内容正文:
洛阳市 2024----2025 学年高一质量检测生物学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16个小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 2024年国家卫生健康委发布《体重管理年活动实施方案》,力争用3年左右实现全民体重管理意识和技能提升,做到健康饮食、科学减肥。下列关于健康饮食的说法错误的是( )
A. 肥胖可能由摄入脂肪过多引起,也可能由长期摄入糖超标引起
B. 胆固醇参与人体血液中脂质的运输,但过量摄入可能引发心血管疾病
C. 素食主义者只要坚持增大食物的多样性,就可以达到膳食平衡
D. 评价食物中蛋白质成分的营养价值主要取决于必需氨基酸的种类和含量
【答案】C
【解析】
【分析】必需氨基酸是指人体自身不能合成,或者合成速度不能满足机体需求,必须通过食物摄入的氨基酸。胆固醇是细胞膜结构成分之一,并参与血液中脂质运输。
【详解】A、肥胖的直接原因是热量摄入超过消耗,多余能量转化为脂肪储存。脂肪摄入过多可直接导致肥胖;糖类摄入超标时,多余葡萄糖可转化为脂肪储存,A正确;
B、胆固醇是细胞膜结构成分之一,并参与血液中脂质运输。但过量摄入会沉积于血管壁,增加动脉硬化等心血管疾病风险,B正确;
C、素食主义者若仅增大食物种类,但未合理搭配不同植物蛋白(如豆类与谷物互补),仍可能缺乏某些必需氨基酸,无法保证营养全面,C错误;
D、食物蛋白质的营养价值由其必需氨基酸的种类、含量及比例决定,因人体无法合成必需氨基酸,需从食物中获取,D正确。
故选C。
2. 结构与功能相适应是生物学的基本观点。下列叙述正确的是( )
A. 淀粉、纤维素的功能有较大差异,可能是其单体的种类、排列顺序不同
B. 染色质、染色体的不同形态,分别适宜于分裂期和间期完成各自的功能
C. 人类许多疾病与人体细胞内肽链的折叠错误有关,如囊性纤维化等
D. 脱氧核糖核酸能作为遗传信息的携带者,主要与其双螺旋结构有关
【答案】C
【解析】
【分析】1、淀粉、纤维素和糖原均属于多糖,其单体均为葡萄糖。
2、染色质和染色体是同一种物质在不同时期呈现的两种形态,化学组成均主要是DNA和蛋白质。
3、核酸包括DNA和RNA,核酸的单体是核苷酸。
【详解】A、淀粉和纤维素的单体均为葡萄糖,差异源于葡萄糖的连接方式,而非单体种类或排列顺序,A错误;
B、染色质在间期松散存在,利于DNA复制和转录;染色体在分裂期高度螺旋化,利于遗传物质分配,B错误;
C、囊性纤维化由基因突变导致CFTR蛋白氨基酸序列错误,进而导致肽链折叠错误引起发疾病,C正确;
D、脱氧核糖核酸能作为遗传信息的携带者主要与其碱基排列顺序有关,其稳定性与双螺旋结构有关,D错误。
故选C。
3. 生长于NaCl浓度稳定在100mmol/L的液体培养基中的酵母菌,可通过离子通道吸收Na⁺,但细胞质基质中 Na⁺浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质中Na⁺浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na⁺以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将 Na⁺排出细胞。下列说法正确的是( )
A. Na⁺以协助扩散的方式进入酵母菌时,不需要与细胞膜上通道蛋白的特定部位结合
B. Na⁺以主动运输的方式进入液泡时,不需要与液泡膜上蛋白N的特定部位结合
C. 酵母菌以主动运输的方式排出 Na⁺时,蛋白W的空间构象发生改变后不能恢复
D. 离子通道、蛋白N 和蛋白 W 都能转运 Na⁺,说明它们的氨基酸序列不同、空间结构相同
【答案】A
【解析】
【分析】小分子物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。通道蛋白主要介导协助扩散,允许特定离子(如Na⁺、K⁺、Ca²⁺等)或小分子物质顺浓度梯度快速通过,无需与物质结合。 载体蛋白可介导协助扩散或主动运输,通过与特定物质(如葡萄糖、氨基酸等)结合,通过自身构象变化将物质转运 across 细胞膜,既能顺浓度梯度运输,也能逆浓度梯度运输(需消耗能量)。
【详解】A、钠离子通过离子通道的运输方式为协助扩散,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,离子通过时不需要与通道蛋白的特定部位结合,A正确;
B、以主动运输方式运输物质时,载体蛋白需要与被运输物质的特定部位结合,蛋白N作为将Na+以主动运输方式转运到液泡中的载体蛋白,需要与Na+特定部位结合,B错误;
C、主动运输过程中,载体蛋白在运输物质时空间构象会发生改变,运输完成后一般会恢复到原来的构象,C错误;
D、离子通道、蛋白N和蛋白W都能转运Na+,但它们的功能存在差异,蛋白质的结构决定功能,所以它们的氨基酸序列和空间结构都可能不同,D错误。
故选A。
4. 磷酸肌酸是一种高能磷酸化合物。它能在肌酸激酶的催化下,将自身的磷酸基团转移到ADP 分子中,合成ATP,从而在一段时间内将细胞中的ATP 量维持在正常水平。研究者对蛙的肌肉组织进行短暂电刺激,检测对照组和实验组(肌肉组织用肌酸激酶阻断剂处理)肌肉收缩前后 ATP 和ADP 的量,结果如下表所示。下列说法正确的是( )
磷酸腺苷
对照组/(10⁻⁶mol⋅g⁻¹)
实验组/(10⁻⁶mol⋅g⁻¹)
收缩前
收缩后
收缩前
收缩后
ATP
1.30
1.30
1.30
0.75
ADP
0.60
0.60
0.60
0.95
A. 对照组的肌肉细胞中没有 ATP 和 ADP 的相互转化
B. 实验组的肌肉细胞中消耗的ATP 与产生的 ATP 量相等
C. 对照组中的磷酸肌酸可以维持ATP 含量的相对稳定
D. 实验组结果显示只有在肌酸激酶的作用下才能合成ATP
【答案】C
【解析】
【分析】ATP 是细胞内的直接能源物质,ATP 和 ADP 可以相互转化。磷酸肌酸能在肌酸激酶催化下将磷酸基团转移给 ADP 合成 ATP 以维持细胞中 ATP 量的稳定。
【详解】A、对照组肌肉收缩前后 ATP 和 ADP 的含量不变,这并不意味着没有 ATP 和 ADP 的相互转化,而是该转化处于动态平衡状态,A错误;
B、实验组ATP减少(1.30→0.75),说明消耗量大于再生量,并非“消耗与产生相等”,B错误;
C、 对照组没有用肌酸激酶阻断剂处理,磷酸肌酸能发挥作用,使肌肉收缩前后 ATP 含量保持不变,维持了 ATP 含量的相对稳定,C正确;
D、ATP还可通过细胞呼吸合成,实验组仅阻断磷酸肌酸途径,不能证明其他途径失效,D错误。
故选C。
5. 植物体内的多聚半乳糖醛酸酶可将果胶降解为半乳糖醛酸,能促进果实的软化和成熟脱落。为探究该酶的特性,进行以下4组实验,条件及结果如表所示。下列说法错误的是( )
条件及产物
组别
果胶
多聚半乳糖醛酸酶
Ca²⁺
Mn²⁺
55℃
半乳糖醛酸
①
+
+
—
—
—
+
②
+
+
+
—
—
—
③
+
+
—
+
—
+++
④
+
+
—
—
+
++
注:“+”表示存在和量的多少,“-”表示无。①~③组在常温下实验。
A. ①②③组实验中,自变量为离子的种类,因变量是半乳糖醛酸的量
B. ①④组实验结果证明,多聚半乳糖醛酸酶的最适温度在25~55℃之间
C. 该实验证明,为延缓果实成熟方便贮存可适当喷施Ca²⁺制剂
D. 该实验不能证明多聚半乳糖醛酸酶具有专一性
【答案】B
【解析】
【分析】酶的特性。①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
【详解】A、①②③组实验中,果胶和酶均存在,变量为离子种类(无离子、Ca²⁺、Mn²⁺),因变量是半乳糖醛酸的量,A正确;
B、①组(常温)和④组(55℃)的半乳糖醛酸量分别为“+”和“++”,仅能说明55℃时酶活性高于常温,但无法确定最适温度在25~55℃之间(可能高于55℃或存在其他温度梯度),B错误;
C、②组添加Ca²⁺后无产物,说明Ca²⁺抑制酶活性,延缓果胶降解,喷施Ca²⁺可延缓果实成熟,C正确;
D、专一性需验证酶是否仅催化特定底物,但实验中仅用果胶作为底物,缺乏其他底物对照,无法证明专一性,D正确;
故选B。
6. 线粒体内膜上发生的H⁺转运和ATP 合成过程如图所示,其中①②是膜蛋白。下列分析错误的是( )
A. NADH可以来自细胞质基质、线粒体基质
B. NADH分解释放的电子最终与O₂和H⁺结合生成了H₂O
C. 膜蛋白①既能主动转运 H⁺,又能催化 NADH 的氧化
D. 膜蛋白②既是转运H⁺的载体,又具有 ATP 水解酶活性
【答案】D
【解析】
【详解】有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质,葡萄糖分解产生丙酮酸和少量NADH;有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质,丙酮酸和水反应产生二氧化碳和大量NADH,前两个阶段都释放出少量能量。在有氧呼吸的第三阶段,NADH分解释放的电子经过一系列传递,最终与O2和H+结合生成了H2O,并释放出大量能量。
【分析】A、在细胞呼吸过程中,有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质,葡萄糖分解产生丙酮酸和少量NADH;有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质,丙酮酸和水反应产生二氧化碳和大量NADH,所以NADH可以来自细胞质基质、线粒体基质,A正确;
B、在有氧呼吸的第三阶段,NADH分解释放的电子经过一系列传递,最终与O2和H+结合生成了H2O,这是有氧呼吸的重要过程,B正确;
C、 从图中可以看到,膜蛋白①能够将H+从线粒体基质转运到膜间隙(逆浓度梯度,属于主动转运),同时能催化NADH分解为NAD+,即催化NADH的氧化,C正确;
D、膜蛋白②是转运H+的载体,且能催化ADP和Pi合成ATP(具有ATP合成酶活性),而不是ATP水解酶活性,D错误。
故选D。
7. 下列关于细胞生命活动的叙述,正确的是( )
A. 在细胞分裂中,中心粒的倍增和纺锤体的形成发生在同一时期
B. 愈伤组织再分化形成的多种类型细胞中蛋白质的种类都不相同
C. 程序性死亡的细胞内有活跃的基因表达,主动引导细胞走向坏死
D. 细胞内过多的自由基或端粒内侧DNA 序列受损都可能导致细胞衰老
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞分化:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
2、细胞死亡包括凋亡和坏死等方式,其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。细胞坏死是指在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
【详解】A、中心粒的倍增发生在有丝分裂的间期,而纺锤体的形成在前期,两者不在同一时期,A错误;
B、愈伤组织再分化形成的不同细胞中,部分蛋白质(如呼吸酶)是相同的,并非“都不相同”,B错误;
C、程序性死亡即细胞凋亡,由基因调控且主动进行,而坏死是病理性的被动死亡,C错误;
D、自由基攻击生物分子、端粒缩短导致内侧DNA受损均属于细胞衰老的机制,D正确。
故选D。
8. 下列关于实验操作和现象的叙述中,正确的是( )
①观察叶绿体的形态和植物细胞的质壁分离均需高倍镜下观察活细胞
②淀粉溶液与淀粉酶混合后保温,用斐林试剂检测可生成砖红色沉淀
③将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体
④分离菠菜叶中的色素时,因层析液有挥发性,需在通风好的条件下进行
⑤淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合,通过吸附作用显示紫色
⑥橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精发生反应,变成灰绿色
⑦观察减数分裂时,可选用蝗虫的卵母细胞,因其体积大,易操作
⑧艾弗里肺炎链球菌转化实验运用“减法原理”鉴定 DNA 是遗传物质
A. ①②④⑦ B. ②④⑥⑧ C. ③④⑥⑦ D. ④⑤⑦⑧
【答案】B
【解析】
【分析】鉴定蛋白质用双缩脲试剂,可与蛋白质中肽键反应显示紫色;艾弗里肺炎链球菌转化实验运用“减法原理”, 证明DNA 是遗传物质;橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精发生反应,变成灰绿色。
【详解】①观察叶绿体的形态用高倍镜观察活细胞即可,而观察植物细胞的质壁分离和复原可以在低倍镜下观察活细胞,①错误;
② 淀粉溶液与淀粉酶混合后保温,淀粉酶会将淀粉水解为还原糖,用斐林试剂检测可生成砖红色沉淀,②正确;
③ 将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片后,还需要进行压片等操作才能观察,③错误;
④ 分离菠菜叶中的色素时,因层析液有挥发性且有毒,需在通风好的条件下进行,④正确;
⑤ 双缩脲试剂是蓝色的,可与蛋白质结合显示紫色,但不是通过吸附作用,而是发生化学反应,⑤错误;
⑥ 橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精发生反应,变成灰绿色,⑥正确;
⑦ 观察减数分裂时,选用蝗虫的精母细胞,因为精母细胞产生的精子多,易观察到减数分裂过程,卵母细胞产生的卵细胞少,不易观察,⑦错误;
⑧艾弗里肺炎链球菌转化实验运用“减法原理”,通过逐步去除其他物质,鉴定 DNA 是遗传物质,⑧正确。
综上,②④⑥⑧正确,B正确,ACD错误。
故选B。
9. 某学生重复孟德尔豌豆杂交实验,取一粒黄色圆粒F₁种子(YyRr),培养成植株,成熟后随机取4个豆荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是( )
性状
黄色
绿色
圆粒
皱粒
个数(粒)
25
7
20
12
A. 32粒种子中有18粒黄色圆粒种子,2粒绿色皱粒种子
B. 实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子
C. 不同批次随机摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别
D. 该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律
【答案】C
【解析】
【分析】两对相对性状的黄色圆粒豌豆实验,遵循基因的自由组合定律。F1黄色圆粒豌豆YyRr,在减数分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,能产生4种配子,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2为Y_R_:Y_rr:yyR_:yyrr=9:3:3:1。
【详解】A、黄色圆粒种子理论值为18粒(32×9/16),绿色皱粒为2粒(32×1/16)。但实际数据中,黄色和圆粒的总数分别为25和20,无法直接推导组合性状的具体数值,A错误;
B、圆粒与皱粒比为5:3,可能因R配子活力低于r,但由于样本太少,所以不能确定含R基因配子的活力低于含r基因的配子,B错误;
C、由于样本量小(仅4个豆荚,32粒种子),不同批次摘取豆荚可能因抽样误差导致表型比波动,C正确;
D、圆粒与皱粒实际比为5:3,不符合分离定律预期的3:1,同时样本数目太少,所以不支持孟德尔分离定律,D错误;
故选C。
10. 图示二倍体植物形成2n异常配子的过程,下列相关叙述错误的是( )
A. 甲细胞中发生过染色体交叉互换
B. 乙细胞中不含有同源染色体
C. 丙细胞含有两个染色体组
D. 2n配子是由于减数第一次分裂异常产生的
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板两侧;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(2)减数第二次分裂:①前期:染色体散乱分布;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、观察,从甲细胞中同源染色体的非姐妹染色单体的颜色可知,发生过染色体交叉互换,A正确;
B、乙细胞是减数第一次分裂后的子细胞,此时同源染色体已经分离,所以乙细胞中不含有同源染色体,B正确;
C、丙细胞中的染色体可以分为形态、大小相同的两组,所以丙细胞含有两个染色体组,C正确;
D、从图中看到,2n 配子是由于减数第二次分裂后期姐妹染色体单体分开后没有正常分开导致,D错误。
故选D。
11. 在探究 RNA病毒的蛋白质和RNA 谁是遗传物质的实验中,有科学家利用烟草花叶病毒(TMV)进行了相关实验,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 由乙组可知,仅有蛋白质外壳不能使烟草感染形成病斑
B. 虽没有设置对照组,但可以得出RNA是遗传物质的结论
C. 丙组病斑较少,可能是裸露的RNA 在感染过程中易被酶所降解
D. 对甲、丙、丁组病斑进行检测,可以得到新合成的子代TMV
【答案】B
【解析】
【分析】烟草花叶病毒是RNA病毒,遗传物质是RNA,而蛋白质不是遗传物质,重组烟草花叶病毒侵染烟草后,病斑由重组病毒的RNA决定。
【详解】A、观察乙组实验,用蛋白质外壳感染烟草,烟草叶片不出现病斑,这就表明仅有蛋白质外壳不能使烟草感染形成病斑,A正确;
B、该实验甲组作为对照组,通过对照,可以清晰地得出 RNA 是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质的结论,说没有设置对照组是错误的,B错误;
C、丙组用的是裸露的 RNA,病斑较少,很有可能是因为裸露的 RNA 在感染过程中容易被细胞内的酶降解,从而导致其感染能力下降,病斑减少,C正确;
D、甲、丙、丁组中都有 RNA 进入烟草细胞,而 RNA 是遗传物质,所以能够在烟草细胞内进行复制和表达等过程,进而合成新的子代 TMV,D正确。
故选B。
12. 已知某单基因遗传病在男性中发病率为1/10000,调查了一个患者家系,结果如图。下列说法错误的是( )
A. 仅根据该遗传家系图,无法判断具体的遗传方式
B. 3号个体与一位杂合的女性婚配,所生孩子患病概率为1/2
C. 若1号不携带该病的致病基因,则该致病基因的基因频率为1/10000
D. 若1号携带该病的致病基因,则6号为杂合子的概率34/101
【答案】D
【解析】
【分析】人类遗传病的判断:第一步:判断显隐性:双亲正常,子女中出现患者,一定为隐性遗传病;双亲均患病,子女中出现正常,一定为显性遗传病。第二步:判断基因所在染色体:如果父病,女儿全病 ;儿子病,母亲一定病,则为X染色体显性遗传。如果无,则为常染色体。如果母亲病,儿子全病;女儿病,父亲一定病,则为X染色体隐性遗传病。若无,则为常染色体。
【详解】A、从遗传系谱图来看,该单基因遗传病存在无中生有的特点,可确定为隐性遗传病。然而仅通过此系谱图,确实无法明确是常染色体隐性遗传还是伴 X 染色体隐性遗传,A正确;
B、假设相关基因用 A、a 表示。若为常染色体隐性遗传,3 号个体基因型为 aa,与杂合女性 Aa 婚配,后代患病(aa)概率为 1/2;若为伴 X 染色体隐性遗传,3 号个体基因型为XaY,杂合女性基因型为XAXa,后代患病(XaXa、XaY)概率也为 1/2,B正确;
C、若 1 号不携带该病的致病基因,那么该病为伴 X 染色体隐性遗传病。已知在男性中发病率为 1/10000,男性中致病基因频率等于男性中的发病率,则致病基因频率为 1/10000,C正确;
D、若 1 号携带该病的致病基因,则该病为常染色体隐性遗传病。则该单基因遗传病在男性中发病率和在女性中发病率相同,都为1/10000,则女性群体中,aa 的基因型频率为 1/10000,那么 a 的基因频率为 1/100,A 的基因频率为 99/100。人群中 Aa 的基因型频率为2×99/100×1/100=198/10000,AA 的基因型频率为(99/100)2=9801/10000。5 号个体表现正常,其为 Aa 的概率为Aa÷(AA + Aa)=198/10000÷(9801/10000+198/10000)=2/101,AA的概率为99/101,4 号个体基因型为1/3AA、2/3Aa,4号和5号婚配后代基因型及比例为200/303AA、102/303Aa、1/303aa,6号个体表现正常,则其为杂合子的概率为102÷(102+200)=51/151,D错误。
故选D。
13. 下列关于基因表达及其调控的叙述错误的是( )
A. 转录和翻译过程中,碱基互补配对的方式不同
B. 转录时通过RNA聚合酶打开DNA双链
C. 某些DNA甲基化可通过抑制基因转录影响生物表型
D. 核糖体与mRNA的结合部位形成1个tRNA结合位点
【答案】D
【解析】
【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料,以DNA分子的一条链为模板,在RNA聚合酶的作用下消耗能量,合成RNA。翻译过程以氨基酸为原料,以转录过程产生的mRNA为模板,在酶的作用下,消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、转录过程的碱基配对是A-U、T-A、C-G、G-C,翻译过程的碱基配对是A-U、U-A、C-G、G-C,配对方式 不完全相同,A正确;
B、转录时,RNA聚合酶结合启动子并解开DNA双链,以其中一条链为模板合成RNA,B正确;
C、DNA甲基化是表观遗传的一种,甲基化可阻碍DNA与转录因子结合,从而抑制基因转录,影响蛋白质合成及生物表型,C正确;
D、一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA的结合位点,D错误。
故选D。
14. 在人群中,有多种遗传病是由苯丙氨酸的代谢缺陷所致。人体内的苯丙氨酸代谢途径如图所示。下列说法错误的是( )
A. 缺失酶①或酶②都会使人患白化病,而缺失酶③会使人患尿黑酸症
B. 由图可知,基因通过控制酶的合成从而控制代谢,进而控制生物性状
C. 由图可知,酪氨酸是非必需氨基酸,其彻底氧化分解的过程需要酶②③④参与
D. 给患儿使用无苯丙氨酸的奶粉,可减轻苯丙酮尿症的相关症状
【答案】A
【解析】
【分析】基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状(间接控制)。
【详解】A、从图中可知,缺失酶①时,苯丙氨酸无法转化为酪氨酸,不能合成黑色素;缺失酶⑤时,酪氨酸合成黑色素的途径也受阻,都会使人患白化病,缺乏酶②不会使人患白化病。而缺失酶③,尿黑酸不能进一步转化为乙酰乙酸,会使人患尿黑酸症,A错误;
B、由图中苯丙氨酸代谢需要多种酶的参与,这些酶是由基因控制合成的,可知基因通过控制酶的合成从而控制代谢,进而控制生物性状,B正确;
C、酪氨酸可以由苯丙氨酸转化而来,属于非必需氨基酸。从图中看,酪氨酸彻底氧化分解生成CO2和H2O的过程需要酶②将其转化为尿黑酸,酶③将尿黑酸转化为乙酰乙酸,酶④将乙酰乙酸分解为CO2和H2O,所以其彻底氧化分解的过程需要酶②③④参与,C正确;
D、苯丙氨酸是必需氨基酸,人体不能合成,给患儿使用无苯丙氨酸的奶粉,会减少苯丙氨酸转化为苯丙酮酸,则会减轻苯丙酮尿症的相关症状,D正确。
故选A。
15. 普通小麦的起源与进化过程如图所示,其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体。下列说法错误的是( )
A. 杂种一没有同源染色体不能进行减数分裂产生正常配子
B. 杂种一经染色体自然加倍形成四倍体的拟二粒小麦
C. 普通小麦与杂种二拥有共同的染色体,是同一物种
D. 普通小麦的形成过程涉及基因重组和染色体数目变异
【答案】C
【解析】
【分析】根据题图分析可知:一粒小麦与斯氏麦草属于不同物种,杂交子代获得杂种一,经过人工处理,染色体数目加倍后获得拟二粒小麦,再与滔氏麦草杂交,获得杂种二,再经过人工诱导处理,获得普通小麦,属于多倍体育种,原理是染色体变异。
【详解】A、杂种一是由粒小麦(AA)和斯氏麦草(BB)杂交得到的,其染色体组成为 AB,没有同源染色体,在减数分裂过程中,同源染色体无法正常联会,也就不能进行减数分裂产生正常配子,A正确;
B、杂种一(AB)经染色体自然加倍,染色体组成变为 AABB,形成四倍体的拟二粒小麦,B正确;
C、普通小麦(AABBDD)是六倍体,杂种二是由拟二粒小麦(AABB)和滔氏麦草(DD)杂交得到的,其染色体组成为 ABD,是三倍体。普通小麦与杂种二的染色体组数不同,存在生殖隔离,不是同一物种,C错误;
D、普通小麦的形成过程中,不同物种之间的杂交涉及基因重组,杂种一和杂种二染色体加倍的过程涉及染色体数目变异,D正确。
故选C。
16. 英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蛾。杂交实验表明,桦尺蛾的体色受一对等位基因S和s控制,黑色(S)对浅色(s)是显性的。1870年,桦尺蛾种群的基因型频率为 SS10%,Ss20%,ss70%。在树干变黑这一环境条件下,假如树干变黑不利于浅色桦尺蛾的生存,使得种群中浅色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%。下列说法错误的是( )
A. 在环境的选择作用下,第2年s基因的频率约为77%
B. 在环境的选择作用下,第3年 ss基因型的频率约为11.5%
C. 树干变黑会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率
D. 在自然选择过程中,直接受选择的是桦尺蛾的体色
【答案】B
【解析】
【分析】(1)基因频率:指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。计算基因频率的方法:①定义公式法:某基因频率=(纯合子个体数×2+杂合子个体数)/个体总数×2,②基因型计算法:某基因频率=纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率;
(2)基因型频率:指不同基因型的个体在全部个体中所占的比率,即基因型频率=该基因型的个体数目/该种群个体总数。
【详解】A、初始基因型频率为SS10%、Ss20%、ss70%,假设基因型为SS、Ss、ss的个体数分别为10、20、70,第一年环境变化后,黑色个体(SS、Ss)增加10%,浅色个体(ss)减少10%,计算可得各基因型的个体数分别为SS=11,Ss=22,ss=63,总个体数96,s基因频率为(22×1 +63×2)/(96×2)=148/192≈77.08%,A正确;
B、第二年继续变化:SS=12.1,Ss=24.2,ss=56.7,总个体数93,第三年变化后,ss=51.03,总个体数≈90.96,ss基因型频率为51.03/90.96≈56.1%,B错误;
C、树干变黑导致浅色个体存活率下降,浅色个体可能未完成交配就被天敌发现,浅色个体的出生率会下降,C正确;
D、自然选择直接作用于表型(体色),间接改变基因频率,D正确。
故选B。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 真核细胞中蛋白质分选及转运过程如图所示。回答下列问题。
(1)细胞核中的蛋白质合成基因,经过________过程合成的mRNA 需通过________进入细胞质中;核糖体沿 mRNA移动的方向是________(填“3'→5'”或“5'→3'”)。
(2)蛋白质分选及转运过程中,通过形成囊泡运输蛋白质的细胞器是________;囊泡的定向运输依赖于________(填细胞结构)。
(3)图中,a是________,内含多种水解酶;若合成的蛋白质为丙酮酸脱氢酶,推测该酶将被转运到________发挥作用。
(4)细胞器膜、________等结构,共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值,如可以模拟细胞膜的________功能对海水进行淡化处理。
【答案】(1) ①. 转录 ②. 核孔 ③. 5'→3'
(2) ①. 内质网、高尔基体 ②. 细胞骨架
(3) ①. 溶酶体 ②. 线粒体基质
(4) ①. 细胞膜、核膜 ②. 控制物质进出细胞
【解析】
【分析】1、囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统。
2、细胞核中转录产生的mRNA经核孔转运到细胞质中,核孔对转运的物质具有选择性。
【小问1详解】
转录是以 DNA 的一条链为模板合成 RNA 的过程。细胞核中的基因合成 mRNA 的过程是转录过程。核孔是细胞核与细胞质之间进行物质交换和信息交流的通道,可允许某些大分子物质如 mRNA 通过。mRNA 在细胞核中合成后,需通过核孔进入细胞质中。在翻译过程中,核糖体沿着 mRNA 移动,从起始密码子开始,按照 5'→3' 的方向读取 mRNA 上的密码子,依次合成肽链。
【小问2详解】
在蛋白质分选及转运过程中,内质网对蛋白质进行初步加工后形成囊泡,将蛋白质运输到高尔基体,高尔基体对蛋白质进一步加工后再形成囊泡将蛋白质运输到细胞膜等部位,所以通过形成囊泡运输蛋白质的细胞器是内质网和高尔基体。细胞骨架与细胞内的物质运输等生命活动密切相关,囊泡的定向运输依赖于细胞骨架。
【小问3详解】
图中 a 是溶酶体,溶酶体是细胞内的 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌等。丙酮酸脱氢酶催化丙酮酸脱氢的过程,丙酮酸的氧化分解发生在线粒体基质中,所以若合成的蛋白质为丙酮酸脱氢酶,推测该酶将被转运到线粒体基质发挥作用。
【小问4详解】
细胞器膜、细胞膜和核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。这些膜结构在组成成分和结构上相似,在结构和功能上紧密联系。生物膜具有控制物质进出细胞的功能,可以模拟细胞膜的控制物质进出功能对海水进行淡化处理,让水分子通过,而阻挡海水中的盐分等物质。
18. 植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水体积膨大时气孔打开,反之关闭,保卫细胞含有叶绿体,在光下可进行光合作用。回答下列问题。
(1)植物在光下,叶片上的气孔打开有利于通过蒸腾作用________,同时也有利于______进行光合作用。
(2)在光合作用过程中,光能转化为________中的化学能驱动暗反应的进行。已知红光可通过光合作用促进气孔开放,其原因是在红光照射下,保卫细胞________,因而气孔打开。
(3)已知蓝光促进气孔开度增大不仅是通过光合作用还可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K⁺来实现。设计实验验证蓝光能作为信号分子使气孔打开,写出简要的实验思路和预期结果。
【答案】(1) ①. 散失水分 ②. 吸收CO2
(2) ①. ATP 和 NADPH ②. 进行光合作用合成有机物使保卫细胞溶质浓度增大,保卫细胞吸水体积膨大
(3)饱和红光照射某植物叶片,当达到最大气孔开度后补加蓝光照射叶片,测定气孔开度会进一步增大
【解析】
【分析】光合色素主要吸收蓝紫光和红光,红光能增大光合速率,使保卫细胞光合产物增多,保卫细胞渗透压上升,促进细胞吸水,气孔开放。蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+,细胞内K+浓度上升,细胞液渗透压增大,使细胞吸水体积膨大,气孔开度进一步增大。
【小问1详解】
植物通过蒸腾作用散失水分,叶片上的气孔打开有利于通过蒸腾作用散失水分;气孔打开,外界的二氧化碳可以进入叶肉细胞,有利于叶肉细胞进行光合作用。
【小问2详解】
光合作用的光反应阶段能产生ATP 和 NADPH,ATP 和 NADPH中的化学能驱动暗反应的进行。已知保卫细胞吸水体积膨大时气孔打开,红光照射下,保卫细胞进行光合作用合成有机物,使保卫细胞溶质浓度增大,细胞吸水体积膨大,因而气孔打开。
【小问3详解】
题中显示,蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+,提高了细胞的渗透压,保卫细胞吸水能力增强,体积膨大,气孔开放,因此,在饱和红光照射某植物叶片,当达到最大气孔开度后补加蓝光照射叶片,测定气孔开度会进一步增大。
19. 我国育种学家尝试从大豆黄化叶突变体来分析叶绿体合成基因的作用机理,同时选育叶柄超短突变体优化植株的株型结构提高大豆产量。回答下列问题。
(1)黄化叶性状的遗传分析:科研人员用纯合黄化叶突变体与正常绿叶植株杂交,F₁均为正常绿叶,F₁自交所得F₂中绿叶、黄化叶植株分别为271株、89株。
①大豆黄化叶突变为________(填“显性”或“隐性”)突变,若F₂中所有绿叶植株随机受粉,则子代中黄化叶植株的比例为________。
②科研人员对绿叶基因G1与黄化叶基因 G2的mRNA 翻译区进行序列比对,结果如图。G2编码的多肽链长度为________个氨基酸。
(2)叶柄超短突变体的基因互作:科研人员发现两种纯合叶柄超短突变体 d1和 d2,两者杂交,F₁均为叶柄正常,F₁自交后统计F₂表型及比例。
推测一:若F₂中叶柄超短:叶柄正常 =7∶9,则d1和d2突变基因位于________(填“同源”或“非同源”)染色体上,F₂中叶柄超短植株的基因型有_______种。
推测二:若F₂中叶柄超短:叶柄正常=1:1,则d1和d2突变基因位于________(填“同源”或“非同源”)染色体上,F₂中叶柄超短植株的基因型有_______种。
(3)从光合作用的角度,解释叶柄超短突变体植株能提高大豆产量的原因_______。
【答案】(1) ①. 隐性 ②. ③. 97
(2) ①. 非同源 ②. 5 ③. 同源 ④. 2
(3)叶柄超短使下层叶片分布更合理,减少相互遮挡,提高光能利用率,从而有利于光合作用积累有机物
【解析】
【分析】自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
由题意可知,F₁均为正常绿叶,F₁自交所得F₂中绿叶、黄化叶植株分别为271株、89株,即绿叶、黄化叶=3:1,黄化叶突变体相对于正常绿叶植株为隐性突变体,且都由一对等位基因控制(相关基因用A、a表示),故F1的基因型可表示为Aa,F2绿叶的基因型及概率为AA、Aa,将F2中的绿叶植株随机受粉过程中雌配子与雄配子含a的占比均为,F3中出现黄化叶植株(aa)的比例为×=。已知UAA为终止密码子,G1基因对应的mRNA翻译区的第232个核苷酸和233个核苷酸之间插入了1386个核苷酸,并在插入的第60个核苷酸中引入了终止密码子,使得终止密码子提前出现,翻译提前终止,因此G2编码的多肽链长度为(232+59)÷3=97个氨基酸。
【小问2详解】
推测一:d1和d2杂交,F1均为叶柄正常,F2叶柄超短:叶柄正常为7:9(1:3:3:9的变形),说明控制d1和d2叶柄超短性状的遗传遵循基因自由组合定律,d1和d2突变基因位于非同源染色体上,且叶柄正常的个体基因型表示为M_N_,叶柄超短个体基因型表示为M_nn、mmN_、mmnn,F₂中叶柄超短植株的基因型有5种。若F2叶柄超短:叶柄正常为1:1,说明F1的两对基因的遗传遵循自由组合定律,则d1和d2叶柄超短基因位于一对同源染色体上,则此种情况下亲本两种纯合叶柄超短突变体 d1和 d2可分别表示为MMnn(M与n连锁)与mmNN(m与N连锁),F₁均为叶柄正常的基因型为MmNn,则F₂表基因型及比例为MMnn(叶柄超短):MmNn(叶柄正常):mmNN(叶柄超短)=1:2:1,即叶柄超短:叶柄正常=1:1,可见F₂中叶柄超短植株的基因型有2种。
【小问3详解】
叶柄超短使下层叶片分布更合理,减少相互遮挡,提高光能利用率,从而有利于光合作用积累有机物,所以叶柄超短突变体植株能提高大豆产量。
20. 生物体内DNA的结构与其功能密切相关,也能在一定程度上反映其与环境的关系,某科学家分析了猪和牛两种生物DNA 的碱基组成,如表所示。回答下列问题。
生物
猪
牛
器官
肝
脾
胰
肺
肾
胃
((A+T))/((G+C) )
1.43
1.43
1.42
1.29
1.29
1.30
(1)同种生物不同器官细胞的DNA 中脱氧核苷酸的比例基本相同,其原因是________。不同生物的A、T之和与G、C之和的比值不一致,这说明了每种生物DNA具有________。
(2)研究发现,某些生活在高温热泉中的细菌,其DNA 中 GC 含量显著高于常温下生活的生物,其可能原因是________。
(3)沃森和克里克在提出DNA 分子双螺旋结构模型后,又提出DNA 复制的方式为________,随后这一假说被其他科学家证实。在遗传信息流动过程中,信息的载体和表达产物以及为信息流动供能的物质分别是________。
(4)一个精原细胞(2n=20)被³²P充分标记后,再置于³¹P 的培养基中先后完成一次有丝分裂和减数分裂,产生了8个精细胞(不考虑染色体变异与片段互换)。这8个精细胞中有________个细胞可能有放射性,每个精细胞中放射性染色体条数可能是________条。
【答案】(1) ①. 由同一个受精卵有丝分裂而来,所以同种生物不同器官的细胞中,DNA的碱基序列基本相同 ②. 特异性
(2)GC之间含氢键较多,对稳定 DNA 结构有一定作用
(3) ①. 半保留复制 ②. DNA和RNA、蛋白质、ATP
(4) ①. 4~8 ②. 0~10
【解析】
【分析】DNA的特性:
①稳定性:DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的,从而导致DNA分子的稳定性。
②多样性:DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的。 ③特异性:每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。
【小问1详解】
同种生物不同器官细胞是由同一个受精卵经过有丝分裂而来,有丝分裂保证了亲子代细胞间遗传物质的稳定性,所以同种生物不同器官细胞的 DNA 中脱氧核苷酸的比例基本相同。不同生物的 A、T 之和与 G、C 之和的比值不一致,说明每种生物 DNA 中碱基对的排列顺序具有特异性,即每种生物 DNA 具有特异性。
【小问2详解】
在 DNA 分子中,G - C 碱基对之间有 3 个氢键,A - T 碱基对之间有 2 个氢键。某些生活在高温热泉中的细菌,其 DNA 中 GC 含量显著高于常温下生活的生物,可能原因是 GC 含量高,DNA 分子中氢键数量多,DNA 结构更稳定,更能适应高温环境。
【小问3详解】
沃森和克里克提出 DNA 复制的方式为半保留复制。在遗传信息流动过程中,信息的载体是核酸(DNA和RNA),表达产物是蛋白质,为信息流动供能的物质是 ATP。
【小问4详解】
经有丝分裂产生的精原细胞,DNA一条链有标记,另一条没有标记,染色体复制后的一条染色单体有标记,另一条没有,非同源染色体在MⅡ后形成的子染色体随机组合,所以每个次级精母细胞形成的精子中含有放射性标记的个数为1~2,4个次级精母细胞形成的精子中含有放射性标记的个数为4~8,即这8个精细胞中有4~8个细胞可能有放射性。若MⅡ后所有含放射性的染色体移向细胞的一侧,则精细胞最多有10条染色体带有放射性,最少有0条染色体带有放射性,即每个精细胞中放射性染色体条数可能是0~10条。
21. 物种A(某种原始鼠类)进入甲、乙岛后,逐渐形成B和C两个物种(时期I),将甲岛上的B物种引入乙岛(时期Ⅱ)后,经过一定的时间B物种进化为D 物种(时期Ⅲ),最终演化出B、C、D三个物种,过程如图所示。回答下列问题。
(1)达尔文的生物进化论主要由________和________两大学说组成。
(2)与B物种相比,D物种发生了进化,判断理由是________。
(3)最终经过长期进化,A物种进化成了B、C、D三个物种,判断依据是________。
(4)研究发现,D物种中的不同个体之间在抵御天敌时存在较高合作能力,这种合作研究人员认为并不是协同进化,请说明理由________。
【答案】(1)共同由来学说
自然选择学说 (2)种群基因频率的改变
(3)B、C、D之间存在生殖隔离
(4)协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。
【解析】
【分析】现代生物进化理论的主要内容:种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组是生物进化的原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离导致新物种的形成。生物进化的本质是种群基因频率的改变。
【小问1详解】
达尔文的生物进化论主要由共同由来学说;自然选择两大学说组成。
【小问2详解】
物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。 某时期将甲岛上的B物种引入乙岛,其不能与C物种发生基因交流的原因是与C物种已形成生殖隔离,最终迁入乙岛的B物种进化为D物种,进化的实质是种群基因频率的改变。
【小问3详解】
物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。A物种进入甲、乙岛后,分别进化为B、C、D物种,这种由于地理障碍使其分成不同种群而不能发生基因交流的现象即为地理隔离,甲、乙岛上的环境不同,所以自然选择的方向也不同,导致进化方向产生差异,最终产生殖隔离。
【小问4详解】
协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。D物种中的不同个体之间在抵御天敌时存在较高合作能力不是协同进化。
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洛阳市 2024----2025 学年高一质量检测生物学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16个小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 2024年国家卫生健康委发布《体重管理年活动实施方案》,力争用3年左右实现全民体重管理意识和技能提升,做到健康饮食、科学减肥。下列关于健康饮食的说法错误的是( )
A. 肥胖可能由摄入脂肪过多引起,也可能由长期摄入糖超标引起
B. 胆固醇参与人体血液中脂质的运输,但过量摄入可能引发心血管疾病
C. 素食主义者只要坚持增大食物的多样性,就可以达到膳食平衡
D. 评价食物中蛋白质成分的营养价值主要取决于必需氨基酸的种类和含量
2. 结构与功能相适应是生物学的基本观点。下列叙述正确的是( )
A. 淀粉、纤维素的功能有较大差异,可能是其单体的种类、排列顺序不同
B. 染色质、染色体的不同形态,分别适宜于分裂期和间期完成各自的功能
C. 人类许多疾病与人体细胞内肽链的折叠错误有关,如囊性纤维化等
D. 脱氧核糖核酸能作为遗传信息的携带者,主要与其双螺旋结构有关
3. 生长于NaCl浓度稳定在100mmol/L的液体培养基中的酵母菌,可通过离子通道吸收Na⁺,但细胞质基质中 Na⁺浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质中Na⁺浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na⁺以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将 Na⁺排出细胞。下列说法正确的是( )
A. Na⁺以协助扩散的方式进入酵母菌时,不需要与细胞膜上通道蛋白的特定部位结合
B. Na⁺以主动运输的方式进入液泡时,不需要与液泡膜上蛋白N的特定部位结合
C. 酵母菌以主动运输的方式排出 Na⁺时,蛋白W的空间构象发生改变后不能恢复
D. 离子通道、蛋白N 和蛋白 W 都能转运 Na⁺,说明它们的氨基酸序列不同、空间结构相同
4. 磷酸肌酸是一种高能磷酸化合物。它能在肌酸激酶的催化下,将自身的磷酸基团转移到ADP 分子中,合成ATP,从而在一段时间内将细胞中的ATP 量维持在正常水平。研究者对蛙的肌肉组织进行短暂电刺激,检测对照组和实验组(肌肉组织用肌酸激酶阻断剂处理)肌肉收缩前后 ATP 和ADP 的量,结果如下表所示。下列说法正确的是( )
磷酸腺苷
对照组/(10⁻⁶mol⋅g⁻¹)
实验组/(10⁻⁶mol⋅g⁻¹)
收缩前
收缩后
收缩前
收缩后
ATP
1.30
1.30
1.30
0.75
ADP
0.60
0.60
0.60
0.95
A. 对照组的肌肉细胞中没有 ATP 和 ADP 的相互转化
B. 实验组的肌肉细胞中消耗的ATP 与产生的 ATP 量相等
C. 对照组中的磷酸肌酸可以维持ATP 含量的相对稳定
D. 实验组结果显示只有在肌酸激酶的作用下才能合成ATP
5. 植物体内的多聚半乳糖醛酸酶可将果胶降解为半乳糖醛酸,能促进果实的软化和成熟脱落。为探究该酶的特性,进行以下4组实验,条件及结果如表所示。下列说法错误的是( )
条件及产物
组别
果胶
多聚半乳糖醛酸酶
Ca²⁺
Mn²⁺
55℃
半乳糖醛酸
①
+
+
—
—
—
+
②
+
+
+
—
—
—
③
+
+
—
+
—
+++
④
+
+
—
—
+
++
注:“+”表示存在和量的多少,“-”表示无。①~③组在常温下实验。
A. ①②③组实验中,自变量为离子的种类,因变量是半乳糖醛酸的量
B. ①④组实验结果证明,多聚半乳糖醛酸酶的最适温度在25~55℃之间
C. 该实验证明,为延缓果实成熟方便贮存可适当喷施Ca²⁺制剂
D. 该实验不能证明多聚半乳糖醛酸酶具有专一性
6. 线粒体内膜上发生的H⁺转运和ATP 合成过程如图所示,其中①②是膜蛋白。下列分析错误的是( )
A. NADH可以来自细胞质基质、线粒体基质
B. NADH分解释放的电子最终与O₂和H⁺结合生成了H₂O
C. 膜蛋白①既能主动转运 H⁺,又能催化 NADH 的氧化
D. 膜蛋白②既是转运H⁺的载体,又具有 ATP 水解酶活性
7. 下列关于细胞生命活动的叙述,正确的是( )
A. 在细胞分裂中,中心粒的倍增和纺锤体的形成发生在同一时期
B. 愈伤组织再分化形成的多种类型细胞中蛋白质的种类都不相同
C. 程序性死亡的细胞内有活跃的基因表达,主动引导细胞走向坏死
D. 细胞内过多的自由基或端粒内侧DNA 序列受损都可能导致细胞衰老
8. 下列关于实验操作和现象的叙述中,正确的是( )
①观察叶绿体的形态和植物细胞的质壁分离均需高倍镜下观察活细胞
②淀粉溶液与淀粉酶混合后保温,用斐林试剂检测可生成砖红色沉淀
③将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体
④分离菠菜叶中的色素时,因层析液有挥发性,需在通风好的条件下进行
⑤淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合,通过吸附作用显示紫色
⑥橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精发生反应,变成灰绿色
⑦观察减数分裂时,可选用蝗虫的卵母细胞,因其体积大,易操作
⑧艾弗里肺炎链球菌转化实验运用“减法原理”鉴定 DNA 是遗传物质
A. ①②④⑦ B. ②④⑥⑧ C. ③④⑥⑦ D. ④⑤⑦⑧
9. 某学生重复孟德尔豌豆杂交实验,取一粒黄色圆粒F₁种子(YyRr),培养成植株,成熟后随机取4个豆荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是( )
性状
黄色
绿色
圆粒
皱粒
个数(粒)
25
7
20
12
A. 32粒种子中有18粒黄色圆粒种子,2粒绿色皱粒种子
B. 实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子
C. 不同批次随机摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别
D. 该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律
10. 图示二倍体植物形成2n异常配子的过程,下列相关叙述错误的是( )
A. 甲细胞中发生过染色体交叉互换
B. 乙细胞中不含有同源染色体
C. 丙细胞含有两个染色体组
D. 2n配子是由于减数第一次分裂异常产生的
11. 在探究 RNA病毒的蛋白质和RNA 谁是遗传物质的实验中,有科学家利用烟草花叶病毒(TMV)进行了相关实验,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 由乙组可知,仅有蛋白质外壳不能使烟草感染形成病斑
B. 虽没有设置对照组,但可以得出RNA是遗传物质的结论
C. 丙组病斑较少,可能是裸露的RNA 在感染过程中易被酶所降解
D. 对甲、丙、丁组病斑进行检测,可以得到新合成的子代TMV
12. 已知某单基因遗传病在男性中发病率为1/10000,调查了一个患者家系,结果如图。下列说法错误的是( )
A. 仅根据该遗传家系图,无法判断具体的遗传方式
B. 3号个体与一位杂合的女性婚配,所生孩子患病概率为1/2
C. 若1号不携带该病的致病基因,则该致病基因的基因频率为1/10000
D. 若1号携带该病的致病基因,则6号为杂合子的概率34/101
13. 下列关于基因表达及其调控的叙述错误的是( )
A. 转录和翻译过程中,碱基互补配对的方式不同
B. 转录时通过RNA聚合酶打开DNA双链
C. 某些DNA甲基化可通过抑制基因转录影响生物表型
D. 核糖体与mRNA的结合部位形成1个tRNA结合位点
14. 在人群中,有多种遗传病是由苯丙氨酸的代谢缺陷所致。人体内的苯丙氨酸代谢途径如图所示。下列说法错误的是( )
A. 缺失酶①或酶②都会使人患白化病,而缺失酶③会使人患尿黑酸症
B. 由图可知,基因通过控制酶的合成从而控制代谢,进而控制生物性状
C. 由图可知,酪氨酸是非必需氨基酸,其彻底氧化分解的过程需要酶②③④参与
D. 给患儿使用无苯丙氨酸的奶粉,可减轻苯丙酮尿症的相关症状
15. 普通小麦的起源与进化过程如图所示,其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体。下列说法错误的是( )
A. 杂种一没有同源染色体不能进行减数分裂产生正常配子
B. 杂种一经染色体自然加倍形成四倍体的拟二粒小麦
C. 普通小麦与杂种二拥有共同的染色体,是同一物种
D. 普通小麦的形成过程涉及基因重组和染色体数目变异
16. 英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蛾。杂交实验表明,桦尺蛾的体色受一对等位基因S和s控制,黑色(S)对浅色(s)是显性的。1870年,桦尺蛾种群的基因型频率为 SS10%,Ss20%,ss70%。在树干变黑这一环境条件下,假如树干变黑不利于浅色桦尺蛾的生存,使得种群中浅色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%。下列说法错误的是( )
A. 在环境的选择作用下,第2年s基因的频率约为77%
B. 在环境的选择作用下,第3年 ss基因型的频率约为11.5%
C. 树干变黑会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率
D. 在自然选择过程中,直接受选择的是桦尺蛾的体色
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 真核细胞中蛋白质分选及转运过程如图所示。回答下列问题。
(1)细胞核中的蛋白质合成基因,经过________过程合成的mRNA 需通过________进入细胞质中;核糖体沿 mRNA移动的方向是________(填“3'→5'”或“5'→3'”)。
(2)蛋白质分选及转运过程中,通过形成囊泡运输蛋白质的细胞器是________;囊泡的定向运输依赖于________(填细胞结构)。
(3)图中,a是________,内含多种水解酶;若合成的蛋白质为丙酮酸脱氢酶,推测该酶将被转运到________发挥作用。
(4)细胞器膜、________等结构,共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值,如可以模拟细胞膜的________功能对海水进行淡化处理。
18. 植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水体积膨大时气孔打开,反之关闭,保卫细胞含有叶绿体,在光下可进行光合作用。回答下列问题。
(1)植物在光下,叶片上的气孔打开有利于通过蒸腾作用________,同时也有利于______进行光合作用。
(2)在光合作用过程中,光能转化为________中的化学能驱动暗反应的进行。已知红光可通过光合作用促进气孔开放,其原因是在红光照射下,保卫细胞________,因而气孔打开。
(3)已知蓝光促进气孔开度增大不仅是通过光合作用还可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K⁺来实现。设计实验验证蓝光能作为信号分子使气孔打开,写出简要的实验思路和预期结果。
19. 我国育种学家尝试从大豆黄化叶突变体来分析叶绿体合成基因的作用机理,同时选育叶柄超短突变体优化植株的株型结构提高大豆产量。回答下列问题。
(1)黄化叶性状的遗传分析:科研人员用纯合黄化叶突变体与正常绿叶植株杂交,F₁均为正常绿叶,F₁自交所得F₂中绿叶、黄化叶植株分别为271株、89株。
①大豆黄化叶突变为________(填“显性”或“隐性”)突变,若F₂中所有绿叶植株随机受粉,则子代中黄化叶植株的比例为________。
②科研人员对绿叶基因G1与黄化叶基因 G2的mRNA 翻译区进行序列比对,结果如图。G2编码的多肽链长度为________个氨基酸。
(2)叶柄超短突变体的基因互作:科研人员发现两种纯合叶柄超短突变体 d1和 d2,两者杂交,F₁均为叶柄正常,F₁自交后统计F₂表型及比例。
推测一:若F₂中叶柄超短:叶柄正常 =7∶9,则d1和d2突变基因位于________(填“同源”或“非同源”)染色体上,F₂中叶柄超短植株的基因型有_______种。
推测二:若F₂中叶柄超短:叶柄正常=1:1,则d1和d2突变基因位于________(填“同源”或“非同源”)染色体上,F₂中叶柄超短植株的基因型有_______种。
(3)从光合作用的角度,解释叶柄超短突变体植株能提高大豆产量的原因_______。
20. 生物体内DNA的结构与其功能密切相关,也能在一定程度上反映其与环境的关系,某科学家分析了猪和牛两种生物DNA 的碱基组成,如表所示。回答下列问题。
生物
猪
牛
器官
肝
脾
胰
肺
肾
胃
((A+T))/((G+C) )
1.43
1.43
1.42
1.29
1.29
1.30
(1)同种生物不同器官细胞的DNA 中脱氧核苷酸的比例基本相同,其原因是________。不同生物的A、T之和与G、C之和的比值不一致,这说明了每种生物DNA具有________。
(2)研究发现,某些生活在高温热泉中的细菌,其DNA 中 GC 含量显著高于常温下生活的生物,其可能原因是________。
(3)沃森和克里克在提出DNA 分子双螺旋结构模型后,又提出DNA 复制的方式为________,随后这一假说被其他科学家证实。在遗传信息流动过程中,信息的载体和表达产物以及为信息流动供能的物质分别是________。
(4)一个精原细胞(2n=20)被³²P充分标记后,再置于³¹P 的培养基中先后完成一次有丝分裂和减数分裂,产生了8个精细胞(不考虑染色体变异与片段互换)。这8个精细胞中有________个细胞可能有放射性,每个精细胞中放射性染色体条数可能是________条。
21. 物种A(某种原始鼠类)进入甲、乙岛后,逐渐形成B和C两个物种(时期I),将甲岛上的B物种引入乙岛(时期Ⅱ)后,经过一定的时间B物种进化为D 物种(时期Ⅲ),最终演化出B、C、D三个物种,过程如图所示。回答下列问题。
(1)达尔文的生物进化论主要由________和________两大学说组成。
(2)与B物种相比,D物种发生了进化,判断理由是________。
(3)最终经过长期进化,A物种进化成了B、C、D三个物种,判断依据是________。
(4)研究发现,D物种中的不同个体之间在抵御天敌时存在较高合作能力,这种合作研究人员认为并不是协同进化,请说明理由________。
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