精品解析：上海市宝山区2023-2024学年高二下学期期末教学质量监测生物试卷

2023学年第二学期期末 高二年级生物学科学业水平质量监测试卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．所有答案必须填涂或填写在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 3．单选题有一个正确答案，多选题有两个及以上正确答案，编号选填题正确答案不定项。 4．答题前，在答题纸上填写姓名、班级、学校和准考证号。 一、黄花蒿、青蒿素与生物代谢（28分） 1. 黄花蒿是我国的传统中药材，其代谢产物青蒿素是治疗疟疾的特效药。研究发现青蒿素产量与黄花蒿的播种时期有关，下表为我国中部某地不同月份播种的黄花蒿在现蕾期的一些生理指标，其中叶面积指数是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。每列数据后的字母不同代表有显著差异。 播种月份 叶面积指数 可溶性糖含量（%） 青蒿素产量（kg/公顷） 1月 4.17b 2.98a 41.58a 2月 5.24a 2.97a 42.42a 3月 3.82c 2.01b 28.32b （1）黄花蒿将无机物合成为可溶性糖的生理过程发生在___（单选）。 A. 核糖体 B. 内质网 C. 线粒体 D. 叶绿体 （2）黄花蒿将无机物合成可溶性糖的过程中，不会发生的是___（单选）。 A. NADPH的产生与消耗 B. 光能转化为化学能 C. 五碳化合物的还原 D. 酶参与催化各反应 （3）1月和2月播种的黄花蒿叶面积指数有显著差异，但可溶性糖含量接近，关于其原因描述较为合理的是___（单选）。 A. 1月播种的黄花蒿各生长期环境温度显著高于2月播种的 B. 1月播种的黄花蒿各生长期光照时间显著高于2月播种的 C. 1月播种的黄花蒿各生长期大气CO2浓度显著高于2月播种的 D. 2月播种的黄花蒿叶面积指数大，叶片相互遮盖降低光能利用率 （4）据表1数据分析，若想从黄花蒿中获取较多的青蒿素，选择播种的最佳时期应为___（编号选填）。 ①1月②2月③3月 青蒿素（C15H22O5）溶解性质与叶绿素类似，高于60℃易分解。黄花蒿体内与青蒿素合成相关的部分代谢过程如图，其中IPP、FPP是合成所需反应物和中间产物，ADS和SQS为催化相关反应的酶蛋白。 （5）与青蒿素的元素组成相同的物质是___（单选）。 A. ADS B. ADS基因 C. 核糖 D. 核酸 （6）从黄花蒿叶片中提取青蒿素，可选择的溶剂为___（水/乙醚），最好选用经处理方式为___（高温烘干/自然晾干/新鲜）的叶片。 （7）据图比较分析ADS和SQS，合理的有___（多选）。 A. 二者催化的底物相同 B. 二者的分子结构应相同 C. 二者的活性中心应有差异 D. 二者的活性都会受温度影响 （8）关于ADS基因的描述，正确的是___（单选）。 A. 含A、U、G、C四种碱基 B. 由两条同向平行的链组成 C. 两条链构成双螺旋空间结构 D. 是DNA的任意片段 （9）图中能代表转录和翻译的是___（图中编号选填）。在此过程中会发生的是___（单选）。 A．需DNA聚合酶参与转录 B．遵循A与T配对的原则 C．只需提供氨基酸作为原料 D．在核糖体处完成翻译过程 （10）为满足治疗需求，下列方法可提高青蒿素产量的是___（单选）。 A. 促进ADS和SQS基因的表达 B. 抑制ADS和SQS基因的表达 C 促进ADS基因表达，抑制SQS基因表达 D. 促进SQS基因表达，抑制ADS基因表达 二、疟原虫与细胞结构和生命历程（23分） 2. 疟原虫是单细胞真核生物，感染人体后会最终侵入红细胞寄生并大量繁殖，红细胞破裂，子代疟原虫释放后进一步侵染其他红细胞，继而引发一系列症状导致疟疾，图为疟原虫侵入红细胞并增殖的过程。 （1）判定疟原虫为真核生物的主要依据是___（单选）。 A. 细胞体积较大 B. 细胞结构较复杂 C. 具备核膜包被的细胞核 D. 