2021高考生物二轮复习 情境专项练5 科学史（含解析）.docx

1、情境专项练5科学史一、单项选择题1.(2020山东一模)双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)与脱氧核苷三磷酸(dNTP)的结构如图所示。已知ddNTP按碱基互补配对的方式加到正在复制的子链中后,子链的延伸立即终止。某同学要通过PCR技术获得被32P标记且以碱基“C”为末端的、不同长度的子链DNA片段。在反应管中已经有单链模板、引物、DNA聚合酶和相应的缓冲液等,还需要加入下列哪些原料?()dGTP,dATP,dTTP,dCTPdGTP,dATP,dTTP位32P标记的ddCTP位32P标记的ddCTPA.B.C.D.2.(2020山东临沂4月一模)用荧光标记的特定DNA片段作为探针,与染色体上对应的

2、DNA片段结合,能在染色体上定位特定的基因,其定位原理如图。下列叙述错误的是()A.合成荧光探针所需原料是带标记的脱氧核苷酸B.荧光探针与染色体共同煮沸,DNA双链中氢键断裂而形成单链C.降温复性时,探针与基因分子杂交遵循碱基互补配对原则D.二倍体生物细胞减数分裂和有丝分裂过程中,最多可有8个荧光点3.(2020山东烟台6月模拟2)下列是应用同位素示踪法进行的几种研究,其中错误的是()A.将某噬菌体的DNA和蛋白质分别用32P和35S标记进而证明DNA是遗传物质B.用含3H标记的胸腺嘧啶的营养液培养洋葱根尖,在核糖体上检测不到放射性C.用单细胞绿藻做14CO2示踪实验,不同时间点对放射性碳分析

3、可研究暗反应的途径D.用放射性同位素标记某种氨基酸进行示踪,可研究分泌蛋白合成、加工和分泌的途径4.(2020山东济南4月一模)美国科学家阿格雷和麦金农因研究细胞膜中的通道蛋白获得了诺贝尔奖,通道蛋白分为两大类:水通道蛋白和离子通道蛋白,阿格雷成功分离出了水通道蛋白,麦金农测出了K+通道蛋白的立体结构。下图为肾小管上皮细胞重吸收水分和K+通道蛋白的立体结构的示意图。下列与通道蛋白有关的叙述错误的是()A.水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中B.K+通道蛋白运输物质的方式为协助扩散,不需要消耗ATPC.通道蛋白运输时没有选择性,比通道直径小的物质可自由通过D.机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或

4、开关来调节物质的运输二、不定项选择题5.(2020山东泰安6月模拟)以去除脑但保留脊髓的蛙(称脊蛙)为材料进行反射实验,支配脊蛙右后肢的传出神经保持完整,剪断支配脊蛙左后肢的传出神经(如图)。下列相关叙述正确的是()A.针刺脊蛙右后肢趾部可观察到右后肢出现收缩活动,该反射活动的感受器位于右后肢趾部的皮肤中B.脊蛙只能完成非条件反射,不能完成条件反射C.剪断后立即刺激A端,不能看到左后肢的收缩活动D.剪断后立即刺激B端,不能在传入神经上检测到电位变化6.(2020山东威海6月模拟)遗传密码的破译是生物学发展史上一个伟大的里程碑。1961年,克里克用实验证明遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸;同年,

5、尼伦伯格和马太采用蛋白质的体外合成技术,用人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸作为翻译模板,证明UUU为苯丙氨酸的密码子。1966年,霍拉纳以人工合成的ACACAC简写为(AC)n,以下同作为体外翻译模板,得到了苏氨酸和组氨酸的多聚体(实验一);而以(CAA)n作为模板,则分别得到了谷氨酰胺、天冬酰胺和苏氨酸的多聚体(实验二),由此得出了苏氨酸的密码子。据此分析,下列相关说法错误的是()A.体外合成蛋白质时不需要AUG作为起始密码子B.由实验一可知苏氨酸的密码子可能为ACA或CACC.实验二中的多聚体由3种氨基酸交替连接组成D.综合实验一、二可以得出组氨酸的密码子为CAC7.(2020河北衡水中学一模)

6、下列关于光合作用探究历程中相关实验的描述,错误的是()A.饥饿处理后,天竺葵叶片曝光部位可向遮光部位运输小分子有机物B.受到均匀光照时,好氧菌分布在水绵带状叶绿体所有受光照部位C.改变水中H218O所占的比例,小球藻释放的氧气中18O2所占的比例也随之变化D.供给小球藻14CO2,叶绿体内含14C的三碳化合物会不断积累三、非选择题8.(2020山东泰安6月模拟)人们对光合作用的认识经历了漫长的探索历程。回答下列关于光合产物O2中氧的来源的问题。(1)20世纪30年代,凡涅尔比较了不同生物的光合作用过程,发现它们有共同之处,例如:绿色植物CO2+2H2O(CH2O)+O2+H2O紫硫细菌CO2+

7、2H2S(CH2O)+2S+H2O红细菌C2+2H2(CH2O)+H2O依据紫硫细菌,可推测绿色植物光合作用产生的O2中氧的来源。(2)1939年希尔(R.Hill)将分离出来的叶绿体放入草酸铁盐溶液中,经过光照后放出O2,同时Fe3+被还原为Fe2+,希尔的实验证明了;而且这一发现将光合作用区分为两个阶段:。(3)20世纪40年代初,美国科学家鲁宾和卡门利用(方法)研究了上述问题,实验设计思路是(利用小球藻进行实验)。9.(2020山东泰安6月模拟)摩尔根通过白眼这一异常性状发现了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上,还有许多科学家也是从生物体的异常性状着手,研究相关基因的作用。回答下列问题。(

8、1)白化病是由于,而不能将酪氨酸转变为黑色素,从而使人表现出白化症状。(2)研究表明,大约70%的囊性纤维病患者是由于编码一个跨膜蛋白(CFTR蛋白)的基因了3个碱基,导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸,进而影响了CFTR蛋白的结构。(3)由正常基因编码的血红蛋白使红细胞呈圆饼状,由异常基因编码的血红蛋白使红细胞的形态异常,功能受到影响。由此可知,分析,建立性状与基因的对应关系可研究相关基因的作用。(4)性状是由基因控制的,如果某一性状发生异常,并且能够,说明控制该性状的基因发生了突变。参考答案情境专项练5科学史1.A解析由题意可知,为得到放射性32P标记且以碱基“C”为末端的、不同长度

9、的子链DNA片段,首先必须提供四种dNTP,同时提供含32P标记的ddCTP,这样ddCTP随机插入到合成的子链中,导致子链合成终止,形成不同长度的子链DNA片段;ddCTP作为DNA复制的原料需要脱去两分子磷酸基团,故带有32P的磷酸基团应在ddCTP的位上。2.D解析图中显示制作荧光标记的DNA探针时,使用了DNA聚合酶聚合DNA片段,因此可推测需要带标记的脱氧核苷酸,A项正确;DNA分子双链之间的氢键在加热的情况下,会断裂形成单链结构,B项正确;由图中信息可知,降温以后DNA复性为双链结构,此时DNA探针也与相关位置通过碱基互补配对结合在一起,C项正确;一个DNA上某个特定的基因只能被标

10、记一次,由于同源染色体上具有等位基因,因此正常情况下一个二倍体生物的体细胞中应该存在2个荧光点,当进行有丝分裂或者减数分裂的时候DNA会发生一次复制,细胞中最多会存在4个荧光点,D项错误。3.A解析噬菌体侵染细菌实验中分别用32P标记DNA、35S标记蛋白质的噬菌体侵染细菌,做了两组实验,而不是用一个噬菌体做的实验,证明了DNA是遗传物质,A项错误;胸腺嘧啶是合成DNA的原料,核糖体本身含有rRNA,且翻译时tRNA与mRNA碱基互补配对,所以用含3H标记的胸腺嘧啶的营养液培养洋葱根尖,在核糖体上检测不到放射性,B项正确;用单细胞绿藻做14CO2示踪实验,不同时间点对放射性碳分析可得出暗反应的

11、途径是14CO214C3(14CH2O),C项正确;用放射性同位素标记某种氨基酸进行示踪,可得出分泌蛋白合成、加工和分泌的途径,即核糖体内质网高尔基体细胞膜,D项正确。4.C解析通过图1可知,水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中,A项正确;通过图2和图3可知,K+从高浓度一侧到低浓度一侧,通过K+通道蛋白运输,不需要消耗ATP,属于协助扩散,B项正确;通道蛋白运输时具有选择性,C项错误;由图可知,水分子和K+的运输需要借助通道蛋白来实现,机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输,D项正确。5.ABD解析针刺脊蛙右后肢趾部可观察到右后肢出现收缩活动,该反射活动的感受器位于右后肢趾

12、部的皮肤中,A项正确;条件反射的中枢在大脑皮层,非条件反射的中枢在脊髓,由于脊蛙去除了脑保留了脊髓,所以脊蛙只能完成非条件反射,不能完成条件反射,B项正确;剪断后立即刺激A端,由于兴奋能传到效应器,所以能看到左后肢的收缩活动,但不属于反射,C项错误;兴奋在突触上只能单向传递,且在反射弧上只能由传入神经传到神经中枢,然后再传到传出神经,所以剪断后立即刺激B端,不能在传入神经上检测到电位变化,D项正确。6.A解析体外合成蛋白质时不需要AUG作为起始密码子,A项正确;根据mRNA上3个相邻碱基编码1个氨基酸,由实验一为(AC)n排列,可知苏氨酸的密码子可能为ACA或CAC,B项正确;实验二中的多聚体

13、由谷氨酰胺、天冬酰胺和苏氨酸的1种氨基酸连接组成,C项错误;实验一说明,组氨酸的密码子可能为ACA或CAC,实验二说明,组氨酸的密码子不是CAA、AAC或ACA,D项正确。7.D解析饥饿处理后,天竺葵叶片曝光部分合成的小分子有机物如葡萄糖可向遮光部分运输,A项正确;叶绿体是光合作用产生氧气的场所,受到均匀光照,在水绵带状叶绿体周围有氧气释放,所有受光照部位都有好氧菌分布,B项正确;光合作用释放的氧气来自水的光解,改变水中H218O所占的比例,小球藻释放的氧气中18O2所占的比例也随之改变,C项正确;在暗反应过程中CO2与C5反应生成C3,C3进一步转化为糖类和C5,叶绿体内C3和C5保持动态平

14、衡,所以供给小球藻14CO2,叶绿体内含14C的三碳化合物不会不断积累,D项错误。8.答案(1)光合作用产生的硫来自原料H2S(2)光合作用产生的氧气来自水光反应阶段和暗反应阶段(3)同位素标记法将同种等量小球藻均分为两组,一组提供H2O和C18O2,另一组提供H218O和CO2,其他条件相同且适宜,测定相同时间内两组实验释放O2的质量解析(1)绿色植物光合作用和紫硫细菌光合作用的原料区别是H2O和H2S,而绿色植物能产生氧气,紫硫细菌却产生了硫,所以可依据紫硫细菌光合作用产生的硫来自原料H2S,可推测绿色植物光合作用产生的O2中氧的来源。(2)1939年希尔(R.Hill)将分离出来的叶绿体

15、放入草酸铁盐溶液中,经过光照后放出O2,同时Fe3+被还原为Fe2+,该实验证明了光合作用产生的氧气来自水;而且这一发现将光合作用根据是否需要光将其分为光反应和暗反应两个阶段。(3)鲁宾和卡门利用同位素标记法研究了光合作用中氧气的来源,实验设计思路是将同种等量小球藻均分为两组,一组提供H2O和C18O2,另一组提供H218O和CO2,其他条件相同且适宜,测定相同时间内两组实验释放O2的质量。9.答案(1)控制酪氨酸酶的基因异常(或发生突变)(2)缺失(3)具有异常性状的个体的基因与正常个体的基因(4)稳定遗传解析(1)白化病属于常染色体隐性遗传病,是由于控制酪氨酸酶的基因异常,而不能将酪氨酸转变为黑色素,从而使人表现出白化症状。(2)根据基因突变后,会导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸,可知囊性纤维病患者是由于编码一个跨膜蛋白(CFTR蛋白)的基因缺失了3个碱基而患病。(3)由正常基因编码的血红蛋白使红细胞呈圆饼状,由异常基因编码的血红蛋白使红细胞的形态异常,功能受到影响。由此可知,分析具有异常性状的个体的基因与正常个体的基因,建立性状与基因的对应关系可研究相关基因的作用。(4)性状是由基因控制的,如果某一性状发生异常,并且能够稳定遗传,说明控制该性状的基因发生了突变。