精品解析：广东省深圳市聚龙科学中学2026届高三下学期模拟热身考试生物试题

2026届高三全真模拟热身考试 高三生物学试卷 2026.5 时间：75分钟；满分：100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目后面的答案信息点涂黑。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回，试卷自己妥善保管。 一、选择题：本大题共16小题，共40分。第1-12小题，每小题2分；第13-16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 每年9月1日是我国“全民健康生活方式日”，旨在通过传播和普及健康知识，不断推进全民健康生活方式，提高居民健康素养。下列叙述错误的是（　　） A. 肥肉中的脂肪不是生物大分子，但存在碳链“骨架” B. 肥胖、高血压、龋齿、某些糖尿病等都直接或间接与长期糖摄入超标有关 C. 钾在维持细胞内的渗透压和酸碱平衡方面有重要作用，生活中要及时补充 D. 面条中富含淀粉，不能被细胞直接吸收，所以糖尿病人无需控制摄入量 2. 叶绿体中的色素为脂溶性，液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料，下列实验目的无法实现的是（　　） A. 用无水乙醇提取叶绿体中的色素 B. 用水做层析液观察花青苷的色素带 C. 用光学显微镜观察表皮细胞有丝分裂时染色体的形态 D. 用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水 3. 科学家们不仅敢于质疑，还能创造性地运用科学方法而获得成功，一步步走近科学真相。下列有关生物学史中经典实验的叙述，正确的是（　　） A. 班廷等人给糖尿病狗注射胰岛提取液，体现了实验设计的“减法原理” B. 沃森发现的DNA衍射图谱对DNA双螺旋结构的提出起到了重要作用 C. 希尔发现在无CO2的离体叶绿体悬浮液加入铁盐，光照下也能产生有机物 D. 人的成熟红细胞中提取的脂质，在空气-水界面上铺展的面积为红细胞表面积的2倍 4. 乳酸脱氢酶（ADH）和乙醇脱氢酶（LDH）能催化不同类型的无氧呼吸。低氧胁迫处理玉米第三天，研究人员发现玉米品系A根系中ADH活性显著提高，LDH活性变化不显著，而玉米品系B根系中LDH活性显著提高，ADH活性变化不大。下列说法错误的是（　　） A. ADH和LDH都能催化丙酮酸分解，并生成少量的ATP B. 玉米品系A水淹后体内可能会出现酒精、乳酸、CO2等呼吸产物 C. 低氧胁迫下，玉米品系A和品系B细胞呼吸的途径不完全相同 D. 玉米是否产生酒精可通过是否能让酸性重铬酸钾变灰绿色来判断 5. 科研人员通过稀释涂布平板法筛选出高耐受且降解金霉素（C22H23ClN2O8）能力强的菌株，旨在解决金霉素过量使用所导致的环境污染问题。下列叙述错误的是（ ） A. 以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基 B. 逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株 C. 配制选择培养基时，需确保pH满足实验要求 D. 用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面 6. 下列关于培养技术及应用的叙述，错误的是（　　） A. 若只接种无菌水的培养基出现菌落可证明该培养基已被污染 B. 细胞产物的工厂化生产很难提高单个红豆杉细胞中紫杉醇的含量 C. 原代培养的动物细胞必须用胰蛋白酶处理后，再收集进行分瓶培养才能继续增殖 D. 将特定基因或特定蛋白导入已分化的B细胞，可将其诱导形成iPS细胞用于疾病研究 7. 对于阿尔茨海默的病因有很多假说，主流观点认为，β-淀粉样蛋白在脑内的大量积累形成巨大斑块，斑块会进入突触间隙，也会附着在神经元上对其造成损害。研究发现，正常情况下β-淀粉样蛋白会被脑内的小胶质细胞等清除，使β-淀粉样蛋白维持较低水平。下列说法错误的是（　　） A. 斑块进入突触间隙后，会妨碍信息传递过程 B. 若大脑皮层下海马区受损，则可能会影响短时记忆 C. 健康的人体内不存在β-淀粉样蛋白 D. 随着年龄的增长，β-淀粉样蛋白被机体清除的速度减慢 8. 柽柳是强耐盐植物，它可以将体内多余的无机盐排出体外，以降低盐胁迫对细胞造成的危害。如图以Na+为例，展示了该过程的主要机制（图中A、B、C、D为不同的转运蛋白）。下列相关叙述错误的是（　　） A. Na+不需要与转运蛋白C结合即可完成跨膜运输 B. 一种或一类离子只能通过一种转运蛋白跨膜运输 C. Na+进入收集细胞的过程会受到氧气浓度的影响 D. 转运蛋白D在ATP作用下会发生空间结构的变化 9. 部分结直肠癌患者的DNMT3B基因突变后高表达，导致p16基因的启动子高甲基化而表达沉默，引发细胞恶性增殖。下列推测错误的是（ ） A. p16基因可能是抑癌基因 B. p16基因的碱基序列不变 C. p16基因的转录水平下调 D. 去甲基化药物可修复突变 10. 在人类的23对染色体中，若婴儿多一条13号、18号或21号染色体，均会表现出严重的病症。据不完全调查，目前尚未发现多一条（或几条）其他常染色体的婴儿。下列解释不合理的是（　　） A. 产生的配子不能存活 B. 其他染色体不会发生染色体数目变异 C. 发生这类变异后受精卵不能发育 D. 发生这类变异后受精卵发育至胚胎期致死 11. “生态兴则文明兴”，实现生态文明宏伟蓝图，需要每位公民的积极参与和奉献。以下对生态知识的理解，不正确的是（ ） A. 秸秆还田能提高土壤碳储量，松土能加快CO2释放从而有利于作物生长 B. 与步行相比，开车出行会增大生态足迹，增加了对生态和环境的影响 C. 某动物园饲养的动物、栽培的植物以及园中微生物，共同构成一个群落 D. “离离原上草，一岁一枯荣”描述了群落的季节性，有非生物因素影响 12. 金鱼是由野生鲫鱼经历长期进化形成的，科研人员将鲫鱼和金鱼的线粒体Cytb基因序列进行比较和分析，发现二者的同源性达97.9％。下列相关叙述正确的是（ ） A. 突变和基因重组都可使野生鲫鱼产生新基因 B. 人工驯化可以使鲫鱼种群发生定向突变 C. 鲫鱼进化成金鱼的过程中，种群基因频率发生了定向改变 D. 鲫鱼和金鱼的线粒体Cytb基因序列的比较结果，是研究金鱼进化最直接的证据 13. 对维持群落结构至关重要的物种被称为关键种。某海域一块岩相潮间带样地上生活着一些大型无脊椎动物（图a所示，箭头表示捕食关系）。人为将海星移除，5年后该群落接近崩溃，如图b所示。下列叙述正确的是（　　） A. 海星处于第二、三营养级 B. 移除实验之前，海星的数量最多 C. 上述生物竞争的关键资源是空间 D. 上述群落中的关键种是贻贝 14. 血糖调节是一个“多激素、多器官、神经—体液协同”的精密系统。根据刺激信号的来源，胰岛素的分泌可分为“营养刺激分泌”和“非营养刺激分泌”，其中营养刺激分泌（葡萄糖等营养物质的刺激）是最主要、最关键的类型。如图表示人体内血糖调节的部分过程，其中IR表示胰岛素受体、①和②表示信号分子。下列叙述正确的是（　　） A. 血糖浓度上升直接引起胰岛B细胞分泌胰岛素，属于神经—体液调节 B. 图示所处的生物膜上，葡萄糖转运蛋白的数量处于动态平衡状态 C. 人体内降低血糖的激素和升高血糖的激素都有多种，但机理有差别 D. 图示①和②的受体位于细胞膜上，两者参与胰岛素的“营养刺激分泌” 15. 为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因，研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析，下列推测错误的是（ ） A. 砷处理6h，根中细胞分裂素的含量会减少 B. 砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关 C. 增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用 D. 抑制根生长后，植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长 16. 神经系统与免疫系统在机体生理活动调节中的关系密切。研究人员发现，交感神经通过作用于皮肤角质形成细胞来调节皮肤中CD8+组织驻留记忆T细胞（CD8+TRM）的数量（如图）。下列分析正确的是（　　） 注：NE为去甲肾上腺素（一种应激激素），ADRB2是一种能与NE结合的受体，CXCL16为趋化因子，能招募并聚集CD8+TRM。 A. 交感神经与角质形成细胞之间形成类似突触小体的结构 B. 交感神经释放去甲肾上腺素增加皮肤中CD8+TRM的数量 C. ADRB2 受体阻断剂可用于治疗自身免疫病 D. 应激状态可能削弱皮肤局部的免疫监视能力 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。考生根据要求作答。 17. 如图1中，图甲是某草原中的昆虫数量变化曲线图；图乙表示某同学进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验得到的曲线图。 （1）图甲中种群数量增长曲线为曲线Ⅰ的前提条件是_____。草原上的昆虫对生态环境破坏极大，若图甲中曲线Ⅱ表示在草原中投放了一定数量的“昆虫的天敌”，天敌发挥明显生态效应的时间段是ef段，若投放的天敌因不适应当地草原的环境部分死亡，则图中α的角度将会_____（填“变大”“变小”或“不变”）。为了绘制得到图乙的曲线图，可采取_____法每天对酵母菌数量进行调查。 （2）土壤有机碳库是全球陆地表层系统中最大的碳库，其微小变动会对碳平衡产生巨大影响。研究者通过模拟实验对某草地生态系统开展相关研究。 ①据图2分析，该实验的目的是探究低植物多样性条件下，_____。 ②若由于气候等条件适宜，这块草地演替成树林，植物类群由草本、灌木和乔木组成，它们形成的垂直结构显著提高了_____。 （3）大规模采矿会造成严重的重金属污染。研究发现：高羊茅是温带优质牧草，对重金属耐受性极强，以下为探究其富集特性的相关证据。 证据1：地上部分重金属浓度与根系重金属浓度的比值随处理浓度增加而增大； 证据2：老叶液泡膜上的重金属转运蛋白（将重金属泵入液泡）表达量是新叶的2-3倍； 证据3：将高羊茅种植在含一定浓度重金属的基质中，若干天后剪取叶片，浸入荧光染色剂（与重金属结合后发荧光）1h再取出叶片，借助特定显微镜仅观测到叶片外面有荧光出现。 ①结合以上证据，分析可知高羊茅耐受重金属的“解毒”机制是_____。 ②为避免矿区种植的高羊茅体内累积的重金属重新释放到环境中，提出一条可行措施_____。 18. 研究人员以克新1号、中薯3号和金山薯三个马铃薯品种为材料，研究温度（5℃、10℃，以20℃为对照）对马铃薯植株光合作用的影响，结果如下表。回答下列问题： 品种及温度 研究项目 20℃ 10℃ 5℃ 克新 1号 中薯 3号 金山薯 克新 1号 中薯 3号 金山薯 克新 1号 中薯 3号 金山薯 黑暗中CO2释放速率 /（mg·h-1） 5.0 4.5 4.1 4.2 4.0 3.7 3.6 3.1 2.9 CO2吸收速率 /（mg·h-1） 17.4 22.9 24.9 17.2 12.7 12.2 - 7.5 - 注：“-”表示测得数值太小，误差太大，无法得到有效数字。 （1）马铃薯叶肉细胞中，光合作用光反应阶段发生在_____（填具体场所），该阶段可为暗反应提供_____等物质。当达到某一光照强度时，光合速率不再随光照强度的增强而增大，该光照强度被称为光饱和点。推测金山薯在10℃时的光饱和点_____（填“大于”“小于”或“等于”）20℃时的光饱和点。 （2）据表分析，黑暗条件下不同品种马铃薯在5℃时CO2释放速率都较20℃时低，原因是_____。适宜光照下，若给马铃薯植株提供H218O，一段时间后其体内会出现（CH218O），用箭头和对应物质写出由H218O最终生成（CH218O）的过程：_____。 （3）在10℃条件下每天给予克新1号适宜光照10h，一昼夜后环境中CO2的减少量为_____mg。据表分析，适合在冬春低温环境下种植的品种是_____。 19. 全色盲是由隐性基因控制的视网膜疾病。某夫妻都是全色盲患者，二人因生育去医院做遗传咨询，医生询问了两人家族病史并做了相应检查，发现丈夫和其妹妹患病是H基因突变所致，妻子患病是G基因突变所致。 （1）根据系谱图（图1）可推测全色盲的遗传方式是_____。 （2）经检查发现丈夫的父母携带了由H基因突变形成的①②基因，其DNA序列如图2所示。据此分析，导致丈夫患病的h基因是_____（填编号）。丈夫的父亲有两个突变基因但没有患病，表明基因的某些突变对生物的影响是_____。 （3）妻子表达g蛋白而导致患病，相关蛋白结构如图3所示。据图分析，G基因突变为g基因发生的变化是_____。 （4）临床研究发现，G基因和H基因任一突变都可导致全色盲，且突变的G基因可抑制H基因的表达。可支撑该结论的检查结果是_____（选填两个编号）。 ①妻子的H蛋白表达下降 ②丈夫的G蛋白表达上升 ③妻子的H蛋白表达正常 ④丈夫的G蛋白表达下降 ⑤妻子的H蛋白表达上升 ⑥丈夫的G蛋白表达正常 （5）不考虑基因的新突变，医生发现该夫妻有1/4的概率生育健康的孩子，则该夫妻的基因型分别是：_____（H、G表示显性基因，h、g表示隐性基因）。 20. 瘦素（Leptin）是脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素，能抑制食欲，增加能量代谢、抑制脂肪合成从而减少脂肪积累。当健康人的外周脂肪增多时，瘦素分泌增多并作用于下丘脑，通过如图所示的途径参与血脂代谢的调节。回答下列问题： （1）瘦素通过_____运输到全身，其发挥作用的靶器官是_____。肾上腺分泌的激素X促进了脂肪细胞内的_____（填“①”或“②”）。 （2）研究发现，大多数肥胖者体内瘦素浓度高于正常人；瘦素增多，却不能阻止肥胖的发生，从激素作用的机理角度分析，你觉得可能的原因是_____。 （3）研究发现，胰岛素会促进瘦素的分泌，而瘦素可以抑制胰岛素分泌，二者之间形成反馈调节机制；肥胖者体内细胞对胰岛素的敏感性下降，易引发Ⅱ型糖尿病。请根据题图阐述发生瘦素抵抗（即机体对瘦素敏感性降低）后，个体易引发Ⅱ型糖尿病的机理：_____。 21. 细菌肿瘤治疗是利用细菌作为药物载体的免疫疗法。ClyA是一种细菌外膜蛋白，能促进细菌对肿瘤细胞的黏附与侵入，从而实现靶向递送。Noxa蛋白可诱导肿瘤细胞凋亡。研究人员在ClyA基因与Noxa基因的一端设计互补序列实现无缝连接，通过重叠延伸PCR技术将两者进行融合（如左图），并将其与温控元件相连构建热诱导表达载体（部分结构如右图），导入非致病性大肠杆菌中用于靶向治疗肿瘤。 注：pR-pL为启动子；Tc1为温控调节元件，可抑制下游基因表达，热诱导可解除其抑制作用。 回答下列问题： （1）左图中PCR1与PCR2不能在同一个反应体系中进行，原因是引物2和引物3的碱基序列________，上述4种引物中能作为PCR3过程的引物是________。 （2）研究人员将重组的ClyA-Noxa基因分别插入带有温控元件a和b的不同载体中，通过________法导入大肠杆菌中构建了工程菌a和b，分别在37℃和42℃条件下培养，检测Noxa蛋白的表达情况，结果如图所示，其中WT表示未导入重组质粒的大肠杆菌。应选择工程菌________进行后续的实验，理由是________________________________。 （3）研究人员将筛选的工程菌通过尾静脉注射到肿瘤小鼠体内，检测不同器官及肿瘤组织中工程菌的分布情况，下表的结果能否说明成功构建了工程菌，请作出判断并说明原因。________________________ 小鼠组织 注射后12小时 注射后72小时 心 肝 脾 肺 肿瘤 心 肝 脾 肺 肿瘤 工程菌数量（“+”越多，数量越多） +++ +++++ ++++ +++ ++++ + ++ + ++ ++++++ （4）近红外光热疗法利用光敏感材料的光热转换能力高热杀伤肿瘤细胞，但多数材料肿瘤靶向性差、疗效不佳。结合上述实验结果提出一种新的肿瘤治疗思路：________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三全真模拟热身考试 高三生物学试卷 2026.5 时间：75分钟；满分：100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目后面的答案信息点涂黑。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回，试卷自己妥善保管。 一、选择题：本大题共16小题，共40分。第1-12小题，每小题2分；第13-16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 每年9月1日是我国“全民健康生活方式日”，旨在通过传播和普及健康知识，不断推进全民健康生活方式，提高居民健康素养。下列叙述错误的是（　　） A. 肥肉中的脂肪不是生物大分子，但存在碳链“骨架” B. 肥胖、高血压、龋齿、某些糖尿病等都直接或间接与长期糖摄入超标有关 C. 钾在维持细胞内的渗透压和酸碱平衡方面有重要作用，生活中要及时补充 D. 面条中富含淀粉，不能被细胞直接吸收，所以糖尿病人无需控制摄入量 【答案】D 【解析】 【详解】A、脂肪不是生物大分子，生物大分子如蛋白质、核酸、多糖等是由许多单体连接而成的多聚体，而脂肪由甘油和脂肪酸组成。但脂肪也属于有机物，有机物都以碳链为基本骨架，A正确； B、《中国居民膳食指南（2022）》提出的“控糖”建议是：控制添加糖的摄入量，每天摄入不超过50g，最好控制在25g以下。肥胖、高血压、龋齿、某些糖尿病等都直接或间接与长期糖摄入超标有关，B正确； C、钾在维持细胞内的渗透压和调节酸碱平衡方面有重要作用，生活中要及时补充，C正确； D、面条中的淀粉虽然不能被细胞直接吸收，但淀粉在消化道内会被消化分解为葡萄糖，葡萄糖会进入血液，使血糖升高，所以糖尿病人需要控制淀粉的摄入量，D错误。 2. 叶绿体中的色素为脂溶性，液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料，下列实验目的无法实现的是（　　） A. 用无水乙醇提取叶绿体中的色素 B. 用水做层析液观察花青苷的色素带 C. 用光学显微镜观察表皮细胞有丝分裂时染色体的形态 D. 用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水 【答案】C 【解析】 【详解】A、叶绿体中的色素能溶于有机溶剂，因此可用无水乙醇提取叶绿体中的色素，A正确； B、花青苷为水溶性色素，故可以用水做层析液分离花青苷，观察花青苷的色素带，B正确； C、染色体形成于细胞分裂的前期，表皮细胞已经高度分化，没有分裂能力，不能用光学显微镜观察到有丝分裂时染色体的形态，C错误； D、月季成熟的紫红色叶片细胞中有大液泡，且液泡有颜色，可用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水情况，D正确。 3. 科学家们不仅敢于质疑，还能创造性地运用科学方法而获得成功，一步步走近科学真相。下列有关生物学史中经典实验的叙述，正确的是（　　） A. 班廷等人给糖尿病狗注射胰岛提取液，体现了实验设计的“减法原理” B. 沃森发现的DNA衍射图谱对DNA双螺旋结构的提出起到了重要作用 C. 希尔发现在无CO2的离体叶绿体悬浮液加入铁盐，光照下也能产生有机物 D. 