精品解析:四川省内江市第六中学2025-2026学年高三上学期入学考试生物试题
2025-09-17
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 内江市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.71 MB |
| 发布时间 | 2025-09-17 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53969262.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
内江六中2025—2026学年(上)高2026届入学考试生物学科试题
考试时间:75分钟 满分:100分
第Ⅰ卷 选择题(满分45分)
一、选择题(每题3分,共45分)
1. “几处早莺争暖树,谁家新燕啄春泥。乱花渐欲迷人眼,浅草才能没马蹄。”诗人白居易的《钱塘江春行》描绘了一幅美妙的生命画卷。下列有关叙述错误的是( )
A. 暖树与新燕所具有的生命系统结构层次是不完全相同的
B. 早莺与新燕都是动物,共同组成了生命系统中的一个群落
C. 钱塘江中的某些藻类既是生命系统的细胞层次,也是个体层次
D. 钱塘江中的所有生物和它们所生活的无机环境可构成一个生态系统
【答案】B
【解析】
【分析】一定区域内同种生物的所有个体是种群;一定区域内的所有生物是群落。
【详解】A、暖树(植物)的生命系统层次为细胞→组织→器官→个体,而新燕(动物)具有器官系统层次,因此两者的结构层次不完全相同,A正确;
B、群落指同一区域中所有生物的总和,早莺和新燕仅是部分动物,不能单独构成群落,B错误;
C、单细胞藻类(如衣藻)的一个细胞即是一个个体,因此同时属于细胞层次和个体层次,C正确;
D、生态系统由生物群落及其无机环境共同构成,钱塘江中所有生物与无机环境符合该定义,D正确。
故选B。
2. 某同学用猪瘦肉、竹笋、香菇、木耳、植物油等材料炒鱼香肉丝食用。关于该菜品营养成分的说法,错误的是( )
A. 水作为猪瘦肉细胞内的良好溶剂,与其具有较高的比热容密切相关
B. 香菇和木耳细胞壁的主要成分是几丁质,竹笋细胞壁成分与之不同
C. 植物油大多含不饱和脂肪酸,室温下呈液态,动物脂肪则通常相反
D. 经高温烹饪,猪瘦肉中的蛋白质空间结构会发生改变但肽键未断裂
【答案】A
【解析】
【分析】脂肪:1.元素组成:C、 H、 O。2.组成:三分子脂肪酸和一分子甘油形成的化合物,又称三酰甘油,甘油三酯。3.脂肪酸有饱和脂肪和不饱和脂肪酸两种,植物大多含不饱和脂肪酸,室温时呈液态,大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态。4.特点:与糖类比C、H比例比较高,氧化分解消耗更多的氧气,释放更多的能量。5.功能:细胞内良好的储能物质;保温作用;缓冲和减压,保护内脏器官。
【详解】A、水作为良好溶剂是由于其极性分子特性,而比热容高与水调节温度的作用相关,并非溶剂功能的原因,A错误;
B、香菇、木耳(真菌)细胞壁主要成分为几丁质,竹笋(植物)细胞壁成分为纤维素和果胶,成分不同,B正确;
C、植物油含不饱和脂肪酸(如油酸),熔点低呈液态;动物脂肪多为饱和脂肪酸,室温下呈固态,C正确;
D、高温使蛋白质空间结构破坏(变性),但未破坏肽键(需水解酶或强酸强碱才能断裂),D正确。
故选A。
3. “结构与功能相适应”是生物学的基本观点,下列不符合该观点的是( )
A. 载体蛋白的磷酸化导致其空间结构发生变化,进而引起其活性的改变
B. 叶绿体含许多由类囊体堆叠形成的基粒,增加了色素和酶的附着位点
C. 真核细胞内的生物膜将细胞器分隔开,保证生命活动高效、有序进行
D. 内质网膜可与高尔基体膜、细胞膜直接相连,有利于细胞内物质的运输
【答案】D
【解析】
【分析】“结构与功能相适应”是生物学的核心基本观点之一,指生物的形态结构(包括细胞、组织、器官、系统乃至个体的形态、结构特征)与其所执行的生理功能之间存在高度适配的关系,这种适配是长期自然选择的结果。
【详解】A、载体蛋白磷酸化改变空间结构,从而调节其活性,体现了结构变化直接影响功能,符合结构与功能相适应,A正确;
B、叶绿体基粒由类囊体堆叠形成,扩大膜面积以增加色素和酶的数量,利于光反应高效进行,符合结构功能适应,B正确;
C、生物膜分隔细胞器,使不同反应互不干扰,保证细胞活动高效有序,符合结构与功能相适应,C正确;
D、内质网膜通过囊泡与高尔基体膜间接相连,而非直接相连,D错误。
故选D。
4. 骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病,研究发现患者软骨细胞膜上的Na+通道蛋白明显多于正常人,从而影响NCX载体蛋白对Ca2+的运输,据图分析,下列叙述错误的是( )
A. Na+通道运输Na+不需要消耗ATP
B. 运输Na+时,Na+通道和NCX载体均需与Na+结合
C. 患者软骨细胞的Ca2+内流增多
D. 与NCX载体相比,Na+通道更适合作为研究药物的靶点
【答案】B
【解析】
【分析】被动运输:物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。被动运输分为自由扩散和协助扩散。自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞的物质扩散方式。协助扩散:借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式,也叫易化扩散。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变。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。分子或离子通过通道蛋白时,不需要和通道蛋白结合。
【详解】A、Na+通道运输Na+属于协助扩散,协助扩散不需要消耗能量,A正确;
B、Na+通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,B错误;
C、因为患者软骨细胞膜上Na+通道蛋白增多,会使Na+内流增多,胞内Na+会积累,NCX载体会将胞内过多的Na+逆浓度排出胞外,需要利用Ca2+产生的电化学势能提供能量,所以使得Ca2+内流增多,C正确;
D、因为患者是Na+通道蛋白明显多于正常人从而引发疾病,所以与NCX载体相比,Na+通道更适合作为研究药物的靶点,D正确。
