内容正文:
2022~2023学年高三第三次联考试卷
生物
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:必修1+必修2(约30%)、选择性必修1(约70%)。
一、选择题(本题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列关于组成细胞分子的叙述,正确的是( )
A. 婴儿奶粉中添加的卵磷脂属于脂质中的固醇类
B. 儿童补钙的咀嚼片中需含有维生素D以促进钙的吸收
C. 叶绿素分子和血红蛋白分子中都含有N、Mg、Fe元素
D. 植物细胞中的结合水参与构成细胞结构,主要存在于液泡中
2. 细菌广泛分布于土壤和水中,或与其他生物共生。细菌主要由细胞壁、细胞膜和细胞质组成。下列关于细菌细胞膜的叙述,错误的是( )
A. 细菌细胞膜的主要成分为磷脂和蛋白质,其中磷脂含有N、P等元素
B. 由于细菌无内质网、高尔基体,故细菌细胞膜无分泌与运输蛋白质的功能
C. 某些光合细菌细胞膜内侧存在的某些酶可与光合色素共同参与光合作用
D. 某些细菌细胞膜内侧产生的[H]能与O2结合生成水,其与真核细胞中线粒体的功能类似
3. 1984年Altman等科学家发现核糖核酸酶P(RNaseP)的核酸组分M1RNA具有酶活性,而其蛋白质部分C5蛋白并无酶活性。科学家将此类RNaseP酶称为核酶,该类酶可降解核酸。下列有关核酶的叙述,正确的是( )
A. 组成核酶的单体是核糖核苷酸,不能与双缩脲试剂反应
B. C5蛋白无酶活性,说明其结构不受温度、pH等因素的影响
C. 核酶除为化学反应提供能量外,还具有RNA聚合酶的特性
D. 特定的核酶能在特定位点切断SARS病毒的RNA,使其失去活性
4. 某实验小组研究了外源ATP处理对盐胁迫下油菜幼苗生长的影响,ATP对盐胁迫下油菜叶片中离子含量的影响结果如下表所示。下列相关叙述错误的是( )
处理
Ca2+(μg·g-1)
Na+(μg·g-1)
K+(μg·g-1)
Cl-(μg·g-1)
CK(对照)
47.12
14.95
432.1
18.36
ATP
68.92
15.41
469.4
18.89
NaCl
53.59
36.11
352.7
30.55
ATP+NaCl
55.7
21.1
402.1
56.15
A. 细胞中的ATP脱去两个磷酸基团后可作为合成核糖核酸的原料
B. 盐胁迫条件下,油菜中Na+、Cl-的积累与根细胞膜的选择透过性有关
C. 实验表明,ATP处理缓解了盐胁迫条件下油菜植株积累Ca2+、K+的现象
D. 在遭受盐胁迫过程中植物可能通过吸收和积累无机盐离子来调节细胞的渗透压
5. 某实验小组欲采用PEC-6000模拟水分胁迫处理,研究短时水分胁迫对三个品种水稻叶片光合作用的影响,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 由实验结果可知,随着水分胁迫程度的加剧,三个品种的净光合速率都下降
B. 据实验结果推测,两优培九净光合速率始终大于738,原因是738呼吸速率较高
C. 据图1和图2中90~150min内的变化可知净光合速率下降不全是气孔关闭所致
D. 150min时,水稻叶肉细胞中NADPH、ATP合成受阻,将直接影响暗反应中CO2的固定
6. 下列有关生物学实验及设计的叙述,正确的是( )
A. 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞含有色素,是观察细胞质流动的适宜材料
B. 用酒精与盐酸等量混合制成的解离液处理洋葱根尖,可使细胞分散开来
C. 在艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中,实验组添加蛋白酶体现了“加法原理”
D. 基于预实验基础探究NAA促进插条生根的最适浓度实验无需设置空白对照
7. 某二倍体高等动物细胞在分裂过程中染色体组数与同源染色体对数如图甲所示,细胞分裂过程中每条染色体上的DNA数量关系如图乙所示。下列叙述正确的是( )
A. 图甲中①所示时期可能为减数分裂II后期,此时可发生等位基因分离
B. 图甲中②时期对应图乙中的a—b时期,细胞中含有2N条染色体
C. 图甲中①→②过程中由于着丝粒分裂,导致同源染色体对数为0
D. 图乙中a点之前会发生染色体复制,b点时会发生染色单体分离
8. 研究发现,MYBPC3基因表达产生的肌球蛋白结合蛋白C是心肌发育的关键蛋白。2017年8月,科学家运用基因组编辑技术在人类早期胚胎中部分修正了与肥厚型心肌病发生相关的MYBPC3基因突变。下列相关叙述正确的是( )
A. 选择人类早期胚胎进行基因组编辑的原因是此时细胞基因都能旺盛表达
B. MYBPC3基因发生突变后可能无法正常表达,进而导致肥厚型心肌病发生
C. 肌球蛋白结合蛋白C基因在心肌细胞核内特异性表达,此过程需消耗氨基酸
D. 若对肥厚型心肌病成年患者的细胞进行基因组编辑,则其属于不可遗传变异
9. 西瓜具有清热解暑、生津止渴等功效,民间早有“夏至吃西瓜,少把药抓”的风俗习语。近年来无子西瓜倍受人们的青睐,如图为三倍体无子西瓜培育的流程图。下列相关叙述正确的是( )
A. 普通二倍体与四倍体西瓜属不同物种,两者杂交当年即可收获无子西瓜
B. 秋水仙素可抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成,从而抑制着丝粒断裂
C. 图中给三倍体西瓜授以花粉的目的是让子房产生果实发育所需的生长素
D. 三倍体无子西瓜在减数分裂前的间期染色体联会紊乱导致无法形成种子
10. 血浆、组织液和淋巴液紧密联系,构成人体内不同细胞直接生活的环境。下列相关叙述正确的是( )
A. 血浆、组织液和淋巴液共同构成细胞外液,约占人体体液的2/3
B. 血浆、组织液与淋巴液之间的关系为
C. 人体中的CO2在组织细胞与组织液之间双向流动,O2只能单向流动
D. 若某人营养不良,则可能会因血浆渗透压降低而出现组织水肿的现象
11. 某生物兴趣小组为研究人体pH调节的机制,以鸡的血浆为材料进行实验。实验方案:25mL清水+滴加不同滴NaOH(或HCl)、25mL血浆+滴加不同滴NaOH(或HCl)、25mL缓冲液+滴加不同滴NaOH(或HCl),测定各组pH的变化。下列相关叙述错误的是( )
A. 该实验采用了对比法,实验的自变量为加入NaOH或HCl的滴数
B. 推测清水组滴加HCl后pH逐渐降低,滴加NaOH后pH逐渐升高
C. 由实验数据画pH变化曲线时,应以酸或碱的滴数为横坐标,pH为纵坐标
D. 该实验可说明血浆的性质与缓冲液相似,二者对pH都有一定的调节能力
12. 斯金纳在他设计的斯金纳箱中进行动物条件反射建立实验,如图所示:箱内放进一只小白鼠,并设一杠杆。小白鼠在箱内可自由活动,当它无意中按压到杠杆时,就会有一团食物掉进箱子下方的盘中,小白鼠就能吃到食物,后来小白鼠按压杠杆的速度和次数明显提升,最终小白鼠知道通过按压杠杆获得食物。下列相关叙述错误的是( )
A. 小白鼠按压杠杆时会出现电信号与化学信号的相互转换
B. 促使小白鼠按压杠杆速度加快、次数增加的强化刺激是食物
C. 最终小白鼠通过按压杠杆获得食物的行为需大脑皮层参与
D. 小白鼠学会通过按压杠杆获得食物形成的反射会永久存在
13. 如图为神经系统对内脏和血管调节的部分示意图。下列相关叙述错误的是( )
A. 图中a神经和b神经均属于人体的自主神经系统
B. a、b神经均属于传出神经,它们的活动不受意识支配
C. 当受到惊吓时,人体b神经活动占主导,导致心跳加速
D. 支配心脏、胃肠等内脏活动的神经是脑神经和脊神经
14. 科学家将葡萄糖中的基本元素用超短“寿命”的放射性同位素标记,制备成放射性示踪剂,部分元素的放射性同位素及半衰期如下表所示。将示踪剂注射到受试者的血液中,具放射性标记的葡萄糖会释放正电子,通过特制的探测元件就可获取示踪剂在受试者大脑中的三维分布及其随时间变化的信息。下列相关叙述错误的是( )
同位素
14C
3H
18O
15N
半衰期
5730±40年
1225±0.01年
稳定
稳定
注:半衰期是指放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需的时间。
A. 若大脑皮层的S区受损,病人虽能看懂文字和听懂别人的谈话,但却不能讲话
B. 人在书写时,除W区发挥作用外,还需要相关的记忆中枢、思维中枢等协调配合
C. 葡萄糖由C、H、O元素组成,科学家应通过标记葡萄糖中的C制成放射性示踪剂
D. 当受试者进行学习和记忆等高级功能活动时,大脑相应中枢将有放射性示踪剂聚集
15. 去年7月份全球罕见的高温天气导致多地发生热射病。热射病是指机体长时间暴露在高温环境中或在高温、高湿环境下高强度体力劳动时,核心体温>40.5℃而导致神经器官受损的急性热致疾病。下列相关叙述错误的是( )
A. 热射病会引起人体下丘脑某些区域功能受损,体温调节功能失调
B. 高强度劳动致骨骼肌产热急剧增加,产热与散热失衡也会导致热射病
C. 通过冷水浴等物理降温措施可使血管舒张、血流量增大以加快散热
D. 推测在高温条件下,人体内甲状腺激素水平可能较正常情况下偏低
16. 下列关于神经—体液调节的叙述,正确的是( )
A. 当血钠含量降低时,会导致肾上腺皮质分泌的醛固酮减少
B. 下丘脑的活动只受甲状腺分泌激素的调节
C. 临床上给患者吸入含5%左右CO2混合气体,目的是维持机体pH的稳定
D. 与乙酰胆碱参与的调节方式相比,雌激素参与的调节方式作用时间更长且慢
17. 研究发现,乙醇会抑制抗利尿激素的释放。为验证乙醇是通过抑制抗利尿激素的释放来影响尿量,研究小组将若干实验大鼠随机均分成两组,甲组大鼠灌胃适量乙醇溶液,乙组大鼠灌胃等量蒸馏水,半小时后检测并比较两组大鼠的尿量差异。下列相关叙述错误的是( )
A. 抗利尿激素作为一种信息分子,由下丘脑合成、分泌
B. 饮酒者肾小管、集合管细胞重吸收水分的能力降低
C. 乙醇通过抑制垂体细胞的功能导致饮酒者的尿量增多
D. 该实验可充分证明乙醇是通过抑制抗利尿激素的释放来影响机体尿量的
18. 风湿性自身免疫病(RAD)是一类主要影响肌肉、关节、结缔组织和骨骼的免疫系统失调性疾病。抗疟药物氯喹(CQ)及羟氯喹(HCQ)可用于RAD的治疗,其作用机制是CQ及HCQ可通过干扰Toll样受体(TLR)信号而发挥抗炎作用,TLR可引起抗原呈递细胞的活化,增强T细胞和B细胞的免疫功能,在免疫应答中发挥着重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A. RAD发生机理与过敏反应相同,发生快、消退也快
B. CQ及HCQ可通过干扰TLR信号的转导而抑制免疫细胞的激活
C. 辅助性T细胞能将抗原呈递给B细胞、细胞毒性T细胞和记忆细胞
D. 若TLR缺陷,则会加重RAD对肌肉、关节的影响,使机体免疫功能失调
19. 研究发现,HIV通过与细胞表面的CD4结合而感染宿主细胞,随后研究又发现仅有CD4分子并不能介导HIV侵入宿主细胞,同时还需辅助受体的协助,如CCR5,细胞内β趋化因子与CCR5结合后,有助于膜融合及病毒遗传物质进入细胞的过程。下列相关叙述错误的是( )
A. HIV主要攻击起源于人体骨髓、成熟于胸腺的T细胞
B. CCR5、CD4等受体抑制剂可用于研发抗艾滋病的药物
C. CD4和CCR5都是蛋白质,均具有特异性识别分子功能
D. HIV的遗传信息在宿主细胞中的流动途径为:
20. 为研究机械压力在豌豆幼苗出土时对上胚轴生长的影响,科研人员将若干豌豆幼苗分为实验组和对照组,实验组施加机械压力,并测定幼苗的乙烯产生量,实验结果如图1所示。科研人员进一步实验,给豌豆幼苗施加机械压力(覆盖厚度分别为60 mm、90 mm、120 mm的玻璃珠)或施用不同浓度乙烯处理(单位为ppm),实验结果如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
注:20天后为上胚轴生长至触及机械压力的位置
A. 图l说明机械压力可促进豌豆产生乙烯,乙烯经体液运输到作用部位
B. 图2对应的实验中人为控制的变量是不同机械压力及不同浓度的乙烯
C. 由图2可知,随着乙烯浓度的增大上胚轴逐渐增粗变短,可用于培育矮化豌豆
D. 该实验可说明植物的生长发育是激素调节和环境因素调节共同作用的结果
二、非选择题(本题共5小题,共60分)
21. 某XY型性别决定的二倍体昆虫腹部颜色由基因A/a控制,白色由基因a控制,触角类型由基因B/b控制,现欲研究这两对基因的遗传规律,某实验小组进行如下实验,已知雌性昆虫产生的某种配子存在完全致死的现象。回答下列问题:
亲本
F1表型
F1:♀×♂→F2表型及比例
腹部黑色无触角♀×腹部白色有触角♂
♀、♂都为腹部暗红色有触角
♀:腹部暗红色有触角:腹部黑色无触角:腹部暗红色无触角:腹部白色有触角!腹部白色无触角=1:1:2:1:1
♂:腹部黑色有触角:腹部暗红色有触角:腹部白色有触角=1:3:2
(1)基因A与b互称为_________基因;基因B与b控制的性状不同的本质原因是_________。
(2)实验中亲本的基因型为_________。F2中昆虫腹部有三种颜色的原因是_________;F2出现上述比例的原因是基因组成为__________的配子致死。
(3)让F2中的腹部暗红色有触角雌性昆虫与腹部白色有触角雄性昆虫杂交,子代腹部白色个体的表型及比例为_________。
(4)现从F2中任意取一腹部暗红色有触角雄性个体,欲判断其基因型,请选择上述群体中的昆虫设计杂交实验,并写出预期实验结果及结论。
实验设计思路:_________________________________;
预期实验结果及结论:___________________________。
22. 为了研究兴奋在一个神经元上的传导和在神经元之间的传递,科学家进行了相关实验。回答下列问题:
(1)如图表示3个神经元及其联系,其中“”表示从树突到胞体再到轴突及某末梢(即一个完整的神经元),图中字母表示刺激位点,甲~戊表示反射弧的结构:
①若图中神经元均产生兴奋性神经递质,则刺激b点,图中b、___________(填字母)点可产生兴奋;若刺激d点,图中d、_________(填字母)点可产生兴奋。由此说明:兴奋在一个神经元上的传导方向是__________。
②兴奋在两个神经元之间的传递方向是__________,原因是__________。
(2)如图所示,神经纤维上有A、B、C、D四个点,且AB=BC=CD,现将一个电流计分别连接到神经细胞的细胞膜表面①AB、②BD、③AD之间。若在C处给予一强刺激,其中电流计指针能够发生两次方向相反偏转的连接方式有__________(填序号)。
(3)研究证实,箭毒可以同突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固地结合在一起,使乙酰胆碱__________,从而导致神经冲动的传递被阻断。由于调控动物呼吸的神经元无法将神经冲动传递给呼吸肌,从而使呼吸肌一直处于__________状态,无法产生节律性的呼吸运动。
23. 某实验小组欲研究胰腺癌细胞可溶性分泌物对体内脂肪代谢的影响。实验中将胰腺癌细胞系Panc-1、MiaPaCa-2、BxPC-3分别培养在DMEM溶液中,将实验小鼠均分为4组,每组小鼠连续7d接受培养液的皮下注射,之后检测机体中相应指标,结果如表所示。回答下列问题:
组别
胰岛素(μg/L)
血糖(mmol/L)
肝糖原(mg/g)
三酰甘油(mmo/L)
对照组
8.6
6.4
12.1
1.8
Panc-1组
9.5
7.3
14.1
0.84
MiaPaCa-2组
15.9
8.1
9.6
0.93
BxPC-3组
14.3
10.2
8.1
0.85
注:三酰甘油为脂肪水解产物,
(1)胰岛素是人体内调控葡萄糖代谢的重要激素,由____细胞合成分泌。通过抽血能检测出胰岛素的水平,这是因为____。
(2)实验中对照组的处理为____。表中胰岛素、血糖、肝糖原、三酰甘油属于实验的____变量。
(3)与对照组相比,MiaPaCa-2组和BxPC-3组胰岛素和血糖均显著升高,推测是由于机体长期暴露在促炎因子如TNF-a、IL-6等中,使得代谢平衡被打乱,导致____,从而出现胰岛素抵抗现象;同时____,最终使得血糖水平上升。
(4)研究表明,体内脂肪参数的改变与胰岛素作用密切相关,本实验中实验组三酰甘油含均显著低于对照组,说明胰岛素还可____。正常机体中需源源不断地产生胰岛素,原因是____。
24. 腺病毒是一种DNA病毒,分布广泛,会造成发热、咳嗽、咳痰、咽部充血、眼睛发红、干痒、视力减退、腹泻、呕吐等不适,呼吸道症状严重时,可出现呼吸困难,甚至窒息等严重后果。如图是人体感染腺病毒引发机体免疫示意图,其中序号表示过程,字母表示细胞。
回答下列问题:
(1)图中不能特异性识别抗原的细胞是_____(填字母);腺病毒侵入人体后,激活B细胞需要两个信号(用图中序号及文字说明),第一个信号是____,第二信号是_______。
(2)物质甲的名称及其在过程⑦中的作用是___________;过程⑩形成的结合物最终被____(答一种)等免疫细胞吞噬掉。
(3)治愈后的患者再次感染腺病毒时,反应速度最快的过程是____________(用序号和箭头表示)。
(4)接种腺病毒疫苗是目前预防腺病毒感染最主要的措施。在没有腺病毒疫苗之前,常采用“血清疗法”进行临床救治。该疗法主要是利用康复期患者捐献的血液,经严格的血液生物安全性检测分离后,将血浆输入重症患者体内。“血清疗法”的免疫学原理是利用康复期患者血浆中的________(填“抗原”“物质甲”或“物质乙”),其作用是___________,请在下图坐标中画出人体接种腺病毒疫苗一段时间后感染腺病毒时,机体中抗体水平的变化曲线______。
25. 吲哚乙酸(IAA)是人类最早发现的促进植物生长的激素,也是最丰富的天然生长素,是影响植物生长发育的重要激素。回答下列问题:
(1)生长素是由_________经过一系列反应转变而来的。从对生长素的敏感性来讲,芽尖细胞_________(填“大于”“等于”或“小于”)黄化老叶的叶肉细胞。
(2)某实验小组进行了如下实验,并观察实验结果后发现:甲组,具有顶端的植株侧芽生长受抑制;乙组,去除顶芽后侧芽开始生长。由上述实验__________(填“能”或“不能”)得出“顶芽产生的生长素抑制侧芽生长”的结论,若能,说明理由,若不能,请说明理由并在上述实验基础上完善实验并预期结果。________。
(3)研究人员发现拟南芥bud1突变体出现矮小丛生的性状,通过检测野生型和突变体细胞中bud1基因转录的mRNA量,发现突变体的RNA量显著高于野生型。
①上述信息说明,突变体性状产生的原因是________。
②顶端优势由生长素的_________运输引起,为了探究bud1基因与该运输方向的关系从而探讨bud1突变体矮小丛生的内在机理,某科研人员提出“________”这一假设。科研人员分别在突变体和野生型拟南芥胚芽鞘顶端施加放射性的IAA,4h后检测胚芽鞘基部的放射性。若检测结果出现________,则支持该假设。
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2022~2023学年高三第三次联考试卷
生物
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:必修1+必修2(约30%)、选择性必修1(约70%)。
一、选择题(本题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列关于组成细胞分子的叙述,正确的是( )
A. 婴儿奶粉中添加的卵磷脂属于脂质中的固醇类
B. 儿童补钙的咀嚼片中需含有维生素D以促进钙的吸收
C. 叶绿素分子和血红蛋白分子中都含有N、Mg、Fe元素
D. 植物细胞中的结合水参与构成细胞结构,主要存在于液泡中
【答案】B
【解析】
【分析】细胞内水以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用。
【详解】A、卵磷脂属于脂质中的磷脂,A错误;
B、维生素D能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收,B正确;
C、叶绿素分子中含有N、Mg等元素,血红蛋白分子中含有元素N、Fe等元素,C错误;
D、植物细胞中的结合水参与构成细胞的结构,分布广泛,并非主要存在于液泡中,D错误。
故选B。
2. 细菌广泛分布于土壤和水中,或与其他生物共生。细菌主要由细胞壁、细胞膜和细胞质组成。下列关于细菌细胞膜的叙述,错误的是( )
A. 细菌细胞膜的主要成分为磷脂和蛋白质,其中磷脂含有N、P等元素
B. 由于细菌无内质网、高尔基体,故细菌细胞膜无分泌与运输蛋白质的功能
C. 某些光合细菌细胞膜内侧存在的某些酶可与光合色素共同参与光合作用
D. 某些细菌细胞膜内侧产生的[H]能与O2结合生成水,其与真核细胞中线粒体的功能类似
【答案】B
【解析】
【分析】原核生物与真核生物的区别:原核生物没有以核膜为界限的细胞核,原核生物只有核糖体一种细胞器。
【详解】A、原核细胞与真核细胞在结构上具有统一性,其细胞膜都主要由磷脂和蛋白质组成,磷脂由C、H、O、N、P组成,A正确;
B、细菌虽无内质网、高尔基体,但有核糖体,能合成蛋白质、细胞膜能够分泌并运输蛋白质,B错误;
C、有些光合细菌能进行光合作用,但其无叶绿体,推测其进行光合作用的场所可能是细胞膜内侧,C正确;
D、[H]与O2结合生成水为有氧呼吸第三阶段,细菌无线粒体,推测其进行有氧呼吸的主要场所在细胞膜内侧,D正确。
故选B。
3. 1984年Altman等科学家发现核糖核酸酶P(RNaseP)的核酸组分M1RNA具有酶活性,而其蛋白质部分C5蛋白并无酶活性。科学家将此类RNaseP酶称为核酶,该类酶可降解核酸。下列有关核酶的叙述,正确的是( )
A. 组成核酶的单体是核糖核苷酸,不能与双缩脲试剂反应
B. C5蛋白无酶活性,说明其结构不受温度、pH等因素的影响
C. 核酶除为化学反应提供能量外,还具有RNA聚合酶的特性
D. 特定的核酶能在特定位点切断SARS病毒的RNA,使其失去活性
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
2、酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和。
【详解】A、核酶的组成成分有RNA和蛋白质,单体分别是核糖核苷酸和氨基酸,蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应,A错误;
B、蛋白质易受温度、pH等外界因素的影响,C5蛋白虽无酶活性,但其结构也会受温度、pH等的影响;B错误;
C、核酶具有催化作用,能降低化学反应的活化能,不能提供能量,C错误;
D、核酶能专一地催化RNA的水解,推测特定的核酶能够在某一位点切断SARS病毒的RNA,使其失去活性,D正确。
故选D。
4. 某实验小组研究了外源ATP处理对盐胁迫下油菜幼苗生长的影响,ATP对盐胁迫下油菜叶片中离子含量的影响结果如下表所示。下列相关叙述错误的是( )
处理
Ca2+(μg·g-1)
Na+(μg·g-1)
K+(μg·g-1)
Cl-(μg·g-1)
CK(对照)
47.12
14.95
432.1
18.36
ATP
68.92
15.41
469.4
18.89
NaCl
53.59
36.11
352.7
30.55
ATP+NaCl
55.7
211
402.1
56.15
A. 细胞中的ATP脱去两个磷酸基团后可作为合成核糖核酸的原料
B. 盐胁迫条件下,油菜中Na+、Cl-的积累与根细胞膜的选择透过性有关
C. 实验表明,ATP处理缓解了盐胁迫条件下油菜植株积累Ca2+、K+的现象
D. 在遭受盐胁迫过程中植物可能通过吸收和积累无机盐离子来调节细胞的渗透压
【答案】C
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式说明生物膜结构特性是流动性,功能特性是选择透过性。主动运输概念:物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时消耗能量,这种方式叫主动运输。
【详解】A、ATP脱去两个磷酸基团后,剩余部分为腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位之一,A正确;
B、无机盐进入细胞,需要细胞膜上的载体协助,细胞对无机盐的吸收体现了细胞膜具有选择透过性,B正确;
C、实验表明,ATP处理缓解了盐胁迫条件下油菜中Na+的积累,但使K+含量升高,C错误;
D、在遭受盐胁迫过程中植物通过吸收和积累无机盐离子来增大细胞内液的渗透压,以避免细胞失水过多而死亡,D正确。
故选C。
5. 某实验小组欲采用PEC-6000模拟水分胁迫处理,研究短时水分胁迫对三个品种水稻叶片光合作用的影响,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 由实验结果可知,随着水分胁迫程度的加剧,三个品种的净光合速率都下降
B. 据实验结果推测,两优培九净光合速率始终大于738,原因是738呼吸速率较高
C. 据图1和图2中90~150min内的变化可知净光合速率下降不全是气孔关闭所致
D. 150min时,水稻叶肉细胞中NADPH、ATP合成受阻,将直接影响暗反应中CO2的固定
【答案】C
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【详解】A、本实验只进行了某一水分胁迫程度下的实验,随胁迫时间的延长,净光合速率下降,因此,无法得知随着水分胁迫程度的加剧,三个品种的净光合速率都下降,A错误;
B、据图推测两优培九净光合速率始终大于738,原因是两优培九的自身品种优势和遗传特性优于738,B错误;
C、90~150min内胞间CO2浓度开始上升,而净光合速率持续下降,说明此阶段净光合速率下降不全是气孔关闭所致,C正确;
D、150min时,水稻叶肉细胞中NADPH、ATP合成受阻,将直接影响暗反应中C3的还原,D错误。
故选C。
6. 下列有关生物学实验及设计的叙述,正确的是( )
A. 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞含有色素,是观察细胞质流动的适宜材料
B. 用酒精与盐酸等量混合制成的解离液处理洋葱根尖,可使细胞分散开来
C. 在艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中,实验组添加蛋白酶体现了“加法原理”
D. 基于预实验基础探究NAA促进插条生根的最适浓度实验无需设置空白对照
【答案】D
【解析】
【分析】在进行科学研究时,有时需要在正式实验之前做一个预实验,这样可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性。
【详解】A、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中含有色素,但在液泡内,不是观察细胞质流动的适宜材料,A错误;
B、用酒精与盐酸等量混合制成的解离液处理洋葱根尖,可使细胞相互分离,B错误;
C、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中,实验组添加蛋白酶的目的是除去蛋白质,体现了“减法原理”,C错误;
D、基于预实验基础探究NAA促进插条生根的最适浓度实验无需设置空白对照,D正确。
故选D。
7. 某二倍体高等动物细胞在分裂过程中染色体组数与同源染色体对数如图甲所示,细胞分裂过程中每条染色体上的DNA数量关系如图乙所示。下列叙述正确的是( )
A. 图甲中①所示时期可能为减数分裂II后期,此时可发生等位基因分离
B. 图甲中②时期对应图乙中的a—b时期,细胞中含有2N条染色体
C. 图甲中①→②过程中由于着丝粒分裂,导致同源染色体对数为0
D. 图乙中a点之前会发生染色体复制,b点时会发生染色单体分离
【答案】D
【解析】
【分析】图甲①有同源染色体,可能处于减数分裂前的间期或减数第一次分裂时期,②没有同源染色体,处于减数第二次分裂时期。图乙表示每条染色体上的DNA的数量。
【详解】A、图甲中①所示时期不可能为减数分裂Ⅱ后期,因为存在同源染色体,A错误;
B、图甲中②时期为减数分裂Ⅱ后期(末期),对应乙图中的b点及之后,细胞中含有2N条染色体,B错误;
C、图甲中①→②的过程代表减数分裂I某时期到减数分裂Ⅱ后(末)期,此过程中发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合,同源染色体对数为0,但该过程不是着丝粒分裂导致的,C错误;
D、图乙中a点之前会发生染色体复制导致每条染色体上有两个DNA分子,b点时会发生染色单体分离,导致每条染色体上有一个DNA分子,D正确。
故选D。
8. 研究发现,MYBPC3基因表达产生的肌球蛋白结合蛋白C是心肌发育的关键蛋白。2017年8月,科学家运用基因组编辑技术在人类早期胚胎中部分修正了与肥厚型心肌病发生相关的MYBPC3基因突变。下列相关叙述正确的是( )
A. 选择人类早期胚胎进行基因组编辑的原因是此时细胞基因都能旺盛表达
B. MYBPC3基因发生突变后可能无法正常表达,进而导致肥厚型心肌病发生
C. 肌球蛋白结合蛋白C基因在心肌细胞核内特异性表达,此过程需消耗氨基酸
D. 若对肥厚型心肌病成年患者的细胞进行基因组编辑,则其属于不可遗传变异
【答案】B
【解析】
【分析】基因编辑是一种新兴的比较精确的能对生物基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术。
【详解】A、选择人类早期胚胎进行基因组编辑的原因是此时处理的细胞数量少且处理后表现的性状可遗传给后代,A错误;
B、MYBPC3基因发生突变后可能使终止密码子提前出现,使翻译提前终止,合成的相关蛋白质异常,进而导致肥厚型心肌病的发生,B正确;
C、肌球蛋白结合蛋白C基因在心肌细胞核内转录,在细胞质中翻译,翻译过程需要消耗氨基酸,C错误;
D、若对肥厚型心肌病成年患者的生殖细胞进行基因组编辑,则其可遗传给后代,属于可遗传变异,D错误。
故选B。
9. 西瓜具有清热解暑、生津止渴等功效,民间早有“夏至吃西瓜,少把药抓”的风俗习语。近年来无子西瓜倍受人们的青睐,如图为三倍体无子西瓜培育的流程图。下列相关叙述正确的是( )
A. 普通二倍体与四倍体西瓜属不同物种,两者杂交当年即可收获无子西瓜
B. 秋水仙素可抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成,从而抑制着丝粒断裂
C. 图中给三倍体西瓜授以花粉的目的是让子房产生果实发育所需的生长素
D. 三倍体无子西瓜在减数分裂前的间期染色体联会紊乱导致无法形成种子
【答案】C
【解析】
【分析】1、不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫做生殖隔离。
2、用低温或秋水仙素处理植物分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,影响染色体被拉向两极,细胞也不能分裂成两个子细胞,于是,植物细胞染色体数目发生变化。
【详解】A、普通二倍体与四倍体西瓜存在生殖隔离(即无法产生可育的后代)所以属不同物种,两者杂交当年只能获得三倍体无子西瓜种子,A错误;
B、秋水仙素可抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成,影响染色体被拉向两极,细胞也不能分裂成两个子细胞,所以染色体数目加倍,并非抑制着丝粒断裂,B错误;
C、生长素能促进果实发育,图中给三倍体西瓜授以花粉的目的是让子房产生果实发育所需的生长素,C正确;
D、三倍体无子西瓜在减数第一次分裂前期,染色体联会紊乱导致无法形成种子,D错误。
故选C。
10. 血浆、组织液和淋巴液紧密联系,构成人体内不同细胞直接生活的环境。下列相关叙述正确的是( )
A. 血浆、组织液和淋巴液共同构成细胞外液,约占人体体液的2/3
B. 血浆、组织液与淋巴液之间的关系为
C. 人体中的CO2在组织细胞与组织液之间双向流动,O2只能单向流动
D. 若某人营养不良,则可能会因血浆渗透压降低而出现组织水肿的现象
【答案】D
【解析】
【分析】血浆、组织液和淋巴液通过动态的有机联系,构成内环境。组织液主要由血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间而形成,大部分物质能够被重新吸收回血浆,一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管形成淋巴液,淋巴液最终汇入血浆。
【详解】A、细胞外液主要由血浆、组织液和淋巴液构成,约占人体体液的1/3,A错误;
B、四种体液成分之间的关系: ,B错误;
C、组织细胞中CO2含量高于组织液,CO2只能由组织细胞进入组织液,O2含量则为组织液高于组织细胞,故只能由组织液进入组织细胞,C错误;
D、若某人营养不良,则会导致血浆蛋白质等物质缺乏,使血浆渗透压降低,血浆中的水分进入组织液,进而出现组织水肿的现象,D正确。
故选D。
11. 某生物兴趣小组为研究人体pH调节机制,以鸡的血浆为材料进行实验。实验方案:25mL清水+滴加不同滴NaOH(或HCl)、25mL血浆+滴加不同滴NaOH(或HCl)、25mL缓冲液+滴加不同滴NaOH(或HCl),测定各组pH的变化。下列相关叙述错误的是( )
A. 该实验采用了对比法,实验的自变量为加入NaOH或HCl的滴数
B. 推测清水组滴加HCl后pH逐渐降低,滴加NaOH后pH逐渐升高
C. 由实验数据画pH变化曲线时,应以酸或碱的滴数为横坐标,pH为纵坐标
D. 该实验可说明血浆的性质与缓冲液相似,二者对pH都有一定的调节能力
【答案】A
【解析】
【分析】内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压:(1)人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右;(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有的缓冲物质有关;(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
【详解】A、本实验的自变量为不同的试剂及滴加NaOH或HCl滴数,A错误;
B、HCl呈酸性、NaOH呈碱性,因此推测清水组滴加HCl后pH逐渐降低,滴加NaOH后pH逐渐升高,B正确;
C、根据该实验数据画pH变化曲线时,一般以酸或碱的量为横轴,以pH为纵轴,C正确;
D、血浆中加入盐酸或NaOH后变化情况与缓冲溶液很接近,可说明血浆的性质与缓冲液相似,二者对pH都有一定的调节能力,D正确。
故选A。
12. 斯金纳在他设计的斯金纳箱中进行动物条件反射建立实验,如图所示:箱内放进一只小白鼠,并设一杠杆。小白鼠在箱内可自由活动,当它无意中按压到杠杆时,就会有一团食物掉进箱子下方的盘中,小白鼠就能吃到食物,后来小白鼠按压杠杆的速度和次数明显提升,最终小白鼠知道通过按压杠杆获得食物。下列相关叙述错误的是( )
A. 小白鼠按压杠杆时会出现电信号与化学信号的相互转换
B. 促使小白鼠按压杠杆速度加快、次数增加的强化刺激是食物
C. 最终小白鼠通过按压杠杆获得食物的行为需大脑皮层参与
D. 小白鼠学会通过按压杠杆获得食物形成的反射会永久存在
【答案】D
【解析】
【分析】反射包括条件反射和非条件反射,出生后无需训练就具有的反射,叫做非条件反射;出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射就叫作条件反射。
【详解】A、小白鼠按压杠杆时需反射弧的参与,兴奋在反射弧上的传递过程中会出现电信号→化学信号→电信号的现象,A正确;
B、促使小白鼠提升按压杠杆的速度和次数,必须有食物作为强化性刺激,B正确;
C、因为食物的反复强化刺激,小白鼠学会了通过按压杠杆获得食物,这属于条件反射,条件反射需要大脑皮层的参与,C正确;
D、条件反射是可以消退的,如果没有强化性刺激,一段时间后小白鼠建立的通过按压杠杆获得食物的反射会消退,D错误。
故选D。
13. 如图为神经系统对内脏和血管调节的部分示意图。下列相关叙述错误的是( )
A. 图中a神经和b神经均属于人体的自主神经系统
B. a、b神经均属于传出神经,它们的活动不受意识支配
C. 当受到惊吓时,人体b神经活动占主导,导致心跳加速
D. 支配心脏、胃肠等内脏活动的神经是脑神经和脊神经
【答案】C
【解析】
【分析】自主神经又叫植物神经,是支配内脏器官的神经。它们来自脑神经和脊神经,分布于心脏、血管、呼吸器官、肠胃平滑肌和腺体等内脏器官。根据自主神经的中枢部位和形态特点,可将其分为交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经具有拮抗的作用,前者的功能在于唤醒有机体,调动有机体的能量;后者的功能则在于使有机体恢复或维持安静的状态,使有机体储备能量,维持有机体的机能平衡。自主神经一般不受意识支配,经特殊训练,意识或意念可以在一定程度上调节自主神经的活动。
【详解】A、自主神经系统支配和调节机体各器官、血管、平滑肌和腺体的活动和分泌,故图中a神经和b神经均属于人体的自主神经系统,A正确;
B、a、b神经均属于支配内脏和血管的传出神经,它们的活动不受意识支配,B正确;
C、当受到惊吓时,人体a神经(交感神经)活动占主导,导致心跳加速,C错误;
D、自主神经来自脑神经和脊神经,故支配心脏、胃肠等内脏活动的神经是脑神经和脊神经,D正确。
故选C。
14. 科学家将葡萄糖中的基本元素用超短“寿命”的放射性同位素标记,制备成放射性示踪剂,部分元素的放射性同位素及半衰期如下表所示。将示踪剂注射到受试者的血液中,具放射性标记的葡萄糖会释放正电子,通过特制的探测元件就可获取示踪剂在受试者大脑中的三维分布及其随时间变化的信息。下列相关叙述错误的是( )
同位素
14C
3H
18O
15N
半衰期
5730±40年
12.25±0.01年
稳定
稳定
注:半衰期是指放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需的时间。
A. 若大脑皮层的S区受损,病人虽能看懂文字和听懂别人的谈话,但却不能讲话
B. 人在书写时,除W区发挥作用外,还需要相关的记忆中枢、思维中枢等协调配合
C. 葡萄糖由C、H、O元素组成,科学家应通过标记葡萄糖中的C制成放射性示踪剂
D. 当受试者进行学习和记忆等高级功能活动时,大脑相应中枢将有放射性示踪剂聚集
【答案】C
【解析】
【分析】同位素示踪法,是利用放射性核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析的方法。
【详解】A、大脑皮层有四个语言中枢,运动性语言中枢区域(S区)受损,病人虽能看懂文字和听懂别人谈话,但却不能讲话,A正确;
B、人在书写时,需要多个神经中枢的参与,B正确;
C、葡萄糖由C、H、O元素组成,根据放射性同位素的半衰期可知,3H半衰期最短,科学家通过标记葡萄糖中的H制成放射性示踪剂,C错误;
D、当受试者进行学习和记忆等高级功能活动时,大脑相应功能区处于兴奋状态,细胞代谢旺盛,消耗的能量增加,葡萄糖是主要的能源物质,会在大脑的活动区域大量聚集,D正确。
故选C。
15. 去年7月份全球罕见的高温天气导致多地发生热射病。热射病是指机体长时间暴露在高温环境中或在高温、高湿环境下高强度体力劳动时,核心体温>40.5℃而导致神经器官受损的急性热致疾病。下列相关叙述错误的是( )
A. 热射病会引起人体下丘脑某些区域功能受损,体温调节功能失调
B. 高强度劳动致骨骼肌产热急剧增加,产热与散热失衡也会导致热射病
C. 通过冷水浴等物理降温措施可使血管舒张、血流量增大以加快散热
D. 推测在高温条件下,人体内甲状腺激素水平可能较正常情况下偏低
【答案】C
【解析】
【分析】人体体温调节:
(1)体温调节中枢位于下丘脑;
(2)调节机理为产热和散热保持动态平衡;
(3)寒冷环境下的调节过程为:
①增加产热(骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加);
②减少散热(立毛肌收缩、皮肤血管收缩等);
(4)炎热环境主要是通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、热射病患者的神经器官会受损,下丘脑中有体温调节中枢,热射病会引起人体下丘脑某些区域功能受损,导致体温调节功能失调,A正确;
B、高强度劳动会使骨骼肌产热急剧增加,产热与散热失衡也会导致热射病,B正确;
C、通过冷水浴等物理降温措施可增加热传导速率而加快散热,并非使血管舒张、血流量增加,从而加快散热,C错误;
D、甲状腺激素能促进细胞代谢,增加产热,高温条件下,体内温觉感受器兴奋,通过机体调节使得与代谢有关的激素水平降低,D正确。
故选C。
16. 下列关于神经—体液调节的叙述,正确的是( )
A. 当血钠含量降低时,会导致肾上腺皮质分泌的醛固酮减少
B. 下丘脑的活动只受甲状腺分泌激素的调节
C. 临床上给患者吸入含5%左右CO2混合气体,目的是维持机体pH的稳定
D. 与乙酰胆碱参与的调节方式相比,雌激素参与的调节方式作用时间更长且慢
【答案】D
【解析】
【分析】当丢失大量水分使细胞外液渗透压减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收。
【详解】A、当血钠含量降低时,会导致肾上腺皮质分泌的醛固酮量增加,以促进肾小管重吸收Na+,维持血钠平衡,A错误;
B、下丘脑的活动不只受甲状腺分泌的甲状腺激素的负反馈调节,还受到其他激素如胰岛素等的调节,B错误;
C、体液中CO2浓度的变化会刺激相关感受器,从而通过神经系统对呼吸运动进行调节,C错误;
D、乙酰胆碱参与调节的方式是神经调节,雌激素参与调节的方式为体液调节,与神经调节相比,体液调节作用时间更长、反应速度更慢,D正确。
故选D。
17. 研究发现,乙醇会抑制抗利尿激素释放。为验证乙醇是通过抑制抗利尿激素的释放来影响尿量,研究小组将若干实验大鼠随机均分成两组,甲组大鼠灌胃适量乙醇溶液,乙组大鼠灌胃等量蒸馏水,半小时后检测并比较两组大鼠的尿量差异。下列相关叙述错误的是( )
A. 抗利尿激素作为一种信息分子,由下丘脑合成、分泌
B. 饮酒者的肾小管、集合管细胞重吸收水分的能力降低
C. 乙醇通过抑制垂体细胞的功能导致饮酒者的尿量增多
D. 该实验可充分证明乙醇是通过抑制抗利尿激素的释放来影响机体尿量的
【答案】D
【解析】
【分析】水盐平衡调节:①当人饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸,细胞外液渗透压就会升高,这一情况刺激下丘脑渗透压感受器,使得下丘脑一方面把信息传到大脑皮层感觉中枢,使人产生渴觉而主动饮水,另一方面,下丘脑还分泌抗利尿激素,并由垂体释放到血液中,血液中的抗利尿激素含量增加,就加强了肾小管、集合管对水分的重吸收,使尿量减少。②当人饮水过多时,细胞外液渗透压就会降低,这一情况刺激下丘脑渗透压感受器,使得下丘脑一方面把信息传到大脑皮层感觉中枢,使人不产生渴觉,另一方面,下丘脑还减少分泌抗利尿激素,垂体释放到血液中的抗利尿激素减少,就减弱了肾小管、集合管对水分的重吸收,使尿量增加。
【详解】A、激素属于信息分子,抗利尿激素由下丘脑合成、分泌,A正确;
B、抗利尿激素作用的靶细胞是肾小管、集合管细胞,促进其对水分的重吸收,饮酒者体内抗利尿激素含量减少,对靶细胞的作用降低,B正确;
C、抗利尿激素由垂体释放,抗利尿激素减少,机体尿量会增加,C正确;
D、要证明实验结论,实验设计中半小时后除检测并比较两组大鼠的尿量差异外,还要检测并比较两组大鼠抗利尿激素的含量,D错误。
故选D。
18. 风湿性自身免疫病(RAD)是一类主要影响肌肉、关节、结缔组织和骨骼的免疫系统失调性疾病。抗疟药物氯喹(CQ)及羟氯喹(HCQ)可用于RAD的治疗,其作用机制是CQ及HCQ可通过干扰Toll样受体(TLR)信号而发挥抗炎作用,TLR可引起抗原呈递细胞的活化,增强T细胞和B细胞的免疫功能,在免疫应答中发挥着重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A. RAD发生机理与过敏反应相同,发生快、消退也快
B. CQ及HCQ可通过干扰TLR信号的转导而抑制免疫细胞的激活
C. 辅助性T细胞能将抗原呈递给B细胞、细胞毒性T细胞和记忆细胞
D. 若TLR缺陷,则会加重RAD对肌肉、关节的影响,使机体免疫功能失调
【答案】B
【解析】
【分析】自身免疫病是指自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状。过敏反应是指已免疫的机体,在再次接触相同抗原时,有时会引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。
【详解】A、RAD属于自身免疫病,与过敏反应发生的机理不同,A错误;
B、分析题干信息可知,CQ及HCQ可通过干扰Toll样受体(TLR)信号而发挥抗炎作用,即CQ及HCQ可通过干扰TLR信号的转导而抑制免疫细胞的激活,B正确;
C、辅助性T细胞不能呈递抗原,C错误;
D、若TLR缺陷,则会改善RAD的发病情况,D错误。
故选B。
19. 研究发现,HIV通过与细胞表面的CD4结合而感染宿主细胞,随后研究又发现仅有CD4分子并不能介导HIV侵入宿主细胞,同时还需辅助受体的协助,如CCR5,细胞内β趋化因子与CCR5结合后,有助于膜融合及病毒遗传物质进入细胞的过程。下列相关叙述错误的是( )
A. HIV主要攻击起源于人体骨髓、成熟于胸腺的T细胞
B. CCR5、CD4等受体抑制剂可用于研发抗艾滋病的药物
C. CD4和CCR5都是蛋白质,均具有特异性识别分子的功能
D. HIV的遗传信息在宿主细胞中的流动途径为:
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意可知,HIV侵染辅助性T细胞需要有CD4和CCR5的参与,细胞内β趋化因子与CCR5结合后,有助于膜融合及病毒遗传物质进入细胞的过程。
【详解】A、艾滋病病毒主要攻击人体的T细胞,T细胞起源于骨髓、成熟于胸腺,A正确;
B、CCR5,CD4等受体抑制剂可抑制相应受体与HIV识别,使HIV不能侵染细胞,因此可用于研发抗艾滋病药物,B正确;
C、CD4和CCR5均为受体,本质都是蛋白质,具有分子识别功能,能识别抗原或β趋化因子等,C正确;
D、HIV的遗传物质是RNA,为逆转录病毒,其在宿主细胞中遗传信息的传递过程: ,D错误。
故选D。
20. 为研究机械压力在豌豆幼苗出土时对上胚轴生长的影响,科研人员将若干豌豆幼苗分为实验组和对照组,实验组施加机械压力,并测定幼苗的乙烯产生量,实验结果如图1所示。科研人员进一步实验,给豌豆幼苗施加机械压力(覆盖厚度分别为60 mm、90 mm、120 mm的玻璃珠)或施用不同浓度乙烯处理(单位为ppm),实验结果如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
注:20天后为上胚轴生长至触及机械压力的位置
A. 图l说明机械压力可促进豌豆产生乙烯,乙烯经体液运输到作用部位
B. 图2对应的实验中人为控制的变量是不同机械压力及不同浓度的乙烯
C. 由图2可知,随着乙烯浓度的增大上胚轴逐渐增粗变短,可用于培育矮化豌豆
D. 该实验可说明植物的生长发育是激素调节和环境因素调节共同作用的结果
【答案】A
【解析】
【分析】激素调节与植物生命活动的关系:激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用,但是,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调节。
【详解】A、图l实验结果说明说明机械压力可促进豌豆产生乙烯,乙烯可从产生部位运输到作用部位,但体液不属于植物的相关概念,A错误;
B、根据实验结果可推测,图2对应的实验中人为控制的变量是不同机械压力及不同浓度的乙烯,B正确;
C、图2结果显示,随着乙烯浓度的增大上胚轴逐渐增粗变短,因而可适当增加乙烯浓度来培育矮化豌豆,C正确;
D、该实验可说明植物的生长发育不仅会受到环境因素的影响,而且还会受到激素调节,即植物的生长发育是激素调节和环境调节共同作用的结果,D正确。
故选A。
二、非选择题(本题共5小题,共60分)
21. 某XY型性别决定的二倍体昆虫腹部颜色由基因A/a控制,白色由基因a控制,触角类型由基因B/b控制,现欲研究这两对基因的遗传规律,某实验小组进行如下实验,已知雌性昆虫产生的某种配子存在完全致死的现象。回答下列问题:
亲本
F1表型
F1:♀×♂→F2表型及比例
腹部黑色无触角♀×腹部白色有触角♂
♀、♂都为腹部暗红色有触角
♀:腹部暗红色有触角:腹部黑色无触角:腹部暗红色无触角:腹部白色有触角!腹部白色无触角=1:1:2:1:1
♂:腹部黑色有触角:腹部暗红色有触角:腹部白色有触角=1:3:2
(1)基因A与b互称为_________基因;基因B与b控制的性状不同的本质原因是_________。
(2)实验中亲本的基因型为_________。F2中昆虫腹部有三种颜色的原因是_________;F2出现上述比例的原因是基因组成为__________的配子致死。
(3)让F2中的腹部暗红色有触角雌性昆虫与腹部白色有触角雄性昆虫杂交,子代腹部白色个体的表型及比例为_________。
(4)现从F2中任意取一腹部暗红色有触角雄性个体,欲判断其基因型,请选择上述群体中的昆虫设计杂交实验,并写出预期实验结果及结论。
实验设计思路:_________________________________;
预期实验结果及结论:___________________________。
【答案】(1) ①. 非等位 ②. 两者的脱氧核苷酸(碱基对)排列顺序不同
(2) ①. AAXbX、aaXBYB ②. A对a为不完全显性,AA、Aa、aa分别表现三种表型,Aa表现为暗红色 ③. AXB
(3)有触角雌性:无触角雌性:有触角雄性=3:1:4
(4) ①. 实验思路:让该雄性个体与无触角雌性个体杂交,观察子代触角类型及比例 ②. 预期实验结果及结论:若子代雌雄个体都表现为有触角,则该腹部暗红色有触角雄性个体的基因型为AaXBYB;若子代出现无触角雌性:有触角雄性=1:1,则该腹部暗红色有触角雄性个体的基因型为AaXbYB
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
基因A与基因b分别决定不同生物性状,属于非等位基因。基因B与b属于等位基因,两者从本质上看,不同在于碱基对的排列顺序不用,即基因中的脱氧核糖核苷酸排列顺序之间的不同。
【小问2详解】
从表格中可看出,有触角/无触角的遗传与性别有关,故B/b分布在性染色体上;腹部颜色的遗传与性别无关,故A/a分布在常染色体上;对于性状的显隐关系,F1腹部暗红色自交后出现形状分离且出现三种表型,说明A对a为不完全显性,结合题干信息,白色由基因a控制,故AA为腹部黑色,Aa为腹部暗红色,aa为腹部白色;亲本无触角(♀)×有触角(♂)=有触角(♀、♂)所以有触角为显性性状,并且B/b分布在X、Y染色体同源区域。所以亲本基因型为AAXbXb、aaXBYB;F1基因型为AaXBXb、AaXbYB;从子二代的性状分离比中看出,这两对等位基因独立遗传;雌性个体数据分析,无触角中腹部黑色:腹部暗红色:腹部白色=1:2:1;有触角中,腹部暗红色:腹部白色=1:1;腹部黑色致死、部分腹部暗红色致死;雄性个体的比例也说明存在致死,说明是某种配子致死导致多种基因型致死。子一代雌配子:AXB、AXb、aXB、aXb;雄配子:AXb、aXb、AYB、aYB;雌雄配子一共16种结合方式:AAXBXb、AaXBXb、AAXBYB、AaXBYB、AAXbXb、AaXbXb、AAXbYB、AaXbYB、AaXBXb、aaXBXb、AaXBYB、aaXBYB、AaXbXb、aaXbXb、AaXbYB、aaXbYB;分析可知由于AXB配子致死,导致前四种基因型致死。整理得:子二代雌性中腹部黑色无触角(AAXbXb):腹部暗红色有触角(AaXBXb):腹部暗红色无触角(AaXbXb、AaXbXb):腹部白色有触角(aaXBXb):腹部白色无触角(aaXbXb)=1∶1∶2∶1∶1;雄性中腹部黑色有触角(AAXbYB):腹部暗红色有触角(AaXbYB、AaXBYB、AaXbYB):腹部白色有触角(aaXBYB、aaXbYB)=1:3:2 。
【小问3详解】
F2中的腹部暗红色有触角雌性:AaXBXb;腹部白色有触角雄性基因型有:aaXBYB、aaXbYB。①AaXBXb×aaXBYB=AaXBXB:AaXBXb :AaXBYB:AaXbYB :aaXBXB:aaXBXb:aaXBYB:aaXbYB。②AaXBXb×aaXbYB=AaXBXb:AaXbXb :AaXBYB:AaXbYB :aaXBXb:aaXbXb:aaXBYB:aaXbYB。整理统计得:子代腹部白色个体的表型及比例为有触角雌性:无触角雌性:有触角雄性=3:1:4。
【小问4详解】
F2中腹部暗红色有触角雄性个体,其基因型有2种:AaXbYB、AaXBYB,欲判断其基因型,可选取腹部白色无触角的雌性个体与其交配,观察子代触角类型及比例。若子代雌雄个体都表现为有触角,则该腹部暗红色有触角雄性个体的基因型为AaXBYB;若子代出现无触角雌性:有触角雄性=1:1,则该腹部暗红色有触角雄性个体的基因型为AaXbYB。
22. 为了研究兴奋在一个神经元上的传导和在神经元之间的传递,科学家进行了相关实验。回答下列问题:
(1)如图表示3个神经元及其联系,其中“”表示从树突到胞体再到轴突及某末梢(即一个完整的神经元),图中字母表示刺激位点,甲~戊表示反射弧的结构:
①若图中神经元均产生兴奋性神经递质,则刺激b点,图中b、___________(填字母)点可产生兴奋;若刺激d点,图中d、_________(填字母)点可产生兴奋。由此说明:兴奋在一个神经元上的传导方向是__________。
②兴奋在两个神经元之间的传递方向是__________,原因是__________。
(2)如图所示,神经纤维上有A、B、C、D四个点,且AB=BC=CD,现将一个电流计分别连接到神经细胞的细胞膜表面①AB、②BD、③AD之间。若在C处给予一强刺激,其中电流计指针能够发生两次方向相反偏转的连接方式有__________(填序号)。
(3)研究证实,箭毒可以同突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固地结合在一起,使乙酰胆碱__________,从而导致神经冲动的传递被阻断。由于调控动物呼吸的神经元无法将神经冲动传递给呼吸肌,从而使呼吸肌一直处于__________状态,无法产生节律性的呼吸运动。
【答案】(1) ①. a、c、d、e ②. c、e##e、c ③. 双向的##双向 ④. 单向的##单向 ⑤. 神经递质只能从突触前膜释放,经突触间隙作用于突触后膜
(2)①③ (3) ①. 无法与突触后膜上的受体结合 ②. 松弛(舒张)
【解析】
【分析】分析第一小题图甲是感受器,乙是传入神经,丙是神经中枢,丁是传出神经,戊是效应器。
【小问1详解】
神经纤维静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负,由于兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋在神经元之间的传递是单向的,所以刺激b点,发生兴奋的有a、c、d、e,若刺激d点,能发生兴奋的有c、e。兴奋在神经纤维上双向传导,其原因是神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜上的特异性受体。
【小问2详解】
①将电流计依次连接到神经纤维膜表面的A、B两点,若在C处给一强刺激,兴奋先后经过B、A两点,电流计指针能够发生两次相反方向偏转;②将电流计依次连接到神经纤维膜表面的B、D两点,若在C处给一强刺激,由于BC=CD,B、D两点同时兴奋,故电流计指针不发生偏转;③将电流计依次连接到神经纤维膜表面的A、D两点,若在C处给一强刺激,兴奋先后经过D、A两点,电流计指针能够发生两次相反方向偏转。电流计指针能够发生两次方向相反偏转的连接方式有①③。
【小问3详解】
由题可知,箭毒可以同突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固地结合在一起,使乙酰胆碱无法与其特异性受体结合,乙酰胆碱属于兴奋性神经递质,导致神经冲动的传递被阻断,调控动物呼吸的神经元不能产生兴奋,无法将兴奋传递给呼吸肌从而使呼吸肌一直处于舒张状态。
23. 某实验小组欲研究胰腺癌细胞可溶性分泌物对体内脂肪代谢的影响。实验中将胰腺癌细胞系Panc-1、MiaPaCa-2、BxPC-3分别培养在DMEM溶液中,将实验小鼠均分为4组,每组小鼠连续7d接受培养液的皮下注射,之后检测机体中相应指标,结果如表所示。回答下列问题:
组别
胰岛素(μg/L)
血糖(mmol/L)
肝糖原(mg/g)
三酰甘油(mmo/L)
对照组
8.6
6.4
12.1
1.8
Panc-1组
9.5
7.3
14.1
0.84
MiaPaCa-2组
15.9
8.1
9.6
0.93
BxPC-3组
14.3
10.2
8.1
0.85
注:三酰甘油为脂肪的水解产物,
(1)胰岛素是人体内调控葡萄糖代谢的重要激素,由____细胞合成分泌。通过抽血能检测出胰岛素的水平,这是因为____。
(2)实验中对照组的处理为____。表中胰岛素、血糖、肝糖原、三酰甘油属于实验的____变量。
(3)与对照组相比,MiaPaCa-2组和BxPC-3组胰岛素和血糖均显著升高,推测是由于机体长期暴露在促炎因子如TNF-a、IL-6等中,使得代谢平衡被打乱,导致____,从而出现胰岛素抵抗现象;同时____,最终使得血糖水平上升。
(4)研究表明,体内脂肪参数的改变与胰岛素作用密切相关,本实验中实验组三酰甘油含均显著低于对照组,说明胰岛素还可____。正常机体中需源源不断地产生胰岛素,原因是____。
【答案】(1) ①. 胰岛B ②. 激素通过体液进行运输
(2) ①. 连续7d注射与实验组等量的正常DMEM培养液 ②. 因
(3) ①. 机体对胰岛素敏感性降低 ②. 肝糖原分解增强
(4) ①. 抑制脂肪分解 ②. 激素发挥作用后会立即被灭活
【解析】
【分析】胰岛素具有降血糖作用。分泌部位:胰岛B细胞。作用机理:①促进血糖进入组织细胞,并在组织细胞内氧化分解、合成糖原、转变成脂肪酸等非糖物质。②抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖。
【小问1详解】
胰岛素是由人体内胰岛B细胞合成分泌具有调控葡萄糖代谢的重要激素。激素具有通过体液进行运输的特点,故可以通过抽血检测出胰岛素的水平。
【小问2详解】
该实验的实验目的是探究胰腺癌细胞可溶性分泌物对体内脂肪代谢的影响,自变量是不同胰腺癌细胞系的可溶性分泌物,实验组处理是连续7d注射溶解了不同胰腺癌细胞系的可溶性分泌物的DMEM溶液,故对照组处理是连续7d注射与实验组等量的正常DMEM培养液。表中胰岛素、血糖、肝糖原、三酰甘油属于实验的因变量。
【小问3详解】
与对照组相比,MiaPaCa-2组和BxPC-3组胰岛素和血糖均明显升高,说明机体对胰岛素敏感性降低,出现胰岛素抵抗现象,与对照组相比,MiaPaCa-2组和BxPC-3组肝糖原减少,说明肝糖原分解增强,最终使得血糖水平上升。
【小问4详解】
本实验中实验组三酰甘油含均显著低于对照组,说明胰岛素还可抑制脂肪分解。因为激素发挥作用后会立即被灭活,故正常机体中需源源不断地产生胰岛素。
24. 腺病毒是一种DNA病毒,分布广泛,会造成发热、咳嗽、咳痰、咽部充血、眼睛发红、干痒、视力减退、腹泻、呕吐等不适,呼吸道症状严重时,可出现呼吸困难,甚至窒息等严重后果。如图是人体感染腺病毒引发的机体免疫示意图,其中序号表示过程,字母表示细胞。
回答下列问题:
(1)图中不能特异性识别抗原的细胞是_____(填字母);腺病毒侵入人体后,激活B细胞需要两个信号(用图中序号及文字说明),第一个信号是____,第二信号是_______。
(2)物质甲的名称及其在过程⑦中的作用是___________;过程⑩形成的结合物最终被____(答一种)等免疫细胞吞噬掉。
(3)治愈后的患者再次感染腺病毒时,反应速度最快的过程是____________(用序号和箭头表示)。
(4)接种腺病毒疫苗是目前预防腺病毒感染最主要的措施。在没有腺病毒疫苗之前,常采用“血清疗法”进行临床救治。该疗法主要是利用康复期患者捐献的血液,经严格的血液生物安全性检测分离后,将血浆输入重症患者体内。“血清疗法”的免疫学原理是利用康复期患者血浆中的________(填“抗原”“物质甲”或“物质乙”),其作用是___________,请在下图坐标中画出人体接种腺病毒疫苗一段时间后感染腺病毒时,机体中抗体水平的变化曲线______。
【答案】(1) ①. a、e ②. ③病原体直接与B细胞接触 ③. ①②④,抗原呈递细胞将抗原处理后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合
(2) ①. 细胞因子,加速细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞 ②. 巨噬细胞
(3)⑪→⑫(→⑥);⑬→⑮(→⑧→⑨→⑩)
(4) ①. 物质乙 ②. 与抗原的结合可抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附 ③.
【解析】
【分析】1.体液免疫过程:①一些病原体可以和B细胞接触,为激活B细胞提供第一个信号;②树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取病原体,而后对抗原进行处理,呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞;③辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子;④B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。⑤浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循环并与病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。
2.细胞免疫过程:①被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号。②细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程。③新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。④靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合;或被其他细胞吞噬掉。
【小问1详解】
不能特异性识别抗原的细胞是巨噬细胞,即图中的a,另外浆细胞也不具有识别抗原的能力,如图中的e;腺病毒侵入人体后,激活B细胞需要两个信号,第一个信号是③过程,即病原体直接与B细胞接触,第二信号是抗原呈递细胞呈递的抗原信息,对应图中的①②④途径,表现为抗原呈递细胞将抗原处理后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。
【小问2详解】
物质甲是辅助性T细胞接受抗原刺激后合成并分泌的细胞因子,细胞因子在过程⑦中的作用是加速细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,进而起到增强免疫力的作用;过程⑩表示抗原与抗体发生特异性结合的过程,该过程形成的结合物最终被 巨噬细胞或其他细胞等免疫细胞吞噬掉。
【小问3详解】
治愈后的患者再次感染腺病毒时,体内的记忆细胞由于保留有抗原的记忆,因而能快速接受抗原刺激,进而增殖分化成浆细胞和记忆细胞,因而能迅速产生抗体,使入侵的病毒聚集,同时记忆T细胞也会增殖、分化成细胞毒性T细胞,进而快速发挥免疫作用,该过程可表示为⑪→⑫(→⑥);⑬→⑮(→⑧→⑨→⑩)。
【小问4详解】
接种腺病毒疫苗是目前预防腺病毒感染最主要的措施。在没有腺病毒疫苗之前,常采用“血清疗法”进行临床救治。该疗法主要是利用康复期患者捐献的血液,血液中含有对抗该病毒的抗体,经严格的血液生物安全性检测分离后,将血浆输入重症患者体内。“血清疗法”的免疫学原理是利用康复期患者血浆中的相关抗体,即物质乙来起作用,抗体的作用表现为与抗原的结合可抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附,请人体接种腺病毒疫苗一段时间后感染腺病毒时,此时的腺病毒相当于二次免疫过程,因而机体中会短时间内产生大量的抗体,可用下图表示:
。
25. 吲哚乙酸(IAA)是人类最早发现的促进植物生长的激素,也是最丰富的天然生长素,是影响植物生长发育的重要激素。回答下列问题:
(1)生长素是由_________经过一系列反应转变而来的。从对生长素的敏感性来讲,芽尖细胞_________(填“大于”“等于”或“小于”)黄化老叶的叶肉细胞。
(2)某实验小组进行了如下实验,并观察实验结果后发现:甲组,具有顶端的植株侧芽生长受抑制;乙组,去除顶芽后侧芽开始生长。由上述实验__________(填“能”或“不能”)得出“顶芽产生的生长素抑制侧芽生长”的结论,若能,说明理由,若不能,请说明理由并在上述实验基础上完善实验并预期结果。________。
(3)研究人员发现拟南芥bud1突变体出现矮小丛生的性状,通过检测野生型和突变体细胞中bud1基因转录的mRNA量,发现突变体的RNA量显著高于野生型。
①上述信息说明,突变体性状产生的原因是________。
②顶端优势由生长素的_________运输引起,为了探究bud1基因与该运输方向的关系从而探讨bud1突变体矮小丛生的内在机理,某科研人员提出“________”这一假设。科研人员分别在突变体和野生型拟南芥胚芽鞘顶端施加放射性的IAA,4h后检测胚芽鞘基部的放射性。若检测结果出现________,则支持该假设。
【答案】(1) ①. 色氨酸 ②. 大于
(2) ①. 不能 ②. 甲、乙两组实验对比仅能说明顶芽的存在抑制了侧芽生长,并不能确定是顶芽产生的生长素抑制了侧芽生长。设置丙组:在去顶芽的切面涂上一定浓度的生长素;预期结果:侧芽的生长仍受到抑制
(3) ①. bud1基因过量表达,抑制了顶端优势的出现 ②. 极性 ③. bud1表达的产物抑制了生长素的极性运输 ④. 突变体基部的放射性显著低于野生型基部(突变体中IAA的相对运输速率显著低于野生型)
【解析】
【分析】顶端优势:植物顶芽优先生长,侧芽受抑制的现象,因为顶芽产生生长素向下运输,大量积累在侧芽,使侧芽生长受抑制。
【小问1详解】
生长素是由色氨酸经过一系列反应转变而来的。从对生长素的敏感性来讲,幼嫩细胞敏感性>成熟细胞敏感性>衰老细胞敏感性,故芽尖细胞对生长素的敏感性大于黄化老叶的叶肉细胞。
【小问2详解】
不能说明顶芽产生的生长素抑制侧芽生长,因为甲、乙两组实验对比仅能说明顶芽的存在抑制了侧芽生长,并不能确定是顶芽产生的生长素抑制了侧芽生长。若要证明顶芽产生的生长素抑制侧芽生长,需要再设置丙组实验来证明,实验思路:在去顶芽的切面涂上一定浓度的生长素,预期结果:侧芽的生长仍受到抑制。
【小问3详解】
①据题干信息可知,突变体的矮小丛生性状是因为细胞中bud1基因过量表达,抑制了顶端优势的出现。
②顶端优势形成的原因是顶芽产生的生长素极性运输至侧芽,侧芽处生长素浓度过高而抑制生长。矮小丛生的突变体顶端优势不明显,但其bud1基因转录水平过高,因此可提出假说:bud1基因表达的产物抑制了生长素的极性运输。现分别在突变体和野生型拟南芥胚芽鞘顶端施加放射性的IAA,4h后检测胚芽鞘基部的放射性,若突变体基部的放射性显著低于野生型基部(突变体中IAA的相对运输速率显著低于野生型),则说明bud1基因表达的产物抑制了生长素的极性运输。
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