【精品解析】广东省潮州市潮安区松昌中学2023-2024学年高三上学期11月期中考试生物学试题

广东省潮州市潮安区松昌中学2023-2024学年高三上学期11月期中考试生物学试题
一、单项选择题（第1-15小题每小题2分，第16-20小题每小题4分，共50分）
1．党的二十大报告作出全方位夯实粮食安全根基的战略安排，要求牢牢守住18亿亩耕地红线，确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中。落实好“藏粮于地、藏粮于技”战略，依据生物学原理，下列相关措施的叙述错误的是（　　）
A．中耕松土和适时排水措施，可促进作物根系呼吸作用，利于作物生长
B．常采取降低温度和氧气含量、保持一定湿度等措施来储藏粮食
C．合理密植和施用农家肥，都可以提高粮食产量
D．大豆和玉米的间作，可以提高光照、水肥等资源的利用率，还能提高作物的抗性和产量
2．“西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥。青箬笠，绿蓑衣，斜风细雨不须归。”下列与古诗相关的描述，错误的是（　　）
A．“西塞山”中最基本的生命系统是细胞
B．白鹭和桃树具有的生命系统结构层次不完全相同
C．“西塞山”里所有的鳜鱼组成种群
D．“西塞山”里所有的白鹭、桃树鳜鱼组成群落
3．科学理论的建立和发展离不开科学实验的验证，下列关于教材中相关实验表述，错误的是（　　）
选项 建模或实验 相关内容
A 真核细胞三维结构模型 制作细胞模型时，科学性是第一位的，其次才是美观与否，模型要尽量准确地体现真核细胞的特征
B 用高倍显微镜观察细胞质流动 活细胞中细胞质不断流动，可用细胞质中叶绿体的运动作为标志
C 探究植物细胞的吸水和失水实验 当外界为0.3g/mL蔗糖溶液时，原生质层脱离细胞壁，细胞体积基本不变
D 性状分离比的模拟实验 小桶分别代表雌、雄生殖器官，两桶中的彩球分别代表雌、雄配子，两桶各取一个小球放在一起，模拟减数分裂中的自由组合
A．A B．B C．C D．D
4．存在于海洋中的海洋牛筋菌被认为是目前已知最大的细菌之一。海洋牛筋菌的体长可达数厘米，外观类似于一条扭曲的牛筋。它们通常寄生在鱼类的肠道中，并利用鱼类排泄物作为营养来源。下列有关说法正确的是（　　）
A．和其他细菌相比，海洋牛筋菌物质运输效率较低
B．海洋核污染可能导致海洋牛筋菌发生染色体变异
C．海洋牛筋菌利用鱼的小肠细胞核糖体合成自身蛋白质
D．海洋牛筋菌寄生在鱼的肠道中，属于生态系统中的消费者
5．（2021·广东）DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（　　）
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
6．（2023高三上·梅河口开学考）某同学利用藓类叶片对植物细胞吸水和失水的实验进行了改进，利用加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片，得到了如图结果。下列相关叙述正确的是（　　）
A．图中A处为红色，B处绿色较失水前变浅
B．B处因为失水而导致细胞的吸水能力减弱
C．结果说明细胞壁与原生质层对蔗糖的通透性不同
D．图中处于质壁分离状态的细胞一定都是活细胞
7．（2023·湛江模拟）纺织厂常用枯草芽孢杆菌生产的α淀粉酶除去织物中的淀粉。为探究α-淀粉酶的最适温度，某科研小组在适宜条件下进行了实验，棉花初始质量为5g，每组在各自温度下保温20min后测量棉花减重，结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（　　）
组别 1 2 3 4 5 6
棉花减重/g 0 0. 12 0. 16 0. 22 0. 23 0. 15
温度/℃ 25 35 45 55 65 75
A．该实验应保证每组的α-淀粉酶浓度、体积及棉花的初始质量完全相同
B．每组应先将α-淀粉酶与棉花混合，再进行保温
C．实验结果表明a-淀粉酶的最适温度范围为55℃～75℃
D．若验证α-淀粉酶具有专一性，可让其处理脂肪，用苏丹Ⅲ染液检验脂肪分解情况
8．百草枯是一种快速灭生性难降解的除草剂，原理是内吸后作用于光合作用的光反应。百草枯偷走水分解后所产生的电子，并将电子送给水分解产生的氧气，生成超氧离子，超氧离子对细胞极具杀伤力。下列叙述中不合理的是（　　）
A．百草枯发挥上述作用过程的场所是叶肉细胞的类囊体薄膜
B．百草枯发挥作用的过程中，光合作用的暗反应阶段也会受到影响
C．阴雨天、环境湿度高的条件下，百草枯更容易发挥作用
D．百草枯虽是作用于植物，但也会因富集作用积累在动物和人类体内
9．某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是（　　）
A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为减Ⅱ前期
B．①与②的分离发生在后期Ⅰ，③与④的分离发生在减Ⅱ后期
C．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
10．（2023高三上·潮安期中）小明同学观察到“荷花夏天开，菊花秋天开”的现象后，产生了一个疑问：什么因素影响了花的开放？小明提出了自己的假设：不同季节光照长短影响了花的开放。根据生物学探究活动的基本步骤，小明同学接下来首先该做的是（　　）
A．提出假设 B．设计实验 C．分析数据 D．得出结论
11．（2023高三上·潮安期中）某种小鼠的毛色有黄色、鼠色和灰色三种表型，由常染色体上的基因AX、AY、A控制，已知AX、AY、A互为等位基因，显隐性关系为AX>AY>A．用黄色小鼠与灰色小鼠交配，子一代出现黄色：鼠色：灰色=2：1：1的表型及比例。下列说法错误的是（　　）
A．基因AX、AY、A的根本区别是碱基的排列顺序不同
B．等位基因一般位于同源染色体的相同位置
C．黄色、鼠色和灰色分别由基因AX、AY、A控制
D．子一代中黄色小鼠全为杂合子
12．下图表示某种鸟类羽毛毛色（B、b）的遗传图解，下列相关叙述错误的是（　　）
A．该种鸟类羽毛毛色的遗传属于伴性遗传
B．芦花为显性性状，基因B对b完全显性
C．非芦花雄鸟与芦花雌鸟杂交，子代雌鸟均为非芦花
D．芦花雄鸟与非芦花雌鸟杂交，子代雌鸟均为非芦花
13．在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（　　）
A．T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖
B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质
C．培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D．烟草花叶病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
14．某植物的叶形与R基因的表达直接相关。现有该植物的植株甲和乙，二者R基因的序列相同。植株甲R基因未甲基化，能正常表达；植株乙R基因高度甲基化，不能表达。下列有关叙述正确的是（　　）
A．植株甲和乙的R基因的碱基种类不同
B．植株甲和乙的R基因的序列相同，但叶形不同
C．植株乙自交，子一代的R基因不会出现高度甲基化
D．植株甲和乙杂交，子一代与植株乙的叶形相同
15．（2023·湖南）酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛，在乙醛脱氢酶2（ALDH2）作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%而东亚人群中高达30%下列叙述错误的是（　　）
A．相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高
B．患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物
C．ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状
D．饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸，从而预防酒精中毒
16．以天然生物活性分子为基元，利用分子组装策略构建的新型仿生体系能模拟生命基本单元的结构与功能，有助于研究人员在分子层面上理解与认知生命活动的本质与物理化学机制，新型仿生体系已发展成为组装生物学的研究新方向，我国科学家在类细胞微囊体上实现了ATP合成酶功能的体外模拟，如图所示。下列有关分析错误的（　　）
A．大豆磷脂与ATP的组成元素相同
B．H+进出微囊所消耗的能量分别来自光能和ATP
C．ATP的合成速率受微囊内外H+浓度差的影响
D．图示类细胞微囊体模拟了叶绿体的部分功能
17．（2021·北京）将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，测定HT植株和生长在正常温度（CT）下的植株在不同温度下的光合速率，结果如图。由图不能得出的结论是（　　）
A．两组植株的CO2吸收速率最大值接近
B．35℃时两组植株的真正（总）光合速率相等
C．50℃时HT植株能积累有机物而CT植株不能
D．HT植株表现出对高温环境的适应性
18．某实验小组通过连体共生模型（通过手术将两个动物连接到一起，使它们分享共同的血液）检测年轻小鼠血液环境对年老小鼠脊柱椎旁肌肉衰老的影响，该实验选择4月龄年轻小鼠和18月龄年老小鼠，通过手术分别建立小鼠的同龄、异龄连体共生模型，并检测各组年轻、年老小鼠脊柱椎旁肌肉组织中的衰老基因P16、P21和P53的表达量，实验结果如表所示。下列说法错误的是（　　）
组别 P16 P21 P53
同龄连体 年轻小鼠 0.51 1.09 0.85
年老小鼠 0.82 1.86 1.79
异龄连体 年轻小鼠 0.68 1.32 1.54
年老小鼠 0.77 1.54 1.57
A．可通过检测DNA的含量来反映衰老基因的表达程度
B．衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩
C．连体共生年轻小鼠血液环境可缓解年老小鼠细胞衰老
D．该实验可为临床上治疗脊柱退行性病变提供依据
19．（2023高三上·潮安期中）某作物的雄性育性与细胞质基因（P、H）和细胞核基因（D、d）相关。现有该作物的4个纯合品种：①（P）dd（雄性不育）、②（H）dd（雄性可育）、③（H）DD（雄性可育）、④（P）DD（雄性可育），科研人员利用上述品种进行杂交实验，成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是（　　）
A．①和②杂交，产生的后代雄性不育
B．②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变
C．①和③杂交后代作父本，②和③杂交后代作母本，二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
D．①和③杂交获得生产上可利用的杂交种，其自交后代出现性状分离，故需年年制种
20．（2022·福建）无义突变是指基因中单个碱基替换导致出现终止密码子，肽链合成提前终止。科研人员成功合成了一种tRNA（sup—tRNA），能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白。该 sup—tRNA对其他蛋白的表达影响不大。过程如下图。
下列叙述正确的是（　　）
A．基因模板链上色氨酸对应的位点由UGG突变为UAG
B．该sup—tRNA修复了突变的基因A，从而逆转因无义突变造成的影响
C．该sup—tRNA能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常
D．若A基因无义突变导致出现UGA，则此sup—tRNA无法帮助恢复读取
二、（非选择题，4小题，共50分）
21． 12～19 岁的人中，有10%的人的血液中的胆固醇处于比较高的水平，会在血管壁上形成沉积，使得这一人群今后患心脏病的危险性也大大提高。因此，膳食中要注意限制高胆固醇类食物(如动物内脏、蛋黄等)的过量摄入。回答下列问题：
（1）胆固醇的组成元素为　 　。胆固醇是构成　 　的重要成分，在人体内还参与　 　的运输。
（2）脂蛋白是一些水溶性的分子，起到“包裹”胆固醇并运输的功能，脂蛋白在密度和功能上有很大差异，高密度脂蛋白(HDL)把组织和血管中多余的胆固醇运输到肝脏中，然后由此排出体外，较高的HDL水平意味着发生心脏病的机会　 　(填“较大”或“较小”)。低密度脂蛋白(LDL)表面有一单层的磷脂，其疏水的“尾”部应朝向　 　(填“内部蛋白质”或“外部水溶液”)，蛋白质镶嵌在磷脂分子层中，在高血压或吸烟等因素影响下会导致LDL携带胆固醇沉积在血管壁上，随着时间的推移，LDL 被氧化，最终会导致血小板在此处聚集和凝血，进而可能引发心脏病，为了避免上述情况的发生，可以采取的措施有　 　
(写出2条即可)。
（3）如果需要测定血液中HDL和LDL的含量，需要把两者分离开，分离两者的方法为　 　。以前科学家曾用人体的总胆固醇水平来判断是否易患心脏病，但后来发现不够准确，借用以上信息请思考用　 　可以更精确地衡量患心脏病的风险。
22．某品种茶树叶片呈现阶段性白化：绿色的嫩叶在生长过程中逐渐转为乳白色，而后又恢复为绿色。白化期叶绿体内部结构解体(仅残留少量片层结构)。阶段性白化过程中相关生理指标检测结果如下图。回答下列问题：
（1）从叶片中分离叶绿体色素可采用　 　法，提取绿叶中光合色素用　 　试剂。分离茶叶细胞中的色素时，随层析液在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收的光的颜色是　 　。
（2）经检测，白化过程中叶绿体合成ATP和NADPH的数量显著降低，其原因是　 　(写出两点即可)。
（3）白化过程中气孔导度下降，既能够满足光合作用对CO2的需求，又有助于减少　 　。
（4）叶片复绿过程中需合成大量直接参与光反应的蛋白质。其中部分蛋白质由存在于　 　中的基因编码，通过特定的机制完成跨膜运输，其余蛋白质由存在于　 　中的基因编码。
23．如图甲是某动物细胞内基因表达过程的示意图，图乙是该动物DNA分子结构模式图。据图分析回答下列问题(赖氨酸AAG、亮氨酸CUU、苯丙氨酸UUC、谷氨酸GAA)：
（1）图甲中①过程主要发生在动物细胞的　 　中，催化该过程主要的酶是　 　，在图甲中⑥上合成的过程需要　 　作为运输工具。已知该工具上的反密码子是 AAG，则其携带的氨基酸是　 　。
（2）由图乙可知，　 　(填序号)构成了该DNA分子的基本骨架，结构D的名称是　 　。
（3）已知该动物的DNA分子中共含有2a个碱基，则最多可构成　 　种排列顺序。若该DNA分子中含胞嘧啶m个，让其连续复制4次，则第4次复制需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为　 　。
24．某昆虫的性别决定类型为XY型，科学家偶然在一群红眼昆虫中发现了一只紫眼雄虫，红眼雌虫和紫眼雄虫杂交所得 F1中雌虫都为紫眼，雄虫都为红眼，已知控制该昆虫眼色的基因(R、r)只位于X染色体上。回答下列问题：
（1）控制该昆虫基因位于性染色体上，该性状的遗传总是和性别相关联，这种现象称为　 　。
（2）眼色性状中　 　(填“红眼”或“紫眼”)是显性性状。
（3）利用现有实验材料设计实验，在最短时间内获得纯种紫眼雌虫，实验思路是　 　。
（4）雄虫Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的昆虫发育为雄性，只含一条X染色体的雌虫胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m 是控制该种昆虫体色的基因，灰色基因 M 对黑色基因 m 为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得 F1。
①雄性亲本产生的配子的基因型有　 　。F1的表型及比例为　 　。
②若F1随机交配获得F2，不考虑变异，则F2中不含s基因的个体所占比例为　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用；光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、中耕松土、适时排水，能促进作物根系进行有氧呼吸，降低无氧呼吸，利于植物的生长，A正确；
B、粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存，B错误；
C、合理密植的目的是充分利用单位土地面积上的光照，施用农家肥可以为植物的生长提供多种无机盐，都可以促进植物的生长，有利于农作物产量的提高，C正确；
D、大豆的根瘤菌有固氮的作用，能够增强土壤肥力，而且玉米同大豆间作可以增强光合作用，通风更好，可增加作物产量，D正确。
故选：B。
【分析】1、细胞呼吸原理的应用：（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。（6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
2、提高农作物的光能的利用率的方法有：（1）延长光合作用的时间；（2）增加光合作用的面积（合理密植，间作套种）；（3）光照强弱的控制；（4）必需矿质元素的供应；（5）CO2的供应（温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度）。
2．【答案】D
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、所有的生物的生命活动都离不开细胞，细胞是最基本的生命系统，A正确；
B、白鹭和桃树具有的生命系统结构层次不完全相同：白鹭具有系统这一层次，而桃树不具有系统这一层次，B正确；
C、种群是一定区域同种生物的全部个体，“西塞山”里所有的鳜鱼组成种群，C正确；
D、群落是一定区域的所有生物，“西塞山”里所有的白鹭、桃树鳜鱼不能构成群落，D错误。
故选：D。
【分析】生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
（1）细胞：细胞是生物体结构和功能的基本单位。
（2）组织：由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成。
（3）器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起。
（4）系统：能够共同完成一种或几种生理功能的多个器言按照一定的次序组合在一起。
（5）个体：由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。
（6）种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。
（7）群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
（8）生态系统：生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。
（9）生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。
3．【答案】D
【知识点】真核细胞的三维结构模型；质壁分离和复原；“性状分离比”模拟实验；观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、真核细胞三维结构模型是物理模型，制作细胞模型时，科学性是第一位的，其次才是美观与否，模型要尽量准确地体现真核细胞的特征，A正确；
B、用高倍显微镜观察细胞质流动，叶绿体因含有叶绿素呈现绿色，可以作为标志物用于观察活细胞中的细胞质流动，B正确；
C、探究植物细胞的吸水和失水实验，当外界为0.3g/mL蔗糖溶液时，因细胞壁的伸缩性小于原生质层，原生质层脱离细胞壁，发生质壁分离，细胞总体积基本不变，C正确；
D、进行性状分离比的模拟实验时，小桶分别代表雌、雄生殖器官，两桶中的彩球分别代表雌、雄配子，两桶各取一个小球放在一起，模拟雌雄配子随机结合，D错误。
故选：D。
【分析】1、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型，就是物理模型，它形象而概括地反映了DNA分子结构的共同特征。
2、观察细胞质流动的实验中可以叶绿体为参照物知道细胞质的流动方向，为了明显观察到细胞质的流动，实验材料必须处于有水的状态下，且可以用温水处理或在光照下处理一段时间，促进细胞质的流动。
3、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。
4、用小桶分别代表雌雄生殖器官，两小桶内的小球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机结合。
4．【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；探究细胞大小与物质运输的关系；生态系统的结构
【解析】【解答】A、和其它细菌相比，海洋牛筋菌的细胞体积大，因此细胞相对表面积小，物质运输效率低，A正确；
B、海洋牛筋菌是原核生物，细胞中不含染色体，因此不会发生染色体变异，B错误；
C、海洋牛筋菌自身有核糖体，能利用自身的核糖体合成蛋白质，C错误；
D、海洋牛筋菌寄生在鱼的肠道中，但是以鱼类的排泄物为食，因此属于生态系统中的分解者，D错误。
故选：A。
【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异，包括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。
2、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（1）组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物，是其他生物物质、能量的来源，主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者加快生态系统的物质循环，有利于生产者的传粉或种子的传播，主要指动物，分解者将有机物分解为无机物，归还无机环境，指营腐生生活的微生物和动物。
（2）营养结构是指食物链和食物网。
5．【答案】B
【知识点】人类对遗传物质的探究历程；DNA分子的结构
【解析】【解答】①公元1952年，赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，这与构建DNA双螺旋结构模型没有关系，①错误；
②沃森和克里克根据富兰克林、威尔金斯提供的DNA分子X射线衍射图谱，进行实验，推算出DNA分子呈螺旋结构，②正确；
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森和克里克由此推出碱基的配对方式，进而用实验证明出DNA由两条脱氧核苷酸链组成，③正确；
④在DNA双螺旋结构模型之后，沃森和克里克提出DNA半保留复制机制，④错误。
叙述中，①④错误，②③正确，故答案为：B。
【分析】DNA双基因螺旋结构模型构建 ：
1、1951年威尔金斯展示了DNA的X射线的衍射图谱，并且获得相关其数据
2、沃森和克里克提出DNA螺旋结构的初步构想。
3、1952年查哥夫指出：腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量（A=T），鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量(G=C).
4、1953年沃森和克里克发表论文《核酸的分子结构模型－脱氧核糖核酸的一个结构模型》
6．【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、利用加有伊红的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片，因细胞壁的通透性大于原生质层，故A处充满了红色的蔗糖溶液，B处颜色为绿色且颜色较失水前加深，A错误；
B、随细胞失水增多，细胞中渗透压也随之增强，细胞吸水的能力也随之升高，B错误；
C、结合A项及分析可知，细胞壁与原生质层对蔗糖的通透性不同，C正确；
D、因处理用的蔗糖溶液浓度未知，若浓度过高，图中处于质壁分离状态的细胞也可能因失水过多已死亡，D错误。
故答案为：C。
【分析】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。
7．【答案】B
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】A、该实验中加入的α-淀粉酶的浓度、体积及棉花的初始质量等属于无关变量，应保证相同且适宜，A正确；
B、每组应先将α-淀粉酶和棉花分别预热到设置温度，再进行混合，B错误；
C、结合实验结果可推测，α-淀粉酶的最适温度范围为55℃～75℃，C正确；
D、若验证α-淀粉酶具有专一性，可让其处理脂肪，用苏丹Ⅲ染液检验分解情况，进而可说明酶具有专一性，D正确。
故答案为：B。
【分析】酶的特性： ①高效性：与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的用更显著，催化效率更高。 ②专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ③作用条件温和：酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行。 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，酶活性都会明显降低。 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。0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。
8．【答案】C
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、据题意百草枯的原理是内吸后作用于光合作用的光反应，光反应的场所是类囊体薄膜，因此百草枯发挥上述作用过程的场所是叶肉细胞的类囊体薄膜，A正确；
B、百草枯偷走水分解后所产生的电子，导致NADPH合成受阻，光合作用的暗反应阶段也会受到影响，B正确；
C、百草枯需要光反应提供电子才能发挥作用，阴雨天光照强度减弱，影响光反应阶段的进行，故不利于百草枯发挥作用，C错误；
D、百草枯虽是作用于植物，但它是一种快速灭生性难降解的除草剂，因此也会因富集作用积累在动物和人类体内，D正确。
故选：C。
【分析】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，发生在叶绿体基质中，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。
9．【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、题图细胞中的同源染色体发生联会，故该细胞所处时期为减数分裂I前期，为初级卵母细胞，A错误；
B、①与②是同源染色体，③与④也是同源染色体，①与②的分离、③与④的分离均发生在减数分裂I后期，B错误；
C、该细胞中有4条染色体，8个核 DNA分子，卵细胞中有2条染色体，2个核 DNA分子，故该细胞染色体数为卵细胞的2倍，核DNA分子数为卵细胞的4倍，C错误；
D、a和e同时进入一个卵细胞的概率为(1/2)x(1/2)x(1/2) x(1/2)=1/16，D正确。
故选：D。
【分析】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。
10．【答案】B
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】小明观察现象后提出疑问，并且针对疑问做出自己的假设，根据生物学探究活动的基本步骤，接下来首先应该做的是设计实验。
【分析】生物学探究活动的基本步骤：观察现象、提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、得出结论。
11．【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、基因AY、AX和A属于复等位基因，三者的根本区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同，A正确；
B、等位基因是指位于一对同源染色体上控制相对性状的同一位置的基因，B正确；
C、由题意可知，黄色小鼠与灰色小鼠交配，子一代的表型及比例为黄色：鼠色：灰色=2：1：1，由此可知，杂交亲本的基因型分别为AXA、AYA，因此黄色、鼠色和灰色分别由基因AX、A、AY控制， C错误；
D、由题意可知，黄色小鼠与灰色小鼠交配，子一代的表型及比例为黄色：鼠色：灰色=2：1：1，由此可知，杂交亲本的基因型分别为AXA、AYA，子一代黄色鼠的基因型为AXA、AXAY，均为杂合子，D正确。
故选：C。
【分析】1、基因和遗传信息的关系：基因中的脱氧核苷酸（碱基对）排列顺序代表遗传信息。不同的基因含有不同的脱氧核苷酸的排列顺序。
2、等位基因是指存在于一对同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。
3、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。
12．【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；伴性遗传
【解析】【解答】A、根据试题分析，子代非芦花的都是雌鸟，即性状分离比在子代雌雄中不同，可见该基因在乙染色体上，属于伴性遗传，A正确；
B、，芦花雄鸟和芦花雌鸟杂交，子代出现了非芦花，即出现性状分离，则亲代表现的性状芦花为显性性状，且子代芦花雄鸟基因型ZBZb，因此基因B对b完全显性，B正确；
C、非芦花雄鸟基因型(ZbZb)和芦花雌鸟基因型(ZBW)杂交，其子代雌鸟基因型为ZbW均为非芦花，C正确；
D、芦花雄鸟基因型为ZBZB或ZBZb，若若芦花雄鸟基因型为ZBZB和非芦花雌鸟ZbW杂交，子代雌鸟基因型为ZBW，均为芦花；若芦花雄鸟基因型为ZBZb和非芦花雌鸟ZbW杂交，子代雌鸟基因型为ZBW，ZbW，既有非芦花，也有芦花，D错误。
故选：D。
【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。
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。
13．【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验；病毒
【解析】【解答】A、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌细胞内的病毒，只能在大肠杆菌中复制和增殖，A错误；
B、T2噬菌体病毒没有细胞结构，不能独立合成mRNA和蛋白质，B错误；
C、T2噬菌体在宿主细胞中增殖时所需的原料来自宿主细胞，因此培养基中的经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；
D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，而T2噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
故选：C。
【分析】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：T2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。
14．【答案】B
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、题中显示植株甲和乙的R基因的序列相同，所含的碱基种类也相同，A错误；
B、植株甲和乙的R基因的序列相同，但植株甲 R基因未甲基化，能正常表达；植株乙R基因高度甲基化，不能表达，因而叶形不同，B错误；
C、DNA甲基化相关的性状可以遗传，植株乙自交，子一代的R基因会出现高度甲基化，C错误；
D、植株甲含有未甲基化的R基因，故植株甲和杂交，子一代与植株乙的叶形不同，与植株甲的叶形相同，D正确。
故选：B。
【分析】 表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成蛋白质，从而抑制了基因的表达，导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。
15．【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、乙醇在人体内转化为乙醛后，可以在ALDH2作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水，减少对人体的危害。但ALDH2基因某突变会使ALDH2活性下降或丧失，使乙醛不能最终转化成CO2和水，导致乙醛积累危害人体。东亚人群中该基因突变频率较高，故与高加索人群相比，东亚人群饮酒后面临的风险更高，A正确；
B、头孢类药物能抑制ALDH2的活性，使乙醛不能正常转化成乙酸，最终转化成CO2和水。导致乙醛在人体积累对人体造成危害。故患者在服用头孢类药物期间应避免摄人含酒精的药物或食物，B正确；
C、ALDH2基因表达产物为乙醛脱氢酶2，是一种蛋白质。因此该基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，表明基因通过蛋白质控制生物性状 ，C正确；
D、ALDH2酶制剂属于蛋白质，饮酒前口服进入消化道会被蛋白酶水解而失去作用，故饮酒前口服ALDH2酶制剂不能起到预防酒精中毒的作用，D错误。
故答案为：D。
【分析】对性状控制的两种方式：①基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而控制生物的性状；②基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
16．【答案】B
【知识点】三种跨膜运输方式的比较；光合作用的过程和意义；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、磷脂和ATP的组成元素都是C、H、O、 N、P，A正确；
B、分析题图可知，H+进入微囊所消耗的能量来自光能，H+运出微囊不需要ATP提供能量， B错误；
C、分析题图可知，H+运出微囊，需要载体蛋白，不需要能量，是从高浓度运输到低浓度，并且可以促进ATP的合成，所以ATP的合成速率受微囊内外H+浓度差的影响，C正确；
D、叶绿体的类囊体薄膜可以促进ADP和Pi合成ATP，微囊也可以，所以图示类细胞微囊体模拟了叶绿体的部分功能，D正确。
故选：B。
【分析】1、磷脂的组成元素：C、H、O、N、P；ATP的组成元素：C、H、O、N和P。
2、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油，因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
3、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，发生在叶绿体基质中，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。
17．【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、由图可知，两组植株的CO2吸收速率最大值接近，大约为3mmol2.cm.s-1，A正确；
B、由图可知，35℃时二者的CO2吸收速率相同，CO2吸收速率代表净光合速率，由总光合速率=净光合速率+呼吸速率，而呼吸速率未知，光合速率无法比较，B错误；
C、由图可知，50℃时HT植株的CO2吸收速率大于零，即净光合速率大于零，则植株积累有机物，50℃时CT植株的CO2吸收速率等于零，即净光合速率不大于零，则植株不能积累有机物，C正确；
D、高温下HT植株的CO2吸收速率大于零，净光合速率大于零，说明HT植株对高温环境较适应，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、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。（5）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。
2、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。
18．【答案】A
【知识点】衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】A、衰老基因的表达是指基因通过转录、翻译控制蛋白质的过程，不改变基因的数量，不改变DNA的含量，因此不可通过检测DNA的含量来反映衰老基因的表达程度，A错误；
B、衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深，B正确；
C、年轻小鼠的衰老基因P16、P21和P53的表达量均低于年老小鼠，因此连体共生年轻小鼠血液环境可缓解年老小鼠细胞衰老，C正确；
D、检测各组年轻、年老小鼠脊柱椎旁肌肉组织中的衰老基因P16、P21和P53的表达量，发现年轻小鼠的表达量均低于年老小鼠，因此该实验可为临床上治疗脊柱退行性病变提供依据，D正确。
故选：A。
【分析】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。
19．【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、① (P) dd (雄性不育)作为母本和②(H) dd (雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型均为(P)dd，表现为雄性不育，A正确；
B、②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变，B正确；
C、①和③杂交后代的基因型为(P) Dd，②和③杂交后代的基因型为(H)Dd，若前者作父本，后者作母本，则二者杂交的后代为(H)_ _，均为雄性可育，不会出现雄性不育，C错误；
D、① (P) dd (雄性不育)作为母本和③(H)DD(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型为(P)Dd，为杂交种，自交后代会表现出性状分离，因而需要年年制种，D正确。
故选：C。
【分析】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。
20．【答案】D
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、由图可知，mRNA链上色氨酸对应的位点由UGG突变为UAG，所以基因模板链上色氨酸对应的位点由ACC突变为ATC，A不符合题意；
B、由图可知，无义突变导致翻译提前终止，sup—tRNA能够在携带色氨酸的同时恢复读取UAG，进而使翻译出的蛋白质与正常情况下相同，逆转因无义突变造成的影响，不是对突变的基因A起作用，B不符合题意；
C、由题意可知，sup—tRNA能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白，而对其他蛋白的表达影响不大，说明该sup—tRNA只能用于逆转因单个碱基发生替换而形成的UAG而引起的蛋白合成异常，C不符合题意；
D、由图可知，sup—tRNA只能识别UAG，而不能识别UGA，所以sup—tRNA不能恢复读取A基因无义突变导致出现的UGA而恢复蛋白质的合成，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】1、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫做基因突变。
2、DNA转录形成RNA的过程中，A与U配对，G与C配对，T与A配对。
21．【答案】（1）C、H、O；动物细胞膜；血液中脂质
（2）较小；内部蛋白质；低脂饮食、控制血压、避免吸烟、使用LDL的抗氧化剂等
（3）离心法；LDL与HDL的比值或LDL与HDL的相对含量
【知识点】脂质的种类及其功能；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】(1)脂质包括脂肪、磷脂和固醇，固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。其中胆固醇的组成元素是C、H、O，作用是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。
(2)高密度脂蛋白(HDL)把组织和血管中多余的胆固醇运输到肝脏中，然后由此排出体外，较高的HDL水平可以更好的排出多余的胆固醇，意味着发生心脏病的机会较小。低密度脂蛋白(LDL)表面有一单层的磷脂，磷脂的“头部”是亲水的，“尾部”是疏水的，尾部应朝向内部蛋白质，蛋白质应镶嵌在磷脂分子层中。在高血压或吸烟等因素影响下会导致LDL携带胆固醇沉积在血管壁上，随着时间的推移，LDL被氧化，最终会导致血小板在此处聚集和凝血，进而可能引发心脏病，为了避免上述情况的发生，可以采取的措施有低脂饮食、控制血压、避免吸烟、使用LDL的抗氧化剂等。
(3)由于HDL和LDL的密度不同，可用离心法分离血液中HDL和LDL，由于较高的HDL水平可以更好的排出多余的胆固醇，而LDL携带胆固醇沉积在血管壁上，被氧化后会导致血小板在此处聚集和凝血，进而可能引发心脏病，故不能用人体的总胆固醇水平来判断是否易患心脏病，用LDL与HDL的比值或LDL与HDL的相对含量可以更精确地衡量患心脏病的风险。
【分析】1、固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D，胆固醇的组成元素是：C、H、O，是构成细胞膜的重要成分、在人体内还参与血液中脂质的运输，性激素能促进人和动物生殖器言的发育以及生殖细胞的形成，维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
2、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。
22．【答案】（1）纸层析；无水乙醇；蓝紫光
（2）叶绿体内部结构解体、光合色素减少
（3）水分的散失
（4）细胞核；叶绿体
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验；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)提取色素原理是色素能溶解在无水乙醇或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。分离色素原理是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢，所以可用纸层析法分离色素，胡萝卜素在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收蓝紫光。
(2)光合作用的光反应过程可产生NADPH和ATP，该过程需要叶绿体类囊体薄膜上叶绿素的参与，据题意可知，白化期叶绿体内部结构解体，叶绿体类囊体薄膜减少，且白化过程中叶绿素等光合色素减少，光反应减慢，故白化过程中叶绿体合成 ATP和NADPH的数量显著降低。
(3)白化过程中气孔导度下降，既能够满足光合作用对CO2的需求，又有助于减少水分的散失，利于植物的生存。
(4)叶绿体属于半自主性细胞器，其中蛋白质的合成主要受到细胞核基因的编码，合成后经特定机制完成跨膜运输；其余蛋白质由存在于细胞质中(叶绿体)的基因编码。
【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）、叶黄素(黄色）、叶绿素a(蓝绿色)、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，发生在叶绿体基质中，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、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。
23．【答案】（1）细胞核；RNA聚合酶；tRNA；亮氨酸
（2）②③；胸腺嘧啶脱氧核苷酸
（3）4a；8(a-m)
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)图甲中①过程为以DNA的一条链为模板合成mRNA的转录过程，主要发生在细胞核中，催化该过程的酶主要是RNA聚合酶：⑥所示的核糖体是翻译的场所，在翻译过程中转运氨基酸的运输工具是tRNA；若tRNA的反密码子是AAG，依据碱基互补配对原则可推知，其携带的氨基酸的密码子是CUU，该密码子编码的氨基酸是亮氨酸。
(2)图乙中的②脱氧核糖和③磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架；①为胸腺嘧啶(T)，②是脱氧核糖，③是磷酸，因此由①②③组成的结构④为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
(3)已知该动物的DNA分子中共有A+T+G+C=2a个碱基，a个碱基对，则一条DNA分子上有a个碱基，因此最多可构成4a种排列顺序：若该DNA分子中含胞嘧啶(C)m个，依据碱基互补配对原则可推知，在该DNA分子中，C=G=m个，A=T=a-m个，则第4次复制需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为=(24-1) x (a-m) =8 (a-m)。
【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、有关DNA分子的复制：
（1）场所：主要在细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也能进行。
（2）时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
（3）特点：边解旋边复制；复制方式为半保留复制。
（4）条件：模板：亲代DNA分子的两条链；原料：游离的4种脱氧核苷酸；能量：ATP；酶：解旋酶、DNA聚合酶 。
（5）原则：碱基互补配对原则。A-T，G-C，C-G，T-A。
（6）准确复制的原因：DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。1个DNA分子经过n次复制形成的DNA分子为2n个，含母链的DNA分子2个。
3、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）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
4、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
24．【答案】（1）伴性遗传
（2）紫眼
（3）用F1中的紫眼雌虫和亲本的紫眼雄虫杂交得F2，F2的雌虫单只饲养并分别与红眼雄虫进行测交，若后代不出现红眼昆虫，则此雌虫为纯种紫眼雌虫.
（4）XMs、Xm、OMs、Om 或 XMY、OMY、Xm、Om(O可去掉)；雄性灰色：雌性黑色=2：1；3/7
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】(1)由题干可知，控制该昆虫眼色的基因(R、r)只位于X染色体上，该基因控制的性状的遗传总是与性别相关联，这种现象称为伴性遗传。
(2)眼色基因R、r只位于X染色体上，由题干“红眼雌虫和紫眼雄虫杂交所得F1中雌虫都为紫眼，雄虫都为红眼”可知，只有雌雄个体基因型分别是 XrXr、xRY时，才能出现子代雌性和雄性各只有一种基因型xRxr、XrY，各体现一种表型，因此亲本雄性的表型紫眼为显性性状。
(3)现有材料为一群红眼(XrXr)昆虫、一只紫眼雄虫(XRY) 、F1雌雄个体(xRxr、XrY) ，要在最短时间内获得纯种紫眼雌虫(XRxR)，则可用F1中的紫眼雌虫(XRxr)与亲本的紫眼雄虫(XRY)回交得到F2，F2的雌虫单只饲养，并分别与红眼雄虫进行测交，若后代不出现红眼昆虫，则此雌虫为纯种紫眼雌虫。
(4)①性染色体和常染色体在减数分裂时自由组合，雄性亲本(XOMsm)产生的配子基因型为XMs、Xm、OMs、Om(O表示没有X对应的同源染色体)，雌性亲本(XXmm)产生的配子基因型为 Xm，则F1的基因型XXMsm、XOMsm、XXmm、 XOmm，只含一条X染色体的雌虫XOmm胚胎致死，F1的表型及比例为雄性灰色：雌性黑色=2：1。②F1♀(1/2XXMsm、1/2XOMsm)x♀XXmm，F1产生的雄配子为3/8XMs、3/8Xm、1/8OMs、1/8Om，雌配子为Xm，故F2为3/8XXMsm、3/8XXmm、1/8XOMsm、1/8XOmm(死亡)，所以F 中含s基因的个体所占比例为4/7，不含s基因的个体所占比例为3/7。
【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。
2、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
1 / 1广东省潮州市潮安区松昌中学2023-2024学年高三上学期11月期中考试生物学试题
一、单项选择题（第1-15小题每小题2分，第16-20小题每小题4分，共50分）
1．党的二十大报告作出全方位夯实粮食安全根基的战略安排，要求牢牢守住18亿亩耕地红线，确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中。落实好“藏粮于地、藏粮于技”战略，依据生物学原理，下列相关措施的叙述错误的是（　　）
A．中耕松土和适时排水措施，可促进作物根系呼吸作用，利于作物生长
B．常采取降低温度和氧气含量、保持一定湿度等措施来储藏粮食
C．合理密植和施用农家肥，都可以提高粮食产量
D．大豆和玉米的间作，可以提高光照、水肥等资源的利用率，还能提高作物的抗性和产量
【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用；光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、中耕松土、适时排水，能促进作物根系进行有氧呼吸，降低无氧呼吸，利于植物的生长，A正确；
B、粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存，B错误；
C、合理密植的目的是充分利用单位土地面积上的光照，施用农家肥可以为植物的生长提供多种无机盐，都可以促进植物的生长，有利于农作物产量的提高，C正确；
D、大豆的根瘤菌有固氮的作用，能够增强土壤肥力，而且玉米同大豆间作可以增强光合作用，通风更好，可增加作物产量，D正确。
故选：B。
【分析】1、细胞呼吸原理的应用：（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。（6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
2、提高农作物的光能的利用率的方法有：（1）延长光合作用的时间；（2）增加光合作用的面积（合理密植，间作套种）；（3）光照强弱的控制；（4）必需矿质元素的供应；（5）CO2的供应（温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度）。
2．“西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥。青箬笠，绿蓑衣，斜风细雨不须归。”下列与古诗相关的描述，错误的是（　　）
A．“西塞山”中最基本的生命系统是细胞
B．白鹭和桃树具有的生命系统结构层次不完全相同
C．“西塞山”里所有的鳜鱼组成种群
D．“西塞山”里所有的白鹭、桃树鳜鱼组成群落
【答案】D
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、所有的生物的生命活动都离不开细胞，细胞是最基本的生命系统，A正确；
B、白鹭和桃树具有的生命系统结构层次不完全相同：白鹭具有系统这一层次，而桃树不具有系统这一层次，B正确；
C、种群是一定区域同种生物的全部个体，“西塞山”里所有的鳜鱼组成种群，C正确；
D、群落是一定区域的所有生物，“西塞山”里所有的白鹭、桃树鳜鱼不能构成群落，D错误。
故选：D。
【分析】生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
（1）细胞：细胞是生物体结构和功能的基本单位。
（2）组织：由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成。
（3）器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起。
（4）系统：能够共同完成一种或几种生理功能的多个器言按照一定的次序组合在一起。
（5）个体：由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。
（6）种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。
（7）群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
（8）生态系统：生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。
（9）生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。
3．科学理论的建立和发展离不开科学实验的验证，下列关于教材中相关实验表述，错误的是（　　）
选项 建模或实验 相关内容
A 真核细胞三维结构模型 制作细胞模型时，科学性是第一位的，其次才是美观与否，模型要尽量准确地体现真核细胞的特征
B 用高倍显微镜观察细胞质流动 活细胞中细胞质不断流动，可用细胞质中叶绿体的运动作为标志
C 探究植物细胞的吸水和失水实验 当外界为0.3g/mL蔗糖溶液时，原生质层脱离细胞壁，细胞体积基本不变
D 性状分离比的模拟实验 小桶分别代表雌、雄生殖器官，两桶中的彩球分别代表雌、雄配子，两桶各取一个小球放在一起，模拟减数分裂中的自由组合
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】真核细胞的三维结构模型；质壁分离和复原；“性状分离比”模拟实验；观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、真核细胞三维结构模型是物理模型，制作细胞模型时，科学性是第一位的，其次才是美观与否，模型要尽量准确地体现真核细胞的特征，A正确；
B、用高倍显微镜观察细胞质流动，叶绿体因含有叶绿素呈现绿色，可以作为标志物用于观察活细胞中的细胞质流动，B正确；
C、探究植物细胞的吸水和失水实验，当外界为0.3g/mL蔗糖溶液时，因细胞壁的伸缩性小于原生质层，原生质层脱离细胞壁，发生质壁分离，细胞总体积基本不变，C正确；
D、进行性状分离比的模拟实验时，小桶分别代表雌、雄生殖器官，两桶中的彩球分别代表雌、雄配子，两桶各取一个小球放在一起，模拟雌雄配子随机结合，D错误。
故选：D。
【分析】1、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型，就是物理模型，它形象而概括地反映了DNA分子结构的共同特征。
2、观察细胞质流动的实验中可以叶绿体为参照物知道细胞质的流动方向，为了明显观察到细胞质的流动，实验材料必须处于有水的状态下，且可以用温水处理或在光照下处理一段时间，促进细胞质的流动。
3、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。
4、用小桶分别代表雌雄生殖器官，两小桶内的小球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机结合。
4．存在于海洋中的海洋牛筋菌被认为是目前已知最大的细菌之一。海洋牛筋菌的体长可达数厘米，外观类似于一条扭曲的牛筋。它们通常寄生在鱼类的肠道中，并利用鱼类排泄物作为营养来源。下列有关说法正确的是（　　）
A．和其他细菌相比，海洋牛筋菌物质运输效率较低
B．海洋核污染可能导致海洋牛筋菌发生染色体变异
C．海洋牛筋菌利用鱼的小肠细胞核糖体合成自身蛋白质
D．海洋牛筋菌寄生在鱼的肠道中，属于生态系统中的消费者
【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；探究细胞大小与物质运输的关系；生态系统的结构
【解析】【解答】A、和其它细菌相比，海洋牛筋菌的细胞体积大，因此细胞相对表面积小，物质运输效率低，A正确；
B、海洋牛筋菌是原核生物，细胞中不含染色体，因此不会发生染色体变异，B错误；
C、海洋牛筋菌自身有核糖体，能利用自身的核糖体合成蛋白质，C错误；
D、海洋牛筋菌寄生在鱼的肠道中，但是以鱼类的排泄物为食，因此属于生态系统中的分解者，D错误。
故选：A。
【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异，包括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。
2、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（1）组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物，是其他生物物质、能量的来源，主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者加快生态系统的物质循环，有利于生产者的传粉或种子的传播，主要指动物，分解者将有机物分解为无机物，归还无机环境，指营腐生生活的微生物和动物。
（2）营养结构是指食物链和食物网。
5．（2021·广东）DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（　　）
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
【答案】B
【知识点】人类对遗传物质的探究历程；DNA分子的结构
【解析】【解答】①公元1952年，赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，这与构建DNA双螺旋结构模型没有关系，①错误；
②沃森和克里克根据富兰克林、威尔金斯提供的DNA分子X射线衍射图谱，进行实验，推算出DNA分子呈螺旋结构，②正确；
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森和克里克由此推出碱基的配对方式，进而用实验证明出DNA由两条脱氧核苷酸链组成，③正确；
④在DNA双螺旋结构模型之后，沃森和克里克提出DNA半保留复制机制，④错误。
叙述中，①④错误，②③正确，故答案为：B。
【分析】DNA双基因螺旋结构模型构建 ：
1、1951年威尔金斯展示了DNA的X射线的衍射图谱，并且获得相关其数据
2、沃森和克里克提出DNA螺旋结构的初步构想。
3、1952年查哥夫指出：腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量（A=T），鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量(G=C).
4、1953年沃森和克里克发表论文《核酸的分子结构模型－脱氧核糖核酸的一个结构模型》
6．（2023高三上·梅河口开学考）某同学利用藓类叶片对植物细胞吸水和失水的实验进行了改进，利用加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片，得到了如图结果。下列相关叙述正确的是（　　）
A．图中A处为红色，B处绿色较失水前变浅
B．B处因为失水而导致细胞的吸水能力减弱
C．结果说明细胞壁与原生质层对蔗糖的通透性不同
D．图中处于质壁分离状态的细胞一定都是活细胞
【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、利用加有伊红的一定浓度的蔗糖溶液处理藓类叶片，因细胞壁的通透性大于原生质层，故A处充满了红色的蔗糖溶液，B处颜色为绿色且颜色较失水前加深，A错误；
B、随细胞失水增多，细胞中渗透压也随之增强，细胞吸水的能力也随之升高，B错误；
C、结合A项及分析可知，细胞壁与原生质层对蔗糖的通透性不同，C正确；
D、因处理用的蔗糖溶液浓度未知，若浓度过高，图中处于质壁分离状态的细胞也可能因失水过多已死亡，D错误。
故答案为：C。
【分析】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。
7．（2023·湛江模拟）纺织厂常用枯草芽孢杆菌生产的α淀粉酶除去织物中的淀粉。为探究α-淀粉酶的最适温度，某科研小组在适宜条件下进行了实验，棉花初始质量为5g，每组在各自温度下保温20min后测量棉花减重，结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（　　）
组别 1 2 3 4 5 6
棉花减重/g 0 0. 12 0. 16 0. 22 0. 23 0. 15
温度/℃ 25 35 45 55 65 75
A．该实验应保证每组的α-淀粉酶浓度、体积及棉花的初始质量完全相同
B．每组应先将α-淀粉酶与棉花混合，再进行保温
C．实验结果表明a-淀粉酶的最适温度范围为55℃～75℃
D．若验证α-淀粉酶具有专一性，可让其处理脂肪，用苏丹Ⅲ染液检验脂肪分解情况
【答案】B
【知识点】酶的特性
【解析】【解答】A、该实验中加入的α-淀粉酶的浓度、体积及棉花的初始质量等属于无关变量，应保证相同且适宜，A正确；
B、每组应先将α-淀粉酶和棉花分别预热到设置温度，再进行混合，B错误；
C、结合实验结果可推测，α-淀粉酶的最适温度范围为55℃～75℃，C正确；
D、若验证α-淀粉酶具有专一性，可让其处理脂肪，用苏丹Ⅲ染液检验分解情况，进而可说明酶具有专一性，D正确。
故答案为：B。
【分析】酶的特性： ①高效性：与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的用更显著，催化效率更高。 ②专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ③作用条件温和：酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行。 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，酶活性都会明显降低。 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。0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。
8．百草枯是一种快速灭生性难降解的除草剂，原理是内吸后作用于光合作用的光反应。百草枯偷走水分解后所产生的电子，并将电子送给水分解产生的氧气，生成超氧离子，超氧离子对细胞极具杀伤力。下列叙述中不合理的是（　　）
A．百草枯发挥上述作用过程的场所是叶肉细胞的类囊体薄膜
B．百草枯发挥作用的过程中，光合作用的暗反应阶段也会受到影响
C．阴雨天、环境湿度高的条件下，百草枯更容易发挥作用
D．百草枯虽是作用于植物，但也会因富集作用积累在动物和人类体内
【答案】C
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、据题意百草枯的原理是内吸后作用于光合作用的光反应，光反应的场所是类囊体薄膜，因此百草枯发挥上述作用过程的场所是叶肉细胞的类囊体薄膜，A正确；
B、百草枯偷走水分解后所产生的电子，导致NADPH合成受阻，光合作用的暗反应阶段也会受到影响，B正确；
C、百草枯需要光反应提供电子才能发挥作用，阴雨天光照强度减弱，影响光反应阶段的进行，故不利于百草枯发挥作用，C错误；
D、百草枯虽是作用于植物，但它是一种快速灭生性难降解的除草剂，因此也会因富集作用积累在动物和人类体内，D正确。
故选：C。
【分析】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，发生在叶绿体基质中，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。
9．某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是（　　）
A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为减Ⅱ前期
B．①与②的分离发生在后期Ⅰ，③与④的分离发生在减Ⅱ后期
C．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、题图细胞中的同源染色体发生联会，故该细胞所处时期为减数分裂I前期，为初级卵母细胞，A错误；
B、①与②是同源染色体，③与④也是同源染色体，①与②的分离、③与④的分离均发生在减数分裂I后期，B错误；
C、该细胞中有4条染色体，8个核 DNA分子，卵细胞中有2条染色体，2个核 DNA分子，故该细胞染色体数为卵细胞的2倍，核DNA分子数为卵细胞的4倍，C错误；
D、a和e同时进入一个卵细胞的概率为(1/2)x(1/2)x(1/2) x(1/2)=1/16，D正确。
故选：D。
【分析】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。
10．（2023高三上·潮安期中）小明同学观察到“荷花夏天开，菊花秋天开”的现象后，产生了一个疑问：什么因素影响了花的开放？小明提出了自己的假设：不同季节光照长短影响了花的开放。根据生物学探究活动的基本步骤，小明同学接下来首先该做的是（　　）
A．提出假设 B．设计实验 C．分析数据 D．得出结论
【答案】B
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】小明观察现象后提出疑问，并且针对疑问做出自己的假设，根据生物学探究活动的基本步骤，接下来首先应该做的是设计实验。
【分析】生物学探究活动的基本步骤：观察现象、提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、得出结论。
11．（2023高三上·潮安期中）某种小鼠的毛色有黄色、鼠色和灰色三种表型，由常染色体上的基因AX、AY、A控制，已知AX、AY、A互为等位基因，显隐性关系为AX>AY>A．用黄色小鼠与灰色小鼠交配，子一代出现黄色：鼠色：灰色=2：1：1的表型及比例。下列说法错误的是（　　）
A．基因AX、AY、A的根本区别是碱基的排列顺序不同
B．等位基因一般位于同源染色体的相同位置
C．黄色、鼠色和灰色分别由基因AX、AY、A控制
D．子一代中黄色小鼠全为杂合子
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、基因AY、AX和A属于复等位基因，三者的根本区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同，A正确；
B、等位基因是指位于一对同源染色体上控制相对性状的同一位置的基因，B正确；
C、由题意可知，黄色小鼠与灰色小鼠交配，子一代的表型及比例为黄色：鼠色：灰色=2：1：1，由此可知，杂交亲本的基因型分别为AXA、AYA，因此黄色、鼠色和灰色分别由基因AX、A、AY控制， C错误；
D、由题意可知，黄色小鼠与灰色小鼠交配，子一代的表型及比例为黄色：鼠色：灰色=2：1：1，由此可知，杂交亲本的基因型分别为AXA、AYA，子一代黄色鼠的基因型为AXA、AXAY，均为杂合子，D正确。
故选：C。
【分析】1、基因和遗传信息的关系：基因中的脱氧核苷酸（碱基对）排列顺序代表遗传信息。不同的基因含有不同的脱氧核苷酸的排列顺序。
2、等位基因是指存在于一对同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。
3、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。
12．下图表示某种鸟类羽毛毛色（B、b）的遗传图解，下列相关叙述错误的是（　　）
A．该种鸟类羽毛毛色的遗传属于伴性遗传
B．芦花为显性性状，基因B对b完全显性
C．非芦花雄鸟与芦花雌鸟杂交，子代雌鸟均为非芦花
D．芦花雄鸟与非芦花雌鸟杂交，子代雌鸟均为非芦花
【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；伴性遗传
【解析】【解答】A、根据试题分析，子代非芦花的都是雌鸟，即性状分离比在子代雌雄中不同，可见该基因在乙染色体上，属于伴性遗传，A正确；
B、，芦花雄鸟和芦花雌鸟杂交，子代出现了非芦花，即出现性状分离，则亲代表现的性状芦花为显性性状，且子代芦花雄鸟基因型ZBZb，因此基因B对b完全显性，B正确；
C、非芦花雄鸟基因型(ZbZb)和芦花雌鸟基因型(ZBW)杂交，其子代雌鸟基因型为ZbW均为非芦花，C正确；
D、芦花雄鸟基因型为ZBZB或ZBZb，若若芦花雄鸟基因型为ZBZB和非芦花雌鸟ZbW杂交，子代雌鸟基因型为ZBW，均为芦花；若芦花雄鸟基因型为ZBZb和非芦花雌鸟ZbW杂交，子代雌鸟基因型为ZBW，ZbW，既有非芦花，也有芦花，D错误。
故选：D。
【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。
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。
13．在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（　　）
A．T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖
B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质
C．培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D．烟草花叶病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验；病毒
【解析】【解答】A、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌细胞内的病毒，只能在大肠杆菌中复制和增殖，A错误；
B、T2噬菌体病毒没有细胞结构，不能独立合成mRNA和蛋白质，B错误；
C、T2噬菌体在宿主细胞中增殖时所需的原料来自宿主细胞，因此培养基中的经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；
D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，而T2噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
故选：C。
【分析】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：T2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。
14．某植物的叶形与R基因的表达直接相关。现有该植物的植株甲和乙，二者R基因的序列相同。植株甲R基因未甲基化，能正常表达；植株乙R基因高度甲基化，不能表达。下列有关叙述正确的是（　　）
A．植株甲和乙的R基因的碱基种类不同
B．植株甲和乙的R基因的序列相同，但叶形不同
C．植株乙自交，子一代的R基因不会出现高度甲基化
D．植株甲和乙杂交，子一代与植株乙的叶形相同
【答案】B
【知识点】表观遗传
【解析】【解答】A、题中显示植株甲和乙的R基因的序列相同，所含的碱基种类也相同，A错误；
B、植株甲和乙的R基因的序列相同，但植株甲 R基因未甲基化，能正常表达；植株乙R基因高度甲基化，不能表达，因而叶形不同，B错误；
C、DNA甲基化相关的性状可以遗传，植株乙自交，子一代的R基因会出现高度甲基化，C错误；
D、植株甲含有未甲基化的R基因，故植株甲和杂交，子一代与植株乙的叶形不同，与植株甲的叶形相同，D正确。
故选：B。
【分析】 表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成蛋白质，从而抑制了基因的表达，导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。
15．（2023·湖南）酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛，在乙醛脱氢酶2（ALDH2）作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%而东亚人群中高达30%下列叙述错误的是（　　）
A．相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高
B．患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物
C．ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状
D．饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸，从而预防酒精中毒
【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、乙醇在人体内转化为乙醛后，可以在ALDH2作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水，减少对人体的危害。但ALDH2基因某突变会使ALDH2活性下降或丧失，使乙醛不能最终转化成CO2和水，导致乙醛积累危害人体。东亚人群中该基因突变频率较高，故与高加索人群相比，东亚人群饮酒后面临的风险更高，A正确；
B、头孢类药物能抑制ALDH2的活性，使乙醛不能正常转化成乙酸，最终转化成CO2和水。导致乙醛在人体积累对人体造成危害。故患者在服用头孢类药物期间应避免摄人含酒精的药物或食物，B正确；
C、ALDH2基因表达产物为乙醛脱氢酶2，是一种蛋白质。因此该基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，表明基因通过蛋白质控制生物性状 ，C正确；
D、ALDH2酶制剂属于蛋白质，饮酒前口服进入消化道会被蛋白酶水解而失去作用，故饮酒前口服ALDH2酶制剂不能起到预防酒精中毒的作用，D错误。
故答案为：D。
【分析】对性状控制的两种方式：①基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而控制生物的性状；②基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
16．以天然生物活性分子为基元，利用分子组装策略构建的新型仿生体系能模拟生命基本单元的结构与功能，有助于研究人员在分子层面上理解与认知生命活动的本质与物理化学机制，新型仿生体系已发展成为组装生物学的研究新方向，我国科学家在类细胞微囊体上实现了ATP合成酶功能的体外模拟，如图所示。下列有关分析错误的（　　）
A．大豆磷脂与ATP的组成元素相同
B．H+进出微囊所消耗的能量分别来自光能和ATP
C．ATP的合成速率受微囊内外H+浓度差的影响
D．图示类细胞微囊体模拟了叶绿体的部分功能
【答案】B
【知识点】三种跨膜运输方式的比较；光合作用的过程和意义；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、磷脂和ATP的组成元素都是C、H、O、 N、P，A正确；
B、分析题图可知，H+进入微囊所消耗的能量来自光能，H+运出微囊不需要ATP提供能量， B错误；
C、分析题图可知，H+运出微囊，需要载体蛋白，不需要能量，是从高浓度运输到低浓度，并且可以促进ATP的合成，所以ATP的合成速率受微囊内外H+浓度差的影响，C正确；
D、叶绿体的类囊体薄膜可以促进ADP和Pi合成ATP，微囊也可以，所以图示类细胞微囊体模拟了叶绿体的部分功能，D正确。
故选：B。
【分析】1、磷脂的组成元素：C、H、O、N、P；ATP的组成元素：C、H、O、N和P。
2、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油，因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
3、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，发生在叶绿体基质中，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。
17．（2021·北京）将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，测定HT植株和生长在正常温度（CT）下的植株在不同温度下的光合速率，结果如图。由图不能得出的结论是（　　）
A．两组植株的CO2吸收速率最大值接近
B．35℃时两组植株的真正（总）光合速率相等
C．50℃时HT植株能积累有机物而CT植株不能
D．HT植株表现出对高温环境的适应性
【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、由图可知，两组植株的CO2吸收速率最大值接近，大约为3mmol2.cm.s-1，A正确；
B、由图可知，35℃时二者的CO2吸收速率相同，CO2吸收速率代表净光合速率，由总光合速率=净光合速率+呼吸速率，而呼吸速率未知，光合速率无法比较，B错误；
C、由图可知，50℃时HT植株的CO2吸收速率大于零，即净光合速率大于零，则植株积累有机物，50℃时CT植株的CO2吸收速率等于零，即净光合速率不大于零，则植株不能积累有机物，C正确；
D、高温下HT植株的CO2吸收速率大于零，净光合速率大于零，说明HT植株对高温环境较适应，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、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。（5）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。
2、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。
18．某实验小组通过连体共生模型（通过手术将两个动物连接到一起，使它们分享共同的血液）检测年轻小鼠血液环境对年老小鼠脊柱椎旁肌肉衰老的影响，该实验选择4月龄年轻小鼠和18月龄年老小鼠，通过手术分别建立小鼠的同龄、异龄连体共生模型，并检测各组年轻、年老小鼠脊柱椎旁肌肉组织中的衰老基因P16、P21和P53的表达量，实验结果如表所示。下列说法错误的是（　　）
组别 P16 P21 P53
同龄连体 年轻小鼠 0.51 1.09 0.85
年老小鼠 0.82 1.86 1.79
异龄连体 年轻小鼠 0.68 1.32 1.54
年老小鼠 0.77 1.54 1.57
A．可通过检测DNA的含量来反映衰老基因的表达程度
B．衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩
C．连体共生年轻小鼠血液环境可缓解年老小鼠细胞衰老
D．该实验可为临床上治疗脊柱退行性病变提供依据
【答案】A
【知识点】衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】A、衰老基因的表达是指基因通过转录、翻译控制蛋白质的过程，不改变基因的数量，不改变DNA的含量，因此不可通过检测DNA的含量来反映衰老基因的表达程度，A错误；
B、衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深，B正确；
C、年轻小鼠的衰老基因P16、P21和P53的表达量均低于年老小鼠，因此连体共生年轻小鼠血液环境可缓解年老小鼠细胞衰老，C正确；
D、检测各组年轻、年老小鼠脊柱椎旁肌肉组织中的衰老基因P16、P21和P53的表达量，发现年轻小鼠的表达量均低于年老小鼠，因此该实验可为临床上治疗脊柱退行性病变提供依据，D正确。
故选：A。
【分析】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。
19．（2023高三上·潮安期中）某作物的雄性育性与细胞质基因（P、H）和细胞核基因（D、d）相关。现有该作物的4个纯合品种：①（P）dd（雄性不育）、②（H）dd（雄性可育）、③（H）DD（雄性可育）、④（P）DD（雄性可育），科研人员利用上述品种进行杂交实验，成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是（　　）
A．①和②杂交，产生的后代雄性不育
B．②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变
C．①和③杂交后代作父本，②和③杂交后代作母本，二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
D．①和③杂交获得生产上可利用的杂交种，其自交后代出现性状分离，故需年年制种
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、① (P) dd (雄性不育)作为母本和②(H) dd (雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型均为(P)dd，表现为雄性不育，A正确；
B、②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变，B正确；
C、①和③杂交后代的基因型为(P) Dd，②和③杂交后代的基因型为(H)Dd，若前者作父本，后者作母本，则二者杂交的后代为(H)_ _，均为雄性可育，不会出现雄性不育，C错误；
D、① (P) dd (雄性不育)作为母本和③(H)DD(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型为(P)Dd，为杂交种，自交后代会表现出性状分离，因而需要年年制种，D正确。
故选：C。
【分析】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。
20．（2022·福建）无义突变是指基因中单个碱基替换导致出现终止密码子，肽链合成提前终止。科研人员成功合成了一种tRNA（sup—tRNA），能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白。该 sup—tRNA对其他蛋白的表达影响不大。过程如下图。
下列叙述正确的是（　　）
A．基因模板链上色氨酸对应的位点由UGG突变为UAG
B．该sup—tRNA修复了突变的基因A，从而逆转因无义突变造成的影响
C．该sup—tRNA能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常
D．若A基因无义突变导致出现UGA，则此sup—tRNA无法帮助恢复读取
【答案】D
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、由图可知，mRNA链上色氨酸对应的位点由UGG突变为UAG，所以基因模板链上色氨酸对应的位点由ACC突变为ATC，A不符合题意；
B、由图可知，无义突变导致翻译提前终止，sup—tRNA能够在携带色氨酸的同时恢复读取UAG，进而使翻译出的蛋白质与正常情况下相同，逆转因无义突变造成的影响，不是对突变的基因A起作用，B不符合题意；
C、由题意可知，sup—tRNA能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白，而对其他蛋白的表达影响不大，说明该sup—tRNA只能用于逆转因单个碱基发生替换而形成的UAG而引起的蛋白合成异常，C不符合题意；
D、由图可知，sup—tRNA只能识别UAG，而不能识别UGA，所以sup—tRNA不能恢复读取A基因无义突变导致出现的UGA而恢复蛋白质的合成，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】1、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫做基因突变。
2、DNA转录形成RNA的过程中，A与U配对，G与C配对，T与A配对。
二、（非选择题，4小题，共50分）
21． 12～19 岁的人中，有10%的人的血液中的胆固醇处于比较高的水平，会在血管壁上形成沉积，使得这一人群今后患心脏病的危险性也大大提高。因此，膳食中要注意限制高胆固醇类食物(如动物内脏、蛋黄等)的过量摄入。回答下列问题：
（1）胆固醇的组成元素为　 　。胆固醇是构成　 　的重要成分，在人体内还参与　 　的运输。
（2）脂蛋白是一些水溶性的分子，起到“包裹”胆固醇并运输的功能，脂蛋白在密度和功能上有很大差异，高密度脂蛋白(HDL)把组织和血管中多余的胆固醇运输到肝脏中，然后由此排出体外，较高的HDL水平意味着发生心脏病的机会　 　(填“较大”或“较小”)。低密度脂蛋白(LDL)表面有一单层的磷脂，其疏水的“尾”部应朝向　 　(填“内部蛋白质”或“外部水溶液”)，蛋白质镶嵌在磷脂分子层中，在高血压或吸烟等因素影响下会导致LDL携带胆固醇沉积在血管壁上，随着时间的推移，LDL 被氧化，最终会导致血小板在此处聚集和凝血，进而可能引发心脏病，为了避免上述情况的发生，可以采取的措施有　 　
(写出2条即可)。
（3）如果需要测定血液中HDL和LDL的含量，需要把两者分离开，分离两者的方法为　 　。以前科学家曾用人体的总胆固醇水平来判断是否易患心脏病，但后来发现不够准确，借用以上信息请思考用　 　可以更精确地衡量患心脏病的风险。
【答案】（1）C、H、O；动物细胞膜；血液中脂质
（2）较小；内部蛋白质；低脂饮食、控制血压、避免吸烟、使用LDL的抗氧化剂等
（3）离心法；LDL与HDL的比值或LDL与HDL的相对含量
【知识点】脂质的种类及其功能；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】(1)脂质包括脂肪、磷脂和固醇，固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。其中胆固醇的组成元素是C、H、O，作用是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。
(2)高密度脂蛋白(HDL)把组织和血管中多余的胆固醇运输到肝脏中，然后由此排出体外，较高的HDL水平可以更好的排出多余的胆固醇，意味着发生心脏病的机会较小。低密度脂蛋白(LDL)表面有一单层的磷脂，磷脂的“头部”是亲水的，“尾部”是疏水的，尾部应朝向内部蛋白质，蛋白质应镶嵌在磷脂分子层中。在高血压或吸烟等因素影响下会导致LDL携带胆固醇沉积在血管壁上，随着时间的推移，LDL被氧化，最终会导致血小板在此处聚集和凝血，进而可能引发心脏病，为了避免上述情况的发生，可以采取的措施有低脂饮食、控制血压、避免吸烟、使用LDL的抗氧化剂等。
(3)由于HDL和LDL的密度不同，可用离心法分离血液中HDL和LDL，由于较高的HDL水平可以更好的排出多余的胆固醇，而LDL携带胆固醇沉积在血管壁上，被氧化后会导致血小板在此处聚集和凝血，进而可能引发心脏病，故不能用人体的总胆固醇水平来判断是否易患心脏病，用LDL与HDL的比值或LDL与HDL的相对含量可以更精确地衡量患心脏病的风险。
【分析】1、固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D，胆固醇的组成元素是：C、H、O，是构成细胞膜的重要成分、在人体内还参与血液中脂质的运输，性激素能促进人和动物生殖器言的发育以及生殖细胞的形成，维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
2、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。
22．某品种茶树叶片呈现阶段性白化：绿色的嫩叶在生长过程中逐渐转为乳白色，而后又恢复为绿色。白化期叶绿体内部结构解体(仅残留少量片层结构)。阶段性白化过程中相关生理指标检测结果如下图。回答下列问题：
（1）从叶片中分离叶绿体色素可采用　 　法，提取绿叶中光合色素用　 　试剂。分离茶叶细胞中的色素时，随层析液在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收的光的颜色是　 　。
（2）经检测，白化过程中叶绿体合成ATP和NADPH的数量显著降低，其原因是　 　(写出两点即可)。
（3）白化过程中气孔导度下降，既能够满足光合作用对CO2的需求，又有助于减少　 　。
（4）叶片复绿过程中需合成大量直接参与光反应的蛋白质。其中部分蛋白质由存在于　 　中的基因编码，通过特定的机制完成跨膜运输，其余蛋白质由存在于　 　中的基因编码。
【答案】（1）纸层析；无水乙醇；蓝紫光
（2）叶绿体内部结构解体、光合色素减少
（3）水分的散失
（4）细胞核；叶绿体
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验；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)提取色素原理是色素能溶解在无水乙醇或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。分离色素原理是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢，所以可用纸层析法分离色素，胡萝卜素在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收蓝紫光。
(2)光合作用的光反应过程可产生NADPH和ATP，该过程需要叶绿体类囊体薄膜上叶绿素的参与，据题意可知，白化期叶绿体内部结构解体，叶绿体类囊体薄膜减少，且白化过程中叶绿素等光合色素减少，光反应减慢，故白化过程中叶绿体合成 ATP和NADPH的数量显著降低。
(3)白化过程中气孔导度下降，既能够满足光合作用对CO2的需求，又有助于减少水分的散失，利于植物的生存。
(4)叶绿体属于半自主性细胞器，其中蛋白质的合成主要受到细胞核基因的编码，合成后经特定机制完成跨膜运输；其余蛋白质由存在于细胞质中(叶绿体)的基因编码。
【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）、叶黄素(黄色）、叶绿素a(蓝绿色)、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，发生在叶绿体基质中，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、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。
23．如图甲是某动物细胞内基因表达过程的示意图，图乙是该动物DNA分子结构模式图。据图分析回答下列问题(赖氨酸AAG、亮氨酸CUU、苯丙氨酸UUC、谷氨酸GAA)：
（1）图甲中①过程主要发生在动物细胞的　 　中，催化该过程主要的酶是　 　，在图甲中⑥上合成的过程需要　 　作为运输工具。已知该工具上的反密码子是 AAG，则其携带的氨基酸是　 　。
（2）由图乙可知，　 　(填序号)构成了该DNA分子的基本骨架，结构D的名称是　 　。
（3）已知该动物的DNA分子中共含有2a个碱基，则最多可构成　 　种排列顺序。若该DNA分子中含胞嘧啶m个，让其连续复制4次，则第4次复制需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为　 　。
【答案】（1）细胞核；RNA聚合酶；tRNA；亮氨酸
（2）②③；胸腺嘧啶脱氧核苷酸
（3）4a；8(a-m)
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)图甲中①过程为以DNA的一条链为模板合成mRNA的转录过程，主要发生在细胞核中，催化该过程的酶主要是RNA聚合酶：⑥所示的核糖体是翻译的场所，在翻译过程中转运氨基酸的运输工具是tRNA；若tRNA的反密码子是AAG，依据碱基互补配对原则可推知，其携带的氨基酸的密码子是CUU，该密码子编码的氨基酸是亮氨酸。
(2)图乙中的②脱氧核糖和③磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架；①为胸腺嘧啶(T)，②是脱氧核糖，③是磷酸，因此由①②③组成的结构④为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
(3)已知该动物的DNA分子中共有A+T+G+C=2a个碱基，a个碱基对，则一条DNA分子上有a个碱基，因此最多可构成4a种排列顺序：若该DNA分子中含胞嘧啶(C)m个，依据碱基互补配对原则可推知，在该DNA分子中，C=G=m个，A=T=a-m个，则第4次复制需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为=(24-1) x (a-m) =8 (a-m)。
【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、有关DNA分子的复制：
（1）场所：主要在细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也能进行。
（2）时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
（3）特点：边解旋边复制；复制方式为半保留复制。
（4）条件：模板：亲代DNA分子的两条链；原料：游离的4种脱氧核苷酸；能量：ATP；酶：解旋酶、DNA聚合酶 。
（5）原则：碱基互补配对原则。A-T，G-C，C-G，T-A。
（6）准确复制的原因：DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。1个DNA分子经过n次复制形成的DNA分子为2n个，含母链的DNA分子2个。
3、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）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
4、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
24．某昆虫的性别决定类型为XY型，科学家偶然在一群红眼昆虫中发现了一只紫眼雄虫，红眼雌虫和紫眼雄虫杂交所得 F1中雌虫都为紫眼，雄虫都为红眼，已知控制该昆虫眼色的基因(R、r)只位于X染色体上。回答下列问题：
（1）控制该昆虫基因位于性染色体上，该性状的遗传总是和性别相关联，这种现象称为　 　。
（2）眼色性状中　 　(填“红眼”或“紫眼”)是显性性状。
（3）利用现有实验材料设计实验，在最短时间内获得纯种紫眼雌虫，实验思路是　 　。
（4）雄虫Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的昆虫发育为雄性，只含一条X染色体的雌虫胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m 是控制该种昆虫体色的基因，灰色基因 M 对黑色基因 m 为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得 F1。
①雄性亲本产生的配子的基因型有　 　。F1的表型及比例为　 　。
②若F1随机交配获得F2，不考虑变异，则F2中不含s基因的个体所占比例为　 　。
【答案】（1）伴性遗传
（2）紫眼
（3）用F1中的紫眼雌虫和亲本的紫眼雄虫杂交得F2，F2的雌虫单只饲养并分别与红眼雄虫进行测交，若后代不出现红眼昆虫，则此雌虫为纯种紫眼雌虫.
（4）XMs、Xm、OMs、Om 或 XMY、OMY、Xm、Om(O可去掉)；雄性灰色：雌性黑色=2：1；3/7
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】(1)由题干可知，控制该昆虫眼色的基因(R、r)只位于X染色体上，该基因控制的性状的遗传总是与性别相关联，这种现象称为伴性遗传。
(2)眼色基因R、r只位于X染色体上，由题干“红眼雌虫和紫眼雄虫杂交所得F1中雌虫都为紫眼，雄虫都为红眼”可知，只有雌雄个体基因型分别是 XrXr、xRY时，才能出现子代雌性和雄性各只有一种基因型xRxr、XrY，各体现一种表型，因此亲本雄性的表型紫眼为显性性状。
(3)现有材料为一群红眼(XrXr)昆虫、一只紫眼雄虫(XRY) 、F1雌雄个体(xRxr、XrY) ，要在最短时间内获得纯种紫眼雌虫(XRxR)，则可用F1中的紫眼雌虫(XRxr)与亲本的紫眼雄虫(XRY)回交得到F2，F2的雌虫单只饲养，并分别与红眼雄虫进行测交，若后代不出现红眼昆虫，则此雌虫为纯种紫眼雌虫。
(4)①性染色体和常染色体在减数分裂时自由组合，雄性亲本(XOMsm)产生的配子基因型为XMs、Xm、OMs、Om(O表示没有X对应的同源染色体)，雌性亲本(XXmm)产生的配子基因型为 Xm，则F1的基因型XXMsm、XOMsm、XXmm、 XOmm，只含一条X染色体的雌虫XOmm胚胎致死，F1的表型及比例为雄性灰色：雌性黑色=2：1。②F1♀(1/2XXMsm、1/2XOMsm)x♀XXmm，F1产生的雄配子为3/8XMs、3/8Xm、1/8OMs、1/8Om，雌配子为Xm，故F2为3/8XXMsm、3/8XXmm、1/8XOMsm、1/8XOmm(死亡)，所以F 中含s基因的个体所占比例为4/7，不含s基因的个体所占比例为3/7。
【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。
2、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
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