精品解析：吉林省延边朝鲜族自治州延吉市延边第二中学2025-2026学年高二下学期7月期末考试生物试题

2025-2026学年度下学期期末考试 高二生物试题 本试卷分选择题和非选择题两部分，共25题，共100分，共4页。考试时间为75分钟。考试结束后，只交答题卡。 第Ⅰ卷 选择题 一、单项选择题（共15小题，每小题2分，共30分） 1. 下列关于生物体结构与组成物质的叙述，正确的是（ ） A. 酵母菌有细胞壁和核糖体，属于单细胞原核生物 B. 某包膜DNA病毒的化学组成有核酸、蛋白质、脂质等 C. 支原体细胞内不存在DNA-蛋白质复合物 D. 细胞中的水和无机盐不参与组成细胞结构 2. 2026年央视“3·15”晚会曝光部分水产企业在虾仁加工过程中，违规超量添加“复合磷酸盐”保水剂。这种做法是利用磷酸盐改变肌肉蛋白的电荷分布，使蛋白质分子间斥力增加，空间结构变得疏松，从而吸收并保持大量水分，导致虾仁增重超过20%。下列相关叙述错误的是（ ） A. 血液中磷酸根离子浓度过高，会与Ca2+结合形成难溶物，可能影响骨骼发育或导致抽搐 B. 磷酸盐能保持虾仁水分，说明无机盐对于维持细胞的水盐平衡具有重要作用 C. 经过磷酸盐处理的虾仁，其蛋白质中的肽键并未被破坏 D. 磷酸盐是合成ATP、蛋白质的必需原料，因此食用“保水虾仁”能显著促进人体细胞代谢 3. 图示模型为真核细胞中物质变化的相关过程，X是某种细胞器。下列叙述错误的是（ ） A. 若a是ADP，b是ATP，则X可属于半自主性细胞器 B. 若a是脂肪酸，b是磷脂，则X为细胞内的交通枢纽 C. 若a是氨基酸，b是多肽，则X不属于生物膜系统 D. 若a是核苷酸，b是DNA，则X不可能存在于原核细胞 4. 下图为糖类概念图，下列叙述错误的是（　　） A. 若某种单糖A为葡萄糖，则物质①是二糖 B. 若构成物质②的碱基有胸腺嘧啶，则某种单糖A为核糖 C. 若③是动物细胞中的储能物质，则③是糖原 D. 若④是腺嘌呤核糖核苷酸，则它可作为ATP的组成部分 5. 下列关于细胞膜和细胞核的叙述，正确的是（ ） A. 功能越复杂的细胞膜中，脂质的种类和数量越多 B. 进行细胞间的信息交流均需要依赖细胞膜上受体 C. 一般来说，代谢越旺盛的真核细胞，核孔较多，核仁较大 D. 核膜可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 6. 有研究发现，酵母菌液泡中有羧肽酶（CPY）和氨肽酶I（API）等水解酶。通过内质网一高尔基体途径进入液泡的蛋白质，要经过内质网折叠、高尔基体添加糖链等程序才能成熟。现用抑制蛋白质添加糖链的衣霉素进行实验，结果如图。据此分析，下列叙述错误的是（　　） A. CPY可能通过内质网一高尔基体途径进入液泡 B. CPY和API进入液泡后可促进各种物质的分解 C. CPY和API的合成都需要游离的核糖体 D. API成熟过程中没有发生添加糖链的反应 7. 下图表示两套常见的渗透装置，图中S1为0.3mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0.3mol·L-1的葡萄糖溶液，图中半透膜只允许葡萄糖和水通过，不允许蔗糖通过，初始时半透膜两侧的液面高度一致。一段时间后，向甲装置S1溶液中加入蔗糖酶。下列叙述正确的是（ ） A. 实验刚开始时，甲装置中水分子只会从S2溶液进入S1溶液中 B. 甲装置漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后开始下降 C. 若不加入酶，甲装置达到渗透平衡时，S1溶液浓度等于S2溶液浓度 D. 乙装置中的现象是S3溶液的液面先上升，最终S3溶液的液面高于S2溶液的 8. 如图为高等哺乳动物肾小管上皮细胞与周围环境进行部分物质交换示意图，图中Na+-K+泵工作原理与Ca2+泵相似。乌本苷是Na+-K+泵抑制剂。下列叙述正确的是（ ） A. 图中Cl-进入细胞间隙液的过程中，Cl-与通道蛋白结合能提高运输速率 B. 图中Na+-K+泵运输Na+、K+的过程中空间结构会发生变化 C. 图中细胞吸收Na+和Cl-能促进肾小管上皮细胞通过主动运输吸收H2O D. 用乌本苷处理图示细胞会影响其从细胞间隙液中吸收K+而不影响其从肾小管腔中吸收Cl- 9. 下列关于教材基础实验的叙述，正确的有几项（ ） ①检测还原糖所用的斐林试剂甲液和乙液可以直接用于蛋白质的检测 ②脂肪的鉴定实验中，用苏丹III染色后需用体积分数为50%的酒精洗去浮色 ③观察细胞质的流动时，常选用黑藻幼嫩小叶，适当提高水温、增加光照可加快细胞质环流速度 ④罗伯特森在电镜下观察到细胞膜呈现“暗-亮-暗”三层结构，提出生物膜是由脂质-蛋白质-脂质构成的静态统一结构 ⑤需要使用高倍显微镜下才能观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离 ⑥DNA鉴定时，将二苯胺试剂加入DNA滤液后摇匀即可观察到溶液变为蓝色 ⑦PCR扩增的DNA产物与凝胶载样缓冲液混匀后，缓冲液中的指示剂可以显示DNA分子在琼脂糖凝胶中的具体位置 A. 二项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 10. 如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验示意图，据图分析下列叙述正确的是（　　） A. 在进行尿素分解菌的分离时，需要配制以尿素为唯一氮源的选择培养基，培养基中的尿素不仅提供氮源，还可以提供碳源、能源 B. 除了用该实验方法进行尿素分解菌的计数外，还可以用平板划线法、显微镜直接计数法 C. 在进行涂布平板时，先将浸在酒精中的涂布器取出，再将涂布器放在酒精灯火焰上灼烧，然后直接用涂布器将滴加到培养基表面的菌液均匀地涂布在培养基表面 D. 5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个 11. 某科研团队利用体细胞核移植技术结合创新的M机制开展人类重组卵细胞研究，其流程为：将人类皮肤细胞核植入去核卵母细胞形成重组细胞→通过电脉冲联合CDK抑制剂诱导重组细胞排出一半染色体形成单倍体重组卵细胞→与精子完成体外受精并进行胚胎培养，相关实验数据如下图。下列叙述正确的是（ ） A. 卵母细胞去核一般指的是在减数分裂Ⅰ中期去掉纺锤体—染色体复合物 B. M机制实现重组细胞染色体数目减半的过程有同源染色体的联会等行为 C. 实验组胚胎发育至囊胚阶段的成功率显著偏低与染色体的随机分配有关 D. 可将培养成功的囊胚植入母体子宫内继续展开对人体多能干细胞的研究 12. 白背三七对降血糖和降血压有良好的表现，但因其含有吡咯里西啶类生物碱（PAs），长期服用会造成肝肾损伤。某科研团队运用脱除毒性物质和高表达技术，成功获得不含PAs且黄酮多糖含量高的新细胞株，实现细胞产物的工厂化生产。下列叙述正确的是（　　） A. 该团队可用白背三七分生区细胞进行组织培养，来获得脱除毒性物质的植株 B. 该团队利用获得的新细胞株实现细胞产物工厂化生产，必须经历脱分化、再分化过程 C. PAs和黄酮多糖都属于次生代谢产物，虽含量少，但是植物生长所必需的物质 D. 若将该植物细胞与其他植物细胞进行融合，可去除细胞壁后用电融合法诱导融合 13. 下列关于制备和培养iPS细胞的叙述正确的是（ ） A. 应在含95%空气和5%CO2的恒温培养箱中进行培养，CO2的作用是促进细胞呼吸 B. 培养过程中可通过定期更换培养液创造无菌无毒环境 C. 诱导形成iPS细胞的实质是基因的选择性表达，使其功能趋向于专门化 D. 可将特定基因或蛋白导入成纤维细胞中来诱导形成iPS细胞 14. 不对称PCR是一种常见的单链DNA探针制备方法，其原理是反应体系中加入一对数量不相等的引物，数量较少的为限制性引物，数量较多的为非限制性引物。假设体系中模板DNA数量为a，在PCR反应的早期10个循环中，扩增产物是双链DNA，限制性引物耗尽，非限制性引物继续引导合成大量目标DNA单链。下列说法正确的是（ ） A. 若B链为所需的DNA探针，则非限制性引物应选用引物Ⅳ B. 两种引物与模板链结合时，需将温度控制在72℃左右 C. 如果总共进行25次循环，最终获得的单链探针数为15×210a D. 因为双链DNA和单链DNA的长度相同，不能通过电泳方法将其分离 15. 基因芯片的测序原理是: 先将各不相同的已知序列的八核苷酸探针分别固定在玻片的方格中，再与带荧光标记的待测DNA单链进行杂交，通过确定荧光强度最强的探针位置与对应序列，推出待测序列，如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 上述测序方法是基于DNA-RNA分子杂交实现的 B. 通过给探针标记荧光也可达到与上图同样的效果 C. 应洗去未与探针结合的待测DNA分子后再检测荧光 D. 根据图示结果可推出待测序列为5'-ATACGTTAGATC-3' 二、不定项选择题（共5小题，每小题3分，选不全得1分，共15分） 16. 关于细胞相关结构与功能的叙述，错误的是（ ） A. 溶酶体合成的多种水解酶可以分解自身衰老、损伤的细胞器 B. 细胞骨架与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递等活动密切相关 C. 没有中心体的真核细胞不会进行有丝分裂；没有线粒体的细胞可以进行有氧呼吸 D. 发菜没有叶绿体，但是能进行光合作用，原因是其有叶绿素和类胡萝卜素 17. 图中的野生型是蛋白质分泌过程正常的酵母菌，甲、乙型突变体分别是某种细胞器异常而导致蛋白质分泌过程出现障碍的酵母菌。另有丙型突变体是由于细胞内供能不足导致蛋白质合成和分泌过程出现障碍的酵母菌。下列相关叙述错误的是（ ） A. 甲型突变体中分泌蛋白会在高尔基体中大量积累 B. 乙型突变体可能是高尔基体膜不能形成囊泡到细胞膜从而导致异常 C. 丙型突变体细胞内分泌蛋白的合成速率不受影响，但其运输速率下降 D. 丙型突变体可能是由于线粒体缺失导致蛋白质合成和分泌过程出现障碍 18. 科学家设计了一个简单有效测定植物细胞液浓度的实验，基本过程如图所示。15分钟后各管植物细胞均保持活性并达到平衡状态。往a试管中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶，溶解后使溶液呈蓝色（该过程对溶液浓度影响极小，可忽略不计）。若a管溶液浓度不变，蓝色小滴将在b管均匀扩散，若a管溶液浓度变小，蓝色小滴浮于b管上方，反之沉入b管底部。下列有关叙述正确的是（ ） A. b管蓝色小滴上浮，则对应的a管中的叶肉细胞可能发生了质壁分离 B. 若15分钟后a管中叶肉细胞发生了明显的质壁分离，细胞吸水能力增强，但细胞体积基本不变 C. 若将装置中的蔗糖溶液换成硝酸钾溶液，当叶圆片细胞质壁分离又复原达到平衡时，蓝色液滴位置肯定不变 D. 水分交换平衡时，叶肉细胞的细胞液中的蔗糖浓度与外界蔗糖溶液浓度一定相等 19. 胰岛素在高浓度时以二聚体的形式存在，若将其B链第28位的脯氨酸改为赖氨酸，第29位的赖氨酸改为脯氨酸，通过对胰岛素结构的这种“小改”可以获得单体速效胰岛素。用蛋白质工程设计速效胰岛素的过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 蛋白质工程可生产出自然界中从来没有过的蛋白质，其操作对象是氨基酸 B. 步骤A表示预期蛋白质的功能、步骤B表示推出的氨基酸序列 C. 可通过改变基因的局部碱基序列对胰岛素结构进行“小改” D. 图中新的胰岛素基因必须插入质粒上的起始密码子和终止密码子之间才能表达 20. 将编码四种不同酶的基因OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR与叶绿体转运肽基因连接，搭载到农杆菌Ti质粒的T-DNA片段构建多基因表达载体，最终在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列说法错误的是（ ） A. 图中表达载体中的T-DNA插入外源基因后将使农杆菌失去侵染能力 B. 四种基因最终都在水稻叶绿体内进行转录、翻译 C. 应选用含卡那霉素的培养基筛选转化成功的水稻细胞 D. 可用抗原-抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达 第Ⅱ卷 非选择题 三、非选择题（共5题，总计55分） 21. 人体血浆中含有的某种低密度脂蛋白（LDL）的结构如图1所示，其主要功能是将胆固醇转运到肝脏以外的组织细胞（靶细胞）中，以满足这些细胞对胆固醇的需要。LDL在组织细胞内发生一系列代谢活动如图2所示。 （1）胆固醇的元素组成为_____，其合成场所是_____，因其具有_____（填“亲水性”或“疏水性”），所以很难在以水为主要组成成分的血液中运输。 （2）人体各处的组织细胞都需要胆固醇，原因是_____________________________。由图1可知，与构成生物膜的基本支架相比，LDL膜结构的主要不同点是__________。 （3）据图2分析，胞内体与包裹有LDL受体复合物的囊泡融合后，可将LDL与受体分离之后，包裹LDL受体的小囊泡通过过程④返回_______，其意义是____________________________。过程⑤中，溶酶体能将LDL中的胆固醇分离出来，推测其原因是____________________________。 （4）研究发现：血浆中的PCSK9蛋白能与LDL受体相互作用形成复合物，依然通过内吞囊泡途径进入细胞，但该复合物会被运往相应场所全部降解。当PCSK9基因突变，使PCSK9蛋白活性增强时，就会诱发高胆固醇血脂症，分析其原因是：PCSK9蛋白活性增强时，会增加_____，使细胞膜表面LDL受体_____（填“增加”或“减少”），导致血液中LDL增加，从而诱发高胆固醇血脂症。 22. 图1是四类细胞的部分结构（其中IV细胞有中心体，II中细胞没有中心体，两者均有叶绿体），图2是ATP为主动运输供能示意图，图3表示氧浓度和被转运物质的浓度对物质吸收速率的影响。请回答下列有关问题： （1）图1所示的四种细胞中，能进行光合作用的细胞有____。属于低等植物细胞的是____。 （2）图2中的载体蛋白除运输Ca²⁺外还具有____功能。当Ca²⁺与载体蛋白结合后，该载体蛋白作为____被激活。 （3）人在饮酒时，酒精是通过____方式进入胃黏膜上皮细胞。 （4）图3中，AB段影响物质吸收速率的主要因素是____；在氧浓度为0时吸收速率大于0的原因是_______________________。若乙图表示水分子的一种跨膜运输方式，则D点以后限制吸收速率的主要因素是____。 （5）细胞膜上转运蛋白的____和____，或转运蛋白____的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。 23. 我国科研人员对秸秆资源的合理利用进行研究。 （1）秸秆的主要成分包括植物细胞壁中的纤维素和半纤维素等多种物质，纤维素彻底水解后得到________（物质名称）。 （2）科研人员首先从土壤中分离纤维素分解菌和半纤维素分解菌。分离纤维素分解菌的方法是：①制备培养基并灭菌：制备以纤维素为________的培养基，灭菌后加入刚果红。 ②________：将收集的土壤加入无菌水后摇匀，进行梯度稀释，将稀释液____在制备的选择培养基平板上。 ③纤维素分解菌的分离：纤维素分解菌能够分泌纤维素酶，依据________的比值，筛选得到能高效分解纤维素的菌种。 （3）用所得菌种进行发酵，分解秸秆中的纤维素和半纤维素，其中，半纤维素水解产物中的醋酸盐是进一步发酵的抑制剂。科研人员尝试利用代谢途径较多的酵母菌株S将醋酸盐消耗掉，并在此基础上改造菌种，发酵产生维生素A等更多有价值的产物。 ①科研人员进行图1所示实验，探究不同底物条件下醋酸盐对菌株S发酵的影响。由实验结果可得出的结论是：葡萄糖为底物的条件下，不同浓度醋酸盐均________，浓度越高其相应作用越________（填“强”或“弱”）；木糖为底物的条件下则相反。 ②研究发现，菌株S能吸收木糖和醋酸盐等物质进行发酵，代谢途径如图2。 