精品解析：湖南省长沙市岳麓区长沙市岳麓实验中学2024-2025学年高二下学期7月期末生物试题

高二期末生物试卷 一、单选题 1. 胃壁细胞膜表面存在H+-K+泵，将H+排到胃腔形成盐酸，如图1所示；ATP和ADP之间的转化如图2所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图1中K+的运输方式均为主动运输 B. ATP是高能磷酸化合物，有一个特殊的化学键 C. ②过程可为H+-K+泵运输提供能量，H+-K+泵的空间构象会发生改变 D. 胃壁细胞中①过程所需能量来源于光合作用和细胞呼吸 【答案】C 【解析】 【分析】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，而且每次转运时都会发生自身构象的变化；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。 【详解】A、据图1可知，钾离子由胃壁细胞进入胃黏膜腔是顺浓度梯度运输，为协助扩散，A错误； B、ATP是高能磷酸化合物，其结构简式为A-P～P～P，含有两个特殊的化学键，B错误； C、②过程为ATP水解和ATP的生成过程，二者之间快速的转化可为主动运输提供能量，H+-K+泵运输离子属于主动运输，需要消耗ATP，且裹挟能量的磷酸基团与H+-K+泵结合会导致H+-K+泵的空间构象发生改变，C正确； D、①过程为ATP的合成过程，胃壁细胞中①过程所需能量来源于细胞呼吸，人体细胞不能进行光合作用，D错误。 故选C。 2. 铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一、研究人员通过培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱，过程及结果如下图。相关叙述不正确的是（ ） A. 过程①获得的幼芽应先用乙醇消毒30s，再用次氯酸钠溶液处理30min B. 过程③涉及的生物学原理是细胞膜的流动性和植物细胞增殖及其全能性 C. 过程②固体培养基中生长素与细胞分裂素比例适中有利于拟原球茎的形成 D. 结果表明，生物碱含量与PLBs重量成正相关，光照条件有利于PLBs的生长 【答案】B 【解析】 【分析】1、左图分析：图示表示应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的试验流程，①是取外植体，②是脱分化，过程③拟原球茎的长大。 2、右图分析：图示表示在固体培养基上，PLBs的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化，三者均随着时间的推移逐渐增多，最终趋于稳定，且PLBs在光照下的重量明显大于在黑暗中的重量。 【详解】A、消毒的原则是既要杀死材料表面的微生物，又要减少消毒剂对细胞的伤害，故外植体消毒可先用体积分数为70%的酒精处理30s，再用次氯酸钠溶液处理30min，A正确； B、过程③拟原球茎的长大，涉及的生物学原理是细胞增殖，拟原球茎经有丝分裂而不断生长，B错误； C、过程②为脱分化，固体培养基中生长素与细胞分裂素比例适中有利于拟原球茎（类似愈伤组织）的形成，C正确； D、据右图可知，生物碱含量与PLBs重量成正相关，PLBs在光照下的重量明显大于在黑暗中的重量，说明光照条件有利于PLBs的生长，D正确。 故选B。 3. 随着生物技术的发展，商业化克隆犬、猫逐渐进入人们视野。下图是克隆动物的基本流程，下列关于商业化克隆犬、猫的叙述正确的是（ ） A. 克隆猫的培育运用了核移植、动物细胞培养和胚胎移植等技术，其中核移植过程中选用的受体细胞为MI期卵母细胞 B. 在克隆猫的动物细胞培养过程中，为防止杂菌污染，需在培养液中添加干扰素，同时需定期更换培养液，以清除代谢产物 C. 商业化克隆猫面临着诸多伦理问题，例如克隆猫可能会导致对动物商品化的过度追求，进而忽视动物本身的权益 D. 从遗传物质角度来看，克隆猫与提供细胞核的猫遗传物质完全相同，这是商业化克隆猫能满足客户对宠物猫特定遗传特征需求的原因 【答案】C 【解析】 【分析】核移植技术中受体细胞的选择通常为MⅡ期（减数第二次分裂中期）的卵母细胞。MⅡ期卵母细胞细胞质中含有激活细胞核全能性的物质，且细胞核位置靠近第一极体，便于通过显微操作去核。动物细胞培养的关键条件是防止杂菌污染，在培养液中添加抗生素，除此之外要定期更换培养液，以清除代谢产物（如乳酸、氨），避免细胞毒性积累，维持适宜的营养环境。 【详解】A、核移植过程中选用的受体细胞为MⅡ期卵母细胞，而非MⅠ期卵母细胞，MⅡ期卵母细胞才具备受精能力，A错误； B、在动物细胞培养时，为防止杂菌污染，需在培养液中添加抗生素，而非干扰素。干扰素主要用于抗病毒、调节免疫等，B错误； C、商业化克隆猫确实面临诸多伦理问题，把猫商品化过度追求经济利益会忽视动物权益，C正确； D、克隆猫与提供细胞核的猫遗传物质并非完全相同，因为细胞质中也含有少量遗传物质来自去核卵母细胞。并且生物的性状是由遗传物质和环境共同决定的，即使核遗传物质相同，环境不同，性状也不完全一样，D错误。 故选C。 4. 运动锻炼对身体的好处通常包括增强心肺功能、提高肌肉力量和耐力、促进新陈代谢等。一定强度的锻炼可能导致人体丢失大量水分、细胞外液量减少和血钠含量降低。健康人早晨和下午不同时段、同等运动强度的锻炼条件，体内醛固酮含量的变化如图。据图分析下列相关叙述正确的是（　　） A. 锻炼能增加醛固酮的分泌，促进肾小管和集合管重吸收K B. 早晨比下午锻炼时血浆醛固酮含量更高，对机体失钠调节能力更强，故晨练时宜进行高强度运动 C. 大量出汗后，下丘脑渴觉中枢兴奋，促进人体主动饮水 D. 运动后适量补充含葡萄糖和无机盐的功能性饮料有助于快速恢复体液平衡 【答案】D 【解析】 【分析】题意分析，一定强度锻炼可能导致人体丢失大量水分、细胞外液量减少和血钠含量降低，而图中显示在早晨和下午，健康人进行锻炼和休息时血浆中醛固酮的含量，且表现健康人在早晨的运动中血浆醛固酮的含量均高于下午运动中血浆醛固酮的含量。说明运动过程中人体出汗会导致人体丢失水分和盐分，细胞外液量减少，血钠含量降低，而醛固酮起到了保钠的作用。 【详解】A、锻炼使醛固酮分泌增加，促进肾小管和集合管重吸收Na+，进而起到了保钠的作用，A错误； B、早晨运动时血浆中醛固酮的含量比下午运动时醛固酮的含量高，说明早晨人体运动丢失的水分更多，故晨练不宜进行高强度运动，B错误； C、大量出汗后，血浆渗透压升高，下丘脑合成分泌并通过垂体释放的抗利尿激素增加，同时大脑皮层渴觉中枢兴奋，C错误； D、运动会消耗大量的能量，且丢失大量的Na+，因此，运动后适量补充含葡萄糖和无机盐的功能性饮料，人体直接吸收葡萄糖和电解质，有利于补充能量和恢复体液平衡，D正确。 故选D。 5. 为改善生态环境，增加全球粮食产量，我国科研团队成功培育出了耐盐碱的新型海水稻品种。如图示海水稻耐盐有关的部分生理过程，关于图中离子跨膜运输方式的判断正确的是（ ） A. ①Na+是协助扩散 B. ②Na+是自由扩散 C. ③Na+是主动运输 D. H+都是主动运输 【答案】C 【解析】 【分析】1、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的载体蛋白的协助，不消耗能量。 2、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。 【详解】A、①Na+是主动运输，需要载体蛋白SOS1协助，需要H+的浓度差提供化学势能，A错误； B、②Na+是协助扩散，需要载体蛋白HKT1协助，不需要消耗能量，B错误； C、③Na+是主动运输，需要载体蛋白NHX协助，需要H+的浓度差提供化学势能，C正确； D、分析题图可知，H+的运输均需要载体蛋白的协助，而有些需要消耗能量，有些不需要消耗能量，即H+有些是主动运输，有些是协助扩散，D错误。 故选C。 6. 每年的7月，甘肃的高原夏菜便陆续成熟，运往全国各地，成为人们餐桌上的一道道美食。关于高原夏菜细胞中元素与化合物的叙述，正确的是（　　） A. 细胞中一些微量元素作用不大，可被其他元素代替 B. 细胞中的化合物以碳链为基本骨架 C. 大多数植物脂肪含不饱和脂肪酸，在常温下呈固态 D. 细胞中的酶是由单体聚合而成的生物大分子 【答案】D 【解析】 【分析】饱和脂肪酸熔点较高，容易凝固，大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温下呈固态；不饱和脂肪酸熔点较低，不易凝固，大多数植物脂肪含有不饱和脂肪酸，室温下呈液态。 【详解】A、微量元素在细胞中含量很少，但是作用很大，不可被其他元素代替，A错误； B、细胞中的有机生物大分子以碳链为基本骨架，但无机化合物如水中就不含碳元素，B错误； C、大多数植物脂肪含不饱和脂肪酸，在常温下呈液态，C错误； D、酶的化学本质是蛋白质或RNA，是由单体聚合而成的生物大分子，蛋白质的单体是氨基酸，RNA的单体是核糖核苷酸，D正确。 故选D。 7. 下图表示某真核细胞内三种具有双层膜的结构，有关分析错误的是（　　） A. a、b、c中都存在 RNA B. 所有植物细胞中都存在a、b、c C. a、b、c分别代表的是线粒体、叶绿体与细胞核 D. c中的孔道是核质之间大分子物质(如蛋白质、RNA等)频繁进行物质交换的通道 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析：图中显示abc都具有两层膜，其中a内膜向内折叠形成嵴，是线粒体；b中内膜光滑，有类囊体，是叶绿体；c膜不连续，是核膜，上有核孔，有助于细胞质和细胞核之间进行物质交换和信息交流。 【详解】AC、图中a、b、c所在的细胞结构依次为线粒体、叶绿体和细胞核，这些结构中都含有DNA和RNA，AC正确； B、并不是所有植物细胞中都存在叶绿体，如根尖细胞等，B错误； D、细胞核中的核孔是核质之间大分子物质（如蛋白质、RNA等）频繁进行物质交换的通道，D正确。 故选B。 8. 如图甲、乙、丙、丁为细胞内某些结构的模式图，下列叙述错误的是（ ） A. 乙中至少含四种色素，分布在其内膜和类囊体膜上 B. 甲是单层膜结构，能够对蛋白质进行分拣和转运 C. 丙中含有一定数量的核糖体，可以合成部分自身所需的蛋白质 D. 丁具有一定的流动性，有助于某些物质出入细胞 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：甲为高尔基体，乙为叶绿体，丙为线粒体，丁为细胞膜，据此答题。 【详解】A、乙为叶绿体，其含有的光合色素分布在类囊体薄膜上，内膜上不含有色素，A错误； B、甲为高尔基体，是单层膜结构，能够对蛋白质进行分拣和转运，B正确； C、丙为线粒体，是半自主性细胞器，丙中含有一定数量的核糖体，可以合成部分自身所需的蛋白质，C正确； D、丁为细胞膜，具有一定的流动性，有助于某些物质出入细胞，D正确。 故选A。 9. 利用冷冻蚀刻技术处理细胞膜，并用电镜观察，观察结果如下图所示，有关说法错误的是（　　） A. BS侧表示细胞膜的外侧 B. BF侧和PF侧都是亲水侧 C. 图中蛋白质的分布是不对称的 D. 该图表明细胞膜的基本支架是磷脂双分子层 【答案】B 【解析】 【分析】流动镶嵌模型认为，细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。 【详解】A、细胞膜中含有少量的糖类，它和蛋白质分子结合形成糖蛋白，分布在细胞膜的外表面。由图可知BS侧分布有糖蛋白，所以BS侧表示细胞膜的外侧，A正确； B、细胞膜以磷脂双分子层为基本支架，BF侧和PF侧是磷脂分子疏水性“尾部”，所以BF侧和PF侧都是疏水侧，B错误； C、据图可以看出，蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，其分布是不对称的，C正确； D、图示为细胞膜的流动镶嵌模型，其中构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，D正确。 故选B。 10. 临床上常用以吗啡为代表的麻醉性镇痛药，吗啡通过激活感觉神经突触前膜上的相关受体，引起一系列反应，使致痛物质释放减少，最终减弱或阻滞痛觉信号的传递，产生镇痛作用，但具有成瘾性。科学家为研究新型镇痛药，设计了实验装置(图甲，电表Ⅰ的电极分别在Q点细胞内外侧、电表Ⅱ的电极分别在 R、S点的细胞外侧)并建立了痛觉产生的神经通路模型(图丁)。科学家发现河豚毒素(TTX)可以特异性且快速阻断Na+通道，阻止动作电位的产生和传导来镇痛。下列分析正确的是（ ） A. 静息时，若升高细胞外K+浓度，则电表Ⅰ的指针右偏幅度增大 B. 刺激P点，电表Ⅰ和电表Ⅱ记录到的电位变化波形分别为图乙和图丙 C. 停用TTX后刺激P点，电表Ⅰ指针偏转幅度变大，最大处Q点膜内Na+浓度可能高于膜外 D. X 物质可代表吗啡，长期使用吗啡后突然停止，会使得致痛物质释放量迅速增加 【答案】D 【解析】 【分析】1、神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负；当某一部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正。 2、由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中，只能由突触前膜释放作用于突触后膜，作用于突触后膜，因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。 【详解】A、电表Ⅰ两电极位于神经纤维膜的内外侧，静息时，K+通过K+通道蛋白顺浓度梯度由细胞内流向细胞外，若升高细胞外K+浓度，则K+外流速度减慢，则电表Ⅰ的指针右偏幅度减小，A错误； B、由于兴奋在神经纤维上是双向传递的、在神经元之间是单向传递的，所以刺激P点，兴奋只能传到Q点、R点，不能传到S点，所以电表Ⅰ、Ⅱ的指针均只能发生1次偏转，电表Ⅰ记录到的电位变化波形与图乙基本相同，电表Ⅱ记录到的电位与图丙不同，B错误； C、河豚毒素(TTX)可以特异性且快速阻断Na+通道，阻止动作电位的产生和传导，若停用TTX后刺激P点，Na+通道打开，Na+内流形成动作电位，电表Ⅰ指针偏转幅度变大，但指针偏转幅度最大处Q点膜外Na+浓度仍高于膜内，C错误； D、图丁中X 物质可代表吗啡，吗啡通过激活感觉神经突触前膜上相关受体，引起一系列反应，使致痛物质释放减少，最终减弱或阻滞痛觉信号的传递，产生镇痛作用，长期使用吗啡后突然停止，会使得致痛物质释放量迅速增加，D正确。 故选D。 11. 下列对遗传规律的叙述，错误的是（　　） A. 一对基因为杂合的植株经过多年自交，其后代绝大部分为纯合子 B. “复等位基因”的存在并没有违背了体细胞中遗传因子“成对存在”的规律 C. 两对相对性状的纯合子杂交，子二代中重组性状个体数占总个体数的比例为3/8 D. 孟德尔豌豆杂交实验中的测交是对假说的验证 【答案】C 【解析】 【分析】1、一对等位基因为杂合的植株自交n代，子代杂合子概率为1/2n，所以自交代数越多，杂合子越少，纯合子越多。 2、有两对相对性状（两对等位基因分别位于两对同源染色体上）的纯合子杂交，亲本有两种情况，即AABB和aabb、AAbb和aaBB。 【详解】A、一对等位基因为杂合的植株自交n代，子代杂合子概率为1/2n，杂合子概率减小，所以绝大部分为纯合子，A正确； B、体细胞中遗传因子成对存在；配子中遗传因子成单存在，复等位基因的存在并没有违背了体细胞中遗传因子成对存在的规律，B正确； C、具有两对相对性状（两对等位基因分别位于两对同源染色体上）的纯合子杂交，若亲本为AABB和aabb，按自由组合定律遗传，F2中出现的性状重组的个体占总数的3/8；若亲本为AAbb和aaBB，按自由组合定律遗传，F2中出现的性状重组的个体占总数的5/8，C错误； D、孟德尔豌豆杂交实验中的测交实验按照演绎推理的过程做实验，是对假说的验证，D正确。 故选C。 12. 研究发现，果蝇眼色色素的产生必须有显性基因A，aa时眼色为白色；基因B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。纯种的白眼雌果蝇和纯种的红眼雄果蝇杂交得F1，F1自交得F2。F2的表型如下：紫眼♂144只，紫眼♀284只，白眼♂94只，白眼♀98只，红眼♂148只。下列叙述错误的是（ ） A. 基因A位于常染色体上，基因B位于X染色体上 B. F1雌雄果蝇均为紫眼 C. F2紫眼雌果蝇中纯合子占1/4 D. F2雄果蝇的基因型有6种 【答案】C 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。 【详解】A、据题意可知，F2中雌雄表现不一致，说明两对基因至少有一对位于性染色体上，假定两对基因都位于X染色体上，亲代基因型为XaBXaB、XAbY，F1基因型为XaBXAb、XaBY，F2中雌性白色和紫色比例为1：1，雄性中白色和红色比例为1：1，与题意不符；假定A/a位于常染色体上，B/b位于X染色体上，亲代基因型为aaXBXB、AAXbY，F1基因型为AaXBXb、AaXBY，F2中雌性白色和紫色比例为1：3，雄性中白色：红色：紫色比例为2：3：3，与题意相符；假定A/a位于X染色体上，B/b位于常染色体上，亲代基因型为BBXaXa、bbXAY，F1基因型为BbXAXa、BbXaY，F2中雌性会出现红色，与题意不符，因此基因A位于常染色体上，基因B位于X染色体上，A正确； B、基因A位于常染色体上，基因B位于X染色体上，亲代基因型为aaXBXB、AAXbY，F1基因型为AaXBXb、AaXBY，F1雌雄果蝇均为紫眼，B正确； C、F2紫眼雌果蝇有A_XBX-，其中纯合子为1/3×1/2=1/6，C错误； D、F2雄果蝇的基因型有AAXBY、AaXBY、aaXBY、AAXbY、AaXbY、aaXbY，共6种，D正确。 故选C。 二、多选题 13. CD47是一种跨膜糖蛋白，它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用。科学家推测，抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，相关实验流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 提前给小鼠注射CD47进行免疫，以便小鼠产生浆细胞和骨髓瘤细胞 B. 步骤②可以用PEG促融，杂交瘤细胞的传代培养需要无菌和CO2培养箱 C. ②③过程两次筛选的方法不同，但都能得到具有迅速大量增殖能力的杂交瘤细胞 D. 对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测 【答案】BCD 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、提前向免疫动物注射抗原CD47的目的是使免疫动物小鼠产生大量的浆细胞，小鼠的骨髓瘤细胞是从患骨髓瘤的小鼠体内获取，A错误； B、步骤②表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞结合，可以用PEG、物理方法和灭活的病毒促融，杂交瘤细胞的传代培养需要无菌和CO2培养箱，B正确； C、②③过程两次筛选的方法不同，②选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞），③筛选出能够产生特异性抗体的细胞群，两者能得到具有大量增殖能力的杂交瘤细胞，C正确； D、上述推测为抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，对照组为不加单克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞的共培养体系，对照组现象应该是吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组，D正确。 故选BCD。 14. 下图表示某果蝇卵原细胞中，部分基因的相对位置关系。正常情况下，下列叙述正确的是（ ） A. 图示任意两个基因都可称作非等位基因 B. 有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝粒都排列在细胞板上 C. 有丝分裂后期，图示基因会同时出现在细胞的同一极 D. 减数分裂Ⅱ后期，细胞的每一极可能都会出现图示的四个基因 【答案】ACD 【解析】 【分析】有丝分裂的前期：染色质丝螺旋化形成染色体，核仁解体，核膜消失，细胞两极发出纺缍丝，形成纺缍体。有丝分裂的后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极，分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。 【详解】A、等位基因是指同源染色体上位置相同，控制相对性状的一对基因，图示任意两个基因要么位于一条染色体上，要么位于非同源染色体上，都可称作非等位基因，A正确； B、有丝分裂中期，所有染色体（包括X染色体和常染色体）的着丝粒都排列在赤道板上，B错误； C、有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体均分，并移向细胞两极，所以在同一极会出现该细胞染色体上的所有基因，C正确； D、减数分裂Ⅰ结束后，图示常染色体和X染色体有可能位于同一细胞中，此时减数分裂Ⅱ后期，细胞的每一极可能都会出现图示的四个基因，D正确。 故选ACD。 15. 新型冠状病毒的抗原检测采用胶体金试纸条，待测样本加入样孔后，样本沿着硝酸纤维素膜向前移动，如果样本中含有新冠病毒（新冠病毒有N蛋白），首先会被结合垫上的金标抗体（N蛋白抗体—胶体金颗粒）结合，形成“新冠病毒抗原—金标抗体”复合物，继续向试纸吸水垫方向移动。在T线（检测线）上被T线抗体截获后，T线呈现红色，试纸中金标抗体数量是富余的，会继续向前移动到C线（质控线），被C线抗体截获后，C线也呈现红色。下图为新冠病毒的抗原检测原理，下列说法错误的是（ ） A. N蛋白应是新型冠状病毒中保守性较高的蛋白质 B. 试纸条C线的抗体为N蛋白抗体，T线的抗体为抗N蛋白抗体的抗体 C. 若该试纸条C线与T线都不出现红色，说明被检测者尚未感染新冠病毒 D. 胶体金试纸条检测在过冷、过热或过度潮湿环境中会导致检测结果异常 【答案】BC 【解析】 【分析】抗原检测：在实际检测过程中，通过采用双抗夹心法，采用两种抗原特异性抗体，去识别并结合一个靶点抗原的不同靶位，能够促使交叉反应概率得到有效的降低，有效提升抗原检测的特异性。对于新型冠状病毒而言，自身有N蛋白、E蛋白和S蛋白等抗原，这些抗原能够作为免疫原，在人体遭受病毒感染后，能够对浆细胞产生一种刺激，从而生产出一种特异性抗体，而根据抗原检测双抗夹心ELISA原理，在样本垫上滴加样本，通过液相层析方式，依次通过结合垫，而在结合垫内部，由于含有标记的抗原特异性抗体，因此能够与样本中的抗原（病毒蛋白）进行结合，当液流到达检测线（T线）时，固定在这条线上的第二种抗原特异性抗体再次与抗原结合，将会呈现阳性结果。 【详解】A、N蛋白应是新型冠状病毒中保守性较高的蛋白质，结合垫上的金标抗体（N蛋白抗体—胶体金颗粒）能与新冠病毒结合，继续向试纸吸水垫方向移动，A正确； B、试纸条C线的抗体为抗N蛋白抗体，能与胶体金中的抗原-抗体复合物结合，T线的抗体为另一种抗体识别抗原，B错误； C、若被检测者尚未感染新冠病毒，应该是T线不显色，而C线显色，若C线也不显色，说明该试纸无效，C错误； D、胶体金试纸条检测在过冷、过热或过度潮湿环境中会影响抗原与抗体的结合，从而导致检测结果异常，D正确。 故选BC。 16. 独脚金内酯（SL）是具有调控植物分枝发生的一类植物激素，SL合成受阻或SL信息传递缺陷的突变体都会出现顶端优势缺失现象。现有拟南芥SL突变体1和SL突变体2，其生长素水平正常，但植株缺失顶端优势。为研究SL的调控机理，研究者在SL突变体1和SL突变体2幼苗期进行以下嫁接实验，培养后观察植株形态。下列叙述错误的是（ ） 组别 处理 结果 1 突变体1上部+野生型根部 植株上部具有顶端优势 2 突变体2上部+野生型根部 植株上部顶端优势缺失 3 野生型上部+突变体2根部 植株上部具有顶端优势 4 突变体1上部+突变体2根部 ？ A. 独脚金内酯作为信息分子，直接参与靶细胞内的代谢活动 B. 顶端优势产生的原因是顶芽合成的生长素向侧芽运输 C. 独脚金内酯合成部位最可能在根部，“？”处为顶端优势缺失 D. 若施加外源SL，突变体1和突变体2均表现顶端优势 【答案】ACD 【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。植物激素不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。顶端优势的原因是顶芽产生的生长素运输给侧芽，抑制侧芽的生长。除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。对照实验一般要设置对照组和实验组。 【详解】A、植物激素不能参与靶细胞内的代谢活动，而是给细胞传达一种信息，调节生命活动。A错误； B、顶端优势的原因是顶芽产生的生长素向侧芽运输，积累在侧芽部位抑制了侧芽的生长。B正确； C、组别1恢复了顶端优势，组别2没有恢复顶端优势，1、2对照说明SL的合成部位最可能在根部。也能说明突变体1的SL合成受阻，突变体2的SL信息传递缺陷。组别3植株上部具有顶端优势，说明突变体2的根部能合成SL。可知，组别4中突变体2的根部能产生SL，SL合成受阻的突变体1的地上部分接受了SL，可以表现出顶端优势。C错误； D、突变体1是SL合成受阻突变体，突变体2是SL信息传递缺陷突变体。若施加外源SL，突变体1表现顶端优势，而突变体2不能。D错误。 故选ACD。 三、实验探究题 17. 杭州亚运会即将在浙江举办，在亚运会的很多比赛项目中，运动员体内多种生理过程发生改变。请根据所学知识，回答下列问题： （1）运动员受到炎热刺激后，产生的神经冲动传至下丘脑的体温调节中枢，经神经中枢的分析和综合，通过传出神经引起____。（答出两点即可），从而增加散热。机体的产热量不会无限增大，总是维持在一定范围内，从而使体温维持相对稳定，维持体温稳定的意义是____。 （2）随着比赛激烈的进行，运动员血浆中的CO2浓度也会升高，进而使存在于____中的呼吸中枢兴奋，从而加快呼吸运动排出CO2；运动时流汗过多会引起____激素分泌增多，从而使尿量减少。 （3）在游泳、皮划艇等运动项目中，运动员因长时间比赛会导致机体血糖浓度降低，血糖最主要的去向是____。运动员在比赛中遇到紧急情况时，其体内____（激素）的分泌量增加，导致心跳加快，流经肌肉的血流量增加，提高了人体的应急反应能力。 （4）运动员体内神经肌肉接头是神经控制骨骼肌收缩的关键结构，其形成机制见图。神经末梢释放的蛋白A与肌细胞膜蛋白I结合形成复合物，该复合物与膜蛋白M结合触发肌细胞内信号转导，使神经递质乙酰胆碱（ACh）的受体（AChR）在突触后膜成簇组装，最终形成成熟的神经肌肉接头。重症肌无力是-种神经肌肉接头功能异常的自身免疫疾病，研究者采用抗原抗体结合方法检测患者AChR抗体，大部分呈阳性，少部分呈阴性。为何AChR抗体阴性者仍表现出肌无力症状?为探究该问题，研究者作出假设并进行探究。 ①假设一：此类型患者AChR基因突变，不能产生____，使神经肌肉接头功能丧失，导致肌无力。 为验证该假设，以健康人为对照，检测患者AChR基因，结果显示基因未突变，在此基础上作出假设二。 ②假设二：此类型患者存在____的抗体，造成____，从而不能形成成熟的神经肌肉接头，导致肌无力。 为验证该假设，以健康人为对照，对此类型患者进行抗体检测，抗体检测结果符合预期。 ③若想采用实验动物验证假设二提出的致病机制，你的研究思路是____。 【答案】（1） ①. 汗腺分泌增加，毛细血管舒张 ②. 保证机体内酶的活性，是机体进行细胞代谢等正常生命活动的必要条件（答案合理即可） （2） ①. 脑干 ②. 抗利尿 （3） ①. 氧化分解生成CO2和H2O，释放能量 ②. 肾上腺素 （4） ①. AChR/乙酰胆碱受体 ②. A ③. A不能与肌细胞膜蛋白Ⅰ结合形成复合物，无法与膜蛋白M结合触发肌细胞内信号转导.使AChR不能在突触后膜成簇组装 ④. 给健康的实验动物及患病的实验动物注射等量的蛋白A，采用抗原抗体结合方法检测，观察患者A抗体是否出现阳性 【解析】 【分析】1、寒冷环境→冷觉感受器（皮肤中）→下丘脑体温调节中枢→皮肤血管收缩、汗液分泌减少（减少散热）、骨骼肌紧张性增强、肾上腺分泌肾上腺素增加、甲状腺分泌甲状腺激素增加（增加产热）→体温维持相对恒定；炎热环境→温觉感受器（皮肤中）→下丘脑体温调节中枢→皮肤血管舒张、汗液分泌增多（增加散热）→体温维持相对恒定。 2、体内水少时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管.集合管重吸收增加→尿量减少；同时大脑皮层产生渴觉（饮水）。 3、兴奋在突触处的传递过程：当兴奋传至轴突末端时，突触小体内的突触小泡通过胞吐方式释放神经递质，神经递质与突触后膜的特异性受体结合，使突触后膜的通透性改变，突触后膜电位变化，因此突触后膜所在神经元兴奋或抑制。 【小问1详解】 运动员受到炎热刺激后，产生的神经冲动传至下丘脑的体温调节中枢，经神经中枢的分析和综合，通过传出神经引起汗腺分泌增加，毛细血管舒张，从而增加散热。机体通过神经—体液—免疫调节网络使机体产热量约等于散热量，即维持体温稳定是机体进行细胞代谢、保证机体内酶的活性等正常生命活动的必要条件。 【小问2详解】 血浆中CO2浓度升高，刺激有关化学感受器产生兴奋，兴奋传至脑干的呼吸中枢，从而加快呼吸运动排出CO2，该过程涉及的调节方式有体液调节、神经调节。运动时流汗过多会引起抗利尿激素分泌增多，从而使尿量减少。 【小问3详解】 运动员因长时间比赛会导致机体血糖浓度降低，血糖最主要的去向是氧化分解生成CO2和H2O，释放能量。当人遇到紧急情况时，在神经调节的作用下，神经细胞产生的神经递质直接作用于肾上腺细胞和甲状腺细胞，导致体内肾上腺素和甲状腺激素分泌量增加，提高了人体的应激反应能力。 【小问4详解】 ①假设一：此类型患者AChR基因突变，不能产生AChR，使ACh不能发挥作用，导致神经肌肉接头功能丧失，产生肌无力。 ②检测患者AChR基因，结果显示基因未突变，在此基础上作出假设二，即此类型患者存在蛋白A的抗体，造成蛋白A不能与肌细胞膜上的蛋白Ⅰ结合形成复合物，无法与膜蛋白M结合触发肌细胞内信号转导，使AChR不能在突触后膜成簇组装，从而不能形成成熟的神经肌肉接头，导致肌无力。 ③若要采用实验动物验证假设二提出的致病机制，该实验自变量是是否有蛋白A，因变量的检测指标为蛋白A抗体阳性检测，实验思路为：给健康的实验动物及患病的实验动物注射等量的蛋白A，采用抗原抗体结合方法检测，观察患者蛋白A抗体是否出现阳性。 18. 链霉菌A能产生一种抗生素M，可用于防治植物病害，但产量很低。为提高M的产量，科研人员用紫外线和亚硝酸对野生型链霉菌A的孢子悬液进行诱变处理，筛选M产量提高的突变体（M+株），以应用于农业生产。 （1）紫外线和亚硝酸均通过改变DNA的_______，诱发基因突变。 （2）因基因突变频率低，孢子悬液中突变体占比很低；又因基因突变的_______性，M+株在全部突变体中的占比低。要获得M+株，需进行筛选。 （3）链霉菌A主要进行孢子繁殖。研究者对链霉菌A发酵液进行了粗提浓缩，得到粗提液，测定粗提液对野生型链霉菌A孢子萌发的影响，结果如图。 由图可知，粗提液对野生型孢子萌发有_______作用。 （4）随后研究者进行筛选实验。诱变处理后，将适量孢子悬液涂布在含有不同浓度粗提液的筛选平板上，每个浓度的筛选平板设若干个重复，28℃培养7天。从每个浓度的筛选平板上挑取100个单菌落，再次分别培养后逐一测定M产量，统计结果如下表。 组别 I II III IV V VI 筛选平板中粗提液浓度（mL/100mL） 2 5 8 10 12 15 所取菌落中M+株占比（%） 0 13 25 65 20 3 ①用图中信息，解释表中IV组M+株占比明显高于Ⅲ组的原因________________。 ②表中Ⅲ组和V组中M+株占比接近，但在筛选平板上形成的菌落有差异。下列叙述正确的有_______（多选）。 A、Ⅲ组中有野生型菌落，而V组中没有野生型菌落 B、V组中有M产量未提高的突变体菌落，而III组中没有 C、与Ⅲ组相比，诱变处理后的孢子悬液中更多的突变体在V组中被抑制 D、与Ⅲ组相比，诱变处理后的孢子悬液中更多的M+株在V组中被抑制 综上所述，用____________粗提液筛选是获得M+株的有效方法。 【答案】（1）碱基序列（或脱氧核苷酸序列） （2）随机性、不定向 （3）抑制 （4） ①. Ⅳ组粗提取液浓度高于III组，野生型孢子萌发率为0，没有野生型菌落，Ⅲ组中有野生型菌落 ②. ACD ③. 10 mL/100mL 【解析】 【分析】基因突变原因主要有以下两类： 外因： 物理因素：如紫外线、X 射线及其他辐射，这些射线能损伤细胞内的 DNA，改变其碱基序列引发突变。 化学因素：像亚硝酸、碱基类似物等，可改变核酸的碱基，从而导致基因突变。 生物因素：某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的 DNA，引发突变。 内因：DNA 复制过程中，偶尔会发生碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构改变，引发基因突变 。 【小问1详解】 紫外线和亚硝酸均通过改变 DNA 的碱基序列（或脱氧核苷酸序列），诱发基因突变。因为基因突变是指 DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而这些处理会影响 DNA 的碱基组成和排列顺序。 【小问2详解】 因基因突变频率低，孢子悬液中突变体占比很低；又因基因突变的随机性、不定向性，M＋株在全部突变体中的占比低。要获得 M＋株，需进行筛选。基因突变具有不定向性，即一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因，所以即使发生了基因突变，也不一定是我们想要的 M＋株。 【小问3详解】 由图可知，随着培养基中粗提液浓度的升高，野生型孢子萌发率下降，所以粗提液对野生型孢子萌发有抑制作用。 【小问4详解】 ①IV 组粗提液浓度高于 Ⅲ 组，结合前面得出的粗提液对孢子萌发有抑制作用，且M＋株可能对粗提液有更强的耐受性，所以在较高浓度的粗提液下，更多的野生型孢子萌发受抑制，而 M＋株相对更容易存活，导致 IV 组 M＋株占比明显高于 Ⅲ 组。 ②A、Ⅲ组粗提液浓度较低，与对野生型孢子抑制作用较弱，筛选平板上有野生型菌落，据（3）表可知，Ⅴ组粗提液浓度较高，野生型孢子萌发率为0，筛选平板上没有野生型菌落，A 正确； B、Ⅲ 组和 V 组中都可能有 M 产量未提高的突变体菌落，B 错误； CD、与Ⅲ组相比，Ⅳ、Ⅴ组粗提液浓度较高，筛选平板上的菌落可能均为突变体，但Ⅵ组M+株显著少于Ⅳ组，说明诱变处理后的孢子悬液中更多的突变体株在Ⅴ组中被抑制，CD正确。 故选ACD。 据表可知，用10 mL/100mL 粗提液筛选是获得M+株的有效方法。 四、综合题 19. 图1表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量的变化。图2是基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的某动物组织切片的显微图像。回答下列问题： （1）在图1所示的过程中，同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生于____________________（用大写字母表示）段，BC、FG和NO变化的原因相同，都是____________________。a、b两个过程中，不会发生于根尖细胞中的是______________________。 （2）图1中的L→M属于__________________过程，该过程可以体现出细胞膜具有____________________。 （3）图2所示的显微镜视野中，所用的实验材料来自____________________（器官），数字所示的三个细胞按照分裂时期的先后排序是____________________。其中细胞③的基因型可能是____________________。 【答案】（1） ①. GH ②. DNA的复制 ③. b （2） ①. 受精作用 ②. 一定的流动性 （3） ①. 卵巢 ②. ①→③→② ③. AABB或AAbb或aaBB或aabb 【解析】 【分析】分析图1：a表示有丝分裂，b表示减数分裂，c表示有丝分裂，AC段表示细胞分裂间期，CE表示有丝分裂的前、中、后、末期；FG表示减数第一次分裂前的间期，GI表示减数第一次分裂，IK表示减数第二次分裂，KL表示形成的子细胞；LM表示受精作用，MO表示细胞分裂的间期，OQ表示有丝分裂的前、中、后、末期。 分析图2：细胞①中同源染色体排列在赤道板的两侧，为减数第一次分裂中期；细胞②无同源染色体，着丝粒分裂，处于减数第二次分裂的后期；细胞③无同源染色体，每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上，为减数第二次分裂中期。 【小问1详解】 同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生于减数第一次分裂的后期，发生于GH段，BC、FG和NO变化的原因相同，都是分裂间期DNA复制导致DNA数目加倍。a表示有丝分裂，b表示减数分裂，减数分裂发生在生殖器官中，根尖细胞不会发生减数分裂。 【小问2详解】 图1中的L→M属于受精作用，受精作用就是精子和卵细胞结合形成受精卵的过程，该过程体现了细胞膜的流动性特点。 【小问3详解】 细胞②无同源染色体，着丝粒分裂，处于减数第二次分裂的后期，且细胞质不均等分裂，该细胞为次级卵母细胞，因此该实验所用的材料来自卵巢；细胞①为减数第一次分裂中期，细胞②为减数第二次分裂的后期，细胞③为减数第二次分裂中期，三个细胞按照分裂时期的先后排序是①→③→②；该生物体细胞的基因型为AaBb，复制完的初级卵母细胞的基因型为AAaaBBbb，细胞③为减数第二次分裂中期，在减数第一次分裂过程中同源染色体上的基因分离，非同源染色体上的基因能自由组合，因此该细胞的基因型可能为AABB或AAbb或aaBB或aabb。 【点睛】本题结合曲线图和细胞分裂图，考查细胞有丝分裂和减数分裂的相关知识，要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA含量变化规律，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。 20. 铁死亡是一种铁依赖性的磷脂过氧化作用驱动的独特的细胞死亡方式，下图为铁死亡的分子调节机制示意图，请回答下列问题。 （1）人体细胞中的脂肪酸可用于合成甘油三酯和______物质，发生的场所为______。据图分析，多不饱和脂肪酸经过程①转化为多不饱和脂肪酸磷脂后，其在LOXs和POR的催化下与分子氧反应生成PLOOH，产生的PLOOH可与______反应产生新的脂质自由基，再与多不饱和脂肪酸磷脂、分子氧继续反应产生大量PLOOH，这是一种______调节。 （2）转铁蛋白需与膜上转铁蛋白受体1结合，才能将转运至细胞内，该过程体现了细胞膜的功能有______。在细胞质基质被还原成并聚集在不稳定的铁池中，可与铁池中的发生反应产生羟自由基。羟自由基一方面会攻击______，导致基因突变和蛋白质活性降低，引起衰老；另一方面可与多不饱和脂肪酸反应，产生大量脂质自由基，进而与多不饱和脂肪酸磷脂、反应，导致______积累，造成细胞中细胞器膜和细胞膜结构破裂，造成铁死亡。铁死亡并不属于细胞凋亡，理由是______。 （3）胱氨酸经谷氨酸-胱氨酸转运体进入细胞的方式为一种主动运输，该过程利用的能量形式为______。胱氨酸经过程②还原成半胱氨酸，再与谷氨酸、甘氨酸等共同构成GSH。GSH可作为GPX4的辅助因子，将PLOOH进行还原，该过程的还原力最终来自于图中的______。 （4）近年来，通过传统治疗方法诱导肿瘤细胞死亡常因耐药性而受挫。试从诱导铁死亡的角度提出肿瘤症治疗的可行性措施：______（至少写出2点）。 【答案】（1） ①. 磷脂/多不饱和脂肪酸磷脂 ②. 内质网 ③. Fe2+和Fe3+ ④. 正反馈 （2） ①. 信息交流和控制物质进出细胞 ②. DNA和蛋白质分子 ③. PLOOH/磷脂氢过氧化物 ④. 并非基因控制的程序性死亡；会造成膜结构的破坏等 （3） ①. 膜两侧的谷氨酸的浓度差（电化学势能）/谷氨酸的浓度梯度 ②. NADPH （4） 开发诱导铁死亡的药物，如抑制谷氨酸一胱氨酸转运体的活性；抑制GPX4酶的活性；提高 LOXs和POR的活性；促进细胞对Fe3+的摄取 【解析】 【分析】细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，又称细胞编程性死亡，属正常死亡。细胞坏死是指细胞在受到外界不利因素的条件下发生的非正常死亡。 【小问1详解】 磷脂分子由磷酸、脂肪酸和甘油组成，所以脂肪酸可以用于合成磷脂分子，磷脂属于脂质，合成场所在内质网。 从图中看出多不饱和脂肪酸转化为多不饱和脂肪酸磷脂后，其在LOXs和FOR的催化下与分子氧反应生成PLOOH，产生的PLOOH可与Fe2+和Fe3+反应生成脂质自由基，再与多不饱和脂肪酸磷脂、分子氧继续反应产生大量PLOOH，这是一种正反馈调节。 【小问2详解】 转铁蛋白需与膜上转铁蛋白受体1结合，体现了细胞膜具有信息交流的功能，将 Fe3+ 转运至细胞内，体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 羟自由基会攻击DNA分子，引起基因突变，攻击蛋白质分子导致蛋白质活性降低 从图中看出，羟自由基与多不饱和脂肪酸反应，产生大量脂质自由基，进而与多不饱和脂肪酸磷脂、 O2 反应，导致PLOOH积累，造成铁死亡。 细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡，而铁死亡是一种铁依赖性的磷脂过氧化作用驱动的独特的细胞死亡方式，不是由基因决定的，所以不属于细胞凋亡。 【小问3详解】 胱氨酸经谷氨酸-胱氨酸转运体进入细胞是主动运输，该过程中利用的能量形式为谷氨酸的电化学梯度。 从图中看出GSSR在NADPH作为还原剂的作用下，生成GSH，GSH可作为GPX4的辅助因子，将PLOOH进行还原，该过程的还原力最终来自于图中的NADPH。 【小问4详解】 图中Fe3+和过氧化氢反应生成羟自由基，羟自由基和多不饱和脂肪酸生成脂质自由基，最终生成PLOOH，PLOOH积累导致细胞死亡，所以可以从以下几个方面出发诱导铁死亡： 1、增加细胞内铁离子含量，例如通过提升转铁蛋白受体1的表达，促进Fe³⁺摄取； 2、 抑制GPX4的活性或下调其表达，使细胞内PLOOH难以被还原，增加脂质过氧化程度； 3、 提升LOXs和FOR的活性，促进脂质过氧化反应的进行，从而加速PLOOH的积累。 21. 为提高粮食产量，科研工作者以作物甲为材料，探索采用生物工程技术提高光合作用效率的途径。 （1）图 1 是叶肉细胞中部分碳代谢过程 ______________的模式图。其中环形代谢途径表示的是光合作用中的反应。 （2）如图 1 所示，在光合作用中 R 酶催化 C5 与 CO2 形成 2 分子 3-磷酸甘油酸。在某些条件下，R 酶还可以催化 C5 和 O2 反应生成 1 分子 C3 和 1 分子 2-磷酸乙醇酸，后者在酶的催化作用下转换为______后通过膜上的载体（T）离开叶绿体。再经过代谢途径Ⅰ最终将 2 分子乙醇酸转换为 1 分子甘油酸，并释放 1 分子 CO2。 （3）为了减少叶绿体内碳的丢失，研究人员利用转基因技术将编码某种藻类 C 酶（乙醇酸脱氢酶）的基因和某种植物的 M 酶（苹果酸合成酶）基因转入作物甲，与原有的代谢途径Ⅲ相连，人为地在叶绿体中建立一个新的乙醇酸代谢途径（图 2 中的途径Ⅱ）。 ①将 C 酶和 M 酶的编码基因转入作物甲，能够实现的目的是：利用途径Ⅱ，通过 _______ ，降低叶绿体基质中该物质的含量，减少其对叶绿体的毒害作用。 ②转基因操作后，途径Ⅲ能够提高光合作用效率的原因是_______。 （4）在图 2 所述研究成果的基础上，有人提出“通过敲除 T 蛋白基因来进一步提高光合作用效率”的设想。你认为该设想是否可行并阐述理由___________。 【答案】 ①. 碳（暗） ②. 乙醇酸 ③. 将乙醇酸转换为苹果酸 ④. 由于途径Ⅱ提高了苹果酸的含量，使叶绿体基质内CO2的浓度增加，直接增加了碳（暗）反应的反应（底）物 ⑤. 该设想可行。理由是：叶绿体膜上的载体 T 仍有可能输出部分乙醇酸，造成叶绿体中碳的丢失。找到并敲除载体 T 的基因，即可减少这一部分碳的丢失，进一步提高光合作用效率。 【解析】 【分析】1.叶绿体是进行光合作用的场所，光合作用分为光反应和暗反应，联系见下表： 项目 光反应 碳反应（暗反应） 实质 光能→化学能，释放O2 同化CO2形成（CH2O）（酶促反应） 时间 短促，以微秒计 较缓慢 条件 需色素、光、ADP、和酶 不需色素和光，需多种酶 场所 在叶绿体内囊状结构薄膜上进行 在叶绿体基质中进行 物质转化 2H2O→4[H]+O2↑（在光和叶绿体中的色素的催化下） ADP+Pi+能量→ATP（在酶的催化下） CO2+C5→2C3（在酶的催化下）C3+【H】→（CH2O）+C5（在ATP供能和酶的催化下） 能量转化 叶绿素把光能先转化为电能再转化为活跃的化学能并储存在ATP中 ATP中活跃的化学能转化变为糖类等有机物中稳定的化学能 2.根据题意和图示可知，如图1叶绿体中所示的环形反应的生理过程为卡尔文循环，该循环过程中发生的反应为：在光合作用中R酶催化C5与CO2 形成2分子3-磷酸甘油酸，3-磷酸甘油酸转化成C3，然后C3接受来自光反应产生的NADPH的还原剂氢以及酶的催化作用下形成有机物和C5。除外在某些条件下，R酶还可以催化C5和O2反应生成1分子C3和1分子 2-磷酸乙醇酸，后者在酶的催化作用下转换为乙醇酸后通过膜上的载体（T）离开叶绿体。再经过代谢途径Ⅰ最终将2分子乙醇酸转换为1分子甘油酸，并释放1分子 CO2。 结合题意分析图2可知，通过转基因技术人为地在叶绿体中建立一个新的乙醇酸代谢途径，即将乙醇酸通过C酶和M酶的催化作用转化为苹果酸的途径Ⅱ，由于途径Ⅱ提高了苹果酸的含量，苹果酸通过代谢途径Ⅲ，使叶绿体基质内CO2的浓度增加，有利于提高光合速率。 【详解】（1）根据以上分析可知，图1是叶肉细胞中部分碳代谢过程表示暗反应的过程图。 （2）根据以上分析可知，图1中在某些条件下，R酶还可以催化C5和O2反应生成1分子 C3和1分子2-磷酸乙醇酸，后者在酶的催化作用下转换为乙醇酸后通过膜上的载体（T）离开叶绿体。 （3）①根据以上对图2的分析可知，通过转基因技术将C酶和M酶的编码基因转入作物甲，增加了途径Ⅱ，通过该途径将乙醇酸转换为苹果酸，降低叶绿体基质中乙醇酸的含量，减少其对叶绿体的毒害作用。 ②转基因操作后，通过途径Ⅱ提高了叶绿体中苹果酸的含量，然后苹果酸经过途径Ⅲ代谢产生了CO2，从而使叶绿体基质内CO2的浓度增加，提高暗反应所需的底物浓度，有利于提高光合速率。 （4）根据题意和识图分析可知，T蛋白是膜上的将乙醇酸运出叶绿体的载体，乙醇酸运出叶绿体造成叶绿体中碳的丢失。因此找到并敲除载体 T 的基因，即可减少这一部分碳的丢失，进一步提高光合作用效率。所以“通过敲除 T 蛋白基因来进一步提高光合作用效率”的设想是可行的。 【点睛】本题考查光合作用的知识点，要求学生掌握光合作用的过程，特别是掌握光合作用中暗反应的过程以及物质变化。能够正确识图分析图1和图2中的代谢途径以及与光合作用之间的关系，结合图示获取有效信息，结合光合作用的知识点解决问题，这是该题考查的重点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二期末生物试卷 一、单选题 1. 胃壁细胞膜表面存在H+-K+泵，将H+排到胃腔形成盐酸，如图1所示；ATP和ADP之间的转化如图2所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图1中K+的运输方式均为主动运输 B. ATP是高能磷酸化合物，有一个特殊的化学键 C. ②过程可为H+-K+泵运输提供能量，H+-K+泵的空间构象会发生改变 D. 胃壁细胞中①过程所需能量来源于光合作用和细胞呼吸 2. 铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一、研究人员通过培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱，过程及结果如下图。相关叙述不正确的是（ ） A. 过程①获得的幼芽应先用乙醇消毒30s，再用次氯酸钠溶液处理30min B. 过程③涉及生物学原理是细胞膜的流动性和植物细胞增殖及其全能性 C. 过程②固体培养基中生长素与细胞分裂素比例适中有利于拟原球茎的形成 D. 结果表明，生物碱含量与PLBs重量成正相关，光照条件有利于PLBs的生长 3. 随着生物技术的发展，商业化克隆犬、猫逐渐进入人们视野。下图是克隆动物的基本流程，下列关于商业化克隆犬、猫的叙述正确的是（ ） A. 克隆猫的培育运用了核移植、动物细胞培养和胚胎移植等技术，其中核移植过程中选用的受体细胞为MI期卵母细胞 B. 在克隆猫的动物细胞培养过程中，为防止杂菌污染，需在培养液中添加干扰素，同时需定期更换培养液，以清除代谢产物 C. 商业化克隆猫面临着诸多伦理问题，例如克隆猫可能会导致对动物商品化的过度追求，进而忽视动物本身的权益 D. 从遗传物质角度来看，克隆猫与提供细胞核的猫遗传物质完全相同，这是商业化克隆猫能满足客户对宠物猫特定遗传特征需求的原因 4. 运动锻炼对身体的好处通常包括增强心肺功能、提高肌肉力量和耐力、促进新陈代谢等。一定强度的锻炼可能导致人体丢失大量水分、细胞外液量减少和血钠含量降低。健康人早晨和下午不同时段、同等运动强度的锻炼条件，体内醛固酮含量的变化如图。据图分析下列相关叙述正确的是（　　） A. 锻炼能增加醛固酮的分泌，促进肾小管和集合管重吸收K B 早晨比下午锻炼时血浆醛固酮含量更高，对机体失钠调节能力更强，故晨练时宜进行高强度运动 C. 大量出汗后，下丘脑渴觉中枢兴奋，促进人体主动饮水 D. 运动后适量补充含葡萄糖和无机盐的功能性饮料有助于快速恢复体液平衡 5. 为改善生态环境，增加全球粮食产量，我国科研团队成功培育出了耐盐碱的新型海水稻品种。如图示海水稻耐盐有关的部分生理过程，关于图中离子跨膜运输方式的判断正确的是（ ） A. ①Na+是协助扩散 B. ②Na+是自由扩散 C. ③Na+是主动运输 D. H+都是主动运输 6. 每年7月，甘肃的高原夏菜便陆续成熟，运往全国各地，成为人们餐桌上的一道道美食。关于高原夏菜细胞中元素与化合物的叙述，正确的是（　　） A. 细胞中一些微量元素作用不大，可被其他元素代替 B. 细胞中的化合物以碳链为基本骨架 C. 大多数植物脂肪含不饱和脂肪酸，在常温下呈固态 D. 细胞中的酶是由单体聚合而成的生物大分子 7. 下图表示某真核细胞内三种具有双层膜的结构，有关分析错误的是（　　） A. a、b、c中都存在 RNA B. 所有植物细胞中都存在a、b、c C. a、b、c分别代表的是线粒体、叶绿体与细胞核 D. c中的孔道是核质之间大分子物质(如蛋白质、RNA等)频繁进行物质交换的通道 8. 如图甲、乙、丙、丁为细胞内某些结构的模式图，下列叙述错误的是（ ） A. 乙中至少含四种色素，分布在其内膜和类囊体膜上 B. 甲是单层膜结构，能够对蛋白质进行分拣和转运 C. 丙中含有一定数量的核糖体，可以合成部分自身所需的蛋白质 D. 丁具有一定的流动性，有助于某些物质出入细胞 9. 利用冷冻蚀刻技术处理细胞膜，并用电镜观察，观察结果如下图所示，有关说法错误的是（　　） A. BS侧表示细胞膜的外侧 B. BF侧和PF侧都是亲水侧 C. 图中蛋白质的分布是不对称的 D. 该图表明细胞膜的基本支架是磷脂双分子层 10. 临床上常用以吗啡为代表的麻醉性镇痛药，吗啡通过激活感觉神经突触前膜上的相关受体，引起一系列反应，使致痛物质释放减少，最终减弱或阻滞痛觉信号的传递，产生镇痛作用，但具有成瘾性。科学家为研究新型镇痛药，设计了实验装置(图甲，电表Ⅰ的电极分别在Q点细胞内外侧、电表Ⅱ的电极分别在 R、S点的细胞外侧)并建立了痛觉产生的神经通路模型(图丁)。科学家发现河豚毒素(TTX)可以特异性且快速阻断Na+通道，阻止动作电位的产生和传导来镇痛。下列分析正确的是（ ） A. 静息时，若升高细胞外K+浓度，则电表Ⅰ的指针右偏幅度增大 B. 刺激P点，电表Ⅰ和电表Ⅱ记录到的电位变化波形分别为图乙和图丙 C. 停用TTX后刺激P点，电表Ⅰ指针偏转幅度变大，最大处Q点膜内Na+浓度可能高于膜外 D. X 物质可代表吗啡，长期使用吗啡后突然停止，会使得致痛物质释放量迅速增加 11. 下列对遗传规律的叙述，错误的是（　　） A. 一对基因为杂合的植株经过多年自交，其后代绝大部分为纯合子 B. “复等位基因”的存在并没有违背了体细胞中遗传因子“成对存在”的规律 C. 两对相对性状的纯合子杂交，子二代中重组性状个体数占总个体数的比例为3/8 D. 孟德尔豌豆杂交实验中的测交是对假说的验证 12. 研究发现，果蝇眼色色素的产生必须有显性基因A，aa时眼色为白色；基因B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。纯种的白眼雌果蝇和纯种的红眼雄果蝇杂交得F1，F1自交得F2。F2的表型如下：紫眼♂144只，紫眼♀284只，白眼♂94只，白眼♀98只，红眼♂148只。下列叙述错误的是（ ） A. 基因A位于常染色体上，基因B位于X染色体上 B. F1雌雄果蝇均为紫眼 C. F2紫眼雌果蝇中纯合子占1/4 D. F2雄果蝇的基因型有6种 二、多选题 13. CD47是一种跨膜糖蛋白，它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用。科学家推测，抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，相关实验流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 提前给小鼠注射CD47进行免疫，以便小鼠产生浆细胞和骨髓瘤细胞 B. 步骤②可以用PEG促融，杂交瘤细胞传代培养需要无菌和CO2培养箱 C. ②③过程两次筛选的方法不同，但都能得到具有迅速大量增殖能力的杂交瘤细胞 D. 对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测 14. 下图表示某果蝇卵原细胞中，部分基因的相对位置关系。正常情况下，下列叙述正确的是（ ） A. 图示任意两个基因都可称作非等位基因 B. 有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝粒都排列在细胞板上 C. 有丝分裂后期，图示基因会同时出现在细胞的同一极 D. 减数分裂Ⅱ后期，细胞的每一极可能都会出现图示的四个基因 15. 新型冠状病毒的抗原检测采用胶体金试纸条，待测样本加入样孔后，样本沿着硝酸纤维素膜向前移动，如果样本中含有新冠病毒（新冠病毒有N蛋白），首先会被结合垫上的金标抗体（N蛋白抗体—胶体金颗粒）结合，形成“新冠病毒抗原—金标抗体”复合物，继续向试纸吸水垫方向移动。在T线（检测线）上被T线抗体截获后，T线呈现红色，试纸中金标抗体数量是富余的，会继续向前移动到C线（质控线），被C线抗体截获后，C线也呈现红色。下图为新冠病毒的抗原检测原理，下列说法错误的是（ ） A. N蛋白应是新型冠状病毒中保守性较高的蛋白质 B. 试纸条C线的抗体为N蛋白抗体，T线的抗体为抗N蛋白抗体的抗体 C. 若该试纸条C线与T线都不出现红色，说明被检测者尚未感染新冠病毒 D. 胶体金试纸条检测过冷、过热或过度潮湿环境中会导致检测结果异常 16. 独脚金内酯（SL）是具有调控植物分枝发生的一类植物激素，SL合成受阻或SL信息传递缺陷的突变体都会出现顶端优势缺失现象。现有拟南芥SL突变体1和SL突变体2，其生长素水平正常，但植株缺失顶端优势。为研究SL的调控机理，研究者在SL突变体1和SL突变体2幼苗期进行以下嫁接实验，培养后观察植株形态。下列叙述错误的是（ ） 组别 处理 结果 1 突变体1上部+野生型根部 植株上部具有顶端优势 2 突变体2上部+野生型根部 植株上部顶端优势缺失 3 野生型上部+突变体2根部 植株上部具有顶端优势 4 突变体1上部+突变体2根部 ？ A. 独脚金内酯作为信息分子，直接参与靶细胞内的代谢活动 B. 顶端优势产生的原因是顶芽合成的生长素向侧芽运输 C. 独脚金内酯合成部位最可能在根部，“？”处为顶端优势缺失 D. 若施加外源SL，突变体1和突变体2均表现顶端优势 三、实验探究题 17. 杭州亚运会即将在浙江举办，在亚运会的很多比赛项目中，运动员体内多种生理过程发生改变。请根据所学知识，回答下列问题： （1）运动员受到炎热刺激后，产生的神经冲动传至下丘脑的体温调节中枢，经神经中枢的分析和综合，通过传出神经引起____。（答出两点即可），从而增加散热。机体的产热量不会无限增大，总是维持在一定范围内，从而使体温维持相对稳定，维持体温稳定的意义是____。 （2）随着比赛激烈的进行，运动员血浆中的CO2浓度也会升高，进而使存在于____中的呼吸中枢兴奋，从而加快呼吸运动排出CO2；运动时流汗过多会引起____激素分泌增多，从而使尿量减少。 （3）在游泳、皮划艇等运动项目中，运动员因长时间比赛会导致机体血糖浓度降低，血糖最主要的去向是____。运动员在比赛中遇到紧急情况时，其体内____（激素）的分泌量增加，导致心跳加快，流经肌肉的血流量增加，提高了人体的应急反应能力。 （4）运动员体内神经肌肉接头是神经控制骨骼肌收缩的关键结构，其形成机制见图。神经末梢释放的蛋白A与肌细胞膜蛋白I结合形成复合物，该复合物与膜蛋白M结合触发肌细胞内信号转导，使神经递质乙酰胆碱（ACh）的受体（AChR）在突触后膜成簇组装，最终形成成熟的神经肌肉接头。重症肌无力是-种神经肌肉接头功能异常的自身免疫疾病，研究者采用抗原抗体结合方法检测患者AChR抗体，大部分呈阳性，少部分呈阴性。为何AChR抗体阴性者仍表现出肌无力症状?为探究该问题，研究者作出假设并进行探究。 ①假设一：此类型患者AChR基因突变，不能产生____，使神经肌肉接头功能丧失，导致肌无力。 为验证该假设，以健康人为对照，检测患者AChR基因，结果显示基因未突变，在此基础上作出假设二。 ②假设二：此类型患者存在____的抗体，造成____，从而不能形成成熟的神经肌肉接头，导致肌无力。 为验证该假设，以健康人为对照，对此类型患者进行抗体检测，抗体检测结果符合预期。 ③若想采用实验动物验证假设二提出的致病机制，你的研究思路是____。 18. 链霉菌A能产生一种抗生素M，可用于防治植物病害，但产量很低。为提高M的产量，科研人员用紫外线和亚硝酸对野生型链霉菌A的孢子悬液进行诱变处理，筛选M产量提高的突变体（M+株），以应用于农业生产。 （1）紫外线和亚硝酸均通过改变DNA的_______，诱发基因突变。 （2）因基因突变频率低，孢子悬液中突变体占比很低；又因基因突变的_______性，M+株在全部突变体中的占比低。要获得M+株，需进行筛选。 （3）链霉菌A主要进行孢子繁殖。研究者对链霉菌A发酵液进行了粗提浓缩，得到粗提液，测定粗提液对野生型链霉菌A孢子萌发的影响，结果如图。 由图可知，粗提液对野生型孢子萌发有_______作用。 （4）随后研究者进行筛选实验。诱变处理后，将适量孢子悬液涂布在含有不同浓度粗提液的筛选平板上，每个浓度的筛选平板设若干个重复，28℃培养7天。从每个浓度的筛选平板上挑取100个单菌落，再次分别培养后逐一测定M产量，统计结果如下表。 组别 I II III IV V VI 筛选平板中粗提液浓度（mL/100mL） 2 5 8 10 12 15 所取菌落中M+株占比（%） 0 13 25 65 20 3 ①用图中信息，解释表中IV组M+株占比明显高于Ⅲ组的原因________________。 ②表中Ⅲ组和V组中M+株占比接近，但在筛选平板上形成的菌落有差异。下列叙述正确的有_______（多选）。 A、Ⅲ组中有野生型菌落，而V组中没有野生型菌落 B、V组中有M产量未提高的突变体菌落，而III组中没有 C、与Ⅲ组相比，诱变处理后的孢子悬液中更多的突变体在V组中被抑制 D、与Ⅲ组相比，诱变处理后的孢子悬液中更多的M+株在V组中被抑制 综上所述，用____________粗提液筛选是获得M+株的有效方法。 四、综合题 19. 图1表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量的变化。图2是基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的某动物组织切片的显微图像。回答下列问题： （1）在图1所示的过程中，同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生于____________________（用大写字母表示）段，BC、FG和NO变化的原因相同，都是____________________。a、b两个过程中，不会发生于根尖细胞中的是______________________。 （2）图1中的L→M属于__________________过程，该过程可以体现出细胞膜具有____________________。 （3）图2所示的显微镜视野中，所用的实验材料来自____________________（器官），数字所示的三个细胞按照分裂时期的先后排序是____________________。其中细胞③的基因型可能是____________________。 20. 铁死亡是一种铁依赖性的磷脂过氧化作用驱动的独特的细胞死亡方式，下图为铁死亡的分子调节机制示意图，请回答下列问题。 （1）人体细胞中的脂肪酸可用于合成甘油三酯和______物质，发生的场所为______。据图分析，多不饱和脂肪酸经过程①转化为多不饱和脂肪酸磷脂后，其在LOXs和POR的催化下与分子氧反应生成PLOOH，产生的PLOOH可与______反应产生新的脂质自由基，再与多不饱和脂肪酸磷脂、分子氧继续反应产生大量PLOOH，这是一种______调节。 （2）转铁蛋白需与膜上转铁蛋白受体1结合，才能将转运至细胞内，该过程体现了细胞膜的功能有______。在细胞质基质被还原成并聚集在不稳定的铁池中，可与铁池中的发生反应产生羟自由基。羟自由基一方面会攻击______，导致基因突变和蛋白质活性降低，引起衰老；另一方面可与多不饱和脂肪酸反应，产生大量脂质自由基，进而与多不饱和脂肪酸磷脂、反应，导致______积累，造成细胞中细胞器膜和细胞膜结构破裂，造成铁死亡。铁死亡并不属于细胞凋亡，理由是______。 （3）胱氨酸经谷氨酸-胱氨酸转运体进入细胞的方式为一种主动运输，该过程利用的能量形式为______。胱氨酸经过程②还原成半胱氨酸，再与谷氨酸、甘氨酸等共同构成GSH。GSH可作为GPX4的辅助因子，将PLOOH进行还原，该过程的还原力最终来自于图中的______。 （4）近年来，通过传统治疗方法诱导肿瘤细胞死亡常因耐药性而受挫。试从诱导铁死亡的角度提出肿瘤症治疗的可行性措施：______（至少写出2点）。 21. 为提高粮食产量，科研工作者以作物甲为材料，探索采用生物工程技术提高光合作用效率的途径。 （1）图 1 是叶肉细胞中部分碳代谢过程 ______________的模式图。其中环形代谢途径表示的是光合作用中的反应。 （2）如图 1 所示，在光合作用中 R 酶催化 C5 与 CO2 形成 2 分子 3-磷酸甘油酸。在某些条件下，R 酶还可以催化 C5 和 O2 反应生成 1 分子 C3 和 1 分子 2-磷酸乙醇酸，后者在酶的催化作用下转换为______后通过膜上的载体（T）离开叶绿体。再经过代谢途径Ⅰ最终将 2 分子乙醇酸转换为 1 分子甘油酸，并释放 1 分子 CO2。 （3）为了减少叶绿体内碳的丢失，研究人员利用转基因技术将编码某种藻类 C 酶（乙醇酸脱氢酶）的基因和某种植物的 M 酶（苹果酸合成酶）基因转入作物甲，与原有的代谢途径Ⅲ相连，人为地在叶绿体中建立一个新的乙醇酸代谢途径（图 2 中的途径Ⅱ）。 ①将 C 酶和 M 酶的编码基因转入作物甲，能够实现的目的是：利用途径Ⅱ，通过 _______ ，降低叶绿体基质中该物质的含量，减少其对叶绿体的毒害作用。 ②转基因操作后，途径Ⅲ能够提高光合作用效率的原因是_______。 （4）在图 2 所述研究成果的基础上，有人提出“通过敲除 T 蛋白基因来进一步提高光合作用效率”的设想。你认为该设想是否可行并阐述理由___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $