2023北京八中高一（上）期末生物試卷含答案

2023北京八中高一（上）期末

生物

年級：高一（選考班）科目：生物

i.一般情況下，活細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物是（）

A.水B.葡萄糖C.蛋白質(zhì)D.脂肪

2.下列關(guān)于“可溶性還原糖、蛋白質(zhì)和脂肪鑒定”實驗的敘述，正確的是（）

A.常用番茄、蘋果等作為鑒定植物組織內(nèi)還原糖的實驗材料

B.脂肪鑒定中，花生子葉切片細(xì)胞間不能觀察到橘黃色油滴

C.脂肪鑒定中，50%的酒精用于溶解組織中的脂肪

D.蛋白質(zhì)鑒定中，加入的O.lg/mLNaOH溶液（A液）為反應(yīng)提供堿性環(huán)境

3.下列關(guān)于DNA與RNA的敘述，不正確的是（）

A.元素組成均為C、H、0、N、P

B.都是僅存在于細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)

C.都是由核甘酸連接而成的生物大分子

D.完全水解的產(chǎn)物都是五碳糖、含氮堿基和磷酸

4.下列對各種生物大分子合成場所的敘述，正確的是（）

A.肌細(xì)胞線粒體中可以合成DNAB.酵母菌在高爾基體中合成膜蛋白

C.噬菌體在細(xì)菌細(xì)胞核內(nèi)合成DNAD.葉肉細(xì)胞在葉綠體外膜上合成淀粉

5.藍(lán)細(xì)菌和黑藻的相同之處是（）

A.都有擬核B.都可以有絲分裂

C.都有線粒體D.均能進(jìn)行光合作用

6.關(guān)于細(xì)胞的功能特點(diǎn)與其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，以下對應(yīng)關(guān)系專送的是（）

功能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

A性腺細(xì)胞合成性激素具有發(fā)達(dá)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

B甲狀腺細(xì)胞富集I-細(xì)胞膜上具有r協(xié)助擴(kuò)散的載體

C根毛細(xì)胞滲透吸水具有大液泡

D分泌細(xì)胞分泌蛋白質(zhì)富含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體

A.AB.BC.CD.D

7.圖示吞噬細(xì)胞吞噬異物的過程。下列與該方式類似的過程是

A.胰腺細(xì)胞分泌胰蛋白酶B.肝臟細(xì)胞吸收葡萄糖

C.性腺細(xì)胞分泌性激素D.甲狀腺細(xì)胞吸收碘

8.將剛萎蕉的菜葉放人清水中，菜葉細(xì)胞含水量能夠得到恢復(fù)的主要原因是（）

A.自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散B.主動運(yùn)輸和胞吞

C.自由擴(kuò)散和主動運(yùn)輸D.協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸

9.鳳仙花的紫紅色花瓣能擠出紫紅色的汁液，它主要來自細(xì)胞中的（）

A.液泡B.葉綠體C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)D.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

10.下列關(guān)于酶的敘述，正確的是（）

A.酶提供了反應(yīng)過程所必需的化學(xué)能

B.酶既能作為催化劑，也可以是其他酶促反應(yīng)的底物

C.酶具有催化活性并且都能與雙縮胭試劑反應(yīng)呈現(xiàn)紫色

D.酶在催化化學(xué)反應(yīng)前后本身的性質(zhì)會發(fā)生改變

11.下列有關(guān)ATP的敘述中，錯誤的是（）

A.ATP中的A代表腺昔B.ATP分子中含有3個特殊化學(xué)鍵

C.細(xì)胞呼吸釋放的能量不全用于形成ATPD.葉綠體中既能合成ATP又能分解ATP

12.讓一只白鼠吸入18。2,體內(nèi)首先出現(xiàn)含有MO的化合物是（）

A.水B.乳酸C.丙酮酸D.二氧化碳

13.寡霉素與ATP合成酶的Fo部位結(jié)合后，可抑制H+的運(yùn)輸，進(jìn)而抑制ATP的合成。下列關(guān)于寡霉素

的敘述箱送的是

ADP+PiIATP

H*

A.影響光合作用

B.影響主動運(yùn)輸

C.影響細(xì)胞有氧呼吸

D.影響細(xì)胞無氧呼吸

14.若超市里的盒裝酸奶出現(xiàn)盒蓋鼓脹就不能購買。下列敘述正確的是（

A.酸奶的制作原理是利用乳酸菌的無氧呼吸

B.盒蓋鼓脹的原因是乳酸菌有氧呼吸產(chǎn)生CCh

C.乳酸發(fā)酵使酸奶的營養(yǎng)物質(zhì)不易被人體吸收

D.適當(dāng)提高溫度可以延長酸奶的保質(zhì)期

15.1937年，植物生理學(xué)家希爾將葉綠體分離后置于試管中，加入1%DCPIP（DCPIP是一種可以接受氫

的化合物，被氧化時是藍(lán)色，被還原時是無色的）后，將試管置于光下，發(fā)現(xiàn)溶液由藍(lán)色變成無色并放出

氧氣，以上實驗證明了（）

A.光合作用產(chǎn)生的氧氣來自于H2O

B.光合作用的過程中能產(chǎn)生還原劑和02

C.光合作用的光反應(yīng)在類囊體上進(jìn)行

D.光合作用的暗（碳）反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行

16.把綠葉的色素提取液放在光源與三棱鏡之間，在連續(xù)可見光譜中出現(xiàn)暗帶，暗帶在光譜中分布的區(qū)域

是

A.綠光區(qū)B.藍(lán)紫光區(qū)C.紅光區(qū)和藍(lán)紫光區(qū)D.黃光區(qū)

17.利用水稻品種“兩優(yōu)培九”，研究其葉片凈光合速率與葉溫的變化關(guān)系，結(jié)果如下圖。以下敘述正確

球

-

5

Z

.

E

OE

呈

一:

榔:

照:

鈍:

埋

二

密.

.

.

A.實.驗需要控制相同且適宜的呼吸強(qiáng)度

B.真光合速率最適溫度出現(xiàn)在33℃左右

C.15℃時此植物的ATP僅來自細(xì)胞呼吸

D.曲線下降可能因為呼吸速率增加更多

18.下圖a~e為某植物細(xì)胞有絲分裂分裂期的照片。其中染色體數(shù)與核DNA分子數(shù)比為1:2的是（）

abcde

A.a和bB.b和cC.c和dD.d和e

19.觀察組標(biāo)記核膜的變形蟲，發(fā)現(xiàn)分裂期形成許多帶放射性的單層小囊泡。分裂形成的子細(xì)胞核大小與

母細(xì)胞核相近，每個子細(xì)胞核放射性強(qiáng)度基本相同。以下敘述正確的是

A.核膜是由兩層磷脂分子組成的

B.核膜在分裂間期裂解為許多小囊泡

D.核膜重建過程中某些部位會發(fā)生內(nèi)外膜融合

20.下列關(guān)于細(xì)胞全能性的敘述，不正確的是（）

A.種子萌發(fā)長成新植株體現(xiàn)了細(xì)胞全能性

B.受精卵能在自然狀態(tài)下發(fā)育成個體，因此全能性最高

C.已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能

D.細(xì)胞全能性表現(xiàn)的難易程度會隨著細(xì)胞分化程度增高而降低

21.下列有關(guān)細(xì)胞中元素、化合物的敘述，正確的是（）

A.脂質(zhì)是既儲能又有保溫作用的脂肪

B.無機(jī)鹽離子只能維持細(xì)胞酸堿平衡

C.多糖均可作為植物細(xì)胞中的能源物質(zhì)

D.組成細(xì)胞的所有元素都是自然界中存在的元素

22.下列關(guān)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的敘述，不正確的是（）

A.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣決定蛋白質(zhì)的功能多樣

B.組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間通過脫水縮合形成肽鍵連接

C.蛋白質(zhì)在高溫下的變性失活后不能用雙縮版試劑檢測

D.有些結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì)具有相似的功能

23.下圖表示某細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)，甲、乙為細(xì)胞器，a、b為膜上的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)。以下敘述正確的是（）

A.若甲是溶酶體，其內(nèi)含多種酸性水解酶

B.若細(xì)胞內(nèi)Na+的濃度低于膜外，則Na+轉(zhuǎn)運(yùn)出細(xì)胞不需消耗能量

C.若乙是線粒體，則ATP都在b處合成

D.若乙是線粒體，則葡萄糖可通過a進(jìn)入

24.如圖所示，某一化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行到h時，加入一定量的酶，該反應(yīng)在最適條件下進(jìn)行直到終止。以下敘述

不正確的是（）

A.酶的量可以影響反應(yīng)速率B.ti~t2反應(yīng)速率逐漸減慢

C.適當(dāng)降低反應(yīng)溫度t2右移D.t2時酶失去活性

25.ATP是細(xì)胞的能量“通貨”，關(guān)于ATP的敘述錯誤的是（）

A.含有C、H、0、N、PB.必須在有氧條件下合成

C.胞內(nèi)合成需要酶的催化D.可直接為細(xì)胞提供能量

26.下列關(guān)于有氧呼吸與無氧呼吸相同點(diǎn)的敘述，不正確的是（）

A.都有從葡萄糖分解成丙酮酸的過程

B.都有有機(jī)物的氧化分解

C.都有能量的轉(zhuǎn)移和ATP的生成

D.都有HzO和CCh產(chǎn)生

27.結(jié)合細(xì)胞呼吸原理分析，下列日常生活中的做法不育理的是（）

A.處理傷口選用透氣的創(chuàng)可貼B.定期給花盆中的土壤松土

C.采用快速短跑進(jìn)行有氧運(yùn)動D.真空包裝食品以延長保質(zhì)期

28.將某種植物置于高溫環(huán)境（HT）下生長一定時間后，測定HT植株和生長在正常溫度（CT）下的植株

在不同溫度下的光合速率，結(jié)果如圖。由圖不能得出的結(jié)論是（）

4

(

<y-3

鬟x

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感.2

oI

5l

lu

。1

)u

01020304050

.1（-葉片溫度（。。

A.兩組植株的CO2吸收速率最大值接近

B.350c時兩組植株的真正（總）光合速率相等

C.50C時HT植株能積累有機(jī)物而CT植株不能

D.HT植株表現(xiàn)出對高溫環(huán)境的適應(yīng)性

29.下列措施中不是通過利用光合作用的原理來提高產(chǎn)量的是（）

A.合理密植B.大棚中懸掛白色燈管

C.夜間適當(dāng)降低溫度D.向農(nóng)田中施用有機(jī)肥

30.下列關(guān)于“觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂實驗”的敘述中，不正確的是（）

A.解離是為了將根尖分生區(qū)細(xì)胞分散開

B.顯微鏡下絕大多數(shù)細(xì)胞中不能觀察到染色體

C.先用低倍鏡找到分生區(qū)細(xì)胞，再換用高倍鏡觀察

D.在顯微鏡下觀察不到一個細(xì)胞中染色體的動態(tài)連續(xù)變化過程

31.下圖為動物細(xì)胞的有絲分裂示意圖，敘述不氐確的是

A.該細(xì)胞處于有絲分裂中期

B.該細(xì)胞中含有8條染色體

C.①和②姐妹染色單體

D.③將在后期分裂為2個

32.流式細(xì)胞儀可根據(jù)細(xì)胞中DNA含量的不同對細(xì)胞分別計數(shù)。研究者用某抗癌物處理體外培養(yǎng)的癌細(xì)

胞。24小時后用流式細(xì)胞儀檢測，結(jié)果如圖。對檢測結(jié)果的分析不正確的是（）

8oo

800

6oo

g600tm

蟻

魯400笆4oo

原

2OO

200

020406080100120020406080100120

DNA相對含量DNA相對含量

對照組實驗組

A.b峰中細(xì)胞的DNA含量是a峰中的2倍

B.a峰和b峰之間細(xì)胞正進(jìn)行DNA復(fù)制

C.處于分裂期的細(xì)胞均被計數(shù)在a峰中

D.此抗癌藥物抑制了癌細(xì)胞DNA的復(fù)制

33.下列生命過程中，沒有發(fā)生細(xì)胞分化的是

A.斷尾壁虎長出新尾巴B.砍伐后的樹樁上長出新枝條

C.蝌蚪尾巴消失的過程D.胚胎發(fā)育中出現(xiàn)造血干細(xì)胞

34.下列實驗操作可達(dá)到預(yù)期目的的是（）

A.提取綠葉色素，研磨時加入70%的乙醇用于溶解色素

B.將甘蔗研磨液過濾后加入適量斐林試劑，可觀察到磚紅色沉淀

C.洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞解離后經(jīng)甲紫染色，顯微鏡下可觀察到深色的染色體

D.選用過氧化氫酶來探究溫度對酶活性的影響

35.下列關(guān)于細(xì)胞生命歷程的敘述正確的是

A.成熟個體內(nèi)不存在細(xì)胞分化B.細(xì)胞分化導(dǎo)致基因的選擇性表達(dá)

C.細(xì)胞衰老與個體衰老始終同步進(jìn)行D.細(xì)胞凋亡有助于機(jī)體維持自身的穩(wěn)定

36.科研人員對海藻糖能否成為冷凍魚糜制品的抗凍劑，進(jìn)行了相關(guān)研究。

(1)魚糜蛋白是氨基酸通過方式聚合而成。加熱可以改變魚糜中肌球蛋白和肌動蛋白

結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致兩類蛋白相互纏繞，形成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，將自由水封閉其中。經(jīng)過這樣的凝膠化過程，提高了魚糜

的口感。

(2)為延長魚糜制品的保質(zhì)期，常常采取低溫儲存的方式。因為低溫能夠抑制微生物中酶的活性，降低

微生物的,從而影響ATP的合成，最終抑制微生物的繁殖，達(dá)到延長魚糜制品保質(zhì)期的目的。

(3)但長時間冷凍會影響魚糜制品的凝膠強(qiáng)度，導(dǎo)致口感變差?？蒲腥藛T將添加了不同濃度海藻糖的魚

糜放在-18℃下冷凍，檢測其凝膠強(qiáng)度的變化。結(jié)果如下圖所示：

□0%海藻糖

3000r

口3%海藻糖

(

L加6%海藻糖

U2500-

U□9%海藻糖

W

)2000-

則

1500-

陰

鑒

盛1000-

500-

0

冷凍時間(周)

由實驗結(jié)果可知，隨著冷凍時間的增加，魚糜蛋臼凝膠強(qiáng)度，且海藻糖可以這種變化，但考

慮成本以及效果，選擇濃度為海藻糖添加最好。

37.在適宜條件下，測得某植物根細(xì)胞對a、b兩種物質(zhì)的吸收速率與外界溶液中這兩種物質(zhì)濃度的關(guān)系,

如圖所示。

"物質(zhì)濃度

(1)根據(jù)實驗結(jié)果可知，a物質(zhì)通過方式跨膜運(yùn)輸。

(2)實驗結(jié)果表明：當(dāng)外界溶液中b濃度達(dá)到一定數(shù)值時，再增加b的濃度，根細(xì)胞對b的吸收速率維

持相對穩(wěn)定?？赡艿脑蚴恰?/p>

(3)b物質(zhì)的運(yùn)輸方式有同學(xué)認(rèn)為是主動運(yùn)輸，有同學(xué)認(rèn)為是協(xié)助擴(kuò)散。請完善下列實驗設(shè)計方案，并預(yù)

期結(jié)果及結(jié)論，以確定哪位同學(xué)的判斷正確。

實驗方案：將長勢相同的該植物根細(xì)胞平均分為兩組，甲組不做處理，乙組,將上述兩組根細(xì)

胞放在含有一定濃度b物質(zhì)的溶液中培養(yǎng)一段時間后，分別測定。預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：若

，則為主動運(yùn)輸。

38.研究者以健康美洲鰻幼魚為實驗材料，取胃、腸和肝胰臟組織制備勻漿并離心，將上清液作為待測前液，

分別測定不同溫度和PH下的三種不同來源的蛋白酶活性，結(jié)果如圖甲乙。請回答問題：

H細(xì)或血

p增的

紅學(xué)人識的貧境

適。o之量量新

理子對環(huán)發(fā)

最應(yīng)與數(shù)含微

生因劑開

的。適爾夠胞的瘤

導(dǎo)制力

自來貝能細(xì)酶腫

誘抑努

各是量諾是白紅些D在

氧正

在數(shù)年所蛋進(jìn)某H，

L缺P員

；的9場促段外

由1H成種人

。胞0應(yīng)而階

為2V形一此究

性細(xì)。反合從一。

次得索研

活理紅示的結(jié)，第o

，使探理。

酶依加所吸T成吸

據(jù)，N在機(jī)殖

定增圖呼合呼

度依化R胞正增

測過下氧A的用

的基細(xì)：員量

來溫通如有）作

食羥與素使義人大

物適可理與生，的

投成，意究胞

應(yīng)又機(jī)參發(fā)內(nèi)

最理，生成應(yīng)研血細(xì)

反，胞白核

的合應(yīng)胞合適，貧癌

的關(guān)細(xì)蛋胞

和適細(xì)的的血）

應(yīng)酶有體細(xì)療

制來a紅質(zhì)化貧”

反應(yīng)人1入治

白配率：-促白變重于

促反入F進(jìn)（

蛋料頻題I蛋些嚴(yán)劑利

酶列進(jìn)H這

飼吸問，O關(guān)現(xiàn)制不

為種系答氣P析“

作鰻呼的氧化E有出抑

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白洲節(jié)導(dǎo)。催進(jìn)進(jìn)而D

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蛋的介氣的白促P

。為統(tǒng)）。有，可，不于

酪臟強(qiáng)家氧蛋加析

作系F。上還生利

以最I(lǐng)學(xué)的物aF增

胰）經(jīng)H解列I產(chǎn)分有

者力（科多1量O，“

能神產(chǎn)降-序H

究肝能子位更過F，數(shù)P息

、不過的白IAE填

研化/因三入經(jīng)H外的信（

，通，蛋，N因

腸催能導(dǎo)的吸吸aD白中

、（可，下l下另常

性酶誘制-的。蛋圖制

胃既后呼件件者

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于果體深條I條患

蛋缺一胞H特增轉(zhuǎn)結(jié)機(jī)

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胞現(xiàn)，導(dǎo)能萄。

，下加，，合能

有驗細(xì)發(fā)下而氣葡用上

知件率示知結(jié)功

具與了件從F氧上作，

酶可條頻所可I腎

實加給條，H帶膜療氧

圖氧吸圖圖性

據(jù)增頒氧合?治缺

自缺如由）攜胞

根據(jù)本量呼F，慢常

））來）在獎）缺）結(jié)）I細(xì)）的

12，3.數(shù)學(xué)1在2并3H加、4者通

曲瞄由服（（（9（（（（（

(WE.6)/6ns下3胞醫(yī)體別增加患中

藥物，用以激活或阻斷氧感應(yīng)機(jī)制，改善人類的健康。

40.利用溫室種植果蔬，可以使其在冬、春季節(jié)上市獲取較高經(jīng)濟(jì)效益。科研人員探究溫室內(nèi)不同CO2濃度

對番茄光合速率和產(chǎn)量的影響，結(jié)果如下表。

組別凈光合速率（Umol/（m2.s））產(chǎn)量(kg/hm2)

Ao（對照組，大氣CO?濃度）24.5070407.69

Ai(600umol/LC02濃度)29.8782682.69

A2(8(X)umol/LCO2濃度)36.2490148.08

A3(1000umol/LCCh濃度)37.2897844.23

（1）隨著溫室CCh濃度的升高，進(jìn)入葉綠體的CO2增多，與C5結(jié)合生成的增加。CCh濃度升高還

能提高Rubisc。（催化CO?固定的酶）的活性，直接提高反應(yīng)的速率，從而提高了光合速率和產(chǎn)量。

（2）科研人員進(jìn)一步研究了溫室內(nèi)不同CCh濃度對番茄光合色素含量的影響，結(jié)果如圖1。

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由圖1可知，隨著溫室CCh濃度的升高，,最終提高了光合速率和產(chǎn)量。

（3）科研人員繼續(xù)進(jìn)行實驗探索更合理的溫室增施CO2方法，應(yīng)用于實際生產(chǎn)。實驗組1：高濃度短時間

增施，每日6:00~9:00增施濃度為800~1000i：mol/molC02；實驗組2：低濃度長時間增施，每日

6:00~16:00增施濃度為400~600umol/molC02；對照組：不增施CO2。檢測各組不同器官中干物質(zhì)的量，

結(jié)果如圖2。請根據(jù)結(jié)果選擇更為合理的方法并闡述理由：。

41.毛白楊、垂柳、白蠟是北京市公園綠地的主要樹種。研究人員在夏季晴朗的某一天測量了海淀公園這三

種林木冠層葉片的凈光合速率（單位面積的葉片在單位時間內(nèi)吸收CCh的量），結(jié)果如圖。

L

F

Z

O

W

C

U

I

S).

型

眼

如

親

&

時刻

（1）如圖所示，不同種類植物的凈光合速率曲線不同。據(jù)圖分析，13:00的凈光合速率出現(xiàn)低谷，推

測其原因是夏季中午溫度較高，,致使光合作用受到限制。研究發(fā)現(xiàn)約18:00時其凈光合速率為

零，原因是此時

（2）綠地林木通過光合作用可吸收大氣CO2、釋放此外還有增加空氣濕度等作用，有助于優(yōu)化公園

的小氣候環(huán)境。研究人員測定了上述三種植物一天中相關(guān)生理指標(biāo)的平均值，結(jié)果如下表。

凈光合速率蒸騰速率胞間CCh濃度氣孔開放程度

樹種

(ymolCO2/m2?s)(mmolHiO/m2,s)(ymolCOz/mol)（molHaO/m2?s）

毛白楊12.81.462720.231

垂柳10.01.312950.201

白蠟12.31.432750.225

①三種植物所處環(huán)境大氣中的CO2濃度相等，比較表中三者相關(guān)數(shù)據(jù)，推測垂柳胞間CO2濃度顯著高于另

外兩者的原因是：。

②據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，對公園小氣候環(huán)境優(yōu)化效果最佳的林木為,判斷的依據(jù)是o

42.工業(yè)廢水流經(jīng)的土壤中大蒜的產(chǎn)量下降。觀察發(fā)現(xiàn)大蒜根系生長緩慢，研究人員對污染區(qū)大蒜根細(xì)胞的

分裂情況進(jìn)行研究。

（1）分別選取非污染區(qū)和不同污染區(qū)生長的大蒜，切取根尖2?3mm,以獲取______區(qū)的細(xì)胞，進(jìn)行解

離、、，并制作臨時裝片。

（2）將上述裝片分別在顯微鏡下觀察，結(jié)果如下圖。圖A、B中的細(xì)胞處于分裂間期，此時A細(xì)胞中發(fā)

