非选择题必刷30题（期末提升训练）高二生物上学期浙科版

高二上学期期末非选择题必刷30题 1．Ⅰ．早餐是一日三餐中最重要的一餐。健康合理的早餐搭配有助于保持身体的健康，让人精力充沛。一种常见的早餐配餐如下：牛肉包子、杂粮粥、多种蔬菜、豆浆、全麦面包、牛奶、鸡蛋。请回答下列问题： (1)该早餐中至少包括了两类植物多糖，它们是________和________。 (2)该早餐中富含K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需的元素，其中属于微量元素的有________。Mg2+是构成叶绿体中________的成分，植物缺Mg叶子会发黄。Fe2+是参与构成________的成分。 (3)该早餐中含有脂肪、磷脂、固醇等脂质，固醇类物质包括________、________和维生素D。动物脂肪大多含有________（填“饱和”或“不饱和”）脂肪酸。 (4)某同学欲比较豆浆和牛奶中蛋白质的含量，该同学应使用________试剂进行检测。 Ⅱ.根据以下实验内容回答问题： ①生物组织中还原糖的检测  ②检测花生子叶细胞内的脂肪颗粒  ③生物组织中蛋白质的检测 (5)请选择在实验①中所用的药品和方法：________（填序号）。 ①NaOH  ②NaCl  ③CuSO4  ④Cu（NO3）2  ⑤混合后再使用  ⑥分别使用 (6)实验②使用的染色剂是________，实验现象是脂肪被染成________。 (7)实验③使用的试剂的方法是：先加________摇匀；再加________摇匀。 2．某年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位细胞生物学家：美国的克劳德、比利时的迪夫和罗马尼亚的帕拉德。如下是他们的主要成就，请回答下列问题。 (1)要深入了解细胞的奥秘，就必须将细胞内的组分分离出来。经过艰苦的努力，克劳德终于摸索出来采用不同的转速对破碎的细胞进行离心的方法，将细胞内的不同组分分开。这就是______法。如图1表示用该方法进行的实验过程，其中离心机转速最快的试管是______。 (2)1949年迪夫在研究胰岛素对大鼠肝组织的作用时，一个偶然的现象令他困惑不解：有一种酸性水解酶，从肝组织分离出来的时候活性并不高，但是保存5天后，活性出人意料地大大提高了。他想这种酶一定存在于细胞内的某个“容器”中。他继续做了许多实验，结果证实了他的推测，这种酶被包在完整的膜内。这个“容器”是______（细胞器），该细胞器的作用是______。 (3)帕拉德是克劳德的学生和助手，他改进了电子显微镜样品固定技术，并将其应用于动物细胞超微结构的研究，发现了核糖体和线粒体的结构。后来他与同事设计了利用同位素标记法研究蛋白质合成过程的实验，图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程，a、b、c分别表示的细胞器是______。在抗体合成与分泌的过程中，某些膜结构的面积会发生短暂性的变化，其中膜面积最终表现为减小的结构是图2中的[    ]______（“[    ]”中填图中标号）。 (4)下面列举了图2和图3中部分结构和其对应的主要成分或特点，对应有误的是______。 A．结构①：磷脂、蛋白质、糖类 B．结构②：双层膜结构 C．结构a：核糖核酸、蛋白质 D．结构c：双层膜结构 3．请根据资料图分析： Ⅰ．图一是某细胞的亚显微结构模型图，请回答以下与图一有关的问题： (1)图为______（动物或植物）细胞结构模型图，判断依据是其有______（回答三点）。若细胞为某些低等植物细胞，其细胞质中还应具备的细胞器是______。 (2)若该细胞是紫色洋葱鳞片叶外表皮，则色素主要存在于[   ]______，则图中不应有的结构是[   ]______。 Ⅱ．图二表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程。请据图作答： (3)物质X为单体，构成的大分子物质具有多种性质，从物质X的角度分析，原因是______不同；物质X进入细胞后，依次经过核糖体、内质网、高尔基体、______，最后形成蛋白质分泌到细胞外。 (4)研究图二所示生理过程一般采用的方法是______。 4．运用生物膜结构的知识，结合材料回答下列问题。 【材料Ⅰ】图1是物质跨膜运输的模式图，其中字母a～d代表不同物质、数字①～④代表不同运输方式。图2表示物质通过膜的运输速率（纵坐标）随环境中O2浓度变化的情况。 (1)图1所示结构的基本支架是______。②途径表示的跨膜运输方式所需转运蛋白的特点是只容许与自身通道的______相适配、______相适宜的分子或离子通过。 (2)图2所示运输方式与图1中的______（填数字）代表的方式一致，其中，曲线BC段的限制因素是______。 【材料Ⅱ】脂滴具有储存脂肪的功能。机体营养匮乏时，脂滴可以通过脂解和脂噬两种途径分解为脂肪酸，如下图。 (3)研究表明，脂滴表面还存在许多功能蛋白，下列相关叙述正确的有______（选填编号）。 ①脂滴由一层磷脂分子构成，属于单层生物膜结构 ②脂滴从内质网分离体现了膜的选择透过性 ③脂滴可以用来贮存能量 ④脂滴表面的功能蛋白可能参与细胞内物质的代谢、转运及细胞信号传导等过程 (4)糖脂摄入过量会导致非酒精性脂肪性肝炎，此病患者血液中的谷丙转氨酶（肝细胞内的一种蛋白质）含量明显上升，推测其原因是由于糖脂代谢异常产生的自由基主要攻击肝细胞的细胞膜的磷脂分子。随着自由基的增多，会进一步引起______（选填编号）的裂解，进而引起肝细胞完全裂解，导致肝功能损伤。 ①核糖体②线粒体③细胞核④中心体⑤溶酶体 5．一天当中，绿色植物光合作用强度会随着时间的推移而发生变化。在夏季晴朗无云的某天，某植物光合作用强度的变化曲线如图所示。 (1)在A点时植物根细胞中产生ATP的具体场所是___________。 (2)若该植物处于密闭的空间中，CO2吸收速率也如图所示，则该密闭空间中CO2在___________点浓度最高。有同学认为曲线BC段与DE段下降的外部因素相同，你是否赞同该观点，并给出理由：___________。 (3)研究还发现，当土壤干旱时，根细胞会迅速合成某种化学物质X。兴趣小组的同学推测根部合成的X能运输到叶片发挥作用。于是，他们做了如下实验： 从同一植株上剪取大小和生理状态一致的3个叶片，分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中。一段时间后，测得的有关数据如表所示。（注：气孔导度越大，气孔开启程度越大） 培养液中X的浓度/mol·m-3 5×10-5 5×10-5 5×10-3 叶片中X的浓度mol·g-1（鲜重） 2．47 2．97 9．28 叶片中的气孔导度/mol·m·a-1 0．54 0．43 0．27 ①兴趣小组的指导教师认为以上实验并不严谨，请你指出来并加以修正___________（写出1条即可）。 ②若表中数据为方案完善后得到的结果，请你结合兴趣小组同学的推测，尝试对X物质的生理作用作出阐释：___________。 6．金鱼能在严重缺氧环境中生存若干天，肌细胞和其他细胞无氧呼吸的产物不同，如图表示金鱼在缺氧状态下细胞中的部分代谢途径，已知乳酸可在乳酸脱氢酶的作用下生成丙酮酸，请分析回答： (1)物质X是________（填物质名称），元素组成为________。物质X经过③过程产生酒精，同时还产生________（填物质名称）。 (2)①～⑥过程中有ATP生成的是______（填序号），有[H]产生的过程是_____（填序号）。 (3)向金鱼的培养液中加入酸性的重铬酸钾溶液后可能会呈现________（填颜色变化）现象。 (4)经无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，金鱼肌细胞产生的 CO2________(填“等于”“多于”或“少于”)其他细胞。 (5)过程②发生的场所是_________，过程⑤发生的场所是________。 (6)金鱼肌细胞与其他细胞无氧呼吸产物不同的原因是_________________。 (7)在严重缺氧环境中，金鱼肌细胞将乳酸转化为丙酮酸的意义是_______________________。 7．图甲表示小球藻细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中三碳化合物和五碳化合物在不同代谢过程中表示不同的化合物。氢气是清洁能源，工业产氢可大量制备氢气，但容易产生污染。图乙是小球藻在光合系统与氢酶的共同作用下产生氢气的过程，PSI和PSII分别为光系统I和光系统II，PQ、PC是电子载体。氢酶遇氧会发生不可逆失活。 (1)图甲中能产生ATP的过程有________（填序号）。 (2)图乙中的生化反应能为图甲________（填序号）生理过程提供________（填物质）。 (3)图乙中合成ATP的能量直接来源为________。 (4)图乙中PSⅡ中叶绿素的作用是________，高温胁迫下过剩的光能会使PSⅡ的某蛋白受损，此时电子传递过程I会增强，短时间内NADPH/ATP的比例变化为________（填“变大”“变小”或“无法确定”）。 (5)自然状态下小球藻产氢效率低，结合图乙分析可能原因是________（写出两点即可）。 8．如图表示细胞内发生的一系列重大生命活动，请据图回答下列问题： (1)A、B、C、D四项生命活动中，在人幼年时期能够发生的是________（填字母），染色体结构动态变化主要发生在________。 (2)B过程的实质是________结果，导致细胞在形态、结构、生理功能等方面发生了改变，但是细胞中的遗传物质________（填“发生”或“未发生”）改变。 (3)在真核生物中，A过程的方式包括_________。 (4)蛙的红细胞通过无丝分裂增殖，在其分裂过程中没有出现________的变化。 (5)细胞衰老原因假说之一是“端粒学说”，细胞衰老可能与端粒截短有关，每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，即端粒。人体细胞分裂的次数与特异染色体端粒的长短有关。细胞每分裂一次，端粒的长度都要缩短一些，一旦达到“关键长度”，细胞增殖就会结束。然而人的骨髓细胞和癌细胞在端粒酶的作用下，会伸长已缩短的染色体末端。因此这些染色体就能快速地进行细胞分裂而不会达到“关键长度”，细胞就会持续增殖。细胞衰老可能是因端粒DNA序列“截短”后，端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。 ①请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关系_______。 ②请根据上述材料写出延缓细胞衰老的方法________。 9．一个细胞周期可划分为分裂间期（G1、S、G2）和分裂期（M），存在多个检验点，只有通过了各检验点的检验后，细胞才能顺利进入下一个时期。图1表示某动物细胞的细胞周期简图及相应检验点位置，字母表示细胞周期中的时期，已知a、b时期胞内存在一对中心体。回答下列问题： (1)用图1中的字母和箭头表示一个完整的细胞周期______。下列实验材料中可用于研究图1过程的是______（填字母）。 A．成熟的红细胞  B．神经干细胞  C．骨骼肌细胞  D．受精卵 (2)据图1推断检验点4的作用是______。已知检验点5的作用是确认着丝粒是否断裂，若研究小组想要观察到最多且最清晰的染色体形态，可以选择的检验点区间范围是______。 (3)细胞周期同步化是指利用一定方法使细胞群体处于同一细胞周期的同一阶段的过程。动物细胞周期同步化的常用方法如图2所示，G1、S、G2、M期依次分别为10h、7h、3.5h、1.5h。使用可逆性DNA合成抑制剂选择性阻断______期，一段时间后去除阻断剂，细胞继续原有细胞周期。培养时长在______之间内再加入DNA合成抑制剂，一段时间后所有细胞都处于______，即实现细胞周期同步化。 10．近几年，白草莓品种“淡雪”、“雪兔”、“白雪公主”等成为消费新宠，白草莓即果面颜色为白色的草莓，果面细胞是母本植株的体细胞。科研人员用红果面草莓 “甜查理”与白果面草莓“白雪公主”两个纯合品种杂交，F2单株自交结果，果面颜色及比例为红 : 粉 : 白= 73% : 17% : 10%。 (1)亲代杂交时，人工授粉前应对母本进行________。亲代正反交获得的果实果面颜色________（填“相同”或“不同”）。 (2)对于F2果面颜色分离的情况，两位同学提出了不同假设： 甲同学：果面颜色由两对独立遗传的等位基因A/a、B/b决定：有A时为红色；无A时，有B为粉色，A、B都不存在时为白色。 乙同学：果面颜色由三对独立遗传的等位基因D/d、E/e、F/f决定：有D时为红色；无D时，E、F同时存在或都不存在时为粉色，其余情况为白色。 根据甲、乙两位同学的假设，F2果面颜色理论比例分别为红 : 粉 : 白=________、________。更接近实际分离比的是________（填“甲”或“乙”）同学的假设。 (3)若其中一位同学的假设是正确的，为了进行检验，可从F2中选择结________果面果实的多株植株的种子种植，获得F3果实，若________，则乙同学的假设正确。 (4)草莓果面红色深度与果面细胞中花青苷的含量呈正比，相关基因通过调节花青苷含量控制果面颜色。科研人员检测F2果实中的花青苷含量，发现若干红果面果实花青苷含量高于亲本“甜查理”，说明________（填“甲”或“乙”）同学的假设更有可能是正确的。 11．小鼠的毛色是由小鼠毛囊中黑色素细胞合成的色素控制的。酪氨酸是合成色素的前体物，酪氨酸在酪氨酸激酶的作用下可以合成多巴醌，B基因控制酪氨酸激酶的合成，b基因无法控制酪氨酸激酶的合成，表现为白化小鼠。D基因可以表达黑色素合成酶，将多巴醌合成黑色素，d基因无法表达黑色素合成酶，多巴醌会转化成棕黄色素。B基因与D基因位于常染色体上，独立遗传。 (1)B基因和b基因的本质区别是________________，上述实例可以看出基因和性状的关系是________________。 (2)让一只白色雄鼠和多只棕黄色雌鼠交配，F1雌雄小鼠均为黑色，则亲本白色鼠的基因型为________________，亲本棕黄色雌鼠的基因型为_______________。 (3)为探究某只白化雌鼠是否能表达出黑色素合成酶，选用基因型为Bbdd的雄鼠与该雌鼠杂交，若子代的表型及比例为________________或________________，说明该白化雌鼠能表达黑色素合成酶。 (4)在实验室种群中，小鼠始终随机交配，经多代培养后，种群中棕黄色小鼠占全体小鼠的比例为46.64%，黑色小鼠占全体小鼠的比例为28.36%，则B基因频率为________________。从该种群中随机选取一只黑色雌鼠和一只棕黄色雄鼠交配，产生的子代为白化雌鼠的概率是________________。 (5)另一品系小鼠的毛色受等位基因AVy和a控制，AVy为显性基因控制黄色体毛，a为隐性基因控制黑色体毛。纯种黄色体毛的雌鼠与纯种黑色体毛的雄鼠杂交，对孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后，发现子鼠的毛色深浅不一。经研究发现，母鼠与子鼠的AVy基因碱基序列完全一致，但子鼠AVy基因上游一段序列进行了甲基化修饰。子鼠毛色深浅不一的现象称为________________，推测特定序列的甲基化可能干扰了________________酶与基因的结合。 12．根据不同图形判断细胞分裂方式及细胞所处的时期，是高中学生必须具备的能力。下图甲~丁分别为某二倍体生物（2N=8）与细胞分裂有关的四种不同图形，请分析并回答下列问题： (1)若图甲是某细胞分裂示意图（仅画出部分染色体），则该细胞所处的分裂时期是_____，判断的理由是_____。 (2)图乙中c代表_____（填“染色体”“染色单体”或“核DNA”），Ⅲ能代表的时期为_____。 (3)若图丙代表染色体数变化的曲线图，则BC出现的原因是_____，发生该图所示细胞正在进行_____（填“有丝分裂”“减数分裂”或“有丝分裂或减数分裂”）。 (4)若图丁细胞代表某一精细胞，可判断在形成该细胞过程中发生了_____，请在下图中画出同一次级精母细胞产生的，除该细胞外的另一精细胞内最可能的染色体图。_____ 13．某XY型雌雄异株的植物，无X染色体的个体无法成活该植物花色受两对等位基因A、a和B、b共同控制，两对基因与花色性状的关系如下图。研究人员用纯合紫花雄株与纯合蓝花雌株杂交，F1全为蓝花植株，F1杂交获得F2，表型及比例为蓝花：紫花=13：3，且紫花全为雄株。回答下列问题： (1)A、a和B、b两对基因的遗传_______（“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，已知A、a基因位于常染色体上，根据杂交实验的结果判断，B、b基因位于_______。 (2)基因与花色性状的关系图说明基因可以通过_______进而控制生物性状。将F2中的紫花雄株与蓝花雌株随机交配，得到的F3的表型及比例为_______。 (3)该种植物蓝花雌株基因型有________种。研究小组未采用基因测序的方法，从亲本、F1和F2中选择合适植株为实验材料，快速培育出了双隐性蓝花雌株，请简述其过程_______。 (4)科学家用红色和绿色荧光分别标记A和a基因，用蓝色和黄色荧光分别标记B、b基因，使F1雄株的精原细胞中相应基因均带上相应荧光标记，观察到分裂过程中某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光位点，其原因是_______。 14．JBTS综合征表现为运动、智力发育落后等。临床发现，JBTS综合征通常由11号染色体上 TMEM216 基因(用 T表示)异常导致，少数由OFD1(F)基因异常(异常基因用f表示)导致。某家系患JBTS情况如系谱图所示，对患者家系的T基因进行检测，发现Ⅰ-1、Ⅰ-2均携带异常T基因(t)，而Ⅱ-3不携带t。上述基因均不位于X、Y染色体同源区段，请回答下列问题： (1)JBTS综合征属于________________(单基因遗传病/多基因遗传病)，仅对Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-1分析,导致Ⅱ-1的JBTS病最有可能为________________病。 (2)Ⅲ-2患病可能的原因有_ A．Ⅱ-3产生配子时发生基因突变，Ⅲ-2 的基因型为 tt B．Ⅱ-2产生配子时发生染色体变异，Ⅲ-2的基因型为 tt C．Ⅱ-3产生配子时发生染色体片段缺失，Ⅲ-2的基因型为tO D．Ⅱ代中有个体含有f基因，Ⅲ-2由 f基因导致患病 (3)为探明Ⅲ-2患病的具体原因，对该家系部分个体继续进行基因与染色体检测，发现Ⅲ-2含有f基因(位于X染色体上)，染色体结构与数量均正常。部分检测结果如下图所示。 根据以上信息分析，Ⅲ-2有关T/t、F/f基因的基因型为________。已知f基因导致患病的男性在人群中占1/200，一对正常男女婚配，后代患JBTS综合征的概率为________(只考虑 F/f基因)。 (4)下图中a、b、c为 F 基因的BamHI酶切位点,从OFD1 基因检测结果可知,f 基因的BamHI酶切位点发生了变化，请在答题卡图形上方用↓标注所有酶切位点______________ (虚线处表示F基因的酶切位点位置)。 15．图1为DNA中的遗传信息通过复制、转录和翻译的流动过程．图2是图1中某一过程的调控过程示意图，mRNA发生甲基化会导致mRNA降解，蛋白Y能识别甲基化修饰的mRNA．回答下列问题： (1)图1中的过程①发生的时期是______。酶A是______酶，酶C和酶B的功能有相同之处，即都具有_______功能。 (2)过程③中的核苷酸链与多个相关细胞器结合，其意义是______。图1所示的过程最可能发生于______（填“原核细胞”或“真核细胞”），判断的依据是______。 (3)据图2可知，mRNA发生甲基化会抑制______（过程），mRNA彻底降解的产物有_______种。如果蛋白Y功能丧失，则会导致_______。 (4)图2碱基甲基化所引起的现象叫_______，该现象最显著的特点是_______。 16．基孔肯雅病毒（CHIKV）是一种RNA病毒，其感染可引起基孔肯雅热，患者临床表现为发热、出现皮疹与关节痛。70%乙醇、脂溶剂、过氧乙酸等消毒剂和紫外线照射均可使其失活，该病毒结构如图1所示。人体感染该病毒后的免疫反应机制如图2所示，Th为辅助性T细胞。回答下列问题： (1)CHIKV的衣壳蛋白在________的控制下，在______中合成。 (2)CHIKV是一种单正链RNA病毒，其遗传物质单链RNA可直接作为模板翻译出RNA聚合酶，随后在该酶催化下完成遗传物质的复制。一般至少需要经过2次RNA复制过程才能得到一条与亲代序列相同的子代RNA，其原因是_________________。 (3)图2体现的是特异性免疫中的_______免疫在机体清除CHIKV过程中所发挥的作用，这主要体现了免疫系统的_______功能。 (4)图2中物质a是_____，其在图2所示免疫过程中的主要作用是_________________。人体感染病毒并治愈后能获得持久免疫力，主要依赖于图2中______（填图2中编号）细胞的长寿命。 (5)基于CHIKV遗传物质的类型和增殖特点，请尝试提出一种研发抗CHIKV药物的作用靶点或思路：________________。 17．我国有20%—30%的人患有遗传病，遗传病不仅给患者带来痛苦，而且给家庭和社会造成负担。图甲表示苯丙氨酸在人体的代谢，图乙为某家系苯丙酮尿症的遗传图谱。该病受一对等位基因R、r控制。下列有关人类遗传病的相关问题，请回答： (1)分析图甲可以得知，在基因水平上，白化病患者是由于____（填写基因1、基因2或基因3）发生突变所致，苯丙酮尿症是由于____（填写基因1、基因2或基因3）发生突变所致。 (2)分析图乙可知，苯丙酮尿症的遗传方式____，Ⅱ5的基因型为____。Ⅲ10是患病女孩的概率为____（用分数表示）。 18．蓝粒小麦是小麦与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的，其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体（均带有蓝色素基因E）替换了来自小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究人员设计了如图所示的杂交实验。请回答下列问题： (1)仅考虑育性，亲本不育小麦的基因型是____。 (2)纯合蓝粒小麦培育过程利用的可遗传变异类型是____，该变异____（填“可以”或“不可以”）通过显微镜观察到。 (3)F₁中不育株与蓝粒小麦杂交得到F₂，F₂中蓝粒不育株的基因型（仅考虑H/h和相关染色体基因）可表示为含E、T的4号染色体组合及h基因情况，若减数分裂时因h基因纯合诱导染色体互换，F₃蓝粒不育株产生配子时，E与T基因更易连锁，则产生同时含E和T基因配子的概率会____（填“增大”或“减小”）。 (4)F₃中蓝粒不育株与小麦（HH）杂交得F₄，F₄蓝粒不育株再与小麦（HH）杂交，此过程不断用HH小麦杂交，目的是____，最终获得蓝粒和不育性状稳定遗传的小麦，其遗传稳定的关键是E与T基因所在染色体____，减数分裂时能稳定遗传给配子。 (5)若该蓝粒不育系小麦用于杂交育种，其突出优势在于____。 19．水稻的雄性不育性状在杂交育种中具有重要应用价值。科研人员发现，A/a和B/b两对基因共同调控水稻的花粉育性，且该性状受日照长度影响。为研究其机制，科研人员进行了一系列实验。回答下列问题： (1)科研人员测定了不同基因型水稻在不同日照长度下的花粉育性，如表1所示。 基因型 长日照花粉育性 短日照花粉育性 野生型 100% 100% aa突变体 50% 100% bb突变体 100% 0% 表1 根据表1中信息，可直接得出的结论是_______________。 ①A/a和B/b两对基因的遗传遵循自由组合定律②雄性不育性状可以受到多个基因的控制③雄性不育性状受到环境的影响④基因A/a和B/b通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制雄性不育性状 (2)已知A基因编码水稻花药正常发育所必需的一种转录因子。基因的模板链是转录时的模板，而编码链不作为转录的模板。aa突变体在长日照条件下表现为花粉50%不育，而在短日照条件下育性正常。为探究其分子机制，科研人员对A/a基因进行了测序，部分结果如图所示。据图分析，导致a基因功能异常的突变类型是碱基的_____。该突变翻译产生了一条变短的异常A蛋白。由此可推断，图中a基因的DNA链属于________（填“模板链”或“编码链”）。 注：起始密码子为AUG、GUG；终止密码子为UAA、UAG、UGA。图中“-”代表无相应碱基。 (3)已知A/a和B/b两对基因位于两对同源染色体上。为探究基因A/a与基因B/b的作用关系，科研人员选择了纯合的aa突变体和bb突变体在短日照条件下进行杂交实验。该实验选择短日照条件进行是因为_____。F1基因型为______。 (4)科研人员构建了双隐性突变体（aabb），并检测野生型和双隐性突变体在长日照和短日照条件下的花粉育性，结果如表2所示。结合表2信息分析，让第（3）问中的F1在两种日照条件下分别自交得F2。在长日照条件下培养，F2中雄性可育株与雄性不育株的比例为________；在短日照条件下培养，F2中雄性可育株与雄性不育株的比例为_____。 条件 野生型花粉育性 双隐性突变体花粉育性 长日照 100% 50% 短日照 100% 0% 表2 20．某植物有紫色、红色和白色三种类型，下表为该植物纯合亲本间杂交的结果请回答 组 亲本 F1 F2 1 白花×红花 紫花 紫花：红花：白花=9：3：4 2 紫花×红花 紫花 紫花：红花=3：1 3 紫花×白花 紫花 紫花：红花：白花=9：3：4 (1)若表中红花亲本的基因型为aaBB，则第1组实验中白花亲本的基因型为_______，F2表现为白花的个体中，与白花亲本基因型相同的占_______；若第1组和第3组的白花亲本之间进行杂交，后代的表现型应为_______。 (2)下图中方法一叫_______育种，方法二的育种方法遵循的遗传原理是：_______。方法三和方法四共同遵循的遗传学原理是：_______。两种育种方法都有秋水仙素处理这一环节，秋水仙素诱导细胞染色体数目加倍的机理：_______；方法四处理的对象是：_______。若要定向改变某种生物的遗传特性，还可以采用育种方法是______。 21．2025年9月21日上午八点，查干湖马拉松激情开赛，共有近万人参加此次比赛。马拉松是一项极限耐力运动，运动员在长达数小时的比赛中，身体经历着巨大的能量消耗和内环境变化。下图表示人体在马拉松比赛中，甲状腺激素分泌的调节过程示意图（其中A、B、C代表器官，a、b、c代表激素。） (1)器官B是______，激素a是______。 (2)c对A和B的调节机制称为______调节。这种调节机制的意义在于________。 (3)运动员在比赛开始后，血糖浓度也会发生变化。机体通过调节机制，使血糖浓度在短时间内下降后维持在一个相对稳定的水平，以保证大脑和运动器官的能量供应。此时，参与血糖调节的主要激素是胰高血糖素和_______。胰高血糖素由_________细胞分泌，主要通过___________，使血糖浓度回升到正常水平。 (4)比赛中运动员需要调节呼吸节奏，以保证机体对氧气的需求，调节呼吸的基本活动中枢位于_________。除消耗大量的能量外，运动员也流出大量的汗水，因此，需要及时补充水和电解质，以维持机体_________平衡。 (5)马拉松运动员能够维持其内环境稳态，依赖于_________调节网络。 22．5-羟色胺（5-HT）是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质，甲基苯丙胺（冰毒）能干扰这种调控机制，使人产生毒品依赖。为探索情绪低落的发生与5-HT的关系，科研人员进行了相关研究，如图是神经元之间通过突触传递信息的示意图。回答下列问题： (1)神经元A合成的5-HT储存在______中，5-HT与受体结合，引起突触后膜电位变化为______。图中需要消耗能量的过程有______（写编号）。 (2)正常情况下突触间隙中的5-HT发挥作用后可通过图中______（结构）回收到神经元A内。吸食冰毒后突触间隙中的5-HT浓度增加，作用时间延长，原因是__________________。 (3)研究表明，长期吸食冰毒会影响突触后膜上5-HT受体的数量。冰毒使人体产生毒品依赖的原因是_________________________。珍爱生命，远离毒品，在学习和工作中不断进取获得成就感与满足感，才是真正的快乐之源。 (4)有研究者推测，情绪低落是突触间隙中5-HT的作用下降所致。证实此推测思路，可通过测定并比较情绪正常者与情绪低落者的______。 A．突触前膜SERT表达量 B．突触后膜释放的5-HT量 C．钠离子通道结构 D．突触后膜受体结构 23．皮肤上的痒觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号通过脊髓背根神经节（DRG）的感觉神经元传入脊髓，经整合、上传，其机制如图1所示。研究发现，组胺刺激使小鼠产生痒觉，引起抓挠行为，研究者进行了相关实验。回答下列问题： (1)在皮肤相同部位给予不同类型的刺激会产生不同感觉，原因是皮肤上的______不同。感受器和效应器______（填“能”或“不能”）分布在同一组织，该过程______（填“属于”或“不属于”）反射。 (2)抓挠产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉。由图1可知，“抓挠止痒”的原理可能是抓挠时皮肤痛觉感受器兴奋，通过传入神经合成和释放的Glu，作用于c细胞，c释放的神经递质抑制b细胞的兴奋，最终阻止痒觉信号的传递，Glu属于______（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质。 (3)用组胺分别刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤，结果PTEN基因敲除的小鼠在相同条件的刺激下抓挠次数明显增多，推测PTEN蛋白的作用可能是______（填“增强”或“减弱”）机体对外源致痒剂的敏感性。 (4)a点受到适宜强度的刺激后，兴奋会在神经纤维上______（填“单向”或“双向”）传导，在神经元间单向传递的原因是______。科学工作者为研究兴奋在神经纤维上传导及突触间传递的情况，设计如图2所示实验，图中X=Y。 ①若在a、b之间的任意一点给予适宜强度的电刺激，电流计甲的指针将会发生______次偏转。 ②若利用电流计乙验证兴奋在突触间只能单向传递，则应分别刺激______两点，观察电流计乙指针的偏转情况进行分析判断。 ③刺激b点，观察到电流计甲、乙指针都发生了两次偏转，则说明结构A属于该神经细胞的______，同时观察到电流计甲指针发生第二次偏转的时间早于电流计乙，说明______。 24．图甲是缩手反射相关结构，图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图，图丙表示三个神经元及其联系，据图回答： (1)乙图A 的名称是_____，乙图中的B是下一个神经元的_____。 (2)如图甲缩手反射属于_____反射，当缩手反射发生时，兴奋沿着神经纤维_____（填“单向”或“双向”）传导；当我们取指血进行化验时，针刺破手指的皮肤，但我们并未将手指缩回。这说明一个反射弧中的低级中枢要接受_____的控制。 (3)图乙中神经递质由A细胞合成、包装加工，形成突触小泡，所涉及的细胞器主要有_____并以_____方式释放神经递质。突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合，引起B细胞产生_____，使突触后膜的电位发生变化，然后神经递质迅速被_____。 (4)图丙中若①代表小腿上的感受器，⑤代表神经支配的小腿肌肉，则③称为_____若刺激图丙中e点，图中除e点外______（字母）点可产生兴奋，e点兴奋时膜外电位变化为_____。兴奋状态的形成是_____的结果。 25．脑桥中的蓝斑与应激反应密切相关。压力或者紧急情况下会激活蓝斑神经元，刺激肾上腺髓质分泌去甲肾上腺素。同时，还会刺激下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴，分泌肾上腺皮质激素，出现心跳加快、呼吸加速等应激反应。请据图回答下列问题：    (1)当人体在危险情况下，______（填“交感”或“副交感”）神经兴奋，血液中去甲肾上腺素的含量会迅速增加，这一过程属于______调节，该调节过程中信息传导和传递的形式为______。 (2)图示中下丘脑、垂体和肾上腺皮质之间存在的这种分层调控，称为______，这种调节方式的意义是可以______。在激素对机体进行调节的过程中，其特点有______（答出2点即可）。 (3)人长期处于慢性压力的状态下，肾上腺皮质激素会处于较高水平，下丘脑和垂体细胞对肾上腺皮质激素的敏感性会降低，试分析其可能的原因是______。 26．艾滋病是由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起的。HIV侵染人体细胞后，会使得人体免疫系统瘫痪，功能瓦解。下图1是HIV侵入机体后的部分免疫过程示意图。图2表示HIV感染人体后，体液中HIV浓度和辅助性T细胞的数量变化。回答下列问题： (1)图1中能特异性识别抗原的细胞是________________（填图中序号）。 (2)HIV侵入宿主细胞后，机体主要依靠_________细胞识别并接触、裂解靶细胞。由于HIV感染人体后能破坏图1中的细胞_____（填图中序号），导致其数量减少，使人体的__________（选填“体液免疫”、“细胞免疫”或“体液免疫和细胞免疫”）能力下降。 (3)有些艾滋病患者容易患肿瘤，这是由于机体的_________功能低下，导致不能识别和清除突变的细胞。 (4)在图2的A阶段，HIV浓度先上升后又快速下降的原因是__________________。 (5)与艾滋病不同，过敏反应是已免疫的机体，在________________时所发生的组织损伤或功能紊乱。 27．干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成，取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图1所示，回答下列问题： (1)ABA有“逆境激素”之称，其在植物体中的主要合成部位有____。根据实验结果可知，干旱条件下，ABA对幼苗的作用是____茎叶生长，____根生长。 (2)若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，植物叶片的蒸腾速率会降低，由此可见，更能适应干旱的环境的是____（填“野生型”或“突变体”）植株。 (3)为进一步研究脱落酸提高植物抗旱能力的机制，科学家用突变体幼苗进行实验，不同条件处理一段时间后，测定植物地下部分的脯氨酸含量，实验结果如图2所示。脯氨酸是植物细胞中调节渗透压的重要物质。该实验的自变量有____，请根据图2实验结果，说明ABA提高植物抗旱能力的机制：____。 (4)赤霉素和脱落酸在植物生长发育方面具有____（填“协同”或“拮抗”）作用。研究发现，长日照条件有利于赤霉素的合成，短日照条件有利于脱落酸的合成，据此请解释某些植物“冬季休眠，夏季生长”的原因：____。 28．