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專(zhuān)題01實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)突破猜想1依托影響酶活性的因素的實(shí)驗(yàn)考查實(shí)驗(yàn)探究題非選擇題為主猜想2考查檢測(cè)生物組織中的物質(zhì)非選擇題為主猜想3依托植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)測(cè)定細(xì)胞液濃度非選擇題為主猜想4考查綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的原理和操作和結(jié)果選擇題為主猜想5依托觀(guān)察植物分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂考查有絲分裂中各時(shí)期的染色體形態(tài)非選擇題為主猜想1:依托影響酶活性的因素的實(shí)驗(yàn)考查實(shí)驗(yàn)探究題1.植酸是植物細(xì)胞中磷的主要儲(chǔ)存形式,非反芻動(dòng)物對(duì)植物飼料中植酸的利用性較差。將微生物分泌的植酸酶作為畜禽飼料添加劑,可提高飼料中磷的利用率,但pH和蛋白酶等因素會(huì)影響植酸酶的活性??蒲腥藛T研究了兩種細(xì)菌產(chǎn)生的兩種植酸酶在不同pH條件下的活性,結(jié)果如圖1所示?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)植酸酶是微生物產(chǎn)生的具有催化作用的(填化學(xué)本質(zhì)),該酶分子以為基本骨架,其起催化作用的機(jī)理是。(2)據(jù)圖1分析,該實(shí)驗(yàn)的自變量是。該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)如何控制溫度?。(3)將化學(xué)反應(yīng)的pH由2升至6,則植酸酶B催化的化學(xué)反應(yīng)速率將(填“升高”、“降低”“不變”),原因是。(4)為研究另外兩種細(xì)菌甲和乙產(chǎn)生的植酸酶對(duì)胃蛋白酶的抗性反應(yīng),將兩種細(xì)菌植酸酶分別在含有胃蛋白酶的適宜pH的緩沖液中孵育一段時(shí)間,并檢測(cè)殘留的植酸酶活性,結(jié)果如圖2所示。由此推斷細(xì)菌(填“甲”或“乙”)產(chǎn)生的植酸酶對(duì)胃蛋白酶的抗性更高?!敬鸢浮?1)蛋白質(zhì)碳鏈降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(2)植酸酶的種類(lèi)和pH控制溫度相同且適宜(3)不變(部分)植酸酶B在pH為2的條件下空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而永久失活(4)甲【分析】加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫分解,是因?yàn)榧訜崾惯^(guò)氧化氫分子得到了能量,從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀追纸獾幕钴S狀態(tài)。分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱(chēng)為活化能。酶能促進(jìn)過(guò)氧化氫分解,它們沒(méi)有給過(guò)氧化氫分子提供能量,而是降低了過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的活化能?!驹斀狻浚?)植酸酶是具有催化作用的蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是生物大分子,以碳鏈為基本骨架。酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。(2)圖1中自變量包括橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的不同pH以及曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的植酸酶的種類(lèi),溫度屬于無(wú)關(guān)變量,則在實(shí)驗(yàn)中對(duì)于溫度應(yīng)控制溫度相同且適宜。(3)pH為2時(shí),植酸酶B在酸性條件下空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而永久失活,因此將化學(xué)反應(yīng)的pH由2升至6,則植酸酶B催化的化學(xué)反應(yīng)速率將不變。(4)根據(jù)圖示曲線(xiàn)信息,孵育1小時(shí)后乙菌植酸酶活性迅速降低,而甲菌植酸酶在孵育的4小時(shí)中仍保持較高活性,推斷甲菌的植酸酶對(duì)胃蛋白酶的抗性更高。2.某興趣小組成員發(fā)現(xiàn)新鮮土豆和新鮮豬肝有同樣的催化過(guò)氧化氫分解的效果。他們利用新鮮土豆完成了一組過(guò)氧化氫在不同條件下的分解的實(shí)驗(yàn),材料用具:量筒、試管、滴管、大燒杯、酒精燈等;新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的土豆研磨液、體積分?jǐn)?shù)為3%的過(guò)氧化氫溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的FeCl3溶液、蒸餾水。方法步驟:分組步驟1號(hào)試管2號(hào)試管3號(hào)試管4號(hào)試管第一步2mLH2O22mLH2O22mLH2O22mLH2O2第二步2滴蒸餾水2滴蒸餾水,90℃水浴加熱2滴FeCl3溶液2滴土豆研磨液請(qǐng)回答有關(guān)的問(wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)原理:新鮮的土豆研磨液中含有,F(xiàn)e3+是無(wú)機(jī)催化劑,它們都可以催化過(guò)氧化氫分解為水和氧氣。(2)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)的因變量是,應(yīng)以作為觀(guān)測(cè)指標(biāo)。(3)結(jié)果預(yù)測(cè):①1號(hào)試管和2號(hào)試管相比,1號(hào)試管中有微量氣泡產(chǎn)生,2號(hào)試管中有少量氣泡產(chǎn)生。這一現(xiàn)象說(shuō)明,其作用原理是。②3號(hào)試管和4號(hào)試管相比,4號(hào)試管中產(chǎn)生的氣體量大。這一結(jié)果的對(duì)比,說(shuō)明,其根本原因是?!敬鸢浮?1)過(guò)氧化氫酶(2)過(guò)氧化氫的分解速率單位時(shí)間產(chǎn)生氣泡的數(shù)量(3)加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫分解加熱使過(guò)氧化氫分子獲得能量,從常態(tài)轉(zhuǎn)變成容易分解的活躍狀態(tài)酶具有高效性酶降低活化能的作用更顯著【分析】1、變量:實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以變化的因素稱(chēng)為變量,包括自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量;自變量是想研究且可人為改變的變量稱(chēng)為自變量;因變量是隨著自變量的變化而變化的變量稱(chēng)為因變量;無(wú)關(guān)變量是在實(shí)驗(yàn)中,除了自變量外,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在一些可變因素,能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響,這些變量稱(chēng)為無(wú)關(guān)變量。2、生物實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組:實(shí)驗(yàn)組是對(duì)自然狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)對(duì)象施加或減除了某一自變量的組,對(duì)照組是對(duì)自然狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)對(duì)象未施加或減除了某一自變量的組。3、分析題干信息:本題是某興趣小組利用新鮮土豆完成的一組過(guò)氧化氫在不同條件下分解的實(shí)驗(yàn),結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理、用具和步驟等條件的分析可知該實(shí)驗(yàn)的自變量是過(guò)氧化氫所處的條件,因變量是過(guò)氧化氫分解速率(通過(guò)試管中產(chǎn)生氣泡的數(shù)量和速度體現(xiàn)出來(lái)),1號(hào)試管是空白對(duì)照組,2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)試管均為實(shí)驗(yàn)組(分別是加熱、加入無(wú)機(jī)催化劑Fe3+、加入酶)【詳解】(1)新鮮的土豆研磨液中含有過(guò)氧化氫酶,可以催化過(guò)氧化氫分解為水和氧氣。(2)因變量是隨著自變量的變化而變化的量,該實(shí)驗(yàn)的因變量是過(guò)氧化氫的分解速率,應(yīng)以單位時(shí)間產(chǎn)生氣泡的數(shù)量作為觀(guān)測(cè)指標(biāo)。(3)①1號(hào)試管和2號(hào)試管相比,2號(hào)試管加熱可使過(guò)氧化氫分子獲得能量,從常態(tài)轉(zhuǎn)變成容易分解的活躍狀態(tài),據(jù)此推測(cè)1號(hào)試管中有微量氣泡產(chǎn)生,2號(hào)試管中有少量氣泡產(chǎn)生,這一現(xiàn)象說(shuō)明加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫分解。②3號(hào)試管相比,4號(hào)試管中產(chǎn)生的氣體量大,3號(hào)試管加入的是無(wú)機(jī)催化劑,4號(hào)試管加入的是酶,兩者對(duì)比說(shuō)明與無(wú)機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,體現(xiàn)出酶具有高效性。3.膠原蛋白酶在醫(yī)學(xué)美容中應(yīng)用廣泛,為探究“影響膠原蛋白酶活性的因素”,某生物興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,如表所示?;卮鹣铝袉?wèn)題:試管底物和試劑實(shí)驗(yàn)條件1蛋白質(zhì)X+4mL蒸餾水37℃水?。簆H=72蛋白質(zhì)X+①膠原蛋白酶溶液37℃水?。簆H=73蛋白質(zhì)X+4mL膠原蛋白酶溶液37℃水浴pH=②4蛋白質(zhì)X+4mL膠原蛋白酶溶液0℃水?。簆H=2(1)試管1在本實(shí)驗(yàn)中的作用是。(2)實(shí)驗(yàn)方案中①②處分別為、。(3)為便于觀(guān)察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,蛋白質(zhì)X最好為蛋白塊,理由是。(4)一段時(shí)間后2號(hào)試管蛋白塊明顯減小,1、3、4號(hào)試管現(xiàn)象不明顯,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,膠原蛋白酶活性很高時(shí)的條件是、。(5)將第4號(hào)試管的溫度上升至37℃,一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)蛋白塊大小仍無(wú)明顯變化,原因是?!敬鸢浮?1)對(duì)照(2)4mL2(3)蛋白塊較容易觀(guān)察(4)37℃pH=7(5)強(qiáng)酸條件下膠原蛋白酶已經(jīng)變性失活【分析】1、探究實(shí)驗(yàn)需要遵循對(duì)照原則和單一變量原則。2、雙縮脲試劑可與蛋白質(zhì)發(fā)生紫色反應(yīng)。3、影響酶活性的因素有溫度、pH等?!驹斀狻浚?)試管1底物和試劑分別是蛋白質(zhì)X+4mL蒸餾水,在本實(shí)驗(yàn)中起對(duì)照作用。(2)根據(jù)單一變量原則,實(shí)驗(yàn)方案①②處分別為37°C水浴、7。(3)蛋白塊的變化較容易觀(guān)察,所以記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,蛋白質(zhì)X最好為蛋白塊。(4)一段時(shí)間后2號(hào)試管蛋白塊明顯減小,1、3、4號(hào)試管現(xiàn)象不明顯,說(shuō)明37℃水?。簆H=7,的條件下膠原蛋白酶活性最高。(5)強(qiáng)酸條件下膠原蛋白酶已經(jīng)變性失活,所以將第4號(hào)試管的溫度上升至37℃,一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)蛋白塊大小仍無(wú)明顯變化。猜想2:考查檢測(cè)生物組織中的物質(zhì)4.根據(jù)“檢測(cè)生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn),回答下列問(wèn)題:(1)鑒定成熟梨子果肉中存在還原糖所用的試劑是該試劑與細(xì)胞內(nèi)的還原糖發(fā)生作用,形成沉淀。實(shí)驗(yàn)材料一般不選用紅瓤西瓜汁,原因是已知該試劑極不穩(wěn)定,所以甲液和乙液需現(xiàn)配現(xiàn)制,使用時(shí)再臨時(shí)混合均勻后加入盛有組織樣液的試管中,且之后需要進(jìn)行但該操作時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。(2)在鑒定花生子葉中脂肪的實(shí)驗(yàn)中制片步驟時(shí),從培養(yǎng)皿中選取最薄的切片,用毛筆蘸取放在載玻片中央;在花生子葉薄片上滴2~3滴染液,染色3min;用吸水紙吸去染液,再滴加1~2滴體積分?jǐn)?shù)為溶液,洗去浮色;該實(shí)驗(yàn)要用到(填“甲”或“乙”,甲4電子顯微鏡
乙:光學(xué)顯微鏡)。(3)鑒定黃豆組織中存在蛋白質(zhì)時(shí),向組織樣液中加入雙縮脲試劑A液(填序號(hào))搖勻,再向樣液中加入雙縮脲試劑B液(填序號(hào))搖勻。(①質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO?溶液②質(zhì)量濃度為0.01g/mL的CuSO?溶液③質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液)。(4)細(xì)胞成分檢測(cè)、差速離心分離、鏡檢技術(shù)、元素示蹤技術(shù)等手段的應(yīng)用,對(duì)人類(lèi)在生物學(xué)細(xì)胞的認(rèn)識(shí)中發(fā)揮越來(lái)越重要作用,由此說(shuō)明:?!敬鸢浮?1)斐林試劑磚紅色紅色西瓜汁對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顏色有干擾水浴加熱(2)蘇丹Ⅲ50%酒精乙(3)③②(4)科技促進(jìn)科學(xué)不斷發(fā)展【分析】生物組織中化合物的鑒定:(1)斐林試劑可用于鑒定還原糖,在水浴加熱的條件下,溶液的顏色變化為磚紅色(沉淀)。斐林試劑只能檢驗(yàn)生物組織中還原糖(如葡萄糖、麥芽糖、果糖)存在與否,而不能鑒定非還原性糖(如淀粉)。(2)蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)?!驹斀狻浚?)還原糖鑒定所用的試劑是斐林試劑,與細(xì)胞內(nèi)的還原糖發(fā)生作用,形成磚紅色沉淀;由于紅色西瓜汁對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顏色有干擾,一般不選用紅瓤西瓜汁。斐林試劑甲液和乙液需現(xiàn)配現(xiàn)制,混合均勻后加入盛有組織樣液的試管中,且之后需要進(jìn)行水浴加熱。(2)脂肪鑒定采用蘇丹Ⅲ染液,用50%酒精溶液,洗去浮色;該實(shí)驗(yàn)要用到乙,即光學(xué)顯微鏡觀(guān)察。(3)雙縮脲試劑A液③質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液,雙縮脲試劑B液②質(zhì)量濃度為0.01g/mL的CuSO?溶液。(4)細(xì)胞成分檢測(cè)、差速離心分離、鏡檢技術(shù)、元素示蹤技術(shù)等手段的應(yīng)用,對(duì)人類(lèi)在生物學(xué)細(xì)胞的認(rèn)識(shí)中發(fā)揮越來(lái)越重要作用,由此說(shuō)明:科技促進(jìn)科學(xué)不斷發(fā)展。5.為驗(yàn)證X酶是否為蛋白質(zhì),甲、乙同學(xué)分別進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。分組操作步驟加入X酶的水溶液加入試劑觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象甲同學(xué)2mL先加入雙縮脲試劑A液,搖勻后再加入B液?乙同學(xué)2mL同時(shí)加入雙縮脲試劑A液、B液?(1)甲、乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范的是。該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所用的實(shí)驗(yàn)原理。(2)當(dāng)觀(guān)察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是時(shí),證明酶是蛋白質(zhì)。(3)已知X酶能夠催化淀粉的水解,據(jù)此丙同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:①在適宜條件下用蛋白酶處理酶一段時(shí)間,反應(yīng)充分;②將處理后的X酶加入淀粉溶液,并置于適宜條件下,反應(yīng)充分;③一段時(shí)間后,用檢驗(yàn),當(dāng)顏色變化為,則說(shuō)明X酶是蛋白質(zhì)。【答案】(1)甲蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)產(chǎn)生紫色反應(yīng)(2)出現(xiàn)紫色反應(yīng)(3)碘液藍(lán)色【分析】1、酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA。2、生物組織中普遍存在的可溶性糖類(lèi)較多,有葡萄糖、果糖、麥芽糖和蔗糖。蔗糖分子為非還原糖。實(shí)驗(yàn)中所用的斐林試劑,只能鑒定生物組織中可溶性還原糖,而不能鑒定可溶性非還原糖。3、蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用,產(chǎn)生紫色反應(yīng)?!驹斀狻浚?)雙縮脲試劑在使用時(shí),一定要先加入A液(即0.1g/mL的NaOH溶液),再加入雙縮脲試劑B液(即0.01g/ml的CuSO4溶液),乙同學(xué)添加試劑的步驟錯(cuò)誤,故甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作為規(guī)范操作。該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所用的實(shí)驗(yàn)原理是蛋白質(zhì)與雙縮脲發(fā)生作用,產(chǎn)生紫色反應(yīng)。(2)蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑會(huì)產(chǎn)生紫色反應(yīng),故當(dāng)觀(guān)察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紫色時(shí),便能證明X酶是蛋白質(zhì)。(3)③由題干信息可知,X酶能夠催化淀粉的水解,用蛋白酶處理X酶一段時(shí)間,反應(yīng)充分,若X的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),則該酶已被蛋白酶水解,不再具有活性,無(wú)法將淀粉水解,故一段時(shí)間后,用碘液檢驗(yàn),當(dāng)顏色變化為藍(lán)色則說(shuō)明X酶是蛋白質(zhì)。6.不同植物種子中所含營(yíng)養(yǎng)成分有差異,如豆類(lèi)作物中蛋白質(zhì)含量較高,玉米種子中淀粉含量較高,花生種子中脂肪含量相對(duì)較多。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)下表表示用碘液、蘇丹Ⅲ染液和雙縮脲試劑測(cè)得甲、乙、丙三種植物的干種子中三大類(lèi)有機(jī)物顏色反應(yīng),其中“+”的數(shù)量代表顏色反應(yīng)深淺程度,有關(guān)說(shuō)法正確的有____________。試劑種類(lèi)碘液蘇丹III染液雙縮脲試劑甲+++++++乙++++++++丙+++++++A.乙種子中含脂肪最多B.碘液、蘇丹Ⅲ染液和雙縮脲試劑與相應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生的顏色反應(yīng)分別是藍(lán)色、橘黃色和紫色C.在觀(guān)察顏色時(shí)有可能用到光學(xué)顯微鏡D.這三種試劑使用時(shí)均不需要水浴加熱(2)某玉米新品種中的蛋白質(zhì)含量高于普通玉米,請(qǐng)用所學(xué)的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)原理是。材料用品:新鮮的普通玉米子粒,新鮮的新品種玉米子粒,研缽,試管,漏斗,紗布,吸管,清水,雙縮脲試劑A液,雙縮脲試劑B液,量筒。(3)方法步驟:①將等量的兩種玉米子粒分別進(jìn)行研磨,制備組織樣液。②取A、B兩支試管,向A試管中加入,B試管中加入普通玉米組織樣液2mL。③向A、B兩支試管中分別加入2mL,搖勻,再分別加入3滴雙縮脲試劑B液,搖勻。④觀(guān)察。預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論:?!敬鸢浮?1)ABCD(2)蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng),蛋白質(zhì)含量越高顏色越深(3)新品種玉米組織樣液2mL雙縮脲試劑A顏色變化并比較紫色的深淺新品種玉米子粒組織樣液(A試管)紫色較深【分析】生物組織中化合物的鑒定:(1)斐林試劑可用于鑒定還原糖,在水浴加熱的條件下,溶液的顏色變化為磚紅色(沉淀)。斐林試劑只能檢驗(yàn)生物組織中還原糖(如葡萄糖、麥芽糖、果糖)存在與否,而不能鑒定非還原性糖(如淀粉、蔗糖)。(2)蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)。(3)脂肪可用蘇丹Ⅲ染液鑒定,呈橘黃色。(4)淀粉遇碘液變藍(lán)?!驹斀狻浚?)A、脂肪可用蘇丹Ⅲ染液鑒定,呈橘黃色,乙種子與蘇丹Ⅲ染液反應(yīng)的顏色最深,因此乙種子中含脂肪最多,A正確;B、碘液能將淀粉染成藍(lán)色,蘇丹Ⅲ染液能將脂肪染成橘黃色,雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)反應(yīng)呈紫色,B正確;C、若要觀(guān)察被染色的脂肪滴,則需要用到顯微鏡,C正確;D、碘液、蘇丹III染液和雙縮脲試劑這三種試劑使用時(shí)均不需要水浴加熱,D正確。故選ABCD。(2)鑒定蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)原理:蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng),蛋白質(zhì)含量越高顏色越深。因此可根據(jù)紫色深淺判斷蛋白質(zhì)含量。(3)②本實(shí)驗(yàn)的自變量為玉米籽粒的類(lèi)型,因此向A試管中加入新品種玉米組織樣液2mL,B試管中加入普通玉米組織樣液2mL。③用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時(shí)要先加入1mL雙縮脲A液,搖勻,再加入3滴0.01g/mL雙縮脲B液,再搖勻。④觀(guān)察顏色變化并比較紫色的深淺。由于是驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)與驗(yàn)證命題一致,所以預(yù)期結(jié)果是:新品種玉米子粒組織樣液(A試管)紫色較深。猜想3:依托植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)測(cè)定細(xì)胞液濃度7.撕取生理狀態(tài)相同的紫色洋蔥鱗片葉外表皮,分別放入甲、乙溶液一段時(shí)間后,觀(guān)察到甲溶液中細(xì)胞狀態(tài)如圖1所示,測(cè)得甲、乙兩溶液中細(xì)胞總失水量變化如圖2所示。(1)洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞中生物膜的基本支架是。水分子進(jìn)出細(xì)胞膜的方式有和。(2)圖1中由(填數(shù)字)構(gòu)成的原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜,此外,發(fā)生滲透作用還需要的條件是,細(xì)胞發(fā)生圖1所示現(xiàn)象的原因是。(3)圖2中,4min時(shí)甲組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度(填“>”“=”或“<”)乙組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。6min后乙組細(xì)胞總失水量發(fā)生變化的原因是?!敬鸢浮?1)磷脂雙分子層自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散(2)2、4、5半透膜兩側(cè)溶液存在濃度差一是細(xì)胞液的濃度小于甲溶液濃度,細(xì)胞失水;二是原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁大。細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離(3)>細(xì)胞吸收溶質(zhì),細(xì)胞質(zhì)濃度不斷升高,細(xì)胞持續(xù)吸水【分析】1、質(zhì)壁分離的外因:外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度;內(nèi)因:細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層。2、質(zhì)壁分離復(fù)原的外因:外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度;內(nèi)因:細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層?!驹斀狻浚?)磷脂雙分子層構(gòu)成了洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞中生物膜。水可以通過(guò)自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞膜,也可以利用水通道蛋白通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞膜。(2)細(xì)胞中的結(jié)構(gòu)2細(xì)胞膜,4液泡膜和5細(xì)胞質(zhì)合起來(lái)稱(chēng)為原生質(zhì)層。原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜,半透膜兩側(cè)溶液存在濃度差是發(fā)生滲透作用的條件。細(xì)胞發(fā)生圖1所示現(xiàn)象是質(zhì)壁分離,細(xì)胞液的濃度小于甲溶液濃度,細(xì)胞失水;原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁大,所以細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離。(3)圖2中,4min時(shí)甲組細(xì)胞失水量大于乙,所以min時(shí)甲組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度>乙組細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。6min后乙組細(xì)胞吸收溶質(zhì),細(xì)胞質(zhì)濃度不斷升高,細(xì)胞持續(xù)吸水。8.成熟的植物細(xì)胞在較高濃度的外界溶液中,會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象,如圖a是發(fā)生質(zhì)壁分離的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)圖a中細(xì)胞的質(zhì)壁分離指的是細(xì)胞壁和的分離,后者的結(jié)構(gòu)包括(填編號(hào))。(2)若將正常的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中,一段時(shí)間后發(fā)生的現(xiàn)象是;若將其置于1mo1/L的KNO3溶液中,發(fā)生的現(xiàn)象是。(3)如圖b是某同學(xué)在觀(guān)察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)時(shí)拍下的顯微照片,此時(shí)細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是。(4)將形狀、大小相同的紅心蘿卜A和紅心蘿卜B幼根各5段,分別放在不同濃度的蔗糖溶液(甲—戊)中,一段時(shí)間后,取出紅心蘿卜的幼根稱(chēng)重,結(jié)果如圖c所示,據(jù)圖分析:①紅心蘿卜A比紅心蘿卜B的細(xì)胞液濃度(填“高”或“低”)。②在甲蔗糖溶液中加入適量的清水,一段時(shí)間后紅心蘿卜A的細(xì)胞液濃度會(huì)(填“升高”或“降低”)。③甲-戊蔗糖溶液中,濃度最大的是。【答案】(1)原生質(zhì)層2、4、5(2)質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離后又自動(dòng)復(fù)原(3)細(xì)胞液的濃度大于、等于或小于外界溶液的濃度(4)高降低乙【分析】質(zhì)壁分離的原因:外因:外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度;內(nèi)因:原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層;質(zhì)壁分離的表現(xiàn):液泡由大變小,細(xì)胞液顏色由淺變深,原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離?!驹斀狻浚?)圖a中細(xì)胞的質(zhì)壁分離指的是細(xì)胞壁和原生質(zhì)層的分離;原生質(zhì)層的結(jié)構(gòu)包括2細(xì)胞膜、4液泡膜以及二者之間的5細(xì)胞質(zhì)。(2)若將正常的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中,由于蔗糖溶液濃度大于細(xì)胞液濃度,細(xì)胞失水,而蔗糖不能通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),故一段時(shí)間后發(fā)生的現(xiàn)象是質(zhì)壁分離;若將其置于ImolL的KNO3溶液中,剛開(kāi)始由KNO3溶液濃度大于細(xì)胞液濃度,細(xì)胞失水,發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象,后來(lái)由于植物細(xì)胞能主動(dòng)吸收K+和NO3-,一段時(shí)間后,細(xì)胞液濃度增大,細(xì)胞吸水,細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后又自動(dòng)復(fù)原的現(xiàn)象。(3)根據(jù)題意和圖示b分析可知,圖b中的細(xì)胞可能處于正在發(fā)生質(zhì)壁分離的狀態(tài),也可能處于質(zhì)壁分離平衡狀態(tài),還可能處于質(zhì)壁分離復(fù)原狀態(tài),所以此時(shí)細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系有小于、等于或大于三種可能。(4)①根據(jù)柱狀圖數(shù)據(jù)可知,在甲濃度的蔗糖溶液中,紅心蘿卜A的質(zhì)量沒(méi)有變化,甲溶液是紅心蘿卜A細(xì)胞液的等滲溶液,而紅心蘿卜B的質(zhì)量減小,說(shuō)明紅心蘿卜B細(xì)胞失水,所以紅心蘿卜A的細(xì)胞液濃度大于紅心蘿卜B的細(xì)胞液濃度。②在甲蔗糖溶液中加入適量的清水,一段時(shí)間后紅心蘿卜A吸水,其細(xì)胞液濃度降低。③據(jù)圖可知,紅心蘿卜A和B在乙濃度的蔗糖溶液中質(zhì)量均為最小,說(shuō)明在此蔗糖溶液中兩者失水均最多,可推測(cè)乙蔗糖溶液的濃度最高。9.在生產(chǎn)實(shí)踐中將引起50%左右細(xì)胞發(fā)生初始質(zhì)壁分離的濃度稱(chēng)之為細(xì)胞液的等滲濃度。為研究甲地某植物能否移植到乙地生長(zhǎng),某生物科技小組設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定該地植物細(xì)胞液濃度的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示;培養(yǎng)皿1234567蔗糖溶液/(mol·L-1)0.20.30.40.50.60.70.8發(fā)生初始質(zhì)壁分離細(xì)胞占觀(guān)察細(xì)胞數(shù)目的百分比無(wú)無(wú)15%40%80%99%100%(1)當(dāng)細(xì)胞液的濃度外界溶液的濃度時(shí),細(xì)胞液中的水就透過(guò)進(jìn)入外界環(huán)境中,細(xì)胞就會(huì)發(fā)生。(2)該植物細(xì)胞的細(xì)胞液的等滲濃度為。(3)通過(guò)測(cè)定,該小組認(rèn)為乙地適合該植物生長(zhǎng),則乙地土壤溶液濃度的范圍大致為。(4)如果再給你4組實(shí)驗(yàn)材料,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)可以更精確地測(cè)定出細(xì)胞液的等滲濃度的方法。【答案】(1)小于/<原生質(zhì)層質(zhì)壁分離(2)0.5~0.6mol/L(3)土壤溶液濃度小于0.4mol/L(4)分別配制濃度為0.52mol/L、0.54mol/L、0.56mol/L、0.58mol/L的4組外界溶液進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)【分析】質(zhì)壁分離原因分析:(1)外因:外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度;(2)內(nèi)因:原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層?!驹斀狻浚?)根據(jù)題意可知,若液泡(細(xì)胞液)中的水進(jìn)入外界環(huán)境,即細(xì)胞失水,此時(shí)細(xì)胞液中的濃度小于外界溶液;液泡和細(xì)胞膜及以?xún)?nèi)的部分稱(chēng)為原生質(zhì)層,故細(xì)胞液中的水須透過(guò)原生質(zhì)層才進(jìn)入外界環(huán)境中;細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層,細(xì)胞就會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。(2)引起50%左右細(xì)胞發(fā)生初始質(zhì)壁分離的濃度稱(chēng)之為細(xì)胞液的等滲濃度,根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,該植物細(xì)胞的細(xì)胞液的等滲濃度為0.5~0.6mol/L。(3)由表可知,蔗糖濃度為0.4mol/L時(shí),該植物細(xì)胞會(huì)發(fā)生少量(15%)質(zhì)壁分離,而濃度為0.3mol/L時(shí),則不會(huì),而乙地適合該植物生長(zhǎng),故乙地土壤溶液濃度應(yīng)小于0.4mol/L。(4)由(2)分析可知,該植物細(xì)胞的細(xì)胞液的等滲濃度為0.5~0.6mol/L,為更精確地測(cè)定出細(xì)胞液的等滲濃度,則需在此范圍內(nèi)設(shè)置濃度梯度進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以縮小細(xì)胞液等滲濃度的范圍,故可分別配制濃度為0.52mol/L、0.54mol/L、0.56mol/L、0.58mol/L的4組外界溶液進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。猜想4:考查綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的原理和操作和結(jié)果10.某生物興趣小組選擇新鮮菠菜的綠葉和嫩黃葉做“色素提取和分離”實(shí)驗(yàn),色素層析結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是()A.可用無(wú)水乙醇來(lái)分離菠菜葉肉細(xì)胞中的光合色素B.圖中A、B分別為嫩黃葉、綠葉的色素層析結(jié)果C.色素1、2主要吸收藍(lán)紫光,其分布在葉綠體內(nèi)膜上D.研磨時(shí)加入碳酸鈣,可以防止研磨過(guò)程中色素被破壞【答案】D【詳解】A、綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇中,所以可以用無(wú)水乙醇提取綠葉中的色素,A錯(cuò)誤;B、濾紙條上,①胡蘿卜素、②葉黃素、③葉綠素a、④葉綠素b,色素帶的寬窄與色素含量相關(guān),綠色菠菜葉所含葉綠素a和葉綠素b較多,葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬,所以A為新鮮菠菜的“綠葉”,B為“嫩黃葉”,B錯(cuò)誤;C、①②主要吸收藍(lán)紫光;③④主要吸收藍(lán)紫光和紅光,光合色素分布在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上,C錯(cuò)誤;D、加入碳酸鈣可防止研磨中色素被破壞,D正確。故選D。11.下列關(guān)于綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是(
)①提取綠葉中色素的原理是四種色素的溶解度不同②研磨時(shí)加入少量碳酸鈣,可防止研磨中色素被破壞③可以用無(wú)水乙醇作為層析液進(jìn)行四種色素的分離④濾紙條插入層析液時(shí),層析液不可觸及濾液細(xì)線(xiàn)A.①④ B.②③ C.②④ D.③④【答案】C【詳解】①提取色素的原理是色素溶于有機(jī)溶劑(如無(wú)水乙醇),①錯(cuò)誤;②研磨時(shí)加入少量碳酸鈣,可防止研磨中色素被破壞,②正確;③無(wú)水乙醇不能作為層析液,無(wú)水乙醇可用來(lái)提取色素,③錯(cuò)誤;④濾紙條插入層析液時(shí),層析液不可觸及濾液細(xì)線(xiàn),④正確。綜上所述,①③錯(cuò)誤,②④正確。故選C。12.下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是()A.在色素的提取過(guò)程中需向研缽中加入少量二氧化硅,目的是防止葉綠素被破壞B.在濾紙條上劃出一條濾液細(xì)線(xiàn)后緊接著重復(fù)劃線(xiàn)2~3次,可使最后形成的色素帶更清晰C.葉綠素a在層析液中溶解度最大,分離后在濾紙條上形成的色素帶最寬D.若濾紙條上未見(jiàn)明顯的色素帶,可能是分離時(shí)層析液沒(méi)過(guò)了濾液細(xì)線(xiàn)【答案】D【詳解】A、二氧化硅的作用是使研磨更充分,而防止葉綠素被破壞的是碳酸鈣,A錯(cuò)誤;B、重復(fù)劃線(xiàn)需等前一次濾液干燥后進(jìn)行,否則會(huì)導(dǎo)致色素帶重疊或擴(kuò)散,無(wú)法清晰分離,B錯(cuò)誤;C、葉綠素a含量最高,故其色素帶最寬,但葉綠素a的溶解度在層析液中低于類(lèi)胡蘿卜素,C錯(cuò)誤;D、若層析液浸沒(méi)濾液細(xì)線(xiàn),色素會(huì)溶解于層析液而無(wú)法在濾紙條上分離,導(dǎo)致無(wú)色素帶,D正確。故選D。13.銀杏是我國(guó)特有的珍稀植物,其葉片變黃后極具觀(guān)賞價(jià)值。某同學(xué)選取銀杏綠葉和黃葉進(jìn)行了光合色素的提取和分離實(shí)驗(yàn),分別得到如圖所示的濾紙條甲和乙。下列敘述正確的是()A.研磨時(shí)加入CaCO3有助于研磨充分B.常用無(wú)水乙醇進(jìn)行色素的提取和分離C.光合色素中溶解度最高的是葉黃素D.甲、乙色素帶不同的原因可能是葉綠素被分解【答案】D【詳解】A、研磨時(shí)加入CaCO3是為了保護(hù)葉綠素,加入二氧化硅有助于研磨充分,A錯(cuò)誤;B、光合色素易溶于有機(jī)溶劑,因此常用無(wú)水乙醇進(jìn)行色素的提取,但分離色素需要用層析液,B錯(cuò)誤;C、光合色素中溶解度最高的是胡蘿卜素,C錯(cuò)誤;D、濾紙條上靠下的兩條色素帶是葉綠素a和葉綠素b,乙中沒(méi)有葉綠素a和葉綠素b的條帶,可能是葉綠素被分解,D正確。故選D。14.下列有關(guān)“綠葉中色素的提取和分離”操作的敘述,正確的是(
)A.將葉片剪碎充分研磨后加入碳酸鈣可防止葉綠素在酸性條件下分解B.畫(huà)濾液細(xì)線(xiàn)時(shí)需要連續(xù)重復(fù)幾次以增加色素的含量C.濾紙條上相鄰且距離最遠(yuǎn)的兩條色素帶呈黃綠色和藍(lán)綠色D.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將含色素的濾紙條夾在課本中保存,以減緩色素的分解【答案】D【詳解】A、碳酸鈣應(yīng)在研磨前加入,以中和細(xì)胞液中的有機(jī)酸,防止葉綠素分解。若研磨后再加,部分葉綠素可能已被破壞,A錯(cuò)誤;B、畫(huà)濾液細(xì)線(xiàn)需待前一次干燥后再重復(fù),避免色素帶過(guò)寬導(dǎo)致重疊,連續(xù)重復(fù)未干燥會(huì)降低分離效果,B錯(cuò)誤;C、相鄰色素帶間距離最遠(yuǎn)的是胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色),C錯(cuò)誤;D、避光保存可減少光照對(duì)色素的分解,夾在課本中能有效避光,D正確。故選D。15.在“綠葉中色素的提取和分離”的實(shí)驗(yàn)中,下列濾紙條上色素帶的分布情況正確的是(
)A. B.C. D.【答案】A【詳解】葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn):①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有機(jī)溶劑中,所以可用無(wú)水酒精等提取色素。②分離色素原理:各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同,從而分離色素,溶解度大,擴(kuò)散速度快;溶解度小,擴(kuò)散速度慢。濾紙條從上到下依次是:胡蘿卜素(橙黃色最窄)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍(lán)綠色、最寬)、葉綠素b(黃綠色、第2寬),即胡蘿卜素在層析液中溶解度最高,葉綠素b在層析液中溶解度最小,A正確。故選A。16.某同學(xué)提取和分離了綠葉中的色素,下圖為紙層析結(jié)果示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是(
)
A.加入SiO2有利于研磨充分B.層析液的液面要高于點(diǎn)樣線(xiàn)C.條帶Ⅰ的色素在層析液中的溶解度最大D.條帶Ⅲ的色素為葉綠素a【答案】B【詳解】A、提取綠葉中色素時(shí),加入SiO2可使研磨更充分,A正確;B、層析時(shí),層析液的液面不能高于點(diǎn)樣線(xiàn),否則色素會(huì)溶解在層析液中,無(wú)法在濾紙條上分離色素,B錯(cuò)誤;C、紙層析法分離色素的原理是不同色素在層析液中溶解度不同,溶解度越大,隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散速度越快。條帶I擴(kuò)散最遠(yuǎn),說(shuō)明其對(duì)應(yīng)的色素在層析液中的溶解度最大,C正確;D、濾紙條上由上至下分別是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,條帶III對(duì)應(yīng)的色素是葉綠素a,D正確。故選B。17.某同學(xué)用如圖1所示的方法分離葉綠體中的光合色素:即在圓心a處滴加適量濾液,待干燥后向培養(yǎng)皿中倒入層析液(一定比例的石油醚、丙酮、苯混合液)進(jìn)行層析,結(jié)果會(huì)出現(xiàn)不同顏色的4個(gè)同心圓(如圖2)。下列敘述正確的(
