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高中生物奥赛专题辅导例题


高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座 专题一 生命的物质基础
[竞赛要求]
1.水、无机盐 2.糖类:包括单糖、双糖、多糖 3.蛋白质:包括氨基酸、三字母缩写、蛋白质的四级结构、 蛋白质的理化性质、变性实质 4.酶类:概念、特征、分类、作用机理、影响酶活性的因素 5.脂类 6.核酸:包括 DNA 和 RNA 7.其他重要化合物:包括 ADP 和 ATP、NAD+,

和 NADH+、NADP+和 NADPH+

[典型例题]
例 1.当蛋白质溶液的 pH 值与蛋白质等电点相同时,蛋白质的 B A.溶解度最大 B.溶解度最小 C.溶解度与溶液 pH 无关 D.蛋白质变性
解析:蛋白质溶液的 pH 值与蛋白质等电点相同时,蛋白质所带的净电荷为零,蛋白质会发生集聚作用,故 溶解度最小。答案:B。

例 2.组成蛋白质的氨基酸的α --碳原子是不对称的,但 A.丙氨酸 B.组氨酸 C.甘氨酸
个不同的基团相连。答案:C。

除外。 D.谷氨酸

解析:在组成蛋白质的 20 种氨基酸中,除甘氨酸外,各种氨基酸的α --碳原子都是不对称的,它们都和 4

例 3.组成 DNA 的核苷酸包括三个部分,以下哪些描述是正确的(多选)? A.碱基相同 B.磷酸基团相同 C.脱氧核糖相同 D.以上三种物质都不同
解析:组成 DNA 核苷酸中,碱基共有 4 种类型,磷酸均相同,脱氧核糖均相同。答案:BC

例 4.氨基酸与蛋白质共有的特性是: A.胶体性质 B.沉淀反应
和双缩脲反应。答案:C。

C.两性性质

D.双缩脲反应

解析:氨基酸为兼性分子,由氨基酸组成的蛋白质也为两性分子。只有蛋白质才具有胶体性质、沉淀反应

例 5.DNA 与 RNA 分类的主要依据是:( ) A.空间结构的不同 B.所含碱基不同 C.所含戊糖不同 D.在细胞中存在的部位不同
解析:DNA 与 RNA 分类的主要依据是所含的五碳糖的差异。 答案:C。

例 6.下列哪个糖是非还原糖:( ) A.D 一果糖 B. D 一半乳糖 例 7.免疫球蛋白是一种:( ) A.铁蛋白 B.糖蛋白 解析:免疫球蛋白是糖蛋白。答案:B。

C.乳糖

D.蔗糖

解析:含有游离半缩醛基团的糖都具有还原性,蔗糖不具有还原性。答案:D。

C.核蛋白

D.铜蛋白

例 8. 一个蛋白质分子有 5 条肽链,由 1998 个氨基酸组成,那么形成该蛋白质分子过程中 生成的水分子个数和含有的肽键数分别是多少?
解析:氨基酸通过脱水缩合形成多肽,在一条由 n 个氨基酸组成的多肽链中,形成的肽键个数=生成的水 分子个数=n-l。同理,在由多条肽链组成的蛋白质中,形成肽键数目=组成该蛋白质分子的氨基酸数目-该蛋 白质分子中肽链条数。所以,此题中生成水分子数和含有的肽键数都应是 1998-5=1993。

例 9.肾上腺皮质细胞产生的激素其结构与以下哪一种物质结构相似?( )
1

A.血红蛋白

B.胆固醇

C.酪氨酸

D.肾上腺素

解析:激素依化学成分分成两类,一类是由肾上腺皮质分泌的激素统称肾上腺皮质激素,属于类固醇激素; 另一类属于含氮物质激素,包括蛋白质、多肽(胰岛素、甲状分腺素)和胺类(肾上腺素、甲状腺激素)。上题 中胆固醇是一种固醇类化合物,所以肾上腺皮质分泌的激素与胆固醇的结构相似。答案选 B。

例 10.如果说光合作用中光反应的产物只有 ATP、氧气和氢,是否正确?为什么?
解析:不正确。因为在光反应中水分子被分解,产生的氧原子结合成氧气被释放,而氢则与 NADP+结合生成 NADPH,NADP+和 ATP 共同为暗反应所必需的还原剂。

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座 专题二 生命的结构基础
[竞赛要求]
1.细胞是生命活动的基本单位 2.细胞膜:理化性质、分子结构与物质运输等 3.细胞内膜系统:内质网、高尔基体、溶酶体、液泡的结构与功能 4.线粒体结构、功能 5.质体的类型和叶绿体的结构功能 6.核糖体 7.过氧化氢体、过氧化物酶体的结构功能 8.细胞核(核膜、染色体、核仁、核 基质)和核功能 9.细胞壁成分与结构 10.细胞骨架系统(包括:微丝、微管、中等纤维、微梁)的功能 11.原核细胞与真核细胞 12.动物细胞与植物细胞的比较 13.细胞分化和组织形成

[典型例题]
例 1.原核生物: A.具有细胞器,但不具有细胞核 B.能产生 ATP,能独立进行生命过程 C.细胞壁含几丁质 D.大多具有环状 DNA E.都是厌氧生物
解析:原核细胞中没有内质网、高尔基体、线粒体和质体等,但有核糖体和中间体。细胞壁成分主要为肽 聚糖,拟核内遗传物质为环状 DNA 分子。能独立代谢,但有需氧型的,也有厌氧型的。答案 BD。

例 2.癌细胞的特征有(多选): A.可以远端转移 C.其所有的癌基因表达上升

B.仅在人类和灵长类发现 D.不存在细胞凋亡

解析:癌细胞的主要特征表现在无限增殖;接触抑制现象丧失;细胞间的粘着性降低,易分散和转移;易于 被凝集素凝集;粘壁性下降;细胞骨架结构紊乱;产生新的膜抗原;对生长因子需要量降低等方面。答案:AD。

例 3.以下哪个有关核仁的说法是错误的: A.核仁在有丝分裂中消失 B.rRNA 合成在核仁进行 C.tRNA 合成在核仁进行 D.小核仁可融合成大核仁
解析:核仁是核糖体 RNA(rRNA)合成及核糖体亚单位前体组装的场所,与核糖体的生物发生密切相关。 核仁可融合形成大核仁。答案:C

例 4.鞭毛摆动和细胞分裂收缩环的作用主要分别涉及细胞骨架: A.微管与微丝 B.中间纤维与微管 C.中间纤维与微丝
两个,也必须由微丝收缩而产生。答案:A。

D.都是微管

解析:组成纤毛、鞭毛的微管主要与运动有关;动物细胞在进行分裂时,细胞中央发生横缢,将细胞分成

例 5:自然界最小的细胞是 A.病毒 B.支原体

C.血小板

D.细菌

解析:最小的细胞是支原体。病毒无细胞结构,血小板无细胞核,不能算作真正的生命体。答案:B。

例 6:在下列关于细胞基本共性的描述中,哪一项是错误的:
2

A.所有细胞表面均具有脂蛋白体系构成的细胞膜 B.所有的细胞都有两种核酸(DNA 与 RNA)作为遗传信息复制与转录的载体 C.所有的细胞都有线粒体,作为产能细胞器 D.所有的细胞都具有核糖体作为蛋白质合成的机器
解析:凡细胞结构(包括原核细胞和真核细胞)均具有质膜,质膜的均以磷脂双分子层为基本支架,蛋白 质为运输载体。细胞中均具有两种核酸。但细胞中不均具有细胞器,厌氧呼吸的细胞中均无线粒体。细胞中均具 核糖体,用于蛋白质的合成。答案:C。

例 7:细胞膜脂质双分子层中,镶嵌蛋白质分子分布在: A. 仅在内表面 B.仅在两层之间 C.仅在内表面与外表面 D.两层之间、内表面与外表面都有
解析:根据细胞膜的流体镶嵌模型,镶嵌蛋白质分子分布在两层之间、内表面与外表面。答案:D。

例 8:甜菜肉质贮藏根液泡中的花青素使块根呈红色,将此根切成小块,放入蒸馏水中,水 的颜色无明显变化;若先用盐酸处理此根,再放入蒸馏水中,则水变为红色,原因是: A.盐酸破坏了细胞壁 B.盐酸破坏了细胞膜 C.盐酸破坏了原生质层 D.花青素溶于盐酸而不溶于水
解析:盐酸破坏了原生质层,即细胞膜、细胞质及液泡膜,使细胞的选择透过性被破坏,细胞液外流。答 案:C。

例 9:造成动植物细胞营养类型不同的主要原因是动物细胞: A.无细胞壁 B.无中央液泡 C.无质体 D.无中心体
解析:动植物细胞代谢类型不同,植物一般为自养型,动物一般为异养型,主要原因是动物细胞无质体, 而植物细胞有。质体中的叶绿体可进行光合作用,制造有机物。

例 10:下列结构中,必需用电子显微镜才能看得到的结构是: A.液泡和叶绿体 B.基粒和核孔 C.细胞核和染色体
辨率达 0.25um 以下的结构为亚显微结构,如基粒和核孔。

D.细胞壁和细胞膜

解析:光镜下可见的结构为显微结构,如细胞壁、细胞核、核仁、染色体、纺锤体、叶绿体等;电镜下分

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座 专题三 细胞代谢的基础
[竞赛要求]
1.细胞代谢与能量 2.酶的功能 2.ATP(三磷酸腺苷)结构和功能 3.细胞膜:理化性质、分子结构与物质运输等

[典型例题]
例 1:“高能磷酸键”中的“高能”是指该键:( ) A.健能高 B.活化能高 C.水解释放的自由能高 D.A、B、C 都是

解析:化学中使用的“键能”和生物化学中使用的“高能键”,含义是完全不同的。化学中“键能”的含义 是指断裂一个化学键所需要提供的能量;生物化学中所说的“高能键”是指该键水解时能释放出大量能量。 (一 般在 20.92 kJ/mol 以上)。答案:C。

例 2:酶具有极强的催化功能,其原因是:( ) A.增加了反应物之间的接触面 B.降低了底物分子的活化能 C.提高了反应物分子中的活化能 D.降低了底物分子的自由能

解析: 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。 因为酶降 低活化能更显著,所以催化效率高。答案:B。
例 3:下列各组消化液中,每组均由每种消化液 2ml 混合而成,哪组能将蛋糕完全消化,且
3

对蛋糕的消化力最强:( ) A.胃液、胰液、肠液 C.唾液、胃液、肠液

B.胰液、肠液、胆汁 D.胃液、肠液、胆汁

解析:酶的催化效率有最适 PH 值,胃蛋白酶是 2.0 左右,肠液和胰液最适 PH 值 8 左右,唾液最适 PH 是 6.8 左右,胆汁的 PH 值 7 左右。所以,如有胃液和其他消化液混合,两方面的酶都会由于 PH 值偏离最适而降低活性 甚至失活,从而降低了对蛋糕的消化能力。 答案:B 。

例 4:下列生理活动中,不产生 ATP 的是:( ) A.暗反应 B.有氧呼吸 C.光反应

D.无氧呼吸 )

解析:暗反应消耗 ATP,其他过程有 ATP 生成。 答案:A
例 5: 在人体和高等动物体内, pH 值由 5 上升到 10 的过程中, 在 蛋白酶的催化速度将: ( A.先升后降 B.不断上升 C.不断下降 D.先降后升
白酶。人体大多数酶的最适 PH 值为 7,所以本题答案:A。

解析:本题考查问题并不难,但审题要仔细。题干所问是生物体内的蛋白酶活性随 PH 值变化!而不是胃蛋

例 6:人和动物体内发生“ADP 十磷酸肌酸 A.肌肉组织缺氧 C.机体进行有氧呼吸

?酶 ATP+肌酸”反应的条件是:( ) ??

B.机体消耗 ATP 过多 D.机体进行厌氧呼吸

解析:ATP 消耗过多,意味着生物体大量消耗能量,能量供不应求。磷酸肌酸是动物肌肉中的储能物质,在 ATP 消耗过多时,会分解,将磷酸基团及高能键转移致 ADP,生成 ATP,实现能量的迅速转移及供应。答案:B。

例 7:下列物质中属于高能化合物的是:( ) A.ATP B.ADP C.AMP D.A
解析:高能化合物是含有高能键的化合物,ATP 有两个高能磷酸键,ADP 有一个高能磷酸键,AMP 虽然有磷 酸基团但是不含高能磷酸键。所以答案:A、B。

例 8:下面哪种有关酶的描述是错的:( ) A.所有酶都是蛋白质 B.酶有专一性 C.酶在细胞外也可以发挥功能 D.酶可以不需要辅基

解析:酶的化学本质:绝大多数酶是蛋白质,少数酶是 RNA。条件适宜,酶在体外也一样具 有催化作用。从酶的化学构成角度:单纯蛋白质酶,除了氨基酸不含任何其他化学物质。结合蛋 白质酶含有辅酶(辅基)。本题答案:A。

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座
[竞赛要求]

专题四 呼吸作用

呼吸系统:1.系统的结构特点 2.呼吸机制 3.气体交换 呼吸作用:1.呼吸作用的类型 2.呼吸作用的生理意义 3.呼吸作用的途径 4.呼吸作用的过程 5.影响呼吸作用的因素 6.呼吸作用与光合作用的关系 7.呼吸作用的原理的应用

[典型例题]
例 1.在下列哪种条件下贮藏果实的效果好?( ) A.高二氧化碳浓度、低氧浓度和高乙烯浓度 B.低二氧化碳浓度、高氧浓度和无乙烯 C.低氧浓度、高二氧化碳浓度和无乙烯 D.无氧、无乙烯和高二氧化碳浓度
解析:贮藏果实应降低呼吸强度,呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸,为使两种呼吸强度都降低,应选较低 氧气浓度,而不是无氧或高氧浓度,同时应选高 CO2 浓度,才能有效的阻止呼吸作用的进行。乙烯是催熟剂, 所以应选无乙烯的条件。答案:C

例 2.厌氧条件下,哪一种化合物会在哺乳动物的肌肉组织中积累
4

(

)

A.乳酸

B.丙酮酸

C.酒精

D.CO2

解析:哺乳动物无氧呼吸的产物是乳酸,而不是酒精和 CO2,丙酮酸是呼吸作用的中 间产物,也不会在肌肉组织中积累。答案:A

例 3.水淹导致植物死亡的原因是 ( A.土壤水势过高 C.呼吸产生的 CO2 的毒害作用

) B.植物的根缺氧 D.土壤中的物质溶于水中达到毒害作用的浓度

解析:水淹导致植物死亡的原因是根系缺乏氧气,主要进行无氧呼吸。第一,无氧呼吸释放的能量少,要 依靠无氧呼吸释放的能量来维持生命活动的需要就要消耗大量的有机物,以至呼吸基质很快耗尽。第二,无氧呼 吸生成氧化不彻底的产物,如酒精、乳酸等。这些物质的积累,对植物会产生毒害作用。第三,无氧呼吸产生的 中间产物少,不能为合成多种细胞组成成分提供足够的原料。答案:B

