精品解析：2026届江苏省南京市鼓楼区南京市第二十九中学模拟预测生物试题

高三考前模拟预测生物 一、单项选择题:本部分包括14小题,每小题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列有关元素和化合物的叙述，正确的是（ ） A. 几丁质与胰岛素的元素组成完全相同 B. 维生素D和脂肪均属于固醇类物质 C. 茶叶中微量元素Mg可以参与叶绿素的构成 D. 幼苗中的水可参与形成NADPH，也可参与形成NADH 2. 下图表示某高等植物细胞部分结构。下列叙述正确的是（ ） A. 核酸主要分布在细胞核中 B. 分泌蛋白的加工和分泌过程中，结构③的膜面积基本不变 C. 分裂旺盛的细胞中，若破坏结构⑤，会导致双核细胞的出现 D. 结构②⑦均有物质运输、信息交流的功能，但只有⑦依赖受体 3. 下列与实验操作相关叙述合理的是（ ） A. 提取绿叶中色素时，先将剪碎的叶片迅速、充分研磨，再加入碳酸钙保护色素 B. 对酵母菌进行计数时，先将盖玻片放在计数室上，再沿凹槽边缘滴加培养液 C. 鉴定酵母菌无氧呼吸产物时，先将培养液封口放置一段时间，再连通澄清石灰水 D. 观察叶绿体时，先用镊子取一片藓类小叶放在载玻片上，再滴一滴清水，盖上盖玻片 4. 下列关于物质跨膜运输的说法正确的是（ ） A. 肾小管和集合管各区段对Na+具有主动重吸收作用 B. 分布于线粒体和叶绿体内膜上的ATP合酶可作为H+运输通道 C. 相对分子质量小的物质或离子都以自由扩散的方式进出细胞 D. 低密度脂蛋白通过转运蛋白介导的胞吞作用进入细胞且消耗能量 5. 线粒体与糖尿病的发病密切相关，线粒体功能障碍所致的胰岛素抵抗是糖尿病最重要的病理机制，线粒体基因突变是遗传性糖尿病的一种最常见的形式，下列说法错误的是（ ） A. 线粒体能产生[H]，也能消耗[H]，能产生ATP,也能消耗ATP B. 线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所 C. 人吸入18O2后，在线粒体中可以产生C18O2和H218O D. 基因突变可能导致线粒体膜上葡萄糖转运载体结构异常，从而引发糖尿病 6. 研究表明牛磺酸可通过保护端粒酶，减少DNA损伤，抑制线粒体功能障碍。下列叙述错误的是（ ） A. 端粒的基本组成单位是脱氧核苷酸和氨基酸 B. 抑制癌细胞中端粒酶的活性，可促进其衰老 C. 线粒体中的端粒会随着细胞分裂次数的增多而变短 D. 牛磺酸可能会减少与线粒体功能相关的核基因的损伤 7. 在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验，其中一组实验如图所示(用P32标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌培养物)，正确的是（ ） A. 若不经过步骤②操作，对该组实验结果无显著影响 B. 若继续分离出子代噬菌体，其中大部分会含有P32放射性 C. 若沉淀物中含有较强放射性、上清液中几乎不含放射性，即证明遗传物质是DNA D. 若①中培养液里含有P32，则子代噬菌体的DNA、RNA分子中均会带有放射性 8. 人类一个基因组中约含有31.6亿个碱基对，约有2～3万个基因。人体B细胞的种类在以上，至少可以产生种独特抗体。下列相关叙述正确的是（ ） A. 人体中每个基因平均约有10.5～15.8万个碱基对 B. 同一个体不同种类的B细胞遗传信息完全相同 C. 病原体侵入机体后都能被B细胞和T细胞直接识别 D 一种病原体会刺激多种B细胞进而产生多种抗体 9. 神经性口渴是由渴感的渗透压调节阈值降低所致。当血浆渗透压高于该阈值时，机体会产生渴感，患者表现出口渴、多饮、多尿等症状。下列叙述正确的是（　　） A. 渴觉中枢兴奋后，兴奋传递至大脑皮层产生渴觉属于非条件反射 B. 患者排尿时，脊髓的排尿中枢受大脑皮层高级中枢的控制属于分级调节 C. 机体产生渴觉后会主动饮水，随后下丘脑合成、垂体分泌抗利尿激素会减少 D. 某人因出现严重呕吐而大量失水会导致血容量减少，血压上升，同时感觉口渴 10. 下列关于植物激素的叙述，错误的是（ ） A. 生长素的极性运输方向受重力影响并需要消耗能量 B. 赤霉素能从转录水平诱导禾谷类种子合成α-淀粉酶 C. 脱落酸受体缺乏型植株与野生型相比气孔运动欠佳 D. 植物激素无特定的分泌器官，运输方式多样、复杂 11. 下列关于种群和群落的叙述，正确的是（ ） A. 所有种群都具有种群密度、性别比例、年龄结构等数量特征 B. 依据调查得出的种群密度可以预测东北鼢鼠种群数量的变化趋势 C. 具有捕食关系的两个物种之间，时间生态位的重叠指数一般极小 D. 年龄结构为稳定型的种群中，幼年个体的出生率大于幼年个体的死亡率 12. 如图所示为氮循环部分过程。下列说法正确的是（ ） A. 反硝化细菌有利于提高土壤的肥力 B. 生态系统的基石是生产者，氮循环具有全球性 C. 氮循环是指氮元素及含氮化合物在生物群落与无机环境之间的循环过程 D. 从微生物中分离出硝化细菌时，培养基中可以不加氮源 13. 科学家将两株不同的杂交瘤细胞A和B融合形成双杂交瘤细胞AB。双杂交瘤细胞AB能够悬浮在培养基中生长繁殖，产生的双特异性抗体AB(简称双抗)结构如图。下列叙述正确的是（ ） A. 培养双杂交瘤细胞时，需提供5%的CO2刺激细胞呼吸 B. 双杂交瘤细胞AB无需识别抗原A、B，就能产生双抗 C. 双杂交瘤细胞进行传代培养时，必须用胰蛋白酶分散处理 D. 同时用抗原A、B刺激，可使小鼠产生能分泌双抗的B淋巴细胞 14. “探究培养液中某种酵母种群数量的动态变化”实验中，某样品经两次10倍稀释后，再经等体积的台盼蓝染液染色后，用血细胞计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）进行计数，观察到一个中方格的菌体数如图。下列叙述正确的是（　　） A. 计数时统计的数据为中方格的相邻两边和夹角上的菌体数 B. 定量培养液中的酵母菌K值会受起始菌体数量的影响 C. 高倍镜下能看到完整的计数室，计数时不需要移动装片 D. 以图示菌体数为平均值估算，培养液中活菌的密度为4.5×108个·mL-1 二、多项选择题：本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 下列有关生物实验创新方法的说法错误的有（ ） A. 可通过设计预实验减小实验偶然性带来的误差 B. 双缩脲试剂鉴定蛋白质时可以用KOH溶液代替NaOH溶液 C. 可用酒精隔水煮沸的方法代替研磨法提取叶绿体中的色素 D. 可用黑藻小叶代替紫色洋葱鳞片叶内表皮做质壁分离实验 16. 某细胞不同的细胞分裂时期与每条染色体DNA含量的关系如图甲所示。用不同荧光标记一对同源染色体的着丝粒，荧光点在细胞减数分裂的不同时期的位置如图乙所示。下列说法正确的有（ ） A. 图甲ab过程中，染色体数目不变，但形态发生了变化 B. 秋水仙素处理可使图甲bc段细胞的比例上升，利于观察二倍体核型 C. 图乙①→②的过程叫联会，该过程位于图甲中的bc段上 D. 图乙③→④过程是图甲中cd段下降的原因 17. 神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋，下列相关叙述正确的有（ ） A. 该过程经历了“电信号→化学信号→电信号”的变化 B. 神经元处于静息状态时，其细胞膜内K+的浓度高于膜外 C. 骨骼肌细胞兴奋与组织液中Na+协助扩散进入细胞有关 D. 交感神经和副交感神经共同调节骨骼肌的收缩和舒张 18. 发酵广泛应用于农业、食品工业、医药工业等工业生产。下列叙述错误的有（ ） A. 菌落的大小、数目、有无荚膜等肉眼可见的特征都可作为菌种鉴定的依据 B. 筛选出高产黑曲霉菌种可进行发酵生产柠檬酸、酱油等食品或食品添加剂 C. 从微生物细胞中提取出的单细胞蛋白，可作为良好的微生物饲料用于生产 D. 啤酒制作中，主发酵主要为了促进酵母繁殖，后发酵主要为了酒精发酵 19. 图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列叙述错误的有（ ） A. 