高考试题——山东生物部分解析

高考试题——山东生物部分解析

‎2007年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试（山东）‎ 第Ⅰ卷 一、选择题（本题包括15小题，每小题只有一个选项符合题意）‎ ‎1.用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列描述正确的是 ‎ A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等 B.视野中不同细胞的染色体数目可能不相等 C.观察处于分裂中期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体 D.细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程 ‎【解析】考查植物细胞有丝分裂各个不同时期时间的长短和染色体等有关变化。干扰项是C选项，“观察处于分裂中期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体”，赤道板是指相当于细胞中央的一个位置，而不是一个结构，所以看不到。‎ ‎【解析】视野中的细胞有的处于有丝分裂后期，其染色体数目因着丝点的分裂而加倍，因而与其他细胞染色体数目不同。分裂间期的时间比分裂中期时间长，故分裂间期细胞的数目比中期的数目多；处于分裂中期的细胞可清晰看到染色体，但是赤道板只是代表一个空间位置，故看不到；由于用于观察的细胞都需用盐酸解离，已经为死细胞，它只能固定在细胞分裂的某一个时期而不会继续分裂。‎ ‎【答案】B ‎2.4名受试者分别口吸‎100g葡萄糖后，在180min内血糖含量的变化曲线如图 所示。据图分析正确的是 B A.a代表高胰岛素血症患者的血糖含量变化 B.4代曲线在前30min内身糖升高与肠道吸收有关 C.b在120min后下降的主要原因是葡萄糖转化为糖原及非糖物质 D.e、d代表正常人的血糖含量变化 ‎【解析】考查葡萄糖在人体内的吸收及与此有关的激素调节。4人在口服葡萄糖后，其血糖浓度都表现升高，这是由于肠道吸收了葡萄糖。葡萄糖进入人体后的主要去向是氧化分解释放能量，多余的葡萄糖可转化为糖原，这两个途径受到胰岛素的促进，其结果是使血糖浓度降低。‎ ‎【解析】口吸葡萄糖后会迅速被肠道大量吸收而导致血糖含量升高，故4人的血糖浓度在30分钟内明显增高；a患者血糖含量居高不下，说明缺少降血糖的胰岛素，该患者应该为糖尿病患者；b在120min后血糖浓度下降的原因是氧化分解供时消耗了葡萄糖而不是转化成糖原和非糖物质，葡萄糖转化成糖原和非糖物质发生在30～60min内；C能表示正常人的血糖浓度变化，而d的血糖浓度明显偏低，不能表示正常人，应该是甲抗病患者。‎ ‎【答案】B ‎3.下列有关生态系统功能的描述，错误的是 C A.物质循环的关键环节是分解者的分解作用 B.物质流是循环的，能量流是单向的，信息流往往是双向的 C.一个生态系统的营养级越多，消耗的能量就越多，人类可利用的能量就越少 D.信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，具有调节生态系统稳定性的作用 ‎【解析】生态系统的功能有三：一是能量流动，具有单向、递减、不循环的特点；二是物质循环，是指组成生物体的元素在生物群落和无机环境之间进行的循环，该过程离不开生产者和分解者，生产者起关键作用；三是信息传递，信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，从而维持生态系统的稳定性。‎ ‎【解析】物质循环的关键环节分解者的分解作用使生物群落中的物质归还到无机环境，从而实现了物质的循环。在生态系统的功能中，物质流是可循环利用的，能量流是单向的、不可逆转的，信息流是双向的（信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系）。营养级越多，各个营养级用于自身的呼吸作用消耗的有机物就越多是正确的，但是人类对某个营养级不可以利用的能量可以通过让它流向下一个营养级，最终被人类利用，所以最终被人类利用的不一定越少，例如人类可以利用小麦的种子，但是不可以直接利用小麦的秸秆中的能量，但是可以利用秸秆喂养动物而利用其中的能量。‎ ‎【答案】C ‎4.用某种药物饲喂动物，一段时间后测得实验组比对照组动物血浆中血红蛋白含量明显增高，该药物的功效可能是 D A.增强血红蛋白的合成能力 B.提高血浆蛋白的含量 C.增加红细胞的生成数量 D.对红细胞有破坏作用 ‎【解析】创设一个新情境——“长期服用一种药物，导致血红蛋白含量增高”，考查分析问题、解决问题的能力。‎ ‎【解析】血红蛋白是位于红细胞内的蛋白质，正常情况下是不会存在于血浆当中的，由题意可知，由于饲喂某种药物导致实验组动物的血浆中血红蛋白的含量增高，所以可以推知该药物可能是破坏了红细胞，致使红细胞内血红蛋白释放到血浆中造成的。‎ ‎【答案】D ‎5.下列选项中不能演替为森（树）林的是 A A.西北地干旱地区的典型草原 B.大兴安岭火灾后的林区 C.沂蒙山区的 D.黄河三角洲的耕 ‎【解析】创设了一个新情境，考查几种不同生态系统，群落演替的有关情况。‎ ‎【解析】生物演替时，不论是初生演替（沂蒙山区的裸露岩地），还是次生演替（大兴安岭火灾后的林区、黄河三角洲的弃耕土地）只要条件适宜，演替的最终结果都是森林。但是西北干旱地区因为缺少水分，最终不可能演替出森林。‎ ‎【答案】A ‎6.‎3月24日是世界结核病防治日，下列关于结核肝菌的描述，正确的是 C A.高倍镜下可观察到该菌的遗传物质分布于细胞核内 B.该菌是好氧菌，其生命活动所需能量主要由线粒体提供 C.该菌感染机体后能快速繁殖，表明其可抵抗溶酶体的消化降解 D.该菌的蛋白质在核糖体合成、内制裁网加工后，由高尔基体负责运输到相应部位 ‎【解析】以结核杆菌为例，考查细胞的结构和功能及进入人体后的变化情况。‎ ‎【解析】结核病是感染结核杆菌造成的。结核杆菌是一种细菌，属于原核生物，其遗传物质不仅位于细胞核，细胞质也存在。结核杆菌是好氧细菌，其生命活动需要的能量是有氧呼吸提供的，但是该菌没有线粒体，是依靠细胞内的有氧呼吸酶完成的。任何抗原进入人体之后，会被细胞内的溶酶体消化降解，但是结核杆菌能够快速繁殖，则说明它可以抵抗溶酶体的消化降解。结核杆菌等原核生物只有核糖体一种细胞器。‎ ‎【答案】C ‎7.DNA分子经过诱变、某位点上的一个正常碱基（设为 P）变成了尿嘧啶，该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“F”可能是 D A.胸腺嘧啶 B.腺嘌呤 C.胸腺嘧啶或腺嘌呤 D.胞嘧啶 ‎【解析】以一个具体问题作切入点，考查双链DNA分子复制时的碱基变化。‎ ‎【解析】因为DNA的复制是半保留复制，由正常的子代的DNA分子中的G—C、C--G就可以得知，第一代子代DNA分子中也是C—G，依次类推，亲代中也是这样，所以发生突变的就是G或者C。‎ ‎【答案】D ‎8.以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是 A A.光照相同时间，‎35℃‎时光合作用制造的有机物的量与‎30℃‎时相等 B.光照相同时间，在‎20℃‎条件下植物积累的有机物的量最多 C.温度高于‎25℃‎时，光合作用的有机物的量开始减少 D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等 ‎【解析】给出一个图解，让学生通过识图、分析光合作用与呼吸作用有机物产生（消耗）与温度、光照等的关系，考查学生的理解能力。‎ ‎【解析】解读坐标曲线图的关键是注意纵横坐标的含义，该题的纵坐标分别是光照下二氧化碳的吸收量，也就是植物积累的有机物量（此处特别注意这里不是光合作用需要的二氧化碳量）和二氧化碳的释放量，因此，光合作用制造的有机物应该是两条曲线的数值之和，所以可以得知光照相同时间，‎35℃‎时光合作用制造的有机物的量与‎30℃‎时相等；制造有机物最多的应该不是‎25℃‎；积累量最多的应该是‎25℃‎；光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等的点应该是光照下植物不吸收二氧化碳的点，不是图中二者曲线的交点。‎ ‎【答案】A ‎ 第Ⅱ卷（必做120分＋选做32分，共152分）‎ ‎【必做部分】‎ 注意事项：‎ ‎1．第Ⅱ卷共16个题，其中23—30题为必做部分，31—38题为选做部分，考生必须从中选择2个物理、1个化学和1个生物题作答。不按规定选做者，阅卷时将根据所选科目题号的先后顺序只判前面的2个物现题、1个化学和1个生物题，其他作答的题目答案无效。‎ ‎2．第Ⅱ卷所有题目的答案考生须用黑以签字笔、钢笔或圆珠笔答在答题纸上，在试题卷上答题无效。‎ ‎26．（17分）普通小麦中有高杆抗病（TTRR）和矮杆易感病（ttrr）两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验： ‎ 请分析回答：‎ ‎（1）A组又F1获得F2的方法是 ，F2矮杆抗病植株中不能稳定遗传的占 。‎ ‎（2）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮杆抗病植株中，最可能产生不育配子的是 类。‎ ‎（3）A、B、C三组方法中，最不容易获得矮杆抗病小麦品种的是 组，原因是 。‎ ‎（4）通过矮杆抗病Ⅱ获得矮杆抗病小麦新品种的方法是 。获得的矮杆抗病植株中能稳定遗传的占 。‎ ‎（5）在一块高杆（纯合体）小麦田中，发现了一株矮杆小麦。请设计实验方案探究该矮杆性状出现的可能原因（简要写出所用方法、结果和结论）‎ ‎ ‎ ‎ 。‎ ‎【解析】结合遗传规律考查育种相关知识。A、B、C三组实验分别利用了杂交育种、单倍体育种和诱变育种的原理。小麦是自花授粉的植物，利用杂交育种的方法可以把不同小麦个体上的优良性状集中到同一个个体上，但需要耗费较长时间，一般5—6年才可以培育出新品种。而利用单倍体育种，可以大大缩短育种年限，一般2年就可以培育出新品种。诱变育种可以大幅度地改良小麦的性状，其原理是基因突变，由于基因突变的不定向性，所以在三种育种方法中最不容易获得矮秆抗病小麦品种。‎ ‎【解析】（1）A组属于杂交育种，首先是让具有优良性状不同个体进行杂交，让优良性状集中到一个个体上，然后再通过让F1自交就可以在F2中获得优良性状的纯合体。F1的基因型是TtRr ，自交后代F2中矮杆抗病的植株（ttR_）中能稳定遗传的（ttRR）占1/3，不能稳定遗传的就占2/3。‎ ‎（2）B组花药离体培养得到的是单倍体植株，所以是高度不育的，因为减数分裂时，由于没有同源染色体，无法进行正常的联会配对，最终无法产生正常的配子。‎ ‎（3）即使利用射线处理，基因突变发生的频率是极低的，而且由于突变具有不定向性，所以很不容易得到矮杆抗病植株。‎ ‎（4）B组要想获得矮杆抗病的新品种，不仅首先花药离体培养获得单倍体植株，接着还要利用秋水仙素处理得到单倍体植株的幼苗才可以得到正常的可育新品种，而且秋水仙素处理染色体加倍得到的都是纯合体，所以100%是可以稳定遗传的。‎ ‎（5）矮杆小麦出现的可能性有两个因素：遗传因素（可遗传变异）或者环境因素（不可遗传变异）。如果是遗传因素，则出现的矮杆一定是纯合体，所以可以与纯合的高杆杂交，子一代一定是高杆，子一代自交，子二代一定会出现性状分离，且分离比为3：1，否则就是环境因素造成这样的结果。如果是环境因素造成的，就可以把得到矮杆小麦和高杆小麦放在同样的环境条件下进行培养，让其自交，观察后代的性状，应该不会出现明显的差异，否则属于遗传因素造成的。‎ ‎【答案】（1）自交 2/3 （2）Ⅱ （3）C 基因突变频率低且不定向 ‎ ‎（4）秋水仙素（或低温）诱导染色体加倍 100%‎ ‎（5）方法一：将矮杆小麦与高杆小麦杂交；如果子一代为高杆，子二代高杆：矮杆=3：1（或出现性状分离），则矮杆性状是基因突变造成的；否则，矮杆性状是环境引起的。‎ ‎ 方法二：将矮杆小麦与高杆小麦种植在相同环境条件下；如果两者未出现明显差异，则矮杆性状由环境引起；否则，矮杆性状是基因突变的结果。‎ ‎27.（16分）近期统计数据显示，癌症已成为我国城乡居民的首要死因。请根据提供的资料回答问题：‎ ‎ ‎ ‎（1）体外分别培养某种癌细胞和正常体细胞，图中代表癌细胞生长曲线的是 。在体内，癌细胞可能侵袭周围正常组织，说明癌细胞具有 的特性。‎ ‎（2）细胞癌变后，膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质，这些蛋白质会成为 ‎ ‎ 引起机体的免疫应答，在应答中直接使癌细胞裂解的免疫细胞是 。‎ ‎（3）端粒酶是染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关，请完成下面的探究实验：‎ 实验目的：研究端粒酶与细胞癌变的关系。‎ 实验材料：癌细胞，端粒酶抑制剂，细胞培养液等。‎ 实验步骤：‎ ‎① ；‎ ‎② ；‎ ‎③ 。‎ 实验预测及分析： 。‎ ‎（4）请根据上述内容，提出一种治疗癌症的新思路： ‎ ‎ 。‎ ‎【解析】结合癌细胞的特点，考查细胞癌变、免疫等有关知识。与正常体细胞相比，癌细胞最大的特点是具有不断分裂和易转移的能力。有研究证明细胞癌变可能与端粒酶的活性有关，题目要求通过一个实验设计证明这一假设，并根据上述内容提出一种治疗癌症的新思路，即给病人服用端粒酶抑制剂。‎ ‎【解析】癌细胞的特征有三点：无限增殖、形态结构发生变化、细胞表面发生变化（如糖蛋白减少）。但是体细胞的分裂次数是有限的，所以癌细胞的生长曲线应该是a；癌细胞的糖蛋白减少，导致癌细胞容易发生转移，导致癌细胞容易扩散转移，而且细胞膜上蛋白质的变化会使其成为抗原，引起人体发生免疫反应，产生免疫应答，被效应T细胞识别，激活细胞内溶酶体酶，致使细胞裂解。‎ ‎ 分析表格就可以得知正常体细胞由于端粒酶没有活性，所以体细胞的分裂次数是有限的，癌细胞由于端粒酶具有活性，所以可以无限增殖。所以要探究端粒酶与细胞癌变的关系，就要设置一个变量（有无端粒酶），而其它变量保持不变，严格遵循对照原则才可以得出答案。实验的一般步骤就是分组编号—处理（遵循单因子变量原则、对照原则）--观察记录结果。因为是探究实验，所以结果的预测应该是两个方面：一个可以影响，一个是不可以影响。‎ ‎ 通过上述分析就可以得知，如果可以抑制端粒酶的活性就可以抑制细胞的连续分裂，从而达到抑制癌细胞无限增殖的目的而治疗癌症。‎ ‎【答案】（1）a 扩（分）散转移 （2）抗原 效应T细胞 ‎（3）实验步骤：①将癌细胞分成A、B两组；‎ ‎②A组加入端粒酶抑制剂，B组不加，进行培养 ‎③记录并比较A、B两组的增殖代数（分裂次数）‎ 实验预测及分析：A组比B组增殖代数减少，说明端粒酶与细胞癌变（连续分裂）有关；A组仍然无限增殖，说明端粒酶与细胞癌变（连续分裂）无关。‎ ‎（4）抑制癌细胞中端粒酶的活性（或抑制细胞分裂）或免疫治疗（输入淋巴因子、DNA疫苗）。‎ ‎34．（8分）[生物—生物技术实践] ‎ 乙醇等“绿沟能源”的开发备受世界关注。利用玉米秸秆生产燃料酒精的大致流程为：‎ ‎ ‎ ‎（1）玉米秸秆经预处理后，应该选用酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖，‎ ‎（2）从以下哪些微生物中可以提取上述酶？（多选）‎ A.酶制果醋的醋酸菌 B.生长在腐木上的霉菌 C.制作酸奶的乳酸菌 ‎ D.生产味精的谷氨酸棒状杆菌 E．反刍动物瘤胃中生存的某些微生物 ‎（3）若从土壤中分离产生这种酶的微生物，所需要的培养基为 （按功能分），培养基中的碳原为 。‎ ‎（4）从生物体提取出的酶首先要检测 ，以便更好地将酶用于生产实践，在生产实践的过程中，为了使酶能够被反复利用，可采用 技术。‎ ‎（5）发酵阶段需要的菌种是 ，在产生酒精时要控制的必要条件是 。‎ ‎【解析】用植物秸秆生产酒精是利用微生物进行发酵的过程。植物秸秆中的有机物主要是纤维素，需要纤维素酶才能将其水解成葡萄糖，生长在腐木上的霉菌及反刍动物瘤胃中生存的某些微生物中含有纤维素酶，若从土壤中分离产生这种酶的微生物，所用的培养基为选择培养基，利用的碳源为纤维素。微生物发酵过程中，影响其发酵的因素主要有溶氧、温度和pH等。‎ ‎【解析】玉米的秸秆中含有大量的多糖--纤维素，酶具有专一性，要想使之水解获得葡萄糖就应该选用相应的酶---纤维素酶。提取酶要从含有纤维素丰富的环境中获取：腐木含有丰富飞纤维素、反刍动物的食物主要是秸秆（其主要成分是纤维素）。从各种微生物中选出特定的微生物需要的培养基，从功能上分是选择培养基，培养基中的碳源就是纤维素。用于生产实践的酶要具有很高的活性，才可以降低成本，提高效益。酶是催化剂，为了可以反复利用，降低成本，所以可以采用固定化技术。发酵生产酒精一般利用的菌种都是酵母菌，但是酵母菌发酵的必要条件是无氧，因为如果有氧的话，酵母菌就会大量增殖，而不是发酵产生酒精。‎ ‎【答案】（1）纤维素（酶） （2）B、E （3）选择培养基 纤维素 （4）酶的活力（活性） 固定化酶（固定化细胞） （5）酵母菌 无氧（密闭、密封）‎ ‎35．（8分）【生物—现代生物科技专题】‎ 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 细胞中特异表现。‎ ‎（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，使其发育成供体具有相同性状的个体。该技术称为 。‎ ‎【解析】基因工程是指通过人工的方法，将控制生物性状的基因有目的地导入某一生物，使该基因能够在受体中大量地表达——产生蛋白质；同时，获取这种蛋白质是否方便易行也是人们需要考虑的问题之一。由此研发成功了哺乳动物“乳腺生物反应器”。受此思路影响，科学家目前正在研究“膀胱反应器”，使要获取的药物可以从动物的尿中提取，更方便使用。‎ ‎【解析】‎ 显微注射技术是转基因动物中采用最多的、也是最有效的一种方法。转基因动物的受体细胞一般是选用受精卵，因为受精卵具有最高的全能性，目的基因容易表达。检测目的基因是否导入时一般是采用DNA分子杂交的技术，就是将转基因生物的基因组DNA提取出来，在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素标记，作为探针，使探针与基因组DNA杂交，如果显示出杂交带，就表面目的基因已经插入染色体DNA中了。研制的是膀胱生物反应器，也就是在尿中提取产物，所以要让外缘基因在小鼠的膀胱上皮细胞中特异性表达。核移植技术可以促进优良畜群繁育，保护个体较少的优良品种。‎ ‎【答案】（1）显微注射 （2）受精卵（或早期胚胎） 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）‎