精品解析：福建省厦门市2024-2025学年高二下学期期末质量检测生物试卷

厦门市2024-2025学年第二学期高二年级质量检测生物考试试卷 本试卷共 8页，考试时长 75分钟，满分 100分。 注意事项： 1.考生将自己的姓名、准考证号、答案填写在答题卡上. 考试结束后，须将“答题卡”交回. 2.答题要求见答题卡上的“填涂样例”和“注意事项” . 一、选择题（共 15题,共40分。其中第 1~10题,每题 2分;第 11~15题,每题 4分.每题只有一个选项符合要求） 1. 结核杆菌是一种动物细胞内的寄生细菌，具有较强的传染性。下列关于结核杆菌的叙述，错误的是（ ） A. 与宿主细胞的遗传物质均为 DNA B. 进行有氧呼吸的主要场所是线粒体 C. 通过细胞膜与宿主细胞进行物质交换 D. 拟核区域存在蛋白质-DNA复合物 2. 果糖摄入过多会增加肝脏的负担并造成脂肪堆积，引起脂肪肝，有氧运动能降低脂肪肝发病风险。下列叙述错误的是（ ） A. 果糖水解后被肝脏细胞吸收 B. 果糖可以在体内转化为脂肪 C. 脂肪可作为细胞的储能物质 D. 有氧运动可促进脂肪的分解 3. 为研究温度对细胞质流动的影响，某同学以黑藻为材料开展实验探究。 下列叙述正确的是（ ） A. 选择新鲜程度不同的黑藻进行实验 B. 低温处理叶片的时间应比常温组长 C. 黑藻叶片染色后置于显微镜下观察 D. 可用叶绿体流动速率作为观测指标 4. 羊肚菌是公认的珍稀食用菌之一. 为提高羊肚菌产量，研究人员将细胞质失活的梯棱羊肚菌原生质体和核DNA 失活的黄色羊肚菌原生质体进行融合，获得杂种细胞，最终选育出高产稳产的羊肚菌新品种 F.下列叙述错误的是（ ） A. 进行羊肚菌细胞融合前需用酶去除细胞壁 B. 观察融合细胞能否再生可初步筛选出杂种细胞 C. 新品种 F的遗传物质主要来自于梯棱羊肚菌 D. 培育羊肚菌新品种依据的原理是染色体数目变异 5. ATR是一种主要分布于细胞核及周边细胞质的蛋白质. ATR 缺陷细胞在承受到机械压力时，细胞核易发生不可逆变形，导致核膜破裂和 DNA 暴露.下列关于 ATR的叙述，错误的是（ ） A. 合成过程需内质网和高尔基体参与 B. 参与细胞对机械压力刺激的应答 C. 缺失可能降低核膜运输物质的能力 D. 缺失可能导致 DNA 容易受到损伤 6. 下图表示油菜种子在成熟过程中有机物相对含量的变化趋势，其中含氮物质主要指蛋白质。下列有关种子成熟过程的分析，错误的是（ ） A. 0~12天糖类的相对含量降低主要是细胞呼吸消耗所致 B. 12~30天糖类转化为脂肪使得脂肪相对含量升高 C. 油菜种子成熟过程中蛋白质的含量和种类几乎不变 D. 完全成熟的种子研磨液在加入碘液后几乎不变蓝 7. 水杨酸（C7H6O3）是环境中常见的有机污染物。研究人员通过一系列操作筛选分离出能降解水杨酸的不动杆菌。下列叙述错误的是（ ） A. 可从水杨酸污染过污泥中取样培养 B. 配制选择培养基时应以水杨酸为唯一碳源 C. 将菌种涂布到平板后需进行倒置培养 D. 能在选择培养基上生存的菌株即为目的菌 8. 维奈托克是治疗急性髓系白血病（AML）的临床药物.研究发现，AML癌细胞的线粒体通过消耗 ATP维持细胞活性，进而对维奈托克产生耐受，下列叙述正确的是（ ） A. ATP中能量主要来自有氧呼吸过程产生的热能 B. AML 癌细胞维持活性的部分代谢反应需要吸收能量 C. AML癌细胞中 ATP合成速率远远小于其分解速率 D. 抑制 ATP水解酶活性会增强 AML癌细胞的抗药性 9. 研究人员将蛛丝蛋白基因导入牛的受精卵，成功培育出转基因乳腺生物反应器，具体流程见下图，其中①②③④表示相应操作。下列叙述错误的是（ ） A. ①需对雌牛注射促性腺激素促其超数排卵 B. ②中的卵母细胞需培养到 MⅡ期才能受精 C. ③需用 Ca2+处理受精卵以增强膜的通透性 D. ④前需检查胚胎细胞的性染色体组成 10. 酶的热稳定性是指酶在高温条件下保持其结构和功能稳定性的能力。D1-PGI和 G3-PGI都是磷酸葡萄糖异构酶，两者仅有 5个氨基酸差异。常温下二者催化效率相当，但在 50℃环境下后者的热稳定性比前者强。进一步研究发现，单一位点的氨基酸替换都不足以解释 D1PGI和 G3-PGI间的热稳定性差异。下列叙述错误的是（ ） A. 50℃环境下 D1-PGI的催化活性比 G3-PGI低 B. 可用蛋白质工程实现单一位点的氨基酸替换 C. 5个氨基酸同时替换才会影响酶的空间结构 D. 酶热稳定性增强是一种对高温环境的适应策略 11. 溶酶体膜上 V型 ATP酶、SLC7A11蛋白和 TM175蛋白均参与 H⁺的运输， 维持酸碱度相对稳定， 如下图所示，研究人员采用药物抑制小鼠神经细胞溶酶体膜上的 SLC7A11蛋白活性，发现溶酶体过度酸化，大量α-突触核蛋白因无法降解而堆积，加速帕金森病的病理进程。下列分析错误的是（ ） A. V型 ATP 酶具有生物催化和物质运输的功能 B SLC7A11通过主动运输将氢离子运入溶酶体 C. 溶酶体中的水解酶失活使α-突触核蛋白堆积 D. SLC7A11蛋白激活剂或能控制帕金森病的发展 12. TALEN技术利用 TALE蛋白识别目标 DNA序列，用 FokI二聚体切断 DNA，机理见下图。TALE蛋白需根据靶基因的序列进行人工合成，其二连氨基酸 （NI、NG、HD、NN）与四种碱基有恒定的对应关系：NI识别 A、NG识别 T、HD识别 C、NN 识别 G。下列叙述错误的是（ ） A. FokI二聚体作用的化学键是磷酸二酯键 B. FokI二聚体切割 DNA后形成的末端是黏性末端 C. TALE蛋白的左臂氨基酸序列需与右臂序列不同 D. TALE蛋白识别目标序列时遵循碱基互补配对原则 13. 马奶中某些微生物能水解乳糖，水解产物再由酵母菌进行进一步发酵形成马奶酒，研究人员探究了 M型酵母菌和 N型酵母菌在马奶中的发酵情况，结果如下图，下列叙述错误的是（ ） A. 乳糖水解产物能与斐林试剂反应形成砖红色沉淀 B. 发酵后期酒精浓度保持不变的原因是原料被耗尽 C. M型酵母菌优先利用的糖类与 N型酵母菌不同 D. M型酵母菌生产酒精的效率比 N型酵母菌高 14. 正常细胞合成核苷酸的途径有两条，如下图，其中氨基蝶呤（A）能阻断 D途径，S途径需要激酶（TK）和转移酶（HGPRT）同时参与。制备单克隆抗体时，常通过加入 H、A、T三种物质的 HAT培养基来筛选杂交瘤细胞.下列叙述错误的是（ ） A. 制备单克隆抗体时应使用激酶缺陷型和转移酶缺陷型的骨髓瘤细胞 B. 同型融合的 B细胞在 HAT培养基中无法长期存活的主要原因是 D途径被阻断不能合成核苷酸 C. 同型融合的骨髓瘤细胞在 HAT培养基中无法存活的原因是 D途径和 S途径均无法进行 D. 骨髓瘤-B融合细胞在 HAT培养基中可以通过 S途径合成核苷酸并能大量增殖 15. 研究人员采用 PCR技术扩增 M、N基因，然后用限制酶 Smal （识别序列为一 GGG↓CCC—）切割，再用 DNA连接酶将其连接成融合基因，最后构建出基因表达载体，如下图所示. 下列叙述错误的是（ ） A. 引物 2和引物 4的 5'端均应添加限制酶 SmaI的识别序列 B. 引物 1 和引物 3的 5'端应分别添加 KpnI和 XhoI的识别序列 C. 建议用 T4DNA 连接酶将切割后的 M、N基因连接成融合基因 D. 用PCR鉴定目的基因是否导入受体细胞应选择引物 2和引物3 二、非选择题（共5题，共60分） 16. 饲用油菜是我国重要的畜牧养殖饲料，其生长易受土壤盐渍化影响.为探究外源施加氮肥对盐胁迫下饲用油菜幼苗生理特性的影响，研究人员将饲用油菜幼苗进行系列处理，测定相关指标，结果如下表所示： 组别 处理 净光合速率 （μmol⋅m⁻²⋯⁻¹） 气孔导度 （mmol⋅m⁻²⋯⁻¹） 叶绿素含量 （mg⋅g⁻¹） 根尖细胞 可溶性糖含量 （mg⋅g⁻¹） A 清水 17.85 0.795 1.756 4.97 B ? 14.96 0.792 1.455 3.82 C 5.5g / kg NaCl+0.15g/ kg 氮肥 17.46 0.825 1.538 5.03 D 5.5g / kg NaCl+0.30g/ kg氮肥 18.32 1.034 1.602 7.36 E 5.5 g/ kg NaCl+0.45g/ kg氮肥 16.84 0.903 1.5452 6.10 （1）测定叶绿素含量前，可使用____ （填试剂名称）提取色素。 （2）B组的处理为_____，结果表明盐胁迫降低了饲用油菜幼苗的净光合速率。 （3）据表分析，施加氮肥能____盐胁迫对饲用油菜幼苗净光合速率的抑制作用，其原因可能是_____。 （4）与B组相比，C、D、E组饲用油菜幼苗根尖细胞的可溶性糖含量升高，其生理学意义是_____。 （5）基于以上研究，请为改善饲用油菜幼苗在盐碱地中的生长状况提出一条建议_____。 17. 某酒厂采用传统工艺酿造果酒，发酵过程中发现以下现象： 初期：发酵罐内氧气充足，酵母菌快速繁殖，CO₂释放量逐渐增加； 中期：氧气浓度降低，酒精开始生成，酵母菌释放 CO₂的速率先下降后上升； 后期：酒精浓度达 12%时，酵母菌活性显著降低， 发酵停止。 为提高酒品质，酒厂尝试调整发酵条件 （如温度、pH、补料策略），并记录数据如下： 工艺类型 温度控制（℃） pH值 补糖策略 酒精浓度（%） 风味物质的相对含量 传统工艺 25（恒定） 4.0 一次性加糖 10~12 100 优化工艺 18~28（动态） 3.8 分阶段梯度补糖 14~16 130~150 回答下列问题： （1）发酵初期酵母菌进行细胞呼吸的场所为_____，发酵过程中产生的酒精可用____进行检测。 （2）发酵中期，酵母菌释放CO2的速率先下降后上升的原因是_____。 （3）在对传统工艺优化的过程中发现 pH=3.8时酒精产量最高.为验证该现象，请写出实验思路及预期结果_____。 （4）风味物质是由不同种类的微生物发酵产生的多种酯类物质的总和。实验表明动态控制温度能显著提高风味物质的含量，请说明其原理____。 18. 在哺乳动物胚胎发育过程中，单核滋养细胞 （一种滋养层细胞）融合形成合体滋养细胞是保证胎盘正常发育的关键步骤。为探讨同型半胱氨酸 （Hcy）对滋养细胞融合过程的影响及潜在机制，研究人员在滋养细胞培养基中加入毛喉素培养一段时间后，再将其随机分成数量相等的两组，一组不做处理，另一组额外加入 Hcy进行培养，检测相关指标，结果如图所示. 回答下列问题： （1）单核滋养细胞最早出现在胚胎发育的____期。培养单核滋养细胞时，为防止细胞代谢物积累对自身造成危害，需进行的操作是____。 （2）实验结果表明，Hcy ____ （填“促进”或“抑制”或“不影响”）毛喉素对细胞融合率的促进作用。 （3）有人认为可通过培养液中 hCG分泌量评估滋养细胞融合率。上述实验结果是否支持该观点?请作出判断并说明理由____。 （4）细胞内的活性氧 （ROS）含量升高可诱导细胞膜脂质过氧化，影响细胞膜的结构和功能。据图及所学知识推测，Hcy影响滋养细胞融合的机制是____。 19. 研究人员构建了远红光可控的分泌肿瘤坏死因子 （TNF）的工程细胞，并将其植入肿瘤切除部位，有效调动机体局部的免疫反应，为癌症治疗提供新思路。调控原理和主要模块的部分结构如图 1。 回答下列问题： （1）构建模块 1和模块 2的过程需使用____酶。 （2）为使远红光的诱导效果更高效，启动子 1应为____（填“诱导型启动子”或“持续表达型启动子”）。在远红光照射下，____（填物质）可激活启动子 PF促进 TNF 合成与分泌。 （3）研究人员测定了多个工程细胞在黑暗条件和远红光照射下的 TNF分泌量，结果如图 2据图分析，应选用____号工程细胞开展后续动物实验，理由是____。 （4）研究人员希望工程细胞在远红光照射下能同时分泌 TNF、IFN两种免疫活性物质，以增强疗效。请据此要求提出一个改造模块 2简单思路____。 20. 肿瘤细胞在增殖过程中主要进行无氧呼吸，会分泌大量乳酸到胞外。肿瘤周围的免疫细胞摄入乳酸后，免疫功能显著下降。碳酸锂能降低肿瘤周围环境中的乳酸水平，增强免疫细胞的抗肿瘤能力。为研究其机理，我国科学家以健康小鼠的免疫细胞为材料，设计并开展实验，结果如图 1。 回答下列问题： （1）据图 1结果可知，碳酸锂能______（填“提高”或“降低”）免疫细胞中的乳酸含量.为了解具体机理，研究人员做出假设并进行探究。 ①假设一：碳酸锂能____.为检验该假设是否正确，将碳酸锂预处理后的免疫细胞置于¹³C-乳酸溶液中处理一段时间 （对照组未用碳酸锂做预处理），检测细胞内的放射性强度。结果显示实验组的放射性强度高于对照组， 说明该假设错误。 ②假设二：碳酸锂促使细胞质基质中的乳酸运入线粒体 （乳酸可在线粒体中进行代谢）.为验证该假设，进行相关实验，实验结果支持假设二，请在图 2中画出相应实验结果____. （2）乳酸进入线粒体的方式有两种：方式一是借助线粒体膜上的乳酸转运蛋白直接将乳酸分子运入；方式二是乳酸先转化为丙酮酸，再借助线粒体膜上的丙酮酸转运蛋白运入.已知放射性同位素氘 （²H）在乳酸转化为丙酮酸时将氧化丢失。为探究乳酸运进线粒体的方式，研究人员继续开展研究，实验组的操作是____，提取线粒体，检测放射性强度，结果如图 3所示.进一步测定了图 1中四组免疫细胞线粒体膜上的_____（填“乳酸转运蛋白”或“丙酮酸转运蛋白”）的表达量，结果如图 4所示. 基于这两个实验的结果，表明乳酸通过方式一运进线粒体。 （3）综上所述，碳酸锂增强免疫细胞抗肿瘤能力的机理是____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门市2024-2025学年第二学期高二年级质量检测生物考试试卷 本试卷共 8页，考试时长 75分钟，满分 100分。 注意事项： 1.考生将自己的姓名、准考证号、答案填写在答题卡上. 考试结束后，须将“答题卡”交回. 2.答题要求见答题卡上的“填涂样例”和“注意事项” . 一、选择题（共 15题,共40分。其中第 1~10题,每题 2分;第 11~15题,每题 4分.每题只有一个选项符合要求） 1. 结核杆菌是一种动物细胞内的寄生细菌，具有较强的传染性。下列关于结核杆菌的叙述，错误的是（ ） A. 与宿主细胞的遗传物质均为 DNA B. 进行有氧呼吸的主要场所是线粒体 C. 通过细胞膜与宿主细胞进行物质交换 D. 拟核区域存在蛋白质-DNA复合物 【答案】B 【解析】 【详解】结核杆菌属于原核生物，其结构与真核生物存在显著差异，没有以核膜为界限的细胞核。 【分析】A、结核杆菌遗传物质是DNA，宿主细胞（动物细胞）的遗传物质也是DNA，A正确； B、原核生物无线粒体，其有氧呼吸所需的酶分布于细胞膜和细胞质基质，因此有氧呼吸的主要场所并非线粒体，B错误； C、结核杆菌通过自身细胞膜与宿主细胞的细胞质基质直接接触进行物质交换，C正确； D、拟核区域的DNA在复制或转录时，会与酶（如DNA聚合酶、RNA聚合酶）结合形成蛋白质-DNA复合物，D正确。 故选B。 2. 果糖摄入过多会增加肝脏的负担并造成脂肪堆积，引起脂肪肝，有氧运动能降低脂肪肝发病风险。下列叙述错误的是（ ） A. 果糖水解后被肝脏细胞吸收 B. 果糖可以在体内转化为脂肪 C. 脂肪可作为细胞的储能物质 D. 有氧运动可促进脂肪的分解 【答案】A 【解析】 【详解】糖类较多时，糖类可以大量转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类。 【分析】A、果糖是单糖，单糖无需水解即可被细胞直接吸收，A错误； B、果糖属于糖类，过量摄入后可通过代谢转化为脂肪储存，B正确； C、脂肪是细胞内重要的储能物质，C正确； D、有氧运动时，脂肪分解为甘油和脂肪酸以提供能量，D正确。 故选A。 3. 为研究温度对细胞质流动的影响，某同学以黑藻为材料开展实验探究。 下列叙述正确的是（ ） A. 选择新鲜程度不同的黑藻进行实验 B. 低温处理叶片的时间应比常温组长 C. 黑藻叶片染色后置于显微镜下观察 D. 可用叶绿体流动速率作观测指标 【答案】D 【解析】 【详解】A、实验需遵循单一变量原则，新鲜程度不同的黑藻会引入无关变量，影响实验结果，A错误； B、处理时间为无关变量应保持一致，即低温处理时间应与常温组相同，B错误； C、黑藻叶肉细胞的叶绿体含色素，可直接观察细胞质流动，无需染色，C错误； D、叶绿体随细胞质基质流动，其运动速率可反映细胞质流动情况，是合理的观测指标，D正确。 故选D。 4. 羊肚菌是公认的珍稀食用菌之一. 为提高羊肚菌产量，研究人员将细胞质失活的梯棱羊肚菌原生质体和核DNA 失活的黄色羊肚菌原生质体进行融合，获得杂种细胞，最终选育出高产稳产的羊肚菌新品种 F.下列叙述错误的是（ ） A. 进行羊肚菌细胞融合前需用酶去除细胞壁 B. 观察融合细胞能否再生可初步筛选出杂种细胞 C. 新品种 F的遗传物质主要来自于梯棱羊肚菌 D. 培育羊肚菌新品种依据的原理是染色体数目变异 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞融合过程中细胞壁的存在会影响细胞膜的融合，因此细胞融合前需用酶解法去除细胞壁，获得原生质体，A正确； B、融合后的杂种细胞需再生细胞壁才能存活，因此能否再生细胞壁可作为初步筛选的依据，B正确； C、梯棱羊肚菌的核DNA正常（细胞质失活），黄色羊肚菌的核DNA失活（细胞质正常），融合后杂种细胞的核遗传物质来自梯棱羊肚菌，细胞质遗传物质来自黄色羊肚菌。由于遗传物质主要存在于细胞核中，因此F的遗传物质主要来自梯棱羊肚菌，C正确； D、由于黄色羊肚菌的核DNA失活，故杂种细胞内的染色体只来自梯棱羊肚菌，因此羊肚菌新品种中染色体数目没有发生变异，D错误。 故选D。 5. ATR是一种主要分布于细胞核及周边细胞质的蛋白质. ATR 缺陷细胞在承受到机械压力时，细胞核易发生不可逆变形，导致核膜破裂和 DNA 暴露.下列关于 ATR的叙述，错误的是（ ） A. 合成过程需内质网和高尔基体参与 B. 参与细胞对机械压力刺激的应答 C. 缺失可能降低核膜运输物质的能力 D. 缺失可能导致 DNA 容易受到损伤 【答案】A 【解析】 【分析】组成细胞核的核膜具有双层膜结构，具有选择透过性。细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 【详解】A、ATR是细胞核及周边细胞质中的蛋白质，属于细胞内蛋白，由游离核糖体合成，无需内质网和高尔基体加工，A错误； B、题干指出ATR缺陷细胞在机械压力下核膜破裂，说明ATR参与机械压力刺激的应答，B正确； C、缺失该物质导致核膜破裂，核膜行使其正常的功能需要完整的核膜结构，故可能降低核膜运输物质的能力，C正确； D、核膜破裂使DNA暴露，易受外界因素损伤，D正确。 故选A。 6. 下图表示油菜种子在成熟过程中有机物相对含量的变化趋势，其中含氮物质主要指蛋白质。下列有关种子成熟过程的分析，错误的是（ ） A. 0~12天糖类的相对含量降低主要是细胞呼吸消耗所致 B. 12~30天糖类转化为脂肪使得脂肪相对含量升高 C. 油菜种子成熟过程中蛋白质的含量和种类几乎不变 D. 完全成熟的种子研磨液在加入碘液后几乎不变蓝 【答案】C 【解析】 【分析】随着油菜花开后的天数增加，可溶性糖和淀粉逐渐减少，含氮物质变化不打，脂肪含量逐渐增多。 【详解】A、0-12天，糖类大幅度减少，脂肪稍微增加，糖类减少主要是呼吸消耗所致，A正确； B、12~30天，糖类减少，脂肪大幅度增加，是因为糖类转化为脂肪使得脂肪相对含量升高，B正确； C、油菜种子成熟的过程中蛋白质的含量几乎不变，种类无法判断，C错误； D、完全成熟的油菜种子几乎不含淀粉，故其研磨液中加入碘液后几乎不变蓝，D正确。 故选C。 7. 水杨酸（C7H6O3）是环境中常见的有机污染物。研究人员通过一系列操作筛选分离出能降解水杨酸的不动杆菌。下列叙述错误的是（ ） A. 可从水杨酸污染过的污泥中取样培养 B. 配制选择培养基时应以水杨酸为唯一碳源 C. 将菌种涂布到平板后需进行倒置培养 D. 能在选择培养基上生存的菌株即为目的菌 【答案】D 【解析】 【详解】A、水杨酸污染过的环境中可能富集能降解水杨酸的微生物，要筛选分离出能降解水杨酸的不动杆菌，可从水杨酸污染过的污泥中取样培养，A正确； B、选择培养基需以水杨酸为唯一碳源，仅允许能分解水杨酸的微生物生长，B正确； C、将菌种涂布到平板后需进行倒置培养，可避免冷凝水污染培养基，C正确； D、选择培养基上生长的菌株可能包含其他能利用水杨酸的微生物，需进一步鉴定（如菌落形态、等）才能确认目的菌，D错误。 故选D。 8. 维奈托克是治疗急性髓系白血病（AML）的临床药物.研究发现，AML癌细胞的线粒体通过消耗 ATP维持细胞活性，进而对维奈托克产生耐受，下列叙述正确的是（ ） A. ATP中的能量主要来自有氧呼吸过程产生的热能 B. AML 癌细胞维持活性的部分代谢反应需要吸收能量 C. AML癌细胞中 ATP的合成速率远远小于其分解速率 D. 抑制 ATP水解酶活性会增强 AML癌细胞的抗药性 【答案】B 【解析】 【详解】A、ATP中的能量主要来源于细胞呼吸（有氧呼吸为主）中有机物的分解，而非热能，有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失，仅少部分储存在ATP中，A错误； B、AML癌细胞维持活性需进行主动运输、大分子合成等代谢反应，这些过程均需消耗ATP，B正确； C、正常细胞中ATP与ADP处于动态平衡，合成速率等于分解速率，若AML癌细胞中ATP合成速率远小于分解速率，细胞将无法存活，C错误； D、抑制ATP水解酶活性会阻断ATP供能，导致线粒体无法通过消耗ATP维持活性，从而削弱癌细胞的抗药性，而非增强，D错误。 故选B。 9. 研究人员将蛛丝蛋白基因导入牛的受精卵，成功培育出转基因乳腺生物反应器，具体流程见下图，其中①②③④表示相应操作。下列叙述错误的是（ ） A. ①需对雌牛注射促性腺激素促其超数排卵 B. ②中的卵母细胞需培养到 MⅡ期才能受精 C. ③需用 Ca2+处理受精卵以增强膜的通透性 D. ④前需检查胚胎细胞的性染色体组成 【答案】C 【解析】 【分析】图中：①表示获取卵子，②表示体外受精，③表示把目的基因导入受精卵，④表示胚胎移植。 【详解】A、①需对雌牛注射促性腺激素促其超数排卵，获得较多的卵子，A正确； B、②中的卵母细胞需培养到 MⅡ期，才具备受精能力，B正确； C、③常用显微注射法将目的基因导入受精卵中，不需要用钙离子处理，C错误； D、④表示胚胎移植，胚胎移植前需要检查胚胎细胞的性染色体组成，选择XX型的胚胎进行移植，D正确。 故选C。 10. 酶的热稳定性是指酶在高温条件下保持其结构和功能稳定性的能力。D1-PGI和 G3-PGI都是磷酸葡萄糖异构酶，两者仅有 5个氨基酸差异。常温下二者催化效率相当，但在 50℃环境下后者的热稳定性比前者强。进一步研究发现，单一位点的氨基酸替换都不足以解释 D1PGI和 G3-PGI间的热稳定性差异。下列叙述错误的是（ ） A. 50℃环境下 D1-PGI的催化活性比 G3-PGI低 B. 可用蛋白质工程实现单一位点的氨基酸替换 C. 5个氨基酸同时替换才会影响酶的空间结构 D. 酶热稳定性增强是一种对高温环境的适应策略 【答案】C 【解析】 【详解】酶的活性受温度、pH的影响，高温、强酸、强碱均会导致酶变性失活。可以通过蛋白质工程获得热稳定性强的蛋白质。 【分析】A、在50℃高温下，G3-PGI的热稳定性强于D1-PGI，因此D1-PGI的酶活性因结构破坏而降低，A正确； B、蛋白质工程可通过定点诱变技术改变特定氨基酸，实现单一位点替换，B正确； C、题干仅说明单一位点替换不足以解释热稳定性差异，但单个替换仍可能轻微影响空间结构，C错误； D、酶热稳定性增强是长期自然选择形成的适应性特征，D正确。 故选C。 11. 溶酶体膜上 V型 ATP酶、SLC7A11蛋白和 TM175蛋白均参与 H⁺的运输， 维持酸碱度相对稳定， 如下图所示，研究人员采用药物抑制小鼠神经细胞溶酶体膜上的 SLC7A11蛋白活性，发现溶酶体过度酸化，大量α-突触核蛋白因无法降解而堆积，加速帕金森病的病理进程。下列分析错误的是（ ） A. V型 ATP 酶具有生物催化和物质运输的功能 B. SLC7A11通过主动运输将氢离子运入溶酶体 C. 溶酶体中的水解酶失活使α-突触核蛋白堆积 D. SLC7A11蛋白激活剂或能控制帕金森病的发展 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，溶酶体内的氢离子浓度大于细胞质基质，氢离子通过主动运输进入溶酶体，通过协助扩散运出溶酶体。 【详解】A、V型ATP 酶可以催化ATP水解，也可以运输氢离子，A正确； B、由图可知，SLC7A11蛋白是一种通道蛋白，参与的是协助扩散，B错误； C、溶酶体过度酸化，可能导致溶酶体中的水解酶失活，导致大量α-突触核蛋白因无法降解而堆积，C正确； D、SLC7A11蛋白是一种通道蛋白，参与的是协助扩散，可以把氢离子顺浓度梯度的运出溶酶体，SLC7A11蛋白激活剂可以促进氢离子运出溶酶体，降低溶酶体中的pH，能控制帕金森病的发展，D正确。 故选B。 12. TALEN技术利用 TALE蛋白识别目标 DNA序列，用 FokI二聚体切断 DNA，机理见下图。TALE蛋白需根据靶基因的序列进行人工合成，其二连氨基酸 （NI、NG、HD、NN）与四种碱基有恒定的对应关系：NI识别 A、NG识别 T、HD识别 C、NN 识别 G。下列叙述错误的是（ ） A. FokI二聚体作用的化学键是磷酸二酯键 B. FokI二聚体切割 DNA后形成的末端是黏性末端 C. TALE蛋白的左臂氨基酸序列需与右臂序列不同 D. TALE蛋白识别目标序列时遵循碱基互补配对原则 【答案】D 【解析】 【分析】TALEN技术利用 TALE蛋白识别目标 DNA序列，用 FokI二聚体切断 DNA， FokI二聚体会破坏DNA中的磷酸二酯键。TALE蛋白与四种碱基之间存在恒定的一一对应的关系。 【详解】A、FoKI能切断DNA，作用的化学键是磷酸二酯键，A正确； B、由图可知，FoKI切割后的产物是黏性末端，B正确； C、为了保证在靶基因的左右两侧正确进行切割，TALE蛋白的左臂氨基酸序列需与右臂序列不同，C正确； D、氨基酸内部没有碱基，不能与四种含氮碱基发生恒定的碱基互补配对，只是存在恒定的对应关系，D错误。 故选D。 13. 马奶中某些微生物能水解乳糖，水解产物再由酵母菌进行进一步发酵形成马奶酒，研究人员探究了 M型酵母菌和 N型酵母菌在马奶中的发酵情况，结果如下图，下列叙述错误的是（ ） A. 乳糖水解产物能与斐林试剂反应形成砖红色沉淀 B. 发酵后期酒精浓度保持不变的原因是原料被耗尽 C. M型酵母菌优先利用的糖类与 N型酵母菌不同 D. M型酵母菌生产酒精的效率比 N型酵母菌高 【答案】D 【解析】 【分析】酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下进行有氧呼吸，增加数量，无氧条件下酒精发酵。 【详解】A、乳糖水解产物是还原糖，在水浴加热下可以与斐林试剂发生砖红色反应，A正确； B、发酵后期，糖源消耗完，导致酒精浓度保持不变，B正确； C、据图可知，M型酵母优先利用葡萄糖，N型酵母优先利用半乳糖，C正确； D、根据酒精浓度变化可知，N型酵母发酵时14小时酒精浓度即达到峰值，生产酒精的效率更高，D错误。 故选D。 14. 正常细胞合成核苷酸的途径有两条，如下图，其中氨基蝶呤（A）能阻断 D途径，S途径需要激酶（TK）和转移酶（HGPRT）同时参与。制备单克隆抗体时，常通过加入 H、A、T三种物质的 HAT培养基来筛选杂交瘤细胞.下列叙述错误的是（ ） A. 制备单克隆抗体时应使用激酶缺陷型和转移酶缺陷型的骨髓瘤细胞 B. 同型融合的 B细胞在 HAT培养基中无法长期存活的主要原因是 D途径被阻断不能合成核苷酸 C. 同型融合的骨髓瘤细胞在 HAT培养基中无法存活的原因是 D途径和 S途径均无法进行 D. 骨髓瘤-B融合细胞 HAT培养基中可以通过 S途径合成核苷酸并能大量增殖 【答案】B 【解析】 【分析】据题图分析可知，DNA合成有两个途径，物质A可以阻断D途径，加入H、A、T三种物质，正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶，能进行补救合成；制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转移酶和激酶，无法进行上述两个途径而在HAT培养基上不能增殖。 【详解】A、在选择培养基上骨髓瘤细胞和瘤瘤融合的细胞是无法存活的，由于A物质阻断了D途径，若其存在S途径，则其就可以在选择培养基上存活，所以应该选择激酶缺陷型和转移酶缺陷型的骨髓瘤细胞，A正确； B、同型融合的B细胞在HAT培养基上可以进行S途径合成核苷酸，但其不能无限增殖，所以不能存活，B错误； C、同型融合的骨髓瘤细胞在HAT培养基中，可以无限增殖，但是不能进行D途径或S途径合成核苷酸，故无法存活，C正确； D、骨髓瘤-B融合细胞在HAT培养基中可以通过S途径合成核苷酸并能大量增殖，所以杂交瘤细胞可以存活下来，D正确。 故选B。 15. 研究人员采用 PCR技术扩增 M、N基因，然后用限制酶 Smal （识别序列为一 GGG↓CCC—）切割，再用 DNA连接酶将其连接成融合基因，最后构建出基因表达载体，如下图所示. 下列叙述错误的是（ ） A. 引物 2和引物 4的 5'端均应添加限制酶 SmaI的识别序列 B. 引物 1 和引物 3的 5'端应分别添加 KpnI和 XhoI的识别序列 C. 建议用 T4DNA 连接酶将切割后的 M、N基因连接成融合基因 D. 用PCR鉴定目的基因是否导入受体细胞应选择引物 2和引物3 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，选择引物1和2扩增M基因，选择引物3和4扩增N基因，顺着转录方向，依次是M基因、N基因，转录时子链的延伸方向是5'到3'，结合两个基因的模板链可知，M基因的左端需要与N基因的左端相连接。根据质粒上的限制酶识别序列可知，需要在融合基因的左端即M基因的右端应该加上KpnⅠ的识别序列，右侧（即N基因的右侧）加上XhoⅠ的识别序列。 【详解】A、根据上述分析可知，M基因的左端需要与N基因的左端相连接，才能保证融合基因的正常转录，所以引物2和引物4的5'端均应添加限制酶 SmaI的识别序列，方便扩增后用该酶切割并实现二者的连接，A正确； B、结合上述分析可知，融合基因的左端（即M基因的右端）应该加上KpnⅠ的识别序列，右侧（即N基因的右侧）加上XhoⅠ的识别序列，故引物 1 和引物 3的 5'端应分别添加 KpnI和 XhoI的识别序列，B正确； C、由于限制酶 Smal 切割后的末端为平末端，故应选择 T4DNA 连接酶将切割后的 M、N基因连接成融合基因，C正确； D、引物2和3结合在融合基因的同一条链上，无法扩增得到产物，无法鉴定目的基因是否导入受体细胞，D错误。 故选D。 二、非选择题（共5题，共60分） 16. 饲用油菜是我国重要的畜牧养殖饲料，其生长易受土壤盐渍化影响.为探究外源施加氮肥对盐胁迫下饲用油菜幼苗生理特性的影响，研究人员将饲用油菜幼苗进行系列处理，测定相关指标，结果如下表所示： 组别 处理 净光合速率 （μmol⋅m⁻²⋯⁻¹） 气孔导度 （mmol⋅m⁻²⋯⁻¹） 叶绿素含量 （mg⋅g⁻¹） 根尖细胞 可溶性糖含量 （mg⋅g⁻¹） A 清水 17.85 0.795 1.756 4.97 B ? 14.96 0.792 1.455 3.82 C 5.5g / kg NaCl+0.15g/ kg 氮肥 17.46 0.825 1.538 5.03 D 5.5g / kg NaCl+0.30g/ kg氮肥 18.32 1.034 1.602 7.36 E 5.5 g/ kg NaCl+0.45g/ kg氮肥 16.84 0.903 1.5452 6.10 （1）测定叶绿素含量前，可使用____ （填试剂名称）提取色素。 （2）B组的处理为_____，结果表明盐胁迫降低了饲用油菜幼苗的净光合速率。 （3）据表分析，施加氮肥能____盐胁迫对饲用油菜幼苗净光合速率的抑制作用，其原因可能是_____。 （4）与B组相比，C、D、E组饲用油菜幼苗根尖细胞的可溶性糖含量升高，其生理学意义是_____。 （5）基于以上研究，请为改善饲用油菜幼苗在盐碱地中的生长状况提出一条建议_____。 【答案】（1）无水乙醇 （2）5.5g/kg NaCl(+不施用氮肥) （3） ①. 缓解 ②. 施加氮肥能促进叶绿素合成，增强光反应速率：使气孔导度增大，吸收更多CO2，增强暗反应速率 （4）可溶性糖增多，根部细胞的渗透压升高，更容易从盐碱地中吸收水分（避免根尖细胞失水） （5） 施加适宜浓度(0.3g/kg)的氮肥 【解析】 【分析】绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。 【小问1详解】 光合色素易溶于有机溶剂，实验中用无水乙醇提取色素。 【小问2详解】 实验中需设置对照组验证盐胁迫的影响。题干要求探究盐胁迫下外源氮肥的作用，故自变量为盐浓度和氮肥施用情况。 根据实验逻辑： A组应为无盐胁迫、无氮肥的对照； B组需施加盐胁迫(5.5g/kg NaCl)且不施氮肥，以单独观察盐胁迫效应。 【小问3详解】 由表可知，与B组相比，施加氮肥后，净光合速率、叶绿素含量与气孔导度均有不同程度的提高， 说明缓解了盐胁迫的抑制；氮是叶绿素组成元素，施氮肥增加叶绿素含量，提升光反应速率（光反应为暗 反应提供ATP和NADPH)；施氮肥增大气孔开度，CO2吸收量增加，暗反应速率加快(CO2是暗反应 中卡尔文循环的原料)。 【小问4详解】 盐胁迫下，根尖细胞积累可溶性糖以升高细胞液渗透压，渗透压升高后，细胞从高盐土壤中吸水能 力增强（避免失水），维持细胞正常代谢。 【小问5详解】 由本实验结果可知，施加氮肥有助于缓解盐胁迫，且E组(0.3g/kg氮肥)净光合速率和可溶性糖含量最高，表明该浓度对缓解盐肋迫效果最佳。因此可通过在盐碱地中施加适宜浓度(0.3g/kg)的氮肥改善饲用油菜幼苗在盐碱地中的生长状况。 17. 某酒厂采用传统工艺酿造果酒，发酵过程中发现以下现象： 初期：发酵罐内氧气充足，酵母菌快速繁殖，CO₂释放量逐渐增加； 中期：氧气浓度降低，酒精开始生成，酵母菌释放 CO₂速率先下降后上升； 后期：酒精浓度达 12%时，酵母菌活性显著降低， 发酵停止。 为提高酒品质，酒厂尝试调整发酵条件 （如温度、pH、补料策略），并记录数据如下： 工艺类型 温度控制（℃） pH值 补糖策略 酒精浓度（%） 风味物质的相对含量 传统工艺 25（恒定） 4.0 一次性加糖 10~12 100 优化工艺 18~28（动态） 3.8 分阶段梯度补糖 14~16 130~150 回答下列问题： （1）发酵初期酵母菌进行细胞呼吸的场所为_____，发酵过程中产生的酒精可用____进行检测。 （2）发酵中期，酵母菌释放CO2的速率先下降后上升的原因是_____。 （3）在对传统工艺优化的过程中发现 pH=3.8时酒精产量最高.为验证该现象，请写出实验思路及预期结果_____。 （4）风味物质是由不同种类的微生物发酵产生的多种酯类物质的总和。实验表明动态控制温度能显著提高风味物质的含量，请说明其原理____。 【答案】（1） ①. 细胞质基质和线粒体 ②. 酸性重铬酸钾 （2）发酵中期氧气浓度逐渐下降，有氧呼吸速率随之下降，此时无氧呼吸受抑制，导致CO2释放速率下降；氧气继续被消耗，无氧呼吸速率逐渐增强，CO2释放速率上升 （3） 按一定浓度梯度控制发酵液的pH值（3.4、3.6、3.8、4.0、4.2等），在相同且适宜的条件下发酵 一段时间后检测各组酒精浓度，结果为pH=3.8的组别酒精浓度最高 （4） 不同微生物产酯类物质的最适温度不同，通过动态控制温度可以使相应的微生物产更多的风味物质（或不同微生物催化形成酯类物质的相关酶的最适温度不同，通过动态控制温度可以使相应的微生物产 更多的风味物质） 【解析】 【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量。 【小问1详解】 发酵初期氧气充足，酵母菌进行有氧呼吸：第一阶段（糖酵解）在细胞质基质进行；第二阶段（丙酮酸氧化）和第三阶段（电子传递链）在线粒体进行，发酵过程中产生的酒精可用酸性重铬酸钾进行检测，酒精与酸性重铬酸钾反应生成灰绿色。 小问2详解】 发酵中期，酵母菌释放CO2的速率先下降后上升的原因是发酵中期氧气浓度逐渐下降，有氧呼吸速率随之下降，此时无氧呼吸受抑制，导致CO2释放速率下降；氧气继续被消耗，无氧呼吸速率逐渐增强，CO2释放速率上升。 【小问3详解】 实验的目的是设置实验验证pH=3.8时酒精产量最高，自变量的pH，因变量的酒精产量。 实验思路：按一定浓度梯度控制发酵液的pH值(3.4、3.6、3.8、4.0、4.2等)，在相同且适宜的条件下发酵 一段时间后检测各组酒精浓度。 预期结果：pH=3.8的实验组酒精浓度显著高于其他组。 【小问4详解】 酯类物质由不同种类的微生物（如酵母菌、乳酸菌）代谢产生，不同微生物的酶最适温度不同，通过动态控制温度可以使相应的微生物产更多的风味物质（或不同微生物催化形成酯类物质的相关酶的最适温度不同，通过动态控制温度可以使相应的微生物产 更多的风味物质。 18. 在哺乳动物胚胎发育过程中，单核滋养细胞 （一种滋养层细胞）融合形成合体滋养细胞是保证胎盘正常发育的关键步骤。为探讨同型半胱氨酸 （Hcy）对滋养细胞融合过程的影响及潜在机制，研究人员在滋养细胞培养基中加入毛喉素培养一段时间后，再将其随机分成数量相等的两组，一组不做处理，另一组额外加入 Hcy进行培养，检测相关指标，结果如图所示. 回答下列问题： （1）单核滋养细胞最早出现在胚胎发育的____期。培养单核滋养细胞时，为防止细胞代谢物积累对自身造成危害，需进行的操作是____。 （2）实验结果表明，Hcy ____ （填“促进”或“抑制”或“不影响”）毛喉素对细胞融合率的促进作用。 （3）有人认为可通过培养液中 hCG分泌量评估滋养细胞融合率。上述实验结果是否支持该观点?请作出判断并说明理由____。 （4）细胞内的活性氧 （ROS）含量升高可诱导细胞膜脂质过氧化，影响细胞膜的结构和功能。据图及所学知识推测，Hcy影响滋养细胞融合的机制是____。 【答案】（1） ①. 囊胚 ②. 定期更换培养液 （2）抑制 （3）本题为开放性试题。 答案1：支持，hCG由合体滋养细胞分泌，且各组的hCG浓度变化与细胞融合率变化具有相关性（呈正相关）； 答案2：不支持。实验数据少，不能充分说明hCG浓度与细胞融合率之间的相关性 （4）Hcy促进细胞内活性氧的生成，诱导细胞膜脂质过氧化，导致细胞膜损伤，进而抑制细胞融合 【解析】 【分析】胚胎发育过程： (1)卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加。 (2)桑葚胚：32个细胞左右的胚胎。 (3)囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐新 出现囊胚腔。 (4)原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔[细胞分化在胚胎期达到最大限度。 【小问1详解】 哺乳动物胚胎发育至囊胚期时，细胞分化为内细胞团和滋养层，滋养层中的单核滋养细胞开始出 现。细胞培养过程中，代谢产物积累会抑制细胞生长，需定期更换培养液以维持环境稳定。 【小问2详解】 有图可知，毛喉素组与空白对照组相比，融合率上升，说明毛喉素对融合有促进作用，而毛喉素 +Hcy组的融合率低于毛喉素组，说明Hcy抑制了毛喉素的促进作用。 【小问3详解】 支持：合体滋养细胞分泌hCG,图表显示hCG浓度与融合率同步变化（如均升高或降低），两者呈正相关。 不支持：实验仅对比两组数据，样本量过少，无法排除偶然性，需更多数据验证。 【小问4详解】 活性氧(ROS)升高会导致细胞膜脂质过氧化，破坏膜结构。实验显示Hcy组的ROS含量显著增 加，则推测Hcy通过促进ROS生成→诱导脂质过氧化→损伤细胞膜→抑制细胞融合。 19. 研究人员构建了远红光可控的分泌肿瘤坏死因子 （TNF）的工程细胞，并将其植入肿瘤切除部位，有效调动机体局部的免疫反应，为癌症治疗提供新思路。调控原理和主要模块的部分结构如图 1。 回答下列问题： （1）构建模块 1和模块 2的过程需使用____酶。 （2）为使远红光的诱导效果更高效，启动子 1应为____（填“诱导型启动子”或“持续表达型启动子”）。在远红光照射下，____（填物质）可激活启动子 PF促进 TNF 合成与分泌。 （3）研究人员测定了多个工程细胞在黑暗条件和远红光照射下的 TNF分泌量，结果如图 2据图分析，应选用____号工程细胞开展后续动物实验，理由是____。 （4）研究人员希望工程细胞在远红光照射下能同时分泌 TNF、IFN两种免疫活性物质，以增强疗效。请据此要求提出一个改造模块 2的简单思路____。 【答案】（1）限制酶、DNA连接酶 （2） ①. 持续表达型启动子 ②. BIdD二聚体 （3） ①. 7 ②. 7号工程细胞在黑暗条件下不分泌TNF，在远红光条件下分泌TNF量最大，光控效果最佳 （4）在模块2中启动子PF后加入IFN基因和TNF基因 【解析】 【分析】基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，需要用到限制酶、DNA连接酶。 【小问1详解】 限制酶用于切割DNA片段，DNA连接酶用于连接模块1和模块2的DNA片段。构建重组质粒需要这两种酶，故构建模块 1和模块 2的过程需使用限制酶、DNA连接酶。 【小问2详解】 持续表达型启动子可保证模块1中的光敏元件持续表达，为远红光诱导提供基础，使远红光的诱导效果更高效；远红光激活光敏元件后，由图可知，产生BIdD二聚体，该物质结合启动子PF并激活TNF 基因表达。 【小问3详解】 图2显示，7号细胞在黑暗条件下TNF分泌量为0，远红光下分泌量最高，表明其光控响应最灵 敏，适合用于后续动物实验。 【小问4详解】 要使工程细胞在远红光照射下能同时分泌TNF、IFN两种免疫活性物质，以增强疗效，可在启动子 PF后并列插入TNF基因和IFN基因，使两者受同一启动子调控，远红光诱导时两种免疫因子同时表达并分泌。 20. 肿瘤细胞在增殖过程中主要进行无氧呼吸，会分泌大量乳酸到胞外。肿瘤周围的免疫细胞摄入乳酸后，免疫功能显著下降。碳酸锂能降低肿瘤周围环境中的乳酸水平，增强免疫细胞的抗肿瘤能力。为研究其机理，我国科学家以健康小鼠的免疫细胞为材料，设计并开展实验，结果如图 1。 回答下列问题： （1）据图 1结果可知，碳酸锂能______（填“提高”或“降低”）免疫细胞中的乳酸含量.为了解具体机理，研究人员做出假设并进行探究。 ①假设一：碳酸锂能____.为检验该假设是否正确，将碳酸锂预处理后的免疫细胞置于¹³C-乳酸溶液中处理一段时间 （对照组未用碳酸锂做预处理），检测细胞内的放射性强度。结果显示实验组的放射性强度高于对照组， 说明该假设错误。 ②假设二：碳酸锂促使细胞质基质中的乳酸运入线粒体 （乳酸可在线粒体中进行代谢）.为验证该假设，进行相关实验，实验结果支持假设二，请在图 2中画出相应实验结果____. （2）乳酸进入线粒体的方式有两种：方式一是借助线粒体膜上的乳酸转运蛋白直接将乳酸分子运入；方式二是乳酸先转化为丙酮酸，再借助线粒体膜上的丙酮酸转运蛋白运入.已知放射性同位素氘 （²H）在乳酸转化为丙酮酸时将氧化丢失。为探究乳酸运进线粒体的方式，研究人员继续开展研究，实验组的操作是____，提取线粒体，检测放射性强度，结果如图 3所示.进一步测定了图 1中四组免疫细胞线粒体膜上的_____（填“乳酸转运蛋白”或“丙酮酸转运蛋白”）的表达量，结果如图 4所示. 基于这两个实验的结果，表明乳酸通过方式一运进线粒体。 （3）综上所述，碳酸锂增强免疫细胞抗肿瘤能力的机理是____。 【答案】（1） ①. 降低 ②. 抑制免疫细胞摄取乳酸（或“促进免疫细胞外排乳酸”） ③. （2） ①. 将碳酸锂预处理后的免疫细胞，置于适宜浓度的氘标记的乳酸溶液中处理一段时间 ②. 乳酸转运蛋白 （3）碳酸锂促进免疫细胞摄取外源乳酸，同时使线粒体膜上的乳酸转运蛋白含量增多，促进乳酸运 进线粒体进行乳酸代谢反应 【解析】 【分析】细胞的呼吸方式主要分为有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸的第一阶段为糖酵解阶段，与无氧呼吸的第一个阶段是完全相同的，此时由葡萄糖发酵产生丙酮酸和[H],释放少量的能量，氧气充足时，会继续进行有氧呼吸的三羧酸循环和电子传递链过程，而氧气不充足时 会产生酒精和二氧化碳或乳酸。 【小问1详解】 根据图1结果可知，添加碳酸锂组的免疫细胞中乳酸的相对含量显著降低。若假设为“碳酸锂抑制免疫细胞摄取乳酸”，则实验组（碳酸锂预处理）细胞内放射性应低于对照组。但实验结果相反（实验组放射性更高），说明假设错误。 碳酸锂促使细胞质基质中的乳酸运入线粒体（乳酸可在线粒体中进行代谢）。为验证该假设，进行相关实验，实验结果支持假设二，说明加入碳酸锂后，线粒体中放射性强度更高。 【小问2详解】 为探究乳酸运进线粒体的方式，研究人员继续开展研究，实验组的操作是将碳酸锂预处理后的免疫细胞，置于适宜浓度的氘标记的乳酸溶液中处理一段时间，实验组线粒体中放射性强度较高，说明乳酸通 过方式一运进线粒体，即借助线粒体膜上的乳酸转运蛋白直接将乳酸分子运，因此图4中添加碳酸锂后显著增多的蛋白应该是乳酸转运蛋白。 【小问3详解】 由题意可知碳酸锂通过促进免疫细胞摄取乳酸，并增加线粒体乳酸转运蛋白，加速乳酸进入线粒体代谢，降低胞内乳酸浓度，从而恢复免疫细胞功能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $