精品解析：河北省NT20名校2025-2026学年高三上学期12月联考生物试题

NT20名校联合体高三年级12月质量检测考试 生物 注意事项： 1.考试时间为75分钟，满分100分。 2.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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。 1. 细胞生命活动的正常进行离不开各种元素和化合物，下列叙述正确的是（　　） A. 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在 B. Mg是叶绿体中的色素分子必不可少的组成元素 C. 蛋白质空间结构发生变化，其生物活性一定会丧失 D. 真核生物以DNA为遗传物质，原核生物以RNA为遗传物质 2. 生命科学的发展离不开实验的支持，下列叙述正确的是（　　） A. 辛格和尼科尔森通过对细胞膜成分的分析，提出了细胞膜的流动镶嵌模型 B. 鲁宾和卡门利用同位素标记法检测O2中放射性情况，证明光合作用中O2的来源 C. 用纸层析法对光合色素进行分离时，若未见色素带，原因可能是使用了黄化叶片 D. 探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，有氧和无氧条件的都是实验组 3. 下列关于人体内环境及稳态的叙述中，错误的是（　　） A. 在正常生长和分裂的细胞中，原癌基因和抑癌基因的表达存在着稳态 B. 浆细胞识别新冠病毒后产生的抗体属于内环境的组成成分之一 C. 人在剧烈运动时，大量失钠，对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液 D. 神经递质、胰蛋白酶、血红蛋白、葡萄糖不都是内环境的成分 4. 土壤盐分严重影响植物生长与作物产量，细胞质中高Na+对植物有害，清除细胞内Na+是植物耐盐关键。科学家培育的耐盐水稻，借助Ca2+介导的离子跨膜运输减少胞内Na+积累，从而提升抗盐胁迫能力，该水稻具体的作用机制如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. H+进入细胞和Na+运出细胞的方式都为主动运输 B. 转运蛋白C能同时转运H+和Na+，故其不具有特异性 C. 细胞膜上的Na+/H+反向运输体将Na+运出细胞的能量直接来自ATP D. 使用Na+受体抑制剂会降低植物的抗盐胁迫能力 5. 细胞周期分为分裂间期和分裂期（M期），分裂间期又分为G1期、S期（DNA复制）和G2期。胸苷（TdR）是一种DNA合成抑制剂，可使细胞周期同步化。已知小鼠ES细胞G1、S、G2、M期依次为11h、8h、4h、2h，经第一次阻断，S期细胞立刻被抑制，洗去TdR可恢复正常的细胞周期，后经过第二次阻断处理后所有细胞最终停留在G1/S交界处。图1为细胞周期各时期示意图，图2为小鼠细胞（2n=40）正常分裂时染色体数量变化部分曲线，下列相关叙述错误的是（　　） A. 上述实验过程中所使用的TdR可能是一种可逆的DNA复制抑制剂 B. 若要使所有细胞均停留在G1/S交界处，第二次阻断应在第一次洗去TdR后8~17h进行 C. 图2既可以表示小鼠细胞在进行有丝分裂，也可以表示其在进行减数分裂 D. 图2中，若b=20，d=1，则②表示的细胞可能发生基因重组 6. HIV由核衣壳和包膜两部分组成，包膜的化学组成与细胞膜一致，核衣壳包括衣壳蛋白、两条单链RNA等，其具体结构和入侵宿主细胞及繁殖过程如下图所示。现参考噬菌体侵染实验的流程，以HIV和其宿主细胞为材料进行相关实验。下列叙述错误的是（　　） A. 用32P标记的HIV侵染未标记的宿主细胞，搅拌离心后，能在宿主细胞的表面和细胞内检测到放射性 B. HIV在宿主细胞中遗传信息传递过程与肺炎链球菌的不完全相同 C. HIV逆转录得到的DNA片段以脱氧核糖和磷酸交替连接作为基本骨架 D. 用32P标记HIV侵染未标记的宿主细胞，搅拌离心后，若沉淀中放射性较强、上清液中几乎不含放射性，则说明HIV的遗传物质是RNA 7. 全色盲是一种视网膜疾病。某夫妻都是全色盲患者，二人因生育去医院做遗传咨询，医生询问了两人家族病史并做了相应检查，发现丈夫（Ⅱ-4）和其姐姐（Ⅱ-3）患病是H基因突变所致，妻子（Ⅱ-5）患病是G基因突变所致。经检查发现Ⅰ-1和Ⅰ-2携带了由H基因突变形成的①②基因，其DNA模板链序列如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 根据图1可推测全色盲的遗传方式是伴X隐性遗传 B. 据图2分析，导致丈夫患病的基因是② C. 不考虑新突变，若该夫妻生育健康孩子的概率为1/4，则夫妻的基因型分别是Ggbh、ggHh D. 可通过B超检查检测该夫妻所有胎儿是否患全色盲 8. 下列有关变异的说法错误的是（　　） A. 原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，可能是基因突变的结果 B. 亚硝酸盐改变核酸的碱基可引发基因突变 C. 原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，属于染色体变异 D. 果蝇出现花斑眼是由于染色体某一片段倒位引起的染色体变异 9. 乙脑病毒可在库蚊唾液腺中大量繁殖，野生库蚊（aabb）在叮咬人时将病毒传染给人。库蚊对杀虫剂溴氰菊酯产生了一定的抗药性。科学家获得一种显性突变库蚊（AABB），A、B基因自由组合，而且只含A或B一种显性基因的胚胎致死。下列说法正确的是（　　） A. 库蚊及寄生在其体内的乙脑病毒所含有的全部基因组成库蚊种群的基因库 B. 若纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（aabb）交配产生F1，F1雌雄个体交配产生F2，F₂群体中A基因频率是45% C. 基因突变产生新的等位基因，可以使种群的基因频率发生变化 D. 基因重组增强了生物变异的多样性，但不影响进化的速度和方向 10. 生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。下列情况能体现出生长素这一特点的是（　　） A. 植物的顶端优势 B. 胚芽鞘的向光性 C. 植物倒伏后茎向上弯曲生长 D. 适宜浓度的生长素能促进插条生根 11. 心肌细胞与神经细胞类似，均具有生物电现象。两者静息电位的形成机制相似，但动作电位明显不同，心肌细胞的动作电位分为0~4五个时期，其膜电位变化及形成机制如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 若病人细胞外溶液中的K+浓度降低，可能导致心肌细胞兴奋性降低 B. 兴奋性神经递质作用于心肌细胞，引起Na+快速内流而出现0期 C. 4期K+和Na+内流都是以主动运输的方式，逆浓度梯度进入心肌细胞 D. 2期膜电位维持在较稳定水平的主要原因是K+外流和Ca2+内流 12. 免疫功能异常可能引发多种疾病。下列叙述错误的是（　　） A. 花粉过敏是过敏原再次进入机体后，与肥大细胞表面的抗体结合而引发的过敏反应 B. 风湿性心脏病可能是由于感染了某种链球菌而引发的自身免疫病 C. 人类免疫缺陷病毒（HIV）能够攻击人的免疫系统，人体感染后无法分泌抗HIV的抗体 D. 目前针对HIV缺乏有效的疫苗，抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖 13. 黄毛鼠与人体一样，都是恒温动物，测得黄毛鼠在不同环境温度下独居或聚群时的耗氧量（代表产热量）测定值见下图。下列叙述正确的是（　　） A. 10℃时，由于温度降低，酶的活性下降，黄毛鼠代谢减慢 B. 聚群个体比独居个体耗氧量少，可能是“抱团取暖”减少了热量散失 C. 与20℃相比，10℃时黄毛鼠产热量增加，散热量减少 D. 10℃时，聚群个体下丘脑合成并分泌的促甲状腺激素比独居的少 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 光合作用和呼吸作用是生物重要的代谢活动，下列叙述错误的是（　　） A. 人体剧烈运动时，肌肉细胞的CO2释放量大于O2消耗量 B. 无论有氧呼吸还是无氧呼吸，释放的能量大部分都以热能的形式散失 C. 类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成 D. 水光解的过程即是光反应，植物体内产生O2的过程不止光合作用 15. 甲基化读取蛋白Y识别甲基化修饰的mRNA，引起基因表达效应改变，如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 甲基化通过抑制转录过程调控基因表达 B. 核糖体中有相应的酶，可将氨基酸结合到特定tRNA的端 C. 蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制表达 D. RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移动方向不同 16. 果蝇外骨骼角质中表皮烃的含量不仅影响果蝇的环境适应能力，也影响果蝇的交配对象选择（如图）。表皮烃的合成受mFAS基因控制。下列叙述正确的是（　　） A. 隔离、突变、自然选择是物种形成的三个环节 B. 果蝇物种B通过改变自身形态结构及功能适应干旱的环境即为适应的形成过程 C. 果蝇种群A和种群B交配减少加速了新物种的形成 D. 生物进化不一定形成新的物种 17. 如图是人体对某病毒的部分免疫过程示意图，Ⅰ~Ⅶ表示不同种类的细胞，Th细胞表示辅助性T细胞，a~g代表不同的物质。下列叙述错误的是（　　） A. 再次接触相同抗原时，Ⅵ细胞能迅速做出反应，分泌抗体 B. V细胞的激活需要的两个信号分别是病原体的直接接触和细胞因子的刺激 C. 病毒侵入人体后，体液免疫和细胞免疫均会发挥作用 D. 清除体内病毒属于免疫系统的免疫防御功能，这是免疫系统最基本的功能 18. 运动过程中，人的体温、血压、脉搏和呼吸频率等指标会有所上升。停止运动后，这些指标又从“高位”逐渐回落，直到与运动前相差无几。下图是运动前后血液中肾上腺素浓度的变化。下列说法错误的是（　　） A. 肾上腺素的分泌受“下丘脑—垂体—靶腺轴”的调控，维持激素含量的相对稳定 B. 肾上腺素使代谢加快，保证机体在运动过程中有更多的能量供应 C. 肾上腺素能催化肝糖原分解为葡萄糖，进而提高血糖含量 D. 胰岛素可降低血糖，肾上腺素可使血糖升高，二者作用相抗衡 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 自然界的植物丰富多样，为了应对外界环境的变化，植物在长期的进化过程中逐渐形成了自己独特的代谢过程。根据光合作用中的碳同化途径的不同，可把植物分为C3植物、C4植物和CAM植物。请回答下列问题： （1）图1是C3植物碳元素代谢途径的示意图。①、②、③、④代表的是物质，A、B、C、D代表的是生理过程，则①、③依次是_______、______。 （2）若用14C标记CO2，请用箭头表示C3植物14CO2中碳原子在暗反应过程中的转移路径：______。C4植物将CO2固定为C3发生的具体场所是______。 （3）大田种植玉米时，“正其行，通其风”的主要目的是通过增加______提高光合速率以增加产量。 （4）CAM植物叶肉细胞液泡的pH夜晚比白天要______（填“高”或“低”）。CAM植物之所以适应干旱地区的环境变化，是因为CAM植物白天气孔关闭进行卡尔文循环，其利用的CO2来源于______（写出两点）；在夜晚吸收的CO2能否立即用于C3途径？______（填“能”或“不能”），可能的原因是______。 20. 胰岛素是由胰岛B细胞合成的。合成过程如下：游离核糖体最初合成的多肽，主要是一段具有23个氨基酸残基的信号序列，被位于细胞质基质中的信号识别颗粒（SRP）识别，并导致蛋白质合成暂时中止，SRP引导核糖体附着于内质网上，继续蛋白质的合成（如图1所示）。在内质网中产生具有109个氨基酸残基的前胰岛素原，内质网腔中的信号肽酶切除其信号肽部分，产生胰岛素原；胰岛素原随内质网出芽产生的囊泡进入到高尔基体，并被其腔中的蛋白酶将其中间的一段（C肽）脱去并分泌到血液中，最终生成由A、B链组成的具有51个氨基酸残基的成熟的胰岛素（如图2所示）。请回答下列问题： （1）据图1分析，信号肽引导新合成的蛋白质进入内质网腔时，需依赖内质网膜上的______。从内质网腔输出的蛋白质并不包含信号肽，其原因是______。 （2）胰岛素的合成、加工和运输需要多种细胞结构协调配合：核糖体是“生产蛋白质的机器”，其化学成分为______；囊泡包裹着蛋白质，沿着______在细胞内定向运输，囊泡膜具有一定的流动性，这是膜相互转化的基础，囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成细胞的______，这些膜在结构和功能上紧密联系。 （3）前胰岛素原切除信号肽及C肽产生一分子胰岛素，该过程至少需要消耗______分子水。已知成熟的胰岛素中有5个游离的羧基，那么组成成熟的胰岛素的氨基酸中有______个羧基。若让胰岛素基因在大肠杆菌体内合成胰岛素，会导致胰岛素无生物活性，其原因是______。 （4）对于接受胰岛素治疗的患者，由于体内同时存在外源注射的胰岛素以及自身胰岛细胞分泌的胰岛素，直接测定血中胰岛素水平并不能很好地评价自身胰岛功能，请你结合题干资料，提出一种可能的检测指标或者方法_______。 21. 蜜蜂为社会性昆虫，雌蜂（2n=32）因取食蜂王浆的差异而发育成蜂王或者工蜂，蜂王可以正常减数分裂产生卵细胞，卵细胞可以直接发育成雄蜂，或者与雄蜂通过假减数分裂产生的精子进行受精，工蜂不育。蜜蜂的体色有黑色或红棕色两种，受一对等位基因（A/a）控制，全身被覆长绒毛或短绒毛，受另外一对等位基因（B/b）控制。某研究小组对蜜蜂进行了如下杂交实验，不考虑突变，所有配子和受精卵均正常存活，所有卵细胞发育成雄蜂和受精并发育成雌蜂的概率相同。请回答下列问题： 杂交亲本 子代各表型中的个体数量 杂交组合 父本 母本 黑体长绒毛 黑体短绒毛 红棕体长绒毛 红棕体短绒毛 雌 雄 雌 雄 雌 雄 雌 雄 ① 黑体长绒毛 黑体长绒毛 399 100 0 100 0 99 0 100 ② 红棕体短绒毛 黑体长绒毛 99 100 100 101 100 100 101 100 （1）下图表示蜜蜂进行细胞分裂时，分裂后期的细胞模式图（显示部分染色体），其中丁细胞内有______个染色体组，图中能够在蜂王体内找到的细胞有______。图甲所示时期的特点为_______。 （2）根据杂交组合①可判断体色中显性性状为______，原因是______。杂交组合①中母本的基因型为______。 （3）利用杂交组合②可说明两对基因的遗传遵循自由组合定律，依据是______。 22. 某种鸟类（2n=48）的羽毛颜色有黑色（存在黑色素）、黄色（仅有黄色素，没有黑色素）和白色（无色素）3种，黑色素和黄色素本质均不是蛋白质。该性状由2对基因控制，分别是Z染色体上的1对等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和常染色体上的1对等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）。请回答下列问题： （1）对该鸟类基因组测序时染色体形态有______种。 （2）F1黑羽、黄羽和白羽比例为_______，子代黄羽雌鸟的基因型为______。让子代黑羽雄鸟与白羽雌鸟杂交，后代表型及比例为_______。 （3）上述基因对鸟的羽毛颜色控制体现基因与性状关系为______。 （4）科研工作者将一个致死基因S（纯合致死，如、）导入黑羽雄鸟的某条Z染色体上，请利用图中子代设计最简便一代杂交实验，探究该致死基因导入的Z染色体位置。写出实验思路和预期结果______。 23. 糖尿病是世界上最常见代谢紊乱疾病之一。绿茶中的茶多酚具有减肥、抗氧化、降血糖等作用。葛根既是食材又是药材，在古代就是治疗消渴症（糖尿病）的主要药材之一。药食同源的药物除了具有保健效果，还具有不良反应较少的优点。科研人员探究了葛根提取物与茶多酚对2型糖尿病小鼠的协同治疗效果。请回答下列问题： （1）当血糖含量降低时，升血糖的激素除胰高血糖素外还有______（至少答出两种），此时下丘脑还可通过______（填“交感神经”或“副交感神经”）使胰岛A细胞分泌激素量增加。当血糖含量上升时，胰岛B细胞可接受______（至少答出两种）等信号分子的刺激进而分泌胰岛素，使血糖降低。 （2）空白组为正常小鼠，其余组为2型糖尿病模型小鼠。空白组与模型组灌胃蒸馏水，葛根提取物组与茶多酚组分别灌胃相应的药物，协同组灌胃葛根提取物和茶多酚。连续灌胃4周后检测相关指标，结果如图所示。本实验的自变量是______（答出3个）。由图一可知，不同药物处理对2型糖尿病小鼠空腹血糖含量的影响是______。分析图二、图三可知2型糖尿病小鼠血糖含量高的原因可能是______，茶多酚、葛根提取物联合使用效果更好的原因是______。 （3）目前2型糖尿病的控制方法主要为口服药物，但长期服用降糖药可能会产生副作用。从安全性角度分析本实验的研究意义是：______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ NT20名校联合体高三年级12月质量检测考试 生物 注意事项： 1.考试时间为75分钟，满分100分。 2.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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。 1. 细胞生命活动的正常进行离不开各种元素和化合物，下列叙述正确的是（　　） A. 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在 B. Mg是叶绿体中的色素分子必不可少的组成元素 C. 蛋白质空间结构发生变化，其生物活性一定会丧失 D. 真核生物以DNA为遗传物质，原核生物以RNA为遗传物质 【答案】A 【解析】 【详解】A、生物体内的糖类主要作为能源物质和结构物质，生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在，A正确； B、Mg²⁺是叶绿素分子的必需元素（形成叶绿素a和叶绿素b的核心成分），但叶绿体中的类胡萝卜素（如胡萝卜素、叶黄素）不含Mg，B错误； C、蛋白质空间结构改变（如变性）通常导致生物活性丧失（如酶失活），但某些蛋白质（如某些载体蛋白）在复性后活性可恢复，C错误； D、凡具有细胞结构的生物（包括真核生物和原核生物）均以DNA为遗传物质，仅部分病毒以RNA为遗传物质，D错误。 故选A。 2. 生命科学的发展离不开实验的支持，下列叙述正确的是（　　） A. 辛格和尼科尔森通过对细胞膜成分的分析，提出了细胞膜的流动镶嵌模型 B. 鲁宾和卡门利用同位素标记法检测O2中的放射性情况，证明光合作用中O2的来源 C. 用纸层析法对光合色素进行分离时，若未见色素带，原因可能是使用了黄化的叶片 D. 探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，有氧和无氧条件的都是实验组 【答案】D 【解析】 【详解】A．辛格和尼科尔森于1972年提出流动镶嵌模型，其依据是膜蛋白的运动性实验（如荧光标记融合实验），而非细胞膜成分分析，A错误； B．鲁宾和卡门利用同位素18O分别标记H2O和CO2，证明光合作用中O2全部来源于H2O，但18O是稳定同位素，不具放射性，B错误； C．纸层析法分离光合色素时，若未见任何色素带，可能因层析液选择错误、层析液浸没过滤液细线等操作失误导致，黄化叶片虽叶绿素含量低，但仍含胡萝卜素、叶黄素，层析后应出现黄色和橙黄色色素带，C错误； D．探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，有氧组和无氧组均属于实验组，二者形成对比实验（相互对照），无单独对照组，D正确。 故选D。 3. 下列关于人体内环境及稳态的叙述中，错误的是（　　） A. 在正常生长和分裂的细胞中，原癌基因和抑癌基因的表达存在着稳态 B. 浆细胞识别新冠病毒后产生的抗体属于内环境的组成成分之一 C. 人在剧烈运动时，大量失钠，对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液 D. 神经递质、胰蛋白酶、血红蛋白、葡萄糖不都是内环境的成分 【答案】B 【解析】 【详解】A、在正常细胞中，原癌基因负责调节细胞周期，抑癌基因抑制细胞异常增殖，二者表达水平保持动态平衡，维持细胞正常分裂的稳态，A正确； B、浆细胞不能识别抗原，B错误； C、钠离子主要存在于细胞外液，是维持细胞外液渗透压的主要离子。剧烈运动时大量失钠，对细胞外液渗透压的影响显著大于细胞内液，C正确； D、神经递质（信息分子）、葡萄糖（营养物质）属于内环境，胰蛋白酶（存在于消化道）、血红蛋白（位于红细胞内）不属于内环境成分，D正确。 故选B。 4. 土壤盐分严重影响植物生长与作物产量，细胞质中高Na+对植物有害，清除细胞内Na+是植物耐盐关键。科学家培育的耐盐水稻，借助Ca2+介导的离子跨膜运输减少胞内Na+积累，从而提升抗盐胁迫能力，该水稻具体的作用机制如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. H+进入细胞和Na+运出细胞的方式都为主动运输 B. 转运蛋白C能同时转运H+和Na+，故其不具有特异性 C. 细胞膜上的Na+/H+反向运输体将Na+运出细胞的能量直接来自ATP D. 使用Na+受体抑制剂会降低植物的抗盐胁迫能力 【答案】D 【解析】 【详解】A、膜外，H+经转运蛋白C进入细胞内是顺浓度梯度，同时可驱动转运蛋白C将Na+运输到细胞外，H+进入细胞的方式为被动运输；Na+运出细胞是逆浓度梯度，需要H+顺浓度梯度所产生的电化学势能提供能量，所以Na+运出细胞的方式为主动运输，A错误； B、转运蛋白C能同时转运H+和Na+，而不能转运其他离子，故其仍具有特异性，B错误； C、细胞膜上的Na+/H+反向运输体将Na+运出细胞的能量直接来自H+顺浓度梯度所产生的电化学势能，H+浓度差的维持需要H+泵的参与，该过程逆浓度梯度运输H+，需要消耗ATP，所以细胞膜上的Na+/H+反向运输体将Na+运出细胞的能量间接来自ATP，C错误； D、胞外Na+与受体结合使胞内H2O2浓度上升，进而促进转运蛋白B将Ca2+运进细胞，胞内Ca2+会促进转运蛋白C将Na+排出细胞，从而降低细胞内Na+浓度，提高植物的抗盐胁迫能力，因此使用Na+受体抑制剂会降低植物的抗盐胁迫能力，D正确。 故选D。 5. 细胞周期分为分裂间期和分裂期（M期），分裂间期又分为G1期、S期（DNA复制）和G2期。胸苷（TdR）是一种DNA合成抑制剂，可使细胞周期同步化。已知小鼠ES细胞G1、S、G2、M期依次为11h、8h、4h、2h，经第一次阻断，S期细胞立刻被抑制，洗去TdR可恢复正常的细胞周期，后经过第二次阻断处理后所有细胞最终停留在G1/S交界处。图1为细胞周期各时期示意图，图2为小鼠细胞（2n=40）正常分裂时染色体数量变化部分曲线，下列相关叙述错误的是（　　） A. 上述实验过程中所使用的TdR可能是一种可逆的DNA复制抑制剂 B. 若要使所有细胞均停留在G1/S交界处，第二次阻断应在第一次洗去TdR后8~17h进行 C. 图2既可以表示小鼠细胞在进行有丝分裂，也可以表示其在进行减数分裂 D. 图2中，若b=20，d=1，则②表示的细胞可能发生基因重组 【答案】D 【解析】 【详解】A、上述实验过程中第一次使用的TdR能抑制DNA复制，洗去后，DNA恢复复制，可知TdR可能是一种可逆的DNA复制抑制剂，A正确； B、根据题意分析，经第一次阻断，S期细胞立刻被抑制，则细胞最慢的停留在G1/S交界处，最快的停留在S/G2交界处，前者通过8h达到后者，后者通过4+2+11=17h到达下一个周期的前者，因此若要使所有细胞均停留在G1/S交界处，应该让最慢的细胞出S期，让最快的细胞不能再次进入S期，则第二次阻断应该在第一次洗去TdR之后8~17h进行，B正确； C、图2若纵坐标是染色体数和染色体组数，由图可知，存在染色体数和染色体组数加倍的时期，即着丝粒分裂，发生有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，则该曲线既可以表示小鼠细胞在进行有丝分裂，也可以表示其在进行减数分裂，C正确； D、小鼠细胞2n=40，图2中，若b=20，d=1，则②发生在减数第二次分裂后期，表示的细胞可能发生着丝粒分裂，而基因重组发生在减数第一次分裂前期或后期，D错误。 故选D。 6. HIV由核衣壳和包膜两部分组成，包膜的化学组成与细胞膜一致，核衣壳包括衣壳蛋白、两条单链RNA等，其具体结构和入侵宿主细胞及繁殖过程如下图所示。现参考噬菌体侵染实验的流程，以HIV和其宿主细胞为材料进行相关实验。下列叙述错误的是（　　） A. 用32P标记的HIV侵染未标记的宿主细胞，搅拌离心后，能在宿主细胞的表面和细胞内检测到放射性 B. HIV在宿主细胞中遗传信息传递过程与肺炎链球菌的不完全相同 C. HIV逆转录得到的DNA片段以脱氧核糖和磷酸交替连接作为基本骨架 D. 用32P标记的HIV侵染未标记的宿主细胞，搅拌离心后，若沉淀中放射性较强、上清液中几乎不含放射性，则说明HIV的遗传物质是RNA 【答案】D 【解析】 【详解】A、32P标记HIV的包膜和RNA，由图可知HIV通过包膜与宿主细胞的细胞膜相互融合的方式侵入宿主细胞，因此用32P标记的HIV侵染未标记的宿主细胞，搅拌离心后能在宿主细胞的表面和细胞内检测到放射性，A正确； B、HIV为逆转录病毒，其在宿主细胞中遗传信息传递过程包括逆转录、DNA复制、转录和翻译过程，肺炎链球菌的遗传信息传递过程包括DNA复制、转录和翻译过程，即HIV在宿主细胞中遗传信息传递过程与肺炎链球菌的不完全相同，B正确； C、HIV逆转录得到的DNA片段和其他DNA一样，且结构也是以脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链作为基本骨架的，C正确； D、32P标记HIV的包膜和RNA，由图可知HIV通过包膜与宿主细胞的细胞膜相互融合的方式侵入宿主细胞，因此用32P标记的HIV侵染未标记的宿主细胞，搅拌离心后能在宿主细胞的表面和细胞内检测到放射性，不能说明HIV的遗传物质是RNA，D错误。 故选D。 7. 全色盲是一种视网膜疾病。某夫妻都是全色盲患者，二人因生育去医院做遗传咨询，医生询问了两人家族病史并做了相应检查，发现丈夫（Ⅱ-4）和其姐姐（Ⅱ-3）患病是H基因突变所致，妻子（Ⅱ-5）患病是G基因突变所致。经检查发现Ⅰ-1和Ⅰ-2携带了由H基因突变形成的①②基因，其DNA模板链序列如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 根据图1可推测全色盲的遗传方式是伴X隐性遗传 B. 据图2分析，导致丈夫患病的基因是② C. 不考虑新突变，若该夫妻生育健康孩子的概率为1/4，则夫妻的基因型分别是Ggbh、ggHh D. 可通过B超检查检测该夫妻所有胎儿是否患全色盲 【答案】C 【解析】 【详解】A、图1中Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，却生出了患病的女儿Ⅱ-3，根据“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子正常非伴性”，可推测全色盲的遗传方式是常染色体隐性遗传，并非伴X隐性遗传，A错误； B、结合图2DNA序列分析，丈夫的父亲有两个①②突变基因表现为正常，丈夫的母亲含有一个①突变基因也表现为正常，丈夫只能从母亲获得突变后的①基因，若从父亲处获得②基因，则患病丈夫与父亲的基因型一致，应该表现为正常，所以患病丈夫从父母处获得的均为①基因，即导致丈夫患病的基因是①，B错误； C、不考虑新突变时，若该夫妻生育健康孩子的概率为1/4，即后代不患全色盲G_H_的概率为1/4，推测夫妻基因型为Gghh（丈夫）和ggHh（妻子），C正确； D、全色盲是一种视网膜疾病，通过B超检查无法检测出该夫妻所有胎儿是否患全色盲，可通过基因检测胎儿的相关基因，可提前确定胎儿是否患病，从而预防疾病，D错误。 故选C。 8. 下列有关变异的说法错误的是（　　） A. 原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，可能是基因突变的结果 B. 亚硝酸盐改变核酸的碱基可引发基因突变 C 原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，属于染色体变异 D. 果蝇出现花斑眼是由于染色体某一片段倒位引起的染色体变异 【答案】D 【解析】 【详解】A、基因突变指DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失，导致碱基序列改变。原癌基因H-ras编码的蛋白质氨基酸改变，可能由碱基替换引起，属于基因突变，A正确； B、亚硝酸盐属于化学诱变剂，可通过改变碱基结构（如使胞嘧啶脱氨变为尿嘧啶）引发基因突变，B正确； C、原癌基因N-myc异常扩增导致了基因数目的增加，属于染色体结构变异（重复），C正确； D、果蝇的花斑眼是由于染色体片段的易位造成的，D错误。 故选D。 9. 乙脑病毒可在库蚊唾液腺中大量繁殖，野生库蚊（aabb）在叮咬人时将病毒传染给人。库蚊对杀虫剂溴氰菊酯产生了一定的抗药性。科学家获得一种显性突变库蚊（AABB），A、B基因自由组合，而且只含A或B一种显性基因的胚胎致死。下列说法正确的是（　　） A. 库蚊及寄生在其体内的乙脑病毒所含有的全部基因组成库蚊种群的基因库 B. 若纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（aabb）交配产生F1，F1雌雄个体交配产生F2，F₂群体中A基因频率是45% C. 基因突变产生新的等位基因，可以使种群的基因频率发生变化 D. 基因重组增强了生物变异的多样性，但不影响进化的速度和方向 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因库指一个种群中全部个体所含有的全部基因，乙脑病毒不属于库蚊种群，其基因不应计入库蚊基因库，A错误； B、纯合雄蚊（AABB）×野生雌蚊（aabb）→F₁全为AaBb，F₁雌雄交配后F₂理论比例：A_B_（9）：A_bb（3）：aaB_（3）：aabb（1），因“只含A或B一种显性基因的胚胎致死”，故A_bb（AAbb、Aabb）和aaB_（aaBB、aaBb）均致死。存活基因型及比例是AABB（1）、AaBb（4）、AABb（2）、aabb（1），仅考虑A/a，F₂群体中A基因频率是（3×2＋6）/（10×2）×100%=60%，B错误； C、种群基因频率是某基因占其全部等位基因的比值，基因突变可产生新等位基因，可以改变种群基因频率，C正确； D、基因重组通过产生新基因型增强变异多样性，虽不直接改变基因频率，但为自然选择提供更多原材料，可间接影响进化速度和方向（自然选择决定方向），D错误。 故选C。 10. 生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。下列情况能体现出生长素这一特点的是（　　） A. 植物的顶端优势 B. 胚芽鞘的向光性 C. 植物倒伏后茎向上弯曲生长 D. 适宜浓度的生长素能促进插条生根 【答案】A 【解析】 【详解】A、顶端优势指顶芽优先生长而侧芽受抑制的现象。顶芽产生的生长素通过极性运输至侧芽，导致侧芽处生长素浓度过高而抑制其生长，体现了生长素作用的两重性，A正确； B、胚芽鞘向光性是由于单侧光引起生长素分布不均，背光侧浓度较高促进生长更快，但未体现高浓度抑制（背光侧浓度仍在促进范围内），B错误； C、植物倒伏后茎向上弯曲是重力导致近地侧生长素浓度升高，促进细胞伸长（未达到抑制浓度），属于单一促进作用，C错误； D、适宜浓度生长素促进生根仅体现促进作用，未涉及高浓度抑制，D错误。 故选A。 11. 心肌细胞与神经细胞类似，均具有生物电现象。两者静息电位的形成机制相似，但动作电位明显不同，心肌细胞的动作电位分为0~4五个时期，其膜电位变化及形成机制如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 若病人细胞外溶液中的K+浓度降低，可能导致心肌细胞兴奋性降低 B. 兴奋性神经递质作用于心肌细胞，引起Na+快速内流而出现0期 C. 4期K+和Na+内流都是以主动运输的方式，逆浓度梯度进入心肌细胞 D. 2期膜电位维持在较稳定水平的主要原因是K+外流和Ca2+内流 【答案】C 【解析】 【详解】A、静息时，心肌细胞钾离子外流，若细胞外溶液中K+浓度降低，会使心肌细胞内外钾离子浓度差变大，钾离子外流增多，静息电位绝对值增大，从而可能导致心肌细胞兴奋性降低，A正确； B、由图可知，0期时Na+快速内流，兴奋性神经递质作用于心肌细胞，可引起Na+快速内流进而出现0期，B正确； C、4期时，K+内流是逆浓度梯度进行的，属于主动运输，Na+内流是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散，C错误； D、从图中能够看出，2期膜电位维持在较稳定水平，主要原因是K+外流和Ca2+内流同时存在，二者达到平衡，D正确。 故选C。 12. 免疫功能异常可能引发多种疾病。下列叙述错误的是（　　） A. 花粉过敏是过敏原再次进入机体后，与肥大细胞表面的抗体结合而引发的过敏反应 B. 风湿性心脏病可能是由于感染了某种链球菌而引发的自身免疫病 C. 人类免疫缺陷病毒（HIV）能够攻击人的免疫系统，人体感染后无法分泌抗HIV的抗体 D. 目前针对HIV缺乏有效的疫苗，抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖 【答案】C 【解析】 【详解】A、花粉过敏是过敏原再次进入机体后，与肥大细胞表面的抗体结合，使得肥大细胞释放组织胺等物质，从而引发过敏反应，A正确； B、风湿性心脏病可能是由于感染了某种链球菌，机体产生的抗体错误地攻击心脏组织，属于自身免疫病，B正确； C、人类免疫缺陷病毒（HIV）能够攻击人免疫系统，主要是攻击辅助性T细胞，但人体感染后会发生体液免疫，可以分泌抗HIV的抗体，C错误； D、目前针对HIV缺乏有效的疫苗，抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖，D正确。 故选C。 13. 黄毛鼠与人体一样，都是恒温动物，测得黄毛鼠在不同环境温度下独居或聚群时的耗氧量（代表产热量）测定值见下图。下列叙述正确的是（　　） A. 10℃时，由于温度降低，酶的活性下降，黄毛鼠代谢减慢 B. 聚群个体比独居个体耗氧量少，可能是“抱团取暖”减少了热量散失 C. 与20℃相比，10℃时黄毛鼠产热量增加，散热量减少 D. 10℃时，聚群个体下丘脑合成并分泌促甲状腺激素比独居的少 【答案】B 【解析】 【详解】A、黄毛鼠是恒温动物，体温不会随环境温度降低而下降，体内酶的活性基本保持稳定，代谢不会减慢，且10℃时耗氧量（产热）高于20℃，说明代谢是加快的。 A错误 ； B、从图表能看出，相同环境温度下，群体数量越多，耗氧量越低；“抱团取暖”可以减少个体的散热面积，进而减少热量散失，所以群体整体的产热需求（耗氧量）低于独居个体。B正确 ； C、与 20℃相比，10℃时环境温度更低，黄毛鼠需要更多产热来维持体温，因此耗氧量（产热量）更高；又因为恒温动物产热 = 散热，所以 10℃时产热量和散热量均比 20℃时高。C错误； D、10℃时，聚群体耗氧量低，说明产热需求少，下丘脑合成并分泌的促甲状腺激素释放激素（而非促甲状腺激素，促甲状腺激素由垂体分泌）会比独居的少。D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 光合作用和呼吸作用是生物重要的代谢活动，下列叙述错误的是（　　） A. 人体剧烈运动时，肌肉细胞的CO2释放量大于O2消耗量 B. 无论有氧呼吸还是无氧呼吸，释放的能量大部分都以热能的形式散失 C. 类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成 D. 水光解的过程即是光反应，植物体内产生O2的过程不止光合作用 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、人体肌肉细胞的有氧呼吸中，CO2释放量等于O2消耗量；而人体细胞无氧呼吸（产生乳酸）不产生CO2。因此，即使剧烈运动，肌肉细胞的CO2释放量等于O2消耗量，不会 “大于”，A错误； B、有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量中，大部分以热能形式散失，少部分储存于ATP中，B正确； C、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，不吸收红光，因此无法利用红光的能量参与光反应中 ATP 的合成，C错误； D、水光解是光反应的核心步骤之一，但光反应还包括ATP合成、NADPH生成等过程；植物体内产生O2的过程不止有光合作用，还可以来自H2O2的分解，D错误。 故选ACD。 15. 甲基化读取蛋白Y识别甲基化修饰的mRNA，引起基因表达效应改变，如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 甲基化通过抑制转录过程调控基因表达 B. 核糖体中有相应的酶，可将氨基酸结合到特定tRNA的端 C. 蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制表达 D. RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移动方向不同 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、观察可知，甲基化是发生在mRNA 上，通过影响mRNA的翻译或稳定性来调控基因表达，A错误； B、将氨基酸活化并连接到特定tRNA上的过程，是由氨酰-tRNA合成酶催化的，这种酶存在于细胞质中，而不是在核糖体上，B错误； C、从图中可以看出甲基化的 mRNA 会降解，而蛋白 Y与甲基化的 mRNA结合后可以表达，说明蛋白Y结合甲基化的mRNA并促进表达，C错误； D、RNA聚合酶沿DNA模板链的3'→5'方向移动，核糖体沿mRNA的5'→3'方向移动，由于DNA链方向与mRNA互补，两者移动方向实际相反，D正确。 故选ABC。 16. 果蝇外骨骼角质中表皮烃的含量不仅影响果蝇的环境适应能力，也影响果蝇的交配对象选择（如图）。表皮烃的合成受mFAS基因控制。下列叙述正确的是（　　） A. 隔离、突变、自然选择是物种形成的三个环节 B. 果蝇物种B通过改变自身形态结构及功能适应干旱的环境即为适应的形成过程 C. 果蝇种群A和种群B交配减少加速了新物种的形成 D. 生物的进化不一定形成新的物种 【答案】CD 【解析】 【详解】A、物种形成的三个环节是突变和基因重组、自然选择及隔离，并非隔离、突变、自然选择，A错误； B、适应的形成是生物在与环境的相互作用过程中，经过长期的自然选择而逐渐形成的，不只是果蝇物种B改变自身形态结构及功能适应干旱环境这一个方面，B错误； C、果蝇种群A和种群B交配减少，导致种群间的基因交流减少，基因频率向不同方向发生改变，最终形成生殖隔离，加速了新物种的形成，C正确； D、生物进化的实质是种群基因频率的改变，而新物种形成的标志是生殖隔离的形成，所以生物的进化不一定形成新的物种，D正确。 故选CD。 17. 如图是人体对某病毒的部分免疫过程示意图，Ⅰ~Ⅶ表示不同种类的细胞，Th细胞表示辅助性T细胞，a~g代表不同的物质。下列叙述错误的是（　　） A. 再次接触相同抗原时，Ⅵ细胞能迅速做出反应，分泌抗体 B. V细胞的激活需要的两个信号分别是病原体的直接接触和细胞因子的刺激 C. 病毒侵入人体后，体液免疫和细胞免疫均会发挥作用 D. 清除体内病毒属于免疫系统的免疫防御功能，这是免疫系统最基本的功能 【答案】AB 【解析】 【详解】A、再次接触相同抗原时，Ⅵ记忆B细胞能迅速增殖分化形成浆细胞，浆细胞分泌抗体，而记忆B细胞本身不能分泌抗体，A错误； B、V细胞是B细胞，激活B细胞的信号分别是病原体和B细胞直接接触以及辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，B错误； C、病毒侵入人体后，先在体液中被抗体初步抵御（体液免疫）。 若病毒侵入宿主细胞，需细胞毒性T细胞裂解被感染细胞（细胞免疫），释放病毒后与抗体结合，形成沉淀，二者协同发挥作用，C正确； D、免疫防御是免疫系统最基本的功能，主要针对外来病原体，清除体内病毒属于免疫系统的免疫防御功能，D正确。 故选AB。 18. 运动过程中，人的体温、血压、脉搏和呼吸频率等指标会有所上升。停止运动后，这些指标又从“高位”逐渐回落，直到与运动前相差无几。下图是运动前后血液中肾上腺素浓度的变化。下列说法错误的是（　　） A. 肾上腺素的分泌受“下丘脑—垂体—靶腺轴”的调控，维持激素含量的相对稳定 B. 肾上腺素使代谢加快，保证机体在运动过程中有更多的能量供应 C. 肾上腺素能催化肝糖原分解为葡萄糖，进而提高血糖含量 D. 胰岛素可降低血糖，肾上腺素可使血糖升高，二者作用相抗衡 【答案】AC 【解析】 【详解】A、肾上腺素由肾上腺髓质分泌，受交感神经直接调控，而非“下丘脑-垂体-靶腺轴”调节，A错误； B、肾上腺素能促使心跳加快、呼吸加快等，提高机体的应激能力，保证机体在运动过程中有更多的能量供应，B正确； C、肾上腺素能促进肝糖原分解为葡萄糖升高血糖，但不具有催化作用，C错误； D、胰岛素能加速组织细胞摄取利用、存储、转化葡萄糖具有降低血糖的作用，肾上腺素能促进肝糖原分解升高血糖，二者作用相抗衡，D正确。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 自然界的植物丰富多样，为了应对外界环境的变化，植物在长期的进化过程中逐渐形成了自己独特的代谢过程。根据光合作用中的碳同化途径的不同，可把植物分为C3植物、C4植物和CAM植物。请回答下列问题： （1）图1是C3植物碳元素代谢途径的示意图。①、②、③、④代表的是物质，A、B、C、D代表的是生理过程，则①、③依次是_______、______。 （2）若用14C标记CO2，请用箭头表示C3植物14CO2中碳原子在暗反应过程中的转移路径：______。C4植物将CO2固定为C3发生的具体场所是______。 （3）大田种植玉米时，“正其行，通其风”的主要目的是通过增加______提高光合速率以增加产量。 （4）CAM植物叶肉细胞液泡的pH夜晚比白天要______（填“高”或“低”）。CAM植物之所以适应干旱地区的环境变化，是因为CAM植物白天气孔关闭进行卡尔文循环，其利用的CO2来源于______（写出两点）；在夜晚吸收的CO2能否立即用于C3途径？______（填“能”或“不能”），可能的原因是______。 【答案】（1） ①. O2 ②. ADP和Pi （2） ①. 14CO2→14C3→(14CH2O) ②. 维管束鞘细胞叶绿体基质 （3）CO2浓度 （4） ①. 低 ②. 苹果酸脱羧释放的CO2和细胞呼吸产生的CO2 ③. 不能 ④. 夜晚无光照，光反应不能进行，无法提供ATP和NADPH，CO2被固定为苹果酸储存于液泡中，而不是直接进入叶绿体参与卡尔文循环 【解析】 【分析】该图像展示C3、C4、CAM植物的碳同化途径：图1为C3植物通过光反应与暗反应直接固定 CO2，图中①是光反应中水光解产生O2、②是NADPH、 ③是ADP和Pi、 ④是C5，A为光反应（发生在类囊体膜上）、 B为暗反应（卡尔文循环）、 C为细胞呼吸第一阶段、 D为有氧呼吸第二、三阶段；图2为C4植物在叶肉细胞、维管束鞘细胞分两步固定CO2；图3为CAM植物夜间储CO2、白天利用。 【小问1详解】 图1中①是光反应产生的O2；③是ATP的合成过程，消耗的物质是ADP和Pi。 【小问2详解】 C3植物中CO2固定生成C3，再经暗反应生成有机物，若用14C标记CO2，用箭头表示C3植物14CO2中碳原子在暗反应过程中的转移路径：14CO2→14C3→(14CH2O)。由图2可知C4植物将CO2固定为C3的具体场所为维管束鞘细胞的叶绿体基质。 【小问3详解】 “正其行，通其风”是为了改善田间通风，增加空气流通，从而提高CO2浓度，促进光合作用。 【小问4详解】 CAM植物夜间吸收CO2生成苹果酸（液泡pH降低）；白天气孔关闭，CO2来自苹果酸脱羧释放CO2和细胞呼吸产生的CO2。夜晚无光照，光反应不进行，暗反应缺乏ATP和NADPH，CO2被固定为苹果酸储存于液泡中，未进入叶绿体参与卡尔文循环，故CO2不能立即用于C3途径。 20. 胰岛素是由胰岛B细胞合成的。合成过程如下：游离核糖体最初合成的多肽，主要是一段具有23个氨基酸残基的信号序列，被位于细胞质基质中的信号识别颗粒（SRP）识别，并导致蛋白质合成暂时中止，SRP引导核糖体附着于内质网上，继续蛋白质的合成（如图1所示）。在内质网中产生具有109个氨基酸残基的前胰岛素原，内质网腔中的信号肽酶切除其信号肽部分，产生胰岛素原；胰岛素原随内质网出芽产生的囊泡进入到高尔基体，并被其腔中的蛋白酶将其中间的一段（C肽）脱去并分泌到血液中，最终生成由A、B链组成的具有51个氨基酸残基的成熟的胰岛素（如图2所示）。请回答下列问题： （1）据图1分析，信号肽引导新合成的蛋白质进入内质网腔时，需依赖内质网膜上的______。从内质网腔输出的蛋白质并不包含信号肽，其原因是______。 （2）胰岛素的合成、加工和运输需要多种细胞结构协调配合：核糖体是“生产蛋白质的机器”，其化学成分为______；囊泡包裹着蛋白质，沿着______在细胞内定向运输，囊泡膜具有一定的流动性，这是膜相互转化的基础，囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成细胞的______，这些膜在结构和功能上紧密联系。 （3）前胰岛素原切除信号肽及C肽产生一分子胰岛素，该过程至少需要消耗______分子水。已知成熟的胰岛素中有5个游离的羧基，那么组成成熟的胰岛素的氨基酸中有______个羧基。若让胰岛素基因在大肠杆菌体内合成胰岛素，会导致胰岛素无生物活性，其原因是______。 （4）对于接受胰岛素治疗的患者，由于体内同时存在外源注射的胰岛素以及自身胰岛细胞分泌的胰岛素，直接测定血中胰岛素水平并不能很好地评价自身胰岛功能，请你结合题干资料，提出一种可能的检测指标或者方法_______。 【答案】（1） ①. SRP受体 ②. 信号肽被内质网腔中的信号肽酶切除 （2） ①. 蛋白质和RNA ②. 细胞骨架 ③. 生物膜系统 （3） ①. 3 ②. 54 ③. 大肠杆菌是原核生物，没有内质网和高尔基体等细胞器，无法对合成的蛋白质进行加工 （4）检测C肽水平 【解析】 【分析】1、细胞内分泌蛋白合成的过程最初是在核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质，然后由内质网产生的囊泡包裹运输蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合。高尔基体对蛋白质进一步的修饰加工，然后又由囊泡包裹蛋白质将其移动到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。同时此过程中还需要线粒体提供能量。 2、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系，包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等许多生命活动中都具有非常重要的作用。 3、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜。 【小问1详解】 图1可知，信号肽引导新合成的蛋白质进入内质网时，需依赖内质网膜上能与SRP结合的SRP受体 。SRP作为信号识别颗粒，需通过与内质网膜上的特异性受体结合，才能完成核糖体与内质网的附着过程。 题干明确表述“内质网腔中的信号肽酶切除其信号肽部分，产生胰岛素原”，由此可知，从内质网输出的蛋白质不包含信号肽的原因是信号肽在内质网腔中被信号肽酶切除 。 【小问2详解】 核糖体根据分布位置不同可分为游离核糖体和附着核糖体，但其化学组成是相同，都是rRNA和蛋白质；囊泡膜具有一定的流动性，这是膜相互转化的基础；囊泡包裹蛋白质在细胞内定向运输，需依托细胞骨架，它与细胞运动、分裂、分化以及物质运输（如囊泡运输）、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，为囊泡运输提供“轨道”；生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜等生物膜，这些膜结构和功能上紧密联系。 【小问3详解】 前胰岛素原加工为胰岛素需经两步肽段切除，每断裂1个肽键消耗1分子水，切除信号肽，信号肽与后续序列间仅1个肽键，断裂该肽键需消耗1分子水。胰岛素原切除C肽（连接A链和B链的中间肽段）。C肽两端各有1个肽键，断裂这2个肽键需消耗2分子水。 因此，整个过程共断裂 3个肽键，至少消耗3分子水。 成熟胰岛素有5个游离羧基，其中肽链末端的羧基为 2 个（每条肽链末端1个），剩余 3 个游离羧基来自氨基酸的R基。 成熟胰岛素由A、B两条肽链组成，共51个氨基酸，每个氨基酸羧基至少含有一个，因此所有氨基酸的羧基总数为3+51=54个。 原核生物与真核生物的细胞器功能差异，原核生物缺乏真核细胞的复杂膜结构细胞器，无法完成分泌蛋白的加工过程。 【小问4详解】 胰岛细胞合成胰岛素原后，胰岛素原会在细胞内进一步分解，生成胰岛素和C肽，且胰岛素与C肽的分泌量是相等的（等分子分泌）。这意味着，只要自身胰岛细胞分泌胰岛素，就一定会同步产生等量的C肽。因此， 可通过检测血中C肽的水平来评价接受胰岛素治疗患者的自身胰岛功能。 21. 蜜蜂为社会性昆虫，雌蜂（2n=32）因取食蜂王浆的差异而发育成蜂王或者工蜂，蜂王可以正常减数分裂产生卵细胞，卵细胞可以直接发育成雄蜂，或者与雄蜂通过假减数分裂产生的精子进行受精，工蜂不育。蜜蜂的体色有黑色或红棕色两种，受一对等位基因（A/a）控制，全身被覆长绒毛或短绒毛，受另外一对等位基因（B/b）控制。某研究小组对蜜蜂进行了如下杂交实验，不考虑突变，所有配子和受精卵均正常存活，所有卵细胞发育成雄蜂和受精并发育成雌蜂的概率相同。请回答下列问题： 杂交亲本 子代各表型中的个体数量 杂交组合 父本 母本 黑体长绒毛 黑体短绒毛 红棕体长绒毛 红棕体短绒毛 雌 雄 雌 雄 雌 雄 雌 雄 ① 黑体长绒毛 黑体长绒毛 399 100 0 100 0 99 0 100 ② 红棕体短绒毛 黑体长绒毛 99 100 100 101 100 100 101 100 （1）下图表示蜜蜂进行细胞分裂时，分裂后期的细胞模式图（显示部分染色体），其中丁细胞内有______个染色体组，图中能够在蜂王体内找到的细胞有______。图甲所示时期的特点为_______。 （2）根据杂交组合①可判断体色中显性性状为______，原因是______。杂交组合①中母本的基因型为______。 （3）利用杂交组合②可说明两对基因的遗传遵循自由组合定律，依据是______。 【答案】（1） ①. 四（4） ②. 乙、丁 ③. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 （2） ①. 黑体、长绒毛 ②. 杂交组合①亲本均为黑体、长绒毛，子代个体出现红棕体和短绒毛的性状，说明黑体和长绒毛为显性性状。 ③. AaBb （3）杂交组合②的子代雄蜂出现黑体长绒毛、黑体短绒毛、红棕体长绒毛、红棕体短绒毛 4 种表现型，且比例为 1:1:1:1。 【解析】 【分析】题意分析，蜂王和工蜂均是由受精卵发育而来的雌蜂，而雄蜂是由卵细胞直接发育而来，所以蜜蜂的性别由染色体组数决定，不存在性染色体。 【小问1详解】 丁细胞为有丝分裂后期图像，其含有四个染色体组；蜂王属于雌性二倍体生物，其体内可以进行有丝分裂，后期对应图像丁，也可以进行减数分裂，M Ⅰ后期应该为不均等分裂，不能对应甲，但M Ⅱ后期极体为均等分裂，可以对应乙，故能够在蜂王体内找到的细胞为乙、丁。图甲对应的时期为减一后期，同源染色体在纺锤丝牵引下，相互分离并移向细胞两极，非同源染色体之间随机组合，自由移向细胞两极。 【小问2详解】 根据杂交组合①亲本均为黑体长绒毛，子代个体出现红棕体和短绒毛的性状，说明黑体和长绒毛为显性性状，题干可知卵细胞可以直接发育成雄蜂，子代雄性个体有四种表现型，说明母本产生了四种配子，母本基因型为AaBb，而子代的雌性个体均为黑体长绒毛，父本黑体长绒毛的雄蜂基因型为AB。 【小问3详解】 依据：杂交组合②的子代雄蜂出现黑体长绒毛、黑体短绒毛、红棕体长绒毛、红棕体短绒毛 4 种表现型，且比例为 1:1:1:1，说明控制体色和绒毛长度的两对等位基因独立遗传，遵循自由组合定律。 22. 某种鸟类（2n=48）的羽毛颜色有黑色（存在黑色素）、黄色（仅有黄色素，没有黑色素）和白色（无色素）3种，黑色素和黄色素本质均不是蛋白质。该性状由2对基因控制，分别是Z染色体上的1对等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和常染色体上的1对等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）。请回答下列问题： （1）对该鸟类基因组测序时染色体形态有______种。 （2）F1黑羽、黄羽和白羽比例为_______，子代黄羽雌鸟的基因型为______。让子代黑羽雄鸟与白羽雌鸟杂交，后代表型及比例为_______。 （3）上述基因对鸟的羽毛颜色控制体现基因与性状关系为______。 （4）科研工作者将一个致死基因S（纯合致死，如、）导入黑羽雄鸟的某条Z染色体上，请利用图中子代设计最简便一代杂交实验，探究该致死基因导入的Z染色体位置。写出实验思路和预期结果______。 【答案】（1）25 （2） ①. 2：1：1 ②. HhZaW ③. 黑羽：黄羽：白羽=4：1：3 （3）基因与性状并非简单的一一对应关系；基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 （4）实验思路：让该黑羽雄鸟与图中 F1中白羽雌鸟杂交，观察子代雌鸟的表型 预期结果：若后代雌鸟全为白羽，说明致死基 因导入A 基因所在的 Z 染色体；若后代雌鸟全为黑羽，说明致死基因导入 a 基因所在的 Z 染色体 【解析】 【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 鸟类是48条染色体，基因组测序时染色体形态有25（23条常染色体+2条性染色体）种。 【小问2详解】 子一代的基因型为HhZAZa、hhZAZa、HhZaW、hhZaW，即子一代黑羽：黄羽：白羽=2：1：1。子代黄羽雌鸟的基因型为HhZaW，让子代黑羽雄鸟与白羽雌鸟杂交，即黑羽雄鸟(1/ 2hhZAZa、1/ 2HhZAZa)与白羽雌鸟(hhZaW)交配，子代的基因型为3/16hhZAZa、3/16hhZaZa、3/16hhZAW、3/16hhZaW、1/16HhZAZa、1/16HhZaZa、1/16HhZAW、1/16HhZaW，后代表型及比例为黑羽：黄羽：白羽=4：1：3。 【小问3详解】 基因对鸟的羽毛颜色控制体现基因与性状关系为基因与性状并非简单的一一对应关系，基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 【小问4详解】 让该黑羽雄鸟与图中 F1中白羽雌鸟杂交，观察子代雌鸟的表型。若后代雌鸟全为白羽，说明致死基因导入A 基因所在的 Z 染色体；若后代雌鸟全为黑羽，说明致死基因导入 a 基因所在的 Z 染色体。 23. 糖尿病是世界上最常见的代谢紊乱疾病之一。绿茶中的茶多酚具有减肥、抗氧化、降血糖等作用。葛根既是食材又是药材，在古代就是治疗消渴症（糖尿病）的主要药材之一。药食同源的药物除了具有保健效果，还具有不良反应较少的优点。科研人员探究了葛根提取物与茶多酚对2型糖尿病小鼠的协同治疗效果。请回答下列问题： （1）当血糖含量降低时，升血糖的激素除胰高血糖素外还有______（至少答出两种），此时下丘脑还可通过______（填“交感神经”或“副交感神经”）使胰岛A细胞分泌激素量增加。当血糖含量上升时，胰岛B细胞可接受______（至少答出两种）等信号分子的刺激进而分泌胰岛素，使血糖降低。 （2）空白组为正常小鼠，其余组为2型糖尿病模型小鼠。空白组与模型组灌胃蒸馏水，葛根提取物组与茶多酚组分别灌胃相应的药物，协同组灌胃葛根提取物和茶多酚。连续灌胃4周后检测相关指标，结果如图所示。本实验的自变量是______（答出3个）。由图一可知，不同药物处理对2型糖尿病小鼠空腹血糖含量的影响是______。分析图二、图三可知2型糖尿病小鼠血糖含量高的原因可能是______，茶多酚、葛根提取物联合使用效果更好的原因是______。 （3）目前2型糖尿病的控制方法主要为口服药物，但长期服用降糖药可能会产生副作用。从安全性角度分析本实验的研究意义是：______。 【答案】（1） ①. 甲状腺激素、肾上腺素、糖皮质激素 ②. 交感神经 ③. 神经递质、葡萄糖、胰高血糖素 （2） ①. 小鼠是否患糖尿病、灌胃药物的种类、给药时间 ②. 葛根提取物与茶多酚均能降低小鼠空腹血糖含量，其中协同组降低效果最为显著 ③. 胰岛素分泌不足和胰岛素抵抗 ④. 能显著增加胰岛素分泌和降低胰岛素抵抗 （3）药食同源的葛根提取物与茶多酚联合使用不良反应较少，为2型糖尿病的治疗提供了安全性较高的新途径 【解析】 【分析】1、除胰高血糖素外，肾上腺素、甲状腺激素也能升血糖。 2、下丘脑通过交感神经使胰岛A细胞分泌激素量增加，属于神经 - 体液调节。 3、胰岛B细胞接受神经递质、葡萄糖、胰高血糖素等信号分子刺激分泌胰岛素。 【小问1详解】 血糖调节中，升血糖的激素除胰高血糖素外，还有肾上腺素、糖皮质激素和甲状腺激素。这些激素通过促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖等途径升高血糖。 当血糖含量降低时，下丘脑通过交感神经支配胰岛A细胞，使其分泌胰高血糖素增加 。 当血糖含量上升时，胰岛B细胞可接受的信号分子包括：血糖浓度，血糖升高直接作为化学信号刺激胰岛B细胞；神经递质，下丘脑通过副交感神经释放神经递质，作用于胰岛B细胞，促进胰岛素分泌；胰高血糖素也能对胰岛B细胞有一定调节作用。 【小问2详解】 实验中人为控制的变量为自变量。本实验分组涉及：小鼠健康状态，是否为2型糖尿病模型，空白组为正常小鼠，其余为糖尿病模型小鼠；灌胃药物种类，药物种类：蒸馏水、葛根提取物、茶多酚、葛根提取物+茶多酚；处理时间，图一横坐标为“时间/周”。 因此自变量是小鼠是否为2型糖尿病、药物种类、处理时间。  对比模型组（糖尿病小鼠灌胃蒸馏水）与葛根提取物组、茶多酚组、协同组的空腹血糖变化：模型组空腹血糖显著高于空白组（正常小鼠）；葛根提取物组、茶多酚组、协同组的空腹血糖均低于模型组，且协同组（葛根+茶多酚）降低效果最显著。 因此，葛根提取物、茶多酚、葛根提取物与茶多酚联合使用均能降低2型糖尿病小鼠的空腹血糖，且联合使用效果更佳。  图二显示模型组血清胰岛素含量低于空白组，说明胰岛素分泌不足；图三显示模型组胰岛素抵抗指数高于空白组，说明胰岛素抵抗（胰岛素不能有效发挥降血糖作用）。因此2型糖尿病小鼠血糖高的原因可能是胰岛素分泌不足和胰岛素抵抗。  对比葛根提取物组、茶多酚组与协同组的图二（胰岛素含量）和图三（胰岛素抵抗指数）： 协同组血清胰岛素含量高于单独组，且胰岛素抵抗指数低于单独组。因此，茶多酚、葛根提取物联合使用能同时增加胰岛素分泌、降低胰岛素抵抗，从而更高效地降低血糖。  【小问3详解】 葛根、茶多酚属于药食同源物质，既是食材又是药材，不良反应较少。本实验探究二者对2型糖尿病小鼠的协同治疗效果，其意义在于药食同源的葛根提取物与茶多酚联合使用不良反应较少，为2型糖尿病的治疗提供了安全性较高的新途径。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $