内容正文:
2025年6月上海市普通高中学业水平合格性考试
生物仿真模拟试卷02
考试时间:60分钟 满分:100分
1.(18分)新疆土质肥沃,光热资源丰富,是我国重要的棉花产区。得天独厚的自然条件使得新疆土质肥沃,光热资源丰富,是我国重要的棉花产区。得天独厚的自然条件使得新疆棉以绒长、品质好、产量高著称。叶绿素含量可用于评价新疆棉植株的营养和生理状况。用不同浓度的甲醇溶液喷施植株叶片,可提升产量,实验结果如表(乙醇酸氧化酶是呼吸作用中促进耗氧的关键酶:净光合速率是植物积累有机物的速率)。
组别
甲醇溶液浓度
叶绿素含量(mg·L)
乙醇酸氧化酶活性(μmol/mg·min)
净光合速率(mg/dm2·h)
1
0
4.20
2.5
9.01
2
10%
6.13
2.2
11.12
3
20%
6.74
1.7
15.54
4
30%
6.42
0.9
17.98
(1)(2分)如图表示新疆棉植株叶片中色素的分离结果,表中“叶绿素含量”指图中 色素带的色素含量(填图中编号)。
(2)(2分)表中影响乙醇酸氧化酶活性的因素是 。
(3)(2分)使用分光光度计测量新疆棉植株叶片中叶绿素含量,所选用的光质是( )
A.红橙光 B.绿光 C.黄光 D.蓝紫光
(4)(2分)叶片中叶绿素含量的变化会直接影响光合作用的 阶段。乙醇酸氧化酶活性的变化会直接影响呼吸作用中的 生理过程。(编号选填)
①光反应 ②暗(碳)反应 ③三羧酸循环 ④电子传递链 ⑤糖酵解
(5)(2分)新疆棉植株叶肉细胞光合作用最终的物质变化和能量变化分别是 和 ;呼吸作用最终的物质变化和能量变化分别是 和 。(编号选填)
①CO2→糖类 ②糖类→CO2 ③O2→H2O ④H2O→O2
⑤光能→稳定的化学能 ⑥稳定化学能→ATP+热能
(6)(2分)不同光照强度下,棉花叶肉细胞中的叶绿体通过移动对光照做出不同的响应,如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.叶绿体的移动与细胞中的微管和微丝有关
B.叶绿体弱光下的响应有利于吸收利用光能
C.叶绿体对光强的响应是长期进化的结果
D.叶绿体的移动有利于营养物质的平均分配
(7)(2分)表中第3组植株净光合速率高于第2组的原因是第3组植株叶绿素含量高,光合速率 (高/低);乙醇酸氧化酶活性低,呼吸速率 (高/低)。
(8)(4分)随着喷施的甲醇溶液浓度不断升高,推测新疆棉植株的生长情况,并说明理由。
【答案】(1)③④
(2)甲醇溶液浓度
(3)A
(4) ① ④
(5) ①④ ⑤ ②③ ⑥
(6)ABC
(7) 高 低
(8)此题相对开放,植物生长情况可以回答为快速生长、缓慢生长、不生长、死亡皆可,但理由要匹配。评分标准:理由从光合作用和呼吸作用两个方面来说明,光合作用从叶绿素含量角度,呼吸作用从乙醇酸氧化酶活性角度出发进行解释。语言表达逻辑清晰,言之有理即可。
答案示例:新疆棉植株逐步生长缓慢直至死亡。
原因:随着甲醇溶液浓度的不断升高,叶片中叶绿素含量逐渐降低,光合速率逐渐降低甚至光合速率为零;另一方面,乙醇酸氧化酶活性随着甲醇溶液浓度的不断升高而逐步减弱直至失活,导致呼吸速率下降甚至停止。综合光合速率和呼吸速率的变化程度,若净光合速率大于零,植物还会生长,当光合速率下降为零时或呼吸速率下降为零时,植物停止生长直至死亡。
【分析】光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成有机物,同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光,而只是依赖于NADPH和ATP的提供,故称为暗反应阶段。
【详解】(1)图中①为胡萝卜素,②为叶黄素,③为叶绿素a,④为叶绿素b。
(2)结合表格可知,甲醇溶液浓度影响叶绿素含量,且20%的甲醇浓度下,叶绿素的含量最高。
(3)叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,因此测量叶绿素用红橙光。
(4)叶绿素具有吸收、转化光能的能力,会直接影响光合作用的光反应(①)阶段;乙醇酸氧化酶是呼吸作用中促进耗氧(第三阶段)的关键酶,其活性的变化会直接影响呼吸作用中的电子传递链(第三阶段),故选④。
(5)光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成有机物,同时释放氧气的过程。故选物质变化选①④;光合作用将光能转变为有机物中稳定的化学能,故选⑤;呼吸作用将有机物彻底氧化分解,释放能量,因此物质变化选②③;能量转化选⑥。
(6)A、微管和微丝参与细胞器的运动,叶绿体的移动与细胞中的微管和微丝有关,A正确;
B、叶绿体弱光下分布集中,对弱光的响应有利于吸收利用光能,B正确;
C、叶绿体在强光下向两边分散,有利于规避强光对叶绿体的损伤,其对光强的响应是长期进化的结果,C正确;
D、叶绿体的移动有利于光合作用的进行,而不涉及营养物质的平均分配,D错误。
故选ABC。
(7)结合表格可知,第3组植株叶绿素含量高,光合速率高;乙醇酸氧化酶是呼吸作用中促进耗氧的关键酶,乙醇酸氧化酶活性低,呼吸速率低。
