第一部分 专题七 实验专题 专题作业-【金版教程】2026年高考生物大二轮专题复习冲刺方案全书word（不定项版）

大二轮专题复习冲刺方案　生物学(经典不定项版 专题作业 【基础巩固】 题号 1 2 3 4 5 6 7 难度 ★ ★★ ★★ ★ ★ ★★ ★ 题点 选材与试剂 选材和方法 实验操作 实验结果 实验技术 实验操作 DNA粗提取与鉴定 题号 8 9 10 11 12 13 难度 ★★ ★★ ★★ ★★ ★★ ★★ 题点 探究实验：ABA作用 影响细胞衰老机制探究 探究实验：植物激素对丛芽生根作用 光合作用相关实验探究 影响酶活性的因素实验探究 过敏反应机制相关实验探究 1．(2025·湖南卷，2)用替代的实验材料或者试剂开展下列实验，不能达成实验目的的是(　　) 选项 实验内容 替代措施 A 用高倍显微镜观察叶绿体 用“菠菜叶”替代“藓类叶片” B DNA的粗提取与鉴定 用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞” C 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液” D 比较过氧化氢在不同条件下的分解 用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研磨液” 答案：B 解析：藓类叶片薄，只有一层细胞，可直接用于观察叶绿体，菠菜叶由多层细胞构成，但可用菠菜叶稍带些叶肉的下表皮细胞来观察叶绿体，因为叶肉细胞中有叶绿体，所以能用“菠菜叶”替代“藓类叶片”进行高倍显微镜观察叶绿体的实验，A不符合题意；猪是哺乳动物，猪成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器，也就不含DNA，而猪肝细胞含有细胞核和线粒体等的结构含有DNA，所以不能用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞”进行DNA的粗提取与鉴定实验，B符合题意；醋酸洋红液和甲紫溶液都属于碱性染料，都能使染色体着色，所以在观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中，能用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”，C不符合题意；肝脏研磨液中含有过氧化氢酶，所以在比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中，能用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研磨液”，D不符合题意。 2．(2025·河南一模)在生物科学实验中，科学家选择合适的实验材料和实验方法是实验成功的关键。下列相关叙述错误的是(　　) A．鲁宾和卡门用HO和C16O2证明了光合作用产生的氧气中的氧全部来自水 B．卡尔文采用14CO2培养小球藻，探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径 C．孟德尔利用豌豆进行杂交实验，优点之一是豌豆是闭花传粉植物，一般情况下是纯合子 D．温特用燕麦胚芽鞘进行实验，证明了胚芽鞘的尖端能产生促进生长的化学物质 答案：A 解析：鲁宾和卡门用HO和C16O2、HO和C18O2分别培养植物，证明了光合作用产生的氧气中的氧全部来自水，A错误；卡尔文采用14CO2培养小球藻，再检测有放射性的物质形成的先后顺序，探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径，B正确；孟德尔利用豌豆进行杂交实验，优点之一是豌豆是自花传粉闭花受粉植物，一般情况下是纯合子，C正确；温特用燕麦胚芽鞘进行实验，证明了胚芽鞘的尖端能产生促进生长的化学物质，并将其命名为生长素，D正确。 3．(2025·福建泉州三模)生物学实验中，实验操作顺序对实验结果有着重要的影响。下列操作顺序错误的是(　　) 选项 实验 操作 A 探究酵母菌细胞呼吸作用的方式 无氧条件组先封口放置一段时间后，再连通CO2检测装置 B 探究抗生素对细菌的选择作用 在培养基中先放入含有抗生素的滤纸片，再涂布细菌 C 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 在血细胞计数板上先盖上盖玻片，再滴加样液 D DNA片段的扩增及电泳鉴定 先在电泳槽中加入电泳缓冲液，再将扩增产物加入加样孔 答案：B 解析：在探究酵母菌细胞呼吸作用的方式的实验中，无氧条件组先封口放置一段时间后，再连通CO2检测装置，这样可以保证引起澄清石灰水变浑浊的是无氧呼吸产生的二氧化碳，A正确；在探究抗生素对细菌的选择作用的实验中，需要先在培养基中涂布细菌，而后再放入含有抗生素的滤纸片，B错误；对培养液中酵母菌种群数量的变化进行计数时，应先盖上盖玻片，再将适度稀释的培养液滴在血细胞计数板的盖玻片边缘，让培养液自行渗入，用滤纸吸去多余培养液后，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再将计数板置于显微镜下进行计数，C正确；在DNA片段的扩增及电泳鉴定实验中，需要先在电泳槽中加入电泳缓冲液，再将扩增产物加入加样孔，而后通电进行鉴定，D正确。 4．(2022·北京卷，13)下列高中生物学实验中，对实验结果不要求精确定量的是(　　) A．探究光照强度对光合作用强度的影响 B．DNA的粗提取与鉴定 C．探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 D．模拟生物体维持pH的稳定 答案：B 解析：探究光照强度对光合作用强度的影响时，需要测定不同光照强度下的光合作用速率，对实验结果要求精确定量，A不符合题意；做DNA的粗提取与鉴定实验时，只需要观察是否有相关现象即可，对实验结果不要求精确定量，B符合题意；探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度时，需要明确不同生长素类调节剂浓度下根的生长情况，对实验结果要求精确定量，C不符合题意；做模拟生物体维持pH的稳定实验时，需要用pH计测定溶液pH，对实验结果要求精确定量，D不符合题意。 5．(2024·广东卷，4)关于技术进步与科学发现之间的促进关系，下列叙述正确的是(　　) A．差速离心法的应用促进对细胞器的认识 B．电子显微镜的发明促进细胞学说的提出 C．光合作用的解析促进花期控制技术的成熟 D．RNA聚合酶的发现促进PCR技术的发明 答案：A 解析：利用差速离心法可分离出不同细胞器，促进了对细胞器的认识，A正确；光学显微镜的发明促进细胞学说的提出，B错误；人工控制花期的主要途径有温度处理(通过调控温度促进或抑制花芽发育等)、光照处理(控制光照时间长短)、植物生长调节剂处理及栽培措施处理等，花期控制与光合作用的解析无关，C错误；耐高温的DNA聚合酶的发现促进PCR技术的成熟，D错误。 6．(2025·黑吉辽蒙卷，11)下列关于实验操作和现象的叙述错误的是(　　) A．观察叶绿体的形态和分布，需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜 B．用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时，需要加热后才能呈现砖红色 C．将染色后的洋葱根尖置于载玻片上，滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体 D．分离菠菜叶中的色素时，因层析液有挥发性，需在通风好的条件下进行 答案：C 解析：观察叶绿体的形态和分布时，先用低倍镜找到需要观察的叶绿体，再换用高倍镜观察，A正确；利用斐林试剂检测还原糖时，需要将待测组织液水浴加热，才能出现砖红色沉淀，B正确；用镊子将染色后的洋葱根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，需要用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，然后用拇指轻轻地按压盖玻片，使细胞分散开来，有利于观察，C错误；层析液由20份在60～90 ℃下分馏出来的石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成，具有挥发性且有毒，因此需要用棉塞塞紧试管口，且需要在通风好的条件下进行，D正确。 7．(2024·安徽卷，14)下列关于“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是(　　) A．实验中如果将研磨液更换为蒸馏水，DNA提取的效率会降低 B．利用DNA和蛋白质在酒精中的溶解度差异，可初步分离DNA C．DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同，该原理可用于纯化DNA粗提物 D．将溶解的DNA粗提物与二苯胺试剂反应，可检测溶液中是否含有蛋白质杂质 答案：D 解析：若将研磨液更换为蒸馏水，则从细胞核中释放出的DNA量会减少，从而会降低DNA提取的效率，A正确；由于DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，所以利用DNA和蛋白质在酒精中的溶解度差异，可初步分离DNA，B正确；DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2 mol/L的NaCl溶液，利用该原理可纯化DNA粗提物，C正确；二苯胺试剂可以用于鉴定DNA，但不能检测溶液中是否含有蛋白质杂质，D错误。 8．(2025·北京通州模拟)科研人员研究脱落酸(ABA)在植物抗旱中的作用，将刚萌发的玉米种子分成4组进行处理，一段时间后观察主根长度和侧根数量，实验处理方法及结果如图所示，下列叙述正确的是(　　) A．与第1组相比，第2组结果说明干旱处理促进侧根的生长 B．与第2组相比，第3组结果说明缺少ABA时主根生长加快 C．本实验中，自变量为不补加蒸馏水和加入ABA合成抑制剂 D．上述实验可验证干旱条件下ABA对主根生长有促进作用 答案：D 解析：ABA合成抑制剂可以抑制ABA的合成，据图可知，第2组不加入ABA合成抑制剂，则第1、2组的自变量为蒸馏水的有无(是否干旱)，结果为第2组玉米主根的长度大于第1组，但侧根数量少于第1组，说明干旱处理可以促进主根长度增加，但抑制侧根生长，A错误；第2组不加ABA合成抑制剂，第3组加入ABA合成抑制剂(ABA不能正常合成)，两组的自变量为ABA的有无，实验结果是第3组的主根长度小于第2组，说明缺少ABA时主根生长变慢，B错误；第4组是同时添加ABA合成抑制剂和ABA，可以与第3组形成对照，实验结果是该组的主根长度大于第3组，说明ABA对主根生长有促进作用，D正确。 9．(不定项)(2025·湖北卷，13，改编)科研人员以SA－β－Gal作为细胞衰老的分子标志，以EdU作为细胞DNA复制的标记，揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制，实验结果如图。下列叙述错误的是(　　) A．对照组中也有衰老的细胞 B．蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累 C．据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升 D．含EdU标记的细胞所占比例越小，表明细胞增殖越旺盛 答案：CD 解析：根据题图可知，对照组中也有含SA－β－Gal(细胞衰老的分子标志)标记的细胞，说明对照组中也有衰老的细胞，A正确；根据题图可知，与对照组对比，AP2A1基因过表达组的p53蛋白相对表达量较高，说明蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累，B正确；图中仅展示了含SA－β－Gal、EdU标记细胞所占比例和p53蛋白表达量在对照组和AP2A1基因过表达组中的情况，不能据图推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量都上升，C错误；根据题意可知，EdU是细胞DNA复制的标记，含EdU标记的细胞所占比例越大，意味着进行DNA复制的细胞越多，表明细胞增殖越旺盛，D错误。 10．(不定项)(2025·浙江高三期中改编)某研究员研究植物激素对铁皮石斛丛生芽生根的影响，得到的结果如下： NAA(mg·L－1) 6－BA(mg·L－1) 生根率(%) 根数 根长(cm) 健壮度 0.1 2 81.08 8.73 0.79 ＋＋ 0.3 2 96.67 10.91 1.01 ＋＋＋＋ 0.5 2 77.78 4.56 0.68 ＋＋ 0.1 4 51.32 5.3 0.71 ＋＋＋ 0.3 4 65.74 4.2 0.62 ＋＋＋＋ 0.5 4 42.86 2.14 0.41 ＋＋ 注：＋＋＋＋：非常健壮；＋＋＋：健壮；＋＋：一般；＋：弱；－：无。 以下叙述正确的是(　　) A．以诱导生根为目的时，表中最适的激素配比为NAA 0.3 mg·L－1，6－BA 2 mg·L－1 B．在NAA浓度不变的情况下，6－BA浓度升高，诱导生根的效果变好 C．根据表中结果无法推导出NAA和6－BA对铁皮石斛丛生芽生根作用具有低浓度促进，高浓度抑制的特点 D．较低浓度的6－BA有利于铁皮石斛生根，NAA促进生根的能力与浓度呈正相关 答案：AC 解析：由表中数据可知，在NAA浓度不变的情况下，6－BA浓度升高，诱导生根的效果变差，B错误；从表格中可以看出，6－BA浓度为2 mg·L－1到4 mg·L－1时，生根率降低，不利于生根，当NAA浓度从0.1 mg·L－1升高到0.3 mg·L－1时，生根率等指标升高，当NAA浓度继续升高到0.5 mg·L－1时，生根相关指标下降，所以不能说NAA促进生根的能力与浓度呈正相关，D错误。 11．(2025·北京海淀期末)为探究水稻光合效率与结实率之间的内在联系，科研人员展开如下研究。 (1)水稻叶片利用光反应产生的________________，在叶绿体________中将CO2转化为三碳化合物，进而形成蔗糖和淀粉。 (2)科研人员对水稻的光合作用途径进行改造，获得植株G，在抽穗期和成熟期(影响水稻结实率和产量的关键期)分别检测其茎节韧皮部中有机物含量，结果如下表。 植株类别 抽穗期 成熟期 淀粉(mg· g－1DW) 蔗糖(mg· g－1DW) 淀粉(mg· g－1DW) 蔗糖(mg· g－1DW) 野生型(WT) 7 38 3 22 植株G 13 65 24 90 实验结果显示，与WT相比，____________________________________________________。 (3)种植后发现，植株G的结实率低于预期。为探究其原因，科研人员将WT与植株G进行正反交，结果如图1；观察WT与植株G花粉内部情况，结果如图2。依据图1、图2结果推测，植株G结实率低的原因是________________________________________________。 (4)花粉的营养物质来源于叶片制造的有机物。已知蔗糖通过韧皮部运输至花粉后转化为淀粉，进而形成淀粉粒。科研人员发现，植株G韧皮部中积累大量淀粉，推测淀粉“阻塞”蔗糖运输。为验证上述推测，检测了植株G花粉中的有机物含量，结果如图3。图3结果是否支持科研人员的推测，请说明理由。______________________________________________ __________________________________。 答案：(1)ATP和NADPH　基质 (2)植株G在抽穗期和成熟期茎节韧皮部中蔗糖和淀粉的含量均明显增加 (3)花粉中淀粉粒减少，柱头上花粉的萌发受抑制 (4)不支持。植株G花粉中蔗糖含量明显高于WT，说明不是蔗糖运输障碍导致的 12．(2025·广东高三阶段练习)普鲁士蓝纳米酶(简称纳米酶)具有催化H2O2分解的能力，科学家利用该酶进行了一系列实验以研究其特性。 (1)实验发现，相比FeCl3溶液，少量的纳米酶就能够催化H2O2在短时间内大量分解，这说明酶具有________的特点，原因是它具有________________________________________的能力。 (2)为探究纳米酶在不同pH值下的活性，科学家测定溶液中的溶氧量，得到如图1所示结果(△DO表示加入H2O2 5 min后的溶氧量变化)，可知纳米酶作用的适宜pH________(填“偏酸性”“偏中性”或“偏碱性”)。 (3)为监测常用的一种除草剂草甘膦(GLY)对纳米酶的影响，科学家以添加草甘膦的△DO[△DO(GLY)]与不添加草甘膦的△DO[△DO(0)]的比值(y)为纵坐标，GLY浓度(x)为横坐标，绘制标准曲线如图2，说明草甘膦对纳米酶活性具有________(填“促进”或“抑制”)作用。该监测体系也可用于草甘膦浓度的定量检测，使用该监测体系测得某土壤样品△DO比值(y)为0.2，则该土壤样品的草甘膦浓度约为________ μmol/L。 (4)科学家为研究Cu2＋对纳米酶活性的影响，进行实验，结果见图3，请完善实验设计： ①A组：测定适宜(一定)浓度的Cu2＋与30%H2O2反应5 min后的△DO值； ②B组：测定不同浓度纳米酶与______________反应5 min后的△DO值； ③C组：测定__________________________________________________与30%H2O2反应5 min后的△DO值。 实验结果表明__________________________________________________________________ ____________________________。 答案：(1)高效性　更显著地降低化学反应的活化能 (2)偏碱性 (3)抑制　8 (4)30%H2O2　不同浓度纳米酶分别与A组浓度相同的Cu2＋的混合液　Cu2＋对纳米酶催化H2O2分解的影响并非简单的物理叠加，而是具有协同作用 解析：图1中自变量为pH，因变量为溶液的溶氧量(△DO)；图2中自变量为除草剂草甘膦(GLY)的浓度，因变量为添加草甘膦的△DO[△DO(GLY)]与不添加草甘膦的△DO[△DO(0)]的比值；图3中自变量之一为纳米酶的浓度，因变量为溶液的溶氧量(△DO)。 (3)根据图2结果可知，随着除草剂草甘膦(GLY)的浓度增大，添加草甘膦的△DO[△DO(GLY)]与不添加草甘膦的△DO[△DO(0)]的比值减小，说明草甘膦对纳米酶活性具有抑制作用。分析图2中数据可知，△DO比值为0.2时，草甘膦浓度约为8 μmol/L。 (4)为研究Cu2＋对纳米酶活性的影响，需要设置三组(A、B、C)实验。三组实验试管均加入等量30%H2O2，再分别测定加入适宜浓度的Cu2＋(A组)、不同浓度纳米酶(B组)、不同浓度纳米酶分别与A组浓度相同的Cu2＋的混合液(C组)反应5 min后的溶氧量(△DO)。据图3可知，Cu2＋对纳米酶催化H2O2分解的影响并非简单的物理叠加，而是具有协同作用。 13．(2025·四川绵阳二诊)生活中，有的人吃了鱼、虾等食物后，会发生腹痛、腹泻、呕吐，或是皮肤奇痒难熬；有的人吸入花粉后，会发生鼻炎或哮喘，这些症状都是过敏反应。过敏反应时的机体会释放如组胺等炎性因子，引发炎症反应，造成组织损伤或功能紊乱。回答下列问题： (1)人体淋巴细胞生活的环境是____________。 (2)一般来说，B细胞增殖分化需要两个信号刺激，一是与________结合，二是与辅助T细胞表面发生变化的特定分子结合。 (3)过敏反应发生的部分过程如上图。该过程是机体________(填“初次”或“再次”)接触抗原的反应，依据是____________________________________________________。 (4)某些病原微生物的感染也会引起机体产生过敏性炎症反应，使相关淋巴细胞的增殖率增大。为研究化合物Y的抗炎效果，研究人员以细菌脂多糖(LPS)诱导的急性炎症小鼠为实验对象，以中药复方制剂(抗炎药)、化合物Y等为材料进行实验。请完善实验设计思路： ①LPS诱导的急性炎症小鼠若干，随机分为A、B、C三组，A组不做处理为空白对照； ②________________________________为阳性对照； ③________________________________为实验组； ④检测________________________________。 答案：(1)血浆、淋巴液 (2)抗原　(3)再次　肥大细胞上结合有抗体，表明机体已经接触过抗原 (4)②B组用中药复方制剂治疗　③C组用等量化合物Y处理　④相关淋巴细胞的增殖率 解析：(1)人体淋巴细胞生活的环境是淋巴液和血浆。因为淋巴细胞存在于淋巴液中，同时也会随淋巴循环进入血液循环，所以生活在淋巴液和血浆中。 (4)②给B组小鼠注射适量的中药复方制剂(抗炎药)，因为中药复方制剂(抗炎药)已知有抗炎效果，所以可作为阳性对照；③给C组小鼠注射等量的化合物Y，这组为实验组，用于研究化合物Y的抗炎效果；④检测三组小鼠相关淋巴细胞的增殖率，通过比较三组小鼠相关淋巴细胞的增殖率来判断化合物Y的抗炎效果。 【能力提升】 题号 1 2 3 4 5 6 难度 ★★ ★★★ ★★★ ★★★ ★★ ★★★ 题点 探究青蒿素合成的影响机制 探究免疫调节对血糖的调节机制 完善实验，基因表达对慢性肝病作用 完善实验，阐明F菌对结肠癌的作用机制 光照对叶绿体发育影响机制探究 睡眠缺失致死机制探究 1.(2025·湖北卷，22)治疗疟疾的药物青蒿素主要从植物黄花蒿中提取，但含量低。为培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种，科研工作者开展了相关研究，发现青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，并受到如水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)等植物激素的调节。研究表明，SA和MeJA通过调控miR160的表达量(miR160是一种微小RNA，能与靶mRNA结合，引起后者降解)，影响黄花蒿腺毛密度和青蒿素含量。miR160的一种靶mRNA编码ARF1蛋白，该蛋白影响青蒿素合成关键酶基因DBR2的表达。研究结果如图所示。 回答下列问题： (1)青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，其根本原因是：______________________ __________________。 (2)据图分析可知，miR160的表达量与青蒿素含量间呈现________相关性，并且可以推测外源MeJA处理对青蒿素含量的影响是：______________________________________。 (3)基于上述材料，miR160通过直接影响________________，调控青蒿素的合成。 (4)请写出SA、ARF1、miR160和DBR2调控青蒿素生物合成的通路(用“→”表示促进，用“┤”表示抑制，显示各成员间的调控关系)：__________________________________。 (5)请根据上述材料，提出一种培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种的思路：________________________________________。 答案：(1)青蒿素合成相关基因只在腺毛细胞中特异性表达　(2)负　外源MeJA处理可提高青蒿素含量　(3)ARF1蛋白的含量　(4)SA┤miR160┤ARF1→DBR2→青蒿素合成 (5)通过基因工程降低miR160的表达(如敲除miR160基因，合理即可) 解析：(2)据图可知，miR160基因过表达对应的青蒿素含量低，而miR160基因敲除对应的青蒿素含量高，说明miR160的表达量与青蒿素含量间呈现负相关性。据图可知，与对照组相比，MeJA处理组miR160的表达量较低，可推测外源MeJA通过抑制miR160的表达，从而降低其对青蒿素合成的抑制作用，使青蒿素含量提高。 (3)miR160的一种靶mRNA编码ARF1蛋白，该蛋白影响青蒿素合成关键酶基因DBR2的表达，而miR160能与靶mRNA(如ARF1 mRNA)结合并导致其降解，从而减少ARF1蛋白的含量，因此miR160通过直接影响ARF1蛋白的含量，调控青蒿素的合成。 (4)SA抑制miR160的表达，miR160可降解ARF1 mRNA，即miR160抑制ARF1蛋白的合成；ARF1基因过表达对应DBR2相对表达量较高，说明ARF1对DBR2是促进作用；DBR2是青蒿素合成关键酶基因，可促进青蒿素合成。调控关系见答案。 2．(2025·四川卷，18)淋巴细胞参与饥饿状态下血糖稳态的调控，以下是对其机制的研究。回答下列问题。 (1)科学家测定野生型小鼠、A小鼠(缺乏适应性淋巴细胞)和B小鼠(同时缺乏适应性和先天淋巴细胞)在禁食状态下的血糖浓度(图甲)。由图可知，参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是____________。进一步研究发现，参与血糖调控的主要是该类淋巴细胞的ILC2亚群。 (2)用荧光蛋白标记肠黏膜中的ILC2，检测禁食前后小鼠部分器官带标记的ILC2数量(图乙)。由图可知，禁食后肠黏膜中ILC2主要迁移到了________(填器官名称)。禁食前后血液中ILC2数量无变化，但不能排除ILC2经血液途径迁移的可能，理由是__________________________。 (3)为研究ILC2分泌的IL－5和IL－13对该器官分泌激素X的影响，取该器官中某种细胞体外培养一段时间后，测定激素X的浓度，结果见下表。表中第2组加入的物质为________。由表可知，IL－5、IL－13对激素X分泌的影响是_________________________________ _____________________________。 组别 IL－5 IL－13 激素X浓度(pg·mL－1) 1 － － 5.3 2 ？ ？ 15.7 3 － ＋ 30.6 4 ＋ ＋ 69.2 注：“－”未添加该物质；“＋”添加该物质。 (4)综上可知：激素X是____________；饥饿状态下ILC2参与调控血糖稳态的具体机制是__________________________________________________________________________________________________________________。 答案：(1)先天淋巴细胞 (2)胰腺　ILC2淋巴细胞从血液中迁入和迁出可能处于动态平衡 (3)IL－5　单独作用时IL－5或IL－13能促进激素X的分泌；IL－5和IL－13在促进激素X的分泌上起协同作用 (4)胰高血糖素　饥饿状态下ILC2迁移至胰腺，分泌IL－5和IL－13促进胰高血糖素分泌，使得血糖浓度提高以维持血糖平衡 解析：(1)观察图甲，野生型小鼠有完整的淋巴细胞，A小鼠缺乏适应性淋巴细胞，B小鼠同时缺乏适应性和先天淋巴细胞。在禁食状态下，野生型小鼠和A小鼠血糖浓度基本无差异，而A小鼠与B小鼠相比，B小鼠仅缺乏先天淋巴细胞就出现了血糖调控的不同，说明参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是先天淋巴细胞。 (2)观察图乙，禁食后肠黏膜中带标记的ILC2数量减少，而胰腺中带标记的ILC2数量明显增加，所以禁食后肠黏膜中ILC2主要迁移到了胰腺。虽然禁食前后血液中ILC2数量无变化，但有可能ILC2淋巴细胞从血液中迁入和迁出处于动态平衡。 (3)该实验研究ILC2分泌的IL－5和IL－13对器官分泌激素X的影响，第1组为对照组，不添加IL－5和IL－13，第3组添加IL－13，第4组添加IL－5和IL－13，那么第2组加入的物质应为IL－5。对比第1组(对照组)和其他组，添加IL－5或IL－13后激素X浓度都升高，且同时添加IL－5和IL－13时激素X浓度远高于二者单独添加时，说明IL－5、IL－13均能促进激素X的分泌，且二者共同作用时促进效果更强，起协同作用。 (4)在饥饿状态下，胰岛A细胞分泌胰高血糖素，升高血糖。由(3)知该器官是胰腺，胰腺分泌的升高血糖的激素X是胰高血糖素。饥饿状态下ILC2参与调控血糖稳态的具体机制是：饥饿状态下ILC2迁移至胰腺，分泌IL－5和IL－13促进胰高血糖素分泌，使得血糖浓度提高以维持血糖平衡。 3．(2025·江苏南通二模)慢性肝病患者往往由于病情持续时间长、病痛以及失眠、焦虑等而引起慢性应激。临床研究表明，较高水平的慢性应激会增加肝部分切除后的死亡率，机制如下图。其中IL－6是一种细胞因子，既能促进肝脏细胞中PCNA基因的表达，也能促进淋巴细胞的增殖和分化，PCNA是DNA聚合酶的辅助蛋白，NE是去甲肾上腺素。请回答下列问题： (1)图中兴奋在B处突触后膜的信号转换形式为________________。交感神经兴奋时，胃肠的蠕动________。 (2)巨噬细胞参与人体免疫的第________道防线。除巨噬细胞外，特异性免疫过程中能产生细胞因子促进淋巴细胞增殖分化的细胞还有____________。 (3)分裂间期分为三个时期，依次为G1期、S期、G2期。推测PCNA在间期中的________期开始合成，在________期发挥作用。 (4)为验证“慢性应激引起PCNA基因表达下降导致肝脏部分切除后死亡率上升”的机制，科研人员设计了如下实验方案，请补全表格。 实验步骤 简要操作流程、预测结果 适应性培养 取生理状况一致的健康雄性大鼠在相同且适宜的条件下培养一周 实验分组 将大鼠随机均分为A、B、C、D四组 ①________________ 将B组和D组大鼠进行慢性睡眠剥夺处理21天 手术处理 将C组和D组大鼠麻醉，切开腹部中线皮肤和肌肉、暴露肝脏并切除90%的肝脏，再进行缝合。A组和B组的处理为②___________ _____________________________________ 预测实验结果 一段时间后，③________组大鼠细胞的PCNA的表达量最高，四组大鼠的存活率由低到高依次为④________ (5)请根据本研究分析，为了提高肝脏部分切除患者的存活率，提出临床上可采取的一个措施：________________________________________。 答案：(1)化学信号→电信号　减弱 (2)二、三　辅助性T细胞　(3)G1　S (4)①慢性应激处理(构建慢性应激模型鼠)　②将大鼠麻醉，切开腹部中线皮肤和肌肉、暴露肝脏并缝合　③C　④D、C、B、A (5)医生在术前对患者进行心理疏导(或进行适当的药物干预) 解析：(3)PCNA是DNA聚合酶的辅助蛋白，DNA聚合酶在S期发挥作用，所以DNA聚合酶的辅助蛋白PCNA在G1期开始合成。 (4)①实验分组后，要设置不同处理，A组和C组作为对照，不进行慢性应激刺激处理，B组和D组进行慢性应激刺激处理21天。②手术处理中，C组和D组要切除部分肝脏模拟肝脏部分切除患者情况，A组和B组只打开腹腔但不切除肝脏作为对照，具体操作为将大鼠麻醉，切开腹部中线皮肤和肌肉、暴露肝脏并缝合。③预测实验结果，因为要验证慢性应激刺激引起PCNA表达下降导致肝脏再生能力下降，所以A组未受慢性应激刺激且未切除肝脏，PCNA表达正常；B组受慢性应激刺激但未切除肝脏，PCNA表达可能下降；C组未受慢性应激刺激但切除部分肝脏，PCNA表达会因肝脏再生需要而升高；D组受慢性应激刺激且切除部分肝脏，PCNA表达下降且肝脏再生能力受影响，存活率最低。所以细胞中PCNA表达量最高的是C组，四组大鼠存活率由低到高依次为D、C、B、A。 (5)根据研究，慢性应激会导致PCNA基因表达下降和肝脏再生能力下降，所以为提高肝脏部分切除患者的存活率，可采取的措施是减少患者的慢性应激(如对患者进行心理疏导等)。 4．(2025·北京高三开学考试)具核梭杆菌(F菌)是一种常见的口腔微生物，极少出现在健康人肠道中，研究者发现F菌在肿瘤组织中富集，与结肠癌密切相关。 (1)将已有的F菌接种于用____________法灭菌的培养基中进行扩大培养，用于后续的研究。培养基中的蛋白胨为F菌提供____________。 (2)已知蛋白R能调节病原性细菌致病能力。研究者敲除了野生型F菌的R基因，获得突变体，再将携带R基因的质粒导入突变体获得互补菌。分别培养三种菌株，结果如图1。然后将其分别与肿瘤细胞共培养3小时，显微镜下观察，菌株在肿瘤细胞表面的黏附情况如图2。图1和图2结果表明__________________________________________________________。 (3)进一步研究发现，结肠癌细胞存在一种可以与蛋白R结合的膜蛋白CD147。 ①实验证明蛋白R与CD147的结合是促进肿瘤细胞增殖的途径之一。请在下表中完善实验(填序号)，并写出相应的结果。 a．PBS缓冲液　b．野生型F菌培养液　c．突变型F菌培养液　d．添加CD147抗体　e．添加无关抗体 组别 菌株/处理 肿瘤细胞数量 1 PBS缓冲液，添加无关抗体 与肿瘤细胞共培养一段时间 ＋＋ 2 野生型F菌培养液，添加CD147抗体 ＋＋＋ 3 突变型F菌培养液，添加CD147抗体 Ⅰ________ 4 Ⅱ________ ＋＋＋＋＋＋ 5 Ⅲ________ Ⅳ________ 注：“＋”越多代表细胞数量越多。 ②研究者还发现，与第2组相比，第4组中肿瘤细胞蛋白P(DNA聚合酶的一种调控蛋白)的表达量升高。请综合以上信息，阐明F菌促进结肠癌发展的机制_________________________ _______________________________________________________________________________________________________。 答案：(1)湿热(高压蒸汽)灭菌　碳源和氮源 (2)蛋白R与F菌的增殖无关，能促进F菌对肿瘤细胞的黏附 (3)①＋＋＋　b、e　c、e　＋＋＋　②F菌主要通过蛋白R与CD147结合，激活P基因表达，合成的蛋白P促进DNA聚合酶功能的发挥，促进DNA的复制，结肠癌细胞增殖增强 解析：(2)图1显示：随着培养时间的递增，野生型(含R基因)、突变型(不含R基因)和互补菌(含R基因)的数量相对值无差异，说明蛋白R与F菌的增殖无关。图2显示：野生型(含R基因)和互补菌(含R基因)的菌株在肿瘤细胞表面的黏附数量明显多于突变型(不含R基因)菌株在肿瘤细胞表面的黏附数量，说明蛋白R能促进F菌对肿瘤细胞的黏附。 (3)①欲通过实验证明蛋白R与CD147的结合是促进肿瘤细胞增殖的途径之一，自变量是蛋白R与CD147的有无，因变量是肿瘤细胞数量。第3组的突变型F菌不含R基因，无法合成蛋白R；第2组的野生型F菌能表达出蛋白R，但培养液中添加的CD147抗体会破坏肿瘤细胞的CD147。可见，第3组的肿瘤细胞数量应该与第2组的相同，即为＋＋＋。第4组的肿瘤细胞数量最多，应与第2组形成对照，自变量是添加抗体的种类，因此第4组的菌株/处理是b(野生型F菌培养液)/e(添加无关抗体)。综上分析可推知：第5组应与第3组形成对照，自变量也是添加抗体的种类，所以第5组的菌株/处理是c(突变型F菌培养液)/e(添加无关抗体)，肿瘤细胞数量应为＋＋＋。②蛋白R与CD147的结合是促进肿瘤细胞增殖的途径之一，DNA聚合酶参与DNA的复制，而肿瘤细胞蛋白P是DNA聚合酶的一种调控蛋白。与第2组相比，第4组中肿瘤细胞蛋白P的表达量升高，说明F菌促进结肠癌发展的机制是：F菌主要通过蛋白R与CD147结合，激活P基因表达，合成的蛋白P促进DNA聚合酶功能的发挥，促进DNA的复制，结肠癌细胞增殖增强。 5．(2025·北京卷，18)植物的光合作用效率与叶绿体的发育(形态结构建成)密切相关。叶绿体发育受基因的精细调控，以适应环境。科学家对光响应基因BG在此过程中的作用进行了研究。 (1)实验中发现一株叶绿素含量升高的拟南芥突变体。经鉴定，其BG基因功能缺失，命名为bg。图1是使用____________观察到的叶绿体亚显微结构。与野生型相比，可见突变体基粒(“[”所示)中的________增多。 (2)已知GK蛋白促进叶绿体发育相关基因的转录，BG蛋白可以与GK蛋白结合。研究者构建了GK功能缺失突变体gk(叶绿素含量降低)及双突变体bggk。对三种突变体进行观察，发现双突变体的表型与突变体________相同，由此推测BG通过抑制GK的功能影响叶绿体发育。 (3)为进一步证明BG对GK的抑制作用并探索其作用机制，将一定浓度的GK蛋白与系列浓度BG蛋白混合后，再加入GK蛋白靶基因CAO的启动子DNA片段，反应一段时间后，经电泳检测DNA所在位置，结果如图2。分析实验结果可得出BG抑制GK功能的机制是______________________________________________________________________________。 (4)基于突变体bg的表型，从进化与适应的角度推测光响应基因BG存在的意义。 答案：(1)电子显微镜　类囊体　(2)gk (3)BG通过与GK蛋白结合，阻止GK结合靶基因CAO的启动子，抑制GK发挥作用 (4)在光照不足时避免能量浪费，或在强光时避免光损伤(如通过调控叶绿体数量)，BG的负调控机制使植物能动态平衡光合效率与资源消耗，提高环境适应性。 解析：(2)gk突变体(GK功能缺失)叶绿素含量降低，说明GK促进叶绿体发育。bg突变体(BG功能缺失)叶绿素含量升高，说明BG可能抑制叶绿体发育。若bggk双突变体表型与gk(叶绿素降低)相同，表明BG通过抑制GK的功能发挥作用。 (3)分析实验结果可知：未加入BG蛋白时，一定浓度GK蛋白与CAO启动子DNA结合后，电泳中DNA条带不会迁移。加入系列浓度BG后，与GK结合的DNA减少，且随着BG浓度增加，DNA片段更多的处于游离状态，说明BG与GK结合后阻碍了GK与DNA的结合，从而抑制其转录激活功能。 6．(2025·深圳一调)为研究睡眠缺失致死机制，研究人员以小鼠为研究对象，通过睡眠剥夺处理，进行了一系列实验，回答下列问题： (1)长时间睡眠剥夺后，小鼠会出现多器官衰竭。临床上，多器官衰竭往往伴随着免疫系统功能异常，研究人员对睡眠剥夺小鼠的血清细胞因子进行检测，结果如图。据图推测的结论是：由免疫细胞分泌的细胞因子会随着________________________________，细胞因子具有____________的作用，并且这种作用会表现出正反馈调节，导致免疫系统______________________，引发多器官衰竭。 (2)PGD2是一种主要存在于中枢神经系统的内源性促睡眠因子，研究人员对循环系统中PGD2进行检测，得到如图结果。根据图并结合前述研究，推测睡眠缺失与致死之间最有可能的联系是__________________________________________________________________________ ______________。ABCC转运蛋白是将PGD2转运到循环系统的关键载体蛋白，为验证上述联系，研究人员设计的实验思路是_______________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (3)研究发现DP1与DP2都是PGD2作用的受体，为了确定引起免疫反应的信号通路，进行下表4组实验。若实验结果为_____________________________________________________ _____________________，表明可支持PGD2－DP1是免疫反应信号的通路。 组别 处理 1 睡眠剥夺小鼠 2 睡眠剥夺小鼠＋DP1激动剂 3 睡眠剥夺小鼠＋DP2激动剂 4 睡眠剥夺小鼠＋DP1激动剂＋DP2激动剂 注：DP1激动剂只与DP1结合，DP2激动剂只与DP2结合，两种激动剂与PGD2的作用效果类似。 (4)根据以上信息，为了减少睡眠缺失导致的小鼠死亡，试提出一个潜在的干预思路_______________________________________________________________ (答出1点即可)。 答案：(1)睡眠剥夺时间的增加而增加　促进免疫反应　攻击自身的组织和细胞 (2)睡眠缺失会引发中枢神经系统PGD2的增加，从而导致血浆中的PGD2增加进而引发免疫反应异常，攻击自身细胞导致死亡　用ABCC转运蛋白抑制剂处理睡眠剥夺小鼠，检测细胞因子的含量，与未用ABCC转运蛋白抑制剂处理的睡眠剥夺小鼠比较(或者用敲除ABCC基因的方法也可以) (3)DP1激动剂处理组与DP1和DP2激动剂混合处理组的细胞因子含量明显增加 (4)抑制PGD2的合成、抑制PGD2转运到循环系统、抑制PGD2与DP1的结合、抑制免疫反应 解析：(1)据图可知，随着睡眠剥夺时间的延长，血清细胞因子的分泌量逐渐增加，细胞因子具有促进免疫反应的作用，并且这种作用会表现出正反馈调节。在此过程中，引发的器官衰竭，是由于在正反馈过程中，免疫系统攻击自身的组织和细胞。 (2)据图可知，睡眠剥夺24 h，血清中PGD2的含量增加，结合(1)小问，可推知，睡眠缺失与致死之间的关系可能是睡眠缺失会引发中枢神经系统分泌的PGD2增加，从而导致血浆中的PGD2增加，进而引发免疫反应异常，攻击自身细胞导致死亡。ABCC转运蛋白是将PGD2转运到循环系统的关键载体蛋白，为了验证上述联系，可以ABCC转运蛋白是否正常作为自变量，细胞因子的含量作为因变量，实验组可用ABCC转运蛋白抑制剂处理模型小鼠(睡眠剥夺小鼠)，检测细胞因子的含量；对照组可用未用ABCC转运蛋白抑制剂处理的睡眠剥夺小鼠，检测细胞因子的含量。 (3)若PGD2－DP1是免疫反应信号的通路，则2组DP1激动剂处理组和4组DP1和DP2激动剂混合处理组的细胞因子含量明显增加，而1组睡眠剥夺小鼠和3组DP2激动剂处理组的细胞因子含量无明显变化。 (4)结合(1)(2)(3)问可知，睡眠剥夺和死亡的关系为，睡眠缺失会引发中枢神经系统PGD2的增加，从而导致血浆中的PGD2增加进而引发免疫反应异常，攻击自身细胞导致死亡，PGD2需要与DP1结合而发挥作用，所以为了减少睡眠缺失导致的小鼠死亡，可以从以下方面入手进行干预：①抑制PGD2的合成；②抑制PGD2转运到循环系统；③抑制PGD2与DP1的结合；④抑制免疫反应。 1 学科网（北京）股份有限公司 $