江苏省高考生物试卷解析版2007-2021年
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共289页)
编号：210459740
类型：共享资源
大小：51.87MB
格式：ZIP
上传时间：2022-05-01
上传人：qq77****057
认证信息
个人认证
李**（实名认证）
江苏
IP属地：江苏
15
积分
- 关 键 词：
-
江苏省
高考
生物试卷
解析
2007
2021
- 资源描述：
-
江苏省高考生物试卷解析版2007-2021年,江苏省,高考,生物试卷,解析,2007,2021
- 内容简介：
-
考点卡片1氨基酸的分子结构特点和通式【考点归纳】1）氨基酸的通式：蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸结构通式为，各种氨基酸的区别在于R基的不同2）氨基酸的结构特点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（NH2）和一个羧基（COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基因点拨：不同的氨基酸分子，具有不同的R基，这是氨基酸分类的依据例如甘氨酸的R基是H，丙氨酸的R基是CH3【命题方向】题型一：对基本概念和常识的考察典例1：（2012海南）关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，错误的是（）A分子量最大的氨基酸是甘氨酸B有些氨基酸不能在人体细胞中合成C氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键D不同氨基酸之间的差异是由R基引起的分析：从氨基酸的分子量、必需氨基酸和非必须氨基酸的区别、氨基酸的脱水缩合、氨基酸的结构差异等去考虑问题解答：A、甘氨酸是分子量最小的氨基酸，它的R基是最简单的氢，A错误；B、氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸只能从食物中获取，人体内不能合成，B正确；C、氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键，C正确；D、R基的不同决定了氨基酸之间的差异，D正确故选：A点评：本题考查氨基酸的分子量、必需氨基酸和非必须氨基酸的区别、氨基酸的脱水缩合、氨基酸的结构差异等基础知识，考查了学生的识记和理解能力，难度不大题型二：对氨基酸通式的考察典例2：下列物质中，属于氨基酸的是（）ANH2CH2COOH BNH2CH2CH2OH C（NH2）2CH（CH2）2COOH D（COOH）2CHCH2COOH分析：氨基酸是组成蛋白质的基本单位，其结构特点是：每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并且他们都连结在同一个碳原子上据此答题解答：A、A符合氨基酸的结构通式，其R基为H，A正确；B、B中没有羧基，不属于氨基酸，B错误；C、C中氨基和羧基没有连接在同一个C原子上，不属于氨基酸，C错误；D、D中没有氨基，不属于氨基酸，D错误故选：A点评：本题知识点简单，考查氨基酸的分子结构特点和通式，要求考生识记氨基酸的结构通式及特点，能根据氨基酸的结构特点判断其各选项中的分子是否属于氨基酸，属于考纲识记和理解层次的考查题型三：对多肽水解产生的未知氨基酸的推断典例：3：（2013黄浦区二模）谷胱甘肽（分子式C10H17O6N3S）是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，它是由谷氨酸（C5H9O4N）、甘氨酸（C2H5O2N）和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子简式为（）AC3H3N BC3H5ONS CC3H7O2NS DC3H3O2NS分析：根据肽链的分子式判断特定的氨基酸的分子简式，根据反应前后化学元素守恒解决本题解答：设半胱氨酸可能的分子简式为CxHyOzNwS，肽链是由氨基酸脱水缩合形成的，由题意可知，谷胱甘肽含有一个S，而谷氨酸（C5H9O4N）、甘氨酸（C2H5O2N）无S，因此S存在于半胱氨酸中，且a1，由脱水缩合的反应式C5H9O4N+C2H5O2N+CxHyOzNwSC10H17O6N3S+2H2O，根据反应前后化学元素守恒可以得出2+5+x10，x3；9+5+y17+22，y7；4+2+z6+2，z2；1+1+w3，w1；所以半胱氨酸的分子简式为C3H7O2NS故选：C点评：本题是考查学生对脱水缩合反应的理解和运用元素守恒和原子守恒解决问题的能力【解题思路点拨】氨基酸通式掌握的关键：每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并且他们都连结在同一个碳原子上未知氨基酸分子式推断的公式：氨基酸1+氨基酸2二肽+H2O，氨基酸1+氨基酸2+氨基酸3三肽+2H2O等2DNA、RNA在细胞中的分布实验【考点归纳】“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验 一、实验原理 DNA主要分布于细胞核中，RNA主要分布于细胞质中 甲基绿和吡罗红对DNA、RNA的亲和力不同：利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布 盐酸（HCl）能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合 二、实验流程图 取口腔上皮细胞：在洁净载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液用消毒牙签在漱净的口腔内壁轻刮几下，将碎屑在载玻片上的液滴中涂抹几下用酒精灯将载玻片烘干水解：将烘干的载玻片放入加有30mL8%盐酸的小烧杯中；将小烧杯置于加入30温水的大烧杯中保温5min冲洗涂片：用蒸馏水缓慢冲洗载玻片10s染色：用吸水纸吸干载玻片的水分将吡罗红甲基绿2滴滴于载玻片上，染色5min吸去多余染色剂，盖上盖玻片；观察：低倍镜观察的区域，移至视野中央选染色均匀、色泽浅高倍镜观察结论：DNA主要分布于细胞核中，RNA主要分布于细胞质中三、实验注意事项：（1）吡罗红甲基绿染色剂：A液20mL，B液80mL混合配成，现配现用A液：吡罗红甲基绿粉1g+蒸馏水100mL，置于棕色瓶中备用；B液：乙酸钠16.4g+蒸馏水溶解至1000mL取30mL乙酸12mL，加蒸馏水稀释至1000mL取20mL，+蒸馏水50ml 配成pH为4.8溶液两种染色剂混合使用，使用时现用现配（2）0.9%NaCl溶液保持口腔上皮细胞的正常形态和生理功能8%盐酸改变细胞膜的通透性使染色体的DNA和蛋白质分离蒸馏水配制染色剂冲洗涂片（3）水解过程要水浴保温，保温时间要严格控制，以确保水解充分而又不会破坏细胞结构（4）0.9%的NaCl溶液是为了保持口腔上皮细胞正常形态 （5）DNA主要存在于细胞核，少量存在于细胞质的叶绿体、线粒体中，RNA主要存在于细胞质中，少数存在于细胞核中，即两个部位两种核酸都有分布，只是量的多少而已 （6）实验材料选取的注意事项若选用动物细胞，不能用哺乳动物成熟的红细胞，因为其没有细胞核若选用植物细胞，应该选用无色的材料，不宜用叶肉细胞，防止光合色素的干扰选口腔上皮细胞而不选植物叶肉细胞，是为了避免叶绿体中色素的干扰四、实验现象及相关结论 1、绿色明显集中且接近细胞中央证明DNA主要分布于细胞核中 2、绿色周围的红色范围较广证明RNA广泛分布于细胞质中 结论：真核细胞的DNA主要分布在细胞核，少量分布在线粒体、叶绿体RNA主要分布在细胞质 原核细胞的DNA位于拟核【命题方向】典例1：（2015湖南二模）在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，正确的操作顺序以及将口腔上皮细胞置入8%的盐酸溶液中水解的主要目的是（）染色水解涂片取口腔上皮细胞观察A，使细胞中的DNA水解成脱氧核苷酸B，使细胞中物质全部水解C，利用盐酸改变细胞壁的通透性，加速染色剂进入细胞D，使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合分析：1、观察DNA和RNA在细胞中的分布实验的原理是甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，其中甲基绿能将DNA染成绿色，吡罗红能将RNA染成红色利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞进行染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布该实验的操作步骤是：取口腔上皮细胞制作装片用盐酸水解冲洗装片用甲基绿和吡罗红混合染色剂进行染色观察2、8%的盐酸能够改变细胞膜的透性，加速染色剂进入细胞，同时盐酸有利于染色质中DNA与蛋白质分离和DNA与染色剂结合，进而有利于对DNA进行染色解答：1、“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，正确的操作顺序：取口腔上皮细胞制作装片用盐酸水解冲洗装片用甲基绿和吡罗红混合染色剂进行染色观察2、8%的盐酸溶液中水解的主要目的是使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合故选：D点评：本题考查“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验，特别是该实验的步骤以及盐酸的作用，属于考纲识记层次的考查，只有学生熟记实验流程以及试剂的作用即可正确作答此类试题，要求学生熟练掌握课本中的基础实验，保持实验目的、原理、操作步骤等【解题思路点拨】掌握该考点需要熟记实验原理、流程、试剂的作用以及实验过程中的注意事项3糖类的组成元素【知识点的认识】一、细胞中的化合物化合物分 类元素组成主要生理功能水 组成细胞维持细胞形态运输物质提供反应场所参与化学反应维持生物大分子功能调节渗透压无机盐 构成化合物（Fe、Mg）组成细胞（如骨细胞）参与化学反应维持细胞和内环境的渗透压）糖类单糖二糖多糖C、H、O供能（淀粉、糖原、葡萄糖等）组成核酸（核糖、脱氧核糖）细胞识别（糖蛋白）组成细胞壁（纤维素）脂质脂肪磷脂（类脂）固醇C、H、OC、H、O、N、PC、H、O供能（贮备能源）组成生物膜调节生殖和代谢（性激素、VitD）保护和保温蛋白质单纯蛋白（如胰岛素）结合蛋白（如糖蛋白）C、H、O、N、S（Fe、Cu、P、Mo）组成细胞和生物体调节代谢（激素）催化化学反应（酶）运输、免疫、识别等核酸DNARNAC、H、O、N、P贮存和传递遗传信息控制生物性状催化化学反应（RNA类酶）4脂质的组成元素【知识点的认识】一、细胞中的化合物化合物分 类元素组成主要生理功能水 组成细胞维持细胞形态运输物质提供反应场所参与化学反应维持生物大分子功能调节渗透压无机盐 构成化合物（Fe、Mg）组成细胞（如骨细胞）参与化学反应维持细胞和内环境的渗透压）糖类单糖二糖多糖C、H、O供能（淀粉、糖原、葡萄糖等）组成核酸（核糖、脱氧核糖）细胞识别（糖蛋白）组成细胞壁（纤维素）脂质脂肪磷脂（类脂）固醇C、H、OC、H、O、N、PC、H、O供能（贮备能源）组成生物膜调节生殖和代谢（性激素、VitD）保护和保温蛋白质单纯蛋白（如胰岛素）结合蛋白（如糖蛋白）C、H、O、N、S（Fe、Cu、P、Mo）组成细胞和生物体调节代谢（激素）催化化学反应（酶）运输、免疫、识别等核酸DNARNAC、H、O、N、P贮存和传递遗传信息控制生物性状催化化学反应（RNA类酶）5细胞膜的功能【知识点的认识】细胞膜的功能：1、将细胞与外界环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境隔开，保障了细胞内环境的相对稳定（1）对于原始生命，膜的出现起到至关重要的作用，它将生命物质与非生命物质分隔开，成为相对独立的系统（2）对于原生生物，如草履虫，它属于单细胞生物，它与外界环境的分界面也是细胞膜，由于细胞膜的作用，将细胞与外界环境分隔开2、控制物质进出细胞包括细胞膜控制作用的普遍性和控制作用的相对性两个方面，如下图所示：3、进行细胞间的信息交流细胞间信息交流主要有三种方式：（1）通过体液的作用来完成的间接交流靶细胞如内分泌细胞分泌激素进入体液体液运输靶细胞受体信息靶细胞，即激素靶细胞（2）相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞细胞如精子和卵细胞之间的识别和结合细胞（3）相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息，即细胞细胞如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流，动物细胞的间隙连接，在相邻细胞间形成孔道结构【命题方向】题型一：细胞膜的功能典例1：（2011静安区二模）作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能如图的模型主要表明了细胞膜的何种功能（）A将细胞与外界环境分开 B控制物质进出细胞C进行细胞间信息交流 D维持细胞内环境的稳定分析：细胞膜的功能：1、将细胞与外界环境分开；2、控制物质进出细胞；3、进行细胞间的物质交流细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式：1相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞细胞，如精子和卵细胞之间的识别和结合2相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息即细胞通道细胞如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流3通过体液的作用来完成的间接交流如内分泌细胞分泌激素进入体液体液运输靶细胞受体信息靶细胞，即激素靶细胞解答：据图分析，内分泌细胞分泌相关激素进入体液，通过体液运输，与靶细胞上的受体特异性结合，进而传递信息，即通过体液的作用间接完成信息交流故选：C点评：本题以示意图的形式，考查细胞膜的功能的相关知识，意在考查学生的识图和理解能力，属于中档题题型二：细胞间信息交流的方式典例2：（2014湖南一模）下列不属于细胞间信息交流实例的是（）A胰岛B细胞产生的胰岛素通过血液运输到肝脏，与肝细胞膜表面的受体结合B吞噬细胞对抗原处理后，以直接接触方式将抗原呈递给T细胞C高等植物细胞之间通过胞间连丝进行物质运输和信息交流D细胞内通过蛋白质纤维组成的网架结构进行物质运输、能量转换和信息传递分析：熟记细胞间信息交流的三种方式解答：A、胰岛B细胞分泌胰岛素，随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞，故A错误；B、相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞，如吞噬细胞呈递抗原给T细胞，故B错误；C、相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞，如高等植物的胞间连丝，故C错误；D、细胞内通过蛋白质纤维组成的网架结构进行物质运输、能量转换和信息传递，不存在细胞间的信息交流，故D正确故选：D点评：本题考查的是细胞间的信息交流，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，另外注意动物细胞间进行信息交流的途径有两种：激素、神经递质、淋巴因子等信息分子通过体液运输并作用于靶细胞来实现，通过细胞间的接触实现信息交流【解题思路点拨】判定细胞死活的方法（1）染色排除法：如用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色（细胞膜的选择透过性，控制物质进出），从而判断出细胞的死活（2）观察细胞是否流动：活的细胞由于不断进行代谢，细胞质是流动的，而死细胞的细胞质是不会流动的（3）质壁分离与复原的方法：活的成熟的植物细胞由于细胞膜具有选择透过性，会在高浓度溶液中发生质壁分离并在低浓度溶液中自动复原，而死的植物细胞不会发生这种现象6原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同【考点归纳】原核细胞和真核细胞的异同：比较项目原 核 细 胞真 核 细 胞大小较小较大主要区别无以核膜为界限的细胞核，有拟核有以核膜为界限的细胞核 细胞壁有，主要成分是糖类和蛋白质 植物细胞有，主要成分是纤维素和果胶；动物细胞无；真菌细胞有，主要成分为多糖 生物膜系统无生物膜系统有生物膜系统细胞质有核糖体，无其他细胞器有核糖体和其他细胞器 DNA存在形式拟核中：大型环状、裸露质粒中：小型环状、裸露 细胞核中：和蛋白质形成染色体细胞质中：在线粒体、叶绿体中裸露存在增殖方式二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂可遗传变异方式基因突变基因突变、基因重组、染色体变异【命题方向】题型一：原核生物和真核生物的异同：典例1：下列关于原核生物和真核生物的叙述，正确的是（）A原核生物细胞不含线粒体，不能进行有氧呼吸B真核生物细胞只进行有丝分裂，原核生物细胞只进行无丝分裂C真核生物以DNA为遗传物质，原核生物以RNA为遗传物质D真核生物细胞具有生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行分析：原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器（包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等）；能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA解答：A、原核生物细胞只含核糖体一种细胞器，不含线粒体，但部分原核细胞含有与有氧呼吸有关的酶，也能进行有氧呼吸，故A错误；B、原核生物只能进行二分裂生长，而真核生物的生殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，故B错误；C、真核生物和原核生物均含有细胞结构，而细胞类生物的遗传物质都是DNA，故C错误；D、真核生物细胞具有核膜、细胞器膜和细胞膜，而这些构成了生物膜系统，细胞内广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件；同时细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行故D正确故选：D点评：本题考查真核生物和原核生物的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确判断的能力题型二：生物的分类典例2：下表为四种不同细胞的比较结果，正确的是（）选项细胞细胞壁光合作用染色质细胞全能性A蓝藻细胞有有有无B洋葱根尖细胞有无有有C兔成熟红细胞无无有有D蛙受精卵无无有有AA BB CC DD 分析：蓝藻属于原核细胞，没有成型的细胞核，只有核糖体一种细胞器，但是有色素，能进行光合作用，洋葱根尖细胞属于植物细胞，没有叶绿体，成熟的哺乳动物的红细胞没有细胞核，由此作答解答：A、蓝藻为原核生物，无染色质，细胞具有全能性，A错误；B、洋葱根尖细胞能无叶绿体不能进行光合作用，有细胞壁和染色质，具有全能性，B正确；C、兔为哺乳动物，其成熟红细胞无细胞核，因此没有染色质，无全能性，C错误；D、蛙受精卵是动物细胞，无细胞壁，无叶绿体不能进行光合作用，有染色质，具有细胞全能性，D正确故选：BD点评：本题考察生物的分类及原核生物和真核生物的区别，需要熟记【解题思路点拨】生物的分类：生物细胞结构生物原核细胞生物：细菌、蓝藻、支原体、衣原体真核细胞生物单细胞生物真菌细胞：酵母菌植物细胞：衣藻动物细胞：草履虫多细胞生物植物细胞低等植物细胞：水绵高等植物细胞：叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞动物细胞：鱼的红细胞、人的上皮细胞裝片病毒：如流感病毒，噬菌体等7线粒体、叶绿体的结构和功能【知识点的认识】一、细胞的能量转换器线粒体和叶绿体 线粒体与叶绿体都是真核细胞内具有双层膜结构的细胞器，都与细胞内的能量代谢有关，都含有少量DNA和RNA1、功能：（1）线粒体：线粒体是真核生物生命活动所需能量的主要产生场所，被誉为“细胞的动力车间”，没有了线粒体，细胞或生物体的生命就将终结（2）叶绿体：叶绿体是大多数植物进行光合作用的场所，被誉为“细胞的养料制造车间”，光能是生物界赖以生存的最根本的能量来源，绿色植物通过光合作用，利用光能将CO2和H2O合成为有机物，这些有机物不仅为植物自身所用，动物和微生物也要直接或间接以之为食，因此叶绿体对整个生物界都有重要作用2、线粒体和叶绿体结构和功能的相同点和不同点： 线粒体叶绿体相同点结构组成都由外膜、内膜、基质三部分组成膜都具有双层膜，且具有与细胞膜相似的特点：由磷脂双分子层和蛋白质等组成，结构上都具有一定的流动性，功能上都具有选择透过性基质都含有丰富的酶，且都含有少量的DNA、RNA和核糖体功能都在生物体能量转换方面发挥重要作用不同点内膜蛋白质含量较叶绿体内膜高，是因为其上含有大量与有氧呼吸有关的酶蛋白质含量相对较低，与光合作用无直接联系类囊体无发达，由一层膜构成，形成大量的基粒，其上含有大量与光合作用有关的色素和酶色素无含有四种与光合作用有关的色素观察健那绿染色后显微镜下观察呈蓝绿色不需要染色，显微镜下直接观察呈绿色基质中酶的种类基质中含有大量与有氧呼吸有关的酶基质中含有大量与光合作用有关的酶分布各种真核生物的细胞都含有主要存在于植物体的叶肉细胞，也存在于嫩茎的皮层细胞和果实的皮层细胞功能将有机物中的稳定的化学能转变成热能和ATP中活跃的化学能，广泛用于各种生命活动将光能转变成有机物中稳定的化学能，制造大量的有机物为植物体所利用，从而间接地为动物和微生物提供有机物和能量来源【命题方向】 线粒体与叶绿体是真核细胞内两种重要的细胞器，也是重点考点之一常涉及到细胞呼吸、光合作用、细胞质遗传、生物膜等知识点题型一：线粒体和叶绿体的比较典例1：线粒体和叶绿体都是进行能量转换的细胞器下列相关叙述错误的是（）A两者都能产生ATP，但最初的能量来源不同 B需氧型生物的细胞均有线粒体，植物细胞都有叶绿体C两者都含有磷脂、DNA和多种酶，叶绿体中还含有色素 D两者都有内膜和外膜，叶绿体基质中一般还有基粒分析：本题考查线粒体和叶绿体在结构和功能上的异同点1、结构上不同之处：线粒体形状是短棒状，圆球形；分布在动植物细胞中；内膜向内折叠形成嵴，嵴上有基粒；基质中含有与有氧呼吸有关的酶叶绿体形状是扁平的椭球形或球形；主要分布在植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的表皮细胞内；内膜光滑无折叠，基粒是由类囊体垛叠而成；基质中含有大量与光合作用有关的酶2、结构上相同之处：都是双层膜结构，基质中都有基粒和酶，都含有少量的DNA和RNA3、功能上不同之处：线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”叶绿体是绿色植物进行光合作用的主要场所，是植物细胞的“养料制造车间”4、功能上相同之处：都需要水作为生理功能的原料，都能产生ATP，都是半自主性细胞器解答：A、两者都能产生ATP，但最初的能量来源不同，线粒体的能量来源于有机物中稳定化学能，叶绿体的能量来源于光能，A正确；B、需氧型的细菌没有线粒体，植物的根尖细胞没有叶绿体，B错误；C、叶绿体和线粒体都含有双层膜、DNA和酶，叶绿体还含有色素，C正确；D、两者都有内膜和外膜，叶绿体基质中一般还有基粒，D正确故选：B点评：本题通过对最重要的两种细胞器的比较，加深了学生对知识的理解线粒体和叶绿体在结构和功能上的异同点是重点知识，也是难点知识可以画图比较在结构上的异同点，列表比较在结构和功能方面的异同点题型二：线粒体的分布、结构和功能典例2：下列关于线粒体的叙述，正确的是（）A线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高 B葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在线粒体基质中C成人心肌细胞中的线粒体数量比腹肌细胞的多 D哺乳动物精子中的线粒体聚集在其头部和尾的基部分析：本题是对线粒体的结构和功能、线粒体与功能相适应的特点的考查，回忆线粒体的结构和功能，分析选项进行解答解答：A、线粒体内膜上的蛋白质含量和种类比外膜的高，是因为其上含有大量与有氧呼吸有关的酶，故A选项错误；B、葡萄糖分解成丙酮酸过程发生在细胞质基质中，故B选项错误；C、由于心肌细胞不停地收缩和舒张，消耗的能量多，因此与腹肌细胞相比含线粒体多，故C选项正确；D、哺乳动物精子中的线粒体聚集尾部，故D选项错误故选：C点评：本题的知识点是线粒体的结构和功能，线粒体与功能相适应的特点，对于结构与功能相适应的生物学观点的理解是本题考查的重点【解题思路点拨】真核生物细胞器的比较：名 称化学组成存在位置膜结构主要功能线粒体蛋白质、呼吸酶、RNA、脂质、DNA动植物细胞双层膜能量代谢有氧呼吸的主要场所叶绿体蛋白质、光合酶、RNA、脂质、DNA、色素植物叶肉细胞光合作用内质网蛋白质、酶、脂质动植物细胞中广泛存在单层膜与蛋白质、脂质、糖类的加工、运输有关高尔基体蛋白质、脂质蛋白质的运输、加工、细胞分泌、细胞壁形成溶酶体蛋白质、脂质、酶细胞内消化核糖体蛋白质、RNA、酶无膜合成蛋白质中心体蛋白质动物细胞低等植物细胞与有丝分裂有关8观察线粒体和叶绿体【知识点的认识】一、实验原理：1、叶肉细胞中的叶绿体，呈绿色、扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可以在高倍显微镜下观察它的形态 2、线粒体普遍存在于动物细胞和植物细胞中，健那绿染液能使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色通过染色，可以在高倍显微镜下观察到处于生活状态的线粒体的形态有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等 3、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中线粒体呈现蓝绿色二、实验材料：新鲜的藓类的叶、人的口腔上皮细胞、新配制的质量分数为1%的健那绿染液（将0.5g健那绿溶解于50mL生理盐水中，加温到3040摄氏度，使其充分溶解） 注意：观察叶绿体时选用：藓类的叶、黑藻的叶取这些材料的原因是：叶子薄而小，叶绿体清楚，可取整个小叶直接制片，所以作为实验的首选材料 若用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉因为表皮细胞不含叶绿体观察线粒体时选用：人的口腔上皮细胞三、实验用具：显微镜、载玻片、盖玻片、滴管、镊子、消毒牙签 四、方法步骤：1、观察叶绿体 （1）制片用镊子取一片黑藻的小叶，放入载玻片的水滴中，盖上盖玻片制片和镜检时，临时装片中的叶片不能放干了，要随时保持有水状态 否则细胞或叶绿体失水收缩，将影响对叶绿体形态和分布的观察 （2）低倍镜下找到叶片细胞 （3）高倍镜下观察叶绿体的形态和分布 2、观察线粒体 染色制片（在洁净载玻片中央滴一滴健那绿染液用牙签取碎屑盖盖玻片 ）低倍镜下找到口腔上皮细胞高倍镜下观察 五、注意事项：1、观察叶绿体时选择藓类叶的原因：藓类属于低等植物，叶片是绿色的单层细胞，不需加工即可进行观察 2、临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因：保证细胞器的正常形态并能悬浮在细胞质基质中，否则，细胞失水收缩，将影响细胞器形态的观察六、讨论：1、细胞质基质中的叶绿体，是不是静止不动的？为什么？答：不是呈椭球体形的叶绿体在不同光照条件下可以运动，这种运动能随时改变椭球体的方向，使叶绿体既能接受较多光照，又不至于被强光灼伤 2、叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？