卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(湖南卷)生物试卷(解析版)
展开一、选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分。
1、蛋白质磷酸化反应是指在蛋白激酶催化下将ATP中的磷酸基团转移到底物蛋白质上的过程。相比于1%食盐腌制,3%食盐腌制可显著降低鸡肉中蛋白激酶的活性,进而降低蛋白质磷酸化水平,从而提高肌肉嫩度。以下说法错误的是( )
A.磷酸化蛋白和核糖体均含有C、H、O、N、P等元素
B.磷酸化水平影响嫩度,与磷酸化改变蛋白质的空间结构有关
C.蛋白质的功能不受NaCl浓度的影响
D.蛋白质磷酸化的过程是一个吸能反应
【答案】C
【分析】ATP将蛋白质磷酸化,形成ADP和磷酸化的蛋白质,同时蛋白质的空间结构发生改变,当磷酸化的蛋白质上的磷酸基团脱落时会发生形状改变而做功。
【详解】A、蛋白质含有含有C、H、O、N元素,磷酸化蛋白含有C、H、O、N、P,核糖体由核糖体蛋白和rRNA组装而成,一定含有C、H、O、N、P等元素,A正确;
BC、3%食盐腌制可通过抑制碱性磷酸酶和蛋白激酶A 活性显著降低鸡胸肉中肌原纤维蛋白磷酸化水平,从而提高肉嫩度。蛋白质的结构和功能受到 Na+和Cl-浓度的影响,B正确,C错误;
D、由题意可知,蛋白质磷酸化需要消耗能量ATP,所以蛋白质磷酸化过程是一个吸能反应,D正确。
故选C。
2、研究发现,细胞处于正常环境中时,细胞膜上的部分通道蛋白完全磷酸化,相关物质不能被转运;当细胞所处的环境改变时,这些通道蛋白迅速去磷酸化,并表现出转运活性。已知神经细胞内的K+浓度远高于细胞外。下列有关叙述正确的是( )
A.K+通过细胞膜上的通道蛋白进行转运,这属于主动运输
B.通道蛋白去磷酸化后,通道关闭,相关物质不能被转运
C.K+进入神经细胞的过程受到细胞内能量供应的影响
D.被动运输不需要消耗能量,也不需要转运蛋白的参与
【答案】C
【分析】载体蛋白磷酸化伴随着能量的转移,载体蛋白活性也被改变。
【详解】A、K+通过细胞膜上的通道蛋白进行转运,这属于协助扩散,不消耗能量,A错误;
B、根据题意,细胞处于正常环境中时,细胞膜上的部分通道蛋白完全磷酸化,相关物质不能被转运;当细胞所处的环境改变时,这些通道蛋白迅速去磷酸化,并表现出转运活性。因此通道蛋白去磷酸化后,通道打开,相关物质能被转运,B错误;
C、已知神经细胞内的K+浓度远高于细胞外,因此K+进入神经细胞为逆浓度运输,属于主运输的方式,需要消耗能量,因此受到细胞内能量供应的影响,C正确;
D、被动运输包括自由扩散和协助扩散,协助扩散需要转运蛋白参与,D错误。
故选C。
3、下列有关细胞的分化、衰老、凋亡的说法,正确的是( )
A.细胞分化过程中遗传物质虽然没有变化,但mRNA种类和数量完全不同
B.被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的
C.衰老细胞体积变大,细胞核体积变小,染色质收缩,染色加深
D.细胞分化具有普遍性、持久性和可逆性
【答案】B
【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;细胞分化的意义在于使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
2、衰老细胞的特征:①细胞内水分减少,体积变小,新陈代谢速度减慢;②细胞内许多酶的活性降低;③细胞内的色素会积累;④细胞内呼吸速度减慢,细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,颜色加深,线粒体数量减少,体积增大;⑤细胞膜通透性功能改变,使物质运输功能降低。
3、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程;细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
【详解】A、细胞分化的实质是基因选择性表达,遗传物质没有变化,但mRNA种类和数量不完全相同,A错误;
B、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的,以维持生物体正常的生命活动,B正确;
C、衰老细胞体积变小,细胞核体积变大,染色质收缩,染色加深,C错误;
D、细胞分化具有普遍性、持久性和不可逆性,D错误。
故选B。
4、如图,细菌中一个正在转录的RNA在﹣端可自发形成一种茎环结构,导致RNA聚合酶出现停顿并进一步终止转录。茎环结构的后面是一串连续的碱基U,容易与模板链分离,有利于转录产物的释放。下列说法错误的是( )
A.图中转录泡中的基因片段可能存在一段连续的A—T碱基对
B.图中的RNA聚合酶的移动方向是从左至右
C.图中转录结束后,mRNA将通过核孔进入细胞质指导蛋白质的合成
D.转录产物释放的原因可能是连续的碱基U与DNA模板链之间形成的氢键较少
【答案】C
【分析】转录:转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程;翻译:翻译是指以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【详解】A、mRNA中茎环结构后面是一串连续的碱基U,根据碱基互补配对原则,基因中存在一段连续的A-T碱基对,A正确;