由于人类活动和自然因素的影响，许多水域生态系统面临着生态破坏、物种丧失和生境退化的问题。因此，生态修复成为保护水域生物多样性的重要策略之一。回答下列问题： (1)水生生物死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成水生生物数量进一步减少，加剧破坏生态系统的稳态，这种调节方式称为______。 (2)研究人员对某受污染湖泊生态系统的能量流动相关数据进行了测定，结果如下图。 注：图中数据表示能量值，单位：J·cm-2·a-1 该系统中次级消费者用于生长、发育、繁殖的能量为____，生产者和初级消费者之间的能量传递效率约为____（保留小数点后两位）。该系统中次级消费者呼吸消耗的能量占次级消费者同化的能量的比率高于初级消费者的比率，原因是____。 (3)构建沉水植物和挺水植物立体群落模式可有效修复富营养化的湖泊生态系统。为了验证该立体群落模式的修复效果，研究人员调查了上述湖泊中甲、乙、丙、丁四个不同区域进行修复实验，甲区不做处理，作为对照，其他各区所做的处理为：____。 (4)在上述富营养化湖泊生态修复过程中，需定期除去部分沉水植物和挺水植物，从生态系统功能角度分析，其意义是阻断湖泊生态系统中____。随着湖泊生态系统逐渐恢复，群落结构越来越复杂，可以为动物提供更丰富的____，使得湖泊的物种多样性更丰富。 29．风景旖旎的大庆龙凤湿地位于龙凤区的东南方向，总面积5050.39公顷。湿地分为草甸、沼泽和水生植被3大类型，有维管束植物314种，包括45种鱼类在内的保护动物207种，特别是以鸟类中游禽和涉禽占绝大部分。为方便游客观光，保护区内设置了瞭望塔、观景亭、长廊等设施，可将湿地风光一览无余，龙凤湿地具有科研、生态调节、生物多样性保护、旅游观光等多重作用。 (1)随着湿地生态环境的显著改善，龙凤湿地也成为众多鸟类的栖息地，其中丹顶鹤对湿地环境变化极为敏感，因此常被誉为“湿地之神”。在湿地生态系统中，从生态系统结构的角度来看，丹顶鹤属于消费者，在生态系统中的作用是________________。各种鸟类占据相对稳定的生态位是群落中________的结果。 (2)湖边不同植物的颜色为鸟类提供可以采食的信息，体现了生态系统信息传递的作用是_______________________。湿地生态系统是“水库、钱库、碳库”，这一观点体现了生物多样性的________价值。 (3)为改善生态状况，科研小组在湿地局部区域尝试水体立体生态养殖，其中的部分能量流动过程如图所示，图中字母表示能量值（单位：kJ）。 流经该生态系统的总能量是________（用图中字母表示）。植食性鱼类用于生长、发育和繁殖的能量为________（用图中字母表示）。养殖中，不慎带入了某种杂食性鱼，一段时间后该种鱼增加XkJ能量，假如该种杂食性鱼的食物有1/3来自植物，1/2来自植食性鱼类，1/6来自以植食性鱼类为食的小型肉食鱼类，则该杂食性鱼生长过程中大约需要消耗植物中的能量为________。（能量传递效率按10%计算，不考虑人工输入的能量） (4)生态修复的目的之一是使湿地生态系统恢复生态平衡，应具有结构平衡、功能平衡和________平衡。在对受污染后的部分湖泊进行修复时，工作人员选择了净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设，同时考虑节省投资和维护成本，该做法主要遵循了生态工程建设的________原理。 30．某地农村地少人多，为保护生态环境，助力乡村振兴，帮助农民增产创收，该地推行了桑基鱼塘农业生产经营模式，如下图 (1)为维持该生态系统的稳定，农户需要定期投入鱼苗和鱼饲料的原因是___________________；流入该生态系统的能量是_______。 (2)该生态系统中有较大面积的甘蔗和桑树种植园种植过程中施用的_______等进入水体，会引起水体富营养化。种植菱角(一种浮水草本植物)可修复水体，但需合理控制_______，否则易造成水体缺氧。 (3)鱼塘中不同的鱼类在该生态系统中占据的生态位有所差异，当两个物种的生态位重叠时会发生竞争，且生态位重叠越_______（填“多”或“少”），竞争越激烈；当两个物种的生态位有重叠时，往往通过自然选择作用而发生_______。 (4)目前桑基鱼塘系统内有桑、蚕品种34个、鱼类水生动物30余种，蚕粪中的能量属于第_______营养级供给分解者的能量。从能量流动角度来看，肉食鱼类摄入的能量去处有_______和用于生长发育繁殖的能量。桑基鱼塘的稳定性主要取决于_______能力的大小。 (5)从生态系统功能分析，分析桑基鱼塘的优点：_______。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二上学期期末非选择题必刷30题 1．Ⅰ．早餐是一日三餐中最重要的一餐。健康合理的早餐搭配有助于保持身体的健康，让人精力充沛。一种常见的早餐配餐如下：牛肉包子、杂粮粥、多种蔬菜、豆浆、全麦面包、牛奶、鸡蛋。请回答下列问题： (1)该早餐中至少包括了两类植物多糖，它们是________和________。 (2)该早餐中富含K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需的元素，其中属于微量元素的有________。Mg2+是构成叶绿体中________的成分，植物缺Mg叶子会发黄。Fe2+是参与构成________的成分。 (3)该早餐中含有脂肪、磷脂、固醇等脂质，固醇类物质包括________、________和维生素D。动物脂肪大多含有________（填“饱和”或“不饱和”）脂肪酸。 (4)某同学欲比较豆浆和牛奶中蛋白质的含量，该同学应使用________试剂进行检测。 Ⅱ.根据以下实验内容回答问题： ①生物组织中还原糖的检测  ②检测花生子叶细胞内的脂肪颗粒  ③生物组织中蛋白质的检测 (5)请选择在实验①中所用的药品和方法：________（填序号）。 ①NaOH  ②NaCl  ③CuSO4  ④Cu（NO3）2  ⑤混合后再使用  ⑥分别使用 (6)实验②使用的染色剂是________，实验现象是脂肪被染成________。 (7)实验③使用的试剂的方法是：先加________摇匀；再加________摇匀。 【答案】(1) 淀粉 纤维素 (2) Zn、Fe 叶绿素 血红素或血红蛋白 (3) 胆固醇 性激素 饱和 (4)双缩脲 (5)①③⑤ (6) 苏丹Ⅲ染液 橘黄色 (7) A液（NaOH） B液（CuSO4） 【分析】1、动物细胞的多糖是糖原，分为肌糖原和肝糖原，植物细胞的多糖有淀粉和纤维素。 2、脂质包括脂肪、磷脂和固醇。 【详解】（1）全麦面包中含有淀粉，多种蔬菜中含有纤维素，所以该早餐中至少包括了两类植物多糖，它们是淀粉和纤维素。 （2）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，该早餐中富含K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需的元素，其中属于微量元素的有Zn、Fe。有些元素是细胞内许多重要化合物必不可少的成分，Mg2+是构成叶绿体中叶绿素的成分。Fe2+是参与构成血红素或血红蛋白的成分。 （3）固醇类物质包括胆固醇、性激素、维生素D。植物脂肪大多含不饱和脂肪酸，动物脂肪大多含饱和脂肪酸。 （4）检测蛋白质应使用双缩脲试剂，蛋白质与双缩脲试剂反应生成紫色物质。 （5）生物组织中还原糖的检测使用斐林试剂，斐林试剂由甲液（质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL的CuSO4​溶液）组成，使用时应将甲液和乙液混合后再使用，①③⑤正确，②④⑥错误。 故选①③⑤。 （6）检测花生子叶细胞内的脂肪颗粒，可使用苏丹Ⅲ染液，脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。 （7）生物组织中蛋白质的检测使用双缩脲试剂，双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL的CuSO4​溶液）组成，使用时先加A液1mL摇匀，再加B液4滴摇匀。 2．某年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位细胞生物学家：美国的克劳德、比利时的迪夫和罗马尼亚的帕拉德。如下是他们的主要成就，请回答下列问题。 (1)要深入了解细胞的奥秘，就必须将细胞内的组分分离出来。经过艰苦的努力，克劳德终于摸索出来采用不同的转速对破碎的细胞进行离心的方法，将细胞内的不同组分分开。这就是______法。如图1表示用该方法进行的实验过程，其中离心机转速最快的试管是______。 (2)1949年迪夫在研究胰岛素对大鼠肝组织的作用时，一个偶然的现象令他困惑不解：有一种酸性水解酶，从肝组织分离出来的时候活性并不高，但是保存5天后，活性出人意料地大大提高了。他想这种酶一定存在于细胞内的某个“容器”中。他继续做了许多实验，结果证实了他的推测，这种酶被包在完整的膜内。这个“容器”是______（细胞器），该细胞器的作用是______。 (3)帕拉德是克劳德的学生和助手，他改进了电子显微镜样品固定技术，并将其应用于动物细胞超微结构的研究，发现了核糖体和线粒体的结构。后来他与同事设计了利用同位素标记法研究蛋白质合成过程的实验，图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程，a、b、c分别表示的细胞器是______。在抗体合成与分泌的过程中，某些膜结构的面积会发生短暂性的变化，其中膜面积最终表现为减小的结构是图2中的[    ]______（“[    ]”中填图中标号）。 (4)下面列举了图2和图3中部分结构和其对应的主要成分或特点，对应有误的是______。 A．结构①：磷脂、蛋白质、糖类 B．结构②：双层膜结构 C．结构a：核糖核酸、蛋白质 D．结构c：双层膜结构 【答案】(1) 差速离心 D (2) 溶酶体 （溶酶体内含有多种水解酶）能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 (3) 核糖体、内质网、高尔基体 [b]内质网 (4)D 【分析】题图分析：图2表示分泌蛋白的合成和分泌过程，其中a为核糖体，b为内质网，c为高尔基体；图3中①表示细胞膜，②为线粒体，③为核糖体，④为中心体，⑤为染色质，⑥为高尔基体，⑦为核膜，⑧为内质网。 【详解】（1）分离细胞器常用的方法是差速离心法。差速离心法主要是采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速度较低，让较大的颗粒沉降到管底，小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀，改用较高的离心速度离心悬浮液，将较小的颗粒沉降，以此类推，达到分离不同大小颗粒的目的。如图是用该方法进行的实验过程，其中离心机转速最快的试管是D。 （2）根据题意，某个容器能存储水解酶，根据所学知识可知，溶酶体中含有大量的水解酶，所以这个容器可能是溶酶体。溶酶体内含有多种水解酶，能分解细胞自身衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，以维持细胞的正常生命活动。 （3）图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程，核糖体是合成蛋白质的场所，内质网是多肽链进行初加工的场所，高尔基体是蛋白质进行再加工的场所，即图2中的a、b、c分别表示核糖体、内质网和高尔基体。抗体属于分泌蛋白，在抗体的合成与分泌过程中，内质网膜因失去囊泡而表现出膜面积暂时变小，而高尔基体膜表现为增加，而后减小并保持基本不变，细胞膜面积有所增加，可见该过程中某些膜结构的面积会发生短暂性的变化，其中膜面积最终表现为减小的结构是内质网，即图2中的b。 （4）A、结构①为细胞膜，其主要组成成分是磷脂、蛋白质、糖类，A正确； B、结构②是线粒体，具有双层膜结构，B正确； C、结构a代表的是核糖体，由核糖核酸和蛋白质组成，C正确； D、结构c为高尔基体，为单层膜结构，D错误。 故选D。 3．请根据资料图分析： Ⅰ．图一是某细胞的亚显微结构模型图，请回答以下与图一有关的问题： (1)图为______（动物或植物）细胞结构模型图，判断依据是其有______（回答三点）。若细胞为某些低等植物细胞，其细胞质中还应具备的细胞器是______。 (2)若该细胞是紫色洋葱鳞片叶外表皮，则色素主要存在于[   ]______，则图中不应有的结构是[   ]______。 Ⅱ．图二表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程。请据图作答： (3)物质X为单体，构成的大分子物质具有多种性质，从物质X的角度分析，原因是______不同；物质X进入细胞后，依次经过核糖体、内质网、高尔基体、______，最后形成蛋白质分泌到细胞外。 (4)研究图二所示生理过程一般采用的方法是______。 【答案】(1) 植物 细胞壁、叶绿体和液泡 中心体 (2) 12液泡 4叶绿体 (3) 氨基酸的种类、数量和排列顺序 细胞膜 (4)同位素标记法 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】（1）植物细胞与动物细胞的主要区别在于植物细胞具有细胞壁、叶绿体和液泡。图中细胞有2细胞壁、4叶绿体、12液泡，所以图为植物细胞结构模型图。低等植物细胞与高等植物细胞的区别是低等植物细胞含有中心体，所以若细胞为某些低等植物细胞，其细胞质中还应具备的细胞器是中心体。 （2）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的色素主要存在于12液泡中。因为洋葱鳞片叶外表皮细胞不进行光合作用，所以图中不应有的结构是4叶绿体。 （3）物质X为氨基酸，是构成蛋白质的单体。蛋白质具有多种性质，从氨基酸角度分析，原因是氨基酸的种类、数量和排列顺序不同。分泌蛋白合成与分泌过程为：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，所以物质X进入细胞后，依次经过核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜，最后形成蛋白质分泌到细胞外。 （4）研究分泌蛋白合成、加工和分泌的过程一般采用的方法是同位素标记法，即用放射性同位素标记氨基酸，追踪其在分泌蛋白合成、加工和分泌过程中的路径。 4．运用生物膜结构的知识，结合材料回答下列问题。 【材料Ⅰ】图1是物质跨膜运输的模式图，其中字母a～d代表不同物质、数字①～④代表不同运输方式。图2表示物质通过膜的运输速率（纵坐标）随环境中O2浓度变化的情况。 (1)图1所示结构的基本支架是______。②途径表示的跨膜运输方式所需转运蛋白的特点是只容许与自身通道的______相适配、______相适宜的分子或离子通过。 (2)图2所示运输方式与图1中的______（填数字）代表的方式一致，其中，曲线BC段的限制因素是______。 【材料Ⅱ】脂滴具有储存脂肪的功能。机体营养匮乏时，脂滴可以通过脂解和脂噬两种途径分解为脂肪酸，如下图。 (3)研究表明，脂滴表面还存在许多功能蛋白，下列相关叙述正确的有______（选填编号）。 ①脂滴由一层磷脂分子构成，属于单层生物膜结构 ②脂滴从内质网分离体现了膜的选择透过性 ③脂滴可以用来贮存能量 ④脂滴表面的功能蛋白可能参与细胞内物质的代谢、转运及细胞信号传导等过程 (4)糖脂摄入过量会导致非酒精性脂肪性肝炎，此病患者血液中的谷丙转氨酶（肝细胞内的一种蛋白质）含量明显上升，推测其原因是由于糖脂代谢异常产生的自由基主要攻击肝细胞的细胞膜的磷脂分子。随着自由基的增多，会进一步引起______（选填编号）的裂解，进而引起肝细胞完全裂解，导致肝功能损伤。 ①核糖体②线粒体③细胞核④中心体⑤溶酶体 【答案】(1) 甲/磷脂双分子层 直径和形状 大小和电荷 (2) ④ 载体蛋白数量有限 (3)③④ (4)②③⑤ 【分析】1、对图1进行分析，①过程不需要载体和能量，属于自由扩散；②③过程需要转运蛋白，不需要能量，属于协助扩散；④过程需要载体和能量，属于主动运输。 2、对图2进行分析，AB段随着氧气浓度的增加，物质跨膜运输的速率增加；BC段因为载体的数量有限，随着氧气浓度的增加，物质跨膜运输速率不再增加；说明载体和能量是这种运输方式的影响因素，属于主动运输。 【详解】（1）图1所示结构的基本支架是甲，即磷脂双分子层。②途径表示的跨膜运输方式所需转运蛋白的特点是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。 （2）图2代表的运输方式受氧气浓度限制，即需要能量，是主动运输，与图1中的④代表的物质运输方式一致。图中曲线出现BC段的主要原因是载体蛋白数量有限，随着氧气浓度的增加，物质跨膜运输速率不再增加。 （3）①脂滴由一层磷脂分子构成，不属于膜的结构，①错误； ②脂滴从内质网分离体现了磷脂分子具有流动性，②错误； ③脂滴具有储存脂肪的功能，可以用来贮存能量，③正确； ④脂滴通过其表面的功能蛋白可能参与细胞内物质的代谢、转运及细胞信号传导等过程，④正确。 故选③④。 （4）由于糖脂代谢异常产生的自由基主要攻击肝细胞的细胞膜的磷脂分子，导致肝细胞细胞膜受损，细胞膜的控制物质进出细胞功能丧失，因此血液谷丙转氨酶含量升高。自由基攻击肝细胞的磷脂分子，所以自由基增多，会导致内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体、细胞核等具膜结构裂解（中心体、核糖体没有膜结构），进而引起肝细胞裂解，导致肝功能损伤，故选②③⑤。 5．一天当中，绿色植物光合作用强度会随着时间的推移而发生变化。在夏季晴朗无云的某天，某植物光合作用强度的变化曲线如图所示。 (1)在A点时植物根细胞中产生ATP的具体场所是___________。 (2)若该植物处于密闭的空间中，CO2吸收速率也如图所示，则该密闭空间中CO2在___________点浓度最高。有同学认为曲线BC段与DE段下降的外部因素相同，你是否赞同该观点，并给出理由：___________。 (3)研究还发现，当土壤干旱时，根细胞会迅速合成某种化学物质X。兴趣小组的同学推测根部合成的X能运输到叶片发挥作用。于是，他们做了如下实验： 从同一植株上剪取大小和生理状态一致的3个叶片，分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中。一段时间后，测得的有关数据如表所示。（注：气孔导度越大，气孔开启程度越大） 培养液中X的浓度/mol·m-3 5×10-5 5×10-5 5×10-3 叶片中X的浓度mol·g-1（鲜重） 2．47 2．97 9．28 叶片中的气孔导度/mol·m·a-1 0．54 0．43 0．27 ①兴趣小组的指导教师认为以上实验并不严谨，请你指出来并加以修正___________（写出1条即可）。 ②若表中数据为方案完善后得到的结果，请你结合兴趣小组同学的推测，尝试对X物质的生理作用作出阐释：___________。 【答案】(1)细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜 (2) A 不赞同，BC段下降的外部因素主要是气孔关闭；DE段下降的外部因素主要是光照变弱 (3) a.样本量（或选取材料数）太小，应“取叶片若干，等分为三组”b．缺乏空白对照，应增加1组，将叶片的叶柄下部浸在不含X的培养液中 ⅹ物质可通过抑制气孔的开放来减小蒸腾作用以便植物适应干旱环境 【分析】本题主要考查呼吸作用和光合作用的过程。 ①呼吸作用是指生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的总过程。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[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 ②光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成，光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成淀粉等有机物。 【详解】（1）据图分析可知：A点时为光补偿点，此时光合速率等于呼吸速率，植株根细胞无叶绿体，能够产生ATP的部位有细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。 （2）该植物处于密闭的空间中，一天中第一个光补偿点时CO2吸收速率最低，此时二氧化碳浓度最高，即图中的A点。不赞同，在C点左右出现光合作用强度“低谷”，此时叶片气孔处于关闭状态的数量增多，CO2不能进入细胞，所以BC段下降的外部因素主要是气孔关闭；DE段下降的外部因素主要是光照变弱。 （3）①据表格分析可知，以上方案有两个不完善的地方：a．样本量太小，应“取叶片若干，等分为三组”。 b．缺乏空白对照，应增加1组，将叶片的叶柄下部浸在不含X的培养液中。 ②若表中数据为方案完善后得到的结果，那么可推测，随着培养液中X的浓度增大，叶片的气孔导度越小，气孔开启程度越小，故叶片蒸腾作用程度降低以便植物适应干旱环境。 【点睛】本题考查了光合作用和有氧呼吸的过程及两者的联系。光合作用和呼吸作用过程是考查的重点和难点，光合作用合成有机物，而呼吸作用分解有机物，光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水，净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率。考查了学生识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力，综合理解能力，有一定的难度。 6．金鱼能在严重缺氧环境中生存若干天，肌细胞和其他细胞无氧呼吸的产物不同，如图表示金鱼在缺氧状态下细胞中的部分代谢途径，已知乳酸可在乳酸脱氢酶的作用下生成丙酮酸，请分析回答： (1)物质X是________（填物质名称），元素组成为________。物质X经过③过程产生酒精，同时还产生________（填物质名称）。 (2)①～⑥过程中有ATP生成的是______（填序号），有[H]产生的过程是_____（填序号）。 (3)向金鱼的培养液中加入酸性的重铬酸钾溶液后可能会呈现________（填颜色变化）现象。 (4)经无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，金鱼肌细胞产生的 CO2________(填“等于”“多于”或“少于”)其他细胞。 (5)过程②发生的场所是_________，过程⑤发生的场所是________。 (6)金鱼肌细胞与其他细胞无氧呼吸产物不同的原因是_________________。 (7)在严重缺氧环境中，金鱼肌细胞将乳酸转化为丙酮酸的意义是_______________________。 【答案】(1) 丙酮酸 C、H、O CO2 (2) ② ②④ (3)由橙色变为灰绿色 (4)多于 (5) 细胞质基质 细胞质基质 (6)呼吸酶种类不同 (7)金鱼的肌细胞将乳酸转化成丙酮酸，再将丙酮酸转化为酒精后可通过鳃血管排出体外，防止酸中毒，以维持细胞正常的代谢 【分析】分析题图：图中①为肌糖原的分解，②为细胞呼吸第一阶段 ，物质X是丙酮酸，③为酒精式无氧呼吸第二阶段，④为乳酸转化成丙酮酸的过程，⑤为乳酸式无氧呼吸第二阶段，⑥为乳酸进入肌细胞。 【小题1】根据无氧呼吸过程可知，②表示无氧呼吸第一阶段，即1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸，所以图示中的物质X是丙酮酸；丙酮酸是葡萄糖分解的产物，其元素组成为C、H、O；物质X是丙酮酸，在③过程中丙酮酸转化为酒精，表示无氧呼吸第二阶段产生酒精同时产生二氧化碳。 【小题2】分析题图可知，图中②为细胞无氧呼吸第一阶段，该阶段有[H]产生和少量ATP生成，③为细胞无氧呼吸第二阶段，没有[H]和ATP生成，④为乳酸转化为丙酮酸和[H]的过程，没有ATP生成，⑤是细胞无氧呼吸第二阶段，没有[H]和ATP生成，⑥为乳酸进入肌细胞的过程，没有[H]和ATP生成。综上所述，①～⑥过程中有ATP生成的是②，有[H]产生的过程是②④。 【小题3】过程③是无氧呼吸第二阶段，其产物是酒精和CO2，在酸性条件下，橙色的重铬酸钾溶液会与酒精发生化学反应，变成灰绿色。 【小题4】金鱼肌细胞无氧呼吸的产物为酒精和CO2，其他细胞无氧呼吸的产物只有乳酸，没有CO2，经无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，金鱼肌细胞产生的CO2多于其他细胞。 【小题5】过程②(无氧呼吸第一阶段)在细胞质基质中进行，过程⑤（生成乳酸的无氧呼吸第二阶段）也在细胞质基质中进行。 【小题6】据图分析，金鱼在不同的细胞中进行无氧呼吸的产物不同，是由于催化反应的呼吸酶种类不同。 【小题7】金鱼其他细胞无氧呼吸产生乳酸，随着乳酸的积累，体内酸性不断增强，会影响金鱼体内酶的活性，进而影响金鱼的生命活动。经过图中的转化过程，乳酸转化成丙酮酸，进而转化成酒精，酒精通过鳃血管排出体外，防止酸中毒，以维持细胞正常的代谢。 7．图甲表示小球藻细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中三碳化合物和五碳化合物在不同代谢过程中表示不同的化合物。氢气是清洁能源，工业产氢可大量制备氢气，但容易产生污染。图乙是小球藻在光合系统与氢酶的共同作用下产生氢气的过程，PSI和PSII分别为光系统I和光系统II，PQ、PC是电子载体。氢酶遇氧会发生不可逆失活。 (1)图甲中能产生ATP的过程有________（填序号）。 (2)图乙中的生化反应能为图甲________（填序号）生理过程提供________（填物质）。 (3)图乙中合成ATP的能量直接来源为________。 (4)图乙中PSⅡ中叶绿素的作用是________，高温胁迫下过剩的光能会使PSⅡ的某蛋白受损，此时电子传递过程I会增强，短时间内NADPH/ATP的比例变化为________（填“变大”“变小”或“无法确定”）。 (5)自然状态下小球藻产氢效率低，结合图乙分析可能原因是________（写出两点即可）。 【答案】(1)①③ (2) ② ATP和NADPH (3)H+的跨膜运输（或H+的梯度势能） (4) 吸收、传递、转化光能 变小 (5)白天光照条件下，水光解产生的氧气可能导致氢酶失活；白天光照条件下，H+作为反应物参与NADPH的合成；夜晚黑暗条件下，PSII无大量H+和e-生成（写出两点即可） 【分析】本题图甲展示光合作用暗反应与有氧呼吸部分过程，①表示有氧呼吸第一阶段、③有氧呼吸第二阶段、②表示光合作用暗反应中C3的还原、④表示光合作用暗反应中CO2的固定；图乙为光合系统产氢路径，PSII和PSI驱动电子传递，合成ATP和NADPH，并通过氢酶还原H⁺生成H₂。 【详解】（1）图甲中，①表示有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解成丙酮酸过程，有少量ATP产生，③表示有氧呼吸第二阶段丙酮酸产生CO2过程，有少量ATP产生，②表示光合作用暗反应中C3还原成有机物过程，需消耗光反应产生的ATP，④表示光合作用暗反应中CO2的固定，不消耗也不产生ATP，因此，能产生ATP的过程有①③。 （2）图乙中发生的是光反应和产氢过程，光反应能为图甲的②（C3还原成有机物）过程提供ATP和NADPH。 （3）由图乙可知，ATP合成酶在合成ATP时，需要利用膜两侧的H+跨膜运输，即H+的梯度势能转移到ATP中。 （4）叶绿素的作用是吸收、传递、转化光能。PSⅡ催化水的光解产生H+，H+经过H+通道（ATP合成酶）会将H+势能转变为ATP的化学能，PSⅡ受损，ATP和NADPH均减少，但是短时间内经PSⅡ传递给PQ的e-减少，而且此时电子传递过程Ⅰ增强，Fd经过程Ⅰ传递给PQ的更多，经过程Ⅱ产生的NADPH就更少，因此短时间内NADPH/ATP的比例变化为变小。 （5）小球藻产氢需要氢酶的催化，而氢酶遇氧会发生不可逆失活，白天光照条件下，水光解产生的氧气可能导致氢酶失活，而H+作为产氢反应物参与NADPH的合成，导致小球藻产氢效率低；PSII进行水的光解需要光，夜晚黑暗条件下，PSII无大量H+和e-生成，导致小球藻产氢效率低。 8．如图表示细胞内发生的一系列重大生命活动，请据图回答下列问题： (1)A、B、C、D四项生命活动中，在人幼年时期能够发生的是________（填字母），染色体结构动态变化主要发生在________。 (2)B过程的实质是________结果，导致细胞在形态、结构、生理功能等方面发生了改变，但是细胞中的遗传物质________（填“发生”或“未发生”）改变。 (3)在真核生物中，A过程的方式包括_________。 (4)蛙的红细胞通过无丝分裂增殖，在其分裂过程中没有出现________的变化。 (5)细胞衰老原因假说之一是“端粒学说”，细胞衰老可能与端粒截短有关，每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，即端粒。人体细胞分裂的次数与特异染色体端粒的长短有关。细胞每分裂一次，端粒的长度都要缩短一些，一旦达到“关键长度”，细胞增殖就会结束。然而人的骨髓细胞和癌细胞在端粒酶的作用下，会伸长已缩短的染色体末端。因此这些染色体就能快速地进行细胞分裂而不会达到“关键长度”，细胞就会持续增殖。细胞衰老可能是因端粒DNA序列“截短”后，端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。 ①请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关系_______。 ②请根据上述材料写出延缓细胞衰老的方法________。 【答案】(1) A、B、C、D A (2) 基因的选择性表达 未发生 (3)无丝分裂、减数分裂和有丝分裂 (4)纺锤丝和染色体 (5) 端粒酶可使端粒伸长，端粒伸长有利于细胞分裂 ①利用基因工程对产生端粒酶的基因进行修饰，使之在部分或全部细胞中表达高活性的端粒酶；②用脂质体包裹高活性端粒酶导入到某些细胞中，延缓其衰老 【分析】分析题图：图示为细胞重要的生命活动图解，其中A表示细胞增殖，该过程能增加细胞的数量，但不能增加细胞的种类；B为细胞分化，该过程能增加细胞的种类，但不会增加细胞的数量；C为细胞衰老，衰老的细胞被新细胞替代，能够更好的执行相应的功能；D为细胞凋亡，有利于多细胞生物完成正常发育。 【详解】（1）在人幼年时期能够发生的是A细胞增殖、B细胞分化、C细胞衰老和D细胞凋亡。细胞分裂有助于细胞数目的增多，对生物个体的生长有利，细胞分化有助于细胞形成功能不同的细胞，衰老的细胞被新细胞替代，能够更好的执行相应的功能，细胞凋亡有利于细胞的自然更新，有利于多细胞生物完成正常发育。在A细胞增殖过程中，会发生染色体结构的动态变化。 （2）细胞分化是相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上产生稳定性差异的过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，但是细胞中的遗传物质未发生改变。 （3）真核细胞的增殖方式有：无丝分裂、减数分裂和有丝分裂。 （4）蛙的红细胞无丝分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。 （5）①据题意可知，端粒酶可使端粒伸长，端粒伸长有利于细胞分裂。 ②根据提供信息，可利用基因工程对产生端粒酶的基因进行修饰，使之在部分或全部细胞中表达高活性的端粒酶；或用脂质体包裹高活性端粒酶导入到某些细胞中，延缓其衰老。 9．一个细胞周期可划分为分裂间期（G1、S、G2）和分裂期（M），存在多个检验点，只有通过了各检验点的检验后，细胞才能顺利进入下一个时期。图1表示某动物细胞的细胞周期简图及相应检验点位置，字母表示细胞周期中的时期，已知a、b时期胞内存在一对中心体。回答下列问题： (1)用图1中的字母和箭头表示一个完整的细胞周期______。下列实验材料中可用于研究图1过程的是______（填字母）。 A．成熟的红细胞  B．神经干细胞  C．骨骼肌细胞  D．受精卵 (2)据图1推断检验点4的作用是______。已知检验点5的作用是确认着丝粒是否断裂，若研究小组想要观察到最多且最清晰的染色体形态，可以选择的检验点区间范围是______。 (3)细胞周期同步化是指利用一定方法使细胞群体处于同一细胞周期的同一阶段的过程。动物细胞周期同步化的常用方法如图2所示，G1、S、G2、M期依次分别为10h、7h、3.5h、1.5h。使用可逆性DNA合成抑制剂选择性阻断______期，一段时间后去除阻断剂，细胞继续原有细胞周期。培养时长在______之间内再加入DNA合成抑制剂，一段时间后所有细胞都处于______，即实现细胞周期同步化。 【答案】(1) c→d→a→b BD (2) 分裂期所需的蛋白质是否已经合成（检验细胞是否准备好进入分裂期） 检验点4～检验点5 (3) S期 7h～15h G1/S交界处 【分析】题意分析，①阻断Ⅰ：要使细胞都停留在图b所示S期，应将细胞培养在含有过量的DNA合成抑制剂的培养液中，培养时间不短于G2+M+G1的时间总和。②解除：更换正常的新鲜培养液，培养的时间应控制在大于S，小于G2+M+G1范围之间，这样大部分细胞都停留在细胞周期的G1/S期。③阻断Ⅱ：处理与阻断Ⅰ相同，经过以上处理后，所有细胞都停留在细胞周期的某一时刻，从而实现细胞周期的同步化。 【详解】（1）一个完整的细胞周期是从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止，结合图1及a、b时期已有一对中心体（中心体在G2期复制完成），可判断细胞周期为c→d→a→b。成熟红细胞和骨骼肌细胞不分裂，无细胞周期；神经干细胞和受精卵可连续分裂，有细胞周期，故选BD。 （2）检验点4位于a时期（G2）分裂期所需的蛋白质是否已经合成（或检验细胞是否准备好进入分裂期）。已知检验点5的作用是确认着丝粒是否断裂，即检验点5处于有丝分裂后期，故在检验点4～5存在有丝分裂中期，其染色体形态和数目最清晰。 （3）DNA合成抑制剂可以选择性将细胞周期阻断在S期，去除阻断剂后，细胞继续周期，需在7h～15h（S期时长7h，G2+M+G1=10+3.5+1.5=15h）内再次加入抑制剂，使所有细胞都处于G1/S期交界处，实现同步化。 10．近几年，白草莓品种“淡雪”、“雪兔”、“白雪公主”等成为消费新宠，白草莓即果面颜色为白色的草莓，果面细胞是母本植株的体细胞。科研人员用红果面草莓 “甜查理”与白果面草莓“白雪公主”两个纯合品种杂交，F2单株自交结果，果面颜色及比例为红 : 粉 : 白= 73% : 17% : 10%。 (1)亲代杂交时，人工授粉前应对母本进行________。亲代正反交获得的果实果面颜色________（填“相同”或“不同”）。 (2)对于F2果面颜色分离的情况，两位同学提出了不同假设： 甲同学：果面颜色由两对独立遗传的等位基因A/a、B/b决定：有A时为红色；无A时，有B为粉色，A、B都不存在时为白色。 乙同学：果面颜色由三对独立遗传的等位基因D/d、E/e、F/f决定：有D时为红色；无D时，E、F同时存在或都不存在时为粉色，其余情况为白色。 根据甲、乙两位同学的假设，F2果面颜色理论比例分别为红 : 粉 : 白=________、________。更接近实际分离比的是________（填“甲”或“乙”）同学的假设。 (3)若其中一位同学的假设是正确的，为了进行检验，可从F2中选择结________果面果实的多株植株的种子种植，获得F3果实，若________，则乙同学的假设正确。 (4)草莓果面红色深度与果面细胞中花青苷的含量呈正比，相关基因通过调节花青苷含量控制果面颜色。科研人员检测F2果实中的花青苷含量，发现若干红果面果实花青苷含量高于亲本“甜查理”，说明________（填“甲”或“乙”）同学的假设更有可能是正确的。 【答案】(1) 去雄、套袋 不同 (2) 12:3:1 24:5:3 乙 (3) 白 F3出现粉果面果实 (4)乙 【分析】基因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。 【详解】（1）在进行杂交实验时，为了避免自花传粉和其他花粉的干扰，人工授粉前应对母本进行去雄和套袋处理。因为果实是由母本的子房发育而来，其性状由母本基因决定，所以亲代正反交获得的果实果面颜色不同。 （2）甲同学假设下的比例计算，若果面颜色由两对独立遗传的等位基因A/a、B/b决定，有A时为红色，无A时，有B为粉色，A、B都不存在时为白色。则红色个体基因型为A_ _ _，占比为3/4×1=3/4；粉色个体基因型为aaB_，占比为1/4×3/4=3/16；白色个体基因型为aabb，占比为1/4×1/4=1/16，所以F2果面颜色理论比例红：粉：白= 12：3：1。乙同学假设下的比例计算，若果面颜色由三对独立遗传的等位基因D/d、E/e、F/f决定：有D时为红色；无D时，E、F同时存在或都不存在时为粉色，其余情况为白色。红色个体基因型为D_ _ _ _ _，占比为3/4×1×1=3/4；粉色个体基因型为ddE_F_和ddeeff，占比为1/4×3/4×3/4+ 1/4×1/4×1/4=10/64；白色个体占比为1- 3/4-10/64=6/64，所以F2果面颜色理论比例红：粉：白= 48：10：6，化简为24：5：3。由于实际F2果面颜色及比例为红：73%、粉：17%、白：10%，与乙同学假设的比例更接近，所以更接近实际分离比的是乙同学的假设。 （3）要检验假设是否正确，可从F2中选择结白果面果实的多株植株的种子种植，获得F3果实。若F3出现粉果面果实，则说明存在控制红色或粉色的基因，乙同学的假设正确。 （4）草莓果面红色深度与果面细胞中花青苷的含量呈正比，若干红果面果实花青苷含量高于亲本“甜查理”，说明控制红色的基因有多个显性基因时花青苷含量更高，乙同学假设涉及三对基因，更有可能出现这种情况，所以乙同学的假设更有可能是正确的。 11．小鼠的毛色是由小鼠毛囊中黑色素细胞合成的色素控制的。酪氨酸是合成色素的前体物，酪氨酸在酪氨酸激酶的作用下可以合成多巴醌，B基因控制酪氨酸激酶的合成，b基因无法控制酪氨酸激酶的合成，表现为白化小鼠。D基因可以表达黑色素合成酶，将多巴醌合成黑色素，d基因无法表达黑色素合成酶，多巴醌会转化成棕黄色素。B基因与D基因位于常染色体上，独立遗传。 (1)B基因和b基因的本质区别是________________，上述实例可以看出基因和性状的关系是________________。 (2)让一只白色雄鼠和多只棕黄色雌鼠交配，F1雌雄小鼠均为黑色，则亲本白色鼠的基因型为________________，亲本棕黄色雌鼠的基因型为_______________。 (3)为探究某只白化雌鼠是否能表达出黑色素合成酶，选用基因型为Bbdd的雄鼠与该雌鼠杂交，若子代的表型及比例为________________或________________，说明该白化雌鼠能表达黑色素合成酶。 (4)在实验室种群中，小鼠始终随机交配，经多代培养后，种群中棕黄色小鼠占全体小鼠的比例为46.64%，黑色小鼠占全体小鼠的比例为28.36%，则B基因频率为________________。从该种群中随机选取一只黑色雌鼠和一只棕黄色雄鼠交配，产生的子代为白化雌鼠的概率是________________。 (5)另一品系小鼠的毛色受等位基因AVy和a控制，AVy为显性基因控制黄色体毛，a为隐性基因控制黑色体毛。纯种黄色体毛的雌鼠与纯种黑色体毛的雄鼠杂交，对孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后，发现子鼠的毛色深浅不一。经研究发现，母鼠与子鼠的AVy基因碱基序列完全一致，但子鼠AVy基因上游一段序列进行了甲基化修饰。子鼠毛色深浅不一的现象称为________________，推测特定序列的甲基化可能干扰了________________酶与基因的结合。 【答案】(1) 脱氧核苷酸（碱基）排列顺序不同 基因通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状 (2) bbDD BBdd (3) 黑：白=1:1 黑：棕：白=1:1:2（顺序可换） (4) 50％ 1/18 (5) 表观遗传 RNA聚合酶 【分析】题图分析，黑色素的合成受两对等位基因B/b和D/d的控制，存在B基因能控制合成多巴醌，有D基因可将多巴醌合成黑色素，由于两对等位基因位于两对常染色体上且独立遗传，故遵循基因的自由组合定律。具体分析，黑色鼠基因型为B_ D_，棕黄色鼠基因型为B_ dd，白化鼠基因型为bb_ _。 【详解】（1）B基因和b基因为等位基因，二者的本质区别是储存的遗传信息不同，即二者含有的脱氧核苷酸（碱基）排列顺序不同，图示实例说明基因通过控制酶的合成控制来代谢过程进而间接控制生物性状。 （2）让一只白色雄鼠bb_ _和多只棕黄色雌鼠B_ dd交配，F1雌雄小鼠均为黑色B_ D_，说明亲本白色鼠的基因型为bbDD，亲本棕黄色雌鼠的基因型为BBdd，F1小鼠基因型为BbDd。 （3） 白化雌鼠基因型为bb_ _，为探究白化雌鼠是否能表达成黑色素合成酶，即有没有D基因，选用有控制酪氨酸激酶合成的基因型为Bbdd的棕黄色雄鼠与该雌鼠做杂交，若该白化雌鼠基因型为bbdd，即bbdd× Bbdd→bbdd∶Bbdd=1∶1，表现型及比例为棕黄色∶白色=1∶1，说明该白化雌鼠不能表达黑色素合成酶；若该白化雌鼠基因型为bbDd或bbDD，即bbDd× Bbdd→bbDd∶bbdd∶BbDd∶Bbdd=1∶1∶1∶1或bbDD× Bbdd→bbDd∶BbDd=1∶1，即黑色∶棕黄色∶白色＝1∶1∶2或黑色∶白色=1∶1，表现型及比例为棕黄色∶白色=1∶1，说明该白化雌鼠能表达黑色素合成酶。 （4）在实验室种群中，小鼠始终随机交配，经多代培养后，种群中棕黄色小鼠（B_ dd）占全体小鼠的比例为46.64%，黑色小鼠（B_ D_ ）占全体小鼠的比例为28.36%，则白化小鼠占全体小鼠的比例为1-46.64%-28.36%=25%，单独看B/b基因，因为50%×50%=25%，所以b基因频率为50%，则B基因频率为1-50%=50%。从该种群中随机选取一只黑色雌鼠（B_ D_）和一只棕黄色（B_ dd） 雄鼠交配，要得到白化bb_ _子代，只需要考虑B/b基因，黑色雌鼠和棕黄色雄鼠基因型都应为Bb，黑色小鼠中Bb的概率为2/3，而棕黄色小鼠中Bb的概率同样为2/3，故产生的子代为白化鼠（bb_ _ ）的概率是2/3×2/3×1/4=1/9，为雌性的概率为1/2，故为白化雌鼠的概率为1/9×1/2=1/18。 （5）纯种黄色体毛的雌鼠与纯种黑色体毛的雄鼠杂交，子鼠的基因型为AVya，孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后，发现子鼠的毛色深浅不 一，又发现母鼠与子鼠的AVy基因碱基序列完全一致，但子鼠AVy基因上游一段序列被甲基化的程度不同，甲基化降低了AVy基因的转录水平，因此子鼠毛色深浅不一的原因是不同子鼠AVy基因上游的启动子序列被甲基化的程度不同，甲基化可能干扰了RNA聚合酶与基因的结合，AVy基因的转录水平降低程度也不同，导致子鼠毛色深浅不一，这种现象属于表观遗传。 12．根据不同图形判断细胞分裂方式及细胞所处的时期，是高中学生必须具备的能力。下图甲~丁分别为某二倍体生物（2N=8）与细胞分裂有关的四种不同图形，请分析并回答下列问题： (1)若图甲是某细胞分裂示意图（仅画出部分染色体），则该细胞所处的分裂时期是_____，判断的理由是_____。 (2)图乙中c代表_____（填“染色体”“染色单体”或“核DNA”），Ⅲ能代表的时期为_____。 (3)若图丙代表染色体数变化的曲线图，则BC出现的原因是_____，发生该图所示细胞正在进行_____（填“有丝分裂”“减数分裂”或“有丝分裂或减数分裂”）。 (4)若图丁细胞代表某一精细胞，可判断在形成该细胞过程中发生了_____，请在下图中画出同一次级精母细胞产生的，除该细胞外的另一精细胞内最可能的染色体图。_____ 【答案】(1) 有丝分裂后期 着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，且每一极都有同源染色体 (2) 核DNA 减数第二次分裂前期、中期 (3) 着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体 减数分裂 (4) 互换 【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。 【详解】（1）图甲中细胞着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，且每一极都有同源染色体，符合有丝分裂后期的特征，所以该细胞所处的分裂时期是有丝分裂后期。 （2）图乙中a、b、c的数量关系可判断，b部分时期没有说明为染色单体，而只要b出现就和c数量相等，所以c代表核DNA。Ⅲ中染色体数为N，染色单体数为2N，核DNA数为2N，可代表减数第二次分裂前期、中期。 （3）图丙中BC段染色体数目加倍，原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体。染色体数从N→2N原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分离，发生在减数第二次分裂后期（因有丝分裂不会出现N→2N→N的波动，而是2N→2N→4N→2N）。 （4）图丁细胞代表某一精细胞，2染色体部分片段不同，可判断在形成该细胞过程中发生了互换。由于互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，所以同一次级精母细胞产生的另一个精细胞与该细胞相比，染色体形态基本相同，只是交换的片段对应的染色体部分不同，如图 13．某XY型雌雄异株的植物，无X染色体的个体无法成活该植物花色受两对等位基因A、a和B、b共同控制，两对基因与花色性状的关系如下图。研究人员用纯合紫花雄株与纯合蓝花雌株杂交，F1全为蓝花植株，F1杂交获得F2，表型及比例为蓝花：紫花=13：3，且紫花全为雄株。回答下列问题： (1)A、a和B、b两对基因的遗传_______（“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，已知A、a基因位于常染色体上，根据杂交实验的结果判断，B、b基因位于_______。 (2)基因与花色性状的关系图说明基因可以通过_______进而控制生物性状。将F2中的紫花雄株与蓝花雌株随机交配，得到的F3的表型及比例为_______。 (3)该种植物蓝花雌株基因型有________种。研究小组未采用基因测序的方法，从亲本、F1和F2中选择合适植株为实验材料，快速培育出了双隐性蓝花雌株，请简述其过程_______。 (4)科学家用红色和绿色荧光分别标记A和a基因，用蓝色和黄色荧光分别标记B、b基因，使F1雄株的精原细胞中相应基因均带上相应荧光标记，观察到分裂过程中某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光位点，其原因是_______。 【答案】(1) 遵循 X染色体 (2) 控制酶的合成影响细胞代谢 紫花雌：蓝花雌：紫花雄：蓝花雄=5:19:5:19（或紫花：蓝花=5:19） (3) 7 选择F2中的紫花雄株，进行花药离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素处理得到二倍体植株，待开花时有紫花雌株和蓝花雌株，选择蓝花雌株即为所需的隐性纯合植株 (4)该精原细胞减数第一次分裂前期，A与a基因所在染色体片段发生了互换 【分析】基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。基因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自由组合是互不干扰的；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。 【详解】（1）F1杂交得F2，表型及比例为蓝花：紫花=13：3，控制生物性状是9：3：3：1的变式，说明F1雌雄个体产生配子的比例均是1：1：1：1，两对基因遵循基因的自由组合定律，且F2中紫花全为雄株，表现型与性别相关，A、a基因位于常染色体上，则B、b基因位于X染色体。 （2）由图可知，花的色素受酶B和酶A的影响，故基因与花色性状的关系图说明基因可以通过控制酶的合成影响细胞代谢进而控制生物性状；由图可知，个体基因有A无B表现为紫色，其余均表现为蓝色，F2表型及比例为蓝花:紫花=13：3，由此推测F1的基因型为AaXBXb、AaXBY，纯合亲本的基因型为AAXbY、aaXBXB，F2中紫花雄株有AAXbY：AaXbY=1：2，雄配子的种类及比例为AXb：aXb：AY：aY=2：1：2：1，蓝花雌株有AAXBXB：AAXBXb：AaXBXB：AaXBXb：aaXBXB：aaXBXb=1：1：2：2：1：1，雌配子的种类及比例为AXB：AXb：aXB：aXb=3：1：3：1，故子代紫花雌：蓝花雌：紫花雄：蓝花雄=5:19:5:19（或紫花：蓝花=5:19）。 （3）蓝花雌株有AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb、aaXBXB、aaXBXb、aaXbXb这7种基因型，为快速培育出了双隐性蓝花雌株，可用单倍体育种的方法，可选择F2中的紫花雄株，进行花药离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素处理得到二倍体植株，待开花时有紫花雌株和蓝花雌株，选择蓝花雌株即为所需的隐性纯合植株。 （4）F1的雄性基因型为AaXBY，经过复制后有6个荧光点，该精原细胞减数第一次分裂前期，A与a基因所在染色体片段发生了互换，使得A和a所在染色体有2种颜色的荧光位点，从而导致分裂过程中某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光位点（分别为A、a、B和B，3种4个荧光位点）。 14．JBTS综合征表现为运动、智力发育落后等。临床发现，JBTS综合征通常由11号染色体上 TMEM216 基因(用 T表示)异常导致，少数由OFD1(F)基因异常(异常基因用f表示)导致。某家系患JBTS情况如系谱图所示，对患者家系的T基因进行检测，发现Ⅰ-1、Ⅰ-2均携带异常T基因(t)，而Ⅱ-3不携带t。上述基因均不位于X、Y染色体同源区段，请回答下列问题： (1)JBTS综合征属于________________(单基因遗传病/多基因遗传病)，仅对Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-1分析,导致Ⅱ-1的JBTS病最有可能为________________病。 (2)Ⅲ-2患病可能的原因有_ A．Ⅱ-3产生配子时发生基因突变，Ⅲ-2 的基因型为 tt B．Ⅱ-2产生配子时发生染色体变异，Ⅲ-2的基因型为 tt C．Ⅱ-3产生配子时发生染色体片段缺失，Ⅲ-2的基因型为tO D．Ⅱ代中有个体含有f基因，Ⅲ-2由 f基因导致患病 (3)为探明Ⅲ-2患病的具体原因，对该家系部分个体继续进行基因与染色体检测，发现Ⅲ-2含有f基因(位于X染色体上)，染色体结构与数量均正常。部分检测结果如下图所示。 根据以上信息分析，Ⅲ-2有关T/t、F/f基因的基因型为________。已知f基因导致患病的男性在人群中占1/200，一对正常男女婚配，后代患JBTS综合征的概率为________(只考虑 F/f基因)。 (4)下图中a、b、c为 F 基因的BamHI酶切位点,从OFD1 基因检测结果可知,f 基因的BamHI酶切位点发生了变化，请在答题卡图形上方用↓标注所有酶切位点______________ (虚线处表示F基因的酶切位点位置)。 【答案】(1) 单基因遗传病 常染色体隐性 (2)ACD (3) TTXfY 1/202 (4) 【分析】该图呈现JBTS综合征遗传与分子机制：属单基因常染色体隐性遗传病，T或F单个基因异常均可致病；Ⅲ-2因F基因（X染色体）异常发病。 【详解】（1）JBTS综合征由单一致病基因（T或F）基因异常导致，故属于单基因遗传病；仅对Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-1分析，导致Ⅱ-1的JBTS病最有可能为常染色体隐性，因为Ⅰ-1、Ⅰ-2 携带异常基因但表型正常，Ⅱ-1患病，符合常染色体隐性遗传特征。 （2）A、题干描述Ⅱ-3不携带t，则基因型为TT，若Ⅱ-3产生配子时发生基因突变，可能产生含t的配子，则Ⅲ-2基因型为tt，A符合题意；   B、Ⅱ-2产生配子时发生染色体变异，但Ⅲ-2肯定会得到Ⅱ-3的含T的配子，故Ⅲ-2基因型不可能为tt，B不符合题意； C、若Ⅱ-3产生配子时发生染色体片段缺失，即含T的片段缺失，则Ⅲ-2基因型可能为tO（O为缺失），C符合题意；   D、Ⅱ代个体含有f基因，且在X染色体上，则Ⅲ-2基因型为XfY，表现为患病，D符合题意。 故选ACD。 （3）根据基因检测结果，可知Ⅲ-2有关T/t、F/f基因的基因型为TTXfY。已知人群中XfY占1/200，,在男性中占比1/100，则故Xf频率为1/100，XF频率为99/100，设群体中Xf基因频率为q，则正常女性中携带者比例= [2q(1-q)] / [(1-q)2 + 2q(1-q)] = [2q] / [1 + q]，故女性携带者概率为2/101，正常男女婚配，后代患JBTS（XfY）的概率为2/101×1/4=1/202。 （4）根据F/f基因条带分析，f基因增加了一个酶切位点，位于bc之间，但不能标记在bc中点，如图。 15．图1为DNA中的遗传信息通过复制、转录和翻译的流动过程．图2是图1中某一过程的调控过程示意图，mRNA发生甲基化会导致mRNA降解，蛋白Y能识别甲基化修饰的mRNA．回答下列问题： (1)图1中的过程①发生的时期是______。酶A是______酶，酶C和酶B的功能有相同之处，即都具有_______功能。 (2)过程③中的核苷酸链与多个相关细胞器结合，其意义是______。图1所示的过程最可能发生于______（填“原核细胞”或“真核细胞”），判断的依据是______。 (3)据图2可知，mRNA发生甲基化会抑制______（过程），mRNA彻底降解的产物有_______种。如果蛋白Y功能丧失，则会导致_______。 (4)图2碱基甲基化所引起的现象叫_______，该现象最显著的特点是_______。 【答案】(1) 有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期 DNA聚合 解旋 (2) 提高翻译的效率 原核细胞 转录和翻译过程可同时进行 (3) 翻译 6 甲基化修饰的mRNA无法被识别，发生更多降解，相应蛋白质的合成量减少 (4) 表观遗传 不改变DNA的碱基序列，但会影响基因的表达（或生物的性状） 【分析】1、转录：指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 2、转录的场所：主要在细胞核。转录的模板：DNA分子的一条链。转录的原料：四种核糖核苷酸（“U”代替“T”与“A”配对，不含“T”）；与转录有关的酶：RNA聚合酶；转录的产物：mRNA，tRNA，rRNA。 【详解】（1）图1中过程①为DNA复制，DNA复制发生在细胞分裂前的间期，即有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。酶A参与DNA子链的合成，因此是DNA聚合酶；酶B是解旋酶（负责解开DNA双链），酶C是RNA聚合酶（参与转录时可解开DNA双链），二者均具有解旋功能。 （2）过程③为翻译，mRNA与多个核糖体结合，可同时合成多条相同的肽链，这一特点能提高翻译的效率。原核细胞没有细胞核，转录（过程②）与翻译（过程③）可以同时进行，而真核细胞的转录在细胞核中进行、翻译在细胞质中进行，因此图1所示过程最可能发生于原核细胞。 （3）mRNA发生甲基化后，若未被蛋白Y识别会发生降解，无法进行翻译，故甲基化会抑制翻译过程。mRNA的基本组成单位是核糖核苷酸，其彻底降解的产物包括核糖、磷酸和4种含氮碱基（A、U、C、G），共6种。根据图2，蛋白Y的功能是识别甲基化修饰的mRNA并使其完成翻译；若蛋白Y功能丧失，甲基化修饰的mRNA无法被识别，会更多地发生降解，从而导致相应蛋白质的合成量减少。 （4）图2中碱基甲基化引起的现象属于表观遗传，表观遗传是指基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。该现象最显著的特点是不改变DNA的碱基序列，但会通过影响mRNA的降解等过程来改变基因的表达（或生物的性状）。 16．基孔肯雅病毒（CHIKV）是一种RNA病毒，其感染可引起基孔肯雅热，患者临床表现为发热、出现皮疹与关节痛。70%乙醇、脂溶剂、过氧乙酸等消毒剂和紫外线照射均可使其失活，该病毒结构如图1所示。人体感染该病毒后的免疫反应机制如图2所示，Th为辅助性T细胞。回答下列问题： (1)CHIKV的衣壳蛋白在________的控制下，在______中合成。 (2)CHIKV是一种单正链RNA病毒，其遗传物质单链RNA可直接作为模板翻译出RNA聚合酶，随后在该酶催化下完成遗传物质的复制。一般至少需要经过2次RNA复制过程才能得到一条与亲代序列相同的子代RNA，其原因是_________________。 (3)图2体现的是特异性免疫中的_______免疫在机体清除CHIKV过程中所发挥的作用，这主要体现了免疫系统的_______功能。 (4)图2中物质a是_____，其在图2所示免疫过程中的主要作用是_________________。人体感染病毒并治愈后能获得持久免疫力，主要依赖于图2中______（填图2中编号）细胞的长寿命。 (5)基于CHIKV遗传物质的类型和增殖特点，请尝试提出一种研发抗CHIKV药物的作用靶点或思路：________________。 【答案】(1) CHIKV的单正链RNA基因组 宿主细胞的核糖体 (2)第一次RNA复制是以亲代正链RNA为模板合成负链RNA，第二次以负链RNA为模板合成的正链RNA才与亲代序列相同 (3) 细胞 免疫防御 (4) 细胞因子 促进细胞毒性T细胞的增殖、分化 Ⅳ (5)抑制CHIKV的RNA聚合酶活性（或阻止CHIKV的RNA复制、抑制CHIKV的蛋白质合成等） 【分析】题中图像呈现的是特异性免疫过程：Ⅰ为抗原呈递细胞，负责摄取、处理病毒并呈递抗原；Th是辅助性T细胞，通过分泌物质（如细胞因子）调控免疫反应；Ⅱ是被病毒感染的靶细胞；Ⅲ为细胞毒性T细胞，可裂解靶细胞（对应细胞免疫）；Ⅳ是记忆T细胞； 【详解】（1）CHIKV是RNA病毒，自身无细胞结构，其衣壳蛋白的合成由自身的RNA基因组（CHIKV的单正链RNA基因组）控制，但需利用宿主细胞的核糖体（翻译的场所）来完成蛋白质合成。 （2）CHIKV的遗传物质是单正链RNA，RNA复制时，第一次复制以亲代正链RNA为模板合成负链RNA（与亲代序列互补）；第二次复制以负链RNA为模板，才能合成与亲代序列相同的正链RNA，因此至少需2次复制才能得到和亲代序列相同的子代RNA。 （3）图2中显示“被感染的细胞死亡”，这是细胞毒性T细胞裂解靶细胞的过程，属于细胞免疫；免疫系统的“免疫防御”功能是指抵抗外来病原体入侵，此过程体现了该功能。 （4）辅助性T细胞（Th）可分泌细胞因子（物质a）；细胞因子在细胞免疫中的作用是促进细胞毒性T细胞的增殖、分化；人体痊愈后获得持久免疫力，依赖于记忆T细胞（图中Ⅳ）的长寿性，记忆细胞可在再次接触相同抗原时快速增殖分化，发挥免疫效应。 （5）CHIKV的增殖依赖自身RNA复制（需要RNA聚合酶）和蛋白质合成，因此药物可靶向抑制RNA聚合酶活性（阻止RNA复制），或干扰其RNA与宿主核糖体的结合（阻止蛋白质合成），从而抑制病毒增殖。 17．我国有20%—30%的人患有遗传病，遗传病不仅给患者带来痛苦，而且给家庭和社会造成负担。图甲表示苯丙氨酸在人体的代谢，图乙为某家系苯丙酮尿症的遗传图谱。该病受一对等位基因R、r控制。下列有关人类遗传病的相关问题，请回答： (1)分析图甲可以得知，在基因水平上，白化病患者是由于____（填写基因1、基因2或基因3）发生突变所致，苯丙酮尿症是由于____（填写基因1、基因2或基因3）发生突变所致。 (2)分析图乙可知，苯丙酮尿症的遗传方式____，Ⅱ5的基因型为____。Ⅲ10是患病女孩的概率为____（用分数表示）。 【答案】(1) 基因3 基因2 (2) 常染色体隐性遗传 RR或Rr 1/6 【分析】基因与性状的关系：基因可以通过控制酶的合成来控制细胞代谢进程，进而间接控制生物的性状；也可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。 【详解】（1）根据图甲分析，苯丙酮尿症是体内缺少由基因2控制合成的苯丙氨酸羧化酶，苯丙氨酸不能生成酪氨酸，因此是基因2发生突变所致；白化病是体内缺少在基因3控制下合成的酪氨酸酶，使酪氨酸不能转变成黑色素，因此白化病的形成是基因3发生突变所致。 （2）分析乙图：I1、I2正常，生患病女儿Ⅱ7，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明苯丙酮尿症是常染色体隐性遗传病，且I1、I2基因型都是Rr，则Ⅱ5基因型为RR或Rr；已知Ⅱ5基因型为1/3RR、2/3Rr，患者Ⅱ6的基因型为rr，则他们的后代Ⅲ10是患病女孩的概率=2/3×1/2×1/2=1/6。 18．蓝粒小麦是小麦与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的，其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体（均带有蓝色素基因E）替换了来自小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究人员设计了如图所示的杂交实验。请回答下列问题： (1)仅考虑育性，亲本不育小麦的基因型是____。 (2)纯合蓝粒小麦培育过程利用的可遗传变异类型是____，该变异____（填“可以”或“不可以”）通过显微镜观察到。 (3)F₁中不育株与蓝粒小麦杂交得到F₂，F₂中蓝粒不育株的基因型（仅考虑H/h和相关染色体基因）可表示为含E、T的4号染色体组合及h基因情况，若减数分裂时因h基因纯合诱导染色体互换，F₃蓝粒不育株产生配子时，E与T基因更易连锁，则产生同时含E和T基因配子的概率会____（填“增大”或“减小”）。 (4)F₃中蓝粒不育株与小麦（HH）杂交得F₄，F₄蓝粒不育株再与小麦（HH）杂交，此过程不断用HH小麦杂交，目的是____，最终获得蓝粒和不育性状稳定遗传的小麦，其遗传稳定的关键是E与T基因所在染色体____，减数分裂时能稳定遗传给配子。 (5)若该蓝粒不育系小麦用于杂交育种，其突出优势在于____。 【答案】(1)Tt (2) 染色体变异 可以 (3)增大 (4) 纯化后代基因型为HH 稳定连锁 (5)省去了人工去雄步骤，简化育种操作 【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。 【详解】（1）根据题意，亲本雄性不育小麦(HH)的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上，所以其基因型为TtHH，仅考虑育性基因，亲本不育小麦的基因型是Tt。 （2）根据题意可知，纯合蓝粒小麦的培育过程中，小麦的一对 4号染色体被长穗偃麦草的一对4号染色体替换，其本质属于染色体变异；染色体的形态和数目变化可在显微镜下观察到。 （3）h基因纯合诱导联会时染色体互换，若互换后E与T基因所在染色体片段连接更紧密，就更易连锁；基因连锁更紧密，产生含E和T基因配子的概率会增大。 （4）用HH小麦杂交，可纯化后代基因型为HH(或后代不出现 hh)；蓝粒和不育性状稳定遗传关键是E与T基因所在染色体稳定连锁，不再发生互换，保证遗传给配子。 （5）蓝粒不育系小麦为雄性不育，作为母本时无法产生可育花粉，杂交育种中不需要人工去雄，大大减少了操作工序，降低了人工成本和操作难度，尤其适合大规模育种工作。 19．水稻的雄性不育性状在杂交育种中具有重要应用价值。科研人员发现，A/a和B/b两对基因共同调控水稻的花粉育性，且该性状受日照长度影响。为研究其机制，科研人员进行了一系列实验。回答下列问题： (1)科研人员测定了不同基因型水稻在不同日照长度下的花粉育性，如表1所示。 基因型 长日照花粉育性 短日照花粉育性 野生型 100% 100% aa突变体 50% 100% bb突变体 100% 0% 表1 根据表1中信息，可直接得出的结论是_______________。 ①A/a和B/b两对基因的遗传遵循自由组合定律②雄性不育性状可以受到多个基因的控制③雄性不育性状受到环境的影响④基因A/a和B/b通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制雄性不育性状 (2)已知A基因编码水稻花药正常发育所必需的一种转录因子。基因的模板链是转录时的模板，而编码链不作为转录的模板。aa突变体在长日照条件下表现为花粉50%不育，而在短日照条件下育性正常。为探究其分子机制，科研人员对A/a基因进行了测序，部分结果如图所示。据图分析，导致a基因功能异常的突变类型是碱基的_____。该突变翻译产生了一条变短的异常A蛋白。由此可推断，图中a基因的DNA链属于________（填“模板链”或“编码链”）。 注：起始密码子为AUG、GUG；终止密码子为UAA、UAG、UGA。图中“-”代表无相应碱基。 (3)已知A/a和B/b两对基因位于两对同源染色体上。为探究基因A/a与基因B/b的作用关系，科研人员选择了纯合的aa突变体和bb突变体在短日照条件下进行杂交实验。该实验选择短日照条件进行是因为_____。F1基因型为______。 (4)科研人员构建了双隐性突变体（aabb），并检测野生型和双隐性突变体在长日照和短日照条件下的花粉育性，结果如表2所示。结合表2信息分析，让第（3）问中的F1在两种日照条件下分别自交得F2。在长日照条件下培养，F2中雄性可育株与雄性不育株的比例为________；在短日照条件下培养，F2中雄性可育株与雄性不育株的比例为_____。 条件 野生型花粉育性 双隐性突变体花粉育性 长日照 100% 50% 短日照 100% 0% 表2 【答案】(1)②③ (2) 缺失 编码链 (3) 短日照条件下AAbb雄性不育，作为母本，无需去雄 AaBb (4) 3：1 3：1 【分析】DNA 分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。 【详解】（1）根据表1可知，aa和bb都参与控制育性，说明②雄性不育性状可以受到多个基因的控制；且育性与日照长短有关，说明③雄性不育性状受到环境的影响。 （2）据图可知，a基因的碱基排列顺序与A基因相比较，a基因的部分碱基对发生了缺失，终止密码子提前出现。a基因序列末端TGA的互补碱基为ACT，ACT（模板链）与终止密码子UGA互补，所以图中a基因的DNA链属于编码链。 （3）短日照条件下AAbb雄性不育，作为母本，无需去雄。两纯合亲本的基因型是AAbb和aaBB，F1为AaBb。 （4）以基因型为aaBB和AAbb的亲本杂交，F1为AaBb，F1自交，得到F2，长日照条件下A_B_和A_bb表现为育性正常，而aaB_和aabb表现为雄性（半）不育，比例为3：1；短日照条件下A_B_和aaB_表现为育性正常，而A_bb和aabb表现为雄性不育，比例为3：1。 20．某植物有紫色、红色和白色三种类型，下表为该植物纯合亲本间杂交的结果请回答 组 亲本 F1 F2 1 白花×红花 紫花 紫花：红花：白花=9：3：4 2 紫花×红花 紫花 紫花：红花=3：1 3 紫花×白花 紫花 紫花：红花：白花=9：3：4 (1)若表中红花亲本的基因型为aaBB，则第1组实验中白花亲本的基因型为_______，F2表现为白花的个体中，与白花亲本基因型相同的占_______；若第1组和第3组的白花亲本之间进行杂交，后代的表现型应为_______。 (2)下图中方法一叫_______育种，方法二的育种方法遵循的遗传原理是：_______。方法三和方法四共同遵循的遗传学原理是：_______。两种育种方法都有秋水仙素处理这一环节，秋水仙素诱导细胞染色体数目加倍的机理：_______；方法四处理的对象是：_______。若要定向改变某种生物的遗传特性，还可以采用育种方法是______。 【答案】(1) AAbb 1/4 白花 (2) 诱变 基因重组 染色体变异 抑制纺锤体的形成 单倍体幼苗 基因工程 【分析】据图分析，图示有四种育种方法，其中育种方法一需要用射线处理，为诱变育种，原理是基因突变；方法二经过了杂交、自交，为杂交育种，原理是基因重组；方法三中对二倍体幼苗进行了秋水仙素处理，再与二倍体植株杂交，为多倍体育种，原理是染色体变异；方法四过程中利用了花药离体培养，为单倍体育种，原理是染色体变异，对于获得的单倍体幼苗需要用秋水仙素处理。 【详解】（1）根据题干信息和表格内容分析：组1的子一代自交后代的紫花：红花：白花=9：3：4，说明子一代紫花基因型为AaBb，且已知红花亲本的基因型为aaBB，则第1组亲本白花的基因型为AAbb，子一代基因型为AaBb，因此子二代白花基因型为1AAbb、2AaBB或1aabb，与亲本相同的基因型（AAbb）占1/4；因此第1组和第3组的白花亲本基因型分别是AAbb、aabb，它们之间相互杂交，后代基因型为Aabb，因此全部表现为白花。 （2）据图分析：图示有四种育种方法，其中育种方法一需要用射线处理，为诱变育种，原理是基因突变；方法二经过了杂交、自交，为杂交育种，原理是基因重组；方法三中对二倍体幼苗进行了秋水仙素处理，再与二倍体植株杂交，为多倍体育种，秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体的形成，进而导致细胞中染色体数目加倍，因此原理是染色体变异；方法四过程中利用了花药离体培养，为单倍体育种，单倍体育种过程中，秋水仙素处理的是单倍体幼苗。基因工程育种可以定向改变生物的遗传特性。 21．2025年9月21日上午八点，查干湖马拉松激情开赛，共有近万人参加此次比赛。马拉松是一项极限耐力运动，运动员在长达数小时的比赛中，身体经历着巨大的能量消耗和内环境变化。下图表示人体在马拉松比赛中，甲状腺激素分泌的调节过程示意图（其中A、B、C代表器官，a、b、c代表激素。） (1)器官B是______，激素a是______。 (2)c对A和B的调节机制称为______调节。这种调节机制的意义在于________。 (3)运动员在比赛开始后，血糖浓度也会发生变化。机体通过调节机制，使血糖浓度在短时间内下降后维持在一个相对稳定的水平，以保证大脑和运动器官的能量供应。此时，参与血糖调节的主要激素是胰高血糖素和_______。胰高血糖素由_________细胞分泌，主要通过___________，使血糖浓度回升到正常水平。 (4)比赛中运动员需要调节呼吸节奏，以保证机体对氧气的需求，调节呼吸的基本活动中枢位于_________。除消耗大量的能量外，运动员也流出大量的汗水，因此，需要及时补充水和电解质，以维持机体_________平衡。 (5)马拉松运动员能够维持其内环境稳态，依赖于_________调节网络。 【答案】(1) 垂体 促甲状腺激素释放激素/TRH (2) 反馈 维持体内甲状腺激素含量的相对稳定，对维持机体稳态具有重要意义 (3) 胰岛素 胰岛A 促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变为葡萄糖 (4) 脑干 水盐/渗透压 (5)神经-体液-免疫 【分析】血糖平衡调节：由胰岛A细胞分泌胰高血糖素提高血糖浓度，促进血糖来源；由胰岛B细胞分泌胰岛素降低血糖浓度，促进血糖去路，减少血糖来源，两者激素间是拮抗关系。 【详解】（1）该图是甲状腺激素分泌的调节过程示意图，A表示下丘脑，B表示垂体，C表示甲状腺，a是促甲状腺激素释放激素，b是促甲状腺激素，c是甲状腺激素。 （2）c（甲状腺激素）对A（下丘脑）和B（垂体）的调节机制称为反馈调节。这种调节机制的意义在于维持体内甲状腺激素含量的相对稳定，防止甲状腺激素分泌过多，对维持机体稳态具有重要意义。 （3）参与血糖调节的主要激素是胰高血糖素和胰岛素。胰高血糖素由胰岛A细胞分泌的，主要通过促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变为葡萄糖，使血糖浓度回升到正常水平。 （4）比赛中运动员需要调节呼吸节奏，以保证机体对氧气的需求，调节呼吸的基本活动中枢位于脑干，除消耗大量的能量外，运动员也流出大量的汗水，因此，需要及时补充水和电解质，以维持机体水盐平衡。 （5）马拉松运动员能够维持其内环境稳态，依赖于神经-体液-免疫调节网络。 22．5-羟色胺（5-HT）是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质，甲基苯丙胺（冰毒）能干扰这种调控机制，使人产生毒品依赖。为探索情绪低落的发生与5-HT的关系，科研人员进行了相关研究，如图是神经元之间通过突触传递信息的示意图。回答下列问题： (1)神经元A合成的5-HT储存在______中，5-HT与受体结合，引起突触后膜电位变化为______。图中需要消耗能量的过程有______（写编号）。 (2)正常情况下突触间隙中的5-HT发挥作用后可通过图中______（结构）回收到神经元A内。吸食冰毒后突触间隙中的5-HT浓度增加，作用时间延长，原因是__________________。 (3)研究表明，长期吸食冰毒会影响突触后膜上5-HT受体的数量。冰毒使人体产生毒品依赖的原因是_________________________。珍爱生命，远离毒品，在学习和工作中不断进取获得成就感与满足感，才是真正的快乐之源。 (4)有研究者推测，情绪低落是突触间隙中5-HT的作用下降所致。证实此推测思路，可通过测定并比较情绪正常者与情绪低落者的______。 A．突触前膜SERT表达量 B．突触后膜释放的5-HT量 C．钠离子通道结构 D．突触后膜受体结构 【答案】(1) 突触小泡 外负内正 ①③ (2) SERT 冰毒能促进5-HT的释放，抑制5-HT的回收 (3)长期吸食冰毒使突触后膜上5-HT受体数量减少，机体正常的神经活动受到影响，吸食者需不断吸食冰毒用以维持这些神经元的活动，从而产生毒瘾 (4)ACD 【分析】1、题图中，神经元A能释放5-HT，5-HT作用于神经元B上的受体，促使Na＋内流，引发兴奋；此外，5-HT可通过神经元A上的SERT进行回收。 2、题图中，冰毒可促进神经元A释放5-HT的过程，还可与SERT受体结合，阻碍5-HT的回收。 【详解】（1）神经元A合成的5-HT储存在突触小泡中，5-HT被释放到突触间隙后，与神经元B（突触后神经元）上的受体结合，促使Na＋内流，使膜电位由内负外正变为外负内正。题图中，过程①是5-HT从突触间隙回收进神经元A的过程，该过程逆浓度梯度，需要消耗能量；过程②是Na＋内流入神经元B，该过程顺浓度梯度，不需要消耗能量；过程③是神经元A释放突触小泡，属于胞吐，需要消耗能量。因此题图中需要消耗能量的过程是①③。 （2）由分析可知，正常情况下，突触间隙中的5-HT发挥作用后可通过神经元A上的SERT进行回收，而吸食冰毒后，冰毒一方面促进神经元A释放5-HT至突触间隙，另一方面还可通过与SERT结合阻碍5-HT的回收，导致5-HT堆积在突触间隙，从而使5-HT的作用时间延长。 （3）长期吸食冰毒会影响突触后膜上5-HT受体的数量，使其减少，突触后膜无法接收到足够多的5-HT，因而无法正常发生兴奋，导致吸食者需要靠不断吸食冰毒用来维持这些神经元的活动，最终产生毒瘾。 （4）若要验证情绪低落是因为突触间隙中5-HT的作用下降，可从5-HT的产生、回收以及作用效果等方面比较情绪正常者与情绪低落者的情况，则可检测两类人突触前膜SERT的表达量来对比其5-HT的回收情况，可检测突触后膜5-HT受体的结构以及Na＋通道的结构来对比其5-HT的作用效果，因此ACD符合题意；突触后膜不释放5-HT，B不符合题意。 故选ACD。 23．皮肤上的痒觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号通过脊髓背根神经节（DRG）的感觉神经元传入脊髓，经整合、上传，其机制如图1所示。研究发现，组胺刺激使小鼠产生痒觉，引起抓挠行为，研究者进行了相关实验。回答下列问题： (1)在皮肤相同部位给予不同类型的刺激会产生不同感觉，原因是皮肤上的______不同。感受器和效应器______（填“能”或“不能”）分布在同一组织，该过程______（填“属于”或“不属于”）反射。 (2)抓挠产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉。由图1可知，“抓挠止痒”的原理可能是抓挠时皮肤痛觉感受器兴奋，通过传入神经合成和释放的Glu，作用于c细胞，c释放的神经递质抑制b细胞的兴奋，最终阻止痒觉信号的传递，Glu属于______（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质。 (3)用组胺分别刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤，结果PTEN基因敲除的小鼠在相同条件的刺激下抓挠次数明显增多，推测PTEN蛋白的作用可能是______（填“增强”或“减弱”）机体对外源致痒剂的敏感性。 (4)a点受到适宜强度的刺激后，兴奋会在神经纤维上______（填“单向”或“双向”）传导，在神经元间单向传递的原因是______。科学工作者为研究兴奋在神经纤维上传导及突触间传递的情况，设计如图2所示实验，图中X=Y。 ①若在a、b之间的任意一点给予适宜强度的电刺激，电流计甲的指针将会发生______次偏转。 ②若利用电流计乙验证兴奋在突触间只能单向传递，则应分别刺激______两点，观察电流计乙指针的偏转情况进行分析判断。 ③刺激b点，观察到电流计甲、乙指针都发生了两次偏转，则说明结构A属于该神经细胞的______，同时观察到电流计甲指针发生第二次偏转的时间早于电流计乙，说明______。 【答案】(1) 感受器 能 不属于 (2)兴奋性 (3)减弱 (4) 双向 神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜 0或2 a、c（或b、c） 轴突 兴奋在突触上的传递速度比在神经纤维上的传导速度慢（兴奋在突触上的传递有时间延搁） 【分析】1、反射的结构基础是反射弧，完成反射的条件要有适宜的刺激和完整的反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分。 2、兴奋在神经纤维上的传递是以电信号的形式双向传递的，在突触之间是通过电信号—化学信号—电信号的形式进行传递的，在突触处只能单向传递。 【详解】（1）不同刺激产生不同感觉，是因为皮肤上的感受器类型不同（痒觉、痛觉由不同感受器感知）。感受器（感受刺激）和效应器（作出反应）能分布在同一组织（比如皮肤中，感受器是感觉神经末梢，效应器是运动神经末梢 + 肌肉 / 腺体，可同时存在于皮肤组织）。 该过程不属于反射：反射需要完整的反射弧（感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器），而题目中只有 “刺激→传入神经→上传大脑”，缺少传出神经和效应器的参与，因此不是反射。 （2）据图1分析可知，抓挠时皮肤痛觉感受器兴奋，通过传入神经合成和释放的Glu，作用于c细胞，使c兴奋后释放抑制性神经递质，抑制b细胞的兴奋，最终阻止痒觉信号的传递，所以Glu是兴奋性神经递质。 （3）PTEN基因敲除的小鼠中缺少PTEN蛋白，在相同条件的刺激下抓挠行为增多，说明PTEN蛋白的作用可能是减弱机体对外源致痒剂的敏感性，降低抓挠行为。 （4）受到适宜强度的刺激后，兴奋在神经纤维上以电信号的形式的传导是双向的，神经元之间是通过突触结构进行兴奋传递的，由于神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，所以兴奋在神经元之间是单向传递的。 ①图2所示实验中，若在a、b的中点给予适宜强度的电刺激，由于兴奋在神经纤维上的传递速度是相同的，电流计甲两个电极所在的位置同时兴奋和恢复静息，所以电流计指针偏转0次；若在a、b的非中点给予适宜强度的电刺激，电流计甲两个电极所在的位置先后兴奋和恢复静息，电流计指针会发生方向相反的2次偏转。 ②若利用电流计乙验证兴奋在突触间只能单向传递，应在突触的左右两侧各取一位点进行刺激，可以刺激a、c或b、c两点，观察电流计乙指针的偏转情况进行分析判断。 ③刺激b点，观察到电流计甲、乙指针都发生了两次偏转，则说明兴奋可以从b点向左、右两侧进行传递且可以传递到B神经纤维上，说明结构A属于该神经细胞的轴突，B属于下一个神经元的树突或细胞体。图中刺激b点，观察电流计甲指针发生第二次偏转的时间早于电流计乙，说明在突触之间信号的传递速度比在神经纤维上要慢，兴奋经过突触时有时间延搁。 24．图甲是缩手反射相关结构，图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图，图丙表示三个神经元及其联系，据图回答： (1)乙图A 的名称是_____，乙图中的B是下一个神经元的_____。 (2)如图甲缩手反射属于_____反射，当缩手反射发生时，兴奋沿着神经纤维_____（填“单向”或“双向”）传导；当我们取指血进行化验时，针刺破手指的皮肤，但我们并未将手指缩回。这说明一个反射弧中的低级中枢要接受_____的控制。 (3)图乙中神经递质由A细胞合成、包装加工，形成突触小泡，所涉及的细胞器主要有_____并以_____方式释放神经递质。突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合，引起B细胞产生_____，使突触后膜的电位发生变化，然后神经递质迅速被_____。 (4)图丙中若①代表小腿上的感受器，⑤代表神经支配的小腿肌肉，则③称为_____若刺激图丙中e点，图中除e点外______（字母）点可产生兴奋，e点兴奋时膜外电位变化为_____。兴奋状态的形成是_____的结果。 【答案】(1) 突触小体 树突膜或胞体膜 (2) 非条件 单向 高级中枢（大脑皮层） (3) 核糖体、内质网、高尔基体 胞吐 兴奋或抑制 分解或回收 (4) 神经中枢 d、c、 正电位→负电位 Na⁺内流 【分析】图甲表示反射弧，a效应器、e传入神经、c神经中枢、b传出神经、f感受器、d突触。 乙图中A突触小体、B突触后膜，由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中，只能由突触前膜释放作用于突触后膜，使下一个神经元产生兴奋或抑制，因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。 丙图中①感受器，②传入神经，③神经中枢，④传出神经，⑤效应器。兴奋在神经纤维上双向传导，兴奋在神经元之间的传递是单向的。 【详解】（1）乙图中A表示轴突末端膨大，为突触小体，乙图中的B为突触后膜，使下一个神经元的树突膜或胞体膜。 （2）图甲中的缩手反射为非条件反射，由于神经中枢处，神经递质只能从突触前膜释放，通过突触间隙，作用于突触后膜，所以当缩手反射发生时，兴奋沿着神经纤维单向传导；大脑皮层是调节躯体运动的最高级中枢，脊髓含有调节躯体运动的低级中枢，当我们取指血进行化验时，针刺破手指的皮肤，但我们并未将手指缩回，这说明一个反射弧中的低级中枢要接受高级中枢（大脑皮层）的控制。 （3）若神经递质为蛋白质类，则由A细胞合成、包装加工，形成突触小泡，所涉及的细胞器主要有核糖体、内质网、高尔基体，并以胞吐方式释放。神经递质分为兴奋性递质和抑制性递质，突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合，引起B细胞产生兴奋或抑制，使突触后膜的电位发生变化，然后神经递质迅速被酶所分解或被突触前膜回收。 （4）图丙中若①代表小腿上的感受器，⑤代表神经支配的小腿肌肉，则③称为神经中枢。若刺激图丙中e点，依据突触的结构可知，图中除e点外，d、c点可产生兴奋，e点兴奋时膜外电位变化为正电位→负电位，兴奋状态的形成是Na+内流的结果。 25．脑桥中的蓝斑与应激反应密切相关。压力或者紧急情况下会激活蓝斑神经元，刺激肾上腺髓质分泌去甲肾上腺素。同时，还会刺激下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴，分泌肾上腺皮质激素，出现心跳加快、呼吸加速等应激反应。请据图回答下列问题：    (1)当人体在危险情况下，______（填“交感”或“副交感”）神经兴奋，血液中去甲肾上腺素的含量会迅速增加，这一过程属于______调节，该调节过程中信息传导和传递的形式为______。 (2)图示中下丘脑、垂体和肾上腺皮质之间存在的这种分层调控，称为______，这种调节方式的意义是可以______。在激素对机体进行调节的过程中，其特点有______（答出2点即可）。 (3)人长期处于慢性压力的状态下，肾上腺皮质激素会处于较高水平，下丘脑和垂体细胞对肾上腺皮质激素的敏感性会降低，试分析其可能的原因是______。 【答案】(1) 交感 神经 电信号和化学信号 (2) 分级调节 放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态 微量和高效；通过体液运输；作用于靶细胞、靶器官；作为信使传递信息 (3)下丘脑和垂体上的肾上腺皮质激素受体数量减少（肾上腺皮质激素受体敏感性下降） 【分析】激素调节是指由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。不同激素的化学本质组成不同，但它们的作用方式却有一些共同的特点：（1）微量和高效；（2）通过体液运输；（3）作用于靶器官和靶细胞．激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了。激素只能对生命活动进行调节，不参与生命活动。 【详解】（1） 当人体在危险情况下，交感神经（传出神经）兴奋，使肾上腺髓质（效应器）分泌去甲肾上腺素，进而使血液中去甲肾上腺素的含量增加，这一过程属于神经调节；神经调节的结构基础是反射弧，反射弧包括神经纤维和突触等结构，所以信息传导和传递的形式为电信号和化学信号。 （2）据图可知，在肾上腺皮质激素的调节过程中，存在着下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的分级调节，这种调节模式可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态；激素调节的特点是微量和高效；通过体液运输；作用于靶细胞、靶器官；作为信使传递信息。 （3）人长期处于慢性压力的状态下，肾上腺皮质激素会处于较高水平，而激素需要与受体结合后才能发挥作用，长期处于慢性压力状态下，可能会由于下丘脑和垂体上的肾上腺皮质激素受体数量减少或受体敏感性下降等，两者对肾上腺皮质激素的敏感性降低。 26．艾滋病是由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起的。HIV侵染人体细胞后，会使得人体免疫系统瘫痪，功能瓦解。下图1是HIV侵入机体后的部分免疫过程示意图。图2表示HIV感染人体后，体液中HIV浓度和辅助性T细胞的数量变化。回答下列问题： (1)图1中能特异性识别抗原的细胞是________________（填图中序号）。 (2)HIV侵入宿主细胞后，机体主要依靠_________细胞识别并接触、裂解靶细胞。由于HIV感染人体后能破坏图1中的细胞_____（填图中序号），导致其数量减少，使人体的__________（选填“体液免疫”、“细胞免疫”或“体液免疫和细胞免疫”）能力下降。 (3)有些艾滋病患者容易患肿瘤，这是由于机体的_________功能低下，导致不能识别和清除突变的细胞。 (4)在图2的A阶段，HIV浓度先上升后又快速下降的原因是__________________。 (5)与艾滋病不同，过敏反应是已免疫的机体，在________________时所发生的组织损伤或功能紊乱。 【答案】(1)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ (2) 细胞毒性T Ⅱ 体液免疫和细胞免疫 (3)免疫监视 (4)在A阶段机体内的HIV会迅速增殖，之后刺激机体产生免疫反应，免疫系统分泌HIV抗体，使HIV数量下降 (5)再次接触相同过敏原 【分析】1、免疫具有三个方面的重要功能：自身稳定（清除体内衰老的、死亡的或损伤的细胞）、防御感染（抵抗抗原的侵入、防止疾病发生、维护人体健康）、免疫监视（识别和清除体内产生的异常细胞如肿瘤细胞）。 2、艾滋病的病原体为HIV，其主要攻击人体的免疫系统特别是辅助性T细胞，最终使免疫功能丧失，其他病原体等乘虚而入，故艾滋病患者的直接死因往往是严重感染或恶性肿瘤等疾病。 【详解】（1）图1中Ⅰ是抗原呈递细胞，Ⅱ是辅助性T细胞，Ⅲ是细胞毒性T细胞，Ⅳ是记忆T细胞，Ⅴ是细胞毒性T细胞，Ⅵ是B细胞，Ⅶ是记忆B细胞，Ⅷ是浆细胞。因此图中能特异性识别抗原的细胞是Ⅱ（辅助性T 细胞）、Ⅲ（细胞毒性T细胞）、Ⅳ（记忆T细胞）、Ⅴ（细胞毒性T细胞）、Ⅵ（B细胞）、Ⅶ（记忆B细胞）。 （2）HIV侵入宿主细胞后，机体主要依靠细胞毒性T细胞识别并接触、裂解靶细胞；HIV先破坏图1中的细胞Ⅱ（辅助性T细胞）；导致人体的体液免疫和细胞免疫能力下降（辅助性T细胞既参与细胞免疫，也参与体液免疫）。 （3）有些艾滋病患者容易患肿瘤，这是由于机体的免疫监视功能低下（免疫监视可识别、清除突变的细胞），导致不能识别和清除突变的细胞。 （4）A阶段HIV浓度先上升后快速下降的原因是HIV侵入人体后在A阶段HIV会迅速增殖，之后刺激机体产生免疫反应，免疫系统分泌HIV抗体，使HIV数量下降。 （5）过敏反应是已免疫的机体，在再次接触相同的过敏原时所发生的组织损伤或功能紊乱。 27．干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成，取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图1所示，回答下列问题： (1)ABA有“逆境激素”之称，其在植物体中的主要合成部位有____。根据实验结果可知，干旱条件下，ABA对幼苗的作用是____茎叶生长，____根生长。 (2)若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，植物叶片的蒸腾速率会降低，由此可见，更能适应干旱的环境的是____（填“野生型”或“突变体”）植株。 (3)为进一步研究脱落酸提高植物抗旱能力的机制，科学家用突变体幼苗进行实验，不同条件处理一段时间后，测定植物地下部分的脯氨酸含量，实验结果如图2所示。脯氨酸是植物细胞中调节渗透压的重要物质。该实验的自变量有____，请根据图2实验结果，说明ABA提高植物抗旱能力的机制：____。 (4)赤霉素和脱落酸在植物生长发育方面具有____（填“协同”或“拮抗”）作用。研究发现，长日照条件有利于赤霉素的合成，短日照条件有利于脱落酸的合成，据此请解释某些植物“冬季休眠，夏季生长”的原因：____。 【答案】(1) 根冠和萎蔫的叶片 抑制 促进 (2)野生型 (3) 是否有脱落酸、干旱程度 重度干旱时，脱落酸使细胞中脯氨酸含量增多，细胞渗透压增大，吸水能力增强 (4) 拮抗 冬季植物合成的脱落酸较多，赤霉素较少，使植物进入休眠；夏季植物合成的赤霉素较多，脱落酸较少，使植物快速生长 【分析】植物激素的生理作用： 1、生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防止落花落果等。 2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高，此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用。 3、细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。 4、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中，含量较多，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。 【详解】（1）根冠和萎蔫的叶片是脱落酸的主要合成部位。由实验结果可知，干旱条件下，野生型幼苗的茎叶增加量低于突变体，根长度增加量高于突变体，可知ABA对野生型幼苗的作用是促进根的生长，抑制茎叶的生长。 （2）给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，ABA会促使气孔关闭，减少水分散失，植物叶片的蒸腾速率会降低。野生型能自身合成ABA，更能应对干旱时的水分调节，所以更能适应干旱环境的是野生型植株。 （3）脯氨酸是植物细胞中调节渗透压的重要物质。结合实验结果可知，该实验的自变量有是否用脱落酸处理、干旱程度，结果表明正常水分条件和轻度干旱条件下，脱落酸处理组间脯氨酸含量无显著差异；重度干旱条件下，脱落酸处理提高了脯氨酸的含量，进而能提高细胞的渗透压，促进细胞吸水，提高植物抗旱能力。 （4）赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高，此外它具有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用，脱落酸能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用，因此赤霉素和脱落酸在植物生长发育方面具有拮抗作用。分析题意可知：长日照条件有利于赤霉素的合成，短日照条件有利于脱落酸的合成，因此某些植物“冬季休眠，夏季生长”的原因是夏季合成的赤霉素较多，脱落酸较少，使植株快速生长，而冬季合成的脱落酸较多，赤霉素较少，使植物进入休眠。 28．由于人类活动和自然因素的影响，许多水域生态系统面临着生态破坏、物种丧失和生境退化的问题。因此，生态修复成为保护水域生物多样性的重要策略之一。回答下列问题： (1)水生生物死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成水生生物数量进一步减少，加剧破坏生态系统的稳态，这种调节方式称为______。 (2)研究人员对某受污染湖泊生态系统的能量流动相关数据进行了测定，结果如下图。 注：图中数据表示能量值，单位：J·cm-2·a-1 该系统中次级消费者用于生长、发育、繁殖的能量为____，生产者和初级消费者之间的能量传递效率约为____（保留小数点后两位）。该系统中次级消费者呼吸消耗的能量占次级消费者同化的能量的比率高于初级消费者的比率，原因是____。 (3)构建沉水植物和挺水植物立体群落模式可有效修复富营养化的湖泊生态系统。为了验证该立体群落模式的修复效果，研究人员调查了上述湖泊中甲、乙、丙、丁四个不同区域进行修复实验，甲区不做处理，作为对照，其他各区所做的处理为：____。 (4)在上述富营养化湖泊生态修复过程中，需定期除去部分沉水植物和挺水植物，从生态系统功能角度分析，其意义是阻断湖泊生态系统中____。随着湖泊生态系统逐渐恢复，群落结构越来越复杂，可以为动物提供更丰富的____，使得湖泊的物种多样性更丰富。 【答案】(1)正反馈调节 (2) 7.7J·cm-2·a-1 3.75% 次级消费者在捕食等过程中消耗的能量更多（或具有更大的体型和更复杂的结构需要更多的能量来维持） (3)乙区种植挺水植物、丙区种植沉水植物、丁区种植挺水植物和沉水植物 (4) N、P等元素物质循环（物质循环和能量流动） 食物和栖息地（或食物和栖息空间） 【分析】水体富营养化是指水体中含氮、磷的化合物过多，这些化合物是水生植物生长、发育的养料。因此水体富营养化会使藻类植物的生长加快。当藻类数量到达一定程度时，由于单位空间上光照不足，因此导致光合作用受阻，藻类植物无法进行光合作用，会导致死亡。这时会有大量分解者出现，如腐生细菌之类，以分解死亡的藻类植物。这时候会消耗大量的氧气，导致水体缺氧。 【详解】（1）水生生物死亡→微生物分解→溶氧量下降→水生生物进一步减少，这是促进初始变化加剧的调节，符合正反馈的定义。 （2）次级消费者的净次级生产量为同化量减去呼吸作用散失量，由图可知，次级消费者的同化量为（20+5-（9.5+1.5+11）+11=14J·cm-2·a-1，呼吸量为6.3J·cm-2·a-1，因此次级消费者的净次级生产量为14-6.3=7.7J·cm-2·a-1；生产者的同化量为（44+275+195+20-1.5）=532.5J·cm-2·a-1，初级消费者的同化量为20J·cm-2·a-1，生产者和初级消费者之间的能量传递效率为20/534×100%=3.75%；由于次级消费者在捕食等过程中消耗的能量更多（具有更大的体型和更复杂的结构需要更多的能量来维持、营养级越高能利用的能量越少），因此该系统中次级消费者呼吸消耗的能量占总次级生产量的比率高于初级消费者。 （3）实验目的是验证 “沉水植物 + 挺水植物立体群落” 的效果，对照组（甲）不处理，实验组需单独设置挺水植物、沉水植物、两者组合的区域（乙、丙、丁 ），形成对比。所以乙区、丙区、丁区应分别构建挺水植物群落、沉水植物群落、挺水植物和沉水植物立体群落模式。 （4）定期去除植物可阻断 N、P 等元素因植物残体分解重回水体，避免富营养化反复；群落结构复杂可为动物提供更多食物来源和栖息空间，促进物种多样性。 29．风景旖旎的大庆龙凤湿地位于龙凤区的东南方向，总面积5050.39公顷。湿地分为草甸、沼泽和水生植被3大类型，有维管束植物314种，包括45种鱼类在内的保护动物207种，特别是以鸟类中游禽和涉禽占绝大部分。为方便游客观光，保护区内设置了瞭望塔、观景亭、长廊等设施，可将湿地风光一览无余，龙凤湿地具有科研、生态调节、生物多样性保护、旅游观光等多重作用。 (1)随着湿地生态环境的显著改善，龙凤湿地也成为众多鸟类的栖息地，其中丹顶鹤对湿地环境变化极为敏感，因此常被誉为“湿地之神”。在湿地生态系统中，从生态系统结构的角度来看，丹顶鹤属于消费者，在生态系统中的作用是________________。各种鸟类占据相对稳定的生态位是群落中________的结果。 (2)湖边不同植物的颜色为鸟类提供可以采食的信息，体现了生态系统信息传递的作用是_______________________。湿地生态系统是“水库、钱库、碳库”，这一观点体现了生物多样性的________价值。 (3)为改善生态状况，科研小组在湿地局部区域尝试水体立体生态养殖，其中的部分能量流动过程如图所示，图中字母表示能量值（单位：kJ）。 流经该生态系统的总能量是________（用图中字母表示）。植食性鱼类用于生长、发育和繁殖的能量为________（用图中字母表示）。养殖中，不慎带入了某种杂食性鱼，一段时间后该种鱼增加XkJ能量，假如该种杂食性鱼的食物有1/3来自植物，1/2来自植食性鱼类，1/6来自以植食性鱼类为食的小型肉食鱼类，则该杂食性鱼生长过程中大约需要消耗植物中的能量为________。（能量传递效率按10%计算，不考虑人工输入的能量） (4)生态修复的目的之一是使湿地生态系统恢复生态平衡，应具有结构平衡、功能平衡和________平衡。在对受污染后的部分湖泊进行修复时，工作人员选择了净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设，同时考虑节省投资和维护成本，该做法主要遵循了生态工程建设的________原理。 【答案】(1) 加快了生态系统的物质循环和能量流动 各种生物之间协同进化 (2) 调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定 直接和间接 (3) a+m+n b-f 220XkJ (4) 收支 自生和整体 【分析】流入某一营养级的能量（同化量）=呼吸作用散失的能量+用于生长发育、繁殖的能量（以有机物形式储存起来）=呼吸作用散失的能量+（被同化）流向下一营养级的能量（最高营养级除外）+流向分解者的能量+（未利用的能量）。生态系统中生产者和消费者之间由于食物关系会形成一定的营养结构。食物链和（食物链交织而成的）食物网是由生产者和消费者之间存在食物关系形成的。相邻养级之间的能量传递效率=（下一级同化的能量÷上一级同化的能量）×100%。 【详解】（1）随着湿地生态环境的显著改善，龙凤湿地也成为众多鸟类的栖息地，其中丹顶鹤对湿地环境变化极为敏感，因此常被誉为“湿地之神”。在湿地生态系统中，从生态系统结构的角度来看，丹顶鹤属于消费者，在生态系统中的作用是加快了生态系统的物质循环和能量流动。各种鸟类占据相对稳定的生态位是群落中各种生物之间协同进化的结果。 （2）湖边不同植物的颜色为鸟类提供可以采食的信息，这属于物理信息，该事实体现了生态系统信息传递的作用是调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。湿地生态系统是“水库、钱库、碳库”，具有科研、生态调节、生物多样性保护、旅游观光等多重作用这一观点体现了生物多样性的间接和直接价值。 （3） 该生态系统属于人工生态系统，流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和输入的有机物中的化学能，为a+m+n；养殖中，不慎带入了某种杂食性鱼，一段时间后该种鱼增加XkJ能量，假如这条鱼的食物有1/3来自植物，1/2来自植食性鱼类，1/6来自以植食性鱼类为食的小型肉食鱼类，以能量传递效率为10%计算，则消耗植物的数量为：X×1/3÷10%+X×1/2÷10%÷10%+X×1/6÷10%÷10%÷10%=220XKJ，即该生物增加XkJ能量，消耗植物的能量为220X。 （4）生态修复的目的之一是使湿地生态系统恢复生态平衡，生态平衡表现在三个方面，为结构平衡、功能平衡和收支平衡，因此应从这三个方面调节湿地生态系统的生态平衡。在对受污染后的部分湖泊进行修复时，工作人员选择了净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设，即利用了生物之间的自组织、自我协调，同时考虑节省投资和维护成本，体现了对经济成本的考量，因此该做法主要遵循了生态工程建设的自生和整体原理。 30．某地农村地少人多，为保护生态环境，助力乡村振兴，帮助农民增产创收，该地推行了桑基鱼塘农业生产经营模式，如下图 (1)为维持该生态系统的稳定，农户需要定期投入鱼苗和鱼饲料的原因是___________________；流入该生态系统的能量是_______。 (2)该生态系统中有较大面积的甘蔗和桑树种植园种植过程中施用的_______等进入水体，会引起水体富营养化。种植菱角(一种浮水草本植物)可修复水体，但需合理控制_______，否则易造成水体缺氧。 (3)鱼塘中不同的鱼类在该生态系统中占据的生态位有所差异，当两个物种的生态位重叠时会发生竞争，且生态位重叠越_______（填“多”或“少”），竞争越激烈；当两个物种的生态位有重叠时，往往通过自然选择作用而发生_______。 (4)目前桑基鱼塘系统内有桑、蚕品种34个、鱼类水生动物30余种，蚕粪中的能量属于第_______营养级供给分解者的能量。从能量流动角度来看，肉食鱼类摄入的能量去处有_______和用于生长发育繁殖的能量。桑基鱼塘的稳定性主要取决于_______能力的大小。 (5)从生态系统功能分析，分析桑基鱼塘的优点：_______。 【答案】(1) 该生态系统中能量随着鱼产品输出而大量减少，需补充能量 甘蔗和桑树等生产者固定的太阳能以及鱼饲料中的能量 (2) 氮、磷 菱角种群密度/种植密度 (3) 多 生态位分化 (4) 一 未同化（或粪便中）的能量流向分解者、细胞呼吸以热能散失 自我调节能力 (5)桑基鱼塘可以促进物质循环利用和提高能量的多级利用，使能量流向最有利于人类的方向（能量1分，物质1分，此空共2分） 【分析】生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体效益。它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业，又是农业生产、加工、销售综合起来，适应市场经济发展的现代农业。建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。 【详解】（1）在桑基鱼塘生态系统中，由于不断有鱼产品输出，即生态系统中的能量会随着鱼产品的输出而大量减少，为了维持生态系统的稳定，保证生态系统中有足够的能量来支持各种生物的生存和活动，农户需要定期投入鱼苗和鱼饲料来补充能量；流入该生态系统的总能量是甘蔗和桑树等生产者通过光合作用固定的太阳能以及鱼饲料中含有的能量。 （2）在甘蔗和桑树种植过程中施用的化肥（如含氮、磷等的肥料）等进入水体，会引起水体富营养化。因为氮、磷等元素是水生植物生长所需的大量元素，过多的氮、磷会导致水体中藻类等浮游植物大量繁殖。种植菱角可修复水体，但需合理控制菱角的种植密度（或数量）。如果菱角种植过多，菱角在生长过程中会消耗大量的氧气，尤其是在夜间无光不能进行光合作用时，易造成水体缺氧，影响水中其他生物的生存。 （3）当两个物种的生态位重叠时会发生竞争，且生态位重叠越多，意味着两个物种在资源利用等方面的相似程度越高，对相同资源的争夺就越激烈。当两个物种的生态位有重叠时，往往通过自然选择作用而发生生态位分化。即两个物种会逐渐在资源利用、时间分布等方面出现差异，以减少竞争，更好地生存。 （4）蚕以桑树为食，蚕粪中的能量并没有被蚕同化，属于桑树（第一营养级）的能量，是第一营养级供给分解者的能量。从能量流动角度来看，肉食鱼类摄入的能量包括同化部分和未同化部分，未同化的能量通过粪便流向分解者，同化的能量一部分用于自身的呼吸作用，为生命活动提供能量，同时以热能形式散失到环境中，另一部分用于自身的生长、发育和繁殖。桑基鱼塘的稳定性主要取决于自我调节能力的大小。生态系统的自我调节能力越强，其抵抗外界干扰、保持自身结构和功能稳定的能力就越强。 （5）从生态系统功能分析，桑基鱼塘的优点有：实现了物质的循环利用，如塘泥可以肥田，为甘蔗和桑树提供养分，甘蔗和桑树的废弃物又可以作为鱼饲料等；实现了能量的多级利用，提高了能量利用率，例如桑树的能量可以通过蚕、鱼等多个环节被利用，减少了能量的浪费；同时减少了环境污染，因为物质的循环利用减少了废弃物的排放 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $