北京市十五中2024--2025学年高三上学期开学考试生物试题（解析版）

这是一份北京市十五中2024--2025学年高三上学期开学考试生物试题（解析版），共22页。试卷主要包含了08， 脂肪、葡萄糖和ATP的共性是等内容，欢迎下载使用。
2024.08
一、单项选择题(请选出最符合题意的选项。本题共15小题，每题2分)
1. 以下关于T2噬菌体和大肠杆菌说法正确的是（ ）
A. 二者都含磷脂、蛋白质和DNA
B. T2噬菌体在大肠杆菌内分裂增殖
C. 子代噬菌体的成分全部来自大肠杆菌
D. T2噬菌体不是独立的生命系统
【答案】D
【解析】
【分析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌裂解，释放出大量的噬菌体。
【详解】A、T2噬菌体是病毒，没有细胞结构，因此不含有磷脂，大肠杆菌是原核生物，含有磷脂、蛋白质和DNA，A错误；
B、T2噬菌体在大肠杆菌内利用宿主细胞的原料可以合成子代病毒，将宿主细胞裂解后释放出子代病毒，其不分裂，B错误；
C、合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌，但是子代噬菌体的遗传物质来自于亲代噬菌体，C错误；
D、T2噬菌体是病毒，必须寄生在活细胞才能完成增殖，因此其不是独立的生命系统，D正确。
故选D。
2. 在Mg2+存在的条件下，己糖激酶可催化ATP分子的磷酸基团转移到葡萄糖分子上，生成6-磷酸葡萄糖。下列关于己糖激酶的叙述正确的是（ ）
A. 基本单位是葡萄糖B. 组成元素仅含C、H、O、P
C. 可提供化学反应所需的活化能D. 催化活性受Mg2+影响
【答案】D
【解析】
【分析】酶：（1）定义：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。（2）本质：大多数是蛋白质，少数是RNA。（3）特性：高效性、专一性、作用条件较温和。
【详解】A、己糖激酶的化学本质是蛋白质，基本单位是氨基酸，A错误；
B、己糖激酶的化学本质是蛋白质，组成元素主要有C、H、O、N，B错误；
C、己糖激酶具有催化作用，其机理为能降低化学反应所需的活化能，C错误；
D、在Mg2+存在的条件下，己糖激酶可催化ATP分子的磷酸基团转移到葡萄糖分子上，生成6-磷酸葡萄糖，故己糖激酶的催化活性受Mg2+影响，D正确。
故选D。
3. 下列对醋酸杆菌与动物肝脏细胞结构与代谢过程的比较，不正确的是（ ）
A. 组成细胞膜的主要成分都是脂质、蛋白质
B. 两者的遗传物质都是DNA
C. 均可在线粒体中进行有氧呼吸
D. 均依赖氧化分解有机物合成ATP，为生命活动供能
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同。由题意分析可知，醋酸杆菌是原核细胞，动物肝脏细胞是真核细胞，两者都有的细胞结构及物质是细胞膜、核糖体及遗传物质DNA。
【详解】A、由分析，两者都有细胞膜，且组成细胞膜的主要成分都是脂质、蛋白质，正确；
B、 两者都是细胞结构生物，故遗传物质都是DNA，B正确；
C、醋酸杆菌是原核细胞，细胞中无线粒体，C错误；
D、两者都进行呼吸作用，氧化分解有机物合成ATP，为生命活动供能，D正确。
故选C。
4. 很多微生物能利用非核糖体肽合成酶（NRPSs)合成多种短的活性肽。NRPSs是蛋白质复合体，由多个模块构成，每一个模块特异性识别一种氨基酸。NRPSs以模块的特定序列为模板催化合成肽链。相关叙述正确的是（ ）
A. NRPSs合成多肽需tRNA参与
B. NRPSs合成多肽的模板是mRNA
C. 细胞中有多种不同模块序列的NRPSs
D. 具有NRPSs的微生物细胞中无核糖体
【答案】C
【解析】
【分析】密码子和tRNA：
1、有关密码子，可从以下几方面把握：
（1）概念：密码子是mRNA上决定一个氨基酸的相邻的3个碱基；
（2）种类：64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸；
（3）特点：一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
2、关于tRNA，可以从以下几方面把握：
（1）结构：单链，存在局部双链结构，含有氢键；
（2）种类：61种（3种终止密码子没有对应的tRNA）；
（3）特点：专一性，即一种tRNA只能携带一种氨基酸，但一种氨基酸可由一种或几种特定的tRNA来转运；
（4）作用：识别密码子并转运相应的氨基酸。
【详解】A、由题干可知： NRPSs每一个模块特异性识别一种氨基酸以模块的特定序列为模板催化合成链，tRNA作用就是识密码子井且将相对应的氨基酸运过来合成肽链 NRPSs直接就可以识别氨基酸将他们合成肽链不需要tRNA，A错误；
B、由题干可知NRPSs以模块的特定序列为模板催化合成肽链，B错误；
C、由干第一句话可知很多微生物能利用非核糖体肽合成酶（ NRPSs）合成多种短的活性肽，所以应有多种 NRPSs，C正确；
D、具有NRPSs的微生物可以利用 NRPSs合成活性肽，但不代表他们可以替代核糖体，除了极少部分细胞和病毒外其余细胞都有核糖体，D错误。
故选C。
5. 蓝藻细胞中，代谢过程与其发生场所匹配正确的是（ ）
A. 光合作用：叶绿体B. 有氧呼吸：线粒体
C. DNA复制：细胞核D. 蛋白质合成：核糖体
【答案】D
【解析】
【分析】蓝藻属于原核生物，真核细胞和原核细胞的比较
【详解】A、蓝藻是原核细胞，无叶绿体，A错误；B、蓝藻细胞是原核细胞，无线粒体，B错误；
C、蓝藻细胞属于原核细胞，无细胞核，C错误；
D、蓝藻细胞属于原核细胞，含有合成蛋白质的核糖体，D正确。
故选D。
6. 脂肪、葡萄糖和ATP的共性是（ ）
A. 均含有C、H、O、N、PB. 均在线粒体中被利用
C. 均可以在细胞中大量储存D. 均为细胞的能源物质
【答案】D
【解析】
【分析】脂肪具有储藏能量，缓冲压力，减少摩擦，保温作用；葡萄糖是细胞的主要能源物质，ATP是生物体内直接提供可利用能量的物质，是细胞内能量转换的“中转站“。
【详解】A、脂肪和葡萄糖的元素组成都是C、H、O，ATP的元素组成是C、H、O、N、P，A错误；
B、线粒体中进行有氧呼吸的二三阶段，葡萄糖和脂肪等不能在线粒体中被直接利用，B错误；
C、ATP在细胞中含有很少，不能大量储存，但ATP和ADP的转化速度很快，可以满足生物体的能量需求，C错误；
D、ATP是直接的能源物质，脂肪是生物体内的储能物质，葡萄糖是细胞中的主要能源物质，D正确。
故选D。
7. 瘦素是一种由146个氨基酸组成的蛋白质类激素，具有抑制脂肪合成、使体重减轻的作用。下列有关瘦素的说法不正确的是（ ）
A. 瘦素中一定含有的元素有C、H、O、N
B. 瘦素的形成过程中发生了脱水缩合反应
C. 瘦素空间结构的改变会影响其调节功能
D. 瘦素与斐林试剂混合能够发生紫色反应
【答案】D
【解析】
【分析】瘦素是由脂肪细胞分泌的蛋白质类激素，其本质为分泌蛋白，在核糖体上合成，需要内质网和高尔基体的加工，同时需要线粒体和 细胞质基质提供能量。
【详解】A、瘦素是分泌蛋白，其基本单位为氨基酸，根据氨基酸通式可知，瘦素中一定含有的元素有C、H、O、N，可能还有其他的元素位于氨基酸的R基，A正确；
B、氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质，故瘦素的形成过程中发生了脱水缩合反应，B正确；
C、蛋白质空间结构被改变后，会使其失活，进而失去相应的功能，故瘦素空间结构的改变会影响其调节功能，C正确；
D、瘦素是一种由146个氨基酸组成的蛋白质类激素，蛋白质和双缩脲试剂发生反应生成紫色，故瘦素与双缩脲试剂混合能够发生紫色反应，D错误。
故选D。
8. 真核细胞部分蛋白质需在内质网中进行加工。研究发现，错误折叠的蛋白质会通过 与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中，直到正确折叠，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 错误折叠的蛋白作为信号调控伴侣蛋白基因表达
B. 转录因子和伴侣蛋白 mRNA 通过核孔进出细胞核
C. 伴侣蛋白能使错误折叠的蛋白空间结构发生改变
D. 蛋白质 A 和伴侣蛋白由细胞核中同一基因编码
【答案】D
【解析】
【分析】识图分析可知，图中错误折叠的蛋白使内质网膜上的受体活化，进而促进转录因子的形成，转录因子形成后通过核孔进入细胞核调控伴侣基因的表达过程；内质网中错误折叠的蛋白形成后，与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中，在伴侣蛋白的影响下形成正确折叠的蛋白。
【详解】A、根据以上分析可知，错误折叠的蛋白作为信号激活内质网膜上的受体，形成转录因子进入细胞核内调控伴侣蛋白基因的表达，A正确；
B、核孔是细胞核和细胞质之间物质交换的通道，识图分析可知，转录因子通过核孔进入细胞核，伴侣蛋白mRNA通过核孔进入细胞质，B正确；
C、错误折叠的蛋白与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中，在伴侣蛋白作用下能使错误折叠的蛋白空间结构发生改变形成正确折叠的蛋白，C正确；
D、基因决定蛋白质的合成，蛋白质 A 和伴侣蛋白由细胞核中的不同基因编码，D错误。
故选D。
9. 研究者在果蝇的肠吸收细胞中发现了一种新的细胞器——PX小体，如图所示。该细胞器具有多层膜，膜的结构与细胞膜相似。当饮食中磷酸盐不足时，PX小体膜层数减少，最终被降解。

相关叙述不合理的是（ ）
A. PX小体膜以磷脂双分子层为基本骨架
B. PX小体的功能与粗面内质网非常相似
C. 胞内磷酸盐充足时PX小体膜层数可能增加
D. PX小体动态解体利于维持胞内磷酸盐稳态
【答案】B
【解析】
【分析】据题意可知，当食物中磷酸盐过多时，PX小体可能会将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存。当食物中的磷酸盐不足时，PX 小体中的膜成分显著减少，最终PX 小体被降解、释放出磷酸盐供细胞使用。
【详解】A、由题可知，PX小体具有多层膜，膜的结构与细胞膜相似，说明PX小体膜以磷脂双分子层为基本骨架，A正确；
B、粗面内质网的功能为合成蛋白质大分子，并把它从细胞输送出去或在细胞内转运到其他部位，PX小体的功能主要是维持胞内磷酸盐稳态，两者功能不相同，B错误；
C、胞内磷酸盐充足时，PX小体可能会将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存，PX小体膜层数可能增加，C正确；
D、PX小体动态解体可在磷酸盐充足时将其储存，磷酸盐不足时放出磷酸盐供细胞使用，利于维持胞内磷酸盐稳态，D正确。
故选B。
10. 真核细胞中具有一些能显著增大膜面积、有利于酶附着以提高代谢效率的结构，下列不属于此类结构的是（ ）
A. 神经元的轴突B. 线粒体的嵴
C. 甲状腺细胞的内质网D. 叶绿体的基粒
【答案】A
【解析】
【分析】细胞的生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜与核膜，细胞器膜能显著增大膜面积、有利于酶附着，以提高代谢效率。
【详解】神经细胞的轴突较长且分枝较少，其意义不是显著增大膜面积、有利于酶附着以提高代谢效率的结构，而是将兴奋传到下一个神经元的胞体或树突。线粒体的嵴及甲状腺细胞的内质网、叶绿体的基粒都可以显著增大膜的面积，有利于酶附着，以提高代谢效率。
故选A。
【点睛】
11. 下图为叶绿体的电镜照片，对其描述错误的是（ ）
A. ①表示叶绿体膜，内膜内陷形成嵴增加了膜面积
B. 每个②由若干类囊体堆叠而成，扩展了受光面积
C. 吸收光能的色素分布在类囊体的薄膜上
D. 光合作用必需的酶分布在②和③
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析，该图为叶绿体电镜照片，其中①为叶绿体膜，②为基粒，③为叶绿体基质。
【详解】A、内膜内陷形成嵴增加了膜面积为线粒体增大膜面积的方式，A错误；
B、每个基粒由若干类囊体堆叠而成，扩展了受光面积，B正确；
C、吸收光能的色素分布在类囊体的薄膜上，C正确；
D、光合作用必需的酶分布在类囊体薄膜和叶绿体基质，D正确。
故选A。
12. 下列有关生物大分子在细胞内转移的叙述，错误的是
A. 分泌蛋白可由核糖体进入内质网
B. DNA可由细胞核进入线粒体
C. mRNA可由细胞核进入细胞质
D. tRNA可由细胞质基质进入核糖体
【答案】B
【解析】
【详解】A、分泌蛋白在核糖体上合成，进入内质网和高尔基体内进行加工包装，A正确；
B、DNA不能离开细胞核，B错误；
C、mRNA可以通过核孔进入细胞质中，C正确；
D、tRNA要携带氨基酸到核糖体内完成多肽的合成，D正确。
故选B。
13. 人体成熟红细胞不仅能够运输O2和CO2，还具有一定的免疫功能。红细胞能够识别、粘附病毒，还可以发挥类似于巨噬细胞的杀伤作用。成熟红细胞部分结构和功能如图，①～⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 红细胞呈圆饼状，表面积与体积的比值较大，气体交换效率较高
B. 图中①和②表示被动运输过程，③、④和⑤表示主动运输过程
C. 红细胞可以利用葡萄糖分解释放的能量将ADP转化为ATP
D. 红细胞识别病毒的功能与膜表面的糖被密切相关
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析：图示为人体成熟红细胞部分结构和功能如图，其中①表示气体A通过自由扩散进入红细胞，②表示气体B通过自由扩散运出红细胞，③表示钠离子和钾离子通过钠钾泵进出红细胞，④表示葡萄糖通过协助扩散进入红细胞，⑤表示水通过通道协助扩散进入红细胞。
【详解】A、红细胞为了能够更好的运输氧气，其结构呈圆饼状，表面积与体积的比值较大，气体交换效率较高，A正确；
B、图中④表示葡萄糖通过协助扩散进入红细胞，⑤表示水通过通道协助扩散进入红细胞，二者均为被动运输，B错误；
C、据图分析，红细胞利用葡萄糖分解释放的能量将ADP转化为ATP，C正确；
D、细胞膜的识别功能依靠细胞膜表面的糖蛋白，D正确。
故选B。
14. 甲、乙分别为正常细胞线粒体和胶质母细胞瘤线粒体的电镜照片，下列叙述错误的是（ ）
A. 箭头所指为线粒体内膜B. 甲图细胞产生ATP的主要场所是线粒体
C. 葡萄糖在线粒体中被分解D. 乙图线粒体发生嵴融合影响细胞有氧呼吸
【答案】C
【解析】
【分析】1、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，细胞生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体。线粒体内膜向内折叠形成嵴，嵴的存在大大增加了内膜的表面积，线粒体内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。
2、有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段发生于细胞质基质，1分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸，产生少量[H]并释放少量能量；第二阶段发生于线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H] 并释放少量能量；第三阶段发生于线粒体内膜，[H]与氧气结合成水并释放大量能量。
【详解】A、线粒体由两层膜组成，正常线粒体内膜向内折叠形成嵴，嵴的存在大大增加了内膜的表面积，所以图中箭头所指的线粒体的内膜，A正确；
B、线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第三阶段产生大量ATP，所以甲图细胞产生ATP的主要场所是线粒体，B正确；
C、葡萄糖的分解是在细胞质基质中完成的，C错误；
D、线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，乙图表示胶质母细胞瘤线粒体的电镜照片，与正常线粒体相比，乙图线粒体发生嵴融合，使有氧呼吸收到影响，D正确。
故选C。
15. 下列关于“检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 常用番茄、苹果等作为检测植物组织内还原糖的实验材料
B. 脂肪的检测中，花生子叶切片细胞间不能观察到橘黄色油滴
C. 蛋白质的检测中，加入的0.1g/mLNaOH 溶液可为反应提供碱性环境
D. 脂肪的检测中，50%的酒精用于溶解组织中的脂肪
【答案】C
【解析】
【分析】生物组织中化合物鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉、蔗糖）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、番茄、苹果富含还原糖，但番茄有颜色，会干扰颜色的观察，因此不能用番茄鉴定植物组织内的还原糖，A错误；
B、切片时，被破坏的子叶细胞会释放出少量脂肪，故细胞间会出现橘黄色小颗粒，B错误；
C、蛋白质的检测中，加入的0.1g/mLNaOH 溶液可为反应提供碱性环境，使得铜离子在碱性环境条件下与肽键发生络合反应，C正确；
D、脂肪鉴定中50%的酒精主要作用是洗去浮色，D错误。
故选C。
二、非选择题 (本题共6道小题，共70分)
16. 他莫昔芬（Tam）是一种治疗乳腺癌的药物，患者长期使用后药效降低，科研人员对此进行研究。
（1）患乳腺癌的病人几乎都是女性，雌激素能刺激乳腺癌细胞生长和抑制凋亡。雌激素的化学本质是__________，主要是由女性的__________分泌的。临床研究发现，雌激素受体正常的患者使用Tam治疗效果较好，受体异常患者疗效较差，这是由于Tam在靶细胞内与雌激素__________雌激素受体，降低了雌激素的作用。
（2）科研人员测定了初次使用Tam乳腺癌患者的癌细胞（细胞系C）和长期使用Tam乳腺癌患者的癌细胞（细胞系R）在不同Tam浓度下的死亡率，结果如图1。该实验结果表明，长期使用Tam的患者癌细胞对Tam产生了__________性。
（3）为研究上述现象出现的原因，科研人员进一步测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率，结果如图2。
①由该实验结果推测，由于细胞系R的细胞呼吸发生了__________的变化，从而使葡萄糖摄取速率明显提高。
②一种验证上述推测的方法是检测并比较__________产生量。
（4）根据以上研究，长期服用Tam的乳腺癌患者，可以同时服用__________的药物，使Tam的抗癌效果更好。
【答案】 ①. 固醇（脂质） ②. 卵巢 ③. 竞争结合 ④. 耐药 ⑤. ①有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强 ⑥. ②细胞系C和R的乳酸 ⑦. 抑制无氧呼吸
【解析】
【分析】人体进行有氧呼吸可以将葡萄糖分解成CO2和H2O，在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】（1）雌激素的本质是脂质，由女性的性腺（卵巢）分泌，由于受体正常的患者使用Tam治疗效果较好，受体异常患者疗效较差，所以可以推测Tam的作用是与雌激素竞争性结合雌激素受体，降低了雌激素的作用。
（2）实验结果显示长期使用Tam的患者癌细胞的死亡率下降，说明了乳腺癌患者癌细胞对Tam产生了耐药性。
（3）①从图中看出细胞系R的氧气消耗速率降低，说明了其降低了有氧呼吸强度，增加了无氧呼吸强度。
②由于动物细胞无氧呼吸要产生乳酸，所以可以通过检测并比较乳酸的产生量。
（4）根据前面的解答，耐药性的产生是由于无氧呼吸的增强，所以在服用Tam的同时，服用抑制无氧呼吸的药物，抗癌效果更好。
【点睛】本题最重要的是对实验结果的分析，对于坐标图需要分析纵坐标和横坐标，找到不同的地方得出实验结论。
17. 副结核病是由副结核分枝杆菌（MAP）引起的，以顽固性肠炎和进行性消瘦为特征的人畜共患传染性疾病，会对养殖业造成严重的经济损失。
（1）MAP与人体细胞在结构上最主要的区别是________。吞噬细胞是MAP感染早期的主要宿主细胞，MAP进入吞噬细胞后会在_______中被消化分解。
（2）细胞凋亡是一种由________决定的细胞程序性死亡，吞噬细胞的凋亡对于机体限制MAP的繁殖十分重要。研究人员研究了MAP菌株与小鼠吞噬细胞凋亡的关系（结果如图）。据图可知MAP可以诱导吞噬细胞凋亡，判断的依据是_______。
（3）当机体受到外界刺激时，不能折叠或错误折叠的蛋白质会在内质网中积累，称为内质网应激。研究发现MAP能引起小鼠吞噬细胞内质网应激，由此有人作出推测：MAP可能是通过引起小鼠吞噬细胞发生内质网应激来诱导吞噬细胞凋亡的。为验证此推测，研究人员设计以下实验，请在横线处填上相应的内容。
____
注： “+”表示加入该材料或试剂；“-”表示不加入
①实验结果为_____，说明推测正确。
②若想进一步研究内质网应激介导的凋亡对MAP在细胞内繁殖的影响。则还需要在上述实验中检测__________。
（4）若某奶牛场发现有奶牛患副结核病，请提出2条可行的防治措施：__________。
【答案】 ①. MAP没有成形的细胞核 ②. 溶酶体 ③. 基因（遗传物质） ④. 侵染12小时后MAP处理组的细胞凋亡相关蛋白相对含量显著高于对照组 ⑤.
⑥. 与甲组相比较，乙组细胞凋亡相关蛋白相对含量显著升高；与乙组相比，丙组细胞凋亡相关蛋白相对含量显著降低，丁组显著升高 ⑦. 感染后细胞内 MAP的数量 ⑧. 将患病奶牛进行隔离并治疗；对牛舍进行消毒；加强对工作人员及其他奶牛的卫生管理等【解析】
【分析】依题文可知，原核生物和真核细胞在结构上最主要的区别是有无成形的细胞核；细胞凋亡是一种由基因决定的细胞程序性死亡等，再结合相关实验原则做出解答。
【详解】（1）MAP是原核生物，其与人体细胞（真核细胞）在结构上最主要的区别是MAP没有成形的细胞核。溶酶体是细胞的一种细胞器，其作用是分解细胞中各种外源和内源的大分子物质，所以MAP进入吞噬细胞后会在溶酶体中被消化分解；
（2）依定义可知，细胞凋亡是一种由基因决定的细胞程序性死亡；通过实验组和对照组对比识图可知，侵染12小时后MAP处理组的细胞凋亡相关蛋白相对含量显著高于对照组，从而可知MAP可以诱导吞噬细胞凋亡；
（3）依题图可知，实验目的是MAP可能是通过引起小鼠吞噬细胞发生内质网应激来诱导吞噬细胞凋亡的，由此可得实验材料应该是小鼠吞噬细胞和MAP菌液，其中甲组不加入MAP菌液，其目的是形成对照。
①根据题表信息可知，乙与甲组相比较，其细胞凋亡相关蛋白相对含量显著升高；与乙组相比，丙组细胞凋亡相关蛋白相对含量显著降低，丁组显著升高，则说明MAP可能是通过引起小鼠吞噬细胞发生内质网应激来诱导吞噬细胞凋亡的。
②反映MAP在细胞内繁殖的指标应该是MAP的数量，所以若想进一步研究内质网应激介导的凋亡对MAP在细胞内繁殖的影响，则还需要在上述实验中检测感染后细胞内 MAP的数量。
（4）人工防治措施可以有：将患病奶牛进行隔离并治疗从而切断传染源；对牛舍进行消毒；加强对工作人员及其他奶牛的卫生管理等。
【点睛】本题文重在考查学生识记基础知识的能力，以及根据实验目的处理实验相关内容的能力。
18. 研究发现，果糖的过量摄入与肠肿瘤有关，研究人员以小鼠为动物模型，进行了如下实验。
（1）果糖不能水解，可直接被细胞吸收，属于糖类中_________。实验组以正常膳食和25%的果糖溶液喂养小鼠，对照组以_________喂养小鼠，测定小鼠的肠绒毛长度，结果如图1。
（2）肠绒毛长度增加常引发肿瘤发生，肠上皮细胞增殖和死亡的平衡决定了肠绒毛长度。正常情况下，肠道干细胞经过_________产生新的肠上皮细胞，肠上皮细胞在向末端迁移的过程中，逐渐远离血液供应导致末端细胞缺氧凋亡。研究人员利用肠细胞系进行研究，图2结果表明果糖_________，从而解释了图1产生的现象。
（3）HIF-1α是细胞缺氧适应的关键转录因子，丙酮酸激酶（PKM2）与细胞代谢密切相关，研究人员继续进行了实验，结果如图3。
缺氧影响细胞存活的机制存在图4所示通路，据图3可知①处应为_________（选填“升高”或“降低”）。研究人员推测果糖能影响上述通路，且主要在_________（选填“a”或“b”）环节发挥作用，做出推测的理由是_________。
【答案】（1） ①. 单糖 ②. 等量的正常膳食和清水
（2） ①. 有丝分裂和分化 ②. 减轻缺氧造成的肠上皮细胞凋亡情况
（3） ①. 降低 ②. a ③. 缺氧条件下，组2的HIF-1α表达量显著高于组1，说明果糖影响上述通路；但组3和组4无显著差异，说明PKM2处于激活状态时，果糖无法发挥作用，果糖主要在a环节发挥作用。
【解析】
【分析】1、糖类由C、H、O三种元素组成的，分为单糖、二糖和多糖，常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等；植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖；植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。
2、设计实验时要遵循三大基本原则：单一变量原则、等量原则、对照原则：单一变量原则是指实验中只有一个变量，等量原则是指除单一变量可以变化外，其他的实验条件要是一样的，要保持相同且适宜。
【小问1详解】
单糖是指不能水解，可直接被细胞吸收的糖类，因此果糖属于糖类中的单糖。
根据题干可知，本实验的自变量为果糖有无，实验应遵循对照原则、等量原则和单一变量原则，因此对照组以等量的正常膳食和清水喂养小鼠。
【小问2详解】
肠道干细胞和肠上皮细胞在形态结构和功能上不同，故肠道上皮细胞经过有丝分裂和分化产生新的肠上皮细胞。
由图2可知，缺氧条件+果糖曲线和缺氧条件曲线相比，细胞凋亡相对值明显降低，可知果糖可降低缺氧条件下肠上皮细胞的凋亡数量，即图2结果表明果糖能减轻缺氧造成的肠上皮细胞凋亡情况。
【小问3详解】
根据题干“丙酮酸激酶（PKM2）与细胞代谢密切相关”可知，细胞缺氧时，PKM2活性下降。
根据图3可知，缺氧条件下，组2的HIF-1α表达量显著高于组1，说明果糖影响上述通路；但组3和组4无显著差异，说明PKM2处于激活状态时，果糖无法发挥作用，因此果糖主要在a环节发挥作用。
【点睛】本题以果糖的过量摄入与肠肿瘤的关系为素材，考查单糖的定义和实例、细胞分裂和分化、细胞凋亡等相关知识，解答本题的关键在于遵循实验设计的原则进行相关的实验设计，并能根据实验结果进行分析和作出结论。
19. 儿茶素(C)是从茶叶中提取的一种天然多酚类化合物，有一定的抗菌作用，但作用较弱。研究人员用稀土离子Yb3+对儿茶素(C)进行化学修饰，形成配合物Yb3+-C，并探究其抗菌效果和机理。
（1）细菌的细胞膜以_____________为基本支架，儿茶素(C)与细胞膜的亲和力强，可以穿过细胞膜。稀土离子Yb3+可与细菌内的某些酶发生竞争性结合而降低酶的活性，也可水解磷酸二酯键进而损伤细菌的遗传物质_______。但稀土离子与细胞的亲和力较弱，难以到达作用靶点，影响了其抗菌活性。
（2）为了确定配合物中Yb3+：C的最佳摩尔比，研究人员利用_________方法将金黄色葡萄球菌接种到培养基上，培养基的成分应包括_________、水、无机盐等。待培养基布满菌落后，用不同摩尔比的Yb3+-C配合物处理滤纸片，将其置于培养基中（见下图）一段时间后，比较滤纸片周围___________的直径，结果显示Yb3+：C的最佳摩尔比为________。
（3）将金黄色葡萄球菌制成菌悬液，分别加入等量的C、Yb3+和最佳摩尔比的Yb3+-C，测定24h内金黄色葡萄球菌存活数量变化（A600值越大，细菌数量越多），结果见下表。
由此得出的结论是________________________。
（4）为探究配合物Yb3+-C 的抗菌机理，研究人利用透射电镜观察了各组金黄色葡萄球菌细胞内的超微结构，结果如下图。
结果显示：
（a）未加抗菌剂：细菌菌体较小，其细胞质分布均匀；
（b）C处理：细胞壁和细胞膜等结构不光滑，略显粗糙；
（c）Yb3+ 处理：细胞质出现较明显的固缩及空泡化现象；
（d）Yb3+-C 处理：细胞壁及细胞膜等结构发生破裂，细胞质出现了严重的固缩及空泡化现象。
由此可见，儿茶素（C）和Yb3+作用的主要位点分别是_______、_______，推测Yb3+ -C具有更强抗菌作用的机理是_____________。
【答案】 ①. 脂双层（磷脂双分子层） ②. DNA ③. 稀释涂布平板 ④. 碳源、氮源 ⑤. 抑菌圈（或透明圈） ⑥. 1:4 ⑦. 与C、Yb3+相比， Yb3+-C能有效缩短杀菌时间 ⑧. 细胞壁和细胞膜（或细胞膜/细胞表面） ⑨. 细胞质 ⑩. 儿茶素作用于细胞表面，使Yb3+ 更容易进入细胞内，破坏细胞结构，导致细胞死亡
【解析】
【分析】1、微生物常见的接种的方法
①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
2、实验设计中需要找到实验的自变量、因变量、从而得出结论。
【详解】（1）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，细菌的遗传物质是DNA。
（2）微生物的培养基的基本成分包括碳源、氮源、水和无机盐，图中菌落分布均匀，应是用用稀释涂布平板法将金黄色葡萄球菌接种到培养基上，由于配合物Yb3+-C有抗菌的作用，所以在含Yb3+-C的滤纸片周围不会有细菌生长，所以会形成透明圈，测定透明圈的直径可以比较抗菌效果，透明圈直径越大，抗菌效果越好，所以效果最好的是第4组Yb3+：C的摩尔比为1：4。
（3）分析表格中的数据，在相同的时间内，单独用C和Yb3+处理其A600值都比用Yb3+-C处理的值大，说明细菌数目多，特别是在2h时更加明显，由此得出结论与C、Yb3+相比，Yb3+-C能有效缩短杀菌时间。
（4）根据b信息用C处理细胞壁和细胞膜等结构不光滑，略显粗糙，说明C作用于细胞壁和细胞膜，根据c信息Yb3+ 处理：细胞质出现较明显的固缩及空泡化现象，说明其作用于细胞质，用Yb3+ -C处理，由于C改变了膜的通透性，所以Yb3+能够更快的进入细胞，破坏细胞结构，导致细胞死亡。
【点睛】本题重点是考查分析实验结果得出实验结论，信息量大，需要考生能够很快的分析表格中的数据，从而得出相应的实验结论。
20. 阅读下面的材料，完成下列小题。
迁移小体的发现及其功能
细胞器是细胞质中具有特定形态和功能的微结构，这些结构相对独立又紧密联系。清华大学俞立教授课题组在研究细胞迁移的过程中发现了一类新的细胞器，研究人员推测其在细胞迁移过程中具有确定路径和方向的作用，将其命名为迁移小体。
研究者以普通大鼠肾脏细胞为研究对象，发现这些细胞在迁移的过程中会将由其收缩纤维留在胞体后侧。在收缩纤维的横截面处会有很多直径约为3μm的囊泡，即为迁移小体。最终，这些迁移小体会释放到胞外并被周围细胞所吞噬。
迁移小体是如何产生的呢？课题组通过密度梯度离心的方法得到了细胞裂解物的不同组分，经分析筛选，得到了迁移小体的特异性蛋白TSPAN4。进一步研究发现，TSPAN4蛋白和胆固醇对迁移小体的形成具有关键作用，并提出了迁移小体形成的理论模型：细胞迁移导致TSPAN4蛋白及胆固醇在收缩丝的局部高度富集，增加了富集区域膜的弯曲度，从而形成迁移小体结构。
迁移小体除了与细胞迁移有关，是否还参与了其它的生物学过程呢？研究人员发现，斑马鱼在胚胎发育的某些阶段会产生大量的迁移小体，并且在胚胎发育过程中呈现特定的时空分布。进一步研究发现，迁移小体中存在大量的信号分子，包括趋化因子、细胞因子和生长因子等，这些信号分子会随迁移小体的分布形成局部区域信号中心，调节斑马鱼的器官发育。
（1）迁移小体被周围细胞吞噬后最有可能被________（细胞器）降解，该过程依赖于生物膜的________性。
（2）研究发现在细胞迁移过程中，胞体持续地向迁移小体中运输胞内物质，为后续细胞的迁移提供路线信息，表明迁移小体与细胞间的________有关。
（3）分析上文内容，迁移小体的功能主要包括________。
（4）恶性肿瘤的转移往往是肿瘤治疗失败的主要原因，科学家推测肿瘤的转移与迁移小体的产生有关。根据上文中的研究成果，请你提出一种可能抑制肿瘤转移的治疗思路________。
【答案】 ①. 溶酶体 ②. 流动 ③. 信息交流 ④. 调节胚胎发育；为细胞迁移提供了路径和方向信息 ⑤. 抑制TSPAN4蛋白及胆固醇合成相关基因的表达，抑制肿瘤的转移
【解析】
【分析】依据题干信息“TSPAN4蛋白和胆固醇对迁移小体的形成具有关键作用”、“研究人员推测其在细胞迁移过程中具有确定路径和方向的作用”’、“调节斑马鱼的器官发育”等可知迁移小体能进行细胞间的信息交流以及促进胚胎发育等功能，据此作答。
【详解】（1）溶酶体内含有多种水解酶，能水解衰老、损伤的细胞器以及侵染机体的细菌或病毒，故迁移小体被周围细胞吞噬后最有可能被溶酶体降解，这依赖于生物膜具有流动性的结构特性。
（2）胞体持续地向迁移小体中运输胞内物质，为后续细胞的迁移提供路线信息，体现了迁移小体与细胞间进行信息交流的功能。
（3）依据题干信息“胚胎发育的某些阶段会产生大量的迁移小体”及（2）问中“胞体持续地向迁移小体中运输胞内物质，为后续细胞的迁移提供路线信息”可知迁移小体具有调节胚胎发育和为细胞迁移提供了路径和方向信息等功能。
（4）根据题干信息“TSPAN4蛋白和胆固醇对迁移小体的形成具有关键作用”可知，通过抑制TSPAN4蛋白及胆固醇合成相关基因的表达，可能会抑制肿瘤的转移。
【点睛】本题以迁移小体一种新型细胞器为背景知识，题目新颖，考查了考生理解与应用能力以及分析与推理能力。
21. 内共生理论认为光合蓝藻（蓝细菌）内共生于非光合作用的真核寄主细胞，形成叶绿体，最终进化出光合真核细胞。科研人员利用改造的工程蓝藻和芽殖酵母探索内共生的机理。
（1）光合蓝藻与芽殖酵母共有的细胞器是____________，但光合蓝藻的光合膜上具有____________等色素，使其能吸收和利用光能、制造有机物。
（2）科研人员用基因工程技术构建嵌入工程蓝藻的芽殖酵母。
①将图1中的质粒导入光合蓝藻细胞中，质粒携带的基因a、b、c通过____________过程插入到光合蓝藻DNA中。利用含____________的培养基筛选得到改造成功的工程蓝藻S。
②如图2所示，用药物诱导产生ATP供应不足的代谢缺陷型芽殖酵母，再将蓝藻S转入其中，获得嵌入蓝藻S的芽殖酵母Q。
结合图1和图2分析，芽殖酵母Q光反应生成的ATP一方面用于光合作用的____________过程；另一方面____________。
（3）利用野生型芽殖酵母和芽殖酵母Q进一步研究，得到以下两个实验结果，它们是否可作为支持内共生理论的证据？请分别评价并阐明理由________。
结果1：比较野生型芽殖酵母和芽殖酵母Q在昼夜交替条件和无光照条件下的繁殖速度，发现昼夜交替条件下芽殖酵母繁殖速度比野生型芽殖酵母快，无光照条件下，则相反。
结果2：显微镜下观察芽殖酵母Q繁殖若干代后的细胞结构，发现芽殖酵母Q的后代细胞中依然完整存在蓝藻S。
（4）真核细胞中，线粒体和叶绿体的形成是进化历程中的重要事件，试分析它们的形成对细胞这一生命系统发展的意义：____________。
【答案】（1） ①. 核糖体 ②. 叶绿素和藻蓝素
（2） ①. 交叉互换 ②. 氯霉素 ③. 暗反应 ④. 运出蓝藻S，用于生命活动
（3）结果1支持。昼夜交替条件下，芽殖酵母Q繁殖速率更快，说明嵌入蓝藻S的芽殖酵母Q有更充足的能量供应； 结果2支持。芽殖酵母Q的后代中，依然存在完整的蓝藻S，说明其可作为细胞结构，随着芽殖酵母Q传给后代
（4）真核细胞的结构和功能复杂化；胞内的生命活动在特定区域进行；改善真核细胞的能量供应；形成能制造有机物（自养）的细胞
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【小问1详解】
光合蓝藻是原核生物，唯一的细胞器是核糖体，与芽殖酵母（真核生物）共有的细胞器是核糖体；光合蓝藻的光合膜上具有叶绿素和藻蓝素等色素，使其能吸收和利用光能，进行光合作用，制造有机物。
【小问2详解】
①结合图示可知，质粒携带的基因a、b、c通过交叉互换过程插入到光合蓝藻DNA中；基因b为氯霉素抗性基因，因此培养基中加入氯霉素来筛选工程蓝藻S。②光反应产生的ATP可以作用于暗反应的C3的还原；另一方面ATP为运出蓝藻S提供能量。
【小问3详解】
结果1支持。昼夜交替条件下，芽殖酵母Q繁殖速率更快，说明嵌入蓝藻S的芽殖酵母Q有更充足的能量供应； 结果2支持。芽殖酵母Q的后代中，依然存在完整的蓝藻S，说明其可作为细胞结构，随着芽殖酵母Q传给后代。
【小问4详解】
线粒体和叶绿体的形成使得真核细胞的结构和功能复杂化、胞内的生命活动在特定区域进行、改善真核细胞的能量供应、形成能制造有机物（自养）的细胞。比较项目
原核细胞
真核细胞
大小
较小
较大
主要区别
无以核膜为界限细胞核，有拟核
有以核膜为界限的细胞核
细胞壁
有，主要成分是糖类和蛋白质
植物细胞有，主要成分是纤维素和果胶；动物细胞无；真菌细胞有，主要成分为多糖
生物膜系统
无生物膜系统
有生物膜系统
细胞质
有核糖体，无其他细胞器
有核糖体和其他细胞器
DNA存
在形式
拟核中：大型环状、裸露
质粒中：小型环状、裸露
细胞核中：和蛋白质形成染色体
细胞质中：在线粒体、叶绿体中裸露存在
增殖方式
二分裂
无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
可遗传变异方式
基因突变
基因突变、基因重组、染色体变异
组别
实验材料或试剂
甲
乙
丙
丁
检测指标
+
+
+
+
凋亡相关蛋白相对含量
-
+
+
+
内质网应激抑制剂4-PBA
+
内质网应激激动剂Tm
-
组别
实验材料或试剂
甲
乙
丙
丁
检测指标
小鼠吞噬细胞
MAP菌液
-
-
-
-
-
+
编号
Yb3+：C的摩尔比
1
1:1
2
1:2
3
1:3
4
1:4
5
1:5
时间
组别 A600
0h
2h
4h
8h
16h
24h
对照组
0.40
0.40
0.38
0.35
0.35
0.35
C处理
0.40
0.12
0.13
0.07
0.02
0.01
Yb3+处理
0.40
0.14
0.11
0.04
0.02
0.01
Yb3+-C处理
0.40
0.02
0.01
0.01
0.01
0.01