答：叶绿体的形态和分布都有利于接受光照，完成光合作用如叶绿体在不同光照条件下改变方向又如叶子上面的叶肉细胞中的叶绿体比下面的多，这可以接受更多的光照【命题方向】题型：观察线粒体和叶绿体典例1：下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”的实验说法，错误的是（）A健那绿是一种活细胞染料，几乎不损伤细胞 B高倍镜下，可看到绿色、扁平的椭球形或球形的叶绿体C健那绿染液可将细胞质染成蓝绿色 D藓类叶片可直接放到载玻片上观察叶绿体分析：1、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色2、叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布解答：A、健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料，几乎不损伤细胞，A正确；B、高倍镜下，可看到绿色、扁平的椭球形或球形的叶绿体，B正确；C、健那绿染液可将线粒体染成蓝绿色，C错误；D、藓类叶片是单层细胞构成的，所以可直接放在载玻片上观察叶绿体，D正确故选：C点评：本题考查观察线粒体和叶绿体实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验选择的材料是否合理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累【解题思路点拨】各种染料及所染细胞器的总结：根据亲和力不同（细胞已死）：吡罗红：RNA甲基绿：DNA细胞器：健那绿：线粒体（细胞没死）叶绿体：不需要染料，因其已有色素龙胆紫、醋酸洋红：染色体（细胞已死，染色体喜碱性染料龙胆紫：染色体呈紫色醋酸洋红：染色体呈橘红色）斐林试剂：葡萄糖（一次性加进去，需新制，水浴加热，生成砖红色沉淀）双缩脲试剂：蛋白质（两次加进去，先加NaOH，再加CuSO4，生成紫色）苏丹、苏丹：脂肪（苏丹，脂肪呈橘黄色苏丹：脂肪呈红色）9细胞器之间的协调配合【知识点的认识】细胞器之间的协调配合：实例：分泌蛋白的合成和运输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如消化酶、抗体、部分激素等2、分泌蛋白的合成、运输和分泌过程【命题方向】题型一：囊泡运输典例1：有关细胞内囊泡运输的描述，正确的是（）A细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质 B蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外C细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输 D囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量分析：核孔是细胞质和细胞核之间大分子物质运输的通道；生物膜具有一定的流动性，该过程需要能量解答：A、细胞核内的RNA通过核孔运输到细胞质，故A选项错误；B、蛋白质类激素属于分泌蛋白，通过高尔基体分泌的囊泡运输分泌到细胞外，故B选项正确；C、核糖体没有膜结构，不能通过囊泡运输，故C选项错误；D、囊泡运输依赖膜的流动性，该过程需要消耗能量，故D选项错误故选：B点评：本题考查膜的流动性，易错处为忽略部分细胞器没有膜结构题型二：分泌蛋白的运输顺序典例2：美国科研人员绘出了人类唾液蛋白质组图，唾液有望成为“改进版”的抽血化验，勾画出未来病人“吐口水看病”的前景唾液腺细胞合成蛋白质并分泌到细胞外需要经过的膜结构及穿过的膜层数分别是（）A核糖体内质网细胞膜、3层 B核糖体内质网高尔基体细胞膜、4层C内质网高尔基体线粒体细胞膜、4层 D内质网高尔基体细胞膜、0层分析：根据膜结构的有无或层数对细胞器进行分类：（1）具有单层膜的细胞器有：内质网、高尔基体、液泡和溶酶体；（2）具有双层膜的细胞器有：叶绿体和线粒体；（3）无膜结构的细胞器有：核糖体和中心体解答：唾液腺细胞合成并分泌的蛋白质属于分泌蛋白，分泌蛋白质合成与分泌过程为：核糖体合成蛋白质内质网进行粗加工高尔基体进行再加工细胞膜（胞吐）细胞外其中核糖体无膜结构，所以唾液腺细胞合成蛋白质并分泌到细胞外需要经过的膜结构为内质网高尔基体细胞膜，穿过的膜层数分为0层故选：D点评：本题以“吐口水看病”为背景，考查细胞器之间的协调配合、胞吞和胞吞的过程，要求考生识记各细胞器的结构和功能，明确分泌蛋白和分泌过程涉及的结构，再根据题干要求“经过的膜结构”答题另外还要考生注意物质的胞吐和胞吞与膜的流动性有关，但不经过膜结构【解题思路点拔】课本中的同位素失踪标记实验：1、标记氨基酸探究分泌蛋白在细胞中合成、运输、分泌过程；2、探究光合作用产生的O2的来源：CO2？H2O？3、探究光合作用的暗反应中碳原子的去路卡尔文循环4、探究噬菌体的遗传物质是蛋白质还是DNA，用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA5、用15N的脱氧核苷酸探究DNA的复制方式6、用14C的吲哚乙酸探究生长素的极性运输方向10物质跨膜运输的方式及其异同【考点归纳】1、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较物质出入细胞的方式 被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向高浓度低浓度高浓度低浓度低浓度高浓度是否需要载体不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗图例 举例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入细胞红细胞吸收葡萄糖小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等表示曲线（一定浓度范围内） 2大分子物质出入细胞的方式运输方式运输方向运输特点实 例胞吞细胞外细胞内需要能量，不需要载体蛋白白细胞吞噬病菌变形虫吞噬食物颗粒胞吐细胞内细胞外胰腺细胞分泌胰岛素【命题方向】题型一：物质跨膜运输方式的判断典例1：如图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图，下表选项中正确的是（）选项管腔中氨基酸上皮细胞管腔中Na+上皮细胞上皮细胞中氨基酸组织液A主动运输被动运输主动运输B被动运输被动运输被动运输C被动运输主动运输被动运输D主动运输被动运输被动运输AA BB CC DD分析：物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输其中协助扩散需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助解答：根据图形可知，肾小管管腔中的氨基酸进入上皮细胞为逆浓度的运输，属于主动运输（其动力来自于Na+协同运输中的离子梯度）；官腔中Na+进入上皮细胞的过程中，是由高浓度向低浓度一侧扩散，并且需要载体蛋白的协助，属于被动运输中的协助扩散；上皮细胞中氨基酸进入组织液的过程中，是由高浓度向低浓度一侧扩散，并且需要载体蛋白的协助，属于被动运输中的协助扩散故选：D点评：本题考查了物质跨膜运输的方式，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中考生在判断运输方式时首先运输的方向，顺浓度梯度的是被动运输，逆浓度梯度的是主动运输题型二：运输速率的影响因素典例2：葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输速度存在一个饱和值，该值的大小取决于（）A细胞内的氧浓度 B细胞膜外的糖蛋白数量 C细胞膜上相应载体的数量 D细胞内外葡萄糖浓度差值分析：葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞属于协助扩散，特点是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，则相关因素是载体和浓度差解答：葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输方式是协助扩散，运输速度与细胞膜上载体的数量和浓度差有关，而运输速度的饱和值与细胞膜上相应载体的数量有关故选：C点评：本题考查协助扩散的条件和影响因素等相关知识，旨在考查学生的识记和理解能力【解题思路点拨】影响跨膜运输的因素（1）物质浓度（在一定的浓度范围内）（2）氧气浓度（3）温度温度可影响生物膜的流动性和酶的活性，因而会影响物质跨膜运输的速率11物质进出细胞的方式的综合【考点归纳】1、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较物质出入细胞的方式 被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向高浓度低浓度高浓度低浓度低浓度高浓度是否需要载体不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗图例 举例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入细胞红细胞吸收葡萄糖小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等表示曲线（一定浓度范围内） 2大分子物质出入细胞的方式运输方式运输方向运输特点实 例胞吞细胞外细胞内需要能量，不需要载体蛋白白细胞吞噬病菌变形虫吞噬食物颗粒胞吐细胞内细胞外胰腺细胞分泌胰岛素【命题方向】题型一：物质跨膜运输方式的判断典例1：如图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图，下表选项中正确的是（）选项管腔中氨基酸上皮细胞管腔中Na+上皮细胞上皮细胞中氨基酸组织液A主动运输被动运输主动运输B被动运输被动运输被动运输C被动运输主动运输被动运输D主动运输被动运输被动运输AA BB CC DD分析：物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输其中协助扩散需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助解答：根据图形可知，肾小管管腔中的氨基酸进入上皮细胞为逆浓度的运输，属于主动运输（其动力来自于Na+协同运输中的离子梯度）；官腔中Na+进入上皮细胞的过程中，是由高浓度向低浓度一侧扩散，并且需要载体蛋白的协助，属于被动运输中的协助扩散；上皮细胞中氨基酸进入组织液的过程中，是由高浓度向低浓度一侧扩散，并且需要载体蛋白的协助，属于被动运输中的协助扩散故选：D点评：本题考查了物质跨膜运输的方式，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中考生在判断运输方式时首先运输的方向，顺浓度梯度的是被动运输，逆浓度梯度的是主动运输题型二：运输速率的影响因素典例2：葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输速度存在一个饱和值，该值的大小取决于（）A细胞内的氧浓度 B细胞膜外的糖蛋白数量 C细胞膜上相应载体的数量 D细胞内外葡萄糖浓度差值分析：葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞属于协助扩散，特点是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，则相关因素是载体和浓度差解答：葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输方式是协助扩散，运输速度与细胞膜上载体的数量和浓度差有关，而运输速度的饱和值与细胞膜上相应载体的数量有关故选：C点评：本题考查协助扩散的条件和影响因素等相关知识，旨在考查学生的识记和理解能力【解题思路点拨】4影响跨膜运输的因素（1）物质浓度（在一定的浓度范围内）（2）氧气浓度（3）温度温度可影响生物膜的流动性和酶的活性，因而会影响物质跨膜运输的速率12叶绿体结构及色素的分布和作用【知识点的认识】1、叶绿体的结构： 叶绿体的形态大小、数量、分布受遗传因素及环境因素的影响不同植物、不同组织处细胞内的叶绿体性状变化较大，而且在光能的变化下改变位置与排列 叶绿体含有叶绿素和类胡萝卜素，是光合作用的场所主要由叶绿体外被、类囊体和基质三部分构成，其中类囊体包括基粒类囊体和基质类囊体如图所示：2、叶绿体中色素的种类、颜色及作用：色素种类颜色含量定性滤纸条上显现的色素层析图谱吸收光谱主要功能化学性质类胡萝卜素胡萝卜素橙黄色最少橙黄色蓝紫光吸收、传递光能四种色素均不溶于水，而溶于酒精等有机溶剂中； 叶绿素的化学性质没有类胡萝卜素稳定，其合成易受温度、光照和Mg等的影响叶黄素黄色较多黄色吸收、传递光能叶 绿 素叶绿素a蓝绿色最多蓝绿色蓝紫光 红橙光少数吸收、转化光能；大多数吸收、传递光能叶绿素b黄绿色较少黄绿色吸收、传递光能四种色素的吸收光谱如图所示：3、色素的分布、功能及特性 （1）分布：基粒片层结构的薄膜（类囊体膜）上 （2）功能：吸收光能、传递光能（四种色素）、转化光能（只有少数处于特殊状态的叶绿素a） 4、叶绿体中的酶：分布在叶绿体基粒片层膜上（光反应阶段的酶）和叶绿体的基质中（暗反应阶段的酶）【命题方向】题型一：四种色素吸收光谱的考察典例1：（2015成都模拟）如图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定A和B分别为何种色素（）A叶绿素、类胡萝卜素 B类胡萝卜素、叶绿素 C叶黄素、叶绿素a D叶绿素a、叶绿素b分析：叶绿体中色素有类胡萝卜素和叶绿素两大类，类胡萝卜素包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），主要吸收蓝紫光；叶绿素包括叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色），主要吸收红光和蓝紫光解答：据图分析，色素A吸收波峰为红光和蓝紫光，则色素A表示叶绿素；色素B吸收波峰只有蓝紫光，则色素B代表类胡萝卜素故选：A点评：本题考查叶绿体中色素吸收光的种类，意在考查学生的识图能力和判断能力，难度不大，属于常考知识点题型二：色素的分布典例2：吸收光能的色素分布在（）A叶绿体的外膜上 B类囊体的薄膜上 C叶绿体的内膜上 D叶绿体的基质分析：叶绿体中含有绿色素（包括叶绿素a和叶绿素b）和黄色素（包括胡萝卜素和叶黄素）两大类它们与类囊体膜上的蛋白质相结合，而成为色素蛋白复合体解答：高等植物的叶绿体结构极为复杂和精细，叶绿体外部是由两层单位膜围成的被膜，被膜以内是透明的基质，基质里悬浮着粒状结构，叫基粒基粒由类囊体垛叠而成，类囊体是由单层单位膜围成的扁平具穿孔的小囊组成基粒的类囊体叫基粒片层，连接基粒的类囊体叫基质片层构成类囊体的单位膜上分布有大量的光合色素，是光能的吸收与转化的主要部位，所以类囊体膜也称光合膜基质片层与基粒片层相连，使各类囊体之间相互沟通，利于光能的吸收与转化，也促进了物质代谢的进程和光合产物的转运故选：B点评：主要考查叶绿体的结构以及与吸收光能有关的色素的分布，识记水平的考查【解题思路点拨】1、对叶绿体色素吸收光谱的理解 （1）不同颜色的光线会对植物的生长发育产生不同的影响 （2）叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收 （3）叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大，但对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少 （4）各种色素的吸收光谱：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，绿光几乎不被吸收，被反射出来，因而叶片呈绿色 2、色素吸收光谱的应用不同颜色温室大棚的光合效率 （1）无色透明大棚日光中各色光均能透过，有色大棚主要透过同色光，其他光被其吸收，所以用无色透明的大棚光合效率最高 （2）叶绿素对绿光吸收最少，因此绿色塑料大棚光合效率最低13叶绿体色素的提取和分离实验【知识点的认识】一、实验目的：1、初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法 2、探索叶绿体中有几种色素 二、实验原理：1、叶绿体色素提取的原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂，所以，可以在叶片被磨碎以后用乙醇提取叶绿体中的色素2、色素分离原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来三、实验材料：新鲜的绿叶（如菠菜的绿叶），无水乙醇，层析液（由20份在6090下分馏出来的石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成93号汽油也可代用），二氧化硅和碳酸钙 四、实验用具：干燥的定性滤纸，试管，棉塞，试管架，研钵，玻璃漏斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，药勺，量筒（10ml），天平 五、方法步骤：1、提取色素：（1）称取5g绿色叶片并剪碎，越细越好，尽量去除叶脉等部分；（2）加药品：二氧化硅、碳酸钙和丙酮前两种是粉末状药品，各加少许，后者是有机溶剂，研磨时加约5mL二氧化硅的作用是使研磨更加充分、迅速；碳酸钙的作用是保护叶绿素不分解；丙酮用来溶解提取叶绿体中的色素；（3）研钵研磨漏斗过滤将提取液收集到试管内并塞紧管口2、制滤纸条：（1）将干燥的滤纸剪成6cm长，1cm宽的纸条，剪去一端两角使之呈梯形（使层析液同时到达滤液细线）；（2）在距剪角一端1cm处用铅笔画线3、滤液划线：（1）用毛细管吸少量的滤液沿铅笔线处小心均匀地划一条滤液细线（细而齐）；（2）干燥后重复划34次4、纸上层析：（1）向烧杯中倒入3mL层析液（以层析液不没及滤液细线为准）；（2）将滤纸条尖端朝下略微斜靠烧杯内壁，轻轻插入层析液中；（3）用培养皿盖盖上烧杯5、观察结果：滤纸条上出现四条宽度、颜色不同的彩带（如图） 从上到下依次为：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b、最宽：叶绿素a；最窄：胡萝卜素 六、注意事项：1、二氧化硅：为了使研磨充分；碳酸钙：保护色素免受破坏；丙酮：色素的溶剂 2、扩散最快的是胡萝卜素（橙黄色），扩散最慢的是叶绿素b（黄绿色） 3、滤纸上有四条色素带说明了绿叶中的色素有四种，它们在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的快慢也不一样 4、裁取定性滤纸时，注意双手尽量不要接触纸面，以免手上的油脂或其他脏物污染滤纸 5、制备滤纸条时，要将滤纸条的一端剪去两角，这样可以使色素在滤纸条上扩散均匀，便于观察实验结果 6、根据烧杯的高度制备滤纸条，让滤纸条长度高出烧杯1cm，高出的部分做直角弯折 7、滤纸上的滤液细线如果触到层析液，细线上的色素就会溶解到层析液中，就不会在滤纸上扩散开来，实验就会失败 8、画滤液细线时，用力要均匀，速度要适中 9、研磨要迅速、充分a因为丙酮容易挥发； b为了使叶绿体完全破裂从而能提取较多的色素；c叶绿素极不稳定，能被活细胞中的叶绿素酶水解而被破坏【命题方向】题型一：实验操作细节考察典例1：（2013江苏）关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是（）A使用定性滤纸过滤研磨液 B将干燥处理过的定性滤纸条用于层析C在划出一条滤液细线后紧接着重复划线23次 D研磨叶片时，用体积分数为70%的乙醇溶解色素分析：绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇或丙酮，目的是溶解色素；研磨后进行过滤（用单层尼龙布过滤研磨液）；分离色素时采用纸层析法（用干燥处理过的定性滤纸条），原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同解答：A、使用单层尼龙布过滤研磨液，而不是使用定性滤纸，A错误；B、将干燥处理过的定性滤纸条剪成长条，用于层析，B正确；C、在划出一条滤液细线后，要待滤液干后，重复划线23次，C错误；D、研磨叶片时，用无水乙醇或丙酮溶解色素，D错误故选：B点评：本题考查叶绿体中色素的提取和分离实验，对于此类试题，需要考生掌握的细节较多，如实验的原理、实验选择的材料是否合理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验操作等，需要考生在平时的学习过程中注意积累题型二：二氧化硅、碳酸钙和丙酮的作用典例2：（2014宿迁模拟）在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示（“+”表示使用，“”表示未使用），其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为（） 甲 乙 丙 丁 丙酮+ 水+ CaCO3+ SiO2+ABCD分析：丙酮的作用是提取色素；CaCO3能防止色素被破坏；SiO2使得研磨充分色素带的分布：最上端：胡萝卜素（橙黄色），含量最少；其次：叶黄素（黄色），含量较少；次之：叶绿素A（蓝绿色），含量最多；最下端：叶绿素B（黄绿色），含量次之解答：甲同学没有加入丙酮，因为色素不溶于水，所以得不到色素带，如图中；乙同学操作正确，所以色素带正常，如图中；丙同学没加入CaCO3，研磨使色素被破坏，特别是叶绿素含量减少，如图中；丁同学没加SiO2，研磨不充分，所有色素含量都少，如图中故选：D点评：本题考查色素的提取和分离相关知识，意在考查考生识记和分析能力题型三：实验现象分析典例3：（2015河南一模）对提取光合色素、进行纸层析分离实验中各种现象的解释，正确的是（）A未见色素带，说明材料可能为黄化叶片 B色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液C提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b较多 D叶黄素排在滤纸最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高分析：叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂中，如：丙酮（酒精）等，所以可以用丙酮提取叶绿体中的色素分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关解答：A、未见色素带，其原因是操作失误，如未划滤液细线、滤液细线触及层析液，色素溶解于层析液中，一般选用的是浓绿、幼嫩的叶片，故A错误；B、叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇、层析液等中，故B错误；C、由于叶绿素含量比类胡萝卜素多且叶绿素呈现绿色，所以，提取液呈绿色，故C正确；D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，如胡萝卜素在层析液（而不是提取液）中扩散得最快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢，如叶绿素b，故D错误故选：C点评：本题考查色素的提取和分离实验，考查了学生的实验能力和识记能力，难度不大，只要记住相关知识点不难得出答案【解题思路点拨】本考点属于比较重要的知识点，因此一定要注意实验原理、实验材料、重要试剂和药品的作用、实验操作细节和异常现象分析等方面，做题过程中要善于积累14光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化【知识点的认识】一、光合作用的过程图解：二、光反应和暗反应：比较项目光反应暗反应场所基粒类囊体膜上叶绿体的基质条件色素、光、酶、水、ADP多种酶、CO2、ATP、H反应产物H、O2、ATP有机物、ADP、Pi、水物质变化2H2O光4H+O2ADP+Pi酶光能ATPCO2的固定：CO2+C5酶2C3C3的还原：（CH2O）+C5+H2O能量变化 光能电能ATP中活跃的化学能 ATP中活跃的化学能糖类等有机物中稳定的化学能 实质 光能转变为化学能，水光解产生O2和H同化CO2形成（CH2O） 联系 光反应为暗反应提供H（以NADPH形式存在）和ATP暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。 【命题方向】题型一：光反应和暗反应的联系（或场所、条件、反应产物等的区别）典例1：（2010海南）光反应为暗反应提供的物质是（）AH和H2O BH和ATP CATP和CO2 DH2O和CO2分析：本题考查光合作用的过程。光反应阶段：场所是类囊体薄膜a水的光解；bATP的生成。暗反应阶段：场所是叶绿体基质aCO2的固定；bCO2的还原。解答：A、水分子不是光反应产生的，A错误；B、光反应的产物是H、ATP和氧气，H、ATP参与暗反应中三碳化合物的还原，B正确；C、二氧化碳不是光反应的产物，C错误；D、水和二氧化碳都不是光反应的产物，D错误。故选：B。点评：本题考查叶绿体的结构和功能之间的关系，光反应和暗反应的之间的关系，要结合结构和功能相适应的观点去理解叶绿体的结构和功能。题型二：外界条件改变时C3和C5含量分析典例2：（2011闸北区一模）如图为光合作用过程示意图。如在适宜条件下栽培的小麦，突然将c降低至极低水平（其他条件不变），则a、b在叶肉细胞中的含量变化将会是（）Aa上升、b下降 Ba、b都上升 Ca、b都下降 Da下降、b上升分析：光合作用的过程受光照强度、温度、二氧化碳浓度等因素影响。光照强度影响光反应阶段、温度影响酶的活性、二氧化碳浓度影响暗反应。解答：根据光合作用那个的具体过程中的物质变化，可推知a、b分别是H和ATP，c是二氧化碳。在适宜条件下栽培的小麦，突然将c降低至极低水平（其他条件不变），三碳化合物不能生成，原有的三碳化合物继续还原生成五碳化合物，直至全部消耗，导致五碳化合物积累，含量增加；三碳化合物减少。最终使得三碳化合物还原过程消耗的H和ATP量减少。但光反应继续进行，则a、b在叶肉细胞中的含量增多。故选B。点评：本题考查了光合作用的影响因素和物质变化相关内容。意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系。典例3：（2010普陀区模拟）将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，则细胞内C3与C6H12O6生成量的变化是（）AC3突然上升，C6H12O6减少 BC3与C6H12O6都减少CC3与C6H12O6都增加 DC3突然减少，C6H12O6增加分析：本题考查的实质是光合作用的过程。置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，直接影响的因素是光照，光照减弱以后，导致光反应减弱，进而影响暗反应中C3与C6H12O6生成量的变化。解答：光照强度的改变，直接影响光反应。光照由强变弱，在光反应中H和ATP的生成量减少。光反应和暗反应的联系是：光反应为暗反应供H、ATP去还原C3，导致C3化合物的还原减弱，则C3化合物消耗减少，C3化合物剩余的相对增多；生成物C5和（CH2O）生成量减少。所以H的含量减少、ATP的含量减少、C3的含量增多、C5的含量减少、（CH2O）的含量减少。故选：A。点评：本题考查的本质是对光合作用过程的理解，解题的关键是要结合光合作用的模式图进行相关生理过程的分析。题型三：光合作用中原子转移途径分析典例4：科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是（）A二氧化碳叶绿素ADP B二氧化碳叶绿体ATP C二氧化碳乙醇糖类 D二氧化碳三碳化合物糖类分析：光合作用的暗反应吸收CO2，二氧化碳的固定：CO2+C52C3（在酶的催化下），二氧化碳的还原：C3+H（CH2O）+C5（在ATP供能和酶的催化下）。解答：14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，碳原子的转移途径是：二氧化碳三碳化合物糖类。故选：D。点评：本题主要考察光合作用中碳原子的转移路径，解题的关键是把握住暗反应阶段才有二氧化碳的参与。【解题思路点拨】1、光合作用产物与底物间各种元素之间的相互关系（1）氧元素H2OO2CO2(CH2O)（2）碳元素：CO2C3（CH2O）。（3）氢元素：H2OH（CH2O）。