内容正文:
上海市青浦高级中学2024学年第二学期期末质量检测
高二等级生物学试卷
考试时间:60分钟
满分:100分
(一)生态系统的隐秘调控者一蛇(20分)
蛇类行踪隐秘,在高度城市化地区不太常见。根据多年调查,上海市有记录的蛇美共计
16种,其中常见的几种蛇类生境与食性特征见表1。
表1
名称
赤链蛇
黑眉锦蛇
乌梢蛇
白条锦蛇
常在房屋及其附近桶
生活于田野、树
生境
生活于本市田野村舍
常见于农耕区
居,好盘踞于老式房
林及潮湿草丛,
特征
及水域附近。
水域附近。
屋的屋格。
常进入家屋。
食性
以蛙、蟾蜍、蜥蜴、蛇
以蛙、小鱼、蜥
以鼠、鸟及鸟蛋
以鼠、乌及蛙为食。
特征
鱼、鼠及鸟为食。
蜴、鼠为食。
为食。
1.(2分)蛇属于生态系统组成成分中的
。(单选)
A.生产者
B捕食者
C.分解者
D.消费者
2.(2分)据表1判断,下列关于蛇类种群特征影响因素的叙述,正确的是
。(单选)
A蛇进入冬眠状态会影响其种群数量
B.退耕还林不会影响乌梢蛇的种群特征
C降水的多少只影响植物的生长,不影响蛇的种群特征
D,鸟类的种群数量变化只会彩响赤链蛇、黑眉锦蛇和白条锦蛇
3.(2分)生态位是指生物在生态环境中所处的位置。据表1分析,下列选项中生态位最相似的一
组是
。(单选)
A赤链蛇和白条锦蛇
B.黑眉锦蛇和赤链蛇
C赤链蛇和乌梢蛇
D.黑眉锦蛇和乌梢蛇
图1为不同生态系统中的部分食物链及营养级效率。
草+氯+蛇+鹰
农作物+害虫+蛙+蛇+魔
浮游植物+浮游动物→虾→蟹+蛇
营养级效车:5%~15%
营养蚊效率:10%~20%
整卷越效率:10%~20%
a森林生态系统
b.农田生态系统
c水域生态系统
图1
4,(3分)下列关于图1中不同食物链的叙述正确的是
。(多选)
A蛇类在该森林生态系统中处于第三营养级
B在该水域生态系统中,浮游植物的生物量远高于蛇
C在该农田生态系统中,蛇类粪便中的能量来自蛙的同化吸收
D.生态系统具有自我调节能力,蛇类数量骤降不会对其稳定性造成影响
5.(2分)在图1所示森林生态系统中,若草固定的太阳能总量为10000k,蛇捕食鼠获得了90kJ
的能量,则至少消耗草的能量为
kJ.
1
6.(3分)由于人类活动,该农田生态系统受到了重金属污染。据图1判断,下列关于重金属在该
食物链中富集现象的解释正确的是」
,(多选)
A.农作物体内的重金属因不易降解而逐渐积累
B害虫体型小,对重金属的容纳能力有限,其重金属浓度低于蛙
C蛇体内的重金属在自身生长发育过程中会通过代谢排出而逐渐减少
D.重金属在食物链中会随着营养级的增加逐级富集,鹰体内重金属浓度最高
在进化过程中,蛇美的身体结构和生理功能发生了显著变化,如四肢退化、呼吸系统改
变、出现体表鳞片等。
7.(3分)蟒蛇没有四肢但保留了残余的后肢骨,为研究蛇类进化提供了」
一·(多选)
A,比较解剖学证据B细胞生物学证据
C间接证据
D微观证据
8.(3分)以下保护蛇类多样性的措施合理的是
。(编号选填)
①公众教育与宜传
②科学研究与监测
③禁止捕杀鼠类
④栖息地保护与恢复
⑤对所有蛇类进行迁地保护
(二)棕色脂肪细胞与Nrg4(20分)
人体脂脑细胞中有一种转运蛋白UCP1,在棕色脂肪细胞中高表达,是白色脂肪细胞棕色化的标
志物,如图2。神经调节蛋白4(Ng4)作为一种信号分子,由棕色脂肪细胞分泌,能参与调节其自
身活性,并在寒冷刺激下促进白色脂防细胞的棕色化过程
白色脂肪细胞
棕色脂肪细胞
葡萄糖
葡萄糖
①
①
电子传递链
酮酸
丙酮酸
3
8
ATT合酶
UCPI
图2
9.(2分)图2中,H通过UCP1由区域I进入区域Ⅱ的方式是
。(单选)
A,自由扩散
B.协助扩散
C.主动运输
D.胞吞
10.(2分)过程②发生于
。(单选)
A.细胞质基质B.叶绿体基质
C.线粒体基质
D.细胞核基质
11.(2分)物质乙是一。(单选)
A.还原型辅酶IB.氧化型辅酶IC.还原型辅酶ⅡD.氧化型辅酶Ⅱ
12.(3分)结合图2分析,相比白色脂肪细胞,棕色脂肪细胞区域【和区域Ⅱ间的H浓度差一
产生ATP,产热。(编号选填)
①增加
②减少
③不变
2
13.(3分)结合题意和所学知识,有助提高葡萄糖消耗速率的物质有
“号选填)
①UCP1②Nrg4
③甲状腺激素④胰高血糖素
⑤肾上擦动
川型糖尿病患者的胰岛B如胞在疾病发展的不同阶段存在功能代偿、迎渐表退和严重受频的问
题。研究发现Ng4偏低的川型糖尿病惠者的病程发展更快。为探究其机理,研究人员构建了川型糖
尿病小息模型,探索Ng4对其胰岛B细胞的影响,结果如图3.。
10
0.8
组1:非糖尿病小鼠
0.6
组2:
棕色脂防细胞特异性Ng4基因
6
敲除的非糖尿病小底
4
0.4
组3:Ⅱ型糖尿病模型小胤
2
0.2
组4:棕色脂肪细胞特异性Ng4基因
敲除的Ⅱ型糖尿病模型小鼠
组1组2组3组4
组1组2组3组4
*表示相关组间具有显著性差异,◆越多差异越大。
图3
14.(2分)根据实验目的,图3中应选择的对比组别是
·(单选)
A.组1、组2
B.组2、组4
C.组1、组3
D.组3、组4
15.
(3分)据图3信息可知,Mg基因敲除对胰岛B细胞的影响有
。
(编号选填)
①数目增多
②促进增殖
③促进调亡
④数量减少
⑤抑制增殖
⑧抑制调亡
16.(3分)综合已学知识和本题信息,有助治疗Ⅱ型糖尿病或减缓其病程发展的方案有
(编号选填)
①注射rg4
②注射胰岛素
③使用抑制UCP1表达的药物
④使用药物减缓消化道对糖类吸收
⑤使用药物增加组织细胞表面葡萄糖转运蛋白
(三)“散利痛”中的生物学(20分)
散利痛是一种复方解热镇痛药,通常包含主要成分:对乙酰氢基酚(APAP)、咖啡因和异丙安
替比林。图4是各成分通过协同作用发辉镇痛、退热和抗炎效果的都分机理。
促炎因子
一抑制作用
一→促进或精放
中转化
咖啡因
一·争排出体外
85-90%
5-9%
NAPO1C
+肝细棉死亡
GS州→无毒产物
-5%
出体外
图4
3
17.(2分)改利烤中的啡因能抑制巨噬细胞产生促炎因子,促炎因子能够促进炎症反应的发生,
适当强度的炎排反应气利于机体抵抗病原体,炎症反应属王
·人(单选)
A.特异性免疫
B.非特异性免疫
C自身兔疫
D.过敏反应
18.(2分)图4中PG(前列腺素)能够促进痛觉神经末梢兴奋,从而产生痛觉,此时其所在细胞膜的
内外电位为
·(单选)
+++++++
++++++++
■
++++++++
++++++++
++++++++
=====
+++++++
A.
B.+++++++
D.++++++++
19.(3分)图4中PG(前列腺素)还能作用于下丘脑体温调定点,引起体温升高。下列生理过程可以
在体温升高期间发生的是
。(多选)
A.立毛肌舒张
B并腺分泌增加
C,皮肤血管收缩
D.骨骼肌颤栗
20.(3分)对乙酰氨基酚(APAP)从消化道吸收后,会有1~5%经由肾脏排出体外,该过程中APAP
依次经过的内环境成分有
(编号选填并排序)
①尿液
②消化液
③组织液
④血液
同血浆
⑧细胞内液
在推荐的治疗剂量下,散利痛中的APAP是一种变全有效的镇痛退烧药,人体内多余的APAP会
转化为NAPQ1。一旦APAP的使用大于治疗剂量,将会引起肝损伤(如图4)。研究发现肝细胞可以
通过Nf2信号通路来产生谷胱甘肽(GSH),如图5。
失活)
+00000g
GCLC
(GSH
图5
21.(2分)图4中,大量的NAPQ1会导致肝细胞死亡,死亡的肝细胞会释放蛋白水解酶,进一步破坏
邻近的肝细胞加重肝损伤,由此判断NAPQ1导致的肝细胞死亡类型是
(填“细胞
凋亡”或“细胞坏死”)
22.(2分)据图4和图5分析,当APAP大于治疗剂量时,出现肝损伤的原因是
(单选)
A.keapl与Nrf2结合导致GSH含量下降
B.肝细胞的Nf2信号通路关闭,无法产生GSH
C.APAP大量转化成NAPQ1导致GSH被迅速耗尽
D.过多的APAP在肝细胞中积累直接导致肝细胞死亡
4
有研究表明从植物中分离得到的葛根素能通过影响肝细胞的Nf2信号通路对APAP诱导的肝损
伤发挥保护作用。为选一步探究葛根素对肝细胞的N2信号通路的具体影响,科研人页做了表2所示
研究:
表2
组别
操作1:连续7天给小鼠
操作2:末次灌胃后,给
操作3
灌胃以下试剂
小鼠腹腔注射以下试剂
空白组
0.2mL的生理盐水
0.2mL的生理盐水
模型組
对小鼠禁食
实脸組1
0.2mL的200mg/kg剂量
24h后取材,
的葛根素
涮定其肝脏
0.2mL的300mg/kg剂量的
实验姐2
0.2mL的400mg/kg剂量
细胞中相关
APAP
的葛根素
物质表达量
实验组3
0.2mL的800mg/kg剂量
,如图7
的葛根素
备注:0.2mL的300mg/kg剂量的APAP会导致小盒肝损伤
■空白组
☑模型组题实验组1四实验组2
网实验组3
15
10-
0.5
0.0-
0.0
备注:◆和*表示与空白组相比存在显著差异:和牌表示与模型组相比存在显著差异
图6
23.(2分)根据表2、图5和图6,判断葛根素直接作用的对象是
(单选)
A.keap 1
B.Nrf2
C.GCLC
D.GSH
24.(4分)请结合以上图文信息,阐述葛根素护肝的具体机理:
5
(四)肝豆状核变性与遗传变异(16分)
肝豆找核变性(HLD)是一种铜代谢障碍性疾病,由ATP7B基国发生改变导致,该基因表达合
成榈转运P型ATP酶,酶缺陷会导政铜无法排出而蓄积在肝脏或脑,引起病变。有一患者家系该基
因检测的结果如表3,该基因正常编码慎成基序列用CGG-CAG…,显示的城基部分分别决定酶
的第778和第1078位氨基酸。
表3
个体
表型
ATP7B基因测序结果
父亲
正常
已故未知
母亲
正常
CTG..CAG…
CTGCAG
患者(女性)
患病
CGG…CAA…
CTGCAG
妹妹
患病
CGG…CAA…
儿子
正常
…CGG...CAA
女儿
正常
CGGCAA
注:测序结果只给一条链代表同源染色体上只一个ATP7B基因发生改变,另一ATP7B基因未
发生碱基序列改变:给两条链代表两个基因碱基序列都改变。
25.(2分)由表信息推测,该家系HLD的遗传方式为(常/X)染色体一
(显/隐)性遗传。
26.(2分)由表信息推测,已故父亲ATP7B基因的编码链序列应该有」
·(编号选填)
①…CGG-.-CAG-
②…CTG..CAG
③CGG…CAA
27.(3分)已知密码子CCG决定精氨酸,CUG决定亮氨酸,CAA和CAG决定谷氨酸,理论上与患者铜转
运P型ATP醇分子结构和功能完全相同的家系个体应是
。(编号选填)
①父亲
②母亲③妹妹④儿子
⑤女儿
以上结论与家系个体的表型有冲突,为进一步确定患者惠病的原因,对其转录后形成的mRNA
进行测序分析,结果如图7。
正常ATP7B基因■Z■■5梦
■■弦■■欧发生…CGG…CAA…
变化的ATP7B基因
mRNA前体t要n
剪切
mRNA
图7
28.(4分)结合图7可进一步判断,患者体内的铜转运P型ATP酶的类型有
一(编号选填),
母亲体内该酶的类型有」
(编号选填)。
①结构和功能正常
②第778号精氨酸被亮氨酸取代,功能发生变化
③氨基酸数目减少,功能发生变化
29.(2分)由以上结果可知,导致患者患病的根本原因是
(基因突变/表观遗传),
30。(3分)以下措施可以缓解或治疗HLD的是
。(多选)
A饮食控制铜的摄入
B.使用铜整合药物,促进铜随尿液排出
C.口服铜转运P型ATP酶
D.改变mRNA前体的剪切位点
6
(五)改造微藻(24分)
微藻(如衣藻)可通过光合作用等代谢途径将C0转化为多种有机物,可被用于处理工业废气、
制备生物柴油,但高浓度CO2条件下微藻的细胞质酸化会抑制其增殖。研究人员从妇草中提取了一
种能特异性转运H的我体蛋白基因一PMA基因(4691bp)导入微藻细胞,以提高其对C02的耐受
度,国8展示了构建转基因微藻的部分过租,其中Amp表示真卡青霉素抗性基因,B1表示博来霉素
抗性基因,氨苄青霉素对细菌有毒性,博来霉素对藻类、哺乳动物、植物有毒性,
多个限制性内切核酸酶识别位点
大肠杆葡培养基1
微遵
培养基2
PMA
图8
31.(3分)获取目的基因时,经常在引物末端引入限制酶识别序列,方便后续的DNA重组。图9所
示的DNA分子经PCR扩增后应选用的限制酶为
(编号选填)
引物1 CTCGAGTCGATI
AGC:ATCTCTAGA引物2
5
PMA
引物3 GAATTCAGC-
AA
TCG·TAGGGATCC引物4
图9
①EcRI5'-GAATTC-3'
②AftⅡ
5'-CTTAAG-3
③hOI5'CTCGAG-3
④BaHI
5-GGATCC-3'
⑥Bg1Ⅱ5'-AGATCT-3
©XbaI5'-TCTAGA-3'
32.(2分)图8中先将重组质粒导入大肠杆菌的目的是
33.(4分)图8中的培养基1和培养基2的成分分别为
和
(编号选填)
①NH,Cl、博来霉素
②NH,C1、氨苄青福素
③牛肉音、蛋白胨、博来霉素
④牛肉膏、蛋白陈、氨苄青霉素
⑤牛肉膏、蛋白胨、MH,CI、博来霉素
⑥牛肉膏、蛋白陈、MH,C1、氨苄青霉素
34.(3分)经缔选得到若干目标藻株后,通过电泳对其进行目的基因鉴定,图10为部分实验结果,
其中A泳道的样品为野生微藻都具有的actin基因的扩增产物。下列分析正确的有
。(多选)
A.藻株1为导入空载质粒的微藻
5kb
B.藻株2、3含有目的基因PMM
4kb
3 kb
C.设置A泳道的目的是保证实验的有效性
2 kb
标高准
D.依据标准DNA可以知道基因的准确长度
藻株1
藻株2
藻株3
DNA
图10
35.(5分)经基因鉴定后获得了a、b两个藻株,为了评估其对高浓度C0,的耐受度,科学家检测了
实验开始2弘时各藻株的胞内pH以及总光合速率等指标(表4),有同学认为应选择藻株b作为后
续工业应用的微藻,你认为合理吗?试阐明理由。
表4
项目
野生藻株
藻株a
藻株b
胞内pH
6.56
6.65
6.76
总光合速率/nmol0,10°cel1smin
1.073
2.926
2.061
研究人员尝试利用发酵罐培养转基因微藻来处理燃煤烟气,以评估转基因縱藻工业应用的可行性。
36.(3分)如果要设计实验所需的发酵罐,需要考虑的有
(多选)
A.在进气口处安装空气过滤除菌装置
B.罐体选择透光材质,并增加补光灯
C.添加搅拌器以满足转基因微藻对溶解氧的需求
D.添加温度、pH电极等以便对培养环境进行监测
37.(4分)14天后,科研人员对罐中的微藻液进行取样,欲检测微藻的细胞数量,可采用的方法是
,此外,为评估微藻对燃煤烟气的转化能力,可用于检测的指标有
。(编号选填)
①显微镜计数法
②稀释涂布平板法
③平板划线法
④02的消耗速率
⑤有机物积累速率
⑧进入与排出气体中的C02含量