人的成熟红细胞中提取的脂质，在空气-水界面上铺展的面积为红细胞表面积的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】A、班廷等人给糖尿病狗注射胰岛提取液，体现了实验设计的“加法原理”，A错误； B、DNA衍射图谱是威尔金斯与富兰克林发现的，B错误； C、希尔发现在无CO2的离体叶绿体悬浮液加入铁盐，光照下也能产生氧气，而非有机物，C错误； D、人的红细胞中提取的脂质，在空气-水界面上铺展的面积为红细胞表面积的2倍，D正确。 4. 乳酸脱氢酶（ADH）和乙醇脱氢酶（LDH）能催化不同类型的无氧呼吸。低氧胁迫处理玉米第三天，研究人员发现玉米品系A根系中ADH活性显著提高，LDH活性变化不显著，而玉米品系B根系中LDH活性显著提高，ADH活性变化不大。下列说法错误的是（　　） A. ADH和LDH都能催化丙酮酸分解，并生成少量的ATP B. 玉米品系A水淹后体内可能会出现酒精、乳酸、CO2等呼吸产物 C. 低氧胁迫下，玉米品系A和品系B细胞呼吸的途径不完全相同 D. 玉米是否产生酒精可通过是否能让酸性重铬酸钾变灰绿色来判断 【答案】A 【解析】 【详解】A、ADH和LDH都催化丙酮酸分解，但不释放能量，因为无氧呼吸都只在第一阶段释放少量的能量，A错误； B、据题干信息分析，玉米品系A根系中含有乳酸脱氢酶（ADH）和乙醇脱氢酶（LDH），因此在被水淹后，进行无氧呼吸既能产生乳酸也能产生酒精和CO2，B正确； C、玉米品系A和B的根细胞中都有将葡萄糖分解为丙酮酸的过程，C正确； D、酒精能使酸性重铬酸钾变成灰绿色，D正确。 5. 科研人员通过稀释涂布平板法筛选出高耐受且降解金霉素（C22H23ClN2O8）能力强的菌株，旨在解决金霉素过量使用所导致的环境污染问题。下列叙述错误的是（ ） A. 以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基 B. 逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株 C. 配制选择培养基时，需确保pH满足实验要求 D. 用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面 【答案】D 【解析】 【分析】在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。 【详解】A、以金霉素为唯一碳源的选择培养基，仅允许能利用金霉素的微生物生长（其他无法利用金霉素的微生物被抑制），符合选择培养基的设计原理，A正确； B、逐步提高金霉素浓度可模拟环境胁迫，筛选出耐受性更强的菌株（类似“驯化”过程），B正确； C、培养基的pH需根据目标微生物的生长需求调整（如细菌通常中性偏碱，真菌偏酸性），是配制培养基的基本要求，C正确； D、稀释涂布平板法需用​​涂布器​​将菌液均匀涂布在培养基表面，而接种环用于平板划线法（分离单菌落）。用接种环涂布无法保证菌液均匀，D错误。 故选D。 6. 下列关于培养技术及应用的叙述，错误的是（　　） A. 若只接种无菌水的培养基出现菌落可证明该培养基已被污染 B. 细胞产物的工厂化生产很难提高单个红豆杉细胞中紫杉醇的含量 C. 原代培养的动物细胞必须用胰蛋白酶处理后，再收集进行分瓶培养才能继续增殖 D. 将特定基因或特定蛋白导入已分化的B细胞，可将其诱导形成iPS细胞用于疾病研究 【答案】C 【解析】 【详解】A、检测所配制的酵母菌固体培养基是否被污染，需要拿一个空白平板接种无菌水，若接种无菌水的平板上有菌落生成，说明培养基灭菌不彻底或被污染，A正确； B、紫杉醇为植物细胞产生的次生代谢产物，单个细胞产生紫杉醇含量的多少由基因决定，细胞产物的工厂化生产主要是利用细胞增殖原理，提高紫杉醇的含量，促进细胞生长的培养条件并不能提高单个红豆杉细胞中紫杉醇的含量，B正确； C、在动物细胞培养中，悬浮培养的细胞不需要使用胰蛋白酶处理，直接用离心法收集即可，C错误； D、将特定基因或相应蛋白导入已分化的B细胞，可诱导B细胞形成诱导多能干细胞（iPS细胞），该技术可用于镰状细胞贫血、阿尔茨海默症等疾病的研究，D正确。 7. 对于阿尔茨海默的病因有很多假说，主流观点认为，β-淀粉样蛋白在脑内的大量积累形成巨大斑块，斑块会进入突触间隙，也会附着在神经元上对其造成损害。研究发现，正常情况下β-淀粉样蛋白会被脑内的小胶质细胞等清除，使β-淀粉样蛋白维持较低水平。下列说法错误的是（　　） A. 斑块进入突触间隙后，会妨碍信息传递过程 B. 若大脑皮层下海马区受损，则可能会影响短时记忆 C. 健康的人体内不存在β-淀粉样蛋白 D. 随着年龄的增长，β-淀粉样蛋白被机体清除的速度减慢 【答案】C 【解析】 【详解】A、斑块进入突触间隙妨碍信息传递过程，影响记忆的形成，使记忆功能下降，A正确； B、海马区受损，则主要会影响短时记忆，所以阿尔茨海默患者记不住刚刚发生过的事情，可能与海马区神经元受损有关，B正确； C、健康的人体内存在β-淀粉样蛋白，C错误； D、正常情况下，β-淀粉样蛋白会被脑内的小胶质细胞等清除掉。但随着年龄的增长，小胶质细胞的清除能力不断下降，脑内β-淀粉样蛋白的浓度就会越来越高，最后聚集在一起形成巨大斑块。研究发现，在阿尔茨海默发病前的一二十年，β-淀粉样蛋白就开始在大脑中沉积，D正确。 8. 柽柳是强耐盐植物，它可以将体内多余的无机盐排出体外，以降低盐胁迫对细胞造成的危害。如图以Na+为例，展示了该过程的主要机制（图中A、B、C、D为不同的转运蛋白）。下列相关叙述错误的是（　　） A. Na+不需要与转运蛋白C结合即可完成跨膜运输 B. 一种或一类离子只能通过一种转运蛋白跨膜运输 C. Na+进入收集细胞的过程会受到氧气浓度的影响 D. 转运蛋白D在ATP作用下会发生空间结构的变化 【答案】B 【解析】 【详解】A、液泡中的Na+运到细胞质基质是通过通道蛋白进行的，不需要与转运蛋白C结合，A正确； B、据图分析，转运蛋白ABCD均可运输Na+，B错误； C、据图所示，Na+进入液泡的过程是逆浓度梯度运输，说明是主动运输，需要消耗细胞产生的ATP。氧气浓度影响细胞有氧呼吸产生ATP，进而影响Na+主动运输，C正确； D、Na+通过D从分泌细胞中运出，转运蛋白D参与催化ATP水解，同时将钠离子运出细胞，会发生空间结构的变化，D正确。 9. 部分结直肠癌患者的DNMT3B基因突变后高表达，导致p16基因的启动子高甲基化而表达沉默，引发细胞恶性增殖。下列推测错误的是（ ） A. p16基因可能是抑癌基因 B. p16基因的碱基序列不变 C. p16基因的转录水平下调 D. 