内容正文:
2025年高考考前信息必刷卷05(上海高考专用)
生 物
考情速递
高考·新动向:关注新教材新增知识点、调整的教学内容,这部分内容可能会考查的频率高一些,因此我们在复习过程中,也要注意这一部分内容的强化。考查考生对基础知识的迁移应用能力,促使考生在新情境下运用所学知识解决问题,培养考生的创新思维和应变能力。命题重点考查学生将理论知识应用于实际情境的能力。
高考·新考法:多学科交叉融合,如题目涉及到的 RNA 和蛋白质的催化活性研究,需要考生具备扎实的化学知识基础,如酶的催化原理、核酸和蛋白质的结构与功能等,未来可能会进一步融合物理学等学科知识,从不同角度考查生物大分子的性质和功能。对考生实验设计、结果分析和结论推导能力的要求不断提高题目会给出一系列实验处理和结果,要求考生能够从中提取关键信息,运用逻辑思维和生物学知识进行分析,判断实验的合理性、有效性以及结论的可靠性,这有助于选拔具有科学探究潜力的学生
命题·大预测:试题将更加贴近实际问题,以新发现的生物现象或研究成果为背景,如基因编辑技术在疾病治疗中的使用等在逐渐进入命题范围。考查考生对这些新技术的原理、优势、可能带来的生态风险及伦理问题的理解,引导考生关注基因工程前沿动态,培养对新事物的科学分析和判断能力。考查考生对这些新技术的原理、优势、可能带来的生态风险及伦理问题的理解,引导考生关注基因工程前沿动态,培养对新事物的科学分析和判断能力。
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、纤维素酶
纤维素酶能将纤维素降解为单糖或寡糖,且转化过程绿色、低碳,被认为是纤维素资源化利用的可持续方法。在牛、羊等反刍动物的瘤胃中有能分解纤维素的微生物。某科研团队按照下图所示的流程分离瘤胃中的纤维素分解菌,实验中需要甲、乙两种培养基,并在平板上筛选到有透明降解圈的菌落。
1.过程①中甲培养基中除水、无机盐、氮源还应有 成分,培养基表面加入一层无菌的石蜡主要目的是 。
【答案】纤维素 创设无氧环境,有利于厌氧微生物生长
【详解】过程①中甲培养基是液体培养基,除水、无机盐、氮源还应有碳源,而本实验是分离能分解纤维素的微生物,所以添加的碳源为纤维素,培养基表面加入一层无菌的石蜡主要目的是创设无氧环境,有利于厌氧微生物生长。
2.过程②中用适宜浓度NaCl溶液而不用无菌水进行梯度稀释的目的是 。
【答案】扩大培养
【详解】过程②中用适宜浓度NaCl溶液而不用无菌水进行梯度稀释的目的是扩大培养。
科学家发现分离到的微生物产纤维素酶能力弱,进一步研究发现其体内的M基因抑制了其体内纤维素酶基因表达。某科研团队基于CRISPR/Cas9系统拟对某细菌内的M基因进行敲除,以探究该基因对其体内纤维素酶基因表达的调控效果。CRISPR/Cas9系统是其中一种能敲除特定基因的系统,该系统主要包含Cas9蛋白和由tracrRNA和crRNA形成的sgRNA两部分组成,sgRNA能特异性识别并结合特定的DNA序列,从而引导Cas9蛋白到相应位置剪切DNA。
3.在设计sgRNA序列时,必须事先测定M基因的 ,从而设计一段能 得到sgRNA的DNA.在sgRNA与目的基因特定碱基序列部分结合,结合区最多含有 种核苷酸,若要将M基因从目标DNA上剪切下来,需要设计 种sgRNA。
【答案】两端特定的碱基序列 转录 8 2
【详解】M基因抑制了其体内纤维素酶基因表达,基于CRISPR/Cas9系统拟对某细菌内的M基因进行敲除,sgRNA能特异性识别并结合特定的DNA序列,从而引导Cas9蛋白到相应位置剪切DNA,在设计sgRNA序列时,必须事先测定M基因的两端特定的碱基序列,从而设计一段能转录得到sgRNA的DNA。在sgRNA与目的基因特定碱基序列部分结合,结合区既有DNA,也有RNA,故最多含有8种核苷酸,若要将M基因从目标DNA上剪切下来,需要有两个切口,而sgRNA的识别具有特异性,故需要2种sgRNA。
4.将sgRNA基因和Cas9蛋白基因导入 目标细菌,科研人员为提高转化效率,常常用 处理目标细菌一旦细胞中同时含有sgRNA和Cas9,Cas9就会与sgRNA结合在一起并在sgRNA的带领下,来到能够与sgRNA 的目的基因处,特异性地切割M基因。
【答案】感受态 CaCl2 碱基互补配对
【详解】将基因导入微生物细胞,常使用CaCl2处理,使其成为感受态,所以将sgRNA基因和Cas9蛋白基因导入感受态目标细菌,一旦细胞中同时含有sgRNA和Cas9,Cas9就会与sgRNA结合在一起并在sgRNA的带领下,来到能够与sgRNA碱基互补配对的目的基因处,特异性地切割M基因。
5.将CRISPR/Cas9系统基因重组载体成功转染至目标细菌后,与对照组相比,实验组纤维素酶的表达量如图所示,由此得出的实验结论是 ,判断依据是 。
【答案】M基因对其体内纤维素酶基因起抑制表达作用 敲除细胞株中纤维素酶表达量明显比对照组高
【详解】将CRISPR/Cas9系统基因重组载体成功转染至目标细菌后,与对照组相比,实验组纤维素酶的表达量如图所示,由此得出的实验结论是M基因对其体内纤维素酶基因起抑制表达作用,判断依据是敲除细胞株中纤维素酶表达量明显比对照组高。
二、合子不分裂
人类的生命诞生需要卵与精子结合形成合子,随后合子开始分裂发育成胚胎。然而临床上有部分进行试管婴儿的患者表现合子不分裂,进而导致反复试管婴儿失败及不孕。研究表明,TRIP13基因发生突变是病因之一。如图为某患有合子不分裂的家族系谱图(图1)和TRIP13基因测序结果(图2),请分析回答下列问题:
6.卵和精子结合的生殖方式属于 (多选)。
A.无性生殖 B.有性生殖
C.卵式生殖 D.分裂生殖
【答案】BC
【解析】A、无性繁殖不涉及生殖细胞,不需要经过受精过程,直接由母体的一部分直接形成新个体的繁殖方式,不符合题意,A错误;
B、在有性生殖过程中,两性各自产生配子,并通过雌雄配子结合产生子代,符合题意,B正确;
C、卵式生殖是指配子的大小和形状都很悬殊的配子生殖.大配子失去鞭毛,不能游动,叫卵细胞,小配子叫精子,精卵结合成为合子(受精卵),再发育成新个体,卵式生殖属于有性生殖,符合题意,C正确;
D、分裂生殖属于无性生殖,不符合题意,D错误。
故选:BC。
7.根据家族系谱图判断,致病基因位于 (常/X/Y)染色体上,是 (显/隐)遗传病。
【答案】常 隐
【解析】据图可知,Ⅰ﹣1和Ⅰ﹣2正常,而Ⅱ﹣1患病,说明该病为隐性遗传病,又因为Ⅱ﹣1为女性,说明该病不属于伴性遗传,故是常染色体隐性遗传病。
8.与正常的碱基序列相比较可得知,致病基因产生的原因是 。
A.碱基对增加 B.碱基对缺失
C.碱基对替换 D.基因重组
【答案】C
【解析】由题意知,正常个体的碱基序列是TGCATCA,而患病个体碱基序列是TGCGTCA,说明发生了碱基对的替换,ABD错误,C正确。
9.研究发现TRIP13基因变异会导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂。下列相关说法正确的是 (多选)。
A.TRIP13基因编码的蛋白质可能与纺锤体形成有关
B.卵母细胞阻滞在减数第一次分裂时期会导致没有第一极体形成
C.阻滞在减数第一次分裂的卵母细胞是单倍体
D.患者体内的卵母细胞内不会发生基因重组
【答案】AB
【解析】A、纺锤体可诱导染色体分离,若TRIP13基因编码的蛋白质与纺锤体形成有关,则TRIP13基因变异会导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂,A正确;
B、卵母细胞经减数第一次分裂后可形成次级卵母细胞和极体,故卵母细胞阻滞在减数第一次分裂时期会导致没有第一极体形成,B正确;
C、阻滞在减数第一次分裂的卵母细胞染色体没有分离,属于二倍体,C错误;
D、患者的卵母细胞可能在减数第一次分裂前期发生同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换,属于基因重组,D错误。
故选:AB。
10.下列可减缓或治疗合子不分裂的是 (多选)。
A.诱导TRIP13致病蛋白在细胞内特异性降解
B.干扰异常TRIP13基因mRNA的翻译
C.对患者卵子进行基因治疗改变异常TRIP13基因
D.向患者卵子体外注射一定剂量的正常TRIP13mRNA
【答案】ABCD
【解析】AB、分析题意,本病的根本原因是基因突变,故需要在基因水平上进行治疗,诱导TRIP13致病蛋白在细胞内特异性降解以及干扰异常TRIP13基因mRNA的翻译,可以减缓症状,但不能治疗,AB正确;
CD、进行基因治疗,将异常TRIP13基因改变为正常TRIP13基因或注射一定剂量的正常TRIP13mRNA,可诱导TRIP13基因表达出正常的蛋白质,从而起到治疗效果,CD正确。
故选:ABCD。
11.研究发现带有TRIP13基因突变的病人表型不尽相同。有些病人患有合子不分裂但细胞有丝分裂正常,而另一些病患细胞有丝分裂异常甚至会导致癌症发生。下列相关说法正确的是 (多选)。
A.TRIP13基因突变不一定发生在同一位点
B.TRIP13基因突变后可能影响到细胞周期
C.患有合子不分裂的病人体内TRIP13蛋白质可能仅有个别氨基酸错误
D.患者的表型与TRIP13蛋白质肽链长度和结构密切相关
【答案】ABCD
【解析】A、由于TRIP13基因突变不一定发生在同一位点,这些基因在表达时,TRIP13蛋白质肽链长度和结构就会不尽相同,因而就出现带有TRIP13基因突变的表现型不尽相同,A正确;
B、有丝分裂异常甚至会导致癌症发生可能是TRIP13基因编码的蛋白质与纺锤体形成有关或TRIP13基因表达产物影响到了细胞周期,故带有TRIP13基因突变者表现型不尽相同,B正确;
C、题意可知,TRIP13基因发生突变属于碱基对替换,患有合子不分裂的病人体内TRIP13蛋白质可能仅有个别氨基酸错误,C正确;
D、蛋白是生物性状的体现者,TRIP13蛋白质肽链长度或结构不同,患者表型也可能不同,故患者的表型与TRIP13蛋白质肽链长度和结构密切相关,D正确。
故选:ABCD。
“卵子死亡”是我国科学家新发现的一种人类单基因遗传病,是PANX1基因突变引起的PANX1通道异常激活,如图3所示,加速了卵子内部ATP的释放,卵子出现萎缩、退化的现象,最终导致不育,该基因在男性个体中不表达。
12.图3所示PANX1通道4个突变位点与正常通道相比,差异是 。
A.氨基酸排列顺序 B.磷脂的排列顺序
C.葡萄糖排列顺序 D.脱氧核糖排列顺序
【答案】A
【解析】图3所示PANX1通道4个突变位点,其根本原因是基因突变导致其控制蛋白质发生改变,因此与正常通道蛋白相比,蛋白质分子中氨基酸排列顺序改变。
故选:A。
13.根据题干信息分析判断,“卵子死亡”的原因是 。(多选)
A.卵子内染色体异常 B.卵子内能量供应异常
C.PANX1基因突变 D.细胞膜破裂
【答案】BC
【解析】根据题干信息分析判断,由于PANX1基因突变引起的PANX1通道异常激活,加速了卵子内部ATP的释放,最终导致“卵子死亡”AD错误;BC正确。
故选;BC。
某女子婚后多年不孕,经检测为该病患者,图4是该女子(4号)的家庭遗传系谱图,基因检测显示,1、4、6号含有致病基因,2、3、5号不含致病基因。回答下列问题。
14.根据题图分析,可判断“卵子死亡”病的遗传方式是 (常/X/Y)染色体上的 (显/隐)性遗传病。
【答案】常 显
【解析】若该病为伴X染色体遗传病,则1号的致病基因可以传给5号,则5号含有致病基因,与题意不符;若为常染色体隐性遗传病,则4号的致病基因来自1号和2号,则2号应含有致病基因,与题意不符;1号含致病基因,5号不含致病基因,则该病为常染色体显性遗传病。
15.若A/a为PANX1基因,则图4中2号个体基因型为 。
【答案】aa
【解析】若控制该病的基因为A、a,由于该病为常染色体显性遗传,故图2中2号个体基因型为aa。
16.3号与4号能否生出正常孩子? ,回答并说明理由。 。
【答案】不能 4号是卵子死亡患者,表现为不孕
【解析】3号与4号不能生出正常孩子,因为4号是“卵子死亡”患者,表现为不孕。
17.6号与正常女性结婚,生出患病孩子的概率为 。
【答案】1/4
【解析】由遗传系谱图可知,6号基因型为Aa,6号与正常女性aa结婚,后代Aa基因型的概率为,若为患病个体,则需为女性,故生出患病孩子的概率×=。
三、青少年抑郁症
研究发现青少年抑郁症患者体内5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素(NE)低于正常人,糖皮质激素(GC)比正常人高。已知5-HT的降低与转运体有关(图1),HPA轴功能亢进导致糖皮质激素增加的过程(图2),请分析回答:
【分析】图1是神经元之间通过突触进行信息传递的过程:当神经末梢有神经冲动传来时,突触小体内的突触小泡受到刺激,释放神经递质。神经递质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的特异性受体结合,引发突触后膜电位变化,然后神经递质被酶分解或被突触前膜回收。图2是“下丘脑-垂体-肾上腺轴”的分级调节和负反馈调节。
18.5-HT在突触间隙中以 的方式与突触后膜上的受体结合,引起 内流。
【答案】扩散 Na+
【解析】5-HT在突触间隙以扩散的方式与突触后膜上的受体结合引起Na+内流,产生动作电位,进而引起突触后膜兴奋。
19.5-HT发挥作用后可被5-HT转运体重新转移到 (填“突触前”或“突触后”)神经元,突触间隙积累的5-HT过多时会激活5-HT1A受体,导致5-HT释放 ,该过程属于机体的 调节。
【答案】突触前 受抑制 负反馈
【解析】5-HT发挥作用后被5-HT转运体重新转移到突触前神经元,进入突触小泡,当突触间隙5-HT含量过多时,会激活5-HT1A受体,进而抑制5-HT的释放,以防止突触后膜持续兴奋,该过程属于机体的负反馈调节。
20.5-HT是一种吲哚衍生物,植物体内也有吲哚衍生物-吲哚乙酸。吲哚乙酸也可在动物体内由 (氨基酸)代谢生成。CRH的名称 ,图2中HPA轴过度激活可能是 (填序号)过程调节出现障碍。
【答案】色氨酸 促肾上腺皮质激素释放激素 ②、③
【解析】吲哚乙酸是由色氨酸经一系列酶催化生成的具有调节作用的有机酸。CRH是由下丘脑释放的,所以CRH是促肾上腺皮质激素释放激素。GC产生较多,会抑制下丘脑和垂体的分泌功能,从而使GC含量维持在正常水平,若HPA轴过度激活,可能是过程②和③所示的负反馈调节出现障碍,因而导致肾上腺皮质激素分泌过多,抑制海马区细胞分泌NE减少,进而抑制神经系统的活动导致抑郁。
21.已知单胺氧化酶是5-HT的降解酶,单胺氧化酶抑制剂(MAOID)为常用的抗抑郁药物,该药物改善抑郁症状的机理是 。而氟西汀是以5-HT转运体为靶点的抗抑郁药物,该药能够 ,从而提高突触间隙5-HT的含量,长期服用氟西汀会导致药物依赖,其原因可能是 所致。
【答案】MAOID能抑制单胺氧化酶活性,减少5-HT的降解,增加突触间隙中5-HT的含量,提高突触后神经元的兴奋性,起抗抑郁作用 能阻断5-IT转运体的作用,抑制5-HT的回收 突触间隙积累大量的5-HT,从而导致突触后膜的相应受体减少
【解析】依题意,抑郁症的病因是突触间隙中单胺类神经递质5-羟色胺(5-HT)的含量少导致,MAOID能抑制单胺氧化酶活性,减少5-HT的降解,增加突触间隙中5-HT的含量,提高突触后神经元的兴奋性,起抗抑郁作用。抑郁症的发生和突触间隙的5-HT含量下降有关,氟西汀能治疗抑郁症,因此其作用的机制可能是氟西汀能阻断5-IT转运体的作用,抑制5-HT的回收,从而增大突触间隙5-HT的含量。长期服用氟西汀治疗疾病可能产生药物依赖,原因是会使突触间隙积累大量的5-HT,从而导致突触后膜的相应受体减少。
四、碳中和
为减缓全球变暖趋势,世界各国制定了“碳中和”目标,即人类活动所产生并排放的二氧化碳与通过自然或人工方式吸收的二氧化碳量维持平衡。
【分析】绿色植物通过叶绿体利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。可见光合作用的原料是二氧化碳和水;场所是叶绿体;条件是光;产物是:有机物和氧。
22.下列生命现象或人类活动会导致大气中含量增加的有 ;有利于减少大气中含量的有 。(编号选填)
①卡尔文循环②三羧酸循环③家畜消化道中微生物的发酵活动④化石燃料的燃烧⑤森林砍伐⑥生物遗骸在土壤中沉积,并转变为泥炭
【答案】②③④⑤ ①⑥
【解析】①卡尔文循环能固定二氧化碳,因而会使大气中二氧化碳浓度下降;
②三羧酸循环能释放二氧化碳,因而会使大气中二氧化碳浓度上升;
③家畜消化道中微生物的发酵活动会将有机物分解成二氧化碳释放到大气中,引起二氧化碳浓度上升;
④化石燃料的燃烧也会增加大气中二氧化碳;
⑤森林砍伐会减少光合作用对二氧化碳的吸收,因而会导致大气中二氧化碳浓度上升;
⑥生物遗骸在土壤中沉积,并转变为泥炭的过程中有机物中的碳并未释放出去,因而会导致大气中二氧化碳浓度下降;
即会导致大气中二氧化碳浓度增加的因素有②③④⑤;有利于减少大气中二氧化碳浓度的过程有①⑥。
微藻能将CO2转化为生物燃料。然而工业废气中极高的CO2浓度会导致微藻细胞内酸化(即浓度更高),不仅造成细胞的损伤、且使CO2转化效率下降。为解决这一问题,研究人员向微藻细胞内转入PMA4基因,该基因编码的膜蛋白可水解ATP并将运往质膜外侧。
23.微藻细胞中能够产生的生理活动还有______。(单选)
A.水的光解 B.NADPH的合成
C.的固定 D.ATP的水解
【答案】A
【解析】A、水的光解过程会产生氧气、电子和氢离子,符合题意,A正确;
B、NADPH的合成过程中会消耗H+,不符合题意,B错误;
C、CO2 的固定过程中不会产生H+,不符合题意,C错误;
D、ATP的水解过程中不会产生H+,不符合题意,D错误。
故选A。
图1(a)示在模拟工业废气的高CO2环境中非转基因(WT)和转PMA4基因微藻部分基因的相对表达水平,其中微藻自身的CAHI基因可促进细胞高效吸收环境中的CO2。图12(b)示高CO2环境中两种微藻的生物燃料产量比较。
24.综合信息,对图1的分析正确的有______。
A.WT微藻的CAHⅠ基因表达水平可能受负反馈机制调节
B.的供应可能是WT微藻生物燃料产量的限制因素
C.转基因微藻内酶的最适pH小于WT微藻
D.转基因微藻细胞通过主动运输将运出细胞可减少细胞损伤程度
【答案】ABD
【解析】A、WT微藻的CAHI基因表达水平可能受负反馈机制调节,该机制的存在使得CAHI基因的表达水平不致过高,A正确;
B、转基因微藻的生物燃料产量高于野生型,且转基因微藻CAHI基因表达水平高于野生型,又知微藻自身的CAHI基因可促进细胞高效吸收环境中的 CO2 ,因而推测CO2 的供应可能是WT微藻生物燃料产量的限制因素,B正确;
C、PMA4基因编码的膜蛋白可水解ATP并将 H+ 运往质膜外侧,而转基因微藻内PMA4基因表达水平高于野生型,因而推测,转基因微藻内酶的最适pH高于WT微藻,C错误;
D、题意显示,工业废气中极高的 CO2 浓度会导致微藻细胞内酸化,不仅造成细胞的损伤、且使 CO2 转化效率下降,而微藻细胞内转入PMA4基因,该基因编码的膜蛋白可水解ATP并将 H+ 运往质膜外侧,据此推测转基因微藻细胞将 H+ 运出细胞的方式为主动运输,H+运出细胞可减少细胞损伤程度,D正确。
故选ABD。
25.在第1至7天的培养过程中,培养液中转基因微藻的种群数量和生物燃料产量均表现出“S”型增长的特征,造成第7天微藻种群数量和生物燃料产量增速减缓的可能原因有 。
①微藻个体间对无机盐、空间等资源的竞争加强
②培养液中和代谢废物积累,对微藻生长有抑制作用
③微藻的繁殖速度下降,死亡率逐渐升高
【答案】①②③
【解析】①微藻个体间对无机盐、空间等资源的竞争加强可能导致微藻细胞数量不会持续增加,而表现为S形增长,①正确;
②培养液中 H+ 和代谢废物积累,对微藻生长有抑制作用,这也是导致微藻细胞呈现S形增长的原因之一,②正确;
③微藻的繁殖速度下降,死亡率逐渐升高,导致微藻细胞数量下降,进而表现为微藻种群数量和生物燃料产量增速减缓,③正确。
故选①②③。
某公司设计了一台用于培养微藻并转化工业废气中CO2的生物反应器,其结构如图2所示。
26.从持续高效将CO2转化为生物燃料的角度,为上述装置提供改进建议 。
【答案】①指出缺乏光照条件下微藻无法完成CO2向生物燃料转化。容器使用透明材质以便透光,或在容器内安装人工光源,自然光源与人工补光相结合,
②加装pH检测与调控装置,为微藻代谢与繁殖创造最适环境,
③工业废气管道口安装空气过滤器,以便维持容器内的无菌条件
【解析】微藻在光照条件下能进行光合作用,进而实现对二氧化碳的固定,因此图中装置需要增加光照,又知环境中的pH会影响微藻细胞的增殖,因而需要加装检测pH的装置,同时为了避免工业废气对环境的污染,需要对排出的工业废气进行检测,即在工业废气排出口加装废气检测装置,同时还有设法避免装置中不受杂菌污染的环境。因此,为了持续高效将 CO2 转化为生物燃料对图中的装置改装建议如下:
①指出缺乏光照条件下微藻无法完成 CO2 向生物燃料转化。容器使用透明材质以便透光,或在容器内安装人工光源,自然光源与人工补光相结合,
②加装pH检测与调控装置,为微藻代谢与繁殖创造最适环境,
③工业废气管道口安装空气过滤器,以便维持容器内的无菌条件
五、支原体感染
支原体是没有细胞壁的原核生物,肺炎支原体是感染小儿呼吸系统的一类常见病原体,该类病原体感染会导致剧烈干咳。下图是支原体侵入人体后发生的免疫反应,①~⑥表示与免疫有关的细胞,字母表示物质。请回答下列问题。
【分析】据图可知:①辅助性T细胞,②B细胞,③浆细胞,④记忆B细胞,⑤细胞毒性T细胞,⑥记忆T细胞,a是辅助性T细胞表面 受体,b是细胞因子,c是抗体。
27.上图体现了免疫系统的 功能。细胞①为 ,细胞④和⑥主要在 过程发挥作用。
【答案】免疫防御 辅助性T细胞 二次免疫(再次接触相同抗原)
【解析】上图体现了免疫系统的免疫防御功能,因为是外来病原体入侵。细胞①为辅助性T细胞,细胞④记忆B细胞和⑥记忆T细胞主要在二次免疫(再次接触相同抗原)过程发挥作用。
28.细胞②的活化一般需要两个信号的刺激:信号1为 和细胞②接触,信号2为细胞①被抗原激活后细胞表面的特定性分子发生变化并与B细胞结合。此外细胞①分泌的 (填物质名称)能促进细胞②的分裂、分化。
【答案】抗原(病原体) 细胞因子
【解析】细胞②B细胞的活化一般需要两个信号的刺激:信号1为抗原(病原体)和细胞②B细胞接触,信号2为细胞①(辅助性T细胞)被抗原激活后细胞表面的特定性分子发生变化并与B细胞结合。此外细胞①辅助性T细胞分泌的细胞因子能促进细胞②的分裂、分化。
抗生素可治疗感染性疾病,不同种类的抗生素治疗感染性疾病的作用机理不同。青霉素和头孢菌素类抗生素抑制细胞壁的形成,阿奇霉素通过与核糖体的亚单位结合,从而干扰蛋白质的合成。
29.这3种药物中能治疗支原体肺炎的是 。新冠病毒也可引起肺炎,为判断某疑似患者是否为新冠病毒感染者,采集鼻咽拭子主要用于病原学检查,检测病毒的 ;采集血液样本主要用于血清学检查,检测 。抗生素对新冠病毒起不了作用,其原因是 。
【答案】阿奇霉素 核酸 抗新型冠状病毒抗体 抗生素杀灭不了病毒,只能对付敏感的细菌
【解析】支原体没有细胞壁,有核糖体,青霉素和头孢菌素类抗生素能抑制细胞壁的形成,阿奇霉素通过与核糖体的亚单位结合,从而干扰蛋白质的合成,所以能治疗支原体肺炎的是阿奇霉素。新冠病毒也可引起肺炎,为判断某疑似患者是否为新冠病毒感染者,采集鼻咽拭子主要用于病原学检查,检测病毒的核酸,因为新冠的病毒的核酸是特有的。血液中含有相应的抗体,故采集血液样本主要用于血清学检查,检测抗新型冠状病毒抗体。抗生素对新冠病毒起不了作用,其原因是抗生素杀灭不了病毒,只能对付敏感的细菌。
研究发现,中药百部对于肺炎支原体感染引起的咳嗽具有显著的治疗效果。为了验证中药百部的作用效果,研究人员进行了以下实验,请完善实验思路并分析相关问题。
实验材料:生长状况相似的雄性成年小鼠20只、肺炎支原体、百部提取液、易坦静、艾舒、滴鼻器、灌胃器等(易坦静、艾舒是两类止咳药物)
30.实验思路:
①随机选取4只雄性成年小鼠编号为A组,作为空白对照组。
②取肺炎支原体,使用滴鼻器对剩余小鼠连续3天滴鼻(20μL)使其感染,制成肺炎模型鼠。
③将模型鼠随机均分为4组,依次编号为B、C、D、E组,各组小鼠置于相同且适宜条件下培养。
④实验处理
A组(空白对照组):不作处理;
B组(模型组): ;
C组(实验组): ;
D组: ;
E组:每天用等量且适量的艾舒灌胃。
⑤各组在相同且适宜的条件下培养一周后,进行引咳实验,用蘸有氨水的棉球刺激小鼠,记录小鼠的咳嗽潜伏期和3分钟内咳嗽次数。
⑥统计并分析实验数据。
【答案】不作处理 每天用等量且适量的百部提取液灌胃 每天用等量且适量的易坦静灌胃
【解析】实验目的是为了验证中药百部对于肺炎支原体感染引起的咳嗽具有显著的治疗效果:
实验思路:①随机选取10只只雄性成年小鼠编号为A组,作为空白对照组。
②取肺炎支原体,使用滴鼻器对剩余小鼠连续3天滴鼻(20μL)使其感染,制成肺炎模型鼠。
③将模型鼠随机均分为4组,依次编号为B、C、D、E组,每组10只小鼠,各组小鼠置于相同条件下培养。
④实验处理:A组(空白对照组):不作处理;
B组(模型组):不作处理;
C组(模型组):每天用等量且适量的百部提取液灌胃
D组(实验组):每天用等量且适量的艾舒灌胃
E组:每天用等量且适量的易坦静灌胃
⑤各组在相同且适宜的条件下培养一周后,进行引咳实验,用蘸有氨水的棉球刺激小鼠,记录小鼠的咳嗽潜伏期和3分钟内咳嗽次数。
⑥统计并分析实验数据。
六、脂滴的代谢
随着生活水平的提高,因糖、脂过量摄入导致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎(NASH)等代谢性疾病高发。此类疾病与脂滴的代谢异常有关。
【分析】1、脂肪是良好的储能物质;细胞核是遗传和代谢的控制中心;溶酶体内含有多种水解酶;线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
2、固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D:胆固醇是构成细胞膜的重要成分、在人体内还参与血液中脂质的运输;性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成;维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收.
31.大量摄入糖类会导致肥胖的原因是 。
【答案】糖类会转变成脂肪
【解析】摄入糖类过多,部分糖类会转变成脂肪,导致肥胖。
32.甘油三酯(TG)作为细胞内的储能物质,在生命活动需要时分解为游离脂肪酸,进入____氧化分解供能。
A.叶绿体 B.线粒体 C.细胞核 D.内质网
【答案】B
【解析】甘油三酯(TG)作为细胞内的储能物质,在生命活动需要时分解为游离脂肪酸,进入线粒体氧化分解供能,因为线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
脂滴是由内质网的单层磷脂分子包裹甘油三酯形成的泡状结构,具有储存脂肪的功能。机体营养匮乏时,脂滴可通过脂解和脂噬两种途径分解为脂肪酸,其形成和代谢过程如下图所示。
33.请在答题卡相应位置画出脂滴的结构 。
【答案】
【解析】根据题意可知,脂滴是由单层磷脂分子组成的泡状结构,具有储存中性脂的功能,其结构如下:
34.研究表明,脂滴表面还存在许多功能蛋白,下列相关叙述正确的是____
A.脂滴由一层磷脂分子构成,属于单层膜
B.脂滴从内质网分离体现了膜的流动性
C.脂滴是一种类似于糖原的颗粒,可以用来贮存能量
D.脂滴表面的功能蛋白可能参与细胞内物质的代谢、转运及细胞信号传导等过程
【答案】BCD
【解析】A、脂滴由一层磷脂分子构成,不属于膜的结构,A错误;
B、脂滴从内质网分离体现了磷脂分子具有流动性,B正确;
C、脂滴是一种类似于糖原的颗粒,糖原是储能物质,所以可以用来贮存能量,C正确;
D、脂滴通过其表面的功能蛋白参与细胞信号传递等过程,D正确。
故选BCD。
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2025年高考考前信息必刷卷05(上海高考专用)
生 物
考情速递
高考·新动向:关注新教材新增知识点、调整的教学内容,这部分内容可能会考查的频率高一些,因此我们在复习过程中,也要注意这一部分内容的强化。考查考生对基础知识的迁移应用能力,促使考生在新情境下运用所学知识解决问题,培养考生的创新思维和应变能力。命题重点考查学生将理论知识应用于实际情境的能力。
高考·新考法:多学科交叉融合,如题目涉及到的 RNA 和蛋白质的催化活性研究,需要考生具备扎实的化学知识基础,如酶的催化原理、核酸和蛋白质的结构与功能等,未来可能会进一步融合物理学等学科知识,从不同角度考查生物大分子的性质和功能。对考生实验设计、结果分析和结论推导能力的要求不断提高题目会给出一系列实验处理和结果,要求考生能够从中提取关键信息,运用逻辑思维和生物学知识进行分析,判断实验的合理性、有效性以及结论的可靠性,这有助于选拔具有科学探究潜力的学生
命题·大预测:试题将更加贴近实际问题,以新发现的生物现象或研究成果为背景,如基因编辑技术在疾病治疗中的使用等在逐渐进入命题范围。考查考生对这些新技术的原理、优势、可能带来的生态风险及伦理问题的理解,引导考生关注基因工程前沿动态,培养对新事物的科学分析和判断能力。考查考生对这些新技术的原理、优势、可能带来的生态风险及伦理问题的理解,引导考生关注基因工程前沿动态,培养对新事物的科学分析和判断能力。
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、纤维素酶
纤维素酶能将纤维素降解为单糖或寡糖,且转化过程绿色、低碳,被认为是纤维素资源化利用的可持续方法。在牛、羊等反刍动物的瘤胃中有能分解纤维素的微生物。某科研团队按照下图所示的流程分离瘤胃中的纤维素分解菌,实验中需要甲、乙两种培养基,并在平板上筛选到有透明降解圈的菌落。
1.过程①中甲培养基中除水、无机盐、氮源还应有 成分,培养基表面加入一层无菌的石蜡主要目的是 。
2.过程②中用适宜浓度NaCl溶液而不用无菌水进行梯度稀释的目的是 。
科学家发现分离到的微生物产纤维素酶能力弱,进一步研究发现其体内的M基因抑制了其体内纤维素酶基因表达。某科研团队基于CRISPR/Cas9系统拟对某细菌内的M基因进行敲除,以探究该基因对其体内纤维素酶基因表达的调控效果。CRISPR/Cas9系统是其中一种能敲除特定基因的系统,该系统主要包含Cas9蛋白和由tracrRNA和crRNA形成的sgRNA两部分组成,sgRNA能特异性识别并结合特定的DNA序列,从而引导Cas9蛋白到相应位置剪切DNA。
3.在设计sgRNA序列时,必须事先测定M基因的 ,从而设计一段能 得到sgRNA的DNA.在sgRNA与目的基因特定碱基序列部分结合,结合区最多含有 种核苷酸,若要将M基因从目标DNA上剪切下来,需要设计 种sgRNA。
4.将sgRNA基因和Cas9蛋白基因导入 目标细菌,科研人员为提高转化效率,常常用 处理目标细菌一旦细胞中同时含有sgRNA和Cas9,Cas9就会与sgRNA结合在一起并在sgRNA的带领下,来到能够与sgRNA 的目的基因处,特异性地切割M基因。
5.将CRISPR/Cas9系统基因重组载体成功转染至目标细菌后,与对照组相比,实验组纤维素酶的表达量如图所示,由此得出的实验结论是 ,判断依据是 。
二、合子不分裂
人类的生命诞生需要卵与精子结合形成合子,随后合子开始分裂发育成胚胎。然而临床上有部分进行试管婴儿的患者表现合子不分裂,进而导致反复试管婴儿失败及不孕。研究表明,TRIP13基因发生突变是病因之一。如图为某患有合子不分裂的家族系谱图(图1)和TRIP13基因测序结果(图2),请分析回答下列问题:
6.卵和精子结合的生殖方式属于 (多选)。
A.无性生殖 B.有性生殖
C.卵式生殖 D.分裂生殖
7.根据家族系谱图判断,致病基因位于 (常/X/Y)染色体上,是 (显/隐)遗传病。
8.与正常的碱基序列相比较可得知,致病基因产生的原因是 。
A.碱基对增加 B.碱基对缺失
C.碱基对替换 D.基因重组
9.研究发现TRIP13基因变异会导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂。下列相关说法正确的是 (多选)。
A.TRIP13基因编码的蛋白质可能与纺锤体形成有关
B.卵母细胞阻滞在减数第一次分裂时期会导致没有第一极体形成
C.阻滞在减数第一次分裂的卵母细胞是单倍体
D.患者体内的卵母细胞内不会发生基因重组
10.下列可减缓或治疗合子不分裂的是 (多选)。
A.诱导TRIP13致病蛋白在细胞内特异性降解
B.干扰异常TRIP13基因mRNA的翻译
C.对患者卵子进行基因治疗改变异常TRIP13基因
D.向患者卵子体外注射一定剂量的正常TRIP13mRNA
11.研究发现带有TRIP13基因突变的病人表型不尽相同。有些病人患有合子不分裂但细胞有丝分裂正常,而另一些病患细胞有丝分裂异常甚至会导致癌症发生。下列相关说法正确的是 (多选)。
A.TRIP13基因突变不一定发生在同一位点
B.TRIP13基因突变后可能影响到细胞周期
C.患有合子不分裂的病人体内TRIP13蛋白质可能仅有个别氨基酸错误
D.患者的表型与TRIP13蛋白质肽链长度和结构密切相关
“卵子死亡”是我国科学家新发现的一种人类单基因遗传病,是PANX1基因突变引起的PANX1通道异常激活,如图3所示,加速了卵子内部ATP的释放,卵子出现萎缩、退化的现象,最终导致不育,该基因在男性个体中不表达。
12.图3所示PANX1通道4个突变位点与正常通道相比,差异是 。
A.氨基酸排列顺序 B.磷脂的排列顺序
C.葡萄糖排列顺序 D.脱氧核糖排列顺序
13.根据题干信息分析判断,“卵子死亡”的原因是 。(多选)
A.卵子内染色体异常 B.卵子内能量供应异常
C.PANX1基因突变 D.细胞膜破裂
某女子婚后多年不孕,经检测为该病患者,图4是该女子(4号)的家庭遗传系谱图,基因检测显示,1、4、6号含有致病基因,2、3、5号不含致病基因。回答下列问题。
14.根据题图分析,可判断“卵子死亡”病的遗传方式是 (常/X/Y)染色体上的 (显/隐)性遗传病。
15. 若A/a为PANX1基因,则图4中2号个体基因型为 。
16. 3号与4号能否生出正常孩子? ,回答并说明理由。 。
17. 6号与正常女性结婚,生出患病孩子的概率为 。
三、青少年抑郁症
研究发现青少年抑郁症患者体内5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素(NE)低于正常人,糖皮质激素(GC)比正常人高。已知5-HT的降低与转运体有关(图1),HPA轴功能亢进导致糖皮质激素增加的过程(图2),请分析回答:
18.5-HT在突触间隙中以 的方式与突触后膜上的受体结合,引起 内流。
19.5-HT发挥作用后可被5-HT转运体重新转移到 (填“突触前”或“突触后”)神经元,突触间隙积累的5-HT过多时会激活5-HT1A受体,导致5-HT释放 ,该过程属于机体的 调节。
20.5-HT是一种吲哚衍生物,植物体内也有吲哚衍生物-吲哚乙酸。吲哚乙酸也可在动物体内由 (氨基酸)代谢生成。CRH的名称 ,图2中HPA轴过度激活可能是 (填序号)过程调节出现障碍。
21.已知单胺氧化酶是5-HT的降解酶,单胺氧化酶抑制剂(MAOID)为常用的抗抑郁药物,该药物改善抑郁症状的机理是 。而氟西汀是以5-HT转运体为靶点的抗抑郁药物,该药能够 ,从而提高突触间隙5-HT的含量,长期服用氟西汀会导致药物依赖,其原因可能是 所致。
四、碳中和
为减缓全球变暖趋势,世界各国制定了“碳中和”目标,即人类活动所产生并排放的二氧化碳与通过自然或人工方式吸收的二氧化碳量维持平衡。
22.下列生命现象或人类活动会导致大气中含量增加的有 ;有利于减少大气中含量的有 。(编号选填)
①卡尔文循环②三羧酸循环③家畜消化道中微生物的发酵活动④化石燃料的燃烧⑤森林砍伐⑥生物遗骸在土壤中沉积,并转变为泥炭
微藻能将CO2转化为生物燃料。然而工业废气中极高的CO2浓度会导致微藻细胞内酸化(即浓度更高),不仅造成细胞的损伤、且使CO2转化效率下降。为解决这一问题,研究人员向微藻细胞内转入PMA4基因,该基因编码的膜蛋白可水解ATP并将运往质膜外侧。
23.微藻细胞中能够产生的生理活动还有______。(单选)
A.水的光解 B.NADPH的合成
C.的固定 D.ATP的水解
图1(a)示在模拟工业废气的高CO2环境中非转基因(WT)和转PMA4基因微藻部分基因的相对表达水平,其中微藻自身的CAHI基因可促进细胞高效吸收环境中的CO2。图12(b)示高CO2环境中两种微藻的生物燃料产量比较。
24.综合信息,对图1的分析正确的有______。
A.WT微藻的CAHⅠ基因表达水平可能受负反馈机制调节
B.的供应可能是WT微藻生物燃料产量的限制因素
C.转基因微藻内酶的最适pH小于WT微藻
D.转基因微藻细胞通过主动运输将运出细胞可减少细胞损伤程度
25.在第1至7天的培养过程中,培养液中转基因微藻的种群数量和生物燃料产量均表现出“S”型增长的特征,造成第7天微藻种群数量和生物燃料产量增速减缓的可能原因有 。
①微藻个体间对无机盐、空间等资源的竞争加强
②培养液中和代谢废物积累,对微藻生长有抑制作用
③微藻的繁殖速度下降,死亡率逐渐升高
某公司设计了一台用于培养微藻并转化工业废气中CO2的生物反应器,其结构如图2所示。
26.从持续高效将CO2转化为生物燃料的角度,为上述装置提供改进建议 。
五、支原体感染
支原体是没有细胞壁的原核生物,肺炎支原体是感染小儿呼吸系统的一类常见病原体,该类病原体感染会导致剧烈干咳。下图是支原体侵入人体后发生的免疫反应,①~⑥表示与免疫有关的细胞,字母表示物质。请回答下列问题。
27.上图体现了免疫系统的 功能。细胞①为 ,细胞④和⑥主要在 过程发挥作用。
28.细胞②的活化一般需要两个信号的刺激:信号1为 和细胞②接触,信号2为细胞①被抗原激活后细胞表面的特定性分子发生变化并与B细胞结合。此外细胞①分泌的 (填物质名称)能促进细胞②的分裂、分化。
抗生素可治疗感染性疾病,不同种类的抗生素治疗感染性疾病的作用机理不同。青霉素和头孢菌素类抗生素抑制细胞壁的形成,阿奇霉素通过与核糖体的亚单位结合,从而干扰蛋白质的合成。
29.这3种药物中能治疗支原体肺炎的是 。新冠病毒也可引起肺炎,为判断某疑似患者是否为新冠病毒感染者,采集鼻咽拭子主要用于病原学检查,检测病毒的 ;采集血液样本主要用于血清学检查,检测 。抗生素对新冠病毒起不了作用,其原因是 。
研究发现,中药百部对于肺炎支原体感染引起的咳嗽具有显著的治疗效果。为了验证中药百部的作用效果,研究人员进行了以下实验,请完善实验思路并分析相关问题。
实验材料:生长状况相似的雄性成年小鼠20只、肺炎支原体、百部提取液、易坦静、艾舒、滴鼻器、灌胃器等(易坦静、艾舒是两类止咳药物)
30.实验思路:
①随机选取4只雄性成年小鼠编号为A组,作为空白对照组。
②取肺炎支原体,使用滴鼻器对剩余小鼠连续3天滴鼻(20μL)使其感染,制成肺炎模型鼠。
③将模型鼠随机均分为4组,依次编号为B、C、D、E组,各组小鼠置于相同且适宜条件下培养。
④实验处理
A组(空白对照组):不作处理;
B组(模型组): ;
C组(实验组): ;
D组: ;
E组:每天用等量且适量的艾舒灌胃。
⑤各组在相同且适宜的条件下培养一周后,进行引咳实验,用蘸有氨水的棉球刺激小鼠,记录小鼠的咳嗽潜伏期和3分钟内咳嗽次数。
⑥统计并分析实验数据。
六、脂滴的代谢
随着生活水平的提高,因糖、脂过量摄入导致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎(NASH)等代谢性疾病高发。此类疾病与脂滴的代谢异常有关。
31.大量摄入糖类会导致肥胖的原因是 。
32.甘油三酯(TG)作为细胞内的储能物质,在生命活动需要时分解为游离脂肪酸,进入____氧化分解供能。
A.叶绿体 B.线粒体 C.细胞核 D.内质网
脂滴是由内质网的单层磷脂分子包裹甘油三酯形成的泡状结构,具有储存脂肪的功能。机体营养匮乏时,脂滴可通过脂解和脂噬两种途径分解为脂肪酸,其形成和代谢过程如下图所示。
33.请在答题卡相应位置画出脂滴的结构 。
34.研究表明,脂滴表面还存在许多功能蛋白,下列相关叙述正确的是____
A.脂滴由一层磷脂分子构成,属于单层膜
B.脂滴从内质网分离体现了膜的流动性
C.脂滴是一种类似于糖原的颗粒,可以用来贮存能量
D.脂滴表面的功能蛋白可能参与细胞内物质的代谢、转运及细胞信号传导等过程
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2025年高考考前信息必刷卷05(上海高考专用)
生物 答案及评分细则
一、纤维素酶(17分)
1. 纤维素(1分) 创设无氧环境,有利于厌氧微生物生长(2分)
2. 扩大培养(1分)
3. 两端特定的碱基序列(2分) 转录(1分) 8 (1分) 2 (1分)
4. 感受态 (2分) CaCl2 (1分) 碱基互补配对(1分)
5. M基因对其体内纤维素酶基因起抑制表达作用(2分) 敲除细胞株中纤维素酶表达量明显比对照组高(2分)
二、合子不分裂(25分)
6. BC(2分)
7. 常(2分) 隐(1分)
8. C(2分)
9. AB(2分)
10.ABCD(2分)
11.ABCD(2分)
12.A(2分)
13.BC(2分)
14.常(1分) 显(1分)
15.aa(1分)
16.不能 (1分) 4号是卵子死亡患者,表现为不孕(2分)
17. 1/4(2分)
三、青少年抑郁症(16分)
18. 扩散 (1分) Na+(1分)
19. 突触前 (1分) 受抑制(1分) 负反馈(2分)
20.色氨酸 (1分) 促肾上腺皮质激素释放激素(2分) ②、③(1分)
21. MAOID能抑制单胺氧化酶活性,减少5-HT的降解,增加突触间隙中5-HT的含量,提高突触后神经元的兴奋性,起抗抑郁作用(2分) 能阻断5-IT转运体的作用,抑制5-HT的回收(2分) 突触间隙积累大量的5-HT,从而导致突触后膜的相应受体减少(1分)
四、碳中和(16分)
22.②③④⑤ (2分) ①⑥(2分)
23.A(2分)
24.ABD(2分)
25.①②③(2分)
26.①指出缺乏光照条件下微藻无法完成CO2向生物燃料转化。容器使用透明材质以便透光,或在容器内安装人工光源,自然光源与人工补光相结合, (2分)
②加装pH检测与调控装置,为微藻代谢与繁殖创造最适环境, (2分)
③工业废气管道口安装空气过滤器,以便维持容器内的无菌条件(2分)
五、支原体感染(18分)
27. 免疫防御(1分) 辅助性T细胞(2分) 二次免疫(再次接触相同抗原)(1分)
28. 抗原(病原体)(2分) 细胞因子(1分)
29. 阿奇霉素(1分) 核酸 (1分) 抗新型冠状病毒抗体(2分) 抗生素杀灭不了病毒,只能对付敏感的细菌(2分)
30.不作处理(1分) 每天用等量且适量的百部提取液灌胃(2分) 每天用等量且适量的易坦静灌胃(2分)
六、脂滴的代谢(8分)
31.糖类会转变成脂肪(2分)
32.B(2分)
33. (2分)
34.BCD(2分)
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