内容正文:
安徽省示范高中培优联盟2026年春季联赛(高一)
生物
本试卷分选择题和非选择题两部分,选择题第1至第4页,非选择题第5至第8页。全卷满分100分,考试时间75分钟。
考生注意事项:
1.答题前,务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号,并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。
2.答选择题时,每小题选出答案后,用2B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。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写,要求字体工整、笔迹清晰。必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。
4.考试结束,务必将试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 内共生学说认为,线粒体和叶绿体源于被原始真核生物吞噬的原核生物。2023年,科学家在《Current Biology》上报道了一个惊人的案例:一种名为“隐藻”的单细胞真核生物,其单个细胞内除了自身的细胞核、线粒体外,还稳定地生活着两种不同种类的细菌(内共生体),以及一种能侵染其中一种细菌的噬菌体。基于该研究成果,下列关于原核细胞与真核细胞区别的叙述,正确的是( )
A. 隐藻细胞、其细胞内生活的细菌、噬菌体均属于生命系统
B. 隐藻细胞内的细菌遗传物质主要存在于由核膜包被的细胞核中
C. 隐藻细胞内除了自身细胞核外,线粒体中也含有DNA
D. 隐藻细胞与其内部的细菌在结构上的根本区别是细菌没有多种细胞器
【答案】C
【解析】
【详解】A、生命系统最基本的结构层次是细胞,噬菌体属于病毒,没有细胞结构,不属于生命系统,A错误;
B、细菌是原核生物,不存在由核膜包被的细胞核,其遗传物质主要存在于拟核区域,B错误;
C、隐藻是真核生物,DNA主要分布在细胞核中,线粒体属于半自主性细胞器,也含有少量DNA,C正确;
D、隐藻是真核生物,细菌是原核生物,二者结构上的根本区别是细菌没有以核膜为界限的细胞核,D错误。
2. 安徽“霍邱芡实”是国家地理标志证明商标,富含淀粉等营养物质,是传统的中药材。下列叙述正确的是( )
A. 淀粉等多糖的元素组成均为C、H、O B. 食用过多芡实可使人体脂肪含量增加
C. 淀粉与蔗糖水解后的产物相同且均可被人体吸收 D. 芡实具有药用价值糖尿病患者可大量食用
【答案】B
【解析】
【详解】A、淀粉、纤维素、糖原元素组成均为C、H、O,但是几丁质元素组成为C、H、O、N,A错误;
B、芡实富含淀粉,淀粉经消化分解为葡萄糖被人体吸收,当糖类摄入过量时,多余的葡萄糖可转化为脂肪储存,使人体脂肪含量上升,B正确;
C、淀粉水解的终产物为葡萄糖,蔗糖水解的产物为葡萄糖和果糖,二者水解产物不相同,C错误;
D、芡实富含淀粉,水解后会生成大量葡萄糖,糖尿病患者大量食用会导致血糖异常升高,不利于病情控制,不可大量食用,D错误。
3. 缬氨霉素是一种脂溶性抗生素,可结合在微生物的细胞膜上,将K+运输到细胞外(如图所示),降低细胞内外的K+浓度差,使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。下列叙述错误的是( )
A. 缬氨霉素发挥作用需依赖膜的结构特点 B. 缬氨霉素相当于运输K+的载体蛋白
C. 缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力 D. 缬氨霉素运输K+不需要消耗ATP
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,缬氨霉素结合到细胞膜上、完成K+转运的过程都需要依赖膜的流动性才能实现,A正确;
B、由图可知,缬氨霉素可特异性结合K+,协助K+完成跨膜运输,功能上相当于运输K+的载体,B正确;
C、噬菌体是病毒,不具有细胞结构,没有细胞膜,缬氨霉素无法对其发挥作用,不会导致噬菌体失去侵染能力,C错误;
D、题干明确缬氨霉素的作用是降低细胞内外K+浓度差,说明K+是顺浓度梯度运输,属于协助扩散,该过程不需要消耗ATP,D正确。
4. 高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累,使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白,以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工,此过程称为“未折叠蛋白质应答反应(UPR)”。下列叙述错误的是( )
A. 促进UPR可减弱植物对高温胁迫的耐受性
B. 合成新的分子伴侣所需能量主要由线粒体提供
C. UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作
D. 错误折叠或未折叠蛋白质可转运至液泡中被降解
【答案】A
【解析】
【详解】A、UPR是植物应对高温胁迫的保护性机制,可恢复内质网正常的蛋白质合成与加工功能,促进UPR会增强植物对高温胁迫的耐受性,A错误;
B、分子伴侣属于蛋白质,蛋白质合成过程消耗的能量主要由线粒体提供,B正确;
C、UPR过程合成分子伴侣蛋白,需要细胞核中相关基因转录产生mRNA,核糖体作为翻译场所合成多肽链,内质网完成多肽的加工,因此需要三者协作,C正确;
D、植物细胞的液泡中含有水解酶,错误折叠或未折叠的异常蛋白质可被转运至液泡中降解,D正确。
5. 肌动蛋白是细胞骨架的主要成分之一、研究表明,Cofilin-1是一种能与肌动蛋白相结合的蛋白质,介导肌动蛋白进入细胞核。Cofilin-1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常,引起细胞核变形,核膜破裂,染色质功能异常。下列有关叙述正确的是( )
A. 肌动蛋白可通过核孔自由进出细胞核
B. Cofilin—1的缺失会导致肌动蛋白合成受阻,使细胞核内肌动蛋白减少
C. Cofilin—1缺失可导致细胞核失去控制物质进出细胞核的能力
D. 肌动蛋白的功能异常只会影响细胞骨架,对细胞核的功能没有直接影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、核孔对进出细胞核的物质具有选择透过性,且题干明确说明肌动蛋白进入细胞核需要Cofilin-1介导,不能自由进出细胞核,A错误;
B、Cofilin-1的功能是介导已合成的肌动蛋白进入细胞核,其缺失仅会导致肌动蛋白无法进入细胞核,不会影响肌动蛋白的合成过程,B错误;
C、由题干可知,Cofilin-1缺失可导致核膜破裂,核膜是控制物质进出细胞核的结构,核膜破裂后细胞核会失去控制物质进出的能力,C正确;
D、由题干可知,肌动蛋白结构和功能异常会引发细胞核变形、核膜破裂、染色质功能异常,对细胞核功能有直接影响,D错误。
6. 酶除了保障细胞内各类化学反应的有序进行,还能为人类生活增添姿彩。下列关于酶的叙述,正确的是( )
A. 用淀粉酶探究温度对酶活性影响可用斐林试剂检测因变量
B. 溶酶体中的酸性水解酶与线粒体内的呼吸酶合成场所相同
C. 一般来说植物体内的酶最适温度高于动物体内酶的最适温度
D. 胰蛋白酶能水解蛋白质溶解血凝块对伤口的愈合有抑制作用
【答案】C
【解析】
【详解】A、用淀粉酶探究温度对酶活性的影响时,自变量为温度,斐林试剂检测还原糖需要50~65℃水浴加热,会改变实验预设的温度条件,导致低温组被抑制的酶活性恢复,干扰实验结果,因此不能用斐林试剂检测因变量,A错误;
B、溶酶体中的酸性水解酶本质是蛋白质,全部由细胞质中的核糖体合成;线粒体内的呼吸酶,部分由线粒体自身的核糖体合成,二者合成场所不完全相同,B错误;
C、一般来说,动物体内酶的最适温度多为35∼40℃,植物体内酶的最适温度多为40∼50℃,植物体内酶的最适温度高于动物,C正确;
D、胰蛋白酶溶解血凝块、水解创面坏死组织,可清洁创面,有利于伤口愈合,D错误;
7. ATP是直接给细胞生命活动提供能量的高能磷酸化合物,下列相关叙述错误的是( )
A. 每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP与产生乳酸时的一样多
B. 希尔发现光照下叶绿体可以合成ATP,该过程总是伴随水的光解进行
C. Ca2+主动运输的过程中需要载体蛋白的协助,该载体蛋白可以催化ATP水解
D. ATP不仅能为各项生命活动提供能量还可以为mRNA的合成提供原料
【答案】B
【解析】
【详解】A、无氧呼吸产酒精和产乳酸的过程中,都只有第一阶段释放少量能量、生成少量ATP,第二阶段无ATP生成,因此两种类型无氧呼吸消耗等量葡萄糖生成的ATP量相同,A正确;
B、希尔发现的是光照下离体叶绿体可发生水的光解、释放氧气的反应,并未发现该过程可合成ATP,B错误;
C、Ca2+主动运输所需的载体蛋白同时具有ATP水解酶的活性,可催化ATP水解为主动运输供能,C正确;
D、ATP脱去两个磷酸基团后为腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位之一,因此ATP可为mRNA合成提供原料,D正确。
8. 下列关于细胞呼吸相关叙述正确的是( )
A. 通过设置有氧(对照组)和无氧(实验组)的对照,可判断酵母菌的呼吸方式
B. 该实验过程中可以通过检测澄清石灰水是否变浑浊判断酵母菌细胞呼吸的方式
C. 储藏水果、粮食的仓库,可通过降低温度、湿度、氧气浓度来延长其保质期
D. 幼苗根部吸收的水既可参与叶绿体中NADPH合成,也可参与NADH的合成
【答案】D
【解析】
【详解】A、探究酵母菌呼吸方式的实验属于对比实验,有氧组和无氧组均为实验组,二者为相互对照,不存在单独的对照组,A错误;
B、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2,都能使澄清石灰水变浑浊,因此不能仅通过澄清石灰水是否变浑浊判断呼吸方式,可根据浑浊程度或变浑浊的快慢区分,B错误;
C、储藏粮食时降低湿度可减少细胞呼吸消耗有机物,但储藏水果时需要保持适宜湿度避免水果失水萎蔫,不能统一降低湿度,C错误;
D、幼苗根部吸收的水可运输到叶绿体中参与光反应阶段水的光解,生成NADPH;也可参与有氧呼吸第二阶段,与丙酮酸反应生成NADH,D正确。
9. 用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,让其分裂第一次至第N次。下列推测错误的是( )
A. 至少到第四次分裂后期才会出现染色体总数为40且被32P标记的染色体数为2的细胞
B. 第一次分裂中期细胞中被32P标记的染色体数与第二次分裂中期被标记的染色体数相同
C. 第二次分裂结束产生的4个子细胞中含32P标记染色体的细胞数可能为2或3或4
D. 第二次分裂后期移向细胞某一极的染色体中被32P标记的染色体数最少为0最多为20
【答案】A
【解析】
【详解】A、第一次分裂后产生的子细胞DNA都有一条链含32P,第二次分裂后期共有20条被标记的染色体,姐妹染色单体分开后移向细胞两极是随机的,子细胞中带标记的染色体数可为0~20,若第二次分裂结束产生的某子细胞中仅含2条被32P标记的染色体,该细胞进行第三次分裂时,间期DNA复制后带标记的染色体仍保留标记,第三次分裂后期着丝粒分裂,染色体总数变为40,此时被标记的染色体数为2,即最早第三次分裂后期即可出现题述情况,A错误;
B、第一次分裂中期,所有DNA均为一条链含32P、一条链含31P,20条染色体全部被标记;第二次分裂中期,每条染色体都含有1个带32P标记的DNA和1个不带标记的DNA,20条染色体也全部被标记,二者被标记的染色体数相同,B正确;
C、第二次分裂后期共有20条被标记的染色体,姐妹染色单体分开后移向细胞两极是随机的,子细胞中带标记的染色体数可为0~20,因此4个子细胞中含32P标记的细胞数可能为2、3或4,C正确;
D、第二次分裂后期共有20条被标记的染色体,姐妹染色单体移向两极是随机的,因此移向细胞某一极的被标记染色体数最少为0,最多为20,D正确。
10. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。下列叙述错误的是( )
A. 电离辐射产生的自由基会攻击磷脂分子,损伤DNA、蛋白质导致心肌细胞衰老凋亡
B. miRNA表达量升高,会结合更多的P基因转录产生的mRNA并使其降解进而促进凋亡
C. 非编码RNA、DNA甲基化、组蛋白乙酰化等都能调控基因表达,参与细胞分化的调控
D. 可以通过减少细胞内circRNA的含量,提高P基因的表达量来治疗放射性心脏损伤
【答案】D
【解析】
【详解】A、自由基能攻击生物膜的磷脂分子、DNA和蛋白质,引起心肌细胞衰老凋亡,A正确;
B、结合图示可知,当miRNA表达量升高时,大量的miRNA与P基因的mRNA结合,并将P基因的mRNA降解,导致合成的P蛋白减少,无法抑制细胞凋亡,B正确;
C、图中显示的是非编码RNA调控基因表达的过程,此外,DNA甲基化、组蛋白乙酰化也能调控基因表达,参与细胞分化的调控,C正确;
D、miRNA既可以与mRNA结合,也可以与circRNA结合,减少细胞内circRNA的含量,miRNA可更多与mRNA结合,抑制翻译过程,导致P蛋白含量减少,反而会促进心肌细胞损伤,D错误。
11. 某动物体毛的灰色、黄色和黑色分别由SG,SY和SB基因控制(已知这些控制毛色的基因位于常染色体上)。科研人员进行的杂交实验如表所示。有关叙述正确的是( )
实验组别
杂交①
杂交②
杂交③
亲代
纯合灰色×纯合黄色
纯合灰色×纯合黑色
纯合黄色×纯合黑色
子代
灰色雌性42只
灰色雄性20只
黄色雄性22只
灰色雌性44只
灰色雄性21只
黑色雄性23只
黄色雌性36只
黄色雄性19只
黑色雄性17只
A. 据表推测雄性个体表型不同是因为基因型不同
B. 杂交②雄性个体随机表达SG或SB(灰色或黑色)
C. 杂交①③子代所有雄性个体都表达了SY基因
D. 该实验不能验证SG,SY和SB基因的显隐性关系
【答案】B
【解析】
【详解】A、杂交①子代所有个体基因型均为SGSY,但雄性个体出现灰色和黄色两种表型,说明基因型相同表型也可不同,A错误;
B、杂交②子代雄性基因型均为SGSB,表型为灰色和黑色,说明雄性杂合子会随机表达SG(表现灰色)或SB(表现黑色),B正确;
C、杂交①子代雄性存在灰色个体,该类个体表达的是SG基因,未表达SY基因,杂交③子代雄性存在黑色个体,该类个体表达的是SB基因,未表达SY基因,C错误;
D、根据雌性子代的表型:杂交①子代基因型为SGSY的雌性全为灰色、杂交②子代基因型为SGSB的雌性全为灰色、杂交③子代基因型为SYSB的雌性全为黄色,可判断显隐性关系为SG > SY > SB,可以验证三个基因的显隐性,D错误。
12. 某昆虫的翅型有正常翅和裂翅,体色有灰体和黄体,控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传,且均不位于Y染色体上。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交,F1表型及比例为裂翅灰体雌虫∶裂翅黄体雄虫∶正常翅灰体雌虫∶正常翅黄体雄虫=2∶2∶1∶1。让全部F1相同翅型的个体自由交配,F2中正常翅灰体雄虫占F2总数的( )
A. 3/20 B. 1/9 C. 1/8 D. 3/24
【答案】A
【解析】
【详解】一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交,F1雌虫全为灰体,雄虫全为黄体,说明控制体色的基因(设为B/b)位于X染色体上,灰体对黄体为显性;两对等位基因独立遗传,正常翅和裂翅基因(设为A/a)位于常染色体,F1裂翅:正常翅=2:1,说明裂翅为常染色体显性遗传且显性纯合致死。两种性状分开计算,F1中翅型为裂翅(Aa):正常翅(aa)=2:1,相同翅型的个体自由交配,子代正常翅aa=2/3×1/4+1/3×1=1/2。所有F1雌雄交配(XBXb和XbY)后代中灰体雄虫占1/4,因此正常翅灰体雄虫共占1/2×1/4=1/8,总存活后代占2/3×3/4+1/3×1=5/6,所以F2中正常翅灰体雄虫占F2总数的比例为1/8÷5/6=3/20,A正确,BCD错误。
13. 为了分析某13三体综合征(患者体细胞中13号染色体3条)患儿的病因,对该患儿及其父母的13号(正常体细胞中2条)染色体上的A基因(A1~A4,复等位基因)进行PCR扩增,经凝胶电泳后(用于检测父母及患者的基因型),结果如图所示(图中条带表示体细胞中含有对应的基因)。关于该患儿致病的原因叙述错误的是( )
A. 考虑同源染色体交叉互换,可能是精原细胞减数第一次分裂13号染色体分离异常
B. 考虑同源染色体交叉互换,可能是卵原细胞减数第二次分裂13号染色体分离异常
C. 不考虑同源染色体交叉互换,可能是精原细胞减数第二次分裂13号染色体分离异常
D. 不考虑同源染色体交叉互换,可能是卵原细胞减数第一次分裂13号染色体分离异常
【答案】C
【解析】
【详解】 AB、父亲的基因型是A2A3,母亲的基因型是A1A2,患儿的基因型可表示为A1A2A3。如果考虑同源染色体交叉互换,且精原细胞减数第一次分裂13号染色体分离异常则产生的异常精子的基因型为A3A3或A2A2或A2A3,受精后可能产生基因型为A1A2A3的患儿;同样考虑同源染色体交叉互换,且卵原细胞减数第二次分裂13号染色体分离异常则产生的异常卵细胞的基因型为A1A2,受精后可能产生基因型为A1A2A3的患儿,AB正确;
CD、父亲的基因型是A2A3,母亲的基因型是A1A2,患儿的基因型可表示为A1A2A3。不考虑同源染色体交叉互换,可能是异常的精子A2A3与正常精子A1结合产生的患儿,异常精子的产生是减数第一次分裂过程中同源染色体没有正常分离进入到同一个次级精母细胞导致的;可能是异常的卵细胞A1A2与正常精子A3结合产生的患儿,异常卵细胞的产生是减数第一次分裂过程中同源染色体没有正常分离进入到同一个次级卵母细胞导致的,C错误;D正确。
14. 某种动物(XY型性别决定)的肤色由等位基因A/a、B/b共同控制,已知基因A/a位于常染色体上,且AA表现为黑色,Aa表现为灰色,aa表现为白色,基因B能促进色素合成,而基因b则抑制色素合成。现有纯合的黑色雌性、白色雌性、黑色雄性和白色雄性该动物若干只(若为XᴮY或XᵇY,则视为纯合子),某小组进行了如下杂交实验:
实验一:纯合黑色雌性与纯合白色雄性杂交,F1均为灰色。
实验二:将F1中灰色个体相互交配,F2中黑色雌性∶灰色雌性∶白色雌性∶灰色雄性∶白色雄性=2∶4∶2∶1∶3。
根据上述信息,下列相关叙述错误的是( )
A. 由实验一和实验二的结果可知等位基因B/b位于X染色体上
B. 根据实验结果可知实验一中亲本的基因型分别为AAXᴮXᴮ、aaXᵇY
C. F2中出现上述比例的原因是F1中的AaXᴮY产生的aY雄配子致死
D. 若让F2中的黑色雌性与纯合白色雄性个体杂交,子代纯合子占比为0
【答案】C
【解析】
【详解】A、实验二F2中雌雄表现型及比例不同,雄性无黑色个体,说明B/b的遗传和性别相关,等位基因B/b位于X染色体上,A正确;
B、纯合黑色雌性基因型为AAXBXB,要使F1均为灰色(Aa且含B),亲本纯合白色雄性基因型应为aaX-Y,若亲本纯合白色雄性基因型应为aaXBY,二者杂交F1为AaXBXB(雌)、AaXBY(雄),将F1中灰色个体相互交配,F2中雄性应为AAXBY:AaXBY:aaXBY=1:2:1,由于F2中无黑色雄性个体,且雌雄比例为2:1,说明有雄性个体或含Y配子致死,若黑色雄性个体致死,F2中雄性中灰色:白色=2:1,与题中结果不符,若AY配子致死,F2中雄性中灰色:白色=1:1,与题中结果不符,若aY配子致死,F2中雄性中黑色:灰色=1:1,与题中结果不符,所以亲代雄性基因型为aaXbY,二者杂交F1为AaXBXb(雌)、AaXBY(雄),将F1中灰色个体相互交配(雌配子AXB:AXb:aXB:aXb=1:1:1:1,含Y雄配子AY:aY=1:1),F2中雄性应为AAXBY:AAXbY:AaXBY:AaXbY:aaXBY:aaXbY=1:1:2:2:1:1,若黑色雄性个体致死,F2中雄性中灰色:白色=2:5,与题中结果不符,若AY配子致死,F2中雄性中灰色:白色=1:3,与题中结果相符,若aY配子致死,F2中雄性中黑色:灰色:白色=1:1:2,与题中结果不符,B正确,C错误;
D、F2黑色雌性基因型为AAXBX⁻,和纯合白色雄性(aaX⁻Y)杂交,子代常染色体基因型均为Aa,属于杂合子,因此子代纯合子占比为0,D正确。
15. 下列关于DNA复制、基因表达的叙述错误的是( )
A. RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移动方向不同
B. 复制和转录时,在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开
C. 子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端
D. 红霉素能与细菌核糖体结合从而抑制其肽链的延伸
【答案】B
【解析】
【详解】A、RNA聚合酶转录时沿DNA模板链的3'→5'方向移动,核糖体翻译时沿模板mRNA的5'→3'方向移动,二者沿各自模板链的移动方向不同,A正确;
B、DNA复制时需要解旋酶解开DNA双链,但转录过程中RNA聚合酶自身具备解旋功能,不需要额外的解旋酶参与解旋,B错误;
C、DNA复制时子链的合成方向为5'→3',游离的脱氧核苷酸会添加到子链的3'端进行延伸,C正确;
D、红霉素属于抗生素,可与细菌的核糖体结合,抑制翻译过程中肽链的延伸,起到抑菌作用,D正确。
二、非选择题(本大题共5小题,共计55分。)
16. 溶酶体是细胞的“消化车间”,内含60多种酸性水解酶。这些酶在核糖体合成后,需要经过一系列细胞器的加工和分选,最终被精准地运送到溶酶体。研究发现,高尔基体对溶酶体酶进行修饰时,会为其加上一个特殊的“磷酸基团标签”——甘露糖—6—磷酸(M6P)。该标签可被高尔基体膜上的M6P受体识别,进而将酶包裹进运输小泡,定向运输至溶酶体。回答下列问题:
(1)溶酶体酶从合成到运输至溶酶体的过程中,参与的细胞器有_____,该过程需要借助囊泡运输,体现了生物膜具有_____特性。
(2)包涵体细胞病(Ⅰ-cell disease)是一种罕见的遗传病。患者的成纤维细胞在显微镜下充满巨大的包涵体(内含未被消化的糖脂和糖蛋白)。检测发现,患者细胞的溶酶体内酸性水解酶含量极低,几乎缺失;但患者血液中这些酶的含量却异常偏高,且活性正常。Ⅰ-cell病患者血液中水解酶含量高而溶酶体内缺失,这说明患者的溶酶体酶_____(填“能够”或“不能”)正常合成。结合“M6P标签”理论,推测包涵体细胞病最可能的原因是_____。
(3)为探究病因,科学家将正常细胞与Ⅰ-cell病患者的细胞进行体外融合,观察融合细胞中溶酶体酶的分布情况。在细胞融合实验中,将正常细胞与Ⅰ-cell病细胞融合后,融合细胞中原本属于Ⅰ-cell病细胞的溶酶体酶能被正常运送至溶酶体,包涵体逐渐消失。该实验结果说明正常细胞提供了某种可扩散因子,修复了病细胞的缺陷。据此判断,导致Ⅰ-cell病的缺陷最可能发生在_____(填“产生M6P标签的酶”或“识别M6P标签的受体”)上,理由是_____。
(4)已知溶酶体内的酸性环境(pH≈5)依赖于膜上的质子泵将H⁺泵入溶酶体。用药物氯喹处理正常细胞,可导致溶酶体内pH升高。溶酶体的酸性环境对于溶酶体酶发挥正常功能是必需的,若验证该观点,请写出实验思路、并预期实验结果。
实验思路:_____。
预期结果:_____。
【答案】(1) ①. 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 ②. 一定的流动性
(2) ①. 能够 ②. 高尔基体无法给溶酶体酶加上M6P标签,导致酶被错误地分泌到细胞外
(3) ①. 产生M6P标签的酶 ②. 理由:正常细胞提供了产生M6P标签所需的酶(或功能正常的酶),而病细胞缺乏该酶,导致无法形成M6P标签;若缺陷在受体上,则正常细胞的受体无法修复病细胞的受体缺陷,因为受体是膜蛋白,不能通过细胞融合扩散给Ⅰ-cell病细胞
(4) ①. 实验思路:将正常细胞分为两组,一组用氯喹处理(实验组),另一组不作处理或加入等量的生理盐水(对照组);培养一段时间后,分别检测两组细胞内溶酶体酶的活性或溶酶体的消化功能(如观察包涵体形成情况) ②. 预期结果:实验组细胞溶酶体酶活性降低,可能出现类似包涵体的结构;对照组细胞正常
【解析】
【小问1详解】
溶酶体酶从合成到运输至溶酶体的过程中,参与的细胞器有核糖体、内质网和高尔基体,此外还有线粒体,该过程中线粒体的作用是提供能量,该过程需要借助囊泡运输,通过生物膜融合实现,因而体现了生物膜的结构特点,即具有一定的流动性,
【小问2详解】
Ⅰ-cell病患者血液中水解酶含量高而溶酶体内缺失,说明患者的溶酶体酶“能够”正常合成,但没有被转运至正常的位置,即释放到细胞外。结合“M6P标签”理论,推测包涵体细胞病最可能的原因是高尔基体无法给溶酶体酶加上M6P标签,导致酶被错误地分泌到细胞外,因而细胞中不能实现相关物质的降解。
【小问3详解】
在细胞融合实验中,将正常细胞与Ⅰ-cell病细胞融合后,融合细胞中原本属于Ⅰ-cell病细胞的溶酶体酶能被正常运送至溶酶体,包涵体逐渐消失。该实验结果说明正常细胞提供了某种可扩散因子,修复了病细胞的缺陷。据此判断,导致Ⅰ-cell病的缺陷最可能发生在“产生M6P标签的酶”上,因为,融合实验中正常细胞提供了产生M6P标签所需的酶,而病细胞缺乏该酶,导致无法形成M6P标签,因而表现为融合后正常;若缺陷在受体上,则正常细胞的受体无法修复病细胞的受体缺陷,因为受体是膜蛋白,不能通过细胞融合扩散给Ⅰ-cell病细胞。
【小问4详解】
本实验的目的是验证溶酶体的酸性环境对于溶酶体酶发挥正常功能是必需的,则实验的自变量为溶酶体中酸性环境的有无,因变量为溶酶体酶是否能发挥作用,则相应的实验设计思路为:将正常细胞分为两组,一组用氯喹处理(实验组),另一组不作处理或加入等量的生理盐水(对照组);培养一段时间后,分别检测两组细胞内溶酶体酶的活性或溶酶体的消化功能(如观察包涵体形成情况);
支持上述结论的结果为:实验组细胞溶酶体酶活性降低,可能出现类似包涵体的结构;对照组细胞正常。
17. 农业生产中,旱粮地低洼处易积水,影响作物根细胞的呼吸作用。据研究,某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关,水淹过程中其活性变化如图1所示。图2表示有氧呼吸第三阶段电子传递和ATP的合成过程。回答下列问题。
(1)正常情况下,作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸,与有机物在生物体外的燃烧相比,有氧呼吸具有的特点是_____(答出两点即可);图1中参与有氧呼吸的酶是_____(选填“甲”或“乙”)。
(2)在水淹0~3d阶段,影响呼吸作用强度的主要环境因素是_____;水淹第3d时,经检测,作物根的CO2释放量为0.6μmol·g-1·min-1,O2吸收量为0.2μmol·g-1·min-1,若不考虑乳酸发酵,无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的_____倍。
(3)蛋白质Ⅰ-Ⅳ将有氧呼吸第一、二阶段产生的[H](NADH等)中的高能电子进行传递,电子的最终受体是_____。高能电子在传递过程中,将H+从线粒体基质逆浓度泵到线粒体的内外膜之间。线粒体内膜对H+高度不通透,H+只能通过_____进入线粒体基质。综合上述信息,有氧呼吸第三阶段ATP合成能量的直接来源是_____。
(4)图2中丙酮酸通过线粒体内膜的运输方式为_____。若中断O2供应丙酮酸的运输受阻、ATP的合成急剧减少,原因是_____。
【答案】(1) ①. 有氧呼吸过程温和;有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放;这些能量相当一部分储存在ATP中 ②. 乙
(2) ①. 氧气含量 ②. 6##六
(3) ①. O2##氧气 ②. ATP合酶 ③. H+顺浓度梯度通过ATP合酶产生的电化学势能
(4) ①. 主动运输 ②. O2是电子传递的最终受体,中断O2供应电子传递不能正常进行,导致无法在线粒体内膜内外建立H+浓度梯度,而丙酮酸的运输、ATP的合成都依赖H+浓度梯度
【解析】
【小问1详解】
与有机物在生物体外的燃烧相比,有氧呼吸具有的特点是有氧呼吸过程温和;有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放;这些能量相当一部分储存在ATP中,而燃烧过程中的能量是集中释放,且都以热能形式散失。随着水淹天数的增多,乙的活性降低,说明乙是与有氧呼吸有关的酶。
【小问2详解】
在水淹0~3d阶段,随着水淹天数的增加,氧气含量减少,有氧呼吸减弱,无氧呼吸增强,此时影响呼吸作用强度的主要环境因素是氧气含量;水淹第3d时,经检测,作物根的CO2释放量为0.6μmol·g-1·min-1,O2吸收量为0.2μmol·g-1·min-1,有氧呼吸过程中消耗氧气,该过程中葡萄糖的消耗量、氧气消耗量和CO2释放量为1∶6∶6,无氧呼吸葡萄糖消耗量和CO2释放量比为1∶2,此时有氧呼吸消耗的葡萄糖的量为0.2/6,无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为(0.6-0.2)/2,可见,无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的0.2÷(0.1/3)=6倍。此时的呼吸速率用葡萄糖的消耗量表示。
【小问3详解】
图中蛋白质Ⅰ-Ⅳ将有氧呼吸第一、二阶段产生的[H](NADH等)中的高能电子进行传递,电子的最终受体是氧O2。高能电子在传递过程中,将H+从线粒体基质逆浓度泵到线粒体的内外膜之间。线粒体内膜对H+高度不通透,H+只能通过主动运输进入线粒体基质,此后通过顺浓度梯度进入线粒体基质驱动ATP产生。即有氧呼吸第三阶段ATP合成能量的直接来源是H+顺浓度梯度通过ATP合酶产生的电化学势能。
【小问4详解】
图2中丙酮酸通过线粒体内膜的运输方式为主动运输,该过程中消耗的是H+的梯度势能。若中断O2供应,丙酮酸的运输受阻,O2作为电子传递的最终受体,中断O2供应电子传递不能正常进行,导致无法在线粒体内膜内外建立H+浓度梯度,而丙酮酸的运输、ATP的合成都依赖H+浓度梯度ATP的合成急剧减少,因此,中断O2供应丙酮酸的运输受阻、ATP的合成急剧减少。
18. 辣椒的生长会受到低温弱光等逆境的影响。为比较不同辣椒品种的抗逆性,研究人员将辣椒1号和辣椒2号幼苗在人工低温弱光条件下处理6天后,转入正常光照的温室中培养4天,这期间定时检测辣椒叶片的气孔导度和总叶绿素含量等指标(如图)。回答下列问题:
(1)辣椒叶片从外界吸收1分子CO2与核酮糖-1,5-二磷酸结合,在特定酶作用下形成2分子3-磷酸甘油酸;在有关酶的作用下,3-磷酸甘油酸接受_____释放的能量并被还原,随后在叶绿体基质中转化为_____。
(2)光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比,选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时,应向研钵中加入剪碎的新鲜绿叶以及_____。测定叶绿素含量时,应选择_____光,原因是_____。
(3)在低温弱光处理的6天内,辣椒1号和辣椒2号的光合速率变化趋势均逐渐下降,除温度和光照直接影响光合速率外,据图甲分析导致光合速率下降的内因是_____。
(4)采用同位素示踪法可追踪物质的去向,用含3H2O的溶液培养该辣椒幼苗一段时间后,以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时,能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、_____,取出幼苗冲洗根部后放入不含同位素标记的培养液中培养一段时间再重新放入含H218O的培养液中,在适宜光照条件下继续培养,辣椒幼苗产生的带18O标记的气体有_____。
(5)检测发现,长时间的低温弱光处理对辣椒幼苗的叶绿体结构造成了损伤,结合图乙,推测第6天时,辣椒2号的叶绿体比辣椒1号的受损程度更高。为验证上述推测,研究人员以叶绿体的光反应功能为指标,利用试剂D在捕获叶绿体光反应中生成的电子后,会从蓝色氧化态变为无色还原态这一原理开展实验。为达到实验目的请将下列实验步骤正确排序_____。
①将悬浮液置于适宜光照条件下反应一段时间;
②定量测定并计算各悬浮液中生成的还原态D的含量;
③分别制作等体积的离体叶绿体悬浮液;
④分别取等量的第0天和处理后第6天的辣椒1号、辣椒2号叶片;
⑤向各悬浮液中分别滴加足量且等量的D溶液;
预测实验结果将为_____。
【答案】(1) ①. ATP和NADPH ②. 核酮糖-1,5-二磷酸和淀粉等
(2) ①. 碳酸钙、二氧化硅、无水乙醇 ②. 红 ③. 叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,选择红光可排除类胡萝卜素的干扰
(3)叶片气孔导度下降,引起胞间CO2浓度下降,导致光合速率下降
(4) ①. 丙酮酸、[H] ②. 氧气(或O2)和二氧化碳(CO2)
(5) ①. ④③⑤①② ②. 同一辣椒品种第0天的样品生成的还原态D比第6天的多,且辣椒2号的差异更大
【解析】
【小问1详解】
暗反应中,3-磷酸甘油酸的还原需要ATP提供能量,NADPH既提供能量也作为还原剂;还原后的三碳化合物最终转化为淀粉等有机物,同时再生出五碳化合物(核酮糖-1,5-二磷酸)。
【小问2详解】
提取光合色素时,无水乙醇溶解色素,二氧化硅使研磨充分,碳酸钙防止研磨中色素被破坏;叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,选择红光可排除类胡萝卜素的干扰,测定误差更小,结果更准确。
【小问3详解】
题干要求据图甲(气孔导度图)分析,处理6天内两个品种气孔导度均逐渐下降,导致叶片吸收CO2减少,引起胞间CO2浓度下降,暗反应速率降低,进而光合速率下降。
【小问4详解】
带3H标记的葡萄糖经有氧呼吸第一阶段生成带标记的丙酮酸,丙酮酸进入线粒体基质分解,生成带3H标记[H],因此线粒体中除了3H2O,还有丙酮酸、[H]等带标记物质;H218O可参与光合作用光反应分解产生18O2,也可参与有氧呼吸第二阶段生成C18O2,因此产生的带标记气体为18O2和C18O2。
【小问5详解】
实验验证叶绿体受损程度,步骤顺序为:取材→制备悬浮液→添加试剂→光照反应→检测,即④③⑤①②;叶绿体受损越严重,光反应产生的电子越少,还原态D生成量越少,因此结果符合推测:同一辣椒品种第0天的样品生成的还原态D比第6天的多,第6天辣椒2号叶绿体受损更严重,差异更大。
19. 果蝇眼色受独立遗传的两对等位基因控制,黄眼基因B对白眼基因b为显性,基因A存在时,眼色表现为黑色,基因a不影响B和b的作用。现有3组杂交实验,结果如下。请回答下列问题:
组别
①
②
③
P
F1
F2
黑眼×白眼
↓
黑眼
黑眼∶黄眼∶白眼
12∶3∶1
黑眼×黄眼
↓
黑眼
黑眼∶黄眼
3∶1
黑眼×黄眼
↓
黑眼∶黄眼
1∶1
(1)组别①F1黑眼个体的基因型为_____;F2黑眼个体中纯合子所占比例为_____。
(2)写出组别②杂交实验的遗传图解_____(配子类型及其结合方式不用书写)。
(3)组别③的亲本基因型组合可能为_____,F1中黑眼个体基因型有_____种。
(4)若X染色体上有一显性基因H,抑制A基因的作用。基因型为aaBBXhXh和AAbbXHY的亲本杂交,F1相互交配产生F2。
(ⅰ)F2雌果蝇中黄眼∶黑眼∶白眼的比例为_____;F2雄果蝇中白眼个体基因型有_____种。
(ⅱ)果蝇的性染色体数目异常可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。若F2中出现了一只染色体组成为XXY雌性个体,则可能的原因为_____。
(ⅲ)若要从F2群体中筛选出100个含b基因的纯合黑眼雌性个体,理论上F2的个体数量至少需有_____个。
【答案】(1) ①. AaBb ②. 1/6
(2) (3) ①. AaBB和aaBB、AaBb和aaBB、AaBB和aaBb、Aabb和aaBB ②. 1或2
(4) ①. 15∶12∶5 ②. 4 ③. 母本减数Ⅰ或减数Ⅱ后期X染色体未分离产生XX型卵细胞、与Y精子结合,或父本减数Ⅰ后期X/Y未分离产生XY型精子、与X卵细胞结合所致 ④. 6400
【解析】
【小问1详解】
组别①F2表型比例为12∶3∶1,为9∶3∶3∶1的变式,可知,F1的基因型是AaBb,产生的配子基因组成为AB、Ab、aB、ab.已知黄眼基因B对白眼基因b为显性,基因A存在时,眼色表现为黑色,基因a不影响B和b的作用,F2黑眼个体有:1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb,共6种,其中纯合子占比为2/12=1/6。
【小问2详解】
组别②亲本黑眼和黄眼杂交子一代为黑眼,子二代黑眼∶黄眼=3∶1,可知黑眼子一代为单杂合子AaBB,故亲本黑眼和黄眼的基因型为AABB和aaBB,相关遗传图解表示如下:
。
【小问3详解】
组别③的亲本黑眼和黄眼杂交子一代为黑眼∶黄眼=1∶1,故亲本基因型组合可能有AaBB×aaBB、AaBb×aaBB、AaBB×aaBb、Aabb×aaBB,F1中黑眼个体基因型为AaBB、AaBb和AaBB、AaBb和AaBB、AaBb,即有1种或2种。
【小问4详解】
(ⅰ)基因型为aaBBXhXh和AAbbXHY的亲本杂交,F1基因型为AaBbXHXh和AaBbXhY,雌雄相互交配产生F2,分对分析,产生的后代的基因型为9A_B_、3A_bb、aaB_、1aabb;分析第二对,子代的基因型为1XHXh、1XHY、1XhY、1XhXh,由于H抑制A基因的作用,故基因型为9A_B_XHXh表现为黄色,3A_bbXHXh表现为白色,其他受影响,则组合后F2雌果蝇中黑眼∶黄眼∶白眼=12∶15∶5。雄果蝇中白眼个体基因型有AAbbXHY、AabbXHY、aabbXHY、aabbXhY共4种。
(ⅱ)果蝇的性染色体数目异常可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。若F2中出现了一只染色体组成为XXY雌性个体,则该个体可能是性染色体组成为XX的异常卵细胞和正常的含Y染色体的精子结合形成的,也可能是性染色体组成为XY的异常精子和正常的含X染色体的卵细胞结合形成的,若为前者,则异常卵细胞的产生是母本减数Ⅰ或减数Ⅱ后期X染色体未正常分离引起,若为后者,则异常精子的产生是父本减数Ⅰ后期X、Y未分离产生。
(ⅲ)若要从F2群体中筛选出100个纯合黑眼雌性个体AAbbXhXh,该个体在F2群体中的占比为1/16×1/4=1/64,因此,理论上需要F2个体数量至少为100÷(1/64)=6400个。
20. 细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子,也可结合非编码RNA分子CsrB,如图1所示。
(1)从结构与功能观分析,RNA适于作DNA信使的原因是_____(答出两点)。RNA在细胞核中合成,经加工后转运到细胞质中,直接参与蛋白质肽链合成的有_____。
(2)编码CsrA蛋白的基因有两条链,一条是模板链(指导mRNA合成),其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5'-ATG-3',则该序列所对应的反密码子是_____(注明方向),核糖体沿mRNA移动移到的方向为_____。
(3)抑制图1中CsrB基因的转录,能_____细菌糖原合成,原因是_____。
(4)图2是某基因编码区部分碱基序列,在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为:甲硫氨酸—组氨酸—脯氨酸—赖氨酸……若在①链1号碱基前插入1个碱基,合成的肽链长度_____,若在①链8—11号碱基之间插入1个碱基,合成的肽链可能发生的变化为_____。
注:AUG(起始密码子):甲硫氨酸,CAU、CAC:组氨酸,CCU:脯氨酸,AAG:赖氨酸,UCC:丝氨酸UAA(终止密码子)
【答案】(1) ①. RNA由4种核苷酸连接而成,可以准确传递遗传信息;RNA一般为单链,而且比DNA短,能通过核孔从细胞核转移到细胞质中 ②. mRNA、tRNA、rRNA
(2) ①. 5′-CAU-3′ ②. 从5′端向3′端
(3) ①. 抑制 ②. 抑制CsrB基因转录会使CsrB减少,使CsrA更多地与glg mRNA结合形成不稳定构象,最终被核糖核酸酶会降解glg mRNA,而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用,故抑制CsrB基因的转录能抑制细菌糖原合成
(4) ①. 不变 ②. 肽链变短或插入位点后氨基酸序列发生改变
【解析】
【小问1详解】
从结构与功能观分析,RNA由4种核苷酸连接而成,可以准确传递遗传信息;RNA一般为单链,而且比DNA短,能通过核孔从细胞核进入细胞质中,因而RNA适于作DNA信使。RNA在细胞核中合成,经加工后转运到细胞质中,参与翻译过程,该过程中参与蛋白质肽链合成的有mRNA、tRNA、rRNA。
【小问2详解】
编码CsrA蛋白的基因有两条链,一条是模板链(指导mRNA合成),其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5'-ATG-3',则该序列对应的mRNA上的密码子为5'-AUG-3',其对应的tRNA上的反密码子是5′-CAU-3′,核糖体沿mRNA移动移到的方向为从5′端向3′端。
【小问3详解】
抑制图1中CsrB基因的转录会使CsrB减少,使CsrA更多地与glg mRNA结合形成不稳定构象,最终被核糖核酸酶降解glg mRNA,而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用,故抑制CsrB基因的转录能抑制细菌糖原合成。
【小问4详解】
图2是某基因编码区部分碱基序列,在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为:甲硫氨酸—组氨酸—脯氨酸—赖氨酸……若在①链1号碱基前插入1个碱基,合成的肽链长度不变,因为插入的碱基不能与后面的两个碱基形成起始密码,因而翻译的起始位置不变,若在①链8—11号碱基之间插入1个碱基,则可能导致终止密码提前出现而导致肽链变短,也可能引起插入点后的密码子依次改变,引起插入位点后氨基酸序列发生改变。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
安徽省示范高中培优联盟2026年春季联赛(高一)
生物
本试卷分选择题和非选择题两部分,选择题第1至第4页,非选择题第5至第8页。全卷满分100分,考试时间75分钟。
考生注意事项:
1.答题前,务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号,并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。
2.答选择题时,每小题选出答案后,用2B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。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写,要求字体工整、笔迹清晰。必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。
4.考试结束,务必将试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 内共生学说认为,线粒体和叶绿体源于被原始真核生物吞噬的原核生物。2023年,科学家在《Current Biology》上报道了一个惊人的案例:一种名为“隐藻”的单细胞真核生物,其单个细胞内除了自身的细胞核、线粒体外,还稳定地生活着两种不同种类的细菌(内共生体),以及一种能侵染其中一种细菌的噬菌体。基于该研究成果,下列关于原核细胞与真核细胞区别的叙述,正确的是( )
A. 隐藻细胞、其细胞内生活的细菌、噬菌体均属于生命系统
B. 隐藻细胞内的细菌遗传物质主要存在于由核膜包被的细胞核中
C. 隐藻细胞内除了自身细胞核外,线粒体中也含有DNA
D. 隐藻细胞与其内部的细菌在结构上的根本区别是细菌没有多种细胞器
2. 安徽“霍邱芡实”是国家地理标志证明商标,富含淀粉等营养物质,是传统的中药材。下列叙述正确的是( )
A. 淀粉等多糖的元素组成均为C、H、O B. 食用过多芡实可使人体脂肪含量增加
C. 淀粉与蔗糖水解后的产物相同且均可被人体吸收 D. 芡实具有药用价值糖尿病患者可大量食用
3. 缬氨霉素是一种脂溶性抗生素,可结合在微生物的细胞膜上,将K+运输到细胞外(如图所示),降低细胞内外的K+浓度差,使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。下列叙述错误的是( )
A. 缬氨霉素发挥作用需依赖膜的结构特点 B. 缬氨霉素相当于运输K+的载体蛋白
C. 缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力 D. 缬氨霉素运输K+不需要消耗ATP
4. 高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累,使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白,以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工,此过程称为“未折叠蛋白质应答反应(UPR)”。下列叙述错误的是( )
A. 促进UPR可减弱植物对高温胁迫的耐受性
B. 合成新的分子伴侣所需能量主要由线粒体提供
C. UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作
D. 错误折叠或未折叠蛋白质可转运至液泡中被降解
5. 肌动蛋白是细胞骨架的主要成分之一、研究表明,Cofilin-1是一种能与肌动蛋白相结合的蛋白质,介导肌动蛋白进入细胞核。Cofilin-1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常,引起细胞核变形,核膜破裂,染色质功能异常。下列有关叙述正确的是( )
A. 肌动蛋白可通过核孔自由进出细胞核
B. Cofilin—1的缺失会导致肌动蛋白合成受阻,使细胞核内肌动蛋白减少
C. Cofilin—1缺失可导致细胞核失去控制物质进出细胞核的能力
D. 肌动蛋白的功能异常只会影响细胞骨架,对细胞核的功能没有直接影响
6. 酶除了保障细胞内各类化学反应的有序进行,还能为人类生活增添姿彩。下列关于酶的叙述,正确的是( )
A. 用淀粉酶探究温度对酶活性影响可用斐林试剂检测因变量
B. 溶酶体中的酸性水解酶与线粒体内的呼吸酶合成场所相同
C. 一般来说植物体内的酶最适温度高于动物体内酶的最适温度
D. 胰蛋白酶能水解蛋白质溶解血凝块对伤口的愈合有抑制作用
7. ATP是直接给细胞生命活动提供能量的高能磷酸化合物,下列相关叙述错误的是( )
A. 每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP与产生乳酸时的一样多
B. 希尔发现光照下叶绿体可以合成ATP,该过程总是伴随水的光解进行
C. Ca2+主动运输的过程中需要载体蛋白的协助,该载体蛋白可以催化ATP水解
D. ATP不仅能为各项生命活动提供能量还可以为mRNA的合成提供原料
8. 下列关于细胞呼吸相关叙述正确的是( )
A. 通过设置有氧(对照组)和无氧(实验组)的对照,可判断酵母菌的呼吸方式
B. 该实验过程中可以通过检测澄清石灰水是否变浑浊判断酵母菌细胞呼吸的方式
C. 储藏水果、粮食的仓库,可通过降低温度、湿度、氧气浓度来延长其保质期
D. 幼苗根部吸收的水既可参与叶绿体中NADPH合成,也可参与NADH的合成
9. 用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,让其分裂第一次至第N次。下列推测错误的是( )
A. 至少到第四次分裂后期才会出现染色体总数为40且被32P标记的染色体数为2的细胞
B. 第一次分裂中期细胞中被32P标记的染色体数与第二次分裂中期被标记的染色体数相同
C. 第二次分裂结束产生的4个子细胞中含32P标记染色体的细胞数可能为2或3或4
D. 第二次分裂后期移向细胞某一极的染色体中被32P标记的染色体数最少为0最多为20
10. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。下列叙述错误的是( )
A. 电离辐射产生的自由基会攻击磷脂分子,损伤DNA、蛋白质导致心肌细胞衰老凋亡
B. miRNA表达量升高,会结合更多的P基因转录产生的mRNA并使其降解进而促进凋亡
C. 非编码RNA、DNA甲基化、组蛋白乙酰化等都能调控基因表达,参与细胞分化的调控
D. 可以通过减少细胞内circRNA的含量,提高P基因的表达量来治疗放射性心脏损伤
11. 某动物体毛的灰色、黄色和黑色分别由SG,SY和SB基因控制(已知这些控制毛色的基因位于常染色体上)。科研人员进行的杂交实验如表所示。有关叙述正确的是( )
实验组别
杂交①
杂交②
杂交③
亲代
纯合灰色×纯合黄色
纯合灰色×纯合黑色
纯合黄色×纯合黑色
子代
灰色雌性42只
灰色雄性20只
黄色雄性22只
灰色雌性44只
灰色雄性21只
黑色雄性23只
黄色雌性36只
黄色雄性19只
黑色雄性17只
A. 据表推测雄性个体表型不同是因为基因型不同
B. 杂交②雄性个体随机表达SG或SB(灰色或黑色)
C. 杂交①③子代所有雄性个体都表达了SY基因
D. 该实验不能验证SG,SY和SB基因的显隐性关系
12. 某昆虫的翅型有正常翅和裂翅,体色有灰体和黄体,控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传,且均不位于Y染色体上。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交,F1表型及比例为裂翅灰体雌虫∶裂翅黄体雄虫∶正常翅灰体雌虫∶正常翅黄体雄虫=2∶2∶1∶1。让全部F1相同翅型的个体自由交配,F2中正常翅灰体雄虫占F2总数的( )
A. 3/20 B. 1/9 C. 1/8 D. 3/24
13. 为了分析某13三体综合征(患者体细胞中13号染色体3条)患儿的病因,对该患儿及其父母的13号(正常体细胞中2条)染色体上的A基因(A1~A4,复等位基因)进行PCR扩增,经凝胶电泳后(用于检测父母及患者的基因型),结果如图所示(图中条带表示体细胞中含有对应的基因)。关于该患儿致病的原因叙述错误的是( )
A. 考虑同源染色体交叉互换,可能是精原细胞减数第一次分裂13号染色体分离异常
B. 考虑同源染色体交叉互换,可能是卵原细胞减数第二次分裂13号染色体分离异常
C. 不考虑同源染色体交叉互换,可能是精原细胞减数第二次分裂13号染色体分离异常
D. 不考虑同源染色体交叉互换,可能是卵原细胞减数第一次分裂13号染色体分离异常
14. 某种动物(XY型性别决定)的肤色由等位基因A/a、B/b共同控制,已知基因A/a位于常染色体上,且AA表现为黑色,Aa表现为灰色,aa表现为白色,基因B能促进色素合成,而基因b则抑制色素合成。现有纯合的黑色雌性、白色雌性、黑色雄性和白色雄性该动物若干只(若为XᴮY或XᵇY,则视为纯合子),某小组进行了如下杂交实验:
实验一:纯合黑色雌性与纯合白色雄性杂交,F1均为灰色。
实验二:将F1中灰色个体相互交配,F2中黑色雌性∶灰色雌性∶白色雌性∶灰色雄性∶白色雄性=2∶4∶2∶1∶3。
根据上述信息,下列相关叙述错误的是( )
A. 由实验一和实验二的结果可知等位基因B/b位于X染色体上
B. 根据实验结果可知实验一中亲本的基因型分别为AAXᴮXᴮ、aaXᵇY
C. F2中出现上述比例的原因是F1中的AaXᴮY产生的aY雄配子致死
D. 若让F2中的黑色雌性与纯合白色雄性个体杂交,子代纯合子占比为0
15. 下列关于DNA复制、基因表达的叙述错误的是( )
A. RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移动方向不同
B. 复制和转录时,在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开
C. 子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端
D. 红霉素能与细菌核糖体结合从而抑制其肽链的延伸
二、非选择题(本大题共5小题,共计55分。)
16. 溶酶体是细胞的“消化车间”,内含60多种酸性水解酶。这些酶在核糖体合成后,需要经过一系列细胞器的加工和分选,最终被精准地运送到溶酶体。研究发现,高尔基体对溶酶体酶进行修饰时,会为其加上一个特殊的“磷酸基团标签”——甘露糖—6—磷酸(M6P)。该标签可被高尔基体膜上的M6P受体识别,进而将酶包裹进运输小泡,定向运输至溶酶体。回答下列问题:
(1)溶酶体酶从合成到运输至溶酶体的过程中,参与的细胞器有_____,该过程需要借助囊泡运输,体现了生物膜具有_____特性。
(2)包涵体细胞病(Ⅰ-cell disease)是一种罕见的遗传病。患者的成纤维细胞在显微镜下充满巨大的包涵体(内含未被消化的糖脂和糖蛋白)。检测发现,患者细胞的溶酶体内酸性水解酶含量极低,几乎缺失;但患者血液中这些酶的含量却异常偏高,且活性正常。Ⅰ-cell病患者血液中水解酶含量高而溶酶体内缺失,这说明患者的溶酶体酶_____(填“能够”或“不能”)正常合成。结合“M6P标签”理论,推测包涵体细胞病最可能的原因是_____。
(3)为探究病因,科学家将正常细胞与Ⅰ-cell病患者的细胞进行体外融合,观察融合细胞中溶酶体酶的分布情况。在细胞融合实验中,将正常细胞与Ⅰ-cell病细胞融合后,融合细胞中原本属于Ⅰ-cell病细胞的溶酶体酶能被正常运送至溶酶体,包涵体逐渐消失。该实验结果说明正常细胞提供了某种可扩散因子,修复了病细胞的缺陷。据此判断,导致Ⅰ-cell病的缺陷最可能发生在_____(填“产生M6P标签的酶”或“识别M6P标签的受体”)上,理由是_____。
(4)已知溶酶体内的酸性环境(pH≈5)依赖于膜上的质子泵将H⁺泵入溶酶体。用药物氯喹处理正常细胞,可导致溶酶体内pH升高。溶酶体的酸性环境对于溶酶体酶发挥正常功能是必需的,若验证该观点,请写出实验思路、并预期实验结果。
实验思路:_____。
预期结果:_____。
17. 农业生产中,旱粮地低洼处易积水,影响作物根细胞的呼吸作用。据研究,某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关,水淹过程中其活性变化如图1所示。图2表示有氧呼吸第三阶段电子传递和ATP的合成过程。回答下列问题。
(1)正常情况下,作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸,与有机物在生物体外的燃烧相比,有氧呼吸具有的特点是_____(答出两点即可);图1中参与有氧呼吸的酶是_____(选填“甲”或“乙”)。
(2)在水淹0~3d阶段,影响呼吸作用强度的主要环境因素是_____;水淹第3d时,经检测,作物根的CO2释放量为0.6μmol·g-1·min-1,O2吸收量为0.2μmol·g-1·min-1,若不考虑乳酸发酵,无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的_____倍。
(3)蛋白质Ⅰ-Ⅳ将有氧呼吸第一、二阶段产生的[H](NADH等)中的高能电子进行传递,电子的最终受体是_____。高能电子在传递过程中,将H+从线粒体基质逆浓度泵到线粒体的内外膜之间。线粒体内膜对H+高度不通透,H+只能通过_____进入线粒体基质。综合上述信息,有氧呼吸第三阶段ATP合成能量的直接来源是_____。
(4)图2中丙酮酸通过线粒体内膜的运输方式为_____。若中断O2供应丙酮酸的运输受阻、ATP的合成急剧减少,原因是_____。
18. 辣椒的生长会受到低温弱光等逆境的影响。为比较不同辣椒品种的抗逆性,研究人员将辣椒1号和辣椒2号幼苗在人工低温弱光条件下处理6天后,转入正常光照的温室中培养4天,这期间定时检测辣椒叶片的气孔导度和总叶绿素含量等指标(如图)。回答下列问题:
(1)辣椒叶片从外界吸收1分子CO2与核酮糖-1,5-二磷酸结合,在特定酶作用下形成2分子3-磷酸甘油酸;在有关酶的作用下,3-磷酸甘油酸接受_____释放的能量并被还原,随后在叶绿体基质中转化为_____。
(2)光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比,选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时,应向研钵中加入剪碎的新鲜绿叶以及_____。测定叶绿素含量时,应选择_____光,原因是_____。
(3)在低温弱光处理的6天内,辣椒1号和辣椒2号的光合速率变化趋势均逐渐下降,除温度和光照直接影响光合速率外,据图甲分析导致光合速率下降的内因是_____。
(4)采用同位素示踪法可追踪物质的去向,用含3H2O的溶液培养该辣椒幼苗一段时间后,以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时,能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、_____,取出幼苗冲洗根部后放入不含同位素标记的培养液中培养一段时间再重新放入含H218O的培养液中,在适宜光照条件下继续培养,辣椒幼苗产生的带18O标记的气体有_____。
(5)检测发现,长时间的低温弱光处理对辣椒幼苗的叶绿体结构造成了损伤,结合图乙,推测第6天时,辣椒2号的叶绿体比辣椒1号的受损程度更高。为验证上述推测,研究人员以叶绿体的光反应功能为指标,利用试剂D在捕获叶绿体光反应中生成的电子后,会从蓝色氧化态变为无色还原态这一原理开展实验。为达到实验目的请将下列实验步骤正确排序_____。
①将悬浮液置于适宜光照条件下反应一段时间;
②定量测定并计算各悬浮液中生成的还原态D的含量;
③分别制作等体积的离体叶绿体悬浮液;
④分别取等量的第0天和处理后第6天的辣椒1号、辣椒2号叶片;
⑤向各悬浮液中分别滴加足量且等量的D溶液;
预测实验结果将为_____。
19. 果蝇眼色受独立遗传的两对等位基因控制,黄眼基因B对白眼基因b为显性,基因A存在时,眼色表现为黑色,基因a不影响B和b的作用。现有3组杂交实验,结果如下。请回答下列问题:
组别
①
②
③
P
F1
F2
黑眼×白眼
↓
黑眼
黑眼∶黄眼∶白眼
12∶3∶1
黑眼×黄眼
↓
黑眼
黑眼∶黄眼
3∶1
黑眼×黄眼
↓
黑眼∶黄眼
1∶1
(1)组别①F1黑眼个体的基因型为_____;F2黑眼个体中纯合子所占比例为_____。
(2)写出组别②杂交实验的遗传图解_____(配子类型及其结合方式不用书写)。
(3)组别③的亲本基因型组合可能为_____,F1中黑眼个体基因型有_____种。
(4)若X染色体上有一显性基因H,抑制A基因的作用。基因型为aaBBXhXh和AAbbXHY的亲本杂交,F1相互交配产生F2。
(ⅰ)F2雌果蝇中黄眼∶黑眼∶白眼的比例为_____;F2雄果蝇中白眼个体基因型有_____种。
(ⅱ)果蝇的性染色体数目异常可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。若F2中出现了一只染色体组成为XXY雌性个体,则可能的原因为_____。
(ⅲ)若要从F2群体中筛选出100个含b基因的纯合黑眼雌性个体,理论上F2的个体数量至少需有_____个。
20. 细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子,也可结合非编码RNA分子CsrB,如图1所示。
(1)从结构与功能观分析,RNA适于作DNA信使的原因是_____(答出两点)。RNA在细胞核中合成,经加工后转运到细胞质中,直接参与蛋白质肽链合成的有_____。
(2)编码CsrA蛋白的基因有两条链,一条是模板链(指导mRNA合成),其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5'-ATG-3',则该序列所对应的反密码子是_____(注明方向),核糖体沿mRNA移动移到的方向为_____。
(3)抑制图1中CsrB基因的转录,能_____细菌糖原合成,原因是_____。
(4)图2是某基因编码区部分碱基序列,在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为:甲硫氨酸—组氨酸—脯氨酸—赖氨酸……若在①链1号碱基前插入1个碱基,合成的肽链长度_____,若在①链8—11号碱基之间插入1个碱基,合成的肽链可能发生的变化为_____。
注:AUG(起始密码子):甲硫氨酸,CAU、CAC:组氨酸,CCU:脯氨酸,AAG:赖氨酸,UCC:丝氨酸UAA(终止密码子)
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$