去甲基化药物可修复突变 【答案】D 【解析】 【详解】A、抑癌基因的功能是抑制细胞的异常增殖，题干中p16基因表达沉默后细胞发生恶性增殖，说明p16基因正常表达时可抑制细胞恶性增殖，可能属于抑癌基因，A正确； B、p16基因启动子高甲基化属于表观遗传修饰，表观遗传的特点是基因的碱基序列不发生改变，仅基因表达水平发生可遗传的变化，因此p16基因的碱基序列不变，B正确； C、启动子是RNA聚合酶识别并结合以启动转录的序列，启动子高甲基化会阻碍RNA聚合酶与启动子结合，因此p16基因的转录水平下调，出现表达沉默的效果，C正确； D、去甲基化药物只能去除p16基因启动子的甲基化修饰，恢复p16基因的表达，无法修复DNMT3B基因的碱基突变，D错误。 10. 在人类的23对染色体中，若婴儿多一条13号、18号或21号染色体，均会表现出严重的病症。据不完全调查，目前尚未发现多一条（或几条）其他常染色体的婴儿。下列解释不合理的是（　　） A. 产生的配子不能存活 B. 其他染色体不会发生染色体数目变异 C. 发生这类变异后受精卵不能发育 D. 发生这类变异后受精卵发育至胚胎期致死 【答案】B 【解析】 【详解】A、如果细胞在减数分裂产生配子时，出现了除13、18、21号外的其他染色体数目变异，可能会导致配子本身无法存活，自然就无法形成对应的受精卵，也就不会有这类婴儿出生，A正确； B、染色体数目变异是随机发生的，理论上每一条染色体都有发生数目变异的可能，并不是其他染色体不会出现这种情况，只是这类变异的受精卵无法发育成存活的婴儿，所以我们没有发现相关案例，B错误； C、除了13、18、21号染色体外，其他染色体携带的基因可能对个体发育至关重要，一旦出现数目变异，受精卵可能直接无法启动发育过程，自然不会有婴儿诞生，C正确； D、有些携带其他染色体数目变异的受精卵可能能开始发育，但在胚胎发育过程中，因为染色体异常导致的基因表达紊乱，无法正常发育，最终在胚胎期就死亡了，所以也不会有相关婴儿出生，D正确。 11. “生态兴则文明兴”，实现生态文明宏伟蓝图，需要每位公民的积极参与和奉献。以下对生态知识的理解，不正确的是（ ） A. 秸秆还田能提高土壤碳储量，松土能加快CO2释放从而有利于作物生长 B. 与步行相比，开车出行会增大生态足迹，增加了对生态和环境的影响 C. 某动物园饲养的动物、栽培的植物以及园中微生物，共同构成一个群落 D. “离离原上草，一岁一枯荣”描述了群落的季节性，有非生物因素影响 【答案】C 【解析】 【分析】生态足迹，又称生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地以及水域的面积。 【详解】A、秸秆还田能提高土壤碳的储量，松土增加土壤中的O2含量，从而增强了细胞呼吸，加快了CO2的释放，从而有利于作物生长，A正确； B、与步行相比，开车出行需要消耗能源物质，不利于环境的保护，会增大生态足迹，增加了对生态和环境的影响，B正确； C、由于动物园中的不同动物是分开饲养的，彼此之间没有内在联系和相互影响，所以某动物园饲养的动物、栽培的植物以及园中微生物，不能共同构成一个群落，C错误； D、“离离原上草，一岁一枯荣”描述的群落的季节性变化，有非生物因素如温度、光照强度的影响，D正确。 故选C。 12. 金鱼是由野生鲫鱼经历长期进化形成的，科研人员将鲫鱼和金鱼的线粒体Cytb基因序列进行比较和分析，发现二者的同源性达97.9％。下列相关叙述正确的是（ ） A. 突变和基因重组都可使野生鲫鱼产生新基因 B. 人工驯化可以使鲫鱼种群发生定向突变 C. 鲫鱼进化成金鱼的过程中，种群基因频率发生了定向改变 D. 鲫鱼和金鱼的线粒体Cytb基因序列的比较结果，是研究金鱼进化最直接的证据 【答案】C 【解析】 【详解】A、只有基因突变可产生新基因，基因重组只能产生新的基因型，无法产生新基因，A错误； B、突变具有不定向性，人工驯化只能定向筛选种群中已有的变异，不能使种群发生定向突变，B错误； C、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，鲫鱼进化为金鱼的过程属于生物进化，该过程中种群基因频率发生了定向改变，C正确； D、研究生物进化最直接的证据是化石，线粒体Cytb基因序列比较属于分子水平的进化证据，不是最直接证据，D错误。 13. 对维持群落结构至关重要的物种被称为关键种。某海域一块岩相潮间带样地上生活着一些大型无脊椎动物（图a所示，箭头表示捕食关系）。人为将海星移除，5年后该群落接近崩溃，如图b所示。下列叙述正确的是（　　） A. 海星处于第二、三营养级 B. 移除实验之前，海星的数量最多 C. 上述生物竞争的关键资源是空间 D. 上述群落中的关键种是贻贝 【答案】C 【解析】 【分析】海星可以捕食藤壶、贻贝等，而藤壶、贻贝、多板纲动物之间存在竞争关系。 【详解】A、食物链的起点是生产者，图a中只显示了一些大型无脊椎动物的食物关系，所以海星可能处于第三、第四营养级，A错误； B、海星以多板纲动物、帽贝、贻贝、藤壶、螺类、鹅颈藤壶为食物，依据图b中海星移除前，各个无脊椎动物的分布，可推知，海星的覆盖比例较大，但不一定海星的数量最多，B错误； C、上述生物盛通在同一岩相潮间带样地，其竞争的关键资源是空间，C正确； D、海星移除前后，群落中的物种占比变化较大，对维持群落结构至关重要的物种被称为关键种，所以上述群落中的关键种是海星，D错误。 故选C。 14. 血糖调节是一个“多激素、多器官、神经—体液协同”的精密系统。根据刺激信号的来源，胰岛素的分泌可分为“营养刺激分泌”和“非营养刺激分泌”，其中营养刺激分泌（葡萄糖等营养物质的刺激）是最主要、最关键的类型。如图表示人体内血糖调节的部分过程，其中IR表示胰岛素受体、①和②表示信号分子。下列叙述正确的是（　　） A. 血糖浓度上升直接引起胰岛B细胞分泌胰岛素，属于神经—体液调节 B. 图示所处的生物膜上，葡萄糖转运蛋白的数量处于动态平衡状态 C. 人体内降低血糖的激素和升高血糖的激素都有多种，但机理有差别 D. 图示①和②的受体位于细胞膜上，两者参与胰岛素的“营养刺激分泌” 【答案】B 【解析】 【详解】A、血糖浓度上升直接引起胰岛B细胞分泌胰岛素，属于体液调节，A错误； B、当血糖降至正常水平、胰岛素分泌减少后，细胞膜上的葡萄糖转运蛋白会被回收至细胞内，重新储存于囊泡，等待下一次胰岛素信号的激活，这一过程的本质是“葡萄糖转运蛋白的循环利用”，即IR所处的生物膜上，葡萄糖转运蛋白的数量处于动态平衡状态，B正确； C、人体内能降低血糖的激素只有胰岛素，C错误； D、图示①和②分别是神经递质、胰高血糖素，两者的受体位于细胞膜上，这两种物质不属于营养物质，所以参与胰岛素的“非营养刺激分泌”，D错误。 15. 