14. 科学家将DNA 所含的N均为15N的大肠杆菌，转移到14N的培养基中培养，增殖一代，提取DNA，将DNA 的氢键断裂后进行密度梯度离心，这些DNA 单链在试管中的分布位置是（）
A. 全部在中带B. 全部在轻带
C. 1/2 在中带、1/2在轻带D. 1/2在重带、1/2 在轻带
【答案】D
【解析】
【分析】DNA的复制是以半保留的方式进行的。新形成的每个DNA分子中都保留了原来DNA分子中的一条链，因此DNA分子复制又称为半保留复制。
【详解】将DNA 所含的N均为15N的大肠杆菌，转移到14N的培养基中培养，增殖一代，得到的DNA均为一条链含15N、另一条链含14N。将DNA 的氢键断裂后进行密度梯度离心，这些DNA 单链在试管中的分布位置是1/2在重带（含15N）、1/2 在轻带（含14N），ABC错误，D正确。
故选D。
15. 在胚胎发育的早期，我们的手是呈球拍状的。后来随着胚胎的发育才出现了彼此分开的五指，如下图所示。在五指彼此分开的过程中起主要作用的是（）
A. 细胞增殖B. 细胞坏死C. 细胞癌变D. 细胞凋亡
【答案】D
【解析】
【分析】细胞凋亡是细胞的编程性死亡，细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除都是通过细胞凋亡来完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境相对稳定，以及抵御各种外界因素的干扰都起着非常关键的作用。
【详解】A、细胞增殖会导致细胞数量的增多，不会造成五指彼此分开，A错误；
BC、细胞坏死会导致细胞正常代谢活动受损或中断，进而引起的细胞损伤和死亡；细胞癌变会导致正常细胞变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖的癌细胞。可见，细胞坏死和细胞癌变都不利于多细胞生物体完成正常发育，BC错误；
D、在胚胎发育的早期，手由呈球拍状逐渐出现了彼此分开的五指，主要是指间细胞凋亡导致的，即细胞凋亡起主要作用，D正确。
故选D。
16. 研究人员选取基因型相同的大鼠幼崽，随机分为2组，分别由“负责任”母鼠（善于舔舐和清洁幼崽）和“不负责任”母鼠（不善于舔舐和清洁幼崽）抚养，结果幼鼠成年后对轻微社交刺激的反应明显不同（如下图），而且不同的应激反应会遗传给后代。进一步研究发现，幼鼠应激反应的形成与皮质醇受体基因的表达程度呈正相关，而两组鼠的基因序列是相同的。下列叙述正确的是（）
A. 母鼠抚养方式会改变幼鼠的基因结构
B. 应激反应通过碱基序列遗传给后代
C. 不负责任母鼠抚养方式降低了皮质醇受体基因甲基化程度
D. 不负责任母鼠抚养方式降低了皮质醇受体基因乙酰化程度
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因通过中心法则控制性状，包括两种方式：
（1）通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状；
（2）可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
2、表观遗传是指基因的核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达的可遗传的变化。
【详解】A、母鼠抚养方式属于后天的影响，不会改变幼鼠的基因结构，A错误；
B、依据题干信息，大鼠的幼崽基因型相同，其相关基因的碱基序列相同，所以应激反应并不是通过碱基序列的方式遗传给后代的，B错误；
C、依据题干信息，幼鼠应激反应的形成与皮质醇受体基因的表达程度呈正相关，所以“负责任”母鼠抚养方式提高了皮质醇受体基因甲基化程度，而“不负责任”母鼠抚养方式降低了皮质醇受体基因甲基化程度，基因的表达水平高，C正确；
D、依据题干信息，幼鼠应激反应的形成与皮质醇受体基因的表达程度呈正相关，所以“负责任”母鼠抚养方式降低了皮质醇受体基因乙酰化程度，而“不负责任”母鼠抚养方式提高了皮质醇受体基因乙酰化程度，基因的表达水平高，D错误。
故选C。
17. 有关资料表明，我国红绿色盲在男性中的发病率为7%，在女性中的发病率为0.5%。下列对此解释合理的是（）
A. 男性出生率高于女性
B. 男性中色盲基因频率高于女性
C. 色盲为伴X染色体隐性遗传，男性含有色盲基因时即患病
D. 色盲为伴X染色体隐性遗传，男性的X染色体来源于母亲
【答案】C
【解析】
【分析】色盲是伴X染色体隐性遗传病，在人群中男性患者多于女性患者。
【详解】色盲为伴X染色体隐性遗传，男性含有色盲基因时即患病，女性色盲基因纯合时才患病，故红绿色盲在男性中的发病率为7%，在女性中的发病率为0.5%，C正确。