由图2可知，葡萄糖和木糖进入酵母细胞后，通过________过程为酵母菌的生长和分裂提供大量能量。据图2分析，图1中3组酵母细胞干重小于6组的原因是：葡萄糖一方面可以抑制醋酸盐转运进入酵母细胞，另一方面可以________________________，进而影响脂类物质的合成。 （4）该发酵过程的中心环节是________，该过程中要随时检测培养液中微生物数量和________等，以了解发酵进程。 24. 针对肿瘤细胞相关的异常分子和基因，可设计和研制特异性的靶点药物，靶向杀伤肿瘤细胞。 （1）如图所示转铁蛋白受体（TfR）与转铁蛋白（Tf）结合，通过胞吞方式，将铁元素运输至胞内，该过程________（填“需要”或“不需要”）耗能。肿瘤细胞由于增长快速，需要更多的铁元素，因此肿瘤细胞表面TfR表达量______（填“上升”或“下降”）。利用单克隆抗体技术，可研制相应的抗TfR抗体，它们与TfR特异性结合，阻止了_________，进而影响肿瘤细胞增长。 （2）若想获得该单克隆抗体，可将免疫接种过_____的小鼠的B细胞与________融合，然后用选择培养基先筛选出__________，继而再对其进行_____培养和_____检测，最后筛选出目标细胞，然后对其大量培养获得相应抗体，由于该抗体来源于小鼠，因而称为鼠源单克隆抗体。 （3）由于在本实验中单独使用抗体效果不佳，考虑利用抗体介导杀伤细胞对靶细胞的裂解作用来抑制癌细胞，该过程如下图所示。若无论何种抗体，杀伤细胞都可与之结合，最终使靶细胞裂解死亡，则说明抗体Fc段在不同种类的抗体中__________（填“相同”或“不同”）。 （4）人的杀伤细胞无法识别鼠源单克隆抗体的Fc段，科学家为此构建了人—鼠嵌合抗体。该过程基本流程排序为______。 A. 逆转录获得Fab基因编码区 B. 从分泌鼠源单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取总RNA C. 将其导入细胞中进行表达 D. 对基因的表达产物进行鉴定 E. 将Fab段的基因编码区与人的Fc段基因进行拼接，构建含人—鼠嵌合抗体基因的质粒 25. 为治理水体中对生物有毒害的镉污染，研究者构建了分泌信号肽SP7、镉离子结合蛋白CADR、定位于细胞壁的蛋白GP1和黄色荧光蛋白YFP编码序列融合表达的载体，转入单细胞衣藻，实现CADR大量合成、分泌并定位于细胞壁，以吸附水体中的镉离子。回答下列问题： （1）在DNA聚合酶、引物、模板DNA和脱氧核苷酸中，随着PCR反应进行，分子数量逐渐减少的是________和________。引物的作用是___________________________。 （2）载体中可用的酶切位点信息和拟构建载体的部分结构如图1所示。在将CADR、GP1和YFP基因逐个构建到载体时，为避免错误连接，需向以上三个基因的两端分别添加限制酶识别序列，其中GP1两端应添加________（填两种限制酶）的识别序列。 （3）若在荧光显微镜下观察到转基因衣藻表现为________，初步表明融合蛋白表达成功。将转基因衣藻和野生型衣藻置于含镉离子的培养液中培养一段时间后，若转基因衣藻细胞壁比野生型衣藻细胞壁的镉离子含量________，则表明融合蛋白能结合镉离子。 （4）将转基因衣藻和野生型衣藻在不同镉离子浓度的培养液中培养6天后，检测细胞密度，结果见图2。转基因衣藻在含有不同浓度镉离子的培养液中生长均优于野生型衣藻的原因可能是___________________________。240 μmol·L-1镉离子浓度下，转基因衣藻和野生型衣藻生长均被明显抑制的原因可能是__________________________。 （5）转基因衣藻可用于水体镉污染治理，与施加化学药物法相比，能体现出其环境治理优势的是___________________________（答2点）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度下学期期末考试 高二生物试题 本试卷分选择题和非选择题两部分，共25题，共100分，共4页。考试时间为75分钟。考试结束后，只交答题卡。 第Ⅰ卷 选择题 一、单项选择题（共15小题，每小题2分，共30分） 1. 下列关于生物体结构与组成物质的叙述，正确的是（ ） A. 酵母菌有细胞壁和核糖体，属于单细胞原核生物 B. 某包膜DNA病毒的化学组成有核酸、蛋白质、脂质等 C. 支原体细胞内不存在DNA-蛋白质复合物 D. 细胞中的水和无机盐不参与组成细胞结构 【答案】B 【解析】 【详解】A、酵母菌是真菌，具有核膜包被的细胞核，属于单细胞真核生物，A错误； B、包膜DNA病毒的包膜来源于宿主细胞的细胞膜，含脂质，病毒本身含有DNA（核酸）和蛋白质（衣壳蛋白等），因此化学组成包含核酸、蛋白质、脂质等，B正确； C、支原体属于原核生物，细胞进行DNA复制、转录过程时，DNA会和DNA聚合酶、RNA聚合酶等蛋白质结合，形成DNA-蛋白质复合物，C错误； D、细胞中的结合水是细胞结构的重要组成成分，部分无机盐可参与构成细胞内的化合物（如镁参与构成叶绿素、磷参与构成磷脂），二者均能参与细胞结构的组成，D错误。 2. 2026年央视“3·15”晚会曝光部分水产企业在虾仁加工过程中，违规超量添加“复合磷酸盐”保水剂。这种做法是利用磷酸盐改变肌肉蛋白的电荷分布，使蛋白质分子间斥力增加，空间结构变得疏松，从而吸收并保持大量水分，导致虾仁增重超过20%。下列相关叙述错误的是（ ） A. 血液中磷酸根离子浓度过高，会与Ca2+结合形成难溶物，可能影响骨骼发育或导致抽搐 B. 磷酸盐能保持虾仁水分，说明无机盐对于维持细胞的水盐平衡具有重要作用 C. 经过磷酸盐处理的虾仁，其蛋白质中的肽键并未被破坏 D. 磷酸盐是合成ATP、蛋白质的必需原料，因此食用“保水虾仁”能显著促进人体细胞代谢 【答案】D 【解析】 【详解】A、人体血液中Ca2+浓度过低会引发抽搐，磷酸根离子浓度过高时会与Ca2+结合形成难溶物，导致血钙降低，可能影响骨骼发育或导致抽搐，A正确； B、磷酸盐通过改变肌肉蛋白电荷分布使蛋白质结构疏松，进而让虾仁吸收并保留大量水分，体现了无机盐对于维持细胞的水盐平衡具有重要作用，B正确； C、磷酸盐处理仅改变了蛋白质的空间结构，并未破坏氨基酸之间连接的肽键，C正确； D、蛋白质的基本组成元素主要是C、H、O、N，不含P，磷酸盐不是合成蛋白质的必需原料；且正常饮食即可满足人体对磷酸盐的需求，食用违规添加磷酸盐的虾仁不仅不会显著促进细胞代谢，还可能危害健康，D错误。 3. 图示模型为真核细胞中物质变化的相关过程，X是某种细胞器。下列叙述错误的是（ ） A. 若a是ADP，b是ATP，则X可属于半自主性细胞器 B. 若a是脂肪酸，b是磷脂，则X为细胞内的交通枢纽 C. 若a是氨基酸，b是多肽，则X不属于生物膜系统 D. 若a是核苷酸，b是DNA，则X不可能存在于原核细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、若a是ADP，b是ATP，则X可属于半自主性细胞器，如线粒体、叶绿体，二者均为能量的转换器，A正确； B、若a是脂肪酸，b是磷脂，则X可参与合成磷脂，该细胞结构为内质网，但被称为交通枢纽的细胞器是高尔基体，B错误； C、若a是氨基酸，b是多肽，则X是蛋白质合成的场所—核糖体，核糖体没有膜结构，不属于生物膜系统，C正确； D、若a是核苷酸，b是DNA，核苷酸组装成 DNA，能完成该过程的细胞器是线粒体、叶绿体，原核细胞仅含核糖体一种细胞器，无线粒体、叶绿体，故X不可能存在于原核细胞，D正确。 4. 下图为糖类概念图，下列叙述错误的是（　　） A. 若某种单糖A为葡萄糖，则物质①是二糖 B. 若构成物质②的碱基有胸腺嘧啶，则某种单糖A为核糖 C. 若③是动物细胞中的储能物质，则③是糖原 D. 若④是腺嘌呤核糖核苷酸，则它可作为ATP的组成部分 【答案】B 【解析】 【详解】A、若某种单糖A为葡萄糖，根据葡萄糖＋葡萄糖→麦芽糖，可知①是麦芽糖即二糖，A正确； B、如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质②，其中碱基有胸腺嘧啶，则②是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，单糖A为脱氧核糖，B错误； C、如果某种单糖A经缩合反应形成物质③作为动物细胞中储存能量的物质，则物质③是糖原(肝糖原或肌糖原)，C正确； D、ATP脱去2个磷酸基团就是腺嘌呤核糖核苷酸，因此，若④是腺嘌呤核糖核苷酸，则它可作为ATP的组成部分，D正确。 故选B。 5. 下列关于细胞膜和细胞核的叙述，正确的是（ ） A. 功能越复杂的细胞膜中，脂质的种类和数量越多 B. 进行细胞间的信息交流均需要依赖细胞膜上受体 C. 一般来说，代谢越旺盛的真核细胞，核孔较多，核仁较大 D. 核膜可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞膜的功能复杂程度与蛋白质的种类和数量相关，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，而非脂质，A错误； B、细胞间信息交流并非都依赖细胞膜上的受体，比如高等植物可通过胞间连丝完成信息交流，部分固醇类激素的受体位于细胞内，B错误； C、核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关，核孔是核质之间大分子运输和信息交流的通道，代谢越旺盛的真核细胞，需要的核糖体越多、核质间交流越频繁，因此核孔较多、核仁较大，C正确； D、实现核质之间频繁物质交换和信息交流的结构是核孔，不是核膜，D错误。 6. 有研究发现，酵母菌液泡中有羧肽酶（CPY）和氨肽酶I（API）等水解酶。通过内质网一高尔基体途径进入液泡的蛋白质，要经过内质网折叠、高尔基体添加糖链等程序才能成熟。现用抑制蛋白质添加糖链的衣霉素进行实验，结果如图。据此分析，下列叙述错误的是（　　） A. CPY可能通过内质网一高尔基体途径进入液泡 B. CPY和API进入液泡后可促进各种物质的分解 C. CPY和API的合成都需要游离的核糖体 D. API成熟过程中没有发生添加糖链的反应 【答案】B 【解析】 【详解】A、分析题意可知，CPY存在于液泡中，液泡中的酶要经过内质网折叠、高尔基体加工等程序才能成熟，据此推测，CPY可能通过内质网一高尔基体途径进入液泡，A正确； B、酶具有专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应，故CPY和API进入液泡后不能促进各种物质的分解，B错误； C、分析题意可知，CPY和API都是酶，本质都是蛋白质，蛋白质的合成场所是游离的核糖体，C正确； D、分析题图可知，③④组的自变量是API成熟过程中衣霉素的有无，实验结果表明两组蛋白质变化不大，说明API的成熟过程没有进行糖基化，即没有发生添加糖链的反应，D正确。 7. 下图表示两套常见的渗透装置，图中S1为0.3mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0.3mol·L-1的葡萄糖溶液，图中半透膜只允许葡萄糖和水通过，不允许蔗糖通过，初始时半透膜两侧的液面高度一致。一段时间后，向甲装置S1溶液中加入蔗糖酶。下列叙述正确的是（ ） A. 实验刚开始时，甲装置中水分子只会从S2溶液进入S1溶液中 B. 甲装置漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后开始下降 C. 若不加入酶，甲装置达到渗透平衡时，S1溶液浓度等于S2溶液浓度 D. 乙装置中的现象是S3溶液的液面先上升，最终S3溶液的液面高于S2溶液的 【答案】B 【解析】 【详解】A、实验刚开始时，甲装置中S1溶液浓度大于S2溶液浓度，水分子主要从S2溶液进入S1溶液，但也会有水分子从S1溶液进入S2溶液，只是进入S1溶液的水分子数多于进入S2溶液的水分子数，A错误； B、实验开始时，由于S1溶液浓度大于S2溶液浓度，水分子进入漏斗使甲装置漏斗中液面上升。向甲装置S1溶液中加入蔗糖酶后，蔗糖被水解为葡萄糖和果糖，溶液浓度增大，液面继续上升；之后由于葡萄糖能透过半透膜进入S2溶液，使S2溶液浓度增大，而S1溶液浓度减小，导致液面开始下降，B正确； C、若不加入酶，甲装置达到渗透平衡时，因为蔗糖不能通过半透膜，且存在液面差，所以S1溶液浓度大于S2溶液浓度，C错误； D、乙装置中，S3为0.3mol· L-1的葡萄糖溶液，S2为蒸馏水，葡萄糖能通过半透膜，所以开始时S3溶液的液面上升，最终由于葡萄糖扩散使两侧葡萄糖浓度相同，即S3溶液的液面与S2溶液的液面持平，D错误。 故选B。 8. 如图为高等哺乳动物肾小管上皮细胞与周围环境进行部分物质交换示意图，图中Na+-K+泵工作原理与Ca2+泵相似。乌本苷是Na+-K+泵抑制剂。下列叙述正确的是（ ） A. 图中Cl-进入细胞间隙液的过程中，Cl-与通道蛋白结合能提高运输速率 B. 图中Na+-K+泵运输Na+、K+的过程中空间结构会发生变化 C. 图中细胞吸收Na+和Cl-能促进肾小管上皮细胞通过主动运输吸收H2O D. 用乌本苷处理图示细胞会影响其从细胞间隙液中吸收K+而不影响其从肾小管腔中吸收Cl- 【答案】B 【解析】 【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散，被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。 【详解】A、图中Cl-进入细胞间隙液需要通道蛋白协助，通道蛋白运输Cl-时不和Cl-结合，A错误； B、图中Na+-K+泵为载体蛋白，载体蛋白转运物质时其空间结构会发生变化。B正确； C、肾小管上皮细胞吸收水的方式属于被动运输，C错误； D、乌本苷是Na+-K+泵抑制剂，若用乌本苷处理图示细胞，会影响Na+运出细胞，而Na+细胞内外浓度差形成的电化学势能是肾小管上皮细胞通过主动运输吸收Cl-的动力，故用乌本苷处理图示细胞会影响该细胞从肾小管腔中吸收Cl-，D错误。 故选B。 9. 下列关于教材基础实验的叙述，正确的有几项（ ） ①检测还原糖所用的斐林试剂甲液和乙液可以直接用于蛋白质的检测 ②脂肪的鉴定实验中，用苏丹III染色后需用体积分数为50%的酒精洗去浮色 ③观察细胞质的流动时，常选用黑藻幼嫩小叶，适当提高水温、增加光照可加快细胞质环流速度 ④罗伯特森在电镜下观察到细胞膜呈现“暗-亮-暗”三层结构，提出生物膜是由脂质-蛋白质-脂质构成的静态统一结构 ⑤需要使用高倍显微镜下才能观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离 ⑥DNA鉴定时，将二苯胺试剂加入DNA滤液后摇匀即可观察到溶液变为蓝色 ⑦PCR扩增的DNA产物与凝胶载样缓冲液混匀后，缓冲液中的指示剂可以显示DNA分子在琼脂糖凝胶中的具体位置 A. 二项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 【答案】A 【解析】 【详解】①、斐林试剂乙液是质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液，检测蛋白质的双缩脲试剂B液为0.01g/mL的CuSO4溶液，因此斐林试剂不能直接用于蛋白质检测，①错误； ②、脂肪鉴定实验中，苏丹III可溶于有机溶剂，用体积分数50%的酒精能洗去未与脂肪结合的染液浮色，②正确； ③、黑藻幼嫩小叶薄且叶绿体含量多，适合作为观察细胞质流动的材料，适当提高水温、增加光照可增强细胞代谢，加快细胞质环流速度，③正确； ④、罗伯特森提出的生物膜“暗-亮-暗”三层结构为蛋白质-脂质-蛋白质的静态统一结构，而非脂质-蛋白质-脂质，④错误； ⑤、洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离现象在低倍显微镜下即可清晰观察，不需要使用高倍镜，⑤错误； ⑥、DNA与二苯胺试剂反应需要沸水浴加热条件才会呈现蓝色，仅摇匀无法观察到蓝色，⑥错误； ⑦、凝胶载样缓冲液中的指示剂只能指示电泳迁移的前沿，无法显示DNA分子在凝胶中的具体位置，DNA需经染色后才可观察到位置，⑦错误。 综上正确的叙述共2项，A正确，BCD错误。 10. 如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验示意图，据图分析下列叙述正确的是（　　） A. 在进行尿素分解菌的分离时，需要配制以尿素为唯一氮源的选择培养基，培养基中的尿素不仅提供氮源，还可以提供碳源、能源 B. 除了用该实验方法进行尿素分解菌的计数外，还可以用平板划线法、显微镜直接计数法 C. 在进行涂布平板时，先将浸在酒精中的涂布器取出，再将涂布器放在酒精灯火焰上灼烧，然后直接用涂布器将滴加到培养基表面的菌液均匀地涂布在培养基表面 D. 5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个 【答案】D 【解析】 【详解】A、尿素只能为尿素分解菌提供氮源，尿素分解菌为异养生物，碳源和能源由培养基中添加的葡萄糖等有机物提供，A错误； B、平板划线法仅用于分离纯化微生物，不能用于微生物计数，B错误； C、涂布器灼烧灭菌后需要冷却后再涂布，否则高温会杀死待接种的菌种，C错误； D、三个平板平均菌落数为(168+175+167)÷3=170个，土样总稀释倍数为106，每克土壤菌株数为170÷0.1×106=1.7×109个，D正确。 11. 某科研团队利用体细胞核移植技术结合创新的M机制开展人类重组卵细胞研究，其流程为：将人类皮肤细胞核植入去核卵母细胞形成重组细胞→通过电脉冲联合CDK抑制剂诱导重组细胞排出一半染色体形成单倍体重组卵细胞→与精子完成体外受精并进行胚胎培养，相关实验数据如下图。下列叙述正确的是（ ） A. 卵母细胞去核一般指的是在减数分裂Ⅰ中期去掉纺锤体—染色体复合物 B. M机制实现重组细胞染色体数目减半的过程有同源染色体的联会等行为 C. 实验组胚胎发育至囊胚阶段的成功率显著偏低与染色体的随机分配有关 D. 可将培养成功的囊胚植入母体子宫内继续展开对人体多能干细胞的研究 【答案】C 【解析】 【详解】A、体细胞核移植技术中，一般选取减数第二次分裂中期的卵母细胞进行去核操作，去核的实质是去掉纺锤体—染色体复合物，A错误； B、重组细胞的细胞核来自体细胞（皮肤细胞），该过程是人工诱导排出一半染色体，不是正常的减数分裂，不存在同源染色体联会等行为，B错误； C、由题图可知，实验组染色体数目异常（某对多一条/少一条）的发生率远高于对照组，说明诱导染色体减半过程中染色体分配具有随机性，容易发生染色体数目异常，进而导致实验组胚胎发育至囊胚阶段的成功率显著偏低，C正确； D、根据人类胚胎研究的伦理规范，禁止将重组人类胚胎植入母体子宫，该操作不符合伦理要求，D错误。 12. 白背三七对降血糖和降血压有良好的表现，但因其含有吡咯里西啶类生物碱（PAs），长期服用会造成肝肾损伤。某科研团队运用脱除毒性物质和高表达技术，成功获得不含PAs且黄酮多糖含量高的新细胞株，实现细胞产物的工厂化生产。下列叙述正确的是（　　） A. 该团队可用白背三七分生区细胞进行组织培养，来获得脱除毒性物质的植株 B. 该团队利用获得的新细胞株实现细胞产物工厂化生产，必须经历脱分化、再分化过程 C. PAs和黄酮多糖都属于次生代谢产物，虽含量少，但是植物生长所必需的物质 D. 若将该植物细胞与其他植物细胞进行融合，可去除细胞壁后用电融合法诱导融合 【答案】D 【解析】 【分析】初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动，因此在整个生命过程中它一直进行着。初生代谢物有糖类、脂质、蛋白质和核酸等。次生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行。 【详解】A、分生区细胞通常指根尖的分生组织，而植物脱毒处理常采用茎尖分生组织，因其病毒含量少，容易获得脱毒苗。题干未明确分生区细胞来源，若为根尖则无法有效脱毒，A错误； B、工厂化生产细胞产物（如黄酮多糖）时，只需通过细胞悬浮培养大量增殖细胞并合成产物，无需经历脱分化、再分化形成完整植株，B错误； C、次生代谢产物（如PAs、黄酮多糖）是植物在特定阶段产生的物质，通常与防御、适应环境相关，并非植物生长所必需，C错误； D、植物细胞融合需先去除细胞壁获得原生质体，再通过电融合法或化学诱导法促进融合，D正确。 故选D。 13. 下列关于制备和培养iPS细胞的叙述正确的是（ ） A. 应在含95%空气和5%CO2的恒温培养箱中进行培养，CO2的作用是促进细胞呼吸 B. 培养过程中可通过定期更换培养液创造无菌无毒环境 C. 诱导形成iPS细胞的实质是基因的选择性表达，使其功能趋向于专门化 D. 可将特定基因或蛋白导入成纤维细胞中来诱导形成iPS细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、动物细胞培养的气体环境为95%空气加5%CO₂，其中CO₂的作用是维持培养液的pH，而非促进细胞呼吸，A错误； B、定期更换培养液的作用是清除细胞代谢废物，避免代谢产物积累毒害细胞，无菌无毒环境主要依靠对培养器具、培养液灭菌，以及向培养液中添加抗生素等措施实现，仅定期更换培养液无法创造无菌无毒环境，B错误； C、诱导形成iPS细胞是已分化的体细胞去分化、重编程为多能干细胞的过程，而细胞功能趋向专门化是细胞分化的结果，与诱导iPS细胞的过程不符，C错误； D、诱导iPS细胞的常规方法就是将调控重编程的特定基因或其表达产物（对应蛋白）导入成纤维细胞，诱导其重编程为iPS细胞，D正确。 14. 不对称PCR是一种常见的单链DNA探针制备方法，其原理是反应体系中加入一对数量不相等的引物，数量较少的为限制性引物，数量较多的为非限制性引物。假设体系中模板DNA数量为a，在PCR反应的早期10个循环中，扩增产物是双链DNA，限制性引物耗尽，非限制性引物继续引导合成大量目标DNA单链。下列说法正确的是（ ） A. 若B链为所需的DNA探针，则非限制性引物应选用引物Ⅳ B. 两种引物与模板链结合时，需将温度控制在72℃左右 C. 如果总共进行25次循环，最终获得的单链探针数为15×210a D. 因为双链DNA和单链DNA的长度相同，不能通过电泳方法将其分离 【答案】C 【解析】 【分析】1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。 2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。 【详解】A、由于DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链，引物Ⅱ和Ⅲ不能作为扩增探针序列的引物，据题干信息“数量较多的非限制性引物将引导合成大量目标DNA 单链”可知，若B链为所需的DNA分子探针，即目标DNA单链，则则非限制性引物应选用引物Ⅰ，A错误； B、两种引物与模板链结合即复性过程，该过程中温度下降到50℃左右，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合，B错误； C、如果体系中原模板DNA的数量为a，最初10次循环产物为双链DNA分子为210×a个，其中有B链为210×a个，以这些链为模板，利用引物又进行了15次循环，每次循环生成的都是A链，不改变B链的数目，即B每次循环开始都是210×a个，15次循环每次生成A也是210×a个，故最终获得的单链探针数共为15×210×a个，C正确； D、单链DNA和双链DNA的分子量不同，电泳可以将其分离，D错误。 故选C。 15. 基因芯片的测序原理是: 先将各不相同的已知序列的八核苷酸探针分别固定在玻片的方格中，再与带荧光标记的待测DNA单链进行杂交，通过确定荧光强度最强的探针位置与对应序列，推出待测序列，如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 上述测序方法是基于DNA-RNA分子杂交实现的 B. 通过给探针标记荧光也可达到与上图同样的效果 C. 应洗去未与探针结合的待测DNA分子后再检测荧光 D. 根据图示结果可推出待测序列为5'-ATACGTTAGATC-3' 【答案】C 【解析】 【详解】A、因为是已知序列的探针与待测DNA单链杂交，所以上述测序方法是基于DNA-DNA分子杂交实现的，A错误； B、由题干可知是给待测DNA单链标记荧光，若给探针标记荧光，则无法区分与待测DNA单链结合的不同探针，B错误； C、若不洗去未与探针结合的待测DNA分子，会干扰对与探针结合的待测DNA分子的荧光检测，所以应洗去未与探针结合的待测DNA分子后再检测荧光，C正确； D、根据图示，待测DNA单链可以与1～5探针结合，1～5探针的碱基序列连在一起是5'-ATACGTTAGATC-3'，待测序列为5'-GATCTAACGTAT-3'，D错误。 故选C。 二、不定项选择题（共5小题，每小题3分，选不全得1分，共15分） 16. 关于细胞相关结构与功能的叙述，错误的是（ ） A. 溶酶体合成的多种水解酶可以分解自身衰老、损伤的细胞器 B. 细胞骨架与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递等活动密切相关 C. 没有中心体的真核细胞不会进行有丝分裂；没有线粒体的细胞可以进行有氧呼吸 D. 发菜没有叶绿体，但是能进行光合作用，原因是其有叶绿素和类胡萝卜素 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、水解酶的本质为蛋白质，合成场所是核糖体，溶酶体仅储存、释放水解酶，无法合成水解酶，A错误； B、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，B正确； C、中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中，高等植物细胞无中心体但可进行有丝分裂；没有线粒体的部分原核生物（如好氧细菌）含有有氧呼吸相关酶，可进行有氧呼吸，C错误； D、发菜属于蓝细菌（原核生物），无叶绿体，可进行光合作用的原因是含有叶绿素和藻蓝素，不含有类胡萝卜素，D错误。 17. 图中的野生型是蛋白质分泌过程正常的酵母菌，甲、乙型突变体分别是某种细胞器异常而导致蛋白质分泌过程出现障碍的酵母菌。另有丙型突变体是由于细胞内供能不足导致蛋白质合成和分泌过程出现障碍的酵母菌。下列相关叙述错误的是（ ） A. 甲型突变体中分泌蛋白会在高尔基体中大量积累 B. 乙型突变体可能是高尔基体膜不能形成囊泡到细胞膜从而导致异常 C. 丙型突变体细胞内分泌蛋白的合成速率不受影响，但其运输速率下降 D. 丙型突变体可能是由于线粒体缺失导致蛋白质合成和分泌过程出现障碍 【答案】AC 【解析】 【详解】A、甲型突变体蛋白质进入内质网但不能形成囊泡，故在内质网中积累大量蛋白质，A错误； B、乙型突变体的分泌蛋白大量积累在高尔基体中，推测异常原因是高尔基体膜不能形成囊泡将蛋白质运输到细胞膜，B正确； C、分泌蛋白的合成过程（氨基酸脱水缩合等反应）也需要消耗能量，丙型突变体供能不足，分泌蛋白的合成速率也会下降，C错误； D、线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，可为蛋白质合成和分泌过程提供能量，线粒体缺失会导致细胞供能不足，符合丙型突变体的特征，D正确。 18. 科学家设计了一个简单有效测定植物细胞液浓度的实验，基本过程如图所示。15分钟后各管植物细胞均保持活性并达到平衡状态。往a试管中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶，溶解后使溶液呈蓝色（该过程对溶液浓度影响极小，可忽略不计）。若a管溶液浓度不变，蓝色小滴将在b管均匀扩散，若a管溶液浓度变小，蓝色小滴浮于b管上方，反之沉入b管底部。下列有关叙述正确的是（ ） A. b管蓝色小滴上浮，则对应的a管中的叶肉细胞可能发生了质壁分离 B. 若15分钟后a管中叶肉细胞发生了明显的质壁分离，细胞吸水能力增强，但细胞体积基本不变 C. 若将装置中的蔗糖溶液换成硝酸钾溶液，当叶圆片细胞质壁分离又复原达到平衡时，蓝色液滴位置肯定不变 D. 水分交换平衡时，叶肉细胞的细胞液中的蔗糖浓度与外界蔗糖溶液浓度一定相等 【答案】AB 【解析】 【详解】A、b管蓝色液滴上浮，说明a管溶液浓度变小，细胞发生了失水，叶肉细胞可能发生了质壁分离，A正确； B、若15分钟后a管中叶肉细胞发生了明显的质壁分离，细胞失水，细胞液浓度升高，吸水能力增强；但由于细胞壁的位置几乎不变，细胞体积基本不变，B正确； C、若将蔗糖溶液换成硝酸钾溶液，硝酸钾可以进入细胞，细胞先质壁分离后复原，最终细胞液浓度可能会大于初始外界硝酸钾溶液浓度，使a管溶液浓度会变化，因此蓝色液滴位置会改变，C错误； D、水分交换平衡时，叶肉细胞的细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度不一定相等，且细胞液中蔗糖为细胞自身成分，与外界蔗糖溶液的蔗糖浓度一定不相等，D错误。 19. 胰岛素在高浓度时以二聚体的形式存在，若将其B链第28位的脯氨酸改为赖氨酸，第29位的赖氨酸改为脯氨酸，通过对胰岛素结构的这种“小改”可以获得单体速效胰岛素。用蛋白质工程设计速效胰岛素的过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 蛋白质工程可生产出自然界中从来没有过的蛋白质，其操作对象是氨基酸 B. 步骤A表示预期蛋白质的功能、步骤B表示推出的氨基酸序列 C. 可通过改变基因的局部碱基序列对胰岛素结构进行“小改” D. 图中新的胰岛素基因必须插入质粒上的起始密码子和终止密码子之间才能表达 【答案】AD 【解析】 【详解】A、蛋白质工程的操作对象是基因，而非氨基酸，该技术可生产自然界中不存在的全新蛋白质，A错误； B、蛋白质工程的基本流程为：预期蛋白质功能（步骤A）→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列（步骤B）→找到对应的脱氧核苷酸序列，符合图示逻辑，B正确； C、对胰岛素结构的“小改”本质是改造胰岛素基因的局部碱基序列，通过改变对应氨基酸序列实现蛋白质结构的定向改造，C正确； D、外源基因要表达需要插入质粒的启动子和终止子之间，起始密码子和终止密码子是mRNA上的序列，不存在于质粒（DNA）上，D错误。 20. 将编码四种不同酶的基因OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR与叶绿体转运肽基因连接，搭载到农杆菌Ti质粒的T-DNA片段构建多基因表达载体，最终在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列说法错误的是（ ） A. 图中表达载体中的T-DNA插入外源基因后将使农杆菌失去侵染能力 B. 四种基因最终都在水稻叶绿体内进行转录、翻译 C. 应选用含卡那霉素的培养基筛选转化成功的水稻细胞 D. 可用抗原-抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、农杆菌Ti质粒的T-DNA的作用是可转移至受体细胞并整合到受体细胞的染色体DNA上，在T-DNA中插入外源基因不会使农杆菌失去侵染能力，A错误； B、本实验中目的基因随T-DNA整合到水稻的核基因组中，转录发生在细胞核，翻译发生在细胞质的核糖体上，合成的多肽在叶绿体转运肽的引导下进入叶绿体，并非在叶绿体内完成转录和翻译过程，B错误； C、由图可知卡那霉素抗性基因位于T-DNA片段外，不会转入水稻细胞，潮霉素抗性基因位于T-DNA片段内，会随T-DNA转入水稻细胞，因此应选用含潮霉素的培养基筛选转化成功的水稻细胞，C错误； D、四种酶的化学本质为蛋白质，抗原-抗体杂交技术可用于检测目的基因是否翻译出相应蛋白质，因此可用来检测四种酶的表达情况，D正确。 第Ⅱ卷 非选择题 三、非选择题（共5题，总计55分） 21. 人体血浆中含有的某种低密度脂蛋白（LDL）的结构如图1所示，其主要功能是将胆固醇转运到肝脏以外的组织细胞（靶细胞）中，以满足这些细胞对胆固醇的需要。LDL在组织细胞内发生一系列代谢活动如图2所示。 （1）胆固醇的元素组成为_____，其合成场所是_____，因其具有_____（填“亲水性”或“疏水性”），所以很难在以水为主要组成成分的血液中运输。 （2）人体各处的组织细胞都需要胆固醇，原因是_____________________________。由图1可知，与构成生物膜的基本支架相比，LDL膜结构的主要不同点是__________。 （3）据图2分析，胞内体与包裹有LDL受体复合物的囊泡融合后，可将LDL与受体分离之后，包裹LDL受体的小囊泡通过过程④返回_______，其意义是____________________________。过程⑤中，溶酶体能将LDL中的胆固醇分离出来，推测其原因是____________________________。 （4）研究发现：血浆中的PCSK9蛋白能与LDL受体相互作用形成复合物，依然通过内吞囊泡途径进入细胞，但该复合物会被运往相应场所全部降解。当PCSK9基因突变，使PCSK9蛋白活性增强时，就会诱发高胆固醇血脂症，分析其原因是：PCSK9蛋白活性增强时，会增加_____，使细胞膜表面LDL受体_____（填“增加”或“减少”），导致血液中LDL增加，从而诱发高胆固醇血脂症。 【答案】（1） ①. C、H、O ②. （光面）内质网 ③. 疏水性 （2） ①. 胆固醇是组成人体细胞膜的重要成分 ②. 由单层磷脂分子构成 （3） ①. 细胞膜（或质膜） ②. 实现LDL受体的循环再利用，从而减少物质和能量的消耗 ③. 溶酶体中含有水解磷脂和蛋白质的酶 （4） ①. LDL受体在溶酶体中的降解 ②. 减少 【解析】 【小问1详解】 胆固醇属于固醇，胆固醇的元素组成为C、H、O，其合成场所是（光面）内质网。胆固醇具有疏水性，所以很难在以水为主要组成成分的血液中运输。 【小问2详解】 胆固醇是组成人体细胞膜的重要成分，因此人体各处的组织细胞需要胆固醇。生物膜的基本支架是磷脂双分子层，LDL膜结构由单层磷脂分子构成。 【小问3详解】 据图2分析，胞内体与包裹有LDL受体复合物的囊泡融合后，可将LDL与受体分离之后，包裹LDL受体的小囊泡通过过程④返回质膜（或细胞膜），与质膜融合，受体则留在质膜上，实现LDL受体的循环再利用，从而减少物质和能量的消耗。溶酶体中含有水解磷脂和蛋白质的酶，因此过程⑤中，溶酶体能将LDL中的胆固醇分离出来。 【小问4详解】 当PCSK9基因突变，PCSK9蛋白活性增强时，血浆中的PCSK9蛋白能与LDL受体相互作用形成复合物，依然通过内吞囊泡途径进入细胞，但该复合物会被运往相应场所全部降解，当PCSK9活性增强，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，使细胞膜表面LDL受体数量减少，血浆中的LDL无法被细胞摄取而大量积累，最终诱发高胆固醇血脂症。 22. 图1是四类细胞的部分结构（其中IV细胞有中心体，II中细胞没有中心体，两者均有叶绿体），图2是ATP为主动运输供能示意图，图3表示氧浓度和被转运物质的浓度对物质吸收速率的影响。请回答下列有关问题： （1）图1所示的四种细胞中，能进行光合作用的细胞有____。属于低等植物细胞的是____。 （2）图2中的载体蛋白除运输Ca²⁺外还具有____功能。当Ca²⁺与载体蛋白结合后，该载体蛋白作为____被激活。 （3）人在饮酒时，酒精是通过____方式进入胃黏膜上皮细胞。 （4）图3中，AB段影响物质吸收速率的主要因素是____；在氧浓度为0时吸收速率大于0的原因是_______________________。若乙图表示水分子的一种跨膜运输方式，则D点以后限制吸收速率的主要因素是____。 （5）细胞膜上转运蛋白的____和____，或转运蛋白____的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。 【答案】（1） ①. Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ ②. Ⅳ （2） ①. 催化ATP水解 ②. 酶（或ATP水解酶） （3）自由扩散 （4） ①. 氧浓度（或“能量”） ②. 无氧呼吸为主动运输提供能量 ③. 转运蛋白的数量（或通道蛋白的数量） （5） ①. 种类 ②. 数量 ③. 空间结构 【解析】 【小问1详解】 图1中的I是动物细胞，II是高等植物细胞，III是蓝细菌，IV是低等植物细胞；能进行光合作用的细胞有II、III、IV；属于低等植物细胞的是IV，因为它有细胞壁、叶绿体和中心体。 【小问2详解】 从图中可看出，图2中的载体蛋白可运输Ca2+，还能催化ATP水解；当Ca2+与载体蛋白结合后，该载体蛋白作为酶被激活。 【小问3详解】 人在饮酒时，酒精是通过自由扩散方式进入胃黏膜上皮细胞。 【小问4详解】 AB段吸收速率随着O2浓度增大而增大，AB段影响物质吸收速率的主要因素是O2浓度；在氧浓度为0时吸收速率大于0的原因是细胞通过无氧呼吸为主动运输提供能量；D点后吸收速率不再随被转运物质的浓度增大而增大，说明膜上的转运蛋白的数量是有限的。 【小问5详解】 细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。 23. 我国科研人员对秸秆资源的合理利用进行研究。 （1）秸秆的主要成分包括植物细胞壁中的纤维素和半纤维素等多种物质，纤维素彻底水解后得到________（物质名称）。 （2）科研人员首先从土壤中分离纤维素分解菌和半纤维素分解菌。分离纤维素分解菌的方法是：①制备培养基并灭菌：制备以纤维素为________的培养基，灭菌后加入刚果红。 ②________：将收集的土壤加入无菌水后摇匀，进行梯度稀释，将稀释液____在制备的选择培养基平板上。 ③纤维素分解菌的分离：纤维素分解菌能够分泌纤维素酶，依据________的比值，筛选得到能高效分解纤维素的菌种。 （3）用所得菌种进行发酵，分解秸秆中的纤维素和半纤维素，其中，半纤维素水解产物中的醋酸盐是进一步发酵的抑制剂。科研人员尝试利用代谢途径较多的酵母菌株S将醋酸盐消耗掉，并在此基础上改造菌种，发酵产生维生素A等更多有价值的产物。 ①科研人员进行图1所示实验，探究不同底物条件下醋酸盐对菌株S发酵的影响。由实验结果可得出的结论是：葡萄糖为底物的条件下，不同浓度醋酸盐均________，浓度越高其相应作用越________（填“强”或“弱”）；木糖为底物的条件下则相反。 ②研究发现，菌株S能吸收木糖和醋酸盐等物质进行发酵，代谢途径如图2。 由图2可知，葡萄糖和木糖进入酵母细胞后，通过________过程为酵母菌的生长和分裂提供大量能量。据图2分析，图1中3组酵母细胞干重小于6组的原因是：葡萄糖一方面可以抑制醋酸盐转运进入酵母细胞，另一方面可以________________________，进而影响脂类物质的合成。 （4）该发酵过程的中心环节是________，该过程中要随时检测培养液中微生物数量和________等，以了解发酵进程。 【答案】（1）葡萄糖 （2） ①. 唯一碳源 ②. 接种 ③. 涂布 ④. 透明圈直径与菌落直径 （3） ①. 抑制菌株S生长 ②. 强 ③. 有氧呼吸 ④. 抑制醋酸盐转化为乙酰辅酶A （4） ①. 发酵罐内发酵 ②. 产物浓度（或底物浓度） 【解析】 【小问1详解】 纤维素属于多糖，是葡萄糖脱水缩合形成的多聚物，因此水解后得到葡萄糖。 【小问2详解】 ①分离纤维素分解菌，首先制备以纤维素为唯一碳源的选择培养基，在其上能生长的即为能利用纤维素的微生物。 ②接种，稀释涂布平板法可以用来分离菌种，将稀释液涂布在制备的选择培养基平板上。 ③纤维素被分解，会使菌落周围出现透明圈，因此透明圈直径与菌落直径比值大的，即为降解纤维素能力强的菌种。 【小问3详解】 ①根据图1所示结果，自变量为不同底物（葡萄糖或者木糖）、醋酸盐浓度，因变量为细胞干重。组别1、2、3为葡萄糖为底物醋酸盐的作用，1为对照组，可知，葡萄糖为底物的条件下，不同浓度醋酸盐均抑制菌株S生长，浓度越高抑制作用越强。 ②由图2可知，葡萄糖和木糖进入酵母细胞后，首先转化为丙酮酸，再进入线粒体中氧化分解释放能量，合成ATP，即通过有氧呼吸（氧化分解）过程为酵母菌的生长和分裂提供大量能量。据图2分析，葡萄糖可以通过作用于两个过程来抑制脂类物质的合成，一方面可以抑制醋酸盐进入酵母菌细胞，另一方面可以抑制醋酸盐与ATP反应生成乙酰辅酶A。 【小问4详解】 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程，以便及时补充发酵原料，实现秸秆资源的充分利用。 24. 针对肿瘤细胞相关的异常分子和基因，可设计和研制特异性的靶点药物，靶向杀伤肿瘤细胞。 （1）如图所示转铁蛋白受体（TfR）与转铁蛋白（Tf）结合，通过胞吞方式，将铁元素运输至胞内，该过程________（填“需要”或“不需要”）耗能。肿瘤细胞由于增长快速，需要更多的铁元素，因此肿瘤细胞表面TfR表达量______（填“上升”或“下降”）。利用单克隆抗体技术，可研制相应的抗TfR抗体，它们与TfR特异性结合，阻止了_________，进而影响肿瘤细胞增长。 （2）若想获得该单克隆抗体，可将免疫接种过_____的小鼠的B细胞与________融合，然后用选择培养基先筛选出__________，继而再对其进行_____培养和_____检测，最后筛选出目标细胞，然后对其大量培养获得相应抗体，由于该抗体来源于小鼠，因而称为鼠源单克隆抗体。 （3）由于在本实验中单独使用抗体效果不佳，考虑利用抗体介导杀伤细胞对靶细胞的裂解作用来抑制癌细胞，该过程如下图所示。若无论何种抗体，杀伤细胞都可与之结合，最终使靶细胞裂解死亡，则说明抗体Fc段在不同种类的抗体中__________（填“相同”或“不同”）。 （4）人的杀伤细胞无法识别鼠源单克隆抗体的Fc段，科学家为此构建了人—鼠嵌合抗体。该过程基本流程排序为______。 A. 逆转录获得Fab基因编码区 B. 从分泌鼠源单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取总RNA C. 将其导入细胞中进行表达 D. 对基因的表达产物进行鉴定 E. 将Fab段的基因编码区与人的Fc段基因进行拼接，构建含人—鼠嵌合抗体基因的质粒 【答案】（1） ①. 需要 ②. 上升 ③. Tf与TfR结合，抑制铁元素的摄取 （2） ①. TfR ②. 骨髓瘤细胞 ③. 杂交瘤细胞 ④. 克隆化 ⑤. 抗体 （3）相同 （4）BAECD 【解析】 【小问1详解】 胞吞过程需要消耗能量。肿瘤细胞表面TfR表达量增多，能够与Tf结合，运输更多的铁元素，适应肿瘤细胞的快速增长。利用单克隆抗体技术，可研制相应的抗TfR抗体，它们与TfR特异性结合，阻止了Tf与TfR结合，抑制铁元素的摄取，进而影响肿瘤细胞增长。 【小问2详解】 若想获得针对TfR的单克隆抗体，可将免疫接种过TfR的小鼠的B细胞与骨髓瘤细胞融合，然后用选择培养基先筛选出杂交瘤细胞，继而再对其进行克隆化培养和抗体检测，最后筛选出目标细胞，然后对其大量培养获得相应抗体。 【小问3详解】 由图可知，杀伤细胞与抗体的Fc段结合，若无论何种抗体，杀伤细胞都可与之结合，说明抗体Fc段在不同种类的抗体中相同。 【小问4详解】 欲构建人鼠嵌合抗体，需获得鼠抗体的Fab段基因和人抗体的Fc段基因，首先要从分泌鼠源单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取总RNA，进行逆转录获得Fab段基因编码区，再将其与人的Fc段段基因拼接，构建含鼠抗体Fab段基因和人抗体Fc段基因的表达载体，然后导入受体细胞表达，再对其表达产物进行鉴定，故排序为BAECD。 25. 为治理水体中对生物有毒害的镉污染，研究者构建了分泌信号肽SP7、镉离子结合蛋白CADR、定位于细胞壁的蛋白GP1和黄色荧光蛋白YFP编码序列融合表达的载体，转入单细胞衣藻，实现CADR大量合成、分泌并定位于细胞壁，以吸附水体中的镉离子。回答下列问题： （1）在DNA聚合酶、引物、模板DNA和脱氧核苷酸中，随着PCR反应进行，分子数量逐渐减少的是________和________。引物的作用是___________________________。 （2）载体中可用的酶切位点信息和拟构建载体的部分结构如图1所示。在将CADR、GP1和YFP基因逐个构建到载体时，为避免错误连接，需向以上三个基因的两端分别添加限制酶识别序列，其中GP1两端应添加________（填两种限制酶）的识别序列。 （3）若在荧光显微镜下观察到转基因衣藻表现为________，初步表明融合蛋白表达成功。将转基因衣藻和野生型衣藻置于含镉离子的培养液中培养一段时间后，若转基因衣藻细胞壁比野生型衣藻细胞壁的镉离子含量________，则表明融合蛋白能结合镉离子。 （4）将转基因衣藻和野生型衣藻在不同镉离子浓度的培养液中培养6天后，检测细胞密度，结果见图2。转基因衣藻在含有不同浓度镉离子的培养液中生长均优于野生型衣藻的原因可能是___________________________。240 μmol·L-1镉离子浓度下，转基因衣藻和野生型衣藻生长均被明显抑制的原因可能是__________________________。 （5）转基因衣藻可用于水体镉污染治理，与施加化学药物法相比，能体现出其环境治理优势的是___________________________（答2点）。 【答案】（1） ①. 脱氧核苷酸 ②. 引物 ③. 使DNA聚合酶能从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 （2）SmaⅠ和EcoRⅠ （3） ①. 细胞表面发出黄色荧光 ②. 高 （4） ①. 转基因衣藻表达的融合蛋白能结合镉离子，降低了镉离子对衣藻的毒害作用 ②. 镉离子浓度过高，超出了融合蛋白的吸附能力，对衣藻产生了严重的毒害作用 （5）衣藻作为生物材料在水体中可自我繁殖；不会造成环境污染等（如靶向净化、治理更持久、降低水体富营养化等） 【解析】 【小问1详解】 在PCR反应中，原料是脱氧核苷酸，随着反应进行不断被消耗，分子数量逐渐减少；引物在PCR过程中会结合到模板DNA上参与子链合成，也会逐渐减少，所以分子数量逐渐减少的是引物和脱氧核苷酸。引物的作用是使DNA聚合酶能从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。 【小问2详解】 观察图1，要避免错误连接，GP1两端应添加SmaⅠ和EcoRⅠ的识别序列。因为将CADR、GP1和YFP基因逐个构建到载体时，使用这两种限制酶切割可以产生不同的末端，能保证目的基因准确插入载体。又因为NbeⅠ和XbaⅠ限制酶切割后产生的黏性末端相同，所以这两种限制酶只能选一个，按照连接的顺序在将GP1连接到载体时应该用SmaⅠ和EcoRⅠ。 【小问3详解】 若在荧光显微镜下观察到细胞表面发出黄色荧光，初步表明融合蛋白表达成功，因为融合蛋白中有黄色荧光蛋白YFP，其表达后会发出黄色荧光。 将转基因衣藻和野生型衣藻置于含镉离子的培养液中培养一段时间后，若转基因衣藻细胞壁比野生型衣藻细胞壁的镉离子含量高，则表明融合蛋白能结合镉离子。因为融合蛋白中的CADR可吸附水体中的镉离子，若融合蛋白发挥作用，会使细胞壁镉离子含量升高。 【小问4详解】 根据题意，镉污染对水体中对生物有毒害作用；转基因衣藻在含有不同浓度镉离子的培养液中生长均优于野生型衣藻的原因可能是转基因衣藻表达的融合蛋白能结合镉离子，降低了镉离子对衣藻的毒害作用；240μmol·L-1镉离子浓度下，转基因衣藻和野生型衣藻生长均被明显抑制的原因可能是镉离子浓度过高，超出了融合蛋白的吸附能力，对衣藻产生了严重的毒害作用。 【小问5详解】 转基因衣藻可用于水体镉污染治理，与施加化学药物法相比，能体现出其环境治理优势的是衣藻作为生物材料在水体中可自我繁殖，不需要多次施用；作为水生生物，不会像化学药物那样造成环境污染等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $