本刊編輯部整理
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1.某高等生物基因型為AaBb,經減數分裂能產生四種數量相等的配子。如圖為其體內的某個細胞,則 ( )

A. 該狀態下的細胞發生了基因重組
B. ②與④上的基因分離體現了分離定律
C. 圖中基因位點①、②、③、④可能分別是A、b、B、b
D. 該狀態下的細胞含有四個染色體組,其中②和③所在染色體組成一個染色體組
【命題意圖】本題考查減數分裂與有絲分裂的區別。減數分裂與基因的分離定律和自由組合定律密切相關,是高中知識的難點,也是高考的熱點。
【解析】該圖屬有絲分裂的后期圖。基因重組發生在減數分裂過程中。基因重組包括交叉互換和基因的自由組合。交叉互換是指減數第一次分裂的四分體時期相鄰的非姐妹染色單體相互交換部分片段,基因的自由組合是由于減數第一次分裂的后期非同源染色體的自由組合。A錯;分離定律是指減數第一次分裂的后期同源染色體的分離導致等位基因的分離,而②與④所在的兩染色體是復制形成的姐妹染色單體分離形成的相同染色體,②與④上的基因分離是復制后兩相同基因的分離。B錯;②與③所在染色體是一對同源染色體,可能存在等位基因b、B,如果沒有發生基因突變,②與④上的基因應相同,①與④所在染色體是同源染色體,基因位點①可能是A或a,C正確。一個染色體組中無同源染色體,②與③所在染色體是一對同源染色體,D錯。
【答案】C
【作者單位、姓名】湖北大學附屬中學 汪桂清
2. 下列關于生物膜的敘述,不正確的是 ( )
A. 細胞完成分化以后,其細胞膜的通透性不是穩定不變
B. 所有的酶都在生物膜上,沒有生物膜的生物就無法進行各種代謝活動
C. 免疫系統的特異性免疫通過細胞膜表面的分子識別“自己”和“非己”
D. 能分泌性激素的細胞內質網比較發達
【命題意圖】細胞的許多重要的化學反應都在生物膜內或者膜表面進行。因此,弄清生物膜的組成、結構和功能對于高中生物知識的學習有著重要意義。
【解析】細胞的分化是細胞形態結構和功能發生變化的過程。細胞完成分化后,細胞的形態和功能基本穩定,但不是穩定不變的。細胞膜的通透性與膜分子的成分(如磷脂的不飽和性、蛋白質種類和含量等)、外界環境(如溫度)有關。不同的細胞所需要的營養物質不同,所以選擇透過性也不同。并不是所有的酶都在生物膜上,比如消化酶就在消化道口腔、胃、小腸里。細胞內大部分反應發生在細胞質基質中。細胞質基質、核糖體、細胞核中都有酶分布,都能進行各種代謝活動。B錯。特異性免疫系統通過細胞膜表面的糖蛋白識別“自己”和“非己”。性激素屬于固醇類激素,內質網是合成脂質的“車間”, 故能分泌性激素的細胞內質網比較發達。
【答案】B
【作者單位、姓名】湖北大學附屬中學 汪桂清
3. 某學習小組取兩個長頸漏斗甲和乙,漏斗口均封上一層玻璃紙(半透膜面積相等),分別往漏斗內注入蔗糖溶液,將這兩個長頸漏斗同時倒置在一個盛有一定量蔗糖溶液的水槽中,并使兩個漏斗液面與水槽蔗糖液面相平,下列相關敘述不正確的是 ( )
A. 若一段時間后,甲、乙兩漏斗內液面不再上升且甲液面高于乙,則甲漏斗內蔗糖的濃度大于乙漏斗內蔗糖的濃度
B.若一段時間后,甲液面高于水槽液面且不再上升,則此時甲漏斗內的蔗糖濃度大于水槽中蔗糖濃度
C.若甲、乙漏斗內液面上升速率保持相等,則甲、乙漏斗內的蔗糖濃度相等
D.當高度差對水的作用和濃度差對水的作用相等時,則漏斗內液面不再變化
【命題意圖】本題旨在考查學生分析問題的能力,分析問題包括分析問題的起點、過程和終點。同時該題還滲透著物理學思想在生物學中的應用,激發學生的跨學科的發散思維,提升理性認識。
【資料來源】必修1問題探討
【解析】A項,甲漏斗內液面高于乙說明甲內進入的水分子多于乙內進入的水分子,導致進入水分子的動力來自濃度差。濃度差越大,進入的水分子越多。濃度差的大小有兩種,一種是起點濃度差的大小;一種是過程濃度差的大小。當甲漏斗內蔗糖濃度高于乙的濃度時,導致進入甲漏斗的水分子多于乙,則引起甲漏斗的液面高于乙,這是甲的起點濃度差大于乙的起點濃度差。當甲漏斗內蔗糖濃度等于乙漏斗內的蔗糖濃度且甲內蔗糖溶液的體積多于乙時,這時兩者起點濃度差相等,剛開始時進入甲、乙兩漏斗內的水分子相等,液面上升的高度相等,接下來的變化是過程濃度差了,當進入的水分子相等時,體積大的不易被稀釋,體積小的溶液被稀釋的大,稀釋的結果是漏斗內的溶液濃度向水槽溶液濃度方向變化。結果是甲漏斗內外濃度差會大于乙,所以進入甲漏斗的水分子會多于乙,即甲漏斗的液面會高于乙。所以A選項錯。B項,系統平衡時甲液面高于水槽液面且不再上升,說明此時進出漏斗的水分子相等。這時,高度差在半透膜處對水向外的壓力和濃度差在半透膜處對水的內推力相等,所以甲漏斗內的蔗糖濃度大于水槽的蔗糖濃度。所以B選項正確。C項,在起點時,引起水分子進入的漏斗內的動力只有濃度差,濃度差相等,則單位時間內進入的水分子相等,即速率相等,所以液面上升速率相等。如果這個相等的速率一直保持,則兩者濃度差一直相等,甲、乙漏斗內溶液的濃度相等,所以C選項正確。D項,濃度差對水的作用和高度差對水的作用方向是相反的,如果大小相等,則漏斗內進出水分子相等,液面不再上升,所以D選項正確。
【特殊說明】做這類題需把握好三條規律。1溶液體積越小,濃度差越小,高度變化也越小;2把握高度變化的方向;3高度越大,里面的濃度越大。
【答案】A
【作者單位、姓名】遼寧省實驗中學東戴河校區魏鳳國
4. 2016年諾貝爾生理學或醫學獎授予 “發現了細胞自噬機制”的科學家。科學家們在溶酶體中有時可以找到大量的細胞組成物質甚至是完整的細胞器,因此,科學家們認為細胞內存在著一種過程——將細胞內的“大型貨物”送到溶酶體。進一步的生化和顯微分析也顯示,一種新的囊泡會將細胞成分打包送到溶酶體處進行降解。發現溶酶體的Christian de Duve使用了“自噬”這個合成詞描述這一過程。這種囊泡則被稱為“自噬體”(autophagosome)。
(1)如圖1,我們的細胞有著各種特別的細胞器。溶酶體就是這樣的一種細胞器,它含有各種可以消化細胞成分的________。細胞內還存在一種被稱為“自噬體”的新型囊泡。當自噬體形成時,它會包裹住某些細胞成分,比如那些被破壞的蛋白質和_______。最終,它與溶酶體相融合,這些細胞成分便會降解為更小成分。

圖1
(2)細胞自噬有著廣泛的生理和病理意義,如饑餓和組織缺血時,細胞通過自噬提供營養,維持細胞存活。細胞自噬存在圖2中A微自噬、B巨自噬和C分子伴侶介導的自噬三種方式。

圖2
①清除受損的線粒體通過B過程來實現,吞噬過程體現了生物膜在結構上具有________的特點。線粒體被吞噬有氧呼吸的第_______階段會受影響。
②細胞內變性的蛋白質的降解通過C過程,該過程中的分子伴侶熱休克蛋白與這些蛋白質結合,然后與溶酶體膜上的________結合,在其作用下轉運入溶酶體腔。據研究,癌細胞能在體內“惡劣環境”下存活的關鍵是熱休克蛋白比正常細胞內的含量多,這是因為_____________,給我們研發增強化療和放療效果藥物的啟示是________。
(3)圖3表示溶酶體能與進入細胞的大分子物質、細菌等結合并使之分解,它也能分解細胞內衰老的細胞器。

圖3
c過程與膜的流動性有關,b過程與膜的某些________功能有關。c過程________(填“能”或“不能”)引發自身免疫疾病;正常條件下溶酶體內的酶________(填“能”或“不能”)透出膜外。
【命題意圖】本題結合諾貝爾獎考查細胞相關知識,理論結合實踐,鍛煉知識遷移能力及克服思維定式。
【解析】(1)由圖1可知溶酶體就是這樣的一種細胞器,它含有各種可以消化細胞成分的酶。細胞內還存在一種被稱為“自噬體”的新型囊泡。當自噬體形成時,它會包裹住某些細胞成分,比如那些被破壞的蛋白質和細胞器。(2)①從圖2中分析,吞噬過程體現了細胞膜的流動性。有氧呼吸第二、三階段發生在線粒體中。②從圖2中分析,變性蛋白質與熱休克蛋白的復合體與膜蛋白結合。根據題干信息,細胞自噬可為細胞提供營養物質,抑制癌細胞則需抑制癌細胞的生長,抑制熱休克蛋白的活性。(3)由圖3可知,a為大分子物質進入細胞的過程,該過程與膜的流動性有關。b為細胞識別、吞噬細菌的過程,該過程與膜上的糖蛋白有關。正常條件下,溶酶體內的酶不能透出膜外,從而保證自身結構不被分解。c為溶酶體清除衰老細胞器的過程,是細胞內的正常生理過程,不會引起自身免疫疾病。
【答案】(1) 酶 細胞器 (2)①一定流動性 二、三②膜蛋白 細胞自噬可分解變性的蛋白質為氨基酸,為癌細胞提供營養物質(答案合理即可) 抑制熱休克蛋白的活性(抑制熱休克蛋白基因的表達、降低熱休克蛋白的含量)(答案合理即可) (3)糖蛋白 不能 不能
【作者單位、姓名】陜西省永壽縣中學 陳永剛
5. 閱讀下列有關檉柳的資料并回答相關問題:
資料1:2010年7月,科考人員在青海省同德縣海拔2 660米以上的河灘發現了占地面積78.5公頃的野生古檉柳林,與其伴生的主要是小葉楊。經多方聯合考察,最終確認了這是一片全世界獨一無二的野生古檉柳林,均為我國特有種——甘蒙檉柳。其中666株胸圍超過了30厘米,最大一棵胸圍達3.67米,最高的一棵地上部分接近17米,其中203株樹齡超過100歲,在其周邊均為干旱的荒漠草原地帶,專家稱該森林為世界罕見的自然遺產,其珍貴程度不亞于動物界的大熊貓,有極高的科研價值。
資料2:有報道稱,羊曲水電站項目前期規劃的青海大壩于2018年建成,古檉柳林所在位置屬于淹沒區。大壩建設所屬公司計劃在2016~2017年用半年時間完成上述古檉柳林的異地移植,多方專家呼吁對古檉柳林進行就地保護。
資料3:檉柳是雙子葉植物,該屬有54種,其中我國有16種,是落葉小灌木和小喬木,其葉僅有1~3 mm,但根系發達。檉柳是泌鹽植物,具有抗鹽基因,具有防風固沙,改造鹽堿地的作用。
資料4:檉柳兼有柏樹和柳樹的特點,樹形優美,枝條細柔,姿態婆娑且剛柔相濟,自古代起就被作為庭院景觀樹種。
(1)資料1所述的全部檉柳稱為__________;與其伴生的小葉楊與檉柳的關系為__________。
(2)檉柳的生理特點是__________的結果。請用生態學知識解釋為何保護檉柳林最好是就地保護?
(3)影響檉柳生存的信息種類為__________。
(4)如調查檉柳林下土壤小動物的豐富度,可采用__________,請設計一個表格來完成檉柳林下土壤小動物的記名計數的統計。
(5)上述資料描述了生物多樣性的哪幾個層次及哪些價值?
【命題意圖】結合社會熱點問題檢測學生對種群、群落及生態系統、生物多樣性等知識的理解及應用情況,培養學生保護生物多樣性的認同感。
【資料來源】網絡新聞
【解析】(1)資料1的“占地面積78.5公頃的野生古檉柳林”說明這些檉柳是一個整體,因此全部檉柳符合種群的概念描述。小葉楊和檉柳的生活資源一致,因此為競爭關系。(2)由于長期自然選擇,檉柳形成了葉小、根系發達等生理特點;資料中的檉柳林形成用時上百年甚至更多,已經與生存環境形成了一個整體,古檉柳整株移植的技術要求很高,即使移植成活,也只是一個物種的外遷,這樣的移植等于破壞了整個生態系統,而就地保護不僅保護了檉柳的種群,也保護了該地的生態系統,所以保護檉柳林最好是就地保護。(3)檉柳正常的生長發育需要光、水和無機鹽等來自無機環境的物理信息。(4)要調查土壤小動物豐富度,采用取樣器取樣法,豐富度的統計方法:一是記名計數法,二是目測估計法。記名計數法適用于個體大,種群數量有限的群落,目測估計法是按預先確定的多度等級來估計單位面積上的個體數量的多少,劃分為不同等級。設計表格進行統計時,表格記錄內容為動物名稱、該種群的數量兩個方面,此外設計好的表格需要注明用途,這是師生均要注意的細節。(5)資料中涉及泌鹽基因、物種數,及森林和荒漠生態系統等,分別屬于生物多樣性的基因多樣性,物種多樣性和生態系統多樣性三個層次。資料中說到防風固沙,改造鹽堿地屬于生物多樣性的間接使用價值;科研、美化屬于生物多樣性的直接使用價值。
【答案】(1)種群 競爭 (2)自然選擇 古檉柳林群落的演替用了上百年甚至更長,已經和環境成為一個整體,單移植古檉柳,不僅成活率低,也會失去原有的生態系統,就地保護不僅保護了檉柳林,也保護了本地的生態系統,因此最好的保護是就地保護。(3)物理信息 (4)取樣器取樣法
檉柳林下土壤小動物豐富度統計表

___________________編號_________________________動物名___________________________稱種群數量______________________________________________________________①______________________________________________________________②_______________________________________________________________③
(5)基因多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性 直接使用價值和間接使用價值
【作者單位、姓名】云南省麗江市古城區一中 邢艷蘭