步骤①可添加盐酸或纤维素酶充分去除细胞壁 B. 步骤②应吸取生物材料放入无菌水中充分清洗 C. 原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 D. 台盼蓝检测后选择被染成蓝色的原生质体继续培养 三、非选择题：本部分包括5题，共计57分。 20. 钩虫贪铜菌是一种细菌，能通过不同的代谢途径合成储能物质PHA．在有机物充足的环境中，该菌株可通过有氧呼吸进行异养代谢，该过程中产生的中间产物乙酰辅酶A可作为原料合成PHA，也可进一步氧化分解，提供能量；在有机物缺乏的环境中，该菌株可通过氧化获得能量进而通过卡尔文循环固定生成有机物，过程如图1所示。请分析回答： （1）图1膜结构为_____，物质X在_____（场所）中固定。若膜上氢化酶活性被抑制，则的分解受到抑制，电子传递链被阻断，无法形成_____，导致ATP不能合成，物质X的含量_____。 （2）图1中的受体包括_____。利用无碳源培养基培养钩虫贪铜菌时，需提供含有_____的气体环境。 （3）能利用光能进行光合作用的绿硫细菌固定合成有机物的过程不同于钩虫贪铜菌，为特殊的逆向TCA循环，部分过程如图3所示（图中省略了部分物质）。图2为绿硫细菌的光反应示意图。 ①据图2分析，绿硫细菌参与光反应的菌绿素复合体中菌绿素可能的作用为_____，不同于绿色植物，绿硫细菌的光反应无_____的产生。 ②据图3分析，下列叙述合理的有_____。 A．逆向TCA循环发生在绿硫细菌的线粒体基质中 B．绿硫细菌的光反应通过提供ATP和NADPH，为逆向TCA循环提供能量 C．TCA循环和逆向TCA循环在反应过程、酶种类和生理意义都存在显著差异 D．在不干扰循环正常进行的情况下，绿硫细菌合成一分子己糖，至少需要消耗5分子ATP和6分子 21. 为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在一系列监控系统(如检验点1/2/3/4)，如图甲所示。各时期所发生的主要生理变化及部分调控因子如下表。请回答下列问题： 时期 部分调控因子 G1 CDK4、CDK2(G1/S转换) S CDK2 G2 CDK1(G2/M转换) M CDK1 （1）RNA聚合酶主要作用于细胞周期的_________期(填字母等)，纺锤体形成于_________期(填字母)。若调控因子CDK2基因缺失，将阻抑细胞进入_____期(填字母)，主要激活检验点____(填图甲中的数字)。 （2）当DNA损伤时，CDK1形成的复合物将不能进入细胞核内发挥作用，阻止细胞进入下一时期，可以推测激活的检验点最可能是图甲中的______(填数字)。 （3）图乙标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及核DNA含量。 ①用含放射性同位素的胸苷短期培养甲动物肠上皮细胞，处于_____(填字母)期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约_______h后会检测到被标记的M期细胞。 ②从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为_____(填字母)期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数的变化情况是________(用数字和箭头表示)。 ③若向培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后，细胞都将停留在S期。 ④乙动物肠上皮细胞的一个细胞周期时长为24h，M期时长为2.4 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用______(选填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。 22. 糖尿病已成为继心脑血管疾病、恶性肿瘤之后影响人类健康的第三大因素，下图是部分因子调节胰岛素分泌的示意图，请回答下列问题。 （1）分析各因子的类型可以看出，调节胰岛素分泌的方式为________________。 （2）剧烈运动时，血糖消耗较快，此时_______(选填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋，胰岛素的分泌量_____(选填“增加”或“减少”或“不变”)，防止运动过程中出现低血糖。 （3）GLUT2是胰岛细胞膜表面的葡萄糖载体，你推测胰岛B细胞内的葡萄糖浓度与胞外葡萄糖浓度____________(选填“呈正相关”或“呈负相关”或“无关”)。GLUT2受损后可能引起______(选填“1”或“2”)型的糖尿病。 （4）研究表明，P2Y12是一种在中枢神经系统和外周组织中均有表达的受体。腹腔交感神经(CG)兴奋后可分泌出ATP，与肝脏组织细胞上的P2Y12受体结合，进而调节肝细胞的糖类代谢过程。为探究P2Y12受体在2型糖尿病病情发展过程中的作用，进行如下表所示实验处理。 分组 实验对象 实验处理 P2Y12shRNA质粒 对照质粒 A 正常大鼠 - - B 2型糖尿病模型大鼠 - - C 2型糖尿病模型大鼠 + - D 2型糖尿病模型大鼠 - + 注：“+”表示注射，“-”表示不注射；P2Y12shRNA是一种可干扰P2Y12基因表达的短链RNA。部分实验结果如下图1、2所示。 ①腹腔交感神经(CG)分泌出ATP所起作用是_____________，实验设置D组的作用是____________。 ②已知葡萄糖被肝脏吸收后，在葡萄糖激酶(GK)的作用下转化为6-磷酸葡萄糖，进而代谢并储存为糖原。结合图1、2分析2型糖尿病肝脏糖代谢紊乱的可能机制：2型糖尿病模型大鼠的___________细胞的P2Y12表达量明显增加；同时，CG放电活动___________(选填“增强”、“减弱”或“不变”)，________________，最终导致糖代谢障碍。 23. 秦淮河作为南京的“母亲河”，近年来通过生态修复使植被繁茂、鸟类回归。图1为秦淮河流域参与碳循环的部分示意图，甲～丁为生态系统的组成成分。图2为秦淮河某段生态系统能量流动图(单位：J·cm-2·a-1)，Ⅰ～Ⅳ代表各个营养级。请回答下列问题： （1）图1中碳元素以有机物形式传递的过程有________(填序号)，指向丁的途径还有______________。 （2）秦淮河在旅游观光以及涵养水源调节生态环境等方面发挥着巨大的作用，这体现了生物多样性的___________价值。 （3）在修复过程中，工作人员同时引入对污水净化能力较强的沉水植物(如金鱼藻)和浮水植物(如睡莲)等，这主要遵循生态工程的_________原理。从群落结构角度分析这种做法的优势：_____________。研究睡莲的生态位通常要研究_____________(至少写出2点)等方面。 （4）图2中X的数值应为________，第三营养级向第四营养级的能量传递效率约为______(保留一位小数)。 （5）秦淮河禁渔期结束后，为了合理开发渔业资源，研究人员对某种大型鱼的种群出生率、死亡率及增长速率的动态关系研究后，若得出图3的数学模型。据图分析，当种群数量为3500条时，为保证种群持续获得较大的产量，当年该鱼的捕获量约为_________条；当年最大捕捞量不能超过______条，否则需要采取有效保护措施保证该鱼种群的延续，原因是_________。 24. 东方果蝇繁殖力强，雌蝇产卵于果皮下，幼虫孵化后钻入果肉中蛀食，造成水果腐烂失去商品价值。研究发现，东方果蝇中dsx基因转录出的前体RNA在加工过程中具有独特的性别选择性剪接机制，仅雌果蝇的dsx基因转录出的前体RNA中内含子转录序列会被剪切掉。蓖麻毒素A（RTA）可通过破坏核糖体导致细胞死亡。利用以上信息研发雌性特异性致死基因系统来控制雌蝇的危害，请回答下列问题： （1）研究者获得如图1所示的融合基因1，进而得到转基因果蝇。 ①首先，用PCR技术扩增dsx内含子，应选择图1中的引物是____（选填字母）。在PCR反应体系中除了添加模板、引物、耐高温的DNA聚合酶、4种dNTP外，缓冲液中一般需要添加____，其作用是____。获得PCR产物后需要进行琼脂糖凝胶电泳实验以便进行相关基因测序。制作凝胶时，将温热的琼脂糖溶液迅速倒入模具，并插入合适大小的梳子，目的是____。 ②然后将扩增的dsx内含子序列插入RTA基因的内部，再连接____序列，构建含融合基因1的表达载体。 ③最后将含融合基因1的表达载体导入东方果蝇的____（填受体细胞名称）中进一步获得转基因果蝇。判断转基因雌蝇中的成熟mRNA为图2中的____（填字母序号）。 （2）研究发现，RTA蛋白第212位甘氨酸替换为精氨酸会出现冷敏感效应（cs），即当温度由29℃变为18℃时，可抑制RTA蛋白对细胞的致死作用。利用此特性培育纯合转基因果蝇。 ①欲得到具有cs效应的RTAcs蛋白，先要推测对应的____，再经定点突变获得融合基因2（如图3所示）。请在方框中画出可继续延伸的复性结果____，要求标明每条链的5′端和3′端。 ②对转入融合基因2的果蝇进行以下操作： i:在29℃收集雄性果蝇（G0）。 ii:G0与野生型果蝇杂交，筛选出转基因受精卵（G1）。 ⅲ：将每对亲本的受精卵（G1）均分为两组，分别在18℃和29℃孵化培养，统计两组中雄性个体所占比例，若____，则说明G1具有cs效应。 iv:在____℃继续培养具有cs效应的G1果蝇，并使其连续多代相互交配，得到转基因纯合子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三考前模拟预测生物 一、单项选择题:本部分包括14小题,每小题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列有关元素和化合物的叙述，正确的是（ ） A. 几丁质与胰岛素的元素组成完全相同 B. 维生素D和脂肪均属于固醇类物质 C. 茶叶中的微量元素Mg可以参与叶绿素的构成 D. 幼苗中的水可参与形成NADPH，也可参与形成NADH 【答案】D 【解析】 【详解】A、几丁质属于多糖，元素为C、H、O、N；胰岛素是蛋白质，含C、H、O、N、S，两者元素组成不完全相同，A错误； B、维生素D属于固醇类物质，脂肪不属于固醇类物质，脂肪与固醇并列属于脂质，B错误； C、Mg是叶绿素的组成元素，但Mg属于大量元素，C错误； D、光反应中水分解提供H⁺和电子，参与形成NADPH；有氧呼吸第二阶段水作为反应物参与丙酮酸分解，生成NADH，D正确。 故选D。 2. 下图表示某高等植物细胞部分结构。下列叙述正确的是（ ） A. 核酸主要分布在细胞核中 B. 分泌蛋白的加工和分泌过程中，结构③的膜面积基本不变 C. 分裂旺盛的细胞中，若破坏结构⑤，会导致双核细胞的出现 D. 结构②⑦均有物质运输、信息交流的功能，但只有⑦依赖受体 【答案】C 【解析】 【详解】A、核酸包括DNA和RNA，DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，A错误； B、分泌蛋白的加工和分泌过程中，结构③所示的内质网的膜面积减小，结构⑤所示的高尔基体的膜面积先增加后减小，前后基本不变，B错误； C、结构⑤是高尔基体，与植物细胞壁的形成有关。在分裂旺盛的植物细胞中，若破坏结构⑤，会导致细胞不能完成分裂，因此会出现双核细胞，C正确； D、结构②为核孔，⑦为细胞膜，二者均有物质运输、信息交流的功能，核孔完成功能依赖于特定的受体，细胞膜完成功能并不完全依赖受体，受体只是在特定功能中发挥重要作用，D错误。 故选C。 3. 下列与实验操作相关叙述合理的是（ ） A. 提取绿叶中色素时，先将剪碎的叶片迅速、充分研磨，再加入碳酸钙保护色素 B. 对酵母菌进行计数时，先将盖玻片放在计数室上，再沿凹槽边缘滴加培养液 C. 鉴定酵母菌无氧呼吸产物时，先将培养液封口放置一段时间，再连通澄清石灰水 D. 观察叶绿体时，先用镊子取一片藓类小叶放在载玻片上，再滴一滴清水，盖上盖玻片 【答案】C 【解析】 【分析】碳酸钙的作用是中和有机酸，保护叶绿素不被破坏；二氧化硅的作用是使叶片研磨充分。 【详解】A、提取叶绿体中的色素时，应先加入无水乙醇、碳酸钙和二氧化硅后充分研磨，A错误； B、在进行酵母菌计数时，先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，然后吸取摇匀的培养液，滴在盖玻片边缘，让培养液自行渗入，B错误； C、酵母菌进行无氧呼吸，封口放置一段时间是为了消耗完培养液瓶中的氧气，从而避免有氧呼吸带来的干扰，保证实验的无氧条件，然后再连盛有澄清石灰水的锥形瓶，C正确； D、观察叶绿体时，用镊子取一片藓类的小叶，放入盛有清水的培养皿中，在洁净的载玻片中央滴一滴清水，用镊子夹住所取的叶放入水滴中，盖上盖玻片，D错误。 故选C。 4. 下列关于物质跨膜运输的说法正确的是（ ） A. 肾小管和集合管各区段对Na+具有主动重吸收作用 B. 分布于线粒体和叶绿体内膜上的ATP合酶可作为H+运输通道 C. 相对分子质量小的物质或离子都以自由扩散的方式进出细胞 D. 低密度脂蛋白通过转运蛋白介导的胞吞作用进入细胞且消耗能量 【答案】A 【解析】 【详解】A、肾小管和集合管的近端小管、远曲小管及集合管均通过钠钾泵（Na+-K+泵）主动重吸收Na+，属于主动运输，A正确； B、线粒体内膜上的ATP合酶是H+运输通道，但叶绿体的ATP合酶分布于类囊体膜，而非内膜，B错误； C、相对分子质量小的物质或离子可能通过主动运输（如Na+、K+）或协助扩散（如葡萄糖进入红细胞），并非均为自由扩散，C错误； D、低密度脂蛋白（LDL）通过膜上的蛋白质介导的胞吞作用进入细胞，依赖细胞膜的流动性，而非转运蛋白直接介导，D错误。 故选A。 5. 线粒体与糖尿病的发病密切相关，线粒体功能障碍所致的胰岛素抵抗是糖尿病最重要的病理机制，线粒体基因突变是遗传性糖尿病的一种最常见的形式，下列说法错误的是（ ） A. 线粒体能产生[H]，也能消耗[H]，能产生ATP,也能消耗ATP B. 线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所 C. 人吸入18O2后，在线粒体中可以产生C18O2和H218O D. 基因突变可能导致线粒体膜上葡萄糖转运载体结构异常，从而引发糖尿病 【答案】D 【解析】 【分析】线粒体：真核细胞主要细胞器(动植物都有)，机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成 "嵴’ 内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫”动力工厂”。 【详解】A、线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所，有氧呼吸第二阶段能产生[H]，有氧呼吸第三阶段能消耗[H]；有氧呼吸第二、三阶段都能产生ATP，线粒体内物质的合成消耗ATP，A正确； B、真核细胞的生命活动95%的能量来自线粒体，线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所，B正确； C、人吸入18O2后，在有氧呼吸的第三阶段，在线粒体中的内膜上可以产生H218O，H218O可参与有氧呼吸的第二阶段，会产生C18O2，C正确； D、线粒体不能转运葡萄糖，没有葡萄糖转运载体，所以基因突变不可能导致线粒体膜上葡萄糖转运载体结构异常，D错误。 故选D。 6. 研究表明牛磺酸可通过保护端粒酶，减少DNA损伤，抑制线粒体功能障碍。下列叙述错误的是（ ） A. 端粒的基本组成单位是脱氧核苷酸和氨基酸 B. 抑制癌细胞中端粒酶的活性，可促进其衰老 C. 线粒体中的端粒会随着细胞分裂次数的增多而变短 D. 牛磺酸可能会减少与线粒体功能相关的核基因的损伤 【答案】C 【解析】 【详解】A、端粒是染色体末端的DNA-蛋白质复合体，其DNA部分的基本组成单位是脱氧核苷酸，蛋白质部分的基本组成单位是氨基酸，A正确； B、癌细胞通过高活性的端粒酶维持端粒长度以无限增殖，若抑制端粒酶活性，端粒缩短会触发细胞衰老，B正确； C、端粒仅存在于染色体DNA的末端，线粒体DNA为环状结构，不存在端粒，因此线粒体中的端粒不会随分裂次数增多而变短，C错误； D、牛磺酸通过减少DNA损伤，保护线粒体功能，而线粒体功能相关的基因主要在细胞核中，因此可能减少核基因损伤，D正确。 故选C。 7. 在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验，其中一组实验如图所示(用P32标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌培养物)，正确的是（ ） A. 若不经过步骤②操作，对该组实验结果无显著影响 B. 若继续分离出子代噬菌体，其中大部分会含有P32放射性 C. 若沉淀物中含有较强放射性、上清液中几乎不含放射性，即证明遗传物质是DNA D. 若①中培养液里含有P32，则子代噬菌体的DNA、RNA分子中均会带有放射性 【答案】A 【解析】 【分析】根据图示步骤，用32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌→离心→检测上清液和沉淀物中的放射性物质，在本实验中，放射性主要在沉淀中；如果搅拌不充分会导致部分噬菌体外壳附着在大肠杆菌表面，但对沉淀中放射性没有影响，如果保温时间过长，子代噬菌体从大肠杆菌中释放出来，离心后上清中放射性会增加。 【详解】A、搅拌是否充分对该组实验结果无显著影响，A正确； B、合成子代噬菌体原料来自大肠杆菌，子代噬菌体中只有少部分含有32P放射性，B错误； C、分别用被32P、35S标记的两组噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌，证明DNA是遗传物质，C错误； D、子代噬菌体的原料来自细菌，所以若①中培养液里含有32P，则子代噬菌体的DNA分子中会带有放射性，但噬菌体不含RNA，D错误。 故选A。 8. 人类一个基因组中约含有31.6亿个碱基对，约有2～3万个基因。人体B细胞种类在以上，至少可以产生种独特抗体。下列相关叙述正确的是（ ） A. 人体中每个基因平均约有10.5～15.8万个碱基对 B. 同一个体不同种类的B细胞遗传信息完全相同 C. 病原体侵入机体后都能被B细胞和T细胞直接识别 D. 一种病原体会刺激多种B细胞进而产生多种抗体 【答案】D 【解析】 【分析】病原体侵入机体后，−些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，这为激活B细胞提供了第一个信号，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号，辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞，细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程，浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合，抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附。 【详解】A、人类一个基因组中约含有31.6亿个碱基对，约有2～3万个基因，但由于基因在DNA上是不连续的，所以人体中每个基因平均要小于10.5～15.8万个碱基对，A错误； B、同一个体不同种类的细胞核内遗传信息相同，但是细胞质中的遗传信息不一定完全相同，B错误； C、病原体侵入机体后，−些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，这为激活B细胞提供了第一个信号，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号，可见病原体侵入机体后并不是能被B细胞和T细胞直接识别，C错误； D、一种病原体可以有多种抗原，常常可引起人体产生多种浆细胞而产生多种抗体，D正确。 故选D。 9. 神经性口渴是由渴感的渗透压调节阈值降低所致。当血浆渗透压高于该阈值时，机体会产生渴感，患者表现出口渴、多饮、多尿等症状。下列叙述正确的是（　　） A. 渴觉中枢兴奋后，兴奋传递至大脑皮层产生渴觉属于非条件反射 B. 患者排尿时，脊髓的排尿中枢受大脑皮层高级中枢的控制属于分级调节 C. 机体产生渴觉后会主动饮水，随后下丘脑合成、垂体分泌的抗利尿激素会减少 D. 某人因出现严重呕吐而大量失水会导致血容量减少，血压上升，同时感觉口渴 【答案】B 【解析】 【分析】水平衡调节过程： （1）饮水不足或失水过多→血浆渗透压升高→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。 （2）体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。 【详解】A、渴觉中枢兴奋后，兴奋传递至大脑皮层产生渴觉，没有经过完整的反射弧，不属于反射，A错误； B、患者排尿时，脊髓的排尿中枢受大脑皮层高级中枢的控制属于分级调节，B正确； C、抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌，由垂体释放的，C错误； D、某人因出现严重呕吐而大量失水会导致血容量减少，血压下降，同时感觉口渴，D错误。 故选B。 10. 下列关于植物激素的叙述，错误的是（ ） A. 生长素的极性运输方向受重力影响并需要消耗能量 B. 赤霉素能从转录水平诱导禾谷类种子合成α-淀粉酶 C. 脱落酸受体缺乏型植株与野生型相比气孔运动欠佳 D. 植物激素无特定的分泌器官，运输方式多样、复杂 【答案】A 【解析】 【分析】不同植物激素生理作用：（1）生长素：合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子；主要生理功能：生长素的作用表现为两重性，即：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。（2）赤霉素：合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分；主要生理功能：促进细胞的伸长；解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。（3）细胞分裂素：合成部位：正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能：促进细胞分裂；诱导芽的分化；防止植物衰老。（4）脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。 【详解】A、生长素的极性运输方向是从形态学上端运输到形态学下端，不受重力影响，A错误； B、赤霉素通过诱导种子中α-淀粉酶基因的转录，促进α-淀粉酶的合成，B正确； C、脱落酸是调节气孔关闭的重要激素，故脱落酸受体缺乏型植株无法正常响应脱落酸信号，导致气孔运动异常，与野生型相比气孔运动欠佳，C正确； D、植物激素的合成和分布较为分散，没有像动物激素那样特定的分泌器官，植物激素的运输方式包括极性运输（如生长素）、扩散、韧皮部运输等多种方式，且运输方向和速度因激素种类和植物部位而异，D正确。 故选A。 11. 下列关于种群和群落的叙述，正确的是（ ） A. 所有种群都具有种群密度、性别比例、年龄结构等数量特征 B. 依据调查得出的种群密度可以预测东北鼢鼠种群数量的变化趋势 C. 具有捕食关系的两个物种之间，时间生态位的重叠指数一般极小 D. 年龄结构为稳定型的种群中，幼年个体的出生率大于幼年个体的死亡率 【答案】D 【解析】 【详解】A、并非所有种群都具有性别比例，例如进行无性繁殖或雌雄同体的种群可能不存在性别比例这一特征，A错误； B、预测种群数量变化趋势的主要依据是年龄结构，B错误； C、捕食者和被捕食者的活动时间通常会有一定的重叠，以保证捕食行为的发生，C错误； D、年龄结构为稳定型的种群，意味着种群中幼年、成年和老年个体的比例相对稳定，种群数量在一段时间内保持相对稳定；要使种群数量保持相对稳定，在幼年个体方面，出生率和死亡率大致平衡，但从整体动态角度看，幼年个体的出生率是大于幼年个体的死亡率的，这样才能不断补充种群中幼年个体数量，以维持种群年龄结构的稳定和种群数量的相对稳定，D正确。 故选D。 12. 如图所示为氮循环部分过程。下列说法正确的是（ ） A. 反硝化细菌有利于提高土壤的肥力 B. 生态系统的基石是生产者，氮循环具有全球性 C. 氮循环是指氮元素及含氮化合物在生物群落与无机环境之间的循环过程 D. 从微生物中分离出硝化细菌时，培养基中可以不加氮源 【答案】B 【解析】 【分析】组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，氮循环是指氮元素在生物群落和无机环境之间的循环过程。 【详解】A、反硝化细菌是一类能将硝态氮通过一系列中间产物还原为气态氮的细菌群，土壤中的氮转化为氮气释放，土壤的肥力下降，A错误； B、生态系统的基石是生产者，物质循环具有全球性，因此氮循环具有全球性的特点，B正确； C、氮循环是指氮元素在生物群落与无机环境之间的循环过程，C错误； D、硝化细菌能利用NH3氧化释放的化学能量把二氧化碳和水合成有机物，并不能固定空气中的氮气，在培养基中需要加氮源，D错误。 故选B。 13. 科学家将两株不同的杂交瘤细胞A和B融合形成双杂交瘤细胞AB。双杂交瘤细胞AB能够悬浮在培养基中生长繁殖，产生的双特异性抗体AB(简称双抗)结构如图。下列叙述正确的是（ ） A. 培养双杂交瘤细胞时，需提供5%的CO2刺激细胞呼吸 B. 双杂交瘤细胞AB无需识别抗原A、B，就能产生双抗 C. 双杂交瘤细胞进行传代培养时，必须用胰蛋白酶分散处理 D. 同时用抗原A、B刺激，可使小鼠产生能分泌双抗的B淋巴细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、培养双杂交瘤细胞时，需提供5%的CO2维持培养液的pH，A错误； B、双杂交瘤细胞AB由两株不同杂交瘤细胞融合形成，可产生双抗，无需识别抗原 A、B，B正确； C、杂交瘤细胞是悬浮培养的细胞，且能无限繁殖，细胞之间不会发生接触抑制现象，双杂交瘤细胞进行传代培养时，不需使用胰蛋白酶分散处理，C错误； D、一种活化的B淋巴细胞能分泌一种抗体，2种活化的相应的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞才能产生双抗，D错误。 故选B。 14. “探究培养液中某种酵母种群数量的动态变化”实验中，某样品经两次10倍稀释后，再经等体积的台盼蓝染液染色后，用血细胞计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）进行计数，观察到一个中方格的菌体数如图。下列叙述正确的是（　　） A. 计数时统计的数据为中方格的相邻两边和夹角上的菌体数 B. 定量培养液中的酵母菌K值会受起始菌体数量的影响 C. 高倍镜下能看到完整的计数室，计数时不需要移动装片 D. 以图示菌体数为平均值估算，培养液中活菌的密度为4.5×108个·mL-1 【答案】D 【解析】 【分析】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验的原理： （1）酵母菌可以用液体培养基来培养，培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空间、pH、温度等因素有关，我们可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线，从而掌握酵母菌种群数量的变化情况。 （2）利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目，所以一般用于单细胞微生物数量的测定，由于血球计数板上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的，所以可根据在显微镜下观察到的细胞数目来计算单位体积的细胞的总数目。 【详解】A、计数同一样品时，应统计计数室中的5个中方格（由图可知该血细胞计数板规格是25×16），再取平均值，计数的原则是计上不计下，计左不计右，A错误； B、定量培养液中的酵母菌K值不受起始菌体数量的影响，因为K值的大小受到环境条件的限制，与起始数量基本无关，B错误； C、高倍镜下不能看到完整的计数室，计数时需要移动装片，C错误； D、图中一个中格16小格中的酵母菌数总共有12个，其中3个被台盼蓝染色，说明为死细胞，不计数，则可计数酵母菌为9个，等体积染色相当于稀释两倍，培养液中的酵母菌数为=每个小格中的平均酵母菌数×400个小格×酵母菌培养稀释倍数×10000，则该1mL样品中酵母菌数约=9÷16×400÷0.1×100×2×1000=4.5×108个·mL-1，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 下列有关生物实验创新方法的说法错误的有（ ） A. 可通过设计预实验减小实验偶然性带来的误差 B. 双缩脲试剂鉴定蛋白质时可以用KOH溶液代替NaOH溶液 C. 可用酒精隔水煮沸的方法代替研磨法提取叶绿体中的色素 D. 可用黑藻小叶代替紫色洋葱鳞片叶内表皮做质壁分离实验 【答案】AC 【解析】 【详解】A、预实验是为进一步实验摸索条件、检验实验设计科学性等，不能减小实验偶然性带来的误差，减小误差靠多次重复实验等，A错误； B、双缩脲试剂的本质是碱性条件下的铜离子，鉴定蛋白质时可以用KOH溶液代替NaOH溶液，B正确； C、不可用酒精隔水煮沸的方法代替研磨法提取叶绿体中的色素，因为该操作过程中叶绿体色素受到破坏，C错误； D、黑藻小叶有叶绿体，可观察质壁分离，能代替紫色洋葱鳞片叶内表皮，D正确。 故选AC。 16. 某细胞不同的细胞分裂时期与每条染色体DNA含量的关系如图甲所示。用不同荧光标记一对同源染色体的着丝粒，荧光点在细胞减数分裂的不同时期的位置如图乙所示。下列说法正确的有（ ） A. 图甲ab过程中，染色体数目不变，但形态发生了变化 B. 秋水仙素处理可使图甲bc段细胞的比例上升，利于观察二倍体核型 C. 图乙①→②的过程叫联会，该过程位于图甲中的bc段上 D. 图乙③→④的过程是图甲中cd段下降的原因 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、图甲ab过程中，DNA进行复制（染色体进行复制），染色体数目不变但形态发生了变化，处于分裂前的间期，A正确； B、在染色体核型分析实验中，会使用30μg/mL含秋水仙素的培养基，通过秋水仙素处理，可获得大量停滞在中期的细胞，便于后续的核型检测，中期的细胞对应图甲的bc段，此时为二倍体核型，B正确； C、图乙①→②同源染色体配对即联会，此时每条染色体含2个DNA，对应图甲bc段，C正确； D、图乙③→④的过程为同源染色体分离，着丝粒没有分裂，不是图甲中cd段下降的原因，D错误。 故选ABC。 17. 神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋，下列相关叙述正确的有（ ） A. 该过程经历了“电信号→化学信号→电信号”的变化 B. 神经元处于静息状态时，其细胞膜内K+的浓度高于膜外 C. 骨骼肌细胞兴奋与组织液中Na+协助扩散进入细胞有关 D. 交感神经和副交感神经共同调节骨骼肌的收缩和舒张 【答案】BC 【解析】 【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，因此形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去，但在神经元之间以神经递质的形式传递。 【详解】A、“神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋”，由于神经递质已由突触前膜释放，故该过程经历了“化学信号→电信号”的变化，A错误； B、无论神经元处于静息状态还是动作电位时，其细胞膜内K+的浓度均高于膜外，B正确； C、受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，因此形成内正外负的动作电位，由此可知，骨骼肌细胞兴奋与组织液中Na+协助扩散进入细胞有关，C正确； D、交感神经和副交感神经属于自主神经系统，自主神经系统是支配内脏、血管和腺体的传出神经，骨骼肌的收缩和舒张不受自主神经系统的调节，D错误。 故选BC 18. 发酵广泛应用于农业、食品工业、医药工业等工业生产。下列叙述错误的有（ ） A. 菌落的大小、数目、有无荚膜等肉眼可见的特征都可作为菌种鉴定的依据 B. 筛选出高产黑曲霉菌种可进行发酵生产柠檬酸、酱油等食品或食品添加剂 C. 从微生物细胞中提取出的单细胞蛋白，可作为良好的微生物饲料用于生产 D. 啤酒制作中，主发酵主要为了促进酵母繁殖，后发酵主要为了酒精发酵 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、菌落的大小、形状、颜色等肉眼可见的特征可作为菌种鉴定依据，但有无荚膜需借助显微镜才能观察到，不是肉眼可见特征，A 错误； B、黑曲霉在食品工业中应用广泛，其产生淀粉酶、糖化酶等可用于淀粉加工，同时它也是发酵生产柠檬酸的常用菌株，在酱油等发酵食品的制作中，黑曲霉也能通过产生相关酶类参与发酵过程，助力食品添加剂或食品本身的生产，B正确； C、单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量微生物菌体，而不是从微生物细胞中提取的单纯蛋白质，C错误； D、啤酒制作中，主发酵主要进行酒精发酵，后发酵主要是促进啤酒的成熟，使风味更加醇厚等，D错误。 故选ACD。 19. 图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列叙述错误的有（ ） A. 步骤①可添加盐酸或纤维素酶充分去除细胞壁 B. 步骤②应吸取生物材料放入无菌水中充分清洗 C. 原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 D. 台盼蓝检测后选择被染成蓝色的原生质体继续培养 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、细胞壁主要成分为纤维素和果胶，步骤①添加纤维素酶和果胶酶以去除细胞壁，添加盐酸会杀死细胞，A错误； B、步骤②应将吸取的原生质体放入等渗溶液中清洗，以免原生质体在无菌水中吸水涨破，B错误； C、根据密度梯度离心的结果，离心后原生质体位于甘露醇溶液与0.75mol/L蔗糖溶液之间，可推知原生质体的密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间，C正确； D、台盼蓝检测后应选择没有变成蓝色的原生质体继续培养，蓝色的原生质体已经失去活性，D错误。 故选ABD。 三、非选择题：本部分包括5题，共计57分。 20. 钩虫贪铜菌是一种细菌，能通过不同的代谢途径合成储能物质PHA．在有机物充足的环境中，该菌株可通过有氧呼吸进行异养代谢，该过程中产生的中间产物乙酰辅酶A可作为原料合成PHA，也可进一步氧化分解，提供能量；在有机物缺乏的环境中，该菌株可通过氧化获得能量进而通过卡尔文循环固定生成有机物，过程如图1所示。请分析回答： （1）图1膜结构为_____，物质X在_____（场所）中固定。若膜上氢化酶活性被抑制，则的分解受到抑制，电子传递链被阻断，无法形成_____，导致ATP不能合成，物质X的含量_____。 （2）图1中的受体包括_____。利用无碳源培养基培养钩虫贪铜菌时，需提供含有_____的气体环境。 （3）能利用光能进行光合作用的绿硫细菌固定合成有机物的过程不同于钩虫贪铜菌，为特殊的逆向TCA循环，部分过程如图3所示（图中省略了部分物质）。图2为绿硫细菌的光反应示意图。 ①据图2分析，绿硫细菌参与光反应的菌绿素复合体中菌绿素可能的作用为_____，不同于绿色植物，绿硫细菌的光反应无_____的产生。 ②据图3分析，下列叙述合理的有_____。 A．逆向TCA循环发生在绿硫细菌的线粒体基质中 B．绿硫细菌的光反应通过提供ATP和NADPH，为逆向TCA循环提供能量 C．TCA循环和逆向TCA循环在反应过程、酶种类和生理意义都存在显著差异 D．在不干扰循环正常进行的情况下，绿硫细菌合成一分子己糖，至少需要消耗5分子ATP和6分子 【答案】（1） ①. 细胞膜 ②. 细胞质基质 ③. 浓度梯度 ④. 降低 （2） ①. 、、 ②. 、、 （3） ①. 吸收、传递、转化光能 ②. ③. BC 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。 【小问1详解】 图1结构为细胞膜，因为细菌没有线粒体，可在细胞膜上进行有氧呼吸的第三阶段。 物质X在细胞质基质中固定二氧化碳，细胞质基质是细胞呼吸第一阶段以及一些物质合成等反应的场所。 若膜上氧化磷酸化活性被抑制，那么NADH分解受到抑制，电子传递链阻断，无法形成浓度梯度，该过程与ATP的生成密切相关，由于ATP无法合成，物质X的含量会降低。 【小问2详解】 图1中e - 的受体包括O₂、NAD⁺、NADP⁺ ，在呼吸作用和光合作用等过程中，这些物质会接受电子参与反应。 利用无碳源培养基培养钩虫贪铜菌时，需提供含有O₂、CO₂、H₂ 的气体环境，因为钩虫贪铜菌在有氧有机环境中可通过有氧呼吸进行异养代谢等过程，需要氧气等物质参与。 【小问3详解】 ①据图2分析，绿硫细菌参与光反应的酶 - 色素复合体中酶可能的作用为吸收、传递、转化光能，这是光反应中相关酶 - 色素复合体的重要功能；不同绿色植物，绿硫细菌的光反应无O₂ 的产生，从图中可以看出其光反应过程与常见绿色植物光反应有所不同。 ②A、细菌没有线粒体，逆向TCA循环发生在绿硫细菌的细胞质基质中，而不是线粒体基质，A错误； B、绿硫细菌的光反应通过提供ATP和NADPH，为逆向TCA循环提供能量，从图中光反应和逆向TCA循环的联系可以得出，B正确； C、TCA循环和逆向TCA循环在反应过程、酶种类和生理意义都存在显著差异，二者是不同的代谢途径，C正确； D、在不干扰循环正常进行情况下，绿硫细菌合成一分子己糖，至少需要消耗10分子ATP和6分子CO₂ ，D错误。 故选BC。 21. 为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在一系列监控系统(如检验点1/2/3/4)，如图甲所示。各时期所发生的主要生理变化及部分调控因子如下表。请回答下列问题： 时期 部分调控因子 G1 CDK4、CDK2(G1/S转换) S CDK2 G2 CDK1(G2/M转换) M CDK1 （1）RNA聚合酶主要作用于细胞周期的_________期(填字母等)，纺锤体形成于_________期(填字母)。若调控因子CDK2基因缺失，将阻抑细胞进入_____期(填字母)，主要激活检验点____(填图甲中的数字)。 （2）当DNA损伤时，CDK1形成的复合物将不能进入细胞核内发挥作用，阻止细胞进入下一时期，可以推测激活的检验点最可能是图甲中的______(填数字)。 （3）图乙标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及核DNA含量。 ①用含放射性同位素的胸苷短期培养甲动物肠上皮细胞，处于_____(填字母)期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约_______h后会检测到被标记的M期细胞。 ②从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为_____(填字母)期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数的变化情况是________(用数字和箭头表示)。 ③若向培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后，细胞都将停留在S期。 ④乙动物肠上皮细胞的一个细胞周期时长为24h，M期时长为2.4 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用______(选填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。 【答案】（1） ①. G1、G2 ②. M ③. S ④. 1 （2）3 （3） ①. S ②. 2.2 ③. M ④. 12→24→12 ⑤. 7.4 ⑥. 甲 【解析】 【分析】图甲表示细胞分裂分为：DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）与DNA合成后期（G2期），分裂期（M期）；G1期、S期和G2期共同组成间期，细胞要连续经过G1→S→G2→M．在一个细胞周期内，间期和分裂期所占的时间相差较大，间期大约占细胞周期的90%～95%，分裂期大约占细胞周期的5%～10%，细胞经过一个细胞周期需要的时间要视细胞的类型而定。 图乙表示甲动物肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。有丝分裂过程中，DNA含量变化规律为：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）；染色体变化规律为：后期加倍（4N），平时不变（2N）。 【小问1详解】 图甲表示细胞分裂分为：DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）与DNA合成后期（G2期），分裂期（M期）；RNA聚合酶催化转录过程，G1、G2期都要合成蛋白质，因此，RNA聚合酶主要作用于细胞周期的G1、G2期，纺锤体形成于有丝分裂前期。根据表格分析可知细胞周期从G1期向S期过渡时，调控因子CDK2增多，若调控因子CDK2基因缺失，将阻抑细胞进入S期，主要激活检验点是1。 【小问2详解】 根据表格分析可知，CDK1出现于G2期，主要是促进G2期向M期转换，若DNA损伤导致CDK1形成的复合物滞留在细胞质中，不能进入细胞核内发挥作用，阻止细胞进入下一时期，说明DNA损伤发生在G2期，可以推测激活的检验点最可能是图甲中的3。 【小问3详解】 ①短时间放射性胸苷标记只标记到S期细胞；周期图(乙)显示S期结束到进入M期约需G2时长2.2 h，故最快2.2 h后能检测到标记的M期细胞； ②从刚出现有标记的M期细胞，到达有标记的M期细胞达到最大值，则说明其时间经历的是一个M期的时间；由于该细胞中含有12条染色体，且M期为细胞分裂期（包含前期、中期、后期和末期四个时期），其染色体的数量变化是先加倍后减半，即：12→24→12； ③由题意可以知道：因为加入胸苷后只抑制了处于S期的细胞，而其他时期的细胞都不受其影响，则随着时间的推移，原来处于G1期的细胞先进入S期并被抑制停留在S期，然后是M期的细胞，最后是处于G2期的细胞，所以到细胞都停留在S期的时间为G1+M+G2，即为7.4小时； ④观察细胞分裂过程中染色体形态、数目的变化，不仅要选择细胞周期短的细胞，更要选择分裂期在整个细胞周期中所占的比例相对较大的细胞，这样才更容易观察到实验现象。甲细胞分裂期在细胞周期中所占的比例为1.8÷（3.4+7.9+2.2+1.8）≈0.12，乙细胞的分裂期在细胞周期中所占的比例为2.4÷24=0.1，即甲细胞分裂期在细胞周期中所占的比例大，在视野中细胞数多，易观察，因此若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用甲动物肠上皮细胞更合适。 22. 糖尿病已成为继心脑血管疾病、恶性肿瘤之后影响人类健康的第三大因素，下图是部分因子调节胰岛素分泌的示意图，请回答下列问题。 （1）分析各因子的类型可以看出，调节胰岛素分泌的方式为________________。 （2）剧烈运动时，血糖消耗较快，此时_______(选填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋，胰岛素的分泌量_____(选填“增加”或“减少”或“不变”)，防止运动过程中出现低血糖。 （3）GLUT2是胰岛细胞膜表面的葡萄糖载体，你推测胰岛B细胞内的葡萄糖浓度与胞外葡萄糖浓度____________(选填“呈正相关”或“呈负相关”或“无关”)。GLUT2受损后可能引起______(选填“1”或“2”)型的糖尿病。 （4）研究表明，P2Y12是一种在中枢神经系统和外周组织中均有表达的受体。腹腔交感神经(CG)兴奋后可分泌出ATP，与肝脏组织细胞上的P2Y12受体结合，进而调节肝细胞的糖类代谢过程。为探究P2Y12受体在2型糖尿病病情发展过程中的作用，进行如下表所示实验处理。 分组 实验对象 实验处理 P2Y12shRNA质粒 对照质粒 A 正常大鼠 - - B 2型糖尿病模型大鼠 - - C 2型糖尿病模型大鼠 + - D 2型糖尿病模型大鼠 - + 注：“+”表示注射，“-”表示不注射；P2Y12shRNA是一种可干扰P2Y12基因表达的短链RNA。部分实验结果如下图1、2所示。 ①腹腔交感神经(CG)分泌出的ATP所起作用是_____________，实验设置D组的作用是____________。 ②已知葡萄糖被肝脏吸收后，在葡萄糖激酶(GK)的作用下转化为6-磷酸葡萄糖，进而代谢并储存为糖原。结合图1、2分析2型糖尿病肝脏糖代谢紊乱的可能机制：2型糖尿病模型大鼠的___________细胞的P2Y12表达量明显增加；同时，CG放电活动___________(选填“增强”、“减弱”或“不变”)，________________，最终导致糖代谢障碍。 【答案】（1）神经调节和体液调节 （2） ①. 交感神经 ②. 减少 （3） ①. 呈正相关 ②. 1 （4） ①. 作为信号分子 ②. 排除注射质粒/空载质粒/空白质粒对实验结果的影响 ③. CG和肝脏 ④. 增强 ⑤. 分泌的ATP增多，与肝细胞的P2Y12受体结合，导致肝细胞中GK表达减少 【解析】 【分析】题图分析：葡萄糖通过GLUT2载体进入胰岛B细胞氧化分解产生ATP，促进Ca2+内流，引起胰岛素释放；GIP与受体结合后促进Ca2+内流，引起胰岛素释放；迷走神经通过分泌乙酰胆碱促进Ca2+内流，引起胰岛素释放；交感神经通过分泌去甲肾上腺素，抑制Ca2+内流，进而抑制胰岛素释放。 【小问1详解】 由题图分析可知，胰岛B细胞分泌胰岛素过程，既有类似于激素的GIP参与，又有迷走神经和交感神经参与，因此调节胰岛素分泌的方式为神经-体液调节。 【小问2详解】 据图可知，剧烈运动时，血糖的消耗较快。此时交感神经兴奋，通过释放去甲肾上腺素，抑制Ca2+内流，胰岛素分泌减少，防止运动过程中出现低血糖。 【小问3详解】 由于GLUT2是胰岛细胞膜表面的葡萄糖载体，通过此载体运输葡萄糖时不消耗ATP，是协助扩散，因此胰岛B细胞内的葡萄糖浓度与胞外葡萄糖浓度呈正相关。GLUT2受损后，胰岛B细胞内葡萄糖减少，葡萄糖氧化分解减弱，产生的ATP减少，细胞内ATP/ADP比值低，Ca2+进入细胞内减少，胰岛素的分泌减弱，血糖浓度上升，从而导致1型糖尿病的发生。 【小问4详解】 ①由题干信息可知，腹腔交感神经（CG）兴奋后可分泌出ATP，与肝脏组织细胞上的P2Y12受体结合，进而调节肝细胞的糖类代谢过程；可见腹腔交感神经分泌出的ATP所起作用是作为信号分子。实验设置D组的作用是排除注射质粒/空载质粒/空白质粒对实验结果的影响。 ②图1表示细胞中P2Y12和GK蛋白表达水平，由图1AB组比较可知，2型糖尿病模型大鼠的CG（腹腔交感神经）和肝脏细胞中P2Y12表达量会明显增加。图2表示CG放电活动情况，由图2可知，2型糖尿病大鼠CG放电活动增强。这说明在2型糖尿病的发病过程中，腹腔交感神经的兴奋性可能增加，导致更多的ATP被分泌出来，与肝细胞上的P2Y12受体结合，进而调节肝细胞的糖类代谢过程。由图1和图2分析可知，2型糖尿病肝脏糖代谢紊乱的可能机制为CG、肝脏细胞中P2Y12数量增多，CG放电活动增强，分泌的ATP增多，与肝细胞的P2Y12受体结合，导致肝细胞中GK表达减少。 23. 秦淮河作为南京的“母亲河”，近年来通过生态修复使植被繁茂、鸟类回归。图1为秦淮河流域参与碳循环的部分示意图，甲～丁为生态系统的组成成分。图2为秦淮河某段生态系统能量流动图(单位：J·cm-2·a-1)，Ⅰ～Ⅳ代表各个营养级。请回答下列问题： （1）图1中碳元素以有机物形式传递的过程有________(填序号)，指向丁的途径还有______________。 （2）秦淮河在旅游观光以及涵养水源调节生态环境等方面发挥着巨大的作用，这体现了生物多样性的___________价值。 （3）在修复过程中，工作人员同时引入对污水净化能力较强的沉水植物(如金鱼藻)和浮水植物(如睡莲)等，这主要遵循生态工程的_________原理。从群落结构角度分析这种做法的优势：_____________。研究睡莲的生态位通常要研究_____________(至少写出2点)等方面。 （4）图2中X的数值应为________，第三营养级向第四营养级的能量传递效率约为______(保留一位小数)。 （5）秦淮河禁渔期结束后，为了合理开发渔业资源，研究人员对某种大型鱼的种群出生率、死亡率及增长速率的动态关系研究后，若得出图3的数学模型。据图分析，当种群数量为3500条时，为保证种群持续获得较大的产量，当年该鱼的捕获量约为_________条；当年最大捕捞量不能超过______条，否则需要采取有效保护措施保证该鱼种群的延续，原因是_________。 【答案】（1） ①. ③④⑦ ②. 化石燃料的燃烧 （2）直接和间接 （3） ①. 自生 ②. 增加了群落结构的复杂程度，有利于生物充分利用环境资源 ③. 区域内的出现频率、种群密度、植株的高度等特征，以及与其它物种的关系 （4） ①. 605 ②. 16.9% （5） ①. 1000 ②. 3000 ③. 当种群数量降到500条以下时，死亡率会大于出生率，种群会衰退 【解析】 【分析】图1为秦淮河流域参与碳循环的部分示意图，由于生产者和大气中的二氧化碳库之间为双箭头，并且所有生物均进行呼吸作用产生二氧化碳，因此丁是大气中的二氧化碳库，甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者。 【小问1详解】 图1为秦淮河流域参与碳循环的部分示意图，甲～丁为生态系统的组成成分。根据箭头的指向可推知：甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者，丁是大气中的二氧化碳库。生产者、消费者、分解者构成生物群落，碳元素在生物群落内部以含碳有机物的形式进行传递，因此图1中碳元素以有机物形式传递的过程有③④⑦；指向丁的途径还有化石燃料的燃烧。 【小问2详解】 秦淮河在旅游观光方面的作用体现了生物多样性的直接价值，秦淮河在涵养水源调节生态环境等方面发挥的作用体现了生物多样性的间接价值。 【小问3详解】 在修复过程中，工作人员同时引入对污水净化能力较强的沉水植物和浮水植物等，其目的是创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件，这主要遵循生态工程的自生原理。从群落结构角度分析，这种做法的优势表现在增加了群落结构的复杂程度（合理设计垂直结构），有利于生物充分利用环境资源。研究睡莲的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株的高度等特征，以及它与其他物种的关系等。 【小问4详解】 图2中能量的输入等于能量的输出，即554.1＋342.2＋26.9＝100.5＋217.7＋X，得出X的数值为 605J·cm-2·a-1。第三营养级向第四营养级的能量传递效率为[18.1÷（100.5＋6.5）]×100%≈16.9%。 【小问5详解】 据图3分析，当种群数量为3500条时，为保证种群持续获得较大的产量，当年该鱼的捕获量约为1000条，因为当捕获1000条后，此时的种群数量为2500条，对应的种群增长速率最大；当年最大捕捞量不能超过3000条，因为当种群数量降到500条以下时，该种群的死亡率会大于出生率，种群会衰退，无法恢复，因而最大捕捞量为3500－500＝3000条。 24. 东方果蝇繁殖力强，雌蝇产卵于果皮下，幼虫孵化后钻入果肉中蛀食，造成水果腐烂失去商品价值。研究发现，东方果蝇中dsx基因转录出的前体RNA在加工过程中具有独特的性别选择性剪接机制，仅雌果蝇的dsx基因转录出的前体RNA中内含子转录序列会被剪切掉。蓖麻毒素A（RTA）可通过破坏核糖体导致细胞死亡。利用以上信息研发雌性特异性致死基因系统来控制雌蝇的危害，请回答下列问题： （1）研究者获得如图1所示的融合基因1，进而得到转基因果蝇。 ①首先，用PCR技术扩增dsx内含子，应选择图1中的引物是____（选填字母）。在PCR反应体系中除了添加模板、引物、耐高温的DNA聚合酶、4种dNTP外，缓冲液中一般需要添加____，其作用是____。获得PCR产物后需要进行琼脂糖凝胶电泳实验以便进行相关基因测序。制作凝胶时，将温热的琼脂糖溶液迅速倒入模具，并插入合适大小的梳子，目的是____。 ②然后将扩增的dsx内含子序列插入RTA基因的内部，再连接____序列，构建含融合基因1的表达载体。 ③最后将含融合基因1的表达载体导入东方果蝇的____（填受体细胞名称）中进一步获得转基因果蝇。判断转基因雌蝇中的成熟mRNA为图2中的____（填字母序号）。 （2）研究发现，RTA蛋白第212位甘氨酸替换为精氨酸会出现冷敏感效应（cs），即当温度由29℃变为18℃时，可抑制RTA蛋白对细胞的致死作用。利用此特性培育纯合转基因果蝇。 ①欲得到具有cs效应的RTAcs蛋白，先要推测对应的____，再经定点突变获得融合基因2（如图3所示）。请在方框中画出可继续延伸的复性结果____，要求标明每条链的5′端和3′端。 ②对转入融合基因2的果蝇进行以下操作： i:在29℃收集雄性果蝇（G0）。 ii:G0与野生型果蝇杂交，筛选出转基因受精卵（G1）。 ⅲ：将每对亲本的受精卵（G1）均分为两组，分别在18℃和29℃孵化培养，统计两组中雄性个体所占比例，若____，则说明G1具有cs效应。 iv:在____℃继续培养具有cs效应的G1果蝇，并使其连续多代相互交配，得到转基因纯合子。 【答案】（1） ①. ad ②. Mg2+ ③. 激活DNA聚合酶的活性 ④. 形成加样孔 ⑤. 雌性特异性剪切识别序列 ⑥. 受精卵 ⑦. C （2） ①. 基因碱基序列（ 脱氧核苷酸序列） ②. ； ③. 18℃组雄性个体所占比例小于29℃组 ④. 18 【解析】 【分析】多聚酶链式反应扩增DNA片段： （1） PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链。 （2）PCR反应过程是：变性→复性→延伸。 【小问1详解】 PCR扩增时一对引物需要与模板的3'端结合，是根据一段已知目的基因的核苷酸序列来设计的，这一对引物位于基因上游和下游，根据图1，扩增dsx内含子应选择的引物是ad；PCR是体外扩增DNA技术，缓冲液中一般需要添加Mg2+中，Mg2+作为DNA聚合酶的激活剂，使酶激活。为了形成加样孔，所以制作凝胶时，将温热的琼脂糖溶液迅速倒入模具，并插入合适大小的梳子。据图可知，融合基因包括RTA基因和dsx内含子序列，故将扩增的dsx内含子序列插入RTA基因的内部，再连接雌性特异性剪切识别序列。将目的基因导入动物细胞通常用受精卵作为对象；RTA基因表达出的蓖麻毒素A（RTA）可通过破坏核糖体导致细胞死亡，由此可知，雌蝇特异性致死的原因是转基因雌蝇个体中含有完整的RTA基因，能成功表达出蓖麻毒素A（RTA），由此判断转基因雌蝇中的成熟mRNA为C。 【小问2详解】 欲得到具有cs效应的RTAcs蛋白，可通过蛋白质工程实现，该技术中需根据氨基酸的序列推测对应的脱氧核苷酸序列，经定点突变获得融合基因2。图中虚线方框中的两条链在延伸过程中，既可作为模板又可以起到相当于引物的作用，使耐高温的DNA聚合酶能够从两条链的3'端开始连接脱氧核苷酸，继续延伸的复性结果如下： 。将每对亲本的受精卵（G1）均分为两组，分别在18℃和29℃孵化培养，统计两组中雄性个体所占比例，若G1具有cs效应，则18℃组雌性个体不会致死，雄性个体所占比例小于29℃组。在18℃时可抑制RTA蛋白对细胞的致死作用，为通过多代自交得到转基因纯合子，应在18℃继续培养具有cs效应的G1果蝇。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $