精品解析:广东省东莞市东华中学2025-2026学年高三上学期10月联考生物试题
2025-12-15
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内容正文:
东华中学2026届高三10月联考
生物
本试卷共8页,21小题,满分100分,考试用时75分钟
一、选择题:(本题共16小题,40分。第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。请将所选答案答在答题卷相应的位置上。)
1. 某治疗口腔溃疡的软膏的主要成分是几丁质,几丁质有极强的吸附力和成膜性,涂在溃疡处能快速形成一层保护膜。几丁质酶能使几丁质降解为氨基葡萄糖。下列相关叙述错误的是( )
A. 几丁质所形成的保护膜能减少病菌的感染和食物的刺激
B. 几丁质是多糖类物质,其元素构成为C、H、O
C. 几丁质酶可用于防治某些有害的昆虫和甲壳类动物
D. 几丁质与几丁质酶都是生物大分子
【答案】B
【解析】
【详解】A、几丁质形成的保护膜能物理隔离溃疡创面,减少病原微生物(如病菌)的入侵和食物等外界刺激,符合题干描述,A表述正确,A不符合题意;
B、几丁质是多糖类物质,但其化学组成元素包括碳(C)、氢(H)、氧(O)和氮(N),而选项仅列出C、H、O,忽略了氮元素(因几丁质含乙酰氨基基团),B表述错误,B符合题意;
C、几丁质酶能特异性降解几丁质,而某些有害昆虫(如蝗虫)和甲壳类动物(如虾、蟹)的外骨骼主要由几丁质构成,因此使用几丁质酶可破坏其结构,达到生物防治目的,C表述正确,C不符合题意;
D、几丁质是由单体聚合而成的多糖,属于生物大分子;几丁质酶的化学本质是蛋白质,也属于生物大分子,D表述正确,D不符合题意。
故选B。
2. 氟代脱氧葡萄糖(18F-FDG)是一种放射性示踪剂,常用于PET-CT(医学影像检查)中显示肿瘤位置。18F-FDG被细胞摄取后发生磷酸化并驻留在细胞中,当18F放射性衰变为18O后才能进入后续糖类代谢步骤。下列叙述错误的是( )
A. 应在注射18F-FDG后,且在18F大量衰变前采集影像
B. 肿瘤细胞因摄取葡萄糖速率更快,所在部位放射性更强
C. 18F的放射性使相关酶变性失活,导致代谢途经中断
D. 在PET-CT后,机体会产生含18O的氨基酸和脂肪等物质
【答案】C
【解析】
【分析】瘤细胞的能量代谢特点明显有别于正常细胞,即使在氧气充足的情况下,肿瘤细胞仍以无氧呼吸作为主要的产能方式,为肿瘤细胞快速提供ATP,还能提供许多大分子物质,满足快速增殖的肿瘤细胞对于能量和物质的需求。为满足自身的能量需求,肿瘤细胞的葡萄糖吸收速率远远大于普通细胞,经过一定时间,肿瘤组织内便有不同程度的18F-FDG的聚积,高于周围正常组织,从而病灶表现为放射性异常浓聚。
【详解】A、18F-FDG被细胞摄取后会驻留在细胞中,当18F放射性衰变为18O后会进入后续糖类代谢步骤被消耗,所以,在注射18F-FDG后,在18F大量衰变前采集影像,可根据18F-FDG的聚积程度推测“是否是葡萄糖吸收速率更大的肿瘤细胞”,从而显示肿瘤位置,A正确;
B、肿瘤细胞因摄取葡萄糖速率更快,所在部位含18F-FDG更多,放射性更强,B正确;
C、不是18F的放射性使酶失活导致代谢中断,而是18F-FDG被细胞摄取后发生磷酸化,改变了分子构型和电荷性质,从而不能参与代谢途径,C错误;
D、在PET-CT后,18F放射性衰变为18O后进入后续糖类代谢,机体会产生含18O的氨基酸和脂肪等物质,D正确。
故选C。
3. 线粒体与内质网之间的接触点被称为线粒体相关内质网膜(MAM),这一结构在脂质代谢、钙离子平衡等方面发挥关键作用。下列叙述错误的是( )
A. 所有真核细胞都具有MAM
B. MAM是生物膜系统的一部分
C. 线粒体与内质网通过MAM实现结构和功能的联系
D. MAM异常可能会导致肥胖、神经系统疾病
【答案】A
【解析】
【分析】细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。线粒体是具有双层膜结构的细胞器,内质网、高尔基体、溶酶体、液泡都是具有单层膜结构的细胞器。内质网能有效地增加细胞内的膜面积,其外连细胞膜,内连核膜,将细胞中的各种结构连成一个整体,承担细胞内物质运输的作用。
【详解】A、线粒体与内质网之间的接触点被称为线粒体相关内质网膜(MAM),所有真核细胞都具有MAM是错误的,有的细胞例如成熟的红细胞是真核细胞,没有细胞核和众多细胞器,就没有MAM,A错误;
B、不管线粒体膜还是内质网膜,都属于生物膜系统,因此MAM是生物膜系统的一部分,B正确;
C、膜的结构特点是流动性,膜上也有受体存在,线粒体与内质网可通过膜的融合实现结构和功能的联系说法正确,在脂质代谢、钙离子平衡等方面发挥关键作用,C正确;
D、MAM这一结构在脂质代谢、钙离子平衡等方面发挥关键作用,MAM异常则脂质代谢可能异常而导致肥胖,MAM异常则钙离子平衡可能失衡,影响神经系统,D正确。
故选A。
4. 跨膜蛋白SERINC5是最新发现的一种抗HIV的天然免疫因子,可阻断艾滋病病毒感染新的细胞,从而降低病毒的感染力。下列关于SERINC5的叙述,错误的是( )
A. 以碳链为基本骨架 B. 合成需要游离核糖体
C. 仅在浆细胞中合成 D. 具有复杂的空间结构
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
【详解】A、蛋白质都以碳链为基本骨架,SERINC5 是蛋白质,也以碳链为基本骨架,A正确;
B、跨膜蛋白SERINC5 是细胞内的蛋白质,其合成需要游离的核糖体,B正确;
C、SERINC5是一种抗 HIV 的天然免疫因子,很多细胞都可能合成,不只是浆细胞,浆细胞主要合成抗体,C错误;
D、SERINC5 是蛋白质, 具有复杂的空间结构,D正确。
故选C。
5. 在适宜光照和温度条件下,测定不同的细胞间隙CO2浓度下某植物叶肉细胞中C5的相对含量,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. A→B段,随着细胞间隙CO2浓度的升高,碳的固定加快,C5的消耗增多
B. A→B段,细胞中生成的C3增多,ATP的消耗则加快,光合速率随之增强
C. B→C段,C5含量达到相对稳定,此时叶片的实际光合速率等于其呼吸速率
D. 由图推测随着细胞间隙CO2浓度增加,叶片光合速率先增加后保持相对稳定
【答案】C
【解析】
【详解】A、A→B段,随着细胞间隙CO2浓度的升高,CO2与C5结合生成C3的过程(碳的固定)加快,C5的消耗增多,A正确;
B、A→B段,CO2浓度升高,碳的固定加快,细胞中生成的C3增多,C3还原消耗的ATP也加快,光合速率随之增强,B正确;
C、B→C段,C5含量达到相对稳定,说明此时碳的固定和C3还原等过程达到动态平衡,但叶片的实际光合速率大于其呼吸速率(只有实际光合速率大于呼吸速率,植物才能积累有机物正常生长),C错误;
D、由图可知,随着细胞间隙CO2浓度增加,C5相对含量先快速下降后保持稳定,说明光合速率先增加后保持相对稳定,D正确。
故选C。
6. 构成各种生物体的细胞种类繁多,形态、结构与功能各异,但也具有统一性,下列叙述错误的是( )
A. 细胞都由C、H、O、N、P等元素构成,但是元素比例有所差异
B. 细胞都是以DNA储存和传递遗传信息,但是碱基序列各有不同
C. 细胞膜的主要成分均为磷脂和蛋白质,但蛋白质种类有所差异
D. 细胞都由分裂产生,但仅有丝分裂能实现遗传物质的平均分配
【答案】D
【解析】
【分析】糖类的组成元素一般为C、H、O;脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P,其中脂肪的组成元素为C、H、O;蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S;核酸(核苷酸)的组成元素为C、H、O、N、P。
【详解】A、组成细胞的元素具有统一性和差异性,细胞都由C、H、O、N、P等元素构成,但是元素比例有所差异,A正确;
B、DNA是细胞生物的遗传物质,因此,细胞都是以DNA储存和传递遗传信息,但不同生物的遗传物质有差异,因此不同生物的细胞中组成DNA的碱基序列各有不同,B正确;
C、细胞膜的主要成分均为磷脂和蛋白质,但蛋白质种类有所差异,因为蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜中蛋白质的种类和数量与细胞膜的功能密切相关,C正确;
D、不仅仅有丝分裂能实现遗传物质的平均分配,无丝分裂和减数分裂也能实现遗传物质在子细胞中的平均分配,D错误。
故选D。
7. p53基因是细胞凋亡的核心调节因子,其表达产物p53蛋白可阻止DNA复制,提供足够时间使损伤的DNA修复。若修复失败,p53蛋白则引发细胞凋亡。下列叙述错误的是( )
A. 当细胞DNA受到损伤时,p53mRNA水平会升高
B. p53基因既是细胞凋亡相关基因,也是抑癌基因
C. 若正常细胞的p53基因发生突变可能导致细胞癌变
D. p53蛋白使分裂异常的细胞在分裂期退出细胞周期
【答案】D
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因控制的细胞自主的有序的死亡。它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用。细胞癌变是细胞内的基因发生了突变,导致本来应该死亡的细胞反而不停地复制,大量不正常的细胞侵蚀了正常的组织和器官,最终导致癌症形成。
【详解】A、p53基因是细胞凋亡的核心调节因子,其表达产物p53蛋白可阻止DNA复制,提供足够时间使损伤的DNA修复,当细胞DNA受到损伤时,p53基因表达水平会升高,p53mRNA水平也会升高,A正确;
B、p53蛋白会引发细胞凋亡,阻止细胞进行不正常的增殖,说明p53基因是一种抑癌基因,能抑制细胞癌变,所以p53基因既是细胞凋亡相关基因,也是抑癌基因,B正确;
C、细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果,结合B选项p53基因是一种抑癌基因,若正常细胞的p53基因发生突变可能导致细胞癌变,C正确;
D、根据题干信息p53基因是细胞凋亡的核心调节因子,其表达产物p53蛋白可阻止DNA复制,提供足够时间使损伤的DNA修复。若修复失败,p53蛋白则引发细胞凋亡,不能得出p53蛋白使分裂异常的细胞在分裂期退出细胞周期的结论,D错误。
故选D。
8. 图示为核膜的解体和重建过程,核膜内面有一个核纤层,组成核纤层的蛋白质称为核纤层蛋白。下列相关叙述错误的是( )
A. 核膜的解体和重建与核纤层蛋白的磷酸化与去磷酸化有关
B. 核膜解体后在光学显微镜下可观察到染色体
C. 核膜解体和重建有利于染色体的分离和均等分配到两个子细胞中
D. 真核细胞分裂过程中都会出现核膜有规律地解体和重建
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:在前期,核纤层蛋白发生磷酸化,使核纤层降解,同时,核膜破裂成大小不等的核膜小泡,核膜解体;在末期,核纤层蛋白发生去磷酸化,核纤层重建,核膜小泡融合,形成完整的核膜结构,同时染色体解螺旋恢复成染色质状态。
【详解】A、据题图分析可知,核纤层蛋白磷酸化使核纤层降解,核膜破裂成大小不等的核膜小泡,核膜解体,核纤层蛋白发生去磷酸化,核纤层重建,核膜小泡融合,形成完整的核膜结构,故核膜的解体和重建与核纤层蛋白的磷酸化与去磷酸化有关,A正确;
B、在有丝分裂前期和减数第一次分裂前期,核膜解体后,染色质高度螺旋形成染色体,光学显微镜的分辨率足够观察到这些变化,B正确;
C、核膜的解体和重建通常发生在细胞分裂的特定阶段,如有丝分裂和减数分裂。在这些过程中,染色体的分离和均等分配到两个子细胞是核心事件。核膜的解体为染色体的运动和分离提供了空间,而核膜的重建则标志着细胞分裂的完成和新细胞的诞生。因此,核膜解体和重建确实有利于染色体的分离和均等分配到两个子细胞中,C正确;
D、真核细胞有多种分裂方式,包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂,但并不是所有分裂方式都会伴随核膜的有规律解体和重建。特别是无丝分裂,它通常不涉及核膜的解体和重建过程,而是直接通过细胞核的缢裂来形成两个子细胞核,D错误。
故选D。
9. 我国科学家借鉴天然光合细菌的光系统成功在大肠杆菌中构建人工光合系统,这是科学家首次在非光合微生物体内构建全新的人工光合系统。下列说法正确的是( )
A. 天然光合细菌有叶绿体,所以可以进行光合作用
B. 原核生物无内质网和高尔基体,无法合成分泌蛋白
C. 大肠杆菌无线粒体,所以只能进行无氧呼吸
D. 上述人工光合系统中一定含有光合色素
【答案】D
【解析】
【详解】A、天然光合细菌(如蓝细菌)属于原核生物,其细胞中无叶绿体,光合作用依赖光合色素和类囊体膜进行,A错误;
B、原核生物(如大肠杆菌)无内质网和高尔基体,但可通过信号肽和分泌系统合成分泌蛋白(如某些酶或毒素),B错误;
C、大肠杆菌是兼性厌氧菌,无线粒体,但有氧呼吸相关酶位于细胞膜上,可进行有氧呼吸,并非只能进行无氧呼吸,C错误;
D、人工光合系统借鉴了天然光合细菌的光系统,而光系统必须依赖光合色素(如叶绿素)吸收和转换光能,因此该系统中一定含有光合色素,D正确。
故选D。
10. 胞啃作用指受体细胞通过“啃食”的方式从供体细胞表面获取部分膜或分子的过程。下列叙述不合理的是( )
A. 与胞啃作用相反,胞吞作用对象不是活细胞
B. 胞啃作用与细胞膜的流动性有关且需消耗能量
C. 供体细胞的部分细胞膜蛋白可以转移给受体细胞
D. 胞啃作用可能导致供体细胞因细胞膜结构受损而死亡
【答案】A
【解析】
【详解】A、胞吞作用是细胞摄入大分子或颗粒物质的过程,其对象可以是活细胞,如吞噬细胞摄取活的细菌,A错误;
B、胞啃作用涉及细胞膜结构的改变,依赖膜的流动性,且需要消耗能量,B正确;
C、根据胞啃作用的定义,受体细胞从供体细胞表面获取部分膜,而细胞膜蛋白是细胞膜的组成部分,所以供体细胞的部分细胞膜蛋白可以转移给受体细胞,C正确;
D、供体细胞的部分细胞膜被受体细胞“啃食”,可能会导致供体细胞细胞膜结构受损,进而影响细胞正常功能,甚至导致供体细胞死亡,D正确。
故选A。
11. 某动物(2n=22)精巢中正常细胞分裂某时期染色体数=a。核DNA数=染色单体数=2a。下列相关叙述正确的是( )
A. 若a等于11,则该时期的细胞中含有两条性染色体
B. 若a等于11,则该时期的细胞中同源染色体正在分离
C. 若a等于22,则该时期的细胞中部不可能发生明显的内陷缢裂
D. 若a等于22,则该时期的细胞可能正发生染色体互换
【答案】D
【解析】
【分析】某动物(2n=22)精巢中正常细胞分裂某时期核DNA数=染色单体数=2a,染色体数=a,若a等于11,则该细胞处于减数第二次分裂的前期和中期。若a等于22,则该细胞处于整个减数第一次分裂的细胞,减数第二次分裂后期,或有丝分裂的前期和中期。
【详解】AB、若a等于11,则该时期细胞处于减数第二次分裂的前期和中期,细胞内含有1条性染色体,细胞中无同源染色体,A、B错误;
C、若a等于22,则该时期的细胞可能处于减数第一次分裂的后期或者减数第二次分裂的后期,细胞中部可能发生明显缢裂,C错误;
D、若a等于22,则该时期的细胞可能处于减数第一次分裂的前期,可能正发生染色体互换,D正确。
故选D。
12. 在植物伴胞细胞的细胞膜上有甲、乙两类与蔗糖的运输有关的转运蛋白,其作用机理如下图。下列叙述错误的是( )
A. 乙同时具有运输H+和催化ATP水解的功能
B. 乙的加工过程需要高尔基体的参与
C. 图中H+的运输都属于主动运输,但运输动力不同
D. 蔗糖从质外体进入伴胞细胞的过程需要消耗能量
【答案】C
【解析】
【详解】A、从图中可以看出,乙既能将H+从低浓度(伴胞内)向高浓度(质外体)运输,同时在运输过程中能催化ATP水解生成ADP和Pi,所以乙同时具有运输H+和催化ATP水解的功能,A正确;
B、乙是细胞膜上的转运蛋白,属于膜蛋白,膜蛋白的合成在核糖体上,其加工、运输过程需要内质网和高尔基体等细胞结构参与,B正确;
C、H+通过甲从质外体(高浓度)向伴胞(低浓度)运输,是顺浓度梯度运输,运输动力是H+的浓度差,属于协助扩散,H+通过乙从伴胞(低浓度)向质外体(高浓度)运输,消耗ATP,属于主动运输,二者运输方式不同,C错误;
D、蔗糖从质外体进入伴胞细胞时,是伴随着H+从高浓度向低浓度运输的,H+的浓度差来自H+通过乙从伴胞(低浓度)向质外体(高浓度)运输,消耗ATP,属于主动运输,所以蔗糖从质外体进入伴胞细胞的过程需要消耗能量,D正确。
故选C。
13. 黑藻是一种多年生沉水草本植物,在我国分布广泛,可作为教材有关实验的良好材料。下列叙述正确的是( )
选项
实验名称
实验材料
实验操作或现象
A
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
幼嫩叶片
观察到叶绿体沿着细胞壁内侧循环流动,每个叶绿体内存在大量绿色的基粒
B
观察植物细胞质壁分离及复原
成熟叶片
整个实验涉及2次换液操作和3次观察;观察到表皮边缘细胞先出现质壁分离现象
C
绿叶中色素的提取和分离
成熟叶片
将表面水分吸干后,若只加入无水乙醇并充分研磨,获得的色素滤液呈黄绿色,经层析后只出现2条色素带
D
观察植物细胞有丝分裂
根尖
观察到大多数细胞含有染色体
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、观察叶绿体和细胞质流动实验中,高倍显微镜下可看到叶绿体随细胞质循环流动(沿细胞壁内侧),但基粒是叶绿体的亚显微结构,需电子显微镜才能观察到,光学显微镜下无法分辨,因此,“观察到每个叶绿体内存在大量绿色的基粒”描述错误,A错误;
B、质壁分离及复原实验中,成熟叶片具有大液泡,适合作为材料;实验操作包括:第一次换高渗溶液(如蔗糖溶液)诱导质壁分离,第二次换清水诱导复原,共2次换液;观察包括初始状态、质壁分离状态和复原状态,共3次观察;黑藻叶片边缘细胞因接触溶液面积大,更易失水而先出现质壁分离。描述符合实验原理和现象,B正确;
C、色素提取和分离实验中,若只加无水乙醇不加碳酸钙(防色素破坏)和二氧化硅(助研磨),叶绿素易被有机酸分解,导致滤液颜色异常(通常呈黄色或褐色,而非黄绿色);层析后应出现4条色素带(胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b),操作不当可能减少条带,但“呈黄绿色”与叶绿素破坏后的现象矛盾,且“只出现2条色素带”描述不严谨,C错误;
D、观察有丝分裂实验中,根尖分生区细胞多数处于分裂间期(染色质状态),少数处于分裂期(染色体可见),因此“大多数细胞含有染色体”错误,应为少数细胞可见染色体,D错误。
故选B。
14. 将酵母菌培养液进行离心处理,把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分,与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中,并向3支试管内同时滴入等量、等浓度的X溶液。下列叙述错误的是( )
A. 若X为葡萄糖溶液,在无氧条件下,能产生CO2的试管是甲、丙
B. 若X为葡萄糖溶液,在氧气充足条件下,能产生CO2、H2O的试管是丙
C. 若X为丙酮酸溶液,在无氧条件下,能产生ATP的试管是甲、乙、丙
D. 若X为丙酮酸溶液,在氧气充足条件下,能产生H2O的试管是乙、丙
【答案】C
【解析】
【分析】酵母菌有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行,其反应式为 C6H12O62丙酮酸(C3H4O3)+4[H]+能量;有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行,其反应式为2丙酮酸(C3H4O3)+6H2O6CO2+20[H]+能量;有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜中进行,其反应式为24[H]+6O212H2O+能量;酵母菌无氧呼吸第一阶段场所及反应式与有氧呼吸第一阶段完全相同,第二阶段场所也是细胞质基质,其反应式为:2丙酮酸(C3H4O3)+4[H]2CO2+2C2H5OH。
【详解】A、在无氧条件下,甲试管中含有酵母菌细胞质基质,可进行无氧呼吸的第一阶段和第二阶段,将葡萄糖分解为酒精和CO2 ;丙试管中是未离心处理的酵母菌培养液,酵母菌能进行无氧呼吸产生酒精和CO2 ,所以能产生CO2的试管是甲、丙,A正确;
B、在氧气充足条件下,丙试管中未离心处理的酵母菌培养液中的酵母菌能进行有氧呼吸,将葡萄糖彻底氧化分解产生CO2和H2O;而甲试管只有细胞质基质,只能进行有氧呼吸第一阶段,不能产生CO2和H2O;乙试管只有酵母菌细胞器,缺乏细胞质基质,不能完整进行有氧呼吸,B正确;
C、在无氧条件下,甲试管含有细胞质基质,可将丙酮酸分解为酒精和CO2 ,并产生少量 ATP;乙试管只有细胞器,不能进行无氧呼吸产生ATP;丙试管中的酵母菌可进行无氧呼吸产生ATP。所以能产生ATP的试管是甲、丙,不是甲、乙、丙,C错误;
D、在氧气充足条件下,乙试管中的线粒体可将丙酮酸进一步氧化分解,最终产生CO2和H2O;丙试管中的酵母菌能进行有氧呼吸,也能产生H2O。 结论:能产生H2O的试管是乙、丙,D正确。
故选C。
15. 某学习小组进行酶相关实验。实验分组如下表,所有试管在37℃环境下静置30分钟后,加还原糖检测试剂水浴加热,观察结果。
试剂
试管1
试管2
试管3
试管4
试管5
试管6
1 %淀粉溶液
4ml
4ml
4ml
蒸馏水
1 ml
4ml
4ml
5 ml
淀粉酶溶液
1 ml
1 ml
-
唾液
-
1 ml
-
-
1 ml
-
下列叙述错误的是( )
A. 若3号试管出现弱阳性反应,则可能是淀粉溶液受污染
B. 若4号试管出现阳性反应,则1号试管的阳性结果不能采信
C. 若3~6号试管皆不出现阳性反应,则1、2号试管结果能证明酶具有专一性
D. 若3~6号试管皆不出现阳性反应,则1、2号试管中阳性反应程度可能不同
【答案】C
【解析】
【分析】酶为生物催化剂,具有催化作用,酶的作用特性为:高效性、专一性、作用条件较温和,其中酶的专一性是指一种酶可以催化一种或一类反应。
【详解】A、3号试管加入的是1 %淀粉溶液和蒸馏水,理论上不会发生淀粉的水解,即若加入斐林试剂水浴加热是不会呈现砖红色沉淀的,若3号试管出现弱阳性反应,则可能是淀粉溶液受污染,A正确;
B、4号试管加入的是蒸馏水和淀粉酶溶液,1号试管中加入的是1 %淀粉溶液和淀粉酶溶液,理论上4号试管没有底物淀粉,无法出现显色反应,若4号试管出现阳性反应,则1号试管的阳性结果不能采信,B正确;
C、1号试管加入的是1 %淀粉溶液和淀粉酶溶液,2号试管加入的是1 %淀粉溶液和唾液,唾液中也含有淀粉酶,即1、2号试管的底物和酶均相同,无法证明酶的专一性,C错误;
D、若3~6号试管皆不出现阳性反应,即排除了无关变量对本实验的影响,由于1和2号试管中加入的物质有所不同:1号加入的是淀粉酶,2号加入的是唾液,二者的有效成分均为淀粉酶,但是含量无法比较,故催化效果也不一定相同,最终加入斐林试剂水浴加热的显色程度也可能不同,即1、2号试管中阳性反应程度可能不同,D正确。
故选C。
16. 下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应,相关描述正确的是( )
A. ATP水解掉两个磷酸基团后成为腺苷,是组成RNA的基本单位之一
B. 过程②⑥为ATP 的水解,在细胞内通常与放能反应相联系
C. 叶肉细胞内③的速率大于④的速率时,植物体的干重不一定增加
D. 一片处于稳定状态的森林中,过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:过程①表示光合作用的光反应阶段,发生在叶绿体的类囊体薄膜;过程②③表示光合作用暗反应阶段,发生在叶绿体基质;过程④⑤表示细胞呼吸,包括有氧呼吸和无氧呼吸;过程⑥表示ATP的水解,为各项生命活动供能。
【详解】A、ATP水解掉两个磷酸基团后是腺苷和一个磷酸,不是腺苷,A错误;
B、过程②⑥是ATP的水解,释放能量,与吸能反应相联系,B错误;
C、叶肉细胞内③的速率大于④的速率(即叶肉细胞的光合作用强度大于叶肉细胞的细胞呼吸强度)时,则植物干重不一定增加,因为还有其他部分不能进行光合作用的细胞还要通过细胞呼吸消耗有机物,C正确;
D、一片处于稳定状态的森林中,过程①同化的能量除了过程⑥释放的能量外,还有一部分以热能的形式散失,所以过程①同化的能量大于过程⑥释放的能量,D错误。
故选C。
二、非选择题:(共60分。第17-21题为必考题,请将答案答在答题卷相应的位置上。)
17. 线粒体稳态是指线粒体在细胞内保持稳定的数量和功能状态。心肌组织富含线粒体,线粒体稳态的维持是心肌细胞发挥正常生理功能所必需的。回答下列问题。
(1)心肌细胞中各种细胞器的大小、形态和结构不同,分离细胞器常用的方法是________。
(2)在心肌细胞收缩过程中,线粒体发挥了重要作用,原因是________。功能失调或损伤的线粒体会形成“自噬体”,“自噬体”与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”,从而将线粒体分解,该过程体现溶酶体具有________的功能。
(3)心肌缺血再灌注损伤是指缺血的心肌细胞再次恢复血液供应时,心肌细胞损伤程度会进行性加重的现象。多项实验研究发现NECA能够通过抑制心肌H9c2细胞线粒体自噬从而减轻再灌注诱发的心肌损伤。为验证NECA能抑制线粒体自噬,需要分析溶酶体与线粒体共定位情况(线粒体和溶酶体可以共同定位于细胞的某一特定区域)。现有大鼠心肌H9c2细胞、PBS缓冲液配制的不同浓度NECA(10、100和1000nmol/L)、线粒体红色荧光探针和溶酶体绿色荧光探针、荧光显微镜等充足的实验材料和用具,按步骤简要写出实验过程。
①细胞培养:使用合成培养基时,通常需要加入________等天然成分,在适宜条件下培养大鼠心肌H9c2细胞。
②将在相同且适宜条件下培养的大鼠心肌H9c2细胞随机分为甲、乙、丙、丁四组,分别用________的培养基培养一定时间。
③更换含有荧光探针的新培养基继续培养一段时间,用PBS缓冲液洗涤后,将各组细胞分别制成临时装片,通过________来确定溶酶体与线粒体共定位情况。
【答案】(1)差速离心法
(2) ①. 线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,可以为心肌细胞的收缩提供能量 ②. 分解衰老、损伤的细胞器
(3) ①. 血清 ②. 等量不含NECA(或浓度为0)、含浓度为10、100和1000nmol/L的NECA ③. (荧光显微镜)分别观察各组细胞中的红色荧光和绿色荧光的分布
【解析】
【分析】为验证NECA能抑制线粒体自噬,自变量是NECA的有无,因变量是细胞中的溶酶体与线粒体共定位情况,而线粒体和溶酶体共定位情况可以借助荧光显微镜观察来加以确定,据此,依据实验设计遵循的对照原则、等量原则等即可完善题述的实验过程。
【小问1详解】
由于细胞内不同细胞器的大小、形态和结构不同,所以常用差速离心法分离细胞内不同的细胞器。
【小问2详解】
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,可以为心肌细胞的收缩等生命活动提供能量,因此在心肌细胞收缩过程中,线粒体发挥了重要作用。溶酶体是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。功能失调或损伤的线粒体通过形成的“自噬溶酶体”而被溶酶体内部含有的水解酶分解,该过程体现了溶酶体具有分解衰老、损伤的细胞器的功能。
【小问3详解】
①动物细胞在体外培养时,培养基中应含有细胞所需要的各种营养物质,如糖类、氨基酸、无机盐、维生素等,通常还需要加入血清等一些天然成分。
②验证NECA能够抑制心肌H9c2细胞线粒体自噬,自变量是NECA的有无,因此需要将在适宜条件下培养的大鼠心肌H9c2细胞随机分为甲、乙、丙、丁四组,根据提供的试剂可知,甲组用不含NECA的培养基培养作为对照,乙、丙、丁组分别用等量的含NECA的浓度分别为10、100和1000nmol/L的培养基培养,将这四组再置于适宜条件下培养一定的时间。
③由题意可知:该实验的因变量是检测细胞中的线粒体和溶酶体的共定位情况,因此在更换含有荧光探针的新培养基继续培养一段时间,用PBS缓冲液洗涤后,将各组细胞分别制成临时装片,用荧光显微镜分别观察各组细胞中的红色荧光和绿色荧光的分布来确定溶酶体与线粒体共定位情况。
18. 当前,全球气候变暖速度和极端高温天气发生频率正在不断上升,高温对水稻产量和品质构成了一定威胁。
(1)研究人员对热敏感水稻进行了高温胁迫处理(结果见表)。据表分析,高温胁迫可能通过影响________降低光反应中光能的捕获。其次,高温时光反应使光能不能有效地转化为_______中的能量,过剩的光能将导致叶绿体的_______结构损伤。
高温胁迫下热敏感水稻的相关指标
高温胁迫处理
叶绿素a含量/(mg·g-1)
叶绿素b含量/(mg·g-1)
叶绿素a/b
Fv/Fm(光反应的光能转化效率)
千粒质量/g
处理前
2.68
0.75
3.57
0.89
27
处理6天后
1.64
0.69
2.38
0.72
22
(2)有人提出,高温还可能通过影响植物的蒸腾作用影响光合速率。研究人员对不同品种热敏感水稻进行检测,发现在高温胁迫下,某一品种水稻叶片的气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度显著升高,说明该途径________(填“是”或“不是”)该品种水稻主要的限制因素。结合上述信息,从光合作用和细胞呼吸的角度分析,胞间CO2浓度显著增加的原因可能是________。
(3)高温胁迫条件还能降低________(填“葡萄糖”“蔗糖”或“淀粉”)转运基因的表达,使运输至穗部和籽粒中的光合产物减少,降低产量。同时,高温胁迫使水稻胚乳中淀粉含量较少,导致稻米品质恶劣,其可能的形成原因是________(答两点)。
(4)以下哪些措施可以改善高温胁迫,提高水稻的产量和品质?_________(多选,填字母)。
A. 利用基因工程的技术,选育耐高温水稻品种
B. 增加水稻种植密度以增加群体抗逆性
C. 高温时段进行田间浅水灌溉,调节稻田温度
D. 适度提前或延后水稻播种期使水稻生殖生长期避开高温胁迫
【答案】(1) ①. 叶绿素a、b的含量及比例 ②. ATP和NADPH ③. 类囊体
(2) ①. 不是 ②. 其光反应结构在高温胁迫下受损,使总光合速率下降,同时,高温提高了呼吸酶的活性从而使呼吸速率提高,从而使净光合速率下降,导致胞间浓度CO2显著升高
(3) ①. 蔗糖 ②. 高温降低了与淀粉合成相关的酶的活性;高温抑制了与淀粉合成相关基因的表达 (4)ACD
【解析】
【分析】表格分析,该实验的自变量为高温胁迫程度,因变量为叶绿素的含量、光反应的光能转化效率、千粒质量变化,根据实验结果可知,高温胁迫会导致光反应的光能转化效率降低,进而导致千粒质量下降。
【小问1详解】
由表可知,与高温胁迫前相比,高温胁迫后叶绿素a、b的含量及比例都降低了;因此,高温胁迫可以通过影响叶绿素a、b的含量及比例降低光反应中光能的捕获。高温时光反应使光能不能有效地转化为ATP和NADPH中的能量,过剩的光能将导致光反应的场所——叶绿体的类囊体结构受损。
【小问2详解】
高温胁迫下,某一品种水稻叶片气孔导度下降,胞间CO2浓度升高,说明该途径不是该品种水稻主要的限制因素。原因是光反应结构在高温胁迫下受损,使总光合速率下降;同时,高温提高了呼吸酶的活性从而使呼吸速率提高,从而使净光合速率下降,导致胞间CO2浓度显著升高。
【小问3详解】
高温胁迫条件下能降低蔗糖转运基因的表达,使运输至穗部和籽粒中的光合作用产物减少,降低产量。高温降低了与淀粉合成相关的酶的活性;高温抑制了与淀粉合成相关基因的表达,因此,高温胁迫使水稻胚乳中淀粉含量较少,导致稻米品质恶劣。
【小问4详解】
A、要改善高温胁迫,提高水稻的产量和品质可以利用基因工程的技术,选育耐高温水稻品种,可以提高产量,改善品质,A正确;
B、增加水稻种植密度会影响光合速率的提高,因而不利于水稻产量和品质的提高,B错误;
C、高温时段进行田间浅水灌溉,调节稻田温度,有利于降低高温对水稻造成的影响,进而提高产量,C正确;
D、适度提前或延后水稻播种期使水稻生殖生长期避开高温胁迫,可以避免高温胁迫对水稻产量和品质的影响,D正确。
故选ACD。
19. L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种酰胺基水解酶,可催化天冬酰胺脱氨基生成天冬氨酸和氨。L-ASNase具有抗肿瘤活性,已用于治疗淋巴系统的恶性肿瘤。L-ASNase常通过重组菌以蔗糖为碳源进行发酵生产。回答下列问题:
(1)科研人员用重组菌发酵产物制备L-ASNase粗酶液并进行酶活性测定,大致流程如图1所示(注:OD值的大小与被测物质浓度或微生物数量成正比)。
①测定酶活性时,磷酸盐缓冲液的作用是________。
②对照组应在反应开始前加入________。
③计算酶活性是指将________比对,计算出L-ASNase活性。
(2)蔗糖浓度对菌体生长和产酶量有较大的影响。研究人员对初始培养基中的蔗糖质量浓度进行优化,结果如图2所示。图示结果说明,在一定质量浓度范围内,随着蔗糖质量浓度的增加,菌体量和L-ASNase产量________;酶活性随蔗糖质量浓度的增加先上升后下降。
(3)L-天冬酰胺是人体的非必需氨基酸,而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸,使其生长增殖被抑制。为了验证L-ASNase只对淋巴瘤细胞的生长增殖具有抑制作用,兴趣小组同学利用正常淋巴细胞、淋巴瘤细胞、培养液(含细胞生长所需物质)、L-ASNase等进行实验。对照组应设计为:________;实验组设计为:培养液+L-ASNase+淋巴瘤细胞,适宜条件下培养后,观察细胞生长增殖状态,检测细胞内和培养液中L-天冬酰胺含量;预期实验结果为:实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为________,细胞不能正常生长增殖;对照组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为缺乏、正常,细胞正常生长增殖。
【答案】(1) ①. 维持酶发挥作用所需的适宜pH ②. (等量)三氯乙酸 ③. 反应结束后测定的吸光度(OD值)与反应前的(标准溶液)吸光度(OD值)
(2)(持续)提高 (3) ①. 培养液+L-ASNase+正常淋巴细胞 ②. 缺乏、缺乏
【解析】
【分析】酶的特性与功能: 酶是生物催化剂,能够加速化学反应速率,但不改变反应的平衡点。 L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种酰胺基水解酶,能够催化天冬酰胺脱氨基生成天冬氨酸和氨。细胞培养与实验设计: 细胞培养是研究细胞生长、增殖和代谢的重要技术。 实验设计中需要设置对照组和实验组,对照组通常不加入实验变量(如L-ASNase),以比较实验组与对照组的差异。 通过检测细胞内和培养液中L-天冬酰胺的含量,可以验证L-ASNase对淋巴瘤细胞生长增殖的抑制作用。
【小问1详解】
①磷酸盐缓冲液的作用是维持酶发挥作用所需的适宜pH,确保酶在最适 pH 条件下发挥其催化活性。
②对照组应在37℃保温前(反应开始前)时加入三氯乙酸,以确保没有酶反应发生,从而作为空白对照。
③计算酶活性是指将测定的吸光度(OD值)与反应前的标准溶液吸光度(OD值)比对,计算出L-ASNase活性。
【小问2详解】
在一定质量浓度范围内,随着蔗糖质量浓度的增加,菌体量和 L-ASNase 产量持续提高。这是因为蔗糖作为碳源,为菌体生长和代谢提供了能量和碳骨架,从而促进了菌体生长和酶的合成。
【小问3详解】
实验的目的是验证 L-ASNase 对淋巴瘤细胞的生长增殖具有抑制作用。因此对照组应设计为: 培养液+L-ASNase+正常淋巴细胞。 预期实验结果为: 实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为缺乏、缺乏,细胞不能正常生长增殖,这是因为L-ASNase催化L-天冬酰胺分解,导致淋巴瘤细胞缺乏L-天冬酰胺,抑制其生长增殖。
20. 回答下列与减数分裂有关的问题:
(1)下图中三个细胞表示基因型为AaBb(两对等位基因分别位于两对同源染色体上)的雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像,正常情况下,图中一定含有等位基因的细胞有________(填字母)。C细胞分裂后得到的子细胞为________。若该个体的一个卵原细胞分裂产生的生殖细胞基因型为AaB,则同时产生的另外三个细胞的基因型为________。
(2)科研人员在研究果蝇(2n=8)减数分裂过程中发现,除存在常规减数分裂外,部分卵原细胞会发生不同于常规减数分裂的“逆反”减数分裂,“逆反”减数分裂在MI(减数第一次分裂)过程中发生着丝粒的分裂和染色体的平均分配,而在MII(减数第二次分裂)过程完成同源染色体的分离,过程如下图1所示。经过大量样本的统计和比对,科学家发现染色体被分配到卵细胞中的概率不同,如下图2所示。
①果蝇在进行常规减数分裂时,与体细胞数目相比,染色体数减半发生的时间是________,“逆反”减数分裂过程中染色体数减半发生的时间是________。
②“逆反”减数分裂Ⅰ与有丝分裂相比,同源染色体行为变化的主要区别是________,基因自由组合发生在“逆反”减数分裂的________过程中。
③“逆反”减数分裂可以使后代产生更多的变异,为生物进化提供更多的原材料,据图2推测原因为________。
【答案】(1) ①. A、B ②. 卵细胞和(第二)极体 ③. AaB、b、b
(2) ①. 减数分裂Ⅰ末期 ②. 减数分裂Ⅱ末期 ③. 同源染色体发生了联会、分离和(非姐妹染色单体)互换 ④. 减数分裂Ⅱ后期 ⑤. 重组(带有交换片段的)染色体有更高的概率被分配到卵细胞中
【解析】
【分析】由图可知,常规减数分裂过程中,同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期,着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期;逆反减数分裂中,着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期。
【小问1详解】
等位基因是位于同源染色体相同位置控制相对性状的基因,在细胞分裂过程中,有丝分裂和减数分裂Ⅰ含有同源染色体,也就含有等位基因,图A是有丝分裂后期,含有同源染色体,有等位基因,图B是减数分裂Ⅰ后期,含有同源染色体,有等位基因,图C是减数分裂Ⅱ后期,没有同源染色体,不含等位基因,所以正常情况下,图中含有等位基因的细胞有A和B。 C细胞没有同源染色体,着丝粒分裂,处于减数分裂Ⅱ后期,细胞质不均等分裂,所以该细胞为次级卵母细胞,分裂后得到的子细胞为卵细胞和(第二)极体。 一个基因型为AaBb的个体,产生的生殖细胞基因型为AaB,说明减数分裂Ⅰ后期A和a没有分离,则由同一个原始生殖细胞产生的另外三个细胞的基因型为AaB、b、b。
【小问2详解】
①减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ末期,减半的原因是同源染色体分离,据图1可知,“逆反”减数分裂Ⅰ后细胞内的染色体数与体细胞相同,而减数分裂Ⅱ后染色体数为体细胞的一半,因此“逆反”减数分裂过程中染色体数减半发生在减数分裂Ⅱ末期。
②据图可知,“逆反”减数分裂Ⅰ会发生联会现象,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换,以及同源染色体分离,而有丝分裂不会发生同源染色体的联会、分离和互换,基因重组是指同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换以及非同源染色体的自由组合导致的非等位基因重新组合,由于“逆反”减数分裂Ⅰ过程中发生同源染色体联会和互换、着丝粒的分裂和染色体的平均分配,而在减数分裂Ⅱ过程完成同源染色体的分离,同时还存在非同源染色体自由组合,因此基因自由组合发生在“逆反”减数分裂Ⅱ后期中。
③据图2可知,重组(带有交换片段的)染色体有更高的概率被分配到卵细胞中,说明“逆反”减数分裂的染色体分配规律能使后代更易产生变异,为生物进化提供更多原材料。
21. 自然界中,一些植物由于受到不同因素的影响会出现花粉(雄配子)败育的现象,称为雄性不育。科学家已经在水稻、玉米等作物中选育出雄性不育株用于杂交育种。
(1)雄性不育株在杂交育种中的优势是________。某品种水稻的育性由一对等位基因控制,将其雄性不育株做________(父本/母本)与正常育性植株杂交,F1恢复育性,表明雄性不育由________(显性/隐性)基因控制。由于雄性不育株无法自交产生子代,研究者尝试用不同方法获得理想的雄性不育保持系(使雄性不育性状能遗传下去的品系)。
(2)研究者在水稻中选育了一种受温度影响(温敏)的雄性不育纯合S品系,环境温度高于26℃时表现为雄性不育、低于该温度时恢复育性。S品系在育种中的优势为:高温时雄性不育用于杂交育种,低温时________。
(3)环境温度的剧变常导致温敏雄性不育性状不稳定。科学家通过基因编辑技术获得了雄性不育突变体(mm),又将育性恢复基因M转入另一染色体上,同时转入的还有P基因,称为MGM保持系(图1)。MGM保持系自交过程如图2。
据图2可知,P基因的作用是________,请简述MGM保持系在培育雄性不育植株中的优势________。
【答案】(1) ①. 不需进行去雄的操作 ②. 母本 ③. 隐性
(2)恢复育性用于自交产生子代
(3) ①. 使含有P基因的雄配子败育(抑制基因M) ②. MGM保持系自交可同时生产mm雄性不育个体与MGM保持系
【解析】
【分析】两性花植物杂交育种的流程主要为:在雌蕊成熟前,去除雄蕊(去雄)→套袋(防止外来花粉的干扰)→授粉→套袋(防止外来花粉的干扰)。
【小问1详解】
雄性不育株雄配子败育,在杂交育种中的优势是不需进行去雄操作。在水稻杂交育种时,雄性不育株因雄配子败育,只能做母本。雄性不育株与正常育性植株杂交,F1恢复育性,表明正常育性为显性性状,雄性不育为隐性性状,雄性不育是由一对隐性基因控制的。
【小问2详解】
S品系在环境温度高于26℃时表现为雄性不育,可以用于杂交育种;S品系在环境温度低于26℃时恢复育性表现为雄性可育,可以用于自交产生子代。
【小问3详解】
m是雄性不育基因,M是育性恢复基因,所以同时含有M、m的配子应可育。根据图2,PM/m雄配子败育,PM/m雌配子可育,说明P基因的作用是:使含有P基因的雄配子败育。MGM保持系在培育雄性不育植株中的优势:MGM保持系自交可同时生产mm雄性不育个体与MGM保持系。
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东华中学2026届高三10月联考
生物
本试卷共8页,21小题,满分100分,考试用时75分钟
一、选择题:(本题共16小题,40分。第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。请将所选答案答在答题卷相应的位置上。)
1. 某治疗口腔溃疡的软膏的主要成分是几丁质,几丁质有极强的吸附力和成膜性,涂在溃疡处能快速形成一层保护膜。几丁质酶能使几丁质降解为氨基葡萄糖。下列相关叙述错误的是( )
A. 几丁质所形成的保护膜能减少病菌的感染和食物的刺激
B. 几丁质是多糖类物质,其元素构成为C、H、O
C. 几丁质酶可用于防治某些有害的昆虫和甲壳类动物
D. 几丁质与几丁质酶都是生物大分子
2. 氟代脱氧葡萄糖(18F-FDG)是一种放射性示踪剂,常用于PET-CT(医学影像检查)中显示肿瘤位置。18F-FDG被细胞摄取后发生磷酸化并驻留在细胞中,当18F放射性衰变为18O后才能进入后续糖类代谢步骤。下列叙述错误的是( )
A. 应在注射18F-FDG后,且在18F大量衰变前采集影像
B. 肿瘤细胞因摄取葡萄糖速率更快,所在部位放射性更强
C. 18F的放射性使相关酶变性失活,导致代谢途经中断
D. 在PET-CT后,机体会产生含18O的氨基酸和脂肪等物质
3. 线粒体与内质网之间的接触点被称为线粒体相关内质网膜(MAM),这一结构在脂质代谢、钙离子平衡等方面发挥关键作用。下列叙述错误的是( )
A. 所有真核细胞都具有MAM
B. MAM是生物膜系统的一部分
C. 线粒体与内质网通过MAM实现结构和功能的联系
D. MAM异常可能会导致肥胖、神经系统疾病
4. 跨膜蛋白SERINC5是最新发现的一种抗HIV的天然免疫因子,可阻断艾滋病病毒感染新的细胞,从而降低病毒的感染力。下列关于SERINC5的叙述,错误的是( )
A. 以碳链为基本骨架 B. 合成需要游离核糖体
C. 仅在浆细胞中合成 D. 具有复杂的空间结构
5. 在适宜光照和温度条件下,测定不同的细胞间隙CO2浓度下某植物叶肉细胞中C5的相对含量,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. A→B段,随着细胞间隙CO2浓度的升高,碳的固定加快,C5的消耗增多
B. A→B段,细胞中生成的C3增多,ATP的消耗则加快,光合速率随之增强
C. B→C段,C5含量达到相对稳定,此时叶片的实际光合速率等于其呼吸速率
D. 由图推测随着细胞间隙CO2浓度增加,叶片光合速率先增加后保持相对稳定
6. 构成各种生物体的细胞种类繁多,形态、结构与功能各异,但也具有统一性,下列叙述错误的是( )
A. 细胞都由C、H、O、N、P等元素构成,但是元素比例有所差异
B. 细胞都是以DNA储存和传递遗传信息,但是碱基序列各有不同
C. 细胞膜的主要成分均为磷脂和蛋白质,但蛋白质种类有所差异
D. 细胞都由分裂产生,但仅有丝分裂能实现遗传物质的平均分配
7. p53基因是细胞凋亡的核心调节因子,其表达产物p53蛋白可阻止DNA复制,提供足够时间使损伤的DNA修复。若修复失败,p53蛋白则引发细胞凋亡。下列叙述错误的是( )
A. 当细胞DNA受到损伤时,p53mRNA水平会升高
B. p53基因既是细胞凋亡相关基因,也是抑癌基因
C. 若正常细胞的p53基因发生突变可能导致细胞癌变
D. p53蛋白使分裂异常的细胞在分裂期退出细胞周期
8. 图示为核膜的解体和重建过程,核膜内面有一个核纤层,组成核纤层的蛋白质称为核纤层蛋白。下列相关叙述错误的是( )
A. 核膜的解体和重建与核纤层蛋白的磷酸化与去磷酸化有关
B. 核膜解体后在光学显微镜下可观察到染色体
C. 核膜解体和重建有利于染色体的分离和均等分配到两个子细胞中
D. 真核细胞分裂过程中都会出现核膜有规律地解体和重建
9. 我国科学家借鉴天然光合细菌的光系统成功在大肠杆菌中构建人工光合系统,这是科学家首次在非光合微生物体内构建全新的人工光合系统。下列说法正确的是( )
A. 天然光合细菌有叶绿体,所以可以进行光合作用
B. 原核生物无内质网和高尔基体,无法合成分泌蛋白
C. 大肠杆菌无线粒体,所以只能进行无氧呼吸
D. 上述人工光合系统中一定含有光合色素
10. 胞啃作用指受体细胞通过“啃食”的方式从供体细胞表面获取部分膜或分子的过程。下列叙述不合理的是( )
A. 与胞啃作用相反,胞吞作用对象不是活细胞
B. 胞啃作用与细胞膜的流动性有关且需消耗能量
C. 供体细胞的部分细胞膜蛋白可以转移给受体细胞
D. 胞啃作用可能导致供体细胞因细胞膜结构受损而死亡
11. 某动物(2n=22)精巢中正常细胞分裂某时期染色体数=a。核DNA数=染色单体数=2a。下列相关叙述正确的是( )
A. 若a等于11,则该时期的细胞中含有两条性染色体
B. 若a等于11,则该时期的细胞中同源染色体正在分离
C. 若a等于22,则该时期的细胞中部不可能发生明显的内陷缢裂
D. 若a等于22,则该时期的细胞可能正发生染色体互换
12. 在植物伴胞细胞的细胞膜上有甲、乙两类与蔗糖的运输有关的转运蛋白,其作用机理如下图。下列叙述错误的是( )
A. 乙同时具有运输H+和催化ATP水解的功能
B. 乙的加工过程需要高尔基体的参与
C. 图中H+的运输都属于主动运输,但运输动力不同
D. 蔗糖从质外体进入伴胞细胞的过程需要消耗能量
13. 黑藻是一种多年生沉水草本植物,在我国分布广泛,可作为教材有关实验的良好材料。下列叙述正确的是( )
选项
实验名称
实验材料
实验操作或现象
A
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
幼嫩叶片
观察到叶绿体沿着细胞壁内侧循环流动,每个叶绿体内存在大量绿色的基粒
B
观察植物细胞质壁分离及复原
成熟叶片
整个实验涉及2次换液操作和3次观察;观察到表皮边缘细胞先出现质壁分离现象
C
绿叶中色素的提取和分离
成熟叶片
将表面水分吸干后,若只加入无水乙醇并充分研磨,获得的色素滤液呈黄绿色,经层析后只出现2条色素带
D
观察植物细胞有丝分裂
根尖
观察到大多数细胞含有染色体
A. A B. B C. C D. D
14. 将酵母菌培养液进行离心处理,把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分,与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中,并向3支试管内同时滴入等量、等浓度的X溶液。下列叙述错误的是( )
A. 若X为葡萄糖溶液,在无氧条件下,能产生CO2的试管是甲、丙
B. 若X为葡萄糖溶液,在氧气充足条件下,能产生CO2、H2O的试管是丙
C. 若X为丙酮酸溶液,在无氧条件下,能产生ATP的试管是甲、乙、丙
D. 若X为丙酮酸溶液,在氧气充足条件下,能产生H2O的试管是乙、丙
15. 某学习小组进行酶相关实验。实验分组如下表,所有试管在37℃环境下静置30分钟后,加还原糖检测试剂水浴加热,观察结果。
试剂
试管1
试管2
试管3
试管4
试管5
试管6
1 %淀粉溶液
4ml
4ml
4ml
蒸馏水
1 ml
4ml
4ml
5 ml
淀粉酶溶液
1 ml
1 ml
-
唾液
-
1 ml
-
-
1 ml
-
下列叙述错误的是( )
A. 若3号试管出现弱阳性反应,则可能是淀粉溶液受污染
B. 若4号试管出现阳性反应,则1号试管的阳性结果不能采信
C. 若3~6号试管皆不出现阳性反应,则1、2号试管结果能证明酶具有专一性
D. 若3~6号试管皆不出现阳性反应,则1、2号试管中阳性反应程度可能不同
16. 下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应,相关描述正确的是( )
A. ATP水解掉两个磷酸基团后成为腺苷,是组成RNA的基本单位之一
B. 过程②⑥为ATP 的水解,在细胞内通常与放能反应相联系
C. 叶肉细胞内③的速率大于④的速率时,植物体的干重不一定增加
D. 一片处于稳定状态的森林中,过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等
二、非选择题:(共60分。第17-21题为必考题,请将答案答在答题卷相应的位置上。)
17. 线粒体稳态是指线粒体在细胞内保持稳定的数量和功能状态。心肌组织富含线粒体,线粒体稳态的维持是心肌细胞发挥正常生理功能所必需的。回答下列问题。
(1)心肌细胞中各种细胞器的大小、形态和结构不同,分离细胞器常用的方法是________。
(2)在心肌细胞收缩过程中,线粒体发挥了重要作用,原因是________。功能失调或损伤的线粒体会形成“自噬体”,“自噬体”与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”,从而将线粒体分解,该过程体现溶酶体具有________的功能。
(3)心肌缺血再灌注损伤是指缺血的心肌细胞再次恢复血液供应时,心肌细胞损伤程度会进行性加重的现象。多项实验研究发现NECA能够通过抑制心肌H9c2细胞线粒体自噬从而减轻再灌注诱发的心肌损伤。为验证NECA能抑制线粒体自噬,需要分析溶酶体与线粒体共定位情况(线粒体和溶酶体可以共同定位于细胞的某一特定区域)。现有大鼠心肌H9c2细胞、PBS缓冲液配制的不同浓度NECA(10、100和1000nmol/L)、线粒体红色荧光探针和溶酶体绿色荧光探针、荧光显微镜等充足的实验材料和用具,按步骤简要写出实验过程。
①细胞培养:使用合成培养基时,通常需要加入________等天然成分,在适宜条件下培养大鼠心肌H9c2细胞。
②将在相同且适宜条件下培养的大鼠心肌H9c2细胞随机分为甲、乙、丙、丁四组,分别用________的培养基培养一定时间。
③更换含有荧光探针的新培养基继续培养一段时间,用PBS缓冲液洗涤后,将各组细胞分别制成临时装片,通过________来确定溶酶体与线粒体共定位情况。
18. 当前,全球气候变暖速度和极端高温天气发生频率正在不断上升,高温对水稻产量和品质构成了一定威胁。
(1)研究人员对热敏感水稻进行了高温胁迫处理(结果见表)。据表分析,高温胁迫可能通过影响________降低光反应中光能的捕获。其次,高温时光反应使光能不能有效地转化为_______中的能量,过剩的光能将导致叶绿体的_______结构损伤。
高温胁迫下热敏感水稻的相关指标
高温胁迫处理
叶绿素a含量/(mg·g-1)
叶绿素b含量/(mg·g-1)
叶绿素a/b
Fv/Fm(光反应的光能转化效率)
千粒质量/g
处理前
2.68
0.75
3.57
0.89
27
处理6天后
1.64
0.69
2.38
0.72
22
(2)有人提出,高温还可能通过影响植物的蒸腾作用影响光合速率。研究人员对不同品种热敏感水稻进行检测,发现在高温胁迫下,某一品种水稻叶片的气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度显著升高,说明该途径________(填“是”或“不是”)该品种水稻主要的限制因素。结合上述信息,从光合作用和细胞呼吸的角度分析,胞间CO2浓度显著增加的原因可能是________。
(3)高温胁迫条件还能降低________(填“葡萄糖”“蔗糖”或“淀粉”)转运基因的表达,使运输至穗部和籽粒中的光合产物减少,降低产量。同时,高温胁迫使水稻胚乳中淀粉含量较少,导致稻米品质恶劣,其可能的形成原因是________(答两点)。
(4)以下哪些措施可以改善高温胁迫,提高水稻的产量和品质?_________(多选,填字母)。
A. 利用基因工程的技术,选育耐高温水稻品种
B. 增加水稻种植密度以增加群体抗逆性
C. 高温时段进行田间浅水灌溉,调节稻田温度
D. 适度提前或延后水稻播种期使水稻生殖生长期避开高温胁迫
19. L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种酰胺基水解酶,可催化天冬酰胺脱氨基生成天冬氨酸和氨。L-ASNase具有抗肿瘤活性,已用于治疗淋巴系统的恶性肿瘤。L-ASNase常通过重组菌以蔗糖为碳源进行发酵生产。回答下列问题:
(1)科研人员用重组菌发酵产物制备L-ASNase粗酶液并进行酶活性测定,大致流程如图1所示(注:OD值的大小与被测物质浓度或微生物数量成正比)。
①测定酶活性时,磷酸盐缓冲液的作用是________。
②对照组应在反应开始前加入________。
③计算酶活性是指将________比对,计算出L-ASNase活性。
(2)蔗糖浓度对菌体生长和产酶量有较大的影响。研究人员对初始培养基中的蔗糖质量浓度进行优化,结果如图2所示。图示结果说明,在一定质量浓度范围内,随着蔗糖质量浓度的增加,菌体量和L-ASNase产量________;酶活性随蔗糖质量浓度的增加先上升后下降。
(3)L-天冬酰胺是人体的非必需氨基酸,而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸,使其生长增殖被抑制。为了验证L-ASNase只对淋巴瘤细胞的生长增殖具有抑制作用,兴趣小组同学利用正常淋巴细胞、淋巴瘤细胞、培养液(含细胞生长所需物质)、L-ASNase等进行实验。对照组应设计为:________;实验组设计为:培养液+L-ASNase+淋巴瘤细胞,适宜条件下培养后,观察细胞生长增殖状态,检测细胞内和培养液中L-天冬酰胺含量;预期实验结果为:实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为________,细胞不能正常生长增殖;对照组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为缺乏、正常,细胞正常生长增殖。
20. 回答下列与减数分裂有关的问题:
(1)下图中三个细胞表示基因型为AaBb(两对等位基因分别位于两对同源染色体上)的雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像,正常情况下,图中一定含有等位基因的细胞有________(填字母)。C细胞分裂后得到的子细胞为________。若该个体的一个卵原细胞分裂产生的生殖细胞基因型为AaB,则同时产生的另外三个细胞的基因型为________。
(2)科研人员在研究果蝇(2n=8)减数分裂过程中发现,除存在常规减数分裂外,部分卵原细胞会发生不同于常规减数分裂的“逆反”减数分裂,“逆反”减数分裂在MI(减数第一次分裂)过程中发生着丝粒的分裂和染色体的平均分配,而在MII(减数第二次分裂)过程完成同源染色体的分离,过程如下图1所示。经过大量样本的统计和比对,科学家发现染色体被分配到卵细胞中的概率不同,如下图2所示。
①果蝇在进行常规减数分裂时,与体细胞数目相比,染色体数减半发生的时间是________,“逆反”减数分裂过程中染色体数减半发生的时间是________。
②“逆反”减数分裂Ⅰ与有丝分裂相比,同源染色体行为变化的主要区别是________,基因自由组合发生在“逆反”减数分裂的________过程中。
③“逆反”减数分裂可以使后代产生更多的变异,为生物进化提供更多的原材料,据图2推测原因为________。
21. 自然界中,一些植物由于受到不同因素的影响会出现花粉(雄配子)败育的现象,称为雄性不育。科学家已经在水稻、玉米等作物中选育出雄性不育株用于杂交育种。
(1)雄性不育株在杂交育种中的优势是________。某品种水稻的育性由一对等位基因控制,将其雄性不育株做________(父本/母本)与正常育性植株杂交,F1恢复育性,表明雄性不育由________(显性/隐性)基因控制。由于雄性不育株无法自交产生子代,研究者尝试用不同方法获得理想的雄性不育保持系(使雄性不育性状能遗传下去的品系)。
(2)研究者在水稻中选育了一种受温度影响(温敏)的雄性不育纯合S品系,环境温度高于26℃时表现为雄性不育、低于该温度时恢复育性。S品系在育种中的优势为:高温时雄性不育用于杂交育种,低温时________。
(3)环境温度的剧变常导致温敏雄性不育性状不稳定。科学家通过基因编辑技术获得了雄性不育突变体(mm),又将育性恢复基因M转入另一染色体上,同时转入的还有P基因,称为MGM保持系(图1)。MGM保持系自交过程如图2。
据图2可知,P基因的作用是________,请简述MGM保持系在培育雄性不育植株中的优势________。
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