精品解析:2026届山东省泰安市东平高级中学高三二模生物试题
2026-06-12
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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 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 泰安市 |
| 地区(区县) | 东平县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.10 MB |
| 发布时间 | 2026-06-12 |
| 更新时间 | 2026-06-12 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58309293.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
普通高校招生统一考试冲刺压轴卷(四)
生物学
班级________姓名________考号________
本试卷满分100分,考试时间90分钟
考生注意:
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. 2025年我国将健康体重管理行动纳入健康中国行动。科学管理体重需注意合理膳食、适量运动等。下列叙述错误的是( )
A. 糖类可在体内转化为脂肪,长期糖摄入超标可能导致肥胖
B. 食物中搭配奶制品和大豆制品等,可补充人体的必需氨基酸
C. 纤维素难以被人体消化吸收,科学减重期间应减少膳食纤维的摄入
D. 无机盐对维持人体细胞渗透压有重要作用,大量出汗需适量补充水和无机盐
2. 制备蛙的坐骨神经腓肠肌标本,将其置于生理溶液中进行实验。下列叙述正确的是( )
A. 刺激腓肠肌,在肌肉和坐骨神经上都能检测到电位变化
B. 降低生理溶液中Na+浓度,刺激神经纤维,其动作电位幅度增大
C. 随着对坐骨神经的刺激强度不断增大,腓肠肌的收缩强度随之增大
D. 抑制乙酰胆碱的分解,刺激坐骨神经,一定时间内腓肠肌持续收缩
3. R848分子可抑制X精子(含X染色体)中葡萄糖生成丙酮酸的过程和线粒体活性。哺乳动物育种时可用R848筛选精子类型控制雌雄比例。下列叙述错误的是( )
A. R848能影响X精子的无氧呼吸
B. R848会导致X精子ATP生成量减少
C. R848不会影响有氧呼吸的O2消耗量
D. R848可通过改变X精子的运动能力达到筛选目的
4. 正常情况下,有效磷浓度低于植物根细胞内的磷浓度,某些解磷真菌能分泌酸性酶将土壤中的有机固态磷转化为有效磷,利于植物吸收。植物吸收的磷主要储存于液泡中,缺磷时液泡中的磷可进入细胞质基质。下列叙述错误的是( )
A. 正常情况下植物根细胞吸收有效磷需要消耗能量
B. 无机磷从液泡进入细胞质基质需要蛋白质参与
C. 植物吸收的磷可参与构成细胞的生物膜系统
D. 解磷真菌分泌酸性磷酸酶的过程使细胞膜面积减少
5. 下图为核酸的部分结构及遗传信息传递过程的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 图中箭头所指碳原子上连接的基团是-OH
B. 甲链中相邻两个五碳糖通过磷酸二酯键连接
C. 若图中序列编码一个氨基酸,则其密码子为UAC
D. 遗传信息可从甲链流向乙链,但不能从乙链流向甲链
6. 研究发现,椪柑中CrMER3基因编码区单碱基T缺失,突变为CrMER3a基因。该突变基因转录的mRNA上终止密码子提前出现,无法编码功能性CrMER3蛋白,导致无法形成正常四分体,表现为果实无子。下列叙述错误的是( )
A. CrMER3a基因编码的多肽比CrMER3基因编码的短
B. CrMER3蛋白发挥作用的时期是减数分裂Ⅰ前期
C. CrMER3基因突变为CrMER3a基因是人工选择的结果
D. 在生产实践中宜选用无性繁殖的方式培育无子椪柑
7. 科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶,并探究了温度对该酶催化反应速率的影响,实验结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该实验中,酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度相同且适宜
B. 该实验中,温度高于60℃后酶变性导致反应速率下降
C. 该实验条件下,底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响
D. 进一步探究该酶最适温度时,宜在50~60℃之间设置更小温度梯度
8. 肾脏通过肾小球与肾小囊之间的滤过膜形成原尿,科研人员以健康大鼠为实验对象,将非甾体抗炎药和药物A分别溶解于生理盐水进行相关实验,结果如下。下列叙述错误的是( )
分组
处理①
尿液中蛋白含量
处理②
尿液中蛋白含量
甲
生理盐水
微量
生理盐水
微量
乙
高浓度非甾体抗炎药
大量
生理盐水
大量
丙
高浓度非甾体抗炎药
大量
适宜浓度药物A
少量
注:处理①、处理②表示灌胃给药(灌胃量相同)先后顺序,且间隔适宜时间
A. 设置甲组可以排除生理盐水对实验的干扰
B. 乙组大鼠血浆渗透压降低可引起组织液减少
C. 滥用非甾体抗炎药可能导致肾脏滤过膜损伤
D. 适宜浓度的药物A具有降尿蛋白的作用
9. 女性下丘脑促性腺激素释放激素(GnRH)神经元发育成熟,开始释放GnRH,进而影响卵巢雌激素和孕激素的释放,形成规律性的月经周期。下列叙述错误的是( )
A. GnRH与卵巢上GnRH受体结合,促进雌激素和孕激素的分泌
B. 若GnRH神经元过早成熟,可导致女性首次月经提前出现
C. 异常紧张可能影响月经周期,说明月经周期受高级中枢的调节
D. 卵巢分泌的雌激素和孕激素对下丘脑分泌GnRH有影响
10. 抗蛇毒血清常用已免疫的马制备,对毒蛇咬伤病人的治疗具有不可替代的临床价值,但注射后可能引起部分病人皮肤潮红、呼吸困难等,严重者可致过敏性休克。下列叙述错误的是( )
A. 给病人注射抗蛇毒血清使B细胞分化并产生针对蛇毒的特异性抗体
B. 抗蛇毒血清引起病人出现皮肤潮红是机体排除外来异物的免疫防御
C. 注射后出现呼吸困难的病人应停用抗蛇毒血清并适当使用抗组胺药物
D. 上述症状的出现与否和严重程度存在着明显的遗传倾向以及个体差异
11. 红酸汤是贵州传统特色发酵食品。研究人员利用乳杆菌、双歧杆菌和假丝酵母菌共同接种发酵,以优化生产工艺。下图为发酵120h内三种微生物种群数量变化情况。下列叙述正确的是( )
A. 发酵48h时,双歧杆菌和乳杆菌的环境容纳量相同
B. 发酵48h后,乳杆菌的竞争力强于双歧杆菌和假丝酵母菌
C. 发酵48h时,假丝酵母菌种群数量的增长速率达到最大
D. 发酵48h后,pH下降不影响乳杆菌种群数量的增加
12. 油菜物种甲(2n=20,AA)与乙(2n=16,BB)(其中A、B分别代表不同物种的一个染色体组)通过人工授粉杂交,获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙,用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁,待丁开花后自交获得后代戊若干。下列叙述错误的是( )
A. 丙高度不育的原因是无同源染色体,不能进行正常的减数分裂
B. 幼苗丁细胞分裂后期,可观察到4个或8个染色体组
C. 丁自交产生的戊是可育的四倍体,属于新物种
D. 丙到丁发生的染色体变化,决定了生物进化的方向
13. 生态位宽度是物种所能利用的各种资源的综合指标,物种的生态位宽度越大,其对环境的适应能力一般就越大。某学者对大兴安岭某处不同发育阶段的落叶松生态位宽度进行了研究,结果如图所示。据图分析正确的是( )
A. 落叶松的年龄结构是稳定型
B. 落叶松的生态位宽度与树龄呈负相关
C. 幼龄组生态位宽度比成龄组小与其株高有关
D. 落叶松成龄组、老龄组利幼龄组可看作三个种群
14. 结肠癌是一种消化道恶性肿瘤,临床上常用药物5-氟尿嘧啶(抑制DNA合成)治疗。研究发现,结肠癌患者肠道内多种细菌数量发生显著变化,部分细菌产生具有致癌的毒素,与肿瘤发生密切相关。下列叙述错误的是( )
A. 肠道内细菌分泌毒素的过程需高尔基体和溶酶体参与
B. 人体结肠癌的发生与原癌基因和抑癌基因的突变有关
C. 取可疑癌变组织进行镜检观察细胞的形态可初步诊断
D. 利用5-氟尿嘧啶治疗结肠癌可将癌细胞阻断在分裂间期
15. 金龟子绿僵菌(Ma)是一种昆虫病原真菌,可以侵染某些农林害虫。Ma寄生时其孢子(单细胞后代)萌发后侵入昆虫体内大量增殖并产生毒素,导致寄主僵化、死亡。下列叙述错误的是( )
A. 可利用Ma开发成微生物杀虫剂
B. 为分离Ma可从研磨的僵虫组织中取样
C. 稀释涂布平板法可用于分离样品中的Ma
D. 接种培养Ma时使用的器具需消毒
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. 鸢尾素是肌细胞分泌的一种蛋白质分子,能抑制胰岛B细胞凋亡,促进肌肉摄取、利用和储存葡萄糖,从而改善血糖状况。下列关于鸢尾素的叙述,错误的是( )
A. 能促进食物中的糖类转化成血糖
B. 能随体液运输到胰岛B细胞起作用
C. 与胰岛素协同降低血糖
D. 其靶细胞有肌细胞和胰岛B细胞
17. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,发酵工程的主要流程如图所示,其中糖化主要是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子。下列关于啤酒发酵的叙述正确的是( )
大麦→发芽→破碎→糖化→煮沸冷却→接种→发酵→过滤消毒→包装
A. 用赤霉素处理大麦,可使大麦无须发芽就能产生α-淀粉酶
B. 破碎有利于淀粉进入酵母菌,提升发酵速率
C. 通过转基因技术减少啤酒双乙酰的生成可缩短发酵周期
D. 主发酵阶段完成酵母菌繁殖,后发酵阶段进行代谢产物的生成
18. 如图是某同学建构的某二倍体细胞分裂过程的相关曲线模型图,因无意导致建构图破损只留下部分图,关于曲线图的推测,错误的是( )
A. 若纵坐标表示核DNA含量,则该同学构建了减数分裂图
B. 若纵坐标表示每条染色体上的DNA含量,则BC段一定不会表示后期
C. 若纵坐标表示核DNA含量,则该同学构建的分裂过程中一定存在基因重组
D. 若纵坐标表示染色体组数,则该同学构建的图一定出现了错误
19. 蔗糖进入SE-CC(筛管-伴胞复合体)有甲、乙两种方式。在甲方式中,叶肉细胞中的蔗糖通过不同细胞间的胞间连丝即可进入SE-CC在乙方式中,蔗糖进入SE-CC的运输可分为3个阶段:①叶肉细胞中的蔗糖进入韧皮薄壁细胞;②韧皮薄壁细胞中的蔗糖通过膜上载体顺浓度梯度进入SE-CC附近的细胞外空间(包括细胞壁)中;③蔗糖从细胞外空间进入SE-CC中,如图1、2 所示。SE-CC的细胞膜上有蔗糖-H+共运输载体(SU 载体),SU载体与H+泵相伴存在。下列说法不正确的是( )
A. 胞间连丝能进行细胞间的物质运输和信息交流
B. 图2中H+从细胞外空间进入SE-CC的运输方式为主动运输
C. SU载体功能缺陷突变体的叶肉细胞中蔗糖和淀粉含量会增加
D. 由H+泵形成的H+浓度差有助于将蔗糖从细胞外空间转运进SE-CC中
20. 有些地方的人们有食用草乌炖肉的习惯,但草乌中含有乌头碱,乌头碱可与神经元上的钠离子通道结合,使其持续开放,从而引起呼吸衰竭心律失常等症状,严重可导致死亡,下列判断合理的是( )
A. 食用草乌炖肉不会影响身体健康
B. 钠离子通道打开可以使胞外的钠离子外流
C. 钠离子通道持续开放会使神经元持续处于兴奋状态
D. 阻遏钠离子通道开放的药物可以缓解乌头碱中毒性症状
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 叶绿体中的光合色素与蛋白构成光系统,图1为光系统电子传递过程示意图。
(1)光系统分布在叶绿体的________________上,其中特定叶绿素的电子可被_____________激发跃迁为高能电子而失去,失去电子的叶绿素从水中夺取电子,促使水分解生成_____________。
(2)科研人员用叶绿体悬液制备类囊体。加入清水使叶绿体吸水涨破,经_____________(方法)得到类囊体,然后将类囊体重新悬浮。得到的类囊体悬液应在黑暗中保存,因为光照下易产生自由基,破坏_______________,使类囊体膜受到破坏。
(3)研究人员检测不同条件下类囊体悬液的pH和ATP相对含量,分别结果如下图2、图3.
①光照条件下类囊体悬液pH下降的原因是_________________。
②研究人员推测类囊体悬液中ATP的产生与pH下降有关,为了验证此观点,进一步做了如下表中实验,请将下列表格填写完整。
实验目的
简要操作步骤
平衡类囊体内外的pH
将分离的类囊体在pH为4的缓冲液中,让缓冲液充分扩散过膜后,类囊体的内外部在这种酸性pH条件下得到平衡。
____________;
将类囊体快速转移到pH为8的缓冲液中。
设置环境条件,并加入原料
给予________________(光照/黑暗)条件,并加入_______________。
检测实验结果
检测类囊体悬液中是否有ATP产生。
③若实验结果为______________________,说明类囊体利用H+ _________(顺/逆)浓度梯度转移产生ATP。
22. 研究发现,光照过强会导致光合速率下降,这种现象称为光抑制。光抑制的原因一般认为在强光下由于NADP+不足,导致电子积累,产生大量的活性氧,这些活性氧攻击叶绿素和PSⅡ反应中心(如图甲),从而损伤光合结构。光合作用中的Rubisco是一种双功能酶,在光下它既能催化RuBP(C5)与CO2反应进行光合作用,又能催化C5与O2反应产生CO2进行光呼吸(如图乙)。光呼吸可对光合结构起保护作用,减弱光抑制。
(1)PSⅡ位于植物细胞的_______上。光反应阶段发生的能量变化是_______。
(2)强光照射往往会导致环境温度升高,植物光呼吸增强,结合图乙分析,光呼吸增强的原因是_______,同时光呼吸也可有效减弱光抑制,主要原因是_______。
(3)研究发现,H2S能调控植物生长发育以及参与抗性调节。为研究外源低浓度的H2S(由化合物NaHS提供)对水稻幼苗强光抑制下的保护作用,请简要写出实验设计思路。______________。
23. 喀斯特洞穴是一种相对封闭的特殊生态系统,洞穴内全年温度相对恒定,食物短缺。随着人类活动范围增大,喀斯特洞穴原生境被破坏难以恢复。因此,研究喀斯特洞穴生态系统的结构和功能具有重要意义。回答下列问题:
(1)研究喀斯特洞穴生态系统的结构,首先要调查该生态系统的______,分析各物种之间的营养级关系,绘制食物网。研究发现,喀斯特洞穴生态系统有多条食物链,但第一营养级往往来自洞穴外,最可能的原因是______。
(2)喀斯特洞穴内的昆虫能通过发达的触角感知危险并逃避敌害,说明信息传递在生态系统中的作用是______。进一步研究发现,喀斯特洞穴生态系统的能量传递效率相对较高,从能量流动的角度分析,主要原因是______。
(3)喀斯特洞穴是研究动物进化的理想场所。根据喀斯特洞穴的特点分析其在动物进化研究中的优势是______。(答出2点即可)
24. 某品种鸡2N=78的胫色主要由Z染色体上的等位基因A/a和20号染色体上的等位基因B/b控制。胫色在a基因纯合时都表现为黑色,基因A和B同时存在时也表现为黑色,含A且b纯合时表现为黄色。回答下列问题:
(1)该种鸡的一个染色体组含有的染色体数是______,性染色体组成为异型的性别是______。
(2)仅考虑A/a和B/b基因,黄色胫雄鸡的基因型为______。为了在雏鸡时根据胫色选育雌鸡,可用基因型为______的亲本进行杂交,保留子代中胫色表型为______的个体。
(3)进一步研究发现,胫色还受24号染色体上的等位基因E/e影响。E基因存在时,会使黑色变浅为青色,黄色变浅为白色,而e纯合时,对色没有影响。现用基因型为与的亲本交配,子一代胫色表型为______,子一代雌雄个体互相交配,子二代雌鸡中胫色表型及比例为______。
25. 心脏通过节律性的搏动(收缩和舒张)完成泵血功能,心脏每分钟搏动的次数称为心率。在正常生理范围内,心率的变动范围较大,如人的心率一般为60~100次/分。心率快慢主要受自主神经系统的调节。回答下列问题:
(1)自主神经系统由______两部分组成,它们对心脏的调节作用______(选填“相同”或“相反”)。
(2)心室肌细胞受刺激产生动作电位的过程如下图所示,a点膜内电位为负,原因是______。受到足够强度刺激后,引起ab段电位变化的离子主要是______,该离子的通道有静息、激活和失活三种功能状态。在bc段,无论心室肌受到多强刺激都不能引发新的动作电位,也不会发生新的收缩和舒张,此时该离子通道的状态是______。
(3)为探究在一次心脏搏动中bc段持续的时长,现以蛙心为实验材料,写出实验思路。______。
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普通高校招生统一考试冲刺压轴卷(四)
生物学
班级________姓名________考号________
本试卷满分100分,考试时间90分钟
考生注意:
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. 2025年我国将健康体重管理行动纳入健康中国行动。科学管理体重需注意合理膳食、适量运动等。下列叙述错误的是( )
A. 糖类可在体内转化为脂肪,长期糖摄入超标可能导致肥胖
B. 食物中搭配奶制品和大豆制品等,可补充人体的必需氨基酸
C. 纤维素难以被人体消化吸收,科学减重期间应减少膳食纤维的摄入
D. 无机盐对维持人体细胞渗透压有重要作用,大量出汗需适量补充水和无机盐
【答案】C
【解析】
【详解】A、糖类在人体内可转化为脂肪储存,长期过量摄入糖会导致脂肪堆积,引发肥胖,A正确;
B、奶制品和大豆制品分别含动物蛋白和植物蛋白,搭配食用可提供全部必需氨基酸(如大豆中的赖氨酸补充谷物蛋白的不足),B正确;
C、纤维素虽无法被人体消化,但能促进肠道蠕动,增加饱腹感,减少热量摄入,科学减重期间应适当摄入而非减少,C错误;
D、无机盐(如Na+、K+)维持细胞渗透压,大量出汗导致水分和无机盐流失,需及时补充以维持内环境稳态,D正确。
故选C。
2. 制备蛙的坐骨神经腓肠肌标本,将其置于生理溶液中进行实验。下列叙述正确的是( )
A. 刺激腓肠肌,在肌肉和坐骨神经上都能检测到电位变化
B. 降低生理溶液中Na+浓度,刺激神经纤维,其动作电位幅度增大
C. 随着对坐骨神经的刺激强度不断增大,腓肠肌的收缩强度随之增大
D. 抑制乙酰胆碱的分解,刺激坐骨神经,一定时间内腓肠肌持续收缩
【答案】D
【解析】
【分析】静息状态时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
【详解】A、刺激腓肠肌,不能在坐骨神经上检测到电位变化,因为兴奋在突触处的传递是单向的,A错误;
B、降低生理溶液中Na+浓度,神经细胞膜两侧Na+浓度差减小,刺激神经纤维,其动作电位幅度减少,B错误;
C、坐骨神经含有多根神经纤维,刺激强度不同,兴奋的神经纤维数目不同,则腓肠肌收缩强度不同,当坐骨神经所有神经纤维均兴奋时,腓肠肌收缩强度达到最大,故在一定范围内,随着对坐骨神经的刺激强度不断增大,腓肠肌的收缩强度随之增大,故C错误;
D、乙酰胆碱是兴奋性神经递质,抑制乙酰胆碱的分解,刺激坐骨神经,乙酰胆碱持续起作用,一定时间内腓肠肌持续收缩,D正确。
故选D。
3. R848分子可抑制X精子(含X染色体)中葡萄糖生成丙酮酸的过程和线粒体活性。哺乳动物育种时可用R848筛选精子类型控制雌雄比例。下列叙述错误的是( )
A. R848能影响X精子的无氧呼吸
B. R848会导致X精子ATP生成量减少
C. R848不会影响有氧呼吸的O2消耗量
D. R848可通过改变X精子的运动能力达到筛选目的
【答案】C
【解析】
【详解】A、葡萄糖生成丙酮酸是糖酵解阶段,为无氧呼吸和有氧呼吸的共同过程。R848抑制此过程,直接影响无氧呼吸,A正确;
B、糖酵解和线粒体活性被抑制,导致有氧呼吸和无氧呼吸的ATP生成均减少,B正确;
C、线粒体活性被抑制会阻碍有氧呼吸第三阶段(电子传递链),减少O₂的消耗量,因此R848会影响O₂消耗量,C错误;
D、X精子因ATP生成减少导致运动能力下降,可通过此差异筛选精子类型,D正确。
故选C。
4. 正常情况下,有效磷浓度低于植物根细胞内的磷浓度,某些解磷真菌能分泌酸性酶将土壤中的有机固态磷转化为有效磷,利于植物吸收。植物吸收的磷主要储存于液泡中,缺磷时液泡中的磷可进入细胞质基质。下列叙述错误的是( )
A. 正常情况下植物根细胞吸收有效磷需要消耗能量
B. 无机磷从液泡进入细胞质基质需要蛋白质参与
C. 植物吸收的磷可参与构成细胞的生物膜系统
D. 解磷真菌分泌酸性磷酸酶的过程使细胞膜面积减少
【答案】D
【解析】
【详解】A、正常情况下,有效磷浓度低于根细胞内,吸收方式为逆浓度梯度的主动运输,需载体和能量,A正确;
B、据题干信息可知,无机磷从液泡(高浓度)到细胞质基质(低浓度)为协助扩散,需转运蛋白参与,B正确;
C、磷是磷脂、核酸等的组成元素,生物膜含磷脂,故植物吸收的磷可参与构成生物膜系统,C正确;
D、解磷真菌分泌酸性磷酸酶的方式为胞吐,胞吐通过囊泡与细胞膜融合释放物质,此过程会使细胞膜面积暂时增加,而非减少,D错误。
故选D。
5. 下图为核酸的部分结构及遗传信息传递过程的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 图中箭头所指碳原子上连接的基团是-OH
B. 甲链中相邻两个五碳糖通过磷酸二酯键连接
C. 若图中序列编码一个氨基酸,则其密码子为UAC
D. 遗传信息可从甲链流向乙链,但不能从乙链流向甲链
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中含有尿嘧啶和胸腺嘧啶,应该代表的是转录(或逆转录)过程,图中箭头所指碳原子为脱氧核糖的2号碳原子,其上连接的基团是-H,A错误;
B、甲链中相邻两个五碳糖通过磷酸二酯键连接,即核酸中连接两个核苷酸的是磷酸二酯键,B正确;
C、若图中序列编码一个氨基酸,即图示过程为转录过程,则其密码子为5’-CAU-3’,因为密码子读取的方向是5’→3’,C错误;
D、遗传信息通过转录过程从甲链流向乙链,还可通过逆转录过程从乙链流向甲链,D错误。
故选B。
6. 研究发现,椪柑中CrMER3基因编码区单碱基T缺失,突变为CrMER3a基因。该突变基因转录的mRNA上终止密码子提前出现,无法编码功能性CrMER3蛋白,导致无法形成正常四分体,表现为果实无子。下列叙述错误的是( )
A. CrMER3a基因编码的多肽比CrMER3基因编码的短
B. CrMER3蛋白发挥作用的时期是减数分裂Ⅰ前期
C. CrMER3基因突变为CrMER3a基因是人工选择的结果
D. 在生产实践中宜选用无性繁殖的方式培育无子椪柑
【答案】C
【解析】
【详解】A、CrMER3a基因因单碱基缺失导致终止密码子提前,翻译出的多肽链长度缩短,A正确;
B、CrMER3蛋白参与四分体形成,而四分体出现在减数分裂Ⅰ前期,B正确;
C、基因突变是自发或诱变的结果,人工选择是对变异的筛选,而非直接导致突变,C错误;
D、无子性状因减数分裂异常无法形成正常配子,无性繁殖可保留该性状,D正确;
故选C。
7. 科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶,并探究了温度对该酶催化反应速率的影响,实验结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该实验中,酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度相同且适宜
B. 该实验中,温度高于60℃后酶变性导致反应速率下降
C. 该实验条件下,底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响
D. 进一步探究该酶最适温度时,宜在50~60℃之间设置更小温度梯度
【答案】C
【解析】
【详解】A、探究温度对该酶催化反应速率的影响应遵循单一变量原则,酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度都是无关变量,无关变量相同且适宜,A正确;
B、酶在高温条件下会变性失活,从图中可以看出,温度高于60℃后,反应速率下降,是因为高温使酶的空间结构遭到破坏,酶发生变性,B正确;
C、在底物充足的情况下,酶促反应速率与酶的浓度呈正相关,增加酶的用量会使反应速率加快,C错误;
D、由图可知,该酶的最适温度在50~60℃之间,所以进一步探究该酶最适温度时,宜在50~60℃之间设置更小温度梯度,D正确。
故选C。
8. 肾脏通过肾小球与肾小囊之间的滤过膜形成原尿,科研人员以健康大鼠为实验对象,将非甾体抗炎药和药物A分别溶解于生理盐水进行相关实验,结果如下。下列叙述错误的是( )
分组
处理①
尿液中蛋白含量
处理②
尿液中蛋白含量
甲
生理盐水
微量
生理盐水
微量
乙
高浓度非甾体抗炎药
大量
生理盐水
大量
丙
高浓度非甾体抗炎药
大量
适宜浓度药物A
少量
注:处理①、处理②表示灌胃给药(灌胃量相同)先后顺序,且间隔适宜时间
A. 设置甲组可以排除生理盐水对实验的干扰
B. 乙组大鼠血浆渗透压降低可引起组织液减少
C. 滥用非甾体抗炎药可能导致肾脏滤过膜损伤
D. 适宜浓度的药物A具有降尿蛋白的作用
【答案】B
【解析】
【分析】根据实验的目的、单一变量原则和对照性原则,该实验的自变量为有无药物A,因变量为尿液中的蛋白含量,甲组为空白对照组,乙组为模型对照组,丙组为实验组。
【详解】A、甲组两次处理均使用生理盐水,尿液蛋白含量始终微量,说明生理盐水本身不影响实验结果,因此设置甲组可以排除生理盐水对实验的干扰,A正确;
B、乙组处理①后尿液蛋白大量,表明肾小球滤过膜受损,血浆蛋白流失导致血浆渗透压下降,此时水分会从血浆进入组织液,导致组织液增多而非减少,B错误;
C、乙组使用高浓度非甾体抗炎药后出现大量蛋白尿,说明该药物可能破坏滤过膜结构,滥用会导致肾脏损伤,C正确;
D、丙组处理②使用药物A后尿液中蛋白含量减少,与乙组对比可知药物A能缓解滤过膜损伤,降低尿蛋白,D正确。
故选B。
9. 女性下丘脑促性腺激素释放激素(GnRH)神经元发育成熟,开始释放GnRH,进而影响卵巢雌激素和孕激素的释放,形成规律性的月经周期。下列叙述错误的是( )
A. GnRH与卵巢上GnRH受体结合,促进雌激素和孕激素的分泌
B. 若GnRH神经元过早成熟,可导致女性首次月经提前出现
C. 异常紧张可能影响月经周期,说明月经周期受高级中枢的调节
D. 卵巢分泌的雌激素和孕激素对下丘脑分泌GnRH有影响
【答案】A
【解析】
【详解】A、GnRH由下丘脑分泌,其靶器官是垂体而非卵巢。GnRH通过促进垂体释放促性腺激素(FSH和LH),间接调控卵巢分泌雌激素和孕激素。卵巢细胞表面无GnRH受体,A错误;
B、GnRH神经元成熟是月经周期启动的前提。若GnRH神经元过早成熟,GnRH提前释放会加速性激素分泌,导致首次月经提前,B正确;
C、异常紧张等情绪通过大脑皮层(高级中枢)影响下丘脑功能,干扰激素分泌和月经周期,体现神经-体液调节,C正确;
D、雌激素和孕激素可通过负反馈调节抑制下丘脑分泌GnRH(或正反馈促进,依月经周期阶段而定),D正确。
故选A。
10. 抗蛇毒血清常用已免疫的马制备,对毒蛇咬伤病人的治疗具有不可替代的临床价值,但注射后可能引起部分病人皮肤潮红、呼吸困难等,严重者可致过敏性休克。下列叙述错误的是( )
A. 给病人注射抗蛇毒血清使B细胞分化并产生针对蛇毒的特异性抗体
B. 抗蛇毒血清引起病人出现皮肤潮红是机体排除外来异物的免疫防御
C. 注射后出现呼吸困难的病人应停用抗蛇毒血清并适当使用抗组胺药物
D. 上述症状的出现与否和严重程度存在着明显的遗传倾向以及个体差异
【答案】A
【解析】
【详解】A、抗蛇毒血清中含有现成的抗体,可直接中和蛇毒,无需患者自身B细胞分化为浆细胞并产生抗体。此过程属于被动免疫,而非主动免疫,因此A错误;
B、过敏反应属于免疫系统的异常应答,但仍属于免疫防御功能的范畴。皮肤潮红是过敏反应的表现,B正确;
C、过敏反应中组胺释放导致症状,抗组胺药物可缓解症状,因此停用血清并使用抗组胺药物是合理措施,C正确;
D、过敏反应与遗传因素相关,存在个体差异和遗传倾向,D正确。
故选A。
11. 红酸汤是贵州传统特色发酵食品。研究人员利用乳杆菌、双歧杆菌和假丝酵母菌共同接种发酵,以优化生产工艺。下图为发酵120h内三种微生物种群数量变化情况。下列叙述正确的是( )
A. 发酵48h时,双歧杆菌和乳杆菌的环境容纳量相同
B. 发酵48h后,乳杆菌的竞争力强于双歧杆菌和假丝酵母菌
C. 发酵48h时,假丝酵母菌种群数量的增长速率达到最大
D. 发酵48h后,pH下降不影响乳杆菌种群数量的增加
【答案】B
【解析】
【详解】A、环境容纳量是一定环境条件能维持的种群最大值。从图中看,发酵48h时,双歧杆菌和乳杆菌的数量虽然有交叉,但它们的K值(曲线最终稳定的数值)并不相同,A错误;
B、48h后,乳杆菌数量继续增加,而双歧杆菌和假丝酵母数量下降,说明乳杆菌在竞争中占据优势,B正确;
C、增长速率最大通常出现在种群数量达到K/2时。从图中看,假丝酵母菌在48h时种群数量不是K/2,此时增长速率已下降,并非最大,C错误;
D、48h后,乳杆菌持续产乳酸会导致环境 pH 不断下降。虽乳杆菌耐酸,但pH过低仍会抑制其代谢活动,导致其增长速率放缓,因此,pH 下降会影响乳杆菌种群数量的增加,D错误。
故选B。
12. 油菜物种甲(2n=20,AA)与乙(2n=16,BB)(其中A、B分别代表不同物种的一个染色体组)通过人工授粉杂交,获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙,用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁,待丁开花后自交获得后代戊若干。下列叙述错误的是( )
A. 丙高度不育的原因是无同源染色体,不能进行正常的减数分裂
B. 幼苗丁细胞分裂后期,可观察到4个或8个染色体组
C. 丁自交产生的戊是可育的四倍体,属于新物种
D. 丙到丁发生的染色体变化,决定了生物进化的方向
【答案】D
【解析】
【分析】题文描述的是多倍体育种过程,秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成。不同物种的个体间不能交配或者交配后不能产生可育的后代称作生殖隔离。有丝分裂的后期染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开形成子染色体,染色体数目加倍。
【详解】A、甲、乙两个物种杂交,得到的幼苗丙是异源二倍体(AB),A、B染色体组无同源染色体,不能联会,不能进行正常的减数分裂,所以高度不育,A正确;
B、丙是异源二倍体,用秋水仙素处理丙的顶芽得到幼苗丁,丁的根部是未加倍的异源二倍体(含AB染色体组),含2个染色体组,顶芽发育而来的幼苗是加倍后的异源四倍体(含AABB染色体),含4个染色体组,所以幼苗丁在细胞分裂后期染色体数目加倍,其染色体组数可能是4个或8个,B正确;
C、丁自交产生的戊是可育的异源四倍体(AABB),与物种甲和物种乙产生了生殖隔离,所以属于新物种,C正确;
D、丙到丁发生的染色体数目变化(即染色体变异),变异不能决定生物进化的方向,D错误。
故选D。
13. 生态位宽度是物种所能利用的各种资源的综合指标,物种的生态位宽度越大,其对环境的适应能力一般就越大。某学者对大兴安岭某处不同发育阶段的落叶松生态位宽度进行了研究,结果如图所示。据图分析正确的是( )
A. 落叶松的年龄结构是稳定型
B. 落叶松的生态位宽度与树龄呈负相关
C. 幼龄组生态位宽度比成龄组小与其株高有关
D. 落叶松成龄组、老龄组利幼龄组可看作三个种群
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态位是指一个种群在生态系统中,在时间空间.上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。
2、种群是指同一时间生活在一定自然区域内,同种生物的所有个体。
【详解】A、从题图可知,落叶松老龄组少,成龄组和幼龄组多,年龄结构是增长型,A错误;
B、由题图可知,老龄组和幼龄组的生态位宽度值都比成龄组小,随落叶松的个体发育,其生态位宽度总体呈先增大后减小的规律性变化,并非是生态位宽度与树龄呈负相关,B错误;
C、生态位是指一个种群在生态系统中,在时间空间.上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用,幼龄组生态位宽度比成龄组小很可能与其株高有关,C正确;
D、研究中的落叶松成龄组、老龄组和幼龄组可看作一个种群, 而不是三个种群,D错误。
故选C。
14. 结肠癌是一种消化道恶性肿瘤,临床上常用药物5-氟尿嘧啶(抑制DNA合成)治疗。研究发现,结肠癌患者肠道内多种细菌数量发生显著变化,部分细菌产生具有致癌的毒素,与肿瘤发生密切相关。下列叙述错误的是( )
A. 肠道内细菌分泌毒素的过程需高尔基体和溶酶体参与
B. 人体结肠癌的发生与原癌基因和抑癌基因的突变有关
C. 取可疑癌变组织进行镜检观察细胞的形态可初步诊断
D. 利用5-氟尿嘧啶治疗结肠癌可将癌细胞阻断在分裂间期
【答案】A
【解析】
【详解】A、肠道内的细菌属于原核生物,其细胞结构中不含高尔基体和溶酶体,分泌毒素的过程依赖细胞膜和细胞质基质中的相关酶,无需高尔基体和溶酶体参与,A错误;
B、结肠癌的发生是原癌基因(调控细胞周期)和抑癌基因(阻止细胞异常增殖)发生突变导致的,B正确;
C、癌细胞的形态结构会发生显著改变(如细胞变圆、核增大等),通过显微镜观察可疑组织的细胞形态可初步判断是否癌变,C正确;
D、5-氟尿嘧啶通过抑制DNA合成阻止癌细胞增殖,而DNA复制发生在分裂间期(S期),因此该药物可将癌细胞阻断在分裂间期,D正确。
故选A。
15. 金龟子绿僵菌(Ma)是一种昆虫病原真菌,可以侵染某些农林害虫。Ma寄生时其孢子(单细胞后代)萌发后侵入昆虫体内大量增殖并产生毒素,导致寄主僵化、死亡。下列叙述错误的是( )
A. 可利用Ma开发成微生物杀虫剂
B. 为分离Ma可从研磨的僵虫组织中取样
C. 稀释涂布平板法可用于分离样品中的Ma
D. 接种培养Ma时使用的器具需消毒
【答案】D
【解析】
【详解】A、金龟子绿僵菌(Ma)作为昆虫病原真菌,可通过寄生导致害虫死亡,符合微生物杀虫剂的特点,可用于生物防治,A正确;
B、僵化死亡的昆虫体内含有大量Ma菌体,因此从研磨的僵虫组织取样是分离Ma的合理方法,B正确;
C、稀释涂布平板法可通过梯度稀释和菌落形成来分离纯化微生物,适用于分离样品中的Ma,C正确;
D、微生物培养中,接种环等直接接触菌种的器具需严格灭菌(如灼烧灭菌),而非仅消毒,消毒无法彻底杀灭微生物的芽孢或孢子,D错误。
故选D。
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. 鸢尾素是肌细胞分泌的一种蛋白质分子,能抑制胰岛B细胞凋亡,促进肌肉摄取、利用和储存葡萄糖,从而改善血糖状况。下列关于鸢尾素的叙述,错误的是( )
A. 能促进食物中的糖类转化成血糖
B. 能随体液运输到胰岛B细胞起作用
C. 与胰岛素协同降低血糖
D. 其靶细胞有肌细胞和胰岛B细胞
【答案】A
【解析】
【分析】胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】A、分析题意可知,鸢尾素促进肌肉摄取、利用和储存葡萄糖,不能促进食物中糖类的转化,A错误;
B、分析题意可知,鸢尾素能随体液运输到胰岛B细胞起作用,B正确;
CD、鸢尾素能抑制胰岛B细胞凋亡,促进肌肉摄取、利用和储存葡萄糖,故鸢尾素与胰岛素协同降低血糖,其靶细胞有肌细胞和胰岛B细胞,CD正确。
故选A。
17. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,发酵工程的主要流程如图所示,其中糖化主要是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子。下列关于啤酒发酵的叙述正确的是( )
大麦→发芽→破碎→糖化→煮沸冷却→接种→发酵→过滤消毒→包装
A. 用赤霉素处理大麦,可使大麦无须发芽就能产生α-淀粉酶
B. 破碎有利于淀粉进入酵母菌,提升发酵速率
C. 通过转基因技术减少啤酒双乙酰的生成可缩短发酵周期
D. 主发酵阶段完成酵母菌繁殖,后发酵阶段进行代谢产物的生成
【答案】AC
【解析】
【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成。
【详解】A、用赤霉素处理大麦,可诱导α-淀粉酶相关基因的表达,促进α-淀粉酶的合成,进而使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶,A正确;
B、淀粉不能进入酵母菌细胞内,破碎有利于增加淀粉与酶的接触面积,促进糖化过程,B错误;
C、转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期,属于转基因技术在微生物领域的应用,C正确;
D、酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成,D错误。
故选AC。
18. 如图是某同学建构的某二倍体细胞分裂过程的相关曲线模型图,因无意导致建构图破损只留下部分图,关于曲线图的推测,错误的是( )
A. 若纵坐标表示核DNA含量,则该同学构建了减数分裂图
B. 若纵坐标表示每条染色体上的DNA含量,则BC段一定不会表示后期
C. 若纵坐标表示核DNA含量,则该同学构建的分裂过程中一定存在基因重组
D. 若纵坐标表示染色体组数,则该同学构建的图一定出现了错误
【答案】ABC
【解析】
【分析】有丝分裂过程中,各物质的变化规律:(1)染色体变化:后期加倍(4N),平时不变(2N); (2)DNA变化:间期加倍(2N→4N),末期还原(2N); (3)染色单体变化:间期出现(0→4N),后期消失(4N→0),存在时数目同DNA。减数分裂过程中,各物质的变化规律:(1)染色体变化:染色体数是2N,减数第一次分裂结束减半(2N→N),减数第二次分裂过程中的变化N→2N→N;(2)DNA变化:间期加倍(2N→4N),减数第一次分裂结束减半(4N→2N),减数第二次分裂再减半(2N→N);(3)染色单体变化:间期出现(0→4N),减数第一次分裂结束减半(4N→2N),减数第二次分裂后期消失(2N→0),存在时数目同DNA。
【详解】A、若纵坐标表示核DNA含量,则减数分裂时核DNA含量会降低两次,图示数量只降低了一次,因此不能表示减数分裂图,A错误;
B、若纵坐标表示每条染色体上的DNA含量,则BC段表示含有姐妹染色单体,可能表示减数第一次分裂后期,B错误;
C、若纵坐标表示核DNA含量,由于图示数量只减半了一次,则该图表示有丝分裂,不存在基因重组,C错误;
D、若纵坐标表示染色体组数,由于染色体组数加倍是由于着丝粒断裂形成的,因此曲线不会出现斜线上升,因此该同学构建的图出现了错误,D正确。
故选ABC。
19. 蔗糖进入SE-CC(筛管-伴胞复合体)有甲、乙两种方式。在甲方式中,叶肉细胞中的蔗糖通过不同细胞间的胞间连丝即可进入SE-CC在乙方式中,蔗糖进入SE-CC的运输可分为3个阶段:①叶肉细胞中的蔗糖进入韧皮薄壁细胞;②韧皮薄壁细胞中的蔗糖通过膜上载体顺浓度梯度进入SE-CC附近的细胞外空间(包括细胞壁)中;③蔗糖从细胞外空间进入SE-CC中,如图1、2 所示。SE-CC的细胞膜上有蔗糖-H+共运输载体(SU 载体),SU载体与H+泵相伴存在。下列说法不正确的是( )
A. 胞间连丝能进行细胞间的物质运输和信息交流
B. 图2中H+从细胞外空间进入SE-CC的运输方式为主动运输
C. SU载体功能缺陷突变体的叶肉细胞中蔗糖和淀粉含量会增加
D. 由H+泵形成的H+浓度差有助于将蔗糖从细胞外空间转运进SE-CC中
【答案】B
【解析】
【详解】A、高等植物之间通过胞间连丝相互连接,胞间连丝能进行细胞间的物质运输和信息交流,A正确;
B、分析图2可知,H+从SE-CC进入细胞外空间需要消耗能量,为主动运输,所以细胞外空间H+浓度高,所以H+从细胞外空间进入SE-CC是顺浓度梯度进行的且需要转运蛋白,运输方式为协助扩散,B错误;
C、SU载体功能缺陷突变体的叶肉细胞无法通过乙方式将蔗糖运至SE-CC,细胞中蔗糖和淀粉含量会增多,C正确;
D、由图2可知,H+泵的活动可以将H+运输至细胞膜外,H+再借助SU蛋白与蔗糖分子一起进入细胞, 蔗糖通过SU载体进入SE-CC需要消耗H+转运产生的势能,故由H+泵形成的H+浓度差越高,越有助于将蔗糖从细胞外空间转运进SE-CC中,D正确。
故选B。
20. 有些地方的人们有食用草乌炖肉的习惯,但草乌中含有乌头碱,乌头碱可与神经元上的钠离子通道结合,使其持续开放,从而引起呼吸衰竭心律失常等症状,严重可导致死亡,下列判断合理的是( )
A. 食用草乌炖肉不会影响身体健康
B. 钠离子通道打开可以使胞外的钠离子外流
C. 钠离子通道持续开放会使神经元持续处于兴奋状态
D. 阻遏钠离子通道开放的药物可以缓解乌头碱中毒性症状
【答案】CD
【解析】
【详解】A、草乌中含有乌头碱,乌头碱可与神经元的钠离子通道结合,使其持续开放,从而引起呼吸衰竭、心律失常等症状,严重可导致死亡,因此食用草乌炖肉会影响身体健康,A错误;
BC、细胞外钠离子浓度高于细胞内,因此钠离子通道打开可以使胞外的钠离子内流,钠离子持续内流可使神经元持续处于兴奋状态,B错误,C正确;
D、阻遏钠离子通道开放的药物可以阻止钠离子内流,从而缓解乌头碱引起持续兴奋的中毒症状,D正确。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 叶绿体中的光合色素与蛋白构成光系统,图1为光系统电子传递过程示意图。
(1)光系统分布在叶绿体的________________上,其中特定叶绿素的电子可被_____________激发跃迁为高能电子而失去,失去电子的叶绿素从水中夺取电子,促使水分解生成_____________。
(2)科研人员用叶绿体悬液制备类囊体。加入清水使叶绿体吸水涨破,经_____________(方法)得到类囊体,然后将类囊体重新悬浮。得到的类囊体悬液应在黑暗中保存,因为光照下易产生自由基,破坏_______________,使类囊体膜受到破坏。
(3)研究人员检测不同条件下类囊体悬液的pH和ATP相对含量,分别结果如下图2、图3.
①光照条件下类囊体悬液pH下降的原因是_________________。
②研究人员推测类囊体悬液中ATP的产生与pH下降有关,为了验证此观点,进一步做了如下表中实验,请将下列表格填写完整。
实验目的
简要操作步骤
平衡类囊体内外的pH
将分离的类囊体在pH为4的缓冲液中,让缓冲液充分扩散过膜后,类囊体的内外部在这种酸性pH条件下得到平衡。
____________;
将类囊体快速转移到pH为8的缓冲液中。
设置环境条件,并加入原料
给予________________(光照/黑暗)条件,并加入_______________。
检测实验结果
检测类囊体悬液中是否有ATP产生。
③若实验结果为______________________,说明类囊体利用H+ _________(顺/逆)浓度梯度转移产生ATP。
【答案】(1) ①. 类囊体膜上 ②. 光能 ③. O2和H+
(2) ①. 离心法 ②. 磷脂、蛋白质
(3) ①. 类囊体在腔内将水分解产生H+,并将H+转运出去 ②. 建立类囊体内外的pH差值 ③. 光照 ④. ADP和Pi ⑤. 类囊体悬液中有ATP产生 ⑥. 顺
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【小问1详解】
光系统是进行光反应的场所,而光反应发生在叶绿体的类囊体膜上,所以光系统分布在叶绿体的类囊体膜上。在光反应中,特定叶绿素的电子可被光能激发,从而跃迁为高能电子而失去。 失去电子的叶绿素具有强氧化性,从水中夺取电子,促使水分解生成O2、H+和电子(水的光解产物)。
【小问2详解】
类囊体是叶绿体组成部分,加入清水使叶绿体吸水涨破,经离心法得到类囊体。生物膜的基本成分是脂质(磷脂)和蛋白质,因为光照下易产生自由基,破坏类囊体膜的脂质(磷脂)和蛋白质,使类囊体膜受到破坏,因此类囊体悬液应在黑暗中保存。
【小问3详解】
①光照下pH下降的原因是光反应过程中,水分解产生H⁺,同时光系统电子传递伴随H⁺向类囊体腔运输,导致类囊体悬液中H⁺浓度升高,pH 下降。
②本实验的目的是制造类囊体内外的pH差值(将类囊体转移到pH为8的缓冲液,使类囊体内 pH 为 4、外 pH 为8,形成pH差值);因为要模拟类囊体在正常光合作用中的环境,类囊体进行光反应需要光照,所以给予光照条件。要产生ATP需要原料ADP和Pi,所以加入ADP和Pi。
③若实验结果为类囊体悬液中出现ATP,说明类囊体利用H⁺ 顺浓度梯度转移驱动ATP 合成。
22. 研究发现,光照过强会导致光合速率下降,这种现象称为光抑制。光抑制的原因一般认为在强光下由于NADP+不足,导致电子积累,产生大量的活性氧,这些活性氧攻击叶绿素和PSⅡ反应中心(如图甲),从而损伤光合结构。光合作用中的Rubisco是一种双功能酶,在光下它既能催化RuBP(C5)与CO2反应进行光合作用,又能催化C5与O2反应产生CO2进行光呼吸(如图乙)。光呼吸可对光合结构起保护作用,减弱光抑制。
(1)PSⅡ位于植物细胞的_______上。光反应阶段发生的能量变化是_______。
(2)强光照射往往会导致环境温度升高,植物光呼吸增强,结合图乙分析,光呼吸增强的原因是_______,同时光呼吸也可有效减弱光抑制,主要原因是_______。
(3)研究发现,H2S能调控植物生长发育以及参与抗性调节。为研究外源低浓度的H2S(由化合物NaHS提供)对水稻幼苗强光抑制下的保护作用,请简要写出实验设计思路。______________。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 光能转化为储存在ATP和NADPH中的化学能
(2) ①. 温度升高导致部分气孔关闭,CO2供应不足,且光反应较强O2浓度升高,C5与O2结合增强 ②. 光呼吸增强,消耗NADPH增多,可缓解NADP+不足,避免电子积累引起的光合结构损伤
(3)选取生理状态相同的水稻幼苗若干随机均分为甲、乙两组,甲组利用普通培养液强光照下培养,乙组培养液中添加适量的NaHS并在强光照下培养,其他条件相同且适宜,一段时间后检测两组水稻的光合速率
【解析】
【分析】光合作用:①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜,发生水的光解、ATP和NADPH的生成;②暗反应场所在叶绿体的基质,发生CO2的固定和C3的还原,消耗ATP和NADPH。
【小问1详解】
PSⅡ能吸收光能,故其位于植物细胞的类囊体薄膜上。光反应阶段发生的能量变化是光能转化为储存在ATP和NADPH中的化学能。
【小问2详解】
温度升高导致部分气孔关闭,CO2供应不足,且光反应较强O2浓度升高,C5与O2结合增强,进而引起光呼吸增强。光呼吸增强,消耗NADPH增多,可缓解NADP+不足,避免电子积累引起的光合结构损伤,同时光呼吸也可有效减弱光抑制。
【小问3详解】
为研究外源低浓度的H2S(由化合物NaHS提供)对水稻幼苗强光抑制下的保护作用,设计如下方案:选取生理状态相同的水稻幼苗若干随机均分为甲、乙两组,甲组利用普通培养液强光照下培养,乙组培养液中添加适量的NaHS并在强光照下培养,其他条件相同且适宜,一段时间后检测两组水稻的光合速率。
23. 喀斯特洞穴是一种相对封闭的特殊生态系统,洞穴内全年温度相对恒定,食物短缺。随着人类活动范围增大,喀斯特洞穴原生境被破坏难以恢复。因此,研究喀斯特洞穴生态系统的结构和功能具有重要意义。回答下列问题:
(1)研究喀斯特洞穴生态系统的结构,首先要调查该生态系统的______,分析各物种之间的营养级关系,绘制食物网。研究发现,喀斯特洞穴生态系统有多条食物链,但第一营养级往往来自洞穴外,最可能的原因是______。
(2)喀斯特洞穴内的昆虫能通过发达的触角感知危险并逃避敌害,说明信息传递在生态系统中的作用是______。进一步研究发现,喀斯特洞穴生态系统的能量传递效率相对较高,从能量流动的角度分析,主要原因是______。
(3)喀斯特洞穴是研究动物进化的理想场所。根据喀斯特洞穴的特点分析其在动物进化研究中的优势是______。(答出2点即可)
【答案】(1) ①. 组成成分 ②. 洞穴内几乎无光照,绿色植物无法正常生长
(2) ①. 调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡与稳定 ②. 洞穴内全年温度相对恒定,各营养级通过呼吸作用散失的能量少,流入下一营养级的能量多
(3)①封闭的环境减少了外来基因的干扰,使种群进化更独立,有利于研究生殖隔离的形成;②稳定的温度条件使自然选择方向相对一致,有利于研究适应性进化的机制;③食物短缺的环境增加了选择压力,有利于研究极端环境下的适应性进化机制
【解析】
【分析】1、生态系统中信息的类型(1)物理信息:生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息。(2)化学信息:生物在生命活动过程中,产生的一些可以传递信息的化学物质。(3)行为信息:是指某些动物通过某些特殊行为,在同种或异种生物间传递的某种信息。
2、信息传递在生态系统中的作用:(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的传递。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
【小问1详解】
生态系统的结构包括生态系统的组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者)和营养结构(食物链和食物网)。研究喀斯特洞穴生态系统的结构,首先要调查该生态系统的组成成分,分析各物种之间的营养级关系,绘制食物网。研究发现,喀斯特洞穴生态系统有多条食物链,但第一营养级往往来自洞穴外,最可能的原因是洞穴内几乎无光照,绿色植物无法正常生长,因此第一营养级(生产者)通常依赖洞穴外输入的有机物质(如洞穴外流入的枯枝落叶、动物尸体等)或洞穴外进入的初级消费者(如蝙蝠粪便、洞穴外昆虫等)。
【小问2详解】
喀斯特洞穴内的昆虫能通过发达的触角感知危险并逃避敌害,说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡与稳定。进一步研究发现,喀斯特洞穴生态系统的能量传递效率相对较高,从能量流动的角度分析,主要原因是洞穴内全年温度相对恒定,各营养级通过呼吸作用散失的能量少,流入下一营养级的能量多。
【小问3详解】
喀斯特洞穴是研究动物进化的理想场所。根据喀斯特洞穴的特点分析其在动物进化研究中的优势是①封闭的环境减少了外来基因的干扰,使种群进化更独立,有利于研究生殖隔离的形成;②稳定的温度条件使自然选择方向相对一致,有利于研究适应性进化的机制;③食物短缺的环境增加了选择压力,有利于研究极端环境下的适应性进化机制。
24. 某品种鸡2N=78的胫色主要由Z染色体上的等位基因A/a和20号染色体上的等位基因B/b控制。胫色在a基因纯合时都表现为黑色,基因A和B同时存在时也表现为黑色,含A且b纯合时表现为黄色。回答下列问题:
(1)该种鸡的一个染色体组含有的染色体数是______,性染色体组成为异型的性别是______。
(2)仅考虑A/a和B/b基因,黄色胫雄鸡的基因型为______。为了在雏鸡时根据胫色选育雌鸡,可用基因型为______的亲本进行杂交,保留子代中胫色表型为______的个体。
(3)进一步研究发现,胫色还受24号染色体上的等位基因E/e影响。E基因存在时,会使黑色变浅为青色,黄色变浅为白色,而e纯合时,对色没有影响。现用基因型为与的亲本交配,子一代胫色表型为______,子一代雌雄个体互相交配,子二代雌鸡中胫色表型及比例为______。
【答案】(1) ①. 39 ②. 雌性
(2) ①. bbZAZA 或 bbZAZa ②. bbZAW和bbZaZa ③. 黑色
(3) ①. 青色 ②. 青色:黑色:白色:黄色=21:7:3:1
【解析】
【分析】鸡的性别决定为ZW型,雌性性染色体组成为ZW,雄性为ZZ;A、a位于Z染色体上,B、b位于20号染色体上,E、e位于24号染色体上,三对基因遵循基因的自由组合定律。
【小问1详解】
染色体组是指细胞中形态和功能各不相同、携带着控制生物生长发育全部遗传信息的一组非同源染色体,已知该鸡2N=78(二倍体染色体数),因此一个染色体组含有的染色体数为 78÷2=39;鸡的性别决定为ZW型,雌性性染色体组成为ZW,雄性为ZZ,性染色体组成为异型的性别是为雌性。
【小问2详解】
据题干信息,含A且b纯合时表现为黄色,黄色胫雄鸡的基因型为bbZAZA 或 bbZAZa;为了在雏鸡时根据胫色选育雌鸡,可用基因型为bbZAW和bbZaZa的亲本进行杂交,后代个体为bb ZAZa(黄色雄鸡)、bbZaW(黑色雌鸡),保留子代中胫色表型为黑色个体即为雌鸡。
【小问3详解】
与亲本杂交,子一代为BbEeZAZa和BbEeZAW,由题意得三对基因分别位于三对同源染色体上遵循基因的自由组合定律,可以先分别考虑每一对基因,子一代雌雄个体互相交配后,子二代B-:bb=3:1、E-:ee=3:1、子二代雌鸡为ZAW:ZaW=1:1,根据胫色在a基因纯合时都表现为黑色,基因A和B同时存在时也表现为黑色,含A且b纯合时表现为黄色,(3B-:1bb)×(1ZAW:1ZaW)=3B-ZA黑色:3B-ZaW黑色:1bbZaW黑色:1bbZAW黄色=7黑色:1黄色;又E基因存在时,会使黑色变浅为青色,黄色变浅为白色,而e纯合时,对色没有影响,(E-:ee=3:1)×(7黑色:1黄色)=青色:黑色:白色:黄色=21:7:3:1。
25. 心脏通过节律性的搏动(收缩和舒张)完成泵血功能,心脏每分钟搏动的次数称为心率。在正常生理范围内,心率的变动范围较大,如人的心率一般为60~100次/分。心率快慢主要受自主神经系统的调节。回答下列问题:
(1)自主神经系统由______两部分组成,它们对心脏的调节作用______(选填“相同”或“相反”)。
(2)心室肌细胞受刺激产生动作电位的过程如下图所示,a点膜内电位为负,原因是______。受到足够强度刺激后,引起ab段电位变化的离子主要是______,该离子的通道有静息、激活和失活三种功能状态。在bc段,无论心室肌受到多强刺激都不能引发新的动作电位,也不会发生新的收缩和舒张,此时该离子通道的状态是______。
(3)为探究在一次心脏搏动中bc段持续的时长,现以蛙心为实验材料,写出实验思路。______。
【答案】(1) ①. 交感神经和副交感神经 ②. 相反
(2) ①. 静息时细胞膜对 K⁺的通透性较大,K⁺外流 ②. Na⁺ ③. 失活
(3)
将蛙心放在一定浓度的任氏液中,从一次心脏收缩开始计时,每隔一定时间给予一次阈上刺激,统计从心室收缩起到再次引发收缩的最短时间
【解析】
【分析】静息电位时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流。
【小问1详解】
交感神经兴奋时,会使心率加快、心肌收缩力增强;副交感神经(如迷走神经)兴奋时,会使心率减慢、心肌收缩力减弱。二者对心脏的调节作用相反,共同维持心率的稳定。
【小问2详解】
a点为静息电位,此时细胞膜对K⁺的通透性远大于其他离子,K⁺顺浓度梯度从膜内流向膜外,导致膜内正电荷流失,最终膜内电位低于膜外,表现为负电位。受到足够强度刺激后,细胞膜上的Na⁺通道迅速激活开放,Na⁺顺浓度梯度大量内流,使膜内电位快速由负变正,因此,引起ab段电位变化的离子主要是Na⁺。在bc段Na⁺通道已进入失活状态(无法被刺激再次激活),即使给予更强的刺激,也无法引发新的Na⁺内流和动作电位,因此不会发生新的收缩和舒张。
【小问3详解】
bc段是心室肌细胞的绝对不应期,此阶段细胞对任何强度的刺激均无反应;度过绝对不应期后,细胞可对刺激产生反应(引发额外收缩)。通过在心脏搏动的不同时刻给予阈上刺激(能引发正常动作电位的最小刺激强度),记录 “从心室收缩开始到第一次能引发额外收缩的时间”,即为bc段的持续时长。实验思路:将蛙心放在一定浓度的任氏液中,从一次心脏收缩开始计时,每隔一定时间给予一次阈上刺激,统计从心室收缩起到再次引发收缩的最短时间,该时间即为 bc 段持续时长。
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