精品解析:2023届湖南省岳阳市岳阳县高三下学期新高考适应性测试生物试题(解析版)
展开2023年岳阳县新高考适应性测试生物试题
一、单项选择题。
1. 下列有关细胞结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 叶肉细胞中类囊体堆叠形成基粒,增加了叶绿体内膜面积,有利于充分吸收光能
B. 浆细胞的溶酶体内含有多种水解酶,有利于杀死侵入机体的细菌或病毒
C. 细胞膜上转运蛋白的种类、数量是细胞膜选择透过性的基础,磷脂双分子层与细胞膜的选择透过性无关
D. 有些神经元的轴突很长,有利于神经元将信息输送到远距离支配器官
【答案】D
【解析】
【分析】溶酶体是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成。
【详解】A、叶绿体的内膜不与类囊体薄膜相连,因此基粒堆叠不能增加内膜面积,A错误;
B、浆细胞的功能是分泌抗体,不能吞噬并杀死侵入机体的细菌或病毒,B错误;
C、细胞膜上转运蛋白的种类、数量是细胞膜选择透过性的基础,而且磷脂双分子层的存在使脂溶性物质更易透过细胞膜,所以磷脂双分子层与细胞膜的选择透过性有关,C错误;
D、有些神经元的轴突很长,有利于神经元将信息输送到远距离支配器官,进而实现了神经调节,D正确。
故选D。
2. 分泌蛋白新生肽链的信号肽序列(位于肽链的N端,其末端常称为碱性氨基末端)合成后,可被信号识别颗粒所识别,引起蛋白质合成暂停或减缓;待核糖体及其上的新生肽链转移至内质网上,蛋白质合成又重新恢复。随后,已合成的肽链在信号肽引导下,穿过内质网膜进入内质网腔继续加工,其中信号肽序列将在信号肽酶的作用下被切除(如图)。下列相关叙述错误的是 ( )
A. 胰岛素、抗体等蛋白质的形成都需要经过该过程
B. 高尔基体膜内侧与内质网相连,外侧与细胞膜相连,属于细胞的生物膜系统
C. 根据信号肽能引导肽链穿过内质网膜可推测其上分布有重要的疏水序列
D. 分泌蛋白新生肽链的合成始于游离核糖体,说明附着型与游离型核糖体在结构和功能上并无本质差异
【答案】B
【解析】
【分析】细胞生物膜系统是指由细胞膜、细胞核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等有膜围绕而成的细胞器的膜共同构成的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似,在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。
【详解】A、胰岛素、抗体等蛋白质都是分泌蛋白,都需要经过如图的合成和分泌过程,A正确;
B、高尔基体膜是独立的,就连高尔基体内部各个片层的膜都不相连;内质网膜向内连接核膜,向外连接细胞膜,B错误;
C、生物膜的基本支架是磷脂双分子层,内部是磷脂分子的疏水端,信号肽能引导新合成的蛋白质穿膜进入内质网腔,是因为信号肽的主要功能区是一小段疏水序列,类似于脂溶性小分子的穿膜运输方式,C正确;
D、分泌蛋白开始时时在游离的核糖体上合成的,当信号肽被信号识别颗粒识别后,核糖体才被带到内质网上,变为附着的核糖体,所以附着型与游离型核糖体在结构和功能上并无本质差异,D正确。
故选B。
3. 猴痘病毒可通过飞沫和接触等途径传播,感染后常见症状有发热、头痛、皮疹、肌肉痛等。猴痘病毒由DNA和蛋白质构成。研究者分别利用35S或32P标记猴痘病毒,之后侵染未标记的宿主细胞,短时间保温后,搅拌、离心,检查上清液和沉淀物中的放射性,探究猴痘病毒的遗传物质。下列相关叙述正确的是( )
A. 在分别含有放射性35S和32P的完全培养液中培养以获得猴痘病毒
B. 搅拌、离心的目的是让吸附在宿主细胞表面的DNA与其蛋白质外壳分离
C. 采用32P标记的一组实验、保温培养时间过长时,上清液中放射性增强
D. 若用15N标记猴痘病毒,则在上清液和沉淀物中都能检测到较高的放射性
【答案】C
【解析】
【分析】猴痘病毒可通过密切接触由动物传染给人,无细胞结构,其遗传物质为DNA。
【详解】A、病毒只能寄生在活细胞内,所以不能用含有放射性35S和32P的细菌培养液培养猴痘病毒,A错误;
B、搅拌、离心的目的是让吸附在宿主细胞表面的蛋白质脱离细菌,B错误;
C、采用32P标记的一组实验,保温培养时间过长时,子代病毒从细菌细胞内释放出来,导致上清液中放射性增强,C正确;
D、猴痘病毒的蛋白质外壳和DNA,都含有氮元素,但15N没有放射性,则上清液和沉淀物中都不能检测到放射性物质 ,D错误。
故选C。
4. 如图曲线表示完全相同的两个植物细胞分别放置在A、B溶液中,细胞失水量的变化情况。相关叙述不正确的是 ( )
A. 该实验可选取绿色植物成熟的叶肉细胞来进行
B. 若B溶液的浓度稍减小,则曲线中a点下移
C. 两条曲线的差异是由于A、B溶液浓度不同导致
D. 6min时取出两个细胞用显微镜观察,均可看到质壁分离现象
【答案】C
【解析】
【分析】成熟植物细胞具有大液泡,含有细胞液,植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性比原生质层大,当外界溶液浓度高时,会发生质壁分离现象。分析图中可知,A溶液中细胞一直失水,发生质壁分离,B溶液中细胞先失水后吸水,发生质壁分离后自动复原。
【详解】A、成熟叶肉细胞有大液泡,同时有颜色,方便观察,可以使用,A正确;
B、若B溶液浓度稍减小,失水量将减少,a点会下移,失水量和浓度差成正比,B正确;
C、细胞在A溶液中只发生质壁分离,在B溶液中发生质壁分离后自动复原,这与两种溶液的溶质有关系,B溶液中溶质可以进入细胞,而A溶液中的溶质不能进入细胞,C错误;
D、据图可知,6min时,两个细胞均有失水,失水量大于0,用显微镜观察,均可看到质壁分离现象,D正确。
故选C。
5. 使酶活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型:可逆性抑制剂(与酶可逆结合,酶的活性能恢复)和不可逆性抑制剂(与酶不可逆结合,酶的活性不能恢复)。为探究甲、乙两种小分子抑制剂对酶的抑制作用类型,实验小组设计了如下实验方案,各组实验中其他条件均相同且适宜。下列对该实验的评价,不合理的是( )
第一组:甲溶液+酶溶液→放置一段时间→测酶活性→透析处理一段时间→测酶活性;
第二组:乙溶液+酶溶液→放置一段时间→测酶活性→透析处理一段时间→测酶活性;
A. 该上述两组实验有四种可能的预期实验结果与结论
B. 实验中酶活性可用一定条件下酶促反应的速率表示
C. 实验成功的前提是物质甲和乙能够自由通过透析袋
D. 第一组和第二组实验通过相互对照可得出实验结论
【答案】D
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA,酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特点,酶在细胞外也可以起作用。
【详解】A、实验结果可能有,①甲、乙均为可逆抑制剂;②甲、乙均为不可逆抑制剂;③:甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂;④甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂,A正确;
B、酶的活性可用一定条件下酶促反应的速率表示,酶活性越强反应速率越大,B正确;
C、可逆性抑制剂可以通过透析袋,不可逆性抑制剂与酶结合不可逆,不能透析出抑制剂,抑制剂量不能降低,酶活性不能恢复,故透析袋处理不能恢复不可逆抑制剂处理过的酶的活性,所以实验成功的前提是物质甲和乙能够自由通过透析袋,C正确;
D、该实验是透析前后对照得出结论,D错误。
故选D。
6. 体育锻炼能加速血液循环、调节情绪、提高认知能力。在长时间运动的过程中,机体的生命活动会有相应的调节。下列有关说法错误的是 ( )
A. 运动过程中交感神经产生的兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导
B. 皮肤毛细血管舒张、血流量增加,机体散失的热量增多
C. 人遇到紧急情况时,下丘脑释放的TRH(促甲状腺激素释放激素)增多,此过程中下丘脑属于反射弧中的神经中枢和效应器
D. 细胞外液的渗透压升高,垂体合成的抗利尿激素增多
【答案】D
【解析】
【分析】人体体温调节:(1)体温调节中枢:下丘脑;(2)机理:产热和散热保持动态平衡;(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:毛细血管收缩、汗腺分泌减少。(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,所以运动过程中交感神经产生的兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,A正确;
B、长时间运动的过程中,产热增加,机体通过调节,皮肤毛细血管舒张,血流量增加,通过皮肤散失的热量增加,同时汗液分泌量增加,由汗液蒸发带走的热量增加,B正确;
C、应激状态下会通过反射弧使下丘脑接受信号,并分泌TRH(促甲状腺激素释放激素)增多,下丘脑属于神经中枢和效应器,C正确;
D、在长时间运动的过程中,机体出汗增多使细胞外液渗透压升高,引起下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素增多,从而促进水的重吸收,D错误。
故选D。
7. 欲探究生长素和乙烯对刚出芽大豆胚轴长度的影响,研究人员进行了相关实验,结果如图所示(“-”表示未加相应激素,“+”表示用相应激素处理,且“+”越多表示处理的浓度越高)。下列相关叙述错误的是( )
A. 胚轴中内源生长素是色氨酸在核糖体上经脱水缩合形成的
B. 图中生长素和乙烯对刚出芽大豆胚轴长度的影响分别表现为促进和抑制
C. 在B组和D组生长素溶液浓度间设置梯度浓度,可测得胚轴生长的最适浓度
