精品解析：江苏省无锡市2026—2027学年高三上学期11月期中考试生物试卷

高三期中考试试卷 生物学 注意事项: 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 4．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 我国提出了“控糖、减油、增豆、加奶”的健康饮食建议。相关叙述正确的是（ ） A. “控糖”是指应控制谷物中纤维素的摄入量 B. “减油”是因为脂质不参与细胞结构的组成 C. “增豆”是因为豆类富含的蛋白质更易被人体直接吸收 D. “加奶”是因为牛奶的优质蛋白和钙有助于促进骨骼健康 【答案】D 【解析】 【详解】A、“控糖”主要指控制可被人体快速吸收利用的糖的摄入量，纤维素属于人体无法消化吸收的多糖，不属于需要控制摄入的糖类，A错误； B、脂质中的磷脂是构成细胞膜等生物膜的重要成分，胆固醇也是动物细胞膜的组成成分，脂质可参与细胞结构的组成，“减油”是因为过量摄入油脂易引发代谢类健康问题，B错误； C、蛋白质是大分子物质，人体无法直接吸收，需在消化道内分解为氨基酸后才能被吸收利用，C错误； D、牛奶富含易被人体利用的优质蛋白质和钙元素，钙是骨骼的重要组成成分，优质蛋白可参与骨组织的构建与修复，有助于促进骨骼健康，D正确。 2. 人工支原体是目前基因组最小且能正常生活的细胞。关于人工支原体，下列叙述正确的是（ ） A. 以RNA作为遗传物质 B. 利用核糖体进行自养生活 C. 通过有丝分裂进行增殖 D. 转录与翻译过程同时进行 【答案】D 【解析】 【详解】A、支原体属于具有细胞结构的生物，所有细胞生物的遗传物质均为DNA，不以RNA作为遗传物质，A错误； B、核糖体是细胞内合成蛋白质的场所，支原体为异养生物，且核糖体的功能与自养生活无直接关联，B错误； C、有丝分裂是真核细胞特有的增殖方式，支原体为原核生物，通过二分裂的方式增殖，无法进行有丝分裂，C错误； D、支原体为原核生物，无核膜包被的成形细胞核，不存在核膜对转录和翻译过程的空间阻隔，因此转录与翻译过程可同时进行，D正确。 3. 下列使用显微镜的高中生物学实验中，相应操作与目的相匹配的是（ ） A. 为使高倍物镜下观察到的细胞变清晰，调节粗准焦螺旋 B. 为观察到黑藻叶肉细胞中叶绿体的运动，选用成熟叶片 C. 为清晰观察植物细胞的吸水和失水，用甲紫溶液对液泡染色 D. 为清晰观察根尖细胞的有丝分裂，用盐酸和酒精混合液解离根尖 【答案】D 【解析】 【详解】A、高倍物镜下观察时，禁止调节粗准焦螺旋，粗准焦螺旋升降镜筒的幅度过大，易压碎装片、损伤镜头，使物像清晰需调节细准焦螺旋，A错误； B、观察黑藻叶肉细胞的叶绿体运动时，需选用薄而透光的幼嫩黑藻叶片，成熟叶片细胞层数多、细胞重叠度高，叶绿体密度过大，难以清晰观察单个叶绿体的运动状态，B错误； C、观察植物细胞的吸水和失水实验，通常选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，其液泡本身含有紫色色素，无需染色即可清晰观察；且甲紫为碱性染料，会杀死活细胞，无法观察动态的质壁分离与复原过程，也不能对活细胞的液泡进行染色，C错误； D、观察根尖细胞有丝分裂实验中，盐酸和酒精的混合液为解离液，可使根尖组织中的细胞相互分离开，便于后续压片时将细胞分散成单层，清晰观察各分裂时期的细胞，D正确。 4. 科研人员利用AI工具设计全新的酶蛋白，并利用工程菌获得催化性能优化的人工酶。下列叙述错误的是（ ） A. 人工酶的氨基酸序列可借助AI设计 B. 人工酶可为反应物提供活化能 C. 人工酶的空间结构可决定其催化性能 D. 人工酶生产过程属于蛋白质工程 【答案】B 【解析】 【详解】A、题干明确说明可利用AI工具设计全新的酶蛋白，酶的本质多为蛋白质，氨基酸序列是蛋白质结构的基础，可借助AI完成设计，A正确； B、酶（包括人工酶）的作用机理是降低化学反应的活化能，无法为反应物提供活化能，B错误； C、蛋白质的结构决定功能，人工酶的空间结构是其发挥催化作用的结构基础，可决定其催化性能，C正确； D、蛋白质工程是指通过改造或合成基因，对现有蛋白质进行改造，或制造自然界中原本不存在的全新蛋白质的技术，设计生产全新的、性能优化的人工酶的过程属于蛋白质工程范畴，D正确。 5. 关于真核细胞中mRNA、rRNA和tRNA，下列叙述错误的是（ ） A. 合成均需RNA聚合酶参与 B. 均可作为遗传信息储存的载体 C. 均以核糖核苷酸为基本单位 D. 均可存在于细胞核和线粒体中 【答案】B 【解析】 【详解】A、真核细胞中mRNA、rRNA、tRNA均通过转录过程合成，转录过程需要RNA聚合酶的催化，因此三者的合成都需要RNA聚合酶参与，A正确； B、真核细胞的遗传物质是DNA，遗传信息的储存载体是DNA；mRNA仅作为翻译的模板临时传递来自DNA的遗传信息，rRNA是核糖体的重要组成成分，tRNA的功能是识别密码子、转运氨基酸，三者均不承担遗传信息储存的功能，B错误； C、三种物质的化学本质均为核糖核酸，基本组成单位都是核糖核苷酸，C正确； D、细胞核是真核细胞转录的主要场所，三种RNA均可在细胞核内合成；线粒体属于半自主性细胞器，内部含有少量DNA，可通过转录合成三种RNA参与线粒体中的翻译过程，因此三种RNA均可存在于细胞核和线粒体中，D正确。 6. 关于生物科学史及科学研究方法，下列叙述正确的是（ ） A. 细胞学说揭示了动植物细胞的统一性和差异性 B. 摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上 C. 细胞膜结构模型的探索历程运用了假说-演绎法 D. 肺炎链球菌体外转化实验运用了“加法原理” 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞学说揭示了动植物细胞的统一性和生物体结构的统一性，并未揭示动植物细胞的差异性，A错误； B、摩尔根通过果蝇眼色杂交实验，运用假说-演绎法证明了控制白眼的基因位于X染色体上，直接证明了基因在染色体上，B正确； C、细胞膜结构模型的探索历程是基于不同阶段的实验证据不断提出、修正结构模型的过程，核心方法是提出模型与验证修正，并未运用假说-演绎法，C错误； D、肺炎链球菌体外转化实验中，艾弗里通过人为去除S型细菌的某一种成分，观察R型细菌的转化情况，运用的是“减法原理”，D错误。 7. 对于高烧不退的病人，可以采用一些辅助措施来降低体温。下列措施不恰当的是（ ） A. 适当撤减衣服 B. 加盖棉被，增加排汗量 C. 用酒精棉球擦拭四肢等部位 D. 在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾 【答案】B 【解析】 【分析】人的体温是指人身体内部的温度，临床上常以口腔、腋窝和直肠的温度来代表体温．体温的相对恒定是机体产热和散热动态平衡的结果，产热多于散热则体温升高，则需要物理方法来增加散热量，使得体温维持相对恒定。 【详解】A、适当撤减衣服，有利于散热，因此有利于降低体温，A正确； B、对于高烧不退的病人，加盖棉被，不仅不利于散热，反而会加重病情，B错误； C、用酒精棉球擦拭四肢等部位，是利用酒精蒸发吸热的原理，这样有利于降低体温，C正确； D、在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾，有利于散热，因此有利于降低体温，D正确。 故选B。 8. 国家提倡“开展绿色低碳全民行动”。下列属于绿色低碳生活理念和消费方式的是（ ） A. 减少一次性用品使用 B. 加强候鸟迁飞通道保护 C. 推进超采地下水治理 D. 加强环境噪声污染治理 【答案】A 【解析】 【详解】A、减少一次性用品使用，能够降低资源消耗、减少生产与废弃物处置环节的碳排放与垃圾产生，属于居民日常践行的绿色低碳生活与消费行为，A符合题意； B、加强候鸟迁飞通道保护属于生物多样性保护领域的公共生态治理举措，不属于居民日常的生活理念和消费方式范畴，B不符合题意； C、推进超采地下水治理属于水资源保护领域的公共环境治理行动，不属于个人日常消费、生活行为层面的内容，C不符合题意； D、加强环境噪声污染治理属于噪声污染防治领域的公共环境治理举措，与绿色低碳的生活消费方式无直接关联，D不符合题意。 9. 利用体外受精和胚胎移植，可快速繁育优良种牛。下列叙述正确的是（ ） A. 提供精子的公牛需进行同期发情处理 B. 对采集的卵母细胞传代培养，获得大量卵细胞 C. 胚胎移植后，受体对供体胚胎基本上不发生免疫排斥 D. 经胚胎移植产生的后代，其遗传特性与受体保持一致 【答案】C 【解析】 【详解】A、同期发情处理的对象是供体母畜与受体母畜，目的是使二者生殖器官的生理状态保持一致，为胚胎移入受体提供相同的生理环境，提供精子的公牛无需进行同期发情处理，A错误； B、采集得到的卵母细胞需培养至减数第二次分裂中期才具备受精能力，卵母细胞属于高度分化的细胞，无法通过传代培养实现大量增殖，生产中通常对供体母畜注射促性腺激素进行超数排卵处理，以获得大量卵母细胞，B错误； C、受体对移入子宫的外来供体胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这是胚胎移植能够成功的核心生理学基础之一，C正确； D、受体仅为供体胚胎提供发育的生理环境，不向后代传递遗传物质，因此经胚胎移植产生的后代遗传特性与提供精子、卵细胞的供体个体保持一致，与受体无关，D错误。 10. 某高山从山脚到山顶依次分布着常绿阔叶林、针叶林和高山灌丛草甸三个植被群落。调查发现三个植被带的物种丰富度从山脚到山顶呈递减趋势。相关叙述正确的是（ ） A. 从山脚到山顶植被的分布体现了群落的垂直结构 B. 从山脚到山顶物种丰富度降低的主要原因是缺水 C. 不同植被带中每种生物通常都占据相对稳定的生态位 D. 随着时间推移，高山灌丛草甸一定能演替到乔木阶段 【答案】C 【解析】 【详解】A、群落的垂直结构是指同一群落内部不同生物种群在垂直方向上的分层分布现象，从山脚到山顶是不同海拔地段分布着不同的独立群落，并非同一群落内部的垂直分层，不能体现群落的垂直结构，A错误； B、从山脚到山顶海拔升高，温度逐渐降低，这是导致物种丰富度随海拔升高递减的主要原因，B错误； C、群落中每种生物通常都占据相对稳定的生态位，这是生物与生物、生物与环境协同进化的结果，可保障不同生物充分利用环境资源，C正确； D、群落演替的方向和程度受环境条件限制，高山灌丛草甸分布的高海拔区域温度较低，无法满足乔木生长的需求，即使时间推移也不一定能演替到乔木阶段，D错误。 11. 紫杉醇是红豆杉的次生代谢物，具有高抗癌活性，其合成受逆境诱导。下图是利用植物细胞工程工业化生产紫杉醇的流程，相关叙述错误的是（ ） A. 进行过程①前需要对幼嫩的叶进行消毒处理 B. 获取愈伤组织后将其转入液体培养基进行传代培养 C. 过程④先诱导产物合成，再扩大培养增加细胞数量 D. 过程⑤先收集培养得到的细胞，破碎后再进行提纯操作 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物组织培养过程中，外植体（幼嫩的叶）接种前必须进行消毒处理，避免杂菌污染造成培养失败，A正确； B、获取愈伤组织后转入液体培养基进行传代培养，可使愈伤组织细胞与营养物质充分接触，利于细胞大量增殖，为后续工业化生产提供充足的细胞材料，B正确； C、工业化生产需先在发酵罐中扩大培养，增加细胞总数量（生物量），待细胞密度达到较高水平后，再通过调整培养条件促进紫杉醇合成；若先诱导产物合成再扩大培养，会因细胞数量不足导致紫杉醇总产量极低，生产效率低下，C错误； D、紫杉醇是红豆杉细胞内储存的次生代谢物，因此提取纯化时需先收集培养得到的细胞，破碎细胞释放出紫杉醇后再进行提纯操作，D正确。 12. 实验小组对某DNA片段进行PCR扩增，并将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳检测。下列选项中，会导致在紫外灯下观察不到核酸条带的操作是（ ） A. PCR实验中添加了一种引物 B. PCR扩增时退火温度设置在40℃ C. 电泳实验中，未添加核酸染料 D. 电泳加样时未加DNA分子量标准品 【答案】C 【解析】 【详解】A、PCR仅添加一种引物时，可进行线性扩增得到单链DNA产物，仍能检测到核酸条带，A错误； B、退火温度40℃偏低，可能出现非特异性扩增，但依然可以得到DNA扩增产物，可观察到条带（可能伴随杂带），B错误； C、核酸本身在紫外灯下无可见光信号，需要结合核酸染料后才可被观察到，未添加核酸染料时无法观察到核酸条带，C正确； D、DNA分子量标准品的作用是参照判断核酸片段的大小，不加不影响样品核酸条带的观察，D错误。 13. 关于人体的免疫调节，下列叙述正确的是（ ） A. 皮肤黏膜阻挡病原体属于特异性免疫 B. 辅助性T细胞参与体液免疫和细胞免疫 C. 浆细胞能识别抗原并分泌特异性抗体 D. 记忆细胞再次遇到相同抗原后迅速分泌抗体 【答案】B 【解析】 【详解】A、皮肤黏膜是人体的第一道防线，对多种病原体都有阻挡作用，不针对特定病原体，属于非特异性免疫，A错误； B、体液免疫过程中，辅助性T细胞接受抗原刺激后表面会发生特定变化，可与B细胞结合并分泌细胞因子促进B细胞的增殖分化；细胞免疫过程中，辅助性T细胞分泌的细胞因子可促进细胞毒性T细胞的增殖分化，因此辅助性T细胞同时参与体液免疫和细胞免疫，B正确； C、浆细胞能合成并分泌特异性抗体，但浆细胞不具备识别抗原的结构，无法识别抗原，C错误； D、记忆细胞再次遇到相同抗原后，会迅速增殖分化为浆细胞，由浆细胞分泌抗体，记忆细胞本身不能分泌抗体，D错误。 阅读下列材料，完成下面小题。 糖芥属植物桂竹香（2n=2x=12）是广泛栽培的观赏植物，其花色丰富、抗逆性强并富含强心苷等药用代谢产物。图示桂竹香核型演化及花色变异机制。Chr和E表示染色体，数字表示染色体编号，A～X表示染色体的不同片段。 14. 关于图中糖芥属植物的遗传变异，下列叙述错误的是（ ） A. 小花糖芥Chr3发生的变异是可遗传的 B. 小花糖芥细胞中每个染色体组含有8条染色体 C. 桂竹香核型演化经历了染色体结构变异和数目变异 D. 桂竹香减数分裂Ⅱ后期细胞中含有6对同源染色体 15. 关于图中桂竹香的演化历程，下列叙述错误的是（ ） A. 可遗传变异决定了桂竹香演化的方向 B. 人工选择可加快桂竹香的演化进程 C. 桂竹香与琴叶拟南芥之间存在生殖隔离 D. 抗逆基因重复有利于桂竹香适应特定环境 【答案】14. D 15. A 【解析】 【14题详解】 A、小花糖芥Chr3发生了染色体片段重复的结构变异，遗传物质发生改变，属于可遗传变异，A正确； B、图中标注小花糖芥的染色体组成为n=8，n代表一个染色体组的染色体数目，因此其每个染色体组含有8条染色体，B正确； C、核型演化过程中存在染色体片段重复、拼接等结构变异，同时染色体数目从n=8变为n=6，发生了染色体数目变异，因此桂竹香核型演化经历了染色体结构变异和数目变异，C正确； D、桂竹香2n=12，减数第一次分裂结束后同源染色体已经完全分离，因此减数分裂Ⅱ的细胞中无同源染色体，D错误。 【15题详解】 A、可遗传变异是不定向的，只能为生物进化提供原材料，自然选择决定生物演化的方向，A错误； B、人工选择是按照人类需求定向筛选保留变异类型，相比自然选择可显著加快桂竹香的演化进程，B正确； C、桂竹香与琴叶拟南芥是不同物种，二者核型、染色体数目差异显著，存在生殖隔离，C正确； D、抗逆基因重复可提升抗逆相关基因的表达量，增强桂竹香的抗逆能力，有利于其适应特定环境，D正确。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 研究人员将菠菜叶色素提取液装入含有碳酸钙粉末的色谱柱中，用石油醚作层析液自上而下淋洗，过程及结果如图。下列叙述正确的有（ ） A. 菠菜叶中的光合色素常用无水乙醇提取 B. 色谱柱中碳酸钙的主要作用是吸附色素 C. 黄色层的叶黄素主要吸收红光和蓝紫光 D. 黄色层的胡萝卜素在石油醚中溶解度最小 【答案】AB 【解析】 【详解】A、菠菜叶中的光合色素属于脂溶性有机物，易溶于有机溶剂无水乙醇，因此常用无水乙醇提取光合色素，A正确； B、本实验中碳酸钙为柱层析的吸附型固定相，主要作用是吸附色素，依靠不同色素在固定相上的吸附能力差异及在石油醚中的溶解度差异实现分离，B正确； C、叶黄素属于类胡萝卜素，主要吸收蓝紫光，不吸收红光，C错误； D、胡萝卜素在石油醚（层析液）中的溶解度最大，随流动相自上而下移动的速度最快，因此位于色谱柱的最下层，D错误。 17. 鸽子的性别决定方式为ZW型，与其毛色相关的基因B′（灰红色）、B（蓝色）和b（巧克力色）仅位于Z染色体上，显隐性关系为B′＞B＞b。下列叙述正确的有（ ） A. 鸽群中与毛色相关的基因型有9种 B. 能依据子代毛色来确定其性别的亲本基因型组合有4种 C. 灰红色与巧克力色鸽子杂交，后代雄性可能出现蓝色 D. 理论上，巧克力色在雄性群体中的比例比雌性群体高 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、在ZW型性别决定方式中，ZZ代表雄性，ZW代表雌性，因此在鸽子群体中，雄性群体(ZZ)中与毛色有关的基因型有6种，分别为：ZB′ZB′、ZB′ZB、ZB′Zb、ZBZB、ZBZb、ZbZb；雌性群体(ZW)中与毛色有关的基因型有3种，分别为：ZB′W、ZBW、ZbW，所以与毛色有关的基因型共有9种，A正确； B、要通过子代毛色确定性别，需让子代所有雄性为一种毛色、所有雌性为另一种毛色，且母本含有的基因对父本含有的基因为显性基因，故可选择的亲本组合有ZbZb×ZBW、ZbZb×ZB′W、ZBZB×ZB′W、ZBZb×ZB′W，共4种，B正确； C、若灰红色鸽子的基因型为ZB′ZB，巧克力色鸽子的基因型为ZbW，则后代可出现基因型为ZBZb的蓝色雄性鸽子，C正确； D、巧克力色为Z染色体上的隐性性状，雄性需两条Z染色体均携带b基因（ZbZb）才表现为巧克力色，雌性仅需一条Z染色体携带b基因（ZbW）即表现为巧克力色。设种群中Zb的基因频率为q，平衡种群中雄性巧克力色的比例为q2，雌性巧克力色的比例为q，因为0＜q＜1，故q2＜q，即巧克力色在雌性群体中的比例更高，D错误。 18. CAR-T是指通过基因工程技术表达CAR基因的T细胞，它能更好地识别肿瘤细胞表面的特定抗原。下图表示CAR-T的构建过程，相关叙述正确的有（ ） A. CAR是一种人工设计并能表达于T细胞表面的抗原受体 B. 选用EcoR Ⅰ、Not Ⅰ两种限制酶构建含CAR基因的重组质粒 C. 使用含氨苄青霉素的液体培养基筛选导入重组质粒的受体细胞 D. 使用经病毒载体改造的T细胞治疗肿瘤时可能存在安全性风险 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、CAR是通过基因工程人工设计的蛋白，可表达于T细胞表面，能特异性识别肿瘤细胞表面的特定抗原，属于细胞膜上的抗原受体，A正确； B、构建重组质粒时，需选择位于CAR基因两端、不破坏目的基因、且不破坏质粒核心功能元件的限制酶。由图可知，BamHI的酶切位点位于CAR基因内部，切割会破坏目的基因；ClaI位于质粒启动子上游、HindIII位于质粒终止子下游，若使用这两种酶会导致插入的CAR基因无法被启动子驱动正常转录；而EcoRI位于CAR基因左侧侧翼、NotI位于CAR基因右侧侧翼，且二者在质粒上的位点位于启动子和终止子之间，不会破坏质粒的启动子、终止子、氨苄青霉素抗性基因等核心元件，可用于构建重组质粒，B正确； C、筛选导入重组质粒的受体细胞时，需使用含氨苄青霉素的固体培养基（液体培养基无法形成单菌落，不具备筛选功能）；且含氨苄青霉素的培养基仅能筛选出所有导入质粒（包括空质粒和重组质粒）的细胞，无法区分导入空质粒和重组质粒的受体细胞，C错误； D、经病毒载体改造的T细胞，可能因病毒载体的基因组随机插入，导致T细胞原癌基因激活、抑癌基因失活，或引发机体异常免疫反应，存在明确的安全性风险，D正确。 19. 科研人员以去顶的月季‘滇红’扦插苗为材料，探究蔗糖和独脚金内酯类似物GR24对第1腋芽萌发的影响，结果如下图。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 该实验的自变量为处理后天数，A1组结果表明去顶芽可有效诱导腋芽萌发 B. GR24可显著抑制腋芽萌发，其浓度大小与抑制作用强度无关 C. 100 mmol/L蔗糖可有效拮抗GR24对腋芽萌发的作用 D. GR24和蔗糖在调控腋芽萌发中的作用分别是提供能源和碳源 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、该实验的自变量包括处理后天数、不同的试剂处理组合（是否添加GR24、是否添加蔗糖）；且实验未设置不去顶的空白对照组，无法仅通过A1组腋芽随时间伸长的结果，证明去顶芽可有效诱导腋芽萌发，A错误； B、实验仅设置了20μmol/L这一个浓度的GR24处理，未设置不同浓度梯度的GR24组别，无法得出GR24浓度与抑制作用强度的关系；且对比A1与A2组，GR24对腋芽萌发的抑制作用并不显著，B错误； C、对比A2（去顶+GR24）与A3（去顶+GR24+蔗糖）组，添加100mmol/L蔗糖后，腋芽长度显著高于单独GR24处理组，甚至高于无GR24的A1组，说明蔗糖可有效抵消GR24对腋芽萌发的抑制作用，即拮抗GR24的作用，C正确； D、GR24是独脚金内酯类似物，属于植物生长调节类信号分子，浓度极低，仅起调节代谢的作用，不能为腋芽萌发提供能源和碳源；蔗糖可作为能源和碳源，D错误。 三、非选择题：共5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 人和哺乳动物体内脂肪组织可分为白色脂肪组织（WAT）和棕色脂肪组织（BAT），在特定条件下二者可相互转化。图1是两种脂肪细胞结构示意图，图2示线粒体内膜上的部分代谢，其中UCP1大量分布于BAT细胞。请回答问题： （1）图1脂滴由_________层磷脂分子构成。哺乳动物体内脂肪在室温时常呈_________态，除储存能量外，还具有_________功能。 （2）研究发现，在寒冷条件下BAT专门用于分解脂质以满足额外的热量需求。根据图1，从结构与功能相适应的角度分析其原因是_______________。 （3）根据图2，UCP1蛋白的功能是_________，与其他细胞相比，BAT细胞有氧呼吸时热能释放比例_________（填“增大”或“减小”）。 （4）某减肥药物能特异性增强线粒体内膜对H+的通透性，使H+通过“渗漏通道”回流至线粒体基质，该过程不驱动ATP合成。服药后会出现体重下降、体温升高的现象，分析产生上述现象的原因有_________。 （5）研究发现，部分WAT在特定条件下可转变成具有BAT功能的米色脂肪组织，该过程称为“白色脂肪棕色化”。为探讨限时禁食联合运动训练对白色脂肪棕色化的影响，研究者将若干只雄性小鼠随机均分为4组，进行相应处理，6周后测定小鼠双侧腹股沟WAT细胞的UCP1基因表达水平，结果如图3。结果表明_________，从而为治疗和预防肥胖提供思路。 【答案】（1） ①. 单##一 ②. 固 ③. 保温、缓冲和减压 （2）脂滴增多，体积变小，相对面积增大，易于分解产热；线粒体增多，细胞呼吸产热增加 （3） ①. 将H+从膜间隙运输至线粒体基质 ②. 增大 （4）药物提高线粒体内膜对H+的通透性，H+电化学梯度的能量更多地以热能形式释放，导致体温升高；同时ATP合成减少，机体加快分解脂肪等补偿ATP供应，导致体重下降 （5）运动、限时禁食、限时禁食联合运动均能促进小鼠白色脂肪棕色化，限时禁食联合运动的促进作用最显著 【解析】 【小问1详解】 磷脂分子的头部亲水、尾部疏水，脂滴内部是疏水性的脂肪，外部是细胞质基质（水环境），仅需要1层磷脂分子；哺乳动物体内脂肪富含饱和脂肪酸，在室温下呈固态；分布在内脏器官周围的脂肪可以缓冲外界机械冲击、保护内脏，同时脂肪还可以减少体内热量散失，因此除储存能量外，脂肪还具有保温、缓冲和减压（保护内脏器官）的功能。 【小问2详解】 观察图1的两种脂肪细胞结构可知， 棕色脂肪细胞和白色脂肪细胞相比，脂滴数量更多、单个体积更小，脂滴的相对表面积更大，脂肪更易被接触、分解利用，同时棕色脂肪细胞内的线粒体数量远多于白色脂肪细胞，线粒体是有氧呼吸的主要场所，更多的线粒体可以支撑更强的细胞呼吸，分解脂质产生更多热量，满足寒冷下产热的功能需求。 【小问3详解】 分析图2的线粒体内膜代谢过程可知，UCP1分布在线粒体内膜上，膜间隙的高浓度H+可以通过UCP1顺浓度梯度运输回流到线粒体基质，同时该过程释放的能量不合成ATP，而是全部转化为热能，因此UCP1的功能是将H+从膜间隙运输至线粒体基质，且运输过程中释放的能量不合成ATP，直接转化为热能；普通细胞的线粒体内膜上，H+通过ATP合酶回流时，会将势能用于合成ATP，能量分为ATP中的化学能和热能两部分，而BAT细胞大量分布UCP1，大量H+通过UCP1回流时能量全部转化为热能，合成ATP的占比下降，因此热能释放比例增大。 【小问4详解】 分析题意，原本H+跨膜的电化学势能有相当一部分用于合成ATP，而药物提高线粒体内膜对H+的通透性，H+电化学梯度的能量更多地以热能形式释放，导致体温升高；细胞正常生命活动所需的ATP总量没有减少，但ATP合成效率下降，机体为了补足ATP的供应，会加速分解体内储存的脂肪等能源物质，脂肪大量消耗后就会出现体重下降的现象。 【小问5详解】 对比四组的UCP1蛋白相对表达量可知， 对照组CK的UCP1表达量最低，运动组Ex、限时禁食组TRF的UCP1表达量都显著高于对照组，说明两种处理都可以促进白色脂肪的UCP1表达（即促进白色脂肪棕色化）；而限时禁食联合运动组TRF+Ex的UCP1表达量是四组中最高的，说明二者联合的促进效果比单独处理更强，故运动、限时禁食均可促进小鼠白色脂肪棕色化，二者联合处理的促进作用效果最显著。 21. 下图是光照下集胞藻（一种蓝细菌）细胞内部分生理过程示意图，其中e-表示电子，Fd为电子传递体，PS Ⅰ、PS Ⅱ为光吸收功能单位。请回答问题： （1）碳酸氢盐是集胞藻光合作用的主要碳源，其跨膜运输方式是_________。 （2）过程①、②分别表示_________、_________，物质A表示_________，ATP合酶的生理功能有_________。 （3）高光强时，短期内产生大量的NADPH会损伤胞内微环境平衡。集胞藻可通过氢化酶的作用缓冲上述损伤，据图分析其机制是_________。 （4）为获得耐高光强的集胞藻新品种并比较其与野生型集胞藻光合特性的差异，研究者开展了如下实验，请完成下表。 实验目的 实验操作 获得高光集胞藻（HL） 将野生集胞藻（WT）放在_________环境中长期培养、驯化 _______ 在不同强度光照下分别培养WT和HL，其他条件相同。每日定时取样，测定藻液的吸光值（吸光值越大，藻数量越多） 叶绿素a的提取与测定 取快速生长期的WT和HL样品，重新悬浮于4℃预冷的甲醇中，离心后取_________（填“上清液”或“沉淀物”），测定吸光值 光合放氧速率测定 另取对数生长期的WT和HL样品，在不同光照强度下培养，测定藻液中溶解氧含量并计算光合放氧速率 （5）为揭示高光集胞藻的长期适应机制，研究者通过对比筛选，鉴定到基因slr1512（编码Na+依赖的碳酸氢盐转运蛋白）参与高光适应。请完成下列调节机制（已知HCO3-可结合PSII，促进电子传递）：长期高光胁迫→高光集胞藻slr1512表达下调→①_________→②_________→活性氧生成减少→光合膜损伤减轻→高光集胞藻维持正常生长。 【答案】（1）主动运输 （2） ①. C3还原 ②. 有氧呼吸第一阶段和第二阶段 ③. NADP+和H+ ④. 催化ATP合成、H+的通道 （3）氢化酶与NADP+还原酶竞争电子，将H+还原为H2，减少NADPH的生成 （4） ①. 高光强 ②. WT和HL细胞数量的测定 ③. 上清液 （5） ①. 细胞中HCO3-减少 ②. PSII电子传递速率降低 【解析】 【小问1详解】 碳酸氢盐依赖H+势能提供能量，需要载体蛋白，因此跨膜运输方式是主动运输。 【小问2详解】 过程①表示C3还原，生成三碳糖；过程②表示有机物氧化分解生成CO₂的过程，包括有氧呼吸第一阶段和第二阶段；物质A表示NADP+和H+，与e-结合生成NADPH；结合图示可知，ATP合酶能催化ATP合成、且可以作为通道运输H+。 【小问3详解】 高光强时，氢化酶与NADP+还原酶竞争电子，将H+还原为H2，减少NADPH的生成，维持胞内微环境平衡。 【小问4详解】 将野生集胞藻（WT）放在高光强环境中长期培养、驯化，以此获得高光集胞藻（HL）；在不同强度光照下分别培养WT和HL，其他条件相同，每日定时取样，测定藻液的吸光值，以此测定WT和HL细胞数量；叶绿素在上清液中，离心后取上清液，测定吸光值，以此获知叶绿素a的相对含量。 【小问5详解】 基因slr1512编码Na+依赖的碳酸氢盐转运蛋白，slr1512表达下调，碳酸氢盐转运蛋白减少，进入细胞中HCO3-减少；已知HCO3-可结合PSII，促进电子传递，因此细胞中HCO3-减少，PSII电子传递速率降低。 22. 研究表明，高海拔人群普遍表现出更好的降血糖能力，该现象与低氧条件下红细胞的适应性变化有关。研究者将小鼠置于低氧环境（8%O2）中，检测实验期间血糖浓度变化及实验第21天时红细胞的相关指标，结果如图1、2、3。其中GLUT1是红细胞膜上葡萄糖转运蛋白，原有红细胞指实验开始前已存在于小鼠体内的成熟红细胞，新生红细胞指在实验过程中由造血干细胞新生成的红细胞。请回答问题： （1）成熟红细胞吸收的葡萄糖在_________（填场所）中被氧化分解生成_________（填产物），同时释放能量。 （2）图1表明，与正常氧气组相比，低氧组小鼠的血糖变化情况为_________。为排除不同条件下小鼠食物摄入量差异对血糖浓度的影响，需另设对照，对照组的处理为_________。 （3）根据图1、图2，推测低氧组小鼠血糖水平的变化与红细胞数量相关。研究者进行了两组“反向”实验：①给缺氧组小鼠定期抽血，使红细胞数量降回正常水平；②给正常氧环境下的小鼠输入（来自缺氧小鼠或正常小鼠）红细胞。若推测正确，则两组实验小鼠的血糖水平的变化分别为_________、_________。 （4）根据图3，原有红细胞的GLUT1表达量未发生显著变化，请从红细胞结构的角度分析其原因是_________。根据以上结果，推测在低氧环境下，机体通过_________和_________两种途径提升降血糖能力。 （5）为进一步探究低氧条件下小鼠可不依赖胰岛素来提升机体降血糖能力，科研人员用STZ（一种化学药物）破坏_________细胞，构建了糖尿病小鼠进行相关实验。实验应设置的组别有_________（选填字母）。 a．正常鼠+21%O2 b．正常鼠+8%O2 c．糖尿病鼠+21%O2 d．糖尿病鼠+8%O2 （6）基于上述研究，请提出一种可能治疗糖尿病的新策略：_________。 【答案】（1） ①. 细胞质基质 ②. 乳酸 （2） ①. 显著降低（恢复供氧后逐渐回升） ②. 正常氧条件下喂食小鼠，每日摄食量与低氧组一致 （3） ①. 升高 ②. 降低 （4） ①. 成熟红细胞无细胞核和核糖体，不能合成新的蛋白质 ②. 增加红细胞数量 ③. 提高新生红细胞膜上GLUT1的表达量 （5） ①. 胰岛B ②. abcd （6）输入缺氧红细胞或正常红细胞；使用药物模拟低氧环境；开发靶向GLUT1或红细胞糖代谢的药物 【解析】 【小问1详解】 哺乳动物成熟红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，其场所是细胞质基质；产物是乳酸。 【小问2详解】 直接观察图1可知，低氧组血糖浓度低于21% O2组，恢复供氧后回升。为了排除“低氧导致小鼠食欲下降、吃得少”从而引起血糖降低的可能，需要设置一个“正常氧气但限制饮食量（与低氧组一致）”的对照组（即等量原则）。 【小问3详解】 实验①：抽血使缺氧组红细胞降至正常水平，机体降糖能力减弱，血糖应升高（向正常靠拢）。实验②：给正常氧小鼠输入缺氧小鼠的红细胞（数量多且GLUT1多），降糖能力增强，血糖应降低。若输入正常小鼠红细胞，则降糖能力变化不大，以此形成对比。 【小问4详解】 图3中只有新生红细胞GLUT1增多，因为成熟红细胞无细胞核和核糖体，无法进行基因表达合成新蛋白。结合图2和图3，低氧环境下机体通过两条途径降糖：一是造更多的红细胞（图2），增加红细胞数量；二是让新造出来的红细胞拥有更多搬运葡萄糖的“工具”（GLUT1），提高新生红细胞膜上GLUT1的表达量。 【小问5详解】 STZ（链脲佐菌素）常用来破坏胰岛B细胞，构建1型糖尿病模型（缺乏胰岛素）。为了探究“低氧”能否在不依赖胰岛素的情况下降糖，需要设置: 正常小鼠对照：a(正常氧)，b(低氧)； 糖尿病小鼠实验：c (正常氧)，d(低氧)； 通过对比a 和b 验证低氧对正常鼠的作用；对比c 和d验证低氧对无胰岛素（糖尿病）小鼠的作用。故选择 abcd。 【小问6详解】 低氧环境能增加红细胞数量和新生红细胞GLUT1的表达量，从而不依赖胰岛素降糖。因此，我们可以通过输血（补充含GLUT1多的红细胞）、药物诱导低氧适应性反应或直接研发促进GLUT1表达的药物来治疗糖尿病。 23. 端粒与染色体结构稳定性、细胞分裂和衰老密切相关。端粒DNA由短串联重复序列组成，该序列在同一物种中通常相同。端粒的缩短与DNA复制方式有关。图1、图2分别是DNA复制和端粒复制的过程示意图，图1中箭头方向表示子链延伸方向，请回答问题： （1）根据图1，DNA分子复制具有_________的特点。物质B是_________，它可催化_________连接到RNA引物上。复制结束阶段，需切除引物并填补相应缺口，子链起始段的RNA引物切除后，缺口无法填补，造成DNA缩短。 （2）根据图2，端粒酶是蛋白质-RNA复合物（TRF），其作用与_________酶类似，它每次移动可使端粒DNA延长6个碱基的序列为_________（按5´→3´方向书写）。 （3）少数缺乏端粒酶活性的肿瘤细胞可通过端粒延长替代机制（ALT）维持端粒长度，机制见图3。该过程可被重复数十次，导致序列信息从一个端粒传递到另一端粒上。相关表述正确的有_________（选填字母，2分）。 a．①链的延伸以②链为模板，不需要引物 b．具有ALT的肿瘤细胞，端粒酶基因甲基化程度可能较高 c．肿瘤细胞内参与ALT的酶有解旋酶、DNA酶 d．ALT实现了非同源染色体上的基因重组，增加了遗传多样性 （4）为探究端粒长度的遗传机制，研究者选取端粒长度差异显著的小鼠品系进行实验，结果如下表。 组别 母本 父本 实验结果 2细胞胚胎 成年后代 甲 短端粒西班牙鼠 长端粒家鼠 来自父母双方的端粒均显著伸长；ALT通路标志物显著升高 端粒长度接近父本 乙 长端粒家鼠 短端粒西班牙鼠 来自父母双方的端粒均明显缩短；ALT通路标志物几乎无变化 端粒长度更接近父本 ①根据实验结果，推测端粒长度的“重编程”发生在_________阶段，此时受精卵自身的基因组尚未激活，胚胎发育所需物质几乎完全依赖于_________。 ②已知染色体DNA甲基化水平与染色质的紧密程度呈正相关。结合图3分析，甲组父本染色体DNA甲基化水平_________（选填“较高”或“较低”），有利于为胚胎细胞ALT的完成提供_________。 【答案】（1） ①. 半保留复制、边解旋边复制 ②. DNA聚合酶 ③. （单个）脱氧核苷酸 （2） ①. 反（逆）转录 ②. 5′—TTAGGG—3′ （3）ab （4） ①. 2细胞胚胎 ②. 卵子（卵细胞） ③. 较低 ④. （可复制的）模板 【解析】 【小问1详解】 从图1可以看到DNA边解开双链、边同步合成子链，同时新合成的每个DNA都保留了亲代DNA的一条链，对应DNA复制半保留复制、边解旋边复制的特点；物质B结合在DNA单链模板上，负责子链的延伸，因此物质B是DNA聚合酶；DNA聚合酶无法从头合成DNA链，只能在已有的RNA引物的3'端，将游离的单个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接到引物上，完成DNA子链的延伸。 【小问2详解】 端粒酶本身自带RNA模板，能够以自身RNA为模板反向合成DNA链，该过程和逆转录酶（以RNA为模板合成DNA）的催化功能一致，因此其作用与逆转录（反转录）酶类似；观察图2的端粒DNA重复序列，可见端粒的母链序列为-TTAGGGTTAGGG...，每6个碱基的重复单元按5'→3'书写就是5′—TTAGGG—3′。 【小问3详解】 a、①链是第一条染色体端粒的3'突出单链，直接侵入第二条染色体的端粒双链、以②链为模板完成延伸，该单链本身的3'游离端可以直接作为延伸的起点，不需要额外合成引物，a正确； b、由题意可知，这类肿瘤细胞“缺乏端粒酶活性”，DNA甲基化会抑制基因的表达，因此端粒酶基因甲基化程度高会直接导致端粒酶基因无法正常转录翻译，最终端粒酶失活，b正确； c、ALT过程需要解开DNA双链的解旋酶、需要催化DNA单链延伸的DNA聚合酶，该过程不需要降解DNA的DNA酶，c错误； d、ALT只是端粒的短串联重复序列在不同端粒之间的转移，端粒位于染色体的末端非编码区，不存在功能基因的“非同源基因重组”，不属于增加遗传多样性的基因重组，d错误。 【小问4详解】 ①实验结果显示“2细胞胚胎”阶段父母本的端粒就已经出现了统一的伸长/缩短的重编程特征，而题干补充说明“此时受精卵自身的基因组尚未激活”，因此重编程发生在2细胞胚胎阶段；受精卵基因组未激活时，胚胎的所有mRNA、蛋白质等发育所需物质都来自卵细胞（母本的卵子在发生阶段提前储备），因此完全依赖于卵子（卵细胞）。 ②由于“DNA甲基化水平与染色质紧密程度呈正相关”，甲组的ALT通路被激活，需要端粒的DNA单链互相侵入、配对作为复制模板，只有染色质结构松散（甲基化水平低）时，端粒的双链才容易解旋、暴露出可配对的单链，因此甲组父本染色体DNA甲基化水平较低；松散的染色质可以暴露出完整的端粒DNA单链序列，为ALT过程的DNA延伸提供可配对、可复制的模板，保障ALT通路完成端粒延长。 24. 秀丽隐杆线虫有雌雄同体（⚥，XX，2N=12）和雄虫（♂，XO，2N=11）两种性别，雌雄同体能自体受精或与雄虫交配，但雌雄同体的不同个体之间不能交配。研究者利用野生型及三种纯合突变体进行杂交实验，过程及结果如下。已知三种突变体的突变性状分别为Ⅰ（身体短粗）、Ⅱ（行动抖动）和Ⅲ（身体短粗且行动缓慢），请回答问题： 实验一：野生型（♂）与突变体Ⅰ（⚥）杂交，F1表现为野生型；F1自体受精获得F2，F2中野生型598条，突变型210条。 实验二：选取实验一F1中的雄虫与突变体Ⅱ（⚥）杂交，获得F2，在F2中选取雌雄同体置于培养皿中培养，每个培养皿中只有1条线虫，连续培养3d。选取F3中出现双突变性状线虫的培养皿统计线虫的表型及数量，结果如表1。 表1 表型 野生型 身体正常行动抖动 身体短粗行动正常 身体短粗且行动抖动 数量/条 507 186 162 67 实验三：野生型（♂）与突变体Ⅲ（⚥）杂交，获得F1，在F1中选取雌雄同体置于培养皿中培养，每个培养皿中只有1条线虫，连续培养3d。统计F2表型及数量。结果如表2。 表2 表型 野生型 身体正常行动缓慢 身体短粗行动正常 身体短粗且行动缓慢 数量/条 588 10 10 197 （1）根据染色体组成，正常情况下雌雄同体成虫减数分裂Ⅰ会形成_________个四分体，雄虫产生的配子染色体组成为_________。 （2）根据实验一，控制身体短粗的突变基因为_________（填“显性”或“隐性”）基因；让实验一F2中野生型的雌雄同体线虫自体受精，理论上后代中身体短粗个体所占的比例为_________（填分数）。 （3）实验二结果表明，身体短粗基因和行动抖动基因的遗传_________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律；实验二中，F2雌雄同体的基因型有_________种，F3中统计的野生型雌雄同体单个培养，理论上后代中表现为身体短粗且行动抖动的概率为_________（填分数，2分）。 （4）若实验三中各个体产生配子的能力、配子活力及后代发育能力均相同，请推测出现表2所示F2表型及数量的原因最可能是_________。 （5）欲通过一次杂交实验确定行动缓慢突变基因是位于常染色体还是X染色体上，研究者应选择_________和_________为亲本进行杂交，若子代出现_________，则该基因位于X染色体上，否则位于常染色体上。 【答案】（1） ①. 6 ②. 5+X或5+O （2） ①. 隐性 ②. 1/6 （3） ①. 遵循 ②. 2 ③. 1/36 （4）控制身体短粗和行动缓慢的两个突变基因位于同一对同源染色体上，F1减数分裂时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，产生少量重组型配子 （5） ①. 行动缓慢雌雄同体 ②. 行动正常雄虫 ③. 行动缓慢雄虫 【解析】 【小问1详解】 依题意，秀丽隐杆线虫有雌雄同体性染色体为XX，染色体数2N=12，故正常情况下雌雄同体成虫减数分裂Ⅰ会形成6个四分体；雄虫性染色体组成为XO，染色体数2N=11，故雄虫产生的配子染色体组成为5+X或5+O。 【小问2详解】 依题意，突变体1的表型为身体短粗，野生型（♂）与突变体Ⅰ（⚥）杂交，F1表现为野生型，故控制身体短粗的突变基因为隐性基因。F1自体受精获得的F2中野生型：突变型=3：1，推断该相对性状受一对等位基因控制。假设该对基因为A/a，A控制野生型，a控制身体短粗，则可知F2中野生型的基因型及比例为AA：Aa=1：2。F2中野生型的雌雄同体线虫自体受精，只有杂合子自体受精才会产生身体短粗的子代，故理论上后代中表现为身体短粗的概率为2/3×1/4=1/6。 【小问3详解】 依题意，F2自体受精得到F3，且选取F3中出现双突变性状线虫的培养皿统计线虫的表型及数量。据表1可知，F3中野生型：身体正常行动抖动：身体短粗行动正常：身体短粗且行动抖动≈9：3：3：1，说明身体短粗基因和行动抖动基因的遗传遵循自由组合定律。假设控制行动正常的基因为B，行动抖动的基因为b，F1中的雄虫（AaBBXO）与突变体Ⅱ（AAbbXX）杂交，则F2的基因型为：AABbXX、AaBbXX、AABbXO、AaBbXO，故实验二中，F2雌雄同体的基因型有AABbXX、AaBbXX共2种。F3中野生型雌雄同体的基因型及比例为：1AABB：2AaBB：2AABb：4AaBb，只有4/9的基因型为AaBb的个体自体受精会产生身体短粗且行动抖动的子代，概率为4/9×1/16=1/36。 【小问4详解】 据表2可知，身体正常行动缓慢和身体短粗行动正常两种重组型表型占比很小，依题意，实验三中各个体产生配子的能力、配子活力及后代发育能力均相同，故重组型表型占比很小不会是配子致死，或配子不受精导致的，则另一可能的原因是控制身体短粗和行动缓慢的基因位于一对同源染色体上，且F1减数分裂时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，产生少量重组型配子。 【小问5详解】 欲通过一次杂交实验判断基因在常染色体还是X染色体上，可选用隐性雌性个体（行动缓慢雌雄同体） 与 显性雄性个体（野生型行动正常雄虫）进行杂交，若子代出现行动缓慢雄虫，则该基因位于X染色体上，否则位于常染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三期中考试试卷 生物学 注意事项: 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 4．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 我国提出了“控糖、减油、增豆、加奶”的健康饮食建议。相关叙述正确的是（ ） A. “控糖”是指应控制谷物中纤维素的摄入量 B. “减油”是因为脂质不参与细胞结构的组成 C. “增豆”是因为豆类富含的蛋白质更易被人体直接吸收 D. “加奶”是因为牛奶的优质蛋白和钙有助于促进骨骼健康 2. 人工支原体是目前基因组最小且能正常生活的细胞。关于人工支原体，下列叙述正确的是（ ） A. 以RNA作为遗传物质 B. 利用核糖体进行自养生活 C. 通过有丝分裂进行增殖 D. 转录与翻译过程同时进行 3. 下列使用显微镜的高中生物学实验中，相应操作与目的相匹配的是（ ） A. 为使高倍物镜下观察到的细胞变清晰，调节粗准焦螺旋 B. 为观察到黑藻叶肉细胞中叶绿体的运动，选用成熟叶片 C. 为清晰观察植物细胞的吸水和失水，用甲紫溶液对液泡染色 D. 为清晰观察根尖细胞的有丝分裂，用盐酸和酒精混合液解离根尖 4. 科研人员利用AI工具设计全新的酶蛋白，并利用工程菌获得催化性能优化的人工酶。下列叙述错误的是（ ） A. 人工酶的氨基酸序列可借助AI设计 B. 人工酶可为反应物提供活化能 C. 人工酶的空间结构可决定其催化性能 D. 人工酶生产过程属于蛋白质工程 5. 关于真核细胞中mRNA、rRNA和tRNA，下列叙述错误的是（ ） A. 合成均需RNA聚合酶参与 B. 均可作为遗传信息储存的载体 C. 均以核糖核苷酸为基本单位 D. 均可存在于细胞核和线粒体中 6. 关于生物科学史及科学研究方法，下列叙述正确的是（ ） A. 细胞学说揭示了动植物细胞的统一性和差异性 B. 摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上 C. 细胞膜结构模型的探索历程运用了假说-演绎法 D. 肺炎链球菌体外转化实验运用了“加法原理” 7. 对于高烧不退的病人，可以采用一些辅助措施来降低体温。下列措施不恰当的是（ ） A. 适当撤减衣服 B. 加盖棉被，增加排汗量 C. 用酒精棉球擦拭四肢等部位 D. 在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾 8. 国家提倡“开展绿色低碳全民行动”。下列属于绿色低碳生活理念和消费方式的是（ ） A. 减少一次性用品使用 B. 加强候鸟迁飞通道保护 C. 推进超采地下水治理 D. 加强环境噪声污染治理 9. 利用体外受精和胚胎移植，可快速繁育优良种牛。下列叙述正确的是（ ） A. 提供精子的公牛需进行同期发情处理 B. 对采集的卵母细胞传代培养，获得大量卵细胞 C. 胚胎移植后，受体对供体胚胎基本上不发生免疫排斥 D. 经胚胎移植产生的后代，其遗传特性与受体保持一致 10. 某高山从山脚到山顶依次分布着常绿阔叶林、针叶林和高山灌丛草甸三个植被群落。调查发现三个植被带的物种丰富度从山脚到山顶呈递减趋势。相关叙述正确的是（ ） A. 从山脚到山顶植被的分布体现了群落的垂直结构 B. 从山脚到山顶物种丰富度降低的主要原因是缺水 C. 不同植被带中每种生物通常都占据相对稳定的生态位 D. 随着时间推移，高山灌丛草甸一定能演替到乔木阶段 11. 紫杉醇是红豆杉的次生代谢物，具有高抗癌活性，其合成受逆境诱导。下图是利用植物细胞工程工业化生产紫杉醇的流程，相关叙述错误的是（ ） A. 进行过程①前需要对幼嫩的叶进行消毒处理 B. 获取愈伤组织后将其转入液体培养基进行传代培养 C. 过程④先诱导产物合成，再扩大培养增加细胞数量 D. 过程⑤先收集培养得到的细胞，破碎后再进行提纯操作 12. 实验小组对某DNA片段进行PCR扩增，并将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳检测。下列选项中，会导致在紫外灯下观察不到核酸条带的操作是（ ） A. PCR实验中添加了一种引物 B. PCR扩增时退火温度设置在40℃ C. 电泳实验中，未添加核酸染料 D. 电泳加样时未加DNA分子量标准品 13. 关于人体的免疫调节，下列叙述正确的是（ ） A. 皮肤黏膜阻挡病原体属于特异性免疫 B. 辅助性T细胞参与体液免疫和细胞免疫 C. 浆细胞能识别抗原并分泌特异性抗体 D. 记忆细胞再次遇到相同抗原后迅速分泌抗体 阅读下列材料，完成下面小题。 糖芥属植物桂竹香（2n=2x=12）是广泛栽培的观赏植物，其花色丰富、抗逆性强并富含强心苷等药用代谢产物。图示桂竹香核型演化及花色变异机制。Chr和E表示染色体，数字表示染色体编号，A～X表示染色体的不同片段。 14. 关于图中糖芥属植物的遗传变异，下列叙述错误的是（ ） A. 小花糖芥Chr3发生的变异是可遗传的 B. 小花糖芥细胞中每个染色体组含有8条染色体 C. 桂竹香核型演化经历了染色体结构变异和数目变异 D. 桂竹香减数分裂Ⅱ后期细胞中含有6对同源染色体 15. 关于图中桂竹香的演化历程，下列叙述错误的是（ ） A. 可遗传变异决定了桂竹香演化的方向 B. 人工选择可加快桂竹香的演化进程 C. 桂竹香与琴叶拟南芥之间存在生殖隔离 D. 抗逆基因重复有利于桂竹香适应特定环境 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 研究人员将菠菜叶色素提取液装入含有碳酸钙粉末的色谱柱中，用石油醚作层析液自上而下淋洗，过程及结果如图。下列叙述正确的有（ ） A. 菠菜叶中的光合色素常用无水乙醇提取 B. 色谱柱中碳酸钙的主要作用是吸附色素 C. 黄色层的叶黄素主要吸收红光和蓝紫光 D. 黄色层的胡萝卜素在石油醚中溶解度最小 17. 鸽子的性别决定方式为ZW型，与其毛色相关的基因B′（灰红色）、B（蓝色）和b（巧克力色）仅位于Z染色体上，显隐性关系为B′＞B＞b。下列叙述正确的有（ ） A. 鸽群中与毛色相关的基因型有9种 B. 能依据子代毛色来确定其性别的亲本基因型组合有4种 C. 灰红色与巧克力色鸽子杂交，后代雄性可能出现蓝色 D. 理论上，巧克力色在雄性群体中的比例比雌性群体高 18. CAR-T是指通过基因工程技术表达CAR基因的T细胞，它能更好地识别肿瘤细胞表面的特定抗原。下图表示CAR-T的构建过程，相关叙述正确的有（ ） A. CAR是一种人工设计并能表达于T细胞表面的抗原受体 B. 选用EcoR Ⅰ、Not Ⅰ两种限制酶构建含CAR基因的重组质粒 C. 使用含氨苄青霉素的液体培养基筛选导入重组质粒的受体细胞 D. 使用经病毒载体改造的T细胞治疗肿瘤时可能存在安全性风险 19. 科研人员以去顶的月季‘滇红’扦插苗为材料，探究蔗糖和独脚金内酯类似物GR24对第1腋芽萌发的影响，结果如下图。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 该实验的自变量为处理后天数，A1组结果表明去顶芽可有效诱导腋芽萌发 B. GR24可显著抑制腋芽萌发，其浓度大小与抑制作用强度无关 C. 100 mmol/L蔗糖可有效拮抗GR24对腋芽萌发的作用 D. GR24和蔗糖在调控腋芽萌发中的作用分别是提供能源和碳源 三、非选择题：共5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 人和哺乳动物体内脂肪组织可分为白色脂肪组织（WAT）和棕色脂肪组织（BAT），在特定条件下二者可相互转化。图1是两种脂肪细胞结构示意图，图2示线粒体内膜上的部分代谢，其中UCP1大量分布于BAT细胞。请回答问题： （1）图1脂滴由_________层磷脂分子构成。哺乳动物体内脂肪在室温时常呈_________态，除储存能量外，还具有_________功能。 （2）研究发现，在寒冷条件下BAT专门用于分解脂质以满足额外的热量需求。根据图1，从结构与功能相适应的角度分析其原因是_______________。 （3）根据图2，UCP1蛋白的功能是_________，与其他细胞相比，BAT细胞有氧呼吸时热能释放比例_________（填“增大”或“减小”）。 （4）某减肥药物能特异性增强线粒体内膜对H+的通透性，使H+通过“渗漏通道”回流至线粒体基质，该过程不驱动ATP合成。服药后会出现体重下降、体温升高的现象，分析产生上述现象的原因有_________。 （5）研究发现，部分WAT在特定条件下可转变成具有BAT功能的米色脂肪组织，该过程称为“白色脂肪棕色化”。为探讨限时禁食联合运动训练对白色脂肪棕色化的影响，研究者将若干只雄性小鼠随机均分为4组，进行相应处理，6周后测定小鼠双侧腹股沟WAT细胞的UCP1基因表达水平，结果如图3。结果表明_________，从而为治疗和预防肥胖提供思路。 21. 下图是光照下集胞藻（一种蓝细菌）细胞内部分生理过程示意图，其中e-表示电子，Fd为电子传递体，PS Ⅰ、PS Ⅱ为光吸收功能单位。请回答问题： （1）碳酸氢盐是集胞藻光合作用的主要碳源，其跨膜运输方式是_________。 （2）过程①、②分别表示_________、_________，物质A表示_________，ATP合酶的生理功能有_________。 （3）高光强时，短期内产生大量的NADPH会损伤胞内微环境平衡。集胞藻可通过氢化酶的作用缓冲上述损伤，据图分析其机制是_________。 （4）为获得耐高光强的集胞藻新品种并比较其与野生型集胞藻光合特性的差异，研究者开展了如下实验，请完成下表。 实验目的 实验操作 获得高光集胞藻（HL） 将野生集胞藻（WT）放在_________环境中长期培养、驯化 _______ 在不同强度光照下分别培养WT和HL，其他条件相同。每日定时取样，测定藻液的吸光值（吸光值越大，藻数量越多） 叶绿素a的提取与测定 取快速生长期的WT和HL样品，重新悬浮于4℃预冷的甲醇中，离心后取_________（填“上清液”或“沉淀物”），测定吸光值 光合放氧速率测定 另取对数生长期的WT和HL样品，在不同光照强度下培养，测定藻液中溶解氧含量并计算光合放氧速率 （5）为揭示高光集胞藻的长期适应机制，研究者通过对比筛选，鉴定到基因slr1512（编码Na+依赖的碳酸氢盐转运蛋白）参与高光适应。请完成下列调节机制（已知HCO3-可结合PSII，促进电子传递）：长期高光胁迫→高光集胞藻slr1512表达下调→①_________→②_________→活性氧生成减少→光合膜损伤减轻→高光集胞藻维持正常生长。 22. 研究表明，高海拔人群普遍表现出更好的降血糖能力，该现象与低氧条件下红细胞的适应性变化有关。研究者将小鼠置于低氧环境（8%O2）中，检测实验期间血糖浓度变化及实验第21天时红细胞的相关指标，结果如图1、2、3。其中GLUT1是红细胞膜上葡萄糖转运蛋白，原有红细胞指实验开始前已存在于小鼠体内的成熟红细胞，新生红细胞指在实验过程中由造血干细胞新生成的红细胞。请回答问题： （1）成熟红细胞吸收的葡萄糖在_________（填场所）中被氧化分解生成_________（填产物），同时释放能量。 （2）图1表明，与正常氧气组相比，低氧组小鼠的血糖变化情况为_________。为排除不同条件下小鼠食物摄入量差异对血糖浓度的影响，需另设对照，对照组的处理为_________。 （3）根据图1、图2，推测低氧组小鼠血糖水平的变化与红细胞数量相关。研究者进行了两组“反向”实验：①给缺氧组小鼠定期抽血，使红细胞数量降回正常水平；②给正常氧环境下的小鼠输入（来自缺氧小鼠或正常小鼠）红细胞。若推测正确，则两组实验小鼠的血糖水平的变化分别为_________、_________。 （4）根据图3，原有红细胞的GLUT1表达量未发生显著变化，请从红细胞结构的角度分析其原因是_________。根据以上结果，推测在低氧环境下，机体通过_________和_________两种途径提升降血糖能力。 （5）为进一步探究低氧条件下小鼠可不依赖胰岛素来提升机体降血糖能力，科研人员用STZ（一种化学药物）破坏_________细胞，构建了糖尿病小鼠进行相关实验。实验应设置的组别有_________（选填字母）。 a．正常鼠+21%O2 b．正常鼠+8%O2 c．糖尿病鼠+21%O2 d．糖尿病鼠+8%O2 （6）基于上述研究，请提出一种可能治疗糖尿病的新策略：_________。 23. 端粒与染色体结构稳定性、细胞分裂和衰老密切相关。端粒DNA由短串联重复序列组成，该序列在同一物种中通常相同。端粒的缩短与DNA复制方式有关。图1、图2分别是DNA复制和端粒复制的过程示意图，图1中箭头方向表示子链延伸方向，请回答问题： （1）根据图1，DNA分子复制具有_________的特点。物质B是_________，它可催化_________连接到RNA引物上。复制结束阶段，需切除引物并填补相应缺口，子链起始段的RNA引物切除后，缺口无法填补，造成DNA缩短。 （2）根据图2，端粒酶是蛋白质-RNA复合物（TRF），其作用与_________酶类似，它每次移动可使端粒DNA延长6个碱基的序列为_________（按5´→3´方向书写）。 （3）少数缺乏端粒酶活性的肿瘤细胞可通过端粒延长替代机制（ALT）维持端粒长度，机制见图3。该过程可被重复数十次，导致序列信息从一个端粒传递到另一端粒上。相关表述正确的有_________（选填字母，2分）。 a．①链的延伸以②链为模板，不需要引物 b．具有ALT的肿瘤细胞，端粒酶基因甲基化程度可能较高 c．肿瘤细胞内参与ALT的酶有解旋酶、DNA酶 d．ALT实现了非同源染色体上的基因重组，增加了遗传多样性 （4）为探究端粒长度的遗传机制，研究者选取端粒长度差异显著的小鼠品系进行实验，结果如下表。 组别 母本 父本 实验结果 2细胞胚胎 成年后代 甲 短端粒西班牙鼠 长端粒家鼠 来自父母双方的端粒均显著伸长；ALT通路标志物显著升高 端粒长度接近父本 乙 长端粒家鼠 短端粒西班牙鼠 来自父母双方的端粒均明显缩短；ALT通路标志物几乎无变化 端粒长度更接近父本 ①根据实验结果，推测端粒长度的“重编程”发生在_________阶段，此时受精卵自身的基因组尚未激活，胚胎发育所需物质几乎完全依赖于_________。 ②已知染色体DNA甲基化水平与染色质的紧密程度呈正相关。结合图3分析，甲组父本染色体DNA甲基化水平_________（选填“较高”或“较低”），有利于为胚胎细胞ALT的完成提供_________。 24. 秀丽隐杆线虫有雌雄同体（⚥，XX，2N=12）和雄虫（♂，XO，2N=11）两种性别，雌雄同体能自体受精或与雄虫交配，但雌雄同体的不同个体之间不能交配。研究者利用野生型及三种纯合突变体进行杂交实验，过程及结果如下。已知三种突变体的突变性状分别为Ⅰ（身体短粗）、Ⅱ（行动抖动）和Ⅲ（身体短粗且行动缓慢），请回答问题： 实验一：野生型（♂）与突变体Ⅰ（⚥）杂交，F1表现为野生型；F1自体受精获得F2，F2中野生型598条，突变型210条。 实验二：选取实验一F1中的雄虫与突变体Ⅱ（⚥）杂交，获得F2，在F2中选取雌雄同体置于培养皿中培养，每个培养皿中只有1条线虫，连续培养3d。选取F3中出现双突变性状线虫的培养皿统计线虫的表型及数量，结果如表1。 表1 表型 野生型 身体正常行动抖动 身体短粗行动正常 身体短粗且行动抖动 数量/条 507 186 162 67 实验三：野生型（♂）与突变体Ⅲ（⚥）杂交，获得F1，在F1中选取雌雄同体置于培养皿中培养，每个培养皿中只有1条线虫，连续培养3d。统计F2表型及数量。结果如表2。 表2 表型 野生型 身体正常行动缓慢 身体短粗行动正常 身体短粗且行动缓慢 数量/条 588 10 10 197 （1）根据染色体组成，正常情况下雌雄同体成虫减数分裂Ⅰ会形成_________个四分体，雄虫产生的配子染色体组成为_________。 （2）根据实验一，控制身体短粗的突变基因为_________（填“显性”或“隐性”）基因；让实验一F2中野生型的雌雄同体线虫自体受精，理论上后代中身体短粗个体所占的比例为_________（填分数）。 （3）实验二结果表明，身体短粗基因和行动抖动基因的遗传_________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律；实验二中，F2雌雄同体的基因型有_________种，F3中统计的野生型雌雄同体单个培养，理论上后代中表现为身体短粗且行动抖动的概率为_________（填分数，2分）。 （4）若实验三中各个体产生配子的能力、配子活力及后代发育能力均相同，请推测出现表2所示F2表型及数量的原因最可能是_________。 （5）欲通过一次杂交实验确定行动缓慢突变基因是位于常染色体还是X染色体上，研究者应选择_________和_________为亲本进行杂交，若子代出现_________，则该基因位于X染色体上，否则位于常染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $