北京市海淀区2021-2022学年高三上学期期中生物学试题（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 北京市海淀区2021-2022学年高三上学期期中生物学试题（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2021-11-08 22:08:32 | ||
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文档简介
海淀区2021——2022学年第一学期期中练习
高三生物学
2021.11
本试卷共8页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题纸上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。
第一部分
本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1.真核细胞中大分子物质与其组成单体、合成部位，对应正确的是
A.淀粉：蔗糖、叶绿体基质 B.糖原：葡萄糖、线粒体内膜
C.蛋白质：氨基酸、核糖体 D.DNA：脱氧核糖核酸、核孔
2.将与生物学有关的内容按照序号填入下图中，隶属关系不正确的是
3.有科学家提出，线粒体可能起源于被真核细胞吞噬的原始需氧细菌，下列叙述可作为支持上述观点的证据是
A.线粒体内膜和外膜属于生物膜系统
B.线粒体能独立完成遗传信息的表达
C.线粒体和细菌都可以进行有丝分裂
D.真核细胞和需氧细菌的遗传物质均为DNA
4.下列过程中不会发生这一化学反应的是
A.线粒体内膜上O2和[H]结合 B.叶绿体基质中C3被还原
C.胰岛B细胞向外分泌胰岛素 D.Ca2+向细胞外的主动运输
5.小麦籽粒颜色受多个基因影响。非同源染色体上的非等位基因A1、B1均能使籽粒颜色加深，且具有累加效应，每增加一个基因，颜色加深一个单位。但它们的等位基因A2、B2不能使籽粒增色。现有深红色(A1A1B1B1)和白色(A2A2B2B2）纯种亲本杂交，F1自交，在F2中籽粒颜色的种类和比例为
A.3种，1∶2∶1 B.4种，9∶3∶3∶1 C.5种，1∶4∶6∶4∶1 D.3种，12∶3∶1
6.下图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微图像。对观察结果的分析，正确的是
A.减数分裂中出现的顺序依次为3①②④
B.图像①④时期的细胞中出现四分体
C.同源染色体分离发生在图像①对应的时期
D.图像②的每个子细胞中具有一个染色体组
7.控制猫毛色的基因XB为黑色，Xb为黄色，Y染色体上无对应基因。雌性个体细胞中的X染色体会有一条随机浓缩为巴氏小体，雄性无此现象。因此，正常情况下，雄性表现黑色或黄色，雌性表现黑色、黄色或黑黄相间。下列叙述不正确的是
A.黑黄相间的雌性个体为杂合子
B.雄性体细胞中可以观察到巴氏小体
C.浓缩导致巴氏小体上的毛色基因不表达
D.雌雄个体中X染色体上基因表达量相近
8.下图所示为DNA复制过程中的一个复制泡，①~⑨代表相应位置。下列叙述不正确的是
A.DNA的两条链均为复制模板
B该复制泡的 DNA解旋是双向的
C.DNA分子的双链是反向平行的，①④⑨为3'端
D.若该片段碱基T占20%，则复制后碱基C占30%
9.下图所示为基因控制蛋白质的合成过程，①~⑦代表不同的结构或成分，Ⅰ和Ⅱ代表过程。下列叙述不正确的是
A.③表示解旋酶和 DNA 聚合酶
B.①与④、④与⑥之间都存在A-U配对
C.一个RNA结合多个⑤使过程Ⅱ快速高效
D.⑦的氨基酸种类数目和排列顺序决定蛋白质空间结构
10.右图为五倍体栽培棉的培育过程，字母A、D、E均代表一个染色体组，每组有13条染色体。下列叙述正确的是
A.该过程属于单倍体育种
B.栽培棉含有65条染色体
C.秋水仙素可抑制染色体的着丝粒分裂
D.栽培棉减数分裂时可形成39个四分体
11.从图Ⅰ酶切结果分析，图2中目的基因（长度为2.0kb）插入方向正确的重组质粒序号和作出该判断所用的限制酶是
A.①，BamH I B.①，EcoRⅠ和 Hind Ⅲ
C.②，EcoR I D.②，EcoRⅠ和 Hind Ⅲ
12.对所用材料进行实验处理后，在实验中细胞已失去生命活性的是
A.观察叶绿体随细胞质流动
B.观察洋葱鳞片叶细胞发生质壁分离和复原
C.探究酵母菌的呼吸方式
D.观察根尖分生区细胞不同分裂时期的特征
13.下列生命现象的研究中，同位素应用不正确的是
A.3H，追踪分泌蛋白在细胞内的合成与运输
B.16O 和18O，追踪光合作用中氧气的来源
C.35S，验证 DNA复制方式为半保留复制
D.32P和35S，确定噬菌体的遗传物质是 DNA
14.TRPV1是一种感觉神经元细胞膜上的痛觉受体（一种跨膜蛋白），辣椒素和43℃以上的高
温等刺激会引发感觉神经元兴奋，从而产生痛觉。为研究TRPV1的功能，科学家构建缺失TRPV1基因的敲除型小鼠完成相关实验。下列分析不正确的是
A.加入或注射辣椒素之前的饮水量和体温变化作为本实验的对照
B.据图1推测，野生型小鼠对饮水中添加辣椒素的反应有利于小鼠躲避伤害
C.据图2推测，注射辣椒素后引起敲除型小鼠产生灼热感，导致体温下调
D.野生型小鼠和敲除型小鼠在体温发生变化时均能通过调节最终维持稳态
15.社会上流传着一些与生物学有关的说法，有些有一定的科学依据，有些违反生物学原理。以下说法中有科学依据的是
A.可以食用鱼肝油提高钙的吸收，故无需进行户外运动
B.在室内蒸煮食醋促进其挥发，可以抑制新冠病毒分裂
C.包扎伤口时，应该尽量选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料
D.黄金大米转入了细菌合成β-胡萝卜素的基因，故人类不能食用
第二部分
本部分共6题，共70分。
16.(12分）
强光最先损伤植株顶端的幼叶，导致其光合速率降低，并可能引起植物死亡，科研人员以拟南芥为材料研究幼叶应对强光影响的机制。
（1）叶绿素分布于叶绿体的 上，它通常与D1等蛋白结合，构成光合复合体PS Ⅱ。
叶绿素酶（CLH）的 作用使叶绿素降解，导致叶片褪绿。
（2）遭受强光损伤的幼叶细胞中，CLH基因表达量明显上升，科研人员推测CLH可能参与
PS Ⅱ的修复。为验证该假设，科研人员分别测定野生型（WT)、CLH基因缺失的突变型(clh-1）和CLH基因过表达的突变型(clh-2）拟南芥在强光照射后的生存率和D1的含量，结果如图1、图2所示。
①据图1可知，CLH基因可以 拟南芥在强光照射后的生存能力。
②D1极易受到强光破坏，被破坏的D1降解后，空出相应的位置，新合成的D1才能占据相应位置，PSⅡ得以修复。请据图2结果分析，图1中clh-2生存率较高原因是 ；而clh-1中D1含量虽然也较高，但生存率发生变化的原因可能是 。
（3）科研人员认为，CLH与F蛋白结合，才能促进被破坏的D1降解。请选择a~h中的字母填入下表，补充实验设计，为上述结论提供支持证据。
a.WT植株的叶肉细胞提取物 b.clh-1植株的叶肉细胞提取物
c.F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物
d.只添加CLH e.只添加F蛋白
f.添加CLH 和F蛋白 g.D1含量下降 h.D1含量未下降
17.( 12分）
近年来发现，S蛋白与肺癌发生的mTOR信号途径密切相关，科研人员对S蛋白的功能展开研究。
（1）与正常细胞相比，癌细胞的典型特征是能够 ，这可能是由于细胞中的 DNA 上与
癌变有关的基因突变或过量表达，也可能是 基因突变而造成相应蛋白质活性减弱或失去活性，导致细胞分裂失去调控所致。
（2）mTOR信号途径激活后，调控的代谢过程可能包括 (多选），以保证癌细胞的物质和能量供应，适应其分散和转移。
A.癌细胞营养供应不足，物质合成速率减慢
B.癌细胞呼吸强度增加，局部组织大量积累酒精
C.癌组织周围的毛细血管增多、利于癌细胞扩散
D.胰岛素分泌增加，利于癌细胞摄入葡萄糖
（3）为研究S蛋白与mTOR信号途径在肺癌发生过程中的上下游关系，科研人员进行如下
实验。
实验一：将皮下移植肿瘤的小鼠随机分为四组，定期测定肿瘤体积变化，各组处理及结果如下图(雷帕霉素是mTOR信号途径的抑制剂）。
①本实验中对照组为 组。据实验结果分析，在小鼠肿瘤发生的信号途径中，处于上游的是 。
②依据实验结果，请用“+”(代表促进）、“一”(代表抑制）及文字信息，绘制出S蛋白、mTOR信号途径在肿瘤发生过程中的调控关系图。
实验二：科研人员向小鼠的肺部移植肿瘤，对四组小鼠的其他处理与实验一相同。通过细胞学水平上定期检测肺部的 ，为上述调控关系图成立提供证据。
（4）依据S蛋白、mTOR信号途径在肿瘤发生过程中的调控关系，请列举1项该研究在肿瘤
药物开发方面的应用价值： 。
18.(10分）学习以下材料，回答问题（1）~（5）。
生物膜的脂筏结构模型
生物膜的研究一直备受关注。研究表明，生物膜中的脂质分子并非均匀分布，而是具有“镶嵌块”的特征，而且磷脂双分子层的内层和外层之间，脂质组分存在差异，这说明“流动镶嵌模型”还需修正和完善。
1997年，科学家提出脂筏结构模型。脂筏是生物膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域，直径在10~-200 nm之间。生物膜的脂筏微区中，外层主要含鞘磷脂、胆固醇和锚定蛋白，内层主要含有酰基化的蛋白质和胆固醇，在一定条件下，内、外两层的成分可以相互转化。形成脂筏的主要作用力来自于脂质分子，鞘磷脂通过头部的糖基和尾部的不饱和脂肪酸烃链相互作用而关联在一起，胆固醇填充在鞘磷脂之间的空隙。脂筏区的胆固醇具有饱和的碳氢
链，趋向于形成紧密的液态有序相，而非脂筏区则具有更高的流动性，称为液态无序相。已
观察到细胞膜和高尔基体膜存在脂筏，好似“竹筏”漂浮在液态无序相中。
脂筏独特的结构赋予它特殊的生物学功能。在信号转导时，脂筏可作为特定信号分子的聚集平台，把底物受体和相关因子等募集起来，这些分子严格定位到脂筏，可促进信号分子间的相互作用。静息状态下，信号转导通路上的各信号分子分散在不同的脂筏中。接受激素或生长因子等信号调控后，多个脂筏迅速融合，促进相关信号转导通路的级联激活反应。
脂筏可以参与蛋白质和胆固醇在细胞中的运转，在胞吞和胞吐过程中起着重要的作用。
例如，用适当药物打破富含固醇的微囊区域，就能抑制痢疾的致病微生物通过胞吞过程侵入
宿主细胞。
植物细胞的脂筏可参与生物防御反应。植物的鞭毛敏感蛋白能特异性地识别细菌鞭毛蛋
白，进而激活植物先天性免疫反应。当用细菌鞭毛蛋白处理拟南芥悬浮细胞5~15 min后，对生物膜的蛋白组分进行定量分析，发现脂筏区的特异性识别蛋白富集最多。另外，植物根尖或花粉管的极性生长也需要脂筏中特异性蛋白进行调控。
此外，脂筏还可以参与蛋白质转运、细胞骨架构建、细胞凋亡等生理过程。随着人们对脂筏研究的不断深入，人类对生物膜结构和功能的认识会不断深入和发展。
（1）细胞膜的功能是 (写出一条）。
（2）请用文字和箭头描述脂筏中锚定蛋白合成、加工和运输的生物学途径：
（3）对文中“脂筏”结构和功能的理解，正确的叙述包括 (多选）。
A.脂筏中脂质分子之间作用力强，不会发生内外层之间的交换
B.脂筏区外层的糖基化程度高于内层
C.信号转导中，不同脂筏融合可启动级联激活反应
D.鞭毛敏感蛋白突变后不能识别细菌鞭毛蛋白，植物易感染细菌
E.脂筏中调控植物极性生长的特异性蛋白是基因选择性表达的结果
（4）某些糖尿病患者细胞膜上胰岛素受体结合胰岛素后不能移至脂筏区，依据脂筏模型分
析，这些患者的病因是_
（5）通过材料阅读，请从结构和功能两方面，用不超过50字概括生物膜脂筏结构模型的
要点： 。
19.(12分）
科研人员探究S蛋白在水稻减数分裂过程中的作用。
（1）减数分裂I的主要特征是： (写出一条）。
（2）为确定S蛋白的作用位点，科研人员将红色荧光标记的S蛋白抗体与绿色荧光标记的着丝粒特异性蛋白抗体加入到野生型水稻花粉母细胞样品中，若荧光显微镜下观察到红色荧光位点与绿色荧光位点 ，则表明S蛋白作用于染色体的着丝粒处。
（3）为探究S蛋白的作用，研究人员构建S蛋白基因沉默的转基因水稻。
①提取野生型水稻的总RNA，获取大量S基因(目的基因）的方法为：通过 过程获得eDNA，设计与的引物，进而通过PCR扩增S基因。
②将S基因反向接入质粒，构建表达载体，利用 法将其导入受体细胞，获得转基因水稻植株。
③利用 技术检测水稻体内S蛋白表达情况，判断图1中植株B为转基因水稻，植株B的S蛋白表达量低的原因是S基因反向接入后， ，导致S蛋白条带变暗。
（4）对转基因水稻和野生型水稻减数分裂Ⅱ后期的染色体行为进行观察，科研人员发现转基因水稻在减数分裂II后期姐妹染色单体提前分离，染色体散乱排列(如图2)，据此推测S蛋白的作用是 ，从而保证细胞两极的两套染色体形态和数目完全相同。
20.(12分）
启动子和增强子是基因中与基因表达相关的区域，转录因子可通过与启动子和增强子结
合，调控基因的表达。
（1）基因表达分为转录和 两个过程， 酶与基因的启动子区域结合后开启转录过程。
（2）科研人员开发基因表达调控体系：dCas9可分别与转录因子和gRNA结合形成复合物，
gRNA遵循 原则与特定基因的某段脱氧核苷酸序列结合，从而确保该体系的特异性。
（3）科研人员利用该体系，对两种细胞的同一基因的表达进行调控，得到下表结果(数字为表达量相对值）。据表可知，对两种细胞的该基因均能提高表达量的gRNA结合位置为 。
（4）科研人员对同一细胞中的等位基因A、a的表达调控进行研究，当gRNA-dCas9-转录因
子复合物结合在基因的不同区域时(见图1)，表达结果如图2所示。
依据实验结果分析，显著提高A基因表达量的gRNA-dCas9-转录因子复合物结合位点为 ，结合图1分析，其原因是 。
（5）综上所述，科研人员利用gRNA-dCas9-转录因子复合物体系研发治疗癌症的新药时，可借鉴的设计思路为 。
21.(12分）
二倍体马铃薯普遍存在自交不亲和现象(即自花授粉后不产生种子），主要通过薯块进行无性繁殖，育种十分困难。我国科研人员培育出二倍体自交亲和植株RH，利用它进行育种。
（1）科研人员用RH与自交不亲和植株进行杂交，实验结果如图1所示。
①自交亲和与自交不亲和由一对等位基因控制。研究人员推测，自交亲和是 (选填“显性”或“隐性”）性状，判断依据是 。
②F1中自交亲和的植株自交，子代未出现3：1的性状分离比，请尝试作出合理解释：
自交时， ，无法产生种子。
（2）除自交不亲和外，马铃薯还存在自交衰退现象。研究者测定了4个候选的自交不亲和马铃薯植株(E、G、H和C）和153个二倍体马铃薯植株的基因杂合度和有害基因数量，结果如图2所示。
①据图分析，马铃薯的有害基因可能以 状态存在。因此，马铃薯长期无性繁殖，易出现自交衰退的现象，其原因可能是 ，表现出不利性状。
②据图2结果分析，研究者选择E、G作为候选植株开展后续研究，依据是 。
③请写出利用RH将E改造为自交亲和植株的育种方案，以图解形式绘制在答题卡相应方框内。
海淀区2021~2022学年第一学期期中练习
高三生物学参考答案
2021.11
第一部分，共30分。
1.C 2.C 3.B 4.A 5.C 6.D 7.B 8.C 9.A 10.B 11.B 12.D 13.C 14.C 15.C
第二部分，共70分。
16.（12分）
（1）类囊体的薄膜 催化
（2）①提高
②CLH基因过表达，CLH含量高，同时D1含量高，有利于PSⅡ的修复
CLH基因缺失，CLH含量低，被破坏的D1无法降解而积累，新合成的D1无法替换到相应位置， PSⅡ无法修复，生存率下降
c h
c f
（3）
17. （12分）
（1）无限增殖 原癌 抑癌
（2）C、D
（3）①1 S蛋白
②S蛋白 mTOR
癌细胞数量
（4）研发提高S蛋白基因表达的药物 / 研发抑制mTOR信号通路激活的药物
18.（10分）
（1）将细胞与外界环境分隔开 / 控制物质进出细胞 / 进行细胞间的信息交流
（2）（游离的）核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
（3）B、C、D、E
（4）信号分子不能移到脂筏区，难以完成信号转导 / 信号分子不能移到脂筏区，难以启动级联激活反应
（5）生物膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域，呈“竹筏”态漂浮于液态无序相；参与信号转导、胞吞和生物防御等。
19. （12分）
（1）同源染色体配对联会 / 四分体中的非姐妹染色单体发生互换 / 同源染色体分离，分别移向细胞的两极
（2）重叠
（3）①逆转录 S基因两端序列特异性结合
②农杆菌转化
③抗原–抗体杂交 转录产生的mRNA能与正常S基因的mRNA互补配对，抑制S基因的翻译过程
（4）抑制着丝粒提前分离 / 保证姐妹染色体单体同步分开
20. （12分）
（1）翻译 RNA聚合
（2）碱基互补配对
（3）启动子+增强子n
（4）启动子+E1、启动子+E2或启动子+E4 A、a基因上的E1~E6增强子碱基序列不同，gRNA 能与E1、E2或E4增强子结合，提高A基因表达量
（5）设计转录因子复合物增强抑癌基因的表达，降低原癌基因的表达量
21. （12分）
（1）①显性 F1自交亲和植株的自交后代既有纯合子也有杂合子
②含有隐性基因的雌配子或雄配子不能完成受精
（2）①杂合 隐性有害基因自交后会形成纯合子
②基因杂合度低和有害基因数量少
（3）
高三生物学
2021.11
本试卷共8页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题纸上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。
第一部分
本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1.真核细胞中大分子物质与其组成单体、合成部位，对应正确的是
A.淀粉：蔗糖、叶绿体基质 B.糖原：葡萄糖、线粒体内膜
C.蛋白质：氨基酸、核糖体 D.DNA：脱氧核糖核酸、核孔
2.将与生物学有关的内容按照序号填入下图中，隶属关系不正确的是
3.有科学家提出，线粒体可能起源于被真核细胞吞噬的原始需氧细菌，下列叙述可作为支持上述观点的证据是
A.线粒体内膜和外膜属于生物膜系统
B.线粒体能独立完成遗传信息的表达
C.线粒体和细菌都可以进行有丝分裂
D.真核细胞和需氧细菌的遗传物质均为DNA
4.下列过程中不会发生这一化学反应的是
A.线粒体内膜上O2和[H]结合 B.叶绿体基质中C3被还原
C.胰岛B细胞向外分泌胰岛素 D.Ca2+向细胞外的主动运输
5.小麦籽粒颜色受多个基因影响。非同源染色体上的非等位基因A1、B1均能使籽粒颜色加深，且具有累加效应，每增加一个基因，颜色加深一个单位。但它们的等位基因A2、B2不能使籽粒增色。现有深红色(A1A1B1B1)和白色(A2A2B2B2）纯种亲本杂交，F1自交，在F2中籽粒颜色的种类和比例为
A.3种，1∶2∶1 B.4种，9∶3∶3∶1 C.5种，1∶4∶6∶4∶1 D.3种，12∶3∶1
6.下图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微图像。对观察结果的分析，正确的是
A.减数分裂中出现的顺序依次为3①②④
B.图像①④时期的细胞中出现四分体
C.同源染色体分离发生在图像①对应的时期
D.图像②的每个子细胞中具有一个染色体组
7.控制猫毛色的基因XB为黑色，Xb为黄色，Y染色体上无对应基因。雌性个体细胞中的X染色体会有一条随机浓缩为巴氏小体，雄性无此现象。因此，正常情况下，雄性表现黑色或黄色，雌性表现黑色、黄色或黑黄相间。下列叙述不正确的是
A.黑黄相间的雌性个体为杂合子
B.雄性体细胞中可以观察到巴氏小体
C.浓缩导致巴氏小体上的毛色基因不表达
D.雌雄个体中X染色体上基因表达量相近
8.下图所示为DNA复制过程中的一个复制泡，①~⑨代表相应位置。下列叙述不正确的是
A.DNA的两条链均为复制模板
B该复制泡的 DNA解旋是双向的
C.DNA分子的双链是反向平行的，①④⑨为3'端
D.若该片段碱基T占20%，则复制后碱基C占30%
9.下图所示为基因控制蛋白质的合成过程，①~⑦代表不同的结构或成分，Ⅰ和Ⅱ代表过程。下列叙述不正确的是
A.③表示解旋酶和 DNA 聚合酶
B.①与④、④与⑥之间都存在A-U配对
C.一个RNA结合多个⑤使过程Ⅱ快速高效
D.⑦的氨基酸种类数目和排列顺序决定蛋白质空间结构
10.右图为五倍体栽培棉的培育过程，字母A、D、E均代表一个染色体组，每组有13条染色体。下列叙述正确的是
A.该过程属于单倍体育种
B.栽培棉含有65条染色体
C.秋水仙素可抑制染色体的着丝粒分裂
D.栽培棉减数分裂时可形成39个四分体
11.从图Ⅰ酶切结果分析，图2中目的基因（长度为2.0kb）插入方向正确的重组质粒序号和作出该判断所用的限制酶是
A.①，BamH I B.①，EcoRⅠ和 Hind Ⅲ
C.②，EcoR I D.②，EcoRⅠ和 Hind Ⅲ
12.对所用材料进行实验处理后，在实验中细胞已失去生命活性的是
A.观察叶绿体随细胞质流动
B.观察洋葱鳞片叶细胞发生质壁分离和复原
C.探究酵母菌的呼吸方式
D.观察根尖分生区细胞不同分裂时期的特征
13.下列生命现象的研究中，同位素应用不正确的是
A.3H，追踪分泌蛋白在细胞内的合成与运输
B.16O 和18O，追踪光合作用中氧气的来源
C.35S，验证 DNA复制方式为半保留复制
D.32P和35S，确定噬菌体的遗传物质是 DNA
14.TRPV1是一种感觉神经元细胞膜上的痛觉受体（一种跨膜蛋白），辣椒素和43℃以上的高
温等刺激会引发感觉神经元兴奋，从而产生痛觉。为研究TRPV1的功能，科学家构建缺失TRPV1基因的敲除型小鼠完成相关实验。下列分析不正确的是
A.加入或注射辣椒素之前的饮水量和体温变化作为本实验的对照
B.据图1推测，野生型小鼠对饮水中添加辣椒素的反应有利于小鼠躲避伤害
C.据图2推测，注射辣椒素后引起敲除型小鼠产生灼热感，导致体温下调
D.野生型小鼠和敲除型小鼠在体温发生变化时均能通过调节最终维持稳态
15.社会上流传着一些与生物学有关的说法，有些有一定的科学依据，有些违反生物学原理。以下说法中有科学依据的是
A.可以食用鱼肝油提高钙的吸收，故无需进行户外运动
B.在室内蒸煮食醋促进其挥发，可以抑制新冠病毒分裂
C.包扎伤口时，应该尽量选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料
D.黄金大米转入了细菌合成β-胡萝卜素的基因，故人类不能食用
第二部分
本部分共6题，共70分。
16.(12分）
强光最先损伤植株顶端的幼叶，导致其光合速率降低，并可能引起植物死亡，科研人员以拟南芥为材料研究幼叶应对强光影响的机制。
（1）叶绿素分布于叶绿体的 上，它通常与D1等蛋白结合，构成光合复合体PS Ⅱ。
叶绿素酶（CLH）的 作用使叶绿素降解，导致叶片褪绿。
（2）遭受强光损伤的幼叶细胞中，CLH基因表达量明显上升，科研人员推测CLH可能参与
PS Ⅱ的修复。为验证该假设，科研人员分别测定野生型（WT)、CLH基因缺失的突变型(clh-1）和CLH基因过表达的突变型(clh-2）拟南芥在强光照射后的生存率和D1的含量，结果如图1、图2所示。
①据图1可知，CLH基因可以 拟南芥在强光照射后的生存能力。
②D1极易受到强光破坏，被破坏的D1降解后，空出相应的位置，新合成的D1才能占据相应位置，PSⅡ得以修复。请据图2结果分析，图1中clh-2生存率较高原因是 ；而clh-1中D1含量虽然也较高，但生存率发生变化的原因可能是 。
（3）科研人员认为，CLH与F蛋白结合，才能促进被破坏的D1降解。请选择a~h中的字母填入下表，补充实验设计，为上述结论提供支持证据。
a.WT植株的叶肉细胞提取物 b.clh-1植株的叶肉细胞提取物
c.F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物
d.只添加CLH e.只添加F蛋白
f.添加CLH 和F蛋白 g.D1含量下降 h.D1含量未下降
17.( 12分）
近年来发现，S蛋白与肺癌发生的mTOR信号途径密切相关，科研人员对S蛋白的功能展开研究。
（1）与正常细胞相比，癌细胞的典型特征是能够 ，这可能是由于细胞中的 DNA 上与
癌变有关的基因突变或过量表达，也可能是 基因突变而造成相应蛋白质活性减弱或失去活性，导致细胞分裂失去调控所致。
（2）mTOR信号途径激活后，调控的代谢过程可能包括 (多选），以保证癌细胞的物质和能量供应，适应其分散和转移。
A.癌细胞营养供应不足，物质合成速率减慢
B.癌细胞呼吸强度增加，局部组织大量积累酒精
C.癌组织周围的毛细血管增多、利于癌细胞扩散
D.胰岛素分泌增加，利于癌细胞摄入葡萄糖
（3）为研究S蛋白与mTOR信号途径在肺癌发生过程中的上下游关系，科研人员进行如下
实验。
实验一：将皮下移植肿瘤的小鼠随机分为四组，定期测定肿瘤体积变化，各组处理及结果如下图(雷帕霉素是mTOR信号途径的抑制剂）。
①本实验中对照组为 组。据实验结果分析，在小鼠肿瘤发生的信号途径中，处于上游的是 。
②依据实验结果，请用“+”(代表促进）、“一”(代表抑制）及文字信息，绘制出S蛋白、mTOR信号途径在肿瘤发生过程中的调控关系图。
实验二：科研人员向小鼠的肺部移植肿瘤，对四组小鼠的其他处理与实验一相同。通过细胞学水平上定期检测肺部的 ，为上述调控关系图成立提供证据。
（4）依据S蛋白、mTOR信号途径在肿瘤发生过程中的调控关系，请列举1项该研究在肿瘤
药物开发方面的应用价值： 。
18.(10分）学习以下材料，回答问题（1）~（5）。
生物膜的脂筏结构模型
生物膜的研究一直备受关注。研究表明，生物膜中的脂质分子并非均匀分布，而是具有“镶嵌块”的特征，而且磷脂双分子层的内层和外层之间，脂质组分存在差异，这说明“流动镶嵌模型”还需修正和完善。
1997年，科学家提出脂筏结构模型。脂筏是生物膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域，直径在10~-200 nm之间。生物膜的脂筏微区中，外层主要含鞘磷脂、胆固醇和锚定蛋白，内层主要含有酰基化的蛋白质和胆固醇，在一定条件下，内、外两层的成分可以相互转化。形成脂筏的主要作用力来自于脂质分子，鞘磷脂通过头部的糖基和尾部的不饱和脂肪酸烃链相互作用而关联在一起，胆固醇填充在鞘磷脂之间的空隙。脂筏区的胆固醇具有饱和的碳氢
链，趋向于形成紧密的液态有序相，而非脂筏区则具有更高的流动性，称为液态无序相。已
观察到细胞膜和高尔基体膜存在脂筏，好似“竹筏”漂浮在液态无序相中。
脂筏独特的结构赋予它特殊的生物学功能。在信号转导时，脂筏可作为特定信号分子的聚集平台，把底物受体和相关因子等募集起来，这些分子严格定位到脂筏，可促进信号分子间的相互作用。静息状态下，信号转导通路上的各信号分子分散在不同的脂筏中。接受激素或生长因子等信号调控后，多个脂筏迅速融合，促进相关信号转导通路的级联激活反应。
脂筏可以参与蛋白质和胆固醇在细胞中的运转，在胞吞和胞吐过程中起着重要的作用。
例如，用适当药物打破富含固醇的微囊区域，就能抑制痢疾的致病微生物通过胞吞过程侵入
宿主细胞。
植物细胞的脂筏可参与生物防御反应。植物的鞭毛敏感蛋白能特异性地识别细菌鞭毛蛋
白，进而激活植物先天性免疫反应。当用细菌鞭毛蛋白处理拟南芥悬浮细胞5~15 min后，对生物膜的蛋白组分进行定量分析，发现脂筏区的特异性识别蛋白富集最多。另外，植物根尖或花粉管的极性生长也需要脂筏中特异性蛋白进行调控。
此外，脂筏还可以参与蛋白质转运、细胞骨架构建、细胞凋亡等生理过程。随着人们对脂筏研究的不断深入，人类对生物膜结构和功能的认识会不断深入和发展。
（1）细胞膜的功能是 (写出一条）。
（2）请用文字和箭头描述脂筏中锚定蛋白合成、加工和运输的生物学途径：
（3）对文中“脂筏”结构和功能的理解，正确的叙述包括 (多选）。
A.脂筏中脂质分子之间作用力强，不会发生内外层之间的交换
B.脂筏区外层的糖基化程度高于内层
C.信号转导中，不同脂筏融合可启动级联激活反应
D.鞭毛敏感蛋白突变后不能识别细菌鞭毛蛋白，植物易感染细菌
E.脂筏中调控植物极性生长的特异性蛋白是基因选择性表达的结果
（4）某些糖尿病患者细胞膜上胰岛素受体结合胰岛素后不能移至脂筏区，依据脂筏模型分
析，这些患者的病因是_
（5）通过材料阅读，请从结构和功能两方面，用不超过50字概括生物膜脂筏结构模型的
要点： 。
19.(12分）
科研人员探究S蛋白在水稻减数分裂过程中的作用。
（1）减数分裂I的主要特征是： (写出一条）。
（2）为确定S蛋白的作用位点，科研人员将红色荧光标记的S蛋白抗体与绿色荧光标记的着丝粒特异性蛋白抗体加入到野生型水稻花粉母细胞样品中，若荧光显微镜下观察到红色荧光位点与绿色荧光位点 ，则表明S蛋白作用于染色体的着丝粒处。
（3）为探究S蛋白的作用，研究人员构建S蛋白基因沉默的转基因水稻。
①提取野生型水稻的总RNA，获取大量S基因(目的基因）的方法为：通过 过程获得eDNA，设计与的引物，进而通过PCR扩增S基因。
②将S基因反向接入质粒，构建表达载体，利用 法将其导入受体细胞，获得转基因水稻植株。
③利用 技术检测水稻体内S蛋白表达情况，判断图1中植株B为转基因水稻，植株B的S蛋白表达量低的原因是S基因反向接入后， ，导致S蛋白条带变暗。
（4）对转基因水稻和野生型水稻减数分裂Ⅱ后期的染色体行为进行观察，科研人员发现转基因水稻在减数分裂II后期姐妹染色单体提前分离，染色体散乱排列(如图2)，据此推测S蛋白的作用是 ，从而保证细胞两极的两套染色体形态和数目完全相同。
20.(12分）
启动子和增强子是基因中与基因表达相关的区域，转录因子可通过与启动子和增强子结
合，调控基因的表达。
（1）基因表达分为转录和 两个过程， 酶与基因的启动子区域结合后开启转录过程。
（2）科研人员开发基因表达调控体系：dCas9可分别与转录因子和gRNA结合形成复合物，
gRNA遵循 原则与特定基因的某段脱氧核苷酸序列结合，从而确保该体系的特异性。
（3）科研人员利用该体系，对两种细胞的同一基因的表达进行调控，得到下表结果(数字为表达量相对值）。据表可知，对两种细胞的该基因均能提高表达量的gRNA结合位置为 。
（4）科研人员对同一细胞中的等位基因A、a的表达调控进行研究，当gRNA-dCas9-转录因
子复合物结合在基因的不同区域时(见图1)，表达结果如图2所示。
依据实验结果分析，显著提高A基因表达量的gRNA-dCas9-转录因子复合物结合位点为 ，结合图1分析，其原因是 。
（5）综上所述，科研人员利用gRNA-dCas9-转录因子复合物体系研发治疗癌症的新药时，可借鉴的设计思路为 。
21.(12分）
二倍体马铃薯普遍存在自交不亲和现象(即自花授粉后不产生种子），主要通过薯块进行无性繁殖，育种十分困难。我国科研人员培育出二倍体自交亲和植株RH，利用它进行育种。
（1）科研人员用RH与自交不亲和植株进行杂交，实验结果如图1所示。
①自交亲和与自交不亲和由一对等位基因控制。研究人员推测，自交亲和是 (选填“显性”或“隐性”）性状，判断依据是 。
②F1中自交亲和的植株自交，子代未出现3：1的性状分离比，请尝试作出合理解释：
自交时， ，无法产生种子。
（2）除自交不亲和外，马铃薯还存在自交衰退现象。研究者测定了4个候选的自交不亲和马铃薯植株(E、G、H和C）和153个二倍体马铃薯植株的基因杂合度和有害基因数量，结果如图2所示。
①据图分析，马铃薯的有害基因可能以 状态存在。因此，马铃薯长期无性繁殖，易出现自交衰退的现象，其原因可能是 ，表现出不利性状。
②据图2结果分析，研究者选择E、G作为候选植株开展后续研究，依据是 。
③请写出利用RH将E改造为自交亲和植株的育种方案，以图解形式绘制在答题卡相应方框内。
海淀区2021~2022学年第一学期期中练习
高三生物学参考答案
2021.11
第一部分，共30分。
1.C 2.C 3.B 4.A 5.C 6.D 7.B 8.C 9.A 10.B 11.B 12.D 13.C 14.C 15.C
第二部分，共70分。
16.（12分）
（1）类囊体的薄膜 催化
（2）①提高
②CLH基因过表达，CLH含量高，同时D1含量高，有利于PSⅡ的修复
CLH基因缺失，CLH含量低，被破坏的D1无法降解而积累，新合成的D1无法替换到相应位置， PSⅡ无法修复，生存率下降
c h
c f
（3）
17. （12分）
（1）无限增殖 原癌 抑癌
（2）C、D
（3）①1 S蛋白
②S蛋白 mTOR
癌细胞数量
（4）研发提高S蛋白基因表达的药物 / 研发抑制mTOR信号通路激活的药物
18.（10分）
（1）将细胞与外界环境分隔开 / 控制物质进出细胞 / 进行细胞间的信息交流
（2）（游离的）核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
（3）B、C、D、E
（4）信号分子不能移到脂筏区，难以完成信号转导 / 信号分子不能移到脂筏区，难以启动级联激活反应
（5）生物膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域，呈“竹筏”态漂浮于液态无序相；参与信号转导、胞吞和生物防御等。
19. （12分）
（1）同源染色体配对联会 / 四分体中的非姐妹染色单体发生互换 / 同源染色体分离，分别移向细胞的两极
（2）重叠
（3）①逆转录 S基因两端序列特异性结合
②农杆菌转化
③抗原–抗体杂交 转录产生的mRNA能与正常S基因的mRNA互补配对，抑制S基因的翻译过程
（4）抑制着丝粒提前分离 / 保证姐妹染色体单体同步分开
20. （12分）
（1）翻译 RNA聚合
（2）碱基互补配对
（3）启动子+增强子n
（4）启动子+E1、启动子+E2或启动子+E4 A、a基因上的E1~E6增强子碱基序列不同，gRNA 能与E1、E2或E4增强子结合，提高A基因表达量
（5）设计转录因子复合物增强抑癌基因的表达，降低原癌基因的表达量
21. （12分）
（1）①显性 F1自交亲和植株的自交后代既有纯合子也有杂合子
②含有隐性基因的雌配子或雄配子不能完成受精
（2）①杂合 隐性有害基因自交后会形成纯合子
②基因杂合度低和有害基因数量少
（3）
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