精品解析:浙江宁波市九校2025-2026学年第一学期期末高二生物试题
2026-02-04
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学浙科版选择性必修1 稳态与调节 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | 宁波市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.40 MB |
| 发布时间 | 2026-02-04 |
| 更新时间 | 2026-03-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56331827.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025学年第一学期
宁波市期末九校联考高二生物试题
本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟
选择题部分
一、单选题(共20题,每题2分,共40分。)
1. 下列生物可以构成一个种群的是( )
A. 一片森林中的所有植食动物
B. 两个湖泊中的所有鲤鱼
C. 一片草原上的成年斑马
D. 一块农田中的所有番茄
2. 近年来大力倡导使用无氟冰箱,其主要目的在于保护( )
A. 大气圈的氧含量 B. 臭氧层的稳定性
C. 生态系统碳平衡 D. 水圈的酸碱平衡
3. 拔河运动中,运动员手掌磨出了水疱,几天后水疱自行消失。下列叙述错误的是( )
A. 水疱的主要成分是血浆,其中蛋白质含量最高
B. 水疱的形成和消失说明内环境成分是不断更新的
C. 水疱消失是因为其液体渗入毛细血管和毛细淋巴管
D. 水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的
4. 下列关于细胞生命历程的叙述,正确的是( )
A. 细胞衰老时所有酶的活性均下降
B. 清除被病原体感染的细胞属于细胞坏死
C. 细胞分化是遗传物质发生定向改变的结果
D. 正常细胞的细胞周期受一系列检验点精密调控
5. 关于细胞中无机盐的叙述,错误的是( )
A. 主要以离子形式存在
B. 维持细胞渗透压平衡
C. 为细胞生命活动提供能量
D. 组成某些复杂的化合物
6. 利用人工合成的性信息素防治某种害虫。下列叙述错误的是( )
A. 该方法属于生物防治
B. 性信息素属于化学信息,具有物种特异性
C. 若不在K/2前控制害虫数量,可能会出现种群爆发
D. 该方法通过影响种群出生率和死亡率达到防治目的
7. 下列关于真核细胞和原核细胞的叙述正确的是( )
A. 真核细胞和原核细胞的生物膜系统不完全相同
B. 真核细胞叶绿体和线粒体中有与原核细胞类似的环状DNA
C. 真核细胞细胞核和原核细胞拟核区中的基因均存在等位基因
D. 大肠杆菌、酵母菌等原核生物都有个体小、易培养、繁殖快的特点
8. 下列关于教材实验的叙述正确的是( )
A. 通过检测15N放射性出现的位置,研究DNA的半保留复制
B. 35S标记T2噬菌体,保温时间太长会使上清液放射性升高
C. 用质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精等体积混合配制解离液
D. 调查土壤动物丰富度时,对于无法知道名称的小动物,可忽略不计或记为未知
9. 下列关于生态系统的叙述,正确的是( )
A. 生态系统具有物质循环的功能,因此任何生态系统都不需要系统外的物质补充
B. 增加物种丰富度和食物网复杂程度能提高生态系统的自我调节能力
C. 生态系统的食物链中,营养级越高,有害物质的量就越多
D. 陆地生态系统主要以捕食食物链为主
10. 当细菌、病毒等病原体入侵后,免疫系统产生“致热原”,作用于下丘脑,使体温调定点上移至大于37℃,导致机体产热大于散热,体温升高形成发热。某患者感染甲型流感病毒后,经历了“畏寒期→高热期→退热期”的完整发热过程,畏寒期体温从37℃升至39.5℃,高热期维持39.5℃左右4小时,退热期1.5小时内降至37.2℃。下列叙述正确的是( )
A “致热原”作用于下丘脑,最终会引起甲状腺激素分泌增加
B. 畏寒期,下丘脑体温调节中枢抑制甲状腺激素分泌
C. 高热期体温维持在39.5℃,此时产热量大于散热量
D. 退热期,皮肤血管收缩,血流量减少
11. 在某远离大陆的岛上,随着时间推移,从裸岩阶段逐渐演替为森林。随着群落演替,多种乔木出现,其花蜜部位深度(如浅层、中层、深层)存在明显差异。岛上存在的A、B两种不同昆虫种群喙的长度在数百年内也发生了显著变化,并出现了食物分化:A种群喙较长,擅长取食特定乔木的深层花蜜;B种群喙较短,主要取食其他植物的浅层花蜜。下列叙述正确的是( )
A. 演替过程中,自然选择使昆虫种群的基因频率定向改变,导致昆虫种群进化
B. 在取食深层花蜜的过程中,A种群喙的长度逐渐变长,并遗传给了后代
C. 取食食物发生分化,使得A、B种群食物来源减少,不利于其长期生存
D. 当该群落演替达到顶极状态后,群落内部物种组成不再改变
12. 金鱼能在氧气匮乏的环境中存活数月,其细胞通过特定呼吸方式适应低氧条件。下图为金鱼不同细胞的细胞呼吸代谢示意图,据此分析下列叙述正确的是( )
A. 金鱼骨骼肌细胞无氧呼吸能产生乳酸、乙醇和CO2
B. 金鱼有氧呼吸和无氧呼吸过程均能产生[H],且用途相同
C. 金鱼组织细胞无氧呼吸产生的乳酸可以通过特定途径转化并消耗
D. 金鱼细胞呼吸第一阶段在细胞质基质中进行,其反应速率与线粒体无关
13. 细胞的生物电现象与离子跨膜运输密切相关。心肌细胞与神经细胞均能产生动作电位,但心肌细胞(如心室肌细胞)的动作电位时程远长于神经细胞,且分为0~4共五个时期,其膜电位变化及离子流动机制如图所示(注:静息电位时,细胞内K+浓度远高于细胞外,Na+、Ca2+浓度远低于细胞外)。下列说法正确的是( )
A. 心肌细胞受到刺激就会引起Na+内流,出现0期
B. 在2期中,Ca2+内流和K+外流交换的电荷量相当
C. 若适当增大细胞内的Na+浓度,则动作电位的值将变大
D. 在4期中,Ca2+和Na+外流为主动运输,消耗能量均来自ATP
14. 狂犬病是狂犬病毒所致急性传染病,人兽共患,人多因被病兽咬伤而感染,死亡率极高。如图为狂犬病毒的增殖方式,以下说法正确的是( )
A. 狂犬病毒侵染宿主细胞的过程中,只有-RNA能进入宿主细胞
B. +RNA中嘌呤与嘧啶的比值与-RNA中的相等
C. 狂犬病毒的基因可以整合到宿主的基因组中
D. 狂犬病毒遗传信息的传递过程遵循中心法则
15. 用计数区为25×16型(25个中方格,每个中方格含16个小方格)的血细胞计数板对某人体血液样本进行计数,计数区总体积为0.1mm3。取人体血液样本,稀释200倍后制成稀释血样,滴加至计数板计数区,吸去多余液体后镜检,观察到计数板中5个中方格内的红细胞数量如下表:
中方格编号
1
2
3
4
5
红细胞数
12
10
13
11
14
则原血液样本中,1mL血液约含红细胞的数量为( )
A. 3×108个 B. 6×107个
C. 6×108个 D. 3×109个
16. 如图是某家族中甲病和乙病两种遗传病的遗传系谱图,分别受两对等位基因A、a和B、b控制,已知其中一种病为伴性遗传病,下列叙述正确的是( )
A. 3号与10号基因型相同的概率为2/3
B. 乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传
C. 若9号携带乙病的致病基因,那么该致病基因来自1号
D. 若7号与9号结婚,则他们生育的孩子表现正常的概率为1/3
