精品解析:2025届河北省沧州市盐山县盐山中学高三二模生物试题
2025-05-15
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 沧州市 |
| 地区(区县) | 盐山县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.34 MB |
| 发布时间 | 2025-05-15 |
| 更新时间 | 2025-12-15 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52138242.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
盐山中学2025届5月第二次模拟考试
生物
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共13小题,共26分。
1. 蓝细菌是一类能进行产氧性光合作用的大型单细胞生物,它的存在使整个地球大气从无氧状态发展到有氧状态,在生物的进化中起着重要作用。下列叙述正确的是( )
A. 蓝细菌的光合酶基因位于拟核的染色体上
B. 蓝细菌中参与光合酶合成的细胞器只有核糖体
C. 蓝细菌的叶绿体膜上含有光合色素
D. 将蓝细菌放入清水中会吸水涨破
【答案】B
【解析】
【分析】科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。由真核细胞构成的生物叫作真核生物,如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物。
【详解】A、蓝细菌是原核生物,没有染色体,A错误;
B、蓝细菌是原核生物,只具有一种细胞器核糖体,核糖体是蛋白质的合成车间,蓝细菌中参与光合酶(化学本质是蛋白质)合成的细胞器只有核糖体,B正确;
C、蓝细菌中没有叶绿体,C错误;
D、蓝细菌有细胞壁,细胞壁的伸缩性小于细胞膜,所以将蓝细菌放入清水中不会吸水涨破,D错误。
故选B。
2. 森林郁闭度是林地中乔木树冠遮蔽地面的程度,为树冠投影面积与林地面积之比。领春木所在群落的郁闭度过高会导致幼苗难以存活。调查某地区不同胸径领春木的数量如表所示。已知领春木的树龄越高胸径越大,植株也越高。下列说法错误的是( )
胸径(cm)
<2.5
2.5~12.5
>125
数目(株)
110
650
251
A. 调查领春木的种群数量可以采用逐个计数法
B. 该地区的领春木种群的年龄组成为稳定型
C. 适度采伐中老龄树木可以提高幼苗存活率
D. 领春木制造有机物、固碳、供氧属于生物多样性的间接价值
【答案】B
【解析】
【分析】样方法是用于调查植物种群密度等特征的常用方法。种群密度、年龄结构等是种群的重要特征。在不同的环境中,植物的分布和生长情况会有所不同。 对于年龄结构,不同年龄段个体数量的比例反映了种群的发展趋势。群落的郁闭度会影响植物的生长和种群更新。
【详解】A、逐个计数法适用于调查分布范围较小,个体较大的种群。领春木个体相对较大,若调查区域范围较小时,可以采用逐个计数法调查其种群数量,A正确;
B、根据表中信息,中龄树和老龄树的数量较多,幼龄树数量较少,推测领春木种群的年龄结构为衰退型,B错误;
C、领春木所在群落的郁闭度过高会导致幼苗难以存活,而适度采伐中老龄树木可以降低郁闭度,从而为幼苗提供更多的光照等生存条件,进而提高幼苗存活率,C正确;
D、生物多样性的间接价值是指对生态系统起到重要调节功能的价值,领春木制造有机物、固碳、供氧等都对生态系统的稳定和功能发挥有重要作用,属于生物多样性的间接价值,D正确。
故选B。
3. 血液运输CO₂的形式有三种:①少量CO₂直接溶解在血浆中(即血液中的CO₂分压,即PCO₂),②部分CO₂与O₂竞争结合血红蛋白Hb成为HbCO₂,③大量CO₂转化成HCO₃-溶解于血浆中。如图为血液中CO₂解离曲线(纵坐标表示血液中三种CO₂存在形式的总含量,横坐标表示CO₂分压)。据此下列说法错误的是( )
A. 红细胞对人体内环境PCO₂的改变和酸碱平衡的维持起着重要作用
B. 骨骼肌处毛细血管静脉端O₂含量低,有助于Hb与CO₂结合,及时排出CO₂
C. 血液流经肺部毛细血管时,O₂与CO₂的交换使曲线发生上移,从点Ⅱ变为点I
D. 人体发生酸中毒时,缓冲物质HCO₃-结合H⁺转化成CO₂,曲线可能发生右移
【答案】C
【解析】
【分析】正常人的pH为7.35-7.45。血浆的pH之所以能够保持稳定,与其中含有的HCO3-、H2CO3等物质有关。
【详解】A、红细胞具有运输O2和CO2的作用,所以对人体内环境PCO2的改变起重要作用,此外在酸碱平衡中起一定的缓冲作用,A正确;
B、部分CO2与O2竞争结合血红蛋白Hb成为HbCO2,骨骼肌处毛细血管静脉端O2含量低,有助于Hb与CO2结合,进而及时将CO2排出,B正确;
C、当血液流经肺部毛细血管时,会进行O2和CO2的交换,使CO2浓度降低,PCO2也降低,所以曲线会发生下移,由点I变为点Ⅱ,C错误;
D、人体发生酸中毒时,缓冲物质HCO3-结合H+转化成CO2,导致CO2浓度上升,曲线可能发生右移,D正确。
故选C。
4. 正常重力环境中,成骨细胞分泌的PGE2与感觉神经上的EP4结合,将信号传入下丘脑抑制某类交感神经活动。进而对骨骼中血管和成骨细胞进行调节,促进骨生成以维持骨量稳定。长时间航天飞行会使宇航员骨量下降。下列分析合理的是( )
A. PGE2与EP4的合成过程均发生在内环境
B. PGE2与EP4的结合使骨骼中血管收缩
C. 长时间航天飞行会使宇航员成骨细胞分泌PGE2增加
D. 使用抑制该类交感神经的药物有利于宇航员的骨量恢复
【答案】D
【解析】
【分析】自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置,所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统,也可称为植物性神经系统。
【详解】A、PGE2是细胞分泌的神经递质,EP4是神经上的受体,这两个物质的合成场所都是在细胞内完成的,不属于内环境,A错误;
B、PGE2与EP4结合后传入下丘脑抑制某类交感神经活动, 血管只接受交感神经支配,交感神经的作用是使血管收缩, 抑制交感神经作用会使血管不收缩,B错误;
C、长时间航天飞行会导致宇航员骨量下降,而不是通过增加PGE2的分泌来尝试维持骨量,C错误;
D、根据题意,交感神经活动的抑制有助于促进骨生成以维持骨量稳定,抑制交感神经活动的药物可能有助于宇航员在长时间航天飞行后恢复骨量,D正确;
故选D。
5. 芬太尼是全球严格管控的强效麻醉性镇痛药,其镇痛机制如图所示。此外,芬太尼的脂溶性很强,容易透过血脑屏障进入脑,作用于脑部某神经元受体,促进多巴胺释放,让人产生愉悦的感觉。芬太尼适用于临床各种手术麻醉、术后镇痛,但长期使用会成瘾。下列叙述错误的是( )
A. 芬太尼和多巴胺都是作为信号分子与受体特异性结合而发挥作用的
B. 据图推测,细胞内Ca2+浓度升高可能会促进突触小泡与突触前膜融合
C. 神经递质进入突触后膜使钠离子内流,引起膜内由负电位变为正电位
D. 芬太尼可通过抑制神经递质的释放,从而影响神经元之间的信息传递
【答案】C
【解析】
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,形成内正外负的动作电位。
【详解】A、芬太尼与多巴胺作为信号分子,均通过与特定受体结合发挥作用,但两者的作用机制、受体类型及生物学效应存在显著差异,A正确;
B、从图中可以看到,Ca2+内流后促进了神经递质的释放,可推测细胞内Ca2+浓度升高可能会促进突触小泡与突触前膜融合,从而释放神经递质,B正确;
C、神经递质与突触后膜上的受体结合,使钠离子内流,引起膜内由负电位变为正电位,而不是神经递质进入突触后膜,C错误;
D、由图可知芬太尼可抑制Ca2+内流,进而抑制神经递质的释放,影响神经元之间的信息传递,D正确。
故选C。
6. 肥胖已经成为一种现代流行病,了解肥胖的生物学基础对于研究出有效的肥胖治疗方法至关重要。目前,减少食物摄入是控制肥胖的一种重要途径。许多研究显示,来自大脑的神经肽Y(中枢NPY)作为一种促食欲肽,可促进食物的摄入;来自交感神经的神经肽Y(外周NPY)作用于脂肪细胞,通过促进脂肪细胞产热来消耗能量。下列相关分析错误的是( )
A. 外周NPY来自外周神经系统,该系统由传入神经和传出神经组成
B. 抑制人体神经细胞中NPY基因表达可有效预防肥胖的发生
C. NPY是一种信息分子,其通过与靶细胞受体结合发挥作用
D. 在外周NPY的作用下,机体产热增加,但体温仍能维持相对稳定
【答案】B
【解析】
【分析】神经系统分为中枢神经系统和外周神经系统。信息分子需要与受体结合才能发挥作用。
【详解】A、 外周神经系统分布在全身各处,包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经,它们都含有传入神经和传出神经,A正确;
B、NPY分为中枢NPY和外周NPY,由题干信息知,这两种NPY在控制肥胖方面起相反作用,抑制中枢NPY可控制肥胖,抑制外周NPY反而促进肥胖,B错误;
C、由题干信息知,NPY是一种神经细胞产生的信息分子,其发挥作用时需与靶细胞上的受体结合,C正确;
D、外周NPY作用于脂肪细胞促进产热,机体存在体温调节机制,会通过增加散热等方式使体温仍维持相对稳定,D正确。
故选B。
7. 神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋。下列叙述不正确的是( )
A. 交感神经和副交感神经共同调节骨骼肌的收缩和舒张
B. 神经元处于静息状态时,其细胞膜内K+的浓度高于膜外
C. 骨骼肌细胞的兴奋与组织液中Na+内流有关
D. 该过程经历了“化学信号→电信号”的变化
【答案】A
【解析】
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,因此形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去,但在神经元之间以神经递质的形式传递。
【详解】A、交感神经和副交感神经属于自主神经系统,自主神经系统是支配内脏、血管和腺体的传出神经,骨骼肌的收缩和舒张不受自主神经系统的调节,A错误;
B、无论神经元处于静息状态还是动作电位时,其细胞膜内K+的浓度均高于膜外,B正确;
C、受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,形成内正外负的动作电位,由此可知,骨骼肌细胞兴奋与组织液中Na+内流有关,C正确;
D、“神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋”,由于神经递质已由突触前膜释放,故该过程经历了“化学信号→电信号”的变化,D正确。
故选A。
8. 蛋白质是生命活动的承担者,每种蛋白质都有其独特的结构和功能。下列关于人体中几类蛋白质的相关叙述错误的是( )
A. 抗体特异性结构决定了其只能消灭特定的抗原
B. 消化酶的失活实质上是蛋白质的结构发生了改变
C. 转运蛋白在转运时都会发生自身构象的变化
D. 胰岛素通过口服进入人体无法正常发挥作用
【答案】C
【解析】
【分析】细胞膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白具有选择性,只容许与自身通道直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子和离子通过。
【详解】A、一种抗体只能与一种抗原结合,抗体的特异性结构决定了其只能消灭特定的抗原,A正确;
B、蛋白质的功能由其结构决定,消化酶的失活实质上是蛋白质的结构发生了改变,B正确;
C、转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,每次转运时都会发生自身构象的改变,通道蛋白不发生构象改变,C错误;
D、胰岛素是蛋白质,通过口服会被消化酶消化,无法正常发挥作用,D正确。
故选C。
9. 无菌技术是微生物培养获得纯净培养物的关键。为避免杂菌污染,常采用高压蒸汽灭菌法等对培养基进行灭菌。接种、倒平板等环节也都要防止杂菌的污染。下列相关叙述正确的是( )
A. 某些微生物能以无机物作为碳源,也能以无机物作为能源
B. 消毒和灭菌都是指用强烈的理化方法杀死物体内外所有微生物
C. 将要培养的微生物接种至培养基后,应立即放入高压蒸汽灭菌锅中
D. 为保证超净工作台无菌,接种操作时应打开紫外灯
【答案】A
【解析】
【分析】1、无菌技术的主要内容:①对实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒;②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌;③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行;④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。
2、消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包芽孢和孢子)。常用方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法。
3、灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子)。常用方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌法。
【详解】A、硝化细菌可以利用氨或铵盐作为合成有机物的能量,也可以以CO2为碳源,A正确;
B、消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包芽孢和孢子),B错误;
C、培养基要先进行高压蒸汽灭菌再接种,C错误;
D、 紫外线对人体有伤害,接种操作时不能打开紫外灯,D错误。
故选A。
10. 北京市重点公共场所大多已配置自动体外除颤仪(AED)。AED可通过电击消除患者的心室纤维性颤动,从而恢复心律。下列叙述错误的是( )
A. 支配心脏的交感神经活动占优势时,心跳会加快
B. 传出神经以电信号形式直接刺激心肌细胞,使其兴奋
C. AED电击能量在人体安全范围内,正确使用不会损伤人体
D. 医护及接受过培训的人员规范使用AED,可及时救治患者
【答案】B
【解析】
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经,自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置,所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统。
【详解】A、支配心脏的交感神经活动占优势时,会使心跳加快、血压上升等,A正确;
B、传出神经末梢和它所支配的心肌细胞等一起构成效应器,传出神经通过释放神经递质作用于心肌细胞,而不是以电信号形式直接刺激心肌细胞,使其兴奋,B错误;
C、AED电击能量在人体安全范围内,正确使用不会损伤人体,这是AED能够被广泛应用的前提之一,C正确;
D、医护及接受过培训的人员规范使用AED,可及时救治患者,提高患者的生存率,D正确。
故选B。
11. 南瓜下胚轴长度受到内部因素和外部环境的双重影响。研究人员为了探究暗前远红光处理下外源油菜素内酯(BR)对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响,进行了图的实验处理,其中BRZ表示油菜素内酯抑制剂。下列叙述错误的是( )
A. 南瓜苗的光敏色素感受暗前远红光后其空间结构会发生改变
B. 暗前远红光和外源BR都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长
C. 暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关
D. BR缺失突变体用暗前远红光处理可基本恢复下胚轴伸长生长
【答案】D
【解析】
【分析】光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。研究发现,植物具有能接受光信号的分子,光敏色素是其中的一种,除了光敏色素外,植物体还存在感受蓝光的受体。
【详解】A、南瓜苗内感受暗前远红光信号的光敏色素,在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应,A正确;
B、同样只添加水,添加暗前远红光组下胚轴长度长于不添加暗前远红光组;同样不添加暗前远红光,外源增施BR组下胚轴长度长于只添加水组,说明暗前远红光和BR单独处理都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长, B正确;
C、由图可知,均施加油菜素内酯抑制剂BRZ,添加暗前远红光和不添加暗前远红光下胚轴长度一致,说明暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关,C正确 ;
