【苏教版】2014高考生物一轮复习【配套Word版文档】:选修3第1讲限时规范训练
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高三生物高考第一轮复习——光合作用与呼吸作用苏教版【本讲教育信息】一、教学内容高考第一轮复习——光合作用与呼吸作用【重点导学】光合作用的发现光合作用色素光合作用过程的物质变化与能量变化影响光合作用的因素、提高农作物产量的方法化能合成作用呼吸作用的过程与应用【全面突破】知识点1:光合作用2、光合色素与光能的捕获(1)色素的提取与分离①提取色素的溶剂:酒精或丙酮②破坏绿色植物细胞的方法:研磨法。
研磨过程中为什么要加入石英砂?为什么要迅速研磨?研磨过程中为什么要加入碳酸钙粉末?③制备滤纸条的过程中为什么要剪去两个角?为什么划滤液细线时要重复几次划线?划线为什么要求细且直?④分离色素:纸上层析法原理:四种色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸条上的扩散速度不同。
层析过程中为什么不能让层析液触及滤液细线?为什么要在烧杯口上加培养皿盖?色素带从上到下依次为哪些色素?(2)色素的种类、颜色及吸收光谱胡萝卜素:橙黄色,主要吸收蓝紫光叶黄素:黄色,主要吸收蓝紫光叶绿素a:蓝绿色,主要吸收红光和蓝紫光叶绿素b:黄绿色,主要吸收红光和蓝紫光3、光合作用的过程光合作用过程光反应暗反应场所基粒类囊体薄膜上叶绿体基质中物质变化2H2O−−−−→−在光下分解 4 [H]+O2ADP+Pi+能量−→−酶ATPCO2+C5−→−酶2C32C3−→−酶(CH2O)+C5ATP−→−酶ADP+Pi+能量能量变化光能转变为活跃的化学能活跃的化学能转变为(CH2O)中稳定的化学能联系光反应为暗反应提供A TP 和[H],暗反应为光反应提供ADP 和Pi 等。
总反应式CO 2+H 2O −−−−→−光、叶绿体(CH 2O )+ O 2 6CO 2+12H 2O −−−−→−光、叶绿体 C 6H 12O 6+ 6H 2O+6O 2思考:突然停止光照或降低CO 2浓度,C 3、C 5、[H]、ATP 的含量会如何变化?CO 2+C 5−→−酶2C 3−−−−→−ATP H 、酶、][(CH 2O )+C 5 4、影响光合作用的因素:光照、二氧化碳浓度、矿质元素(N 、P 、K 、Mg 等)、水、温度等。
【苏教版】2014高考生物一轮复习【配套Word版文档】:必修3第2单元第6讲限时规范训练必修三稳态与环境第二单元生物与环境第6讲人与环境(时间:45分钟)A级基础演练1.(2013·合肥四校质检)下列有关生物圈稳态问题的叙述,正确的是()。
A.生物圈能够实现物质和能量的循环利用B.植物能吸收硫酸盐并将S元素用于合成糖类C.生物圈是地球上生物的总和D.应用“原料-产品-原料-产品”的生产模式有利于生物圈的物质循环解析生物圈是地球上最大的生态系统,由地球上所有的生物及其生活环境组成,在生物圈中,物质可以循环利用,但能量不能循环利用,A、C 错;糖类不含S元素;B错;D项是人类遵循生态系统物质循环和能量流动原理设计的人工生态系统,有利于生物圈中的物质循环,D项正确。
答案 D2.生态入侵是指由于人类有意或无意地把某种生物带入适宜它栖息和繁衍的地区后,其种群不断扩大,分布区域稳定扩展的现象。
例如,紫茎泽兰原产于墨西哥,解放前由缅甸、越南进入我国云南,并由此扩展到广西、贵州等地区,连接成片,成为当地的“害草”。
紫茎泽兰“入侵”到一个新环境的初期,可能会()。
①其种群数量在一段时间内呈“J”型增长②其种群数量增长不受天敌制约③其种群可能会威胁到新环境内的物种多样性④其种群会使生态系统的营养结构趋于复杂A.②③④B.①③④C.①②③D.①②④解析外来物种入侵到新环境的初期,由于没有天敌,环境条件适宜,种营养结构复杂程度降低,抵抗力稳定性减弱;涵养水源、调节气候属于生物多样性的间接价值。
答案 C5.(2013·南昌模拟)下列不符合可持续发展要求的是()。
A.控制人口过快增长,使人与自然和谐发展B.大力开展退耕还林、还草、还湖,变草原放牧为圈养等,以保护生物多样性C.对濒危动植物进行就地保护和易地保护D.禁止利用生物技术对珍稀动植物进行保护和利用解析利用生物技术对濒危物种进行保护是濒危物种保护的重要措施,如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
第一讲基因工程[教材知识问题化梳理]一、基因工程的基本工具1.限制性核酸内切酶(1)来源:主要从原核生物中分离纯化而来。
(2)作用:识别特定的核苷酸序列并切开相应两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)结果:产生黏性末端或平末端。
2.DNA连接酶常用类型E·coli DNA连接酶T4DNA连接酶来源大肠杆菌T4噬菌体功能连接黏性末端连接黏性末端和平末端结果恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键3.载体(1)常用载体——质粒化学本质:双链环状DNA分子特点能自我复制有一个至多个限制酶切割位点有特殊的标记基因(2)其他载体:λ噬菌体衍生物、动植物病毒等。
二、基因工程的操作程序[动漫演示更形象见课件光盘](1)目的基因的获取①从基因文库中获取②利用PCR技术扩增③通过化学方法人工合成(2)基因表达载体构建①目的基因②启动子③终止子④标记基因(3)将目的基因导入受体细胞方法①植物:农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法②动物:显微注射技术③微生物:感受态细胞法(4)目的基因的检测与鉴定①利用DNA分子杂交技术检测目的基因的有无②利用分子杂交技术检测目的基因的转录③利用抗原—抗体杂交检测目的基因的翻译④利用个体生物学水平的检测鉴定重组性状的表达三、蛋白质工程(1)目的:根据人们对蛋白质功能的特定需求,对蛋白质结构进行分子设计。
(2)操作手段:基因修饰或基因合成。
(3)设计流程:[效果自评组合式设计]一、在小题集训中洞悉命题视角1.限制酶只能用于切割目的基因。
(×)2.DNA连接酶能将两碱基间通过形成氢键连接起来。
(×) 3.E·coli DNA连接酶既可连接平末端,又可连接黏性末端。
(×)4.质粒是小型环状DNA分子,是基因工程常用的载体。
(√)5.载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中,使之稳定存在并表达。
(√)6.利用PCR技术能合成目的基因。
(×)7.目的基因导入双子叶植物一般采用农杆菌转化法。
必修三稳态与环境第二单元生物与环境第6讲人与环境(时间: 45 分钟 )A 级基础操练1.(2013 合·肥四校质检 )以下有关生物圈稳态问题的表达,正确的选项是()。
A.生物圈能够实现物质和能量的循环利用B.植物能汲取硫酸盐并将S 元素用于合成糖类C.生物圈是地球上生物的总和D.应用“原料-产品-原料-产品”的生产模式有益于生物圈的物质循环分析生物圈是地球上最大的生态系统,由地球上所有的生物及其生活环境构成,在生物圈中,物质能够循环利用,但能量不可以循环利用,A、C 错;糖类不含 S 元素; B 错; D 项是人类按照生态系统物质循环和能量流动原理设计的人工生态系统,有益于生物圈中的物质循环, D 项正确。
答案D2.生态入侵是指因为人类存心或无心地把某种生物带入适合它栖息和繁衍的地域后,其种群不停扩大,散布地区稳固扩展的现象。
比如,紫茎泽兰原产于墨西哥,解放前由缅甸、越南进入我国云南,并由此扩展到广西、贵州等地域,连结成片,成为当地的“害草” 。
紫茎泽兰“入侵”到一个新环境的早期,可能会()。
①其种群数目在一段时间内呈“J”型增添②其种群数目增添不受天敌制约③其种群可能会威迫到新环境内的物种多样性④其种群会使生态系统的营养构造趋于复杂A. ②③④B.①③④C.①②③D.①②④分析外来物种入侵到新环境的早期,因为没有天敌,环境条件适合,种群数目呈“ J”型增添。
外来物种与原环境中同一营养级的生物进行竞争,而导致原有物种的生计遇到威迫并被裁减,进而减少当地的物种,损坏当地的生物多样性,使生态系统的营养构造趋于简单。
答案C3.某研究机构研究人工湿地对生活污水的净化,实验结果如图。
此中P 表示磷; N 表示氮;COD 表示化学需氧量 (代表水中微生物分解有机物的氧气耗费量)。
据图剖析不可以得出的结论是 ()。
A.人工湿地对生活污水有必定的净化作用B.人工湿地对污水中的N 去除成效好于 PC.8~11 月份流经人工湿地的污水中N 和 P 的减少不是同步的D.从 12 月份 COD 的曲线变化剖析,浮游动物的取食作用对污水有必定的净化作用分析由题图可知,人工湿地对污水中N 去除成效要好于P;在 8~ 11 月份,流经人工湿地的污水中的N 的含量在 8 月中旬至 10 月中旬是连续降落的,但 P 的含量呈颠簸趋向,所以不是同步的;从整体上看,人工湿地对生活污水有必定的净化作用,但图中没有信息能反应出浮游动物的取食作用对污水有必定的净化作用。
选修一生物技术实践第3讲酶的应用技术实践(根据不同省份要求选择使用)(时间:45分钟)1.(2013·南京一模)下列有关酶的应用的叙述正确的是( )。
A.酶对重金属盐不敏感,但对低温、强酸、强碱非常敏感B.加酶洗衣粉因为添加了酶制剂,比普通洗衣粉更易污染环境C.固定化酶可以反复利用,但反应物与酶接触受影响会降低反应效率D.酶的催化功能很强,但需给以适当的营养物质才能较长时间维持其作用解析酶对重金属盐、低温、强酸、强碱都比较敏感;加酶洗衣粉中的酶制剂及其分解产物能够被微生物分解,不会污染环境;固定化酶是利用物理或化学方法将酶固定在一定空间内,可反复利用;酶在发挥其作用时需适宜的环境条件,不需要营养物质。
答案 C2.关于探究果胶酶最适用量的实验,叙述错误的是( )。
A.配制不同浓度的果胶酶溶液,并在各组中加入等量的该溶液B.调节pH,使各组中的pH相同而且处于适宜状态C.用玻璃棒搅拌加酶的果泥,搅拌时间可以不同D.在相同且适宜的温度条件下进行实验解析探究果胶酶最适用量的实验是一个对照实验,必须遵循单一变量原则和等量原则。
唯一的变量是果胶酶的用量,其余无关变量如pH、温度、搅拌时间、反应时间都应相同。
答案 C3.下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述,正确的是(多选)( )。
A.固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B.固定化酶的应用中,要控制好pH、温度和溶解氧C.利用固定化酶降解水体中有机磷农药,不需提供适宜的营养条件D.利用固定化酵母细胞进行发酵,糖类的作用只是作为反应底物解析固定化酶不像普通酶那样对环境要求那么高,耐受性比较好,和溶解氧没什么关系;利用固定化酶降解水体中有机磷农药,不需要提供营养条件,固定化细胞发挥作用需要;利用固定化酵母细胞进行发酵,糖类的作用既作为反应底物也作为碳源来调节酵母菌的代谢方式。
答案AC4.(2012·苏北四市二模)下列有关加酶洗衣粉的叙述,正确的是(多选)( )。
选修三现代生物科技专题第1讲基因工程——及其安全性(含生物武器)(时间:45分钟)A级基础演练1.(2013·温州测试)下列关于基因工程的叙述中,正确的是()。
A.DNA连接酶和RNA聚合酶催化生成的化学键相同B.DNA连接酶对“缝合”序列不进行特异性识别,无专一性催化特点C.受体细菌若能表达质粒载体上抗性基因,即表明重组质粒成功导入D.培育转基因油菜,需对受体细胞进行氯化钙处理解析DNA连接酶和RNA聚合酶催化生成的化学键都是磷酸二酯键,故A 项正确;酶具有专一性的特点,对于有黏性末端的DNA片段,DNA连接酶只识别连接含有相同黏性末端的DNA片段,故B项错误;有些受体细菌体内本身就含有与质粒上相同的抗性基因,故抗性基因的表达不能作为成功导入的标志,故C项错误;用氯化钙处理大肠杆菌,可增加大肠杆菌细胞壁的通透性,利于重组质粒的导入,对于植物细胞而言,氯化钙不起作用,故D 项错误。
答案 A2.对转基因生物的安全性发生争论,与科学发展水平的限制有密切关系。
下面关于基因的相关知识中,不可能是争论的原因的是()。
A.对基因的结构和调控机制等的了解仍相当有限B.所转移的基因有不少是异种生物之间的基因转移C.外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的D.DNA重组技术需要有精心设计的“分子工具”解析在DNA重组技术中使用的“分子工具”包括限制性内切酶、DNA连接酶和运载体,人们可以根据需要选择使用,不可能是争论的原因。
答案 D3.(2013·广东名校质检)下列关于基因成果的概述,错误的是()。
A.在医药卫生方面,主要用于治疗疾病B.在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗性的农作物C.在畜牧养殖业上培育出了体型巨大,品质优良的动物D.在环境保护方面主要用于环境监测和对污染环境的净化解析基因成果在医药卫生方面,主要用于生产药物。
答案 A4.(2013·广东四校联考)将人的干扰素基因通过基因定点突变,使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸,改造后的干扰素比天然干扰素的抗病毒活性和稳定性显著提高,此项技术属于()。
A.蛋白质工程B.细胞工程C.胚胎工程D.生态工程解析蛋白质工程是利用基因工程手段,包括基因的定点突变和基因表达对蛋白质进行改造,以期获得性质和功能更加完善的蛋白质分子。
由题意知该技术属于蛋白质工程。
答案 A5.(2012·广雅中学模拟)以下为形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图。
据图分析,下列说法正确的是()。
A.催化①过程的酶是RNA聚合酶B.④过程发生的变化是引物与单链DNA结合C.催化②⑤过程的酶都是DNA聚合酶,都能耐高温D.如果RNA单链中A与U之和占该链碱基含量的40%,则一个双链DNA中,A与U之和也占该DNA碱基含量的40%解析由题意可知,①②③④⑤分别表示逆转录、DNA的复制、DNA解旋、引物结合到单链DNA及互补链的合成。
①过程由逆转录酶催化完成,A错;由以上分析知B正确;催化②⑤过程的酶都是DNA聚合酶,过程⑤是在70~75 ℃的高温条件下进行的,只有该过程中的酶需耐高温,C错;在DNA分子中有T无U,D错。
答案 B6.如图是利用基因工程技术培育转基因植物,生产可食用疫苗的部分过程示意图,其中PstⅠ、SmaⅠ、Eco RⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶。
下列说法错误的是()。
A.图示过程是基因工程的核心步骤B.表达载体构建时需要用到限制酶SmaⅠC.抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来D.除图示组成外,表达载体中还应该含有启动子和终止子等结构解析图示过程为重组DNA分子的构建过程,是基因工程中的核心步骤。
构建过程中需要将目的基因完整切割下来,此时要用到限制酶PstⅠ、EcoRⅠ。
抗卡那霉素基因是标记基因,目的是便于鉴定和筛选含有目的基因的细胞。
重组DNA分子包括启动子、目的基因、终止子和标记基因等。
答案 B7.(2013·海南单科,31)回答有关基因工程的问题。
(1)构建基因工程表达载体时,用不同类型的限制酶切割DNA后,可能产生黏性末端,也可能产生末端。
若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接,则应选择能使二者产生(相同、不同)黏性末端的限制酶。
(2)利用大肠杆菌生产人胰岛素时,构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等,其中启动子的作用是。
在用表达载体转化大肠杆菌时,常用处理大肠杆菌,以利于表达载体进入;为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA,可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交,该杂交技术称为。
为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成,常用抗原—抗体杂交技术。
(3)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA 重组将目的基因插入植物细胞的上。
解析(1)DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
当限制酶在它识别序列的中心轴两侧将DNA切开时,产生的是黏性末端,而当限制酶在它识别序列的中心轴线切开时,产生的是平末端。
要使目的基因和质粒直接进行连接,应使用同种限制酶切割目的基因和质粒,使二者产生相同黏性末端。
(2)一个重组DNA分子的组成,除含有目的基因外,还必须有启动子、终止子和标记基因。
启动子是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因首端,是RNA聚合酶识别和结合部位,可以驱动目的基因转录出mRNA。
在用表达载体转化大肠杆菌时,为便于表达载体进入,常用CaCl2处理大肠杆菌。
要检测目的基因是否转录出对应的mRNA,可采用分子杂交技术,即用目的基因片段作探针,与mRNA杂交,如果显示出杂交带,则表明目的基因转录出了mRNA。
(3)运用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞时,要先将目的基因插入农杆菌Ti质粒的TDNA中,然后将该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将目的基因插入到植物细胞的染色体DNA上。
答案(1)平相同(2)驱动胰岛素基因转录出mRNA CaCl2溶液(或Ca2+)分子杂交技术蛋白质(3)TDNA染色体DNA8.(新题快递)请阅读下列几段文字后回答问题。
资料1有人把蚕的DNA分离出来,用一种酶“剪切”下制造丝蛋白的基因,再从细菌细胞中提取一种叫“质粒”的DNA分子,把它和丝蛋白基因拼接在一起再送回细菌细胞中,结果,此细菌就有生产蚕丝的本领。
资料2法国科学家发现,玉米、烟草等植物含有类似人体血红蛋白的基因,如加入“Fe”原子,就可以制造出人的血红蛋白,从而由植物提供医疗中所需要的人体血液。
(1)所有这些实验统称为工程,所有这些实验的结果,有没有生成前所未有的新型蛋白质?。
(2)资料1中实验结果的细菌能生产蚕丝,说明。
在将质粒导入大肠杆菌时,一般要用处理该菌,以使之处于细胞状态,以便吸收周围环境中的DNA分子。
(3)资料2中由玉米、烟草的基因生产人类血红蛋白为什么要加入“Fe”原子?_______________________________________________。
植物中含类似人类血红蛋白基因,从进化上看,说明____________________ __________________________________________________________。
解析(1)这些实验统称为基因工程,生产的蛋白质都是自然界已有的。
基因工程不能生产自然界没有的蛋白质,只能生产自然界已有的蛋白质。
(2)细菌能生产蚕丝,说明蚕的丝蛋白基因在细菌体内能够表达。
将质粒导入细菌时,一般需将Ca2+处理细菌,使之处于感受态,以便吸收周围环境中的DNA分子。
(3)由于血红蛋白中含有Fe2+,所以由玉米、烟草基因生产人类血红蛋白时要加入“Fe”原子。
由于不同的生物能够生产出相同的物质,从进化上看,说明不同的生物之间具有一定的亲缘关系。
答案(1)基因没有(2)蚕的丝蛋白基因在细菌体内得以表达Ca2+感受态(3)人类的血红蛋白是一种含Fe2+的特殊蛋白质不同生物之间具有一定的亲缘关系9.(新题快递)人外周血单核细胞能合成白介素2(IL~2)。
该蛋白可增强机体免疫功能,但在体内易被降解。
研究人员将IL-2基因与人血清白蛋白(HSA)基因拼接成一个融合基因,并在酵母菌中表达,获得具有IL-2生理功能、且不易降解的IL-2-HSA融合蛋白。
其技术流程如图。
请回答下列问题。
(1)培养人外周血单核细胞的适宜温度为℃;图中②表示过程。
(2)表达载体1中的位点,应为限制酶BglⅡ的识别位点,才能成功构建表达载体2。
(3)表达载体2导入酵母菌后,融合基因转录出的mRNA中,与IL-2蛋白对应的碱基序列不能含有(起始、终止)密码子,才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白。
(4)应用杂交技术可检测酵母菌是否表达出IL-2-HSA融合蛋白。
解析(1)人体的体温是37 ℃左右,因此培养人体细胞的最适宜温度就是37 ℃。
由mRNA到cDNA过程是逆转录过程。
(2)根据图解可知目的基因的两端分别是由限制酶Eco R I、BglⅡ切割的,一般用同一限制酶切割才能形成相同的黏性末端,表达载体1中的位点a具有Eco R I的识别位点,因此位点a应为限制酶BglⅡ的识别位点,才能成功构建表达载体2。
(3)mRNA中如果含有终止密码子,则会导致翻译终止,不能合成出目的蛋白。
(4)抗原、抗体的结合具有特异性,抗原—抗体杂交技术可以迅速检测出酵母菌是否表达出IL-2-HSA融合蛋白。
答案(1)37(或36.5±0.5)反(或逆)转录(2)a(3)终止(4)抗原—抗体10.(新题快递)ch1L基因是蓝细菌(蓝藻)DNA上控制叶绿素合成的基因,为研究该基因对叶绿素合成的控制,需要构建该种生物缺失ch1L基因的变异株细胞。
技术路线如图甲所示,请据图分析回答问题。
(1)与真菌相比较,蓝细菌在结构上最主要的特点是,在功能上最主要的特点是_____________________________________________________ ________________________。
(2)①②过程中均使用的工具酶有________________________________________________________________________。
(3)构建重组质粒B在整个操作过程中的目的是和。
(4)若含有ch1L基因的DNA片段和选用的质粒上的限制酶切割位点如图乙所示。
请回答问题。
①构建含ch1L基因的重组质粒A时,应选用的限制酶是,对进行切割。
②同时用酶1和酶4切割图乙中的质粒,则产生含有1 800对碱基和8 200对碱基的两种片段;用图中四种酶同时切割此质粒,则产生含有600对碱基和8 200对碱基的两种片段;若换用酶1和酶3同时切割此质粒,则产生_______________________________________________________________。