故选C。
18. 绿色荧光标记的X染色体DNA探针(X探针)，仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交，并使该处呈现绿色荧光亮点。同理，红色荧光标记的Y染色体DNA探针(Y探针)可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点。同时用这两种探针检测体细胞，可诊断性染色体数目是否存在异常。医院对某夫妇及其流产胎儿的体细胞进行检测，结果如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列
B. 据图分析可知妻子患X染色体伴性遗传病
C. 妻子的父母至少有一方患有性染色体数目异常疾病
D. 该夫妇选择生女儿可避免性染色体数目异常疾病的发生
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析：A、根据题干背景，X探针与Y探针分别具有一段与X和Y染色体相同的碱基序列，可以分别与X和Y染色体结合，使相应染色体呈现荧光标记，A正确；
B、据图分析，妻子具有3条X染色体，属于染色体数目异常，至于妻子是否由于X染色体上具有致病基因导致的伴性遗传，本题的图形中没有显示相关基因的种类和分布情况，不能判断，B错误；
C、妻子的染色体数目异常的形成既有可能是父母中一方减数分裂异常产生异常的配子所导致，也可能是受精卵形成之后的有丝分裂过程中染色体分配异常导致，不能判断，C错误；
D、由图形显示分析，流出胎儿的遗传配子既有可能来自母亲产生的XX卵细胞与父亲产生的含Y精子的结合的结果，也有可能来自母亲产生的含X的正常卵细胞与父亲产生的含XY精子的结合的结果，因此，对于该对夫妇来说，选择性生育并不能解决该遗传病出现的问题，D错误．
故选A．
二、非选择题（本大题共4小题，共46分）
19. 下图为高等动物细胞结构示意图，①~⑤表示细胞结构。回答下列问题：
（1）结构①由两个空间相互垂直的中心粒和其________组成，主要存在于________细胞。
（2）经②进行加工、分类的物质主要去路有：一些通过囊泡被分泌至胞外；一些通过囊泡被运至细胞膜，成为_____________________；还有一些包裹在膜囊或囊泡中，与高尔基体脱离，形成______________。
（3）通过③进入细胞核的含磷有机物有__________（写出一种）。细胞在⑤上合成的含氮有机物是__________，在细胞核中合成的含氮有机物是__________。
（4）若要将细胞中线粒体与其他细胞器分离，可以采用的方法是______________________（答出1种即可）。将正常线粒体各部分分离，结果见图。甲~丁中含有线粒体DNA的是__________，乙与丁主要区别是__________种类不同。
【答案】（1） ①. 周围物质 ②. 动物和低等植物
（2） ①. 膜蛋白 ②. 溶酶体
（3） ①. ATP、核苷酸 ②. 多肽（蛋白质） ③. 核酸
（4） ①. 差速离心 ②. 丙 ③. 蛋白质
【解析】
【分析】分析题图，①是中心体、②是高尔基体、③是核孔、④是内质网、⑤是核糖体。
【小问1详解】
结构①由两个空间相互垂直的中心粒和其周围物质组成，主要存在于动物和低等植物细胞中。
【小问2详解】
经②高尔基体进行加工、分类的物质主要去路有：一些通过囊泡被分泌至胞外；一些通过囊泡被运至细胞膜，成为膜蛋白；还有一些包裹在膜囊或囊泡中，与高尔基体脱离，形成溶酶体。
小问3详解】
通过③核孔进入细胞核的含磷有机物有ATP、核苷酸等。细胞在⑤核糖体上合成的含氮有机物是蛋白质，在细胞核中合成的含氮有机物是核酸。
【小问4详解】
若要将细胞中线粒体与其他细胞器分离，可以采用的方法是差速离心法。将正常线粒体各部分分离，结果见图。甲~丁中含有线粒体DNA的是线粒体基质，乙与丁是线粒体内外膜主要区别是蛋白质种类不同。
20. 叶绿体中催化CO₂固定的酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA 编码的小亚基共同组装而成，大、小亚基的化学成分为蛋白质，其合成过程及部分相关代谢途径如下图所示，①~③表示过程，（C₃-Ⅰ、C₃-Ⅱ、X表示物质。请回答下列问题:
（1）图中①表示__________,②表示__________,③表示__________。其中②使得RNA上的碱基数量__________（增多/减少/不变），③发生的直接场所是___________（填细胞器名称）。
（2）活化的酶R催化CO2产生 C3-I，该过程称为___________, C3-I还原为 C3-Ⅱ的过程需要__________作为还原剂。该物质的产生与色素含量密切相关，色素在光合作用中的作用主要是__________。分析叶绿素 a的吸收光谱可知，其主要吸收可见光中的________光。环境条件会影响叶绿素的生物合成，如秋天叶片变黄的主要原因是_____________。
（3）在叶绿体中C3-Ⅱ除了进一步合成淀粉外，还必须合成化合物X以维持卡尔文循环，X为__________。作为光合作用的重要成分，X在叶绿体中的浓度受多种因素调控，下列环境条件和物质代谢过程，与X 浓度相关的有__________（填序号）。
①外界环境的CO2浓度②叶绿体接受的光照强度③受磷酸根离子浓度调节的C3-Ⅱ输出速度④酶R催化X与O2结合产生C2化合物的强度
【答案】（1） ①. 转录 ②. RNA加工（及转运） ③. 翻译 ④. 减少 ⑤. 核糖体
（2） ①. CO2固定 ②. NADPH ③. 吸收、转化和传递光能 ④. 蓝紫光和红 ⑤. 一方面低温抑制了叶绿素的合成，原有的叶绿素逐渐分解，另一方面类胡萝卜素较为稳定，含量变化不大，因而表现出了类胡萝卜素的颜色
（3） ①. C₅（五碳化合物） ②. ①②③④
【解析】
【分析】分析图示：细胞核中的DNA通过转录形成RNA，RNA通过核孔出细胞核，进入细胞质，在核糖体上进行翻译形成小亚基。叶绿体中的DNA通过转录形成RNA，在叶绿体中的核糖体上进行翻译形成大亚基。大亚基和小亚基组合形成酶R，催化二氧化碳的固定形成C3。
【小问1详解】
①~③表示基因表达的过程，图中①表示转录，②表示RNA加工，③表示翻译。其中②是加工，减除内含子对应的RNA序列，使得碱基数量减少，③是翻译，发生的直接场所是核糖体。
【小问2详解】
CO2产生三碳酸，该过程称为CO2固定，C3-Ⅰ还原为三碳糖的过程需要NADPH作为还原剂。该色素在光合作用中的作用主要是吸收、转化和传递光能。分析叶绿素a的吸收光谱可知，其主要吸收可见光中的蓝紫光和红光。环境条件会影响叶绿素的生物合成，如秋天叶片变黄的主要原因是一方面低温抑制了叶绿素的合成，原有的叶绿素逐渐分解，另一方面类胡萝卜素较为稳定，含量变化不大，因而表现出了类胡萝卜素的颜色。
【小问3详解】
X为C3还原产生的C5（五碳化合物）；
①外界环境的CO2浓度，直接影响CO2的固定，间接影响C3的还原，进而影响C5的浓度，①符合题意；
②叶绿体接受的光照强度，直接影响光反应产生的NADPH和ATP，间接影响C3的还原，进而影响C5的浓度，②符合题意；
③磷酸根离子浓度，直接影响ATP的合成，间接影响C3的还原以及C3-Ⅱ输出速度，进而影响C5的浓度，③符合题意；
④酶R催化X与O2结合产生C2化合物的强弱，直接影响酶R催化CO2的固定，间接影响C3的还原，进而影响C5的浓度，
故①②③④均影响C5（X）的浓度。
21. 某研究小组以洋葱根尖（2n=16）和花药为材料，开展洋葱染色体形态及数目分析实验。请回答下列问题：
（1）在研究染色体的遗传和变异时，常常要涉及染色体组型，它体现了该生物染色体______________的全貌。在制作染色体组型时通常对处在有丝分裂中期的染色体进行显微摄影，其原因是_____________________________。
（2）为获得洋葱有丝分裂中期的细胞图像，需制作细胞有丝分裂临时装片，基本环节是选材→解离→漂洗→__________→制片。在选材上，通常选取新生根尖作为实验材料的主要原因是___________________。可以用盐酸解离的原因是______________________。
（3）图1是显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂图像（250×），在一个视野中，大多数的细胞处于__________期，该时期细胞中发生的主要变化是___________。图中 A 细胞有__________条染色体，B细胞在染色体行为上的最大特点是__________。
（4）以洋葱花药为材料，观察减数分裂的染色体行为。图2是某同学观察到的某一细胞的染色体行为示意图，据图判断该细胞属于________细胞，主要的染色体行为是__________，若该细胞正常分裂，至后期Ⅱ时含有__________条染色体。
【答案】（1） ①. 数目和形态特征 ②. 有丝分裂中期染色体缩小到最短的程度，形态数目最清晰
（2） ①. 染色 ②. 新生根尖分生区细胞分裂旺盛 ③. 盐酸能够破坏细胞间的果胶
（3） ①. 间 ②. DNA 复制和蛋白质合成 ③. 16 ④. 染色体的着丝粒分为两个，分离的染色体以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极
（4） ①. 初级精母 ②. 同源染色体联会 ③. 16
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。
【小问1详解】
在研究染色体的遗传和变异时，常常要涉及染色体组型，它体现了该生物染色体数目和形态特征的全貌。在制作染色体组型时通常对处在有丝分裂中期的染色体进行显微摄影，其原因是有丝分裂中期染色体缩小到最短的程度，形态数目最清晰。
【小问2详解】
为获得洋葱有丝分裂中期的细胞图像，需制作细胞有丝分裂临时装片，基本环节是选材→解离→漂洗→染色→制片。在选材上，通常选取新生根尖作为实验材料的主要原因是新生根尖分生区细胞分裂旺盛。可以用盐酸解离的原因是盐酸能够破坏细胞间的果胶。
【小问3详解】
在一个视野中，大多数的细胞处于间期，间期细胞中发生的主要变化是DNA 复制和蛋白质合成。图中A 细胞为中期，有16条染色体，B细胞为后期，在染色体行为上的最大特点是染色体的着丝粒分为两个，分离的染色体以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极。
【小问4详解】
据图判断该细胞处于减数第一次分裂前期或中期，属于初级精母细胞，主要的染色体行为是同源染色体联会，若该细胞正常分裂，至后期Ⅱ时含有16 条染色体。
22. 果蝇的红眼（A）对白眼（a）为显性，为伴X 染色体遗传。果蝇的灰身与黑身由等位基因B、b控制，缺刻翅、正常翅由等位基因D、d控制，显隐性关系及其位于常染色体或X染色体上未知。为了进一步研究三种性状的遗传规律，进行了系列实验。回答下列问题：
（1）果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点有___________（写出一点即可）。D、d的根本区别是___________。
（2）将红眼黑身雌果蝇与白眼灰身雄果蝇杂交， F₁相互杂交， F₂中表现型及比例为红眼灰身：红眼黑身：白眼灰身：白眼黑身=9：3：3：1。则体色性状中，显性是________；控制体色的基因位于__________染色体上，判断依据是___________；F₂中白眼黑身果蝇的性别是__________。
（3）将红眼缺刻翅雌果蝇与白眼正常翅雄果蝇杂交， F₁相互杂交， F₂中表现型及比例为红眼缺刻翅：白眼正常翅=3：1。则翅形性状中，显性是___________；F₁雌、雄果蝇的基因型分别是___________、_________；F₂中红眼缺刻翅雌果蝇能产生__________种配子。
（4）请写出纯合缺刻翅黑身雌果蝇与纯合正常翅灰身雄果蝇杂交得到的遗传图解__________。
【答案】（1） ①. 培养周期短、易饲养、染色体数少、有多对易于区分的相对性状 ②. 碱基对的排列顺序不同
（2） ①. 灰身 ②. 常 ③. 根据F₂中表现型及比例可知眼色与体色的遗传符合自由组合规律，且眼色为伴X染色体遗传 ④. 雄性
（3） ①. 缺刻翅 ②. XADXad ③. XADY ④. 2##两
（4）
【解析】
【分析】自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点有培养周期短、易饲养、染色体数少、有多对易于区分的相对性状。D、d是一对等位基因，则D、d的根本区别是碱基对的排列顺序不同。
【小问2详解】
根据F2中表现型及比例为红眼灰身：红眼黑身：白眼灰身：白眼黑身=9：3：3：1，可知两种性状的遗传符合自由组合规律，果蝇的红眼（A）对白眼（a）为显性，为伴X染色体遗传，则体色的基因位于常染色体上，红眼灰身为显性， F2中白眼黑身果蝇的性别是雄性。
【小问3详解】
根据F2中表现型及比例为红眼缺刻翅：白眼正常翅=3：1，可知两种性状遗传为连锁，故控制体色的基因位于X染色体上，且缺刻翅显性， F1雌、雄果蝇的基因型分别是XADXad，XADY；F2的基因型为XADXAD、XADXad、XADY、XadY，则F2中红眼缺刻翅雌果蝇能产生XAD、Xad两种配子。
【小问4详解】
纯合缺刻翅黑身雌果蝇与纯合正常翅灰身雄果蝇杂交得到 F1的遗传图为： 。
加入材料（mL）
试管号
1
2
3
4
5
3%H₂O₂
5
5
5
5
5
蒸馏水
0.5
新鲜猪肝匀浆
0.5
3.5%FeCl₃溶液
0.5
经高温处理的猪肝匀浆
0.5
经高温处理的3.5%FeCl₃溶液
0.5
温度/℃
CO₂释放量
O₂ 含量0.1%
O₂ 含量1%
O₂ 含量3%
O₂ 含量10%
O₂ 含量20%
O₂ 含量40%
3
6.2
3.6
1.2
4.4
5.4
5.3
10
31.2
53.7
5.9
21.5
33.3
32.9
20
46.4
35.2
6.4
38.9
65.5
66.2
30
59.8
41.4
8.8
56.6
100.0
101.6