【期末押题卷】广东省广州市2024-2025学年高二下学期生物期末模拟预测卷三(含解析)

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名称 【期末押题卷】广东省广州市2024-2025学年高二下学期生物期末模拟预测卷三(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 生物学
更新时间 2025-06-16 11:27:33

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广东省广州市2024-2025学年高二下学期生物期末预测卷
一.选择题(共16小题,满分40分)
1.(2分)(2023春 渝中区期末)下列关于生物体中有机物的叙述,正确的是(  )
A.糖类都是以碳链为骨架的生物大分子
B.脂肪分子以碳链为骨架,但不是多聚体
C.具有运输功能的有机物只有蛋白质
D.染色体(质)和核糖体的组成成分相同
2.(2分)(2022春 安徽月考)下列关于颤蓝细菌和水绵的描述,错误的是(  )
A.高倍镜下都可观察到其遗传物质主要分布于细胞核内
B.都具有细胞膜,对物质的吸收都具有选择性
C.颤蓝细菌细胞内有光合色素,水绵中有带状叶绿体
D.水绵具有生物膜系统,有利于细胞代谢有序进行
3.(2分)(2023 大东区)三华李中含有丰富的矿质元素和维生素,有机酸含量和种类丰富。某同学按照“三华李果实→清洗破碎→酶解→过滤→硫处理→成分调整→接种→主发酵→倒灌过滤→后发酵→陈酿→澄清→配兑→灌装→杀菌→成品”的流程研究三华李果酒酿造工艺。下列叙述错误的是(  )
A.在酶解环节,需要向果浆中添加果胶酶和纤维素酶并控制酶解温度
B.在成分调整环节,按比例添加蔗糖可以提高果酒的酒精含量
C.主发酵时进行通气,后发酵时需要密闭,应保持前后温度在28℃左右
D.可通过研究发酵时间、接种量、初始糖度等因素优化三华李果酒的发酵工艺
4.(2分)(2024 济宁)科学家从某咸水湖中获得了聚羟基脂肪酸酯(PHA)产量高的菌种,其流程如下:①取湖水→②接种在培养基上→③培养→④挑取单菌落,分别扩大培养→⑤检测菌体的数目和PHA的产量→⑥获得目标菌株。下列说法正确的是(  )
A.①需对取湖水的容器进行消毒处理
B.②用涂布器蘸取少量湖水均匀涂布在培养基上
C.④扩大培养时通常使用液体培养基
D.⑤可用显微镜对该菌体进行准确计数
5.(2分)(2023秋 扬州期末)下列有关说法正确的是(  )
A.细胞骨架与细胞器的运动有关
B.分泌蛋白出细胞,体现了细胞质膜的选择透过性
C.胞吞、胞吐只能运输大分子物质或颗粒
D.温度对胞吞、胞吐过程没有影响
6.(2分)(2025 湖北开学)关于生物实验的叙述,正确的是(  )
A.用斐林试剂检测时,水浴加热出现砖红色沉淀,即表明生物组织中含有葡萄糖
B.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,用斐林试剂对实验结果进行检测
C.蔗糖溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮发生质壁分离的过程中,其吸水能力不断减弱
D.用显微镜观察细胞质流动时,发现视野中一半较亮一半较暗,需要调大光圈来调整
7.(2分)(2023春 和平区月考)ATP合成酶是一种膜蛋白,由突出于膜外的F1和嵌入膜内的F0两部分组成。当H+顺浓度梯度穿过ATP合成酶时,ADP和Pi结合形成ATP(如图)。真核生物中,下列相关叙述错误的是(  )
A.ATP合成酶的F1是脂溶性的
B.ATP合成酶合成ATP需要的能量直接来自H+的化学势能
C.ATP合酶可以分布于叶肉细胞中叶绿体类囊体膜上
D.ATP合成酶可催化特殊的化学键的形成
8.(2分)(2023春 卓尼县期末)基因治疗是人类疾病治疗的一种崭新手段,下列有关叙述正确的是(  )
A.体内基因治疗和体外基因治疗效果一样可靠
B.基因治疗是把缺陷基因诱变成正常基因
C.基因治疗可以治愈所有的单基因遗传病
D.基因治疗的靶细胞若是体细胞,则获得的性状一般不会遗传给下一代
9.(2分)(2023秋 浙江期末)真核细胞中4种结构的示意图如下。下列叙述错误的是(  )
A.①是光合作用合成有机物的场所
B.②是细胞内合成分泌蛋白的场所
C.③是含有染色质和核仁的结构
D.④是细胞内膜面积最大的细胞器
10.(2分)(2023春 蓝田县期末)植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用的技术或方法与原理不相符的是(  )
A.植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全能性
B.纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁——酶的专一性
C.原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D.细胞系的获得和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖
11.(2分)(2024 大连二模)关于我国的生物技术研究与应用的叙述错误的是(  )
A.禁止运用转基因技术改造农作物
B.反对生物武器及其技术和设备的扩散
C.不赞成、不接受、不进行任何生殖性克隆人实验
D.成立相关伦理专家委员会应对重大医学伦理问题
12.(2分)(2023秋 官渡区期末)玉米种子贮藏的过程中,最佳贮藏条件是(  )
A.低温,低氧,干燥 B.低温,低氧,潮湿
C.低温,无氧,干燥 D.低温,无氧,潮湿
13.(4分)(2023秋 广州期末)血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下列通过血脑屏障生物膜体系的物质不可能存在的运输方式是(  )
A.谷氨酸——自由扩散
B.钙离子——主动运输
C.葡萄糖——协助扩散
D.神经生长因子蛋白——胞吞、胞吐
14.(4分)(2023春 和平区期末)抗PD﹣L1单克隆抗体能与肿瘤细胞膜表面的PD﹣L1特异性结合,因而具有治疗某些癌症的作用。如图表示制备抗PD﹣L1单克隆抗体的流程。下列叙述不正确的是(  )
A.分离B淋巴细胞前,需要对小鼠注射PD﹣L1
B.经PEG诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
C.细胞群a~d可能属于不同种类的杂交瘤细胞
D.细胞群a可用于大规模培养,生产抗PD﹣L1单克隆抗体
15.(4分)(2024 南京)CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术,在单链向导RNA(SgRNA)引导下,Cas9基因表达产生的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”,切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因,其工作原理如图所示。下列分析错误的是(  )
A.SgRNA和Cas9蛋白形成复合体后,其功能类似于限制酶
B.若设计的SgRNA基因越短,则该基因编辑技术的精准度越高
C.SgRNA与目标DNA之间的特异性结合遵循碱基互补配对原则
D.根据目标DNA特定位点设计相应的SgRNA,可实现对目标的定点切割
16.(4分)(2023秋 安徽期末)当细胞中CTP(胞苷三磷酸)水平高时,CTP会与天冬氨酸转氨甲酰酶(ATCase)结合,降低CTP合成的速度;反之,当细胞中CTP水平低时,CTP会从ATCase上脱离,CTP合成的速度加快。ATP是ATCase的别构激活剂(通过与蛋白质活性部位以外的部位结合来激活该蛋白质的化合物)。在ATCase参与的酶促反应中,一分子天冬氨酸与ATCase的一个活性部位结合后,会增加其他部位对天冬氨酸的亲和性,从而大大提高反应速率,随着天冬氨酸浓度的增大,ATCase的酶促反应速率的变化曲线如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.ATP能与ATCase的活性位点结合,进而使ATCase处于激活状态