2、光照和CO2浓度对光合作用过程及中间产物的影响及动态变化规律条件 C3C5H和ATP （CH2O）合成量 停止光照，CO2供应不变 增加 减少 减少或没有 减少或没有 增加光照，CO2供应不变 减少 增加 增加 增加 光照不变，停止CO2供应 减少 增加 增加 减少或没有 光照不变，增加CO2供应 增加 减少 减少 增加 15影响光合作用速率的环境因素【知识点的认识】一、光合速率的概念：光合作用固定二氧化碳的速率即单位时间单位叶面积的二氧化碳固定（或氧气释放）量，也称光合强度二、影响光合作用速率（强度）的因素1、内部因素（1）同一植物的不同生长发育阶段根据植物在不同生长发育阶段光合作用速率不同，适时适量地提供水肥及其他环境条件，以使植物茁壮成长如图所示：（2）同一叶片的不同生长发育时期曲线分析：OA段为幼叶，随幼叶的生长，叶面积不断增大，叶内叶绿体、叶绿素含量不断增加，光合作用速率不断增加AB段为壮叶，叶片的面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率也基本稳定BC段为老叶，随着叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合速率也随之下降应用：农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶、茎叶蔬菜及时换新叶，这样可减少其细胞呼吸对有机物的消耗2、单因子外界因素的影响（1）光照强度曲线分析a、A点光照强度为零，只进行细胞呼吸，A点即表示植物呼吸速率b、AB段表明随光照强度加强，光合作用逐渐加强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用于光合作用；到B点时，细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度，B点称为光补偿点，阴生植物光补偿点左移（如虚线所示）c、BC段表明随光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到C点以上不再加强了C点对应的光照强度称为光合作用的饱和点，C点对应的CO2吸收值表示净光合速率d、真正光合速率净光合速率+呼吸速率应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，如虚线所示间作套种时农作物的种类搭配，林带树种的配置、合理采伐，冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关（2）CO2浓度曲线分析：图1中A点表示CO2补偿点，即光合作用速率等于呼吸作用速率时的CO2浓度，图2中A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度B和B点都表示CO2饱和点应用：在农业生产上可以通过“正其行，通其风”，增施农家肥等增大CO2浓度，提高光合作用速率（3）矿质元素曲线的含义：在一定浓度范围内，增大必需矿质元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高使植物吸水困难从而导致光合作用速率下降应用：在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时地、适量地增施肥料，可以提高作物的光合作用（4）温度曲线分析：温度是通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合作用速率的应用：冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当降低温度；增大昼夜温差获得高产3、多因子外界因素对光合作用速率的影响（1）曲线分析P点前，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高P点到Q点之间，限制因子既有横坐标因素，也有其他因素Q点后，横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法（2）应用温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当充加CO2，进一步提高光合速率当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率总之，可根据具体情况，通过增加光照强度、调节温度或增加CO2浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的三、提高农作物的光能的利用率的方法有：（1）延长光合作用的时间； （2）增加光合作用的面积（合理密植，间作套种）； （3）光照强弱的控制； （4）必需矿质元素的供应； （5）CO2的供应（温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度）【命题方向】题型一：单因子曲线分析典例1：科学家研究20时小麦光合作用强度与光照强度的关系，得到如图所示曲线，下列有关叙述不正确的是（）A随着环境温度的升高，cd段位置不断上移 Ba点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器只有线粒体C其他条件适宜，当植物少量缺Mg时，b点将向右移动 Dc点后小麦光合强度不再增加可能与叶绿体中酶的数量有关分析：分析题图：图中a点光照强度为0，只进行呼吸作用；b点时，二氧化碳吸收量为0，表示光合作用强度等于呼吸作用强度，表示光合作用的光补偿点；c点以后光照强度增加，二氧化碳的吸收量不增加，表示光合作用的光饱和点影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度、含水量以及矿质元素的量如镁是合成叶绿素的主要元素，缺镁植物叶片会发黄解答：A、20不是光合作用的最适温度，在一定温度范围内适当提高温度时，光合速率将增强，cd段位置会上移，但是超过一定的温度，cd段位置可能会下移，A错误；B、a点时光照为零，细胞只进行呼吸作用，因此叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体，B正确；C、其他条件适宜，当植物缺Mg时，叶绿素含量减少，光合作用强度下降，所以应增加光强使其与呼吸作用相等，b点将向右移动，C正确；D、外界条件均适宜时，c点之后小麦光合作用强度不再增加是内因造成的，故可能与叶绿体中酶的数量有关，D正确故选：A点评：本题考查了影响光合作用的环境因素，意在考查考生的析图能力和理解能力，难度适中考生要能够识记产生ATP的细胞器，明确25左右是植物光合作用的最适温度，因此升高温度光合速率是先上升后下降；考生要理解影响光合速率的因素除了外因，还包括内因，如：酶的数量、色素的含量等题型二：多因子曲线分析典例2：如图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况，除各图中所示因素外，其他因素均控制在最适范围下列分析错误的是（）A甲图中a点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量B乙图中d点与c点相比，相同时间内叶肉细胞中C3的生成速度快C图中M、N点的限制因素是光照强度，P点的限制因素是温度D丙图中，随着温度的升高，曲线走势将稳定不变分析：图甲中自变量为光照强度和二氧化碳浓度，M点时两曲线重合，说明二氧化碳浓度不影响光合速率，而a、b两点的光照强度相同，因此影响因素为二氧化碳浓度图乙中自变量有光照强度和温度，图中N点时两曲线重合，说明温度不影响光合速率，而c、d两点的温度相同，因此影响因素为光照强度丙图分析同样利用此方法解答：A、甲图中可以看出，光照强度和二氧化碳的浓度不是a点光合速率的限制因素，可能是叶绿体中色素和酶的数量，故A正确；B、乙图中d点与c点相比，光照强度增加，光反应增加，产生的ATP和H增加，因此相同时间内叶肉细胞中C3的还原量多，故B正确；C、图中M、N、P三点均为三条曲线的限制因素分别是CO2浓度和光照强度、温度和光照强度、光照强度和温度，故C正确；D、丙图中，随着温度的升高，曲线走势有可能下降，因为超过最适浓度，酶的活性降低，故D错误故选：D点评：本题难度不大，属于考纲中理解、应用层次的要求，在分析曲线图是着重利用单一变量分析的方法，要求考生具有扎实的基础知识和曲线分析能力题型三：一昼夜光合速率曲线分析典例3：（2012山东）夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示下列说法正确的是（）A甲植株在a点开始进行光合作用 B乙植株在e点有机物积累量最多C曲线bc段和de段下降的原因相同 D两曲线bd段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭 分析：本题要求学生理解影响光合作用的因素以及有机物的积累是净光合量，光合作用速率受二氧化碳浓度的影响解答：A、分析图示可知，这一天的6：00（甲曲线的a点）和18：00时左右，甲乙两植物光合作用吸收CO2的速率和呼吸作用释放CO2的速率相等；在6：00之前，甲乙两植物的光合作用已经开始，但光合作用比细胞呼吸弱；A错误B、在18时后，甲乙两植物的光合作用速率开始小于细胞呼吸，有机物的积累最多的时刻应为18：00时，e点时有机物的积累量已经减少；错误C、图示曲线的bc段下降的主要原因是气孔部分关闭导致叶内CO2浓度降低，de段下降的原因是光照强度减弱，光反应产生H和ATP的速率减慢，这两段下降的原因不相同；错误D、bd段，乙曲线的变化为植物的“午休现象“，是气孔关闭导致叶内CO2浓度降低之故；甲植物可能不存在“午休现象“或气孔关闭程度很小或气孔无法关闭；正确故选：D点评：本题借助曲线图，考查光合速率的影响因素，意在考查考生分析曲线图的能力和理解能力，属于难题题型四：表观光合速率、真光合速率和有机物积累量之间的关系典例4：如图表示20时玉米光合作用强度与光照强度的关系S1、S2、S3所在部位的面积表示有关物质的相对值，下列说法中不正确的是（）AS2S3表示玉米光合作用有机物净积累量 BS2+S3表示玉米光合作用产生的有机物总量C若土壤中缺Mg，则B点右移，D点左移 DS1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量分析：结合题意分析：玉米在整个过程中都进行呼吸作用，并且由于温度不变，呼吸作用强度保持不变，因此可用S1+S3表示呼吸作用消耗量而由A点开始，光合作用出现，并且随着光照强度的增强，光合作用合成的有机物不断增多；在B点时，光合作用产生的有机物刚好等于呼吸作用消耗的有机物，因此图中的S1可表示B点之前的光合作用量，也可表示呼吸作用消耗光合作用合成量；但是超过B点后，光合作用大于呼吸作用，因此S2就可以表示B点之后的有机物积累量解答：A、图中可以看出，S2+S3表示玉米光合作用产生的有机物总量，S1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量，因此玉米光合作用有机物净积累量光合作用总量呼吸作用消耗S2+S3（S1+S3）S2S1，A错误；B、S2+S3表示玉米光合作用产生的有机物总量，B正确；C、若土壤中缺Mg，则会缺少叶绿素，达到光补偿点所需的光照强度会增大，B点右移，同时达到光饱和点所需的光照强度将会减小，D点左移，C正确；D、玉米在整个过程中都进行呼吸作用，并且由于温度不变，呼吸作用强度保持不变，因此S1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量，D正确故选：A点评：本题具有一定的难度，考查光合作用合成有机物量和呼吸作用消耗有机物量的关系，要求考生具有较强的识图能力和分析能力，利用真光合作用量净光合作用量+呼吸作用消耗，有机物的积累量白天净光合作用量夜间呼吸消耗量进行解题题型五：有机物积累量的计算典例5：将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其余的实验条件都是理想的），实验以CO2的吸收量与释放量为指标，实验结果如下表所示：温度（）5101520253035光照下吸收CO2（mg/h）1.001.752.503.253.753.503.00黑暗中释放CO2（mg/h）0.500.751.001.502.253.003.50下列对该表数据的分析正确的是（）A昼夜不停地光照，温度在35时该植物不能生长B昼夜不停地光照，该植物最适宜的温度是30C每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在20的条件下，该植物积累的有机物最多D每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在30时，该植物积累的有机物是温度在10时的两倍分析：图中自变量为温度，本题是研究温度对光合作用与呼吸作用的影响在读表时，要明确光照下吸收CO2的量为净吸收量，即净光合作用量，黑暗中放出CO2的量代表的是有机物的消耗量，也代表呼吸作用强度解答：A、表中光照下吸收CO2量表示净光合速率，黑暗中释放CO2量表示呼吸作用强度，温度在35时植物的净光合速率为3.00mg/h，因此昼夜不停地光照植物能生长，故A错误；B、表格中，植物每小时净吸收CO2量最多的25时的3.75mg，此温度下最适生长，故B错误；C、每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在20时该植物积累的有机物为：3.25121.51221mg，同理可算出其他温度条件下有机物的积累量，在所有温度中20时有机物积累量最多，故C正确；D、每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在30时，该植物积累的有机物3.50123.00126mg，同理计算10时积累的有机物12mg，故D错误故选：C点评：本题难度适中，考查了光合作用产生有机物和呼吸作用消耗有机物的关系，要求考生具有较强的分析表格的能力在读表时，确定第一行值为净光合速率，第二行值为呼吸速率，并且一天中有机物的积累量白天净光合作用量夜间呼吸消耗量【解题思路点拨】1、光合作用与细胞呼吸的计算：原理解释：进行光合作用吸收CO2的同时，还进行呼吸作用释放CO2，而呼吸作用释放的部分或全部CO2未出植物体又被光合作用利用，这时在光照下测定的CO2的吸收量称为表观光合速率或净光合速率表观光合速率与真正光合速率的关系如图：在不考虑光照强度对呼吸速率影响的情况下，OA段代表植物呼吸速率，OD段表示植物表观光合作用速率，OA+0D段表示真正光合速率，它们的关系为：真正光合速率表观光合速率+呼吸速率具体表达为：光合作用消耗总CO2从外界吸收的CO2+呼吸产生的CO2； 光合作用产生的总O2释放到外界的O2+呼吸消耗的O2 一昼夜有机物的积累量（用CO2量表示）：积累量白天从外界吸收的CO2晚上呼吸释放的CO2 光合作用相对强度可用如下三种方式表示：a、O2释放量（或实验容器内O2增加量）；b、CO2吸收量（或实验容器内CO2减少量）；c、植物重量（有机物）的增加量表观光合速率和真正光合速率 真正光合速率表观光合速率+呼吸速率 表观光合速率常用O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量等来表示 真正光合速率常用光合作用产生O2量、CO2固定量、有机物的产生量来表示测定方法 a、呼吸速率：将植物置于黑暗中，测定实验容器中CO2增加量、O2减少量或有机物减少量 b净光合速率：将植物置于光下，测定实验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物增加量应用指南 a、植物每天的有机物积累量取决于光合作用与细胞呼吸速率的代数和（即净光合速率），若大于零，则净积累，植物生长；若小于零，则净消耗，植物无法正常生长 b、在有关问题中，若相关数据是在黑暗（或光照强度为零）时测得，则该数据代表呼吸速率黑暗中只进行细胞呼吸，净光合速率为负值，真光合速率为零若是在光下测得，则该数据代表净光合速率，只有特别说明是光合总量时，才代表真光合速率2、C3植物和C4植物1）C3植物和C4植物光合作用的比较 C3植物C4植物光反应叶肉细胞的叶绿体基粒叶肉细胞的叶绿体基粒暗反应叶肉细胞的叶绿体基质维管束鞘细胞的叶绿体基质CO2固定仅有C3途径C4途径C3途径2）C4植物与C3植物的鉴别方法方法原 理条件和过程现象和指标结 论生理学方法在强光照、干旱、高温、低CO2时，C4植物能进行光合作用，C3植物不能 密闭、强光照、干旱、高温生长状况：正常生长或枯萎死亡正常生长：C4植物枯萎死亡：C3植物形态学方法维管束鞘的结构差异过叶脉横切，装片是否有两圈花细胞围成环状结构鞘细胞是否含叶绿体是：C4植物否：C3植物化学方法合成淀粉的场所不同酒精溶解叶绿素淀粉遇面碘变蓝 叶片脱绿加碘过叶脉横切制片观察出现蓝色：蓝色出现在维管束鞘细胞蓝色出现在叶肉细胞出现现象时：C4植物出现现象时：C3植物3）C4植物比C3植物光合作用强的原因 C4植物比植物光合作用强的原因 C3植物C4植物结构原因：维管束鞘细胞的结构以育不良，无花环型结构，无叶绿体光合作用在叶肉细胞进行，淀粉积累，影响光合效率 发育良好，花环型，叶绿体大暗反应在此进行有利于产物运输，光合效率高生理原因：PEP羧化酶磷酸核酮糖羧化酶只有磷酸核酮糖羧化酶磷酸核酮糖羧化酶与CO2亲和力弱，不能利用低CO2两种酶均有PEP羧化酶与CO2亲和力大，利用低CO2能力强16观察植物细胞的质壁分离和复原【知识点的认识】一、目的要求：1、初步学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法。2、理解植物细胞发生渗透作用的原理。二、材料用具：紫色的洋葱鳞片叶。刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜。质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液，清水。三、实验原理 把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中，使原生质层和细胞壁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，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分子就通过原生质层进入到细胞液中，发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。四、方法步骤项目实验过程及结果制作临时装片与观察制作临时装片用镊子撕取紫色洋葱鳞片叶的外表皮约0.5cm2，放在载玻片预先滴的水滴中，展平后盖上盖玻片。注意不要带叶肉部分。观察用低倍镜找到紫色洋葱表皮细胞，并移到视野中央，这时可看到紫色洋葱表皮细胞中紫色的大液泡，还可以看到原生质层（原生质体）与细胞壁紧贴在一起。细胞质壁分离滴蔗糖溶液在载物台上，从盖玻片的一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复34次，洋葱表皮细胞就浸润在蔗糖溶液中。观察可以观察到，细胞中的液泡逐渐变小，颜色逐渐变深，原生质层（原生质体）开始在边角与细胞壁分离，最后完全分离。质壁分离复原滴清水接着在盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，这样重复34次，洋葱表皮细胞就浸润在清水中。观察可以观察到，细胞中的液泡逐渐胀大，颜色也逐渐变浅，原生质层又逐渐贴着细胞壁。结论上述实验表明：细胞液和外界溶液通过原生质层确实发生了渗透作用。在细胞液的浓度低于外界溶液的浓度时，洋葱鳞片叶表皮细胞就失水，发生质壁分离；在细胞液的浓度高于外界溶液的浓度时，洋葱鳞片叶表皮细胞就吸水，已出现质壁分离的细胞，发生质壁分离复原。细胞能否从外界吸收水分取决于细胞液的浓度和外界溶液浓度的高低。当细胞液的浓度高于外界溶液的浓度时，细胞就吸水，否则就失水。四、注意事项1实验材料的选择：最常用的实验材料是紫色洋葱鳞片叶，紫色大液泡十分明显，能方便地观察到质壁分离及复原的过程。所选择材料都必须是活细胞，因为只有活细胞的原生质层才具有选择透过性，否则将不会出现质壁分离和复原的现象。未选择紫色洋葱作材料，实验效果差，原因是由于不具紫色的洋葱，细胞液无颜色，因此分辨不清，并不是不会发生质壁分离和复原。另外，新鲜的水绵、黑藻叶、紫鸭跖草等也是经常使用的材料。2试剂种类的选择：使细胞发生质壁分离的试剂不止一种蔗糖，只要对细胞没有毒害作用即可。常用的试剂是0.3g/mL的蔗糖溶液，用0.3g/mL的蔗糖溶液做分离试剂时，细胞发生质壁分离和复原的速度比较缓慢，便于观察变化过程。用适当浓度的乙醇、乙二醇、甘油溶液、硝酸钾溶液也可以观察到质壁分离现象，但这些物质可以通过原生质层进入细胞，导致细胞液浓度变大，细胞又通过渗透作用吸水，从而会自动复原。3试剂浓度的选择：试剂的浓度影响细胞质壁分离的速度，试剂浓度越高，发生质壁分离的速度越快，但试剂浓度过高，细胞会过度失水而死亡，无法复原。所用试剂浓度过低，导致质壁分离过慢，影响对实验结果的观察。4取材：撕取的鳞片叶颜色越深越容易观察，撕下的表皮能看到紫色，又不带有叶肉细胞时效果最好。在取洋葱鳞片表皮时，要注意不要让表皮细胞中的液泡破损，如果破损实验不会成功。判断液泡是否破损的依据是：完整的、液光未破的洋葱鳞片叶表皮是紫红色的，而液泡破损的表皮是无色半透明的。5引流：在显微镜载物台上进行引流换液操作，不要一次滴液太多，以免污染物镜镜头。【命题方向】题型一：实验材料的选择典例1：若要在普通显微镜下观察到质壁分离、RNA和脂肪，下列四组材料中应选择的一组是（）A水稻胚乳和花生子叶 B天竺葵叶和水稻胚乳C紫色洋葱和花生子叶 D天竺葵叶和紫色洋葱分析：在显微镜下观察质壁分离，最好选择成熟的植物细胞，且液泡含有颜色，如紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞；观察RNA和脂肪的实验中，都需要采用染色剂进行染色，因此所选的实验材料最后无色或接近白色，以避免颜色干扰。解答：A、胚乳细胞不含液泡，不能用于观察质壁分离，A错误；B、水稻胚乳细胞中脂肪含量少，不适于脂肪检测实验，B错误；C、紫色洋葱细胞含有紫色的大液泡，可以用来观察质壁分离，花生子叶可以用来观察RNA和脂肪，C正确；D、紫色洋葱含色素，对反应的颜色有干扰作用，不适于观察RNA和脂肪，D错误。故选：C。点评：本题考查质壁分离与复原、细胞中DNA和RNA的分布、生物组织中脂肪的鉴定实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验选取的材料是否合理、实验步骤、实验原理、实验采用的试剂及试剂的作用等，需要考生在平时的学习过程中，注意积累。题型二：实验过程注意事项和实验结果分析典例2：用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是（）A将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象 B在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂C用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象D当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能分析：质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度细胞液浓；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。当外界硝酸钾溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水而发生质壁分离；但细胞能主动吸收硝酸根离子和钾离子，所以细胞液浓度逐渐升高，当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞又会吸水发生质壁分离的复原，所以用适宜浓度的硝酸钾溶液处理成熟的植物细胞可观察质壁分离和自动复原现象。解答：A、观察细胞质壁分离实验中用的是活细胞，因此不能放在酒精灯上加热，故A错误；B、在盖玻片一侧滴加清水，细胞吸水，由于植物细胞有细胞壁，所以不会破裂，故B正确；B、用硝酸钾溶液处理细胞时，如果浓度过低不发生质壁分离，如果浓度过高，细胞会失水过多而死亡，因此适宜浓度的硝酸钾溶液处理后会出现质壁分离后自动复原，故C错误；D、当质壁分离不能复原时候，细胞会死亡，不能进行正常生理功能，故D错误。故选：B。点评：本题考查的是观察细胞质壁分离实验的有关内容，意在考查学生理解质壁分离的相关知识，意在考查学生的识记和分析能力。题型三：细胞液浓度或吸收速率变化分析典例3：在观察植物细胞质壁分离和复原的实验过程中，细胞液浓度的变化情况是（）分析：植物细胞质壁分离过程中，细胞失水，细胞液的浓度逐渐升高，颜色加深，液泡逐渐变小，原生质层和细胞壁逐渐分离；质壁分离复原过程中，细胞吸水，细胞液的浓度逐渐降低，颜色加深，液泡逐渐变大，原生质层和细胞壁的位置逐渐复原。解答：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水引起质壁分离，所以细胞液浓度逐渐变大；而质壁分离复原过程与质壁分离相反，细胞液浓度逐渐变小。因此植物细胞质壁分离和复原的实验过程中，细胞液浓度先变大后变小。故选：B。点评：本题结合曲线图，考查观察植物细胞的质壁分离及复原实验，要求考生掌握质壁分离及复原的原因，明确质壁分离过程中细胞液的浓度变化情况，再对选项作出正确的判断。典例4：在植物细胞壁分离复原过程中，能正确表达细胞吸水速率变化过程的是（）分析：根据题意和图示分析可知：在植物细胞壁分离复原过程中，细胞由于吸水，细胞液浓度不断减小，浓度差减小，其吸水能力逐渐下降。解答：质壁分离复原过程中，细胞液的浓度逐渐降低，浓度差减小，吸水能力逐渐降低，所以能正确表达细胞吸水速率变化过程的是C图。故选：C。点评：本题主要考查质壁分离及复原，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。【解题思路点拨】1）实验结果说明原生质层是选择透过性膜，成熟的植物细胞处在一定浓度的溶液中就构成了渗透系统。2）测定细胞液的浓度。原生质层相当于一层半透膜，所以水分子可以自由通过，而蔗糖等大分子物质却不能通过。将细胞放入具有浓度梯度的一系列蔗糖溶液中，观察质壁分离和复原的情况，即可测定该细胞的浓度范围。3）判断植物细胞的死活。只有活细胞的原生质层才可以看作半透膜，才有质壁分离和复原现象，如细胞死亡，原生质层的结构破坏，半透膜性质消失，不能产生质壁分离和复原现象。4）显微镜下观察细胞膜。正常植物细胞的细胞膜很薄。又紧贴细胞壁，不易看到，质壁分离后，原生质层的最外面即为细胞膜。特别提醒：动物细胞也会发生渗透作用，但由于没有细胞壁，不会发生质壁分离和复原。