河北省邯郸市2021-2022学年高三上学期期末生物试卷
一、单选题
1．（2021高三上·邯郸期末）地衣是光合生物和真菌的复合体，包括念珠藻、子囊菌（真菌）等。在这类复合体中，光合生物为真菌提供营养，真菌从外界吸收水分和无机盐提供给光合生物。下列有关叙述错误的是（ ）
A．念珠藻可以将CO2转化为有机物，属于自养型生物
B．子囊菌的细胞壁具有支持和保护作用，其成分主要是纤维素和果胶
C．与念珠藻细胞相比，子囊菌细胞具有以核膜为界限的细胞核
D．念珠藻和子囊菌的种间关系为互利共生
2．（2021高三上·邯郸期末）研究人员分别从驼背鲈的胃，肠中提取相应蛋白酶，探究了温度对酶活性的影响，结果如下表。下列相关叙述错误的是（ ）
温度/℃ 蛋白酶活性/（μg·min-1） 部位 20 25 30 35 40 45 50 55
胃部 5 10 17 21 40 38 28 13
肠部 8 58 60 78 110 61 59 6
A．胃部蛋白酶的最适温度在35～40℃之间
B．在20℃和55℃下，肠部蛋白酶活性降低的机理不同
C．同一温度下，驼背鲈胃和肠中蛋白酶的活性可能不同
D．蛋白酶活性的高低可用其1min催化蛋白质水解的量来表示
3．（2021高三上·邯郸期末）酵母菌在生产生活中有很多应用，如以谷物或水果为原料，通过密封发酵生产各种酒类；酵母菌中蛋白质含量高，通过通气培养获得大量酵母菌作为食品添加剂。下列有关叙述错误的是（ ）
A．通气的目的是促进酵母菌进行有氧呼吸
B．酿酒过程中，细胞中的ADP将逐渐消失
C．两个过程中，释放的能量均有部分储存在ATP中
D．两个过程中，培养液的pH均可能下降
4．（2021高三上·邯郸期末）下列有关细胞衰老的叙述，错误的是（ ）
A．衰老细胞的细胞体积和细胞核体积均减小，核膜内折，染色质收缩、染色加深
B．自由基学说认为细胞中产生的自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子
C．端粒学说认为端粒DNA在每次细胞分裂后都会缩短一截，最终导致正常基因受到损伤
D．自由基学说和端粒学说均能解释细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程
5．（2021高三上·邯郸期末）人类嗜T细胞病毒是第一个被发现的人类逆转录病毒，具有较强的致癌性和感染性。该病毒含有9000个核苷酸，通过诱发宿主细胞中原癌基因和抑癌基因突变来导致癌变。下列有关人类嗜T细胞病毒的叙述，正确是（ ）
A．属于病毒致癌因子，其遗传物质是RNA
B．遗传物质复制一次至少需要9000个核苷酸
C．该病毒直接将其基因组整合进人的基因组中来诱发癌变
D．该病毒增殖过程中遗传信息的传递过程是
6．（2021高三上·邯郸期末）剂量补偿效应是指细胞核中具有两份或两份以上基因的个体和只有一份基因的个体出现相同表现型的遗传效应。在XY性别决定的生物中，X染色体上的基因在两种性别中有近乎相等的有效剂量的遗传效应。下列不可以作为剂量补偿效应证据的是（ ）
A．特纳氏综合征女性患者细胞中均缺少一条X染色体，该女性患者与正常女性的表现差异很大
B．雄果蝇细胞中某种RNA-蛋白质复合体会与X染色体结合，使其上的基因表达量加倍
C．在未分化的雌性胚胎干细胞内，每条X染色体上基因的表达量均只有雄性细胞X染色体的1/2
D．雌鼠胚胎发育时，即将发育成胚胎的组织只保留来自母方的X染色体的活性
7．（2021高三上·邯郸期末）多重耐药菌是指对临床使用的3类或3类以上抗菌药物同时呈现耐药性的细菌。CR-PA属于多重耐药菌，某三甲医院连续三年统计CR-PA在检出的多重耐药菌中所占的比重，分别是3.4%、5.8%、6.3%。下列相关叙述正确的是（ ）
A．CR-PA的出现是不同种类抗生素导致其不定向变异的结果
B．CR-PA占比逐年增加可能与某些抗菌药物的使用有关
C．研发并使用针对CR-PA的某种新型抗生素会使CR-PA灭绝
D．为避免新的多重耐药菌出现，人们应停止使用抗生素类药物
8．（2021高三上·邯郸期末）血浆蛋白是血浆中多种蛋白质的总称，用盐析法可将其分为白蛋白，球蛋白和纤维蛋白原。白蛋白可以维持机体的营养与渗透压；球蛋白具有免疫作用；纤维蛋白原由肝细胞合成，与伤口血凝块的形成有关。下列关于血浆蛋白的叙述，正确的是（ ）
A．肝细胞通过主动运输的方式将纤维蛋白原运出细胞
B．抗体属于球蛋白，由浆细胞和记忆细胞合成并分泌
C．白蛋白不能自由通过毛细血管壁，有利于维持血浆渗透压的稳定
D．采用盐析法获得的血浆蛋白已变性，不能恢复到原来状态
9．（2021高三上·邯郸期末）下列关于神经调节的叙述，错误的是（ ）
A．神经元是神经系统的基本单位，由细胞体、树突和轴突等组成
B．膝跳反射的过程中，感受器的兴奋与肌肉的反应同时发生
C．解决复杂问题所需的最高级神经中枢位于大脑表层
D．兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内局部电流方向一致
10．（2021高三上·邯郸期末）下表为某人甲状腺功能的三项化验结果。下列相关叙述错误的是（ ）
序号 项目名称 结果 单位 参考区间
1 促甲状腺激素（TSH） <0.005 μIU/mL 0.27～4.2
2 游离三碘甲状腺原氨酸（FT3） 26.78 pmol/L 2.8～7.1
3 游离四碘甲状腺原氨酸（FT4） 50.63 pmol/L 12～22
注：化验单中的FT3，FT4是甲状腺激素的两种存在形式，均具有生物活性。
A．此人的症状是进食明显增多，体重不增反减
B．FT3和FT4均能提高神经系统的兴奋性
C．TSH含量低只是FT3和FT4负反馈作用于垂体导致的结果
D．此人血液中促甲状腺激素释放激素的含量可能低于参考值
11．（2021高三上·邯郸期末）“无废弃物农业”是指收集一切可能的有机物质如人畜粪便、河泥以及农产品加工过程中的废弃物等，通过堆肥和汉肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中。下列有关“无废弃物农业”的叙述，错误的是（ ）
A．可以改善土壤结构 B．培育了土壤微生物
C．实现物质循环利用 D．实现能量的循环利用
12．（2021高三上·邯郸期末）根系是植物吸收土壤中水和无机盐的重要器官。某科研团队探究了不同浓度的外源赤霉素（GA3）和水杨酸（SA）对棉花幼苗根系生长的影响，以确定棉花的适宜施用浓度范围，实验处理和结果如下表所示。下列有关叙述正确的是（ ）
实验处理 GA3溶液浓度（mg/L） SA溶液浓度（mmol/L） 对照组
0.05 0.2 0.8 0.01 0.05 0.1
主根长（cm） 6.42 6.89 8.61 7.39 9.21 6.38 6.91
A．根系对水和无机盐的吸收方式均为被动运输
B．SA对棉花幼苗主根生长的作用具有两重性
C．0.8mg/L是促进棉花幼苗主根生长的最适GA3浓度
D．0.05mmol/L的SA与0.8mg/L的GA3是促进主根生长的最适浓度组合
13．（2021高三上·邯郸期末）分离技术是将混合结构或物质分离的一门技术，是生物学研究中常用的技术手段。下列关于分离技术在生物学研究中的应用，叙述错误的是（ ）
A．研究细胞内各种细胞器的功能时，常用差速离心法将细胞器分离开来分别研究
B．艾弗里证明DNA是遗传物质的实验设计思路是设法把DNA与蛋白质等分开，单独观察它们各自的作用
C．证明DNA分子进行半保留复制的实验中，可利用离心技术将试管中含15N的DNA和含14N的DNA进行分离
D．由于不同种色素在无水乙醇中的溶解度不同，从而使色素随着无水乙醇在滤纸上扩散而分离开
二、多选题
14．（2021高三上·邯郸期末）科研人员利用荧光染料分别标记某动物细胞的膜蛋白1、2、3，基本过程如图甲（图中N代表细胞核）所示，激光漂白处理某区域可使相应荧光淬灭而成白斑，斑内的荧光性随时间的变化曲线如图乙。下列相关叙述正确的是（ ）
A．荧光恢复的速率与物质跨膜运输的速率成正相关
B．膜上不同蛋白质分子的运动速率可能存在差异
C．该实验结果可作为细胞膜具有流动性的证据
D．适当降低实验温度，图乙中曲线上升幅度将加快
15．（2021高三上·邯郸期末）传染病的预防措施包括控制传染源、切断传播途径和保护易感人群三个方面。若体温超过37.3℃，并且有咳嗽、咽喉痛，乏力或全身肌肉酸痛等症状，应佩戴口罩去发热门诊就诊，这对当前新冠疫情的防控具有重要意义。下列相关叙述正确的是（ ）
A．通过相关症状筛选出发热患者，目的主要是保护易感人群
B．体温维持在37.3℃的发热患者，其体温调节发生了紊乱，部分酶活性降低
C．下丘脑是体温调节中枢，人体热量的主要来源是细胞中有机物的氧化放能
D．发热患者主要通过汗液的蒸发﹑皮肤毛细血管的舒张等方式进行散热
16．（2021高三上·邯郸期末）下列实验及其结果能作为直接证据说明“DNA是遗传物质”的是（ ）
A．从烟草花叶病毒中提取出来的RNA，能使烟草患病
B．从S型活细菌中提取的DNA能使R型细菌转化为S型细菌
C．红眼雄果蝇与杂合红眼雌果蝇杂交，F1中雌蝇全为红眼，雄蝇中有红眼和白眼
D．用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，新形成的噬菌体可检测到放射性
17．（2021高三上·邯郸期末）大熊猫受威胁程度等级由濒危降为易危、云南亚洲象北移南归、长江江豚频繁亮相、三江源国家公园中雪豹频繁现身等实例，在一定程度上反映了我国在生物多样性保护和生态修复方面所取得的成就。下列有关生物多样性的叙述，正确的是（ ）
A．捕食者往往捕食个体数量多的物种，利于增加物种多样性
B．用于放养牲畜的草场，直接价值大于其保持水土的间接价值
C．东北虎林园繁育中心的建立是对生物多样性最有效的保护
D．生物适应性和生物多样性的形成都是经过漫长共同进化的结果
18．（2021高三上·邯郸期末）单体是指某对同源染色体缺失一条的个体。普通小麦体细胞中的染色体数目为42条。研究发现，某单体小麦产生的卵细胞和花粉细胞中染色体数目均为20条或21条，比例均为3：1；参与受精的花粉细胞的种类和比例为（20条染色体的花粉）：（21条染色体的花粉）=1：24。下列有关该单体小麦的叙述，正确的是（ ）
A．产生卵细胞的过程中，成单的那条染色体可能容易丢失
B．缺失一条染色体的花粉，生活力或受精能力可能下降
C．单体小麦属于细胞内个别染色体减少导致的染色体数目变异
D．单体小麦与普通小麦进行正交和反交，产生的子代中单体所占比例相同
三、实验题
19．（2021高三上·邯郸期末）在冬春季温室种植番茄时，弱光与CO2亏缺是制约其产量的两大因素。国内某团队研究了不同光照强度（200、300，400、500μmol·m-2·s-1）和CO2（400，800μmol·mol-1）浓度对番茄光合产量的影响，实验结果如图所示。回答下列问题：
（1）番茄绿叶从外界吸收的CO2通过 和C3还原等一系列变化，形成糖类，其中还原阶段需要光反应提供 。
（2）根据实验结果，你能得出的实验结论是：① ；② 。
（3）请在以上实验的基础上，设计实验探究400和800μmol·mol-1的CO2浓度对番茄叶片叶绿素含量的影响，写出简单实验设计思路： 。
20．（2021高三上·邯郸期末）随着柑橘加工业的发展，如何有效处理柑橘皮渣成为急需解决的问题。提取橘皮中的有效活性成分是资源化处理的主要方式。回答下列问题：
（1）橘皮精油主要贮藏在橘皮部分，为提取橘皮精油，一般采用 法进行提取，不采用水蒸气蒸馏的原因是 。
（2）新鲜的柑橘皮中含有大量的果蜡、果胶和水分，为了提高出油率，压榨前需进行的操作是 。
（3）压榨后向过滤后的滤液中加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4，并调节pH至7～8，目的是 。
（4）橘皮精油具有抑菌的效果，为研究提取的橘皮精油的抑菌效果，某团队以金黄色葡萄球菌为指示菌研究其抑菌能力。
①取3mL橘皮精油和3mL丙酮放入灭菌后的塑料管中，配置橘皮精油溶液。
②取金黄色葡萄球菌的单菌落适当稀释，用 法接种于固体培养基表面，在37℃培养箱中培养24h，使其均匀生长，布满平板。
③将含有橘皮精油溶液的滤纸片置于该平板上，培养一段时间后，观察滤纸片周围出现的透明圈情况。若出现透明圈，说明 。为保证实验结论的可靠性，请补充一组实验： 。
（5）提取的橘皮精油需要在黑暗条件下保存，推测原因是 。
四、综合题
21．（2021高三上·邯郸期末）在使用化妆品时，其中的乳化剂可在某些人体内转化为过敏原，引起过敏反应，导致脸部出现红肿，水泡等症状。下图为由乳化剂转化而来的过敏原引起过敏反应的机制。回答下列问题：
（1）过敏反应是指 时所发生的组织损伤或功能紊乱，属于 （填“非特异性”或“特异性”）免疫，理由是 （答出一点即可）。
（2）组织胺引起小血管通透性增加的调节方式属于 （填“激素调节”“体液调节”或“神经调节”）；化妆品引起的过敏会导致脸部出现红肿，水泡等症状，其机理是 ，引起小血管通透性增加， ，组织液增加，出现红肿﹑水泡的症状。
（3）预防过敏反应的措施有 。
22．（2021高三上·邯郸期末）“七一勋章”获得者石光银的家位于中国有名的四大沙地之一——毛乌素沙漠的南缘，这里总面积达4.22万平方公里，相当于两个北京。到了2020年，这里大部分已变成了绿洲。回答下列问题：
（1）研究发现，若干年前绝大部分的毛乌素沙漠曾经水草丰美，但由于不合理开垦等原因，形成了后来的沙漠，该过程属于群落 ，这说明 。
（2）在沙漠治理过程中会出现一个群落通向另一个群落的过渡带（群落交错区），研究群落交错区可以从 （答出两点即可）角度进行。
（3）治理后的毛乌素沙漠形成了林场，主要分布的乔木类有樟子松，侧柏、小叶杨等，灌木有沙柳﹑紫穗槐等，草本植物有沙篙，沙竹和禾本科杂草等，说明该群落在垂直方向上具有 现象，其意义是 。
23．（2021高三上·邯郸期末）亨廷顿舞蹈症是由位于人类4号染色体上的HTT基因控制的一种遗传病。研究发现，HTT基因编码huntington蛋白，该基因在正常人和患者体内均存在，只是基因中碱基序列（CAG）n的重复次数不同，（CAG）n重复的次数越多，发病年龄越早。患者体内的huntington蛋白中重复谷氨酰胺的数量大大增加，最终导致神经元变性和死亡。下图为某亨廷顿舞蹈症家系图。回答下列问题：
（1）亨廷顿舞蹈症致病基因形成的具体原因是 。该病的致病机理表明基因与性状之间的关系是 。
（2）亨廷顿舞蹈症的遗传方式是 ，判断依据是 。
（3）调查发现：Ⅱ6、Ⅲ11、Ⅳ9，的发病年龄依次为41岁、30岁、20岁，I2、Ⅱ2、Ⅲ2的发病年龄依次为45岁、43岁、40岁。这种现象出现的原因可能是 。
（4）2019年10月31日，我国科研团队找到了4种小分子物质，称之为“分子胶水”。“分子胶水”可与患者体内异常的huntington蛋白结合，并显著降低其含量，而不会与正常的huntington蛋白结合。“分子胶水”具有该结合特性的原因很可能是 。
24．（2021高三上·邯郸期末）研究发现，2018-2030年糖尿病患者的胰岛素用量可能会增加20%，目前的胰岛素产量不能满足全球需求，利用生物工程生产人胰岛素是解决该问题的主要手段。已知人胰岛素基因中含有不能编码蛋白质的内含子，转录形成的mRNA需加工（切去内含子对应区段）后才可翻译；而大肠杆菌的基因中没有内含子，也没有切除内含子相应的机制。如图是利用基因工程生产人胰岛素的操作示意图。回答下列问题：
（1）科研人员利用步骤①②获得人胰岛素基因，而不是从人的基因组文库中获得，原因是 。
（2）通过步骤⑤可以短时间内获得大量的胰岛素基因，它利用的原理是 。利用该技术扩增胰岛素基因的条件有胰岛素基因，dATP、dCTP、dTTP、dGTP、 酶和引物等，其中合成引物的前提条件是要有 。
（3）步骤 是基因工程的核心步骤，其目的是 。为确定步骤⑩获得的人胰岛素的功能活性是否与天然产品相同，科研人员还需进行的研究是 。
（4）科学家利用蛋白质工程技术，研制出了赖脯胰岛素，与天然胰岛素相比，其皮下注射后易吸收，起效快。获得赖脯胰岛素基因的途径是：从预期的蛋白质功能出发→ →推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；种间关系
【解析】【解答】A、念珠藻能够利用环境中的CO2进行光合作用，合成有机物，并且储存能量，属于自养型生物，A正确；
B、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，而真菌细胞壁的主要成分是几丁质，B错误；
C、念珠藻细胞属于原核细胞，子囊菌细胞属于真核细胞，因此与念珠藻细胞相比，子囊菌细胞具有以核膜为界限的细胞核，C正确；
D、由题意可知，念珠藻和子囊菌的种间关系是互利共生，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、原核细胞、真核细胞的比较
原核细胞 真核细胞
主要区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
遗传物质 都是DNA
细胞核 无核膜、核仁，遗传物质DNA分布的区域称拟核；无染色体 有核膜和核仁；核中DNA与蛋白质结合成染色体
细胞器 只有核糖体，无其他细胞器 有线粒体、叶绿体、高尔基体等复杂的细胞器
细胞壁 细胞壁不含纤维素，主要成分是糖类和蛋白质形成的肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，真菌细胞壁的主要成分是几丁质
举例 放线菌、蓝藻、细菌、衣原体、支原体 动物、植物、真菌、原生生物(草履虫、变形虫)等
增殖方式 一般是二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
蓝细菌包括颤蓝细菌、念珠蓝细菌、蓝球细菌和发菜。
2、种间关系包括：①原始合作两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。例如，海葵固着于寄居蟹的螺壳上，寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食；海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护；②互利共生：两种生物生活在一起，彼此有利，相互依存，如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等；③捕食：一种生物以另一种生物为食的现象，比如兔和草，狼和羊；④竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等；⑤寄生：一种生物寄居于另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。
2．【答案】A
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】A、由表可知，胃部蛋白酶的最适温度处于35~45℃之间，A错误；
B、55℃下，肠部蛋白酶因变性而失活，而20℃下该酶活性降低但空间结构稳定，酶没有失活，B正确；
C、由表可知，同一温度下胃、肠中蛋白酶活性不同，C正确；
D、酶活性的高低可用在一定条件下酶所催化的某一化学反应的速率来表示，因此该蛋白酶活性的高低可用其1min催化蛋白质水解的量来表示，D正确。
故答案为：A。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、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）。
3．【答案】B
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、在培养酵母菌用作食品添加剂时，需通气培养或进行振荡培养，以利于酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，A正确；
B、酿酒过程中，细胞中的ADP与ATP相互转化，处于动态平衡，因此ADP不会消失，B错误；
C、无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，二者释放的能量均有一部分储存在ATP中，C正确；
D、无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，均生成CO2，培养液的pH均可能下降，D正确。
故答案为：B。
【分析】
1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、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。
4．【答案】A
【知识点】衰老细胞的主要特征；细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、衰老的细胞内水分减少，使细胞萎缩，体积变小，但细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，A错误；
B、自由基学说认为自由基产生后，会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，B正确；
C、端粒学说认为端粒DNA序列在每次细胞分裂后都会缩短一截，在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常，C正确；
D、细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化，两种学说均能解释上述过程，D正确。
故答案为：A。
【分析】
1、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。
2、细胞衰老的机制：
（1）自由基学说：生物体的衰老过程是机体的组织细胞不断产生的自由基积累结果，自由基可以引起DNA损伤从而导致突变，诱发肿瘤形成。自由基是正常代谢的中间产物，其反应能力很强，可使细胞中的多种物质发生氧化，损害生物膜。还能够使蛋白质、核酸等大分子交联，影响其正常功能。
（2）端粒学说：每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一解。随着细胞分裂次数的增加，解短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“解“短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。
5．【答案】A
【知识点】细胞癌变的原因；中心法则及其发展
【解析】【解答】A、人类嗜T细胞病毒是逆转录病毒，其遗传物质是RNA，属于病毒致癌因子，A正确；
B、该病毒遗传物质复制时首先逆转录形成DNA，然后以DNA的一条链为模板合成病毒RNA，因此至少需要9000×3=27000个核苷酸，B错误；
C、人类嗜T细胞病毒是逆转录病毒，无法直接将其基因组整合进人的基因组。由题意可知，人类嗜T细胞病毒通过诱发宿主细胞中的原癌基因和抑癌基因突变来导致癌变，C错误；
D、该病毒增殖过程中，遗传信息的传递过程是 ，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、细胞癌变的原因：（1）外因：主要是三类致癌因子，即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。（2）内因：原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
2、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。逆转录是在逆转录酶的作用下，以RNA为模板合成DNA的过程。
6．【答案】A
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由剂量补偿效应的概念可知，含有一条X染色体和含有两条X染色体的个体，X染色体上的基因表达情况相似。特纳氏综合征女性患者缺少一条X染色体，与正常女性的表现差异很大，说明一条X染色体与两条X染色体上基因的表达量不同，进而影响性状，A符合题意；
B、雄果蝇细胞中某种RNA-蛋白质复合体会与X染色体结合，使其上的基因表达量加倍，可以实现与雌果蝇中两条X染色体上基因表达量相同，B不符合题意；
C、在未分化的雌性胚胎干细胞内，每条X染色体上基因的表达量均只有雄性细胞X染色体的1/2，可以实现与雄性胚胎干细胞中一条X染色体上基因表达量相同，C不符合题意；
D、雌鼠胚胎发育时，即将发育成胚胎的组织只保留来自母方的X染色体的活性，与雄性个体的细胞中具有活性的X染色体相同，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】理解题干中剂量补偿效应的含义，根据概念找符合要求的实例。
7．【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】AB、CR-PA出现的原因可能是细菌群体中由于基因突变等原因出现抗药性变异菌株，在抗菌药物的筛选作用下，耐药菌存活、繁殖的几率大，随着抗菌药物的使用及使用量增大，耐药菌的比例逐渐增大，感染率增加，A错误、B正确；
C、变异是不定向的，因此研发并使用针对CR-PA的某种新型抗生素的情况下仍有相应耐药菌存活，C错误；
D、为避免新的多重耐药菌出现，人们应科学合理地使用抗生素类药物，而不是停止使用，D错误。
故答案为：B。
【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、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中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。
8．【答案】C
【知识点】三种跨膜运输方式的比较；胞吞、胞吐的过程和意义
【解析】【解答】A、纤维蛋白原属于大分子物质，肝细胞通过胞吐的方式将其运出细胞，A错误；
B、抗体是由浆细胞合成并分泌的具有免疫功能的球蛋白，记忆细胞不能合成，分泌抗体，B错误；
C、白蛋白是大分子物质，不能自由通过毛细血管壁，因此有利于维持血浆渗透压的稳定，C正确；
D、盐析法获得的血浆蛋白没有变性，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。
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、蛋白质的盐析依据的原理是蛋白质在不同浓度盐溶液中的溶解度不同，是一种物理变化，蛋白质的盐析过程空间结构略有改变，但没有变性，肽键也没有断裂，是可逆的过程。
9．【答案】B
【知识点】反射的过程；神经冲动的产生和传导；神经系统的基本结构；神经系统的分级调节
【解析】【解答】A、神经元是神经系统结构和功能的基本单位，由细胞体、树突和轴突等部分组成，A正确；
B、膝跳反射的过程中，感受器接受刺激后产生的兴奋依次经过传入神经、神经中枢、传出神经，最终引起效应器肌肉收缩，因此不是同时发生，B错误；
C、位于大脑表层的大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位，具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能，C正确；
D、兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内局部电流方向一致，与膜外局部电流方向相反，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、神经元是神经系统结构和功能的基本单位，它由细胞体、树突和轴突等部分构成。①细胞体：神经元的膨大部分，里面含有细胞核；②树突：细胞体向外伸出的树枝状的突起，通常短而粗，用来接受信息并将其传导到细胞体。③轴突：神经元的长而较细的突起，将信息从细胞体传向其他神经元、肌肉或腺体。④神经纤维：轴突呈纤维状，外表大都套有一层髓鞘，构成神经纤维。⑤神经末梢：树突和轴突末端的细小分支，分布在全身各处。神经元功能：能接受刺激，产生和传导兴奋(神经冲动)。
2、各级中枢的分布与功能：
（1）大脑：大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
（2）小脑：有维持身体平衡的中枢。
（3）脑干：有许多重要的生命活动中枢，如心血管中枢、呼吸中枢等。
（4）下丘脑：有体温调节中枢、渗透压感受器（水平衡中枢）、血糖平衡调节中枢，是调节内分泌活动的总枢纽。
（5）脊髓：调节躯体运动的低级中枢。
3、神经纤维在未受到刺激时，细胞膜内外的电位表现为外正内负，但受到刺激产生兴奋后，细胞膜内外的电位表现为外负内正.受到刺激后，膜内的电流方向是由兴奋部位流向未兴奋部位，膜外的电流方向是由未兴奋部位流向兴奋部位。
4、反射弧的组成和各部分的功能
兴奋传导 反射弧
结构 结构特点 功能 结构破坏对功能的影响
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器 感受器 感觉神经组织末梢的特殊结构 由外界刺激的信息转变为神经的兴奋 既无感觉也无效应
传入
神经 感觉神经元 将兴奋由感受器传入神经中枢 既无感觉也无效应
神经
中枢 调节某一特定的生理功能的神经元素 对传入的兴奋进行分析和综合 既无感觉也无效应
传出
神经 运动神经元 将兴奋由神经中枢传至效应器 只有感觉无效应
效应器 传出的神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等 对内外刺激发生相应的活动 只有感觉无效应
相互联系 反射弧中任何一个环节中断，反射即不能发生，必须保证反射弧结构的完整性
10．【答案】C
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素可以提高细胞代谢的速率，此人甲状腺激素含量偏高，会导致进食明显增多，体重不增反减，A正确；
B、FT3，FT4是甲状腺激素的两种存在形式，均具有生物活性，都能提高神经系统的兴奋性，B正确；
C、TSH含量低，是FT3和FT4负反馈作用于垂体和下丘脑，抑制相关激素分泌导致的，C错误；
D、甲状腺激素含量偏高，会抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，D正确。
故答案为：C。
【分析】甲状腺激素的作用是促进新陈代谢，加速体内物质分解，促进动物个体发育，提高神经系统兴奋性。甲状腺激素的分级调节：如果外界条件寒冷等因素的刺激下，下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素，这种激素作用于垂体后，使垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多；甲状腺激素的调节属于反馈调节：当甲状腺激素增多后，反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌，使得机体得到甲状腺激素的调节，同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。
11．【答案】D
【知识点】生态系统的功能
【解析】【解答】A、“无废弃物农业”收集一切可能的有机物质，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中，可改善土壤结构，A正确；
B、“无废弃物农业”收集一切可能的有机物质，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中，可培育土壤微生物，B正确；
C、“无废弃物农业”收集一切可能的有机物质，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中，实现土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用，C正确；
D、能量不能进行循环利用，D错误。
故答案为：D。
【分析】能量流动、物质循环和信息传递的区别与联系
项目 能量流动 物质循环 信息传递
特点 能量流动、逐级递减 循环流动、反复利用 往往是双向的
范围 生态系统中各营养级 生物圈 生物之间，生物与无机环境之间
途径 食物链和食物网 多种
地位 生态系统的动力 生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方向和状态
联系 同时进行，互相依存，不可分割，形成统一整体
12．【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、根系对水的吸收方式为被动运输，对无机盐的吸收方式一般是主动运输，A错误；
B、由表可知，较低浓度的SA促进棉花幼苗主根的生长，高浓度的SA则抑制棉花幼苗主根的生长，因此SA对棉花幼苗主根生长的作用具有两重性，B正确；
C、由表中数据可知，0.8mg/L的GA3在三种浓度中对棉花幼苗主根的促进作用最大，但无法确定其是否为最适浓度，C错误；
D、表格中0.05mmol/L的SA和0.8mg/L的GA3分别是促进主根生长的较适合浓度，但两种溶液混合作用的效果如何，题目没有相关信息，D错误。
故答案为：B。
【分析】赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长、种子萌发、开花和果实发育，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用。
13．【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；叶绿体色素的提取和分离实验；肺炎链球菌转化实验；DNA分子的结构
【解析】【解答】A、研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能时，需要将这些细胞器分离开来，可利用细胞内各细胞器的比重不同，用差速离心法将细胞器分离开来分别研究，A正确；
B、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验设计思路是设法将DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用，B正确；
C、证明DNA分子进行半保留复制的实验中，含15N的DNA比含14N的DNA密度大，故可通过密度梯度离心法将不同密度的DNA分开，C正确；
D、绿叶中的色素不只一种，由于它们在层析液中的溶解度不同，因此会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、离心分离基本原理：当非均相体系围绕一中心轴做旋转运动时，运动物体会受到离心力的作用，旋转速率越高，运动物体所受到的离心力越大。在相同的转速下，容器中不同大小密度的物质会以不同的速率沉降。如果颗粒密度大于液体密度，则颗粒将沿离心力的方向而逐渐远离中心轴。经过一段时间的离心操作，就可以实现密度不同物质的有效分离。
2、根据离心方式的不同，可分为差速离心法和密度梯度离心法等。（1）差速离心：又叫分级离心法；是生化分离中最为常用的离心分离方法。它指采用低速和高速两种离心方式交替使用，用不同强度的离心力使具有不同密度的物质分级分离的方法。离心后把上清液与沉淀分开，然后再将上清液加高转速离心，分离出第二部分沉淀，如此往复加高转速，逐级分离出所需要的物质。（2）密度梯度离心：也叫区带离心；即离心是在具有连续密度梯度的介质中进行。将试样铺放在一个密度变化范围较小、梯度斜度变化比较平缓的密度梯度介质表面，在离心力场作用下试样中的颗粒按照各自的沉降速率移动到梯度介质中的不同位置，而形成一系列试样组分区带，使不同沉降速率的颗粒得以分离。
14．【答案】B,C
【知识点】细胞膜的成分
【解析】【解答】A、荧光恢复的速率与膜蛋白分子的运动速率有关，与物质跨膜运输的速率不一定相关，A错误；
B、由图乙可知，不同荧光的恢复速率不同，说明膜上不同蛋白质分子的运动速率存在差异，B正确；
C、该实验结果能够为细胞膜具有流动性提供支持，C正确；
D、温度降低，细胞膜的流动性减慢，图乙中曲线上升幅度减缓，D错误。
故答案为：BC。
【分析】细胞膜的结构：（1）功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。（2）细胞膜基本支架为磷脂双分子层。磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性头部朝向膜的外侧。（3）细胞膜成分：主要由脂质和蛋白质所构成，少数为糖类。（4）蛋白质位置：有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子层（5）糖蛋白：位于细胞膜外侧，多数受体为糖蛋白，与细胞识别密切相关。（6）细胞膜的结构中磷脂分子是可以运动的，细胞膜中蛋白质分子大多也能运动，因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
15．【答案】C,D
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、通过相关症状筛选出发热患者，目的主要是控制传染源，A错误；
B、患者体温维持在37.3℃，说明其体温调节没有紊乱，仍在发挥作用，由于体温升高，部分酶活性降低，B错误；
C、下丘脑是体温调节中枢，人体热量的主要来源是细胞中有机物的氧化放能，尤以骨骼肌和肝脏产热为主，C正确；
D、发热患者主要通过汗液的蒸发，皮肤内毛细血管的舒张散热，其次还有呼气、排尿和排便等散热方式，D正确。
故答案为：CD。
【分析】体温调节过程：在寒冷环境下，下丘脑体温调节中枢兴奋，机体通过皮肤血管收缩，血流量减少，骨骼肌和立毛肌收缩，增加产热量，甲状腺分泌甲状腺激素增多，肾上腺分泌肾上腺素增多，增强细胞代谢等过程维持体温恒定；在炎热环境下，下丘脑体温调节中枢兴奋，机体通过皮肤血管舒张、增加血流量和汗腺分泌增强，来增加散热，维持体温恒定，属于神经-体液调节。
16．【答案】B,D
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染患病，说明RNA是遗传物质，A错误；
B、从S型活细菌中提取的DNA能使R型细菌转化为S型细菌，说明DNA是遗传物质，B正确；
C、红眼雄果蝇与杂合红眼雌果蝇杂交，F1中雌蝇全为红眼，雄蝇中有红眼和白眼，只能说明果蝇眼色的遗传与性别相关联，无法作为“DNA是遗传物质”的证据，C错误；
D、用32Р标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，在新形成的噬菌体中可检测到放射性，说明32P标记的DNA可以传递给子代，即DNA能在亲子代间传递，说明DNA是遗传物质，D正确。
故答案为：BD。
【分析】1、格里菲斯肺炎双球菌体内转化实验：
R型细菌一小鼠→存活；
S型细菌一小鼠→死亡；
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活；
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”，能使R型细菌转化成S型细菌。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。
（2）实验材料：T，噬菌体和大肠杆菌等。
（3）实验方法：放射性同位素标记法。
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32p和放射性同位素35s分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。
（5）实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
（6）实验结论：DNA是遗传物质。
17．【答案】A,D
【知识点】生物多样性的价值；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种多样性，A正确；
B、生物多样性的间接价值大于直接价值，B错误；
C、建立自然保护区以及国家公园等就地保护措施是对生物多样性最有效的保护，建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等易地保护措施，是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会，C错误；
D、生物适应性和生物多样性的形成都是经过漫长共同进化的结果，D正确。
故答案为：AD。
【分析】1、生物的多样性∶生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2、生物多样性的保护措施：(1)就地保护〔自然保护区)：就地保护昰保护物种多样性最为有效的措施。(2)易地保护：动物园、植物园。(3)利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子库、种子库等。(4)利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。（5）加强宣传和执法力度。
3、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
18．【答案】A,B,C
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、根据题意，单体小麦产生的配子细胞中染色体数目为20条或21条，比例为3：1，可推知在减数分裂过程中，成单的那条染色体可能因无法联会而常常丢失，A正确；
B、参与受精的花粉细胞的种类和比例为（20条染色体的花粉）：（21条染色体的花粉）=1：24，可知与染色体数目正常的花粉相比，缺失一条染色体的花粉生活力或受精能力可能下降，B正确；
C、单体属于细胞内个别染色体减少导致的变异，即染色体数目变异，C正确；
D、单体小麦产生的能参与受精的卵细胞比例无法确定，因此单体小麦与普通小麦进行正交和反交，产生的子代中单体所占比例可能不同，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】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。
19．【答案】（1）（CO2的）固定；ATP和NADpH（[H]）
（2）在一定光照强度范围内，随着光照强度的增加，净光合速率随之增大，超出400μmol·m-2·s-1后，净光合速率减小；在一定CO2浓度范围内，随着CO2浓度的增大，净光合速率随之增大
（3）取长势相同的番茄植株随机均分为甲，乙两组；两组番茄分别培养在400和800μmol·mol-1CO2浓度、400μmol·m-2·s-1光照强度的环境中，其他条件相同且适宜，一段时间后，取等量相同部位叶片测定叶绿素含量
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】（1）在暗反应阶段，绿叶吸收的CO2先与C5结合生成C3，该过程为CO2的固定；再在有关酶的催化作用下，C3接受ATP释放的能量并被NADpH还原，随后经过一系列变化，形成糖类。
（2）由图可知，在一定光照强度范围内，随着光照强度的增加，净光合速率随之增大，超出400μmol·m-2·s-1后，净光合速率减小；在一定CO2浓度范围内，随着CO2浓度的增大，番茄的净光合速率显著增加。
（3）该实验的目的是探究400和800μmol·mol-1CO2浓度对番茄叶片叶绿素含量的影响，自变量是CO2浓度，因变量是叶绿素含量，无关变量是番茄的生长状况、叶片的取材部位、光照强度等因素。由图可知，光照强度为400μmol·m-2·s-1时，番茄的净光合作用速率最大，因此实验时应选择400μmol·m-2·s-1的光照强度。故实验设计方案为：取长势相同的番茄植株随机均分为甲，乙两组；两组番茄分别培养在400和800μmol·mol-1CO2浓度、400μmol·m-2·s-1光照强度的环境中，其他条件相同且适宜，一段时间后，取等量相同部位叶片提取并用纸层析法分离番茄叶片中的色素，观察并比较叶绿素色素带的宽度以测定叶绿素含量。
【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、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。
20．【答案】（1）压榨；橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解
（2）需要将柑橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡
（3）使橘皮精油易于与水分离
（4）稀释涂布平板；橘皮精油可以抑制金黄色葡萄球菌的生长；将只含丙酮的滤纸片置于该平板上，培养一段时间后，观察滤纸片周围出现的透明圈情况
（5）橘皮精油在光下易分解
【知识点】芳香油的提取
【解析】【解答】分析：橘皮洗净晾干后，要浸泡在pH为12、质量分数为 7%～8%的石灰水中16～24h，其目的是防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率。
(1)橘皮精油主要贮藏在橘皮部分，由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用压榨法提取。
(2)新鲜的柑橘皮中含有大量的果蜡、果胶和水分，如果直接压榨，出油率较低。为了提高出油率，需要将柑橘皮干燥去水，将柑橘皮均匀地浸泡在石灰水中。
(3)为了使橘皮精油易于与水分离，压榨后向过滤后的滤液中还要分别加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4并调节pH至7～8。
(4)②由“取金黄色葡萄球菌的单菌落适当稀释”和“均匀生长、布满平板”可知：应采用稀释涂布平板法将金黄色葡萄球菌接种于固体培养基表面。③若橘皮精油可以抑制金黄色葡萄球菌的生长，则将含有橘皮精油溶液的滤纸片置于该平板上，培养一段时间后，滤纸片周围将出现透明圈。为排除橘皮精油溶液中丙酮对实验结果的影响，可以将只含丙酮的滤纸片置于该平板上，培养一段时间后，观察滤纸片周围出现的透明圈情况。
(5)由于橘皮精油在光下易分解，因此提取的橘皮精油需要在黑暗条件下保存。
【分析】1、植物芳香油的提取方法：（1）蒸馏法、压榨法和萃取等。
①蒸馏法：芳香油具有挥发性。把含有芳香油的花、叶等放入水中加热，水蒸气能将挥发性较强的芳香油携带出来，形成油水混合物；冷却后，油水混合物又会重新分成油层和水层，除去水层便得到芳香油，这种提取方法叫蒸馏法。根据蒸馏过程中原料放置的位置的标准，将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。
②萃取法：这种方法需要将新鲜的香花等植物材料浸泡在乙醚、石油醚等低沸点的有机溶剂中，是芳香油充分溶解，然后蒸去低沸点的溶剂，剩下的就是芳香油。
③压榨法：在橘子、柠檬、甜橙等植物的果皮中，芳香油的含量较多，可以用机械压力直接榨出，这种提取方法叫压榨法。
（2）植物芳香油的蒸馏提取过程：浸泡、加热蒸馏、乳浊液的分离。
（3）植物芳香油的主要成分：主要包括类化合物及其衍生物。橘皮精油的主要成分：柠檬烯。
2、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
21．【答案】（1）已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原；特异性；针对某一类特定的过敏原（或对一种过敏原具有防御作用）
（2）体液调节；乳化剂转化的过敏原再次进入机体时，就会与皮肤中吸附在致敏肥大细胞表面的相应抗体结合，使这些细胞释放出组织胺；红细胞、血浆蛋白进入组织液，血浆渗透压下降，组织液渗透压升高
（3）找出过敏原并且尽量避免再次接触过敏原
【知识点】免疫功能异常
【解析】【解答】(1)过敏反应是指已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。化妆品中的乳化剂引起的过敏反应是针对特定过敏原的，因此属于特异性免疫。
(2)图中组织胺作为化学物质调节小血管通透性，属于体液调节。由图可知，乳化剂转化的过敏原再次进入机体时，就会与皮肤中吸附在致敏肥大细胞表面的相应抗体结合，使这些细胞释放出组织胺，引起小血管通透性增强，红细胞、血浆蛋白进入组织液，血浆渗透压下降，组织液渗透压升高，血浆中水进入组织液的量增加，组织液回流血浆的量减少，组织液增加，出现红肿、水泡的症状。
(3)由于过敏反应是机体再次接触过敏原时才发生的，因此找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原是预防过敏反应发生的主要措施。
【分析】过敏反应：
（1）过敏反应：指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等（因人而异）。
（2）过敏反应的原理：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，吸附在某些细胞的表面；当机体再次接触过敏原时，被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质，导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等，进而引起过敏反应。
（3）过敏反应的特点：发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织损伤，有明显的遗传倾向和个体差异。
22．【答案】（1）演替；人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
（2）丰富度、空间结构﹑种间关系﹑群落演替等
（3）分层；提高群落利用阳光等环境资源的能力
【知识点】群落的结构；群落的演替
【解析】【解答】(1)随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做群落的演替。由题目信息“曾经水草丰美，但由于不合理开垦等原因，形成了后来的沙漠”可知，人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
(2)研究群落交错区是群落水平的研究，可以从物种数目的多少（即丰富度），哪些种群在数量上占优势、种群之间的相互关系（即种间关系）、群落的空间结构是怎样的、群落的演替情况是怎样的、群落的范围和边界如何等角度进行。
(3)由题目信息可知：在垂直方向上，该群落已具有明显的分层现象。森林植物的分层与对光的利用有关：群落下面各层要比上层的光照弱，不同植物适于在不同的光照强度下生长，这种垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
【分析】1、群落演替的类型：（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，初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。（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，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、群落演替的原因：生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果。
3、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯及部分微生物（落叶层和土壤）。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果，既有利于充分利用资源，又有利于缓解种间竞争，导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
23．【答案】（1）HTT基因中发生（CAG）n碱基对的增添（引起了基因结构的改变）；基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
（2）常染色体显性遗传；Ⅱ4和Ⅱ5均患该病，他们的儿子Ⅲ9不患病，说明该遗传病为显性遗传，HTT基因位于4号染色体上，即HTT基因位于常染色体上
（3）男性患者产生的精子中HTT基因内（CAG）n重复次数逐代增多，女性患者产生的卵细胞中HTT基因中（CAG）重复次数每代变化较少
（4）“分子胶水”能与huntington蛋白中重复的谷氨酰胺序列特异性结合
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因重组及其意义；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】由家系图分析可知，Ⅱ4和Ⅱ5均患该病，他们的儿子Ⅲ9不患病，说明该遗传病为显性遗传，由“亨廷舞蹈症是由位于人类4号染色体上的HTT基因控制的一种遗传病”可知， HTT基因位于常染色体上。
(1)亨廷顿舞蹈症致病基因形成的原因是HTT基因中发生（CAG）n碱基对的增添，引起了基因结构的改变。患者体内的huntington蛋白中重复的谷氨酰胺数量大大增加，最终导致神经元变性和死亡，可知HTT基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
(2)由家系图分析可知：Ⅱ4和Ⅱ5均患该病，但他们的儿子Ⅲ9不患病，说明该遗传病为显性性状；且亨廷顿舞蹈症是由位于人类4号染色体上的HTT基因控制的一种遗传病，故亨廷顿舞蹈症的遗传方式是常染色体显性遗传。
(3)由“Ⅱ6、Ⅲ11、Ⅳ9的发病年龄依次为41岁、30岁、20岁，Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅲ2的发病年龄依次为45岁、43岁、40岁”可知：男性患者的子代发病年龄逐代提前，而女性患者的子代发病年龄变化较小。由题干信息“（CAG）n重复的次数越多，发病年龄越早”可对上述现象进行如下解释：男性患者产生的精子中HTT基因内（CAG）n重复次数逐代增多，女性患者产生的卵细胞中HTT基因内（CAG）n重复次数每代变化较少。
(4)患者与正常人体内的huntington蛋白主要是重复的谷氨酰胺数量不同，结合“分子胶水’可与患者体内的huntington蛋白结合而不会与正常人体内的huntington蛋白结合”推测，“分子胶水”能与huntington蛋白中重复谷氨酰胺序列特异性结合。
【分析】1、常见的单基因遗传病及其特点：
（1）伴x染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
（2）伴x染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。
（3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。
（4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。
（5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。
2、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。
3、基因对性状的控制：①基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物性状，②基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用，共同控制生物的性状。
24．【答案】（1）通过步骤①②获得的人胰岛素基因中没有内含子，其转录产物可以在大肠杆菌中表达出胰岛素（或从人的基因组文库中获得的人胰岛素基因中含有内含子，其初始转录产物不能在大肠杆菌中翻译，因此无法获得胰岛素）
（2）DNA双链复制；Taq；一段已知胰岛素基因的核苷酸序列
（3）⑦；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，同时使目的基因能够表达和发挥作用；将步骤⑩获得的人胰岛素与天然产品的功能进行活性比较
（4）设计预期的蛋白质结构
【知识点】蛋白质工程；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）由步骤①②获得的人胰岛素基因中没有内含子，其转录产物可以在大肠杆菌中表达出胰岛素；从人的基因组文库中获得的人胰岛素基因中含有内含子，其初始转录产物不能在大肠杆菌中翻译，因此无法获得胰岛素。
（2）过程⑤利用的技术是PCR，该技术的原理是DNA双链复制，所需条件有目的基因（胰岛素基因）、原料（dATP、dCTP、dTTP和dGTP）、Taq（热稳定DNA聚合）酶和引物等，其中合成引物的前提条件是要有一段已知胰岛素基因的核苷酸序列。
（3）⑦基因表达载体的构建是基因工程的核心。基因表达载体构建的目的是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，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。有的基因工程产品需要与天然产品的功能进行活性比较，以确定转基因产品的功能活性是否与天然产品相同，因此为确定步骤⑩获得的人胰岛素的功能活性是否与天然产品相同，科研人员还需进行的研究是将步骤⑩获得的人胰岛素与天然产品的功能进行活性比较。
（4）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。其基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
【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、蛋白质工程的实质是：改造基因。蛋白质工程的过程：根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列：预期蛋白质功能→设计预期蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列；进行基因修饰或基因合成；最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成问题。因此，蛋白质工程生产合成的蛋白质是自然界中不存在的新型蛋白质分子。
1 / 1河北省邯郸市2021-2022学年高三上学期期末生物试卷
一、单选题
1．（2021高三上·邯郸期末）地衣是光合生物和真菌的复合体，包括念珠藻、子囊菌（真菌）等。在这类复合体中，光合生物为真菌提供营养，真菌从外界吸收水分和无机盐提供给光合生物。下列有关叙述错误的是（ ）
A．念珠藻可以将CO2转化为有机物，属于自养型生物
B．子囊菌的细胞壁具有支持和保护作用，其成分主要是纤维素和果胶
C．与念珠藻细胞相比，子囊菌细胞具有以核膜为界限的细胞核
D．念珠藻和子囊菌的种间关系为互利共生
【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；种间关系
【解析】【解答】A、念珠藻能够利用环境中的CO2进行光合作用，合成有机物，并且储存能量，属于自养型生物，A正确；
B、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，而真菌细胞壁的主要成分是几丁质，B错误；
C、念珠藻细胞属于原核细胞，子囊菌细胞属于真核细胞，因此与念珠藻细胞相比，子囊菌细胞具有以核膜为界限的细胞核，C正确；
D、由题意可知，念珠藻和子囊菌的种间关系是互利共生，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、原核细胞、真核细胞的比较
原核细胞 真核细胞
主要区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
遗传物质 都是DNA
细胞核 无核膜、核仁，遗传物质DNA分布的区域称拟核；无染色体 有核膜和核仁；核中DNA与蛋白质结合成染色体
细胞器 只有核糖体，无其他细胞器 有线粒体、叶绿体、高尔基体等复杂的细胞器
细胞壁 细胞壁不含纤维素，主要成分是糖类和蛋白质形成的肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，真菌细胞壁的主要成分是几丁质
举例 放线菌、蓝藻、细菌、衣原体、支原体 动物、植物、真菌、原生生物(草履虫、变形虫)等
增殖方式 一般是二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
蓝细菌包括颤蓝细菌、念珠蓝细菌、蓝球细菌和发菜。
2、种间关系包括：①原始合作两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。例如，海葵固着于寄居蟹的螺壳上，寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食；海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护；②互利共生：两种生物生活在一起，彼此有利，相互依存，如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等；③捕食：一种生物以另一种生物为食的现象，比如兔和草，狼和羊；④竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等；⑤寄生：一种生物寄居于另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。
2．（2021高三上·邯郸期末）研究人员分别从驼背鲈的胃，肠中提取相应蛋白酶，探究了温度对酶活性的影响，结果如下表。下列相关叙述错误的是（ ）
温度/℃ 蛋白酶活性/（μg·min-1） 部位 20 25 30 35 40 45 50 55
胃部 5 10 17 21 40 38 28 13
肠部 8 58 60 78 110 61 59 6
A．胃部蛋白酶的最适温度在35～40℃之间
B．在20℃和55℃下，肠部蛋白酶活性降低的机理不同
C．同一温度下，驼背鲈胃和肠中蛋白酶的活性可能不同
D．蛋白酶活性的高低可用其1min催化蛋白质水解的量来表示
【答案】A
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】A、由表可知，胃部蛋白酶的最适温度处于35~45℃之间，A错误；
B、55℃下，肠部蛋白酶因变性而失活，而20℃下该酶活性降低但空间结构稳定，酶没有失活，B正确；
C、由表可知，同一温度下胃、肠中蛋白酶活性不同，C正确；
D、酶活性的高低可用在一定条件下酶所催化的某一化学反应的速率来表示，因此该蛋白酶活性的高低可用其1min催化蛋白质水解的量来表示，D正确。
故答案为：A。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、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）。
3．（2021高三上·邯郸期末）酵母菌在生产生活中有很多应用，如以谷物或水果为原料，通过密封发酵生产各种酒类；酵母菌中蛋白质含量高，通过通气培养获得大量酵母菌作为食品添加剂。下列有关叙述错误的是（ ）
A．通气的目的是促进酵母菌进行有氧呼吸
B．酿酒过程中，细胞中的ADP将逐渐消失
C．两个过程中，释放的能量均有部分储存在ATP中
D．两个过程中，培养液的pH均可能下降
【答案】B
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、在培养酵母菌用作食品添加剂时，需通气培养或进行振荡培养，以利于酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，A正确；
B、酿酒过程中，细胞中的ADP与ATP相互转化，处于动态平衡，因此ADP不会消失，B错误；
C、无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，二者释放的能量均有一部分储存在ATP中，C正确；
D、无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，均生成CO2，培养液的pH均可能下降，D正确。
故答案为：B。
【分析】
1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、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。
4．（2021高三上·邯郸期末）下列有关细胞衰老的叙述，错误的是（ ）
A．衰老细胞的细胞体积和细胞核体积均减小，核膜内折，染色质收缩、染色加深
B．自由基学说认为细胞中产生的自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子
C．端粒学说认为端粒DNA在每次细胞分裂后都会缩短一截，最终导致正常基因受到损伤
D．自由基学说和端粒学说均能解释细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程
【答案】A
【知识点】衰老细胞的主要特征；细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、衰老的细胞内水分减少，使细胞萎缩，体积变小，但细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，A错误；
B、自由基学说认为自由基产生后，会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，B正确；
C、端粒学说认为端粒DNA序列在每次细胞分裂后都会缩短一截，在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常，C正确；
D、细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化，两种学说均能解释上述过程，D正确。
故答案为：A。
【分析】
1、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。
2、细胞衰老的机制：
（1）自由基学说：生物体的衰老过程是机体的组织细胞不断产生的自由基积累结果，自由基可以引起DNA损伤从而导致突变，诱发肿瘤形成。自由基是正常代谢的中间产物，其反应能力很强，可使细胞中的多种物质发生氧化，损害生物膜。还能够使蛋白质、核酸等大分子交联，影响其正常功能。
（2）端粒学说：每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一解。随着细胞分裂次数的增加，解短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“解“短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。
5．（2021高三上·邯郸期末）人类嗜T细胞病毒是第一个被发现的人类逆转录病毒，具有较强的致癌性和感染性。该病毒含有9000个核苷酸，通过诱发宿主细胞中原癌基因和抑癌基因突变来导致癌变。下列有关人类嗜T细胞病毒的叙述，正确是（ ）
A．属于病毒致癌因子，其遗传物质是RNA
B．遗传物质复制一次至少需要9000个核苷酸
C．该病毒直接将其基因组整合进人的基因组中来诱发癌变
D．该病毒增殖过程中遗传信息的传递过程是
【答案】A
【知识点】细胞癌变的原因；中心法则及其发展
【解析】【解答】A、人类嗜T细胞病毒是逆转录病毒，其遗传物质是RNA，属于病毒致癌因子，A正确；
B、该病毒遗传物质复制时首先逆转录形成DNA，然后以DNA的一条链为模板合成病毒RNA，因此至少需要9000×3=27000个核苷酸，B错误；
C、人类嗜T细胞病毒是逆转录病毒，无法直接将其基因组整合进人的基因组。由题意可知，人类嗜T细胞病毒通过诱发宿主细胞中的原癌基因和抑癌基因突变来导致癌变，C错误；
D、该病毒增殖过程中，遗传信息的传递过程是 ，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、细胞癌变的原因：（1）外因：主要是三类致癌因子，即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。（2）内因：原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
2、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。逆转录是在逆转录酶的作用下，以RNA为模板合成DNA的过程。
6．（2021高三上·邯郸期末）剂量补偿效应是指细胞核中具有两份或两份以上基因的个体和只有一份基因的个体出现相同表现型的遗传效应。在XY性别决定的生物中，X染色体上的基因在两种性别中有近乎相等的有效剂量的遗传效应。下列不可以作为剂量补偿效应证据的是（ ）
A．特纳氏综合征女性患者细胞中均缺少一条X染色体，该女性患者与正常女性的表现差异很大
B．雄果蝇细胞中某种RNA-蛋白质复合体会与X染色体结合，使其上的基因表达量加倍
C．在未分化的雌性胚胎干细胞内，每条X染色体上基因的表达量均只有雄性细胞X染色体的1/2
D．雌鼠胚胎发育时，即将发育成胚胎的组织只保留来自母方的X染色体的活性
【答案】A
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、由剂量补偿效应的概念可知，含有一条X染色体和含有两条X染色体的个体，X染色体上的基因表达情况相似。特纳氏综合征女性患者缺少一条X染色体，与正常女性的表现差异很大，说明一条X染色体与两条X染色体上基因的表达量不同，进而影响性状，A符合题意；
B、雄果蝇细胞中某种RNA-蛋白质复合体会与X染色体结合，使其上的基因表达量加倍，可以实现与雌果蝇中两条X染色体上基因表达量相同，B不符合题意；
C、在未分化的雌性胚胎干细胞内，每条X染色体上基因的表达量均只有雄性细胞X染色体的1/2，可以实现与雄性胚胎干细胞中一条X染色体上基因表达量相同，C不符合题意；
D、雌鼠胚胎发育时，即将发育成胚胎的组织只保留来自母方的X染色体的活性，与雄性个体的细胞中具有活性的X染色体相同，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】理解题干中剂量补偿效应的含义，根据概念找符合要求的实例。
7．（2021高三上·邯郸期末）多重耐药菌是指对临床使用的3类或3类以上抗菌药物同时呈现耐药性的细菌。CR-PA属于多重耐药菌，某三甲医院连续三年统计CR-PA在检出的多重耐药菌中所占的比重，分别是3.4%、5.8%、6.3%。下列相关叙述正确的是（ ）
A．CR-PA的出现是不同种类抗生素导致其不定向变异的结果
B．CR-PA占比逐年增加可能与某些抗菌药物的使用有关
C．研发并使用针对CR-PA的某种新型抗生素会使CR-PA灭绝
D．为避免新的多重耐药菌出现，人们应停止使用抗生素类药物
【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】AB、CR-PA出现的原因可能是细菌群体中由于基因突变等原因出现抗药性变异菌株，在抗菌药物的筛选作用下，耐药菌存活、繁殖的几率大，随着抗菌药物的使用及使用量增大，耐药菌的比例逐渐增大，感染率增加，A错误、B正确；
C、变异是不定向的，因此研发并使用针对CR-PA的某种新型抗生素的情况下仍有相应耐药菌存活，C错误；
D、为避免新的多重耐药菌出现，人们应科学合理地使用抗生素类药物，而不是停止使用，D错误。
故答案为：B。
【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、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中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。
8．（2021高三上·邯郸期末）血浆蛋白是血浆中多种蛋白质的总称，用盐析法可将其分为白蛋白，球蛋白和纤维蛋白原。白蛋白可以维持机体的营养与渗透压；球蛋白具有免疫作用；纤维蛋白原由肝细胞合成，与伤口血凝块的形成有关。下列关于血浆蛋白的叙述，正确的是（ ）
A．肝细胞通过主动运输的方式将纤维蛋白原运出细胞
B．抗体属于球蛋白，由浆细胞和记忆细胞合成并分泌
C．白蛋白不能自由通过毛细血管壁，有利于维持血浆渗透压的稳定
D．采用盐析法获得的血浆蛋白已变性，不能恢复到原来状态
【答案】C
【知识点】三种跨膜运输方式的比较；胞吞、胞吐的过程和意义
【解析】【解答】A、纤维蛋白原属于大分子物质，肝细胞通过胞吐的方式将其运出细胞，A错误；
B、抗体是由浆细胞合成并分泌的具有免疫功能的球蛋白，记忆细胞不能合成，分泌抗体，B错误；
C、白蛋白是大分子物质，不能自由通过毛细血管壁，因此有利于维持血浆渗透压的稳定，C正确；
D、盐析法获得的血浆蛋白没有变性，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。
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、蛋白质的盐析依据的原理是蛋白质在不同浓度盐溶液中的溶解度不同，是一种物理变化，蛋白质的盐析过程空间结构略有改变，但没有变性，肽键也没有断裂，是可逆的过程。
9．（2021高三上·邯郸期末）下列关于神经调节的叙述，错误的是（ ）
A．神经元是神经系统的基本单位，由细胞体、树突和轴突等组成
B．膝跳反射的过程中，感受器的兴奋与肌肉的反应同时发生
C．解决复杂问题所需的最高级神经中枢位于大脑表层
D．兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内局部电流方向一致
【答案】B
【知识点】反射的过程；神经冲动的产生和传导；神经系统的基本结构；神经系统的分级调节
【解析】【解答】A、神经元是神经系统结构和功能的基本单位，由细胞体、树突和轴突等部分组成，A正确；
B、膝跳反射的过程中，感受器接受刺激后产生的兴奋依次经过传入神经、神经中枢、传出神经，最终引起效应器肌肉收缩，因此不是同时发生，B错误；
C、位于大脑表层的大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位，具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能，C正确；
D、兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内局部电流方向一致，与膜外局部电流方向相反，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、神经元是神经系统结构和功能的基本单位，它由细胞体、树突和轴突等部分构成。①细胞体：神经元的膨大部分，里面含有细胞核；②树突：细胞体向外伸出的树枝状的突起，通常短而粗，用来接受信息并将其传导到细胞体。③轴突：神经元的长而较细的突起，将信息从细胞体传向其他神经元、肌肉或腺体。④神经纤维：轴突呈纤维状，外表大都套有一层髓鞘，构成神经纤维。⑤神经末梢：树突和轴突末端的细小分支，分布在全身各处。神经元功能：能接受刺激，产生和传导兴奋(神经冲动)。
2、各级中枢的分布与功能：
（1）大脑：大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
（2）小脑：有维持身体平衡的中枢。
（3）脑干：有许多重要的生命活动中枢，如心血管中枢、呼吸中枢等。
（4）下丘脑：有体温调节中枢、渗透压感受器（水平衡中枢）、血糖平衡调节中枢，是调节内分泌活动的总枢纽。
（5）脊髓：调节躯体运动的低级中枢。
3、神经纤维在未受到刺激时，细胞膜内外的电位表现为外正内负，但受到刺激产生兴奋后，细胞膜内外的电位表现为外负内正.受到刺激后，膜内的电流方向是由兴奋部位流向未兴奋部位，膜外的电流方向是由未兴奋部位流向兴奋部位。
4、反射弧的组成和各部分的功能
兴奋传导 反射弧
结构 结构特点 功能 结构破坏对功能的影响
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器 感受器 感觉神经组织末梢的特殊结构 由外界刺激的信息转变为神经的兴奋 既无感觉也无效应
传入
神经 感觉神经元 将兴奋由感受器传入神经中枢 既无感觉也无效应
神经
中枢 调节某一特定的生理功能的神经元素 对传入的兴奋进行分析和综合 既无感觉也无效应
传出
神经 运动神经元 将兴奋由神经中枢传至效应器 只有感觉无效应
效应器 传出的神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等 对内外刺激发生相应的活动 只有感觉无效应
相互联系 反射弧中任何一个环节中断，反射即不能发生，必须保证反射弧结构的完整性
10．（2021高三上·邯郸期末）下表为某人甲状腺功能的三项化验结果。下列相关叙述错误的是（ ）
序号 项目名称 结果 单位 参考区间
1 促甲状腺激素（TSH） <0.005 μIU/mL 0.27～4.2
2 游离三碘甲状腺原氨酸（FT3） 26.78 pmol/L 2.8～7.1
3 游离四碘甲状腺原氨酸（FT4） 50.63 pmol/L 12～22
注：化验单中的FT3，FT4是甲状腺激素的两种存在形式，均具有生物活性。
A．此人的症状是进食明显增多，体重不增反减
B．FT3和FT4均能提高神经系统的兴奋性
C．TSH含量低只是FT3和FT4负反馈作用于垂体导致的结果
D．此人血液中促甲状腺激素释放激素的含量可能低于参考值
【答案】C
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素可以提高细胞代谢的速率，此人甲状腺激素含量偏高，会导致进食明显增多，体重不增反减，A正确；
B、FT3，FT4是甲状腺激素的两种存在形式，均具有生物活性，都能提高神经系统的兴奋性，B正确；
C、TSH含量低，是FT3和FT4负反馈作用于垂体和下丘脑，抑制相关激素分泌导致的，C错误；
D、甲状腺激素含量偏高，会抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，D正确。
故答案为：C。
【分析】甲状腺激素的作用是促进新陈代谢，加速体内物质分解，促进动物个体发育，提高神经系统兴奋性。甲状腺激素的分级调节：如果外界条件寒冷等因素的刺激下，下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素，这种激素作用于垂体后，使垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多；甲状腺激素的调节属于反馈调节：当甲状腺激素增多后，反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌，使得机体得到甲状腺激素的调节，同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。
11．（2021高三上·邯郸期末）“无废弃物农业”是指收集一切可能的有机物质如人畜粪便、河泥以及农产品加工过程中的废弃物等，通过堆肥和汉肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中。下列有关“无废弃物农业”的叙述，错误的是（ ）
A．可以改善土壤结构 B．培育了土壤微生物
C．实现物质循环利用 D．实现能量的循环利用
【答案】D
【知识点】生态系统的功能
【解析】【解答】A、“无废弃物农业”收集一切可能的有机物质，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中，可改善土壤结构，A正确；
B、“无废弃物农业”收集一切可能的有机物质，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中，可培育土壤微生物，B正确；
C、“无废弃物农业”收集一切可能的有机物质，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中，实现土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用，C正确；
D、能量不能进行循环利用，D错误。
故答案为：D。
【分析】能量流动、物质循环和信息传递的区别与联系
项目 能量流动 物质循环 信息传递
特点 能量流动、逐级递减 循环流动、反复利用 往往是双向的
范围 生态系统中各营养级 生物圈 生物之间，生物与无机环境之间
途径 食物链和食物网 多种
地位 生态系统的动力 生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方向和状态
联系 同时进行，互相依存，不可分割，形成统一整体
12．（2021高三上·邯郸期末）根系是植物吸收土壤中水和无机盐的重要器官。某科研团队探究了不同浓度的外源赤霉素（GA3）和水杨酸（SA）对棉花幼苗根系生长的影响，以确定棉花的适宜施用浓度范围，实验处理和结果如下表所示。下列有关叙述正确的是（ ）
实验处理 GA3溶液浓度（mg/L） SA溶液浓度（mmol/L） 对照组
0.05 0.2 0.8 0.01 0.05 0.1
主根长（cm） 6.42 6.89 8.61 7.39 9.21 6.38 6.91
A．根系对水和无机盐的吸收方式均为被动运输
B．SA对棉花幼苗主根生长的作用具有两重性
C．0.8mg/L是促进棉花幼苗主根生长的最适GA3浓度
D．0.05mmol/L的SA与0.8mg/L的GA3是促进主根生长的最适浓度组合
【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、根系对水的吸收方式为被动运输，对无机盐的吸收方式一般是主动运输，A错误；
B、由表可知，较低浓度的SA促进棉花幼苗主根的生长，高浓度的SA则抑制棉花幼苗主根的生长，因此SA对棉花幼苗主根生长的作用具有两重性，B正确；
C、由表中数据可知，0.8mg/L的GA3在三种浓度中对棉花幼苗主根的促进作用最大，但无法确定其是否为最适浓度，C错误；
D、表格中0.05mmol/L的SA和0.8mg/L的GA3分别是促进主根生长的较适合浓度，但两种溶液混合作用的效果如何，题目没有相关信息，D错误。
故答案为：B。
【分析】赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长、种子萌发、开花和果实发育，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用。
13．（2021高三上·邯郸期末）分离技术是将混合结构或物质分离的一门技术，是生物学研究中常用的技术手段。下列关于分离技术在生物学研究中的应用，叙述错误的是（ ）
A．研究细胞内各种细胞器的功能时，常用差速离心法将细胞器分离开来分别研究
B．艾弗里证明DNA是遗传物质的实验设计思路是设法把DNA与蛋白质等分开，单独观察它们各自的作用
C．证明DNA分子进行半保留复制的实验中，可利用离心技术将试管中含15N的DNA和含14N的DNA进行分离
D．由于不同种色素在无水乙醇中的溶解度不同，从而使色素随着无水乙醇在滤纸上扩散而分离开
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；叶绿体色素的提取和分离实验；肺炎链球菌转化实验；DNA分子的结构
【解析】【解答】A、研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能时，需要将这些细胞器分离开来，可利用细胞内各细胞器的比重不同，用差速离心法将细胞器分离开来分别研究，A正确；
B、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验设计思路是设法将DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用，B正确；
C、证明DNA分子进行半保留复制的实验中，含15N的DNA比含14N的DNA密度大，故可通过密度梯度离心法将不同密度的DNA分开，C正确；
D、绿叶中的色素不只一种，由于它们在层析液中的溶解度不同，因此会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、离心分离基本原理：当非均相体系围绕一中心轴做旋转运动时，运动物体会受到离心力的作用，旋转速率越高，运动物体所受到的离心力越大。在相同的转速下，容器中不同大小密度的物质会以不同的速率沉降。如果颗粒密度大于液体密度，则颗粒将沿离心力的方向而逐渐远离中心轴。经过一段时间的离心操作，就可以实现密度不同物质的有效分离。
2、根据离心方式的不同，可分为差速离心法和密度梯度离心法等。（1）差速离心：又叫分级离心法；是生化分离中最为常用的离心分离方法。它指采用低速和高速两种离心方式交替使用，用不同强度的离心力使具有不同密度的物质分级分离的方法。离心后把上清液与沉淀分开，然后再将上清液加高转速离心，分离出第二部分沉淀，如此往复加高转速，逐级分离出所需要的物质。（2）密度梯度离心：也叫区带离心；即离心是在具有连续密度梯度的介质中进行。将试样铺放在一个密度变化范围较小、梯度斜度变化比较平缓的密度梯度介质表面，在离心力场作用下试样中的颗粒按照各自的沉降速率移动到梯度介质中的不同位置，而形成一系列试样组分区带，使不同沉降速率的颗粒得以分离。
二、多选题
14．（2021高三上·邯郸期末）科研人员利用荧光染料分别标记某动物细胞的膜蛋白1、2、3，基本过程如图甲（图中N代表细胞核）所示，激光漂白处理某区域可使相应荧光淬灭而成白斑，斑内的荧光性随时间的变化曲线如图乙。下列相关叙述正确的是（ ）
A．荧光恢复的速率与物质跨膜运输的速率成正相关
B．膜上不同蛋白质分子的运动速率可能存在差异
C．该实验结果可作为细胞膜具有流动性的证据
D．适当降低实验温度，图乙中曲线上升幅度将加快
【答案】B,C
【知识点】细胞膜的成分
【解析】【解答】A、荧光恢复的速率与膜蛋白分子的运动速率有关，与物质跨膜运输的速率不一定相关，A错误；
B、由图乙可知，不同荧光的恢复速率不同，说明膜上不同蛋白质分子的运动速率存在差异，B正确；
C、该实验结果能够为细胞膜具有流动性提供支持，C正确；
D、温度降低，细胞膜的流动性减慢，图乙中曲线上升幅度减缓，D错误。
故答案为：BC。
【分析】细胞膜的结构：（1）功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。（2）细胞膜基本支架为磷脂双分子层。磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性头部朝向膜的外侧。（3）细胞膜成分：主要由脂质和蛋白质所构成，少数为糖类。（4）蛋白质位置：有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子层（5）糖蛋白：位于细胞膜外侧，多数受体为糖蛋白，与细胞识别密切相关。（6）细胞膜的结构中磷脂分子是可以运动的，细胞膜中蛋白质分子大多也能运动，因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
15．（2021高三上·邯郸期末）传染病的预防措施包括控制传染源、切断传播途径和保护易感人群三个方面。若体温超过37.3℃，并且有咳嗽、咽喉痛，乏力或全身肌肉酸痛等症状，应佩戴口罩去发热门诊就诊，这对当前新冠疫情的防控具有重要意义。下列相关叙述正确的是（ ）
A．通过相关症状筛选出发热患者，目的主要是保护易感人群
B．体温维持在37.3℃的发热患者，其体温调节发生了紊乱，部分酶活性降低
C．下丘脑是体温调节中枢，人体热量的主要来源是细胞中有机物的氧化放能
D．发热患者主要通过汗液的蒸发﹑皮肤毛细血管的舒张等方式进行散热
【答案】C,D
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、通过相关症状筛选出发热患者，目的主要是控制传染源，A错误；
B、患者体温维持在37.3℃，说明其体温调节没有紊乱，仍在发挥作用，由于体温升高，部分酶活性降低，B错误；
C、下丘脑是体温调节中枢，人体热量的主要来源是细胞中有机物的氧化放能，尤以骨骼肌和肝脏产热为主，C正确；
D、发热患者主要通过汗液的蒸发，皮肤内毛细血管的舒张散热，其次还有呼气、排尿和排便等散热方式，D正确。
故答案为：CD。
【分析】体温调节过程：在寒冷环境下，下丘脑体温调节中枢兴奋，机体通过皮肤血管收缩，血流量减少，骨骼肌和立毛肌收缩，增加产热量，甲状腺分泌甲状腺激素增多，肾上腺分泌肾上腺素增多，增强细胞代谢等过程维持体温恒定；在炎热环境下，下丘脑体温调节中枢兴奋，机体通过皮肤血管舒张、增加血流量和汗腺分泌增强，来增加散热，维持体温恒定，属于神经-体液调节。
16．（2021高三上·邯郸期末）下列实验及其结果能作为直接证据说明“DNA是遗传物质”的是（ ）
A．从烟草花叶病毒中提取出来的RNA，能使烟草患病
B．从S型活细菌中提取的DNA能使R型细菌转化为S型细菌
C．红眼雄果蝇与杂合红眼雌果蝇杂交，F1中雌蝇全为红眼，雄蝇中有红眼和白眼
D．用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，新形成的噬菌体可检测到放射性
【答案】B,D
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染患病，说明RNA是遗传物质，A错误；
B、从S型活细菌中提取的DNA能使R型细菌转化为S型细菌，说明DNA是遗传物质，B正确；
C、红眼雄果蝇与杂合红眼雌果蝇杂交，F1中雌蝇全为红眼，雄蝇中有红眼和白眼，只能说明果蝇眼色的遗传与性别相关联，无法作为“DNA是遗传物质”的证据，C错误；
D、用32Р标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，在新形成的噬菌体中可检测到放射性，说明32P标记的DNA可以传递给子代，即DNA能在亲子代间传递，说明DNA是遗传物质，D正确。
故答案为：BD。
【分析】1、格里菲斯肺炎双球菌体内转化实验：
R型细菌一小鼠→存活；
S型细菌一小鼠→死亡；
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活；
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”，能使R型细菌转化成S型细菌。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。
（2）实验材料：T，噬菌体和大肠杆菌等。
（3）实验方法：放射性同位素标记法。
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32p和放射性同位素35s分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。
（5）实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
（6）实验结论：DNA是遗传物质。
17．（2021高三上·邯郸期末）大熊猫受威胁程度等级由濒危降为易危、云南亚洲象北移南归、长江江豚频繁亮相、三江源国家公园中雪豹频繁现身等实例，在一定程度上反映了我国在生物多样性保护和生态修复方面所取得的成就。下列有关生物多样性的叙述，正确的是（ ）
A．捕食者往往捕食个体数量多的物种，利于增加物种多样性
B．用于放养牲畜的草场，直接价值大于其保持水土的间接价值
C．东北虎林园繁育中心的建立是对生物多样性最有效的保护
D．生物适应性和生物多样性的形成都是经过漫长共同进化的结果
【答案】A,D
【知识点】生物多样性的价值；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种多样性，A正确；
B、生物多样性的间接价值大于直接价值，B错误；
C、建立自然保护区以及国家公园等就地保护措施是对生物多样性最有效的保护，建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等易地保护措施，是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会，C错误；
D、生物适应性和生物多样性的形成都是经过漫长共同进化的结果，D正确。
故答案为：AD。
【分析】1、生物的多样性∶生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2、生物多样性的保护措施：(1)就地保护〔自然保护区)：就地保护昰保护物种多样性最为有效的措施。(2)易地保护：动物园、植物园。(3)利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子库、种子库等。(4)利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。（5）加强宣传和执法力度。
3、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
18．（2021高三上·邯郸期末）单体是指某对同源染色体缺失一条的个体。普通小麦体细胞中的染色体数目为42条。研究发现，某单体小麦产生的卵细胞和花粉细胞中染色体数目均为20条或21条，比例均为3：1；参与受精的花粉细胞的种类和比例为（20条染色体的花粉）：（21条染色体的花粉）=1：24。下列有关该单体小麦的叙述，正确的是（ ）
A．产生卵细胞的过程中，成单的那条染色体可能容易丢失
B．缺失一条染色体的花粉，生活力或受精能力可能下降
C．单体小麦属于细胞内个别染色体减少导致的染色体数目变异
D．单体小麦与普通小麦进行正交和反交，产生的子代中单体所占比例相同
【答案】A,B,C
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、根据题意，单体小麦产生的配子细胞中染色体数目为20条或21条，比例为3：1，可推知在减数分裂过程中，成单的那条染色体可能因无法联会而常常丢失，A正确；
B、参与受精的花粉细胞的种类和比例为（20条染色体的花粉）：（21条染色体的花粉）=1：24，可知与染色体数目正常的花粉相比，缺失一条染色体的花粉生活力或受精能力可能下降，B正确；
C、单体属于细胞内个别染色体减少导致的变异，即染色体数目变异，C正确；
D、单体小麦产生的能参与受精的卵细胞比例无法确定，因此单体小麦与普通小麦进行正交和反交，产生的子代中单体所占比例可能不同，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】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、实验题
19．（2021高三上·邯郸期末）在冬春季温室种植番茄时，弱光与CO2亏缺是制约其产量的两大因素。国内某团队研究了不同光照强度（200、300，400、500μmol·m-2·s-1）和CO2（400，800μmol·mol-1）浓度对番茄光合产量的影响，实验结果如图所示。回答下列问题：
（1）番茄绿叶从外界吸收的CO2通过 和C3还原等一系列变化，形成糖类，其中还原阶段需要光反应提供 。
（2）根据实验结果，你能得出的实验结论是：① ；② 。
（3）请在以上实验的基础上，设计实验探究400和800μmol·mol-1的CO2浓度对番茄叶片叶绿素含量的影响，写出简单实验设计思路： 。
【答案】（1）（CO2的）固定；ATP和NADpH（[H]）
（2）在一定光照强度范围内，随着光照强度的增加，净光合速率随之增大，超出400μmol·m-2·s-1后，净光合速率减小；在一定CO2浓度范围内，随着CO2浓度的增大，净光合速率随之增大
（3）取长势相同的番茄植株随机均分为甲，乙两组；两组番茄分别培养在400和800μmol·mol-1CO2浓度、400μmol·m-2·s-1光照强度的环境中，其他条件相同且适宜，一段时间后，取等量相同部位叶片测定叶绿素含量
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】（1）在暗反应阶段，绿叶吸收的CO2先与C5结合生成C3，该过程为CO2的固定；再在有关酶的催化作用下，C3接受ATP释放的能量并被NADpH还原，随后经过一系列变化，形成糖类。
（2）由图可知，在一定光照强度范围内，随着光照强度的增加，净光合速率随之增大，超出400μmol·m-2·s-1后，净光合速率减小；在一定CO2浓度范围内，随着CO2浓度的增大，番茄的净光合速率显著增加。
（3）该实验的目的是探究400和800μmol·mol-1CO2浓度对番茄叶片叶绿素含量的影响，自变量是CO2浓度，因变量是叶绿素含量，无关变量是番茄的生长状况、叶片的取材部位、光照强度等因素。由图可知，光照强度为400μmol·m-2·s-1时，番茄的净光合作用速率最大，因此实验时应选择400μmol·m-2·s-1的光照强度。故实验设计方案为：取长势相同的番茄植株随机均分为甲，乙两组；两组番茄分别培养在400和800μmol·mol-1CO2浓度、400μmol·m-2·s-1光照强度的环境中，其他条件相同且适宜，一段时间后，取等量相同部位叶片提取并用纸层析法分离番茄叶片中的色素，观察并比较叶绿素色素带的宽度以测定叶绿素含量。
【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、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。
20．（2021高三上·邯郸期末）随着柑橘加工业的发展，如何有效处理柑橘皮渣成为急需解决的问题。提取橘皮中的有效活性成分是资源化处理的主要方式。回答下列问题：
（1）橘皮精油主要贮藏在橘皮部分，为提取橘皮精油，一般采用 法进行提取，不采用水蒸气蒸馏的原因是 。
（2）新鲜的柑橘皮中含有大量的果蜡、果胶和水分，为了提高出油率，压榨前需进行的操作是 。
（3）压榨后向过滤后的滤液中加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4，并调节pH至7～8，目的是 。
（4）橘皮精油具有抑菌的效果，为研究提取的橘皮精油的抑菌效果，某团队以金黄色葡萄球菌为指示菌研究其抑菌能力。
①取3mL橘皮精油和3mL丙酮放入灭菌后的塑料管中，配置橘皮精油溶液。
②取金黄色葡萄球菌的单菌落适当稀释，用 法接种于固体培养基表面，在37℃培养箱中培养24h，使其均匀生长，布满平板。
③将含有橘皮精油溶液的滤纸片置于该平板上，培养一段时间后，观察滤纸片周围出现的透明圈情况。若出现透明圈，说明 。为保证实验结论的可靠性，请补充一组实验： 。
（5）提取的橘皮精油需要在黑暗条件下保存，推测原因是 。
【答案】（1）压榨；橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解
（2）需要将柑橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡
（3）使橘皮精油易于与水分离
（4）稀释涂布平板；橘皮精油可以抑制金黄色葡萄球菌的生长；将只含丙酮的滤纸片置于该平板上，培养一段时间后，观察滤纸片周围出现的透明圈情况
（5）橘皮精油在光下易分解
【知识点】芳香油的提取
【解析】【解答】分析：橘皮洗净晾干后，要浸泡在pH为12、质量分数为 7%～8%的石灰水中16～24h，其目的是防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率。
(1)橘皮精油主要贮藏在橘皮部分，由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用压榨法提取。
(2)新鲜的柑橘皮中含有大量的果蜡、果胶和水分，如果直接压榨，出油率较低。为了提高出油率，需要将柑橘皮干燥去水，将柑橘皮均匀地浸泡在石灰水中。
(3)为了使橘皮精油易于与水分离，压榨后向过滤后的滤液中还要分别加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4并调节pH至7～8。
(4)②由“取金黄色葡萄球菌的单菌落适当稀释”和“均匀生长、布满平板”可知：应采用稀释涂布平板法将金黄色葡萄球菌接种于固体培养基表面。③若橘皮精油可以抑制金黄色葡萄球菌的生长，则将含有橘皮精油溶液的滤纸片置于该平板上，培养一段时间后，滤纸片周围将出现透明圈。为排除橘皮精油溶液中丙酮对实验结果的影响，可以将只含丙酮的滤纸片置于该平板上，培养一段时间后，观察滤纸片周围出现的透明圈情况。
(5)由于橘皮精油在光下易分解，因此提取的橘皮精油需要在黑暗条件下保存。
【分析】1、植物芳香油的提取方法：（1）蒸馏法、压榨法和萃取等。
①蒸馏法：芳香油具有挥发性。把含有芳香油的花、叶等放入水中加热，水蒸气能将挥发性较强的芳香油携带出来，形成油水混合物；冷却后，油水混合物又会重新分成油层和水层，除去水层便得到芳香油，这种提取方法叫蒸馏法。根据蒸馏过程中原料放置的位置的标准，将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。
②萃取法：这种方法需要将新鲜的香花等植物材料浸泡在乙醚、石油醚等低沸点的有机溶剂中，是芳香油充分溶解，然后蒸去低沸点的溶剂，剩下的就是芳香油。
③压榨法：在橘子、柠檬、甜橙等植物的果皮中，芳香油的含量较多，可以用机械压力直接榨出，这种提取方法叫压榨法。
（2）植物芳香油的蒸馏提取过程：浸泡、加热蒸馏、乳浊液的分离。
（3）植物芳香油的主要成分：主要包括类化合物及其衍生物。橘皮精油的主要成分：柠檬烯。
2、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
四、综合题
21．（2021高三上·邯郸期末）在使用化妆品时，其中的乳化剂可在某些人体内转化为过敏原，引起过敏反应，导致脸部出现红肿，水泡等症状。下图为由乳化剂转化而来的过敏原引起过敏反应的机制。回答下列问题：
（1）过敏反应是指 时所发生的组织损伤或功能紊乱，属于 （填“非特异性”或“特异性”）免疫，理由是 （答出一点即可）。
（2）组织胺引起小血管通透性增加的调节方式属于 （填“激素调节”“体液调节”或“神经调节”）；化妆品引起的过敏会导致脸部出现红肿，水泡等症状，其机理是 ，引起小血管通透性增加， ，组织液增加，出现红肿﹑水泡的症状。
（3）预防过敏反应的措施有 。
【答案】（1）已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原；特异性；针对某一类特定的过敏原（或对一种过敏原具有防御作用）
（2）体液调节；乳化剂转化的过敏原再次进入机体时，就会与皮肤中吸附在致敏肥大细胞表面的相应抗体结合，使这些细胞释放出组织胺；红细胞、血浆蛋白进入组织液，血浆渗透压下降，组织液渗透压升高
（3）找出过敏原并且尽量避免再次接触过敏原
【知识点】免疫功能异常
【解析】【解答】(1)过敏反应是指已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。化妆品中的乳化剂引起的过敏反应是针对特定过敏原的，因此属于特异性免疫。
(2)图中组织胺作为化学物质调节小血管通透性，属于体液调节。由图可知，乳化剂转化的过敏原再次进入机体时，就会与皮肤中吸附在致敏肥大细胞表面的相应抗体结合，使这些细胞释放出组织胺，引起小血管通透性增强，红细胞、血浆蛋白进入组织液，血浆渗透压下降，组织液渗透压升高，血浆中水进入组织液的量增加，组织液回流血浆的量减少，组织液增加，出现红肿、水泡的症状。
(3)由于过敏反应是机体再次接触过敏原时才发生的，因此找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原是预防过敏反应发生的主要措施。
【分析】过敏反应：
（1）过敏反应：指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等（因人而异）。
（2）过敏反应的原理：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，吸附在某些细胞的表面；当机体再次接触过敏原时，被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质，导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等，进而引起过敏反应。
（3）过敏反应的特点：发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织损伤，有明显的遗传倾向和个体差异。
22．（2021高三上·邯郸期末）“七一勋章”获得者石光银的家位于中国有名的四大沙地之一——毛乌素沙漠的南缘，这里总面积达4.22万平方公里，相当于两个北京。到了2020年，这里大部分已变成了绿洲。回答下列问题：
（1）研究发现，若干年前绝大部分的毛乌素沙漠曾经水草丰美，但由于不合理开垦等原因，形成了后来的沙漠，该过程属于群落 ，这说明 。
（2）在沙漠治理过程中会出现一个群落通向另一个群落的过渡带（群落交错区），研究群落交错区可以从 （答出两点即可）角度进行。
（3）治理后的毛乌素沙漠形成了林场，主要分布的乔木类有樟子松，侧柏、小叶杨等，灌木有沙柳﹑紫穗槐等，草本植物有沙篙，沙竹和禾本科杂草等，说明该群落在垂直方向上具有 现象，其意义是 。
【答案】（1）演替；人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
（2）丰富度、空间结构﹑种间关系﹑群落演替等
（3）分层；提高群落利用阳光等环境资源的能力
【知识点】群落的结构；群落的演替
【解析】【解答】(1)随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做群落的演替。由题目信息“曾经水草丰美，但由于不合理开垦等原因，形成了后来的沙漠”可知，人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
(2)研究群落交错区是群落水平的研究，可以从物种数目的多少（即丰富度），哪些种群在数量上占优势、种群之间的相互关系（即种间关系）、群落的空间结构是怎样的、群落的演替情况是怎样的、群落的范围和边界如何等角度进行。
(3)由题目信息可知：在垂直方向上，该群落已具有明显的分层现象。森林植物的分层与对光的利用有关：群落下面各层要比上层的光照弱，不同植物适于在不同的光照强度下生长，这种垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
【分析】1、群落演替的类型：（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，初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。（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，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、群落演替的原因：生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果。
3、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯及部分微生物（落叶层和土壤）。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果，既有利于充分利用资源，又有利于缓解种间竞争，导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
23．（2021高三上·邯郸期末）亨廷顿舞蹈症是由位于人类4号染色体上的HTT基因控制的一种遗传病。研究发现，HTT基因编码huntington蛋白，该基因在正常人和患者体内均存在，只是基因中碱基序列（CAG）n的重复次数不同，（CAG）n重复的次数越多，发病年龄越早。患者体内的huntington蛋白中重复谷氨酰胺的数量大大增加，最终导致神经元变性和死亡。下图为某亨廷顿舞蹈症家系图。回答下列问题：
（1）亨廷顿舞蹈症致病基因形成的具体原因是 。该病的致病机理表明基因与性状之间的关系是 。
（2）亨廷顿舞蹈症的遗传方式是 ，判断依据是 。
（3）调查发现：Ⅱ6、Ⅲ11、Ⅳ9，的发病年龄依次为41岁、30岁、20岁，I2、Ⅱ2、Ⅲ2的发病年龄依次为45岁、43岁、40岁。这种现象出现的原因可能是 。
（4）2019年10月31日，我国科研团队找到了4种小分子物质，称之为“分子胶水”。“分子胶水”可与患者体内异常的huntington蛋白结合，并显著降低其含量，而不会与正常的huntington蛋白结合。“分子胶水”具有该结合特性的原因很可能是 。
【答案】（1）HTT基因中发生（CAG）n碱基对的增添（引起了基因结构的改变）；基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
（2）常染色体显性遗传；Ⅱ4和Ⅱ5均患该病，他们的儿子Ⅲ9不患病，说明该遗传病为显性遗传，HTT基因位于4号染色体上，即HTT基因位于常染色体上
（3）男性患者产生的精子中HTT基因内（CAG）n重复次数逐代增多，女性患者产生的卵细胞中HTT基因中（CAG）重复次数每代变化较少
（4）“分子胶水”能与huntington蛋白中重复的谷氨酰胺序列特异性结合
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因重组及其意义；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】由家系图分析可知，Ⅱ4和Ⅱ5均患该病，他们的儿子Ⅲ9不患病，说明该遗传病为显性遗传，由“亨廷舞蹈症是由位于人类4号染色体上的HTT基因控制的一种遗传病”可知， HTT基因位于常染色体上。
(1)亨廷顿舞蹈症致病基因形成的原因是HTT基因中发生（CAG）n碱基对的增添，引起了基因结构的改变。患者体内的huntington蛋白中重复的谷氨酰胺数量大大增加，最终导致神经元变性和死亡，可知HTT基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
(2)由家系图分析可知：Ⅱ4和Ⅱ5均患该病，但他们的儿子Ⅲ9不患病，说明该遗传病为显性性状；且亨廷顿舞蹈症是由位于人类4号染色体上的HTT基因控制的一种遗传病，故亨廷顿舞蹈症的遗传方式是常染色体显性遗传。
(3)由“Ⅱ6、Ⅲ11、Ⅳ9的发病年龄依次为41岁、30岁、20岁，Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅲ2的发病年龄依次为45岁、43岁、40岁”可知：男性患者的子代发病年龄逐代提前，而女性患者的子代发病年龄变化较小。由题干信息“（CAG）n重复的次数越多，发病年龄越早”可对上述现象进行如下解释：男性患者产生的精子中HTT基因内（CAG）n重复次数逐代增多，女性患者产生的卵细胞中HTT基因内（CAG）n重复次数每代变化较少。
(4)患者与正常人体内的huntington蛋白主要是重复的谷氨酰胺数量不同，结合“分子胶水’可与患者体内的huntington蛋白结合而不会与正常人体内的huntington蛋白结合”推测，“分子胶水”能与huntington蛋白中重复谷氨酰胺序列特异性结合。
【分析】1、常见的单基因遗传病及其特点：
（1）伴x染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
（2）伴x染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。
（3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。
（4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。
（5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。
2、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。
3、基因对性状的控制：①基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物性状，②基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用，共同控制生物的性状。
24．（2021高三上·邯郸期末）研究发现，2018-2030年糖尿病患者的胰岛素用量可能会增加20%，目前的胰岛素产量不能满足全球需求，利用生物工程生产人胰岛素是解决该问题的主要手段。已知人胰岛素基因中含有不能编码蛋白质的内含子，转录形成的mRNA需加工（切去内含子对应区段）后才可翻译；而大肠杆菌的基因中没有内含子，也没有切除内含子相应的机制。如图是利用基因工程生产人胰岛素的操作示意图。回答下列问题：
（1）科研人员利用步骤①②获得人胰岛素基因，而不是从人的基因组文库中获得，原因是 。
（2）通过步骤⑤可以短时间内获得大量的胰岛素基因，它利用的原理是 。利用该技术扩增胰岛素基因的条件有胰岛素基因，dATP、dCTP、dTTP、dGTP、 酶和引物等，其中合成引物的前提条件是要有 。
（3）步骤 是基因工程的核心步骤，其目的是 。为确定步骤⑩获得的人胰岛素的功能活性是否与天然产品相同，科研人员还需进行的研究是 。
（4）科学家利用蛋白质工程技术，研制出了赖脯胰岛素，与天然胰岛素相比，其皮下注射后易吸收，起效快。获得赖脯胰岛素基因的途径是：从预期的蛋白质功能出发→ →推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
【答案】（1）通过步骤①②获得的人胰岛素基因中没有内含子，其转录产物可以在大肠杆菌中表达出胰岛素（或从人的基因组文库中获得的人胰岛素基因中含有内含子，其初始转录产物不能在大肠杆菌中翻译，因此无法获得胰岛素）
（2）DNA双链复制；Taq；一段已知胰岛素基因的核苷酸序列
（3）⑦；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，同时使目的基因能够表达和发挥作用；将步骤⑩获得的人胰岛素与天然产品的功能进行活性比较
（4）设计预期的蛋白质结构
【知识点】蛋白质工程；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）由步骤①②获得的人胰岛素基因中没有内含子，其转录产物可以在大肠杆菌中表达出胰岛素；从人的基因组文库中获得的人胰岛素基因中含有内含子，其初始转录产物不能在大肠杆菌中翻译，因此无法获得胰岛素。
（2）过程⑤利用的技术是PCR，该技术的原理是DNA双链复制，所需条件有目的基因（胰岛素基因）、原料（dATP、dCTP、dTTP和dGTP）、Taq（热稳定DNA聚合）酶和引物等，其中合成引物的前提条件是要有一段已知胰岛素基因的核苷酸序列。
（3）⑦基因表达载体的构建是基因工程的核心。基因表达载体构建的目的是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，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。有的基因工程产品需要与天然产品的功能进行活性比较，以确定转基因产品的功能活性是否与天然产品相同，因此为确定步骤⑩获得的人胰岛素的功能活性是否与天然产品相同，科研人员还需进行的研究是将步骤⑩获得的人胰岛素与天然产品的功能进行活性比较。
（4）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。其基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
【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、蛋白质工程的实质是：改造基因。蛋白质工程的过程：根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列：预期蛋白质功能→设计预期蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列；进行基因修饰或基因合成；最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成问题。因此，蛋白质工程生产合成的蛋白质是自然界中不存在的新型蛋白质分子。
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