内容正文:
南阳一中2025年春期高三年级第十二次考试
生物试题
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48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. 下列有关组成细胞的物质的说法,正确的是( )
A 核糖体、线粒体、高尔基体、叶绿体均能产生水;线粒体、叶绿体、核糖体还能消耗水
B. 经高温处理的蛋白质易消化,是因为高温破坏了蛋白质的肽键
C. 组成活细胞的物质中,含量最多的物质以碳链为基本骨架
D. 细胞中蛋白质的空间结构发生变化不总是与基因结构的变化有关
【答案】D
【解析】
【分析】多糖、蛋白质和核酸分别以单糖、氨基酸和核苷酸为单体组成多聚体,相对分子质量很大,称为生物大分子。生物大分子以碳链为骨架。
【详解】A、核糖体可以通过脱水缩合形成蛋白质,能产生水,但不消耗水,线粒体是有氧呼吸的主要场所,线粒体基质进行的有氧呼吸第二阶段消耗水,线粒体内膜进行的有氧呼吸第三阶段产生水,高尔基体可合成纤维素,能产生水,叶绿体的类囊体薄膜可进行水光解,消耗水,而叶绿体基质进行的暗反应可产生水,即核糖体、线粒体、高尔基体、叶绿体均能产生水;线粒体、叶绿体还能消耗水,A错误;
B、经高温处理的蛋白质易消化,是因为高温破坏了蛋白质的空间结构,但其肽键没有断裂,B错误;
C、组成活细胞的物质中,含量最多的物质是水,含H和O,不含碳,C错误;
D、细胞中蛋白质的空间结构发生变化不总是与基因结构的变化有关,如高温可导致蛋白质的空间结构改变,D正确。
故选D。
2. 随着细胞分裂次数增加,细胞逐步表现出衰老的特征,且端粒会逐渐变短。端粒短到一定程度后细胞停止分裂,端粒酶可使变短的端粒及时恢复到原来的长度。下列有关人体细胞中端粒及端粒酶的说法,正确的是( )
A. 端粒分布在细胞核中,被酶解后得到脱氧核苷酸
B. 随着分裂次数增加,细胞的呼吸速率减慢,细胞不能继续分化
C. 端粒受损可能会导致细胞衰老,控制端粒酶合成的基因发生突变可能抑制癌细胞的形成
D. 健康人的体内细胞中端粒酶的活性会随环境温度改变而改变
【答案】C
【解析】
【分析】衰老细胞的特征: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,细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低,细胞色素随着细胞衰老逐渐累积,有些酶的活性降低,呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】A、端粒是染色体末端的一种特殊结构,染色体分布在细胞核中,端粒的化学本质是 DNA - 蛋白质复合体,被酶解后得到脱氧核苷酸、氨基酸等,A错误;
B、随着细胞分裂次数增加,细胞会逐渐衰老,细胞衰老时呼吸速率减慢,细胞分化能力减弱,但不是不能继续分化,B错误;
C、端粒短到一定程度细胞停止分裂,端粒受损可能会导致细胞衰老;癌细胞能无限增殖,可能与端粒酶的作用有关,若控制端粒酶合成的基因发生突变,可能使端粒酶无法正常合成,从而抑制癌细胞的形成,C正确;
D、人是恒温动物,健康人的体内细胞温度不会随环境温度改变而改变,所以端粒酶的活性不会随环境温度改变而改变,D错误。
故选C。
3. 由双层磷脂分子参与构成的脂质体可以作为药物的运载体,将药物运送到特定的细胞发挥作用,下列关于脂质体的说法正确的是( )
A. 若为能在水中结晶的药物,应包在两层磷脂分子之间
B. 若为脂溶性的药物,应包在磷脂双分子层中
C. 药物到达细胞后,一定通过磷脂分子与细胞膜的融合,将药物送入细胞
D. 若将磷脂分子改为单层排列,则该脂质体仍能运输脂溶性的药物
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞膜的组成成分:主要是蛋白质和脂质,其次还有少量糖类,脂质中主要是磷脂,动物细胞膜中的脂质还有胆固醇;细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关,功能越复杂,膜蛋白的种类和数量越多。
2、细胞膜的结构特点:具有一定的流动性。
【详解】AB、由于磷脂分子中脂肪酸“尾”部是疏水的,磷酸“头”部是亲水的,磷脂双分子层内部是亲水性的,则水中结晶的药物被包在双分子层中;磷脂双分子之间是疏水性的,则脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间,A错误,B正确;
C、药物到达细胞后,不一定通过磷脂分子与细胞膜的融合将药物送入细胞,也可能通过胞吞等其他方式进入细胞,C错误;
D、若将磷脂分子改为单层排列,单层磷脂分子有一侧是亲水的,一侧是疏水的。对于脂溶性药物而言,没有了双层磷脂分子的疏水区域包裹,很难在水溶液环境中稳定存在并运输,一般情况下难以运输脂溶性药物,D错误。
故选B。
4. 动物细胞膜内陷,依赖ALKBH4的肌球蛋白等形成的收缩环逐渐收缩,细胞变成哑铃型,最终两个子细胞完全分开。科研人员发现体外培养的人体细胞中,ALKBH4在去甲基化酶作用下经一系列过程参与胞质分裂,而ALKBH4缺乏的细胞无法正常分裂最终出现细胞凋亡。下列叙述正确的是( )
A. 正常细胞中ALKBH4发生去甲基化后,肌球蛋白可促进胞质分裂
B. ALKBH4缺乏的细胞发生凋亡与其特有的凋亡基因的表达有关
C. 细胞膜的内陷过程与细胞膜的功能特性密切相关
D. 胞质分裂后形成的两个子细胞中含有相同数量的DNA
【答案】A
【解析】
【分析】细胞膜的内陷体现了细胞膜的结构特性,即细胞膜具有一定的流动性。细胞膜的功能特性是具有选择透过性。
【详解】A、正常细胞中ALKBH4发生去甲基化后,肌球蛋白可促进收缩,进而促进胞质分裂,A正确;
B、ALKBH4缺乏的细胞发生细胞凋亡与凋亡基因的表达有关,但这些基因不是ALKBH4缺乏细胞特有的基因,B错误;
C、细胞膜的内陷过程与细胞膜具有一定的流动性这一结构特性有关,细胞膜的功能特性是具有选择透过性,C错误;
D、胞质分裂后形成的两个子细胞中细胞核DNA数量通常相同,细胞质中DNA随机分配,故DNA数量不一定相同,D错误。
故选A。
5. 下列有关说法正确的有几项( )
①达尔文认为生物进化的实质是种群基因频率的改变;
②新物种的产生意味着原有物种发生了进化,但进化不一定能够产生新物种;
③反密码子与密码子的配对方式不由tRNA上结合的氨基酸决定;
④哺乳动物成熟红细胞主要进行有氧呼吸,表明细胞生理活动的进行不一定非要依赖细胞器的存在;
⑤表观遗传未改变DNA的碱基排列顺序,表观遗传导致的表型改变不会遗传给后代;
⑥某雌雄数量相当的种群处于遗传平衡,雄性个体中有1/10患甲病(由X染色体上h基因决定),则该种群有11%的个体患该病;
⑦羊水检测可作为判断染色体异常遗传病的产前诊断手段,主要是通过取羊水的上清液进行显微观察实现;
⑧同一株水毛茛,空气中的叶和水中的叶形态不同,以及同卵双胞胎所具有的微小差异都是表观遗传的典例。
A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】①生物进化的实质是种群基因频率的改变,这是现代生物进化理论的内容,不是达尔文在自然选择说中提出的,①错误;
②生物进化的实质是种群基因频率的改变,物种形成的标志是生殖隔离,所以新物种产生一定存在进化,进化不一定意味着新物种的产生,②正确;
③反密码子与密码子的配对方式不由tRNA上结合的氨基酸决定,而是按照碱基互补配对原则进行配对,③正确;
④细胞生理活动的进行不一定非要依赖细胞器的存在,但哺乳动物成熟红细胞进行的是无氧呼吸,④错误;
⑤表观遗传未改变DNA的碱基排列顺序,但是改变的表型能遗传给后代,⑤错误;
⑥雄性个体中有1/10患甲病,且该病由X染色体上h基因决定,所以Xh的基因频率为10%,该种群种中患该病的个体的基因型有XhY和XhXh,由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1,该种群患病概率为(10% + 10% × 10%)×1/2 = 5.5%,⑥错误;
⑦羊水检测可作为判断染色体异常遗传病的产前诊断手段,这是因为羊水里面有胎儿掉落的细胞,需要取羊水的沉淀物,⑦错误;
⑧同卵双胞胎所具有的微小差异都是表观遗传的典例;同一株水毛莨,空气中的叶和水中的叶形态不同,是因为性状受到环境影响,⑧错误。
故选A。
6. 某活动小组在构建DNA双螺旋结构的模型过程中,一共制备了15个A,10个T、5个G、15个C,15个磷酸、30个脱氧核糖和足够的氢键,关于该实验的说法,正确的是( )
A. 利用所给材料制作出的DNA双链模型最多能有415种碱基排列方式
B. DNA的一条链中连接相邻两个碱基的结构是氢键
C. 构建的DNA分子最多含有4种脱氧核苷酸,15个碱基对、35个氢键
D. 用制备好的材料制作出的DNA双链模型最多能用上19个氢键
【答案】D
【解析】
【分析】DNA双螺旋结构的主要特点如下:
(1)DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
(2)DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律:A一定与T配对;G一定与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。
【详解】A、所给材料碱基的数量有限,因此制作出的DNA双链模型小于415种,A错误;
B、构建DNA的一条链中连接相邻两个碱基的结构是“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”,B错误;
CD、在DNA分子中,A与T配对形成2个氢键,G与C配对形成3个氢键,由于所给磷酸15个,因此制作出的DNA双链模型最多有7个碱基对,可有5个G-C碱基对,2个A-T碱基对,氢键数量最多有5×3+2×2=19个,C错误,D正确。
故选D。
7. 植物体自身生命活动的调节,主要是通过其体内产生的激素来完成的。下列叙述错误的是( )
A. 脱落酸具有促进叶和果实的衰老和脱落以及抑制细胞分裂的作用
B. 赤霉素和油菜素内酯都能促进细胞分裂和种子萌发
C. 黄瓜茎端的脱落酸/赤霉素较高,有利于分化形成雌花
D. 乙烯和赤霉素均能促进果实发育,二者具有协同作用
【答案】D
【解析】
【分析】1、生长素具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:①促进扦插的枝条生根;②促进果实发育;③防止落花落果。
2、赤霉素生理作用:促进茎秆伸长、解除种子休眠。
3、细胞分裂素在进行细胞分裂的器官中含量较高,主要作用是促进细胞分裂,此外还能诱导芽的分化,延缓叶片的衰老。细胞分裂素主要在根尖合成。
4、乙烯主要作用是促进果实成熟,植物体各部位都能合成。
5、脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
【详解】A、脱落酸是一种植物激素,它的作用之一就是促进叶和果实的衰老和脱落并且抑制细胞分裂,A正确;
B、赤霉素可促进细胞分裂和分化,促进种子萌发,油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等,B正确;
C、黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花,比值较低则有利于分化形成雄花,C正确;
D、乙烯促进果实成熟,赤霉素能促进果实发育,两者作用的并不是同一生理过程,不属于协同作用或者相抗衡,D错误。
故选D。
8. 磷酸化是指在蛋白质或其他类型分子上加入一个磷酸()基团,磷酸基团的添加或除去(去磷酸化)对许多反应起着生物“开/关”作用,能使酶活化或失活,控制诸如细胞分裂这样的过程。添加磷酸基团的酶称为激酶,除去磷酸基团的酶称为磷酸酶。下列叙述正确的是( )
A. 丙酮酸反应生成乳酸的过程中可发生ADP磷酸化生成ATP
B. 主动运输时,载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移
C. 光合作用暗反应过程中固定CO2时会有磷酸酶参与
D. 细胞分裂过程中会有磷酸酶参与,但不会有激酶参与
【答案】B
【解析】
【分析】细胞内化学反应有些是需要吸收能量的,有些是释放能量的。吸能反应一般与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量;放能反应一般与ATP合成相联系,释放的能量储存在ATP中。
【详解】A、丙酮酸反应生成乳酸的过程中不生成ATP,不可发生ADP磷酸化生成ATP,A错误;
B、主动运输时,在载体蛋白这种酶的作用下,ATP分子末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合,这一过程伴随着能量的转移,这就是载体蛋白的磷酸化,B正确;
C、光合作用暗反应过程中固定CO2时不消耗ATP,不会有磷酸酶参与,C错误;
D、磷酸基团的添加或除去能使酶活化或失活,控制诸如细胞分裂这样的过程,说明细胞分裂过程中会有磷酸酶参与,也会有激酶参与,D错误。
故选B。
9. 单体(2n-1)指体细胞中某对同源染色体缺失一条的个体,三体(2n+1)指体细胞中某对同源染色体多一条的个体,单体和三体可用于基因定位。已知单体和三体产生的配子均可育,而一对同源染色体均缺失的个体致死。某大豆突变株表现为黄叶(yy),为探究 Y/y是否位于6号染色体上,用该突变株分别与单体(6号染色体缺失一条)、三体(6号染色体多一条)绿叶纯合植株杂交得F1,F1随机交配得F2。下列叙述错误的是( )
A. 通过突变株与单体杂交的 F1即可进行基因定位,而与三体杂交的 F1不能
B. 若突变株与单体杂交的 F2绿叶∶黄叶=7∶8,则 Y/y基因位于6号染色体
C. 若突变株与三体杂交的F2黄叶∶绿叶=5∶31,则 Y/y基因位于6号染色体
D. 若突变株与单体或三体杂交的F2全为黄叶∶绿叶=1∶3,则Y/y基因不位于6号染色体上
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意分析可知:体细胞中某对同源染色体缺失一条的植株,称为单体(2n-1),三体(2n+1)指体细胞中某对同源染色体多一条的个体,若所研究基因在单体上,则基因型中只含有单个基因Y或y,若所研究基因在三体上,则基因型中含有三个相同或等位基因。
【详解】A、①若Y/y位于6号染色体上,则突变体基因型为yy,而单体绿色纯合植株的基因型为YO,二者杂交后代为Yy : yO=1 : 1,表现为绿色和黄色;若Y/y不位于6号染色体上,则突变体基因型为yy,而单体绿色纯合植株的基因型为YY,二者杂交后代均为Yy,表现为绿色;②若Yy位于6号染色体上,则突变体基因型为yy,而三体绿色纯合植株的基因型为YYY,YYY产生的配子为YY或Y,因此二者杂交后代为YYy或Yy,均为绿色;若Yy不位于6号染色体上,则突变体基因型为yy,而三体绿色纯合植株的基因型为YY,二者杂交后代均为Yy,表现为绿色,因此通过突变株与单体杂交的F1即可进行基因定位,而与三体杂交的F1则不能,A正确;
B、若Y/y位于6号染色体上,则突变体基因型为yy,而单体植株的基因型为YO,二者杂交后代为Yy : yO=1 :1,表现为绿色和黄色,F1中能产生三种配子,1/4Y,1/2y,1/4O,F1随机交配,子二代中YY:Yy:YO:yy:yO:OO=1:4:2:4:4:1,其中OO致死,绿叶:黄叶=7:8,B正确;
C、若Y/y位于6号染色体上,则突变体基因型为yy,而三体绿色纯合植株的基因型为YYY,YYY产生的配子为1/2YY、1/2Y,因此二者杂交后代为1/2YYy、1/2Yy,为绿色,YYy产生的配子类型和比例为YY:Yy : Y :y=1:2:2:1,Yy产生的配子类型和比例为Y:y=1:1,所以F1产生的配子为:Y:Yy : Y :y=1:2:5:4,自由交配后代黄叶的比例为4/12×4/12=1/9,所以F2黄叶∶绿叶=1:8,C错误;
D、若Y/y不位于6号染色体上,则突变体基因型为yy,而单体绿色纯合植株的基因型为YY,二者杂交后代均为Yy,表现为绿色,F1自交,表现为黄叶:绿叶=1:3;三体绿色植株的基因型为YY,二者杂交后代均为Yy,表现为绿色,令其自交,子代也表现为黄叶∶绿叶=1∶3,D正确。
故选C。
10. 随着年龄增长,老年人会出现睡眠“碎片化”。研究表明,Hcrt神经元的兴奋性变化是导致睡眠“碎片化”的关键因素。利用小鼠进行的研究显示,Hcrt神经元兴奋使小鼠发生睡眠到觉醒状态的转化,并维持觉醒状态;与年轻小鼠相比,年老小鼠Hcrt神经元的KCNQ2/3蛋白(钾离子通道)的表达量下降,导致觉醒状态持续时间延长。下列叙述正确的是( )
A. 小鼠体内的Hcrt神经元兴奋时,其神经纤维上兴奋的传导是双向的
B. Hcrt神经元发生Na+内流时,不利于从觉醒向睡眠状态转化
C. 缓解睡眠“碎片化”有效方法是抑制KCNQ2/3蛋白基因的表达
D. 与年轻小鼠相比,年老小鼠的Hcrt神经元细胞膜对K+的通透性增大
【答案】B
【解析】
【分析】静息电位和动作电位产生的原因:静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负。年老小鼠Hert神经元的KCNQ2/3(钾离子通道)表达量下降,导致觉醒状态持续时间延长,促进KCNQ2/3基因的表达可治疗睡眠障碍。
【详解】A、在体内,Hcrt神经元兴奋时,其神经纤维上兴奋的传导是单向的,A错误;
B、Hcrt神经元兴奋,能使小鼠发生睡眠到觉醒状态的转化,Na+内流使神经元兴奋,不利于从觉醒向睡眠状态转化,B正确;
C、Hcrt神经元的KCNQ2/3蛋白的表达量下降,导致觉醒状态持续时间延长,因此,缓解睡眠“碎片化”的有效方法是提高指导合成KCNQ2/3蛋白基因的表达,C错误;
D、与年轻小鼠相比,年老小鼠Hcrt神经元的KCNQ2/3(钾离子通道)表达量下降,老小鼠的Hcrt神经元细胞膜对K+的通透性降低,D错误。
故选B。
11. 下列微生物实验相关叙述正确的是( )
A. 为增加目的菌的浓度,以确保能筛选出圆褐固氮菌,应将收集到的表层土样接种到固体培养基上。
B. 将过滤自来水后的滤膜放在伊红美蓝固体培养基上培养,其中大肠杆菌菌落呈现红色
C. 纤维素分解菌经平板培养后再加入刚果红,会形成明显的红色圈带
D. 鉴定尿素分解菌时,在培养基中加入酚红指示剂,若指示剂变红则能初步鉴定
【答案】D
【解析】
【分析】分解尿素的细菌的鉴定细菌合成的脲酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强.在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌,若指示剂变红,可确定该种细菌能够分解尿素。
【详解】A、圆褐固氮菌是自生固氮菌,能在无氮培养基上生长,为增加目的菌的浓度,应将收集到的表层土样接种到无氮的液体培养基上进行富集培养,而不是固体培养基,A错误;
B、将过滤自来水后的滤膜放在伊红美蓝固体培养基上培养,其中大肠杆菌菌落呈现黑色,B错误;
C、纤维素分解菌在平板培养后加入刚果红,刚果红会与纤维素结合形成红色复合物,但纤维素被分解后,刚果红无法与其结合,因此会形成透明圈带,而不是红色圈带,C错误;
D、尿素分解菌能够分解尿素生成氨,使培养基的pH值升高,酚红指示剂在碱性条件下会变红,因此指示剂变红可以初步鉴定尿素分解菌,D正确。
故选D。
12. 噬菌体能专一性感染细菌,进入宿主细胞的噬菌体不会被杀病毒剂灭活,在裂解宿主细胞后能继续感染并裂解周围细菌。在培养基平板上,一个被感染的细菌最终会形成一个噬菌斑。利用这一原理可以检测受污染水样中目标菌的数量,具体操作步骤如图所示,实验统计的平均噬菌斑数量为56个。下列叙述正确的是( )
A. 对培养基、培养皿灭菌都要用到高压蒸汽灭菌锅
B. 步骤3常使用的接种工具是接种环或涂布器
C. 待检测受污染水样中目标菌的浓度为1120个
D. 噬菌体感染并裂解细菌的特性有利于减少污水中细菌的数量
【答案】D
【解析】
【分析】噬菌体生物扩增法的基本原理是,让所有宿主菌均被烈性噬菌体侵染,在宿主菌裂解前,将其接种到长满宿主菌的平板上,由于是固体培养基,裂解后释放的噬菌体难以远距离扩散,将以原宿主菌为中心产生噬菌斑,通过对噬菌斑的计数即可得到原被侵染的宿主菌数量。
【详解】A、培养皿需采用干热灭菌法进行灭菌,A错误;
B、因为需要进行计数,步骤3常使用的接种工具只能是涂布器,B错误;
C、所有0.1mL水样中的大肠杆菌最终都被接种到了平板上,由此可知待测水样中的大肠杆菌浓度为560个 ⋅mL−1,C错误;
D、噬菌体感染并裂解细菌的特性,有利于减少污水中细菌的数量,D正确。
故选D。
13. 某湖泊生态系统中能量流经第二和第三营养级的情况(表中数值代表能量,单位kJ)如表所示,下列说法错误的是( )
营养级
用于生长发育繁殖的能量
呼吸作用散失量
流入分解者
未利用
第二营养级
888
223
355
30
第三营养级
X
167
86
10
A. 第二营养级的同化量为1496kJ
B. 第二营养级的生物可能有多个种群
C. 表中第三营养级的X值应为336
D. 未利用的能量将来可能流向分解者
【答案】A
【解析】
【分析】输入某一营养级的能量,一部分在呼吸作用中以热能的形式散失了,一部分则用于生长、发育和繁殖(这部分能量又可以分为流入下一营养级、流向分解者、暂时未利用)。
【详解】A、第二营养级同化量为第二营养级用于自身生长、发育、繁殖的能量和呼吸作用散失的能量之和,即888+223=1111kJ,A错误:
B、第二营养级的生物可能有多种,因此可能构成多个种群,B正确;
C、表中第三营养级的X为用于生长发育繁殖的能量,第二营养级用于生长发育繁殖的能量(888kJ)有三个去向,分别是流入分解者355kJ,未利用30kJ,和下一营养级的同化量(X+167)kJ,因此X+167+30+355=888,X=336,C正确;
D、未利用的能量是在定时分析时,暂时既没有流向下一营养级和分解者,也没有被呼吸作用消耗的能量,将来这部分能量可能流向分解者,D正确。
故选A。
14. 下列有关生态工程的说法,正确的是( )
A. 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生产力或改善生态环境
B. 在湿地修复过程中,应选择污染物净化能力较强的多种水生植物,还需考虑这些植物各自的生态位差异,以及它们之间的种间关系,这遵循自生原理
C. 在农村综合发展型生态工程中,可在玉米等作物还未成熟时就将果穗和秸秆一起收获,直接作为牛羊的青饲料,称为青贮
D. 为加速恢复矿区生态环境,关键措施在于选择能在该环境生活的物种
【答案】B
【解析】
【分析】生态工程与生态经济:(1)生态工程建设的目的:遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。(2)生态工程的特点:少消耗、多效益、可持续。(3)生态经济:通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物能够成为本系统或另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。
【详解】A、生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对人工生态系统进行分析、设计和调控,或对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺工程,A错误;
B、选择污染物净化能力较强的多种水生植物进行种植,同时考虑这些植物各自的生态位差异以及它们之间的种间关系,通过合理的人工设计,使这些植物形成互利共存的关系,形成有序整体,实现自我优化、自我调节、自我更新和维持,这主要体现了生态工程中的自生原理,B正确;
C、青贮是指把鲜棵植物品种压实封闭起来,使贮存的青饲料与外部空气隔绝,造成内部缺氧、致使厌氧发酵,从而产生有机酸,可使鲜棵饲料保存经久不坏,既可减少养分损失又有利于动物消化吸收的一种贮存技术或方法,C错误;
D、恢复矿区生态环境的关键在于植被恢复,以及所必需的土壤微生物群落的重建,为加速恢复矿区生态环境,人们采用的措施包括人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制等,D错误。
故选B。
15. 细胞自噬离不开溶酶体的作用,如图是关于溶酶体发生过程和“消化”功能的示意图,a~g表示结构,e表示包裹着衰老细胞器的小泡。下列叙述错误的是( )
A. 高尔基体与细胞器b的膜成分和膜结构相似
B. 细胞自噬和细胞凋亡均与细胞器b密切相关
C. 细胞自噬和细胞坏死一样,都不受基因控制
D. 在缺乏营养的条件下,细胞自噬作用可能会增强
【答案】C
【解析】
【分析】图示表示细胞通过“自噬作用”及时清除受损线粒体的过程。首先图示受损的线粒体被内质网膜包裹形成小泡;然后与溶酶体融合,其中的水解酶开始分解线粒体。
【详解】A、由图可知,细胞器b是由高尔基体形成,其与高尔基体的膜成分和膜结构相似,A正确;
B、细胞自噬是指在一定条件下,细胞内受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解再利用,细胞凋亡和细胞自噬都与溶酶体有关,B正确;
C、细胞自噬受基因控制,细胞坏死是在外界不利环境影响下导致的细胞损伤和死亡,一般不受基因控制,C错误;
D、细胞可通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量,在营养缺乏的条件下,其自噬作用会增强,D正确。
故选C。
16. 将叶绿体分离后置于含有一定浓度蔗糖溶液的试管中,制备成叶绿体悬浮液,若在试管中加入适当的“电子受体”(比如铁盐或其他氧化剂)并给予叶绿体一定强度的光照,在没有CO2时就能释放出O2,同时电子受体被还原。下列叙述错误的是( )
A. 该实验模拟的是光合作用的光反应阶段的部分变化
B. 该实验能够说明光合作用产生的氧气中的氧元素全部来自于水
C. 制备成叶绿体悬浮液需保持叶绿体内外的渗透压平衡
D. 还原后的“电子受体”相当于光合作用中的NADPH
【答案】B
【解析】
【分析】1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。
【详解】A、在试管中加入适当的“电子受体”并给予叶绿体一定强度的光照,没有CO2,所以模拟的是光合作用的光反应阶段的部分变化,A正确;
B、该实验说明水的光解产生氧气,但是无法说明光合作用产生氧气中的氧元素全部来自于水,因为缺少对照组,B错误;
C、为在实验过程中维持叶绿体的正常形态和功能,需保持叶绿体内外的渗透压平衡,配制叶绿体悬浮液时加入了一定浓度的蔗糖溶液,C正确;
D、电子受体由氧化态变为还原态,即还原后的电子受体相当于光合作用中的NADPH,D正确。
故选B。
二、非选择题(本题共5小题,共52分。)
17. 土壤盐碱化是影响植物生长和产量的主要环境胁迫因素,已成为全球性的生态问题。为研究盐胁迫对植物光合作用的影响,研究人员利用一定范围内的几种不同浓度的NaCl溶液分别对葫芦幼苗进行实验,并检测相关光合指标,结果如图1、图2所示。回答下列问题:
(1)在光合作用中,叶绿素主要吸收______光用于光反应。为了分析盐胁迫对叶绿素含量的影响,通常可用无水乙醇溶液将其提取后,再用_____液进行分离。
(2)分析图1的实验结果可知,不同盐胁迫程度对葫芦幼苗叶绿素总含量的影响是_______,这种变化主要是通过影响______(填“叶绿素a”或“叶绿素b”)的含量来实现的。
(3)根据图2的实验结果可知,当处理天数为5天时,在实验浓度范围内,随盐胁迫程度的增大,葫芦幼苗的净光合速率______。研究人员认为该实验结果不仅仅是由叶绿素的变化引起的,还可能与盐胁迫下葫芦幼苗呼吸速率增大有关。若要测定葫芦幼苗的呼吸速率,则需要进行的操作是________。
(4)盐胁迫还会影响葫芦幼苗叶片的气孔导度,根据图2实验结果推测,处理天数为3天时120mmol·L-1组葫芦幼苗叶片的气孔导度很可能会________(填“大于”或“小于”)对照组的。
【答案】(1) ①. 红光和蓝紫 ②. 层析
(2) ①. 在实验浓度范围内,随盐胁迫程度的增大,葫芦幼苗叶绿素总含量逐渐下降 ②. 叶绿素a
(3) ①. 逐渐下降 ②. 在黑暗条件下测定各组别(或不同盐胁迫程度下)葫芦幼苗单位时间内CO2的释放量(或O2的吸收量)
(4)小于
【解析】
【分析】1、叶绿体色素提取的原理:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂,所以,可以在叶片被磨碎以后用无水乙醇提取叶绿体中的色素。
2、色素分离原理:叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来。
【小问1详解】
在光合作用中,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光用于光反应,光反应产生的ATP和NADPH用于暗反应。为了分析盐胁迫对叶绿素含量的影响,通常可用无水乙醇溶液将其提取后,再用层析液进行分离,所用的方法是纸层析法。
【小问2详解】
分析图1的实验结果可知,在实验浓度范围内,随盐胁迫程度的增大,葫芦幼苗叶绿素总含量逐渐下降,即不同盐胁迫程度导致葫芦幼苗叶绿素总含量逐渐下降,这种变化主要是通过影响“叶绿素a”的含量来实现的,该过程中对叶绿素b的含量影响不大。
【小问3详解】
根据图2的实验结果可知,当处理天数为5天时,在实验浓度范围内,随盐胁迫程度的增大,葫芦幼苗的净光合速率逐渐下降。研究人员认为该实验结果不仅仅是由叶绿素的变化引起的,因为叶绿素含量只是影响了光合速率,而净光合速率等于总光合速率和呼吸速率的差值,因而推测净光合速率的下降还可能与盐胁迫下葫芦幼苗呼吸速率增大有关。若要测定葫芦幼苗的呼吸速率,则需要进行的操作是在黑暗条件下测定各组别葫芦幼苗单位时间内CO2的释放量(或O2的吸收量),该操作可用液滴移动法进行。
【小问4详解】
盐胁迫还会影响葫芦幼苗叶片的气孔导度,根据图2实验结果推测,处理天数为3天时120mmol·L-1组葫芦幼苗叶片的气孔导度很可能会“小于”对照组的,进而导致二氧化碳吸收量减少,表现为光合速率下降。
18. 司美格鲁肽是治疗2型糖尿病药物中的一种,其有效成分为胰高血糖素样肽类似物,的部分作用机制如图所示:
(1)据图分析,胰高血糖素样肽由___________分泌,通过神经调节刺激血糖调节中枢下丘脑,一方面将信号上传至___________,引起饱腹感增强,减少进食;另一方面刺激迷走神经支配胃部的___________(填结构),导致进食减少、体重减轻;另外还可以通过促进内流促进胰岛B细胞分泌胰岛素,改善血糖状况。
(2)与注射胰岛素相比,糖尿病患者注射类似物能够避免因药量过多引发低血糖症状,请依据图示解释其中原因:当注射类似物过多导致血糖降低时,___________细胞摄入葡萄糖减少,细胞呼吸减慢导致___________浓度降低,使得的胞内信号转导的促进作用___________(填“增强”或“减弱”),进而对___________的促进效果也减弱,避免了低血糖症状。
【答案】(1) ①. 肠道L细胞 ②. 大脑皮层 ③. 肌肉和腺体
(2) ①. 胰岛B ②. ATP ③. 减弱 ④. 胰岛素分泌
【解析】
【分析】血糖平衡的调节,也就是调节血糖的来源和去向,使其处于平衡状态。研究发现,机体是通过一些特定的激素来调节血糖的代谢速率的,其中最主要的是胰岛分泌的胰高血糖素和胰岛素。
【小问1详解】
从图中可以看出,胰高血糖素样肽-1(GLP-1)由肠道L细胞分泌,GLP-1通过神经调节刺激血糖调节中枢下丘脑,一方面将信号上传至大脑皮层,引起饱腹感增强,减少进食;另一方面刺激迷走神经支配的胃部的肌肉和腺体,导致进食减少、体重减轻。
【小问2详解】
胰岛素直接作用于组织细胞降低血糖,当胰岛素注射过多时,可能出现低血糖。而GLP-1发挥作用依赖葡萄糖产生的ATP转化为cAMP,当GLP-1注射过多导致血糖降低时,胰岛B细胞摄入葡萄糖减少,细胞呼吸减慢导致ATP浓度降低,使得GLP-1的胞内信号转导的促进作用减弱,进而对胰岛素分泌的促进效果也减弱,避免了低血糖症状。
19. 果蝇是进行遗传学研究的模式生物,其有3对常染色体(分别编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)和1对性染色体。请回答下列问题:
(1)果蝇适合用作遗传实验材料的优点有______________(请答出两点)。
(2)对果蝇进行基因组测序时测定的是_______条染色体上 DNA的碱基序列。
(3)科研人员培育出果蝇甲品系,其4种突变性状(多翅脉、卷曲翅、短刚毛、钝圆平衡棒)分别由一种显性突变基因控制,位置如下图。
①若任一突变基因纯合时胚胎都致死(不考虑同源染色体非姐妹染色单体的互换)。果蝇甲品系的雌、雄个体间相互交配,子代果蝇的致死率为______________。
②A/a 与 S/s 的遗传___________(填“符合”或“不符合”) 自由组合定律, 原因是______________________。
③若只考虑Ⅱ号和Ⅲ号染色体(不考虑同源染色体非姐妹染色单体的互换),则果蝇甲一个初级精母细胞经过减数分裂可以产生_________种配子。
④有一只雄性果蝇甲品系在进行减数分裂时有10%的精原细胞在M I前期因染色体片段互换而使A/a和C/c发生基因重组,若只考虑Ⅱ号染色体上的A/a和C/c 基因,则生成的精细胞的基因型与比例为___________________________________。
【答案】(1)繁殖周期短,易饲养,染色体数目少,有容易区分的相对性状,子代数量多等
(2)5 (3) ①. 3/4 ②. 符合 ③. A/a与S/s是位于非同源染色体上的非等位基因 ④. 2 ⑤. Ac:aC:AC:ac=19:19:1:1
【解析】
【分析】1、细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
2、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】
由于果蝇繁殖周期短,易饲养,染色体数目少,有容易区分的相对性状,子代数量多等优点,适合用作遗传实验材料。
【小问2详解】
果蝇有3对常染色体,1对性染色体,故对果蝇进行基因组测序时测定是5条染色体上 DNA的碱基序列。
【小问3详解】
①因为果蝇甲品系含有4种显性突变基因,且控制刚毛和平衡棒的基因位于一对同源染色体上,控制翅形和翅脉的基因位于另一对同源染色体上,都位于一对同源染色体上,故不能自由组合,且突变基因纯合时胚胎致死,甲品系内的雌雄交配的后代中AaCc占1/2,AAcc占1/4,aaCC占1/4,另一对后代SsTt占1/2,SStt占1/4,ssTT占1/2,由于突变基因(显性基因)纯合时胚胎致死,故存活个体即 AaCcSsTt占1/2×1/2=1/4,胚胎致死率为3/4。
②由于A/a与S/s是位于非同源染色体上的非等位基因,故A/a 与 S/s 的遗传符合自由组合定律。
③若只考虑Ⅱ号和Ⅲ号染色体,由于同源染色体上的非等位基因不能自由组合,果蝇甲减数分裂时产生4种配子,但是一个初级精母细胞最终只能产生4个但基因型两两相同的配子,故果蝇甲一个初级精母细胞经过减数分裂可以产生2种配子。
④雄性果蝇甲品系在进行减数分裂时有10%的精原细胞发生了A、a与C、c之间的交叉互换,产生的Ac:aC:AC:ac为2.5%:2.5%:2.5%:2.5%,90%的精原细胞未发生互换,未发生互换产生Ac的比例为45%,aC的比例为45%,则精子中Ac:aC:AC:ac=(45%+2.5%):(45%+2.5%):2.5%:2.5%=19:19:1:1。
20. 浆水苹果是邢台市信都区特色农产品,其产量和品质一直是果农关注的问题。苹果园甲长期进行施用杀虫剂、化肥和除草剂等人工管理,林下几乎没有植被,苹果产量高;苹果园乙与苹果园甲面积相近,但不进行人工管理,林下植被丰富,苹果产量低。研究者调查了这两个苹果园中节肢动物的种类、个体数量以及其中害虫、天敌的比例,结果如下表。回答下列问题:
苹果园
种类(种)
个体数量(头)
害虫比例(%)
天敌比例(%)
甲
617
63278
32.83
15.26
乙
785
96732
37.59
18.64
(1)苹果园中有苹果黄蚜、红蜘蛛、夜蛾等多种害虫,若要调查苹果园中昆虫的密度,可以采用的方法是______(答出2点)。干旱以及火灾等自然灾害是影响某种蚜虫种群数量发展的______(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。
(2)与葡萄园甲相比,葡萄园乙的节肢动物物种丰富度______,可能的原因是____________。
(3)苹果园群落的外貌和结构随着四季的变化而发生着规律性的变化,这体现了群落具有______的特点。
(4)根据群落结构及种间关系原理,可以设计一个生态荔枝园简单种植方案:林下种植大豆等作物,通过______关系可减少杂草的数量,同时为果树提供______;通过种植良性杂草或牧草,繁殖天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用。
(5)研究红蜘蛛的生态位,可以研究的方面有______,群落中每种生物都占据相对稳定的生态位有利于______。
【答案】(1) ①. 样方法、黑光灯诱捕法 ②. 非密度制约因素
(2) ①. 高 ②. 林下丰富的植被为节肢动物提供了多种多样的栖息空间和食物条件
(3)季节性 (4) ①. 种间竞争 ②. 氮肥
(5) ①. 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等 ②. 不同生物充分利用环境资源
【解析】
【分析】1、在调查分布范围较小、个体较大的种群时,可以逐计数,如调查某山坡上的珙桐密度。在多数情况下,逐个计数非常困难,需要采取估算的方法例如,对于有趋光性的昆虫,可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法来估算它们的种群密度。
2、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。
【小问1详解】
若要调查苹果园中昆虫的密度,由于昆虫有的具有趋光性,因此可以采取黑光灯诱捕法,有的昆虫活动能力弱、活动范围小,可以采用样方法调查。干旱以及火灾等自然灾害属于非生物因素,是影响某种蚜虫种群数量发展的非密度制约因素。
【小问2详解】
丰富度是指物种数目的多少,从表中数据可知,与葡萄园甲相比,葡萄园乙的节肢动物物种丰富度高,由于植物能为动物提供食物和栖息空间,很可能是乙中林下植被丰富,为节肢动物提供了多种多样的栖息空间和食物条件,有利于节肢动物的生存。
【小问3详解】
苹果园群落的外貌和结构随着四季的变化而发生着规律性的变化,这体现了群落具有季节性。
【小问4详解】
根据群落结构和种间关系原理,在荔枝林下种植大豆等固氮作物,增加群落垂直结构的复杂性,可以为果树提供氮肥,并通过种间竞争关系减少杂草的数量,避免使用除草剂;同时通过种植良性杂草或牧草,繁殖天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用。
【小问5详解】
若要调查红蜘蛛的生态位,研究动物的生态位通常它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等,群落中每种生物都占据相对稳定的生态位有利于不同生物充分利用环境资源。
21. 天然β淀粉酶大多耐热性差,不利于工业化应用。某天然β-淀粉酶由484个氨基酸构成,研究发现,将该酶第476位天冬氨酸替换为天冬酰胺,耐热性明显提升。科研人员借助PCR技术对该β-淀粉酶基因改造,并将改造的基因与pLN23质粒重组后导入大肠杆菌,最终获得耐高温的β-淀粉酶。图1表示对改造后的基因进行PCR扩增的过程,①~④表示引物。回答下列问题:
(1)PCR的每次循环一般分为三步,其中___________所需的温度最高;PCR能获取特定目的基因的关键是___________。PCR扩增时先要使DNA变性,在该过程中,DNA双链发生的变化是___________。
(2)为了使改造后的基因能够完整地扩增,需要选择图1中的引物是___________。已知该β-淀粉酶基因一条链两端的序列为(改造后的β-淀粉酶基因),选择的两种引物序列分别是___________。经过35次循环后,一共消耗的引物数量有___________个。
(3)为便于PCR扩增的目的基因与表达载体连接,科研人员将含多种限制酶(例如限制酶B)的识别序列的片段添加在改造后的基因两侧,相关过程如图2所示。β链的___________端为5'端。连接引物Ⅰ与序列X需要用到___________酶,至少需要经历___________次循环才能得到含限制酶B的酶切位点的双链产物。
(4)图3表示三种限制酶在改造后的β-淀粉酶基因和pLN23质粒载体上的酶切位点,以及相关限制酶的识别序列。为了保证目的基因和质粒能够正确连接,切割含有β-淀粉酶基因的DNA片段时应当选择的限制酶是___________。
【答案】(1) ①. 变性 ②. 引物与目的基因两条链通过碱基互补配对特异性结合 ③. 双链DNA解旋为单链
(2) ①. ②和③ ②. 5'―AAGGGCGG―3'和5'―AGTTTCCC―3' ③. 236-2
(3) ①. 左 ②. DNA连接酶 ③. 2
(4)EcoR Ⅰ和BamH Ⅰ
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:目的基因的获取,基因表达载体的构建,将目的基因导入受体细胞,目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
PCR反应的每个循环可以分为变性、复性和延伸三步,变性所需的温度最高。PCR过程需要两种引物,能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合。当温度上升到90℃以上时,氢键断裂,双链DNA解旋为单链。
【小问2详解】
根据β-淀粉酶的编码序列,替换的碱基在编码序列中,则利用的引物应该把编码序列全部扩增在内,则所用的引物是②③。采用PCR技术扩增β-淀粉酶基因时,PCR中需要一对特异性的引物,该引物能与目的基因3′端碱基互补配对,所以引物的序列分别是 5'―AAGGGCGG―3'和5'―AGTTTCCC―3' 。一条双链DNA在PCR仪中进行35次循环,共产生235个DNA分子,其中235-1个DNA是新合成的,需要引物,所以需要(235-1)×2=236-2个引物。
【小问3详解】
PCR分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合,因此β链的左端为5'端。连接引物Ⅰ与序列X需要用到DNA连接酶,由图可知,至少需要经历2次循环才能得到含限制酶B的酶切位点的双链产物。
【小问4详解】
由图3可知,切割质粒只能用EcoR I和Sau3A I两种限制酶,但由于Sau3A I会破坏目的基因,所以切割含有目的基因的DNA片段不能用Sau3AI。BamH I与Sau3A I切出的黏性末端相同且BamH I和EcoR I切割含有目的基因的DNA片段后可得到与质粒两端黏性末端相同的目的基因,故应该用EcoR I和BamH I切割含有目的基因的DNA片段。
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南阳一中2025年春期高三年级第十二次考试
生物试题
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48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. 下列有关组成细胞的物质的说法,正确的是( )
A. 核糖体、线粒体、高尔基体、叶绿体均能产生水;线粒体、叶绿体、核糖体还能消耗水
B. 经高温处理的蛋白质易消化,是因为高温破坏了蛋白质的肽键
C. 组成活细胞的物质中,含量最多的物质以碳链为基本骨架
D. 细胞中蛋白质的空间结构发生变化不总是与基因结构的变化有关
2. 随着细胞分裂次数增加,细胞逐步表现出衰老的特征,且端粒会逐渐变短。端粒短到一定程度后细胞停止分裂,端粒酶可使变短的端粒及时恢复到原来的长度。下列有关人体细胞中端粒及端粒酶的说法,正确的是( )
A. 端粒分布在细胞核中,被酶解后得到脱氧核苷酸
B. 随着分裂次数增加,细胞的呼吸速率减慢,细胞不能继续分化
C. 端粒受损可能会导致细胞衰老,控制端粒酶合成的基因发生突变可能抑制癌细胞的形成
D. 健康人的体内细胞中端粒酶的活性会随环境温度改变而改变
3. 由双层磷脂分子参与构成的脂质体可以作为药物的运载体,将药物运送到特定的细胞发挥作用,下列关于脂质体的说法正确的是( )
A. 若为能在水中结晶的药物,应包在两层磷脂分子之间
B. 若为脂溶性的药物,应包在磷脂双分子层中
C. 药物到达细胞后,一定通过磷脂分子与细胞膜的融合,将药物送入细胞
D. 若将磷脂分子改为单层排列,则该脂质体仍能运输脂溶性的药物
4. 动物细胞膜内陷,依赖ALKBH4的肌球蛋白等形成的收缩环逐渐收缩,细胞变成哑铃型,最终两个子细胞完全分开。科研人员发现体外培养的人体细胞中,ALKBH4在去甲基化酶作用下经一系列过程参与胞质分裂,而ALKBH4缺乏的细胞无法正常分裂最终出现细胞凋亡。下列叙述正确的是( )
A. 正常细胞中ALKBH4发生去甲基化后,肌球蛋白可促进胞质分裂
B. ALKBH4缺乏的细胞发生凋亡与其特有的凋亡基因的表达有关
C. 细胞膜的内陷过程与细胞膜的功能特性密切相关
D. 胞质分裂后形成的两个子细胞中含有相同数量的DNA
5. 下列有关说法正确的有几项( )
①达尔文认为生物进化的实质是种群基因频率的改变;
②新物种的产生意味着原有物种发生了进化,但进化不一定能够产生新物种;
③反密码子与密码子的配对方式不由tRNA上结合的氨基酸决定;
④哺乳动物成熟红细胞主要进行有氧呼吸,表明细胞生理活动的进行不一定非要依赖细胞器的存在;
⑤表观遗传未改变DNA的碱基排列顺序,表观遗传导致的表型改变不会遗传给后代;
⑥某雌雄数量相当的种群处于遗传平衡,雄性个体中有1/10患甲病(由X染色体上h基因决定),则该种群有11%的个体患该病;
⑦羊水检测可作为判断染色体异常遗传病的产前诊断手段,主要是通过取羊水的上清液进行显微观察实现;
⑧同一株水毛茛,空气中的叶和水中的叶形态不同,以及同卵双胞胎所具有的微小差异都是表观遗传的典例。
A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项
6. 某活动小组在构建DNA双螺旋结构的模型过程中,一共制备了15个A,10个T、5个G、15个C,15个磷酸、30个脱氧核糖和足够的氢键,关于该实验的说法,正确的是( )
A. 利用所给材料制作出的DNA双链模型最多能有415种碱基排列方式
B. DNA的一条链中连接相邻两个碱基的结构是氢键
C. 构建的DNA分子最多含有4种脱氧核苷酸,15个碱基对、35个氢键
D. 用制备好材料制作出的DNA双链模型最多能用上19个氢键
7. 植物体自身生命活动的调节,主要是通过其体内产生的激素来完成的。下列叙述错误的是( )
A. 脱落酸具有促进叶和果实的衰老和脱落以及抑制细胞分裂的作用
B. 赤霉素和油菜素内酯都能促进细胞分裂和种子萌发
C. 黄瓜茎端的脱落酸/赤霉素较高,有利于分化形成雌花
D. 乙烯和赤霉素均能促进果实发育,二者具有协同作用
8. 磷酸化是指在蛋白质或其他类型分子上加入一个磷酸()基团,磷酸基团的添加或除去(去磷酸化)对许多反应起着生物“开/关”作用,能使酶活化或失活,控制诸如细胞分裂这样的过程。添加磷酸基团的酶称为激酶,除去磷酸基团的酶称为磷酸酶。下列叙述正确的是( )
A. 丙酮酸反应生成乳酸的过程中可发生ADP磷酸化生成ATP
B. 主动运输时,载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移
C. 光合作用暗反应过程中固定CO2时会有磷酸酶参与
D. 细胞分裂过程中会有磷酸酶参与,但不会有激酶参与
9. 单体(2n-1)指体细胞中某对同源染色体缺失一条的个体,三体(2n+1)指体细胞中某对同源染色体多一条的个体,单体和三体可用于基因定位。已知单体和三体产生的配子均可育,而一对同源染色体均缺失的个体致死。某大豆突变株表现为黄叶(yy),为探究 Y/y是否位于6号染色体上,用该突变株分别与单体(6号染色体缺失一条)、三体(6号染色体多一条)绿叶纯合植株杂交得F1,F1随机交配得F2。下列叙述错误的是( )
A. 通过突变株与单体杂交的 F1即可进行基因定位,而与三体杂交的 F1不能
B. 若突变株与单体杂交的 F2绿叶∶黄叶=7∶8,则 Y/y基因位于6号染色体
C. 若突变株与三体杂交的F2黄叶∶绿叶=5∶31,则 Y/y基因位于6号染色体
D. 若突变株与单体或三体杂交F2全为黄叶∶绿叶=1∶3,则Y/y基因不位于6号染色体上
10. 随着年龄增长,老年人会出现睡眠“碎片化”。研究表明,Hcrt神经元的兴奋性变化是导致睡眠“碎片化”的关键因素。利用小鼠进行的研究显示,Hcrt神经元兴奋使小鼠发生睡眠到觉醒状态的转化,并维持觉醒状态;与年轻小鼠相比,年老小鼠Hcrt神经元的KCNQ2/3蛋白(钾离子通道)的表达量下降,导致觉醒状态持续时间延长。下列叙述正确的是( )
A. 小鼠体内的Hcrt神经元兴奋时,其神经纤维上兴奋的传导是双向的
B. Hcrt神经元发生Na+内流时,不利于从觉醒向睡眠状态转化
C. 缓解睡眠“碎片化”的有效方法是抑制KCNQ2/3蛋白基因的表达
D. 与年轻小鼠相比,年老小鼠的Hcrt神经元细胞膜对K+的通透性增大
11. 下列微生物实验相关叙述正确的是( )
A. 为增加目的菌的浓度,以确保能筛选出圆褐固氮菌,应将收集到的表层土样接种到固体培养基上。
B. 将过滤自来水后的滤膜放在伊红美蓝固体培养基上培养,其中大肠杆菌菌落呈现红色
C. 纤维素分解菌经平板培养后再加入刚果红,会形成明显的红色圈带
D. 鉴定尿素分解菌时,在培养基中加入酚红指示剂,若指示剂变红则能初步鉴定
12. 噬菌体能专一性感染细菌,进入宿主细胞的噬菌体不会被杀病毒剂灭活,在裂解宿主细胞后能继续感染并裂解周围细菌。在培养基平板上,一个被感染的细菌最终会形成一个噬菌斑。利用这一原理可以检测受污染水样中目标菌的数量,具体操作步骤如图所示,实验统计的平均噬菌斑数量为56个。下列叙述正确的是( )
A. 对培养基、培养皿灭菌都要用到高压蒸汽灭菌锅
B. 步骤3常使用的接种工具是接种环或涂布器
C. 待检测受污染水样中目标菌的浓度为1120个
D. 噬菌体感染并裂解细菌的特性有利于减少污水中细菌的数量
13. 某湖泊生态系统中能量流经第二和第三营养级的情况(表中数值代表能量,单位kJ)如表所示,下列说法错误的是( )
营养级
用于生长发育繁殖的能量
呼吸作用散失量
流入分解者
未利用
第二营养级
888
223
355
30
第三营养级
X
167
86
10
A. 第二营养级的同化量为1496kJ
B. 第二营养级的生物可能有多个种群
C. 表中第三营养级的X值应为336
D. 未利用的能量将来可能流向分解者
14. 下列有关生态工程的说法,正确的是( )
A. 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生产力或改善生态环境
B. 在湿地修复过程中,应选择污染物净化能力较强的多种水生植物,还需考虑这些植物各自的生态位差异,以及它们之间的种间关系,这遵循自生原理
C. 在农村综合发展型生态工程中,可在玉米等作物还未成熟时就将果穗和秸秆一起收获,直接作为牛羊的青饲料,称为青贮
D. 为加速恢复矿区生态环境,关键措施在于选择能在该环境生活的物种
15. 细胞自噬离不开溶酶体的作用,如图是关于溶酶体发生过程和“消化”功能的示意图,a~g表示结构,e表示包裹着衰老细胞器的小泡。下列叙述错误的是( )
A. 高尔基体与细胞器b的膜成分和膜结构相似
B. 细胞自噬和细胞凋亡均与细胞器b密切相关
C. 细胞自噬和细胞坏死一样,都不受基因控制
D. 在缺乏营养条件下,细胞自噬作用可能会增强
16. 将叶绿体分离后置于含有一定浓度蔗糖溶液的试管中,制备成叶绿体悬浮液,若在试管中加入适当的“电子受体”(比如铁盐或其他氧化剂)并给予叶绿体一定强度的光照,在没有CO2时就能释放出O2,同时电子受体被还原。下列叙述错误的是( )
A. 该实验模拟的是光合作用的光反应阶段的部分变化
B. 该实验能够说明光合作用产生的氧气中的氧元素全部来自于水
C. 制备成叶绿体悬浮液需保持叶绿体内外的渗透压平衡
D. 还原后的“电子受体”相当于光合作用中的NADPH
二、非选择题(本题共5小题,共52分。)
17. 土壤盐碱化是影响植物生长和产量的主要环境胁迫因素,已成为全球性的生态问题。为研究盐胁迫对植物光合作用的影响,研究人员利用一定范围内的几种不同浓度的NaCl溶液分别对葫芦幼苗进行实验,并检测相关光合指标,结果如图1、图2所示。回答下列问题:
(1)在光合作用中,叶绿素主要吸收______光用于光反应。为了分析盐胁迫对叶绿素含量的影响,通常可用无水乙醇溶液将其提取后,再用_____液进行分离。
(2)分析图1的实验结果可知,不同盐胁迫程度对葫芦幼苗叶绿素总含量的影响是_______,这种变化主要是通过影响______(填“叶绿素a”或“叶绿素b”)的含量来实现的。
(3)根据图2的实验结果可知,当处理天数为5天时,在实验浓度范围内,随盐胁迫程度的增大,葫芦幼苗的净光合速率______。研究人员认为该实验结果不仅仅是由叶绿素的变化引起的,还可能与盐胁迫下葫芦幼苗呼吸速率增大有关。若要测定葫芦幼苗的呼吸速率,则需要进行的操作是________。
(4)盐胁迫还会影响葫芦幼苗叶片的气孔导度,根据图2实验结果推测,处理天数为3天时120mmol·L-1组葫芦幼苗叶片的气孔导度很可能会________(填“大于”或“小于”)对照组的。
18. 司美格鲁肽是治疗2型糖尿病药物中的一种,其有效成分为胰高血糖素样肽类似物,的部分作用机制如图所示:
(1)据图分析,胰高血糖素样肽由___________分泌,通过神经调节刺激血糖调节中枢下丘脑,一方面将信号上传至___________,引起饱腹感增强,减少进食;另一方面刺激迷走神经支配胃部的___________(填结构),导致进食减少、体重减轻;另外还可以通过促进内流促进胰岛B细胞分泌胰岛素,改善血糖状况。
(2)与注射胰岛素相比,糖尿病患者注射类似物能够避免因药量过多引发低血糖症状,请依据图示解释其中原因:当注射类似物过多导致血糖降低时,___________细胞摄入葡萄糖减少,细胞呼吸减慢导致___________浓度降低,使得的胞内信号转导的促进作用___________(填“增强”或“减弱”),进而对___________的促进效果也减弱,避免了低血糖症状。
19. 果蝇是进行遗传学研究的模式生物,其有3对常染色体(分别编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)和1对性染色体。请回答下列问题:
(1)果蝇适合用作遗传实验材料的优点有______________(请答出两点)。
(2)对果蝇进行基因组测序时测定的是_______条染色体上 DNA的碱基序列。
(3)科研人员培育出果蝇甲品系,其4种突变性状(多翅脉、卷曲翅、短刚毛、钝圆平衡棒)分别由一种显性突变基因控制,位置如下图。
①若任一突变基因纯合时胚胎都致死(不考虑同源染色体非姐妹染色单体的互换)。果蝇甲品系的雌、雄个体间相互交配,子代果蝇的致死率为______________。
②A/a 与 S/s 的遗传___________(填“符合”或“不符合”) 自由组合定律, 原因是______________________。
③若只考虑Ⅱ号和Ⅲ号染色体(不考虑同源染色体非姐妹染色单体的互换),则果蝇甲一个初级精母细胞经过减数分裂可以产生_________种配子。
④有一只雄性果蝇甲品系在进行减数分裂时有10%的精原细胞在M I前期因染色体片段互换而使A/a和C/c发生基因重组,若只考虑Ⅱ号染色体上的A/a和C/c 基因,则生成的精细胞的基因型与比例为___________________________________。
20. 浆水苹果是邢台市信都区特色农产品,其产量和品质一直是果农关注问题。苹果园甲长期进行施用杀虫剂、化肥和除草剂等人工管理,林下几乎没有植被,苹果产量高;苹果园乙与苹果园甲面积相近,但不进行人工管理,林下植被丰富,苹果产量低。研究者调查了这两个苹果园中节肢动物的种类、个体数量以及其中害虫、天敌的比例,结果如下表。回答下列问题:
苹果园
种类(种)
个体数量(头)
害虫比例(%)
天敌比例(%)
甲
617
63278
32.83
15.26
乙
785
96732
37.59
18.64
(1)苹果园中有苹果黄蚜、红蜘蛛、夜蛾等多种害虫,若要调查苹果园中昆虫的密度,可以采用的方法是______(答出2点)。干旱以及火灾等自然灾害是影响某种蚜虫种群数量发展的______(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。
(2)与葡萄园甲相比,葡萄园乙的节肢动物物种丰富度______,可能的原因是____________。
(3)苹果园群落的外貌和结构随着四季的变化而发生着规律性的变化,这体现了群落具有______的特点。
(4)根据群落结构及种间关系原理,可以设计一个生态荔枝园简单种植方案:林下种植大豆等作物,通过______关系可减少杂草的数量,同时为果树提供______;通过种植良性杂草或牧草,繁殖天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用。
(5)研究红蜘蛛的生态位,可以研究的方面有______,群落中每种生物都占据相对稳定的生态位有利于______。
21. 天然β淀粉酶大多耐热性差,不利于工业化应用。某天然β-淀粉酶由484个氨基酸构成,研究发现,将该酶第476位天冬氨酸替换为天冬酰胺,耐热性明显提升。科研人员借助PCR技术对该β-淀粉酶基因改造,并将改造的基因与pLN23质粒重组后导入大肠杆菌,最终获得耐高温的β-淀粉酶。图1表示对改造后的基因进行PCR扩增的过程,①~④表示引物。回答下列问题:
(1)PCR每次循环一般分为三步,其中___________所需的温度最高;PCR能获取特定目的基因的关键是___________。PCR扩增时先要使DNA变性,在该过程中,DNA双链发生的变化是___________。
(2)为了使改造后的基因能够完整地扩增,需要选择图1中的引物是___________。已知该β-淀粉酶基因一条链两端的序列为(改造后的β-淀粉酶基因),选择的两种引物序列分别是___________。经过35次循环后,一共消耗的引物数量有___________个。
(3)为便于PCR扩增的目的基因与表达载体连接,科研人员将含多种限制酶(例如限制酶B)的识别序列的片段添加在改造后的基因两侧,相关过程如图2所示。β链的___________端为5'端。连接引物Ⅰ与序列X需要用到___________酶,至少需要经历___________次循环才能得到含限制酶B的酶切位点的双链产物。
(4)图3表示三种限制酶在改造后的β-淀粉酶基因和pLN23质粒载体上的酶切位点,以及相关限制酶的识别序列。为了保证目的基因和质粒能够正确连接,切割含有β-淀粉酶基因的DNA片段时应当选择的限制酶是___________。
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