为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因，研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析，下列推测错误的是（ ） A. 砷处理6h，根中细胞分裂素的含量会减少 B. 砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关 C. 增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用 D. 抑制根生长后，植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长 【答案】A 【解析】 【分析】生长素的作用具有两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 【详解】A、分析图1可知，砷处理6h，细胞分裂素水解酶基因相对表达量远低于细胞分裂素合成酶基因相对表达量，根中细胞分裂素的含量会增加，A错误； B、结合图2、3推测，与空白对照组相比，砷处理组生长素含量高但是根长度短，砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关，B正确； C、结合图1，随着砷处理时间的延长，LOG2基因相对表达量减少，推测增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用，C正确； D、根可吸收水和无机盐，抑制根生长后，植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长，D正确。 故选A。 16. 神经系统与免疫系统在机体生理活动调节中的关系密切。研究人员发现，交感神经通过作用于皮肤角质形成细胞来调节皮肤中CD8+组织驻留记忆T细胞（CD8+TRM）的数量（如图）。下列分析正确的是（　　） 注：NE为去甲肾上腺素（一种应激激素），ADRB2是一种能与NE结合的受体，CXCL16为趋化因子，能招募并聚集CD8+TRM。 A. 交感神经与角质形成细胞之间形成类似突触小体的结构 B. 交感神经释放去甲肾上腺素增加皮肤中CD8+TRM的数量 C. ADRB2 受体阻断剂可用于治疗自身免疫病 D. 应激状态可能削弱皮肤局部的免疫监视能力 【答案】D 【解析】 【详解】A、交感神经与角质形成细胞之间形成类似突触的结构，而不是突触小体，A错误： B、交感神经释放去甲肾上腺素激活角质形成细胞，从而抑制CXCL16，进而抑制CD8+T数量的增加，B错误； C、ADRB2受体阻断剂会激活免疫功能，所以不适用于治疗自身免疫病，C错误； D、NE是一种应激激素，交感神经分泌NE会抑制CD8+T数量的增加，所以应激状态可能削弱免疫功能，D正确。 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。考生根据要求作答。 17. 如图1中，图甲是某草原中的昆虫数量变化曲线图；图乙表示某同学进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验得到的曲线图。 （1）图甲中种群数量增长曲线为曲线Ⅰ的前提条件是_____。草原上的昆虫对生态环境破坏极大，若图甲中曲线Ⅱ表示在草原中投放了一定数量的“昆虫的天敌”，天敌发挥明显生态效应的时间段是ef段，若投放的天敌因不适应当地草原的环境部分死亡，则图中α的角度将会_____（填“变大”“变小”或“不变”）。为了绘制得到图乙的曲线图，可采取_____法每天对酵母菌数量进行调查。 （2）土壤有机碳库是全球陆地表层系统中最大的碳库，其微小变动会对碳平衡产生巨大影响。研究者通过模拟实验对某草地生态系统开展相关研究。 ①据图2分析，该实验的目的是探究低植物多样性条件下，_____。 ②若由于气候等条件适宜，这块草地演替成树林，植物类群由草本、灌木和乔木组成，它们形成的垂直结构显著提高了_____。 （3）大规模采矿会造成严重的重金属污染。研究发现：高羊茅是温带优质牧草，对重金属耐受性极强，以下为探究其富集特性的相关证据。 证据1：地上部分重金属浓度与根系重金属浓度的比值随处理浓度增加而增大； 证据2：老叶液泡膜上的重金属转运蛋白（将重金属泵入液泡）表达量是新叶的2-3倍； 证据3：将高羊茅种植在含一定浓度重金属的基质中，若干天后剪取叶片，浸入荧光染色剂（与重金属结合后发荧光）1h再取出叶片，借助特定显微镜仅观测到叶片外面有荧光出现。 ①结合以上证据，分析可知高羊茅耐受重金属的“解毒”机制是_____。 ②为避免矿区种植的高羊茅体内累积的重金属重新释放到环境中，提出一条可行措施_____。 【答案】（1） ①. 食物和空间充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等 ②. 变大 ③. 抽样检测 （2） ①. 氮添加和适度放牧对草地生态系统土壤有机碳含量的影响 ②. 群落利用阳光等环境资源的能力 （3） ①. 将重金属转运至地上部分的老叶中，重金属泵入老叶液泡中的更多，通过衰老叶片脱落和叶片外泌，实现高效解毒 ②. 定期收割、及时清理落叶，并进行无害化处理 【解析】 【小问1详解】 图甲中曲线Ⅰ为J型增长曲线，该曲线出现的前提是食物和空间充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等理想条件。自然环境中资源、空间有限，种群一般呈S型增长。投放昆虫天敌后，天敌会抑制昆虫种群数量增长。若天敌部分死亡，其控虫效果下降，昆虫种群数量下降幅度变小，曲线Ⅱ下降趋势变缓，因此图中α的角度变大。探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验，无法对全部酵母菌计数，需采用抽样检测法，定期取样、借助显微镜统计数量，进而绘制种群数量变化曲线。 【小问2详解】 从图2自变量可看出，实验设置了有无氮添加、有无适度放牧两组变量，实验对象为低植物多样性的草地，因变量是土壤有机碳含量。因此实验目的是：探究低植物多样性条件下，氮添加和适度放牧对草地生态系统土壤有机碳含量的影响。草本、灌木、乔木形成的群落垂直分层结构，能让不同层次的植物充分利用光照、空间等资源，显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。 【小问3详解】 结合三条证据逐一分析：证据1：重金属更多从根系转运到地上部分；证据2：老叶液泡膜转运蛋白表达量远高于新叶，说明老叶能将更多重金属转运并储存在液泡中，降低重金属对细胞的毒害； 证据3：荧光仅出现在叶片外侧，说明叶片可将重金属分泌到体外。综合可知解毒机制：将重金属转运至地上部分的老叶中，重金属泵入老叶液泡中的更多，通过衰老叶片脱落和叶片外泌，实现高效解毒。②高羊茅体内富集重金属后，若植株腐烂、落叶散落，重金属会重回土壤。因此可行措施：定期收割、及时清理落叶，并进行无害化处理（避免植株残体分解造成重金属二次污染）。 18. 研究人员以克新1号、中薯3号和金山薯三个马铃薯品种为材料，研究温度（5℃、10℃，以20℃为对照）对马铃薯植株光合作用的影响，结果如下表。回答下列问题： 品种及温度 研究项目 20℃ 10℃ 5℃ 克新 1号 中薯 3号 金山薯 克新 1号 中薯 3号 金山薯 克新 1号 中薯 3号 金山薯 黑暗中CO2释放速率 /（mg·h-1） 5.0 4.5 4.1 4.2 4.0 3.7 3.6 3.1 2.9 CO2吸收速率 /（mg·h-1） 17.4 22.9 24.9 17.2 12.7 12.2 - 7.5 - 注：“-”表示测得数值太小，误差太大，无法得到有效数字。 （1）马铃薯叶肉细胞中，光合作用光反应阶段发生在_____（填具体场所），该阶段可为暗反应提供_____等物质。当达到某一光照强度时，光合速率不再随光照强度的增强而增大，该光照强度被称为光饱和点。推测金山薯在10℃时的光饱和点_____（填“大于”“小于”或“等于”）20℃时的光饱和点。 （2）据表分析，黑暗条件下不同品种马铃薯在5℃时CO2释放速率都较20℃时低，原因是_____。适宜光照下，若给马铃薯植株提供H218O，一段时间后其体内会出现（CH218O），用箭头和对应物质写出由H218O最终生成（CH218O）的过程：_____。 （3）在10℃条件下每天给予克新1号适宜光照10h，一昼夜后环境中CO2的减少量为_____mg。据表分析，适合在冬春低温环境下种植的品种是_____。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. NADPH和ATP ③. 小于 （2） ①. 黑暗条件下CO2释放速率可表示呼吸作用强度，5℃时温度更低，与呼吸作用有关酶的活性相较于20℃更弱，因此呼吸强度更低 ②. H218O→C18O2→C3→C6H1218O6→（CH218O） （3） ①. 113.2 ②. 中薯3号 【解析】 【小问1详解】 马铃薯叶肉细胞中，光合作用光反应阶段发生在叶绿体类囊体薄膜，该阶段可为暗反应提供NADPH和ATP等物质。当达到某一光照强度时，光合速率不再随光照强度的增强而增大，该光照强度被称为光饱和点。分析表中数据可知，金山薯在20℃时的光合作用强度更高，可推测金山薯在10℃时的光饱和点小于20℃时的光饱和点。 【小问2详解】 黑暗条件下CO2释放速率可表示呼吸作用强度5℃时温度更低，与呼吸作用有关酶的活性相较于20℃更弱，因此呼吸强度更低。为植物叶片提供H218O，有氧呼吸的第二阶段，含18O的水会进入二氧化碳中，二氧化碳参与光合作用的暗反应过程进入有机物中，进而进入块根中，因此，马铃薯的糖类会含18O，则该元素的转运过程为H218O→C18O2→C3→C6H1218O6→（CH218O）。 【小问3详解】 分析表中10℃条件下克新1号的相关数据可知，克新1号呼吸速率为4.2（mg⋅h−1），光合速率为4.2+17.2=21.4（mg⋅h−1），因此在每天给予克新1号适宜光照10h条件下，一昼夜后环境中CO2的减少量为21.4×10-4.2×24=113.2（mg⋅h−1）.分析表中数据可知，适合在冬春低温环境下种植的品种是中薯3号。 19. 全色盲是由隐性基因控制的视网膜疾病。某夫妻都是全色盲患者，二人因生育去医院做遗传咨询，医生询问了两人家族病史并做了相应检查，发现丈夫和其妹妹患病是H基因突变所致，妻子患病是G基因突变所致。 （1）根据系谱图（图1）可推测全色盲的遗传方式是_____。 （2）经检查发现丈夫的父母携带了由H基因突变形成的①②基因，其DNA序列如图2所示。据此分析，导致丈夫患病的h基因是_____（填编号）。丈夫的父亲有两个突变基因但没有患病，表明基因的某些突变对生物的影响是_____。 （3）妻子表达g蛋白而导致患病，相关蛋白结构如图3所示。据图分析，G基因突变为g基因发生的变化是_____。 （4）临床研究发现，G基因和H基因任一突变都可导致全色盲，且突变的G基因可抑制H基因的表达。可支撑该结论的检查结果是_____（选填两个编号）。 ①妻子的H蛋白表达下降 ②丈夫的G蛋白表达上升 ③妻子的H蛋白表达正常 ④丈夫的G蛋白表达下降 ⑤妻子的H蛋白表达上升 ⑥丈夫的G蛋白表达正常 （5）不考虑基因的新突变，医生发现该夫妻有1/4的概率生育健康的孩子，则该夫妻的基因型分别是：_____（H、G表示显性基因，h、g表示隐性基因）。 【答案】（1）常染色体隐性 （2） ①. ① ②. 无益也无害/中性 （3）碱基的缺失 （4）①⑥ （5）Gghh、ggHh 【解析】 【小问1详解】 夫妻双方患病，若为显性遗传则子女应患病，结合系谱图可推测全色盲为常染色体隐性遗传。 【小问2详解】 丈夫患病是H基因突变所致，图2中①基因编码的氨基酸序列异常，②基因编码的氨基酸序列正常，故导致患病的是①基因；丈夫的父亲有两个突变基因但未患病，说明该突变对生物的影响是中性（无益也无害）。 【小问3详解】 由图3可知，g蛋白比G蛋白短，推测G基因突变为g基因发生了碱基的缺失，导致肽链合成提前终止。 【小问4详解】 妻子因G基因突变患病，且突变的G基因抑制H基因表达，故妻子的H蛋白表达下降，G蛋白不表达，丈夫因H基因突变患病，G基因正常表达，支撑该结论的是①⑥。 【小问5详解】 夫妻患病分别由H、G基因突变导致，且有1/4概率生育健康孩子，说明夫妻基因型为Gghh（丈夫，H基因隐性纯合，G基因杂合）和ggHh（妻子，G基因隐性纯合，H基因杂合），子代中GgHh个体正常，概率为1/2×1/2=1/4。 20. 瘦素（Leptin）是脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素，能抑制食欲，增加能量代谢、抑制脂肪合成从而减少脂肪积累。当健康人的外周脂肪增多时，瘦素分泌增多并作用于下丘脑，通过如图所示的途径参与血脂代谢的调节。回答下列问题： （1）瘦素通过_____运输到全身，其发挥作用的靶器官是_____。肾上腺分泌的激素X促进了脂肪细胞内的_____（填“①”或“②”）。 （2）研究发现，大多数肥胖者体内瘦素浓度高于正常人；瘦素增多，却不能阻止肥胖的发生，从激素作用的机理角度分析，你觉得可能的原因是_____。 （3）研究发现，胰岛素会促进瘦素的分泌，而瘦素可以抑制胰岛素分泌，二者之间形成反馈调节机制；肥胖者体内细胞对胰岛素的敏感性下降，易引发Ⅱ型糖尿病。请根据题图阐述发生瘦素抵抗（即机体对瘦素敏感性降低）后，个体易引发Ⅱ型糖尿病的机理：_____。 【答案】（1） ①. 体液 ②. 下丘脑 ③. ① （2）下丘脑细胞膜上瘦素受体数量不足（或瘦素受体结构异常或瘦素受体基因突变） （3）发生瘦素抵抗，下丘脑对胰岛B细胞分泌胰岛素的抑制作用减弱，胰岛素浓度升高，使机体内脂肪增多引起肥胖，肥胖者机体细胞对胰岛素不敏感，导致血糖浓度高，诱发II型糖尿病 【解析】 【分析】在内分泌系统中，胰岛素是现在已知的，唯一能降低血糖浓度的激素，能提高血糖浓度的激素则有胰高血糖素、肾上腺髓质激素等几种激素。在一般情况下，主要由于胰岛素和胰高血糖素等两类激素的作用，维持正常的血糖浓度水平.胰岛素降低血糖的作用，可归结为胰岛素促进肝细胞、肌肉细胞、脂肪细胞摄取，贮存和利用葡萄糖，胰岛素还抑制氨基酸转化成葡萄糖；胰高血糖素，它可促进肝糖原的分解，使血糖升高，还可促进脂肪分解。 【小问1详解】 瘦素是一种蛋白质类激素，能抑制食欲，可作用于下丘脑促进相应生理过程，通过体液进行运输，作用于下丘脑。 激素X是肾上腺分泌的肾上腺素，肾上腺素可以促进脂肪细胞的脂肪分解，促进了脂肪细胞内的过程①。 【小问2详解】 瘦素作用于下丘脑而发挥作用，瘦素增多，却不能阻止肥胖的发生，说明在瘦素与下丘脑的识别之间出现问题，其原因可能是下丘脑细胞膜上瘦素受体数量不足，或瘦素受体结构异常，或瘦素受体基因突变。 【小问3详解】 激素Y是胰岛素，分析胰岛素与瘦素之间的关系可知，肥胖者发生瘦素抵抗后易引发Ⅱ型糖尿病的原因为：发生瘦素抵抗→下丘脑对胰岛B细胞分泌胰岛素的抑制作用减弱，使正常的瘦素－胰岛素反馈机制被破坏→胰岛素浓度升高，出现胰岛素抵抗，诱发Ⅱ型糖尿病→胰岛素抵抗，还会进一步加剧瘦素抵抗。 21. 细菌肿瘤治疗是利用细菌作为药物载体的免疫疗法。ClyA是一种细菌外膜蛋白，能促进细菌对肿瘤细胞的黏附与侵入，从而实现靶向递送。Noxa蛋白可诱导肿瘤细胞凋亡。研究人员在ClyA基因与Noxa基因的一端设计互补序列实现无缝连接，通过重叠延伸PCR技术将两者进行融合（如左图），并将其与温控元件相连构建热诱导表达载体（部分结构如右图），导入非致病性大肠杆菌中用于靶向治疗肿瘤。 注：pR-pL为启动子；Tc1为温控调节元件，可抑制下游基因表达，热诱导可解除其抑制作用。 回答下列问题： （1）左图中PCR1与PCR2不能在同一个反应体系中进行，原因是引物2和引物3的碱基序列________，上述4种引物中能作为PCR3过程的引物是________。 （2）研究人员将重组的ClyA-Noxa基因分别插入带有温控元件a和b的不同载体中，通过________法导入大肠杆菌中构建了工程菌a和b，分别在37℃和42℃条件下培养，检测Noxa蛋白的表达情况，结果如图所示，其中WT表示未导入重组质粒的大肠杆菌。应选择工程菌________进行后续的实验，理由是________________________________。 （3）研究人员将筛选的工程菌通过尾静脉注射到肿瘤小鼠体内，检测不同器官及肿瘤组织中工程菌的分布情况，下表的结果能否说明成功构建了工程菌，请作出判断并说明原因。________________________ 小鼠组织 注射后12小时 注射后72小时 心 肝 脾 肺 肿瘤 心 肝 脾 肺 肿瘤 工程菌数量（“+”越多，数量越多） +++ +++++ ++++ +++ ++++ + ++ + ++ ++++++ （4）近红外光热疗法利用光敏感材料的光热转换能力高热杀伤肿瘤细胞，但多数材料肿瘤靶向性差、疗效不佳。结合上述实验结果提出一种新的肿瘤治疗思路：________________________________________。 【答案】（1） ①. 具有互补的碱基片段 ②. 引物1和引物4 （2） ①. Ca2+处理法 ②. b ③. 工程菌b的Noxa蛋白在37℃不表达，仅在42℃热诱导条件下表达 （3）成功，该工程菌能够靶向小鼠体内的肿瘤组织 （4）将工程菌介导的细菌肿瘤疗法与近红外光照射的光热治疗结合进行联合治疗 【解析】 【小问1详解】 引物2是ClyA基因的下游引物，引物3是Noxa基因的上游引物，由左图第三排可知，二者含有碱基序列互补配对片段，如果PCR1和PCR2在同一个反应体系中进行，引物2和引物3会直接发生碱基互补配对，无法与模板DNA结合，导致PCR扩增失败，因此不能在同一体系中进行；PCR3的作用是扩增完整的ClyA-Noxa融合基因，需要结合在融合基因的两端外侧，因此选择最外侧的引物1（结合ClyA基因上游5'端）和引物4（结合Noxa基因下游3'端），作为PCR3的引物完成全长扩增。 【小问2详解】 将重组质粒导入大肠杆菌（原核细胞）的常用方法是Ca2+处理法（感受态细胞法）：用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态），从而将重组质粒导入细胞；结合题干信息，Tc1是温控元件，37℃时抑制下游基因表达，42℃热诱导可解除抑制，结合图的结果，工程菌a在37℃就有Noxa蛋白表达，会在正常体温下损伤正常组织，不符合靶向治疗要求，工程菌b在37℃（小鼠正常体温）几乎不表达Noxa蛋白，避免对正常组织的毒副作用，42℃（热诱导条件）下可高效表达Noxa蛋白，实现肿瘤部位的靶向诱导凋亡，因此选择工程菌b进行后续实验。 【小问3详解】 ClyA蛋白的功能是促进细菌对肿瘤细胞的黏附与侵入，实现靶向递送，表格结果显示：注射后12小时，工程菌在各器官和肿瘤组织均有分布，注射后72小时，正常器官（心、肝、脾、肺）的工程菌数量显著减少，而肿瘤组织中的工程菌数量大幅增加，说明工程菌能够特异性靶向并富集在肿瘤组织中，符合ClyA蛋白的靶向功能，因此可说明成功构建了工程菌。 【小问4详解】 题干提到近红外光热疗法的光热转换能力可高热杀伤肿瘤细胞，本实验构建的工程菌可通过ClyA蛋白实现肿瘤靶向，同时热诱导可激活Noxa蛋白的凋亡作用，因此最优治疗思路是：将工程菌介导的细菌肿瘤疗法与近红外光照射的光热治疗结合进行联合治疗，利用工程菌的肿瘤靶向性，让工程菌特异性富集在肿瘤组织，通过近红外光照射肿瘤部位，一方面利用光热效应高热杀伤肿瘤细胞，另一方面热诱导解除Tc1的抑制，使Noxa蛋白表达诱导肿瘤细胞凋亡，同时解决光热材料靶向性差的问题，实现双重靶向治疗，提升疗效。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $