内容正文:
高三生物期末考试
一、单项选择题(本题共 15 小题,每小题 2 分,共 30 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1. 饺子和烤鸭是备受人们喜爱的美食。下列叙述错误的是( )
A. 饺子皮中主要的营养成分可用碘液进行检测
B. 鸭皮细胞在烤制过程中先丢失自由水,后丢失结合水
C. 大多数动物的脂肪是由不饱和脂肪酸与甘油发生反应而形成
D. 饺子馅中的无机盐进入到人体细胞后,大多以离子形式存在
【答案】C
【解析】
【详解】A、饺子皮由小麦面粉制成,主要成分为淀粉(多糖),淀粉遇碘液变蓝,可用碘液检测,A正确;
B、鸭皮细胞中的水分包括自由水和结合水。烤制时,自由水因结合较弱先蒸发丢失,结合水与蛋白质等结合紧密,需更高温度才会丢失,B正确;
C、动物脂肪主要由饱和脂肪酸与甘油反应形成,植物脂肪多含不饱和脂肪酸,C错误;
D、细胞中的无机盐主要以离子形式(如Na+、K+)存在,参与维持渗透压和酸碱平衡,D正确。
故选C。
2. 细胞的结构与功能相适应,下列叙述错误的是( )
A. 细胞核中的染色质处于细丝状,有利于DNA复制、转录等生命活动
B. 细胞核的核膜上有大量核孔,作为核质之间物质交换和信息交流的通道
C. 线粒体内膜向内折叠形成嵴,为有氧呼吸的酶提供更多的附着位点
D. 细胞膜上转运蛋白的种类和数量,是多糖等大分子跨膜运输的结构基础
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞核包括核膜(将细胞核内物质与细胞质分开)、染色质(DNA和蛋白质)、核仁(与某种RNA(rRNA)的合成以及核糖体的形成有关)、核孔(核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流);
2、细胞核的功能:细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、染色体的组成主要是DNA和蛋白质,DNA可作为转录和复制的模板,高多螺旋化使上述过程受阻,染色质处于细丝状,有利于DNA解螺旋,从而有利于DNA完成复制、转录等生命活动,A正确;
B、核膜是不连续的,其表面有核孔,可以实现核质之间频繁的信息交流和物质交换,是核质之间物质交换和信息交流的通道,B正确;
C、线粒体内膜向内折叠形成嵴,增大线粒体内膜的表面积,可以为有氧呼吸的酶提供更多的附着位点,C正确;
D、多糖等大分子不是通过细胞膜上的转运蛋白进入细胞,D错误。
故选D。
3. 对下列生物分类错误的是( )
①发菜②灵芝③草履虫④小球藻⑤水绵⑥HIV(艾滋病病毒)⑦乳酸菌⑧新型冠状病毒⑨肺炎链球菌
A. ①④⑤是自养型生物 B. 具核膜的生物有②③④⑤
C. ①⑦⑨有核糖体,有染色体 D. 无核糖体的生物是⑥⑧
【答案】C
【解析】
【分析】①发菜、⑦乳酸菌和⑨肺炎链球菌都属于原核生物,没有被核膜包被的成形的细胞核;②灵芝、③草履虫、④小球藻和⑤水绵都属于真核生物,含有被核膜包被的成形的细胞核;⑥HIV和⑧新型冠状病毒都是病毒,没有细胞结构。
【详解】A、①发菜、④小球藻、⑤水绵都可以进行光合作用合成有机物,属于自养型生物,A正确;
B、②灵芝、③草履虫、④小球藻和⑤水绵都属于真核生物,含有被核膜包被的成形的细胞核,B正确;
C、①发菜、⑦乳酸菌和⑨肺炎链球菌都没有被核膜包被的成形的细胞核,属于原核生物,有核糖体,没有染色体,C错误;
D、⑥HIV和⑧新型冠状病毒都是病毒,没有细胞结构,没有核糖体,其他的生物都具有核糖体,D正确。
故选C。
4. 下图表示人体内葡萄糖的部分代谢过程。下列说法错误的是( )
A. 人体某些细胞中的①过程可以不消耗能量
B. ⑥过程的存在能说明细胞呼吸是生物体代谢的枢纽
C. ③过程可以产生人体的某些非必需氨基酸
D. 人体内细胞都能进行图中的①②④过程
【答案】D
【解析】
【详解】A、葡萄糖进入红细胞是协助扩散,不需要消耗能量,A正确;
B、⑥过程是丙酮酸可以转化成脂肪,说明细胞呼吸可以产生许多物质参与其他代谢反应,能说明细胞呼吸是生物体代谢的枢纽,B正确;
C、部分血糖可以转化为某些非必需氨基酸和脂肪等一些非糖物质,C正确;
D、人体内细胞不一定都能进行图中的①②④过程,例如人体成熟红细胞只进行无氧呼吸,即图中①②⑤过程,D错误。
故选D。
5. 下列有关细胞中“一定或不一定”的说法中正确的是( )
①没有细胞结构的生物一定不是原核生物,原核生物的遗传物质一定是 DNA
②有氧呼吸一定在线粒体中进行,在线粒体中进行的呼吸一定属于有氧呼吸
③没有叶绿体的生物不一定是异养生物
④所有生物的蛋白质一定是在核糖体上合成的
⑤动植物细胞的有丝分裂一定与中心体有关
⑥含有大液泡的植物细胞不一定有叶绿体,也不一定含有磷元素
A. ②③⑥ B. ④⑤ C. ①③④ D. ③④
【答案】C
【解析】
【详解】①无细胞结构的生物(如病毒)不属于原核生物;原核生物(如细菌)的遗传物质为DNA(拟核区域),正确;
②原核生物有氧呼吸在细胞膜进行,无线粒体;线粒体是真核细胞有氧呼吸的主要场所,但其中进行的呼吸不排除其他类型(如某些厌氧微生物无线粒体),错误;
③无叶绿体的生物可能是自养型(如蓝细菌含光合色素),正确;
④核糖体是蛋白质合成的唯一场所(真核、原核生物均适用),正确;
⑤动物细胞有丝分裂依赖中心体,但高等植物细胞无中心体,由纺锤体引导,错误;
⑥含大液泡的植物细胞(如根尖细胞)可能无叶绿体,但磷元素是核酸、磷脂等必需成分,所有活细胞均含磷,错误。
综上所述,①③④正确,C正确。
故选C。
6. 某实验小组欲建立减数分裂产生配子过程中染色体变化的模型,准备蓝色和红色的大、中、小3种型号的扭扭棒若干,其中蓝色扭扭棒(3种不同型号分别用A、B、C表示)模拟来自父本的染色体,红色扭扭棒(3种不同型号分别用A'、B'、C′表示)模拟来自母本的染色体。下列相关叙述错误的是( )
A. 减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体可能发生互换
B. 实验中型号相同的扭扭棒代表同源染色体,型号不同的扭扭棒代表非同源染色体
C. 若模拟过程中观察到某配子含A、A'、B、C′,说明减数第一次分裂发生异常
D. 理论上,模拟产生的配子含A、B、C三条染色体的概率为
【答案】B
【解析】
【详解】A、减数分裂过程中,在减数第一次分裂前期,同源染色体联会形成四分体,此时同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换,导致基因重组,A正确;
B、实验中,型号相同颜色不同扭扭棒(如大号蓝色A和大号红色A')模拟一对同源染色体。型号大小不同的扭扭棒(如大号A和中号B)模拟非同源染色体,型号相同若颜色也相同,则表示着丝粒分裂产生的两条相同染色体,B错误;
C、若配子含A(父本)、A'(母本)、B(父本)、C′(母本),则染色体数为4条(正常配子应为3条),且A与A'为同源染色体,二者同时出现在一个配子细胞中则表明减数第一次分裂时同源染色体未分离,C正确;
D、理论上,配子含特定染色体组合(如A、B、C,均来自父本)的概率计算:每对同源染色体分离时,配子得到父本或母本染色体的概率均为1/2,三对同源染色体(A/A'、B/B'、C/C')独立分配,故含A、B、C配子概率= (1/2) × (1/2) × (1/2) = 1/8,D正确。
故选B。
7. 研究DNA甲基化转移酶抑制剂,促进抑癌基因的表达,是目前癌症治疗药物开发的主要思路。临床研究发现,胞嘧啶类似物药品阿扎胞苷和地西他滨作为DNA甲基化转移酶抑制剂在恶性肿瘤的治疗中具有良好疗效。相关机理研究表明,该类药品的代谢产物可作为原料代替胞嘧啶脱氧核苷酸参与DNA复制过程,同时这种替代不能被DNA甲基化转移酶识别。据此分析,下列说法正确的是( )
A. 阿扎胞苷和地西他滨的代谢产物会终止DNA复制过程
B. DNA甲基化转移酶抑制剂通过促进抑癌基因高甲基化治疗癌症
C. 阿扎胞苷和地西他滨能直接阻止癌细胞的无限增殖
D. DNA甲基化不会改变基因的碱基序列,但能影响基因的表达
【答案】D
【解析】
【详解】A、代谢产物作为胞嘧啶类似物参与DNA复制,仅替代碱基而不阻断复制过程,不会导致复制终止,A错误;
B、DNA甲基化转移酶抑制剂的作用是抑制甲基化转移酶活性,从而降低抑癌基因的甲基化程度(而非促进高甲基化),使抑癌基因表达恢复以抑制癌细胞,B错误;