生的變化是,圖B中的細(xì)胞出現(xiàn)了現(xiàn)象。圖C細(xì)胞中染色體和DNA的比值為

,圖D中的細(xì)胞出現(xiàn)了染色體不均等分離（即染色體畸變）。

A非污染區(qū)B污染區(qū)C非污染區(qū)D污染區(qū)

（3）在實驗中統(tǒng)計根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂指數(shù)，結(jié)果如下表。

非污染區(qū)污染區(qū)1污染區(qū)2污染區(qū)3污染區(qū)4

有絲分裂指數(shù)％13.357.371.702.187.28

注：有絲分裂指數(shù)（％尸分裂期細(xì)胞數(shù)/細(xì)胞總數(shù)x100%

分析數(shù)據(jù)，并綜合（2）中結(jié)果，推測污染區(qū)有絲分裂指數(shù)下降的原因.

43.閱讀下面科普短文，請回答問題。

在健康機(jī)體中，細(xì)胞的生死存在著一個良性的動態(tài)平衡，即細(xì)胞不但要恰當(dāng)誕生，也要恰當(dāng)?shù)蛲觯駝t機(jī)

體就會患病、甚至死亡。那么，細(xì)胞這種“恰當(dāng)?shù)蛲觥笔侨绾螌崿F(xiàn)的呢?從20世紀(jì)60年代起，科學(xué)家開始

尋找合適的實驗材料并進(jìn)行相關(guān)分子機(jī)制的探索。

1965年，布雷內(nèi)對秀麗隱桿線蟲（C.elegans）（如圖1）進(jìn)行了解剖、觀察和遺傳分析，開創(chuàng)了用該線蟲

作生物學(xué)研究材料的先河。秀麗隱桿線蟲體長約1mm、呈圓柱形、身體透明，有雌雄同體和雄性兩種生物

類型，能在實驗室用培養(yǎng)皿培養(yǎng)，并可以在-80℃下冷凍保存。20℃下，秀麗隱桿線蟲平均生活史為3.5

天；雌雄同體型秀麗隱桿線蟲的平均繁殖力為300~350個后代，若與雄蟲交配，則可產(chǎn)生多達(dá)1400個以

上的后代。另外，該線蟲基因組相對較小，約含3000個基因。

學(xué)巢腸

T--------------------/

咽肛門

'----------------------------1mm------------------------------1

圖1

蘇爾斯頓加入布雷內(nèi)研究組后，主要工作是分析線蟲的細(xì)胞譜系。和人類的家譜一樣，生物體的每一個細(xì)

胞也有譜系關(guān)系，單個受精卵不斷分裂產(chǎn)生更多的細(xì)胞，最后形成構(gòu)成生物體的許多不同類型的細(xì)胞。

1983年，通過耐心嚴(yán)謹(jǐn)?shù)娘@微鏡下觀察，蘇爾斯頓揭示了秀麗隱桿線蟲的細(xì)胞譜系（如圖2,字母代表細(xì)

胞譜系的分支；右側(cè)框內(nèi)代表AB分支中部分細(xì)胞的生命歷程）。

受精卵

「

EMS

MS

■*

肌相、

神經(jīng)、

腺體等肌肉生殖細(xì)胞

存活細(xì)胞數(shù)252344720606

凋亡細(xì)胞數(shù)14010116

圖2

雌雄同體型秀麗隱桿線蟲從受精卵到發(fā)育成熟，共產(chǎn)生1090個體細(xì)胞，其中131個細(xì)胞發(fā)生凋亡而被清

除，最終成體共有959個體細(xì)胞。

為什么有些細(xì)胞在個體的發(fā)育過程中會產(chǎn)生，又在特定的發(fā)育階段凋亡呢?霍維茨經(jīng)過一系列的研究，揭

秘了上述細(xì)胞發(fā)生凋亡的分子機(jī)制。經(jīng)鑒定，共有四個基因編碼的蛋白質(zhì)參與細(xì)胞凋亡，它們分別是

EGL-1、CED-3、CED-4和CED-9,它們相互作用的機(jī)制如圖3。

無凋亡信號