河北省廊坊市卓越艺术职业中学2023-2024学年高三上学期期末考试生物学试题(含解析)

文档属性

名称 河北省廊坊市卓越艺术职业中学2023-2024学年高三上学期期末考试生物学试题(含解析)
格式 zip
文件大小 1.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-01-26 19:42:11

文档简介

河北省廊坊卓越艺术职业中学2024届高三上学期期末生物试题
一、单选题
1.厌氧地杆菌有一种附属物“纳米线”,该结构位于细胞外,由蛋白长链组成,可以导电,帮助生物产生能量。以下叙述正确的是(  )
A.厌氧地杆菌属于原核微生物,没有细胞器
B.组成纳米线的化学元素是C、H、O、P
C.纳米线空间结构改变后其功能可能发生改变
D.纳米线通过吸收光能为厌氧地杆菌提供氧气
2.丁桂儿脐贴可利用透皮给药法(肚脐处皮肤贴敷12小时)辅助治疗小儿腹泻腹痛。如图所示,贴剂中的丁香酚经扩散最终进入胃壁细胞,刺激胃蛋白酶和胃酸分泌,具有促进消化的作用。下列相关叙述错误的是(  )
A.丁香酚进入细胞不消耗细胞内化学反应释放的能量
B.胃壁细胞向胃腔排出H+不需要膜上载体蛋白的参与
C.胃蛋白酶在细胞内合成后可通过胞吐作用进入胃液
D.此法具有减少给药频率、避免儿童服药困难等优点
3.普洱茶含有脂肪酶,可促进脂肪分解,达到减肥的效果,因此备受人们喜爱。普洱茶的制作工艺流程一般为采摘→萎凋→杀青→揉捻→解块、晾晒→发酵→干燥、筛分、存储。下列说法错误的是(  )
A.萎凋的目的是使脂肪酶活化,发挥其降低化学反应活化能的作用
B.干燥过程中的高温使酶失活,冷却降温后酶的活性恢复正常
C.酶的活性受温度等因素的影响,因此在发酵过程中需控制好发酵温度
D.喝普洱茶可以减肥,说明酶可以在生物体外起作用
4.科学结论往往需要通过科学实验获取证据。某同学用金鱼藻和BTB(一种化学试剂水溶液)探究二氧化碳是不是光合作用的原料。BTB水溶液颜色变化与水中二氧化碳含量变化有关,原理如图一所示;某同学的实验过程和结果如图二所示(甲、乙两试管的试管口密封)。下列叙述错误的是( )

A.根据实验可知,光照是光合作用的必要条件
B.BTB水溶液由黄色变成蓝绿色,说明二氧化碳含量减少
C.实验结果表明,甲试管中的金鱼藻光合作用吸收了二氧化碳
D.实验结果表明,乙试管中金鱼藻呼吸时吸收了氧气
5.植物多具有复杂的生活史,如图为玉米单倍体世代与二倍体世代构成的生活史模式图,其中二倍体世代更明显,具有更高的生产价值。据图分析,下列叙述错误的是( )

A.a、b均为减数分裂,产生不同类型的玉米单倍体世代
B.大、小孢子母细胞类型不同的根本原因在于雌、雄花细胞染色体组成不同
C.a、b与受精作用是实现玉米稳定遗传的保障机制
D.遗传物质的基因重组发生在a、b环节
6.在某mRNA的3'端存在UTR(非翻译区)和聚腺苷酸等序列,3'-UTR与结合蛋白结合可防止mRNA被酶降解。转铁蛋白mRNA的3'-UTR中存在铁应答元件(IRE)的序列,该序列呈茎环结构,其与铁离子调节因子(IRF)的结合受细胞内铁浓度的调节,并控制着转铁蛋白的合成,如图所示。下列说法错误的是(  )
A.在转铁蛋白mRNA的3'端存在终止子序列
B.铁过剩时,转铁蛋白mRNA与IRF分离后易被酶降解
C.IRF与IRE的结合将使细胞内转铁蛋白的数量增多
D.铁与IRF的结合可能会引起降解mRNA的酶的募集
7.酵母菌感应到胞外存在充足的氨基酸后,可通过SPS信号通路,使转录因子Stpl/2的氨基端被切割。Stpl/2入核后开启大量相关酶基因的表达,从而使酵母菌充分利用氨基酸。在SPS系列基因致死突变的酵母菌株中进行随机突变,会另外产生一系列新基因,这些新基因能使酵母菌株继续存活,被称为ASI系列基因。下列相关说法正确的是( )
A.酵母菌在胞外存在氨基酸的状况下即可开启SPS信号通路
B.转录因子氨基端被切割后才能被激活,从而促进相关翻译过程
C.SPS系列基因致死突变与ASI系列基因的产生,可体现基因突变的随机性
D.ASI系列基因可使酵母菌继续存活,说明其与SPS系列基因的碱基序列相同
8.大脑容量大小和认知能力强弱主要取决于神经系统发育时神经干细胞增殖和分化能否正常进行。科学家通过测序分别比较了4个灵长类代表物种大脑内CENPJ基因中启动子区域CpG序列甲基化模式的差异,结果如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.结合基因组数据和化石时间数据进行分析,研究人员可推断出灵长类动物各主要类群的演化时间
B.对灵长类物种大脑内CENPJ基因进行测序,为研究大脑的进化提供了细胞生物学证据
C.与非人灵长类相比,CENPJ基因在人类大脑中的甲基化水平低,这种低甲基化水平可以遗传给后代
D.CENPJ蛋白的含量增加,可能有利于神经干细胞的增殖和分化,使神经元细胞种类和数量增加,从而促进大脑容量的增大和认知能力的提升
9.褪黑素(MEL)是哺乳动物松果体产生和分泌的一种激素。MEL在体内可被代谢为AMK,药物N可抑制该代谢过程。为探究MEL对长时记忆的确切影响和机理,科研人员将生理状态相同的小鼠随机均分为甲、乙、丙三组,按以下步骤进行实验。①每组实验前检测一次鉴别指数(表征长时记忆强度的数据,用DI表示,DI值越大,长时记忆能力越强);②给甲组注射1mL溶解在溶剂Q中的MEL,乙组注射1mL溶解在溶剂Q中的AMK,丙组作为对照组,一段时间后检测第二次鉴别指数;③接着给每组小鼠注射等量溶解于Q溶剂中的药物N,一段时间后检测第三次鉴别指数,结果如题图所示。下列相关叙述合理的是( )
A.MEL在小鼠体内可代谢为AMK,乙组甲组内组AMK能增强小鼠的长时记忆
B.注射药物N后,甲组小鼠MEL代谢速率加快,长时记忆强度降低
C.注射药物N后,乙组小鼠内源性MEL减少,长时记忆强度略有下降
D.为使实验结果更具说服力,应在步骤②中给丙组小鼠注射1mL生理盐水
10.消化道被认为是体内最大最复杂的内分泌器官。由胃肠道黏膜的内分泌细胞合成和释放的具有生物活性的化学物质统称为胃肠激素。人类发现的第一个激素促胰液素就是一种胃肠激素,胃肠激素从内分泌细胞分泌释放后,作用于相应的靶细胞而产生生理效应,作用的方式包括下图几种,其中⑤侧为胃肠腔,以下相关说法,错误的是( )
A.促胰液素是由小肠分泌的激素,能通过方式②起作用
B.激素通过⑤分泌到胃肠腔的过程与消化液的分泌完全相同
C.多种激素如甲状腺激素、胰岛素等的分泌存在①方式
D.与方式②相比,胃肠神经通过方式④的作用更迅速准确
11.细菌或病毒进入人体后,巨噬细胞把它们吞噬、清除,同时会激活TLR4和NF-kB介导的炎症反应,即组织细胞会释放一系列的细胞因子,产生局部血管扩张、红肿热痛等现象,进一步加强病原体清除。但过激的炎症反应会造成靶器官损伤从而引发败血症,科学家研究发现巨噬细胞通过VEGFR-3途径来抑制TLR4和NF-kB介导的炎症反应,以降低败血症的发生。如图所示,下列叙述错误的是( )
A.巨噬细胞通过TLR4识别细菌,启动免疫防御功能,属于非特异性免疫
B.巨噬细胞几乎分布于人体的各种组织中,具有吞噬消化、抗原处理和呈递功能
C.当炎症反应过分强烈时,VEGFR-3与VEGF-C结合会促进TLR4内吞,抑制炎症反应
D.感染新冠患者中有的出现“细胞因子风暴”,与VEGFR-3途径调节异常有关
12.樱桃成熟时色泽鲜艳、香甜可口,是许多人喜爱的水果。樱桃果实发育期一般为30-50天,开花后采果前一般有3次生理落果,为研究其机理以指导生产实践,研究人员对樱桃盛花后的ABA(脱落酸)等激素进行测定,结果如下图,据此分析下列相关描述错误的是( )
A.据图可推测,樱桃的3次生理落果可能发生在第5、15、35天左右
B.樱桃在硬核期IAA和GAs的含量均降到了最低,果实暂停生长发育
C.樱桃果实的发育是多种激素共同调控的结果,由各激素的相对含量决定
D.激素的含量变化受到环境的影响,因此可通过人为干预降低落果率,提高产量
13.近年来,夜行性动物海南睑虎的野外种群资源受到严重威胁。科研人员选取两个不同海拔梯度的区域,对两个区域的海南睑虎种群密度开展调查研究(数据如表)。调查过程中发现B区种植了龙眼等经济作物,且B区海南睑虎有被车辆碾压致死的现象。下列分析不合理的是( )
区域 标记个体数量M 重捕个体数量n 重捕个体中的标记个体数量m
A区(高海拔) 50 14 2
B区(低海拔) 229 147 40
A.对海南睑虎种群密度的调查,采用了样方法和标记重捕法
B.标记海南睑虎的标签应容易识别,且对其日常活动影响较小
C.人为活动较频繁的低海拔区域是海南睑虎的主要分布区
D.尽量减少车辆在栖息地的夜间行驶,可降低对该物种的影响
二、多选题
14.Holliday模型是同源染色体间基因重组的模型,揭示了染色体互换的分子机制。同源染色体的非姐妹染色单体之间首先发生了单条核苷酸链的切割和连接,形成Holliday连接体,连接体经过空间异构,再随机从两个方向切割、分离、连接,形成新的杂交核苷酸链,如下图所示。有关叙述正确的是(  )
A.Holliday连接体出现在减数分裂Ⅰ的四分体时期
B.图中甲和乙表示共用着丝粒的两个染色单体中的DNA分子
C.图中互换过程可能需要DNA连接酶的作用
D.图中切割方向二最终导致了A/a和C/c之间发生了基因重组
15.部分妇女在进行试管婴儿助孕时,会出现胚胎在植入子宫内膜前发育停滞且伴随卵裂球碎裂,进而无法产生后代(不孕)的现象,该不孕症由单基因控制。Ⅱ一个患有上述不孕症的女性的家系图如图所示。下列说法正确的是(  )
A.该病属于隐性遗传病
B.该女性的女儿患该病的概率为0或1/2
C.该女性的妹妹有1/4的可能性也会患该病
D.禁止近亲结婚可降低该病发生的可能性
16.长期应激易引起胃肠道疾病(如IBS),皮质酮(CORT,一种激素)以及促炎细胞因子增加可能是IBS发病的主要原因。已知机体通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴调控CORT的分泌,下丘脑可通过抑制副交感神经兴奋使巨噬细胞分泌多种促炎细胞因子。下列叙述错误的是(  )
A.长期应激反应时,机体通过神经-体液调节使下丘脑分泌促皮质酮激素释放激素的量增加
B.皮质酮作用的靶细胞除胃肠道相应细胞外,还包括下丘脑和垂体
C.长期应激引起巨噬细胞分泌多种促炎细胞因子的过程属于条件反射
D.副交感神经释放的神经递质作用于巨噬细胞可促进其分泌促炎细胞因子
17.某地湖泊由于大量生活及工业污水导致每年 5、6 月份浮游藻类大量繁殖而产生“水华”现象。 科研人员利用甲、乙两种本地沉水植物进行了相关修复实验,测量水样中总氮、总磷和叶绿素 a 的含量变化,实验结果如下表所示。下列说法错误的是( )
总氮(mg/L) 总磷(mg/L) 叶绿素a(mg/L)
对照水样 1.73 0.071 22
甲 1.25 0.051 3
乙 1.41 0.039 12
A.选择本地物种进行生态修复体现了生态工程建设的协调原理
B.甲、乙植物减弱“水华”现象体现了生物多样性的直接价值
C.该湖泊中总氮的含量对浮游藻类生长的影响更大
D.叶绿素 a 含量越多说明生产者越多,湖泊的自我调节能力越强
18.现已建立一种简便快捷、适用于诺如病毒常见流行株的胶体金免疫层析检测方法。即用常见流行株GII.4型诺如病毒的衣壳蛋白P颗粒作为抗原利用小鼠制备单克隆抗体1B10(浓度为5 mg/mL)和1D6(浓度2.2 mg/mL)。利用羊制备羊抗鼠抗体作为质控线组装成胶体金试纸条(见图)。下列说法正确的是(  )。
A.单克隆抗体1B10和单克隆抗体1D6特异性识别同一种抗原决定簇
B.胶体金试纸条上使用的三种抗体由同一种杂交瘤细胞合成并分泌
C.检测时,在控制线和检测线出现两条色带时,表示结果阳性
D.胶体金试纸条可以用来检测所有类型诺如病毒感染导致的胃肠炎
三、非选择题
19.科学研究发现:绿色植物中RuBP羧化酶(Rubisco)具有双重活性,在较强光照下,它既催化Cs与CO2的羧化反应进行光合作用,同时又催化Cs的加氧反应进行光呼吸,羧化和加氧反应的相对速率完全取决于CO2与O2的相对浓度。右图所示为光合作用暗反应和光呼吸的部分过程。现以水稻叶肉细胞为研究材料,请结合所学知识回答下列问题:
(1)光呼吸与光合作用暗反应相比,两者均利用了C5作为原料;除图中所示物质及酶外,光合作用暗反应生成最终产物还需要光反应提供 (填物质名称)的参与。
(2)由图可知,绿色植物在Rubisco催化下 与C5反应,形成的 中的C原子最终进入线粒体放出CO2,完成光呼吸的过程。参与此过程的细胞器有 。研究发现,光合产物1/3以上要消耗在光呼吸底物上。据上述信息推测,细胞中CO2浓度倍增可以使光合产物的积累增加,原因是 。
(3)研究发现,对正常进行光合作用的水稻突然停止光照,叶片CO2释放量先增加后降低,CO2释放量增加的原因是 。
20.“如果说生物是上帝创造的,那么果蝇就是上帝专门为摩尔根创造的”。果蝇(2N=8)是一种小型蝇类,体长3~4mm,在制醋和有水果的地方常常可以看到。生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。请回答下列有关果蝇的问题:
(1)摩尔根在研究中采用了 法证明基因在染色体上,研究果蝇的基因组则需研究 条染色体。
(2)果蝇长翅和短翅是一对相对性状(不考虑X、Y同源区段)。科研人员将长翅与短翅果蝇分别进行正交和反交,再将F1中的长翅雌雄个体相互交配,发现F2无论雄性还是雌性,长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1.分析实验结果可知,果蝇的长翅基因位于 (填“常”或“X”或“Y”)染色体,判断的依据是 。
(3)进一步研究发现,长翅基因A所在染色体上还存在一个隐性基因b,该基因可能与致死有关,但不影响存活个体的其他性状,F1长翅果蝇的相关基因在染色体上的位置如图甲。为了解释F2果蝇长翅与短翅的性状分离比为2:1,有人提出两种假设,一种假设是AA纯合致死,另一种假设是bb纯合致死。现有下图所示的四种基因型的果蝇为实验材料,需要通过一代杂交实验来证明一种假设成立、另一种假设不成立(不考虑其他致死原因及交叉互换)。请完成有关的实验思路:
①思路一:将 (填“甲、乙、丙、丁”中的一种)基因型的雌雄个体相互交配。若子代长翅:短翅=2:1,则AA纯合致死;若子代 ,则bb纯合致死。
②思路二:分别将甲与丙、甲与丁杂交,统计子代的表现型及比例。若前者的子代长翅:短翅=1:1,后者长翅:短翅=2:1,则AA致死;若前者 、后者 ,则bb纯合致死。
21.缺氧缺血性脑病是新生儿常见的疾病之一、M型K+通道开放剂是一类特异性增强细胞膜对K+通透性的化合物,常用于治疗缺氧缺血性脑病。科研人员选取小鼠为实验材料,提出了下面的验证思路。完善实验过程,结合结果进行分析。
组别 处理 NSE含量(pg/ml) MBP含量(ng/ml)
A _____;静脉注射生理盐水1ml 1.75 0.48
B 分离右侧股动、静脉并进行结扎后缝合创口,建立缺氧缺血脑病模型;_____。 8.62 2.34
C 建立缺氧缺血脑病模型(方法同B组);静脉注射M型K+通道开放剂1ml 4.81 1.56
注:血液中NSE(神经元特异性烯醇化酶)与MBP(髓鞘碱性蛋白)的含量可分别作为判断脑神经元和中枢神经系统髓鞘受损程度的指标。
(1)实验过程要选取性别、生理状态相同且健康的幼鼠,目的是为了保障 变量的相同且适宜,遵守实验的 原则。
(2)补全实验过程。
A组为 ;静脉注射生理盐水1ml。
B组为分离右侧股动、静脉并进行结扎后缝合创口,建立缺氧缺血脑病模型 。A、B、C三组中属于实验组的是 。
(3)血液中MBP含量可以作为判断神经系统髓鞘损伤程度指标的原因可能是 ;由实验结果初步判断,M型K+通道开放剂的作用是 ,从而缓解血液中NSE与MBP含量的降低,进而缓解新生儿缺氧缺血性脑病。
22.生态农业是按照生态学原理和经济学原理,运用现代科学技术成果和现代管理手段,以及传统农业的有效经验建立起来的,能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化高效农业。下图1是一种生态农业模式图,请回答下列问题:

(1)食用菌属于该生态系统组成成分的 。相比于传统农业,该生态农业的能量能够更多地被人类所利用的原因是该生态系统中流向分解者的能量,还有一部分以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用,实现了 ,提高了能量的利用率。
(2)请画出该生态系统中的食物网 。
(3)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以 的形式进行。氮元素能在生物群落与非生物环境之间不断循环,但在该生态农业中,农民还要给农作物不断的施加氮肥,原因是 。
(4)某生态农庄因管理不善,家禽和家畜的粪便长时间随河流流入附近的湖泊,造成湖泊水体严重富营养化。研究者向水体中投放鲢鱼、鳙鱼和鲴鱼,尝试对蓝细菌进行控制。鲢鱼和鳙鱼以蓝细菌为食,鲴鱼以粪便等有机碎屑为食。实验结果如图2.
①根据能量流动的特点,鲢鱼的同化量不能百分之百地流入到下一营养级中,原因是 。
②群落的生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源的情况以及 等。
③实验结果表明,前期鲢鳙组和鲢鳙鲴组均可有效控制蓝细菌数量,后期仅鲢鳙鲴组蓝细菌数量可持续下降,原因分别是 。
23.黄曲霉毒素B1(AFB1)是污染农产品与食品最常见的真菌毒素之一,危害不容忽视。研究者尝试从微生物中获取能够降解AFB1的物质。
(1)取被污染谷物样品10g置于90mL无菌蛋白胨培养基中振荡培养,一段时间后采用 法,将样品接种于以 为唯一碳源的培养基中,多次筛选获得菌株A,并确定其为一种酵母菌。
(2)制备菌株A悬液进行分组实验,实验处理及检测结果见下图1。
推测菌株A中存在不耐高温的蛋白质,可降解AFB1,其依据是 。
(3)从菌株A中筛选到编码上述蛋白的M基因,导入用 处理的大肠杆菌中,发现M蛋白合成量少且活性低。原因是:原核与真核生物编码同一氨基酸的密码子使用的频率不同(见下表1)。M基因在大肠杆菌内表达的过程中,识别酵母菌 (选填“低频”或“高频”)密码子的tRNA少,核糖体在此处停留时间更长,导致多肽链延伸速率降低甚至停止,从而影响M蛋白的合成量及活性。据此,需要对所用大肠杆菌进行改造,改造思路是 。
表两种菌中精氨酸密码子使用频率
(4)将M基因导入改造后的大肠杆菌中,获得生产M蛋白的工程菌,经 后,接种到发酵罐中,实现工业化生产。参考答案:
1.C
【分析】 原核生物与真核生物的区别:原核生物没有以核膜为界限的细胞核,原核生物只有核糖体一种细胞器。
【详解】A、厌氧地杆菌属于原核微生物,只有核糖体一种细胞器,A错误;
B、纳米线由蛋白长链组成,组成纳米线的化学元素是C、H、O、N,B错误;
C、蛋白质结构与功能相适应,纳米线空间结构改变后其功能可能发生改变,C正确;
D、厌氧地杆菌必须在厌氧条件下才能生长和繁殖,无需提供氧气,D错误。
故选C。
2.B
【分析】分析题图,丁香酚顺浓度梯度进入胃壁细胞,促进胃蛋白酶的分泌,并且通过H+-K+-ATP酶把K+转运进胃壁细胞,同时把H+转运出胃壁细胞,促进胃酸的分泌,具有促进消化的作用。
【详解】A、如图所示,丁香酚进入细胞是顺浓度梯度,不消耗能量,A正确;
B、如图所示,胃壁细胞通过H+-K+-ATP酶排出H+,有载体蛋白的参与,B错误;
C、胃蛋白酶属于分泌蛋白,通过胞吐进入胃液,C正确;
D、因为该方法是利用透皮给药法(肚脐处皮肤贴敷12小时)辅助治疗小儿腹泻腹痛,所以具有减少给药频率、避免儿童服药困难等优点,D正确。
故选B。
3.B
【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。酶的特性:高效性、专一性以及作用条件温和的特性。
【详解】A、萎凋的目的是减少水分,使脂肪酶活化,发挥其降低化学反应活化能的作用,A正确;
B、高温使酶变性失活,活性不能恢复,B错误;
C、温度等因素会影响酶的活性,因此在发酵过程中需控制好发酵温度,C正确;
D、喝普洱茶可以减肥,说明脂肪酶在普洱茶以外发挥了作用,说明酶可以在生物体外起作用,D正确。
故选A。
4.D
【分析】1、光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
2、对照实验∶在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理的就是对照组。
【详解】A、图二中甲与乙的变量是光照,据实验结果可见:光照是光合作用的必要条件,A正确;
B、由图一可知,二氧化碳增加BTB水溶液变为黄色,二氧化碳减少BTB水溶液变为蓝绿色,故BTB水溶液由黄色变成蓝绿色,说明二氧化碳含量减少,B正确;
CD、甲试管BTB水溶液由黄色变成蓝绿色,说明二氧化碳减少,即甲试管中的金鱼藻光合作用吸收了二氧化碳;乙试管BTB水溶液的颜色不变,不能说明乙试管中金鱼藻呼吸时吸收了氧气,C正确,D错误。
故选D。
5.B
【分析】自由组合定律的实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、据图分析可知大、小孢子均为单倍体,属于不同玉米单倍体世代类型,分别是由大、小孢子母细胞通过减数分裂得到的,A正确;
B、雌、雄花细胞染色体组成相同,它们的分化是基因选择性表达的结果,故大、小孢子母细胞类型不同的根本原因是基因的选择性表达,B错误;
C、a、b为减数分裂与受精作用是实现玉米稳定遗传的保障机制,C正确;
D、a、b为减数分裂,遗传物质的基因重组发生在减数分裂过程中,D正确。
故选B。
6.A
【分析】翻译过程中,在mRNA的5'端存在起始密码子,在3'端存在终止密码子,与mRNA结合的核糖体将由mRNA的5'端向3'端移动;据图可知,铁过剩时,铁与IRF结合,使IRF与IRE分离,失去IRF的转铁蛋白mRNA会被酶降解;铁缺乏时,IRF与IRE结合,可防止mRNA被酶降解,同时有利于转铁蛋白的合成,进而使细胞内转铁蛋白的数量增多;铁过剩时,铁与IRF结合并使IRF与IRE分离,转铁蛋白mRNA被酶降解,这可能与相应酶募集在mRNA周围有关。
【详解】A、翻译过程中,在mRNA的5'端存在起始密码子,在3'端存在终止密码子,而不是终止子,与mRNA结合的核糖体将由mRNA的5'端向3'端移动,A错误;
B、据图可知,铁过剩时,铁与IRF结合,使IRF与IRE分离,失去IRF的转铁蛋白mRNA会被酶降解,B正确;
C、IRF与IRE结合,可防止mRNA被酶降解,同时有利于转铁蛋白的合成,进而使细胞内转铁蛋白的数量增多,C正确;
D、铁与IRF结合并使IRF与IRE分离,转铁蛋白mRNA被酶降解,这可能与相应酶募集在mRNA周围有关,D正确。
故选A。
7.C
【分析】转录是在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则,以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【详解】A、酵母菌感应到外界有充足的氨基酸后才可开启SPS信号通路,A错误;
B、转录因子氨基端被切割后才能被激活,从而促进相关酶基因的转录,B错误;
C、题意显示,在SPS系列基因致死突变的酵母菌株中SPS系列基因进行随机突变进而产生ASI系列基因,这些新基因会使酵母菌继续存活,该过程体现基因突变的随机性,C正确;
D、ASI系列基因可使酵母菌继续存活,说明其与SPS系列基因合成的蛋白质的功能相似,但碱基序列不同,D错误。
故选C。
8.B
【分析】题图比较了4个灵长类代表物种大脑内CENPJ基因中启动子区域CpG序列甲基化模式的差异,CENPJ基因在人类大脑中的甲基化水平最低。
【详解】A、结合基因组数据和化石时间数据进行分析,研究人员可推断出灵长类动物各主要类群的演化时间,A正确;
B、基因测序属于分子水平的研究,故对灵长类物种大脑内CENPJ基因进行测序,为研究大脑的进化提供了分子生物学证据,B错误;
C、由题意和图可知,与非人灵长类比,CENPJ基因在人类大脑中的甲基化水平低,这种低甲基化水平可以遗传给后代,C正确;
D、CENPJ基因的表达增强,CENPJ蛋白的含量增加,有利于神经干细胞的增殖和分化,使神经元细胞种类和数量增加,从而促进大脑容量的增大和认知能力的提升,D正确。
故选B。
9.A
【分析】语言、学习、记忆和思维都属于脑的高级功能,学习是神经系统不断地接受刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程,记忆是将已获信息进行贮存和再现的过程,短期记忆与神经元的活动及神经元之间的联系有关,长期记忆与新突触的建立有关系。
【详解】A、由题意可知,MEL在小鼠体内可代谢为AMK,AMK能增强小鼠的长时记忆,A正确;
B、注射药物N后甲组小鼠长时记忆强度降低,原因是MEL不能代谢为AMK,进而产生作用,B错误;
C、注射药物N后乙组小鼠长时记忆强度略有下降,原因是其抑制了小鼠内源性MEL代谢为AMK的过程,小鼠产生的MEL并未减少,C错误;
D、为使实验结果更具说服力,应在步骤②中给丙组小鼠注射1ml溶剂Q,实验设计应遵循单一变量原则,D错误。
故选A。
10.B
【分析】激素的化学本质多样,有蛋白质类的激素,有固醇类的激素,激素既不组成细胞结构,也不提供能量,也不起催化作用,而是随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化。
【详解】A、促胰液素是由小肠分泌的激素,能够促进胰腺分泌胰液,激素通过②体液运输,A正确;
B、激素通过体液运输,不经过导管,消化液由外分泌腺分泌通过导管运输,因此两者分泌不同,B错误;
C、方式①为细胞分泌的激素可作用于自身细胞,常见的激素有胰岛素、甲状腺激素等,C正确;
D、方式②为体液调节,方式④为神经调节,神经调节具有作用迅速准确的特点,D正确。
故选B。
11.A
【分析】免疫系统的功能:免疫防御、免疫自稳及免疫监视。免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用;免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细 胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能;免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能。
【详解】A、人体的免疫防御功能由人体的三道防线共同完成,细菌或病毒进入人体后激活TLR4和NF-kB介导的炎症反应前,防御功能已经开启,不是识别后才启动的,A错误;
B、巨噬细胞几乎分布于人体的各种组织中,具有吞噬消化、抗原处理和呈递功能,B正确;
C、依题意,巨噬细胞通过VEGFR-3途径来抑制TLR4和NF-kB介导的炎症反应。据图可知,其抑制炎症反应的机制是VEGFR-3与VEGF-C结合促进TLR4内吞,从而抑制NF-kB活性,抑制炎症反应,C正确;
D、若VEGFR-3途径调节异常,无法抑制炎症反应,有可能出现“细胞因子风暴”,D正确。
故选A。
12.B
【分析】生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子 。主要生理功能:生长素的作用表现为低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖 。主要生理功能:促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老 。
脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
【详解】A、脱落酸可以促进果实的脱落,依据图示信息可知,在第5、15、35天左右,脱落酸(ABA)的含量处于三个时期的最高值,所以,可推测,樱桃的3次生理落果发生在该处,A正确;
B、在植物的生长发育中,不同的激素的调节往往表现出一定的顺序性,樱桃在硬核期IAA和GAs的含量均降到了最低,是樱桃果实生长发育中的正常现象,并不是果实暂停生长发育,B错误;
C、樱桃果实的发育是多种激素共同调控的结果,由各激素的相对含量决定,而不是绝对含量,C正确;
D、激素的含量变化受到环境因素的影响,因此可通过人为干预降低落果率,提高产量,D正确。
故选B。
13.A
【分析】1、标志重捕法是在被调查种群的生存环境中捕获一部分个体,将这些个体进行标志后再放回原来的环境,经过一定期限后进行重捕,根据重捕中标志的个体占总捕数的比例,来估计该种群的数量。
2、设该地段种群中个体数为N,其中标志总数为M,重捕总数为n,重捕中被标志的个体数为m,则N:M=n:m。
【详解】A、海南脸虎的活动能力强,根据题意可知,对海南脸虎的种群密度进行调查的方法是标志重捕法,A错误;
B、用标记重捕法调查种群密度时,标记物要容易识别,不易脱落,且要对被标记个体的日常生活影响较小,B正确;
C、根据根据标志重捕法计算公式:种群中个体数N=M×n÷m,可知A区海南睑虎个体数约为350只,B区海南睑虎个体数约为841.6只,说明人为活动较频繁的低海拔区域是海南睑虎的主要分布区,C正确;
D、由题可知,B区海南睑虎有被车辆碾压致死的现象,而海南睑虎又为夜行性动物,因此尽量减少车辆在栖息地的夜间行驶,可降低对该物种的影响,D正确。
故选A。
14.ACD
【分析】减数第一次分裂前期联会配对形成的的四分体可以发生交叉互换,交叉互换发生在联会的同源染色体的非姐妹染色单体之间。
【详解】A、互换发生在减数分裂联会的时期,即减数分裂Ⅰ的四分体时期,A正确;
B、图中甲和乙表示同源染色体,两个非姐妹染色单体之间正在进行核苷酸链互换,B错误;
C、互换过程存在着DNA片段的断裂和重新连接,可能需要DNA连接酶的作用,C正确;
D、染色单体甲上原本连锁的两个基因为A/C,染色单体乙上原本连锁的两个基因为a/c,Holliday模型导致的最终结果是出现了A/c和a/C的互换片段,D正确。
故选ACD。
15.ACD
【分析】由系谱图可知,I1和I2表现正常,生了一个患病女儿Ⅱ4,所以该病属于常染色体隐性遗传病。
【详解】A、由系谱图可知,I1和I2表现正常,生了一个患病女儿Ⅱ4,所以该病属于隐性遗传病,A正确;
B、该女性表现为不孕女性,没有后代,且Ⅱ5携带致病基因的概率未知,无法计算后代患病的概率,B错误;
C、若该病用A、a表示,由表可知,I1和I2表现正常,基因型为Aa,该女性的妹妹Ⅱ3有1/4的可能性也会患该病,C正确;
D、近亲结婚会使后代从双亲获得同一种隐性致病基因的机会增加,进而增加隐性基因纯合的机会,因此禁止近亲结婚是预防该病发生的有效措施之一,D正确。
故选ACD。
16.ACD
【分析】1、分级调节是一种分层控制的方式,比如下丘脑能够控制垂体,再由垂体控制相关腺体。
2、反馈调节是生命系统中最普遍的调节机制,包括正反馈和负反馈。负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化;正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。
【详解】A、长期应激反应时,机体通过神经调节使下丘脑分泌促皮质酮激素释放激素的量增加,A错误;
B、皮质酮作用的靶细胞除胃肠道相应细胞外,还包括下丘脑和垂体,B正确;
C、长期应激引起巨噬细胞释放多种促炎症因子的过程没有大脑皮层的参与,故其不属于条件反射,C错误;
D、副交感神经释放的神经递质作用于巨噬细胞可抑制其分泌促炎细胞因子,D错误。
故选ACD。
17.BD
【分析】分析,用两种沉水植物处理后,水体中的总氮、总磷含量均下降,说明种植甲、乙均能有效降低水体的总氮和总磷,治理“水华”现象。
生态工程是人类学习自然生态系统"智慧"的结晶,是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的应用学科。生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。协调:在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应,也是需要考虑的问题。
【详解】A、由于本地物种对当地的生态环境适应能力强,因此,选择本地物种进行生态修复有利于修复的成功,该思路体现了生态工程建设的协调原理,A正确;
B、甲、乙植物减弱“水华”现象是其生态价值的表现,体现了生物多样性的间接价值,B错误;
C、叶绿素a含量变化代表的是浮游藻类变化情况,对比表格中总磷含量的变化,种植两种沉水植物后总氮降低的更多,由此可见N对浮游藻类的生长影响更大,C正确;
D、叶绿素 a 含量越多说明浮游藻类大量繁殖,“水华”现象更加严重,湖泊的自我调节能力越弱,D错误。
故选BD。
18.AC
【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群,可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高以及可大量制备的特点。
【详解】A、分析题干,单克隆抗体1B10和单克隆抗体1D6都是由GII.4型诺如病毒的衣壳蛋白P颗粒作为抗原制备的,因此它们特异性识别同一种抗原决定簇,A正确;
B、经筛选后的一种杂交瘤细胞只能合成并分泌一种抗体,B错误;
C、检测时,在控制线和检测线出现两条色带时,说明抗原和抗体发生了反应,表示结果阳性,C正确;
D、检测时利用的原理是抗原抗体特异性结合,因此胶体金试纸条不可以用来检测所有类型诺如病毒感染导致的胃肠炎,D错误。
故选AC。
19.(1)ATP和NADPH(或[H])
(2) O2 C2(乙醇酸) 叶绿体、线粒体、过氧化物酶体 高浓度CO2可减少Rubisco与O2结合,减少光呼吸
(3)光照停止,产生的ATP、NADPH减少,暗反应消耗的C5减少,C5与O2结合增加,产生的CO2增多
【分析】据图分析,光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程,它是光合作用一个损耗能量的副反应,过程中氧气被消耗,并且会生成三碳化合物和二碳化合物,进而生成二氧化碳,因此降低光呼吸被认为是提高光合作用效能的途径之一。
【详解】(1)光呼吸与光合作用暗反应相比,两者均利用了C5作为原料;除图中所示物质及酶外,光合作用暗反应生成最终产物还需要光反应提供ATP和NADPH的参与。
(2)在叶绿体中,在RuBP羧化酶催化下C5与氧气的反应生成二碳化合物进入线粒体,进而被氧化为二氧化碳,完成光呼吸的过程。图中参与此过程的细胞器有叶绿体、线粒体、过氧化物酶体。光合产物1/3以上要消耗在光呼吸底物上,据此推测,CO2浓度倍增可以使光合产物的积累增加,原因是高浓度CO2可减少Rubisco与O2结合,减少光呼吸。
(3)研究发现,对正常进行光合作用的水稻突然停止光照,叶片CO2释放量先增加后降低,CO2释放量增加的原因是光照停止,产生的ATP、NADPH减少,暗反应消耗的C5减少,C5与O2结合增加,产生的CO2增多。
20.(1) 假说-演绎法 5/五
(2) 常 F1中的长翅雌雄个体相互交配,F2代雄雌长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1
(3) 乙 全为长翅 长翅:短翅=1:2 长翅:短翅=3:1
【分析】1、位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、正反交实验的结果相同,证明基因位于常染色体上,正反交结果不同,证明位于性染色体上。
【详解】(1)摩尔根在研究中采用了假说—演绎法证明基因在染色体上,果蝇雌雄异体,2N=8,故研究果蝇的基因组则需研究3+X+Y共5条染色体。
(2)科研人员将长翅与短翅果蝇分别进行正交和反交,再将F1中的长翅雌雄个体相互交配,发现F2无论雄性还是雌性,长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1,分析该结果:F1中的长翅雌雄个体相互交配,F2代雄雌长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1,该性状与性别无关,说明控制该性状的基因位于常染色体上。
(3)F1中的长翅雌雄个体相互交配,发现F2代无论雄性还是雌性,长翅果蝇与短翅果蝇的比例均为2:1,本来是3:1,说明存在致死效应,可能是AA致死或bb致死,通过给定的材料进行杂交实验判断是AA致死还是bb致死,则选取的材料杂交后应得到含AA或bb的基因型,则可以选取的材料进行的杂交实验为:
思路一:将乙基因型(子代有AA、bb类型)的雌雄个体相互交配,由于其产生的配子及比例为AB:ab=1:1,正常情况下子代基因型及比例为:AABB:AaBb:aabb=1:2:1,若AA纯合致死,则子代长翅:短翅=2:1,若bb致死,则子代全为长翅。
思路二:将甲(配子为Ab、aB)与丙(配子为aB、ab)、甲(配子为Ab、aB)与丁(AB、aB)杂交,甲×乙→AaBb:Aabb:aaBB:aaBb=1:1:1:1,甲×丁→AABb:AaBb:AaBB:aaBB=1:1:1:1,若AA致死,前者的子代长翅:短翅=1:1,后者长翅:短翅=2: 1;若bb纯合致死,前者的子代长翅:短翅=1:2,后者长翅:短翅=3:1。
21.(1) 无关 单一变量
(2) 分离右侧股动、静脉后不做处理,直接缝合创口 静脉注射生理盐水1mL BC
(3) 若中枢神经系统髓鞘受损,MBP可释放出来进入血液 部分缓解缺血、缺氧造成的脑神经元及中枢神经系统髓鞘损伤
【分析】分析题意可知,A组作为对照,分离右侧股动、静脉后不做处理,直接缝合创口,是为了排除手术创口对实验结果的影响。MBP(髓鞘碱性蛋白)位于细胞内,当脑损伤发生后,大量神经细胞受损,MBP可释放出来进入血液,因此其释放程度可反映中枢神经系统髓鞘受损程度。与B组相比,C组静脉注射M型K+通道开放剂后,NSE含量和MBP含量均下降,可以判断,M型K+通道开放剂能部分缓解缺血、缺氧造成的脑神经元及中枢神经系统损伤。
【详解】(1)对照实验指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同之外,其他条件都相同的实验,其中这一种不同的条件就是单一实验变量。本实验是要探究M型K+通道开放剂对缺氧缺血性脑病的治疗作用,故实验变量是M型K+通道开放剂,实验时,要选取性别、生理状态相同且健康的幼鼠,目的是为了保障无关变量的相同且适宜,遵守实验的单一变量原则。
(2)本实验是要探究M型K+通道开放剂对缺氧缺血性脑病的治疗作用,故实验变量是M型K+通道开放剂,且实验时,要先获得缺氧缺血脑病模型鼠。①A组为:分离右侧股动、静脉后不做处理,直接缝合创口,是为了排除手术创口对实验结果的影响;②B组为分离右侧股动、静脉并进行结扎后缝合创口,建立缺氧缺血脑病模型;静脉注射生理盐水1mL,与C组形成对照实验。A、B、C三组中,A组为对照组,是为了排除手术创口对实验结果的影响,A组和B组形成对照,说明缺氧缺血脑病可引起血液中NSE与MBP含量的变化,B组和C组形成对照,验证M型K+通道开放剂的作用,故属于实验组的是B、C组。
(3)MBP(髓鞘碱性蛋白)位于细胞内,当脑损伤发生后,大量神经细胞受损,MBP可释放出来进入血液,因此其释放程度可反映中枢神经系统髓鞘受损程度。与B组缺氧缺血脑病模型,静脉注射生理盐水1mL相比,C组静脉注射M型K+通道开放剂1mL后,NSE含量和MBP含量均下降,可判断,M型K+通道开放剂能部分缓解缺血、部分缓解缺血、缺氧造成的脑神经元及中枢神经系统髓鞘损伤。
22.(1) 分解者 能量的多级利用
(2)
(3) 二氧化碳(CO2) 农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产,加之农畜产品源源不断地从该生态系统输出,其中的氮元素并不能全部归还土壤,所以需要不断的施加氮肥
(4) 鲢鱼同化的能量一部分通过细胞呼吸以热能的形式散失,一部分流向分解者,还有部分暂未被利用 与其他物种的关系 鲢鱼和鳙鱼均以蓝细菌为食;鲴鱼以鲢鳙的粪便等有机碎屑为食,为鲢鱼和鳙鱼提供了一个适宜的生活环境
【分析】生态农业是一个农业生态经济复合系统,将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来,以取得最大的生态经济整体效益;它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业,又是农业生产、加工、销售综合起来,适应市场经济发展的现代农业。
【详解】(1)食用菌可以将秸秆、沼渣中的有机物分解为无机物,故属于生态系统组成成分中的分解者。相比于传统农业,该生态农业的能量能够更多地被人类所利用的原因是该生态系统中流向分解者的能量,还有一部分以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用,实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率。
(2)图1中的生产者是农作物,消费者有鸡、牛、人,人处于各个食物链的最高营养极,且食物网中不能出现分解者、非生物的物质和能量,因此该生态系统中的食物网为
(3)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行。农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产,加之农畜产品源源不断地从该生态系统输出,其中的氮元素并不能全部归还土壤,所以需要不断的施加氮肥。
(4)①鲢鱼同化的能量一部分通过细胞呼吸以热能的形式散失,一部分流向分解者,还有部分暂未被利用,所以鲢鱼的同化量不能百分之百地流入到下一营养级中。
②生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系。
③鲢鱼和鳙鱼均以蓝细菌为食;鲴鱼以鲢鳙的粪便等有机碎屑为食,为鲢鱼和鳙鱼提供了一个适宜的生活环境,因此前期鲢鳙组和鲢鳙鲴组均可有效控制蓝细菌数量,后期仅鲢鳙鲴组蓝细菌数量可持续下降。
23.(1) 稀释涂布平板(或平板划线) AFB1
(2)1组AFB1的含量低于2、3组
(3) Ca2+ 高频 导入能转录出识别酵母菌高频密码子的tRNA的基因,使这种tRNA数量增加
(4)扩大培养
【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法是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稀释涂布平板法是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。
【详解】(1)为了筛选能够降解AFB1的获得菌株A,需要将含有目的菌的菌液通过稀释涂布平板(或平板划线)接种到以AFB1的固体选择培养基上,培养一段时间后挑取菌落进行进一步纯化。
(2) 2组为加热胞内裂解液,3组使用蛋白酶处理胞内裂解液,而1组的胞内裂解液不做处理,结合图1数据可知,1组AFB1的含量低于2、3组,说明菌株A中存在不耐高温的蛋白质,可降解AFB1。
(3)将目的基因导入大肠杆菌等微生物中一般用钙离子处理法,即用Ca2+处理微生物使之处于一种容易吸收周围DNA的状态。原核与真核生物编码同一氨基酸的密码子使用的频率不同,酵母菌对密码子的使用频率更高,说明酵母菌中有更多的tRNA参与翻译,将M基因导入大肠杆菌后,由于大肠杆菌编码同一氨基酸的密码子使用的频率较低,相应的tRNA数量较少,即识别酵母菌高频密码子的tRNA少,最终导致M蛋白的合成量及活性受到影响。若要对所用大肠杆菌进行改造,使M蛋白的合成量及活性表现正常,可以通过导入能转录出识别酵母菌高频密码子的tRNA的基因,使这种tRNA数量增加,提高对密码子的识别速率。
(4)实现工业化生产之前不仅需要筛选出高产、优良的能生产M蛋白的工程菌,还需要对工程菌进行扩大培养,以增大目的菌的浓度,有利于发酵。
答案第1页,共2页
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