)A.研磨時(shí)若未加碳酸鈣,一定導(dǎo)致①②兩圈色素帶缺失B.也可以用上述層析液分離楓葉液泡中的色素C.提取葉綠體中色素的原理是不同色素在層析液中的溶解度不同D.層析完畢后應(yīng)迅速記錄結(jié)果,否則色素帶久置顏色會(huì)變淺【答案】D【詳解】A、若研磨時(shí)未加碳酸鈣,導(dǎo)致葉綠素被破壞,可能導(dǎo)致③④兩圈色素帶缺失,A錯(cuò)誤;B、楓葉液泡中的色素不溶于有機(jī)溶劑,不能用此方法分離,B錯(cuò)誤;C、提取葉綠體中色素的原理是四種色素能溶解在有機(jī)溶劑中,在層析液中的溶解度不同可分離色素,C錯(cuò)誤;D、層析完畢后應(yīng)迅速記錄結(jié)果,由于色素會(huì)被分解,色素帶久置顏色會(huì)變淺,D正確。故選D。18.如圖是光合色素甲、乙、丙的吸收光譜。某同學(xué)使用紙層析法對(duì)上述幾種色素進(jìn)行分離,并分別計(jì)算Rf值(Rf值=),Rf值由大到小排序?yàn)椋?/p>
)
A.甲、乙、丙 B.甲、丙、乙C.丙、乙、甲 D.乙、丙、甲【答案】D【分析】1、葉綠體色素提取的原理:葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑,所以,可以在葉片被磨碎以后用乙醇提取葉綠體中的色素。2、色素分離原理:葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快,溶解度低的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得慢.根據(jù)這個(gè)原理就可以將葉綠體中不同的色素分離開(kāi)來(lái)?!驹斀狻緼BCD、甲、乙、丙分別為葉綠素b、類(lèi)胡蘿卜素、葉綠素a。類(lèi)胡蘿卜素在展開(kāi)液中溶解度最大,因而上升的距離最大,Rf值最大;其次為葉綠素a,再次為葉綠素b,所以Rf值由大到小依次為乙、丙、甲,ABC錯(cuò)誤,D正確。故選D。猜想5:依托觀(guān)察植物分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂考查有絲分裂中各時(shí)期的染色體形態(tài)19.某生物興趣小組利用洋蔥(2n=16)根尖制作裝片,觀(guān)察植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程。圖甲表示洋蔥根尖的不同區(qū)域,圖乙是用高倍顯微鏡觀(guān)察到的有絲分裂圖像,圖丙表示洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂不同時(shí)期每條染色體上的DNA含量。回答下列問(wèn)題:(1)圖乙是該興趣小組同學(xué)選擇圖甲中(填圖中字母)區(qū)域細(xì)胞觀(guān)察的結(jié)果,該區(qū)域細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是。圖甲中不同區(qū)域細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能差異很大,根本原因是。(2)該興趣小組的同學(xué)判斷圖乙中的3代表有絲分裂中期圖像,其依據(jù)是。圖乙中1~5所示細(xì)胞在一個(gè)細(xì)胞周期中出現(xiàn)的先后順序是(用數(shù)字和“→”表示)。(3)圖丙中CD段發(fā)生的原因是,對(duì)應(yīng)圖乙中的圖像(填序號(hào)),動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂末期細(xì)胞質(zhì)的分裂方式不同,具體體現(xiàn)在。(4)該生物興趣小組的同學(xué)嘗試著以柱形圖的形式表示細(xì)胞3中的染色體、染色單體和核DNA數(shù)量,請(qǐng)?jiān)趫D丁方框中繪圖(進(jìn)行必要的標(biāo)注)?!敬鸢浮?1)b細(xì)胞呈正方形,排列緊密基因的選擇性表達(dá)(2)染色體的著絲粒整齊地排列在赤道板上2→1→3→4→5(3)分裂后期著絲粒的分裂,姐妹染色單體分離5動(dòng)物細(xì)胞從細(xì)胞膜的中部向內(nèi)凹陷,把細(xì)胞質(zhì)縊裂成兩部分,植物細(xì)胞在赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板,細(xì)胞板逐漸擴(kuò)展,形成新的細(xì)胞壁,把細(xì)胞質(zhì)分裂成兩部分(4)【分析】分析甲圖:圖中a表示根冠區(qū),b表示分生區(qū),c表示伸長(zhǎng)區(qū),d表示成熟區(qū),其中只有分生區(qū)的細(xì)胞具有細(xì)胞分裂的能力;圖中①表示細(xì)胞生長(zhǎng),②表示細(xì)胞的分裂,③④表示細(xì)胞的分化;分析乙圖:2可表示分裂間期的細(xì)胞,3細(xì)胞中染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板上,處于有絲分裂中期;4細(xì)胞中染色體正移向細(xì)胞兩極,處于有絲分裂后期;5細(xì)胞中赤道板的部位出現(xiàn)細(xì)胞板,進(jìn)而分裂成兩個(gè)細(xì)胞。分析丙圖:AB段形成的原因是DNA復(fù)制,表示分裂間期;BC段表示有絲分裂的前中期;CD段形成的原因是著絲粒分裂,DE段表示有絲分裂的后末期。【詳解】(1)圖乙是該同學(xué)選擇圖甲中b區(qū)域,即分生區(qū)細(xì)胞觀(guān)察的結(jié)果,該區(qū)域細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為細(xì)胞呈正方形,排列緊密,有的細(xì)胞處于分裂期。圖甲中不同區(qū)域細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能差異很大,這是細(xì)胞分化的結(jié)果,細(xì)胞分化的根本原因是基因的選擇性表達(dá)。(2)該興趣小組的同學(xué)判斷圖乙中的3代表有絲分裂中期圖像,其依據(jù)是細(xì)胞中染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板上。圖乙中1可表示分裂間期,2可表示分裂間期的細(xì)胞,3細(xì)胞中染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板上,處于有絲分裂中期;4細(xì)胞中染色體正移向細(xì)胞兩極,處于有絲分裂后期;5細(xì)胞中赤道板的部位出現(xiàn)細(xì)胞板,進(jìn)而分裂成兩個(gè)細(xì)胞。圖乙中1~5所示細(xì)胞在一個(gè)細(xì)胞周期中出現(xiàn)的先后順序是2→1→3→4→5。(3)CD段由于著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,染色體數(shù)目加倍,每條染色體在紡錘絲的牽拉下移向兩極,一條染色體上的DNA數(shù)量由2個(gè)變?yōu)?個(gè)。對(duì)應(yīng)圖乙中的圖像5,動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂末期細(xì)胞質(zhì)的分裂方式不同,具體體現(xiàn)在動(dòng)物細(xì)胞從細(xì)胞膜的中部向內(nèi)凹陷,把細(xì)胞質(zhì)縊裂成兩部分,植物細(xì)胞在赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板,細(xì)胞板逐漸擴(kuò)展,形成新的細(xì)胞壁,把細(xì)胞質(zhì)分裂成兩部分。(4)3細(xì)胞中染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板上,處于有絲分裂中期,此時(shí)細(xì)胞中的染色體數(shù):染色單體:核DNA數(shù)=1:2:2,繪柱狀圖如下:。20.洋蔥根尖是觀(guān)察有絲分裂常用的實(shí)驗(yàn)材料。該實(shí)驗(yàn)涉及洋蔥根尖的培養(yǎng)、臨時(shí)裝片制作、顯微觀(guān)察及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等實(shí)驗(yàn)步驟。回答下列問(wèn)題:(1)請(qǐng)完善表1中序號(hào)代表的實(shí)驗(yàn)操作。表1
根尖分生區(qū)組織有絲分裂實(shí)驗(yàn)步驟及操作表實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)要操作過(guò)程a.洋蔥根尖的培養(yǎng)將洋蔥底部接觸清水面,在25℃下培養(yǎng)3~4d,待根長(zhǎng)約5cm時(shí),即可取生長(zhǎng)健壯的根尖制成臨時(shí)裝片觀(guān)察。b.制作裝片①→漂洗→染色→制片c.顯微鏡觀(guān)察先在低倍鏡下找到分生區(qū)細(xì)胞:細(xì)胞②(答出2點(diǎn)),然后再換成高倍鏡觀(guān)察。(2)某研究小組根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)步驟觀(guān)察洋蔥根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂,并對(duì)多個(gè)視野中各時(shí)期細(xì)胞數(shù)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果如表2所示。圖1為小組某成員在高倍鏡視野中看到的細(xì)胞。表2
根尖分生區(qū)組織有絲分裂實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表(單位:個(gè))細(xì)胞周期樣本1樣本2……總數(shù)分裂間期4049228分裂期前期027中期115后期004末期206計(jì)數(shù)細(xì)胞的總數(shù)4352250①在高倍鏡視野中可通過(guò)觀(guān)察細(xì)胞中的來(lái)區(qū)分處于有絲分裂前期、中期、后期及末期的細(xì)胞。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,不能看到圖中所示細(xì)胞甲、乙進(jìn)入下一個(gè)分裂時(shí)期的過(guò)程,理由是。②據(jù)表2的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,可計(jì)算洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂中期在細(xì)胞周期中的時(shí)長(zhǎng)占比為。③由表中數(shù)據(jù)可知,大多數(shù)細(xì)胞處在細(xì)胞周期的分裂間期,若根尖培養(yǎng)過(guò)程中用DNA合成抑制劑處理,該時(shí)期細(xì)胞所占比例會(huì)(填“升高”或“降低”)?!敬鸢浮?1)解離呈正方形、排列緊密(2)染色體形態(tài)和分布經(jīng)過(guò)解離液處理,細(xì)胞甲、乙已失去活性,不會(huì)進(jìn)入下一個(gè)分裂時(shí)期1/50升高【分析】觀(guān)察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中,需要制作臨時(shí)裝片,制片的過(guò)程:解離、漂洗、染色和制片,其中解離的目的是使組織中的細(xì)胞分開(kāi),便于觀(guān)察;漂洗的目的是洗去解離液,便于染色體著色;壓片的目的是為了將根尖細(xì)胞分散開(kāi),便于觀(guān)察。細(xì)胞分裂過(guò)程中紡錘體的形成被抑制,則后期染色體不能被平均的移向兩極,細(xì)胞中染色體數(shù)目會(huì)加倍?!驹斀狻浚?)制作洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂裝片的流程為:解離→漂洗→染色→制片。使用顯微鏡觀(guān)察時(shí),先在低倍鏡下找到分生區(qū)細(xì)胞,分生區(qū)細(xì)胞呈正方形、排列緊密。(2)①有絲分裂不同時(shí)期染色體形態(tài)和分布不同,所以在高倍鏡視野中可通過(guò)觀(guān)察細(xì)胞中的染色體的形態(tài)和分布來(lái)區(qū)分前期、中期、后期及末期。實(shí)驗(yàn)中,細(xì)胞在解離步驟時(shí),解離液(鹽酸和酒精混合液)已使細(xì)胞死亡,細(xì)胞形態(tài)固定在某一時(shí)期,所以經(jīng)過(guò)解離液處理,細(xì)胞甲、乙已失去活性,不會(huì)進(jìn)入下一個(gè)分裂時(shí)期。②細(xì)胞周期中某時(shí)期時(shí)長(zhǎng)占比=該時(shí)期細(xì)胞數(shù)÷計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)。由表2,分裂中期細(xì)胞總數(shù)是5,計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)是250,所以中期在細(xì)胞周期中的時(shí)長(zhǎng)占比為5÷250=1/50。③分裂間期進(jìn)行DNA復(fù)制,若用DNA合成抑制劑處理,會(huì)抑制DNA復(fù)制,使細(xì)胞停滯在分裂間期,導(dǎo)致分裂間期細(xì)胞所占比例升高(因?yàn)榧?xì)胞無(wú)法進(jìn)入分裂期,間期細(xì)胞數(shù)相對(duì)增加)。21.圖甲為某同學(xué)做洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)時(shí)觀(guān)察到的圖像,其分裂過(guò)程中核DNA與染色體的數(shù)目比如圖乙。(1)制作根尖細(xì)胞有絲分裂裝片時(shí),用鹽酸和酒精混合液將根尖解離處理后,需用漂洗,目的是。(2)洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂的順序依次是(用圖甲中的序號(hào)和箭頭表示),觀(guān)察染色體的最佳時(shí)期是(用圖甲中的序號(hào)表示)。(3)圖甲1~5中處于圖乙DE段的有,此時(shí)細(xì)胞內(nèi)染色體、核DNA、染色單體的數(shù)目之比為。(4)細(xì)胞有絲分裂的意義是?!敬鸢浮?1)清水洗去藥液,防止解離過(guò)度(2)2→1→3→4→53(3)4、51∶1∶0(4)親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制后,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,使細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性【分析】分析圖甲:細(xì)胞1處于有絲分裂前期,細(xì)胞2處于分裂間期,細(xì)胞3處于有絲分裂中期,細(xì)胞4處于有絲分裂后期,細(xì)胞5處于有絲分裂末期。分析圖乙:AB段核DNA與染色體的數(shù)目比由1增至2,即每條染色體的DNA含量增倍,說(shuō)明發(fā)生了DNA(染色體)復(fù)制,形成了姐妹染色單體;CD段核DNA與染色體的數(shù)目比由2減至1,即每條染色體的DNA含量減半,說(shuō)明姐妹染色單體消失,形成的原因是著絲粒分裂,所以BC段存在染色單體。【詳解】(1)制作根尖細(xì)胞有絲分裂裝片的流程為:解離→漂洗→染色→制片,用鹽酸和酒精混合液將根尖解離處理后,需用清水漂洗,其目的是:洗去藥液,防止解離過(guò)度。(2)在圖甲中,細(xì)胞1處于有絲分裂前期,細(xì)胞2處于分裂間期,細(xì)胞3處于有絲分裂中期,細(xì)胞4處于有絲分裂后期,細(xì)胞5處于有絲分裂末期,所以洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂的順序依次是2→1→3→4→5。在有絲分裂中期,染色體的形態(tài)比較穩(wěn)定,數(shù)目比較清晰,是觀(guān)察辨認(rèn)染色體的最佳時(shí)期,即觀(guān)察染色體的最佳時(shí)期是3。(3)在圖乙中,CD段核DNA與染色體的數(shù)目比由2減至1,說(shuō)明姐妹染色單體消失,形成的原因是著絲粒分裂,而著絲粒分裂發(fā)生在有絲分裂后期,處于圖乙DE段的細(xì)胞包括處于有絲分裂后期和末期的細(xì)胞,分別對(duì)應(yīng)于圖甲中的4、5,此時(shí)細(xì)胞內(nèi)染色體、核DNA、染色單體的數(shù)目之比為1∶1∶0。(4)細(xì)胞有絲分裂的意義是:親代細(xì)胞的染色體經(jīng)復(fù)制后,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。因染色體上有遺傳物質(zhì)DNA,因此在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性,對(duì)生物的遺傳有重要意義。一、單選題1.(重慶市長(zhǎng)壽區(qū)2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期末考試生物試題(B卷))下圖表示三個(gè)生理狀態(tài)相同的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞,置于不同濃度糖溶液中相同較長(zhǎng)時(shí)間后出現(xiàn)的現(xiàn)象。下列分析錯(cuò)誤的是()A.甲乙細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài),丙細(xì)胞處于質(zhì)壁分離復(fù)原狀態(tài)B.此時(shí)丙圖細(xì)胞中m、n之間水分子進(jìn)出可能達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡C.此時(shí)圖中細(xì)胞液濃度的大小關(guān)系是:丙>甲>乙D.原蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系是:甲>乙【答案】A【分析】圖甲中角落處開(kāi)始發(fā)生質(zhì)壁分離,乙未發(fā)生質(zhì)壁分離,丙質(zhì)壁分離最為明顯。三個(gè)洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞生理狀態(tài)相同,說(shuō)明所處的外界溶液濃度不同。【詳解】A、甲乙丙細(xì)胞生理狀態(tài)相同,均可能處于質(zhì)壁分離狀態(tài),若處于蔗糖溶液中,細(xì)胞不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,A錯(cuò)誤;B、此時(shí)丙圖細(xì)胞可能處于滲透平衡狀態(tài),其中m、n之間水分子進(jìn)出可能達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,B正確;C、置于不同濃度糖溶液中相同較長(zhǎng)時(shí)間后,根據(jù)液泡大小可以判斷丙細(xì)胞失水最多,糖溶液濃度最大,達(dá)到滲透平衡狀態(tài)時(shí),細(xì)胞液濃度最大,同理,乙細(xì)胞液濃度最小,此時(shí)圖中細(xì)胞液濃度的大小關(guān)系是:丙>甲>乙,C正確;D、乙細(xì)胞失水最少,糖溶液濃度最小,原蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系是:甲>乙,D正確。故選A。2.(廣東省梅州市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末生物試題)用同一打孔器在一根白蘿卜上打出若干蘿卜條,切成相同長(zhǎng)度,均分為三組,分別置于等體積的I、Ⅱ、Ⅲ三種溶液中一段時(shí)間,c點(diǎn)時(shí)將三組實(shí)驗(yàn)的蘿卜條同時(shí)放回相應(yīng)溶液的低濃度溶液中一段時(shí)間。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,下列相關(guān)敘述正確的是()A.I溶液和Ⅱ溶液中的溶質(zhì)都能進(jìn)入細(xì)胞,Ⅲ溶液中的溶質(zhì)不能進(jìn)入細(xì)胞B.I溶液中蘿卜條的吸水能力先下降后上升,然后穩(wěn)定不變C.bc段Ⅱ溶液的濃度等于該溶液中蘿卜條細(xì)胞液的濃度D.c點(diǎn)時(shí)I、Ⅲ溶液蘿卜條的相對(duì)體積不變是因?yàn)闆](méi)有水分子進(jìn)出細(xì)胞【答案】C【分析】分析題圖可知,圖示中Ⅰ溶液內(nèi)的細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離,但隨后復(fù)原,說(shuō)明開(kāi)始時(shí)的外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度,且溶質(zhì)能進(jìn)入細(xì)胞;Ⅱ溶液內(nèi)的細(xì)胞也發(fā)生了質(zhì)壁分離,但需要將細(xì)胞置于低滲溶液中才能復(fù)原,說(shuō)明開(kāi)始時(shí)的外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度,但溶質(zhì)不能進(jìn)入細(xì)胞;Ⅲ溶液中的細(xì)胞只發(fā)生了質(zhì)壁分離,置于低滲溶液中也沒(méi)有發(fā)生復(fù)原,說(shuō)明細(xì)胞過(guò)度失水而死亡了。【詳解】A、由于Ⅰ溶液中蘿卜條能發(fā)生質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原,說(shuō)明Ⅰ溶液的溶質(zhì)能進(jìn)入蘿卜條細(xì)胞,而Ⅱ溶液中蘿卜條能發(fā)生質(zhì)壁分離但沒(méi)有發(fā)生自動(dòng)復(fù)原,因此說(shuō)明Ⅱ溶液中的溶質(zhì)不能進(jìn)入蘿卜條細(xì)胞,Ⅲ溶液中的細(xì)胞只發(fā)生了質(zhì)壁分離,置于低滲溶液中也沒(méi)有發(fā)生復(fù)原,說(shuō)明細(xì)胞過(guò)度失水而死亡了,無(wú)法判斷溶質(zhì)能不能進(jìn)入細(xì)胞,A錯(cuò)誤;B、Ⅰ溶液內(nèi)的細(xì)胞先發(fā)生質(zhì)壁分離,隨后復(fù)原,發(fā)生質(zhì)壁分離時(shí)細(xì)胞失水,吸水能力上升,質(zhì)壁分離復(fù)原時(shí),細(xì)胞吸水,吸水能力下降,B錯(cuò)誤;C、bc段時(shí)Ⅱ溶液內(nèi)的細(xì)胞處于平衡狀態(tài),且將細(xì)胞置于低滲溶液中能復(fù)原說(shuō)明未死亡,故bc段Ⅱ溶液的濃度等于該溶液中蘿卜條細(xì)胞液的濃度,C正確;D、c點(diǎn)時(shí)I溶液蘿卜條體積不變是因?yàn)槿苜|(zhì)進(jìn)入細(xì)胞后,細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,水分子進(jìn)出速率相等(非“沒(méi)有”水分子進(jìn)出)。Ⅲ溶液蘿卜條體積不變是因?yàn)榧?xì)胞已死亡(持續(xù)失水導(dǎo)致質(zhì)壁分離過(guò)度),細(xì)胞膜失去選擇透過(guò)性,水分子進(jìn)出停止(但這是特殊情況,且題目未明確說(shuō)明細(xì)胞死亡),D錯(cuò)誤。故選C。3.(貴州省黔西南布依族苗族自治州2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末生物試題)某同學(xué)用新鮮菠菜葉進(jìn)行色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.將葉片剪碎后研磨有利于快速提取色素B.研磨時(shí)加入CaCO3能夠防止色素被破壞C.色素分離時(shí)濾液細(xì)線(xiàn)要浸沒(méi)在層析液中D.葉綠素b隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散速度最慢【答案】C【詳解】A、將葉片剪碎后研磨,可以增大菠菜葉與研磨液的接觸面積,使細(xì)胞破裂更充分,有利于色素更快地釋放出來(lái),從而快速提取色素,A正確;B、在研磨時(shí)加入CaCO3,CaCO3可中和細(xì)胞破碎后釋放的有機(jī)酸,防止色素被破壞,B正確;C、色素分離時(shí),濾液細(xì)線(xiàn)不能浸沒(méi)在層析液中。如果濾液細(xì)線(xiàn)浸沒(méi)在層析液中,濾液細(xì)線(xiàn)中的色素就會(huì)溶解到層析液中,導(dǎo)致無(wú)法在濾紙條上分離出不同的色素帶,C錯(cuò)誤;D、不同色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的色素隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散得快,溶解度低的色素隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散得慢。葉綠素b在層析液中的溶解度最低,所以它隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散速度最慢,在濾紙條的最下端,D正確。故選C。4.(江蘇省鎮(zhèn)江市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末生物試題)下列關(guān)于教材“觀(guān)察植物根尖細(xì)胞有絲分裂”實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是()A.若解離時(shí)間不充分,顯微觀(guān)察視野中的細(xì)胞會(huì)重疊B.應(yīng)在高倍鏡下先找到間期的細(xì)胞觀(guān)察染色體的行為C.持續(xù)觀(guān)察能看到兩極發(fā)出紡錘絲構(gòu)成紡錘體的過(guò)程D.高倍鏡下根尖細(xì)胞有絲分裂末期的赤道板清晰可見(jiàn)【答案】A【詳解】A、解離的目的是用藥液(鹽酸和酒精混合液)使細(xì)胞分離開(kāi)。若解離時(shí)間不足,細(xì)胞未完全分離,制片時(shí)細(xì)胞會(huì)重疊,導(dǎo)致觀(guān)察困難,A正確;B、顯微鏡觀(guān)察需先用低倍鏡找到分生區(qū)細(xì)胞(排列緊密、呈正方形),再換高倍鏡觀(guān)察具體分裂時(shí)期。間期細(xì)胞染色體呈染色質(zhì)狀態(tài),無(wú)明顯“染色體行為”,且高倍鏡視野小,直接尋找困難,B錯(cuò)誤;C、解離步驟已殺死細(xì)胞,細(xì)胞分裂過(guò)程終止,無(wú)法觀(guān)察到動(dòng)態(tài)變化(如紡錘絲形成),C錯(cuò)誤;D、赤道板是染色體排列的虛擬平面,實(shí)際不可見(jiàn);末期可見(jiàn)細(xì)胞板逐漸擴(kuò)展為細(xì)胞壁,但赤道板并非真實(shí)結(jié)構(gòu),D錯(cuò)誤。故選A。5.(遼寧省鞍山市普通高中2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測(cè)生物試題)有關(guān)綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是(
)A.使用95%乙醇提取色素 B.使用層析液分離色素C.使用二氧化硅保護(hù)色素 D.使用碳酸鈣促進(jìn)研磨【答案】B【詳解】A、提取色素需使用無(wú)水乙醇,因色素易溶于有機(jī)溶劑,A錯(cuò)誤;B、分離色素的原理是各色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的擴(kuò)散更快,B正確;C、二氧化硅的作用是使研磨更充分,破碎細(xì)胞釋放色素;保護(hù)色素的是碳酸鈣,其可中和細(xì)胞液中的有機(jī)酸,防止色素分解,C錯(cuò)誤;D、碳酸鈣用于保護(hù)色素,而促進(jìn)研磨的是二氧化硅,D錯(cuò)誤。故選B。6.(遼寧省鞍山市普通高中2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測(cè)生物試題)下列試劑與待測(cè)樣品、實(shí)驗(yàn)結(jié)果匹配正確的一組是(
)A.雙縮脲試劑——豆?jié){——紫色B.碘液——花生子葉——橘黃色C.蘇丹Ⅲ染液——淀粉溶液——藍(lán)色D.斐林試劑——蔗糖溶液——磚紅色沉淀【答案】A【詳解】A、雙縮脲試劑用于檢測(cè)蛋白質(zhì),與豆?jié){中的蛋白質(zhì)結(jié)合后呈現(xiàn)紫色,無(wú)需水浴,A正確;B、碘液用于檢測(cè)淀粉,遇淀粉變藍(lán)色,而花生子葉富含脂肪,檢測(cè)脂肪需用蘇丹Ⅲ染液(顯示橘紅色),B錯(cuò)誤;C、蘇丹Ⅲ染液用于檢測(cè)脂肪,與脂肪結(jié)合呈橘紅色,而淀粉需用碘液檢測(cè)(變藍(lán)色),C錯(cuò)誤;D、斐林試劑用于鑒定還原糖,需在沸水浴條件下與還原糖反應(yīng)生成磚紅色沉淀,但蔗糖是非還原糖,無(wú)法直接反應(yīng),D錯(cuò)誤。故選A。7.(貴州省六盤(pán)水市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末統(tǒng)考考前模擬生物試卷)如圖為顯微鏡下觀(guān)察到的植物根尖分生區(qū)圖像,下列對(duì)此圖像分析正確的是()A.通過(guò)解離—染色—漂洗—制片完成臨時(shí)裝片的制作B.圖中①時(shí)期核仁開(kāi)始逐漸解體,核膜逐漸消失C.圖中②時(shí)期是觀(guān)察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期D.圖中③是末期,在赤道板的位置會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞板【答案】C【詳解】A、臨時(shí)裝片的制作步驟是解離—漂洗—染色—制片,A錯(cuò)誤;B、核仁開(kāi)始逐漸解體,核膜逐漸消失處于分裂前期,而圖中①時(shí)期為分裂后期,B錯(cuò)誤;C、②時(shí)期為分裂中期,是觀(guān)察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期,C正確;D、圖中③核膜、核仁消失,處于分裂前期,細(xì)胞板的出現(xiàn)發(fā)生在分裂末期,D錯(cuò)誤。故選C。8.(貴州省安順市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)生物試題)下列與酶相關(guān)的實(shí)驗(yàn),操作錯(cuò)誤的是(
)A.驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性時(shí)自變量可以是底物的種類(lèi)B.探究酶的最適溫度時(shí)可將酶和底物混合后再調(diào)節(jié)溫度C.探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)可用過(guò)氧化氫做底物D.利用淀粉做底物探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),可用碘液檢測(cè)結(jié)果【答案】B【分析】酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA;酶的特性:專(zhuān)一性、高效性、作用條件溫和;酶促反應(yīng)的原理:酶能降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能?!驹斀狻緼、驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性的對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中,自變量可以是底物的種類(lèi)或酶的種類(lèi),A正確;B、探究酶的最適溫度時(shí)將酶和底物分別調(diào)節(jié)溫度后,再混合,B錯(cuò)誤;C、過(guò)氧化氫的分解不受pH值影響,因此探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)可用過(guò)氧化氫做底物,C正確;D、淀粉遇碘液變藍(lán),所以利用淀粉做底物探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),可用碘液檢測(cè)結(jié)果,D正確。故選B。9.(天津市濱海生態(tài)城一中2025-2026學(xué)年高一上學(xué)期第一次月考生物試卷)關(guān)于食品檢測(cè)方法、現(xiàn)象和結(jié)論,下列敘述正確的是()A.使用雙縮脲試劑檢測(cè)“高蛋白奶片”,出現(xiàn)紫色,說(shuō)明一定含乳清蛋白B.使用斐林試劑檢測(cè)“無(wú)糖雪碧”,出現(xiàn)磚紅色,說(shuō)明一定含有葡萄糖C.使用碘液檢測(cè)“無(wú)淀粉火腿腸”,出現(xiàn)藍(lán)色,說(shuō)明含有淀粉D.使用蘇丹Ⅲ檢測(cè)“脫脂奶粉”,出現(xiàn)紅色,說(shuō)明含有脂肪【答案】C【詳解】A、雙縮脲試劑檢測(cè)的是蛋白質(zhì)中的肽鍵,顯紫色僅能說(shuō)明含有蛋白質(zhì),但無(wú)法確定具體是乳清蛋白還是其他蛋白質(zhì),結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn),A錯(cuò)誤;B、斐林試劑檢測(cè)還原糖,出現(xiàn)磚紅色,不一定含有葡萄糖,可以是其他還原糖,B錯(cuò)誤;C、碘液與淀粉結(jié)合顯藍(lán)色,若檢測(cè)“無(wú)淀粉火腿腸”出現(xiàn)藍(lán)色,可直接說(shuō)明含淀粉,C正確;D、蘇丹Ⅲ與脂肪結(jié)合顯橘黃色,D錯(cuò)誤。故選C。10.(安徽省宣城市2024—2025學(xué)年高一上學(xué)期期末調(diào)研考試生物試題)切開(kāi)的蘋(píng)果一會(huì)兒就變黃甚至變褐色是因?yàn)樘O(píng)果白色果肉中的酚類(lèi)物質(zhì)在空氣中被酚氧化酶加速氧化成黃褐色的醌類(lèi)物質(zhì)。為探究不同溫度對(duì)兩種酚氧化酶的活性的影響,某研究小組設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖。下列敘述正確的是()A.本實(shí)驗(yàn)的自變量只有溫度,因變量是酚剩余量B.據(jù)圖分析,相同溫度條件下酶A的活性更高C.由圖可知,切開(kāi)的蘋(píng)果放在冰箱冷藏條件下可減緩變色D.若要探究酶B的最適溫度,可在20℃~30℃之間設(shè)置多個(gè)溫度梯度【答案】C【詳解】A、本實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同溫度對(duì)兩種酚氧化酶的活性的影響,因此本實(shí)驗(yàn)的自變量為溫度和酶種類(lèi),因變量為酶活性,相應(yīng)的衡量指標(biāo)為酚剩余量,A錯(cuò)誤;B、根據(jù)圖示結(jié)果可知,相同溫度條件下酶B的活性更高,因?yàn)槊窧催化下酚剩余量均少于酶A催化條件下的反應(yīng),B錯(cuò)誤;C、由圖可知,在低溫條件下,兩種酶催化情況下的酚剩余量較多,因而推測(cè),切開(kāi)的蘋(píng)果放在冰箱冷藏條件下可減緩變色,C正確;D、結(jié)合圖示可知,若要探究酶B的最適溫度,可在30℃~50℃之間設(shè)置多個(gè)溫度梯度,重復(fù)實(shí)驗(yàn),D錯(cuò)誤。故選C。二、解答題11.(云南省昭通市永善、綏江縣2021-2022學(xué)年高一上學(xué)期期末生物試題)某同學(xué)為探究蘿卜細(xì)胞的細(xì)胞液濃度,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):將蘿卜切成長(zhǎng)度和寬度相同的細(xì)條,將其分為a、b、c、d、e和f六組(每組的條數(shù)相等)。取上述6組細(xì)條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中浸泡,相同時(shí)間后測(cè)量各組蘿卜條的長(zhǎng)度并記錄,結(jié)果如圖所示:(1)當(dāng)外界溶液濃度(填“大于”“小于”或“等于”)細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞失水。(2)本實(shí)驗(yàn)的自變量是。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,(填字母)組的蘿卜細(xì)胞處于失水狀態(tài),將這些蘿卜細(xì)胞制成臨時(shí)裝片,用顯微鏡可觀(guān)察到的現(xiàn)象。若將蘿卜細(xì)胞放入蒸餾水中,細(xì)胞吸水后不會(huì)漲破,是因?yàn)榧?xì)胞壁有的作用。(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,該蘿卜細(xì)胞的細(xì)胞液濃度相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)中之間的蔗糖溶液濃度?!敬鸢浮?1)大于(2)不同濃度的蔗糖溶液(或蔗糖濃度)(3)d、e、f質(zhì)壁分離(或原生質(zhì)層和細(xì)胞壁分離)支持和保護(hù)(4)0.4~0.5【分析】由圖可知,a、b、c三組蘿卜條長(zhǎng)度變長(zhǎng),說(shuō)明所處的溶液濃度低于細(xì)胞液濃度;d、e、f三組蘿卜條長(zhǎng)度變短,說(shuō)明所處的溶液濃度高于細(xì)胞液濃度?!驹斀狻浚?)水分主要是以被動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞酵ㄟ^(guò)細(xì)胞膜進(jìn)出細(xì)胞,當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞失水,會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。(2)由題意“取上述6組細(xì)條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中浸泡”可知:本實(shí)驗(yàn)的自變量是不同濃度的蔗糖溶液,因變量是蘿卜條的長(zhǎng)度。(3)通過(guò)圖示可以看出,d、e、f組的實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)度/實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度的值都大于1,表明蘿卜細(xì)胞處于失水狀態(tài),導(dǎo)致蘿卜條變短;若將這些蘿卜細(xì)胞制成臨時(shí)裝片,則用顯微鏡可觀(guān)察到質(zhì)壁分離(或原生質(zhì)層和細(xì)胞壁分離)現(xiàn)象。由于細(xì)胞壁有支持和保護(hù)細(xì)胞的作用,因此將蘿卜細(xì)胞放入蒸餾水中,細(xì)胞吸水后不會(huì)漲破。(4)a、b、c三組的實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)度與實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度之比均小于1,表明細(xì)胞吸水,且比值越小,蘿卜細(xì)胞吸水越多;d、e、f三組的實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)度與實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度之比均大于1,表明細(xì)胞失水,且比值越大,蘿卜細(xì)胞失水越多。綜上分析可知,該蘿卜細(xì)胞的細(xì)胞液濃度相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)中0.4~0.5mol﹒L-1的蔗糖溶液的濃度?!军c(diǎn)睛】本題易錯(cuò)點(diǎn)在于沒(méi)理解縱坐標(biāo)的含義:實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)度/實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度的比值,若為1,則水分進(jìn)出細(xì)胞達(dá)到平衡;若小于1,則表明細(xì)胞吸水,且比值越小,細(xì)胞吸水越多;若大于1,則表明細(xì)胞失水,且比值越大,細(xì)胞失水越多。正確理解后,各組細(xì)胞所處狀態(tài)就顯而易見(jiàn)。另外,(4)題涉及了測(cè)定細(xì)胞液濃度的方法:配制一系列濃度梯度的蔗糖溶液,將同等條件下的材料放入蔗糖溶液中浸泡一段時(shí)間,細(xì)胞液的濃度就介于使植物細(xì)胞剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離和細(xì)胞稍微膨脹時(shí)的蔗糖溶液濃度之間。12.(山西省太原市2022~2023學(xué)年高一上學(xué)期期末生物試題)中國(guó)的飲食講究色、香、味俱全。小李同學(xué)擬研發(fā)“綠色”食用色素,他以生長(zhǎng)速度較快的水葫蘆為材料進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):I、獲取葉綠素粗產(chǎn)品:Ⅱ、探究pH對(duì)葉綠素穩(wěn)定性的影響(提示:葉綠素被破壞后變成黃褐色),取適量葉綠素粗產(chǎn)品,配制成一定濃度的溶液,在室溫25℃下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表所示。結(jié)合所學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,請(qǐng)回答:實(shí)驗(yàn)組編號(hào)葉綠素溶液(mL)pH處理時(shí)間(min)溶液顏色①3Y10綠色②37.010綠色③36.010黃綠色④35.010黃褐色(1)提取食用葉綠素的溶劑X為,才盡可能對(duì)人體不產(chǎn)生危害。(2)表中Y應(yīng)該為;由實(shí)驗(yàn)Ⅱ的結(jié)論可以得出:天然葉綠素作食用色素不適用于性食品。(3)小李同學(xué)想進(jìn)一步了解粗產(chǎn)品中是否含有其它色素,繼而用層析液對(duì)其進(jìn)行了分離,結(jié)果如下圖所示。由結(jié)果可知葉綠素粗產(chǎn)品中含有種其它色素,條帶③是否屬于雜質(zhì)(填“是”或“否”)。(4)條帶①②主要吸收光?!敬鸢浮?1)食用酒精(可食用的有機(jī)溶劑)(2)8.0酸(3)2否(4)藍(lán)紫光【分析】光合色素易溶于有機(jī)溶劑,一般用無(wú)水乙醇提取光合色素,光合色素有胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和為葉綠素b,胡蘿卜素、葉黃素主要吸收藍(lán)紫光,葉綠素a和為葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光?!驹斀狻浚?)葉綠素易溶于有機(jī)溶劑,一般用無(wú)水乙醇提取葉綠素,為了盡可能不對(duì)人體產(chǎn)生危害,所以選擇食用酒精(可食用的有機(jī)溶劑);(2)由表中可知,該實(shí)驗(yàn)以1為pH梯度進(jìn)行實(shí)驗(yàn),所以Y為8.0;由表格可知,葉綠素在酸性條件下變?yōu)辄S褐色,所以天然葉綠素作食用色素不適用于酸性食品(3)由圖可知條帶①為胡蘿卜素,②為葉黃素,③為葉綠素a,④為葉綠素b。葉綠素粗產(chǎn)品中含有2種其它色素,條帶③不屬于雜質(zhì)。(4)條帶①為胡蘿卜素,②為葉黃素,主要吸收藍(lán)紫光。13.(廣東省廣州市廣外、鐵一、廣附三校2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期期末聯(lián)考生物試題)下表是某同學(xué)在做幾個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)所列舉的實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)條件和觀(guān)察內(nèi)容?;卮饐?wèn)題:組別材料實(shí)驗(yàn)條件觀(guān)察內(nèi)容A蘋(píng)果勻漿斐林試劑、水浴加熱顏色反應(yīng)B浸泡過(guò)的花生種子清水、蘇丹Ⅲ染液、50%的酒精溶液細(xì)胞中著色的小顆粒C豆?jié){雙縮脲試劑A液和B液顏色反應(yīng)(1)上述實(shí)驗(yàn)中,需要使用顯微鏡進(jìn)行觀(guān)察的是(填實(shí)驗(yàn)組別字母)。(2)A組實(shí)驗(yàn)觀(guān)察到的顏色反應(yīng)是。B組實(shí)驗(yàn)中50%的酒精的作用是。(3)在C組實(shí)驗(yàn)操作中雙縮脲試劑的組成及質(zhì)量濃度為:A液為,B液為。(4)檢驗(yàn)淀粉用,顏色呈色?!敬鸢浮?1)B(2)磚紅色洗去浮色(3)氫氧化鈉溶液(0.1g?mL-1)硫酸銅溶液(0.01g?mL-1)(4)碘液藍(lán)【分析】生物組織中化合物的鑒定:(1)斐林試劑可用于鑒定還原糖,在水浴加熱的條件下,溶液的顏色變化為磚紅色(沉淀)。斐林試劑只能檢驗(yàn)生物組織中還原糖(如葡萄糖、麥芽糖、果糖)存在與否,而不能鑒定非還原性糖(如淀粉)。(2)蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)。(3)脂肪可用蘇丹Ⅲ染液鑒定,呈橘黃色?!驹斀狻浚?)只有脂肪鑒定實(shí)驗(yàn)中需要使用顯微鏡進(jìn)行觀(guān)察,故選B。(2)A組實(shí)驗(yàn)利用斐林試劑鑒定還原糖會(huì)產(chǎn)生磚紅色(沉淀)。B組脂肪鑒定實(shí)驗(yàn)中50%的酒精的作用是洗去浮色。(3)在C組實(shí)驗(yàn)操作中雙縮脲試劑A液為0.1g?mL-1的NaOH,B液為0
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