精品解析:天津市滨海新区2024-2025学年高二下学期期末检测生物试题
2025-07-31
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 天津市 |
| 地区(市) | 天津市 |
| 地区(区县) | 滨海新区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.23 MB |
| 发布时间 | 2025-07-31 |
| 更新时间 | 2025-07-31 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53293397.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
滨海新区2024-2025学年度第二学期期末检测卷
高二年级生物学学科
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷为第1页至第5页,第Ⅱ卷为第6页至8页。试卷满分100分,考试时间60分钟。答卷前,考生务必将自己的学校、姓名、准考证号、座位号填写在答题卡和答题纸上。答卷时,考生务必将Ⅰ卷答案涂在答题卡上;Ⅱ卷答案写在答题纸上,答在试卷上无效。
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每题选出答案后,用铅笔将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。
2.本卷共16题,每题3分,共48分,每题四个选项中,只有一项最符合题意。
1. 传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误是( )
A. 泡菜的风味由乳酸菌的种类决定
B. 用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌
C. 家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸
D. 传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵
2. 物质A是一种难降解的有机物,细菌X体内存在可降解A的酶。科研人员欲从淤泥中分离得到细菌X,相关叙述正确的是( )
A. 需对配制好的培养基进行湿热灭菌
B. 用于分离X的培养基蛋添加葡萄糖作为碳源
C. 细菌X的纯化与计数可使用平板划线法
D. 培养后某平板无菌落生长,则原因不可能是样品稀释倍数过大
3. 红豆杉是濒危植物,其树皮产生的紫杉醇对癌症有一定的疗效。下图是植物组织培养和细胞培养的流程图,图中②为愈伤组织,通过B过程可最终产生新的植株。通过C过程可产生大量细胞。下列相关叙述中错误的是( )
A. A过程是脱分化,该过程中细胞中增殖的方式是有丝分裂
B. B是再分化,此过程的实质是基因的选择性表达
C. 紫杉醇属于初生代谢物,可以从⑤中获取
D. 培养⑤一般采用液体培养基,有利于细胞的增殖
4. 抗体-药物偶联物(ADC)通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。下列说法错误的是( )
A. 单克隆抗体可用于疾病的治疗和运载药物
B. 制备单克隆抗体时,用特定选择培养基就能筛选出分泌所需抗体杂交瘤细胞
C. 体外培养特定杂交瘤细胞时需加入,目的是维持培养液的pH
D. ADC中的抗体起靶向识别肿瘤细胞的作用,连接的药物起到杀伤肿瘤细胞的作用
5. 多种方法获得的早期胚胎,均需移植给受体 才能获得后代。下图列举了几项技术成果。
下列叙述正确的是 ( )
A. 经胚胎移植产生的后代与受体均保持一致
B. ①需获得MII期的去核卵母细胞
C. ②能大幅改良动物性状
D. ③可通过②技术实现扩大化生产,①②可通过③技术实现性状改良
6. 如图为基因表达载体模式图,下列有关叙述正确的是( )
A. 甲表示启动子,位于基因的首端,它是DNA聚合酶识别和结合的位点
B. 乙表示终止密码子,位于基因的尾端,作用是使转录过程停止
C. 丙表示目的基因,其作用是获取人们需要的性状
D. 复制原点的存在有利于目的基因在宿主细胞内扩增
7. 如图为农杆菌转化法培育转基因抗病毒番茄植物的过程示意图,下列叙述错误的是( )
A. 过程A需要限制酶和DNA连接酶的参与,可将重组质粒直接侵染植物细胞
B. 过程B可用处理农杆菌,使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态
C. 抗病毒基因整合到番茄细胞的染色体DNA上需要借助T-DNA的转移
D. 转基因抗病毒番茄植株是否培育成功可通过抗病毒接种实验进行鉴定
8. 枯草杆菌蛋白酶能催化蛋白质水解为氨基酸,在有机溶剂中也能催化多肽的合成。这些碱性蛋白酶具有重要的应用价值,被广泛应用于洗涤剂、制革及丝绸工业。将枯草杆菌蛋白酶分子的天冬氨酸(99)和谷氨酸(156)改成赖氨酸,可使其在一定条件下的活力提高。下列说法错误的是( )
A. 完成氨基酸的替换需要通过改造基因实现
B. 蛋白质工程需要直接改造蛋白质
C. 经蛋白质工程改造后枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状可遗传
D. 蛋白质工程最终要达到的目的是获取编码蛋白质的基因序列信息,并表达出蛋白质
9. “冰箱杀手”李斯特菌耐低温,易经冷藏食物传播而感染人体引起疾病。冰箱食物充分加热可杀死该菌,降低感染风险。关于此细菌的叙述错误的是( )
A. 该菌不具有生物膜系统 B. 通过线粒体进行有氧呼吸
C. 该菌无核膜包裹的细胞核 D. 该菌无染色体
10. 无机盐对生物体维持生命活动有重要的作用。人体缺铁会直接引起( )
A. 血红蛋白含量降低 B. 肌肉抽搐
C. 神经细胞兴奋性降低 D. 甲状腺肿大
11. 施一公团队在研究核孔复合物(NPC)时提到,真核生物最重要的遗传物质DNA主要位于核内,而一些最重要的功能蛋白和结构蛋白的合成却主要位于核外,因此真核生物细胞质和细胞核之间有一个双向通道,组成这个通道的生物大分子就是NPC。下列相关分析正确的是( )
A. 通常代谢旺盛的细胞NPC数量较多
B. 原核细胞中也存在NPC
C. 核孔是DNA和蛋白质出入细胞核的通道
D. 细胞核中的DNA被彻底水解后会产生3种小分子有机物
12. 鲜切水果容易出现褐变现象,这与过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)在有氧条件下催化酚类物质经一系列反应转化为多聚色素有关。细胞中的酚类物质可被聚乙烯吡咯烷酮(PVPP)去除。下列叙述正确的是( )
A. POD和PPO参与代谢反应会消耗活化能
B. POD和PPO催化不同的反应体现了酶的高效性
C. 浸水或低温冷藏可减缓鲜切水果的褐变程度
D. PVPP应用于水果保鲜的机理与低温冷藏的相同
13. 关于物质提取、分离或鉴定高中生物学相关实验,叙述错误的是( )
A. 研磨肝脏以破碎细胞用于获取含过氧化氢酶的粗提液
B. 利用不同物质在酒精溶液中溶解性的差异粗提DNA
C. 利用无水乙醇对光合色素进行纸层析分离
D. 利用与双缩脲试剂发生颜色变化的反应来鉴定蛋白质
14. 关于真核生物有氧呼吸和无氧呼吸过程,叙述错误的是( )
A. 有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段相同,场所都在细胞质基质
B. 线粒体外膜上有转运葡萄糖的载体
C. 无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量,生成少量ATP
D. 有氧呼吸的消耗在线粒体内膜,的产生在线粒体基质
高等生物细胞器的稳态是细胞行使正常功能的基础。
细胞质核糖体由大小两个亚基组成,每个亚基由蛋白质和RNA在核仁组装而成。线粒体和叶绿体内存在环状DNA和自身核糖体,该类核糖体与细菌的核糖体相似,而与细胞质核糖体差别较大。线粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码,有的由自身基因编码。线粒体和叶绿体均可经分裂增殖。植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体。
内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解,并以小膜泡形式被分配到子细胞中,细胞分裂完成后重新组装。
高尔基体产生含有酸性水解酶的囊泡,该囊泡与前溶酶体融合后,经酸化成熟形成溶酶体。衰老和损伤的细胞器在溶酶体内部进行降解,维持细胞器的平衡。
阅读下列材料,完成下面小题。
15. 氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用,大量使用会对人体产生毒副作用,原因是氯霉素可能抑制某细胞器功能,该细胞器最可能是( )
A. 内质网 B. 线粒体
C. 细胞质、核糖体 D. 中心体
16. 溶酶体在维持细胞器稳态中具有重要作用。下列叙述错误的是( )
A. 溶酶体异常时,细胞质内会积累异常线粒体等细胞器
B. 溶酶体中的水解产物一般可被细胞再利用
C. 溶酶体水解酶由游离核糖体合成,经囊泡运输进入前溶酶体
D. 溶酶体膜破裂后,释放到细胞质中的水解酶活性降低
第Ⅱ卷
注意事项:
1.用黑色字迹的签字笔将答案写在答题纸上。
2.本卷共5题,每空1分或2分,共52分。
17. 下图为细胞融合技术的一些过程,请分析并回答下列问题:
(1)若A、B细胞为植物细胞,在细胞融合之前去除细胞壁需______酶处理。
(2)若A、B细胞为动物细胞,区别于植物原生质体诱导融合的方法有______。细胞融合的原理是______。
(3)若A细胞为骨髓瘤细胞,B细胞为B淋巴细胞,那么D细胞称为______细胞,该细胞的特点是______。
18. 如图表示某细胞的细胞膜结构,A、B表示物质,a~e表示不同的物质运输方式。请据图回答:
(1)由图可知细胞膜的基本支架是______,______侧是细胞膜的外侧。
(2)物质运输方式c是______,该运输方式中的A除了可作为转运蛋白外,也是一种______,催化ATP水解。
(3)肝细胞通过b方式吸收葡萄糖分子,其过程示意图如下图,据图可知,葡萄糖进入肝细胞的方式为______。C为______(填“离子通道”或“载体蛋白”)。
19. 自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性,能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。
(1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分,其中蛋白胨主要为细菌提供___________和维生素等。
(2)A菌通常被用做溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上,凝固形成薄层。培养一段时间后,薄层变浑浊(如图),表明______________________。
(3)为分离出具有溶菌作用的细菌,需要合适的菌落密度,因此应将含菌量较高的湖泊水样___________后,依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后,能溶解A菌的菌落周围会出现___________。采用这种方法,研究者分离、培养并鉴定出P菌。
(4)为探究P菌溶解破坏A菌的方式,请提出一个假设,该假设能用以下材料和设备加以验证(主要实验材料和设备:P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱)___________。
20. 玉米中的PEPC酶促进的固定,将PEPC酶基因导入到水稻后,在最适温度下测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果,如图所示(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)。
(1)水稻光合作用中光反应的场所是______,该过程的能量变化是______。
(2)通过气孔进入叶肉细胞后,首先与______结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提供______。
(3)光照强度低于8时,影响转基因水稻光合速率的主要因素是______。
(4)分析图中信息,转基因水稻更适宜栽种在______(填“强光”或“弱光”)环境中。
(5)水稻在适宜反应条件下,用白光照射一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光照射,短时间内化合物含量将______(填“增加”“减少”或“不变”)。
21. 乳酸菌是乳酸的传统生产菌,但耐酸能力较差,影响产量。酿酒酵母耐酸能力较强,但不产生乳酸。研究者将乳酸菌的乳酸脱氢酶基因(LDH)导入酿酒酵母,获得能产生乳酸的工程菌株。下图1为乳酸和乙醇发酵途径示意图,图2为构建表达载体时所需的关键条件。
(1)乳酸脱氢酶在转基因酿酒酵母中参与厌氧发酵的场所应为______。
(2)获得转基因酿酒酵母菌株的过程如下:
①利用PCR技术扩增乳酸脱氢酶基因,应选择的一对引物是______。若以乳酸脱氢酶基因甲链为转录的模板链,为构建基因的表达载体,应在与甲链结合的引物的5'端加入______(填“XbaⅠ”或“BamHⅠ”)的识别序列。
②将上述PCR产物和质粒重组需要切割和连接______键。构建的重组质粒导入大肠杆菌,筛选、鉴定,扩增重组质粒。启动子存在物种特异性,易被本物种的转录系统识别并启动转录,因此重组质粒上的乳酸脱氢酶编码序列______(能/不能)在大肠杆菌中高效表达。
③提取重组质粒并转入不能合成尿嘧啶的酿酒酵母菌株,在______的固体培养基上筛选出转基因酿酒酵母,并进行鉴定。
(3)以葡萄糖为碳源,利用该转基因酿酒酵母进行厌氧发酵,结果既产生乳酸,也产生乙醇。若想进一步提高其乳酸产量,下列措施中不合理是______(单选)。
A. 进一步优化发酵条件
B. 使用乳酸菌LDH基因自身的启动子
C. 敲除酿酒酵母的丙酮酸脱羧酶基因
D. 对转基因酿酒酵母进行诱变育种
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滨海新区2024-2025学年度第二学期期末检测卷
高二年级生物学学科
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷为第1页至第5页,第Ⅱ卷为第6页至8页。试卷满分100分,考试时间60分钟。答卷前,考生务必将自己的学校、姓名、准考证号、座位号填写在答题卡和答题纸上。答卷时,考生务必将Ⅰ卷答案涂在答题卡上;Ⅱ卷答案写在答题纸上,答在试卷上无效。
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每题选出答案后,用铅笔将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。
2.本卷共16题,每题3分,共48分,每题四个选项中,只有一项最符合题意。
1. 传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是( )
A. 泡菜的风味由乳酸菌的种类决定
B. 用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌
C. 家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸
D. 传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵
【答案】A
【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。参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、泡菜的风味由原料、发酵菌种类、发酵环境等因素共同决定的,A错误;
B、用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌,醋酸菌是好氧型微生物,B正确;
C、家庭酿制米酒主要用的是酵母菌,在酿制米酒的过程中,首先让酵母菌在有氧的环境进行增殖,然后在无氧的环境中进行发酵,C正确;
D、传统发酵食品所用的是自然菌种,没有进行严格的灭菌,以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,D正确。
故选A。
2. 物质A是一种难降解的有机物,细菌X体内存在可降解A的酶。科研人员欲从淤泥中分离得到细菌X,相关叙述正确的是( )
A. 需对配制好的培养基进行湿热灭菌
B. 用于分离X的培养基蛋添加葡萄糖作为碳源
C. 细菌X的纯化与计数可使用平板划线法
D. 培养后某平板无菌落生长,则原因不可能是样品稀释倍数过大
【答案】A
【解析】
【分析】常用的灭菌方法包括干热灭菌法、灼烧灭菌法、高压蒸汽灭菌法。微生物的接种方法包括稀释涂布平板法和平板划线法,二者都可以用于筛选单菌落,但是前者可以用于计数,后者不行。平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。稀释涂布平板法:将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
【详解】A、湿热灭菌如高压蒸汽灭菌法可对培养基进行灭菌,A正确;
B、由题干可知,物质A是一种难降解的有机物,细菌X可以利用A进行增殖,因此用于分离X的选择培养基应以物质A作为唯一碳源,其他微生物因不能利用A缺乏碳源而无法繁殖,起到筛选作用,B错误;
C、稀释涂布平板法和平板划线法都可以用于接种得到单菌落,达到纯化的目的,但平板划线法无法计数,可以用稀释涂布平板法进行分离并计数,C错误;
D、若样品稀释倍数过大,涂布所用的菌液中很可能不含该细菌,则会导致培养基上无菌落生长,D错误。
故选A。
3. 红豆杉是濒危植物,其树皮产生的紫杉醇对癌症有一定的疗效。下图是植物组织培养和细胞培养的流程图,图中②为愈伤组织,通过B过程可最终产生新的植株。通过C过程可产生大量细胞。下列相关叙述中错误的是( )
A. A过程是脱分化,该过程中细胞中增殖的方式是有丝分裂
B. B是再分化,此过程的实质是基因的选择性表达
C. 紫杉醇属于初生代谢物,可以从⑤中获取
D. 培养⑤一般采用液体培养基,有利于细胞的增殖
【答案】C
【解析】
【详解】A、脱分化(A过程)中细胞通过有丝分裂增殖,A 正确;
B、再分化(B过程)实质是基因选择性表达,B 正确;
C、紫杉醇是植物特殊次生代谢物,并非初生代谢物,C 错误;
D、细胞培养(C过程)用液体培养基利于细胞增殖,D 正确。
故选C 。
4. 抗体-药物偶联物(ADC)通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。下列说法错误的是( )
A. 单克隆抗体可用于疾病的治疗和运载药物
B. 制备单克隆抗体时,用特定选择培养基就能筛选出分泌所需抗体的杂交瘤细胞
C. 体外培养特定杂交瘤细胞时需加入,目的是维持培养液的pH
D. ADC中的抗体起靶向识别肿瘤细胞的作用,连接的药物起到杀伤肿瘤细胞的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A、单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的优点,可作为诊断试剂,准确识别各种抗原物质的差异,用于治疗疾病和运载药物,A正确;
B、在特定选择培养基上筛选出的是杂交瘤细胞,要获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞,还需进行克隆化培养及抗体检测,多次筛选才达到目的,B错误;
C、体外培养特定杂交瘤细胞获取单克隆抗体时需加入CO2,目的是维持培养液的pH,C正确;
D、ADC中的单克隆抗体只起靶向识别肿瘤细胞的作用,ADC中连接的药物才能起到杀死肿瘤细胞的作用,D正确。
故选B。
5. 多种方法获得的早期胚胎,均需移植给受体 才能获得后代。下图列举了几项技术成果。
下列叙述正确的是 ( )
A. 经胚胎移植产生的后代与受体均保持一致
B. ①需获得MII期的去核卵母细胞
C. ②能大幅改良动物性状
D. ③可通过②技术实现扩大化生产,①②可通过③技术实现性状改良
【答案】D
【解析】
【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个胚胎最终发育为动物。
【详解】A、子代动物的遗传性状与供体基本一致,但与受体无关,A错误;
B、核移植过程中需要处于MII中期的去核卵母细胞,而过程1是培育试管动物,需要培育到适宜时期(桑葚胚或囊胚等时期)进行胚胎移植,B错误;
C、过程2得到的是克隆动物,是无性生殖的一种,不能大幅改良动物性状,C错误;
D、过程2克隆技术可得到大量同种个体,为过程3提供了量产方式;过程3是转基因技术,转基因可导入外源优良基因,为过程1、2提供了改良性状的方式,D正确。
故选D。
6. 如图为基因表达载体模式图,下列有关叙述正确的是( )
A. 甲表示启动子,位于基因的首端,它是DNA聚合酶识别和结合的位点
B. 乙表示终止密码子,位于基因的尾端,作用是使转录过程停止
C. 丙表示目的基因,其作用是获取人们需要的性状
D. 复制原点的存在有利于目的基因在宿主细胞内扩增
【答案】D
【解析】
【分析】基因表达载体包括复制原点、目的基因、启动子、终止子和标记基因等,分析题图可知,图中甲表示启动子,乙表示终止子,丙表示抗性基因。
【详解】A、甲表示启动子,位于基因的首段,它是RNA聚合酶识别和结合的位点,A错误;
B、乙表示终止子,不是终止密码子,位于基因的尾端,作用是使转录过程停止,B错误;
C、丙表示抗性基因,其作用是筛选含有重组质粒的受体细胞,C错误;
D、基因表达载体包括复制原点、目的基因、启动子、终止子和标记基因等,复制原点的存在有利于目的基因在宿主细胞内扩增,D正确。
故选D。
7. 如图为农杆菌转化法培育转基因抗病毒番茄植物的过程示意图,下列叙述错误的是( )
A. 过程A需要限制酶和DNA连接酶的参与,可将重组质粒直接侵染植物细胞
B. 过程B可用处理农杆菌,使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态
C. 抗病毒基因整合到番茄细胞的染色体DNA上需要借助T-DNA的转移
D. 转基因抗病毒番茄植株是否培育成功可通过抗病毒接种实验进行鉴定
【答案】A
【解析】
【详解】A、过程A构建重组质粒需限制酶和DNA连接酶,但重组质粒不能直接侵染植物细胞,需借助农杆菌等载体,A错误;
B、Ca2+处理农杆菌可使其处于感受态,利于吸收周围DNA分子,B正确;
C、农杆菌Ti质粒的T−DNA可将目的基因整合到受体细胞染色体DNA上,C正确;
D、通过抗病毒接种实验,观察番茄是否抗病,可鉴定培育是否成功,D正确。
故选A。
8. 枯草杆菌蛋白酶能催化蛋白质水解为氨基酸,在有机溶剂中也能催化多肽的合成。这些碱性蛋白酶具有重要的应用价值,被广泛应用于洗涤剂、制革及丝绸工业。将枯草杆菌蛋白酶分子的天冬氨酸(99)和谷氨酸(156)改成赖氨酸,可使其在一定条件下的活力提高。下列说法错误的是( )
A. 完成氨基酸的替换需要通过改造基因实现
B. 蛋白质工程需要直接改造蛋白质
C. 经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状可遗传
D. 蛋白质工程最终要达到的目的是获取编码蛋白质的基因序列信息,并表达出蛋白质
【答案】B
【解析】
【详解】A、蛋白质工程通过修改基因来改变蛋白质结构,因为基因控制蛋白质的合成,故替换氨基酸需改造基因,A正确;
B、蛋白质工程并非直接改造蛋白质,而是通过基因修饰或合成新基因来实现,直接改造蛋白质无法遗传,B错误;
C、经基因改造后的酶活性变化由基因决定,属于可遗传变异,C正确;
D、蛋白质工程最终目的是获得所需蛋白质,需先设计基因序列再表达,D正确。
故选B。
9. “冰箱杀手”李斯特菌耐低温,易经冷藏食物传播而感染人体引起疾病。冰箱食物充分加热可杀死该菌,降低感染风险。关于此细菌的叙述错误的是( )
A. 该菌不具有生物膜系统 B. 通过线粒体进行有氧呼吸
C. 该菌无核膜包裹的细胞核 D. 该菌无染色体
【答案】B
【解析】
【详解】A、李斯特菌为原核生物,仅有细胞膜,无细胞器膜和核膜,因此不具有生物膜系统,A正确;
B、原核生物无线粒体,其有氧呼吸依赖细胞膜上的酶完成,B错误;
C、原核生物无核膜包被的细胞核,遗传物质位于拟核区,C正确;
D、染色体是真核生物的结构,原核生物遗传物质为环状DNA,无染色体,D正确。
故选B。
10. 无机盐对生物体维持生命活动有重要的作用。人体缺铁会直接引起( )
A. 血红蛋白含量降低 B. 肌肉抽搐
C. 神经细胞兴奋性降低 D. 甲状腺肿大
【答案】A
【解析】
【分析】部分无机盐离子的具体功能:(1)I-是甲状腺激素的组成成分,缺乏时甲状腺激素合成减少,成年人患地方性甲状腺肿;(2)Fe2+是血红蛋白中血红素的组成成分,缺乏时患贫血;(3)Ca2+:血钙过低时,会出现抽搐现象;血钙过高时,会患肌无力;(4)Mg2+是组成叶绿素的元素之一,缺乏时叶片变黄,无法进行光合作用;
【详解】A、Fe2+是血红蛋白中血红素的组成成分,缺铁会直接引起血红蛋白含量降低,A正确;
B、血钙过低时,会出现抽搐现象,B错误;
C、神经细胞兴奋性降低与细胞外Na+浓度低有关,C错误;
D、I-是甲状腺激素组成成分,缺乏时甲状腺激素合成减少,成年人患地方性甲状腺肿,D错误。
故选A。
11. 施一公团队在研究核孔复合物(NPC)时提到,真核生物最重要的遗传物质DNA主要位于核内,而一些最重要的功能蛋白和结构蛋白的合成却主要位于核外,因此真核生物细胞质和细胞核之间有一个双向通道,组成这个通道的生物大分子就是NPC。下列相关分析正确的是( )
A. 通常代谢旺盛的细胞NPC数量较多
B. 原核细胞中也存在NPC
C. 核孔是DNA和蛋白质出入细胞核的通道
D. 细胞核中的DNA被彻底水解后会产生3种小分子有机物
【答案】A
【解析】
【详解】A、代谢旺盛的细胞需要大量酶和RNA运输,核孔数量较多以支持物质交换,A正确;
B、原核细胞无细胞核,不存在核膜及NPC,B错误;
C、核孔允许RNA和蛋白质选择性通过,但DNA不能通过核孔进出细胞核,C错误;
D、DNA彻底水解产物为磷酸(无机物)、脱氧核糖(1种有机物)及A、T、C、G(4种有机物),共5种小分子有机物,D错误。
故选A。
12. 鲜切水果容易出现褐变现象,这与过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)在有氧条件下催化酚类物质经一系列反应转化为多聚色素有关。细胞中的酚类物质可被聚乙烯吡咯烷酮(PVPP)去除。下列叙述正确的是( )
A. POD和PPO参与代谢反应会消耗活化能
B. POD和PPO催化不同的反应体现了酶的高效性
C. 浸水或低温冷藏可减缓鲜切水果的褐变程度
D. PVPP应用于水果保鲜的机理与低温冷藏的相同
【答案】C
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特点。
【详解】A、酶作为生物催化剂,其主要作用是降低化学反应的活化能,使反应更容易进行,但酶本身并不消耗活化能,A错误;
B、酶的高效性是指酶能够显著加快反应速率,但并不意味着一种酶只能催化一种反应。POD和PPO催化不同的反应,这体现了酶的专一性,即每种酶只能催化特定种类的化学反应,B错误;
C、鲜切水果的褐变现象与过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)的活性有关。这些酶在有氧条件下会催化酚类物质转化为多聚色素,导致水果褐变。浸水可以减少水果表面的氧气浓度,从而抑制酶的活性;低温冷藏则可以降低酶的活性温度,同样可以减缓酶的催化作用,C正确;
D、聚乙烯吡咯烷酮(PVPP)能够去除细胞中的酚类物质,从而阻断了酚类物质被酶催化转化为多聚色素的途径,达到保鲜的目的。而低温冷藏则是通过降低酶的活性来减缓反应速率,从而保鲜。两者的机理并不相同,D错误。
故选C。
13. 关于物质提取、分离或鉴定高中生物学相关实验,叙述错误的是( )
A. 研磨肝脏以破碎细胞用于获取含过氧化氢酶的粗提液
B. 利用不同物质在酒精溶液中溶解性的差异粗提DNA
C. 利用无水乙醇对光合色素进行纸层析分离
D. 利用与双缩脲试剂发生颜色变化的反应来鉴定蛋白质
【答案】C
【解析】
详解】A、研磨肝脏可破坏细胞结构,释放过氧化氢酶,用于制备粗提液,A正确;
B、DNA不溶于高浓度酒精,而某些蛋白质可溶,利用此差异可粗提DNA,B正确;
C、纸层析法分离光合色素的层析液为脂溶性溶剂,无水乙醇仅用于提取色素,C错误;
D、双缩脲试剂与蛋白质的肽键结合显紫色,是鉴定蛋白质的常规方法,D正确。
故选C。
14. 关于真核生物有氧呼吸和无氧呼吸过程,叙述错误的是( )
A. 有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段相同,场所都在细胞质基质
B. 线粒体外膜上有转运葡萄糖的载体
C. 无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量,生成少量ATP
D. 有氧呼吸的消耗在线粒体内膜,的产生在线粒体基质
【答案】B
【解析】
【详解】A、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均为葡萄糖分解,均在细胞质基质中进行,分解葡萄糖生成丙酮酸和少量ATP,A正确;
B、葡萄糖不能直接进入线粒体,需在细胞质基质中分解为丙酮酸后才能进入线粒体,B错误;
C、无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量合成ATP,第二阶段无能量的释放,C正确;
D、有氧呼吸中,O2的消耗发生于线粒体内膜(第三阶段与[H]结合生成水),CO2的产生在线粒体基质(第二阶段丙酮酸分解),D正确。
故选B。
高等生物细胞器的稳态是细胞行使正常功能的基础。
细胞质核糖体由大小两个亚基组成,每个亚基由蛋白质和RNA在核仁组装而成。线粒体和叶绿体内存在环状DNA和自身核糖体,该类核糖体与细菌的核糖体相似,而与细胞质核糖体差别较大。线粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码,有的由自身基因编码。线粒体和叶绿体均可经分裂增殖。植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体。
内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解,并以小膜泡形式被分配到子细胞中,细胞分裂完成后重新组装。
高尔基体产生含有酸性水解酶的囊泡,该囊泡与前溶酶体融合后,经酸化成熟形成溶酶体。衰老和损伤的细胞器在溶酶体内部进行降解,维持细胞器的平衡。
阅读下列材料,完成下面小题。
15. 氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用,大量使用会对人体产生毒副作用,原因是氯霉素可能抑制某细胞器功能,该细胞器最可能是( )
A. 内质网 B. 线粒体
C. 细胞质、核糖体 D. 中心体
16. 溶酶体在维持细胞器稳态中具有重要作用。下列叙述错误的是( )
A 溶酶体异常时,细胞质内会积累异常线粒体等细胞器
B. 溶酶体中的水解产物一般可被细胞再利用
C. 溶酶体水解酶由游离核糖体合成,经囊泡运输进入前溶酶体
D. 溶酶体膜破裂后,释放到细胞质中的水解酶活性降低
【答案】15. B 16. C
【解析】
【15题详解】
据题意可知,线粒体、叶绿体同样含有核糖体,这类核糖体与原核生物核糖体较为相似,氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用,大量使用会对人体产生毒副作用,其最有可能危害人类细胞线粒体中核糖体,B正确,ACD错误。
故选B。
【16题详解】
A、溶酶体对于清除细胞内衰老、损伤的细胞器至关重要,若溶酶体功能异常,细胞内可能积累异常线粒体,A正确;
B、溶酶体中的水解产物如氨基酸等一般可被细胞再利用,B正确;
C、溶酶体水解酶化学本质是蛋白质,首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成,再在内质网和高尔基体中加工,然后通过高尔基体产生的囊泡运输进入前溶酶体,核糖体没有膜结构不能直接形成囊泡,C错误;
D、溶酶体属于酸性环境,溶酶体水解酶进入细胞质基质后,pH不适宜,水解酶活性降低,D正确。
故选C。
第Ⅱ卷
注意事项:
1.用黑色字迹的签字笔将答案写在答题纸上。
2.本卷共5题,每空1分或2分,共52分。
17. 下图为细胞融合技术的一些过程,请分析并回答下列问题:
(1)若A、B细胞为植物细胞,在细胞融合之前去除细胞壁需______酶处理。
(2)若A、B细胞为动物细胞,区别于植物原生质体诱导融合的方法有______。细胞融合的原理是______。
(3)若A细胞为骨髓瘤细胞,B细胞为B淋巴细胞,那么D细胞称为______细胞,该细胞的特点是______。
【答案】(1)纤维素酶、果胶酶
(2) ①. 灭活病毒 ②. 细胞膜具有一定的流动性
(3) ①. 杂交瘤 ②. 既能大量增殖,又能产生单一抗体
【解析】
【分析】1、若A、B为植物细胞,则图示为植物体细胞杂交过程,在细胞融合之前应用纤维素酶、果胶酶去除植物细胞壁,C为正在融合的细胞,诱导原生质体融合时常用化学法(聚乙二醇),形成杂种细胞后要利用植物的组织培养技术将细胞培养成植株。
2、若A、B是动物细胞,则一般取自动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织,然后使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使之分散成单个细胞,再进行培养,在进行动物细胞融合时,诱导方法有化学法、物理法和生物法(灭活病毒),植物体细胞杂交则只能使用化学法和物理法。
【小问1详解】
若A、B是植物细胞,在细胞融合之前需用酶处理去掉细胞壁,由于植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,所用的酶可能是纤维素酶和果胶酶。
【小问2详解】
在进行动物细胞融合时,诱导方法有化学法、物理法和生物法(灭活病毒),植物体细胞杂交则只能使用化学法和物理法。因此若A、B是动物细胞,区别于植物原生质体诱导融合的方法是灭活病毒诱导法。细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性。
【小问3详解】
若A为骨髓瘤细胞,B细胞为B淋巴细胞,则D细胞为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖,又能产生特异性抗体。
18. 如图表示某细胞的细胞膜结构,A、B表示物质,a~e表示不同的物质运输方式。请据图回答:
(1)由图可知细胞膜的基本支架是______,______侧是细胞膜的外侧。
(2)物质运输方式c是______,该运输方式中的A除了可作为转运蛋白外,也是一种______,催化ATP水解。
(3)肝细胞通过b方式吸收葡萄糖分子,其过程示意图如下图,据图可知,葡萄糖进入肝细胞的方式为______。C为______(填“离子通道”或“载体蛋白”)。
【答案】(1) ①. 磷脂双分子层 ②. 乙
(2) ①. 主动运输 ②. 酶
(3) ①. 协助扩散 ②. 载体蛋白
【解析】
【分析】据图分析,A表示蛋白质,B表示磷脂双分子层。乙侧具有糖蛋白,属于细胞膜的外侧。ac代表主动运输,其中a表示运出细胞,c表示运进细胞;b运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要载体或通道蛋白不需要能量,表示协助扩散;d运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧,不需要载体蛋白,不需要能量,表示自由扩散。e表示胞吐过程,需要消耗能量。
【小问1详解】
由图可知细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,乙侧具有糖蛋白,属于细胞膜的外侧。
【小问2详解】
物质运输方式c是低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白,需要能量,表示主动运输,该运输方式中的A除了可作为转运蛋白外,也是一种酶,催化ATP水解,释放能量。
【小问3详解】
b运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要转运蛋白,不需要能量,表示协助扩散,由图可知,在运输葡萄糖的过程中发生自身构象的改变,故C为载体蛋白。
19. 自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性,能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。
(1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分,其中蛋白胨主要为细菌提供___________和维生素等。
(2)A菌通常被用做溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上,凝固形成薄层。培养一段时间后,薄层变浑浊(如图),表明______________________。
(3)为分离出具有溶菌作用的细菌,需要合适的菌落密度,因此应将含菌量较高的湖泊水样___________后,依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后,能溶解A菌的菌落周围会出现___________。采用这种方法,研究者分离、培养并鉴定出P菌。
(4)为探究P菌溶解破坏A菌的方式,请提出一个假设,该假设能用以下材料和设备加以验证(主要实验材料和设备:P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱)___________。
【答案】(1)氮源、碳源
(2)A菌能在培养平板中生长繁殖
(3) ①. 稀释 ②. 溶菌圈
(4)假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂
【解析】
【分析】微生物的营养成分主要有碳源、氮源、水和无机盐等。微生物的培养基按其特殊用途可分为选择性培养基和鉴别培养基,培养基按其物理状态可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类。
【小问1详解】
蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等。
【小问2详解】
将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上,凝固形成薄层。培养一段时间后,薄层变浑浊,表明A菌能在培养平板中生长繁殖。
【小问3详解】
将含菌量较高的湖泊水样稀释后,依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后,能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈。
【小问4详解】
根据实验材料和设备,圆形滤纸小片可用于吸收某种物质,离心机可用于分离菌体和细菌分泌物,为探究P菌溶解破坏A菌的方式,可假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂。
20. 玉米中的PEPC酶促进的固定,将PEPC酶基因导入到水稻后,在最适温度下测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果,如图所示(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)。
(1)水稻光合作用中光反应的场所是______,该过程的能量变化是______。
(2)通过气孔进入叶肉细胞后,首先与______结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提供______。
(3)光照强度低于8时,影响转基因水稻光合速率的主要因素是______。
(4)分析图中信息,转基因水稻更适宜栽种在______(填“强光”或“弱光”)环境中。
(5)水稻在适宜反应条件下,用白光照射一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光照射,短时间内化合物含量将______(填“增加”“减少”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 光能→ATP、NADPH中(活跃的)化学能
(2) ①. ##RuBP##五碳化合物 ②. ATP、NADPH
(3)光照强度 (4)强光
(5)减少
【解析】
【分析】气孔导度即为气孔开放程度,因此气孔导度越大,二氧化碳吸收越多,光合速率越高。解答本题应从光合作用的场所、条件以及影响因素等方面进行解题,影响光合作用的环境因素有:光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
【小问1详解】
水稻光合作用中光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜,光反应的能量变化是光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能。
【小问2详解】
光合作用暗反应过程中的物质变化首先是二氧化碳的固定:绿叶通过气孔从外界吸进二氧化碳,首先与植物体内的五碳化合物结合,形成三碳化合物;在有关酶的催化作用下,C3接受ATP、NADPH释放的能量并且被NADPH还原,形成有机物和五碳化合物,其中NADPH和ATP来自光反应。
【小问3详解】
由图可知,光照强度低于8时,随着光照强度的增大,光合速率逐渐加快,说明影响转基因水稻光合速率的主要因素是光照强度。
【小问4详解】
据图可知,转基因水稻在较强光照下光合速率却更强,说明更能适应较强光照环境。
【小问5详解】
植物对红光饿利用率高于白光,水稻在适宜反应条件下,用白光照射一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光照射,会增强光反应,使ATP和NADPH增多,进而导致C3还原加强,由于C3的合成速率不变,消耗速率增加,故C3含量将减少。
21. 乳酸菌是乳酸的传统生产菌,但耐酸能力较差,影响产量。酿酒酵母耐酸能力较强,但不产生乳酸。研究者将乳酸菌的乳酸脱氢酶基因(LDH)导入酿酒酵母,获得能产生乳酸的工程菌株。下图1为乳酸和乙醇发酵途径示意图,图2为构建表达载体时所需的关键条件。
(1)乳酸脱氢酶在转基因酿酒酵母中参与厌氧发酵的场所应为______。
(2)获得转基因酿酒酵母菌株的过程如下:
①利用PCR技术扩增乳酸脱氢酶基因,应选择的一对引物是______。若以乳酸脱氢酶基因甲链为转录的模板链,为构建基因的表达载体,应在与甲链结合的引物的5'端加入______(填“XbaⅠ”或“BamHⅠ”)的识别序列。
②将上述PCR产物和质粒重组需要切割和连接______键。构建的重组质粒导入大肠杆菌,筛选、鉴定,扩增重组质粒。启动子存在物种特异性,易被本物种的转录系统识别并启动转录,因此重组质粒上的乳酸脱氢酶编码序列______(能/不能)在大肠杆菌中高效表达。
③提取重组质粒并转入不能合成尿嘧啶的酿酒酵母菌株,在______的固体培养基上筛选出转基因酿酒酵母,并进行鉴定。
(3)以葡萄糖为碳源,利用该转基因酿酒酵母进行厌氧发酵,结果既产生乳酸,也产生乙醇。若想进一步提高其乳酸产量,下列措施中不合理的是______(单选)。
A. 进一步优化发酵条件
B. 使用乳酸菌LDH基因自身的启动子
C. 敲除酿酒酵母的丙酮酸脱羧酶基因
D. 对转基因酿酒酵母进行诱变育种
【答案】(1)细胞质基质
(2) ①. 引物2和引物3 ②. BamH Ⅰ ③. 磷酸二酯键 ④. 不能 ⑤. 缺失尿嘧啶 (3)B
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)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。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。
(4)目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
酵母细胞厌氧发酵即无氧呼吸的场所为细胞质基质。
【小问2详解】
①模板连上-OH为3'端,磷酸端为5'端,PCR时子链沿着模板链的3'→5'端进行延伸,因此所选的引物是引物2和引物3。转录时RNA聚合酶沿着模板链的3'→5'端进行延伸,若以乳酸脱氢酶基因甲链为转录的模板链,则转录方向为从右向左,甲链结合的引物2距离启动子较近,其5'端需加入BamH Ⅰ限制酶识别序列。
②将上述PCR产物和质粒重组需要切割和连接磷酸二酯键。由于启动子存在物种特异性,重组质粒上带有真核酿酒酵母基因的启动子,故重组质粒上的乳酸脱氢酶编码序列在大肠杆菌中不能高效表达。
③在缺乏尿嘧啶的选择培养基上,不能合成尿嘧啶的酿酒酵母菌株不能生存,导入重组质粒的酿酒酵母菌株因为获得了尿嘧啶合成酶基因而可以正常生存,从而起到筛选作用。
【小问3详解】
A、进一步优化发酵条件,使其更有利于乳酸菌的繁殖,可以提高其乳酸产量,A正确;
B、由于启动子存在物种特异性,使用乳酸菌LDH基因自身的启动子,在酵母细胞中不表达,B错误;
C、敲除酿酒酵母的丙酮酸脱羧酶基因,使酵母菌不能酿酒,从而提高乳酸产量,C正确;
D、对转基因酿酒酵母进行诱变育种,可能会出现乳酸菌的高产菌株,D正确。
故选B。
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