精品解析:四川省西充中学2024-2025学年高三上学期11月月考生物试题
2024-12-04
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 南充市 |
| 地区(区县) | 西充县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.37 MB |
| 发布时间 | 2024-12-04 |
| 更新时间 | 2026-07-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-12-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49105878.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
西充中学高2022级高三上学期11月月考生物试题
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 古诗云“西湖春色归,春水绿于染”描绘的是藻类大量繁殖,使得湖水呈现出绿色的景象,其中包括了绿藻和蓝细菌等,下列有关叙述正确的是( )
A. “绿于染”的湖水中的全部绿藻构成一个种群
B. 绿藻和蓝细菌都能产生基因突变和染色体变异
C. 绿藻以有丝分裂方式进行增殖,而蓝细菌以无丝分裂方式进行增殖
D. 绿藻和蓝细菌都含DNA和RNA,且都以DNA作为遗传物质
【答案】D
【解析】
【分析】1、种群是指在一定的空间范围内,同种生物的所有个体形成的集合。种群不是简单的一群个体的集合,应满足种群的基本数量特征,如年龄组成和性别比例等,种群是生物进化的基本单位。
2、真核细胞有核膜(有成形的细胞核)和多种细胞器,原核细胞无核膜(无成形的细胞核),细胞器只有核糖体。真核生物细胞分裂方式有:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂;原核生物一般进行二分裂。
【详解】A、湖水中的全部绿藻不是同种生物,含有多种不同的种类,因此不能构成一个种群,A错误;
B、蓝细菌是原核细胞,原核细胞不含染色体,因此没有染色体变异,B错误;
C、蓝细菌是原核细胞,细胞增殖的方式主要是二分裂,绿藻是真核细胞,可以通过有丝分裂的方式进行增殖,C错误;
D、无论是真核生物还是原核生物,都具有细胞结构,细胞内都含DNA和RNA,且都以DNA作为遗传物质,D正确。
故选D。
2. 农谚有云:“雨生百谷”。“雨”有利于种子的萌发,是“百谷”丰收的基础。下列关于种子萌发的说法,错误的是( )
A. 种子萌发时,细胞内自由水所占的比例升高
B. 水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞
C. 水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成
D. 光合作用中,水的光解发生在类囊体薄膜上
【答案】C
【解析】
【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在,自由水具有能够流动和容易蒸发的特点,结合水与细胞内其他大分子物质结合是细胞的重要组成成分,自由水与结合水的比值越大,细胞新陈代谢越旺盛,抗逆性越差,自由水与结合水的比值越小细胞的新陈代谢越弱,抗逆性越强。
【详解】A、种子萌发时,代谢加强,结合水转变为自由水,细胞内自由水所占的比例升高,A正确;
B、水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞,不需要消耗能量,B正确;
C、丙酮酸的生成属于有氧呼吸第一阶段,没有水的参与,C错误;
D、光合作用中,水的光解属于光反应阶段,发生在类囊体薄膜上,D正确。
故选C。
3. 为提高白酒的品质,制酒过程中常加入淀粉酶以加快发酵进度,但由于发酵过程中温度过高,普通淀粉酶常出现失活的现象,影响发酵进度,所以耐高温的淀粉酶成为制酒工业中急需的原料之一。为探究耐高温淀粉酶的性质,研究小组进行了如表所示实验,如图为测得的酶活性。下列相关叙述错误的是( )
组别处理
1
2
3
4
5
3%可溶性淀粉溶液(mL)
10
10
10
10
10
耐高温淀粉酶溶液(mL)
1
1
1
1
1
温度(℃)
30
50
70
90
100
测定酶的活性
A. 为保证实验的准确性,需要保证溶液的pH、反应时间等无关变量相同且适宜
B. 进行实验时不能将各组酶与淀粉先混合再在相应温度下保温
C. 图中90℃时酶活性较高,但为探究该淀粉酶的最适温度还需要增加实验组
D. 若想要探究pH对酶活性的影响,可以利用上述实验材料设计实验进行探究
【答案】D
【解析】
【分析】生物实验遵循的一般原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则等。分析表格:不同高温属于实验的自变量,酶活性属于实验的因变量,除此之外的变量属于无关变量,无关变量保持相同且适宜。
【详解】A、在实验设计中,为了保证实验结果的准确性和可靠性,需要控制除自变量以外的所有其他变量(即无关变量)保持相同且适宜。这样可以确保实验结果的差异仅由自变量(本实验中的温度)引起,A正确;
B、在实验过程中,如果先将各组酶与淀粉混合再在相应温度下保温,那么混合瞬间产生的温度变化可能会对酶的活性产生影响,从而干扰实验结果的准确性。为了避免这种情况,应该先将酶和底物(淀粉)分别在各自设定的温度下保温一段时间,使它们各自达到温度平衡后,再进行混合反应,B正确;
C、虽然图中显示90℃时酶活性较高,但为了确定该酶的最适温度,还需要在90℃周围设置更多的温度梯度进行实验,以观察酶活性的变化趋势。仅通过一次实验无法准确判断最适温度,C正确;
D、淀粉在酸性条件下会分解,若想要探究pH对酶活性的影响,不能利用淀粉作为实验材料来设计实验进行探究,D错误。
故选D。
4. 糖酵解是将葡萄糖降解为丙酮酸并伴随着ATP生成的一系列化学反应,其中甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)是糖酵解途径中的一个关键酶。研究发现,即使在氧浓度充足条件下,癌细胞的能量供应仍主要依赖糖酵解途径,并产生大量乳酸。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞发生癌变的根本原因是基因的选择性表达
B. 癌细胞中产生CO₂的主要场所是细胞质基质
C. 与正常细胞相比,癌细胞对葡萄糖的摄取量较大
D. 可用GAPDH 活性抑制剂治疗癌症,且副作用较小
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干信息,甘油醛一3-磷酸脱氢酶(GAPDH)是糖酵解途径中的一个关键酶,肿瘤细胞的能量供应主要依赖糖酵解途径,抑制乳酸脱氢酶活性会使癌细胞中糖酵解过程受阻。
【详解】A、细胞发生癌变的根本原因原癌基因和抑癌基因的突变,A错误;
B、即使在氧浓度充足条件下,癌细胞的能量供应仍主要依赖糖酵解途径,并产生大量乳酸。葡萄糖分解产生乳酸时不消耗氧气,也不产生CO2,B错误;
C、与正常细胞相比,癌细胞主要进行产生乳酸的无氧呼吸,释放的能量较有氧呼吸较少,因此要消耗更多的葡萄糖来满足能量的需求,C正确;
D、GAPDH是糖酵解途径中的一个关键酶,抑制GAPDH的活性会使细胞代谢减弱,减少能量的产生,从而抑制肿瘤细胞的增殖,但是也会抑制正常细胞的代谢,副作用较大,D错误。
故选C。
5. 某哺乳动物的一个初级精母细胞的染色体示意图如下,图中A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是( )
A. 该细胞发生的染色体行为是精子多样性形成的原因之一
B. 图中非姐妹染色单体发生交换,基因A和基因B发生了重组
C. 等位基因的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂
D. 该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析,细胞中的同源染色体上的非姐妹染色单体正在进行交换,发生于减数第一次分裂前期。
【详解】A、该细胞正在发生交叉互换,原来该细胞减数分裂只能产生AB和ab两种精细胞,经过交叉互换,可以产生AB、Ab、aB、ab四种精细胞,所以交叉互换是精子多样性形成的原因之一,A正确;
B、图中非姐妹染色单体发生交换,基因A和基因b,基因a和B发生了重组,B错误;
C、由于发生交叉互换,等位基因的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂,C正确;
D、该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞,且比例均等,D正确。
故选B。
6. 单亲二体(UPD)是指正常二倍体的体细胞(2n)中某对同源染色体都来自父方或母方的现象。下图表示某种UPD的发生机制:减数分裂出现错误的二体卵子(n+1)和正常精子(n)结合形成三体合子(2n+1),三体合子在有丝分裂过程中会随机失去一条染色体,从而使染色体数目恢复正常(2n),称为“三体自救”。在不考虑其他变异的情况下,叙述正确的是( )
A. 性染色体正常的男性不可能是UPD
B. 图中丙为UPD, 且三体形成UPD 的概率是1/2
C. UPD 产生机制降低了21-三体综合征人群的概率
D. 三体自救过程中,发生联会紊乱,导致随机丢失一条染色体,形成UPD
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂前间期:染色体的复制;(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道面上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂;(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态稳定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、据题干信息可知,三体合子(2n+1)有可能是常染色体三体的男性,“三体自救”后,可表现为UPD,A错误;
B、据图可知,三体合子有丝分裂时随机丢失其中一条,可得图示甲乙丙3种类型的配子,其中图中丙为UPD, 且三体形成UPD 的概率是1/3,B错误;
C、UPD 产生机制可使三体合子(2n+1)的染色体数目恢复正常,故UPD 产生机制能降低了21-三体综合征人群的概率,C正确;
D、据题干信息可知,三体自救发生在有丝分裂过程中,不存在同源染色体联会现象,D错误。
故选C。
7. 下列有关中学生物学实验中观察指标的描述,正确的是( )
选项
实验名称
观察指标
A
探究植物细胞的吸水和失水
细胞壁的位置变化
B
绿叶中色素的提取和分离
滤纸条上色素带的颜色、次序和宽窄
C
探究酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌培养液的浑浊程度
D
观察根尖分生组织细胞有丝分裂
纺锤丝牵引染色体的运动
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏);分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色);
2、观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察);
3、观察植物细胞质壁分离及复原实验的原理:(1)原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大.(2)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,原生质层收缩进而质壁分离.(3)当细胞液浓度大于外界溶液浓度时,细胞渗透吸水,使质壁分离复原。
【详解】A、在植物细胞质壁分离和复原的实验中,细胞壁伸缩性很小,位置基本不变,主要是以原生质层的位置做观察指标,A错误;
B、绿叶中色素的提取和分离,观察指标是滤纸条上色素带的颜色、次序和宽窄,B正确;
C、探究酵母菌细胞呼吸的方式,观察指标是培养液的滤液能否使重铬酸钾转变成灰绿色,C错误;
D、观察根尖分生组织细胞有丝分裂,细胞在解离的时候已经死亡,看不到纺锤丝牵引染色体的运动,D错误。
故选B。
8. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调控机制如题图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可靶向结合miRNA,使其不能与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。下列叙述错误的是( )
A. 电离辐射诱导的心肌细胞凋亡属于基因控制的程序性死亡
B. 前体mRNA被剪切成的circRNA含有1个游离的磷酸基团
C. circRNA和mRNA通过对miRNA的竞争性结合调节P基因表达
D. 减少细胞内miRNA含量或增大细胞内circRNA含量可抑制细胞凋亡
【答案】B
【解析】
【分析】结合题意分析题图可知,miRNA能与mRNA结合,使其降解,降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时,就不能与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。
【详解】A、细胞凋亡属于基因控制的程序性死亡,A正确;
B、前体mRNA被剪切成的circRNA是环状RNA,没有游离的磷酸基团,B错误;
C、据图示可知circRNA和mRNA通过对miRNA的竞争性结合调节P基因表达,C正确;
D、P蛋白抑制细胞凋亡,减少细胞内miRNA含量或增大细胞内circRNA含量可促进P基因的表达,抑制细胞凋亡,D正确。
故选B。
9. 研究发现一种与膜转运蛋白SLC7A11有关的细胞程序性死亡新机制—“双硫死亡”。SLC7A11将谷氨酸转运到胞外的同时将胱氨酸转运到胞内,胱氨酸被NADH还原为两个半胱氨酸。葡萄糖缺乏,NADH不足,胱氨酸及其他二硫化物在细胞内异常积累,导致二硫化物应激,引起细胞骨架等结构的功能异常,从而使细胞快速死亡。下列说法错误的是( )
A. “双硫死亡”是细胞凋亡的一种类型
B. 二硫化物应激可能通过破坏蛋白结构使细胞骨架结构异常
C. 葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡
D. SLC7A11高表达会抑制细胞发生“双硫死亡”
【答案】D
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、“双硫死亡”一种与膜转运蛋白SLC7A11有关的细胞程序性死亡新机制,属于细胞凋亡的一种类型,A正确;
B、根据题意,“二硫化物应激,引起细胞骨架等结构的功能异常”,二硫化物应激可能通过破坏蛋白结构使细胞骨架结构异常,B正确;
C、根据题意,“葡萄糖缺乏,NADH不足,胱氨酸及其他二硫化物在细胞内异常积累,导致二硫化物应激,引起细胞骨架等结构的功能异常,从而使细胞快速死亡”,因此葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡,C正确;
D、根据题意,“SLC7A11将谷氨酸转运到胞外的同时将胱氨酸转运到胞内,胱氨酸及其他二硫化物在细胞内异常积累会使细胞死亡”,因此SLC7A11高表达会促进细胞发生“双硫死亡”,D错误 。
故选D。
10. 没有囊泡运输的精确组织,细胞将陷入混乱状态。如图是囊泡膜与靶膜融合过程示意图,囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白,它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后,囊泡膜和靶膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点。(注:GTP具有与ATP相似的生理功能)下列叙述正确的是( )
A. 囊泡膜和靶膜不可能来自同一个细胞
B. 囊泡膜和靶膜的识别并结合不需要消耗能量
C. 图中T-SNARE与V-SNARE的结合具有特异性
D. 若细胞囊泡运输调控机制障碍将导致RNA聚合酶合成过程受阻
【答案】C
【解析】
【分析】分析图可知囊泡膜与靶膜融合过程,囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白,它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后,囊泡膜和靶膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点,这样的膜融合具有特异性,而且需要消耗能量,是与ATP相似的生理功能的GTP提供。
【详解】A、囊泡主要是细胞内维持物质运输的一种结构,囊泡膜和靶膜来自同一个细胞,A错误;
B、囊泡膜和靶膜的识别并结合消耗了GTP,而GTP具有与ATP相似的生理功能,B错误;
C、囊泡的运输具有精确性,图中显示通过T-SNARE与V-SNARE的识别和结合维持,因此具有特异性,C正确;
D、囊泡运输的物质主要是分泌蛋白之类的物质,RNA聚合酶是在细胞内的蛋白质,不需要囊泡运输,D错误。
故选C。
11. 铁死亡是依赖于细胞内铁的累积而引起脂质过氧化物升高的细胞死亡,该过程与细胞自噬密切相关。细胞中ACSL4是推动细胞内脂质过氧化发生的关键酶,其含量受到多种因素的调节,如人参皂甙Rg3可以降低ACSL4基因的甲基化水平,上调ACSL4基因的表达量;己糖激酶2能促进组蛋白的乙酰化,从而增强ACSL4基因启动子发挥作用。下列叙述正确的是( )
A. 可推测铁死亡过程是由溶酶体等结构参与的细胞程序性死亡
B. 人参初生代谢物——人参皂甙Rg3可以作为治疗癌症的潜在药物
C. 已糖激酶2改变了亲代中ACSLA基因启动子的序列,不能遗传给子代
D. ACSL4基因的甲基化促进了该基因的表达使得基因表达产物增多
【答案】A
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、铁死亡是依赖于细胞内铁的累积而引起脂质过氧化物升高的细胞死亡,该过程与细胞自噬密切相关,而溶酶体可参与细胞自噬过程,可推测铁死亡过程中有溶酶体等结构的参与,属于细胞程序性死亡,A正确;
B、人参皂甙Rg3属于人参次生代谢产物,B错误;
C、己糖激酶2能促进组蛋白的乙酰化,从而增强ACSL4基因启动子发挥作用,该过程属于表观遗传,表观遗传不改变基因的碱基序列,C错误;
D、ACSL4基因的甲基化抑制了该基因的表达,使该基因表达产物减少,D错误。
故选A。
12. 芽孢杆菌一般可以起到维持肠道菌群、抑制病菌滋生、提高免疫力等作用,其原因是芽孢杆菌会在动物肠道内消耗大量氧气以维持肠道内的低氧环境,从而促进双歧杆菌等厌氧益生菌的生长,抑制致病菌的生长。下列叙述正确的是( )
A. 芽孢杆菌是好氧菌,消耗O2的同时产生大量NADH
B. 芽孢杆菌与双歧杆菌的协同进化能构成精巧的相互适应
C. 芽孢杆菌与双歧杆菌消耗等量葡萄糖释放的能量相同
D. 芽孢杆菌细胞中线粒体内膜的N元素含量高于其外膜
【答案】B
【解析】
【分析】芽孢杆菌需氧呼吸消耗氧气,为肠道内的厌氧菌提供无氧环境。需氧呼吸葡萄糖彻底氧化分解,吸收氧气放出二氧化碳。厌氧呼吸不吸收氧气,是葡萄糖不彻底氧化分解。
【详解】A、需氧呼吸第三阶段,消耗氧气的同时消耗NADH,A错误;
B、芽孢杆菌需氧呼吸为双歧杆菌创造了无氧环境,属于协同进化,B正确;
C、芽孢杆菌需氧呼吸,双歧杆菌厌氧呼吸,消耗等量葡萄糖,前者释放的能量比后者多,C错误;
D、芽孢杆菌是原核生物,没有线粒体,D错误。
故选B。
13. 雌性个体减数分裂时,基因为了进入卵细胞,会发生“相互竞争”的现象,最终导致的结果是等位基因进入卵细胞的机会不同(如图所示),影响后代基因库中等位基因的频率。若控制人类抗维生素D佝偻病的基因,会受到这种“基因竞争”现象影响,导致正常基因进入卵细胞的概率是致病基因的1.5倍。下列说法错误的是( )
A. 动物细胞中纺锤体的组装与中心体有关
B. 若某基因在种群中频率较高,则该基因所在的染色体着丝粒可能较大
C. 一个抗维生素D佝偻病的轻症患者与一正常人结婚,生育一个表现正常男孩的概率是1/10
D. 若“基因竞争”发生在雄性个体中,一般不会对后代基因库中等位基因的频率造成影响
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:
①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;
②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;
③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:
①前期:染色体散乱的排布与细胞内;
②中期:染色体形态固定、数目清晰;
③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、根据图示,动物细胞中纺锤丝由中心体发出,因此动物细胞中纺锤体的组装与中心体有关,A正确;
B、根据题意和图示,染色体着丝粒较大,更容易进入卵细胞,等位基因更容易传给子代,因此若某基因在种群中频率较高,则该基因所在的染色体着丝粒可能较大,B正确;
C、抗维生素D佝偻病为伴X显性遗传病,假设该病的相关基因用D/d表示,男性若含致病基因,则表现为重症,若不含致病基因,则表现为正常,则一个抗维生素D佝偻病的轻症患者的基因型为XDXd,与一正常人(XdY)结婚,若控制人类抗维生素D佝偻病的基因,会受到这种“基因竞争”现象影响,导致正常基因进入生殖细胞的概率是致病基因的1.5倍,即XDXd产生配子的类型及比例为XD∶Xd=2∶3,生育一个表现正常男孩(XdY)的概率是3/5×1/2=3/10,C错误;
D、一个精原细胞减数分裂形成的4个精子受精机会均等,因此若这种“基因竞争”现象发生在雄性减数分裂的过程中,一般就不会对后代基因库中等位基因的频率造成影响,D正确。
故选C。
14. 研究者在培养野生型红眼果蝇时,发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律,将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A. 奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制
B. F2红眼雌蝇的基因型共有6种
C. F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交,得到伊红眼雌蝇的概率为5/24
D. F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交,均能得到奶油眼雌蝇
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意,果蝇的野生型表现为红眼,奶油色为突变雄蝇,将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交,子一代全为红眼,说明红眼为显性性状,子一代之间相互交配,子二代雌雄个体间存在性状差异,说明控制该性状的基因与性别相关联;且子二代比例为8:4:3:1,和为16,说明眼色至少受两对独立遗传的基因控制。
【详解】A、分析题意,子一代红眼果蝇相互交配,子二代的比例为8:4:3:1,是9:3:3:1的变形,说明奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制,A正确;
B、根据F1互交所得F2中红眼雌:红眼雄:伊红眼雄:奶油眼雄=8:4:3∶1可知,眼色的遗传与性别相关联,若果蝇眼色受两对基因控制,则一对基因位于常染色体上,另一对基因位于X染色体上。设相关基因为A/ a 、 B/b,根据F2的性状分离比可知, F1红眼雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,而F2中红眼雌蝇占8/16 ,红眼雄蝇占4/16,伊红眼雄蝇占3/16 ,奶油眼雄蝇占1/16,可知F2中红眼雌蝇的基因型为A_XBX﹣、aaXBX-,红眼雄蝇的基因型为A_XBY 、aaXBY,伊红眼雄蝇的基因型为A_XbY ,奶油眼雄蝇的基因型为aaXbY,则F1红眼雌蝇的基因型共有2×2+2=6种,B正确;
C、F1红眼雌蝇( AaXB Xb)与F2伊红眼雄蝇(1/3AAXbY 、2/3AaXbY)杂交,得到伊红眼雌蝇(A_XbXb)的概率为1/3 × 1/4 +2/3 × 3/4 ×1/4 = 5/24,C正确;
D、若F2雌蝇的基因型为AAXBXB,则其与F2的三种眼色雄蝇杂交都不能得到奶油眼雌蝇,D错误。
故选D。
15. 某同学用红色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某显性遗传病的遗传模型,向甲乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子,随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录,再将豆子放回各自的容器中并摇匀,重复100次。下列叙述正确的是( )
A. 该实验模拟基因自由组合的过程
B. 重复100次实验后,Bb组合约为16%
C. 甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体
D. 乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意可知,本实验用甲、乙两个容器代表雌、雄生殖器官,甲、乙两个容器内的豆子分别代表雌、雄配子,用豆子的随机组合,模拟生物在生殖过程中,等位基因的分离和雌雄配子的随机结合。其中红色豆子代表某显性病的致病基因B,白色豆子代表正常基因b,甲、乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子,即表示雌雄配子均为B=20%、b=80%。
【详解】A、由分析可知,该实验模拟的是生物在生殖过程中,雌雄配子的产生和随机结合,A错误;
B、重复100 次实验后,Bb的组合约为20%×80%×2=32%,B错误;
C、若甲容器模拟的是该病(B_)占36%的男性群体,则该群体中正常人(bb)占64%,即b=80%,B=20%,与题意相符,C正确;
D、由分析可知,乙容器中的豆子数模拟的是雌性或雄性亲本产生的配子种类及比例,D错误。
故选C。
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16. 如图为人体小肠上皮细胞对葡萄糖及不同离子等物质的吸收和运输示意图。回答下列问题:
(1)葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为____。
(2)(一种蛋白质)的存在可以维持细胞内部高____(离子)浓度,同时说明细胞上的某些蛋白质具有____功能。
(3)口服药物进入小肠后常见的转运方式主要包括细胞间途径A和跨膜转运途径(如图)。跨膜转运途径分为被动转运方式B、摄入型转运体介导的跨膜转运方式C及外排型药物转运体介导的跨膜转运方式D,图中OATP和P-gp是两种膜转运蛋白。
①当肠腔侧药物浓度低于组织液且以C方式进行跨膜运输时,OATP的构象会发生____(填“可逆”或“不可逆”)的改变。
②从运输方式D角度分析,缓解药物吸收障碍而导致药效降低的方法可以是____。
③某种药物属于蛋白质类药物,____(填“可以”或“不可以”)通过图中A、B、C、D中的方式完成吸收过程,原因是____。
【答案】(1)主动运输
(2) ①. ②. 转运(运输)和催化
(3) ①. 可逆 ②. 抑制P-gp的功能 ③. 不可以 ④. 蛋白质类的药物不可口服,且蛋白质属于大分子物质,运输方式为胞吞、胞吐
【解析】
【分析】自由扩散的特点:顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白的协助、不消耗能量;
协助扩散的特点:顺浓度梯度运输、需要转运蛋白的协助、不消耗能量;
主动运输的特点:逆浓度梯度运输、需要载体蛋白的协助、消耗能量。
【小问1详解】
据图可知,葡萄糖进入小肠上皮细胞是逆浓度梯度进行的,所以其运输方式是主动运输。
【小问2详解】
参与细胞膜的Na+和K+的主动转运,细胞内液的渗透压与K+有关,所以Na + / K + − ATPase的存在可以维持细胞内部K+浓度的相对稳定,在此过程中发挥着转运和ATP水解酶的催化作用。
【小问3详解】
①当侧药物分子浓度低于组织液并通过C途径(主动运输)跨膜转运时,是以主动运输方式进行,此时作为转运蛋白的OATP的构象会发生可逆性改变。
②据图可知,以方式D进行,P-gp可以把药物从上皮细胞中排出到肠腔,限制药物的吸收,减少药物的入血量,从而造成药物口服生物利用度降低,因此缓解药物吸收障碍而导致药效降低的方法可以是抑制P-gp的功能。
③细胞间途径A和跨膜转运途径(B、C、D)均属于小分子物质的跨膜运输途径,而蛋白质类的药物不可口服,且蛋白质属于大分子物质,运输方式为胞吞、胞吐,故不可以通过图中A、B、C、D中的方式完成吸收过程。
17. 重庆石柱是我国著名传统中药黄连的主产区之一,黄连生长缓慢,存在明显的光饱和(光合速率不再随光强增加而增加)和光抑制(光能过剩导致光合速率降低)现象。
(1)探寻提高黄连产量的技术措施,研究人员对黄连的光合特征进行了研究,结果见图1。
①黄连的光饱和点约为________umol*m-2*s-1。光强大于1300umol*m-2*s-1后,胞间二氧化碳浓度增加主要是由于______________。
②推测光强对黄连生长的影响主要表现为_______。
(2)黄连露天栽培易发生光抑制,严重时其光合结构被破坏(主要受损的部位是位于类囊体薄膜上的色素蛋白复合体),为减轻光抑制,黄连能采取调节光能在叶片上各去向(题图2)的比例,提升修复能力等防御机制,具体可包括________(多选)。
①叶片叶绿体避光运动
②提高光合产物生成速率
③自由基清除能力增强
④提高叶绿素含量
⑤增强热耗散
(3)生产上常采用搭棚或林下栽培减轻黄连的光抑制,为增强黄连光合作用以提高产量还可采取的措施及其作用是__________________。
【答案】(1) ①. 500 ②. 光合作用受到抑制,消耗的二氧化碳减少,且气孔导度增加 ③. 黄连在弱光随光强增加生长快速达到最大,光照过强其生长受到抑制 (2)①②③⑤
(3)合理施肥增加光合面积,补充二氧化碳提高暗反应
【解析】
【分析】分析图1:光照强度小于500umol.m-2.s-1时,净光合速率随着光照强度的增强而增强,当光照强度大于500umol.m-2*s-1时,随着光照强度的增强而减弱;胞间二氧化碳浓度随着光照强度的增强先下降后缓慢上升;气孔导度随着光照强度的增强而缓慢上升。分析图2:叶片对入射太阳辐射的主要去向为热消耗。
【小问1详解】
①光饱和点为光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度,由图1净光合速率的曲线可知当光照强大达到500umol.m-2*s-1时光合速率不再增加;光强大于1300umol.m-2*s-1后,由图1可知光合作用受到抑制,且气孔导度增加,所以胞间二氧化碳浓度增加主要是由于光合作用受到抑制,消耗的二氧化碳减少,且气孔导度增加。
②由图1净光合速率曲线可知光强对黄连生长的影响主要表现为在弱光随光强增加生长快速达到最大,光照过强其生长受到抑制。
【小问2详解】
为减轻光抑制,黄连能采取调节光能在叶片上各去向的比例,由图2可看出光能的主要去向为热消耗,所以黄连提升修复能力等防御机制,具体可包括①叶片叶绿体避光运动:减少对光的吸收;②提高光合产物生成速率,从而提高光合速率消耗更多的光能;③自由基清除能力增强:减少对光合结构的破坏;⑤增强热耗散。而④提高叶绿素含量会增加对光能的吸收不能减轻光抑制。
【小问3详解】
为增强黄连光合作用以提高产量还可采取的措施及其作用有合理施肥增加光合面积,补充二氧化碳提高暗反应,合理密植等。
18. 下图甲曲线表示某果蝇(2N=8)精原细胞的分裂过程中染色体组数目的变化,乙曲线表示细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化。回答下列问题:
(1)图甲曲线AB段染色体的主要行为有______(填两点);既无同源染色体,也无姐妹染色单体的区段是______。
(2)图乙曲线“J→K”段与图甲中含义相同的区段是______;不考虑变异,IJ时期的细胞中染色体数量为______条。
(3)若该果蝇的基因型为AaBb,两对基因均在同一对常染色体上(正常情况如下图所示),已知产生了一个Ab配子,最可能发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,产生Ab配子的次级精母细胞的基因型为______。
(4)将果蝇精原细胞(全部DNA含31P)置于含32P的培养液中培养,进行一次有丝分裂后,将其中一个细胞置于含31P的培养液中接着进行减数分裂,则在减数第一次分裂后期被32P标记的染色体数目为______,最终形成的4个精细胞中有放射性的细胞比例为______。
【答案】(1) ①. 螺旋化、同源染色体联会、非同源染色体自由组合等 ②. EG(EF)
(2) ①. DE ②. 8或4
(3)AABb或Aabb
(4) ①. 8 ②. 50%-100%
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数分裂前间期:染色体的复制;
(2)减数第一次分裂:
①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体互换;
②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;
③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;
④末期:细胞质分裂;
(3)减数第二次分裂:
①前期:染色体散乱分布;
②中期:染色体形态固定、数目清晰;
③后期:着丝点(粒)分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
④末期:出现新的核膜和核仁、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
据图甲可知,染色体组有减半的过程,说明该图表示精原细胞减数分裂过程,图中AB段染色体组数为2,故可表示减数第一次分裂,染色体的主要行为有螺旋化、同源染色体联会、非同源染色体自由组合等;
CD段染色体组数为1,此时细胞内无同源染色体,EF染色体组数又恢复到2,即发生了着丝粒分裂,姐妹染色单体消失,故既无同源染色体,也无姐妹染色单体的区段是EF(EG);
【小问2详解】
乙曲线表示细胞分裂过程中一条染色体上DNA 含量的变化,J→K表示一条染色体上DNA 含量由2变成1,即发生了着丝粒分裂,为减数第二次分裂的后期,对应图甲中的DE段;IJ段表示减数第一次分裂及减数第二次分裂前期和中期,故染色体数为8或4;
【小问3详解】
已知果蝇的基因型为AaBb,两对基因均在同一对常染色体上,据图可知,A和B在一条染色体上,a和b在同一条染色体上,正常情况下只能产生AB和ab的配子,若已产生了一个 Ab配子,最可能发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,实现了同源染色体非等位基因的重新组合,产生Ab配子的过程中发生的互换可以发生在A和a之间,也可以发生在B和b,进而可推测,则产生该配子的次级精母细胞的基因型为Aabb或AABb。
【小问4详解】
将含31P的果蝇精原细胞置于含32P的培养基中培养,进行一次有丝分裂后,将其中一个细胞置于含31P的培养液中接着进行减数分裂,由于DNA复制方式为半保留复制,精原细胞完成一次有丝分裂后,每个核DNA都是一条链为32P、一条链为31P,减数第一次分裂前的间期完成复制后,减数第一次分裂后期染色体的着丝粒不发生分裂,每条染色体中的DNA均有32P标记,所以在减数第一次分裂后期被32P标记的染色体数目为8;由于减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色单体变成染色体随机分配到两极,故最终形成的4个精细胞中有放射性的细胞占比为50%-100%。
19. 有一种植物的花色受常染色体上独立遗传的两对等位基因控制,有色基因B对白色基因b为显性,基因I存在时抑制基因B的作用,使花色表现为白色,基因i不影响基因B和b的作用。现有3组杂交实验,结果如下。请回答下列问题:
(1)甲和丙的基因型分别是____________、____________。
(2)组别①的F2中有色花植株有____________种基因型。若F2中有色花植株随机传粉,后代中白色花植株比例为____________。
(3)组别②的F2中白色花植株随机传粉,后代白色花植株中杂合子比例为____________。
(4)若这种植物性别决定类型为XY型,在X染色体上发生基因突变产生隐性致死基因k,导致合子致死。基因型为IiBbX+Y和IiBbX+Xk的植株杂交,F1中雌雄植株的表型及比例为________;F1中有色花植株随机传粉,后代中有色花雌株比例为________。
【答案】(1) ①. iiBB ②. IIBB
(2) ①. 2 ②. 1/9 (3)1/2
(4) ①. 白色♀:有色♀:白色♂:有色♂=26:6:13:3 ②. 32/63
【解析】
【分析】根据题干信息“有色基因B对白色基因b为显性,基因I存在时抑制基因B的作用,使花色表现为白色,基因i不影响基因B和b的作用”,说明I_B_和I_bb为白色,iiB_为有色,iibb为白色。
【小问1详解】
分析题干,二倍体花颜色受常染色体上两对独立遗传的基因控制,其中有色基因B对白色基因b为显性,基因I对基因B有抑制作用,则有色基因型是iiB_,白色基因型是I_B_、I_bb、iibb,组别②中甲(有色) 丙(白色),F1都是白色,自交后白色:有色=3:1,说明F1是单杂合子,F2白色花植株的基因型为I_BB,说明F1的基因型是IiBB,据此可推知甲的基因型应是iiBB,丙的基因型是IIBB。
【小问2详解】
组别①中甲(iiBB) ×乙(白色),F1都是有色,自交后有色:白色=3:1,说明F1是单杂合子,F2白色花植株的基因型为iiB_,说明F1的基因型是iiBb,乙的基因型是iibb。F1自交后F2有色花的基因型有2种,包括iiBB和iiBb; F2有色花的基因型及比例是1/3iiBB、2/3iiBb,产生的配子及比例是2/3Bi、1/3bi,随机传粉,后代中白色花植株iibb的比例=1/3×1/3=1/9。
【小问3详解】
组别②中甲(有色) ×丙(白色),F1都是白色,自交后白色:有色=3:1,说明F1是单杂合子,F2白色花植株的基因型为I_BB,F2白色花植株的基因型包括1/3IIBB、2/3IiBB, 产生的配子是2/3IB、1/3iB,随机传粉,后代白色花植株的基因型及比例为4/9IIBB、4/9IiBB,所以后代白色花植株中杂合子占1/2。
【小问4详解】
若这种植物性别决定类型为XY型,在X染色体上发生基因突变产生隐性致死基因k,导致合子致死。基因型为IiBbX+Y和IiBbX+Xk的植株杂交,逐对考虑,F1中关于花色的基因型及比例为I_B_:I_bb:iiB_:iibb=9:3:3:1,所以F1中关于花色的基因型及比例为白色:有色=13:3,X+Y和X+Xk的植株杂交,F1关于性别的基因型及比例为1X+X+: 1X+Xk:1 X+Y:1XkY (致死),即F1中雌性:雄性=2: 1,所以F1中雌雄植株的表型及比例为白色♀:有色♀:白色♂:有色♂=26:6:13:3。F1中有色花植株随机传粉,其中有色花雌性基因型有iiB_X+X+、iiB_X+Xk,雄性是iiB_X+Y,其中iiB_的比例为1/3BBii、2/3Bbii,产生的配子及比例是2/3iB、1/3ib, 随机交配后有色个体(iiB_) 占8/9,考虑性染色相关基因,雌配子及比例是3/4X+、1/4Xk,雄配子及比例是1/2X+、1/2Y,随机交配后子代是3/8X+X+、1/8X+Xk、3/8X+Xk 、1/8XkY (致死),即雌株:雄株=4:3,故后代中有色花雌株比例8/9×4/7=32/63。
20. PHB2蛋白具有抑制细胞增殖的作用。为初步探究某动物PHB2蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖的原因,研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列(简称phb2基因),大小为0.9kb(1kb=1000碱基对),利用大肠杆菌表达该蛋白。回答下列问题:
(1)为获取phb2基因,提取该动物肝脏组织的总RNA,再经__________过程得到cDNA,将其作为PCR反应的模板,并设计一对特异性引物来扩增目的基因。
(2)图1为所用载体图谱示意图,图中限制酶的识别序列及切割位点见下表。为使phb2基因(该基因序列不含图1中限制酶的识别序列)与载体正确连接,在扩增的phb2基因两端分别引入__________和__________两种不同限制酶的识别序列。经过这两种酶酶切的phb2基因和载体进行连接时,可选用__________(填“E.coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”)。
相关限制酶的识别序列及切割位点
名称
识别序列及切割位点
名称
识别序列及切割位点
HindⅢ
A↓AGCTT
TTCGA↑A
EcoRI
G↓AATTC
CTTAA↑G
PvitⅡ
CAG↓CTG
GTC↑GAC
PstI
CTGCA↓G
G↑ACGTC
KpnI
GGTAC↓C
C↑CATGG
BamHI
G↓GATCC
CCTAG↑G
注:箭头表示切割位点
(3)转化前需用CaCl2处理大肠杆菌细胞,使其处于__________的生理状态,以提高转化效率。
(4)将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养,随机挑取菌落(分别编号为1、2、3、4)培养并提取质粒,用(2)中选用的两种限制酶进行酶切,酶切产物经电分离,结果如图2,________号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。
注:M为指示分子大小的标准参照物;小于0.2kb的DNA分子条带未出现在图中
(5)将纯化得到的PHB2蛋白以一定浓度添加到人宫颈癌细胞培养液中,培养24小时后,检测处于细胞周期(示意图见图3)不同时期的细胞数量,统计结果如图4。分析该蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖可能的原因是将细胞阻滞在细胞周期的__________(填“G1”或“S”或“G2/M”)期。
【答案】(1)逆转录 (2) ①. EcoRI ②. PvitⅡ ③. T4DNA连接酶 (3)感受态 (4)3
(5)G2/M
【解析】
【分析】分析图中质粒含有多个限制酶切位点,在启动子和终止子之间有三个酶切位点,KpnI在质粒上有两个酶切位点,PvitⅡ酶切后获得平末端。
图4中G1期和S期细胞减少,而G2期细胞数目明显增多。
将目的基因导入微生物细胞:Ca2+处理法。
【小问1详解】
利用RNA获得cDNA的过程称为逆转录。
【小问2详解】
根据启动子和终止子的生理作用可知,目的基因应导入启动子和终止子之间.图中看出,两者之间存在于三种限制酶切点,但是由于KpnI在质粒上不止一个酶切位点,所以应该选择EcoRI和PvitⅡ两种不同限制酶的识别序列;根据PvitⅡ的酶切序列,切出了平末端,所以构建基因表达载体时,应该用T4DNA连接酶连接质粒和目的基因。
【小问3详解】
转化时用CaCl2处理大肠杆菌细胞,使其处于感受态的生理状态,以提高转化效率。
【小问4详解】
由于这些菌落都可以生长在含有氨苄青霉素的培养基中,因此都含有质粒,重组质粒包含了目的基因和质粒,如果用EcoRI和PvitⅡ两种酶切割重组质粒电泳后将获得含有质粒和目的基因两条条带,由于phb2基因大小为0.9kb,所以对应电泳图是菌落3。
【小问5详解】
比较图4中G1期和S期细胞减少,而G2期细胞数目明显增多,说明了G1期和S期细胞可以进入G2期,而G2期的细胞没有能够完成分裂进入G1期,因此PHB2蛋白应该作用于G2/M期。
【点睛】本题考察基因工程的知识,需要考生分析质粒的酶切位点,结合目的基因转入的位置进行分析,结合题干中目的基因的大小分析电泳图。
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西充中学高2022级高三上学期11月月考生物试题
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 古诗云“西湖春色归,春水绿于染”描绘的是藻类大量繁殖,使得湖水呈现出绿色的景象,其中包括了绿藻和蓝细菌等,下列有关叙述正确的是( )
A. “绿于染”的湖水中的全部绿藻构成一个种群
B. 绿藻和蓝细菌都能产生基因突变和染色体变异
C. 绿藻以有丝分裂方式进行增殖,而蓝细菌以无丝分裂方式进行增殖
D. 绿藻和蓝细菌都含DNA和RNA,且都以DNA作为遗传物质
2. 农谚有云:“雨生百谷”。“雨”有利于种子的萌发,是“百谷”丰收的基础。下列关于种子萌发的说法,错误的是( )
A. 种子萌发时,细胞内自由水所占的比例升高
B. 水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞
C. 水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成
D. 光合作用中,水的光解发生在类囊体薄膜上
3. 为提高白酒的品质,制酒过程中常加入淀粉酶以加快发酵进度,但由于发酵过程中温度过高,普通淀粉酶常出现失活的现象,影响发酵进度,所以耐高温的淀粉酶成为制酒工业中急需的原料之一。为探究耐高温淀粉酶的性质,研究小组进行了如表所示实验,如图为测得的酶活性。下列相关叙述错误的是( )
组别处理
1
2
3
4
5
3%可溶性淀粉溶液(mL)
10
10
10
10
10
耐高温淀粉酶溶液(mL)
1
1
1
1
1
温度(℃)
30
50
70
90
100
测定酶的活性
A. 为保证实验的准确性,需要保证溶液的pH、反应时间等无关变量相同且适宜
B. 进行实验时不能将各组酶与淀粉先混合再在相应温度下保温
C. 图中90℃时酶活性较高,但为探究该淀粉酶的最适温度还需要增加实验组
D. 若想要探究pH对酶活性的影响,可以利用上述实验材料设计实验进行探究
4. 糖酵解是将葡萄糖降解为丙酮酸并伴随着ATP生成的一系列化学反应,其中甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)是糖酵解途径中的一个关键酶。研究发现,即使在氧浓度充足条件下,癌细胞的能量供应仍主要依赖糖酵解途径,并产生大量乳酸。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞发生癌变的根本原因是基因的选择性表达
B. 癌细胞中产生CO₂的主要场所是细胞质基质
C. 与正常细胞相比,癌细胞对葡萄糖的摄取量较大
D. 可用GAPDH 活性抑制剂治疗癌症,且副作用较小
5. 某哺乳动物的一个初级精母细胞的染色体示意图如下,图中A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是( )
A. 该细胞发生的染色体行为是精子多样性形成的原因之一
B. 图中非姐妹染色单体发生交换,基因A和基因B发生了重组
C. 等位基因的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂
D. 该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞
6. 单亲二体(UPD)是指正常二倍体的体细胞(2n)中某对同源染色体都来自父方或母方的现象。下图表示某种UPD的发生机制:减数分裂出现错误的二体卵子(n+1)和正常精子(n)结合形成三体合子(2n+1),三体合子在有丝分裂过程中会随机失去一条染色体,从而使染色体数目恢复正常(2n),称为“三体自救”。在不考虑其他变异的情况下,叙述正确的是( )
A. 性染色体正常的男性不可能是UPD
B. 图中丙为UPD, 且三体形成UPD 的概率是1/2
C. UPD 产生机制降低了21-三体综合征人群的概率
D. 三体自救过程中,发生联会紊乱,导致随机丢失一条染色体,形成UPD
7. 下列有关中学生物学实验中观察指标的描述,正确的是( )
选项
实验名称
观察指标
A
探究植物细胞的吸水和失水
细胞壁的位置变化
B
绿叶中色素的提取和分离
滤纸条上色素带的颜色、次序和宽窄
C
探究酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌培养液的浑浊程度
D
观察根尖分生组织细胞有丝分裂
纺锤丝牵引染色体的运动
A. A B. B C. C D. D
8. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调控机制如题图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可靶向结合miRNA,使其不能与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。下列叙述错误的是( )
A. 电离辐射诱导的心肌细胞凋亡属于基因控制的程序性死亡
B. 前体mRNA被剪切成的circRNA含有1个游离的磷酸基团
C. circRNA和mRNA通过对miRNA的竞争性结合调节P基因表达
D. 减少细胞内miRNA含量或增大细胞内circRNA含量可抑制细胞凋亡
9. 研究发现一种与膜转运蛋白SLC7A11有关的细胞程序性死亡新机制—“双硫死亡”。SLC7A11将谷氨酸转运到胞外的同时将胱氨酸转运到胞内,胱氨酸被NADH还原为两个半胱氨酸。葡萄糖缺乏,NADH不足,胱氨酸及其他二硫化物在细胞内异常积累,导致二硫化物应激,引起细胞骨架等结构的功能异常,从而使细胞快速死亡。下列说法错误的是( )
A. “双硫死亡”是细胞凋亡的一种类型
B. 二硫化物应激可能通过破坏蛋白结构使细胞骨架结构异常
C. 葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡
D. SLC7A11高表达会抑制细胞发生“双硫死亡”
10. 没有囊泡运输的精确组织,细胞将陷入混乱状态。如图是囊泡膜与靶膜融合过程示意图,囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白,它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后,囊泡膜和靶膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点。(注:GTP具有与ATP相似的生理功能)下列叙述正确的是( )
A. 囊泡膜和靶膜不可能来自同一个细胞
B. 囊泡膜和靶膜的识别并结合不需要消耗能量
C. 图中T-SNARE与V-SNARE的结合具有特异性
D. 若细胞囊泡运输调控机制障碍将导致RNA聚合酶合成过程受阻
11. 铁死亡是依赖于细胞内铁的累积而引起脂质过氧化物升高的细胞死亡,该过程与细胞自噬密切相关。细胞中ACSL4是推动细胞内脂质过氧化发生的关键酶,其含量受到多种因素的调节,如人参皂甙Rg3可以降低ACSL4基因的甲基化水平,上调ACSL4基因的表达量;己糖激酶2能促进组蛋白的乙酰化,从而增强ACSL4基因启动子发挥作用。下列叙述正确的是( )
A. 可推测铁死亡过程是由溶酶体等结构参与的细胞程序性死亡
B. 人参初生代谢物——人参皂甙Rg3可以作为治疗癌症的潜在药物
C. 已糖激酶2改变了亲代中ACSLA基因启动子的序列,不能遗传给子代
D. ACSL4基因的甲基化促进了该基因的表达使得基因表达产物增多
12. 芽孢杆菌一般可以起到维持肠道菌群、抑制病菌滋生、提高免疫力等作用,其原因是芽孢杆菌会在动物肠道内消耗大量氧气以维持肠道内的低氧环境,从而促进双歧杆菌等厌氧益生菌的生长,抑制致病菌的生长。下列叙述正确的是( )
A. 芽孢杆菌是好氧菌,消耗O2的同时产生大量NADH
B. 芽孢杆菌与双歧杆菌的协同进化能构成精巧的相互适应
C. 芽孢杆菌与双歧杆菌消耗等量葡萄糖释放的能量相同
D. 芽孢杆菌细胞中线粒体内膜的N元素含量高于其外膜
13. 雌性个体减数分裂时,基因为了进入卵细胞,会发生“相互竞争”的现象,最终导致的结果是等位基因进入卵细胞的机会不同(如图所示),影响后代基因库中等位基因的频率。若控制人类抗维生素D佝偻病的基因,会受到这种“基因竞争”现象影响,导致正常基因进入卵细胞的概率是致病基因的1.5倍。下列说法错误的是( )
A. 动物细胞中纺锤体的组装与中心体有关
B. 若某基因在种群中频率较高,则该基因所在的染色体着丝粒可能较大
C. 一个抗维生素D佝偻病的轻症患者与一正常人结婚,生育一个表现正常男孩的概率是1/10
D. 若“基因竞争”发生在雄性个体中,一般不会对后代基因库中等位基因的频率造成影响
14. 研究者在培养野生型红眼果蝇时,发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律,将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A. 奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制
B. F2红眼雌蝇的基因型共有6种
C. F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交,得到伊红眼雌蝇的概率为5/24
D. F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交,均能得到奶油眼雌蝇
15. 某同学用红色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某显性遗传病的遗传模型,向甲乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子,随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录,再将豆子放回各自的容器中并摇匀,重复100次。下列叙述正确的是( )
A. 该实验模拟基因自由组合的过程
B. 重复100次实验后,Bb组合约为16%
C. 甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体
D. 乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16. 如图为人体小肠上皮细胞对葡萄糖及不同离子等物质的吸收和运输示意图。回答下列问题:
(1)葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为____。
(2)(一种蛋白质)的存在可以维持细胞内部高____(离子)浓度,同时说明细胞上的某些蛋白质具有____功能。
(3)口服药物进入小肠后常见的转运方式主要包括细胞间途径A和跨膜转运途径(如图)。跨膜转运途径分为被动转运方式B、摄入型转运体介导的跨膜转运方式C及外排型药物转运体介导的跨膜转运方式D,图中OATP和P-gp是两种膜转运蛋白。
①当肠腔侧药物浓度低于组织液且以C方式进行跨膜运输时,OATP的构象会发生____(填“可逆”或“不可逆”)的改变。
②从运输方式D角度分析,缓解药物吸收障碍而导致药效降低的方法可以是____。
③某种药物属于蛋白质类药物,____(填“可以”或“不可以”)通过图中A、B、C、D中的方式完成吸收过程,原因是____。
17. 重庆石柱是我国著名传统中药黄连的主产区之一,黄连生长缓慢,存在明显的光饱和(光合速率不再随光强增加而增加)和光抑制(光能过剩导致光合速率降低)现象。
(1)探寻提高黄连产量的技术措施,研究人员对黄连的光合特征进行了研究,结果见图1。
①黄连的光饱和点约为________umol*m-2*s-1。光强大于1300umol*m-2*s-1后,胞间二氧化碳浓度增加主要是由于______________。
②推测光强对黄连生长的影响主要表现为_______。
(2)黄连露天栽培易发生光抑制,严重时其光合结构被破坏(主要受损的部位是位于类囊体薄膜上的色素蛋白复合体),为减轻光抑制,黄连能采取调节光能在叶片上各去向(题图2)的比例,提升修复能力等防御机制,具体可包括________(多选)。
①叶片叶绿体避光运动
②提高光合产物生成速率
③自由基清除能力增强
④提高叶绿素含量
⑤增强热耗散
(3)生产上常采用搭棚或林下栽培减轻黄连的光抑制,为增强黄连光合作用以提高产量还可采取的措施及其作用是__________________。
18. 下图甲曲线表示某果蝇(2N=8)精原细胞的分裂过程中染色体组数目的变化,乙曲线表示细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化。回答下列问题:
(1)图甲曲线AB段染色体的主要行为有______(填两点);既无同源染色体,也无姐妹染色单体的区段是______。
(2)图乙曲线“J→K”段与图甲中含义相同的区段是______;不考虑变异,IJ时期的细胞中染色体数量为______条。
(3)若该果蝇的基因型为AaBb,两对基因均在同一对常染色体上(正常情况如下图所示),已知产生了一个Ab配子,最可能发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,产生Ab配子的次级精母细胞的基因型为______。
(4)将果蝇精原细胞(全部DNA含31P)置于含32P的培养液中培养,进行一次有丝分裂后,将其中一个细胞置于含31P的培养液中接着进行减数分裂,则在减数第一次分裂后期被32P标记的染色体数目为______,最终形成的4个精细胞中有放射性的细胞比例为______。
19. 有一种植物的花色受常染色体上独立遗传的两对等位基因控制,有色基因B对白色基因b为显性,基因I存在时抑制基因B的作用,使花色表现为白色,基因i不影响基因B和b的作用。现有3组杂交实验,结果如下。请回答下列问题:
(1)甲和丙的基因型分别是____________、____________。
(2)组别①的F2中有色花植株有____________种基因型。若F2中有色花植株随机传粉,后代中白色花植株比例为____________。
(3)组别②的F2中白色花植株随机传粉,后代白色花植株中杂合子比例为____________。
(4)若这种植物性别决定类型为XY型,在X染色体上发生基因突变产生隐性致死基因k,导致合子致死。基因型为IiBbX+Y和IiBbX+Xk的植株杂交,F1中雌雄植株的表型及比例为________;F1中有色花植株随机传粉,后代中有色花雌株比例为________。
20. PHB2蛋白具有抑制细胞增殖的作用。为初步探究某动物PHB2蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖的原因,研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列(简称phb2基因),大小为0.9kb(1kb=1000碱基对),利用大肠杆菌表达该蛋白。回答下列问题:
(1)为获取phb2基因,提取该动物肝脏组织的总RNA,再经__________过程得到cDNA,将其作为PCR反应的模板,并设计一对特异性引物来扩增目的基因。
(2)图1为所用载体图谱示意图,图中限制酶的识别序列及切割位点见下表。为使phb2基因(该基因序列不含图1中限制酶的识别序列)与载体正确连接,在扩增的phb2基因两端分别引入__________和__________两种不同限制酶的识别序列。经过这两种酶酶切的phb2基因和载体进行连接时,可选用__________(填“E.coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”)。
相关限制酶的识别序列及切割位点
名称
识别序列及切割位点
名称
识别序列及切割位点
HindⅢ
A↓AGCTT
TTCGA↑A
EcoRI
G↓AATTC
CTTAA↑G
PvitⅡ
CAG↓CTG
GTC↑GAC
PstI
CTGCA↓G
G↑ACGTC
KpnI
GGTAC↓C
C↑CATGG
BamHI
G↓GATCC
CCTAG↑G
注:箭头表示切割位点
(3)转化前需用CaCl2处理大肠杆菌细胞,使其处于__________的生理状态,以提高转化效率。
(4)将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养,随机挑取菌落(分别编号为1、2、3、4)培养并提取质粒,用(2)中选用的两种限制酶进行酶切,酶切产物经电分离,结果如图2,________号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。
注:M为指示分子大小的标准参照物;小于0.2kb的DNA分子条带未出现在图中
(5)将纯化得到的PHB2蛋白以一定浓度添加到人宫颈癌细胞培养液中,培养24小时后,检测处于细胞周期(示意图见图3)不同时期的细胞数量,统计结果如图4。分析该蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖可能的原因是将细胞阻滞在细胞周期的__________(填“G1”或“S”或“G2/M”)期。
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