B.CTP是ATCase的酶抑制剂,ATCase上具有多种物质的结合位点
C.图中a点对应的天冬氨酸浓度时,ATCase的活性最高,结构也最稳定
D.图中b点以后,限制ATCase的酶促反应速率的因素是CTP的浓度
二.解答题(共5小题,满分60分,每小题12分)
17.(12分)(2025 东明县开学)请根据所学微生物的实验室培养和应用知识,回答下列问题:
(1)某研究小组需配制用于培养微生物的培养基,配制的培养基一般都含有水、碳源、    和     。一般采用     法对培养基进行灭菌,除此之外,实验室常用的灭菌方法还有     、    。
(2)灭菌结束后,待培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰旁将培养基倒入灭过菌的培养皿中,这个操作称为     。为了观察浸出液中微生物的种类和数量,采用     法接种。接种时,为了避免环境中微生物的污染,实验操作应在     附近进行。
(3)如图为连续划线法示意图,在图中     (填图中序号)区域更易获得单菌落,判断依据是     。
18.(12分)(2023春 番禺区期末)2019年7月21日代孕猫在胚胎移植66天后顺利分娩,我国首例完全自主培育的克隆猫“大蒜”诞生。“大蒜”是一只非常可爱的短毛猫,小猫现在健康状况良好。这次成功培育克隆猫是世界为数不多的成功案例之一,标志着我国在克隆领域又迈进了一大步。如图为克隆猫“大蒜”培育过程的示意图,请回答下列有关问题:
(1)进行过程①和③时,通常将细胞置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养,培养过程中CO2主要作用是     。需要为培养细胞提供无菌、无毒的环境,其具体操作有     (答出1点即可)。
(2)核移植前需将采集到的卵母细胞培养至     期。为了避免取核过程对细胞核造成损伤,在核移植过程中通常采用     的做法。
(3)图中过程②称为     ,过程③称为     ,过程④称为     ,进行过程④前,应用     (激素)对代孕猫和供体猫做同期发情处理,目的是     。
19.(12分)(2022秋 泗洪县期末)2013年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家,因为他们解开了调控囊泡运输物在正确时间投递到细胞中正确位置的奥秘。甲图表示囊泡精确地释放被运输物质的分子原理;乙图表示细胞膜结构及物质出入细胞膜的示意图,图中A、B、C表示膜中物质,a、b、c、d表示物质出入细胞的方式;丙图为Na+﹣K+泵(动物细胞膜上的一种载体蛋白)的结构示意图。请回答下列问题:
(1)甲图囊泡与细胞膜的融合体现了生物膜具有     的特点。囊泡能够精确地将其中物质运送到细胞膜,需要蛋白质A和B的识别,此过程体现了细胞膜具有     的功能。囊泡中的物质通过     方式运送到细胞外侧,该过程     (需要/不需要)膜蛋白的参与。
(2)乙图表示物质跨膜示意图,葡萄糖进入红细胞的方式为乙图中     (用字母表示),该跨膜运输的方式叫     。
(3)Na+﹣K+泵在水解ATP的同时逆浓度梯度将3分子的Na+泵出细胞外,并将2分子的Na+泵入细胞内,该过程体现了Na+﹣K+泵具有     和     功能。Na+、K+通过Na+﹣K+泵的跨膜运输方式是     ,图中Pi代表     。
20.(12分)(2023春 张掖月考)如图1表示樱桃的细胞呼吸过程,A~E表示物质,①~④表示过程。图2是一种利用樱桃测定呼吸速率的密闭装置。结合图示回答问题:
(1)图1中A和C代表的物质分别是     、    。图中有氧呼吸的完整过程包括     (填序号),过程④在     上进行。
(2)关闭活塞,在适宜温度下30min后,测得液滴向左移动了一定距离,则该移动通常由     (填生理过程)引起。
(3)为了     ,必须对实验结果进行校正。校正装置的容器和试管中应分别放入     、    。
(4)生活中发现,受到机械损伤后的樱桃易烂。有人推测易烂与机械损伤引起樱桃有氧呼吸速率改变有关。
请结合测定呼吸速率的实验装置,设计实验验证机械损伤能引起樱桃有氧呼吸速率升高。
①实验步骤:
第一步:按照图中装置进行操作,30min后,记录有色液滴移动距离为a。
第二步:另设一套装置,向容器内加入     ,其他条件     。记录相同时间内有色液滴移动距离为b。
第三步:比较a、b数值的大小。
②实验结果:    。
实验结论:机械损伤能引起樱桃有氧呼吸速率升高。
21.(12分)(2023 日照)人促红细胞生成素(EPO)是一种可用于治疗肾性贫血的糖蛋白类激素,可用乳腺生物反应器生产EPO。科研人员利用大鼠乳清酸蛋白(WAP)基因上游的调控序列及启动子和3′UTR序列构建了基因表达载体。构建前,科研人员扩增了WAP基因上游不同长度的片段,将这些片段分别插入EPO基因中,以确定WAP基因启动子的具体位置。相关信息如图所示。
(1)为将扩增后的产物定向插入到基因表达载体中,以指导EPO基因的表达,需要在引物末端添加特定的限制酶识别序列。由图中信息可知,在P1~P4末端添加的序列所对应的限制酶是     ,在A末端添加的序列所对应的限制酶是     。
(2)将通过PCR处理后的含不同长度的WAP基因上游序列与EPO基因连接,构建成表达载体的过程中,需要     种限制酶切割上述DNA片段。检测转基因雌性大鼠时发现,导入含P1~P3与A扩增产物的个体乳汁中有EPO,而含P4与A扩增产物的个体没有EPO生成。含P4与A扩增产物的个体没有EPO生成的原因是     。
(3)该实验中,在EPO基因上游插入大鼠WAP基因启动子的理由是     。
(4)科研人员不选用大肠杆菌作为该实验的受体细胞,从基因表达的角度分析,其原因是     。
广东省广州市2024-2025学年高二下学期生物期末预测卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共16小题,满分40分)
1.(2分)(2023春 渝中区期末)下列关于生物体中有机物的叙述,正确的是(  )
A.糖类都是以碳链为骨架的生物大分子
B.脂肪分子以碳链为骨架,但不是多聚体
C.具有运输功能的有机物只有蛋白质
D.染色体(质)和核糖体的组成成分相同
【考点】生物大分子以碳链为骨架;细胞核的结构和功能;糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能.
【专题】蛋白质 核酸的结构与功能;糖类 脂质的种类和作用.
【答案】B
【分析】生物大分子指的是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子。常见的生物大分子包括:蛋白质、核酸、糖类中的多糖。
【解答】解:A、糖类中的多糖都是以碳链为骨架的生物大分子,A错误;
B、脂肪分子以碳链为基本骨架,但不是多聚体(生物大分子),B正确;
C、具有运输功能的有机物有蛋白质和转运RNA等,C错误;
D、染色体(质)的组成成分是DNA和蛋白质,核糖体的组成成分是核糖体RNA和蛋白质,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查有机物的结构和功能,意在考查学生的识记和理解能力,难度不大。
2.(2分)(2022春 安徽月考)下列关于颤蓝细菌和水绵的描述,错误的是(  )
A.高倍镜下都可观察到其遗传物质主要分布于细胞核内
B.都具有细胞膜,对物质的吸收都具有选择性
C.颤蓝细菌细胞内有光合色素,水绵中有带状叶绿体
D.水绵具有生物膜系统,有利于细胞代谢有序进行
【考点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同.
【专题】对比分析法;真核细胞和原核细胞.
【答案】A
【分析】颤蓝细菌属于原核生物,水绵属于真核生物,真核细胞和原核细胞的比较
比较项目 原核细胞 真核细胞
大小 较小 较大
主要区别 无以核膜为界限的细胞核,有拟核 有以核膜为界限的细胞核
细胞壁 除支原体外都有,主要成分是糖类和蛋白质 植物细胞有,主要成分是纤维素和果胶;动物细胞无;真菌细胞有,主要成分为多糖
生物膜系统 无生物膜系统 有生物膜系统
细胞质 有核糖体,无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器
DNA存 在形式 拟核中:大型环状、裸露 质粒中:小型环状、裸露 细胞核中:DNA和蛋白质形成染色体 细胞质中:在线粒体、叶绿体中裸露存在
增殖方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
可遗传变异方式 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
【解答】解:A、蓝细菌属于原核生物,其细胞中不存在成形的细胞核,A错误;
B、颤蓝细菌和水绵都具有细胞膜,对物质的吸收都具有选择性,B正确;
C、颤蓝细菌细胞内无叶绿体,但有光合色素,水绵中有带状叶绿体,C正确;
D、水绵是真核生物,其具有细胞膜、细胞器膜和核膜等组成的生物膜系统,有利于细胞代谢有序进行,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查原核细胞和真核细胞的异同,首先要求考生明确颤蓝细菌属于原核生物,水绵属于真核生物,其次要求考生识记原核细胞和真核细胞的异同,能列表比较两者,再结合所学的知识准确答题。
3.(2分)(2023 大东区)三华李中含有丰富的矿质元素和维生素,有机酸含量和种类丰富。某同学按照“三华李果实→清洗破碎→酶解→过滤→硫处理→成分调整→接种→主发酵→倒灌过滤→后发酵→陈酿→澄清→配兑→灌装→杀菌→成品”的流程研究三华李果酒酿造工艺。下列叙述错误的是(  )
A.在酶解环节,需要向果浆中添加果胶酶和纤维素酶并控制酶解温度
B.在成分调整环节,按比例添加蔗糖可以提高果酒的酒精含量
C.主发酵时进行通气,后发酵时需要密闭,应保持前后温度在28℃左右
D.可通过研究发酵时间、接种量、初始糖度等因素优化三华李果酒的发酵工艺
【考点】果酒、果醋的制作.
【专题】正推法;果酒、果醋、腐乳和泡菜的制作.
【答案】C
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理:
(1)在有氧条件下,反应式如下:C6H12O6+6H2O+6O6CO2+12H2O+能量;
(2)在无氧条件下,反应式如下:C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量。
【解答】解:A、果浆的黏度大,需向果浆中添加果胶酶和纤维素酶,让细胞壁分解,胞间层的果胶最终分解为半乳糖醛酸,使果浆中的固体与液体分离效果更好,此过程还需控制温度,A正确;
B、在成分调整环节,按比例添加蔗糖可以提高果酒的酒精含量,B正确;
C、主发酵时进行通气,让酵母菌大量繁殖,温度应该控制在25℃左右;后发酵时需要密闭,让酵母菌无氧呼吸产生酒精,应保持前后温度在30℃左右,C错误;
D、可通过研究发酵时间、接种量、初始糖度等因素优化三华李果酒的发酵工艺,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查果酒的制作,要求考生识记参与果酒的微生物及其代谢类型,掌握果酒制作的原理及条件,能结合所学的知识准确判断各选项。
4.(2分)(2024 济宁)科学家从某咸水湖中获得了聚羟基脂肪酸酯(PHA)产量高的菌种,其流程如下:①取湖水→②接种在培养基上→③培养→④挑取单菌落,分别扩大培养→⑤检测菌体的数目和PHA的产量→⑥获得目标菌株。下列说法正确的是(  )
A.①需对取湖水的容器进行消毒处理
B.②用涂布器蘸取少量湖水均匀涂布在培养基上
C.④扩大培养时通常使用液体培养基
D.⑤可用显微镜对该菌体进行准确计数
【考点】微生物的选择培养(稀释涂布平板法).
【专题】正推法;微生物的分离、培养和应用.
【答案】C
【分析】筛选分离目的微生物的一般步骤是:样品取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株,筛选分离生产PHA的菌种需要用稀释涂布平板法或平板划线法接种分离。其中稀释涂布平板法可用于微生物计数。
【解答】解:A、为防止杂菌污染,步骤①需对取湖水所用容器进行灭菌处理,A错误;
B、②用移液枪吸取少量菌液滴加到培养基上,涂布器将菌液均匀涂布在培养基上,B错误;
C、④扩大培养是为了增加目的菌种数量,通常使用液体培养基,C正确;
D、显微镜计数法属于抽样检测法,无法准确计数,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查微生物的分离和培养,要求考生识记培养基的种类及功能,掌握接种微生物常用的两种方法,能结合所学的知识准确答题。
5.(2分)(2023秋 扬州期末)下列有关说法正确的是(  )
A.细胞骨架与细胞器的运动有关
B.分泌蛋白出细胞,体现了细胞质膜的选择透过性
C.胞吞、胞吐只能运输大分子物质或颗粒
D.温度对胞吞、胞吐过程没有影响
【考点】胞吞、胞吐的过程和意义;细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型;各类细胞器的结构和功能.
【专题】正推法;物质跨膜运输;理解能力.
【答案】A
【分析】细胞质中的细胞器并非是漂浮于细胞质中的,细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
【解答】解:A、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,A正确;
B、分泌蛋白出细胞,体现了细胞质膜(细胞膜)的流动性(结构特点),B错误;
C、胞吞、胞吐能运输大分子物质或颗粒,也能运输小分子物质,如神经递质,C错误;
D、温度会影响膜的流动性,对胞吞、胞吐过程有影响,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
6.(2分)(2025 湖北开学)关于生物实验的叙述,正确的是(  )
A.用斐林试剂检测时,水浴加热出现砖红色沉淀,即表明生物组织中含有葡萄糖
B.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,用斐林试剂对实验结果进行检测
C.蔗糖溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮发生质壁分离的过程中,其吸水能力不断减弱
D.用显微镜观察细胞质流动时,发现视野中一半较亮一半较暗,需要调大光圈来调整
【考点】酶的特性及应用;糖类的检测;高倍显微镜观察叶绿体与细胞质的流动;细胞的吸水和失水.
【专题】正推法;糖类 脂质的种类和作用;酶在代谢中的作用;实验探究能力.
【答案】B
【分析】1、还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下,产生砖红色沉淀。
2、探究酶的专一性时,若使用淀粉、蔗糖和淀粉酶进行实验,需要使用斐林试剂来检测水解产物。
3、发生质壁分离的外因:外界溶液浓度大于细胞液浓度;内因:原生质层的伸缩性大于细胞壁。
【解答】解:A、用斐林试剂检测时,水浴加热出现砖红色沉淀,表明生物组织中含有还原糖,但不一定是葡萄糖,A错误;
B、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖专一性作用时,用斐林试剂进行鉴定,因为淀粉和蔗糖都是非还原糖,不与斐林试剂发生颜色反应,但是淀粉和蔗糖的水解产物是还原糖,能发生颜色反应,应用斐林试剂对产物进行检测,B正确;
C、蔗糖溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮发生质壁分离过程中,细胞失水,细胞液浓度增大,细胞的吸水能力逐渐增强,C错误;
D、用显微镜观察细胞质流动时,发现视野中一半较亮一半较暗,可能是切片不均匀,不能通过调大光圈来调整,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查生物教材中的相关实验,要求学生掌握各实验的原理、实验设计的原则,以及实验的注意事项,从而结合各选项对本题进行判断。
7.(2分)(2023春 和平区月考)ATP合成酶是一种膜蛋白,由突出于膜外的F1和嵌入膜内的F0两部分组成。当H+顺浓度梯度穿过ATP合成酶时,ADP和Pi结合形成ATP(如图)。真核生物中,下列相关叙述错误的是(  )
A.ATP合成酶的F1是脂溶性的
B.ATP合成酶合成ATP需要的能量直接来自H+的化学势能
C.ATP合酶可以分布于叶肉细胞中叶绿体类囊体膜上
D.ATP合成酶可催化特殊的化学键的形成
【考点】ATP与ADP相互转化的过程;ATP在生命活动中的作用和意义.
【专题】模式图;ATP在能量代谢中的作用.
【答案】A
【分析】ATP 是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP 分子的结构可以简写成 A﹣P~P~P,其中 A 代表腺苷,P 代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键。
【解答】解:A、ATP合成酶的F1部分位于细胞内部,属于水溶性的,F0位于脂质(磷脂)分子中,属于脂溶性的,A错误;
B、H+由高浓度运向低浓度,产生的势能用于ATP合成酶合成ATP,B正确;
C、ATP合酶位于膜结构上,且可以催化ATP合成,可能分布于叶肉细胞中叶绿体类囊体膜上,C正确;
D、ATP合成酶催化ADP与Pi结合,故催化特殊的化学键的形成,D正确。
故选:A。
【点评】本题主要考查ATP的功能,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
8.(2分)(2023春 卓尼县期末)基因治疗是人类疾病治疗的一种崭新手段,下列有关叙述正确的是(  )
A.体内基因治疗和体外基因治疗效果一样可靠
B.基因治疗是把缺陷基因诱变成正常基因
C.基因治疗可以治愈所有的单基因遗传病
D.基因治疗的靶细胞若是体细胞,则获得的性状一般不会遗传给下一代
【考点】基因工程在农牧、医疗、食品等方面的应用.
【专题】正推法;基因工程.
【答案】D
【分析】基因治疗(治疗遗传病最有效的手段)
1、概念:把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。例:将腺苷酸脱氨酶(ADA)基因导入患者的淋巴细胞,治疗复合型免疫缺陷症。
2、种类:体外基因治疗和体内基因治疗(注意两者的区别),其中效果比较可靠的是体外基因治疗。体外基因治疗:先从病人体内获得某种细胞进行培养,然后再体外完成转移,再筛选成功转移的细胞增植培养,最后重新输入患者体内,如腺苷酸脱氨酶基因的转移。体内基因治疗:用基因工程的方法直接向人体组织细胞中转移基因的方法。
3、用于基因治疗的基因种类:正常基因、反义基因、编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因(自杀基因)。
【解答】解:A、体内基因治疗是用基因工程的方法直接向人体组织细胞中转移基因,体外基因治疗是先从病人体内获得某种细胞进行培养,然后在体外完成基因转移,并将成功转移的细胞扩增培养,最后重新输入患者体内,因此相对来说,体外基因治疗效果较为可靠,A错误;
B、基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,B错误;
C、目前基因治疗处于初期的临床试验阶段,由于技术、伦理等因素的限制,基因治疗只能用于某些疾病的治疗,C错误;
D、基因治疗的靶细胞若是体细胞,则获得的性状一般不会遗传给下一代,D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查的是基因工程在医疗方面的具体应用的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
9.(2分)(2023秋 浙江期末)真核细胞中4种结构的示意图如下。下列叙述错误的是(  )
A.①是光合作用合成有机物的场所
B.②是细胞内合成分泌蛋白的场所
C.③是含有染色质和核仁的结构
D.④是细胞内膜面积最大的细胞器
【考点】各类细胞器的结构和功能;细胞核的结构和功能.
【专题】模式图;细胞器;细胞核.
【答案】B
【分析】分析题图,①为叶绿体,②为高尔基体,③为细胞核,④为内质网(其上附着为核糖体)。
【解答】解:A、①是叶绿体,是光合作用合成有机物的场所,A正确;
B、②是高尔基体,细胞内合成分泌蛋白的场所是核糖体,高尔基体是加工修饰蛋白质的,B错误;
C、③是细胞核,内含由DNA和蛋白质组成的染色质,还有核仁,C正确;
D、④是内质网,是具有单层膜结构的细胞器,是细胞内膜面积最大的细胞器,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查了线粒体、叶绿体和高尔基体等细胞器及细胞核功能的知识,考查了学生对相关知识的理解和掌握情况,分析和解决问题的能力。
10.(2分)(2023春 蓝田县期末)植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用的技术或方法与原理不相符的是(  )
A.植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全能性
B.纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁——酶的专一性
C.原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D.细胞系的获得和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖
【考点】植物体细胞杂交技术及应用;动物细胞培养的条件与过程;动物细胞融合技术;单克隆抗体及其应用.
【专题】正推法;植物的组织培养;克隆技术.
【答案】A
【分析】1、植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较:
项目 细胞融合原理 细胞融合方法 诱导手段 用途
植物体细胞杂交 细胞膜的流动性,(细胞的全能性) 去除细胞壁后诱导原生质体融合 离心、电刺激、聚乙二醇等试剂诱导 克服远缘杂交不亲和,获得杂交植株
动物细胞融合 细胞膜的流动性 使细胞分散后,诱导细胞融合 离心、电刺激、聚乙二醇、灭活病毒等试剂诱导 制备单克隆抗体的技术之一
2、纤维素酶、果胶酶处理植物细胞以去除细胞壁,胰蛋白酶处理动物细胞使其分散成单个细胞,这些都是利用了酶的专一性;细胞系培养和杂交瘤细胞的培养的原理都是细胞增殖(细胞分裂);原生质体融合和动物细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性;植物组织培养的原理是细胞的全能性,而动物细胞培养的原理是细胞增殖。
【解答】解:A.植物的组织培养是将离体的细胞培养成植株的过程,体现细胞的全能性,单克隆抗体的制备过程没有将细胞培养成个体,其原理是细胞膜具有流动性和细胞增殖,A错误;
B.植物细胞壁的成分为纤维素和果胶,因此在植物的体细胞杂交时,通常采用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除植物细胞的细胞壁,这体现酶的专一性,B正确;
C.原生质体融合和动物细胞融合过程涉及细胞膜的融合过程,故体现细胞膜的流动性这一结构特点,C正确;
D.细胞系的获得和杂交瘤细胞的培养中细胞要进行有丝分裂,故体现了细胞增殖这一原理,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查细胞工程的相关知识,要求考生识记植物细胞工程和动物细胞工程涉及的技术及其原理,能结合所学的知识准确判断各选项。
11.(2分)(2024 大连二模)关于我国的生物技术研究与应用的叙述错误的是(  )
A.禁止运用转基因技术改造农作物
B.反对生物武器及其技术和设备的扩散
C.不赞成、不接受、不进行任何生殖性克隆人实验
D.成立相关伦理专家委员会应对重大医学伦理问题
【考点】生物武器对人类的威胁;转基因食品的安全性;生物技术引发的伦理问题.
【专题】正推法;生物技术的安全性和伦理问题.
【答案】A
【分析】1、针对转基因技术,各个国家都制定了符合本国利益的法规和政策。我国对转基因技术的方针是一贯的、明确的,就是研究上要大胆,坚持自主创新;推广上要慎重,做到确保安全管理上要严格,坚持依法监管。国务院颁布了《农业转基因生物安全管理条例》;国家有关部门制定实施了《农业转基因生物安全评价管理办法》《农业转基因生物进口安全管理办法》《农业转基因生物标识管理办法》《农业转基因生物加工审批办法》和《进出境转基因产品检验检疫管理办法》。这些法规的制定既维护了消费者对转基因产品的知情权和选择权,又最大程度地保证了转基因技术和已经上市的转基因产品的安全性。我国还成立了专门的国家农业转基因生物安全委员会,这是我国农业转基因生物安全管理权威的评价机构,为保障农业转基因生物安全提供重要的技术支撑。
2、我国政府一再重申四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。
3、2010年,在第65届联合国大会上,我国政府重申支持《禁止生物武器公约》的宗旨和目标,全面、严格履行公约义务,支持不断加强公约的约束力,并主张全面禁止和彻底销毁生物武器等各类大规模杀伤性武器。
【解答】解:A、可以运用转基因技术改造农作物,通过转基因技术研发出来的产品需要经过一系列的安全性评价,符合相应标准后才能上市,A错误;
B、我国对于生物武器采取的态度是不发展、不生产、不储存生物武器、并反对生物武器及其技术和设备的扩散,B正确;
C、中国政府允许生殖性克隆动物,但对于“克隆人”的态度是禁止生殖性克隆人(不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验),C正确;
D、成立相关伦理专家委员会应对重大医学伦理问题,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查生物技术的研究和应用,要求考生了解转基因技术存在的安全性问题;识记中国政府对生物武器、克隆的态度,了解生物技术中存在的伦理问题,再结合所学的知识准确答题。
12.(2分)(2023秋 官渡区期末)玉米种子贮藏的过程中,最佳贮藏条件是(  )
A.低温,低氧,干燥 B.低温,低氧,潮湿
C.低温,无氧,干燥 D.低温,无氧,潮湿
【考点】影响细胞呼吸的因素及其在生产和生活中的应用.
【专题】正推法;光合作用与细胞呼吸.
【答案】A
【分析】玉米种子贮藏的过程中,细胞进行呼吸作用,分解有机物。温度能影响酶的活性,氧气能影响细胞的呼吸,细胞内自由水比例大就会代谢旺盛,因此,低温、低氧、干燥能降低细胞呼吸强度,减少有机物的消耗。
【解答】解:酶的活性受温度影响,低温能降低细胞中酶的活性,使细胞代谢活动降低,有机物的消耗减少。粮食在充足的氧气条件下,能进行有氧呼吸,细胞代谢旺盛,有机物消耗多;而在低氧条件下,有氧呼吸较弱,又能抑制无氧呼吸,所以细胞代谢缓慢,有机物消耗少。细胞内自由水比例大,细胞代谢旺盛,因此,干燥条件下,细胞内自由水比例低,代谢缓慢。因此在低温、低氧、干燥条件下,最有利于粮食贮藏。
故选:A。
【点评】本题是对细胞呼吸影响因素的考查,难度不大,考生结合所学知识和生活经验分析解答即可。
13.(4分)(2023秋 广州期末)血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下列通过血脑屏障生物膜体系的物质不可能存在的运输方式是(  )
A.谷氨酸——自由扩散
B.钙离子——主动运输
C.葡萄糖——协助扩散
D.神经生长因子蛋白——胞吞、胞吐
【考点】物质跨膜运输的方式及其异同;胞吞、胞吐的过程和意义.
【专题】信息转化法;物质跨膜运输.
【答案】A
【分析】小分子物质进出细胞的方式
运输方式 运输方向 是否需要转运蛋白 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(因为细胞膜的主要成分是脂质,如甘油)
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
此外,大分子物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。
【解答】解:A、谷氨酸跨膜运输需要载体蛋白的协助,不可能为自由扩散,当谷氨酸作为神经递质出细胞时为胞吐,也不是自由扩散,A错误;
B、钙离子通过生物膜需要载体蛋白,方式可能为主动运输,B正确;
C、葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式为协助扩散,故血脑屏障生物膜体系可能为协助扩散,C正确;
D、神经生长因子蛋白是生物大分子,通过胞吞胞吐通过生物膜细胞,与生物膜的流动性有关,D正确。
故选:A。
【点评】本题主要考查物质的跨膜运输,意在考查学生的识记和理解能力,难度不大。
14.(4分)(2023春 和平区期末)抗PD﹣L1单克隆抗体能与肿瘤细胞膜表面的PD﹣L1特异性结合,因而具有治疗某些癌症的作用。如图表示制备抗PD﹣L1单克隆抗体的流程。下列叙述不正确的是(  )
A.分离B淋巴细胞前,需要对小鼠注射PD﹣L1
B.经PEG诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
C.细胞群a~d可能属于不同种类的杂交瘤细胞
D.细胞群a可用于大规模培养,生产抗PD﹣L1单克隆抗体
【考点】单克隆抗体及其应用.
【专题】模式图;克隆技术.
【答案】B
【分析】分析图形:用PEG将B淋巴细胞和癌细胞融合,放在多孔玻璃板上进行培养,在选择培养基中筛选,筛选出的abcd细胞集落为杂交瘤细胞,再加入PD﹣L1抗原,只有a细胞集落呈现阳性。
【解答】解:A、在分离B淋巴细胞前,需要对小鼠注射PD﹣L1进行免疫,产生已免疫的B淋巴细胞,A正确;
B、经PEG诱导后融合的细胞,有同种细胞融合的细胞,不是杂交瘤细胞,B错误;
C、图中细胞集落a~d表示不同种类的杂交瘤细胞,既能大量繁殖,又能产生抗体,C正确;
D、图中细胞集落a能产生抗PD﹣L1抗体,可扩大化培养生产抗PD﹣L1单克隆抗体,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查单克隆抗体的制备过程,要求考生分析图中单克隆抗体的制备过程,能运用所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记层次的考查。
15.(4分)(2024 南京)CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术,在单链向导RNA(SgRNA)引导下,Cas9基因表达产生的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”,切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因,其工作原理如图所示。下列分析错误的是(  )
A.SgRNA和Cas9蛋白形成复合体后,其功能类似于限制酶
B.若设计的SgRNA基因越短,则该基因编辑技术的精准度越高
C.SgRNA与目标DNA之间的特异性结合遵循碱基互补配对原则
D.根据目标DNA特定位点设计相应的SgRNA,可实现对目标的定点切割
【考点】基因工程在农牧、医疗、食品等方面的应用.
【专题】模式图;基因工程.
【答案】B
【分析】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、利用PCR技术扩增和人工合成;
2、基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等;
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。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;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;
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。
【解答】解:A、据题图分析,SgRNA和Cas9蛋白形成复合体的功能类似于限制酶,能精准定位到所需切割的基因上,A正确;
B、据题意分析,无法确定设计的SgRNA基因长短与该基因编辑技术的精准度,B错误;
C、SgRNA与目标DNA之间的特异性结合遵循碱基互补配对原则,C正确;
D、根据目标DNA特定位点设计相应的SgRNA,SgRNA和Cas9蛋白形成复合体的功能类似于限制酶,可实现对目标的定点切割,D正确。
故选:B。
【点评】本题以CRISPR/Cass基因编辑技术的应用背景,考查学生对基因工程基本原理、基本工具和基本操作的掌握,要求学生能以教材知识为基础,结合题干信息进行发散和延伸,重在考查学生对知识的实际运用能力,有一定难度。
16.(4分)(2023秋 安徽期末)当细胞中CTP(胞苷三磷酸)水平高时,CTP会与天冬氨酸转氨甲酰酶(ATCase)结合,降低CTP合成的速度;反之,当细胞中CTP水平低时,CTP会从ATCase上脱离,CTP合成的速度加快。ATP是ATCase的别构激活剂(通过与蛋白质活性部位以外的部位结合来激活该蛋白质的化合物)。在ATCase参与的酶促反应中,一分子天冬氨酸与ATCase的一个活性部位结合后,会增加其他部位对天冬氨酸的亲和性,从而大大提高反应速率,随着天冬氨酸浓度的增大,ATCase的酶促反应速率的变化曲线如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.ATP能与ATCase的活性位点结合,进而使ATCase处于激活状态
B.CTP是ATCase的酶抑制剂,ATCase上具有多种物质的结合位点
C.图中a点对应的天冬氨酸浓度时,ATCase的活性最高,结构也最稳定
D.图中b点以后,限制ATCase的酶促反应速率的因素是CTP的浓度
【考点】探究影响酶活性的条件.
【专题】坐标曲线图;酶在代谢中的作用.
【答案】B
【分析】影响酶活性的因素:温度、pH、酶的抑制剂等。
【解答】解:A、ATP是ATCase的别构激活剂,能与ATCase活性部位以外的部位结合,进而激活ATCase,A错误;
B、根据题干信息可知,当细胞中CTP(胞苷三磷酸)水平高时,CTP会与天冬氨酸转氨甲酰酶(ATCase)结合,降低CTP合成的速度,故CTP是ATCase的酶抑制剂,ATCase能与ATP、CTP和天冬氨酸结合,因此ATCase上具有多种物质的结合位点,B正确;
C、酶促反应速率最大时(即b点),酶的活性最高,C错误;
D、图中b点以后,限制ATCase酶促反应速率的因素有多种,CTP的浓度仅仅是其中一种,D错误。
故选:B。
【点评】本题以ATCase参与的酶促反应为情境,考查外界因素对酶活性的影响等相关知识,旨在考查考生的理解能力、获取信息的能力和综合运用能力,以及生命观念、科学思维的核心素养。
二.解答题(共5小题,满分60分,每小题12分)
17.(12分)(2025 东明县开学)请根据所学微生物的实验室培养和应用知识,回答下列问题:
(1)某研究小组需配制用于培养微生物的培养基,配制的培养基一般都含有水、碳源、 氮源  和  无机盐  。一般采用  湿热灭菌  法对培养基进行灭菌,除此之外,实验室常用的灭菌方法还有  灼烧灭菌  、 干热灭菌  。
(2)灭菌结束后,待培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰旁将培养基倒入灭过菌的培养皿中,这个操作称为  倒平板  。为了观察浸出液中微生物的种类和数量,采用  稀释涂布平板  法接种。接种时,为了避免环境中微生物的污染,实验操作应在  酒精灯火焰  附近进行。
(3)如图为连续划线法示意图,在图中  ③  (填图中序号)区域更易获得单菌落,判断依据是  每次划线的菌种都来自上一次划线的末端,最后一次划线结束时更容易获得单菌落  。
【考点】微生物的纯培养;微生物的选择培养(稀释涂布平板法);培养基的配制;无菌技术 常用的消毒和灭菌方法.
【专题】图文信息类简答题;正推法;微生物的分离、培养和应用;理解能力;实验探究能力.
【答案】(1)氮源 无机盐 湿热灭菌 灼烧灭菌 干热灭菌
(2)倒平板 稀释涂布平板 酒精灯火焰
(3)③每次划线的菌种都来自上一次划线的末端,最后一次划线结束时更容易获得单菌落
【分析】1、培养基的营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。
2、常用灭菌方法:湿热灭菌、灼烧灭菌和干热灭菌。
3、接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。接种的目的是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞,并在培养基表面形成单个细菌繁殖而成的子细胞群体菌落。
【解答】解:(1)各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。一般采用湿热灭菌法对培养基进行灭菌,除此之外,实验室常用的灭菌方法还有灼烧灭菌、干热灭菌。
(2)倒平板操作是指灭菌结束后,待培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰旁将培养基倒入灭过菌的培养皿中。为了观察浸出液中微生物的种类和数量,采用稀释涂布平板法进行接种。接种时,为了避免环境中微生物污染培养基,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。
(3)据图分析可知,图示为平板划线法得到的平板,依据是每次划线的菌种都来自上一次划线的末端,最后一次划线结束时更容易获得单菌落,图中③区域更易获得单菌落。
故答案为:
(1)氮源 无机盐 湿热灭菌 灼烧灭菌 干热灭菌
(2)倒平板 稀释涂布平板 酒精灯火焰
(3)③每次划线的菌种都来自上一次划线的末端,最后一次划线结束时更容易获得单菌落
【点评】本题考查微生物培养的相关知识,要求学生熟记培养基成分,灭菌的方法,微生物的接种方法,理解平板划线法的操作步骤及注意事项,从而结合题干信息对本题作出正确解答,意在考查学生的识记能力和理解能力。
18.(12分)(2023春 番禺区期末)2019年7月21日代孕猫在胚胎移植66天后顺利分娩,我国首例完全自主培育的克隆猫“大蒜”诞生。“大蒜”是一只非常可爱的短毛猫,小猫现在健康状况良好。这次成功培育克隆猫是世界为数不多的成功案例之一,标志着我国在克隆领域又迈进了一大步。如图为克隆猫“大蒜”培育过程的示意图,请回答下列有关问题:
(1)进行过程①和③时,通常将细胞置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养,培养过程中CO2主要作用是  维持培养液的pH  。需要为培养细胞提供无菌、无毒的环境,其具体操作有  对培养皿和所有培养用具进行无菌处理;在培养液中添加一定量的抗生素;定期更换培养液  (答出1点即可)。
(2)核移植前需将采集到的卵母细胞培养至  减数分裂Ⅱ中  期。为了避免取核过程对细胞核造成损伤,在核移植过程中通常采用  显微操作(显微操作去核)  的做法。
(3)图中过程②称为  细胞核移植  ,过程③称为  早期胚胎培养  ,过程④称为  胚胎移植  ,进行过程④前,应用  孕激素  (激素)对代孕猫和供体猫做同期发情处理,目的是  使受体与供体的生理状态相同,为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境  。
【考点】体外受精和胚胎移植;动物细胞培养的条件与过程;动物细胞核移植技术.
【专题】图文信息类简答题;克隆技术;胚胎工程.
【答案】(1)维持培养液的pH 对培养皿和所有培养用具进行无菌处理;在培养液中添加一定量的抗生素;定期更换培养液
(2)减数分裂Ⅱ中 显微操作(显微操作去核)
(3)细胞核移植 早期胚胎培养 胚胎移植 孕激素 使受体与供体的生理状态相同,为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境
【分析】1、生物体通过无性繁殖所生成的群体或个体称为克隆,由动物体内一个细胞经过无性生殖过程进而发育形成的动物个体为克隆动物。体细胞克隆即取出一个体细胞核移入一个去核的卵细胞,并在一定条件下进行核卵重组,再植入代孕母体中发育成新个体的过程。供体细胞均来自高度分化的体细胞,其种类繁多、数量无限。
2、动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
3、胚胎移植的生理学基础:
①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的,这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
②早期胚胎在一定时间内处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能。
③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体的存活提供了可能。
④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
【解答】解:(1)动物细胞培养时适宜的气体环境是95%的空气+5%的CO2,CO2的作用是维持培养液的pH。过程①为动物细胞培养过程,保证无菌无毒环境的具体操作有对培养皿和所有培养用具进行无菌处理;在培养液中添加一定量的抗生素;定期更换培养液等。
(2)核移植前需将采集到的卵母细胞培养至减数分裂Ⅱ中期。去除卵母细胞的细胞核采用显微操作去核法。
(3)图中过程②称为细胞核移植,过程③称为早期胚胎培养,过程④称为胚胎移植。胚胎移植前采用孕激素对代孕猫和供体猫做同期发情处理,目的是使受体与供体的生理状态相同,为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。
故答案为:
(1)维持培养液的pH 对培养皿和所有培养用具进行无菌处理;在培养液中添加一定量的抗生素;定期更换培养液
(2)减数分裂Ⅱ中 显微操作(显微操作去核)
(3)细胞核移植 早期胚胎培养 胚胎移植 孕激素 使受体与供体的生理状态相同,为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境
【点评】本题考查动物体细胞移植和胚胎移植的相关知识,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题图、获取信息、解决问题的综合应用的能力。
19.(12分)(2022秋 泗洪县期末)2013年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家,因为他们解开了调控囊泡运输物在正确时间投递到细胞中正确位置的奥秘。甲图表示囊泡精确地释放被运输物质的分子原理;乙图表示细胞膜结构及物质出入细胞膜的示意图,图中A、B、C表示膜中物质,a、b、c、d表示物质出入细胞的方式;丙图为Na+﹣K+泵(动物细胞膜上的一种载体蛋白)的结构示意图。请回答下列问题:
(1)甲图囊泡与细胞膜的融合体现了生物膜具有  流动性  的特点。囊泡能够精确地将其中物质运送到细胞膜,需要蛋白质A和B的识别,此过程体现了细胞膜具有  信息交流  的功能。囊泡中的物质通过  胞吐  方式运送到细胞外侧,该过程  需要  (需要/不需要)膜蛋白的参与。
(2)乙图表示物质跨膜示意图,葡萄糖进入红细胞的方式为乙图中  c  (用字母表示),该跨膜运输的方式叫  协助扩散  。
(3)Na+﹣K+泵在水解ATP的同时逆浓度梯度将3分子的Na+泵出细胞外,并将2分子的Na+泵入细胞内,该过程体现了Na+﹣K+泵具有  转运Na+、K+/物质转运  和  催化ATP水解/催化  功能。Na+、K+通过Na+﹣K+泵的跨膜运输方式是  主动运输  ,图中Pi代表  磷酸基团  。
【考点】物质跨膜运输的方式及其异同.
【专题】图文信息类简答题;物质跨膜运输.
【答案】(1)流动性 信息交流 胞吐 需要
(2)c 协助扩散
(3)转运Na+、K+/物质转运 催化ATP水解/催化 主动运输 磷酸基团
【分析】分析题图:甲图表示囊泡精确地释放被运输物质的分子,原理是蛋白质A和B的识别;
乙图:A表示膜上的蛋白质,B表示磷脂双分子层,N侧有糖被,属于膜的外侧,a、d表示主动运输,b表示自由扩散,c表示协助扩散;
丙图:Na+﹣K+泵转运Na+和K+属于主动运输。
【解答】解:(1)由于生物膜具有一定的流动性,使甲图囊泡与细胞膜能融合。据图可知,囊泡膜上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B的识别,囊泡能够精确地将其中物质运送到细胞膜,此过程体现了细胞膜具有信息交流(或信息传递)的功能。囊泡中的物质通过胞吐运送到细胞外侧,该过程需要膜蛋白的参与。
(2)乙图表示细胞膜的流动镶嵌模型,N侧有糖被,属于膜的外侧。葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散,为乙图中c。
(3)Na+﹣K+泵在水解ATP的同时逆浓度梯度将3分子的Na+泵出细胞外,并将2分子的K+泵入细胞内,说明Na+﹣K+泵具有转运Na+、K+(或物质转运)和催化ATP水解(或催化)功能。Na+、K+通过Na+﹣K+泵的跨膜运输方式是逆浓度梯度、耗能的主动转运(或主动运输)。ATP水解生成ADP和Pi,Pi代表磷酸基团。
故答案为:
(1)流动性 信息交流 胞吐 需要
(2)c 协助扩散
(3)转运Na+、K+/物质转运 催化ATP水解/催化 主动运输 磷酸基团
【点评】本题结合图解,考查细胞膜的结构和功能,以及物质跨膜运输等,要求考生识记细胞膜的结构和功能,掌握物质跨膜运输方式及特点,能正确识图,再结合所学知识完成试题解答。
20.(12分)(2023春 张掖月考)如图1表示樱桃的细胞呼吸过程,A~E表示物质,①~④表示过程。图2是一种利用樱桃测定呼吸速率的密闭装置。结合图示回答问题:
(1)图1中A和C代表的物质分别是  H2O  、 NADH  。图中有氧呼吸的完整过程包括  ①③④  (填序号),过程④在  线粒体内膜  上进行。
(2)关闭活塞,在适宜温度下30min后,测得液滴向左移动了一定距离,则该移动通常由  樱桃的有氧呼吸  (填生理过程)引起。
(3)为了  排除外界物理因素对实验结果的影响  ,必须对实验结果进行校正。校正装置的容器和试管中应分别放入  与实验组等量消毒的无活力的樱桃  、 与实验组等量(5mL)的20%NaOH  。
(4)生活中发现,受到机械损伤后的樱桃易烂。有人推测易烂与机械损伤引起樱桃有氧呼吸速率改变有关。
请结合测定呼吸速率的实验装置,设计实验验证机械损伤能引起樱桃有氧呼吸速率升高。
①实验步骤:
第一步:按照图中装置进行操作,30min后,记录有色液滴移动距离为a。
第二步:另设一套装置,向容器内加入  与实验组等量消毒的受到机械损伤后的樱桃  ,其他条件  与实验组完全相同且适宜  。记录相同时间内有色液滴移动距离为b。
第三步:比较a、b数值的大小。
②实验结果: a<b  。
实验结论:机械损伤能引起樱桃有氧呼吸速率升高。
【考点】无氧呼吸的概念与过程;有氧呼吸的过程和意义.
【专题】图文信息类简答题;光合作用与细胞呼吸.
【答案】(1)H2O NADH([H]、还原型辅酶Ⅰ) ①③④线粒体内膜
(2)樱桃的有氧呼吸
(3)排除外界物理因素对实验结果的影响 与实验组等量消毒的无活力的樱桃 与实验组等量(5mL)的 20%NaOH
(4)与实验组等量消毒的受到机械损伤后的樱桃 与实验组完全相同且适宜 a<b
【分析】有氧呼吸的过程:第一阶段发生在细胞质基质,葡萄糖在酶的催化作用下生成丙酮酸和少量的[H],释放少量能量,第二阶段发生在线粒体基质,丙酮酸和水发生反应,被彻底分解成CO2和[H],释放少量能量,第三阶段发生在线粒体内膜上,[H]和氧气反应生成水,并释放大量能量。
无氧呼吸过程:全过程发生在细胞质基质中,第一阶段和有氧呼吸相同,第二阶段丙酮酸被还原生成乳酸或酒精和CO2。
【解答】解:(1)图中①为呼吸作用的第一阶段,②是无氧呼吸的第二阶段,产物 E 是酒精、B 是二氧化碳,③是有氧呼吸的第二阶段,A 是水,C 是 NADH([H]、还原型辅酶Ⅰ),④为有氧呼吸的第三阶段,D 是氧气。故图中 A 和 C 代表的物质分别是H2O、NADH ([H]、还原型辅酶Ⅰ)。图中有氧呼吸的完整过程包括①有氧呼吸第一阶段、③有氧呼吸第二阶段、④有氧呼吸第三阶段,其中过程④在线粒体内膜上进行。
(2)在适宜温度下,装置内的鲜樱桃可进行有氧呼吸,该过程会消耗装置内的氧气,同时产生二氧化碳,但产生的二氧化碳被 NaOH 溶液吸收,因此装置中气体总量减少,压强变小,有色液滴向左移动,进行无氧呼吸是不消耗氧气,产生的二氧化碳被吸收,瓶内压强不变,所以液滴左移由有氧呼吸引起。
(3)外界温度等环境因素也会引起有色液滴的移动,因此为了排除外界物理因素对实验结果的影响,使测得的有色液滴移动数值更准确,必须设计校正装置,容器和小瓶中应分别放入与实验组等量消毒的无活力(如加热后冷却)的樱桃和与实验组等量(5mL)的 20%NaOH。
(4)该实验的目的是验证机械损伤能引起樱桃呼吸速率升高,该实验的变量是:樱桃是否机械损伤。因此①第二步骤为:向容器内加入与实验组等量消毒的受到机械损伤后的樱桃,其他处理及装置与实验组完全相同且适宜。第三步观察因变量的变化即比较 a、b 数值的大小。②通过实验结论倒推,机械损伤能引起樱桃有氧呼吸速率升高,故实验结果是 a<b。
故答案为:
(1)H2O;NADH([H]、还原型辅酶Ⅰ);①③④;线粒体内膜
(2)樱桃的有氧呼吸
(3)排除外界物理因素对实验结果的影响 与实验组等量消毒的无活力的樱桃 与实验组等量(5mL)的 20%NaOH
(4)与实验组等量消毒的受到机械损伤后的樱桃 与实验组完全相同且适宜 a<b
【点评】本题考查细胞呼吸的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
21.(12分)(2023 日照)人促红细胞生成素(EPO)是一种可用于治疗肾性贫血的糖蛋白类激素,可用乳腺生物反应器生产EPO。科研人员利用大鼠乳清酸蛋白(WAP)基因上游的调控序列及启动子和3′UTR序列构建了基因表达载体。构建前,科研人员扩增了WAP基因上游不同长度的片段,将这些片段分别插入EPO基因中,以确定WAP基因启动子的具体位置。相关信息如图所示。
(1)为将扩增后的产物定向插入到基因表达载体中,以指导EPO基因的表达,需要在引物末端添加特定的限制酶识别序列。由图中信息可知,在P1~P4末端添加的序列所对应的限制酶是  ClaⅠ  ,在A末端添加的序列所对应的限制酶是  MunI  。
(2)将通过PCR处理后的含不同长度的WAP基因上游序列与EPO基因连接,构建成表达载体的过程中,需要  4  种限制酶切割上述DNA片段。检测转基因雌性大鼠时发现,导入含P1~P3与A扩增产物的个体乳汁中有EPO,而含P4与A扩增产物的个体没有EPO生成。含P4与A扩增产物的个体没有EPO生成的原因是  P4与A扩增产物不含完整的WAP基因的启动子,EPO基因不表达  。
(3)该实验中,在EPO基因上游插入大鼠WAP基因启动子的理由是  能使EPO基因在大鼠的乳腺细胞中特异性表达  。
(4)科研人员不选用大肠杆菌作为该实验的受体细胞,从基因表达的角度分析,其原因是  EPO基因是真核生物的基因,该基因转录出的mRNA无法在大肠杆菌细胞内加工成熟,表达出来的产物不是EPO  。
【考点】基因工程的操作过程综合;基因工程在农牧、医疗、食品等方面的应用.
【专题】图文信息类简答题;基因工程.
【答案】(1)ClaⅠMun I
(2)4 P4与A扩增产物不含完整的WAP基因的启动子,EPO基因不表达
(3)能使EPO基因在大鼠的乳腺细胞中特异性表达
(4)EPO基因是真核生物的基因,该基因转录出的mRNA无法在大肠杆菌细胞内加工成熟,表达出来的产物不是EPO
【分析】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、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(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。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;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(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。
【解答】解:(1)由图中信息可知,需要将WAP基因上游的调控序列及启动子和3′UTR序列与EPO基因相连,则扩增的WAP基因上游的调控序列及启动子和3′UTR序列5'端不能含有目的基因上的酶切位点,则P1~P4末端添加的序列所对应的限制酶是ClaⅠ,WAP基因上游的调控序列及启动子和3′UTR序列的3'端需要与EPO基因相连,但是不能破坏了EPO基因序列,也不能破坏WAP基因上游的调控序列及启动子和3′UTR序列,则A末端添加的序列所对应的限制酶是MunI。
(2)将通过PCR处理后的含不同长度的WAP基因上游序列与EPO基因连接,构建成表达载体的过程中,需要用两种限制酶切割(WAP)基因上游的调控序列及启动子和3′UTR序列,用两种限制酶切割EPO基因,所以共需要4种限制酶切割上述DNA片段。P4与A扩增产物不含完整的WAP基因的启动子,EPO基因不表达,则含P4与A扩增产物的个体没有EPO生成。
(3)启动子具有组织特异性,大鼠WAP基因启动子能使EPO基因在大鼠的乳腺细胞中特异性表达,所以在EPO基因上游插入大鼠WAP基因启动子。
(4)EPO基因是真核生物的基因,该基因转录出的mRNA无法在大肠杆菌细胞内加工成熟,表达出来的产物不是EPO,所以不选用大肠杆菌作为该实验的受体细胞。
故答案为:
(1)ClaⅠMun I
(2)4 P4与A扩增产物不含完整的WAP基因的启动子,EPO基因不表达
(3)能使EPO基因在大鼠的乳腺细胞中特异性表达
(4)EPO基因是真核生物的基因,该基因转录出的mRNA无法在大肠杆菌细胞内加工成熟,表达出来的产物不是EPO
【点评】本题主要考查基因工程的相关知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
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