资源描述
江苏省扬州市江都区大桥高级中学2025-2026学年高三生物第一学期期末复习检测模拟试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:(共6小题,每小题6分,共36分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.某同学居家学习期间坚持每天在室内折返跑30min。叙述错误的是( )
A.跑步过程中产热量增加,散热量也增加
B.小脑是调节跑步行为的最高级中枢
C.跑步过程中胰高血糖素分泌增加
D.跑步过程中心跳加快是神经和体液调节的结果
2.发酵一般泛指利用微生物制造工业原料或产品的过程。下列关于果酒和果醋的制作原理、发酵过程的叙述,错误的是( )
A.果酒和果醋的发酵菌种不同,但消耗葡萄糖的部位相同
B.制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒
C.在变酸的果酒表面所观察到的菌膜一般是乳酸菌的菌落
D.果酒和果醋的制作可用同一装置,但需控制不同发酵条件
3.下列有关组成生物体元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.组成不同细胞的元素种类基本相同,但含量可能会有差异
B.脂质的组成元素与糖类完全相同,但其分子中氧的相对含量远少于糖类
C.蛋白质和DNA分子的多样性都与分子的空间结构密切相关
D.淀粉、糖原、纤维素彻底水解后,得到的产物是不同的
4.人体剧烈运动时,不会出现的是( )
A.机体产生热量显著增多 B.血浆中乳酸水平持续升高
C.脑干呼吸中枢兴奋增强 D.肌细胞中ATP水平相对稳定
5.丛枝菌根(AM)是一种土壤生态系统中同时具有植物根系和微生物特性的结构,它由AM真菌与陆生维管植物根系形成,能够增强宿主植物对土壤中重金属的耐受性。下列相关叙述正确的是( )
A.丛枝菌根在生态系统中可以充当生产者
B.AM真菌可为植物提供多糖、矿质元素、水等直接吸收的营养物质
C.AM真菌的拟核中可能存在与重金属离子代谢过程相关的基因
D.AM真菌与宿主植物的关系是互利共生,是共同进化的结果
6.某生物兴趣小组探究秸秆焚烧对土壤小动物种群数量的影响,选择山东济宁玉米样地和大豆样地进行实验,结果如下表所示(表中数据为某种土壤小动物的数量)。下列有关叙述错误的是 ( )
月份
火烧后的玉米样地
未火烧后的玉米样地
火烧后的大豆样地
未火烧后的大豆样地
05
189
181
180
186
06
162
180
221
231
07
152
237
183
273
08
289
472
263
450
09
263
378
310
396
10
300
411
391
400
11
261
304
287
309
12
127
285
228
340
A.7~8月份土壤小动物的年龄组成为增长型
B.秸秆焚烧对玉米样地的影响高于大豆样地
C.秸秆焚烧会提前土壤小动物数量的高峰期
D.焚烧秸秆会改变农田群落演替的速度和方向
二、综合题:本大题共4小题
7.(9分)生物体内不同的信息分子必须与相应的受体(化学本质多为糖蛋白)特异性结合才能发挥作用。下列图示中,图甲所示为人体“重症肌无力”成因:由于机体能产生一种与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体,但该抗体不能发挥乙酰胆碱的作用;图乙所示为“Graves氏病”成因:由于机体能产生一种针对促甲状腺激素受体的抗体,该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用,但甲状腺激素不会影响该种抗体的分泌。请分析回答下列问题:
(1)正常人体内,兴奋到达神经一肌肉突触时,储存在__________中的乙酰胆碱就被释放到突触间隙中,与受体结合后使突触后膜兴奋,肌肉收缩。
(2)重症肌无力患者的乙酰胆碱受体与抗体结合后,导致__________和__________,使乙酰胆碱受体数量和功能部分丧失,表现为重症肌无力。
(3)根据乙图分析:与正常人相比,Graves氏病患者Y激素的分泌量__________,X激素的分泌量__________。由此判断,Graves氏病患者的体温往往比正常人__________,但该病患者自身的产热量__________(填“大于”或“等于”或“小于”)散热量。
(4)在“重症肌无力”与“Graves氏病”患者体内,促甲状腺激素受体和乙酰胆碱受体属于________,因而会引起特异性免疫反应。
(5)由上述分析可知,人体的内环境稳态的调节方式有__________。
8.(10分)果蝇(2N=8)卷翅基因A是2号常染色体上的显性基因,其等位基因a控制野生型翅型。
(1)摩尔根用果蝇做实验材料证明了基因位于染色体上,其研究方法是__________,因为果蝇有_________优点因此常用来作为遗传学研究的材料(至少答2点)。
(2)卷翅基因A纯合时致死,研究者发现2号染色体上的另一纯合致死基因B,从而得到“平衡致死系”果蝇,其基因与染色体关系如图。该品系的雌雄果蝇互交(不考虑交叉互换和基因突变),其子代中杂合子的概率是________。子代与亲代相比,子代A基因的频率________(上升/下降/不变)。
(3)欲利用“平衡致死系”果蝇来检测野生型果蝇的一条2号染色体上是否出现决定新性状的隐性突变基因d,DD和Dd不影响翅型,dd决定新性状翅型。可做下列杂交实验(不考虑杂交过程中的交叉互换及新的基因突变):
实验步骤:
预期实验结果并得出结论:
若F2代的表现型及比例为_________,说明待检野生型果蝇的2号染色体有决定新性状的隐性突变基因。
若F2代的表现型及比例为_________,说明待检野生型果蝇的2号染色体没有决定新性状的隐性突变基因。
9.(10分)我国一科研团队将小麦液泡膜Na+/K+逆向转运蛋白基因(TaNHX2基因)转移到水稻细胞内,获得了转基因耐盐水稻新品种。图1是获取的含有目的基因的DNA片断,Sau3AI、EcoRI、BamHI为三种限制酶,图中箭头所指为三种限制酶的切点;图2是土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒结构示意图。请分析回答:
(l)据图分析可知,要构建基因表达载体,需要用________限制酶对DNA片段和质粒进行切割,再用____连接。
(2)为了获得更多的目的基因用于实验研究,可以用小麦叶肉细胞的基因组为模板,利用TaNHX,基因的特异引物,通过________方法进行扩增,该方法用到的酶是____。
(3)常用农杆菌转化法将耐盐基因导入水稻细胞。先将耐盐基因插入Ti质粒的_________中,然后导入农杆菌中,再通过农杆菌侵染水稻细胞,将耐盐基因插入水稻细胞的_________上,最后通过植物细胞工程中的____技术获得转基因植株,从而使其遗传特性得以稳定维持和表达。
(4)为了检测实验成果,科研工作者在个体水平的检测方法是____。
10.(10分)羽毛的成分主要是角蛋白,是一类结构稳定、不溶于水的蛋白质。目前缺乏对其高效降解的处理方法。实验人员从废弃羽毛堆积处的土壤中分离筛选出具有高效降解羽毛角蛋白的细菌。请回答下列问题:
(1)筛选高效降解羽毛角蛋白的细菌需从废弃羽毛堆积处的土壤中取样,其原因是_________________。
(2)筛选高效降解羽毛角蛋白的细菌的培养基中应加入__________作为唯一碳源,该培养基中还需要加入适量的K2HPO4和KH2PO4,其作用是__________,对培养基灭菌的常用方法是__________。
(3)角蛋白酶是羽毛降解菌的一种分泌蛋白,为了获得角蛋白酶以测定其活性,应让羽毛降解菌发酵,然后将发酵液离心,再从__________(填“沉淀物”或“上清液”)取样。为了将角蛋白酶和其他蛋白质分离,可用电泳法分离蛋白质,电泳法可以根据蛋白质分子__________的不同,将蛋白质分离。不同角蛋白酶活性不同的直接原因是____________________。
11.(15分)下图是探究光合作用历程中科学家恩格尔曼和鲁宾。卡门做的相关实验。请用所学知识回答相关问题。
(1)实验一的过程中________(填需要或不需要)隔绝空气。若某人用另一种细菌做该实验,却发现细菌在叶绿体的受光部位分布最少,最可能的原因是_______________。
(2)实验二通过同位素标记的方法探究光合作用中释放的氧气的来源,图中X、Y物质分别为_______,A、B物质的相对分子质量的比值为______________。
(3)光合作用过程中,Rubisco酶可催化C5+CO3——C3的反应。在强光条件下,当O2/CO2的值较高时,该酶还能催化C3与O2反应,经一系列变化后到线粒体中生成CO2。这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。
①光呼吸与光合作用都利用了________为原料,且光合作用在暗反应的_________阶段实现了该物质的再生。
②夏季中午,小麦、水稻会出现明显的光呼吸现象,请解释原因:__________________。
参考答案
一、选择题:(共6小题,每小题6分,共36分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1、B
【解析】
1、关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:
(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程;
(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;
(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;
(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;
(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
2、胰高血糖素的作用:①促进肝糖原分解;②促进非糖物质转化为葡萄糖。
【详解】
A、跑步过程中物质氧化分解加快,产热量增加,而体温恒定,所以散热量也增加,A正确;
B、大脑是调节跑步行为的最高级中枢,B错误;
C、跑步过程中血糖降低,胰高血糖素分泌增加升高血糖含量,C正确;
D、跑步过程中心跳加快是神经和体液调节共同作用的结果,D正确。
故选B。
本题主要考查内环境的理化性质,血糖调节和体温调节的相关知识,理解体温恒定是产热和散热平衡的结果。
2、C
【解析】
1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理:
(1)在有氧条件下,反应式如下:1分子C6H12O6和6分子H2O和6分子O2生成6分子CO2和12分子H2O和大量的能量;
(2)在无氧条件下,1分子 C6H12O6在酶的作用下生成2分子的二氧化碳和2分子无水乙醇和能量。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。
果醋制作的原理:
当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。
当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
3、果酒和果醋制作过程中的相关实验操作:
(1)材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄进行冲洗,除去枝梗。
(2)灭菌:①榨汁机要清洗干净,并晾干。②发酵装置要清洗干净,并用70%的酒精消毒。
(3)榨汁:将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。
(4)发酵:
①将葡萄汁装入发酵瓶,要留要大约1/3的空间,并封闭充气口。
②制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在18℃~25℃,时间控制在10~12d左右,可通过出料口对发酵的情况进行。及时的监测。
③制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在30℃~35℃,时间控制在前7~8d左右,并注意适时通过充气口充气。
【详解】
A、果酒用到的是酵母菌,果醋用到的是醋酸菌,但都在细胞质基质消耗葡萄糖,A正确;
B、制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒,B正确;
C、在变酸的果酒表面所观察到的菌膜一般是醋酸菌的菌落,C错误;
D、果酒和果醋的制作可用同一装置,制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在18℃~25℃,时间控制在10~12d左右,注意后期关闭充气口;制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在30℃~35℃,时间控制在前7~8d左右,并注意适时通过充气口充气,D正确。
故选C。
3、A
【解析】
1、DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,脱氧核糖核苷酸中与脱氧核糖相连的碱基有A、T、G、C四种,根据碱基不同脱氧核糖核苷酸分为4种,DNA分子是由2条脱氧核糖核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,DNA分子的多样性与碱基对排列顺序有关。
2、组成蛋白质的氨基酸根据R基不同分为20种,每个蛋白质分子中的氨基酸小于或等于20种,蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关。
3、糖原、淀粉、纤维素是由单体葡萄糖聚合形成的多聚体,麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的。
4、脂质包括磷脂、脂肪和固醇,脂肪的组成元素与糖类相同,只有C、H、O,但是脂肪中C、H的含量高于糖类,而O含量低与糖类。
【详解】
A、组成不同细胞的元素种类基本相同,这体现了细胞的统一性,但元素的含量可能会有差异,体现了细胞的多样性,A正确;
B、脂肪的组成元素与糖类完全相同,但其分子中氧的相对含量远少于糖类,B错误;
C、蛋白质分子的多样性与其空间结构有关,DNA分子多样性与其空间结构无关,与其碱基对的排列顺序有关,C错误;
D、糖原、淀粉、纤维素、麦芽糖的基本组成单位都是葡萄糖,因此彻底水解后的产物相同,D错误。
故选A。
4、B
【解析】
人体细胞剧烈运动时主要进行无氧呼吸,此时细胞无氧呼吸产生乳酸,但也会进行有氧呼吸。同时剧烈运动会产生大量的热量,刺激机体产热量升高。该题综合性考查了运动时涉及到的各种调节,识记无氧呼吸过程、ATP的转化机制是本题的解题关键。
【详解】
A、剧烈运动时,细胞进行大量的呼吸作用,释放出大量的热能,机体产热量显著增加,A正确;
B、人体无氧呼吸会产生大量乳酸,但乳酸进入血浆中会被缓冲物质中和,其含量不会持续升高,B错误;
C、人体的呼吸中枢位于脑干,剧烈运动时会消耗大量的氧气,所以此时呼吸中枢兴奋增强,C正确;
D、ATP和ADP的相互转换始终处于动态平衡中,细胞中ATP的水平会维持相对稳定,D正确;
故选B。
5、D
【解析】
根据题干分析,AM真菌属于真核细胞,没有拟核;“AM真菌能够增强宿主植物对土壤中重金属的耐受性”,而宿主植物能为AM真菌提供物质和能量来源,说明AM真菌与宿主植物的这种关系属于互利共生的关系。
【详解】
A、丛枝菌根由AM真菌与陆生维管植物根系形成,不能进行光合作用,不属于生产者,A错误;
B、植物为AM真菌提供糖类、矿质元素和水分等营养物质,B错误;
C、AM真菌属于真核细胞,不存在拟核,C错误;
D、根据上述分析可知,AM真菌与宿主植物的关系是互利共生,是二者相互选择、共同进化的结果,D正确。
故选D。
6、C
【解析】
本题结合表格数据,考查土壤小动物类群丰富度的研究。分析表格数据:未火烧后的玉米样地中,该种土壤小动物的种群数量在8月份达到最大值,而火烧后的玉米样地中,该种土壤小动物的种群数量在10月份才达到最大值;同样,未火烧后的大豆样地中,该种土壤小动物的种群数量在8月份达到最大值,而火烧后的大豆样地中,该种土壤小动物的种群数量在10月份才达到最大值。这说明秸秆焚烧会推迟土壤小动物数量的高峰期。
【详解】
A、7~8月份土壤小动物的数量急剧增加,则7~8月份年龄组成为增长型,A正确;
B、火烧后玉米样地的土壤小动物减少率高于火烧后大豆样地,则秸秆焚烧对玉米样地的影响高于大豆样地,B正确;
C、由表格数据可知,秸秆焚烧会延迟土壤小动物数量的高峰期,C错误;
D、焚烧秸秆属于人类活动,会改变农田群落演替的速度和方向,D正确。
故选C。
二、综合题:本大题共4小题
7、突触小泡 乙酰胆碱受体被胞吞并分解 未胞吞的受体无法与乙酰胆碱结合 减少 增加 高 等于 抗原 神经调节、体液调节、免疫调节
【解析】
要维持内环境的稳定,动物体就必须能及时感知内环境的变化,并及时做出反应加以调整,这些活动都依靠神经系统、内分泌系统和免疫系统的活动来完成。神经系统的基本形式是反射,反射的结构基础是反射弧。体液调节又称为内分泌调节,是内分泌系统分泌激素,通过体液的传送而发挥调节作用的一种调节方式。免疫是指身体对抗病原体引起的疾病的能力。免疫系统由免疫器官、免疫细胞以及免疫活性物质组成。
【详解】
(1)神经递质只存在于突触小体的突触小泡内,所以兴奋在神经元之间(即在突触处)的传递是单向的,只能是由突触前膜→突触间隙→突触后膜。
(2)图乙显示,重症肌无力的原因是乙酰胆碱受体与抗体结合后,导致乙酰胆碱受体被胞吞并分解和未胞吞的受体无法与乙酰胆碱结合,使乙酰胆碱受体数量和功能部分丧失。
(3)X激素是甲状腺激素,Y激素是促甲状腺激素。“Graves氏病”由于机体能产生一种针对促甲状腺激素受体的抗体,该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用,使X激素分泌量增加,但X激素的分泌量过量后,会抑制下丘脑和垂体分泌相应的激素,即Y激素分泌量较少。甲状腺激素可促进代谢活动,提高体温,由此判断,Graves氏病患者的体温往往比正常人高。人是恒温动物,在神经系统和内分泌系统等的共同调节下,人体的产热和散热过程保持动态平衡,即产热量等于散热量。
(4)抗体与抗原发生特异性结合,发生特异性免疫反应,促甲状腺激素受体和乙酰胆碱受体属于抗原。
(5)图乙显示,神经-肌肉突触是属于神经调节,图乙中X、Y激素属于激素调节。乙酰胆碱受体与抗体结合和促甲状腺激素受体的抗体与促甲状腺激素受体的结合属于免疫调节,故人体的内环境稳态的调节方式有神经调节、体液调节、免疫调节。
本题考查神经调节、体液调节、免疫调节的相关知识,重点考查学生对图形信息的识别及处理分析的能力。
8、假说-演绎法 易饲养、繁殖快、后代数量多、生长周期短有易于区分的相对性状 100% 不变 卷翅:野生型:新生性状=8:3:1 卷翅:野生型=2:1
【解析】
根据图示中基因型为AaBb的果蝇在染色体上的分布情况,由于A和b连锁,a和B连锁,再加之不考虑基因突变和交叉互换,所以亲本AaBb产生的配子及其比例为Ab:aB=1:1,互交产生后代的基因型有三种:AAbb、AaBb和aaBB,比例为1:2:1(不考虑致死情况)。同理分析一对同源染色体上含三对基因产生配子的情况以及产生后代的情况。
【详解】
(1)摩尔根用果蝇做实验材料证明了基因位于染色体上,其硏究方法是假说-演绎法。果蝇有常用来作为遗传学研究的材料是因为其具有易饲养、繁殖快、后代数量多、生长周期短、有易于区分的相对性状等优点。
(2)A纯合致死,因为Ab、aB连锁,故只能产生Ab和aB两种配子,该品系的雌雄果蝇互交,子代的基因型为AAbb、AaBb、aaBB,因为A与B纯合致死,后代全为杂合子,子代与亲代相比,子代A基因的频率不变。
(3)如果待检野生型果蝇的2号染色体上有决定新性状的隐性突变基因,即待检野生型果蝇的基因型为aabbDd,两者杂交所得F1中卷翅果蝇的基因型为 AabbDD:AabbDd=1:1,F1中卷翅果蝇产生的配子AbD:abD:abd=2:1:1,A纯合致死,故随机交配产生F2代的表现型及比例为卷翅∶野生∶新性状=8∶3:1。如果待检野生型果蝇的2号染色体上没有决定新性状的隐性突变基因,即待检野生型果蝇的基因型为aabbDD,两者杂交所得F1中卷翅果蝇的基因型为AabbDD,F1中卷翅果蝇随机交配,F2代的基因型及比例是AAbbDD(致死):AabbDD:aabbDD=1:2:1,所以F2代的表现型及比例为卷翅:野生=2:1。
本题旨在考查学生分析题干获取信息的能力,学生理解所学知识的要点,把握知识的内在联系,并利用相关信息对某些生物学问题进行解释、推理、判断、获取结论的能力。
9、EcoRI DNA连接酶 PCR Taq酶(或耐高温的DNA聚合酶) T-DNA 染色体DNA 植物组织培养 将转基因水稻种植在盐碱地上或用一定浓度的盐水浇灌观察结果
【解析】
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】
(1)如图所示,用EcoRI酶切可获得目的基因,同时质粒上也具有EcoRI酶切位点,因此可用EcoRI限制酶对DNA片段和质粒进行切割,再用DNA连接酶将两个片段连接起来。
(2)在体外可用PCR扩增技术对目的基因进行扩增,PCR用的酶是耐热的Taq酶。
(3)在利用农杆菌转化法将目的基因导入水稻细胞(植物细胞)时,应该将耐盐基因插入Ti质粒的T-DNA上,经过转化作用进入水稻细胞,并将其插入水稻细胞染色体的DNA上,最后通过植物细胞工程中的植物组织培养技术获得转基因植株,从而使其遗传特性得以稳定维持和表达。
(4)耐盐目的基因在个体水平上的检测方法是:将转基因水稻种植在盐碱地上或用一定浓度的盐水浇灌观察结果。
本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理、操作步骤等,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合所学的知识准确答题。
10、废弃羽毛堆积处的土壤中含有丰富的羽毛降解菌 角蛋白 提供无机盐,并调节pH 高压蒸汽灭菌法 上清液 带电性质的差异以及分子本身的大小、形状等 酶的空间结构不同
【解析】
1.培养基的营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。培养基的分类:①按物理性质分物,分为固体培养基和液体培养基和半固体培养基,固体培养基中含有凝固剂,一般为琼脂;根据化学成分分,分为天然培养基和合成培养基。两者的区别是天然培养基
成分不确定,合成培养基成分的含量是确定的;按培养目的分,分为选择确养基和鉴别培养基,选择培养基主要是培养基主要是培养、分离特定的微生物,培养酵母菌可在培养基中加入青霉素,鉴别培养基可以鉴定不同的微生物。比如鉴别饮用水中是否含有大肠杆菌,可以用伊红-美蓝培养基。如果菌落呈深紫色,并有金属光泽,说明含有大肠杆菌。
2. 电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。许多重要的生物大分子,如多肽、核酸等都具有可解离的基团,在一定的pH下,这些基团会带上正电或负电。在电场的作用下,这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。 电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现样品中各种分子的分离。
【详解】
(1)废弃羽毛堆积处的土壤中含有丰富的羽毛降解菌,因此需要从废弃羽毛堆积处的土壤中取样,以达到筛选高效降解羽毛角蛋白的细菌的目的。
(2)筛选高效降解羽毛角蛋白的细菌的培养基中应加入角蛋白作为唯一碳源,该培养基中还需要加入适量的K2HPO4和KH2PO4,起到提供无机盐,并调节pH的作用,通常用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。
(3)角蛋白酶是羽毛降解菌的一种分泌蛋白,羽毛降解菌将其分泌到培养液中,因此,为了获得角蛋白酶,应从羽毛降解菌的发酵液中获取,具体做法为:让羽毛降解菌发酵,然后将发酵液离心,获取上清液,从中取样再用电泳法分离蛋白质,电泳法的原理是根据蛋白质分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状等的不同,将蛋白质分离。蛋白质的空间结构决定了蛋白质的活性,因此不同角蛋白酶活性不同的直接原因是酶的空间结构不同。
熟知分离微生物的原理和操作过程是解答本题的关键,利用电泳分离蛋白质的原理也是本题的考查点之一。
11、需要 该细菌为厌氧细菌 CO2、H218O 8:9 C5 C3的还原 夏季中午光照过强,叶片蒸腾作用过于旺盛时,气孔关闭,O2/CO2的值较高,Rubisco酶催化C5与O2反应的过程加快,光呼吸现象明显
【解析】
(1)直到18世纪中期,人们一起以为只有土壤中的水分是植物建造自身的原料。
(2)1771年,英国的普利斯特利的实验证实:植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。
(3)1779年,荷兰的英格豪斯证明了植物体的绿叶在更新空气中不可缺少。
(4)1785年,随着空气组成成分的发现,人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气,吸收的是二氧化碳。
(5)1864年,德国的萨克斯的实验证实了光合作用的产物除氧气外还有淀粉。
(6)1939年,美国的鲁宾和卡门利用同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自水。
(7)20世纪40年代,美国的卡尔文,利用同位素标记技术最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。
【详解】
(1)实验一的目的是要探究光合作用产生氧气的部位,实验中是通过好氧性细菌来检测的,若不隔绝空气则显示不出好养细菌的移动,因此实验中需要隔绝空气,而且需要好氧性细菌。若某人用另一种细菌做该实验,却发现细菌在叶绿体的受光部位分布最少,只可能是实验中用的细菌类型为厌氧细菌。
(2)实验二目的是通过同位素标记的方法探究光合作用中释放的氧气的来源,实验二中的两组实验是用同位素标记不同的物质来设计的对照,图中两支试管中的物质分别是C18O2、H2O与CO2、H218O,因此X、Y物质分别为CO2、H218O,A、B为两组实验产生的氧气,因为光合作用的氧气来自于水,因此A、B物质的相对分子质量的比值为8:9。
(3)由题意可知,①光呼吸与光合作用都以C5 为原料,且在光合作用的暗反应阶段经过C3的还原实现了该物质的再生。
②夏季中午,光照过强,叶片蒸腾作用过于旺盛时,气孔关闭,导致产生的氧气无法O2/CO2的值较高,即O2氧气浓度高,而CO2少,具备了光呼吸进行的条件,因此小麦、水稻会出现明显的光呼吸现象。
熟知光合作用的探究历程以及其中的实验原理是解答本题的关键!能获取题干有用信息并进行分析、综合来解答有关光呼吸的问题是解答本题的另一关键!
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