D. 上述两组实验不能说明生长素可通过促进乙烯合成来抑制植物生长
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图可知,左图是不同浓度的生长素对刚发芽的大豆胚轴长度的影响,在一定的范围内随生长素浓度升高,促进生长的作用增强,超过一定的浓度随生长素浓度升高促进生长作用减弱;右图是不同浓度的乙烯对刚发芽的大豆胚轴长度的影响,在一定的范围内随乙烯浓度升高,伸长生长减弱。
【详解】A、核糖体是蛋白质的合成场所,生长素的本质不是蛋白质,A错误;
B、据图可知,与对照(左图的A组和右图的a组)相比,用生长素处理后,刚出芽大豆胚轴长度均增加,而用乙烯处理后,刚出芽大豆胚轴长度均减小,说明图中生长素和乙烯对刚出芽大豆胚轴长度的影响分别表现为促进和抑制,B正确;
C、据图可知,左图用C浓度的生长素处理时,胚轴生长最快,说明其最适浓度在C浓度两侧,则在B组和D组生长素溶液浓度间设置梯度浓度,可测得胚轴生长的最适浓度,C正确;
D、由于上述两组实验并未涉及生长素与乙烯共同作用的处理,故上述两组实验不能说明生长素可通过促进乙烯合成来抑制植物生长,D正确。
故选A。
8. 下图表示人体内原癌基因转化为癌基因的三种途径。下列有关说法错误的是( )
A. 人的卵细胞和精子中存在原癌基因和抑癌基因
B. 途径一中可能发生了碱基对的增添,缺失或替换
C. 途径二中基因种类未变化,没改变人的遗传物质
D. 途径三说明基因位置的改变会影响基因的表达
【答案】C
【解析】
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失、替换。
由图可知,基因突变、基因数量和位置改变均可能引起癌变。
【详解】A、人卵细胞和精子中存在原癌基因和抑癌基因,原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,A正确;
B、途径一发生的变异为基因突变,可能发生了碱基对的增添、缺失或替换,B正确;
C、途径二中,基因多拷贝后,基因数量增多,改变了人遗传物质,C错误;
D、途径三基因移到新的位置,而过量表达,从而导致癌变,说明基因位置的改变会影响基因的表达,D正确。
故选C。
9. 在观察小鼠配子形成时,研究人员采用了免疫荧光染色法使特定蛋白质带上荧光素,观察了细胞中物质的变化,得到了如图所示的结果。下列相关叙述正确的是( )
A. 观察小鼠细胞减数分裂不同时期的特点最好选用雌性小鼠精巢中的细胞
B. 若图ab段细胞中含四个染色体组,则此时姐妹染色单体上可存在等位基因
C. 若纵坐标为细胞中核DNA含量,则位于cd段的细胞内可能无X染色体
D. 若纵坐标为核DNA和染色体的比值,则ab段细胞不可能发生基因重组
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制;(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板两侧;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂过程(类似于有丝分裂)。
【详解】A、由于雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少,且一个卵原细胞经减数分裂产生的卵细胞只有一个,故不选用雌性小鼠,而选择雄性小鼠更适合,部位是睾丸(或精巢),A错误;
B、若图ab段细胞中含四个染色体组,处于有丝分裂后期,不存在姐妹染色单体,B错误;
C、若纵坐标表示细胞中核DNA含量的相对值,则处于cd段染色体数目减半,处于减数第二次分裂,同源染色体发生分离,若为雄性个体,此时可能含有Y染色体,不含X染色体,C正确;
D、若图纵坐标表示染色体和核DNA的比值,则纵坐标的数值是1和1/2,则ab段一个染色体上只有一个DNA,处于有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期,故不会发生基因重组,因为基因重组发生在减数第一次分裂过程中,D错误。
故选C。
10. 中国科学家发现,白细胞激肽受体基因(Lkr基因)调控了蜜蜂对蔗糖的敏感程度。Lkr基因表达越活跃,蜜蜂对蔗糖越敏感,使其倾向于采集花粉为食,反之则使其倾向于采集花蜜为食。温带地区的植物开花呈现明显的季节性,而热带地区的植物常年开花,花粉充足。下列有关说法正确的是( )
A. 与热带地区相比,温带地区的蜜蜂Lkr基因表达更活跃
B. 对蔗糖敏感程度不同的蜜蜂种群,其Lkr基因频率不同
C. 对蔗糖敏感程度存在显著差异的蜜蜂之间存在生殖隔离
D. 若对蔗糖敏感蜜蜂的Lkr基因甲基化,则其可能会倾向于采集花蜜
【答案】D
【解析】
【分析】种群基因频率的改变是生物进化的标志,生殖隔离是物种形成的标志。
【详解】A、温带地区的植物开花呈现明显的季节性,花粉相对不足以供蜜蜂采食,蜜蜂主要以采集花蜜为食,因此对蔗糖不敏感,即Lkr基因表达不活跃,A错误;
B、根据题意,蜜蜂对蔗糖敏感程度的差异与Lkr基因表达水平有关,与基因频率无关,B错误;
C、对蔗糖敏感程度存在显著差异的蜜蜂属于同一物种,不存在生殖隔离,C错误;
D、若对蔗糖敏感蜜蜂的Lkr基因甲基化,则基因转录可能被抑制,蜜蜂对蔗糖的敏感程度降低,从而促使蜜蜂采集花蜜,D正确。
故选D。
11. 小熊猫和大熊猫是两个不同的物种,小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶,各种野果、树叶、苔藓、以及捕食小鸟或鸟卵,其它小动物、昆虫等,尤其喜食带有甜味的食物,大熊猫最初是食肉动物,经过长期的进化,其99%的食物都是竹子。下列说法正确的是( )
A. 根据生态学家斯坦利的“收割理论”并结合资料可知小熊猫更有利于增加物种多样性
B. 箭竹林中的箭竹高低错落体现了群落的垂直结构
C. 小熊猫的性别比例可通过影响种群的出生率和死亡率来影响数量
D. 大熊猫在进化过程中种内竞争激烈,具有有利变异的个体繁殖机会大,这属于协同进化
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的基本单位是种群,可遗传变异为生物进化提供原材料,自然选择通过定向改变种群的基因频率而使生物朝着一定的方向进化,生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,生殖隔离是新物种形成的标志;生物通过协同进化形成生物多样性。
【详解】A、收割理论认为,捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶,各种野果、树叶、苔藓,以及捕食小鸟或鸟卵和其它小动物、昆虫等,尤其喜食带有甜味的食物,大熊猫99%的食物都是竹子,由此可见,小熊猫捕食面广,其存在更有利于增加物种多样性,A正确;
B、箭竹林中的箭竹属于种群,箭竹高低不同不属于群落的垂直结构,B错误;
C、小熊猫的性别比例可通过影响种群的出生率影响数量,C错误;
D、协同进化是指生物与生物之间、生物与无机环境之间相互作用,大熊猫进化过程中种内竞争激烈不属于协同进化,D错误。
故选A。
12. 甲状旁腺激素(PTH)是调节钙磷代谢的主要激素之一,临床上可通过PTH来评估骨转换、肾脏疾病以及血液透析患者的预后。研究人员利用人PTH免疫小鼠制备抗PTH的单克隆抗体,以建立快速检测PTH的方法。下列说法错误的是( )
A. 利用人PTH免疫小鼠的目的是获得能产生抗PTH抗体的B淋巴细胞
B. 诱导骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合后,再进行筛选才能获得杂交瘤细胞
C. 将从选择培养基上获得的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔即可生产单克隆抗体
D. 抗PTH的单克隆抗体用于检测血清PTH时,不与其他蛋白质激素相结合
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、用人PTH蛋白多次免疫小鼠的目的是:刺激小鼠产生更多能分泌抗人PTH抗体的B淋巴细胞,A正确;
B、融合的细胞经过筛选才能获得杂交瘤细胞,进行筛选的原因是细胞的融合是随机的,反应体系中含有未融合的细胞、融合的具有同种核型的细胞以及杂交瘤细胞,B正确;
C、从培养基获得的杂交瘤细胞,还需要经过抗体检测和克隆化培养才能获得足够数量的能产生所需抗体的杂交瘤细胞,C错误;
D、由于抗体与抗原的特异性,抗PTH的单克隆抗体用于检测血清PTH时,不与其他蛋白质激素相结合,D正确。
故选C。
二、不定项选择题
13. 植物光合作用的必要条件,充分利用光能,有利于提高植物光合作用产量;但若吸收过量的光能,则会对植物造成损伤,从而影响植物生长。“转光膜”的生产原材料中添加了能将紫外光和绿光转换为蓝紫光和红光的“转光色母粒”。在强光下,叶黄素循环被激活,让过量的光能耗散,以保护叶片等免受伤害。当叶片被遮蔽时,叶黄素循环关闭,但叶黄素循环的关闭需要几分钟。研究者设法缩短了大豆叶黄素循环关闭所需的时间,从而使大豆的产量提高了20%以上。下列叙述错误的是( )
A. 光合色素吸收的光能可用于光反应中水的分解和ATP的合成
B. 叶绿体中NADPH/NADP+的比值与叶片气孔开闭情况无关
C. 使用“转光膜”覆盖蔬菜大棚,使大棚作物产量显著提高
D. 缩短大豆叶黄素循环关闭的时间使叶片遮蔽时吸收光能减少
【答案】BD
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段:
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。
【详解】A、光合色素吸收的光能有两方面的用途,一是将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH);二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP,A正确;
B、叶片气孔部分关闭,叶绿体中NADPH和ATP的消耗利用减少,因此NADPH/NADP+的值会升高,B错误;
C、叶绿体中的色素主要吸收蓝紫光和红光,几乎不利用紫外光和绿光。“转光膜”的生产原材料中添加了能将紫外光和绿光转换为蓝紫光和红光的“转光色母粒”,所以使用“转光膜”覆盖蔬菜大棚,使大棚作物产量显著提高,C正确;
D、在强光下,叶黄素循环被激活,让过量的光能耗散,以保护叶片等免受伤害,设法缩短了大豆叶黄素循环关闭所需的时间,从而使得在叶片遮蔽时可以吸收更多的光能,提高光合作用效率,使大豆的产量提高,D错误。
故选BD。
14. 蛋白质的生物合成过程需要200多种生物大分子参加,包括核糖体、mRNA、tRNA及多种蛋白质因子。嘌呤毒素是一种常用的抗生素,它能有效地干扰细菌蛋白质的合成,具体原理是:嘌呤毒素具有与tRNA分子末端类似的结构,可以代替携带有氨基酸的tRNA与核糖体结合,从而阻断了后续反应的进行。下列叙述正确的是( )
A. tRNA的反密码子按碱基配对关系解读mRNA上的密码子
B. 核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA的结合位点
C. mRNA上同时结合许多核糖体可缩短合成一条肽链的时间
D. 嘌呤毒素通过干扰基因转录从而使蛋白质合成的结构改变
【答案】AB
【解析】
【分析】由题意可知:嘌呤毒素可以代替携带有氨基酸的tRNA与核糖体结合,通过阻断翻译的进行而干扰细菌蛋白质的合成。
【详解】A、tRNA的反密码子与mRNA上的密码子互补配对,A正确;
B、在翻译过程中,核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA的结合位点,B正确;
C、mRNA上同时结合许多核糖体,合成多条相同多肽链,C错误;
D、嘌呤毒素具有与tRNA分子末端类似的结构,可以代替携带有氨基酸的tRNA与核糖体结合,从而阻断了后续反应的进行,嘌呤毒素干扰的是基因表达过程中翻译的过程,D错误。
故选AB。
15. 如图是某单基因遗传病家族系谱图,下列相关叙述正确的是( )
A. 若致病基因位于常染色体上,则Ⅲ1和Ⅲ3基因型相同的概率为2/3
B. 若致病基因位于X染色体上,则Ⅲ1可能发生了基因突变
C. 若致病基因位于X、Y染色体的同源区段,则Ⅱ2的Y染色体上一定含有致病基因
D. 若致病基因位于X、Y染色体的同源区段,则Ⅲ4的致病基因来自其祖母和外祖母
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、在生物体的体细胞中,控制同一种性状的遗传因子成对存在,不相融合,在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
3、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关,这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传,又称性连锁遗传。
【详解】A、若致病基因位于常染色体上,该遗传病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ1必然为杂合子,Ⅲ3为杂合子的概率为2/3,二者基因型相同的概率为2/3,A正确;
B、若致病基因位于X染色体上,则Ⅲ1含有致病基因,但其没有患该单基因遗传病,可能原因是X染色体中含有致病基因的片段缺失,也可能可能发生了基因突变,B正确;
C、若致病基因位于X、Y染色体的同源区段,Ⅲ2含有两个致病基因(基因型为XaYa),其Ya来自Ⅱ2,C正确;
D、若致病基因位于X、Y染色体的同源区段,则Ⅲ4的基因型为XAYa,其Ya只能来自其父亲(Ⅱ4),即来自祖辈中的祖父,其Xa只能来自其母亲(Ⅱ3),即来自祖辈中的外祖父,D错误。
故选ABC。
16. 治理被污染的水体,科研人员通过引进河水、引种植物(A区域挺水植物芦苇,B、C区域沉水植物伊乐藻、苦草)等措施,建成了城市湿地景观公园,图中箭头代表水流方向。一段时间后,污染的水体环境明显改善。芦苇生长快,能大量吸收污水中N、P等营养物质,同时对汞等重金属及其他有害物质具有较强的富集能力。下列叙述错误的是( )
A. 不同区域选择种植不同类型的植物且兼顾各种生物的数量,这体现协调原理
B. B、C区域选择植物搭配时,除景观环境外,还需考虑与本土物种的种间关系
C. 与进水口水样相比,出水口水样中N、P含量下降、有毒物质减少、溶解氧上升
D. 对于芦苇的后期处理应该将芦苇秸秆就地掩埋后还田,以实现物质的循环利用
【答案】D
【解析】
【分析】生态工程依据的生态学原理:
(1)自生:由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。要求:有效的选择生物组分并合理布设;创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖,以及它们形成互利共存关系的条件。
(2)循环:指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。即保证物质循环再生。
(3)协调:即需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应等问题。要求:处理好协调问题,需要考虑环境容纳量。
(4)整体:树立整体观,遵循整体原理。
【详解】A、协调原理即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题,故不同区域选择种植不同类型的植物,同时还应兼顾各种生物的数量,这体现了生态工程建设的协调原理,A正确;
B、选择植物搭配时,除景观环境外,还需要考虑对本地环境的适应性,对N、P等元素的吸收能力,与本土物种的种间关系等,即充分考虑生态工程的协调、自生等原理,B正确;
C、该湿地公园对引进河水有净化作用,植物吸收水中氮、磷,因此出水口水样中总氮磷含量下降、浮游生物数量减少、有毒物质减少、溶解氧上升,C正确;
D、本处理的目的是降低水体中的N、P元素和重金属物质,芦苇对上述物质有较好的吸收效果,而输出才能真正降低本生态系统中过量的N、P等元素,才能避免重金属的再次污染,因此后期对芦苇的处理是收割后输出加工处理,D错误。
故选D。
三、非选择题
17. 为探究某植物种子保存的适宜条件,某兴趣小组将这些种子随机均分为若干组,分别进行超干燥和低温处理,测定某脱氢酶(细胞呼吸所需要的相关酶)的活性,结果如图所示。回答下列问题:
(1)有些植物的种子较小,储藏的营养物质很少,其需要在有光条件下才能萌发,据此推断,光在种子萌发中的作用是______。
(2)据图判断,超干燥组种子发芽能力____(填“高于”“低于”或“无法判断”)低温组,原因是___。
(3)用水浸泡的植物种子的萌发率高于未浸泡的该植物种子,原因是_____。待植物胚根长出48h后,消耗的氧气量大于二氧化碳的释放量,原因是_____(从氧化分解的物质角度考虑)。
【答案】(1)光作为一种信号,影响、调控某些植物种子的萌发
(2) ①. 高于 ②. 超干燥组中脱氢酶的活性高,有氧呼吸速率较高,因此发芽能力较强
(3) ①. 浸泡可增加种子细胞中的自由水含量,细胞代谢活动增强 ②. 呼吸底物除了葡萄糖等糖类物质外,还有脂肪等物质(或氧化底物有脂肪等物质)
【解析】
【分析】1、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
2、无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【小问1详解】
需要光才能萌发的种子,光作为一种信号,影响、调控某些植物种子的萌发,而不是为种子的萌发提供能量。
【小问2详解】
据图推测,超干燥组种子发芽能力“高于”低温组,因为超干燥组中脱氢酶的活性高,有氧呼吸速率较高,因而发芽能力较强。
【小问3详解】
细胞代谢活动的强弱与自由水/结合水的比值有关,比值越大,代谢就越旺盛,所以浸泡可增加种子细胞中的自由水含量,细胞代谢活动增强,用水浸泡的植物种子的萌发率高于未浸泡的该植物种子。与糖类等物质相比,脂肪氧化分解需氧多,有氧呼吸只消耗葡萄糖时,消耗的氧气与产生的二氧化碳相等,若消耗的底物仅为葡萄糖,有氧呼吸和无氧呼吸共存时,则消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量;根据胚根长出48h后,消耗O2的量大于释放CO2的量,可知种子萌发过程中细胞呼吸消耗的物质不仅有葡萄糖,还有脂肪等物质。
18. 研究人员从野生型果蝇中培育出两个亮红眼单基因纯合突变品系A和B,以及1只体色为褐色的雌蝇突变体C,其中褐色和正常体色由一对等位基因A、a控制。为研究各突变体的遗传规律和分子机制进行了如下实验。
(1)突变体C与纯合野生型雄果蝇杂交,子代数量足够多,F1中褐色雌:野生型雄:野生型雌=1:1:1。据此可以推测果蝇C发生的是 ____(填“显性”或“隐性”)突变,出现该异常比例的原因可能是 ____。
(2)品系A与野生型果蝇进行正反交,F1均为野生型,F2中亮红眼个体的比例为1/4,据此能得出控制品系A基因的遗传方式为 __。若品系A、B的突变仅涉及一对等位基因,将品系A、B杂交,子代的表型为 __;若品系B是由控制品系A之外的另一对基因控制,则两对等位基因可能位于 _____(填“1”、“2”、“1或2”)对同源染色体上。
(3)研究发现,品系A的亮红眼性状与果蝇3号染色体的scarlet基因的突变有关,研究人员根据scarlet基因的序列设计了6对引物,以相互重叠的方式覆盖整个基因区域,提取突变品系A和野生型的总DNA进行PCR,产物扩增结果如图。
注:↔代表扩增的区间,其左侧数字为引物对标记;□代表点样处,每对引物对应的电泳结果左为野生型,右为品系A.
据图可知分子量较大的扩增产物与点样处的距离较 __(填“远”或“近”),推测3号染色体上第___对引物对应的区间发生了碱基的 __(填“增添”、“缺失”、“替换”)是亮红眼性状出现的根本原因。
【答案】(1) ①. 显性 ②. 基因型为XAY的个体不能发育(或基因型为XAY的个体胚胎致死)
(2) ①. 常染色体隐性遗传 ②. 亮红眼 ③. 1或2
(3) ①. 近 ②. 3 ③. 增添
【解析】
【分析】1、单基因纯合突变是指的只有1对基因发生了基因突变,并且突变体为纯合子。
2、品系A与野生型果蝇进行正反交,F1均为野生型,说明野生型为显性,且基因位于常染色体上。
【小问1详解】
褐色的雌蝇突变体C与纯合野生型雄果蝇杂交,F1中褐色雌:野生型雄:野生型雌=1:1:1,由于野生型为纯合子,F1出现两种表现型(褐色和野生型),因此褐色为杂合子,故果蝇C发生的是显性突变;与理论上1:1:1:1相比少了褐色雄性,可知为伴性遗传,且显性纯合在雄性中致死。
【小问2详解】
正反交实验可以判断基因的位置,品系A与野生型果蝇进行正反交,F1均为野生型,说明基因位于常染色体上,且野生型为显性,因此控制品系A基因的遗传方式为常染色体隐性遗传;若品系A、B的突变仅涉及一对等位基因,假设品系A的基因型为a2a2(品系A为常染色体隐性遗传),野生型的基因型为AA,品系B的基因型为a1a1,将品系A、B杂交,子代的基因型为a1a2,表型为亮红眼;若品系B是由控制品系A之外的另一对基因控制,则两对等位基因可能位于1对同源染色体上,即前面的a1a2,也可能位于两对染色体上,如品系A的基因型为EEff,品系B的基因型为eeFF,野生型为EEFF,故两对等位基因可能位于1或2对同源染色体上。
【小问3详解】
由图可知,分子量较大的扩增产物迁移速率慢,与点样处的距离较近。根据野生型和突变体A经引物3扩增的产物不同可知,突变区域位于3号染色体上第3对引物对应的区间,根本原因是亮红眼基因发生了碱基的增添,导致了DNA分子量变大,迁移速率减慢。
19. 神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在着相互调节,通过信息分子构成复杂调节网络,来维持内环境的稳态。图甲表示调节网络通过信息分子相互作用的示例,图乙表示生命活动的调节模型(其中a、b、c表示机体结构或细胞)。回答下列问题:
(1)一般认为,辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键调控作用,原因是____
(2)图甲中糖皮质激素对细胞免疫和体液免疫均有抑制作用,推测糖皮质激素可用于治疗____等疾病。请分析在调节时血液中糖皮质激素不会升高太多的原因是__。
(3)若图乙代表甲状腺激素分泌的分级调节,某人检测激素时甲状腺激素含量低于正常值,垂体功能正常,推测可能是下丘脑或甲状腺病变,可以给患者注射适量的________激素推断可能发生病变的器官。
(4)若图乙表示血糖的神经—体液调节途径,若“信号刺激”为血糖浓度升高,则b表示 ______,a与b之间传递信息的分子是 ___。糖尿病患者往往出现多尿的症状,原因是_______
【答案】(1)传递信息激活B细胞@释放细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化(通过辅助性T细胞,体液免疫和细胞免疫协调配合,共同维持机体的稳态)
(2) ①. 器官移植、自身免疫病、过敏反应(写出一种即可) ②. 血液中糖皮质激素升高会反馈抑制下丘脑和垂体,导致分泌糖皮质激素下降。
(3)促甲状腺激素释放(激素)
(4) ①. 胰岛B细胞 ②. 神经递质 ③. 原尿中葡萄糖浓度过高,渗透压增大,肾小管集合管对水的重吸收减少,尿量增多
【解析】
【分析】1、与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素,其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素,胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
2、甲状腺激素的分泌调节过程是:下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素增加,血液中甲状腺激素增加后通过负反馈调节影响下丘脑和垂体的分泌,使二者的分泌减少。
【小问1详解】
辅助性T细胞传递信息激活B细胞、释放细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化(通过辅助性T细胞,体液免疫和细胞免疫协调配合,共同维持机体的稳态),所以辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键调控作用。
【小问2详解】
图甲中糖皮质激素对细胞免疫和体液免疫均有抑制作用,则糖皮质激素可治疗免疫功能过强的相关疾病,所以推测糖皮质激素可用于治疗器官移植、自身免疫病、过敏反应等疾病。血液中糖皮质激素升高会反馈抑制下丘脑和垂体,导致分泌糖皮质激素下降,所以血液中糖皮质激素不会升高太多。
【小问3详解】
促甲状腺激素释放激素作用于垂体,使其合成分泌出促甲状腺激素,促甲状腺激素作用于甲状腺,使其合成分泌甲状腺激素。给该患者注射适量的促甲状腺激素释放激素,若病变部位是下丘脑,则患者甲状腺激素分解增加,若病变部位是甲状腺,则患者的甲状腺激素不会增加。所以可以给患者注射适量的促甲状腺激素释放激素推断可能发生病变的器官。
【小问4详解】
血糖平衡的神经—体液调节过程中,若“信号刺激”为血糖浓度升高,则为维持血糖稳定,则应降低血糖,故a表示下丘脑,b为胰岛B细胞,胰岛B细胞分泌胰岛素作用于c组织细胞,从而降低血糖;该过程中传递信息的分子是神经递质。糖尿病患者原尿中葡萄糖浓度过高,渗透压增大,肾小管集合管对水的重吸收减少,尿量增多,会出现多尿的症状。
20. 俗话说“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃泥巴”。科研工作者据此设计了两个能维持多年相对稳定的池塘生态系统A和B.回答下列问题:
(1)A池塘中生物群落区别于B池塘中生物群落的重要特征为______; A、B池塘生态系统的结构均由______两部分组成。
(2)已知A池塘中的食物网如图所示,其中鲫鱼和鲢鱼生活在不同的水层。食物网中同时存在两种种间关系的生物是______。若消耗等量的藻类时,鳜鱼的生长量______(填“大于”或“小于”)鲢鱼,判断的依据是_____。
(3)B池塘中某种鱼的成年个体生活在底层,取食多种底栖动物,而该种鱼的幼体则生活在水体上层,滤食浮游动物和浮游藻类。这种鱼不同发育阶段在池塘生物群落中所占的生态位______(填“相同”或“不同”),判断的依据是______。
【答案】(1) ①. 物种组成 ②. 生态系统的组成成分及生态系统的营养结构(或食物链(网)
(2) ①. 鲫鱼和水蚤、鲢鱼和水蚤 ②. 小于 ③. 鳜鱼的营养级高于鲢鱼,且能量流动是逐级递减的,因此消耗等量藻类时,鲢鱼获得的能量更多
(3) ①. 不同 ②. 这种鱼在不同发育阶段的栖息地、食物资源不同及其和其他物种的种间关系不同
【解析】
【分析】1、要认识一个群落,首先要分析该群落的物种组成。物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落性质的重要因素。
2、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。
3、题图分析:图中藻类是生产者,其余动物为消费者,还缺少分解者、非生物的物质和能量。图中食物网共有4条食物链,分别是藻类→鲫鱼→鳜鱼、藻类→水蚤→鲫鱼→鳜鱼、藻类→鲢鱼、藻类→水蚤→鲢鱼。
【小问1详解】
物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落性质的重要因素。A池塘中生物群落区别于B池塘中生物群落的重要特征为物种组成。生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,A、B池塘生态系统的结构均由生态系统的组成成分及生态系统的营养结构两部分组成。
【小问2详解】
鲫鱼和水蚤之间既有捕食关系,还有种间竞争关系;鲢鱼和水蚤之间既有捕食关系,还有种间竞争关系,因此,食物网中同时存在两种种间关系的生物是鲫鱼和水蚤、鲢鱼和水蚤。鳜鱼的营养级高于鲢鱼,且能量流动是逐级递减的,因此消耗等量藻类时,鲢鱼获得的能量更多。
【小问3详解】
生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等。这种鱼在不同发育阶段的栖息地、食物资源不同及其和其他物种的种间关系不同,因此种鱼不同发育阶段在池塘生物群落中所占的生态位不同。
21. 神经生长因子(NGF)对神经细胞的增殖和分化有重要作用,对非神经性细胞的生长和活性有辅助作用,对神经性和非神经性疾病都有良好的潜在治疗作用。科研人员通过转基因方法制备能在腮腺中特异性表达人源神经生长因子(hNGF)的转基因猪,并采集该转基因猪分泌的唾液,分离纯化hNGF用于人类神经性疾病的治疗。回答下列问题:
(1)步骤一:将hNGF基因序列替换位于载体XhoⅠ和NotⅠ酶切位点之间的序列,构建含人源NGF的基因表达载体。该步骤中选择XhoⅠ和NotⅠ两种限制酶的优点是_____,在hNGF基因的两端也必须含有XhoⅠ和NotⅠ酶识别的序列,添加的方法是 在对hNGF基因进行PCR扩增设计引物时,____。
(2)步骤二:将基因表达载体导入猪胎儿成纤维细胞。该步骤使用的方法是_____,目的是______。
(3)步骤三:重构胚的构建。筛选成功导入重组质粒的猪胎儿成纤维细胞,进行细胞培养,该过程中会出现______的现象,需要用胰蛋白酶进行处理并及时分瓶培养。获得的细胞作为核供体注入去核的猪卵母细胞中。
(4)步骤四:转基因克隆猪的获得。重构胚发育到桑葚胚或囊胚 后经胚胎移植导入代孕猪子宫内,获得的转基因猪的遗传物质来自______。
【答案】(1) ①. 避免切割后目的基因和质粒发生自身环化,且能保证正确连接 ②. 将两种限制酶的识别序列合成在两种引物中
(2) ①. 显微注射法 ②. 使hNGF基因进入受体细胞,并在受体细胞中维持稳定和表达
(3)细胞贴壁和接触抑制
(4)猪成纤维细胞的细胞核、去核卵母细胞的细胞质和人的hNGF基因
【解析】
【分析】1、基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。(4)目的基因的检测与鉴定。
2、胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。
【小问1详解】
基因表达载体的构建过程中,为避免切制后目的基因和质粒发生自身环化,且能保证正确连接,通常需要选择两种酶进行切割;为保证PCR技术的正常扩增进行,需要在对 hNGF基因进行PCR扩增时,将两种限制酶的识别序列合成在两种引物中,以便于顺利延伸。
【小问2详解】
将目的基因导入猪胎儿成纤维细胞(动物细胞)的方法是显微注射技术;该技术可以使hNGF基因进入受体细胞,并在受体细胞中维持稳定和表达,即完成转化过程。
【小问3详解】
动物细胞培养过程中会出现细胞贴壁和接触抑制的现象,该过程中需要用胰蛋白酶进行处理并及时分瓶培养,进行传代培养;核移植技术过程中,获得的细胞作为核供体注入去核的猪卵母细胞中。
【小问4详解】
胚胎移植过程中,进行胚胎移植的时间发育到桑葚胚或囊胚阶段的细胞。获得的转基因猪的遗传物质来自猪成纤维细胞的细胞核、去核卵母细胞的细胞质和人的hNGF基因,而几乎不受代孕个体遗传物质影响。
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