参考答案:
1.D
2.C
3.B
4.C
5.D
6.D
7.D
8.A
9.B
10.C
11.A
12.D
13.A
14.AD
15.AD
16.BCD
17.BCD
18.ABC
(1) 附着 胞吐 一定的流动性 放射性同位素标记法
(2)①⑤⑥⑩ 疏水性
(3)肽段1
(4) 磷脂双分子层 胆固醇 空间
20.(12分,除标记外每空1分)
(1)催化 受体(糖蛋白)
(2) 乙 甲
(3) 降低(2分) 小肠上皮细胞内外Na+浓度差降低,Na+提供的势能下降,葡萄糖进入细胞速率降低(2分)
(4) 控制物质进出细胞(2分) 具有一定的流动性(2分)
21.(14分,每空2分)
(1)该部位细胞分裂旺盛,含病毒少甚至无病毒(2分)
(2) ②(2分) 低(2分)
(3) 纤维素酶和果胶酶(2分) 液体(2分)
(4) 番茄灰霉菌(2分) 一定范围内,辣椒素浓度越高,抑菌圈直径越大,辣椒素浓度达到一定值后,抑菌圈直径达到最大,且不再随辣椒素浓度的变化而变化(2分)
22.(10分,除标记外每空1分)
(1) 脂质体内部 蛋白质外壳和含N蛋白胞外段基因的核酸(2分)
(2) 胰蛋白酶或胶原蛋白
(3) 克隆化 抗原-抗体杂交 抗原抗体特异性结合 既能大量增殖,又能产生特异性抗体(2分)
(4)抗体-药物偶联物/ADC、生物导弹
23.(13分,除标记外每空1分)
(1)溶解度(2分)
(2) 启动子 终止子(答案“启动子”和“终止子”不分顺序) 苹果酸酶基因(或“ME基因”)(2分)
(3)碱基互补配对 对照 引物间的载体序列整合到硅藻细胞基因组中(或“ME基因序列整合到硅藻细胞基因组中”)
(4) 增加 细胞数量
(5)节约土地资源、不受季节和气候限制(或“节约粮食资源”或“节约淡水”或“能够通过发酵大量生产”)(2分)
答案第1页,共2页廊坊市卓越艺术职业中学高中部2023-2024学年高二下学期期末考试
生物试卷
考试时间:75分钟 分数:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单项选择题(每小题2分,共26分。请把答案填涂在答题卡上)
1.制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物,常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是( )
A.食用醋的酸味主要来源于乙酸 B.醋酸菌不适宜在无氧条件下生存
C.醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶 D.葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内
2.某同学想从泡菜汁中筛选耐高盐乳酸菌,进行了如下实验:取泡菜汁样品,划线接种于一定NaCl浓度梯度的培养基,经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是( )
A.培养基pH需偏碱性 B.泡菜汁需多次稀释后才能划线接种
C.需在无氧条件下培养 D.分离得到的微生物均为乳酸菌
3.植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.过程①中酶处理的时间差异,原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异
B.过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合
C.过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素
D.可通过分析植物丙的染色体,来鉴定其是否为杂种植株
4.近日,某创新团队培育的“克隆奶牛”顺利出生。该团队选择群体中高产、长寿和抗逆性能优异的明星奶牛,采集其耳缘细胞,通过核移植来生产克隆胚胎,并进行胚胎移植,所得犊牛体型、花色与明星奶牛完全一致,若不考虑突变,下列相关叙述正确的是( )
A.所得犊牛的核遗传物质与明星奶牛不完全相同
B.该过程将动物耳缘细胞培养成完整个体,体现了动物细胞的全能性
C.核移植过程中,通过显微操作技术对卵母细胞去核的实质是去除纺锤体-染色体复合物
D.可将获得的克隆胚胎培养至囊胚或原肠胚时进行分割,分割囊胚要注意将内细胞团均等分割
5.干扰素是动物或人体细胞受到病毒侵染后产生的一种糖蛋白,可以用于对抗病毒的感染和癌症,但体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计生产干扰素的流程图,据图分析错误的是( )
A.图中构建新的干扰素模型的主要依据是蛋白质的预期功能
B.图中新的干扰素基因必须插入质粒上的启动子和终止子之间才能表达
C.图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构
D.若选用大肠杆菌作为工程菌,也可以直接获得有生物活性的干扰素
6.人们利用生物技术对生物体进行不同层次的设计、控制、改造或模拟,产生巨大生产力的同时,也带来了多种涉及安全和伦理的问题。下列相关叙述,合理的是( )
A.如果有证据表明某种转基因食品有害,就应该禁止转基因技术的应用
B.试管婴儿技术已经成熟,移植前可对胚胎进行遗传学诊断和基因改造
C.利用转基因技术制造的新型致病菌具有极大的危害性,原因是人体不会对它们产生免疫反应
D.转基因马铃薯培育中,除目的基因外还导入了能使花粉失去活性的基因,从而减少基因污染的发生
7.每年的8月到12月是支原体肺炎的高发期,其病原体肺炎支原体是一种不具有细胞壁的原核生物,是目前已知能独立生存的最小微生物。溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用。下列叙述错误的是( )
A.肺炎支原体细胞分裂时需要进行DNA 的复制
B.肺炎支原体的致病蛋白可在自身的核糖体上合成
C.某培养基中的肺炎支原体群体可看作是一个种群
D.联合使用溶菌酶和抗生素能加快支原体肺炎患者痊愈
8.T4溶菌酶是一种重要的工业用酶,但是它在温度较高时容易失去活性。为了提高T4溶菌酶的耐热性,科学家将其肽链中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,使酶的耐热性得到了提高。下列叙述错误的是( )
A.T4溶菌酶是由C、H、O、N四种元素组成的具有催化作用的蛋白质
B.T4溶菌酶在高温下失去活性后仍然能够与双缩脲试剂发生颜色反应
C.T4溶菌酶中氨基酸种类的变化造成其空间结构发生了改变
D.T4溶菌酶耐热性提高的根本原因是编码该酶的基因碱基序列发生了变化
9.如图表示沮成细胞的元素、化合物及其作用,a、b、c、d代表小分子物质,A、B、C代表大分子物质,下列叙述正确的有( )
①物质A是淀粉,在动物细胞内与其具有相似功能的物质是糖原
②物质a、b、c分别为葡萄糖、氨基酸、脱氧核糖
③物质a、b、c、d进入细胞时分别需要不同的载体的协助,并消耗ATP
④若构成两个大分子物质B的小分子物质b的种类和数量相同,则这两个大分子物质B不相同
A.0项 B.1项 C.2项 D.3项
10.中国科学院邹承鲁院士说“我发现许多生命科学的问题,都要到细胞中去寻找答案”。下列关于细胞结构与功能的叙述,正确的是( )
A.酵母菌在低渗溶液中保持正常的形态,是因为具有细胞膜的保护
B.细菌没有内质网和高尔基体,因此细菌蛋白质的功能与多肽的空间结构无关
C.人体细胞中的细胞骨架锚定并支撑许多细胞器,并与细胞的运动有关
D.核孔主要是mRNA、DNA、解旋酶、DNA聚合酶等大分子物质进出细胞核的通道
11.浆细胞合成抗体分子时,先合成的一段肽链(信号肽)与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合,肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后,核糖体附着到内质网膜上,将已合成的多肽链经由 SRP受体内的通道送入内质网腔,继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列叙述正确的是( )
A.SRP 与信号肽的识别与结合具有特异性 B.SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链 D.生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
12.人体细胞膜上存在葡萄糖的载体蛋白GLUT4,其数量存在如下图所示的调节机制。下列相关叙述错误的是( )
A.图中蛋白质具有参与组成细胞结构、运输、信息传递的功能
B.细胞膜上GLUT4数量增加依赖于膜的流动性,影响了膜的选择透过性
C.GLUT4转运葡萄糖时会发生自身构象的改变
D.胰岛素与蛋白M结合体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
13.科学家发现,与ATP 分子结构和功能相似的物质还有GTP、CTP、UTP。其中GTP的结构可简写成G—P~P~P,GTP 可以由GDP 接收ATP 的一个磷酸基团转变而来,它能为细胞的生命活动提供能量,并可以激活细胞膜上的G蛋白发挥信号转导作用。下列相关叙述错误的是( )
A.CTP 与 ATP的合成均与吸能反应相联系
B.GTP 分子末端的磷酸基团具有较高的转移势能
C.UTP 分子彻底水解的产物为磷酸、核糖和尿嘧啶
D.G蛋白发挥信号转导作用消耗的能量可由GTP 提供
二、多项选择题(每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
14.研究发现在以聚苯乙烯(缩写PS,(C8H8)n)为唯一食物的环境中,黄粉虫幼虫可存活1个月以上并发育为成虫,其所啮食的聚苯乙烯被完全降解为CO2或同化为虫体脂肪。科研人员从黄粉虫肠道中分离出两种分解PS的细菌(YT1和YP1),将它们在选择性培养基中单独培养一段时间,细菌数量及PS失重率(失重率=(初始重量-终止重量)/初始重量×100%)变化如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.肠道中细菌YT1和YP1与黄粉虫构成互利共生关系
B.选择性培养基中需添加聚苯乙烯和葡萄糖作为碳源
C.实时调查培养基中细菌数量时可用稀释涂布平板法
D.该实验的结果显示YP1分解聚乙烯的能力强于YT1
15.棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系F,检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.纤维素可作为纤维细胞的能源物质
B.曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量
C.15~18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成
D.提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后
16.下列中学实验需要使用显微镜观察,相关叙述错误的有( )
A.观察细胞中脂肪时,脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色
B.观察酵母菌时,细胞核、液泡和核糖体清晰可见
C.观察细胞质流动时,黑藻叶肉细胞呈正方形,叶绿体围绕细胞核运动
D.观察植物细胞质壁分离时,在低倍镜下无法观察到质壁分离现象
17.研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种,构建腹泻模型。用某种草药进行治疗,发现草药除了具有抑菌作用外,对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3(AQP3)的相对表达量也有影响,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅
B.模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少,引起腹泻
C.治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高,缓解腹泻,减少致病菌排放
D.治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组,可使回肠对水的转运增加
18.酶抑制剂有竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂两种类型,竞争性抑制剂能与底物竞争结合酶的活性部位;而非竞争性抑制剂与活性部位以外的位点结合,使酶的结构发生改变。两种常用农药久效磷、敌百虫都是通过抑制害虫体内某消化酶活性来杀灭害虫的。为确定两种农药抑制酶活性的机制,某小组进行了实验,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.该实验的测量指标可以是单位时间内底物的消耗量
B.久效磷可能与底物竞争酶的结合部位,抑制作用可逆
C.敌百虫可能导致酶的活性部位功能丧失,抑制作用不可逆
D.这两种农药对消化酶活性的抑制都不能通过增加底物浓度来缓解
第II卷(非选择题)
三、非选择题(包含5个小题,共59分)
19.下图1为某动物细胞的亚显微结构模式图;图 2 是细胞膜内陷形成的囊状结构即小窝。请据图回答下列问题:
(1)鸭分泌的消化液中含有多种消化酶,其主要合成的场所为 (填“附着”或“游离”)核糖体,消化酶分泌到细胞外的方式是 ,依赖细胞膜具有 的结构特点。研究分泌蛋白合成及分泌过程时常用的方法是 。
(2)图1中参与小窝蛋白形成的细胞器有 (填序号)。小窝蛋白分为三段,中间区段主要由 (填“亲水性”或“疏水性”)的氨基酸残基组成。
(3)小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光,当胆固醇与这些氨基酸结合,会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点,分别向小窝蛋白的肽段1(82~101位氨基酸)和肽段2(101~126位氨基酸)加入胆固醇,检测不同肽段的荧光强度变化,结果如图3,据图可知小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在 (填“肽段1”或“肽段2”)中。
(4) 构成了细胞膜的基本骨架, 有助于保持细胞膜的柔韧性。当小窝中结合的胆固醇过少时,小窝蛋白的 (填“平面”或“空间”)结构改变,小窝会变扁平,影响细胞的信息传递功能。
20.蛋白质是构成细胞膜的重要成分之一,膜蛋白的种类和功能多种多样。请回答以下问题:
(1)小肠上皮细胞面向肠腔侧形成很多微绒毛,以增加细胞膜上转运蛋白的数量,高效地吸收来自肠腔的葡萄糖等物质。小肠上皮细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白,说明膜蛋白还具有 功能。此外细胞膜表面还存在 ,其与细胞间的信息交流有关。
注:甲:协同转运(间接提供能量的主动运输),乙:ATP驱动泵(ATP直接提供能量的主动运输)
(2)如图1所示,常见的主动运输有甲、乙两种类型。图2所示,小肠上皮细胞膜上的Na+—K+泵会将Na+运输到肠腔,以维持肠腔中高浓度的Na+。Na+运输到肠腔的方式是图1中 (填“甲”或“乙”)类型的主动运输。在小肠腔面,当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入小肠上皮细胞时,葡萄糖与Na+相伴随也进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中 (填“甲”或“乙”)类型的主动运输。
(3)根据上述信息判断若Na+—K+泵停止工作,小肠上皮细胞吸收葡萄糖的速率会 (填“升高”“不变”或“降低”),据图2分析,原因是 。
(4)细胞膜允许某些物质通过,而阻止某些物质通过,这体现了细胞膜的什么功能 ?胰岛素运出细胞的过程体现了细胞膜的什么结构特点 ?
21.辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域,辣椒素的获得途径如图所示。回答下列问题:
(1)要获得脱毒苗,外植体一般取茎尖,原因是 。
(2)图中①和②过程,其中 (填序号)过程必须给予光照。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值
(填“高”或“低”)时,有利于芽的分化。
(3)细胞产物工厂化生产是植物组织培养技术的重要应用,用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时,常用的工具酶是 。高产细胞系需要在 培养基中培养,再从中提取辣椒素。
(4)农业生产实践发现,辣椒田及周围地块,极少发生植物病菌危害,科研人员猜测辣椒素可能对植物病原菌有一定的抑制效果并对此进行了研究,实验流程如下图。
打孔法是指用已灭菌的打孔器在平板中央打一个小孔,在小孔中加入辣椒素。研究结果显示,要得到同样大小直径(比如10mm)的抑菌圈,对植物病原菌所用的辣椒素浓度大小关系为:番茄灰霉菌﹤白菜黑斑菌﹤芒果炭疽菌﹤玉米赤霉菌,由此可知,辣椒素对 (填菌种名称)的抑菌效果最好,对该种植物病原菌来说,辣椒素的浓度与抑菌圈的大小关系最可能为 。
22.某抗膜蛋白治疗性抗体药物研发过程中,需要表达 N 蛋白胞外段,制备相应的 单克隆抗体,增加其对 N 蛋白胞外段特异性结合的能力。
(1)N 蛋白胞外段抗原制备,流程如图 1.用脂质体将重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病 毒包装细胞,质粒被包在 (填“脂质体内部 ”或“脂质体的两层磷脂分子 之间 ”)。质粒在包装细胞内组装出慢病毒,该病毒的结构由 组成。随后 用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分离、纯化 N 蛋白胞外段。
(2)N 蛋白胞外段单克隆抗体制备,流程如图 2.用 N 蛋白胞外段作为抗原对小鼠进行免疫后,取小鼠脾组织用 酶处理,制成细胞悬液,置于含有混合气体的二氧化碳培养箱中培养。
(3)用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选,获得杂交瘤细胞,将其接种到 96 孔板,进行 培养。用 技术检测每孔中的抗体,其原理是 , 筛选出的细胞具有的特点是 ,经体外扩大培养,提取单克隆抗体。
(4)利用N 蛋白胞外段抗体与药物结合,形成 ,实现特异性治疗。
23.单细胞硅藻具有生产生物柴油的潜在价值。研究者将硅藻脂质合成相关的苹果酸酶(ME)基因构建到超表达载体,转入硅藻细胞,以期获得高产生物柴油的硅藻品系。
回答下列问题:
(1)根据DNA和蛋白质在特定浓度乙醇溶液中的 差异获得硅藻粗提DNA,PCR扩增得到目的基因。
(2)超表达载体的基本组件包括复制原点、目的基因、标记基因、 和 等。本研究中目的基因为 。
(3)PCR扩增时引物通过 原则与模板特异性结合。根据表达载体序列设计了图1所示的两条引物,对非转基因硅藻品系A和转ME基因硅藻候选品系B进行PCR检测,扩增产物电泳结果见图2。其中,样品1为本实验的 组,样品2有特异性扩增产物,结果表明 。
(4)利用单细胞硅藻生产生物柴油的影响因素包括胞内脂质含量和繁殖速率等。图3为硅藻胞内脂质含量检测结果。据图分析,相对于品系A,品系B的胞内脂质含量平均水平明显 。同时,还需测定 以比较在相同发酵条件下品系A与B的繁殖速率。
(5)相对于大豆和油菜等油料作物,利用海生硅藻进行生物柴油生产的优势之处为 。(答出两点即可)