D、由C分析可知,暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关,BR缺失突变体体内缺乏BR,即使用暗前远红光处理也不会恢复下胚轴伸长生长,D错误。
故选D。
12. 生态浮床是将经过筛选的水生高等植物栽植于浮床上,通过根系吸收水体中的N、P等元素及重金属元素,以达到水质净化、修复和重建水体生态系统的目的。在使用生态浮床的基础上,某河流修复过程中还引入了苦草等沉水植物和食藻虫,添加了纳米曝气机,如图所示。下列有关该生态浮床中不同组分和作用的搭配,错误的是( )
A. 添加纳米曝气机——促进微生物的分解作用和根系吸收无机盐
B. 引入食藻虫和沉水植物——通过捕食和种间竞争抑制藻类大量繁殖
C. 种植人工浮床植物——促进N、P和重金属元素的物质循环
D. 浮床植物根系微生物——将水体中的有机物转化为无机物
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态浮床是指将植物种植于浮于水面的床体上,体现了群落的空间结构,可以为鸟类及鱼类提供栖息环境和食物。其处理污水具有简单有效、花费少、耗能低和无二次污染等优势。同时浮床还可以美化环境;
2、生物群落的结构包括空间结构--垂直结构和水平结构,群落的外貌和时间节律,群落中的动植物在垂直方向上、水平方向上都有分层现象,且其中的动植物的种类也不同,因为动物直接或间接地以植物为食,且其生存空间等也都离不开植物体,故动物的垂直分布依赖于植物。
【详解】A、纳米曝气机可以增加水体中的溶氧量,溶氧量增加有利于微生物进行有氧呼吸,从而促进微生物的分解作用;同时根系吸收无机盐的方式多为主动运输,主动运输需要能量,充足的溶氧有利于根系细胞进行有氧呼吸产生能量,进而促进根系吸收无机盐,A正确;
B、食藻虫可以捕食藻类,沉水植物和藻类会竞争水体中的营养物质等资源,所以引入食藻虫和沉水植物可以通过捕食和种间竞争抑制藻类大量繁殖,B正确;
C、种植人工浮床植物,植物通过根系吸收水体中的N、P和重金属元素等,能减少水体中的这些物质,而不是促进重金属物质循环,C错误;
D、浮床植物根系微生物属于分解者,能够将水体中的有机物分解转化为无机物,D正确。
故选C。
13. 2024年诺贝尔生理学或医学奖颁给两位美国科学家Victor Ambros和Gary Ruvkun,表彰他们发现了microRNA及其在转录后基因调控中的作用。基因转录后调控的方式之一是双链RNA(dsRNA)在细胞质内被一种称为Dicer的酶特异性识别,并剪切成双链小分子干扰RNA(siRNA,其空间结构与双链DNA相似);然后siRNA被组装到RNA诱导沉默复合体(RISC)中。在RISC中siRNA被处理后,一些单链siRNA片段按照碱基互补的原则与靶标mRNA完全互补结合,引导RISC中的酶对mRNA进行切割,从而影响基因表达。下列相关叙述错误的是( )
A. RNA诱导沉默复合体中存在核糖核酸酶和解旋酶
B. siRNA存在双螺旋结构,该结构由两条反向的RNA组成
C. 一些单链siRNA碱基可与特定基因一条链上的碱基互补配对
D. 单链siRNA通过切割mRNA阻止翻译过程来影响基因表达
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息,在RISC中siRNA被处理后,一些单链siRNA片段按照碱基互补的原则与 靶标mRNA完全互补结合,引导RISC中的酶对mRNA进行切割。由于mRNA是单链核酸,不需要 解旋酶将其解开双螺旋结构,所以RNA诱导沉默复合体中不存在解旋酶。
【详解】A、由题干信息可知,siRNA在RNA诱导沉默复合体中处理后出现单链siRNA片段,说 明siRNA的双链在RNA诱导沉默复合体中被解开,即存在解旋酶,形成了sRNA片段,说明 还存在核糖核酸酶,A正确;
B、已知siRNA空间结构与双链DNA相似,双链DNA具有双螺旋结构,所以siRNA也存在双螺旋结构,且该结构由两条反向的RNA组成,B正确;
C、由题干“一些单链siRNA片段按照碱基互补的原则与靶标mRNA完全互补结合”可知,一些单链siRNA碱基可与特定基因转录形成的mRNA一条链上的碱基互补配对,而mRNA是以DNA的一条链为模板转录而来的,所以也可以说单链siRNA碱基可与特定基因一条链上的碱基互补配对,C正确;
D、由题干信息可知,单链siRNA仅起定向引导作用,切割mRNA的是存在于RISC中的酶(核 糖酒麵,D错误。
故选D。
二、多选题:本大题共5小题,共15分。
14. 实施乡村振兴战略,发展生态农业是必然选择。生态农业园是指在生态上能够自我维持,低输入,经济上有生命力,在环境、伦理和审美方面可接受的新型农业。为实现生态效益、经济效益与社会效益的统一,科研人员对某个生态农业园各营养级能量流动情况进行了定量分析(单位:103KJ/(m2·a),如下表。下列说法正确的是( )
营养级
能量值
能量类型化
自身呼吸消耗的能量
甲
未被利用的能量
流入营养级的能量
有机物输入的能量
第一营养级
605
128
1466
434
-
第二营养级
126
44
282
A
96
第三营养级
32
13
B
9
34
A. 由于存在有机物输入的能量,该生态系统能量金字塔为倒置的金字塔
B. 表中“甲”代表流向分解者的能量,“B”的数值为58
C. 第二营养级流向第三营养级的能量传递效率约为14.7%
D. 每个营养级呼吸作用产生的能量不会用于自身的生长发育和繁殖
【答案】BC
【解析】
【分析】1、生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减。在能量流动过程中,各营养级同化能量的去路有通过呼吸作用消耗、流入下一营养级、被分解分解利用和未利用的能量;能量传递效率=下一营养级的同化量÷上一营养级的同化量×100%。
2、分析题表可知,甲为被分解者分解利用的能量。
【详解】A、能量是单向流动、逐级递减的,所以能量金字塔不会倒置,A错误;
B、表中“甲”代表流向分解者的能量,A=434+96-126-44-282=78,B=78+34-32-13-9=58,B正确;
C、第二营养级流向第三营养级的能量传递效率约为=78÷(434+96)×100%=14.7%,C正确;
D、呼吸作用产生的能量一部分以热能的形式散失,一部分合成ATP,用于自身的生长发育和繁殖,D错误。
故选BC。
15. “阳光玫瑰”(葡萄品种)因无核、果实大、甜度高而受到人们的喜爱。其无核化常用的药剂是赤霉素(GA3)和氯吡脲(CPPU)等,GA3会诱导葡萄幼果体内生长素含量上升,促进幼果吸收营养,使果实膨大。CPPU主要促进细胞分裂和坐果,同时增大细胞体积,使果实膨大,增加产量。下列叙述正确的是( )
A. 自然界中存在的、能促进植物生长的赤霉素并不都是植物激素
B. 题干中的GA3和CPPU在果实增长上起协同作用
C. CPPU等植物生长调节剂使用不当会造成损失,使用前需评估
D. 植物激素对植物生长发育的调控是通过调控细胞的能量供应实现的
【答案】ABC
【解析】
【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
【详解】A、自然界中存在的赤霉素也可由赤霉菌产生,因此自然界中存在的、能促进植物生长的赤霉素并不都是植物激素,A正确;
B、GA3能促进果实膨大,CPPU也能促进果实膨大,GA3和CPPU在果实增长上起协同作用,B正确;
C、CPPU等植物生长调节剂使用不当可能会导致果实畸形,会造成损失,使用前需评估,C正确;
D、植物激素对植物生长发育的调控是通过调控基因组的表达来实现的,不是通过调控细胞的能量供应实现的,D错误。
故选ABC
16. 某种社会性昆虫种群密度与出生率和死亡率关系曲线如下图,下列分析正确的是( )
A. 由a至b,种群内个体间存在共同抵御天敌等互助行为
B. 由b至c,种群单位时间内增加的个体数量逐渐增多
C. 在a点附近,种群密度对种群数量的调节为正反馈调节
D. 在c点附近,种群密度对种群数量的调节为负反馈调节
【答案】ACD
【解析】
【分析】题图分析:随着种群密度的增大,出生率先增大,后减小,死亡率先减小,后增大。
【详解】A、由a至b,出生率大于死亡率,种群数量增大,种群内个体间存在共同抵御天敌等互助行为,即种内互助,A正确;
B、由b至c,出生率与死亡率的差值逐渐减小,所以种群单位时间内增加的个体数量逐渐减少,B错误;
CD、当种群数量小于a时,死亡率大于出生率,种群数量下降,则比a越来越小;当种群数量大于a时,死亡率小于出生率,种群数量上升,则比a越来越大,所以在a点附近,种群密度对种群数量的调节为正反馈调节;在c点附近,种群密度对种群密度对种群数量的调节,为负反馈调节,CD正确。
故选ACD。
17. 下图所示为胰岛素与组织细胞膜上相应受体结合后发挥功能的过程,下列叙述错误的是( )
A. 人体内有多种激素参与调节血糖浓度,胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素
B. 若某患者组织细胞的IR空间结构发生改变,则该患者一定不患Ⅰ型糖尿病
C. 当血糖浓度下降时,在胰岛素调控下,葡萄糖转运蛋白转位至细胞膜的数量减少
D. 据图分析,胰岛素是通过减少血糖来源和增加对血糖分解来降低血糖的浓度
【答案】BCD
【解析】
【分析】胰岛素的功能是:促进组织细胞加速对血糖的摄取、利用和储存,促进葡萄糖氧化分解,促进糖原合成;抑制肝糖原分解;抑制非糖物质转化为葡萄糖等多种途径使血糖降低。
【详解】A、人体内有多种激素参与调节血糖浓度,比如胰高血糖素、肾上腺素等可以升高血糖浓度,而胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素,A正确;
B、Ⅰ型糖尿病主要是由于胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足引起的。若患者组织细胞的胰岛素受体(IR)空间结构发生改变,会使胰岛素不能与受体正常结合,从而导致胰岛素不能正常发挥作用,这种情况属于胰岛素抵抗,患者很可能患Ⅱ型糖尿病,但也可能同时患Ⅰ型糖尿病,B错误;
C、胰岛素促进葡萄糖转运蛋白转位至细胞膜。当血糖浓度下降时,胰岛素分泌减少,转位数量减少是因胰岛素分泌减少,而非 “在胰岛素调控下”,C错误;
D、从图中可以看出,胰岛素能促进葡萄糖合成糖原、转化为甘油三酯和蛋白质,以及促进葡萄糖的氧化分解,同时没有显示出对血糖来源的影响,D错误。
故选BCD。
18. 将完整的离体线粒体分为两组放在缓冲液中,按图1,图2所示,分别加入物质x、y、z,并测定О2消耗量和ATP合成量。已知寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用,丙酮酸可以被氧化分解,DNP(一种化学物质)可降低线粒体内[H]的含量。下列相关说法错误的是( )
A. 图1中②阶段可表示有氧呼吸的第二、三阶段
B. 图中x、y、z分别表示DNP、丙酮酸、寡霉素
C. 图2中①阶段两曲线没有上升的原因是缺少[H]
D. 加入z后线粒体内产水量将明显多于加入y后
【答案】BC
【解析】
【分析】根据题干“完整的离体线粒体”说明考查的是有氧呼吸二、三阶段,有氧呼吸的过程:①C6H12O6→丙酮酸+4[H]+能量(细胞质基质);②2丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+能量(线粒体基质);③24[H]+6O2→12H2O+能量(线粒体内膜)。
【详解】A、按图一、图二信息:ADP+Pi和x缺一个就不能进行反应,说明图1中②阶段可表示有氧呼吸的第二、三阶段,A正确;
B、丙酮酸可以被氧化分解,按图一、图二信息:ADP+Pi和x缺一个就不能进行反应,说明x是丙酮酸;DNP(一种化学物质)可降低线粒体内[H]的含量,图一中加入y后О2消耗量不再增加,说明y是DNP;寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用,根据图二,加入z后ATP合成量不变,说明z是寡霉素,B错误;
C、图2中①阶段加入ADP+Pi两曲线上升,说明图2中①阶段两曲线没有上升的原因是缺少ADP+Pi,C错误;
D、寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用,根据图二,加入z后氧气消耗但是ATP合成量不变,说明z是寡霉素,加入z后线粒体内产水量比图一加y将明增加多,D正确。
故选BC。
第II卷(非选择题)
三、非选择题,本大题共5小题,共59分。
19. 在中国最大的沙漠塔克拉玛干,为了固定流沙、减少沙暴,人们探索出将麦草插入沙丘防止沙流动的“草方格”固沙技术。60多万人经过40多年的努力,于2024年实现了总长3046公里的边缘“草方格”锁边合拢。“草方格”内原有沙生植物种子萌发、生长,群落逐渐形成,进一步人工种植沙拐枣、梭梭等耐旱植物,使沙漠化得到治理,沙漠附近的玉其塔什草原等自然环境得到大幅度改善,生态效益显著。
(1)采用“草方格”固定流沙,创造有益于原有生物组分生长、发育、繁殖的条件,使植被逐渐恢复,该过程遵循了生态工程的_________原理;在“草方格”内种植沙拐枣、梭梭等沙生植物时遵循了生态工程的_______原理。
(2)这40年来,在人工改造的“草方格”内,植物定植、群落形成过程属于_____演替。随着治理工作的推进,一些草方格群落物种组成从固沙先锋物种变化到具有耐旱性质的杂草类群落,其物种多样性的变化趋势是_____(填“升高”或“减弱”或“不变”)。
(3)治沙工作发挥效应后,附近的玉其塔什草原也渐渐进入到生态平衡,具体特征表现为_________、 _________和收支平衡。每年春天来临,草原绿意渐浓,久违的动物们纷纷现身,这种场景的出现体现了生态系统的_____功能。成群的马、羊一起在草原上觅食,他们之间虽然食性相似但是竞争不明显,可以用_________来解释。
(4)为了畜牧业的兴旺,牧民们对牛羊取食之余的牧草及时收割、打包以备后续养殖使用,从生态系统功能的角度分析,这项措施的意义是______。
【答案】(1) ①. 自生 ②. 协调
(2) ①. 次生 ②. 升高
(3) ①. 结构平衡 ②. 功能平衡 ③. 信息传递 ④. 生态位差异
(4)合理调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效流向对人类有益的部分
【解析】
【分析】1、生态工程以生态系的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态系基本原理。
2、生态系统的稳定性有抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力是抵抗力稳定性;生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力是恢复力稳定性。
【小问1详解】
采用“草方格”固定流沙,创造有益于原有生物组分生长、发育、繁殖的条件,使植被逐渐恢复,该过程遵循了生态工程的自生原理;在“草方格”内种植沙拐枣、梭梭等旱生植物时考虑了它们对当地缺水环境的适应性,因而遵循了生态工程的协调原理。
【小问2详解】
初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替,而次生演替指原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,“草方格”内保留有原有沙生植物种子,故该群落形成过程属于次生演替。因为该过程发生在具有土壤条件的环境中。随着治理工作的推进,一些草方格群落物种组成从固沙先锋物种变化到具有耐旱性质的杂草类群落,该过程中物种丰富度增大,因而物种多样性的变化趋势是“升高”。
【小问3详解】
治沙工作发挥效应后,附近的玉其塔什草原也渐渐进入到生态平衡,生态平衡具体特征表现为结构平衡、功能平衡和收支平衡。每年春天来临,草原绿意渐浓,绿色给动物提供了可食的信息,久违的动物们纷纷现身,这体现了生态系统的信息传递功能,即生物体正常生命活动离不开信息传递。成群的马、羊一起在草原上觅食,他们之间虽然食性相似但是竞争不明显,说明它们生态位差异较大,彼此之间生态位重叠较少。
【小问4详解】
为了畜牧业的兴旺,牧民们对牛羊取食之余的牧草及时收割、打包以备后续养殖使用,这样可以避免更多的能量流向分解者,从生态系统能量流动的角度分析该操作的目的是合理调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效流向对人类有益的部分。
四、实验题:本大题共3小题,共45分。
20. L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种微生物产生的酰胺基水解酶,可催化天冬酰胺水解为天冬氨酸和氨,其中氨可与奈斯勒试剂反应呈棕色。L-ASNase具有抗肿瘤活性,已用于治疗淋巴系统的恶性肿瘤。科研人员用重组菌发酵制备了L-ASNase粗酶液,现欲测定其生理状态下的酶活性,进行了如下实验,回答下列问题:
①取适量L-天冬酰胺与pH=7.3的缓冲液混合制备得到10mL反应液;
②向反应液中加入1mlL-ASNase粗酶液,然后在37℃水浴下保温10min;
③反应体系中加入三氯乙酸终止反应;
④将反应体系与奈斯勒试剂反应,检测棕色深度来确定产物的生成量。
(1)免疫系统对肿瘤细胞的杀灭体现了免疫系统的________功能,其造成肿瘤细胞死亡的方式为________。
(2)步骤①中使用pH=7.3的缓冲液的目的是________;实验操作过程中存在1处错误,请指出并修正________。
(3)本实验中没有设置对照组,如若设置,若对照组与实验组的区别仅仅是三氯乙酸的加入时间不同,则对照组的加入时间是________。
(4)人体正常细胞能合成L-天冬酰胺供自身使用,淋巴瘤细胞则不能合成L-天冬酰胺。为了验证L-ASNase对淋巴瘤细胞的抑制作用,某小组设计了如下实验:
对照组:完全细胞培养液(含细胞所需的各种物质)+L-ASNase+淋巴细胞;
实验组:完全细胞培养液+L-ASNase+淋巴瘤细胞;
适宜条件下培养后,观察细胞生长增殖状态,并检测细胞内和培养液中L-天冬酰胺含量;预期实验结果为:对照组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为________(填“缺乏”或“正常”),细胞正常生长增殖;实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为_______(填“缺乏”或“正常”),细胞不能正常生长增殖。
【答案】(1) ① 免疫监视 ②. 细胞凋亡
(2) ①. 维持酶发挥作用所需的适宜pH ②. 步骤①反应液制备后需保温适宜时间再加入酶液(反应液与酶液应分别在37℃保温适宜时间再混合)
(3)37℃保温前(反应开始)加入三氯乙酸
(4) ①. 缺乏、正常 ②. 缺乏、缺乏
【解析】
【分析】酶的特性与功能:酶是生物催化剂,能够加速化学反应速率,但不改变反应的平衡点。L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种酰胺基水解酶,能够催化天冬酰胺脱氨基生成天冬氨酸和氨。细胞培养与实验设计:细胞培养是研究细胞生长、增殖和代谢的重要技术。
【小问1详解】
免疫系统对肿瘤细胞的杀伤体现了免疫系统的监控和清除功能。免疫系统通过细胞毒性T细胞与肿瘤细胞密切接触,使肿瘤细胞裂解死亡。属于细胞凋亡。
【小问2详解】
步骤①中使用pH = 7.3的缓冲液的目的是维持酶的活性,因为酶在适宜的pH等条件下活性最高。测定L-ASNase粗酶液生理状态下的酶活性,实验操作过程中步骤①反应液制备后需保温适宜时间再加入酶液(反应液与酶液应分别在37℃保温适宜时间再混合)。
【小问3详解】
对照组与实验组的区别仅仅是三氯乙酸的加入时间不同,则对照组的加入时间是在反应开始时加入三氯乙酸使反应立即停止,以测定初始状态下的酶活性。
【小问4详解】
实验的目的是验证L-ASNase对淋巴瘤细胞的生长增殖具有抑制作用。因此对照组应设计为:完全细胞培养液(含细胞所需的各种物质)+L-ASNase+正常淋巴细胞。预期实验结果为:对照组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为缺乏、正常,细胞正常生长增殖。实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为缺乏、缺乏,细胞不能正常生长增殖,这是因为L-ASNase催化L-天冬酰胺分解,导致淋巴瘤细胞缺乏L-天冬酰胺,抑制其生长增殖。
21. L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种微生物产生的酰胺基水解酶,可催化天冬酰胺水解为天冬氨酸和氨,其中氨可与奈斯勒试剂反应呈棕色。L-ASNase具有抗肿瘤活性,已用于治疗淋巴系统的恶性肿瘤。科研人员用重组菌发酵制备了L-ASNase粗酶液,现欲测定其生理状态下的酶活性,进行了如下实验,回答下列问题:
①取适量L-天冬酰胺与pH=7.3的缓冲液混合制备得到10mL反应液;
②向反应液中加入1mlL-ASNase粗酶液,然后在37℃水浴下保温10min;
③反应体系中加入三氯乙酸终止反应;
④将反应体系与奈斯勒试剂反应,检测棕色深度来确定产物的生成量。
(1)免疫系统对肿瘤细胞的杀灭体现了免疫系统的________功能,其造成肿瘤细胞死亡的方式为________。
(2)步骤①中使用pH=7.3的缓冲液的目的是________;实验操作过程中存在1处错误,请指出并修正________。
(3)本实验中没有设置对照组,如若设置,若对照组与实验组的区别仅仅是三氯乙酸的加入时间不同,则对照组的加入时间是________。
(4)人体正常细胞能合成L-天冬酰胺供自身使用,淋巴瘤细胞则不能合成L-天冬酰胺。为了验证L-ASNase对淋巴瘤细胞的抑制作用,某小组设计了如下实验:
对照组:完全细胞培养液(含细胞所需的各种物质)+L-ASNase+淋巴细胞;
实验组:完全细胞培养液+L-ASNase+淋巴瘤细胞;
适宜条件下培养后,观察细胞生长增殖状态,并检测细胞内和培养液中L-天冬酰胺含量;预期实验结果为:对照组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为________(填“缺乏”或“正常”),细胞正常生长增殖;实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为_______(填“缺乏”或“正常”),细胞不能正常生长增殖。
【答案】(1) ①. 免疫监视 ②. 细胞凋亡
(2) ①. 维持酶发挥作用所需的适宜pH ②. 步骤①反应液制备后需保温适宜时间再加入酶液(反应液与酶液应分别在37℃保温适宜时间再混合)
(3)37℃保温前(反应开始)加入三氯乙酸
(4) ①. 缺乏、正常 ②. 缺乏、缺乏
【解析】
【分析】酶的特性与功能:酶是生物催化剂,能够加速化学反应速率,但不改变反应的平衡点。L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种酰胺基水解酶,能够催化天冬酰胺脱氨基生成天冬氨酸和氨。细胞培养与实验设计:细胞培养是研究细胞生长、增殖和代谢的重要技术。
【小问1详解】
免疫系统对肿瘤细胞的杀伤体现了免疫系统的监控和清除功能。免疫系统通过细胞毒性T细胞与肿瘤细胞密切接触,使肿瘤细胞裂解死亡。属于细胞凋亡。
【小问2详解】
步骤①中使用pH = 7.3的缓冲液的目的是维持酶的活性,因为酶在适宜的pH等条件下活性最高。测定L-ASNase粗酶液生理状态下的酶活性,实验操作过程中步骤①反应液制备后需保温适宜时间再加入酶液(反应液与酶液应分别在37℃保温适宜时间再混合)。
【小问3详解】
对照组与实验组的区别仅仅是三氯乙酸的加入时间不同,则对照组的加入时间是在反应开始时加入三氯乙酸使反应立即停止,以测定初始状态下的酶活性。
【小问4详解】
实验的目的是验证L-ASNase对淋巴瘤细胞的生长增殖具有抑制作用。因此对照组应设计为:完全细胞培养液(含细胞所需的各种物质)+L-ASNase+正常淋巴细胞。预期实验结果为:对照组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为缺乏、正常,细胞正常生长增殖。实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为缺乏、缺乏,细胞不能正常生长增殖,这是因为L-ASNase催化L-天冬酰胺分解,导致淋巴瘤细胞缺乏L-天冬酰胺,抑制其生长增殖。
22. 某种物质S(一种含有C、H、N的有机物)难以降解,会对环境造成污染,只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基,甲的组分为无机盐、水和S,乙的组分为无机盐、水、S和Y。
回答下列问题:
(1)实验时,盛有水或培养基的摇瓶通常采用_______________的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是_______________。甲、乙培养基均属于______________培养基。
(2)实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107 个/mL,若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌液,且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个,则至少应将摇瓶M中的菌液稀释________________倍。
(3)在步骤⑤的筛选过程中,发现当培养基中的S超过某一浓度时,某菌株对S的降解量反而下降,其原因可能是________________(答出1点即可)。
(4)若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数,请写出主要实验步骤________________。
(5)上述实验中,甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同,但都能为细菌的生长提供4类营养物质,即________________。
【答案】 ①. 高压蒸汽灭菌 ②. 琼脂 ③. 选择 ④. 104 ⑤. S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长 ⑥. 取淤泥加入无菌水,涂布(或稀释涂布)到乙培养基上,培养后计数 ⑦. 水、碳源、氮源和无机盐
【解析】
【分析】培养基一般含有水、碳源、氮源、无机盐等。
常用的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。
常用的灭菌方法:干热灭菌法、灼烧灭菌法、高压蒸汽灭菌法。
【详解】(1)常用高压蒸汽灭菌法处理盛有水或培养基的摇瓶,乙为固体培养基,故需要加入Y琼脂;甲和乙培养基可以用于筛选能降解S的菌株,故均属于选择培养基。
(2)若要在每个平板上涂布100μL稀释液后的菌液,且每个平板上长出的菌落数不超过200个,则摇瓶M中的菌液稀释的倍数至少为2×107÷1000×100÷200=1×104倍。
(3)当培养基中的S超过某一浓度后,可能会抑制菌株的生长,从而造成其对S的降解量下降。
(4)要测定淤泥中能降解S的细菌的细胞数,可以取淤泥加无菌水制成菌悬液,稀释涂布到乙培养基上,培养后进行计数。
(5)甲和乙培养基均含有水、无机盐、碳源、氮源。
【点睛】培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,接种工具应该进行灼烧灭菌,玻璃器皿等耐高温的、需要干燥的物品,常采用干热灭菌。
23. 二氢睾酮(5α-DHT)是人体内的强效雄激素,对肌肉力量和功能产生重要影响。为探究其发挥作用的途径,科研人员展开研究。
(1)睾酮的分泌通过下丘脑-垂体-性腺轴来调控,这称为________调节。性腺分泌的睾酮在特定组织内转化为5α-DHT,经________运输至肌肉细胞,与核内受体结合,调控基因转录,30分钟后促进肌动蛋白的合成,该途径属于核受体途径。
(2)近期发现5α-DHT能在5分钟内快速增强肌肉力量,推测其存在另一条作用途径。科研人员开展图1实验,在注射5α-DHT后的30分钟内,检测不同处理下小鼠骨骼肌中cAMP含量(cAMP可通过调节细胞质基质中Ca2+浓度快速提高肌肉收缩力)。
①实验选择在“注射5α-DHT后的30分钟内”检测小鼠骨骼肌中cAMP含量的目的是________。
②进一步检测发现随5α-DHT浓度升高,图1实验小鼠的肌肉收缩力加强,综合图1结果分析,5α-DHT可________。
(3)cAMP通常被认为是胞膜受体途径中的关键信使。后续研究鉴定GPR为5α-DHT的特异性细胞膜受体,为验证这一结论,科研人员利用野生型和GPR缺失突变体开展图2所示实验,并在注射5α-DHT的30分钟之后测试小鼠握力。请在图2钟补充第四组处理,并在图中相应位置绘出相应结果________。
(4)5α-DHT在机体内通过核受体和膜受体两条途径调节肌肉力量和功能,结合两条途径各自的特点,从进化与适应的角度分析双重机制存在的意义________。
【答案】(1) ①. 分级 ②. 体液
(2) ①. ①排除核受体途径的干扰 ②. 通过cAMP增强肌肉力量,且该途径不依赖核受体
(3)(标准:高于第三组,低于第二组)
(4)既保留了膜受体途径快速反应的优势,又叠加了核受体途径长期的调控,有助于生物 体适应多变的选择压力(也增加了生理系统的容错能力)
【解析】
【分析】激素调节是指由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行的调节。不同激素的化学本质组成不同,但它们的作用方式却有一些共同的特点:(1)微量和高效;(2)通过体液运输;(3)作用于靶器官和靶细胞。
【小问1详解】
睾酮的分泌通过下丘脑 - 垂体 - 性腺轴来调控,这属于分级调节。分级调节是一种分层控制的方式,下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌促性腺激素作用于性腺,进而调节性腺分泌睾酮等性激素。性腺分泌的睾酮在特定组织内转化为5α - DHT,激素通过体液(主要是血液)运输到全身各处,然后作用于靶细胞,所以5α - DHT经体液运输至肌肉细胞。
【小问2详解】
①核受体途径是在30分钟后增强肌肉力量。但近期发现5α - DHT能在5分钟内快速增强肌肉力量,推测其存在另一条作用途径,而cAMP可通过调节细胞质基质中Ca2+浓度快速提高肌肉收缩力,所以选择在“注射5α - DHT后的30分钟内”检测小鼠骨骼肌中cAMP含量的目的是排除核受体途径的干扰。
②从图1可以看出,随着5α - DHT浓度升高,小鼠骨骼肌中cAMP含量升高,且即使注射核受体拮抗剂,小鼠骨骼肌中cAMP含量并不降低,说明5α-DHT可通过cAMP增强肌肉力量,且该途径不依赖核受体。
【小问3详解】
为验证GPR为5α - DHT的特异性细胞膜受体,已经有野生型、野生型+5α - DHT、GPR缺失突变体三组处理,第四组处理应为GPR缺失突变体+5α - DHT。由于GPR为5α- DHT的特异性细胞膜受体,GPR缺失突变体无法通过膜受体途径起作用,所以GPR缺失突变体+ 5α- DHT组只存在核受体途径,则小鼠的握力应高于第三组,低于第二组,图形如下:
。
【小问4详解】
核受体途径的特点是调控基因转录,30分钟后促进肌动蛋白的合成,作用较为缓慢但持久,可从根本上调节肌肉相关蛋白质的合成,维持肌肉的长期功能和发育;膜受体途径5分钟内就能快速增强肌肉力量,作用迅速,可使机体在短时间内应对突发的肌肉力量需求,如遇到危险时快速做出反应等。从进化与适应的角度看,既保留了膜受体途径快速反应的优势,又叠加了核受体途径长期的调控,有助于生物 体适应多变的选择压力(也增加了生理系统的容错能力)。
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盐山中学2025届5月第二次模拟考试
生物
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共13小题,共26分。
1. 蓝细菌是一类能进行产氧性光合作用的大型单细胞生物,它的存在使整个地球大气从无氧状态发展到有氧状态,在生物的进化中起着重要作用。下列叙述正确的是( )
A. 蓝细菌的光合酶基因位于拟核的染色体上
B. 蓝细菌中参与光合酶合成的细胞器只有核糖体
C. 蓝细菌的叶绿体膜上含有光合色素
D. 将蓝细菌放入清水中会吸水涨破
2. 森林郁闭度是林地中乔木树冠遮蔽地面的程度,为树冠投影面积与林地面积之比。领春木所在群落的郁闭度过高会导致幼苗难以存活。调查某地区不同胸径领春木的数量如表所示。已知领春木的树龄越高胸径越大,植株也越高。下列说法错误的是( )
胸径(cm)
<2.5
2.5~12.5
>12.5
数目(株)
110
650
251
A. 调查领春木的种群数量可以采用逐个计数法
B. 该地区的领春木种群的年龄组成为稳定型
C. 适度采伐中老龄树木可以提高幼苗存活率
D. 领春木制造有机物、固碳、供氧属于生物多样性的间接价值
3. 血液运输CO₂的形式有三种:①少量CO₂直接溶解在血浆中(即血液中的CO₂分压,即PCO₂),②部分CO₂与O₂竞争结合血红蛋白Hb成为HbCO₂,③大量CO₂转化成HCO₃-溶解于血浆中。如图为血液中CO₂解离曲线(纵坐标表示血液中三种CO₂存在形式的总含量,横坐标表示CO₂分压)。据此下列说法错误的是( )
A. 红细胞对人体内环境PCO₂的改变和酸碱平衡的维持起着重要作用
B. 骨骼肌处毛细血管静脉端O₂含量低,有助于Hb与CO₂结合,及时排出CO₂
C. 血液流经肺部毛细血管时,O₂与CO₂的交换使曲线发生上移,从点Ⅱ变为点I
D. 人体发生酸中毒时,缓冲物质HCO₃-结合H⁺转化成CO₂,曲线可能发生右移
4. 正常重力环境中,成骨细胞分泌的PGE2与感觉神经上的EP4结合,将信号传入下丘脑抑制某类交感神经活动。进而对骨骼中血管和成骨细胞进行调节,促进骨生成以维持骨量稳定。长时间航天飞行会使宇航员骨量下降。下列分析合理的是( )
A. PGE2与EP4的合成过程均发生在内环境
B. PGE2与EP4的结合使骨骼中血管收缩
C. 长时间航天飞行会使宇航员成骨细胞分泌PGE2增加
D. 使用抑制该类交感神经的药物有利于宇航员的骨量恢复
5. 芬太尼是全球严格管控的强效麻醉性镇痛药,其镇痛机制如图所示。此外,芬太尼的脂溶性很强,容易透过血脑屏障进入脑,作用于脑部某神经元受体,促进多巴胺释放,让人产生愉悦的感觉。芬太尼适用于临床各种手术麻醉、术后镇痛,但长期使用会成瘾。下列叙述错误的是( )
A. 芬太尼和多巴胺都是作为信号分子与受体特异性结合而发挥作用的
B. 据图推测,细胞内Ca2+浓度升高可能会促进突触小泡与突触前膜融合
C. 神经递质进入突触后膜使钠离子内流,引起膜内由负电位变为正电位
D. 芬太尼可通过抑制神经递质的释放,从而影响神经元之间的信息传递
6. 肥胖已经成为一种现代流行病,了解肥胖的生物学基础对于研究出有效的肥胖治疗方法至关重要。目前,减少食物摄入是控制肥胖的一种重要途径。许多研究显示,来自大脑的神经肽Y(中枢NPY)作为一种促食欲肽,可促进食物的摄入;来自交感神经的神经肽Y(外周NPY)作用于脂肪细胞,通过促进脂肪细胞产热来消耗能量。下列相关分析错误的是( )
A. 外周NPY来自外周神经系统,该系统由传入神经和传出神经组成
B. 抑制人体神经细胞中NPY基因表达可有效预防肥胖的发生
C. NPY是一种信息分子,其通过与靶细胞受体结合发挥作用
D. 在外周NPY的作用下,机体产热增加,但体温仍能维持相对稳定
7. 神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋。下列叙述不正确的是( )
A. 交感神经和副交感神经共同调节骨骼肌的收缩和舒张
B. 神经元处于静息状态时,其细胞膜内K+的浓度高于膜外
C. 骨骼肌细胞的兴奋与组织液中Na+内流有关
D. 该过程经历了“化学信号→电信号”的变化
8. 蛋白质是生命活动的承担者,每种蛋白质都有其独特的结构和功能。下列关于人体中几类蛋白质的相关叙述错误的是( )
A. 抗体的特异性结构决定了其只能消灭特定的抗原
B. 消化酶的失活实质上是蛋白质的结构发生了改变
C. 转运蛋白在转运时都会发生自身构象的变化
D 胰岛素通过口服进入人体无法正常发挥作用
9. 无菌技术是微生物培养获得纯净培养物的关键。为避免杂菌污染,常采用高压蒸汽灭菌法等对培养基进行灭菌。接种、倒平板等环节也都要防止杂菌的污染。下列相关叙述正确的是( )
A. 某些微生物能以无机物作为碳源,也能以无机物作为能源
B. 消毒和灭菌都是指用强烈理化方法杀死物体内外所有微生物
C. 将要培养的微生物接种至培养基后,应立即放入高压蒸汽灭菌锅中
D. 为保证超净工作台无菌,接种操作时应打开紫外灯
10. 北京市重点公共场所大多已配置自动体外除颤仪(AED)。AED可通过电击消除患者的心室纤维性颤动,从而恢复心律。下列叙述错误的是( )
A. 支配心脏的交感神经活动占优势时,心跳会加快
B. 传出神经以电信号形式直接刺激心肌细胞,使其兴奋
C. AED电击能量在人体安全范围内,正确使用不会损伤人体
D. 医护及接受过培训的人员规范使用AED,可及时救治患者
11. 南瓜下胚轴长度受到内部因素和外部环境的双重影响。研究人员为了探究暗前远红光处理下外源油菜素内酯(BR)对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响,进行了图的实验处理,其中BRZ表示油菜素内酯抑制剂。下列叙述错误的是( )
A. 南瓜苗的光敏色素感受暗前远红光后其空间结构会发生改变
B. 暗前远红光和外源BR都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长
C. 暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关
D. BR缺失突变体用暗前远红光处理可基本恢复下胚轴伸长生长
12. 生态浮床是将经过筛选的水生高等植物栽植于浮床上,通过根系吸收水体中的N、P等元素及重金属元素,以达到水质净化、修复和重建水体生态系统的目的。在使用生态浮床的基础上,某河流修复过程中还引入了苦草等沉水植物和食藻虫,添加了纳米曝气机,如图所示。下列有关该生态浮床中不同组分和作用的搭配,错误的是( )
A. 添加纳米曝气机——促进微生物的分解作用和根系吸收无机盐
B. 引入食藻虫和沉水植物——通过捕食和种间竞争抑制藻类大量繁殖
C. 种植人工浮床植物——促进N、P和重金属元素的物质循环
D. 浮床植物根系微生物——将水体中的有机物转化为无机物
13. 2024年诺贝尔生理学或医学奖颁给两位美国科学家Victor Ambros和Gary Ruvkun,表彰他们发现了microRNA及其在转录后基因调控中的作用。基因转录后调控的方式之一是双链RNA(dsRNA)在细胞质内被一种称为Dicer的酶特异性识别,并剪切成双链小分子干扰RNA(siRNA,其空间结构与双链DNA相似);然后siRNA被组装到RNA诱导沉默复合体(RISC)中。在RISC中siRNA被处理后,一些单链siRNA片段按照碱基互补的原则与靶标mRNA完全互补结合,引导RISC中的酶对mRNA进行切割,从而影响基因表达。下列相关叙述错误的是( )
A. RNA诱导沉默复合体中存在核糖核酸酶和解旋酶
B. siRNA存在双螺旋结构,该结构由两条反向RNA组成
C. 一些单链siRNA碱基可与特定基因一条链上的碱基互补配对
D. 单链siRNA通过切割mRNA阻止翻译过程来影响基因表达
二、多选题:本大题共5小题,共15分。
14. 实施乡村振兴战略,发展生态农业是必然选择。生态农业园是指在生态上能够自我维持,低输入,经济上有生命力,在环境、伦理和审美方面可接受的新型农业。为实现生态效益、经济效益与社会效益的统一,科研人员对某个生态农业园各营养级能量流动情况进行了定量分析(单位:103KJ/(m2·a),如下表。下列说法正确的是( )
营养级
能量值
能量类型化
自身呼吸消耗的能量
甲
未被利用的能量
流入营养级的能量
有机物输入的能量
第一营养级
605
128
1466
434
-
第二营养级
126
44
282
A
96
第三营养级
32
13
B
9
34
A. 由于存在有机物输入的能量,该生态系统能量金字塔为倒置的金字塔
B. 表中“甲”代表流向分解者的能量,“B”的数值为58
C. 第二营养级流向第三营养级的能量传递效率约为14.7%
D. 每个营养级呼吸作用产生的能量不会用于自身的生长发育和繁殖
15. “阳光玫瑰”(葡萄品种)因无核、果实大、甜度高而受到人们的喜爱。其无核化常用的药剂是赤霉素(GA3)和氯吡脲(CPPU)等,GA3会诱导葡萄幼果体内生长素含量上升,促进幼果吸收营养,使果实膨大。CPPU主要促进细胞分裂和坐果,同时增大细胞体积,使果实膨大,增加产量。下列叙述正确的是( )
A. 自然界中存在的、能促进植物生长的赤霉素并不都是植物激素
B. 题干中的GA3和CPPU在果实增长上起协同作用
C. CPPU等植物生长调节剂使用不当会造成损失,使用前需评估
D. 植物激素对植物生长发育的调控是通过调控细胞的能量供应实现的
16. 某种社会性昆虫种群密度与出生率和死亡率关系曲线如下图,下列分析正确的是( )
A. 由a至b,种群内个体间存在共同抵御天敌等互助行为
B. 由b至c,种群单位时间内增加的个体数量逐渐增多
C. 在a点附近,种群密度对种群数量的调节为正反馈调节
D. 在c点附近,种群密度对种群数量的调节为负反馈调节
17. 下图所示为胰岛素与组织细胞膜上相应受体结合后发挥功能的过程,下列叙述错误的是( )
A. 人体内有多种激素参与调节血糖浓度,胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素
B. 若某患者组织细胞的IR空间结构发生改变,则该患者一定不患Ⅰ型糖尿病
C. 当血糖浓度下降时,在胰岛素调控下,葡萄糖转运蛋白转位至细胞膜的数量减少
D. 据图分析,胰岛素是通过减少血糖来源和增加对血糖分解来降低血糖的浓度
18. 将完整的离体线粒体分为两组放在缓冲液中,按图1,图2所示,分别加入物质x、y、z,并测定О2消耗量和ATP合成量。已知寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用,丙酮酸可以被氧化分解,DNP(一种化学物质)可降低线粒体内[H]的含量。下列相关说法错误的是( )
A. 图1中②阶段可表示有氧呼吸的第二、三阶段
B. 图中x、y、z分别表示DNP、丙酮酸、寡霉素
C. 图2中①阶段两曲线没有上升的原因是缺少[H]
D. 加入z后线粒体内产水量将明显多于加入y后
第II卷(非选择题)
三、非选择题,本大题共5小题,共59分。
19. 在中国最大的沙漠塔克拉玛干,为了固定流沙、减少沙暴,人们探索出将麦草插入沙丘防止沙流动的“草方格”固沙技术。60多万人经过40多年的努力,于2024年实现了总长3046公里的边缘“草方格”锁边合拢。“草方格”内原有沙生植物种子萌发、生长,群落逐渐形成,进一步人工种植沙拐枣、梭梭等耐旱植物,使沙漠化得到治理,沙漠附近的玉其塔什草原等自然环境得到大幅度改善,生态效益显著。
(1)采用“草方格”固定流沙,创造有益于原有生物组分生长、发育、繁殖的条件,使植被逐渐恢复,该过程遵循了生态工程的_________原理;在“草方格”内种植沙拐枣、梭梭等沙生植物时遵循了生态工程的_______原理。
(2)这40年来,在人工改造的“草方格”内,植物定植、群落形成过程属于_____演替。随着治理工作的推进,一些草方格群落物种组成从固沙先锋物种变化到具有耐旱性质的杂草类群落,其物种多样性的变化趋势是_____(填“升高”或“减弱”或“不变”)。
(3)治沙工作发挥效应后,附近的玉其塔什草原也渐渐进入到生态平衡,具体特征表现为_________、 _________和收支平衡。每年春天来临,草原绿意渐浓,久违的动物们纷纷现身,这种场景的出现体现了生态系统的_____功能。成群的马、羊一起在草原上觅食,他们之间虽然食性相似但是竞争不明显,可以用_________来解释。
(4)为了畜牧业的兴旺,牧民们对牛羊取食之余的牧草及时收割、打包以备后续养殖使用,从生态系统功能的角度分析,这项措施的意义是______。
四、实验题:本大题共3小题,共45分。
20. L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种微生物产生的酰胺基水解酶,可催化天冬酰胺水解为天冬氨酸和氨,其中氨可与奈斯勒试剂反应呈棕色。L-ASNase具有抗肿瘤活性,已用于治疗淋巴系统的恶性肿瘤。科研人员用重组菌发酵制备了L-ASNase粗酶液,现欲测定其生理状态下的酶活性,进行了如下实验,回答下列问题:
①取适量L-天冬酰胺与pH=7.3的缓冲液混合制备得到10mL反应液;
②向反应液中加入1mlL-ASNase粗酶液,然后在37℃水浴下保温10min;
③反应体系中加入三氯乙酸终止反应;
④将反应体系与奈斯勒试剂反应,检测棕色深度来确定产物的生成量。
(1)免疫系统对肿瘤细胞的杀灭体现了免疫系统的________功能,其造成肿瘤细胞死亡的方式为________。
(2)步骤①中使用pH=7.3的缓冲液的目的是________;实验操作过程中存在1处错误,请指出并修正________。
(3)本实验中没有设置对照组,如若设置,若对照组与实验组的区别仅仅是三氯乙酸的加入时间不同,则对照组的加入时间是________。
(4)人体正常细胞能合成L-天冬酰胺供自身使用,淋巴瘤细胞则不能合成L-天冬酰胺。为了验证L-ASNase对淋巴瘤细胞的抑制作用,某小组设计了如下实验:
对照组:完全细胞培养液(含细胞所需的各种物质)+L-ASNase+淋巴细胞;
实验组:完全细胞培养液+L-ASNase+淋巴瘤细胞;
适宜条件下培养后,观察细胞生长增殖状态,并检测细胞内和培养液中L-天冬酰胺含量;预期实验结果为:对照组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为________(填“缺乏”或“正常”),细胞正常生长增殖;实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为_______(填“缺乏”或“正常”),细胞不能正常生长增殖。
21. L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种微生物产生的酰胺基水解酶,可催化天冬酰胺水解为天冬氨酸和氨,其中氨可与奈斯勒试剂反应呈棕色。L-ASNase具有抗肿瘤活性,已用于治疗淋巴系统的恶性肿瘤。科研人员用重组菌发酵制备了L-ASNase粗酶液,现欲测定其生理状态下的酶活性,进行了如下实验,回答下列问题:
①取适量L-天冬酰胺与pH=7.3的缓冲液混合制备得到10mL反应液;
②向反应液中加入1mlL-ASNase粗酶液,然后在37℃水浴下保温10min;
③反应体系中加入三氯乙酸终止反应;
④将反应体系与奈斯勒试剂反应,检测棕色深度来确定产物的生成量。
(1)免疫系统对肿瘤细胞的杀灭体现了免疫系统的________功能,其造成肿瘤细胞死亡的方式为________。
(2)步骤①中使用pH=7.3的缓冲液的目的是________;实验操作过程中存在1处错误,请指出并修正________。
(3)本实验中没有设置对照组,如若设置,若对照组与实验组的区别仅仅是三氯乙酸的加入时间不同,则对照组的加入时间是________。
(4)人体正常细胞能合成L-天冬酰胺供自身使用,淋巴瘤细胞则不能合成L-天冬酰胺。为了验证L-ASNase对淋巴瘤细胞的抑制作用,某小组设计了如下实验:
对照组:完全细胞培养液(含细胞所需各种物质)+L-ASNase+淋巴细胞;
实验组:完全细胞培养液+L-ASNase+淋巴瘤细胞;
适宜条件下培养后,观察细胞生长增殖状态,并检测细胞内和培养液中L-天冬酰胺含量;预期实验结果为:对照组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为________(填“缺乏”或“正常”),细胞正常生长增殖;实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为_______(填“缺乏”或“正常”),细胞不能正常生长增殖。
22. 某种物质S(一种含有C、H、N的有机物)难以降解,会对环境造成污染,只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基,甲的组分为无机盐、水和S,乙的组分为无机盐、水、S和Y。
回答下列问题:
(1)实验时,盛有水或培养基的摇瓶通常采用_______________的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是_______________。甲、乙培养基均属于______________培养基。
(2)实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107 个/mL,若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌液,且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个,则至少应将摇瓶M中的菌液稀释________________倍。
(3)在步骤⑤的筛选过程中,发现当培养基中的S超过某一浓度时,某菌株对S的降解量反而下降,其原因可能是________________(答出1点即可)。
(4)若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数,请写出主要实验步骤________________。
(5)上述实验中,甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同,但都能为细菌的生长提供4类营养物质,即________________。
23. 二氢睾酮(5α-DHT)是人体内的强效雄激素,对肌肉力量和功能产生重要影响。为探究其发挥作用的途径,科研人员展开研究。
(1)睾酮的分泌通过下丘脑-垂体-性腺轴来调控,这称为________调节。性腺分泌的睾酮在特定组织内转化为5α-DHT,经________运输至肌肉细胞,与核内受体结合,调控基因转录,30分钟后促进肌动蛋白的合成,该途径属于核受体途径。
(2)近期发现5α-DHT能在5分钟内快速增强肌肉力量,推测其存在另一条作用途径。科研人员开展图1实验,在注射5α-DHT后的30分钟内,检测不同处理下小鼠骨骼肌中cAMP含量(cAMP可通过调节细胞质基质中Ca2+浓度快速提高肌肉收缩力)。
①实验选择在“注射5α-DHT后的30分钟内”检测小鼠骨骼肌中cAMP含量的目的是________。
②进一步检测发现随5α-DHT浓度升高,图1实验小鼠的肌肉收缩力加强,综合图1结果分析,5α-DHT可________。
(3)cAMP通常被认为是胞膜受体途径中的关键信使。后续研究鉴定GPR为5α-DHT的特异性细胞膜受体,为验证这一结论,科研人员利用野生型和GPR缺失突变体开展图2所示实验,并在注射5α-DHT的30分钟之后测试小鼠握力。请在图2钟补充第四组处理,并在图中相应位置绘出相应结果________。
(4)5α-DHT在机体内通过核受体和膜受体两条途径调节肌肉力量和功能,结合两条途径各自特点,从进化与适应的角度分析双重机制存在的意义________。
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