例 4.呼吸商是呼吸作用的一个重要指标.它是呼吸作用所放出的 CO2 的摩尔数或体积与所吸 收的 O2 的摩尔数或体积之比。蓖麻油的分子式是C57H101O9,如它是呼吸底物并完全被氧 化,C57H101O9 +O2→CO2+H2O,呼吸商是 ( ) A.0.57 B.1.65 C.0.73 D.0.89
解析:将该 反应式配平,即为 4C57H101O9 +311O2=228CO2+202H2O,呼吸商为 228/311=0.733。答案:C

例 5.下列图文相符的有(BD)

A

B

C

D

解析:A,小白鼠是恒温动物,当环境温度升高时,维持体温所需的能量减少,有氧呼吸强度下降,耗氧量 下降。B,酵母菌是兼性厌氧型生物,在氧浓度较低时,进行无氧呼吸,随氧浓度的升高,无氧呼吸强度下降。 当氧浓度到达一定值时,开始进行有氧呼吸,符合曲线。C,此图表示的是“光合午休现象”,而“光合午休现 象”只发生于夏季晴朗的中午。D,番茄种子萌发时,由于呼吸产生能量,分解有机物,所以干重在减少。当长 出叶片开始光合时,合成有机物,干重又开始增加。答案:BD

例 6.氨基酸作为呼吸底物时呼吸商是 ( A.大于 1 B.等于 1

) C.小于 1

D.不一定

解析:呼吸商是呼吸作用所放出的 CO2 的摩尔数或体积与所吸收的 O2 的摩尔数或体积之比。呼吸商的大小 主要取决于呼吸底物的碳、氢、氧的比,由于不同氨基酸的碳、氢、氧的比不同,所以呼吸商不定。答案:D

例 7.宇宙空间站内绿色植物积累 240mol 氧气,这些氧气可供宇航员血液中多少血糖分解,大 约使多少能量储存在 ATP 中? ( ) A.40mol,28 675kJ B.240mol,28 657kJ C.40mol,46 440kJ D.240mol,46 440kJ
解析:根据有氧呼吸反应式,葡萄糖与氧气的比是 1:6,240mol 氧气能分解 40mol 葡萄糖,每 mol 葡萄糖 分解时会将 1161KJ 的能量储存在 ATP 中,40mol 葡萄糖分解时会将 46440KJ 的能量储存在 ATP 中。答案:C

例 8.下列关于呼吸作用产物的叙述中,只适用于有氧呼吸的是 ( ) A.产生 ATP B.产生丙酮酸 C.产生 H2O D.产生 CO2
解析:无氧呼吸和有氧呼吸都产生 ATP、丙酮酸和 CO2,而只有有氧呼吸产生 H2O。答案:C

例 9.以下哪种物质不属于糖酵解过程中的产物:( ) A.磷酸烯醇式丙酮酸 B.3--磷酸甘油酸 C.2--磷酸甘油醛 D.果糖--6--磷酸
5

解析:糖酵解过程大致可分成下列四个阶段:(1)葡萄糖或糖原转变为果糖-1,6-二磷酸(FDP),(2) 果糖-1,6-二磷酸分解为甘油醛-3-磷酸和二羟丙酮磷酸, 3)甘油醛-3-磷酸转变为丙酮酸, 4)在无氧情况下, ( ( 丙酮酸经乳酸脱氢酶催化,接受甘油醛-3-磷酸脱氢过程中生成的 NADH+H+中的两个氢原子,被还原成为乳酸, 乳酸是糖酵解的最终产物。答案:C

例 11.甲、乙两组数量相同的酵母菌培养在葡萄糖溶液中,甲组进行有氧呼吸,乙组进行发酵, 若两组消耗了等量的葡萄糖则 (ABC) A.甲组放出的 CO2 与乙组放出的 CO2 的体积比为 3︰1 B.甲组释放的能量与乙组释放的能量之比为 15︰1 C.它们放出的 CO2 和吸入的 O2 的体积之比为 4︰3 D.若两组产生的 CO2 量相等.那么消耗的葡萄糖之比为 3︰1
解析:有氧呼吸每消耗 1mol 葡萄糖,产生 CO26mol,释放能量 2870KJ。无氧呼吸每消耗 1mol 葡萄糖,产生 CO22mol,释放能量 196.65KJ。如果将两种呼吸产生的 CO2 累加与有氧呼吸吸入的 O2 体积作比则应为(6+2):6 =4:3。若两组产生 CO2 量相等.那么消耗的葡萄糖之比为 3︰1。答案:ABC

例 12.下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下 O2 吸收量和 CO2 释放量的变化,请据图 回答: (1)外界氧浓度在 10%以下时,该器官的呼吸作用方式 是 。 (2) 该器官 CO2 的释放与 O2 的吸收两条曲线在 P 点相交 后则重合为一条曲线,此时该器官的呼吸作用方式 是 。 (3)当外界氧浓度为 4%~5%时,该器官 CO2 释放量的 相对值为 0.6,而 O2 吸收量的相对值为 0.4。此时, 无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的 倍;释放的能量约相当于有氧呼吸 的 倍;形成 ATP 的数量约相当于有氧呼吸的 倍。
解析:(1)分析图中曲线,O2 吸收量可代表有氧呼吸的强度,CO2 释放量可代表有氧呼吸与无氧呼吸强度之 和。外界氧浓度在 10%以下时,两条曲线不重合,说明同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。(2)两条曲线在 P 点相 交后重合为一条曲线,释放的 CO2 和吸收的 O2 量相等,说明只进行有氧呼吸。(3)有氧呼吸消耗的葡萄糖:消 耗的 O2 :释放的 CO2=1:6:6,无氧呼吸消耗的葡萄糖:释放的 CO2=1:2,当 O2 吸收量的相对值为 0.4 时,说 明有氧呼吸释放的 CO 2 也是 0.4,则无氧呼吸释放的 CO 2 是 0.2。无氧呼吸消耗的葡萄糖是 0.2/2,有氧呼吸消耗 的葡萄糖是 0.4/6,作比为 1.5。再乘上无氧呼吸与有氧呼吸释放能量之比 196.65/2870,约等于 0.1。用 1.5 乘上无氧呼吸与有氧呼吸形成 ATP 之比 2/38,约等于 0.07。 答案: 1)有氧呼吸和无氧呼吸(2)有氧呼吸(3)1.5,0.1,0.07 (

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座
[竞赛要求]

专题五 光合作用

1.光合作用的概念及其重大意义 2.光合作用的场所和光合色素 3.光合作用的全过程(光系统 I 和光系统 II) 4.C3 和 C4 植物的比较(光呼吸) 5.外界条件对光合作用的影响(饱和点、补偿点)6.光合作用的原理在农业生产中的应用

[典型例题]
例 1.从海的不同深度采集到 4 种类型的浮游植物(I、Ⅱ 和Ⅳ 、Ⅲ )。 测定了每种类型的光合作用,如右图所示。在最深处采集到的是哪 种类型的浮游植物? ( ) A、Ⅰ B、Ⅱ C、Ⅲ D、Ⅳ
解析:深海处的光强是极其微弱的,长期生活在深海处的浮游植物必然已适
6

应这种环境,因此在较低光强下即达到光饱和点,而在较高光强下其光合速率仍然是很低的。答案: D

例 2.取相同体积的培养液,分别放入透光瓶和不透光瓶中,分别加入等量的小球藻,置于相同 温度及光照下培养一段时间后,测得透光瓶中产生氧气的量为 0.3g,不透光瓶中消耗氧气的量为 0.lg,则透光瓶中小球藻光合作用制造氧气的量是 ( ) A、0.4g B、0.3g C、0.2g D、0.lg
解析: 此题中透光瓶中产生氧气的量应为光合作用制造的减去呼吸作用消耗的之后净剩的氧气的量, 不透光瓶消 耗氧气的量应为瓶中小球藻呼吸作用消耗氧气的量, 在其他条件相同时, 透光瓶中小球藻光合作用制造氧气的量 应为净剩的氧气量加上呼吸作用消耗的氧气量。答案:A

例 3.在严寒的冬天,利用温室进行蔬菜种植,可以提高经济效益,但需要调节好温室的光照、 湿度、气体和温度,以提高产品的质量和品质。下列措施及方法正确的是 ( ) ①由于温室内外温差大,在温室薄膜(或玻璃)上结成一层水膜,要及时擦干,以防止透光 率降低②适当地增加光照, 以补充冬季阳光的不足③尽量增加空气湿度, 以降低植物的蒸腾作用 ④向温室内定期施放二氧化碳气体, 以增加光合作用强度⑤向温室内定期施放氧气, 以降低呼吸 作用强度⑥冬季温室内温度尽量维持恒定 A、 ①②④ B、①②④⑥ C、②③⑤⑥ D、③④⑥
解析:此题考察了影响光合作用的外界因素,主要有光照、二氧化碳、温度、水分、矿质元素及光合速率的日变化。 正确的:①水膜不擦干会导致透光率降低影响光合作用。②适当地增加光照,可以补充冬季阳光的不足。④补充 二氧化碳可以增加光合作用强度。错误的:③温室内由于植物的蒸腾作用,空气湿度本来就相对较高,所以不用 再增加空气湿度来降低植物的蒸腾作用了。 ⑤光合作用就会释放氧气, 不需要额外施放氧气来降低呼吸作用强度 了。⑥为了多积累有机物,温度应控制为日温高夜温低。答案:A

例 4.对植物进行暗处理的暗室内,安装的安全灯最好是选用 ( A、红光灯 B、绿光灯 C、白炽灯 D、黄色灯
效光。答案:B



解析:植物叶片中光合色素对绿光吸收、利用最少,即绿光对植物的光合作用不起作用。因此绿光也称为生理无

例 5.在光合环运转正常后,突然降低环境中的 CO2 浓度,则光合环的中间产物含量会发生哪 种瞬时变化? ( ) A、RuBP 量突然升高而 PGA 量突然降低 B、PGA 量突然升高而 RuBP 量突然降低 C、RuBP 和 PGA 均突然升高 D、RuBP 和 PGA 的量均突然降低
解析:RuBP 是碳同化过程中直接与 CO2 结合的物质,而且 RuBP 在光合环中是不断再生的,当突然降低环境中 的 CO2 浓度后,用于结合 CO2 而消耗的 RuBP 少了,但 RuBP 再生过程仍然进行,因此此时 RuBP 量突然升高;
PGA 是碳同化过程中产生的三碳化合物,当环境中的 CO2 浓度降低后,同化的 CO2 少了,产生必然也就少了。

答案:A

例 6.连接光反应和暗反应的关键物质是 (
A、ADP 和 NADPH B、ATP 和 NADPH


C、CO2 和 C3 D、丙酮酸和〔H〕

解析:光反应是植物体将光能转化为活跃的化学能贮存在 ATP 和 NADPH 中,用于暗反应中 CO2 的同化和还原,
ATP 和 NADPH 合称同化力,因此 ATP 和 NADPH 是将光暗反应联系起来的关键物质。答案:B

例 7.如果做一个实验测定藻类植物是否完成光反应,最好是检验其 ( ) A、葡萄糖的形成 B、淀粉的形成 C、氧气的释放 D、CO2 的吸收量
解析:葡萄糖的形成、淀粉的形成和 CO2 的吸收这三个现象都是要暗反应完成后才能发生,如果光反应完成了, 必然要发生水的光解放出氧气。而且在水中测定氧气的释放这一现象是很方便的,而其它三项的的测定较复杂。 答案:C

例 8.C4 植物同 C3 植物相比 ( ) A、C4 植物能在弱光下生长更好 B、C4 植物能在低 C02 浓度下生长更好 C、C4 植物利用高光合速率补偿高光呼吸带来的损失 D、C4 植物光合速率受高温抑制相对较小
解析:在生理上,C4 植物一般比 C3 植物具有较强的光合作用,这是与 C4 植物的 PEP 羧化酶活性较强,光呼吸 很弱有关。PEP 羧化酶对 CO2 的 Km 值(米氏常数)是 7μmol,核酮糖二磷酸(RuBP)羧化酶的 Km 值是 450μmol。
7

前者比后者对 CO2 的亲和力大得很多。试验证明,C4 植物的 PEP 羧化酶的活性比 C3 植物的强 60 倍,因此,C4 植物的光合速率比 C3 植物快许多,尤其是在二氧化碳浓度低的环境下,相差更是悬殊。由于 C4 植物能利用低浓 度的 CO2,当外界干旱气孔关闭时,C4 植物就能利用细胞间隙里的含量低的 CO2,继续生长,C3 植物就没有这 种本领。所以,在干旱环境中,C4 植物生长比 C3 植物好。C4 之所以光呼吸很弱是因为(1)C4 植物的光呼吸代谢 是发生在维管束鞘细胞(BSC)中,由于 C4 途径的脱羧使 BSC 中 CO2 浓度提高,这就促进了 Rubisco 的羧化反 应,抑制了 Rubisco 的加氧反应。(2)由于 C4 植物叶肉细胞中的 PEP 羧化酶对 CO2 的亲和力高,即使 BSC 中有 光呼吸的 CO2 释放,CO2 在未跑出叶片前也会被叶肉细胞中的 PEP 羧化酶再固定。
C4 植物适应于高光强,光饱和点明显高于 C3 植物。相应的 C4 植物全年干物质积累量近 40 吨/ 公顷,C3 植物约 22 吨/公顷。C4 植物光合作用的最适温度 30-47℃ C3 植物适宜温度在 20-30℃ , 之间,C4 植物的高光合速率是

付出代价的, 它在同样的条件下要比 C3 植物消耗更多的能量, 4 植物每同化一分子 CO2 要比 C3 植物多消耗 2ATP C (腺苷三磷酸),在能量上是不经济的。所以,在光照强、气温高的地区,C4 植物生长比 C3 植物好;而在光强、 温度较低的地区,C4 植物的光合效率就不一定比 C3 植物高。 答案:B D

例 9.右图表示在 75 %的全日照下两种植物的叶片在不同 CO2 浓度下 CO2 净吸收速度,下列叙 述正确的是: ( ) A、植物 A 是 C4 植物,因为它在高 CO2 浓度下有 较高的 CO2 净吸收速度 B、在 CO2 净吸收速度等于 0 时,A 和 B 没有光合 作用和呼吸作用 C、如果光照强度保持恒定,CO2 浓度进一步增加, 则 A 的 CO2 净吸收速度将达到饱和点 D、在 CO2 浓度为 200× -6 时,B 比 A 有较高的光能利用效率 10
解析:A、在高 CO2 浓度下有较高的 CO2 净吸收速度并不能说明该植物是 C4 植物,C4 植物具有特殊的叶片结构, 即具有花环结构,可作为判定 C4 植物的一个标准,另外 C4 植物一般应具有较低的 CO2 补偿点和较高的 CO2 羧 化效率。B、在 CO2 净吸收速度等于 0 时,植物的光合作用吸收 CO2 量与呼吸作用放出 CO2 量相等,是一种动 态平衡。C、如果光照强度保持恒定,CO2 浓度进一步增加,从图可看出植物 A 的 CO2 交换速度将为一恒定值, 此时的 CO2 浓度称为该植物的 CO2 饱和点。D、从图可看出,相同光强下,在 CO2 浓度为 200×10-6 时,植物 B 比植物 A 的 CO2 交换速度快,因此 B 比 A 有较高的光能利用效率。答案:C D

例 10.在昼夜周期条件下,维持植物正常生命活动所需要的最低光照强度应 A、大于光补偿点 B、等于光补偿点 C、小于光补偿点 D、大于或等于光补偿点





解析:光合作用吸收的 CO2 与呼吸作用释放的 CO2 相等时,即表观光合速率为零时的光照强度称为光补偿点。 当光照强度低于光补偿点时,呼吸作用释放的 CO2 就会大于光合作用吸收的 CO2 的量,这样植物体内有机物就 会被慢慢消耗尽。因此,要维持植物正常生命活动,光照强度应大于光补偿点。答案:A

例 11.下面有关光系统 II 的论述是正确的? ( ) A、在受光激发后,作用中心色素分子 P680 失去电子 B、P700 是 P680 的氧化态形式 C、每一个吸收的光子可以导致两个电子传递 D、放氧过程产生的质子可以用于 ATP 合成

E、光系统 II 仅在叶绿体存在

解析:B、P700 是光系统 I 的作用中心色素分子,代表光能吸收高峰在 700nm。P680 是光系统 II 的作用中心 色素分子,代表光能吸收高峰在 680nm。C、每 1 个吸收的光子导致 1 个电子传递。D、根据化学渗透学说,放 氧过程产生的质子在传递过程中造成类囊体膜内外质子梯度,可以作为驱动 ATP 合成的动力。E、红藻、蓝藻等 原核生物中没有叶绿体,但仍有光系统 II。答案:A D

例 12.气孔的开闭影响绿色植物的哪些生理活动?( A、光合作用 B、离子转运 C、呼吸作用

) D、水的转运

8

解析:气孔是水分散失的主要通道,如果气孔关闭就会使水分散失减少,从而影响水分的吸收和转运。离子是溶 于水中进行转运的,由于水分散失减少也会使离子转运受影响。气孔也是气体交换的主要通道,气孔开闭影响
CO2 进出叶片,从而影响光合作用和呼吸作用。答案:ABCD

例 13.为探究光合作用放出了氧气,某同学设计了下图所示的 实验装置。 (1)请说明他该如何检验试管内收集到的是否是氧气? (2)能利用这套装置探究植物光合作用最有效的波长吗?请写出 实验思路。 (3)再给你一只秒表、蒸馏水、小苏打、天平,同样利用这套装 置,你能探究二氧化碳对光合作用效率的影响吗? (4)设计一个实验数据记录表: 答案:(1)让氧气排出试管里所有的水,小心地取下试管,用

手指堵住试管口。用火柴点燃一根薄木条。然后吹灭木条上的火。移开堵在试管口上的手指,迅 速地把灼热的木条伸到试管里,如果木条能够复燃,证明产生的是氧气。 (2)设置同样的装置若干套,分别置于不同波长的光下,用秒表记录试管中所收集到的气 体达到刻度线所需的时间,时间最短者,光合作用的效率最高。依次类推,可测出不同波长的光 对植物光合作用于的影响大小。 (3) 写出方法步骤: 通过添加不同量的小苏打, 使蒸馏水碳酸化, 如可以用浓度是 O.50%、 O.75%、1.0%、2.0%和 3.0%的溶液进行比较实验。通过测量试管中所收集到的气体达到刻度线 所需的时间长短,可以测量不同二氧化碳浓度对光合作用的速率的影响。注意:一定要设立一个 对照组,这样就可以计算出所收集的气体中,有多少是苏打水中的二氧化碳。
解析:(1)收集气体的方法有排水法和排空气法,根据氧气的物理性质,应采用排水法。一般用使带火星的木 条复燃的方法检验氧气。 (2)探究植物光合作用最有效的波长可用不同波长的光照射此装置。检测指标可以是产生相同氧气量的时间长 短,也可以是测量相同时间产生氧气量的多少。 (3)用小苏打来调节蒸馏水中 CO2 的含量,通过测量试管中所收集到的气体达到刻度线所需的时间长短,可以 测量不同二氧化碳浓度对光合作用的速率的影响。以上两个实验设计都应设计对照组。

例 14.将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器中,在一定条件下不给光照,CO2 的含量每小时增 加 8mg;如给予充足的光照后,容器内 CO2 的含量每小时减少 36mg,据实验测定上述光照条件 下光合作用每小时能产生葡萄糖 30mg。请回答: (1)上述条件下,比较光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用强度是 。 (2)在光照时该植物每小时葡萄糖的净生产量是 。 (3)若一昼夜中先光照 4 小时,接着处置在黑暗的情况下 20 小时,该植物体内有机物含量的 变化是 。
解析:(1)影响呼吸作用的因素有温度、氧和二氧化碳等,光照不是影响因素,因此给光与否不影响呼吸作用。 (2)呼吸每小时产生 CO2 8mg,即消耗葡萄糖 180×8/6×44≈5.4545。光合每小时产生葡萄糖 30mg,净产生葡 萄糖量则应为 30-5.4545≈24.5454 3) ( 从题中可知, 光下每小时光合消耗 36mg CO2, 光照 4 小时则消耗 144mg。 黑暗下每小时呼吸放出 8mg CO2,20 小时则放出 160mg,因此植物体内有机物含量应减少。答案: 1)相同(2) (
24.5454(3)减少

例 15.有人设计了一个研究光合作用的实验,实验前在溶液中加入破损了外膜和内膜的叶绿体 及一定量的 ATP 和 NADPH 然后分连续的Ⅰ、 Ⅱ两个阶段, 按图示的控制条件进行实验请回答:

9

(1)根据光合作用原理,在上图中绘出糖类合成速率的两条可能的曲线。 (2)除糖以外Ⅰ阶段积累的物质是 是 。 答案:(1) (2)ADP,Pi,NADP,三碳化合物 ATP, NADPH,五碳化合物
解析:(1)由于加入了 ATP 和 NADPH,在黑暗有 CO2 的情况下, 会进行暗反应的全过程, 所以糖的合成速率升高, 但一段时间后,外加的 ATP 和 NADPH 被消耗掉,暗反应停止,糖类合成速率下降至停止。再给以光照,又会 产生 ATP 和 NADPH,利用前一阶段剩余的 CO2 使暗反应继续进行,糖的合成速率再次升高。随着 CO2 被消耗, 糖类合成速率再次下降。(2)Ⅰ阶段 ATP 被消耗产生 ADP 和 Pi,NADPH 被利用产生 NADP,CO2 和 C5 化合 物结合产生三碳化合物。Ⅱ阶段光反应产生 ATP 和 NADPH,由于糖类合成时再生出五碳化合物,而此时缺乏
CO2,再生出的五碳化合物不能与 CO2 结合,从而导致五碳化合物积累。

。Ⅱ阶段积累的物质

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座
[竞赛要求]

专题六 细胞增殖与遗传

一、细胞学说与原核细胞的二分裂 二、遗传的细胞学基础 三、细胞周期与有丝分裂(细胞周期概念、染色体复制、分裂过程、细胞分裂的影响因素、 癌细胞的产生、有丝分裂的功能) 四、减数分裂与交换值(减数分裂过程、减数分裂与有丝分裂的区别) 五、染色体数目与结构变异(21 三体、减数分裂突发变故影响染色体数、性染色体异常不 致死、染色体结构异常引发先天缺陷与癌变)

[典型例题]
一.选择题: 1.某生物的肝细胞分裂后期有 40 条染色体,则它的精原细胞在减数分裂的联会期,细胞内有染 色体和 DNA 分子数目依次是 A.20,40 B.20,20 C.40,20 D.40,40
解析:题目涉及有丝分裂和减数分裂的知识。欲求减数分裂的联会期细胞内染色体数日和 DNA 数目,必须 首先知道精原细胞中染色体数,而精原细胞中染色体数与体细胞染色体数相同。已知有丝分裂后期有 40 个染色 体,则推知体细胞中有染色体数 2n=20 条。所以联会期细胞中 DNA 分子数为 40 个(已在间期完成了复制),而染 色体仍为 20 个(与精原细胞相同)。答案: A

2.某二倍体动物有 K 对染色体,经减数分裂形成遗传信息不同的配子,其种类为 A.2K B.(1/2)K C.K2 D.K+
解析:在不考虑染色体互换的前提下,根据减数分裂“同源染色体分开,非同源染色体自由组合”的特点,可按
10

如下“分枝法”推理:(设 A 和 A’,B 和 B’,C 和 C’??为同源染色体),可知产生配子为 2K 种。答案:A

3.西瓜的瓜子壳,西瓜的两片仁及大豆的豆荚壳,分别由下列哪项发育而来 A.珠被、基细胞、子房壁 B.子房壁、顶细胞、子房壁 C.珠被、顶细胞、子房壁 D.子房壁、基细胞、珠被
解析: ①明确被子植物花的结构与果实形成的关系。 子房发育成果实, 子房壁发育成果皮, 胚珠发育成种子, 珠被发育成种皮,受精卵发育成胚,受精极核发育成胚乳。受精卵经一次分裂形成的顶细胞→球状胚体→胚;形 成的基细胞→胚柄。②掌握西瓜子是西瓜的种子,西瓜子壳是种皮,由珠被发育而来,西瓜两片仁是子叶,由顶 细胞发育而来,大豆的豆荚是果实,豆荚壳是果皮,由子房壁发育而来。答案:B

4.用四倍体水稻作为母方、二倍体水稻(24 条染色体)作为父方杂交产生的种子中,种皮细胞、 胚细胞、胚乳细胞的染色体个数分别是 A.24、38、46 B.48、36、60 C.36、48、72 D.48、36、48
解析:二倍体水稻有 24 条染色体,作为父方产生的精子中染色体数为 12 条,四倍体水稻有 48 条染色体, 作为母方产生的卵细胞中有 24 条染色体。种皮是由母方的珠被发育成的,珠被是体细胞,染色体数是 48 条,经 有丝分裂产生种皮细胞中染色体数仍为 48 条。胚是由受精卵发育来的,精子的染色体数为 12 条,卵细胞的染色 体数为 24 条,受精卵的染色体数为 36 条。胚乳是由受精极核发育成,一个精子(12)和两个极核(24×2=48) 三者融为受精极核,其染色体数为 60,胚乳细胞中染色体数即为 60。答案:B

二、简答题: 1.右图为一种二倍体高等生物细胞分裂过程中某时期的示意图。 请回答: (1)该细胞所处分裂期为___________________, 它的名称为______________或______________ (2)该生物的体细胞中染色体最多时为______________条, 染色单体最多时为_______条,DNA 分子最多时为_______个。 (3)该生物单倍体细胞中染色体为________条。

答案:(1) 减数第二次分裂后期 次级精母细胞 第 1 极体 (2)20

20

20 (3) 5 4.下图表示在高等动物的配子生成和融合过程中,细胞核中 DNA 的相对数量随染色体动态而 发生的变化。请据图回答问题:
DNA 4 A B C

相 对 数 2 量

D

E F

H G Ⅳ







配子生成和融合过程中 DNA 相对数量变化图解

(1)图中 I 过程表示_______________期,其中导致 DNA 数量发生 A→B 变化的原因是 _______________________________ (2)图中Ⅱ过程表示_______________期,其中导致 DNA 数量发生 C→D 变化的原因是 _______________________________
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(3)图中Ⅲ过程表示_______________期,其中导致 DNA 数量发生 E→F 变化的原因是 _______________________________ (4)图中Ⅳ表示_______________过程,其中导致 DNA 数量发生 G→H 变化的原因是 _______________________________
答案:(1)减数分裂间期 (4)受精过程 复制(2)减数分裂第一次分裂 精子核和卵细胞核融合 同源染色体分离形成子细胞 (3)减数分裂第二次分裂 着丝点分裂,染色单体彼此分开形成子细胞

5.下图的五个细胞是某一生物个体的不同细胞的分裂示意图。请回答以下问题:

(1)A、B、C、D、E 中属于有丝分裂的是__________,属于减数分裂的是___________。 (2)A 细胞有______条染色体,有______个 DNA 分子,属于____________________期。 (3)具有同源染色体的细胞有___________。 (4)染色体与前一时期比,暂时加倍的细胞有___________。 (5)不具有姐妹染色单体的细胞有___________。 (6)A 细胞经分裂形成的子细胞是___________,染色体有___________条。 答案:(1)AC BDE (2)8 8 有丝分裂后期 (3)ABCE (4)AD (5)AD (6)体细胞 4 6.假设下图为某动物精巢内的一个精原细胞在减数分裂过程中染色体数量变化的曲线图。(1 为 精原细胞的分裂间期)。 (1)请根据图中的内容回答下列问题:

①图中 2~4 时期的细胞名称是____________,这细胞有____条染色体,有____对同源染色体。 ②①图中 8 时期,是减数分裂___________________期,细胞的名称是___________________。 ③图中 4 发展至 5 时期,染色体数目发生变化是由于____________分离,并分别进入到两个子细胞。 ④图中 7 发展至 8 时期,染色体数目发生变化是由于________________________________,并分别 进入到两个子细胞,其子细胞(9)的名称是__________________。 (2)请在本题图的空白座标上画出该细胞减数分裂过程 DNA 分子数目变化曲线图。(2 分) 答案:(1) ①初级精母细胞 20 10 ②第二次分裂后 次级精母细胞 ③同源染色体

④每条染色体的着丝点分裂,姐妹染色单体分开形成两条染色体

精子细胞

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7.高等生物的生殖发育周期如下图所示,请回答: (1)生物的个体发育是从________开始的。主要进行 ________分裂。 (2)个体发育成熟后通过[ ]________ 产生配子, 它发生在植物的________中,动物的________中。 (3)图中 B 过程是_____________________,青蛙的该 过程是在________中进行的,人的该过程在________中进行。 (4)青蛙的[C]_________________过程和[D]__________过程合称为____________。 (5)高等动物胚胎发育的过程是:卵裂→__________胚→________胚(具有________个胚层) →________。 (6)蛙的胚后发育属于______________。 (7)A、B 两过程的重要意义是_______________________________________________。
解析:生物的个体发育是从受精卵开始的,从受精卵发育成幼体的过程称为胚的发育,从幼体发育到成体的 过程称为胚后发育,在整个发育过程中,有丝分裂、减数分裂和受精作用对于维持物种前后代细胞中染色体数目 的稳定性和连续性,对于生物的遗传和变异都具有重要意义。 答案: 1)受精卵 有丝 (2)A 减数分裂 花药、胚珠 精巢或卵巢 (3)受精作用 水 输卵管 (4) ( 胚的发育 胚后发育 个体发育 (5)囊 原肠 三 幼体 (6)变态发育 (7)保持生物前后代细胞 中染色体数目的恒定,对生物的遗传和变异具有重要意义

8.玉米孢子体细胞中有 10 对染色体,2n=20,请问写出下列各组织细胞的染色体数目:根尖, 子叶,胚,营养核,胚囊,胚乳,反足细胞,卵细胞。
解析:此题旨在考查学生对被子植物的配子发生,染色体周史和生活史的掌握。主要是植物个体发育的过程。

根尖 20,子叶 20,胚 20,营养核 10,胚囊 80,胚乳 30,反足细胞 10,卵细胞 10

9.将基因型为 Aabb 的玉米的花粉给基因型为 aaBb 的雌穗受粉。所得到的子粒,其胚乳的基因 型有哪几种?
解析:考查学生对植物胚乳的形成过程和遗传组成的理解。植物的胚乳是有 1 个精核和 2 个极核受精形成的 三倍体。

精核 Ab

极核(2 个) AaBB(2n) AaaBBb(3n) Aabb(2n) Aaabbb(3n)

aaaBBb(3n) aaabbb(3n) ab 10.基因型 AAaa 的同源四倍体,通过四分体的随机分配只形成二倍体配子。设位点 A 离着丝粒 很近,所以在该区的互换可忽略不计。(1)确定通过自交产生合子的频率 (2)与基因型 Aa 的自交二倍体比较,该四倍体自交后代的隐性表现型频率减少到多少?
解析:考查同源四倍体的基因分离情况。配子的比例为:AA:Aa:aa=1:4:1。利用棋盘法:
1/6AA 1/6AA 2/3Aa 1/6aa 1/36AAAA 2/18AAAa 1/36AAaa 2/3Aa 2/18AAAa 4/9AAaa 2/18Aaaa 1/6aa 1/36AAaa 2/18Aaaa 1/36aaaa

则后代基因型期望比值为:1/36AAAA(四显性组合):8/36AAAa(三显性组合):
18/36AAaa(二显性组合):8/36Aaaa(显性组合):1/36aaaa(无显性组合)。

11.当进行某杂交实验时,获得下图所示结果: AaBb Aabb 42% aaBb 42%


aaBB AaBb 8% aaBB 8%
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(1)发生交换和没有发生交换的配子类型;(2)在这两个位点之间,四线期交叉的 百分率;(3)这两点间的遗传距离是多少?
解析;考查对两个基因间连锁交换遗传的理解。 (1)此杂交为测交,子代中的类型和比例直接反映被测亲本所形成的配子的类型和比例。数值多的为未交 换配子,数值少的为交换配子。所以,未交换的配子是 Ab、aB;交换的配子是 AB、ab。
2╳8%

(2)A、B 间的重组率:Rf=
2╳(42%+8%)

= 16% = 0 .16

因为每发生一次交叉,只有一半发生交换,所以四线期时 A、B 发生的百分率是:
2╳16% = 32%。

(3)A、B 间的基因图距是 16cM。

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座 专题七 遗传的基本定律
[竞赛要求]
1.孟德尔定律(分离定律,自由组合定律,人类遗传病与优生) 2. 孟德尔定律遗传定律的演变(基因型与表现型的关系,完全显性,不完全显性,共现性,超显性,互
补作用,累加作用,上位性,重叠作用,抑制作用,多因一效与一因多效,基因诊断) 3.性染色体和性连锁基因(性染色体概念,性别决定类型,伴性遗传,人类常见的性别畸形)。

[典型例题]
1、黑蒙性白痴是一种严重的精神病。双亲正常,生了一个患此病的女儿和一个正常的儿子,那 么这个儿子携带此致病基因的概率是 A.1/4 B.1/2 C.2/3 D.1/3 解析:双亲正常,女儿患病,必为常染色体隐性遗传,且双亲基因型为 Aa×Aa。则正常儿子的 基因型可能是 AA 或 Aa,Aa 的概率是 2/3。答案:C 2、某种牛基因型 AA 的个体是红褐色,aa 的个体是红色,基因型为 Aa 的公牛是红褐色,母牛 则是红色。现有一头红褐色母牛生下了 2 头红色小牛,这两头小牛的性别是 A.全为公牛 B.全为母牛 C.一公一母 D.无法确定
解析:本题有两点需要特别注意:一是牛的体色的遗传是不完全显性遗传;二是控制体色的基因在常染色体上, 但杂合子在不同性别中有不同的表现。依题意,出现红褐色的基因型有两种,AA 或 Aa,如果是 Aa,则 为公牛。因此,亲本红褐色母牛的基因型一定是 AA,这样,它的后代的基因型是 AA 或 Aa,如果是 AA, 则不论性别如何一定是红褐色,而出现红色一定是 Aa,且一定是母牛。答案:B

3、在下列人类生殖细胞中,哪两种细胞结合会产生先天性愚型的男性患儿 ①23A+X ②22A+X ③21A+Y ④22A+Y A.①和③ B.②和③ C.①和④ D.②和④
解析:先天性愚型又叫 21 三体综合征,该病患者体细胞中多了一条 21 号染色体。一般情况下是卵细胞形成过 程中第 21 对染色体没有分开。产生男性患儿,精子必须为③和④,但③只有 21 条常染色体,故精子应为④,因 为精子正常,可判断卵细胞为①。答案:C

4、下列有关性染色体的叙述正确的是 A.多数雌雄异体的动物有性染色体 C.哺乳动物体细胞中无性染色体
是二倍体,体细胞中的染色体是成对存在的。答案:A

B.性染色体只存在于性细胞中 D.昆虫的性染色体类型都是 XY 型

解析:在有性别的生物中,我们把与性别有关的染色体叫性染色体,与性别无关的染色体叫常染色体,动物都

5、显性基因决定的遗传病患者分成两类,一类致病基因位于 X 染色体上,另一类位于常染色体
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上,他们分别与正常人婚配,总体上看这两类遗传病在子代的发病率情况是 A.男性患者的儿子发病率不同 B.男性患者的女儿发病率不同 C.女性患者的儿子发病率不同 D.女性患者的女儿发病率不同
析:由显性基因控制的、位于常染色体上的人类遗传病,男女患者分别与正常人婚配,子女中的发病率没有性 别的差异(男女平等) ;而由显性基因控制、位于 X 染色体上的人类遗传病,男女患者分别与正常人婚配,根据 分离定律(伴性遗传) ,子代中的发病率与性别有关。由于女性有 2 条相同的染色体(XX) ,其发病率与位于常 染色体上的相同,而男性含有 2 条异型染色体(X、Y) ,因此,男患者的女儿都患病,儿子都正常。答案:AB

6、Leber 遗传性视神经病是一种遗传病,此病是由线粒体 DNA 基因突变所致。某女士的母亲患 有此病,如果该女士结婚生育,下列预测正确的是 A.如果生男孩,孩子不会携带致病基因 B.如果生女孩,孩子不会携带致病基因 C.不管生男或生女,孩子都会携带致病基因 D.必须经过基因检测,才能确定
解析:据题意,此病是由线粒体 DNA 基因突变所致,致病基因存在于细胞质的遗传物质中。由受精作用可知, 受精卵中的细胞器(线粒体)主要来自于卵细胞,此病属于细胞质遗传病,所生后代不论男孩女孩都会携带致病 基因。答案:C

7、应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到检测疾病的目的。这里的基 因探针是指 A.用于检测疾病的医疗器械 B.用放射性同位素或荧光分子等标记的 DNA 分子 C.合成β 球蛋白的 DNA D.合成苯丙羟化酶的 DNA 片段
解析:此题考查基因工程在诊断疾病方面的应用。解答此类题目须明确:基因诊断是用放射性同位素、荧光分 子等标记的 DNA 分子作探针,利用 DNA 分子杂交原理,鉴定被检测标本上的遗传信息,达到检测疾病的 目的。根据以上分析,A、C、D 选项均不是对基因探针的正确描述。答案: B

8、下列与基因诊断有关的一组物质是 A.蛋白质、核酸 C.荧光分子、核酸
种快捷、准确的诊断方式。 答案:C

B.放射性同位素、蛋白质 D.放射性同位素、糖类

解析:因为基因诊断是用放射性同位素(如 32P)、荧光分子等标记的 DNA 分子作探针,来检测目的基因的一

9、下列关于基因治疗的说法中,正确的是 A.基因治疗只能治疗一些遗传病 B.基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因 C.基因治疗的主要原理是修复患者的基因缺陷 D.基因治疗在发达国家已成为一种常用的临床治疗手段
解析:基因治疗是应用于由于基因缺陷引起的一些遗传病,其方法是将健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞 中,从而达到治疗疾病的目的。答案:A

10、下图为某家族的遗传系谱图。已知白化病基因(a)在常染色体上,色盲基因(b)在 X 染 色体上,请分析回答: (1) 1 的基因型是________, 2 的基因型 I I 是________。 (2)I2 能产生________种卵细胞,含 ab 的卵细胞的比例是________。 (3)从理论上分析,I1 与 I2 婚配再生女 孩,可能有_________种基因型和 ________种表现型。 (4)若 II3 与 II4 婚配,他们生一个白化 病孩子的几率是________。 (5)若 II3 与 II4 婚配,生了一个同时患 两种病的男孩,他们的第二个小孩是正常男孩的几率是________。
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解析: 1)由 II2 和 II3 表现型可推知其双亲的基因型为父 I1:AaXBY、母 I2:AaXBXb。 ( (2)因 I2 基因型为 AaXBXb,故能产生 4 种卵细胞,其中含 ab 的卵细胞占 1/4。 (3)因 I1 和 I2 基因型分别为 AaXBY 和 AaXBYb,故他再生女孩基因型为 3×2=6 种,表现型为 2×1=2 种。 (4)只考虑肤色 II3 基因型为 aa,而 II4 为 1/3AA,2/3Aa,因此他们白化病的几率为 2/3×1/2=1/3。 (5)由于 II3 与 II4 生了一同时患两种病的男孩(aaXbY) ,可推知 II3 与 II4 基因型分别为 aaXBXb、AaXBY, 因此生一正常男孩的几率为 1/2×1/4=1/8。 答案: 1)AaXBY AaXBXb (2)4 1∶4 (3)6 2 (4)1/3 (5)1/8 (

11、下图是动物生殖过程示意图,请据图回答: (1)若甲、乙动物为马,甲为栗色马,基因型为 Aa,乙为 白色马(毛的栗色与白色为一对相对性状,控制毛色的 基因位于常染色体上,且栗色对白色完全显性) ,丁为 白色马的几率是________。 甲马中等位基因的分离发生 在哪个过程?________(用图中序号表示) 。与此相应 的染色体行为变化是__________________________。 (2)若甲、乙动物为果蝇,果蝇的红眼(W)和白眼(w) 是一对相对性状(红眼对白眼完全显性,控制眼色的基因位于 X 染色体上) 。现知甲和丁均 是白眼果蝇,则乙的基因型是_____________________。 (3)若动物戊为“多利”羊,首先应将动物的细胞核移植到去核的 b 细胞中去,然后通过一系 列的过程培育出戊,戊的性状与丙的性状非常相似,理由是___________________。
解析: 1)从图解可知,丁马是由甲、乙经过有性生殖产生的后代,由于栗色对白色显性,可知乙的基因型为 (
aa,则甲、乙交配产生后代为白色马的几率为 1/2,即 Aa×aa→Aa∶aa(1∶1) 。从图解还可知,①

过程发生的是同源染色体分开, 分开后的细胞内已不含同源染色体, 只含有一对同源染色体的一条 (含 二条姐妹染色单体) ,所以①过程表示的是减数第一次分裂,而等位基因的分离的细胞学基础是同源 染色体分开,发生在减数第一次分裂时期,即①过程。 (2)从题意和图解可知,甲细胞中含有 XY 性染色体,因此甲的基因型为 XwY,甲通过①分裂产生的次级 精母细胞中含且只含有 X 染色体,而乙是雌性个体,细胞中含有 XX 性染色体,所以丁细胞中的性染 色体组成为 XX,丁为白眼果蝇,基因型为 XwXw,丁中的一个 Xw 来自父方甲,另一个来自母方乙, 故可确定母方乙至少含有一个基因 Xw,所以母方的基因型为 XWXw 或 XwXw。 (3) “多利”羊的培育过程是无性繁殖,即克隆。由于细胞内的遗传物质主要集中在细胞核中,而“多利” 羊戊的细胞核全部来自于丙,所以戊的遗传物质与丙非常相同,而生物的性状受遗传物质控制,所以 戊的性状与丙的性状非常相似。 答案: 1)1/2 ① 同源染色体分开 (2)XWXw 或 XwXw (3)控制生物性状的遗传物质主要在细胞核内, ( 而戊的细胞核是由丙提供的

12、 果蝇野生型和 5 种突变型的性状表现、 控制性状的基因符号和基因所在染色体的编号如下表。
类型性状 眼色 体色 翅型 肢型 后胸 ①野生型 红眼 W 灰身 B 长翅 V 正常肢 D 后胸正常 H ②白眼型 白眼 黑色 b 残翅型 v 短肢 d 后胸变形 h ③黑身型 ④残翅型 ⑤短肢型 ⑥变胸型 染色体 X(Ⅰ) Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅲ

注: (1)每种突变未列出的性状表现与野生型的性状表现相同; (2)6 种果蝇均为纯合 体并可作为杂交实验的亲本。 请回答: (1)若进行验证基因分离定律的实验,观察和记载后代中运动器官的性状表现,选作杂交亲本 的基因型应是_______________________。 (2)若进行验证自由组合定律的实验,观察体色和体型的遗传表现,选作杂交亲本的类型及其
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基因型应是________, 选择上述杂交亲本的理论根据是_____________________表现为自由 组合。 (3)若要通过一次杂交实验得到基因型为 VvXwY(长翅白眼♂)的果蝇,选作母本的类型和表 现型应是________。选作父本的类型及其基因型和表现型应是________。 答案: 1)VV×vv 或 DD×dd (2)③bbHH×⑥BBhh 非同源染色体上的非等位基因 (3) ( w w VVX X (长翅白眼雌) vvXWY(残翅红眼雄)

