内容正文:
2026年高考模拟试卷(一)生物
本试卷总分100分,考试时间90分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 作为系统的边界,细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜功能的复杂性与膜蛋白的种类和数量密切相关
B. 细胞膜上的糖蛋白和脂蛋白主要参与细胞识别和信息传递
C. 细胞间信息交流不一定依赖细胞膜上的受体
D. 科学家用同位素标记法证明细胞膜具有流动性
【答案】D
【解析】
【详解】A、蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜功能的复杂性与膜蛋白的种类和数量正相关,功能越复杂的细胞膜,膜蛋白的种类和数量越多,A正确;
B、细胞膜上的糖蛋白和脂蛋白可参与细胞识别、信息传递等生命活动,B正确;
C、细胞间信息交流不一定依赖细胞膜上的受体,例如高等植物细胞可通过胞间连丝直接进行信息交流,性激素等脂质类激素的受体位于细胞内,不需要膜上受体参与,C正确;
D、科学家通过人鼠细胞融合实验证明细胞膜具有流动性,该实验采用的是荧光标记法,而非同位素标记法,D错误。
2. 有关细胞中的无机物,下列叙述错误的是( )
A. 水分子间通过氢键相互作用,在常温下易维持液体状态
B. 细胞中的结合水是细胞结构的重要组成成分
C. 血液中钙含量过高会导致肌肉抽搐
D. 人体内缺乏Na+会引起神经细胞的兴奋性降低
【答案】C
【解析】
【详解】A、水分子为极性分子,水分子间可通过氢键相互作用,氢键易断裂也易形成,使水在常温下易维持液体状态,A正确;
B、细胞中的水分为自由水和结合水,结合水是与细胞内其他物质结合的水,是细胞结构的重要组成成分,B正确;
C、血液中钙含量过低会导致肌肉抽搐,钙含量过高会引发肌无力,C错误;
D、Na+内流是神经细胞产生动作电位的基础,人体内缺乏Na+会影响动作电位的产生,引起神经细胞的兴奋性降低,D正确。
3. 2025年诺贝尔生理学或医学奖授予外周免疫耐受机制的发现者,该机制主要通过调节性T细胞的免疫抑制作用,避免免疫系统对自身组织产生异常免疫反应。下列叙述正确的是( )
A. 调节性T细胞通过产生抗体,抑制免疫系统对自身组织的攻击
B. 调节性T细胞起源于骨髓中的造血干细胞
C. 调节性T细胞功能缺失患者会引发免疫缺陷病
D. 增强调节性T细胞活性是治疗癌症的思路之一
【答案】B
【解析】
【详解】A、只有浆细胞能产生抗体,调节性T细胞不能分泌抗体,A错误;
B、调节性T细胞属于T细胞的一类,所有T细胞均起源于骨髓的造血干细胞,在胸腺中发育成熟,B正确;
C、调节性T细胞功能缺失,免疫功能过强,免疫系统会攻击自身正常组织,引发自身免疫病;免疫缺陷病是免疫功能不足或缺失导致的疾病,二者不同,C错误;
D、调节性T细胞具有免疫抑制作用,增强其活性会抑制免疫系统对癌细胞的清除,治疗癌症应适当降低调节性T细胞的活性,D错误。
4. 中国农科院针对外来入侵物种长芒苋进行了靶向性防控技术(破坏种子萌发、幼苗生长发育、种子库形成)的研究,研究显示其种群密度变化与防控措施密切相关,如图所示。长芒苋种子可在土壤中休眠2~3年。下列叙述错误的是( )
A. 曲线①第1~3年种群增长符合“J”型增长模型
B. 曲线①第4~5年种群的出生率可能小于死亡率
C. 若停止防控,曲线②第6年种群密度可能回升
D. 防控技术可通过降低出生率和提高死亡率实现曲线②种群密度下降
【答案】A
【解析】
【详解】A、曲线①第1-3年虽快速增长,但根据数据可知增长率没有维持不变,未达到“J” 型增长,A错误;
B、曲线①第4~5年种群密度降低,可能是出生率小于死亡率造成的,B正确;
C、由于长芒苋种子可在土壤中休眠2-3年,若停止防控,之前休眠的种子可能萌发,所以曲线②第6年种群密度可能回升,C正确;
D、防控技术(破坏种子萌发、幼苗生长发育、种子库形成),可以降低出生率,提高死亡率来抑制种群增长,实现曲线②种群密度下降,D正确。
5. 转氨酶可以催化一种氨基酸(a)的氨基转移到一种酮酸(b)上,产生另一种氨基酸(c)和另一种酮酸(d)。正常情况下,转氨酶主要分布在人体各组织细胞中,且肝脏等器官中含量较高,是衡量肝脏功能的一项重要指标。当某种原因使细胞膜通透性增大或相关组织坏死、细胞破裂时,转氨酶会进入血浆。下列叙述错误的是( )
A. 氨基酸c是合成人体蛋白质的非必需氨基酸
B. 血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关
C. 长期酗酒的人血浆中转氨酶的含量比正常人含量多
D. 转氨酶在内环境中催化氨基转移形成新的氨基酸
【答案】D
【解析】
【详解】A、非必需氨基酸是人体细胞可通过转氨基作用自行合成的氨基酸,氨基酸c是转氨基作用的产物,因此属于非必需氨基酸,A正确;
B、高中生物教材明确指出,血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关,其中90%以上的渗透压来源于Na⁺和Cl⁻,B正确;
C、长期酗酒会导致肝脏细胞损伤,细胞膜通透性增大甚至肝细胞坏死破裂,原本存在于肝细胞内的转氨酶大量进入血浆,因此长期酗酒的人血浆中转氨酶含量高于正常人,C正确;
D、转氨酶属于胞内酶,正常情况下在细胞内发挥催化作用,内环境中不满足转氨酶催化反应所需的底物条件和适宜反应环境,无法催化氨基转移形成新氨基酸,D错误。
6. 小菜蛾是对十字花科蔬菜危害最重的害虫,性别决定类型为ZW型,其常染色体上存在一对与拟除虫菊酯类农药抗性相关的等位基因。现有一只抗性雄性小菜蛾和一只敏感性雌性小菜蛾,对这两只小菜蛾的相关基因进行电泳,结果如图。这两只小菜蛾杂交的F₁随机交配,将F₂培养在使用了拟除虫菊酯农药的环境中。下列叙述正确的是( )
A. 依据检测结果可知,敏感性基因应该是显性基因
B. F₁的雌性个体中抗性基因的基因频率约为25%
C. F₂的雄性个体中抗性基因的基因频率约为75%
D. 由于拟除虫菊酯的选择导致子代种群发生了抗药性突变
【答案】B
【解析】
【详解】A、雄性小菜蛾的表型是抗性,雌性小菜蛾的表型是敏感性,根据电泳结果,雄性两条带,为杂合子,雌性一条带,为纯合子,可知抗性对敏感性为显性,即抗性基因为显性基因,A错误;
B、设相关基因是B/b,雄性小菜蛾的基因型为Bb,雌性小菜蛾为bb,二者杂交得到F1,F1的基因型及比例为Bb:bb=1:1。该基因位于常染色体上,雌雄个体的基因型比例一致,所以F1的雌性个体中Bb占1/2,bb占1/2,B基因的数量为1/2×1=1/2,等位基因的总数为1/2×2+1/2×2=4,所以F1的雌性个体中抗性基因B的基因频率是1/2÷2=1/4(25%),B正确;
C、F1个体中Bb占1/2,bb占1/2,产生B的概率为1/4,产生b的概率是3/4,F1随机交配,根据配子法计算,F2的基因型及比例为BB:Bb:bb=(1/4×1/4):(2×1/4×3/4):(3/4×3/4)=1:6:9,由于F2培养在使用了拟除虫菊酯农药的环境中,所以bb的个体被淘汰,则F2的基因型及比例为BB:Bb=1:6,该基因位于常染色体上,雌雄个体的基因型比例一致,所以F2的雄性个体中BB占1/7,Bb占6/7,B基因的数量为1/7×2+6/7×1=8/7,等位基因的总数为1/7×2+6/7×2=2,所以抗性基因B的频率是8/7÷2=4/7,约为57%,C错误;
D、突变是不定向的,在使用拟除虫菊酯类杀虫剂之前就已经发生了突变,拟除虫菊酯类杀虫剂相当于自然选择,能选择并保留抗性强的个体,D错误。
7. miRNA是细胞中的一类非编码小分子RNA,其与有关蛋白形成沉默复合体RISC后,通过与靶mRNA结合调控基因的表达,具体机理如图。miR-150为miRNA家族成员之一,在多种肿瘤细胞中均异常表达。研究人员将miR-150过表达质粒及其阴性对照质粒miR-NC分别导入宫颈癌细胞后,检测细胞凋亡率和FOXO4蛋白表达量,结果如图。下列叙述正确的是( )
A. miRNA可调控基因表达,从而改变基因的碱基序列,属于表观遗传
B. miRNA与靶mRNA结合,阻止核糖体的移动,进而阻止转录的进行
C. 据图推测FOXO4蛋白的作用是促进宫颈癌细胞的凋亡
D. 提高宫颈癌细胞中miR-150的表达是治疗该癌症的一项思路
【答案】C
【解析】
【详解】A、miRNA可调控基因表达,从而影响生物的性状,并未改变基因的序列,属于表观遗传,A错误;
B、翻译的方向从mRNA的5’端→3’端,RISC中的miRNA与靶mRNA的3’端结合,通过阻止核糖体移动阻止翻译的进行,B错误;
C、实验表明,miR-150组FOXO4的蛋白条带较细,说明蛋白含量较少,而miR-150组细胞凋亡率较低,说明细胞生存较好,因此反向推测FOXO4蛋白的作用是促进宫颈癌细胞的凋亡,C正确;
D、根据C项分析可知miR-150会降低FOXO4蛋白表达,抑制细胞凋亡,不利于宫颈癌治疗,因此降低宫颈癌细胞中miR-150的表达,恢复FOXO4蛋白表达才能促进癌细胞的凋亡,这才是治疗该癌症的一项思路,D错误。
8. 研究发现,艾司氯胺酮可通过激活AMPK-SIRT1信号通路保护海马等脑区的神经元功能,进而改善认知能力。若使用AMPK抑制剂,则会减弱艾司氯胺酮的上述作用。下列叙述错误的是( )
A. 海马体损伤的患者很难形成短时记忆
B. 在海马等脑区的神经元之间,兴奋传递的结构基础是突触
C. 艾司氯胺酮通过促进突触前膜释放神经递质来加速新突触形成
D. 若海马区神经元的AMPK基因发生突变,则艾司氯胺酮的保护效果可能会减弱
【答案】C
【解析】
【详解】A、短时记忆的形成与大脑皮层下的海马区密切相关,因此海马体损伤的患者很难形成短时记忆,A正确;
B、神经元之间兴奋传递需要通过两个神经元相接触的突触结构完成,突触是该过程的结构基础,B正确;
C、题干仅说明艾司氯胺酮通过激活AMPK-SIRT1信号通路保护神经元功能,未提及该药物的作用机制为促进突触前膜释放神经递质、加速新突触形成,该表述无题干依据,C错误;
D、艾司氯胺酮的保护作用依赖AMPK参与的信号通路,若AMPK基因发生突变,可能导致AMPK结构异常无法被激活,进而减弱艾司氯胺酮的保护效果,D正确。
9. 某生物科研小组进行了相关实验。实验1:如图1装置中,S1为蔗糖溶液,S2为清水,半透膜只允许水分子通过,初始时漏斗内外液面平齐;实验2:将洋葱鳞片叶外表皮均分为两组,分别在常温与低温(4°C)条件下处理一段时间后,再在常温下用0.3 g/mL的蔗糖溶液进行质壁分离实验,相关测量数据结果如图2。下列分析正确的是( )
A. 待图1液面上升稳定后,将上升部分液体移除,液面将保持齐平
B. 成熟洋葱鳞片叶外表皮细胞中,相当于图1中半透膜结构的是细胞膜
C. 据图2实验结果分析,洋葱植株可能通过减小细胞液浓度抵御寒冷环境
D. 开展以上实验可用于研究渗透吸水和失水的原理和植物的抗寒机制
【答案】D
【解析】
【详解】A、图1初始液面上升稳定后,将上升部分液体移除,S2是清水,S1是蔗糖溶液,仍然有浓度差,液面将继续上升,A错误;
B、植物细胞中充当半透膜的是原生质层,包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质,不是细胞膜,B错误;
C、根据图2结果可知,与常温相比,低温条件下质壁分离细胞占比更小,而且原生质体与细胞长度比更大,说明低温条件下,失水的细胞数目更少以及细胞失去的水更少,可推测其细胞液浓度更高,即植物细胞通过升高细胞液浓度来适应低温环境,C错误;
D、实验一中对应的图1装置为渗透作用装置,用来研究渗透吸水和失水的原理;实验二基于常温与低温条件下相关数据的对比分析,目的是研究植物的抗寒机制,D正确。
10. 传统中药材铁皮石斛富含某些糖类和生物碱,可以用来提取药物,近年来需求日益增加。利用植物组织培养技术获得试管苗已形成一定规模,有助于解决野生资源短缺问题。下列叙述错误的是( )
A. 进行再分化的培养基需加入有机碳源
B. 配制好的培养基先进行灭菌,然后再分装到锥形瓶
C. 用植物组织培养技术获得试管苗的原理是植物细胞具有全能性
D. 培养基中生长素和细胞分裂素含量相等时,有利于形成愈伤组织
【答案】B
【解析】
【详解】A、再分化阶段的培养细胞尚未分化出可进行光合作用的结构,无法自养合成有机物,因此培养基需添加有机碳源提供能量和营养,A正确;
B、植物组织培养的培养基制备流程为:计算→称量→溶化→调pH→分装→灭菌,若先灭菌再分装,会导致分装过程中培养基被杂菌污染,操作顺序错误,B错误;
C、植物组织培养技术的理论基础是植物细胞具有全能性,已分化的植物细胞仍含有发育为完整个体的全套遗传物质,可经培养发育为完整试管苗,C正确;
D、培养基中生长素和细胞分裂素的比例调控分化方向:二者含量相近、比例适中时,有利于愈伤组织的形成,D正确。
11. 如图是老陈醋的生产流程。下列叙述错误的是( )
A. 蒸熟的高粱应先冷却后再加入大曲
B. “糖化”是将高粱中的淀粉分解为小分子
C. “醋醅”中含有的醋酸菌是一种厌氧的单细胞原核生物
D. 酒精发酵和醋酸发酵过程中都伴有pH下降
【答案】C
【解析】
【详解】A、蒸熟的高粱温度较高,若不冷却直接加入大曲,会杀死大曲中的微生物,所以应先冷却再加大曲,A正确;
B、“糖化”是利用大曲中的淀粉酶等,将高粱中的淀粉分解为葡萄糖等小分子糖类,B正确;
C、醋酸菌是好氧的单细胞原核生物,不是厌氧生物,C错误;
D、酒精发酵会产生二氧化碳(溶于水形成碳酸),pH下降;醋酸发酵会产生醋酸,pH也会下降,所以两个过程都伴有pH下降,D正确。
12. 研究人员从某动物(2N=24)性腺获取甲、乙、丙、丁、戊五个细胞(不考虑染色体变异),记录细胞中核DNA数/染色体数和染色体组数的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 甲不含同源染色体,处于减数分裂Ⅱ前期或中期
B. 不含姐妹染色单体的细胞有乙、丙、戊
C. 甲细胞和戊细胞的分裂方式一定不同
D. 若某细胞中有12个四分体,则该细胞可能是丙
【答案】B
【解析】
【详解】A、甲细胞中染色体组数目为1,核DNA数:染色体数=2:1,甲细胞处于减数分裂Ⅱ前期或中期,此时细胞中不含同源染色体,A正确;
B、不含姐妹染色单体的细胞中核DNA数:染色体数=1:1,丙细胞中有2个染色体组,核DNA数:染色体数=2:1,丙含姐妹染色单体; 乙、丁、戊细胞的核DNA数:染色体数=1:1,不含姐妹染色单体,B错误;
C、甲细胞中染色体组数目为1,核DNA数:染色体数=2:1,可判断其处于减数分裂过程中;戊细胞的核DNA数:染色体数=1:1,且含有4个染色体组,可判断其处于有丝分裂后期;甲和戊的分裂方式一定不同,C正确;
D、丙细胞核DNA数:染色体数=2:1,且丙细胞有2个染色体组,丙可能进行有丝分裂或减数分裂;若某细胞中有12个四分体,说明细胞处于减数分裂Ⅰ前期,染色体组数应该是2,且核DNA数:染色体数=2:1,该细胞可能是丙,D正确。
13. 我国在原是荒漠戈壁的青海塔拉滩建设光伏电站,为防风固沙撒播了大量草籽,不料草籽因微环境改善而生长茂盛,不仅遮挡阳光影响发电还有引发火灾的风险,后来引入羊群吃草,最终实现“绿电+生态+民生”三赢(如图)。下列分析错误的是( )
A. 通常情况下,水是影响草数量变化的非密度制约因素
B. 草与羊之间实现了物质和能量的循环利用
C. 从荒漠群落到草原群落,所发生的群落演替是次生演替
D. 综合考虑了自然、经济和社会等系统的影响力,体现了生态工程的整体原理
【答案】B
【解析】
【详解】A、水是影响草数量变化的环境因素,属于非密度制约因素(其影响作用与种群密度无关),A正确;