B、RNA的3′−端可自发形成一种茎环结构,说明mRNA左端为5′−端,RNA聚合酶的移动方向是从mRNA的5′−端向3′−端移动,即从左至右,B正确;
C、细菌无核膜,mRNA不会通过核孔进入细胞质指导蛋白质的合成,而是边转录边翻译,C错误;
D、连续的碱基U与DNA模板链连续的碱基A之间形成碱基对,A-U之间形成2个碱基对,氢键较少,容易与模板链分离,D正确。
故选C。
5、绚烂的颜色是油菜花海吸引人的外观特点之一。科研工作者已经成功培育出包括橘色、紫色、玫红色、乌紫色等多种颜色的油菜花品种。这些丰富多彩的油菜花不仅提升了观赏价值,也为乡村振兴做出了贡献。下列叙述错误的是( )
A.不同品种的油菜花体现了生物多样性的物种多样性
B.油菜花海的观赏价值,体现了生物多样性的直接价值
C.不同花色的油菜花品种间没有生殖隔离
D.突变和基因重组为油菜花的进化提供了原材料
【答案】A
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位;生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、油菜中控制花色的基因具有遗传多样性,不同品种的油菜花属于同一物种,体现了生物多样性的遗传多样性,A错误;
B、油菜花海的观赏价值,体现了生物多样性的直接价值,B正确;
C、同一种生物的不同个体之间存在着差异,因此各种化色的油菜品种间存在生殖隔离, C 正确;
D、突变和基因重组为油菜花的进化提供了原材料,D正确。
故选A。
6、随着生物技术的发展,酶在工业生产中的应用越来越广泛。在酶的工业应用中,通常需要在相对较高的温度下进行反应,因此研究酶的热稳定性十分重要。下图所示曲线①表示在各种温度下某酶活性相对于最高酶活性的百分比。将该酶在不同温度下保温足够长的时间,再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性,由此得到的数据为酶的热稳定性数据,即下图中曲线②。据实验数据分析,下列叙述正确的是( )
A.该实验的自变量是温度,因变量是相对酶活性和残余酶活性
B.由曲线①可知,该酶的最适温度是80℃,因此应该在80℃保存该酶
C.在工业生产中使用该酶的最佳温度范围是70- 80℃
D.测定曲线②的各数据时应在该酶的最适 pH 和最适温度下进行
【答案】A
【分析】曲线①表示随着温度升高,酶的活性先升高后下降,最适温度大约80℃。曲线②表示,随着温度升高酶的热稳定性降低,70℃后下降更快;综合两个曲线,该酶使用时应该是在活性较高,热稳定性也较高的温度范围,即是60到70℃。
【详解】A、该实验的自变量是测定酶活性的温度以及保温该酶的温度,因变量是相对酶活性和残余酶活性,A正确;
B、由曲线①可知,该酶的最适温度是80℃,保存酶应在低温的环境下,而不是最适温度,B错误;
C、曲线②显示,酶的热稳定性从30℃开始不断下降,在70℃后,急剧下降,该酶使用的最佳温度范围是:60℃~70℃,C错误;
D、应在不同温度保温一段时间后,在该酶的最适pH和最适温度下测定②曲线的各数据,D错误。
故选A。
7、如图表示具有生物活性的蛙坐骨神经—腓肠肌标本,神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突触,被称为“神经—肌肉接头”。电刺激引起坐骨神经产生动作电位,传导到神经—肌肉接头,突触前膜释放乙酰胆碱,最终引起肌肉收缩。下列相关叙述错误的是( )
A.电刺激①处,神经—肌肉接头处Na+内流使突触前膜兴奋
B.电刺激①处,灵敏电流计的指针会发生两次方向相同的偏转
C.电刺激②处,腓肠肌会收缩,灵敏电流计的指针不发生偏转
D.肌肉收缩是一个耗能过程,长时间刺激①处会使肌肉疲劳
【答案】B
【分析】根据题意可知,该标本①所指神经纤维为传出神经元,②处为传出神经所支配的腓肠肌,兴奋只能从①处传向②处。兴奋在神经元之间的传递为单向的,其原因为神经递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜。
【详解】A、电刺激①处,兴奋传至神经—肌肉接头处,突触前膜通透性发生改变,Na+内流产生动作电位,A正确;
B、电刺激①处,局部电流在神经纤维上双向传导,灵敏电流计的指针会发生两次方向相反的偏转,B错误;
C、神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突触,被称为“神经—肌肉接头”,电刺激②处,兴奋在突触只能单向传递,腓肠肌会收缩,灵敏电流计的指针不发生偏转,C正确;
D、肌肉收缩是一个耗能过程,长时间刺激①处会消耗能量使肌肉疲劳,D正确。
故选B。
8、糖皮质激素(GC)可以调节内环境稳态,协调机体对压力的适应性反应。以小鼠为材料进行相关实验,发现长时间服用一定剂量的皮质醇(一种糖皮质激素)会导致焦虑和抑郁行为的出现,以及海马脑区细胞增殖和海马脑区体积的变化,这些情况出现的原因可能是中枢应急回路的神经活动受到抑制,进而导致参与主动行为应对的区域去抑制。下列推断正确的是( )
A.糖皮质激素在体内的浓度可能影响人脑的认知功能
B.垂体是糖皮质激素和促肾上腺皮质激素共同的靶器宫
C.下丘脑是内分泌调节的枢纽,也是神经调节的最高级中枢
D.神经系统通过下丘脑一垂体一肾上腺髓质轴促进皮质醇释放
【答案】A
【分析】下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴(HPA轴)是脑调控免疫系统的主要传出通路,其中,下丘脑释放的促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)作用于垂体前叶,促进促肾上腺皮质激素(ACTH)的释放,ACTH作用于肾上腺皮质,促进肾上腺皮质激素(GC)的释放。
【详解】A、由题干可知,糖皮质激素会影响海马脑区体积的变化,人脑的短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,因此推测糖皮质激素在体内的浓度可能影响人脑的认知功能,A正确;
B、垂体是糖皮质激素和促肾上腺皮质激素释放激素共同的靶器官,促肾上腺皮质激素的靶器官是肾上腺皮质,B错误;
C、大脑皮层是神经调节的最高级中枢,C错误;
D、神经系统通过下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴促进皮质醇释放,D错误。
故选A。
9、某农场面积约140hm2,农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了良好的生存条件,鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食。某研究小组采用标志重捕法调查该农场黑线姬鼠的种群密度,第一次捕获了100只,标记后全部放掉,第二次捕获了280只,发现其中有2只带有标记。下列叙述错误的是( )
A.该农场黑线姬鼠种群密度约为100只/hm2
B.黑线姬鼠种群数量下降说明该农场群落的丰富度下降
C.鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度
D.此调查方法也可用来调查麻雀的种群密度
【答案】B
【分析】估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法,其中样方法适用于调查植物或活动能力弱,活动范围小的动物,而标记重捕法适用于调查活动能力强,活动范围大的动物。
【详解】A、标记重捕法估算种群数量的公式是:(标志个体数×重捕个体数)/重捕中标记个体数,根据题中数据可以计算,鼠的总数为:100×280÷2=14000(只),由于面积是140hm2,故种群密度约为14000÷140=100(只/hm2),A正确;
B、黑线姬鼠种群数量下降不一定导致生物种类下降,即丰富度不一定下降,群落的丰富度只与该群落物种数目成正相关,与种群的数量大小无关,B错误;
C、由于鼠和鹰之间的关系是捕食,故鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度,C正确;
D、麻雀、黑线姬鼠的活动能力强,活动范围大,因此可用标记重捕法调查麻雀、黑线姬鼠的种群密度,D正确。
故选B。
10、许多矿区经大规模开采后,往往造成土壤、植被的完全破坏、缺失乃至整个生态系统的严重破坏。在这样的废弃矿区进行生态修复的过程中,下列叙述正确的是( )
A.这些废弃矿区的自然修复过程,属于次生演替,演替速度较快
B.废弃矿区生态恢复以后,其直接价值大于其间接价值
C.在废弃矿区地适当保留一些石块、石堆,有利于加快生态修复进程
D.在废弃矿区地的修复过程中,应多种植各种生长速度快、产量高的食用或药用植物
【答案】C
【分析】生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对人工生态系统进行分析、设计和调控,或对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。生态工程建设过程中应遵循自生、循环、协调以及整体原理。
【详解】A、某些废弃矿区地,因为矿石的大规模开采,往往造成土壤、植被的完全破坏、缺失乃至整个生态系统的严重破坏,还可能产生严重的重金属污染。这样的废弃矿区地的自然修复速度极慢,并且由于水分状况差,土壤极其贫瘠,植被群落极难恢复。所以这些地区的自然修复过程属于初生演替,A错误;
B、矿区废弃地由于生态脆弱,所以生态恢复后,仍需进行适当保护,其间接价值(生态功能)仍大于直接价值,B错误;
C、废弃矿区地适当堆积一些石块、石堆,有利于为小动物提供隐藏、觅食等环境条件,有利于其生态环境的恢复,C正确;
D、由于水土等条件较为恶劣,因此矿区废弃地不适宜种植各种生长速度比较快的植物。同时,由于还可能存在重金属污染,所以是否种植食用或药用植物要因地制宜,不能一概而论,D错误。
故选C。
11、下图是啤酒生产的发酵阶段工艺流程,相关叙述错误的是( )
A.a过程赤霉素可促进大麦种子淀粉酶的合成
B.b过程的主要目的是使淀粉酶变性失活,以免种子萌发时消耗有机物
C.过程f是发酵工程的中心环节,需要严格控制温度、pH和溶氧量等
D.过程g不宜采用高温蒸煮法进行消毒,以免降低啤酒的品质
【答案】B
【分析】大麦种子萌发时,其贮存的大分子物质淀粉、蛋白质分解为小分子,为种子萌发提供物质和能量。酒精发酵的原理是在无氧条件下,酵母菌无氧呼吸产生酒精,并释放能量。
【详解】A、大麦萌发时会产生大量的淀粉酶,过程a的目的是获得大量的淀粉酶,A正确;
B、b过程的主要目的是使大麦芽的胚失活,不能使淀粉酶变性失活,需要保证淀粉酶的水解作用,B错误;
C、发酵过程,即操作f是发酵工程的中心环节,为了提高发酵效率,该过程需要严格控制温度、pH和溶氧量等,C正确;
D、过程g通常不采用高温蒸煮法进行消毒,以免影响啤酒的品质,而是采用过滤的方法进行消毒以除去啤酒中的大部分微生物,以延长其保存的时间,D错误。
故选B。
12、基因组印记是指来自父方和母方的等位基因在通过精子和卵子传递给子代时发生了修饰,使带有亲代印记的等位基因具有不同的表达特性,这种修饰常为DNA甲基化修饰,也包括组蛋白乙酰化、甲基化等修饰。在生殖细胞形成早期,来自父方和母方的印记将全部被消除,精子和卵子形成时产生新的甲基化模式,因此在受精前来自父方和母方的等位基因具有不同的甲基化模式。基因组印记阻碍了哺乳动物孤雌生殖的实现。某研究团队利用甲基化、去甲基化等技术,改变了小鼠生殖细胞的“基因印记”,使其“变性”,然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞(类似受精作用),最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.根据题意推测精子形成过程中可能赋予了Igf2r、Snrpn等基因表达的能力
B.“孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与,其核基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同
C.移植后的囊胚进一步扩大,会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来
D.从卵原细胞发育到能受精卵子的过程中发生了同源染色体分离及着丝粒排列在赤道板上等行为
【答案】B
【分析】1、表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
2、分析图示,从卵泡中取出卵母细胞,再将经过甲基化处理的卵母细胞进行早期胚胎培养、胚胎移植等获得孤雌小鼠。
【详解】A、基因组印记阻碍了哺乳动物孤雌生殖的实现,某团队利用甲基化、去甲基化等技术,改变了小鼠生殖细胞的“基因印记”能实现孤雌生殖,自然受精形成的受精卵能调控关键基因的表达,图中Igf2r、Snrpn等多个基因去甲基化后能正常表达,推测精子形成过程中可能赋予了Igf2r、Snrpn等基因表达的能力,A正确;
B、“孤雌小鼠”的诞生过程虽然没有精子参与,但卵子已培养到MⅡ期,同源染色体已分离,在第二极体注入后完成减数分裂,说明其核基因型由卵母细胞释放第二极体后,和注入的第二极体共同决定的,B错误;
C、移植后的囊胚进一步扩大,会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程叫做孵化,C正确;
D、从卵原细胞发育到能受精卵子的过程完成了减数第一次分裂及进行到减数第二次分裂中期(MⅡ期),此过程发生了同源染色体分离及着丝粒排列在赤道板上等行为,D正确。
故选B。
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的4个选项中,有2项或2项以上符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13、下图表示细胞呼吸在线粒体进行的部分过程,其中蛋白复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ等构成的电子传递链能传递e-。下列相关叙述错误的是( )
A.蛋白复合体Ⅳ处O2与H+结合生成水需要电子传递链传递来的e-
B.当H+由线粒体基质被转运到线粒体膜间隙时,会推动ATP的合成
C.丙酮酸从线粒体膜间隙进入线粒体基质与内膜两侧的H+浓度差有关
D.皮肤破损较深时,破伤风芽孢杆菌大量繁殖是通过图示生理过程供能
【答案】BD
【分析】1、据题意可知:电子传递链或呼吸链主要分布于线粒体内膜上,由一系列能可逆地接受和释放电子或H+的化学物质所组成,参与有氧呼吸的第三阶段。
2、有氧呼吸过程:有氧呼吸第一阶段,在细胞质基质,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的NADH,释放少量的能量;第二阶段,在线粒体基质,丙酮酸和水彻底分解成CO2和NADH,释放少量的能量;第三阶段,在线粒体内膜,前两个阶段产生的NADH,经过一系列反应,与O2结合生成水,释放出大量的能量。
【详解】A、图中可以看到线粒体内膜上蛋白复合体I、Ⅲ、IV传递e-,并在蛋白复合体IV处传递给O2生成水,A正确;
B、据图可知当H+由线粒体膜间隙被转运到线粒体基质时,会推动ATP的合成,B错误;
C、据图可知丙酮酸从线粒体膜间隙进入线粒体基质为主动运输,其动力来源于内膜两侧的H+浓度差,C正确;
D、破伤风芽孢杆菌只能进行无氧呼吸,图示为真核细胞有氧呼吸部分过程,D错误。
故选BD。
14、褐藻糖胶是一种主要来源于褐藻细胞壁和海洋无脊椎动物中的硫酸化多糖。下图是褐藻糖胶对小鼠肝癌细胞的作用图解(NK 细胞又称自然杀伤细胞,是机体内重要的免疫细胞)。下列说法错误的是( )
A.褐藻糖胶能够激活人体特异性免疫和非特异性免疫,具有抗肿瘤、免疫调节等作用
B.辅助性T细胞分泌的细胞因子能加速细胞毒性T细胞1的分裂分化,分化后部分形成记忆细胞
C.糖胶活化 NK 细胞直接攻击癌细胞导致癌细胞凋亡属于免疫自稳功能
D.辅助性T细胞作为抗原呈递细胞,直接将抗原呈递给B细胞,使 B 细胞增殖分化
【答案】CD
【分析】1、体液免疫的过程为,当病原体侵入机体时,一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号;B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆细胞,细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程;浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、由图可知,褐藻糖胶能够激活人体特异性免疫(NK细胞)和非特异性免疫(巨噬细胞),具有抗肿瘤、免疫调节等作用,A正确;
B、辅助性T细胞分泌的细胞因子能加速细胞毒性T细胞的分裂分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,B正确;
C、免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生。褐藻糖胶活化NK细胞直接攻击癌细胞导致癌细胞凋亡,属于免疫监视功能,C错误;
D、辅助性T细胞并不是APC细胞(抗原呈递细胞),抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的信号之一,B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆细胞,细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程,D错误。
故选CD。
15、与雌蚕相比,雄蚕在生命力、桑叶利用率和吐丝结茧等方面具有更大的优势。科学家利用诱变和杂交的方法构建了一种家蚕品系,实现了专养雄蚕的目的。该家蚕品系雌雄个体基因型组成如下图所示。A/a为控制卵色的基因,显性基因A决定黑色,隐性基因a决定白色,b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基因(注:ZbW、ZeW为纯合子),“+”代表野生型基因。研究发现,在该家蚕品系的性染色体上存在交换抑制因子,能避免四分体中染色体片段互换,从而保留该品系用于育种。下列有关叙述正确的是( )
A.在构建该品系过程中发生了基因突变和染色体变异
B.该品系产生的黑色受精卵为雌蚕,白色受精卵为雄蚕
C.由上图可知该品系不可能产生的基因型配子是Za++、Zabe、Zab+、WAb、Wa+
D.该品系能产生四种受精卵,其中胚胎致死的基因型为Zab+Zab+、Za+eWA+
【答案】ABD
【分析】1、DNA中分子发生碱基对的替换、增添和缺 失,而引起的基因结构的改变叫做基因突变。 基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代;若发生在体细胞中一般不能遗传;
2、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联,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、由题意可知,b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基 因,“+”代表野生型基因,雌性和雄性个体的染色体中出现了b、e基因,雌性个体的其中 一条染色体同时含有Z和W染色体的片段,即该条染色体发生了结构变异,因此判断该品系家蚕在诱变过程中出现的变异类型有染色体结构变异和基因突变,A正确;
B、因为由题意可知,b基因纯合时引起胚胎死亡,因此不存在ZabW(白色雌蚕)的个体,雌蚕只能是黑色的,白色受精卵只能是雄蚕,B正确;
C、由图可知,雄蚕的基因组成为Zab+Za+e,雌蚕的基因组成为Zab+WA+,该品系可以产生Zab+的配子,C错误;
D、Zab+Za+e的雄蚕与Zab+WA+的雌蚕杂交,子代基因型为Zab+Zab+、Zab+WA+、Zae+Zab+、Zae+WA+,由于b、e是纯合时引起胚胎死亡,因此胚胎致死的基因型为Zab+Zab+、Za+eWA+,D正确。
故选ABD。
16、实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是( )
【答案】ABD
【分析】1、蛋白质与双缩脲试剂(先A液后B液)发生作用,产生紫色反应。
2、探究温度对酶活性的影响实验,需要将底物和酶分别在预设温度保温后再混合。
【详解】A、检测生物组织中的蛋白质实验中,应该先加入双缩脲试剂的A液,再加入B液,A错误;
B、该实验应该先让淀粉溶液和淀粉酶在预设的温度下保温一段时间在进行混合,B错误;
C、该实验需要先用卡诺氏液固定细胞,再用酒精洗去卡诺氏液,再制作装片,C正确;
D、该实验中先要调节pH,再进行灭菌操作,D错误。
故选ABD。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17、如图为某绿色植物进行光合作用的过程示意图。回答下列问题:
(1)光反应进行的场所是叶绿体 (填“类囊体薄膜”或“基质”)。在光合作用中,绿叶中的叶绿素主要吸收 (填“红光和蓝紫光”或“红光”)。
(2)图中①代表的物质为 ;图中②代表的物质为 。
(3)CO2与C5结合生成C3的过程,称为 。
【答案】(1)类囊体薄膜 蓝紫光和红光
(2)NADPH ATP
(3)CO2的固定
【分析】光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生NADPH与氧气,以及ATP的形成;光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】(1)光反应进行的场所是叶绿体基粒类囊体薄膜。在光合作用中,绿叶中的叶绿素主要吸收蓝紫光和红光。
(2)光反应产生ATP和NADPH,则标号①是通过水被光解产生的NADPH,则标号②代表的物质是ATP,ATP可水解形成ADP和Pi。
(3)C5与CO2结合生成C3的过程,称为CO2的固定,场所是叶绿体基质。
18、茉莉酸(JA)是植物应对机械损伤的重要激素。当植物防御反应过度抑制自身的生长发育时,JA也可适时消减植物防御反应,对植物的生存十分重要。
(1)植物受到损伤,释放的JA与 结合,启动相关基因的表达实现对伤害的防御。
(2)为探究JA适时消减的机制,研究人员对野生型和JA受体缺失突变型番茄幼苗进行机械损伤处理。检测叶片细胞中基因表达结果:如图1。
①据此推测,MYC和MTB蛋白参与JA信号传导,且MTB蛋白是MYC蛋白的下游信号,依据是 。
②研究证实,MYC蛋白是JA信号传导的核心转录因子,可与靶基因的启动子序列结合促进其转录。为继续验证MTB基因是MYC蛋白作用的靶基因,以野生型番茄幼苗为对照组,以 为实验组,段时间后进行相关检测。
(3)为研究 ,进行相关实验,其结果如图2。结果说明:MTB基因的表达量与番茄对机械伤害的抗性呈负相关,推测MTB实现了JA作用后的消减。
(4)JA消减机械损伤抗性的分子机制如下:MYC蛋白与转录激活蛋白MED结合后促进抗性基因的表达,同时会促进MTB基因表达出的MTB蛋白与MYC蛋白结合形成二聚体,而后二聚体会结合转录抑制蛋白JAZ,进而抑制抗性基因的表达。根据以上信息,在答题卡中将该分子机制整理并补充完整 。
【答案】(1)特异性受体(受体)
(2)机械损伤后,突变体番茄相关基因的表达无明显变化,野生型番茄MYC基因和MTB基因的表达水平均增加,且MTB基因的表达峰值出现时间晚于MYC基因 MYC高表达量的番茄幼苗或MYC低表达量的番茄幼苗
(3)MTB基因的不同表达水平与机械伤害(或损伤)抗性的关系
(4)①MYC蛋白与转录激活蛋白MED结合
②MTB蛋白与MYC蛋白结合形成二聚体
③二聚体结合转录抑制蛋白JAZ
【分析】据题意可知:JA发挥作用以及JA消减过程的分子机制为:机械损伤后,促进植物释放茉莉酸(JA),JA促进MYC基因表达出MYC蛋白,MTB基因是MYC蛋白作用的靶基因,MYC蛋白促使MTB基因表达出MTB蛋白,MTB蛋白与MYC蛋白形成二聚体后会结合转录抑制蛋白JAZ进而与MYC蛋白竞争性结合相同的靶基因启动子。同时MYC蛋白能与转录激活蛋白MED结合促进靶基因(抗性基因)的转录,表现出抗性。
【详解】(1)茉莉酸(JA)是植物应对机械伤害的重要激素,激素发挥作用时要与相应的受体结合,因此植物受到损伤,释放的JA与相应受体结合,才能启动相关基因表达实现对伤害的防御。
(2)①据图可知:机械损伤后,野生番茄MYC和MTB基因的表达均增加,突变体番茄无显著变化;且MTB基因的表达峰值出现时间晚于MYC基因,据此推测MYC和MTB蛋白参与JA信号转导,且MTB是MYC的下游信号。
②为继续验证MTB基因是MYC蛋白作用的靶基因,实验的自变量为MYC蛋白的含量,所以以野生型番茄幼苗为对照组,以MYC高表达量的番茄幼苗或MYC低表达量的番茄幼苗为实验组,一段时间后进行相关检测。
(3)据图可知:MTB低表达时抗性基因表达相对水平较高,MTB高表达时抗性基因表达相对水平较低,说明MTB基因的表达量与番茄对机械伤害的抗性呈负相关。故该实验是研究MTB基因的不同表达水平与机械伤害(或损伤)抗性的关系。
(4)JA消减机械损伤抗性的分子机制如下:MYC蛋白与转录激活蛋白MED结合后促进抗性基因的表达,同时会促进MTB基因表达出的MTB蛋白与MYC蛋白结合形成二聚体,而后二聚体会结合转录抑制蛋白JAZ,进而抑制抗性基因的表达。所以图中①为MYC蛋白与转录激活蛋白MED结合,②为MTB蛋白与MYC蛋白结合形成二聚体,③为二聚体结合转录抑制蛋白JAZ。
19、二化螟和褐飞虱在水稻植株上产卵繁殖,导致水稻减产。科研人员对这两种害虫进行相关研究以提高水稻产量。
(1)科研人员在害虫寄生情况不同的四组水稻植株上分别放置等量的发育状况相近的二化螟若干,7天后分别测定各组水稻植株上放置的二化螟虫体重量,处理及结果如下图所示。
实验结果表明,褐飞虱对放置的二化螟的影响为: 。
(2)研究发现,二化螟为钻蛀性害虫,以水稻茎秆纤维等为食,褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液。两种害虫种间竞争较弱的主要原因是两者的取食部位和成分等 发生了分化。
(3)下表是该生态系统中甲、乙、丙三个种群构成的一条食物链中的能量流动情况(单位:×106kJ/a)。
①种群丙用于生长、发育和繁殖的能量为 kJ/a。此食物链的能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为 %(保留1位小数)。
②稻螟赤眼蜂是二化螟的天敌,可将卵产在二化螟的虫卵内。科研人员利用稻螟赤眼蜂来防治二化螟,从能量流动的角度分析,此种防治有利于 。
【答案】(1)褐飞虱单独存在时有利于二化螟虫体生长,与二化螟共同寄生时可减弱二化螟种内竞争
(2)生态位
(3)7.85×108 16.3% 调整能量流动的关系,使能量持续高效的流向对人类最有益的部分(或水稻)
【分析】生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。流入某一营养级的能量去向有:一部分通过呼吸作用以热能形式散失、一部分随生物遗体残骸被分解者利用、一部分流入下一营养级以及未被利用的能量。即同化量=呼吸作用以热能形式散失+被分解者利用+流入下一营养级+未被利用的能量。
【详解】(1)l组和3组对比可知,褐飞虱单独存在时有利于二化螟虫体生长;2组和4组比较可知,仅有二化螟存在的情况下虫体平均重量低于二化螟和褐飞虱共同寄生的虫体平均重量,故褐飞虱与二化螟共同寄生时可减弱二化螟种内竞争,利于二化螟虫体生长。
(2)两者虽然均在水稻植株上取食,但取食部位、食物成分等不同,说明生态位发生了分化。
(3)①同化量=呼吸作用以热能形式散失+用于生长、发育和繁殖的能量=呼吸作用以热能形式散失+被分解者利用+流入下一营养级+未被利用的能量,根据表中能量数值可知,丙的同化量最大(727+69+470+传递给下一营养级能量)×106kJ/a,甲的同化能量为246×106kJ/a,乙的同化量为36×106kJ/a,故食物链为丙→甲→乙,则种群丙用于生长、发育和繁殖的能量=被分解者利用+流入下一营养级+未被利用的能量=(69+246+470)×106=7.85×108kJ/a;能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为246×106÷(7.85×108+727×106)×100%≈16.3%。
②二化螟和褐飞虱在水稻植株上产卵繁殖,导致水稻减产,利用稻螟赤眼蜂来防治二化螟,有利于调整能量流动的关系,使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。
20、家禽的饲料中富含谷物,纤维素是谷物的重要成分,但家禽消化道中缺少降解纤维素的酶,如果将其添加到饲料中,能提高家禽养殖效率。枯草芽孢杆菌能分泌降解纤维素的酶,由W等相关基因控制合成,纤维素与刚果红结合形成红色物质,纤维素水解产物不能与刚果红结合形成红色物质。科研人员欲利用图1的质粒作为载体、图2的W基因为目的基因进行转基因操作。回答下列问题:
(1)常用刚果红染色法(固体培养基)筛选分泌纤维素酶效率高的枯草芽孢杆菌,其原理为: 。
(2)利用PCR技术获取并扩增W基因的片段时,需用耐高温的DNA聚合酶的步骤称为 。扩增30轮,共消耗引物 对(可用计算式表示),扩增后还需利用琼脂糖凝胶电泳法来鉴定PCR的产物,其电泳速率与凝胶浓度呈 (填“正相关”或“负相关”)。
(3)W基因以乙链为转录模板链,转录时mRNA自身延伸的方向为5'→3'。下表是几种限制酶的识别序列及切割位点,图1、图2标注了相关限制酶的识别序列和酶切位点。为获得能正确表达W基因的重组质粒,最好使用 限制酶切割质粒,同时使用 限制酶切割W基因的DNA片段。
【答案】(1)纤维素与刚果红结合形成红色物质,分泌纤维素酶效率高的菌落周围透明圈大
(2)延伸 230-1 负相关
(3)HindⅢ和MfeⅠ HindⅢ和EcRⅠ
【分析】1、刚果红染色法筛选纤维素分解菌原理:纤维素与刚果红结合形成红色物质,纤维素分解菌分泌纤维素酶分解纤维素,从而在菌落周围出现透明圈。
2、PCR过程:变性、复性和延伸。
【详解】(1)常用刚果红染色法(固体培养基)筛选分泌纤维素酶效率高的枯草芽孢杆菌,其原理为:纤维素与刚果红结合形成红色物质,分泌纤维素酶效率高的菌落周围透明圈大。
(2)利用PCR技术获取并扩增W基因的片段时,合成DNA分子时需用耐高温的DNA聚合酶,该步骤称为延伸。扩增30轮,新增的DNA分子数为230-1,一个DNA分子消耗一对引物,共消耗引物230-1对,扩增后还需利用琼脂糖凝胶电泳法来鉴定PCR的产物,其电泳速率与凝胶浓度呈负相关,凝胶浓度越大,电泳速率越小。
(3)选择限制酶时应注意:不能破坏目的基因,质粒要确保至少含有一个完整的标记基因,目的基因要以正确方向插入启动子与终止子之间的部位等。结合图表,BamHⅠ会切割启动子,EcRⅠ切割质粒后,质粒会自身环化,MfeⅠ会破坏目的基因,MfeⅠ与EcRⅠ切割后产生的黏性末端相同。目的基因的两端最好用能产生不同末端的限制酶切割,转录时mRNA自身延伸的方向为5'→3',为了W基因以正确方向拼接到质粒上,最好选用限制酶HindⅢ、MfeⅠ切割质粒,同时最好选用限制酶HindⅢ、EcRⅠ切割含W基因的DNA片段。
21、研究发现,豚鼠毛色由以下等位基因决定:Cb—黑色、Cs—银色、Cc—乳白色、Cx—白化。为确定这组基因间的关系,进行如表杂交实验。回答下列问题:
(1)与毛色有关的基因型共有 种。
(2)根据表格信息,可以推测等位基因的显性程度为 。
(3)两只豚鼠杂交的后代最多会出现 种基因型,杂交的后代最多会出现 种毛色。
(4)豚鼠的另外一对相对性状长毛(B)对短毛(b)为显性,为探究B/b基因与Cb/Cs/Cc/Cx基因是否位于一对同源染色体上,请从三个纯合品系(甲:bbCbCb、乙:BBCsCs、丙:bbCsCs)中选择合适的杂交组合进行实验。请写出实验设计思路及实验结果与结论。
A.设计思路:① ;②观察子代豚鼠的表型。
B.可能出现的结果及实验结论:若子代豚鼠表型为 ,则 ;若子代豚鼠表型为 ,则 。
【答案】(1)10
(2)Cb>Cs>Cc>Cx
(3)4 3
(4)选取甲和乙为亲本进行杂交获得F1,让F1雌雄相互交配得F2,观察统计F2的表型种类和比例 黑色长毛豚鼠∶银色长毛豚鼠∶黑色短毛豚鼠∶银色短毛豚鼠=9∶3∶3∶1 B/b与Cb/Cs/Cc/Cx位于非同源染色体上 黑色长毛豚鼠∶银色长毛豚鼠∶黑色短毛豚鼠∶银色短毛豚鼠不为9∶3∶3∶1 B/b与Cb/Cs/Cc/Cx位于一对同源染色体上
【分析】基因的分离定律的实质:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)豚鼠毛色由4个复等位基因决定,该豚鼠群体中与毛色有关的基因型共有10种,它们分别是CbCb、CsCs、CcCc、CxCx、CbCs、CbCc、CbCx、CsCc、CsCx、CcCx。
(2)杂交组合1:黑×黑→黑∶白化=3∶1,说明黑对白化为显性,白化为隐性,两个黑色亲本为杂合子。杂交组合2:黑×白化→黑∶银=1∶1,为测交,说明黑对银为显性、银对白化为显性,黑色亲本为杂合子。杂交组合3:乳白×乳白→乳白∶白化=3∶1,说明乳白对白化为显性,乳白亲本都是杂合子。杂交组合4:银×乳白→银∶乳白∶白化=2∶1∶1,说明亲本银与乳白都是杂合体,也说明银对乳白为显性。综上分析,这4个复等位基因之间的显隐性关系的正确顺序是Cb>Cs>Cc>Cx。
(3)豚鼠毛色由4个复等位基因决定,两只豚鼠杂交的后代最多会出现4种基因型;根据基因的显隐性关系判断,最多会出现3种毛色。
(4)要证明控制两对相对性状的两对等位基因是否位于一对同源染色体上,即是否符合自由组合定律,需要得到双杂合个体,即BbCbCs,则可以选择甲和乙作为亲本进行杂交获得F1,让F1雌雄相互交配得F2,观察统计F2的表型种类和比例。
如果F2的四表现型的比例为黑色长毛豚鼠∶银色长毛豚鼠∶黑色短毛豚鼠∶银色短毛豚鼠=9∶3∶3∶1,则B/b与Cb/Cs/Cc/Cx位于非同源染色体上;
如果F2的四表现型的比例为黑色长毛豚鼠∶银色长毛豚鼠∶黑色短毛豚鼠∶银色短毛豚鼠≠9∶3∶3∶1,则B/b与Cb/Cs/Cc/Cx位于一对同源染色体上。选项
高中生物学实验内容
操作步骤
A
检测生物组织中的蛋白质
将现配的双缩脲试剂A液、B液混合后再加入待测样液
B
探究温度对酶活性的影响
室温下将淀粉溶液与淀粉酶溶液混匀后,在设定温度下保温
C
低温诱导植物细胞染色体数目加倍
低温诱导处理的根尖经固定、酒精冲洗后,再制作装片
D
制备酵母菌培养基
配制培养基后高压蒸汽灭菌,再调节pH,最后倒平板
种群
同化量
用于生长、发育和繁殖
呼吸消耗
传给下一营养级
传给分解者
未被利用
甲
246
100
13
51
乙
36
9
4
丙
727
69
470
EcRⅠ
BamHⅠ
KpnⅠ
MfeⅠ
HindⅠⅠⅠ
5'-G↓AATTC-3'
5'-G↓GATCC-3'
5'-G↓GTACC-3'
5'-C↓AATTG-3'
5'-A↓AGCTT-3'
杂交组合
亲代
子代
黑
银
乳白
白化
1
黑×黑
21
0
0
7
2
黑×白化
11
10
0
0
3
乳白×乳白
0
0
32
11
4
银×乳白
0
23
11
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卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(甘肃卷)生物试卷(解析版): 这是一份卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(甘肃卷)生物试卷(解析版),共20页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(广西卷)生物试卷(解析版): 这是一份卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(广西卷)生物试卷(解析版),共22页。试卷主要包含了单项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(贵州卷)生物试卷(解析版): 这是一份卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(贵州卷)生物试卷(解析版),共20页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。