精品解析：广东省三校2024-2025学年高三下学期入学联考生物试题

2024-2025学年度第二学期高三三校联考 高三级生物学试卷 本试卷共21小题，满分100分，考试时间75分钟 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(本题共12题，每小题2分，共24分。在每小题中只有一项符合题目要求) 1. 汕头市聚焦绿美生态建设，赋能“百千万工程”绿色发展之路，南澳县获选全国“和美海岛”，澄海区列入第七批生态文明建设示范区等生态建设成绩卓著，持续擦亮“汕头绿”金招牌。下列叙述错误的是（　　） A. 我国倡导生态文明建设，将“全面协调可持续发展”作为基本国策 B. 生态文明建设遵循循环、自生、协调、整体等原理 C. 生物多样性的直接价值远远大于其间接价值 D. 人类活动能够使生态环境朝着改善的方向演变 2. 天冷羊肉俏，滋补一整冬！《本草纲目》有言“羊肉能暖中补虚，补中益气，开胃健身，益肾气，养胆明目”。羊肉中富含蛋白质和铁、钠等无机盐，常散发出一种较强的膻味，膻味来源于皮下脂肪组织中含有的挥发性脂肪酸。下列叙述错误的是（　　） A. 羊肉煮久了的汤建议少喝，容易引起尿酸高，因为其脂肪含量高 B. 磷是构成细胞膜和某些化合物必不可少的重要元素 C. 缺Na会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低 D. 羊肉皮下脂肪中挥发性脂肪酸一般为饱和脂肪酸，室温时呈固态 3. 2024年4月，我国科研团队发表了关于利用诱导多能干细胞(iPS细胞)来源的自体再生胰岛移植技术成功治愈一名2型糖尿病患者的报告。这是国际上首次采用此技术治愈糖尿病的病例。下列相关叙述错误的是（　　） A. 可通过检测血糖含量及胰岛素含量诊断糖尿病 B. 患者的肝细胞和骨骼肌细胞均含有胰岛素受体 C. 制备iPS 细胞的过程中，基因的表达未发生变化 D. 利用此项技术不可恢复患者原有胰岛分泌功能 4. 某化合物可使淋巴细胞分化为吞噬细胞。实验小组研究了该化合物对淋巴细胞影响，结果见如表。下列关于实验组的叙述，正确的是（ ） 分组 细胞特征 核DNA含量增加的细胞比例 吞噬细菌效率 对照组 均呈球形 59.20% 4.61% 实验组 部分呈扁平状，溶酶体增多 9.57% 18.64% A. 细胞的形态变化是遗传物质改变引起的 B. 有9.57%的细胞处于细胞分裂期 C. 吞噬细菌效率的提高与溶酶体增多有关 D. 去除该化合物后扁平状细胞会恢复成球形 5. 硝酸甘油是缓解心绞痛的常用药，该物质在人体内转化成NO，NO进入心血管平滑肌细胞后与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合，导致该酶活性增强、催化产物cGMP增多，最终引起心血管平滑肌细胞舒张，从而达到快速缓解病症的目的。下列叙述错误的是（ ） A. NO进入心血管平滑肌细胞不消耗ATP B. 人体长期缺铁会降低硝酸甘油的药效 C. cGMP生成量随NO浓度升高而持续升高 D. NO与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合可能使该酶的结构发生改变 6. 下列过程涉及的原理属于基因重组的是（ ） A. 利用辐射方法处理大豆，选育出含油量高的大豆品种 B. 基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，比例为42:8:8:42 C. 基因型为Dd的个体自交，子代中出现性状分离现象 D. 黄毛小鼠AvyAvy与黑毛小鼠aa杂交，子代小鼠的基因型都是Avya，却表现出不同的毛色 7. 正常情况下，人体的体温调定点在37℃左右。病毒引起机体产生1L-6引发炎症反应，IL-6可提高环氧化酶(COX)的活性使体温调定点升高，导致机体发烧。临床上常用皮质醇类似物地塞米松进行降温。皮质醇通过调控基因的表达降低炎症反应并使体温调定点下调，其分泌受下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴的调节。下列叙述正确的是（　　） A. 感染病毒后体温达到新的调定点过程中机体热觉感受器兴奋 B. 使用地塞米松降温时，机体皮肤毛细血管舒张，产热小于散热 C. 皮质醇可能通过促进IL-6相关基因的表达减弱炎症反应 D. 长期服用地塞米松会导致机体皮质醇分泌增加，炎症反应减轻 8. 脂滴（LD）是最新发现的一种新型细胞器，主要储存脂肪等脂质。哺乳动物的LD还具有蛋白质介导的抗菌能力：在响应侵入机体的LPS时，多种宿主防御蛋白会在LD上组装成复杂的簇，以应对细菌的侵袭。LPS是细菌的脂多糖，它能抑制LD内脂质在线粒体内的降解，同时增加LD与细菌的接触。下列说法正确的是（ ） A. LD可能是由磷脂双分子层包裹而成的细胞器 B. LPS含有C、H、O元素，其合成部位是内质网 C. LD可作为组织和使用防御蛋白杀死细胞内病原体的细胞器 D. LPS是由哺乳动物细胞产生的信号分子，可抑制LD内脂质的代谢 9. 有“叶如飞凰之羽，花若丹凤之冠”美誉的凤凰木，又称金凤花，为汕头的市花。其喜光，喜高温多湿气候，对高温高湿耐受力强，但不耐寒，忌种植在盐碱地。下列相关叙述错误的是（　　） A. 气温、湿度等属于影响凤凰木种群密度的非密度制约因素 B. 气候由干燥变湿润，有利于凤凰木种群数量的增加 C. 采伐与凤凰木生态位高度重叠的部分植物，不利于其种群数量的增加 D. 研究凤凰木的生态位，要研究其在某区域出现的频率、种群密度、与其他物种的关系等 10. 科研人员对某地区影响玉米生长发育的生态限制因子进行了相关研究，经数据处理并制成雷达图，结果如图所示(每个二维平面上的点距离圆心越近，表示其在这个指标上的属性越差，相反，离圆心越远，表示其在这个指标上的属性越好)。下列叙述错误的是（　　） A. 制约该地区玉米生产的主要限制因子是土壤有机碳和速效钾 B. 在影响玉米生长的生态因子中，比较适宜的生态因子主要有>10℃积温和年降雨量 C. 不同坡度使玉米呈现出明显的水平结构 D. 生产实践中可通过注重有机肥和钾肥的施入，提高玉米产量 11. 如图表示某雌性哺乳动物细胞分裂过程中细胞内染色体数量的部分变化规律，下列相关叙述正确的是（ ） A. ab段所对应的细胞分裂时期中染色体数:核DNA数=1:1 B. bc段细胞膜从细胞中部向内凹陷，缢裂成两个等大的子细胞 C. cd段细胞中的染色体数量和染色体组数均为体细胞中的一半 D. cd段所对应的细胞中可能出现同源染色体和两条X染色体 12. 调查某与外界隔离的岛屿居民(男女比例相等)中遗传病时发现，白化病在该岛屿人群中的发病率为m，红绿色盲在该岛屿女性中的发病率为n，理论上，相关叙述中正确的是（　　） A. 白化病在男性中的发病率等于该致病基因的基因频率 B. 针对白化病而言，正常人群中杂合子所占的比例为 C. 针对红绿色盲而言，人群中女性携带者所占的比例为 D. 红绿色盲在男性中发病率等于该致病基因的基因频率 二、选择题(本题共4题，每小题4分，共16分。在每小题中只有一项符合题目要求) 13. 酵母菌液泡中含有CPY和API等多种水解酶。有些进入液泡的蛋白质要经内质网切除信号肽，高尔基体中添加糖链，进入液泡再切除部分肽段后才能成熟。为研究CPY和API是否经上述途径加工成熟，研究人员利用温度敏感型酵母菌突变体sec（高温下内质网到高尔基体囊泡运输受阻）在不同温度下进行实验，结果如下图。下列说法错误的是（ ） A. API和CPY的合成均需要游离核糖体的参与 B. API和CPY在成熟过程中均需切除部分肽段 C. API需要经上述途径进入液泡，CPY不需要 D. 液泡含多种水解酶，具有类似溶酶体的作用 14. 人类除正常摄食行为外，还存在挑食行为。研究发现，与过敏有关的挑食是大脑对身体的保护，下图表示挑食行为的部分调控过程，其中IgE是一种抗体，白三烯是一种细胞因子。下列说法正确的是（ ） A. B细胞受过敏原刺激后分泌的抗体会附着在肥大细胞表面 B. 肥大细胞没有特异性，因此过敏反应是以非特异性免疫为基础 C. 组胺会使血管壁通透性增强、组织液渗透压升高，进而引发组织水肿 D. 临床上使用白三烯抑制剂可以在一定程度上缓解或避免食物过敏现象 15. 植物开花具有光周期现象。某研究小组研究了在一段黑暗时期中不同的闪光对于某种植物开花的影响（白光—W，红光—R，远红光—FR）。他们也研究了在白光期间进行暗处理的影响，下图展示了不同的实验处理之后的结果（除了第4组）。下列说法错误的是（ ） A. 光周期现象与光敏色素有关，光敏色素吸收光能后具有活性 B. 根据5、6、7、8四组实验结果可以判断，远红光可以消除红光的作用 C. 如果在实验3中黑暗里用一个远红光照射来代替白光照射，植物将会开花 D. 如果实验4开花，可以推测暗期时长对于该植物开花更重要 16. 某学者利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗药性形成与环境的关系，先将原始菌种接种到1号培养基上，培养出菌落后，将灭菌绒布在1号上印模，绒布沾上菌落并进行转印，使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后，在2号上找到对应的菌落，然后接种到不含链霉素的4号培养液中，培养后再接种到5号培养基上，并重复以上操作。实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 从2号培养基中挑选菌落进行培养，其子代仍具有链霉素抗性，说明该抗性的产生是发生在与链霉素接触之前 B. 在操作规范的情况下，5号培养基中观察到的菌落数可能小于涂布时从4号试管中吸取的菌液中的活菌数量 C. 上述操作中重复实验的目的是进一步纯化大肠杆菌抗链霉素菌株及增大目的菌株的浓度 D. 该实验最关键的设计思路是进行了对照实验设计，最终得到抗链霉素菌株是因为接触了链霉素 第Ⅱ卷(非选择题 共60分) 三、非选择题(本题共5小题，共60分) 17. 2021年《科学》杂志在线发表了我国科研人员在淀粉人工合成方面取得的重大突破性成果。这项研究在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。2024年该项目已经进入工程测试阶段，向产业化又迈进了一大步。该科研团队设计出11步反应的人工合成淀粉新途径，如图为光合作用 (A)和人工合成淀粉的过程(B)。请回答下列问题： （1）绿色植物能通过光合作用合成糖类，反应场所在___________。图中人工固定合成糖类的反应过程与卡尔文循环相似，可以推测人工合成淀粉过程中应加入___________，反应才能高效完成，加入该类物质的催化是人工合成淀粉的核心技术。 （2）植物细胞中的___________能吸收、传递、转化太阳能，光反应阶段将太阳能转变为___________。研究者在人工合成淀粉过程中也利用了太阳能，首先利用太阳能发电，然后利用电能制备___________，再用于合成反应。 （3）若在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，人工合成淀粉的积累量___________(填“高于”“低于”或“等于”)植物，原因是___________。 （4）按照目前的技术参数，在能量供给充足的条件下，理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量相当于5亩土地玉米种植的淀粉产量(按中国玉米淀粉平均亩产量计算)。人工合成途径由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。由此推测该技术对我国农业生产的重要意义：___________ (回答两点)。 18. 2024年诺贝尔生理学奖表彰科学家发现“miRNA 及其在转录后基因调控中的作用”。其实早在2006年，诺贝尔奖就颁给了一项极其相似的研究——siRNA．miRNA和siRNA能通过对mRNA 进行干扰，介导基因沉默即RNA干扰(RNAi)，是表观遗传学的研究热点。miRNA是由基因组内源DNA 编码产生，其可与目标mRNA配对；siRNA主要来源于外来生物，例如寄生在宿主体内的病毒会产生异源双链RNA(dsRNA)，dsRNA经过核酸酶 Dicer的加工后成为siRNA。 据图回答： （1）催化过程①的酶是___________，过程①所需的原料是___________。 （2）Drosha和 Dicer都可以催化___________键的水解，Exportin5的功能是___________。 （3）过程③中 miRNA可与目标mRNA配对，进而会导致___________终止。 （4）利用siRNA特异性地作用于致病靶基因的mRNA，可达到精准治疗疾病的目的。但 siRNA具有亲水性，且化学性质不稳定，在体内给药后会被迅速清除，因此科学家尝试将siRNA药物包装在脂质体颗粒中，目的是___________。 （5）寄生在宿主体内的病毒通过形成siRNA实现基因沉默，其意义是___________。 19. 潮汕英歌舞，近两年火爆出圈，吸引了越来越多的年轻人加入到英歌舞传承和创新中。为营造春节节日氛围，体现地方文化特色，央视一套《金蛇狂舞》栏目组于2024年12月30日在汕头潮阳拍摄制作专题节目。拍摄当天气温较低，演员们仍激情表演。图1为演员室外表演时，寒冷刺激引起棕色脂肪组织细胞产热的相关示意图。图2为演员行走过程中相关的神经环路示意图，其中神经元A、D为兴奋性神经元，B、E为抑制性神经元，a~e表示不同部位的突触。请分析下列问题： （1）演员在寒冷的室外表演时，此时散热量___________(填“大于” “小于”或“等于”)在恒温训练馆内的散热量。持续寒冷刺激时，机体产生的热量一部分来源于骨骼肌不自主战栗，一部分来源于棕色脂肪组织代谢产热。其中引起棕色脂肪组织代谢产热的调节方式为___________。 （2）去甲肾上腺素既是一种___________，也是一种___________。肾上腺除了分泌去甲肾上腺素外还能分泌盐皮质激素、糖皮质激素等肾上腺皮质激素，其中糖皮质激素具有___________作用，可用于细胞因子风暴(由免疫功能过强引起)导致的新冠重症患者的治疗。 （3）图2中神经元A受到刺激后，短时间内神经元D的状态是___________，进而引起屈肌和伸肌的相应活动。若该图表示左腿的神经环路，当神经元A兴奋并引起屈肌收缩时，右腿的相应神经环路中处于兴奋状态的神经元有___________(填图中字母)。 （4）中等强度和中等时长运动后，体内的一种淋巴细胞数量增加，免疫力增强，长时间剧烈运动后这类细胞数量反而会下降，该现象对普通人运动锻炼的启示是___________。 20. Cre/loxP酶系统是在基因或染色体水平上对生物基因进行遗传改造的一种技术，可以在DNA的特定位点上执行碱基序列的删除、插入以及重组等，从而实现基因的定点编辑。 （1）图1是利用 Cre/loxP 酶系统敲除基因的过程。loxP序列具有方向性，由中间的间隔序列和两侧的反向重复序列组成，其中决定方向的序列是___________。当某一条DNA片段上待敲除基因的两端存在同向loxP序列时，Cre酶识别并结合到loxP 序列的反向重复序列区，两个loxP序列的间隔序列被 Cre酶定点切开，从而实现目的基因的敲除，由于具有___________，所以敲除的基因片段会形成___________(填“线状”或“环状”)结构。 （2）图2是利用 Cre/loxP酶系统构建融合基因的过程。首先要用PCR 对 Bt基因和 Bar 基因分别扩增，以获得所需要的DNA片段，然后对连接后的DNA片段用 Cre/loxP酶系统处理获得Bt-Bar融合基因片段。在用PCR1扩增 Bt基因时，所用的2种引物的结合位置在___________；该过程中，还需添加的物质有___________(答两种即可)。 （3）图3是用 Cre/loxP酶系统敲除转基因烟草细胞内 Bar 基因的部分过程。已知图中的启动子和终止子可在烟草细胞中正常发挥作用，Cre酶基因在环境中存在 Tam化学物质时才能激活表达。重组 Ti 质粒中的 Bar基因作为基因表达载体中的___________可对转化后的烟草细胞进行筛选。进行图3所示敲除后，DNA片段1中的 Bt基因不能正确表达，据图分析，原因是___________；若不对融合基因中的 Bar基因进行敲除处理，仅在翻译水平上不让 Bar基因表达，请利用 Cre/loxP酶系统提出解决方案___________。 21. 我国的生态环境在经济社会的发展过程中受到的损坏十分严重，加强生态恢复学的研究，是我国生态环境恢复和保护过程中的一个重要内容。滨湖带是水陆生态交错带的简称，是湖泊水生生态系统与湖泊流域陆地生态系统间一种非常重要的生态过渡带。回答下列问题。 （1）滨湖带生态系统能通过物理沉降、生物吸收和分解等清除污水中毒素，维持其正常的功能，这体现了生态系统具有______稳定性。 （2）光是生态系统的重要成分，其在生态系统中的作用是：①用于生产者的光合作用，为生态系统提供能量；②___________________。 （3）下表为该滨湖带生态系统中能量在食虫鸟种群中的流动情况。 项目 摄入的能量 呼吸作用散失的能量 以有机物形式储存的能量 能量/×103 kJ 32 12 8 据表分析，该食虫鸟种群未被同化的能量占摄入能量的____%，以有机物形式储存的能量主要去向有____________________。 （4）在恢复退化的滨湖带生态系统过程中当地居民使用农药防治害虫，害虫数量先减后增，导致害虫数量逐渐增多的原因可能是______（答两点即可）。专家建议播放结群信号录音引来鸟类有效控制害虫，这是利用____信息进行____防治。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度第二学期高三三校联考 高三级生物学试卷 本试卷共21小题，满分100分，考试时间75分钟 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(本题共12题，每小题2分，共24分。在每小题中只有一项符合题目要求) 1. 汕头市聚焦绿美生态建设，赋能“百千万工程”绿色发展之路，南澳县获选全国“和美海岛”，澄海区列入第七批生态文明建设示范区等生态建设成绩卓著，持续擦亮“汕头绿”金招牌。下列叙述错误的是（　　） A. 我国倡导生态文明建设，将“全面协调可持续发展”作为基本国策 B. 生态文明建设遵循循环、自生、协调、整体等原理 C. 生物多样性的直接价值远远大于其间接价值 D. 人类活动能够使生态环境朝着改善方向演变 【答案】C 【解析】 【分析】生物多样性的价值：包括直接价值、间接价值、潜在价值。可持续发展理念是科学发展观的核心内容，它强调在经济发展过程中，要注重环境保护和资源节约，以确保未来的可持续发展。生态工程五个基本原理：自生、循环、协调和整体原理。 【详解】A、我国政府倡导生态文明建设，将“全面协调可持续发展”作为基本国策。近些年来，我国采取了一系列措施，使整体生态环境得到了明显改善，A正确； B、生态工程基本原理：自生、循环、协调和整体原理，B正确； C、生物多样性的间接价值大于生物多样性的直接价值，C错误； D、人类活动的影响已经达到可以改变地表环境演化方向的程度，但人类活动也可以使环境朝着改善的方向演变，如植树造林，D正确。 故选C。 2. 天冷羊肉俏，滋补一整冬！《本草纲目》有言“羊肉能暖中补虚，补中益气，开胃健身，益肾气，养胆明目”。羊肉中富含蛋白质和铁、钠等无机盐，常散发出一种较强的膻味，膻味来源于皮下脂肪组织中含有的挥发性脂肪酸。下列叙述错误的是（　　） A. 羊肉煮久了的汤建议少喝，容易引起尿酸高，因为其脂肪含量高 B. 磷是构成细胞膜和某些化合物必不可少的重要元素 C. 缺Na会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低 D. 羊肉皮下脂肪中挥发性的脂肪酸一般为饱和脂肪酸，室温时呈固态 【答案】A 【解析】 【分析】无机盐大多数以离子形式存在，有些无机盐是某些大分子化合物的组成成分；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，有些无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压具有重要作用。 海鲜、肉类煮久了，会使汤内含有大量的嘌呤。嘌呤在人体内会被氧化成尿酸，血液中尿酸过高容易引发痛风。 【详解】A、尿酸不是因为食物脂肪较高食物导致，而是嘌呤在体内代谢形成的，A错误； B、细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，磷脂等物质的元素组成是C、H、O、N、P，故磷是构成细胞膜和某些化合物必不可少的重要元素，B正确； C、神经细胞Na+内流产生兴奋，人体内Na缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引起肌肉酸痛无力等，C正确； D、动物细胞内的脂肪酸通常是饱和脂肪酸，室温呈固态，D正确。 故选A。 3. 2024年4月，我国科研团队发表了关于利用诱导多能干细胞(iPS细胞)来源的自体再生胰岛移植技术成功治愈一名2型糖尿病患者的报告。这是国际上首次采用此技术治愈糖尿病的病例。下列相关叙述错误的是（　　） A. 可通过检测血糖含量及胰岛素含量诊断糖尿病 B. 患者的肝细胞和骨骼肌细胞均含有胰岛素受体 C. 制备iPS 细胞的过程中，基因的表达未发生变化 D. 利用此项技术不可恢复患者原有胰岛的分泌功能 【答案】C 【解析】 【分析】血糖偏高时，能直接刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素，胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，使血糖降低；同时，高血糖也能刺激下丘脑的某区域，通过神经控制促进胰岛B细胞的分泌。血糖偏低时，能直接刺激胰岛A细胞分泌更多胰高血糖素，胰高血糖素能促进肝糖原分解，促进一些非糖物质转化为葡萄糖，使血糖水平升高；同时，低血糖也能刺激下丘脑的另外的区域，通过神经控制促进胰岛A细胞的分泌。糖尿病存在Ⅰ型糖尿病，病因是胰岛素分泌不足；也存在Ⅱ型糖尿病，病因是胰岛素靶细胞上的受体不足。 【详解】A、糖尿病患者的血糖高，若胰岛B细胞受损，则胰岛素含量低，若胰岛素不能发挥作用，则胰岛素含量高，因此可通过检测血糖含量及胰岛素含量诊断糖尿病，A正确； B、胰岛素可以促进葡萄糖合成肝糖原和肌糖原，因此患者的肝细胞和骨骼肌细胞均含有胰岛素受体，B正确； C、制备iPS细胞的过程中，细胞的结构和功能发生改变，可知基因的表达会发生变化，C错误； D、此项技术是将iPS细胞诱导的胰岛移植到患者体内，不能恢复患者原有胰岛的分泌功能，D正确。 故选C。 4. 某化合物可使淋巴细胞分化为吞噬细胞。实验小组研究了该化合物对淋巴细胞的影响，结果见如表。下列关于实验组的叙述，正确的是（ ） 分组 细胞特征 核DNA含量增加的细胞比例 吞噬细菌效率 对照组 均呈球形 59.20% 4.61% 实验组 部分呈扁平状，溶酶体增多 9.57% 18.64% A. 细胞的形态变化是遗传物质改变引起的 B. 有9.57%细胞处于细胞分裂期 C. 吞噬细菌效率的提高与溶酶体增多有关 D. 去除该化合物后扁平状细胞会恢复成球形 【答案】C 【解析】 【分析】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。细胞分化的实质是基因的选择性表达，即不同细胞基因表达情况不同，如血红蛋白基因只在红细胞中表达。 【详解】A、细胞的形态变化是基因的选择性表达，遗传物质没有发生改变，A错误； B、由表格信息可知，核DNA含量增加的细胞比例为9.57%，包括G2期、有丝分裂前期、中期、后期，B错误； C、吞噬细胞中的溶酶体释放消化酶，可分解进入细胞的细菌，因此吞噬细菌效率的提高与吞噬细胞中溶酶体增多有关，C正确； D、去除该化合物后扁平状细胞不再分裂分化，扁平状细胞不会恢复成球形，D错误。 故选C。 5. 硝酸甘油是缓解心绞痛的常用药，该物质在人体内转化成NO，NO进入心血管平滑肌细胞后与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合，导致该酶活性增强、催化产物cGMP增多，最终引起心血管平滑肌细胞舒张，从而达到快速缓解病症的目的。下列叙述错误的是（ ） A. NO进入心血管平滑肌细胞不消耗ATP B. 人体长期缺铁会降低硝酸甘油的药效 C. cGMP生成量随NO浓度升高而持续升高 D. NO与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合可能使该酶的结构发生改变 【答案】C 【解析】 【分析】酶是生物催化剂，可以降低反应的活化能，使反应更容易发生。反应速率与酶量、底物的量、温度、pH等都有关。 【详解】A、一氧化氮进入心血管平滑肌细胞是自由扩散，不消耗ATP，A正确； B、硝酸甘油在人体内转化成一氧化氮，与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合，达到快速缓解病症的目的，人体长期缺铁会降低硝酸甘油的药效，B正确； C、细胞内的鸟苷酸环化酶的Fe2+有限，cGMP生成量不会随一氧化氮浓度升高而持续升高，C错误； D、一氧化氮与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合可能使该酶的结构发生改变，导致该酶活性增强，D正确。 故选C。 6. 下列过程涉及的原理属于基因重组的是（ ） A. 利用辐射方法处理大豆，选育出含油量高的大豆品种 B. 基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，比例为42:8:8:42 C. 基因型为Dd的个体自交，子代中出现性状分离现象 D. 黄毛小鼠AvyAvy与黑毛小鼠aa杂交，子代小鼠的基因型都是Avya，却表现出不同的毛色 【答案】B 【解析】 【分析】基因重组一般包括两种类型：①减数第一次分裂前期，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、利用辐射方法处理大豆，选育出含油量高的大豆品种，变异的类型为基因突变，A错误； B、基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，比例为42:8:8:42，测交后代比例不是1:1:1：1，说明基因A/a和B/b连锁，基因连锁测交产生的子代表型及比例应该为1:1，与实际比例不同，原因是减数分裂形成配子时同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换，变异原理是基因重组，B正确； C、基因型为Dd的个体自交，该过程发生了等位基因的分离，没有发生基因重组，C错误； D、基因重组的实质是非等位基因的重新组合，黄毛小鼠AvyAvy与黑毛小鼠aa杂交过程中没有发生基因重组，D错误。 故选B。 7. 正常情况下，人体的体温调定点在37℃左右。病毒引起机体产生1L-6引发炎症反应，IL-6可提高环氧化酶(COX)的活性使体温调定点升高，导致机体发烧。临床上常用皮质醇类似物地塞米松进行降温。皮质醇通过调控基因的表达降低炎症反应并使体温调定点下调，其分泌受下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴的调节。下列叙述正确的是（　　） A. 感染病毒后体温达到新的调定点过程中机体热觉感受器兴奋 B. 使用地塞米松降温时，机体皮肤毛细血管舒张，产热小于散热 C. 皮质醇可能通过促进IL-6相关基因的表达减弱炎症反应 D. 长期服用地塞米松会导致机体皮质醇分泌增加，炎症反应减轻 【答案】B 【解析】 【分析】据题干分析可知：正常情况下，人体的体温调定点在37℃左右，因为病毒感染导致体温调定点升高，导致机体发烧，由于在发热初期体温低于此时的调定点水平，机体首先表现为皮肤血管收缩，减少散热，增加产热；减少 散热的主要方式为减少汗液的分泌，皮肤毛细血管收缩；增加产热主要的方式为分泌甲状腺和肾上腺激素，加快代谢，增加机体产热；临床上常用皮质醇类似物地塞米松进行降温，降温的实质是指在高温的情况下通过增加散热使机体的散热量大于产热量从而降低体温，增加散热的主要方式为机体皮肤毛细血管舒张，汗腺分泌增加。 【详解】A、人体的体温调定点在37℃左右，因为病毒感染导致体温调定点升高，导致机体发烧，由于在发热初期体温低于此时的调定点水平，机体首先表现为皮肤血管收缩，减少散热，增加产热；故感染病毒后体温达到新的调定点过程中机体冷觉感受器兴奋，而非热觉感受器，A错误； B、临床上常用皮质醇类似物地塞米松进行降温，降温的实质是指在高温的情况下通过增加散热使机体的散热量大于产热量从而降低体温，增加散热的主要方式为机体皮肤毛细血管舒张，汗腺分泌增加，B正确； C、依据题干“皮质醇通过调控基因的表达降低炎症反应并使体温调定点下调 ”、“ 引起机体产生1L-6引发炎症反应，IL-6可提高环氧化酶（COX）的活性使体温调定点升高，导致机体发烧 ”，推测皮质醇可能通过抑制IL-6相关基因的表达减弱炎症反应，C错误； D、地塞米松为皮质醇类似物，与皮质醇性质、作用类似，由于皮质醇的分泌受下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴的调节，存在负反馈调节，推测长期服用地塞米松可能会通过负反馈调节使得机体皮质醇分泌减少，炎症反应并不能减轻，长期使用反而没有疗效，D错误。 故选B。 8. 脂滴（LD）是最新发现的一种新型细胞器，主要储存脂肪等脂质。哺乳动物的LD还具有蛋白质介导的抗菌能力：在响应侵入机体的LPS时，多种宿主防御蛋白会在LD上组装成复杂的簇，以应对细菌的侵袭。LPS是细菌的脂多糖，它能抑制LD内脂质在线粒体内的降解，同时增加LD与细菌的接触。下列说法正确的是（ ） A. LD可能是由磷脂双分子层包裹而成的细胞器 B. LPS含有C、H、O元素，其合成部位是内质网 C. LD可作为组织和使用防御蛋白杀死细胞内病原体的细胞器 D. LPS是由哺乳动物细胞产生信号分子，可抑制LD内脂质的代谢 【答案】C 【解析】 【分析】组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N，细胞中常见的脂质有： （1）脂肪：是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的，作用：①细胞内良好的储能物质；②保温、缓冲和减压作用。 （2）磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。 （3）固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D等。①胆固醇：构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。②性激素：促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。③维生素D：促进肠道对钙和磷的吸收。 【详解】A、脂滴（LD）主要储存脂肪等脂质，脂质不溶于水，则脂滴可能是由单侧磷脂分子包裹而成的细胞器，尾部朝内有利于储存脂肪，A错误； B、LPS是细菌的脂多糖，而细菌没有内质网，所以LPS不在内质网合成，B错误； C、多种宿主防御蛋白会在LD上组装成复杂的簇，以应对细菌的侵袭，LD可与细菌接触，杀死病原体，C正确； D、LPS是细菌的脂多糖，不是哺乳动物细胞产生的信号分子，D错误。 故选C。 9. 有“叶如飞凰之羽，花若丹凤之冠”美誉的凤凰木，又称金凤花，为汕头的市花。其喜光，喜高温多湿气候，对高温高湿耐受力强，但不耐寒，忌种植在盐碱地。下列相关叙述错误的是（　　） A. 气温、湿度等属于影响凤凰木种群密度的非密度制约因素 B. 气候由干燥变湿润，有利于凤凰木种群数量的增加 C. 采伐与凤凰木生态位高度重叠的部分植物，不利于其种群数量的增加 D. 研究凤凰木的生态位，要研究其在某区域出现的频率、种群密度、与其他物种的关系等 【答案】C 【解析】 【分析】一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。例如，在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其种群密度高低，所有个体都会死亡。 【详解】A、气温、干旱等气候因素对种群的作用强度与该种群的密度无关，属于非密度制约因素，A正确； B、凤凰木喜光，喜高温多湿气候，对高温高湿耐受力强，但不耐寒，忌种植在盐碱地，因此气候由干燥变湿润，有利于凤凰木种群数量的增加，B正确； C、采伐与凤凰木生态位高度重叠的部分植物，可以减少种间竞争，有利于其种群数量的增加，C错误； D、生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，研究植物的生态位，要研究其在某区域出现的频率、种群密度、与其他物种的关系等，D正确。 故选C。 10. 科研人员对某地区影响玉米生长发育的生态限制因子进行了相关研究，经数据处理并制成雷达图，结果如图所示(每个二维平面上的点距离圆心越近，表示其在这个指标上的属性越差，相反，离圆心越远，表示其在这个指标上的属性越好)。下列叙述错误的是（　　） A. 制约该地区玉米生产的主要限制因子是土壤有机碳和速效钾 B. 在影响玉米生长的生态因子中，比较适宜的生态因子主要有>10℃积温和年降雨量 C. 不同坡度使玉米呈现出明显的水平结构 D. 生产实践中可通过注重有机肥和钾肥的施入，提高玉米产量 【答案】C 【解析】 【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。 垂直结构：①概念：指群落在垂直方向上的分层现象。②原因：植物的分层与对光的利用有关，动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的环境有关。 水平结构：①概念：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。②原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。 【详解】A、由雷达图可知，土壤有机碳和速效钾距离圆心较近，说明这两个指标属性较差，所以制约该地区玉米生产的主要限制因子是土壤有机碳和速效钾，A正确； B、图中显示>10℃积温和年降雨量距离圆心较远，说明这两个生态因子属性较好，即比较适宜，B正确； C、不同坡度上的玉米是同一物种，属于种群，而水平结构是群落的空间结构特征，C错误； D、土壤有机碳和速效钾是主要限制因子，所以生产实践中可通过注重有机肥和钾肥的施入，提高玉米产量，D正确。 故选C。 11. 如图表示某雌性哺乳动物细胞分裂过程中细胞内染色体数量的部分变化规律，下列相关叙述正确的是（ ） A. ab段所对应的细胞分裂时期中染色体数:核DNA数=1:1 B. bc段细胞膜从细胞中部向内凹陷，缢裂成两个等大的子细胞 C. cd段细胞中的染色体数量和染色体组数均为体细胞中的一半 D. cd段所对应的细胞中可能出现同源染色体和两条X染色体 【答案】D 【解析】 【分析】1、间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成； 2、有丝分裂不同时期的特点：（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、据图分析可知，ab段可表示的时期包括有丝分裂后期、末期，减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ后期、末期，ab段所对应的细胞分裂时期中染色体数:核DNA数=1:1或1：2，A错误； B、该细胞为雌性哺乳动物细胞，ab段若表示减数分裂Ⅰ，初级卵母细胞在bc段可发生不均等的分裂，形成大小不同的两个子细胞，B错误； C、若ab段表示有丝分裂后期、末期，则cd段的细胞为体细胞，染色体数量和染色体组数与体细胞相同，C错误； D、若ab段表示有丝分裂后期、末期，则cd段的细胞为体细胞，cd段所对应的细胞中可能出现同源染色体和两条X染色体，D正确。 故选D。 12. 调查某与外界隔离的岛屿居民(男女比例相等)中遗传病时发现，白化病在该岛屿人群中的发病率为m，红绿色盲在该岛屿女性中的发病率为n，理论上，相关叙述中正确的是（　　） A. 白化病在男性中的发病率等于该致病基因的基因频率 B. 针对白化病而言，正常人群中杂合子所占的比例为 C. 针对红绿色盲而言，人群中女性携带者所占的比例为 D. 红绿色盲在男性中的发病率等于该致病基因的基因频率 【答案】D 【解析】 【分析】红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率。 白化病是常染色体隐性遗传病，在女性中的发病率等于致病基因频率的平方，小于致病基因频率。 【详解】A、白化病属于常染色体隐性遗传病，男性白化病的发病率等于致病基因频率的平方，因此男性白化病的发病率不等于该致病基因的基因频率，A错误； B、白化病的发病率为m，则致病基因的频率为，正常基因的频率为1-，正常人群中携带白化病基因的杂合子所占比例为2（1-）/（1-m），B错误； C、已知女性红绿色盲的发病率为n，则女性中色盲致病基因的频率为，正常基因的频率为1-，女性携带者的概率为2（1-），由于男女比例接近1∶1，故人群中女性红绿色盲携带者所占的比例为（1-），C错误； D、红绿色盲属于伴X隐性遗传，男性只要含有一个致病基因即患病，因此男性红绿色盲的发病率等于该致病基因的基因频率，D正确。 故选D。 二、选择题(本题共4题，每小题4分，共16分。在每小题中只有一项符合题目要求) 13. 酵母菌液泡中含有CPY和API等多种水解酶。有些进入液泡的蛋白质要经内质网切除信号肽，高尔基体中添加糖链，进入液泡再切除部分肽段后才能成熟。为研究CPY和API是否经上述途径加工成熟，研究人员利用温度敏感型酵母菌突变体sec（高温下内质网到高尔基体囊泡运输受阻）在不同温度下进行实验，结果如下图。下列说法错误的是（ ） A. API和CPY的合成均需要游离核糖体的参与 B. API和CPY在成熟过程中均需切除部分肽段 C. API需要经上述途径进入液泡，CPY不需要 D. 液泡含多种水解酶，具有类似溶酶体的作用 【答案】C 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成多肽链。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网形成囊泡包裹着蛋白质到达高尔基体，并融合成高尔基体的成分，蛋白质经高尔基体修饰加工，形成包裹蛋白质的囊泡转运到细胞膜。 【详解】A、CPY和API的合成需要在游离核糖体来首先合成肽链，然后需要内质网和高尔基体加工的肽链，游离核糖体会转移到内质网上，A正确； B、CPY和API进入液泡再切除部分肽段后才能成熟，B正确； C、由图可知，温度对于API的合成无影响，对CPY的合成受阻，说明CPY经过内质网-高尔基体途径进入液泡，API不是，C错误； D、溶酶体有多种水解酶，液泡也含多种水解酶，液泡具有类似溶酶体的作用，D正确。 故选C。 14. 人类除正常摄食行为外，还存在挑食行为。研究发现，与过敏有关的挑食是大脑对身体的保护，下图表示挑食行为的部分调控过程，其中IgE是一种抗体，白三烯是一种细胞因子。下列说法正确的是（ ） A. B细胞受过敏原刺激后分泌的抗体会附着在肥大细胞表面 B. 肥大细胞没有特异性，因此过敏反应是以非特异性免疫为基础 C. 组胺会使血管壁通透性增强、组织液渗透压升高，进而引发组织水肿 D. 临床上使用白三烯抑制剂可以在一定程度上缓解或避免食物过敏现象 【答案】C 【解析】 【分析】过敏反应是过敏原再次侵入有过敏体质的机体时，初次接触过敏原使机体产生的抗体吸附在细胞表面这时与过敏原结合，进而使靶细胞释放组织胺等化学物质，引发过敏反应。 【详解】A、B细胞受过敏原刺激后分化出的浆细胞产生的抗体吸附在肥大细胞的表面，A错误； B、当过敏原初次接触机体时，产生的抗体吸附在肥大细胞的表面，说明肥大细胞的细胞膜上有特异性结合IgE的受体，过敏反应是以特异性免疫反应为基础，B错误； C、组织胺能增强毛细血管壁的通透性，使组织液渗透压升高，进而引发组织水肿，C正确； D、由图可知，白三烯作用于脑能回避过敏原，因此临床上使用白三烯促进剂可以在一定程度上缓解或避免食物过敏现象，D错误。 故选C。 15. 植物开花具有光周期现象。某研究小组研究了在一段黑暗时期中不同的闪光对于某种植物开花的影响（白光—W，红光—R，远红光—FR）。他们也研究了在白光期间进行暗处理的影响，下图展示了不同的实验处理之后的结果（除了第4组）。下列说法错误的是（ ） A. 光周期现象与光敏色素有关，光敏色素吸收光能后具有活性 B. 根据5、6、7、8四组实验结果可以判断，远红光可以消除红光的作用 C. 如果在实验3中黑暗里用一个远红光照射来代替白光照射，植物将会开花 D. 如果实验4开花，可以推测暗期时长对于该植物开花更重要 【答案】A 【解析】 【分析】吸收红光-远红光可逆转换的光受体（色素蛋白质），称之为光敏色素。光敏色素分布在植物各个器官中，黄化幼苗的光敏色素含量比绿色幼苗多20~100倍。 【详解】A、光周期现象即很多植物的开花与昼夜长短有关，光周期与光敏色素有关，光敏色素在活性和非活性之间切换，就像一个由光和温度控制的二元开关，A错误； B、2、5对比，说明暗期用红光照射一下不开花，根据5、6对比，说明远红光（FR）能促进开花，7组增加红光照射后又不开花，8组增加远红光照射后又开花，因此根据5、6、7、8四组实验实验结果可以判断，远红光可以消除红光的作用，B正确； C、5、6对比，说明远红光（FR）能促进开花，如果在实验3中黑暗里用一个远红光照射来代替白光照射，植物将会开花，C正确； D、实验1、3的黑暗时长均小于实验4，1、3均不开花，若实验4开花，可以推测暗期时长对于该植物开花更重要，D正确。 故选A。 16. 某学者利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗药性形成与环境的关系，先将原始菌种接种到1号培养基上，培养出菌落后，将灭菌绒布在1号上印模，绒布沾上菌落并进行转印，使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后，在2号上找到对应的菌落，然后接种到不含链霉素的4号培养液中，培养后再接种到5号培养基上，并重复以上操作。实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 从2号培养基中挑选菌落进行培养，其子代仍具有链霉素抗性，说明该抗性的产生是发生在与链霉素接触之前 B. 在操作规范的情况下，5号培养基中观察到的菌落数可能小于涂布时从4号试管中吸取的菌液中的活菌数量 C. 上述操作中重复实验的目的是进一步纯化大肠杆菌抗链霉素菌株及增大目的菌株的浓度 D. 该实验最关键的设计思路是进行了对照实验设计，最终得到抗链霉素菌株是因为接触了链霉素 【答案】D 【解析】 【分析】影印培养法实质上是使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。通过影印培养法，可以从在非选择性条件下生长的细菌群体中，分离出各种类型的突变种。 【详解】A、大肠杆菌抗链霉素的性状是由基因突变引起的，该突变发生在与链霉素接触之前，链霉素是对其起选择作用，因此从2号培养基中挑选菌落进行培养，其子代仍具有链霉素抗性，说明该抗性的产生是发生在与链霉素接触之前，A正确； B、采用稀释涂布平板法将菌种接种在5号培养基上，由于两个或多个细菌可能会形成一个菌落，在操作规范的情况下，5中观察到的菌落数可能小于涂布时从4号试管中吸取的菌液中的活菌数量，B正确； C、上述操作中重复实验的目的是进一步纯化大肠杆菌抗链霉素菌株及增大目的菌株的浓度，C正确； D、该实验最关键的设计思路是进行了对照实验设计，无链霉素的培养基为对照组。抗链霉素菌株的产生是发生在与链霉素接触之前，链霉素只是对其起选择作用，D错误。 故选D。 第Ⅱ卷(非选择题 共60分) 三、非选择题(本题共5小题，共60分) 17. 2021年《科学》杂志在线发表了我国科研人员在淀粉人工合成方面取得的重大突破性成果。这项研究在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。2024年该项目已经进入工程测试阶段，向产业化又迈进了一大步。该科研团队设计出11步反应的人工合成淀粉新途径，如图为光合作用 (A)和人工合成淀粉的过程(B)。请回答下列问题： （1）绿色植物能通过光合作用合成糖类，反应场所在___________。图中人工固定合成糖类的反应过程与卡尔文循环相似，可以推测人工合成淀粉过程中应加入___________，反应才能高效完成，加入该类物质的催化是人工合成淀粉的核心技术。 （2）植物细胞中的___________能吸收、传递、转化太阳能，光反应阶段将太阳能转变为___________。研究者在人工合成淀粉过程中也利用了太阳能，首先利用太阳能发电，然后利用电能制备___________，再用于合成反应。 （3）若在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，人工合成淀粉的积累量___________(填“高于”“低于”或“等于”)植物，原因是___________。 （4）按照目前的技术参数，在能量供给充足的条件下，理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量相当于5亩土地玉米种植的淀粉产量(按中国玉米淀粉平均亩产量计算)。人工合成途径由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。由此推测该技术对我国农业生产的重要意义：___________ (回答两点)。 【答案】（1） ①. 叶绿体 ②. 各种相应的催化酶 （2） ①. 光合色素 ②. ATP 和NADPH中的化学能 ③. 氢气##H2 （3） ①. 高于 ②. 两种途径合成糖类相同，而人工合成淀粉途径没有细胞呼吸消耗糖类(或植物细胞呼吸消耗糖类)，因此淀粉积累量更多 （4）节约耕地和淡水；缓解粮食危机；避免农药、化肥等对环境的污染 【解析】 【分析】分析题图：模块A是光合作用的光反应、暗反应阶段，模块B是人工合成淀粉新途径。人工固定CO2合成糖类的反应过程与卡尔文循环反应过程相似，都利用水光解产生的氢还原二氧化碳。 【小问1详解】 叶绿体是绿色植物通过光合作用合成糖类的场所。光合作用的卡尔文循环需要多种酶的催化作用下才能高效完成，图中人工固定CO2合成糖类的反应过程与卡尔文循环相似，因此人工合成淀粉过程中应加入各种相应的催化酶，反应才能高效完成，加入该类物质的优化是人工合成淀粉的核心技术。 【小问2详解】 植物光合作用的光反应阶段利用光合色素吸收、转化、利用太阳能，将太阳能转变为储存在ATP、NADPH中的活跃化学能。从图中可以看出，人工合成淀粉利用了太阳能发电，然后利用电能将水分解成O2和H2，再将H2用于合成反应。 【小问3详解】 在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，光合作用、人工合成淀粉两种途径合成糖类相同，而人工光合作用系统没有呼吸作用消耗糖类（或植物呼吸作用消耗糖类），因此人工合成淀粉的积累量高于植物。 【小问4详解】 在能量供给充足条件下，人工合成淀粉途径由于产量高，对环境中水的依赖程度较低，可节约耕地和淡水；有可能解决粮食危机，提高粮食安全水平；避免农药、化肥等对环境的污染等。 18. 2024年诺贝尔生理学奖表彰科学家发现“miRNA 及其在转录后基因调控中的作用”。其实早在2006年，诺贝尔奖就颁给了一项极其相似的研究——siRNA．miRNA和siRNA能通过对mRNA 进行干扰，介导基因沉默即RNA干扰(RNAi)，是表观遗传学的研究热点。miRNA是由基因组内源DNA 编码产生，其可与目标mRNA配对；siRNA主要来源于外来生物，例如寄生在宿主体内的病毒会产生异源双链RNA(dsRNA)，dsRNA经过核酸酶 Dicer的加工后成为siRNA。 据图回答： （1）催化过程①的酶是___________，过程①所需的原料是___________。 （2）Drosha和 Dicer都可以催化___________键的水解，Exportin5的功能是___________。 （3）过程③中 miRNA可与目标mRNA配对，进而会导致___________终止。 （4）利用siRNA特异性地作用于致病靶基因的mRNA，可达到精准治疗疾病的目的。但 siRNA具有亲水性，且化学性质不稳定，在体内给药后会被迅速清除，因此科学家尝试将siRNA药物包装在脂质体颗粒中，目的是___________。 （5）寄生在宿主体内的病毒通过形成siRNA实现基因沉默，其意义是___________。 【答案】（1） ①. RNA 聚合酶 ②. 核糖核苷酸 （2） ①. 磷酸二酯键 ②. 将前体miRNA2 从细胞核转运到细胞质 （3）翻译 （4）防止 siRNA 降解， 协助 siRNA跨膜进入细胞 （5）使宿主细胞的基因表达终止，而病毒基因指导的蛋白质能顺利合成 【解析】 【分析】1、RNA是在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成的，这一过程称为转录。当细胞开始合成某种蛋白质时，编码这个蛋白质的一段DNA双链将解开，双链的碱基得以暴露，细胞中游离的核糖核苷酸与供转录用的DNA的一条链的碱基互补配对，在RNA聚合酶的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子。 2、mRNA合成以后，就通过核孔进入细胞质中。游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫做翻译。 【小问1详解】 ①过程是转录过程，由RNA聚合酶催化，以核糖核苷酸作为原料。 【小问2详解】 Drosha和Dicer在加工前体miRNA的过程中水解了磷酸二酯键；前体miRNA在细胞核合成，Exportin5将前体RNA运出细胞核，进入细胞质。 【小问3详解】 mRNA是翻译的模板，miRNA可与目标mRNA配对，会导致翻译的终止。 【小问4详解】 将siRNA药物包装在脂质体颗粒中，可防止 siRNA 降解， 协助 siRNA跨膜进入细胞，从而达到治疗相关疾病的目的。 【小问5详解】 病毒通过形成siRNA实现基因沉默使宿主细胞的基因表达终止，而病毒基因指导的蛋白质能顺利合成，有利于病毒的大量复制。 19. 潮汕英歌舞，近两年火爆出圈，吸引了越来越多的年轻人加入到英歌舞传承和创新中。为营造春节节日氛围，体现地方文化特色，央视一套《金蛇狂舞》栏目组于2024年12月30日在汕头潮阳拍摄制作专题节目。拍摄当天气温较低，演员们仍激情表演。图1为演员室外表演时，寒冷刺激引起棕色脂肪组织细胞产热的相关示意图。图2为演员行走过程中相关的神经环路示意图，其中神经元A、D为兴奋性神经元，B、E为抑制性神经元，a~e表示不同部位的突触。请分析下列问题： （1）演员在寒冷的室外表演时，此时散热量___________(填“大于” “小于”或“等于”)在恒温训练馆内的散热量。持续寒冷刺激时，机体产生的热量一部分来源于骨骼肌不自主战栗，一部分来源于棕色脂肪组织代谢产热。其中引起棕色脂肪组织代谢产热的调节方式为___________。 （2）去甲肾上腺素既是一种___________，也是一种___________。肾上腺除了分泌去甲肾上腺素外还能分泌盐皮质激素、糖皮质激素等肾上腺皮质激素，其中糖皮质激素具有___________作用，可用于细胞因子风暴(由免疫功能过强引起)导致的新冠重症患者的治疗。 （3）图2中神经元A受到刺激后，短时间内神经元D的状态是___________，进而引起屈肌和伸肌的相应活动。若该图表示左腿的神经环路，当神经元A兴奋并引起屈肌收缩时，右腿的相应神经环路中处于兴奋状态的神经元有___________(填图中字母)。 （4）中等强度和中等时长运动后，体内的一种淋巴细胞数量增加，免疫力增强，长时间剧烈运动后这类细胞数量反而会下降，该现象对普通人运动锻炼的启示是___________。 【答案】（1） ①. 大于 ②. 神经-体液调节 （2） ①. 神经递质 ②. 激素 ③. 免疫抑制 （3） ①. 抑制 ②. B、D （4）运动锻炼身体时要控制好运动的强度和时长 【解析】 【分析】分析题图，持续寒冷刺激下，通过下丘脑、传出神经，引起肾上腺分泌去甲肾上腺素增多，这是神经调节，激素促进棕色组织细胞产热又是体液调节。寒冷环境下人体通过增加产热减少散热来维持体温的相对稳定。 【小问1详解】 在寒冷条件下的散热量大于在恒温训练馆内的散热量，此时产热量也大于恒温训练馆内的产热量。结合图1分析，持续寒冷刺激，通过神经调节直接作用于棕色组织细胞，促进其代谢从而增加产热，也通过神经调节作用于肾上腺，促进肾上腺分泌去甲肾上腺素，该激素促进棕色组织细胞产热，因此其中引起棕色脂肪组织代谢产热的调节方式为神经-体液调节。 【小问2详解】 结合图1分析，去甲肾上腺素可以是传出神经释放的，此时作为神经递质发挥作用，去甲肾上腺素也可以是肾上腺释放的，此时作为动物激素发挥作用。肾上腺除了分泌去甲肾上腺素外还能分泌盐皮质激素、糖皮质激素等肾上腺皮质激素，其中糖皮质激素具有免疫抑制作用，可用于细胞因子风暴(由免疫功能过强引起)导致的新冠重症患者的治疗。 【小问3详解】 结合图2分析，神经元A受到刺激后产生兴奋，兴奋传至神经元E，E为抑制性神经元，神经元E产生兴奋后释放抑制性神经递质作用于神经元D，短时间内神经元D的状态是抑制的。若该图表示左腿的神经环路，当神经元A兴奋并引起屈肌收缩时，则右腿伸肌是收缩的，屈肌是舒张的，此时神经元D产生兴奋，兴奋传递到伸肌运动神经元，进而引起伸肌收缩，神经元D产生的兴奋还能传递到神经元B，神经元B产生兴奋释放抑制性神经递质作用于神经元A，神经元A抑制，屈肌舒张。 【小问4详解】 由于中等强度和中等时长运动后，体内的一种淋巴细胞数量增加，免疫力增强，长时间剧烈运动后这类细胞数量反而会下降，因此普通人在运动锻炼身体时要控制好运动的强度和时长。 20. Cre/loxP酶系统是在基因或染色体水平上对生物基因进行遗传改造的一种技术，可以在DNA的特定位点上执行碱基序列的删除、插入以及重组等，从而实现基因的定点编辑。 （1）图1是利用 Cre/loxP 酶系统敲除基因的过程。loxP序列具有方向性，由中间的间隔序列和两侧的反向重复序列组成，其中决定方向的序列是___________。当某一条DNA片段上待敲除基因的两端存在同向loxP序列时，Cre酶识别并结合到loxP 序列的反向重复序列区，两个loxP序列的间隔序列被 Cre酶定点切开，从而实现目的基因的敲除，由于具有___________，所以敲除的基因片段会形成___________(填“线状”或“环状”)结构。 （2）图2是利用 Cre/loxP酶系统构建融合基因的过程。首先要用PCR 对 Bt基因和 Bar 基因分别扩增，以获得所需要的DNA片段，然后对连接后的DNA片段用 Cre/loxP酶系统处理获得Bt-Bar融合基因片段。在用PCR1扩增 Bt基因时，所用的2种引物的结合位置在___________；该过程中，还需添加的物质有___________(答两种即可)。 （3）图3是用 Cre/loxP酶系统敲除转基因烟草细胞内 Bar 基因的部分过程。已知图中的启动子和终止子可在烟草细胞中正常发挥作用，Cre酶基因在环境中存在 Tam化学物质时才能激活表达。重组 Ti 质粒中的 Bar基因作为基因表达载体中的___________可对转化后的烟草细胞进行筛选。进行图3所示敲除后，DNA片段1中的 Bt基因不能正确表达，据图分析，原因是___________；若不对融合基因中的 Bar基因进行敲除处理，仅在翻译水平上不让 Bar基因表达，请利用 Cre/loxP酶系统提出解决方案___________。 【答案】（1） ①. 间隔序列 ②. 互补配对的黏性末端 ③. 环状 （2） ①. Bt 的两种引物分别在启动子外侧和终止子内侧(启动子和终止子的左侧) ②. 耐高温的DNA 聚合酶、(含Mg2+)缓冲溶液、4种脱氧核苷酸/dNTP等 （3） ①. 标记基因 ②. 缺少 Bar 的终止子 ③. 利用 Cre/loxP酶系统在 Bt 基因和 Bar基因之间插入终止密码子对应的DNA序列 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 两侧的反向重复序列碱基排列顺序一致，无法确定方向，则能决定方向的只有中间的间隔序列。据图可知，当某一条DNA片段上待敲除基因的两端存在同向loxP序列时，Cre酶识别并结合到loxP序列的反向重复序列区，这样敲除的基因片段的两端因为是用同种酶进行切割，产生的是互补的黏性末端，他们会通过碱基互补配对原则形成环状结构。 【小问2详解】 启动子是决定RNA聚合酶转录起始位点的DNA序列，终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列，启动子一般在目的基因的左侧（外侧），终止子在目的基因的右侧（内侧），因为要获得Bt-Bar融合基因片段，即需要Bt带上启动子（不需要终止子）、Bar带上终止子（不需要启动子），因此在用PCR1扩增Bt基因时，所用的2种引物的结合位置在Bt的两种引物分别在启动子外侧和终止子内侧。PCR过程中除了引物外，还需添加的物质有耐高温的DNA 聚合酶（催化DNA复制的进行）、含Mg2+缓冲溶液（激活耐高温的DNA聚合酶）、4种脱氧核苷酸/dNTP（原料）等。 【小问3详解】 图3是用Cre/loxP酶系统敲除转基因烟草细胞内Bar基因的部分过程，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成，因此推测Bt基因是目的基因，Bar基因是标记基因，可对转化后的烟草细胞进行筛选。Bt-Bar融合基因片段中的启动子是Bt基因的，终止子是Bar基因的，图中DNA片段1中不存在Bar基因及其终止子，因此DNA片段1中的Bt基因不能正确表达。若不对融合基因中的Bar基因进行敲除处理，仅在翻译水平上不让Bar基因表达，在Bt基因后面插入能翻译终止的mRNA序列，这样Bar基因就会因为没有启动子不能转录，因此利用Cre/loxP酶系统提出解决方案为：利用Cre/loxP酶系统在Bt基因和Bar基因之间插入终止密码子对应的DNA序列。 21. 我国的生态环境在经济社会的发展过程中受到的损坏十分严重，加强生态恢复学的研究，是我国生态环境恢复和保护过程中的一个重要内容。滨湖带是水陆生态交错带的简称，是湖泊水生生态系统与湖泊流域陆地生态系统间一种非常重要的生态过渡带。回答下列问题。 （1）滨湖带生态系统能通过物理沉降、生物吸收和分解等清除污水中的毒素，维持其正常的功能，这体现了生态系统具有______稳定性。 （2）光是生态系统重要成分，其在生态系统中的作用是：①用于生产者的光合作用，为生态系统提供能量；②___________________。 （3）下表为该滨湖带生态系统中能量在食虫鸟种群中的流动情况。 项目 摄入的能量 呼吸作用散失的能量 以有机物形式储存的能量 能量/×103 kJ 32 12 8 据表分析，该食虫鸟种群未被同化的能量占摄入能量的____%，以有机物形式储存的能量主要去向有____________________。 （4）在恢复退化的滨湖带生态系统过程中当地居民使用农药防治害虫，害虫数量先减后增，导致害虫数量逐渐增多的原因可能是______（答两点即可）。专家建议播放结群信号录音引来鸟类有效控制害虫，这是利用____信息进行____防治。 【答案】（1）抵抗力 （2）作为信息调节动植物的生命活动 （3） ①. 37.5 ②. 流向分解者和流向下一营养级（和未利用） （4） ①. 农药对害虫进行了选择使抗药性个体不断积累增多；农药可能杀死了害虫的天敌 ②. 物理 ③. 生物 【解析】 【分析】1、抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越高。 2、初级消费者摄入量包括粪便量和次级消费者同化量，同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量，生长、发育和繁殖的量又分为流向下一营养级的量和被分解者利用的量。 3、生态系统中信息的类型： （1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。 （2）化学信息：指生态系统中各个层次的生物所产生的一些代谢产物，影响、协调生态系统的各种功能而形成的信息。 （3）行为信息：指生物在生长发育、生命活动的过程中某些特殊表现和特殊行为所表达的信息。 【小问1详解】 湿地生态系统能通过物理沉降、生物吸收和分解等清除污水中的毒素，维持其正常的功能，这体现了湿地生态系统具有抵抗力稳定性。 【小问2详解】 光是生态系统的重要成分，其在生态系统中的作用是：①用于生产者的光合作用，为生态系统提供能量；②作为信息调节动植物的生命活动。 【小问3详解】 据表分析，该食虫鸟种群同化的能量为12×103+8×103=2×104（kJ），未被同化的能量=32×103-2×104=1.2×104（kJ），未被同化的能量占摄入的能量的比例为1.2×104÷（32×103）=37.5%。以有机物形式储存的能量主要去向有流向分解者和流向下一营养级（和未利用）。 【小问4详解】 当地居民使用农药防治害虫，害虫数量先减后增，导致害虫数量逐渐增多的原因可能是农药对害虫进行了选择使抗药性个体不断积累增多；也可能是农药杀死了害虫的天敌。播放结群信号录音引来鸟类能有效控制害虫，声音属于物理信息，其对害虫的控制属于生物防治。 【点睛】本题考查生态系统的功能和稳定性等知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析表格、获取信息、解决问题的综合应用的能力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$