内容正文:
高2027届高三上第二次模拟测试
生物试题
(满分:100分;考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔填涂;答非选择题时,必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写;必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效;保持答卷清洁、完整。
3.考试结束后,将答题卡交回(试题卷学生保存,以备评讲)。
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于细胞的生命历程的说法,正确的一项是( )
A. 具有细胞结构的生物,都有细胞分化现象
B. 原癌基因突变促使细胞癌变,抑癌基因突变抑制细胞癌变
C. 在一个细胞周期中,DNA复制和转录过程的每个起点都多次起始
D. 人体中被病原体感染的细胞和衰老细胞的清除,需要通过细胞凋亡实现
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞分化是多细胞生物特有的生命现象,单细胞生物仅由一个细胞构成,不存在细胞分化,A错误;
B、原癌基因负责调节细胞周期、控制细胞生长和分裂的进程,抑癌基因负责阻止细胞不正常的增殖,二者发生突变均会导致细胞癌变,B错误;
C、一个细胞周期中,DNA复制的每个起点仅起始一次,保证核DNA精确完成半保留复制;仅转录过程的起点可多次起始,合成足量的RNA,C错误;
D、细胞凋亡是基因决定的细胞程序性死亡过程,人体中被病原体感染的细胞的清除、衰老细胞的清除均是受基因调控的自动死亡过程,属于细胞凋亡,D正确。
2. 下列有关细胞中元素和化合物的叙述,不正确的一项是( )
A. 只含有C、H、O三种元素的小分子有机物不一定是糖类或脂肪
B. 线粒体内膜、细胞核、核糖体等场所均有水的生成
C. 坚果中的蛋白质进入人体后仍能保持其原有的结构和功能
D. 结合水能结合许多亲水大分子,干旱环境中植物的结合水/自由水比值上升
【答案】C
【解析】
【详解】A、只含有C、H、O三种元素的小分子有机物除糖类、脂肪外,还有乳酸、丙酮酸、部分固醇类小分子等,因此不一定是糖类或脂肪,A正确;
B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,NADH和O₂结合生成水;细胞核中进行DNA复制、转录时,核苷酸脱水聚合形成核酸链会生成水;核糖体中氨基酸脱水缩合形成肽链也会生成水,三个场所均有水生成,B正确;
C、坚果中的蛋白质进入人体消化道后,会被蛋白酶、肽酶逐步分解为氨基酸才能被吸收,蛋白质原有的空间结构被破坏,无法保持原有的结构和功能,C错误;
D、结合水是细胞内与亲水大分子相结合的水,干旱环境中植物抗逆性增强,结合水占比升高、自由水占比降低,因此结合水/自由水的比值上升,D正确。
3. 肺炎是呼吸系统常见的感染性疾病,可以由支原体或病毒引起,下列相关叙述,正确的一项是( )
A. 病毒没有细胞结构,该生命系统的边界是蛋白质外壳
B. 支原体的核酸彻底水解得到8种有机产物,而病毒的核酸彻底水解得到6种有机产物
C. 支原体的核糖体读取mRNA上密码子的过程由线粒体供能
D. 抑制细菌细胞壁形成的抗生素对两种病原体都不起作用
【答案】D
【解析】
【详解】A、生命系统最基本的结构层次是细胞,病毒没有细胞结构,不属于生命系统范畴,A错误;
B、支原体同时含有DNA和RNA,核酸彻底水解的有机产物为2种五碳糖(核糖、脱氧核糖)和5种含氮碱基(A、T、C、G、U),共7种;病毒只含1种核酸(DNA或RNA),彻底水解的有机产物为1种五碳糖和4种含氮碱基,共5种,B错误;
C、支原体属于原核生物,细胞内没有线粒体,C错误;
D、支原体是无细胞壁的原核生物,病毒没有细胞结构,二者都不含细胞壁,因此抑制细菌细胞壁形成的抗生素对两种病原体都不起作用,D正确。
4. 迁移体是由我国科学家发现的一种细胞器,受损线粒体可通过进入迁移体(一种囊泡结构)而被释放到细胞外,即“线粒体胞吐”。为研究K基因在该过程中的作用,用绿色、红色荧光分别标记迁移体和线粒体,检测不同处理下迁移体中的红色荧光相对值,操作及结果如图。下列叙述不正确的是( )
A. 线粒体中进行的代谢反应会生成大量的ATP,可用于细胞内多种吸能反应
B. K基因或其表达产物的作用可能是抑制需要胞吐的线粒体进入迁移体中
C. 若红绿荧光均存在于迁移体中,可初步支持“线粒体胞吐”
D. 磷脂双分子层构成了迁移体膜的基本支架
【答案】B
【解析】
【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,有氧呼吸第二、三阶段在线粒体内进行,可产生大量ATP,ATP是细胞的直接能源物质,可用于细胞内多种吸能反应,A正确;
B、对比实验结果:未敲除K基因且用药物C处理组的迁移体红色荧光相对值远高于敲除K基因且用药物C处理组,说明K基因或其表达产物可促进受损线粒体进入迁移体,并非抑制该过程,B错误;
C、绿色荧光标记迁移体、红色荧光标记线粒体,若迁移体中同时存在两种荧光,说明线粒体位于迁移体中,可初步支持“线粒体胞吐”的过程,C正确;
D、迁移体是囊泡结构,其膜属于生物膜,磷脂双分子层是生物膜的基本支架,D正确。
5. 为观察植物细胞的吸水与失水现象,某同学用不同浓度蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片。用0.35g·mL-1蔗糖溶液处理的结果如图1所示,通过软件计算不同浓度下液泡面积与细胞面积比值H的结果如图2。下列叙述错误的一项是( )
A. 图1中甲、乙区域为外界蔗糖溶液,丙区域不含外界溶液中的蔗糖
B. 图1丙区域表示含色素的液泡,该面积可作为质壁分离的观察指标
C. H值可反映细胞的质壁分离程度,H值越小质壁分离程度越低,细胞的吸水能力越强
D. 若将0.35g·mL-1蔗糖溶液换成一定浓度的KNO3溶液,细胞发生质壁分离后可能会自动复原
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞壁具有全透性,甲为细胞间隙、乙为细胞壁和原生质层之间的空隙,均充满外界蔗糖溶液;原生质层具有选择透过性,蔗糖无法进入细胞液(丙区域),A正确;
