专题18 材料分析必刷题-2025年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用）

专题18 材料分析必刷题 1．为何分泌蛋白合成开始一段肽链会与核糖体一起转到粗面内质网上，科学家提出了信号肽假说。其基本机制是：蛋白质首先在细胞质基质游离核糖体上起始合成，当多肽链延伸至80个左右氨基酸残基时，N端的内质网信号序列（一小段肽链）暴露出核糖体并与信号识别颗粒（SRP）结合，导致肽链延伸暂时停止，信号识别颗粒与内质网膜上的SRP受体（DP）结合。之后一起与内质网膜的移位子结合，信号识别颗粒脱离了信号序列和核糖体，返回细胞质基质中重复使用，肽链又开始延伸。 (1)以下属于分泌蛋白的是___________ A．血红蛋白 B．胰岛素 C．抗体 D．呼吸酶 E．性激素 (2)SRP受体（DP）、移位子、信号肽酶都是内质网膜上的相关蛋白，在分泌蛋白由核糖体上合成转移到内质网上起重要作用，要想从细胞匀浆中分离出内质网等细胞器，常用的方法是___________。 (3)图示GTP的结合可以强化SRP和SRP受体(DP) 的结合主要是GTP可以为其提供能量，在蛋白质的合成过程中，提供能量的细胞器是___________，含有___________层磷脂分子。 (4)信号肽酶在多肽链进入内质网腔后会切除起始的一段肽链（信号序列），断裂的化学键是__________，体现了蛋白质的___________功能。 (5)合成的多肽链在内质网中折叠成一定空间结构的蛋白质后还要经过___________的进一步加工，最终以囊泡的形式与___________融合分泌出成熟的蛋白质。 2.(2023·河北衡水二中调研)芦荟属于景天酸代谢植物，它们在夜晚气孔开放，叶肉细胞吸收CO2转变成苹果酸储存在液泡中；到了白天气孔关闭，液泡里的苹果酸逐渐转化并释放CO2，用于光合作用。如图是某兴趣小组设计的测量一盆芦荟光合速率的实验密闭装置(初始时液滴在“0”刻度处，装置温度、周围气压恒定)，已知氧传感器用于测量装置内O2的含量(初始时数据显示屏读数为E)。请回答下列问题： (1)芦荟夜晚能吸收CO2，却不能进行暗反应的主要原因是缺少暗反应所需的________。关于芦荟叶肉细胞液泡内的pH，据题干信息推测，夜间________(填“小于”“等于”或“大于”)白天。白天芦荟进行光合作用所需CO2的来源是________________(填生理过程)。在自然条件下生长的芦荟，白天突然降低其所处环境中的CO2浓度，则短时间内植物体内C3含量的变化情况是________。 (2)将该装置放于黑暗条件下，液滴________(填“向左移”或“向右移”)；若2 h后测得气体的变化量为20 mL，则该数据所反映生理活动的速率为________mL/h。 (3)若将该装置放于黑暗条件下，1 h后刻度尺读数为N，数据显示屏读数为Q；若将该装置放于适宜光照条件下，1 h后刻度尺读数为M，数据显示屏读数为P。欲表示芦荟在适宜光照条件下的总光合速率，下列可用的数据有________ ①M－N　②M＋N　③P－Q　④P＋Q 3．（2023·北京西城模拟·）阅读科普短文，请回答问题． 基于SGLT靶点的新型降血糖药物 糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病，目前已成为威胁人类健康的三大慢性非传染性疾病之一。长期高血糖状态会导致各种器官（尤其是眼、肾、心脏、血管、神经）出现慢性损伤以及功能障碍。 科学研究发现，肾脏重吸收葡萄糖对维持血糖相对稳定发挥着重要作用。在正常的葡萄糖耐受性受试者中，几平所有的葡萄糖都在近端小管中被重新吸收，最终排出的尿液中不含葡萄糖。在肾脏对葡萄糖的重吸收中，钠-葡萄糖协同转运蛋白（SGLT）发挥了非常重要的作用。作用机制如图1。葡萄糖、Na+与SGLT结合形成Na+-载体-葡萄糖复合物，顺Na+的浓度梯度进入细胞后，SGLT的构象再还原到原始状态，重新暴露其结合位点，以便再次与葡萄糖和Na+结合。而胞内的Na+不断被细胞侧基底膜的Na+/K+-ATP酶泵出，维持Na+细胞内外浓度差。细胞内的葡萄糖由位于细胞侧基底膜的载体GLUT，经协助扩散进入到肾小管周围的毛细血管中。 目前已发现多种SGLT，其主要生理功能是参与肾脏近端小管对原尿中葡萄糖的重吸收。SGLT1是一种高亲和力、低转运能力的转运蛋白：SGLT2是一种低亲和力、高转运能力的转运蛋白，可完成原尿中约90%葡萄糖的重吸收，其余的葡萄糖由SGLT1重吸收。 研究发现，在患有糖尿病的患者中，SGLT含量较高，肾脏对葡萄糖的重吸收会随着血糖浓度的升高而增加，从而减少了尿糖，加剧了高血糖。基于这些病理生理学的考虑，研发肾脏SGLT2抑制剂为糖尿病患者的治疗提供了一种合理且新颖的方法。 (1)葡萄糖以__________方式转运进入近端小管细胞。结合材料，说出影响肾小管重吸收葡萄糖的因素都有哪些（列举两点）__________。 (2)结合SGLT1和SGLT2的功能特点，请确定图2中①、②位置起主要作用的SGLT依次是（填字母）__________。 a． SGLT1 b．SGLT2 (3)SGLT2抑制剂降血糖的机制是__________。 (4)若要将SGL2抑制剂作为新型降糖药物应用于临床，还需要对该药物进行哪些研究。_______ 4．（2024·广东肇庆模拟·）阅读下列资料： 资料一：孟德尔用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交，在观察和统计分析的基础上，通过严谨的推理和大胆的想像，对分离现象的原因提出了如下假说：生物的性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子是成对存在的；生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中；受精时，雌雄配子的结合是随机的。 资料二：萨顿发现，有一种蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。精子和卵细胞结合形成的受精卵，又具有了24条染色体。蝗虫子代体细胞中的染色体数目，与双亲的体细胞染色体数目一样。子代体细胞中的这24条染色体，按形态结构来分，两两成对，共12对，每对染色体中的一条来自父方，另一条来自母方。 资料三：摩尔根及其同事用白眼雄果蝇与野生红眼雌果蝇杂交，得到的F1均为红眼果蝇。继续用F1雌雄果蝇相互交配后，发现F2中不仅岀现3：1的分离比，而且红眼果蝇中既有雌性也有雄性，而白眼果蝇中只有雄性。请回答下列问题： （1）根据资料二，萨顿提出“基因在染色体上”的假说，因为______。在资料一、资料二中找出或整理出支持该假说的证据：______（答出两点即可）。 （2）根据资料三，摩尔根提出了“控制眼色的基因只位于X染色体上”的假设，根据该假设，F2中雄果蝇的白眼基因只能来自F1中的______（填“雌性”或“雄性”）果蝇，以后只能传给后代的______（填“雌性”或“雄性”）果蝇。摩尔根试图用测交等方法验证他们提出的假设。以下的实验图解是他们完成的测交实验之一： 你认为上述测交实验现象______（填“能”或“不能”）充分验证其假设，理由是____________。 5．（2024·天津南开调研·）近年来，草原鼠害日益严重，不仅引发了草原的沙漠化，还威胁着草原生态和我国畜牧业的健康发展。草原上栖息着50多种鼠类，对草原形成大面积危害的鼠类主要是布氏田鼠、草原盼鼠等。研究人员为了解某草原的鼠害情况，对该草原鼠种群进行了调查。回答下列问题： (1)研究人员采用标记重捕法对草原布氏田鼠进行了种群密度的调查。布氏田鼠天性警觉，在操作无误的情况下，调查的结果比实际值________，最可能的原因是________ (2)调查草原盼鼠等地下鼠的种群密度常采用土丘系数法：根据草原盼鼠等地下鼠具有推土丘的习性，选取代表性样方，统计样方内土丘数，按土丘挖开洞道，用弓箭把鼠捕尽，捕鼠总数与土丘数之比为土丘系数。求出土丘系数后，即可进行大面积调查该区域的土丘数，统计鼠密度。 ①为保证调查结果的准确，选取样方时关键要做到__________ ②研究人员用五点取样法选取样方，捕鼠总数为M，样方内平均土丘数为N，已知所调查区域总面积为S，该区域内土丘密度为Q，则计算该草原盼鼠的种群密度的数学表达式为_______ (3)为应对严重的草原鼠害，该地采取投放我术醇（雌性不育剂）的措施，该措施能够控制鼠类种群密度的原理是降低了种群的________________。 6．（2024·山东·聊城市联考）多叶棘豆为多年生草本植物，具有多种药效。近年来由于人们过度采挖，野生资源匮乏，但从野生到家栽驯化过程中，以种子作为繁殖材料时发现其发芽率近于零。现通过植外源激素处理棘豆种子，探究棘豆种子萌发的最适条件。用不同浓度的IAA溶液分别浸泡等量的多叶棘豆种子7个小时并将处理后的种子在25℃、12h黑暗、12h光照的恒温培养箱中进行发芽处理，发芽率如图所示。回答下列问题。 (1)在植物体内，IAA是由__________经过一系列反应转变而成，在细胞水平上起着__________、诱导细胞分化等作用。 (2)从图中可以判断出IAA因浓度差异对种子萌发的作用是__________。通过图中数据可知浸泡种子的最适IAA浓度为10mg/L左右，而多叶棘豆种子萌发的最适IAA浓度应__________（填“大于”“等于”或“小于”）该值，原因是__________。 (3)每天的光照时长也可以影响种子的萌发，植物通过__________感知光信号，调控植物的生长发育。若要在上述实验的基础上进一步探究IAA浓度为10mg/L条件下，每天的光照时长对多叶棘豆种子发芽率的影响，写出主要的实验设计思路：__________。 7．（2023·四川达州调研·）据媒体近期报道，四川通江县2万头野猪泛滥，当地民众不堪其扰。野猪繁殖能力非常强，每年能生两胎，其中每胎4-12头，由于当地缺乏野猪的天敌，加上母猪会为幼崽提供一定的保护，使得野猪成活率非常高，从而形成遗传平衡的大种群。野猪的平衡种群中，幼猪的毛色有浅棕色和黑色条纹，由常染色体上的一对等位基因（M/m）控制，回答下列问题。 (1)“通江县2万头野猪泛滥”是通过________________（调查方法）得到的估算值。 (2)在野猪种群的基因库中，m基因的频率是指________________。遗传平衡群要保持基因频率和基因型频率不改变，需要满足的条件是：______________________。 (3)若该幼猪的毛色的平衡种群由MM、Mm和mm三种基因型的个体组成，且这三种基因型个体数量之比为1：4：2，那么该种群中基因m的频率是________________。该平衡种随机交配三代后获得F3，则F3显性个体中纯合子所占的比例为_____________。 8．（2024·山东滨州调研·）某国家级湿地公园在20年前还是一片盐碱滩，近年来通过引黄工程的水库、河道、沉沙池常年蓄水，形成了特有的湿地公园。沉沙池内的原生植被与次生植被类型齐全，水生植被有挺水，沉水、漂浮、浮叶4种类型。丰富的植被引来白鹭、苍鹭、天鹅等保护动物栖息繁衍。 (1)该湿地公园群落区别于其它群落的重要特征是____________。通过调查确定该生物群落中的优势种是柳树、芦苇、香蒲，依据的生态学原理是____________。 (2)该湿地公园中的沉水植物生长于湖泊的中央区域，挺水植物生长于近岸区域，柳树生长于岸边。造成这种分布的主要环境因素是____________，体现了群落的____________结构。 (3)若要研究苍鹭和白鹭等动物的生态位，应研究哪些内容?_____________。为什么____________? (4)通过模型推演发现，该盐碱滩经过160~400年自然演变成落叶阔叶林。通过引黄灌溉，20年左右就使盐碱滩变成了风景秀美的湿地公园，这说明人类活动可以改变群落演替的_____________。 9．（2024·浙江衢州模拟·）语言是人类交流的手段，昆虫之间也存在着可用于交流的“信息”，使昆虫表现出复杂的行为。昆虫的交配求偶就是通过某种信息长距离传递而实现的。如灯蛾的雌虫能吸引11km以外的雄蛾，天蚕蛾的雌虫腹部或停息过新羽化的雌虫的物体，都能吸引雄虫。为了探索昆虫交配求偶的秘密，进行如下实验： 实验一：将某昆虫中未交配的雌虫放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。 实验二：将未交配的雌虫先放到封闭的玻璃管中，再放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未捕捉到雄虫。 实验三：将未交配的雌虫腹部用小刀割下，再将雌虫放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未捕捉到雄虫。 实验四：将未交配的雌虫放在诱捕器中，在诱捕器的周浇一桶汽油，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。 根据上述实验，回答下列问题： （1）实验一中，放在诱捕器中的雌虫能够吸引雄虫，这是由于它们之间存在某种___________传递。 （2）实验一与实验二比较说明昆虫间进行交流的信息是一种挥发性的___________。 （3）实验二与实验三比较说明_______________________________________________________。 （4）实验四中汽油的作用是______________________，但仍能捕捉到雄性昆虫，这说明______________________。 10．（2024·山东东营模拟·）人工湿地已被广泛应用于各类污水治理。由于人工湿地长期处于厌氧环境，因此湿地植物在厌氧条件下的生长状况和泌氧能力强弱直接影响着污水治理效果。研究人员开展6种湿地植物的生长状况及泌氧能力研究，主要实验步骤如下： [步骤1制作模拟土壤]取 20 L的黑色塑料培养箱，加入16 L适宜浓度的植物全营养液（其溶解O2浓度低于0．9 mg/L， 空气O2浓度为310 mg/L），然后按0．1% （W/V）的比例加入琼脂溶液（琼脂能阻止溶液的对流运动，能模拟淹水土壤中的气体组成变化）。 [步骤2种植实验植物]挑选长势 良好、大小均匀并经驯化的植物幼苗，移栽到培养箱中，培养箱随机摆放于玻璃温室中，室内温度控制在白天（7：00~19：00）为25℃，夜晚为18℃，每周更换1次无氧琼脂营养液。 [步骤3结果测量与计算]30d后结束实验，测量、统计所有植物生长的相关指标，结果如下表，其中根泌氧量代表每株植物的根系每天向土壤中排出的量。 植物 种类 类型 植株各部分生物量/g 最大根长/cm 根泌氧/μ mol/（株●d） 总生物量 茎 根 根/茎 须根型 香蒲 1．91 1．6 0．24 0．034 16．50 31．03 美人蕉 2．10 1．88 0．22 0．035 22．00 26．49 灯芯草 1．17 0．9 0．18 0．027 24．00 20．13 平均值 1．73 1：51 0．21 0．03 20．83 25．88 根茎型 再力花 1．08 0．89 0．19 0．023 12．00 13．85 蕒蒲 0．66 0．58． 0．08 0．02 20．00 9．66， 芦竹 0．72 0．59 0．13 0．01 14．50 5．31 平均值 0．82 0．69 0．13 0．02 15．5 9．61 请回答： （1）湿地生态系统被称为“地球之肾”这是由于湿地生态系统具有_____功能。 这类生态系统中土壤微生物可能属于生态系统的______成分。 （2）研究时在全营养液中加入适量的琼脂以模拟土壤，应用了琼脂______的特点。 培养基表面均用黑色泡沫板覆盖，其目的是_____。 （3）根据实验结果可知，须根型植物的_____ 高， 一方面有利于微生物的繁殖，促进有机物分解；另一方面有利于根细胞的呼吸作用，促进植物对污水中_____ 的吸收。 （4）在生产实践中，构建人工湿地系统时优先选用美人蕉，可能的依据是______ 。 11．（2024·山西运城模拟）GA3（C19H22O6）是一种与赤霉素作用类似的植物生长调节剂，能促进茎伸长和种子萌发。GA3的广泛施用会导致其在土壤中残留，研究小组从长期施用GA3农田的土壤中筛选出了能降解GA3的菌株。据下图回答下列问题： (1)大多数细菌不能分解GA3，少数细菌能分解GA3，原因是后者能合成__________。培养瓶甲能富集培养GA3降解菌，瓶中的培养液必备的营养成分是__________。 (2)倒平板时，为避免周围空气中微生物的干扰，应该在__________附近倒平板。过程③采用的接种方法是___________。选择培养基乙中应以GA3为唯一的碳源。 (3)对培养的GA3降解菌进行计数时，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，其目的是__________。不同的微生物培养形成的菌落表现出不同的特征，实验室可通过微生物的菌落特征来鉴定微生物，这些菌落特征包括__________（答出两点）等。 12．（2024·湖北襄樊模拟·）2014年10月19日，国际顶尖学术期刊《自然》在线发表了中科院上海生命科学研究院国家重点实验室曾艺研究团队领衔完成的研究成果，宣布首次发现了乳腺中的多能干细胞，“刷新”了由国外科学家在2011年发表在《自然》上的乳腺干细胞只存在单潜能性的理论。并以此为切入点，为靶向治疗乳腺癌提供新思路、奠定了应用的基础。请依据上述材料及所学相关知识，回答下列问题： (1)成年人体内存在的组织干细胞可根据其发育潜能分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞三种类型，其中胚胎干细胞属于全能干细胞，在形态上具有____________________等特点，来源于胚胎培养中的__________期__________（填胚胎结构），也可从胎儿的__________细胞中提取。 (2)乳腺中的多能干细胞能分化形成各种类型的细胞，该变化过程的实质是__________，引起细胞之间功能差异的直接原因是__________（填物质）不同，根本原因是____________________（填物质）不同。多能干细胞的获得，不使用胚胎细胞或卵细胞，也不诱导发育成个体，因此，不会像生殖性克隆一样引发伦理问题。 (3)乳腺癌是乳腺细胞在__________的作用下基因发生了突变，可通过形态上的变化来进行判断。进一步研究发现，这些乳腺干细胞的特异标记——蛋白C受体是一种细胞膜表面受体，将来针对它而设计的药物__________（填“需要”或“不需要”）进入细胞内起效，因而是理想药物靶点。 (4)目前对于细胞的研究较为广泛，如可将干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变，此应用在分子水平上需要采用____________________技术。 13．（2024·抚顺二模·）人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答问题。 (1)制备单克隆抗体常用的动物细胞工程技术有_________和_________。 (2)在制备单克隆抗体过程中，首先要将纯化HCG注入小鼠体内，其目的是从产生免疫反应小鼠的脾脏中获得_________。 (3)在图中HAT培养基上，只有_________细胞才能生长，培养该细胞除了充足的营养、适宜的温度和PH以外，还需要有_________的环境和适宜的气体环境。 (4)选出的杂交瘤细胞的特点是既能_________，又能产生_________，经过选择性培养的杂交瘤细胞，还需进行克隆化培养和_________，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需特异抗体的细胞。最后将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖，从_________或小鼠腹水中，就可以提取出大量的单克隆抗体。 (5)单克隆抗体与常规的血清抗体相比，主要的优点是_________、_________（答两点即可）。 14．（2024·江苏·南京模拟）随着社会的发展，器官移植日渐普遍。大多数移植器官都来自意外事故中失去生命的人， 由于每年适合移植的器官太少，科学家开始寻找新的“人体配件”，比如说从动物身上获取。当患者获得他人或动物器官时，其免疫系统会很快发现有异物进入身体，而现在还没有特效药来阻止免疫排斥反应的发生，还没有任何药物能让人体把猪心当作自身心脏对待。 (1)研究工作在继续，借助基因技术，科学家已改变了猪的几种遗传物质，使它们的心脏和人类心脏更加接近。α-1，3 半乳糖苷转移酶是猪细胞表面存在而人体内没有的抗原，利用基因打靶技术对猪细胞α-1，3 半乳糖苷转移酶基因进行改造，去除α-1，3 半乳糖苷转移酶引起的免疫排斥反应，主要过程如图。 ①构建打靶载体需要___________________（填酶的名称）。打靶载体构建后，“靶基因”即α-1，3 半乳糖苷转移酶基因________________（填“能”或“不能”）表达，原因是_____。 ②利用克隆技术，使突变 ES 细胞增殖、分化，培育出不能合成α-1，3 半乳糖苷转移酶的猪器官， 但还不能将此器官直接移植入人体，原因是____________________。 (2)利用人体细胞克隆组织或器官，其和自身的组织或器官具有相同的___________， 这样不仅可以消除人体器官移植中的排异反应，而且可以解决可供移植的人体器官严重缺乏的难题。比如说，用心脏病患者的一个细胞克隆出一个新的心脏，然后移植到患者体内，患者不需要通过药物来避免排异反应，因为克隆出的心脏所用的原材料就来自他本人。 (3)我国“全面三孩”政策给一些高龄夫妇带来了福音，他们借助试管婴儿技术实现了自己的“三孩” 愿望。试管婴儿技术__________（填“属于”或“不属于”）克隆技术，其技术手段有_____________、早期胚胎培养和胚胎移植。胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外，还需要添加“两素”（维生素、激素）、“两酸”等营养成分，以及血清等物质，其中“两酸”是指__________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题18 材料分析必刷题 1．为何分泌蛋白合成开始一段肽链会与核糖体一起转到粗面内质网上，科学家提出了信号肽假说。其基本机制是：蛋白质首先在细胞质基质游离核糖体上起始合成，当多肽链延伸至80个左右氨基酸残基时 ，N端的内质网信号序列（一小段肽链）暴露出核糖体并与信号识别颗粒（SRP）结合，导致肽链延伸暂时停止，信号识别颗粒与内质网膜上的SRP受体（DP）结合 。之后一起与内质网膜的移位子结合，信号识别颗粒脱离了信号序列和核糖体，返回细胞质基质中重复使用，肽链又开始延伸。 (1)以下属于分泌蛋白的是___________ A．血红蛋白 B．胰岛素 C．抗体 D．呼吸酶 E．性激素 (2)SRP受体（DP）、移位子、信号肽酶都是内质网膜上的相关蛋白，在分泌蛋白由核糖体上合成转移到内质网上起重要作用，要想从细胞匀浆中分离出内质网等细胞器，常用的方法是___________。 (3)图示GTP的结合可以强化SRP和SRP受体(DP) 的结合主要是GTP可以为其提供能量，在蛋白质的合成过程中，提供能量的细胞器是___________，含有___________层磷脂分子。 (4)信号肽酶在多肽链进入内质网腔后会切除起始的一段肽链（信号序列），断裂的化学键是__________，体现了蛋白质的___________功能。 (5)合成的多肽链在内质网中折叠成一定空间结构的蛋白质后还要经过___________的进一步加工，最终以囊泡的形式与___________融合分泌出成熟的蛋白质。 解析： 分泌蛋白的合成与分泌过程大致是：首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，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。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量，这些能量主要来自线粒体。 (1) A、血红蛋白存在于红细胞中，属于胞内蛋白，A错误； B、胰岛素属于分泌蛋白，B正确； C、抗体属于分泌蛋白，C正确； D、呼吸酶存在于活细胞中，不属于分泌蛋白，D错误； E、性激素属于脂质中的固醇，不属于分泌蛋白，E错误。 故选BC。 (2) 分离细胞器常用的方法是差速离心法，因此，要想从细胞匀浆中分离出内质网等细胞器，可采用差速离心法进行。 (3) 图示GTP的结合可以强化SRP和SRP受体(DP) 的结合主要是GTP可以为其提供能量，合成GTP所需要的能量主要来自有机物的氧化分解，即有氧呼吸过程，有氧呼吸过程进行的主要场所是线粒体，即蛋白质的合成过程中，提供能量的细胞器是线粒体，线粒体是双层膜的细胞器，含有4层磷脂分子。 (4) 信号肽酶在多肽链进入内质网腔后会切除起始的一段肽链（信号序列），断裂的化学键是肽键，这是蛋白质具有催化功能的体现。 (5) 结合分析可知，合成的多肽链在内质网中折叠成一定空间结构的蛋白质后还要经过高尔基体的进一步加工，最终以囊泡的形式与细胞膜融合分泌出成熟的蛋白质，该过程体现了膜的流动性。 答案：(1)BC (2)差速离心法 (3) 线粒体 4 (4) 肽键 催化 (5) 高尔基体 细胞膜 2.(2023·河北衡水二中调研)芦荟属于景天酸代谢植物，它们在夜晚气孔开放，叶肉细胞吸收CO2转变成苹果酸储存在液泡中；到了白天气孔关闭，液泡里的苹果酸逐渐转化并释放CO2，用于光合作用。如图是某兴趣小组设计的测量一盆芦荟光合速率的实验密闭装置(初始时液滴在“0”刻度处，装置温度、周围气压恒定)，已知氧传感器用于测量装置内O2的含量(初始时数据显示屏读数为E)。请回答下列问题： (1)芦荟夜晚能吸收CO2，却不能进行暗反应的主要原因是缺少暗反应所需的________。关于芦荟叶肉细胞液泡内的pH，据题干信息推测，夜间________(填“小于”“等于”或“大于”)白天。白天芦荟进行光合作用所需CO2的来源是________________(填生理过程)。在自然条件下生长的芦荟，白天突然降低其所处环境中的CO2浓度，则短时间内植物体内C3含量的变化情况是________。 (2)将该装置放于黑暗条件下，液滴________(填“向左移”或“向右移”)；若2 h后测得气体的变化量为20 mL，则该数据所反映生理活动的速率为________mL/h。 (3)若将该装置放于黑暗条件下，1 h后刻度尺读数为N，数据显示屏读数为Q；若将该装置放于适宜光照条件下，1 h后刻度尺读数为M，数据显示屏读数为P。欲表示芦荟在适宜光照条件下的总光合速率，下列可用的数据有________ ①M－N　②M＋N　③P－Q　④P＋Q 解析　(1)夜晚没有光照，芦荟叶肉细胞中不能进行光反应，无法为暗反应提供ATP、NADPH，导致暗反应不能进行。由题干信息可知，夜间芦荟叶肉细胞合成苹果酸并将其储存在液泡中，白天液泡中的苹果酸发生转化并释放CO2用于光合作用，故可推知夜间芦荟叶肉细胞液泡内的pH小于白天。白天芦荟叶肉细胞液泡里的苹果酸逐渐转化可为芦荟光合作用提供CO2，同时有氧呼吸第二阶段中丙酮酸的分解也可为芦荟光合作用提供CO2。白天芦荟气孔关闭，不受外界CO2浓度的影响。(2)装置内CO2浓度稳定，黑暗条件下装置气体体积变化是由呼吸作用消耗O2导致的，故液滴向左移。此时测量的数据反映的是呼吸量，2 h后测得气体的变化量为20 mL，即2 h呼吸作用消耗O2量为20 mL，则呼吸速率为20/2＝10 mL/h。(3)将该装置放于黑暗条件下，液滴会左移，此时测量的数据可表示呼吸速率；将该装置放于适宜光照条件下，液滴会右移，此时测量的数据可表示净光合速率。总光合速率＝呼吸速率＋净光合速率，所以为了表示芦荟在适宜光照条件下的总光合速率，可用的数据有M－N(N为负值)和P－E＋E－Q＝P－Q。 答案　(1)ATP、NADPH　小于　有氧呼吸第二阶段(丙酮酸的分解)和苹果酸转化　基本不变　(2)向左移　10　(3)①③ 3．（2023·北京西城模拟·）阅读科普短文，请回答问题． 基于SGLT靶点的新型降血糖药物 糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病，目前已成为威胁人类健康的三大慢性非传染性疾病之一。长期高血糖状态会导致各种器官（尤其是眼、肾、心脏、血管、神经）出现慢性损伤以及功能障碍。 科学研究发现，肾脏重吸收葡萄糖对维持血糖相对稳定发挥着重要作用。在正常的葡萄糖耐受性受试者中，几平所有的葡萄糖都在近端小管中被重新吸收，最终排出的尿液中不含葡萄糖。在肾脏对葡萄糖的重吸收中，钠-葡萄糖协同转运蛋白（SGLT）发挥了非常重要的作用。作用机制如图1。葡萄糖、Na+与SGLT结合形成Na+-载体-葡萄糖复合物，顺Na+的浓度梯度进入细胞后，SGLT的构象再还原到原始状态，重新暴露其结合位点，以便再次与葡萄糖和Na+结合。而胞内的Na+不断被细胞侧基底膜的Na+/K+-ATP酶泵出，维持Na+细胞内外浓度差。细胞内的葡萄糖由位于细胞侧基底膜的载体GLUT，经协助扩散进入到肾小管周围的毛细血管中。 目前已发现多种SGLT，其主要生理功能是参与肾脏近端小管对原尿中葡萄糖的重吸收。SGLT1是一种高亲和力、低转运能力的转运蛋白：SGLT2是一种低亲和力、高转运能力的转运蛋白，可完成原尿中约90%葡萄糖的重吸收，其余的葡萄糖由SGLT1重吸收。 研究发现，在患有糖尿病的患者中，SGLT含量较高，肾脏对葡萄糖的重吸收会随着血糖浓度的升高而增加，从而减少了尿糖，加剧了高血糖。基于这些病理生理学的考虑，研发肾脏SGLT2抑制剂为糖尿病患者的治疗提供了一种合理且新颖的方法。 (1)葡萄糖以__________方式转运进入近端小管细胞。结合材料，说出影响肾小管重吸收葡萄糖的因素都有哪些（列举两点）__________。 (2)结合SGLT1和SGLT2的功能特点，请确定图2中①、②位置起主要作用的SGLT依次是（填字母）__________。 a． SGLT1 b．SGLT2 (3)SGLT2抑制剂降血糖的机制是__________。 (4)若要将SGL2抑制剂作为新型降糖药物应用于临床，还需要对该药物进行哪些研究。_______ 解析： 分析图示可知，葡萄糖进入肾近端小管细胞内是从低浓度向高浓度运输，为主动运输，消耗的能量来自Na+的浓度梯度产生的化学能。钠钾泵运输钠钾离子为主动运输，消耗ATP。细胞内的葡萄糖由位于细胞侧基底膜的载体GLUT，经协助扩散进入到肾小管周围的毛细血管中。 (1) 根据分析可知，近端小管细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，消耗的能量来自Na+的浓度梯度产生的化学能，因此影响肾小管重吸收葡萄糖的因素有肾近端小管细胞膜两侧的钠离子浓度差以及运输葡萄糖的载体SGLT的数量。 (2) SGLT2是一种低亲和力、高转运能力的转运蛋白，可完成原尿中约90%葡萄糖的重吸收，因此SGLT2（b）应位于①近端小管；SGLT1是一种高亲和力、低转运能力的转运蛋白，可结合原尿中剩余的少量的葡萄糖，因此SGLT1（a）位于②段。 (3) SGLT2是重吸收葡萄糖的载体，SGLT2抑制剂可抑制肾小管中SGLT2重吸收葡萄糖，增加尿糖量，从而达到降血糖的目的。 (4) 若要将SGL2抑制剂作为新型降糖药物应用于临床，还需要对该药物使用的剂量、服用方式、有无使用的副作用等进行研究。 答案：(1) 主动运输 近端小管细胞膜两侧的浓度差、近端小管细胞膜上SGLT数量 (2)b；a (3)SGLT2抑制剂能抑制SGLT2重吸收葡萄糖，使葡萄糖随尿液排出增加 (4)SGL2抑制剂使用的剂量、服用的方式、有无其它副作用等 4．（2024·广东肇庆模拟·）阅读下列资料： 资料一：孟德尔用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交，在观察和统计分析的基础上，通过严谨的推理和大胆的想像，对分离现象的原因提出了如下假说：生物的性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子是成对存在的；生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中；受精时，雌雄配子的结合是随机的。 资料二：萨顿发现，有一种蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。精子和卵细胞结合形成的受精卵，又具有了24条染色体。蝗虫子代体细胞中的染色体数目，与双亲的体细胞染色体数目一样。子代体细胞中的这24条染色体，按形态结构来分，两两成对，共12对，每对染色体中的一条来自父方，另一条来自母方。 资料三：摩尔根及其同事用白眼雄果蝇与野生红眼雌果蝇杂交，得到的F1均为红眼果蝇。继续用F1雌雄果蝇相互交配后，发现F2中不仅岀现3：1的分离比，而且红眼果蝇中既有雌性也有雄性，而白眼果蝇中只有雄性。请回答下列问题： （1）根据资料二，萨顿提出“基因在染色体上”的假说，因为______。在资料一、资料二中找出或整理出支持该假说的证据：______（答出两点即可）。 （2）根据资料三，摩尔根提出了“控制眼色的基因只位于X染色体上”的假设，根据该假设，F2中雄果蝇的白眼基因只能来自F1中的______（填“雌性”或“雄性”）果蝇，以后只能传给后代的______（填“雌性”或“雄性”）果蝇。摩尔根试图用测交等方法验证他们提出的假设。以下的实验图解是他们完成的测交实验之一： 你认为上述测交实验现象______（填“能”或“不能”）充分验证其假设，理由是____________。 解析：（1）萨顿根据基因和染色体行为存在着明显的平行关系提出了基因在染色体上的假说，资料一、资料二中支持该假说的证据有：①体细胞中遗传因子是成对的，形成配子时成对的遗传因子彼此分离；蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。②在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的；在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。 ③受精时，雌雄配子的结合是随机的；非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。④子代体细胞中的这24条染色体，按形态结构来分，两两成对，共12对，每对染色体中的一条来自父方，另一条来自母方。⑤体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此。 ⑥基因在杂交过程中保持完整性和独立性。 （2）由于雄果蝇的Y染色体来自父本，所以其X染色体只能来自亲本的雌性，故F2中雄果蝇的白眼基因只能来自F1中的雌性果蝇，由于雄果蝇含X染色体的配子与卵细胞（含X染色体）结合会形成雌果蝇，而雄果蝇含Y染色体的配子与卵细胞（含X染色体）结合会形成雄果蝇，所以F2白眼雄果蝇的X染色体以后只能传给后代的雌性果蝇。假设白眼基因在X染色体上，根据F1为红眼，可知红眼为显性（设由B基因控制），则F1红眼雌蝇基因型为XBXb，白眼雄果蝇基因型为XbY，杂交后代基因型为XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1，雌雄果蝇均为红眼∶白眼=1∶1；若白眼基因位于常染色体上，根据F1为红眼，可知红眼为显性，则亲本基因型为BB×Bb，子一代红眼雌蝇基因型为Bb，白眼雄果蝇基因型为bb，则F 1红眼雌×白眼雄→Bb∶bb=1∶1，即雌雄果蝇也均为红眼∶白眼=1∶1，故上述测交实验现象不能充分验证其假设。 答案：     基因和染色体行为存在着明显的平行关系     ①体细胞中遗传因子是成对的，形成配子时成对的遗传因子彼此分离；蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。 ②在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的；在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。 ③受精时，雌雄配子的结合是随机的；非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。 ④子代体细胞中的这24条染色体，按形态结构来分，两两成对，共12对，每对染色体中的一条来自父方，另一条来自母方。 ⑤体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此。 ⑥基因在杂交过程中保持完整性和独立性     雌性     雌性     不能     因为控制眼色的基因无论位于常染色体上还是位于X染色体上，上述测交实验结果都相同 5．（2024·天津南开调研·）近年来，草原鼠害日益严重，不仅引发了草原的沙漠化，还威胁着草原生态和我国畜牧业的健康发展。草原上栖息着50多种鼠类，对草原形成大面积危害的鼠类主要是布氏田鼠、草原盼鼠等。研究人员为了解某草原的鼠害情况，对该草原鼠种群进行了调查。回答下列问题： (1)研究人员采用标记重捕法对草原布氏田鼠进行了种群密度的调查。布氏田鼠天性警觉，在操作无误的情况下，调查的结果比实际值________，最可能的原因是________ (2)调查草原盼鼠等地下鼠的种群密度常采用土丘系数法：根据草原盼鼠等地下鼠具有推土丘的习性，选取代表性样方，统计样方内土丘数，按土丘挖开洞道，用弓箭把鼠捕尽，捕鼠总数与土丘数之比为土丘系数。求出土丘系数后，即可进行大面积调查该区域的土丘数，统计鼠密度。 ①为保证调查结果的准确，选取样方时关键要做到__________ ②研究人员用五点取样法选取样方，捕鼠总数为M，样方内平均土丘数为N，已知所调查区域总面积为S，该区域内土丘密度为Q，则计算该草原盼鼠的种群密度的数学表达式为_______ (3)为应对严重的草原鼠害，该地采取投放我术醇（雌性不育剂）的措施，该措施能够控制鼠类种群密度的原理是降低了种群的________________。 解析： 1、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法，其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度，样方法调查种群密度时关键要做到随机取样。对活动能力大的动物常用标记重捕法，其步骤是确定调查对象→捕获并标记个体→重捕并计数→计算种群密度。 (1) 标记重捕法调查到的种群个体总数=（第一捕捉数×第二次捕捉数）/重补标记数，由于该草原中布氏田鼠的天性警觉，重捕的田鼠中被标记的数量比例少了，故计算所得的平均种群密度比实际的高。 (2) ①样方法调查某植物种群密度，为了避免人为因素的干扰，取样方时关键要做到随机取样。 ②土丘系数法是指利用土丘系数和单位面积内土丘数估算鼠密度的方法。五点取样法含有5个样方，样方内平均土丘数为N，土丘总数为5N。土丘系数=鼠数÷士丘数=M÷5N，鼠的种群密度=土丘密度×土丘系数= Q×M÷5N=QM/5N。 (3) 投放我术醇(雌性不育剂)， 就会使很多雌性个体不育，无法产生后代，导致出生率降低，从而使鼠的种群密度明显降低，达到控制鼠数量的目的。 答案：(1)     高（大）     草原中布氏田鼠的天性警觉，重捕的田鼠中被标记的数量减少 (2)     随机取样     QM/5N (3)我术醇(雌性不育剂)会使雌性个体不育，无法产生后代，导致出生率降低，从而控制鼠类种群密度 6．（2024·山东·聊城市联考）多叶棘豆为多年生草本植物，具有多种药效。近年来由于人们过度采挖，野生资源匮乏，但从野生到家栽驯化过程中，以种子作为繁殖材料时发现其发芽率近于零。现通过植外源激素处理棘豆种子，探究棘豆种子萌发的最适条件。用不同浓度的IAA溶液分别浸泡等量的多叶棘豆种子7个小时并将处理后的种子在25℃、12h黑暗、12h光照的恒温培养箱中进行发芽处理，发芽率如图所示。回答下列问题。 (1)在植物体内，IAA是由__________经过一系列反应转变而成，在细胞水平上起着__________、诱导细胞分化等作用。 (2)从图中可以判断出IAA因浓度差异对种子萌发的作用是__________。通过图中数据可知浸泡种子的最适IAA浓度为10mg/L左右，而多叶棘豆种子萌发的最适IAA浓度应__________（填“大于”“等于”或“小于”）该值，原因是__________。 (3)每天的光照时长也可以影响种子的萌发，植物通过__________感知光信号，调控植物的生长发育。若要在上述实验的基础上进一步探究IAA浓度为10mg/L条件下，每天的光照时长对多叶棘豆种子发芽率的影响，写出主要的实验设计思路：__________。 解析： IAA的中文名称为吲哚乙酸，主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子等部位合成，IAA可由色氨酸经过一系列反应转变而成；IAA的作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 (1) IAA的中文名称为吲哚乙酸，主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子等部位合成，IAA可由色氨酸经过一系列反应转变而成；IAA可以促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等。 (2) 从图中可以判断出IAA对种子萌发的作用具有两重性，即低浓度促进种子萌发，高浓度抑制种子萌发；通过图中数据可知浸泡种子的最适IAA浓度为10mg/L左右，多叶棘豆种子自身也含有IAA，所以多叶棘豆种子萌发的最适IAA浓度应大于10mg/L。 (3) 植物含有光敏色素，可以感知光信号；若要在上述实验的基础上进一步探究IAA浓度为10mg/L条件下，每天的光照时长对多叶棘豆种子发芽率的影响，则自变量为光照时长，因变量多叶棘豆种子发芽率，所以实验设计思路为：用浓度为10mg/L的IAA溶液处理后的种子均分为多组，分别用不同的光照时长处理，其他条件和上述实验相同，观察并统计各组的发芽率。 答案：(1)     色氨酸     促进细胞伸长生长 (2)     低浓度促进种子萌发，高浓度抑制种子萌发     大于     棘豆种子自身也含有IAA (3)     光敏色素     用浓度为10mg/L的IAA溶液处理后的种子均分为多组，分别用不同的光照时长处理，其他条件和上述实验相同，观察并统计各组的发芽率 7．（2023·四川达州调研·）据媒体近期报道，四川通江县2万头野猪泛滥，当地民众不堪其扰。野猪繁殖能力非常强，每年能生两胎，其中每胎4-12头，由于当地缺乏野猪的天敌，加上母猪会为幼崽提供一定的保护，使得野猪成活率非常高，从而形成遗传平衡的大种群。野猪的平衡种群中，幼猪的毛色有浅棕色和黑色条纹，由常染色体上的一对等位基因（M/m）控制，回答下列问题。 (1)“通江县2万头野猪泛滥”是通过________________（调查方法）得到的估算值。 (2)在野猪种群的基因库中，m基因的频率是指________________。遗传平衡群要保持基因频率和基因型频率不改变，需要满足的条件是：______________________。 (3)若该幼猪的毛色的平衡种群由MM、Mm和mm三种基因型的个体组成，且这三种基因型个体数量之比为1：4：2，那么该种群中基因m的频率是________________。该平衡种随机交配三代后获得F3，则F3显性个体中纯合子所占的比例为_____________。 解析： 基因频率及基因型频率：（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1；（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。（3）遗传平衡公式：（p+q）2=p2+q2+2pq。 (1) 野猪活动能力强、活动范围广，“通江县2万头野猪泛滥”是通过标记重捕法得到的估算值。 (2) 基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，本题中m的等位基因只有M，故m基因频率指m基因占M、m基因总数的比率；要保证种群的基因频率和基因型频率不变一般要满足以下五点：①种群非常大；②所有雌雄个体能自由交配并产生后代；③没有迁入和迁出；④没有突变；⑤没有自然选择。 (3) 根据题文分析：MM：Mm：mm=1：4：2，mm占2/7，Mm占4/7，根据公式一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率，m的基因频率=2/7+1/2×4/7=4/7，M的基因频率为3/7；因为该猪的种群为平衡种群且是随机交配，所以M、m的基因频率不变，显性纯合子MM所占比例为3/7×3/7＝9/49，Mm所占比例=2×3/7×4/7=24/49，故显性个体中纯合子的比例为9/33=3/11。 答案：(1)标记重捕法 (2)     m基因占M、m基因总数的比率     种群非常大、所有雌雄个体间都能自由交配并产生后代、没有迁入和迁出、不产生突变、不发生自然选择 (3)     4/7     3/11 8．（2024·山东滨州调研·）某国家级湿地公园在20年前还是一片盐碱滩，近年来通过引黄工程的水库、河道、沉沙池常年蓄水，形成了特有的湿地公园。沉沙池内的原生植被与次生植被类型齐全，水生植被有挺水，沉水、漂浮、浮叶4种类型。丰富的植被引来白鹭、苍鹭、天鹅等保护动物栖息繁衍。 (1)该湿地公园群落区别于其它群落的重要特征是____________。通过调查确定该生物群落中的优势种是柳树、芦苇、香蒲，依据的生态学原理是____________。 (2)该湿地公园中的沉水植物生长于湖泊的中央区域，挺水植物生长于近岸区域，柳树生长于岸边。造成这种分布的主要环境因素是____________，体现了群落的____________结构。 (3)若要研究苍鹭和白鹭等动物的生态位，应研究哪些内容?_____________。为什么____________? (4)通过模型推演发现，该盐碱滩经过160~400年自然演变成落叶阔叶林。通过引黄灌溉，20年左右就使盐碱滩变成了风景秀美的湿地公园，这说明人类活动可以改变群落演替的_____________。 解析： 1、群落垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象；植物主要受阳光的影响，动物主要受食物和栖息空间的影响。 2、群落水平结构：由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素，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。 (1) 群落的物种组成是区别于其它群落的重要特征，其数目的多少称为丰富度；群落演替过程中会出现优势种的取代，故通过调查确定该生物群落中的优势种是柳树、芦苇、香蒲，依据的生态学原理是群落演替原理。 (2) 该湿地公园中的沉水植物生长于湖泊的中央区域，挺水植物生长于近岸区域，柳树生长于岸边，该分布特点主要是由水分（湿度）等因素决定的，体现了群落的水平结构。 (3) 生态位是指一个种群在群落中所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系，若要研究苍鹭和白鹭等动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系，目的是通过其生态位的研究，提高不同生物充分利用环境资源的能力。 (4) 结合题意可知，盐碱滩也可演化为落叶阔叶林，但通过引黄灌溉，20年左右就使盐碱滩变成了风景秀美的湿地公园，方向一致，但时间缩短，这说明人类活动可以改变群落演替的速度。 答案：(1)     群落的物种组成     群落演替 (2)     水分（湿度）     水平 (3)     栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系     通过其生态位的研究，提高不同生物充分利用环境资源的能力 (4)速度 9．（2024·浙江衢州模拟·）语言是人类交流的手段，昆虫之间也存在着可用于交流的“信息”，使昆虫表现出复杂的行为。昆虫的交配求偶就是通过某种信息长距离传递而实现的。如灯蛾的雌虫能吸引11km以外的雄蛾，天蚕蛾的雌虫腹部或停息过新羽化的雌虫的物体，都能吸引雄虫。为了探索昆虫交配求偶的秘密，进行如下实验： 实验一：将某昆虫中未交配的雌虫放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。 实验二：将未交配的雌虫先放到封闭的玻璃管中，再放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未捕捉到雄虫。 实验三：将未交配的雌虫腹部用小刀割下，再将雌虫放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未捕捉到雄虫。 实验四：将未交配的雌虫放在诱捕器中，在诱捕器的周浇一桶汽油，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。 根据上述实验，回答下列问题： （1）实验一中，放在诱捕器中的雌虫能够吸引雄虫，这是由于它们之间存在某种___________传递。 （2）实验一与实验二比较说明昆虫间进行交流的信息是一种挥发性的___________。 （3）实验二与实验三比较说明_______________________________________________________。 （4）实验四中汽油的作用是______________________，但仍能捕捉到雄性昆虫，这说明______________________。 解析： （1）实验一中，雌虫可以吸引雄虫，说明他们之间存在信息传递。 （2）将未交配的雌虫先放到封闭的玻璃管中，再放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未捕捉到雄虫，说明吸引雄虫的是一种挥发性的化学物质，而不是雌虫本身。 （3）实验三将未交配的雌虫腹部用小刀割下，再将雌虫放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未捕捉到雄虫，说明了这种物质是由雌虫的腹部分泌的。 （4）汽油具有挥发性，可以干扰雌雄虫之间的信息交流，但 仍能捕捉到雄性昆虫，这说明这种化学物质具有较强的专一性。 答案：     信息     化学物质     这种物质是由雌虫的腹部分泌的     干扰雌雄虫之间的信息交流     这种化学物质具有较强的专一性 10．（2024·山东东营模拟·）人工湿地已被广泛应用于各类污水治理。由于人工湿地长期处于厌氧环境，因此湿地植物在厌氧条件下的生长状况和泌氧能力强弱直接影响着污水治理效果。研究人员开展6种湿地植物的生长状况及泌氧能力研究，主要实验步骤如下： [步骤1制作模拟土壤]取 20 L的黑色塑料培养箱，加入16 L适宜浓度的植物全营养液（其溶解O2浓度低于0．9 mg/L， 空气O2浓度为310 mg/L），然后按0．1% （W/V）的比例加入琼脂溶液（琼脂能阻止溶液的对流运动，能模拟淹水土壤中的气体组成变化）。 [步骤2种植实验植物]挑选长势 良好、大小均匀并经驯化的植物幼苗，移栽到培养箱中，培养箱随机摆放于玻璃温室中，室内温度控制在白天（7：00~19：00）为25℃，夜晚为18℃，每周更换1次无氧琼脂营养液。 [步骤3结果测量与计算]30d后结束实验，测量、统计所有植物生长的相关指标，结果如下表，其中根泌氧量代表每株植物的根系每天向土壤中排出的量。 植物 种类 类型 植株各部分生物量/g 最大根长/cm 根泌氧/μ mol/（株●d） 总生物量 茎 根 根/茎 须根型 香蒲 1．91 1．6 0．24 0．034 16．50 31．03 美人蕉 2．10 1．88 0．22 0．035 22．00 26．49 灯芯草 1．17 0．9 0．18 0．027 24．00 20．13 平均值 1．73 1：51 0．21 0．03 20．83 25．88 根茎型 再力花 1．08 0．89 0．19 0．023 12．00 13．85 蕒蒲 0．66 0．58． 0．08 0．02 20．00 9．66， 芦竹 0．72 0．59 0．13 0．01 14．50 5．31 平均值 0．82 0．69 0．13 0．02 15．5 9．61 请回答： （1）湿地生态系统被称为“地球之肾”这是由于湿地生态系统具有_____功能。 这类生态系统中土壤微生物可能属于生态系统的______成分。 （2）研究时在全营养液中加入适量的琼脂以模拟土壤，应用了琼脂______的特点。 培养基表面均用黑色泡沫板覆盖，其目的是_____。 （3）根据实验结果可知，须根型植物的_____ 高， 一方面有利于微生物的繁殖，促进有机物分解；另一方面有利于根细胞的呼吸作用，促进植物对污水中_____ 的吸收。 （4）在生产实践中，构建人工湿地系统时优先选用美人蕉，可能的依据是______ 。 解析： 湿地生态系统属于水域生态系统，其生物群落由水生和陆生种类组成；湿地具有多种生态功能，蕴育着丰富的自然资源，被人们称为“地球之肾”、物种贮存库、气候调节器，在保护生态环境、保持生物多样性以及发展经济社会中，具有不可替代的重要作用。（1）湿地生态系统具有涵养水源、调节气候、蓄洪防旱、控制土壤侵蚀、净化污水等等多种功能，被称为“地球之肾”；该生态系统中的微生物大多数属于分解者，也有少部分属于生产者、消费者。 （2）琼脂常温下呈固态，因此研究时可以在全营养液中加入适量的琼脂以模拟土壤； 培养基表面均用黑色泡沫板覆盖，以防止光照影响植物根和土壤微生物的生长（或模拟土壤的无光环境）。 （3）根据表格数据分析可知，与根茎型植物相比，须根型植物的根泌氧量较高，有利于微生物的繁殖，促进有机物的分解；同时也有利于根细胞进行有氧呼吸，促进植物对氮、磷等无机盐的吸收。 （4）根据表格数据分析可知，美人蕉总生物量最大，根的泌氧能力较强，最大根长较长，可以作为构建人工湿地系统时的优先选用材料。 答案：     涵养水源、调节气候、蓄洪防旱、控制土壤侵蚀、净化污水等     生产者、消费者和分解者     常温下呈固态     防止光照影响植物根和土壤微生物的生长（或模拟土壤的无光环境）     根泌氧量     氮、磷等无机盐     美人蕉总生物量最大，根的泌氧能力较强，最大根长较长 11．（2024·山西运城模拟）GA3（C19H22O6）是一种与赤霉素作用类似的植物生长调节剂，能促进茎伸长和种子萌发。GA3的广泛施用会导致其在土壤中残留，研究小组从长期施用GA3农田的土壤中筛选出了能降解GA3的菌株。据下图回答下列问题： (1)大多数细菌不能分解GA3，少数细菌能分解GA3，原因是后者能合成__________。培养瓶甲能富集培养GA3降解菌，瓶中的培养液必备的营养成分是__________。 (2)倒平板时，为避免周围空气中微生物的干扰，应该在__________附近倒平板。过程③采用的接种方法是___________。选择培养基乙中应以GA3为唯一的碳源。 (3)对培养的GA3降解菌进行计数时，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，其目的是__________。不同的微生物培养形成的菌落表现出不同的特征，实验室可通过微生物的菌落特征来鉴定微生物，这些菌落特征包括__________（答出两点）等。 解析： 1.培养基的概念及营养构成 （1）概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。（2）营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求．例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。 2.菌落：是指由单个微生物细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度，形成以母细胞为中心的一团肉眼可见的、有一定形态、构造等特征的子细胞集团。各种微生物在一定条件下形成的菌落特征，如大小、形状、边缘、表面、质地、颜色等，具有一定的稳定性，是衡量菌种纯度、辨认和鉴定菌种的重要依据。 3.微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 (1) 少数细菌能分解GA3的原因是能够合成并分泌分解GA3的酶。图中培养瓶甲的作用是对GA3降解菌进行富集培养，其中培养基的成分包含水、碳源、氮源和无机盐等成分。 (2) 酒精灯火焰旁温度高，微生物少，在酒精灯火焰旁倒平板可以防止杂菌污染。过程③为分离单个细菌形成菌落，可以用稀释涂布平板法或平板划线法进行接种。GA3不含氮元素，筛选能分解GA3的菌株，培养基需要以GA3作为唯一碳源，这样可以避免其他不能利用GA3的微生物滋生。 (3) 对培养的GA3降解菌进行计数时，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，这样可以确保获得菌落数在30~300之间、适于计数的平板。不同的微生物培养形成的菌落表现出不同的特征，实验室可通过微生物的菌落特征来鉴定微生物，这些菌落在形状、大小隆起程度和颜色等方面有差别，可据此进行鉴定。 答案：(1)     分解GA3的酶     水、碳源、氮源和无机盐 (2)     酒精灯火焰     稀释涂布平板法（或平板划线法） (3)     确保获得菌落数在30~300之间、适于计数的平板     菌落的形状、大小、隆起程度和颜色 12．（2024·湖北襄樊模拟·）2014年10月19日，国际顶尖学术期刊《自然》在线发表了中科院上海生命科学研究院国家重点实验室曾艺研究团队领衔完成的研究成果，宣布首次发现了乳腺中的多能干细胞，“刷新”了由国外科学家在2011年发表在《自然》上的乳腺干细胞只存在单潜能性的理论。并以此为切入点，为靶向治疗乳腺癌提供新思路、奠定了应用的基础。请依据上述材料及所学相关知识，回答下列问题： (1)成年人体内存在的组织干细胞可根据其发育潜能分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞三种类型，其中胚胎干细胞属于全能干细胞，在形态上具有____________________等特点，来源于胚胎培养中的__________期__________（填胚胎结构），也可从胎儿的__________细胞中提取。 (2)乳腺中的多能干细胞能分化形成各种类型的细胞，该变化过程的实质是__________，引起细胞之间功能差异的直接原因是__________（填物质）不同，根本原因是____________________（填物质）不同。多能干细胞的获得，不使用胚胎细胞或卵细胞，也不诱导发育成个体，因此，不会像生殖性克隆一样引发伦理问题。 (3)乳腺癌是乳腺细胞在__________的作用下基因发生了突变，可通过形态上的变化来进行判断。进一步研究发现，这些乳腺干细胞的特异标记——蛋白C受体是一种细胞膜表面受体，将来针对它而设计的药物__________（填“需要”或“不需要”）进入细胞内起效，因而是理想药物靶点。 (4)目前对于细胞的研究较为广泛，如可将干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变，此应用在分子水平上需要采用____________________技术。 解析： 干细胞是指动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。包括全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。全能干细胞是指细胞仍具有发育为完整个体的潜能；多能干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制；单能干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化。 (1) 胚胎干细胞具有发育成完整个体的潜能，属于全能干细胞，在形态上具有体积小、细胞核大、核仁明显的特点。在胚胎培养过程中，取囊胚时期的内细胞团或胎儿的原始性腺细胞进行培养，要获得胚胎干细胞 (2) 乳腺中的多能干细胞能分化形成各种类型的细胞，该过程为细胞分化，其实质是基因的选择表达，产生不同的mRNA，引起不同细胞的蛋白质不同而导致细胞的功能不同。因此，蛋白质不同是导致细胞功能不同的直接原因，根本原因是mRNA不同。 (3) 乳腺癌是乳腺细胞在致癌因子的作用下基因发生了突变。利用药物杀死癌细胞时，药物与蛋白C受体结合即可发挥作用，不需要进入细胞内。 (4) 利用干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变，需要将不同细胞的DNA分子的碱基序列进行比较，利用DNA分子杂交的方法可快速检测。若发生突变，则突变后的碱基因不能与原序列碱基互补配对而形成环状结构，可据此判断发生基因突变。 答案：(1)     体积小、细胞核大、核仁明显     囊胚     内细胞团     原始性腺 (2)     基因的选择性表达     蛋白质     mRNA (3)     致癌因子     不需要 (4)DNA分子杂交 13．（2024·抚顺二模·）人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答问题。 (1)制备单克隆抗体常用的动物细胞工程技术有_________和_________。 (2)在制备单克隆抗体过程中，首先要将纯化HCG注入小鼠体内，其目的是从产生免疫反应小鼠的脾脏中获得_________。 (3)在图中HAT培养基上，只有_________细胞才能生长，培养该细胞除了充足的营养、适宜的温度和PH以外，还需要有_________的环境和适宜的气体环境。 (4)选出的杂交瘤细胞的特点是既能_________，又能产生_________，经过选择性培养的杂交瘤细胞，还需进行克隆化培养和_________，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需特异抗体的细胞。最后将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖，从_________或小鼠腹水中，就可以提取出大量的单克隆抗体。 (5)单克隆抗体与常规的血清抗体相比，主要的优点是_________、_________（答两点即可）。 解析： 1、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体．具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。 2、单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞．利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞（A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞），不需要A、B、AA、BB型细胞．第二次筛选：利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。 3、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。 (1) 制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养B淋巴细胞、骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞，动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞。 (2) 在制备单克隆抗体过程中，首先要将纯化HCG注入小鼠体内，其目的是从产生免疫反应小鼠的脾脏中获得B淋巴细胞（浆细胞）。 (3) 在图中HAT培养基上，只有杂交瘤细胞才能生长，培养该细胞除了充足的营养、适宜的温度和PH以外，还需要有无菌无毒的环境的环境和适宜的气体环境。 (4) 选出的杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖，又能产生专一的抗体，经过选择性培养的杂交瘤细胞，还需进行克隆化培养和专一抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需特异抗体的细胞．最后将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖，从细胞培养液或小鼠腹水中，就可以提取出大量的单克隆抗体。 (5) 单克隆抗体与常规的血清抗体相比，主要的优点是特异性强，灵敏度高，并可能大量制备。 答案：(1)     动物细胞培养      动物细胞融合 (2)B淋巴细胞（浆细胞） (3)     杂交瘤      无菌无毒的环境 (4)     无限增殖      专一的抗体     （专一）抗体检测      细胞培养液 (5)     特异性强      灵敏度高，并可能大量制备 14．（2024·江苏·南京模拟）随着社会的发展，器官移植日渐普遍。大多数移植器官都来自意外事故中失去生命的人， 由于每年适合移植的器官太少，科学家开始寻找新的“人体配件”，比如说从动物身上获取。当患者获得他人或动物器官时，其免疫系统会很快发现有异物进入身体，而现在还没有特效药来阻止免疫排斥反应的发生，还没有任何药物能让人体把猪心当作自身心脏对待。 (1)研究工作在继续，借助基因技术，科学家已改变了猪的几种遗传物质，使它们的心脏和人类心脏更加接近。α-1，3 半乳糖苷转移酶是猪细胞表面存在而人体内没有的抗原，利用基因打靶技术对猪细胞α-1，3 半乳糖苷转移酶基因进行改造，去除α-1，3 半乳糖苷转移酶引起的免疫排斥反应，主要过程如图。 ①构建打靶载体需要___________________（填酶的名称）。打靶载体构建后，“靶基因”即α-1，3 半乳糖苷转移酶基因________________（填“能”或“不能”）表达，原因是_____。 ②利用克隆技术，使突变 ES 细胞增殖、分化，培育出不能合成α-1，3 半乳糖苷转移酶的猪器官， 但还不能将此器官直接移植入人体，原因是____________________。 (2)利用人体细胞克隆组织或器官，其和自身的组织或器官具有相同的___________， 这样不仅可以消除人体器官移植中的排异反应，而且可以解决可供移植的人体器官严重缺乏的难题。比如说，用心脏病患者的一个细胞克隆出一个新的心脏，然后移植到患者体内，患者不需要通过药物来避免排异反应，因为克隆出的心脏所用的原材料就来自他本人。 (3)我国“全面三孩”政策给一些高龄夫妇带来了福音，他们借助试管婴儿技术实现了自己的“三孩” 愿望。试管婴儿技术__________（填“属于”或“不属于”）克隆技术，其技术手段有_____________、早期胚胎培养和胚胎移植。胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外，还需要添加“两素”（维生素、激素）、“两酸”等营养成分，以及血清等物质，其中“两酸”是指__________。 解析： 基因工程的操作步骤：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。据图分析，将新霉素抗性基因插入α-1，3半乳糖苷转移酶基因形成打靶载体，然后将打靶载体导入胚胎干细胞（野生ES细胞），与含有同源序列的DNA分子重新组合，发生置换，形成突变ES细胞基因，该过程的实质是基因重组。 (1) ①构建打靶载体需要切割新霉素抗性基因和α-1，3半乳糖苷转移酶基因，并将两者连接起来，因此需要的酶有限制酶和DNA连接酶；插入新霉素抗性基因后，“靶基因”结构被破坏了，所以不能表达。 ②由于人体对猪细胞还存在其他抗原引起的排斥反应，因此得到的器官还不能直接移植入人体。 (2) 利用人体细胞克隆组织或器官，和本身的组织或器官具有相同的遗传物质和性状，这样不仅可能消除人体器官移植中的排异反应，而且可以解决可供移植的人体器官严重缺乏的难题。 (3) 试管婴儿技术实际上属于有性生殖，不属于克隆技术，其技术手段包括体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等；胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外，还需要添加“两素”、 “两酸”等营养成分，以及血清等物质，其中“两酸”是指氨基酸、核苷酸。 答案：(1)     限制酶和 DNA 连接酶     不能     基因结构被破坏     人体对猪细胞还存在其他抗原引起的免疫排斥反应 (2)遗传物质和性状 (3)     不属于     体外受精     氨基酸、核苷酸 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$