内容正文:
机密★启用前
2026年上学期高一期末考试生物学
(试卷满分:100分 考试用时75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,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。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、单项选择题
1. 人类某种罕见遗传病由异常结构蛋白折叠错误导致。正常功能蛋白由多条肽链盘曲折叠形成特定空间结构,疏水基团包裹在分子内部,亲水基团分布在表面;突变后基因编码的多肽链氨基酸序列改变,导致蛋白质疏水基团外露,蛋白相互聚集沉淀,丧失生理功能。下列叙述正确的是( )
A. 该遗传病的根本病因是蛋白质空间结构异常
B. 突变后多肽链的肽键数量一定发生改变
C. 蛋白质折叠异常可导致细胞代谢紊乱引发疾病
D. 疏水基团与亲水基团的分布由肽键结构决定
2. 某新型RNA病毒为单链+RNA病毒,其遗传物质可直接作为模板翻译出病毒蛋白,同时可在病毒RNA复制酶作用下合成负链RNA,再以负链RNA为模板合成大量子代+RNA。该病毒增殖全程不插入宿主基因组。下列说法错误的是( )
A. 该病毒的遗传物质不含胸腺嘧啶、脱氧核糖
B. 病毒RNA复制酶由宿主细胞核糖体合成
C. 该病毒增殖过程无DNA中间体形成
D. 病毒+RNA与宿主mRNA碱基种类、配对方式完全相同
3. 科研人员研究盐碱地植物耐盐机制:植物根细胞膜上的H+泵消耗 ATP 将胞内 H+逆浓度运出,建立膜内外 H+浓度梯度;再通过同向转运蛋白,依靠 H+顺浓度内流的势能,将胞外 Na+转运进液泡储存,从而降低细胞质 Na+浓度,避免离子毒害。下列分析正确的是( )
A. H+运出细胞属于协助扩散
B. Na+进入液泡的过程不消耗能量
C. H+泵可同时体现载体功能和催化功能
D. 液泡储存 Na+会降低细胞液渗透压,不利于吸水
4. 工业固定化淀粉酶可重复利用、催化淀粉水解。科研人员探究温度对游离淀粉酶、固定化淀粉酶活性的影响,发现:固定化酶最适温度比游离酶高 5℃左右,且高温下酶失活速率显著慢于游离酶。载体的包裹结构可减少高温对酶空间结构的破坏。下列叙述错误的是( )
A. 酶的催化高效性依赖其降低活化能的作用
B. 固定化酶空间结构更稳定,热稳定性更强
C. 超过最适温度后,两种酶活性下降原因不同
D. 固定化酶更适合工业高温连续化生产
5. 不同氧气浓度下,植物果实同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。当 O2浓度为 a 时,CO2释放量最低,果实有机物消耗最少;O2浓度低于 a 时,无氧呼吸强度剧增,酒精积累损伤果肉细胞;O2浓度高于 a 时,有氧呼吸快速增强,有机物消耗加快。下列说法正确的是( )
A. O2浓度为 0 时,细胞不进行有氧呼吸,无能量释放
B. 果蔬贮藏应选择 O2浓度为 0 的无氧环境
C. a 浓度下,有氧呼吸和无氧呼吸强度均最弱
D. 酒精积累会破坏生物膜结构,加速果实腐烂
6. 夏季正午强光下,植物会发生光抑制现象:过剩光能无法用于暗反应,导致叶绿体产生大量活性氧,破坏类囊体薄膜和光合色素,使光反应速率大幅下降;同时植物通过气孔关闭减少水分散失,胞间 CO2浓度降低,暗反应受限。下列分析正确的是( )
A. 光抑制仅影响暗反应,不影响光反应
B. 气孔关闭导致 CO2固定速率加快
C. 活性氧破坏结构后,ATP 和 NADPH 生成减少
D. 适度遮光会持续降低植物净光合速率
7. 人体体细胞分裂周期中,存在周期检验点:G1期检验 DNA 是否完整、营养是否充足;G2期检验 DNA 复制是否完全;M期检验染色体是否均匀排列。若检验异常,细胞周期会停滞并启动修复,无法修复则启动细胞凋亡。下列叙述正确的是( )
A. 有丝分裂全过程始终存在核膜、核仁
B. G2 期细胞DNA含量与体细胞一致
C. 周期检验点异常可导致基因突变累积、细胞癌变
D. 细胞凋亡不受基因调控,属于被动死亡
8. 某二倍体生物(2n=8)精原细胞减数分裂时,一对同源染色体在减Ⅰ后期未分离,其余分裂过程完全正常,无交叉互换和基因突变。下列关于该分裂结果的叙述正确的是( )
A. 只会产生两种异常精子
B. 异常精子染色体数为 3 条或 5 条
C. 该变异属于染色体结构变异
D. 该异常精子受精后子代染色体数目一定正常
9. 将全部 DNA 被 14N 标记的大肠杆菌置于15N 普通培养基中连续分裂两次。已知 DNA 半保留复制,子代 DNA 随机分配。下列分析错误的是( )
A. 第一次分裂结束,所有 DNA 均为 15N/14N 杂合链
B. 第二次分裂结束,存在两种密度的 DNA 分子
C. 第二次分裂后,含15N 的细菌占 50%
D. DNA 复制时解旋酶与 DNA 聚合酶协同发挥作用
10. 真核生物基因表达调控中,内含子转录序列会在mRNA加工过程中被剪切去除,仅外显子序列拼接为成熟mRNA;若基因突变导致剪切位点缺失,内含子序列保留在成熟 mRNA中,导致翻译提前终止,合成异常短肽链。下列说法正确的是( )
A. 内含子序列可在核糖体上翻译出氨基酸
B. 剪切位点突变导致密码子数量减少
C. 转录和翻译可同时在细胞核中进行
D. 成熟mRNA与基因碱基序列完全一致
11. 两对独立遗传的等位基因 A/a、B/b 控制植物花色,显性基因同时存在为红色,仅一对显性为粉色,双隐性为白色。两株粉色植株杂交,子代出现红色∶粉色∶白色 = 1∶2∶1.下列亲本基因型组合为( )
A. Aabb×aaBb B. AAbb×aaBB C. Aabb×Aabb D. aaBb×aaBb
12. 科研人员利用辐射诱变水稻种子,获得矮秆抗病突变体;部分突变体为染色体片段缺失导致性状改变,缺失纯合子胚胎致死,缺失杂合子可存活。下列叙述正确的是( )
A. 辐射诱变可定向诱导优良基因突变
B. 染色体片段缺失属于基因重组
C. 缺失杂合子自交,子代存活率为 3/4
D. 诱变育种可大幅提高基因重组频率
二、多项选择题(共 4 小题,每小题 4 分,全部选对得 4 分,选对不全得 2 分,有错选 0 分,共 16 分)
13. 科研人员探究温度对植物光合、呼吸速率的影响,得到实验规律:低温条件下,呼吸酶活性下降幅度小于光合酶;高温条件下,光合酶热稳定性远低于呼吸酶,类囊体结构极易破损。下列说法正确的是( )
A. 低温环境下植物净光合速率下降主要是呼吸增强导致
B. 高温导致光反应结构破损,ATP、NADPH 合成不足
C. 昼夜适当温差可减少有机物消耗,利于有机物积累
D. 温度过高时,植物光合速率下降幅度大于呼吸速率
14. 下列关于细胞分化、衰老、凋亡、癌变的叙述,正确的是( )
A. 细胞分化导致细胞遗传物质发生定向改变
B. 衰老细胞染色质固缩,导致转录过程受阻
C. 细胞凋亡可清除受损细胞,维持内环境稳态
D. 原癌基因和抑癌基因突变累积导致细胞癌变
15. 某雌雄同花植物,三对基因独立遗传,下列遗传分析正确的是( )
A. 减数分裂时非同源染色体自由组合,导致非等位基因自由组合
B. 杂合子自交后代出现性状分离的根本原因是基因重组
C. 测交可检测待测个体产生配子的种类和比例
D. 同源染色体交叉互换可增加配子基因型多样性
16. 下列关于基因突变、基因重组、染色体变异的叙述,正确的是( )
A. 基因突变可发生在任何时期、任何细胞,具有随机性
B. 基因重组只发生在减数分裂Ⅰ前期和后期
C. 染色体变异可在光学显微镜下直接观察
D. 三种变异均可为生物进化提供原材料
三、非选择题
17. 材料:科研人员探究pH、抑制剂对淀粉酶活性的影响。抑制剂分为竞争性抑制剂(与底物竞争酶活性位点)、非竞争性抑制剂(结合酶非活性位点,改变空间结构)。
实验设置四组:甲组适宜 pH 无抑制剂、乙组加竞争性抑制剂、丙组加非竞争性抑制剂、丁组过酸环境。
实验结果:乙组增加底物浓度可缓解抑制效果;丙组增加底物浓度无法缓解抑制;丁组酶完全永久失活。
回答问题:
(1)酶的作用机理是__________,酶的专一性由__________结构决定。
(2)竞争性抑制剂降低酶活性的原因是__________;非竞争性抑制剂直接破坏酶的__________。
(3)过酸导致酶永久失活的原因是__________________________________________________________________________________。
(4)结合实验结果,判断工业生产中若底物充足,哪种抑制剂对生产影响更小,并说明理由______________________________________________________________________________。
18. 材料:科研人员测定夏季某农作物一昼夜 CO2吸收释放速率,白天光照下测净光合速率,黑暗下测呼吸速率。高温胁迫下,植物出现光合午休,同时夜间呼吸速率显著升高。
(1)叶绿体暗反应发生场所是_________,C3还原需要的条件是________________________________________________________________________________________。
(2)光合午休时,气孔关闭直接导致__________过程减慢。
(3)夜间温度过高,农作物减产的原因是________________________________________________________________________________________。
(4)若白天净光合速率为 12mg/(h・单位叶面积),夜间呼吸速率为 4mg/(h・单位叶面积),12h 光照、12h 黑暗,一昼夜有机物积累量为__________mg/(单位叶面积)。
19. 材料:某雄性二倍体动物(2n=6),正常进行减数分裂产生配子,偶尔出现减数分裂异常:减 Ⅰ 某同源染色体未分离或减 Ⅱ 姐妹染色单体未分离。
(1)正常减数第一次分裂前期的特征是__________,该时期可发生________导致基因重组。
(2)减 Ⅰ 后期同源染色体未分离,最终产生的精子染色体数为__________。
(3)减 Ⅱ 后期姐妹染色单体未分离,产生的异常精子原因是________________________________________________________________________________________。
(4)请从遗传稳定性角度分析,减数分裂意义:________________________________________________________________________________________。
20. 材料:真核生物 DNA 复制为半保留、半不连续复制,一条链连续合成,一条链分段合成;基因转录时仅以 DNA 一条链为模板,mRNA 加工成熟后进入细胞质翻译。
(1)DNA 基本骨架由__________交替连接构成,碱基配对遵循__________原则。
(2)DNA 复制需要解旋酶、DNA 聚合酶,其中 DNA 聚合酶的作用是________________________________________________________________________________________。
(3)转录的模板是__________,翻译过程核糖体移动方向依据___________判断。
(4)同一生物不同体细胞基因表达不同,根本原因是________________________________________________________________________________________,该现象___________(填 “改变 / 不改变”)细胞遗传物质。
21. 材料:某种植物果皮颜色由两对独立遗传基因 A/a、B/b 控制,A 基因控制红色合成,B 基因抑制红色表达。
遗传规律:
① A_B_、aa_ _表现为白色;
② A_bb 表现为红色;
③ 含 AA 基因型的胚胎纯合致死。
回答:
(1)该性状的遗传遵循__________定律。
(2)基因型为 AaBb 植株自交,存活子代基因型有__________种,表现型及比例为__________。
(3)现有一株红色植株,欲判断基因型,最简实验方案为__________;
预期结果:若子代全为红色,则基因型为__________;若子代红色∶白色 = 2∶1,则基因型为__________。
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机密★启用前
2026年上学期高一期末考试生物学
(试卷满分:100分 考试用时75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,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。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、单项选择题
1. 人类某种罕见遗传病由异常结构蛋白折叠错误导致。正常功能蛋白由多条肽链盘曲折叠形成特定空间结构,疏水基团包裹在分子内部,亲水基团分布在表面;突变后基因编码的多肽链氨基酸序列改变,导致蛋白质疏水基团外露,蛋白相互聚集沉淀,丧失生理功能。下列叙述正确的是( )
A. 该遗传病的根本病因是蛋白质空间结构异常
B. 突变后多肽链的肽键数量一定发生改变
C. 蛋白质折叠异常可导致细胞代谢紊乱引发疾病
D. 疏水基团与亲水基团的分布由肽键结构决定
【答案】C
【解析】
【详解】A、该遗传病根本病因是基因突变,蛋白质空间结构异常是直接病因,A错误;
B、基因突变可能为碱基替换,多肽链氨基酸数量不变,肽键数量也不变,B错误;
C、蛋白质承担细胞主要功能,折叠异常、功能丧失会导致细胞代谢紊乱,引发疾病,C正确;
D、疏水、亲水基团的分布由氨基酸的R基决定,与肽键无关,D错误。
2. 某新型RNA病毒为单链+RNA病毒,其遗传物质可直接作为模板翻译出病毒蛋白,同时可在病毒RNA复制酶作用下合成负链RNA,再以负链RNA为模板合成大量子代+RNA。该病毒增殖全程不插入宿主基因组。下列说法错误的是( )
A. 该病毒的遗传物质不含胸腺嘧啶、脱氧核糖
B. 病毒RNA复制酶由宿主细胞核糖体合成
C. 该病毒增殖过程无DNA中间体形成
D. 病毒+RNA与宿主mRNA碱基种类、配对方式完全相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、该病毒遗传物质为RNA,不含胸腺嘧啶和脱氧核糖,A正确;
B、病毒无核糖体,自身所需蛋白质(RNA复制酶)均由宿主细胞核糖体合成,B正确;
C、病毒增殖全程为RNA复制,无DNA中间体,C正确;
D、病毒+RNA可作为复制、翻译模板,碱基的配对方式有A-U、U-A、C-G、G-C,宿主mRNA在形成的过程中存在的碱基配对方式有A-U、T-A、C-G、G-C,二者有所不同,D错误。
3. 科研人员研究盐碱地植物耐盐机制:植物根细胞膜上的H+泵消耗 ATP 将胞内 H+逆浓度运出,建立膜内外 H+浓度梯度;再通过同向转运蛋白,依靠 H+顺浓度内流的势能,将胞外 Na+转运进液泡储存,从而降低细胞质 Na+浓度,避免离子毒害。下列分析正确的是( )
A. H+运出细胞属于协助扩散
B. Na+进入液泡的过程不消耗能量
C. H+泵可同时体现载体功能和催化功能
D. 液泡储存 Na+会降低细胞液渗透压,不利于吸水
【答案】C
【解析】
【详解】A、H⁺泵消耗ATP逆浓度运输H⁺,属于主动运输,A错误;
B、Na⁺进入液泡依赖H⁺浓度梯度势能,间接消耗ATP,消耗能量,B错误;
C、H⁺泵既是载体蛋白(运输H⁺),又可催化ATP水解,兼具载体和催化功能,C正确;
D、液泡储存Na⁺会提高细胞液渗透压,增强植物吸水能力,D错误。
4. 工业固定化淀粉酶可重复利用、催化淀粉水解。科研人员探究温度对游离淀粉酶、固定化淀粉酶活性的影响,发现:固定化酶最适温度比游离酶高 5℃左右,且高温下酶失活速率显著慢于游离酶。载体的包裹结构可减少高温对酶空间结构的破坏。下列叙述错误的是( )
A. 酶的催化高效性依赖其降低活化能的作用
B. 固定化酶空间结构更稳定,热稳定性更强
C. 超过最适温度后,两种酶活性下降原因不同
D. 固定化酶更适合工业高温连续化生产
【答案】C
【解析】
【详解】A、酶的催化原理是降低化学反应活化能,高效性源于活化能降低效果显著,A正确;
B、固定化酶依托载体保护,空间结构更稳定,热稳定性更强,B正确;
C、超过最适温度后,两种酶均因高温破坏空间结构导致活性下降,下降原因完全相同,C错误;
D、固定化酶耐高温、不易失活,适合工业高温连续化生产,D正确。
5. 不同氧气浓度下,植物果实同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。当 O2浓度为 a 时,CO2释放量最低,果实有机物消耗最少;O2浓度低于 a 时,无氧呼吸强度剧增,酒精积累损伤果肉细胞;O2浓度高于 a 时,有氧呼吸快速增强,有机物消耗加快。下列说法正确的是( )
A. O2浓度为 0 时,细胞不进行有氧呼吸,无能量释放
B. 果蔬贮藏应选择 O2浓度为 0 的无氧环境
C. a 浓度下,有氧呼吸和无氧呼吸强度均最弱
D. 酒精积累会破坏生物膜结构,加速果实腐烂
【答案】D
【解析】
【详解】A、O2浓度为0时,细胞进行无氧呼吸,会释放少量能量,A错误;
B、无氧环境下果实无氧呼吸旺盛,酒精大量积累毒害细胞,加速腐烂,不适合贮藏,B错误;
C、a浓度是总呼吸最弱的点,此时有氧、无氧呼吸均不是各自最弱状态,C错误;
D、酒精会破坏生物膜,损伤细胞,加速果实腐烂变质,D正确。
6. 夏季正午强光下,植物会发生光抑制现象:过剩光能无法用于暗反应,导致叶绿体产生大量活性氧,破坏类囊体薄膜和光合色素,使光反应速率大幅下降;同时植物通过气孔关闭减少水分散失,胞间 CO2浓度降低,暗反应受限。下列分析正确的是( )
A. 光抑制仅影响暗反应,不影响光反应
B. 气孔关闭导致 CO2固定速率加快
C. 活性氧破坏结构后,ATP 和 NADPH 生成减少
D. 适度遮光会持续降低植物净光合速率
【答案】C
【解析】
【详解】A、光抑制会破坏类囊体薄膜和光合色素,直接影响光反应,进而制约暗反应,A错误;
B、气孔关闭导致胞间CO₂不足,CO₂固定速率减慢,B错误;
C、活性氧破坏光反应结构,导致光反应产生的ATP、NADPH减少,C正确;
D、适度遮光可缓解光抑制,减少光合结构损伤,可提升净光合速率,D错误。
7. 人体体细胞分裂周期中,存在周期检验点:G1期检验 DNA 是否完整、营养是否充足;G2期检验 DNA 复制是否完全;M期检验染色体是否均匀排列。若检验异常,细胞周期会停滞并启动修复,无法修复则启动细胞凋亡。下列叙述正确的是( )
A. 有丝分裂全过程始终存在核膜、核仁
B. G2 期细胞DNA含量与体细胞一致
C. 周期检验点异常可导致基因突变累积、细胞癌变
D. 细胞凋亡不受基因调控,属于被动死亡
【答案】C
【解析】
【详解】A、有丝分裂前期核膜、核仁解体,中期、后期无核膜核仁,A错误;
B、G2期已完成DNA复制,DNA含量是体细胞的2倍,B错误;
C、周期检验点异常会导致受损DNA、异常染色体持续累积,诱发基因突变,最终可能导致细胞癌变,C正确;
D、细胞凋亡是基因调控的细胞程序性死亡,属于主动死亡,D错误。
8. 某二倍体生物(2n=8)精原细胞减数分裂时,一对同源染色体在减Ⅰ后期未分离,其余分裂过程完全正常,无交叉互换和基因突变。下列关于该分裂结果的叙述正确的是( )
A. 只会产生两种异常精子
B. 异常精子染色体数为 3 条或 5 条
C. 该变异属于染色体结构变异
D. 该异常精子受精后子代染色体数目一定正常
【答案】B
【解析】
【详解】AB、2n=8的生物,减Ⅰ一对同源染色体未分离,会产生染色体数为3、5的两种次级精母细胞,最终产生四个精子均异常(两个含3条染色体、两个含5条染色体),A错误、B正确;
C、该变异属于染色体数目变异,C错误;
D、异常精子受精后子代染色体数目异常(多一条或少一条),D错误。
9. 将全部 DNA 被 14N 标记的大肠杆菌置于15N 普通培养基中连续分裂两次。已知 DNA 半保留复制,子代 DNA 随机分配。下列分析错误的是( )
A. 第一次分裂结束,所有 DNA 均为 15N/14N 杂合链
B. 第二次分裂结束,存在两种密度的 DNA 分子
C. 第二次分裂后,含15N 的细菌占 50%
D. DNA 复制时解旋酶与 DNA 聚合酶协同发挥作用
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA的复制方式为半保留复制,第一次分裂后所有DNA均为¹⁵N/¹⁴N杂合链,A正确;
B、第二次分裂后产生15N/14N、15N/15N两种密度的DNA,B正确;
C、由于原料含有15N,第二次分裂后,含¹⁵N的细菌占100%,C错误;
D、DNA复制时解旋酶解旋双链,DNA聚合酶催化子链合成,二者协同工作,D正确。
10. 真核生物基因表达调控中,内含子转录序列会在mRNA加工过程中被剪切去除,仅外显子序列拼接为成熟mRNA;若基因突变导致剪切位点缺失,内含子序列保留在成熟 mRNA中,导致翻译提前终止,合成异常短肽链。下列说法正确的是( )
A. 内含子序列可在核糖体上翻译出氨基酸
B. 剪切位点突变导致密码子数量减少
C. 转录和翻译可同时在细胞核中进行
D. 成熟mRNA与基因碱基序列完全一致
【答案】B
【解析】
【详解】A、内含子异常保留的序列会导致翻译提前终止,不会完整翻译氨基酸序列,A错误;
B、正常成熟mRNA无内含子序列,内含子保留后翻译提前终止,终止密码子提前出现,有效编码密码子数量减少,B正确;
C、转录在细胞核、翻译在细胞质,真核生物二者不同时进行,C错误;
D、基因含内含子、非编码序列,成熟mRNA仅含外显子序列,二者碱基序列不一致,D错误。
11. 两对独立遗传的等位基因 A/a、B/b 控制植物花色,显性基因同时存在为红色,仅一对显性为粉色,双隐性为白色。两株粉色植株杂交,子代出现红色∶粉色∶白色 = 1∶2∶1.下列亲本基因型组合为( )
A. Aabb×aaBb B. AAbb×aaBB C. Aabb×Aabb D. aaBb×aaBb
【答案】A
【解析】
【详解】根据后代中同时存在红色A-B-和白色aabb可知,白色1/4=1/2×1/2,即两对基因的组合分别为Aa和aa,Bb和bb,由于亲本均为粉色,故亲本的基因型为Aabb×aaBb,A正确。
12. 科研人员利用辐射诱变水稻种子,获得矮秆抗病突变体;部分突变体为染色体片段缺失导致性状改变,缺失纯合子胚胎致死,缺失杂合子可存活。下列叙述正确的是( )
A. 辐射诱变可定向诱导优良基因突变
B. 染色体片段缺失属于基因重组
C. 缺失杂合子自交,子代存活率为 3/4
D. 诱变育种可大幅提高基因重组频率
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因突变具有不定向性,辐射诱变无法定向诱导优良变异,A错误;
B、染色体片段缺失属于染色体结构变异,非基因重组,B错误;
C、设缺失染色体为A,正常染色体为a,缺失杂合子基因型为Aa自交,子代缺失纯合子(AA)胚胎致死,存活个体为杂合子(Aa)、正常纯合子(aa),且AA:Aa:aa=1:2:1,所以子代存活存活率3/4,C正确;
D、诱变育种提高基因突变频率,与基因重组无关,D错误。
二、多项选择题(共 4 小题,每小题 4 分,全部选对得 4 分,选对不全得 2 分,有错选 0 分,共 16 分)
13. 科研人员探究温度对植物光合、呼吸速率的影响,得到实验规律:低温条件下,呼吸酶活性下降幅度小于光合酶;高温条件下,光合酶热稳定性远低于呼吸酶,类囊体结构极易破损。下列说法正确的是( )
A. 低温环境下植物净光合速率下降主要是呼吸增强导致
B. 高温导致光反应结构破损,ATP、NADPH 合成不足
C. 昼夜适当温差可减少有机物消耗,利于有机物积累
D. 温度过高时,植物光合速率下降幅度大于呼吸速率
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、低温下光合酶活性下降幅度远大于呼吸酶,净光合速率下降主因是光合速率大幅降低,A错误;
B、高温破坏类囊体结构,光反应受阻,ATP、NADPH合成不足,B正确;
C、昼夜适当温差,白天适宜温度促进光合速率、夜间低温抑制呼吸速率,减少有机物消耗,利于有机物积累,C正确;
D、光合酶热稳定性差,高温下光合速率下降幅度远大于呼吸速率,D正确。
14. 下列关于细胞分化、衰老、凋亡、癌变的叙述,正确的是( )
A. 细胞分化导致细胞遗传物质发生定向改变
B. 衰老细胞染色质固缩,导致转录过程受阻
C. 细胞凋亡可清除受损细胞,维持内环境稳态
D. 原癌基因和抑癌基因突变累积导致细胞癌变
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、细胞分化是基因选择性表达,遗传物质不变,A错误;
B、衰老细胞染色质固缩,DNA难以解旋,转录过程受阻,B正确;
C、细胞凋亡可精准清除受损、癌变细胞,维持细胞稳态和内环境稳定,C正确;
D、原癌基因(调控细胞增殖)和抑癌基因(抑制异常增殖)基因突变累积,会导致细胞无限增殖引发癌变,D正确。
15. 某雌雄同花植物,三对基因独立遗传,下列遗传分析正确的是( )
A. 减数分裂时非同源染色体自由组合,导致非等位基因自由组合
B. 杂合子自交后代出现性状分离的根本原因是基因重组
C. 测交可检测待测个体产生配子的种类和比例
D. 同源染色体交叉互换可增加配子基因型多样性
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,导致其上非等位基因自由组合,A正确;
B、杂合子自交性状分离的根本原因是等位基因分离,基因重组是多对基因的变异来源,B错误;
C、测交可根据子代表现型及比例,检测待测个体配子种类和比例,C正确;
D、减Ⅰ前期同源染色体交叉互换,产生更多重组配子,增加配子基因型多样性,D正确。
16. 下列关于基因突变、基因重组、染色体变异的叙述,正确的是( )
A. 基因突变可发生在任何时期、任何细胞,具有随机性
B. 基因重组只发生在减数分裂Ⅰ前期和后期
C. 染色体变异可在光学显微镜下直接观察
D. 三种变异均可为生物进化提供原材料
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、基因突变具有随机性,可发生在生物个体发育任何时期、任何活细胞,A正确;
B、基因重组除减数分裂Ⅰ前期、后期,基因工程、细菌转化也属于基因重组,B错误;
C、染色体变异涉及染色体结构、数目改变,可在光学显微镜下观察,C正确;
D、基因突变、基因重组、染色体变异均属于可遗传变异,均可为生物进化提供原材料,D正确。
三、非选择题
17. 材料:科研人员探究pH、抑制剂对淀粉酶活性的影响。抑制剂分为竞争性抑制剂(与底物竞争酶活性位点)、非竞争性抑制剂(结合酶非活性位点,改变空间结构)。
实验设置四组:甲组适宜 pH 无抑制剂、乙组加竞争性抑制剂、丙组加非竞争性抑制剂、丁组过酸环境。
实验结果:乙组增加底物浓度可缓解抑制效果;丙组增加底物浓度无法缓解抑制;丁组酶完全永久失活。
回答问题:
(1)酶的作用机理是__________,酶的专一性由__________结构决定。
(2)竞争性抑制剂降低酶活性的原因是__________;非竞争性抑制剂直接破坏酶的__________。
(3)过酸导致酶永久失活的原因是__________________________________________________________________________________。
(4)结合实验结果,判断工业生产中若底物充足,哪种抑制剂对生产影响更小,并说明理由______________________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 降低化学反应活化能 ②. 空间
(2) ①. 与底物竞争酶的活性位点,减少底物与酶结合 ②. 空间结构
(3)过酸破坏酶的空间结构,且不可逆
(4)竞争性;底物浓度升高可竞争占据活性位点,缓解抑制作用
【解析】
【小问1详解】
酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能,与无机催化剂相比,酶降低活化能的效果更显著,催化效率更高;酶的专一性由酶特定的空间结构(活性位点结构)决定,只有结构匹配的底物才能与酶活性位点结合,进而发生催化反应。
【小问2详解】
竞争性抑制剂会和底物竞争酶的活性位点,占据活性位点后底物无法与酶结合,从而降低酶促反应速率;非竞争性抑制剂结合在酶的非活性位点,会直接改变、破坏酶的空间结构,永久影响酶的催化能力。
【小问3详解】
过酸环境会破坏淀粉酶的空间结构,酶的空间结构一旦被破坏便无法恢复,酶永久丧失催化活性,因此过酸会让酶永久失活。
【小问4详解】
竞争性抑制剂对生产影响更小。理由:竞争性抑制剂仅与底物竞争酶活性位点,当底物充足时,大量底物可抢占活性位点,缓解抑制效果,酶能正常发挥催化作用;而非竞争性抑制剂会改变酶空间结构,即使底物浓度升高,抑制作用也无法缓解。
18. 材料:科研人员测定夏季某农作物一昼夜 CO2吸收释放速率,白天光照下测净光合速率,黑暗下测呼吸速率。高温胁迫下,植物出现光合午休,同时夜间呼吸速率显著升高。
(1)叶绿体暗反应发生场所是_________,C3还原需要的条件是________________________________________________________________________________________。
(2)光合午休时,气孔关闭直接导致__________过程减慢。
(3)夜间温度过高,农作物减产的原因是________________________________________________________________________________________。
(4)若白天净光合速率为 12mg/(h・单位叶面积),夜间呼吸速率为 4mg/(h・单位叶面积),12h 光照、12h 黑暗,一昼夜有机物积累量为__________mg/(单位叶面积)。
【答案】(1) ①. 叶绿体基质 ②. ATP、NADPH、酶
(2)CO2的固定 (3)夜间呼吸速率升高,有机物消耗增多,积累量减少
(4)96
【解析】
【小问1详解】
叶绿体是光合作用的场所,光合作用包括光反应和暗反应,其中暗反应发生在叶绿体基质。C3还原需要光反应提供的ATP、NADPH,当然生物体内的化学反应还需要酶来催化。
【小问2详解】
气孔是植物体与外界进行气体交换的场所,气孔关闭,影响空气中的二氧化碳进入叶绿体与C5结合生成C3,即影响CO2的固定。
【小问3详解】
夜间没有光,只能进行呼吸作用,消耗有机物,若夜间温度过高,夜间呼吸速率升高,有机物消耗增多,积累量减少,导致农作物减产。
【小问4详解】
根据光合速率=净光合速率+呼吸速率可知,光合速率=12+4=16mg/(h・单位叶面积),由12h 光照、12h 黑暗可知,光合作用12h,产生有机物,呼吸作用24h,消耗有机物,所以一昼夜有机物为16mg/(h・单位叶面积)×12h-4mg/(h・单位叶面积)×24h=96mg/单位叶面积。
19. 材料:某雄性二倍体动物(2n=6),正常进行减数分裂产生配子,偶尔出现减数分裂异常:减 Ⅰ 某同源染色体未分离或减 Ⅱ 姐妹染色单体未分离。
(1)正常减数第一次分裂前期的特征是__________,该时期可发生________导致基因重组。
(2)减 Ⅰ 后期同源染色体未分离,最终产生的精子染色体数为__________。
(3)减 Ⅱ 后期姐妹染色单体未分离,产生的异常精子原因是________________________________________________________________________________________。
(4)请从遗传稳定性角度分析,减数分裂意义:________________________________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 同源染色体联会、形成四分体 ②. 同源染色体交叉互换
(2)4 条或 2 条
(3)减数第二次分裂后期,姐妹染色单体分离后移向同一极
(4)保证亲子代染色体数目恒定,维持遗传稳定性,增加配子多样性
【解析】
【小问1详解】
减数第一次分裂前期最核心特征是同源染色体发生联会,配对后的一对同源染色体含有四条染色单体,会形成四分体;四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生交叉互换,该过程属于基因重组的一种类型,能使配子出现多样的基因组合。
【小问2详解】
该动物正常体细胞 2n=6,正常减数分裂后配子染色体数应为 3 条。若减 Ⅰ 后期一对同源染色体未分离,会造成一个次级精母细胞多 1 条染色体(4 条),另一个次级精母细胞少 1 条染色体(2 条);后续减 Ⅱ 正常分裂,最终产生的精子染色体数为 4 条或 2 条。
【小问3详解】
减数第二次分裂的正常过程是后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开后,分别移向细胞两极;若姐妹染色单体分离后全部移向细胞同一极,分裂完成后就会形成染色体数目异常的精子。
【小问4详解】
从遗传稳定性角度分析,减数分裂使生殖细胞染色体数目减半,受精作用时雌雄配子结合,子代染色体数目恢复到与亲代体细胞一致,以此保证亲子代染色体数目恒定,维持物种遗传稳定性;同时减数分裂过程中的交叉互换、自由组合还能增加配子的遗传多样性。
20. 材料:真核生物 DNA 复制为半保留、半不连续复制,一条链连续合成,一条链分段合成;基因转录时仅以 DNA 一条链为模板,mRNA 加工成熟后进入细胞质翻译。
(1)DNA 基本骨架由__________交替连接构成,碱基配对遵循__________原则。
(2)DNA 复制需要解旋酶、DNA 聚合酶,其中 DNA 聚合酶的作用是________________________________________________________________________________________。
(3)转录的模板是__________,翻译过程核糖体移动方向依据___________判断。
(4)同一生物不同体细胞基因表达不同,根本原因是________________________________________________________________________________________,该现象___________(填 “改变 / 不改变”)细胞遗传物质。
【答案】(1) ①. 脱氧核糖和磷酸 ②. 碱基互补配对(A-T、G-C)
(2)催化脱氧核苷酸连接形成脱氧核苷酸链
(3) ①. 基因的一条脱氧核苷酸链 ②. 多肽链长短 / 终止密码位置
(4) ①. 基因的选择性表达 ②. 不改变
【解析】
【小问1详解】
DNA为双螺旋结构,外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架,内侧碱基通过氢键相连,遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
【小问2详解】
DNA复制时解旋酶打开双链后,DNA聚合酶的作用是催化脱氧核苷酸形成脱氧核苷酸链。
【小问3详解】
转录仅以基因的一条脱氧核苷酸链为模板合成RNA;翻译时核糖体沿mRNA移动,可通过多肽链的长度判断移动方向判断(或终止密码位置判断)。
【小问4详解】
同一生物的体细胞均来自受精卵的有丝分裂,遗传物质完全相同,不同细胞基因表达差异是细胞分化的结果,根本原因是基因的选择性表达,该过程仅调控基因的表达情况,不改变细胞的遗传物质。
21. 材料:某种植物果皮颜色由两对独立遗传基因 A/a、B/b 控制,A 基因控制红色合成,B 基因抑制红色表达。
遗传规律:
① A_B_、aa_ _表现为白色;
② A_bb 表现为红色;
③ 含 AA 基因型的胚胎纯合致死。
回答:
(1)该性状的遗传遵循__________定律。
(2)基因型为 AaBb 植株自交,存活子代基因型有__________种,表现型及比例为__________。
(3)现有一株红色植株,欲判断基因型,最简实验方案为__________;
预期结果:若子代全为红色,则基因型为__________;若子代红色∶白色 = 2∶1,则基因型为__________。
【答案】(1)基因的自由组合
(2) ①. 6 ②. 白色∶红色 = 5∶1
(3) ①. 让该红色植株自交,观察并统计子代表现型及比例 ②. 无符合条件的基因型(或AAbb) ③. Aabb
【解析】
【小问1详解】
由于控制果皮颜色的两对基因独立遗传,所以果皮性状的遗传遵循自由组合定律。
【小问2详解】
基因型为AaBb的植株自交,基因型为AA_ _的胚胎致死,所以存活的子代基因型包括Aa_ _(包括3种)和aa_ _(包括3种),共6种,其中基因型为Aabb的植株果皮为红色(占2份),基因型为AaBB、AaBb、aaBB、aaBb和aabb的植株果皮为白色(共占10份),所以存活的子代表型及比例为白色果皮∶红色果皮=10∶2=5∶1。
【小问3详解】
由条件②可知,红色果皮植株的基因型为A_bb,若要判断该红色果皮植株的基因型,最简单的实验方案是令其自交,观察子代果皮颜色:若该红色植株基因型为AAbb(暂不考虑致死情况时),则子代均为红色果皮,但由于条件③的存在,所以这一情况实际上不会发生,也就是不存在能使自交子代均为红色的基因型;若该红色植株基因型为Aabb,则子代基因型及比例为AAbb∶Aabb∶aabb=1∶2∶1,考虑到胚胎致死性,则子代表型及比例为红色∶白色=2∶1。
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