细胞功能较多 （2）图中能体现细胞间进行信息交流的过程有___（图中编号选填），能体现细胞质膜具有一定流动性的过程有___（图中编号选填）。 （3）据图判断疟原虫进入红细胞的方式极有可能是___（单选）。 A. 主动运输 B. 协助扩散 C. 胞吞 D. 自由扩散 （4）在疟疾患者体内，以下现象可体现细胞分化的是___（单选）。 A. 红细胞有血红蛋白，疟原虫没有 B. 疟原虫有细胞核，成熟红细胞没有 C. 红细胞有血红蛋白，神经细胞没有 D. 红细胞和神经细胞都由质膜包裹 （5）红细胞受到疟原虫感染后最终破裂死亡的过程属于___（细胞凋亡/细胞坏死）。 （6）在疟原虫分裂增殖的过程中，保证遗传信息准确传递的行为有___（多选）。 A. 间期进行DNA复制 B. 染色质螺旋化成为染色体 C. 细胞质严格均分 D. 分裂期纺锤丝牵引染色体分离 （7）由图判断，疟原虫在红细胞内的分裂增殖，细胞核和细胞质的分裂___（同步/不同步）。 （8）疟原虫侵染红细胞与噬菌体侵染大肠杆菌相比，二者的不同点在于___（单选）。 A. 疟原虫侵染红细胞需先吸附，噬菌体侵染无此过程 B. 疟原虫整体进入红细胞，噬菌体进入大肠杆菌的仅有DNA C. 疟原虫可在红细胞内增殖，噬菌体在大肠杆菌内不增殖 D. 疟原虫侵染导致红细胞裂解，噬菌体与大肠杆菌长期共存 三、青蒿素、疟原虫与细胞代谢和生物进化（22分） 3. 青蒿素是治疗疟疾的特效药，现有研究发现青蒿素可通过各种作用抑制或杀灭疟原虫达到治疗疟疾的效果。 （1）人体感染疟原虫后，严重时会出现酸中毒的情况，原因可能是___（单选）。 A. 疟原虫有氧呼吸产生乳酸 B. 疟原虫无氧呼吸产生乳酸 C. 疟原虫有氧呼吸产生酒精 D. 疟原虫无氧呼吸产生酒精 （2）研究发现，青蒿素可特异性破坏疟原虫的线粒体，通过影响___（单选）抑制疟原虫的生长和增殖。 A. ATP的供应 B. O2的供应 C. CO2的供应 D. 葡萄糖的供应 另有研究发现，青蒿素不仅对疟原虫的线粒体造成损伤，还对疟原虫有更广泛的抑制和杀灭原理，其部分机理如图1，其中血色素是疟原虫吸食红细胞血红蛋白后的代谢产物之一。 （3）疟原虫吸食红细胞血红蛋白主要是为了获取___（单选）。 A. 血色素 B. 氨基酸 C. 青蒿素 D. 葡萄糖 （4）据图1推测疟原虫死亡的直接原因体现了___（单选）。 A. 血红蛋白为机体输送氧气的作用 B. 血色素的激活作用 C. 活化青蒿素的结合作用 D. 蛋白质是生命活动主要承担者的作用 陆续有研究发现，现有一些疟原虫对青蒿素产生了耐药性。某生物兴趣小组进行探究实验过程如图2，试管1中培养的是从青蒿素疗效不理想的患者身体中获得的疟原虫。 （5）按照现代进化理论，疟原虫进化的单位是___（单选）。 A. 疟原虫个体 B. 疟原虫种群 C. 疟原虫的基因 D. 疟原虫的基因型 （6）实验过程中需要控制的一些操作是___（多选）。 A. 从试管1取样到试管2和3之前，需震荡摇匀 B. 试管2和3加入的样品体积要相等 C. 试管2和3的所有培养条件应相同且适宜 D. 试管2和3除自变量以外的其他培养条件应相同且适宜 （7）从实验结果分析，试管___（1/2/3）的培养基中添加了青蒿素，进一步研究发现，青蒿素耐药性的产生是因疟原虫中K13基因发生突变所致，那么在该试管的疟原虫中，突变K13基因的频率应___（升高/降低/无显著变化）。 （8）尝试阐述试管2和试管3虫体密度变化有所差异的原因___。 四、蚕豆病与遗传变异（27分） 4. 蚕豆病是一种单基因遗传病，患者因红细胞膜缺乏正常的G6PD（葡萄糖-6-磷酸脱氢酶）导致红细胞易受损伤而发生破裂溶血，图1为一蚕豆病家系遗传图谱，相关基因用G/g表示。 （1）在进行遗传病调查和分析的活动中，需注意___（多选）。 A 真实地记录数据 B. 采用科学的方法处理数据 C. 进行调查时注重隐私保密 D. 应取得被调查者的同意 （2）若要调查蚕豆病的发病率，调查对象应是___（人群/患者家系），若要调查并分析蚕豆病的遗传方式，调查对象应是___（人群/患者家系）。 （3）由图1可知，蚕豆病可能属于___（编号选填） ①常染色体隐性遗传病 ②常染色体显性遗传病 ③X染色体隐性遗传病 ④X染色体显性遗传病 （4）对图1中的家系个体进一步进行基因检测，发现I-2个体无蚕豆病致病基因，据此推测Ⅱ-1个体的基因型应为___（编号选填）。 ①GG②GG或Gg③Gg④XGXG⑤XGXG或XGXg⑥XGXg （5）若I-1和I-2个体再生育一个孩子，孩子患病的概率为___（单选）。 A. 0 B. 1 C. 1/2 D. 1/4 （6）Ⅱ-2个体的下列细胞时期会发生XY染色体分离的是___（单选）。 A. 造血干细胞分裂后期 B. 造血干细胞分裂前期 C. 初级精母细胞分裂后期 D. 次级精母细胞分裂后期 （7）Ⅱ-2个体从亲代获得的致病基因所经历的传递途径为___（编号选填）。 ①I-1初级卵母细胞→第一极体→卵细胞→Ⅱ-2 ②I-1初级卵母细胞→次级卵母细胞→卵细胞→Ⅱ-2 ③I-2初级精母细胞→第一极体→精细胞→Ⅱ-2 ④I-2初级精母细胞→次级精母细胞→精细胞→Ⅱ-2 （8）将正常人与蚕豆病患者的红细胞分别和疟原虫一起进行培养，观察到相对于正常人红细胞，蚕豆病患者红细胞内少见寄生活虫，据此推测，在疟疾高发的地区，蚕豆病的发病率与其他地区相比较会___（编号选填）。 ①较高②较低③无显著差异 对图1中的Ⅱ-2个体的G6PD基因进行碱基检测，并与正常的G6PD基因进行对比，结果如图2，未呈现的部分碱基序列完全相同，涉及的密码子编码的氨基酸如表。 密码子 UAC UAU CUU CGU 氨基酸 酪氨酸 酪氨酸 亮氨酸 精氨酸 （9）据图2可知，Ⅱ-2个体G6PD基因发生了两个位点突变，结合相关信息判断并解释：该个体红细胞易受损伤而发生破裂溶血，是仅仅位点1或位点2突变导致，还是两个位点突变都对其有影响___。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023学年第二学期期末 高二年级生物学科学业水平质量监测试卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．所有答案必须填涂或填写在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 3．单选题有一个正确答案，多选题有两个及以上正确答案，编号选填题正确答案不定项。 4．答题前，在答题纸上填写姓名、班级、学校和准考证号。 一、黄花蒿、青蒿素与生物代谢（28分） 1. 黄花蒿是我国的传统中药材，其代谢产物青蒿素是治疗疟疾的特效药。研究发现青蒿素产量与黄花蒿的播种时期有关，下表为我国中部某地不同月份播种的黄花蒿在现蕾期的一些生理指标，其中叶面积指数是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。每列数据后的字母不同代表有显著差异。 播种月份 叶面积指数 可溶性糖含量（%） 青蒿素产量（kg/公顷） 1月 4.17b 2.98a 41.58a 2月 5.24a 2.97a 42.42a 3月 3.82c 2.01b 28.32b （1）黄花蒿将无机物合成为可溶性糖的生理过程发生在___（单选）。 A. 核糖体 B. 内质网 C. 线粒体 D. 叶绿体 （2）黄花蒿将无机物合成可溶性糖的过程中，不会发生的是___（单选）。 A. NADPH的产生与消耗 B. 光能转化为化学能 C. 五碳化合物的还原 D. 酶参与催化各反应 （3）1月和2月播种的黄花蒿叶面积指数有显著差异，但可溶性糖含量接近，关于其原因描述较为合理的是___（单选）。 A. 1月播种的黄花蒿各生长期环境温度显著高于2月播种的 B. 1月播种的黄花蒿各生长期光照时间显著高于2月播种的 C. 1月播种的黄花蒿各生长期大气CO2浓度显著高于2月播种的 D. 2月播种的黄花蒿叶面积指数大，叶片相互遮盖降低光能利用率 （4）据表1的数据分析，若想从黄花蒿中获取较多的青蒿素，选择播种的最佳时期应为___（编号选填）。 ①1月②2月③3月 青蒿素（C15H22O5）溶解性质与叶绿素类似，高于60℃易分解。黄花蒿体内与青蒿素合成相关的部分代谢过程如图，其中IPP、FPP是合成所需反应物和中间产物，ADS和SQS为催化相关反应的酶蛋白。 （5）与青蒿素的元素组成相同的物质是___（单选）。 A. ADS B. ADS基因 C. 核糖 D. 核酸 （6）从黄花蒿叶片中提取青蒿素，可选择的溶剂为___（水/乙醚），最好选用经处理方式为___（高温烘干/自然晾干/新鲜）的叶片。 （7）据图比较分析ADS和SQS，合理的有___（多选）。 A. 二者催化的底物相同 B. 二者的分子结构应相同 C. 二者的活性中心应有差异 D. 二者的活性都会受温度影响 （8）关于ADS基因的描述，正确的是___（单选）。 A. 含A、U、G、C四种碱基 B. 由两条同向平行的链组成 C. 两条链构成双螺旋空间结构 D. 是DNA的任意片段 （9）图中能代表转录和翻译的是___（图中编号选填）。在此过程中会发生的是___（单选）。 A．需DNA聚合酶参与转录 B．遵循A与T配对的原则 C．只需提供氨基酸作为原料 D．在核糖体处完成翻译过程 （10）为满足治疗需求，下列方法可提高青蒿素产量的是___（单选）。 A. 促进ADS和SQS基因的表达 B. 抑制ADS和SQS基因的表达 C. 促进ADS基因表达，抑制SQS基因表达 D. 促进SQS基因表达，抑制ADS基因表达 【答案】（1）D （2）C （3）D （4）② （5）C （6） ①. 乙醚 ②. 自然晾干 （7）ACD （8）C （9） ①. ①③ ②. D （10）C 【解析】 【分析】1、叶绿体利用光能将无机物转化为有机物。 2、青蒿素几乎不溶于水，可溶于乙醚，因此，从黄花蒿中提取青蒿素宜采用乙醚萃取。 【小问1详解】 叶绿体利用光能将无机物转化为有机物，所以黄花蒿将无机物合成为可溶性糖的生理过程发生在叶绿体，D正确，ABC错误。 故选D。 【小问2详解】 黄花蒿将无机物合成可溶性糖的过程中，即进行光合作用的光反应和暗反应，在光反应阶段会发生NADPH的产生、光能转化为ATP和NADPH中的化学能以及部分酶催化的化学反应等，在暗反应阶段会发生二氧化碳的固定和C3的还原以及NADPH的消耗，这些过程都需要酶的催化，故不会发生的是五碳化合物的还原，C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【小问3详解】 A、从1月到2月过程中，环境温度逐渐升高，1月播种的黄花蒿各生长期环境温度低于2月播种的，A错误； B、从1月到2月过程中，光照时间没有明显增长，1月播种的黄花蒿各生长期光照时间与2月播种的无明显差异，B错误； C、从1月到2月过程中，大气CO2浓度基本稳定，1月播种的黄花蒿各生长期大气CO2浓度与2月播种的基本相同，C错误； D、1月和2月播种的黄花蒿叶面积指数有显著差异，但可溶性糖含量接近，说明光合净产量相当，其原因可能是2月播种的黄花蒿叶面积指数大，叶片相互遮盖降低光能利用率，D正确。 故选D。 【小问4详解】 据表1的数据分析，若想从黄花蒿中获取较多的青蒿素，应尽可能选择叶面积指数大的时期，故选择播种的最佳时期应为②2月。 【小问5详解】 青蒿素的化学式为C15H2O5，可见组成元素有C、H、O，ADS蛋白组成元素是C、H、O、N，ADS基因组成元素是C、H、O、N、P，核糖组成元素是C、H、O，核酸组成元素是C、H、O、N、P，所以与青蒿素的元素组成相同的物质是核糖，C正确，ABD错误。 故选C。 【小问6详解】 青蒿素（C15H2O5）溶解性质与叶绿素类似，易溶于乙醇等有机溶剂，故从黄花蒿叶片中提取青蒿素，可选择的溶剂为乙醚，而青蒿素高于60℃易分解，所以最好选用经处理方式为自然晾干的叶片。 【小问7详解】 A、据图可知，ADS催化FPP生成紫穗槐-4，11-二烯，SQS催化FPP生成其他产物，所以二者催化底物相同，A正确； B、ADS和SQS是不同的酶，二者结构应不同，B错误； C、ADS和SQS催化同种底物发生不同反应，二者的活性中心应有差异，C正确； D、ADS和SQS均是蛋白质，二者的活性都会受温度影响，D正确。 故选ACD 【小问8详解】 A、ADS基因应含A、T、G、C四种碱基，A错误； B、ADS基因由两条反向平行的链组成，B错误； C、ADS基因由两条反向平行的链构成规则的双螺旋空间结构，C正确； D、ADS基因是DNA的具有特定遗传效应的片段，D错误。 故选C。 【小问9详解】 据图分析，图中ADS基因通过①过程控制ADS蛋白的合成，SQS基因通过③过程控制SQS蛋白的合成，能代表转录和翻译的是①和③，在此过程中会发生的是RNA聚合酶参与转录、遵循A与U配对的原则、需分别提供核苷酸和氨基酸作为转录和翻译的原料、在核糖体处完成翻译过程，ABC错误，D正确。 故选D。 【小问10详解】 为了提高青蒿素产量，图中路径应有利于青蒿素的生产，阻止FPP转化为其他产物，故应促进ADS基因表达，抑制SQS基因表达，C正确，ABD错误。 故选C。 二、疟原虫与细胞结构和生命历程（23分） 2. 疟原虫是单细胞真核生物，感染人体后会最终侵入红细胞寄生并大量繁殖，红细胞破裂，子代疟原虫释放后进一步侵染其他红细胞，继而引发一系列症状导致疟疾，图为疟原虫侵入红细胞并增殖的过程。 （1）判定疟原虫为真核生物的主要依据是___（单选）。 A. 细胞体积较大 B. 细胞结构较复杂 C. 具备核膜包被的细胞核 D. 细胞功能较多 （2）图中能体现细胞间进行信息交流的过程有___（图中编号选填），能体现细胞质膜具有一定流动性的过程有___（图中编号选填）。 （3）据图判断疟原虫进入红细胞的方式极有可能是___（单选）。 A. 主动运输 B. 协助扩散 C. 胞吞 D. 自由扩散 （4）在疟疾患者体内，以下现象可体现细胞分化的是___（单选）。 A. 红细胞有血红蛋白，疟原虫没有 B. 疟原虫有细胞核，成熟红细胞没有 C. 红细胞有血红蛋白，神经细胞没有 D. 红细胞和神经细胞都由质膜包裹 （5）红细胞受到疟原虫感染后最终破裂死亡的过程属于___（细胞凋亡/细胞坏死）。 （6）在疟原虫分裂增殖的过程中，保证遗传信息准确传递的行为有___（多选）。 A. 间期进行DNA复制 B. 染色质螺旋化成为染色体 C. 细胞质严格均分 D. 分裂期纺锤丝牵引染色体分离 （7）由图判断，疟原虫在红细胞内的分裂增殖，细胞核和细胞质的分裂___（同步/不同步）。 （8）疟原虫侵染红细胞与噬菌体侵染大肠杆菌相比，二者的不同点在于___（单选）。 A. 疟原虫侵染红细胞需先吸附，噬菌体侵染无此过程 B. 疟原虫整体进入红细胞，噬菌体进入大肠杆菌的仅有DNA C. 疟原虫可在红细胞内增殖，噬菌体在大肠杆菌内不增殖 D. 疟原虫侵染导致红细胞裂解，噬菌体与大肠杆菌长期共存 【答案】（1）C （2） ①. ①②③ ②. ②③④⑤ （3）C （4）C （5）细胞坏死 （6）ABD （7）不同步 （8）B 【解析】 【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但部分原核细胞也能进行有氧呼吸和光合作用。原核生物含有细胞膜、细胞质结构，含有核酸和蛋白质等物质。 【小问1详解】 原核细胞与真核细胞相比，最根本的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体），而真核细胞有，因此判定疟原虫为真核生物的主要依据是具备核膜包被的细胞核，C正确，ABD错误。 故选C。 【小问2详解】 图中①②③过程都有疟原虫膜表蛋白与红细胞膜表蛋白相互识别过程，能体现细胞间进行信息交流。②③过程有细胞膜的内陷，④⑤过程是细胞增殖过程，涉及细胞体积的增大和细胞膜向内凹陷，因此能体现细胞质膜具有一定流动性的过程有②③④⑤。 【小问3详解】 据图可知，疟原虫进入红细胞时细胞膜内陷，以胞吞的方式进入细胞内，C正确，ABD错误。 故选C。 【小问4详解】 AB、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，疟原虫细胞和红细胞不是由一个细胞形成的，不属于细胞分化，AB错误； C、红细胞有血红蛋白，神经细胞没有，这是细胞分化的结果，C正确； D、红细胞和神经细胞都由质膜包裹，这不属于细胞分化，D错误。 故选C。 【小问5详解】 细胞坏死是细胞在外伤、缺血、持续高温、毒素及免疫细胞攻击时发生的被动性细胞死亡，是不可逆的病理变化，红细胞受到疟原虫感染后最终破裂死亡的过程属于细胞坏死。 【小问6详解】 A、间期进行DNA复制：在细胞分裂的间期，疟原虫的DNA会进行复制，确保在分裂过程中遗传信息的准确传递，A正确； B、染色质螺旋化成为染色体：在分裂前期，染色质会螺旋化成为染色体，这有助于遗传物质在分裂过程中的有序排列和分离，B正确； C、细胞质严格均分不是确保遗传信息准确传递的主要步骤，因为在细胞分裂过程中，细胞质中的遗传物质（如线粒体DNA和叶绿体DNA）的分配并不是完全均等的，但这并不直接影响细胞核中遗传信息的准确传递，C错误； D、分裂期纺锤丝牵引染色体分离：在分裂后期，纺锤丝会牵引染色体分离到细胞的两个子细胞中，这是保证遗传信息准确分配到子细胞中的关键步骤，D正确。 故选ABD。 【小问7详解】 在疟原虫的分裂过程中，细胞核的分裂和细胞质的分裂是分开进行的。具体来说，细胞核先经过一系列的分裂过程，包括染色体的复制和分离，确保遗传信息的准确分配。而细胞质的分裂则是在细胞核分裂之后进行的，细胞质中的细胞器和内容物会被分配到新的子细胞中。因此，疟原虫在红细胞内的分裂增殖过程中，细胞核和细胞质的分裂是不同步的。 【小问8详解】 A、疟原虫侵染红细胞需先吸附，噬菌体侵染也要先吸附在大肠杆菌上，A错误； B、疟原虫侵染红细胞时，整个疟原虫都会进入红细胞内部进行寄生和增殖，而噬菌体侵染大肠杆菌时，只有噬菌体的DNA进入大肠杆菌细胞内，噬菌体的蛋白质外壳则留在细胞外，B正确； C、疟原虫可在红细胞内增殖，噬菌体在大肠杆菌内也会增殖并组装形成子代噬菌体，C错误； D、疟原虫侵染导致红细胞裂解，而噬菌体在完成其生命周期后，通常会导致宿主细胞（即大肠杆菌）的裂解，并释放出新的噬菌体，D错误。 故选B。 三、青蒿素、疟原虫与细胞代谢和生物进化（22分） 3. 青蒿素是治疗疟疾的特效药，现有研究发现青蒿素可通过各种作用抑制或杀灭疟原虫达到治疗疟疾的效果。 （1）人体感染疟原虫后，严重时会出现酸中毒的情况，原因可能是___（单选）。 A. 疟原虫有氧呼吸产生乳酸 B. 疟原虫无氧呼吸产生乳酸 C. 疟原虫有氧呼吸产生酒精 D. 疟原虫无氧呼吸产生酒精 （2）研究发现，青蒿素可特异性破坏疟原虫的线粒体，通过影响___（单选）抑制疟原虫的生长和增殖。 A. ATP的供应 B. O2的供应 C. CO2的供应 D. 葡萄糖的供应 另有研究发现，青蒿素不仅对疟原虫的线粒体造成损伤，还对疟原虫有更广泛的抑制和杀灭原理，其部分机理如图1，其中血色素是疟原虫吸食红细胞血红蛋白后的代谢产物之一。 （3）疟原虫吸食红细胞血红蛋白主要是为了获取___（单选）。 A. 血色素 B. 氨基酸 C. 青蒿素 D. 葡萄糖 （4）据图1推测疟原虫死亡的直接原因体现了___（单选）。 A. 血红蛋白为机体输送氧气的作用 B. 血色素的激活作用 C. 活化青蒿素的结合作用 D. 蛋白质是生命活动主要承担者的作用 陆续有研究发现，现有一些疟原虫对青蒿素产生了耐药性。某生物兴趣小组进行探究实验过程如图2，试管1中培养的是从青蒿素疗效不理想的患者身体中获得的疟原虫。 （5）按照现代进化理论，疟原虫进化的单位是___（单选）。 A. 疟原虫个体 B. 疟原虫种群 C. 疟原虫的基因 D. 疟原虫的基因型 （6）实验过程中需要控制的一些操作是___（多选）。 A. 从试管1取样到试管2和3之前，需震荡摇匀 B. 试管2和3加入的样品体积要相等 C. 试管2和3的所有培养条件应相同且适宜 D. 试管2和3除自变量以外的其他培养条件应相同且适宜 （7）从实验结果分析，试管___（1/2/3）的培养基中添加了青蒿素，进一步研究发现，青蒿素耐药性的产生是因疟原虫中K13基因发生突变所致，那么在该试管的疟原虫中，突变K13基因的频率应___（升高/降低/无显著变化）。 （8）尝试阐述试管2和试管3虫体密度变化有所差异的原因___。 【答案】（1）B （2）A （3）B （4）D （5）B （6）ABD （7） ①. 3 ②. 升高 （8）从病人体内获取的疟原虫有的对青蒿素有耐药性，有的没有。在无青蒿素的培养基试管2中所有疟原虫都可繁殖，故虫体密度持续增大。在有青蒿素的培养基试管3中，无耐药性的虫体被杀死，培养初期虫体密度下降；后期有耐药性的虫体大量繁殖，虫体密度上升 【解析】 【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种，指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等的有机物彻底氧化分解产生二氧化碳和水，释放能量，产生大量ATP的过程。 【小问1详解】 疟原虫无氧呼吸产生乳酸，人体感染疟原虫后，严重时会出现酸中毒的情况，ACD错误，B正确。 故选B。 【小问2详解】 线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，是细胞的动力车间，青蒿素可特异性破坏疟原虫的线粒体，通过影响细胞的ATP供应抑制疟原虫的生长和增媯蝓税繒硫楼，BCD错误，A正确。 故选A。 【小问3详解】 蛋白质水解产生氨基酸，疟原虫吸食红细胞血红蛋白主要是为了获取氨基酸，ACD错误，B正确。 故选B。 【小问4详解】 蛋白质是生命活动主要承担者的作用，图1中，活化青蒿素结合多种疟原虫蛋白，是导致疟原虫死亡的直接原因，ABC错误，D正确。 故选D。 【小问5详解】 按照现代进化理论，种群是生物进化的基本单位，B正确。 故选B。 【小问6详解】 青蒿素不仅对疟原虫的线粒体造成损伤，还对疟原虫有更广泛的抑制和杀灭原理，图2实验的自变量是试管中是否加入青蒿素，试管1中培养的是从青蒿素疗效不理想的患者身体中获得的疟原虫，试管2和3的变量是试管中是否加入青蒿素，实验过程中需要控制的一些操作是： A、从试管1取样到试管2和3之前，需震荡摇匀，保证试管2和3起始虫体的量相等，A正确； B、试管2和3加入的样品体积属于本实验的无关变量，试管2和3要相等，B正确； CD、试管2和3除自变量(是否加入青蒿素)以外的其他培养条件应相同且适宜，C错误，D正确。 故选ABD。 【小问7详解】 青蒿素不仅对疟原虫的线粒体造成损伤，还对疟原虫有更广泛的抑制和杀灭原理，从实验结果分析，试管3的培养基中添加了青蒿素，进一步研究发现，青蒿素耐药性的产生是因疟原虫中K13基因发生突变所致，那么在该试管的疟原虫中，突变K13基因的频率应升高。 【小问8详解】 试管2和试管3虫体密度变化有所差异的原因是：从病人体内获取的疟原虫有的对青蒿素具有耐药性，有的没有，在无青蒿素的培养基试管2中所有的疟原虫都可繁殖，故虫体密度持续增大，在有青蒿素的培养基试管3中，无耐药性的虫体被杀死，培养初期，虫体密度下降，后期有耐药性虫体大量繁殖，虫体密度上升。 四、蚕豆病与遗传变异（27分） 4. 蚕豆病是一种单基因遗传病，患者因红细胞膜缺乏正常的G6PD（葡萄糖-6-磷酸脱氢酶）导致红细胞易受损伤而发生破裂溶血，图1为一蚕豆病家系遗传图谱，相关基因用G/g表示。 （1）在进行遗传病调查和分析的活动中，需注意___（多选）。 A. 真实地记录数据 B. 采用科学的方法处理数据 C. 进行调查时注重隐私保密 D. 应取得被调查者的同意 （2）若要调查蚕豆病的发病率，调查对象应是___（人群/患者家系），若要调查并分析蚕豆病的遗传方式，调查对象应是___（人群/患者家系）。 （3）由图1可知，蚕豆病可能属于___（编号选填）。 ①常染色体隐性遗传病 ②常染色体显性遗传病 ③X染色体隐性遗传病 ④X染色体显性遗传病 （4）对图1中的家系个体进一步进行基因检测，发现I-2个体无蚕豆病致病基因，据此推测Ⅱ-1个体的基因型应为___（编号选填）。 ①GG②GG或Gg③Gg④XGXG⑤XGXG或XGXg⑥XGXg （5）若I-1和I-2个体再生育一个孩子，孩子患病的概率为___（单选）。 A. 0 B. 1 C. 1/2 D. 1/4 （6）Ⅱ-2个体下列细胞时期会发生XY染色体分离的是___（单选）。 A. 造血干细胞分裂后期 B. 造血干细胞分裂前期 C. 初级精母细胞分裂后期 D. 次级精母细胞分裂后期 （7）Ⅱ-2个体从亲代获得的致病基因所经历的传递途径为___（编号选填）。 ①I-1初级卵母细胞→第一极体→卵细胞→Ⅱ-2 ②I-1初级卵母细胞→次级卵母细胞→卵细胞→Ⅱ-2 ③I-2初级精母细胞→第一极体→精细胞→Ⅱ-2 ④I-2初级精母细胞→次级精母细胞→精细胞→Ⅱ-2 （8）将正常人与蚕豆病患者的红细胞分别和疟原虫一起进行培养，观察到相对于正常人红细胞，蚕豆病患者红细胞内少见寄生活虫，据此推测，在疟疾高发的地区，蚕豆病的发病率与其他地区相比较会___（编号选填）。 ①较高②较低③无显著差异 对图1中的Ⅱ-2个体的G6PD基因进行碱基检测，并与正常的G6PD基因进行对比，结果如图2，未呈现的部分碱基序列完全相同，涉及的密码子编码的氨基酸如表。 密码子 UAC UAU CUU CGU 氨基酸 酪氨酸 酪氨酸 亮氨酸 精氨酸 （9）据图2可知，Ⅱ-2个体G6PD基因发生了两个位点的突变，结合相关信息判断并解释：该个体红细胞易受损伤而发生破裂溶血，是仅仅位点1或位点2突变导致，还是两个位点突变都对其有影响___。 【答案】（1）ABCD （2） ①. 人群 ②. 患者家系 （3）①③ （4）⑤ （5）D （6）C （7）② （8）① （9）仅位点2的突变对其有影响。位点1发生突变后，转录形成的密码子决定的氨基酸还是酪氨酸（或氨基酸未发生改变），对G6PD酶的结构和功能没有影响；点位2突变后，转录形成的密码子决定的氨基酸由精氨酸变成了亮氨酸，改变了G6PD的结构，使其功能受到影响，导致红细胞易受损伤而发生破裂溶血 【解析】 【分析】遗传图谱的分析方法和步骤： （1）无中生有为隐性，有中生无为显性； （2）再判断致病基因的位置：①无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病男正非伴性； ②有中生无为显性，显性遗传看男病，男病女正非伴性；③特点分析：伴X显性遗传病：女性患者多于男性；伴X隐性遗传病：男性患者多于女性；常染色体：男女患者比例相当。 【小问1详解】 在进行遗传病调查和分析的活动中，需注意要真实地记录数据、采用科学的方法处理数据、进行调查时注重隐私保密、应取得被调查者的同意，ABCD均正确，故选ABCD。 【小问2详解】 若要调查蚕豆病的发病率，调查对象应是人群，若要调查并分析蚕豆病的遗传方式，调查对象应是患者家系； 【小问3详解】 由图1可知，双亲正常，Ⅱ-2患病，则蚕豆病为隐性遗传病，且致病基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，故选①③； 【小问4详解】 对图1中家系个体进一步进行基因检测，发现I-2个体无蚕豆病致病基因，说明Ⅱ-2的致病基因只能来自I-1，因此该病为伴X染色体隐性遗传病，据此推测Ⅱ-1个体的基因型应为XGXG或XGXg，故选⑤； 【小问5详解】 若I-1和I-2个体再生育一个孩子，孩子患病概率为1/4，ABC错误、D正确。 故选D。 【小问6详解】 XY染色体是同源染色体，同源染色体分离发生在减数分裂I后期，即初级精母细胞分裂后期，ABD错误、C正确。 故选C。 【小问7详解】 Ⅱ-2个体从亲代获得的致病基因所经历的传递途径为I-1初级卵母细胞→次级卵母细胞→卵细胞→Ⅱ-2，①③④错误、②正确。 故选②。 【小问8详解】 由题意可知，相对于正常人红细胞，蚕豆病患者红细胞内少见寄生活虫，据此推测，在疟疾高发地区，蚕豆病的发病率与其他地区相比较会较高，①正确、②③错误。 故选①。 【小问9详解】 据图2可知，Ⅱ-2个体G6PD基因发生了两个位点的突变，结合相关信息判断并解释：该个体红细胞易受损伤而发生破裂溶血，是仅仅位点1或位点2突变导致，还是两个位点突变都对其有影响是仅位点2的突变对其有影响。位点1发生突变后，转录形成的密码子决定的氨基酸还是酪氨酸（或氨基酸未发生改变），对G6PD酶的结构和功能没有影响；点位2突变后，转录形成的密码子决定的氨基酸由精氨酸变成了亮氨酸，改变了G6PD的结构，使其功能受到影响，导致红细胞易受损伤而发生破裂溶血。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $