内容正文:
【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷(上海专用)
黄金卷05
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
一、生态平衡
(1) ①. ② ②. ③ ③. ④(或④⑤)
(2)① (3)ABD (4)D (5)B (6)D (7)ABD
二、免疫调节
(1) ①. ②③ ②. ②④ (2)BCD (3)B (4)A
(5)(1)②、(2)⑥、(3)① (6)D (7)CD (8)B
(9)长期精神压力导致的糖皮质激素含量上升,一方面会促进压力相关肠神经胶质细胞释放CSF1,引起肠道炎症反应加剧,引起发热、腹痛等症状,给人体带来不适;另一方面促进了TGFβ2含量升高,抑制肠神经元的发育,导致消化不良,胃肠不适增加。肠道炎症和消化不良均都会加剧机体不适,使人食欲降低 (10)ABD
三、遗传与遗传病
(1) ①. 显 ②. 常 (2)A (3)ACD (4)C (5)B
(6) ①. FT3和FT4值高于正常值 ②. 大于 (7)B
(8)小张TR受体正常,垂体对甲状腺激素敏感性降高,故FT3和FT4含量的增高可抑制垂体分泌TSH;而III-7的受体异常,垂体对甲状腺激素敏感性降低,不受负反馈调节而持续分泌TSH
四、细胞与分子
【答案】(1) ①. 脂质和蛋白质(磷脂和蛋白质) ②. 生物膜系统
(2) ①. 核糖体 ②. 内质网 ③. X ④. ④高尔基体
(3) ①. 蛋白质B ②. 控制物质进出 ③. 信息交流
(4)溶酶体
五、生物工程
【答案】(1)A (2)ABCD
(3)④ (4)ABD
(5)④→②→① (6)C
(7)④③ (8)4、5、7
(9)改造或敲除高粱细胞内控制LKP合成的相关基因,从而抑制赖氨酸的分解过程,进而提高赖氨酸的含量。(或者直接改造高粱细胞内AK和DHPS基因,使合成的AK和DHPS对赖氨酸浓度不敏感,从而解除因赖氨酸达到一定浓度而对AK和DHPS活性的抑制,进而提高赖氨酸的含量。)
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【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷(上海专用)
黄金卷05
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
一、生态平衡(18分)
1. 湿地生境与种群特征:海三棱藨草是长江口滨海湿地的先锋种,其球茎是珍禽小天鹤、白头鹤和野鸭等候鸟的越冬食物来源之一。研究人员在崇明东滩鸟类自然保护区内设置了9个实验样地采样点(见图1),检测并探究不同生境海三棱藨草自然种群特征的动态变化特点。
(1) 滩涂群落中,各物种之间通过________相互作用联系在一起形成复杂的营养结构。在食物网中,海三棱藨草所属层次为_________,小天鹅所属层次为_________。(编号选填)(每空2分,共6分)
①种内关系 ②种间关系 ③第一营养级 ④第二营养级 ⑤第三营养级
(2)崇明东滩湿地植被的演替遵循“光滩裸地→海三棱藨草群落→芦苇群落”规律,该演替过程属于_________。(编号选填)(2分)①初生演替 ②次生演替
(3)环境胁迫对海三棱藨草种群数量的变化具有显著的影响,结合图1和已有知识,以下属于环境胁迫因子的有 。(多选)(2分)
A. 淹水 B. 盐度 C. 叶绿素含量 D. 土壤pH
研究发现,北侧和东侧群落结构比较单一,南侧植物物种多样性较高。图2是研究者对不同生境的海三棱藨草种群高度的部分统计数据,h<20cm为新生幼苗,20<h≤40cm为幼年植株,h>40cm为成年植株。
(4)图2中,对不同生境中海三棱藨草种群年龄结构的推测合理的是 。(2分)(单选)
A. 7月中旬,S3为稳定型 B. 7月下旬,S9为稳定型
C. 8月下旬,S8为衰退型 D. 8月下旬,S6为增长型
(5)对8月下旬南侧群落海三棱藨草种群长势分析不合理的是 。(2分)(单选)
A. 南侧种群植株高度最低 B. 复杂生境中海三棱藨草具有竞争优势
C. 南侧种间竞争最激烈 D. 环境胁迫对南侧种群增长阻力最大
(6)植物在胁迫环境下受到的伤害与活性氧有关,海三棱藨草球茎中防御活性氧的过氧化物酶(POD)等酶活性与盐度呈正相关。以下关于盐胁迫的分析正确的是 。(单选)(2分)
A. 使海三棱藨草产生活性氧酶促清除系统
B. 使海三棱藨草种群中POD基因频率下降
C. 抑制海三棱藨草细胞中POD基因的表达
D. 对海三棱藨草的适应性生长进行了选择
(7)图3所示为“围垦”对崇明东滩海三棱藨草和白头鹤种群数量变化的影响。过度“围垦”对湿地生态系统结构与功能的影响分析合理的有 。(多选)(2分)
A. 破坏了候鸟的越冬栖息地 B. 可能导致物种减少
C. 使能量流动方向逆转 D. 可能减弱自我调节能力
二、免疫调节(24分)
物质名称
来源
主要作用
ACh
肠神经元
神经递质
TGFβ2
树突状细胞和调节性T细胞
神经元等多种细胞的生长抑制因子
CSF1
压力相关的肠神经胶质细胞
促进单核细胞增殖
TNF
单核细胞
损伤血管内皮细胞,并引起发热,可造成肿瘤细胞死亡
(1)下列① ~ ④调节方式中,下丘脑和垂体通过分泌CRH和ACTH调控肾上腺分泌糖皮质激素的过程属于_____;糖皮质激素的浓度也会影响CRH和ACTH的分泌,这一过程属于_____。(编号选填)(每空2分,共4分)
①神经调节 ②激素调节 ③分级调节 ④反馈调节
(2)糖皮质激素、CRH和ACTH三者的共同之处在于_____。(多选)(2分)
A. 空间结构 B. 传送途径 C. 具有特异性 D. 具有高效性
(3)单核细胞起源于造血干细胞,同时也是肠道中巨噬细胞的前身。造血干细胞形成巨噬细胞的过程属于_____。(单选)(2分)
A. 细胞分裂 B. 细胞分化 C. 细胞衰老 D. 细胞生长
(4)CSF1、TGFβ2、TNF是三种细胞因子,对三者功能描述正确的是_____。(单选)(2分)
A. 传递信息 B. 杀死细菌 C. 引起炎症 D. 清除抗原
(5)结合所学和题意分析,选择正确的编号填入框图,完成长期精神压力引起肠道炎症反应的过程。(编号选填)____(每空1分,共3分)
①巨噬细胞聚集 ②单核细胞释放TNF ③吞噬细胞清除受损细胞 ④肿瘤细胞死亡 ⑤血管内皮细胞释放抗体 ⑥刺激下丘脑体温调节中枢
(6)神经递质ACh是有机小分子,肠神经元释放ACh的方式是_____。(单选)(2)
A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 主动运输 D. 胞吐
(7)下列选项中,对图中相应细胞形态结构与功能的描述正确是_____。(多选)(2)
细胞种类
形态结构
功能
A.
肾上腺皮质细胞
具有CRH受体
分泌肾上腺皮质激素
B.
肠神经胶质细胞
有树突和轴突
支持、保护、营养和修复神经元
C.
肠神经元
有较多突起
信息转换及传递功能
D.
单核细胞
细胞核较大
参与极体免疫应答
A. A B. B C. C D. D
(8)TGFβ2会抑制肠神经元的发育,却能促进肠上皮细胞发生表型的转化,这种差异取决于肠神经元和肠上皮细胞_____。(单选)(2)
A. 分布不同 B. 基因选择性表达
C. 形态不同 D. 发生可遗传变异
(9)长期精神压力会使人食欲降低。据题意,写出分析过程_____。(3分)
(10)针对长期精神压力引起的炎症性肠病,可行的治疗方法是_____。(多选)(2分)
A. 抑制CSF1分泌 B. 降低TNF含量
C. 使用抗菌药物 D. 减轻精神压力
三、遗传与遗传病(18)
4. 甲状腺激素抵抗综合征 (RTH)是由于甲状腺激素受体(TR)异常导致垂体或外周组织对甲状腺激素的敏感性降低的一种遗传病。选择性垂体甲状腺激素不敏感型(PRTH)是RTH中一种类型,图7为医生依据临床症状及基因检测结果绘制的某PRTH女性患者(III-7)家系图。表为I-2和III-7的 TR基因模板链测序结果。(密码子:5’-CGG-3’ :精氨酸;5’-GGC-3’:甘氨酸;5’ -CAG-3’:谷氨酰胺;5’ -GAC-3’:天冬氨酸)
TR基因
TR基因模板链序列
I-2
III-7
正常基因
5’-……CCG……-3’
√
√
致病基因
5’-……CTG……-3’
×
√
(1)据图和表分析,该家庭成员所含的致病基因是_______(显性/隐性)基因,该病属于_______(X/常)染色体遗传病。(每空1分,共2分)
(2)如检测II-5 TR的氨基酸序列,则对应表4该位置的氨基酸是 。(单选)(2分)
A. 精氨酸 B. 甘氨酸 C. 谷氨酰胺 D. 天冬氨酸
(3)不考虑分裂异常,下列关于III-7的致病基因的来源与分布,正确的是____。(多选)(2分)
A. 部分卵细胞含有
B. 仅源自其父亲的精子
C. 其所有初级卵母细胞均含有
D. 仅源自其母亲的卵细胞
(4)据题意分析,PRTH的致病原因是 。(单选)(2分)
A. 整个TR基因的缺失
B. 整个TR基因被替换
C. TR基因中一对碱基发生了替换
D. TR基因中缺失了一对碱基
病人小张的甲状腺Ⅱ度肿大,伴多食易饥、消瘦、脾气急躁,临床症状与和III-7相似,基因检测其TR基因正常。表是小张、II-4和III-7甲状腺功能三项化验结果。化验单中的FT3和FT4是甲状腺激素的两种存在形式,均具有生物活性。
项目名称
小张
II-4
III-7
参考范围
促甲状腺激素(TSH)
0.41
3.87
10.4
0.55~4.87mU/L
游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)
5.15
1.25
4.73
0.8~2.0ng/dL
游离四碘甲状腺原氨酸(FT4)
44.18
22.12
50.3
12~22pmol/L
(5)表中II-4的各项指标基本正常,检测发现其致病基因启动子区域有一定程度的DNA甲基化,推测DNA甲基化可能 。(单选)(2分)
A. 促进致病基因的表达
B. 抑制致病基因表达
C. 对致病基因的表达无影响
D. 改变碱基序列使致病基因突变成正常基因
(6)医生根据化验单给出的诊断是临床上小张和III-7都患有甲亢,依据是__________,他们体内细胞的代谢速率__________(大于/等于/小于)正常人体细胞的代谢速率。(每空2分,共4分)
(7)小李因缺碘出现像小张一样的甲状腺肿大症状,其垂体和下丘脑没有病变。推测小李体内的的促甲状腺激素(TSH)和促甲状腺激素释放激素(TRH)含量变化是 。(单选)(2分)
A. TSH和TRH含量都减少
B. TSH和TRH含量都增加
C. TSH含量减少,TRH含量增加
D. TSH含量增加,TRH含量减少
(8)表数据显示小张的TSH值偏低和而III-7的TSH偏高,请根据题中信息分析原因。___(2分)
四、细胞与分子(18)
2013年诺贝尔生理医学奖授予了发现细胞内部囊泡运输调控机制的三位科学家。甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题([ ]内填数字)
(1)囊泡膜和细胞膜的主要成分一样,都有___________。囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成细胞的___________。(每空2分,共4分)
(2)以分泌蛋白 胰岛素为例:首先在___________合成一段肽链后,转移到[ ]___________上继续合成,如甲图所示,包裹在囊泡___________(填X或Y)中离开,到达[ ] ___________使与之融合成为其一部分,对蛋白质进一步加工、折叠。形成包裹着蛋白质的囊泡,转运到细胞膜,最后经过乙图所示过程,与细胞膜融合,分泌到细胞外。(每空1分,共6分)
(3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”(胰岛素)运送到细胞膜,据图推测其原因是囊泡膜上的蛋白A可以和细胞膜上的___________特异性识别并结合,此过程体现了细胞膜具有___________和___________的功能。(每空2分,共6分)
(4)已知囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测细胞器⑤是___________。(2分)
五、生物工程(22分)
赖氨酸是人类和哺乳动物的必需氨基酸之一,机体不能自身合成,必须从食物中补充。
(1)全世界每年对赖氨酸有巨大的需求,主要通过谷氨酸棒状杆菌等微生物生产。这种通过微生物生产赖氨酸的技术属于___(单选)。(2分)
A. 发酵工程 B. 细胞工程
C. 基因工程 D. 蛋白质工程
(2)除了优化菌种外,控制适应的条件也能有效提高赖氨酸产量。下列选项属于需要控制的条件的是___(多选)。(2分)
A. 搅拌速度 B. 温度和pH
C. 营养物浓度 D. 溶解氧
在谷类食物如高粱中赖氨酸含量很低。天冬氨酸激酶(AK)和二氢吡啶羧酸合酶(DHPS)是赖氨酸合成途径中两种重要的酶,并协同控制植物中游离赖氨酸的合成速率。图1为野生高粱细胞内赖氨酸合成与分解的部分过程,其中LKP和SDH是赖氨酸分解代谢的关键酶。
(3)图2示天冬氨酸结构式。由天冬氨酸转变为赖氨酸,是改变了天冬氨酸结构式中的___(编号选填)。(2分)
(4)据图1分析可知,野生高粱中赖氨酸含量较低的原因是___(多选)。(2分)
A. 赖氨酸在LKP催化下被分解
B. 过多的赖氨酸抑制AK活性
C. 赖氨酸在SDH催化下被分解
D. 过多的赖氨酸抑制DHPS活性
细菌基因编码的AK和DHPS对赖氨酸浓度不敏感。科学家把来源于细菌的外源AK基因和DHPS基因与胚乳特异性启动子导入高粱,获得游离赖氨酸含量显著增加的转基因高粱植株。
(5)为了获得大量目的基因,一般可采用PCR。PCR的基本程序是___(用编号和箭头表示)。(4分)
①聚合②退火③切割④变性
(6)将含目的基因的表达载体导入高粱细胞,常采用的方法是___(单选)。(2分)
A. 电击法 B. 氯化钙法
C. 农杆菌法 D. 显微注射法
(7)筛选获得转基因高粱细胞后,还需要依次通过___,才能获得转基因高粱植株。(编号选填)(2分)
①核移植②细胞融合③再分化④脱分化
(8)从转基因高粱植株中提取mRNA,逆转录得到cDNA,再进行PCR扩增并对扩增产物进行凝胶电泳,结果如图3所示。转基因植株___中外源AK和DHPS基因均成功转录。(2分)
(9)请结合图1和题干等相关知识,从基因工程或者从蛋白质工程方面考虑,再提出一种提高高粱赖氨酸含量的思路___。(4分)
五、细胞与分子(18)
2013年诺贝尔生理医学奖授予了发现细胞内部囊泡运输调控机制的三位科学家。甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题([ ]内填数字)
(1)囊泡膜和细胞膜的主要成分一样,都有___________。囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成细胞的___________。(每空2分,共4分)
(2)以分泌蛋白 胰岛素为例:首先在___________合成一段肽链后,转移到[ ]___________上继续合成,如甲图所示,包裹在囊泡___________(填X或Y)中离开,到达[ ] ___________使与之融合成为其一部分,对蛋白质进一步加工、折叠。形成包裹着蛋白质的囊泡,转运到细胞膜,最后经过乙图所示过程,与细胞膜融合,分泌到细胞外。(每空1分,共6分)
(3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”(胰岛素)运送到细胞膜,据图推测其原因是囊泡膜上的蛋白A可以和细胞膜上的___________特异性识别并结合,此过程体现了细胞膜具有___________和___________的功能。(每空2分,共6分)
(4)已知囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测细胞器⑤是___________。(2分)
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
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【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷(上海专用)
黄金卷05
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
一、生态平衡(20分)
1. 湿地生境与种群特征:海三棱藨草是长江口滨海湿地的先锋种,其球茎是珍禽小天鹤、白头鹤和野鸭等候鸟的越冬食物来源之一。研究人员在崇明东滩鸟类自然保护区内设置了9个实验样地采样点(见图1),检测并探究不同生境海三棱藨草自然种群特征的动态变化特点。
(1)滩涂群落中,各物种之间通过________相互作用联系在一起形成复杂的营养结构。在食物网中,海三棱藨草所属层次为_________,小天鹅所属层次为_________。(编号选填)①种内关系 ②种间关系 ③第一营养级 ④第二营养级 ⑤第三营养级
(2)崇明东滩湿地植被的演替遵循“光滩裸地→海三棱藨草群落→芦苇群落”规律,该演替过程属于_________。(编号选填)①初生演替 ②次生演替
(3)环境胁迫对海三棱藨草种群数量的变化具有显著的影响,结合图1和已有知识,以下属于环境胁迫因子的有 。(多选)
A. 淹水 B. 盐度 C. 叶绿素含量 D. 土壤pH
研究发现,北侧和东侧群落结构比较单一,南侧植物物种多样性较高。图2是研究者对不同生境的海三棱藨草种群高度的部分统计数据,h<20cm为新生幼苗,20<h≤40cm为幼年植株,h>40cm为成年植株。
(4)图2中,对不同生境中海三棱藨草种群年龄结构的推测合理的是 。(单选)
A. 7月中旬,S3为稳定型 B. 7月下旬,S9为稳定型
C. 8月下旬,S8为衰退型 D. 8月下旬,S6为增长型
(5)对8月下旬南侧群落海三棱藨草种群长势分析不合理的是 。(单选)
A. 南侧种群植株高度最低 B. 复杂生境中海三棱藨草具有竞争优势
C. 南侧种间竞争最激烈 D. 环境胁迫对南侧种群增长阻力最大
(6)植物在胁迫环境下受到的伤害与活性氧有关,海三棱藨草球茎中防御活性氧的过氧化物酶(POD)等酶活性与盐度呈正相关。以下关于盐胁迫的分析正确的是 。(单选)
A. 使海三棱藨草产生活性氧酶促清除系统
B. 使海三棱藨草种群中POD基因频率下降
C. 抑制海三棱藨草细胞中POD基因的表达
D. 对海三棱藨草的适应性生长进行了选择
(7)图3所示为“围垦”对崇明东滩海三棱藨草和白头鹤种群数量变化的影响。过度“围垦”对湿地生态系统结构与功能的影响分析合理的有 。(多选)
A. 破坏了候鸟的越冬栖息地 B. 可能导致物种减少
C. 使能量流动方向逆转 D. 可能减弱自我调节能力
【答案】(1) ①. ② ②. ③ ③. ④(或④⑤)
(2)① (3)ABD (4)D (5)B (6)D (7)ABD
【解析】
【分析】生态系统包括自然生态系统和人工生态系统,自然生态系统包括陆地生态系统、水域生态系统和湿地生态系统;陆地生态系统包括森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统等;水域生态系统包括淡水生态系统和海洋生态系统;人工生态系统包括农田生态系统和城市生态系统。
【小问1详解】
群落中各物种之间通过②种间关系相互作用联系在一起形成复杂的营养结构。在食物网中,海三棱藨草属于 ③第一营养级,小天鹅捕食海三棱藨草的球茎,小天鹅所属层次为④第二营养级。
【小问2详解】
崇明东滩湿地植被的演替遵循“光滩裸地→海三棱藨草群落→芦苇群落”规律,没有原始的土壤条件,应属于①初生演替。
【小问3详解】
环境胁迫因子有淹水、盐度、土壤pH,叶绿素含量不属于环境胁迫因子,ABD正确,C错误。
故选ABD。
【小问4详解】
A、7月中旬,S3中成年植株较少,新生幼苗和幼年植株较多,为增长型,A错误;
B、7月下旬,S9中成年植株较少,新生幼苗和幼年植株较多,为增长型,B错误;
C、8月下旬,S8中新生幼苗和幼年植株与成年植株基本相当,为稳定型,C错误;
D、8月下旬,S6成年植株较少,新生幼苗和幼年植株较多,为增长型,D正确。
故选D。
【小问5详解】
A、S4、S5和S6代表南侧,这三个样点成年植株较少,植株高度最低,A正确;
B、复杂生境中海三棱藨草植株较低,不具有竞争优势,B错误;
C、南侧生物种类多,种间竞争最激烈,C正确;
D、图1分析,环境胁迫对南侧种群增长阻力最大,D正确。
故选B。
【小问6详解】
A、盐胁迫使海三棱藨草产生防御活性氧的过氧化物酶(POD)等酶,A错误;
B、盐胁迫使海三棱藨草种群中POD产生量多,则POD基因频率上升,B错误;
C、盐胁迫促进海三棱藨草细胞中POD基因的表达,C错误;
D、盐胁迫作为外界条件,对海三棱藨草的适应性生长进行了选择,D正确。
故选D。
【小问7详解】
A、过度“围垦”破坏了候鸟的越冬栖息地,A正确;
B、过度“围垦”可能导致物种减少,B正确;
C、能量流动是单向流动的不能逆转,C错误;
D、过度“围垦”使生物种类减少,营养结构简单,自我调节能力减弱,D正确。
故选ABD。
二、免疫调节
物质名称
来源
主要作用
ACh
肠神经元
神经递质
TGFβ2
树突状细胞和调节性T细胞
神经元等多种细胞的生长抑制因子
CSF1
压力相关的肠神经胶质细胞
促进单核细胞增殖
TNF
单核细胞
损伤血管内皮细胞,并引起发热,可造成肿瘤细胞死亡
(1)下列① ~ ④调节方式中,下丘脑和垂体通过分泌CRH和ACTH调控肾上腺分泌糖皮质激素的过程属于_____;糖皮质激素的浓度也会影响CRH和ACTH的分泌,这一过程属于_____。(编号选填)
①神经调节 ②激素调节 ③分级调节 ④反馈调节
(2)糖皮质激素、CRH和ACTH三者的共同之处在于_____。(多选)
A. 空间结构 B. 传送途径 C. 具有特异性 D. 具有高效性
(3)单核细胞起源于造血干细胞,同时也是肠道中巨噬细胞的前身。造血干细胞形成巨噬细胞的过程属于_____。(单选)
A. 细胞分裂 B. 细胞分化 C. 细胞衰老 D. 细胞生长
(4)CSF1、TGFβ2、TNF是三种细胞因子,对三者功能描述正确的是_____。(单选)
A. 传递信息 B. 杀死细菌 C. 引起炎症 D. 清除抗原
(5)结合所学和题意分析,选择正确的编号填入框图,完成长期精神压力引起肠道炎症反应的过程。(编号选填)____
①巨噬细胞聚集 ②单核细胞释放TNF ③吞噬细胞清除受损细胞 ④肿瘤细胞死亡 ⑤血管内皮细胞释放抗体 ⑥刺激下丘脑体温调节中枢
(6)神经递质ACh是有机小分子,肠神经元释放ACh的方式是_____。(单选)
A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 主动运输 D. 胞吐
(7)下列选项中,对图中相应细胞形态结构与功能的描述正确是_____。(多选)
细胞种类
形态结构
功能
A.
肾上腺皮质细胞
具有CRH受体
分泌肾上腺皮质激素
B.
肠神经胶质细胞
有树突和轴突
支持、保护、营养和修复神经元
C.
肠神经元
有较多突起
信息转换及传递功能
D.
单核细胞
细胞核较大
参与极体免疫应答
A. A B. B C. C D. D
(8)TGFβ2会抑制肠神经元的发育,却能促进肠上皮细胞发生表型的转化,这种差异取决于肠神经元和肠上皮细胞_____。(单选)
A. 分布不同 B. 基因选择性表达
C. 形态不同 D. 发生可遗传变异
(9)长期精神压力会使人食欲降低。据题意,写出分析过程_____。
(10)针对长期精神压力引起的炎症性肠病,可行的治疗方法是_____。(多选)
A. 抑制CSF1分泌 B. 降低TNF含量
C. 使用抗菌药物 D. 减轻精神压力
【答案】(1) ①. ②③ ②. ②④ (2)BCD (3)B (4)A
(5)(1)②、(2)⑥、(3)① (6)D (7)CD (8)B
(9)长期精神压力导致的糖皮质激素含量上升,一方面会促进压力相关肠神经胶质细胞释放CSF1,引起肠道炎症反应加剧,引起发热、腹痛等症状,给人体带来不适;另一方面促进了TGFβ2含量升高,抑制肠神经元的发育,导致消化不良,胃肠不适增加。肠道炎症和消化不良均都会加剧机体不适,使人食欲降低 (10)ABD
【解析】
【分析】题图分析:下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素(CRH),促进垂体分泌促肾上腺皮质激素(ACTH),ACTH促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素,体现了激素分泌的分级调节;糖皮质激素分泌增多会反过来抑制下丘脑分泌CRH和垂体分泌ACTH,这种调节方式称为反馈调节。下丘脑还可以通过神经调节支配肾上腺分泌肾上腺素。
【小问1详解】
下列① ~ ④调节方式中,下丘脑和垂体通过分泌CRH和ACTH调控肾上腺分泌糖皮质激素的过程体现了下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的调控功能,属于分级调节,同时也体现了激素调节,对应②③;糖皮质激素的浓度也会影响CRH和ACTH的分泌,进而维持糖皮质激素含量的相对稳定,这一过程属于反馈调节,对应②④。
【小问2详解】
糖皮质激素、CRH和ACTH三者均属于激素,因而具有激素的作用特点,表现为需要与相应的受体发生特异性结合、通过体液传送,同时也具有微量高效的特征,其中糖皮质激素不具有一定的空间结构,即BCD正确。
故选BCD。
【小问3详解】
单核细胞起源于造血干细胞,同时也是肠道中巨噬细胞的前身。造血干细胞形成巨噬细胞的过程中其形态、结构和功能发生了稳定的变化,因而经过了细胞分化过程,即B正确。
故选B。
【小问4详解】
结合图示可知,CSF1、TGFβ2、TNF是三种细胞因子,细胞因子不能起到杀死细菌、清除抗原的功能,且图中的炎症的发生也是相关细胞因子调控的结果,不是它们直接起作用的结果,即细胞因子均能作用于相应的细胞表现出相关反应,但并未直接参与其中的过程,因而起着传递信息的作用,即A正确。
故选A。
【小问5详解】
结合题意可知,长期精神压力→引起糖皮质激素分泌增多→促进压力相关的肠神经胶质细胞分泌CSF1→②单核细胞释放TNF→ ⑥TNF刺激下丘脑体温调节中枢→引起机体发热;同时促进压力相关的肠神经胶质细胞分泌CSF1→CSF1促进单核细胞增殖引起①巨噬细胞聚集→引起血管内皮细胞损伤→引起组织红肿。
【小问6详解】
神经递质ACh是有机小分子,神经递质位于突触前膜内的突触小泡中,因此,肠神经元释放ACh的方式是通过胞吐实现的,该过程依赖细胞膜的流动性,即D正确。
故选D。
【小问7详解】
A、肾上腺皮质细胞具有ACTH的受体,不具有CRH的受体,A错误;
B、肠神经饺子细胞对神经元具有支持、保护、营养和修复的功能,但没有树突和轴突之分,B错误;
C、肠神经元细胞具有较多的突起,且有轴突和树突之分,具有信息转换和传递功能,C正确;
D、结合图示可以看出,单核细胞的细胞核体积较大,属于免疫细胞,因而能参与机体免疫应答,D正确。
故选CD。
小问8详解】
TGFβ2会抑制肠神经元的发育,却能促进肠上皮细胞发生表型的转化,这种差异取决于肠神经元和肠上皮细胞接受TGFβ2的受体不同,因而表现的效应的不同,而受体不同是基因选择性表达的结果,B正确。
故选B。
【小问9详解】
图中显示,长期精神压力会使人食欲降低,其相关过程可描述为长期精神压力导致糖皮质激素含量上升,一方面会促进压力相关肠神经胶质细胞释放CSF1,引起肠道炎症反应加剧,引起发热、腹痛等症状,给人体带来不适;另一方面促进了TGFβ2含量升高,抑制肠神经元的发育,导致消化不良,胃肠不适增加。肠道炎症和消化不良均都会加剧机体不适,使人食欲降低。
【小问10详解】
A、根据9题的解释可推侧,若能抑制CSF1分泌,则会减弱肠道炎症反应,有一定的疗效,A正确;
B、若能降低TNF的含量,同样会减弱肠道炎症反应,有一定的疗效,B正确;
C、使用抗菌药物不能起到治疗效果,因为题中的炎症性肠病不是细菌引起的,因而不会有效果,C错误;
D、题中炎症性肠病的发生是长期精神压力作为诱因引起的,因此,若能减轻精神压力,则会起到良好的效果,D正确。
故选ABD。
三、遗传与遗传病
4. 甲状腺激素抵抗综合征 (RTH)是由于甲状腺激素受体(TR)异常导致垂体或外周组织对甲状腺激素的敏感性降低的一种遗传病。选择性垂体甲状腺激素不敏感型(PRTH)是RTH中一种类型,图7为医生依据临床症状及基因检测结果绘制的某PRTH女性患者(III-7)家系图。表为I-2和III-7的 TR基因模板链测序结果。(密码子:5’-CGG-3’ :精氨酸;5’-GGC-3’:甘氨酸;5’ -CAG-3’:谷氨酰胺;5’ -GAC-3’:天冬氨酸)
TR基因
TR基因模板链序列
I-2
III-7
正常基因
5’-……CCG……-3’
√
√
致病基因
5’-……CTG……-3’
×
√
(1)据图和表分析,该家庭成员所含的致病基因是_______(显性/隐性)基因,该病属于_______(X/常)染色体遗传病。
(2)如检测II-5 TR的氨基酸序列,则对应表4该位置的氨基酸是 。(单选)
A. 精氨酸 B. 甘氨酸 C. 谷氨酰胺 D. 天冬氨酸
(3)不考虑分裂异常,下列关于III-7的致病基因的来源与分布,正确的是____。(多选)
A. 部分卵细胞含有
B. 仅源自其父亲的精子
C. 其所有初级卵母细胞均含有
D. 仅源自其母亲的卵细胞
(4)据题意分析,PRTH的致病原因是 。(单选)
A. 整个TR基因的缺失
B. 整个TR基因被替换
C. TR基因中一对碱基发生了替换
D. TR基因中缺失了一对碱基
病人小张的甲状腺Ⅱ度肿大,伴多食易饥、消瘦、脾气急躁,临床症状与和III-7相似,基因检测其TR基因正常。表是小张、II-4和III-7甲状腺功能三项化验结果。化验单中的FT3和FT4是甲状腺激素的两种存在形式,均具有生物活性。
项目名称
小张
II-4
III-7
参考范围
促甲状腺激素(TSH)
0.41
3.87
10.4
0.55~4.87mU/L
游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)
5.15
1.25
4.73
0.8~2.0ng/dL
游离四碘甲状腺原氨酸(FT4)
44.18
22.12
50.3
12~22pmol/L
(5)表中II-4的各项指标基本正常,检测发现其致病基因启动子区域有一定程度的DNA甲基化,推测DNA甲基化可能 。(单选)
A. 促进致病基因的表达
B. 抑制致病基因表达
C. 对致病基因的表达无影响
D. 改变碱基序列使致病基因突变成正常基因
(6)医生根据化验单给出的诊断是临床上小张和III-7都患有甲亢,依据是__________,他们体内细胞的代谢速率__________(大于/等于/小于)正常人体细胞的代谢速率。
(7)小李因缺碘出现像小张一样的甲状腺肿大症状,其垂体和下丘脑没有病变。推测小李体内的的促甲状腺激素(TSH)和促甲状腺激素释放激素(TRH)含量变化是 。(单选)
A. TSH和TRH含量都减少
B. TSH和TRH含量都增加
C. TSH含量减少,TRH含量增加
D. TSH含量增加,TRH含量减少
(8)表数据显示小张的TSH值偏低和而III-7的TSH偏高,请根据题中信息分析原因。___
【答案】(1) ①. 显 ②. 常 (2)A (3)ACD (4)C (5)B
(6) ①. FT3和FT4值高于正常值 ②. 大于 (7)B
(8)小张TR受体正常,垂体对甲状腺激素敏感性降高,故FT3和FT4含量的增高可抑制垂体分泌TSH;而III-7的受体异常,垂体对甲状腺激素敏感性降低,不受负反馈调节而持续分泌TSH
【解析】
【分析】1、甲状腺激素的分泌存在分级调节。
2、甲状腺激素的功能表现是促进生长发育,促进细胞代谢,提高神经系统的兴奋性。
【小问1详解】
据图和表分析,该遗传病代代都有,因此推断该家庭成员所含的致病基因是显性性状,由于Ⅱ5不患病,所以该病属于常染色体遗传病。
【小问2详解】
ABCD、TR基因模板链序列正常基因:5’-……CCG……-3’,异常基因5’-……CTG……-3’,又因为II-5 不患病,即序列为正常基因:5’-……CCG……-3’, 则对应该位置的氨基酸是精氨酸,A正确,BCD错误。
故选A。
【小问3详解】
ABCD、据图和表分析,该病属于常染色体显性遗传病,假设该病用R/r表示,Ⅲ7的基因型为Rr,由于Ⅱ3不患病,其基因型为rr,因此III-7的致病基因的来源其母亲Ⅱ4,又由于Ⅰ2不患病,因此Ⅱ4的基因型为Rr,所以III-7的的基因型为Rr,其母亲的卵细胞在进行减数分裂过程中,所有初级卵母细胞均含有致病基因,部分卵细胞也含有致病基因,ACD正确,B错误。
故选ACD。
【小问4详解】
ABCD、TR基因模板链序列正常基因:5’-……CCG……-3’,异常基因5’-……CTG……-3’,因此推断PRTH的致病原因是TR基因中一对碱基发生了替换,ABD错误,C正确。
故选C。
【小问5详解】
ABCD、由于II-4的各项指标基本正常,但检测发现其致病基因启动子区域有一定程度的DNA甲基化,推测DNA甲基化可能抑制致病基因的表达,ACD错误,B正确。
故选B。
【小问6详解】
由于FT3和FT4值高于正常值,因此推断小张和III-7都患有甲亢,他们体内细胞的代谢速率大于正常人体细胞的代谢速。
【小问7详解】
ABCD、缺碘不能合成甲状腺激素,导致甲状腺激素含量减少,甲状腺激素通过反馈调节作用于下丘脑和垂体,导致小李体内的的促甲状腺激素(TSH)和促甲状腺激素释放激素(TRH)含量增加,ACD错误,B正确。
故选B。
【小问8详解】
小张的TR受体正常,垂体对甲状腺激素敏感性降高,故FT3和FT4含量的增高可抑制垂体分泌TSH;而III-7的受体异常,垂体对甲状腺激素敏感性降低,不受负反馈调节而持续分泌TSH。
四、细胞与分子
2013年诺贝尔生理医学奖授予了发现细胞内部囊泡运输调控机制的三位科学家。甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题([ ]内填数字)
(1)囊泡膜和细胞膜的主要成分一样,都有___________。囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成细胞的___________。
(2)以分泌蛋白 胰岛素为例:首先在___________合成一段肽链后,转移到[③]___________上继续合成,如甲图所示,包裹在囊泡___________(填X或Y)中离开,到达[ ] ___________使与之融合成为其一部分,对蛋白质进一步加工、折叠。形成包裹着蛋白质的囊泡,转运到细胞膜,最后经过乙图所示过程,与细胞膜融合,分泌到细胞外。
(3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”(胰岛素)运送到细胞膜,据图推测其原因是囊泡膜上的蛋白A可以和细胞膜上的___________特异性识别并结合,此过程体现了细胞膜具有___________和___________的功能。
(4)已知囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测细胞器⑤是___________。
【答案】(1) ①. 脂质和蛋白质(磷脂和蛋白质) ②. 生物膜系统
(2) ①. 核糖体 ②. 内质网 ③. X ④. ④高尔基体
(3) ①. 蛋白质B ②. 控制物质进出 ③. 信息交流
(4)溶酶体
【解析】
【分析】1、分泌蛋白是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用蛋白质,分泌蛋白的合成、加工和运输过程:最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。2、分析题图:甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,其中①是细胞核,②是细胞质,③是内质网,④是高尔基体,⑤是溶酶体;乙图是甲图的局部放大,表示囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外的机制。
【小问1详解】
囊泡膜的主要成分和细胞膜相同,主要成分是脂质和蛋白质。细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统。
【小问2详解】
首先在核糖体合成一段肽链后,合成一段肽链后,转移到[③]内质网上继续合成,然后包裹在囊泡X中,到达④高尔基体并与之融合成为高尔基体膜的一部分,囊泡Y是高尔基体形成。
【小问3详解】
乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B特异性结合,此过程说明了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能和信息交流的功能。
【小问4详解】
囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是溶酶体。
五、生物工程
赖氨酸是人类和哺乳动物的必需氨基酸之一,机体不能自身合成,必须从食物中补充。
(1)全世界每年对赖氨酸有巨大的需求,主要通过谷氨酸棒状杆菌等微生物生产。这种通过微生物生产赖氨酸的技术属于___(单选)。
A. 发酵工程 B. 细胞工程
C. 基因工程 D. 蛋白质工程
(2)除了优化菌种外,控制适应的条件也能有效提高赖氨酸产量。下列选项属于需要控制的条件的是___(多选)。
A. 搅拌速度 B. 温度和pH
C. 营养物浓度 D. 溶解氧
在谷类食物如高粱中赖氨酸含量很低。天冬氨酸激酶(AK)和二氢吡啶羧酸合酶(DHPS)是赖氨酸合成途径中两种重要的酶,并协同控制植物中游离赖氨酸的合成速率。图1为野生高粱细胞内赖氨酸合成与分解的部分过程,其中LKP和SDH是赖氨酸分解代谢的关键酶。
(3)图2示天冬氨酸结构式。由天冬氨酸转变为赖氨酸,是改变了天冬氨酸结构式中的___(编号选填)。
(4)据图1分析可知,野生高粱中赖氨酸含量较低的原因是___(多选)。
A. 赖氨酸在LKP催化下被分解
B. 过多的赖氨酸抑制AK活性
C. 赖氨酸在SDH催化下被分解
D. 过多的赖氨酸抑制DHPS活性
细菌基因编码的AK和DHPS对赖氨酸浓度不敏感。科学家把来源于细菌的外源AK基因和DHPS基因与胚乳特异性启动子导入高粱,获得游离赖氨酸含量显著增加的转基因高粱植株。
(5)为了获得大量目的基因,一般可采用PCR。PCR的基本程序是___(用编号和箭头表示)。
①聚合②退火③切割④变性
(6)将含目的基因的表达载体导入高粱细胞,常采用的方法是___(单选)。
A. 电击法 B. 氯化钙法
C. 农杆菌法 D. 显微注射法
(7)筛选获得转基因高粱细胞后,还需要依次通过___,才能获得转基因高粱植株。(编号选填)
①核移植②细胞融合③再分化④脱分化
(8)从转基因高粱植株中提取mRNA,逆转录得到cDNA,再进行PCR扩增并对扩增产物进行凝胶电泳,结果如图3所示。转基因植株___中外源AK和DHPS基因均成功转录。
(9)请结合图1和题干等相关知识,从基因工程或者从蛋白质工程方面考虑,再提出一种提高高粱赖氨酸含量的思路___。
【答案】(1)A (2)ABCD
(3)④ (4)ABD
(5)④→②→① (6)C
(7)④③ (8)4、5、7
(9)改造或敲除高粱细胞内控制LKP合成的相关基因,从而抑制赖氨酸的分解过程,进而提高赖氨酸的含量。(或者直接改造高粱细胞内AK和DHPS基因,使合成的AK和DHPS对赖氨酸浓度不敏感,从而解除因赖氨酸达到一定浓度而对AK和DHPS活性的抑制,进而提高赖氨酸的含量。)
【解析】
【分析】构建基因表达载体是基因工程的核心步骤,该过程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体,还需要DNA连接酶连接目的基因和运载体形成重组DNA分子;基因表达载体的组成包括复制原点、启动子、目的基因、标记基因和终止子。
【小问1详解】
发酵工程是采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,所以通过谷氨酸棒状杆菌等微生物生产赖氨酸的技术属于发酵工程。
故选A。
【小问2详解】
谷氨酸棒状杆菌是一种异养需氧型微生物,温度、PH和溶解氧都会影响其代谢,而搅拌的速度会影响谷氨酸棒状杆菌与溶解氧和营养物质的接触。
故选ABCD。
【小问3详解】
氨基酸之间的不同取决于R基团,据图2分析可知,④是天冬氨酸的R基,故选④。
【小问4详解】
据图1分析可知,赖氨酸会在LKP催化下被分解为酵母氨酸,从而减少赖氨酸的含量。过多的赖氨酸会抑制AK和DHPS活性,从而减少赖氨酸的合成,赖氨酸的含量减少。SDH催化分解的底物是酵母氨酸而不是赖氨酸,故选ABD。
【小问5详解】
PCR的基本程序是先变性,即模板DNA双链在高温下氢键断裂解旋成DNA单链;再退火,就是降低温度后,让2个引物分别与各自互补的DNA单链结合;最后聚合,即分别以两条DNA单链为模板,4种脱氧核苷三磷酸为原料,在TaqDNA聚合酶的作用下,以引物与模板形成的小段DNA双链区为起点,催化合成一条新的DNA互补链,故PCR的基本程序是④→②→①。
【小问6详解】
将含目的基因的表达载体导入高粱细胞,常采用的方法是农杆菌法,显微注射法常用语动物细胞,氯化钙法常用于细菌等原核生物,故选C。
【小问7详解】
筛选获得转基因高粱细胞是分化了的细胞,需要先进行脱分化获得愈伤组织,再通过再分化形成转基因高粱植株,需要依次通过④③。
【小问8详解】
据图3分析,植株4、5、6、7成功转录外源AK基因,植株3、4、5、7成功转录外源DHP3基因,综合分析,植株4、5、7成功转录外源AK和DHPS基因。
【小问9详解】
请结合图1和题干等相关知识,改造或敲除高粱细胞内控制LKP合成的相关基因,从而抑制赖氨酸的分解过程,进而提高赖氨酸的含量,或者直接改造高粱细胞内AK和DHPS基因,使合成的AK和DHPS对赖氨酸浓度不敏感,从而解除因赖氨酸达到一定浓度而对AK和DHPS活性的抑制,进而提高赖氨酸的含量。
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