B、生态系统中物质可以循环利用,但能量是单向流动、不能循环利用的,草与羊之间的能量流动是单向的(草的能量流向羊),B错误;
C、荒漠原本有一定的土壤条件和植被残留,从荒漠群落到草原群落的演替属于次生演替,C正确;
D、该方案综合考虑了自然(防风固沙)、经济(发电)、社会(火灾风险、产业)等系统的影响力,体现了生态工程的整体原理,D正确。
14. 下列有关细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A. 乳酸菌细胞呼吸第二个阶段的过程中无ATP的产生
B. 酵母菌细胞有氧呼吸和无氧呼吸都会产生CO2
C. 醋酸菌细胞呼吸分解有机化合物释放的能量绝大部分储存在ATP中
D. 哺乳动物进行细胞呼吸分解葡萄糖时产生的CO2等于消耗的O2
【答案】C
【解析】
【详解】A、乳酸菌为厌氧型生物,仅进行产生乳酸的无氧呼吸,无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量合成ATP,第二阶段无能量释放,没有ATP产生,A正确;
B、酵母菌是兼性厌氧型真菌,有氧呼吸产物为CO2和水,无氧呼吸产物为酒精和CO2,两种呼吸方式都可以产生CO2,B正确;
C、无论有氧呼吸还是无氧呼吸,分解有机物释放的能量绝大部分都会以热能形式散失,仅少部分能量储存在ATP中,因此醋酸菌有氧呼吸释放的能量并非大部分储存在ATP中,C错误;
D、哺乳动物有氧呼吸分解葡萄糖时消耗的O2量等于产生的CO2量,且哺乳动物无氧呼吸产物为乳酸,不产生CO2,因此整体分解葡萄糖时产生的CO2量等于消耗的O2量,D正确。
15. 兴奋在神经纤维上传导的过程中,Na+通过离子通道内流形成的跨膜电流称为内向电流,而K+通过离子通道外流形成的跨膜电流则称为外向电流,如图所示兴奋在神经纤维上传导时的电流变化。下列说法错误的是( )
A. a点时神经纤维上存在外向电流
B. ac段神经纤维膜内Na+浓度逐渐升高
C. c点时神经纤维的膜电位为外正内负
D. ce段外向电流的形成过程中物质的跨膜方式为协助扩散
【答案】C
【解析】
【详解】A、a点之后存在内向电流,即钠离子内流形成动作电位,可推测a点时神经纤维未受刺激,处于静息电位,此时钾离子外流,存在外向电流,A正确;
B、ac段存在内向电流,即钠离子通过离子通道不断内流,所以神经纤维膜内Na+浓度逐渐升高,B正确;
C、c点前钠离子不断内流,c点时神经纤维处于动作电位峰值,此时膜电位为外负内正,C错误;
D、ce段的外向电流是恢复静息电位的过程,由钾离子通过离子通道顺浓度梯度外流引起,该跨膜方式为协助扩散,不需要消耗能量,D正确。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 如图为免疫PCR技术的主要原理。利用该技术检测血样中微量淀粉样蛋白(Aβ)的核心流程包括:①用固定化的抗体1捕获Aβ并洗涤;②加入DNA标记的抗体2与Aβ结合并洗涤;③进行PCR扩增并对产物进行鉴定。下列叙述错误的是( )
A. 检测技术中抗体1和抗体2的作用不同
B. ③中进行PCR时还需要加入TaqDNA聚合酶、原料、模板DNA、引物等
C. 在对PCR产物进行电泳鉴定时,通常需要在琼脂糖凝胶中加入核酸染料
D. 免疫PCR可以将少量抗原“信号”放大为大量DNA“信号”,以提高检测的灵敏度
【答案】B
【解析】
【详解】A、抗体1固定在固相支持物上,用于捕获和分离Aβ;抗体2带有 DNA标记,与Aβ结合后,通过PCR检测DNA标记,从而间接检测Aβ,抗体1和抗体2的作用不同,A正确;
B、在免疫PCR过程中,模板DNA来自抗体2上标记的DNA(即抗体2与Aβ结合后,其DNA标记作为PCR模板),当加入PCR反应体系时,模板DNA已经通过抗体2引入,不能加入模板DNA。其他成分,如TaqDNA聚合酶、dNTP、引物等是PCR必需的,B错误;
C、对PCR产物进行鉴定,常采用琼脂糖凝胶电泳技术。核酸染料能嵌入DNA中,在琼脂糖凝胶中加入核酸染料,在紫外灯下检测,便于观察电泳条带,C正确;
D、免疫PCR检测特定抗原时,即使样品中仅存在少量抗原,在抗体2与抗原结合后,以抗体2上结合的DNA分子作为模板,通过PCR扩增即可产生大量DNA分子,因而能够提高检测灵敏度,D正确。
17. 下列关于不同类型生物群落的叙述,错误的是( )
A. 草原群落的植物叶呈针状、动物表皮外有角质鳞片,有助于减少水分蒸发
B. 草原群落主要分布在干旱地区,其植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层
C. 森林中阴生植物具有茎细长、叶薄,动物多具有树栖和攀缘生活的特点
D. 生活在冻原群落的生物部分能生活在其他生物群落中
【答案】A
【解析】
【详解】A、植物叶呈针状、动物表皮外有角质鳞片以减少水分蒸发,是荒漠群落生物适应极度干旱环境的特征,不属于草原群落,A错误;
B、草原群落分布于半干旱地区,叶片退化成刺、气孔夜晚开放是荒漠生物群落中植物的典型抗旱特征,草原草本植物多通过叶片狭窄、表面覆盖绒毛和蜡质层等结构适应干旱环境,B正确;
C、森林生物群落属湿润环境,阴生植物适应弱光,特征为茎细长、叶薄、叶绿体颗粒大,以高效捕获光能;森林动物多树栖、攀缘生活,C正确;
D、冻原群落生物(如苔藓、驯鹿)虽适应高寒环境,但部分生物可同时存在于高山苔原等其他群落,D正确。
18. 钙泵是Ca2+激活的一种跨膜蛋白。骨骼肌细胞处于静息状态时,钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度。骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图所示。下列叙述不正确的是( )
A. 钙泵运输Ca2+的过程中会发生磷酸化及空间结构的改变
B. 钙泵运输Ca2+的过程中只具有运输作用的功能
C. Ca2+进细胞和出内质网的过程需细胞呼吸提供能量
D. Ca2+进细胞和出内质网时需要与通道蛋白结合
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、钙泵是进行主动运输的载体蛋白,运输Ca2+的过程中,ATP水解释放的磷酸基团会使钙泵发生磷酸化,导致其空间结构发生改变,从而完成Ca2+的转运,A正确;
B、钙泵转运Ca2+过程中,ATP水解释放的磷酸基团会使钙泵磷酸化,导致其空间结构发生变化,将Ca2+释放到膜另一侧,然后钙泵去磷酸化结构恢复到初始状态,为再次运输Ca2+做准备,即钙泵同时具有运输Ca2+和催化ATP水解的功能,B错误;
C、由图可知,Ca2+通过通道蛋白出内质网和进细胞时,都是顺浓度梯度进行的,运输方式均为协助扩散,不需要消耗能量,C错误;
D、Ca2+进入细胞和出内质网的过程,需要通道蛋白的协助,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,D错误。
19. 科研人员调查洞庭湖湿地生态系统中的鸟类群落时,发现白鹭主要在浅水区用视觉寻觅并捕食小鱼,夜鹭多在黄昏捕食底栖动物,苍鹭则在深水区缓慢行走觅食。三种鹭类在同一区域生活却能长期共存。下列说法错误的是( )
A. 这些鸟类的迁入与迁出会影响洞庭湖湿地相关种群的种群密度
B. 白鹭、夜鹭和苍鹭的生态位不同,这种差异是生物之间协同进化的结果
C. 将湿地内的鸟类迁出建立动植物园是对它们最有效的保护
D. 洞庭湖湿地群落的外貌和结构在不同季节发生有规律的变化,这体现了群落的演替
【答案】CD
【解析】
【详解】A、鸟类的迁入与迁出会直接改变种群的个体数量,从而影响相关种群的种群密度,A正确;
B、白鹭、夜鹭、苍鹭的觅食区域、时间、食物不同,生态位不同,这种差异是生物之间以及生物与环境之间协同进化的结果,B正确;
C、对生物最有效的保护是就地保护(建立自然保护区等),而将湿地内的鸟类迁出建立动植物园属于易地保护,不是最有效的保护方式,C错误;
D、洞庭湖湿地群落的外貌和结构在不同季节发生有规律的变化,这体现了群落的季节性(属于群落的时间结构),不属于群落的演替,D错误。
20. 某病毒是一种单链DNA病毒。已知该病毒的单链DNA上含有2500个碱基,其中(A+T)∶(C+G)=2∶3。该病毒进入宿主细胞后,会在DNA聚合酶的催化下以单链DNA为模板,合成互补链(记为a过程),形成一个双链DNA中间体,a过程消耗腺嘌呤600个;再以互补链为模板,在DNA聚合酶的催化下合成子代病毒的单链DNA(记为b过程)。下列叙述错误的是( )
A. 经a过程形成的双链DNA中间体上的(A+T)∶(C+G)=1∶1
B. 互补链上胸腺嘧啶脱氧核苷酸占4/25
C. a与b过程消耗的嘌呤碱基数量一共是2500个
D. a过程所需C的数量与b过程所需C的数量不同
【答案】A
【解析】
【详解】A、过程a是以单链DNA为模板合成互补链,根据碱基互补配对原则,双链DNA中A=T、C=G,所以双链中(A+T):(C+G)和模板单链的比例一致,为2:3,不是1:1,A错误;
B、a过程以病毒单链DNA(记为“原链”)为 模板,合成互补链。根据碱基互补配对,原链的A与互补链的T配对。若a过程消耗腺嘌呤(A)600个,则原链中T的数量为600,又因单链DNA上含有2500个碱基,其中(A+T)∶(C+G)=2∶3。A+T=1000,则原链中A=400。因此互补链中T的比例为400/2500=4/25,B正确;
C、a过程合成互补链(2500个碱基),b过程以互补链为模板合成病毒单链DNA(2500个碱基)。根据碱基互补配对,a过程消耗的嘌呤数(互补链的A+G)与b过程消耗的嘌呤数(原链 的A+G)之和,等于原单链DNA的总碱基数,C正确;
D、单链DNA上含有2500个碱基,其中(A+T)∶(C+G)=2∶3。模板单链中C+G=1500,设模板中C=x,G=1500-x。 a过程需要的C数 = 模板中G的数量 = 1500-x; b过程需要的C数 = 互补链中G的数量 = 模板中C的数量 = x。 两者数量不同,D正确。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 中国传统医学中的“消渴症”的典型症状为“多饮而渴不止,多食而饥不止,多溲(尿)而膏浊不止”,与现代医学中的糖尿病高度吻合。为探究三位尿糖超标者的病因,研究人员对其血糖和胰岛素浓度进行了跟踪监测,结果如图1和图2所示。
(1)胰岛素通过促进______________、促进糖原合成、促进血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯,抑制肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖从而维持血糖平衡。与胰岛素的作用相抗衡的激素有胰高血糖素、_______________(答出两点即可)等。
(2)已知糖尿病血糖(静脉)浓度标准:空腹≥7.0mmol·L-1、餐后2h≥11.1mmol·L-1。结合图1分析,若以餐后2h血糖浓度作为主要诊断依据,__________可被初步诊断为糖尿病患者。
(3)血糖升高使__________(填“交感”或“副交感”)神经兴奋并释放乙酰胆碱,作用于胰岛B细胞上的M受体,导致胰岛B细胞兴奋,促进其分泌胰岛素。
(4)由图2可知,临床上可采用注射胰岛素的方法对_______(填“甲”“乙”或“丙”)进行有效治疗。临床发现,受试者乙的体内存在针对自身组织细胞的抗体,这些抗体若与胰岛素或____________结合,均会导致胰岛素作用下降,从免疫学角度看,这属于_____________病。
【答案】(1) ①. 血糖进入细胞进行氧化分解 ②. 肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素 (2)甲、乙
(3)副交感 (4) ①. 甲 ②. 胰岛素受体 ③. 自身免疫病
【解析】
【小问1详解】
胰岛素是唯一降血糖的激素,其作用是促进血糖进入细胞进行氧化分解、促进糖原合成、促进血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯,抑制肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖从而维持血糖平衡。与胰岛素拮抗的升血糖激素,除胰高血糖素外,肾上腺素可快速升血糖,甲状腺激素、糖皮质激素也可通过调节代谢升高血糖。
【小问2详解】
题干明确餐后2h血糖≥11.1mmol·L-1可初步诊断糖尿病。图1中,餐后2h(横坐标2h处),甲血糖浓度约15mmol·L-1、乙约17mmol·L-1,均远超诊断阈值;丙血糖浓度约5mmol·L-1,处于正常范围,因此甲、乙可初步诊断为糖尿病患者。
【小问3详解】
血糖升高时,副交感神经兴奋,其末梢释放乙酰胆碱,作用于胰岛B细胞的M受体,促进胰岛素分泌,从而降低血糖;交感神经兴奋则会抑制胰岛素分泌,促进升血糖过程,与血糖升高的调节需求相反。
【小问4详解】
注射胰岛素仅对胰岛素分泌不足的患者有效。图2显示,甲的胰岛素含量全程处于极低水平,无法满足降血糖需求,因此注射胰岛素可有效治疗。乙的胰岛素含量显著高于正常水平,属于胰岛素抵抗(胰岛素无法正常发挥作用),注射胰岛素效果差。胰岛素发挥作用需与靶细胞膜上的胰岛素受体结合,因此自身抗体既可以直接结合胰岛素使其失活,也可以结合胰岛素受体,阻碍胰岛素与受体结合,最终都导致胰岛素作用下降。 - 机体产生抗体攻击自身正常的细胞、物质,属于自身免疫病。
22. 红树林生态系统具有防风消浪、净化水质、固碳储碳、保护生物多样性等功能。
(1)红树林区别于热带雨林的重要特征是____________;单位面积的红树林储碳量高于热带雨林,原因是红树林____________(填生态系统组成成分)固定碳量与________________________(填生态系统组成成分)释放碳量的差值高于热带雨林。
(2)若要研究红树林中桐花树的生态位,需研究_______________(至少答出两点)等。
(3)生态学家对该生态系统中各营养级的能量进行统计分析,结果如表。
营养级
同化量
未被利用量
分解者分解量
呼吸释放量
甲
4.90×1010
2.00×108
1.20×1010
3.60×1010
乙
3.36×107
6.00×105
4.00×105
2.30×107
丙
7.58×108
2.40×106
6.00×106
7.16×108
注:单位为kJ·hm-2·a-1。
若该生态系统受到DDT污染,则DDT在___________中的浓度最高,第二、三营养级之间的能量传递效率约为__________,乙用于生长、发育和繁殖的能量为________kJ·hm-2·a-1。
(4)红树林生态系统会受到人类生产、生活和其他方面的影响,但能长时间保持相对稳定,这反映了生态系统的___________稳定性,这种稳定性的基础是生态系统中普遍存在的___________机制。
【答案】(1) ①. 物种组成 ②. 生产者 ③. 生产者、消费者和分解者
(2)光照条件、与其他物种的关系等
(3) ①. 乙 ②. 4.43% ③. 1.06×107
(4) ①. 抵抗力 ②. 负反馈调节
【解析】
【小问1详解】
红树林区别于热带雨林的重要特征是群落的物种组成不同。在生态系统中,生产者通过光合作用固定碳,消费者和分解者通过呼吸作用释放碳,单位面积的红树林储碳量高于热带雨林,原因是红树林生产者固定碳量与生产者、消费者和分解者释放碳量的差值高于热带雨林。
【小问2详解】
生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,所以要研究红树林中桐花树的生态位需要研究其光照条件、与其他物种的关系等。
【小问3详解】
据表中数据可知,乙同化量最低,为最高营养级。若该生态系统受到DDT污染,则DDT在最高营养级乙中的浓度最高。第二、三营养级之间的能量传递效率为3.36×107÷7.58×108×100%≈4.43%,乙用于生长、发育和繁殖的能量=同化量—呼吸释放量=3.36×107-2.30×107=1.06×107 kJ˙hm-2˙a-1。
【小问4详解】
依据题干信息,可知红树林生态系统具有抵抗干扰,保持稳定的能力,这反映了生态系统的抵抗力稳定性;这种稳定性的基础是生态系统中普遍存在的负反馈调节机制;
23. 某雌雄同株植物的花色(紫花、白花)由位于4号染色体上的等位基因A/a和5号染色体上的等位基因B/b共同控制,种皮颜色(褐色、黄色)由一对等位基因D/d控制。研究人员选取纯合的甲(白花褐色种皮)、乙(紫花褐色种皮)、丙(紫花黄色种皮)植株为亲本进行杂交实验,F1自交得到F2,实验结果如表。
组合
亲本
F1表现型
F2表现型及数量
一
甲×乙
全为白花褐色种皮
白花褐色种皮389株、紫花褐色种皮130株
二
甲×丙
全为白花褐色种皮
白花褐色种皮274株、白花黄色种皮89株、
紫花褐色种皮91株、紫花黄色种皮31株
三
乙×丙
全为白花褐色种皮
白花褐色种皮273株、白花黄色种皮92株、
紫花褐色种皮211株、紫花黄色种皮71株
(1)控制花色的基因与控制种皮颜色的基因在遗传上_______(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律。
(2)组合三中,F₁的基因型是________,F₂中白花褐色种皮植株中纯合植株占_________;若让组合二的F₂中所有白花植株随机交配,子代中花色的表型及比例为___________。
(3)研究发现,该植物中抗冻基因E是由冷敏感基因e中插入一段碱基序列所形成的。为确定等位基因E/e在该植物染色体上的位置,研究人员借助等位基因A/a和等位基因B/b进行分析,选择三对基因都为显性的纯合亲本P与三对基因都为隐性的纯合亲本Q进行杂交,得到F₁,F₁自交得到F₂。用等位基因E/e的特异性引物,对F₂植株中基因型为aa的个体和基因型为bb的个体的DNA分别进行PCR扩增并电泳,结果都有图中1、2、3三种类型,如图所示。由此可以判断,E/e基因位于_______号染色体上,基因型为bb个体的电泳结果中出现少量类型1和2的原因是__________。
【答案】(1)遵循 (2) ①. AaBbDd ②. 1/27 ③. 白花:紫花=8:1
(3) ①. 5##五 ②. B/b基因与E/e基因在一对同源染色体上,其中b基因和e基因位于同一条染色体上,F1在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体发生了互换,导致少量重组配子bE的出现, bE的雌雄配子结合形成类型1,bE和be的配子结合形成类型2
【解析】
【小问1详解】
某雌雄同株植物的花色(紫花、白花)由位于4号染色体上的A/a基因和5号染色体上的B/b基因共同控制,组合三,乙(紫花褐色种皮)和丙(紫花黄色种皮)杂交,子一代均为白花褐色种皮,子二代白花:紫花=(273+92):(211+71)=9:7,说明A B 表现为白花,其余基因型表现为紫花。子一代均为褐色种皮,子二代褐色种皮:黄色种皮=3:1,性状分离,说明褐色种皮为显性性状(D),黄色种皮为隐性性状(d),综合分析,子二代白花褐色种皮273株、白花黄色种皮92株、紫花褐色种皮 211株、紫花黄色种皮71株,说明花色和种皮颜色可以自由组合,因此满足自由组合定律。
【小问2详解】
根据小问(1)分析,F1基因型为AaBb,子一代均为褐色种皮,子二代褐色种皮:黄色种=3:1,说明F1基因型为Dd,综合分析,F1的基因型是AaBbDd。F2中白花褐色种皮(A B D )植株中纯合植株(AABBDD)=1/3×1/3×1/3=1/27。组合二的F2中白花:紫花=3:1,说明F1其中一对是纯合子,基因型为AABb或AaBB,子二代白花基因型为AABB:AABb=1:2或AABB:AaBB=1:2,假设子二代白花基因型为AABB:AABb=1:2,仅考虑B、b基因,配子种类及比例为B:b=2:1,bb=1/9,即白花:紫花=8:1。
【小问3详解】
已知A/a基因位于4号染色体上,B/b基因位于5号染色体上,三对基因都为显性的纯合亲本P(AABBEE)与三对基因都为隐性的纯合亲本Q(aabbee)进行杂交,得到F1(AaBbEe),F1自交产生的F2中,基因型为bb的个体的基因型主要为bbee,说明b基因与e基因连锁,即E/e基因位于5号染色体上。基因型为bb个体的电泳结果中出现少量类型1和2的原因是B/b基因与E/e基因在一对同源染色体上,其中b基因和e基因位于同一条染色体上,F1在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体发生了互换,导致少量重组配子bE的出现, bE的雌雄配子结合形成类型1,bE和be的配子结合形成类型2。
24. 植物可以通过光系统吸收光能进行光合作用,然而,当植物吸收的光能过多,不能及时有效地加以利用或耗散时,过剩的光能会对光系统造成损伤,影响植物的生长发育。植物在长期进化过程中逐渐形成了一系列精细的强光适应机制,以维持强光条件下正常的光合效率和生长发育,部分机制如图1、2所示。
(1)光反应主要发生在叶绿体的______________上,其上分布有光反应的单位——光系统Ⅱ(PSⅡ),在此处水光解后产生______________,利用水光解的产物还可以形成NADPH,NADPH在暗反应中的作用是____________。据图1可知,强光照射时,植物体可通过调整叶片和细胞中叶绿体的位置,使其宽面与光线__________(填“平行”或“垂直”),其意义是____________。
(2)光反应中心(PSⅠ和PSⅡ)主要由__________和蛋白质组成的复合蛋白构成,其位于_______,PSⅡ受损会导致光反应产生的ATP减少,原因是____________。
(3)强光可能会对光反应中心造成损伤,据图2分析,光反应中心防御强光损伤的机制主要有:①会诱发非光化学淬灭机制(NPQ),将过剩的光能以_________的形式耗散,以保护叶绿体结构;②___________________,以减少对色素蛋白的氧化。此外,光反应中心受到强光损伤后,植物还会启动修复机制。以维持光合作用的正常进行。
(4)CLH基因编码降解叶绿素的C酶,科研人员利用强光照射野生型拟南芥(WT)和CLH基因缺失突变体(clh)的幼叶,并统计幼叶存活率,结果如表。由表可知C酶可________幼叶存活率。
0
24
48
72
96
WT幼叶
100
100
85
48
0
clh幼叶
100
88
60
22
0
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. O₂、H⁺和电子 ③. 为暗反应中C3的还原提供能量和作为活泼的还原剂 ④. 平行 ⑤. 可以减小叶片和叶绿体对光的吸收面积,从而降低过剩的光能对光系统造成的损伤,保护植物免受强光的伤害
(2) ①. 光合色素 ②. 类囊体薄膜 ③. PSⅡ是水光解和电子传递的结构,受损后电子传递受阻,ATP合成减少
(3) ①. 热能 ②. 增加对活性氧的清除 (4)提高
【解析】
【小问1详解】
光反应主要发生在叶绿体的类囊体薄膜上。 PSⅡ处水光解后产生O₂、H⁺和电子。 NADPH在暗反应中的作用是为暗反应中C3的还原提供能量和作为活泼的还原剂。当强光照射时,植物体可通过调整叶片和细胞中叶绿体的位置,使其宽面与光线平行。这样做可以减小叶片和叶绿体对光的吸收面积,从而降低过剩的光能对光系统造成的损伤,保护植物免受强光的伤害。
【小问2详解】
光反应中心(PSI和PSII)是光合作用中的关键部分,它们主要由光合色素和蛋白质组成的复合蛋白构成,位于类囊体薄膜。其吸收的光能主要有两方面用途:一部分用于水的光解,其中产生的H+可用于合成NADPH;另一部分用于合成ATP。PSⅡ骨架受损导致光反应产生的ATP减少,原因是PSⅡ是水光解和电子传递的结构,受损后电子传递受阻,ATP合成减少。
【小问3详解】
强光可能会对光反应中心造成损伤,但植物在长期进化过程中逐渐形成了防御机制。根据图2分析,光反应中心防御强光损伤的机制主要有两方面:一是将过剩的光能以热能形式耗散,避免光能过多积累对光反应中心造成损伤;二是增加对活性氧的清除,以减少对色素蛋白的氧化,保护光反应中心的正常功能。
【小问4详解】
从表格趋势(野生型WT存活率高于突变体clh)可推断:C酶可提高强光下幼叶的存活率。
25. 丁二醇广泛应用于化妆品和食品等领域,其生产过程有生物法、化学法、副产品回收法等。某兴趣小组采用生物法在已改造的大肠杆菌中引入合成丁二醇的关键基因X,以提高丁二醇的产量。
(1)扩增X基因时,PCR反应中需要使用TaqDNA聚合酶,原因是__________。
(2)研究人员使用BamHⅠ和SalⅠ限制酶处理质粒和X基因,连接后转化大肠杆菌,并涂布在无抗生素平板上(如图)。同时使用BamHⅠ和SalⅠ限制酶处理质粒和X基因的优点___________(答出两点即可)。
(3)影印法是微生物学中常用的一种培养方法,该方法通过比对各培养皿在相同位置出现的菌落,从而筛选出适当的菌株。该兴趣小组为筛选出含目的基因的菌株又进行了一系列操作:
步骤1:在平板中添加_________(填“氯霉素”或“四环素”),筛选出能在该平板上生长的大肠杆菌。
步骤2:利用影印法,让一块无菌丝绒布接触步骤1中含有大肠杆菌菌落的平板表面,使之定位沾上菌落印迹,然后平移并压在另一个含________(填“氯霉素”或“四环素”)的培养基中,培养至菌落显现。最终导入了含X基因的重组质粒的大肠杆菌菌落应该从含_______(填“氯霉素”或“四环素”)的培养基中获取,理由是_______。
(4)将基因表达载体导入大肠杆菌前,一般先用______(填物质)处理大肠杆菌,然后在含有____________的培养基中筛选得到符合生产要求的大肠杆菌。
(5)为检测基因X(表达产物为蛋白质)的表达情况,可以采用________方法检测从受体大肠杆菌提取的蛋白质。
【答案】(1)在PCR反应温度较高,TaqDNA聚合酶热稳定性高(在高温条件下依然具有活性)
(2)防止X基因自身环化、防止X基因反向接入质粒中(防止X基因反向连接)
(3) ①. 氯霉素 ②. 四环素 ③. 氯霉素 ④. 由于限制酶 BamHI和SalI破坏了质粒上的四环素抗性基因,因此含外源DNA的重组质粒不能在添加了四环素的培养基中生长
(4) ①. Ca2+ ②. 氯霉素 (5)抗原-抗体杂交
【解析】
【小问1详解】
在PCR中,需要90℃以上的高温使DNA双链解旋,普通的DNA聚合酶在高温下会变性失活,而TaqDNA聚合酶能够耐高温,因此PCR反应中需要使用TaqDNA聚合酶。
【小问2详解】
同时使用BamHI和SalI限制酶处理质粒和X基因,可以使质粒和X基因都具有两个不同的黏性末端,从而可以防止X基因自身环化,防止X基因反向接入质粒中(防止X基因反向连接)。
【小问3详解】
使用BamHI和SalI限制酶处理质粒和X基因,四环素抗性基因被破坏,氯霉素抗性基因保留,因此含目的基因的菌株能在氯霉素培养基上生存,不能在四环素培养基上生存的大肠杆菌。实验思路是:在平板中添加氯霉素,筛选出能在该平板上生长的大肠杆菌,利用影印法,让一块无菌丝绒布接触步骤1中含有大肠杆菌菌落的平板表面,使之定位沾上菌落印迹,然后平移并压在另一个含四环素的培养基中,培养至菌落显现,由于限制酶 BamHI和SalI破坏了质粒上的四环素抗性基因,因此含外源DNA的重组质粒不能在添加了四环素的培养基中生长,故最终导入了含X基因的重组质粒的大肠杆菌菌落应该从含氯霉素的培养基中获取。
【小问4详解】
基因表达载体导入大肠杆菌前,一般先用Ca2+处理大肠杆菌,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,然后在含有氯霉素的培养基中筛选得到符合生产要求的大肠杆菌。
【小问5详解】
为检测基因(表达产物为蛋白质)的表达情况,可采用抗原-抗体杂交方法检测从受体大肠杆菌中提取的蛋白质。
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2026年高考模拟试卷(一)生物
本试卷总分100分,考试时间90分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 作为系统的边界,细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜功能的复杂性与膜蛋白的种类和数量密切相关
B. 细胞膜上的糖蛋白和脂蛋白主要参与细胞识别和信息传递
C. 细胞间信息交流不一定依赖细胞膜上的受体
D. 科学家用同位素标记法证明细胞膜具有流动性
2. 有关细胞中的无机物,下列叙述错误的是( )
A. 水分子间通过氢键相互作用,在常温下易维持液体状态
B. 细胞中的结合水是细胞结构的重要组成成分
C. 血液中钙含量过高会导致肌肉抽搐
D. 人体内缺乏Na+会引起神经细胞的兴奋性降低
3. 2025年诺贝尔生理学或医学奖授予外周免疫耐受机制的发现者,该机制主要通过调节性T细胞的免疫抑制作用,避免免疫系统对自身组织产生异常免疫反应。下列叙述正确的是( )
A. 调节性T细胞通过产生抗体,抑制免疫系统对自身组织的攻击
B. 调节性T细胞起源于骨髓中的造血干细胞
C. 调节性T细胞功能缺失患者会引发免疫缺陷病
D. 增强调节性T细胞活性是治疗癌症的思路之一
4. 中国农科院针对外来入侵物种长芒苋进行了靶向性防控技术(破坏种子萌发、幼苗生长发育、种子库形成)的研究,研究显示其种群密度变化与防控措施密切相关,如图所示。长芒苋种子可在土壤中休眠2~3年。下列叙述错误的是( )
A. 曲线①第1~3年种群增长符合“J”型增长模型
B. 曲线①第4~5年种群的出生率可能小于死亡率
C. 若停止防控,曲线②第6年种群密度可能回升
D. 防控技术可通过降低出生率和提高死亡率实现曲线②种群密度下降
5. 转氨酶可以催化一种氨基酸(a)的氨基转移到一种酮酸(b)上,产生另一种氨基酸(c)和另一种酮酸(d)。正常情况下,转氨酶主要分布在人体各组织细胞中,且肝脏等器官中含量较高,是衡量肝脏功能的一项重要指标。当某种原因使细胞膜通透性增大或相关组织坏死、细胞破裂时,转氨酶会进入血浆。下列叙述错误的是( )
A. 氨基酸c是合成人体蛋白质的非必需氨基酸
B. 血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关
C. 长期酗酒的人血浆中转氨酶的含量比正常人含量多
D. 转氨酶在内环境中催化氨基转移形成新的氨基酸
6. 小菜蛾是对十字花科蔬菜危害最重的害虫,性别决定类型为ZW型,其常染色体上存在一对与拟除虫菊酯类农药抗性相关的等位基因。现有一只抗性雄性小菜蛾和一只敏感性雌性小菜蛾,对这两只小菜蛾的相关基因进行电泳,结果如图。这两只小菜蛾杂交的F₁随机交配,将F₂培养在使用了拟除虫菊酯农药的环境中。下列叙述正确的是( )
A. 依据检测结果可知,敏感性基因应该是显性基因
B. F₁的雌性个体中抗性基因的基因频率约为25%
C. F₂的雄性个体中抗性基因的基因频率约为75%
D. 由于拟除虫菊酯的选择导致子代种群发生了抗药性突变
7. miRNA是细胞中的一类非编码小分子RNA,其与有关蛋白形成沉默复合体RISC后,通过与靶mRNA结合调控基因的表达,具体机理如图。miR-150为miRNA家族成员之一,在多种肿瘤细胞中均异常表达。研究人员将miR-150过表达质粒及其阴性对照质粒miR-NC分别导入宫颈癌细胞后,检测细胞凋亡率和FOXO4蛋白表达量,结果如图。下列叙述正确的是( )
A. miRNA可调控基因表达,从而改变基因的碱基序列,属于表观遗传
B. miRNA与靶mRNA结合,阻止核糖体的移动,进而阻止转录的进行
C. 据图推测FOXO4蛋白的作用是促进宫颈癌细胞的凋亡
D. 提高宫颈癌细胞中miR-150的表达是治疗该癌症的一项思路
8. 研究发现,艾司氯胺酮可通过激活AMPK-SIRT1信号通路保护海马等脑区的神经元功能,进而改善认知能力。若使用AMPK抑制剂,则会减弱艾司氯胺酮的上述作用。下列叙述错误的是( )
A. 海马体损伤的患者很难形成短时记忆
B. 在海马等脑区的神经元之间,兴奋传递的结构基础是突触
C. 艾司氯胺酮通过促进突触前膜释放神经递质来加速新突触形成
D. 若海马区神经元的AMPK基因发生突变,则艾司氯胺酮的保护效果可能会减弱
9. 某生物科研小组进行了相关实验。实验1:如图1装置中,S1为蔗糖溶液,S2为清水,半透膜只允许水分子通过,初始时漏斗内外液面平齐;实验2:将洋葱鳞片叶外表皮均分为两组,分别在常温与低温(4°C)条件下处理一段时间后,再在常温下用0.3 g/mL的蔗糖溶液进行质壁分离实验,相关测量数据结果如图2。下列分析正确的是( )
A. 待图1液面上升稳定后,将上升部分液体移除,液面将保持齐平
B. 成熟洋葱鳞片叶外表皮细胞中,相当于图1中半透膜结构的是细胞膜
C. 据图2实验结果分析,洋葱植株可能通过减小细胞液浓度抵御寒冷环境
D. 开展以上实验可用于研究渗透吸水和失水的原理和植物的抗寒机制
10. 传统中药材铁皮石斛富含某些糖类和生物碱,可以用来提取药物,近年来需求日益增加。利用植物组织培养技术获得试管苗已形成一定规模,有助于解决野生资源短缺问题。下列叙述错误的是( )
A. 进行再分化的培养基需加入有机碳源
B. 配制好的培养基先进行灭菌,然后再分装到锥形瓶
C. 用植物组织培养技术获得试管苗的原理是植物细胞具有全能性
D. 培养基中生长素和细胞分裂素含量相等时,有利于形成愈伤组织
11. 如图是老陈醋的生产流程。下列叙述错误的是( )
A. 蒸熟的高粱应先冷却后再加入大曲
B. “糖化”是将高粱中的淀粉分解为小分子
C. “醋醅”中含有的醋酸菌是一种厌氧的单细胞原核生物
D. 酒精发酵和醋酸发酵过程中都伴有pH下降
12. 研究人员从某动物(2N=24)性腺获取甲、乙、丙、丁、戊五个细胞(不考虑染色体变异),记录细胞中核DNA数/染色体数和染色体组数的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 甲不含同源染色体,处于减数分裂Ⅱ前期或中期
B. 不含姐妹染色单体的细胞有乙、丙、戊
C. 甲细胞和戊细胞的分裂方式一定不同
D. 若某细胞中有12个四分体,则该细胞可能是丙
13. 我国在原是荒漠戈壁的青海塔拉滩建设光伏电站,为防风固沙撒播了大量草籽,不料草籽因微环境改善而生长茂盛,不仅遮挡阳光影响发电还有引发火灾的风险,后来引入羊群吃草,最终实现“绿电+生态+民生”三赢(如图)。下列分析错误的是( )
A. 通常情况下,水是影响草数量变化的非密度制约因素
B. 草与羊之间实现了物质和能量的循环利用
C. 从荒漠群落到草原群落,所发生的群落演替是次生演替
D. 综合考虑了自然、经济和社会等系统的影响力,体现了生态工程的整体原理
14. 下列有关细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A. 乳酸菌细胞呼吸第二个阶段的过程中无ATP的产生
B. 酵母菌细胞有氧呼吸和无氧呼吸都会产生CO2
C. 醋酸菌细胞呼吸分解有机化合物释放的能量绝大部分储存在ATP中
D. 哺乳动物进行细胞呼吸分解葡萄糖时产生的CO2等于消耗的O2
15. 兴奋在神经纤维上传导的过程中,Na+通过离子通道内流形成的跨膜电流称为内向电流,而K+通过离子通道外流形成的跨膜电流则称为外向电流,如图所示兴奋在神经纤维上传导时的电流变化。下列说法错误的是( )
A. a点时神经纤维上存在外向电流
B. ac段神经纤维膜内Na+浓度逐渐升高
C. c点时神经纤维的膜电位为外正内负
D. ce段外向电流的形成过程中物质的跨膜方式为协助扩散
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 如图为免疫PCR技术的主要原理。利用该技术检测血样中微量淀粉样蛋白(Aβ)的核心流程包括:①用固定化的抗体1捕获Aβ并洗涤;②加入DNA标记的抗体2与Aβ结合并洗涤;③进行PCR扩增并对产物进行鉴定。下列叙述错误的是( )
A. 检测技术中抗体1和抗体2的作用不同
B. ③中进行PCR时还需要加入TaqDNA聚合酶、原料、模板DNA、引物等
C. 在对PCR产物进行电泳鉴定时,通常需要在琼脂糖凝胶中加入核酸染料
D. 免疫PCR可以将少量抗原“信号”放大为大量DNA“信号”,以提高检测的灵敏度
17. 下列关于不同类型生物群落的叙述,错误的是( )
A. 草原群落的植物叶呈针状、动物表皮外有角质鳞片,有助于减少水分蒸发
B. 草原群落主要分布在干旱地区,其植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层
C. 森林中阴生植物具有茎细长、叶薄,动物多具有树栖和攀缘生活的特点
D. 生活在冻原群落的生物部分能生活在其他生物群落中
18. 钙泵是Ca2+激活的一种跨膜蛋白。骨骼肌细胞处于静息状态时,钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度。骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图所示。下列叙述不正确的是( )
A. 钙泵运输Ca2+的过程中会发生磷酸化及空间结构的改变
B. 钙泵运输Ca2+的过程中只具有运输作用的功能
C. Ca2+进细胞和出内质网的过程需细胞呼吸提供能量
D. Ca2+进细胞和出内质网时需要与通道蛋白结合
19. 科研人员调查洞庭湖湿地生态系统中的鸟类群落时,发现白鹭主要在浅水区用视觉寻觅并捕食小鱼,夜鹭多在黄昏捕食底栖动物,苍鹭则在深水区缓慢行走觅食。三种鹭类在同一区域生活却能长期共存。下列说法错误的是( )
A. 这些鸟类的迁入与迁出会影响洞庭湖湿地相关种群的种群密度
B. 白鹭、夜鹭和苍鹭的生态位不同,这种差异是生物之间协同进化的结果
C. 将湿地内的鸟类迁出建立动植物园是对它们最有效的保护
D. 洞庭湖湿地群落的外貌和结构在不同季节发生有规律的变化,这体现了群落的演替
20. 某病毒是一种单链DNA病毒。已知该病毒的单链DNA上含有2500个碱基,其中(A+T)∶(C+G)=2∶3。该病毒进入宿主细胞后,会在DNA聚合酶的催化下以单链DNA为模板,合成互补链(记为a过程),形成一个双链DNA中间体,a过程消耗腺嘌呤600个;再以互补链为模板,在DNA聚合酶的催化下合成子代病毒的单链DNA(记为b过程)。下列叙述错误的是( )
A. 经a过程形成的双链DNA中间体上的(A+T)∶(C+G)=1∶1
B. 互补链上胸腺嘧啶脱氧核苷酸占4/25
C. a与b过程消耗的嘌呤碱基数量一共是2500个
D. a过程所需C的数量与b过程所需C的数量不同
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 中国传统医学中的“消渴症”的典型症状为“多饮而渴不止,多食而饥不止,多溲(尿)而膏浊不止”,与现代医学中的糖尿病高度吻合。为探究三位尿糖超标者的病因,研究人员对其血糖和胰岛素浓度进行了跟踪监测,结果如图1和图2所示。
(1)胰岛素通过促进______________、促进糖原合成、促进血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯,抑制肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖从而维持血糖平衡。与胰岛素的作用相抗衡的激素有胰高血糖素、_______________(答出两点即可)等。
(2)已知糖尿病血糖(静脉)浓度标准:空腹≥7.0mmol·L-1、餐后2h≥11.1mmol·L-1。结合图1分析,若以餐后2h血糖浓度作为主要诊断依据,__________可被初步诊断为糖尿病患者。
(3)血糖升高使__________(填“交感”或“副交感”)神经兴奋并释放乙酰胆碱,作用于胰岛B细胞上的M受体,导致胰岛B细胞兴奋,促进其分泌胰岛素。
(4)由图2可知,临床上可采用注射胰岛素的方法对_______(填“甲”“乙”或“丙”)进行有效治疗。临床发现,受试者乙的体内存在针对自身组织细胞的抗体,这些抗体若与胰岛素或____________结合,均会导致胰岛素作用下降,从免疫学角度看,这属于_____________病。
22. 红树林生态系统具有防风消浪、净化水质、固碳储碳、保护生物多样性等功能。
(1)红树林区别于热带雨林的重要特征是____________;单位面积的红树林储碳量高于热带雨林,原因是红树林____________(填生态系统组成成分)固定碳量与________________________(填生态系统组成成分)释放碳量的差值高于热带雨林。
(2)若要研究红树林中桐花树的生态位,需研究_______________(至少答出两点)等。
(3)生态学家对该生态系统中各营养级的能量进行统计分析,结果如表。
营养级
同化量
未被利用量
分解者分解量
呼吸释放量
甲
4.90×1010
2.00×108
1.20×1010
3.60×1010
乙
3.36×107
6.00×105
4.00×105
2.30×107
丙
7.58×108
2.40×106
6.00×106
7.16×108
注:单位为kJ·hm-2·a-1。
若该生态系统受到DDT污染,则DDT在___________中的浓度最高,第二、三营养级之间的能量传递效率约为__________,乙用于生长、发育和繁殖的能量为________kJ·hm-2·a-1。
(4)红树林生态系统会受到人类生产、生活和其他方面的影响,但能长时间保持相对稳定,这反映了生态系统的___________稳定性,这种稳定性的基础是生态系统中普遍存在的___________机制。
23. 某雌雄同株植物的花色(紫花、白花)由位于4号染色体上的等位基因A/a和5号染色体上的等位基因B/b共同控制,种皮颜色(褐色、黄色)由一对等位基因D/d控制。研究人员选取纯合的甲(白花褐色种皮)、乙(紫花褐色种皮)、丙(紫花黄色种皮)植株为亲本进行杂交实验,F1自交得到F2,实验结果如表。
组合
亲本
F1表现型
F2表现型及数量
一
甲×乙
全为白花褐色种皮
白花褐色种皮389株、紫花褐色种皮130株
二
甲×丙
全为白花褐色种皮
白花褐色种皮274株、白花黄色种皮89株、
紫花褐色种皮91株、紫花黄色种皮31株
三
乙×丙
全为白花褐色种皮
白花褐色种皮273株、白花黄色种皮92株、
紫花褐色种皮211株、紫花黄色种皮71株
(1)控制花色的基因与控制种皮颜色的基因在遗传上_______(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律。
(2)组合三中,F₁的基因型是________,F₂中白花褐色种皮植株中纯合植株占_________;若让组合二的F₂中所有白花植株随机交配,子代中花色的表型及比例为___________。
(3)研究发现,该植物中抗冻基因E是由冷敏感基因e中插入一段碱基序列所形成的。为确定等位基因E/e在该植物染色体上的位置,研究人员借助等位基因A/a和等位基因B/b进行分析,选择三对基因都为显性的纯合亲本P与三对基因都为隐性的纯合亲本Q进行杂交,得到F₁,F₁自交得到F₂。用等位基因E/e的特异性引物,对F₂植株中基因型为aa的个体和基因型为bb的个体的DNA分别进行PCR扩增并电泳,结果都有图中1、2、3三种类型,如图所示。由此可以判断,E/e基因位于_______号染色体上,基因型为bb个体的电泳结果中出现少量类型1和2的原因是__________。
24. 植物可以通过光系统吸收光能进行光合作用,然而,当植物吸收的光能过多,不能及时有效地加以利用或耗散时,过剩的光能会对光系统造成损伤,影响植物的生长发育。植物在长期进化过程中逐渐形成了一系列精细的强光适应机制,以维持强光条件下正常的光合效率和生长发育,部分机制如图1、2所示。
(1)光反应主要发生在叶绿体的______________上,其上分布有光反应的单位——光系统Ⅱ(PSⅡ),在此处水光解后产生______________,利用水光解的产物还可以形成NADPH,NADPH在暗反应中的作用是____________。据图1可知,强光照射时,植物体可通过调整叶片和细胞中叶绿体的位置,使其宽面与光线__________(填“平行”或“垂直”),其意义是____________。
(2)光反应中心(PSⅠ和PSⅡ)主要由__________和蛋白质组成的复合蛋白构成,其位于_______,PSⅡ受损会导致光反应产生的ATP减少,原因是____________。
(3)强光可能会对光反应中心造成损伤,据图2分析,光反应中心防御强光损伤的机制主要有:①会诱发非光化学淬灭机制(NPQ),将过剩的光能以_________的形式耗散,以保护叶绿体结构;②___________________,以减少对色素蛋白的氧化。此外,光反应中心受到强光损伤后,植物还会启动修复机制。以维持光合作用的正常进行。
(4)CLH基因编码降解叶绿素的C酶,科研人员利用强光照射野生型拟南芥(WT)和CLH基因缺失突变体(clh)的幼叶,并统计幼叶存活率,结果如表。由表可知C酶可________幼叶存活率。
0
24
48
72
96
WT幼叶
100
100
85
48
0
clh幼叶
100
88
60
22
0
25. 丁二醇广泛应用于化妆品和食品等领域,其生产过程有生物法、化学法、副产品回收法等。某兴趣小组采用生物法在已改造的大肠杆菌中引入合成丁二醇的关键基因X,以提高丁二醇的产量。
(1)扩增X基因时,PCR反应中需要使用TaqDNA聚合酶,原因是__________。
(2)研究人员使用BamHⅠ和SalⅠ限制酶处理质粒和X基因,连接后转化大肠杆菌,并涂布在无抗生素平板上(如图)。同时使用BamHⅠ和SalⅠ限制酶处理质粒和X基因的优点___________(答出两点即可)。
(3)影印法是微生物学中常用的一种培养方法,该方法通过比对各培养皿在相同位置出现的菌落,从而筛选出适当的菌株。该兴趣小组为筛选出含目的基因的菌株又进行了一系列操作:
步骤1:在平板中添加_________(填“氯霉素”或“四环素”),筛选出能在该平板上生长的大肠杆菌。
步骤2:利用影印法,让一块无菌丝绒布接触步骤1中含有大肠杆菌菌落的平板表面,使之定位沾上菌落印迹,然后平移并压在另一个含________(填“氯霉素”或“四环素”)的培养基中,培养至菌落显现。最终导入了含X基因的重组质粒的大肠杆菌菌落应该从含_______(填“氯霉素”或“四环素”)的培养基中获取,理由是_______。
(4)将基因表达载体导入大肠杆菌前,一般先用______(填物质)处理大肠杆菌,然后在含有____________的培养基中筛选得到符合生产要求的大肠杆菌。
(5)为检测基因X(表达产物为蛋白质)的表达情况,可以采用________方法检测从受体大肠杆菌提取的蛋白质。
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