精品解析:福建省漳州市第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考生物试题
2026-01-20
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内容正文:
漳州一中2025-2026学年高三上学期第3次阶段考
生物学科试卷
一、选择题(共15题,1~10题每题2分,11~15题每题4分,共40分,每题只有一个选项最符合题意)
1. 近日,《科学》杂志报道,生物学家们发现了一种无需借助显微镜就能用肉眼看到的细菌,名为华丽硫珠菌,它也是有史以来人类发现的最大的细菌。该菌细胞中含有两个膜囊,膜囊甲包含所有遗传物质;膜囊乙充满了水,占细菌总体积的73%,紧贴细胞壁。下列相关叙述错误的是( )
A. 该菌属于单细胞生物,既属于细胞层次又属于个体层次
B. 该菌细胞内主要的遗传物质是DNA,只有核糖体一种细胞器
C. 与一般的细菌不同,该菌的遗传物质分布在膜囊中,与真核细胞较为相似
D. 可推测该菌的出现弥补了生物进化过程中由原核生物向真核生物过渡的空白
【答案】B
【解析】
【详解】A、华丽硫珠菌为单细胞原核生物,属于细胞层次和个体层次,A正确;
B、原核生物的遗传物质是DNA,不存在“主要”与次要之分,且其细胞器中仅有核糖体,B错误;
C、普通细菌的遗传物质位于拟核区(无膜包裹),而该菌遗传物质被膜囊甲包裹,与真核生物的细胞核结构有相似性,C正确;
D、该菌的膜囊结构可能为原核向真核进化的过渡类型提供线索,D正确。
故选B。
2. 钠过载死亡是一种新发现的细胞死亡形式,其核心机制为通道蛋白TRPM4异常激活,导致Na+大量内流,最终细胞破裂或因能量耗竭死亡。下列说法错误的是( )
A. Na+内流过程与TRPM4结合,且不消耗能量
B. Na+大量内流最终引发细胞破裂死亡不属于细胞凋亡
C. 细胞能量耗竭的原因可能是细胞泵出Na+消耗大量能量
D. TRPM4通道抑制剂可阻断细胞钠过载死亡进程
【答案】A
【解析】
【详解】A、Na⁺通过通道蛋白TRPM4内流属于协助扩散(被动运输),依赖通道蛋白但不与之结合,且不消耗能量,A错误;
B、细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡,不引起细胞破裂和炎症,题干中细胞破裂死亡属于细胞坏死(非程序性死亡),B正确;
C、Na⁺大量内流后,细胞需通过钠钾泵(Na⁺/K⁺-ATP酶)主动运出Na⁺以维持渗透压,该过程消耗大量ATP,导致能量耗竭,C正确;
D、TRPM4是Na⁺内流的通道,其抑制剂可阻断Na⁺内流,从而阻止钠过载死亡进程,D正确。
故选A。
3. 生物膜系统在真核细胞的生命活动中作用极为重要。下列叙述错误的是( )
A. 线粒体内膜上分布着有氧呼吸酶,是产生NADH的主要场所
B. 细胞膜上的糖被与细胞识别、细胞间的信息传递等功能相关
C. 高尔基体形成包裹着分泌蛋白的囊泡,囊泡再与细胞膜融合
D. 内质网膜与核膜的组成成分相似,在结构和功能上密切联系
【答案】A
【解析】
【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→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。
2、生物膜系统包括:细胞膜、细胞器膜和核膜;其功能有:(1)保证内环境的相对稳定,对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用;(2)为多种酶提供附着位点,是许多生物化学反应的场所;(3)分隔细胞器,保证细胞生命活动高效、有序地进行。
【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,有氧呼吸分为三个阶段。 产生NADH(还原型辅酶Ⅰ)的主要场所是细胞质基质(有氧呼吸第一阶段)和线粒体基质(有氧呼吸第二阶段)。 线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,此阶段消耗NADH,而不是产生NADH,A错误;
B、细胞膜上的糖被(糖蛋白)具有识别作用,与细胞识别、细胞间的信息传递等功能密切相关,B正确;
C、分泌蛋白的合成与分泌过程中,在核糖体上合成的蛋白质,经内质网初步加工后,由内质网形成囊泡运输到高尔基体,高尔基体对蛋白质进一步加工后,形成包裹着分泌蛋白的囊泡,囊泡再与细胞膜融合,将分泌蛋白分泌到细胞外,C正确;
D、内质网与核膜的组成成分相似,都主要由脂质和蛋白质组成,并且内质网与核膜在结构上直接相连,在功能上密切联系,D正确。
故选A。
4. 生物的性别决定与多种因素有关。海龟的性别由性别决定基因决定,且这些基因受去甲基化酶基因Kdm6b表达产物的调控。去甲基化酶基因Kdm6b表达过程在性腺分化前受温度影响,低温时该基因活跃,导致胚胎发育成雄性;而高温条件下Kdm6b基因几乎不表达,使得胚胎发育成雌性。下列叙述错误的是( )
A. 温度的高低影响海龟性别属于表观遗传调控
B. 海龟可通过DNA序列以外的方式影响性别
C. 甲基化可能会关闭某些基因的活性,进行去甲基化处理利于某些基因表达
D. Kdm6b调控海龟性别体现了基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体性状
【答案】D
【解析】
【详解】A、温度通过影响去甲基化酶基因Kdm6b的表达水平,改变DNA甲基化状态(不改变DNA序列),进而调控性别决定基因的活性,属于表观遗传调控,A正确;
B、海龟性别受温度影响,本质是通过DNA甲基化修饰(表观遗传修饰,不涉及DNA序列改变)实现性别分化,B正确;
C、DNA甲基化通常抑制基因转录,去甲基化酶Kdm6b可去除甲基化修饰,解除抑制,促进相关基因表达,C正确;
D、Kdm6b基因表达产物为去甲基化酶,该酶通过调控其他性别决定基因的表观遗传状态间接影响性状,而非直接控制蛋白质结构。基因通过控制酶的合成控制代谢过程,进而控制性状,D错误。
故选D。
5. 养蚕业中,雄蚕比雌蚕的吐丝量高且蚕丝质量好,但大规模鉴别雌雄非常困难。研究发现,家蚕10号染色体上的基因B能使蚕卵呈黑色,不含基因B的蚕卵呈白色。科研人员用X射线处理雌蚕甲,使基因B突变为基因b,并经鉴定和筛选最终获得突变体丁,流程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 用X射线处理雌蚕获得乙突变体所利用的原理是基因重组
B. 用X射线处理雌蚕获得丙突变体所利用的原理是基因重组
C. 突变体丙与基因型为BbZZ雄蚕杂交,后代中一半的雌蚕含有B基因
D. 突变体丁与基因型为bbZZ雄蚕杂交,能较方便地大规模鉴别雌雄后代
【答案】D
【解析】
【详解】A、图中甲到乙,B基因突变为b,由此可知用X射线处理雌蚕获得乙突变体所利用的原理是基因突变,A错误;
B、图中乙到丙,B基因所在片段易位到W染色体上,由此可知用X射线处理雌蚕获得丙突变体所利用的原理是染色体结构变异,B错误;
C、丙的基因型为bOZWB,其与BbZZ的雄蚕杂交,后代雌蚕的基因型为BbZWB、BOZWB、bbZWB、bOZWB,由此可知后代中雌蚕全部含有B基因,C错误;
D、将突变体丁(bbZWB)与基因型为bbZZ的雄蚕杂交,后代的基因型为bbZZ、bbZWB,子代雌性蚕卵呈黑色,雄性蚕卵呈白色,由此可知突变体丁与基因型为bbZZ雄蚕杂交,能较方便地大规模鉴别雌雄后代,D正确。
故选D。
6. 下列关于生物学科科学史上重要探究活动的叙述正确的是( )
A. 沃森和克里克推算出碱基配对方式主要依靠DNA衍射图谱有关数据
B. 赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染实验证明DNA是细菌的遗传物质
C. 摩尔根等基于性状和性别的关联证明了基因在染色体上
D. 希尔通过离体叶绿体悬浮液与铁盐的实验,证实氧气中的氧全来自水
【答案】C
【解析】
【详解】A、沃森和克里克构建DNA双螺旋模型时,主要依据查戈夫法则(碱基比例关系)和物理模型构建,DNA衍射图谱(如罗莎琳德·富兰克林的数据)仅提供结构参数验证,并非推算碱基配对方式的主要依据,A错误;
B、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验通过放射性标记(32P标记DNA、35S标记蛋白质),证明DNA是噬菌体的遗传物质,而非细菌的遗传物质,B错误;
C、摩尔根利用果蝇杂交实验,发现白眼性状与X染色体遗传的关联,首次通过实验证明基因位于染色体上,C正确;
D、希尔反应(离体叶绿体+氧化剂释放氧气)证实光合作用光反应阶段存在水的光解,但未直接证明"氧气中的氧全来自水"(该结论由18O同位素标记实验最终证实),D错误。
故选C。
7. 双向启动子可以双向启动上下游的基因的转录。如图为某双向启动子及其上下游的两个基因。下列说法正确的是( )
A. 基因M转录是以②链为模板
B. 双向启动子是RNA聚合酶和解旋酶识别与结合的位点
C. 基因N转录出的mRNA的序列为5'-AUGCGCAAUGAA…3'
D. 若启动子发生了甲基化,其碱基序列不变,但会影响该基因的复制过程
【答案】C
【解析】
【详解】A、转录时,mRNA的5'端对应模板链的3'端(因为转录遵循碱基互补配对,且方向为5'→3')。基因 M的转录方向是“←”(从右到左),因此模板链应是①链(5'→3'),A错误;
B、启动子是RNA 聚合酶识别与结合的位点,转录过程中 RNA 聚合酶本身具有解旋功能(不需要额外解旋酶),因此双向启动子不是解旋酶的识别结合位点,B错误;
C、基因 N 的模板链是②链(根据转录时碱基互补配对,从双向启动子向基因 N 方向延伸)。②链中基因 N 对应的模板序列是TACGCGTTACTT,转录时遵循A-U、T-A、C-G、G-C的配对原则,且 mRNA 的延伸方向是5'→3',因此转录出的 mRNA 序列为5'-AUGCGCAAUGAA…3',C正确;
D、启动子的甲基化属于表观遗传修饰,碱基序列不变,但会影响转录过程(RNA聚合酶难以结合启动子,抑制转录),而不影响 、DNA复制,D错误。
故选C。
8. 发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期三个阶段。发热容易引发高渗性脱水,即机体同时失水和失钠,引起细胞外液渗透压升高。下列说法错误的是( )
A. 体温上升期,甲状腺激素、肾上腺素的分泌量增加
B. 高温持续期,机体通过持续增加产热量减少散热量来维持高温
C. 体温下降期,皮肤血流量和汗腺分泌增多
D. 高渗性脱水时,尿量减少,产生渴觉,通过行为性调节主动饮水
【答案】B
【解析】
【分析】在体温上升期,体温的调节方式既包括神经调节,也包括体液调节;高温持续期,人体的产热和散热处于动态平衡中,并且容易出现脱水现象;在体温下降期,机体可以增加汗腺分泌和通过皮肤血管舒张来散热。
【详解】A、体温上升期,相关神经兴奋后可促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放,使肝和其他组织细胞的代谢活动增强,增加产热,A正确;
B、高温持续期,体温仍是恒定的,此时人体产热量等于散热量,B错误;
C、体温下降期,皮肤血流量及汗腺分泌量增多,增加散热,C正确;
D、高渗性脱水时,抗利尿激素分泌量增加,尿量减少,大脑皮层产生渴觉,通过行为性调节主动饮水,D正确。
故选B。
9. T1蛋白和生长素在植物组织水平上的分布高度重合。T1基因突变后细胞内的脂类会发生改变,且生长素载体蛋白从高尔基体到细胞膜的运输异常。描述错误的是( )
A. T1蛋白主要表达在胚芽鞘、茎尖和根尖的分生区等部位
B. T1突变影响了核糖体、高尔基体的组成和功能
C. T1突变体内的生长素极性运输异常
D. T1突变体幼苗的根变短
【答案】B
【解析】
【详解】A、因为T1蛋白和生长素在植物组织水平上的分布高度重合,而胚芽鞘、茎尖和根尖的分生区等部位是生长素集中且细胞分裂旺盛的区域,所以推测T1蛋白主要表达在这些部位,A正确;
B、题干中提到T1基因突变后细胞内的脂类会发生改变,且生长素载体蛋白从高尔基体到细胞膜的运输异常。但并没有信息表明T1突变影响了核糖体的组成和功能,B错误;
C、由于生长素载体蛋白从高尔基体到细胞膜的运输异常,而生长素的极性运输需要载体蛋白,所以T1突变体内的生长素极性运输会异常,C正确;
D、生长素对根的生长有调节作用,T1突变导致生长素极性运输异常,会影响根的生长,使T1突变体幼苗的根变短,D正确。
故选B。
10. 下图为马拉松运动员在比赛前后体内由下丘脑参与的生命活动调节的部分过程。下列叙述错误的是( )
A. 运动员剧烈运动时,交感神经兴奋促进激素a分泌以升高血糖
B. 运动员大量出汗导致激素b分泌增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收
C. 比赛时紧张的情绪引起肾上腺髓质分泌的激素d增加,促进肝糖原分解
D. 若遇寒风刺激,激素c分泌增加可促进甲状腺分泌激素d以增加产热
【答案】C
【解析】
【分析】1、下丘脑是体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。下丘脑分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素;
2、血糖平衡调节:由胰岛A细胞分泌胰高血糖素(分布在胰岛外围)提高血糖浓度,促进血糖来源;由胰岛B细胞分泌胰岛素(分布在胰岛内)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】A、运动员剧烈运动时会消耗大量血糖,血糖浓度下降,交感神经兴奋促进胰岛A细胞分成分泌胰高血糖素,促进肝糖原分解和脂肪等非糖物质转化,使血糖浓度升高,A正确;
B、运动员大量出汗导致细胞外液渗透压会增大,下丘脑合成和分泌抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,B正确;
C 、根据图示分析可知:情绪压力→下丘脑→肾上腺髓质,使之分泌肾上腺素,引起压力的短期效应,肾上腺素不是通过分级调节来分泌的,C错误;
D、若遇寒风刺激,下丘脑通过垂体促进甲状腺分泌甲状腺素,甲状腺激素作用的靶细胞是肝脏和骨骼肌,使其增加产热以维持体温的平衡,D正确。
故选C。
11. 某二倍体动物()的三对基因在染色体上的分布情况如图所示。该生物某细胞的每条染色体DNA双链均被32P标记,然后置于31P的培养液中进行了一次有丝分裂,再次分裂观察到图中所示的细胞。下列说法正确的是( )
A. 图中细胞等位基因的分离发生在减数分裂I后期
B. 图中细胞发生了基因突变,该生物的基因型为AaBbDd
C. 图中细胞最终分裂产生的生殖细胞为ABD、aBd、abd
D. 图中细胞在减数分裂II后期时含有放射性32P标记的染色体数为2或3
【答案】D
【解析】
【详解】A、由于发生了基因突变,图中细胞等位基因的分离发生在减数分裂I后期和减数分裂Ⅱ后期,A错误;
B、图中细胞发生了基因突变,a基因所在的染色体的姐妹染色单体上有等位基因,该生物的基因型为AaBBDd或AaBbDd,B错误;
C、图中细胞进行减数分裂,同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换,若为精原细胞,减数分裂最终可产生ABD、aBd、abd或ABd、aBD、abD的精子,若为卵原细胞,减数分裂最终可产生ABD或aBd或abd(或ABd或aBD或abD)的卵细胞,C错误;
D、该生物某细胞的每条染色体的DNA双链均被32P标记,然后置于31P的培养液中培养,有丝分裂后的每条染色体均含有32P标记,正常情况下,减数分裂复制形成的8条染色单体中,4条染色单体被标记,4条未被标记,但由于图中细胞发生了同源染色体上的互换,若互换发生在未被标记或被标记的非姐妹染色单体间,被32P标记的情况不变,若互换发生在未被标记和被标记的非姐妹染色单体间,则图中细胞含有放射性32P标记的染色单体数为5,因此图中细胞在减数分裂Ⅱ后期时含有放射性32P标记的染色体数为2或3,D正确。
故选D。
12. 研究发现,致病性微生物以及细菌代谢物或细菌组分能够刺激肠上皮细胞、肠树突状细胞和巨噬细胞分泌促炎细胞因子。中枢神经系统能通过神经系统、激素等信号传导影响肠道菌群的分布,肠道菌群可以通过“肠—脑轴”调节大脑的发育和功能,进而影响宿主的情绪和行为,这共同构成“肠微生物—肠—脑轴”(MGBA)。下列说法错误的是( )
A. MGBA主要由神经系统、内分泌系统、免疫系统以及肠道菌群组成
B. 大脑主要通过由传出神经组成的自主神经系统,完成向肠道菌群发送信号
C. 通过交感神经,肠道转运加速,收缩加强,影响营养物质向肠道微生物转移
D. 肠致病性微生物以及细菌代谢物能刺激肠道免疫细胞,引发特异性免疫反应
【答案】C
【解析】
【分析】1、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收;
2、免疫系统三大功能是免疫防御(针对外来抗原性异物,如各种病原体)、免疫自稳(清除衰老或损伤的细胞)和免疫监视(识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生)。
【详解】A、“肠微生物—肠—脑轴”(MGBA)是肠道与中枢神经系统之间双向调节的神经-免疫-内分泌网络系统,主要由神经系统、内分泌系统、免疫系统以及肠道菌群等共同组成,A正确;
B、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,均属于传出神经,大脑向肠道菌群发送信号主要通过由传出神经组成的自主神经系统完成,B正确;
C、交感神经和副交感神经的作用通常是相反的,其中副交感神经的作用使肠道转运加速,收缩加强,影响营养物质向肠道微生物转移,C错误;
D、致病微生物及细菌代谢物能直接刺激肠道内的免疫细胞,引发特异性免疫反应,是免疫系统针对病原体的反应,属于免疫防御功能,D正确。
故选C。
13. 心肌细胞通过内流和内质网释放两个过程共同提高细胞质基质的浓度,促进与肌钙蛋白结合引发细胞收缩,随后心肌细胞舒张并通过图示过程恢复浓度。已知细胞内外浓度差由酶维持。下列有关叙述错误的是( )
A. 抑制酶活性的药物可减弱心肌收缩力
B. 细胞外浓度降低时心肌细胞的收缩力降低
C. 心肌细胞释放和进入内质网均通过主动运输
D. 心肌细胞的内质网可储存较高浓度的
【答案】A
【解析】
【详解】A、抑制Na+-K+-ATP酶的活性,钠离子逆浓度向外运输减少,导致钙离子外运减少,细胞内钙离子浓度升高,增强心肌的收缩力,A错误;
B、由题图可知,钠离子逆浓度梯度外流,当钠离子顺浓度梯度内流时,产生的电化学势能可用于钙离子逆浓度梯度运输,使细胞内钙离子浓度低于细胞外。当细胞外钙离子浓度降低时,钙离子内流减少,心肌细胞收缩力降低,B正确;
C、心肌细胞释放钙离子依赖于钠离子顺浓度梯度内流产生的电化学势能,钙离子进入内质网消耗ATP,均为主动运输,C正确;
D、从图中可知,钙离子进入内质网需消耗ATP,判断钙离子逆浓度梯度进入内质网,因此内质网内钙离子浓度较高,D正确。
故选A。
14. 适应辐射现象表现为由一个祖先物种进化产生各种各样不同的新物种,从而适应不同的环境,形成一个同源的辐射状的进化系统。为了探索鼠尾草属部分植物的适应辐射机制,科研小组对传粉者熊蜂的体长与鼠尾草花冠长度的关系进行了4组研究,统计结果如图所示(以D组为例解释:体长大约为26mm到29mm之间的熊蜂,它的传粉对象鼠尾草的花冠长度大约为29.7mm到30.8mm之间)。下列叙述错误的是( )
A. 上述实验中选择了鼠尾草属的多个物种进行了适应辐射现象探究
B. 由图可知熊蜂的体长与花冠长度大致呈负相关,这是二者长期协同进化的结果
C. 鼠尾草属中不同种植物的形成有可能不需要长期的地理隔离和差异很大的生活环境
D. 蝙蝠以回声定位捕食猎物,灯蛾科昆虫能发射超声波使其失灵,该现象符合适应辐射进化机制
【答案】D
【解析】
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、分析题意,科研小组对传粉者熊蜂的体长与鼠尾草花冠长度的关系进行了4组研究,说明实验涉及多个物种,而适应辐射的研究通常需要比较多个物种的差异,故上述实验中选择了鼠尾草属的多个物种进行了适应辐射现象探究,A正确;
B、图示中熊蜂体长(横轴)与花冠长度(纵轴)的关系显示体长较小的熊蜂(A组)传粉的花冠较长(约30-31mm),体长较大的熊蜂(D组)传粉的花冠较短(约29.7-30.8mm),这种趋势表明二者可能呈负相关,上述现象是两者之间长期协同进化的结果,B正确;
C、适应辐射可通过生态位分化实现(如不同传粉者偏好),不一定需要地理隔离或极大环境差异,C正确;
D、适应辐射指同一祖先物种分化出多种后代物种以适应不同环境。蝙蝠与灯蛾的互动属于协同进化(双方互相施加选择压力),而非适应辐射,D错误。
故选D。
15. 某植物为二倍体两性花植物,自然状态下可以自花受粉或异花受粉。其花色受A(红色)、(斑红色)、(条红色)、a(白色)4个复等位基因控制,4个复等位基因的显隐性关系为。是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡,使其有更多的机会遗传下去。基因型为的植株自交,中条红色:白色=5:1.下列有关叙述正确的是( )
A. 控制花色的基因有多个复等位基因,体现了基因突变的普遍性和不定向性
B. 两株花色不同的植株杂交,子代植株花色最多有2种类型
C. 等比例的与植株随机交配,中含“自私基因”的植株占5/6
D. 基因型为Aa和的植株杂交,中红色:斑红色:条红色=3:1:2
【答案】C
【解析】
【详解】A、控制花色的基因有多个复等位基因,体现了基因突变的不定向性(因为一个基因可突变产生多个等位基因),但普遍性是指基因突变在自然界中广泛发生,此处并未直接体现,A错误;
B、这4个复等位基因之间是完全显性的关系,如基因型为APa(斑红色)和ATa(条红色)的植株杂交,子代基因型为APAT、APa、ATa、aa,表型分别为斑红色(APAT、APa)、条红色(ATa)、白色(aa),共3种花色类型,所以两株花色不同的植株杂交,子代花色最多有3种,B错误;
C、分析题意,植物的花色受4个复等位基因控制,遵循基因的分离定律,ATa的植株自交,F1中条红色:白色=5:1,白色aa所占的比例=1/6=1/2×1/3,说明AT会导致同株1/2的其他花粉死亡,等比例的AAT与ATa植株随机交配,雌配子有1/4A、2/4AT、1/4a,雄配子有1/6A、4/6AT、1/6a,F1中含“自私基因”的植株占2/4×(1/6+4/6+1/6)+(2/3×1/4)×2=5/6,C正确;
D、AT是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡,基因型为Aa和APAT的植株杂交,若Aa为父本,杂交结果为AAP:AAT:APa:ATa=1:1:1:1,即红色:斑红色:条红色=2:1:1,若Aa为母本,APAT产生花粉为AP:AT=1:2,杂交结果为AAP:AAT:APa:ATa=1:2:1:2,即红色:斑红色:条红色=3:1:2,正反交结果不同,D错误。
故选C。
二、非选择题(共5题,共60分)
16. 我国新疆是世界上重要的优质棉产地。作为重要的经济作物,棉花叶片光合产物的形成及输出是影响棉花品质的重要因素。棉花叶片光合作用过程如图1所示。图1中酶a为暗反应的关键酶,酶b为催化光合产物向淀粉或蔗糖转化的关键酶,字母A-G代表物质。
(1)叶绿体中光合色素吸收的光能在光反应中储存在_______中。
(2)依据图1推测,若摘除棉花果实,叶片的光合速率会_______(升高/降低)。
(3)图1中酶a催化_______过程。研究表明,高温胁迫(40℃以上)会明显降低酶a的活性。据此推测,在高温胁迫下,短时间内中间代谢产物_______(填字母)含量会下降。
(4)通过技术手段对棉花野生型(WT)进行改造,得到酶a含量增加的新品系(S),不同条件下进行实验,实验结果如图2.
①据图分析在CO2浓度较低时,组2比组3的光合速率显著提高的原因是_______。
②胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时,组1比组2的光合速率高的原因_______。
【答案】(1)NADPH、ATP
(2)降低 (3) ①. 二氧化碳的固定(CO2的固定) ②. C、F
(4) ①. 组2比组3酶a含量增加(或者通过增加酶a含量),加快了暗反应速率 ②. 光照强度提高(或者通过补光),光反应速率加快
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段:①光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解以及ATP的形成;②暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2固定形成C3,C3还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】
光合色素吸收的光能在光反应阶段转化为储存在ATP和NADPH中活跃的化学能,这些能量会用于叶绿体基质中C3的还原过程。
【小问2详解】
果实是光合产物(如蔗糖)的重要库,摘除棉花果实后,这个库没了,叶片光合产物输出减少,积累在叶片中,会抑制光合作用,速率降低。
【小问3详解】
分析图形,C为ADP和Pi或NADP+、D为ATP或NADPH、E为C5、F为C3、G为CO2,图1中酶a催化暗反应中的二氧化碳的固定(CO2的固定)过程。高温胁迫使气孔开放程度降低,酶a相对活性降低,E(C5)的消耗减少,故E短时间含量会上升,同时F(C3)的合成减少,C3的还原减少,因此D(ATP或NADPH)的消耗减少,D短时间会上升,C(ADP和Pi或NADP+)生成减少。
【小问4详解】
①据题图信息可知,组2比组3酶a含量增加(或者通过增加酶a含量),在低CO2时,酶a含量高固定CO2的能力强,加快了暗反应速率,因此光合速率更高。
②胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时,组1比组2的光合速率高的具体原因是组1光照强度提高(或者通过补光),光反应速率加快,产生更多的ATP和NADPH,使暗反应速率加快,光合速率高。
17. 过敏荨麻疹多数是由于过敏反应引起的,症状有皮肤异常刺痒,随着痒感和抓挠迅速出现大小不等,形状不一的红色或苍白色风疹块(即局限性水肿反应)。下图是某种蛋白质过敏原导致的过敏荨麻疹的机理示意图。回答下列问题:
(1)过敏反应是由于免疫系统的__________功能过强导致的。
(2)在参与免疫过程中,辅助性T细胞、B细胞和细胞a的共同点有_____(答出两点)。
(3)过敏荨麻疹患者接触过敏原后,产生组胺,导致小血管通透性增加,____________________,组织液增多,出现风疹块。
(4)为研究组胺引起痒觉的原因,研究人员以小鼠为实验材料进行相关研究。
①组胺刺激痒相关的神经末梢,使其产生_____________,经由背根神经节(DRG)的初级感觉神经元传入脊髓,再通过脊髓神经元向上传递至脑区使小鼠产生痒觉,出现抓挠行为。
②研究人员继续采用基因敲除技术对小鼠进行研究。
PTEN基因敲除后,小鼠出现自发性抓挠行为。DRG中表达PTEN的细胞在缺失PTEN后,TRPV1通道蛋白表达显著增加。同时敲除PTEN和TRPV1后,小鼠抓挠行为与正常鼠相似,说明PTEN基因敲除的小鼠出现自发性抓挠行为是_____________引起的。
③结合上述研究,完善过敏荨麻疹皮肤异常刺痒的机制。
I:_____________基因表达下降II:_____________(填“促进”或“抑制”)
III:_____________基因的表达
【答案】(1)免疫防御
(2)具有特异性;受到刺激后,均可活化、增殖;细胞表面都具有受体;均可以识别抗原
(3)血浆蛋白透过血管进入组织液,组织液渗透压增大/升高
(4) ①. 神经冲动(或者兴奋、电信号) ②. TRPV1通道蛋白表达增加 ③. PTEN ④. 促进 ⑤. TRPV1
【解析】
【分析】细胞a是记忆B细胞,细胞b是浆细胞,过敏荨麻疹患者接触过敏原后,引起体液免疫,产生特异性抗体,吸附在致敏肥大细胞表面,再次接触过敏原时,肥大细胞会释放组胺,组胺作用于小血管和神经末梢,产生相应的过敏症状。
【小问1详解】
免疫系统有三大功能,免疫防御。免疫监视和免疫自稳,过敏反应是由于免疫系统的免疫防御功能过强导致。
【小问2详解】
细胞a是记忆B细胞,也可以受到辅助性T细胞分泌的细胞因子刺激,增殖分化,故辅助性T细胞、B细胞和细胞a的共同点有具有特异性;受到刺激后,均可以经历活化、增殖过程;细胞表面都具有受体;均可以识别抗原。
【小问3详解】
过敏荨麻疹患者接触过敏原后,产生组织胺,导致小血管通透性增加,血浆蛋白透过血管进入组织液,组织液渗透压增大,组织液增多,形成组织水肿,从而产生风疹块。
【小问4详解】
组胺作为信号分子刺激相关的神经末梢,那么相应的神经元就会产生痒相关的电信号(或者神经冲动、兴奋),传至大脑皮层,产生痒觉。后续实验分为两组:一组是DRG中表达PTEN的细胞在缺失PTEN后,TRPV1通道蛋白表达显著增加,小鼠出现自发抓挠,另一组是敲除PTEN和TRPV1后,小鼠抓挠行为与正常鼠相似,两组对比,自变量是是否缺失TRPV1基因,因变量为小鼠是否出现自发性抓挠行为,结果显示在缺失PTEN后,无TRPV1基因的小鼠不会出现自发抓挠行为,有TRPV1基因则会出现,故可以说明TRPV1基因表达产生的TRPV1通道蛋白,会引起自发性抓挠行为。综合以上信息,组织胺刺激痒相关的神经末梢后,导致DRG中表达PTEN的细胞内PTEN基因表达量下降,这会促进TRPV1基因表达增加,从而让小鼠产生痒觉的同时,出现自发性抓挠行为,因此I是PTEN基因表达下降,II表示促进,III是TRPV1基因的表达。
18. 落粒性是作物种子成熟后脱落的现象。对收获种子的作物来说,落粒性大会给农业生产带来不利影响。普通荞麦是非落粒的,但自交不亲和(自交无法产生后代)。进行杂交时,普通荞麦的非落粒性常常会丧失。研究者就荞麦非落粒性的遗传规律进行了杂交实验。
(1)荞麦的自交不亲和性有利于增加种群的_____________多样性。
(2)选取不同的非落粒品系与落粒品系进行杂交,F1自交得到F2观察并统计F2的表型和比例,结果如下表。
杂交组合
亲本
亲本
F2表型及比例
一
非落粒品系1
落粒品系
落粒:非落粒=47:35(约9:7)
二
非落粒品系2
落粒品系
落粒:非落粒=85:28(约3:1)
三
非落粒品系3
落粒品系
落粒:非落粒=39:59(约27:37)
①据表分析,荞麦的落粒是_____________(填“显性”或“隐性”)性状。该性状由_____________对基因控制,作出该判断的理由是_____________。
②若用A/a、B/b……表示落粒与否的控制基因,则杂交组合三所得F2中,纯合落粒个体的基因型为_____________,所占比例为_____________。
(3)为进一步验证控制落粒性状的基因对数,可从(2)三个杂交组合的亲本、F1和F2中选择_____________植株进行测交实验。写出该实验的遗传图解(用A/a、B/b……表示落粒与否的控制基因) ______。
【答案】(1)遗传(或者基因)
(2) ①. 显性 ②. 三 ③. 杂交组合三F2中落粒比例为27/64=(3/4)3 依据n对等位基因自由组合且完全显性时,F2代中显性个体的比例是(3/4)ⁿ"可判断 ④. AABBCC ⑤. 1/64
(3) ①. 杂交组合三的F1 ②.
【解析】
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
自交不亲和性有利于防止自交退化,可以增加种群的遗传(或者基因)多样性。
【小问2详解】
①表中杂交组合二分析可知,F1自交得到F2,F2中落粒:非落粒=3:1,进而判断荞麦的落粒是显性。该性状由三对基因控制,理由如下:杂交组合三F2中落粒占全部个体的比例为27/64=(3/4)n依据n对等位基因自由组合且完全显性时,F2代中显性个体的比例是(3/4)n,可判断这对杂交组合涉及3对等位基因。
②杂交组合三所得F2中,落粒占比27/(27+37)=27/64=(3/4)3,进而判断出A-B-C-为落粒。所以,纯合落粒个体的基因型为AABBCC,所占比例为(1/4)3=1/64。
【小问3详解】
根据题意,杂交组合三所得F2中,落粒占比27/(27+37)=27/64=(3/4)3,进而判断出A-B-C-为落粒,故控制落粒性状的基因对数为3对。进而判断出杂交组合三中的F1落粒品系基因型为AaBbCc,且亲本为AABBCC的落粒品系和aabbcc的非落粒品系3。为了进一步验证,可以设计实验如下:测交方案:取杂交组合三的F1与非落粒品系3测交,观察后代表型及比例。预期结果:测交后代中落粒(AaBbCc=1/2×1/2×1/2=1/8):非落粒(1-落粒=7/8)=1:7,该实验的遗传图解如图。
19. 研究表明长期睡眠不足会引发机体胰岛素敏感性下降、饭后血糖代谢与脂肪代谢效率降低等问题,并伴随注意力不集中、短期记忆受损、免疫力下降等症状。如图表示血糖调节的部分过程。回答下列问题:
(1)人的短时记忆包括________________,它与位于大脑皮层的海马区有关,记忆功能受损对______(填“条件”或“非条件”)反射影响更大。
(2)图中神经中枢为______,它会通过______(填“交感”或“副交感”)神经促进激素A的分泌。激素B引起一系列的酶磷酸化后,进而引发的细胞内生理活动还有______(写出两个)。
(3)研究发现,某些糖尿病患者的胰岛B细胞中细胞因子STING信号通路异常(该信号通路可促进相关基因的表达)。请以正常小鼠和STING信号通路抑制剂为实验材料,设计实验证明胰岛B细胞中STING是通过促进胰岛素的翻译过程而不是转录过程来影响血糖调节,写出实验思路并预期结果___________。
【答案】(1) ①. 感觉性记忆和第一级记忆 ②. 条件
(2) ①. 下丘脑 ②. 交感 ③. 促进肝糖原和肌糖原的合成,加速葡萄糖氧化分解,促进葡萄糖转化为非糖物质
(3)实验思路:将生理状态相似的正常小鼠随机均分为两组,实验组使用STING信号通路抑制剂,对照组不做任何处理(或等量生理盐水处理),一段时间后检测两组小鼠的血糖含量、胰岛素含量以及胰岛素mRNA表达水平(含量)
预期结果:实验组小鼠血糖含量高于对照组,胰岛素含量低于对照组,胰岛素mRNA的表达水平与对照组无显著差异
【解析】
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖物质转化;胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【小问1详解】
短期记忆主要与大脑皮层的海马区有关,包括感觉性记忆和第一级记忆,长期记忆则与新突触的建立相关。 条件反射依赖大脑皮层参与,经过学习和记忆形成,非条件反射是先天固有反射,因此记忆受损对条件反射影响更大。
【小问2详解】
血糖调节的神经中枢是下丘脑,它通过交感神经和副交感神经调控激素分泌:血糖升高时,副交感神经促进胰岛素分泌;血糖降低时,交感神经促进胰高血糖素(激素A)分泌。 激素B为胰岛素,其作用是降低血糖,通过促进葡萄糖摄取、利用和储存实现,具体包括促进糖原合成、加速葡萄糖氧化分解、促进葡萄糖转化为脂肪等非糖物质。
【小问3详解】
实验目的是证明“STING通过促进胰岛素翻译影响血糖调节”,核心是区分转录(mRNA水平)和翻译(蛋白质水平)的差异。 自变量为“STING信号通路是否被抑制”,因变量为血糖含量、胰岛素含量(翻译产物)、胰岛素mRNA水平(转录产物)。预期结果的关键:抑制STING后,转录不受影响(mRNA 水平不变),但翻译受阻(胰岛素减少),导致血糖升高,符合“翻译水平调控”的实验假设。故实验设计思路为:将生理状态相似的正常小鼠随机均分为两组,其中实验组使用药物抑制 STING 信号通路,对照组不做任何处理,一段时间后检测并分析两组小鼠的血糖含量、胰岛素含量以及胰岛素mRNA 表达水平。预期结果:实验组小鼠血糖含量高于对照组,胰岛素含量低于对照组,胰岛素mRNA 的表达水平与对照组无显著差异。
20. 放射性的131I能破坏甲状腺癌细胞的DNA,对其它细胞没有影响,临床上常用放射性的131I治疗甲状腺癌(ATC)。辣椒素(CAP)是辣椒的活性成分,可用于治疗多种肿瘤。
注:“-”表示无添加;“+”表示有添加
(1)图1中可通过甲状腺滤泡上皮细胞的钠-碘共转运体(NIS)以__________的方式跨膜,并在甲状腺细胞内富集。
(2)研究人员用CAP、TSH(促甲状腺激素)、(一种NIS功能拮抗剂)处理ATC细胞,一段时间后检测细胞中的积累量,结果如图2
①据图推断,________提升ATC细胞的碘摄取能力。(填字母)
A.CAP须通过TSH发挥作用
B.TSH须通过CAP发挥作用
C.TSH和CAP可独立发挥作用
②结果显示,CAP可增强NIS功能,判断依据是_________________。分子检测结果显示,CAP处理ATC细胞后,NIS表达量增加。
(3)通道蛋白T介导甲状腺细胞Ca2+的跨膜运输,Ca2+是细胞内重要的信号分子。加入BAPTA(一种Ca2+螯合剂,能与Ca2+结合)后,CAP的治疗效果消失。据此推测,CAP可通过激活T蛋白提升细胞内Ca2+浓度,对ATC产生一定疗效。请从a~f中选择恰当的实验材料或试剂,填入表2以完善实验方案,验证此推测。
组别
加入适量
加入等量
适宜条件下培养
甲
①
溶剂
一段时间后检测细胞内的游离Ca2+浓度。
乙
同上
CAP
丙
同上
②
a.CAPb.CPZ(T蛋白特异性阻断剂)c.CAP+CPZd.CPZ+BAPTA
e.ATC细胞f.正常甲状腺细胞
①、②处应依次填入________(选填字母),若三组检测结果为游离Ca2+浓度________,则可验证此推测。
(4)综合题目信息和所学知识,补充CAP、131I联合治疗ATC的机制①________②________
CAP→激活T蛋白→①→②→在ATC细胞内富集131I→破坏癌细胞的DNA→癌细胞死亡
【答案】(1)主动运输
(2) ①. C ②. 未添加NaClO4时,CAP处理组比未处理组的细胞I积累量显著高;添加NaClO4时,CAP处理组比未处理组的细胞I积累量基本一致
(3) ①. e、c ②. 乙>丙≥甲(或者乙>丙=甲)
(4) ①. Ca2⁺内流(或者提升细胞内Ca2⁺浓度) ②. 促进
【解析】
【分析】结合题意可知CAP→激活T蛋白→Ca2+内流→促进NIS基因表达→以主动运输的方式吸收并在ATC细胞内富集131I→破坏癌细胞的DNA→癌细胞死亡。
【小问1详解】
分析图1可知钠离子出细胞膜需要消耗ATP,可知跨膜运输方式为主动运输,因此钠离子进入细胞为顺浓度梯度以协助扩散的方式进入细胞,同时给碘离子进入细胞提供势能,碘离子(I-)可通过甲状腺滤泡上皮细胞(图1)的钠-碘共转运体(NIS)以主动运输的方式跨膜。
【小问2详解】
①图2根据柱形图分析单独使用TSH组和单独使用CAP组与对照组相比,均能提高I浓度相对值,因此促甲状腺激素TSH和CAP可独立发挥作用提升ATC细胞的碘摄取能力,C正确,ABD错误。
故选C。
②未使用NaClO4时,CAP处理组比未处理组的细胞I积累量显著高;在CAP处理条件下,与未使用NaClO4组相比,添加组的细胞I积累量均低;使用NaClO4时,CAP处理组比未处理组的细胞I积累量基本一致。表明CAP可增强NIS功能,经分子检测发现,NIS基因表达量增加。
【小问3详解】
本实验要证明CAP可通过激活T蛋白提升细胞内Ca2+浓度,对ATC产生一定疗效,因此实验材料为ATC细胞,实验自变量为有无CAP及T蛋白是否激活,因变量为Ca2+浓度。需设立空白对照组、CAP处理组、以及CAP+T蛋白特异性阻断剂组,因此①、②处应依次填入e(ATC细胞)、c(CAP+CPZ),预期三组游离Ca2+浓度检测结果由高到低依次为乙(使用CAP可激活T蛋白)>丙(CAP+T蛋白特异性阻断剂减弱CAP作用)≥甲(空白对照组)。
【小问4详解】
结合题意可知CAP→激活T蛋白→Ca2+内流→促进NIS基因表达→以主动运输的方式吸收并在ATC细胞内富集131I→破坏癌细胞的DNA→癌细胞死亡。
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漳州一中2025-2026学年高三上学期第3次阶段考
生物学科试卷
一、选择题(共15题,1~10题每题2分,11~15题每题4分,共40分,每题只有一个选项最符合题意)
1. 近日,《科学》杂志报道,生物学家们发现了一种无需借助显微镜就能用肉眼看到的细菌,名为华丽硫珠菌,它也是有史以来人类发现的最大的细菌。该菌细胞中含有两个膜囊,膜囊甲包含所有遗传物质;膜囊乙充满了水,占细菌总体积的73%,紧贴细胞壁。下列相关叙述错误的是( )
A. 该菌属于单细胞生物,既属于细胞层次又属于个体层次
B. 该菌细胞内主要的遗传物质是DNA,只有核糖体一种细胞器
C. 与一般的细菌不同,该菌的遗传物质分布在膜囊中,与真核细胞较为相似
D. 可推测该菌的出现弥补了生物进化过程中由原核生物向真核生物过渡的空白
2. 钠过载死亡是一种新发现的细胞死亡形式,其核心机制为通道蛋白TRPM4异常激活,导致Na+大量内流,最终细胞破裂或因能量耗竭死亡。下列说法错误的是( )
A. Na+内流过程与TRPM4结合,且不消耗能量
B. Na+大量内流最终引发细胞破裂死亡不属于细胞凋亡
C. 细胞能量耗竭的原因可能是细胞泵出Na+消耗大量能量
D. TRPM4通道抑制剂可阻断细胞钠过载死亡进程
3. 生物膜系统在真核细胞的生命活动中作用极为重要。下列叙述错误的是( )
A. 线粒体内膜上分布着有氧呼吸酶,是产生NADH的主要场所
B. 细胞膜上的糖被与细胞识别、细胞间的信息传递等功能相关
C. 高尔基体形成包裹着分泌蛋白的囊泡,囊泡再与细胞膜融合
D. 内质网膜与核膜的组成成分相似,在结构和功能上密切联系
4. 生物的性别决定与多种因素有关。海龟的性别由性别决定基因决定,且这些基因受去甲基化酶基因Kdm6b表达产物的调控。去甲基化酶基因Kdm6b表达过程在性腺分化前受温度影响,低温时该基因活跃,导致胚胎发育成雄性;而高温条件下Kdm6b基因几乎不表达,使得胚胎发育成雌性。下列叙述错误的是( )
A. 温度的高低影响海龟性别属于表观遗传调控
B. 海龟可通过DNA序列以外的方式影响性别
C. 甲基化可能会关闭某些基因的活性,进行去甲基化处理利于某些基因表达
D. Kdm6b调控海龟性别体现了基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体性状
5. 养蚕业中,雄蚕比雌蚕的吐丝量高且蚕丝质量好,但大规模鉴别雌雄非常困难。研究发现,家蚕10号染色体上的基因B能使蚕卵呈黑色,不含基因B的蚕卵呈白色。科研人员用X射线处理雌蚕甲,使基因B突变为基因b,并经鉴定和筛选最终获得突变体丁,流程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 用X射线处理雌蚕获得乙突变体所利用的原理是基因重组
B. 用X射线处理雌蚕获得丙突变体所利用的原理是基因重组
C. 突变体丙与基因型为BbZZ雄蚕杂交,后代中一半的雌蚕含有B基因
D. 突变体丁与基因型为bbZZ雄蚕杂交,能较方便地大规模鉴别雌雄后代
6. 下列关于生物学科科学史上重要探究活动的叙述正确的是( )
A. 沃森和克里克推算出碱基配对方式主要依靠DNA衍射图谱有关数据
B. 赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染实验证明DNA是细菌的遗传物质
C. 摩尔根等基于性状和性别的关联证明了基因在染色体上
D. 希尔通过离体叶绿体悬浮液与铁盐的实验,证实氧气中的氧全来自水
7. 双向启动子可以双向启动上下游的基因的转录。如图为某双向启动子及其上下游的两个基因。下列说法正确的是( )
A. 基因M转录是以②链为模板
B. 双向启动子是RNA聚合酶和解旋酶识别与结合的位点
C. 基因N转录出的mRNA的序列为5'-AUGCGCAAUGAA…3'
D. 若启动子发生了甲基化,其碱基序列不变,但会影响该基因的复制过程
8. 发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期三个阶段。发热容易引发高渗性脱水,即机体同时失水和失钠,引起细胞外液渗透压升高。下列说法错误的是( )
A. 体温上升期,甲状腺激素、肾上腺素的分泌量增加
B. 高温持续期,机体通过持续增加产热量减少散热量来维持高温
C. 体温下降期,皮肤血流量和汗腺分泌增多
D. 高渗性脱水时,尿量减少,产生渴觉,通过行为性调节主动饮水
9. T1蛋白和生长素在植物组织水平上的分布高度重合。T1基因突变后细胞内的脂类会发生改变,且生长素载体蛋白从高尔基体到细胞膜的运输异常。描述错误的是( )
A. T1蛋白主要表达在胚芽鞘、茎尖和根尖的分生区等部位
B. T1突变影响了核糖体、高尔基体的组成和功能
C. T1突变体内的生长素极性运输异常
D. T1突变体幼苗的根变短
10. 下图为马拉松运动员在比赛前后体内由下丘脑参与的生命活动调节的部分过程。下列叙述错误的是( )
A. 运动员剧烈运动时,交感神经兴奋促进激素a分泌以升高血糖
B. 运动员大量出汗导致激素b分泌增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收
C. 比赛时紧张的情绪引起肾上腺髓质分泌的激素d增加,促进肝糖原分解
D. 若遇寒风刺激,激素c分泌增加可促进甲状腺分泌激素d以增加产热
11. 某二倍体动物()的三对基因在染色体上的分布情况如图所示。该生物某细胞的每条染色体DNA双链均被32P标记,然后置于31P的培养液中进行了一次有丝分裂,再次分裂观察到图中所示的细胞。下列说法正确的是( )
A. 图中细胞等位基因的分离发生在减数分裂I后期
B. 图中细胞发生了基因突变,该生物的基因型为AaBbDd
C. 图中细胞最终分裂产生的生殖细胞为ABD、aBd、abd
D. 图中细胞在减数分裂II后期时含有放射性32P标记的染色体数为2或3
12. 研究发现,致病性微生物以及细菌代谢物或细菌组分能够刺激肠上皮细胞、肠树突状细胞和巨噬细胞分泌促炎细胞因子。中枢神经系统能通过神经系统、激素等信号传导影响肠道菌群的分布,肠道菌群可以通过“肠—脑轴”调节大脑的发育和功能,进而影响宿主的情绪和行为,这共同构成“肠微生物—肠—脑轴”(MGBA)。下列说法错误的是( )
A. MGBA主要由神经系统、内分泌系统、免疫系统以及肠道菌群组成
B. 大脑主要通过由传出神经组成的自主神经系统,完成向肠道菌群发送信号
C. 通过交感神经,肠道转运加速,收缩加强,影响营养物质向肠道微生物转移
D. 肠致病性微生物以及细菌代谢物能刺激肠道免疫细胞,引发特异性免疫反应
13. 心肌细胞通过内流和内质网释放两个过程共同提高细胞质基质的浓度,促进与肌钙蛋白结合引发细胞收缩,随后心肌细胞舒张并通过图示过程恢复浓度。已知细胞内外浓度差由酶维持。下列有关叙述错误的是( )
A. 抑制酶活性的药物可减弱心肌收缩力
B. 细胞外浓度降低时心肌细胞的收缩力降低
C. 心肌细胞释放和进入内质网均通过主动运输
D. 心肌细胞的内质网可储存较高浓度的
14. 适应辐射现象表现为由一个祖先物种进化产生各种各样不同的新物种,从而适应不同的环境,形成一个同源的辐射状的进化系统。为了探索鼠尾草属部分植物的适应辐射机制,科研小组对传粉者熊蜂的体长与鼠尾草花冠长度的关系进行了4组研究,统计结果如图所示(以D组为例解释:体长大约为26mm到29mm之间的熊蜂,它的传粉对象鼠尾草的花冠长度大约为29.7mm到30.8mm之间)。下列叙述错误的是( )
A. 上述实验中选择了鼠尾草属的多个物种进行了适应辐射现象探究
B. 由图可知熊蜂的体长与花冠长度大致呈负相关,这是二者长期协同进化的结果
C. 鼠尾草属中不同种植物的形成有可能不需要长期的地理隔离和差异很大的生活环境
D. 蝙蝠以回声定位捕食猎物,灯蛾科昆虫能发射超声波使其失灵,该现象符合适应辐射进化机制
15. 某植物为二倍体两性花植物,自然状态下可以自花受粉或异花受粉。其花色受A(红色)、(斑红色)、(条红色)、a(白色)4个复等位基因控制,4个复等位基因的显隐性关系为。是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡,使其有更多的机会遗传下去。基因型为的植株自交,中条红色:白色=5:1.下列有关叙述正确的是( )
A. 控制花色的基因有多个复等位基因,体现了基因突变的普遍性和不定向性
B. 两株花色不同的植株杂交,子代植株花色最多有2种类型
C. 等比例的与植株随机交配,中含“自私基因”的植株占5/6
D. 基因型为Aa和的植株杂交,中红色:斑红色:条红色=3:1:2
二、非选择题(共5题,共60分)
16. 我国新疆是世界上重要的优质棉产地。作为重要的经济作物,棉花叶片光合产物的形成及输出是影响棉花品质的重要因素。棉花叶片光合作用过程如图1所示。图1中酶a为暗反应的关键酶,酶b为催化光合产物向淀粉或蔗糖转化的关键酶,字母A-G代表物质。
(1)叶绿体中光合色素吸收的光能在光反应中储存在_______中。
(2)依据图1推测,若摘除棉花果实,叶片的光合速率会_______(升高/降低)。
(3)图1中酶a催化_______过程。研究表明,高温胁迫(40℃以上)会明显降低酶a的活性。据此推测,在高温胁迫下,短时间内中间代谢产物_______(填字母)含量会下降。
(4)通过技术手段对棉花野生型(WT)进行改造,得到酶a含量增加的新品系(S),不同条件下进行实验,实验结果如图2.
①据图分析在CO2浓度较低时,组2比组3的光合速率显著提高的原因是_______。
②胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时,组1比组2的光合速率高的原因_______。
17. 过敏荨麻疹多数是由于过敏反应引起的,症状有皮肤异常刺痒,随着痒感和抓挠迅速出现大小不等,形状不一的红色或苍白色风疹块(即局限性水肿反应)。下图是某种蛋白质过敏原导致的过敏荨麻疹的机理示意图。回答下列问题:
(1)过敏反应是由于免疫系统的__________功能过强导致的。
(2)在参与免疫过程中,辅助性T细胞、B细胞和细胞a的共同点有_____(答出两点)。
(3)过敏荨麻疹患者接触过敏原后,产生组胺,导致小血管通透性增加,____________________,组织液增多,出现风疹块。
(4)为研究组胺引起痒觉的原因,研究人员以小鼠为实验材料进行相关研究。
①组胺刺激痒相关的神经末梢,使其产生_____________,经由背根神经节(DRG)的初级感觉神经元传入脊髓,再通过脊髓神经元向上传递至脑区使小鼠产生痒觉,出现抓挠行为。
②研究人员继续采用基因敲除技术对小鼠进行研究。
PTEN基因敲除后,小鼠出现自发性抓挠行为。DRG中表达PTEN的细胞在缺失PTEN后,TRPV1通道蛋白表达显著增加。同时敲除PTEN和TRPV1后,小鼠抓挠行为与正常鼠相似,说明PTEN基因敲除的小鼠出现自发性抓挠行为是_____________引起的。
③结合上述研究,完善过敏荨麻疹皮肤异常刺痒的机制。
I:_____________基因表达下降II:_____________(填“促进”或“抑制”)
III:_____________基因的表达
18. 落粒性是作物种子成熟后脱落的现象。对收获种子的作物来说,落粒性大会给农业生产带来不利影响。普通荞麦是非落粒的,但自交不亲和(自交无法产生后代)。进行杂交时,普通荞麦的非落粒性常常会丧失。研究者就荞麦非落粒性的遗传规律进行了杂交实验。
(1)荞麦的自交不亲和性有利于增加种群的_____________多样性。
(2)选取不同的非落粒品系与落粒品系进行杂交,F1自交得到F2观察并统计F2的表型和比例,结果如下表。
杂交组合
亲本
亲本
F2表型及比例
一
非落粒品系1
落粒品系
落粒:非落粒=47:35(约9:7)
二
非落粒品系2
落粒品系
落粒:非落粒=85:28(约3:1)
三
非落粒品系3
落粒品系
落粒:非落粒=39:59(约27:37)
①据表分析,荞麦的落粒是_____________(填“显性”或“隐性”)性状。该性状由_____________对基因控制,作出该判断的理由是_____________。
②若用A/a、B/b……表示落粒与否的控制基因,则杂交组合三所得F2中,纯合落粒个体的基因型为_____________,所占比例为_____________。
(3)为进一步验证控制落粒性状的基因对数,可从(2)三个杂交组合的亲本、F1和F2中选择_____________植株进行测交实验。写出该实验的遗传图解(用A/a、B/b……表示落粒与否的控制基因) ______。
19. 研究表明长期睡眠不足会引发机体胰岛素敏感性下降、饭后血糖代谢与脂肪代谢效率降低等问题,并伴随注意力不集中、短期记忆受损、免疫力下降等症状。如图表示血糖调节的部分过程。回答下列问题:
(1)人的短时记忆包括________________,它与位于大脑皮层的海马区有关,记忆功能受损对______(填“条件”或“非条件”)反射影响更大。
(2)图中神经中枢为______,它会通过______(填“交感”或“副交感”)神经促进激素A的分泌。激素B引起一系列的酶磷酸化后,进而引发的细胞内生理活动还有______(写出两个)。
(3)研究发现,某些糖尿病患者的胰岛B细胞中细胞因子STING信号通路异常(该信号通路可促进相关基因的表达)。请以正常小鼠和STING信号通路抑制剂为实验材料,设计实验证明胰岛B细胞中STING是通过促进胰岛素的翻译过程而不是转录过程来影响血糖调节,写出实验思路并预期结果___________。
20. 放射性的131I能破坏甲状腺癌细胞的DNA,对其它细胞没有影响,临床上常用放射性的131I治疗甲状腺癌(ATC)。辣椒素(CAP)是辣椒的活性成分,可用于治疗多种肿瘤。
注:“-”表示无添加;“+”表示有添加
(1)图1中可通过甲状腺滤泡上皮细胞的钠-碘共转运体(NIS)以__________的方式跨膜,并在甲状腺细胞内富集。
(2)研究人员用CAP、TSH(促甲状腺激素)、(一种NIS功能拮抗剂)处理ATC细胞,一段时间后检测细胞中的积累量,结果如图2
①据图推断,________提升ATC细胞的碘摄取能力。(填字母)
A.CAP须通过TSH发挥作用
B.TSH须通过CAP发挥作用
C.TSH和CAP可独立发挥作用
②结果显示,CAP可增强NIS功能,判断依据是_________________。分子检测结果显示,CAP处理ATC细胞后,NIS表达量增加。
(3)通道蛋白T介导甲状腺细胞Ca2+的跨膜运输,Ca2+是细胞内重要的信号分子。加入BAPTA(一种Ca2+螯合剂,能与Ca2+结合)后,CAP的治疗效果消失。据此推测,CAP可通过激活T蛋白提升细胞内Ca2+浓度,对ATC产生一定疗效。请从a~f中选择恰当的实验材料或试剂,填入表2以完善实验方案,验证此推测。
组别
加入适量
加入等量
适宜条件下培养
甲
①
溶剂
一段时间后检测细胞内的游离Ca2+浓度。
乙
同上
CAP
丙
同上
②
a.CAPb.CPZ(T蛋白特异性阻断剂)c.CAP+CPZd.CPZ+BAPTA
e.ATC细胞f.正常甲状腺细胞
①、②处应依次填入________(选填字母),若三组检测结果为游离Ca2+浓度________,则可验证此推测。
(4)综合题目信息和所学知识,补充CAP、131I联合治疗ATC的机制①________②________
CAP→激活T蛋白→①→②→在ATC细胞内富集131I→破坏癌细胞的DNA→癌细胞死亡
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