内容正文:
2025年高考生物终极押题猜想
(高分的秘密武器:终极密押+押题预测)
押题猜想一 细胞的结构和功能 1
押题猜想二 细胞的代谢与增殖 5
押题猜想三 生物的遗传与进化 10
押题猜想四 生命活动调节 14
押题猜想五 生物与环境 19
押题猜想六 生物技术与工程 23
押题猜想七 实验探究与图像分析 27
押题猜想八 科技前沿与健康生活 33
押题猜想九 教材素材重现 36
押题猜想一 细胞的结构和功能
限时:3min
(原创)研究人员为探究人成熟红细胞和小肠上皮细胞吸收葡萄糖的机制,设计如下两组独立实验:
组别
培养液处理
小肠上皮细胞吸收速率
红细胞吸收速率
甲组
高浓度葡萄糖 + 呼吸抑制剂
显著下降
正常
乙组
高浓度葡萄糖 + 钠钾泵抑制剂
几乎为零
几乎为零
结合实验结果,下列分析正确的是( )
A. 红细胞通过协助扩散吸收葡萄糖,小肠上皮细胞仅通过主动运输吸收
B. 小肠上皮细胞吸收葡萄糖需钠离子梯度驱动,而该梯度依赖ATP供能
C. 呼吸抑制剂通过直接抑制载体蛋白活性降低小肠细胞吸收速率
D. 钠钾泵抑制剂对红细胞无影响,说明其运输葡萄糖无需载体蛋白
【答案】B
【解析】
A:加入呼吸抑制剂后,小肠上皮细胞吸收葡萄糖的速率显著下降,说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的主要方式为主动运输,也可通过协助扩散,故错误。
B:乙组实验中钠钾泵抑制剂破坏钠离子梯度,小肠上皮细胞吸收完全停止,说明其吸收直接依赖钠离子梯度驱动,钠钾泵的建立依赖ATP供能,故正确。
C:呼吸抑制剂通过抑制细胞呼吸,减少ATP生成,而非抑制载体蛋白活性,故错误。
D:钠钾泵抑制剂对红细胞无影响,是因为红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散,该过程需要载体蛋白,故错误。
押题解读
本章节多以单项选择题的形式出现,难度较低,主要考查学生对课本基础知识的掌握,如蛋白质的结构与功能、细胞器的结构与功能、物质跨膜运输的方式等,本题以课本“物质跨膜运输方式”为依托,结合实验设计和数据分析,进一步考查学生的分析和推理能力,符合高考命题特点。
1.科研人员通过长期田间试验发现,科学施用钾肥可使番茄增产15-20%,同时显著提升果实糖度和色泽。进一步研究发现,钾离子在番茄植株中主要参与调节水分平衡和光合作用产物的运输。下列叙述正确的是( )
A.钾离子是叶绿素的组成元素,通过提高叶绿素的含量,直接增强光合速率
B.钾离子可调节气孔开闭,减少水分散失,提高番茄的抗旱能力
C.钾离子在植物体内主要以化合物的形式存在,是细胞结构的重要组成成分
D.钾肥的施用会抑制番茄根系对水分的吸收,导致植株萎蔫
【答案】B
【详解】A、叶绿素的组成元素是镁(Mg),而非钾(K)。钾离子虽然能通过激活酶活性间接影响光合作用,但并不直接参与叶绿素的组成,A错误;
B、由题意可知,钾离子在番茄植株中主要参与调节水分平衡。钾离子通过调节保卫细胞的渗透压来控制气孔开闭。当钾离子进入保卫细胞后,细胞渗透压升高,水分进入,气孔张开;反之气孔关闭。这一机制能有效减少水分散失,提高番茄的抗旱能力,B正确;
C、无机盐主要以离子形式存在,C错误;
D、适量施用钾肥能促进根系吸水,因其可提高细胞渗透压。只有过量施用才会因土壤溶液浓度过高而抑制吸水,D错误。
2.某同学通过查找资料归纳出了三种原核生物的部分特点,并结合所学知识进行了推理,下列推理最合理的是( )
生物种类
是否具有细胞壁
对青霉素的敏感性
所含核酸种类
繁殖方式
支原体
否
不敏感
DNA、RNA
二分裂
衣原体
是
敏感
DNA、RNA
二分裂
立克次氏体
是
敏感
DNA、RNA
二分裂
A.三种生物的遗传物质都是DNA和RNA
B.青霉素的作用原理可能与原核细胞的细胞壁有关
C.支原体和衣原体细胞壁形成的主要场所是高尔基体
D.三种生物染色体的着丝粒均在二分裂的中期整齐排列在赤道板上
【答案】B
【详解】A、原核生物细胞内同时含有DNA和RNA,但遗传物质是DNA,而不是DNA和RNA。所以三种生物的遗传物质都是DNA,A错误;
B、由表格可知,支原体没有细胞壁,对青霉素不敏感,衣原体和立克次氏体有细胞壁,对青霉素敏感。由此可合理推测青霉素的作用原理可能与原核细胞的细胞壁有关,B正确;
C、支原体没有细胞壁,衣原体和立克次氏体是原核生物,原核生物没有高尔基体等复杂的细胞器,所以不能说支原体和衣原体细胞壁形成的主要场所是高尔基体,C错误;
D、三种生物都是原核生物,原核生物没有染色体,也就不存在着丝粒以及染色体在赤道板上排列的情况,D错。
3.膜接触位点(MCS)是一种细胞器之间的直接联系,为细胞器之间的沟通提供了一种非囊泡、直接快速的物质交换和信息交流途径,比如MCS可接收信息并为脂质、Ca2+等物质提供运输的位点,以此调控细胞内的代谢。下列说法正确的是( )
A.分泌蛋白需要借助于MCS进入内质网进行初步加工
B.线粒体可以通过MCS为内质网提供ATP这一活跃的化学能
C.MCS存在接收信息的受体蛋白和运输物质的转运蛋白
D.MCS在细胞内的数量与细胞代谢的旺盛程度一般呈负相关
【答案】C
【详解】A、分泌蛋白是在附着在内质网上的核糖体中合成,然后直接进入内质网进行初步加工,不需要借助MCS进入内质网,A错误;
B、膜接触位点(MCS)是一种细胞器之间的直接联系,为细胞器之间的沟通提供了一种非囊泡、直接快速的物质交换和信息交流途径,ATP作为能量载体,不通过MCS进行运输,线粒体是细胞的“动力车间”,能产生ATP,线粒体可以为内质网提供ATP这一活跃的化学能,但是不需要MCS的作用,B错误;
C、B、MCS作用机理是接收信息,存在接受信息的受体蛋白,MCS是脂质、Ca2+等物质提供运输的位点,存在运输物质的转运蛋白,C正确;
D、细胞代谢越旺盛,细胞器之间的物质交换和信息交流越频繁,MCS作为细胞器之间直接联系的途径,其数量与细胞代谢的旺盛程度一般呈正相关,D错误。
4.蛋白质经Sec61蛋白被转运入内质网后,在严格的质量控制系统的作用下,只有完成折叠、修饰的成熟蛋白质才会通过分拣过程,被囊泡捕获,而未完成折叠或错误折叠的蛋白质通常不会被运至高尔基体,具体机制如下图所示,①~⑧表示过程,字母表示不同状态的蛋白质。下列有关推测错误的是( )
A.Sec61蛋白和U蛋白的起始合成部位相同
B.外向转运因子减少会使蛋白质在内质网积累
C.分子伴侣蛋白可在内质网中协助蛋白质折叠
D.M蛋白均在滞留因子的作用下被运出内质网
【答案】D
【详解】A、Sec61蛋白和U蛋白的起始合成部位相同,都是核糖体,A正确;
B、外向转运因子可将蛋白质转运至高尔基体,其减少会使蛋白质在内质网积累,B正确;
C、由图可知,分子伴侣蛋白可在内质网中协助蛋白质折叠,C正确;
D、M蛋白部分在滞留因子的作用下被降解后运出内质网,部分重新与分子伴侣结合再次折叠,D错误。
5.盐胁迫下,根细胞膜的磷脂分子PA迅速聚集并与蛋白激酶SOS2结合,促使SOS2与钠氢转运蛋白SOS1结合并将其激活,同时使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化,最终维持植物体内Na+/K+平衡从而抵御盐胁迫,其调节机制如图。下列叙述正确的是( )
A.K+进入根细胞需要与AKT1的特定部位结合
B.PA是细胞膜的组成成分,不能作为信号分子起调节作用
C.磷酸化的SCaBP8导致细胞中K+浓度增大
D.SOS1激活后降低了膜两侧的Na+浓度差
【答案】C
【详解】A、AKT1为通道蛋白,通道蛋白运输物质时,不需要与所运输的物质结合,A错误;
B、盐胁迫时,磷脂分子PA迅速聚集并与蛋白激酶SOS2结合,促使SOS2激活钠氢转运蛋白SOS1,该过程中PA作为信号分子起调节作用,B错误;
C、SCaBP8抑制AKT1对K+的运输,SCaBP8的磷酸化导致其结构改变,解除了对AKT1的抑制作用,AKT1将K+从膜外运输到膜内,导致细胞内K+浓度增大,C正确;
D、SOS1逆浓度梯度运输Na+增大了膜两侧Na+的浓度差,D错误。
押题猜想二:细胞的代谢与增殖
限时:3min
(原创)科研人员为研究细胞周期调控机制,利用DNA合成抑制剂TdR对某哺乳动物细胞进行同步化处理。已知该细胞周期总时长为20小时,各阶段时长如下:G1:8h;S:6h;G2:4h;M:2h。
步骤
处理内容
时间
目的
Ⅰ
加入过量TdR(DNA合成抑制剂)
14小时
阻断所有处于S期的细胞
Ⅱ
洗脱TdR,更换正常培养液
6小时
允许未被阻断的细胞继续周期进程
Ⅲ
再次加入过量TdR
14小时
二次阻断,实现高度同步化
Ⅳ
洗脱TdR并开始计时。定时取样检测
0、4、8、12小时
解除抑制,追踪细胞周期进程
第二次洗脱后各时间点的DNA含量变化及对应阶段最合理的是?( )
A. 0h(2C,G₁期) → 4h(2C→4C,S期进行) → 8h(4C,G₂期) → 12h(2C,M期结束)
B. 0h(2C,G₁/S交界) → 4h(4C,S期完成) → 8h(4C,M期) → 12h(2C,子细胞形成)
C. 0h(2C,G₁/S交界) → 4h(4C,S期进行中) → 8h(4C,G₂期) → 12h(2C,M期结束)
D. 0h(2C,G₁期) → 4h(2C,S期停滞) → 8h(4C,G₂期) → 12h(4C,M期停滞)
【答案】C
【解析】
第二次洗脱TdR后,所有细胞停滞于G1/S的交界处,故0h对细胞中DNA含量进行检测应为2C;紧接着细胞继续分裂,进入S期(6h)后DNA复制,故4h对细胞中DNA含量进行检测应为4C,此时细胞尚未脱离S期;6h后,细胞由S期进入G2期;10h后细胞由G2期进入M期;12h后M期结束,形成两个子细胞。因而C选项正确,A、B、D错误。
押题解读
本章节属于高考必考点,且为重难章节。选择题中常围绕酶的作用、细胞呼吸、光合作用及细胞的增殖考查,近年来关于细胞周期同步化的考查较多,尤其是TdR的使用,学生需进一步理解该试剂的作用原理进而进行判断。
1.实验小组从某微生物中提取出一种酶,在不同温度条件下进行相关实验,其他条件相同且适宜。分别在反应1h末和2h末测定产物的含量,实验结果如下表。下列叙述正确的是( )
温度
15℃
25℃
35℃
45℃
产物含量相对值
1h末
0.3
1
1.5
0.1
2h末
0.6
1.8
1.8
0.1
A.实验的自变量是产物含量,因变量是反应温度与反应时间
B.实验开始时应将酶与底物混合后再置于对应的温度下保温
C.根据表中实验结果可推知,该酶的最适温度在25℃到45℃之间
D.25℃时的产物含量和酶活性与35℃时的产物含量和酶活性相同
【答案】C
【详解】A、该实验是在不同的时间检测不同温度下产物的生成量,实验的自变量为反应时间和反应温度,因变量为产物含量,A错误;
B、实验前需分别在相应温度下处理酶与底物,待酶与底物达到相应温度后,再混合并在相应温度下保温,使其进行反应,B错误;
C、根据1h末的实验结果,与其他温度下相比较,35℃时产物含量最大,因此该酶的最适温度在25℃到45℃之间,C正确;
D、由1h末的产物含量不同可知25℃与35℃实验组的酶活性不同,但在反应2h末,两温度条件下产物含量相等,此时25℃实验组与35℃实验组在2h末反应都已经结束,D错误。
2.Rubisco是光合作用中催化CO2固定的酶。研究者以自然界中某Rubisco为原型(WT),构建单个氨基酸随机替换的Rubisco突变体库,其中两种突变体与WT酶的活性如图所示。相关推测正确的是( )
A.光照和CO2充足时Rubisco活性是影响光合速率的重要因素
B.CO2浓度超过一定值后曲线不再升高是受反应体系中C5量限制
C.Rubisco突变体库中大多数突变体酶的活性都高于WT型
D.模仿酶V266G改造作物中Rubisco能提高作物光能利用率
【答案】A
【详解】A、影响光合作用的外界因素有光照强度、CO2的含量,温度等;其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳化合物的含量等,所以光照和CO2充足时Rubisco活性是影响光合速率的重要因素,A正确;
B、据图分析可知该实验的变量是CO2浓度与不同的Rubisco突变体,CO2浓度超过一定值后曲线不再升高主要是受反应体系中CO2固定的酶的酶活性,B错误;
C、据图分析可知Rubisco突变体库中V266T突变体酶的活性高于WT型,而V266G突变体酶的活性低于WT型,有的高于WT型,有的低于WT型,C错误;
D、据图分析可知Rubisco突变体库中V266G突变体酶的活性低于WT型,所以V266G改造作物中Rubisco会降低作物光能利用率,D错误。
3.在特定的无氧环境下,某些植物根部细胞中相关酶的基因均可表达,能同时产生乳酸和乙醇。图为某植物根部在无氧条件下 CO₂释放速率随时间的变化曲线。下列叙述正确的是( )
A.a点前,根部细胞的呼吸作用中不发生能量的转移
B.b点时,根部细胞进行呼吸作用的场所包括线粒体
C.a~b段,细胞呼吸分解每克葡萄糖会生成等量的ATP
D.a点后,细胞呼吸产物可使酸性重铬酸钾溶液先变绿再变黄
【答案】C
【详解】A、呼吸作用是细胞内分解有机物释放能量的过程,a点前植物根部细胞进行无氧呼吸,无氧呼吸过程中葡萄糖分解释放能量,一部分以热能形式散失,一部分转移到ATP中,所以a点前根部细胞的呼吸作用中发生能量的转移,A错误;
B、由题干可知该环境是无氧环境,无氧呼吸的场所是细胞质基质,线粒体是有氧呼吸的主要场所,b点时细胞只进行无氧呼吸,场所是细胞质基质,不包括线粒体,B错误;
C、a~b段细胞进行无氧呼吸,无氧呼吸过程中无论产物是乳酸还是乙醇,分解每克葡萄糖产生的ATP量是相同的,因为无氧呼吸第一阶段产生少量ATP,后续过程不产生ATP,所以细胞呼吸分解每克葡萄糖会生成等量的ATP,C正确;
D、酸性重铬酸钾溶液用于检测酒精,橙色的酸性重铬酸钾溶液与酒精反应会变成灰绿色,a点后细胞呼吸产物有乙醇,可使酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色,而不是先变绿再变黄,D错误。
4.细胞焦亡又称细胞炎性坏死,表现为细胞不断胀大直至细胞膜破裂,导致细胞内容物释放进而激活强烈的炎症反应。细胞焦亡是机体重要的天然免疫反应,在抗击感染中发挥重要作用。下列叙述错误的是( )
A.细胞焦亡的发生及调控机制与细胞凋亡、坏死等其他细胞死亡方式相同
B.细胞焦亡过程中伴随细胞膜的破裂,染色质、DNA等也会发生相应变化
C.推测细胞内容物释放至细胞外后会被正常细胞感应为损伤信号
D.推测细胞焦亡通常在病原体感染时发生,通过消除受损细胞从而消除病原体
【答案】A
【详解】A、细胞焦亡是细胞炎性坏死,表现为细胞胀大直至细胞膜破裂引发炎症反应,细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡,是一种主动的、温和的死亡方式,细胞坏死是在种种不利因素影响下,如物理、化学、生物因素等,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,是被动的过程,故它们的发生及调控机制不同,A错误;
B、细胞焦亡时细胞膜破裂,细胞内容物释放,在此过程中染色质、DNA 等细胞内物质也会发生相应变化,B正确;
C、细胞焦亡时细胞内容物释放到细胞外,这些物质会被正常细胞识别感应,作为损伤信号,进而激活炎症反应等,C正确;
D、细胞焦亡是机体重要的天然免疫反应,在抗击感染中发挥重要作用,推测在病原体感染时发生,通过消除受损细胞,能在一定程度上清除病原体,D正确。
5.有丝分裂间期依次分为G₁期、S期、G₂期,其中S期是DNA复制时期。TdR是胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTMP)的前体, 若TdR过量,TdR合成dTMP受到反馈性抑制, 导致DNA 复制也受阻。在不含³H的培养液中,加入过量的³H-TdR,有的细胞被抑制在S期不同时刻且被³H-TdR标记,有的被抑制在G₁与S期交界处。解除抑制,细胞继续沿细胞周期运行。如图表示解除抑制后,带放射性的分裂期细胞的百分比与解除抑制后的时长的关系,下列说法正确的是( )
A.在T1-T2 之间,每个核DNA只有一条链含有³H
B.M期时间长度等于 Tb
C.S期时间长度等于 Tc
D.G₁期时间长度等于 Tₐ
【答案】A
【详解】A、在T1-T2 之间,所有的细胞都在M期,DNA的复制方式为半保留复制,因此每个核DNA只有一条链含有³H,A正确;
BC、G1与S交界处的细胞进入M期时,带放射性的分裂期细胞的百分比才能为100%,所需时间为Ta+Tb,经历S期和G2期,G2期时间长度为Ta,因此S期时间长度为Tb,B、C错误;
D、从开始到分裂期出现放射性所需的时间,为S期末到M期,即G2期所需时间为Ta,D错误。
押题猜想三:生物的遗传与进化
限时:2min
(原创)苯丙酮尿症(PKU)是一种常染色体隐性遗传病,在某地的发病率约为1/10000。一对表型正常的夫妇生育了一个PKU患儿,他们咨询医生后得到相关建议。下列叙述正确的是( )
A. 该病在男性和女性中的发病率不同
B. 父母双方均为杂合子的概率为2/3
C. 该地区人群中致病基因的携带者频率约为2%
D. 他们再生一个孩子患PKU的概率为1/2
【答案】C
【解析】
A:常染色体隐性遗传病的致病基因位于常染色体上,男女发病率相同,故A错误。
B:患儿基因型为aa,父母表型正常,说明父母必然均为杂合子(Aa),概率为100%,故B错误。
C:发病率(q²)=1/10000,a基因频率q=1/100,A基因频率p≈1。携带者(Aa)频率(2pq)=2×1/100×98/100=1.98%≈2%,故C正确。
D:父母均为Aa,再生孩子患病概率为1/4,故D错误。
押题解读
孟德尔遗传定律属于必修二的基础章节,在此前提下的伴性遗传、常染色体遗传病是考查的重难点,做这一类题目时,首先要掌握各类型遗传病的特征,进而结合题干信息及选项涉及到的方向进行计算。此外,本章节钟,还经常考查生物有共同祖先的证据、DNA复制过程等。
1.某二倍体两性植物的紫茎和绿茎分别由D、d控制,缺刻叶和马铃薯叶由M/m控制。让紫茎缺刻叶与绿茎马铃薯叶杂交。F1的表型及比例:紫茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶=1:1:1:1。下列说法错误的是( )
A.若F1自交,得到F2中缺刻叶植株占比为3/8,则说明缺刻叶为显性性状
B.若F1自交,得到F2中缺刻叶植株占比为5/8,则说明这2对等位基因独立遗传
C.若F1相互授粉,得到F2中缺刻叶植株占比为7/16,则亲本紫茎缺刻叶基因型为DdMm
D.若F1相互授粉,得到F2中缺刻叶植株占比为9/16,则亲本紫茎缺刻叶基因型为 Ddmm
【答案】B
【详解】A、亲本杂交得到F1,F1自交,若F2中缺刻叶植株占比为3/8=3/4×1/2 ,可推测缺刻叶为显性性状,且一对基因杂合,另一对基因隐性纯合。假设M控制缺刻叶,F1基因型为Mmdd,自交后代缺刻叶(Mmdd)占3/4×1=3/4,若考虑另一对基因,缺刻叶植株占比就是3/4×1/2=3/8,A正确;
B、若这2对等位基因独立遗传,则亲本的基因型为DdMm、ddmm或Ddmm、ddMm,只考虑缺刻叶和马铃薯叶这对相对性状,F2中缺刻叶植株占比为7/16或9/16,B错误;
C、若F2中缺刻叶植株占比为7/16=1−9/16,非缺刻叶占9/16=3/4×3/4,说明非缺刻叶是隐性性状,两对基因独立遗传。F1基因型为MmDd,亲本紫茎缺刻叶与绿茎马铃薯叶杂交,F1为MmDd,则亲本紫茎缺刻叶基因型为DdMm,C正确;
D、若亲本紫茎缺刻叶基因型为 Ddmm,则绿茎马铃薯叶的基因型为ddMm,只考虑缺刻叶和马铃薯叶这对相对性状,F1为Mm:mm1:1,产生的配子为M:m=1:3,所以缺刻叶植株(mm)占比为9/16,D正确。
2.马蛔虫的体细胞有4条染色体,其体内某细胞(基因型为AaBb)的部分分裂过程如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.甲为初级精母细胞,其同源染色体联会形成2个四分体
B.乙中存在两对等位基因,均为基因突变的结果
C.丙处于减数分裂Ⅱ的后期,含有2个染色体组
D.该过程发生了可遗传变异,为生物进化提供原材料
【答案】B
【详解】A、甲为初级精母细胞,减数第一次分裂的前期,同源染色体联会形成四分体,每对同源染色体对应1个四分体,故形成2个四分体,A正确;
B、乙中存在两对等位基因,根据颜色判断,A和a是减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体互换的结果,B错误;
C、丙处于减数分裂Ⅱ的后期,此时姐妹染色单体分离,染色体数目暂时加倍,含有2个染色体组,C正确;
D、减数分裂中基因重组和基因突变均属于可遗传变异,为生物进化提供原材料,D正确。
3.放射自显影技术可用于区分DNA复制的方向。复制开始时,首先用低放射性的3H脱氧胸苷作原料进行培养,一定时间后转移到含有高放射性的原料中进行培养,在放射自显影图像上观察比较放射性标记的强度,结果如图甲和图乙。图丙和图丁分别表示不同DNA复制过程模式图。下列说法正确的是( )
A.图甲、图乙分别对应图丁、图丙代表的DNA复制方式
B.若解旋酶移动速率恒定,图丁表示的复制方式比图丙的效率高
C.⑤⑥复制完成后,两条完整子链中(A+G)/(T+C)的值相等
D.②③⑤是不连续复制,其模板链的5'端都指向解旋方向
【答案】A
【详解】A、由图可知,图丙表示双向复制,复制起始点区域利用低放射性原料,其放射性低,两侧的新合成区域利用高放射性原料,其放射性高,图丁表示单向复制,复制起始点区域利用的是低放射性原料,因此放射性低,右侧的新合成区域利用的是高放射性原料,因此放射性高,故图甲、图乙分别对应图丁、图丙代表的DNA复制方式,A正确;
B、由图可知,图丙表示双向复制,图丁表示单向复制,若解旋酶移动速率恒定,图丙表示的复制方式比图丁表示的复制方式效率高,B错误;
C、⑤⑥复制完成后两条链互补,所以两条完整子链中(A+G)/(T+C)的值不一定相等,C错误;
D、由图可知,②③⑤是不连续复制,由于DNA聚合酶只能从5'向3'方向延伸子链,因此每条子链延伸的方向都是从5'向3',其模板链的3'端都指向解旋方向,D错误。
4.C/DboxsnoRNAs属于核仁小RNA家族,因与癌症的发生有关而被关注。它包含两个短的序列元件,即位于5'端的Cbox(RUGAUGA,R代表A或G)和3'端的Dbox(CUGA),可参与多种RNA的修饰。如图为C/DboxsnoRNAs参与rRNA修饰的过程。下列叙述错误的是( )
A.C/DboxsnoRNAs和tRNA中都有氢键
B.C/DboxsnoRNAs的碱基序列不止一种
C.rRNA经C/DboxsnoRNAs修饰后会影响基因的转录过程
D.C/DboxsnoRNAs在核仁中形成时需要RNA聚合酶参与
【答案】C
【详解】A、tRNA呈三叶草结构,局部存在折叠,会发生碱基互补配对,存在氢键,据图可知,C/DboxsnoRNAs中有双链区,也存在氢键,A正确;
B、依题意可知,位于5'端的Cbox序列为RUGAUGA,R代表A或G,因此C/DboxsnoRNAs的碱基序列不唯一,B正确;
C、据图可知,C/DboxsnoRNAs可能参与rRNA加工过程中的甲基化修饰,rRNA可参与基因表达中的翻译过程,不参与转录过程,因此rRNA经C/DboxsnoRNAs修饰后会影响基因表达的翻译过程,不影响转录过程,C错误;
D、C/DboxsnoRNAs属于RNA,其形成过程需要RNA聚合酶的参与,D正确。
5.单体是在二倍体体细胞染色体基础上偶然缺少一条染色体而形成的个体,多数情况下单体对生物个体的生长发育有害。某二倍体植株正常细胞中有24条染色体,缺少一条染色体形成单体植株。现将单体植株与正常植株杂交,结果如表所示。下列叙述正确的是( )
实验编号
父本
母本
F1植株百分比
正常植株
单体植株
实验一
正常植株
单体植株
25%
75%
实验二
单体植株
正常植株
96%
4%
A.正常父本减数分裂时会产生12个四分体,精子中含有两个染色体组
B.单体可能是亲本减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离移向同一极所致
C.实验一中的单体母本产生的雌配子中染色体数目都正常或都不正常
D.实验二F1中单体植株较少,说明减数分裂时无法配对的染色体更易丢失
【答案】B
【详解】A、正常父本体细胞中有24条染色体,会产生12个四分体,减数分裂产生的配子中有12条染色体,一个染色体组,A错误;
B、单体产生的原因可能是减数分裂I后期同源染色体未分开或减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离所致,B正确;
C、单体比正常个体少一条染色体,减数分裂产生的配子染色体数为12和11两种,有正常的也有不正常的,C错误;
D、染色体数为12的雌配子与染色体数为12的雄配子结合形成正常个体,染色体数为11的配子与染色体数为12的配子结合形成的个体为单体植株。正常植株作父本,产生配子的染色体数为12,单体植株作母本时,产生染色体数12的配子:染色体数11的配子≈1:1,后代正常植株:单体植株=1:1,但实验一的后代中单体植株所占比例为75%,说明产生染色体数目11的配子比例更高,减数分裂时不成对的染色体更容易丢失;实验二中母本只产生染色体数为12的雌配子,父本产生染色体数为12和11的两种配子,后代正常植株比例更高,说明染色体数目为11的花粉可育性更低,D错误。
押题猜想四:生命活动调节
限时:2min
(原创)玉米与杂草竞争光照时,茎秆会加速向上生长(避阴反应)。研究发现,遮荫环境中红光与远红光比例降低,玉米植株内光敏色素被激活,赤霉素含量显著升高。下列相关叙述正确的是( )
A. 脱落酸与赤霉素的比例较低时,有利于植物分化形成雌花
B. 茎秆加速生长所需的能量主要由赤霉素催化有机物分解提供
C. 植物的生长发育过程仅受赤霉素一种激素的调节
D. 光敏色素通过调控赤霉素合成相关基因的表达影响茎秆伸长
【答案】D
【解析】
A:脱落酸与赤霉素的比例较高时,有利于植物分化形成雌花,故错误
B:赤霉素是植物激素,不起催化作用,故错误
C:植物的生长、发育,是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的,故错误
D:光敏色素被激活后,会进入细胞核内调控特定基因的表达,从而调节植物的生长发育,故正确
押题解读
植物生命活动的调节属于一大热点考向,尤其是光敏色素参与的调节过程。本题依托于课本知识及情景化题干,主要考查学生对基础知识的掌握能力、对信息的提取和推理能力,符合高考的命题特点。
1.下图是人体中几种体液的关系示意图,其中丁含有血红蛋白。下列分析正确的是( )
A.甲可以表示毛细淋巴管壁上皮细胞的细胞内液
B.乙、丙、戊均可作为巨噬细胞直接生活的环境
C.丁中含有激素、抗体、神经递质等物质
D.急性肾小球肾炎会使乙中的水分渗入戊
【答案】B
【详解】A、毛细淋巴管壁上皮细胞的一侧是淋巴,另一侧是组织液。细胞内液是细胞内的液体,而甲与淋巴和血浆都不直接相通,所以甲不可以表示毛细淋巴管壁上皮细胞的细胞内液,甲可以表示毛细血管壁上皮细胞的细胞内液,A错误;
B、乙、丙、戊分别为组织液、淋巴、血浆,它们都属于细胞外液,可作为巨噬细胞直接生活的环境,B正确;
C、激素、抗体、神经递质等物质主要分布在血浆、组织液等细胞外液中。丁含有血红蛋白,血红蛋白存在于红细胞内,所以丁是红细胞内的液体,即细胞内液,细胞内液中一般不存在激素、抗体、神经递质等物质,C错;
D、急性肾小球肾炎时,肾小球的滤过功能出现问题,导致血浆蛋白随尿液排出,血浆渗透压降低,水分会从血浆(戊)进入组织液(乙),D错误。
2.创伤后应激障碍患者常被与创伤相关的日常生活情景刺激,产生过度焦虑。研究表明,创伤时的强烈刺激使大脑释放大量内源性大麻素AEA导致非印记神经元转变为负责记忆提取的印记神经元。下图示AEA作用机理,据图分析错误的是( )
A.AEA由突触后神经元释放作用于突触前膜的受体
B.AEA抑制突触前膜释放GABA,解除对非印记神经元的抑制
C.印记神经元数量和范围扩大降低大脑对恐惧记忆的特异性
D.升高AEA水平可能有助于创伤后应激障碍患者恢复正常
【答案】D
【详解】A、结合图示可知,AEA由突触后神经元释放作用于突触前膜的受体,A正确;
B、题意显示,AEA抑制突触前膜释放GABA,解除对非印记神经元的抑制,进而转变为印记神经元,B正确;
C、印记神经元数量和范围扩大会减少GABA的释放,降低大脑对恐惧记忆的特异性,即泛化恐惧反应,C正确;
D、升高AEA水平会导致非印记神经元转变为负责记忆提取的印记神经元,减少了GABA的释放,不利于创伤后应激障碍患者恢复正常,D错误。
3.如图为持续寒冷刺激下某动物机体调节褐色脂肪组织细胞(BAT细胞)的产热过程。BAT细胞中含有丰富的线粒体,这些线粒体在低温环境下能够通过解偶联蛋白(UCP-1)将碳水化合物和脂质氧化分解产生的能量转化为热量释放,而不是合成ATP。去甲肾上腺素既是一种神经递质,也是一种激素。下列叙述正确的是( )
A.甲状腺激素和去甲肾上腺素的受体都位于细胞膜上
B.图中与BAT细胞产热增加有关的两种激素都由甲状腺分泌
C.图中甲状腺激素的靶器官或靶细胞有下丘脑、垂体和BAT细胞
D.甲状腺激素可穿过细胞核的双层膜,催化UCP-1基因的大量表达
【答案】C
【详解】A、由图可知,甲状腺激素进入细胞核内发挥作用,其受体应位于细胞内,去甲肾上腺素的受体位于细胞膜上,A错误;
B、去甲肾上腺素作为神经递质,由传出神经分泌,能够通过信号传导促进BAT细胞产热,B错误;
C、该动物在寒冷环境中通过神经调节和体液调节机制增加产热,其中甲状腺激素作用于BAT细胞,促进其产热功能,还可反作用于下丘脑和垂体,抑制二者产生相关激素,所以图中甲状腺激素的靶器官或靶细胞是下丘脑、垂体和BAT细胞,C正确;
D、甲状腺激素作为激素不起催化作用,D错误。
4.为检测睡眠对甲型肝炎病毒(HAV)疫苗效果的影响,研究人员分别为受试者在第0、8和16周注射三次疫苗,并在接种当晚(23:00至次日6:30)要求受试者睡眠或持续清醒,得到实验结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.HAV疫苗能激发机体产生免疫反应,属于免疫活性物质
B.第二次接种后,睡眠可显著促进辅助性T细胞产生抗体
C.与清醒组相比,睡眠组HAV特异性辅助性T细胞数占比较大
D.由图可知,多次接种后产生了更多种类的记忆细胞和抗体
【答案】C
【详解】A、疫苗相当于抗原,用于刺激免疫系统产生抗体和记忆细胞,不属于免疫活性物质,A错误;
B、能够产生抗体的细胞是浆细胞而非辅助性T细胞,B错误;
C、据图分析,与清醒组相比,睡眠组血清中的HAV抗体相对值高,HAV特异性辅助性T细胞数数目增多,说明睡眠有助于增强免疫反应,C正确;
D、研究人员分别为受试者在第0、8和16周注射三次疫苗,疫苗种类相同,故产生的是相同的记忆细胞和抗体,D错误。
5.油菜素内酯(BR)已经被认定为第六类植物激素,在研究水稻种子萌发的实验中,研究人员以DMSO为溶剂配置了不同浓度的BR和赤霉素(GA)溶液处理水稻种子,测定了不同处理后水稻种子的胚芽长度,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
注:nM为激素的浓度单位
A.X点胚芽长度14mm是用清水直接处理水稻种子的结果
B.图中数据不能判断BR能否促进水稻种子胚芽的生长
C.对照组的数据可说明高浓度GA抑制水稻种子胚芽的生长
D.实验目的为探究BR对GA在水稻种子萌发中生理作用的影响
【答案】A
【详解】A、由于不同浓度的BR和赤霉素(GA)是用DMSO为溶剂配置的,因此根据实验的单一变量原则,X点胚芽长度14mm是用等量DMSO处理水稻种子的结果,A错误;
B、图示结果中显示,没有使用BR处理的组胚芽长度均大于使用BR的组,但由于GA浓度大于1000nM的后续实验结果没有,因此仅根据图中数据不能判断BR能否促进水稻种子胚芽的生长,B正确;
C、分析对照组的实验结果可知,高浓度GA处理后的胚芽长度小于14mm,说明高浓度GA可抑制水稻种子胚芽的生长,C正确;
D、实验同时使用了BR和GA处理水稻种子,目的是探究它们对种子萌发的影响,D正确。
押题猜想五:生物与环境
限时:2min
(原创)某地推广“稻-鸭-鱼”生态种养模式:水稻为鸭和鱼提供栖息环境,鸭捕食害虫并活动促进水体氧气含量,鱼摄食杂草和浮游生物,粪便作为水稻肥料。下列相关叙述正确的是( )
A. 鸭摄入的害虫体内能量全部流向分解者
B. 鱼粪便中的能量属于水稻同化的太阳能
C. 鸭的活动减少水稻虫害属于行为信息调节种间关系
D. 该模式实现了物质循环利用,能量传递效率显著提高
【答案】C
【解析】
A:鸭摄入害虫的能量一部分通过自身呼吸作用以热能散失,另一部分用于自身生长、发育和繁殖(同化量),未全部流向分解者。
B:鱼粪便中的能量属于其摄食的杂草和浮游生物的同化量,而水稻未被鱼直接摄食,故不属水稻同化量。
C:鸭通过捕食行为减少害虫数量,属于行为信息调节种间关系,维持生态系统稳定。
D:生态农业可提高能量利用率(多级利用),但能量传递效率(10%~20%)未被改变,遵循自然规律。
押题解读
本题结合生态农业真实情境,综合考查能量流动(同化量归属、传递效率)、信息传递(行为信息的作用)及物质循环等核心概念,要求学生辨析生态学原理的实际应用,强化推理与分析能力。
1.在捕捞业中,为获得最大持续产量(MSY)一般有两种方式:配额限制和努力限制。配额限制即控制一个繁殖周期内收获对象个体的数量,允许收获者一个繁殖周期内收获一定数量的猎物;努力限制是当捕猎对象的种群数量减少后,必须要增加收获努力才能获得同样的收获量。图1表示不同收获配额对种群的影响;图2表示不同努力水平对种群的影响,其中实线表示某种被捕捞生物的净补充量(一个繁殖周期内出生数超出死亡数的部分)随种群密度的变化,虚线表示四种不同努力水平下的收获量。下列说法错误的是( )
A.资源条件不变、繁殖力不随年龄改变等是净补充量曲线成立的前提
B.净补充量曲线是由种群“S”形数量增长模型得来
C.种群密度为Nm时,MSY的配额限制方式有利于持续获得最大产量
D.若种群密度低于Nm,而收获持续保持在高努力水平,则会使种群数量持续增长
【答案】D
【详解】A、净补充量曲线反映的是在一定条件下种群数量的变化情况。如果资源条件发生改变,会影响生物的生存和繁殖,繁殖力随年龄改变也会对种群的出生和死亡情况产生影响,这些都会破坏净补充量曲线成立的基础。所以资源条件不变,繁殖力不随年龄改变等是净补充量曲线成立的前提,A正确;
B、种群呈“S”形数量增长时,在种群数量达到K值之前,种群数量会不断增加,增长速率先增大后减小。净补充量是一个繁殖周期内出生数超出死亡数的部分,与种群的增长情况相关。从图中净补充量曲线的变化趋势来看,和种群“S”形数量增长模型中增长速率的变化趋势相符,所以净补充量曲线是由种群“S”形数量增长模型得来,B正确;
C、从图2可以看出,当种群密度为Nm时,在MSY配额限制方式下,收获量与净补充量相等,这样可以保证种群数量维持在一个相对稳定的水平,有利于持续获得最大产量,C正确;
D、若种群密度低于Nm,而收获持续保持在高努力水平,从图2可以看到,此时收获量大于净补充量,这会导致种群数量不断减少,而不是持续增长,D错误。
2.生活在同一区域的不同种群不是孤立的,而是直接或间接地联系,共同构成了有序的整体。下列叙述正确的是( )
A.研究某一种群的特征时,可以调查其种群密度、范围边界、优势种等进行全方位了解
B.物种组成是区别不同种群的重要特征,也是区别不同种群性质的最重要因素
C.一个群落中的生物数目即为丰富度,在生态系统中丰富度越大,自我调节能力越强
D.群落演替不都是朝物种多样化、结构复杂化和生态功能完善化的方向发展
【答案】D
【详解】A、优势种是群落的特征,并非种群的特征,研究种群特征时,可调查种群密度、范围边界等,但优势种不属于种群特征调查范畴,A错误;
B、物种组成是区别不同群落的重要特征,而不是区别不同种群的重要特征,种群是同一物种的集合,不同种群间主要区别在于种群数量、分布等,物种组成是群落层面的概念,B错误;
C、丰富度是指群落中物种数目的多少,而不是生物数目的多少。在生态系统中,一般来说物种丰富度越大,自我调节能力越强,C错误;
D、群落演替一般是朝物种多样化、结构复杂化和生态功能完善化的方向发展,但在一些特殊条件下,如人类活动的强烈干扰、自然灾害等,群落演替可能会朝着相反的方向进行,比如物种减少、结构简单化等,D正确。
3.如图是物质循环示意图,关于该图以及能量流动的叙述错误的是( )
A.图中a为生产者,可通过光合作用或化能合成作用固定CO2
B.图中d表示分解者,a的同化量以遗体残骸、下一营养级粪便的形式流入d
C.若该生态系统含有难降解的重金属,则该物质可能在f、g体内含量最高
D.图中共有5条食物链,最长的食物链为a→c→f→d
【答案】D
【详解】A、图中a为生产者,能通过光合作用利用光能将CO2制造成有机物,或利用无机物氧化过程中释放的化学能将CO2制造成有机物,A正确;
B、图中d表示分解者,a的同化量以遗体残骸以及下一营养级粪便的形式流入d,B正确;
C、若该生态系统含有难降解的重金属,则该物质在最高营养级f、g体内含量最高,C正确;
D、图中共有3条食物链,食物链不含分解者d,D错误。
4.关于食物网结构的讨论往往基于两类食物网:①拓扑网络,即只包含物种捕食关系的网络;②能流网络,即包含具有捕食关系的物种间的能量流动大小(实线箭头的粗细与能量多少呈正相关)。下列叙述错误的是( )
A.I型食物网包含了3条食物链,AB间存在捕食和种间竞争关系
B.Ⅱ型食物网未遵循能量逐级递减规律,但体现了能量单向流动
C.若要增加相同质量的A,Ⅱ型食物网消耗的D多于Ⅲ型食物网
D.若要维持食物网的稳定性,还需要物质循环和信息传递的支持
【答案】B
【详解】A、在拓扑网络(I)中,食物链有3条,分别是:D→C→A、D→C→B→A、D→B→A。 A和B都以C为食,存在种间竞争关系;同时A又捕食B,存在捕食关系,A正确;
B、能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。在基于A取食偏好的能流网络(II)中,能量也是沿着食物链单向流动的,并且同样遵循能量逐级递减规律,B错误;
C、在II型食物网中,A主要从B获取能量,B从C获取能量,C从D获取能量;在III型食物网中,A主要从D获取能量。由于能量在流动过程中逐级递减,II型食物网中能量传递经过的营养级更多,要增加相同质量的A,II型食物网消耗的D多于III型食物网,C正确;
D、物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的三大功能,它们共同维持着生态系统的稳定,食物网作为生态系统的营养结构,其稳定性的维持也需要物质循环和信息传递的支持,D正确。
5.为了降低水体污染物,增加水体溶解氧,提高水产养殖效益,科研人员通过生态工程构建分隔式池塘生态系统,养殖模式如图所示。研究人员调查分析了该生态系统中第二营养级的能量流动情况,结果如下表(单位:KJ/(cm2·a)),第一、二营养级之间的能量传递效率为16.1%。下列叙述错误的是( )
同化饲料的能量
粪便中的能量
用于生长、发育和繁殖的能量
呼吸作用消耗的能量
206
162.7
853.8
756.2
A.第二营养级摄入的能量是1772.7KJ/(cm2·a)
B.第一营养级同化的能量是10000.0KJ/(cm2·a)
C.分隔式池塘生态系统降低了不同鱼类的生态位重叠程度
D.分隔式池塘生态工程主要遵循自生和整体的生态学原理
【答案】B
【详解】A、第二营养级摄入的能量=同化量+粪便量=用于生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用消耗的能量+粪便中的能量=853.8+756.2+162.7=1772.7KJ/(cm2·a),A正确;
B、第一、二营养级之间的能量传递效率为16.1%=第一营养级传递给第二营养级的能量÷第一营养级的同化量=(第二营养级的同化量-同化饲料的能量)÷第一营养级的同化量=(用于生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用消耗的能量-同化饲料的能量)÷第一营养级的同化量=(853.8+756.2-206)÷第一营养级的同化量=1404÷第一营养级的同化量,则第一营养级同化的能量=1404÷16.1%=8720.5KJ/(cm2·a),B错误;
C、分隔式池塘生态系统使得不同鱼类占据不同的空间和资源,降低了不同鱼类的生态位重叠程度,C正确;
D、由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生,遵循整体原理,首先要遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,分隔式池塘生态工程主要遵循自生和整体的生态学原理,D正确。
押题猜想六:生物技术与工程
限时:2min
(原创)某畜牧场为提高良种奶牛繁育效率,采用胚胎工程技术进行生产。技术人员对体外受精获得的多个胚胎进行如下处理:①使用显微操作仪将桑葚胚均等分割为两份;②将分割后的胚胎直接移植到已配种的母牛子宫内;③将剩余胚胎置于-196℃液氮中冷冻保存。下列相关叙述正确的是( )
A. 步骤①应选择发育良好、形态正常的桑葚胚进行分割
B. 步骤②中母牛需与供体同期发情才能保证胚胎正常发育
C. 步骤③前可取样内细胞团细胞进行DNA分析以鉴定胚胎性别
D. 步骤③中冷冻前需用胰蛋白酶处理胚胎以分散细胞
【答案】 A
【解析】
A:胚胎分割需选择发育良好的桑葚胚或囊胚,分割时需均等分割(桑葚胚阶段无需处理内细胞团)。
B:胚胎移植的受体母牛需与供体同期发情以提供相同生理环境,但步骤②中母牛“已配种”(处于妊娠状态),无法作为受体。
C:性别鉴定应取样滋养层细胞(避免损伤内细胞团),而非内细胞团细胞。
D:桑葚胚分割无需胰蛋白酶处理,该操作可能用于囊胚阶段分离内细胞团和滋养层,但冷冻保存无需分散细胞。
押题解读
本题贴合高考命题特点:具有真实情境:良种奶牛繁育中的胚胎分割、性别鉴定、冷冻保存技术应用。考查学生的推理能力:需综合胚胎工程操作流程(如分割→鉴定→移植/冷冻)及技术细节进行逻辑判断。
充分展示生物的学科素养:体现“科学思维”(技术流程分析)和“社会责任”(畜牧生产实践价值)。
1.现代发酵工程往往选用单一菌种,其产品的产量和质量往往比传统发酵技术更高。下列叙述错误的是( )
A.正式发酵前,发酵罐和配制的培养基都需要经过严格灭菌处理
B.发酵罐中发酵时,通常需要不断加热将温度维持在微生物的适宜生长温度
C.筛选出来的优良菌种,需要利用液体培养基扩大培养后再接种到发酵罐中
D.从自然界中分离优良菌种时,平板划线法和稀释涂布平板法都可以帮助菌种纯化
【答案】B
【详解】A、现代发酵工程选用单一菌种,为防止杂菌污染,正式发酵前发酵罐和配制的培养基都必须经过严格灭菌处理,A正确;
B、发酵罐中发酵时,微生物进行代谢产生热量,往往不需要不断加热来维持适宜生长温度,因为微生物代谢会释放热量,有时甚至需要冷却降温措施,B错误;
C、筛选出来的优良菌种,利用液体培养基扩大培养可以增加菌种数量,之后再接种到发酵罐中,有利于发酵的进行,C正确;
D、平板划线法和稀释涂布平板法是微生物分离和纯化的常用方法,从自然界中分离优良菌种时,这两种方法都可以帮助实现菌种纯化,D正确。
2.野天麻是一种名贵的药用植物,具有镇静、抗癫痫等作用,对神经系统疾病有很好的治疗效果,其主要活性成分是天麻素。利用植物细胞工程可以生产天麻素,相关过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.可以用野天麻幼嫩的茎段作为外植体,外植体插入培养基时方向可以颠倒
B.诱导愈伤组织的培养基中需要添加无机盐、维生素、蔗糖等物质,并置于黑暗中培养
C.诱导生根培养基与诱导生芽培养基相比较,需要提高培养基中细胞分裂素的占比
D.图中两种生产天麻素的途径均体现出植物细胞的全能性,其中途径②更加高效
【答案】B
【详解】 A、接种时应注意外植体的方向,不能倒插,A错误;
B、植物组织培养的培养基中需要添加无机盐、维生素、蔗糖等物质,诱导愈伤组织的过程中应该置于黑暗中培养,B正确;
C、诱导生根培养基与诱导生芽培养基相比较,需要提高培养基中生长素的占比,C错误;
D、途径②没有培养出完整植株,不能体现植物细胞的全能型,D错误。
3.转基因抗虫棉的Bt蛋白在细胞质积累,可能与内源蛋白相互作用,产生非期望效应。C蛋白能结合纤维素,科研人员将C基因与Bt基因连接构建融合基因(如图)导入棉花细胞。相关叙述正确的是( )
A.使用DNA聚合酶催化C基因和Bt基因连接
B.选择引物2和4进行PCR以确定基因正确连接
C.可通过花粉管通道法将融合基因导入棉花细胞
D.融合基因表达可促进Bt蛋白在细胞膜定向积累
【答案】C
【详解】A、DNA聚合酶的功能是催化DNA链的延伸(如PCR中),而连接两个基因需要的是DNA连接酶(如T4 DNA连接酶),因此使用DNA连接酶催化C基因和Bt基因连接,A错误;
B、PCR检测融合基因时,需选择位于两个基因外侧的引物(如C基因上游和Bt基因下游),确保仅当基因正确连接时才能扩增出目标片段,因此选择引物1和4进行PCR才可以确定基因正确连接,B错误;
C、花粉管通道法通过将外源DNA直接导入花粉管,利用受精过程将基因整合到胚胎细胞中,因此可通过花粉管通道法将融合基因导入棉花细胞,C正确;
D、C蛋白能结合纤维素(主要存在于细胞壁),融合基因表达后,Bt蛋白通过与C蛋白的结合被定向至细胞壁附近,减少细胞质中的积累,从而避免非期望效应,D错误。
4.为提高玉米品质,研究者将赖氨酸的密码子AAA改造成玉米偏好的密码子AAG,并将富含赖氨酸(AAG)的蛋白质编码基因导入玉米,使原有的蛋白质编码基因被改造,获得了富含赖氨酸的转基因玉米。此过程发生的变化有( )
A.转基因玉米细胞中基因的表达过程发生改变
B.富含赖氨酸的蛋白质编码基因转录形成的mRNA增多
C.富含赖氨酸的蛋白质编码基因的核苷酸序列发生改变
D.富含赖氨酸的蛋白质的氨基酸排列顺序发生改变
【答案】C
【详解】A、转基因玉米细胞基因的表达过程不会发生改变,包括转录和翻译,A错误;
B、根据题意可知,蛋白质富含赖氨酸是密码子偏好性增强的结果,不是富含赖氨酸的蛋白质编码基因转录形成的mRNA增多的结果,B错误;
C、将赖氨酸的密码子AAA改造成AAG需要由RNA逆向设计基因的核苷酸序列,故富含赖氨酸的蛋白质编码基因的核苷酸序列发生改变,C正确;
D、密码子AAA和AAG决定的都是赖氨酸,故富含赖氨酸的蛋白质的氨基酸排列顺序不会发生改变,D错误。
5.基因工程技术在迅猛发展,为人类的生产生活带来很多便利,但同时也带来了一些安全性问题,下列说法正确的是( )
A.乳腺生物反应器是将药用蛋白基因与药用蛋白启动子重组后导入动物的受精卵中
B.将外源生长素基因导入鲤鱼中可提高鲤鱼的生长速度
C.通过基因组编辑技术可以设计完美试管婴儿
D.在转基因研究中,科学家通过阻断淀粉储藏使花粉失去活性来防止基因污染
【答案】D
【详解】A、乳腺生物反应器是将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,通过显微注射等方法导入哺乳动物的受精卵中,A错误;
B、生长素是植物激素,对动物不起作用。将外源生长激素基因导入鲤鱼中,可提高鲤鱼的生长速度,B错误;
C、目前的技术水平还无法通过基因组编辑技术设计出完美的试管婴儿,且“设计试管婴儿”存在伦理争议等诸多问题,C错误;
D、在转基因研究中,科学家通过阻断淀粉储藏使花粉失去活性,这样花粉就不能正常受精,从而防止基因污染,D正确。
押题猜想七:实验探究与图像分析
限时:6min
(原创)肥胖症已经成为全球重大公共卫生问题。CL31是一种新型减肥药,为了研究该药物作用机制,某生物学习小组利用体外培养的小鼠脂肪细胞进行了实验,结果如右图所示(各组对应的处理方式标注于条形图下方。)
(1)机体热量的主要来源是_____________。肾上腺素作为________起调节作用,促进脂肪细胞产热,此时,与肾上腺素具有协同作用的激素有___________(写一种即可)。
(2)组1、组2、组3三组的实验结果说明_____________________________________。
(3)通过对四组实验进行分析,CL31用于减肥的作用机制可能是______________________。
(4)2024年11月17日,另一种减肥“神药”司美格鲁肽正式在国内上市。该药是全球首个且目前唯一用于长期体重管理的胰高血糖素样肽-1受体(GLP-1R)激动剂,能够实现平均17%的体重降幅。
①研究人员招募了一批受试者参与GLP-1R激动剂测试,评估了以下三个阶段所有受试者的饱腹水平:基线阶段(没有食物)、消化前阶段(存在食物但还未食用)以及消化阶段。分析图乙可知,司美格鲁肽能够减重的原因是____________________________。
②为进一步探究司美格鲁肽减重的机制,研究人员发现人脑和鼠脑的下丘脑(DMH)中均存在GLP-1R分布。通过光遗传学选择性的激活DMHGLP-1R神经元,得到图丙所示的结果。结合图乙可知,激活小鼠的DMHGLP-1R神经元可以____________________,同时在_________产生饱腹感。
【答案】(1)代谢产热 信息(号)分子 甲状腺激素
(2)CL31和肾上腺素都可以促进产热,但CL31的促进效果低于肾上腺素
(3)CL31通过与肾上腺素受体结合,增加产热
(4)①接受GLP-1R激动剂的处理组饱腹感较对照组高,尤其是在消化前阶段增加的尤为明显。
②减少摄食时间 大脑皮层
【解析】
(1)代谢产热是机体热量的主要来源;肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的激素,激素作为信使传递信息;寒冷条件下,相关神经兴奋后可以促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放,使肝及其他组织细胞的代谢活动增强,增加产热。
(2)分析组1、组2可知,肾上腺素具有促进产热的作用;分析组1、组3可知,CL31同样具有促进产热的作用,分析组2、组3可知CL31促进效果较肾上腺素差。
(3)由第二问可知,CL31可促进机体产热。分析组3、组4可知,当加入肾上腺素受体抗体后,肾上腺素受体不能发挥作用,而机体产热明显降低。可推测,CL31可能是通过与肾上腺素受体结合从而促进机体产热。
(4)①由图乙可知,GLP-1R激动剂处理组饱腹指数高于对照组,且在消化前阶段(存在食物但还未食用)增加的尤为明显。
②由图丙可知,经光激活处理后,实验组摄食时间较对照组减少,可知司美格鲁肽是通过减少摄食,增强饱腹感起到减肥的效果。饱腹感产生于大脑皮层。
押题解读
本题聚焦学科素养,强化科学思维和科学探究能力,突出考查学生从文本、图表中获取关键信息的能力,考查学生的逻辑推理和表述能力,强化科学探究、注重对学生语言表达能力的考查。
1.探究不同波长的光对光合强度的影响。实验小组选取生长状态良好的绿萝叶片,使用下图所示密封装置,可调节装置中LED灯带使其发出不同波长的光。下列相关叙述正确的是( )
A.同一波长下无需重复测定O2和CO2含量
B.利用此装置无法测定绿萝叶片的呼吸作用强度
C.红光实验结束后只需调整光的波长即可做紫光实验
D.桶中初始O2和CO2含量是需控制的无关变量
【答案】D
【详解】A、本实验的因变量是光合强度,而实际光合速率=净光合速率(光照下氧气的释放量或二氧化碳的吸收量)+呼吸速率(黑暗条件下二氧化碳的释放量),故同一波长下需要重复测定O2和CO2含量,A错误;
B、利用此装置可以测定绿萝叶片的呼吸作用强度:在黑暗环境中测定二氧化碳的释放量或氧气的消耗量,B错;
C、红光实验结束后除了需要调整光的波长,还需要检测O2和CO2含量,方可进行紫光实验,C错误;
D、本实验目的是探究不同波长的光对光合强度的影响,实验的自变量是不同波长,桶中初始O2和CO2含量也会对实验结果造成影响,是需控制的无关变量,D正确。
2.朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子,为验证朊病毒的侵染因子,科研人员分别按照图示和进行实验①、②(题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞)。下列叙述错误的是( )
A.图中进行搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入细胞的朊病毒分离开
B.T2噬菌体与朊病毒最主要的区别是朊病毒可能是向宿主细胞注入蛋白质
C.实验①离心后上清液中几乎不能检测到32P,沉淀物中也几乎检测不到32P
D.推测实验②培养适宜时间后搅拌离心,检测放射性位置应主要位于上清液中
【答案】D
【详解】A、由图可知,本实验用和标记的朊病毒进行实验,采用了同位素标记法。图中搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入的朊病毒分开,A正确;
B、朊病毒是一类非正常的病毒,它不含通常病毒所含有的核酸。一般病毒是将遗传物质送到宿主细胞体内,再进行自身基因的转录、翻译过程。T2噬菌体与朊病毒之间最主要的区别是T2噬菌体侵入细胞是向宿主细胞注入DNA,利用宿主细胞的脱氧核苷酸和氨基酸进行自身核酸的复制和蛋白质的合成,而朊病毒不含核酸,可能是向宿主细胞注入蛋白质,B正确;
C、由于朊病毒不含DNA和RNA,只含蛋白质,蛋白质中磷含量极低,故试管2中提取的朊病毒几乎不含,因此,从理论上讲,离心后试管4的上清液中几乎不能检测到,沉淀物中几乎不能检测到,C正确;
D、朊病毒的蛋白质中含有S元素,如果添加试管5,从试管2中提取朊病毒后先加入试管5,连续培养一段时间后,再提取朊病毒并加入试管3,朊病毒的蛋白质中含有,培养适宜时间后离心,由于朊病毒的蛋白质是侵染因子,随朊病毒侵入牛脑组织细胞中,离心后放射性应主要位于牛脑组织细胞中,即沉淀物中;少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞,离心后位于上清液中,D错误。
3.土壤中的种子萌发时,幼苗下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩”,对出土时的子叶和顶端分生组织起保护作用。图1表示“顶端弯钩”的形成与打开过程,图2为细胞膜将H+转运出细胞的过程。研究发现,高浓度的生长素通过影响细胞膜上酶的去磷酸化进而影响该酶的活性,导致膜外pH发生变化,最终抑制细胞生长。下列相关分析不合理的是( )
A.受重力影响,形成期高浓度生长素会在下胚轴n侧积累
B.由形成期到打开期整个过程中,下胚轴顶端倾斜角α先变小后变大
C.图2说明酶具有运输和催化的作用
D.“顶端弯钩”形成的直接原因是高浓度的生长素最终导致膜外pH降低,抑制了细胞生长
【答案】D
【详解】A、受重力影响,形成期生长素会从m侧向n侧运输,导致n侧积累高浓度的生长素,A正确;
B、据图1推测,形成期下胚轴n侧细胞生长较慢,下胚轴顶端倾斜角α变小形成弯钩,而在打开期下胚轴n侧细胞生长加快,倾斜角α会变大,B正确;
C、图2过程说明明 H+-ATP 酶转运蛋白具有运输(运输H+)和催化(催化ATP水解)的作用,C正确;
D、由题干信息可知,在“顶端弯钩”内侧,高浓度的生长素会导致细胞膜上 酶去磷酸化从而抑制其活性,此时膜外pH升高,最终抑制细胞生长,D错误。
4.在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中,将培养液稀释1000倍并经等体积台盼蓝染液染色后,采用血细胞计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm)计数,观察到下图的视野。下列叙述正确的是( )
A.为提高实验准确性和可信度,需要设置一组对照实验同时进行
B.滴加培养液时,应在计数室上方加盖玻片后,再将培养液滴于盖玻片的边缘
C.计数时,待酵母菌全部沉降到计数室底部后,需计数4个中方格内的菌体数量
D.若仅依据图示观察结果进行估算,酵母菌的种群密度约为
【答案】B
【详解】A、为了使计数的结果更准确,在计数前,应先对血细胞计数板进行镜检,防止计数室中存在杂质而影响结果,即不需要设置专门的对照实验,A错误;
B、利用血细胞计数板进行计数,在滴加培养液时,应在计数室上方加盖玻片后,将培养液滴于盖玻片的边缘,让培养液渗入计数室,B正确;
C、计数时,待酵母菌全部沉降到计数室底部后,需计数5个中方格内的菌体数量,因为该计数室中有25个中方格,C错误;
D、台盼蓝染液可以对死亡的酵母菌染色,活的酵母菌无色,等体积染色的情况下相当于在稀释1000被的基础上又稀释了2倍,则结合图示可知,一个中格中含有9个酵母菌,因此培养液中酵母菌的密度=9÷16×400÷(0.1×10-3)×2×103=4.5×109个·mL-1,D错误。
5.某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量,进行了取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤,实验操作过程如下,下列说法正确的是( )
A.图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基,能生长的微生物都能合成脲酶
B.若每支试管稀释10倍,则图中a的数值应为2.7,5号试管共稀释了106倍
C.图中左上角培养基菌落连成一片,可能是稀释倍数不够造成的
D.若仅以4号试管接种培养基计数,5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是1.4×108个
【答案】B
【详解】A、本实验是探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量,因此图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基,在此培养基上能生长的微生物不一定都能合成脲酶,如固氮菌也能生存,A错误;
B、若每支试管稀释10倍,即将0.3mL菌液与amL无菌水混合稀释10倍,需要a的数值为2.7,5g土壤溶于定溶剂形成50mL溶液被稀释了10倍,故5号试管共稀释了106倍,B正确;
C、图中左上角培养基菌落连成一片,可能是涂布不均匀造成的,C错误;
D、若仅以4号试管接种培养基计数,5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是(275+285+280)÷3÷0.2×105×5=7×108个,D错误。
押题猜想八:科技前沿与健康生活
限时:3min
(原创)近年来,人工智能(AI)被用于预测蛋白质三维结构,极大推动了结构生物学研究。例如DeepMind开发的AlphaFold2通过深度学习精准预测蛋白质折叠方式。若某研究团队利用该技术分析一种新发现的酶分子,以下相关叙述错误的是( )
A. AI预测结果仍需通过X射线晶体衍射等实验验证其可靠性
B. 该技术可直接根据DNA序列预测蛋白质结构,无需已知氨基酸序列
C. AI模型的训练需要输入大量已知结构的蛋白质数据以建立预测规律
D. 该技术能加速药物研发,但无法完全取代传统实验对蛋白质功能的验证
押题解读
将2023年热点的“AI for Science”理念融入传统蛋白质结构考点,既考查基础知识(中心法则、蛋白质功能),又引导学生在真实科研场景中辩证分析技术价值,符合新课标“注重创新思维与批判性思维”的要求。
【答案】B
【解析】
A:AI预测属于理论模型,必须通过实验验证。
B:AlphaFold2需已知氨基酸序列作为输入,无法直接从DNA序列预测,需通过转录翻译获取氨基酸序列。
C:深度学习依赖大数据训练,符合机器学习基本原理。
D:AI可缩小实验范围,但功能验证(如酶活性检测)必须依赖生化实验。
1.骨重建是一个由破骨细胞去除旧骨,随后由成骨细胞产生新骨的过程,如下图所示。骨重建的平衡与“线粒体自噬”密切相关。“线粒体自噬”指的是专门针对细胞内受损线粒体的降解,以维持正常线粒体的质量和数量。当细胞内受损线粒体积累时,会使得ROS(活性氧自由基)产生增多,供能减少。下列叙述错误的是( )
A.线粒体大量受损会导致破骨细胞异常活化,骨重建平衡被打破,容易导致骨质流失
B.自由基攻击细胞膜的蛋白质时,产物同样是自由基,引发雪崩式的反应,导致细胞衰老
C.线粒体自噬与溶酶体密切相关,此过程有利于细胞物质和结构的更新
D.某些药物通过调节线粒体自噬和增强抗氧化防御机制,有利于改善骨质流失
【答案】B
【详解】A、当细胞内受损线粒体积累时,会使得ROS(活性氧自由基)产生增多,由图可知,ROS会促进破骨细胞的分化,所以破骨细胞活性增强,去除旧骨的过程增强,骨重建平衡被打破,容易导致骨质流失,A正确;
B、细胞代谢产生的自由基攻击细胞膜的磷脂时,产物才是自由基,引发雪崩式的反应,导致细胞衰老,B错误;
C、线粒体自噬是受损线粒体通过与溶酶体结合完成的,此过程有利于细胞物质和结构的更新,C正确;
D、某些药物通过调节线粒体自噬和增强抗氧化防御机制,有利于骨重建的过程,D正确。
2.某研究团队将基因甲基化修饰的胚胎干细胞导入小鼠的囊胚期胚胎中,从而建立DNA甲基化模型小鼠,为研究DNA甲基化能否真正有效跨代传递提供了证据。亲代(原始)生殖细胞、胚胎干细胞、体细胞和子代胚胎干细胞中DNA甲基化水平在传递过程中的变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.通过检测细胞中DNA的碱基序列来确定DNA的甲基化水平
B.受精卵发育至囊胚期间,胚胎干细胞会发生DNA去甲基化
C.甲基化后的DNA在复制时,碱基的配对方式会发生改变
D.由图推测,亲代的DNA甲基化修饰不能遗传给后代
【答案】B
【详解】A、通过检测细胞中DNA的碱基序列不能确定DNA的甲基化水平,因为DNA甲基化并未引起基因中碱基序列的改变,A错误;
B、结合图示可知,受精卵发育至囊胚期间,胚胎干细胞会发生DNA去甲基化,以重置甲基化遗传标记,B对;
C、DNA甲基化是甲基转移到正常碱基上的过程,甲基化后的DNA在复制时,碱基的配对方式不会发生改变,C错误;
D、由图推测,子代胚胎干细胞保留了部分亲代的甲基化水平,因而说明亲代的某些甲基化是可以遗传给后代,D错误。
3.支配唾液腺的副交感神经兴奋时,唾液腺分泌稀薄且量多的唾液,这种唾液主要发挥清洁牙面、减少细菌和食物残渣堆积等作用;交感神经兴奋时,释放去甲肾上腺素,唾液腺分泌黏稠且量少的唾液,这种唾液含有较多的唾液蛋白,主要发挥抗菌、湿润等作用,但清洁、消化的作用减弱。下列相关叙述正确的是( )
A.交感神经属于传出神经,副交感神经属于传入神经
B.交感神经兴奋时,释放的去甲肾上腺素作为激素发挥作用
C.交感神经兴奋有利于口腔内的淀粉被分解成麦芽糖
D.交感神经和副交感神经在促进唾液分泌方面具有协同效应
【答案】D
【详解】A、交感神经和副交感神经都属于传出神经,A错误;
B、交感神经兴奋时,释放的去甲肾上腺素作为神经递质发挥作用,B错误;
C、根据题意,副交感神经兴奋时,唾液腺分泌稀薄且量多的唾液,这种唾液主要发挥清洁牙面、减少细菌和食物残渣堆积等作用,故副交感神经兴奋有利于口腔内的淀粉被分解成麦芽糖,C错误;
D、根据题意,交感神经和副交感神经兴奋都促进唾液的分泌,因此二者在促进唾液分泌方面具有协同作用,D正确。
4.中华穿山甲是唯一一体被鳞甲(主要成分是角蛋白)的哺乳动物,具有极高的科学研究价值,其在野外活动,身上携带大量病原微生物,体内存在重金属积累的风险,近年来因食用、药用的市场需求增大,中华穿山甲遭到大量猎杀,栖息地遭到破坏,种群数量急剧下降。下列相关叙述正确的是( )
A.对已受损的中华穿山甲栖息地开展修复,其目的是增加物种多样性
B.中华穿山甲的鳞甲和肉并无太多营养优势,且食用有较高安全风险
C.中华穿山甲有极高的科学研究价值,体现了生物多样性的间接价值
D.保护中华穿山甲长期有效的措施是建立人工养殖场,进行易地保护
【答案】B
【详解】A、对已受损的中华穿山甲栖息地开展修复,目的是为中华穿山甲提供适宜的生存环境,保护中华穿山甲这一物种,主要是保护物种多样性中的这一个物种,而不是增加物种多样性,A错误;
B、由题可知,中华穿山甲身上携带大量病原微生物,体内存在重金属积累的风险,所以其鳞甲和肉并无太多营养优势,且食用有较高安全风险,B正确;
C、中华穿山甲有极高的科学研究价值,这体现的是生物多样性的直接价值,生物多样性的间接价值是指对生态系统起重要调节作用的价值,如保持水土、调节气候等,C错误;
D、保护中华穿山甲长期有效的措施是建立自然保护区,进行就地保护,而不是建立人工养殖场进行易地保护,就地保护是保护生物多样性最有效的措施,D错误。
5.关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验操作中,叙述正确的是( )
A.根据待分离DNA片段的大小,需用无菌水配制琼脂糖溶液
B.向琼脂糖溶液中加入适量的核酸染料后,需在沸水浴内加热至琼脂糖熔化
C.待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时,停止电泳取出凝胶置于紫外灯下观察
D.PCR实验中所使用的离心管、微量移液器、枪头和蒸馏水等在使用前必须进行湿热灭菌
【答案】C
【详解】A、根据待分离DNA片段的大小,需用电泳缓冲液配制琼脂糖溶液,A错误;
B、在沸水浴或微波炉内加热至琼脂糖熔化,稍冷却后,再加入适量的核酸染料混匀,B错误;
C、待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时,停止电泳取出凝胶置于紫外灯下观察,这样可以清晰地观察到DNA条带的位置和情况,C正确;
D、微量移液器属于精密仪器,不能进行湿热灭菌,D错误。
押题猜想九:教材素材重现
限时:3min
(原创)我国神舟飞船搭载航天员返回地球后,科研团队对航天员生理数据及搭载的太空诱变大豆种子展开研究。数据显示:①航天员返回后从卧位快速站立时,血液因重力作用滞留下肢,导致脑部暂时供血不足(称为体位性低血压),出现头晕等症状;②部分大豆种子萌发后出现叶形变异。下列相关分析最合理的是( )
A. 失重导致的体位性低血压与组织水肿原理相同
B. 宇宙射线使大豆DNA复制时碱基配对错误,子代均出现优良性状
C. 微重力引起航天员腿部细胞线粒体损伤,无法分解葡萄糖供能
D. 通过定向筛选叶形突变体,可获得适应干旱环境的新品种
押题解读
本题以航天载人飞船返回地球的真实情景为依托,综合考查内环境的稳态、基因突变、细胞代谢及诱变育种等模块的核心概念,体现了高考命题的基础性、综合性和应用性,增强学生的结构与功能观,强化社会责任。
【答案】D
【解析】
A:体位性低血压是因为重力作用造成的心回血量不足,从而导致脑部供血不足;组织水肿产生的原理是渗透压发生变化,二者不相同,故错误。
B:诱变育种具有不定向性,需进一步多性状进行筛选,从而确定是否属于优良性状,故错误
C:线粒体损伤仅影响有氧呼吸第三阶段,葡萄糖分解在细胞质基质中完成,故错误
D:叶形变异(如叶片表面积减小)可减少蒸腾作用,可通过人工选择筛选抗旱表型
1.红苋菜的叶肉细胞中含有花青素。将红菜叶片放在清水中,水的颜色无明显变化而对其加热后,随着水温升高,水的颜色逐渐变成红色。其原因是( )
A.花青素在水等无机溶剂中难以溶解
B.水温升高使花青素的溶解度增大
C.加热使细胞壁失去了选择透过性
D.加热使叶肉细胞的生物膜被破坏
【答案】D
【详解】植物细胞壁是全透性结构,但由于生物膜的选择透过性,正常情况下,花青素无法扩散细胞外,加热后生物膜失去选择透过性,花青素通过液泡膜和细胞膜扩散到细胞外,使水颜色逐渐变成红色,D符合题意。
2.根据DNA分子双螺旋结构进行推理,下列推论正确的是( )
A.A和T含量高的DNA分子更加稳定
B.遗传信息多样性的原因是DNA分子中碱基种类的多样性
C.不同DNA分子中(A+G)/(T+C)的值不同,这体现了DNA分子的多样性
D.脱氧核糖与磷酸交替连接构成基本骨架,是DNA分子结构稳定的基础
【答案】D
【详解】A、A和T之间两个氢键,C和G之间三个氢键,C和G碱基对越多的DNA分子更稳定,A错误;
B、遗传信息多样性的原因是DNA分子中碱基排列顺序的多样性,B错误;
C、不同DNA分子中由于A=T,C=G,所以(A+G)/ (T+C) 的值相同,C错误。
D、脱氧核糖与磷酸交替连接构成基本骨架,是DNA分子结构稳定的基础,D正确;.
3.正常情况下,人体具有维持内环境相对稳定的能力。下列相关叙述错误的是( )
A.偶尔吃咸的食物不会长时间影响血浆渗透压的稳定
B.在高温或寒冷条件下,正常人的体温总是接近37℃
C.血浆的pH是由血浆中的氢离子维持的,与其他物质无关
D.喝水多则尿多,出汗多则尿少,以维持体液中水含量的稳定
【答案】C
【详解】A、偶尔吃咸的食物不会长时间影响血浆渗透压的稳定,因为机体接受细胞外液渗透压升高的信号后会分泌抗利尿激素,以维持血浆渗透压的稳定,A正确;
B、人是恒温动物,正常人在高温或寒冷条件下,机体通过调节使体温总是接近37℃,B正确;
C、血浆pH的维持与血浆的缓冲物质有关系,缓冲物质成对存在,往往由弱酸和相应的强碱盐组成,与HCO3-、HPO42-等离子有关,C错误;
D、正常人体每一天的排水量差不多,排水的主要方式有出汗和排尿,故喝水多则尿多,出汗多则尿少,以维持体液中水含量的稳定,D正确。
4.一个生态系统中存在着多种多样的信息。雌蚕蛾释放性外激素以吸引异性前来交尾传递的信息属于( )
A.化学信息 B.行为信息 C.物理信息 D.营养信息
【答案】A
【详解】性外激素是一种化学物质,因此其传递的信息属于化学信息,A正确。
5.在生活中,果醋是一种很常见的饮品。有同学尝试利用果酒制作果醋,结果没有制作成功,其原因可能是( )
A.在制作果醋的过程中未通入空气
B.在果酒中添加了醋酸菌
C.加入了部分新鲜的葡萄汁
D.灭菌时杀死了除醋酸菌外的其他微生物
【答案】A
【详解】A、参与果酒制作的微生物是酵母菌,利用的原理是在无氧的环境中酵母菌把糖分解成酒精和二氧化碳,参与果醋制作的微生物是醋酸菌,需要的是有氧条件,因此有同学尝试利用果酒制作果醋,结果没有制作成功,其原因可能是在制作果醋的过程中未通入空气,A正确;
BCD、在果酒中添加了醋酸菌、加入了部分新鲜的葡萄汁、灭菌时杀死了除醋酸菌外的其他微生物,都是能让制作成功的操作,BCD错误。
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2025年高考生物终极押题猜想
(高分的秘密武器:终极密押+押题预测)
押题猜想一 细胞的结构和功能 1
押题猜想二 细胞的代谢与增殖 3
押题猜想三 生物的遗传与进化 6
押题猜想四 生命活动调节 9
押题猜想五 生物与环境 12
押题猜想六 生物技术与工程 14
押题猜想七 实验探究与图像分析 16
押题猜想八 科技前沿与健康生活 20
押题猜想九 教材素材重现 22
押题猜想一 细胞的结构和功能
限时:3min
(原创)研究人员为探究人成熟红细胞和小肠上皮细胞吸收葡萄糖的机制,设计如下两组独立实验:
组别
培养液处理
小肠上皮细胞吸收速率
红细胞吸收速率
甲组
高浓度葡萄糖 + 呼吸抑制剂
显著下降
正常
乙组
高浓度葡萄糖 + 钠钾泵抑制剂
几乎为零
几乎为零
结合实验结果,下列分析正确的是( )
A. 红细胞通过协助扩散吸收葡萄糖,小肠上皮细胞仅通过主动运输吸收
B. 小肠上皮细胞吸收葡萄糖需钠离子梯度驱动,而该梯度依赖ATP供能
C. 呼吸抑制剂通过直接抑制载体蛋白活性降低小肠细胞吸收速率
D. 钠钾泵抑制剂对红细胞无影响,说明其运输葡萄糖无需载体蛋白
押题解读
本章节多以单项选择题的形式出现,难度较低,主要考查学生对课本基础知识的掌握,如蛋白质的结构与功能、细胞器的结构与功能、物质跨膜运输的方式等,本题以课本“物质跨膜运输方式”为依托,结合实验设计和数据分析,进一步考查学生的分析和推理能力,符合高考命题特点。
1.科研人员通过长期田间试验发现,科学施用钾肥可使番茄增产15-20%,同时显著提升果实糖度和色泽。进一步研究发现,钾离子在番茄植株中主要参与调节水分平衡和光合作用产物的运输。下列叙述正确的是( )
A.钾离子是叶绿素的组成元素,通过提高叶绿素的含量,直接增强光合速率
B.钾离子可调节气孔开闭,减少水分散失,提高番茄的抗旱能力
C.钾离子在植物体内主要以化合物的形式存在,是细胞结构的重要组成成分
D.钾肥的施用会抑制番茄根系对水分的吸收,导致植株萎蔫
2.某同学通过查找资料归纳出了三种原核生物的部分特点,并结合所学知识进行了推理,下列推理最合理的是( )
生物种类
是否具有细胞壁
对青霉素的敏感性
所含核酸种类
繁殖方式
支原体
否
不敏感
DNA、RNA
二分裂
衣原体
是
敏感
DNA、RNA
二分裂
立克次氏体
是
敏感
DNA、RNA
二分裂
A.三种生物的遗传物质都是DNA和RNA
B.青霉素的作用原理可能与原核细胞的细胞壁有关
C.支原体和衣原体细胞壁形成的主要场所是高尔基体
D.三种生物染色体的着丝粒均在二分裂的中期整齐排列在赤道板上
3.膜接触位点(MCS)是一种细胞器之间的直接联系,为细胞器之间的沟通提供了一种非囊泡、直接快速的物质交换和信息交流途径,比如MCS可接收信息并为脂质、Ca2+等物质提供运输的位点,以此调控细胞内的代谢。下列说法正确的是( )
A.分泌蛋白需要借助于MCS进入内质网进行初步加工
B.线粒体可以通过MCS为内质网提供ATP这一活跃的化学能
C.MCS存在接收信息的受体蛋白和运输物质的转运蛋白
D.MCS在细胞内的数量与细胞代谢的旺盛程度一般呈负相关
4.蛋白质经Sec61蛋白被转运入内质网后,在严格的质量控制系统的作用下,只有完成折叠、修饰的成熟蛋白质才会通过分拣过程,被囊泡捕获,而未完成折叠或错误折叠的蛋白质通常不会被运至高尔基体,具体机制如下图所示,①~⑧表示过程,字母表示不同状态的蛋白质。下列有关推测错误的是( )
A.Sec61蛋白和U蛋白的起始合成部位相同
B.外向转运因子减少会使蛋白质在内质网积累
C.分子伴侣蛋白可在内质网中协助蛋白质折叠
D.M蛋白均在滞留因子的作用下被运出内质网
5.盐胁迫下,根细胞膜的磷脂分子PA迅速聚集并与蛋白激酶SOS2结合,促使SOS2与钠氢转运蛋白SOS1结合并将其激活,同时使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化,最终维持植物体内Na+/K+平衡从而抵御盐胁迫,其调节机制如图。下列叙述正确的是( )
A.K+进入根细胞需要与AKT1的特定部位结合
B.PA是细胞膜的组成成分,不能作为信号分子起调节作用
C.磷酸化的SCaBP8导致细胞中K+浓度增大
D.SOS1激活后降低了膜两侧的Na+浓度差
押题猜想二:细胞的代谢与增殖
限时:3min
(原创)科研人员为研究细胞周期调控机制,利用DNA合成抑制剂TdR对某哺乳动物细胞进行同步化处理。已知该细胞周期总时长为20小时,各阶段时长如下:G1:8h;S:6h;G2:4h;M:2h。
步骤
处理内容
时间
目的
Ⅰ
加入过量TdR(DNA合成抑制剂)
14小时
阻断所有处于S期的细胞
Ⅱ
洗脱TdR,更换正常培养液
6小时
允许未被阻断的细胞继续周期进程
Ⅲ
再次加入过量TdR
14小时
二次阻断,实现高度同步化
Ⅳ
洗脱TdR并开始计时。定时取样检测
0、4、8、12小时
解除抑制,追踪细胞周期进程
第二次洗脱后各时间点的DNA含量变化及对应阶段最合理的是?( )
A. 0h(2C,G₁期) → 4h(2C→4C,S期进行) → 8h(4C,G₂期) → 12h(2C,M期结束)
B. 0h(2C,G₁/S交界) → 4h(4C,S期完成) → 8h(4C,M期) → 12h(2C,子细胞形成)
C. 0h(2C,G₁/S交界) → 4h(4C,S期进行中) → 8h(4C,G₂期) → 12h(2C,M期结束)
D. 0h(2C,G₁期) → 4h(2C,S期停滞) → 8h(4C,G₂期) → 12h(4C,M期停滞)
押题解读
本章节属于高考必考点,且为重难章节。选择题中常围绕酶的作用、细胞呼吸、光合作用及细胞的增殖考查,近年来关于细胞周期同步化的考查较多,尤其是TdR的使用,学生需进一步理解该试剂的作用原理进而进行判断。
1.实验小组从某微生物中提取出一种酶,在不同温度条件下进行相关实验,其他条件相同且适宜。分别在反应1h末和2h末测定产物的含量,实验结果如下表。下列叙述正确的是( )
温度
15℃
25℃
35℃
45℃
产物含量相对值
1h末
0.3
1
1.5
0.1
2h末
0.6
1.8
1.8
0.1
A.实验的自变量是产物含量,因变量是反应温度与反应时间
B.实验开始时应将酶与底物混合后再置于对应的温度下保温
C.根据表中实验结果可推知,该酶的最适温度在25℃到45℃之间
D.25℃时的产物含量和酶活性与35℃时的产物含量和酶活性相同
2.Rubisco是光合作用中催化CO2固定的酶。研究者以自然界中某Rubisco为原型(WT),构建单个氨基酸随机替换的Rubisco突变体库,其中两种突变体与WT酶的活性如图所示。相关推测正确的是( )
A.光照和CO2充足时Rubisco活性是影响光合速率的重要因素
B.CO2浓度超过一定值后曲线不再升高是受反应体系中C5量限制
C.Rubisco突变体库中大多数突变体酶的活性都高于WT型
D.模仿酶V266G改造作物中Rubisco能提高作物光能利用率
3.在特定的无氧环境下,某些植物根部细胞中相关酶的基因均可表达,能同时产生乳酸和乙醇。图为某植物根部在无氧条件下 CO₂释放速率随时间的变化曲线。下列叙述正确的是( )
A.a点前,根部细胞的呼吸作用中不发生能量的转移
B.b点时,根部细胞进行呼吸作用的场所包括线粒体
C.a~b段,细胞呼吸分解每克葡萄糖会生成等量的ATP
D.a点后,细胞呼吸产物可使酸性重铬酸钾溶液先变绿再变黄
4.细胞焦亡又称细胞炎性坏死,表现为细胞不断胀大直至细胞膜破裂,导致细胞内容物释放进而激活强烈的炎症反应。细胞焦亡是机体重要的天然免疫反应,在抗击感染中发挥重要作用。下列叙述错误的是( )
A.细胞焦亡的发生及调控机制与细胞凋亡、坏死等其他细胞死亡方式相同
B.细胞焦亡过程中伴随细胞膜的破裂,染色质、DNA等也会发生相应变化
C.推测细胞内容物释放至细胞外后会被正常细胞感应为损伤信号
D.推测细胞焦亡通常在病原体感染时发生,通过消除受损细胞从而消除病原体
5.有丝分裂间期依次分为G₁期、S期、G₂期,其中S期是DNA复制时期。TdR是胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTMP)的前体, 若TdR过量,TdR合成dTMP受到反馈性抑制, 导致DNA 复制也受阻。在不含³H的培养液中,加入过量的³H-TdR,有的细胞被抑制在S期不同时刻且被³H-TdR标记,有的被抑制在G₁与S期交界处。解除抑制,细胞继续沿细胞周期运行。如图表示解除抑制后,带放射性的分裂期细胞的百分比与解除抑制后的时长的关系,下列说法正确的是( )
A.在T1-T2 之间,每个核DNA只有一条链含有³H
B.M期时间长度等于 Tb
C.S期时间长度等于 Tc
D.G₁期时间长度等于 Tₐ
押题猜想三:生物的遗传与进化
限时:2min
(原创)苯丙酮尿症(PKU)是一种常染色体隐性遗传病,在某地的发病率约为1/10000。一对表型正常的夫妇生育了一个PKU患儿,他们咨询医生后得到相关建议。下列叙述正确的是( )
A. 该病在男性和女性中的发病率不同
B. 父母双方均为杂合子的概率为2/3
C. 该地区人群中致病基因的携带者频率约为2%
D. 他们再生一个孩子患PKU的概率为1/2
押题解读
孟德尔遗传定律属于必修二的基础章节,在此前提下的伴性遗传、常染色体遗传病是考查的重难点,做这一类题目时,首先要掌握各类型遗传病的特征,进而结合题干信息及选项涉及到的方向进行计算。此外,本章节钟,还经常考查生物有共同祖先的证据、DNA复制过程等。
1.某二倍体两性植物的紫茎和绿茎分别由D、d控制,缺刻叶和马铃薯叶由M/m控制。让紫茎缺刻叶与绿茎马铃薯叶杂交。F1的表型及比例:紫茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶=1:1:1:1。下列说法错误的是( )
A.若F1自交,得到F2中缺刻叶植株占比为3/8,则说明缺刻叶为显性性状
B.若F1自交,得到F2中缺刻叶植株占比为5/8,则说明这2对等位基因独立遗传
C.若F1相互授粉,得到F2中缺刻叶植株占比为7/16,则亲本紫茎缺刻叶基因型为DdMm
D.若F1相互授粉,得到F2中缺刻叶植株占比为9/16,则亲本紫茎缺刻叶基因型为 Ddmm
2.马蛔虫的体细胞有4条染色体,其体内某细胞(基因型为AaBb)的部分分裂过程如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.甲为初级精母细胞,其同源染色体联会形成2个四分体
B.乙中存在两对等位基因,均为基因突变的结果
C.丙处于减数分裂Ⅱ的后期,含有2个染色体组
D.该过程发生了可遗传变异,为生物进化提供原材料
3.放射自显影技术可用于区分DNA复制的方向。复制开始时,首先用低放射性的3H脱氧胸苷作原料进行培养,一定时间后转移到含有高放射性的原料中进行培养,在放射自显影图像上观察比较放射性标记的强度,结果如图甲和图乙。图丙和图丁分别表示不同DNA复制过程模式图。下列说法正确的是( )
A.图甲、图乙分别对应图丁、图丙代表的DNA复制方式
B.若解旋酶移动速率恒定,图丁表示的复制方式比图丙的效率高
C.⑤⑥复制完成后,两条完整子链中(A+G)/(T+C)的值相等
D.②③⑤是不连续复制,其模板链的5'端都指向解旋方向
4.C/DboxsnoRNAs属于核仁小RNA家族,因与癌症的发生有关而被关注。它包含两个短的序列元件,即位于5'端的Cbox(RUGAUGA,R代表A或G)和3'端的Dbox(CUGA),可参与多种RNA的修饰。如图为C/DboxsnoRNAs参与rRNA修饰的过程。下列叙述错误的是( )
A.C/DboxsnoRNAs和tRNA中都有氢键
B.C/DboxsnoRNAs的碱基序列不止一种
C.rRNA经C/DboxsnoRNAs修饰后会影响基因的转录过程
D.C/DboxsnoRNAs在核仁中形成时需要RNA聚合酶参与
5.单体是在二倍体体细胞染色体基础上偶然缺少一条染色体而形成的个体,多数情况下单体对生物个体的生长发育有害。某二倍体植株正常细胞中有24条染色体,缺少一条染色体形成单体植株。现将单体植株与正常植株杂交,结果如表所示。下列叙述正确的是( )
实验编号
父本
母本
F1植株百分比
正常植株
单体植株
实验一
正常植株
单体植株
25%
75%
实验二
单体植株
正常植株
96%
4%
A.正常父本减数分裂时会产生12个四分体,精子中含有两个染色体组
B.单体可能是亲本减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离移向同一极所致
C.实验一中的单体母本产生的雌配子中染色体数目都正常或都不正常
D.实验二F1中单体植株较少,说明减数分裂时无法配对的染色体更易丢失
押题猜想四:生命活动调节
限时:2min
(原创)玉米与杂草竞争光照时,茎秆会加速向上生长(避阴反应)。研究发现,遮荫环境中红光与远红光比例降低,玉米植株内光敏色素被激活,赤霉素含量显著升高。下列相关叙述正确的是( )
A. 脱落酸与赤霉素的比例较低时,有利于植物分化形成雌花
B. 茎秆加速生长所需的能量主要由赤霉素催化有机物分解提供
C. 植物的生长发育过程仅受赤霉素一种激素的调节
D. 光敏色素通过调控赤霉素合成相关基因的表达影响茎秆伸长
押题解读
植物生命活动的调节属于一大热点考向,尤其是光敏色素参与的调节过程。本题依托于课本知识及情景化题干,主要考查学生对基础知识的掌握能力、对信息的提取和推理能力,符合高考的命题特点。
1.下图是人体中几种体液的关系示意图,其中丁含有血红蛋白。下列分析正确的是( )
A.甲可以表示毛细淋巴管壁上皮细胞的细胞内液
B.乙、丙、戊均可作为巨噬细胞直接生活的环境
C.丁中含有激素、抗体、神经递质等物质
D.急性肾小球肾炎会使乙中的水分渗入戊
2.创伤后应激障碍患者常被与创伤相关的日常生活情景刺激,产生过度焦虑。研究表明,创伤时的强烈刺激使大脑释放大量内源性大麻素AEA导致非印记神经元转变为负责记忆提取的印记神经元。下图示AEA作用机理,据图分析错误的是( )
A.AEA由突触后神经元释放作用于突触前膜的受体
B.AEA抑制突触前膜释放GABA,解除对非印记神经元的抑制
C.印记神经元数量和范围扩大降低大脑对恐惧记忆的特异性
D.升高AEA水平可能有助于创伤后应激障碍患者恢复正常
3.如图为持续寒冷刺激下某动物机体调节褐色脂肪组织细胞(BAT细胞)的产热过程。BAT细胞中含有丰富的线粒体,这些线粒体在低温环境下能够通过解偶联蛋白(UCP-1)将碳水化合物和脂质氧化分解产生的能量转化为热量释放,而不是合成ATP。去甲肾上腺素既是一种神经递质,也是一种激素。下列叙述正确的是( )
A.甲状腺激素和去甲肾上腺素的受体都位于细胞膜上
B.图中与BAT细胞产热增加有关的两种激素都由甲状腺分泌
C.图中甲状腺激素的靶器官或靶细胞有下丘脑、垂体和BAT细胞
D.甲状腺激素可穿过细胞核的双层膜,催化UCP-1基因的大量表达
4.为检测睡眠对甲型肝炎病毒(HAV)疫苗效果的影响,研究人员分别为受试者在第0、8和16周注射三次疫苗,并在接种当晚(23:00至次日6:30)要求受试者睡眠或持续清醒,得到实验结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.HAV疫苗能激发机体产生免疫反应,属于免疫活性物质
B.第二次接种后,睡眠可显著促进辅助性T细胞产生抗体
C.与清醒组相比,睡眠组HAV特异性辅助性T细胞数占比较大
D.由图可知,多次接种后产生了更多种类的记忆细胞和抗体
5.油菜素内酯(BR)已经被认定为第六类植物激素,在研究水稻种子萌发的实验中,研究人员以DMSO为溶剂配置了不同浓度的BR和赤霉素(GA)溶液处理水稻种子,测定了不同处理后水稻种子的胚芽长度,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
注:nM为激素的浓度单位
A.X点胚芽长度14mm是用清水直接处理水稻种子的结果
B.图中数据不能判断BR能否促进水稻种子胚芽的生长
C.对照组的数据可说明高浓度GA抑制水稻种子胚芽的生长
D.实验目的为探究BR对GA在水稻种子萌发中生理作用的影响
押题猜想五:生物与环境
限时:2min
(原创)某地推广“稻-鸭-鱼”生态种养模式:水稻为鸭和鱼提供栖息环境,鸭捕食害虫并活动促进水体氧气含量,鱼摄食杂草和浮游生物,粪便作为水稻肥料。下列相关叙述正确的是( )
A. 鸭摄入的害虫体内能量全部流向分解者
B. 鱼粪便中的能量属于水稻同化的太阳能
C. 鸭的活动减少水稻虫害属于行为信息调节种间关系
D. 该模式实现了物质循环利用,能量传递效率显著提高
押题解读
本题结合生态农业真实情境,综合考查能量流动(同化量归属、传递效率)、信息传递(行为信息的作用)及物质循环等核心概念,要求学生辨析生态学原理的实际应用,强化推理与分析能力。
1.在捕捞业中,为获得最大持续产量(MSY)一般有两种方式:配额限制和努力限制。配额限制即控制一个繁殖周期内收获对象个体的数量,允许收获者一个繁殖周期内收获一定数量的猎物;努力限制是当捕猎对象的种群数量减少后,必须要增加收获努力才能获得同样的收获量。图1表示不同收获配额对种群的影响;图2表示不同努力水平对种群的影响,其中实线表示某种被捕捞生物的净补充量(一个繁殖周期内出生数超出死亡数的部分)随种群密度的变化,虚线表示四种不同努力水平下的收获量。下列说法错误的是( )
A.资源条件不变、繁殖力不随年龄改变等是净补充量曲线成立的前提
B.净补充量曲线是由种群“S”形数量增长模型得来
C.种群密度为Nm时,MSY的配额限制方式有利于持续获得最大产量
D.若种群密度低于Nm,而收获持续保持在高努力水平,则会使种群数量持续增长
2.生活在同一区域的不同种群不是孤立的,而是直接或间接地联系,共同构成了有序的整体。下列叙述正确的是( )
A.研究某一种群的特征时,可以调查其种群密度、范围边界、优势种等进行全方位了解
B.物种组成是区别不同种群的重要特征,也是区别不同种群性质的最重要因素
C.一个群落中的生物数目即为丰富度,在生态系统中丰富度越大,自我调节能力越强
D.群落演替不都是朝物种多样化、结构复杂化和生态功能完善化的方向发展
3.如图是物质循环示意图,关于该图以及能量流动的叙述错误的是( )
A.图中a为生产者,可通过光合作用或化能合成作用固定CO2
B.图中d表示分解者,a的同化量以遗体残骸、下一营养级粪便的形式流入d
C.若该生态系统含有难降解的重金属,则该物质可能在f、g体内含量最高
D.图中共有5条食物链,最长的食物链为a→c→f→d
4.关于食物网结构的讨论往往基于两类食物网:①拓扑网络,即只包含物种捕食关系的网络;②能流网络,即包含具有捕食关系的物种间的能量流动大小(实线箭头的粗细与能量多少呈正相关)。下列叙述错误的是( )
A.I型食物网包含了3条食物链,AB间存在捕食和种间竞争关系
B.Ⅱ型食物网未遵循能量逐级递减规律,但体现了能量单向流动
C.若要增加相同质量的A,Ⅱ型食物网消耗的D多于Ⅲ型食物网
D.若要维持食物网的稳定性,还需要物质循环和信息传递的支持
5.为了降低水体污染物,增加水体溶解氧,提高水产养殖效益,科研人员通过生态工程构建分隔式池塘生态系统,养殖模式如图所示。研究人员调查分析了该生态系统中第二营养级的能量流动情况,结果如下表(单位:KJ/(cm2·a)),第一、二营养级之间的能量传递效率为16.1%。下列叙述错误的是( )
同化饲料的能量
粪便中的能量
用于生长、发育和繁殖的能量
呼吸作用消耗的能量
206
162.7
853.8
756.2
A.第二营养级摄入的能量是1772.7KJ/(cm2·a)
B.第一营养级同化的能量是10000.0KJ/(cm2·a)
C.分隔式池塘生态系统降低了不同鱼类的生态位重叠程度
D.分隔式池塘生态工程主要遵循自生和整体的生态学原理
押题猜想六:生物技术与工程
限时:2min
(原创)某畜牧场为提高良种奶牛繁育效率,采用胚胎工程技术进行生产。技术人员对体外受精获得的多个胚胎进行如下处理:①使用显微操作仪将桑葚胚均等分割为两份;②将分割后的胚胎直接移植到已配种的母牛子宫内;③将剩余胚胎置于-196℃液氮中冷冻保存。下列相关叙述正确的是( )
A. 步骤①应选择发育良好、形态正常的桑葚胚进行分割
B. 步骤②中母牛需与供体同期发情才能保证胚胎正常发育
C. 步骤③前可取样内细胞团细胞进行DNA分析以鉴定胚胎性别
D. 步骤③中冷冻前需用胰蛋白酶处理胚胎以分散细胞
押题解读
本题贴合高考命题特点:具有真实情境:良种奶牛繁育中的胚胎分割、性别鉴定、冷冻保存技术应用。考查学生的推理能力:需综合胚胎工程操作流程(如分割→鉴定→移植/冷冻)及技术细节进行逻辑判断。
充分展示生物的学科素养:体现“科学思维”(技术流程分析)和“社会责任”(畜牧生产实践价值)。
1.现代发酵工程往往选用单一菌种,其产品的产量和质量往往比传统发酵技术更高。下列叙述错误的是( )
A.正式发酵前,发酵罐和配制的培养基都需要经过严格灭菌处理
B.发酵罐中发酵时,通常需要不断加热将温度维持在微生物的适宜生长温度
C.筛选出来的优良菌种,需要利用液体培养基扩大培养后再接种到发酵罐中
D.从自然界中分离优良菌种时,平板划线法和稀释涂布平板法都可以帮助菌种纯化
2.野天麻是一种名贵的药用植物,具有镇静、抗癫痫等作用,对神经系统疾病有很好的治疗效果,其主要活性成分是天麻素。利用植物细胞工程可以生产天麻素,相关过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.可以用野天麻幼嫩的茎段作为外植体,外植体插入培养基时方向可以颠倒
B.诱导愈伤组织的培养基中需要添加无机盐、维生素、蔗糖等物质,并置于黑暗中培养
C.诱导生根培养基与诱导生芽培养基相比较,需要提高培养基中细胞分裂素的占比
D.图中两种生产天麻素的途径均体现出植物细胞的全能性,其中途径②更加高效
3.转基因抗虫棉的Bt蛋白在细胞质积累,可能与内源蛋白相互作用,产生非期望效应。C蛋白能结合纤维素,科研人员将C基因与Bt基因连接构建融合基因(如图)导入棉花细胞。相关叙述正确的是( )
A.使用DNA聚合酶催化C基因和Bt基因连接
B.选择引物2和4进行PCR以确定基因正确连接
C.可通过花粉管通道法将融合基因导入棉花细胞
D.融合基因表达可促进Bt蛋白在细胞膜定向积累
4.为提高玉米品质,研究者将赖氨酸的密码子AAA改造成玉米偏好的密码子AAG,并将富含赖氨酸(AAG)的蛋白质编码基因导入玉米,使原有的蛋白质编码基因被改造,获得了富含赖氨酸的转基因玉米。此过程发生的变化有( )
A.转基因玉米细胞中基因的表达过程发生改变
B.富含赖氨酸的蛋白质编码基因转录形成的mRNA增多
C.富含赖氨酸的蛋白质编码基因的核苷酸序列发生改变
D.富含赖氨酸的蛋白质的氨基酸排列顺序发生改变
5.基因工程技术在迅猛发展,为人类的生产生活带来很多便利,但同时也带来了一些安全性问题,下列说法正确的是( )
A.乳腺生物反应器是将药用蛋白基因与药用蛋白启动子重组后导入动物的受精卵中
B.将外源生长素基因导入鲤鱼中可提高鲤鱼的生长速度
C.通过基因组编辑技术可以设计完美试管婴儿
D.在转基因研究中,科学家通过阻断淀粉储藏使花粉失去活性来防止基因污染
押题猜想七:实验探究与图像分析
限时:6min
(原创)肥胖症已经成为全球重大公共卫生问题。CL31是一种新型减肥药,为了研究该药物作用机制,某生物学习小组利用体外培养的小鼠脂肪细胞进行了实验,结果如右图所示(各组对应的处理方式标注于条形图下方。)
(1)机体热量的主要来源是_____________。肾上腺素作为________起调节作用,促进脂肪细胞产热,此时,与肾上腺素具有协同作用的激素有___________(写一种即可)。
(2)组1、组2、组3三组的实验结果说明_____________________________________。
(3)通过对四组实验进行分析,CL31用于减肥的作用机制可能是______________________。
(4)2024年11月17日,另一种减肥“神药”司美格鲁肽正式在国内上市。该药是全球首个且目前唯一用于长期体重管理的胰高血糖素样肽-1受体(GLP-1R)激动剂,能够实现平均17%的体重降幅。
①研究人员招募了一批受试者参与GLP-1R激动剂测试,评估了以下三个阶段所有受试者的饱腹水平:基线阶段(没有食物)、消化前阶段(存在食物但还未食用)以及消化阶段。分析图乙可知,司美格鲁肽能够减重的原因是____________________________。
②为进一步探究司美格鲁肽减重的机制,研究人员发现人脑和鼠脑的下丘脑(DMH)中均存在GLP-1R分布。通过光遗传学选择性的激活DMHGLP-1R神经元,得到图丙所示的结果。结合图乙可知,激活小鼠的DMHGLP-1R神经元可以____________________,同时在_________产生饱腹感。
押题解读
本题聚焦学科素养,强化科学思维和科学探究能力,突出考查学生从文本、图表中获取关键信息的能力,考查学生的逻辑推理和表述能力,强化科学探究、注重对学生语言表达能力的考查。
1.探究不同波长的光对光合强度的影响。实验小组选取生长状态良好的绿萝叶片,使用下图所示密封装置,可调节装置中LED灯带使其发出不同波长的光。下列相关叙述正确的是( )
A.同一波长下无需重复测定O2和CO2含量
B.利用此装置无法测定绿萝叶片的呼吸作用强度
C.红光实验结束后只需调整光的波长即可做紫光实验
D.桶中初始O2和CO2含量是需控制的无关变量
2.朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子,为验证朊病毒的侵染因子,科研人员分别按照图示和进行实验①、②(题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞)。下列叙述错误的是( )
A.图中进行搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入细胞的朊病毒分离开
B.T2噬菌体与朊病毒最主要的区别是朊病毒可能是向宿主细胞注入蛋白质
C.实验①离心后上清液中几乎不能检测到32P,沉淀物中也几乎检测不到32P
D.推测实验②培养适宜时间后搅拌离心,检测放射性位置应主要位于上清液中
3.土壤中的种子萌发时,幼苗下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩”,对出土时的子叶和顶端分生组织起保护作用。图1表示“顶端弯钩”的形成与打开过程,图2为细胞膜将H+转运出细胞的过程。研究发现,高浓度的生长素通过影响细胞膜上酶的去磷酸化进而影响该酶的活性,导致膜外pH发生变化,最终抑制细胞生长。下列相关分析不合理的是( )
A.受重力影响,形成期高浓度生长素会在下胚轴n侧积累
B.由形成期到打开期整个过程中,下胚轴顶端倾斜角α先变小后变大
C.图2说明酶具有运输和催化的作用
D.“顶端弯钩”形成的直接原因是高浓度的生长素最终导致膜外pH降低,抑制了细胞生长
4.在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中,将培养液稀释1000倍并经等体积台盼蓝染液染色后,采用血细胞计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm)计数,观察到下图的视野。下列叙述正确的是( )
A.为提高实验准确性和可信度,需要设置一组对照实验同时进行
B.滴加培养液时,应在计数室上方加盖玻片后,再将培养液滴于盖玻片的边缘
C.计数时,待酵母菌全部沉降到计数室底部后,需计数4个中方格内的菌体数量
D.若仅依据图示观察结果进行估算,酵母菌的种群密度约为
5.某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量,进行了取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤,实验操作过程如下,下列说法正确的是( )
A.图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基,能生长的微生物都能合成脲酶
B.若每支试管稀释10倍,则图中a的数值应为2.7,5号试管共稀释了106倍
C.图中左上角培养基菌落连成一片,可能是稀释倍数不够造成的
D.若仅以4号试管接种培养基计数,5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是1.4×108个
押题猜想八:科技前沿与健康生活
限时:3min
(原创)近年来,人工智能(AI)被用于预测蛋白质三维结构,极大推动了结构生物学研究。例如DeepMind开发的AlphaFold2通过深度学习精准预测蛋白质折叠方式。若某研究团队利用该技术分析一种新发现的酶分子,以下相关叙述错误的是( )
A. AI预测结果仍需通过X射线晶体衍射等实验验证其可靠性
B. 该技术可直接根据DNA序列预测蛋白质结构,无需已知氨基酸序列
C. AI模型的训练需要输入大量已知结构的蛋白质数据以建立预测规律
D. 该技术能加速药物研发,但无法完全取代传统实验对蛋白质功能的验证
押题解读
将2023年热点的“AI for Science”理念融入传统蛋白质结构考点,既考查基础知识(中心法则、蛋白质功能),又引导学生在真实科研场景中辩证分析技术价值,符合新课标“注重创新思维与批判性思维”的要求。
1.骨重建是一个由破骨细胞去除旧骨,随后由成骨细胞产生新骨的过程,如下图所示。骨重建的平衡与“线粒体自噬”密切相关。“线粒体自噬”指的是专门针对细胞内受损线粒体的降解,以维持正常线粒体的质量和数量。当细胞内受损线粒体积累时,会使得ROS(活性氧自由基)产生增多,供能减少。下列叙述错误的是( )
A.线粒体大量受损会导致破骨细胞异常活化,骨重建平衡被打破,容易导致骨质流失
B.自由基攻击细胞膜的蛋白质时,产物同样是自由基,引发雪崩式的反应,导致细胞衰老
C.线粒体自噬与溶酶体密切相关,此过程有利于细胞物质和结构的更新
D.某些药物通过调节线粒体自噬和增强抗氧化防御机制,有利于改善骨质流失
2.某研究团队将基因甲基化修饰的胚胎干细胞导入小鼠的囊胚期胚胎中,从而建立DNA甲基化模型小鼠,为研究DNA甲基化能否真正有效跨代传递提供了证据。亲代(原始)生殖细胞、胚胎干细胞、体细胞和子代胚胎干细胞中DNA甲基化水平在传递过程中的变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.通过检测细胞中DNA的碱基序列来确定DNA的甲基化水平
B.受精卵发育至囊胚期间,胚胎干细胞会发生DNA去甲基化
C.甲基化后的DNA在复制时,碱基的配对方式会发生改变
D.由图推测,亲代的DNA甲基化修饰不能遗传给后代
3.支配唾液腺的副交感神经兴奋时,唾液腺分泌稀薄且量多的唾液,这种唾液主要发挥清洁牙面、减少细菌和食物残渣堆积等作用;交感神经兴奋时,释放去甲肾上腺素,唾液腺分泌黏稠且量少的唾液,这种唾液含有较多的唾液蛋白,主要发挥抗菌、湿润等作用,但清洁、消化的作用减弱。下列相关叙述正确的是( )
A.交感神经属于传出神经,副交感神经属于传入神经
B.交感神经兴奋时,释放的去甲肾上腺素作为激素发挥作用
C.交感神经兴奋有利于口腔内的淀粉被分解成麦芽糖
D.交感神经和副交感神经在促进唾液分泌方面具有协同效应
4.中华穿山甲是唯一一体被鳞甲(主要成分是角蛋白)的哺乳动物,具有极高的科学研究价值,其在野外活动,身上携带大量病原微生物,体内存在重金属积累的风险,近年来因食用、药用的市场需求增大,中华穿山甲遭到大量猎杀,栖息地遭到破坏,种群数量急剧下降。下列相关叙述正确的是( )
A.对已受损的中华穿山甲栖息地开展修复,其目的是增加物种多样性
B.中华穿山甲的鳞甲和肉并无太多营养优势,且食用有较高安全风险
C.中华穿山甲有极高的科学研究价值,体现了生物多样性的间接价值
D.保护中华穿山甲长期有效的措施是建立人工养殖场,进行易地保护
5.关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验操作中,叙述正确的是( )
A.根据待分离DNA片段的大小,需用无菌水配制琼脂糖溶液
B.向琼脂糖溶液中加入适量的核酸染料后,需在沸水浴内加热至琼脂糖熔化
C.待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时,停止电泳取出凝胶置于紫外灯下观察
D.PCR实验中所使用的离心管、微量移液器、枪头和蒸馏水等在使用前必须进行湿热灭菌
押题猜想九:教材素材重现
限时:3min
(原创)我国神舟飞船搭载航天员返回地球后,科研团队对航天员生理数据及搭载的太空诱变大豆种子展开研究。数据显示:①航天员返回后从卧位快速站立时,血液因重力作用滞留下肢,导致脑部暂时供血不足(称为体位性低血压),出现头晕等症状;②部分大豆种子萌发后出现叶形变异。下列相关分析最合理的是( )
A. 失重导致的体位性低血压与组织水肿原理相同
B. 宇宙射线使大豆DNA复制时碱基配对错误,子代均出现优良性状
C. 微重力引起航天员腿部细胞线粒体损伤,无法分解葡萄糖供能
D. 通过定向筛选叶形突变体,可获得适应干旱环境的新品种
押题解读
本题以航天载人飞船返回地球的真实情景为依托,综合考查内环境的稳态、基因突变、细胞代谢及诱变育种等模块的核心概念,体现了高考命题的基础性、综合性和应用性,增强学生的结构与功能观,强化社会责任。
1.红苋菜的叶肉细胞中含有花青素。将红菜叶片放在清水中,水的颜色无明显变化而对其加热后,随着水温升高,水的颜色逐渐变成红色。其原因是( )
A.花青素在水等无机溶剂中难以溶解
B.水温升高使花青素的溶解度增大
C.加热使细胞壁失去了选择透过性
D.加热使叶肉细胞的生物膜被破坏
2.根据DNA分子双螺旋结构进行推理,下列推论正确的是( )
A.A和T含量高的DNA分子更加稳定
B.遗传信息多样性的原因是DNA分子中碱基种类的多样性
C.不同DNA分子中(A+G)/(T+C)的值不同,这体现了DNA分子的多样性
D.脱氧核糖与磷酸交替连接构成基本骨架,是DNA分子结构稳定的基础
3.正常情况下,人体具有维持内环境相对稳定的能力。下列相关叙述错误的是( )
A.偶尔吃咸的食物不会长时间影响血浆渗透压的稳定
B.在高温或寒冷条件下,正常人的体温总是接近37℃
C.血浆的pH是由血浆中的氢离子维持的,与其他物质无关
D.喝水多则尿多,出汗多则尿少,以维持体液中水含量的稳定
4.一个生态系统中存在着多种多样的信息。雌蚕蛾释放性外激素以吸引异性前来交尾传递的信息属于( )
A.化学信息 B.行为信息 C.物理信息 D.营养信息
5.在生活中,果醋是一种很常见的饮品。有同学尝试利用果酒制作果醋,结果没有制作成功,其原因可能是( )
A.在制作果醋的过程中未通入空气
B.在果酒中添加了醋酸菌
C.加入了部分新鲜的葡萄汁
D.灭菌时杀死了除醋酸菌外的其他微生物
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