B、丙为洋葱鳞片叶外表皮细胞的紫色大液泡,含有色素,质壁分离程度越高液泡面积越小,该面积可作为质壁分离的观察指标,B正确;
C、H值为液泡面积与细胞面积的比值,H值越小说明液泡失水越多,质壁分离程度越高,细胞液浓度越大,细胞吸水能力越强,选项中“H值越小质壁分离程度越低”表述错误,C错误;
D、K+和NO3-可通过主动运输进入细胞,使细胞液浓度逐渐升高,当细胞液浓度大于外界溶液浓度时细胞吸水,因此细胞发生质壁分离后会自动复原,D正确。
6. 碱性蛋白酶能催化酪蛋白水解,使低脂奶在特定波长处的吸光值降低。利用这一原理可测定碱性蛋白酶的活性,研究人员分别在pH=9的条件下测定不同反应时间的水解效率(图1),并在pH为3~13的条件下测定反应30分钟时碱性蛋白酶对低脂奶的水解效率(图2),得到如下结果。下列分析正确的一项是( )
A. 在pH=13的条件下,碱性蛋白酶的空间结构会发生不可逆改变
B. 图1中40min后水解效率趋于稳定的主要原因是底物不足
C. 图2中pH为9~11时水解效率较高,该条件下低脂奶吸光值较其它PH条件下的高
D. 若将图2中反应时间延长至60min,则pH为3~13各组的吸光值均会降低
【答案】A
【解析】
【详解】A、碱性蛋白酶的最适pH在9~11左右,pH=13属于过碱的条件,会导致酶的空间结构发生不可逆的改变,使酶活性丧失,A正确;
B、图1中40min后水解效率趋于稳定,主要原因是酶促反应达到饱和,此时底物仍有剩余,而不是底物不足,B错误;
C、题干说明碱性蛋白酶催化酪蛋白水解会使低脂奶吸光值降低,pH为9~11时水解效率高,说明酪蛋白水解量多,吸光值应比其他pH条件下更低,C错误;
D、pH为3、13等过酸或过碱条件下,碱性蛋白酶可能已经失活,即使延长反应时间,水解效率也不会升高,吸光值不会降低,D错误。
7. 某植物具有一定的水淹耐性,但长时间水淹会导致根系细胞中酶Ⅱ和酶Ⅲ的活性显著降低,酶Ⅴ的活性显著增加。下图为该植物根系中不同途径的细胞呼吸过程,下列相关叙述正确的一项是( )
A. 酶Ⅴ活性增强不利于其适应长时间水淹的环境
B. ④场所是线粒体基质,物质甲为还原性辅酶Ⅰ
C. ①⑤⑥代表无氧呼吸,无氧呼吸只有①释放少量能量
D. 细胞呼吸时,上图①②③④⑤⑥过程也会出现在人体细胞中
【答案】C
【解析】
【详解】A、图中①为细胞呼吸第一阶段(糖酵解),②③为有氧呼吸第二阶段,④为有氧呼吸第三阶段,⑤⑥为产酒精的无氧呼吸第二阶段;物质甲为还原型辅酶Ⅰ(NADH),物质丙为酒精,酶Ⅴ催化乙醛转化为酒精,可降低乙醛对细胞的毒性,同时再生,保障无氧呼吸第一阶段持续进行产生能量,有利于适应长时间水淹的缺氧环境,A错误;
B、④是有氧呼吸第三阶段,场所为线粒体内膜,不是线粒体基质,B错误;
C、①是无氧呼吸第一阶段,⑤⑥是无氧呼吸第二阶段,无氧呼吸仅在第一阶段(①)释放少量能量,第二阶段无能量释放,C正确;
D、人体细胞无氧呼吸产物为乳酸,无酒精生成途径,不存在⑤⑥过程,D错误。
8. 水稻花粉的育性由细胞核基因(R可育/r不育)与细胞质基因(N可育/S不育)共同调控。水稻体细胞只要存在基因R或基因N,其花粉即表现为可育。现有水稻品系一(基因型为rr(S))、品系二(基因型为RR(N))杂交形成F1,F1花粉形成过程的细胞分裂如图(示部分染色体)。下列叙述正确的一项是( )
A. 杂交时品系一为父本,品系二为母本
B. 图①②都含同源染色体,分别表示减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ
C. F1自交,其后代雄性不育个体的占比为1/4
D. 图②③的细胞在减数分裂Ⅰ时发生了染色体变异
【答案】C
【解析】
【详解】A、品系一的基因型为rr(S),无基因R或N,表现为雄性不育,无法作为父本,因此杂交时只能作为母本,品系二的基因型为RR(N),表现为雄性可育的,因而品系二可作为父本,A错误;
B、图①细胞中含同源染色体,处于减数分裂Ⅰ过程、②细胞不含同源染色体,处于减数分裂Ⅱ,B错误;
C、现有水稻品系一和品系二杂交形成F1,F1的基因型为Rr(S),其后代雄性不育个体rr(S)的占比为1/4,C正确;
D、图②③的细胞同时存在R和r是减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换导致的基因重组,不属于染色体变异,D错误。
9. 某豌豆品种的叶色(绿色、紫色、红色和黄色)同时受A、a与B、b两对独立遗传的基因控制。基因型为A_bb的叶为绿色,基因型为aaB_的叶为紫色。将绿叶(♀)植株与紫叶植株()杂交,取F1红叶植株自交得F2,F2的表型及比例为红叶∶绿叶∶紫叶∶黄叶=7∶3∶1∶1。下列说法正确的一项是( )
A. 基因型为Ab的雌配子致死
B. 选择F1进行测交后代表型一定为4种
C. F2中红叶植株中双杂合子的比例为3/7
D. F2中紫叶植株的自交后代中,黄叶植株比例为1/4
【答案】C
【解析】
【详解】A、F1红叶植株自交得F2,F2中红叶∶绿叶∶紫叶∶黄叶=7:3:1:1为9:3:3:1的变式,说明F1红叶的基因型为AaBb,且存在某种单显的配子致死,结合比例可知,红叶的基因型为A-B-,黄叶的基因型为aabb,红叶和紫叶各少了两份,结合基因型可知,某种性别的aB配子致死,绿叶母本的基因型为A-bb,紫叶父本的基因型为aaB-,F1红叶AaBb的aB来自父本,故应该是aB雌配子致死,A错误;
B、F1红叶基因型为AaBb,若F1作母本进行测交,由于aB雌配子致死,母本只能产生AB、Ab、ab三种雌配子,与隐性纯合子aabb(仅产生ab配子)杂交,后代仅出现红叶、绿叶、黄叶3种表型,B错误;
C、F2红叶植株共7份,根据棋盘法可知,红叶中双杂合子AaBb共3份,因此双杂合子占红叶的比例为3/7,C正确;
D、F2紫叶植株基因型仅为aaBb,其自交时,母本产生的aB雌配子致死,仅能产生ab雌配子,雄配子为aB、ab各占1/2,后代aaBb(紫叶)∶aabb(黄叶)=1:1,黄叶植株比例为1/2,D错误。
10. 下列有关基因转录、翻译的叙述,错误的一项是( )
(注:AGC、UGC为丝氨酸的密码子;GCU为丙氨酸的密码子;CGA为精氨酸的密码子。)
A. 图1中①过程需要RNA聚合酶催化,②过程以氨基酸为原料
B. 若某基因模板链转录合成的mRNA中C占30%、G占22%,则该基因中A含有48%
C. 图1②过程中结构a的移动方向为从右向左
D. 图2所示tRNA携带的氨基酸是精氨酸
【答案】B
【解析】
【详解】A、图1中①过程为转录,转录需要RNA聚合酶催化核糖核苷酸合成RNA;②过程为翻译,翻译以氨基酸为原料合成多肽链,A正确;
B、mRNA中C占30%、G占22%,则mRNA中A+U占比为1-30%-22%=48%,对应基因(双链DNA)中A+T占比也为48%,由于双链DNA中A=T,因此A占比为48%/2=24%,B错误;
C、翻译时,右侧tRNA结合的氨基酸已经用于合成肽链,左侧tRNA结合的氨基酸还未利用,因此图1中②过程中结构a的移动方向为从右向左,C正确;
D、tRNA反密码子读取方向为3'→5',图2反密码子为3'-GCU-5',与密码子5'-CGA-3'互补配对,根据注释CGA为精氨酸密码子,因此该tRNA携带精氨酸,D正确。
11. 先天性听力损失是G基因突变导致的常染色体隐性遗传病,研究发现,该基因存在Ⅰ和Ⅱ两个突变位点,任意一个位点突变或两个位点都突变均可导致G基因突变成致病基因。下图a为某家庭该病的家系图,图b为对应的蛋白肽链长度及氨基酸排列顺序检测结果。不考虑其他基因及变异。下列分析错误的是( )
A. Ⅰ-1、Ⅰ-2以及Ⅱ-3均是突变基因携带者
B. Ⅱ-1和Ⅱ-2两位患者的基因型相同
C. 同一基因在两个不同位点发生突变,产生两种不同致病等位基因,体现基因突变的不定向性
D. Ⅰ突变可能导致合成的蛋白质氨基酸排列顺序改变
【答案】A
【解析】
【详解】A、该病为常染色体隐性遗传病,设正常基因为G,Ⅰ位点突变的致病基因为g1,Ⅱ位点突变的致病基因为g2,只有基因型为隐性纯合(g1g1、 g1g2、g2g2)时才患病,G- 表型正常。Ⅰ-1和Ⅰ-2表型正常却生育了患病孩子,说明二者均为致病基因携带者;但Ⅱ-3表型正常,其基因型可能为GG(不携带致病基因)、Gg1或Gg2,不一定是突变基因携带者,A错误;
B、Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常但生育了患病女儿,说明二者均为携带者,且各自携带的致病基因类型不同:即Ⅰ-1基因型为Gg1、Ⅰ-2基因型为Gg2 (或反之)。Ⅱ-1和Ⅱ-2作为患者,从父母处分别获得g1和g2,二者基因型均为g1g2,基因型相同,B正确;
C、基因突变的不定向性表现为一个基因可以向不同方向发生突变,产生多个等位基因,同一基因的两个位点突变产生两种不同致病等位基因,符合该特点,C正确;
D、从图b可知,Ⅰ突变后的肽链长度比正常蛋白更长,说明突变后终止密码子延后出现,突变位点之后的密码子序列全部改变,因此会导致合成的蛋白质氨基酸排列顺序发生改变,D正确。
12. 果蝇的体色有黑色和灰色(B/b控制),用X射线照射一批纯合黑色和纯合灰色果蝇杂交获得的受精卵,卵孵化后在发育成熟的黑体果蝇(F1)中出现了图乙、图丙两种变异个体,F1正常雄性如图甲。若乙和丙均能进行正常减数分裂,且相关变异不影响配子的育性、受精卵的发育及相关基因的表达和性状表现。下列相关叙述错误的是( )
A. 雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配,根据体色可辨别子代性别
B. 雄蝇丙与正常F1雌蝇杂交,子代中灰体果蝇占1/4
C. 乙和丙呈现的变异导致后代体色表现出伴性遗传特点
D. F1正常黑体雌雄个体相互交配产生灰色子代是基因重组的结果
【答案】D
【解析】
【详解】A、雄蝇乙(ObXYB,O表示没有相应基因)和正常灰体雌蝇(bbXX)交配,雄性子代均表现为黑体,雌性子代均表现为灰体,即根据体色可辨别子代性别,A正确;
B、雄性丙产生的配子为OXB:bXB:OY:bY=1:1:1:1,正常F1雌蝇基因型为BbXX,其产生的配子为BX:bX=1:1,变异雄蝇丙和正常F1雌蝇交配,子代灰体基因型为:ObXY、bbXY,占1/4,B正确;
C、乙、丙是常染色体上的基因易位到性染色体,体色基因随性染色体遗传,表现伴性遗传特点,C 正确;
D、F1正常黑体雌雄个体相互交配产生灰色子代,是精子和卵细胞产生过程中B和b这对等位基因分离产生含b的精子和含b的卵细胞,且含b基因的精子与含b基因的卵细胞受精的结果,D错误。
13. DNMT3蛋白作为DNA甲基化转移酶,可使p62基因启动子部位的部分胞嘧啶甲基化,调控基因表达。DNMT3蛋白的合成和作用过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 图中加工过程存在磷酸二酯键的断裂
B. 由框中DNA片段合成的RNA序列为5′UUGCCA3′推测,β链为模板链
C. 图中过程①和过程②均存在氢键的形成
D. p62基因启动子部位发生的甲基化,并未改变碱基序列,所以不可遗传给子代
【答案】D
【解析】
【详解】A、图中RNA加工为真核生物转录后剪接过程,需要进行剪切加工过程,该过程存在磷酸二酯键的断裂,A正确;
B、转录生成的RNA序列与模板链反向互补,与非模板链序列除T替换为U外完全一致。已知RNA序列为UUGCCA,对应非模板链序列为TTGCCA,与α链对应序列一致,因此β链为模板链,B正确;
C、过程①为转录,游离核糖核苷酸与DNA模板链的脱氧核苷酸之间通过氢键互补配对;过程②为翻译,tRNA的反密码子与mRNA的密码子之间通过氢键互补配对,两个过程均存在氢键的形成,C正确;
D、基因启动子甲基化属于表观遗传修饰,虽然不改变基因的碱基序列,但可以通过配子遗传给子代,D错误。
14. 针对新发现的一种病毒,科研人员设计两种方法探究该病毒的遗传物质:方法1,将该病毒核酸提取物分为两组,a组用适量DNA酶处理,b组用等量RNA酶处理,然后分别侵染宿主细胞,检测是否有子代病毒产生;方法2,c组用该病毒侵染含放射性的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的宿主细胞、d组用该病毒侵染含放射性的尿嘧啶核糖核苷酸的宿主细胞,分别检测子代病毒有无放射性。下列叙述正确的是( )
A. 方法1采用了“加法原理”,方法2的c、d组是对比实验
B. 若方法1中a组无病毒产生,b组有病毒产生,说明该病毒是RNA病毒
C. 若该病毒遗传物质是RNA,其增殖过程也可能会利用胸腺嘧啶脱氧核苷酸
D. 若遗传物质是DNA,c组子代病毒的DNA双链一定均含有放射性
【答案】C
【解析】
【详解】A、加法原理是人为增加某种影响因素,减法原理是人为去除某种影响因素,方法1用DNA酶、RNA酶分别水解去除对应的核酸,采用的是减法原理,A错误;
B、DNA酶可特异性水解DNA,若a组(DNA酶处理)无子代病毒产生,说明遗传物质被DNA酶破坏,即该病毒为DNA病毒,B错误;
C、若该RNA病毒为逆转录病毒,其增殖过程中会发生逆转录合成DNA的过程,需要利用宿主细胞的胸腺嘧啶脱氧核苷酸作为原料,因此可能会利用胸腺嘧啶脱氧核苷酸,C正确;
D、DNA复制为半保留复制,亲代病毒的原始DNA链不含放射性,仅新合成的子链含放射性,因此并非所有子代病毒的DNA双链均含有放射性,部分子代病毒的DNA仅一条链含有放射性,D错误。
15. 某兴趣小组选择红花油茶(2n=30)幼苗根尖做秋水仙素诱导染色体数目变化的实验(红花油茶幼苗根尖细胞周期时长为20h),下列叙述正确的是( )
A. 若视野中观察到大多数细胞处于分裂间期,可以确定是选材不当造成的实验失败
B. 秋水仙素处理2h后立即制作装片,视野中观察到的中期细胞大部分含60条染色体
C. 在高倍镜下观察时,要先升高镜筒再换至高倍物镜
D. 用卡诺氏液固定细胞后,需要用体积分数为95%的酒精清洗
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞周期中分裂间期占总时长的90%~95%,视野中大多数细胞处于分裂间期是正常现象,不属于实验失败,A错误;
B、秋水仙素通过抑制有丝分裂前期纺锤体的形成使染色体数目加倍,该细胞周期总时长为20h,仅处理2h时多数细胞仍处于分裂间期,已进入中期的细胞多数未被秋水仙素作用,染色体数仍为30条,B错误;
C、换用高倍物镜时,需先在低倍镜下将观察目标移至视野中央,直接转动转换器切换高倍镜即可,升高镜筒会丢失观察目标,C错误;
D、卡诺氏液的作用是固定细胞形态,固定后需要用体积分数为95%的酒精冲洗2次去除残留的卡诺氏液,D正确。
二、非选择题:本大题共5小题,共55分。
16. 细胞是生物体结构与功能的基本单位,是基本的生命系统。请回答有关细胞的问题:
(1)图1是线粒体的__________结构模式图,其消耗氧、产生CO2的场所分别为__________(填图中序号)。
(2)酵母菌为单细胞真核生物,研究发现,敲除野生型酵母菌sqr基因后获得突变株,其线粒体出现碎片化的现象且数量减少。下列分析正确的是( )
A. 突变体的有氧呼吸会因线粒体数量减少而减弱
B. 线粒体碎片化后无法进行正常的有氧呼吸
C. 有氧条件下,野生型比突变体生长速度快
D. 无氧条件下,野生型比突变体产生的ATP更多
(3)溶酶体广泛存在于动物细胞中,一度被誉为细胞中的“自杀小袋”,含有60多种酸性水解酶,参与“消化处理”各种物质与细胞自噬过程。图2为某种溶酶体形成过程。其含有的水解酶糖侧链的添加发生在__________(填图中序号)过程中,__________(选填“rER”、“CGN”、“TGN”)完成了对水解酶的分类包装。
(4)溶酶体完成消化或自噬功能依赖于膜的__________性,溶酶体膜上存在的__________保证了溶酶体内腔的酸性环境。
【答案】(1) ①. 亚显微 ②. ②③ (2)ABC
(3) ①. ① ②. TGN
(4) ①. 流动性 ②. H⁺载体(质子泵)
【解析】
【小问1详解】
该线粒体模式图展示了线粒体内外膜、嵴的精细内部结构,属于电子显微镜下才能观察到的亚显微结构;有氧呼吸第三阶段消耗O2,发生在图中②线粒体内膜,有氧呼吸第二阶段产生CO2,发生在图中③线粒体基质。
【小问2详解】
A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,线粒体数量减少会直接导致有氧呼吸强度减弱,A正确;
B、线粒体碎片化后结构被破坏,无法维持内膜、基质的有序空间结构,不能完成完整的有氧呼吸过程,B正确;
C、有氧条件下野生型线粒体功能正常,有氧呼吸供能更充足,生长速度快于突变体,C正确;
D、酵母菌无氧呼吸的场所是细胞质基质,和线粒体功能无关,二者无氧条件下产生ATP的能力无显著差异,D错误。
【小问3详解】
从图2可知,糖侧链的添加发生在rER内,对应序号①过程;高尔基体反面的TGN负责对水解酶(水解酶和TGN的受体结合)进行分选、包装,形成晚胞内体,最终形成溶酶体。
【小问4详解】
溶酶体完成消化、自噬时需要和胞内其他囊泡/结构融合,依赖生物膜的流动性;溶酶体膜上的质子泵(H+主动运输载体)可以将细胞质基质中的H+逆浓度梯度泵入溶酶体内,维持内腔的酸性环境。
17. 植物叶片表皮组织上的2个肾形保卫细胞围成气孔,植物通过保卫细胞吸水、失水调节气孔的开闭,控制CO2的进入和水分的散失,回答下列有关气孔的问题:
(1)如图1所示,保卫细胞的液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、__________等(填写2种)。保卫细胞中的糖分解为PEP,PEP再转化为__________进入线粒体,经过一系列反应产生的__________最终通过线粒体内膜上的电子传递链氧化产生ATP。
(2)蓝光可激活细胞膜上的AHA,将H+泵出膜外,依赖此过程,保卫细胞可吸收K+,从而使得保卫细胞__________,气孔张开。据图1判断K+跨膜运输的方式为__________,做出此判断的依据是______________________________。
(3)科研工作者研究相关环境因素调控气孔关闭的机理,如图2中Ⅰ所示。已知h基因、r基因各编码甲、乙蛋白中的一种,但对应关系未知;研究者利用野生型(wt)、h基因功能缺失突变体(h)、r基因功能缺失突变体(r)、h/r双基因功能缺失突变体(h/r)进行相关实验,结果如图2中Ⅱ所示。根据实验结果可判断:编码蛋白甲的基因是__________基因;wt和r组对比,说明高CO2时r基因产物__________(填“促进”或“抑制”)气孔关闭;请用“促进”或“抑制”完善Ⅰ模型中的①__________和②__________。
【答案】(1) ①. 苹果酸、K⁺、蔗糖 ②. 丙酮酸 ③. NADH
(2) ①. 渗透吸水 ②. 主动运输 ③. K⁺与H⁺协同转运进入细胞, 动力来自于H⁺的浓度差, 维持H⁺的浓度差需要消耗ATP
(3) ①. r ②. 促进 ③. 抑制 ④. 抑制
【解析】
【小问1详解】
光照下,光驱动产生的NADPH主要出现在叶绿体中,参与暗反应。图1中CO2的固定产物有OAA和C3,前者的还原场所是细胞质基质,后者的还原场所是叶绿体。由图1可知,液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、K+和苹果酸等。保卫细胞中的糖分解为PEP,PEP再转化为丙酮酸进入线粒体进行TCA循环,经过TCA循环产生的NADH([H])最终通过电子传递链氧化产生ATP。
【小问2详解】
蓝光激活质膜上的AHA后,消耗ATP将H+泵出膜外,在质膜内外形成跨膜的H+浓度差,并提供电化学势能驱动细胞吸收K+等离子,进而促进细胞吸水,使气孔打开。细胞中的PEP在酶的作用下固定CO2生成OAA,并进一步还原为苹果酸,进入液泡,使液泡的水势降低(渗透压升高),使保卫细胞渗透吸水膨胀,气孔打开。K⁺与H⁺协同转运进入细胞,动力来自于H⁺的浓度差,维持H⁺的浓度差需要消耗ATP,因此K+跨膜运输的方式为主动运输。
【小问3详解】
根据图Ⅰ可知,蛋白甲必须通过蛋白乙发挥作用。根据图Ⅱ,h组、h/r组气孔开度相同,可知在缺失h的前提下,r存在与否都不影响气孔开度,即r不能单独发挥调控作用,必须通过h进行调控,即r在h上游;r组、h/r组气孔开度不同,可知在缺失r的前提下,h仍然能够发挥调控作用,h在r下游。综上所述,蛋白甲、乙关系为甲→乙,h和r关系为r→h,可知甲对应r,即蛋白甲由r编码。蛋白甲能促进气孔关闭。蛋白甲抑制蛋白乙的作用,蛋白乙抑制蛋白丙的作用,蛋白丙通过促进保卫细胞的溶质转运到细胞外,细胞失水,促进气孔关闭。故高浓度CO2时蛋白甲抑制蛋白乙的作用,蛋白乙抑制蛋白丙的作用。
18. 核糖体是由rRNA和蛋白质构成,如图1表示某真核生物大小不同的rRNA形成过程,该过程分A、B两个阶段进行,S代表沉降系数,其大小可代表RNA分子的大小。请回答下列问题:
(1)图1中45S前体合成的场所是__________,图中相关酶在DNA双链上移动的方向是__________(填“从左向右”或“从右向左”)。人类的rDNA的一个转录单位约为13000个碱基对,其中含碱基G4000个,现让该片段进行复制,第3次复制时需要__________个游离的含碱基T的脱氧核苷酸。
(2)在细胞周期中,上述合成过程发生在__________期。图1A中许多酶同时转录该基因的意义是______________________________。
(3)研究发现在去除蛋白质的情况下B过程(间隔序列降解)仍可发生,由此推测RNA具有__________功能。
(4)图2所示的生理过程主要发生在__________生物体内。
【答案】(1) ①. 核仁 ②. 从左往右 ③. 36000
(2) ①. 间期 ②. 快速转录出大量rRNA,组装出多个核糖体, 有利于间期蛋白质合成
(3)催化 (4)原核
【解析】
【小问1详解】
45S前体是rRNA的前体,rRNA的合成与核仁有关,所以图1中45S前体合成的场所是核仁。根据45S前体的长短,可判断图中酶在DNA双链上移动的方向是从左向右。依题意,一个转录单位含13000个碱基对,含G4000个,则可知一个转录单位中T=(13000×2-4000×2)÷2=9000个。第3次复制时,新合成的DNA相当于是22个,故需要9000×22=36000个游离的含碱基T的脱氧核苷酸。
【小问2详解】
图1表示真核生物rRNA的合成过程,图2表示原核生物细胞中转录和翻译的过程。在细胞周期中,分裂间期会进行DNA复制、RNA和相关蛋白质的合成,因此上述合成过程发生在间期。许多酶同时转录该基因的意义是在短时间快速转录出大量rRNA,组装出多个核糖体,有利于间期蛋白质合成。
【小问3详解】
45S前体的加工过程(B过程)需要酶的催化,除去蛋白质仍能进行B过程,可能是剩余的RNA也具有催化功能。
【小问4详解】
图2表示边转录边翻译过程,会发生在真核细胞的细胞器中,主要发生在原核细胞中,故图2所示的生理过程主要发生在原核生物体中。
19. 下图1为某家系遗传系谱图。甲病受等位基因A/a控制,乙病是苯丙酮尿症,为常染色体上隐性遗传病,受等位基因B/b控制。两对基因独立遗传。回答下列问题:
(1)据图1分析,甲病遗传方式为____________________。Ⅲ-1号的基因型为__________。
(2)图2为该家系两种基因的凝胶电泳图。苯丙酮尿症是由于正常基因发生了基因突变所致,据图分析,该致病基因突变的类型是碱基对的__________。苯丙酮尿症患者因缺乏苯丙氨酸羟化酶导致苯丙氨酸不能转化为酪氨酸,而转变为有神经毒性的苯丙酮酸。新生儿通常无症状,随时间推移,会逐渐出现智力落后等症状。有人提出,尽早、长期的低苯丙氨酸饮食可有效控制病情,请评价该方案是否合理,并说明原因__________。
(3)假设正常人群中乙病携带者的概率为1/100,若Ⅲ-5与一个无亲缘关系的正常男子婚配,生育患病孩子的概率为__________。
(4)反义RNA药物是短片段RNA,能与目标基因的mRNA互补形成部分双链,影响翻译过程,最终达到治疗的目的。上述家系中适于用该反义RNA药物治疗的是__________病(选填“甲”或“乙”)。
【答案】(1) ①. 常染色体显性遗传 ②. Aabb
(2) ①. 缺失 ②. 合理, 苯丙氨酸是必需氨基酸, 人体内不能合成, 尽早低苯丙氨酸的饮食可减少苯丙氨酸摄入, 进而减少苯丙酮酸的积累, 降低对神经系统的损伤
(3)1/1200 (4)甲
【解析】
【小问1详解】
Ⅰ-1和Ⅰ-2均患甲病,生育了不患甲病的Ⅱ-3,符合“有中生无为显性”;若甲病为伴X显性,父亲Ⅰ-2患病则所有女儿都应患病,但Ⅱ-3为正常女儿,因此甲病为常染色体显性遗传。Ⅲ-1同时患甲病和乙病,乙病为常染色体隐性遗传病,隐性纯合才会发病,因此乙病基因型为bb;甲病方面,其父亲Ⅱ-1不患甲病(基因型为aa),必然向Ⅲ-1传递a基因,而Ⅲ-1患甲病,因此甲病基因型为Aa,组合后为Aabb。
【小问2详解】
Ⅲ-2患苯丙酮尿症,因此Ⅲ-2基因型为bb,观察Ⅲ-2的B/b电泳图,突变后的b基因扩增条带总长度小于0.9kb,正常B基因的扩增条带总长度大于0.9kb,说明是该致病基因突变的类型是碱基对的缺失造成的。苯丙氨酸是人体必需氨基酸,人体不能自行合成,必须从食物中获取,低苯丙氨酸饮食既可以满足人体对苯丙氨酸的基本生理需求,又能减少苯丙酮酸的生成,避免其神经毒性,从而控制病情。
【小问3详解】
乙病为常染色体隐性遗传病,据图分析可知Ⅱ-2患乙病,说明Ⅰ-1和Ⅰ-2关于乙病的基因型均为Bb,故Ⅲ-5的父亲Ⅱ-5的基因型有1/3 BB、2/3 Bb。电泳图显示Ⅱ-6的乙病基因型均为BB,Ⅲ-5表现正常,其关于乙病的基因型为1/3+2/3×1/2=2/3BB、2/3×1/2=1/3Bb;正常人群中乙病携带者概率为1/100,只有双方均为Bb时才可能生育乙病患儿,因此生育乙病孩子的概率为1/3×1/100×1/4=1/1200。
【小问4详解】
反义RNA通过阻断致病基因的翻译过程发挥作用,甲病为显性遗传病,致病显性基因A表达出异常蛋白才会致病,反义RNA可靶向结合A的mRNA,抑制其翻译,阻断异常致病蛋白合成;而乙病是隐性遗传病,病因是正常基因B功能缺失无法合成所需的苯丙氨酸羟化酶,反义RNA无法恢复缺失的正常酶的合成,不能治疗乙病。综上,该反义RNA药物治疗的是甲病。
20. 某病毒会在家禽中引发急性败血症性传染病,科学家们将该病毒相关基因进行改造,并使其能在玉米的胚乳中获得特异性表达,从而制备出该病毒的疫苗。回答下列问题:
(1)通过农杆菌转化法将目的基因导入玉米的愈伤组织,需将目的基因拼接到农杆菌的T-DNA上,最终目的是____________________。其中启动子的作用是__________;该工程选用的启动子从类型上应为__________。
(2)为保证目的基因与载体正确连接,在通过PCR扩增目的基因时,应在引物的__________端添加限制酶的序列,据图选择最合理的限制酶____________________。
(3)为检测该基因的表达情况,可通过PCR技术检测______________________________,通过______________________________技术检测是否翻译出目的蛋白。
【答案】(1) ①. 利用T-DNA将目的基因整合到受体细胞染色体DNA上 ②. RNA聚合酶识别与结合的位点,驱动转录 ③. 组织特异性启动子(只能在玉米胚乳细胞中驱动转录的启动子)
(2) ①. 5’ ②. Spe Ⅰ 、Pst Ⅰ
(3) ①. 目的基因是否转录 ②. 抗原-抗体杂交技术
【解析】
【小问1详解】
通过农杆菌转化法将目的基因导入玉米的愈伤组织,需将目的基因拼接到农杆菌的T-DNA上,最终目的是利用T-DNA将目的基因整合到受体细胞染色体DNA上,进而将相关的细胞进行定向改造。其中启动子的作用是RNA聚合酶识别与结合的位点,进而驱动基因的转录;题中的相关信息说明要让目的基因在胚乳细胞中表达,因此,该工程选用的启动子从类型上应为特异性启动子,即该启动子只能在玉米胚乳细胞中驱动相关基因转录。
【小问2详解】
为保证目的基因与载体正确连接,通常采用双酶切,在通过PCR扩增目的基因时,应在引物的5’端添加限制酶的序列,SmaⅠ切出的是平末端,通常不被选择,BamHⅠ会破坏终止子,因而也不被选择,因此,据图选择最合理的限制酶应该为Spe Ⅰ 、Pst Ⅰ,即在目的基因的两端构建这两种酶的识别序列。
【小问3详解】
为检测该基因的表达情况,可通过PCR技术检测目的基因是否转录,用该方法也可检测目的基因是否成功导入;通过抗原-抗体杂交技术检测是否翻译出目的蛋白,该操作的原理是抗原和抗体的特异性结合。
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高2027届高三上第二次模拟测试
生物试题
(满分:100分;考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔填涂;答非选择题时,必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写;必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效;保持答卷清洁、完整。
3.考试结束后,将答题卡交回(试题卷学生保存,以备评讲)。
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于细胞的生命历程的说法,正确的一项是( )
A. 具有细胞结构的生物,都有细胞分化现象
B. 原癌基因突变促使细胞癌变,抑癌基因突变抑制细胞癌变
C. 在一个细胞周期中,DNA复制和转录过程的每个起点都多次起始
D. 人体中被病原体感染的细胞和衰老细胞的清除,需要通过细胞凋亡实现
2. 下列有关细胞中元素和化合物的叙述,不正确的一项是( )
A. 只含有C、H、O三种元素的小分子有机物不一定是糖类或脂肪
B. 线粒体内膜、细胞核、核糖体等场所均有水的生成
C. 坚果中的蛋白质进入人体后仍能保持其原有的结构和功能
D. 结合水能结合许多亲水大分子,干旱环境中植物的结合水/自由水比值上升
3. 肺炎是呼吸系统常见的感染性疾病,可以由支原体或病毒引起,下列相关叙述,正确的一项是( )
A. 病毒没有细胞结构,该生命系统的边界是蛋白质外壳
B. 支原体的核酸彻底水解得到8种有机产物,而病毒的核酸彻底水解得到6种有机产物
C. 支原体的核糖体读取mRNA上密码子的过程由线粒体供能
D. 抑制细菌细胞壁形成的抗生素对两种病原体都不起作用
4. 迁移体是由我国科学家发现的一种细胞器,受损线粒体可通过进入迁移体(一种囊泡结构)而被释放到细胞外,即“线粒体胞吐”。为研究K基因在该过程中的作用,用绿色、红色荧光分别标记迁移体和线粒体,检测不同处理下迁移体中的红色荧光相对值,操作及结果如图。下列叙述不正确的是( )
A. 线粒体中进行的代谢反应会生成大量的ATP,可用于细胞内多种吸能反应
B. K基因或其表达产物的作用可能是抑制需要胞吐的线粒体进入迁移体中
C. 若红绿荧光均存在于迁移体中,可初步支持“线粒体胞吐”
D. 磷脂双分子层构成了迁移体膜的基本支架
5. 为观察植物细胞的吸水与失水现象,某同学用不同浓度蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片。用0.35g·mL-1蔗糖溶液处理的结果如图1所示,通过软件计算不同浓度下液泡面积与细胞面积比值H的结果如图2。下列叙述错误的一项是( )
A. 图1中甲、乙区域为外界蔗糖溶液,丙区域不含外界溶液中的蔗糖
B. 图1丙区域表示含色素的液泡,该面积可作为质壁分离的观察指标
C. H值可反映细胞的质壁分离程度,H值越小质壁分离程度越低,细胞的吸水能力越强
D. 若将0.35g·mL-1蔗糖溶液换成一定浓度的KNO3溶液,细胞发生质壁分离后可能会自动复原
6. 碱性蛋白酶能催化酪蛋白水解,使低脂奶在特定波长处的吸光值降低。利用这一原理可测定碱性蛋白酶的活性,研究人员分别在pH=9的条件下测定不同反应时间的水解效率(图1),并在pH为3~13的条件下测定反应30分钟时碱性蛋白酶对低脂奶的水解效率(图2),得到如下结果。下列分析正确的一项是( )
A. 在pH=13的条件下,碱性蛋白酶的空间结构会发生不可逆改变
B. 图1中40min后水解效率趋于稳定的主要原因是底物不足
C. 图2中pH为9~11时水解效率较高,该条件下低脂奶吸光值较其它PH条件下的高
D. 若将图2中反应时间延长至60min,则pH为3~13各组的吸光值均会降低
7. 某植物具有一定的水淹耐性,但长时间水淹会导致根系细胞中酶Ⅱ和酶Ⅲ的活性显著降低,酶Ⅴ的活性显著增加。下图为该植物根系中不同途径的细胞呼吸过程,下列相关叙述正确的一项是( )
A. 酶Ⅴ活性增强不利于其适应长时间水淹的环境
B. ④场所是线粒体基质,物质甲为还原性辅酶Ⅰ
C. ①⑤⑥代表无氧呼吸,无氧呼吸只有①释放少量能量
D. 细胞呼吸时,上图①②③④⑤⑥过程也会出现在人体细胞中
8. 水稻花粉的育性由细胞核基因(R可育/r不育)与细胞质基因(N可育/S不育)共同调控。水稻体细胞只要存在基因R或基因N,其花粉即表现为可育。现有水稻品系一(基因型为rr(S))、品系二(基因型为RR(N))杂交形成F1,F1花粉形成过程的细胞分裂如图(示部分染色体)。下列叙述正确的一项是( )
A. 杂交时品系一为父本,品系二为母本
B. 图①②都含同源染色体,分别表示减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ
C. F1自交,其后代雄性不育个体的占比为1/4
D. 图②③的细胞在减数分裂Ⅰ时发生了染色体变异
9. 某豌豆品种的叶色(绿色、紫色、红色和黄色)同时受A、a与B、b两对独立遗传的基因控制。基因型为A_bb的叶为绿色,基因型为aaB_的叶为紫色。将绿叶(♀)植株与紫叶植株()杂交,取F1红叶植株自交得F2,F2的表型及比例为红叶∶绿叶∶紫叶∶黄叶=7∶3∶1∶1。下列说法正确的一项是( )
A. 基因型为Ab的雌配子致死
B. 选择F1进行测交后代表型一定为4种
C. F2中红叶植株中双杂合子的比例为3/7
D. F2中紫叶植株的自交后代中,黄叶植株比例为1/4
10. 下列有关基因转录、翻译的叙述,错误的一项是( )
(注:AGC、UGC为丝氨酸的密码子;GCU为丙氨酸的密码子;CGA为精氨酸的密码子。)
A. 图1中①过程需要RNA聚合酶催化,②过程以氨基酸为原料
B. 若某基因模板链转录合成的mRNA中C占30%、G占22%,则该基因中A含有48%
C. 图1②过程中结构a的移动方向为从右向左
D. 图2所示tRNA携带的氨基酸是精氨酸
11. 先天性听力损失是G基因突变导致的常染色体隐性遗传病,研究发现,该基因存在Ⅰ和Ⅱ两个突变位点,任意一个位点突变或两个位点都突变均可导致G基因突变成致病基因。下图a为某家庭该病的家系图,图b为对应的蛋白肽链长度及氨基酸排列顺序检测结果。不考虑其他基因及变异。下列分析错误的是( )
A. Ⅰ-1、Ⅰ-2以及Ⅱ-3均是突变基因携带者
B. Ⅱ-1和Ⅱ-2两位患者的基因型相同
C. 同一基因在两个不同位点发生突变,产生两种不同致病等位基因,体现基因突变的不定向性
D. Ⅰ突变可能导致合成的蛋白质氨基酸排列顺序改变
12. 果蝇的体色有黑色和灰色(B/b控制),用X射线照射一批纯合黑色和纯合灰色果蝇杂交获得的受精卵,卵孵化后在发育成熟的黑体果蝇(F1)中出现了图乙、图丙两种变异个体,F1正常雄性如图甲。若乙和丙均能进行正常减数分裂,且相关变异不影响配子的育性、受精卵的发育及相关基因的表达和性状表现。下列相关叙述错误的是( )
A. 雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配,根据体色可辨别子代性别
B. 雄蝇丙与正常F1雌蝇杂交,子代中灰体果蝇占1/4
C. 乙和丙呈现的变异导致后代体色表现出伴性遗传特点
D. F1正常黑体雌雄个体相互交配产生灰色子代是基因重组的结果
13. DNMT3蛋白作为DNA甲基化转移酶,可使p62基因启动子部位的部分胞嘧啶甲基化,调控基因表达。DNMT3蛋白的合成和作用过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 图中加工过程存在磷酸二酯键的断裂
B. 由框中DNA片段合成的RNA序列为5′UUGCCA3′推测,β链为模板链
C. 图中过程①和过程②均存在氢键的形成
D. p62基因启动子部位发生的甲基化,并未改变碱基序列,所以不可遗传给子代
14. 针对新发现的一种病毒,科研人员设计两种方法探究该病毒的遗传物质:方法1,将该病毒核酸提取物分为两组,a组用适量DNA酶处理,b组用等量RNA酶处理,然后分别侵染宿主细胞,检测是否有子代病毒产生;方法2,c组用该病毒侵染含放射性的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的宿主细胞、d组用该病毒侵染含放射性的尿嘧啶核糖核苷酸的宿主细胞,分别检测子代病毒有无放射性。下列叙述正确的是( )
A. 方法1采用了“加法原理”,方法2的c、d组是对比实验
B. 若方法1中a组无病毒产生,b组有病毒产生,说明该病毒是RNA病毒
C. 若该病毒遗传物质是RNA,其增殖过程也可能会利用胸腺嘧啶脱氧核苷酸
D. 若遗传物质是DNA,c组子代病毒的DNA双链一定均含有放射性
15. 某兴趣小组选择红花油茶(2n=30)幼苗根尖做秋水仙素诱导染色体数目变化的实验(红花油茶幼苗根尖细胞周期时长为20h),下列叙述正确的是( )
A. 若视野中观察到大多数细胞处于分裂间期,可以确定是选材不当造成的实验失败
B. 秋水仙素处理2h后立即制作装片,视野中观察到的中期细胞大部分含60条染色体
C. 在高倍镜下观察时,要先升高镜筒再换至高倍物镜
D. 用卡诺氏液固定细胞后,需要用体积分数为95%的酒精清洗
二、非选择题:本大题共5小题,共55分。
16. 细胞是生物体结构与功能的基本单位,是基本的生命系统。请回答有关细胞的问题:
(1)图1是线粒体的__________结构模式图,其消耗氧、产生CO2的场所分别为__________(填图中序号)。
(2)酵母菌为单细胞真核生物,研究发现,敲除野生型酵母菌sqr基因后获得突变株,其线粒体出现碎片化的现象且数量减少。下列分析正确的是( )
A. 突变体的有氧呼吸会因线粒体数量减少而减弱
B. 线粒体碎片化后无法进行正常的有氧呼吸
C. 有氧条件下,野生型比突变体生长速度快
D. 无氧条件下,野生型比突变体产生的ATP更多
(3)溶酶体广泛存在于动物细胞中,一度被誉为细胞中的“自杀小袋”,含有60多种酸性水解酶,参与“消化处理”各种物质与细胞自噬过程。图2为某种溶酶体形成过程。其含有的水解酶糖侧链的添加发生在__________(填图中序号)过程中,__________(选填“rER”、“CGN”、“TGN”)完成了对水解酶的分类包装。
(4)溶酶体完成消化或自噬功能依赖于膜的__________性,溶酶体膜上存在的__________保证了溶酶体内腔的酸性环境。
17. 植物叶片表皮组织上的2个肾形保卫细胞围成气孔,植物通过保卫细胞吸水、失水调节气孔的开闭,控制CO2的进入和水分的散失,回答下列有关气孔的问题:
(1)如图1所示,保卫细胞的液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、__________等(填写2种)。保卫细胞中的糖分解为PEP,PEP再转化为__________进入线粒体,经过一系列反应产生的__________最终通过线粒体内膜上的电子传递链氧化产生ATP。
(2)蓝光可激活细胞膜上的AHA,将H+泵出膜外,依赖此过程,保卫细胞可吸收K+,从而使得保卫细胞__________,气孔张开。据图1判断K+跨膜运输的方式为__________,做出此判断的依据是______________________________。
(3)科研工作者研究相关环境因素调控气孔关闭的机理,如图2中Ⅰ所示。已知h基因、r基因各编码甲、乙蛋白中的一种,但对应关系未知;研究者利用野生型(wt)、h基因功能缺失突变体(h)、r基因功能缺失突变体(r)、h/r双基因功能缺失突变体(h/r)进行相关实验,结果如图2中Ⅱ所示。根据实验结果可判断:编码蛋白甲的基因是__________基因;wt和r组对比,说明高CO2时r基因产物__________(填“促进”或“抑制”)气孔关闭;请用“促进”或“抑制”完善Ⅰ模型中的①__________和②__________。
18. 核糖体是由rRNA和蛋白质构成,如图1表示某真核生物大小不同的rRNA形成过程,该过程分A、B两个阶段进行,S代表沉降系数,其大小可代表RNA分子的大小。请回答下列问题:
(1)图1中45S前体合成的场所是__________,图中相关酶在DNA双链上移动的方向是__________(填“从左向右”或“从右向左”)。人类的rDNA的一个转录单位约为13000个碱基对,其中含碱基G4000个,现让该片段进行复制,第3次复制时需要__________个游离的含碱基T的脱氧核苷酸。
(2)在细胞周期中,上述合成过程发生在__________期。图1A中许多酶同时转录该基因的意义是______________________________。
(3)研究发现在去除蛋白质的情况下B过程(间隔序列降解)仍可发生,由此推测RNA具有__________功能。
(4)图2所示的生理过程主要发生在__________生物体内。
19. 下图1为某家系遗传系谱图。甲病受等位基因A/a控制,乙病是苯丙酮尿症,为常染色体上隐性遗传病,受等位基因B/b控制。两对基因独立遗传。回答下列问题:
(1)据图1分析,甲病遗传方式为____________________。Ⅲ-1号的基因型为__________。
(2)图2为该家系两种基因的凝胶电泳图。苯丙酮尿症是由于正常基因发生了基因突变所致,据图分析,该致病基因突变的类型是碱基对的__________。苯丙酮尿症患者因缺乏苯丙氨酸羟化酶导致苯丙氨酸不能转化为酪氨酸,而转变为有神经毒性的苯丙酮酸。新生儿通常无症状,随时间推移,会逐渐出现智力落后等症状。有人提出,尽早、长期的低苯丙氨酸饮食可有效控制病情,请评价该方案是否合理,并说明原因__________。
(3)假设正常人群中乙病携带者的概率为1/100,若Ⅲ-5与一个无亲缘关系的正常男子婚配,生育患病孩子的概率为__________。
(4)反义RNA药物是短片段RNA,能与目标基因的mRNA互补形成部分双链,影响翻译过程,最终达到治疗的目的。上述家系中适于用该反义RNA药物治疗的是__________病(选填“甲”或“乙”)。
20. 某病毒会在家禽中引发急性败血症性传染病,科学家们将该病毒相关基因进行改造,并使其能在玉米的胚乳中获得特异性表达,从而制备出该病毒的疫苗。回答下列问题:
(1)通过农杆菌转化法将目的基因导入玉米的愈伤组织,需将目的基因拼接到农杆菌的T-DNA上,最终目的是____________________。其中启动子的作用是__________;该工程选用的启动子从类型上应为__________。
(2)为保证目的基因与载体正确连接,在通过PCR扩增目的基因时,应在引物的__________端添加限制酶的序列,据图选择最合理的限制酶____________________。
(3)为检测该基因的表达情况,可通过PCR技术检测______________________________,通过______________________________技术检测是否翻译出目的蛋白。
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