[生物]卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(黑吉辽通用)(解析版)
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这是一份[生物]卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(黑吉辽通用)(解析版),共25页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、雪莲果一般指菊薯,又称安地斯小薯。其地下块根多且粗大,形状类似番薯,但不含淀粉,而是多汁,口感与雪梨相似,其果肉色泽呈淡黄色,散发着淡淡的清香。下列相关叙述正确的是( )
A.雪莲果块根的主要储能物质与小麦种子的不同
B.应使用双缩脲试剂检测雪莲果中的还原糖含量
C.雪莲果中富含钙、镁、铁、锌、钾、硒等微量元素
D.雪莲果热量低且不含脂质,糖尿病人可放心食用
【答案】A
【分析】(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(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
【详解】A、由题干信息可知,雪莲果块根不含淀粉,而小麦种子的主要储能物质是淀粉,所以二者的主要储能物质不同,A正确;
B、双缩脲试剂用于检测蛋白质,不能用于检测还原糖,B错误;
C、钙、镁、钾属于大量元素,C错误;
D、雪莲果热量低且不含脂质,但含有还原糖,糖尿病人不可食用,D错误。
故选A。
2、近日多个城市爆发支原体肺炎,患者起病缓慢,通常在感染1~3周开始出现症状,症状轻时表现为疲乏无力、周身酸痛,症状重时表现为发热、干咳、胸痛。下列关于支原体的叙述,正确的是( )
A.支原体的膜蛋白在核糖体上合成,需在内质网和高尔基体加工
B.支原体的遗传物质是DNA,支原体可作为抗原引发特异性免疫
C.支原体和流感病毒都能够在无生命系统的培养基中大量生长、繁殖
D.青霉素能够抑制细菌细胞壁的形成,因此可用于治疗支原体肺炎
【答案】B
【分析】支原体是目前已知的最小的原核单细胞微生物,遗传物质为DNA,没有细胞壁、内质网和高尔基体,只有核糖体一种细胞器;病毒无细胞结构,必须在寄生的宿主细胞内进行生长和繁殖。
【详解】A、支原体是目前已知的最小的原核单细胞微生物,没有内质网和高尔基体,只有核糖体一种细胞器,所以支原体的膜蛋白在核糖体上合成,A错误;
B、支原体的遗传物质是DNA,支原体可作为抗原引发特异性免疫,B正确;
C、支原体是原核生物而非病毒,病毒不能在无细胞的培养基中生存,支原体能在无生命系统的培养基中生长、繁殖,C错误;
D、支原体无细胞壁,故青霉素不可用于治疗支原体肺炎,D错误。
故选B。
3、许多科学家利用严谨的实验设计、科学的思维方法在生物学领域取得了重大成就。下列有关生物学史中经典实验的叙述,正确的是( )
A.希尔反应证明不需要CO2的情况下也能释放O2
B.孟德尔研究遗传规律时,通过设计自交实验来验证演绎推理的结论
C.艾弗里分别添加多种酶处理细胞提取物符合实验设计的“加法原理”
D.班廷和贝斯特用胰管结扎的狗进行实验证明了胰岛素是由胰岛B细胞分泌
【答案】A
【分析】减法原理是排除自变量对研究对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言,结果已知,但不知道此结果是由什么原因导致的,实验的目的是为了探求确切的原因变量。
【详解】A、希尔从细胞中分离出叶绿体,并发现在没有CO2时,给予叶绿体光照,就能放出O2,同时使电子受体还原,A正确;
B、孟德尔研究遗传规律时,通过设计测交实验来验证演绎推理的结论,B错误;
C、艾弗里分别添加蛋白酶、RNA酶、酯酶或DNA酶,特异性地除去细胞提取物中的蛋白质、RNA、脂质、DNA,符合实验设计的“减法原理”,C错误;
D、班廷和贝斯特先将狗的胰管结扎,造成胰腺姜缩,再摘除另一只狗的胰腺,造成糖尿病,再从结扎的狗身上取出萎缩得只剩下胰岛的胰腺做成提取液,注入患糖尿病的狗身上,患糖尿病的狗的血糖迅速下降,证实胰岛分泌胰岛素,但没有证明是由胰岛B细胞分泌,D错误。
故选A。
4、下列图1表示利用大豆幼苗的绿叶进行色素提取和分离实验的结果,图2表示温室中该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线。据图分析正确的是( )
A.由图2可知,为获得最大的经济效益,温室应控制温度为30℃
B.由图1可知,在收获时节,大豆叶片中色素量变化为(甲+乙)B>A
【分析】光合作用的过程及场所:光反应发生在类囊体薄膜中,主要包括水的光解、ATP和NADPH的合成;暗反应发生在叶绿体基质中,主要包括CO2的固定、C3的还原、五碳化合物的再生。
【详解】(1)据图1可知,纵坐标表示净光合速率,15时黄花金银花与京红久金银花的净光合速率相同,但两者的呼吸作用速率未知,而CO2固定速率表示总光合速率,又总光合速率=净光合速率+呼吸作用速率,可见图1中15时黄花金银花与京红久金银花CO2固定速率不一定相同。
(2)图2中进行光反应,场所为类囊体膜,图2中的生物膜是类囊体膜;水光解产生的氧气用于植物细胞自身呼吸作用或释放到外界环境中。光反应产生的ATP和NADPH用于暗反应C3的还原,据图可知,叶肉细胞中C3的还原过程发生在图2的A侧。
(3)结合题图分析可知,光照的驱动可以促使水分解产生H+;图中伴随电子的传递通过PQ将叶绿体基质中的H+转运至类囊体腔;同时还在形成NADPH的过程中消耗叶绿体基质中部分H+,造成膜内外的H+产生了浓度差。
(4)实验应该遵循对照原则,单一变量原则和控制无关变量原则等;为了验证强光照会导致D1蛋白含量下降,而水杨酸(SA)能减小D1蛋白含量下降的幅度,应该设置适宜光照组、强光照组(与适宜光照组对比可知强光照对D1蛋白含量的影响)和强光照+水杨酸组(与强光照组对比可知水杨酸对D1蛋白含量下降的幅度的影响)。
实验思路为:①将生长状况一致的红花金银花均分成3组,编号A、B、C;②分别在强光照、强光照+水杨酸组、适宜光照组三种条件下培养,其他条件保持相同且适宜;③一段时间后,检测各组D1蛋白的含量,并比较得出结论。④预期结果:三组D1蛋白的含量从大到小依次应为C(适宜光照组)>B(强光照+水杨酸)>A(强光照组)。
22、某闭花传粉植物中,等位基因M/m控制色素的合成,含M基因的个体均可合成色素,与等位基因N/n共同控制花色;花在枝条上的位置有顶生和腋生两种,由等位基因T/t控制。研究人员利用纯合P1(红花顶生)、P2(白花腋生)、P3(白花顶生)、P4(白花顶生)进行杂交实验,实验结果见下表。回答下列问题:
(1)由实验1可知,控制花色的两对等位基因的位置关系是 ,出现F2中比例的原因可能是 。F2的粉花个体中,自然状态下能稳定遗传的比例为 。
(2)为研究控制红色素形成的机理,科研人员对M、m基因的碱基数量进行分析,结果显示:两基因的碱基数量相等,推断m基因不能合成色素的原因可能是 。
(3)根据实验2、3结果,可确定T基因与M、N的位置关系是 ,实验3红花个体中出现一株腋生的具体原因可能是 。
(4)实验3中,F1的基因型为 ;若F2中红花顶生个体自交,后代的性状分离比为 。
【答案】(1)两对基因位于两对同源染色体上 可能是M基因控制色素的合成,n基因控制红花,N基因可淡化色素,因此M-nn表现红花,M-Nn表现为粉红花,M-NN、mmN-、mmnn表现为白花 0
(2)M基因发生了碱基对的替换形成了m,使控制合成色素的相关酶的空间结构改变,从而不能控制色素的合成
(3)M和T连锁,m和t连锁,N/n位于另一对同源染色体上 可能是MmNnTt减数分裂时同源染色体的非姐妹染色体之间发生了互换,也可能是MmNnTt减数分裂产生配子时发生了基因突变,形成了Mtn的配子
(4)MmNnTt 红花顶生∶白花腋生=5∶1
【分析】基因自由组合定律特殊分离比的解题思路:首先看后代可能的配子组合种类,若组合方式是16种,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律,其亲代基因型为双杂合。写出正常的分离比9∶3∶3∶1,对照题中所给信息进行归类,若分离比为9∶7,则为9∶(3∶3∶1),即7是后三种合并的结果;若分离比为9∶6∶1,则为9∶(3∶3)∶1;若分离比为15∶1,则为(9∶3∶3)∶1。
【详解】(1)根据实验1的子二代红花∶粉花∶白花=3∶6∶7,是9∶3∶3∶1的变式,说明子一代基因型为MmNn,且两对基因遵循自由组合定律。子一代MmNn,表现为粉花,子二代红花∶粉花∶白花=3∶6∶7,可能是n基因控制红花,N基因可淡化色素,因此M-nn表现红花,M-Nn表现为粉红花,M-NN、mmN-、mmnn表现为白花,因此MmNn自交后代出现红花∶粉花∶白花=3∶6∶7。F2的粉花个体(2MMNn、4MmNn)中,自然状态下即进行自交实验,MMNn自交后代会出现MMNN白花、MMNn粉花、MMnn红花,MmNn自交后代也会出现三种花色,因此F2的粉花个体中,自然状态下能稳定遗传的比例为0。
(2)两基因的碱基数量相等,说明是M基因发生了碱基对的替换形成了m,使控制合成色素的相关酶的空间结构改变,从而不能控制色素的合成。
(3)实验2中P1(红花顶生)×P2(白花腋生),子一代均为红花顶生,则顶生为显性性状,且P1为MMnnTT,P2为mmnntt,子一代为MmnnTt,自交后代红花顶生∶白花腋生=3∶1,没有出现红花腋生,说明M和T连锁,m和t连锁,n基因位于另一对同源染色体上。实验3中P2(白花腋生)×P4(白花顶生),子一代均为粉花顶生(M-NnT-),P2为mmnntt,则P4基因型为MMNNTT,子一代基因型为MmNnTt,子二代出现四种表型,但在红花个体中发现有一株腋生,其他均为顶生,说明MmNnTt产生了Mtn的配子,可能是MmNnTt减数分裂时同源染色体的非姐妹染色体之间发生了互换,也可能是MmNnTt减数分裂产生配子时发生了基因突变,形成了Mtn的配子。
(4)根据(3)分析可知,实验3中,F1的基因型为MmNnTt,其中M和T连锁,m和t连锁,则F2中红花顶生个体基因型为1/3MMTTnn,2/3MmTtnn,1/3MMTTnn自交后代均为MMTTnn,2/3MmTtnn自交后代为2/3(3/4M-T-nn、1/4mmttnn),即M-T-nn占1/3+2/3×3/4=5/6,mmttnn占2/3×1/4=1/6,即红花顶生∶白花腋生=5∶1。
23、正常机体的各个器官、系统协调配合,内环境处于相对稳定的状态,如图甲是三个系统之间的关系,图乙为在信号分子作用下,某种免疫细胞释放免疫活性物质的示意图。回答下列问题:
(1)图甲中,①②③表示三类不同的信号分子。若②为神经递质,则它的受体一般位于 ,它会引起下一个神经元膜电位发生变化从而使该神经元产生 。若①代表甲状腺激素,紧张刺激可引起下丘脑分泌 ,促进垂体释放相应激素,进而促进①的分泌,这种调节方式称为 。
(2)与初次免疫相比,当相同抗原再次侵入人体时,二次免疫具有 的特点。
(3)在大鼠实验中将羊红细胞注入大鼠体内,当抗体浓度达到最大值时,下丘脑的电活动增加一倍以上;向裸鼠(无胸腺)注入白介素-1(一种细胞因子),血液中促肾上腺皮质激素和糖皮质激素的含量升高几倍,结合图甲分析,这两个实例可以说明: 。
【答案】(1)突触后膜 兴奋或抑制 促甲状腺激素释放激素 分级调节
(2)迅速增殖分化,快速产生大量抗体
(3)免疫系统可以影响神经系统和内分泌系统的活动
【分析】据图分:图甲表示人体神经调节、体液调节、免疫调节和内环境的相互关系图。人体内环境稳态的调节是通过神经—体液—免疫调节网络的密切协调,共同配合来实现的,其中①是激素、②是神经递质、③是免疫活性物质。图乙为在信号分子作用下,某种免疫细胞释放免疫活性物质的示意图。
【详解】(1)人体内环境稳态的调节是通过神经—体液—免疫调节网络的密切协调,共同配合来实现的,其中①是激素、②是神经递质、③是免疫活性物质。神经递质的受体一般位于突触后膜,与突触后膜的特异性受体结合,引起下一个神经元膜电位发生变化,从而使该神经元产生兴奋或抑制。若①代表甲状腺激素,紧张刺激可引起下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,促进垂体释放相应激素,进而促进①甲状腺激素的分泌,这种调节方式称为分级调节。
(2)与初次免疫相比,当相同抗原再次侵入人体时,二次免疫具有迅速增殖分化,快速产生大量抗体的特点。
(3)胸腺作为免疫器官,是淋巴T细胞的成熟场所。在大鼠实验中观察到,将羊的红细胞注人大鼠体内,当抗体浓度达到最大值时,下丘脑某些神经元的电活动增加一倍以上,说明免疫系统可以影响神经系统的活动;向裸鼠(无胸腺)注入白介素-1 (一种细胞因子),血液中促肾上腺皮质激素和糖皮质激素的含量升高几倍。结合图甲分析,这两个实例可以说明免疫系统可以影响内分泌系统的活动。
24、科学家比较了不同混交措施下杉木人工林群落稳定性的特征,以3种不同混交度(纯林、中度、高度)的杉木人工林为研究对象,结果如表。请回答下列问题:
(1) 是区分不同群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素。森林群落的分层现象提高了 。科学家常以种群更新潜力代表群落的稳定性,由表可知3种人工林群落的稳定性由高到低依次为 。
(2)砍伐树木对林下植物生长有 (填“促进”或“抑制”)作用,原因是 。
(3)建立自然保护区对某些珍稀树木进行保护的措施属于 。研究杉木的生态位,需要研究它在研究区域内的出现频率、 、 等特征,以及它与 等。
(4)轻度的人工干扰会增加群落的丰富度,但若连年砍伐树木,会使森林的物种多样性锐减,从而加速水土流失,这说明 。
【答案】(1)物种组成 提高了生物对环境资源的利用能力
(2)中度混交、高度混交、纯林
(3)促进 林下植物获得了更多的阳光,有利于林下植物进行光合作用
(4)就地保护 种群密度 植株高度 其他物种的关系
(5)人类活动可以影响群落演替的速度和方向
【分析】(1)初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。
(2)次生演替原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】(1)区分不同群落的重要特征的物种组成。森林群落的分层现象,有利于生物充分利用资源,提高了生物对环境资源的利用能力。科学家常以种群更新潜力代表群落的稳定性,表中高度混交、中度混交、纯林的种群更新潜力分别是0.876、0.976和0.69,所以3种人工林群落的稳定性由高到低依次为中度混交、高度混交、纯林。
(2)将树木砍伐后林下植物获得了更多的阳光,有利于林下植物进行光合作用,所以砍伐树木对林下植物生长有促进作用。
(3)建立自然保护区对某些珍稀树木进行保护的措施属于就地保护。是指一个种群在生态系统中,在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。所以研究植物生态位通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。
(4)人类可以砍伐树木,填湖造地、捕杀动物,也可以封山育林、治理沙漠、管理草原,甚至可以建立人工群落。轻度的人工干扰会增加群落的丰富度,但若连年砍伐树木,会使森林的物种多样性锐减,从而加速水土流失,这说明人类活动可以影响群落演替的速度和方向。
25、凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶,它能水解多肽链中苯丙氨酸和甲硫氨酸之间的肽键以促使牛奶凝结来生产奶酪;提取凝乳酶的传统方法是从未断奶小牛的胃黏膜里提取,此方法产量低且昂贵。如今科学家运用基因工程技术,将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中,实现了牛凝乳酶的批量生产。图1和图2表示质粒和凝乳酶基因的结构示意图,如表为不同限制酶识别的碱基序列及切割位点。回答下列相关问题:
(1)获取小牛胃黏膜的单细胞需要将剪碎的小牛胃黏膜用 处理;对获得的单细胞进行培养时需要定期更换培养液,目的是 。从培养的牛胃黏膜细胞中提取 ,再逆转录形成DNA,再以此DNA为模板利用PCR技术获得凝乳酶基因。
(2)将图2中的凝乳酶基因与图1质粒构建基因表达载体时,最好选择 切割目的基因和质粒,并利用 (只写1种)连接酶进行连接。若将该基因表达载体导入受体细胞后,凝乳酶基因能稳定存在但不能表达,原因可能是 。
(3)若将凝乳酶基因导入酵母菌细胞,并利用发酵工程生产凝乳酶,进行该工程时,应先对含有凝乳酶基因的酵母菌进行 ,再进行接种,发酵过程要严格控制 (写出1点)等发酵条件。
【答案】(1)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)去除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成伤害并提供营养物质 总mRNA
(2)PvitⅡ T4 DNA 目的基因和质粒反向连接或自身环化
(3)扩大培养 温度、pH
【分析】基因工程技术的基本步骤:目的基因的筛选和获取;基因表达载体的构建;将目的基因导入受体细胞;目的基因的检测与鉴定。
【详解】(1)要获得小牛胃黏膜的单细胞需要将剪碎的小牛胃黏膜组织用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理;对获得的单细胞进行培养时需要定期更换培养液,目的是去除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成伤害并提供营养物质。从培养的牛胃黏膜细胞中提取总mRNA再逆转录形成DNA,再以此DNA为模板利用PCR技术获得凝乳酶基因。
(2)由图2可知,目的基因中含有EcRⅠ切割位点,因此不能选EcRⅠ,否则会破坏目的基因,质粒中没有Sau3AI识别序列,因此目的基因的右侧只能选PvitⅡ切割,左侧EcRⅠ不能选,故左侧也只能选PvitⅡ切割,图1中含有限制酶PvitⅡ的酶切位点,因此将图2中的凝乳酶基因与图1质粒构建基因表达载体时,最好选择限制酶PvitⅡ切割目的基因和质粒,以产生相同的末端,且为平末端,所以用T4DNA连接酶进行连接。若将该基因表达载体导入受体细胞后,凝乳酶基因能稳定存在但不能表达,原因可能是目的基因和质粒反向连接或自身环化。
(3)若将凝乳酶基因导入酵母菌细胞,并利用发酵工程生产凝乳酶,进行该工程时,应先对含有凝乳酶基因的酵母菌进行扩大培养,使其数量增加,然后再进行接种,发酵过程要严格控制温度、pH等影响酶活性的发酵条件。
实验
亲本
F1
F2
1
P1×P3
粉花
红花:粉花:白花=3:6:7
2
P1×P2
红花顶生
红花顶生:白花腋生=3:1
3
P2×P4
粉花顶生
子代有4种表型,但在红花个体中发现有一株腋生,其他均为顶生
项目
混交程度
纯林
中度
高度
种群更新潜力
0.69
0.976
0.876
乔木地上生物量
1.00
0.584
0.664
草本地上生物量
0.88
1.00
0.958
有机质
1.000
0.945
0.815
限制酶
PvitⅡ
KpnI
EcRI
PstI
BamHI
Sau3AI
识别序列
CAG↓CTG
G↓GTACC
G↓AATTC
CTGC↓AG
G↓GATCC
↓GATC
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