故选B。
5. 下图表示某些因素对纤维素酶活性影响的实验研究,底物壳聚糖与纤维素具有相近的化学结构,纤维素酶对它们都有不同程度的水解作用。下列分析正确的是( )
A. 纤维素酶不止一个结合底物的位点,故它不具有专一性
B. 通过增大底物浓度来提高酶的活性,加快酶促反应速率
C. 纤维素酶对纤维素的水解作用强于对壳聚糖的水解作用
D. 本实验研究的自变量有pH大小、温度高低和底物的种类
【答案】D
【解析】
【分析】酶活力也称酶活性,是指酶催化一定化学反应的能力,酶活力的大小可以用在一定条件下所催化的某一化学反应的反应速率来表示,两者呈线性关系。一般而言,酶反应速率越大,酶活力越高,反之越低。
【详解】A、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应,纤维素酶具有专一性,A错误;
B、酶活力也称酶活性,是指酶催化一定化学反应的能力,增加底物浓度不能增加酶促反应速率,B错误;
C、纤维素酶对纤维素的水解作用,在pH小于4.8、温度低于60℃时强于对壳聚糖的水解作用,在pH大于4.8、小于6.3的范围内弱于对壳聚糖的水解作用,在pH约为4.8与6.3、温度为60℃时,纤维素酶对纤维素和壳聚糖的水解作用相同,C错误;
D、分析题图可知,本实验研究的自变量是pH、温度和底物种类,酶浓度、底物浓度等为无关变量,D正确。
故选D。
6. 下列四种化合物的“◯”中都含有结构“A”,对此分析错误的是( )
A. 烟草花叶病毒含有结构④
B. 大肠杆菌含有结构③和④,其遗传物质只含有结构③
C. 人体的一个细胞可以同时含有①②③④这4种结构
D. ①和②两种化合物的“◯”中的结构相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、烟草花叶病毒是RNA病毒,其组成成分是RNA和蛋白质,所以含有结构④,A正确;
B、大肠杆菌是原核生物,细胞内含有DNA和RNA,所以含有结构③和④,但其遗传物质是DNA,只含有结构③,B正确;
C、人体细胞中,ATP是细胞的直接能源物质,所以存在①,细胞中含有DNA和RNA,所以含有③和④,同时核苷酸是组成核酸的基本单位,也含有②,因此人体的一个细胞可以同时含有①②③④这4种结构,C正确;
D、①中“◯”所包含的结构是腺苷(由腺嘌呤和核糖组成),②中“◯”所包含的结构是腺嘌呤,二者不同,D错误。
故选D。
7. 无氧呼吸是一类在无氧条件下进行的产能效率较低的特殊呼吸,但在绿色植物出现之前,地球上没有光合作用,大气中没有氧气,原始生物必须靠无氧呼吸才能生存下来,所以无氧呼吸对生命的延续也起了不可估量的作用。图是无氧呼吸的过程示意图,下列说法正确的是( )
A. 过程①发生在细胞质基质,过程②发生在线粒体基质
B. 过程①、②都释放能量,但只有过程①会形成ATP
C. 过程①、②发生于乳酸菌,不能发生于人体细胞
D. 过程①为②提供原料,过程②保障①能正常发生
【答案】D
【解析】
【分析】呼吸作用分有氧呼吸和无氧呼吸,在真核细胞中有氧呼吸在细胞质基质和线粒体中进行,原核细胞中有氧呼吸在细胞质基质中进行;无氧呼吸都在细胞质基质中进行。
【详解】A、 无氧呼吸的全过程都发生在细胞质基质中,过程①是无氧呼吸的第一阶段,过程②是无氧呼吸产生乳酸的第二阶段,它们都不在线粒体基质发生,A错误;
B、过程①无氧呼吸第一阶段释放能量,形成少量ATP;过程②无氧呼吸产生乳酸的第二阶段不释放能量,B错误;
C、乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸,过程①、②可以发生于乳酸菌;人体细胞在缺氧条件下也能进行无氧呼吸产生乳酸,所以过程①、②也能发生于人体细胞,C错误;
D、过程①产生的NADH为过程②提供原料,过程②将NADH转化为NAD+,保障了过程①中NAD+的供应,使①能正常发生,D正确。
故选D。
8. 储存不当的鲜银耳和泡发过久的木耳常被剧毒物质米酵菌酸(C28H38O7)污染。米酵菌酸由椰毒假单胞菌产生,加热到100℃都不易分解。线粒体内膜上的腺嘌呤核苷酸易位酶(ANT)能等比例转运ADP和ATP,米酵菌酸通过影响ANT的构象抑制其活性(如图)。下列说法正确的是( )
A. 米酵菌酸是耐高温的蛋白质,污染的食物煮熟不易降低其毒性
B. 线粒体产生的ATP可参与细胞代谢中的放能反应
C. 米酵菌酸会造成ADP在线粒体基质侧积累
D. 米酵菌酸可能造成细胞严重缺少能量而死亡
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据题意“米酵菌酸加热到100℃都不易分解”,但从米酵菌酸的化学式C28H38O7可知,它不是蛋白质(蛋白质的基本组成元素除C、H、O外,还有N等元素),A错误;
B、线粒体产生的ATP可参与细胞代谢中的吸能反应,为吸能反应提供能量,而不是放能反应,B错误;
C、因为米酵菌酸通过影响ANT的构象抑制其活性,ANT能等比例转运ADP和ATP,抑制ANT活性后,ADP从细胞质基质转运到线粒体基质的过程受阻,会造成ADP在细胞质基质侧积累,而不是线粒体基质侧积累,C错误;
D、由于米酵菌酸抑制了ANT的活性,影响了ADP和ATP的转运,进而影响了线粒体中ATP的输出,会造成细胞严重缺少能量而死亡,D正确。
故选D。
9. 红叶李的叶片呈现红色,这与花青素有关,花青素为水溶性色素,也可用无水乙醇提取。某同学用红叶李叶片色素提取液在滤纸上进行点样,先置于蒸馏水中进行层析,再在层析液中层析,过程及结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 1~5中色素均能捕获光能
B. 2最可能是黄绿色的叶绿素b
C. 进行该实验应在通风好的条件下进行
D. 2~5中的色素均不能溶解在蒸馏水中,但可溶解在层析液中
【答案】A
【解析】
【分析】提取色素的原理:色素可以溶解在有机溶剂中。分离色素的原理:不同色素在有机溶剂中的溶解度不同。因为不同色素在有机溶剂中的溶解度不同,所以在层析液中溶解度大的,随层析液上升快,所以四种色素会分开。
【详解】A、2~5中色素均为光合色素,因而能捕获光能,1色素为水溶性的,不能捕获光能,A错误;
B、2在层析液中的溶解度最小,最可能是黄绿色的叶绿素b,主要吸收红光和蓝紫光,B正确;
C、进行该实验应在通风好的条件下进行,因为层析液中的一些成分是有毒的,C正确;
D、2~5中的色素均不能溶解在蒸馏水中,但可溶解在层析液中,依次为叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和胡萝卜素,D正确。
故选A。
10. 某研究小组欲研究昼夜温差对番茄茎生长的影响,做了一系列实验得到如下两图。图甲是在日温均为26℃,不同夜间温度下测定的数据绘制的番茄茎生长曲线图,图乙是在昼夜恒温条件下测定的数据绘制的番茄茎生长曲线图。下列说法正确的是( )
A. 日温26℃时,夜间温度越高越有利于番茄茎的生长
B. 夜温过低可降低呼吸作用,减少营养损耗,有利植物生长
C. 5℃时昼夜恒温番茄茎的生长速度小于有昼夜温差的生长速度
D. 番茄茎在夜间温度为10℃时的生长速度大于夜间温度为20℃时的生长速度
【答案】C
【解析】
【分析】根据题图可知,甲图表示日温恒定,随夜间温度升高,茎的生长速率先增加后减少,在25℃左右达到最大值。乙图表示昼夜恒温条件下,随温度的升高,茎的生长速率逐渐增大。两图比较可知,日温恒定,夜温0-25℃的生长速率大于昼夜恒温0-25℃的生长速率,当温度大于25℃以后,日温恒定下的生长速率小于昼夜恒温的生长速率。
【详解】A、据图甲可知,日温26℃、夜间温度为25℃时,最有利于香茄茎的生长,当温度太高时,会影响酶的活性,从而影响番茄茎的生长,A错误;
B、夜温过低,会影响酶的活性,进而影响呼吸作用,对植物生长不利,B错误;
C、据图乙可知,5℃时昼夜恒温,番茄茎的生长速度接近于零,因此小于有昼夜温差时茎的生长速度,C正确;
D、据图乙可知,番茄茎在夜间温度为10℃时的生长速度小于夜间温度为20℃时的生长速度,D错误。
故选C。
11. 某生态果园中的一条食物链由3个种群组成,科研人员调查了三个种群一年内能量流动部分数据(数值单位为×104kJ),结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中未利用的能量是指三个种群流向分解者的能量
B. 该食物链为种群Ⅲ→种群Ⅱ→种群Ⅰ
C. 第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为6.0×104kJ
D. 种群Ⅱ全部个体用于呼吸消耗的能量为54.5×104kJ
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态系统中能量流动的特点是:单向流动、逐级递减;2、能量去路:①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能;②流向下一营养级;③残体、粪便等被分解者分解;④未被利用:包括生物每年的积累量,也包括动植物残体以化学燃料形式被储存起来的能量。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。
【详解】A、未利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量,A错误;
B、据图可知,种群Ⅱ同化的能量最多,种群Ⅰ次之,种群Ⅲ最少,由于能量在流动过程中是随营养级逐级递减的,因此该食物链为种群Ⅱ→种群Ⅰ→种群Ⅲ,B错误;
C、同化的能量减去呼吸消耗的能量等于用于自身生长、发育和繁殖的能量,即15×104-9.0×104=6.0×104kJ,C正确;
D、种群Ⅱ同化的能量(111.0×104kJ)除了未利用的(41.5×104kJ)外,还有流向下一营养级的能量(15×104kJ)和分解者等的能量(未知),因此根据图中数值推测种群Ⅱ全部个体用于呼吸消耗的能量小于54.5×104kJ,D错误。
故选C。
12. 根据食品安全国家标准,每毫升合格的牛奶中细菌总数不能超过50000个,研究小组为检测某品牌牛奶是否合格,进行相关实验如图。下列相关叙述错误的是( )
A. 步骤①中使用的无菌水可通过高压蒸汽灭菌法制备
B. 步骤②配制培养基时需加入琼脂并将pH调至中性或弱碱性
C. 图中所示计数方法统计结果比显微计数法计数结果小
D. 若步骤③中平均菌落数为45,说明该品牌牛奶合格
【答案】D
【解析】
【详解】A、本实验的目的是检测某品牌牛奶是否合格,因而步骤①中使用的无菌水可通过高压蒸汽灭菌法制备,A正确;
B、培养细菌时,通常使用固体培养基,配制固体培养基需加入琼脂,并且细菌适宜在中性或弱碱性环境中生长,所以要将pH调至中性或弱碱性,B正确;
C、图中所示计数方法统计结果比显微计数法计数结果小,因为图示方法统计的是活菌数,且统计的结果往往偏小,而显微计数法统计的结果中包括活菌和死菌数,C正确;
D、图示操作中稀释了104倍,若步骤③中平均菌落数为45,则每毫升牛奶中细菌数目为45/0.1×104=4.5×106/毫升,根据食品安全国家标准,每毫升合格的牛奶中细菌总数不能超过50000个,可见该品牌牛奶不合格,D错误。
故选D。
13. 在我国戈壁无人区,科学家发现了小规模的濒危动物野化单峰骆驼群。科学家欲通过胚胎移植等方法拯救野化单峰骆驼,进行了如图所示的研究。下列叙述错误的是( )
A. ①可以表示体外受精,需要提供获能的精子
B. 通过②③获得的F的核遗传物质来自A野化单峰骆驼和B驯养单峰骆驼
C. 若要获得同卵双胎或多胎,则可对囊胚期胚胎进行分割
D. 因D对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,故胚胎可在D体内存活
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,E后代是试管动物,属于有性生殖,F后代是克隆动物,属于无性生殖,其中①表示体外受精,②表示获取体细胞的细胞核,③表示早期胚胎培养。
【详解】A、体外受精技术模拟体内受精过程,卵子发育到减数第二次分裂中期(MⅡ中期)才可以和获能的精子结合,A正确;
B、通过②③获得的F的核遗传物质来自A野化单峰骆驼(提供细胞核DNA),不来自于B驯养单峰骆驼(提供细胞质DNA),B错误;
C、过程③之后,获得更多的胚胎可进行胚胎分割,在分割囊胚阶段的胚胎时,要注意将内细胞团均等分割,再借助胚胎移植技术产生遗传物质完全相同的后代,C正确;
D、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应,所以胚胎能在D受体雌性体内存活的生理学基础,D正确。
故选B。
14. 遗传性视网膜病变是一类由RPE65 基因突变导致的视网膜退化性疾病,通过视网膜下注射技术,利用腺相关病毒(AAV(递送功能正常的RPE65 基因是治疗遗传性视网膜病变的最新疗法(如图),已使大量患者的视力得到改善。下列叙述错误的是( )
A. 步骤①通过构建基因文库获取目的基因,此过程需RNA 聚合酶催化
B. 构建AAV 表达载体时应在RPE65 基因前连接视网膜特异性启动子
C. 在视网膜下注射转入可让AAV 载体更准确、高效地导入视网膜细胞
D. 检测患者在低光照下的导航能力是否增强属于个体生物学水平的鉴定
【答案】A
【解析】
【分析】基因工程中作为载体的条件:(1)携带目的基因能够在宿主细胞内进行自我复制;(2)有一个至多个限制酶的切割位点,便于目的基因的插入;(3)具有标记基因,便于重组DNA分子的筛选。
【详解】A 、步骤①通过逆转录法获取目的基因,此过程需要逆转录酶催化,而不是 RNA 聚合酶,RNA 聚合酶用于转录过程,A 错误;
B、构建 AAV 表达载体时,在 RPE65 基因前连接视网膜特异性启动子,这样可以使 RPE65 基因在视网膜细胞中特异性表达,B 正确;
C、通过视网膜下注射转入,能够让 AAV 载体更准确、高效地导入视网膜细胞,从而实现对病变细胞的治疗,C 正确;
D、检测患者在低光照下的导航能力是否增强,是从个体生物学水平对治疗效果进行鉴定,D正确。
故选A。
15. 反向PCR是一种用已知DNA序列扩增外侧未知区域的技术,通过环化DNA 模板,将引物设计在已知序列内部,指向未知的外侧区域扩增,从而研究外侧未知序列。如图为利用反向 PCR 研究转基因抗虫玉米中抗虫基因 Bt插入位点的示意图。下列叙述错误的是( )
A. 切割未知序列 A端和B端的限制酶可以相同也可不同
B. 环化时可以选用E. coli DNA 连接酶或 T4 DNA 连接酶
C. 研究 Bt 基因插入位点时可选择引物R₁ 和F₂ 进行扩增
D. 反向 PCR 产物是包含 Bt 基因和未知序列的环状DNA
【答案】D
【解析】
【分析】1、PCR只能扩增两端序列已知的基因片段,反向PCR可扩增一段已知序列的两端未知序列。反向PCR的目的在于扩增一段已知序列旁侧的DNA,也就是说这一反应体系不是在一对引物之间而是在引物外侧合成DNA。2、如图所示,DNA分子被限制酶切割,然后环化并加入已知序列合成的引物,再通过PCR扩增得到中间是未知序列两侧是已知序列的DNA分子。
【详解】A、切割未知序列 A端和B端的限制酶可以相同也可不同,利用同尾酶可以产生相同的黏性末端,A正确;
B、黏性末端可以选用E. coli DNA 连接酶或 T4 DNA 连接酶,B正确;
C、研究 Bt 基因插入位点时选用的两种引物分别与模板链的3’互补配对,故选引物R₁ 和F₂ 进行扩增,C正确;
D、第一次反向 PCR 产物是包含 Bt 基因和未知序列的链状DNA,经过多次PCR后,最终只获得含有未知序列的链状DNA,D错误。
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题,共55分)
16. Piezo通道是机械刺激(如压力、重力、流体剪切力等)激活的阳离子(如Ca2+,Na+等)通道,该通道具有碗状结构,广泛存在于各种类型的细胞中。细胞膜上Piezo通道的作用机理如图。
(1)Piezo通道开放后,Ca2+能通过该通道的原理是_____,影响该过程的因素有_____。
(2)“膜张力模型”认为施加在磷脂双分子层上的力产生膜张力,Piezo通道的碗状结构使得它可以对膜张力的变化作出开放的响应,通道开放会使其周边的膜变弯曲,弯曲能放大Piezo通道对膜张力变化的敏感性。该模型中膜张力对激活Piezo通道的调节是_____(填“正”或“负”)反馈,膜蛋白的存在会_____(填“升高”或“降低”)细胞的膜张力。
(3)红细胞随血液流动时,会遭受流体剪切力和血浆渗透压变化带来的细胞膜张力变化。遗传性干瘪红细胞增多症患者的红细胞形态干瘪,易破裂。研究发现该病是基因突变造成Piezo通道功能增强所致。请结合上图回答:
①Piezo通道被激活后,进入红细胞的Ca2+可激活_____。从物质跨膜运输的角度分析遗传性干瘪红细胞增多症患者红细胞形态干瘪的原因可能是_____。
②非洲是疟疾横行的地方,疟原虫寄生在红细胞中。请依据上述原理,写出治疗疟疾的思路_____。
【答案】(1) ①. Ca2+与Piezo通道的直径和形状相适配,大小和电荷相适宜 ②. 机械刺激、Ca2+浓度、Piezo通道蛋白的数量等
(2) ①. 正 ②. 降低
(3) ①. K+通道 ②. Piezo通道功能增强激活K+通道,使K+大量外流,红细胞渗透压降低,细胞失水变得干瘪 ③. 增强Piezo通道功能或增肌Piezo通道蛋白的数量
【解析】
【分析】神经纤维未受到刺激时,K十外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。
【小问1详解】
Piezo通道开放后,Ca2+通过协助扩散通过该通道进入细胞,Ca2+能通过Piezo通道是因为Ca2+与该通道的直径和形状相适配,大小和电荷相适宜。影响该过程的因素主要有外界的机械刺激,Ca2+浓度和Piezo通道蛋白的数量等。
【小问2详解】
根据题干信息,通道开放会使Piezo通道周边的膜变弯曲,弯曲能放大Piezo通道对膜张力变化的敏感性,这属于正反馈调节,膜蛋白的存在会降低细胞的膜张力。
【小问3详解】
①由图可知,Piezo通道被激活后,进入红细胞的Ca2+可激活K+通道,进而使K+大量外流,细胞渗透压降低,细胞失水表现出干瘪形态。
②疟原虫寄生在红细胞中,干瘪的红细胞已破裂有助于治疗疟疾,基于此,可通过增强Piezo通道功能或增加Piezo通道蛋白的数量,使生活在非洲地区的人们红细胞形态干瘪。
17. 下图为有氧呼吸过程部分示意图,其中糖酵解、三羧酸循环和在呼吸链上进行的氧化磷酸化是有氧呼吸的三个主要阶段,a~c代表物质,d代表结构,请回答下列问题。
(1)葡萄糖经过糖酵解产生[a]______,该物质进入线粒体后氧化脱羧形成乙酰CoA。
(2)乙酰CoA在______(场所)经过三羧酸循环释放[b]______和NADH
(3)NADH分解产生[c]______和e-,e-沿呼吸链传递的过程释放能量推动H+外流,同时传递给最终受体______,产生H2O。据图可知d的功能有______。
(4)为验证d的功能,研究人员在线粒体悬浮液中先后加入不同物质测定氧浓度变化,结果如下图。
①两次加入ADP后,氧气消耗速率的变化分别是______、______
②已知寡霉素能抑制细胞呼吸中d的活性;DNP能结合并携带H+进入线粒体但不合成ATP而使能量以热能的形式散失。图中物质B是______(填“寡霉素”或“DNP”)。
③DNP曾被尝试作为减肥药,请分析使用DNP减肥可能会对人体产生的危害有______。
【答案】(1)丙酮酸 (2) ①. 线粒体基质 ②. CO2
(3) ①. NAD+、H+ ②. O2 ③. 运输H+、催化ATP合成
(4) ①. 加快 ②. 不变 ③. DNP ④. 导致细胞供能不足、体温过高等问题
【解析】
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP。
【小问1详解】
葡萄糖经过糖酵解产生[a]丙酮酸、NADH和能量,其中丙酮酸进入线粒体后氧化脱羧形成乙酰CoA。
【小问2详解】
根据有氧呼吸第二阶段的反应过程,并结合图可知,乙酰CoA在线粒体基质经过三羧酸循环释放[b]CO2和NADH,同时产生少量ATP。
【小问3详解】
NADH(还原型)分解产生[c]NAD+(氧化型)和 e−。由图可知,e- 沿呼吸链传递的过程释放能量推动H+外流,同时传递给最终受体O2,产生H2O,并释放大量的能量。据图可知,d(一种膜蛋白)的功能有运输H+、催化ADP和Pi合成ATP。
【小问4详解】
①图中曲线的斜率表示氧气消耗速率,斜率增大,说明氧气消耗速率加快,否则不变,则由图可知,两次加入ADP后,氧气消耗速率的变化分别是加快、不变。
②由图可知,加入物质B后,氧浓度下降,即氧气被消耗了,说明物质B不是寡霉素(因为寡霉素能抑制细胞呼吸中d的活性,则无法进行有氧呼吸第三阶段消耗氧气)而是DNP(DNP能结合并携带H+进入线粒体,故加入DNP可消耗氧气)。
③因为DNP会导致不合成ATP而使能量以热能的形式散失,所以使用DNP减肥可能会导致细胞供能不足、体温过高等问题。
18. 植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2浓度等条件。研究人员探究在不同温度条件下,增施CO2对生菜光合速率的影响,结果如图1所示。图2是以马铃薯植株为实验材料,探究遮光处理对马铃薯植株光合作用影响的实验结果。
(1)CO2进入叶绿体后,在____(场所)被固定形成C3分子,随后为C3的还原提供能量的化合物为____。
(2)由图1可知,在25℃时,提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳,判断依据是____。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气,冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度,还可以____,使光合速率进一步提高。
(3)遮光后,植物短时间内C5含量将____;若在正常生长的马铃薯块茎膨大期去除块茎,则马铃薯叶片的光合速率将____。
(4)根据图2分析,遮光条件下,Ci值增大,其原因是____。
【答案】(1) ①. 叶绿体基质 ②. ATP和NADPH
(2) ①. 光合速率最大且增加值最高 ②. 升高温度
(3) ①. 减少 ②. 降低
(4)虽然气孔导度(Gs)减小,导致CO2吸收减少,但净光合速率(Pn)减小幅度更大,叶肉细胞消耗CO2更少
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段:光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收光能、传递光能,并将一部分光能用于水的光解生成H+和氧气,另一部分光能用于合成ATP;暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下被还原,进而合成有机物。影响光合作用的因素有二氧化碳浓度、光照强度和温度等。
【小问1详解】
CO2进入叶绿体后,在叶绿体基质参与光合作用的暗反应阶段,首先与C5结合被固定形成C3分子,随后在光反应产物ATP和NADPH的作用下完成C3的还原形成储存能量的有机物。
【小问2详解】
由图1可知,在25℃时,增加二氧化碳浓度,光合速率最大且增加值最高,据此可知,在25℃时,提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气,冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度,还可以升高温度,使光合作用有关酶活性增强,进而使光合速率进一步提高。
【小问3详解】
遮光后,光反应速率下降,光反应产生的ATP和NADPH减少,则C3还原速率下降,产生的C5减少,但短时间内,二氧化碳固定过程和C5的消耗过程正常进行,因此,植物短时间内C5含量将减少;若在正常生长的马铃薯块茎膨大期去除块茎,光合产物没有了储存的场所,进而影响了光合产物的运输,因而马铃薯叶片的光合速率将降低。
【小问4详解】
图2显示,遮光条件下,胞间二氧化碳浓度上升,原因是遮光条件下,净光合速率下降,说明利用的二氧化碳减少,且此时气孔导度(Gs)也减小,导致CO2吸收减少,但由于净光合速率(Pn)减小幅度更大,因此,叶肉细胞消耗CO2更少,Ci值增大。
19. 土地盐碱化不但造成了资源的破坏,农业生产的巨大损失,而且还对生态环境构成威胁。另外,盐碱化过程通常与荒漠化过程相伴生,甚至相互促进、相互转化。下图是培养耐盐植株的实验流程图。请回答下列问题:
(1)在脱毒苗的培养过程中,一般选择分生区组织细胞作为外植体,原因是______。
(2)再分化形成根、芽的过程一般需要提供光照,原因是______。当培养基中细胞分裂素/生长素比例较高时,更有利于分化形成______。用射线处理愈伤组织而不直接处理茎段的原因是______,处理2中添加的物质X为______。
(3)利用植物体细胞杂交技术也能培育耐盐植株,该技术的原理是______。
(4)无菌技术也是成功诱导出耐盐植株的重要因素,下列各项中用化学药剂进行消毒的是______,采用灼烧方法进行灭菌的是______。(两空均填序号)
①培养皿②培养基③实验操作者的双手④三角锥形瓶⑤接种环⑥茎段
【答案】(1)该部位携带病毒少或不携带病毒
(2) ①. 叶绿素的合成需要光照 ②. 芽 ③. 愈伤组织细胞分裂能力强,易诱发突变 ④. 盐分
(3)细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
(4) ①. ③⑥ ②. ⑤
【解析】
【分析】植物组织培养技术是将的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成的技术。植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【小问1详解】
培育脱毒苗时,一般选择植物的分生区组织进行组织培养。因为该部位携带病毒少或不携带病毒,因此选取该部位进行组织培养可以得到脱毒苗。
【小问2详解】
再分化形成根、芽的过程需要光照,原因是光照有利于叶绿素的合成,进而有利于光合作用的进行,为植株的生长提供能量和物质。当培养基中细胞分裂素/生长素比例较高时,更有利于分化形成芽; 愈伤组织细胞处于不断分裂状态,DNA在复制过程中容易发生基因突变,用射线处理愈伤组织比直接处理茎段更容易获得突变体。 处理2目的是筛选出耐盐的愈伤组织,所以在培养基中加入的物质X应为一定浓度的盐溶液,只有耐盐的愈伤组织能在含该盐溶液的培养基上生长。
【小问3详解】
植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【小问4详解】
化学药剂消毒适用于一些不耐高温且需要保持一定活性的材料或物品。实验操作者的双手和茎段通常用化学药剂消毒,如用酒精擦拭双手,用次氯酸钠等处理茎段,所以③⑥符合化学药剂消毒。灼烧灭菌适用于接种环等金属器具,在酒精灯火焰上直接灼烧,能迅速彻底灭菌,所以⑤接种环用灼烧方法进行灭菌。
20. 蜘蛛丝具有卓越的机械性能,但由于蜘蛛有同类相食的习性。难以大规模饲养。家蚕具有和蜘蛛相似的形成丝纤维的纺丝过程,可作为生产蜘蛛丝蛋白的理想生物反应器。家蚕的丝素重链蛋白(FibH)与蜘蛛牵引丝蛋白(MaSp1)具有相似的高度重复核苷酸序列,其氨基酸组成非常接近,通过基因工程构建piggyBac-MaSp1转基因载体(见图1)并导入家蚕细胞,通过一定的介导过程将家蚕的FibH基因替换为MaSp1基因,可从蚕茧中获得自然组装的含有蜘蛛牵引丝蛋白的新型茧丝。
注:3xp3启动子只在家蚕眼细胞中启动后续基因的表达;FibH启动子只在家蚕丝腺细胞中启动后续基因的表达。
图1 piggyBac-MaSp1转基因载体
回答下列问题。
(1)启动子的作用是___________。MaSp1基因与FibH启动子连接在一起的目的是____________。红色荧光蛋白基因和MaSp/基因转录时的模板链______(填“是”或“不是”)同一条链。
(2)在荧光显微镜下观察到家蚕出现_________的现象,可作为初步筛选转基因家蚕的依据。为进一步检测MaSp/基因是否表达,科研工作者提取家蛋丝腺细胞产生的蛋白质进行凝胶电泳,结果见图2,图中编号_________个体为转基因家蚕。为进一步确定该蛋白。对电泳分离出的蛋白质进行抗原一抗体杂交检测,结果见图3,该检测的原理是__________________。图3条带宽度与目标蛋白含量呈正相关,编号3个体蛋白质含量更高的原因可能是_______________________。
(3)大肠杆菌是基因工程常用的受体菌。上述工程若选用大肠杆菌来生产MaSp1,与选用家蚕相比,缺点是______________________。
【答案】(1) ①. RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录 ②. 使MaSp1基因在家蚕丝腺细胞中表达 ③. 不是
(2) ①. 眼睛发红色荧光 ②. 2、3 ③. 抗原与抗体的特异性结合 ④. MaSp1基因的表达水平更高
(3)大肠杆菌没有和蜘蛛相似的纺丝过程,得到的MaSp1还需进行人工组装形成丝纤维,增加了生产难度和成本
【解析】
【分析】本题围绕基因工程在蜘蛛丝蛋白生产中的应用展开,涉及启动子功能、基因表达载体构建目的、转录模板链判断、转基因筛选与检测(荧光观察、电泳、抗原 - 抗体杂交 )、原核与真核表达系统差异,考查基因工程操作及原理的综合应用,需结合基因表达调控、检测技术和生物系统特点分析。
【小问1详解】
①启动子是基因转录起始的关键元件,其核心功能是与 RNA 聚合酶识别并结合,驱动基因转录过程 。
②FibH 启动子的特性是仅在家蚕丝腺细胞中启动基因表达,将 MaSp1 基因与该启动子连接,能精准让 MaSp1 基因在丝腺细胞表达,实现蜘蛛丝蛋白在蚕丝中的生产 。
③红色荧光蛋白基因由 3xp3 启动子驱动(眼细胞表达 ),MaSp1 基因由 FibH 启动子驱动(丝腺细胞表达 ),二者启动子不同,转录时模板链为 DNA 分子上不同的链,故 “不是” 同一条链 。
【小问2详解】
①载体中红色荧光蛋白基因受 3xp3 启动子调控(仅眼细胞表达 ),转基因家蚕眼细胞会表达红色荧光蛋白,出现 “眼细胞发红光” 可初步筛选 。
②图 2 中编号 3 有 MaSp1 蛋白条带,说明该个体成功表达 MaSp1 基因,是转基因家蚕 。
③抗原 - 抗体杂交基于 “抗体能特异性识别并结合对应抗原(MaSp1 蛋白 )” 的原理,检测目的蛋白是否存在 。
④条带宽度与蛋白含量正相关,编号 3 个体条带宽,可能因 MaSp1 基因表达更高效(转录、翻译强 ),或载体整合后基因拷贝数多,提升了蛋白产量 。
【小问3详解】
家蚕是真核生物,细胞内有内质网、高尔基体,可对 MaSp1 蛋白进行修饰、组装,形成有功能的蜘蛛丝纤维;大肠杆菌是原核生物,缺乏这些细胞器,无法完成蛋白的复杂加工,难以生产出自然组装的新型茧丝,这是与家蚕作为表达系统的核心差异 。
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内江六中2025—2026学年(上)高2026届入学考试生物学科试题
考试时间:75分钟 满分:100分
第Ⅰ卷 选择题(满分45分)
一、选择题(每题3分,共45分)
1. “几处早莺争暖树,谁家新燕啄春泥。乱花渐欲迷人眼,浅草才能没马蹄。”诗人白居易的《钱塘江春行》描绘了一幅美妙的生命画卷。下列有关叙述错误的是( )
A. 暖树与新燕所具有的生命系统结构层次是不完全相同的
B. 早莺与新燕都是动物,共同组成了生命系统中的一个群落
C. 钱塘江中的某些藻类既是生命系统的细胞层次,也是个体层次
D. 钱塘江中的所有生物和它们所生活的无机环境可构成一个生态系统
2. 某同学用猪瘦肉、竹笋、香菇、木耳、植物油等材料炒鱼香肉丝食用。关于该菜品营养成分的说法,错误的是( )
A. 水作为猪瘦肉细胞内的良好溶剂,与其具有较高的比热容密切相关
B. 香菇和木耳细胞壁的主要成分是几丁质,竹笋细胞壁成分与之不同
C. 植物油大多含不饱和脂肪酸,室温下呈液态,动物脂肪则通常相反
D. 经高温烹饪,猪瘦肉中的蛋白质空间结构会发生改变但肽键未断裂
3. “结构与功能相适应”是生物学的基本观点,下列不符合该观点的是( )
A. 载体蛋白的磷酸化导致其空间结构发生变化,进而引起其活性的改变
B. 叶绿体含许多由类囊体堆叠形成的基粒,增加了色素和酶的附着位点
C. 真核细胞内的生物膜将细胞器分隔开,保证生命活动高效、有序进行
D. 内质网膜可与高尔基体膜、细胞膜直接相连,有利于细胞内物质的运输
4. 骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病,研究发现患者软骨细胞膜上的Na+通道蛋白明显多于正常人,从而影响NCX载体蛋白对Ca2+的运输,据图分析,下列叙述错误的是( )
A. Na+通道运输Na+不需要消耗ATP
B. 运输Na+时,Na+通道和NCX载体均需与Na+结合
C. 患者软骨细胞的Ca2+内流增多
D. 与NCX载体相比,Na+通道更适合作为研究药物的靶点
5. 下图表示某些因素对纤维素酶活性影响的实验研究,底物壳聚糖与纤维素具有相近的化学结构,纤维素酶对它们都有不同程度的水解作用。下列分析正确的是( )
A. 纤维素酶不止一个结合底物的位点,故它不具有专一性
B. 通过增大底物浓度来提高酶的活性,加快酶促反应速率
C. 纤维素酶对纤维素的水解作用强于对壳聚糖的水解作用
D. 本实验研究的自变量有pH大小、温度高低和底物的种类
6. 下列四种化合物的“◯”中都含有结构“A”,对此分析错误的是( )
A. 烟草花叶病毒含有结构④
B. 大肠杆菌含有结构③和④,其遗传物质只含有结构③
C. 人体的一个细胞可以同时含有①②③④这4种结构
D. ①和②两种化合物的“◯”中的结构相同
7. 无氧呼吸是一类在无氧条件下进行的产能效率较低的特殊呼吸,但在绿色植物出现之前,地球上没有光合作用,大气中没有氧气,原始生物必须靠无氧呼吸才能生存下来,所以无氧呼吸对生命的延续也起了不可估量的作用。图是无氧呼吸的过程示意图,下列说法正确的是( )
A. 过程①发生在细胞质基质,过程②发生在线粒体基质
B. 过程①、②都释放能量,但只有过程①会形成ATP
C. 过程①、②发生于乳酸菌,不能发生于人体细胞
D. 过程①为②提供原料,过程②保障①能正常发生
8. 储存不当的鲜银耳和泡发过久的木耳常被剧毒物质米酵菌酸(C28H38O7)污染。米酵菌酸由椰毒假单胞菌产生,加热到100℃都不易分解。线粒体内膜上的腺嘌呤核苷酸易位酶(ANT)能等比例转运ADP和ATP,米酵菌酸通过影响ANT的构象抑制其活性(如图)。下列说法正确的是( )
A. 米酵菌酸是耐高温的蛋白质,污染的食物煮熟不易降低其毒性
B. 线粒体产生的ATP可参与细胞代谢中的放能反应
C. 米酵菌酸会造成ADP在线粒体基质侧积累
D. 米酵菌酸可能造成细胞严重缺少能量而死亡
9. 红叶李的叶片呈现红色,这与花青素有关,花青素为水溶性色素,也可用无水乙醇提取。某同学用红叶李叶片色素提取液在滤纸上进行点样,先置于蒸馏水中进行层析,再在层析液中层析,过程及结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 1~5中色素均能捕获光能
B. 2最可能是黄绿色的叶绿素b
C. 进行该实验应在通风好的条件下进行
D. 2~5中的色素均不能溶解在蒸馏水中,但可溶解在层析液中
10. 某研究小组欲研究昼夜温差对番茄茎生长的影响,做了一系列实验得到如下两图。图甲是在日温均为26℃,不同夜间温度下测定的数据绘制的番茄茎生长曲线图,图乙是在昼夜恒温条件下测定的数据绘制的番茄茎生长曲线图。下列说法正确的是( )
A. 日温26℃时,夜间温度越高越有利于番茄茎的生长
B. 夜温过低可降低呼吸作用,减少营养损耗,有利植物生长
C. 5℃时昼夜恒温番茄茎的生长速度小于有昼夜温差的生长速度
D. 番茄茎在夜间温度为10℃时的生长速度大于夜间温度为20℃时的生长速度
11. 某生态果园中的一条食物链由3个种群组成,科研人员调查了三个种群一年内能量流动部分数据(数值单位为×104kJ),结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中未利用的能量是指三个种群流向分解者的能量
B. 该食物链为种群Ⅲ→种群Ⅱ→种群Ⅰ
C. 第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为6.0×104kJ
D. 种群Ⅱ全部个体用于呼吸消耗的能量为54.5×104kJ
12. 根据食品安全国家标准,每毫升合格的牛奶中细菌总数不能超过50000个,研究小组为检测某品牌牛奶是否合格,进行相关实验如图。下列相关叙述错误的是( )
A. 步骤①中使用的无菌水可通过高压蒸汽灭菌法制备
B. 步骤②配制培养基时需加入琼脂并将pH调至中性或弱碱性
C. 图中所示计数方法统计结果比显微计数法计数结果小
D. 若步骤③中平均菌落数为45,说明该品牌牛奶合格
13. 在我国戈壁无人区,科学家发现了小规模的濒危动物野化单峰骆驼群。科学家欲通过胚胎移植等方法拯救野化单峰骆驼,进行了如图所示的研究。下列叙述错误的是( )
A. ①可以表示体外受精,需要提供获能的精子
B. 通过②③获得的F的核遗传物质来自A野化单峰骆驼和B驯养单峰骆驼
C. 若要获得同卵双胎或多胎,则可对囊胚期胚胎进行分割
D. 因D对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,故胚胎可在D体内存活
14. 遗传性视网膜病变是一类由RPE65 基因突变导致的视网膜退化性疾病,通过视网膜下注射技术,利用腺相关病毒(AAV(递送功能正常的RPE65 基因是治疗遗传性视网膜病变的最新疗法(如图),已使大量患者的视力得到改善。下列叙述错误的是( )
A. 步骤①通过构建基因文库获取目的基因,此过程需RNA 聚合酶催化
B. 构建AAV 表达载体时应在RPE65 基因前连接视网膜特异性启动子
C. 在视网膜下注射转入可让AAV 载体更准确、高效地导入视网膜细胞
D. 检测患者在低光照下的导航能力是否增强属于个体生物学水平的鉴定
15. 反向PCR是一种用已知DNA序列扩增外侧未知区域的技术,通过环化DNA 模板,将引物设计在已知序列内部,指向未知的外侧区域扩增,从而研究外侧未知序列。如图为利用反向 PCR 研究转基因抗虫玉米中抗虫基因 Bt插入位点的示意图。下列叙述错误的是( )
A. 切割未知序列 A端和B端的限制酶可以相同也可不同
B. 环化时可以选用E. coli DNA 连接酶或 T4 DNA 连接酶
C. 研究 Bt 基因插入位点时可选择引物R₁ 和F₂ 进行扩增
D. 反向 PCR 产物是包含 Bt 基因和未知序列的环状DNA
第Ⅱ卷(非选择题,共55分)
16. Piezo通道是机械刺激(如压力、重力、流体剪切力等)激活的阳离子(如Ca2+,Na+等)通道,该通道具有碗状结构,广泛存在于各种类型的细胞中。细胞膜上Piezo通道的作用机理如图。
(1)Piezo通道开放后,Ca2+能通过该通道的原理是_____,影响该过程的因素有_____。
(2)“膜张力模型”认为施加在磷脂双分子层上的力产生膜张力,Piezo通道的碗状结构使得它可以对膜张力的变化作出开放的响应,通道开放会使其周边的膜变弯曲,弯曲能放大Piezo通道对膜张力变化的敏感性。该模型中膜张力对激活Piezo通道的调节是_____(填“正”或“负”)反馈,膜蛋白的存在会_____(填“升高”或“降低”)细胞的膜张力。
(3)红细胞随血液流动时,会遭受流体剪切力和血浆渗透压变化带来的细胞膜张力变化。遗传性干瘪红细胞增多症患者的红细胞形态干瘪,易破裂。研究发现该病是基因突变造成Piezo通道功能增强所致。请结合上图回答:
①Piezo通道被激活后,进入红细胞的Ca2+可激活_____。从物质跨膜运输的角度分析遗传性干瘪红细胞增多症患者红细胞形态干瘪的原因可能是_____。
②非洲是疟疾横行的地方,疟原虫寄生在红细胞中。请依据上述原理,写出治疗疟疾的思路_____。
17. 下图为有氧呼吸过程部分示意图,其中糖酵解、三羧酸循环和在呼吸链上进行的氧化磷酸化是有氧呼吸的三个主要阶段,a~c代表物质,d代表结构,请回答下列问题。
(1)葡萄糖经过糖酵解产生[a]______,该物质进入线粒体后氧化脱羧形成乙酰CoA。
(2)乙酰CoA在______(场所)经过三羧酸循环释放[b]______和NADH
(3)NADH分解产生[c]______和e-,e-沿呼吸链传递的过程释放能量推动H+外流,同时传递给最终受体______,产生H2O。据图可知d的功能有______。
(4)为验证d的功能,研究人员在线粒体悬浮液中先后加入不同物质测定氧浓度变化,结果如下图。
①两次加入ADP后,氧气消耗速率的变化分别是______、______
②已知寡霉素能抑制细胞呼吸中d的活性;DNP能结合并携带H+进入线粒体但不合成ATP而使能量以热能的形式散失。图中物质B是______(填“寡霉素”或“DNP”)。
③DNP曾被尝试作为减肥药,请分析使用DNP减肥可能会对人体产生的危害有______。
18. 植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2浓度等条件。研究人员探究在不同温度条件下,增施CO2对生菜光合速率的影响,结果如图1所示。图2是以马铃薯植株为实验材料,探究遮光处理对马铃薯植株光合作用影响的实验结果。
(1)CO2进入叶绿体后,在____(场所)被固定形成C3分子,随后为C3的还原提供能量的化合物为____。
(2)由图1可知,在25℃时,提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳,判断依据是____。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气,冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度,还可以____,使光合速率进一步提高。
(3)遮光后,植物短时间内C5含量将____;若在正常生长的马铃薯块茎膨大期去除块茎,则马铃薯叶片的光合速率将____。
(4)根据图2分析,遮光条件下,Ci值增大,其原因是____。
19. 土地盐碱化不但造成了资源的破坏,农业生产的巨大损失,而且还对生态环境构成威胁。另外,盐碱化过程通常与荒漠化过程相伴生,甚至相互促进、相互转化。下图是培养耐盐植株的实验流程图。请回答下列问题:
(1)在脱毒苗的培养过程中,一般选择分生区组织细胞作为外植体,原因是______。
(2)再分化形成根、芽的过程一般需要提供光照,原因是______。当培养基中细胞分裂素/生长素比例较高时,更有利于分化形成______。用射线处理愈伤组织而不直接处理茎段的原因是______,处理2中添加的物质X为______。
(3)利用植物体细胞杂交技术也能培育耐盐植株,该技术的原理是______。
(4)无菌技术也是成功诱导出耐盐植株的重要因素,下列各项中用化学药剂进行消毒的是______,采用灼烧方法进行灭菌的是______。(两空均填序号)
①培养皿②培养基③实验操作者的双手④三角锥形瓶⑤接种环⑥茎段
20. 蜘蛛丝具有卓越的机械性能,但由于蜘蛛有同类相食的习性。难以大规模饲养。家蚕具有和蜘蛛相似的形成丝纤维的纺丝过程,可作为生产蜘蛛丝蛋白的理想生物反应器。家蚕的丝素重链蛋白(FibH)与蜘蛛牵引丝蛋白(MaSp1)具有相似的高度重复核苷酸序列,其氨基酸组成非常接近,通过基因工程构建piggyBac-MaSp1转基因载体(见图1)并导入家蚕细胞,通过一定的介导过程将家蚕的FibH基因替换为MaSp1基因,可从蚕茧中获得自然组装的含有蜘蛛牵引丝蛋白的新型茧丝。
注:3xp3启动子只在家蚕眼细胞中启动后续基因的表达;FibH启动子只在家蚕丝腺细胞中启动后续基因的表达。
图1 piggyBac-MaSp1转基因载体
回答下列问题。
(1)启动子的作用是___________。MaSp1基因与FibH启动子连接在一起的目的是____________。红色荧光蛋白基因和MaSp/基因转录时的模板链______(填“是”或“不是”)同一条链。
(2)在荧光显微镜下观察到家蚕出现_________的现象,可作为初步筛选转基因家蚕的依据。为进一步检测MaSp/基因是否表达,科研工作者提取家蛋丝腺细胞产生的蛋白质进行凝胶电泳,结果见图2,图中编号_________个体为转基因家蚕。为进一步确定该蛋白。对电泳分离出的蛋白质进行抗原一抗体杂交检测,结果见图3,该检测的原理是__________________。图3条带宽度与目标蛋白含量呈正相关,编号3个体蛋白质含量更高的原因可能是_______________________。
(3)大肠杆菌是基因工程常用的受体菌。上述工程若选用大肠杆菌来生产MaSp1,与选用家蚕相比,缺点是______________________。
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