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精品解析：河北省唐山市一中2022—2023学年高三上学期期中生物试题（解析版）
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这是一份精品解析：河北省唐山市一中2022—2023学年高三上学期期中生物试题（解析版），共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
唐山一中2022-2023学年度第一学期期中考试
高三年级生物试卷
一、单选题（共13小题，在每小题给出的四个选项中，只有1个选项符合题意）
1. 下列关于细胞的结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A. 中心体和核糖体在低等植物有丝分裂中都起着重要作用
B. 液泡中的溶液称为细胞内液，能调节细胞渗透压
C. 在溶酶体中合成的水解酶能够分解受损伤的细胞器
D. 颤蓝细菌可以在光学显微镜下观察到带状叶绿体
【答案】A
【解析】
【分析】中心体是低等植物和动物细胞具有的细胞器，核糖体是真核细胞和原核细胞唯一共有的细胞器。
【详解】A、中心体参与有丝分裂过程中纺锤体的形成，纺锤体（丝）的本质是蛋白质，而核糖体是蛋白质合成场所，故二者在低等植物有丝分裂中都起着重要作用，A正确；
B、液泡中的溶液称为细胞液，能调节细胞渗透压，B错误；
C、溶酶体中的水解酶在核糖体上合成，C错误；
D、颤蓝细菌属于原核细胞，没有叶绿体，D错误。
故选A。
2. 拟南芥的植株小、结实多、生命周期短、基因组简单、遗传操作简便，是遗传学研究常用的一种模式植物。该植物的根中有一种共生细菌S，该细菌能提高拟南芥的耐盐能力。下列叙述错误的是（ ）
A. 拟南芥与共生细菌S的遗传物质中都不含核糖和尿嘧啶
B. 核糖体是拟南芥与共生细菌S共有的一种含核糖核酸的细胞器
C. 利用拟南芥进行遗传学实验，统计结果相对比较可靠
D. 共生细菌S是一种多细胞生物，其细胞内的染色体分布在特定区域
【答案】D
【解析】
【分析】真核生物和原核生物共有的结构和物质有核糖体、细胞膜、细胞质和遗传物质DNA。
【详解】A、拟南芥是真核生物，共生细菌S是原核生物，两者的遗传物质都是DNA，而DNA中不含核糖和尿嘧啶，A正确；
B、核糖体是真核生物和原核生物共有的细胞器，该细胞器含有rRNA，B正确；
C、拟南芥结实多，即子代数目多，利用该植物进行遗传学实验，统计结果相对比较可靠，C正确；
D、原核生物都是单细胞生物，没有染色体，D错误。
故选D。
3. 几丁质是由1000～3000个N-乙酰葡萄糖胺聚合而成，是广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中的一种多糖。下列叙述正确的是（ ）
A. 从昆虫外骨骼中提取到的几丁质和糖原的元素组成相同
B. 若干个相连的氮原子构成的结构是几丁质的基本骨架
C. 可用斐林试剂鉴定几丁质是否为还原糖
D. 糖原和几丁质都是动物细胞内的储能物质
【答案】C
【解析】
【分析】1、糖类的组成元素一般为C、 H、O，糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分。
2、几丁质的化学结构和植物纤维素非常相似，都是六碳糖的多聚体，分子量都在100万以上。几丁质的基本单位是N-乙酰葡萄糖胺，它是由1000~3000个乙酰葡萄糖胺聚合而成。
【详解】A、几丁质由N-乙酰葡萄糖胺聚合而成，组成元素一定包括C、H、O、N，而糖原只有C，H、O，A错误；
B、几丁质是一种多糖，属于生物大分子，而生物大分子都是由若干个相连的碳原子构成的碳链，B错误；
C、斐林试剂能与还原糖水浴加热生成砖红色沉淀，几丁质与斐林试剂在水浴加热的条件下反应不会出现砖红色沉淀，因而知道几丁质不是还原糖，C正确；
D、几丁质是广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中的一种多糖，不是储能物质，D错误。
故选C。
4. 下列关于人体细胞生命历程的叙述，错误的是（ ）
A. 衰老的细胞中自由水的比例降低，细胞普遍衰老引起个体衰老
B. 造血干细胞进行分化时，不同细胞转录出的mRNA可能有差异
C. 人体清除被病原体感染的细胞的过程中有细胞编程性死亡的现象
D. 溶酶体分解衰老的线粒体时，产生的代谢物质都会排出细胞
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。
2、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、衰老的细胞中自由水的比例降低，细胞代谢速率降低；细胞普遍衰老引起个体衰老，A正确；
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，造血干细胞进行分化时，不同细胞转录出的mRNA可能有差异，B正确；
C、人体清除被病原体感染的细胞的过程属于细胞凋亡，细胞凋亡的实质是细胞编程性死亡的过程，C正确；
D、溶酶体分解衰老的线粒体时，如果是细胞的营养成分，可以留在细胞内被细胞再利用，D错误。
故选D。
5. 离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，它在跨膜运输物质时离不开ATP的水解。下列叙述正确的是（ ）
A. 物质通过该类离子泵跨膜运输的方式属于被动运输
B. 神经细胞的Na+-K+泵使大量K+外流从而产生静息电位
C. 动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D. 加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干信息分析，离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，即离子泵既能发挥酶的作用，催化ATP水解，也能发挥载体蛋白的作用，协助相关物质跨膜运输。
【详解】A、离子通过离子泵的跨膜运输需要载体和消耗能量，属于主动运输，A错误；
B、钾离子少量外流导致静息电位的产生，与钠钾泵没有直接关系，B错误；
C、动物一氧化碳中毒会降低氧气运输效率，影响细胞呼吸强度，进而影响ATP的产生，影响离子泵跨膜运输离子的速率，C正确；
D、加入蛋白质变性剂会降低离子泵跨膜运输离子的速率，D错误。
故选C。
6. 图1是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线。图2表示在最适温度下，pH=b时H2O2分解产生的O2量(m)随时间的变化曲线。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，在作以下改变时有关描述错误的是（ ）
A. pH=a时，e点不变，d点右移 B. pH=c时，e点为0
C. 温度降低时，e点不移动，d点右移 D. H2O2量增加时，e点上移，d点右移
【答案】B
【解析】
【分析】酶活性的发挥需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。由图1分析可知，该酶的最适pH值是b，据此分析解答。
【详解】A、图2表示pH=b（最适pH）时，H2O2分解产生的O2量随时间的变化．pH=a时，酶的活性减弱，酶促反应速减慢，但化学反应的平衡点不变，所以e点不变，d点右移，A正确；
B、pH=c时，酶变性失活，但H2O2在常温下也能缓慢分解，e点不为0，B错误；
C、图2表示在最适温度下，H2O2分解产生的O2量随时间的变化，温度降低时，酶的活性下降，酶促反应速率减慢，但化学反应的平衡点不变，所以e点不变，d点右移，C正确；
D、底物（H2O2量）增加时，化学反应的平衡点升高，到达化学反应平衡点所需的时间延长，即e点上移，d点右移，D正确。
故选B。
7. 下图根据某豆科植物种子萌发过程中CO2释放速率和O2吸收速率的变化趋势绘制而成，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 12h时，该种子内无氧呼吸的产物是酒精和CO2
B. 12~24h期间，该种子内的干物质总量不断减少
C. 胚根长出后因种皮破裂，种子的有氧呼吸速率明显增强
D. 48h后种子O2吸收量超过CO2释放量的原因是大量蛋白质水解
【答案】D
【解析】
【分析】种子萌发过程中，当胚根未长出时，种子不能进行光合作用，进行细胞呼吸作用，消耗细胞中的有机物，为种子萌发提供能量和营养，有机物的总量下降。当胚根长出后，种子可以从土壤中获取营养物质。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸吸收的氧气量等于呼出二氧化碳的量，可释放出大量的能量。根据图中的二氧化碳和氧气量的变化，可以判断12h～24h，种子主要进行无氧呼吸，胚根长出后，种子的有氧呼吸呼吸速率明显增大。
【详解】A、12h时，CO2释放速率明显大于O2吸收速率，说明种子主要进行无氧呼吸，该种子内无氧呼吸的产物是酒精和CO2，A正确；
B、在12～24h期间，萌发的种子不能进行光合作用，不能制造有机物，同时细胞呼吸消耗有机物，导致该种子内的干物质总量不断减少，B正确；
C、胚根长出后，O2的吸收量明显增多，说明种子的有氧呼吸速率明显增强，C正确；
D、48h后种子O2吸收量超过CO2释放量的原因是细胞呼吸底物不只是糖类，还有脂肪等，D错误。
故选D。
【点睛】
8. 为研究低钾条件对某种农作物两个品种光合作用的影响，科研人员进行了相关实验，结果如下表所示。下列分析错误的是（ ）
分组
数值
指标
叶绿素含量相对值
呼吸速率/（μmolCO2·m-2·s-1）
光补偿点相对值
最大净光合速率（μmolCO2·m-2·s-1）
甲品种
低钾处理组
18
30
89.8
16.4
正常处理组
25
2.5
49.8
24.4
乙品种
低钾处理组
26
3.2
72.7
18.5
正常处理组
28
2.9
42.0
25.5
A. 低钾处理组与正常处理组相比，呼吸速率和光补偿点都增大
B. 正常情况下，甲品种的最大光合速率是26.9 μmolCO2·m-2·s-1
C. 光合速率达到最大值时增大光照强度，光合速率不再增加，主要是受光反应的限制
D. 在相同低钾土壤环境中同时种植这两种农作物，乙品种比甲品种对低钾环境的适应能力强
【答案】C
【解析】
【分析】根据表格分析：甲品种低钾处理后叶绿素含量降低，呼吸速率提高，光补偿点升高，最大净光合速率降低，可能是由于叶绿素含量降低，光合作用降低而呼吸作用升高引起的；乙品种低钾处理后叶绿素含量变化不大，呼吸速率升高，光补偿点升高，最大净光合速率降低，由于光合速率变化不大，可能是由呼吸速率增加导致的。
【详解】A、分析表中数据可发现，低钾处理组与正常处理组相比，呼吸速率和光补偿点都增大，A正确；
B、正常情况下，甲品种的最大光合速率是24.4＋2.5＝26.9μmolCO2·m-2·s-1，B正确；
C、当光合速率达到最大值时增大光照强度，光合速率不再增加，主要受暗反应（CO2浓度、温度等）的限制，C错误；
D、对比表中数据可知，在相同低钾土壤环境中同时种植甲、乙两种农作物，乙品种叶绿素含量高、最大净光合速率高、光补偿点低，乙品种比甲品种对低钾环境的适应能力强，D正确。
故选C。
9. 动粒是位于姐妹染色单体着丝粒两侧的多蛋白结构（如图所示），负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起。近期研究发现，纤维冠（corona）主要是由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成，与纺锤丝微管连接，支配染色体的运动和分离。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 在正常情况下，图中所示的姐妹染色单体含有等位基因
B. 若动粒外层的纤维冠缺失，可导致核 DNA 无法平均分配
C. 纺锤丝变短导致着丝粒分离，姐妹染色单体移向细胞两极
D. 有丝分裂后期，秋水仙素能作用于动粒抑制纺锤体的形成
【答案】B
【解析】
【分析】细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。
（1）分裂间期主要变化：DNA复制、蛋白质合成。
（2）分裂期主要变化：
1）前期：①出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤体形成纺锤丝。
2）中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上．染色体形态、数目清晰，便于观察。
3）后期：着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。
4）末期：（1）纺锤体解体消失（2）核膜、核仁重新形成（3）染色体解旋成染色质形态；④细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。
【详解】A.、在正常情况下，等位基因位于同源染色体的非姐妹染色单体上，图中所示的姐妹染色单体没有等位基因，A错误；
B、 由题分析可知，纤维冠主要是由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成，与纺锤丝微管连接，支配染色体的运动和分离，若动粒外层的纤维冠缺失，则导致染色体的运动和分离受影响，可能导致核 DNA 无法平均分配，B正确；
C、动粒负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起，纺锤丝变短不会导致着丝粒分离，姐妹染色单体分开后成为两条子染色体，两条子染色体移向细胞两极，C错误；
D、秋水仙素通过抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍，纺锤体的形成在有丝分裂前期，D错误。
故选B。
10. 下图M、N为果蝇某精原细胞中的一对同源染色体，其中M为正常染色体，N中发生了结构变异，A、B、C，D、E表示基因。该对同源染色体联会后非姐妹染色单体之间发生缠绕并交换相应的片段，导致在减数第一次分裂时形成了如图所示的染色体桥，染色体桥在减数第一次分裂后期随机断裂，其他的分裂过程正常进行。下列有关叙述正确的是（ ）
A. M、N联会时发生交换的位点在基因B/B和C/C之间
B. 该精原细胞减数分裂形成的精子中染色体数目会减少
C. 仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂后可形成基因型为BB的精子
D. 该精原细胞经减数分裂形成的含异常染色体的精子占1/2
【答案】A
【解析】
【分析】1、染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。
2、根据题意和图示分析可知左图中m为正常染色体，n发生了倒位；右图中发生了交叉互换且染色体片段缺失。
【详解】A、根据图中染色体桥的结构，AB是白色，CDA是黑色的，所以可以推测发生交换的位置在基因B/B和C/C之间，A正确；
B、该精原细胞减数分裂过程中，染色体桥会发生断裂，所以形成的精子中染色体发生缺失，但染色体数目不会减少，B错误；
C、如果仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂过程中，初级精母细胞只有1个B基因，所以形成的精子中不会出现BB的精子，会出现一个精子中缺少B基因的现象，C错误；
D、该精原细胞经减数分裂形成4个精子，其中只有一个含与M染色体相同的正常染色体，即ABCDE，其余三个均为含异常染色体的精子，即含异常染色体的精子占3/4，D错误。
故选A。
11. 关于分化与细胞全能性的叙述错误的是（ ）
A. 细胞全能性产生的根本原因是细胞内有一套发育成完整个体所需的全部遗传信息
B. 一般来说细胞分化程度越高，它的全能性就越低
C. 斯图尔德的组织培养成功表明植物细胞在离体的条件下可以实现全能性
D. 克隆绵羊“多利”的诞生证明了动物细胞也具有全能性
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞全能性产生的根本原因是细胞内有一套发育成完整个体的全部遗传信，A正确；
B、细胞分化程度越高，它的全能性就越低，B正确；
C、斯图尔德的组织培养成功表明植物细胞具有全能性，C正确；
D、克隆羊的诞生说明高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性，D错误。
故选D。
12. 果蝇的体色有黄身(H)、灰身(h)之分，翅形有长翅(V)、残翅(v)之分。现用两种纯合果蝇杂交，因某种精子没有受精能力，导致F2的4种表现型比例为5：3：3：1。下列说法错误的是（ ）
A. 果蝇体色和翅形的遗传遵循自由组合定律
B. 亲本果蝇的基因型是HHvv和hhVV
C. 不具有受精能力的精子基因组成是HV
D. F2黄身长翅果蝇中双杂合子的比例为2／5
【答案】D
【解析】
【分析】基因分定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后打，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合；
题意分析，由于某种精子没有受精能力，导致F2的4种表现型比例为5∶3∶3∶1，共有12种组合，12=3×4，因此子一代产生的卵细胞是4种，能受精的精子的类型是3种，所以判断子一代的基因型是HhVv，两对等位基因遵循自由组合定律，如果雌雄配子都是可育的，则子二代H_V_∶H_vv∶hhV_∶hhvv=9∶3∶3∶1，H_V_是9份，实际上是5份，其他没有变化，又知某种精子没有受精能力，因此没有受精能力的精子的基因型是HV。
【详解】A、F2的4种表现型比例为5∶3∶3∶1，共有12种组合，12=3×4，因此子一代产生的卵细胞是4种，能受精的精子的类型是3种，所以判断子一代的基因型是HhVv，两对等位基因遵循自由组合定律，A正确；
B、由F2的性状分离比可知，由于子一代的基因型是HhVv，纯合亲本的基因型可能是HHVV、hhvv或HHvv、hhVV，又由分析可知，HV精子没有受精能力，因此不存在HHVV个体，因此亲本基因型只能是HHvv、hhVV，B正确；
C、正常情况下，子二代H_V_∶H_vv∶hhV_∶hhvv=9∶3∶3∶1，H_V_是9份，实际上是5份，其他没有变化，又知某种精子没有受精能力，因此没有受精能力的精子的基因型是HV，C正确；
D、子代雌果蝇产生的配子类型及比例是HV∶Hv∶hV∶hv=1∶1∶1∶1，雄果蝇产生的可育精子的基因型是Hv∶hV∶hv=1∶1∶1，因此子二代黄身长翅果蝇的基因型是1HhVV、HHVv、3HhVv，可见双杂合子占3/5，D错误。
故选D。
13. 现有一种位于X染色体上的单基因遗传病，在某家族中父亲与女儿均患病、母亲与儿子正常。下列关于该病的叙述中，不正确的是（ ）
A. 若该病为显性遗传，则女儿的致病基因只能来自于父亲
B. 若该病为隐性遗传，女儿与一正常男性结婚建议生女孩
C. 若该病为隐性遗传，父母再生一个患病男孩概率为1/2
D. 该病无论显、隐性遗传，该患病家族中四人基因型都不相同
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意分析，已知一种位于X染色体上的单基因遗传病，在某家族中父亲与女儿均患病、母亲与儿子正常，则该遗传病可能为显性遗传病，即父亲基因型为XAY，母亲基因型为XaXa，女儿基因型为XAXa，儿子基因型为XaY；也可能为隐性遗传病，即父亲基因型为XaY，母亲基因型为XAXa，女儿基因型为XaXa，儿子基因型为XAY。
【详解】A、根据以上分析已知，若该病为显性遗传，则父亲基因型为XAY，母亲基因型为XaXa，女儿基因型为XAXa，因此女儿的致病基因只能来自于父亲，A正确；
B、根据以上分析已知，若该病为隐性遗传，则父亲基因型为XaY，母亲基因型为XAXa，女儿基因型为XaXa，因此该女儿与一正常男性XAY结婚，建议生女孩（女孩都正常，男孩都患病），B正确；
C、若该病为隐性遗传，则父亲基因型为XaY，母亲基因型为XAXa，再生一个患病男孩XaY的概率为1/4，C错误；
D、根据以上分析可知，该病无论显、隐性遗传，该患病家族中四人基因型都不相同，D正确。
故选C。
二、多选题（共5小题，每小题给出的四个选项中，至少有2个选项正确）
14. 科学家通过对“氧气感应机制”的研究发现，当人体细胞处于氧气不足状态时，会合成蛋白质HIF-1，能诱导肾脏产生促红细胞生成素（EPO），EPO促进人体产生更多新生血管和红细胞，以携带更多的氧气供应组织细胞：当氧气充足时，部分HIF-1被降解，EPO数量降低。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 高原地区居民机体内可产生大量红细胞，这与EPO的作用有关
B. 若肾功能衰竭患者出现贫血症状，可通过注射EPO进行缓解治疗
C. 氧气进入组织细胞后，在线粒体内膜上与NADPH结合生成水
D. 当氧气充足时，HIF-1大量合成，EPO数量增多
【答案】AB
【解析】
【分析】解答本题需要紧扣题干信息“HIF1诱导肾脏产生促红细胞生成素（EPO）”、“EPO促进人体产生更多新生血管和红细胞，以携带更多的氧气供应组织细胞”等答题。
【详解】A、高原地区，氧气含量低，氧气感应控制的适应性过程可产生EPO，EPO促进人体产生大量新生血管和红细胞，以携带更多的氧气供应组织细胞，A正确；
B、根据题干信息“HIF1诱导肾脏产生促红细胞生成素（EPO），EPO促进人体产生更多新生血管和红细胞”可知，慢性肾衰竭患者通常会因EPO减少而患有严重贫血，可通过注射EPO进行缓解治疗，B正确；
C、氧气在有氧呼吸的第三阶段与NADH（还原型辅酶Ⅰ）结合生成水，并释放大量能量，C错误；
D、当氧气充足时，HIF-1合成较少，EPO数量降低，D错误。
故选AB。
【点睛】
15. 如图所示为某植物表层细胞在不同溶液中，一定时间后细胞吸水力与原生质体（细胞壁以内各种结构的总称）相对体积之间的关系（正常状态下原生质体相对体积为1.0）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若该植物为洋葱，则该细胞一定为洋葱外表皮细胞
B. A点时的细胞体积显著小于B点时的细胞体积
C. B点之后，随着细胞吸水力的下降，细胞液的渗透压逐渐增大
D. 在一定浓度的KNO3溶液中，原生质体相对体积可能会由0.5自动恢复到1.0
【答案】ABC
【解析】
【分析】由图可知，原生质体相对体积越大，吸水力越小，当细胞原生质体相对体积高于1.0时，细胞内的水较多，相对于正常情况下为吸水；当细胞相对体积低于1.0时，细胞内的水较少，相对于正常情况下为失水。
【详解】A、洋葱内表皮也存在中央大液泡，也会发生渗透吸水或失水，故该细胞可能是洋葱外表皮细胞或内表皮细胞，A错误；
B、由图可知，B点前细胞发生质壁分离，B点后细胞在正常的基础上继续吸水，原生质体体积增大，但A、B点时期植物细胞体积大小基本相同，因为细胞壁的伸缩性很小，B错误；
C、B点之后，细胞吸水力下降，细胞液的渗透压逐渐减小，C错误；
D、在一定浓度的KNO3溶液中，由于K+和NO3-可以主动运输到细胞中，使细胞液的渗透压逐渐增大，故植物细胞会发生质壁分离后的自动复原现象，即原生质体相对体积可能会由0.5自动恢复到1.0，D正确。
故选ABC。
16. 线粒体中的部分蛋白质是由核基因编码。先在线粒体外合成前体蛋白，然后在信号序列的引导下，进入线粒体加工为成熟蛋白质。过程如图所示。下列推测错误的是（ ）
A. 前体蛋白进入线粒体时，空间结构发生了改变
B. 前体蛋白在线粒体内加工成熟的过程需要酶的参与
C. 线粒体外的蛋白质分子直径小于转运通道直径，就可进入线粒体
D. 前体蛋白信号序列与受体识别的过程体现了生物膜之间的信息交流
【答案】CD
【解析】
【分析】1、线粒体和叶绿体中都含有DNA，故为半自主性细胞器，但其中的大多数蛋白质的合成依然受到细胞核中相关基因的控制。
2、生物膜包括细胞膜、细胞器膜和核膜。
【详解】A、前体蛋白进行跨膜远送之前需要解折叠为松散结构，有利于跨膜运送，据图也可知其空间结构发生了变化，A正确；
B、前体蛋白在线粒体内加工成熟的过程需要相关蛋白酶水解，并切除信号序列，B正确；
C、核基因控制的蛋白质有选择性地进入线粒体中，不是直径小于转运通道直径，就可进入线粒体，C错误；
D、前体蛋白信号序列与受体识别的过程没有生物膜之间的信息交流，D错误。
故选CD。
17. 研究人员将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，在适宜温度条件下进行实验，并将所测数据绘制成如图所示曲线。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲、乙两种植物中，利用CO2能力强的是甲植物
B. 当甲植物净光合速率为0时，乙植物净光合速率大于0
C. d浓度下，乙植物的净光合速率为e与a的绝对值之和
D. 将甲植物放在无O2小室中光照一段时间，其有氧呼吸强度一定减弱
【答案】ACD
【解析】
【分析】由题图曲线可知，纵坐标表示植物二氧化碳吸收量，代表净光合作用强度，横轴代表二氧化碳浓度，因此本实验探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响。
【详解】A、甲、乙两种植物中，乙的CO2补偿点较低，故利用CO2能力强的是乙植物，A错误；
B、分析题图可知，甲植物净光合速率为0时，即c点时，乙植物净光合速率大于0，B正确；
C、d浓度下，乙植物的总光合速率的数值为e数值（净光合速率）与a数值绝对值（呼吸速率）之和，C错误；
D、将甲植物放在无O2小室中光照一段时间，由于光合作用会制造氧气，导致其有氧呼吸强度有所增大，D错误。
故选ACD。
18. 假说-演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔的研究过程的分析不正确的是（ ）
A. 提出问题是只建立在豌豆纯合亲本杂交实验基础上的
B. 孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
C. 为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了反交实验
D. 孟德尔发现的遗传规律不可以解释所有有性生殖生物的遗传现象
【答案】ABC
【解析】
【分析】孟德尔成功原因：选材得当；先分析一对相对性状，后分析多对相对性状；用统计学方法分析实验结果；设计科学合理的实验程序。
【详解】A、提出问题是只建立在豌豆纯合亲本杂交实验和F1自交实验的基础上的，A错误；
B、孟德尔所作假设的核心内 容是“F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离”，B错误；
C、孟德尔设计并完成了测交实验来验证其作出的假设是否正确，C错误；
D、孟德尔发现的遗传规律只能解释有性生殖生物的细胞核中的单基因遗传现象，而对多基因遗传、细胞质遗传等现象则无法解释，D正确。
故选ABC。
三、非选择题（共5小题）
19. H+-K+-ATP 酶位于胃壁细胞，是质子泵的一种，它通过自身的磷酸化与去磷酸化完成H+/K+跨膜转运，不断将胃壁细胞内的H+运输到膜外胃腔中，对胃酸的分泌及胃的消化功能具有重要的生理意义。其作用机理如图所示“+”表示促进磷酸化。请据图回答下列问题。
（1）构成胃壁细胞膜的基本支架是_______________________________。
（2）据图分析，在胃壁细胞内，H+通过______________________方式转运至细胞外。H+-K+-ATP酶在该过程的作用是______________________。
（3）图中信号分子与受体结合后可通过______________________促进质子泵磷酸化，从而促进胃酸的分泌。
（4）探究胃蛋白酶的合成与分泌过程，需要参与的具膜细胞器____________________。
（5）胃酸分泌过多是引起胃溃疡主要原因，药物奥美拉唑是一种质子泵抑制剂，能有效减缓胃溃疡症状，用奥美拉唑治疗胃溃疡理由是____________________。
【答案】（1）磷脂双分子层
（2） ①. 主动运输 ②. 作载体蛋白，催化ATP水解
（3）cAMP、Ca2+
（4）内质网、高尔基体、线粒体
（5）奥美拉唑抑制H+-K+-ATP酶的活性，减少胃壁细胞分泌胃酸
【解析】
【分析】据图分析，H+-K+-ATP酶能将钾离子转运到胃壁细胞内，将氢离子运出胃壁细胞，钙离子、cAMP能促进H+-K+-ATP酶的磷酸化，促进氢离子和钾离子的转运。
【小问1详解】
细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。
【小问2详解】
胃腔中有大量盐酸，氢离子浓度大于胃壁细胞内的氢离子浓度，H+通过主动运输被转运到细胞外，主动运输需要能量和载体，据图可知，H+-K+-ATP酶既可以催化ATP水解为主动运输供能，又是转运氢离子和钾离子的载体。
【小问3详解】
据图可知信号分子与受体结合后可通过c AMP和Ca2+促进磷酸化，从而促进胃酸的分泌。
【小问4详解】
胃蛋白酶属于分泌蛋白，最初在核糖体上合成，但核糖体没有膜结构，然后转移到内质网中继续合成。合成与分泌需要内质网、高尔基体、线粒体等具膜细胞器参与。
【小问5详解】
氢离子过多的被转运到胃腔中导致胃酸分泌过多，引起胃溃疡。H+通过主动运输被转运到细胞外，药物奥美拉唑可以抑制H+-K+-ATP酶的活性，使氢离子的主动运输受到抑制，减少胃壁细胞分泌胃酸，达到治疗的目的。
20. 水稻是中国的主要粮食作物，科研人员为提高水稻的产量将玉米的PEP酶基因与PPDK酶基因导入水稻获得转双基因水稻。下图是玉米的叶片结构及其二氧化碳的固定、还原过程，其中叶肉细胞叶绿体中的PEP酶对CO2的亲和力较Rubisco酶的强。原种水稻光合作用的全过程只在叶肉细胞的叶绿体中完成，叶绿体中只含有Rubisco酶而无PEP酶。下表是在最适温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻光合速率的数据。请据图回答下列问题：
光照强度（×102·Lux）
0
2
4
6
8
10
12
14
净光合速率（CO2μmoL·m-2·s-1）
原种水稻
-3
3
10
12
16
20
20
20
转双基因水稻
-3
3
10
15
20
25
30
30
（1）由图可知，玉米光合作用过程中与CO2结合的物质有_____________，维管束鞘细胞的叶绿体中发生的暗反应所需的NADPH来自________________（填“叶肉细胞”“维管束鞘细胞”或“叶肉细胞和维管束鞘细胞”）的叶绿体中的光反应。
（2）表中原种水稻在光照强度为10×102Lux以后限制光合作用的环境因素为 ______________。若适当升高温度，三碳酸的合成速率将_______________。
（3）据图、表分析，转双基因水稻更适宜栽种在强光照环境中，因为转双基因水稻能合成___________酶，在气孔关闭时能高效利用低浓度的CO2进行光合作用。
（4）将玉米置于适宜光照下一段时间后，取一片正常叶片，脱色处理后滴加碘液，做叶片的横切面装片，放在显微镜下观察，发现叶肉细胞不变蓝而维管束鞘细胞变蓝，原因是玉米的叶肉细胞_________。
【答案】（1） ①. PEP和C5（五碳酸） ②. 叶肉细胞
（2） ①. CO2浓度 ②. 下降
（3）PEP酶与PPDK酶
（4）不能进行暗反应产生淀粉
【解析】
【分析】根据题意可知，PEP酶对CO2的亲和力较Rubisco酶的强，玉米可以利用PEP酶固定低浓度的二氧化碳，通过C4转移到维管束鞘细胞的叶绿体中，通过卡尔文循环过程合成三碳糖等有机物。
【小问1详解】
由图可知，玉米光合作用过程中，在叶肉细胞的叶绿体中PEP与CO2结合生成C4，在维管束鞘细胞的叶绿体中C5与CO2结合生成C3，维管束鞘细胞的叶绿体中无类囊体，发生暗反应所需的NADPH来自叶肉细胞的叶绿体中的光反应。
【小问2详解】
表中在最适温度下，原种水稻在光照强度为10×102Lux以后净光合速率不再增加，限制光合作用的环境因素为CO2浓度。若适当升高温度，三碳酸的合成速率将下降。
【小问3详解】
据图、表分析，转双基因水稻更适宜栽种在强光照环境中，因为转双基因水稻能合成PEP酶与PPDK酶，PEP酶对CO2的亲和力较Rubisco酶的强，在气孔关闭时能高效利用低浓度的CO2进行光合作用。
【小问4详解】
将玉米置于适宜光照下一段时间后，取一片正常叶片，脱色处理后滴加碘液，做叶片的横切面装片，放在显微镜下观察，发现叶肉细胞不变蓝而维管束鞘细胞变蓝，原因是玉米的叶肉细胞不能进行暗反应产生淀粉，维管束鞘细胞的叶绿体中含有Rubisco酶，可以发生暗反应合成淀粉。
21. 下列示意图分别表示某个基因型为AaBb的动物体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像，请分析回答下列问题：
（1）图1所示四个时期所对应的细胞中一定存在同源染色体的是_______________，对该生物体细胞内的两对等位基因进行荧光标记，观察其减数分裂过程，在减数第二次分裂后期可观察到_______________个荧光点。细胞分裂中A和a分开可能对应图1_______________（填“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”或“Ⅳ”）时期。
（2）据所掌握生物学知识判断，以下哪些细胞中可以含有两条X染色体_______________。
①精细胞②卵原细胞③初级精母细胞④初级卵母细胞⑤次级精母细胞⑥次级卵母细胞 ⑦造血干细胞
（3）请从配子形成方面，简要说明遗传多样性的原因：_______________。
【答案】（1） ①. Ⅱ ②. 4 ③. Ⅰ Ⅱ
（2）②④⑤⑥⑦ （3）一方面，配子形成过程中，减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体中的非姐妹染色单体间可能互换部分染色体；另一方面，减数第一次分裂后期的非同源染色体自由组合，导致了配子中染色体组成的多种多样
【解析】
【分析】有丝分裂重要特征：染色体复制、均分；减数分裂重要特征：减数第一次分裂：同源染色体分离；减数第二次分裂：姐妹染色单体分离。
小问1详解】
图1所示四个时期所对应的细胞中，Ⅱ对应于有丝分裂的前期、中期或减数第一次分裂，一定存在同源染色体；对该生物体细胞内的两对等位基因进行荧光标记，观察其减数分裂过程，在减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离，含有两个A（a）基因和两个B（b）基因，可观察到4个荧光点。细胞减数分裂中若未发生互换，A和a分开发生于减数第一次分裂，对应Ⅱ时期，若发生互换，A和a分开发生于减数第一次分裂和减数第二次分裂，对应Ⅰ、Ⅱ时期。
【小问2详解】
精细胞含有X或Y染色体；卵原细胞含有两条X染色体；初级精母细胞含有X和Y染色体；初级卵母细胞含有两条X染色体；次级精母细胞含有一条X或Y染色体（前期、中期），或两条X或两条Y染色体（后期）；次级卵母细胞含有一条X染色体（前期、中期），或两条X染色体；造血干细胞含有XX或XY染色体。②④⑤⑥⑦可以含有两条X染色体。
【小问3详解】
配子的多样性和配子间的随机组合导致后代多种多样。从配子形成方面，一方面，配子形成过程中，减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体中的非姐妹染色单体间可能互换部分染色体；另一方面，减数第一次分裂后期的非同源染色体自由组合，导致了配子中染色体组成的多种多样。
22. 茄子是自花授粉的作物。利用三个纯合的茄子品种作为亲本进行杂交实验，结果如表所示，对其花色和果色的相关性进行分析，从而为茄子选种育种提供理论依据。已知茄子紫花对白花为显性，由一对等位基因 D、d控制。
杂交实验
P
F1
F2
①
紫花白皮×紫花紫皮
紫花紫皮
紫花紫皮∶紫花绿皮∶紫花白皮=84∶21∶7
②
白花绿皮×紫花紫皮
紫花紫皮
紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=70∶15∶14∶14
回答下列问题：
（1）为完成杂交实验，需要在茄子花蕾期进行的操作是______________。
（2）茄子果皮颜色至少受______________对等位基因控制，其遗传遵循______________定律。请从F1和F2中选择合适的个体，设计一代杂交实验进行验证。
实验思路：________________________________________________________。
预期结果：________________________________________________________。
（3）根据杂交实验②的结果，推测控制花色的基因和控制果色的基因不是独立遗传。为验证上述推测，进行了杂交实验③：实验②的F1×纯种白花绿皮→紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=4∶1∶1∶4。请在下图中画出染色体，将实验②的F1花色和果色的相关基因标注在染色体上，并对杂交实验③结果产生的原因作出说明。（果色的相关基因用 A/a、B/b、C/c……表示）__________________________。
【答案】（1）（对母本进行）去雄、套袋
（2） ①. 2 ②. 自由组合 ③. 取杂交实验①的F1紫皮茄子与F2白皮茄子杂交，统计子代表型及比例 ④. 预期结果：子代紫皮∶绿皮∶白皮=2∶1∶1
（3）；F1减数分裂过程中，含有A/a、D/d的同源染色体发生互换，形成四种配子ADB、AdB、aDB、adB，比例为4∶1∶1∶4
【解析】
【分析】已知茄子紫花对白花为显性，由一对等位基因D、d控制。紫花基因型为DD或Dd，白花基因型为dd。白皮和紫皮杂交，子一代为紫皮，紫皮为显性性状，紫皮自交，后代紫皮∶绿皮∶白皮=84∶21∶7=12∶3∶1，说明控制果皮性状的基因为两对独立遗传的基因。
【小问1详解】
茄子是自花授粉的作物，为完成杂交实验，需要在茄子花蕾期对母本进行去雄、套袋，防止自花传粉。
【小问2详解】
根据组合①中，紫皮自交，后代紫皮∶绿皮∶白皮=84∶21∶7=12∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明茄子果皮颜色至少受2对等位基因控制，其遗传遵循自由组合定律。且白皮为隐性纯合子，绿皮为其中一种单显性状，其余为紫皮。若要验证果皮颜色受两对基因控制，且遵循自由组合定律，可选杂交实验①的F1（双杂合子）紫皮茄子与F2白皮（隐性纯合子）茄子杂交，相当于测交实验，统计子代表型及比例。若果皮颜色受两对基因控制，且遵循自由组合定律，则根据自交后代12∶3∶1，可知测交结果为紫皮∶绿皮∶白皮=2∶1∶1。
【小问3详解】
设果色的相关基因用A/a、B/b表示，以绿皮基因型为aaBB为例分析，白花绿皮（ddaaBB）×紫花紫皮（DDAABB），子一代均为紫花紫皮（DdAaBB），根据杂交②紫花紫皮自交后代紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=70∶12∶14∶16，该比例不是（3∶1）×（3∶1）组合的结果，因此控制花色的基因和控制果色的基因不是独立遗传的。实验②的F1（DdAaBB）×纯种白花绿皮（ddaaBB）→紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=4∶1∶1∶4，该实验相当于测交，后代比例相当于实验②的F1产生配子的类型和比例，根据两多两少可判断存在基因连锁，根据两份多的表现型可知A和D连锁，a和d连锁。即 。该个体能产生四种数量不等的配子，是由于F1减数分裂过程中，含有A/a、D/d的同源染色体发生互换，形成四种配子ADB、AdB、aDB、adB，比例为4∶1∶1∶4。
23. 人类遗传病的发病率和死亡率有逐年增高的趋势。某校生物兴趣小组开展人类遗传病发病率和遗传方式的调查活动。某小组绘制了如图1所示的系谱图并对部分家庭成员是否携带甲病基因进行核酸分子检测，结果如图2所示。请据图回答：
（1）调查时最好选取群体中发病率较高的______________遗传病。在调查某遗传病的发病率时，需要做到______________。
（2）结合图1、2分析，甲病致病基因一定不在X染色体上，原因是如果在X染色体上，则Ⅱ代中______________也一定患甲病，最终判断甲病的遗传方式是______________。
（3）经过多个小组调查的系谱图合并研究发现，乙病为常染色体遗传病，且在人群中每2500人有一人患此病，图1中Ⅲ9两种病都不患的概率是______________。假设Ⅱ7离婚后与一健康男子再婚，则再婚后他们生一个患乙病孩子的概率是______________。
【答案】（1） ①. 单基因 ②. 随机取样、样本数量足够大
（2） ①. 6 ②. 常染色体隐性
（3） ①. 20/27 ②. 1/153
【解析】
【分析】根据“无中生有”，可判断甲、乙两病均为隐性遗传病：3号、4号个体正常，其儿子8号患甲病；1号、2号不患乙病，其儿子5号患乙病。
【小问1详解】
由于多基因遗传病的发病率受环境因素影响较大，调查类遗传病发病率时最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病。在调查某遗传病的发病率时，需要做到随机取样、样本数量足够大，以接近真实发病率。
【小问2详解】
根据3号、4号个体正常，其儿子8号患甲病，可判断甲病为隐性遗传病，若甲病为伴X隐性遗传病，则患病女性2号的儿子6号个体应患病，与系谱矛盾，因此该病为常染色体隐性遗传病。
【小问3详解】
据图2可知，2号个体含有的条带代表甲病致病基因a，只考虑甲病，6号个体基因型为Aa，7号个体基因型为1/3AA、2/3Aa，则9号个体患病概率为2/3×1/4=1/6，不患甲病概率为5/6；乙病为常染色体遗传病，且在人群中每2500人有一人患此病，设致病基因为bb，则b基因频率为1/50，B基因频率为49/50。只考虑乙病，6号基因型为1/3BB、2/3Bb，7号个体正常，其兄弟患乙病，7号的基因型为1/3BB、2/3Bb，则9号个体患乙病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9，不患乙病概率为8/9，综合分析，图1中Ⅲ9两种病都不患的概率是5/6×8/9=20/27。假设Ⅱ7离婚后与一健康男子再婚，根据基因平衡定律，正常个体中Bb概率为2/51，则再婚后他们生一个患乙病孩子的概率是2/3×2/51×1/4=1/153。
唐山一中2022-2023学年度第一学期期中考试
高三年级生物试卷
一、单选题（共13小题，在每小题给出的四个选项中，只有1个选项符合题意）
1. 下列关于细胞的结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A. 中心体和核糖体在低等植物有丝分裂中都起着重要作用
B. 液泡中的溶液称为细胞内液，能调节细胞渗透压
C. 在溶酶体中合成的水解酶能够分解受损伤的细胞器
D. 颤蓝细菌可以在光学显微镜下观察到带状叶绿体
【答案】A
【解析】
【分析】中心体是低等植物和动物细胞具有的细胞器，核糖体是真核细胞和原核细胞唯一共有的细胞器。
【详解】A、中心体参与有丝分裂过程中纺锤体的形成，纺锤体（丝）的本质是蛋白质，而核糖体是蛋白质合成场所，故二者在低等植物有丝分裂中都起着重要作用，A正确；
B、液泡中的溶液称为细胞液，能调节细胞渗透压，B错误；
C、溶酶体中的水解酶在核糖体上合成，C错误；
D、颤蓝细菌属于原核细胞，没有叶绿体，D错误。
故选A。
2. 拟南芥的植株小、结实多、生命周期短、基因组简单、遗传操作简便，是遗传学研究常用的一种模式植物。该植物的根中有一种共生细菌S，该细菌能提高拟南芥的耐盐能力。下列叙述错误的是（ ）
A. 拟南芥与共生细菌S的遗传物质中都不含核糖和尿嘧啶
B. 核糖体是拟南芥与共生细菌S共有的一种含核糖核酸的细胞器
C. 利用拟南芥进行遗传学实验，统计结果相对比较可靠
D. 共生细菌S是一种多细胞生物，其细胞内的染色体分布在特定区域
【答案】D
【解析】
【分析】真核生物和原核生物共有的结构和物质有核糖体、细胞膜、细胞质和遗传物质DNA。
【详解】A、拟南芥是真核生物，共生细菌S是原核生物，两者的遗传物质都是DNA，而DNA中不含核糖和尿嘧啶，A正确；
B、核糖体是真核生物和原核生物共有的细胞器，该细胞器含有rRNA，B正确；
C、拟南芥结实多，即子代数目多，利用该植物进行遗传学实验，统计结果相对比较可靠，C正确；
D、原核生物都是单细胞生物，没有染色体，D错误。
故选D。
3. 几丁质是由1000～3000个N-乙酰葡萄糖胺聚合而成，是广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中的一种多糖。下列叙述正确的是（ ）
A. 从昆虫外骨骼中提取到的几丁质和糖原的元素组成相同
B. 若干个相连的氮原子构成的结构是几丁质的基本骨架
C. 可用斐林试剂鉴定几丁质是否为还原糖
D. 糖原和几丁质都是动物细胞内的储能物质
【答案】C
【解析】
【分析】1、糖类的组成元素一般为C、 H、O，糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分。
2、几丁质的化学结构和植物纤维素非常相似，都是六碳糖的多聚体，分子量都在100万以上。几丁质的基本单位是N-乙酰葡萄糖胺，它是由1000~3000个乙酰葡萄糖胺聚合而成。
【详解】A、几丁质由N-乙酰葡萄糖胺聚合而成，组成元素一定包括C、H、O、N，而糖原只有C，H、O，A错误；
B、几丁质是一种多糖，属于生物大分子，而生物大分子都是由若干个相连的碳原子构成的碳链，B错误；
C、斐林试剂能与还原糖水浴加热生成砖红色沉淀，几丁质与斐林试剂在水浴加热的条件下反应不会出现砖红色沉淀，因而知道几丁质不是还原糖，C正确；
D、几丁质是广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中的一种多糖，不是储能物质，D错误。
故选C。
4. 下列关于人体细胞生命历程的叙述，错误的是（ ）
A. 衰老的细胞中自由水的比例降低，细胞普遍衰老引起个体衰老
B. 造血干细胞进行分化时，不同细胞转录出的mRNA可能有差异
C. 人体清除被病原体感染的细胞的过程中有细胞编程性死亡的现象
D. 溶酶体分解衰老的线粒体时，产生的代谢物质都会排出细胞
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。
2、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、衰老的细胞中自由水的比例降低，细胞代谢速率降低；细胞普遍衰老引起个体衰老，A正确；
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，造血干细胞进行分化时，不同细胞转录出的mRNA可能有差异，B正确；
C、人体清除被病原体感染的细胞的过程属于细胞凋亡，细胞凋亡的实质是细胞编程性死亡的过程，C正确；
D、溶酶体分解衰老的线粒体时，如果是细胞的营养成分，可以留在细胞内被细胞再利用，D错误。
故选D。
5. 离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，它在跨膜运输物质时离不开ATP的水解。下列叙述正确的是（ ）
A. 物质通过该类离子泵跨膜运输的方式属于被动运输
B. 神经细胞的Na+-K+泵使大量K+外流从而产生静息电位
C. 动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D. 加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干信息分析，离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，即离子泵既能发挥酶的作用，催化ATP水解，也能发挥载体蛋白的作用，协助相关物质跨膜运输。
【详解】A、离子通过离子泵的跨膜运输需要载体和消耗能量，属于主动运输，A错误；
B、钾离子少量外流导致静息电位的产生，与钠钾泵没有直接关系，B错误；
C、动物一氧化碳中毒会降低氧气运输效率，影响细胞呼吸强度，进而影响ATP的产生，影响离子泵跨膜运输离子的速率，C正确；
D、加入蛋白质变性剂会降低离子泵跨膜运输离子的速率，D错误。
故选C。
6. 图1是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线。图2表示在最适温度下，pH=b时H2O2分解产生的O2量(m)随时间的变化曲线。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，在作以下改变时有关描述错误的是（ ）
A. pH=a时，e点不变，d点右移 B. pH=c时，e点为0
C. 温度降低时，e点不移动，d点右移 D. H2O2量增加时，e点上移，d点右移
【答案】B
【解析】
【分析】酶活性的发挥需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。由图1分析可知，该酶的最适pH值是b，据此分析解答。
【详解】A、图2表示pH=b（最适pH）时，H2O2分解产生的O2量随时间的变化．pH=a时，酶的活性减弱，酶促反应速减慢，但化学反应的平衡点不变，所以e点不变，d点右移，A正确；
B、pH=c时，酶变性失活，但H2O2在常温下也能缓慢分解，e点不为0，B错误；
C、图2表示在最适温度下，H2O2分解产生的O2量随时间的变化，温度降低时，酶的活性下降，酶促反应速率减慢，但化学反应的平衡点不变，所以e点不变，d点右移，C正确；
D、底物（H2O2量）增加时，化学反应的平衡点升高，到达化学反应平衡点所需的时间延长，即e点上移，d点右移，D正确。
故选B。
7. 下图根据某豆科植物种子萌发过程中CO2释放速率和O2吸收速率的变化趋势绘制而成，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 12h时，该种子内无氧呼吸的产物是酒精和CO2
B. 12~24h期间，该种子内的干物质总量不断减少
C. 胚根长出后因种皮破裂，种子的有氧呼吸速率明显增强
D. 48h后种子O2吸收量超过CO2释放量的原因是大量蛋白质水解
【答案】D
【解析】
【分析】种子萌发过程中，当胚根未长出时，种子不能进行光合作用，进行细胞呼吸作用，消耗细胞中的有机物，为种子萌发提供能量和营养，有机物的总量下降。当胚根长出后，种子可以从土壤中获取营养物质。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸吸收的氧气量等于呼出二氧化碳的量，可释放出大量的能量。根据图中的二氧化碳和氧气量的变化，可以判断12h～24h，种子主要进行无氧呼吸，胚根长出后，种子的有氧呼吸呼吸速率明显增大。
【详解】A、12h时，CO2释放速率明显大于O2吸收速率，说明种子主要进行无氧呼吸，该种子内无氧呼吸的产物是酒精和CO2，A正确；
B、在12～24h期间，萌发的种子不能进行光合作用，不能制造有机物，同时细胞呼吸消耗有机物，导致该种子内的干物质总量不断减少，B正确；
C、胚根长出后，O2的吸收量明显增多，说明种子的有氧呼吸速率明显增强，C正确；
D、48h后种子O2吸收量超过CO2释放量的原因是细胞呼吸底物不只是糖类，还有脂肪等，D错误。
故选D。
【点睛】
8. 为研究低钾条件对某种农作物两个品种光合作用的影响，科研人员进行了相关实验，结果如下表所示。下列分析错误的是（ ）
分组
数值
指标
叶绿素含量相对值
呼吸速率/（μmolCO2·m-2·s-1）
光补偿点相对值
最大净光合速率（μmolCO2·m-2·s-1）
甲品种
低钾处理组
18
30
89.8
16.4
正常处理组
25
2.5
49.8
24.4
乙品种
低钾处理组
26
3.2
72.7
18.5
正常处理组
28
2.9
42.0
25.5
A. 低钾处理组与正常处理组相比，呼吸速率和光补偿点都增大
B. 正常情况下，甲品种的最大光合速率是26.9 μmolCO2·m-2·s-1
C. 光合速率达到最大值时增大光照强度，光合速率不再增加，主要是受光反应的限制
D. 在相同低钾土壤环境中同时种植这两种农作物，乙品种比甲品种对低钾环境的适应能力强
【答案】C
【解析】
【分析】根据表格分析：甲品种低钾处理后叶绿素含量降低，呼吸速率提高，光补偿点升高，最大净光合速率降低，可能是由于叶绿素含量降低，光合作用降低而呼吸作用升高引起的；乙品种低钾处理后叶绿素含量变化不大，呼吸速率升高，光补偿点升高，最大净光合速率降低，由于光合速率变化不大，可能是由呼吸速率增加导致的。
【详解】A、分析表中数据可发现，低钾处理组与正常处理组相比，呼吸速率和光补偿点都增大，A正确；
B、正常情况下，甲品种的最大光合速率是24.4＋2.5＝26.9μmolCO2·m-2·s-1，B正确；
C、当光合速率达到最大值时增大光照强度，光合速率不再增加，主要受暗反应（CO2浓度、温度等）的限制，C错误；
D、对比表中数据可知，在相同低钾土壤环境中同时种植甲、乙两种农作物，乙品种叶绿素含量高、最大净光合速率高、光补偿点低，乙品种比甲品种对低钾环境的适应能力强，D正确。
故选C。
9. 动粒是位于姐妹染色单体着丝粒两侧的多蛋白结构（如图所示），负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起。近期研究发现，纤维冠（corona）主要是由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成，与纺锤丝微管连接，支配染色体的运动和分离。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 在正常情况下，图中所示的姐妹染色单体含有等位基因
B. 若动粒外层的纤维冠缺失，可导致核 DNA 无法平均分配
C. 纺锤丝变短导致着丝粒分离，姐妹染色单体移向细胞两极
D. 有丝分裂后期，秋水仙素能作用于动粒抑制纺锤体的形成
【答案】B
【解析】
【分析】细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。
（1）分裂间期主要变化：DNA复制、蛋白质合成。
（2）分裂期主要变化：
1）前期：①出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤体形成纺锤丝。
2）中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上．染色体形态、数目清晰，便于观察。
3）后期：着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。
4）末期：（1）纺锤体解体消失（2）核膜、核仁重新形成（3）染色体解旋成染色质形态；④细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。
【详解】A.、在正常情况下，等位基因位于同源染色体的非姐妹染色单体上，图中所示的姐妹染色单体没有等位基因，A错误；
B、 由题分析可知，纤维冠主要是由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成，与纺锤丝微管连接，支配染色体的运动和分离，若动粒外层的纤维冠缺失，则导致染色体的运动和分离受影响，可能导致核 DNA 无法平均分配，B正确；
C、动粒负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起，纺锤丝变短不会导致着丝粒分离，姐妹染色单体分开后成为两条子染色体，两条子染色体移向细胞两极，C错误；
D、秋水仙素通过抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍，纺锤体的形成在有丝分裂前期，D错误。
故选B。
10. 下图M、N为果蝇某精原细胞中的一对同源染色体，其中M为正常染色体，N中发生了结构变异，A、B、C，D、E表示基因。该对同源染色体联会后非姐妹染色单体之间发生缠绕并交换相应的片段，导致在减数第一次分裂时形成了如图所示的染色体桥，染色体桥在减数第一次分裂后期随机断裂，其他的分裂过程正常进行。下列有关叙述正确的是（ ）
A. M、N联会时发生交换的位点在基因B/B和C/C之间
B. 该精原细胞减数分裂形成的精子中染色体数目会减少
C. 仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂后可形成基因型为BB的精子
D. 该精原细胞经减数分裂形成的含异常染色体的精子占1/2
【答案】A
【解析】
【分析】1、染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。
2、根据题意和图示分析可知左图中m为正常染色体，n发生了倒位；右图中发生了交叉互换且染色体片段缺失。
【详解】A、根据图中染色体桥的结构，AB是白色，CDA是黑色的，所以可以推测发生交换的位置在基因B/B和C/C之间，A正确；
B、该精原细胞减数分裂过程中，染色体桥会发生断裂，所以形成的精子中染色体发生缺失，但染色体数目不会减少，B错误；
C、如果仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂过程中，初级精母细胞只有1个B基因，所以形成的精子中不会出现BB的精子，会出现一个精子中缺少B基因的现象，C错误；
D、该精原细胞经减数分裂形成4个精子，其中只有一个含与M染色体相同的正常染色体，即ABCDE，其余三个均为含异常染色体的精子，即含异常染色体的精子占3/4，D错误。
故选A。
11. 关于分化与细胞全能性的叙述错误的是（ ）
A. 细胞全能性产生的根本原因是细胞内有一套发育成完整个体所需的全部遗传信息
B. 一般来说细胞分化程度越高，它的全能性就越低
C. 斯图尔德的组织培养成功表明植物细胞在离体的条件下可以实现全能性
D. 克隆绵羊“多利”的诞生证明了动物细胞也具有全能性
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞全能性产生的根本原因是细胞内有一套发育成完整个体的全部遗传信，A正确；
B、细胞分化程度越高，它的全能性就越低，B正确；
C、斯图尔德的组织培养成功表明植物细胞具有全能性，C正确；
D、克隆羊的诞生说明高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性，D错误。
故选D。
12. 果蝇的体色有黄身(H)、灰身(h)之分，翅形有长翅(V)、残翅(v)之分。现用两种纯合果蝇杂交，因某种精子没有受精能力，导致F2的4种表现型比例为5：3：3：1。下列说法错误的是（ ）
A. 果蝇体色和翅形的遗传遵循自由组合定律
B. 亲本果蝇的基因型是HHvv和hhVV
C. 不具有受精能力的精子基因组成是HV
D. F2黄身长翅果蝇中双杂合子的比例为2／5
【答案】D
【解析】
【分析】基因分定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后打，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合；
题意分析，由于某种精子没有受精能力，导致F2的4种表现型比例为5∶3∶3∶1，共有12种组合，12=3×4，因此子一代产生的卵细胞是4种，能受精的精子的类型是3种，所以判断子一代的基因型是HhVv，两对等位基因遵循自由组合定律，如果雌雄配子都是可育的，则子二代H_V_∶H_vv∶hhV_∶hhvv=9∶3∶3∶1，H_V_是9份，实际上是5份，其他没有变化，又知某种精子没有受精能力，因此没有受精能力的精子的基因型是HV。
【详解】A、F2的4种表现型比例为5∶3∶3∶1，共有12种组合，12=3×4，因此子一代产生的卵细胞是4种，能受精的精子的类型是3种，所以判断子一代的基因型是HhVv，两对等位基因遵循自由组合定律，A正确；
B、由F2的性状分离比可知，由于子一代的基因型是HhVv，纯合亲本的基因型可能是HHVV、hhvv或HHvv、hhVV，又由分析可知，HV精子没有受精能力，因此不存在HHVV个体，因此亲本基因型只能是HHvv、hhVV，B正确；
C、正常情况下，子二代H_V_∶H_vv∶hhV_∶hhvv=9∶3∶3∶1，H_V_是9份，实际上是5份，其他没有变化，又知某种精子没有受精能力，因此没有受精能力的精子的基因型是HV，C正确；
D、子代雌果蝇产生的配子类型及比例是HV∶Hv∶hV∶hv=1∶1∶1∶1，雄果蝇产生的可育精子的基因型是Hv∶hV∶hv=1∶1∶1，因此子二代黄身长翅果蝇的基因型是1HhVV、HHVv、3HhVv，可见双杂合子占3/5，D错误。
故选D。
13. 现有一种位于X染色体上的单基因遗传病，在某家族中父亲与女儿均患病、母亲与儿子正常。下列关于该病的叙述中，不正确的是（ ）
A. 若该病为显性遗传，则女儿的致病基因只能来自于父亲
B. 若该病为隐性遗传，女儿与一正常男性结婚建议生女孩
C. 若该病为隐性遗传，父母再生一个患病男孩概率为1/2
D. 该病无论显、隐性遗传，该患病家族中四人基因型都不相同
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意分析，已知一种位于X染色体上的单基因遗传病，在某家族中父亲与女儿均患病、母亲与儿子正常，则该遗传病可能为显性遗传病，即父亲基因型为XAY，母亲基因型为XaXa，女儿基因型为XAXa，儿子基因型为XaY；也可能为隐性遗传病，即父亲基因型为XaY，母亲基因型为XAXa，女儿基因型为XaXa，儿子基因型为XAY。
【详解】A、根据以上分析已知，若该病为显性遗传，则父亲基因型为XAY，母亲基因型为XaXa，女儿基因型为XAXa，因此女儿的致病基因只能来自于父亲，A正确；
B、根据以上分析已知，若该病为隐性遗传，则父亲基因型为XaY，母亲基因型为XAXa，女儿基因型为XaXa，因此该女儿与一正常男性XAY结婚，建议生女孩（女孩都正常，男孩都患病），B正确；
C、若该病为隐性遗传，则父亲基因型为XaY，母亲基因型为XAXa，再生一个患病男孩XaY的概率为1/4，C错误；
D、根据以上分析可知，该病无论显、隐性遗传，该患病家族中四人基因型都不相同，D正确。
故选C。
二、多选题（共5小题，每小题给出的四个选项中，至少有2个选项正确）
14. 科学家通过对“氧气感应机制”的研究发现，当人体细胞处于氧气不足状态时，会合成蛋白质HIF-1，能诱导肾脏产生促红细胞生成素（EPO），EPO促进人体产生更多新生血管和红细胞，以携带更多的氧气供应组织细胞：当氧气充足时，部分HIF-1被降解，EPO数量降低。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 高原地区居民机体内可产生大量红细胞，这与EPO的作用有关
B. 若肾功能衰竭患者出现贫血症状，可通过注射EPO进行缓解治疗
C. 氧气进入组织细胞后，在线粒体内膜上与NADPH结合生成水
D. 当氧气充足时，HIF-1大量合成，EPO数量增多
【答案】AB
【解析】
【分析】解答本题需要紧扣题干信息“HIF1诱导肾脏产生促红细胞生成素（EPO）”、“EPO促进人体产生更多新生血管和红细胞，以携带更多的氧气供应组织细胞”等答题。
【详解】A、高原地区，氧气含量低，氧气感应控制的适应性过程可产生EPO，EPO促进人体产生大量新生血管和红细胞，以携带更多的氧气供应组织细胞，A正确；
B、根据题干信息“HIF1诱导肾脏产生促红细胞生成素（EPO），EPO促进人体产生更多新生血管和红细胞”可知，慢性肾衰竭患者通常会因EPO减少而患有严重贫血，可通过注射EPO进行缓解治疗，B正确；
C、氧气在有氧呼吸的第三阶段与NADH（还原型辅酶Ⅰ）结合生成水，并释放大量能量，C错误；
D、当氧气充足时，HIF-1合成较少，EPO数量降低，D错误。
故选AB。
【点睛】
15. 如图所示为某植物表层细胞在不同溶液中，一定时间后细胞吸水力与原生质体（细胞壁以内各种结构的总称）相对体积之间的关系（正常状态下原生质体相对体积为1.0）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若该植物为洋葱，则该细胞一定为洋葱外表皮细胞
B. A点时的细胞体积显著小于B点时的细胞体积
C. B点之后，随着细胞吸水力的下降，细胞液的渗透压逐渐增大
D. 在一定浓度的KNO3溶液中，原生质体相对体积可能会由0.5自动恢复到1.0
【答案】ABC
【解析】
【分析】由图可知，原生质体相对体积越大，吸水力越小，当细胞原生质体相对体积高于1.0时，细胞内的水较多，相对于正常情况下为吸水；当细胞相对体积低于1.0时，细胞内的水较少，相对于正常情况下为失水。
【详解】A、洋葱内表皮也存在中央大液泡，也会发生渗透吸水或失水，故该细胞可能是洋葱外表皮细胞或内表皮细胞，A错误；
B、由图可知，B点前细胞发生质壁分离，B点后细胞在正常的基础上继续吸水，原生质体体积增大，但A、B点时期植物细胞体积大小基本相同，因为细胞壁的伸缩性很小，B错误；
C、B点之后，细胞吸水力下降，细胞液的渗透压逐渐减小，C错误；
D、在一定浓度的KNO3溶液中，由于K+和NO3-可以主动运输到细胞中，使细胞液的渗透压逐渐增大，故植物细胞会发生质壁分离后的自动复原现象，即原生质体相对体积可能会由0.5自动恢复到1.0，D正确。
故选ABC。
16. 线粒体中的部分蛋白质是由核基因编码。先在线粒体外合成前体蛋白，然后在信号序列的引导下，进入线粒体加工为成熟蛋白质。过程如图所示。下列推测错误的是（ ）
A. 前体蛋白进入线粒体时，空间结构发生了改变
B. 前体蛋白在线粒体内加工成熟的过程需要酶的参与
C. 线粒体外的蛋白质分子直径小于转运通道直径，就可进入线粒体
D. 前体蛋白信号序列与受体识别的过程体现了生物膜之间的信息交流
【答案】CD
【解析】
【分析】1、线粒体和叶绿体中都含有DNA，故为半自主性细胞器，但其中的大多数蛋白质的合成依然受到细胞核中相关基因的控制。
2、生物膜包括细胞膜、细胞器膜和核膜。
【详解】A、前体蛋白进行跨膜远送之前需要解折叠为松散结构，有利于跨膜运送，据图也可知其空间结构发生了变化，A正确；
B、前体蛋白在线粒体内加工成熟的过程需要相关蛋白酶水解，并切除信号序列，B正确；
C、核基因控制的蛋白质有选择性地进入线粒体中，不是直径小于转运通道直径，就可进入线粒体，C错误；
D、前体蛋白信号序列与受体识别的过程没有生物膜之间的信息交流，D错误。
故选CD。
17. 研究人员将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，在适宜温度条件下进行实验，并将所测数据绘制成如图所示曲线。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲、乙两种植物中，利用CO2能力强的是甲植物
B. 当甲植物净光合速率为0时，乙植物净光合速率大于0
C. d浓度下，乙植物的净光合速率为e与a的绝对值之和
D. 将甲植物放在无O2小室中光照一段时间，其有氧呼吸强度一定减弱
【答案】ACD
【解析】
【分析】由题图曲线可知，纵坐标表示植物二氧化碳吸收量，代表净光合作用强度，横轴代表二氧化碳浓度，因此本实验探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响。
【详解】A、甲、乙两种植物中，乙的CO2补偿点较低，故利用CO2能力强的是乙植物，A错误；
B、分析题图可知，甲植物净光合速率为0时，即c点时，乙植物净光合速率大于0，B正确；
C、d浓度下，乙植物的总光合速率的数值为e数值（净光合速率）与a数值绝对值（呼吸速率）之和，C错误；
D、将甲植物放在无O2小室中光照一段时间，由于光合作用会制造氧气，导致其有氧呼吸强度有所增大，D错误。
故选ACD。
18. 假说-演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔的研究过程的分析不正确的是（ ）
A. 提出问题是只建立在豌豆纯合亲本杂交实验基础上的
B. 孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
C. 为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了反交实验
D. 孟德尔发现的遗传规律不可以解释所有有性生殖生物的遗传现象
【答案】ABC
【解析】
【分析】孟德尔成功原因：选材得当；先分析一对相对性状，后分析多对相对性状；用统计学方法分析实验结果；设计科学合理的实验程序。
【详解】A、提出问题是只建立在豌豆纯合亲本杂交实验和F1自交实验的基础上的，A错误；
B、孟德尔所作假设的核心内 容是“F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离”，B错误；
C、孟德尔设计并完成了测交实验来验证其作出的假设是否正确，C错误；
D、孟德尔发现的遗传规律只能解释有性生殖生物的细胞核中的单基因遗传现象，而对多基因遗传、细胞质遗传等现象则无法解释，D正确。
故选ABC。
三、非选择题（共5小题）
19. H+-K+-ATP 酶位于胃壁细胞，是质子泵的一种，它通过自身的磷酸化与去磷酸化完成H+/K+跨膜转运，不断将胃壁细胞内的H+运输到膜外胃腔中，对胃酸的分泌及胃的消化功能具有重要的生理意义。其作用机理如图所示“+”表示促进磷酸化。请据图回答下列问题。
（1）构成胃壁细胞膜的基本支架是_______________________________。
（2）据图分析，在胃壁细胞内，H+通过______________________方式转运至细胞外。H+-K+-ATP酶在该过程的作用是______________________。
（3）图中信号分子与受体结合后可通过______________________促进质子泵磷酸化，从而促进胃酸的分泌。
（4）探究胃蛋白酶的合成与分泌过程，需要参与的具膜细胞器____________________。
（5）胃酸分泌过多是引起胃溃疡主要原因，药物奥美拉唑是一种质子泵抑制剂，能有效减缓胃溃疡症状，用奥美拉唑治疗胃溃疡理由是____________________。
【答案】（1）磷脂双分子层
（2） ①. 主动运输 ②. 作载体蛋白，催化ATP水解
（3）cAMP、Ca2+
（4）内质网、高尔基体、线粒体
（5）奥美拉唑抑制H+-K+-ATP酶的活性，减少胃壁细胞分泌胃酸
【解析】
【分析】据图分析，H+-K+-ATP酶能将钾离子转运到胃壁细胞内，将氢离子运出胃壁细胞，钙离子、cAMP能促进H+-K+-ATP酶的磷酸化，促进氢离子和钾离子的转运。
【小问1详解】
细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。
【小问2详解】
胃腔中有大量盐酸，氢离子浓度大于胃壁细胞内的氢离子浓度，H+通过主动运输被转运到细胞外，主动运输需要能量和载体，据图可知，H+-K+-ATP酶既可以催化ATP水解为主动运输供能，又是转运氢离子和钾离子的载体。
【小问3详解】
据图可知信号分子与受体结合后可通过c AMP和Ca2+促进磷酸化，从而促进胃酸的分泌。
【小问4详解】
胃蛋白酶属于分泌蛋白，最初在核糖体上合成，但核糖体没有膜结构，然后转移到内质网中继续合成。合成与分泌需要内质网、高尔基体、线粒体等具膜细胞器参与。
【小问5详解】
氢离子过多的被转运到胃腔中导致胃酸分泌过多，引起胃溃疡。H+通过主动运输被转运到细胞外，药物奥美拉唑可以抑制H+-K+-ATP酶的活性，使氢离子的主动运输受到抑制，减少胃壁细胞分泌胃酸，达到治疗的目的。
20. 水稻是中国的主要粮食作物，科研人员为提高水稻的产量将玉米的PEP酶基因与PPDK酶基因导入水稻获得转双基因水稻。下图是玉米的叶片结构及其二氧化碳的固定、还原过程，其中叶肉细胞叶绿体中的PEP酶对CO2的亲和力较Rubisco酶的强。原种水稻光合作用的全过程只在叶肉细胞的叶绿体中完成，叶绿体中只含有Rubisco酶而无PEP酶。下表是在最适温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻光合速率的数据。请据图回答下列问题：
光照强度（×102·Lux）
0
2
4
6
8
10
12
14
净光合速率（CO2μmoL·m-2·s-1）
原种水稻
-3
3
10
12
16
20
20
20
转双基因水稻
-3
3
10
15
20
25
30
30
（1）由图可知，玉米光合作用过程中与CO2结合的物质有_____________，维管束鞘细胞的叶绿体中发生的暗反应所需的NADPH来自________________（填“叶肉细胞”“维管束鞘细胞”或“叶肉细胞和维管束鞘细胞”）的叶绿体中的光反应。
（2）表中原种水稻在光照强度为10×102Lux以后限制光合作用的环境因素为 ______________。若适当升高温度，三碳酸的合成速率将_______________。
（3）据图、表分析，转双基因水稻更适宜栽种在强光照环境中，因为转双基因水稻能合成___________酶，在气孔关闭时能高效利用低浓度的CO2进行光合作用。
（4）将玉米置于适宜光照下一段时间后，取一片正常叶片，脱色处理后滴加碘液，做叶片的横切面装片，放在显微镜下观察，发现叶肉细胞不变蓝而维管束鞘细胞变蓝，原因是玉米的叶肉细胞_________。
【答案】（1） ①. PEP和C5（五碳酸） ②. 叶肉细胞
（2） ①. CO2浓度 ②. 下降
（3）PEP酶与PPDK酶
（4）不能进行暗反应产生淀粉
【解析】
【分析】根据题意可知，PEP酶对CO2的亲和力较Rubisco酶的强，玉米可以利用PEP酶固定低浓度的二氧化碳，通过C4转移到维管束鞘细胞的叶绿体中，通过卡尔文循环过程合成三碳糖等有机物。
【小问1详解】
由图可知，玉米光合作用过程中，在叶肉细胞的叶绿体中PEP与CO2结合生成C4，在维管束鞘细胞的叶绿体中C5与CO2结合生成C3，维管束鞘细胞的叶绿体中无类囊体，发生暗反应所需的NADPH来自叶肉细胞的叶绿体中的光反应。
【小问2详解】
表中在最适温度下，原种水稻在光照强度为10×102Lux以后净光合速率不再增加，限制光合作用的环境因素为CO2浓度。若适当升高温度，三碳酸的合成速率将下降。
【小问3详解】
据图、表分析，转双基因水稻更适宜栽种在强光照环境中，因为转双基因水稻能合成PEP酶与PPDK酶，PEP酶对CO2的亲和力较Rubisco酶的强，在气孔关闭时能高效利用低浓度的CO2进行光合作用。
【小问4详解】
将玉米置于适宜光照下一段时间后，取一片正常叶片，脱色处理后滴加碘液，做叶片的横切面装片，放在显微镜下观察，发现叶肉细胞不变蓝而维管束鞘细胞变蓝，原因是玉米的叶肉细胞不能进行暗反应产生淀粉，维管束鞘细胞的叶绿体中含有Rubisco酶，可以发生暗反应合成淀粉。
21. 下列示意图分别表示某个基因型为AaBb的动物体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像，请分析回答下列问题：
（1）图1所示四个时期所对应的细胞中一定存在同源染色体的是_______________，对该生物体细胞内的两对等位基因进行荧光标记，观察其减数分裂过程，在减数第二次分裂后期可观察到_______________个荧光点。细胞分裂中A和a分开可能对应图1_______________（填“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”或“Ⅳ”）时期。
（2）据所掌握生物学知识判断，以下哪些细胞中可以含有两条X染色体_______________。
①精细胞②卵原细胞③初级精母细胞④初级卵母细胞⑤次级精母细胞⑥次级卵母细胞 ⑦造血干细胞
（3）请从配子形成方面，简要说明遗传多样性的原因：_______________。
【答案】（1） ①. Ⅱ ②. 4 ③. Ⅰ Ⅱ
（2）②④⑤⑥⑦ （3）一方面，配子形成过程中，减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体中的非姐妹染色单体间可能互换部分染色体；另一方面，减数第一次分裂后期的非同源染色体自由组合，导致了配子中染色体组成的多种多样
【解析】
【分析】有丝分裂重要特征：染色体复制、均分；减数分裂重要特征：减数第一次分裂：同源染色体分离；减数第二次分裂：姐妹染色单体分离。
小问1详解】
图1所示四个时期所对应的细胞中，Ⅱ对应于有丝分裂的前期、中期或减数第一次分裂，一定存在同源染色体；对该生物体细胞内的两对等位基因进行荧光标记，观察其减数分裂过程，在减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离，含有两个A（a）基因和两个B（b）基因，可观察到4个荧光点。细胞减数分裂中若未发生互换，A和a分开发生于减数第一次分裂，对应Ⅱ时期，若发生互换，A和a分开发生于减数第一次分裂和减数第二次分裂，对应Ⅰ、Ⅱ时期。
【小问2详解】
精细胞含有X或Y染色体；卵原细胞含有两条X染色体；初级精母细胞含有X和Y染色体；初级卵母细胞含有两条X染色体；次级精母细胞含有一条X或Y染色体（前期、中期），或两条X或两条Y染色体（后期）；次级卵母细胞含有一条X染色体（前期、中期），或两条X染色体；造血干细胞含有XX或XY染色体。②④⑤⑥⑦可以含有两条X染色体。
【小问3详解】
配子的多样性和配子间的随机组合导致后代多种多样。从配子形成方面，一方面，配子形成过程中，减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体中的非姐妹染色单体间可能互换部分染色体；另一方面，减数第一次分裂后期的非同源染色体自由组合，导致了配子中染色体组成的多种多样。
22. 茄子是自花授粉的作物。利用三个纯合的茄子品种作为亲本进行杂交实验，结果如表所示，对其花色和果色的相关性进行分析，从而为茄子选种育种提供理论依据。已知茄子紫花对白花为显性，由一对等位基因 D、d控制。
杂交实验
P
F1
F2
①
紫花白皮×紫花紫皮
紫花紫皮
紫花紫皮∶紫花绿皮∶紫花白皮=84∶21∶7
②
白花绿皮×紫花紫皮
紫花紫皮
紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=70∶15∶14∶14
回答下列问题：
（1）为完成杂交实验，需要在茄子花蕾期进行的操作是______________。
（2）茄子果皮颜色至少受______________对等位基因控制，其遗传遵循______________定律。请从F1和F2中选择合适的个体，设计一代杂交实验进行验证。
实验思路：________________________________________________________。
预期结果：________________________________________________________。
（3）根据杂交实验②的结果，推测控制花色的基因和控制果色的基因不是独立遗传。为验证上述推测，进行了杂交实验③：实验②的F1×纯种白花绿皮→紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=4∶1∶1∶4。请在下图中画出染色体，将实验②的F1花色和果色的相关基因标注在染色体上，并对杂交实验③结果产生的原因作出说明。（果色的相关基因用 A/a、B/b、C/c……表示）__________________________。
【答案】（1）（对母本进行）去雄、套袋
（2） ①. 2 ②. 自由组合 ③. 取杂交实验①的F1紫皮茄子与F2白皮茄子杂交，统计子代表型及比例 ④. 预期结果：子代紫皮∶绿皮∶白皮=2∶1∶1
（3）；F1减数分裂过程中，含有A/a、D/d的同源染色体发生互换，形成四种配子ADB、AdB、aDB、adB，比例为4∶1∶1∶4
【解析】
【分析】已知茄子紫花对白花为显性，由一对等位基因D、d控制。紫花基因型为DD或Dd，白花基因型为dd。白皮和紫皮杂交，子一代为紫皮，紫皮为显性性状，紫皮自交，后代紫皮∶绿皮∶白皮=84∶21∶7=12∶3∶1，说明控制果皮性状的基因为两对独立遗传的基因。
【小问1详解】
茄子是自花授粉的作物，为完成杂交实验，需要在茄子花蕾期对母本进行去雄、套袋，防止自花传粉。
【小问2详解】
根据组合①中，紫皮自交，后代紫皮∶绿皮∶白皮=84∶21∶7=12∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明茄子果皮颜色至少受2对等位基因控制，其遗传遵循自由组合定律。且白皮为隐性纯合子，绿皮为其中一种单显性状，其余为紫皮。若要验证果皮颜色受两对基因控制，且遵循自由组合定律，可选杂交实验①的F1（双杂合子）紫皮茄子与F2白皮（隐性纯合子）茄子杂交，相当于测交实验，统计子代表型及比例。若果皮颜色受两对基因控制，且遵循自由组合定律，则根据自交后代12∶3∶1，可知测交结果为紫皮∶绿皮∶白皮=2∶1∶1。
【小问3详解】
设果色的相关基因用A/a、B/b表示，以绿皮基因型为aaBB为例分析，白花绿皮（ddaaBB）×紫花紫皮（DDAABB），子一代均为紫花紫皮（DdAaBB），根据杂交②紫花紫皮自交后代紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=70∶12∶14∶16，该比例不是（3∶1）×（3∶1）组合的结果，因此控制花色的基因和控制果色的基因不是独立遗传的。实验②的F1（DdAaBB）×纯种白花绿皮（ddaaBB）→紫花紫皮∶紫花绿皮∶白花紫皮∶白花绿皮=4∶1∶1∶4，该实验相当于测交，后代比例相当于实验②的F1产生配子的类型和比例，根据两多两少可判断存在基因连锁，根据两份多的表现型可知A和D连锁，a和d连锁。即 。该个体能产生四种数量不等的配子，是由于F1减数分裂过程中，含有A/a、D/d的同源染色体发生互换，形成四种配子ADB、AdB、aDB、adB，比例为4∶1∶1∶4。
23. 人类遗传病的发病率和死亡率有逐年增高的趋势。某校生物兴趣小组开展人类遗传病发病率和遗传方式的调查活动。某小组绘制了如图1所示的系谱图并对部分家庭成员是否携带甲病基因进行核酸分子检测，结果如图2所示。请据图回答：
（1）调查时最好选取群体中发病率较高的______________遗传病。在调查某遗传病的发病率时，需要做到______________。
（2）结合图1、2分析，甲病致病基因一定不在X染色体上，原因是如果在X染色体上，则Ⅱ代中______________也一定患甲病，最终判断甲病的遗传方式是______________。
（3）经过多个小组调查的系谱图合并研究发现，乙病为常染色体遗传病，且在人群中每2500人有一人患此病，图1中Ⅲ9两种病都不患的概率是______________。假设Ⅱ7离婚后与一健康男子再婚，则再婚后他们生一个患乙病孩子的概率是______________。
【答案】（1） ①. 单基因 ②. 随机取样、样本数量足够大
（2） ①. 6 ②. 常染色体隐性
（3） ①. 20/27 ②. 1/153
【解析】
【分析】根据“无中生有”，可判断甲、乙两病均为隐性遗传病：3号、4号个体正常，其儿子8号患甲病；1号、2号不患乙病，其儿子5号患乙病。
【小问1详解】
由于多基因遗传病的发病率受环境因素影响较大，调查类遗传病发病率时最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病。在调查某遗传病的发病率时，需要做到随机取样、样本数量足够大，以接近真实发病率。
【小问2详解】
根据3号、4号个体正常，其儿子8号患甲病，可判断甲病为隐性遗传病，若甲病为伴X隐性遗传病，则患病女性2号的儿子6号个体应患病，与系谱矛盾，因此该病为常染色体隐性遗传病。
【小问3详解】
据图2可知，2号个体含有的条带代表甲病致病基因a，只考虑甲病，6号个体基因型为Aa，7号个体基因型为1/3AA、2/3Aa，则9号个体患病概率为2/3×1/4=1/6，不患甲病概率为5/6；乙病为常染色体遗传病，且在人群中每2500人有一人患此病，设致病基因为bb，则b基因频率为1/50，B基因频率为49/50。只考虑乙病，6号基因型为1/3BB、2/3Bb，7号个体正常，其兄弟患乙病，7号的基因型为1/3BB、2/3Bb，则9号个体患乙病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9，不患乙病概率为8/9，综合分析，图1中Ⅲ9两种病都不患的概率是5/6×8/9=20/27。假设Ⅱ7离婚后与一健康男子再婚，根据基因平衡定律，正常个体中Bb概率为2/51，则再婚后他们生一个患乙病孩子的概率是2/3×2/51×1/4=1/153。
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