17细胞周期的概念【知识点的认识】一、细胞周期的概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止二、细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期1、分裂间期（90%95%）：概念：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂前主要变化：DNA复制、蛋白质合成2、分裂期（5%10%）：主要变化：1）前期：出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；纺锤丝形成纺锤体2）中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上染色体形态、数目清晰，便于观察3）后期：着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极4）末期：（1）纺锤体解体消失（2）核膜、核仁重新形成（3）染色体解旋成染色质形态；细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷形成子细胞）【命题方向】题型一：细胞周期的概念：典例1：（2010闸北区一模）如图所示细胞有丝分裂一个细胞周期所用时间下列说法正确的是（）甲乙的过程表示分裂间期乙甲的过程表示分裂期一个细胞周期是指甲甲的全过程一个细胞周期是指乙乙的全过程ABCD分析：本题是对细胞周期概念的考查，细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂完成时为止，称为一个细胞周期，细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期持续的时间长，由细胞周期概念可知，细胞周期具有方向性，属于矢量解答：分析题图可知，乙甲，是分裂间期，甲乙是分裂期，一个细胞周期可以表示为乙甲（分裂期）+甲乙（分裂期），即由乙乙故选：D点评：本题的知识点是细胞周期的概念，对细胞周期概念的理解是解题的关键典例2：下列关于细胞周期的叙述，正确的是（）A成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期 B机体内所有的体细胞处于细胞周期中C抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期 D细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础分析：本题的对细胞周期概念的考查细胞周期是指连续分裂的 细胞一次分裂完成始至下一次分裂完成止称为一个细胞周期，包含分裂间期和分裂期，分裂间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，分裂期主要完成遗传物质的均分解答：A、成熟的生殖细胞一般情况下不能直接进行分裂，无细胞周期，A错误；B、高度分化的细胞一般不能进行分裂，因此无细胞周期，只有连续分裂的细胞才有细胞周期，B错误；C、DNA复制发生在细胞周期的分裂间期，因此抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，C错误；D、细胞分裂间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期做物质准备，D正确故选：D点评：本题的知识点是细胞周期的概念，分裂间期和分裂期的特点，对细胞周期概念和分裂间期与分裂期特点的理解与运用是解题的关键题型二：根据细胞周期选择实验材料典例3：（2014宿迁模拟）用光学显微镜观察有丝分裂过程，如果仅从细胞分裂周期来看，图中植物作为实验材料最适合的是（）AA BB CC DD分析：本题是关于细胞周期的概念的题目，细胞周期的概念是连续分裂的细胞从一次分裂完成开始，到下一次分裂完成为止称为一个细胞周期，分为分裂间期和分裂期，为了研究方便，分裂期又人为地分为前期、中期、后期和末期解答：细胞周期中分裂间期持续的时间长，分裂期持续的时间短，因此显微镜下处于分裂期的细胞数量少，为能在视野中找到各个时期的细胞往往选择应尽量选择细胞周期短、分裂期占的比例大的材料A、A图细胞周期最长，分裂期持续时间占的比例是；5.838100%15.2%，所以不选A为实验材料，A错误；B、B图细胞周期较短，分裂期持续时间占的比例是：423100%17.4%，B不适合作为实验材料，B错误；C、C图细胞周期持续的时间较长，分裂期持续时间占的比例是：3.532100%11.0%，不能选作实验材料，C错误；D、D图细胞周期持续的时间最短，分裂期持续时间占的比例是：3.116100%19.4%，最大，作为观察植物细胞有丝分裂的材料最合适，D正确故选：D点评：本题是根据细胞周期的概念和分裂期、分裂间期持续的时间长短选择实验材料，解题时注意要从两点出发，一是细胞周期要短，二是分裂期占的比例要长题型三：细胞周期的计算典例4：将大肠杆菌在含有15N标记的NH4Cl培养液中培养后，再转移到含有14N的普通培养液中培养，8小时后提取DNA进行分析，得出含15N的DNA占总DNA的比例为116，则大肠杆菌的分裂周期是（）A1小时 B1.6小时 C2小时 D4小时分析：本题是对DNA分子复制和复制特点的考查DNA分子的复制是半保留复制，一个DNA分子复制n次，形成的DNA分子数是2n个，其中含有母链的DNA分子数是2个解答：假设该细胞分裂了n次，则DNA分子复制了n次，由题意可得关系式：2：2n1：16，2n32，n5，8小时细胞分裂了5次，因此该细胞分裂的周期是851.6小时故选：B点评：本题的知识点是根据DNA分子复制的特点推断细胞周期持续的时间，对DNA分子半保留复制特点的理解和灵活运用是解题的关键【解题思路点拨】细胞周期概念的理解：1）细胞周期具有方向性，指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂完成时为止；2）真核生物连续分裂的体细胞才具有细胞周期，高度分化的细胞不再具有细胞周期；3）不同细胞的细胞周期持续时间不同18观察细胞的有丝分裂【知识点的认识】实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 一、实验目的：1、制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片 2、观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期，比较细胞周期不同时期的时间长短 3、绘制植物细胞有丝分裂简图 二、实验原理：1、高等植物的分生组织有丝分裂较旺盛 2、有丝分裂各个时期细胞内染色体的形态和行为变化不同，可用高倍显微镜根据各个时期内染色体的变化情况，识别该细胞处于那个时期 3、细胞核内的染色体易被碱性染料（如龙胆紫）染成深色 三、实验材料：洋葱（可用葱蒜代替），质量分数为15%的盐酸，体积分数为95%的酒精，质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液（将龙胆紫溶解在质量分数2%的醋酸溶液中配制而成）或醋酸洋红液，洋葱根尖细胞有丝分裂固定装片 四、实验用具：显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，剪子，镊子，滴管 五、方法步骤：1、洋葱根尖的培养在上实验课之前的34天，取洋葱一个，放在广口瓶上瓶内装满清水，让洋葱的底部接触到瓶内的水面把这个装置放在温暖的地方培养待根长约5cm，取生长健壮的根尖制成临时装片观察 2、装片的制作 制作流程为：解离漂洗染色制片 1）解离：上午10时至下午2时，剪去洋葱根尖23mm，立即放入盛入有盐酸和酒精混合液（1：1）的玻璃皿中，在温室下解离目的：用药液使组织中的细胞相互分离开来 2）漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛入清水的玻璃皿中漂洗目的：洗去药液，防止解离过度 3）染色：把根尖放进盛有质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）的玻璃皿中染色目的：染料能使染色体着色 4）制片：用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖能碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片然后，用拇指轻轻的按压载玻片目的：使细胞分散开来，有利于观察 5）观察：a、低倍镜观察：找到分生区细胞，其特点是细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂； b、高倍镜观察：在低倍镜观察的基础上换高倍镜，直到看清细胞的物象为止； c、仔细观察：先到中期，再找其余各期，注意染色体的特点d、移动观察：慢慢移动装片，完整地观察各个时期（如果自制装片效果不太理想，可以观察洋葱根尖固定装片）【命题方向】题型一：实验材料的选择典例1：（2014海南）下列植物细胞中，适合观察细胞有丝分裂的是（）A蚕豆叶肉细胞 B洋葱鳞片叶表皮细胞 C蚕豆根尖分生区细胞 D洋葱根尖伸长区细胞分析：在四个备选项中只有C选项的细胞具有分裂能力，其它细胞都不能进行细胞分裂解答：A、蚕豆叶肉细胞属于成熟的植物细胞，不能进行细胞分裂，另外叶绿体中含有色素，妨碍观察，故A选项错误；B、洋葱鳞片叶表皮细胞属于成熟的植物细胞，不能进行细胞分裂，用于观察质壁分离和复原的实验，故B选项错误；C、蚕豆根尖分生区细胞成正方形，排列紧密，细胞分裂旺盛，故C选项正确；D、洋葱根尖伸长区细胞细胞逐渐成熟，不能进行细胞分裂，故D选项错误故选：C点评：本题考查观察细胞有丝分裂的材料选择，意在考查学生的识记和理解能力，难度不大题型二：实验步骤典例2：（2011闸北区一模）使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的基本步骤包括：调节细准焦螺旋；转换高倍镜；把分裂相的细胞移至视野中央；将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察正确的操作顺序是（）ABCD分析：高倍物镜的使用：使用高倍物镜之前，必须先用低倍物镜找到观察的物象，并调到视野的正中央，然后转动转换器再换高倍镜换用高倍镜后，视野内亮度变暗，因此一般选用较大的光圈并使用反光镜的凹面，然后调节细准焦螺旋解答：将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察找到物像，接着将分裂相的细胞移至视野中央，转动转换器换成高倍镜，同时调节细准焦螺旋和光圈故选：A点评：高倍镜的使用方法注意四动一不动，一动玻片、二动转换器、三动细准焦螺旋、四动反光镜和光圈、粗准焦螺旋不动题型三：实验现象的描述典例3：（2011闵行区一模）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观察处于分裂期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体 D可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程分析：洋葱根尖细胞的有丝分裂过程包括分裂期和分裂间期，分裂期又分为前期、中期、后期和末期分裂间期时间最长，在视野中细胞最多解答：A、细胞周期中分裂间期要远远大于分裂期，用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂，所以处于分裂期的细胞数目最多，而分裂期的中期细胞较少，A错误； B、视野中不同细胞的染色体数目可能不相等，如分裂后期染色体数目加倍，是其它时期的两倍，B正确； C、观察处于分裂期的细胞，可以看到染色体，但是不可能看到赤道板，因为赤道板是一个假想的板，并不存在，C错误；D、在实验的第一个步骤解离时，细胞已经被固定杀死了，所以观察时，不可看到连续分裂的动态过程，D错误故选：B点评：本题主要考查观察细胞的有丝分裂的相关知识，意在考查学生对所学知识的理解程度，培养学生利用所学知识分析题意、解决问题的能力，难度一般题型四：异常现象分析典例4：有1位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图象如图所示造成这种情况的原因可能是（）取材位置不合适 取材时间不合适制片时压片力量不合适 解离时间不合适视野选择不合适ABCD分析：观察植物细胞有丝分裂实验中，需要制作临时装片，其制作步骤为：解离、漂洗、染色和制片，其中解离和制片时压片的目的都是使细胞分散开来；最后观察时，应该选取根尖分生区细胞进行观察，分生区细胞的特点是呈正方形，排列紧密解答：根尖分生区细胞呈正方形，而图示有些细胞呈长方形，可能是取材位置不合适，正确； 图中细胞多处于未分裂状态，可能是取材时间不合适，正确；图示细胞均已近分散开，说明制片时压片力量合适，错误； 解离的目的是使细胞分散开，而图示细胞已经分散开，说明解离时间合适，错误；图示细胞有些细胞呈长方形，可能是伸长区细胞，可能是视野选择不合适，正确故选：C点评：本题结合显微镜中观察到的视野图，考查观察细胞有丝分裂实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验步骤、实验材料的选取、实验采用的试剂及试剂的作用、实验操作步骤等，需要考生在平时的学习过程中注意积累【解题思路点拨】1）细胞中央的赤道板是假想平面，是细胞中央与纺锤体的中轴垂直的一个平面，只表示一个位置，不是真实存在的，在显微镜下观察不到而细胞板是实际存在的，细胞板由细胞中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁将植物细胞一分为二2）细胞板的形成是植物细胞有丝分裂过程中特有的，也是同动物细胞有丝分裂的区别之一细胞板是植物细胞有丝分裂末期，在赤道板位置通过高尔基体密集而形成的一种结构，它向四周扩展形成新的细胞壁，显微镜下能观察到该结构，它是植物细胞所特有的，区别于动物细胞的标志19细胞的分化【知识点的认识】（1）概念：在个体发育中，由一个或多个细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程（2）特征：具有持久性、稳定性和不可逆性 （3）意义：是生物个体发育的基础 （4）原因：基因选择性表达的结果，遗传物质没有改变【命题方向】题型一：细胞分化概念的考察典例1：（2014黄浦区二模）下列能说明某细胞已经发生分化的是（）A进行ATP的合成 B进行mRNA的合成 C存在血红蛋白 D存在纤维蛋白原基因分析：细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程细胞分化的实质是基因的选择性表达，即不同细胞基因表达情况不同，如血红蛋白基因只在红细胞中表达解答：A、所有细胞都能进行细胞呼吸合成ATP，所以据此不能判断细胞已经分化，A错误；B、几乎所有细胞都能转录、翻译形成蛋白质，因此都能进行mRNA的合成，B错误；C、只有红细胞才能合成血红蛋白，存在血红蛋白说明其已经高度分化，C正确；D、同一个体的所有基因都是由受精卵有丝分裂而来的，含有相同的遗传物质，D错误故选：C点评：本题考查细胞分裂和细胞分化的相关知识，首先要求考生掌握细胞分裂的特点和细胞分化的概念，明确同一生物体所有细胞都含有相同的遗传物质，且都含有该个体的全部基因；其次要求考生掌握细胞分化的实质，再选出正确的选项典例2：（2011北京）下列生命过程中，没有发生细胞分化的是（）A断尾壁虎长出新尾巴 B砍伐后的树桩上长出新枝条C蝌蚪尾巴消失的过程 D胚胎发育中出现造血干细胞分析：细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程细胞分化的实质是基因的选择性表达，多细胞生物个体发育过程就是细胞的分裂和分化过程，如断尾壁虎长出新尾巴、砍伐后的树桩上长出新枝条、造血干细胞的形成等解答：A、断尾壁虎长出新尾巴有细胞的分裂过程，也有细胞分化过程，A正确；B、砍伐后的树桩上长出新枝条有细胞的分裂和分化过程，B正确；C、蝌蚪尾巴消失是细胞凋亡过程，没有涉及到细胞分化，C错误；D、造血干细胞是由胚胎干细胞分化而来的，D正确故选：C点评：本题考查细胞分化、细胞凋亡等生命历程，首先要求考生识记细胞分化和细胞凋亡的概念，掌握细胞分化的实质，其次结合选项分析，选出正确答案需要注意的是C选项，蝌蚪尾巴消失是细胞凋亡过程，是由基因决定题型二：细胞分化的实质典例：3：（2014赤峰模拟）如图为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段示意图，图中为不同的细胞，ac表示细胞所进行的生理过程据图分析，下列叙述正确的是（）A与相比，的分裂增殖能力加强，分化能力减弱 B的核基因相同，细胞内的蛋白质种类和数量也相同C细胞的形成过程中发生了基因分离和自由组合D进入c过程的细胞，酶活性降低，代谢减慢继而出现凋亡分析：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化细胞在分裂分化过程中遗传物质保持不变，但在分化过程中基因进行选择性表达，因此不同种类的细胞中蛋白质的种类和数量不同解答：A、根据图解a是细胞增殖，b是细胞分化，随着分裂的进行，细胞的分裂能力和分化能力都下降，A错误；B、的核基因相同，但由于细胞分化过程中基因的选择性表达，细胞内的蛋白质种类和数量不相同，B错误；C、基因分离和自由组合只发生于减数分裂，而通过有丝分裂形成，C错误；D、酶活性降低，代谢减慢是细胞衰老的特性，衰老后的细胞将逐渐形成凋亡小体而凋亡，D正确故选：D点评：本题以细胞所经历的生长发育各个阶段示意图为背景，考查学生从材料中获取信息的能力和对知识的理解迁移能力【解题思路点拨】细胞分化是基因选择性表达的结果，遗传物质没有改变，但由于基因的选择性表达，不同细胞中的mRNA和蛋白质种类和数量不同20癌细胞的主要特征【知识点的认识】1、细胞癌变的定义：细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化变成的不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。2、癌细胞的主要特征：1）无限分裂增殖：永生不死细胞；2）形态结构变化：扁平成纤维细胞癌变球形；3）细胞物质改变：如癌细胞膜糖蛋白减少，细胞粘着性降低，易转移扩散。癌细胞膜表面含肿瘤抗原，肝癌细胞含甲胎蛋白等；4）正常功能丧失；5）新陈代谢异常：如线粒体功能障碍，无氧供能；6）引发免疫反应：主要是细胞免疫；7）可以种间移植。3、致癌因子：1）物理致癌因子；2）化学致癌因子；3）病毒致癌因子。【命题方向】题型：细胞癌变的特征典例：（2014徐州模拟）下列有关人体细胞生命历程的叙述，正确的是（）A若某细胞内酶活性降低，则说明该细胞已衰老B癌细胞不能进行正常的分化，机体清除癌细胞与细胞凋亡有关C受精卵中的所有基因均被表达，因此受精卵具有全能性D不同种细胞的细胞周期持续时间不同，同种细胞的细胞周期相同分析：衰老细胞中酶活性降低，但细胞中酶活性降低细胞不一定是处于衰老过程。癌细胞是正常细胞异常分化的结果，细胞凋亡可以清除体内癌细胞。受精卵具有全能性的原因是其含有生物体生长发育的全部基因。不同种细胞的细胞周期时间不同，同种细胞的细胞周期在不同阶段细胞周期不同。解答：A、衰老细胞中酶活性降低，但细胞中酶活性降低细胞不一定是处于衰老过程中，如温度、pH等因素都能影响酶的活性，故A错误；B、癌细胞是正常细胞异常分化的结果，细胞凋亡可以清除体内癌细胞，故B正确；C、受精卵具有全能性的原因是其含有生物体生长发育的全部基因，不是因为受精卵中基因都被表达，故C错误；D、不同种细胞的细胞周期时间不同，同种细胞的细胞周期在不同阶段细胞周期不同，故D错误。故选B。点评：本题考查细胞生命历程的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。【解题思路点拨】记住癌细胞的特点。21观察细胞的减数分裂实验【知识点的认识】实验：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 一、实验目的： 通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解 二、实验原理： 蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子此过程要经过两次连续的细胞分裂：减数第一次分裂和减数第二次分裂在此过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期三、选材和染色剂： 蝗虫的精细胞，材料易得，观察方便，染色体数量少，各个时期的染色体形态都能观察到染色剂选择：容易被碱性染料染色 四、方法步骤：1、在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞 2、先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目 3、根据观察结果，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图 【命题方向】题型一：实验材料的选择典例1：如欲观察细胞减数分裂过程，可选用的材料是（）A马蛔虫受精卵 B成熟花粉粒 C小鼠睾丸 D叶芽分析：一般来说，雄性个体产生的精子数量远远多于雌性个体产生的卵子数量因此在选择观察减数分裂的材料时，要选择分裂旺盛的雄性个体生殖器官解答：A、马蛔虫受精卵增殖方式为有丝分裂，属于观察有丝分裂的最佳材料，故A错误；B、成熟花粉粒里面含有精子，说明减数分裂已经完成，观察不到减数分裂的过程，故B错误；C、小鼠的睾丸是雄性生殖器官，该器官进行旺盛的减数分裂过程，而且产生的精子数量较多，适宜作为观察材料，故C正确；D、叶芽细胞属于体细胞，增殖方式属于有丝分裂，故D错误故选：C点评：解答本题的关键：减数分裂的范围是进行有性生殖的生物及减数分裂进行的部位，正确区别有丝分裂与减数分裂，逐项分析，可以采用排除法题型二：实验结果分析典例2：（2014石家庄一模）如图是二倍体生物的一个细胞分裂不同时期的图象相关叙述不正确的是（）A该组图象表示细胞的减数分裂过程 B细胞分裂过程的正确排序为附C图细胞所处时期均可能发生基因重组 D图细胞中均含有同源染色体分析：分析题图：图示为二倍体生物的一个细胞分裂不同时期的图象，其中细胞处于分裂间期；细胞处于减数第一次分裂后期；细胞处于减数第一次分裂前期；细胞处于减数第二次分裂末期；细胞处于减数第二次分裂后期解答：A、该组图象表示细胞的减数分裂过程，A正确；B、由以上分析可知，细胞处于分裂间期、细胞处于减数第一次分裂后期、细胞处于减数第一次分裂前期、细胞处于减数第二次分裂末期、细胞处于减数第二次分裂后期，因此细胞分裂过程的正确排序为，B正确；C、细胞处于减数第一次分裂后期，此时非同源染色体上的非等位基因自由组合而发生基因重组；细胞处于减数第一次分裂前期，此时同源染色体上非姐妹染色体单体可能会发生交叉互换而导致基因重组，C正确D、细胞处于减数第二次分裂后期，此时细胞中不含同源染色体，D错误故选：D点评：本题结合细胞分裂图，考查细胞的减数分裂，要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点，能准确判断图中各细胞所处的时期，再结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查【解题思路点拨】实验材料的选择宜选用雄性个体生殖器官，其原因为：（1）雄性个体产生的精子数量远远多于雌性个体产生的卵细胞数（2）在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，次级卵母细胞只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减数第二次分裂 2、观察减数分裂过程选取的材料是能进行减数分裂的，如植物的花药，动物的精巢、卵巢等，不能选叶芽细胞或根尖细胞等3、减数分裂固定装片的制作过程包括：解离漂洗染色制片四个环节，这些环节的操作与有丝分裂固定装片制作相同22肺炎双球菌转化实验【知识点的认识】一、遗传物质：1、概念：能单独传递遗传信息的物质2、遗传物质的主要载体是染色体3、作为遗传物质应具备的特点是：（1）分子结构具有相对稳定性；（2）能自我复制，保持上下代连续性；（3）能指导蛋白质合成；（4）能产生可遗传变异二、实验：包括肺炎双球菌转化实验、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）、T2噬菌体侵染细菌的实验（用分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培养基培养大肠杆菌）、烟草花叶病毒的感染和重建实验实验证明DNA是主要的遗传物质，少部分生物的遗传物质是RNA1、肺炎双球菌转化实验（体内转化实验）：（1）转化的概念：转化是指受体细胞直接摄取供体细胞的遗传物质（DNA片段），将其同源部分进行碱基配对，组合到自己的基因中，从而获得供体细胞的某些遗传性状，这种变异现象，称为转化（2）肺炎双球菌 S型细菌R型细菌菌落光滑粗糙菌体有多糖类荚膜无多糖类荚膜毒性有毒性，使小鼠患败血症死亡无毒性S型细菌和R型细菌的鉴别方法：a、借助于显微镜观察有无荚膜；b、直接用肉眼观察菌落表面是否光滑（3）肺炎双球菌体内转化实验1）研究者：1928年，英国科学家格里菲思 2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠3）实验原理：S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡；R型肺炎双球菌是无毒性的 4）实验过程：将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡 将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡 将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡 将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡 实验过程如下图所示：4）结论：加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能（4）实验过程：S型细菌的DNA+R型活细菌培养基S型+R型菌落S型细菌的蛋白质+R型活细菌培养基R型菌落S型细菌荚膜的多糖+R型活细菌培养基R型菌落S型细菌的DNA+DNA酶+R型活细菌培养基R型菌落（5）实验分析：只有S型细菌的DNA能使R型细菌发生转化DNA被水解后不能使R型细菌发生转化 （6）实验结论：S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质 3、T2噬菌体侵染细菌的实验：（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯（2）实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等（3）实验方法：放射性同位素标记法（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用 （5）实验过程：首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA，然后，用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌，当噬菌体在细菌体内大量增殖时，生物学家对被标记物质进行测试简单过程为：标记细菌标记噬菌体用标记的噬菌体侵染普通细菌搅拌离心（6）分析：测试的结果表明，噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，而是留在细菌的外部，噬菌体的DNA却进入了细菌体内，可见，噬菌体在细菌内的增殖是在噬菌体DNA的作用下完成的（7）结论：在噬菌体中，亲代和子代间具有连续性的物质是DNA，即子代噬菌体的各种性状是通过亲代 DNA传给后代的，DNA才是真正的遗传物质【命题方向】题型一：肺炎双球菌转化实验过程及分析典例1：（2014泰安一模）下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述中，错误的是（）A需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定 B配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖C转化的有效性与R型细菌的DNA纯度有密切关系 D实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是分析：R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）由肺炎双球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌小鼠存活；S型细菌小鼠死亡；加热杀死的S型细菌小鼠存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌小鼠死亡解答：A、需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定，以便进行确定转化因子是何种物质，A正确；B、配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖，以确保肺炎双球菌能增殖和转化，B正确；C、转化的有效性与S型细菌的DNA纯度有密切关系，C错误；D、艾弗里将S型细菌的各种成分分离开，分别于R型细菌混合，实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是，D正确故选：C点评：本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力题型二：肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的异同点典例2：（2013镇江一模）下列有关肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的异同点的叙述，正确的是（）A实验材料都是原核生物 B都利用了放射性同位素标记法 C都能证明DNA是主要的遗传物质 D实验设计思路都是设法将蛋白质和DNA分开分析：肺炎双球菌转化实验中利体内转化实验是1928年由英国科学家格里菲思等人进行，结论为在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌；体外转化实验是1944年由美国科学家艾弗里等人进行的，结论：DNA是遗传物质噬菌体浸染细菌实验利用同位素标记法进行，测试结果表明：侵染过程中，只有32P进入细菌，而35S未进入，说明只有亲代噬菌体的 DNA 进入细胞子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的 DNA 遗传的 因此得出结论：DNA 才是真正的遗传物质解答：A、肺炎双球菌转化实验中利用的肺炎双球菌属于原核生物中的细菌，而噬菌体浸染细菌实验中的噬菌体属于病毒，病毒没有细胞结构，故A错误；B、只有噬菌体浸染细菌的实验中利用了放射性同位素标记法，故B错误；C、这两个实验均只能证明DNA是遗传物质，不能证明DNA是主要的遗传物质，故C错误；D、肺炎双球菌转化实验中，艾弗里设法将S型细菌的蛋白质和DNA分开，然后单独的和R型细菌混合；噬菌体在浸染细菌的过程，DNA注入到细菌内，而蛋白质外壳留在外面，故D正确故选D点评：本题考查了肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力【解题方法点拨】1、肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较 肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验 不同点方法不同直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养同位素标记：分别用32P和35S标记DNA和蛋白质结论不同证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质（因蛋白质没有进入细菌体内） 相同点均使DNA和蛋白质区分开，单独处理，观察它们各自的作用； 都遵循了对照原则； 都能证明DNA是遗传物质，但都不能证明DNA是主要的遗传物质23DNA分子的复制【知识点的认识】1、DNA分子复制的特点和证据：DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的证据：1958年，科学家以大肠杆菌为实验材料，运用同位素示踪技术，以含有15N标记的NH4Cl培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代，再将大肠杆菌转移到14N的培养液中、然后，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置2、DNA分子复制的场所、过程和时间：（1）DNA分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体（2）DNA分子复制的过程：解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子（3）DNA分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期3、复制需要的基本条件：（1）模板：解旋后的两条DNA单链（2）原料：四种脱氧核苷酸（3）能量：ATP（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶等4、DNA精确复制的保障条件：（1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板；（2）碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行5、DNA复制的生物学意义：（1）遗传信息的传递，使物种保持相对稳定的状态（2）由于复制的差错出现基因突变，为生物进化提供原始选择材料【命题方向】题型一：半保留复制特点的考察（2014上海）某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是（）ABCD分析：DNA分子的复制是半保留复制，新合成的DNA分子中其中一条母链，一条是新合成的子链解答：如果亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，则复制一次获得的2个DNA分子都各含有1条白色链和1条灰色链，黑色表示第二次复制出的DNA子链，则第二次复制形成的4个DNA分子都含有黑色链，2个DNA分子含有白色链，2个DNA分子含有灰色链故选：D点评：对于DNA分子半保留复制特点的理解是本题考查的重点题型二：DNA分子复制相关计算典例2：（2014松江区二模）用15N同位素标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖4代，a、b、c为三种DNA分子：a只含15N，b同时含15N和14N，c只含14N如图中这三种DNA分子的比例正确的是（）ABCD分析：DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程 DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制解答：根据题意分析可知：用15N同位素标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖4代，共形成2416个DNA分子由于用15N同位素标记细菌的DNA分子只有两条链，又DNA复制为半保留复制，所以在子代的16个DNA分子中，含15N的DNA分子为2个，但只含15N的DNA分子为0；同时含15N和14N的DNA分子为2个；只含14N的DNA分子为16214个故选：D点评：本题考查DNA复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力典例3：（2014孝感二模）某基因（14N）含有3000个碱基，腺嘌呤占35%若该DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次，再将全部复制产物置于试管内离心，进行密度分层，得到结果如图；然后加入解旋酶再离心，得到结果如图则下列有关分析正确的是（）AX层中的基因只用14N标记，Y层中的基因只用15N标记 BW层中含15N标记的胞嘧啶3150个CW层与Z层的核苷酸数之比为1：4 DX层中含有的氢键数是Y层的3倍分析：DNA复制是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制根据题意和图示分析可知：基因中含有3000个碱基，腺嘌呤占35%，则AT1050个，GC450个；DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次，得8个DNA分子，其中2个含有14N和15N，6个只含15N由于DNA分子为双链结构，所以加入解旋酶再离心，共得到2个含有14N的DNA单链，14个含有15N的DNA单链解答：A、X层中的基因中含14N标记和含15N标记，Y层中的基因只含15N标记，A错误；B、W层中含15N标记的胞嘧啶45073150个，B正确；C、W层与Z层的核苷酸数之比为（822）：27：1，C错误；D、X层中的基因中含14N标记和含15N标记，共有2个DNA分子，而Y层中的基因只含15N标记，共有6个DNA分子，所以Y层中含有的氢键数是X层的3倍，D错误故选：B点评：本题考查DNA分子复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力【解题方法点拨】1、碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，AT，CG，A+GC+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数（2）DNA分子的一条单链中（A+T）/（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；（3）DNA分子一条链中（A+G）/（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值为1；（4）不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即（A+T）/（C+G）的比值不同该比值体现了不同生物DNA分子的特异性（5）双链DNA分子中，A（A1+A2）/2，其他碱基同理2、DNA分子复制过程中的数量关系：（1）DNA复制过程中，DNA分子独特的双螺旋结构提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制准确无误地进行（2）复制过程中，脱氧核苷酸序列具有相对的稳定性，但也可能发生差错即发生碱基对的增添、缺失或改变基因突变这种稳定性与可变性的统一，是生物遗传变异的物质基础和根本原因 （3）复制简记：1个主要场所（细胞核），2种时期，3个过程，4个条件24遗传信息的转录和翻译【知识点的认识】1、基因控制蛋白质的合成相关概念（1）基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。（2）转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。转录的场所：细胞核转录的模板：DNA分子的一条链；转录的原料：四种核糖核苷酸（“U”代替“T”与“A”配对，不含“T”）；与转录有关的酶：RNA聚合酶；转录的产物：mRNA，tRNA，rRNA。转录的步骤及过程图象：（3）翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。翻译的场所：细胞质的核糖体上。翻译的本质：把DNA上的遗传信息通过mRNA转化成为蛋白质分子上氨基酸的特定排列顺序。遗传信息在细胞核中DNA（基因）上，蛋白质的合成在细胞质的核糖体上进行，因此，转录形成mRNA是十分重要而必要的。翻译的过程图象：（4）密码子：密码子是指mRNA上决定某种氨基酸的三个相邻的碱基。一个密码子只能编码一种氨基酸。密码子共有64种。UAA、UAG、UGA三个终止密码不决定任何氨基酸，其余的每个密码子只能决定一种氨基酸。编码氨基酸的密码子共有61种。包括AUG、GUG两个起始密码。（6）tRNA：tRNA是在翻译过程中运输氨基酸的工具，一共有61种，一种tRNA只能运载一种氨基酸。tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对。2、DNA与RNA的比较比较项目DNARNA基本组成单位脱氧（核糖）核苷酸核糖核苷酸五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基A、G、C、T A、G、C、U空间结构规则的双链结构通常呈单链分布主要存在于细胞核中主要存在于细胞质中分类mRNA、tRNA、rRNA 功能 主要的遗传物质1）作为部分病毒的遗传物质2）作为翻译的模板和搬运工3）参与核糖体的合成4）少数RNA有催化作用联系RNA由DNA转录产生，DNA是遗传信息的储存者，RNA是遗传信息的携带者，RNA的遗传信息来自于DNA注解：细胞结构生物（包括真核生物和原核生物）细胞内有（5种）碱基，有（8种）核苷酸。病毒只有（4种）碱基，有（4种）核苷酸。3、RNA的分类种类作用信使RNAmRNA蛋白质合成的直接模板转运RNAtRNA运载氨基酸核糖体RNArRNA核糖体的组成成分4、遗传信息、密码子（遗传密码）、反密码子的区别项目比较遗传信息遗传密码（密码子）反密码子概念基因中脱氧核苷酸的排列顺序（RNA病毒除外）mRNA中核糖核苷酸的排列顺序，其中决定一个氨基酸的三个相邻碱基是一个密码子tRNA一端与密码子对应的三个相邻碱基位置在DNA上（RNA病毒除外）在mRNA上在tRNA上作用决定蛋白质中氨基酸序列的间接模板决定蛋白质中氨基酸序列的直接模板识别mRNA上的密码子，运载氨基酸5、遗传密码的特性（1）密码子：有2个起始密码子（AUG GUG），有与之对应的氨基酸。有3个终止密码子（UAA UAG UGA），没有对应的氨基酸，所以，在64个遗传密码子中，能决定氨基酸的遗传密码子只有61个。（2）通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。（3）简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况。意义：在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。6、转录、翻译与DNA复制的比较复制转录翻译时间有丝分裂间期和减数第一次分裂间期生长发育的连续过程中场所主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体核糖体原料四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸二十种氨基酸模板DNA的两条链DNA中的一条链mRNA条件解旋酶、DNA聚合酶ATPRNA聚合酶ATP酶、ATP、tRNA过程DNA解旋，以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应母链螺旋化DNA解旋，以其中一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA单链，进入细胞质与核糖体结合以mRNA为模板，合成有一定氨基酸序列的多肽链模板去向分别进入两个子代DNA分子中恢复原样，与非模板链重新组成双螺旋结构分解成单个核苷酸特点边解旋边复制，半保留复制 边解旋边转录，DNA双链全保留核糖体沿着mRNA移动一个mRNA结合多个核糖体，顺次合成多条多肽链，提高合成蛋白质的速度翻译结束后，mRNA分解成单个核苷酸产物两个双链DNA分子一条单链mRNA多肽产物去向传递到2个子细胞离开细胞核进入细胞质组成细胞结构蛋白质或功能蛋白质意义复制遗传信息，使遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息，使生物体表现出各种遗传性状 配对方式A（T）T（A）G（C） C（G）A（U） T（A）G（C）C（G）A（U）U（A）G（C）C（G）注意（1）对细胞结构生物而言，DNA复制发生于细胞分裂过程中，而转录和翻译则发生 于细胞分裂、分化以及生长等过程。 （2）DNA中含有T而无U，而RNA中含有U而无T，因此可通过放射性同位素标记T或U，研究DNA复制或转录过程。（3）在翻译过程中，一条mRNA上可同时结合多个核糖体，可同时合成多条多肽链，但不能缩短每条肽链的合成时间。7、遗传信息、遗传密码子、反密码子的比较比较项目遗传信息遗传密码子反密码子位置DNAmRNAtRNA含义DNA上碱基对或脱氧 核苷酸的排列顺序mRNA上决定一个氨基酸或提供 转录终止信号的3个相邻的碱基tRNA上的可以与mRNA 上的密码子互补配对的 3个碱基种类4n种（n为碱基对的数目）64种，其中决定氨基酸的密码子有61种（还有3个终止密码子，不对应氨基酸）61种作用间接决定蛋白质中 氨基酸的排列顺序直接控制蛋白质中氨基酸的排列 顺序识别密码子相关特性具有多样性和特异性一种密码子只能决定一种氨基酸，而一种氨基酸可能由一种或几种密码子决定（密码子的简并性）；密码子在生物界是通用的，说明所有生物可能有共同的起源或 生命在本质上是统一的。一种tRNA只能识别和转 运一种氨基酸，而一种 氨基酸可以由一种或几 种tRNA转运联系（1）遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到 mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。（2）mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到 翻译的作用。【命题方向】题型一：相关概念的考察典例1：（2014烟台一模）人体在正常情况下，下列生理过程能够发生的是（）A相同的RNA逆转录合成不同的DNA B相同的DNA转录合成不同的RNAC相同的密码子决定不同的氨基酸 D相同的tRNA携带不同的氨基酸分析：密码子是信使RNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基，共有64种，终止密码子有3种，不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子有61种。一种氨基酸可由一种或几种tRNA搬运，但一种tRNA只能搬运一种氨基酸。解答：A相同的RNA逆转录合成相同的DNA，故A错误；B相同的DNA在不同的细胞中，由于基因的选择性表达，转录合成不同的RNA，故B正确；B相同的密码子决定一种的氨基酸，同一种氨基酸可以由多种密码子决定，故C错误；D相同的tRNA携带相同的氨基酸，也能说明生物界具有统一性，故D错误。故选：B。点评：本题考查逆转录、细胞分化、密码子、转运RNA等相关知识，比较抽象，意在考查学生的识记和理解能力。题型二：遗传信息传递过程图示典例2：（2014浙江一模）如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。对此分析合理的是（）A图甲所示过程主要发生于细胞核内，图乙所示过程主要发生于细胞质内B图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的C图丙中a链为模板链，b链为转录出的子链D图丙中含有两种单糖、五种碱基、五种核苷酸分析：分析题图：甲过程是以DNA的两条链为模板，复制形成DNA的过程，即DNA的复制；乙过程是以DNA的一条链为模板，转录形成RNA的过程，即转录；丙中a链含有碱基T，属于DNA链，b链含有碱基U，属于RNA链。解答：A、图甲表示复制过程，主要发生在细胞核中；图乙表示转录过程，主要发生在细胞核中，A错误；B、图中催化图甲过程的酶1和酶2相同，都是DNA聚合酶；催化图乙过程的酶3是RNA聚合酶，B错误；C、图丙表示转录过程，其中a链含有碱基T，属于DNA模板链，b链含有碱基U，属于RNA子链，C正确；D、图丙中含有两种单糖、五种碱基、八种核苷酸（四种脱氧核苷酸和四种核糖核苷酸），D错误。故选：C。点评：本题结合DNA复制和转录过程图，考查核酸的组成、DNA复制、遗传信息的转录和翻译，要求考生熟记相关知识点，注意DNA复制和转录过程的异同，能准确判断图中各过程的名称，再结合选项作出准确的判断。典例3：（2014广东一模）如图为细胞中合成蛋白质的示意图，下列说法不正确的是（）A该过程表明生物体内少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质B该过程的模板是mRNA，原料是20种游离的氨基酸C最终合成的肽链在结构上各不相同D核糖体从右往左移动分析：分析题图：图示表示细胞中多聚核糖体合成蛋白质的过程，其中是mRNA，作为翻译的模板；都是脱水缩合形成的多肽链，控制这四条多肽链合成的模板相同，因此这四条多肽链的氨基酸顺序相同；是核糖体，是翻译的场所。解答：A、一个mRNA分子可以结合多个核糖体同时进行翻译过程，可见少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质，A正确；B、图示表示翻译过程，该过程的模板是mRNA，原料是氨基酸，B正确；C、都是以同一个mRNA为模板翻译形成的，因此的最终结构相同，C错误；D、根据多肽链的长度可知，在上的移动方向是从右到左，D正确。故选：C。点评：本题结合细胞中多聚核糖体合成蛋白质的过程图，考查遗传信息的转录和翻译过程，要求考生熟记翻译的相关知识点，准确判断图中各种数字的名称，并能准确判断核糖体的移动方向。需要注意的是C选项，要求考生明确以同一mRNA为模板翻译形成的蛋白质具有相同的氨基酸序列。题型三：基因控制蛋白质的合成典例3：（2014虹口区一模）在某反应体系中，用固定序列的核苷酸聚合物（mRNA）进行多肽的合成，实验的情况及结果如下表：请根据表中的两个实验结果，判断下列说法不正确的是（）实验序号重复的mRNA序列生成的多肽中含有的氨基酸种类实验一（UUC）n，即UUCUUC丝氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸实验二（UUAC）n，即UUACUUAC亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸A上述反应体系中应加入细胞提取液，但必须除去其中的DNA和mRNAB实验一和实验二的密码子可能有：UUC、UCU、CUU 和UUA、UAC、ACU、CUUC通过实验二的结果推测：mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸D通过实验一和实验二的结果，能够推测出UUC为亮氨酸的密码子分析：分析表格：密码子是指mRNA上能决定氨基酸的相邻的3个碱基。实验一的密码子可能有三种，即UUC、UCU、CUU；实验二的密码子可能有4种，即UUA、UAC、ACU、CUU，但生成的多肽中含有的氨基酸种类只有3种，所以mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸。解答：A、正常细胞内的DNA能转录合成mRNA，所以除去细胞提取液中的DNA和mRNA，避免干扰实验，故A正确；B、密码子是指mRNA上能决定氨基酸的相邻的3个碱基，则实验一的密码子可能有三种，即UUC、UCU、CUU，实验二的密码子可能有4种，即UUA、UAC、ACU、CUU，故B正确；C、实验二的密码子可能有4种，而生成的多肽中含有的氨基酸种类只有3种，所以mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸，故C正确；D、实验二的密码子中没有UUC，但生成的多肽中含有亮氨酸，所以不能推测出UUC为亮氨酸的密码子，故D错误。故选D。点评：本题结合表格，考查基因控制蛋白质合成的相关知识，意在考查学生分析表格提取有效信息的能力；能理解所学知识的要点，综合运用所学知识分析问题的能力。题型四：tRNA相关的考察典例4：（2014长宁区二模）图为tRNA的结构示意图。下列有关叙述正确的是（）AtRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子 B一种tRNA只可以携带一种氨基酸C人体细胞中的tRNA共有64种 D图中c处表示密码子，可以与mRNA碱基互补配对分析：分析题图：图示是tRNA的结构示意图，其中a为携带氨基酸的部位；b为局部双链结构中的氢键；c为一端相邻的3个碱基，构成反密码子，能与相应的密码子互补配对。解答：A、tRNA是由多个核糖核苷酸连接成的单链分子，也存在局部双链结构，A错误；B、tRNA具有专一性，一种tRNA只可以携带一种氨基酸，B正确；C、有3种终止密码子不编码氨基酸，没有对应的tRNA，因此人体细胞中的tRNA共有61种，C错误；D、图中c处表示反密码子，D错误。故选：B。点评：本题结合tRNA结构示意图，考查遗传信息的转录和翻译、RNA分子的组成和种类，要求考生识记tRNA分子的组成、种类及功能，能准确判断图中各结构的名称；识记密码子的概念，明确密码子在mRNA上，再结合所学的知识准确判断各选项。题型五：基因表达中相关数量计算典例5：（2014杨浦区一模）已知一信使RNA片段中有60个碱基，其中A和G共有28个，以此为模板转录形成的DNA分子中C和T的数目以及以该信使RNA翻译而成的肽链脱去的水分子的最大数目分别是（）A28、60 B32、20 C60、19 D60、50分析：在双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即AT、CG，而互补配对的碱基两两相等，所以AT，CG，则A+GC+T，即非互补配对的碱基之和占碱基总数的一半。信使RNA上连续的三个碱基为1个密码子，决定一个氨基酸，而多肽链中脱去的水分子数氨基酸个数肽链的条数。解答：信使RNA共有60个碱基，则以此为模板转录形成的DNA中共有120个碱基。由于DNA分子中AT、CG，因此C+T占碱基总数的一半，即DNA分子中C和T一共有60个。由于mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，因此氨基酸数60320，多肽链中脱去的水分子数氨基酸个数肽链的条数20119。故选：C。点评：本题考查DNA分子结构的主要特点、遗传信息的转录和翻译，要求考生识记转录的概念，能根据mRNA中碱基数目推断DNA中碱基数目；再根据碱基互补配对原则计算出该DNA分子中G和T的总数。【解题方法点拨】基因表达中相关数量计算1、基因中碱基数与mRNA中碱基数的关系转录时，组成基因的两条链中只有一条链能转录，另一条链则不能转录。基因为双链结构而RNA为单链结构，因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。2、mRNA中碱基数与氨基酸的关系翻译过程中，信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是 信使RNA碱基数目的1/3列关系式如下：3、计算中“最多”和“最少”的分析（1）翻译时，mRNA上的终止密码不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。（2）基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。（3）在回答有关问题时，应加上最多或最少等字。如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。（4）蛋白质中氨基酸的数目肽键数+肽链数（肽键数脱去的水分子数）。25基因的分离规律的实质及应用【知识点的认识】1、基因的分离定律遗传学三大定律之一（1）内容：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代（2）实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代（3）适用范围：一对相对性状的遗传；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物（4）细胞学基础：同源染色体分离（5）作用时间：有性生殖形成配子时（减数第一次分裂后期）（6）验证实验：测交实验2、相关概念（1）杂交：基因型不同的个体间相互交配的过程 （2）自交：植物中自花传粉和雌雄异花的同株传粉广义上讲，基因型相同的个体间交配均可称为自交自交是获得纯合子的有效方法（3）测交：就是让杂种（F1）与隐性纯合子杂交，来测F1基因型的方法（4）正交与反交：对于雌雄异体的生物杂交，若甲乙为正交，则乙甲为反交（5）常用符号的含义符号 PF1 F2 C、D等c、d等 含义亲本子一代子二代杂交自交 父本（雄配子） 母本（雌配子） 显性遗传因子 隐性遗传因子 3、分离定律在实践中的应用（1）正确解释某些遗传现象两个有病的双亲生出无病的孩子，即“有中生无”，肯定是显性遗传病；两个无病的双亲生出有病的孩子，即“无中生有”，肯定是隐性遗传病（2）指导杂交育种 优良性状为显性性状：连续自交，直到不发生性状分离为止，收获性状不发生分离的植株上的种子，留种推广 优良性状为隐性性状：一旦出现就能稳定遗传，便可留种推广 优良性状为杂合子：两个纯合的不同性状个体杂交后代就是杂合子，但每年都要配种（3）禁止近亲结婚的原理每个人都携带56种不同的隐性致病遗传因子近亲结婚的双方很可能是同一种致病因子的携带者，他们的子女患隐性遗传病的机会大大增加，因此法律禁止近亲结婚 4、基因分离定律中几个常见问题的解决（1）确定显隐性方法：定义法：具相对性状的两纯种亲本杂交，F1表现出来的性状，即为显性性状；自交法：具相同性状的两亲本杂交（或一个亲本自交），若后代出现新的性状，则新的性状必为隐性性状（2）确定基因型（纯合、杂合）的方法由亲代推断子代的基因型与表现型（正推型） 亲本子代基因型子代表现型AAAAAA全为显性AAAaAA：Aa1：1全为显性AAaaAa全为显性AaAaAA：Aa：aa1：2：1显性：隐性3：1aaAaAa：aa1：1显性：隐性1：1aaaaaa全为隐性由子代推断亲代的基因型（逆推型）a、隐性纯合突破方法：若子代出现隐性性状，则基因型一定是aa，其中一个a来自父本，另一个a来自母本 b、后代分离比推断法后代表现型亲本基因型组合亲本表现型全显AAAA（或Aa或aa）亲本中一定有一个是显性纯合子全隐aaaa双亲均为隐性纯合子显：隐1：1Aaaa亲本一方为显性杂合子，一方为隐性纯合子显：隐3：1AaAa双亲均为显性杂合子（3）求概率的问题方法：先算出亲本产生几种配子，求出每种配子产生的概率，再用相关的两种配子的概率相乘 实例：如白化病遗传，AaAa，F1的基因型及比例为AA：2Aa：laa，生一个白化病（aa）孩子的概率为1/4配子法的应用：父方产生A、a配子的概率各是1/2，母方产生A、a配子的概率也各是1/2，因此生一个白化病（aa）孩子的概率为1/21/21/4拓展：亲代的基因型在未确定的情况下，如何求其后代某一性状发生的几率？例如：一对夫妇均正常，且他们的双亲也都正常，但双方都有一白化病的兄弟，求他们婚后生白化病孩子的几率是多少？解此题分三步进行：a、首先确定该夫妇的基因型及其几率由前面分析可推知该夫妇是Aa的几率均为2/3，是AA的几率均为1/3b、而只有夫妇的基因型均为Aa时，后代才可能患病；c、将该夫妇均为Aa的概率2/32/3与该夫妇均为Aa情况下生白化病忠者的概率1/4相乘，即2/32/31/41/9，因此该夫妇后代中出现白化病患者的概率是1/9 （4）遗传系谱图的解读（5）杂合子自交问题：杂合子连续自交n次后，第n代的情况如下表：Fn 杂合子 纯合子 显性纯合子隐性纯合子显性性状个体 隐性性状个体所占比例1/2n 11/2n 1/21/2n+11/21/2n+1 1/2+1/2n+11/21/2n+1（6）理论值与实际值的问题【命题方向】题型一：概率计算典例1：（2014郑州一模）番茄的红果（R）对黄果（r）是显性，让杂合的红果番茄自交得F1，淘汰F1中的黄果番茄，利用F1中的红果番茄自交，其后代RR、Rr、rr三种基因的比例分别是（）A1：2：1 B4：4：1 C3：2：1 D9：3：1分析：杂合的红果番茄（Rr）自交得F1，F1的基因型及比例为RR：Rr：rr1：2：1，淘汰F1中的黄果番茄（rr），则剩余红果番茄中：RR占13、Rr占23解答：利用F1中的红果番茄自交，13RR自交不发生性状分离，而23Rr自交发生性状分离，后代的基因型及比例为14RR、12Rr、14rr，即RR、Rr、rr三种基因所占比例分别是13+2314=12、2312=13、2314=16，所有RR、Rr、rr三种基因之比为3：2：1故选：C点评：本题考查基因分离定律及应用，意在考查考生能理解所学知识要点的能力；能能用文字及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力和计算能力题型二：自由交配相关计算典例2：（2014烟台一模）老鼠的皮毛黄色（A）对灰色（a）呈显性，由常染色体上的一对等位基因控制的有一位遗传学家在实验中发现含显性基因（A）的精子和含显性基因（A）的卵细胞不能结合如果黄鼠与黄鼠（第一代）交配得到第二代，第二代老鼠自由交配一次得到第三代，那么在第三代中黄鼠的比例是（）A12 B49 C59 D1分析：老鼠的皮毛黄色（A）对灰色（a）呈显性，由常染色体上的一对等位基因控制，且含显性基因（A）的精子和含显性基因（A）的卵细胞不能结合，因此黄鼠的基因型为Aa据此答题解答：由以上分析可知黄鼠的基因型均为Aa，因此黄鼠与黄鼠交配，即AaAa，由于含显性基因（A）的精子和含显性基因（A）的卵细胞不能结合，因此第二代中Aa占23、aa占13，其中A的基因频率为2312=13，a的基因频率为2312+13=23，第二代老鼠自由交配一次得到第三代，根据遗传平衡定律，第三代中AA的频率为1313=19、Aa的频率为21323=49、aa的频率为2323=49，由于含显性基因（A）的精子和含显性基因（A）的卵细胞不能结合，因此在第三代中黄鼠的比例是4949+49=12故选：A点评：本题考查基因分离定律的实质、基因频率的相关计算，要求考生掌握基因分离定律的实质，能结合题干信息“含显性基因（A）的精子和含显性基因（A）的卵细胞不能结合”准确判断黄鼠的基因型；再扣住“自由交配”一词，利用基因频率进行计算【命题方法点拨】1、分离规律的问题主要有两种类型：正推类和逆推类 亲代遗传因子组成、亲代性状正推类问题后代遗传因子组成、性状表现及比例 逆推类问题 （1）正推类问题：若亲代中有显性纯合子（BB）则子代一定为显性性状（B_）； 若亲代中有隐性纯合子（bb）则子代一定含有b遗传因子 （2）逆推类问题：若后代性状分离比为3显：1隐则双亲一定是杂合子（Bb），即BbBb3B_：1bb； 若后代性状分离比为1显：1隐则双亲一定是测交类型，即Bbbb1Bb：1bb； 若后代只有显性性状则双亲至少有一方为显性纯合子，即BBBB或BBBb或BBbb； 若后代只有隐性性状则双亲全为隐性纯合子，即bbbb2、基因分离定律和自由组合定律的不同：分离定律自由组合定律 两对相对性状 n对相对性状 相对性状的对数 1对2对n对等位基因及位置 1对等位基因位于1对同源染色体上 2对等位基因位于2对同源染色体上 n对等位基因位于n对同源染色体上 F1的配子 2种，比例相等4种，比例相等2n种，比例相等 F2的表现型及比例2种，3：14种，9：3：3：12n种，（3：1）n F2的基因型及比例3种，1：2：1 9种，（1：2：1）2 3n种，（1：2：1）n 测交后代表现型及比例2种，比例相等4种，比例相等2n种，比例相等遗传实质减数分裂时，等位基因随同源染色体的分离而分开，分别进入不同配子中减数分裂时，在等位基因随同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，进而进入同一配子中实践应用纯种鉴定及杂种自交纯合将优良性状重组在一起联系在遗传中，分离定律和自由组合定律同时起作用：在减数分裂形成配子时，既有同源染色体上等位基因的分离，又有非同源染色体上非等位基因的自由组合26基因的自由组合规律的实质及应用【知识点的认识】一、基因自由组合定律的内容及实质1、自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合 2、实质 （1）位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的 （2）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3、适用条件：（1）有性生殖的真核生物（2）细胞核内染色体上的基因（3）两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因 4、细胞学基础：基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期5、应用：（l）指导杂交育种，把优良性状重组在一起 （2）为遗传病的预测和诊断提供理沦依据二、两对相对性状的杂交实验：1、提出问题纯合亲本的杂交实验和F1的自交实验（1）发现者：孟德尔 （2）图解：2、作出假设对自由组合现象的解释（1）两对相对性状（黄与绿，圆与皱）由两对遗传因子（Y与y，R与r）控制（2）两对相对性状都符合分离定律的比，即3：1，黄：绿3：1，圆：皱3：1 （3）F1产生配子时成对的遗传因子分离，不同对的遗传因子自由组合 （4）F1产生雌雄配子各4种，YR：Yr：yR：yr1：1：1：1（5）受精时雌雄配子随机结合 （6）F2的表现型有4种，其中两种亲本类型（黄圆和绿皱），两种新组合类型（黄皱与绿圆）黄圆：黄皱：绿圆：绿皱9：3：3：1 （7）F2的基因型有16种组合方式，有9种基因型3、对自由组合现象解释的验证 （1）方法：测交（2）预测过程：（3）实验结果：正、反交结果与理论预测相符，说明对自由组合现象的解释是正确的 三、自由组合类遗传中的特例分析9：3：3：1的变形：1、9：3：3：1是独立遗传的两对相对性状自由组合时出现的表现型比例，题干中如果出现附加条件，则可能出现9：3：4、9：6：1、15：1、9：7等一系列的特殊分离比2、特殊条件下的比例关系总结如下：条件 种类和分离比相当于孟德尔的分离比 显性基因的作用可累加 5种，1：4：6：4：1按基因型中显性基因个数累加 正常的完全显性4种，9：3：3：1 正常比例只要A（或B）存在就表现为同一种，其余正常为同一种，其余正常表现 3种，12：3：1（9：3）：3：1 单独存在A或B时表现同一种，其余正常表现 3种，9：6：1 9：（3：3）：1aa（或bb）存在时表现为同一种，其余正常表现3种，9：3：49：3：（3：1） A_bb（或aaB_）的个体表现为一种，其余都是另一种 2种，13：3（9：3：1）：3A、B同时存在时表现为同一种，其余为另一种 2种，9：7 9：（3：3：1）只要存在显性基因就表现为同一种 2种，15：1（9：3：3）：1 注：利用“合并同类项”巧解特殊分离比 （1）看后代可能的配子组合，若组合方式是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因自由组合定律（2）写出正常的分离比9：3：3：1（3）对照题中所给信息进行归类，若后代分离比为 9：7，则为9：（3：3：1），即7是后三种合并的结果；若后代分离比为9：6：1，则为9：（3：3）：1；若后代分离比为15：1 则为（9：3：3）：1等 四、基因分离定律和自由组合定律的不同：分离定律自由组合定律 两对相对性状 n对相对性状 相对性状的对数 1对2对n对等位基因及位置 1对等位基因位于1对同源染色体上 2对等位基因位于2对同源染色体上 n对等位基因位于n对同源染色体上 F1的配子 2种，比例相等4种，比例相等2n种，比例相等 F2的表现型及比例2种，3：14种，9：3：3：12n种，（3：1）n F2的基因型及比例3种，1：2：1 9种，（1：2：1）2 3n种，（1：2：1）n 测交后代表现型及比例2种，比例相等4种，比例相等2n种，比例相等遗传实质减数分裂时，等位基因随同源染色体的分离而分开，分别进入不同配子中减数分裂时，在等位基因随同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，进而进入同一配子中实践应用纯种鉴定及杂种自交纯合将优良性状重组在一起联系在遗传中，分离定律和自由组合定律同时起作用：在减数分裂形成配子时，既有同源染色体上等位基因的分离，又有非同源染色体上非等位基因的自由组合【命题方向】题型一：F2表现型比例分析典例1：（2015宁都县一模）等位基因A、a和B、b分别位于不同对的同源染色体上让显性纯合子（AABB）和隐性纯合子（aabb）杂交得F1，再让F1测交，测交后代的表现型比例为1：3如果让F1自交，则下列表现型比例中，F2代不可能出现的是（）A13：3 B9：4：3 C9：7 D15：1分析：两对等位基因共同控制生物性状时，F2中出现的表现型异常比例分析：（1）12：3：1即（9A_B_+3A_bb）：3aaB_：1aabb或（9A_B_+3aaB_）：3A_bb：1aabb（2）9：6：1即9A_B_：（3A_bb+3aaB_）：1aabb（3）9：3：4即9A_B_：3A_bb：（3aaB_+1aabb）或9A_B_：3aaB_：（3A_bb+1aabb）（4）13：3即（9A_B_+3A_bb+1aabb）：3aaB_或（9A_B_+3aaB_+1aabb）：3A_bb（5）15：1即（9A_B_+3A_bb+3aaB_）：1aabb（6）9：7即9A_B_：（3A_bb+3aaB_+1aabb）解答：根据题意分析：显性纯合子（AABB）和隐性纯合子（aabb）杂交得F1，再让F1测交，测交后代的基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种，表现型比例为1：3，有三种可能：（AaBb、Aabb、aaBb）：aabb，（AaBb、Aabb、aabb）：aaBb或（AaBb、aaBb、aabb）：Aabb，AaBb：（Aabb、aaBb、aabb）因此，让F1自交，F2代可能出现的是15：1即（9A_B_+3A_bb+3aaB_）：1aabb；9：7即9A_B_：（3A_bb+3aaB_+1aabb）；13：3即（9A_B_+3A_bb+1aabb）：3aaB_或（9A_B_+3aaB_+1aabb）：3A_bb共三种情况故选：B点评：本题考查基因自由组合定律及运用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力题型二：基因分离定律和自由组合定律典例2：（2014顺义区一模）如图表示不同基因型豌豆体细胞中的两对基因及其在染色体上的位置，这两对基因分别控制两对相对性状，从理论上说，下列分析不正确的是（）A甲、乙植株杂交后代的表现型比例是1：1：1：1 B甲、丙植株杂交后代的基因型比例是1：1：1：1C丁植株自交后代的基因型比例是1：2：1 D正常情况下，甲植株中基因A与a在减数第二次分裂时分离分析：1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代 2、基因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3、逐对分析法：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题；其次根据基因的分离定律计算出每一对相对性状所求的比例，最后再相乘解答：A、甲（AaBb）乙（aabb），属于测交，后代的表现型比例为1：1：1：1，A正确；B、甲（AaBb）丙（AAbb），后代的基因型为AABb、AAbb、AaBb、Aabb，且比例为1：1：1：1，B正确；C、丁（Aabb）自交后代基因型为AAbb、Aabb、aabb，且比例为1：2：1，C正确；D、A与a是等位基因，随着同源染色体的分开而分离，而同源染色体上的等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，D错误故选：D点评：本题结合细胞中基因及染色体位置关系图，考查基因分离定律的实质及应用、基因自由组合定律的实质及应用，首先要求考生根据题图判断各生物的基因型，其次再采用逐对分析法对各选项作出准确的判断题型三：概率的综合计算典例3：（2014山东模拟）某种鹦鹉羽毛颜色有4种表现型：红色、黄色、绿色和白色，由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定（分别用Aa、Bb表示），且BB对生物个体有致死作用将绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交，F1代有两种表现型，黄色鹦鹉占50%，红色鹦鹉占50%；选取F1中的红色鹦鹉进行互交，其后代中有上述4种表现型，这4种表现型的比例为：6321，则F1的亲本基因型组合是（）AaaBBAAbb BaaBbAAbb CAABbaabb DAaBbAabb分析：本题是对基因自由组合定律性状分离比偏离现象的应用考查，梳理孟德尔两对相对性状的杂交实验，回忆回忆子二代的表现型和比例，根据题干给出的信息进行推理判断解答：由题意可知，控制鹦鹉羽毛颜色的两对等位基因位于两对同源染色体上，因此在遗传过程中遵循基因的自由组合定律，又知BB对生物个体有致死作用，且F1中的红色鹦鹉进行互交配，后代的四种表现型的比例为：6321，因此可以猜想，后代的受精卵的基因组成理论上应该是A_B_：aaB_：A_bb：aabb9：3：3：1，其中A_BB和aaBB个体致死，导致出现了6321，所以F1中的红色鹦鹉的基因型为AaBb又由题意知，将绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交，F1代有两种表现型，黄色鹦鹉占50%，红色鹦鹉占50%，因此亲本的基因型绿色鹦鹉的基因型为aaBb，纯合黄色鹦鹉的基因型为AAbb故选：B点评：本题的知识点是基因的自由组合定律，显性纯合致死对于子二代性状分离比的影响，根据题干给出的信息进行合理的推理判断是解题的关键其他经典试题见菁优网题库【解题方法点拨】1、F2共有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，其中双显（黄圆）：一显一隐（黄皱）：一隐一显（绿圆）：双隐（绿皱）9：3：3：1F2中纯合子4种，即YYRR、YYrr、yyRR、yyrr，各占总数的 1/16；只有一对基因杂合的杂合子4种，即YyRR、Yyrr、YYRr、VyRr，各占总数的2/16；两对基因都杂合的杂合子1种，即YyRr，占总数的4/16 2、F2中双亲类型（Y_R_十yyrr）占10/16重组类型占6/16（3/16Y_rr+3/16yyR_）3、减数分裂时发生自由组合的是非同源染色体上的非等位基因，而不是所有的非等位基因同源染色体上的非等位基因，则不遵循自由组合定律 4、用分离定律解决自由组合问题 （1）基因原理分离定律是自由组合定律的基础 （2）解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题如AaBbAabb可分解为：AaAa，Bbbb然后，按分离定律进行逐一分析最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案27基因突变的特征【知识点的认识】1、生物变异的概念： 生物的变异是指生物亲、子代间或子代各个体间存在性状差异的现象2、生物变异的类型（1）不可遗传的变异（仅由环境变化引起）（2）可遗传的变异（由遗传物质的变化引起）基因突变基因重组染色体变异3、基因突变（1）概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传（2）诱发因素可分为：物理因素（紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA）；化学因素（亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基）；生物因素（某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA） 没有以上因素的影响，细胞也会发生基因突变，只是发生频率比较低，这些因素只是提高了突变频率而已（3）发生时期：有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期（4）基因突变的特点：a、普遍性； b、随机性（基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；基因突变可以发生在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上）；c、低频性 d、多数有害性 e、不定向性（5）意义：它是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原始材料（6）结果：产生了该基因的等位基因，即新基因【命题方向】题型一：基因突变的概念及特点典例1：（2014蓟县一模）下列关于基因突变的描述，正确的一组是（）表现出亲代所没有的表现型叫突变所有的突变都是显性的，有害的基因突变、基因重组和染色体变异三者共同特点就是三者都能产生新的基因突变能人为地诱发产生基因突变和染色体变异的重要区别是基因突变在光镜下看不到变化DNA分子结构改变都能引起基因突变基因突变的频率很低基因突变是基因内部碱基对的增添、缺失或改变基因突变有显性突变和隐性突变之分ABCD分析：基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期基因突变的特征：基因突变在自然界是普遍存在的；变异是随机发生的、不定向的；基因突变的频率是很低的；多数是有害的，但不是绝对的，有利还是有害取决于生物变异的性状是否适应环境基因突变在进化中的意义：它是生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原始材料，能使生物的性状出现差别，以适应不同的外界环境，是生物进化的重要因素之一解答：表现出亲代所没有的表现型叫性状分离或变异，错误；突变可以是显性的，也可以是隐性的，突变多数有害的，错误；基因突变、基因重组和染色体变异三者共同特点就是三者都能产生新的基因型，而只有基因突变能产生新的基因，错误；突变能人为地诱发产生，从而提高变异的频率，正确；基因突变和染色体变异的重要区别是基因突变在光镜下看不到变化，因为基因突变是分子水平的变异，正确；基因是有遗传效应的DNA分子片段，所以DNA分子结构改变不一定都能引起基因突变，错误；基因突变的频率很低，而且是随机发生的、不定向的，正确；基因突变是基因内部碱基对的增添、缺失或改变，一般发生在细胞分裂的间期，正确；基因突变有显性突变和隐性突变之分，即既可以由显性基因突变为隐性基因，也可以由隐性基因突变为显性基因，正确所以正确的有故选：B点评：本题考查基因突变的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力题型二：基因突变的意义典例2：（2014南京模拟）基因突变是生物变异的根本来源和生物进化的原始材料，其原因是（）A能产生新基因 B发生的频率高 C能产生大量有利变异 D能改变生物的表现型分析：现代生物进化理论：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件解答：A、基因突变是基因结构的改变，能产生新基因，因而是生物变异的根本来源和生物进化的原始材料，A正确；B、基因突变的频率是很低的，B错误；C、基因突变是不定向的，多数是有害的，C错误；D、基因突变不一定改变生物性状，D错误故选：A点评：本题考查基因突变和生物进化的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力【解题方法点拨】基因突变、基因重组和染色体变异的比较：项 目基因突变基因重组染色体变异适用范围生物种类所有生物（包括病毒）均可发生，具有普遍性自然状态下，只发生在真核生物的有性生殖过程中，细胞核遗传真核生物细胞增殖过程均可发生生殖无性生殖、有性生殖有性生殖无性生殖、有性生殖类 型可分为自然突变和诱发突变，也可分为显性突变和隐性突变自由组合型、交叉互换型染色体结构的改变、染色体数目的变化发生时间有丝分裂间期和减数间期减数前期和减数后期细胞分裂期产生结果产生新的基因（产生了它的等位基因）、新的基因型、新的性状产生新的基因型，但不可以产生新的基因和新的性状不产生新的基因，但会引起基因数目或顺序变化镜 检光镜下均无法检出，可根据是否有新性状或新性状组合确定光镜下可检出本 质基因的分子结构发生改变，产生了新的基因，改变了基因的“质”，出现了新性状，但没有改变基因的“量”原有基因的重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合，但未改变基因的“质”和“量”染色体结构或数目发生改变，没有产生新的基因，基因的数量可发生改变条 件外界条件剧变和内部因素的相互作用不同个体间的杂交，有性生殖过程中的减数分裂和受精作用存在染色体的真核生物特 点普遍性、随机性、不定向性、低频率性、多害少利性原有基因的重新组合存在普遍性意 义新基因产生的途径，生物变异的根本来源，也是生物进化的原材料是生物产生变异的来源之一，是生物进化的重要因素之一对生物的进化有一定的意义发生可能性可能性小，突变频率低非常普遍，产生的变异类型多可能性较小应 用诱变育种杂交育种单倍体育种、多倍体育种生物多样性产生新的基因，丰富了基因文库产生配子种类多、组合方式多，受精卵多变异种类多实例果蝇的白眼、镰刀型细胞贫血症等豌豆杂交等无籽西瓜的培育等联 系三者均属于可遗传的变异，都为生物的进化提供了原材料；基因突变产生新的基因，为进化提供了最初的原材料，是生物变异的根本来源；基因突变为基因重组提供大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础；基因重组的变异频率高，为进化提供了广泛的选择材料，是形成生物多样性的重要原因之一；基因重组和基因突变均产生新的基因型，可能产生新的表现型28生物变异的应用【知识点的知识】遗传变异的应用：（1）逐代挑选变异，培育优良品种； （2）人工方法（用药物或紫外线照射），使染色体和基因发生改变产生新变异个体，获得新品种； （3）利用航天技术进行空间的技术育种29常见的人类遗传病【知识点的认识】1、人类遗传病与先天性疾病区别：（1）遗传病：由遗传物质改变引起的疾病（可以生来就有，也可以后天发生）（2）先天性疾病：生来就有的疾病（不一定是遗传病）2、人类遗传病产生的原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病3、人类遗传病类型（1）单基因遗传病概念：由一对等位基因控制的遗传病原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾特点：呈家族遗传、发病率高（我国约有20%25%）类型：显性遗传病：a、伴X显：抗维生素D佝偻病；b、常显：多指、并指、软骨发育不全隐性遗传病：a、伴X隐：色盲、血友病；b、常隐：先天性聋哑、白化病、镰刀型细胞贫血症、黑尿症、苯丙酮尿症（2）多基因遗传病概念：由多对等位基因控制的人类遗传病常见类型：腭裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病等（3）染色体异常遗传病（简称染色体病）概念：染色体异常引起的遗传病（包括数目异常和结构异常）类型：a、常染色体遗传病：结构异常：猫叫综合征；数目异常：21三体综合征（先天智力障碍）b、性染色体遗传病：性腺发育不全综合征（XO型，患者缺少一条 X染色体）【命题方向】题型一：人类遗传病相关常识典例1：（2013海淀区二模）下列有关人类遗传病的叙述正确的是（）A人类遗传病是指由于遗传物质结构和功能发生改变且生下来就有的疾病B多基因遗传病如青少年型糖尿病、21三体综合征不遵循孟德尔遗传定律C人们常常采取遗传咨询、产前诊断和禁止近亲结婚等措施达到优生目的D人类基因组计划是要测定人类基因组的全部46条DNA中碱基对的序列分析：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病，包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病遗传病的检测和预防手段主要是遗传咨询和产前诊断优生措施：禁止近亲结婚，提倡适龄生育等解答：A、人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病，一般具有先天性，即生下来就有，故A正确；B、青少年型糖尿病属于多基因遗传病，但21三体综合征属于染色体异常遗传病，故B错误；C、遗传咨询、产前诊断、禁止近亲结婚和提倡适龄生育等措施都能降低遗传病的发病风险，达到优生的目的，故C正确；D、人类基因组计划检测对象：一个基因组中，24条DNA分子的全部碱基对序列，故D错误故选：AC点评：本题考查人类遗传病的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解判断能力题型二：遗传病类型的判断典例2：（2014浙江模拟）先天愚型是一种遗传病，患者细胞中多了一条21号染色体，则该病属于（）AX连锁遗传病 BY连锁遗传病 C多基因遗传病 D染色体异常遗传病分析：患者细胞中多了一条21号染色体，是由染色体异常引起的，属于染色体遗传病解答：A、X连锁遗传病是由X染色体上的致病基因引起的遗传病，A错误；B、Y连锁遗传病是由Y染色体上的致病基因引起的遗传病，B错误；C、多基因遗传病是遗传信息通过两对以上致病基因的累积效应所致的遗传病，C错误；D、染色体异常遗传病是由染色体异常引起的，包括染色体的数目异常、结构异常，D正确故选：D点评：本题考查了遗传病类型的判断，需要掌握常见的概念和判断方法【解题方法点拨】1、遗传图谱的分析方法和步骤：（1）无中生有为隐性；有中生无为显性如图所示：；（2）再判断致病基因的位置：无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性；有中生无为显性，显性看男病，男病女正非伴性；特点分析：伴X显性遗传病：女性患者多余男性；伴X隐性遗传病：男性患者多余女性；常染色体：男女患者比例相当2、常见的单基因遗传病的种类及特点 遗传病特点病例常染色体显性代代相传；发病率高；男女发病率相等多指、高胆固醇血症常染色体隐性可隔代遗传；发病率高；近亲结婚时较高男女发病率相等白化、苯丙酮尿症X染色体显性连续遗传；发病率高；女性患者多于男性患者男性；患者的母女都是患者抗维生素D性佝偻病X染色体隐性隔代遗传或交叉遗传；男性患者多于女性患者；女性患者父亲、儿子都是患者红绿色盲、血友病Y染色体遗传患者为男性；父传子、子传孙（患者的儿子都是患者）耳郭多毛症30基因频率的变化【知识点的认识】一、种群基因频率的改变与生物进化 （一）种群是生物进化的基本单位 1、种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫种群 种群特点：种群中的个体不是机械的集合在一起，而是通过种内关系组成一个有机的整体，个体间可以彼此交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代 2、基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库种群越大，基因库也越大，反之，种群越小基因库也就越小当种群变得很小时，就有可能失去遗传的多样性，从而失去了进化上的优势而逐渐被淘汰3、基因频率、基因型频率计相关计算（1）基因频率：指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率定义公式法：某基因频率=纯合子个体数2+杂合子个体数个体总数2基因型比率法：某基因频率纯合子基因型比率+12杂合子基因型比率（2）基因型频率：指在一个种群中某种基因型的所占的百分比基因型频率=该基因型的个体数目该种群个体总数4、基因频率和哈代温伯格平衡 群体中的基因频率能否保持稳定？在什么情况下才能保持稳定？对此，英国数学家哈代和德国医生温伯格分别于1908年和1909年提出一个理论，即如果有一个群体凡符合下列条件：群体是极大的；群体中个体间的交配是随机的；没有突变产生；没有种群间个体的迁移或基因交流；（AA）没有自然选择，那么这个群体中各基因频率和基因型频率就可一代代稳定不变，保持平衡这个理论称哈代温伯格平衡，也称遗传平衡定律 哈代温伯格平衡可用一对等位基因来说明一个杂合的群体中，在许多基因位点上，可以有两个或两个以上的等位基因但只要这个群体符合上述5个条件，那么其中杂合基因的基因频率和基因型频率，都应该保持遗传平衡设一对等位基因为A与a，亲代为AA与aa两种基因型，其基因频率分别为p与q（因为是百分率，所以p+q1）自由交配后，按孟德尔遗传法则确定F1代具有AA、Aa、aa3种基因型其频率如下列公式所示：p2（AA）+2pq（2Aa）+q2（aa）1，哈代温伯格的发现说明了在一定条件下群体可以保持遗传平衡，但在事实上，这些条件基本上是不存在的因为所谓极大的群体是不存在的，群体内个体之间充分的随机交配也不现实，突变总不断在产生，外来基因由于流动与迁移不断在加入，自然选择也时时在发生因此，这一定律恰恰证明遗传平衡是相对的，而群体的基因频率一直在改变，进化是不可避免的 5、影响种群基因频率的因素：迁入与迁出，突变，自然选择，隔离 染色体变异，基因重组 二、自交和自由交配相关计算1、自交：基因型相同的个体交配 大多数植物没有性别分化，为雌雄同株单性花或两性花植物，像水稻、小麦等两性花植物，其自花授粉的过程就称为自交；而像玉米、黄瓜等单性花植物来说，自交是指同株异花授粉所以自交的概念适用于植物，含义是自花授粉或雌雄同株的异花授粉 对动物而言，大多数为雌雄异体，虽有像蚯蚓等雌雄同体的低等动物，但为防止物种衰退现象，它们也通常进行异体受精因此，在动物种群中，若没特殊说明，自交的含义是指基因型相同的雌雄异体交配比如：在一个群体中一对等位基因（用A、a表示）的自交组合有哪些？解析：在一个群体中一对等位基因（用A、a表示）的基因型有AA、Aa、aa三种，三种基因型中分别有相应的雌雄个体因此根据自交定义有：AAAA，AaAa，aaaa三种组合方式2、自由交配：自由交配指在一群体中，不同的个体之间都有交配机会且机会均等，即有基因型相同的个体交配，也有基因型不同的个体交配，强调随机性 在间行种植的玉米种群中，自由交配包括自交和杂交方式对水稻、小麦、豌豆等主要进行自花授粉的植物来说，自然状态下自由交配的概念不适用，而主要是自交，在人为条件下可以进行自由交配在动物种群中，自由交配指基因型相同或不同的雌雄异体交配比如：在一个群体中一对等位基因（用A、a表示）的自由交配组合有哪些？解析：在一个群体中一对等位基因（用A、a表示）的基因型有AA、Aa、aa三种，三种基因型中分别有相应的雌雄个体因此根据自由交配定义有如下九种交配组合： AAAaaaAAAAAAAAAaAAaaAaAaAAAaAaAaaaaaaaAAaaAaaaaa3、自交和自由交配计算差异（1）自交例1：已知一批基因型为DD与Dd的豌豆种子，其数目之比为1：2，将这批种子种下，自然状态下（假设结实率相同）其子一代中基因型为DD、Dd、dd的种子数之比为（） A.3：2：1 B.1：2：1 C.3：5：1 D.4：4：1解：豌豆的基因型及比例为1/3DD、2/3Dd，且是自花授粉植物，因此自然条件下为自交，既：1/3DDDD1/3（DDDD）1/3DD，2/3DdDd2/3（DdDd）2/3（1/4DD、2/4Dd、1/4dd）因此，子一代中DD：1/3+2/31/41/2，Dd：2/32/41/3，dd：2/31/41/6故DD：Dd：dd1/2：1/3：1/63：2：1 要注意的是：自交时为什么不写成1/3DD1/3DD而写成1/3DDDD，是因为这个群体中基因型为DD的比例为1/3，所以其自交结果所占的比例仍为1/3（DDDD），也就是说这个群体中基因型为DD自交结果占总的1/3，Dd的自交结果占总的2/3（DdDd）（2）自由交配例2：老鼠的皮毛黄色（A）对灰色（a）显性，是由常染色体上的一对等位基因控制有一位遗传学家在实验中发现含显性基因（A）的精子和含显性基因（A）的卵细胞不能结合如果黄鼠与黄鼠（第一代）交配得到第二代，第二代老鼠自由交配一次得到第三代，那么在第三代中黄鼠所占的比例是（）A.4/9 B.1/2 C.5/9 D.1解：由题意含显性基因（A）的精子和含显性基因（A）的卵细胞不能结合，则黄鼠的基因型不存在AA，因此F1黄鼠基因型为杂合Aa，从而推知其后代的基因型和表现型及比例 故F2代老鼠的基因型有Aa、aa，其比例分别为：Aa/（Aa+aa）2/4/（2/4+1/4）2/3，aa/（Aa+aa）1/3特别要注意的是，此时应重新计算Aa、aa的比例，因为Aa、aa的比例范围与之前不同F2代自由交配得到F3代，可用以下方法解题：方法一：基因型法 由于皮毛黄色和灰色这对相对性状是由常染色体上的一对等位基因控制，可知每种基因型的个体中雌雄个体数量应相等，即各占一半则F2 2/3Aa（1/3Aa、1/3Aa ） 1/3aa（1/6aa、1/6aa ）在F2代雄鼠的基因型有Aa、aa，其所占比例分别为：Aa/（Aa+aa）1/3/（1/3+1/6）2/3，aa/（Aa+aa）1/3，同理可推知：F2代雌鼠Aa占2/3、aa占1/3这样F2中雌雄老鼠的基因型如下表示：F2：2/3Aa、1/3aa，2/3Aa、1/3aa 因此F2代老鼠自由交配就有四种组合方式：2/3Aa2/3 Aa2/32/3（AaAa）4/9（1/4AA、2/4Aa、1/4aa）2/3Aa1/3 aa2/31/3（Aaaa）2/9（1/2Aa、1/2aa）1/3aa2/3 Aa1/32/3（aaAa）2/9（1/2Aa、1/2aa）1/3aa1/3 aa1/31/3（aaaa）1/9aa从而得到F3代：AA：4/91/41/9 不存在Aa：4/92/4+2/91/2+2/91/24/9 存在aa：4/91/4+2/91/2+2/91/2+1/94/9 存在Aa/（Aa+aa）4/9/（4/9+4/9）1/2故在第三代中黄鼠所占的比例是1/2 方法2：配子法同方法1可知：F2：2/3Aa、1/3aa，2/3Aa、1/3 aa根据基因分离定律可知雄果蝇中能产生A、a雄配子的概率为：（A：2/31/2A1/3A a：2/31/2a+1/31a2/3a）雌果蝇中能产生A、a雌配子的概率为：（ 1/3A、2/3a）F2代老鼠自由交配，即雌雄配子自由结合：配子配子1/3A2/3a1/3A1/9AA 不存在2/9Aa 2/3a2/9Aa 4/9aa 故在第三代中黄鼠所占的比例是（2/9+2/9）/（2/9+2/9+4/9）1/2 方法3：遗传平衡定律法（即哈迪温伯格定律） 由上可知F2代老鼠的基因型及比例分别为2/3Aa、1/3aa，在一个理想的种群中个体间自由交配，其遵循遗传平衡定律（p+q）2p2+2pq+q21，若亲本产生A的基因频率为p，产生a的基因频率为q，则子代基因型及比值为AAp2、Aa2pq、aaq2F2老鼠的基因型及比值为2/3Aa、1/3aa，则A的基因频率为2/31/21/3，a的基因频率为1/3+2/31/22/3，则F3代中基因型AA（1/3）2（不存在）、Aa21/32/34/9、aa（2/3）2故在第三代中黄鼠所占的比例是4/9/（4/9+4/9）1/2通过比较发现应用配子法或遗传平衡定律法解自由交配类型的题简便，快速且准确，比如下面例题例3：某种昆虫的性染色体组成为 XY型，红眼雌果蝇（XBXb）与白眼雄果蝇（XbY）交配得F1，让F1代雌雄个体自由交配，则F2代中白眼个体所占的比例为？配子法：F1：雌果蝇：1/2XBXb、1/2XbXb；雄果蝇：1/2XBY、1/2 XbY 雌配子：1/4XB、3/4Xb；雄配子：1/4XB、1/4Xb、1/2Y配子配子1/4XB3/4Xb 1/4XB 1/4Xb 3/16XbXb 1/2Y 3/8XbYF2代中白眼个体所占的比例为9/16 4、自交和自由交配后代中相关频率的变化辨析（1）基因频率的变化 在一个大的种群中，如果没有突变，也没有任何自然选择的影响，那么无论是生物自交还是自由交配，种群的基因频率都不改变例如：在一个Aa种群中，A1/2，a1/2，则该种群自交或者随机交配，后代中A和a的基因频率都不变，仍然是A1/2，a1/2（2）基因型频率的变化：自交和自由交配产生的后代中，基因型频率却有不同如一个理想群体，Aa自交多代，AA、aa频率升高，而Aa频率趋进于0；而自由交配产生的后代，各种基因型出现的机率相等，因此自由交配不改变后代基因型频率【命题方向】题型一：已知常染色体上不同基因型的个体数求基因频率和基因型频率典例1：（2014上海）果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性在一个由600只长翅果蝇和400只残翅果蝇组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因v在该种群内的基因频率为（）A20% B40% C60% D80%分析：基因频率是在种群基因库中某一基因占该种群中所用等位基因的比例解答：由题意知vv400只，Vv（600+400）40%400只，VV600400200只，因此v 的基因频率（2400+400）2000100%60%故选：C点评：对于根据种群基因频率的概念计算种群基因频率的方法的掌握是解题的关键题型二：已知性染色体上不同基因型个体数求基因频率和基因型频率典例2：（2014安阳一模）据调查，某校学生基因型及比例为XBXB（42.32%）、XBXb（7.36%）、XbXb（0.32%）、XBY（46%）、XbY（4%），则在该群体中B和b的基因频率分别为（）A36%、64% B8%、92% C78%、22% D92%、8%分析：性染色体上的基因由可能成单存在，如红绿色盲基因，Y染色体上无等位基因，因此男性基因总数与女性体内等位基因总数有差别，在确定种群等位基因及其总数时应分别考虑色盲基因的频率=色盲基因数目2女性个体数+男性个体数100%据此答题解答：b的频率=色盲基因数目2女性个体数+男性个体数100%=7.36%+20.32%+4%2(43.32%+7.36%+0.32%)+(46%+4%)=8%，则B的频率1b的频率18%92%故选：D点评：本题考查基因频率的变化，要求考生识记基因频率的概念，掌握基因频率的相关计算，明确性染色体上基因频率的相关计算公式，再根据题干中数据进行计算，注意准确计算，避免不必要的错误题型三：计算达到遗传平衡群体的基因频率和基因型频率典例3：（2014海南）某动物种群中，AA，Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代AA：Aa：aa基因型个体的数量比为（）A3：3：1 B4：4：1 C1：2：0 D1：2：1分析：基因频率及基因型频率：（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1；（2）一个等位基因的频率该等位基因纯合子的频率+12杂合子的频率解答：AA，Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%若该种群中的aa个体没有繁殖能力，则具有繁殖能力的个体中，AA占25%25%+50%=13，Aa占23，因此A的基因频率为13+2312=23，a的基因频率为13，根据遗传平衡定律，其他个体间可以随机交配，后代中AA的频率=2323=49，Aa的频率22313=49，aa的频率为1313=19，因此AA：Aa：aa4：4：1故选：B点评：本题考查基因频率的变化，要求考生识记基因频率的概念，掌握基因频率和基因型频率的计算方法，能扣住题干中关键信息“aa个体没有繁殖能力”和关键词“随机交配”答题题型四：计算植物自交后的基因频率和基因型频率典例4：某植物种群中，AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%若该种群植物自交，后代中AA、aa基因型个体出现的频率以及A、a基因频率分别为（）A55%、45%、45%、55% B42.5%、32.5%、45%、55% C55%、45%、55%、45% D42.5%、32.5%、55%、45%分析：本题是基因型频率与基因频率的计算，由题意可知，自然选择对自交后代没有选择作用，因此自交后代的基因型频率改变，基因频率不变解答：由题意可知，该种群中，AA30%，aa20%，Aa130%20%50%，该种群的基因频率是：A30%+1250%55%，a20%+1250%45%；该种群的个体自交，AA与aa的个体自交后代全是纯合子，Aa的个体自交后代的基因型是AA：Aa：aa1：2：1，因此若该种群植物自交，后代中AA的基因型频率是30%+50%14=42.5%，aa的基因型频率是20%+50%14=32.5%，因此该种群植物自交，后代中AA、aa基因型个体出现的频率以及A、a基因频率分别为42.5%、32.5%、45%、55%故选：D点评：本题的知识点是根据种群的基因型频率计算该种群的基因频率，基因频率改变的条件是变异和选择作用，基因的分离定律的应用，对于根据种群的基因型频率计算该种群的基因频率的法掌握和分离定律应用的掌握和对基因频率变化的条件理解是解题的关键，对于自交后代基因频率不变化较难理解，可以根据自交后代的基因型频率计算基因频率题型五：计算有性状淘汰时的基因频率和基因型频率典例5：某小麦种群中TT个体占20%，Tt个体占60%，tt个体占20%，由于某种病害导致tt个体全部死亡，则病害发生前后该种群中T的基因频率分别是（）A50%、50% B50%、62.5% C62.5%、50% D50%、100%分析：本题是根据基因型频率计算基因频率，显性基因的基因频率显性纯合子的基因型频率+12杂合子的基因型频率，隐性基因的基因频率隐性纯合子的基因型频率+12杂合子的基因型频率解答：由题意可知，病害发生前的各种基因型频率是：TT20%，Tt60%，tt20%，所以病害发生前T的基因频率20%+1260%50%；病害发生后，tt全部死亡，TT的基因型频率20%（20%+60%）25%，Tt的基因型频率60%（20%+60%）75%，所以病害发生后T的基因频率25%+1275%62.5%故选：B点评：本题是根据基因型频率计算基因频率的方法，判断出病害后tt个体全部死亡造成的TT和Tt的基因型频率改变，是解题的关键点题型六：基因频率和基因型频率的变化分析典例6：（2015江西一模）一个全部由基因型为Aa的豌豆植株组成的种群，经过连续n次自交，获得的子代中Aa的频率为（12）n，AA和aa的频率为121（12）n根据现代生物进化理论，可以肯定该种群在这些年中（）A发生了隔离 B发生了自然选择 C没有发生生物进化 D没有发生基因型频率改变分析：1、显性基因的基因频率显性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半，隐性性基因的基因频率隐性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半；2、隔离是种群之间不能进行基因交流的现象；3、自然选择会使种群基因频率发生定向改变，进而使生物向着一定的方向进化，基因频率变化是生物进化的实质解答：A、由题意知，该种群没有产生隔离现象，A错误；B、由题意知，初始阶段，A的基因频率与a的基因频率相等，都是50%，经过连续n次自交后，种群基因频率是：A=121（12）n+12（12）n50%，a=121（12）n+12（12）n50%，种群基因频率没有变化，因此没有发生自然选择，B错误；C、由B分析知，种群基因频率没有变化，因此生物没有进化，C正确；D、由题意知，经过连续自交，种群基因型频率发生了改变，D错误故选：C点评：对于现代生物进化理论内容的理解，把握知识的内在联系并应用相关知识解释生物学问题的能力是解题的关键【解题方法点拨】1、无论是生物自交还是自由交配，种群的基因频率都不改变2、一个理想群体，Aa自交多代，AA、aa频率升高，而Aa频率趋进于0；而自由交配产生的后代，各种基因型出现的机率相等，因此自由交配不改变后代基因型频率3、选择是改变基因频率的最重要因素，选择分为两种：（1）一种是淘汰显性个体，使隐性基因增加的选择；（2）另一种是淘汰隐性个体使显性基因增加的选择 前者能迅速改变群体的基因频率例如，在一个包含开红花和开白花植株的群体中选留白花（红花、白花分别由显性基因、隐性基因控制），只需经过一代就能把红花植株从群体中消灭，从而把红花基因的频率降低到0，白花基因的频率增加到1淘汰隐件个体保留显性个体的选择情况就比较复杂因为选留的显性个体可能包含两种基因型，其中一种是杂合体杂合体内的一半隐性基因不能被淘汰同显性基因在杂合体内保留下来这种选择力式只能使隐性基因频率逐渐变小，但不会降到0，显性基因频率则逐渐增加，也不会达到131生长素的作用以及作用的两重性【知识点的认识】1、生长素的生理作用及特点 （1）不同器官生长素促进生长的最适浓度不同 不同器官对生长素敏感性不同，根最敏感，芽居中，茎最不敏感，同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效不同（2）不同浓度的生长素对同一器官所起作用不同：低浓度促进，高浓度抑制“高浓度”是指分别大于A、B、C点对应的浓度，“低浓度”是指分别小于A、B、C点对应的浓度，高和低是相对而言（3）不要将AA、BB、CC段理解为抑制阶段，这些阶段仍体现生长素的促进作用，只是促进作用逐渐降低A、B、C点既不促进，也不抑制2、作用特点：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3、植物生长素发挥的作用因浓度、植物细胞的成熟情况和器官种类的不同而有较大的差异：（1）浓度：低浓度促进，高浓度抑制，过高杀死（2）细胞：幼嫩的细胞对生长素敏感，老细胞则比较迟钝（3）器官：根芽茎 侧芽顶芽（4）植物种类：双子叶植物单子叶植物4、顶端优势（1）概念：顶芽优先生长，而侧芽受到抑制的现象（2）原因：顶芽产生的生长素向下运输，枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高；侧芽对生长素浓度比较敏感，因而使侧芽的发育受到抑制（3）解除方法：摘除顶芽（4）产生原因的实验探究：实验过程：取生长状况相同的某种植物，随机均分为3组：a、A组自然生长顶芽优先生长，侧芽受抑制b、B组去掉顶芽侧芽生长快，成为侧枝c、C组去掉顶芽，切口处放含生长素的琼脂块侧芽生长受抑制结论：顶芽产生的生长素，使侧芽生长受抑制5、根的向地性和茎的背地性 分析：（1）根图分析比较A和B、C和D生长情况：A比B生长慢，C比D生长快（2）分析生长素含量情况：A小于B；C小于D（考虑重力对生长素的影响）（3）分析ABCD四点生长素的作用A：促进；B：促进；C：促进；D：抑制（4）分析出现根向地生长、茎背地生长的原因 （提示：考虑根和茎对生长素的敏感性不同）：地心引力横向运输（远地侧近地侧）生长素分布不均匀近地侧浓度高【命题方向】题型一：生长素的生理作用典例1：（2014安阳一模）图一是将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘弯曲的情况（弯曲角度用A表示）；图二是生长素对胚芽鞘生长的促进作用示意图，由此可以判断下列说法错误的是（）A琼脂块中生长素浓度在b点时A具有最大值 B当生长素浓度小于b点浓度时，随生长素浓度的增加A逐渐减小C只有生长素浓度高于c点浓度时，生长素才会抑制胚芽鞘的生长 D由图二可知生长素对胚芽鞘的生长作用具有两重性分析：图1：胚芽鞘弯曲程度越大，A越小实验设计需遵循对照原则，欲证明生长素具有促进生长的作用，应设计空白对照组图2：横坐标以上的部分代表促进作用，横坐标上的点代表既不促进也不抑制，而横坐标以下部分（C点以后）代表抑制作用解答：A、琼脂块中生长素浓度在b点时，促进作用最大，胚芽鞘一侧生长最快，其弯曲程度最高，A具有最小值，A错误；B、琼脂块中生长素浓度在b点时，促进作用最大，胚芽鞘一侧生长最快，其弯曲程度最高，A具有最小值因此，当生长素浓度小于b点浓度时，随生长素浓度的增加A逐渐减小，故B正确；C、横坐标以上的部分代表促进作用，横坐标上的点代表既不促进也不抑制，而横坐标以下部分（C点以后）代表抑制作用，故C正确；D、由图2曲线可知，低浓度生长素促进生长，高浓度生长素抑制生长，即生长素作用具有两重性，故D正确；故选A点评：本题结合曲线图，考查生长素的生理作用，意在考查考生的分析能力和理解能力解答本题的关键是理解胚芽鞘的弯曲生长取决于两侧生长速度的快慢，若两侧生长速度不相同，则会出现弯曲的现象题型二：顶端优势产生的原因典例2：（2010海南）当某植物顶芽比侧芽生长快时会产生顶端优势，其主要原因是（）A侧芽附近的生长素浓度过高，其生长受抑制 B侧芽附近的生长素浓度较低，其生长受抑制C顶芽附近的脱落酸浓度较高，其生长被促进 D侧芽附近的细胞分裂素浓度较高，其生长受抑制分析：生长素作用因浓度、细胞年龄、植物种类、植物器官的不同而有差异，因生长素浓度不同而表现出的差异为：低浓度促进生长，高浓度抑制生长，即生长素作用具有两重性，如植物顶端优势现象的产生、根的向地性等解答：顶端优势是指植物的顶芽优先生长，而侧芽受抑制的现象顶端优势产生的原因是顶芽产生生长素极性运输到侧芽，大量积累在侧芽，使侧芽生长素浓度升高，进而抑制侧芽的生长故选：A点评：本题考查生长素的作用以及作用的两重性，重点考查顶端优势产生的原因，要求考生理解生长素的运输及作用的两重性，合理解释顶端优势现象产生的原因，再对选项作出正确的判断，属于考纲识记和理解层次的考查【解题方法点拨】1、生长素类似物在农业生产中应用时要注意其作用的两重性，单子叶植物和双子叶植物对生长素的敏感程度不问，其中单子叶植物适宜的生长素浓度较高，而双子叶植物适宜的生长素浓度较低2、用生长素处理而获得无籽果实，果实细胞中的遗传物质未改变分离该种无籽果实的细胞，经植物组织培养后，所得个体仍为正常个体 3、植物表现出的顶端优势与生长素的极性运输有关，生长素能由低浓度的顶芽部位向高浓度的侧芽部位运输，说明生长素的运输方式是主动运输 4、植物在单侧光照下，具有向光生长的特性即向光性其中，感受光刺激的部位是尖端，产生生长素的部位是尖端向光弯曲的部位是尖端下面的一段5、琼脂等不能感光，不会影响生长素的运输和传递，而云母片、玻璃等则会阻碍生长素的运输 6、生长素主要在具有分生能力的生长旺盛的部位产生，如叶原基、嫩叶、发育着的种子生长素的产生不需要光，有光无光均可产生32神经冲动的产生和传导【知识点的认识】1、神经冲动的含义：兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导，这种电信号也叫做神经冲动2、兴奋在神经纤维上的传导：以电信号的形式沿着神经纤维的传导，传导是双向的（1）兴奋的传导过程： 静息状态时，细胞膜电位外正内负（原因：K+外流）受到刺激，兴奋状态时，细胞膜电位为外负内正（原因：Na+内流）兴奋部位与未兴奋部位间由于电位差的存在形成局部电流（膜外：未兴奋部位兴奋部位；膜内：兴奋部位未兴奋部位）兴奋向未兴奋部位传导如图所示：（2）传导特征完整性：神经纤维要实现其兴奋传导的功能，就要求其在结构上和生理功能上都是完整的如果神经纤维被切断，兴奋即不可能通过断口；如果神经纤维在麻醉剂或低温作用下发生功能的改变，破坏了生理功能的完整性，则兴奋的传导也会发生阻滞双向性：根据兴奋传导的机制，神经纤维受刺激产生兴奋时，兴奋能由受刺激的部位同时向相反的两个方向传导，因为局部电流能够向相反的两个方向流动（双向传导）绝缘性：一条神经干包含着许多条神经纤维，各条神经纤维各自传导自己的兴奋而基本上互不干扰，这称为绝缘性传导的绝缘性能使神经调节更为专一而精确相对不疲劳性：有人曾在实验条件下，用每秒50100次的电刺激连续刺激神经912小时，观察到神经纤维始终保持着传导兴奋的能力因此与突触的兴奋传递相比，神经纤维是不容易疲劳的（3）兴奋在神经纤维上传导的实质：膜电位变化局部电流（生物电的传导）静息电位：神经纤维未受到刺激时，细胞膜使大量的钠离子留在膜外的组织液中，钾离于留在细胞膜内，由于钾离子透过细胞膜向外扩散比钠离子向内扩散更容易，因此，细胞膜外的阳离子比细胞膜内的阳离子多，造成离子外正内负膜外呈正电位，膜内呈负电位此时，膜内外存在的电位差叫做静息电位动作电位：当神经纤维的某一部位受到刺激时，兴奋部位的细胞膜通透性改变，大量钠离子内流，使膜内外离子的分布迅速由外正内负变为外负内正，发生了一次很快的电位变化，这种电位波动叫做动作电位在动作电位产生的过程中，钾离子和钠离子的跨膜运输方式是协助扩散恢复为静息电位时，是主动运输方式泵出膜的3、兴奋在神经元之间的传递突触 （1）突触：神经元之间接触的部位，由一个神经元的轴突末端膨大部位突触小体与另一个神经元的细胞体或树突相接触而形成突触小体：轴突末端膨大的部位；突触前膜：轴突末端突触小体膜；突触间隙：突触前、后膜之间的空隙（组织液）；突触后膜：另一个神经元的细胞体膜或树突膜突触的结构如图所示：（2）过程：轴突突触小体突触小泡神经递质突触前膜突触间隙突触后膜（与突触后膜受体结合）另一个神经元产生兴奋或抑制（3）神经递质：是指神经末梢释放的特殊化学物质，它能作用于支配的神经元或效应器细胞膜上的受体，从而完成信息传递功能合成：在细胞质通过一系列酶的催化作用中逐步合成，合成后由小泡摄取并贮存起来释放：通过胞吐的方式释放在突触间隙结合：神经递质通过与突触后膜或效应器细胞膜上的特异性受体相结合而发挥作用递质与受体结合后对突触后膜的离子通透性发生影响，引起突触后膜电位的变化，从而完成信息的跨突触传递失活：神经递质发生效应后，很快就被相应的酶分解而失活或被移走而迅速停止作用递质被分解后的产物可被重新利用合成新的递质一个神经冲动只能引起一次递质释放，产生一次突触后膜的电位变化类型：兴奋性递质（乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5羟色胺、谷氨酸、天冬氨酸等）；抑制性递质（氨基丁酸、甘氨酸、一氧化氮等）（4）信号变化：突触间：电信号化学信号电信号；突触前膜：电信号化学信号；突触后膜：化学信号电信号（5）传递特征：单向传导 即只能由一个神经元的轴突传导给另一个神经元的细胞体或树突，而不能向相反的方向传导，这是因为神经递质只存在于突触小体中，只能由突触前膜释放，通过突触间隙，作用于突触后膜，引起突触后膜发生兴奋性或抑制性的变化，从而引起下一个神经元的兴奋或抑制注意：兴奋在反射弧中的传导方式实质上是感受器把接受的刺激转变成电信号（局部电流）在传入神经纤维上双向传导，在通过神经元之间的突触时电信号又转变为化学信号（化学递质）在突触中单向传递化学信号通过突触传递到另一神经元的细胞体或树突又转变为电信号在传出神经纤维上传导，所以效应器接受的神经冲动是电信号抑制 【命题方向】题型一：传导和传递的区别典例1：（2014宁夏模拟）如图箭头表示神经冲动的传导途径，其中哪一条最为准确（）AA BB CC DD分析：根据题意和图示分析可知：图中共有3个突触结构，四个神经元；A为双向传导到每个神经元，B为单向传导，C为双向传导到两个神经元，D为双向传导到三个神经元明确知识点，梳理相关的基础知识，分析题图，结合问题的具体提示综合作答神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突解答：兴奋在神经纤维上的传导是双向的，在神经元之间的传递是单向的根据题意和图示分析可知：神经冲动能在被刺激的神经元上双向传导，所以B不正确；神经冲动在神经元之间的传递是单向的，不能传递到上一个神经元，所以A不正确；但神经冲动能通过突触结构向下一个神经元传递，所以C不正确；因此，正确的是D故选：D点评：本题考查兴奋传导和传递的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力典例2：（2014资阳模拟）如图是反射弧的局部结构示意图，刺激c点，检测各位点电位变化下列说法错误的是（）A若检测到b、d点都有电位变化，说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的B兴奋由c传递到e时，发生了电信号化学信号电信号的转换C如果a处检测不到电位变化，是因为突触前膜释放的是抑制性递质D电表不偏转，电表偏转两次分析：分析题图：图示是反射弧的局部结构示意图，由于兴奋在神经纤维上可以双向传导，而在神经元之间只能单向传递，因此刺激c点，b、c、d和e点都能先后检测到电位变化，但a点不会出现电位变化据此答题解答：A、刺激c点，若检测到b、d点都有电位变化，说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的，A正确；B、兴奋由c传递到e时，需要通过突触结构，在突触前膜发生电信号化学信号的转换，在突触后膜发生化学信号电信号的转换，B正确；C、如果a处检测不到电位变化，是因为兴奋在神经元之间只能单向传递，C错误；D、刺激c点，兴奋可向b、d方向传导，向d方向传导时先到达电表的左电极处，此时指针向左偏转一次，后达到电表的右电极处，此时指针又向右偏转一次，因此电表偏转两次；b所在的神经元为突触后膜，兴奋不能从突触后膜向突触前膜传递，因此电表不偏转，D正确故选：C点评：本题结合反射弧的局部结构示意图及电表在神经元上位置，考查神经冲动的产生及传导，要求考生掌握兴奋在神经纤维上的传导过程及兴奋在神经元之间的传递过程，明确兴奋在神经纤维上可以双向传导，而在神经元之间只能单向传递，再结合题图准确判断各选项题型二：神经纤维在静息和兴奋状态下K+跨膜运输的过程图解典例3：（2014海南模拟）如图表示神经纤维在静息和兴奋状态下K+跨膜运输的过程，其中甲为某种载体蛋白，乙为通道蛋白该通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道，具有离子选择性下列有关分析正确的是（）AK+均以主动运输方式进出细胞 BA侧为神经细胞膜的内侧，B侧为神经细胞膜的外侧C运输K+的载体蛋白甲和通道蛋白乙也都能运输Na+D神经纤维上静息电位的产生主要是K+经乙外流的结果分析：分析题图：图示表示神经纤维在静息和兴奋状态下K+跨膜运输的过程，其中甲为某种载体蛋白，乙为通道蛋白该通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道，具有离子选择性钾离子从A侧到B侧，需要能量和载体蛋白，属于主动运输；钾离子从B侧到A侧需要通道蛋白协助，但不需要能量，属于协助扩散据此答题解答：A、K+进入细胞的方式是主动运输，但出细胞的方式为协助扩散，A错误；B、静息状态下，K+外流，其方式是协助扩散，由高浓度到低浓度，因此A侧为神经细胞膜的外侧，B侧为神经细胞膜的内侧，B错误；C、载体蛋白具有专一性，通道蛋白乙不能运输Na+，因此运输K+的载体蛋白不都能运输Na+，C错误；D、静息状态下，K+外流，形成内负外正的静息电位，D正确故选：D点评：本题结合神经纤维在静息和兴奋状态下K+跨膜运输的过程图解，考查物质跨膜运输方式、神经冲动的产生，要求考生识记物质跨膜运输的方式，能准确判断K+进出细胞的方式；掌握神经冲动的产生过程，能结合图解准确判断各选项【解题方法点拨】1、膜内外钠离子和钾离子浓度关系： 正常情况下，不管是静息状态还是受刺激后，膜外钠离子浓度都高于膜内，膜内钾离子浓度都高于膜外因此，钠离子进入细胞的方式是协助扩散，钾离子出细胞的方式是协助扩散；钠离子出细胞的方式是主动运输，钾离子进细胞的方式是主动运输2、是否消耗ATP过程的判断：（1）静息电位（外正内负）主要是钾离子外流造成的，这个过程钾离子是通过钾离子通道出去的，不耗能，所以是协助扩散（2）动作电位主要是钠离子内流，是通过钠离子通道（相当于载体）进入膜内，不耗能，所以这个过程也是协助扩散（3）动作电位恢复为静息电位，这个过程需要钠钾泵向外泵钠离子向内泵钾离子，需要耗能，是主动运输33动物激素的调节【知识点的认识】1、体液调节： 是指某些化学物质，如激素、CO2、H+等，通过体液的运输而对人体生理活动所进行的调节称为体液调节体液调节中激素调节起主要作用2、激素：由内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性物质，经血液或组织液传输而发挥调节作用3、人体主要激素及其作用激素分泌部位激素名称化学性质作用部位主要作用下丘脑抗利尿激素多肽肾小管、集合管调节水平衡、血压促甲状腺激素释放激素垂体调节垂体合成和分泌促甲状腺激素促性腺激素释放激素调节垂体合成和分泌促性腺激素垂体生长激素蛋白质全身促进生长，促进蛋白质合成和骨生长 促甲状腺激素甲状腺控制甲状腺的活动促性腺激素性腺控制性腺的活动甲状腺甲状腺激素（含I）氨基酸衍生物全身促进代谢活动；促进生长发育（包括中枢神经系统的发育），提高神经系统的兴奋性；过多：患甲亢患者血压升高、心搏加快、多汗、情绪激动、眼球突出等不足：神经系统、生殖器官发育受影响（婴儿时缺乏会患呆小症）缺碘：患甲状腺肿，俗称“大脖子病”胸腺胸腺激素多肽免疫器官促进T淋巴细胞的发育，增强T淋巴细胞的功能肾上腺髓质肾上腺素 促进肝糖原分解而升高血糖、心跳加快、呼吸加快等兴奋剂肾上腺皮质醛固酮固醇 促进肾小管和集合管吸Na+排K+，使血钠升高、血钾降低胰岛B细胞胰岛素蛋白质全身调节糖代谢，降低血糖浓度A细胞胰高血糖素多肽肝脏调节糖代谢，升高血糖浓度卵巢雌激素固醇全身促进女性性器官的发育、卵子的发育和排卵，激发并维持第二性征等孕激素卵巢、乳腺促进子宫内膜和乳腺的生长发育，为受精卵着床和泌乳准备条件睾丸雄激素固醇全身促进男性性器官的发育、精子的生成，激发并维持男性第二性征4、甲状腺激素分泌的调节（1）调节过程（如右图）（2）调节方式：神经体液调节（3）调节机制：负反馈调节 5、激素作用的一般特征：（1）微量高效 如：在人体血液中甲状腺激素的含量只有310514105mg/mL，而1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ（2）通过体液运输 内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息（3）作用于靶器官、靶细胞 研究发现，甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用，而促甲状腺激素只作用于甲状腺能被特定激素作用的器官、细胞就是该激素的靶器官、靶细胞激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，因此，体内源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡6、激素间的相互关系：（1）协同作用：不同激素对同一生理效应都发挥作用，从而达到增强效应的结果（2）拮抗作用：不同激素对某一生理效应发挥相反的作用胰岛素胰高血糖素（肾上腺素）7、神经调节与体液调节的区别与联系（1）区别 作用途径反应速度作用范围作用时间神经调节反射弧迅速准确、比较局限短暂激素调节体液运输较缓慢较广范比较长（2）联系一方面，不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节；另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能8、动物激素在生产中的应用在生产中往往应用的并非动物激素本身，而是激素类似物（1）催情激素提高鱼类受孕率：运用催情激素诱发鱼类的发情和产卵，提高鱼类的受孕率（2）人工合成昆虫激素防治害虫：可在田间喷洒一定量的性引诱剂（性外激素类似物），干扰雌雄性昆虫间的正常交配（3）阉割猪等动物提高产量：对某些肉用动物注射生长激素，加速其生长对猪阉割，减少性激素含量，从而缩短生长周期，提高产量（4）人工合成昆虫内激素提高产量：可人工喷洒保幼激素，延长其幼虫期，提高蚕丝的产量和质量【命题方向】题型一：动物激素的功能典例1：（2013威海模拟）关于动物激素调节的叙述，不正确的是（）A胰岛素几乎可作用于人体所有的细胞 B激素直接参与细胞内的多种生命活动C机体缺水时抗利尿激素分泌增多导致尿量减少 D缺碘可引起下丘脑和垂体的分泌活动加强分析：胰岛素的功能是促进血糖合成糖原，加速血糖分解，抑制非糖物质转化成葡萄糖，降低血糖浓度抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收甲状腺激素能促进新陈代谢、生长发育，提高神经系统兴奋性，加速体内物质氧化分解解答：A、胰岛素具有促进血糖进入组织细胞氧化分解等功能，因此其几乎可作用于人体所有的细胞，A正确；B、激素能调节生物体的生命活动，但不能直接参与细胞内的多种生命活动，B错误；C、抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收，当机体缺水时，抗利尿激素分泌增多，从而导致尿量减少，C正确；D、碘是组成甲状腺激素的重要成分，而甲状腺激素对下丘脑和垂体的分泌活动具有负反馈调节的功能，D正确故选：B点评：本题考查动物激素的功能，重点考查胰岛素、抗利尿激素和甲状腺激素的功能，要求考生识记相关激素的具体功能，掌握甲状腺激素的分级调节过程，属于考纲识记和理解层次的考查本题需要考生注意的是B选项，要求考生明确激素只能调节生命活动，不能参与生命活动题型二：甲状腺激素分泌调节图示分析典例2：（2014虹口区一模）如图是高等动物甲状腺激素分泌调节示意图下列叙述中正确的是（）A在寒冷环境中，激素的分泌减少，的分泌增加 B切除垂体后，的分泌会增加，的分泌会立即停止C切除甲状腺后，和的分泌会增加，但不促进代谢 D给动物注射，反馈调节使和的分泌增加分析：分析题图：甲状腺激素的调节过程：下丘脑促甲状腺激素释放激素垂体促甲状腺激素甲状腺甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节所图中是促甲状腺激素释放激素、是促甲状腺激素、是甲状腺激素解答：A、在寒冷环境中，激素、和的分泌均增加，加快代谢，增加产热，故A错误；B、切除垂体后，的分泌会减少，而不是立即停止，故B错误；C、切除甲状腺后，减少，甲状腺激素对下丘脑和垂体存在负反馈调节，所以和的分泌会增加，但没有甲状腺，不能产生甲状腺激素，所以不会促进代谢，故C正确；D、给动物注射，反馈调节使和的分泌减少，故D错误故选：C点评：本题结合甲状腺激素的分级调节过程图，考查甲状腺激素的条件，意在考查考生的识图能力和识记能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识准确判断问题的能力题型三：激素、抗体、神经递质等的特点典例3：（2013瑶海区一模）下列哪些物质发挥生理作用后就会灭活？（）溶菌酶 促胰液素 抗天花病毒抗体 乙酰胆碱（一种神经递质） 钾离子载体ABCD分析：酶不参与细胞内的化学反应，反应前后性质不会改变；激素在与受体结合发挥作用后立刻被灭活；抗体只能特异性的与抗原结合形成抗原抗体复合物活细胞沉淀，并被灭活；神经递质发挥作用后立刻灭活，运输离子的载体并不会因为运输物质后灭活解答：溶菌酶是酶，不参与细胞内的化学反应，反应前后性质不会改变，故发挥作用后不会灭活，错误；促胰液素属于激素激素在与受体结合发挥作用后立刻被灭活，正确；抗天花病毒抗体是抗体，抗体只能特异性的与抗原结合形成抗原抗体复合物活细胞沉淀，并被灭活，正确；乙酰胆碱是一种神经递质，神经递质发挥作用后立刻灭活，正确；钾离子载体并不会因为运输物质后灭活，错误所以正确故选：B点评：本题旨在加深学生对酶、激素、抗体、神经递质和载体作用特点和生理功能的理解和记忆【解题方法点拨】1、激素既不组成细胞机构，也不提供能量，也不起催化作用，仅仅起着“信使”的作用，将生物信息传递给靶细胞，对生理生化反应起着调节作用2、高等动物激素的成分成分类别举例能否口服氨基酸衍生物甲状腺激素、肾上腺素甲状腺激素：可以肾上腺素：不可以多肽及蛋白质抗利尿激素、生长激素、促甲状腺激素、促性腺激素、胰岛素、胰高血糖素不可以固醇类醛固酮、性激素可以34种群的特征【知识点的认识】一、种群：在一定空间和时间内的同种生物个体的总和，种群是生物进化和繁殖的基本单位二、种群的特征：（1）数量特征（核心问题）：种群密度：种群最基本的数量特征；出生率和死亡率、迁入率和迁出率：决定种群数量变化的主要因素；年龄结构和性别比例：预测种群数量变化的主要依据（一般根据年龄结构）（2）空间特征：指组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局（3）遗传特征：遗传的单位，繁殖的单位三、种群的数量特征（一）种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度种群密度=种群的个体数量空间大小(面积或体积)调查方法：总数调查：逐个计数取样调查：计数种群一部分，估算种群密度1、样方法估算种群密度最常用的方法之一（1）概念：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值（2）适用范围：植物种群密度，昆虫卵的密度，蚜虫、跳蝻的密度等（3）常用取样：五点取样法：在总体中按梅花形取5个样方，每个样方要求一致，适用于总体为非长条形 等距取样法适用于长条形的总体，先将总体分成若干等份，由抽样比例决定距离或间隔，然后以这一相等的距离或间隔抽取样方如图所示：（4）计数原则：若有正好长在边界线上的，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则；即只计数样方相邻两边及其顶角的个数（5）调查记录样表及计算公式：种群密度所有样方内种群密度合计/样方数样方X1X2X3X4X5X6X7X8种群密度N1N2N3N4N5N6N7N8（注意：这里的N1、N2指的是样方的种群密度，而不是指样方的个体数量）种群密度=N1+N2+Nnn2、标志重捕法（1）前提条件：标志个体与未标志个体重捕的概率相等调查期内没有新的出生和死亡，无迁入和迁出（2）适用范围：活动能力强和范围大的动物，如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物（3）计算公式：个体总数N初次捕获标志数M=再次捕获标志数n重捕的标志个体数m（4）注意事项：标志不能过于醒目；标志一段时间内不能消失；标志不能影响个体生活，不影响重新捕捉；调查期间种群不能有个体的迁入或迁出（二）出生率和死亡率1、概念：在单位时间内新产生（或死亡）的个体数目占该种群个体总数的比率2、意义：出生率和死亡率决定种群密度（1）出生率死亡率，种群密度增加；（2）出生率死亡率，种群密度降低；（3）出生率死亡率，种群密度不变（三）迁入率和迁出率1、概念：在单位时间内迁入（或迁出）的个体数目占该种群个体总数的比率2、意义：迁入率和迁出率决定种群密度（四）性别比例 性引诱剂应用：利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别比例，从而降低出生率，达到杀虫效果）1、概念：种群中雌雄个体数目的比例2、类型、雌雄相当型、雌多雄少型、雌少雄多型2、意义：影响种群密度（五）年龄组成（通过影响出生率和死亡率影响种群密度）1、年龄组成的类型：（1）A增长型：出生率死亡率，种群密度越来越大（2）B稳定型：出生率死亡率，种群密度保持稳定（3）C衰退型：出生率死亡率，种群密度越来越小2、意义：预测种群密度变化趋势四、种群数量特征间的相互关系：种群密度是种群最基本的数量特征种群密度越高，一定范围内种群数量越多种群数量与种群密度呈正相关对一个自然种群来说，影响种群数量变动的主要因素是出生率和死亡率出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量的直接因素年龄组成是预测种群密度未来变化趋势的重要依据，是作为预测一个种群的种群数量的决定因素性别比例在一定程度上也能够影响种群数量的变化年龄组成和性别比例通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度和种群数量影响种群数量的主要因素：年龄组成、性别比例、出生率和死亡率【命题方向】题型一：种群数量特征的综合考察典例1：（2013浙江）下列关于出生率的叙述，正确的是（）A若某种群年初时的个体数为100，年末时为110，其中新生个体数为20，死亡个体数为10，则该种群的年出生率为 10%B若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近1：1，则出生率越高C若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会更高D若比较三种年龄结构类型的种群，则稳定型的出生率最高分析：种群的数量特征有种群密度，出生率和死亡率，迁入率和迁出率，年龄组成，性别比例迁入率和迁出率，出生率和死亡率决定种群数量的变化，但年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的，性别比例通过影响出生率影响数量变化的解答：A、根据出生率的计算应该是20%，自然增长率是10%，故A错误；B、雌雄比例接近1：1且婚配制度为一雌一雄，出生率比较高，故B正确；C、调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会降低，故C错误；D、三种年龄结构类型的种群，则增长型的出生率最高，使得种群密度增加，故D错误故选：B点评：本题考查种群数量特征的相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题题型二：年龄组成的判断典例2：（2010海南）甲、乙、丙是同一物种的三个种群，其年龄组成见表三个种群年龄结构的类型为（）年龄期个体数甲乙丙幼年期600400200成年期400400400老年期200400600A甲是增长型，乙是稳定型，丙是衰退型 B甲是稳定型，乙是增长型，丙是衰退型C甲是增长型，乙是增长型，丙是衰退型 D甲、乙、丙三个种群都是稳定型分析：本题是根据种群不同年龄段的个体数目判断不同种群的年龄结构的类型年龄结构是指一个种群中各年龄时期的个体数目比例，分为增长型、稳定性和衰退型，增长型幼年个体比例多，老年的个体比例少，未来一段时间内，种群数量会越来越大；稳定性是幼年个体、成年 个体、老年个体比例相当，未来一段时间内，种群数量基本保持稳定；衰退型是幼年个体比例少，老年个体比例多，未来一段时间内，种群数量会越来越小解答：由表格数据可知，三个种群的种群数量相等，不同年龄段的个体数目可以代表不同年龄段的比例，甲种群幼年个体比例高，老年个体的比例低，属于增长型；乙种群幼年个体、成年个体、老年个体的比例相当，属于稳定型；丙种群幼年个体比例低，老年个体比例高，属于衰退型故选：A点评：本题的知识点是 年龄结构的概念，年龄结构三种类型的判断，对基础知识的记忆是解题的关键题型三：图示分析预测典例3：（2013洛阳一模）某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定该动物个体从出生到性成熟需要6个月如图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构（每月最后一天统计种群各年龄组的个体数），关于该种群的叙述，错误的是（）A该种群10月份的出生率可能为零 B天敌的迁入可影响该种群的年龄结构C该种群的年龄结构随着季节更替而变化 D大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度分析：该题主要考查了种群的基本特征以及影响种群数量变化的诸多因素种群最基本的特征是种群密度种群数量的变化受多种因素影响种群的年龄组成类型决定了出生率和死亡率，从而直接影响了种群数量的变化而种群的年龄组成类型又受各种环境条件（天敌数量的多少、季节更替以及食物质量和数量的变化等）的影响解答：A、从题中柱形图的分析可知，未成熟个体从2月底到6月逐渐增多，从6月到12月逐渐减少至12月变为0，而该动物个体从出生到性成熟需要6个月，因此该种群出生时间大概为2月底到6月，到12月都成熟，10月份出生率可能为0，A正确；B、引入的天敌可能对不同年龄段的个体捕食具有选择性，从而影响该种群的年龄结构，B正确；C、由题图可知，该种群的年龄结构随着季节更替而变化，C正确；D、大量诱杀某种动物的雄性个体，会导致性别比例的失调，进而通过出生率的明显降低，使种群的密度的减小，D错误故选：D点评：本题的知识点是种群的年龄结构和影响种群密度的因素，分析题图获取有效信息是解题的突破口对于A选项的分析是难点，解题时要结合题图信息与题干信息分析解答【解题方法点拨】1、出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量的直接因素；2、年龄组成是预测种群未来数量变化的主要依据，而性别比例是预测未来种群数量变化的次要依据3、样方法注意事项：（1）样方应随机选取 （2）样方大小：一般草本植物：1 m1m；灌木：4 m4m；乔木：10m10m；如果种群个体数较少，样方面积需要适当扩大；应以物种个体数达到最稳定时的最小面积计算（3）样方数目：总体面积大要多取，总体面积小可少取 （4）样本统计：位于样方边线上的植物计数相邻两边及其交点上的植物；不同生长期的个体都应统计 4、标志重捕法注意事项：（1）前提：标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等（2）标记技术：标记物和标记方法不能影响被标记动物的正常活动；也不能导致其发生疾病、感染等；标记符号必须能维持一段时间，但又不能过分醒目35探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化【知识点的认识】1、实验原理（1）在含糖的液体培养基（培养液）中酵母菌繁殖很快，迅速形成一个封闭容器内的酵母菌种群，通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化（2）养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增长的限制因素细菌在一定体积培养液中的增长如图所示：2、方法步骤（1）提出的问题：在不同温度条件下酵母菌种群数量增长的情况如何？不同培养液中酵母菌种群数量增长的情况如何？（2）假设：根据上述问题，大胆提出合理的假设（3）设计实验试管编号ABC培养液/mL1010 无菌水/mL 10酵母液/mL0.10.10.1温度条件28528步骤：将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入（无菌）试管中将酵母菌接种到试管中的培养液中 将试管放在25条件下培养 每天取样计数酵母菌数量 分析数量（4）酵母菌计数方法：抽样检测法（5）根据实验数据画出的曲线总趋势是先增加再降低3、注意事项（1）由于酵母就是单细胞微生物，因此计数必须在显微镜下进行；显微镜计数时，对于压线的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌（2）从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡数次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差（3）每天计算酵母菌数量的时间要固定（4）溶液要进行定量稀释（5）本实验不需要设置对照和重复，因为该实验在时间上形成前后对照，只要分组重复实验，获得平均值即可【命题方向】题型一：实验操作分析典例1：（2010江苏一模）下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作，正确的是（）A培养用具必须经过严格的灭菌处理，培养液则不需灭菌B培养酵母菌时，必须去除培养液中的溶解氧C从瓶中吸出培养液进行计数之前，不必摇匀培养瓶中的培养液D为了方便酵母菌计数，培养后期的培养液应先稀释后再计数分析：阅读题干可知本题涉及的知识点是培养液中酵母菌种群数量变化实验操作，梳理相关知识点，然后根据选项描述结合基础知识做出判断解答：A、在实验过程中，必须要对培养用具和培养液进行严格的灭菌处理，以避免杂菌污染，影响实验结果，A错误；B、酵母菌主要进行有氧呼吸，所以在培养酵母菌时，不能去除培养液中的溶解氧，B错误；C、从瓶中吸出培养液进行计数之前，应将培养瓶轻轻震荡几次，使得酵母菌分布均匀，C错误；D、到培养后期，由于酵母菌的大量增多，为了方便对酵母菌计数，应先稀释培养后期的培养液，然后再在显微镜下计数，D正确故选：D点评：本题考查探究培养液中酵母菌种群数量变化的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力以及对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力题型二：注意事项考察典例2：为研究酵母菌种群数量的变化，某同学用1000mL的锥形瓶作为培养容器，棉塞封口，装入200mL培养液，接种酵母菌后在适宜条件下培养，培养过程中（）A用血细胞计数板计数，不同时间取样后显微镜视野中酵母菌细胞数量不断增加B一段时间内酵母菌呈“J”型增长C氧气的消耗量等于二氧化碳的产生量D可直接从静置的培养瓶中取出培养原液稀释后进行计数分析：在探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验中，要控制好无关变量在营养物质和生活空间充裕的条件下，酵母菌呈“J”型曲线生长；在体积恒定、营养物质一定的条件下，酵母菌呈“S”型曲线生长但随着酵母菌数量的增多，营养物质的不断消耗，且生活空间恒定，种内斗争加剧，所以会导致酵母菌数量减少培养后期的培养液中，酵母菌由于大量繁殖，数目太多，不易计数，所以应稀释酵母菌是兼性厌氧型生物，在培养液中分布不均匀，所以吸取时要将培养瓶轻轻震荡明确知识点，梳理相关知识，根据选项描述结合基础知识做出判断解答：A、用血细胞计数板计数，不同时间取样后显微镜视野中酵母菌细胞数量先不断增加，后基本不变，最后又减少，A错误；B、由于培养容器中体积恒定、营养物质一定，所以在最初的一段时间内，营养物质和生活空间充裕，酵母菌呈“J”型增长，B正确；C、酵母菌有氧呼吸时，氧气的消耗量等于二氧化碳的产生量，而无氧呼吸时，不消耗氧气，但能产生二氧化碳，C错误；D、静置的培养瓶中酵母菌分布不均匀，所以吸取培养液前轻轻震荡，使菌体在培养液中分布均匀，以便计数准确又由于培养液中菌体数量多，不易计数，因而为了便于计数先要进行稀释再计数，D错误故选：B点评：本题考查培养液中酵母菌种群数量的变化的实验，意在考查学生能否独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用36脂肪酶、蛋白酶的洗涤效果【知识点的知识】探讨加酶洗衣粉的洗涤效果：1、衣领净的相关叙述：衣领净或领洁净是一种专用洗涤剂，是专门为洗涤衬衫、T恤以及内衣的领口和袖口污垢设计的它也像其它洗涤剂一样含有阴离子表面活性剂等洗涤活性成份同时还含有一种叫做碱性蛋白酶的成份，这是一种生物酶制剂对于人体分泌的油脂、汗渍有很好的分解能力，而且非常适合在碱性的洗涤液中发挥功能 2、探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 （1）实验原理 加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶，其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶 碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污迹从衣物上脱落脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质，使洗衣粉具有更好的去污能力 在本课题中，我们主要探究有关加酶洗衣粉的三个问题：一是普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果有什么不同；二是在什么温度下使用加酶洗衣粉效果最好，三是添加不同种类的酶的洗衣粉，其洗剂效果有哪些区别 （2）实验步骤
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号