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座 专题八 基因与分子生物学
【竞赛要求】
1. DNA 是遗传物质的证据 2. DNA 的双螺旋结构 3. 遗传信息流从 DNA 到 RNA 到蛋白质 2、DNA 和 RNA 的结构 4、DNA 的复制 6 、病毒

【典型例题】 例 1 用下列哪种情况的肺炎球菌感染健康小鼠会使之生病和死亡? A 加热杀死的 B 活的,但缺乏多糖荚膜 C 加热杀死的肺炎球菌和缺乏细胞荚膜的肺炎球菌的混合物 D 既缺乏多糖又加热杀死的
析 A 不对,因为加热杀死的肺炎球菌不会感染小鼠引起致病而死亡。B 不对,无荚膜的肺炎球菌无致病性。
C 正确, 当将加热杀死的肺炎球菌和活的无荚膜肺炎球菌相混合时, 活的无荚膜肺炎球菌因吸收加热杀死有荚膜

肺炎球菌的 DNA,从而转化为有荚膜活的肺炎球菌,此菌具有致病性,当它感染小鼠时,则会引起小鼠致病死 亡。D 不对,无多糖荚膜的肺炎球菌本来就无致病性,再将它加热杀死后更不会感染小鼠。所以答案选 C。

例 2 一条多肽链中有 49 个肽键,那么,控制合成该肽链的基因片段中至少有碱基数为 A 49 个 B 98 个 C 150 个 D 300 个
析 两个氨基酸缩合成二肽,含有三个肽键,一条含 49 个肽键的多肽键应由 50 个氨基酸组成。转译多肽链 的直接模板为 mRNA,mRNA 上三个相邻碱基决定一个氨基酸,故作为合成该肽链的 mRNA 分子至少有 50×3=
150 个碱基。由于转录 mRNA 的模板是 DNA 分子(基因)中的一条链来进行的,故用来转录含有 150 个碱基的 mRNA 的 DNA 片段至少应有 150×2=300 个碱基。所以答案 D 正确。

例 3 右图代表一个学生关于 发生在动物细胞中的 DNA 合成的 观点。箭头表示新合成的 DNA。 对此图的正确评价是 A.正确 B.不正确,因为动物细胞中 DNA 的合成是单方向的 C.不正确,因为 DNA 合成是沿 3’→5’方向进行 D.不正确,因为在两条链上 DNA 的合成都是沿错误方向进行的
析 A 正确。基因组中能独立进行复制的单位称复制子,每个复制子都含有一个控制复制起始的起点。上图 是一个复制单位进行双向,对称复制的图解。大多数生物染色体 DNA 的复制都是双向对称的。B 不对:动物细 胞中 DNA 合成也是双向的。C 不对:DNA 合成是在 DNA 聚合酶催化下沿 5’→3’方向进行,至今尚未发现催 化沿 3’→5’方向进行合成的聚合酶。D 不对:图中两条链上 DNA 的合成方向均沿 5’→3’方向是正确的。所 以答案选 A。

例 4 蚕的丝腺细胞能产生大量蛋白质,这种蛋白质叫丝蛋白。这些细胞不产生血液中的蛋 白质,因此推测丝腺细胞 A.只有丝蛋白基因 B.有血蛋白和丝蛋白基因 C.有丝蛋白基因和其他基因,但没有血液蛋白基因 D.比合子的基因少
析 生物体每个正常体细胞中都含有本物种整套的基因。对一个不断分裂的胚性细胞而言,这些基因能按 一定的发育顺序被逐渐打开;而对一个高度分化的细胞(如丝腺细胞)而言,细胞内绝大部分基因被关闭了,一
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般只有少部分与该细胞功能有关的基因才具有表达功能。因此,丝腺细胞中丝蛋白和血液蛋白基因都存在,但丝 蛋白基因可以表达而血液蛋白基因被关闭了,不能表达。答案应该选择 B。

例 5 用同位素 35S 标记噬菌体的蛋白质外壳,32P 标记其核酸分子。该噬菌体感染普通大肠 杆菌,结果绝大多数子代噬菌体中 A.有 35S B.有 32P C.有 35S 和 32P D.没有 35S 和 32P
析 这道题有一定的迷惑性。不少同学认为噬菌体侵染细菌的过程中蛋白质外壳始终留在细菌的外面,而
DNA 却进入了细菌内部并不断进行复制,因此很可能会把答案错选成 B。而实际上,亲代噬菌体 DNA 进入大肠

杆菌后,只是提供了合成子代噬菌体的模板,所需的原料(氨基酸、核苷酸等)则全部由大肠杆菌提供。由于原 料中不含 35S 和 32P,所以,所有子代噬菌体蛋白质外壳中均无 35S,仅两个带母链 DNA 的子代噬菌体有 32P,其 余子代噬菌体 DNA 中均无 32P。答案应该选择 D。

例 6 下面给出的基因模型中示出多肽肌肉酶的染色体“单拷贝”基因内部和周围的 DNA 组 织情况。标明了转录的起始部位(ini)和终止部位(ter),翻译的起始密码子(sta)和终止密 码子(sto),以及基因中内含子的界限(↓)。距离以千碱基(kb)表示,但未按比例画出。 ini 0 1.2 sta 1.7 ↓ ↓ sto 5.8 ter 7.5 8.0

2.0

5.2

(1)这种肌肉酶多肽是由多少个氨基酸组成的?假定此酶不发生任何翻译后的加工。 (2) 在核糖体上被使用的肌肉酶 mRAN 是由多少个核苷酸组成的?假定在 mRAN 起作用之 前在其 3ˊ端连有一个 100 个核苷酸的多聚 A 尾。
析 从起始部位(ini)开始到终止部位(ter)结束,转录成的 mRNA 前体长度为 (7.5-1.2)kb=6.3kb,经过加工切去了内含子(5.2-2.0)kb=3.2kb,并加上多聚 A 尾 0.1kb,则最终 mRNA 的长度为(6.3-3.2+0.1)kb=3.2 kb,即 3200 个核苷酸。该 mRNA 的编码区长度为(5.8-1.7-3.2)kb=0.9 kb, 即 900 个核苷酸,共编码 900/3=300 个氨基酸。答案为(1)300 个氨基酸 (2)3200 个核苷酸

例 7 200 个氨基酸组成一种蛋白质,决定其结构的基因 A.在原核生物中较长 B.在真核生物中较长 C.在原核生物和真核生物中一样长 D.基因的长度与细胞是原核的还是真核的无关
析 由于原核生物的基因中没有内含子(不能编码的间插碱基序列),而绝大多数真核生物的基因中有内 含子,因此真核生物中编码相同数目氨基酸的蛋白质的基因比原核生物中的长。答案应选 B。

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专题九 DNA 技术与人类基因组

【竞赛要求】
1. DNA 操作的工具 2. 质粒是基因的载体 3. 内切酶与连接酶 4. 基因克隆 5. 反转录 6. DNA 探针 7. PCR 技术 8. 人类基因组 9. DNA 技术的应用 10.DNA 技术带来的危害与 伦理问题

【典型例题】
例 1.作为基因的运输工具—运载体,必须具备的条件之一及理由是 A.能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制,以便提供大量的目的基因 B.具有多个限制酶切点,以便于目的基因的表达 C.具有某些标记基因,以便目的基因的表达提供条件 D.在宿主细胞中复制并稳定保存,以便于进行筛选
析:本题考查的是运载体必须具备的条件及理由,条件与理由必须相符。作为运载体要携带目的基因进入 手提细胞并使之表达,必须能够在宿主细胞内稳定地保存并大量复制,以便通过复制提供大量目的基因。同时要
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具有某些标记基因,是为了通过标记基因是否表达判断目的基因是否进入了受体细胞,从而进行筛选手提细胞。 运载体要具有多个限制切点,则是为了便于与外源基因连接。综上所述,正确答案为 A。

例 2.下列有关基因工程技术的叙述,正确的是 A.重组 DNA 技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体 B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快 D.只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达
析:此题考查了基因的操作工具、目的基因的表达等知识。解答题目明确以下几方面的知识:①基因操作 的工具酶是现之美、DNA 连接酶;②一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列;③载体是基因的运载体工具;④ 目的基因进入体细胞后,受体细胞表现出特定的性状,才能说明目的基因完成了表达过程;⑤ 导入受体细胞中目 的基因主要为了表达、生产目的基因的产物,因此能够快速繁殖是选择受体细胞的重要条件之一。答案:C。

例 3.下列高科技成果中,根据基因重组原理进行的是 ①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻 ②我国科学家将苏云金芽孢杆菌的 某些基因移植到棉花体内,培育出抗虫棉 ③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空 椒 ④我国科学家通过体细胞克隆技术培养出太空牛 A.① B.①② C.①②③ D.②③④
析:本题考查几种高薪技术所依据的遗传学原理。袁隆平培育新型水稻利用的是杂交技术,他本人也被称为“杂 交水稻之父”。而杂交技术的原理就是基因的自由组合定律;基因工程是认为地将目的基因导入受体细胞,使之 表达,所以抗虫棉的培育原理也应是基因重组;太空育种的原理是基因突变;克隆技术则是无性繁殖。答案:B。

例 4:科学家应用基因工程培育出了一种抗虫棉,它能产生毒素杀死害虫,目前正在大面积推广 种植。科学家还研究了害虫的遗传基因,发现不抗毒素对抗毒素为显性(此处分别用 B 和 b 表示)。据此回答: (1)种植抗虫棉,有利于生态环境保护,这是因为 。 (2)棉田不抗毒素害虫的基因型为 ;抗毒素害虫的基因型为 。 (3)不抗毒素害虫与抗毒素害虫杂交则子代的基因型为 。
析:本题主要考查以下几个问题:①“转基因抗虫棉”具有抗害虫的能力,这表明棉花体内产生了抗虫的毒 蛋白物质。这个事实说明,害虫和植物共用一套遗传密码,蛋白质合成的方式是相同的。②“转基因抗虫棉”康 害虫的遗传信息传递过程可表示为 DNA(基因)→RNA→蛋白质。科学家语言,此种“转基因抗虫棉”独立种 植若干代以后,也将出现不抗虫的植株,此现象来源于基因突变。 答案:(1)可以减少或不再使用农药杀虫,从而避免农药对环境造成污染(2)BB 或 bb (3)Bb 或 bb

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[竞赛要求]

专题十

进化论

1.哈迪-温伯格定律 2.进化的机制:突变、自然选择、生殖分离、适应、适合度 例 1 生命起源的“化学进化论”已被广大学者所承认,这一假说与生命的“自然发生论” 有一点是相同的,它是( ) A 生命都是从非生命物质中突然产生的 B 生命都是从非生命物质产生的 C 生命都是在目前条件下从非生命物质产生的 D 生命的发生是在与宇宙进化相联系的条件下产生的
解析 B 正确,“自然发生论”认为生命是从非生命物质中产生的,而且是突然发生的。“化学进化论”认 为生命是由非生命物质经漫长的岁月通过化学进化而产生的。故此,两种假说都认为生命来自非生命物质,只是 “自然发生论”否认了生物与非生物之间的转化条件和界限。A 和 C 都是“自然发生论”的看法,D 则是“化学 进化论”的看法。

例2

按照达尔文进化论学说,下列叙述正确的是(
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A B C D

生活在地穴水中的盲螈,因长期不用眼睛而失去视觉 食蚁兽的长舌是因长期添食树缝中的蚂蚁反复伸长所致 鹿和狠在长期的生存斗争中相互进行选择,结果发展了自己的特征 春小麦连年冬种可以变成冬小麦,这是环境影响的结果

解析 A、B、D 都不是达尔文进化学论的观点,它们是拉马克的进化观点,认为环境变化是生物进化的主要 因素。并提出“用进废退”学说,还认为后天获得的性状也可遗传。C 正确,达尔文进化学说认为:生物的遗传 和变异是生物进化的内在因素,生存斗争是生物进化的动力。定向的自然选择决定生物进化的方向。狼和鹿在捕 食和被捕食的关系上进行着相互选择, 跑得慢的狼和鹿都会因不易获得食物和易被天敌捕获而被淘汰。 跑得相对 快、敏捷的鹿和有耐力、狡猾的狼在长期的生存斗争中,由于生物遗传的因素而逐渐得到积累和加强,从而使其 各自得到了发展。

例 3 下列哪些特征支持叶绿体的内共生起源说?( ) ① 它为单层膜的细胞 ③ 它具有独立的遗传系 器; 统,包括环状 DNA; ② 它为双层膜的细胞 ④ 它没有自己的遗传系 器; 统; A、①④⑤ B、②④⑥ C、①③⑥ D、②③⑤

⑤ 它具有与细胞质核糖 体不同的核糖体; ⑥ 它具有与细胞质核糖 体相同的核糖体。 E、无正确答案

解析 叶绿体共生起源学说的基本要点是,蓝藻类原核生物被原始的真核细胞摄入胞内,与宿主细胞长期 共生,逐渐演化为叶绿体。本题所述的特征中支持内共生学说的是②叶绿体有双层膜(可以认为外膜来自宿主细 胞膜内陷,内膜来自被吞入的原核细胞本身),③叶绿体有自己独立的基因组织和环状 DNA,起基本特征与原核 生物相似,⑤叶绿体有独立合成蛋白质的体系,有与原核生物相似的 70s 核糖体(而真核细胞的核糖体为 80s)。 所以正确答案选 D。

例 4 表中所列哪种年将得到更多的进化优势?( 鸟 A B C D 产卵 9 2 9 7

) 数目 孵出 8 2 9 5

繁殖后代 2 2 3 1

解析 A、C、D 的共同点在于产卵率和孵出率较高而存活率较低,说明上述物种的个体对环 境的适应能力不强,使这些物种只能依赖其高繁殖能力来保证种族延续。B 的产卵率最低,但孵 出率和存活率均达 100%,说明该物种的个体对环境适应能力很强,具有最大的进化优势。所以 正确答案选 B。
例 5 在欧洲的人群中, 2500 个人中就有一个患囊性纤维变性, 每 这是一种常染色体遗传病。 一对健康的夫妇有一个患有此病的孩子,此后,该妇女又与一健康男子再婚。如再婚的双亲生一 孩子,此儿童的患病几率是多少?( ) A.1∶25 B.1∶50 C.1∶100 D.1∶625
解析 假设囊性纤维变性由隐性基因a控制,基因频率为 q,正常的显性基因为 A,基因频率为 p,群体呈 遗传平衡,则患者(a a)的频率=q2=1/2500,q=1/50,p=49/50,群体中携带者(Aa)的几率=2pq=2×1/50× 49/50=98/2500。根据题意,一对健康夫妇有一患病的孩子,则该夫妇必定都是携带者(Aa)。那么该妇女与一健 康男子再婚时, 只有当这个健康男子恰巧是携带者 (几率为 98/2500) 的情况下菜油 1/4 的可能性生出患病孩子, 因此该儿童患病的几率=98/2500×1/4=0.98%,所以正确答案是 C。

例 6 物种形成的必须条件是:( ) A 高速率的基因突变 B 各个种群的地理隔离 C 一个很小的独特的群体从最初的大种群中分离 D 行为的、地理的、基因的或其他的可以避免不同种群之间的基因流动的屏障
解析 综合进化论认为种群是生物进化的基本单位,突变、选择、隔离是新种形成的基本环节,其中生殖
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隔离(即生物群体间由于在基因型上所造成的差异而阻碍了基因交流)是新钟形成的必要条件。而行为的、 地理的、或其他的可以避免不同种群之间的基因交流的屏障将导致生殖隔离的产生从而也导致了新物种的 形成,因此正确答案选 D。

例 7 在 1.5 亿年前的沉积物中发现了已灭绝的剑尾动物。每个个体背甲的长/宽比都进行 了测量。这一长/宽比值用 S 表示。在下图,P 曲线表示 1.5 亿年时该动物 S 值的分布。在 1 亿 年的沉积物中,在三个不同地点发现了三个不同剑尾动物的群体。图中 a、b、c 分别表示三种动 物群体中 S 值的分布情况。

请回答下列两个问题 (1)在 a、b、c 三个群体中,哪一群体最可能出现了新种? (2)在发现该动物的三个地区,哪一地区的环境最可能保持不变? 选择项 A B C D 新种形成 b c c b 环境不变 a c a b

解析 由图可知,a 种群中曲线的峰值(众数)所对应的 S 值与 P 曲线的峰值所对应的 S 值是一致的(都是 平均数,假定为 X),且 a 种群的种内差异更小。说明 a 种群生活的环境较稳定,与其祖先生活环境很相似,因 此稳定性自然选择的结果使得 S 值接近平均数 X 的个体具有较大的生存优势而在群体中所占的比例进一步提高, 种内差异减小。b 曲线的峰值所对应的 S 值明显大于 X(向右偏),说明 b 种群的生活环境较以往有明显的变化, 存在着定向的选择压,S 值较大的个体具有生存优势而得到保留,使种群多数个体的表型发生明显的改变。c 种 群的 S 值曲线出现了两个峰值, 说明由于环境变化, 值较大和 S 值较小的类型具有更大的进化优势而得到保留, S 进化的结果很可能会形成在 S 值上有明显差异的两个新种。所以正确答案是 C

例 8.生物进化是指:( ) A.生物越来越适应环境 C.生物的个体数越来越多
解析 遗传的综合作用。故选 B。

B.生物的遗传物质越来越不一样 D.生物对环境的破坏越来越大

进化在本质上是指种群基因频率的改变,即生物的遗传物质越不越不一样,是经过突变、自然选择、

例 9.日本科学家提出了“中性进化论”,其根据主要来源于:( ) A. 化石证据 B.形态学证据 C.生物大分子证据 D.行为学证据 E. 生理学证据
解析“中性进化学说”认为多数或绝大多数突变是中性的,无所谓有利或不利,对生物体既没有好处也没以害 处; 基因中的内含子和后重复序列发生突变同样也不会影响蛋白质的氨基酸组成。 生物的进化主要是中性突变在 自然群体中进行随机漂变的结果, 即突变在种群中被随机地固定或消失, 而不是通过选择才被保留或淘汰。 C。 选

例 10.物种的遗传变异的程度与物种的“寿命”是相关的,其原因是:( ) A.遗传变异大的物种适应的潜力大 B.遗传变异大的物种进化的速率快 C.遗传变异大的物种抗病的能力强 D.遗传变异大的物种繁殖的能力强 解析 遗传变异大的物质, 由于其遗传基础较为宽范, 对不同环境的适应幅度增大。 故选 A。

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座
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专题十一

动物的营养及消

[竞赛要求]
1.消化道(包括肝、胆囊和胰脏) 2.食物的机械分解和化学分解 4.食物的成分(水、矿质、维生素、蛋白质、碳水化合物和脂肪) 3.吸收

[典型例题]
例 1.一个胃被切除了人手术几年后出现贫血,可能的原因是:( ) A.该病人对维生素 B12 吸收不良 B.该病人对维生素 B6 吸收不良 C.该病人对铁吸收不良 D.该病人对钙吸收不良
解析:胃能分泌助因子,促进小肠对维生素 B12 的吸收,胃被切除后,B12 吸收减小,易患恶性贫血。答案:A。

例 2.葡萄糖酵解的产物是:( ) A.丙氨酸 B.丙酮醛 C.丙酮酸
作用下,将丙酮酸还原为乳酸。答案:D。

D.乳酸

E.磷酸丙酮酸

解析:糖原酵解是指葡萄糖或糖原的无氧代谢途径,最后生成丙酮酸和乳酸,人和动物中在乳酸脱氧酶的

例 3.下列哪种氨基酸不是人体必需氨基酸:( ) A.赖氨酸 B.蛋氨酸 C.谷氨酸 D.色氨酸
氨酸。故谷氨酸不是人体必需的氨基酸,其它均是。答案:C。

E.苏氨酸

解析:人体必需的氨基酸有 8 种:天冬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、赖氨酸、色氨酸、蛋

例 4.在肾单位中,葡萄糖重吸收部位是:( ) A.肾小管各段 B.远曲小管 C.肾小球 D.近曲小管

解析:在营养物质的吸收中,各种营养物质的重吸收主要发生于近曲小管。答案:D。
例 5.哪一种消化液消化的食物最全面,消化能力最强?C A.唾液 B.胃液 C.胰液 D.胆汁 E.小肠液 解析:胰液中含有有消化酶种类较为齐全,消化能力最强。 例 6.抑制胃液分泌的物质是:( ) A.ACh B.胃泌素 C.组胺 D.盐酸 解析:盐酸可促进肠抑胃素的分泌,从而抑制胃液的分泌。答案:D。 例 7.一学生将唾液加入淀粉溶液中,然后置于以下各条件处理,希望将淀粉转变为单糖和 双糖,试问在他的实验中哪个条件最好:( ) A.将混合物置于 4℃冰箱内 B.将混合物置于 30℃温箱内 C.将混合物煮沸后置于 30℃温箱内 D.将混合物置于 70℃温箱内
解析:唾液中含有唾液淀粉酶,在适宜温度(37℃)时催化效率最高,高温使酶变性失活。答案:B。

例 8.牛的食物何处进行初步消化后逆呕到口腔中重新咀嚼:( ) A.瘤胃和网胃内 B.瘤胃和皱胃内 C.瓣胃和网胃内 D.瓣胃和皱胃内
解析:在反刍动物体内,瘤胃和网胃内含有大量的细菌和原生动物,能消化进入瘤胃和网胃内的食物,特 别重要的是能消化纤维素。反刍动物自己没有消化纤维素的酶,食入的纤维素都是靠这些微生物所消化,没有消 化的大块食物又周期性地返回口腔,再被咀嚼、消化。答案:A。

例 9. 某小孩儿喜欢晒太阳, 但有时却发生抽搐, 那么应建议他服用哪种物质防止抽搐发生? A.维生素 A B.生理盐水 C.糖水 D.钙片
解析:阳光中的紫外线可促使皮肤内固醇类的物质转化为维生素 D,维生素 D 可促进小肠对钙、磷的吸收, 缺乏时可出现抽搐。如果具有维生素 D 但钙摄入量不足,仍会抽搐。答案:D。

例 10.下列各项中,哺乳动物体内激素和维生素共同具有的特性是:( ) A.都从食物中摄取 B.都是蛋白质 C.需要量很小,作用很大 D.都是由体内细胞产生的
解析:激素是由体内内分泌腺合成的微量有机的,主要有固醇类和非固醇类激素。维生素是自己不能合成, 又必不可少的微量有机物。二者均含量很小,但作用很大。答案:C。
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例 11.胃和肠的功能活动在哪些方面是相同的?( ) A.自发节律性 B.分泌无机物 C.分泌有机物

D.分节运动

解析:胃和肠均能分泌消化酶等有机物。胃有收缩功能,但小肠能做有节律的蠕动。答案:C。

例 12.牙齿在脊椎动物中是普遍存在的,哺乳动物发展到了高级阶段,它们的牙齿属于: A.同型齿 B.异型齿 C.多出齿 D.侧生齿

解析:哺乳动物的牙齿为异型齿。答案:B。
例 13. 动物的消化分机械消化和化学消化, 下列哪类动物同时在口腔中进行这两种消化 ( ) A.鱼纲 B.两栖纲 C.爬行纲 D.哺乳纲
解析:哺乳动物的口腔中,即能进行机械性消化,也可分泌唾液淀粉酶进行化学性消化。答案:D。

例 14.不少食草兽类与其食性和取食行为相适应,消化系统出现了复胃,牛羊具有 4 室, 哪部分属真正的胃:( ) A.瘤胃 B.网胃 C.瓣胃 D.皱胃

解析:只有皱胃才是真正的胃,其它的胃都是食管分化的产物。答案:D。
例 15.人体下列生理活动中,需要消耗能量的是(多选):( ) + + A.小肠绒毛上皮细胞吸收 K 、Na B.葡萄糖由肾小球过滤到肾小囊腔内 C.肾小管对葡萄糖的重吸收 v D.小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖
解析:需要消耗能量的为主动运输,小肠绒毛上皮细胞吸收 K+、Na+、氨基酸、葡萄糖及肾小管对葡萄糖 的重吸收均为主动运输,而葡萄糖滤过到肾小囊腔内是由于血液的压力所促成,不是主动运输。答案:ACD。

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座 专题十二 不可忽略的七大热点梳理
1.细胞的结构与功能的分析 (1)双层磷脂分子层和三种不同形式的蛋白质决定了细胞膜的结构特点和功能特点:一定 的流动性和选择透过性。温度升高,膜层变薄和膜面积扩大,细胞的变形运动等均反映了流动性 的特点。 小分子物质和离子通过膜的方式有自由扩散和主动运输, 大分子物质以外排作用和内吞 作用的方式出入细胞。 以自由扩散方式吸收分子的数量与膜内外浓度差有关; 以主动运输方式通 过膜的物质数量与载体的数量和 ATP 的供给量有关。 (2)线粒体、叶绿体在结构和成分上的区别决定其功能的不同,但都是细胞内的能量转换 器。内质网是细胞内物质运输的通道,与蛋白质、糖类、脂类的合成有关,对分泌蛋白具有运输 和加工的作用。高尔基体与动物细胞分泌物的形成有关,在植物细胞内与细胞壁的形成有关,对 蛋白质进行加工转运。 (3)附着于内质网上的核糖体合成的分泌蛋白按内质网→高尔基体→细胞膜的方向运输, 而线粒体为该过程提供能量。 (4)细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器,在结构与功 能上构成了统一整体,形成了细胞的生物膜系统。 2.酶的特性及应用的考查 (1)酶的催化作用需要适宜的温度和 pH,在最适温度和最适 pH 下酶活性最高。过酸、过 碱和高温都破坏酶的分子结构而使酶失活。 (2)在底物足够,其他条件固定的情况下,反应中没有抑制酶活性的物质和不利于酶发挥 作用的因素时,酶促反应速度与酶浓度成正比。 (3)在底物浓度较低时,反应速度随底物浓度增加而加快,几乎成正比;底物浓度较高时, 随底物浓度增加,反应速度加快,但不显著;底物浓度很大,达到一定限度时,反应速度达到最 大值且不再随底物浓度增加而增加。 3.对植物光合作用与呼吸作用过程的理解与应用的重点精析
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(1)光反应是在叶绿体囊状结构的薄膜上进行的,完成了光能转换成电能、电能转换成活 跃化学能的能量转换过程。 活跃的化学能贮藏在光反应的产物 NADPH 和 ATP 中。 光照强度通过光 反应产物 NADPH 和 ATP 的数量来影响暗反应中 C3 的还原,从而影响有机物的生成与积累。 (2)暗反应是在叶绿体基质中进行的,完成了由活跃化学能到有机物中稳定化学能的转换 过程,稳定的化学能贮存在糖类等有机物中,温度主要通过影响酶的活性,CO2 浓度通过影响暗 反应中 C5→C3 的过程来影响有机物的形成。 (3)影响光合作用的因素: ①光照强度, 直接影响光反应的速度, 光反应产物[H]与 ATP 的数量的多少会影响暗反应 的 速度,这是最主要的因素之一。 ②温度,影响光合作用的过程,主要是暗反应酶的催化效率,从而影响光合速度。 ③C02 浓度,CO2 是暗反应的原料,C02 的浓度高低直接影响暗反应的速度。 ④矿质营养,例如 Mg 是叶绿素的组成成分,N 是光合酶的组成部分,P 是 ATP 分子的组成部 分。 ⑤日变化,光合速率在一天中有变化,一般与太阳辐射进程相符合,但也有例外,如炎热夏 天,中午前后光合速率下降(气孔关闭,C02 供应不足)。 (4)植物的有氧呼吸主要是在线粒体内进行的,无氧呼吸在细胞质基质中进行。不同种植 物无氧呼吸的产物不同。温度通过影响酶的活性来影响呼吸强度;O2 含量通过影响有氧呼吸强度 影响有机物的消耗。低 O2、低含水量、低温措施可减少有机物的消耗。形成昼夜温差,有利于有 机物的积累。 4.矿质代谢考点的梳理整合 (1)根据植物吸收矿质元素的过程与呼吸作用的关系,推断温度、O2、载体种类及数量对 矿质元素吸收的影响。 (2) 根据载体的种类和数量, 分析植物吸收矿质元素的选择性和对土壤、 培养液 pH 的影响。 (3)利用溶液培养法确定必需的矿质元素,根据矿质元素的吸收形式和运输,确定植物吸 水和吸收矿质元素的关系。 (4)根据矿质元素在植物体内的存在状态判断缺素症状首先表现部位。根据作物的需肥规 律进行合理施肥。 5.对蛋白质、酶和激素比较 (1)蛋白质是在核糖体上合成的、由许多氨基酸按一定顺序排列形成的具有一定的空间结 构的高分子化合物。 (2)酶是由活细胞产生的一类具有生物催化活性的蛋白质。 (3)动物激素是由内分泌腺或内分泌细胞分泌的一类化学物质,在生物体内含量微小,但 对生物的新陈代谢、生长、发育等活动具有重要的调节作用。 (4)植物激素由植物特定的部位产生。 (5)有的蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质;有的蛋白质具有催化作用,如参与生物 体生命活动的各种酶,有些蛋白质具有调节作用,如胰岛素、生长激素是蛋白质类激素。所有的 酶都是蛋白质,但并非所有的激素也是蛋白质,比如性激素为固醇类激素,甲状腺激素为氨基酸 衍生物。激素和酶都是由活细胞产生的,能产生激素的细胞一定能产生酶,但能产生酶的细胞不 —定能产生激素。 6.生命活动的调节 (1)动物激素生理作用的分析与比较 ①根据各种激素的生理作用,重点区别各种激素分泌不足或过多的症状或表现。 ②根据胰岛素、胰高血糖素、肾上腺激素的作用区别对血糖的调节。 ③比较人在饥饿、寒冷、进食后、激动状态下激素的分泌量。 ④根据甲状腺素、生长激素的作用,胰岛素、胰高血糖素的作用,甲状腺素、促甲状腺素的 作用区别激素的协同作用、拮抗作用与反馈调节。
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(2)兴奋在神经纤维上的传导、在神经细胞间传递的分析与应用 ①兴奋在神经纤维上传导是双向的,兴奋区电位是外负内正,未兴奋区为外正内负。 ②兴奋在突触间传递是单向的, 按电信号→化学信号→电信号转化, 从突触前膜到突触间隙 到突触后膜方向传递。 7.对血糖平衡调节的理解 (1)血糖含量升高时,胰岛素的分泌量增加,胰高血糖素分泌量减少,血糖含量降低时, 胰高血糖素的分泌量增加, 在下丘脑某区域有关神经的作用下, 使肾上腺和胰岛 A 细胞分泌肾上 腺素和胰高血糖素,使血糖含量升高。下丘脑有关区域可通过有关神经作用,使胰岛 B 细胞分泌 胰岛素,使血糖含量降低。 (2)血糖含量高于肾糖阈时,超过了肾小管的重吸收能力,一部分葡萄糖随尿排出,形成 糖尿。 (3)糖尿病患者的典型表现为“三多一少”。 [例 1]用蛋清制备一定量的混浊液,然后用其进行下列实验。实验处理和结果如下表所示。 实验一 单位:mL 处理 水 蛋清混浊液 A 酶溶液 煮沸后冷却的 A 酶溶液 稀盐酸溶液 碳酸钠溶液 结果 试管号 1 2 0 1 0 0.5 0 无变化 实验二 处理 水 蛋清混浊液 B 酶溶液 煮沸后冷却的 B 酶溶液 碳酸钠溶液 稀盐酸溶液 结果 5 2 0 1 0 0.5 0 无变化 2 0 2 1 0 0.5 0 液体变清 单位:mL 试管号 6 0 2 1 0 0.5 0 液体变清 7 0 2 1 0 0 0.5 无变化 8 0 2 0 1 0.5 0 无变化 3 0 2 1 0 0 0.5 无变化 4 0 2 0 1 0.5 0 无变化

37℃水浴 30min

37℃水浴 30min 根据实验结果回答: (1)A 酶发挥作用所需要的 pH 环境为 ;B 酶发挥作用的 pH 环境为 。 (2)第 4 管和第 8 管液体不发生变化的原因是 。 (3)如果第 2 管反映的是胃内的消化过程,那么 A 酶是 ,蛋清 的分解产物主要是 。 (4)如果第 6 管代表小肠内消化过程,且 B 酶由多种消化酶组成,其消化产物能否被吸收?为什 么? 。
答案:(1)酸性环境/碱性环境;(2)煮沸后,酶活性丧失;(3)胃蛋白酶/多肽;(4)能。因为蛋白质在小肠 内进行完全消化,即先在胰蛋白酶的作用下分解成多肽,再在肽酶的作用下最终分解成氨基酸。
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[例 2] 光合细菌是具有光能生物合成体系的原核生物,它广泛分布于江河、湖泊、海洋等水域 环境中,主要有红螺菌科、着色菌科、绿硫菌科和绿色丝状菌科等。以绿硫细菌为例,它能 进行下列反应:2H2S+CO2→(CH2O)+2S+H20,其中的(CH20)为糖类。光合细菌的代谢方式多样, 能在恶劣环境(如缺氧和光线昏暗)中生长繁殖,因而具有很强的适应性。另外,光合细菌繁 殖速度快,易于人工培养,细胞中含有丰富的各类营养物质。请回答: ⑴ 光合细菌与绿色植物的细胞结构的最大区别是 。 ⑵ 光合细菌分解有机物利用能量的效率比绿色植物 ,原因是 。 ⑶ 光合细菌能在无氧的条件下生存,从根本上说是由其体内的遗传物质决定的,从进化看是 的结果。 ⑷ 光合细菌是生态系统成分中的 。 ⑸ 光合细菌的生殖方式一般为二分裂,其后代的变异性较小,因为没有有性生殖的___; ⑹ 用同位素标记的化合物, 不仅化学性质不变而且具有放射性, 同位素示踪法在生物学的研究 中已被广泛应用。试分析下列有关实验: 18 ①如果用 0 标记的水浇灌某盆栽植物,并将该盆栽植物置于光照下。一段时间后,在植物体周 18 围的空气中,能够收集到含 0 的物质有氧气、水和二氧化碳,它们分别是由 、 和 生理过程产生的。 32 ②把用 P 标记的磷酸加入细胞培养液中,短时间快速分离出细胞内的 ATP,发现部分 ATP 的末 端磷酸基已带上了放射性标记,这是因为 。但是细胞 ATP 的 含量变化不大,这是因为 。
答案:(1)原核细胞没有成形细胞核或无核膜;(2)低//无氧呼吸,物质分解不彻底;(3)缺氧环境的 自然选择;(4)生产者;(5)基因重组;⑹①光合作用/蒸腾作用/呼吸作用;②ADP 与 32P 标记的磷酸接受能 量生成 ATP;ATP 的产生和消耗达到了动态平衡。

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座 专题十三 动物的神经系统
[竞赛要求]
1.中枢神经系统(脑和脊髓)、外周神 经系统、自主神经系统(交感和付交感系统) 2.反射 3.神经系统的高级功能 4.神经调节和体液调节 5.感觉器官(眼和耳)

[典型例题]
例 1.唾液腺的分泌活动受到下列哪些神经支配(多选)?( ) A.第Ⅶ对脑神经 B.交感神经 C.第Ⅸ对脑神经 D.舌下神经 E.三叉神经
解析 第Ⅶ对脑神经为面神经,第Ⅸ对脑神经为舌咽神经,含副交感神经纤维,使唾液分泌物稠厚。交感神 经使唾液分泌物稀薄。故选 ABC。

例 2.脊神经节中的神经细胞体属于( A.运动神经元的胞体 C.感觉神经元的胞体

) B.中间神经元的胞体 D.运动神经元和中间神经元的胞体

解析 脊神经有背腹两“根”,感觉神经纤维从背根进入脊髓,背根上有脊神经节,传入神经细胞体位于脊 神经节内。运动神经纤维从腹根出脊髓,细胞体位于脊髓灰质内。故选 C。

例 3.当光线直射一只眼睛时( ) A.这只眼睛瞳孔缩小,另一只眼睛的扩大 B.这只眼睛瞳孔扩大,另一只眼睛的缩小 C.这只眼睛瞳孔缩小,另一只眼睛的也缩小 D.这只眼睛瞳孔扩大,另一只眼睛的也扩大
解析 此时视网膜光感受器兴奋,冲动沿视神经、视束达外侧膝状体内缘,转入四叠体顶盖前核换神经元, 再走向动眼神经缩瞳核,从而发出神经元至睫状体,经睫状短神经到瞳孔括约肌,使瞳孔缩小。由于顶盖前核发 出的纤维大部分在后联合处交叉到对侧,故一侧瞳孔受强光刺激,双侧瞳孔均缩小。故选 C。

例 4.视网膜是视觉器官的重要组成部分,它主要由三层神经细胞组成,这三层神经细胞由 外向内排列顺序是( )
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A.感光细胞、双极细胞、神经节细胞 C.双极细胞、感光细胞、神经节细胞

B.感光细胞、神经节细胞、双极细胞 D.神经节细胞、感光细胞、双极细胞

解析 视网膜除色素层(外层)外,即为感受光刺激的神经组织(内层)。在内层有三层神经细胞,最外面 的是感光细胞,包括视杆细胞和视锥细胞构成视觉系统的第一级神经元,向内还有双极细胞、和平共处神经节细 胞分别为二、三级神经元。故选 A。

例 5. 丘脑是指:( ) A.四叠体的前二叶 B.中脑背部

C.间脑侧壁

D.大脑纹状体

解析 是间脑的一部分,中空,为第三脑室;由中间神经元组成;是冲动传入的转换站(中转站),全身 的感觉神经(除嗅觉)经过丘脑时,更换神经元,再传导致大脑。故选 C。

例 6.决定反射时间长短的主要因素是( ) A.刺激强度的高低 B.感受器的兴奋性 C.中枢突触数目的多少 D.效应器的兴奋性
解析 兴奋通过中枢部分较慢,这是因为中枢兴奋越过突触要耗费较长的时间,这种现象称为中枢延搁。因 此,在一个反射弧中,通过中枢的突触数愈多,中枢延搁的时间愈长,传递越慢,相反则快。故选 C。

例 7.神经冲动抵达末梢时,其与递质释放之间的耦联,有赖于哪种离子的作用?( ) - + + + A.Cl B.Ca2 C.K D.Na
解析 当神经冲动从轴突传导到末端时,突触前膜透性发生变化,使 Ca2+从膜上的 Ca2+管道大量进入突触 前膜。此时,含递质的突触囊泡可能是由于 Ca2+的作用而移向突触前膜,突触囊泡的膜与突触前膜融合而将递 质排出至突触间隙。突触后膜表面有递质的受体,递质和受体的结合使介质中的大量涌入细胞,于是静息电位变 为动作电位,神经冲动发生。故选 B。

例 8.下列有关神经细胞离子通透性和膜电位变化的叙述,其中正确的是 A A.Na+通透性增大时会造成去极化现象 B.神经细胞膜对 K+的通透没有限制 C.神经细胞的静息膜电位为零 D.K+流入细胞时有利于膜极化状态的恢复
解析 静息电位时,膜的电位是外正内负,靠 Na+ - K+泵维持。当 N
a+通透性增大时,造成 Na+内流,使膜去极化。而 K+的内流则使膜恢复为极化状态。

例 9.当一个人的脊髓上部受到严重损伤时,针刺大腿,该伤者() A 会产生缩腿反射,并感到疼痛 B.会产生缩腿反射,不感到疼痛 C.不产生缩腿反射,并感到疼痛 D.不产生缩腿反射,也不感到疼痛
解析 脊髓上部受损,刺激下部,由于缩腿反射中枢位于脊髓腰骶段,故会产生缩腿反射,但由于脊髓上部 受损,致使脊髓向大脑的上行传导过程受阻,而不能感到疼痛。B

例 10.神经调节的特点是: A.调节幅度小 C.反应速率快,作用时间长

B.作用广泛而持久 D.作用迅速,准确和短暂

解析 与体液调节相比,神经调节的特点是作用迅速、准确,作用范围比较局限、作用时间短。而体液调节 则相反,作用缓慢,作用范围广泛、作用时间比较长。D

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座 专题十四 内环境的控制 [竞赛要求]
1.系统组成 2.肾脏系统的结构 3.尿的产生 4.体液平衡(内稳定)

[典型例题]
例 1.构成血浆渗透压的主要成分是( ) A.白蛋白 B.球蛋白 C.晶体物质
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D.血红蛋白

E.纤维蛋白原

解析 血浆的渗透压一部分是由溶解于血浆中的低分子物质(如无机离子、尿素、葡萄糖等)所形成,称

为晶体渗透压。晶体物质容易通过毛细血管壁,因此血浆和组织液两者之间的晶体渗透 压介质动态平衡,以利 于维护细胞的正常形态和机能;另一部分是由血浆蛋白这类高分子物质所形成的,称为胶体渗透压,血浆胶体渗 透压较小,但对保持血浆水分方面起重要作用。故选 C。

例 2.葡萄糖的重吸收,常与哪种离子相伴随?( ) + + + + A.K B.Na C.Mg2 D. Ca2

E. Cl



解析 滤液中的葡萄糖全部在近曲小管重吸收。葡萄糖由肾小管细胞膜的载体主动转运,这一主动转运过 程与 Na+的转运有密切关系,Na+不足时,常导致葡萄糖的重吸收减少。一般认为,葡萄糖要和载体及 Na+的结 合,形成三者的复合物,才能穿过细胞膜而被重吸收。故选 B。

例 3.各段肾小管比较,重吸收量最多的部位是( A.近曲小管 B.髓袢细降支 C.髓袢细升支 D.远曲小管 E.集合管



解析 重吸收主要发生在近曲小管。葡萄糖、氨基酸、维生素和大量(75%)的氯化钠都被 肾小管的上皮细胞重吸收,并转移到附近血管中。故选 A。
例 4.指出下列动物和其特征的正确关系( ) A.鲤鱼——不喝水、排泄尿素 B.鸽——主动排盐、排泄氨 C.鲸——不喝水、排泄尿素 D.鼠——主动排盐、排泄氨
解析 水生动物氮代谢的主要废物是氨,易溶于水,易透过细胞溶于水中。鸟类排泄物主要为尿酸;哺乳类 主要为尿素。故选 C。

例 5.对初诊为急性阑尾炎、蛔虫病和急性肾小球肾炎的病人,应分别化验他们的( A.血液、粪便、血液 B.血液、粪便、尿液 C.尿液、粪便、血液 D.粪便、血液、尿液
为细菌感染。蛔虫病则应化验粪便,看是否有蛔虫卵。肾小球肾炎需化验尿液,看是否尿蛋白。故选 B。



解析 急性阑尾炎时应化验血液,看血相是否正常,如在正常范围内,则为病毒感染色,如血相较高,则

例 6.合成尿素的器官是( ) A.肾脏 B.肝脏 C.肌肉 D.胰脏 E.脾脏 解析 脱氨基作用发生于肝脏,脱下的氨有剧毒,经肝脏转化为几乎无毒的尿素。故选 B。 例 7.尿酸是以下哪些动物的主要排泄物( ) A.哺乳类、鸟类、甲壳类 B.爬行类、昆虫、哺乳类 C.鸟类、寡毛类、昆虫 D.爬行类、昆虫、鸟类
解析 排泄尿酸是卵生动物的特点,排泄尿酸对卵生动物最有利。这是由于卵生动物的胚胎在卵壳内发育, 如果代谢废物是氨或尿素,胚胎都将中毒而死,而尿酸是固体沉淀的,不影响体液的渗透平衡。D 选项的生物均 为卵生,故选 D。

例 8.下表是被测试者血浆、肾小球、输尿管中 P 和 Q 两种物质的浓度。据此分析表中 P 和 Q 各是什么物质( ) 血 浆 P 0. 03% Q 0. 1% A.P 是葡萄糖,Q 是蛋白质 C.P 是尿素,Q 是蛋白质 肾 小球 0. 03% 0. 1% B.P 是葡萄糖,Q 是尿素 D.P 是尿素,Q 是葡萄糖 输 尿管 2 % 0

解析 由数据分析,P 物质在尿液形成过程中被浓缩,而 Q 物质被完全重吸收。故选 D。

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座专题十五 动物生命活动的
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[竞赛要求]
1.脑下垂体 2.甲状腺 3.胰岛 4.肾上腺和肾上腺皮质 5.卵巢和睾丸 6.内分泌功能的调节 7.昆虫的激素调节

[典型例题]
例 1.下面哪项有关胰岛素的说法是错的:C A.胰岛素是目前已知的唯一降低血糖的激素 B.胰岛素是在胰腺的胰岛合成并加工的 C.胰岛素前体具有两条多肽 D.I 型糖尿病人胰岛素生产降低
解析 胰岛素是唯一降血糖的激素;胰岛素的合成与加工在胰岛 B 细胞;胰岛素的前体即胰岛素原是一条 长链,经加工后成为两条多肽链;I 型糖尿病是由于胰岛 B 细胞受损,胰岛素分泌不足造成的。

例 2.甲状腺机能亢进的特征是( ) A.代谢率增加,心跳增加,体重增加 B.代谢率增加,产热量增加,体重减少 C.产热量增加,氧的消耗增加,体重增加 D.心跳增加,体重减少,嗜睡
解析 甲亢临床表现为多食、消瘦、畏热、多汗、心悸、激动、眼球突出、甲状腺肿大。故选 B。

例 3.引起动物呼吸加快、心跳加快、心脏收缩加强、外周小血管收缩的激素是 C A.甲状腺素 B.胰岛素 C.肾上腺素 D.脑下垂体前叶分泌的促肾上腺皮质激素
解析 肾上腺素主要作用于心脏,使心跳加强加快,由于增加心输出量而增加血压。它对血管的作用较弱, 能引起皮肤、肾、胃肠血管收缩,却使心冠状动脉、骨骼肌及肝脏血管舒张,对肺及脑血管作用较弱,总的作用 趋势是外周阻力变化不大。故选 C。

例 4.下列关于胰岛素的表述正确的是:( ) ① 胰岛素刺激脂类转化为葡萄糖 ② 体内胰岛素过量会引起昏迷 ③ 胰岛素增加肝内的糖元贮存 ④ 胰岛素增加血糖水平 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
解析 胰岛素的作用是促进血糖进入肝脏、骨骼肌、脂肪细胞及在细胞内的氧化分解,促进肝糖元的合成, 促进血糖向非糖物质转化,同时抑制肝糖元、肌糖元分解,抑制非糖物质转化为血糖。胰岛素过多,引起血糖降 至过低,而发生低血糖昏迷。故选 D。

例 5.以下哪些描述的是动物内分泌腺的特点(多选)? A.没有导管,分泌物通过体液运输到靶器官 B.由排列成团、索或囊泡的腺细胞构成,极少分布毛细血管或毛细淋巴管 C.其分泌物对动物体的代谢、生长发育、生殖等重要生理机能具有调节作用 D.是信息的存储处,在某些动物中是思维活动的物质基础
解析 内分泌腺均无导管,称无管腺,其分泌物直接进入腺体内的毛细血管中。内分泌腺的分泌物为激素, 在生物体内含量微少,但对生物体的生长发育、新陈代谢、生殖等具有重要调节作用。故选 AC。

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座专题十六 [竞赛要求]
1.生殖(包括蕨类和苔藓) 无性生殖(无性繁殖系的形成) 有性生殖 2.花的结构
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植物的生殖和发育

3.传粉 4.双受精 5.种子植物、蕨类和苔藓的世代交替 6.减数分裂Ⅰ 和减数分裂Ⅱ

[典型例题]
例 1.在植物生活史中,配子体是由什么产生的?( ) A.经过减数分裂过程产生的配子 B.由配子产生 C.由配子囊结合而产生 D.由细胞核中具有单倍数染色体的细胞产生
解析 正确的是配子体由经过减数分裂过程形成的具单倍数目染色体的孢子产生,但出题者并未将“孢子” 一词提出。A、B、C 全是错误的,因具世代交替生活史的植物,它们通过减数分裂产生的是孢子而不是配子, 这一点与许多其他生物不同。一般配子要经过两两结合成合子(或受精卵)才能形成新植物体(孢子体)。配子 囊不能结合。故选 D。

例 2.被子植物双受精以后( ) A.受精卵立即分裂,受精极核后分裂 B.受精极核立即分裂,受精卵后分裂 C.受精卵和受精极核同时分裂 D.受精卵和受精极核需要经过一段休眠期
解析 双受精后,受精卵要经过一定的休眠期,受精极核则立即进行核分裂,形成受游离胚乳核。故选 B。

例 3.有性生殖相对于无性生殖的优点是( ) A.有大量的后代 B.后代中遗传上的多样性 C.分布区域增加 D.个体对环境的敏感性降低
解析 有性生殖过程中,双亲的遗传物质经过重组(包括连锁互换、自由组合),合后代遗传多样性增加, 因而具有更大的生活力和变异性,对生物的遗传和变异都有重要意义。选 B。

例 4.下列有关双受精的叙述,正确的一项是( ) ①双受精是被子植物有性生殖的特有现象 ②双受精是两个精子在胚珠内和卵细胞以及极核受精的过程 ③双受精就是两个精子和两个极核分别受精的过程 ④双受精的结果是分别形成了受精卵和受精极核 A.①② B.①③ C.②④

D.①④

解析 双受精是被子植物有性生殖过程中特有的现象,是花粉管将两枚精子送入胚囊中,一 枚与卵受精,另一枚与极核受精,分别形成受精卵和受精极核的过程。故选 D。
例 5.在被子植物中,花粉中的精子是经哪种方式进入胚囊完成双受精作用的(
A.花粉在柱头萌发,精子释放游动,经花柱、胚珠孔进入胚珠。经解体的助细胞进入胚 囊 B.花粉在柱头萌发,生出花粉管,花粉管伸长,经花柱、珠孔和助细胞进入胚囊 C.花粉在柱头萌发,生长花粉管,花粉管伸长,经花柱、珠孔及中央细胞进入胚囊, 放出精子 D.花粉在柱头萌发,生出花粉管,花粉管经花柱、珠孔、胚囊的反足细胞而进入胚囊, 放出精子



解析 花粉与柱头识别生,柱头将分泌某些物质,刺激生出花粉管,花粉管伸长,经花柱、珠孔和助细胞进 入胚囊,故选 B。

例 6.有花植物孢子体是 2 倍体,其胚乳是:( A.1N B.2N C.3N
都是单倍体,因此融合后形成的胚乳为三倍体。故选 C。

) D.4N

解析 有花(被子)植物的胚乳一般是由两个极核和一个精子融合产生的新结构。由于相融合的三个核通常

例 7.下列图解说明绿色植物生活史的各个时期和过 程。 下列成对的过程,哪两个对物种的多样性贡献最大? A.1 和 2 B.1 和 4 C.2 和 5 D.3 和 4
解析 对种的多样性起关键作用的为两个过程,一是减数分裂 过程(在孢子形成前);二是受精过程。孢子前发成配子体,配子 体产生配子和合子萌发成新的孢子体对种的多样性没有什么影响。故选 B。

例 8.下列各项中,哪一项是属于植物的孢子体的? A.双倍体并通过有丝分裂产生单倍体细胞 B.双倍体并通过减数分裂产生单倍体细胞
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C.单倍体并通过减数分裂产生配子 E.由减数分裂产生
数分裂产生孢子(单倍体细胞)。故选 B。

D.单倍体并通过有丝分裂产生配子

解析 在植物世代交替过程中,合于萌发形成孢子体(二倍体),孢子体上的孢子母细胞(二倍体)经过减

例 10.具有显著的营养繁殖能力的是: A.滨黎属 B.车前属 C.款冬属 D.菊苣属 解析 此题较偏,在中学教材和大学基础课中,对种子植物科以下的内容讲授很少,特别是 繁殖能力,除个别外一般不介绍。款冬属植物在我国并不常见,它通过根状茎进行营养繁殖,所 以繁殖能力强。故选 C。

高中生物奥林匹克竞赛辅导专题讲座 专题十七 动物的生殖和发育 [竞赛要求]
1.有丝分裂和减数分裂 细胞周期:间期和有丝分裂 染色单体、赤道板、单倍体和二倍体、基 因组、体细胞和生殖细胞、配子、交换 减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ 2.生殖和发育 男性和女性生殖系统的结构和功能 排卵和经期 受精 外胚层、中胚层、内胚层的形成 胚胎的膜

[典型例题]
例1.从外胚层、中胚层和内胚层形成的各种组织和器官,下述哪种组合是正确的?( 外胚层 中胚层 内胚层 A.脑和脊髓 血液 肺 B.脑脊液 大肠 肺 C.皮肤 骨骼 肾 D.表皮 肝 心脏 )

解析 上述各组织器官所属胚层为:表皮、脑和脊髓来自外胚层。皮肤包括表皮与真皮,表皮来自外胚层而 真皮来自中胚层。血液、心脏、骨骼、肾来自中胚层。脑脊液来自血液,故为中胚层来源。肺、大肠与肝均为内 胚层来源。因此A是正确答案。

例2.下列关于月经周期的生理变化的说法,错误的是( ) A.卵巢排卵 B.子宫内膜血管增生 C.卵巢分泌雌性激素 D.子宫内膜分泌黄体素
解析 月经的形成与卵巢和子宫内膜的周期性变化有着密切的关系。女子从青春期发育开始,卵巢内的卵 陆续发育成熟,并逐月排出。在卵成熟和排出的过程中,卵巢分泌雌性激素,促使子宫内膜增厚,血管增生,为 受精卵的种植和发育准备条件。卵巢还可分泌雌激素和黄体素。如排出的卵没有受精,则卵巢中雌激素和黄体素 的分泌量显著减少,子宫内膜内的血管收缩,造成缺血,组织坏死、脱落,血管破裂而出血。所以答案选D。

例3.高等动物胚的外胚层发育出( A.呼吸道上皮 B.真皮

) C.消化道上皮 D.神经系统

解析 高等动物胚的外胚层先分化表皮和神经板。表皮在头部分化出嗅窝、水晶体、角膜等,大部分发育 为皮肤的上皮,以及由它衍生的汗腺、乳腺、皮脂腺等和爪、甲、毛发、羽等附属物。表皮还内陷发育为鼻腔粘 膜上皮、口腔粘膜上皮(如唾液腺、脑垂体)等。神经板卷成神经管,再发育成脑、脊髓、视网膜、神经节和神 经等。真皮由致密结缔组织组成,是由中胚层发育而成的。所以正确答案是D。

例5.最原始的具胎盘的哺乳动物是( A.食虫类 B.有袋类

) C.啮齿类 D.单孔类

解析 单孔类如鸭嘴兽、针眼等是最原始的哺乳动物,它们的繁殖继承了爬行动物的特点,即产卵方式不 具胎盘。有袋类虽为胎生,但大多数无真正胎盘,发育不完全的幼仔生下后爬入母体的育儿袋中,口衔乳头继续 发育。哺乳动物中真正具胎盘的是真兽亚纲,食虫类与啮齿类均属真兽亚纲,而真兽亚纲中一般认为最原始的是
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食虫类。真兽亚纲的其他各类动物,包括啮齿类均由食虫类经适应辐射而形成,故A为正确答案。

例6.泄殖腔是( ) A.鱼类、两栖类与某些爬行类的性器官 B.鲨鱼和某些鱼的肠中螺旋瓣的表面 C.消化、排泄和性器官的共同开口 D.水生鸟类的为给羽毛涂油的腺体

解析 动物体中消化、排泄与生殖器官开口的情况有多种。消化道单独开口称为肛门。排泄 与生殖有共同开口的称泄殖孔。另一种情况是消化、排泄与生殖管道最终汇入一共同的腔,称泄 殖腔,其共同开口即称泄殖腔孔。故选C。
例7.在系统发生中,中胚层首先出现于( A.钵水母纲 B.涡虫纲 ) C.有气管亚门 D.环节动物门

解析 A不对,因为水母是腔肠动物,腔肠动物只有两个胚层,即外胚层和内胚层。B正确,因为涡虫纲属于 扁形动物门,是动物界中首先具三个胚层的动物,故中胚层首先出现于这门动物。C不对,因为有气管亚门是节 肢动物,虽然也有中胚层,但是在系统进化上比扁形动物远为高等。D不对,因为环节动物也远比扁形动物进化。

例8.胚层的形成对动物进一步的发育有很重要的意义,每个胚层都奠定了一定组织和器官的基 础。下面关于不同胚层分化形成器官的描述中错误的是( ) A.外胚层形成了中枢神经系统 B.消化道上皮由外胚层和内胚层参与形成的 C.中胚层形成了肝脏 D.中胚层形成了肌腱和韧带
解析 肝脏由内胚层发育而来,由内胚层发育而来的还有胰腺。外胚层主要发育为神经系统和感觉器官。中 胚层发育为排泄系统、生殖系统、循环系统、肌肉、脊索、真皮等。故选C。

例9.下图表示的是文昌鱼胚胎的横切面, 它处在发育的哪一个阶段?( )

A.囊胚

B.原肠胚

C.桑椹胚

D.神经胚

解析 文昌鱼的胚胎发育从受精卵开始,经桑椹胚(许多细胞形成的实心圆球)、囊胚(空心圆球,中空腔 为囊胚腔,充满胶状液体),进一步发育为原肠胚(具内外二层细胞,内为内胚层,外为外胚层,内胚层之内的 腔为原肠腔,以原口与外界相通),原肠胚后为神经胚。神经胚开始产生中枢神经系统(神经板到神经管),并 形成中胚层(包括脊索、肠体腔囊等)。从上图可看到,肠体腔囊已形成,脊索与背神经管正在形成中,故应处 于神经胚阶段。故选D。

例10.女性每次月经之后垂体前叶分泌促卵泡激素(FSH)。这种激素促进囊状卵泡生长和雌激 素的分泌。下列哪一项不是雌激素的功能?( ) A.修复子宫壁 B.抑制FSH的分泌 C.刺激黄体生成素(LH)分泌 D.形成黄体
解析 促使黄体形成是脑下垂体腺垂体分泌的黄体生成素的功能,不是雌激素的功能。故选D。

例11.哺乳动物的胎儿和母体的血液通过胎盘进行物质交换,下列哪种交换是非选择性的? ( ) A.食物的吸收 B.激素的通过 C.氧和二氧化碳的交换 D.A,B型血液抗原的交换
解析 氧和二氧化碳是较小的分子,可以以扩散方式通过细胞膜,所以是非选择性交换。食物、激素和抗 原是较大的分子,有的要通过细胞膜的主动转运,有的则不能通过。故选C。

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