17. 真核细胞基因具有不连续性,DNA片段中含有外显子(如a、c对应DNA片段)和内含子(如b对应DNA片段),转录产生前体mRNA后,其中内含子转录形成的mRNA片段会被剪接体(由一些蛋白质和小型RNA构成)切除并水解,外显子转录形成的mRNA片段会相互连接形成成熟mRNA,随后,通过核孔进入细胞质。如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 转录时,RNA聚合酶与DNA分子启动部位相结合
B. 内含子b转录形成的mRNA片段,不能编码蛋白质
C. 外显子a、c中发生基因突变,一定导致氨基酸序列改变
D. 剪接体与前体mRNA的结合,符合A-U、G-C碱基配对原则
18. 当人体感染某流感病毒后,检测到其体内活病毒、病毒RNA以及两类相关特异性抗体(IgG和IgM)的浓度变化如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 第9天后患者体内不会再出现该病毒
B. 体内有多种B淋巴细胞能识别该病毒
C. 与核酸检测相比,抗体检测能做到早期诊断
D. 两种抗体相比,IgM对机体有更持久的保护能力
19. 突触传递存在一定时间延误,该现象称为突触延搁。如图1为三个神经元构成的突触结构,其中ab=cd,分别在a、b、c、d四点给予适宜强度刺激,并测量电流表指针偏转情况如图2,其中①~③表示部分情况测得的电流表指针偏转情况。下列叙述错误的是( )
A. ②不同于①是因为突触延搁
B. 刺激d点,电流表A指针的偏转情况为③
C. 一定范围内,电流表A、B的指针偏转幅度会随刺激强度增加而变大
D. 若刺激a点A电流表指针偏转为①,则②可能为刺激b、c点电流表B指针偏转情况
20. 将某二倍体动物(2n=4)的精原细胞DNA用32P标记,然后将细胞放入不含放射性元素的培养液中培养,经历若干次有丝分裂后进行减数分裂,得到某子细胞如图所示,其中①~④表示染色体,A/a、B/b表示基因,若分裂过程中只发生了1次基因突变或交叉互换,不发生染色体畸变。下列叙述错误的是( )
A. 若进行了1次有丝分裂,①③可能都带有放射性
B 若进行了1次有丝分裂,③④可能都带有放射性
C. 若进行了2次有丝分裂,4条染色体可能都不带有放射性
D. 若进行了2次有丝分裂,不可能出现3条带有放射性染色体
非选择题部分
二、非选择题(共5题,共60分。)
21. 镇海棘螈是棘螈属仅有的三个物种之一,也是现存最古老的两栖动物之一。镇海棘螈在全球范围内,仅分布于浙江省宁波市北仑区林场几处狭窄区域,生境高度破碎化。因其野外种群数量极其稀少,且呈持续减少的趋势,被列入世界自然保护联盟(IUCN)受威胁物种红色名录极度濒危(CR)等级。同时也是《国家重点保护野生动物名录》内的国家一级保护野生动物,被誉为宁波“大熊猫”。
(1)每年11月下旬至第二年的4月为镇海棘螈冬眠期,这是群落_______的体现。镇海棘螈白天很少活动,晚上出来觅食,这是______分化的结果。镇海棘螈数量稀少,不宜用传统的______法进行种群数量调查。
(2)镇海棘螈以蚯蚓、蜗牛、小型螺类、蜈蚣等为食,从生态系统成分分析,它属于生态系统中的_______。下表为北仑区林场某区域的能量流动情况(相对值),表中X代表的能量为______,研究者统计蚯蚓、蜗牛、小型螺类、蜈蚣等生物量,再根据营养级之间的能量传递效率可以估算评价镇海棘螈的生存状况,下表中第三营养级与下一营养级之间的能量传递效率为______(保留小数点后一位小数)。
生物类型
X
传递给分解者的能量
未利用的能量
传给下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
生产者
62
8.3
?
23.0
0
初级消费者
12.5
2.5
13.0
Y
8.0
次级消费者
7.4
?
6.2
Z
15.0
三级消费者
4.7
0.8
3.3
1.8
80
(3)镇海棘螈的栖息地植被茂密,但该生态系统的______稳定性较弱,若想对镇海棘螈进行就地保护,你认为最有效的措施是______。实行该措施后,镇海棘螈种群数量预计将呈______增长。
22. 宁海作为浙江省首个国家级制种大县,拥有全省最大的杂交水稻制种基地,制种稻种植面积达3.4万余亩,占全市制种稻面积的70%左右,而且均位于长街镇。
(1)研究发现,叶绿体中的Mg2+浓度均呈昼夜节律波动,Mg2+是光反应中_______合成的原料,该物质在提取时需加入_______进行保护。进一步研究发现,Mg2+是Rubisco酶(催化C5与CO2反应)的激活剂,Rubisco酶活性随叶绿体内Mg2+浓度增大而增强,据此推测植物在缺Mg2+的条件下,光合速率下降的原因有_______(写出2点)。
(2)深入研究发现,水稻叶肉细胞在强光、高浓度O2条件下,存在吸收O2、释放CO2的现象,该过程与光合作用同时发生,称为光呼吸,具体过程见图1。C5与O2结合后转化为C2和C3,其中C2中的能量最终大部分转化为______,C3酸转化为C3糖过程需要光反应提供的物质有______。科学家利用基因工程技术将水稻催化光呼吸的多种酶基因转移到叶绿体内并成功表达,在叶绿体内构建了光呼吸支路(GOC支路)如图2,大大提高水稻产量,其原理是______。
(3)科学家发现,光能会被类囊体转化为“某种能量”,并用于驱动产生ATP。为探寻这种能量形式,他们开展了后续实验。
①制备类囊体时,提取液中应含有适宜浓度的蔗糖,原因是______。
②在图I实验基础上进行图Ⅱ实验,发现该实验条件下,也能产生ATP。但该实验不能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的H+浓度差,原因是______。
③为探究自然条件下类囊体膜内外产生H+浓度差的原因,对缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理,结果如图Ⅲ所示,悬液的pH在光照处理时升高,原因是_____。
23. 科学家在进行某农作物的育种工作时,将纯合抗病突变植株与纯合抗虫突变植株杂交得到的F1进行自交,F2中性状分离比为抗虫抗病:只抗虫:只抗病:野生型=7:3:3:1。
(1)抗虫基因和不抗虫基因的根本区别是_______。是否抗虫和是否抗病两对等位基因的遗传遵循_______定律,理由是_______。
(2)研究后发现,F2中性状分离比出现与含______基因的花粉存活率下降有关。取F2中所有只抗虫个体与野生型个体进行杂交,子代表现型及比例为______。
(3)在上述F2只抗虫植株中发现一株抗虫、高产的突变个体,为初步探究该个体的基因型以及突变基因所在染色体,将该突变个体自交:
①若自交后代抗虫高产:只抗虫:只高产:不抗虫非高产=9:3:3:1,则说明该突变体抗虫基因为杂合且高产基因不与抗虫基因连锁。
②若______。
③若______。
④若自交后代抗虫高产:抗虫非高产=_______,则只能说明抗虫基因为纯合,但无法判断突变基因所在染色体。
24. 2025年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在天安门广场隆重举行。阅兵式上中国军人的风采给世界留下了深刻的印象。
(1)长时间站立时,战士仍能保持身体平衡,这与______中的神经中枢的调节密切相关。阅兵过程中,战士能够有意识地坚持完成动作,这体现了______对机体平衡中枢具有控制作用,也体现了神经系统对生命活动调节的______调节机制。
(2)为了圆满完成任务,战士们在阅兵前会减少食物和水分的摄入,阅兵过程中战士体内的血糖来源于______。图中下丘脑调节激素a分泌的方式为______(填“神经调节、体液调节或神经—体液调节”)。
(3)由于水分摄入较少,战士们体内激素b的分泌量会______。该激素只在下丘脑细胞中合成的根本原因是_____。
(4)尿崩症患者排尿量异常增大,且体内的激素b水平与正常人相比有明显不同。若患者体内激素b明显低于正常人,则患病原因可能是_______(答一种)。若患者体内激素b明显高于正常人,则患病原因可能是_______(答一种)。
25. mRNA癌症疫苗是通过递送编码肿瘤特异性抗原的mRNA来激活患者的抗肿瘤免疫应答的免疫治疗工具。下图是某类mRNA癌症疫苗在树突状细胞中合成抗原并发挥作用的过程图。回答下列问题:
(1)与图中树突状细胞具有相同功能的细胞还有______(答一种)等,该mRNA癌症疫苗通过_______作用进入树突状细胞后,在细胞质利用其翻译机制合成了病毒S蛋白,病毒S蛋白通过两条主要途径激活免疫系统:一是病毒S蛋白在细胞内______,并被呈递至细胞表面,由T细胞识别后激活细胞免疫应答;二是部分合成的病毒S蛋白被释放到细胞外,直接刺激B细胞,图中B细胞除了病毒S蛋白刺激以及细胞因子的促进,还需依赖______从而激活体液免疫应答。
(2)完善以下mRNA癌症疫苗的治疗效果实验的思路:(说明:顺铂是常见的抗癌药物,直接作用于癌细胞破坏其DNA复制和转录)
组别
小鼠
处理
一段时间后
A
健康小鼠
20只
注射适量生理盐水。
1.检测各小鼠肿瘤大小并计算平均值
2.检测各小鼠体内抗体浓度并计算平均值
B
______
20只
注射______。
C
20只
注射等量顺铂溶液。
D
20只
注射______。
(3)预测并设计一张柱形图表示B、C、D组的实验结果_______。
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2025学年第一学期
宁波市期末九校联考高二生物试题
本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟
选择题部分
一、单选题(共20题,每题2分,共40分。)
1. 下列生物可以构成一个种群的是( )
A. 一片森林中的所有植食动物
B. 两个湖泊中的所有鲤鱼
C. 一片草原上的成年斑马
D. 一块农田中的所有番茄
【答案】D
【解析】
【详解】A、一片森林中的所有植食动物包含多种物种(如鹿、兔等),不属于同种生物,因此不能构成种群,A错误;
B、两个湖泊中的所有鲤鱼虽为同种生物,但分布在两个不同区域(湖泊),不满足“同一区域”的条件,因此不能构成种群,B错误;
C、一片草原上的成年斑马虽为同种生物且在同一区域,但仅包含成年个体,未包含幼年或老年等所有个体,因此不能构成种群,C错误;
D、一块农田中的所有番茄为同种生物,且在同一区域(农田),包含所有个体(如不同生长阶段的植株),因此可以构成种群,D正确。
故选D。
2. 近年来大力倡导使用无氟冰箱,其主要目的在于保护( )
A. 大气圈的氧含量 B. 臭氧层的稳定性
C. 生态系统碳平衡 D. 水圈的酸碱平衡
【答案】B
【解析】
【详解】A、大气圈的氧含量主要由植物的光合作用维持,与氟利昂(冰箱制冷剂)的排放无直接关联,A错误;
B、氟利昂(含氯氟烃)释放至大气层后,会破坏臭氧层(O₃),导致紫外线辐射增强。无氟冰箱通过避免使用氟利昂,直接保护臭氧层稳定性,B正确;
C、生态系统碳平衡主要受二氧化碳等温室气体影响,氟利昂虽属温室气体,但无氟冰箱的核心环保目标并非针对碳平衡,C错误;
D、水圈酸碱平衡主要受二氧化碳溶解形成的碳酸影响(如海洋酸化),与氟利昂破坏臭氧层的机制无关,D错误。
故选B。
3. 拔河运动中,运动员手掌磨出了水疱,几天后水疱自行消失。下列叙述错误的是( )
A. 水疱的主要成分是血浆,其中蛋白质含量最高
B. 水疱的形成和消失说明内环境成分是不断更新的
C. 水疱消失是因为其液体渗入毛细血管和毛细淋巴管
D. 水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的
【答案】A
【解析】
【详解】A、水疱成分为组织液,其蛋白质含量远低于血浆(血浆蛋白难以透过毛细血管壁),A错误;
B、水疱形成(组织液增多)与消失(重吸收)体现内环境成分的动态更新,符合稳态特点,B正确;
C、水疱消失是因组织液通过毛细血管重吸收(约90%)及毛细淋巴管回流(约10%)进入循环系统,C正确;
D、水疱形成机制为摩擦导致毛细血管通透性增加,血浆中的水、无机盐等渗出至组织间隙,D正确。
故选A。
4. 下列关于细胞生命历程的叙述,正确的是( )
A. 细胞衰老时所有酶的活性均下降
B. 清除被病原体感染的细胞属于细胞坏死
C. 细胞分化是遗传物质发生定向改变的结果
D. 正常细胞的细胞周期受一系列检验点精密调控
【答案】D
【解析】
详解】A、细胞衰老时多数酶活性下降,但部分酶(如溶酶体水解酶)活性可能升高,并非“所有酶”活性均下降,A错误;
B、清除被病原体感染的细胞是由基因控制的程序性死亡,属于细胞凋亡,而细胞坏死是外界因素导致的被动死亡,B错误;
C、细胞分化是基因选择性表达的结果,遗传物质(DNA序列)并未发生改变,C错误;
D、正常细胞的细胞周期受检验点(如G1/S、G2/M期检验点)精密调控,确保DNA复制和染色体分配准确,D正确。
故选D。
5. 关于细胞中无机盐的叙述,错误的是( )
A. 主要以离子形式存在
B. 维持细胞渗透压平衡
C. 为细胞生命活动提供能量
D. 组成某些复杂的化合物
【答案】C
【解析】
【详解】A、无机盐在细胞中主要以离子形式存在,如Na+、K+、Ca2+等,参与调节细胞代谢活动,A正确;
B、无机盐离子(如Na+、Cl-)可维持细胞内外渗透压平衡,保障细胞正常形态和功能,B正确;
C、无机盐不能作为能源物质被氧化分解,细胞生命活动的能量由糖类、脂肪等有机物提供,C错误;
D、某些无机盐是复杂化合物的组成成分,如Fe2+参与血红蛋白合成,Mg2+参与叶绿素构成,D正确。
故选C。
6. 利用人工合成的性信息素防治某种害虫。下列叙述错误的是( )
A. 该方法属于生物防治
B. 性信息素属于化学信息,具有物种特异性
C. 若不在K/2前控制害虫数量,可能会出现种群爆发
D. 该方法通过影响种群出生率和死亡率达到防治目的
【答案】D
【解析】
【详解】A、利用性信息素防治害虫属于生物防治(利用生物或其代谢产物控制有害生物),A正确;
B、性信息素是化学信息,具有物种特异性(仅对同种个体有效),B正确;
C、种群增长速率为最大时出现在K/2处,此前防治可避免种群快速增长,否则可能导致爆发,C正确;
D、性信息素通过干扰交配降低出生率,不直接改变死亡率,D错误。
故选D。
7. 下列关于真核细胞和原核细胞的叙述正确的是( )
A. 真核细胞和原核细胞的生物膜系统不完全相同
B. 真核细胞叶绿体和线粒体中有与原核细胞类似的环状DNA
C. 真核细胞细胞核和原核细胞拟核区中的基因均存在等位基因
D. 大肠杆菌、酵母菌等原核生物都有个体小、易培养、繁殖快的特点
【答案】B
【解析】
【详解】A、真核细胞的生物膜系统包括细胞膜、核膜及细胞器膜(如内质网、高尔基体等),而原核细胞仅有细胞膜,无生物膜系统,A错误;
B、真核细胞的线粒体和叶绿体含有环状DNA,且其结构与原核细胞的环状DNA相似,这支持了内共生学说,B正确;
C、等位基因指同源染色体上控制相对性状的基因,原核细胞无染色体(不形成同源染色体),其拟核区基因以单拷贝形式存在,故无等位基因;真核细胞细胞核中若为纯合基因或无相对性状的基因,也可能无等位基因,C错误;
D、大肠杆菌为原核生物,酵母菌为单细胞真核生物,二者虽均有个体小、易培养、繁殖快的特点,但酵母菌不属于原核生物,D错误。
故选B。
8. 下列关于教材实验的叙述正确的是( )
A. 通过检测15N放射性出现的位置,研究DNA的半保留复制
B. 35S标记T2噬菌体,保温时间太长会使上清液放射性升高
C. 用质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精等体积混合配制解离液
D. 调查土壤动物丰富度时,对于无法知道名称的小动物,可忽略不计或记为未知
【答案】C
【解析】
【详解】A、15N是稳定同位素,无放射性,梅塞尔森-斯塔尔实验通过密度梯度离心检测DNA位置,而非放射性,A错误;
B、35S标记T2噬菌体的蛋白质外壳,离心后放射性主要分布在上清液。保温时间过长会导致子代噬菌体释放,但子代噬菌体蛋白质外壳由细菌原料合成,不含35S,故上清液放射性不会升高,B错误;
C、观察根尖细胞有丝分裂实验中,解离液需用质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精按1:1比例混合,用于分散细胞,C正确;
D、调查土壤动物丰富度时,需记录所有个体(包括未知种类),采用“记名计算法”或“目测估计法”统计,不可忽略,D错误。
故选C。
9. 下列关于生态系统的叙述,正确的是( )
A. 生态系统具有物质循环的功能,因此任何生态系统都不需要系统外的物质补充
B. 增加物种丰富度和食物网复杂程度能提高生态系统的自我调节能力
C. 生态系统的食物链中,营养级越高,有害物质的量就越多
D. 陆地生态系统主要以捕食食物链为主
【答案】B
【解析】
【详解】A、生态系统物质循环具有全球性,但部分物质(如碳、氮)需通过大气、水等外部介质补充,并非完全封闭系统。例如碳循环依赖光合作用固定大气中的CO₂,A错误;
B、物种丰富度越高、食物网越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力越强(抵抗力稳定性),自我调节能力随之提升,B正确;
C、有害物质通过食物链逐级富集,营养级越高生物体内有害物质的能量浓度越高,但因为高营养级的生物往往数量较小,故有害物质的总量不一定越多,C错误;
D、陆地生态系统中以腐食食物链(碎屑链)为主,能量主要来源于分解者处理的有机物,而非捕食链,D错误。
故选B。
10. 当细菌、病毒等病原体入侵后,免疫系统产生“致热原”,作用于下丘脑,使体温调定点上移至大于37℃,导致机体产热大于散热,体温升高形成发热。某患者感染甲型流感病毒后,经历了“畏寒期→高热期→退热期”的完整发热过程,畏寒期体温从37℃升至39.5℃,高热期维持39.5℃左右4小时,退热期1.5小时内降至37.2℃。下列叙述正确的是( )
A. “致热原”作用于下丘脑,最终会引起甲状腺激素分泌增加
B. 畏寒期,下丘脑体温调节中枢抑制甲状腺激素分泌
C. 高热期体温维持在39.5℃,此时产热量大于散热量
D. 退热期,皮肤血管收缩,血流量减少
【答案】A
【解析】
【详解】A、"致热原"作用于下丘脑体温调节中枢,通过神经-体液调节促进甲状腺激素、肾上腺素等分泌,增强细胞代谢以增加产热,A正确;
B、畏寒期因体温调定点上移,机体将37℃感知为"低温状态",下丘脑会促进甲状腺激素分泌以增加产热(如寒战),B错误;
C、高热期体温稳定在39.5℃,说明产热量与散热量达到动态平衡,C错误;
D、退热期体温下降,需增加散热,此时皮肤血管应舒张、血流量增加(如面色潮红),D错误。
故选A。
11. 在某远离大陆的岛上,随着时间推移,从裸岩阶段逐渐演替为森林。随着群落演替,多种乔木出现,其花蜜部位深度(如浅层、中层、深层)存在明显差异。岛上存在的A、B两种不同昆虫种群喙的长度在数百年内也发生了显著变化,并出现了食物分化:A种群喙较长,擅长取食特定乔木的深层花蜜;B种群喙较短,主要取食其他植物的浅层花蜜。下列叙述正确的是( )
A. 演替过程中,自然选择使昆虫种群的基因频率定向改变,导致昆虫种群进化
B. 在取食深层花蜜的过程中,A种群喙的长度逐渐变长,并遗传给了后代
C. 取食食物发生分化,使得A、B种群食物来源减少,不利于其长期生存
D. 当该群落演替达到顶极状态后,群落内部物种组成不再改变
【答案】A
【解析】
【详解】A、在群落演替过程中,环境变化(如乔木花蜜深度分化)对昆虫种群施加选择压力,使适应特定花蜜深度的喙长变异个体生存优势增强,导致种群基因频率定向改变,符合种群进化的实质,A正确;
B、A种群喙变长是自然选择保留长喙变异个体的结果,而非个体取食过程中获得的性状遗传,B错误;
C、食物分化(A取食深层花蜜、B取食浅层花蜜)可减少种间竞争,使资源利用更高效,有利于两个种群长期共存,C错误;
D、顶极群落(如题干森林阶段)物种组成处于相对稳定状态,但受气候变化、自然灾害等影响仍可能发生波动,并非绝对不变,D错误。
故选A。
12. 金鱼能在氧气匮乏的环境中存活数月,其细胞通过特定呼吸方式适应低氧条件。下图为金鱼不同细胞的细胞呼吸代谢示意图,据此分析下列叙述正确的是( )
A. 金鱼骨骼肌细胞无氧呼吸能产生乳酸、乙醇和CO2
B. 金鱼有氧呼吸和无氧呼吸过程均能产生[H],且用途相同
C. 金鱼组织细胞无氧呼吸产生的乳酸可以通过特定途径转化并消耗
D. 金鱼细胞呼吸第一阶段在细胞质基质中进行,其反应速率与线粒体无关
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知,金鱼骨骼肌细胞无氧呼吸产物是乙醇和CO₂(无乳酸);乳酸是其他组织细胞无氧呼吸的产物,A错误;
B、有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段均产生[H],但用途不同:有氧呼吸中[H]最终与O2结合生成H2O;无氧呼吸中[H]用于还原丙酮酸(骨骼肌细胞中生成乙醇和CO₂,其他组织细胞中生成乳酸),B错误;
C、图中显示,其他组织细胞无氧呼吸产生的乳酸,可进入骨骼肌细胞,通过特定途径(如转化为丙酮酸)参与代谢并被消耗,避免乳酸积累对细胞的毒害,C正确;
D、细胞呼吸第一阶段在细胞质基质进行,但线粒体的代谢状态(如有氧呼吸的进行情况)会影响丙酮酸的去向,进而影响第一阶段的反应速率(如有氧时丙酮酸进入线粒体,促进第一阶段持续进行),因此“与线粒体有关”,D错误。
故选C。
13. 细胞的生物电现象与离子跨膜运输密切相关。心肌细胞与神经细胞均能产生动作电位,但心肌细胞(如心室肌细胞)的动作电位时程远长于神经细胞,且分为0~4共五个时期,其膜电位变化及离子流动机制如图所示(注:静息电位时,细胞内K+浓度远高于细胞外,Na+、Ca2+浓度远低于细胞外)。下列说法正确的是( )
A. 心肌细胞受到刺激就会引起Na+内流,出现0期
B. 在2期中,Ca2+内流和K+外流交换的电荷量相当
C. 若适当增大细胞内的Na+浓度,则动作电位的值将变大
D. 在4期中,Ca2+和Na+外流为主动运输,消耗能量均来自ATP
【答案】B
【解析】
【详解】A、心肌细胞受到有效刺激(达到阈值的刺激)才会引起Na⁺内流,出现0期去极化,并非只要受到刺激就会产生动作电位,A错误;
B、2期是平台期,此时Ca²⁺内流和K⁺外流处于动态平衡,二者交换的电荷量相当,因此膜电位保持稳定,B正确;
C、动作电位的峰值大小主要由细胞内外Na⁺的浓度差决定。若适当增大细胞内Na⁺浓度会使浓度差减小,动作电位的值变小, C错误;
D、4期的Ca²⁺外流是通过Na⁺-Ca²⁺交换体进行的继发性主动运输,其能量来自Na⁺的浓度梯度(间接来自ATP),并非直接消耗ATP;而Na⁺外流是通过钠钾泵的主动运输,直接消耗ATP,D错误。
故选B。
14. 狂犬病是狂犬病毒所致的急性传染病,人兽共患,人多因被病兽咬伤而感染,死亡率极高。如图为狂犬病毒的增殖方式,以下说法正确的是( )
A. 狂犬病毒侵染宿主细胞的过程中,只有-RNA能进入宿主细胞
B. +RNA中嘌呤与嘧啶的比值与-RNA中的相等
C. 狂犬病毒的基因可以整合到宿主的基因组中
D. 狂犬病毒遗传信息的传递过程遵循中心法则
【答案】D
【解析】
【详解】A、狂犬病毒是具有囊膜的病毒,它在侵染宿主细胞时,是 整个病毒颗粒(包括衣壳和内部的- RNA)通过膜融合或内吞作用进入宿主细胞的,A错误;
B、+RNA 和 -RNA 是互补的两条链,假设 + RNA 中嘌呤(A+G)与嘧啶(U+C)的比值为 k,那么它的互补链 - RNA 中嘌呤(A+G)与嘧啶(U+C)的比值就是 1/k,两者不相等,B错误;
C、只有逆转录病毒(如 HIV)的遗传物质(RNA)才能通过逆转录形成 DNA,进而整合到宿主基因组中。狂犬病毒是负链 RNA 病毒,不具备逆转录能力,因此其基因不能整合到宿主基因组中,C错误;
D、从图中可以看到,狂犬病毒的遗传信息传递过程包括: -RNA → mRNA → 蛋白质(转录和翻译) ,-RNA → +RNA → -RNA(RNA 复制) 这些过程都在中心法则的范畴内(中心法则包含 DNA 复制、转录、翻译,以及 RNA 复制和逆转录等补充内容),D正确。
故选D。
15. 用计数区为25×16型(25个中方格,每个中方格含16个小方格)的血细胞计数板对某人体血液样本进行计数,计数区总体积为0.1mm3。取人体血液样本,稀释200倍后制成稀释血样,滴加至计数板计数区,吸去多余液体后镜检,观察到计数板中5个中方格内的红细胞数量如下表:
中方格编号
1
2
3
4
5
红细胞数
12
10
13
11
14
则原血液样本中,1mL血液约含红细胞的数量为( )
A. 3×108个 B. 6×107个
C. 6×108个 D. 3×109个
【答案】C
【解析】
【详解】ABCD、每个中方格内平均红细胞数=(12+10+13+11+14)÷5=60÷5=12,计数区总红细胞数=12×25=300,原血液1mL红细胞数=300÷0.1×200×1000=6×108 个/mL,C正确、ABD错误。
故选C。
16. 如图是某家族中甲病和乙病两种遗传病的遗传系谱图,分别受两对等位基因A、a和B、b控制,已知其中一种病为伴性遗传病,下列叙述正确的是( )
A. 3号与10号基因型相同的概率为2/3
B. 乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传
C. 若9号携带乙病的致病基因,那么该致病基因来自1号
D. 若7号与9号结婚,则他们生育的孩子表现正常的概率为1/3
【答案】A
【解析】
【详解】AB、9号患甲病,5号、6号正常,说明甲病为常染色体隐性遗传;乙病为伴性遗传,又因为2号患病,5号正常,说明乙病为伴X隐性遗传;3号的基因型为AaXBY,10号的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY,故3号与10号基因型相同的概率为2/3,A正确,B错误;
C、若9号携带乙病的致病基因,则9号的基因型为aaXBXb ,则Xb来自于5号,5号的Xb来自于2号,C错误;
D、9号的基因型为1/2aaXBXb、1/2aaXBXB,7号的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,则他们生育的孩子表现正常的概率为2/3×3/4=1/2,D错误。
故选A。
17. 真核细胞基因具有不连续性,DNA片段中含有外显子(如a、c对应DNA片段)和内含子(如b对应DNA片段),转录产生前体mRNA后,其中内含子转录形成的mRNA片段会被剪接体(由一些蛋白质和小型RNA构成)切除并水解,外显子转录形成的mRNA片段会相互连接形成成熟mRNA,随后,通过核孔进入细胞质。如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 转录时,RNA聚合酶与DNA分子启动部位相结合
B. 内含子b转录形成的mRNA片段,不能编码蛋白质
C. 外显子a、c中发生基因突变,一定导致氨基酸序列改变
D. 剪接体与前体mRNA的结合,符合A-U、G-C碱基配对原则
【答案】C
【解析】
【详解】A、转录时,RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合,包括一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开,以其中的一条链为模板,按照碱基配对原则,游离的核苷酸与DNA模板链上的碱基配对,并通过磷酸二酯键聚合成与该片段DNA相对应的RNA分子,A正确;
B、内含子转录形成的mRNA片段会被剪接体切除并水解,不会参与成熟mRNA的组成,因此不能编码蛋白质,B正确;
C、外显子a、c中发生基因突变,不一定导致氨基酸序列改变。因为密码子具有简并性(一种氨基酸可对应多种密码子),若突变后的密码子与原密码子编码同一种氨基酸,则氨基酸序列不会改变,C错误;
D、依题意,剪接体由一些蛋白质和小型RNA 构成,剪接体识别结合前体mRNA时,是通过碱基互补配对实现的,因此需符合 A-U、G-C 碱基配对原则,D正确。
故选C。
18. 当人体感染某流感病毒后,检测到其体内活病毒、病毒RNA以及两类相关特异性抗体(IgG和IgM)的浓度变化如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 第9天后患者体内不会再出现该病毒
B. 体内有多种B淋巴细胞能识别该病毒
C. 与核酸检测相比,抗体检测能做到早期诊断
D. 两种抗体相比,IgM对机体有更持久的保护能力
【答案】B
【解析】
【详解】A、第9天时活病毒消失,但是还有病毒的RNA,说明病毒并未完全清除,仍存在该病毒,A错误;
B、辅助性T细胞、B淋巴细胞、记忆T细胞和记忆B细胞都能识别这种病毒,即机体有多种B淋巴细胞和T淋巴细胞能识别这种病毒,B正确;
C、据图可知,抗体产生的时间晚于核酸出现的时间,所以检测核酸能做到早期诊断,C错误;
D、据图可知,IgG存在的时间大于IgM,所以与IgM相比,IgG对机体有更持久的保护能力,D错误。
故选B。
19. 突触传递存在一定时间延误,该现象称为突触延搁。如图1为三个神经元构成的突触结构,其中ab=cd,分别在a、b、c、d四点给予适宜强度刺激,并测量电流表指针偏转情况如图2,其中①~③表示部分情况测得的电流表指针偏转情况。下列叙述错误的是( )
A. ②不同于①是因为突触延搁
B. 刺激d点,电流表A指针的偏转情况为③
C. 一定范围内,电流表A、B的指针偏转幅度会随刺激强度增加而变大
D. 若刺激a点A电流表指针偏转为①,则②可能为刺激b、c点电流表B指针偏转情况
【答案】B
【解析】
【详解】A、①和②的区别在于两次偏转的间隔时间不同,②的间隔更长,这是因为兴奋在突触处传递存在突触延搁,速度比在神经纤维上慢,A正确;
B、刺激d点时,兴奋只能在突触后神经元传递,不能逆向传递到电流表A所在的神经元,因此电流表A的指针不会偏转,而③有一次偏转,故不符合③的情况,B错误;
C、在刺激强度达到阈值前,产生的局部兴奋(局部电流)幅度随刺激强度增加而增大,此表述符合"一定范围内"的限定,C正确;
D、刺激a点时电流表A指针偏转为①;刺激b点时,兴奋先到达电流表B的左端,再到达右端,会出现两次偏转;刺激c点时,兴奋传递到电流表B会经过突触,存在突触延搁,导致两次偏转间隔变长,符合②的特征,D正确。
故选B。
20. 将某二倍体动物(2n=4)的精原细胞DNA用32P标记,然后将细胞放入不含放射性元素的培养液中培养,经历若干次有丝分裂后进行减数分裂,得到某子细胞如图所示,其中①~④表示染色体,A/a、B/b表示基因,若分裂过程中只发生了1次基因突变或交叉互换,不发生染色体畸变。下列叙述错误的是( )
A. 若进行了1次有丝分裂,①③可能都带有放射性
B. 若进行了1次有丝分裂,③④可能都带有放射性
C. 若进行了2次有丝分裂,4条染色体可能都不带有放射性
D. 若进行了2次有丝分裂,不可能出现3条带有放射性的染色体
【答案】D
【解析】
【详解】AB、图示细胞为减数第二次分裂后期的细胞。精原细胞既可以进行有丝分裂,又可以进行减数分裂,当精原细胞进行第一次有丝分裂后,得到两个细胞,每个细胞中的4条染色体上的DNA都是一条有放射性,一条没有放射性。此时得到的2个子细胞若进行减数分裂,则减数第二次分裂后期每个细胞都为2条染色体有放射性,有放射性的染色体上的DNA两条链是一条有放射性,一条没有放射性,则③④可能都带有放射性;①③为两条姐妹染色单体分离后形成的子染色体,若其在减数第一次分裂时发生过互换,则①③可能都带有放射性,AB正确;
C、2次有丝分裂后,DNA经过2次半保留复制,部分DNA会变为“31P/31P”(无放射性)。若减数分裂时,分配到该细胞的染色体恰好都是含“31P/31P”的DNA,4条染色体可能都不带放射性,C正确;
D、2次有丝分裂后,细胞中DNA有“32P/31P”(带放射性)和“31P/31P”(无放射性)两种。减数分裂时,若染色体分配时恰好有3条染色体含“32P/31P”的DNA,可能出现3条带放射性的染色体,D错误。
故选D。
非选择题部分
二、非选择题(共5题,共60分。)
21. 镇海棘螈是棘螈属仅有的三个物种之一,也是现存最古老的两栖动物之一。镇海棘螈在全球范围内,仅分布于浙江省宁波市北仑区林场几处狭窄区域,生境高度破碎化。因其野外种群数量极其稀少,且呈持续减少的趋势,被列入世界自然保护联盟(IUCN)受威胁物种红色名录极度濒危(CR)等级。同时也是《国家重点保护野生动物名录》内的国家一级保护野生动物,被誉为宁波“大熊猫”。
(1)每年11月下旬至第二年的4月为镇海棘螈冬眠期,这是群落_______的体现。镇海棘螈白天很少活动,晚上出来觅食,这是______分化的结果。镇海棘螈数量稀少,不宜用传统的______法进行种群数量调查。
(2)镇海棘螈以蚯蚓、蜗牛、小型螺类、蜈蚣等为食,从生态系统成分分析,它属于生态系统中的_______。下表为北仑区林场某区域的能量流动情况(相对值),表中X代表的能量为______,研究者统计蚯蚓、蜗牛、小型螺类、蜈蚣等生物量,再根据营养级之间的能量传递效率可以估算评价镇海棘螈的生存状况,下表中第三营养级与下一营养级之间的能量传递效率为______(保留小数点后一位小数)。
生物类型
X
传递给分解者的能量
未利用的能量
传给下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
生产者
62
8.3
?
23.0
0
初级消费者
12.5
2.5
13.0
Y
8.0
次级消费者
7.4
?
6.2
Z
15.0
三级消费者
4.7
0.8
3.3
1.8
8.0
(3)镇海棘螈的栖息地植被茂密,但该生态系统的______稳定性较弱,若想对镇海棘螈进行就地保护,你认为最有效的措施是______。实行该措施后,镇海棘螈种群数量预计将呈______增长。
【答案】(1) ①. 季节性 ②. 生态位 ③. 标志重捕法
(2) ①. 消费者 ②. 呼吸作用散失的能量 ③. 14.4%
(3) ①. 恢复力 ②. 建立自然保护区(就地保护) ③. “S”形
【解析】
【分析】1、标志重捕法:适用于活动能力强,活动范围大的动物。
2、群落的季节性:(1)概念:由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生变化。(2)原因:植物的萌发、生长、开花、死亡等生命周期不同;动物的季节性迁移、冬眠和夏眠等。
3、消费者的组成:绝大多数动物;寄生植物、寄生细菌。
4、生态系统的稳定性:生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。
【小问1详解】
每年11月下旬至第二年的4月,镇海棘螈进入冬眠期,冬眠期与季节性有关,这是群落季节性的体现。镇海棘螈白天很少活动,晚上出来觅食,体现不同时间段取食,是生态位分化的结果。镇海棘螈数量稀少且活动能力弱,不适合标志重捕法,通常采用逐个计数法。
【小问2详解】
镇海棘螈以蚯蚓、蜗牛、小型螺类、蜈蚣等为食,属于生态系统中消费者;据图表分析,X代表的能量为呼吸作用散失的能量。第四营养级(三级消费者)的总同化量 = 4.7+0.8+3.3+1.8=Z + 8.0 =,Z=2.6,第三营养级(次级消费者)的总同化量=7.4+?+6.2+Z=Y+15,第二营养级(三级消费者)的总同化量=12.5+2.5+13.0+Y=23.0+8.0,Y=3,则次级消费者传递给分解者的能量(?)=1.8,第三营养级与下一营养级之间的能量传递效率=2.6/18=14.4%。
【小问3详解】
栖息地植被茂密,代表生态系统组分多,即表明抵抗力稳定性高,恢复力稳定性弱;为有效地就地保护镇海棘螈,应就地保护,建立自然保护区及国家公园等。实行该措施后,因为有环境阻力存在,镇海棘螈种群数量预计将呈“S”形增长。
22. 宁海作为浙江省首个国家级制种大县,拥有全省最大的杂交水稻制种基地,制种稻种植面积达3.4万余亩,占全市制种稻面积的70%左右,而且均位于长街镇。
(1)研究发现,叶绿体中的Mg2+浓度均呈昼夜节律波动,Mg2+是光反应中_______合成的原料,该物质在提取时需加入_______进行保护。进一步研究发现,Mg2+是Rubisco酶(催化C5与CO2反应)的激活剂,Rubisco酶活性随叶绿体内Mg2+浓度增大而增强,据此推测植物在缺Mg2+的条件下,光合速率下降的原因有_______(写出2点)。
(2)深入研究发现,水稻叶肉细胞在强光、高浓度O2条件下,存在吸收O2、释放CO2的现象,该过程与光合作用同时发生,称为光呼吸,具体过程见图1。C5与O2结合后转化为C2和C3,其中C2中的能量最终大部分转化为______,C3酸转化为C3糖过程需要光反应提供的物质有______。科学家利用基因工程技术将水稻催化光呼吸的多种酶基因转移到叶绿体内并成功表达,在叶绿体内构建了光呼吸支路(GOC支路)如图2,大大提高水稻产量,其原理是______。
(3)科学家发现,光能会被类囊体转化为“某种能量”,并用于驱动产生ATP。为探寻这种能量形式,他们开展了后续实验。
①制备类囊体时,提取液中应含有适宜浓度的蔗糖,原因是______。
②在图I实验基础上进行图Ⅱ实验,发现该实验条件下,也能产生ATP。但该实验不能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的H+浓度差,原因是______。
③为探究自然条件下类囊体膜内外产生H+浓度差的原因,对缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理,结果如图Ⅲ所示,悬液的pH在光照处理时升高,原因是_____。
【答案】(1) ①. 叶绿素 ②. 碳酸钙##CaCO₃ ③. 缺 Mg²⁺会导致叶绿素合成不足,光反应减弱,ATP 和 NADPH 生成减少,进而使暗反应速率降低;Mg²⁺是 Rubisco 酶的激活剂,缺 Mg²⁺会降低 Rubisco 酶活性,使 CO₂固定速率下降,暗反应速率降低
(2) ①. 热能 ②. ATP 、 NADPH ③. 光呼吸支路(GOX 支路)可以减少光呼吸过程中 CO₂的释放,增加叶绿体内 CO₂浓度,从而提高 Rubisco 酶对 CO₂的固定效率,促进光合作用暗反应,最终提高水稻产量。
(3) ①. 维持类囊体内外的渗透压平衡,从而保持其结构完整性 ②. 该实验无法排除 pH 差以外的其他因素(如类囊体膜上的电子传递链残留的电化学势能)对 ATP 生成的影响 ③. 光照下,类囊体膜上的光反应将 H⁺泵入类囊体腔内,使类囊体膜外(悬浮液中)的 H⁺浓度降低,导致悬浮液 pH 升高
【解析】
【分析】光反应的场所是类囊体薄膜,因为上面有可以捕获光能的色素;光反应包括水的光解,NADPH的合成,ATP的合成;暗反应包括CO2的固定,C3的还原。
【小问1详解】
光反应发生在类囊体薄膜上,需要叶绿素捕获光能,Mg²⁺是叶绿素的重要组成成分,叶绿素提取时需加入碳酸钙(CaCO₃),以防止叶绿素被酸性物质破坏。缺Mg²⁺光合速率下降,由题目分析可知,缺 Mg²⁺会导致叶绿素合成不足,光反应减弱,ATP 和 NADPH 生成减少,进而使暗反应速率降低;Mg²⁺是 Rubisco 酶的激活剂,缺 Mg²⁺会降低 Rubisco 酶活性,使 CO₂固定速率下降,暗反应速率降低,因此光合速率下降。
【小问2详解】
由光呼吸图示过程可知C₂(乙醇酸)经过一系列分解反应,最终在线粒体中氧化分解为CO₂,即参加有氧呼吸的过程,其中的能量最终大部分转化为热能散失。C₂转化为 C₃的过程属于暗反应阶段,需要光反应提供的 ATP 和 NADPH 作为能量和还原剂。由图示对比可知,将水稻催化光呼吸的多种酶基因转移到叶绿体内并成功表达,构建的光呼吸支路(GOX 支路)可以减少光呼吸过程中 CO₂的释放,增加叶绿体内 CO₂浓度,从而提高 Rubisco 酶对 CO₂的固定效率,促进光合作用暗反应,最终提高水稻产量。
【小问3详解】
类囊体膜对蔗糖的通透性较低,提取液中加入适宜浓度的蔗糖,可以维持类囊体内外的渗透压平衡,避免类囊体因吸水涨破或失水皱缩,从而保持其结构完整性。实验Ⅱ中,虽然通过 pH 差处理产生了 ATP,但不能排除类囊体在光照处理后,膜上还残留了其他形式的能量(如电子传递产生的跨膜电位),因此无法直接证明 “某种能量形式” 就是单纯的 H⁺浓度差。光反应过程中,类囊体膜上的蛋白复合体将 H⁺从基质(膜外)转运到类囊体腔(膜内),使膜外 H⁺浓度下降,从而使悬浮液的 pH 上升;黑暗条件下,H⁺通过 ATP 合酶回流到膜外,pH 又会下降。
23. 科学家在进行某农作物的育种工作时,将纯合抗病突变植株与纯合抗虫突变植株杂交得到的F1进行自交,F2中性状分离比为抗虫抗病:只抗虫:只抗病:野生型=7:3:3:1。
(1)抗虫基因和不抗虫基因的根本区别是_______。是否抗虫和是否抗病两对等位基因的遗传遵循_______定律,理由是_______。
(2)研究后发现,F2中性状分离比出现与含______基因的花粉存活率下降有关。取F2中所有只抗虫个体与野生型个体进行杂交,子代表现型及比例为______。
(3)在上述F2只抗虫植株中发现一株抗虫、高产的突变个体,为初步探究该个体的基因型以及突变基因所在染色体,将该突变个体自交:
①若自交后代抗虫高产:只抗虫:只高产:不抗虫非高产=9:3:3:1,则说明该突变体抗虫基因为杂合且高产基因不与抗虫基因连锁。
②若______。
③若______。
④若自交后代抗虫高产:抗虫非高产=_______,则只能说明抗虫基因为纯合,但无法判断突变基因所在染色体。
【答案】(1) ①. 碱基(脱氧核苷酸)的排列顺序不同 ②. 自由组合 ③. F₂ 的性状分离比 7:3:3:1 是 9:3:3:1 的变式
(2) ①. 抗虫抗病 ②. 只抗虫 : 野生型 = 2 : 1
(3) ①. 若高产基因与抗虫基因连锁,自交后代抗虫高产 : 不抗虫非高产 = 3 : 1, ②. 若高产基因与不抗虫基因连锁,自交后代只抗虫 : 抗虫高产 : 只高产 = 1 : 2 : 1 ③. 3 : 1
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质: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】
基因的根本区别在于其脱氧核苷酸(碱基对)的排列顺序不同,这决定了基因的特异性。自由组合定律的核心是控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。F₂出现7:3:3:1 的分离比,是,9:3:3:1的变形,说明控制抗虫 / 不抗虫、抗病 / 不抗病的两对等位基因位于非同源染色体上,遵循自由组合定律。
【小问2详解】
设抗虫基因A,不抗虫为a,抗病基因为B,不抗病为b,亲本为AAbb、aaBB,则 F₁(AaBb),F₁(AaBb)产生的花粉(雄配子)中,含 AB 的花粉有 50% 致死(存活率下降一半),而其他配子(Ab、aB、ab)正常。 存活花粉比例:AB : Ab : aB : ab = 0.5 : 1 : 1 : 1 = 1 : 2 : 2 : 2(归一化) 雌配子正常:AB : Ab : aB : ab = 1 : 1 : 1 : 1 通过棋盘法计算(见下表):
合并表现型频率: 抗虫抗病(A_B_):7/14 只抗虫(A_bb):3/14 只抗病(aaB_):3/14 野生型(aabb):1/14, 即 7:3:3:1。
F₂ 中"只抗虫"个体基因型为 A_bb(包括 AAbb 和 Aabb), 根据上述 7:3:3:1 比例及配子频率计算,F₂ 中 AAbb : Aabb = 1 : 2 ,野生型为 aabb ,杂交组合: 1/3 AAbb × aabb → 全部 Aabb(只抗虫) 2/3 Aabb × aabb → 1/2 Aabb(只抗虫): 1/2 aabb(野生型) ,子代统计: 只抗虫 = 1/3 + (2/3 × 1/2) = 2/3, 野生型 = 2/3 × 1/2 = 1/3,因此比例为 2:1。
【小问3详解】
在 F₂ 只抗虫植株(A_bb)中发现一株抗虫、高产突变体。 设高产基因为 C(显性,突变产生),野生型为 c 该突变体自交,根据不同结果判断基因型与连锁关系
① 抗虫高产 : 只抗虫 : 只高产 : 不抗虫非高产 = 9:3:3:1,这是两对独立遗传基因的标准比例。说明:抗虫基因 Aa(杂合),高产基因 Cc(杂合),且 C 与 A 不连锁(自由组合)。
② 若高产基因与抗虫基因连锁(相引相):自交后代抗虫高产 : 不抗虫非高产 = 3 : 1(或无互换时) 。若突变体基因型为 AC/ac(A 与 C 连锁在同一条染色体上),无互换时,自交后代为 1 AACC : 2 AaCc : 1 aacc,表现型为 3 抗虫高产 : 1 不抗虫非高产(无单显类型)。
③若高产基因与抗虫基因连锁(相斥相):自交后代只抗虫 : 抗虫高产 : 只高产 = 1 : 2 : 1。若突变体基因型 Ac/aC(A 与 c 连锁,a 与 C 连锁),无互换时,自交后代为 1 AA cc(只抗虫): 2 AaCc(抗虫高产): 1 aaCC(只高产)。
④ 若比例为 3:1(且全部子代都抗虫,即无 aa 个体),说明抗虫基因为 AA(纯合),高产基因为 Cc(杂合)。 此时无论高产基因与抗虫基因是否连锁(只要抗虫基因纯合 AA),自交后代均表现为抗虫性状不分离,仅高产性状分离 3:1。 因此无法判断突变基因(高产基因)是否连锁。
24. 2025年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在天安门广场隆重举行。阅兵式上中国军人的风采给世界留下了深刻的印象。
(1)长时间站立时,战士仍能保持身体平衡,这与______中的神经中枢的调节密切相关。阅兵过程中,战士能够有意识地坚持完成动作,这体现了______对机体平衡中枢具有控制作用,也体现了神经系统对生命活动调节的______调节机制。
(2)为了圆满完成任务,战士们在阅兵前会减少食物和水分的摄入,阅兵过程中战士体内的血糖来源于______。图中下丘脑调节激素a分泌的方式为______(填“神经调节、体液调节或神经—体液调节”)。
(3)由于水分摄入较少,战士们体内激素b的分泌量会______。该激素只在下丘脑细胞中合成的根本原因是_____。
(4)尿崩症患者排尿量异常增大,且体内的激素b水平与正常人相比有明显不同。若患者体内激素b明显低于正常人,则患病原因可能是_______(答一种)。若患者体内激素b明显高于正常人,则患病原因可能是_______(答一种)。
【答案】(1) ①. 小脑 ②. 大脑皮层(高级中枢) ③. 分级
(2) ①. 肝糖原的分解和非糖物质的转化 ②. 神经调节
(3) ①. 增加 ②. 基因的选择性表达
(4) ①. 下丘脑分泌抗利尿激素不足 ②. 肾小管(或集合管)细胞膜上的抗利尿激素受体异常(或缺乏受体),导致激素无法发挥作用
【解析】
【分析】人体血糖的主要来源包括三方面:一是食物中糖类的消化吸收,这是血糖最主要的来源;二是肝糖原的分解,可快速补充血糖;三是脂肪、氨基酸等非糖物质的转化,在长期饥饿时发挥重要作用。血糖平衡主要由胰岛素和胰高血糖素等激素共同调节,胰岛素促进血糖摄取、利用和储存以降低血糖,胰高血糖素则促进肝糖原分解和非糖物质转化以升高血糖。下丘脑通过神经调节直接支配胰岛细胞分泌激素,也可通过分泌促激素释放激素调控垂体,体现了神经 — 体液的协同调节机制。
【小问1详解】
长时间站立时维持身体平衡,与小脑中的神经中枢调节密切相关。 战士能有意识地坚持完成动作,体现了 大脑皮层(高级中枢)对机体平衡中枢(低级中枢)的控制作用。 这也体现了神经系统对生命活动调节的分级调节机制(高级中枢调控低级中枢)。
【小问2详解】
减少食物摄入时,战士体内的血糖来源于肝糖原的分解和非糖物质的转化(如脂肪、氨基酸转化为葡萄糖)。 下丘脑调节激素a(胰岛分泌的胰岛素 / 胰高血糖素)的分泌方式为神经调节(下丘脑通过传出神经直接支配胰岛细胞,属于神经调节途径)。
【小问3详解】
水分摄入较少时,激素 b(抗利尿激素)的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管对水的重吸收,减少尿量。 该激素在下丘脑细胞中合成的根本原因是基因的选择性表达(下丘脑细胞中控制抗利尿激素合成的基因特异性表达)。
【小问4详解】
若患者体内激素 b(抗利尿激素)明显低于正常人,病因可能是下丘脑分泌抗利尿激素不足(或垂体释放抗利尿激素不足)。 若患者体内激素b明显高于正常人但仍尿崩,病因可能是肾小管(或集合管)细胞膜上的抗利尿激素受体异常(或缺乏受体),导致激素无法发挥作用。
25. mRNA癌症疫苗是通过递送编码肿瘤特异性抗原的mRNA来激活患者的抗肿瘤免疫应答的免疫治疗工具。下图是某类mRNA癌症疫苗在树突状细胞中合成抗原并发挥作用的过程图。回答下列问题:
(1)与图中树突状细胞具有相同功能的细胞还有______(答一种)等,该mRNA癌症疫苗通过_______作用进入树突状细胞后,在细胞质利用其翻译机制合成了病毒S蛋白,病毒S蛋白通过两条主要途径激活免疫系统:一是病毒S蛋白在细胞内______,并被呈递至细胞表面,由T细胞识别后激活细胞免疫应答;二是部分合成的病毒S蛋白被释放到细胞外,直接刺激B细胞,图中B细胞除了病毒S蛋白刺激以及细胞因子的促进,还需依赖______从而激活体液免疫应答。
(2)完善以下mRNA癌症疫苗治疗效果实验的思路:(说明:顺铂是常见的抗癌药物,直接作用于癌细胞破坏其DNA复制和转录)
组别
小鼠
处理
一段时间后
A
健康小鼠
20只
注射适量生理盐水。
1.检测各小鼠肿瘤大小并计算平均值
2.检测各小鼠体内抗体浓度并计算平均值
B
______
20只
注射______。
C
20只
注射等量顺铂溶液。
D
20只
注射______。
(3)预测并设计一张柱形图表示B、C、D组的实验结果_______。
【答案】(1) ①. 巨噬细胞、B细胞 ②. 胞吞 ③. 被蛋白酶体水解为抗原肽后,与MHCⅠ结合 ④. 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合
(2) ①. 生理状况相同的癌症(模型)小鼠 ②. 等量的 生理盐水 ③. 等量的 mRNA 癌症疫苗
(3)
【解析】
【分析】分析题文描述和题图:mRNA疫苗以胞吞的方式进入树突状细胞,表达出的病毒S蛋白经蛋白酶体水解产生抗原肽,抗原肽与镶嵌在内质网膜上的MHCⅠ结合,呈递在细胞表面,传递给辅助性T细胞和细胞毒性T细胞,诱导体液免疫和细胞免疫的发生。
【小问1详解】
从图中可以看到,树突状细胞能摄取mRNA疫苗,将病毒S蛋白水解为抗原肽等,所以树突状细胞具有摄取、处理和呈递抗原的功能,除树突状细胞外,巨噬细胞、B细胞等也具有摄取、处理和呈递抗原的功能。该mRNA癌症疫苗通过胞吞作用进入树突状细胞后,在细胞质利用其翻译机制合成病毒S蛋白,病毒S蛋白激活免疫系统的第一条途径:病毒S蛋白在细胞内被蛋白酶体水解成抗原肽,然后抗原肽与MHCⅠ结合,并被提呈至细胞表面,由T细胞识别后激活细胞免疫应答。第二条途径:部分合成的病毒S蛋白被释放到细胞外,直接刺激B细胞,再依赖辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,以及细胞因子的促进,激活体液免疫应答。
【小问2详解】
实验设计如下:
组别
小鼠
处理
一段时间后
A
健康小鼠20只
注射适量生理盐水
1. 检测各小鼠肿瘤大小并计算平均值
2. 检测各小鼠体内抗体浓度并计算平均值
B
生理状况相同的癌症(模型)小鼠20只
注射等量生理盐水
C
注射等量顺铂溶液
D
注射等量mRNA癌症疫苗
实验的研究对象是癌症小鼠,所以B、C、D组都应使用生理状况相同的癌症(模型)小鼠,以保证实验的单一变量。②B组是癌症小鼠的空白对照,应注射等量生理盐水。 D组是疫苗治疗组,应注射等量mRNA癌症疫苗。
【小问3详解】
实验结果预测:
肿瘤大小预测:B组(癌症小鼠+生理盐水):无任何治疗作用,肿瘤细胞不受抑制,会正常增殖,因此肿瘤体积最大(空白对照,体现肿瘤自然生长状态)。C组(癌症小鼠+顺铂):顺铂是化疗药物,作用机制是直接抑制肿瘤细胞的DNA复制、阻止肿瘤细胞增殖,能有效缩小肿瘤,因此肿瘤体积显著小于B组。D组(癌症小鼠+mRNA癌症疫苗):mRNA疫苗的作用是激活机体特异性免疫(体液免疫+细胞免疫),通过免疫细胞(细胞毒性T细胞、抗体)特异性杀伤肿瘤细胞,从而抑制肿瘤生长,因此肿瘤体积也显著小于B组。
抗体浓度预测 :D组(癌症小鼠+mRNA癌症疫苗):疫苗作为抗原,会激活机体体液免疫(B细胞增殖分化为浆细胞,浆细胞分泌抗体),因此体内抗体浓度最高(这是疫苗激活特异性免疫的直接体现)。B组(癌症小鼠+生理盐水):仅肿瘤细胞自身作为抗原,刺激机体产生少量抗体(机体自身的非特异性免疫和微弱特异性免疫),抗体浓度较低。C组(癌症小鼠+顺铂):顺铂是化疗药物,作用是直接杀伤肿瘤细胞,不激活机体体液免疫,且化疗药物可能对免疫细胞有轻微抑制作用,因此体内抗体浓度与B组相近(或略低于B组),均显著低于D组。
结果如图:
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