(8)随着甲醇溶液浓度的不断升高,叶片中叶绿素含量逐渐降低,光合速率逐渐降低甚至光合速率为零;另一方面,乙醇酸氧化酶活性随着甲醇溶液浓度的不断升高而逐步减弱直至失活,导致呼吸速率下降甚至停止。综合光合速率和呼吸速率的变化程度,若净光合速率大于零,植物还会生长,当光合速率下降为零时或呼吸速率下降为零时,植物停止生长直至死亡。
2.(32分)从理论上讲,任何涉及丧失正常细胞的疾病,都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异细胞或组织来治疗,通过下图所示途径获得人的胚胎干细胞,可用于治疗因丧失正常细胞而引起的疾病如帕金森症(一种常见的神经系统疾病)等。图中字母表示细胞,数字表示过程。
(1)(2分)图中分化能力最低的细胞是 细胞。(填字母)
(2)(2分)过程①中涉及到的细胞分裂方式为 。过程①发生四次后产生的每个胚胎干细胞中含有 条染色体。
(3)(2分)下面是细胞周期中的各时期细胞发生的生命活动。
A.DNA的精确复制 B.合成组装纺锤体的蛋白质
C.遗传物质平均分配 D.合成与DNA复制有关的酶
请将时期与活动相匹配:G1期 ,S期 。
(4)(2分)图中是胚胎干细胞分裂图像,下列关于此时发生在该细胞中的生理活动的表述不正确的有( )
A.中心体正在分离 B.姐妹染色单体分离
C.染色单体数是染色体数的2倍 D.细胞中正在合成蛋白质
(5)(2分)胚胎干细胞与洋葱根尖细胞在结构上有差异,下列关于这两种细胞分裂的表述正确的有( )
A.胚胎干细胞由中心体为起点构建纺锤丝
B.洋葱根尖细胞无中心体,所以没有纺锤丝
C.在末期时两者都通过质膜凹陷形成子细胞
D.在分裂过程中两者细胞核和染色体的行为相同
(6)(2分)下列选项表示细胞有丝分裂过程中染色体的不同形态特征,其中与遗传物质精确分配到两个子细胞相关的是( )
A. B. C. D.
(7)(2分)由胚胎干细胞形成的细胞c、d、e的遗传信息 (填写“相同”或“不同”),蛋白质种类 相同(填写“完全或不完全或完全不”)。
(8)(2分)细胞c、d、e的来源相同,但是结构和功能不同的根本原因是 正常情况下,这些细胞 (填写“能或不能”)恢复成胚胎干细胞。
(9)(4分)据题中信息与已有知识,说明用胚胎干细胞移植治疗帕金森症依据的原理: 。
干细胞技术是一把双刃剑,若细胞过度分裂可诱发肿瘤等疾病。科学家研究发现槲皮素有潜在的抑制肿瘤细胞增殖的作用。下图为槲皮素处理一定数量的胃癌细胞24h后,统计处于G1、S、G2和M期细胞数目的比例,其中未处理组为对照。
(10)(2分)据上图推测,槲皮素可将胃癌细胞的分裂阻断在( )期,从而抑制其增殖
A.G1期 B.S期 C.G2+M期 D.任一时期
(11)(4分)试结合已有知识推测槲皮素抑制胃痛细胞增殖的可能原因有(写出两点) 。
细胞周期内具有一系列的检查点,细胞必须通过这些特定的检查点才能进入到周期循环中。研究证明,细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)在细胞顺利通过检查点中发挥着重要作用。CDK可与细胞周期蛋白(Cyclin)形成CDK/Cyclin复合物,推动细胞跨越细胞周期各时期转换的检查点,且不同的CDK/Cyclin复合物在细胞周期不同时期的作用不同(如图)。
(12)(2分)细胞由静止状态进入细胞周期时首先合成( )
A.CyclinA B.CyclinB C.CyclinD D.CyclinE
(13)(2分)CDK/CyclinE能够促进细胞内发生的生理变化有( )
A.染色质螺旋化 B.合成与DNA复制有关的酶
C.纺锤体形成 D.DNA数量倍增
(14)(2分)若使更多细胞阻滞在G1/S检查点,可采取的措施有( )
A.降低CDK的合成 B.抑制CyclinE活性
C.抑制脱氧核苷酸的吸收 D.抑制CyclinA活性
【答案】(1)d
(2) 有丝分裂 46
(3) D A
(4)ABD
(5)AD
(6)BCD
(7) 相同 不完全
(8) 基因的选择性表达 不能
(9)定向诱导胚胎干细胞分化为神经细胞、肌细胞和血细胞等,弥补患者体内异常细胞的缺陷
(10)C
(11)抑制组装纺锤体的蛋白质的合成、抑制中心体的分离、抑制纺锤体的形成、抑制着丝粒的分裂、抑制染色体的分离等
(12)C
(13)D
(14)ABC
【分析】一个细胞周期中的物质变化规律:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】(1)据图分析,图中包括重组细胞、胚胎干细胞、c神经细胞、d红细胞和e肌肉细胞,d红细胞没有细胞核,
故其中分化能力最低的细胞为d红细胞。
(2)①过程是重组细胞的分裂过程,是体细胞的分裂方式,属于有丝分裂;人正常的体细胞中有46条染色体,经有丝分裂后染色体数目不变,故过程①发生四次后产生的每个胚胎干细胞中含有46条染色体。
(3)G1期主要进行的过程是合成的一定数量的RNA并合成DNA复制需要的酶,故选D;而S期主要完成DNA分子的复制,故选A。
(4)据图可知,图中的细胞着丝粒整齐排列在赤道板上,此时细胞处于有丝分裂中期,细胞中每条染色体含有2条姐妹染色单体,即染色单体是染色体数目的2倍;而中心体分离发生在前期,姐妹染色单体分离发生在后期,蛋白质合成发生在间期。C正确,ABD错误。
故选ABD。
(5)A、胚胎干细胞属于动物细胞,由中心体为起点构建纺锤丝,A正确;
B、洋葱根尖细胞无中心体,但也可形成纺锤丝,并形成纺锤体,B错误;
C、在末期时只有胚胎干细胞通过质膜凹陷形成子细胞,洋葱根尖细胞通过细胞板扩展成为细胞壁得到子细胞,C错误;
D、动植物细胞有丝分裂过程中细胞核和染色体的行为相同,只是在前期形成纺锤体和末期细胞分裂时方式不同,D正确。
故选AD。
(6)A、表示末期染色体解螺旋形成染色质,此时遗传物质已经完成分配,因此该图与遗传物质精确分配到两个子细胞无关,A错误;
B、表示分裂间期,此时细胞中正在进行遗传物质的复制,这是遗传物质精确分配到两个子细胞的前提,B正确;
C、表示后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体并在纺锤丝的牵引下均匀地移向两极,这保证遗传物质精确分配到两个子细胞中,C正确;
D、表示中期,此时染色体的着丝粒(着丝点)都排列在赤道板上,这为后期着丝粒的分裂做准备,与遗传物质精确分配有关,D正确。
故选BCD。
(7)同一个体的不同细胞是细胞分化的结果,遗传信息不变,即由胚胎干细胞形成的细胞c、d、e的遗传信息相同;但由于基因的选择性表达,蛋白质种类不完全相同。
(8)细胞c、d、e的来源相同,但是结构和功能不同的根本原因是发生了分化,即进行了基因的选择性表达;正常情况下,分化使不可逆的,故这些细胞不能恢复成胚胎干细胞。
(9)结合题意可知,人的胚胎干细胞可用于治疗因丧失正常细胞而引起的疾病如帕金森症,该过程中主要是通过定向诱导胚胎干细胞分化为神经细胞、肌细胞和血细胞等,弥补患者体内异常细胞的缺陷,从而达到治疗效果。
(10)根据图中用槲皮素处理一定数量的胃癌细胞24h后,处于G1、S、G2和M期细胞数目的比例可知,未处理组G2+M期的细胞比例较低,而处理组G2+M期的细胞比例却较高,所以可推测槲皮素可将胃癌细胞的分裂阻断在G2+M期,从而抑制其增殖。故选C。
(11)分析题意,槲皮素可将胃癌细胞的分裂阻断在G2+M期,结合两个时期的细胞分裂特点推知,槲皮素抑制胃癌细胞增殖的可能原因是抑制组装纺锤体的蛋白质的合成、抑制中心体的分离、抑制纺锤体的形成、抑制着丝粒的分裂、抑制染色体的分离等。
(12)细胞由静止状态进入细胞周期即进入G1期,首先合成的是CyclinD。
故选C。
(13)A、CDK/CyclinE复合物形成后细胞周期进入了S期,进而进入G2期,该时期细胞进行DNA复制和相关蛋白质的合成,因此进行DNA解旋,A错误;
B、在G1期,合成与DNA复制有关的酶,B错误;
C、此时期,不会发生纺锤体形成,纺锤体形成在分裂期的前期,C错误;
D、CDK/CyclinE复合物形成后细胞周期进入了S期,S期DNA分子复制,DNA数量加倍,D正确。
故选D。
(14)A、G1/S检查点形成的复合物是CDK/CyclinE,因此若使更多细胞阻滞在G1/S检查点,可采取的措施有降低CDK的表达,A正确;
B、G1/S检查点形成的复合物是CDK/CyclinE,因此若使更多细胞阻滞在G1/S检查点,可采取的措施有抑制CyclinE活性,B正确;
C、S期进行DNA的复制,DNA复制所需的原料是脱氧核苷酸,故也可以抑制脱氧核苷酸的吸收,抑制DNA分子复制,使细胞阻滞在G1/S检查点,C正确;
D、抑制CyclinA活性,细胞会阻滞在S/G2检查点,D错误。
故选ABC。
3.(20分)图1是拟南芥叶肉细胞进行光合作用的部分示意图,PSI和PSII是由蛋白质和光合色素组成的复合物,PQ、Cytbf也是光合作用中的相关物质。
(1)(2分)图1所示的过程属于光合作用的 (光反应/碳反应)。类囊体腔应是图6中的 (a/b)侧。
(2)(3分)使用箭头和图1中物质或结构,补充完整类囊体膜上的电子传递途径PSⅡ→ →NADPH。该电子传递链传递的电子直接来源于 (水光解产生的电子/叶绿素a释放的电子)。若外界CO2浓度降低,图中NADPH会 (升高/降低)。
(3)(2分)拟南芥保卫细胞含叶绿体也可进行光合作用,研究发现相同条件下保卫细胞的光合作用速率远低于叶肉细胞,可能的原因有_____。
A.叶绿体数目较少
B.叶绿体体积较小
C.叶绿体中类囊体数目较少
D.电子传递效率较高
(4)(2分)保卫细胞叶绿体自身产生的 ATP 不足以支持有机物的合成,那么在保卫细胞叶绿体合成淀粉的过程中,以下生理过程可以为之补充提供ATP的是 (编号选填)。
①糖酵解
②三羧酸循环
③类囊体膜的电子传递过程
④线粒体内膜的电子传递过程
遭受强光损伤的拟南芥幼叶细胞中,叶绿素酶(CLH)基因表达量明显上升,科研人员为研究幼叶应对强光影响的机制,分别测定野生型(WT)、CLH基因缺失的突变型(clh-1)和CLH基因过量表达的突变型(clh-2)拟南芥在强光照射后的生存率,结果如图2所示。将拟南芥叶绿体中的蛋白质提取后进行电泳分离,各泳道添加的蛋白来源、分离结果如图3。
(5)(2分)CLH 基因过量表达的突变型(clh-2)拟南芥,导致 CLH 基因表达加强的可能原因有 (编号选填)。
① 该基因启动子区域甲基化程度降低
② 该基因转录形成的mRNA 被切割降解
③ 该基因所在的DNA 片段与组蛋白结合更松散
④ 该基因所在的DNA 片段与组蛋白结合更紧密
(6)(2分)由图2可知,CLH基因对拟南芥在强光照射后的影响是 (编号选填)。
①提高生存能力 ②降低生存能力 ③不影响
(7)(2分)图3中三种蛋白质,只分布于叶绿体基质的是 (编号选填)。
①H蛋白 ②D1蛋白 ③R蛋白
(8)(2分)D1蛋白完全由叶绿体基因在叶绿体内控制合成,据此推测表达了 D1蛋白的叶绿体内,必定会有的是_____。
A.mRNA B.tRNA C.核糖体 D.线粒体
(9)(3分)H蛋白是一种热应激蛋白,由H基因控制合成(温度升高时表达),能维持高温下叶绿体中RNA 聚合酶的活性。拟南芥的H基因突变体在22℃下生长与野生型无差别,而 30℃下生长则叶片呈白色,请简述H基因突变体在30℃时叶子呈白色的原因 。
【答案】(1) 光反应 b
(2) PQ→Cytbf→PSI 叶绿素 a释放的电子 升高
(3)ABC
(4)①②④
(5)①③
(6)①
(7)③
(8)ABC
(9)H基因突变导致30℃时不表达H蛋白(或表达的H蛋白功能失活),叶绿体中RNA聚合酶活性降低,影响叶绿体中与色素合成相关的基因转录(或表达),色素合成受阻致使叶片呈白色
【分析】图1表示光合作用的光反应阶段。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,一是将水分解为氧和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)。类囊体薄膜的外表面接受光照,吸收光能,图示类囊体薄膜的上面接受光,所以类囊体薄膜的上侧是叶绿体基质,下侧是类囊体腔,还有一部分H+被PQ从叶绿体基质转运至类囊体腔,类囊体腔的H+跨膜运输向叶绿体基质时能驱动ATP酶利用ADP和Pi合成ATP。NADPH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;二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样,光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
【详解】(1)据图分析,图1过程吸收光能,将水分解产生氧气、氢离子和电子,同时产生ATP和NADPH,属于光合作用的光反应过程,水的光解发生在类囊体腔内,故类囊体腔应是图6中的b侧。
(2)据图分析,水光解产生的电子传递过程先后经过PSⅡ、Cytbf、PSI、NADPH。该电子传递链传递的电子直接来源于叶绿素a释放的电子。光照强度不变,产生的NADPH基本不变,若外界CO2浓度降低,产生的三碳酸减少,三碳酸还原所需要的NADPH减少,NADPH会升高。
(3)A、叶绿体数目较少,光合速率小,保卫细胞的光合作用速率低于叶肉细胞,A正确;
B、叶绿体体积较小,光合作用能力弱,保卫细胞的光合作用速率低于叶肉细胞,B正确;
C、叶绿体中类囊体数目较少,光反应能力弱,因此保卫细胞的光合作用速率低于叶肉细胞,C正确;
D、保卫细胞的电子传递效率较高,则光合作用速率大于叶肉细胞,D错误。
故选ABC。
(4)类囊体膜的电子传递过程产生的ATP用于三碳酸还原为三碳糖,保卫细胞叶绿体合成淀粉的过程中所需要的ATP来自于有氧呼吸,糖酵解、三羧酸循环和线粒体内膜的电子传递过程,故选①②④。
(5)CLH 基因启动子区域甲基化程度降低,有利于基因的启动子和RNA聚合酶结合,进而有利于基因的表达;CLH 基因所在的DNA 片段与组蛋白结合更松散,有利于基因的启动子和RNA聚合酶结合,进而有利于基因的表达,因此CLH 基因过量表达的突变型(clh-2)拟南芥,导致 CLH 基因表达加强的可能原因有①③。
(6)据图2分析,CLH基因过量表达的突变型(clh-2)拟南芥在强光照射后的生存率最高,CLH基因缺失的突变型(clh-1)在强光照射后的生存率最小,说明CLH基因对拟南芥在强光照射后的影响是提高生存能力,故选①。
(7)据图3分析,叶绿体蛋白包括了H蛋白、D1蛋白和R蛋白,其中类囊体膜上含有H蛋白和D1蛋白,叶绿体基质蛋白包括H蛋白和R蛋白,故只存在叶绿体基质的是R蛋白,故选③。
(8)表达了 D1蛋白,需要以mRNA为模板,需要tRNA转运氨基酸,需要核糖体作为蛋白质合成的场所,故选ABC。
(9)H蛋白是一种热应激蛋白(温度升高时表达),调控叶绿体基因编码的RNA聚合酶的活性。据此推测,H基因突变体在30℃时叶子呈白色的原因是H基因突变导致H蛋白30℃时不表达(H蛋白失活),叶绿体中RNA聚合酶活性降低,影响类囊体上光合色素合成相关基因转录,使光合色素合成受阻。
4.(12分)肝豆状核变性是一种与ATP7B基因有关的遗传性铜代谢障碍性疾病,常会引起肝硬化、脑变性,好发于青少年,是少数几种可治的神经遗传病之一。下图是某肝豆状核变性家族遗传系谱图(ATP7B基因用A和a表示)。
(1)(2分)据图分析,该病遗传方式为 (常/X/Y)染色体 (显/隐)性遗传病。
(2)(2分)不考虑突变,Ⅰ-1个体中可能不携带病致病基因的细胞有( )
A.卵细胞 B.初级卵母细胞 C.第一极体 D.次级卵母细胞,
(3)(4分)Ⅱ-4号的基因型是 。已知Ⅱ-4号的妻子是致病基因携带者,那么Ⅱ-4和妻子欲再生一个孩子,患病的概率是 。为避免生出患病孩子,请你为该夫妇提出可行性建议 。
该病是由于ATP7B基因中某位点碱基发生了改变,导致对应的氨基酸发生了改变,最终引起铜转运P型ATP酶功能部分或完全丧失。
(4)(2分)根据氨基酸密码子信息(精氨酸:CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG;亮氨酸:UUA、UUG、CUU、CUA、CUG、CUC),将表中ATP7B基因突变位点和mRNA序列填写完整。
类型物质
正常
异常
ATP7B基因突变位点
-G□A-
-C□T-
-G□A-
-C□T-
mRNA
氨基酸
精氨酸
亮氨酸
(5)(2分)对Ⅱ-5个体从根本上进行治疗的策略是( )
A.低铜饮食 B.服用可与铜离子结合的药物
C.加强体育锻炼 D.向细胞内导入正常的ATP7B基因
【答案】(1) 常 隐
(2)ACD
(3) AA或Aa 1/6 对Ⅱ-4进行基因检测,若不含致病基因,则孩子不会患病,孩子无需基因检测;若含有致病基因,则需对孩子进行基因检测。
(4) -CGU- -CUU-
(5)D
【分析】无中生有为隐性的口诀是:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,女病男正非伴性,有中生无有为显性,显性遗传看男病,男病女正非伴性。
【详解】(1) 无中生有有为隐性,隐性遗传看女病,女病男正非伴性, 1号、2号不患病,生出患病的女孩五号个体,说明该病为常染色体隐性遗传病。
(2)ATP7B基因用A和a表示,则 1号、2号的基因型为Aa、Aa,Ⅰ-1个体中可能不携带病致病基因的细胞有卵细胞、第一极体、次级卵母细胞。
故选ACD。
(3)Ⅱ-4号的基因型2/3是Aa、1/3AA,Ⅱ-4号的妻子是致病基因携带者(Aa),Ⅱ-4和妻子欲再生一个孩子,患病的概率是2/3×1/4=1/6,为避免生出患病孩子,可以对Ⅱ-4进行基因检测,若不含致病基因,则孩子不会患病,孩子无需基因检测;若含有致病基因,则需对孩子进行基因检测。
(4)mRNA是以DNA的一条链为模板,根据碱基互补配对原则(A-U、T-A、G-C)合成的,mRNA与DNA的非模板链相似(仅将T替换为U),精氨酸的密码子为CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG,其中CGU与ATP7B基因突变位点的-C□T-(非模板链)最为相似,说明ATP7B基因突变位点的mRNA为-CGU-。ATP7B基因突变位点仅有中间的碱基发生替换,亮氨酸的密码子-CUU-与精氨酸的密码子-CGU-相比,只用中间的碱基发生改变,故表格中缺失的亮氨酸的密码子应为-CUU-。
(5)肝豆状核变性是一种与ATP7B基因有关的遗传性铜代谢障碍性疾病,对Ⅱ-5个体从根本上进行治疗的策略是向细胞内导入正常的ATP7B基因,D正确,ABC错误。
故选D。
5.(18分)如图是某细胞进行有丝分裂的简图,据图回答:
(1)(2分)图1是 (植物/动物)细胞有丝分裂简图,其分裂顺序依次是 (用字母和箭头表示)。
(2)(3分)图1作为一个细胞周期还缺少处于 期的细胞简图,该时期细胞主要是进行活跃的物质准备,即进行 和 。
(3)(3分)染色体数目加倍发生在图 (A/B/C/D)所示时期,其原因是 。
(4)(2分)观察染色体的最佳时期是图 (A/B/C/D),图B所处时期的最明显变化是 。
(5)(2分)细胞中央出现细胞板的图示是 (A/B/C/D)。细胞板由细胞的中央向四周扩展,逐渐形成 。
(6)(2分)图1的细胞分裂结束后,子细胞内含 条染色体。
(7)(2分)DNA分子数与染色体数之比为1:1的是图 (A/B/C/D)。
(8)(2分)图2表示细胞周期,一个完整的细胞周期可表示为 。
A.甲→乙 B.乙→甲 C.甲→乙→甲 D.乙→甲→乙
【答案】(1) 植物 B→C→A→D
(2) 间 DNA复制 蛋白质合成
(3) A 每条染色体的姐妹染色单体在着丝粒部位分开,形成两组形态结构和数目相同的染色体
(4) C 核膜核仁消失、染色质高度螺旋化为染色体
(5) D 细胞壁
(6)4
(7)A、D
(8)C
【分析】图1中A为后期,B为前期,C为中期,D为末期,且末期存在细胞板,该细胞为植物细胞;
图2为细胞周期示意图,a为间期,bcde分别为分裂期的各个时期。
【详解】(1)图1中末期D存在细胞板,可知为植物细胞。分裂顺序为B前期→C中期→A后期→D末期。
(2)图1包含了分裂期,对于一个细胞周期还缺少间期。间期主要进行DNA复制和蛋白质合成。
(3)染色体数目加倍发生在分裂后期A,此时每条染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体分离形成两条一样的染色体,导致染色体数目加倍。
(4)观察观察染色体的最佳时期是中期C,中期的染色体形态稳定数目清晰,便于观察。
B(前期)发生的变化是:核膜核仁消失、染色质高度螺旋化为染色体,细胞两极放出星射线形成纺锤体。
(5)D(末期)细胞中央出现细胞板,细胞板扩展最终形成细胞壁,使细胞一分为二分裂成子细胞。
(6)图1的细胞中,正常染色体数量为4条,后期短暂翻倍后为8条,分裂为子细胞后又恢复为4条。
(7)DNA分子数与染色体数之比为1:1的是后期和末期,即A、D。
(8)一个完整的细胞周期是从分裂期结束到下一个分裂期结束,所以是甲→乙→甲,C正确,ABD错误。
故选C。
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025年6月上海市普通高中学业水平合格性考试
生物仿真模拟试卷02·参考答案
一、解答题(本题共5小题,共100分)
1.(18分)【答案】
(1)③④(2分)
(2)甲醇溶液浓度(2分)
(3)A(2分)
(4) ① ④(2分)
(5) ①④ ⑤ ②③ ⑥(2分)
(6)ABC(2分)
(7) 高 低(2分)
(8)此题相对开放,植物生长情况可以回答为快速生长、缓慢生长、不生长、死亡皆可,但理由要匹配。评分标准:理由从光合作用和呼吸作用两个方面来说明,光合作用从叶绿素含量角度,呼吸作用从乙醇酸氧化酶活性角度出发进行解释。语言表达逻辑清晰,言之有理即可。(4分)
2. (32分)【答案】
(1)d(2分)
(2) 有丝分裂 46(2分)
(3) D A(2分)
(4)ABD(2分)
(5)AD(2分)
(6)BCD(2分)
(7) 相同 不完全(2分)
(8) 基因的选择性表达 不能(2分)
(9)定向诱导胚胎干细胞分化为神经细胞、肌细胞和血细胞等,弥补患者体内异常细胞的缺陷(4分)
(10)C(2分)
(11)抑制组装纺锤体的蛋白质的合成、抑制中心体的分离、抑制纺锤体的形成、抑制着丝粒的分裂、抑制染色体的分离等(4分)
(12)C(2分)
(13)D(2分)
(14)ABC(2分)
3. (20分)【答案】
(1) 光反应 b(2分)
(2) PQ→Cytbf→PSI 叶绿素 a释放的电子 升高(3分)
(3)ABC(2分)
(4)①②④(2分)
(5)①③(2分)
(6)①(2分)
(7)③(2分)
(8)ABC(2分)
(9)H基因突变导致30℃时不表达H蛋白(或表达的H蛋白功能失活),叶绿体中RNA聚合酶活性降低,影响叶绿体中与色素合成相关的基因转录(或表达),色素合成受阻致使叶片呈白色(3分)
4. (12分)【答案】
(1) 常 隐(2分)
(2)ACD(2分)
(3) AA或Aa 1/6 对Ⅱ-4进行基因检测,若不含致病基因,则孩子不会患病,孩子无需基因检测;若含有致病基因,则需对孩子进行基因检测。(4分)
(4) -CGU- -CUU-(2分)
(5)D(2分)
5. (18分)【答案】
(1) 植物 B→C→A→D(2分)
(2) 间 DNA复制 蛋白质合成(3分)
(3) A 每条染色体的姐妹染色单体在着丝粒部位分开,形成两组形态结构和数目相同的染色体(3分)
(4) C 核膜核仁消失、染色质高度螺旋化为染色体(2分)
(5) D 细胞壁(2分)
(6)4(2分)
(7)A、D(2分)
(8)C(2分)
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025年6月上海市普通高中学业水平合格性考试
生物仿真模拟试卷02
考试时间:60分钟 满分:100分
1.(18分)新疆土质肥沃,光热资源丰富,是我国重要的棉花产区。得天独厚的自然条件使得新疆土质肥沃,光热资源丰富,是我国重要的棉花产区。得天独厚的自然条件使得新疆棉以绒长、品质好、产量高著称。叶绿素含量可用于评价新疆棉植株的营养和生理状况。用不同浓度的甲醇溶液喷施植株叶片,可提升产量,实验结果如表(乙醇酸氧化酶是呼吸作用中促进耗氧的关键酶:净光合速率是植物积累有机物的速率)。
组别
甲醇溶液浓度
叶绿素含量(mg·L)
乙醇酸氧化酶活性(μmol/mg·min)
净光合速率(mg/dm2·h)
1
0
4.20
2.5
9.01
2
10%
6.13
2.2
11.12
3
20%
6.74
1.7
15.54
4
30%
6.42
0.9
17.98
(1)(2分)如图表示新疆棉植株叶片中色素的分离结果,表中“叶绿素含量”指图中 色素带的色素含量(填图中编号)。
(2)(2分)表中影响乙醇酸氧化酶活性的因素是 。
(3)(2分)使用分光光度计测量新疆棉植株叶片中叶绿素含量,所选用的光质是( )
A.红橙光 B.绿光 C.黄光 D.蓝紫光
(4)(2分)叶片中叶绿素含量的变化会直接影响光合作用的 阶段。乙醇酸氧化酶活性的变化会直接影响呼吸作用中的 生理过程。(编号选填)
①光反应 ②暗(碳)反应 ③三羧酸循环 ④电子传递链 ⑤糖酵解
(5)(2分)新疆棉植株叶肉细胞光合作用最终的物质变化和能量变化分别是 和 ;呼吸作用最终的物质变化和能量变化分别是 和 。(编号选填)
①CO2→糖类 ②糖类→CO2 ③O2→H2O ④H2O→O2
⑤光能→稳定的化学能 ⑥稳定化学能→ATP+热能
(6)(2分)不同光照强度下,棉花叶肉细胞中的叶绿体通过移动对光照做出不同的响应,如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.叶绿体的移动与细胞中的微管和微丝有关
B.叶绿体弱光下的响应有利于吸收利用光能
C.叶绿体对光强的响应是长期进化的结果
D.叶绿体的移动有利于营养物质的平均分配
(7)(2分)表中第3组植株净光合速率高于第2组的原因是第3组植株叶绿素含量高,光合速率 (高/低);乙醇酸氧化酶活性低,呼吸速率 (高/低)。
(8)(4分)随着喷施的甲醇溶液浓度不断升高,推测新疆棉植株的生长情况,并说明理由。
2.(32分)从理论上讲,任何涉及丧失正常细胞的疾病,都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异细胞或组织来治疗,通过下图所示途径获得人的胚胎干细胞,可用于治疗因丧失正常细胞而引起的疾病如帕金森症(一种常见的神经系统疾病)等。图中字母表示细胞,数字表示过程。
(1)(2分)图中分化能力最低的细胞是 细胞。(填字母)
(2)(2分)过程①中涉及到的细胞分裂方式为 。过程①发生四次后产生的每个胚胎干细胞中含有 条染色体。
(3)(2分)下面是细胞周期中的各时期细胞发生的生命活动。
A.DNA的精确复制 B.合成组装纺锤体的蛋白质
C.遗传物质平均分配 D.合成与DNA复制有关的酶
请将时期与活动相匹配:G1期 ,S期 。
(4)(2分)图中是胚胎干细胞分裂图像,下列关于此时发生在该细胞中的生理活动的表述不正确的有( )
A.中心体正在分离 B.姐妹染色单体分离
C.染色单体数是染色体数的2倍 D.细胞中正在合成蛋白质
(5)(2分)胚胎干细胞与洋葱根尖细胞在结构上有差异,下列关于这两种细胞分裂的表述正确的有( )
A.胚胎干细胞由中心体为起点构建纺锤丝
B.洋葱根尖细胞无中心体,所以没有纺锤丝
C.在末期时两者都通过质膜凹陷形成子细胞
D.在分裂过程中两者细胞核和染色体的行为相同
(6)(2分)下列选项表示细胞有丝分裂过程中染色体的不同形态特征,其中与遗传物质精确分配到两个子细胞相关的是( )
A. B. C. D.
(7)(2分)由胚胎干细胞形成的细胞c、d、e的遗传信息 (填写“相同”或“不同”),蛋白质种类 相同(填写“完全或不完全或完全不”)。
(8)(2分)细胞c、d、e的来源相同,但是结构和功能不同的根本原因是 正常情况下,这些细胞 (填写“能或不能”)恢复成胚胎干细胞。
(9)(4分)据题中信息与已有知识,说明用胚胎干细胞移植治疗帕金森症依据的原理: 。
干细胞技术是一把双刃剑,若细胞过度分裂可诱发肿瘤等疾病。科学家研究发现槲皮素有潜在的抑制肿瘤细胞增殖的作用。下图为槲皮素处理一定数量的胃癌细胞24h后,统计处于G1、S、G2和M期细胞数目的比例,其中未处理组为对照。
(10)(2分)据上图推测,槲皮素可将胃癌细胞的分裂阻断在( )期,从而抑制其增殖
A.G1期 B.S期 C.G2+M期 D.任一时期
(11)(4分)试结合已有知识推测槲皮素抑制胃痛细胞增殖的可能原因有(写出两点) 。
细胞周期内具有一系列的检查点,细胞必须通过这些特定的检查点才能进入到周期循环中。研究证明,细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)在细胞顺利通过检查点中发挥着重要作用。CDK可与细胞周期蛋白(Cyclin)形成CDK/Cyclin复合物,推动细胞跨越细胞周期各时期转换的检查点,且不同的CDK/Cyclin复合物在细胞周期不同时期的作用不同(如图)。
(12)(2分)细胞由静止状态进入细胞周期时首先合成( )
A.CyclinA B.CyclinB C.CyclinD D.CyclinE
(13)(2分)CDK/CyclinE能够促进细胞内发生的生理变化有( )
A.染色质螺旋化 B.合成与DNA复制有关的酶
C.纺锤体形成 D.DNA数量倍增
(14)(2分)若使更多细胞阻滞在G1/S检查点,可采取的措施有( )
A.降低CDK的合成 B.抑制CyclinE活性
C.抑制脱氧核苷酸的吸收 D.抑制CyclinA活性
3.(20分)图1是拟南芥叶肉细胞进行光合作用的部分示意图,PSI和PSII是由蛋白质和光合色素组成的复合物,PQ、Cytbf也是光合作用中的相关物质。
(1)(2分)图1所示的过程属于光合作用的 (光反应/碳反应)。类囊体腔应是图6中的 (a/b)侧。
(2)(3分)使用箭头和图1中物质或结构,补充完整类囊体膜上的电子传递途径PSⅡ→ →NADPH。该电子传递链传递的电子直接来源于 (水光解产生的电子/叶绿素a释放的电子)。若外界CO2浓度降低,图中NADPH会 (升高/降低)。
(3)(2分)拟南芥保卫细胞含叶绿体也可进行光合作用,研究发现相同条件下保卫细胞的光合作用速率远低于叶肉细胞,可能的原因有_____。
A.叶绿体数目较少
B.叶绿体体积较小
C.叶绿体中类囊体数目较少
D.电子传递效率较高
(4)(2分)保卫细胞叶绿体自身产生的 ATP 不足以支持有机物的合成,那么在保卫细胞叶绿体合成淀粉的过程中,以下生理过程可以为之补充提供ATP的是 (编号选填)。
①糖酵解
②三羧酸循环
③类囊体膜的电子传递过程
④线粒体内膜的电子传递过程
遭受强光损伤的拟南芥幼叶细胞中,叶绿素酶(CLH)基因表达量明显上升,科研人员为研究幼叶应对强光影响的机制,分别测定野生型(WT)、CLH基因缺失的突变型(clh-1)和CLH基因过量表达的突变型(clh-2)拟南芥在强光照射后的生存率,结果如图2所示。将拟南芥叶绿体中的蛋白质提取后进行电泳分离,各泳道添加的蛋白来源、分离结果如图3。
(5)(2分)CLH 基因过量表达的突变型(clh-2)拟南芥,导致 CLH 基因表达加强的可能原因有 (编号选填)。
① 该基因启动子区域甲基化程度降低
② 该基因转录形成的mRNA 被切割降解
③ 该基因所在的DNA 片段与组蛋白结合更松散
④ 该基因所在的DNA 片段与组蛋白结合更紧密
(6)(2分)由图2可知,CLH基因对拟南芥在强光照射后的影响是 (编号选填)。
①提高生存能力 ②降低生存能力 ③不影响
(7)(2分)图3中三种蛋白质,只分布于叶绿体基质的是 (编号选填)。
①H蛋白 ②D1蛋白 ③R蛋白
(8)(2分)D1蛋白完全由叶绿体基因在叶绿体内控制合成,据此推测表达了 D1蛋白的叶绿体内,必定会有的是_____。
A.mRNA B.tRNA C.核糖体 D.线粒体
(9)(3分)H蛋白是一种热应激蛋白,由H基因控制合成(温度升高时表达),能维持高温下叶绿体中RNA 聚合酶的活性。拟南芥的H基因突变体在22℃下生长与野生型无差别,而 30℃下生长则叶片呈白色,请简述H基因突变体在30℃时叶子呈白色的原因 。
4.(12分)肝豆状核变性是一种与ATP7B基因有关的遗传性铜代谢障碍性疾病,常会引起肝硬化、脑变性,好发于青少年,是少数几种可治的神经遗传病之一。下图是某肝豆状核变性家族遗传系谱图(ATP7B基因用A和a表示)。
(1)(2分)据图分析,该病遗传方式为 (常/X/Y)染色体 (显/隐)性遗传病。
(2)(2分)不考虑突变,Ⅰ-1个体中可能不携带病致病基因的细胞有( )
A.卵细胞 B.初级卵母细胞 C.第一极体 D.次级卵母细胞,
(3)(4分)Ⅱ-4号的基因型是 。已知Ⅱ-4号的妻子是致病基因携带者,那么Ⅱ-4和妻子欲再生一个孩子,患病的概率是 。为避免生出患病孩子,请你为该夫妇提出可行性建议 。
该病是由于ATP7B基因中某位点碱基发生了改变,导致对应的氨基酸发生了改变,最终引起铜转运P型ATP酶功能部分或完全丧失。
(4)(2分)根据氨基酸密码子信息(精氨酸:CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG;亮氨酸:UUA、UUG、CUU、CUA、CUG、CUC),将表中ATP7B基因突变位点和mRNA序列填写完整。
类型物质
正常
异常
ATP7B基因突变位点
-G□A-
-C□T-
-G□A-
-C□T-
mRNA
氨基酸
精氨酸
亮氨酸
(5)(2分)对Ⅱ-5个体从根本上进行治疗的策略是( )
A.低铜饮食 B.服用可与铜离子结合的药物
C.加强体育锻炼 D.向细胞内导入正常的ATP7B基因
5.(18分)如图是某细胞进行有丝分裂的简图,据图回答:
(1)(2分)图1是 (植物/动物)细胞有丝分裂简图,其分裂顺序依次是 (用字母和箭头表示)。
(2)(3分)图1作为一个细胞周期还缺少处于 期的细胞简图,该时期细胞主要是进行活跃的物质准备,即进行 和 。
(3)(3分)染色体数目加倍发生在图 (A/B/C/D)所示时期,其原因是 。
(4)(2分)观察染色体的最佳时期是图 (A/B/C/D),图B所处时期的最明显变化是 。
(5)(2分)细胞中央出现细胞板的图示是 (A/B/C/D)。细胞板由细胞的中央向四周扩展,逐渐形成 。
(6)(2分)图1的细胞分裂结束后,子细胞内含 条染色体。
(7)(2分)DNA分子数与染色体数之比为1:1的是图 (A/B/C/D)。
(8)(2分)图2表示细胞周期,一个完整的细胞周期可表示为 。
A.甲→乙 B.乙→甲 C.甲→乙→甲 D.乙→甲→乙
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$$2025年6月上海市普通高中学业水平合格性考试02
E
生物答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1,答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
▣
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5m黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答趣:字体工整、笔迹清嘶。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效,
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[×1「]I/1
一、
非选择题:本趣共5小趣,共100分。
1.(18分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
2.(32分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
(14)
3.(20分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
4.(12分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
5.(18分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)