精品解析：湖南省湘一名校2025-2026学年高三上学期12月月考生物试题

高三生物学 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 生物学家威尔逊说过，每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。下列叙述错误的是（　　） A. P元素是组成细胞膜、细胞核、核糖体等结构的重要成分 B. 所有细胞的细胞壁的主要成分都是纤维素和果胶 C. 细胞中的脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能 D. 细胞中蛋白质自身构象改变不一定发生了蛋白质的变性 2. 下列关于细胞的分化、衰老、死亡的叙述，正确的是（　　） A. 细胞分化使多细胞生物体的细胞功能趋向全面化 B. 营养缺乏时，细胞自噬降解物质需要溶酶体合成的水解酶 C. 毛囊细胞中酪氨酸酶活性下降会导致黑色素分解减少，出现白发 D. 细胞凋亡是一种程序性死亡，受严格的由遗传机制决定的程序性调控 3. 某研究小组对三种小分子物质（甲、乙、丙）跨膜运输方式进行探究，实验结果如下表所示，其中“+”表示有该条件，“-”表示无该条件，“√”表示运输发生，“×”表示运输不发生。下列分析错误的是（　　） 物质 ATP供应 转运蛋白 运输是否发生 甲 - - √ 乙 + + √ 乙 - + √ 丙 + + √ 丙 - + × A. 物质甲的运输方式为自由扩散，若供应ATP则该运输不能发生 B. 物质乙的运输方式可能是协助扩散，其动力来自膜两侧的浓度梯度 C. 物质丙的运输方式为主动运输，该过程中转运蛋白会发生磷酸化 D. 若转运蛋白被破坏，则物质乙和物质丙的运输都可能会受阻 4. 基因可以控制蛋白质的合成，这个过程就是基因的表达。下列叙述错误的是（　　） A. mRNA、rRNA和tRNA都是转录的产物，基因表达过程中三种RNA都会参与 B. 自由基攻击DNA可能导致细胞衰老，抑制自由基的产生有助于延缓人体衰老 C. 血红蛋白基因、CFTR蛋白基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状 D. DNA的复制、基因的转录及翻译过程的进行都是从模板链的5'端开始的 5. 北京脑中心研究团队研究发现：大脑对葡萄糖的净摄取绝对量最高，同时会显著释放丙酮酸进入静脉。脑静脉窦狭窄（CVSS）患者大脑消耗更多的葡萄糖，且释放更多的丙酮酸、琥珀酸等代谢副产物。下列叙述错误的是（　　） A. CVSS患者脑细胞消耗的葡萄糖增多，可能是由于有氧呼吸受抑制，产能效率下降 B. CVSS患者脑细胞产生更多的琥珀酸等副产物的过程，发生在有氧呼吸的第三阶段 C. CVSS患者脑细胞无氧呼吸产生的丙酮酸转化成乳酸需消耗NADH，但不产生ATP D. 正常人的脑细胞释放丙酮酸，可能是部分丙酮酸未进入线粒体彻底氧化分解 6. 鸿雁是典型的候鸟，喜群居，常栖息于江河、湖泊、沼泽的滩涂与草洲，尤爱广阔的水域环境。秋天，湖南东洞庭湖自然保护区万羽翔集。下列相关叙述正确的是（　　） A. 鸿雁种群最基本的数量特征是种群密度，秋天在东洞庭湖调查时可采用逐个计数法 B. 鸿雁迁徙主要是为了寻找适宜的繁殖地和充足的越冬食物，食物是非密度制约因素 C. 研究东洞庭湖的范围和边界、优势种、各种群间的关系等属于群落水平上的研究 D. 若东洞庭湖湿地被围垦为农田，鸿雁的栖息环境被破坏，则会导致群落发生初生演替 7. 生态文明建设的本质是要把可持续发展提升到绿色发展的高度。下列叙述错误的是（　　） A. 在处于平衡的生态系统中，物质和能量的输入与输出均衡，生物种类的组成稳定 B. 设定禁渔区和休渔期主要是为了保护生物多样性的直接价值，以维持海洋生态系统平衡 C. 对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证结构与功能的协调 D. 尽量提高生物多样性程度，利用种群之间互利共存关系，构建复合群落，这体现了自生原理 8. 下列关于发酵工程和细胞工程的叙述，错误的是（　　） A. 利用茎尖组织培养得到的脱毒苗用于生产，其抗病毒能力明显提升 B. 培育并获得“番茄—马铃薯”杂种植株利用了植物细胞的全能性原理 C. 武陵酒发酵的过程中，并非微生物繁殖速率越快最终产品质量和产量越高 D. 以纤维素为唯一碳源的培养基上生长的微生物并非都能合成纤维素水解酶 9. 某二倍体动物的基因型为AaBb，其性别决定方式为XY型，下图中①②为其不同分裂时期的细胞示意图（图中仅显示部分染色体）；研究发现，当该种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，如图中③所示（PAR表示联会区域）。下列相关叙述正确的是（　　） A. ①细胞中A和a基因出现在姐妹染色单体上是因为发生了染色体互换 B. ②细胞中显示了4对同源染色体，其产生的子细胞是次级精母细胞 C. ③细胞中X、Y染色体联会时可以发生染色体片段互换的区段位于性泡外 D. 该种动物进行有丝分裂时不会形成性泡，而进行减数分裂时都会形成性泡 10. 某二倍体两性花植物的花色由位于两对同源染色体上的基因A/a、B/b控制，其中A基因编码的酶可将白色前体物质转化为粉色物质，B基因编码的酶能将粉色物质转化为红色物质，a、b基因无此功能。研究发现，该植物存在以下三种变异类型：①植株甲的一条染色体上A基因所在片段移接到非同源染色体上，且仍能表达；②植株乙的基因型为AaBb，但自交后代中红色个体比例显著低于预期；③植株丙的体细胞中检测到某对同源染色体多了一条，且花色表现为粉色。下列有关分析正确的是（　　） A. 植株甲的变异属于基因重组，该变异会改变基因的排列顺序但不改变基因数量 B. 植株乙自交的过程中，通常会发生同源染色体上非等位基因的自由组合 C. 植株丙的变异属于染色体数目变异中的个别染色体增加，其可能的基因型最多有5种 D. 若植株乙中B基因所在染色体片段缺失，该变异与植株甲的变异均能用高倍镜观察 11. 研究发现，艾司氯胺酮可通过激活AMPK-SIRT1信号通路保护海马等脑区的神经元功能，进而改善认知能力。若使用AMPK抑制剂，则会减弱艾司氯胺酮的上述作用。下列叙述正确的是（　　） A. 在海马等脑区的神经元之间，兴奋进行双向传递的结构基础是突触 B. 海马区神经元产生神经冲动时，细胞膜外电位由负变正，该过程与Na+内流有关 C. 长时记忆与神经元之间新突触的建立有关，艾司氯胺酮通过促进突触前膜释放神经递质来加速新突触形成 D. 若海马区神经元的AMPK基因发生突变，则艾司氯胺酮通过调控AMPK-SIRT1信号通路保护的效果可能减弱 12. 2025年诺贝尔生理学或医学奖授予了调节性T细胞（Treg）领域的研究，该细胞是维持免疫耐受的关键细胞，其核心免疫抑制功能依赖转录因子Foxp3的调控。研究团队构建可诱导Foxp3蛋白降解的小鼠模型，探究其功能调控机制，相关实验结果如下表所示，下图为不同生理状态下Treg发育过程中“Foxp3功能依赖性动态变化”的规律。下列叙述正确的是（　　） 实验对象 Foxp3状态 Treg功能 免疫反应结果 稳态成年小鼠 + 正常抑制 免疫稳态 稳态成年小鼠 – 大部分抑制功能 轻度免疫激活，无自身免疫病 新生小鼠 + 逐步建立抑制 免疫发育正常 新生小鼠 – 完全丧失抑制 严重自身免疫炎症 肿瘤小鼠 + 强抑制抗肿瘤免疫 肿瘤生长 肿瘤小鼠 – 丧失抑制抗肿瘤免疫 肿瘤缩小，无严重全身炎症 注：“稳态成年小鼠”代表正常生理状态，“新生小鼠”代表免疫系统未成熟状态；“+”为正常表达，“–”为降解后。 A. 新生小鼠Foxp3缺失，Treg功能异常引发自身免疫病，是因为免疫系统的免疫监视功能异常 B. 稳态成年小鼠Foxp3降解后仍保留部分抑制功能，推测其Treg可能存在Foxp3非依赖的调控途径 C. 肿瘤小鼠中Foxp3降解后肿瘤缩小，是因为Treg抑制功能丧失导致机体产生大量抗瘤抗体，通过体液免疫清除肿瘤细胞 D. 无论何种生理或病理状态，Treg对Foxp3的依赖性均随免疫系统成熟度升高而降低 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 湘中黑牛是通过引进的优质安格斯种公牛和优良地方品种湘西黄牛进行杂交选育和性能测定，历经多年培育而成的肉用牛新品种。它适应湖南丘陵山区的气候与饲养条件，具有生长发育快、屠宰率高、肉质优良的特点，同时保持了本地黄牛耐粗饲、抗逆性强的优势。如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是安格斯高产肉牛，供体2是本地湘西黄牛。下列叙述错误的是（　　） A. 应用1中获得的子代小牛与供体2的遗传物质最接近，其性别为雌性 B. 应用2中要对供体1和受体进行同期发情处理，以提高胚胎移植成功率 C. 应用3中胚胎分割时要注意将内细胞团均等分割，可取滋养层细胞进行性别鉴定 D. 应用4中胚胎干细胞经体外诱导后移植到图中小牛体内，均可以避免免疫排斥反应 14. 抑郁症患者常存在“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”（HPA轴）功能亢进，导致糖皮质激素含量异常升高，进而影响神经递质5-羟色胺的信号传递。下列叙述正确的是（　　） A. HPA轴中，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素通过体液运输作用于垂体 B. 糖皮质激素可促进含5-羟色胺转运体囊泡与突触前膜融合，增加前膜上5-羟色胺转运体的数量 C. 若某物质可增强突触间隙中5-羟色胺水解酶的活性，则该物质可用来改善抑郁症状 D. 在抑郁症患者中，垂体细胞的糖皮质激素受体数量和功能下降时，糖皮质激素对垂体的负反馈作用增强 15. 下列有关实验研究和科学方法叙述，正确的是（　　） A. “探究植物细胞的吸水和失水”实验中，第二次自身对照时处于质壁分离状态下的细胞是对照组 B. “荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合”实验的结果表明，细胞膜上的蛋白质都是可以运动的 C. “证明DNA半保留复制”实验中，利用差速离心法分离含不同相对原子质量的氮元素的DNA D. “比较H2O2在不同条件下的分解”实验中滴入肝脏研磨液的一组催化效率更高，是因为H2O2酶为H2O2分解提供了活化能 16. 某种蟹（XY型性别决定）有三种体色：浅体色、中间体色和深体色，其体色与产生的色素有关，由等位基因TS、TZ、TQ决定；另一对等位基因B/b对蟹的存活有影响，这两对等位基因均不位于Y染色体上，相关性状与基因的关系如下图。某兴趣小组用深体色雌性、纯合中间体色雄性与纯合浅体色雄性为亲本进行了几组杂交实验，过程和结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 组别 杂交组合 成年子代表型及比例 组一 深体色雌性×纯合中间体色雄性 深体色雌性：深体色雄性=2：1 组二 深体色雌性×纯合浅体色雄性 深体色雌性：深体色雄性=2：1 组三 组一F1雌性×组二F1雄性 深体色雌性：中间体色雌性：深体色雄性：中间体色雄性=12：4：9：3 A. 控制螃蟹的体色出现三个基因TS、TZ、TQ，体现了基因突变具有随机性 B. 根据三组的结果可知，控制螃蟹体色的基因的显隐性关系是TS>TZ>TQ C. 组三子代中在幼年死亡个体的基因型为bbTSTS、bbTSTZ、bbTSTQ、bbTZTQ D. 判断组三成年子代中某深体色雌性蟹的基因型，不能采用测交的方法 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 下图为高等植物类囊体膜上发生的光反应示意图，其中PSⅠ和PSⅡ均由光合色素和蛋白质组成，PQ、Cytb6/f、PC、Fd为传递电子的相关蛋白质，ATP合酶由CF0和CF1两部分组成，且每运输3个H+催化1分子ATP的合成。请回答下列问题： （1）提取PSⅠ和PSⅡ中的光合色素常用的溶剂是______。图示过程说明生物膜具有______（答出3点）等功能。 （2）叶绿素a接受光的照射后被激发，释放势能高的电子，电子的最终供体（提供电子的物质）和最终受体（接受电子的物质）分别是______。据图可知，叶绿体中的H+主要有两个用途，一是______，二是______。 （3）某些植物在强光下产生电子过多导致自由基积累，进而促进了叶绿素的降解，引发细胞凋亡。C37蛋白是一种位于类囊体中的膜蛋白，研究人员用不同浓度的MV（一种可产生自由基的物质，模拟强光环境）对野生型和C37蛋白缺失突变体叶片进行处理，并检测叶绿素相对含量，结果如下表所示。据表分析得出结论：MV会导致植物叶绿素相对含量降低，MV浓度越高，作用越明显，且C37蛋白缺失突变体的下降更明显。 组别 MV浓度 叶绿素相对含量 野生型 0μM Ⅰ 野生型 3μM Ⅱ 野生型 5μM 40 突变体 0μM Ⅲ 突变体 3μM 30 突变体 5μM Ⅳ 推测Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ依次为______（选填“100”“50”“40”“30”或“20”）。 据实验结果分析，C37蛋白的作用可能是______。 18. 糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病。当血糖浓度升高时，葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞和组织细胞的一系列生理反应，如图所示。请回答下列问题： （1）某同学吃早餐后，胰岛素分泌增多，作用于组织细胞，促进葡萄糖转运蛋白移动到细胞膜上，进而促进血糖______，即增加了血糖的去向，这种调节方式属于______调节。影响胰岛素分泌的信号，除了图中所示外，还包括______（答出1点）等。 （2）据图可知，血糖浓度上升导致胰岛B细胞分泌胰岛素增多的机制是血糖浓度上升，葡萄糖进入胰岛B细胞氧化分解，导致______，Ca2+内流，最终释放胰岛素。 （3）血糖浓度升高后，胰岛B细胞中储存的胰岛素释放需3~5min完成，血糖浓度升高15min后胰岛素释放再次出现高峰。结合以上信息，推测Ca2+内流导致血液中胰岛素含量增加的原因是______。 （4）欲验证血糖浓度升高通过上述机制促进胰岛素分泌的过程中，Ca2+内流是必要条件，请从a~e中选择字母补充完善下表中的实验设计。 a.正常血糖浓度b.高血糖浓度c.不做处理d.Ca2+通道阻滞剂e.葡萄糖载体蛋白抑制剂 组别 实验材料 血糖浓度 实验处理 检测指标 实验组 胰岛B细胞 ① ③ 胰岛素含量 对照组 ② ④ ①~④处应依次选择______（填字母）。 19. 面肩肱型肌营养不良症（FSHD）是致残风险较高的一种单基因遗传病，主要表现为双侧不对称的渐进性肌肉无力和肌肉萎缩，发病率约为199/10000.研究发现，FSHD是由于DUX4基因的表观遗传抑制失败（甲基化程度降低，染色体松弛）导致DUX4基因异常表达，最终导致骨骼肌细胞死亡引起的。图1为某FSHD遗传病家族的系谱图，不考虑基因位于X、Y染色体的同源区段。请回答下列问题： （1）研究某遗传病的发病率及遗传方式时，正确的方法是________（填序号）。 ①在人群中随机抽样调查并计算发病率②在人群中随机抽样调查研究遗传方式 ③在患者家系中调查研究遗传方式④在患者家系中调查并计算发病率 （2）FSHD的遗传方式为________。若Ⅳ-2与一个FSHD患者结婚生育一个女孩，则这个女孩不患FSHD的概率为________。 （3）科研人员目前正在探索各种方法尝试进行靶向治疗，发现利用反义寡核苷酸有望治疗FSHD.该疗法是将DUX4反义基因（与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同）导入患者的患病组织，构建DUX4反义基因表达载体的过程如图2所示。 图2中，除了图示结构，DUX4反义基因表达载体还需要的必要结构是________（答出2点）等，构建过程中应选用限制酶________切割DUX4基因。结合题中信息分析，该疗法的作用机制可能是________。 20. 图1表示某农田生态系统的部分结构和功能，其中A~C代表生态系统的某些生物成分，①~⑩则代表碳元素流动的相应过程。该生态系统中存在“水稻→稻飞虱→青蛙”的食物链，图2表示稻飞虱→青蛙的能量流动方向，图中字母代表能量值。请回答下列问题： （1）图1中，表示生物群落的碳元素返回无机环境的途径是_____（填序号），除此之外，碳元素返回无机环境的途径还有_______。 （2）B1→B3→B2´_____（填“能”或“不能”）构成一条食物链，请说明理由：______。 （3）根据图2分析可知，该食物链中稻飞虱到青蛙的能量传递效率用图中字母表示为________×100%；属于________的同化量。若稻飞虱泛滥，则会导致水稻减产，需要采取一定的措施减少稻飞虱的数量。从能量流动的角度分析，这样做的目的是________。 （4）请写出控制稻飞虱种群数量的两种生物防治方法：________；与生物防治相比，通过喷施杀虫剂来快速杀灭稻飞虱的缺点是________（答出1点）等。 21. 人乳头瘤病毒（HPV）感染与宫颈癌的发生密切相关。HPV-L1蛋白是病毒的主要衣壳蛋白，可自组装形成病毒样颗粒（VLPs），能刺激机体产生抗体，常用作预防性疫苗。科学家利用基因工程技术，获得了可产生HPV-L1蛋白的转基因大肠杆菌。请回答下列问题： （1）获取目的基因常用的方法是PCR技术扩增、________（答出1点）等。PCR扩增的原理是_______，进行PCR扩增时需要的酶有________（填序号）。①解旋酶②RNA聚合酶③耐高温的DNA聚合酶④DNA连接酶 （2）构建基因表达载体的过程如图1所示，若1个质粒利用PCR技术扩增得到了个质粒，则需要选用引物P1、P2各________个。 （3）已知图1中质粒上无BamHⅠ、HindⅢ酶切位点，EcoRⅠ和PstⅠ酶切位点之间短片段为1kb（目的基因片段上EcoRⅠ与BamHⅠ、PstⅠ与HindⅢ间的碱基对大小忽略不计）。将质粒导入用Ca2+处理过的大肠杆菌后，可通过PCR技术检测HPV-L1基因是否成功导入。用BamHⅠ、HindⅢ联合酶切处理大肠杆菌菌落中提取的质粒后进行电泳，部分条带如图2所示。据图分析，能确定HPV-L1基因成功导入的组是________（填“B”或“C”），请在图2中补充画出该组的另一条电泳条带________。 （4）若要证明转基因大肠杆菌表达HPV-L1蛋白能有效刺激小鼠产生抗HPV抗体，请以小鼠为实验材料设计实验，简要写出实验思路：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 生物学家威尔逊说过，每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。下列叙述错误的是（　　） A. P元素是组成细胞膜、细胞核、核糖体等结构的重要成分 B. 所有细胞的细胞壁的主要成分都是纤维素和果胶 C. 细胞中的脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能 D. 细胞中蛋白质自身构象改变不一定发生了蛋白质的变性 【答案】B 【解析】 【详解】A、P元素参与构成磷脂（细胞膜基本骨架）、核酸（细胞核内遗传物质）及核糖体（含RNA），是这些结构的重要组成元素，A正确； B、植物细胞的细胞壁主要成分为纤维素和果胶，但原核生物（如细菌）细胞壁成分为肽聚糖，真菌细胞壁含几丁质等，并非所有细胞均以纤维素和果胶为主，B错误； C、糖类是主要能源物质，脂肪作为储能物质，通常在糖类供能不足时（如饥饿状态）分解供能，C正确； D、蛋白质变性指空间结构永久性破坏（如高温、强酸强碱导致），而构象改变（如酶与底物结合时的可逆变化）不一定引起变性，D正确。 故选B。 2. 下列关于细胞的分化、衰老、死亡的叙述，正确的是（　　） A. 细胞分化使多细胞生物体的细胞功能趋向全面化 B. 营养缺乏时，细胞自噬降解物质需要溶酶体合成的水解酶 C. 毛囊细胞中酪氨酸酶活性下降会导致黑色素分解减少，出现白发 D. 细胞凋亡是一种程序性死亡，受严格的由遗传机制决定的程序性调控 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞分化使多细胞生物体中细胞的形态、结构和功能发生稳定性差异，导致细胞功能趋向专门化（如肌肉细胞收缩、神经细胞传导兴奋），A错误； B、细胞自噬过程中，溶酶体含有多种水解酶以降解受损细胞器或物质，但水解酶的本质是蛋白质，其合成场所是核糖体（需内质网和高尔基体加工），而非溶酶体自身合成，B错误。 C、白发形成的原因是毛囊细胞衰老导致酪氨酸酶活性降低，使黑色素合成减少（黑色素由酪氨酸经酪氨酸酶催化生成），C错误； D、细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡过程，受遗传机制严格调控（如凋亡相关基因表达），用于清除多余、受损或异常细胞，维持生物体稳态，D正确。 故选D。 3. 某研究小组对三种小分子物质（甲、乙、丙）跨膜运输的方式进行探究，实验结果如下表所示，其中“+”表示有该条件，“-”表示无该条件，“√”表示运输发生，“×”表示运输不发生。下列分析错误的是（　　） 物质 ATP供应 转运蛋白 运输是否发生 甲 - - √ 乙 + + √ 乙 - + √ 丙 + + √ 丙 - + × A. 物质甲运输方式为自由扩散，若供应ATP则该运输不能发生 B. 物质乙的运输方式可能是协助扩散，其动力来自膜两侧的浓度梯度 C. 物质丙的运输方式为主动运输，该过程中转运蛋白会发生磷酸化 D. 若转运蛋白被破坏，则物质乙和物质丙的运输都可能会受阻 【答案】A 【解析】 【详解】A、物质甲的运输不需要转运蛋白协助，说明其运输方式是自由扩散，有无ATP供应均可进行运输，A错误； B、物质乙在无ATP但存在转运蛋白时运输发生，说明其运输依赖转运蛋白但不耗能，符合协助扩散特点，动力来自浓度梯度，B正确； C、物质丙在无ATP时运输不发生，需转运蛋白且耗能，符合主动运输特点；主动运输中转运蛋白磷酸化是常见机制，C正确； D、物质乙（协助扩散）和丙（主动运输）均需转运蛋白，若转运蛋白被破坏，两者运输均受阻，D正确。 故选A。 4. 基因可以控制蛋白质的合成，这个过程就是基因的表达。下列叙述错误的是（　　） A. mRNA、rRNA和tRNA都是转录的产物，基因表达过程中三种RNA都会参与 B. 自由基攻击DNA可能导致细胞衰老，抑制自由基的产生有助于延缓人体衰老 C. 血红蛋白基因、CFTR蛋白基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状 D. DNA的复制、基因的转录及翻译过程的进行都是从模板链的5'端开始的 【答案】D 【解析】 【详解】A、mRNA、rRNA、tRNA均在细胞核中以DNA为模板转录产生；基因表达（翻译）时，mRNA作为模板，tRNA运输氨基酸，rRNA参与构成核糖体，三者均参与该过程，A正确； B、自由基攻击DNA可导致基因突变，加速细胞衰老（自由基学说）；减少自由基产生可延缓衰老（如抗氧化剂应用），B正确； C、血红蛋白基因通过控制血红蛋白结构直接影响红细胞功能，CFTR蛋白基因突变导致囊性纤维化（结构蛋白异常），均属于直接控制性状，C正确； D、DNA复制时，子链延伸方向为5'→3'，但解旋后两条模板链方向相反；转录时RNA聚合酶沿模板链3'→5'方向移动（产物mRNA合成方向为5'→3'）；翻译时核糖体沿mRNA的5'→3'方向移动，D错误。 故选D。 5. 北京脑中心研究团队研究发现：大脑对葡萄糖的净摄取绝对量最高，同时会显著释放丙酮酸进入静脉。脑静脉窦狭窄（CVSS）患者大脑消耗更多的葡萄糖，且释放更多的丙酮酸、琥珀酸等代谢副产物。下列叙述错误的是（　　） A. CVSS患者脑细胞消耗的葡萄糖增多，可能是由于有氧呼吸受抑制，产能效率下降 B. CVSS患者脑细胞产生更多的琥珀酸等副产物的过程，发生在有氧呼吸的第三阶段 C. CVSS患者脑细胞无氧呼吸产生的丙酮酸转化成乳酸需消耗NADH，但不产生ATP D. 正常人的脑细胞释放丙酮酸，可能是部分丙酮酸未进入线粒体彻底氧化分解 【答案】B 【解析】 【详解】A、CVSS患者脑细胞消耗葡萄糖增多，可能因有氧呼吸受抑制，导致能量供应不足，需通过增加无氧呼吸来补偿产能，该过程葡萄糖消耗量增加但ATP生成效率降低，A正确； B、有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜，是NADH与 O₂结合生成水的过程，不产生琥珀酸，B错误； C、无氧呼吸中，丙酮酸在乳酸脱氢酶催化下转化为乳酸，同时消耗NADH（还原型辅酶Ⅰ），该过程不产生ATP，C正确； D、正常脑细胞释放丙酮酸，表明部分丙酮酸未进入线粒体参与有氧呼吸第二阶段，可能因代谢需求或线粒体功能限制，D正确。 故选B。 6. 鸿雁是典型的候鸟，喜群居，常栖息于江河、湖泊、沼泽的滩涂与草洲，尤爱广阔的水域环境。秋天，湖南东洞庭湖自然保护区万羽翔集。下列相关叙述正确的是（　　） A. 鸿雁种群最基本的数量特征是种群密度，秋天在东洞庭湖调查时可采用逐个计数法 B. 鸿雁迁徙主要是为了寻找适宜的繁殖地和充足的越冬食物，食物是非密度制约因素 C. 研究东洞庭湖的范围和边界、优势种、各种群间的关系等属于群落水平上的研究 D. 若东洞庭湖湿地被围垦为农田，鸿雁的栖息环境被破坏，则会导致群落发生初生演替 【答案】C 【解析】 【详解】A、种群密度是种群最基本数量特征，但鸿雁种群数量大、活动范围广，逐个计数法不适用，A错误； B、食物资源会随种群密度增加而竞争加剧，属于密度制约因素（如食物短缺导致种群增长率下降），而非非密度制约因素（如气候），B错误； C、群落水平的研究包括物种组成、种间关系、空间结构（如范围和边界）、优势种等，C正确； D、围垦湿地属于外界干扰破坏原有群落，但土壤条件基本保留，应发生次生演替（如农田弃耕后的演替），而非初生演替（从无生物环境开始），D错误。 故选C。 7. 生态文明建设的本质是要把可持续发展提升到绿色发展的高度。下列叙述错误的是（　　） A. 在处于平衡的生态系统中，物质和能量的输入与输出均衡，生物种类的组成稳定 B. 设定禁渔区和休渔期主要是为了保护生物多样性的直接价值，以维持海洋生态系统平衡 C. 对人类利用强度较大生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证结构与功能的协调 D. 尽量提高生物多样性程度，利用种群之间互利共存关系，构建复合群落，这体现了自生原理 【答案】B 【解析】 【详解】A、在生态平衡状态下，物质循环和能量流动保持动态平衡，生物群落的结构和功能相对稳定，A正确； B、设定禁渔区和休渔期旨在保护生物多样性的间接价值（如维持生态平衡、调节气候）和潜在价值（未来利用可能），直接价值主要指食用、药用等直接利用价值，B错误； C、对受人类干扰较大的生态系统（如农田），需通过物质补充（如施肥）和能量输入（如灌溉）维持其结构与功能的协调，C正确； D、提高生物多样性，利用种间互利关系（如共生）构建复合群落（如立体农业），符合生态工程自生原理（通过生物互利实现系统自我维持），D正确。 故选B。 8. 下列关于发酵工程和细胞工程的叙述，错误的是（　　） A. 利用茎尖组织培养得到的脱毒苗用于生产，其抗病毒能力明显提升 B. 培育并获得“番茄—马铃薯”杂种植株利用了植物细胞的全能性原理 C. 武陵酒发酵的过程中，并非微生物繁殖速率越快最终产品质量和产量越高 D. 以纤维素为唯一碳源的培养基上生长的微生物并非都能合成纤维素水解酶 【答案】A 【解析】 【详解】A、茎尖组织培养获得的是脱毒苗，而非抗病毒苗，其抗病毒能力不会明显提升，A错误； B、"番茄—马铃薯"杂种植株通过植物体细胞杂交技术培育，该技术依赖植物细胞的全能性（已分化的细胞发育成完整个体的潜能），B正确； C、酒精发酵过程中，酵母菌在有氧条件下大量繁殖，在无氧条件下发酵，并非酵母菌繁殖速率越快酒精的质量和产量越高，C正确； D、选择培养时，以纤维素为唯一碳源的培养基上生长的并非都是能合成纤维素水解酶的微生物，因为某些微生物可能通过利用其他微生物代谢产物等方式生长，D正确。 故选A。 9. 某二倍体动物的基因型为AaBb，其性别决定方式为XY型，下图中①②为其不同分裂时期的细胞示意图（图中仅显示部分染色体）；研究发现，当该种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，如图中③所示（PAR表示联会区域）。下列相关叙述正确的是（　　） A. ①细胞中A和a基因出现在姐妹染色单体上是因为发生了染色体互换 B. ②细胞中显示了4对同源染色体，其产生的子细胞是次级精母细胞 C. ③细胞中X、Y染色体联会时可以发生染色体片段互换的区段位于性泡外 D. 该种动物进行有丝分裂时不会形成性泡，而进行减数分裂时都会形成性泡 【答案】C 【解析】 【详解】A、①细胞染色体的姐妹染色单体上出现A和a等位基因，可能是在减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体发生互换造成的，也可能是基因突变造成的，A错误； B、②细胞处于减数第一次分裂中期，细胞中有2对同源染色体，细胞质均分所以其产生的子细胞是次级精母细胞，B错误； C、根据题干信息该种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，而染色体片段互换的区段位于X、Y染色体的同源区段，位于性泡外，C正确； D、该种动物的雌性个体细胞中含两条X染色体，没有Y染色体，没有不联会区域，所以进行减数分裂时不会形成性泡，D错误。 故选C。 10. 某二倍体两性花植物的花色由位于两对同源染色体上的基因A/a、B/b控制，其中A基因编码的酶可将白色前体物质转化为粉色物质，B基因编码的酶能将粉色物质转化为红色物质，a、b基因无此功能。研究发现，该植物存在以下三种变异类型：①植株甲的一条染色体上A基因所在片段移接到非同源染色体上，且仍能表达；②植株乙的基因型为AaBb，但自交后代中红色个体比例显著低于预期；③植株丙的体细胞中检测到某对同源染色体多了一条，且花色表现为粉色。下列有关分析正确的是（　　） A. 植株甲的变异属于基因重组，该变异会改变基因的排列顺序但不改变基因数量 B. 植株乙自交的过程中，通常会发生同源染色体上非等位基因的自由组合 C. 植株丙的变异属于染色体数目变异中的个别染色体增加，其可能的基因型最多有5种 D. 若植株乙中B基因所在染色体片段缺失，该变异与植株甲的变异均能用高倍镜观察 【答案】D 【解析】 【详解】A、易位属于染色体结构变异，而非基因重组，A错误； B、A/a、B/b位于两对同源染色体上，植株乙自交过程中，减数分裂产生配子时通常会发生非同源染色体上的非等位基因的自由组合，B错误； C、植株丙的变异属于染色体数目变异中的个别染色体增加，其可能的基因型至少有7种(AAbb、AAAbb、AAbbb、Aabb、Aaabb、AAabb、Aabbb)，C错误； D、若植株乙中B基因所在片段缺失，该变异属于染色体结构变异中的缺失，其与植株甲的变异(易位)均可在高倍镜下观察到，D正确。 故选D。 11. 研究发现，艾司氯胺酮可通过激活AMPK-SIRT1信号通路保护海马等脑区的神经元功能，进而改善认知能力。若使用AMPK抑制剂，则会减弱艾司氯胺酮的上述作用。下列叙述正确的是（　　） A. 在海马等脑区的神经元之间，兴奋进行双向传递的结构基础是突触 B. 海马区神经元产生神经冲动时，细胞膜外电位由负变正，该过程与Na+内流有关 C. 长时记忆与神经元之间新突触的建立有关，艾司氯胺酮通过促进突触前膜释放神经递质来加速新突触形成 D. 若海马区神经元的AMPK基因发生突变，则艾司氯胺酮通过调控AMPK-SIRT1信号通路保护的效果可能减弱 【答案】D 【解析】 【详解】A、兴奋在神经元之间通过突触传递，由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜，故兴奋传递是单向的，而非双向，A错误； B、神经元静息状态下膜电位为外正内负，产生神经冲动时，Na+内流导致膜电位为外负内正，所以细胞膜外电位应由正变负，B错误； C、长时记忆确实与突触结构的改变（如新突触建立）有关，但题干中艾司氯胺酮的作用是通过激活AMPK-SIRT1信号通路保护神经元功能，并未提及促进突触前膜释放神经递质或直接加速新突触形成，C错误； D、艾司氯胺酮需先激活AMPK，才能进一步调控SIRT1信号通路并保护神经元。若海马区神经元的AMPK基因突变，则可能使艾司氯胺酮的调控通路受阻，故通过AMPK-SIRT1信号通路保护神经元的效果会减弱，D正确。 故选D。 12. 2025年诺贝尔生理学或医学奖授予了调节性T细胞（Treg）领域的研究，该细胞是维持免疫耐受的关键细胞，其核心免疫抑制功能依赖转录因子Foxp3的调控。研究团队构建可诱导Foxp3蛋白降解的小鼠模型，探究其功能调控机制，相关实验结果如下表所示，下图为不同生理状态下Treg发育过程中“Foxp3功能依赖性动态变化”的规律。下列叙述正确的是（　　） 实验对象 Foxp3状态 Treg功能 免疫反应结果 稳态成年小鼠 + 正常抑制 免疫稳态 稳态成年小鼠 – 大部分抑制功能 轻度免疫激活，无自身免疫病 新生小鼠 + 逐步建立抑制 免疫发育正常 新生小鼠 – 完全丧失抑制 严重自身免疫炎症 肿瘤小鼠 + 强抑制抗肿瘤免疫 肿瘤生长 肿瘤小鼠 – 丧失抑制抗肿瘤免疫 肿瘤缩小，无严重全身炎症 注：“稳态成年小鼠”代表正常生理状态，“新生小鼠”代表免疫系统未成熟状态；“+”为正常表达，“–”为降解后。 A. 新生小鼠Foxp3缺失，Treg功能异常引发自身免疫病，是因为免疫系统的免疫监视功能异常 B. 稳态成年小鼠Foxp3降解后仍保留部分抑制功能，推测其Treg可能存在Foxp3非依赖的调控途径 C. 肿瘤小鼠中Foxp3降解后肿瘤缩小，是因为Treg抑制功能丧失导致机体产生大量抗瘤抗体，通过体液免疫清除肿瘤细胞 D. 无论何种生理或病理状态，Treg对Foxp3的依赖性均随免疫系统成熟度升高而降低 【答案】B 【解析】 【详解】A、新生小鼠Foxp3缺失后出现自身免疫病，其主要原因是机体失去对自身抗原的免疫耐受功能，A错误； B、从表中可以看出，在正常成年小鼠中即使降解了Foxp3，调节性T细胞（Treg）仍保留较明显抑制功能，说明除Foxp3外，Treg还可能存在Foxp3非依赖的调控途径，B正确； C、失去Treg抑制并不一定主要通过产生大量抗体来清除肿瘤，实际上细胞免疫在抗肿瘤过程中更为关键，C错误； D、从表中可见，在肿瘤条件下，成年小鼠的Treg对Foxp3依赖性反而升高，D错误。 故选B。 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 湘中黑牛是通过引进的优质安格斯种公牛和优良地方品种湘西黄牛进行杂交选育和性能测定，历经多年培育而成的肉用牛新品种。它适应湖南丘陵山区的气候与饲养条件，具有生长发育快、屠宰率高、肉质优良的特点，同时保持了本地黄牛耐粗饲、抗逆性强的优势。如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是安格斯高产肉牛，供体2是本地湘西黄牛。下列叙述错误的是（　　） A. 应用1中获得的子代小牛与供体2的遗传物质最接近，其性别为雌性 B. 应用2中要对供体1和受体进行同期发情处理，以提高胚胎移植成功率 C. 应用3中胚胎分割时要注意将内细胞团均等分割，可取滋养层细胞进行性别鉴定 D. 应用4中胚胎干细胞经体外诱导后移植到图中小牛体内，均可以避免免疫排斥反应 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、应用1为克隆技术，该过程获得的子代小牛与供体1的遗传物质最接近，其性别为雄性，A错误； B、应用2中要对优良母牛和受体进行同期发情处理，这样可以给移植的胚胎提供相同的生理环境，因而可提高胚胎移植成功率，B错误； C、应用3中胚胎分割时要注意将内细胞团均等分割，可取滋养层细胞进行性别鉴定，因为滋养层细胞将来会发育成胎盘和胎膜，不会对胚胎造成影响，C正确； D、应用4中胚胎干细胞来自于小牛自身 经体外诱导后移植到应用2、3中的小牛体内，理论上可以避免免疫排斥反应，但移植到图中应用1获得的小 牛，不一定能避免免疫排斥反应，D错误。 故选ABD。 14. 抑郁症患者常存在“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”（HPA轴）功能亢进，导致糖皮质激素含量异常升高，进而影响神经递质5-羟色胺的信号传递。下列叙述正确的是（　　） A. HPA轴中，下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素通过体液运输作用于垂体 B. 糖皮质激素可促进含5-羟色胺转运体的囊泡与突触前膜融合，增加前膜上5-羟色胺转运体的数量 C. 若某物质可增强突触间隙中5-羟色胺水解酶的活性，则该物质可用来改善抑郁症状 D. 在抑郁症患者中，垂体细胞的糖皮质激素受体数量和功能下降时，糖皮质激素对垂体的负反馈作用增强 【答案】AB 【解析】 【详解】A、下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素，通过体液运送到全身组织，作用于垂体细胞上的相应受体，A正确； BC、由图可知，糖皮质激素促进含5-羟色胺转运体的囊泡与突触前膜融合，增加了前膜上5-羟色胺转运体的数量，导致突触间隙中5-羟色胺含量较低，推测突触间隙中5-羟色胺含量较低易患抑郁症，若某物质可增强突触间隙中5-羟色胺水解酶的活性，会导致突触间隙中5-羟色胺含量较低，无法改善抑郁症状，B正确，C错误； D、由题干知，抑郁症患者常存在HPA轴功能亢进，导致糖皮质激素含量异常升高，而糖皮质激素需要与垂体细胞的糖皮质激素受体结合才能发挥其对垂体的负反馈作用，糖皮质激素受体数量和功能下降时，糖皮质激素对垂体的负反馈作用减弱，D错误。 故选AB。 15. 下列有关实验研究和科学方法的叙述，正确的是（　　） A. “探究植物细胞的吸水和失水”实验中，第二次自身对照时处于质壁分离状态下的细胞是对照组 B. “荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合”实验的结果表明，细胞膜上的蛋白质都是可以运动的 C. “证明DNA半保留复制”实验中，利用差速离心法分离含不同相对原子质量的氮元素的DNA D. “比较H2O2在不同条件下的分解”实验中滴入肝脏研磨液的一组催化效率更高，是因为H2O2酶为H2O2分解提供了活化能 【答案】A 【解析】 【详解】A、"探究植物细胞的吸水和失水"实验中，第二次自身对照时处于质壁分离状态下的细胞是对照组，质壁分离复原后的细胞为实验组，A正确； B、“荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合”实验证明了细胞膜具有流动性，但膜蛋白包括镶嵌蛋白和贯穿蛋白，并非所有蛋白质都能自由运动（如部分贯穿蛋白运动受限），B错误； C、"证明 DNA半保留复制"实验中，利用同位素标记法和密度梯度离心法分离含不同相对原子质量的氮元素的 DNA，C错误； D、在“比较H2O2在不同条件下的分解”实验中，滴加肝脏研磨液（含过氧化氢酶）的组别催化效率更高，是因为酶显著降低反应活化能，而非“提供活化能”，D错误。 故选A。 16. 某种蟹（XY型性别决定）有三种体色：浅体色、中间体色和深体色，其体色与产生的色素有关，由等位基因TS、TZ、TQ决定；另一对等位基因B/b对蟹的存活有影响，这两对等位基因均不位于Y染色体上，相关性状与基因的关系如下图。某兴趣小组用深体色雌性、纯合中间体色雄性与纯合浅体色雄性为亲本进行了几组杂交实验，过程和结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 组别 杂交组合 成年子代表型及比例 组一 深体色雌性×纯合中间体色雄性 深体色雌性：深体色雄性=2：1 组二 深体色雌性×纯合浅体色雄性 深体色雌性：深体色雄性=2：1 组三 组一F1雌性×组二F1雄性 深体色雌性：中间体色雌性：深体色雄性：中间体色雄性=12：4：9：3 A. 控制螃蟹的体色出现三个基因TS、TZ、TQ，体现了基因突变具有随机性 B. 根据三组的结果可知，控制螃蟹体色的基因的显隐性关系是TS>TZ>TQ C. 组三子代中在幼年死亡个体的基因型为bbTSTS、bbTSTZ、bbTSTQ、bbTZTQ D. 判断组三成年子代中某深体色雌性蟹的基因型，不能采用测交的方法 【答案】BD 【解析】 【详解】A、同一基因突变为多个等位基因（TS、TZ、TQ），体现基因突变的不定向性，而非随机性，A错误； B、组别一深体色雌性与中间体色雄性杂交，成年子代均为深体色，深体色对中间体色为显性TS>TZ，且雌性比雄性比为2：1，雄性一半个体在幼年时期死亡，根据题图b基因导致物质乙积累，幼年死亡；组二深体色与浅体色杂交，成年子代均为深体色，深体色对浅体色为显性即TS>TQ，且雌性比雄性比为2：1，雄性一半个体在幼年时期死亡，根据题图b基因导致物质乙积累，幼年死亡；组三组一F1深体色雌性×组二F1深体色雄性，后代只出现深色体与中间体色，没有出现浅色，故中间体色对浅色为显性，即TZ>TQ，故它们之间的显隐性关系为TS>TZ>TQ，B正确； C、组三亲本（组一 F₁雌性、组二 F₁雄性）的体色基因不含TQ，因此子代不会出现含TQ的基因型，C错误； D、分析题图可知b基因的合成的酶作用下合成物质乙，物质乙积累导致个体幼年时死亡，故不会出现含b的隐性纯合子的个体。若有一只深体色雌性蟹，不能用测交的方法判断其基因型，因为不存在含b的隐性纯合子的雄性个体，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 下图为高等植物类囊体膜上发生的光反应示意图，其中PSⅠ和PSⅡ均由光合色素和蛋白质组成，PQ、Cytb6/f、PC、Fd为传递电子的相关蛋白质，ATP合酶由CF0和CF1两部分组成，且每运输3个H+催化1分子ATP的合成。请回答下列问题： （1）提取PSⅠ和PSⅡ中的光合色素常用的溶剂是______。图示过程说明生物膜具有______（答出3点）等功能。 （2）叶绿素a接受光的照射后被激发，释放势能高的电子，电子的最终供体（提供电子的物质）和最终受体（接受电子的物质）分别是______。据图可知，叶绿体中的H+主要有两个用途，一是______，二是______。 （3）某些植物在强光下产生电子过多导致自由基积累，进而促进了叶绿素的降解，引发细胞凋亡。C37蛋白是一种位于类囊体中的膜蛋白，研究人员用不同浓度的MV（一种可产生自由基的物质，模拟强光环境）对野生型和C37蛋白缺失突变体叶片进行处理，并检测叶绿素相对含量，结果如下表所示。据表分析得出结论：MV会导致植物叶绿素相对含量降低，MV浓度越高，作用越明显，且C37蛋白缺失突变体的下降更明显。 组别 MV浓度 叶绿素相对含量 野生型 0μM Ⅰ 野生型 3μM Ⅱ 野生型 5μM 40 突变体 0μM Ⅲ 突变体 3μM 30 突变体 5μM Ⅳ 推测Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ依次为______（选填“100”“50”“40”“30”或“20”）。 据实验结果分析，C37蛋白的作用可能是______。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 物质运输、能量转化、为酶提供附着位点 （2） ①. H2O、NADP+ ②. 与NADP+结合形成NADPH ③.  顺浓度梯度转移到叶绿体基质，为ATP合成提供能量 （3） ①. 100、50、20 ②. C37蛋白能减少自由基的产生，进而减少叶绿素的降解 【解析】 【分析】据图和题意可知，光系统涉及两个反应中心：光系统Ⅱ (PSⅡ) 和光系统I (PSI) 。PSⅡ光解水，PSI还原NADP+。光系统Ⅱ的色素吸收光能以后，能产生高能电子，并将高能电子传送到电子传递体PQ，再依次传递给Cytb6/f、PC。光系统I吸收光能后，通过PC传递的电子与H+、NADP+ 在类囊体薄膜上结合形成NADPH。水光解产生H+，使类囊体腔内H+浓度升高，H+顺浓度梯度运输到类囊体腔外，而H+在类囊体薄膜上与NADP+结合形成NADPH，使类囊体腔外中H+浓度降低，同时还可以通过PQ运回到类囊体腔内，这样就保持了类囊体薄膜两侧的H+浓度差。ATP合成酶由CF0和CF1两部分组成，利用类囊体薄膜两侧的H+浓度差，类囊体膜上的ATP合成酶合成了ATP。 【小问1详解】 光合色素常用无水乙醇提取。据图可以说明生物膜具有物质运输、能量转化、为酶提供附着位点等功能。 【小问2详解】 电子的最终供体(提供电子的物质)是H2O，最终受体(接受电子的物质)是NADP+。据图可知，叶绿体中的H+主要有两个用途：一是与NADP+结合形成NADPH；二是顺浓度梯度转移到叶绿体基质，为ATP合成提供能量。 【小问3详解】 根据结论“MV会导致植物叶绿素相对含量降低，MV浓度越高，作用越明显，且C37蛋白缺失突变体的下降更明显”可知，对野生型来说，随着MV浓度的升高，叶绿素相对含量降低，则Ⅰ为100，Ⅱ大于40，即50；对突变体来说，随着MV浓度的升高，叶绿素相对含量降低且更明显，则Ⅳ小于30，即20。据题可知，“MV是一种可产生自由基的物质”，结合“C37蛋白缺失突变体叶绿素含量下降更明显”，推测C37蛋白能减少自由基的产生，进而减少叶绿素的降解。 18. 糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病。当血糖浓度升高时，葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞和组织细胞的一系列生理反应，如图所示。请回答下列问题： （1）某同学吃早餐后，胰岛素分泌增多，作用于组织细胞，促进葡萄糖转运蛋白移动到细胞膜上，进而促进血糖______，即增加了血糖的去向，这种调节方式属于______调节。影响胰岛素分泌的信号，除了图中所示外，还包括______（答出1点）等。 （2）据图可知，血糖浓度上升导致胰岛B细胞分泌胰岛素增多的机制是血糖浓度上升，葡萄糖进入胰岛B细胞氧化分解，导致______，Ca2+内流，最终释放胰岛素。 （3）血糖浓度升高后，胰岛B细胞中储存的胰岛素释放需3~5min完成，血糖浓度升高15min后胰岛素释放再次出现高峰。结合以上信息，推测Ca2+内流导致血液中胰岛素含量增加的原因是______。 （4）欲验证血糖浓度升高通过上述机制促进胰岛素分泌的过程中，Ca2+内流是必要条件，请从a~e中选择字母补充完善下表中的实验设计。 a.正常血糖浓度b.高血糖浓度c.不做处理d.Ca2+通道阻滞剂e.葡萄糖载体蛋白抑制剂 组别 实验材料 血糖浓度 实验处理 检测指标 实验组 胰岛B细胞 ① ③ 胰岛素含量 对照组 ② ④ ①~④处应依次选择______（填字母）。 【答案】（1） ①. 进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等 ②. 体液##激素 ③. 神经递质、胰高血糖素 （2）ATP/ADP的比值上升，促进ATP敏感的K+通道关闭，进而触发Ca2+通道打开 （3）Ca2+内流促进胰岛素分泌颗粒与细胞膜融合，将贮存的胰岛素释放，同时促进胰岛素的合成 （4）b、b、d、c 【解析】 【分析】在血糖平衡的调节过程中，胰岛素具有促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变成甘油三酯等；抑制肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖。胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素。 【小问1详解】 葡萄糖转运蛋白能转运葡萄糖，其转移到细胞膜上可以促进血糖进入组织细胞氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等。血糖升高作为调节因子，刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，属于体液(或激素)调节；影响胰岛素分泌的信号有血糖浓度升高、神经递质、胰高血糖素等。 【小问2详解】 由图可知，血糖浓度升高，葡萄糖进入胰岛B细胞氧化分解，导致ATP/ADP的比值上升，促进ATP敏感的K+通道关闭，触发Ca2+通道打开，Ca2+内流，促进胰岛素分泌颗粒与细胞膜融合，从而释放胰岛素。 【小问3详解】 由“血糖升高后，胰岛B细胞中储存的胰岛素释放需3~5 min完成，血糖浓度升高15 min后胰岛素释放再次出现高峰”可知，胰岛素存在两次释放高峰，第一次较快，应是胰岛B细胞中已有的胰岛素分泌颗粒中包裹的胰岛素的释放，第二次和第一次存在时间间隔，应考虑胰岛素的合成需要时间。 【小问4详解】 该实验目的是“验证血糖浓度升高通过图中机制促进胰岛素分泌的过程中，Ca2+内流是必要条件”，可知“Ca2+内流”是自变量，即实验组的③选择“d.Ca2+通道阻滞剂”，对照组的④选择“c.不做处理”；“血糖浓度升高”是无关变量，即①②应相同，都选择“b.高血糖浓度”。 19. 面肩肱型肌营养不良症（FSHD）是致残风险较高的一种单基因遗传病，主要表现为双侧不对称的渐进性肌肉无力和肌肉萎缩，发病率约为199/10000.研究发现，FSHD是由于DUX4基因的表观遗传抑制失败（甲基化程度降低，染色体松弛）导致DUX4基因异常表达，最终导致骨骼肌细胞死亡引起的。图1为某FSHD遗传病家族的系谱图，不考虑基因位于X、Y染色体的同源区段。请回答下列问题： （1）研究某遗传病的发病率及遗传方式时，正确的方法是________（填序号）。 ①在人群中随机抽样调查并计算发病率②在人群中随机抽样调查研究遗传方式 ③在患者家系中调查研究遗传方式④在患者家系中调查并计算发病率 （2）FSHD的遗传方式为________。若Ⅳ-2与一个FSHD患者结婚生育一个女孩，则这个女孩不患FSHD的概率为________。 （3）科研人员目前正在探索各种方法尝试进行靶向治疗，发现利用反义寡核苷酸有望治疗FSHD.该疗法是将DUX4反义基因（与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同）导入患者的患病组织，构建DUX4反义基因表达载体的过程如图2所示。 图2中，除了图示结构，DUX4反义基因表达载体还需要的必要结构是________（答出2点）等，构建过程中应选用限制酶________切割DUX4基因。结合题中信息分析，该疗法的作用机制可能是________。 【答案】（1）①③ （2） ①. 常染色体显性遗传 ②. 99/199 （3） ①. 标记基因、复制原点 ②. Hind Ⅲ和Bcl Ⅰ ③. DUX4反义基因转录出的mRNA与DUX4基因转录的mRNA碱基互补配对，从而抑制其翻译过程，减弱DUX4基因的异常表达，降低骨骼肌细胞死亡率 【解析】 【分析】判断遗传病的显隐性方法，一般找有中生无和无中生有，有中生无时，有病为显性遗传病，无中生有时，有病为隐性遗传病；伴X显性遗传的特点是男性患者的母亲和女儿一定患病；基因表达载体含有启动子、目的基因、终止子、标记基因、复制原点等。 【小问1详解】 调查遗传病的遗传方式一般在患者家系展开调查，调查发病率通常在人群中随机取样调查，综上所述，①③正确，②④错误。 【小问2详解】 由图1可知，Ⅲ-5和Ⅲ-6患病，他们的儿子Ⅳ-4不患病即"有中生无"，可知FSHD为显性遗传病，Ⅲ-2患病而Ⅱ-1不患病(子病母不病)，排除伴X染色体显性遗传，因此FSHD的遗传方式为常染色体显性遗传；该病基因用A/a表示，由Ⅳ-2不患病可知其为隐性纯合子aa，根据题中该病的发病率约为199/10000，可求得人群中不患该病的概率aa＝1－199/10000＝9801/10000，从而可得出正常基因频率a=99/100，致病基因频率A=1－99/100＝1/100，则FSHD患者是杂合的概率Aa=[(1/100)×(99/100)×2]/[(1/100)×(1/100)+(1/100)×(99/100)×2)]=198/199，Ⅳ-2（aa）与一个FSHD患者（198/199Aa）生一个女孩不患FSHD(aa)的概率为(198/199)×1/2=99/199； 【小问3详解】 图2中DUX4反义基因表达载体含有启动子、目的基因、终止子，还需要的必要结构是标记基因和复制原点；由题可知，DUX4反义基因的模板链应为DUX4基因的模板链的互补链，而转录产生的子链的延伸方向是5'→3'，则构建DUX4反义基因表达载体时，需将DUX4基因的右侧与启动子相连，左侧与终止子相连，故选用的限制酶为Hind Ⅲ和能与BamH Ⅰ产生相同黏性末端的Bcl Ⅰ；结合题中信息分析，该疗法的作用机制可能是DUX4反义基因转录的mRNA可与DUX4基因转录的mRNA碱基互补配对，从而抑制其翻译过程，减弱DUX4基因的异常表达，降低骨骼肌细胞死亡率。 20. 图1表示某农田生态系统的部分结构和功能，其中A~C代表生态系统的某些生物成分，①~⑩则代表碳元素流动的相应过程。该生态系统中存在“水稻→稻飞虱→青蛙”的食物链，图2表示稻飞虱→青蛙的能量流动方向，图中字母代表能量值。请回答下列问题： （1）图1中，表示生物群落的碳元素返回无机环境的途径是_____（填序号），除此之外，碳元素返回无机环境的途径还有_______。 （2）B1→B3→B2´_____（填“能”或“不能”）构成一条食物链，请说明理由：______。 （3）根据图2分析可知，该食物链中稻飞虱到青蛙的能量传递效率用图中字母表示为________×100%；属于________的同化量。若稻飞虱泛滥，则会导致水稻减产，需要采取一定的措施减少稻飞虱的数量。从能量流动的角度分析，这样做的目的是________。 （4）请写出控制稻飞虱种群数量的两种生物防治方法：________；与生物防治相比，通过喷施杀虫剂来快速杀灭稻飞虱的缺点是________（答出1点）等。 【答案】（1） ①. ①④⑩ ②. 化石燃料的燃烧 （2） ①. 不能 ②. 食物链的起点是生产者，而B1是消费者 （3） ①. m/c ②. 稻飞虱 ③. 调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 （4） ①. 引入合适的天敌防治、利用生物农药防治、利用性引诱剂或信息素来诱杀稻飞虱、种植抗稻飞虱水稻 ②. 污染环境、杀虫剂残留对人畜健康有害、杀伤稻飞虱的天敌、使稻飞虱的抗药性增强 【解析】 【分析】某一营养级（非第一营养级）的摄入量=该营养级的同化量+粪便量，粪便量属于上一营养级的同化量，同化量=呼吸作用以热能散失的能量+用于生长、发育、繁殖的能量 ，用于生长、发育、繁殖的能量=以遗体残骸的形式被分解者利用的能量+流向下一营养级的能量。能量传递效率为相邻营养级同化量的比值。 【小问1详解】 由图1可知，生物群落的碳元素返回无机环境的途径有生产者的呼吸作用①，分解者的分解作用④，消费者的呼吸作用⑩以及化石燃料的燃烧。 【小问2详解】 食物链的起点是生产者，而B1是消费者，所以B1→B3→B2不能构成一条食物链。 【小问3详解】 由图2可知，稻飞虱到青蛙的能量传递效率为青蛙的同化量(m)/稻飞虱的同化量(c)×100%，h是青蛙粪便中的能量，属于稻飞虱的同化量。生产上采取一定的措施减少稻飞虱对水稻的危害，这样做的目的是调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 【小问4详解】 生物防治稻飞虱的方法如下：①利用天敌防治，如引入捕食性天敌和寄生性天敌；②利用生物农药防治，如可使用苏云金芽孢杆菌制剂，它能产生对稻飞虱有毒的蛋白质晶体，使稻飞虱取食后中毒死亡；③种植抗稻飞虱的水稻品种，这类品种本身对稻飞虱的取食有一定的抵抗能力，可降低稻飞虱的危害程度；④性引诱剂或信息素的作用一般是诱杀雄虫，通过干扰稻飞虱的交配行为，降低出生率，减少种群数量。喷施杀虫剂来快速杀灭稻飞虱，其缺点有杀伤稻飞虱的天敌、污染环境、杀虫剂残留对人畜健康有害、使稻飞虱的抗药性增强等。 21. 人乳头瘤病毒（HPV）感染与宫颈癌的发生密切相关。HPV-L1蛋白是病毒的主要衣壳蛋白，可自组装形成病毒样颗粒（VLPs），能刺激机体产生抗体，常用作预防性疫苗。科学家利用基因工程技术，获得了可产生HPV-L1蛋白的转基因大肠杆菌。请回答下列问题： （1）获取目的基因常用的方法是PCR技术扩增、________（答出1点）等。PCR扩增的原理是_______，进行PCR扩增时需要的酶有________（填序号）。①解旋酶②RNA聚合酶③耐高温的DNA聚合酶④DNA连接酶 （2）构建基因表达载体的过程如图1所示，若1个质粒利用PCR技术扩增得到了个质粒，则需要选用引物P1、P2各________个。 （3）已知图1中质粒上无BamHⅠ、HindⅢ酶切位点，EcoRⅠ和PstⅠ酶切位点之间短片段为1kb（目的基因片段上EcoRⅠ与BamHⅠ、PstⅠ与HindⅢ间的碱基对大小忽略不计）。将质粒导入用Ca2+处理过的大肠杆菌后，可通过PCR技术检测HPV-L1基因是否成功导入。用BamHⅠ、HindⅢ联合酶切处理大肠杆菌菌落中提取的质粒后进行电泳，部分条带如图2所示。据图分析，能确定HPV-L1基因成功导入的组是________（填“B”或“C”），请在图2中补充画出该组的另一条电泳条带________。 （4）若要证明转基因大肠杆菌表达的HPV-L1蛋白能有效刺激小鼠产生抗HPV抗体，请以小鼠为实验材料设计实验，简要写出实验思路：________。 【答案】（1） ①. 人工合成 ②. DNA半保留复制 ③. ③ （2）m-1 （3） ①. B ②. （4）将多只生理状态相同的小鼠随机均分为两组，分别注射等量且适量的生理盐水和转基因大肠杆菌表达的HPV-L1蛋白溶液，一段时间后测定两组小鼠抗HPV抗体的产生水平 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 获取目的基因常用的方法是PCR技术扩增、人工合成等。PCR扩增的原理是DNA半保留复制，进行PCR扩增需要耐高温的DNA聚合酶。 【小问2详解】 若1个质粒利用PCR技术扩增得到了m个质粒，则需要引物共(2m-2)个，即选用引物P1、P2各(m-1)个。 【小问3详解】 图1中质粒大小为8.0kb，使用EcoRⅠ和PstⅠ酶切并连接目的基因后，两个位点之间的1kb短片段应被1.5kb的HPV-L1基因取代，形成总大小为8.5kb的重组质粒。重组质粒再被BamHⅠ、HindⅢ联合酶切处理后电泳会形成大小分别为7kb和1.5kb的条带，符合条件的是加样孔B中的结果，则还需要补充画出一条大小约为1.5kb的条带。加样孔C电泳得到的是未成功插入目的基因的质粒条带(8kb)，如图。 小问4详解】 要证明转基因大肠杆菌表达的HPV-L1蛋白能有效刺激小鼠产生抗HPV抗体，可将多只生理状态相同的小鼠随机均分为两组，分别注射等量且适量的生理盐水和转基因大肠杆菌表达的HPV-L1蛋白溶液，一段时间后测定两组小鼠抗HPV抗体的产生水平。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $