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【试题1】下图为某实验小组利用洋葱鳞茎内表皮细胞所做的观察DNA和RNA在细胞中的分布显微照片,其实验步骤如下:撕取1小块(约0.5 cm2)洋葱鳞茎内表皮置于小试管中,加入适量5%的三氯乙酸,90℃恒温水浴加热15分钟,用镊子取出后用70%的乙醇冲洗一次,蒸馏水冲洗3次,将处理后的内表皮材料置于一洁净的载玻片上,用吡罗红—甲基绿染液染色10分钟,吸去染液,用蒸馏水冲洗3次,加盖玻片,镜检拍照。
(1)实验原理:吡罗红—甲基绿属于碱性染料,可与核酸分子结合,两种染料的作用具有选择性,甲基绿易与双链DNA结合,使其显示_______色,吡罗红易与单链RNA分子结合使其显示________色,因DNA、RNA显示不同颜色,因此可对细胞中DNA、RNA进行定位、定性分析。
(2)实验结果:因为DNA主要分布在细胞核中,细胞核应该被染成_______色,但细胞核并未出现预期颜色,而是整个细胞被染成红色,细胞核内的核仁颜色更深些,为紫红色。推测可能因为三氯乙酸起到了________的作用,改变了实验结果;视野中细胞核的核仁被染成紫红色,说明核仁化学组成主要含________,图中大部分细胞发生了质壁分离,请分析可能的原因_______________。
(3)如果该实验是对照组实验,那么实验组和它最大的区别应该是______________,实验组会出现的实验现象是_______________。
(4)教材上选用人的口腔上皮细胞为材料“观察DNA和RNA在细胞中的分布”,实验中用到了盐酸,其作用是_________________________________,该实验中“水解”一步用到的试剂是________________,冲洗用到的试剂是______________,冲洗的目的是_______________。
【命题意图】本题以课本实验为知识背景,以新情景来考查学生对染色剂及盐酸等实验常用试剂使用方法和原理的掌握情况;这也是今后高考的一个新方向,用新的情景考查旧知识,检验学生能否对课本基础知识熟练掌握,拓展延伸。
一些染色剂或鉴定所用的显色试剂及实验中配合使用的其他试剂需要考生在复习时进行归类,掌握它们的使用方法及使用注意事项。
【资料来源】实验课上显微拍照
【解析】(1)甲基绿易与双链DNA结合使其显示绿色,吡罗红易与单链RNA分子结合使其显示红色。(2)DNA主要分布在细胞核中,细胞核应该被染成绿色,细胞核并未出现绿色,原因推测与5%的三氯乙酸水浴加热处理有关,推测三氯乙酸起到的作用是破坏DNA,使实验结果与预期不符。(3)对照组用热的三氯乙酸处理固定后的样品,将样品中的DNA破坏,实验组应保持DNA的完整性,不用5%的三氯乙酸水浴加热处理,其余步骤与对照组相同,这样与对照组相比,预期实验结果是:细胞核显示绿色,核仁和细胞质显示红色。(4)“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中的盐酸作用是:改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离,利于DNA与染色剂结合;该实验用到的染色剂为甲基绿和吡罗红混合染色剂,实验中“水解”一步用到的试剂是质量分数为8%的盐酸。
【答案】(1)绿色 红色
(2)绿色 破坏DNA的分子结构 RNA 配制的染色剂溶液浓度较高,使洋葱内表皮细胞失水而发生质壁分离
(3)不用5%的三氯乙酸水浴加热处理 细胞核被染成绿色,细胞质和核仁被染成红色
(4)改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离,利于DNA与染色剂结合质量分数8%的盐酸 蒸馏水 洗去盐酸便于染色
、姓名】河北省卢龙县中学 刘晓菊
【试题2】下列是部分高中生物实验:
a. 检测生物组织中的还原糖
b. 检测生物组织中的蛋白质
c. 植物细胞的吸水和失水
d. 绿叶中色素的提取和分离
e. 用高倍镜观察叶绿体和线粒体
f. 低温诱导植物染色体数目的变化
请回答下列问题:
(1)实验过程中体现自身对照的实验是__________,需要加热的实验是__________,所用试剂化学成分相同的实验是_________,必须使用显微镜观察的实验是_______。
(2)实验过程中需要保持细胞活性并且需要使用染色剂的实验是__________,其染色的对象及染色剂名称分别为_________。
(3)植物细胞发生质壁分离复原的外界条件是_______,植物自身应具备的结构特点是__________。
(4)关于d实验说法,不正确的是 ( )
A. 滤纸条上最下面的色素带呈黄绿色
B. 色素带最宽的是叶绿素a
C. 色素带之间最宽的是胡萝卜素与叶黄素之间
D. 滤纸条出现色素带,是因为色素不溶于层析液
(5)关于f实验说法,正确的是 ( )
A. 改良苯酚品红溶液和龙胆紫溶液都可以使染色体着色
B. 低温抑制纺锤体的形成导致着丝点不能分裂
C. 盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离
D. 染色体数目发生变化的细胞体积较小
【命题意图】考查高中生物学实验相关问题。
【资料来源】各地模考试题
【解析】(1)设计对照实验常用的方式有空白对照、自身对照、条件对照、相互对照。自身对照是指实验与对照在同一对象上进行,不另设对照组。c实验通过植物细胞实验前后形成对照。a实验需要水浴加热,生成砖红色沉淀。a实验用斐林试剂(甲液:0.01g/mL NaOH,乙液:0.05g/mL CuSO4),b实验用双缩脲试剂(A液:0.01g/mL NaOH,B液:0.01g/mL CuSO4),所以所用试剂化学成分相同的实验是a、b。a、b和d可以直接用肉眼观察,必须使用显微镜观察的实验是c、e和f。(2)实验a、b、d过程中都需要提取相应的物质,细胞不能存活,实验f的材料经过解离后细胞死亡,需要保持细胞活性的实验是c和e,实验c一般利用液泡的颜色,需要保持细胞活性及需要使用染色剂的实验是e,叶绿体不需要染色,所以染色的对象及染色剂名称分别为线粒体、健那绿。(3)植物细胞发生质壁分离(失水)的外界条件是外界溶液浓度高于细胞液浓度,质壁复原(吸水)的外界条件是外界溶液浓度低于细胞液浓度,植物自身应具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。(4)色素带由上往下的颜色依次为:橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色,所以A正确;色素带的宽窄反映色素的含量,含量由多到少依次为:叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素,即色素带最宽的是叶绿素a,所以B正确;色素带之间的距离最宽的是胡萝卜素与叶黄素之间,色素带之间的距离最窄的是叶绿素a与叶绿素b之间,所以C正确;滤纸条上色素分带,是因为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条上扩散得快;反之,则慢,所以D错误。(5)染色体能被碱性染料染成深色,如改良苯酚品红溶液、龙胆紫溶液和醋酸洋红溶液,所以A正确;低温通过抑制纺锤体形成,使着丝点分裂后的染色体不能移向两极,导致染色体数目加倍,所以B错误;盐酸酒精混合液可以使洋葱根尖解离,卡诺氏液是固定液,所以C错误;染色体数目发生变化说明正在进行细胞分裂,此时细胞体积较大,D错误。
【答案】(1)c a a、b c、e、f
(2)e 线粒体、健那绿
(3)外界溶液浓度低于细胞液浓度 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性
(4)D
(5)A
【试题3】据专家介绍,雾霾看似温和,里面却含对人体有害的细颗粒、有毒物质达20多种,包括了酸、碱、盐、胺、酚等,以及尘埃、花粉、螨虫、流感病毒、结核杆菌、肺炎球菌等,其含量是普通大气水滴的几十倍。回答下列问题:
(1)雾霾天日照不足,有害细菌和病毒滋生,患者吸入后接触________的机率大大增加,诱发过敏性鼻炎。过敏反应是机体防卫功能______(填“过强”或“不足”)导致的,免疫系统除防卫功能外,还有____ 功能。
(2)雾霾天,气温较低,高血压、冠心病患者从温暖的室内突然走到寒冷的室外,血管______,也可使血压______,导致中风、心肌梗死的发生。
(3)雾天日照减少,儿童紫外线照射不足,体内_____生成不足,对______的吸收大大减少,严重的会引起婴儿佝偻病、儿童生长减慢。
(4)下列预防雾霾的措施,不正确的是 ( )
A. 远离尾气及各种污染源
B. 养绿萝、芦荟等有抗霾能力的花
C. 吃菠菜、韭菜等蔬菜可增加呼吸道防御能力
D. 多开窗通风、换气
(5)下列治理雾霾的措施,正确的是(多选) ( )
A.加强水土保持力度,加大水体富营养化污染的治理
B.减少化肥使用量,减少农村土壤污染,抑制微生物种群的形成和蔓延
C.从打破大气中微生物群的生存环境入手,有效抑制和消减重度“雾霾”
D.大力推进城市公共环境卫生,消灭城市卫生死角,减少微生物的繁衍集聚
【命题意图】社会热点也是高考中时常关注的命题点,与课本的相关生物知识密切结合。
【资料来源】网络新闻
【解析】(1)可诱发过敏性鼻炎,暗示接触过敏原的机率大大增加。机体免疫系统的三大功能:防卫、监控和清除功能。(2)由热环境进入冷环境,血管会收缩,从而引起血压升高。(3)维生素D能促进对钙的吸收,缺钙严重的会引起婴儿佝偻病、儿童生长减慢。(4)雾霾天应该少开窗,待阳光充足时再通风、换气,所以D错误。(5)二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成,前两者为气态污染物,最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首,所以减少污染的措施都是正确的,即A、B、C和D都正确。
【答案】(1)过敏原 过强 预防和清除 (2)收缩升高 (3)维生素D 钙 (4)D (5)ABCD
【作者单位、姓名】陕西省咸阳市永寿县中学 石新文
【试题4】图甲是人体膝跳反射示意图,图乙是图甲D中结构放大图,图丙是膜电位变化示意图。请据图回答下列相关问题。
(1)写出图甲中膝跳反射的反射弧_______(写明感受器和效应器所在的肌群)。某人在被做膝跳反射时,注视着膝盖,结果叩击后没出现反射现象,原因是________。
(2)敲击图甲中的部位,感受器产生的神经冲动以____形式沿传入神经传到神经中枢,再通过________转换沿传出神经传出引起反射,这一反射活动的________性是由图乙结构决定的。
(3)研究表明,神经递质可分为兴奋性和抑制性两种,它存在于图乙[ ]________中。图甲中的中间神经元D释放的是_______递质。
(4)图乙中的神经递质以胞吐的形式释放到突触间隙,需要消耗[ ]____________提供的能量。胞吐的意义是_______。
(5)图丙中a点维持静息电位的主要原因是_______,c点时兴奋部位膜电位表现为________。
(6)动作电位在传导过程中是不衰减的,其原因在于动作电位在传导时,实际上是去极化区域的移动和动作电位的逐次产生,每次产生的动作电位幅度都接近于钠离子的平衡电位c,可见其________是不相关的。
【命题意图】考纲中将Ⅱ类要求中的“神经冲动的产生和传导”修订为“神经冲动的产生、传导和传递”。多加出来的神经冲动的传递涉及突触的结构和功能等很多知识,用熟悉的膝跳反射带出反射弧和神经冲动的传导和传递的知识来帮助学生进一步理解和巩固相关知识,从而达到熟练应用的目的。
【资料来源】人教版必修3《稳态与环境》和网络资料
【解析】(1)膝跳反射过程中,叩击膝盖下部的韧带时,大腿股四头肌伸肌里的肌腱和肌肉内的感受器接受刺激而产生兴奋,兴奋沿传入神经传到脊髓的神经中枢,神经中枢发出兴奋,通过传出神经传到效应器,引起大腿上股四头肌的屈肌收缩,伸肌舒张。所以反射弧是:感受器(位于股四头肌及肌腱内的感觉神经末梢)→传入神经元→神经中枢(位于脊髓灰质)→传出神经元→效应器(位于下肢的股四头肌及其内的运动神经末梢)。膝跳反射活动由脊髓控制完成,同时膝盖被叩击产生的神经冲动也会沿脊髓上行传导束传到大脑皮层,所以膝跳反射是受大脑皮层调控的。当人注视着做膝跳反射实验时,大脑就有意识的控制着膝跳反射的发生和不发生。本小题考查的是初中知识的延伸。(2)神经冲动都是以局部电流的形式沿神经纤维传导的,当传到突触结构时,由电信号转变成化学信号再转变成电信号,通过这样的信号转变完成神经冲动由传入神经传到神经中枢再传到传出神经的过程,突触的结构特点决定了神经冲动传递的单向性。(3)神经递质种类很多,可按照作用效果分为兴奋性和抑制性两大类,兴奋性递质如乙酰胆碱、去甲肾上腺素等,抑制性递质如多巴胺、甘氨酸、Cl-等。图甲中的中间神经元释放的是抑制性递质。(4)神经递质存在于突触小泡内,通过突触前膜以胞吐的形式释放到突触间隙作用于突触后膜,释放时需要线粒体供能。胞吐的意义是加快传递速率,提高传递效率。(5)大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因是静息时膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。静息电位时膜电位为内负外正,动作电位时膜电位为内正外负。(6)本小题主要考查提取题干信息能力。动作电位在传导过程中不衰减的原因在于动作电位在传导时,实际上是去极化区域的移动和动作电位的逐次产生,每次产生的动作电位幅度都接近于钠离子的平衡电位,可见其传导距离与幅度是不相关的。
【答案】
(1)伸肌中感受器→A→D→B、C→伸肌和屈肌中的效应器 膝跳反射的中枢位于脊髓,而脊髓受大脑调控
(2)局部电流 信号 单向
(3)2 突触小泡 抑制性
(4)1 线粒体 可加快传递速率,提高传递效率
(5)静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内 内正外负
(6)传导距离与幅度
【作者单位、姓名】内蒙古自治区赤峰市松山区教研室薛井杰