精品解析：辽宁省沈阳市东北育才高中2024-2025学年高三第三次模拟考试生物学科试卷

2024-2025学年度东北育才高中高三第三次模拟考试 生物学科试卷 时间：75分钟 满分：100分 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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. 生物实验材料的选用直接影响实验的成败和效果，下列有关实验“材料”的选用科学可行的是（ ） A. 在观察叶绿体和细胞质流动实验中，选用叶片薄的颤蓝细菌为材料 B. 在探究细胞的吸水和失水实验中，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为材料 C. 在研究分泌蛋白的合成和运输实验中，选用豚鼠心肌细胞为材料 D. 在探究对酶活性的影响实验中，选择淀粉和淀粉酶为材料 2. 生物大分子一般是指生物体内的分子量大于10KD（千道尔顿）的物质，如蛋白质、核酸和多糖等，它们还可相互结合以复合大分子的形式存在。生物大分子的方向性指的是生物大分子中的单体分子在化学结构上存在某种方向性。下列说法正确的是（　　） A. 生物大分子以碳链为基本骨架，均含有元素C、H、O、N B. 淀粉、纤维素等多糖性质不同的原因之一是单体的种类不同 C. 蛋白质分子有氨基端到羧基端的方向性，单链核酸分子有5’到3’的方向性 D. 真核细胞核内存在核酸和蛋白质的复合体，原核生物中不存在 3. 细胞一般会经历生长、增殖、分化、衰老、死亡等过程。下列叙述正确的有（ ） ①卵细胞体积和表面积都比较大，故细胞的物质交换效率较高 ②细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程，物质准备的过程所占时间较长 ③细胞分化过程中，遗传物质发生改变导致细胞的形态、结构和功能出现稳定性差异 ④多细胞生物体的生长依靠细胞数目的增加和细胞体积的增大 ⑤细胞凋亡受到严格的遗传机制调控，是由基因决定的一种程序性死亡，也受环境影响 ⑥细胞的衰老就是个体的衰老，衰老细胞中染色质收缩导致部分基因转录受阻 A. 二项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 4. 大熊猫是我国的国宝。体型似熊，其祖先以食肉为主。在自然环境中，现代大熊猫以竹子为主要食物，这与它发达的臼齿有关。科学家通过分析大熊猫和马来熊的DNA中核苷酸序列的差异率，判断二者之间的亲缘关系。下列有关生物进化叙述正确的是（　　） A. 生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程 B. 大熊猫和马来熊的前后肢骨骼组成的异同属于比较解剖学证据 C. 大熊猫从肉食性进化为植食性与竹子诱导其产生变异有关 D. 若大熊猫和马来熊能交配产生后代，则二者为同一物种 5. 下图是叶绿素a的分子结构式，其结构中包括四个吡咯构成的卟啉环，其功能是吸收光。四个吡咯与金属镁元素结合，酸性条件下，叶绿素a分子很容易失去卟啉环中的镁成为脱镁叶绿素。①为亲水端，②为疏水端，二者可与磷脂分子相连。下列说法正确的是（　　） A. ①和②的存在利于叶绿素a在类囊体膜上固定并发挥吸收光能的作用 B. 图中结构式说明微量元素镁可构成细胞重要化合物的成分，缺少镁元素的植物叶片发黄 C. 叶绿素a与其合成相关的基因、催化其合成的酶共同元素只有C、H、O D. 绿叶中色素提取和分离实验中，放入少许碳酸钙的目的是中和由于加入二氧化硅后产生的H+ 6. 小肠吸收的 Ca²⁺通过Ca²⁺通道进入小肠上皮细胞，部分(Ca²⁺以Ⅰ途径从小肠上皮细胞的顶膜附近转移至基底膜附近，通过钙泵和钙钠交换体转出细胞。钙泵是能催化ATP 水解的钙离子转运蛋白，钙钠交换体依赖钠离子浓度梯度，将Ca²⁺运出细胞。下列叙述错误的是（ ） A. 摄入钙不足，容易导致机体出现抽搐现象 B. 钙结合蛋白增多有利于 Ca²⁺通过Ca²⁺通道进入小肠上皮细胞 C. Ca²⁺通过Ⅰ途径最终排出细胞的方式是主动运输和协助扩散 D. Ca²⁺通过Ⅱ途径以胞吐的方式排出细胞的过程不消耗能量 7. “毛痣”处存在毛发过度生长的现象，这是因为其毛囊周围衰老的黑色素细胞释放的Sppl分子活化了毛囊干细胞，主要机制如图。下列叙述正确的是（ ） A. 释放 Sppl 的黑色素细胞物质运输功能上升 B. 衰老的黑色素细胞内黑色素会过度积累，导致“老年斑” C. Sppl分子会诱导毛囊干细胞DNA序列改变，引起细胞分化 D. SPP1分子能够调控毛囊干细胞的细胞周期，加快细胞分裂 8. 将某绿色盆栽植物置于密闭容器内暗处理后，测得容器内CO2和O2浓度相等（气体含量相对值为1），在天气晴朗时的早上6时移至阳光下，日落后移动到暗室中继续测量两种气体的相对含量，变化情况如图所示，下列分析正确的是 （ ） A. 10时和20时的光合作用强度与呼吸作用强度相等 B. 在10～16时之间，有机物在不断积累 C. 该植物体内17时有机物积累量小于19时有机物积累量 D. 该植物从20时开始只进行无氧呼吸 9. 软骨发育不全为常染色体显性遗传病（完全显性），色弱为伴X隐性遗传病，遗传性肾炎为伴X显性遗传病（完全显性）。研究人员分别调查某地人群中这三种遗传病的发病率，结果如下表所示： 软骨发育不全 色弱 遗传性肾炎 发病率 人群中发病率为M 男性中发病率为N 男性中发病率为Z 下列有关叙述，正确的是（　　） A. 该人群中，女性色弱的人数多于男性 B. 该人群中，软骨发育不全致病基因频率为1—M C. 女性中，色弱的发病小于N，而遗传性肾炎的发病率大于Z D. 该人群中，色弱的基因频率为N，遗传性肾炎的基因频率大于Z 10. 已知药物X能阻断蟾蜍的屈肌反射活动，使肌肉不能收缩，但不知药物X是阻断兴奋在神经纤维上的传导，还是阻断兴奋在神经元之间的传递，或是两者都能阻断。现有一个如图所示的屈肌反射实验装置，图中的A～E代表实验位点（进行药物处理或电刺激的位点）。下列相关分析正确的是（ ） A. 将X放于D点后刺激C点，若肌肉收缩，则X不能阻断神经纤维上的兴奋传导 B. 将X放于D点后刺激E点，若肌肉收缩，则X可阻断神经元之间的兴奋传递 C. 将X放于B点和D点后刺激E点，若肌肉不收缩，则X可阻断兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递 D. 将X放于B点后刺激A点，若肌肉收缩，则X不能阻断神经元之间的兴奋传递 11. 下表为人体从一个卵原细胞开始发生连续生理过程时细胞染色体组数的变化及各阶段相关特点描述。下列说法正确的是（　　） 生理过程 甲 乙 丙 …… 丁 染色体组数 2→1→2→1 1→2 2→4→2 ？ 相关 描述 性激素 作用 细胞膜功 能体现 遗传信 息不变 功能趋向 专门化 A. 甲和丙过程发生的突变和基因重组为生物进化提供了原材料 B. 乙过程体现了细胞膜的信息交流功能，丁过程mRNA不同决定细胞功能不同 C. 人类的超雄（47，XYY）综合征个体的形成与甲过程中同源染色体行为异常有关 D. 丙过程子细胞核中最多有46个DNA分子来自卵原细胞 12. 雌猫在胚胎发育早期，胚胎细胞中的1条X染色体会随机失活，只有1条X染色体保留活性，相关的分子机制如图所示，Xist和Tsix表示相关基因。失活的X染色体由其上的某个点开始往两头产生皱缩，直到染色体的末端，这个开始产生皱缩的点被称为“X失活中心”。人类同样具有上述X染色体失活的分子机制。下列叙述错误的是（　　） A. 随机失活的X染色体碱基序列没有发生改变 B. 随机失活的X染色体来源于雌性或雄性亲本 C. XistRNA吸引的失活因子可能使DNA甲基化或使组蛋白乙酰化 D. 推测Xist基因与Tsix基因都转录时，X染色体保留活性 13. 图1表示神经纤维受刺激后，某时刻神经纤维上①-⑨连续9个位置的膜电位，已知静息电位为-70mV。图2表示神经纤维某位点在产生动作电位的过程中，钠、钾离子通过离子通道的流动造成的跨膜电流（内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动，外向电流则相反）。下列说法正确的是（ ） A. 图1中⑥-⑦过程为兴奋过后恢复静息电位的过程 B. 图2中c点对应的时刻膜内外的动作电位达到峰值 C. 图1中④与图2中c、e均不发生离子的进出 D. 图1中③与图2中a-b段均在发生钠离子内流 14. 辛德毕斯病毒由RNA、衣壳蛋白、囊膜组成。下图为辛德毕斯病毒侵染宿主细胞并进行增殖的过程。下列说法错误的是（ ） A. 宿主细胞表面病毒受体缺乏或结构改变可逃避辛德毕斯病毒侵袭 B. 内吞体具有双层膜结构，外膜与内膜发生融合有利于病毒核酸的释放 C. 衣壳蛋白在细胞质基质加工成熟，囊膜蛋白在内质网和高尔基体加工成熟，合成时均起始于游离核糖体 D. 辛德毕斯病毒囊膜来源于宿主细胞细胞膜，其上的囊膜蛋白由细胞核基因控制合成 15. 某二倍体植物（2n=6）的A、a基因位于3号染色体上，该植株的正常个体和三种突变体甲、乙和丙的染色体组成如下图所示。假设各种突变体均能正常进行减数分裂（同源染色体为3条时，其中2条正常联会，余下的1条随机分配）,产生的各种配子可育且活性相同。下列有关叙述正确的是（ ） A. 三种突变体均为染色体变异，其中乙和丙均有3个染色体组 B. 利用显微镜可以观察到突变体甲的染色体数目及其上分布的基因 C. 正常个体与突变体乙杂交，所得子代中基因型为Aaa个体的比例为1/3 D. 正常个体用秋水仙素处理得到四倍体植株再与正常个体杂交，得到突变体丙的比例为5/12 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得三分，选对但不全选得1分，有选错得0分。 16. 某人因急性肾小球肾炎而出现了全身水肿，同时伴有尿血、尿蛋白和少尿等症状，检查发现该患者肾小球水盐滤过率降低、全身毛细血管通透性改变、血浆蛋白含量下降，被确诊为肾炎性水肿。下列说法正确的是（　　） A. 患者肾小球滤过率降低导致其内环境水盐含量上升 B. 患者血浆蛋白含量逐渐下降，也会加重组织水肿 C. 患者毛细血管通透性改变，其组织细胞内液渗透压保持不变 D. 若使用利尿剂增加尿量、改善肾小球通透性，可缓解患者病情 17. 如图表示某生物环状DNA分子上进行的部分生理过程，下列叙述错误的是（ ） A. 进行过程①时，需要向细胞核内运入4种脱氧核苷酸、ATP、相关酶等物质 B. 图中酶的作用具有专一性，都参与磷酸二酯键的形成或断裂 C. 过程③确保少量mRNA分子可以迅速合成大量蛋白质 D. 复制、转录、翻译时都是沿着模板链3'→5'方向进行 18. 某科研小组做了如下图所示的实验，检测发现亚线粒体小泡能消耗氧气并使ADP磷酸化，缺少颗粒的亚线粒体小泡只能消耗氧气，而重组后的亚线粒体小泡则恢复ADP磷酸化功能。下列说法正确的是（ ） A. 亚线粒体小泡具有双层膜结构，依然能完成有氧呼吸第三阶段的反应 B. 颗粒从亚线粒体上脱落与肽键的水解有关 C. 亚线粒体上的颗粒可能参与ATP的合成 D. 线粒体内膜上NADH的氧化和ATP的生成是两个相对独立的生理过程 19. 大肠杆菌的乳糖操纵子是由调节基因（I）、启动子（P）、操纵基因（O，不编码蛋白质）、结构基因（Z、Y、A）等部分组成，结构基因所表达的蛋白质是与乳糖代谢有关的酶。相关基因表达调节机制如图1、图2所示。下列叙述错误的是（　　） A. 环境中缺乏乳糖时，调节基因通过阻遏蛋白抑制操纵基因转录而发挥作用 B. 环境中富含乳糖时，通过影响阻遏蛋白的表达调节乳糖代谢相关酶的合成 C. 结构基因转录出的一条mRNA上具有3种不同的启动子 D. 上述调节机制可以在保证细胞能量供应的前提下避免物质和能量的浪费 20. 将八氢番茄红素合成酶基因(PSY)和胡萝卜脱氢酶基因(ZDS)导入水稻细胞，培育而成的转基因植株“黄金水稻”具有类胡萝卜素超合成能力，其合成途径如下图所示。已知目的基因能1次或多次插入并整合到水稻细胞染色体上(不考虑其他变异)，下列叙述正确的是（ ） A. 若一个PSY和一个ZDS插入到同一条染色体上，则此转基因植株自交后代中亮红色大米：白色大米比例为3∶1 B. 若一个PSY和一个ZDS分别插入到2条非同源染色体上，则此转基因植株自交后代中亮色大米：橙色大米：白色大米的比例为9∶3∶4 C. 若某一转基因植株自交后代中橙色大米：亮红色大米：白色大米的比例为1∶14∶1时，则不可能有PSY、ZDS插在同一条染色体上 D. 若某一转基因植株自交后代中出现白色大米：亮红色大米的比例为1∶15，则一定有PSY、ZDS插在同一条染色体上 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 人体内有数万种不同的蛋白质，而在整个生物界的蛋白质种类更是多达1010~1012种。有些蛋白质在不同种生物体内的功能相似，结构组成却有差异，比较典型的就是细胞色素c。细胞色素c是细胞中普遍含有的一种只含有一条肽链的蛋白质，由104个氨基酸组成，不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。请回答下列问题： 生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌 氨基酸差异/个 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44 （1）下列有关叙述错误的有 A. 人和响尾蛇的亲缘关系较人与果蝇的亲缘关系最近 B. 细胞色素c为研究生物的进化提供了最直接、最重要的证据 C. 细胞色素c在进化上具有保守性，所以细胞色素c的氨基酸序列在物种间差异很大 D. 不同物种的细胞色素c的差异体现了基因突变的随机性 （2）不同生物的细胞色素c氨基酸的差异可能是氨基酸的______存在差异，其根本原因是______表中每一种生物的细胞色素c都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果其______改变，就可能会影响其功能。 （3）细胞色素c中含有的肽键数为______。若狗的细胞色素c中含有3个谷氨酸（R基为-CH₂-CH₂-COOH），这3个谷氨酸在肽链中的位置为第35、67、103位，且第104位氨基酸的R基中没有羧基。现脱去其中的谷氨酸，则与原肽链相比，生成的肽链中，羧基数减少______个，O原子数目减少______个。 22. 某雄性哺乳动物的基因型为HhXBY，图1是该动物某器官内的细胞分裂模式图，图2是测定的该动物体内细胞增殖不同时期的细胞①-⑦中染色数与核DNA分子数的关系图。 （1）图1细胞的名称为______，该细胞中同时存在基因H和h可能是______的结果。 （2）图2中肯定含有两个染色体组的细胞有______，可能会出现四分体的细胞是______。（填序号） （3）染色体失去端粒不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动形成染色体桥（如图3所示）。染色体桥形成可能发生在细胞增殖的______时期。若在形成细胞⑦的过程中，H基因所在的染色体出现染色体桥并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到两极，不考虑其他变异和性染色体的情况下，该细胞产生子细胞的基因型可能是______。 （4）请在坐标图中画出细胞③进行正常减数分裂过程中染色体数与核DNA数之比的变化曲线______。 23. 物质M能降低高温等环境因素对类囊体膜造成的伤害。下图是叶肉细胞中合成物质M的有关过程，其中A、B代表相关细胞器。请回答下列问题： （1）A、B代表的细胞器分别是__________，A中合成NADPH的场所是__________，B中[H]代表的物质主要是___________。B中一分子的CO2进入相邻的细胞A中参加反应，至少要穿过_______ 层膜。 （2）光合作用为物质M的合成提供___________（填物质）。 （3）高温下叶肉细胞中B内的反应受抑制，物质M的合成量增加，据图分析主要原因是高温下B内的反应受抑制，使__________（填物质）向叶绿体输送的数量增加，从而增加了物质M的合成。 （4）为验证高温使B内的反应受抑制，导致物质M合成增多，科研人员用B内反应抑制剂进行了如下实验，完成下表（在答题纸上①~④处填写）。 实验步骤 实验步骤要点 配制溶液 配制缓冲液，均分为3组，第1组加适量B内反应抑制剂，第2、3组不加。 材料选择 切取生长状况一致的叶片，分为3组。 进行实验处理 将叶片的叶柄浸入相应的缓冲液中，第1组置于①__________下，第2组置于②__________下，第3组置于常温下。 测定数值 一段时间后，测定3组叶片的③__________。 预期实验结果：④__________。 24. 长期夜间过多光照会增加患糖尿病、肥胖的风险。哺乳动物感光主要依赖视网膜上的视锥细胞、视杆细胞和ipRGC细胞三类感光细胞。回答下列问题。 （1）神经细胞的静息电位约-70mV，神经细胞静息电位形成的主要原因是_____。研究发现黑暗中人视杆细胞的静息电位约是-40mV，已知黑暗中视杆细胞质膜对Na+、K+都有较高的通透性，视杆细胞静息电位绝对值小于神经细胞的原因是_____。 （2）从感光细胞兴奋到视觉形成的过程是否属于反射？请说明理由_____。 （3）为研究光调节葡萄糖代谢的机制，研究人员进行了以下实验。 实验一：对①全盲、②ipRGC细胞不感光、③视锥细胞和视杆细胞不感光的三种小鼠，在黑暗和光照条件下分别进行葡萄糖代谢能力检测，结果如图1所示。实验二：分别损毁感光正常小鼠下丘脑的SCN区和SON区，在黑暗和光照条件下进行葡萄糖代谢能力检测，结果如图2所示。 注：AUC为血糖含撒曲线与横坐标时间轴围成的面积 据图写出光通过神经调节影响糖代谢的信号传导途径是：光→_____细胞→传入神经→下丘脑的_____区域。 （4）研究表明，过多光照会引起棕色脂肪细胞产热量减少。为验证过多光照是通过相关神经调节棕色脂肪细胞的产热过程，完善以下实验。 实验步骤①将30只生理状态相似的健康空腹小鼠随机均分为甲、乙、丙三组。②对甲组小鼠给予适量自然光照，_____。③将三组小鼠置于相同且适宜的环境下培养一段时间。④检测并比较三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量。 预期结果：_____。 25. 雉山鹧鸪（2n=76）性别决定方式为ZW型，羽毛的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因A1（茶绿色）、A2（赭褐色）、A3（鸦青色）控制，其中某一基因纯合致死。现有甲（茶绿色）、乙（茶绿色）、丙（赭褐色）、丁（鸦青色）4种类型的雌雄个体，研究人员对其开展了系列实验，结果如下表，请分析回答： 实验① 实验② 实验③ 亲本 甲×丁 乙×丁 甲×乙 子代 茶绿色：赭褐色=1：1 茶绿色：鸦青色=1：1 茶绿色：赭褐色=2：1 （1）对雉山鹧鸪进行基因组测序，需测序_____条染色体。由雉山鹧鸪ZW染色体同源区段上的基因控制的某性状的遗传与性别_____（填“相关联”或“不相关联”）。 （2）基因A1、A2、A3之间的显隐性关系是______，子代中茶绿色个体的基因型为______。 （3）雉山鹧鸪群体中与羽毛颜色有关的基因型共有_____种，其中基因型组合为_____的雌雄雉山鹧鸪相互交配产生的子代羽毛颜色种类最多。 （4）雉山鹧鸪短喙（B）和长喙（b）基因位于Z染色体上，短喙基因纯合时受精卵失去孵化活仔的能力。结合上表三组实验，若甲为长喙，丁为短喙，则甲的基因型为_____。实验①子代表型（不区分性别）及比例为_____。现要继续测定丙的基因型，依据性别选择丁与其杂交，后代表型（不区分性别）共有4种，现将子代中赭褐短喙个体与鸦青色长喙个体相互交配，后代中鸦青色长喙个体所占比例为_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度东北育才高中高三第三次模拟考试 生物学科试卷 时间：75分钟 满分：100分 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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. 生物实验材料的选用直接影响实验的成败和效果，下列有关实验“材料”的选用科学可行的是（ ） A. 在观察叶绿体和细胞质的流动实验中，选用叶片薄的颤蓝细菌为材料 B. 在探究细胞的吸水和失水实验中，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为材料 C. 在研究分泌蛋白的合成和运输实验中，选用豚鼠心肌细胞为材料 D. 在探究对酶活性的影响实验中，选择淀粉和淀粉酶为材料 【答案】B 【解析】 【分析】1、活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。 2、酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。 【详解】A、颤蓝细菌属于蓝细菌，是原核生物，没有叶绿体，不能用于观察叶绿体和细胞质的流动实验的材料，A错误； B、由于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡呈现紫色，便于观察，因此可用来“探究植物细胞的吸水和失水”，B正确； C、豚鼠心肌细胞不产生分泌蛋白，在研究分泌蛋白的合成和运输实验中，常选用豚鼠的胰腺细胞为材料，C错误； D、在“探究pH对酶活性的影响”实验中，不能选用淀粉和淀粉酶为材料，原因是淀粉在酸性条件下可以水解，D错误。 故选B。 2. 生物大分子一般是指生物体内的分子量大于10KD（千道尔顿）的物质，如蛋白质、核酸和多糖等，它们还可相互结合以复合大分子的形式存在。生物大分子的方向性指的是生物大分子中的单体分子在化学结构上存在某种方向性。下列说法正确的是（　　） A. 生物大分子以碳链为基本骨架，均含有元素C、H、O、N B. 淀粉、纤维素等多糖性质不同的原因之一是单体的种类不同 C. 蛋白质分子有氨基端到羧基端的方向性，单链核酸分子有5’到3’的方向性 D. 真核细胞核内存在核酸和蛋白质的复合体，原核生物中不存在 【答案】C 【解析】 【分析】多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多基本组成单位（单体）连接而成，多糖的单体是单糖，蛋白质的单体是氨基酸，核酸的单体是核苷酸。 【详解】A、生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，例如蛋白质是由氨基酸等单体构成的，单体是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，因此生物大分子都是以碳链为基本骨架，淀粉是生物大分子，只含C、H、O，A错误； B、淀粉、纤维素的单体都是葡萄糖，B错误； C、蛋白质分子有氨基端到羧基端的方向性，单链核酸分子有5’（磷酸端）到3’（五碳糖端）的方向性，C正确； D、真核细胞核内存在核酸和蛋白质的复合体，如染色体，原核生物中也存在，如 DNA 复制时， DNA 聚合酶与 DNA 结合，D错误。 故选C。 3. 细胞一般会经历生长、增殖、分化、衰老、死亡等过程。下列叙述正确的有（ ） ①卵细胞体积和表面积都比较大，故细胞的物质交换效率较高 ②细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程，物质准备的过程所占时间较长 ③细胞分化过程中，遗传物质发生改变导致细胞的形态、结构和功能出现稳定性差异 ④多细胞生物体的生长依靠细胞数目的增加和细胞体积的增大 ⑤细胞凋亡受到严格的遗传机制调控，是由基因决定的一种程序性死亡，也受环境影响 ⑥细胞的衰老就是个体的衰老，衰老细胞中染色质收缩导致部分基因转录受阻 A. 二项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 【答案】B 【解析】 【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。 2、衰老细胞的特征：(1)细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；(2)细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；(4)有些酶的活性降低；(5)呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 【详解】①卵细胞体积较大，但其表面积与体积之比较小，使得细胞的物质交换效率逐渐降低，①错误； ②细胞增殖包括物质准备（间期）和细胞分裂（分裂期）两个连续的过程，物质准备的过程即间期所占时间较长，②正确 ； ③细胞分化的过程中，细胞内遗传物质不发生改变，只是基因的选择性表达导致细胞在形态、结构和功能上出现稳定性的差异，③错误； ④多细胞生物体的生长既依靠细胞数目的增加也依靠细胞体积的变大，④正确； ⑤细胞凋亡过程受到严格的遗传机制调控，是由基因决定的一种程序性死亡，同时也受环境影响例如某些化学物质、药物或毒素可以直接或间接影响细胞凋亡的通路，导致细胞凋亡的发生或抑制，⑤正确； ⑥对于多细胞生物体而言，细胞的衰老不等于个体的衰老，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程，衰老细胞中染色质收缩导致DNA无法解旋，部分基因转录受阻，⑥错误； 综上，正确的是②④⑤。 故选B。 4. 大熊猫是我国的国宝。体型似熊，其祖先以食肉为主。在自然环境中，现代大熊猫以竹子为主要食物，这与它发达的臼齿有关。科学家通过分析大熊猫和马来熊的DNA中核苷酸序列的差异率，判断二者之间的亲缘关系。下列有关生物进化叙述正确的是（　　） A. 生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程 B. 大熊猫和马来熊的前后肢骨骼组成的异同属于比较解剖学证据 C. 大熊猫从肉食性进化为植食性与竹子诱导其产生变异有关 D. 若大熊猫和马来熊能交配产生后代，则二者为同一物种 【答案】B 【解析】 【分析】生物有共同祖先的证据： （1）化石证据：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。 （2）比较解剖学证据：具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中，向着不同的方向进化发展，其结构适应于不同的生活环境，因而产生形态上的差异。 （3）胚胎学证据：①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾；②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。 （4）细胞水平的证据：①细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的细胞；②细胞有共同的物质基础和结构基础。 （5）分子水平的证据：不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性。 以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。 【详解】 A、生物多样性包括基因（遗传）多样性、物种多样性和生态系统多样性，由此可知生物多样性形成不一定是新物种形成，A错误； B、前后肢骨骼组成属于比较解剖学证据，B正确； C、变异是不定向的，大熊猫从肉食性进化为植食性与竹子诱导无关，大熊猫从肉食性进化为植食性是自然选择的结果，C错误； D、产生可育后代是同一物种，D错误。 故选B。 5. 下图是叶绿素a的分子结构式，其结构中包括四个吡咯构成的卟啉环，其功能是吸收光。四个吡咯与金属镁元素结合，酸性条件下，叶绿素a分子很容易失去卟啉环中的镁成为脱镁叶绿素。①为亲水端，②为疏水端，二者可与磷脂分子相连。下列说法正确的是（　　） A. ①和②的存在利于叶绿素a在类囊体膜上固定并发挥吸收光能的作用 B. 图中结构式说明微量元素镁可构成细胞重要化合物的成分，缺少镁元素的植物叶片发黄 C. 叶绿素a与其合成相关的基因、催化其合成的酶共同元素只有C、H、O D. 绿叶中色素的提取和分离实验中，放入少许碳酸钙的目的是中和由于加入二氧化硅后产生的H+ 【答案】A 【解析】 【分析】无机盐的主要存在形式是离子，有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分；许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有的无机盐还对维持渗透压和酸碱平衡具有重要作用。 【详解】A、①为亲水端，②为疏水端，二者可与磷脂分子相连，①和②的存在利于叶绿素a在类囊体膜上固定并发挥吸收光能的作用，A正确； B、镁是大量元素，B错误； C、酶的化学本质是蛋白质或RNA，其化学元素组成都含有C、H、O、N，其合成相关的基因，组成元素为C、H、O、N、P，如图叶绿素a分子含有C、H、O、N、Mg元素，共有的元素是C、H、O、N，C错误； D、绿叶中色素的提取和分离实验中，放入少许碳酸钙的目的是保护叶绿素不被破坏，D错误。 故选A。 6. 小肠吸收的 Ca²⁺通过Ca²⁺通道进入小肠上皮细胞，部分(Ca²⁺以Ⅰ途径从小肠上皮细胞的顶膜附近转移至基底膜附近，通过钙泵和钙钠交换体转出细胞。钙泵是能催化ATP 水解的钙离子转运蛋白，钙钠交换体依赖钠离子浓度梯度，将Ca²⁺运出细胞。下列叙述错误的是（ ） A. 摄入钙不足，容易导致机体出现抽搐现象 B. 钙结合蛋白增多有利于 Ca²⁺通过Ca²⁺通道进入小肠上皮细胞 C. Ca²⁺通过Ⅰ途径最终排出细胞的方式是主动运输和协助扩散 D. Ca²⁺通过Ⅱ途径以胞吐的方式排出细胞的过程不消耗能量 【答案】CD 【解析】 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。 【详解】A、摄入钙不足，导致血液中 Ca²⁺通减少，容易导致机体出现抽搐现象，A正确； B、Ca²⁺与钙结合蛋白结合有利于钙泵Ca²⁺将运出小肠上皮细胞，降低了小肠上皮细胞中Ca²⁺的浓度，则有利于Ca²⁺通过Ca²⁺通道进入小肠上皮细胞，B正确； C、Ca²⁺通过Ⅰ途径，即通过钙泵排出细胞，钙泵是能催化ATP 水解的钙离子转运蛋白，则最终排出细胞的方式是主动运输，C错误； D、以胞吐的方式排出细胞的过程消耗能量，D错误。 故选CD。 7. “毛痣”处存在毛发过度生长的现象，这是因为其毛囊周围衰老的黑色素细胞释放的Sppl分子活化了毛囊干细胞，主要机制如图。下列叙述正确的是（ ） A. 释放 Sppl 的黑色素细胞物质运输功能上升 B. 衰老的黑色素细胞内黑色素会过度积累，导致“老年斑” C. Sppl分子会诱导毛囊干细胞DNA序列改变，引起细胞分化 D. SPP1分子能够调控毛囊干细胞的细胞周期，加快细胞分裂 【答案】D 【解析】 【分析】衰老细胞的特点有：（1）细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；（2）细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；（3）细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；（4）细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢；（5）细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。 【详解】A、Sppl分子是由毛囊周围衰老的黑色素细胞释放的，细胞衰老后，细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，A错误； B、黑色素细胞衰老后，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，所以老年人的头发会变白。老年人的皮肤上会长出“老年斑”，这是细胞内色素积累的结果，该色素主要为脂褐素，B错误； C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，不改变细胞DNA序列，C错误； D、Sppl分子能够活化了毛囊干细胞，由图可知，活化的毛囊干细胞开始进行细胞分裂，所以SPP1分子能够调控毛囊干细胞的细胞周期，加快细胞分裂，D正确。 故选D。 8. 将某绿色盆栽植物置于密闭容器内暗处理后，测得容器内CO2和O2浓度相等（气体含量相对值为1），在天气晴朗时的早上6时移至阳光下，日落后移动到暗室中继续测量两种气体的相对含量，变化情况如图所示，下列分析正确的是 （ ） A. 10时和20时的光合作用强度与呼吸作用强度相等 B. 在10～16时之间，有机物在不断积累 C. 该植物体内17时有机物积累量小于19时的有机物积累量 D. 该植物从20时开始只进行无氧呼吸 【答案】B 【解析】 【分析】分析曲线图：6-8时容器内的CO2上升，O2浓度下降，说明此阶段呼吸作用强度大于光合作用强度；8-17时，CO2浓度一直下降，O2浓度一直上升，说明光合作用强度大于呼吸作用强度，超过17时，CO2浓度开始上升，O2浓度开始下降，说明光合作用强度小于呼吸作用强度。 【详解】A、分析题图可知，光合作用与呼吸作用相等的点是氧气增加为0（或二氧化碳减少为0）点，8时、17时光合作用与呼吸作用相等，A错误； B、在10～16时，容器内的O2浓度上升，CO2浓度下降，说明此阶段光合作用强度大于呼吸作用强度，有机物不断积累，B正确； C、分析题图曲线知，17时光合作用与呼吸作用相等，此时植物体内有机物积累量最大，日落后移动到暗室中，19时植物只能进行呼吸作用，会消耗有机物，植物体内的有机物会减少，因此，该植物体内17时有机物积累量大于19时的有机物积累量，C错误； D、分析题图曲线知，20时以后，氧气浓度继续减少，说明植物仍旧能进行有氧呼吸，D错误。 故选B。 9. 软骨发育不全为常染色体显性遗传病（完全显性），色弱为伴X隐性遗传病，遗传性肾炎为伴X显性遗传病（完全显性）。研究人员分别调查某地人群中这三种遗传病的发病率，结果如下表所示： 软骨发育不全 色弱 遗传性肾炎 发病率 人群中发病率为M 男性中发病率为N 男性中发病率为Z 下列有关叙述，正确的是（　　） A. 该人群中，女性色弱的人数多于男性 B. 该人群中，软骨发育不全致病基因频率为1—M C. 女性中，色弱的发病小于N，而遗传性肾炎的发病率大于Z D. 该人群中，色弱的基因频率为N，遗传性肾炎的基因频率大于Z 【答案】C 【解析】 【分析】伴X染色体显性遗传病在女性中的发病率大于在男性中的发病率；伴X染色体隐性遗传病在男性的的发病率大于女性中的发病率。 【详解】A、伴X染色体隐性遗传病在男性的的发病率大于女性中的发病率，A 错误； B、软骨发育不全（假设为 A）为常染色体显性遗传病，而且在人群中发病率为 M，因此 aa的基因型频率为1-M，则a的基因频率为，软骨发育不全基因A的基因频率为=，B 错误； C、色弱为伴X隐性遗传病，男性中发病率为N，N<1，在女性的色弱的发病率为N2，因为N<1，所以N2<N，即女性中，色弱的发病小于N，遗传性肾炎为伴X显性遗传病（完全显性），在男性的发病率大于女性中的发病率，所以在女性中遗传性肾炎的发病率大于Z，C正确； D、伴X遗传病，在一个遗传平衡的群体中，雌、雄个体中某基因频率几乎相等，即男性中发病率=男性中该基因频率=女性中该基因频率=人群中该基因频率，色弱为伴X隐性遗传病，因此，色弱男性中发病率=男性中该基因频率=女性中该基因频率=人群中该基因频率=N，同理，遗传性肾炎为伴X显性遗传病（完全显性），遗传性肾炎男性中发病率=男性中该基因频率=女性中该基因频率=人群中该基因频率=Z，D错误。 故选C。 10. 已知药物X能阻断蟾蜍的屈肌反射活动，使肌肉不能收缩，但不知药物X是阻断兴奋在神经纤维上的传导，还是阻断兴奋在神经元之间的传递，或是两者都能阻断。现有一个如图所示的屈肌反射实验装置，图中的A～E代表实验位点（进行药物处理或电刺激的位点）。下列相关分析正确的是（ ） A. 将X放于D点后刺激C点，若肌肉收缩，则X不能阻断神经纤维上的兴奋传导 B. 将X放于D点后刺激E点，若肌肉收缩，则X可阻断神经元之间的兴奋传递 C. 将X放于B点和D点后刺激E点，若肌肉不收缩，则X可阻断兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递 D. 将X放于B点后刺激A点，若肌肉收缩，则X不能阻断神经元之间的兴奋传递 【答案】B 【解析】 【分析】1、兴奋在神经纤维上的传导是双向的，在神经元之间的传递是单向的，突触的结构决定了反射弧结构中的兴奋总是沿“感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器“单向传递的； 2、分析题图：根据神经节可知，C、D、E点均位于反射弧的传入神经，B点位于神经中枢，A点位于传出神经。 【详解】A、据图可知，A位于传出神经，C～E位于传入神经。