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广东省汕头市2021-2022学年高三生物上学期生物期末质量监测试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．（2021高三上·汕头期末）习近平主席在《生物多样性公约》第十五次缔约方大会(COP15)领导人峰会指出：“保护生物多样性有助于维护地球家园，促进人类可持续发展”。汕头具有丰富的红树林资源，能起到能防风消浪、保持土壤、净化海水、储碳固碳的作用，说明生物多样性具有（ ）
A．直接价值 B．间接价值
C．潜在价值 D．直接和间接价值
【答案】B
【考点】生物多样性的价值
【解析】【解答】 由题意可知，汕头具有丰富的红树林资源，能起到能防风消浪、保持土壤、净化海水、储碳固碳的作用，属于生物多样性的间接价值，B正确，A、C、D错误。
故答案为：B。
【分析】生物多样性价值：（1)直接使用价值，指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值，如：药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值（野外收获进入贸易市场）等。（2）间接使用价值，一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物、调节碳氧平衡、在调节全球气候变化中的作用等，主要指维持生态系统平衡的作用等等。（3）潜在价值，今天还未被利用的那些物种在将来会有利用的价值。
2．（2021高三上·汕头期末）我国利用返回式卫星、神舟飞船、天宫空间实验室和其他返回式航天器搭载植物种子，借助宇宙空间的特殊环境诱发变异，已在千余种植物中培育出众多新品系、新品种。下列关于航天育种的说法，错误的是（ ）
A．航天育种所依据的主要遗传学原理是基因突变
B．搭载的植物种子一般是萌发的种子而非干种子
C．航天育种技术能快速培育出植物的优良新品种
D．对于萌发后未出现优良性状的种子应马上淘汰
【答案】D
【考点】诱变育种
【解析】【解答】A、航天育种属于诱变育种，诱变育种的原理是基因突变，A正确；
B、诱变育种利用的原理是基因突变，基因突变发生在细胞分裂的间期，干种子不进行细胞分裂，所以搭载的植物种子一般是萌发的种子而非干种子，B正确；
C、诱变育种能够加快育种进程，快速培育出植物的优良新品种，C正确；
D、基因突变具有不定向性，隐性突变不会当代出现优良性状，对于航天育种的植物需要进行筛选处理，D错误。
故答案为：D。
【分析】诱变育种：
（1）概念：在人为的条件下，利用物理、化学等因素，诱发生物体产生突变，从中选择，培育成动植物和微生物的新品种。
（2）方法：用射线、激光、化学药物处理。
（3）原理：人工诱发基因突变。
（4）优缺点：加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理。
（5）实例：水稻的育种。
3．（2021高三上·汕头期末）生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列实验有关溶液颜色变化的叙述正确的是（ ）
A．健那绿染液可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色
B．在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色
C．在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后会生成砖红色沉淀
D．在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后由蓝色变成灰绿色
【答案】A
【考点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；观察线粒体和叶绿体；探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，A正确；
B、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物，氨基酸中没有肽键加入双缩脲试剂，不会变成紫色，B错误；
C、在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后水浴加热会生成砖红色沉淀，C错误；
D、 厌氧发酵的果汁中产生酒精，加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后由橙色变成灰绿色，D错误；
故答案为：A。
【分析】1、线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中，形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等，健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，植物细胞内部有绿色的叶绿体，颜色与染色后蓝绿色的线粒体相近，不能用其作实验材料，以免干扰观察。
2、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物。只要存在肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
3、还原糖的检测和观察
（1）原理：糖类中的还液原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。应选用无色或白色的实验材料。斐林试剂：甲液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，乙液：质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液。
（2）过程：①向试管内注入2mL待测组织样液。
②向试管内注入1mL斐林试剂(甲液和乙液等量混合均匀后再注入)。
③将试管放入盛有50-65℃温水的大烧杯中加热约2min。
④观察试管中出现的颜色变化。
4、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中：（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
4．（2021高三上·汕头期末）诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中,发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚,结构如图。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是（ ）
A．纤维素 B．胰岛素 C．叶绿素 D．甲状腺素
【答案】A
【考点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】由图可知，蒿甲醚的元素组成C、H、O，与糖类或脂肪的组成元素完全相同，A正确，B、C、D错误。
故答案为：A。
【分析】化合物的元素组成：（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有S；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，磷脂还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。
5．（2021高三上·汕头期末）下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,错误的是（ ）
A．与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
C．用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,有利于实验现象的观察
【答案】C
【考点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、质壁分离需要观察原生质层的收缩情况，与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察，A正确；
B、不同细胞细胞液的浓度不相同，在相同外界溶液中的质壁分离情况也不同，所以用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同，B正确；
C、用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在便于观察原生质层的收缩情况，C错误；
D、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,有利于观察原生质层的收缩情况，有利于实验现象的观察，D正确。
故答案为： C。
【分析】植物细胞有细胞壁，成熟的植物细胞有液泡，细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。有大液泡（成熟）的活的植物细胞，才能发生质壁分离；动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离。植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，发生质壁分离的细胞会发生质壁分离复原。
6．（2021高三上·汕头期末）加拉帕格斯群岛由13个主要岛屿组成，不同岛屿的环境有较大差别。该群岛上生活着13种地雀，不同种之间存在生殖隔离。这些地雀的共同祖先来自南美洲大陆，但在南美洲大陆上却看不到这13种地雀。下列说法错误的是（ ）
A．加拉帕格斯群岛上的13种地雀属于不同物种
B．不同岛屿环境使地雀种群发生不同方向的突变
C．自然选择使不同地雀种群的基因频率发生改变
D．上述例子说明隔离是物种形成的必要条件
【答案】B
【考点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、加拉帕格斯群岛上的13种地雀存在生殖隔离，属于不同物种，A正确；
B、基因突变是不定向的，不同岛屿环境使地雀种群发生的突变方向可能相同也可能不同，B错误；
C、自然选择决定生物进化的方向，自然选择的实质是种群的基因频率发生定向改变，C正确；
D、隔离导致物种的形成，是物种形成的必要条件，D正确。
故答案为：B。
【分析】现代生物进化理论的主要内容
（1）种群是生物进化的基本单位①种群既是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位；②同一种群生活在同一区域，没有生殖隔离；③生物进化的实质是种群基因频率的改变。
（2）突变和基因重组产生进化的原材料①可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异，其中染色体变异和基因突变统称为突变；②基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化；③突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变；④生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，也可能有害；⑤突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。
（3）自然选择决定生物进化的方向①变异是不定向的，自然选择是定向的；②自然选择的直接对象是生物的表现型，间接对象是相关的基因型，根本对象是与变异性状相对的基因；③自然选择的实质：种群的基因频率发生定向改变；④自然选择的方向：适应自然环境；⑤变异是普遍存在的，环境仅是一个选择因素，变异在先、选择在后。
（4）隔离导致物种的形成①物种的判断标准主要是具有一定的形态结构和生理功能以及能否在自然条件下相互交配并产生可育后代；②一般先经过长期的地理隔离，然后形成生殖隔离；有时不经过地理隔离直接形成生殖隔离，例如多倍体的产生。
7．（2021高三上·汕头期末）原发性视网膜色素变性是一种常染色体遗传病，病因是患者体细胞中的视网膜色素变性GTP酶调节蛋白（RPGR）丧失活性。与正常人相比，某患者的BPRG基因缺少了4个脱氧核苷酸，进而导致组成RPGR的氨基酸数目减少了384个。下列有关说法错误的是（ ）
A．该患者的BPRG基因与相应正常基因的差异是由于基因突变导致的
B．该患者的BPRG基因缺少了4个脱氧核苷酸导致翻译进程提前终止
C．可通过孕妇血细胞检查诊断胎儿是否患有此病
D．调查该病的发病率时应注意在人群中随机调查
【答案】C
【考点】基因突变的特点及意义；人类遗传病的监测和预防；调查人类遗传病
【解析】【解答】A、基因突变指基因中碱基对的增添、缺失或替换，患者的BPRG基因缺少了4个脱氧核苷酸，导致原发性视网膜色素变性，属于基因突变引起的疾病，A正确；
B、患者的BPRG基因缺少了4个脱氧核苷酸导致翻译进程提前终止，使得组成RPGR的氨基酸数目减少了384个，，B正确；
C、该疾病是基因突变导致蛋白质改变，染色体形态、数目以及细胞形态不发生改变，通过孕妇血细胞检查不能诊断胎儿是否患有此病，C错误；
D、调查某种遗传病的发病率，要在群体中随机抽样调查，并保证调查的群体足够大，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
2、遗传病的监测和预防：（1)）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。（3）禁止近亲婚配：降低隐性遗传病的发病率。（4）提倡适龄生育。
3、调查遗传病时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病。调查某种遗传病的发病率，要在群体中随机抽样调查，并保证调查的群体足够大；调查某种遗传病的遗传方式，要在患者家系中调查，并绘制遗传系谱图。
8．（2021高三上·汕头期末）花样滑冰是冬奥会上一个极具观赏性的比赛项目，体现了力与美的融合。运动员在剧烈比赛的过程中，体内会发生一些变化。下列相关叙述，正确的是（ ）
A．大量耗能，在内环境中葡萄糖氧化分解速率加快
B．大量失钠，对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
C．大量产热，产热量大于散热量使得体温急剧升高
D．大量产生乳酸进入到血浆，内环境的pH显著下降
【答案】B
【考点】稳态的生理意义；内环境的组成；稳态的调节机制
【解析】【解答】A、内环境指的是细胞外液，葡萄糖氧化分解在细胞内，A错误；
B、细胞外液渗透压的90%与Na+和Cl-有关，大量失钠，对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液，B正确；
C、人在剧烈运动时会大量排汗导致散热量增加，故机体大量产热，产热量等于散热量使得体温保持在稳定范围，C错误；
D、血浆中含有各种缓冲物质有关，剧烈运动时大量产生乳酸进入到血浆，内环境的pH保持在稳定范围，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、内环境是指人体细胞赖以生存的细胞外液体环境，主要包括血浆、淋巴和组织液。内环境（血浆、淋巴、组织液）中物质：①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输：水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。②细胞分泌物：抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。③细胞代谢产物：CO2、水分、尿素等。人体内环境的稳态是正常机体在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动共同维持内环境的相对稳定状态，即内环境成分及其理化性质处于动态稳定状态。
2、内环境稳态的实质是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中，理化性质包括渗透压、酸碱度和温度：（1）人体细胞内环境的温度一般维持在37℃左右；（2）正常人的血浆接近中性，pH为7.35~7.45之间，血浆的pH值能够稳定与含有各种缓冲物质有关，如HCO3-、HPO42-等离子；（3）血浆渗透压大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关，在组成细胞外液的各种无机盐离子中含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%与Na+和Cl-有关。
9．（2021高三上·汕头期末）体育运动对学习和记忆具有促进作用，下图为运动应激通过BDNF（一种蛋白质类神经营养因子）促进学习和记忆的部分图解。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A．BDNF能促进神经递质的释放和激活AMPA受体
B．神经递质在突触间隙的扩散需要消耗ATP
C．神经递质与AMPA受体结合后以胞吞的形式进入细胞
D．神经递质与AMPA受体结合后会引起下一神经元兴奋或抑制
【答案】A
【考点】突触的结构
【解析】【解答】A、由图可知，BDNF的作用机制是促进神经递质的释放和激活AMPA受体，A正确；
B、神经递质在突触间隙的扩散不需要消耗ATP，B错误；
C、神经递质与AMPA受体结合起作用后就被降解，C错误；
D、神经递质与AMPA受体结合后会引起下一神经元兴奋，D错误。
故答案为：A。
【分析】突触结构包括突触前膜、突出间隙和突触后模，突触前膜内有突触小泡，突触小泡中含有神经递质，神经递质通过胞吐的方式释放到突触间隙，以扩散的形式通过突出间隙到达并作用于突触后模，突触后模可以是下一个神经元的胞体或者树突构成，突触后模也可以是与传出神经相连的肌肉或腺体细胞。神经递质是一种化学信号，神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙，作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质，分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后，神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。
10．（2021高三上·汕头期末）根据在免疫应答中的功能，T细胞可分为具有呈递抗原功能的Th细胞和具有杀伤靶细胞功能的Tc细胞。下列有关Th和Tc细胞的叙述，正确的是 （ ）
A．都是在胸腺中由造血干细胞增殖、分化产生
B．在细胞免疫和体液免疫中均能发挥作用
C．细胞表面都含有可以识别信号分子的受体
D．受刺激后只有Th细胞可以经历增殖和分化过程
【答案】C
【考点】免疫系统的结构与功能；细胞免疫；体液免疫
【解析】【解答】A、T细胞在骨髓中产生，迁移到胸腺中成熟，A错误；
B、Th细胞在细胞免疫和体液免疫中都发挥作用，Tc细胞只在细胞免疫中发挥作用，B错误；
C、免疫应答中需要识别抗原信息，Th和Tc细胞表面都含有可以识别信号分子的受体，能识别人体细胞中的分子标签，C正确；
D、Th细胞受刺激后可以增殖和分化形成辅助性T细胞和记忆T细胞，Tc细胞受受刺激后可以增殖和分化形成Tc细胞和记忆T细胞，故受刺激后Th和Tc细胞都可以经历增殖和分化过程，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、免疫系统的组成：
（1）免疫器官：骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。
（2）免疫细胞：①淋巴细胞：位于淋巴液、血液和淋巴结中；包括T细胞（在骨髓迁移到胸腺中成熟）、B细胞（在骨髓中成熟）；②吞噬细胞等。
（3）免疫活性物质：指的是免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质，如抗体、淋巴因子（白细胞介素、干扰素、肿瘤怀子因子）、溶菌酶等。
2、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；抗原呈递细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。当相同的抗原再次进入机体，记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞，产生大量的抗体，称为二次免疫（再次免疫）。
3、细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）反应阶段：细胞毒性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞，同时辅助性T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。（3）效应阶段：细胞毒性T细胞发挥效应，激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
11．（2021高三上·汕头期末）对一个生物种群来说，环境容纳量（K值）取决于环境条件。据此判断下列表述错误的是（ ）
A．在5mL的培养基增加某细菌的接种量，K值与接种前相等
B．对某珍稀野生动物，建立自然保护区能提高该种群的K值
C．当种群数量接近K值时，死亡率会升高，出生率会降低
D．对同一培养液中的大草履虫和双小核草履虫，K值是相同的
【答案】D
【考点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、某一生物的K值只受环境的影响，在5mL的培养基增加某细菌的接种量，由于环境没有发生改变，K值与接种前相等，A正确；
B、对某珍稀野生动物，建立自然保护区，改善生存环境，能提高该种群的K值，B正确；
C、当种群数量接近K值时种内竞争加剧，死亡率会升高，出生率会降低，C正确；
D、同一培养液中的大草履虫和双小核草履虫，由于是两个不同的物种，K值是不同，D错误。
故答案为：D。
【分析】理想条件下，种群数量呈”型增长。但是在自然生态系统中，由于环境阻力等存在，种群增长曲线最终呈“S“型。
（1）环境容纳量=K值。在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。
（2）"S型曲线增长速率：开始时，种群的增长速率为0；种群数量在a~K/2之间时，种群的增长速率不断增大；种群数量为K/2时，种群增长速率最大；种群数量在K/2~K之间时，受到环境阻力的影响，种群的增长速率在不断减小；种群数量为K时，种群的增长速率为0，种群数量到达最大值（K值）。种群数量达到K值后不是一成不变的，而是围绕K值上下波动。
（3）为了合理利用资源，应该在种群数量超过K/2时捕获，使得每次捕获后，种群数量降低到K/2，这样可以保证此时种群数量尽快地恢复。
12．（2021高三上·汕头期末）植物的细胞代谢也受微生物的影响，被病原微生物感染后的植物，感染部位呼吸作用会大大加强。其原因一方面是病原微生物打破了植物细胞中酶和底物之间的间隔；另一方面是植物感染后，染病部位附近的糖类都集中到该部位，呼吸底物增多。据此分析下列说法正确的是（ ）
A．病原微生物和植物的呼吸产物不同，其根本原因在于两者的呼吸酶不同
B．酶和底物的间隔被打破后能直接和底物接触，从而为细胞呼吸提供活化能
C．在有氧的条件下，呼吸底物氧化分解释放的能量主要用于ATP的合成
D．染病组织呼吸作用加强可能会加快植物中毒素的分解，防止病情的扩展
【答案】D
【考点】酶的相关综合；有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、病原微生物和植物的呼吸产物不同，其根本原因在于控制两者呼吸酶合成的基因不同，A错误；
B、酶和底物的间隔被打破后能直接和底物接触，从而降低细胞呼吸的活化能，B错误；
C、呼吸作用生成的能量大部分以热能的形式散失，小部分储存在ATP中，C错误；
D、染病组织呼吸作用加强可能会加快植物中毒素的分解，防止病情的扩展，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、酶
（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
（2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。
（3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
（4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
2、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
必需条件 氧和酶 不需要氧，但必需有酶的催化
场所 细胞质基质（第一阶段）
线粒体（第二和第三阶段） 细胞质基质
物质变化 ①C6H12O6+6O2+6H2O
6CO2+12H2O
②ADP+Pi ATP ①C6H12O6（葡萄糖）
2C3H6O3（乳酸）+少量能量
②C6H12O6（葡萄糖）
2C2H5OH （酒精）+2CO2+少量能量
③ADP+Pi ATP
能量释放 产生大量能量 产生少量能量
特点 有机物彻底分解，能量完全释放 有机物氧化没有彻底分解，能量没有完全释放
联系 ①第一阶段完全相同
②实质相同：分解有机物，释放能量
二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
13．（2021高三上·汕头期末）为研究环境因素对某植物光合作用强度的影响,同学们设计如图甲所示实验装置若干(已知密闭小室内的 CO2充足,光照不影响温度变化)。在相同温度条件下进行实验,一段时间后测量每个小室中的气体释放量,绘制曲线如图乙。下列叙述正确的是（ ）
A．该实验中植物释放的气体是O2
B．当距离由c突然变为a时,短时间内叶绿体中 C5的含量增加
C．当距离为c时,该植物叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率
D．当光源与密闭小室的距离小于a时，限制光合作用的主要因素是光照强度
【答案】B
【考点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、由图乙可知，当光源与密闭小室的距离等于于c时，呼吸速率等于光合速率，没有气体释放，当光源与密闭小室的距离大于于c时，呼吸速率大于光合速率，植物释放的气体是CO2，在距离小于c时，光合速率大于呼吸速率，植物释放的气体是O2，A错误；
B、当距离由c突然变为a时，光长强度增强，光反应增强，则三碳化合物还原增强生成的C5增多，短时间内叶绿体中 C5的含量增加，B正确；
C、当距离为c时，该植物叶肉细胞的光合速率等于整个植物的呼吸速率，叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，C错误；
D、当光源与密闭小室的距离小于a时，光照强度较强限制光合作用的主要因素不再是光照强度，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]（NADH）和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H] （NADH）和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H] （NADH）和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
3、影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（4）光质：绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。（5）水：水是光合作用产物和反应物，水的含量影响光合作用。（6）矿质元素：叶绿素的合成需要Mg2+，光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成，所以矿质元素也会影响光合作用。
4、真正光合作用=净光合作用+呼吸作用。真正光合作用的表示方法：CO2的固定量，O2的生成量，有机物的生成量；净光合作用的表示方法：CO2的吸收量、O2的量释放、有机物的积累量。
14．（2021高三上·汕头期末）SP8噬菌体DNA的两条链的碱基组成很不平衡，其中一条链含有比较多的嘌呤（A链），另一条互补链含有比较多的嘧啶（B链），已知嘌呤比嘧啶重。科学家让SP8噬菌体侵染枯草杆菌，然后从枯草杆菌中分离出RNA，分别与SP8噬菌体DNA的A链和B链混合，并缓慢冷却。结果发现，SP8噬菌体侵染后形成的RNA只与A链形成DNA-RNA杂合分子。下列说法正确的是（ ）
A．SP8噬菌体DNA中的嘧啶数不等于嘌呤数
B．DNA-RNA杂合分子不存在未配对的单链部分
C．实验说明了转录是以DNA的一条链为模板
D．实验说明了DNA是SP8噬菌体的遗传物质
【答案】C
【考点】DNA分子的结构；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、SP8噬菌体中是双链DNA，遵循碱基互补配对原则嘧啶数等于嘌呤数，A错误；
B、DNA-RNA杂合分子存在未配对的单链DNA部分，B错误；
C、SP8噬菌体侵染后形成的RNA只与A链形成DNA-RNA杂合分子，说明了转录是以DNA的一条链为模板，C正确；
D、该实验说明转录是以DNA的一条链为模板，没有显示子代DNA的信息不能说明DNA是SP8噬菌体的遗传物质，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、DNA的双螺旋结构：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；
（3）两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T，G-C，C-G，T-A。
2、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
15．（2021高三上·汕头期末）独脚金内酯是一类新型植物激素。为研究独脚金内酯对侧枝生长发育的影响，科学家用人工合成的细胞分裂素类似物6-BA和独脚金内酯类似物GR24，以独脚金内酯合成缺陷型突变体和独角金内酯受体不敏感突变体豌豆为实验材料进行了相关研究，结果如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．独脚金内酯和细胞分裂素是植物体内不同腺体合成并分泌的
B．独脚金内酯能传递信息，同时参与到靶细胞内的代谢活动
C．突变体1和2分别是受体不敏感突变体和激素合成缺陷型突变体
D．在豌豆侧枝生长发育过程中，GR24和6-BA表现为拮抗作用
【答案】D
【考点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、独脚金内酯和细胞分裂素是植物激素由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，但植物体内不存在腺体，A错误；
B、独脚金内酯是植物激素，对植物生长发育有显著影响的微量有机物是信息分子，只传递信息不能参与到靶细胞内的代谢活动，B错误；
C、由图可知，突变体1加入6-BA和GR24的组比单独加6-BA侧枝长度短的比突变体2更明显，则突变体1是独脚金内酯合成缺陷型突变体，突变体2是独角金内酯受体不敏感突变体，C错误；
D、由图可知，6-BA促进侧枝生长，GR24抑制侧枝生长，二者作用表现为拮抗，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物生长发育有显著影响的微量有机物；植物生长调节剂是人工合成的对植物的设置发育有调节作用的化学物质。
2、细胞分裂素类：细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器言中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。
3、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立的起作用，而是多种激素相互作用共同调节，有的相互促进，有的相互拮抗，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，因此植物激素的合成受基因组控制，光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调控。
16．（2021高三上·汕头期末）同源染色体中的一条染色体发生倒位后会形成倒位杂合体。在细胞分裂时，倒位杂合体上的非姐妹染色单体可能分别断裂，具有着丝点的残臂相互连接成双着丝粒桥。如下图所示，mn是某个精原细胞中的一对同源染色体，A-E表示相关基因。在减数第一次分裂后期，双着丝粒桥随机断裂，后续分裂进程正常进行。据此分析，下列说法错误的是（ ）
A．可通过光学显微镜观察到双着丝粒桥
B．细胞进行有丝分裂时可能存在双着丝粒桥
C．双着丝粒桥的出现会改变部分配子的染色体数目
D．该精原细胞最终产生1个不含异常染色体的精细胞
【答案】C
【考点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；染色体结构的变异
【解析】【解答】A、由题意可知，双着丝粒桥是由于染色体变异形成的，染色体变异可通过光学显微镜观察到，A正确；
B、同源染色体中的一条染色体发生倒位后会形成倒位杂合体，在细胞分裂时，倒位杂合体上的非姐妹染色单体形成的双着丝粒桥，有丝分裂中也有同源染色体也可能存在双着丝粒桥，B正确；
C、双着丝粒桥的出现不会改变配子的染色体数目，C错误；
D、由图可知，双着丝粒桥随即断裂后进行正常的减数分裂，最终形成一个正常的精细胞，三个含异常染色体的精细胞，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、减数分裂过程：（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。(2）减数分裂Ⅰ：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期∶同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。(3 ）减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期∶着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、基因重组
（1）概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。
（2）类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
（3）意义：①形成生物多样性的重要原因之一。②是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
3、染色体变异
（1）染色体结构变异：缺失（缺失某一片段）、重复（增加某一片段）、倒位（某一片段位置颠倒）、易位（某一片段移接到另一条非同源染色体上）。
（2）染色体数目变异：个别染色体的增添或缺失，或以染色体组数成倍的增添或缺失。
三、必考题（共48分）
17．（2021高三上·汕头期末）森林碳汇是指森林植物通过光合作用将大气中的CO2固定在植被与土壤中，从而减少大气中CO2浓度的过程。碳汇造林是实现“碳中和”的重要举措。回答以下问题：
（1）碳汇造林一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有
特点。森林植物光合作用固定的能量，一部分通过自身呼吸作用以热能形式散失，另外一部分用于 。
（2）若管理不善发生森林火灾，森林也可能成为一种碳排放源。在广东广泛种植的桉树人工林由于树种单一，易受林火干扰。科研人员以桉树林为研究对象，研究不同强度林火干扰对植被碳密度（反映各组分在光合作用中固碳能力的差异）的影响，结果如下：
①森林树木大量燃烧会破坏生物圈中的 ，加速温室效应。
②由图分析可知，林火干扰减少了植被总的碳密度。轻度林火干扰对植被碳密度影响差异不显著，说明生态系统具有 能力。但是林火干扰能提高草本植物的碳密度，其主要原因是 。
（3）碳汇造林的过程中，要提高森林的固碳能力，在引种时需要考虑哪些因素。（答出两点即可）。
【答案】（1）全球性；自身的生长、发育和繁殖等生命活动
（2）碳循环平衡；一定的自我调节；火灾后草本植物接受的光照更加充足，土壤中无机养料增多
（3）营造混交林，引进适应当地环境的树种，对引进树种进行遗传改良
【考点】生态系统的稳定性；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）碳汇造林一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有全球性特点。生态系统能量流动的起点是生产者，摄入的能量有两个去向，一是成为粪便被分解者利用，二是同化的能量；其中，同化的能量又有两个去向，一是可以作为呼吸作用消耗掉，二是可以用于生长发育和繁殖。
故答案为：全球性 ； 自身的生长、发育和繁殖等生命活动 。
（2） ①由题意可知，森林树木大量燃烧会破坏生物圈中的碳循环平衡，加速温室效应。
②由图可知，轻度林火干扰对植被碳密度影响差异不显著，是因为生态系统具有一定的自我调节能力。由于火灾后草本植物接受的光照更加充足，土壤中无机养料增多，所以林火干扰能提高草本植物的碳密度。
故答案为：碳循环平衡；一定的自我调节；火灾后草本植物接受的光照更加充足，土壤中无机养料增多。
（3）碳汇造林的过程中，可以通过营造混交林，引进适应当地环境的树种，对引进树种进行遗传改良提高森林的固碳能力。
故答案为： 营造混交林，引进适应当地环境的树种，对引进树种进行遗传改良 。
【分析】1、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。生态系统能量流动的起点是生产者，因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动，逐级递减。
摄入的能量有两个去向，一是成为粪便被分解者利用，二是同化的能量；其中，同化的能量又有两个去向，一是可以作为呼吸作用消耗掉，二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为：一、死后的遗体（分解者分解），二、次级消费者摄入量（流入下一营养级）。
摄入量=同化量+粪便量；
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能；
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量；
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
2、生态系统碳循环：（1）碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳；（2）碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物；（3）碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环；（4）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；（5）碳循环过程为：无机环境中碳进出生物群落的途径是光合作用、化能合成作用，而生物群落中的碳进入无机环境的途径有呼吸作用。微生物的分解作用、燃烧作用。具有全球性。
3、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，称为生态系统的稳定性；生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，该能力的基础是负反馈调节；物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，抵抗力稳定性越高；生态系统的稳定性具有相对性，当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时，便可导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩渍。
18．（2021高三上·汕头期末）绿叶海天牛生活在营养成分极少的浅水和盐沼中，刚从卵中孵化的幼虫无色，通过进食藻类转变为绿色，没有变色的个体幼龄时就会死亡。研究发现成体绿叶海天牛细胞核内有编码叶绿体蛋白质的基因，如能编码磷酸核酮糖激酶（参与催化C5的合成）的基因。
（1）藻类光合作用捕获光能的物质分布在叶绿体的 上,该物质主要捕获可见光中的 。
（2）在藻类叶肉细胞发育形成过程中,细胞核编码的Rubisco(催化CO2固定的酶)小亚基经转运后到 (填场所)组装，该细胞能产生ATP的场所有 。
（3）绿叶海天牛可以在年幼时吃一顿藻类大餐，此后余生只依靠阳光便不再进食。刚从卵中孵化的幼虫能否从亲代完整遗传这种特性？ （填“能”或者“否”）你做出判断依据是 。根据题干所给的信息推测：进食藻类后可能发生的改变是 。这对此类动物有何意义
【答案】（1）类囊体膜；蓝紫光和红光
（2）叶绿体基质；细胞质基质、叶绿体、线粒体
（3）否；幼虫无色，通过进食藻类转变为绿色，没有变色的个体幼龄时死亡；捕获海藻并储存完整的叶绿体，将其余部分分解、丢弃；劫掠藻类的细胞核，吸收利用其中维护叶绿体的相关基因；营养成分极少的浅水和盐沼不太适合动物生存，成体海天牛由于获得光合作用能力而能在这种环境中生存。
【考点】ATP的相关综合；叶绿体结构及色素的分布和作用；光合作用的过程和意义
【解析】【解答】（1）藻类光合作用捕获光能的物质分布在叶绿体的类囊体薄膜上，色素主语吸收红光和蓝紫光。
故答案为：类囊体膜； 蓝紫光和红光。
（2）在藻类叶肉细胞发育形成过程中,细胞核编码的Rubisco(催化CO2固定的酶)小亚基经转运后到叶绿体基质中进行组装发挥作用，叶肉细胞中呼吸作用和光合作用都可以合成ATP，故合成ATP的场所有细胞质基质、叶绿体、线粒体。
故答案为：叶绿体基质；细胞质基质、叶绿体、线粒体。
（3）由题意可知，绿叶海天牛可以在年幼时吃一顿藻类大餐，此后余生只依靠阳光便不再进食。刚从卵中孵化的幼虫无色，通过进食藻类转变为绿色，没有变色的个体幼龄时就会死亡，则刚从卵中孵化的幼虫不能从亲代完整遗传这种特性。进食藻类后，幼虫捕获海藻并储存完整的叶绿体，将其余部分分解、丢弃；劫掠藻类的细胞核，吸收利用其中维护叶绿体的相关基因。通过这种生活方式，成体海天牛由于获得光合作用能力而能在营养成分极少的浅水和盐沼环境中生存。
故答案为：否；幼虫无色，通过进食藻类转变为绿色，没有变色的个体幼龄时死亡；捕获海藻并储存完整的叶绿体，将其余部分分解、丢弃；劫掠藻类的细胞核，吸收利用其中维护叶绿体的相关基因；营养成分极少的浅水和盐沼不太适合动物生存，成体海天牛由于获得光合作用能力而能在这种环境中生存。
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素)、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）﹔分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色、最窄）、叶黄素(黄色）)、叶绿素a(蓝绿色、最宽)、叶绿素b（黄绿色)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、ATP结构：ATP（三磷酸腺苷）的结构简式为A─P～P～P，A-表示腺苷、P-表示磷酸基团；“～”表示高能磷酸键。
（1）ATP的元素组成为：C、H、O、N、P。
（2）ATP中的“A”是腺苷，RNA中的“A”是腺嘌呤。
（3）ATP水解可直接为生命活动提供能量，是直接提供能量的物质。
（4）ATP与RNA的关系：ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一：腺嘌呤核糖核苷酸。
（5）ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
19．（2021高三上·汕头期末）糖尿病是一种严重危害健康的常见病，主要表现为高血糖和尿糖，可导致多种器官功能损害。糖尿病分为1、2两种类型。1型糖尿病是由胰岛功能减退，分泌胰岛素减少所致。2型糖尿病很常见，长期高糖饮食，运动量过少可诱发2型糖尿病。
（1）高糖饮食导致血糖浓度升高，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使得胰岛B细胞分泌活动增加，此过程属于 （填“神经”或“体液”或“神经-体液”）调节。糖尿病患者摄入高糖后，肾小管腔中葡萄糖含量增加，导致肾小管液的渗透压比正常时的 ，从而导致排尿量 。
（2）为研究新药物，研究人员对天然辣椒素的作用进行了研究。给正常大鼠的腹腔注射STZ（一种诱导形成糖尿病的药物），获得若干只患病的大鼠模型。将其随机分为数量相等的两组，其中一组为模型组，另外一组灌服辣椒素设为治疗组。一段时间后检测相关的指标，结果如图所示：
注：GLUT5影响回肠中葡萄糖的吸收
①对照组的处理是 。与对照组比较，设置模型组的目的是 。
②根据相关蛋白检测结果，推测辣椒素降低治疗组大鼠空腹血糖含量的原因可能是 。
③进一步研究表明，辣椒素可通过激活TRPV1受体，刺激胰岛B细胞分泌胰岛素。为验证TRPV1受体是辣椒素降糖机制中不可缺少的，研究人员在上述实验的基础上再做了一组实验，将患病大鼠腹腔注射TRPV1受体抑制剂然后灌胃等量的生理盐水，一段时间后检测并比较大鼠血清胰岛素的含量。本实验设计不严谨，需要增设一组实验，具体为 。
（3）酮体是脂肪（脂肪酸）分解代谢的中间产物，其酸性较强，易引发酮症酸中毒。生酮饮食是一种以高脂肪、适量蛋白质、低碳水化合物的饮食方案。因其能减少糖类的摄入，减轻体重而被提倡用于减肥和干预2型糖尿病。然而，生酮饮食不适合用于干预1型糖尿病，原因是 ，从而引发酮症酸中毒。
【答案】（1）神经；高；增加
（2）正常大鼠注射等量的生理盐水；确定动物模型的构建是否成功；促进胰岛B细胞分泌胰岛素，抑制回肠通过GLUT5吸收葡萄糖；患病大鼠腹腔注射TRPV1受体抑制剂然后灌胃等量的辣椒素溶液
（3）1型糖尿病胰岛素分泌减少，组织细胞利用葡萄糖能力下降，依靠脂肪供能，产生酮体较多，生酮饮食加剧了酮体产生，血液酸碱平衡被破坏。
【考点】血糖平衡调节
【解析】【解答】（1）高糖饮食导致血糖浓度升高，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使得胰岛B细胞分泌活动增加，属于神经调节。糖尿病患者摄入高糖后，肾小管腔中葡萄糖含量增加，导致肾小管液的渗透压比正常时高，从而导致尿量增加。
故答案为：神经；高；增加。
（2）由题意可知，该实验自变量为是否灌服辣椒素，因变量为血糖含量和相关蛋白质含量。
①由题意可知，模型组和治疗组用的都是糖尿病小鼠，根据单一变量原则，对照组用的是正常小鼠，注射等量的生理盐水。与对照组比较，设置模型组的目的是确定动物模型的构建是否成功。
②由图可知，与模型组比，治疗组辣椒素能降低空腹血糖含量，GLUT5含量下降，胰岛素含量升高，其机理可能是促进胰岛B细胞分泌胰岛素，抑制回肠通过GLUT5吸收葡萄糖。
③由题意可知，题中研究目的是“验证TRPV1受体是辣椒素降糖机制中不可缺少的”，自变量是TRPV1受体是否工作，因变量是胰岛素的分泌量。实验中研究人员将患病大鼠腹腔注射TRPV1受体抑制剂然后灌胃等量的生理盐水，一段时间后检测并比较大鼠血清胰岛素的含量，根据实验过程可知实验缺少对照，应增设一组患病大鼠腹腔注射TRPV1受体抑制剂然后灌胃等量的辣椒素溶液。
故答案为：正常大鼠注射等量的生理盐水；确定动物模型的构建是否成功；促进胰岛B细胞分泌胰岛素，抑制回肠通过GLUT5吸收葡萄糖；患病大鼠腹腔注射TRPV1受体抑制剂然后灌胃等量的辣椒素溶液。
（3）1型糖尿病是胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致的胰岛素绝对缺乏造成的，组织细胞利用葡萄糖能力下降，依靠脂肪供能，产生酮体较多，生酮饮食加剧了酮体产生，血液酸碱平衡被破坏。
故答案为： 1型糖尿病胰岛素分泌减少，组织细胞利用葡萄糖能力下降，依靠脂肪供能，产生酮体较多，生酮饮食加剧了酮体产生，血液酸碱平衡被破坏。
【分析】1、血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升，属于神经-体液调节。
2、糖尿病及其危害与治疗：
（1）糖尿病的发病原因：①1型糖尿病：胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致的胰岛素绝对缺乏；②2型糖尿病：机体组织细胞对胰岛素敏感性降低（可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关）；
（2）糖尿病症状：“三多一少（多尿、多饮、多食、体重减少）。
3、探究实验需要遵循的原则：单一变量原则、对照原则、等量原则。
20．（2021高三上·汕头期末）果蝇的正常翅和卷翅是一对相对性状，由一对等位基因控制（相关基因用A，a表示）。将卷翅雌性果蝇与正常翅雄性果蝇交配，F1表现为卷翅：正常翅=1:1，将F1中的卷翅个体相互交配，F2表现为卷翅:正常翅=2:1。回答下列问题（不考虑XY染色体同源区段遗传）。
（1）根据实验结果判断，卷翅为 性性状。卷翅个体相互交配，后代出现卷翅和正常翅的现象称为 。
（2）F2表现为卷翅：正常翅=2：1的原因是 。根据题干信息，判断卷翅基因应位于 染色体上，原因是 。
（3）研究发现，一些卷翅果蝇体内还存在一个显性突变基因B（表现为星状眼，等位基因为b），该基因纯合致死，与卷翅基因分别位于一对同源染色体的两条染色体上，这样的果蝇品系称为平衡致死品系。
①平衡致死品系的雌雄个体相互交配，后代的基因型是 。
②该品系可用于检测出常染色体上未知基因突变的类型，确定突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体，技术路线如下图。在F1挑选卷翅雄果蝇与该品系的雌果蝇作单对交配，子代分开饲养，之后各自在F2中选取卷翅的雌雄个体相互交配。若有些杂交组合在F3代的表现型及比例为 ，说明该染色体发生了隐性突变。
【答案】（1）显性；性状分离
（2）A基因纯合致死；常；若卷翅基因只位于X染色体上，F1卷翅个体都是雌性（或F1卷翅：正常翅=1:2），与题干不符
（3）aBb；野生型：突变型=2：1
【考点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；基因的分离规律的实质及应用；基因突变的特点及意义；基因突变的类型
【解析】【解答】（1）由题意可知，F1中的卷翅个体相互交配，F2表现为卷翅:正常翅=2：1，即卷翅个体自交出现性状分离，则卷翅为显性性状，正常翅为隐性性状。
故答案为： 显性 ； 性状分离。
（2）由题意可知，卷翅为显性性状，正常翅为隐性性状，F1中的卷翅个体相互交配，后代表现应为卷翅:正常翅=3：1，，而F2表现为卷翅:正常翅=2：1，即有一种基因型的显性个体致死，且该基因型占1/3，已知Aa基因型自交AA：Aa：aa=1：2：1，可知AA致死，即A基因纯合致死。并且该基因在常染色体上，若该基因位于X染色体上，则F1卷翅个体都是雌性。
故答案为：A基因纯合致死；常；若卷翅基因只位于X染色体上，F1卷翅个体都是雌性（或F1卷翅：正常翅=1:2）。
（3）由题意可知，显性突变基因B（表现为星状眼，等位基因为b）纯合致死，显性基因A（卷翅）纯合致死，显性突变基因B与卷翅基因分别位于一对同源染色体的两条染色体上，这样的果蝇品系称为平衡致死品系。
①平衡致死品系的雌雄个体相互交配，即AaBb个体交配，子代基因型及比例=AAbb：AaBb：aaBB=1：2：1，由于A和B纯合致死，则后代的基因型是AaBb存活。
②由图可知，突变基因与ab连锁，在F1挑选卷翅雄果蝇与该品系的雌果蝇作单对交配，子代AAbb致死，剩下基因型为AaBb、Aabb和aaBb个体，分开饲养，之后各自在F2中选取卷翅的雌雄个体相互交配，即AaBb的雌雄个体相互交配，AaBb的雌雄个体相互交配，前者不含未知的基因突变，后代只有一种表现型；Aabb的雌雄个体含有未知的突变基因，子代AAbb：Aabb：aabb=1：2：1，其中AAbb致死，剩下的是基因型为Aabb和aabb的个体，已知突变基因与ab连锁，故aabb个体一定可以出现突变基因控制的性状，若此时出现野生型：突变型=2：1，说明该染色体发生了隐性突变。
故答案为：AaBb；野生型：突变型=2：1。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时，子一代出现的亲本性状；隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时，子一代未出现的亲本性状。杂合子自交后代产生不同率表现型的现象称为性状分离。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，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，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
3、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变或者显性突变和隐性突变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
四、选考题（共12分）请考生从21、22题中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂的题号一致，并在解答过程中写清每问的小题号，在答题卡指定位置答题。如果多做，则按照所做的第一题计分。
21．（2021高三上·汕头期末）反硝化细菌能在无氧环境中将硝酸盐转化为氮气（2NO3— +10e-+12H+→...→N2O→N2），在处理工业污水、治理水体富养化中具有重要作用。科研人员想从一污水处理厂的活性污泥中筛选分离出耐高温（42℃）的反硝化细菌（目的菌），用于提升温度较高的工业污水的脱氮效率，具体流程如下：
注：BTB培养基初始pH=6.8。BTB是酸碱指示剂，酸性条件下为黄色，中性条件下为绿色，碱性条件为蓝色。
（1）BTB培养基以 为唯一氮源，使用 法进行灭菌。待平板凝固后，应倒置放在超净台上，目的是 。
（2）将污泥样品梯度稀释后，使用 将样液均匀涂布在BTB培养基上，放在 环境中培养2-3天后，挑选显 色的单菌落在固体培养基上划线分离，获得纯菌株。
（3）将纯菌株接种在液体培养基上培养一段时间，若在培养瓶顶空检测到N2O，即可鉴定为目的菌。不能依据培养液中硝酸盐的浓度变低来鉴定目的菌，原因是 。
（4）C/N（碳氮含量比）对反硝化效率有一定的影响。科研人员测得不同C/N条件下目的菌对硝酸盐的去除率，结果如图所示：
科研人员提出，在利用目的菌株处理工业污水时，需要适当向污水中投放少量淀粉，据图分析这样做的主要目的是 。
【答案】（1）硝酸盐（或NO3-）；高压蒸汽灭菌；防止皿盖上的水珠落入培养基，避免培养基中的水分过快的挥发
（2）稀释涂布平板法（或涂布器）；无氧、42℃；蓝
（3）其他微生物也能利用硝酸盐进行代谢，硝酸盐浓度同样会降低
（4）适当提高污水中的C/N，从而提高目的菌对污水中硝酸盐的去除率。
【考点】微生物的分离和培养；培养基对微生物的选择作用；灭菌技术
【解析】【解答】（1）由题意可知，BTB培养基是培养反硝化细菌的，反硝化细菌可以利用硝酸盐，故BTB培养基以硝酸盐为唯一氮源，培养基灭菌使用高压蒸汽灭菌法。待平板凝固后，应倒置放在超净台上，防止皿盖上的水珠落入培养基，避免培养基中的水分过快的挥发。
故答案为： 硝酸盐（或NO3-） ； 高压蒸汽灭菌 ； 防止皿盖上的水珠落入培养基，避免培养基中的水分过快的挥发 。
（2）将污泥样品梯度稀释后，使用涂布器将样液均匀涂布在BTB培养基上，放在无氧、42℃环境中培养2-3天后，由题意可知，反硝化细菌在代谢过程中消耗H+，使得培养基pH升高表现为碱性，又因为BTB在碱性条件为蓝色，故挑选显蓝色的单菌落在固体培养基上划线分离，获得纯菌株。
故答案为：稀释涂布平板法（或涂布器）；无氧、42℃；蓝。
（3）由题意可知，反硝化细菌将硝酸盐转化为氮气，且其他微生物也可能利用硝酸盐进行代谢，故不能利用硝酸盐的减少量来鉴定目的菌种，而是通过培养瓶顶空检测到反硝化细菌的代谢产物N2O，才能鉴定为目的菌。
故答案为：其他微生物也能利用硝酸盐进行代谢，硝酸盐浓度同样会降低。
（4）由图可知：在一定范围内，目的菌株对硝酸盐（NO3-）的去除率随着培养液中的C/N升高而升高。在用反硝化细菌进行污水处理过程中，向污水中加入少量淀粉，可以提高污水中的C/N，以提高细菌对污水中NO3-的去除率。
故答案为：适当提高污水中的C/N，从而提高目的菌对污水中硝酸盐的去除率。
【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基，液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基；固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数，液态培养基常用于扩大化生产，观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等；根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
2、实验室常用的消毒和灭菌方法的比较：
（1）消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高温的液体，如牛奶）、化学药剂消毒法（如用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源等）、紫外线消毒法（接种室、操作台）；
（2）灭菌：灼烧灭菌（接种工具）、干热灭菌（玻璃器皿、金属用具）、高压蒸汽灭菌（培养基及容器）。
3、平板划线法操作步骤：①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红；②在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞；③将试管口通过火焰；④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液；⑤将试管通过火焰，并塞上棉塞；⑥左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不要划破培养皿；⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作，在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连；⑧将平板倒置放入培养箱中培养。稀释涂布平板操作的步骤：①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中；②取少量菌液，滴加到培养基表面；③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却8~10s；④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。
22．（2021高三上·汕头期末） 我国通过自主研发，利用水稻胚乳细胞表达平台及蛋白质纯化平台，获得高效表达的高纯度的重组人乳铁蛋白和重组人溶菌酶。全球首创、备受关注的“稻米造血”技术，明年也有望在光谷量产。血清白蛋白这一治疗烧伤、肝硬化等疾病的“黄金救命药”的量产，将有望极大地缓解血荒。
（1）要构建重组人乳铁蛋白基因、重组人溶菌酶基因表达的载体，需在目的基因的上游和下游分别引入 。
（2）在造血稻米的培育过程中，研究人员利用水稻外植体经脱分化形成愈伤组织，愈伤组织是由具有 能力的 细胞组成。若对水稻使用 法导入重组质粒则需要在愈伤组织中加入适量的酚类化合物，目的是： ，以促进转化。对于筛选后获得的转基因植株自交，若某植株所结种子中具有重组人血清白蛋白的占 ，则判断该植株为T-DNA单拷贝插入（只插入了一个目的基因）。
（3）某些重组蛋白的使用不会发生药物引发的免疫排斥反应。方法是通过设法除去该蛋白基因中与抗原决定有关的DNA序列而使该药物不含有 。不对相应蛋白质直接进行改造而对其基因进行改造的原因是 。
【答案】（1）启动子和终止子
（2）分生（或分裂和分化）；薄壁；农杆菌转化法；吸引农杆菌移向愈伤组织；3/4
（3）(引起免疫排斥的）抗原；蛋白质是由基因决定的（对蛋白质的结构进行设计改造，必须通过基因来完成）
【考点】植物组织培养的过程；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）构建重组人乳铁蛋白基因、重组人溶菌酶基因表达的载体，需在目的基因的上游和下游分别引入启动子和终止子，启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始，终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束。
故答案为：启动子和终止子。
（2）植物组织培养过程种要经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织是由具有分化能力的薄壁细胞。将目的基因导入受体细胞，若受体细胞为植物细胞则利用农杆菌转化法，为了吸引农杆菌移向愈伤组织需要在愈伤组织中加入适量的酚类化合物，以促进转化。对于筛选后获得的转基因植株自交，若某植株所结种子中具有重组人血清白蛋白的占3/4，则判断该植株为T-DNA单拷贝插入（只插入了一个目的基因）。
故答案为：分生（或分裂和分化）；薄壁；农杆菌转化法；吸引农杆菌移向愈伤组织； 3/4。
（3）通过设法除去该蛋白基因中与抗原决定有关的DNA序列是为了使该基因表达产物中不含抗原成分，由于蛋白质是由基因控制合成的，故若想改造蛋白质则必须通过改造基因来完成。
故答案为：(引起免疫排斥的）抗原；蛋白质是由基因决定的（对蛋白质的结构进行设计改造，必须通过基因来完成）。
【分析】1、基因工程技术的基本步骤︰
（1）目的基因的获取︰方法有从基因文库中获取（基因组文库包含某种生物所有的基因，部分基因文库包含某种生物的部分基因，如：CDNA文库）、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建︰基因表达载体的构建：①过程：用同一种限制酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。②目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。③基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。a、启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；b、终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；c、标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
( 3 )将目的基因导入受体细胞∶根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。①将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；③将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。
（4）目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、植物组织培养
（1）原理是植物细胞的全能性。嫩枝或分化程度较低的部位的细胞分裂能力强、分化程度低，全能性容易表达，故外植体一般选用嫩枝或分化程度较低的部位成功率更高。
（2）植物组织培养过程是：离体的植物器言、组织或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养的流程为：制备MS培养基→外植体消毒→接种→培养→移裁→栽培。
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广东省汕头市2021-2022学年高三生物上学期生物期末质量监测试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．（2021高三上·汕头期末）习近平主席在《生物多样性公约》第十五次缔约方大会(COP15)领导人峰会指出：“保护生物多样性有助于维护地球家园，促进人类可持续发展”。汕头具有丰富的红树林资源，能起到能防风消浪、保持土壤、净化海水、储碳固碳的作用，说明生物多样性具有（ ）
A．直接价值 B．间接价值
C．潜在价值 D．直接和间接价值
2．（2021高三上·汕头期末）我国利用返回式卫星、神舟飞船、天宫空间实验室和其他返回式航天器搭载植物种子，借助宇宙空间的特殊环境诱发变异，已在千余种植物中培育出众多新品系、新品种。下列关于航天育种的说法，错误的是（ ）
A．航天育种所依据的主要遗传学原理是基因突变
B．搭载的植物种子一般是萌发的种子而非干种子
C．航天育种技术能快速培育出植物的优良新品种
D．对于萌发后未出现优良性状的种子应马上淘汰
3．（2021高三上·汕头期末）生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列实验有关溶液颜色变化的叙述正确的是（ ）
A．健那绿染液可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色
B．在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色
C．在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后会生成砖红色沉淀
D．在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后由蓝色变成灰绿色
4．（2021高三上·汕头期末）诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中,发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚,结构如图。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是（ ）
A．纤维素 B．胰岛素 C．叶绿素 D．甲状腺素
5．（2021高三上·汕头期末）下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,错误的是（ ）
A．与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
C．用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,有利于实验现象的观察
6．（2021高三上·汕头期末）加拉帕格斯群岛由13个主要岛屿组成，不同岛屿的环境有较大差别。该群岛上生活着13种地雀，不同种之间存在生殖隔离。这些地雀的共同祖先来自南美洲大陆，但在南美洲大陆上却看不到这13种地雀。下列说法错误的是（ ）
A．加拉帕格斯群岛上的13种地雀属于不同物种
B．不同岛屿环境使地雀种群发生不同方向的突变
C．自然选择使不同地雀种群的基因频率发生改变
D．上述例子说明隔离是物种形成的必要条件
7．（2021高三上·汕头期末）原发性视网膜色素变性是一种常染色体遗传病，病因是患者体细胞中的视网膜色素变性GTP酶调节蛋白（RPGR）丧失活性。与正常人相比，某患者的BPRG基因缺少了4个脱氧核苷酸，进而导致组成RPGR的氨基酸数目减少了384个。下列有关说法错误的是（ ）
A．该患者的BPRG基因与相应正常基因的差异是由于基因突变导致的
B．该患者的BPRG基因缺少了4个脱氧核苷酸导致翻译进程提前终止
C．可通过孕妇血细胞检查诊断胎儿是否患有此病
D．调查该病的发病率时应注意在人群中随机调查
8．（2021高三上·汕头期末）花样滑冰是冬奥会上一个极具观赏性的比赛项目，体现了力与美的融合。运动员在剧烈比赛的过程中，体内会发生一些变化。下列相关叙述，正确的是（ ）
A．大量耗能，在内环境中葡萄糖氧化分解速率加快
B．大量失钠，对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
C．大量产热，产热量大于散热量使得体温急剧升高
D．大量产生乳酸进入到血浆，内环境的pH显著下降
9．（2021高三上·汕头期末）体育运动对学习和记忆具有促进作用，下图为运动应激通过BDNF（一种蛋白质类神经营养因子）促进学习和记忆的部分图解。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A．BDNF能促进神经递质的释放和激活AMPA受体
B．神经递质在突触间隙的扩散需要消耗ATP
C．神经递质与AMPA受体结合后以胞吞的形式进入细胞
D．神经递质与AMPA受体结合后会引起下一神经元兴奋或抑制
10．（2021高三上·汕头期末）根据在免疫应答中的功能，T细胞可分为具有呈递抗原功能的Th细胞和具有杀伤靶细胞功能的Tc细胞。下列有关Th和Tc细胞的叙述，正确的是 （ ）
A．都是在胸腺中由造血干细胞增殖、分化产生
B．在细胞免疫和体液免疫中均能发挥作用
C．细胞表面都含有可以识别信号分子的受体
D．受刺激后只有Th细胞可以经历增殖和分化过程
11．（2021高三上·汕头期末）对一个生物种群来说，环境容纳量（K值）取决于环境条件。据此判断下列表述错误的是（ ）
A．在5mL的培养基增加某细菌的接种量，K值与接种前相等
B．对某珍稀野生动物，建立自然保护区能提高该种群的K值
C．当种群数量接近K值时，死亡率会升高，出生率会降低
D．对同一培养液中的大草履虫和双小核草履虫，K值是相同的
12．（2021高三上·汕头期末）植物的细胞代谢也受微生物的影响，被病原微生物感染后的植物，感染部位呼吸作用会大大加强。其原因一方面是病原微生物打破了植物细胞中酶和底物之间的间隔；另一方面是植物感染后，染病部位附近的糖类都集中到该部位，呼吸底物增多。据此分析下列说法正确的是（ ）
A．病原微生物和植物的呼吸产物不同，其根本原因在于两者的呼吸酶不同
B．酶和底物的间隔被打破后能直接和底物接触，从而为细胞呼吸提供活化能
C．在有氧的条件下，呼吸底物氧化分解释放的能量主要用于ATP的合成
D．染病组织呼吸作用加强可能会加快植物中毒素的分解，防止病情的扩展
二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
13．（2021高三上·汕头期末）为研究环境因素对某植物光合作用强度的影响,同学们设计如图甲所示实验装置若干(已知密闭小室内的 CO2充足,光照不影响温度变化)。在相同温度条件下进行实验,一段时间后测量每个小室中的气体释放量,绘制曲线如图乙。下列叙述正确的是（ ）
A．该实验中植物释放的气体是O2
B．当距离由c突然变为a时,短时间内叶绿体中 C5的含量增加
C．当距离为c时,该植物叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率
D．当光源与密闭小室的距离小于a时，限制光合作用的主要因素是光照强度
14．（2021高三上·汕头期末）SP8噬菌体DNA的两条链的碱基组成很不平衡，其中一条链含有比较多的嘌呤（A链），另一条互补链含有比较多的嘧啶（B链），已知嘌呤比嘧啶重。科学家让SP8噬菌体侵染枯草杆菌，然后从枯草杆菌中分离出RNA，分别与SP8噬菌体DNA的A链和B链混合，并缓慢冷却。结果发现，SP8噬菌体侵染后形成的RNA只与A链形成DNA-RNA杂合分子。下列说法正确的是（ ）
A．SP8噬菌体DNA中的嘧啶数不等于嘌呤数
B．DNA-RNA杂合分子不存在未配对的单链部分
C．实验说明了转录是以DNA的一条链为模板
D．实验说明了DNA是SP8噬菌体的遗传物质
15．（2021高三上·汕头期末）独脚金内酯是一类新型植物激素。为研究独脚金内酯对侧枝生长发育的影响，科学家用人工合成的细胞分裂素类似物6-BA和独脚金内酯类似物GR24，以独脚金内酯合成缺陷型突变体和独角金内酯受体不敏感突变体豌豆为实验材料进行了相关研究，结果如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．独脚金内酯和细胞分裂素是植物体内不同腺体合成并分泌的
B．独脚金内酯能传递信息，同时参与到靶细胞内的代谢活动
C．突变体1和2分别是受体不敏感突变体和激素合成缺陷型突变体
D．在豌豆侧枝生长发育过程中，GR24和6-BA表现为拮抗作用
16．（2021高三上·汕头期末）同源染色体中的一条染色体发生倒位后会形成倒位杂合体。在细胞分裂时，倒位杂合体上的非姐妹染色单体可能分别断裂，具有着丝点的残臂相互连接成双着丝粒桥。如下图所示，mn是某个精原细胞中的一对同源染色体，A-E表示相关基因。在减数第一次分裂后期，双着丝粒桥随机断裂，后续分裂进程正常进行。据此分析，下列说法错误的是（ ）
A．可通过光学显微镜观察到双着丝粒桥
B．细胞进行有丝分裂时可能存在双着丝粒桥
C．双着丝粒桥的出现会改变部分配子的染色体数目
D．该精原细胞最终产生1个不含异常染色体的精细胞
三、必考题（共48分）
17．（2021高三上·汕头期末）森林碳汇是指森林植物通过光合作用将大气中的CO2固定在植被与土壤中，从而减少大气中CO2浓度的过程。碳汇造林是实现“碳中和”的重要举措。回答以下问题：
（1）碳汇造林一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有
特点。森林植物光合作用固定的能量，一部分通过自身呼吸作用以热能形式散失，另外一部分用于 。
（2）若管理不善发生森林火灾，森林也可能成为一种碳排放源。在广东广泛种植的桉树人工林由于树种单一，易受林火干扰。科研人员以桉树林为研究对象，研究不同强度林火干扰对植被碳密度（反映各组分在光合作用中固碳能力的差异）的影响，结果如下：
①森林树木大量燃烧会破坏生物圈中的 ，加速温室效应。
②由图分析可知，林火干扰减少了植被总的碳密度。轻度林火干扰对植被碳密度影响差异不显著，说明生态系统具有 能力。但是林火干扰能提高草本植物的碳密度，其主要原因是 。
（3）碳汇造林的过程中，要提高森林的固碳能力，在引种时需要考虑哪些因素。（答出两点即可）。
18．（2021高三上·汕头期末）绿叶海天牛生活在营养成分极少的浅水和盐沼中，刚从卵中孵化的幼虫无色，通过进食藻类转变为绿色，没有变色的个体幼龄时就会死亡。研究发现成体绿叶海天牛细胞核内有编码叶绿体蛋白质的基因，如能编码磷酸核酮糖激酶（参与催化C5的合成）的基因。
（1）藻类光合作用捕获光能的物质分布在叶绿体的 上,该物质主要捕获可见光中的 。
（2）在藻类叶肉细胞发育形成过程中,细胞核编码的Rubisco(催化CO2固定的酶)小亚基经转运后到 (填场所)组装，该细胞能产生ATP的场所有 。
（3）绿叶海天牛可以在年幼时吃一顿藻类大餐，此后余生只依靠阳光便不再进食。刚从卵中孵化的幼虫能否从亲代完整遗传这种特性？ （填“能”或者“否”）你做出判断依据是 。根据题干所给的信息推测：进食藻类后可能发生的改变是 。这对此类动物有何意义
19．（2021高三上·汕头期末）糖尿病是一种严重危害健康的常见病，主要表现为高血糖和尿糖，可导致多种器官功能损害。糖尿病分为1、2两种类型。1型糖尿病是由胰岛功能减退，分泌胰岛素减少所致。2型糖尿病很常见，长期高糖饮食，运动量过少可诱发2型糖尿病。
（1）高糖饮食导致血糖浓度升高，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使得胰岛B细胞分泌活动增加，此过程属于 （填“神经”或“体液”或“神经-体液”）调节。糖尿病患者摄入高糖后，肾小管腔中葡萄糖含量增加，导致肾小管液的渗透压比正常时的 ，从而导致排尿量 。
（2）为研究新药物，研究人员对天然辣椒素的作用进行了研究。给正常大鼠的腹腔注射STZ（一种诱导形成糖尿病的药物），获得若干只患病的大鼠模型。将其随机分为数量相等的两组，其中一组为模型组，另外一组灌服辣椒素设为治疗组。一段时间后检测相关的指标，结果如图所示：
注：GLUT5影响回肠中葡萄糖的吸收
①对照组的处理是 。与对照组比较，设置模型组的目的是 。
②根据相关蛋白检测结果，推测辣椒素降低治疗组大鼠空腹血糖含量的原因可能是 。
③进一步研究表明，辣椒素可通过激活TRPV1受体，刺激胰岛B细胞分泌胰岛素。为验证TRPV1受体是辣椒素降糖机制中不可缺少的，研究人员在上述实验的基础上再做了一组实验，将患病大鼠腹腔注射TRPV1受体抑制剂然后灌胃等量的生理盐水，一段时间后检测并比较大鼠血清胰岛素的含量。本实验设计不严谨，需要增设一组实验，具体为 。
（3）酮体是脂肪（脂肪酸）分解代谢的中间产物，其酸性较强，易引发酮症酸中毒。生酮饮食是一种以高脂肪、适量蛋白质、低碳水化合物的饮食方案。因其能减少糖类的摄入，减轻体重而被提倡用于减肥和干预2型糖尿病。然而，生酮饮食不适合用于干预1型糖尿病，原因是 ，从而引发酮症酸中毒。
20．（2021高三上·汕头期末）果蝇的正常翅和卷翅是一对相对性状，由一对等位基因控制（相关基因用A，a表示）。将卷翅雌性果蝇与正常翅雄性果蝇交配，F1表现为卷翅：正常翅=1:1，将F1中的卷翅个体相互交配，F2表现为卷翅:正常翅=2:1。回答下列问题（不考虑XY染色体同源区段遗传）。
（1）根据实验结果判断，卷翅为 性性状。卷翅个体相互交配，后代出现卷翅和正常翅的现象称为 。
（2）F2表现为卷翅：正常翅=2：1的原因是 。根据题干信息，判断卷翅基因应位于 染色体上，原因是 。
（3）研究发现，一些卷翅果蝇体内还存在一个显性突变基因B（表现为星状眼，等位基因为b），该基因纯合致死，与卷翅基因分别位于一对同源染色体的两条染色体上，这样的果蝇品系称为平衡致死品系。
①平衡致死品系的雌雄个体相互交配，后代的基因型是 。
②该品系可用于检测出常染色体上未知基因突变的类型，确定突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体，技术路线如下图。在F1挑选卷翅雄果蝇与该品系的雌果蝇作单对交配，子代分开饲养，之后各自在F2中选取卷翅的雌雄个体相互交配。若有些杂交组合在F3代的表现型及比例为 ，说明该染色体发生了隐性突变。
四、选考题（共12分）请考生从21、22题中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂的题号一致，并在解答过程中写清每问的小题号，在答题卡指定位置答题。如果多做，则按照所做的第一题计分。
21．（2021高三上·汕头期末）反硝化细菌能在无氧环境中将硝酸盐转化为氮气（2NO3— +10e-+12H+→...→N2O→N2），在处理工业污水、治理水体富养化中具有重要作用。科研人员想从一污水处理厂的活性污泥中筛选分离出耐高温（42℃）的反硝化细菌（目的菌），用于提升温度较高的工业污水的脱氮效率，具体流程如下：
注：BTB培养基初始pH=6.8。BTB是酸碱指示剂，酸性条件下为黄色，中性条件下为绿色，碱性条件为蓝色。
（1）BTB培养基以 为唯一氮源，使用 法进行灭菌。待平板凝固后，应倒置放在超净台上，目的是 。
（2）将污泥样品梯度稀释后，使用 将样液均匀涂布在BTB培养基上，放在 环境中培养2-3天后，挑选显 色的单菌落在固体培养基上划线分离，获得纯菌株。
（3）将纯菌株接种在液体培养基上培养一段时间，若在培养瓶顶空检测到N2O，即可鉴定为目的菌。不能依据培养液中硝酸盐的浓度变低来鉴定目的菌，原因是 。
（4）C/N（碳氮含量比）对反硝化效率有一定的影响。科研人员测得不同C/N条件下目的菌对硝酸盐的去除率，结果如图所示：
科研人员提出，在利用目的菌株处理工业污水时，需要适当向污水中投放少量淀粉，据图分析这样做的主要目的是 。
22．（2021高三上·汕头期末） 我国通过自主研发，利用水稻胚乳细胞表达平台及蛋白质纯化平台，获得高效表达的高纯度的重组人乳铁蛋白和重组人溶菌酶。全球首创、备受关注的“稻米造血”技术，明年也有望在光谷量产。血清白蛋白这一治疗烧伤、肝硬化等疾病的“黄金救命药”的量产，将有望极大地缓解血荒。
（1）要构建重组人乳铁蛋白基因、重组人溶菌酶基因表达的载体，需在目的基因的上游和下游分别引入 。
（2）在造血稻米的培育过程中，研究人员利用水稻外植体经脱分化形成愈伤组织，愈伤组织是由具有 能力的 细胞组成。若对水稻使用 法导入重组质粒则需要在愈伤组织中加入适量的酚类化合物，目的是： ，以促进转化。对于筛选后获得的转基因植株自交，若某植株所结种子中具有重组人血清白蛋白的占 ，则判断该植株为T-DNA单拷贝插入（只插入了一个目的基因）。
（3）某些重组蛋白的使用不会发生药物引发的免疫排斥反应。方法是通过设法除去该蛋白基因中与抗原决定有关的DNA序列而使该药物不含有 。不对相应蛋白质直接进行改造而对其基因进行改造的原因是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【考点】生物多样性的价值
【解析】【解答】 由题意可知，汕头具有丰富的红树林资源，能起到能防风消浪、保持土壤、净化海水、储碳固碳的作用，属于生物多样性的间接价值，B正确，A、C、D错误。
故答案为：B。
【分析】生物多样性价值：（1)直接使用价值，指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值，如：药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值（野外收获进入贸易市场）等。（2）间接使用价值，一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物、调节碳氧平衡、在调节全球气候变化中的作用等，主要指维持生态系统平衡的作用等等。（3）潜在价值，今天还未被利用的那些物种在将来会有利用的价值。
2．【答案】D
【考点】诱变育种
【解析】【解答】A、航天育种属于诱变育种，诱变育种的原理是基因突变，A正确；
B、诱变育种利用的原理是基因突变，基因突变发生在细胞分裂的间期，干种子不进行细胞分裂，所以搭载的植物种子一般是萌发的种子而非干种子，B正确；
C、诱变育种能够加快育种进程，快速培育出植物的优良新品种，C正确；
D、基因突变具有不定向性，隐性突变不会当代出现优良性状，对于航天育种的植物需要进行筛选处理，D错误。
故答案为：D。
【分析】诱变育种：
（1）概念：在人为的条件下，利用物理、化学等因素，诱发生物体产生突变，从中选择，培育成动植物和微生物的新品种。
（2）方法：用射线、激光、化学药物处理。
（3）原理：人工诱发基因突变。
（4）优缺点：加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理。
（5）实例：水稻的育种。
3．【答案】A
【考点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；观察线粒体和叶绿体；探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，A正确；
B、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物，氨基酸中没有肽键加入双缩脲试剂，不会变成紫色，B错误；
C、在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后水浴加热会生成砖红色沉淀，C错误；
D、 厌氧发酵的果汁中产生酒精，加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后由橙色变成灰绿色，D错误；
故答案为：A。
【分析】1、线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中，形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等，健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，植物细胞内部有绿色的叶绿体，颜色与染色后蓝绿色的线粒体相近，不能用其作实验材料，以免干扰观察。
2、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物。只要存在肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
3、还原糖的检测和观察
（1）原理：糖类中的还液原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。应选用无色或白色的实验材料。斐林试剂：甲液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，乙液：质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液。
（2）过程：①向试管内注入2mL待测组织样液。
②向试管内注入1mL斐林试剂(甲液和乙液等量混合均匀后再注入)。
③将试管放入盛有50-65℃温水的大烧杯中加热约2min。
④观察试管中出现的颜色变化。
4、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中：（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
4．【答案】A
【考点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】由图可知，蒿甲醚的元素组成C、H、O，与糖类或脂肪的组成元素完全相同，A正确，B、C、D错误。
故答案为：A。
【分析】化合物的元素组成：（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有S；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，磷脂还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。
5．【答案】C
【考点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、质壁分离需要观察原生质层的收缩情况，与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察，A正确；
B、不同细胞细胞液的浓度不相同，在相同外界溶液中的质壁分离情况也不同，所以用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同，B正确；
C、用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在便于观察原生质层的收缩情况，C错误；
D、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,有利于观察原生质层的收缩情况，有利于实验现象的观察，D正确。
故答案为： C。
【分析】植物细胞有细胞壁，成熟的植物细胞有液泡，细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。有大液泡（成熟）的活的植物细胞，才能发生质壁分离；动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离。植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，发生质壁分离的细胞会发生质壁分离复原。
6．【答案】B
【考点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、加拉帕格斯群岛上的13种地雀存在生殖隔离，属于不同物种，A正确；
B、基因突变是不定向的，不同岛屿环境使地雀种群发生的突变方向可能相同也可能不同，B错误；
C、自然选择决定生物进化的方向，自然选择的实质是种群的基因频率发生定向改变，C正确；
D、隔离导致物种的形成，是物种形成的必要条件，D正确。
故答案为：B。
【分析】现代生物进化理论的主要内容
（1）种群是生物进化的基本单位①种群既是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位；②同一种群生活在同一区域，没有生殖隔离；③生物进化的实质是种群基因频率的改变。
（2）突变和基因重组产生进化的原材料①可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异，其中染色体变异和基因突变统称为突变；②基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化；③突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变；④生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，也可能有害；⑤突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。
（3）自然选择决定生物进化的方向①变异是不定向的，自然选择是定向的；②自然选择的直接对象是生物的表现型，间接对象是相关的基因型，根本对象是与变异性状相对的基因；③自然选择的实质：种群的基因频率发生定向改变；④自然选择的方向：适应自然环境；⑤变异是普遍存在的，环境仅是一个选择因素，变异在先、选择在后。
（4）隔离导致物种的形成①物种的判断标准主要是具有一定的形态结构和生理功能以及能否在自然条件下相互交配并产生可育后代；②一般先经过长期的地理隔离，然后形成生殖隔离；有时不经过地理隔离直接形成生殖隔离，例如多倍体的产生。
7．【答案】C
【考点】基因突变的特点及意义；人类遗传病的监测和预防；调查人类遗传病
【解析】【解答】A、基因突变指基因中碱基对的增添、缺失或替换，患者的BPRG基因缺少了4个脱氧核苷酸，导致原发性视网膜色素变性，属于基因突变引起的疾病，A正确；
B、患者的BPRG基因缺少了4个脱氧核苷酸导致翻译进程提前终止，使得组成RPGR的氨基酸数目减少了384个，，B正确；
C、该疾病是基因突变导致蛋白质改变，染色体形态、数目以及细胞形态不发生改变，通过孕妇血细胞检查不能诊断胎儿是否患有此病，C错误；
D、调查某种遗传病的发病率，要在群体中随机抽样调查，并保证调查的群体足够大，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
2、遗传病的监测和预防：（1)）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。（3）禁止近亲婚配：降低隐性遗传病的发病率。（4）提倡适龄生育。
3、调查遗传病时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病。调查某种遗传病的发病率，要在群体中随机抽样调查，并保证调查的群体足够大；调查某种遗传病的遗传方式，要在患者家系中调查，并绘制遗传系谱图。
8．【答案】B
【考点】稳态的生理意义；内环境的组成；稳态的调节机制
【解析】【解答】A、内环境指的是细胞外液，葡萄糖氧化分解在细胞内，A错误；
B、细胞外液渗透压的90%与Na+和Cl-有关，大量失钠，对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液，B正确；
C、人在剧烈运动时会大量排汗导致散热量增加，故机体大量产热，产热量等于散热量使得体温保持在稳定范围，C错误；
D、血浆中含有各种缓冲物质有关，剧烈运动时大量产生乳酸进入到血浆，内环境的pH保持在稳定范围，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、内环境是指人体细胞赖以生存的细胞外液体环境，主要包括血浆、淋巴和组织液。内环境（血浆、淋巴、组织液）中物质：①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输：水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。②细胞分泌物：抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。③细胞代谢产物：CO2、水分、尿素等。人体内环境的稳态是正常机体在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动共同维持内环境的相对稳定状态，即内环境成分及其理化性质处于动态稳定状态。
2、内环境稳态的实质是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中，理化性质包括渗透压、酸碱度和温度：（1）人体细胞内环境的温度一般维持在37℃左右；（2）正常人的血浆接近中性，pH为7.35~7.45之间，血浆的pH值能够稳定与含有各种缓冲物质有关，如HCO3-、HPO42-等离子；（3）血浆渗透压大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关，在组成细胞外液的各种无机盐离子中含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%与Na+和Cl-有关。
9．【答案】A
【考点】突触的结构
【解析】【解答】A、由图可知，BDNF的作用机制是促进神经递质的释放和激活AMPA受体，A正确；
B、神经递质在突触间隙的扩散不需要消耗ATP，B错误；
C、神经递质与AMPA受体结合起作用后就被降解，C错误；
D、神经递质与AMPA受体结合后会引起下一神经元兴奋，D错误。
故答案为：A。
【分析】突触结构包括突触前膜、突出间隙和突触后模，突触前膜内有突触小泡，突触小泡中含有神经递质，神经递质通过胞吐的方式释放到突触间隙，以扩散的形式通过突出间隙到达并作用于突触后模，突触后模可以是下一个神经元的胞体或者树突构成，突触后模也可以是与传出神经相连的肌肉或腺体细胞。神经递质是一种化学信号，神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙，作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质，分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后，神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。
10．【答案】C
【考点】免疫系统的结构与功能；细胞免疫；体液免疫
【解析】【解答】A、T细胞在骨髓中产生，迁移到胸腺中成熟，A错误；
B、Th细胞在细胞免疫和体液免疫中都发挥作用，Tc细胞只在细胞免疫中发挥作用，B错误；
C、免疫应答中需要识别抗原信息，Th和Tc细胞表面都含有可以识别信号分子的受体，能识别人体细胞中的分子标签，C正确；
D、Th细胞受刺激后可以增殖和分化形成辅助性T细胞和记忆T细胞，Tc细胞受受刺激后可以增殖和分化形成Tc细胞和记忆T细胞，故受刺激后Th和Tc细胞都可以经历增殖和分化过程，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、免疫系统的组成：
（1）免疫器官：骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。
（2）免疫细胞：①淋巴细胞：位于淋巴液、血液和淋巴结中；包括T细胞（在骨髓迁移到胸腺中成熟）、B细胞（在骨髓中成熟）；②吞噬细胞等。
（3）免疫活性物质：指的是免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质，如抗体、淋巴因子（白细胞介素、干扰素、肿瘤怀子因子）、溶菌酶等。
2、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；抗原呈递细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。当相同的抗原再次进入机体，记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞，产生大量的抗体，称为二次免疫（再次免疫）。
3、细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）反应阶段：细胞毒性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞，同时辅助性T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。（3）效应阶段：细胞毒性T细胞发挥效应，激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
11．【答案】D
【考点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、某一生物的K值只受环境的影响，在5mL的培养基增加某细菌的接种量，由于环境没有发生改变，K值与接种前相等，A正确；
B、对某珍稀野生动物，建立自然保护区，改善生存环境，能提高该种群的K值，B正确；
C、当种群数量接近K值时种内竞争加剧，死亡率会升高，出生率会降低，C正确；
D、同一培养液中的大草履虫和双小核草履虫，由于是两个不同的物种，K值是不同，D错误。
故答案为：D。
【分析】理想条件下，种群数量呈”型增长。但是在自然生态系统中，由于环境阻力等存在，种群增长曲线最终呈“S“型。
（1）环境容纳量=K值。在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。
（2）"S型曲线增长速率：开始时，种群的增长速率为0；种群数量在a~K/2之间时，种群的增长速率不断增大；种群数量为K/2时，种群增长速率最大；种群数量在K/2~K之间时，受到环境阻力的影响，种群的增长速率在不断减小；种群数量为K时，种群的增长速率为0，种群数量到达最大值（K值）。种群数量达到K值后不是一成不变的，而是围绕K值上下波动。
（3）为了合理利用资源，应该在种群数量超过K/2时捕获，使得每次捕获后，种群数量降低到K/2，这样可以保证此时种群数量尽快地恢复。
12．【答案】D
【考点】酶的相关综合；有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、病原微生物和植物的呼吸产物不同，其根本原因在于控制两者呼吸酶合成的基因不同，A错误；
B、酶和底物的间隔被打破后能直接和底物接触，从而降低细胞呼吸的活化能，B错误；
C、呼吸作用生成的能量大部分以热能的形式散失，小部分储存在ATP中，C错误；
D、染病组织呼吸作用加强可能会加快植物中毒素的分解，防止病情的扩展，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、酶
（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
（2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。
（3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
（4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
2、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
必需条件 氧和酶 不需要氧，但必需有酶的催化
场所 细胞质基质（第一阶段）
线粒体（第二和第三阶段） 细胞质基质
物质变化 ①C6H12O6+6O2+6H2O
6CO2+12H2O
②ADP+Pi ATP ①C6H12O6（葡萄糖）
2C3H6O3（乳酸）+少量能量
②C6H12O6（葡萄糖）
2C2H5OH （酒精）+2CO2+少量能量
③ADP+Pi ATP
能量释放 产生大量能量 产生少量能量
特点 有机物彻底分解，能量完全释放 有机物氧化没有彻底分解，能量没有完全释放
联系 ①第一阶段完全相同
②实质相同：分解有机物，释放能量
13．【答案】B
【考点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、由图乙可知，当光源与密闭小室的距离等于于c时，呼吸速率等于光合速率，没有气体释放，当光源与密闭小室的距离大于于c时，呼吸速率大于光合速率，植物释放的气体是CO2，在距离小于c时，光合速率大于呼吸速率，植物释放的气体是O2，A错误；
B、当距离由c突然变为a时，光长强度增强，光反应增强，则三碳化合物还原增强生成的C5增多，短时间内叶绿体中 C5的含量增加，B正确；
C、当距离为c时，该植物叶肉细胞的光合速率等于整个植物的呼吸速率，叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，C错误；
D、当光源与密闭小室的距离小于a时，光照强度较强限制光合作用的主要因素不再是光照强度，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]（NADH）和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H] （NADH）和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H] （NADH）和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
3、影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（4）光质：绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。（5）水：水是光合作用产物和反应物，水的含量影响光合作用。（6）矿质元素：叶绿素的合成需要Mg2+，光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成，所以矿质元素也会影响光合作用。
4、真正光合作用=净光合作用+呼吸作用。真正光合作用的表示方法：CO2的固定量，O2的生成量，有机物的生成量；净光合作用的表示方法：CO2的吸收量、O2的量释放、有机物的积累量。
14．【答案】C
【考点】DNA分子的结构；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、SP8噬菌体中是双链DNA，遵循碱基互补配对原则嘧啶数等于嘌呤数，A错误；
B、DNA-RNA杂合分子存在未配对的单链DNA部分，B错误；
C、SP8噬菌体侵染后形成的RNA只与A链形成DNA-RNA杂合分子，说明了转录是以DNA的一条链为模板，C正确；
D、该实验说明转录是以DNA的一条链为模板，没有显示子代DNA的信息不能说明DNA是SP8噬菌体的遗传物质，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、DNA的双螺旋结构：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；
（3）两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T，G-C，C-G，T-A。
2、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
15．【答案】D
【考点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、独脚金内酯和细胞分裂素是植物激素由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，但植物体内不存在腺体，A错误；
B、独脚金内酯是植物激素，对植物生长发育有显著影响的微量有机物是信息分子，只传递信息不能参与到靶细胞内的代谢活动，B错误；
C、由图可知，突变体1加入6-BA和GR24的组比单独加6-BA侧枝长度短的比突变体2更明显，则突变体1是独脚金内酯合成缺陷型突变体，突变体2是独角金内酯受体不敏感突变体，C错误；
D、由图可知，6-BA促进侧枝生长，GR24抑制侧枝生长，二者作用表现为拮抗，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物生长发育有显著影响的微量有机物；植物生长调节剂是人工合成的对植物的设置发育有调节作用的化学物质。
2、细胞分裂素类：细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器言中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。
3、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立的起作用，而是多种激素相互作用共同调节，有的相互促进，有的相互拮抗，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，因此植物激素的合成受基因组控制，光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调控。
16．【答案】C
【考点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；染色体结构的变异
【解析】【解答】A、由题意可知，双着丝粒桥是由于染色体变异形成的，染色体变异可通过光学显微镜观察到，A正确；
B、同源染色体中的一条染色体发生倒位后会形成倒位杂合体，在细胞分裂时，倒位杂合体上的非姐妹染色单体形成的双着丝粒桥，有丝分裂中也有同源染色体也可能存在双着丝粒桥，B正确；
C、双着丝粒桥的出现不会改变配子的染色体数目，C错误；
D、由图可知，双着丝粒桥随即断裂后进行正常的减数分裂，最终形成一个正常的精细胞，三个含异常染色体的精细胞，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、减数分裂过程：（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。(2）减数分裂Ⅰ：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期∶同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。(3 ）减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期∶着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、基因重组
（1）概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。
（2）类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
（3）意义：①形成生物多样性的重要原因之一。②是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
3、染色体变异
（1）染色体结构变异：缺失（缺失某一片段）、重复（增加某一片段）、倒位（某一片段位置颠倒）、易位（某一片段移接到另一条非同源染色体上）。
（2）染色体数目变异：个别染色体的增添或缺失，或以染色体组数成倍的增添或缺失。
17．【答案】（1）全球性；自身的生长、发育和繁殖等生命活动
（2）碳循环平衡；一定的自我调节；火灾后草本植物接受的光照更加充足，土壤中无机养料增多
（3）营造混交林，引进适应当地环境的树种，对引进树种进行遗传改良
【考点】生态系统的稳定性；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）碳汇造林一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有全球性特点。生态系统能量流动的起点是生产者，摄入的能量有两个去向，一是成为粪便被分解者利用，二是同化的能量；其中，同化的能量又有两个去向，一是可以作为呼吸作用消耗掉，二是可以用于生长发育和繁殖。
故答案为：全球性 ； 自身的生长、发育和繁殖等生命活动 。
（2） ①由题意可知，森林树木大量燃烧会破坏生物圈中的碳循环平衡，加速温室效应。
②由图可知，轻度林火干扰对植被碳密度影响差异不显著，是因为生态系统具有一定的自我调节能力。由于火灾后草本植物接受的光照更加充足，土壤中无机养料增多，所以林火干扰能提高草本植物的碳密度。
故答案为：碳循环平衡；一定的自我调节；火灾后草本植物接受的光照更加充足，土壤中无机养料增多。
（3）碳汇造林的过程中，可以通过营造混交林，引进适应当地环境的树种，对引进树种进行遗传改良提高森林的固碳能力。
故答案为： 营造混交林，引进适应当地环境的树种，对引进树种进行遗传改良 。
【分析】1、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。生态系统能量流动的起点是生产者，因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动，逐级递减。
摄入的能量有两个去向，一是成为粪便被分解者利用，二是同化的能量；其中，同化的能量又有两个去向，一是可以作为呼吸作用消耗掉，二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为：一、死后的遗体（分解者分解），二、次级消费者摄入量（流入下一营养级）。
摄入量=同化量+粪便量；
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能；
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量；
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
2、生态系统碳循环：（1）碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳；（2）碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物；（3）碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环；（4）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；（5）碳循环过程为：无机环境中碳进出生物群落的途径是光合作用、化能合成作用，而生物群落中的碳进入无机环境的途径有呼吸作用。微生物的分解作用、燃烧作用。具有全球性。
3、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，称为生态系统的稳定性；生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，该能力的基础是负反馈调节；物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，抵抗力稳定性越高；生态系统的稳定性具有相对性，当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时，便可导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩渍。
18．【答案】（1）类囊体膜；蓝紫光和红光
（2）叶绿体基质；细胞质基质、叶绿体、线粒体
（3）否；幼虫无色，通过进食藻类转变为绿色，没有变色的个体幼龄时死亡；捕获海藻并储存完整的叶绿体，将其余部分分解、丢弃；劫掠藻类的细胞核，吸收利用其中维护叶绿体的相关基因；营养成分极少的浅水和盐沼不太适合动物生存，成体海天牛由于获得光合作用能力而能在这种环境中生存。
【考点】ATP的相关综合；叶绿体结构及色素的分布和作用；光合作用的过程和意义
【解析】【解答】（1）藻类光合作用捕获光能的物质分布在叶绿体的类囊体薄膜上，色素主语吸收红光和蓝紫光。
故答案为：类囊体膜； 蓝紫光和红光。
（2）在藻类叶肉细胞发育形成过程中,细胞核编码的Rubisco(催化CO2固定的酶)小亚基经转运后到叶绿体基质中进行组装发挥作用，叶肉细胞中呼吸作用和光合作用都可以合成ATP，故合成ATP的场所有细胞质基质、叶绿体、线粒体。
故答案为：叶绿体基质；细胞质基质、叶绿体、线粒体。
（3）由题意可知，绿叶海天牛可以在年幼时吃一顿藻类大餐，此后余生只依靠阳光便不再进食。刚从卵中孵化的幼虫无色，通过进食藻类转变为绿色，没有变色的个体幼龄时就会死亡，则刚从卵中孵化的幼虫不能从亲代完整遗传这种特性。进食藻类后，幼虫捕获海藻并储存完整的叶绿体，将其余部分分解、丢弃；劫掠藻类的细胞核，吸收利用其中维护叶绿体的相关基因。通过这种生活方式，成体海天牛由于获得光合作用能力而能在营养成分极少的浅水和盐沼环境中生存。
故答案为：否；幼虫无色，通过进食藻类转变为绿色，没有变色的个体幼龄时死亡；捕获海藻并储存完整的叶绿体，将其余部分分解、丢弃；劫掠藻类的细胞核，吸收利用其中维护叶绿体的相关基因；营养成分极少的浅水和盐沼不太适合动物生存，成体海天牛由于获得光合作用能力而能在这种环境中生存。
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素)、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）﹔分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色、最窄）、叶黄素(黄色）)、叶绿素a(蓝绿色、最宽)、叶绿素b（黄绿色)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、ATP结构：ATP（三磷酸腺苷）的结构简式为A─P～P～P，A-表示腺苷、P-表示磷酸基团；“～”表示高能磷酸键。
（1）ATP的元素组成为：C、H、O、N、P。
（2）ATP中的“A”是腺苷，RNA中的“A”是腺嘌呤。
（3）ATP水解可直接为生命活动提供能量，是直接提供能量的物质。
（4）ATP与RNA的关系：ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一：腺嘌呤核糖核苷酸。
（5）ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
19．【答案】（1）神经；高；增加
（2）正常大鼠注射等量的生理盐水；确定动物模型的构建是否成功；促进胰岛B细胞分泌胰岛素，抑制回肠通过GLUT5吸收葡萄糖；患病大鼠腹腔注射TRPV1受体抑制剂然后灌胃等量的辣椒素溶液
（3）1型糖尿病胰岛素分泌减少，组织细胞利用葡萄糖能力下降，依靠脂肪供能，产生酮体较多，生酮饮食加剧了酮体产生，血液酸碱平衡被破坏。
【考点】血糖平衡调节
【解析】【解答】（1）高糖饮食导致血糖浓度升高，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使得胰岛B细胞分泌活动增加，属于神经调节。糖尿病患者摄入高糖后，肾小管腔中葡萄糖含量增加，导致肾小管液的渗透压比正常时高，从而导致尿量增加。
故答案为：神经；高；增加。
（2）由题意可知，该实验自变量为是否灌服辣椒素，因变量为血糖含量和相关蛋白质含量。
①由题意可知，模型组和治疗组用的都是糖尿病小鼠，根据单一变量原则，对照组用的是正常小鼠，注射等量的生理盐水。与对照组比较，设置模型组的目的是确定动物模型的构建是否成功。
②由图可知，与模型组比，治疗组辣椒素能降低空腹血糖含量，GLUT5含量下降，胰岛素含量升高，其机理可能是促进胰岛B细胞分泌胰岛素，抑制回肠通过GLUT5吸收葡萄糖。
③由题意可知，题中研究目的是“验证TRPV1受体是辣椒素降糖机制中不可缺少的”，自变量是TRPV1受体是否工作，因变量是胰岛素的分泌量。实验中研究人员将患病大鼠腹腔注射TRPV1受体抑制剂然后灌胃等量的生理盐水，一段时间后检测并比较大鼠血清胰岛素的含量，根据实验过程可知实验缺少对照，应增设一组患病大鼠腹腔注射TRPV1受体抑制剂然后灌胃等量的辣椒素溶液。
故答案为：正常大鼠注射等量的生理盐水；确定动物模型的构建是否成功；促进胰岛B细胞分泌胰岛素，抑制回肠通过GLUT5吸收葡萄糖；患病大鼠腹腔注射TRPV1受体抑制剂然后灌胃等量的辣椒素溶液。
（3）1型糖尿病是胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致的胰岛素绝对缺乏造成的，组织细胞利用葡萄糖能力下降，依靠脂肪供能，产生酮体较多，生酮饮食加剧了酮体产生，血液酸碱平衡被破坏。
故答案为： 1型糖尿病胰岛素分泌减少，组织细胞利用葡萄糖能力下降，依靠脂肪供能，产生酮体较多，生酮饮食加剧了酮体产生，血液酸碱平衡被破坏。
【分析】1、血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升，属于神经-体液调节。
2、糖尿病及其危害与治疗：
（1）糖尿病的发病原因：①1型糖尿病：胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致的胰岛素绝对缺乏；②2型糖尿病：机体组织细胞对胰岛素敏感性降低（可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关）；
（2）糖尿病症状：“三多一少（多尿、多饮、多食、体重减少）。
3、探究实验需要遵循的原则：单一变量原则、对照原则、等量原则。
20．【答案】（1）显性；性状分离
（2）A基因纯合致死；常；若卷翅基因只位于X染色体上，F1卷翅个体都是雌性（或F1卷翅：正常翅=1:2），与题干不符
（3）aBb；野生型：突变型=2：1
【考点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；基因的分离规律的实质及应用；基因突变的特点及意义；基因突变的类型
【解析】【解答】（1）由题意可知，F1中的卷翅个体相互交配，F2表现为卷翅:正常翅=2：1，即卷翅个体自交出现性状分离，则卷翅为显性性状，正常翅为隐性性状。
故答案为： 显性 ； 性状分离。
（2）由题意可知，卷翅为显性性状，正常翅为隐性性状，F1中的卷翅个体相互交配，后代表现应为卷翅:正常翅=3：1，，而F2表现为卷翅:正常翅=2：1，即有一种基因型的显性个体致死，且该基因型占1/3，已知Aa基因型自交AA：Aa：aa=1：2：1，可知AA致死，即A基因纯合致死。并且该基因在常染色体上，若该基因位于X染色体上，则F1卷翅个体都是雌性。
故答案为：A基因纯合致死；常；若卷翅基因只位于X染色体上，F1卷翅个体都是雌性（或F1卷翅：正常翅=1:2）。
（3）由题意可知，显性突变基因B（表现为星状眼，等位基因为b）纯合致死，显性基因A（卷翅）纯合致死，显性突变基因B与卷翅基因分别位于一对同源染色体的两条染色体上，这样的果蝇品系称为平衡致死品系。
①平衡致死品系的雌雄个体相互交配，即AaBb个体交配，子代基因型及比例=AAbb：AaBb：aaBB=1：2：1，由于A和B纯合致死，则后代的基因型是AaBb存活。
②由图可知，突变基因与ab连锁，在F1挑选卷翅雄果蝇与该品系的雌果蝇作单对交配，子代AAbb致死，剩下基因型为AaBb、Aabb和aaBb个体，分开饲养，之后各自在F2中选取卷翅的雌雄个体相互交配，即AaBb的雌雄个体相互交配，AaBb的雌雄个体相互交配，前者不含未知的基因突变，后代只有一种表现型；Aabb的雌雄个体含有未知的突变基因，子代AAbb：Aabb：aabb=1：2：1，其中AAbb致死，剩下的是基因型为Aabb和aabb的个体，已知突变基因与ab连锁，故aabb个体一定可以出现突变基因控制的性状，若此时出现野生型：突变型=2：1，说明该染色体发生了隐性突变。
故答案为：AaBb；野生型：突变型=2：1。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时，子一代出现的亲本性状；隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时，子一代未出现的亲本性状。杂合子自交后代产生不同率表现型的现象称为性状分离。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，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，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
3、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变或者显性突变和隐性突变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
21．【答案】（1）硝酸盐（或NO3-）；高压蒸汽灭菌；防止皿盖上的水珠落入培养基，避免培养基中的水分过快的挥发
（2）稀释涂布平板法（或涂布器）；无氧、42℃；蓝
（3）其他微生物也能利用硝酸盐进行代谢，硝酸盐浓度同样会降低
（4）适当提高污水中的C/N，从而提高目的菌对污水中硝酸盐的去除率。
【考点】微生物的分离和培养；培养基对微生物的选择作用；灭菌技术
【解析】【解答】（1）由题意可知，BTB培养基是培养反硝化细菌的，反硝化细菌可以利用硝酸盐，故BTB培养基以硝酸盐为唯一氮源，培养基灭菌使用高压蒸汽灭菌法。待平板凝固后，应倒置放在超净台上，防止皿盖上的水珠落入培养基，避免培养基中的水分过快的挥发。
故答案为： 硝酸盐（或NO3-） ； 高压蒸汽灭菌 ； 防止皿盖上的水珠落入培养基，避免培养基中的水分过快的挥发 。
（2）将污泥样品梯度稀释后，使用涂布器将样液均匀涂布在BTB培养基上，放在无氧、42℃环境中培养2-3天后，由题意可知，反硝化细菌在代谢过程中消耗H+，使得培养基pH升高表现为碱性，又因为BTB在碱性条件为蓝色，故挑选显蓝色的单菌落在固体培养基上划线分离，获得纯菌株。
故答案为：稀释涂布平板法（或涂布器）；无氧、42℃；蓝。
（3）由题意可知，反硝化细菌将硝酸盐转化为氮气，且其他微生物也可能利用硝酸盐进行代谢，故不能利用硝酸盐的减少量来鉴定目的菌种，而是通过培养瓶顶空检测到反硝化细菌的代谢产物N2O，才能鉴定为目的菌。
故答案为：其他微生物也能利用硝酸盐进行代谢，硝酸盐浓度同样会降低。
（4）由图可知：在一定范围内，目的菌株对硝酸盐（NO3-）的去除率随着培养液中的C/N升高而升高。在用反硝化细菌进行污水处理过程中，向污水中加入少量淀粉，可以提高污水中的C/N，以提高细菌对污水中NO3-的去除率。
故答案为：适当提高污水中的C/N，从而提高目的菌对污水中硝酸盐的去除率。
【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基，液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基；固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数，液态培养基常用于扩大化生产，观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等；根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
2、实验室常用的消毒和灭菌方法的比较：
（1）消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高温的液体，如牛奶）、化学药剂消毒法（如用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源等）、紫外线消毒法（接种室、操作台）；
（2）灭菌：灼烧灭菌（接种工具）、干热灭菌（玻璃器皿、金属用具）、高压蒸汽灭菌（培养基及容器）。
3、平板划线法操作步骤：①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红；②在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞；③将试管口通过火焰；④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液；⑤将试管通过火焰，并塞上棉塞；⑥左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不要划破培养皿；⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作，在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连；⑧将平板倒置放入培养箱中培养。稀释涂布平板操作的步骤：①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中；②取少量菌液，滴加到培养基表面；③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却8~10s；④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。
22．【答案】（1）启动子和终止子
（2）分生（或分裂和分化）；薄壁；农杆菌转化法；吸引农杆菌移向愈伤组织；3/4
（3）(引起免疫排斥的）抗原；蛋白质是由基因决定的（对蛋白质的结构进行设计改造，必须通过基因来完成）
【考点】植物组织培养的过程；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）构建重组人乳铁蛋白基因、重组人溶菌酶基因表达的载体，需在目的基因的上游和下游分别引入启动子和终止子，启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始，终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束。
故答案为：启动子和终止子。
（2）植物组织培养过程种要经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织是由具有分化能力的薄壁细胞。将目的基因导入受体细胞，若受体细胞为植物细胞则利用农杆菌转化法，为了吸引农杆菌移向愈伤组织需要在愈伤组织中加入适量的酚类化合物，以促进转化。对于筛选后获得的转基因植株自交，若某植株所结种子中具有重组人血清白蛋白的占3/4，则判断该植株为T-DNA单拷贝插入（只插入了一个目的基因）。
故答案为：分生（或分裂和分化）；薄壁；农杆菌转化法；吸引农杆菌移向愈伤组织； 3/4。
（3）通过设法除去该蛋白基因中与抗原决定有关的DNA序列是为了使该基因表达产物中不含抗原成分，由于蛋白质是由基因控制合成的，故若想改造蛋白质则必须通过改造基因来完成。
故答案为：(引起免疫排斥的）抗原；蛋白质是由基因决定的（对蛋白质的结构进行设计改造，必须通过基因来完成）。
【分析】1、基因工程技术的基本步骤︰
（1）目的基因的获取︰方法有从基因文库中获取（基因组文库包含某种生物所有的基因，部分基因文库包含某种生物的部分基因，如：CDNA文库）、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建︰基因表达载体的构建：①过程：用同一种限制酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。②目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。③基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。a、启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；b、终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；c、标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
( 3 )将目的基因导入受体细胞∶根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。①将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；③将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。
（4）目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、植物组织培养
（1）原理是植物细胞的全能性。嫩枝或分化程度较低的部位的细胞分裂能力强、分化程度低，全能性容易表达，故外植体一般选用嫩枝或分化程度较低的部位成功率更高。
（2）植物组织培养过程是：离体的植物器言、组织或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养的流程为：制备MS培养基→外植体消毒→接种→培养→移裁→栽培。
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