高中总复习生物计算专题练习
吴绮珊
一、选择题
1.光合作用中10个水分子分解生成氧分子和氢离子,最多能形成多少还原型辅酶Ⅱ(NADPH)及此过程中辅酶Ⅱ能获得多少电子( )
A.10、10
B.20、20
C.10、20
D.20、10
2.酵母菌利用葡萄糖进行呼吸作用,一段时间内共产生酒精2 mol,同时消耗氧气3 mol,则共释放CO2为( )
A.2 mol
B.3 mol
C.5 mol
D.7 mol
3.现有一瓶葡萄糖溶液,内含适量的酵母菌,经测定,瓶中放出的CO2的体积与吸收O2的体积比为5∶3,这是因为酵母菌所利用的葡萄糖中( )
A.1/4的葡萄糖用于有氧呼吸,其余为无氧呼吸
B.1/3的葡萄糖用于有氧呼吸,其余为无氧呼吸
C.1/2的葡萄糖用于有氧呼吸,其余为无氧呼吸
D.2/3的葡萄糖用于有氧呼吸,其余为无氧呼吸
4.在光合作用的实验里,如果所用的水中有0.2%的水分子含有18O,二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含有18O,那么,植物进行光合作用释放的氧气中,含有18O的比例为( )
A.0.20%
B.0.44%
C.0.64%
D.0.88%
5.10 mol葡萄糖彻底氧化分解生成的水,若全部被绿色植物用于光合作用,则可以产生氧气( )
A.10 mol
B.30 mol
C.60 mol
D.120 mol
6.叶绿体是光合作用的场所,叶绿体中产生的O2,被同一细胞中线粒体利用,共要穿过几层生物膜( )
A.2层
B.4层
C.6层
D.8层
7.一只小白鼠和一盆天竺葵在光下共同生活于一个密闭的玻璃罩中。已知小白鼠每星期产生6 mol CO2,天竺葵每星期消耗1.2 mol葡萄糖。该密闭的玻璃罩中每星期氧的净产量是1.8 mol,则玻璃罩中每星期光合作用产生葡萄糖的总量是( )
A.2.5 mol
B.3.0 mol
C.4.0 mol
D.5.4 mol
8.有4个氨基酸分子的R基分别是:—CH2—SH、—CH2—COOH、—CH2—CH2—OH、—CH2—CO—NH2,当它们缩合后,该四肽分子中羧基和肽键数目分别是( )
A.4和3
B.2和3
C.1和4
D.2和2
9.某蛋白质的相对分子质量为 11 935,合成这个蛋白质分子过程中,脱水量为 1 908,假设氨基酸的平均相对分子质量为 127,则该蛋白质分子含有几条肽链( )
A.1条
B.2条
C.3条
D.4条
10.两种DNA分子(①和②)有相同的碱基对(1 000bp),但它的碱基组成不同,①含有44%的G+C,②含有66%的G+C。在DNA的①和②中各有多少T( )
A.340、560
B.240、480
C.560、340
D.480、240
11.在一个DNA分子中,G与C的和占全部碱基总数的48%,其中一条链(甲链)的碱基中T占28%,C占22%,那么,以甲为模板转录的信使RNA分子中,U占碱基总数的( )
A.24%
B.22%
C.28%
D.48%
12.一段信使RNA分子有60个碱基,其中A有15个,C有25个,那么转录RNA分子的DNA分子中碱基C和T共有多少个( )
A.25
B.40
C.60
D.80
13.若某基因原有150个碱基对,由于受到X射线的辐射,少了一对碱基。此时由它控制合成的蛋白质与原来的蛋白质相比较,不可能出现的情况是( )
A.49个氨基酸,其他氨基酸顺序不变
B.49个氨基酸,氨基酸的顺序不变
C.50个氨基酸,氨基酸的顺序不变
D.少于49个氨基酸,且氨基酸的顺序不变
14.丈夫的哥哥患有半乳糖血病(一种常染色体隐性遗传病),妻子的外祖母也有此病,家族的其他成员均无此病。经调查,妻子的父亲可以视为纯合。可以预测,这对夫妻的儿子患半乳糖血症的概率是( )
A.1/12
B.1/4
C.3/8
D.1/2
15.豌豆种子的颜色,是从种皮透出的子叶颜色,若结黄色种子(YY)与结绿色种子(yy)的两纯种豌豆亲本杂交,F1种子都是黄色的,F1自交,F2种子中有黄色的,也有绿色的,比例为3∶1,那么,F2的两种表现型种子出现的情况是( )
A.约3/4 F1植株上结黄色种子,1/4 F1植株上结绿色种子
B.约3/4 F2植株上结黄色种子,1/4 F2植株上结绿色种子
C.每一F1植株上所结的种子,约3/4为黄色种子,1/4为绿色种子
D.每一F2植株上所结的种子,约3/4为黄色种子,1/4为绿色种子
16.下图是某种遗传病的家谱图。3号和4号为正常的同卵孪生兄弟,兄弟俩基因型均为AA的概率是( )
A.0
B.1/9
C.1/3
D.1/16
17.一对表现型正常的夫妇生了一男一女两个孩子,其中男孩正常,女孩患有某种遗传病。倘若该男孩长大后和一个其母为该遗传病患者的正常女人结婚,婚后生了一个正常的儿子。问这个儿子是携带者的几率为( )
A.11/18
B.5/9
C.4/9
D.3/5
18.水稻的有芒(A)对无芒(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,这两对基因自由组合。现有纯合有芒感病株与纯合无芒抗病株杂交,得到F1代,再将此F1与无芒的杂合抗病株杂交,子代的四种表现型为有芒抗病、有芒感病、无芒抗病、无芒感病,其比例依次为( )
A.9∶3∶3∶1
B.3∶1∶3∶1
C.1∶1∶1∶1
D.1∶3∶1∶3
19.一种观赏植物,纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交,F1为蓝色,F1自交,F2为9蓝∶6紫∶1鲜红。则F2紫色植株中,纯合子所占的比例为( )
A.3/8
B.3/16
C.1/3
D.2/3
20.三倍体无子西瓜种子萌发时,胚根发育为根,在根尖分生区进行细胞分裂时,分裂后期细胞中的染色体组数是( )
A.3个
B.4个
C.6个
D.12个
21.某生物进行减数分裂的四分体时期,细胞内含有两个四分体,那么,该细胞中所含的脱氧核苷酸链的条数为( )
A.2
B.4
C.8
D.16
22.假设某动物精子中DNA含量为a,则初级精母细胞和次级精母细胞中DNA含量依次为( )
A.2a,a
B.2a,2a
C.2a,4a
D.4a,2a
23.某生物的体细胞含有42条染色体,在减数第一次分裂前期,细胞内含有的染色单体、染色体和DNA分子数依次是( )
A.42、84、84
B.84、42、84
C.84、42、42
D.42、42、84
24.减数第一次分裂后期的初级精母细胞和减数第二次分裂后期的次级精母细胞,两个时期的细胞中染色体比例和DNA分子数的比例分别是( )
A.1∶2和1∶1
B.1∶1和2∶1
C.1∶1和1∶1
D.1∶2和2∶1
25.某动物一个精原细胞经过减数分裂产生的次级精母细胞中DNA分子含量为4a,则其同种动物的初级精母细胞的DNA分子含量和体细胞的DNA分子含量分别为( )
A.8a和8a
B.8a和4a
C.4a和4a
D.4a和2a
26.人类的若干个精子含有1 012个DNA分子,从理论上来计算,这些精子至少来源于多少个初级精母细胞( )
A.11
B.22
C.44
D.88
27.用一定浓度的秋水仙素处理番茄幼苗(体细胞染色体数目2N),该幼苗长大开花时用适宜浓度的生长素处理没有受粉的番茄,可获得无子番茄。果实的染色体数目是( )
A.N
B.2N
C.4N
D.8N
28.现有如下食物链:①→②→③,①②③分别代表三个不同的种群,设每一种群个体数量依次为n1、n2、n3,每个个体所含平均能量依次为a1、a2、a3,下列说法正确的是( )
A.n1>n2+n3
B.a1>a2+a3
C.n1?a1> n2?a2> n2?a3
D.n1?a1= n2?a2+ n2?a3
29.已知人眼的褐色(A)对蓝色(a)显性。在一个30 000人的人群中,蓝眼人有3 600人,褐眼人有26 400人,其中纯合子有12 000人,那么,在这个人群中A和a的基因频率分别为( )
A.0.64和0.36
B.0.36和0.64
C.0.50和0.50
D.0.82和0.18
30.在四倍体西瓜植株上授以二倍体西瓜的花粉。所得到的西瓜,其果皮和胚细胞的染色体组数分别是( )
A.3,4
B.3,2
C.4,2
D.4,3
31.在能量金字塔中,如果生产者光合作用消耗了120 mol的CO2气体,此过程中产生的C6H12O6被三级消费者获得并彻底氧化分解,最多有多少千焦的能量储存在ATP中( )
A.0.459×103
B.0.201×103
C.1.000×103
D.2.296×103
32.如果一个人食物有 来自绿色植物, 来自小型肉食动物, 来自羊肉,假如传递效率为10%,那么该人每增加1千克体重,约消耗植物( )
A.0千克
B.28千克
C.100千克
D.280千克
二、非选择题
1.将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器内,在一定的条件下不给光照,二氧化碳的含量每小时增加8 mg;如给予充足的光照后,容器内二氧化碳的含量每小时减少36 mg。根据实验测定,上述光照条件下光合作用每小时能产生的葡萄糖为30 mg。请完成下列问题:
(1)上述条件下,比较光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用强度是___________________________________________________。
(2)在光照时植物每小时葡萄糖的净生产量是__________________mg。
(3)若一昼夜中先光照4小时,接着放置在黑暗的情况下20小时,该植物体内有机物的含量变化是____________________________________。
2.将一株植物置于密闭的容器中,在暗处1小时,测得容器内CO2增加了22.4 mL, 而在光照充分的条件下,1小时测得CO2减少了56 mL。(假定温度是恒定的,气体体积在标准状态下测得)请完成下列问题:
(1)在上述状态下,这株植物在光下1小时总光合作用产生_________克葡萄糖。
(2)在容器内放置何种装置,可使植物在光下1小时内光合作用净产量为零?__________________________________________________。
(3)假设这株植物原来体内贮有葡萄糖为7.2克,问该植物放在黑暗中_________天可消耗完原来体内贮有的葡萄糖。
(4)如果一天有10小时充分光照,其余时间在黑暗下度过,且昼夜温度一样,则一昼夜是否有有机物的积累?_________。如有积累,应该为 _________克。
(5)若使夜间温度下降,其余条件与(4)相同,该植物有机物的积累与(4)相比是_________(多或少),为什么? _________________。
(6)如果要提高这株植物有机物的积累,你认为可以采取的措施是:①_________,②_________,③_________。
3.现有一种“12肽”,分子式为CxHyNzOWS(Z>12,W>13)。已知将它水解后只得到下列氨基酸。
完成下列问题:
(1)该“十二肽”的合成发生在细胞内的__________________中(写细胞器)。
(2)1个12肽在水解时需要的水分子数是_______个。
(3)合成该多肽时,至少需要_______个密码子,与该多肽相应的基因(DNA分子)上至少有_________个嘧啶碱基。
(4)一个该“十二肽”分子彻底水解后有_________个赖氨酸和_________个天门冬氨酸。
(5)假设20种氨基酸的平均相对分子质量为125,现由四条肽链共80个氨基酸构成的蛋白质,其相对分子质量为_________。
4.根据下列材料完成问题:
(1)苏云金芽孢杆菌是一种对昆虫有毒杀作用的细菌,其杀虫活性物质是伴胞晶体属于次级代谢产物,伴胞晶体的化学本质是蛋白质,已知某伴胞晶体含有两条肽链,共由126个氨基酸组成,经过昆虫肠液消化成为毒性肽而杀死昆虫,那么,该伴胞晶体蛋白中形成过程中失去的水分子数目为_________个,这两条多肽链中氨基和羧基的和至少为_________个。
(2)已知某狗体内一蛋白质分子由3条肽链构成,在合成该蛋白质的过程中产生了6.0×10-21 g水,那么指导该蛋白质合成的基因中至少含有_________个脱氧核苷酸?参与转运的转运RNA最多有_________种。
5.下图示某遗传系谱,两种致病基因位于非同源染色体上。根据条件分析完成下列问题。
(1)如果2号不带甲病基因,则:
①甲病基因在_________染色体上。
②乙病属于_______(填“显性”或“隐性:)遗传病。
③4号是杂合子的概率为_________。
④5号和一乙病基因携带者的正常个体婚配,正常女儿的基因型是__________________。
(2)如果2号携带甲病基因,则4号与1号基因型相同的概率是_________。
(3)经检查,1、2号均不带乙病基因,则5号致病基因来源于__________________,5号相关的基因型最可能是_______________________。
6.白化病是一种常染色体隐性遗传病,色盲是一种X染色体隐性遗传病,有两对夫妇婚配,请预测他们子代发病情况。
(1)一对表现型正常的夫妇,他们的双亲中都有一个白化病患者,预计:
①他们生一个白化病男孩的概率是_________。
②他们所生的男孩中白化病概率是_________。
(2)一对夫妇均不色盲,但他们的父亲都是色盲,预计:
①他们所生的子女中色盲男孩的概率是_________。
②他们所生的男孩中色盲的概率是_________。
7.某生物的基因型为AaBb,每对等位基因都是位于不同对的同源染色体上,请完成细胞分裂中的有关问题:
(1)该生物进行有丝分裂,那么,有丝分裂产生的子细胞的种类有_________种,基因型是_________。
(2)该生物的一个初级精母细胞,能形成_________种精子细胞,基因型是_________。
(3)该生物的一个卵原细胞,经减数分裂后能形成_________种卵细胞,基因型是_________。
(4)如果该生物是正常的个体,一般来说,该生物是_________倍体。
(5)能确定该生物在减数分裂中能形成几个四分体吗?_________。为什么?____________________________________。
8.某植物种群,基因型为AA个体占40%,基因型Aa个体占50%,基因型aa个体占10%。
(1)请计算:
①该种群A基因频率为_________,a基因频率为_________。
②若自交一代,这时基因型AA、Aa、aa的频率分别为_______、_______和_______。A基因频率为_________, a基因频率为_________。
(2)如果将有上述基因型的植物的种子引入盐碱地,结果具有aa基因型个体在种子萌发过程中死亡。请计算:
①在引入新的环境后,该种群的基因型频率和基因频率各是多少?
②在新环境中该植物种群自交一代,后代的基因型频率和基因频率分别是多少?
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一、选择题
1. C
解析:在光照下,具有吸收和传递光能的色素,将吸收的光能传递给少数特殊状态的叶绿素a,使这些叶绿素a被激发失去电子。脱离叶绿素a的电子,经过一系列的传递,最后传递给一种带正电荷的有机物NADP+(辅酶Ⅱ)。失去电子的叶绿素a变成一种强氧化剂,能够从水分子中夺得电子,使水分子氧化生成氧分子和氢离子,叶绿素a由于获得电子而恢复稳态。在这一过程中,每个辅酶Ⅱ分子得到两个电子和一个氢离子,形成一个还原型辅酶Ⅱ。
2. C
解析:有氧呼吸过程中,每分解1 mol葡萄糖需6 mol氧气,同时产生6 mol的CO2,因为消耗氧气3 mol,应同时产生3 mol CO2。无氧呼吸产生2 mol酒精,同时产生CO2 2 mol。所以共释放CO2 5 mol。
3. B
解析:通过有氧呼吸一分子葡萄糖分解,需消耗6个分子的氧气,产生6个分子的CO2,而无氧呼吸中一分子葡萄糖分解产生2个分子的CO2。如果消耗相同的葡萄糖,产生的CO2与消耗氧气的比为8∶6=4∶3。当有一分子葡萄糖用于有氧呼吸,2分子葡萄糖用于无氧呼吸时,产生的CO2为6+4=10,消耗的氧气仍为6,符合5∶3的比例。所以,有1/3的酵母菌进行有氧呼吸,2/3的酵母菌进行无氧呼吸。
4. A
解析:本题考查光合作用过程氧气中氧的来源。根据美国科学家鲁宾和卡门用含有放射性标记元素的水和二氧化碳实验示踪实验可知:光合作用过程中释放的氧气全部来自水的光解,因此,供给光合作用原料的水中有0.2%的含有18O,光合作用释放的氧气中这个比例也为0.2%。
5. C
解析:根据有氧呼吸反应式,10 mol葡萄糖彻底氧化分解生成60 mol的水,通过光合作用反应式可知每生成1 mol O2,需要消耗水1 mol,所以,在有氧呼吸中生成的60 mol水若全部用于光合作用,可以产生O2 60 mol。
6. B
解析:叶绿体和线粒体都是双层膜结构的细胞器,叶绿体产生的氧气,被同一细胞的线粒体利用,共穿过4层生物膜。
7. A
解析:由有氧呼吸总反应式: C6H12O6+6O2+6H2O酶6CO2+12H2O+能量,可知小白鼠每星期消耗6 mol O2,天竺葵会每星期消耗1.2×6=7.2 mol O2,所以每星期光合作用的O2总量为:6+7.2+1.8=15 mol,由光合作用总反应式可知:每星期光合作用产生葡萄糖总量是15÷6=2.5 mol。
8. B
解析:本题考查对氨基酸的结构以及氨基酸缩合为多肽的过程的理解。不考虑侧链基团中含有的氨基和羧基,每条多肽链含有一个氨基和一个羧基,题中所给的四个侧链基团中,只有—CH2—COOH含有1个羧基,其他侧链基团中都没有羧基,所以形成的四肽分子中只有2个羧基,3个肽键。
9. C
解析:根据蛋白质相对分子质量=氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量-失水量,式中脱水量为1 908,则失水数为1 908/18=106个。设肽链数为n条,则n=氨基酸数-失水数。则11 935=(n+106)×127-1 908,n=3。
10. C
解析:本题考查碱基互补配对原则。由于DNA是双链结构,所以DNA分子中各碱基的含量关系有A=T,C=G。由题可知,两种DNA分子均含有1 000个碱基对,①含有44%的G+C,即含有C—G碱基对的数目为440,因而A—T碱基对的数目为1 000-440=560;②含有66%的G+C。同理可以求出A—T碱基对的数目为340。
11. A
解析:在DNA分子中(C+G)含量与每条链上的含量相等,则甲链上A的含量为1-(48%+28%)=24%。甲链转录来的RNA上的U等于甲链上的A含量。
12. C
解析:按正常思路先根据mRNA中碱基推测DNA模板链中碱基,但只能知道DNA模板链中T为15个,另一条链中T与模板链中A一样多,而mRNA中的碱基U不知道有多少。而且只知道mRNA中的U+G=20个,G的数目是多少,并不知道,也就无法知道DNA模板链中的C的数目。实际上本题可以换一个思考角度,DNA分子中的嘌呤数=嘧啶数,答案很快就出来了。
13. C
解析:转录是以基因的一条链为模板,因此突变后,转录形成的信使RNA只有149个碱基,由于信使RNA上3个连续碱基决定一个氨基酸,所以由此信使RNA翻译形成的蛋白质最多含有49个氨基酸;如果突变发生在末端,则供选项中A正确;如果突变发生在中段,则在突变点以后的碱基排列顺序发生改变,相应的氨基酸排列顺序也随之改变,则B正确;如果突变发生在中段,但由于碱基前移而出现了终止密码子,则D正确。
14. A
解析:已知该病是一种常染色体隐性遗传病。丈夫的基因型:1/3AA,2/3Aa;妻子的基因型:1/2AA,1/2Aa。所生儿子患病概率:2/3×1/2×1/4=1/12。
15. C
解析:由于亲本的基因型是YY和yy,所以F1种子胚(子叶)的基因型是Yy。F1植株自交后,胚(子叶)的基因型有YY、Yy、yy 3种,表现型有2种。又种子(F2)结在F1植株上,所以每一F1植株上所结的种子,约3/4为黄色种子,1/4为绿色种子。
16. C
解析:由图中5号个体患病,而其父母正常,可知该病为隐性遗传病,由5号个体为女性,可知该病为常染色体病。设5号个体的基因型为aa,可知1号和2号的基因型为Aa,由于3号和4号为同卵双胞胎,基因型是相同的,所以他们均为AA的概率是1/3。
17. D
解析:由题意分析可知该病为常染色体隐性遗传病,男孩的基因型为AA(1/3)或Aa(2/3),倘若该男孩与其母为该遗传病患者的正常女人结婚,则后代中aa个体占1/6,AA个体占2/6,Aa个体占3/6。正常个体占5/6,儿子正常,是携带者的几率是3/5。
18. B
解析:纯合有芒感病株与纯合无芒抗病株杂交,得到F1代,其基因型为AaBb,无芒的杂合抗病株的基因型为aaBb,根据自由组合定律可知,基因型为AaBb的个体产生4种不同基因型的配子,且比例相等;基因型为aaBb的个体产生2种比例相等的配子,杂交后代可以有8种组合,有4种表现型,其比例为3∶1∶3∶1。
19. C
解析:本题考查学生灵活运用自由组合定律,巧用类比解题的能力。从题中可以看出,F2的表现型分离比为9∶6∶1,明显不是分离定律的F2的表现型分离比。由于9+6+1=16,联系课本黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交的F2的表现型分离比9∶3∶3∶1,9+3+3=1=16,再联系雌雄配子随机组合数可以确定花色性状是由两对等位基因控制的,假设为A—a、B—b,由于F2有三种表现型,依据比例,联系自由组合定律容易确定各种性状的基因组成,即蓝色(A_B_)、紫色(A_bb和aaB_)和鲜红色(aabb),进而确定紫色植株基因型为1AAbb∶2Aabb(或1aaBB∶2aaBb),容易求得紫色植株中纯合子所占比例为1/3。
20. C
解析:三倍体无子西瓜的体细胞中含有三个染色体组,根尖分生区进行的是有丝分裂,分裂后期,染色体数目加倍,染色体组相应加倍。
21. D
解析:四分体是减数第一次分裂前期染色体的特有行为,一对同源染色体形成一个四分体。一条染色体上含有两条姐妹染色单体,每条单体上含有一个DNA分子,每个DNA分子含有两条脱氧核苷酸链。
22. D
解析:精原细胞通过复制后,形成的初级精母细胞中,DNA含量加倍,初级精母细胞通过减数第一次分裂形成两个次级精母细胞,每个次级精母细胞中的DNA减少一半,每个次级精母细胞经过减数第二次分裂形成两个精细胞,每个精细胞中的DNA的含量为次级精母细胞的一半。
23. B
解析:本题考查减数分裂过程中,细胞内染色单体、染色体和DNA分子数的数量变化,是一道基本题型。即减数第一次分裂前期,染色体已经进行了复制,每条染色体含有两条染色单体,每条染色单体上含有1个DNA分子,染色体数目并未改变,而此时的染色单体数和DNA分子数是一样的。
24. B
解析:以人为例,初级精母细胞中的后期,细胞中染色体数为46条,在次级精母细胞的后期,由于着丝点断裂细胞中的染色体数仍为46条,所以二者的染色体数比为1∶1。初级精母细胞中DNA分子数为92,经减数第一次分裂形成的次级精母细胞中DNA分子数都是46个,所以二者的DNA分子数之比为2∶1。
25. B
解析:如果次级精母细胞中DNA含量为4a,则精子中DNA分子含量则为2a,那么这种生物的体细胞中含有的DNA分子数为4a,则初级精母细胞中DNA含量为8a。
26. A
解析:因为一个精子中含有23个DNA分子,1 012个DNA共有精子数为1 012÷23=44个。一个初级精母细胞形成4个精子,44个精子来自44÷4=11个初级精母细胞。
27. C
解析:秋水仙素处理番茄幼苗后,得到染色体数目加倍的植株,生长素处理没有受粉的番茄雌蕊柱头,得到无子果实,果实的染色体数目应该是4N。
28. C
解析:生态系统的能量流动是指从一个营养级流向下一个营养级,每个营养级所拥有的能量是处于该营养级的个体数量乘以这个营养级的个体总量。能量流动是逐级递减的。
29. A
解析:已知蓝眼为3 600人,又知褐眼纯合子为12 000人,所以杂合子为26 400-12 000=14 400人。所以A的基因频率为(2×12 000+14 400)÷(30 000×2)=38 400÷60 000=0.64;a的基因频率为(3 600×2+14 400)÷60 000=0.36。
30. D
解析:四倍体西瓜植株上授以二倍体西瓜的花粉,由于果皮是由母本的子房壁发育成的,因此含有4个染色体组。胚是由受精卵发育成的,卵细胞含两个染色体组,而精子中含有一个染色体组,受精卵中含有三个染色体组,所以,由受精卵发育成的胚细胞中也含有三个染色体组。
31. B
解析:根据光合作用反应式,生产者产生的C6H12O6为20 mol,按传递效率20%计,三级消费者获得20×1/5×1/5×1/5=4/25 mol,1 mol葡萄糖彻底氧化,有1 255 kJ的能量转移到ATP中,所以4/25×1 255=200.8 kJ=0.201×103 kJ。
32. D
解析:由题意可写出三条食物链,分别是:①植物→人;②植物→羊→小型肉食动物→人;③植物→羊→人。设通过①②③三条食物链消耗的植物分别为a、b、c,则a×10%=1× ,b×10%×10%×10%=1× ,c×10%×10%=1× ,求出a=5,b=250,c=25,进而求出a+b+c=280。
二、非选择题
1.(1)相同的 (2)24.55 (3)减少10.9 mg
解析:此题是生物学与化学的综合题,利用化学方程式来计算光合作用和呼吸作用过程中有关的物质变化的量。在一般的题目中,我们默认植物在黑暗中和光照下的呼吸作用是相同的,但是在有些题中,呼吸作用的强度是不同的。如在此题中,植物在黑暗情况下的呼吸作用强度可表示为二氧化碳的释放量每小时8 mg,在充足的光照下,植物每小时吸收二氧化碳36 mg,如果呼吸作用强度不变,也是每小时二氧化碳的释放量8 mg,那么植物在光照下的总的光合作用强度是每小时释放二氧化碳44 mg。我们通过计算,在实验测定光照条件下光合作用每小时能产生的葡萄糖为30 mg,则利用的二氧化碳的量应该是(30×264)/180=44 mg,与我们假设的相同,所以此植物在光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用强度是相同的;光照时植物每小时葡萄糖的净生产量是(36×180)/264=24.55 mg。若一昼夜中先光照4小时,接着放置在黑暗的情况下20小时,该植物体内有机物的含量变化是(36×4-8×20)×180/264 =-10.9 mg。
2.(1)0.105
(2)放入氢氧化钠溶液,吸收容器中全部的CO2
(3)10 (4)有 0.33
(5)多 夜间温度低,呼吸作用弱,消耗有机物少
(6)①延长光照时间 ②提高CO2浓度 ③夜间适当降温
解析:黑暗条件下增加的CO2是植物呼吸作用放出的CO2,在光照条件下容器中减少的CO2是光合作用净吸收的CO2(用于光照条件下有机物的积累)。计算依据的反应式是:6CO2+12H2O→C6H12O6+6O2+6H2O。将气体的体积转化为摩尔数。
3.(1)核糖体 (2)11 (3)12 36 (4)Z-12 (5)8 632
解析:蛋白质的合成过程分为:转录和翻译,转录是在细胞核中完成的。两个氨基酸缩合时,失去1分子的水;3个氨基酸缩合时,失去2分子的水;N个氨基酸缩合成一条肽链时,共失去N-1个水分子;“十二肽”由12个氨基酸缩合而成的,12个氨基酸缩合时,失去11分子的水。合成该多肽时,每一个密码子决定1个氨基酸,也就是说1个氨基酸对应着信使RNA上的一个密码子,对应着DNA上的6个碱基,则12个氨基酸对应着DNA上的72个碱基,在DNA分子中,所有的嘧啶碱基数等于嘌呤碱基数,各占DNA分子总碱基数的一半。分析这5种氨基酸,可知只有赖氨酸含有两个氨基,只有天门冬氨酸含有两个羧基,其余每个氨基酸均含有1个氨基和1个羧基,假设该多肽是由a个半胱氨酸、b个丙氨酸、c个天冬氨酸、d个赖氨酸、e个苯丙氨酸组成。根据N原子数列出①式:a+b+c+2d+e=Z,根据这些氨基酸组成“十二肽”列出②式:a+b+c+d+e=12,①式-②式得到:d=Z-12。形成“十二肽”的过程中共失去11个水分子,含有11个O原子,根据氧原子数列出③式:2a+2b+4c+2d+2e=W+11,③式-②式×2得到:2c=W-13。由80个氨基酸缩合成的四条肽链共失去76个水分子,则构成的蛋白质分子的相对分子质量=125×80-76×18=8 632。
4.(1)124 4 (2)1 218 61
解析:本题考查的知识点是对基因控制蛋白质的合成以及氨基酸缩合成蛋白质的理解。
(1)根据题意,该伴胞晶体含有126个氨基酸,含有两条肽链,由于氨基酸缩合过程中失去的水分子数=形成的肽键数=氨基酸数目-肽链的条数,所以本题答案为126-2=124个。(2)氨基酸缩合过程中失去水的质量为6.0×10-21 g,可以求出水的分子数目为6.0×10 -21÷ =200(个),进而可以求出参与缩合氨基酸的分子数目为200+3=203,根据DNA与RNA、氨基酸数目的对应关系(6∶3∶1),容易求出指导该蛋白质合成的基因中至少含有碱基数目为203×6=1 218个。
5.(1)①X ②隐性 ③5/6 ④BbXaXa或BbXaXa
(2)4/9 (3)基因突变 Bb
解析:(1)因2号不带甲病基因,故甲病为X染色体上的隐性基因遗传病。而5号为患病女孩,故乙病是常染色体上的隐性基因遗传病。1号的基因型为BbXaXa,2号的基因型为BbXaY,4号是女性,基因型为BB的可能性是1/3,基因型为XaXa的可能性是1/2,故4号是杂合子的概率为1-1/3×1/2=5/6。5号的基因型为bbXaXa或bbXaXa,乙病基因携带者的正常个体基因型为BbXaY,他们后代中正常女儿的基因型为BbXaXa或BbXaXa。(2)如果2号携带甲病基因,则甲病为常染色体上的隐性遗传病,1号的基因型是AaBb,4号基因型是AaBb的概率是2/3×2/3=4/9。(3)1、2号均不带乙病基因,即为纯合子,则后代患者5号致病基因来源于基因突变,最可能是一个隐性基因突变为显性基因而引起的性状改变,即显性突变。
6.(1)①12.5% ②25% (2)①25% ②50%
解析:(1)本题要注意题干中“白化病男孩”和“男孩白化病”的含义不同,前者除了考虑白化病在子代的发病率外,还要考虑将来生男生女的1/2概率。后者不必考虑男女1/2概率,因为将来确定是男孩,只考虑白化病的发生概率即可。正常的夫妇,他们的双亲中都有一个白化病患者,说明这对夫妇都是白化基因的携带者,即基因型都是Aa,将来生一个白化病的概率是1/4。(2)本题要注意题干中的“色盲男孩”和“男孩色盲”的含义不同,“色盲男孩”的概率应在所有后代的子女中考虑,而“男孩色盲”的概率只在后代的男孩中考虑。一对夫妇均不色盲,说明男方的基因型是XbY,而女方的父亲是色盲说明女方是携带者,基因型是XbXb。所以后代色盲男孩概率是25%,而男孩中色盲概率是50%。
7.(1)1 AaBb (2)2 AB、ab或aB、Ab
(3)1 AB或ab或Ab或aB
(4)二 (5)不能 因为不知道该生物的体细胞中有几对同源染色体
解析:有丝分裂的子细胞与母细胞染色体和遗传物质相同,因此,有丝分裂形成的子细胞种类只有1种,基因型是AaBb。如果是该生物的一个初级精母细胞,能形成两种精子,基因型是AB、ab或aB、Ab。如果是一个卵原细胞经减数分裂后,只能形成一种卵细胞,基因型是AB或ab或Ab或aB。因为该生物的等位基因只有两个,它们位于一对同源染色体上,由此可知正常的个体应该为二倍体。一个四分体是由一对同源染色体形成的,因为不知道该生物体细胞中有几对同源染色体,也就不知道能形成几个四分体。
8.(1)①0.65 0.35 ②52.5% 25%22.5% 0.65 0.35
(2)①0.44;0.56。②0.835;0.165。
解析:(1)A基因频率=(40+40+50)/200=0.65,则a基因频率为0.35。若自交一代,AA个体占40%+ ×50%=52.5%;Aa的频率 ×50%=25%,aa的频率为10%+ ×50%=22.5%。而A基因频率=(52.5+52.5+25)/200=0.65,a的基因频率为0.35。
(2)引入新环境后,由于基因型为aa的个体不能存活,只有基因型为AA和基因型为Aa的个体存活,种群的AA基因型频率为40/90=0.44,Aa基因型频率为50/90=0.56。基因A的频率为(44+44+56)/200=72%,则基因a的频率为28%。若该种群自交一代,基因型为AA的频率为44%+ ×56%=58%,基因型为Aa的个体为56%× =28%。由于aa个体被淘汰56× =14%。由于aa个体被淘汰,种群由AA和Aa个体组成,所以基因型AA个体占58/(58+28)=67%,基因型为Aa个体占28/(58+28)=33%,这时的A基因频率为(67+67+33)/200=0.835,a基因频率为0.165。