将X放于D点时，电刺激的位点应该是E点，通过观察肌肉是否收缩，判断出X能否阻断兴奋在神经纤维上的传导，A错误； B、已知药物X能阻断蟾蜍的屈肌反射活动，使肌肉不收缩，将X放于D点后刺激E点，若肌肉收缩，则药物X没有阻断兴奋在神经纤维上的传导，由此可以推测出药物X是通过阻断兴奋在神经元之间的传递来阻断屈肌反射活动，B正确； C、将X放于B点和D点后刺激Ｅ点，若肌肉不收缩，不能证明药物X的作用位点是神经纤维、神经元之间还是二者都有，C错误； D、将X放于B点后刺激A点，不能证明药物X能阻断兴奋在神经元之间的传递，应该将X放于B点后刺激C～E中的任一点，若肌肉不收缩，才能证明药物X能阻断兴奋在神经元之间的传递，D错误。 故选B。 11. 下表为人体从一个卵原细胞开始发生连续生理过程时细胞染色体组数的变化及各阶段相关特点描述。下列说法正确的是（　　） 生理过程 甲 乙 丙 …… 丁 染色体组数 2→1→2→1 1→2 2→4→2 ？ 相关 描述 性激素 作用 细胞膜功 能体现 遗传信 息不变 功能趋向 专门化 A. 甲和丙过程发生的突变和基因重组为生物进化提供了原材料 B. 乙过程体现了细胞膜的信息交流功能，丁过程mRNA不同决定细胞功能不同 C. 人类的超雄（47，XYY）综合征个体的形成与甲过程中同源染色体行为异常有关 D. 丙过程的子细胞核中最多有46个DNA分子来自卵原细胞 【答案】B 【解析】 【分析】分析表格：经过甲过程染色体组数减半，且该过程需要性激素的作用，说明甲是减数分裂过程；经过乙过程染色体组数目加倍，说明乙表示受精作用；经过丙过程染色体组数不变，且该过程不会导致遗传信息改变，说明丙是有丝分裂过程；经过丁过程细胞功能趋向专门化，说明丁是细胞分化过程。 【详解】A、突变和基因重组为生物进化提供原材料，突变是基因突变和染色体变异的统称。依题意并分析表中信息可知：甲和丙过程分别表示减数分裂和有丝分裂，减数分裂和有丝分裂过程均可发生突变，但基因重组只发生在减数分裂过程中，A错误； B、乙过程表示受精作用，即卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程，体现了细胞膜的信息交流功能，丁过程表示细胞分化，由于基因的选择性表达，导致mRNA不同，进而决定了细胞功能不同，B正确； C、人类的超雄（47，XYY）综合征个体的形成是由于YY精子的产生，因此与甲过程中同源染色体行为无关，而是与甲过程中的减数第二次分裂异常有关，C错误； D、丙过程的子细胞核中最多有23个DNA分子来自于卵原细胞，D错误。 故选B。 【点睛】本题结合图表，考查细胞的有丝分裂和减数分裂、细胞分化等知识，要求考生识记细胞减数分裂和有丝分裂过程，掌握减数分裂和有丝分裂过程中染色体数目变化规律；识记细胞分化的概念，掌握细胞分化的实质，能结合表中信息准确判断各选项。 12. 雌猫在胚胎发育早期，胚胎细胞中的1条X染色体会随机失活，只有1条X染色体保留活性，相关的分子机制如图所示，Xist和Tsix表示相关基因。失活的X染色体由其上的某个点开始往两头产生皱缩，直到染色体的末端，这个开始产生皱缩的点被称为“X失活中心”。人类同样具有上述X染色体失活的分子机制。下列叙述错误的是（　　） A. 随机失活的X染色体碱基序列没有发生改变 B. 随机失活的X染色体来源于雌性或雄性亲本 C. XistRNA吸引的失活因子可能使DNA甲基化或使组蛋白乙酰化 D. 推测Xist基因与Tsix基因都转录时，X染色体保留活性 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：X染色体失活中心的Xist基因转录出XistRNA后，XistRNA包裹X染色体并吸引失活因子的集聚，从而导致X染色体失活。 【详解】A、随机失活的X染色体不会改变其基因的碱基序列，只是基因的表达受到了抑制，A正确； B、分析题意，雌猫在胚胎发育早期，胚胎细胞中的1条X染色体会随机失活，只有1条X染色体保留活性，由此可知，随机失活的X染色体来源于雌性或雄性亲本，B正确； C、XistRNA吸引的失活因子可能通过使DNA甲基化或使组蛋白去乙酰化实现X染色体失活， C错误； D、X染色体上Xist基因与Tsix基因都表达时，Tsix序列形成的RNA与XistRNA形成双链RNA，使得XistRNA无法包裹X染色体，使X染色体保留活性，D正确。 故选C。 13. 图1表示神经纤维受刺激后，某时刻神经纤维上①-⑨连续9个位置的膜电位，已知静息电位为-70mV。图2表示神经纤维某位点在产生动作电位的过程中，钠、钾离子通过离子通道的流动造成的跨膜电流（内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动，外向电流则相反）。下列说法正确的是（ ） A. 图1中⑥-⑦过程为兴奋过后恢复静息电位的过程 B. 图2中c点对应的时刻膜内外的动作电位达到峰值 C. 图1中④与图2中c、e均不发生离子的进出 D. 图1中③与图2中a-b段均在发生钠离子内流 【答案】B 【解析】 【分析】分析曲线图可知：内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动，主要是钠离子内流；外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动，主要为钾离子外流。静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。 【详解】A、兴奋的传导方向是从①→⑨，因此图1中⑥-⑦过程为去极化和反极化形成动作电位的过程，A错误； B、内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动，主要是钠离子内流；外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动，主要为钾离子外流，动作电位形成的原因是钠离子内流，c点时钠离子内流刚好结束，此时膜内外的动作电位达到峰值，B正确； C、图1中④与图2中c、e发生离子的进出，此时存在钠钾泵的作用，会有钠离子的外流和钾离子的内流，C错误； D、图2中a-b段在发生钠离子内流形成动作电位，图1中③发生的是钾离子的外流，D错误。 故选B。 14. 辛德毕斯病毒由RNA、衣壳蛋白、囊膜组成。下图为辛德毕斯病毒侵染宿主细胞并进行增殖的过程。下列说法错误的是（ ） A. 宿主细胞表面病毒受体缺乏或结构改变可逃避辛德毕斯病毒侵袭 B. 内吞体具有双层膜结构，外膜与内膜发生融合有利于病毒核酸的释放 C. 衣壳蛋白在细胞质基质加工成熟，囊膜蛋白在内质网和高尔基体加工成熟，合成时均起始于游离核糖体 D. 辛德毕斯病毒囊膜来源于宿主细胞细胞膜，其上的囊膜蛋白由细胞核基因控制合成 【答案】D 【解析】 【分析】分析图示，表示病毒入侵染动物细胞并在宿主细胞内的增殖过程。 【详解】A、病毒通过识别宿主细胞表面的受体进入细胞，所以宿主细胞表面病毒受体缺乏或结构改变可逃避辛德毕斯病毒侵袭，A正确； B、据图可知，内吞体的外膜与内膜发生融合则病毒释放，B正确； C、衣壳蛋白在游离的核糖体上合成，在细胞质基质加工成熟的，囊膜蛋白属于分泌蛋白，在游离的核糖体上合成，通过内质网和高尔基体加工成熟，C正确； D、辛德毕斯病毒囊膜来源于宿主细胞细胞膜，其上的囊膜蛋白由病毒基因控制合成，D错误。 故选D。 15. 某二倍体植物（2n=6）的A、a基因位于3号染色体上，该植株的正常个体和三种突变体甲、乙和丙的染色体组成如下图所示。假设各种突变体均能正常进行减数分裂（同源染色体为3条时，其中2条正常联会，余下的1条随机分配）,产生的各种配子可育且活性相同。下列有关叙述正确的是（ ） A. 三种突变体均为染色体变异，其中乙和丙均有3个染色体组 B. 利用显微镜可以观察到突变体甲的染色体数目及其上分布的基因 C. 正常个体与突变体乙杂交，所得子代中基因型为Aaa个体的比例为1/3 D. 正常个体用秋水仙素处理得到四倍体植株再与正常个体杂交，得到突变体丙的比例为5/12 【答案】D 【解析】 【分析】染色体变异类型分为染色体数目变异和染色体结构变异；染色体变异可以在显微镜下观察到，基因突变与基因重组观察不到。 【详解】A、三种突变体均为染色体变异，只有其中丙有3个染色体组，A错误； B、利用显微镜可以观察到突变体甲的染色体数目，观察不到基因，B错误； C、将基因型为Aa的植株与基因型为Aaa的植株杂交，由于Aaa产生的配子及比例为A：a：Aa：aa=1：2：2：1，所以理论上后代的基因型及其比例为AA：Aa：aa：AAa：Aaa：aaa＝1：3：2∶2∶3：1，所得子代中基因型为Aaa个体的比例为1/4，C错误； D、将基因型为AAaa的植株与基因型为Aa的植株杂交，由于AAaa产生的配子及比例为AA：Aa：aa=1：4：1，所以理论上后代的基因型及其比例为AAA：AAa：Aaa：aaa＝1∶5∶5∶1，得到突变体丙的比例为5/12，D正确。 故选D。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得三分，选对但不全选得1分，有选错得0分。 16. 某人因急性肾小球肾炎而出现了全身水肿，同时伴有尿血、尿蛋白和少尿等症状，检查发现该患者肾小球水盐滤过率降低、全身毛细血管通透性改变、血浆蛋白含量下降，被确诊为肾炎性水肿。下列说法正确的是（　　） A. 患者肾小球滤过率降低导致其内环境水盐含量上升 B. 患者血浆蛋白含量逐渐下降，也会加重组织水肿 C. 患者毛细血管通透性改变，其组织细胞内液渗透压保持不变 D. 若使用利尿剂增加尿量、改善肾小球通透性，可缓解患者病情 【答案】ABD 【解析】 【分析】全身水肿说明组织液增加，尿血说明血细胞通过肾小球过滤到了肾小囊中；尿蛋白说明肾小球的滤过性增加，导致血浆中大分子蛋白质会被过滤到肾小囊中。 【详解】A、患者肾小球水盐滤过率降低，产生少尿症状，排出的水盐减少，而人体每天从食物和饮水中不断地获取水盐，因此会导致内环境水盐含量上升，A正确； B、患者血浆蛋白含量逐渐下降，直接导致血浆（胶体）渗透压下降，血浆中的水分进入组织液增加，加重患者局部组织水肿，B正确； C、患者毛细血管通透性改变，会影响血浆与组织液之间的物质交换，因此组织细胞内液渗透压会出现波动，其实在正常情况下受内外多种因素的影响，也不是保持不变，而是在一定范围内波动，C错误； D、若使用利尿剂，患者尿量增加，可增加水盐随尿液的排出量同时改善肾小球通透性，直至恢复正常滤过功能，水盐、蛋白等物质滤过恢复正常，有利于水盐平衡和血浆渗透压平衡，可缓解患者水肿病情，D正确。 故选ABD。 【点睛】本题以肾炎性水肿患者肾小球滤过率、毛细血管通透性和血浆蛋白含量改变为情境考查水盐 平衡调节、内环境渗透压和细胞内外液关系等相关知识，考查理解能力、综合应用能力，体现了生物学核心素养中的生命观念和科学思维素养。 17. 如图表示某生物环状DNA分子上进行的部分生理过程，下列叙述错误的是（ ） A. 进行过程①时，需要向细胞核内运入4种脱氧核苷酸、ATP、相关酶等物质 B. 图中酶的作用具有专一性，都参与磷酸二酯键的形成或断裂 C 过程③确保少量mRNA分子可以迅速合成大量蛋白质 D. 复制、转录、翻译时都是沿着模板链3'→5'方向进行 【答案】ABD 【解析】 【分析】分析题图：过程①表示DNA复制，酶A表示DNA聚合酶，酶B表示解旋酶。过程②表示转录，酶C表示RNA聚合酶。过程③表示翻译。 【详解】A、进行过程①所示的DNA复制时，需要4种脱氧核苷酸、ATP、相关酶等物质，但环状DNA分子存在于线粒体、叶绿体或原核细胞中，因此图示过程不发生在细胞核中，A错误； B、图中酶作用具有专一性，酶B为解旋酶，解旋酶不参与磷酸二酯键的形成或断裂，B错误； C、过程③表示翻译，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，以确保少量mRNA分子可以迅速合成大量蛋白质，C正确； D、复制、转录时都是沿着模板链3'→5'方向进行，翻译时是沿着模板链5'→3'方向进行，D错误。 故选ABD。 18. 某科研小组做了如下图所示的实验，检测发现亚线粒体小泡能消耗氧气并使ADP磷酸化，缺少颗粒的亚线粒体小泡只能消耗氧气，而重组后的亚线粒体小泡则恢复ADP磷酸化功能。下列说法正确的是（ ） A. 亚线粒体小泡具有双层膜结构，依然能完成有氧呼吸第三阶段的反应 B. 颗粒从亚线粒体上脱落与肽键的水解有关 C. 亚线粒体上的颗粒可能参与ATP的合成 D. 线粒体内膜上NADH的氧化和ATP的生成是两个相对独立的生理过程 【答案】BCD 【解析】 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】A、由图可知，亚线粒体小泡只有内膜结构，A错误； B、颗粒从亚线粒体上脱落与肽键的水解有关，因为胰蛋白酶可以水解蛋白质，B正确； C、由图可知，亚线粒体上的颗粒可能参与ATP的合成，因为亚线粒体小泡能消耗氧气并使ADP磷酸化，缺少颗粒的亚线粒体小泡只能消耗氧气，而重组后的亚线粒体小泡则恢复ADP磷酸化功能，C正确； D、由题意可知，线粒体内膜上NADH的氧化和ATP的生成是两个相对独立的生理过程，缺少颗粒的亚线粒体小泡只消耗氧气，D正确。 故选BCD。 19. 大肠杆菌的乳糖操纵子是由调节基因（I）、启动子（P）、操纵基因（O，不编码蛋白质）、结构基因（Z、Y、A）等部分组成，结构基因所表达的蛋白质是与乳糖代谢有关的酶。相关基因表达调节机制如图1、图2所示。下列叙述错误的是（　　） A. 环境中缺乏乳糖时，调节基因通过阻遏蛋白抑制操纵基因转录而发挥作用 B. 环境中富含乳糖时，通过影响阻遏蛋白的表达调节乳糖代谢相关酶的合成 C. 结构基因转录出的一条mRNA上具有3种不同的启动子 D. 上述调节机制可以在保证细胞能量供应的前提下避免物质和能量的浪费 【答案】ABC 【解析】 【分析】分析题图：调节基因的表达产物阻遏蛋白会与操纵基因结合，阻碍RNA聚合酶催化结构基因的转录，在转录水平上抑制结构基因的表达。如果乳糖与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白不能与操纵基因结合，则操纵基因和结构基因表达。 【详解】A、分析图1，环境中缺乏乳糖时，调节基因的表达产物阻遏蛋白会与操纵基因结合，阻碍RNA聚合酶催化结构基因的转录，在转录水平上抑制结构基因的表达，A错误； B、分析图2：环境中富含乳糖时，乳糖与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白不能与操纵基因结合，则操纵基因和结构基因表达，B错误； C、mRNA上不含有启动子，启动子在DNA分子上，C错误； D、若培养基无乳糖，参与乳糖分解的三种酶不表达，若培养基有乳糖，则参与乳糖分解的三种酶可表达，该调节机制既保证了大肠杆菌能量的供应，又可以避免物质和能量的浪费，D正确。 故选ABC。 20. 将八氢番茄红素合成酶基因(PSY)和胡萝卜脱氢酶基因(ZDS)导入水稻细胞，培育而成的转基因植株“黄金水稻”具有类胡萝卜素超合成能力，其合成途径如下图所示。已知目的基因能1次或多次插入并整合到水稻细胞染色体上(不考虑其他变异)，下列叙述正确的是（ ） A. 若一个PSY和一个ZDS插入到同一条染色体上，则此转基因植株自交后代中亮红色大米：白色大米的比例为3∶1 B. 若一个PSY和一个ZDS分别插入到2条非同源染色体上，则此转基因植株自交后代中亮色大米：橙色大米：白色大米的比例为9∶3∶4 C. 若某一转基因植株自交后代中橙色大米：亮红色大米：白色大米的比例为1∶14∶1时，则不可能有PSY、ZDS插在同一条染色体上 D. 若某一转基因植株自交后代中出现白色大米：亮红色大米的比例为1∶15，则一定有PSY、ZDS插在同一条染色体上 【答案】AB 【解析】 【分析】根据题干可知基因控制生物的性状，由于基因不同或基因发生改变，那么性状也会发生相应的改变。 【详解】A、 若一个PSY和一个ZDS插入到同一条染色体上，则此转基因植株自交后代中，只有3/4个体含有这两个基因，其他的个体均不含有这两个基因，故后代中亮红色大米：白色大米的比例为3∶1，A正确； B、若一个PSY和一个ZDS分别插入到2条非同源染色体上，假设控制PSY基因为A，控制ZDS基因为B，那么可以简化为基因型为AaBb个体自交，则此转基因植株自交后代中亮色大米：橙色大米：白色大米的比例为9∶3∶4，B正确； C、若某一转基因植株自交后代中橙色大米：亮红色大米：白色大米的比例为1∶14∶1时，则可能有PSY、ZDS不止一次插在同一条染色体上，C错误； D、若某一转基因植株自交后代中出现白色大米：亮红色大米的比例为1∶15，则不一定有PSY、ZDS插在同一条染色体上，如，D错误。 故选AB。 【点睛】解答本类型题：第一步，理解题干信息；第二步，结合选项，具体问题具体分析。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 人体内有数万种不同的蛋白质，而在整个生物界的蛋白质种类更是多达1010~1012种。有些蛋白质在不同种生物体内的功能相似，结构组成却有差异，比较典型的就是细胞色素c。细胞色素c是细胞中普遍含有的一种只含有一条肽链的蛋白质，由104个氨基酸组成，不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。请回答下列问题： 生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌 氨基酸差异/个 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44 （1）下列有关叙述错误的有 A. 人和响尾蛇的亲缘关系较人与果蝇的亲缘关系最近 B. 细胞色素c为研究生物的进化提供了最直接、最重要的证据 C. 细胞色素c在进化上具有保守性，所以细胞色素c的氨基酸序列在物种间差异很大 D. 不同物种的细胞色素c的差异体现了基因突变的随机性 （2）不同生物的细胞色素c氨基酸的差异可能是氨基酸的______存在差异，其根本原因是______表中每一种生物的细胞色素c都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果其______改变，就可能会影响其功能。 （3）细胞色素c中含有的肽键数为______。若狗的细胞色素c中含有3个谷氨酸（R基为-CH₂-CH₂-COOH），这3个谷氨酸在肽链中的位置为第35、67、103位，且第104位氨基酸的R基中没有羧基。现脱去其中的谷氨酸，则与原肽链相比，生成的肽链中，羧基数减少______个，O原子数目减少______个。 【答案】（1）BCD （2） ①. 种类、排列顺序 ②. 控制细胞色素C的基因不同 ③. 细胞色素c氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变 （3） ①. 103 ②. 1 ③. 8 【解析】 【分析】蛋白质的结构多样性取决于氨基酸种类、数量、排列顺序以及蛋白质的空间结构。蛋白质的结构决定了蛋白质的功能。 【小问1详解】 A、分析表格信息可知，与人亲缘关系越近的生物，其细胞色素c的氨基酸组成的差异越小，与人亲缘关系越远的生物，其细胞色素c的氨基酸组成的差异越大，所以人和响尾蛇的亲缘关系较人与果蝇的亲缘关系最近，A正确； B、细胞色素c是一种蛋白质分子，这些生物细胞色素c的相似性，为生物的进化提供分子水平的证据，为共同由来学说提供了间接的证据，B错误； C、细胞色素c在进化上具有保守性，所以细胞色素c的氨基酸序列在物种间差异不是很大，C错误； D、各个物种由共同祖先通过突变和重组等变异方式而形成的，D错误。 故选 BCD。 【小问2详解】 据表格数据分析，细胞色素c是细胞中普遍含有的一种只含有一条肽链的蛋白质，由104个氨基酸组成，氨基酸的数量相同，说明不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异可能是氨基酸的种类、排列顺序存在差异。结构决定功能，如果细胞色素c氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能。根本原因是控制细胞色素C的基因不同，表中每一种生物的细胞色素c都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果其细胞色素c氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能。 【小问3详解】 细胞色素c只含有一条肽链的蛋白质，由104个氨基酸组成，因此含有的肽键数=氨基酸个数-1=104-1=103。肽链的头或尾部存在一个羧基，R基可能存在羧基，因此原肽链的羧基数目是3+1=4，脱去三个谷氨酸后形成了3条肽链，每条肽链至少含有1个羧基，总共是3个羧基，因此羧基数目减少了1个。原肽链的氧原子数目包括肽键处的氧、羧基中的氧以及R基中的氧，因此原肽链至少含有氧原子数=103+6+2=111，现有三条肽链，共100个氨基酸，氧原子数=（100-3）+6=103，O原子数目减少8个。 22. 某雄性哺乳动物的基因型为HhXBY，图1是该动物某器官内的细胞分裂模式图，图2是测定的该动物体内细胞增殖不同时期的细胞①-⑦中染色数与核DNA分子数的关系图。 （1）图1细胞的名称为______，该细胞中同时存在基因H和h可能是______的结果。 （2）图2中肯定含有两个染色体组的细胞有______，可能会出现四分体的细胞是______。（填序号） （3）染色体失去端粒不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动形成染色体桥（如图3所示）。染色体桥形成可能发生在细胞增殖的______时期。若在形成细胞⑦的过程中，H基因所在的染色体出现染色体桥并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到两极，不考虑其他变异和性染色体的情况下，该细胞产生子细胞的基因型可能是______。 （4）请在坐标图中画出细胞③进行正常减数分裂过程中染色体数与核DNA数之比的变化曲线______。 【答案】（1） ①. 次级精母细胞 ②. 基因突变或同源染色体上的非姐妹染色单体互换 （2） ①. ③④⑤⑥ ②. ⑥ （3） ①. 有丝分裂后期或减数第二次分裂后 ②. Hh或HHh或h （4） 【解析】 【分析】精子形成过程大致是：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；②MI前期：同源染色体联会，形成四分体，同源染色体上的非姐妹染色单体可能会发生互换；③MI中期：同源染色体的着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MI后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；⑤MI末期：细胞一分为二，形成两个次级精母细胞；⑥MII前期：次级精母细胞形成纺锤体，细胞中无同源染色体，染色体散乱排布；⑦MII中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MII后期：着丝粒分离，姐妹染色单体分离，被纺锤丝牵引着移向两极；⑨MII末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞；⑩精细胞变形形成精子。 【小问1详解】 图1细胞来自雄性，且无同源染色体，染色体散乱分布，说明图1细胞位于减数第二次分裂前期，名称为次级精母细胞。该哺乳动物的基因型为HhXBY，在图1细胞中姐妹染色单体上出现等位基因，可能是基因突变或减数第一次分裂前期同源染色体上非姐妹染色单体部分片段互换的结果。 【小问2详解】 两个染色体组的时期的染色体数目为2n，因此图2中肯定含有两个染色体组的细胞有③④⑤⑥。四分体出现在减数第一次分裂前期，此时染色体数目为2n，DNA数目为4n，对应的细胞为⑥。 【小问3详解】 染色体桥发生在着丝粒分裂的时期，因此可能发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。细胞⑦染色体数目为4n，DNA数目为4n，位于有丝分裂后期，若H基因所在的染色体出现染色体桥并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到两极，此时两个H基因可能分别位于两条子染色体，得到的两个子细胞的基因型均为Hh；也有可能同时位于一条子染色体上，得到的两个子细胞的基因型为HHh、h。 小问4详解】 细胞③染色体数目为2n，DNA数目为2n，进行正常减数分裂过程中，分裂间期的G1期进行蛋白质的合成，DNA的数目等于核DNA的数目，均为2n；分裂间期的S期进行DNA的复制，DNA数目由2n增至4n，染色体数目仍为2n；减数第一次分裂两者数目不发生变化，减数第一次分裂结束由于细胞一分为二，染色体和核DNA数目均减半，染色体的数目是n，核DNA的数目是2n；在减数第二次分裂前期、中期数目保持不变；在减数第二次分裂后期由于着丝粒分裂，染色体数目加倍至2n，核DNA数目仍为2n；在减数第二次分裂结束染色体和核DNA均减半。减数分裂过程中染色体数与核DNA数之比的变化曲线如下： 23. 物质M能降低高温等环境因素对类囊体膜造成的伤害。下图是叶肉细胞中合成物质M的有关过程，其中A、B代表相关细胞器。请回答下列问题： （1）A、B代表细胞器分别是__________，A中合成NADPH的场所是__________，B中[H]代表的物质主要是___________。B中一分子的CO2进入相邻的细胞A中参加反应，至少要穿过_______ 层膜。 （2）光合作用为物质M的合成提供___________（填物质）。 （3）高温下叶肉细胞中B内的反应受抑制，物质M的合成量增加，据图分析主要原因是高温下B内的反应受抑制，使__________（填物质）向叶绿体输送的数量增加，从而增加了物质M的合成。 （4）为验证高温使B内的反应受抑制，导致物质M合成增多，科研人员用B内反应抑制剂进行了如下实验，完成下表（在答题纸上①~④处填写）。 实验步骤 实验步骤要点 配制溶液 配制缓冲液，均分为3组，第1组加适量B内反应抑制剂，第2、3组不加。 材料选择 切取生长状况一致的叶片，分为3组。 进行实验处理 将叶片的叶柄浸入相应的缓冲液中，第1组置于①__________下，第2组置于②__________下，第3组置于常温下。 测定数值 一段时间后，测定3组叶片的③__________。 预期实验结果：④__________。 【答案】（1） ① 叶绿体、线粒体 ②. 类囊体薄膜 ③. 还原型辅酶I##NADH ④. 6 （2）ATP、NADPH、3－磷酸甘油醛 （3）3-磷酸甘油醛、PEP （4） ①. 常温 ②. 高温 ③. 物质M的含量 ④. 第1、2组物质M的含量高于第3组 【解析】 【分析】光合作用过程：（1）光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；（2）暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 由图可知，A中发生二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，说明其是叶绿体，B中进行了丙酮酸的彻底氧化分解，以及氢和氧气反应生成水，是有氧呼吸的第二三阶段，说明其是线粒体；A叶绿体中合成NADPH的场所为类囊体薄膜；B线粒体中[H]代表的物质主要是还原型辅酶I（NADH）；B线粒体生成CO2的场所为线粒体基质，故一分子的CO2进入相邻的细胞A叶绿体（基质）中参加反应，需要穿过线粒体2层膜，二个相邻细胞的细胞膜，叶绿体的2层膜，故至少要穿过6 层膜。 【小问2详解】 由图可知，光合作用为物质M的合成提供ATP、NADPH、3-磷酸甘油醛。 【小问3详解】 据图可知，高温下叶片呼吸作用降低，丙酮酸消耗降低，使3-磷酸甘油醛、PEP向叶绿体输送的数量增加，增加了物质M的合成。 【小问4详解】 该实验的自变量是温度和是否添加反应抑制剂，因变量是物质M的含量，其他为无关变量，无关变量为保持适量且一致，故设计思路如下：配制缓冲液，均分为3组，第1组加适量的反应抑制剂，第2、3组不加，切取生长健壮的长势一致的叶片，分为3组，将叶片的叶柄浸入相应的缓冲液中，第1、2组分别置于常温、高温条件下，第3组置于常温下；一段时间后，测定3组叶片的物质M的含量；由于高温使线粒体内的反应受抑制，导致物质M合成增多，故预测实验结果应为第1、2组物质M含量（可能相等）高于第3组。 24. 长期夜间过多光照会增加患糖尿病、肥胖的风险。哺乳动物感光主要依赖视网膜上的视锥细胞、视杆细胞和ipRGC细胞三类感光细胞。回答下列问题。 （1）神经细胞的静息电位约-70mV，神经细胞静息电位形成的主要原因是_____。研究发现黑暗中人视杆细胞的静息电位约是-40mV，已知黑暗中视杆细胞质膜对Na+、K+都有较高的通透性，视杆细胞静息电位绝对值小于神经细胞的原因是_____。 （2）从感光细胞兴奋到视觉形成的过程是否属于反射？请说明理由_____。 （3）为研究光调节葡萄糖代谢的机制，研究人员进行了以下实验。 实验一：对①全盲、②ipRGC细胞不感光、③视锥细胞和视杆细胞不感光的三种小鼠，在黑暗和光照条件下分别进行葡萄糖代谢能力检测，结果如图1所示。实验二：分别损毁感光正常小鼠下丘脑的SCN区和SON区，在黑暗和光照条件下进行葡萄糖代谢能力检测，结果如图2所示。 注：AUC为血糖含撒曲线与横坐标时间轴围成的面积 据图写出光通过神经调节影响糖代谢的信号传导途径是：光→_____细胞→传入神经→下丘脑的_____区域。 （4）研究表明，过多光照会引起棕色脂肪细胞产热量减少。为验证过多光照是通过相关神经调节棕色脂肪细胞的产热过程，完善以下实验。 实验步骤①将30只生理状态相似的健康空腹小鼠随机均分为甲、乙、丙三组。②对甲组小鼠给予适量自然光照，_____。③将三组小鼠置于相同且适宜的环境下培养一段时间。④检测并比较三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量。 预期结果：_____。 【答案】（1） ①. K+外流 ②. K+外流的同时发生Na+内流，导致视杆细胞静息电位绝对值变小 （2）从感光细胞兴奋到视觉形成的过程不属于反射，原因是反射弧不完整 （3） ①. ipRGC ②. SON （4） ①. 乙组小鼠给予过多光照，丙组小鼠切断相关神经并进行过多光照 ②. 三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量为丙组>甲组>乙组 【解析】 【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。 【小问1详解】 神经细胞静息电位形成的主要原因是钾离子外流，且钾离子外流是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散，不需要消耗能量。黑暗中视杆细胞质膜对Na+、K+都有较高的通透性，静息时，K+外流的同时发生Na+内流，导致视杆细胞静息电位绝对值变小。 【小问2详解】 从感光细胞兴奋到视觉（在大脑皮层形成）形成的过程不属于反射，原因是反射弧不完整。 【小问3详解】 对于实验一的结果图1，可以看到在黑暗条件下，三种小鼠AUC相等，而在光照条下，只有ipRGC细胞感光的那组小鼠AUC明显偏高，可以判断：光影响糖代谢功能是由ipRGC介导的，对实验二结果图2，图2中损伤了SCN的小鼠在光照条件下AUC明显高于损伤了SON的小鼠AUC，以及题干信息ipRGC对下丘脑的发出密集的神经纤维，可判断：ipRGC介导的光影响糖代谢功能与下丘脑的SON区有关，综上，实验表明光可通过神经调节的方式影向糖代谢，其信号传导途径是：光→视网膜ipRGC细胞→传入神经→下丘脑SON区。 【小问4详解】 本实验要验证过多光照是通过相关神经调节棕色脂肪细胞的产热过程，自变量为是否过多光照（光照时间）和是否含有相关神经，因变量为棕色脂肪细胞产热量。实验步骤：①分组编号：将30只生理状态相似的健康空腹小鼠随机均分为甲、乙、丙三组。②变量处理：本实验的自变量是光照时间和是否含有相关神经，且需验证过多光照会引起棕色脂肪细胞产热量减少，故对甲组小鼠给予适量自然光照，对乙组小鼠给予长时间光照，对丙组小鼠手术损毁与光照调节产热相关的神经部位，再给予长时间光照。③无关变量相同且适宜：将三组小鼠置于相同且适宜的环境下培养一段时间。④因变量检测：检测并比较三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量。 预期结果：因为过多光照会通过相关神经调节引起棕色脂肪细胞产热量减少，因此没有相关神经的丙组产热不会减少，产热量最多，与乙组相比，甲组没有过多的光照，不会产热减少，因此甲组产热大于乙组，综上所述，三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量为丙组>甲组>乙组。 25. 雉山鹧鸪（2n=76）性别决定方式为ZW型，羽毛的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因A1（茶绿色）、A2（赭褐色）、A3（鸦青色）控制，其中某一基因纯合致死。现有甲（茶绿色）、乙（茶绿色）、丙（赭褐色）、丁（鸦青色）4种类型的雌雄个体，研究人员对其开展了系列实验，结果如下表，请分析回答： 实验① 实验② 实验③ 亲本 甲×丁 乙×丁 甲×乙 子代 茶绿色：赭褐色=1：1 茶绿色：鸦青色=1：1 茶绿色：赭褐色=2：1 （1）对雉山鹧鸪进行基因组测序，需测序_____条染色体。由雉山鹧鸪ZW染色体同源区段上的基因控制的某性状的遗传与性别_____（填“相关联”或“不相关联”）。 （2）基因A1、A2、A3之间的显隐性关系是______，子代中茶绿色个体的基因型为______。 （3）雉山鹧鸪群体中与羽毛颜色有关的基因型共有_____种，其中基因型组合为_____的雌雄雉山鹧鸪相互交配产生的子代羽毛颜色种类最多。 （4）雉山鹧鸪短喙（B）和长喙（b）基因位于Z染色体上，短喙基因纯合时受精卵失去孵化活仔的能力。结合上表三组实验，若甲为长喙，丁为短喙，则甲的基因型为_____。实验①子代表型（不区分性别）及比例为_____。现要继续测定丙的基因型，依据性别选择丁与其杂交，后代表型（不区分性别）共有4种，现将子代中赭褐短喙个体与鸦青色长喙个体相互交配，后代中鸦青色长喙个体所占比例为_____。 【答案】（1） ①. 39 ②. 相关联 （2） ①. A1＞A2＞A3 ②. A1A2、A1A3 （3） ①. 5 ②. A1A3×A2A3 （4） ①. A1A2ZbW ②. 茶绿色短喙：茶绿色长喙：赭褐色短喙：赭褐色长喙=1：2：1：2 ③. 1/3 【解析】 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【小问1详解】 雉山鹧鸪（2n=76）性别决定方式为 ZW 型，其基因组测序需测常染色体一半加两条性染色体（ZW），常染色体（74÷2=37）再加上和两条性染色体，所以需测序39条染色体。基因在染色体上，伴随染色体遗传，性染色体上的基因都伴随性染色体遗传，性染色体同源区段上的基因所控制性状的遗传与性别有关，如ZaZa×ZaWA，子代雄性均为隐性性状，雌性均为显性性状。 【小问2详解】 由实验③甲（A1_）×乙（A1_），子代茶绿色：赭褐色=2：1，可知茶绿色对赭褐色为显性，且A1A1基因纯合致死。由实验①甲（A1_）×丁（A3_），子代茶绿色：赭褐色=1：1，由实验②乙（A1_）×丁（A3_），子代茶绿色：鸦青色=1：1，可知甲的基因型为A1A2，乙的基因型为A1A3，丁的基因型为A3A3，再由实验③甲（A1A2）×乙（A1A3）可知，子代的基因型A1A2、A1A3、A2A3表现分别为茶绿色、茶绿色、赭褐色，即茶绿色对赭褐色为显性，赭褐色对鸦青色为显性，即子代中茶绿色个体的基因型为A1＞A2＞A3，由于A1A1基因纯合致死，因此子代中茶绿色个体的基因型为A1A2、A1A3。 【小问3详解】 由于A1A1基因致死，因此雉山鹧鸪群体中与羽毛颜色有关的基因型共有3×2-1=5种。基因型组合为A1A3×A2A3的雌雄雉山鹧鸪相互交配，子代的基因型为最多，分别为A1A2、A3A2、A1A3、A3A3，共有4种。 【小问4详解】 若甲为茶绿色长喙（A1A2ZbW），丁为鸦青色短喙（A3A3ZBZb）（丁的亲本ZBW致死，不能给其一个ZB配子，因此丁不可能为ZBZB），实验①子代表型（不区分性别）及比例为（A1A3：A2A3=1：1）（ZBZb：ZbZb+ZbW=1：2），实验①子代表型（不区分性别）及比例为茶绿色短喙：茶绿色长喙：赭褐色短喙：赭褐色长喙=1：2：1：2，现要继续测定丙（A2_ZbW）的基因型，依据性别选择丁（A3A3ZBZb）与其杂交，后代表型（不区分性别）共有4种，说明丙的基因型为A2A3ZbW，将子代中赭褐短喙个体（A2A3ZBZb）与鸦青色长喙个体（A3A3ZbW）相互交配，后代中ZBW受精卵不能孵化，即后代长喙个体占2/3，因此后代中鸦青色长喙个体所占比例为1/2×2/3=1/3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $