内容正文:
浙江省金华市曙光学校2022-2023学年高二上学期期中考试生物试题
本卷满分:100分 考试时间:90分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(共60分,前15题每题两分,后10题每题三分)
1. 生命现象的基础是组成细胞的元素和分子,细胞内的各种结构也与功能相联系。下列相关叙述错误的是( )
A. 酶作用时会发生结构改变,这种改变是可逆的
B. 线粒体可沿着细胞骨架移动到作用部位提供能量
C. 核糖体RNA合成和加工都发生在核仁中
D. 细胞溶胶是细胞代谢的主要场所
2. 液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器,Ca2+进入液泡的过程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 液泡既能维持细胞形态,也可吞噬衰老细胞器
B. H+由细胞溶胶进入液泡,依赖H+焦磷酸酶作用不需要消耗能量
C. Ca2+通过CAX的跨膜运输方式属于主动转运
D. 加入H+焦磷酸酶抑制剂,Ca2+通过CAX的运输速率变慢
3. 蓝莓富含维生素、花青素、抗氧化剂、钙、钾、铁等物质,具有保护视力、增进记忆、减缓衰老等功效。下列有关蓝莓果肉细胞中物质的叙述,正确的是( )
A. 蓝莓多汁,蓝莓果肉细胞中的水均以自由水形式存在
B. 钙、钾、铁属于大量元素,在细胞中大多以离子形式存在
C. 蓝莓中的花青素通常存在于细胞的液泡中,是一种脂溶性色素
D. 蓝莓含有的抗氧化剂能够帮助身体清除自由基,因而能够减缓衰老
4. 人体中有200多种不同类型的细胞,互相分工合作,执行着各自特定的功能。下图为某人体中4种组织的显微摄影图。
下列叙述错误的是( )
A. 依据图片信息可以确定上述4种组织细胞的大小关系
B. 上述图片可以反映细胞的形态与功能是相适应的
C. 与皮肤的表皮细胞相比,上述细胞中富含线粒体
D. 上述细胞发生差异的根本原因是遗传信息选择性表达
5. 研究人员发现,某种Caspases抑制剂能够抑制细胞凋亡中信号的传递。下列叙述错误的是( )
A. 细胞凋亡中的信号传递与某些蛋白质有关
B. 细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡
C. 细胞凋亡过程中经常伴随着出现炎症反应
D. 滥用Caspases制剂将会导致某些疾病发生
6. Ca2+泵亦称为Ca2+-ATP酶,能催化质膜内侧的ATP水解,释放能量,驱动胞内Ca2+泵出细胞,维持细胞内游离Ca2+的低浓度状态。下图为Ca2+运输的能量供应机制,相关说法错误的是( )
A. ATP分子中含有三个磷酸基团和2个高能磷酸键
B. 图示中Ca2+泵具有催化ATP水解和运输Ca2+功能
C. 据图可知,Ca2+泵出细胞的方式为主动转运
D. Ca2+泵运输Ca2+时需与Ca2+结合,空间结构发生不可逆的改变
7. 人类遗传病是可以检测和预防的。下列有关遗传病的叙述正确的是( )
A. 遗传病患者的基因结构一定发生改变 B. 遗传病患者的遗传物质一定发生改变
C. 染色体组型分析可用于各种遗传病诊断 D. 调查遗传病发病率需调查多个患者家系
8. 下图表示某真核生物基因表达的部分过程,下列说法错误的是( )
A. 图示过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与
B. ②中含有氢键,与③具有相同的基本单位
C. ⑥的密码子是AGC
D. 图中核糖体移动方向是从左到右
9. 近年来科学家利用染色体加倍技术,成功培育出三倍体生蚝,使生蚝产量大大提高。三倍体生蚝生长速度高于二倍体,但不能像二倍体生蚝一样产生正常的配子。下列叙述正确的是( )
A. 二倍体生蚝体细胞内均含有2个染色体组
B. 二倍体生蚝培育的三倍体生蚝是一个新物种
C. 三倍体生蚝难以产生正常配子的主要原因是联会紊乱
D. 三倍体生蚝是不可遗传的变异类型
10. 在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。记录后将小球放回原桶内,重复多次。以下叙述错误的是( )
A. Ⅰ和Ⅱ小桶中两种小球的数量及总数都可以不等
B. 甲同学模拟的是F1(Dd)自交产生F2的过程
C. 甲同学的实验模拟了等位基因的分离和配子随机组合的过程
D. 乙同学的实验模拟了自由组合定律,产生AB类型的配子概率约为1/4
11. 食物热效应(TEF)是指机体的能量代谢因进食而额外增加的现象。如在摄食过程中夹菜、咀嚼等动作以及对食物的消化吸收都需要额外消耗能量。研究发现TEF只能增加体热的外散,而不能增加可利用的能量。下列相关表述正确的是( )
A. 人体细胞呼吸是有机物彻底分解,释放能量的过程
B. 人体细胞呼吸产生CO2的场所是细胞溶胶和线粒体基质
C. 彻底咀嚼食物可能是预防超重和肥胖有效策略之一
D. 人体细胞因代谢增强而多消耗的物质中,能量去向是转化成热能和ATP中的化学能
12. 图中X、Y、Z表示小岛上蜥蜴进化过程的基本环节,下列相关叙述正确的是( )
A. 图中Y指通过自然选择使种群基因频率发生了定向变化
B. 图中X指外来物种导致蜥蜴原种发生了基因突变
C. 小岛上的所有蜥蜴组成一个种群
D. 图中Z指通过异地物种形成蜥蜴新种
13. 如图是细胞膜的结构模型示意图。下列叙述错误的是( )
A. 物质②的理化性质决定了它在细胞膜上的分布
B. 该图可以表示原核细胞的细胞膜,具有将细胞与外界环境分隔开的功能
C. ③与细胞膜的流动性有关,与细胞膜的选择透过性无关
D. ④在维持细胞形态、胞内运输、变形运动等方面发挥着重要作用
阅读以下材料,完成下面小题。
某自花且闭花授粉植物,抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病分别由基因R和r控制;茎的高度由两对独立遗传的基因(D/d,E/e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎。研究人员欲利用现有的纯合感病矮茎种子(甲)和纯合抗病高茎种子(乙)培育抗病矮茎新品种(丙)。
14. 利用甲和乙作为亲本,采用单倍体育种方法培育新品种丙,该育种过程涉及的原理有( )
A. 基因重组和转基因技术 B. 诱发突变和基因重组
C. 基因重组和染色体畸变 D. 染色体畸变和转基因技术
15. 若只考虑茎的高度,甲、乙亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖,理论上F2的表型及比例为( )
A. 高茎:中茎:矮茎=1:6:9 B. 高茎:中茎:矮茎=4:3:9
C. 高茎:中茎:矮茎=1:3:12 D. 高茎:中茎:矮茎=4:0:12
16. 格里菲思和艾弗里两位科学家利用肺炎链球菌对遗传物质展开探索。下列叙述正确的是( )
A. R型菌外面有荚膜,在培养基上能长成粗糙型菌落
B. 两位科学家均设法分开DNA和蛋白质,让其单独作用进行对比
C. 格里菲思实验证明S型肺炎链球菌的DNA能使R型菌发生转化
D. 艾弗里实验证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,而不是蛋白质
17. 某生物兴趣小组观察了某种二倍体生物不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制出下图所示图形。下列与图形有关的说法,正确的是( )
A. 甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央出现了赤道面
B. 乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
C. 乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段细胞不含同源染色体
D. 如果丙图表示精巢内的几种细胞,则C组细胞可发生配对并产生四分体
18. 下列物质不属于人体内环境成分的是 ( )
A. Na⁺、 K⁺ B. 尿酸、 CO₂
C. 葡萄糖、核糖 D. 血红蛋白、呼吸酶
19. 下图表示某神经元一个动作电位传导示意图,据图分析,下列说法正确的是( )
A. a段的神经纤维正在发生K+外流,处于极化状态
B. b段的神经纤维正在发生Na+内流,此时膜内为正电位
C. 图中c→b→a是一个电位表测出的动作电位形成和恢复的过程
D. c段的神经纤维正处于反极化状态,此时K+通道关闭
20. 神经系统结构与功能的基本单位是( )
A. 神经元 B. 反射弧 C. 神经纤维 D. 反射中枢
21. 体液调节是通过化学信号实现的调节,如图是化学信号经体液运输作用于靶细胞的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 激素也可以由神经细胞分泌,但与神经递质相比,反应较缓慢,作用时间较长
B. 激素需要通过某些管道进入血液,再运送到距离较远的靶细胞
C. 激素是一种分泌到胞外的物质,有产生部位和作用部位,不能作用于自身
D. 分泌细胞产生的激素穿过细胞膜释放出来才能通过体液运输
22. 甲状腺激素合成后会储存在甲状腺滤泡中,按需释放到内环境。桥本氏甲状腺炎是一种自身免疫病,机体会产生针对甲状腺细胞和甲状腺滤泡细胞的抗体,引起甲状腺细胞和甲状腺滤泡细胞受损。下列叙述正确的是( )
A. 甲状腺激素是由甲状腺细胞合成的含碘的蛋白质
B. 患者早期可能因为甲状腺滤泡细胞受损而出现甲减的症状
C. 患者后期体内的促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素都偏高
D. 桥本氏甲状腺炎的出现与患者的细胞免疫功能过强有关
23. 人体能够在一定范围内随外界温度变化调整自身的产热和散热,以维持体温的相对稳定。人体从常温环境进入0℃寒冷环境中,下列叙述正确的是( )
A. 产热增加,散热减少
B. 甲状腺激素和肾上腺素分泌减少
C. 下丘脑体温调节中枢调节产热散热
D. 会不自觉发生颤抖,该过程属于条件反射
24. 除同卵双胞胎以外,异体器官移植通常会发生不同程度的排异反应。环孢素A(能选择性抑制辅助性T细胞的增殖)和糖皮质激素等药物可以减弱排异反应。下列叙述错误的是( )
A. 在进行器官移植前后使用糖皮质激素,可能增强受体免疫系统的功能
B. 受体和供体的组织相容性抗原基因的差异越大,器官移植的排异反应越强
C. 排异反应是因为外来器官细胞膜表面的MHC分子成为免疫细胞识别的抗原
D. 与环孢素A相比,具有骨髓抑制作用抗排异药更易使受体出现严重感染
25. 赤霉素(GA)在拟南芥下胚轴生长中起着重要作用,研究发现该过程受到水杨酸(SA)的影响。用GA与SA处理野生型拟南芥一段时间后,测定其下胚轴的长度,结果如图所示。下列有关说法错误的是( )
A. 在影响下胚轴生长方面,这两种物质相互协同
B. GA和SA是植物体内产生的调节植物生长发育的物质
C. GA可能通过影响细胞分裂和伸长来促进下胚轴生长
D. SA可能抑制GA介导的拟南芥下胚轴生长
第II卷(非选择题)
二、综合题(共40分)
26. 杭州亚运会的水上运动中心场馆顶部打造了2.4万平方米的华东地区最大“空中花园”,欧石竹、百日草、月季等植物的光合作用使得场馆内不需过多能耗即可达到“冬暖夏凉”的效果。下图1表示月季叶肉细胞中光合作用的过程,图2表示在最适宜的条件下某月季植株吸收CO2的速率随光强度的变化。请据图回答下列问题:
(1)结合图1分析,光反应过程在叶绿体________(填结构名称)中,①在光下裂解产生________。碳反应过程中⑤被________(填序号)还原形成三碳糖,其中大部分用于________。
(2)结合图2,从物质含量和功能角度分析,当遮光比例达到30%以上时,月季植株为了适应弱光环境,会增加________含量。可用________法对叶绿体中的光合色素进行分离。
27. 某种鼠的毛色有黄色与灰色之分,由一对等位基因(B/b)控制,尾形的弯曲与正常由另一对等位基因(T/t)控制。已知控制其中一种性状的某种基因纯合时,受精卵不能完成胚胎发育。两对基因独立遗传且均不位于Y染色体上。现从鼠群中选择表型相同的雌、雄鼠若干并随机交配,所得F1的表型及数量如下表所示。
黄毛弯曲尾
黄毛正常尾
灰毛弯曲尾
灰毛正常尾
雌鼠
303
0
151
0
雄鼠
205
102
103
50
回答下列问题:
(1)控制尾形的基因(T/t)位于______染色体上,B和T基因的根本区别是______。
(2)不能完成胚胎发育的基因型是______。
(3)在F1中T的基因频率为______。若让F1中所有的黄毛弯曲尾鼠随机交配获得F2,则在F2雌鼠中,纯合子所占的比例是_______。
28. 过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞数量减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示:
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌糖皮质激素的体液调节方式为________,性激素和_______激素的分泌也存在该调节方式。当糖皮质激素含量过高时,会对________结构产生反馈调节,使相关激素分泌量____________
(2)据图回答,糖皮质激素属于类固醇激素,它能与成纤维细胞的________(选项: A.细胞膜受体 B.细胞内受体C.两者都是)结合,形成激素—受体复合物,_____________基因表达,从而调节靶细胞活动。
(3)据图回答,去甲肾上腺素在过程①和过程②分别作为__________类物质起作用。
(4)去甲肾上腺素主要通过过程②影响黑色素细胞干细胞,而过程①作用很小。可能的原因是_________。 (答出一点即可)
29. 研究发现,某些时候肿瘤细胞能通过多种机制逃避机体免疫系统的识别和攻击,在体内生存和增殖,这就是肿瘤免疫逃逸。细胞表面的主要组织相容性复合体MHC分子,参与向T细胞呈递抗原的过程,与T细胞的活化密不可分。MHC分子的表达在肿瘤细胞中有不同程度的降低,这使得T细胞不能被有效激活,这就是肿瘤免疫逃逸的常见“手段”之一、此外,为了避免机体自身免疫,免疫系统进化出了多种预防机制,位于细胞毒性T细胞表面的程序性死亡受体PD-1就是重要的“免疫检查点”之一,它能与周围细胞表面的PD-L1结合,可避免过激的免疫反应,而“狡猾”的肿瘤细胞再一次将这种机体免疫保护机制用于自身的生存。下图为相关的免疫机制:
根据材料,回答下列相关问题:
(1)根据图1可知在机体识别和清除肿瘤细胞过程中,细胞毒性T细胞识别_____,在辅助性T细胞分泌的_____的作用下增殖分化形成效应细胞毒性T细胞和_____细胞,并由前者裂解肿瘤细胞。
(2)根据图2和材料可知,T细胞活化后到达癌组织区域,会借助细胞表面_____分子识别肿瘤细胞的MHC分子,PD-1与周围细胞表面的PD-L1结合后,可使细胞毒性T细胞的活性明显_____(升高/降低),而肿瘤细胞也可利用此免疫机制来保护自身,它通过_____(增加/减少)PD-L1的表达来实现。科研人员研制了一种特异性极强的靶向药物,尝试分析这种药物的抗肿瘤机理_____。这种药物虽可有效释放免疫系统对癌细胞的杀伤力,但也可能提高免疫失调疾病中_____病的发生率。
(3)近年来科研人员又发现了肿瘤免疫逃逸的新机制。有研究表明,肿瘤细胞和细胞毒性T细胞均可以表达甲硫氨酸转运蛋白S5,而肿瘤细胞通过额外表达甲硫氨酸转运蛋白S2,在摄取甲硫氨酸(必需氨基酸)的竞争中获胜。较低的甲硫氨酸浓度直接改变了T细胞内的甲硫氨酸代谢途径,造成T细胞内某关键蛋白的表达量大大降低,直接影响T细胞的存活与功能,据此信息从二个方面指出治疗癌症的新方法_____。
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浙江省金华市曙光学校2022-2023学年高二上学期期中考试生物试题
本卷满分:100分 考试时间:90分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(共60分,前15题每题两分,后10题每题三分)
1. 生命现象的基础是组成细胞的元素和分子,细胞内的各种结构也与功能相联系。下列相关叙述错误的是( )
A. 酶作用时会发生结构改变,这种改变是可逆的
B. 线粒体可沿着细胞骨架移动到作用部位提供能量
C. 核糖体RNA合成和加工都发生在核仁中
D. 细胞溶胶是细胞代谢的主要场所
【答案】C
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能,细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、能量转化和信息传递等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】A、酶作用时会发生空间结构改变,这种改变是可逆的,A正确;
B、细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能,与能量转化有关,而线粒体是细胞呼吸的主要场所,是“动力工厂”,所以线粒体可沿着细胞骨架移动到作用部位提供能量,B正确;
C、原核生物中有核糖体,但没有以核膜为界限细胞核,没有核仁,所以原核生物核糖体RNA合成和加工不发生在核仁中,C错误;
D、细胞溶胶是细胞代谢的主要场所,D正确。
故选C。
2. 液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器,Ca2+进入液泡的过程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 液泡既能维持细胞形态,也可吞噬衰老细胞器
B. H+由细胞溶胶进入液泡,依赖H+焦磷酸酶作用不需要消耗能量
C. Ca2+通过CAX的跨膜运输方式属于主动转运
D. 加入H+焦磷酸酶抑制剂,Ca2+通过CAX的运输速率变慢
【答案】B
【解析】
【分析】根据题干信息,“泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H+”,说明H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输;“该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输,从而使Ca2+以与H+相反的方向同时通过CAX进行进入液泡并储存”,说明H+从液泡转运到细胞质基质的跨膜运输方式属于协助扩散,而Ca2+进入液泡属于主动运输。
【详解】A、液泡含有大量水分,有利于植物细胞保持坚挺,另外含有水解酶,能像溶酶体一样吞噬衰老细胞器,A正确;
B、根据题图信息可知液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H+”说明H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输,B错误;
C、由分析可知,Ca2+通过液泡膜上的载体蛋白CAX进入液泡属于主动转运,C正确;
D、加入H+焦磷酸酶抑制剂,释放的能量较少,液泡膜内外H+浓度梯度减少,因而会使Ca2+通过CAX的运输速率降低,D正确;
故选B。
3. 蓝莓富含维生素、花青素、抗氧化剂、钙、钾、铁等物质,具有保护视力、增进记忆、减缓衰老等功效。下列有关蓝莓果肉细胞中物质的叙述,正确的是( )
A. 蓝莓多汁,蓝莓果肉细胞中的水均以自由水形式存在
B. 钙、钾、铁属于大量元素,在细胞中大多以离子形式存在
C. 蓝莓中的花青素通常存在于细胞的液泡中,是一种脂溶性色素
D. 蓝莓含有的抗氧化剂能够帮助身体清除自由基,因而能够减缓衰老
【答案】D
【解析】
【分析】组成细胞的元素包括大量元素和微量元素,大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,C是最基本的元素,细胞的鲜重中元素含量由多到少分别是O、C、H、N,干重中元素含量的比较是C、O、N、H。
【详解】A、细胞中的水分为两类:自由水和结合水,自由水含量约95%左右,是细胞内的主要存在形式,A错误;
B、铁属于微量元素,B错误;
C、蓝莓中的花青素通常存在于细胞的液泡中,是一种水溶性色素,C错误;
D、蓝莓含有大量的花青素,天然花青素是最有效的抗氧化剂,具有防止功能失调、改善记忆等作用,能够帮助身体清除自由基,因而能够减缓衰老,D正确。
故选D。
4. 人体中有200多种不同类型的细胞,互相分工合作,执行着各自特定的功能。下图为某人体中4种组织的显微摄影图。
下列叙述错误的是( )
A. 依据图片信息可以确定上述4种组织细胞的大小关系
B. 上述图片可以反映细胞的形态与功能是相适应的
C. 与皮肤的表皮细胞相比,上述细胞中富含线粒体
D. 上述细胞发生差异的根本原因是遗传信息选择性表达
【答案】A
【解析】
【分析】1、构成人体的细胞多种多样,但其结构都基本相同,即都由细胞膜、细胞质和细胞核构成,说明人体细胞既有多样性,又有统一性
2、人属于多细胞生物,依赖各种分化的细胞协同合作,共同完成各项生命活动,同时也执行着各自特定的功能,
【详解】A、根据图示信息可知,图中所示显微摄影没有比例尺标注,因此依据图片信息不能确定上述4种组织细胞的大小关系,A符合题意;
B、根据图示可知,图中四种细胞具有不同的结构,能够体现细胞的形态与功能是相适应的,B不符合题意;
C、上述四种组织细胞执行各自特定的功能,在进行生命活动时需要消耗能量,因此与与皮肤的表皮细胞相比,上述细胞中富含线粒体,C不符合题意;
D、人属于多细胞生物,不同细胞其结构功能不同的根本原因是基因的选择性表达,D不符合题意。
故选A。
5. 研究人员发现,某种Caspases抑制剂能够抑制细胞凋亡中信号的传递。下列叙述错误的是( )
A. 细胞凋亡中的信号传递与某些蛋白质有关
B. 细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡
C. 细胞凋亡过程中经常伴随着出现炎症反应
D. 滥用Caspases制剂将会导致某些疾病发生
【答案】C
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,又叫细胞编程性死亡。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。
【详解】A、细胞凋亡中的信号传递需要细胞膜上的特异性受体接受信号分子,故与受体蛋白有关,A正确;
B、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,又叫细胞编程性死亡,B正确;
C、细胞凋亡过程中不会随出现炎症反应,细胞坏死才会,C错误;
D、Caspases抑制剂能够抑制细胞凋亡中信号的传递,导致细胞凋亡失控,因此会导致某些疾病的发生,D正确。
故选C。
6. Ca2+泵亦称为Ca2+-ATP酶,能催化质膜内侧的ATP水解,释放能量,驱动胞内Ca2+泵出细胞,维持细胞内游离Ca2+的低浓度状态。下图为Ca2+运输的能量供应机制,相关说法错误的是( )
A. ATP分子中含有三个磷酸基团和2个高能磷酸键
B. 图示中Ca2+泵具有催化ATP水解和运输Ca2+的功能
C. 据图可知,Ca2+泵出细胞的方式为主动转运
D. Ca2+泵运输Ca2+时需与Ca2+结合,空间结构发生不可逆的改变
【答案】D
【解析】
【分析】分析题干信息可知,Ca2+泵亦称为Ca2+-ATP酶,它能催化质膜内侧的ATP水解,释放出能量,体现Ca2+泵具有催化功能,驱动细胞内的Ca2+泵出细胞,以维持细胞内游离Ca2+的低浓度状态,体现Ca2+泵的运输功能。
【详解】A、ATP的结构简式为A-P~P~P,其中含有三个磷酸基团和2个高能磷酸键,A正确。
B、Ca2+泵出细胞,需要Ca2+泵的参与,体现了Ca2+泵的运输功能,而且能为ATP水解提供能量,体现了Ca2+泵的催化功能,即Ca2+泵具有催化ATP水解和运输Ca2+的功能,B正确;
C、由图可知,Ca2+泵出细胞需要Ca2+泵来转运,还需要消耗能量,因此Ca2+泵出细胞的方式为主动转运,C正确;
D、载体蛋白在转运物质时,依靠的是空间结构的改变,Ca2+泵运输Ca2+时需与Ca2+结合,空间结构发生变化,但这种变化是可逆的,D错误。
故选D。
7. 人类遗传病是可以检测和预防的。下列有关遗传病的叙述正确的是( )
A. 遗传病患者的基因结构一定发生改变 B. 遗传病患者的遗传物质一定发生改变
C. 染色体组型分析可用于各种遗传病诊断 D. 调查遗传病发病率需调查多个患者家系
【答案】B
【解析】
【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【详解】A、遗传病患者的基因结构并不一定发生改变,如染色体数目异常遗传病,A错误;
B、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病,遗传病患者的遗传物质一定发生改变,如染色体结构异常(易位)遗传病,B正确;
C、染色体组型分析可以用于染色体异常遗传病的诊断,C错误;
D、调查遗传病的遗传方式需调查多个患者家系,调查遗传病发病率需在人群中随机调查,D错误。
故选B。
8. 下图表示某真核生物基因表达的部分过程,下列说法错误的是( )
A. 图示过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与
B. ②中含有氢键,与③具有相同的基本单位
C. ⑥的密码子是AGC
D. 图中核糖体移动方向是从左到右
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:图示为翻译过程,其中①是氨基酸,②为tRNA,③为mRNA,④为核糖体。
【详解】A、图示为以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程,需要mRNA提供模板,tRNA携带氨基酸,rRNA参与形成核糖体,A正确;
B、②表示tRNA,其上有氢键,其单体是4种核糖核苷酸,③mRNA的单体也是4种核糖核苷酸,B正确;
C、AGC是位于tRNA上,是⑥的反密码子,反密码子与密码子碱基互补配对,所以⑥的密码子是UCG,C错误;
D、图中核糖体左侧的tRNA离开核糖体,而右侧tRNA携带着氨基酸进入核糖体,由此可知核糖体移动方向从左到右,D正确。
故选C。
9. 近年来科学家利用染色体加倍技术,成功培育出三倍体生蚝,使生蚝产量大大提高。三倍体生蚝生长速度高于二倍体,但不能像二倍体生蚝一样产生正常的配子。下列叙述正确的是( )
A. 二倍体生蚝体细胞内均含有2个染色体组
B. 二倍体生蚝培育的三倍体生蚝是一个新物种
C. 三倍体生蚝难以产生正常配子的主要原因是联会紊乱
D. 三倍体生蚝是不可遗传的变异类型
【答案】C
【解析】
【分析】由受精卵发育而来的生物,体细胞中有两个染色体组叫二倍体,有三个染色体组叫三倍体。物种是指能在自然状态下相互交配且产生可育后代的一群生物。不同物种之间具有生殖隔离。
【详解】A、二倍体生蚝有丝分裂后期时,其体细胞中含有4个染色体组,A错误;
B、三倍体生蚝减数分裂时联会紊乱导致难以产生可育配子,无法产生后代,不属于一个新物种,B错误;
C、三倍体生蚝的体细胞中含有三个染色体组,在减数分裂时,存在同源染色体联会紊乱,难以产生正常的配子,C正确;
D、三倍体生蚝属于染色体变异,属于可遗传变异,D错误。
故选C。
10. 在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。记录后将小球放回原桶内,重复多次。以下叙述错误的是( )
A. Ⅰ和Ⅱ小桶中两种小球的数量及总数都可以不等
B. 甲同学模拟的是F1(Dd)自交产生F2的过程
C. 甲同学的实验模拟了等位基因的分离和配子随机组合的过程
D. 乙同学的实验模拟了自由组合定律,产生AB类型的配子概率约为1/4
【答案】A
【解析】
【分析】基因自由组合定律:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;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。
【详解】A、该实验中用小桶分别代表雌雄生殖器官,两小桶内的彩球分别代表雌雄配子,两小桶内两种小球的数量必须相等,但Ⅰ与Ⅱ小桶内小球的总数不一定要相等,A错误;
B、甲每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,模拟了等位基因的分离和配子随机结合的过程,即模拟的是F1(Dd)自交产生F2的过程,B正确;
C、甲同学涉及一对等位基因,模拟了等位基因的分离和配子随机组合的过程,C正确;
D、乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后,再多次重复,其中AB组合的概率约1/2×1/2=1/4,D正确。
故选A。
11. 食物热效应(TEF)是指机体的能量代谢因进食而额外增加的现象。如在摄食过程中夹菜、咀嚼等动作以及对食物的消化吸收都需要额外消耗能量。研究发现TEF只能增加体热的外散,而不能增加可利用的能量。下列相关表述正确的是( )
A. 人体细胞呼吸是有机物彻底分解,释放能量的过程
B. 人体细胞呼吸产生CO2的场所是细胞溶胶和线粒体基质
C. 彻底咀嚼食物可能是预防超重和肥胖的有效策略之一
D. 人体细胞因代谢增强而多消耗的物质中,能量去向是转化成热能和ATP中的化学能
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸的全过程,可以分为三个阶段:第一个阶段,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示),同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的;第二个阶段,丙酮酸经过一系列的反应,分解成二氧化碳和氢,同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的;第三个阶段,前两个阶段产生的氢,经过一系列的反应,与氧结合而形成水,同时释放出大量的能量。
【详解】A、人体细胞呼吸是指有机物在细胞内氧化分解生成CO2或其他产物,并释放能量的过程,A错误;
B、人体细胞呼吸产生CO2的场所只有线粒体基质(有氧呼吸第二阶段产生CO2),细胞溶胶是进行有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸的场所,人体无氧呼吸产生乳酸,不产生CO2,B错误;
C、因为食物热效应(TEF)在摄食过程中咀嚼等动作以及对食物的消化吸收都需要额外消耗能量,且TEF只能增加体热的外散,而不能增加可利用的能量,所以彻底咀嚼食物可能会增加能量的额外消耗,是预防超重和肥胖的有效策略之一,C正确;
D、根据题意,食物热效应只能增加体热的外散,所以人体细胞因代谢增强而多消耗的物质中,能量去向主要是转化成热能,而不是转化成ATP中的化学能,D错误。
故选C。
12. 图中X、Y、Z表示小岛上蜥蜴进化过程的基本环节,下列相关叙述正确的是( )
A. 图中Y指通过自然选择使种群基因频率发生了定向变化
B. 图中X指外来物种导致蜥蜴原种发生了基因突变
C. 小岛上的所有蜥蜴组成一个种群
D. 图中Z指通过异地物种形成蜥蜴新种
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图可知,由于突变具有不定向性,蜥蜴原种出现不同的形态,由于自然选择的作用于,有利变异被保留,不利变异被淘汰,正确的基因频率发生定向改变,与原有物种之间发生生殖隔离进而形成新物种,因此该图中,X是变异,Y是自然选择,Z是隔离。
【详解】A、图中Y能使有利的性状保存下来,不利的性状被淘汰,故图中Y指通过自然选择使种群基因频率发生了定向变化,从而使种群进化,A正确;
B、图中X指蜥蜴原种随机产生的突变(基因突变和染色体变异)和基因重组,B错误;
C、由于该小岛有蜥蜴新种产生,所以岛上所有的蜥蜴不属于一个种群,C错误;
D、图中Z是生殖隔离,是新物种产生的标志,D错误。
故选A。
13. 如图是细胞膜的结构模型示意图。下列叙述错误的是( )
A. 物质②的理化性质决定了它在细胞膜上的分布
B. 该图可以表示原核细胞的细胞膜,具有将细胞与外界环境分隔开的功能
C. ③与细胞膜的流动性有关,与细胞膜的选择透过性无关
D. ④在维持细胞形态、胞内运输、变形运动等方面发挥着重要作用
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图,①是糖蛋白,②是蛋白质,③是磷脂双分子层,④是细胞骨架。
【详解】A、物质②是蛋白质,蛋白质理化性质决定了它在细胞膜上的分布,A正确;
B、原核细胞和真核细胞都有细胞膜,细胞膜都具有将细胞与外界环境分隔开的功能,该图可以表示原核细胞的细胞膜,B正确;
C、③是磷脂双分子层,可以侧向自由移动,与细胞膜的流动性有关,与细胞膜的选择透过性有关,C错误;
D、④是细胞骨架,细胞骨架在维持细胞形态、胞内运输、变形运动等方面发挥着重要作用,D正确。
故选C
阅读以下材料,完成下面小题。
某自花且闭花授粉植物,抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病分别由基因R和r控制;茎的高度由两对独立遗传的基因(D/d,E/e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎。研究人员欲利用现有的纯合感病矮茎种子(甲)和纯合抗病高茎种子(乙)培育抗病矮茎新品种(丙)。
14. 利用甲和乙作为亲本,采用单倍体育种方法培育新品种丙,该育种过程涉及的原理有( )
A. 基因重组和转基因技术 B. 诱发突变和基因重组
C. 基因重组和染色体畸变 D. 染色体畸变和转基因技术
15. 若只考虑茎的高度,甲、乙亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖,理论上F2的表型及比例为( )
A. 高茎:中茎:矮茎=1:6:9 B. 高茎:中茎:矮茎=4:3:9
C. 高茎:中茎:矮茎=1:3:12 D. 高茎:中茎:矮茎=4:0:12
【答案】14. C 15. A
【解析】
【分析】单倍体育种原理:染色体变异,方法与优点:花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍,优点 明显缩短育种年限,原因是纯合体自交后代不发生性状分离。
【14题详解】
单倍体育种的过程:纯合感病矮茎种子(甲)和纯合抗病高茎种子(乙)杂交→F1产生的花粉离体培养获得单倍体植株→诱导染色体加倍获得可育纯合子→选择所需要的类型,F1产生的花粉时非同源染色体上的非等位基因自由组合涉及的原理是基因重组,秋水仙素诱导染色体数目加倍涉及的原理是染色体数目变异,因此该育种过程涉及的原理有基因重组和染色体畸变,C正确,ABD错误。
故选C。
【15题详解】
据题意可知,茎的高度由两对独立遗传的基因(D/d,E/e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎,若只考虑茎的高度,甲(纯合矮茎种子DDEE)、乙(纯合高茎种子ddee)亲本杂交所得的F1(DdEe),在自然状态下繁殖(只能自交),理论上F2的表型及其比例为高茎(ddee):中茎(D_ee和ddE_):矮茎(D_E_)=1:6:9,A正确,BCD错误。
故选A。
16. 格里菲思和艾弗里两位科学家利用肺炎链球菌对遗传物质展开探索。下列叙述正确的是( )
A. R型菌外面有荚膜,在培养基上能长成粗糙型菌落
B. 两位科学家均设法分开DNA和蛋白质,让其单独作用进行对比
C. 格里菲思实验证明S型肺炎链球菌的DNA能使R型菌发生转化
D. 艾弗里实验证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,而不是蛋白质
【答案】D
【解析】
【分析】肺炎双球菌转化实验:包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型菌中存在某种转化因子,能将S型菌转化为R型菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中,艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开,单独的、直接的观察它们各自的作用.另外还增加了一组对照实验,即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。
【详解】A、R型菌外面无荚膜,在培养基上能长成粗糙型菌落,A错误;
B、格里菲思做的是体内转化实验,没有设法分开DNA和蛋白质,B错误;
C、格里菲思实验证明S型肺炎链球菌存在转化因子使得R型可以转变为S型,C错误;
D、艾弗里进行了体外转化实验,实验证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,而不是蛋白质,D正确。
故选D。
17. 某生物兴趣小组观察了某种二倍体生物不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制出下图所示图形。下列与图形有关的说法,正确的是( )
A. 甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央出现了赤道面
B. 乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
C. 乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段细胞不含同源染色体
D. 如果丙图表示精巢内的几种细胞,则C组细胞可发生配对并产生四分体
【答案】B
【解析】
【分析】分析甲图:图甲细胞中含有同源染色体,且着丝粒分裂,应该处于有丝分裂后期;
分析乙图:图乙中染色体、染色单体、DNA之间比例为1:2:2,且染色体数为2N,因此可能处于有丝分裂的前期或中期、减数第一次分裂。
分析丙图:图丙中,A组细胞中染色体数为N,是体细胞的一半,可以表示减数第二次分裂的前期、中期、末期;B组细胞中染色体数目为2N,可以表示有丝分裂的间期、前、中、末期,减数第一次分裂和减数第二次分裂后期;C组细胞中染色体数目为4N,为体细胞的两倍,表示有丝分裂的后期。
【详解】A、赤道板不是真实存在的结构,不会出现,A错误;
B、图乙中染色体、染色单体、DNA之间的比例为1:2:2,且染色体数为2N,因此,乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段会发生同源染色体的分离,B正确;
C、图乙中染色体、染色单体、DNA之间的比例为1:2:2,且染色体数为2N,所示细胞可能处于有丝分裂中期,但此阶段细胞含同源染色体,C错误;
D、C组细胞中染色体数目为4N,为体细胞的两倍,则C组细胞处于有丝分裂后期,此时不会发生联会,也不会产生四分体,D错误。
故选B。
18. 下列物质不属于人体内环境成分的是 ( )
A. Na⁺、 K⁺ B. 尿酸、 CO₂
C. 葡萄糖、核糖 D. 血红蛋白、呼吸酶
【答案】D
【解析】
【分析】内环境中可以存在的物质:①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等;②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等;③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
【详解】ABC、Na⁺、 K⁺、尿酸、 CO₂、葡萄糖、核糖在血浆和组织液中有分布,属于内环境的成分,ABC错误;
D、血红蛋白存在于红细胞内,呼吸酶属于胞内酶,二者均不属于内环境的成分,D正确。
故选D。
19. 下图表示某神经元一个动作电位传导示意图,据图分析,下列说法正确的是( )
A. a段的神经纤维正在发生K+外流,处于极化状态
B. b段的神经纤维正在发生Na+内流,此时膜内为正电位
C. 图中c→b→a是一个电位表测出的动作电位形成和恢复的过程
D. c段的神经纤维正处于反极化状态,此时K+通道关闭
【答案】C
【解析】
【分析】细胞安静时膜两侧内负外正的状态称为膜的极化状态。当膜电位向膜内负值增大方向变化时,称为超极化;相反膜电位向膜内负值减小方向变化,称为去极化;去极化近一步加剧,膜内电位变为正值,而膜外电位变为负值,则称为反极化;细胞受到刺激后先发生去极化,再向膜内为负的 静息电位水平恢复,称为膜的复极化。
【详解】A、a段是静息电位的恢复过程,涉及依靠离子通道的K+外流,处于超极化状态,A错误;
B、b段钾离子外流,说明正在恢复静息电位,神经纤维正处于复极化过程中,B错误;
C、动作电位产生是钠离子内流,恢复静息电位是钾离子外流引起的,c是钠离子内流阶段,b是钾离子外流阶段,因此动作电位产生及静息电位恢复过程是c→b→a,C正确;
D、神经冲动的传导方向是从左向右,因此图中c点受局部电流的刺激,Na+通道大量开放,Na+以易化扩散方式内流,即正在去极化,将形成外负内正的动作电位,D错误。
故选C。
20. 神经系统结构与功能的基本单位是( )
A. 神经元 B. 反射弧 C. 神经纤维 D. 反射中枢
【答案】A
【解析】
【详解】神经系统结构和功能的基本单位是神经元;神经元的基本结构包括细胞体和突起两部分;神经元的突起一般包括一条长而分支少的轴突和数条短而呈树枝状分支的树突,轴突以及套在外面的髓鞘叫神经纤维,神经纤维末端的细小分支叫神经末梢,神经末梢分布在全身各处,故选A。
21. 体液调节是通过化学信号实现的调节,如图是化学信号经体液运输作用于靶细胞的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 激素也可以由神经细胞分泌,但与神经递质相比,反应较缓慢,作用时间较长
B. 激素需要通过某些管道进入血液,再运送到距离较远的靶细胞
C. 激素是一种分泌到胞外的物质,有产生部位和作用部位,不能作用于自身
D. 分泌细胞产生的激素穿过细胞膜释放出来才能通过体液运输
【答案】A
【解析】
【分析】激素调节的特点:微量和高效,通过体液运输,作用于靶器官、靶细胞。
【详解】A、激素参与的是体液调节,激素可以由神经细胞(如下丘脑神经分泌细胞)分泌,但与神经递质相比,反应较缓慢,作用时间较长,A正确;
B、内分泌腺没有导管,内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液运输到全身,传递着各种信息,B错误;
C、激素可以作用于自身,如甲状腺激素,C错误;
D、分泌细胞产生的蛋白质类激素,以胞吐的方式释放出来,然后通过体液运输,但是不穿膜,D错误。
故选A。
22. 甲状腺激素合成后会储存在甲状腺滤泡中,按需释放到内环境。桥本氏甲状腺炎是一种自身免疫病,机体会产生针对甲状腺细胞和甲状腺滤泡细胞的抗体,引起甲状腺细胞和甲状腺滤泡细胞受损。下列叙述正确的是( )
A. 甲状腺激素是由甲状腺细胞合成的含碘的蛋白质
B. 患者早期可能因为甲状腺滤泡细胞受损而出现甲减的症状
C. 患者后期体内的促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素都偏高
D. 桥本氏甲状腺炎的出现与患者的细胞免疫功能过强有关
【答案】C
【解析】
【分析】甲状腺激素的分泌属于分级调节,下丘脑产生促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体产生促甲状腺激素作用于甲状腺,调节甲状腺激素的产生。当体内甲状腺激素含量明显升高时,通过反馈调节抑制下丘脑和垂体的活动,降低促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的产生。
【详解】A、甲状腺激素是含碘的氨基酸衍生物,不是蛋白质,A错误;
B、甲状腺滤泡细胞受损,可能会导致储存的甲状腺激素释放,出现甲亢症状,B错误;
C、患者后期甲状腺细胞受损,甲状腺激素分泌减少,反馈调节使下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素和垂体分泌的促甲状腺激素增多,C正确;
D、由题意可知,桥本甲状腺炎是体液免疫功能异常,产生针对甲状腺细胞和甲状腺滤泡的抗体,D错误。
故选C。
23. 人体能够在一定范围内随外界温度变化调整自身的产热和散热,以维持体温的相对稳定。人体从常温环境进入0℃寒冷环境中,下列叙述正确的是( )
A. 产热增加,散热减少
B. 甲状腺激素和肾上腺素分泌减少
C. 下丘脑体温调节中枢调节产热散热
D. 会不自觉发生颤抖,该过程属于条件反射
【答案】C
【解析】
【分析】无论是酷热还是严寒,无论是静止还是运动,人的体温总能保持相对恒定,而这种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。在寒冷环境中,散热加快,当局部体温低于正常体温时,冷觉感受器受到刺激并产生兴奋,兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,再使有关神经兴奋,进而引起皮肤血管收缩,皮肤的血流量减少,散热量也相应减少;同时,汗腺的分泌量减少,蒸发散热也随之减少。在炎热的环境中时,皮肤中的热觉感受器兴奋,该兴奋传递至下丘脑的体温调节中枢,进而通过自主神经系统的调节和肾上腺等腺体的分泌,最终使皮肤的血管舒张,皮肤血流量增多,也使汗液的分泌增多等,从而增加散热。
【详解】A、与常温环境相比,人体在0℃寒冷环境中由于散热增加,通过调节导致产热量也会增加,A错误;
B、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,以提高细胞代谢,增加产热,B错误;
C、体温调节中枢在下丘脑,人的体温总能保持相对恒定,而这种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果,下丘脑体温调节中枢调节机体产热和散热,以维持体温恒定,C正确;
D、人进入寒冷环境后会不自觉发生颤抖,该过程不需要大脑皮层参与,属于非条件反射,D错误。
故选C。
24. 除同卵双胞胎以外,异体器官移植通常会发生不同程度的排异反应。环孢素A(能选择性抑制辅助性T细胞的增殖)和糖皮质激素等药物可以减弱排异反应。下列叙述错误的是( )
A. 在进行器官移植前后使用糖皮质激素,可能增强受体免疫系统的功能
B. 受体和供体的组织相容性抗原基因的差异越大,器官移植的排异反应越强
C. 排异反应是因为外来器官细胞膜表面的MHC分子成为免疫细胞识别的抗原
D. 与环孢素A相比,具有骨髓抑制作用的抗排异药更易使受体出现严重感染
【答案】A
【解析】
【分析】1、器官移植是将一个个体的某一器官整体或部分地转移到另一个体(或本体的另一位置,如自体皮肤移植)的过程。
2、排斥反应是由于移植物与受体的组织相容性抗原不同,受体的免疫系统对移植物发生免疫反应。
【详解】A、糖皮质激素和环孢素A等药物可以减弱排异反应,说明糖皮质激素可以降低受体免疫系统的功能,A错误;
B、受体和供体的组织相容性抗原基因的差异越大,受体的免疫系统对移植物发生免疫反应的程度越强,B正确;
C、排斥反应是由于移植物与受体的组织相容性抗原(MHC)不同,受体的免疫系统对移植物发生免疫反应,C正确;
D、结合题干“环孢素A能选择性抑制辅助性T细胞的增殖”可知,具有骨髓抑制作用的抗排异药可以降低受体免疫系统的功能,更易使受体出现严重感染,D正确。
故选A。
25. 赤霉素(GA)在拟南芥下胚轴生长中起着重要作用,研究发现该过程受到水杨酸(SA)的影响。用GA与SA处理野生型拟南芥一段时间后,测定其下胚轴的长度,结果如图所示。下列有关说法错误的是( )
A. 在影响下胚轴生长方面,这两种物质相互协同
B. GA和SA是植物体内产生的调节植物生长发育的物质
C. GA可能通过影响细胞分裂和伸长来促进下胚轴生长
D. SA可能抑制GA介导的拟南芥下胚轴生长
【答案】A
【解析】
【分析】赤霉素、生长激素等植物激素,是由植物体内产生,从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育起调节作用的有机物。
【详解】A、由图可知,GA相比对照组,可以促进下胚轴生长,而SA抑制下胚轴生长,因此二者在影响下胚轴生长方面,两种物质相互拮抗,A错误;
B、赤霉素(GA)和水杨酸(SA)是植物体内产生的植物激素,能调节植物生长发育,B正确;
C、赤霉素可以促进细胞分裂和细胞伸长,促进下胚轴生长,C正确;
D、由图可知,GA相比对照组,可以促进下胚轴生长,而SA抑制下胚轴生长,且GA+SA的结果比单独的GA处理组低,可知,SA抑制GA介导的拟南芥下胚轴生长,D正确。
故选A。
第II卷(非选择题)
二、综合题(共40分)
26. 杭州亚运会的水上运动中心场馆顶部打造了2.4万平方米的华东地区最大“空中花园”,欧石竹、百日草、月季等植物的光合作用使得场馆内不需过多能耗即可达到“冬暖夏凉”的效果。下图1表示月季叶肉细胞中光合作用的过程,图2表示在最适宜的条件下某月季植株吸收CO2的速率随光强度的变化。请据图回答下列问题:
(1)结合图1分析,光反应过程在叶绿体的________(填结构名称)中,①在光下裂解产生________。碳反应过程中⑤被________(填序号)还原形成三碳糖,其中大部分用于________。
(2)结合图2,从物质含量和功能角度分析,当遮光比例达到30%以上时,月季植株为了适应弱光环境,会增加________的含量。可用________法对叶绿体中的光合色素进行分离。
【答案】(1) ①. 类囊体膜(光合膜) ②. H+,电子(e-),O2 ③. ② ④. 再生成五碳糖
(2) ①. 叶绿素b ②. 纸层析
【解析】
【分析】据图2可知分析:当遮光率达到10%以上时,随着遮光比例增加,只有叶绿素总含量增加,而叶绿素a/b、植株干重和净光合速率都下降。
【小问1详解】
结合图1可知,光反应发生在类囊体膜(光合膜)中,①(水)在光和酶的作用下,分解产生H+、电子(e-)、O2。⑤为C3被②NADPH还原形成三碳糖,其中大部分三碳糖再生成五碳糖以保证卡尔文循环不断进行。。
【小问2详解】
如图2当遮光率达到30%以上时,随着遮光比例增加,叶绿素含量增加,其中叶绿素a含量与叶绿素b含量之比下降,说明随着遮光比例的增加,叶绿素主要是叶绿素b含量增加,增加对红光和蓝紫光的吸收。分离叶绿体中的光合色素常用的方法为纸层析法。
27. 某种鼠的毛色有黄色与灰色之分,由一对等位基因(B/b)控制,尾形的弯曲与正常由另一对等位基因(T/t)控制。已知控制其中一种性状的某种基因纯合时,受精卵不能完成胚胎发育。两对基因独立遗传且均不位于Y染色体上。现从鼠群中选择表型相同的雌、雄鼠若干并随机交配,所得F1的表型及数量如下表所示。
黄毛弯曲尾
黄毛正常尾
灰毛弯曲尾
灰毛正常尾
雌鼠
303
0
151
0
雄鼠
205
102
103
50
回答下列问题:
(1)控制尾形的基因(T/t)位于______染色体上,B和T基因的根本区别是______。
(2)不能完成胚胎发育的基因型是______。
(3)在F1中T的基因频率为______。若让F1中所有的黄毛弯曲尾鼠随机交配获得F2,则在F2雌鼠中,纯合子所占的比例是_______。
【答案】(1) ①. X ②. 基因的碱基序列不同
(2)BB (3) ①. 7/9 ②. 5/18
【解析】
【分析】分析表格可知:F1雌雄性中黄毛:灰毛都是2:1,说明是常染色体遗传,且黄色是显性性状,显性纯合致死;F1雌性中只有尾弯曲,F1雄性中尾弯曲:正常=2:1,说明尾正常是隐性性状,且位于X染色体上。
【小问1详解】
F1雌性中只有尾弯曲,F1雄性中尾弯曲:正常=2:1,说明尾正常是隐性性状,且位于X染色体上。基因是有遗传效应的DNA片段,所以B和T基因的根本区别是基因的碱基序列不同。
【小问2详解】
由表中黄毛和灰毛比例为2:1可知,控制毛色的显性基因纯合致死,因此不能完成胚胎发育的基因型是BB。
【小问3详解】
F1雌雄性中黄毛:灰毛都是2:1,说明是常染色体遗传,且黄色是显性性状,显性纯合致死,亲本基因型是Bb和Bb;F1雌性中只有尾弯曲,F1雄性中尾弯曲:正常=2:1,说明尾正常是隐性性状,且位于X染色体上,由于F1雄性中尾弯曲:正常=2:1,即XTY:XtY=2:1,则亲代雌性中产生的配子XT:Xt=2:1,说明亲代雌性有1/3是XTXT,有2/3是XTXt,雄性基因型为XTY,产生的配子XT:Y=1:1,随机交配,F1中XTXT:XTXt:XTY:XtY=2:1:2:1,所以XT的基因频率为(2×2+2×1+1×1)÷(2×3+1×3)=7/9;
F1中黄毛弯曲尾雌性基因型有2/3BbXTXT,1/3BbXTXt,雄性基因型是BbXTY,先考虑Bb基因,子代中Bb:bb=2:1,考虑Tt基因,雌性产生的配子XT:Xt=5:1,雄性产生的配子有XT:Y=1:1,随机结合,子代中XTXT:XTXt:XTY:XtY=5:1:5:1,所以F2雌鼠中,纯合子所占的比例是1/3×5/6=5/18。
28. 过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞数量减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示:
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌糖皮质激素的体液调节方式为________,性激素和_______激素的分泌也存在该调节方式。当糖皮质激素含量过高时,会对________结构产生反馈调节,使相关激素分泌量____________
(2)据图回答,糖皮质激素属于类固醇激素,它能与成纤维细胞的________(选项: A.细胞膜受体 B.细胞内受体C.两者都是)结合,形成激素—受体复合物,_____________基因表达,从而调节靶细胞活动。
(3)据图回答,去甲肾上腺素在过程①和过程②分别作为__________类物质起作用。
(4)去甲肾上腺素主要通过过程②影响黑色素细胞干细胞,而过程①作用很小。可能的原因是_________。 (答出一点即可)
【答案】(1) ①. 分级调节 ②. 甲状腺激素 ③. 垂体和下丘脑 ④. 减少
(2) ①. B ②. 抑制 (3)激素和神经递质
(4)两种方式去甲肾上腺素作用不同
【解析】
【分析】分级调节是一种分层控制的方式,比如下丘脑能够控制垂体,再由垂体控制相关腺体。反馈调节是一种系统自我调节的方式指的是系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,有正反馈和负反馈调节两种方式。
小问1详解】
分级调节是一种分层控制的方式,比如下丘脑能够控制垂体,再由垂体控制相关腺体。下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌糖皮质激素的体液调节方式为分级调节,甲状腺激素、性激素等激素的分泌也存在分级调节。当糖皮质激素含量过高时,会对下丘脑和垂体结构产生反馈调节,使相关激素分泌量减少。
【小问2详解】
糖皮质激素为固醇类激素,受体位于细胞内,即B选项,糖皮质激素与成纤维细胞的细胞内受体特异性结合,形成激素-受体复合物,抑制基因表达,从而调节靶细胞活动。
【小问3详解】
由图可知,①过程的去甲肾上腺素来自肾上腺髓质的分泌,作为激素调控黑色素细胞干细胞的活动,②过程的去甲肾上腺素是由传出神经释放的,因此作为神经递质起作用。
【小问4详解】
过程②为传出神经直接分泌去甲肾上腺素作用于黑色素干细胞,过程①是传出神经先作用于肾上腺髓质使其分泌去甲肾上腺素再作用于黑色素干细胞,这两种方式中过程②的作用效果大于过程①,这可能原因有两过程去甲肾上腺素的作用方式不同,过程②中去甲肾上腺素作为神经递质起作用,而过程①去甲肾上腺素作为激素起作用,也可能是两过程去甲肾上腺素的浓度不同或两过程去甲肾上腺素运输到黑色素肝细胞的时间不同过程②中去甲肾上腺素作用时间快,过程①中去甲肾上腺素作用时间慢。
29. 研究发现,某些时候肿瘤细胞能通过多种机制逃避机体免疫系统的识别和攻击,在体内生存和增殖,这就是肿瘤免疫逃逸。细胞表面的主要组织相容性复合体MHC分子,参与向T细胞呈递抗原的过程,与T细胞的活化密不可分。MHC分子的表达在肿瘤细胞中有不同程度的降低,这使得T细胞不能被有效激活,这就是肿瘤免疫逃逸的常见“手段”之一、此外,为了避免机体自身免疫,免疫系统进化出了多种预防机制,位于细胞毒性T细胞表面的程序性死亡受体PD-1就是重要的“免疫检查点”之一,它能与周围细胞表面的PD-L1结合,可避免过激的免疫反应,而“狡猾”的肿瘤细胞再一次将这种机体免疫保护机制用于自身的生存。下图为相关的免疫机制:
根据材料,回答下列相关问题:
(1)根据图1可知在机体识别和清除肿瘤细胞过程中,细胞毒性T细胞识别_____,在辅助性T细胞分泌的_____的作用下增殖分化形成效应细胞毒性T细胞和_____细胞,并由前者裂解肿瘤细胞。
(2)根据图2和材料可知,T细胞活化后到达癌组织区域,会借助细胞表面_____分子识别肿瘤细胞的MHC分子,PD-1与周围细胞表面的PD-L1结合后,可使细胞毒性T细胞的活性明显_____(升高/降低),而肿瘤细胞也可利用此免疫机制来保护自身,它通过_____(增加/减少)PD-L1的表达来实现。科研人员研制了一种特异性极强的靶向药物,尝试分析这种药物的抗肿瘤机理_____。这种药物虽可有效释放免疫系统对癌细胞的杀伤力,但也可能提高免疫失调疾病中_____病的发生率。
(3)近年来科研人员又发现了肿瘤免疫逃逸的新机制。有研究表明,肿瘤细胞和细胞毒性T细胞均可以表达甲硫氨酸转运蛋白S5,而肿瘤细胞通过额外表达甲硫氨酸转运蛋白S2,在摄取甲硫氨酸(必需氨基酸)的竞争中获胜。较低的甲硫氨酸浓度直接改变了T细胞内的甲硫氨酸代谢途径,造成T细胞内某关键蛋白的表达量大大降低,直接影响T细胞的存活与功能,据此信息从二个方面指出治疗癌症的新方法_____。
【答案】(1) ①. 肿瘤(细胞特定的)抗原/抗原-MHC复合体 ②. 细胞因子/淋巴因子/白细胞介素-2 ③. 记忆(T)细胞/记忆细胞毒性T细胞
(2) ①. TCR(糖蛋白) ②. 降低 ③. 增加 ④. 阻止PD-1和PD-L1的特异性结合 ⑤. (系统性)自身免疫
(3)给T细胞供应充足的甲硫氨酸,使其恢复功能并发挥作用来抑制肿瘤生长;降低肿瘤细胞表面转硫氨酸转运蛋白的表达;增加T细胞表面甲硫氨酸转运蛋白的种类和数量,使T细胞摄取甲硫氨酸的能力增强等
【解析】
【分析】体液免疫的过程为:当可以进入人体后,大多数的可以被巨噬细胞吞噬,吞噬细胞可以摄取、处理并呈递抗原给辅助性T细胞,引起辅助性T细胞分泌细胞因子刺激B细胞,少数抗原可以直接刺激B细胞,B细胞受到抗原和细胞因子的刺激后迅速增殖分化为记忆B细胞和浆细胞,浆细胞大量产生抗体。细胞免疫:细胞毒性T细胞识别到被感染的宿主细胞后,增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞,细胞毒性T细胞和靶细胞接触,将靶细胞裂解。
【小问1详解】
细胞毒性T细胞识别肿瘤细胞的特定抗原(抗原-MHC复合体),在辅助性T细胞分泌的细胞因子(淋巴因子/白细胞介素-2)作用下增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆(T)细胞(记忆细胞毒性T细胞),并由前者裂解肿瘤细胞。
【小问2详解】
根据图2和材料可知,T细胞活化后到达癌组织区域,会借助细胞表面TCR(糖蛋白)分子识别肿瘤细胞的MHC分子;根据题意,位于细胞毒性T细胞表面的程序性死亡受体PD-1与周围细胞表面的PD-L1结合,可避免过激的免疫反应,因此PD-1与周围细胞表面的PD-L1结合后,可使细胞毒性T细胞的活性明显降低,而肿瘤细胞也可利用此免疫机制来保护自身,它通过增加PD-L1的表达来实现。研制了一种特异性极强的靶向药物,而根据题意,这种药物可有效释放免疫系统对癌细胞的杀伤力,因此这种药物的抗肿瘤机理即阻止PD-1和PD-L1的特异性结合;但因此容易使T细胞不能识别周围的正常组织细胞,也释放杀伤力,因此可能提高免疫失调疾病中(系统性)自身免疫病的发生率。
【小问3详解】
根据题意,肿瘤细胞和细胞毒性T细胞均可以表达甲硫氨酸转运蛋白S5,而肿瘤细胞通过额外表达甲硫氨酸转运蛋白S2,在摄取甲硫氨酸(必需氨基酸)的竞争中获胜。较低的甲硫氨酸浓度直接改变了T细胞内的甲硫氨酸代谢途径,造成T细胞内某关键蛋白的表达量大大降低,直接影响T细胞的存活与功能,因此给T细胞供应充足的甲硫氨酸,使其恢复功能并发挥作用来抑制肿瘤生长;降低肿瘤细胞表面转硫氨酸转运蛋白的表达;增加T细胞表面甲硫氨酸转运蛋白的种类和数量,使T细胞摄取甲硫氨酸的能力增强等方法治疗癌症。
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