C、阿扎胞苷和地西他滨通过表观遗传调控(影响DNA甲基化)间接促进抑癌基因表达,并非直接干预癌细胞增殖的分子机制,C错误;
D、DNA甲基化属于表观遗传修饰,仅改变碱基的化学修饰状态,不改变基因的碱基排列顺序,但可通过影响启动子区域活性等机制调控基因转录,D正确。
故选D。
8. 科研人员利用家兔抗人血清与人及其他动物的血清进行抗原—抗体反应强度实验(如图),该实验可用于研究不同生物的亲缘关系,测得各组实验的反应强度如表所示。下列相关分析正确的是( )
生物
反应强度(%)
生物
反应强度(%)
人
100
蜘蛛猴
58
黑猩猩
97
狐猴
37
大猩猩
92
食蚁兽
17
长臂猿
79
猪
8
A. 制备家兔抗人血清的过程中,人产生的相应抗体能与家兔血清发生特异性结合
B. 表格数据显示,人与食蚁兽的反应强度差异大,说明二者细胞中的蛋白质种类完全不同
C. 若某动物与人的亲缘关系比长臂猿近,预测该动物血清与家兔抗人血清的反应强度高于79%
D. 该实验通过抗原—抗体反应强度判断亲缘关系,能作为生物进化最直接的证据
【答案】C
【解析】
【详解】A、制备家兔抗人血清的过程是将人血清作为抗原注入家兔体内,使家兔产生特异性抗体与人血清(抗原)发生特异性结合,A错误;
B、由题表可知,人与食蚁兽的反应强度差异大,说明二者血清中能与家兔抗人血清结合的蛋白质差异大,但二者细胞中的蛋白质种类并不是完全不同,B错误;
C、该实验中生物与人的亲缘关系越近,反应强度应越高,因此若某动物与人的亲缘关系比长臂猿近,则反应强度应高于79%,C正确;
D、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,D错误。
故选C。
9. 研究发现,正常雌性哺乳动物的早期胚胎细胞中,两条X染色体会有一条随机失活,高度浓缩形成巴氏小体,且该细胞的所有子细胞均是同一条染色体处于失活状态,而正常雄性则无巴氏小体。已知抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因(D)控制,基因型为XDXD的个体表现为重症,基因型为XDXd的个体患病但病症较轻。现有一重症女性患者与正常男性婚配,生出一无佝偻病症状表现的女孩。下列对该现象的分析中,最可能的是( )
A. 该女孩的基因型为XdXd,是由精原细胞进行减数分裂时发生基因突变导致的
B. 该女孩的基因型为XDXd,其早期胚胎细胞中含D基因的X染色体失活形成巴氏小体
C. 该女孩的基因型为XDXD,因环境因素影响导致致病基因无法表达
D. 该女孩的基因型为XDXdXd,是由卵母细胞进行减数分裂时同源染色体未分离导致的
【答案】B
【解析】
【详解】A、若该女孩基因型为XdXd,需父本精子携带Xd且母本卵细胞携带Xd,但母本为XDXD,减数分裂只会产生XD卵细胞,A错误;
B、女孩基因型应为XDXd,其早期胚胎细胞中携带D基因的X染色体随机失活形成巴氏小体,导致致病基因不表达,故表型正常,B正确;
C、若该女孩基因型为XDXD,显性致病基因必然表达,环境因素无法完全抑制双拷贝基因表达,该女孩不可能为无佝偻病症状表现,C错误;
D、该女孩的母亲为XDXD,若卵母细胞进行减数分裂时同源染色体未分离,只会产生XDXD的卵细胞,该女孩的基因型不可能为XDXdXd,D错误。
故选B。
10. 迟发型超敏反应(DTH)是一种由T淋巴细胞介导的特异性免疫反应,能引发炎症和组织损伤。科研人员将已被抗原致敏的甲豚鼠淋巴细胞转移到正常乙豚鼠中,一段时间后将同种抗原注射到被移植的乙豚鼠的体液中,能检测到DTH的发生。下列说法错误的是( )
A. DTH属于免疫失调性疾病
B. 转移的淋巴细胞中含有记忆T细胞
C. 注射已免疫甲豚鼠的血清到正常乙豚鼠中也会出现DTH
D. 避免再次接触过敏原是预防DTH的关键
【答案】C
【解析】
【详解】A、迟发型超敏反应(DTH)是机体对特定抗原的过度免疫反应,导致组织损伤,属于免疫失调中的超敏反应范畴,A正确;
B、实验中移植的淋巴细胞来自已被抗原致敏的甲豚鼠,其中包含能识别该抗原的记忆T细胞,正是这些细胞在乙豚鼠中再次接触抗原时引发了DTH,B正确;
C、DTH由T细胞介导,而血清中主要含抗体(体液免疫成分)。注射已免疫甲豚鼠的血清(含抗体)无法传递T细胞的免疫活性,故不会引发T细胞介导的DTH,C错误;
D、DTH属于特异性免疫反应,避免接触致敏抗原可防止记忆T细胞活化,是预防该反应的关键措施,D正确。
故选C。
11. Williams综合征是一种多系统功能异常遗传病。其病因为体细胞中的一条7号染色体片段缺失。研究者提取该病患者的外周血单个核细胞(PBMC),将其诱导、转化成iPS细胞(Williams-iPS细胞)。下列叙述错误的是( )
A. Wiliams综合征与唐氏综合征均属于染色体结构异常遗传病
B. Williams-iPS细胞经诱导后可增殖分化形成多种组织细胞
C. 将IPS细胞应用于器官移植领域理论上可避免免疫排斥反应
D. 我国法律禁止将iPS细胞用于生殖性克隆人的实验研究
【答案】A
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发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。
【详解】A、Williams综合征的病因为体细胞中的一条7号染色体片段缺失,属于染色体结构异常遗传病,而唐氏综合征属于染色体数目变异,A错误;
B、Williams-iPS细胞经诱导后可增殖分化形成多种组织细胞,因而可用于器官移植研究,B正确;
C、将iPS细胞应用于器官移植领域理论上可避免免疫排斥反应,提高器官移植的成功率,C正确;
D、我国法律禁止将iPS细胞用于生殖性克隆人的实验研究,允许治疗性克隆研究,D正确。
故选A。
12. 渐冻症是一种肌肉逐渐萎缩并失去控制的运动神经元病。当疾病累及控制发声的神经和肌肉时,患者将出现构音障碍,即无法精准发出能被他人理解的语音。研究者将微电极植入一名出现构音障碍的渐冻症患者大脑皮层中央前回的相关区域,电极可将获取的神经信号传入计算机进行解码并转化为语音输出。上述设备帮助患者准确“说出”了自己想说的话。下列推测或观点合理的是( )
A. 微电极植入的区域是患者中央前回的顶部
B. 渐冻症患者大脑皮层S区的功能完全丧失
C. 人类用语言表达自己的想法属于非条件反射
D. 上述设备主要承担了传出神经和效应器的功能
【答案】D
【解析】
【分析】大脑皮层除了对外部世界感知(感觉中枢在大脑皮层)还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。
语言文字是人类进行思维的主要工具,是人类特有的高级功能(在言语区)(S区—说,H区—听,W区—写,V区—看)。
【详解】A、实验是将将微电极植入一名出现构音障碍的渐冻症患者大脑皮层中央前回的相关区域,电极可将获取的神经信号传入计算机进行解码并转化为语音输出,所以电极应该插入大脑皮层中控制面部肌肉运动的部分,从而得到相关信息,而大脑皮层中控制面部肌肉运动的部分位于中央前回的底部,A错误;
B、渐冻症出现构音障碍,即无法精准发出能被他人理解的语音,所以S区受损,但功能没有完全丧失,B错误;
C、人类用语言表达自己的想法是在后天学习过程中逐渐建立的,属于条件反射,C错误;
D、上述设备中微电极植入一名出现构音障碍渐冻症患者大脑皮层中央前回的相关区域,电极可将获取的神经信号传入计算机进行解码并转化为语音输出,帮助患者准确“说出”了自己想说的话,主要承担传出传出神经和效应器的功能,D正确。
故选D。
13. 当流感病毒和肺炎链球菌(非胞内寄生菌)共同感染人体时,初始辅助性T细胞(ThO)接受抗原刺激激活后,分裂、分化产生Th1和Th2等类型的辅助性T细胞承担相应的免疫功能,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. ThO接受的抗原信息来自抗原呈递细胞
B. Th1只参与对流感病毒的“作战”,Th2只参与对肺炎链球菌的“作战”
C. Th2与B细胞结合是激活B细胞的重要信号之一
D. 细胞毒性T细胞可合成IL-2受体,B细胞可合成IL-4受体
【答案】B
【解析】
【分析】特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。
体液免疫过程为:(1)抗原可以直接刺激B细胞外,抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原信息并将抗原呈递给辅助性T细胞,辅助性T细胞细胞表面发生变化并与B细胞结合,辅助性T细胞分泌细胞因子作用于B细胞;(2)B细胞开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆B细胞和浆细胞;(3)浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
细胞免疫过程为:(1)被病原体感染的寄主细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原信息并将抗原呈递给辅助性T细胞,辅助性T细胞分泌细胞因子作用于细胞毒性T细胞;(2)细胞毒性T细胞开始增殖、分化形成记忆T细胞和新的细胞毒性T细胞;(3)细胞毒性T细胞在体液中循环,他们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。
【详解】A、ThO是初始辅助性T细胞,其接受的抗原信息来自抗原呈递细胞 ,A正确;
B、结合图示信息可知,Th1只参与对流感病毒的“作战”,Th2不只参与对肺炎链球菌的“作战”,还参与对流感病毒的作战,B错误;
C、抗原与B细胞的接触是激活B细胞的第一信号,Th2细胞表面特定分子的变化是激活B细胞的第二信号,C正确;
D、Th1分泌的IL-2可对细胞毒性T细胞起作用,进而促进细胞毒性T细胞的分裂、分化,Th2分泌的IL-4可对B细胞起作用,因而可说明,细胞毒性T细胞可合成IL-2受体,B细胞可合成IL-4受体,D正确。
故选B。
14. 黑枸杞富含花青素,下图为工厂化生产黑枸杞花青素的主要流程,下列叙述正确的是( )
A. 外植体经酒精和次氯酸钠溶液处理后应立即用自来水冲洗
B. 诱导外植体形成愈伤组织的过程体现了植物细胞的全能性
C. 图中固体培养基和液体培养基所含激素的种类和比例相同
D. 液体培养基中营养物质的含量会影响花青素的产量
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等,人工配制的培养基上,给予适当的培养条件,诱导其生成完整植株的技术。
【详解】A、外植体需要用70%的酒精消毒30s,立即用无菌水冲洗2-3次;再用5%的次氯酸钠消毒30min后,立即用无菌水冲洗2-3次,A错误;
B、诱导外植体形成愈伤组织的过程不能体现植物细胞的全能性,因为没有形成完整的植株,B错误;
C、图中固体培养基用于愈伤组织的形成,而液体培养基用于悬浮细胞的培养,其目的是为了获得能分泌花青素的细胞,其中所含激素的种类和比例有差别,C错误;
D、液体培养基中营养物质用于产生花青素的细胞的培养,其中营养物质的含量会影响花青素的产量,D正确。
故选D。
15. ORF43蛋白是水痘-带状疱疹病毒(VZV)蛋白质外壳组分之一。研究者对小鼠皮下注射ORF43蛋白,将小鼠脾脏细胞与骨髓瘤细胞融合,挑选杂交瘤细胞经一系列操作获得了抗ORF43蛋白的单克隆抗体(ORF43单抗)。下列叙述正确的是
A. 用于培养杂交瘤细胞的合成培养基中不需要加入天然成分
B. 可用聚乙二醇或减毒病毒诱导脾脏细胞与骨髓瘤细胞融合
C. 可用96孔板克隆化培养杂交瘤细胞大量制备ORF43单抗
D. 同位素或荧光标记的ORF43单抗可用于组织中VZV的定位
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备:用特定的抗原对小鼠进行免疫,并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞,将多种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合,利用特定的选择培养基进行筛选:在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长。对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养,或注射到小鼠腹腔内增殖。从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【详解】A、用于培养杂交瘤细胞的合成培养基中需要加入天然成分,如动物血清,A错误;
B、可用聚乙二醇或灭活的病毒诱导脾脏细胞与骨髓瘤细胞融合 ,且灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合特有的方法,B错误;
C、可用96孔板克隆化培养杂交瘤细胞而后用于抗原-抗体杂交进而筛选出能产生ORF43单抗的杂交瘤细胞,C错误;
D、ORF43蛋白是水痘-带状疱疹病毒(VZV)蛋白质外壳的组分之一,同位素或荧光标记的ORF43单抗可用于组织中VZV的定位,原理是抗原-抗体特异性结合,D正确。
故选D。
二、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,有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
16. 为探索航天搭载对细胞有丝分裂的影响,科研人员以航天搭载的福橘茎尖为材料,对组织培养的福橘茎尖细胞进行显微观察。观察时拍摄的两幅显微照片如下图。图中箭头所指位置出现了落后的染色体。有关叙述正确的有( )
A. 制作装片时,茎尖解离后直接用醋酸洋红溶液染色
B. 照片a和b中的细胞分别处于有丝分裂的中期和后期
C. 两幅照片中,可清晰的观察到赤道板和染色体
D. 落后染色体的出现很可能是纺锤丝结构异常导致的
【答案】BD
【解析】
【详解】A、制作装片时,茎尖解离后需用清水漂洗后,再用醋酸洋红等碱性染料染色,A错误;
B、根据照片a和b中染色体的形态和位置,可判断照片a和b的细胞分别处于有丝分裂的中期和后期,B正确;
C、两幅照片中,可清晰的观察到染色体,赤道板是假想的平面,不能观察到,C错误;
D、有丝分裂过程中,染色体在纺锤丝的牵引下运动,落后染色体的出现很可能是纺锤丝结构异常导致的,D正确。
故选BD。
17. 有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的,这类蛋白质叫作分泌蛋白,如唾液淀粉酶等。下列有关叙述错误的是( )
A. 唾液淀粉酶一般通过胞吐作用分泌到细胞膜外
B. 在唾液腺细胞中的高尔基体可发现未修饰完成的唾液淀粉酶分子
C. 淀粉可改变唾液淀粉酶的氨基酸序列,进而专一性结合
D. 可通过放射性同位素15N标记的氨基酸研究分泌蛋白分泌过程
【答案】CD
【解析】
【详解】A、唾液淀粉酶属于分泌蛋白,属于大分子物质,一般通过胞吐作用分泌到细胞膜外,A正确;
B、分泌蛋白在内质网初步加工后,运输到高尔基体进一步修饰(如糖基化修饰),因此高尔基体中确实存在未修饰完成的唾液淀粉酶,B正确;
C、淀粉作为底物,不会改变酶的氨基酸序列;酶的专一性由固有的空间结构决定,不是由底物改变其序列实现的,C错误;
D、可通过放射性同位素(如3H)标记的氨基酸研究分泌蛋白合成、分泌过程,15N不是放射性同位素,D错误。
故选CD。
18. 利用农杆菌转化法向棉花细胞中导入的抗虫基因B编码的毒性蛋白,对雌配子没有影响,但会导致同株棉花一定比例的不含该基因的花粉死亡(不含B基因记为b)。现将基因型为Bb的个体自交,获得的F1的基因型及比例都为BB∶Bb∶bb=3∶4∶1,下列叙述正确的是( )
A. 亲本水稻产生的含b基因的花粉存活概率为1/4
B. 亲本自交产生F1的过程遵循基因分离定律
C. 若F1自由交配,F1产生的精子中B:b=3:1,卵细胞中B:b=5:3
D. 若F1自由交配,F1和F2的雌配子中的B基因频率相等
【答案】BC
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在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后代。
【详解】A、F1的基因型及比例为BB∶Bb∶bb=3∶4∶1,bb=1/8=1/2×1/4,Bb型会导致同株一定比例的不含该基因的花粉死亡,对雌配子没有影响,亲本产生的雌配子B:b=1:1,F1的基因型及比例为BB∶Bb∶bb=3∶4∶1,bb=1/8=1/2×1/4,即雄配子b=1/4,故Bb产生雄配子种类及比例为B:b=3:1,故亲本水稻产生的含b基因的花粉存活概率为1/3,A错误;
B、利用农杆菌转化法,可将目的基因整合到受体细胞染色体DNA上,故亲本自交产生F1的过程遵循基因分离定律,B正确;
CD、F1中三种基因型的比例为BB∶Bb∶bb=3∶4∶1,则BB=3/8,Bb=4/8,bb=1/8,Bb型会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡且含b基因的花粉存活概率为1/3,雄配子B=3/8+1/2×4/8=5/8,雄配子b=1/8+1/3×1/2×4/8=5/24,F1代产生的花粉中B∶b=5/8:5/24=3∶1,F1自由交配,F1和F2的雌配子中的B基因频率不相等,C正确,D错误。
故选BC。
19. 在一场事件中,某医院的产房发生混乱。为区分出生相差不到1h的4组男性双胞胎,需要先将每个婴儿与他的双胞胎兄弟匹配在一起。(许多新生儿长的非常像,所以不能仅凭长相进行区分)。为完成这项任务,用一个杂交探针分析了每个婴儿的血样,该探针可以识别广泛分布于基因组中的短散重复序列(STR)。结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 2号和8号具有相同的STR模式,为同卵双胞胎
B. 异卵双胞胎大约一半的STR多态性是相同的
C. 1号和7号、3号和6号分别是异卵双胞胎
D. 亲子鉴定的STR应具有稳定不易发生变异的特点
【答案】ABD
【解析】
【详解】ABC、2号和8号具有相同的STR模式,因此是同卵双胞胎。3号和6号同样具有相同的STR模式,所以也是同卵双胞胎。由相同父母生出的任何两个子女,异卵双胞胎基本上一半的基因组是相同的。因而,异卵双胞胎大约一半的STR多态性是相同的。根据这个原则,我们可以看出1号和7号、4号和5号分别是异卵双胞胎,AB正确,C错误;
D、用于亲子鉴定的STR应具有稳定不易发生变异的特点,为保证亲子鉴定的准确率,应选择足够数量不同位点的STR进行检测,D正确。
故选ABD。
20. tRNA上反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤(I),与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对,这种现象称为密码子摆动性。某翻译过程如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子通过氢键结合
B. tRNA一种反密码子可以识别mRNA上不同的密码子
C. mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA
D. 密码子摆动性的存在增加生物体的容错能力
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合,A正确;
BD、由题知,在密码子第3位的碱基A、U或C可与反密码子第1位的I配对,tRNA一种反密码子可以识别mRNA上不同的密码子,这种摆动性增加了反密码子与密码子识别的灵活性,提高了容错率,有利于保持物种遗传的稳定性,BD正确;
C、mRNA中的终止密码子,核糖体读取到终止密码子时翻译结束,终止密码子没有相应的tRNA结合,C错误。
故选ABD。
三、非选择题(本题共5小题,共55分)
21. 莲藕是一种具有观赏和食用价值的植物。研究人员发现一株莲藕突变体,其叶绿素含量明显低于普通莲藕。图1 表示在25℃时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光照强度下突变体与普通莲藕的气孔导度(可表示单位时间进入叶片单位面积的CO2量) 和胞间CO2浓度。请回答下列问题:
(1)藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通,在藕采收的前几天,向藕田灌水并割去荷叶的叶柄,有利于提高藕的产量,原因是____。
(2)图1中实验的自变量是____,光照强度低于a时,突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕,据题意推测引起这种差异的主要原因是____。在2000μmol·m-2·s-1的光强下,突变体莲藕的总光合速率为____μmol·m-2·s-1。
(3)据图2分析,____(填“普通”或“突变体”)莲藕在单位时间内固定的CO2多,判断依据是____。由此可以推测,图2是在图1中____(填“>a”、“=a”或“<a”)光照强度下测的结果。
(4)请设计实验验证突变体莲藕叶绿素含量明显低于普通莲藕。简要写出实验思路:____。
【答案】(1)减少氧气进入,降低呼吸作用,减少有机物的损耗
(2) ①. 光照强度、莲藕类型 ②. 突变体的叶绿素含量较低,导致光反应减弱 ③. 22
(3) ①. 突变体 ②. 突变体的气孔导度大,进入叶片的CO2多,而其胞间CO2浓度与普通莲藕的胞间CO2浓度相近,说明突变体的光合速率较高,能较快地消耗CO2 ③. >a
(4)取等量突变体莲藕和普通莲藕叶片进行色素的提取和分离实验,观察比较两组实验滤纸条上蓝绿色条带和黄绿色条带的宽度和颜色
【解析】
【分析】据图分析:图1中,光照强度大于a时,突变体莲藕的净光合速率大于普通莲藕。图2中突变体莲藕的气孔导度大于普通莲藕,但胞间二氧化碳浓度两者相当,说明突变体莲藕利用二氧化碳的能力高于普通莲藕。
【小问1详解】
藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通,为细胞提供氧气,因此藕主要进行有氧呼吸。在藕采收的前几天,向藕田灌水并割去荷叶的叶柄,有利于减少氧气流入,降低呼吸作用,减少有机物的损耗,以提高藕的品质。
【小问2详解】
图1中自变量是光照强度和莲藕的种类,因变量是净光合速率。突变体莲藕叶绿素含量明显低于普通莲藕,据此可推知:图1中光照强度低于 a 时,突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕的主要原因是:突变体莲藕的叶绿素含量较低,吸收的光能较少,导致光反应减弱。在2000μmol·m-2·s-1的光强下,突变体莲藕的总光合速率为20+2=22μmol·m-2·s-1。
【小问3详解】
图2显示:突变体莲藕气孔导度较普通莲藕的大,进入叶片的CO2多,而胞间CO2浓度与普通莲藕相近,说明突变体莲藕的光合速率较高,能较快地消耗CO2,所以突变体莲藕在单位时间内固定的CO2 多。图1显示,在光照强度大于a 时,突变体莲藕的净光合速率高于普通莲藕,据此可推测:图2是在图1中“>a”时的光照强度下测得的结果。
【小问4详解】
突变体莲藕叶绿素含量明显低于普通莲藕,为证实该结论进行实验,可设计两组实验:分别取普通莲藕和突变体莲藕的等量绿叶,对这两组绿叶进行色素的提取和分离操作;对比两组滤纸条上蓝绿色条带(叶绿素a)和黄绿色(叶绿素b)条带的宽度。
22. 人禽流感是感染禽流感病毒后引起的以呼吸道症状为主的临床综合征。禽流感病毒的遗传物质为单链—RNA,如图为禽流感病毒入侵细胞后的增殖示意图。请回答下列问题:
(1)禽流感病毒通过______(方式)进入细胞。由于内涵体pH较低,导致囊膜蛋白______改变,内涵体的两层膜发生融合,释放病毒衣壳进入细胞质。
(2)过程②需要RNA聚合酶催化形成多种______;过程③利用______作为原料,参与该过程的RNA除了mRNA外还有______。
(3)在______(场所)合成的病毒蛋白进入细胞核与病毒—RNA结合,初步装配形成核蛋白核心;另一些病毒蛋白需经过______加工后转移到细胞膜上。
(4)病毒的一条-RNA共含有m个碱基,其中腺嘌呤、尿嘧啶的数量分别为a、b,则以该-RNA为模板合成一条子代-RNA,共需要消耗______个胞嘧啶核糖核苷酸。
(5)已知禽流感病毒基因中一个碱基发生替换,导致病毒蛋白H的第627位氨基酸由谷氨酸(密码子为GAA或GAG)变成赖氨酸(密码子为AAA或AAG),请推测禽流感病毒基因中碱基的变化情况是______。
(6)蛋白H是病毒基因组复制过程中的关键蛋白。科研人员将能与蛋白H的mRNA完全配对的干扰RNA导入宿主细胞,可起到抗病毒的效果,其机理是______。
【答案】(1) ①. 胞吞 ②. 空间结构
(2) ①. mRNA ②. 氨基酸 ③. tRNA、rRNA
(3) ①. 核糖体 ②. 内质网和高尔基体
(4)m-a-b (5)C→U
(6)抑制翻译过程使蛋白H不能合成,阻止病毒基因的复制从而阻止其增殖
【解析】
【分析】由图分析,禽流感病毒通过胞吞方式进入细胞,随即进行-RNA复制和相关蛋白质的合成,然后组装成新的病毒,并释放出细胞。
【小问1详解】
禽流感病毒通过胞吞进入细胞。高温、过酸、过碱改变蛋白质空间结构,使其失活。所以由于内涵体pH较低,导致囊膜蛋白空间结构改变,内涵体的两层膜发生融合,释放病毒衣壳进入细胞质。
【小问2详解】
过程②为转录过程,需要RNA聚合酶催化形成多种mRNA;过程③为翻译过程,利用氨基酸作为原料,参与该过RNA除了mRNA还有tRNA和rRNA。tRNA转运氨基酸至核糖体,rRNA是核糖体的组成部分。
【小问3详解】
核糖体是蛋白质的合成场所,内质网和高尔基体是蛋白质的加工场所,在核糖体合成的病毒蛋白进入细胞核与病毒-RNA结合,初步装配形成核蛋白核心;另一些病毒蛋白需经过内质网和高尔基体加工后转移到细胞膜上。
【小问4详解】
以-RNA为模板合成一条子代-RNA,需要先以-RNA为模板合成一条+RNA,再以这条+RNA为模板合成-RNA。-RNA与+RNA是碱基互补配对关系,以-RNA为模板合成一条子代-RNA需要消耗的胞嘧啶核糖核苷酸的数目等于-RNA中鸟嘌呤核糖核苷酸的数目,以这条+RNA为模板合成-RNA需要消耗的胞嘧啶核糖核苷酸的数目等于+RNA中鸟嘌呤核糖核苷酸的数目,也就是-RNA中胞嘧啶核糖核苷酸的数目,因此整个过程中需要的胞嘧啶核糖核苷酸的数目为-RNA中鸟嘌呤核糖核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸之和,即m-a-b。
【小问5详解】
已知禽流感病毒基因中一个碱基发生替换,导致病毒蛋白H的627位氨基酸由谷氨酸(密码子为GAA或GAG)变成赖氨酸(密码子为AAA或AAG),密码子中的G变为了A,根据碱基互补配对原则,那么基因模板中的碱基变化应该是C变为了U。
【小问6详解】
将能与蛋白H的mRNA完全配对的干扰RNA导入宿主细胞,导致蛋白H的mRNA不能作为翻译的模板,抑制翻译过程使蛋白H不能合成,阻止病毒基因的复制从而阻止其增殖。
23. 香烟中含有数百种有害物质,其中已确认的致癌物质就多达 69 种,以尼古丁为例,其作为香烟中的成瘾物质之一,进入机体后可与烟碱型乙酰胆碱受体结合,进而调节中枢神经系统内血清素、去甲肾上腺素等多种神经递质的合成、分泌。它可导致肺癌、心脏病、糖尿病等许多疾病。回答下列问题:
(1)某人抽烟时,皮肤不慎被香烟烫伤此时其皮肤中的______会产生兴奋,当兴奋传到______会产生痛觉。
(2)突触前膜通过______的方式将血清素释放到突触间隙,与突触后膜上的受体结合。当后膜神经元兴奋时,兴奋部位的膜内 Na+浓度______(填“高于”或“低于”)膜外。
(3)香烟中的尼古丁由肺部进入人体后,会抑制胰岛素的释放,因此,吸烟者的血糖浓度可能会______(填“低于”或“高于”)不吸烟者;长期吸烟会导致糖尿病,对这些病人的血液检查发现,他们的胰岛素水平正常,甚至略有偏高。推测吸烟导致糖尿病的可能原因是______。
(4)长期摄入尼古丁,会导致烟碱型乙酰胆碱受体敏感性______(填“上升”或“下降”)。香烟中的一些有害物质会影响免疫系统功能,降低人体对肿瘤细胞的处理能力,破坏免疫系统的______功能。
(5)吸烟会危害人体多个系统的健康,下列可能不是吸烟危害的有______项。
①吸烟会损害呼吸系统,导致慢性支气管炎、肺气肿、肺间质纤维化等疾病
②吸烟会导致心脑血管疾病,如冠状动脉粥样硬化、高血压、冠心病、急性心梗、脑血管病等发生率明显增高
③吸烟会损害消化系统,导致食管癌、胃癌、胰腺癌、胆囊癌、结肠癌等。消化功能下降,出现胃消化液的分泌异常,导致肠胃黏膜受损,出现消化性溃疡,增加慢性胃炎、食道炎和胰腺炎发病可能性等
④影响运动系统:长期吸烟容易导致心肺功能下降
⑤影响神经系统:容易造成脑组织缺氧,从而导致神经功能紊乱,还会出现烟草依赖,烦躁、心悸、精神不振、焦虑、抑郁、睡眠障碍等一系列问题,得不到足够的休息
⑥影响生殖系统:吸烟可使男性丧失性功能和生育能力。女性吸烟可导致胎儿早产、畸形等
⑦影响口腔健康:尼古丁、焦油等物质吸附于牙齿表面,破坏牙齿正常结构,容易导致牙齿发黄的现象,还会增加口腔异味的可能性
【答案】(1) ①. (痛觉)感受器 ②. 大脑皮层
(2) ①. 胞吐 ②. 低于
(3) ①. 高于 ②. 吸烟导致组织细胞的胰岛素受体受损,胰岛素不能和其受体结合,机体血糖浓度升高
(4) ①. 下降 ②. 免疫监视
(5)0
【解析】
【分析】机体的感觉都是由大脑皮层发出的。神经递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜。胰岛素的生理功能为促进组织细胞加速摄取、利用和存储葡萄糖,从而降低血糖浓度。
【小问1详解】
香烟刺激皮肤的(痛觉)感受器产生兴奋,通过传入神经传到感觉神经中枢大脑皮层产生痛觉。
【小问2详解】
血清素是神经递质,位于突触前膜的突触小体,通过胞吐的方式释放到突触间隙,与突触后膜上的受体结合。当后膜神经元兴奋时,Na+内流,但是兴奋部位的膜内Na+浓度低于膜外。
【小问3详解】
胰岛素可以促进组织细胞加速摄取、利用和存储葡萄糖,从而降低血糖浓度,抑制胰岛素的释放会导致血糖浓度升高,吸烟导致组织细胞的胰岛素受体受损,胰岛素不能和其受体结合,机体血糖浓度升高,这就是吸烟导致糖尿病的可能原因,所以吸烟者的血糖浓度可能会高于不吸烟者。
【小问4详解】
尼古丁进入机体后可与烟碱型乙酰胆碱受体结合,长期大量吸烟的人,尼古丁长期与烟碱型乙酰胆碱受体结合,导致烟碱型乙酰胆碱受体敏感性下降。香烟中的一些有害物质会影响免疫系统功能,降低人体对肿瘤细胞的处理能力,破坏免疫系统的免疫监视功能。
【小问5详解】
吸烟会危害人体多个系统的健康,首先吸烟会损害呼吸系统,导致慢性支气管炎、肺气肿、肺间质纤维化等疾病;吸烟会导致心脑血管疾病,如冠状动脉粥样硬化、高血压、冠心病、急性心梗、脑血管病等发生率明显增高;吸烟会损害消化系统,导致食管癌、胃癌、胰腺癌、胆囊癌、结肠癌等。消化功能下降,出现胃消化液的分泌异常,导致肠胃黏膜受损,出现消化性溃疡,增加慢性胃炎、食道炎和胰腺炎发病可能性等;影响运动系统:长期吸烟容易导致心肺功能下降;影响神经系统:容易造成脑组织缺氧,从而导致神经功能紊乱,还会出现烟草依赖,烦躁、心悸、精神不振、焦虑、抑郁、睡眠障碍等一系列问题,得不到足够的休息;影响生殖系统:吸烟可使男性丧失性功能和生育能力。女性吸烟可导致胎儿早产、畸形等;影响口腔健康:尼古丁、焦油等物质吸附于牙齿表面,破坏牙齿正常结构,容易导致牙齿发黄的现象,还会增加口腔异味的可能性。所以①②③④⑤⑥⑦均是吸烟的危害,0项不是吸烟危害。
24. 睡眠是一种复杂的生理过程,受到多种神经递质和神经肽的精细调节。研究发现CRH(促肾上腺皮质激素释放激素)与GHRH(生长激素释放激素)的相抗衡作用在睡眠—觉醒周期的调控中占据重要地位,它们的失衡可能导致睡眠障碍。同时,另一种激素皮质醇对睡眠和觉醒也有影响,如图为失眠机理示意图。回答下列问题:
(1)CRH与GHRH的动态平衡维持着正常睡眠—觉醒周期:正常情况下夜间上半夜,由___________分泌的GHRH占优势,能够促进睡前慢波睡眠,人体进入深度睡眠;夜间下半夜,CRH的分泌占优势,能够___________。
(2)正常状态下,皮质醇可以通过___________机制抑制HPA轴的过度激活,维持相关激素的平衡。但长期在应激状态下,可能会导致下丘脑上的皮质醇受体下调,使得皮质醇持续升高。同时机体通过___________,进一步加剧失眠症状的产生,形成一种“高皮质醇—睡眠差”的恶性循环。
(3)研究表明,γ-氨基丁酸(GABA)是一种重要的中枢神经系统抑制性神经递质,摄入一定量的外源GABA可以改善机体睡眠质量,推测其机制可能是:___________。除使用药物外,根据失眠机理写出两点改善睡眠的具体方法:___________。
【答案】(1) ①. 下丘脑 ②. 促进大脑皮层兴奋,促使人体觉醒
(2) ①. 负反馈调节 ②. CRH分泌增加,抑制GHRH的分泌,导致睡前慢波睡眠减少;同时刺激脑区蓝斑核,导致大脑皮层兴奋,促使人体觉醒
(3) ①. GABA可抑制下丘脑分泌CRH,从而解除对GHRH分泌的抑制作用;同时抑制大脑皮层的兴奋,促进睡眠 ②. 减少心理、生理应激源;调整生活节奏,保持身心健康(答案合理即可)
【解析】
【分析】图示分析,下丘脑合成、分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体,促进垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素,进而作用于肾上腺皮质,促进合成和分泌皮质醇,皮质醇分泌过多,会抑制下丘脑和垂体释放相应的激素,进而抑制皮质醇的合成和分泌。
【小问1详解】
正常睡眠—觉醒周期主要是通过CRH与GHRH的动态平衡维持。夜间上半夜,由下丘脑分泌的GHRH占优势,能够促进睡前慢波睡眠;夜间下半夜,CRH的分泌占优势,刺激脑区蓝斑核,促进大脑皮层兴奋,促使人体觉醒,以此实现睡眠—觉醒的周期交替。
【小问2详解】
HPA轴(下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴)通过分级调节产生皮质醇,再通过负反馈调节机制抑制HPA轴的过度激活。但如果长期处在应激状态下,可能会导致下丘脑上的皮质醇受体下调,使得皮质醇持续升高,皮质醇对下丘脑的抑制作用减弱,一方面会通过CRH分泌增加,抑制GHRH的分泌(CRH促进觉醒相关过程,GHRH促进睡眠相关过程),导致睡前慢波睡眠减少;另一方面脑区蓝斑核刺激增加,导致大脑皮层兴奋,促使人体觉醒,形成一种“高皮质醇—睡眠差”的恶性循环。
【小问3详解】
γ-氨基丁酸(GABA)是一种中枢神经系统抑制性神经递质,摄入外源GABA可改善睡眠质量,推测其机制可能是GABA可抑制下丘脑分泌CRH,从而解除对GHRH分泌的抑制作用;同时可能通过抑制大脑皮层的兴奋,促进睡眠。根据失眠机理,改善睡眠的具体方法可以为减少心理、生理应激源;调整生活节奏,保持身心健康等。
25. 南瓜是优良砧木品种,其下胚轴伸长对提高嫁接成活率意义重大。下胚轴伸长受内部激素(油菜素内酯BR、赤霉素GA)与外部环境(暗前远红光EOD-FR)双重调控。以某品种南瓜为材料,设置外源喷BR、BR合成抑制剂(BRZ)处理,T组附加暗前远红光处理,测定下胚轴长度,结果如图所示。回答下列问题:
(1)光对植物的生长发育和形态建成至关重要。一方面,光可以为植物提供能量,这依赖于植物细胞中___________(填细胞结构)上的光合色素;另一方面,暗前远红光可以作为光信号,引起南瓜细胞内的___________的结构发生变化,从而将胞外信息传导至细胞内,影响相关基因的表达,从而___________(填“促进”或“抑制”)其下胚轴的伸长(如图)。
(2)据图可知,在暗前远红光处理下,外源BR可促进南瓜下胚轴伸长,BRZ抑制下胚轴伸长,BR可解除部分BRZ对下胚轴伸长的抑制作用。请写出上述结论的判断依据:___________。
(3)已有研究表明,BR和GA在促进下胚轴伸长过程中有协调作用。某同学推测BR通过促进内源GA合成,从而促进下胚轴伸长。结合以下提供的实验材料,完善表格验证该同学的猜测。
①野生型南瓜②GA合成缺陷型突变体南瓜③BR合成缺陷型突变体南瓜④外源BR⑤外源GA⑥EOD-FR⑦H2O
组别
实验材料
实验处理
检测指标
预期结果
A
_______
_______
南瓜下胚轴长度
A组>B组
B
_______
_______
(4)综合上述信息,提出一项提高南瓜嫁接成活率的措施:___________。
【答案】(1) ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. 光敏色素 ③. 促进
(2)与T-1组相比,T-2组下胚轴长度显著增加,T-3组下胚轴长度显著下降,说明外源BR可促进南瓜下胚轴伸长,BRZ抑制下胚轴伸长;而T-4组下胚轴长度虽低于T-2组但高于T-3组,说明BR可解除部分BRZ对下胚轴伸长的抑制作用
(3) ①. ① ②. ④ ③. ② ④. ④
(4)在嫁接前对南瓜施加暗前远红光;施加外源BR;施加外源GA;同时施加EOD-FR、BR、GA
【解析】
【分析】光敏色素是一类蛋白质(色素-蛋白复合体)分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。受到光照射后→光敏色素结构会发生变化→这一变化的信息传导到细胞核内→基因选择性表达→表现出生物学效应。
【小问1详解】
植物通过光合色素捕获光能,光合色素分布在叶绿体类囊体薄膜上。在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达。结合题图(暗前远红光处理下,T-1组下胚轴长度长于CK-1组)可知,光信号促进下胚轴伸长。
【小问2详解】
通过对比不同处理组对应的下胚轴长度,与T-1组相比,T-2组下胚轴长度显著增加,T-3组下胚轴长度显著下降,说明外源BR可促进南瓜下胚轴伸长,BRZ抑制下胚轴伸长;而T-4组下胚轴长度虽低于T-2组但高于T-3组,说明BR可解除部分BRZ对下胚轴伸长的抑制作用。
【小问3详解】
要验证BR通过促进内源GA合成来促进下胚轴伸长,实验材料应选择①野生型南瓜(A组)和②GA合成缺陷型突变体南瓜(自身无法合成GA,B组),对两组都施加④外源BR,对比下胚轴长度。若推测正确,则A组BR能促进内源GA合成,预期结果为A组下胚轴长度大于B组。
【小问4详解】
由于下胚轴伸长对提高南瓜嫁接成活率意义重大,而暗前远红光、BR、GA等能促进下胚轴伸长,所以可采取在嫁接前对南瓜施加暗前远红光(或施加外源BR,施加外源GA,同时施加EOD-FR、BR、GA等措施)来促进下胚轴伸长,进而提高嫁接成活率。
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高三生物期末考试
一、单项选择题(本题共 15 小题,每小题 2 分,共 30 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1. 饺子和烤鸭是备受人们喜爱的美食。下列叙述错误的是( )
A. 饺子皮中主要的营养成分可用碘液进行检测
B. 鸭皮细胞在烤制过程中先丢失自由水,后丢失结合水
C. 大多数动物的脂肪是由不饱和脂肪酸与甘油发生反应而形成
D. 饺子馅中的无机盐进入到人体细胞后,大多以离子形式存在
2. 细胞结构与功能相适应,下列叙述错误的是( )
A. 细胞核中的染色质处于细丝状,有利于DNA复制、转录等生命活动
B. 细胞核的核膜上有大量核孔,作为核质之间物质交换和信息交流的通道
C. 线粒体内膜向内折叠形成嵴,为有氧呼吸酶提供更多的附着位点
D. 细胞膜上转运蛋白的种类和数量,是多糖等大分子跨膜运输的结构基础
3. 对下列生物分类错误的是( )
①发菜②灵芝③草履虫④小球藻⑤水绵⑥HIV(艾滋病病毒)⑦乳酸菌⑧新型冠状病毒⑨肺炎链球菌
A. ①④⑤是自养型生物 B. 具核膜的生物有②③④⑤
C. ①⑦⑨有核糖体,有染色体 D. 无核糖体的生物是⑥⑧
4. 下图表示人体内葡萄糖的部分代谢过程。下列说法错误的是( )
A. 人体某些细胞中的①过程可以不消耗能量
B. ⑥过程的存在能说明细胞呼吸是生物体代谢的枢纽
C. ③过程可以产生人体的某些非必需氨基酸
D. 人体内细胞都能进行图中的①②④过程
5. 下列有关细胞中“一定或不一定”的说法中正确的是( )
①没有细胞结构的生物一定不是原核生物,原核生物的遗传物质一定是 DNA
②有氧呼吸一定在线粒体中进行,在线粒体中进行呼吸一定属于有氧呼吸
③没有叶绿体的生物不一定是异养生物
④所有生物的蛋白质一定是在核糖体上合成的
⑤动植物细胞的有丝分裂一定与中心体有关
⑥含有大液泡的植物细胞不一定有叶绿体,也不一定含有磷元素
A. ②③⑥ B. ④⑤ C. ①③④ D. ③④
6. 某实验小组欲建立减数分裂产生配子过程中染色体变化的模型,准备蓝色和红色的大、中、小3种型号的扭扭棒若干,其中蓝色扭扭棒(3种不同型号分别用A、B、C表示)模拟来自父本的染色体,红色扭扭棒(3种不同型号分别用A'、B'、C′表示)模拟来自母本的染色体。下列相关叙述错误的是( )
A. 减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体可能发生互换
B. 实验中型号相同的扭扭棒代表同源染色体,型号不同的扭扭棒代表非同源染色体
C. 若模拟过程中观察到某配子含A、A'、B、C′,说明减数第一次分裂发生异常
D. 理论上,模拟产生的配子含A、B、C三条染色体的概率为
7. 研究DNA甲基化转移酶抑制剂,促进抑癌基因的表达,是目前癌症治疗药物开发的主要思路。临床研究发现,胞嘧啶类似物药品阿扎胞苷和地西他滨作为DNA甲基化转移酶抑制剂在恶性肿瘤的治疗中具有良好疗效。相关机理研究表明,该类药品的代谢产物可作为原料代替胞嘧啶脱氧核苷酸参与DNA复制过程,同时这种替代不能被DNA甲基化转移酶识别。据此分析,下列说法正确的是( )
A. 阿扎胞苷和地西他滨的代谢产物会终止DNA复制过程
B. DNA甲基化转移酶抑制剂通过促进抑癌基因高甲基化治疗癌症
C. 阿扎胞苷和地西他滨能直接阻止癌细胞的无限增殖
D. DNA甲基化不会改变基因的碱基序列,但能影响基因的表达
8. 科研人员利用家兔抗人血清与人及其他动物的血清进行抗原—抗体反应强度实验(如图),该实验可用于研究不同生物的亲缘关系,测得各组实验的反应强度如表所示。下列相关分析正确的是( )
生物
反应强度(%)
生物
反应强度(%)
人
100
蜘蛛猴
58
黑猩猩
97
狐猴
37
大猩猩
92
食蚁兽
17
长臂猿
79
猪
8
A. 制备家兔抗人血清的过程中,人产生的相应抗体能与家兔血清发生特异性结合
B. 表格数据显示,人与食蚁兽的反应强度差异大,说明二者细胞中的蛋白质种类完全不同
C. 若某动物与人的亲缘关系比长臂猿近,预测该动物血清与家兔抗人血清的反应强度高于79%
D. 该实验通过抗原—抗体反应强度判断亲缘关系,能作为生物进化最直接的证据
9. 研究发现,正常雌性哺乳动物的早期胚胎细胞中,两条X染色体会有一条随机失活,高度浓缩形成巴氏小体,且该细胞的所有子细胞均是同一条染色体处于失活状态,而正常雄性则无巴氏小体。已知抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因(D)控制,基因型为XDXD的个体表现为重症,基因型为XDXd的个体患病但病症较轻。现有一重症女性患者与正常男性婚配,生出一无佝偻病症状表现的女孩。下列对该现象的分析中,最可能的是( )
A. 该女孩的基因型为XdXd,是由精原细胞进行减数分裂时发生基因突变导致的
B. 该女孩的基因型为XDXd,其早期胚胎细胞中含D基因的X染色体失活形成巴氏小体
C. 该女孩的基因型为XDXD,因环境因素影响导致致病基因无法表达
D. 该女孩的基因型为XDXdXd,是由卵母细胞进行减数分裂时同源染色体未分离导致的
10. 迟发型超敏反应(DTH)是一种由T淋巴细胞介导的特异性免疫反应,能引发炎症和组织损伤。科研人员将已被抗原致敏的甲豚鼠淋巴细胞转移到正常乙豚鼠中,一段时间后将同种抗原注射到被移植的乙豚鼠的体液中,能检测到DTH的发生。下列说法错误的是( )
A. DTH属于免疫失调性疾病
B. 转移的淋巴细胞中含有记忆T细胞
C. 注射已免疫甲豚鼠的血清到正常乙豚鼠中也会出现DTH
D. 避免再次接触过敏原是预防DTH的关键
11. Williams综合征是一种多系统功能异常遗传病。其病因为体细胞中的一条7号染色体片段缺失。研究者提取该病患者的外周血单个核细胞(PBMC),将其诱导、转化成iPS细胞(Williams-iPS细胞)。下列叙述错误的是( )
A. Wiliams综合征与唐氏综合征均属于染色体结构异常遗传病
B. Williams-iPS细胞经诱导后可增殖分化形成多种组织细胞
C. 将IPS细胞应用于器官移植领域理论上可避免免疫排斥反应
D. 我国法律禁止将iPS细胞用于生殖性克隆人实验研究
12. 渐冻症是一种肌肉逐渐萎缩并失去控制的运动神经元病。当疾病累及控制发声的神经和肌肉时,患者将出现构音障碍,即无法精准发出能被他人理解的语音。研究者将微电极植入一名出现构音障碍的渐冻症患者大脑皮层中央前回的相关区域,电极可将获取的神经信号传入计算机进行解码并转化为语音输出。上述设备帮助患者准确“说出”了自己想说的话。下列推测或观点合理的是( )
A. 微电极植入的区域是患者中央前回的顶部
B. 渐冻症患者大脑皮层S区的功能完全丧失
C. 人类用语言表达自己的想法属于非条件反射
D. 上述设备主要承担了传出神经和效应器的功能
13. 当流感病毒和肺炎链球菌(非胞内寄生菌)共同感染人体时,初始辅助性T细胞(ThO)接受抗原刺激激活后,分裂、分化产生Th1和Th2等类型的辅助性T细胞承担相应的免疫功能,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. ThO接受的抗原信息来自抗原呈递细胞
B. Th1只参与对流感病毒的“作战”,Th2只参与对肺炎链球菌的“作战”
C. Th2与B细胞结合是激活B细胞的重要信号之一
D. 细胞毒性T细胞可合成IL-2受体,B细胞可合成IL-4受体
14. 黑枸杞富含花青素,下图为工厂化生产黑枸杞花青素的主要流程,下列叙述正确的是( )
A. 外植体经酒精和次氯酸钠溶液处理后应立即用自来水冲洗
B. 诱导外植体形成愈伤组织的过程体现了植物细胞的全能性
C. 图中固体培养基和液体培养基所含激素的种类和比例相同
D. 液体培养基中营养物质的含量会影响花青素的产量
15. ORF43蛋白是水痘-带状疱疹病毒(VZV)蛋白质外壳的组分之一。研究者对小鼠皮下注射ORF43蛋白,将小鼠脾脏细胞与骨髓瘤细胞融合,挑选杂交瘤细胞经一系列操作获得了抗ORF43蛋白的单克隆抗体(ORF43单抗)。下列叙述正确的是
A. 用于培养杂交瘤细胞的合成培养基中不需要加入天然成分
B. 可用聚乙二醇或减毒病毒诱导脾脏细胞与骨髓瘤细胞融合
C. 可用96孔板克隆化培养杂交瘤细胞大量制备ORF43单抗
D. 同位素或荧光标记的ORF43单抗可用于组织中VZV的定位
二、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,有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
16. 为探索航天搭载对细胞有丝分裂的影响,科研人员以航天搭载的福橘茎尖为材料,对组织培养的福橘茎尖细胞进行显微观察。观察时拍摄的两幅显微照片如下图。图中箭头所指位置出现了落后的染色体。有关叙述正确的有( )
A. 制作装片时,茎尖解离后直接用醋酸洋红溶液染色
B. 照片a和b中的细胞分别处于有丝分裂的中期和后期
C. 两幅照片中,可清晰的观察到赤道板和染色体
D. 落后染色体的出现很可能是纺锤丝结构异常导致的
17. 有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的,这类蛋白质叫作分泌蛋白,如唾液淀粉酶等。下列有关叙述错误的是( )
A. 唾液淀粉酶一般通过胞吐作用分泌到细胞膜外
B. 在唾液腺细胞中的高尔基体可发现未修饰完成的唾液淀粉酶分子
C. 淀粉可改变唾液淀粉酶的氨基酸序列,进而专一性结合
D. 可通过放射性同位素15N标记的氨基酸研究分泌蛋白分泌过程
18. 利用农杆菌转化法向棉花细胞中导入的抗虫基因B编码的毒性蛋白,对雌配子没有影响,但会导致同株棉花一定比例的不含该基因的花粉死亡(不含B基因记为b)。现将基因型为Bb的个体自交,获得的F1的基因型及比例都为BB∶Bb∶bb=3∶4∶1,下列叙述正确的是( )
A. 亲本水稻产生的含b基因的花粉存活概率为1/4
B. 亲本自交产生F1的过程遵循基因分离定律
C. 若F1自由交配,F1产生的精子中B:b=3:1,卵细胞中B:b=5:3
D. 若F1自由交配,F1和F2的雌配子中的B基因频率相等
19. 在一场事件中,某医院的产房发生混乱。为区分出生相差不到1h的4组男性双胞胎,需要先将每个婴儿与他的双胞胎兄弟匹配在一起。(许多新生儿长的非常像,所以不能仅凭长相进行区分)。为完成这项任务,用一个杂交探针分析了每个婴儿的血样,该探针可以识别广泛分布于基因组中的短散重复序列(STR)。结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 2号和8号具有相同的STR模式,为同卵双胞胎
B. 异卵双胞胎大约一半的STR多态性是相同的
C. 1号和7号、3号和6号分别是异卵双胞胎
D. 亲子鉴定的STR应具有稳定不易发生变异的特点
20. tRNA上反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤(I),与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对,这种现象称为密码子摆动性。某翻译过程如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子通过氢键结合
B. tRNA一种反密码子可以识别mRNA上不同的密码子
C. mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA
D. 密码子摆动性的存在增加生物体的容错能力
三、非选择题(本题共5小题,共55分)
21. 莲藕是一种具有观赏和食用价值的植物。研究人员发现一株莲藕突变体,其叶绿素含量明显低于普通莲藕。图1 表示在25℃时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光照强度下突变体与普通莲藕的气孔导度(可表示单位时间进入叶片单位面积的CO2量) 和胞间CO2浓度。请回答下列问题:
(1)藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通,在藕采收的前几天,向藕田灌水并割去荷叶的叶柄,有利于提高藕的产量,原因是____。
(2)图1中实验的自变量是____,光照强度低于a时,突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕,据题意推测引起这种差异的主要原因是____。在2000μmol·m-2·s-1的光强下,突变体莲藕的总光合速率为____μmol·m-2·s-1。
(3)据图2分析,____(填“普通”或“突变体”)莲藕在单位时间内固定的CO2多,判断依据是____。由此可以推测,图2是在图1中____(填“>a”、“=a”或“<a”)光照强度下测的结果。
(4)请设计实验验证突变体莲藕叶绿素含量明显低于普通莲藕。简要写出实验思路:____。
22. 人禽流感是感染禽流感病毒后引起的以呼吸道症状为主的临床综合征。禽流感病毒的遗传物质为单链—RNA,如图为禽流感病毒入侵细胞后的增殖示意图。请回答下列问题:
(1)禽流感病毒通过______(方式)进入细胞。由于内涵体pH较低,导致囊膜蛋白______改变,内涵体两层膜发生融合,释放病毒衣壳进入细胞质。
(2)过程②需要RNA聚合酶催化形成多种______;过程③利用______作为原料,参与该过程的RNA除了mRNA外还有______。
(3)在______(场所)合成的病毒蛋白进入细胞核与病毒—RNA结合,初步装配形成核蛋白核心;另一些病毒蛋白需经过______加工后转移到细胞膜上。
(4)病毒的一条-RNA共含有m个碱基,其中腺嘌呤、尿嘧啶的数量分别为a、b,则以该-RNA为模板合成一条子代-RNA,共需要消耗______个胞嘧啶核糖核苷酸。
(5)已知禽流感病毒基因中一个碱基发生替换,导致病毒蛋白H的第627位氨基酸由谷氨酸(密码子为GAA或GAG)变成赖氨酸(密码子为AAA或AAG),请推测禽流感病毒基因中碱基的变化情况是______。
(6)蛋白H是病毒基因组复制过程中的关键蛋白。科研人员将能与蛋白H的mRNA完全配对的干扰RNA导入宿主细胞,可起到抗病毒的效果,其机理是______。
23. 香烟中含有数百种有害物质,其中已确认的致癌物质就多达 69 种,以尼古丁为例,其作为香烟中的成瘾物质之一,进入机体后可与烟碱型乙酰胆碱受体结合,进而调节中枢神经系统内血清素、去甲肾上腺素等多种神经递质的合成、分泌。它可导致肺癌、心脏病、糖尿病等许多疾病。回答下列问题:
(1)某人抽烟时,皮肤不慎被香烟烫伤此时其皮肤中的______会产生兴奋,当兴奋传到______会产生痛觉。
(2)突触前膜通过______的方式将血清素释放到突触间隙,与突触后膜上的受体结合。当后膜神经元兴奋时,兴奋部位的膜内 Na+浓度______(填“高于”或“低于”)膜外。
(3)香烟中的尼古丁由肺部进入人体后,会抑制胰岛素的释放,因此,吸烟者的血糖浓度可能会______(填“低于”或“高于”)不吸烟者;长期吸烟会导致糖尿病,对这些病人的血液检查发现,他们的胰岛素水平正常,甚至略有偏高。推测吸烟导致糖尿病的可能原因是______。
(4)长期摄入尼古丁,会导致烟碱型乙酰胆碱受体敏感性______(填“上升”或“下降”)。香烟中的一些有害物质会影响免疫系统功能,降低人体对肿瘤细胞的处理能力,破坏免疫系统的______功能。
(5)吸烟会危害人体多个系统的健康,下列可能不是吸烟危害的有______项。
①吸烟会损害呼吸系统,导致慢性支气管炎、肺气肿、肺间质纤维化等疾病
②吸烟会导致心脑血管疾病,如冠状动脉粥样硬化、高血压、冠心病、急性心梗、脑血管病等发生率明显增高
③吸烟会损害消化系统,导致食管癌、胃癌、胰腺癌、胆囊癌、结肠癌等。消化功能下降,出现胃消化液的分泌异常,导致肠胃黏膜受损,出现消化性溃疡,增加慢性胃炎、食道炎和胰腺炎发病可能性等
④影响运动系统:长期吸烟容易导致心肺功能下降
⑤影响神经系统:容易造成脑组织缺氧,从而导致神经功能紊乱,还会出现烟草依赖,烦躁、心悸、精神不振、焦虑、抑郁、睡眠障碍等一系列问题,得不到足够的休息
⑥影响生殖系统:吸烟可使男性丧失性功能和生育能力。女性吸烟可导致胎儿早产、畸形等
⑦影响口腔健康:尼古丁、焦油等物质吸附于牙齿表面,破坏牙齿正常结构,容易导致牙齿发黄的现象,还会增加口腔异味的可能性
24. 睡眠是一种复杂的生理过程,受到多种神经递质和神经肽的精细调节。研究发现CRH(促肾上腺皮质激素释放激素)与GHRH(生长激素释放激素)的相抗衡作用在睡眠—觉醒周期的调控中占据重要地位,它们的失衡可能导致睡眠障碍。同时,另一种激素皮质醇对睡眠和觉醒也有影响,如图为失眠机理示意图。回答下列问题:
(1)CRH与GHRH的动态平衡维持着正常睡眠—觉醒周期:正常情况下夜间上半夜,由___________分泌的GHRH占优势,能够促进睡前慢波睡眠,人体进入深度睡眠;夜间下半夜,CRH的分泌占优势,能够___________。
(2)正常状态下,皮质醇可以通过___________机制抑制HPA轴的过度激活,维持相关激素的平衡。但长期在应激状态下,可能会导致下丘脑上的皮质醇受体下调,使得皮质醇持续升高。同时机体通过___________,进一步加剧失眠症状的产生,形成一种“高皮质醇—睡眠差”的恶性循环。
(3)研究表明,γ-氨基丁酸(GABA)是一种重要的中枢神经系统抑制性神经递质,摄入一定量的外源GABA可以改善机体睡眠质量,推测其机制可能是:___________。除使用药物外,根据失眠机理写出两点改善睡眠的具体方法:___________。
25. 南瓜是优良砧木品种,其下胚轴伸长对提高嫁接成活率意义重大。下胚轴伸长受内部激素(油菜素内酯BR、赤霉素GA)与外部环境(暗前远红光EOD-FR)双重调控。以某品种南瓜为材料,设置外源喷BR、BR合成抑制剂(BRZ)处理,T组附加暗前远红光处理,测定下胚轴长度,结果如图所示。回答下列问题:
(1)光对植物的生长发育和形态建成至关重要。一方面,光可以为植物提供能量,这依赖于植物细胞中___________(填细胞结构)上的光合色素;另一方面,暗前远红光可以作为光信号,引起南瓜细胞内的___________的结构发生变化,从而将胞外信息传导至细胞内,影响相关基因的表达,从而___________(填“促进”或“抑制”)其下胚轴的伸长(如图)。
(2)据图可知,在暗前远红光处理下,外源BR可促进南瓜下胚轴伸长,BRZ抑制下胚轴伸长,BR可解除部分BRZ对下胚轴伸长的抑制作用。请写出上述结论的判断依据:___________。
(3)已有研究表明,BR和GA在促进下胚轴伸长过程中有协调作用。某同学推测BR通过促进内源GA合成,从而促进下胚轴伸长。结合以下提供的实验材料,完善表格验证该同学的猜测。
①野生型南瓜②GA合成缺陷型突变体南瓜③BR合成缺陷型突变体南瓜④外源BR⑤外源GA⑥EOD-FR⑦H2O
组别
实验材料
实验处理
检测指标
预期结果
A
_______
_______
南瓜下胚轴长度
A组>B组
B
_______
_______
(4)综合上述信息,提出一项提高南瓜嫁接成活率的措施:___________。
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