内容正文:
答案
1-5 ADDDC 6-10 BBBAC 11-15 BCCBC
16.(12分)
(1)自由扩散
(2)胞内放射性强度较高,绿色荧光主要分布于细胞膜
(3)a、b、d
(4)
Ⅰ(5)光合作用依赖于叶绿体为核心的系统完成,系统中的反应受多因素共同影响。转入的基因提高了叶绿体内的CO2浓度,但光合作用效率还受其他因素制约(如暗反应中某种酶的活性),导致系统整体光合效率未能提高。
17.(1)吸能
(2)红绿荧光(在迁移体中)重叠
(3)细胞骨架 在线粒体受损时促进线粒体胞吐 有K蛋白时D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用
(4)D蛋白基因敲除细胞系的线粒体胞吐强于正常细胞,清除膜电位丧失或降低的受损线粒体,使线粒体膜电位平均值升高
18.(1)无限增殖
(2)排除转入操作及质粒本身对实验结果的影响RDR蛋白抑制癌细胞进入S期(使癌细胞的细胞周期阻断在G1期),对正常细胞的细胞周期无影响
(3)①2-nt的miRNA与A蛋白的亲和力高于1-nt的miRNA
②RDR蛋白结合1-nt的miRNA,增加易与A蛋白结合的2-nt的miRNA的相对含量,二者结合抑制癌细胞进入S期(阻断癌细胞在G1期),从而抑制癌细胞增殖
19.(1)控制
(2)分裂和分化
(3)运动后5小时出现Hsp27,运动后24小时Hsp27减少且细胞核聚集在损伤区域
(4)更快地为损伤部位提供足够的mRNA,以便于合成修复所需蛋白
(5)
材料:
I.肌细胞
Ⅱ.表达钙报告基因的肌细胞
处理:
a.不处理
c.注入Cdc42抑制剂
b.激光损伤肌节
d.局部激活Cdc42
组别
材料
处理
预期结果
1
Ⅱ
a
钙报告基因表达量低
2
Ⅱ
b
钙报告基因表达量明显高于第1组
3
Ⅰ
a
未出现细胞核聚集
4
Ⅰ
d
细胞核逐渐聚集在激活部位
组别
材料
处理
预期结果
1
Ⅱ
a
钙报告基因表达量低
2
Ⅱ
b
钙报告基因表达量明显高于第1组
3
Ⅰ
b
细胞核逐渐聚集在损伤部位
4
Ⅰ
bc
损伤部位细胞核数量明显少于第3组
组别
材料
处理
预期结果
1
Ⅰ
a
未出现细胞核聚集
2
Ⅰ
b
细胞核逐渐聚集在损伤部位
3
Ⅰ
c
未出现细胞核聚集
4
Ⅰ
bc
损伤部位细胞核数量明显低于2组
20.(1)分裂、分化
(2)DNA复制 HR2
(3)Wnt3敲低组未检测到BrdU的荧光,对照组可检测到;Wnt3敲低组与对照组的β-cat荧光亮度无显著差异 促进干细胞中β-cat从细胞质转运进入细胞核
(4)某些个体的创伤部位Wnt3异常高表达或持续表达时间更长;某些个体成纤维细胞中进入细胞核的β-cat的量增加
21.(12分)
(1)基因表达载体
(2)可以通过诱导物激活,实现人为控制得分
(3)①Ⅰ~Ⅳ依次为b、c、a、d(或“b、d、a、c”)(全部正确才可得分)
②会影响。互换位置后,生成的IL-1β的N段和C段之间含有C1和C2,影响IL-1β的结构与功能
(4)融合蛋白1:H2N-抗H抗体—S蛋白N段—IN—C1-COOH
融合蛋白2:HOOC-抗E抗体—S蛋白C段—IC—C2-NH2
(融合蛋白1和2的抗H抗体、抗E抗体可互换)
融合蛋白3:HOOC-抗G抗体—失活的S蛋白C段—IC—C2-NH2
(或“H2N-抗G抗体—失活的S蛋白N段—IN—C1-COOH”)
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北京市第八十中学2026—2027学年第一学期开学前阶段评价
高 三 生物
2026年8月
教学班级____________行政班级____________姓名____________考号____________
(考试时间90分钟 满分100分)
提示:试卷答案请一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
在答题卡上,选择题用2B铅笔作答,其他试题用黑色签字笔作答。
第一部分
本部分共15题,每题2分,共30分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.原核生物分布广泛,种类多样,其共有特征不包括
A.自养 B.单细胞 C.没有核膜 D.以DNA为遗传物质
2.洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞和根尖分生区细胞均能
A.在中央液泡中储存色素 B.由中心体形成纺锤体
C.进行旺盛的有丝分裂 D.在线粒体中合成ATP
3.酶与无机催化剂催化的两类反应中能量变化如图1和图2所示,下列分析错误的是
A.图1所示反应中酶与无机催化剂降低活化能的差值为e
B.图1所示为放能反应,图2所示为吸能反应
C.与①反应相比,②反应所需的条件一般较温和
D.图2所示反应中酶促反应的活化能为f
4.呕吐或腹泻时,医生建议服用口服补液盐,成分包括葡萄糖、Na+等,小肠上皮细胞的吸收原理如图所示,下列叙述不正确的是
A.③过程逆浓度梯度运输Na+和K+
B.图中的转运蛋白只允许特定的物质通过
C.葡萄糖和Na+的运输影响水的吸收速率
D.①和②转运葡萄糖的过程均不消耗能量
5.细胞有氧呼吸第三阶段中,NADH中的H+和e-可与O2结合生成H2O,并伴随ATP的合成,如图所示。当缺乏O2时,此过程中ATP的合成减少,其原因是
A.合成ATP的酶催化能力降低
B.膜两侧H+浓度梯度增大
C.第三阶段中电子的传递受阻
D.释放的能量更多以热能形式散失
6.剧烈运动过程中,骨骼肌细胞有氧呼吸供能占比随运动时间变化趋势如图。下列叙述错误的是
A.60 s时,肌细胞的无氧呼吸产生乳酸
B.78.6 s时,有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖量相等
C.肌细胞水解ATP生成的ADP可循环利用
D.运动后期,供氧增加促进了线粒体内反应物的彻底氧化
7.下表给出了植物光合作用反应过程的部分原料和产物。对上述反应过程的叙述,错误的是
反应过程
原料
产物
①
H2O
O2
②
NADP+
NADPH
③
ADP
ATP
④
CO2
(CH2O)
A.①只有在光下才能进行 B.①②③在叶绿体基质中进行
C.④所需的还原剂为NADPH D.④消耗ATP和NADPH中的能量
8.将火龙果植株置于密闭、恒温的透明容器内进行实验,测得容器内O2含量变化如图,据图分析不能得出的是
A.LM段曲线下降是因细胞呼吸消耗氧气
B.MN段曲线上升说明光合速率不断增加
C.MN段平均净光合速率为8×10-7 mol/h
D.N点后有机物合成速率等于分解速率
9.我国科学家对人胚胎干细胞的FOXO3基因进行改造,提高FOXO3蛋白稳定性。将改造的该细胞制备成一种成体细胞SRCs,然后将SRCs输入老年食蟹猴体内,开展抗衰老研究,结果显示SRCs能显著降低老年食蟹猴体内衰老标志物水平,实现系统性抗衰老。下列叙述错误的是
A.SRCs抗衰老原因是FOXO3基因表达水平提高
B.SRCs是由基因改造后的人胚胎干细胞分化而成
C.可以从细胞核体积、染色质状态等情况判断食蟹猴细胞衰老状况
D.由于食蟹猴与人类亲缘关系较近,实验结果对人类抗衰老研究具有重要参考价值
10.用荧光标记技术显示细胞中心体和DNA,获得动物细胞有丝分裂某时期荧光图。有关叙述正确的是
A.中心体复制和染色体加倍均发生在图示时期
B.图中两处DNA荧光标记区域均无同源染色体
C.两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体
D.秋水仙素促使细胞进入图示分裂时期
11.细胞周期可分为G1、S、G2、M四个时期,其中S期为DNA合成期,TdR能被S期细胞摄入并掺进DNA中。高浓度TdR抑制DNA合成,常用于诱导细胞周期同步化,过程如下表。下列说法错误的是
步骤
第一步:含高浓度TdR培养基中培养
第二步:普通培养基中培养
第三步:含高浓度TdR培养基中培养
时间
至少15 h
至少7 h
?
A.S期时,大量的脱氧核糖核苷酸通过核膜运至细胞核内
B.第一步操作的目的是使所有细胞都停留在G1/S交界处
C.第二步细胞在普通培养基中培养时间不能超过15 h
D.第三步需至少持续15 h才能确保所有细胞同步化
12.甲氨蝶呤是一种抗肿瘤药物,肿瘤细胞对其产生耐药性与膜转运蛋白——RFC1和P-gp有关(图1),其含量检测结果如图2。相关推测错误的是
A.甲氨蝶呤通过RFC1协助扩散进入细胞
B.甲氨蝶呤从胞内运出胞外需要消耗能量
C.图2中的蛋白Ⅰ为图1中的RFC1蛋白
D.P-gp蛋白抑制剂可用于逆转肿瘤耐药性
13.动物可通过嗅觉感受器探测外界环境中的气味分子,如图为嗅觉感受器细胞接受刺激产生兴奋的过程示意图。下列叙述错误的是
A.气味分子与细胞膜上的受体结合后,可激活蛋白X的功能
B.气味分子所引起的系列反应体现了细胞膜的信息传递功能
C.cAMP分子开启细胞膜上的Na+通道,可引起Na+大量外流
D.Na+通过通道蛋白进行运输时,不需要与通道蛋白结合
14.MT是工业化生产海藻糖必需的酶,但天然MT热稳定性差。研究者将MT第216位的丙氨酸变为苏氨酸,获得热稳定性高的MT,提高了海藻糖生产效率。下列叙述错误的是
A.温度和pH会影响MT的催化活性
B.第216位的丙氨酸对MT的专一性至关重要
C.为筛选热稳定性高的MT,应在较高温度下测定酶活性
D.对MT结构的改造属于蛋白质工程
15.下列使用显微镜的高中生物学实验中,相应操作与目的不匹配的是
A.为使高倍物镜下观察到的细胞变清晰,调节细准焦螺旋
B.为观察到黑藻叶肉细胞中叶绿体的运动,取用生长旺盛的叶片
C.为清晰观察植物细胞的吸水和失水,用苏丹Ⅲ染料对液泡染色
D.为清晰观察根尖细胞的有丝分裂,用盐酸解离根尖
第二部分
本部分共6题,共70分。
16.(12分)生活在水中的单细胞植物衣藻的光合效率远高于水稻等农作物,科研人员对此展开研究,以期提高作物产量,保障粮食安全。
(1)CO2作为光合作用的原料,可通过_________方式进入衣藻,同时CO2也能溶于水中生成HCO3-进入衣藻。
(2)H和L是衣藻特有的蛋白质。科研人员将绿色荧光蛋白(GFP)基因与H基因融合,构建含H-GFP基因的表达载体,导入非洲爪蟾卵母细胞。将转基因细胞置于NaH14CO3培养液中培养,一段时间后,与导入仅含有GFP基因表达载体的非洲爪蟾卵母细胞相比,实验组出现_________的现象,推测H是HCO3-转运蛋白,且定位于细胞膜上。
(3)下列实验证据中,可支持“L是定位于叶绿体膜上的HCO3-转运蛋白”的有_________。
a.L存在与H高度相似的氨基酸序列
b.L-GFP融合蛋白定位于衣藻叶绿体膜上
c.将L基因导入拟南芥后,从拟南芥中提取到L蛋白
d.敲除L基因后,衣藻叶绿体基质中HCO3-的积累减少
(4)衣藻叶绿体中所含的C酶能催化HCO3-快速转化为CO2。科研人员期望将H基因、L基因和C酶基因转入水稻,以提高水稻的光合效率。请在下图中补充文字和箭头,完善碳元素从胞外进入转基因水稻的叶肉细胞,参与光合作用的路径。
(5)科研人员对转基因水稻进行检测,发现相应蛋白均成功表达并定位,但光合效率与野生型水稻基本相同。请基于系统观,即“系统是相互作用、相互依赖的组分形成的整体”对此现象作出合理解释。
17.(12分)线粒体是真核细胞的重要细胞器。当线粒体受损时,细胞通过清理受损的线粒体来维持细胞
内的稳态。我国科研人员对此开展研究。
(1)线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP,这些ATP被用于细胞内多种_________(选填“吸能”或“放能”)反应。
(2)科研人员推测受损线粒体可通过进入迁移体(细胞在迁移中形成的一种囊泡结构)而被释放到细胞外,即“线粒体胞吐”。为此,科研人员利用绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,用药物C处理
细胞使线粒体受损,若观察到_____________________________________________则可初步验证上述推测。
(3)为研究受损线粒体进入迁移体的机制,科研人员进一步实验。
①真核细胞内的___________________锚定并支撑着细胞器,与细胞器在细胞内的运输有关。
②为研究D蛋白和K蛋白在线粒体胞吐中的作用,对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作,检测迁移体中的红色荧光,操作及结果如图1和2。
图1结果表明,K蛋白______________________________________________________。
图2结果表明______________________________________________________________________。
(4)研究表明,正常线粒体内膜两侧离子分布不均,形成线粒体膜电位,而受损线粒体的膜电位丧失或降低。科研人员构建了D蛋白基因敲除的细胞系,测定并计算经药物C处理的正常细胞和D蛋白基因敲除细胞系的线粒体膜电位平均值,结果如下表。
细胞类型
正常细胞
D蛋白基因敲除细胞系
细胞中全部线粒体膜电位的平均值(荧光强度相对值)
4.1
5.8
D蛋白基因敲除细胞系线粒体膜电位的平均值升高的原因是__________________。
18.(10分)一种源自水稻的RDR蛋白具有抑制人类癌细胞的作用,我国科研人员对此展开研究。
(1)在多种癌细胞中,一种小RNA——miRNA的表达量明显下降,导致细胞周期失控,最终使癌细胞具有__________________的特点。
(2)科研人员通过转基因技术将水稻的RDR基因分别转入人类癌细胞和正常细胞中表达,统计细胞周期不同时期的细胞比例,结果如图1。
1组:未处理
2组:转入空质粒
3组:转入含RDR基因的质粒
注:分裂间期依次包括G1、S和G2期,其中S期进行DNA复制。M期为分裂期。
图1
2组转入空质粒的目的是____________________________________。据图1可得出的结论是_____________________________________________。
(3)研究发现,正常细胞miRNA的3´末端有2个碱基(2-nt),而癌细胞中则大量积累3´末端短一个碱基(1-nt)的异常miRNA。miRNA必须与A蛋白结合才能发挥作用。科研人员利用癌细胞探究RDR蛋白的作用,得到图2、3和4所示结果。
①图2结果显示,______________________________________________________________________。
②请结合图1~4,解释RDR蛋白抑制人类癌细胞增殖的作用机理:________________________。
19.(12分)运动后肌肉的损伤修复对于机体恢复正常的运动能力十分重要,最新研究发现了依赖于肌肉干细胞的肌肉损伤修复机制。
(1)骨骼肌细胞呈细长的圆柱状,细胞内往往含有多个细胞核,以实现对骨骼肌细胞的______________作用。
(2)在成人骨骼肌中,肌肉干细胞一般处于静止状态。在运动损伤后,肌肉干细胞可以____________________为成肌细胞,成肌细胞融合并发育为骨骼肌细胞。
(3)对成年小鼠进行偏心运动,并对肌细胞进行Hsp27(肌节损伤的标记物)染色,结果如下图(箭头所指部位为损伤的肌节,其他发光的结构为细胞核)。
由实验结果推测,肌细胞的损伤修复与细胞核迁移有关,依据是____________________________________________________________________________________________________。
(4)肌细胞的损伤修复需要多种蛋白质参与。在肌细胞损伤修复中,细胞核迁移的作用可能是_______________________________________________。
(5)为验证肌肉损伤通过激活Ca2+-Cdc42信号通路(已知Ca2+促进Cdc42表达)引起肌细胞核迁移,请选择实验材料和处理,设计实验方案并预期实验结果_________。
组别
材料
处理
预期结果
1
2
3
…
…
材料:Ⅰ.肌细胞Ⅱ.表达钙报告基因的肌细胞
处理:a.不处理 b.激光损伤肌节 c.注入Cdc42抑制剂 d.局部激活Cdc42
20.(12分)再生是动物体应对结构损伤的重要过程。研究者对水螅的再生机制展开研究。
(1)图1水螅截断后,其再生端(HR)的干细胞需要经历_________过程,完成再生。
(2)胸腺嘧啶类似物BrdU能够进入细胞参与细胞分裂中的______________过程,未参与到该过程的BrdU会被快速降解。截断后立即使用BrdU标记,结果如图2。分析可知,截断主要促进______________区域的细胞增殖。
(3)截断后,HR1区域的细胞分泌大量信号蛋白Wnt3。检测截断2 h后HR区域干细胞中调控细胞增殖的关键蛋白β-cat与BrdU的荧光标记情况如图3。
结果表明Wnt3能促进细胞分裂,但不是通过影响β-cat的含量来实现的,依据是__________________________________________。进一步观察到Wnt3敲低组细胞中β-cat分布在细胞质,对照组被BrdU标记的细胞中β-cat分布在细胞核,可最终确定Wnt3是通过____________________________促进细胞增殖。
(4)水螅的Wnt3/β-cat再生通路在人类中也存在,能在组织受损后被快速激活。某些个体在创伤修复时成纤维细胞过度增殖,易形成高出皮肤的瘢痕组织。请结合上述研究,对瘢痕组织的成因提出合理猜想____________________________。
21.(12分)学习以下材料,回答(1)~(5)题。
内含肽的工程学应用
内含肽是一些蛋白质中具有的特殊多肽序列。内含肽可催化其两端自剪切反应,并将内含肽上游和下游两段多肽切口处的氨基和羧基连接,形成新的蛋白质,即外显肽。
自然状态下内含肽催化的反应是自发的。为实现对该过程的控制,研究者提出了两种改造方案,如下图。方案一将内含肽和外显肽分别拆分为两段多肽,将内含肽和外显肽的N段(含原蛋白质末端氨基的肽段)连接,将内含肽和外显肽的C段(含原蛋白质末端羧基的肽段)连接,分别构建两种融合蛋白。IN与IC距离足够近时,可结合形成完整内含肽,催化EN和EC连接成外显肽。方案二的IN和IC分别连接C1和C2肽段,C1和C2“屏蔽”IN和IC的结合,在特殊诱导物的作用下可解除屏蔽。研究者基于方案二设计了蛋白编辑系统。
肿瘤细胞表面具有某些特异性蛋白质,可作为肿瘤细胞的标志。某肿瘤细胞表面含有丰富的标志蛋白——H和E。细胞膜具有流动性,使H和E存在相互靠近的可能。研究者利用肿瘤细胞的标志蛋白以及IL-1β(一种激活免疫细胞的细胞因子)构建蛋白编辑系统,以靶向治疗该肿瘤。
该系统应用前景广阔,可根据实际需求,通过选用不同的肽段,实现不同的作用效果。
(1)为获得融合蛋白,需先合成融合基因,再构建______________,导入大肠杆菌,培养并分离纯化。
(2)与方案一相比,方案二的优势是__________________________________________。
(3)综合材料信息,研究人员设计了利用蛋白编辑系统靶向治疗该肿瘤的方案。
①在下列a~d中选择适当的元件,填入Ⅰ~Ⅳ中,完善设计方案。
a.IL-1β的C段 b.IL-1β的N段 c.抗H抗体 d.抗E抗体
②在上述设计方案中,交换IN和C1、IC和C2的位置是否会影响治疗效果?请说明理由。
(4)为了将含有H、E蛋白但不含G蛋白的肿瘤细胞与同时含有H、E和G蛋白的肿瘤细胞区分开,研究者利用荧光蛋白S标记肿瘤细胞,请参考(3)①中的格式写出所需融合蛋白的类型,以根据荧光强度差异区分两种肿瘤细胞。
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