【高考真题】2025年湖南省高考真题 生物试卷
1.(2025·湖南) T细胞是重要的免疫细胞。下列叙述错误的是( )
A.T细胞来自骨髓造血干细胞并在骨髓中成熟
B.树突状细胞可将病毒相关抗原呈递给辅助性T细胞
C.辅助性T细胞可参与细胞毒性T细胞的活化
D.T细胞可集中分布在淋巴结等免疫器官
2.(2025·湖南) 用替代的实验材料或者试剂开展下列实验,不能达成实验目的的是( )
选项 实验内容 替代措施
A 用高倍显微镜观察叶绿体 用“菠菜叶”替代“藓类叶片”
B DNA的粗提取与鉴定 用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞”
C 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”
D 比较过氧化氢在不同条件下的分解 用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研磨液”
A.A B.B C.C D.D
3.(2025·湖南) 蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体,参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解,从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是( )
A.去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量
B.去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动
C.抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量
D.去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解
4.(2025·湖南) 单一使用干扰素-γ治疗肿瘤效果有限。降低线粒体蛋白V合成,不影响癌细胞凋亡,但同时加入干扰素-γ能破坏线粒体膜结构,促进癌细胞凋亡。下列叙述错误的是( )
A.癌细胞凋亡是由基因决定的
B.蛋白V可能抑制干扰素-γ诱发的癌细胞凋亡
C.线粒体膜结构破坏后,其DNA可能会释放
D.抑制蛋白V合成会减弱肿瘤治疗的效果
5.(2025·湖南) 采集果园土壤进行微生物分离或计数。下列叙述正确的是( )
A.稀释涂布平板法和平板划线法都能用于尿素分解菌的分离和计数
B.完成平板划线后,培养时需增加一个未接种的平板作为对照
C.土壤中分离得到的醋酸菌能在无氧条件下将葡萄糖分离成乙酸
D.用于筛选尿素分解菌的培养基含有蛋白胨、尿素和无机盐等营养物质
6.(2025·湖南) 酸碱平衡是维持人体正常生命活动的必要条件之一。下列叙述正确的是( )
A.细胞内液的酸碱平衡与无机盐离子无关
B.血浆的酸碱平衡与等物质有关
C.胃蛋白酶进入肠道后失活与内环境酸碱度有关
D.肌细胞无氧呼吸分解葡萄糖产生的参与酸碱平衡的调节
7.(2025·湖南) 机体可通过信息分子协调各组织器官活动。下列叙述正确的是( )
A.甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性
B.抗利尿激素和醛固酮协同提高血浆中Na+含量
C.交感神经兴奋释放神经递质,促进消化腺分泌活动
D.下丘脑释放促肾上腺皮质激素,增强肾上腺分泌功能
8.(2025·湖南) 为调查某自然保护区动物资源现状,研究人员利用红外触发相机记录到多种动物,其中豹猫、猪獾在海拔分布上重叠度较高。下列叙述错误的是( )
A.建立自然保护区可对豹猫进行最有效保护
B.该保护区的豹猫和猪獾处于相同的生态位
C.红外触发相机能用于调查豹猫的种群数量
D.食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素
9.(2025·湖南) 基因W编码的蛋白W能直接抑制核基因P和M转录起始。P和M可分别提高水稻抗虫性和产量。下列叙述错误的是( )
A.蛋白W在细胞核中发挥调控功能
B.敲除基因W有助于提高水稻抗虫性和产量
C.在基因P缺失突变体水稻中,增加基因W的表达量能提高其抗虫性
D.蛋白W可能通过抑制RNA聚合酶识别基因P和M的启动子而发挥作用
10.(2025·湖南) 顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种,都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。用带标记的某氨基酸(合成蛋白A和B所必需)分析蛋白A和B的轴突运输方式,实验如图。下列叙述正确的是( )
A.氨基酸通过自由扩散进入细胞
B.蛋白A是一种细胞骨架蛋白
C.轴突运输中,胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L的运输方向不同
D.在单位时间内,运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A
11.(2025·湖南) 被噬菌体侵染时,某细菌以一特定RNA片段为重复单元,逆转录成串联重复DNA,再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Neo,如图所示。该蛋白能抑制细菌生长,从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是( )
A.噬菌体侵染细菌时,会将核酸注入细菌内
B.蛋白Neo在细菌的核糖体中合成
C.串联重复的双链DNA的两条链均可作为模板指导蛋白Neo合成
D.串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子
12.(2025·湖南) 在常温(20℃)、长日照条件下栽培某油菜品种,幼苗生长至4~5叶时,将部分植株置于低温(5℃)处理6周后,立即进行嫁接。然后将所有植株常温栽培。不同处理植株茎尖中赤霉素含量(鲜重)及开花情况如表所示。下列叙述正确的是( )
低温处理结束后(天) 检测指标 常温处理植株 低温处理植株 常温处理接穗 常温处理接穗
常温处理砧木 低温处理砧木
0 赤霉素 90.2 215.3 / /
15 赤霉素 126.4 632.0 113.8 582.0
50 开花情况 不开花 开花 不开花 开花
A.除赤霉素外,低温处理诱导油菜开花不需要其他物质参与
B.赤霉素直接参与油菜开花生理代谢反应的浓度需达到某临界值
C.将油菜幼苗的成熟叶片置于低温下,其余部位置于常温,不能诱导开花
D.若外源赤霉素代替低温也能促进油菜开花,则两者诱导开花的代谢途径相同
13.(2025·湖南) 某人擅自在一湖泊中“放生”大量鲶鱼。短期内鲶鱼大量死亡,导致水质恶化,造成生态资源损失,此人被判承担相关责任。下列叙述正确的是( )
A.鲶鱼同化的能量可用于自身生长发育繁殖
B.鲶鱼死亡的原因可能是水体中氧气不足
C.鲶鱼死亡与水质恶化间存在负反馈调节
D.移除死鱼有助于缩短该湖泊恢复原状的时间
14.(2025·湖南) 红细胞凝集的本质是抗原—抗体反应。ABO血型分型依据如表。A和B抗原都在H抗原的基础上形成,基因H决定H抗原的形成,基因H缺失者血清中有抗A、抗B和抗H抗体。下列叙述错误的是( )
血型 红细胞膜上的抗原 血清中的抗体
A A 抗B
B B 抗A
AB A和B 抗A、抗B均无
O A、B均无 抗A、抗B
A.A和B抗原都是红细胞的分子标签
B.若按ABO血型分型依据,基因H缺失者的血型属于O型
C.O型血的血液与A型血的血清混合,会发生红细胞凝集
D.基因H缺失者的血液与基因H正常的O型血液混合,不会发生红细胞凝集
15.(2025·湖南) Cl属于植物的微量元素。分别用渗透压相同、Na+或Cl-物质的量浓度也相同的三种溶液处理某荒漠植物(不考虑溶液中其他离子的影响)。5天后,与对照组(Ⅰ)相比,Ⅱ和Ⅲ组光合速率降低,而Ⅳ组无显著差异;各组植株的地上部分和根中Cl-、K+含量如图所示。下列叙述错误的是( )
注:Ⅰ对照(正常栽培);Ⅱ.NaCl溶液;Ⅲ.Na+浓度与Ⅱ中相同、无Cl-的溶液;Ⅳ.Cl-浓度与Ⅱ中相同、无Na+的溶液
A.过量的Cl-可能储存于液泡中,以避免高浓度Cl-对细胞的毒害
B.溶液中Cl-浓度越高,该植物向地上部分转运的K+量越多
C.Na+抑制该植物组织中K+的积累,有利于维持Na+、K+的平衡
D.K+从根转运到地上部分的组织细胞中需要消耗能量
16.(2025·湖南) 已知甲、乙家系的耳聋分别由基因E、F突变导致;丙家系耳聋由线粒体基因G突变为g所致,部分个体携带基因g但听力正常。下列叙述错误的是( )
A.听觉相关基因在人的DNA上本来就存在
B.遗传病是由获得了双亲的致病遗传物质所致
C.含基因g的线粒体积累到一定程度才会导致耳聋
D.甲、乙家系的耳聋是多基因遗传病
17.(2025·湖南) 对硝基苯酚可用于生产某些农药和染料,其化学性质稳定。研究发现,某细菌不能在无氧条件下生长,在适宜条件下能降解和利用对硝基苯酚,并释放。在Burk无机培养基和光照条件下,培养某栅藻(真核生物)的过程中,对硝基苯酚含量与栅藻光合放氧量的关系如图a。为进一步分析栅藻与细菌共培养条件下对硝基苯酚的降解情况,开展了Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组对比实验,结果如图b。回答下列问题:
(1)栅藻的光合放氧反应部位是 (填细胞器名称)。图a结果表明,对硝基苯酚 栅藻的光合放氧反应。
(2)细菌在利用对硝基苯酚时,限制因子是 。
(3)若Ⅰ中对硝基苯酚含量为,培养10min后,推测该培养液pH会 ,培养液中对硝基苯酚相对含量 。
(4)细菌与栅藻通过原始合作,可净化被对硝基苯酚污染的水体,理由是 。
18.(2025·湖南) 未成熟豌豆豆荚的绿色和黄色是一对相对性状,科研人员揭示了该相对性状的部分遗传机制。回答下列问题:
(1)纯合绿色豆荚植株与纯合黄色豆荚植株杂交,只有一种表型。自交得到的中,绿色和黄色豆荚植株数量分别为297株和105株,则显性性状为 。
(2)进一步分析发现:相对于绿色豆荚植株,黄色豆荚植株中基因H(编码叶绿素合成酶)的上游缺失非编码序列G。为探究G和下游H的关系,研究人员拟将某绿色豆荚植株的基因H突变为h(突变位点如图a所示,h编码的蛋白无功能),然后将获得的Hh植株与黄色豆荚植株杂交,思路如图a:
①为筛选Hh植株,根据突变位点两侧序列设计一对引物提取待测植株的DNA进行PCR。若扩增产物电泳结果全为预测的1125bp,则基因H可能未发生突变,或发生了碱基对的 ;若H的扩增产物能被酶切为699bp和426bp的片段,而h的酶切位点丧失,则图b(扩增产物酶切后电泳结果)中的 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)对应的是Hh植株。
②若图a的中绿色豆荚:黄色豆荚=1:1,则中黄色豆荚植株的基因型为 [书写以图a中亲本黄色豆荚植株的基因型(△G+H)/(△G+H)为例,其中“△G”表示缺失G]。据此推测中黄色豆荚植株产生的遗传分子机制是 。
③若图a的中两种基因型植株的数量无差异,但豆荚全为绿色,则说明 。
19.(2025·湖南) 为探究施肥方式和土壤水分对微生物利用秸秆中碳的影响,采集分别用有机肥和含等量养分的化肥处理的表层土壤,再添加等量玉米秸秆,在适宜水分或干旱胁迫条件下培养。源于秸秆的(表示中的C)排放结果如图所示。回答下列问题:
(1)碳在生物群落内部传递的形式是 。碳循环在生命系统结构层次的 中完成,体现了全球性。
(2)追踪秸秆中碳的去向可采用 法。
(3)无论在适宜水分还是干旱胁迫条件下,施用 (填“化肥”或“有机肥”)更能促进秸秆中有机物的氧化分解。
(4)秸秆用于沼气工程既改善了生态环境,又提高了社会和经济效益,体现了生态工程的 原理。秸秆还可在沙漠中用于防风固沙,使土壤颗粒和有机物逐渐增多,为 的形成创造条件,有利于植被形成,逐渐提高生物多样性。
20.(2025·湖南) 气味分子与小鼠嗅细胞膜上特定受体结合,激活嗅细胞,嗅觉神经通路兴奋,产生嗅觉。激活小鼠LDT脑区细胞,奖赏神经通路兴奋,可使其愉快;而激活LHb脑区细胞,惩罚神经通路兴奋,可使其痛苦。实验小鼠的嗅细胞、LDT和LHb脑区细胞可被特殊光源激活。A和C是两种气味完全不同的物品,小鼠嗅细胞M、嗅细胞X分别识别A、C中的气味分子。研究人员通过以下实验探讨脑的某些高级功能,实验如表。回答下列问题:
组别 处理 处理24h后放入观测盒中,记录小鼠在两侧的停留时间
足部反复电击 特殊光源反复刺激
嗅细胞M LDT LHb
对照 - - - - 无差异
Ⅰ √ √ - - 较长时间停留在有C的一侧
Ⅱ - √ - - 无差异
Ⅲ - - √ - 无差异
Ⅳ - √ √ - 较长时间停留在有A的一侧
Ⅴ - - - √ 无差异
Ⅵ - √ - √ ____?
注:观测盒内正中间用带小孔的隔板分为左右两侧,分别放置物品A和C,小鼠可通过小孔在盒内自由移动。“-”表示未处理,“√”表示处理,两个“√”表示同时实施两种处理。
(1)当观测盒中Ⅳ组小鼠接触物品A时,产生兴奋的神经通路是 和 。该组小鼠在建立条件反射的过程中,条件刺激的靶细胞是 。
(2)推测Ⅵ组的结果是 。
(3)Ⅰ和Ⅳ组小鼠的行为特点存在差异,从脑的高级功能角度分析,这与小鼠脑内储存的 不同有关。若要实现实验小鼠偏爱物品C,写出处理措施 (不考虑使用任何有气味的物品)。
21.(2025·湖南) 非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒,可引起急性猪传染病。基因A编码该病毒的主要结构蛋白A,其在病毒侵入宿主细胞和诱导机体免疫应答过程中发挥重要作用。回答下列问题:
(1)制备特定抗原
①获取基因A,构建重组质粒(该质粒的部分结构如图所示)。重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和 等;为确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确,应选用图中的一对引物 对待测质粒进行PCR扩增,预期扩增产物的片段大小为 bp。
②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌。培养重组菌,诱导蛋白A合成。收集重组菌发酵液进行离心,发现上清液中无蛋白A,可能的原因是 (答出两点即可)。
(2)制备抗蛋白A单克隆抗体
用蛋白A对小鼠进行免疫后,将免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,诱导融合的常用方法有 (答出一种即可)。选择培养时,对杂交瘤细胞进行克隆化培养和 ,多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养或利用小鼠大量生产的抗蛋白A单克隆抗体,可用于非洲猪瘟的早期诊断。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫
【解析】【解答】A、T细胞起源于骨髓造血干细胞,但它们在骨髓中仅经历早期发育,随后迁移到胸腺中完成成熟过程,A错误;
B、树突状细胞属于抗原呈递细胞,它们能捕获、处理病毒等病原体的抗原,并将抗原呈递给辅助性T细胞,从而启动免疫应答,B正确;
C、辅助性T细胞在细胞免疫中起关键作用。它们通过分泌细胞因子和提供共刺激信号,参与激活和增强细胞毒性T细胞的功能,使其能有效杀伤感染细胞或肿瘤细胞,C正确;
D、T细胞是淋巴细胞的主要类型之一,在免疫器官中富集。在淋巴结中,T细胞主要分布在皮质区;在脾脏中,分布于淋巴鞘。这种分布有助于T细胞识别抗原并参与免疫应答,D正确。
故选A。
【分析】B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助,可见辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起着关键的作用。
2.【答案】B
【知识点】观察线粒体和叶绿体;酶的特性;观察细胞的有丝分裂;DNA的粗提取和鉴定
【解析】【解答】A、观察叶绿体时,藓类叶片因仅由单层细胞构成可直接制成装片,而菠菜叶虽为多层细胞结构,但选取其下表皮时附带少量叶肉细胞(含叶绿体)仍能达到实验目的,因此"菠菜叶"可替代"藓类叶片"用于高倍镜观察,A正确;
B、哺乳动物成熟红细胞在发育过程中会排出细胞核及细胞器,故猪成熟红细胞不含DNA,而猪肝细胞保留细胞核与线粒体,均含DNA,因此"猪成熟红细胞"无法替代"猪肝细胞"进行DNA粗提取,B错误;
C、在植物细胞有丝分裂观察实验中,醋酸洋红液与甲紫溶液虽名称不同,但同属碱性染料范畴,均能通过与染色体结合实现显色反应,故二者可互为替代,C正确;
D、比较过氧化氢分解速率的实验中,肝脏研磨液的核心有效成分是过氧化氢酶,因此直接使用纯化后的"过氧化氢酶溶液"与"肝脏研磨液"具有同等实验效果,D正确。
故选B。
【分析】观察根尖细胞有丝分裂实验的操作流程为:解离(目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来)→漂洗(洗去药液,防止解离过度)→染色(甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色)→制片(先低倍镜观察,再换高倍镜)。
3.【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点;其它细胞器及分离方法;胞吞、胞吐的过程和意义
【解析】【解答】A、胞吞过程属于耗能过程,需要消耗能量,去唾液酸糖蛋白的胞吞作为胞吞的一种类型,同样需要消耗能量,A正确;
B、胞吞过程中,细胞膜的形态会发生改变,这种改变依赖于膜脂的流动性,去唾液酸糖蛋白的胞吞过程也必然需要膜脂的流动性支持,B正确;
C、已知蛋白R功能缺失与人体血液中低胆固醇水平相关,其通过参与去唾液酸糖蛋白的胞吞及降解来调节胆固醇代谢。若抑制蛋白R的合成,会导致蛋白R数量减少,进而可能使血液中胆固醇水平降低,而非升高,C错误;
D、溶酶体内含有多种水解酶,能够分解衰老或损伤的细胞器,并吞噬、杀死侵入细胞的病毒或细菌。去唾液酸糖蛋白被胞吞进入细胞后,可在溶酶体中被降解,D正确。
故选C。
【分析】细胞膜的外表面还有糖类分子,它和蛋白质分子结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,这些糖类分子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要的功能。例如,糖被与细胞表面的识别、细
胞间的信息传递等功能有密切关系。
4.【答案】D
【知识点】细胞的凋亡;细胞癌变的原因;癌症的预防与治疗
【解析】【解答】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞自主性程序性死亡,癌细胞凋亡遵循这一机制,A正确;
B、题干信息表明,单独降低线粒体蛋白 V 的表达水平并不会阻碍癌细胞凋亡;然而,当其与干扰素-γ 共同作用时,却能显著促进癌细胞凋亡。基于此现象,可以合理推断:蛋白 V 很可能对干扰素-γ 所诱导的癌细胞凋亡过程起到了抑制作用,B正确;
C、由于线粒体是具有半自主性的细胞器,其内部含有少量自身的 DNA。一旦线粒体膜结构遭到破坏,这些 DNA 便存在被释放出来的可能性,C正确;
D、根据题目描述,在降低线粒体蛋白 V 合成的同时施加干扰素-γ,能够有效促进癌细胞凋亡。这表明,抑制蛋白 V 的合成实际上会增强而非减弱肿瘤治疗的效果,D错误。
故选D。
【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中,细胞的自然更新,某些被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
5.【答案】B
【知识点】测定某种微生物的数量;其他微生物的分离与计数
【解析】【解答】A、稀释涂布平板法能够通过统计菌落数目实现定量计数,而平板划线法仅适用于菌种的分离与纯化,不具备计数功能,A错误;
B、完成平板划线操作后,必须设置未接种的空白平板作为对照,此步骤用于检验培养基灭菌是否彻底,B正确;
C、醋酸菌属于严格好氧型微生物,其代谢过程必须依赖氧气参与,在无氧条件下无法将葡萄糖转化为乙酸,C错误;
D、筛选尿素分解菌的培养基需以尿素作为唯一氮源,若培养基中添加蛋白胨(含其他氮源物质),则会导致非目标菌生长,无法有效筛选目标菌,D错误。
故选B。
【分析】微生物常见的接种方法:
(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落,故也常用来统计样品中活菌的数目。
6.【答案】B
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用;无氧呼吸的过程和意义;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、细胞内液的酸碱平衡主要依靠缓冲系统,如磷酸盐缓冲对来维持,而构成缓冲系统的物质属于无机盐离子,A错误;
B、血浆中的HCO3-、H2CO3是主要的缓冲对,能够通过中和进入血浆的酸性或碱性物质,从而维持pH的相对稳定,B正确;
C、肠道属于与外界相通的开放环境,并非机体的内环境,内环境具体指血浆、组织液和淋巴,C错误;
D、肌细胞进行无氧呼吸时仅产生乳酸,不会生成二氧化碳,而二氧化碳是肌细胞有氧呼吸的产物,D错误。
故选B。
【分析】内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的,它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分,渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态,能为机体细胞提供适宜的生活环境。
7.【答案】A
【知识点】神经系统的基本结构;水盐平衡调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素对神经系统的发育和功能具有重要作用。它能增强神经元的兴奋性,促进神经冲动的传导,A正确;
B、抗利尿激素通过增加肾小管对水的重吸收来减少尿量,从而维持血容量;醛固酮则通过促进肾小管对Na+的重吸收和K+的排泄来直接提高血浆Na+含量。虽然两者在调节体液平衡时可能协同作用,但抗利尿激素并不直接提高Na+含量,而是通过保水间接影响。因此,“协同提高血浆中Na+含量”的表述不准确,B错误;
C、交感神经兴奋时,会抑制消化腺的分泌活动,同时抑制胃肠蠕动,这是“应激反应”的一部分,副交感神经兴奋时才会促进消化腺分泌,C错误;
D、促肾上腺皮质激素由垂体分泌,而非下丘脑。下丘脑通过释放促肾上腺皮质激素释放激素调控垂体分泌促肾上腺皮质激素,促肾上腺皮质激素再刺激肾上腺皮质分泌皮质醇等激素,D错误。
故选A。
【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
8.【答案】B
【知识点】种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法;当地自然群落中若干种生物的生态位;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、就地保护中,建立自然保护区是对生物多样性最有效的保护措施,因此对豹猫而言,最有效的保护方式是建立自然保护区,A正确;
B、生态位涵盖物种在群落中的空间位置、资源利用及与其他物种的关系等。尽管豹猫和猪獾在海拔分布上有较高重叠,但不同物种的生态位通常存在差异(可能在食物、行为等方面表现出不同),因此它们不可能占据完全相同的生态位,B错误;
C、红外触发相机能够在不干扰动物的前提下,对特定区域内的豹猫进行拍摄记录。通过识别和统计拍摄到的个体,该方法可用于调查豹猫的种群数量,C正确;
D、密度制约因素的作用强度与种群密度密切相关。以食物为例,当豹猫种群密度增加时,食物资源相对减少,从而限制种群数量的进一步增长。因此,食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素,D正确。
故选B。
【分析】1、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护。
2、一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,因此,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。例如,在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡。
9.【答案】C
【知识点】遗传信息的转录;基因表达的调控过程
【解析】【解答】A、蛋白W直接抑制核基因P和M的转录起始,而转录过程发生在细胞核内。因此,蛋白W需在细胞核中发挥调控功能,A正确;
B、敲除基因W后,蛋白W无法合成,对P和M转录的抑制作用解除,导致P和M的表达量上升。由于P提高抗虫性、M提高产量,敲除W应同时增强这两项性状,B正确;
C、在基因P缺失的突变体中,P功能已丧失,即使增加W的表达量,也无法通过P途径影响抗虫性。此外,W仅抑制P和M的转录,对其他抗虫相关基因无直接作用。因此,增加W表达量无法提高抗虫性,C错误;
D、转录起始需要RNA聚合酶与启动子结合。若蛋白W抑制转录起始,其机制可能是阻断RNA聚合酶对启动子的识别或结合,D正确。
故选C。
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程:
1、RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
2、游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫作翻译。
10.【答案】D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合;细胞骨架
【解析】【解答】A、氨基酸属于极性小分子物质,其跨膜转运通常依赖主动运输而非自由扩散,A错误;
B、顺向轴突运输分为快速(主要运输跨膜蛋白L)和慢速(主要运输细胞骨架蛋白)两种类型。实验中,注射带标记的氨基酸后,蛋白A在3小时被检测到,蛋白B需5天才被检测到,说明蛋白A属于快速轴突运输(运输跨膜蛋白L),而非慢速运输的细胞骨架蛋白,B错误;
C、在轴突运输过程中,胞体内形成的突触小泡与跨膜蛋白L均朝向轴突末梢方向运输,二者运输方向一致,C错误;
D、蛋白A(快速运输)与蛋白B(慢速运输)的移动速度无差异,但慢速运输在单位时间内移动的距离更少,这是由于其停滞时间更长所致。因此,运输蛋白B时的停滞时间确实长于蛋白A,D正确。
故选D。
【分析】顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种,都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。
11.【答案】C
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译;病毒;基因表达的调控过程
【解析】【解答】A、噬菌体侵染细菌时,其核酸会被注入细菌内部,而蛋白质外壳则留在细菌外,这一特性是噬菌体侵染细菌的典型特征,A正确;
B、细菌具有核糖体这一结构,而蛋白Neo作为在细菌细胞内合成的蛋白质,其合成过程必然依赖于细菌自身的核糖体,B正确;
C、转录过程中,mRNA的合成是以DNA的一条链作为模板进行的,并据此指导蛋白质的合成,而非使用双链DNA的两条链同时作为模板来指导蛋白Neo的合成,C错误;
D、最终合成的蛋白Neo含有多个串联重复的肽段,这一结果表明串联重复DNA中每个重复单元转录生成的mRNA不存在终止密码子。若存在终止密码子,翻译过程会提前终止,无法形成含多个串联重复肽段的蛋白,D正确。
故选C。
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程:
1、RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
2、游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫作翻译。
12.【答案】C
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、低温处理可能通过诱导赤霉素合成以及其他信号物质(如开花素)的共同作用来促进开花,仅依靠赤霉素无法说明不需要其他物质的参与,A错误;
B、赤霉素属于植物激素,其作用是通过调节基因表达等方式传递信息,并不直接参与代谢反应,B错误;
C、春化作用通常作用于分生组织,而成熟叶片经低温处理后无法将开花信号传递至茎尖,因此不能诱导开花,C正确;
D、外源赤霉素作为植物生长调节剂能够诱导油菜开花,而低温则是通过诱导内源激素的合成来诱导开花,两者的代谢途径并不相同,D错误。
故选C。
【分析】由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,叫作植物激素。 植物激素作为信息分子调节植物的生长发育,不直接参与细胞代谢。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;同时,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
13.【答案】A,B,D
【知识点】生态系统的稳定性;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、在生态系统中,消费者鲶鱼通过摄食获取能量,其中同化的能量主要用于生长发育、繁殖以及维持生命活动,另一部分能量通过呼吸作用以热能形式散失,A正确;
B、鲶鱼为需氧生物,依赖水中的溶解氧进行呼吸。大量放生导致鲶鱼密度过高,短期内可能因呼吸作用过度消耗氧气,最终导致鲶鱼窒息死亡,B正确;
C、负反馈是指系统输出抑制初始变化的过程,即鲶鱼数量增加→水质恶化→抑制鲶鱼生存。但题干中,鲶鱼死亡后分解消耗氧气,加剧水质恶化,形成“死亡→水质恶化→更多死亡”的恶性循环,属于正反馈而非负反馈,C错误;
D、死鱼分解需大量氧气,移除死鱼可减少分解者的耗氧量,缓解水体缺氧,抑制进一步恶化,为湖泊生态恢复创造条件,D正确。
故选ABD。
【分析】负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础。正是由于生态系统具有自我调节能力,生态系统才能维持相对稳定。
14.【答案】C,D
【知识点】体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、红细胞膜上的A、B抗原是区分不同血型的分子标签,能够用于识别红细胞的类型,A 正确;
B、基因H缺失会导致H抗原无法形成,而H抗原是A、B抗原合成的前提,因此基因H缺失者也无法形成A、B抗原。其血清中同时存在抗A、抗B和抗H抗体,根据ABO血型分型标准(以红细胞表面抗原和血清中抗体为依据),此类个体的血型应归为O型,B 正确;
C、O型血的红细胞膜上无A、B抗原,其血清中含有抗A、抗B抗体;A型血的血清中则含有抗B抗体。当O型血血液与A型血血清混合时,O型血红细胞因无A、B抗原,不会与A型血血清中的抗B抗体发生凝集反应,C 错误;
D、基因H缺失者的血液中含有抗A、抗B和抗H抗体,而基因H正常的O型血液红细胞表面存在H抗原。当两者混合时,抗H抗体会与H抗原结合,导致红细胞凝集,D错误。
故选CD。
【分析】血液类型系统的划分基于红细胞表面是否携带特异性抗原(即凝集原)A和B。根据这两种凝集原的分布情况,血液可分为A型、B型、AB型和O型四种类型:
①A型血的红细胞表面仅存在凝集原A,对应的血清中含有抗B凝集素;
②B型血的红细胞表面仅存在凝集原B,对应的血清中含有抗A凝集素;
③AB型血的红细胞表面同时存在凝集原A和B,其血清中既无抗A凝集素也无抗B凝集素;
④O型血的红细胞表面无凝集原A和B,其血清中则同时存在抗A凝集素和抗B凝集素。
凝集反应的发生遵循特定规律:携带凝集原A的红细胞会被抗A凝集素凝集;同理,携带凝集原B的红细胞会被抗B凝集素凝集。这一机制是血型鉴定和输血匹配的重要理论基础。
15.【答案】B,C
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用;物质进出细胞的方式的综合
【解析】【解答】A、植物细胞能够将过量的Cl-储存在液泡内,从而降低细胞质基质中Cl-的浓度,避免高浓度Cl-对细胞产生毒性影响,A正确;
B、通过对比含NaCl溶液的Ⅱ组与Cl-浓度相同但无Na+的Ⅳ组发现,Ⅱ组植物向地上部分转运的K+量较少,说明并非溶液中Cl-浓度越高,植物向地上部分转运的K+量就越多,B错误 ;
C、对比对照组Ⅰ组、含NaCl的Ⅱ组和含与Ⅱ组相同浓度Na+但无Cl-的Ⅲ组可知,当溶液中存在Na+时(如Ⅱ组和Ⅲ组),植物组织中K+的积累会被抑制,这种抑制作用打破了体内Na+与K+的平衡,C错误;
D、 K+从根部转运到地上部分组织细胞的过程属于主动运输,而主动运输需要消耗能量,D正确。
故选BC。
【分析】小分子、离子物质跨膜运输的方式比较
自由扩散 协助扩散 主动运输
方向 顺浓度梯度 顺浓度梯度 逆浓度梯度
是否需要转运蛋白参与 否 是 是
是否消耗能量 否 否 是
举例 水、CO2、O2、甘油、苯、酒精 红细胞吸收葡萄糖 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖、K+
16.【答案】B,D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A 、听觉相关基因属于人体基因的组成部分,通常正常存在于人的DNA中,仅当发生突变时可能引发耳聋,A正确;
B、遗传病是由遗传物质改变引发的疾病,涵盖单基因、多基因及染色体异常等类型,并非仅因“获得双亲致病遗传物质”所致,有些新发突变也可导致遗传病,B错误;
C、在丙家系中,线粒体基因G突变为g后,部分携带g基因的个体听力正常,这表明只有当含g基因的线粒体积累至一定阈值时才会导致耳聋,C正确;
D、耳聋可能由多个致病基因,如E、F、G等基因突变共同引起,但通常是由单一明确基因的突变所致,如基因G突变为g所致,因此属于单基因遗传病范畴,D错误
故选BD。
【分析】人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。产前诊断和遗传咨询可以在一定程度上预防遗传病的发生和发展。
17.【答案】(1)叶绿体;抑制
(2)氧气
(3)升高;基本不变
(4)栅藻进行光合放氧为细菌的生长提供有氧环境,细菌降解水体中的对硝基苯酚,并将产生的CO2提供给栅藻进行光合作用。
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;光合作用综合
【解析】【解答】(1)栅藻是真核生物,其光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体膜上,此处通过光解水产生氧气。因此,光合放氧的反应的细胞器是叶绿体。
图a显示,随着对硝基苯酚含量的增加,栅藻的光合放氧量显著下降。这表明对硝基苯酚对光合放氧反应具有抑制作用,可能是通过干扰光反应中的电子传递链或酶活性实现的。
(2)题目明确指出该细菌不能在无氧条件下生长,说明其代谢(如有氧呼吸)依赖氧气。对硝基苯酚的降解需要细菌进行有氧分解,结合图b可知在通空气条件下对硝基苯酚的含量明显低于不通空气组,因此氧气是限制其利用对硝基苯酚的关键因子。
(3)栅藻在光照下进行光合作用,吸收培养液中的CO2,导致碳酸浓度下降,pH升高。
若Ⅰ组为栅藻与细菌共培养,短期内细菌可能尚未显著降解对硝基苯酚(需更长时间或特定条件),Ⅰ和Ⅲ组进行对比发现,细菌的加入对硝基苯酚含量下降,则栅藻无法降解对硝基苯酚,因此对硝基苯酚相对含量无明显变化,即基本不变。
(4)栅藻进行光合放氧为细菌的生长提供有氧环境,细菌降解水体中的对硝基苯酚,并将产生的CO2提供给栅藻进行光合作用。两者互利但非依赖,符合原始合作的定义,因此细菌与栅藻通过原始合作,共同促进水体净化。
【分析】光合作用根据是否需要光能,可以概括地分为光反应和暗反应(碳反应)两个阶段:
1、光反应阶段是光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段在类囊体的薄膜上进行的,发生水的光解、ATP和NADPH的生成。
2、暗反应阶段是光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段是在叶绿体的基质中进行的,发生CO2的固定和C3的还原,消耗ATP和NADPH ,最终生成糖类。
18.【答案】(1)绿色
(2)替换;Ⅱ;(G+h)/(△G+H);黄色亲本植株中缺失G序列,导致基因H表达量降低(或不表达),不能合成叶绿素(或叶绿素合成量少),豆荚表现为黄色;G序列对H基因的表达没有影响(或影响很小)
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因突变的类型;PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】(1)纯合绿色豆荚与纯合黄色豆荚杂交,F1只有一种表型,说明该表型为显性性状。F1自交后,F2中绿色:黄色≈2.83:1(接近3:1),符合单基因隐性遗传规律(显性纯合:隐性=3:1)。因此,显性性状为绿色。
(2)①若扩增产物全为1125bp,说明基因H未发生突变(野生型)或发生了碱基对替换(突变未改变PCR产物长度)。若发生插入/缺失,产物长度会变化。
Hh植株中,H等位基因的酶切位点正常(可被切为699bp和426bp),而h等位基因因突变丧失酶切位点(保持1125bp)。电泳结果中,Ⅱ区显示两条带(699bp和426bp+1125bp),对应Hh植株的基因型。
②若测交(Hh × 黄色豆荚植株)结果为绿色:黄色=1:1,说明黄色豆荚植株的基因型为(△G+H)/(△G+H)(纯合)。子代基因型为(G+H)/(△G+H)(绿色)和(G+h)/(△G+H)(黄色)。
黄色亲本植株中缺失G序列,导致基因H表达量降低(或不表达),不能合成叶绿素(或叶绿素合成量少),豆荚表现为黄色。
③若Hh与黄色豆荚植株杂交后,子代全为绿色且两种基因型数量相等,说明G序列对H基因的表达没有影响(或影响很小)。即使h为无效等位基因,G序列仍能通过其他途径(如增强子作用)维持H的表达,确保叶绿素合成。
【分析】基因分离定律的实质是: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开,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
19.【答案】(1)含碳有机物;生物圈
(2)同位素标记
(3)有机肥
(4)整体;土壤
【知识点】群落的演替;生态工程依据的生态学原理;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)碳在生物群落内部通过食物链传递,形式为含碳有机物(如葡萄糖、纤维素等)。生产者通过光合作用固定CO2生成有机物,消费者通过摄食获取这些有机物。
碳循环涉及大气、水体、土壤和生物体,是全球性过程,需在生物圈层次完成。生物圈是地球表层所有生态系统的总和,体现碳循环的全球性。
(2)使用同位素标记法标记秸秆中的碳,通过检测排放的CO2或微生物体内碳的放射性,可追踪碳的流动路径。此方法直接、精准,适用于碳循环研究。
(3)有机肥含大量有机质和微生物,能促进土壤微生物繁殖和酶活性,加速秸秆分解。化肥虽提供养分,但缺乏有机质,对微生物群落的刺激较弱。图中数据可能显示有机肥处理下CO2排放量更高,表明分解更活跃。
(4)沼气工程将废弃物资源化,减少污染(生态效益),同时产生能源(经济效益),并可能改善农村环境(社会效益),体现生态工程的整体性原理(系统各组分协调,实现综合效益最大化)。
沙漠中用秸秆固定沙土后,土壤颗粒和有机物逐渐积累,为土壤的形成创造条件。此时植被恢复是在保留部分土壤条件的基础上进行,属于次生演替(原有环境破坏但土壤保留,与初生演替的无土壤条件不同)。
【分析】1、组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,都在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的物质循环。
2、群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,包括初生演替和次生演替。
①初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替,如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
②次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替,如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
20.【答案】(1)嗅觉神经通路;奖赏神经通路;嗅细胞
(2)较长时间停留在有C的一侧
(3)记忆;用特殊光源反复同时刺激嗅细胞X和LDT脑区细胞【答案】
【知识点】神经冲动的产生和传导;脑的高级功能
【解析】【解答】(1)当Ⅳ组小鼠接触物品A时,嗅细胞M被激活,通过嗅觉神经通路将信号传递至大脑。同时,LDT脑区被特殊光源激活,触发奖赏神经通路(释放多巴胺等),使小鼠产生愉悦感。条件反射的建立需将中性刺激(A的气味)与奖赏信号关联。嗅细胞作为感受器,是条件刺激的初始作用靶点,通过反复配对激活,形成“A气味→奖赏”的关联记忆。
(2)由图可知,Ⅵ组嗅细胞M和LHb都有处理,激活LHb脑区,由于A侧在Ⅰ组中被电击(惩罚)关联,而C侧未被处理,小鼠可能因A侧的负面记忆而倾向C侧。此外,LDT与LHb的冲突可能被大脑默认为“无明确威胁”,从而选择未被强化的C侧。
(3)Ⅰ组(电击+A气味)与Ⅳ组(奖赏+A气味)的行为差异源于记忆类型的不同:Ⅰ组形成“A气味→痛苦”的恐惧记忆,Ⅳ组形成“A气味→愉悦”的奖赏记忆。两种记忆竞争导致小鼠对A的态度矛盾,最终通过记忆强度或时效性决定偏好。
若需小鼠偏爱C,需将C气味(嗅细胞X)与奖赏通路(LDT)关联。通过同时激活嗅细胞X和LDT,使小鼠建立“C气味→愉悦”的条件反射,从而主动选择C侧。
【分析】嗅觉信号的传递过程可表述为:当气味分子与小鼠嗅觉细胞膜上的特异性受体结合时,会触发嗅细胞的活化反应,这表明嗅觉细胞属于化学感受器范畴。此类感受器在接收到外界刺激后,会将产生的电信号通过神经纤维的传导以及神经元之间的突触传递,最终送达大脑皮层区域,从而形成相应的嗅觉感知。
21.【答案】(1)终止子、复制原点;P1 和 P3;782;重组菌没有裂解或没有将蛋白A释放到细胞外、转速过高使蛋白A发生沉淀、蛋白A亲水性较差发生沉淀、蛋白A被大肠杆菌的蛋白酶降解
(2)聚乙二醇(PEG)融合法(或灭活的病毒诱导法、电融合法);抗体检测
【知识点】细胞融合的方法;单克隆抗体的制备过程;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)重组质粒需包含以下元件:目的基因(基因A):编码病毒结构蛋白。限制酶切割位点:用于插入目的基因。标记基因:筛选含重组质粒的宿主(如抗生素抗性基因)。启动子:驱动基因A转录。终止子:终止转录过程。复制原点:确保质粒在大肠杆菌中自主复制。因此第一空填:终止子、复制原点。
为确认基因A正确插入质粒且方向正确,需进行PCR扩增,引物设计基于质粒结构,如图引物的位置通常设计为:位于载体序列上(如启动子区域),位于目的基因A末端。要确定基因 A 已连接到质粒中且插入方向正确,应选用引物 P1 和 P3。因为 P1 与基因 A 下游的非编码区互补配对,P3 与基因 A 上游且靠近启动子的区域互补配对。
PCR产物长度为基因A编码序列加上两侧质粒序列,这样扩增的片段大小为200+582=782b,此结果验证基因A正确插入且方向无误。
收集重组菌发酵液进行离心,发现上清液中无蛋白A,可能的原因是:①蛋白未分泌:基因A缺乏信号肽,蛋白A滞留在大肠杆菌胞内。②包涵体形成:重组蛋白以无活性包涵体形式存在,沉淀于细胞内。
③离心条件不当:转速过高导致蛋白A沉淀,或蛋白A亲水性较差发生沉淀,以及未彻底裂解细胞。④蛋白酶降解:大肠杆菌内源性蛋白酶分解蛋白A。因此填:重组菌没有裂解或没有将蛋白A释放到细胞外、转速过高使蛋白A发生沉淀、蛋白A亲水性较差发生沉淀、蛋白A被大肠杆菌的蛋白酶降解。
(2)常用化学(PEG)、生物(灭活病毒)或物理(电融合)方法诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞。经克隆化培养后,需通过抗体检测或免疫荧光法检测杂交瘤细胞培养上清中的抗体特异性。仅保留能分泌抗蛋白A抗体的细胞株,弃去无关抗体或未融合细胞。抗蛋白A单克隆抗体可特异性结合非洲猪瘟病毒颗粒,通过抗原-抗体杂交技术实现早期诊断,具有高灵敏度和特异性。
【分析】基因工程技术的基本操作流程:
1、目的基因的筛选与获取:从已知结构的基因中进行筛选,然后可以从基因文库中获取、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;导入植物细胞一般选用农杆菌转化法,导入动物细胞采用显微注射技术,导入微生物细胞用钙离子处理使其处于感受态。
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;②检测目的基因是否转录出了mRNA;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。
1 / 1【高考真题】2025年湖南省高考真题 生物试卷
1.(2025·湖南) T细胞是重要的免疫细胞。下列叙述错误的是( )
A.T细胞来自骨髓造血干细胞并在骨髓中成熟
B.树突状细胞可将病毒相关抗原呈递给辅助性T细胞
C.辅助性T细胞可参与细胞毒性T细胞的活化
D.T细胞可集中分布在淋巴结等免疫器官
【答案】A
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫
【解析】【解答】A、T细胞起源于骨髓造血干细胞,但它们在骨髓中仅经历早期发育,随后迁移到胸腺中完成成熟过程,A错误;
B、树突状细胞属于抗原呈递细胞,它们能捕获、处理病毒等病原体的抗原,并将抗原呈递给辅助性T细胞,从而启动免疫应答,B正确;
C、辅助性T细胞在细胞免疫中起关键作用。它们通过分泌细胞因子和提供共刺激信号,参与激活和增强细胞毒性T细胞的功能,使其能有效杀伤感染细胞或肿瘤细胞,C正确;
D、T细胞是淋巴细胞的主要类型之一,在免疫器官中富集。在淋巴结中,T细胞主要分布在皮质区;在脾脏中,分布于淋巴鞘。这种分布有助于T细胞识别抗原并参与免疫应答,D正确。
故选A。
【分析】B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助,可见辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起着关键的作用。
2.(2025·湖南) 用替代的实验材料或者试剂开展下列实验,不能达成实验目的的是( )
选项 实验内容 替代措施
A 用高倍显微镜观察叶绿体 用“菠菜叶”替代“藓类叶片”
B DNA的粗提取与鉴定 用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞”
C 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”
D 比较过氧化氢在不同条件下的分解 用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研磨液”
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】观察线粒体和叶绿体;酶的特性;观察细胞的有丝分裂;DNA的粗提取和鉴定
【解析】【解答】A、观察叶绿体时,藓类叶片因仅由单层细胞构成可直接制成装片,而菠菜叶虽为多层细胞结构,但选取其下表皮时附带少量叶肉细胞(含叶绿体)仍能达到实验目的,因此"菠菜叶"可替代"藓类叶片"用于高倍镜观察,A正确;
B、哺乳动物成熟红细胞在发育过程中会排出细胞核及细胞器,故猪成熟红细胞不含DNA,而猪肝细胞保留细胞核与线粒体,均含DNA,因此"猪成熟红细胞"无法替代"猪肝细胞"进行DNA粗提取,B错误;
C、在植物细胞有丝分裂观察实验中,醋酸洋红液与甲紫溶液虽名称不同,但同属碱性染料范畴,均能通过与染色体结合实现显色反应,故二者可互为替代,C正确;
D、比较过氧化氢分解速率的实验中,肝脏研磨液的核心有效成分是过氧化氢酶,因此直接使用纯化后的"过氧化氢酶溶液"与"肝脏研磨液"具有同等实验效果,D正确。
故选B。
【分析】观察根尖细胞有丝分裂实验的操作流程为:解离(目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来)→漂洗(洗去药液,防止解离过度)→染色(甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色)→制片(先低倍镜观察,再换高倍镜)。
3.(2025·湖南) 蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体,参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解,从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是( )
A.去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量
B.去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动
C.抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量
D.去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解
【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点;其它细胞器及分离方法;胞吞、胞吐的过程和意义
【解析】【解答】A、胞吞过程属于耗能过程,需要消耗能量,去唾液酸糖蛋白的胞吞作为胞吞的一种类型,同样需要消耗能量,A正确;
B、胞吞过程中,细胞膜的形态会发生改变,这种改变依赖于膜脂的流动性,去唾液酸糖蛋白的胞吞过程也必然需要膜脂的流动性支持,B正确;
C、已知蛋白R功能缺失与人体血液中低胆固醇水平相关,其通过参与去唾液酸糖蛋白的胞吞及降解来调节胆固醇代谢。若抑制蛋白R的合成,会导致蛋白R数量减少,进而可能使血液中胆固醇水平降低,而非升高,C错误;
D、溶酶体内含有多种水解酶,能够分解衰老或损伤的细胞器,并吞噬、杀死侵入细胞的病毒或细菌。去唾液酸糖蛋白被胞吞进入细胞后,可在溶酶体中被降解,D正确。
故选C。
【分析】细胞膜的外表面还有糖类分子,它和蛋白质分子结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,这些糖类分子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要的功能。例如,糖被与细胞表面的识别、细
胞间的信息传递等功能有密切关系。
4.(2025·湖南) 单一使用干扰素-γ治疗肿瘤效果有限。降低线粒体蛋白V合成,不影响癌细胞凋亡,但同时加入干扰素-γ能破坏线粒体膜结构,促进癌细胞凋亡。下列叙述错误的是( )
A.癌细胞凋亡是由基因决定的
B.蛋白V可能抑制干扰素-γ诱发的癌细胞凋亡
C.线粒体膜结构破坏后,其DNA可能会释放
D.抑制蛋白V合成会减弱肿瘤治疗的效果
【答案】D
【知识点】细胞的凋亡;细胞癌变的原因;癌症的预防与治疗
【解析】【解答】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞自主性程序性死亡,癌细胞凋亡遵循这一机制,A正确;
B、题干信息表明,单独降低线粒体蛋白 V 的表达水平并不会阻碍癌细胞凋亡;然而,当其与干扰素-γ 共同作用时,却能显著促进癌细胞凋亡。基于此现象,可以合理推断:蛋白 V 很可能对干扰素-γ 所诱导的癌细胞凋亡过程起到了抑制作用,B正确;
C、由于线粒体是具有半自主性的细胞器,其内部含有少量自身的 DNA。一旦线粒体膜结构遭到破坏,这些 DNA 便存在被释放出来的可能性,C正确;
D、根据题目描述,在降低线粒体蛋白 V 合成的同时施加干扰素-γ,能够有效促进癌细胞凋亡。这表明,抑制蛋白 V 的合成实际上会增强而非减弱肿瘤治疗的效果,D错误。
故选D。
【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中,细胞的自然更新,某些被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
5.(2025·湖南) 采集果园土壤进行微生物分离或计数。下列叙述正确的是( )
A.稀释涂布平板法和平板划线法都能用于尿素分解菌的分离和计数
B.完成平板划线后,培养时需增加一个未接种的平板作为对照
C.土壤中分离得到的醋酸菌能在无氧条件下将葡萄糖分离成乙酸
D.用于筛选尿素分解菌的培养基含有蛋白胨、尿素和无机盐等营养物质
【答案】B
【知识点】测定某种微生物的数量;其他微生物的分离与计数
【解析】【解答】A、稀释涂布平板法能够通过统计菌落数目实现定量计数,而平板划线法仅适用于菌种的分离与纯化,不具备计数功能,A错误;
B、完成平板划线操作后,必须设置未接种的空白平板作为对照,此步骤用于检验培养基灭菌是否彻底,B正确;
C、醋酸菌属于严格好氧型微生物,其代谢过程必须依赖氧气参与,在无氧条件下无法将葡萄糖转化为乙酸,C错误;
D、筛选尿素分解菌的培养基需以尿素作为唯一氮源,若培养基中添加蛋白胨(含其他氮源物质),则会导致非目标菌生长,无法有效筛选目标菌,D错误。
故选B。
【分析】微生物常见的接种方法:
(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落,故也常用来统计样品中活菌的数目。
6.(2025·湖南) 酸碱平衡是维持人体正常生命活动的必要条件之一。下列叙述正确的是( )
A.细胞内液的酸碱平衡与无机盐离子无关
B.血浆的酸碱平衡与等物质有关
C.胃蛋白酶进入肠道后失活与内环境酸碱度有关
D.肌细胞无氧呼吸分解葡萄糖产生的参与酸碱平衡的调节
【答案】B
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用;无氧呼吸的过程和意义;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、细胞内液的酸碱平衡主要依靠缓冲系统,如磷酸盐缓冲对来维持,而构成缓冲系统的物质属于无机盐离子,A错误;
B、血浆中的HCO3-、H2CO3是主要的缓冲对,能够通过中和进入血浆的酸性或碱性物质,从而维持pH的相对稳定,B正确;
C、肠道属于与外界相通的开放环境,并非机体的内环境,内环境具体指血浆、组织液和淋巴,C错误;
D、肌细胞进行无氧呼吸时仅产生乳酸,不会生成二氧化碳,而二氧化碳是肌细胞有氧呼吸的产物,D错误。
故选B。
【分析】内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的,它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分,渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态,能为机体细胞提供适宜的生活环境。
7.(2025·湖南) 机体可通过信息分子协调各组织器官活动。下列叙述正确的是( )
A.甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性
B.抗利尿激素和醛固酮协同提高血浆中Na+含量
C.交感神经兴奋释放神经递质,促进消化腺分泌活动
D.下丘脑释放促肾上腺皮质激素,增强肾上腺分泌功能
【答案】A
【知识点】神经系统的基本结构;水盐平衡调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素对神经系统的发育和功能具有重要作用。它能增强神经元的兴奋性,促进神经冲动的传导,A正确;
B、抗利尿激素通过增加肾小管对水的重吸收来减少尿量,从而维持血容量;醛固酮则通过促进肾小管对Na+的重吸收和K+的排泄来直接提高血浆Na+含量。虽然两者在调节体液平衡时可能协同作用,但抗利尿激素并不直接提高Na+含量,而是通过保水间接影响。因此,“协同提高血浆中Na+含量”的表述不准确,B错误;
C、交感神经兴奋时,会抑制消化腺的分泌活动,同时抑制胃肠蠕动,这是“应激反应”的一部分,副交感神经兴奋时才会促进消化腺分泌,C错误;
D、促肾上腺皮质激素由垂体分泌,而非下丘脑。下丘脑通过释放促肾上腺皮质激素释放激素调控垂体分泌促肾上腺皮质激素,促肾上腺皮质激素再刺激肾上腺皮质分泌皮质醇等激素,D错误。
故选A。
【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
8.(2025·湖南) 为调查某自然保护区动物资源现状,研究人员利用红外触发相机记录到多种动物,其中豹猫、猪獾在海拔分布上重叠度较高。下列叙述错误的是( )
A.建立自然保护区可对豹猫进行最有效保护
B.该保护区的豹猫和猪獾处于相同的生态位
C.红外触发相机能用于调查豹猫的种群数量
D.食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素
【答案】B
【知识点】种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法;当地自然群落中若干种生物的生态位;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、就地保护中,建立自然保护区是对生物多样性最有效的保护措施,因此对豹猫而言,最有效的保护方式是建立自然保护区,A正确;
B、生态位涵盖物种在群落中的空间位置、资源利用及与其他物种的关系等。尽管豹猫和猪獾在海拔分布上有较高重叠,但不同物种的生态位通常存在差异(可能在食物、行为等方面表现出不同),因此它们不可能占据完全相同的生态位,B错误;
C、红外触发相机能够在不干扰动物的前提下,对特定区域内的豹猫进行拍摄记录。通过识别和统计拍摄到的个体,该方法可用于调查豹猫的种群数量,C正确;
D、密度制约因素的作用强度与种群密度密切相关。以食物为例,当豹猫种群密度增加时,食物资源相对减少,从而限制种群数量的进一步增长。因此,食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素,D正确。
故选B。
【分析】1、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护。
2、一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,因此,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。例如,在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡。
9.(2025·湖南) 基因W编码的蛋白W能直接抑制核基因P和M转录起始。P和M可分别提高水稻抗虫性和产量。下列叙述错误的是( )
A.蛋白W在细胞核中发挥调控功能
B.敲除基因W有助于提高水稻抗虫性和产量
C.在基因P缺失突变体水稻中,增加基因W的表达量能提高其抗虫性
D.蛋白W可能通过抑制RNA聚合酶识别基因P和M的启动子而发挥作用
【答案】C
【知识点】遗传信息的转录;基因表达的调控过程
【解析】【解答】A、蛋白W直接抑制核基因P和M的转录起始,而转录过程发生在细胞核内。因此,蛋白W需在细胞核中发挥调控功能,A正确;
B、敲除基因W后,蛋白W无法合成,对P和M转录的抑制作用解除,导致P和M的表达量上升。由于P提高抗虫性、M提高产量,敲除W应同时增强这两项性状,B正确;
C、在基因P缺失的突变体中,P功能已丧失,即使增加W的表达量,也无法通过P途径影响抗虫性。此外,W仅抑制P和M的转录,对其他抗虫相关基因无直接作用。因此,增加W表达量无法提高抗虫性,C错误;
D、转录起始需要RNA聚合酶与启动子结合。若蛋白W抑制转录起始,其机制可能是阻断RNA聚合酶对启动子的识别或结合,D正确。
故选C。
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程:
1、RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
2、游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫作翻译。
10.(2025·湖南) 顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种,都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。用带标记的某氨基酸(合成蛋白A和B所必需)分析蛋白A和B的轴突运输方式,实验如图。下列叙述正确的是( )
A.氨基酸通过自由扩散进入细胞
B.蛋白A是一种细胞骨架蛋白
C.轴突运输中,胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L的运输方向不同
D.在单位时间内,运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A
【答案】D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合;细胞骨架
【解析】【解答】A、氨基酸属于极性小分子物质,其跨膜转运通常依赖主动运输而非自由扩散,A错误;
B、顺向轴突运输分为快速(主要运输跨膜蛋白L)和慢速(主要运输细胞骨架蛋白)两种类型。实验中,注射带标记的氨基酸后,蛋白A在3小时被检测到,蛋白B需5天才被检测到,说明蛋白A属于快速轴突运输(运输跨膜蛋白L),而非慢速运输的细胞骨架蛋白,B错误;
C、在轴突运输过程中,胞体内形成的突触小泡与跨膜蛋白L均朝向轴突末梢方向运输,二者运输方向一致,C错误;
D、蛋白A(快速运输)与蛋白B(慢速运输)的移动速度无差异,但慢速运输在单位时间内移动的距离更少,这是由于其停滞时间更长所致。因此,运输蛋白B时的停滞时间确实长于蛋白A,D正确。
故选D。
【分析】顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种,都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。
11.(2025·湖南) 被噬菌体侵染时,某细菌以一特定RNA片段为重复单元,逆转录成串联重复DNA,再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Neo,如图所示。该蛋白能抑制细菌生长,从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是( )
A.噬菌体侵染细菌时,会将核酸注入细菌内
B.蛋白Neo在细菌的核糖体中合成
C.串联重复的双链DNA的两条链均可作为模板指导蛋白Neo合成
D.串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子
【答案】C
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译;病毒;基因表达的调控过程
【解析】【解答】A、噬菌体侵染细菌时,其核酸会被注入细菌内部,而蛋白质外壳则留在细菌外,这一特性是噬菌体侵染细菌的典型特征,A正确;
B、细菌具有核糖体这一结构,而蛋白Neo作为在细菌细胞内合成的蛋白质,其合成过程必然依赖于细菌自身的核糖体,B正确;
C、转录过程中,mRNA的合成是以DNA的一条链作为模板进行的,并据此指导蛋白质的合成,而非使用双链DNA的两条链同时作为模板来指导蛋白Neo的合成,C错误;
D、最终合成的蛋白Neo含有多个串联重复的肽段,这一结果表明串联重复DNA中每个重复单元转录生成的mRNA不存在终止密码子。若存在终止密码子,翻译过程会提前终止,无法形成含多个串联重复肽段的蛋白,D正确。
故选C。
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程:
1、RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
2、游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫作翻译。
12.(2025·湖南) 在常温(20℃)、长日照条件下栽培某油菜品种,幼苗生长至4~5叶时,将部分植株置于低温(5℃)处理6周后,立即进行嫁接。然后将所有植株常温栽培。不同处理植株茎尖中赤霉素含量(鲜重)及开花情况如表所示。下列叙述正确的是( )
低温处理结束后(天) 检测指标 常温处理植株 低温处理植株 常温处理接穗 常温处理接穗
常温处理砧木 低温处理砧木
0 赤霉素 90.2 215.3 / /
15 赤霉素 126.4 632.0 113.8 582.0
50 开花情况 不开花 开花 不开花 开花
A.除赤霉素外,低温处理诱导油菜开花不需要其他物质参与
B.赤霉素直接参与油菜开花生理代谢反应的浓度需达到某临界值
C.将油菜幼苗的成熟叶片置于低温下,其余部位置于常温,不能诱导开花
D.若外源赤霉素代替低温也能促进油菜开花,则两者诱导开花的代谢途径相同
【答案】C
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、低温处理可能通过诱导赤霉素合成以及其他信号物质(如开花素)的共同作用来促进开花,仅依靠赤霉素无法说明不需要其他物质的参与,A错误;
B、赤霉素属于植物激素,其作用是通过调节基因表达等方式传递信息,并不直接参与代谢反应,B错误;
C、春化作用通常作用于分生组织,而成熟叶片经低温处理后无法将开花信号传递至茎尖,因此不能诱导开花,C正确;
D、外源赤霉素作为植物生长调节剂能够诱导油菜开花,而低温则是通过诱导内源激素的合成来诱导开花,两者的代谢途径并不相同,D错误。
故选C。
【分析】由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,叫作植物激素。 植物激素作为信息分子调节植物的生长发育,不直接参与细胞代谢。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;同时,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
13.(2025·湖南) 某人擅自在一湖泊中“放生”大量鲶鱼。短期内鲶鱼大量死亡,导致水质恶化,造成生态资源损失,此人被判承担相关责任。下列叙述正确的是( )
A.鲶鱼同化的能量可用于自身生长发育繁殖
B.鲶鱼死亡的原因可能是水体中氧气不足
C.鲶鱼死亡与水质恶化间存在负反馈调节
D.移除死鱼有助于缩短该湖泊恢复原状的时间
【答案】A,B,D
【知识点】生态系统的稳定性;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、在生态系统中,消费者鲶鱼通过摄食获取能量,其中同化的能量主要用于生长发育、繁殖以及维持生命活动,另一部分能量通过呼吸作用以热能形式散失,A正确;
B、鲶鱼为需氧生物,依赖水中的溶解氧进行呼吸。大量放生导致鲶鱼密度过高,短期内可能因呼吸作用过度消耗氧气,最终导致鲶鱼窒息死亡,B正确;
C、负反馈是指系统输出抑制初始变化的过程,即鲶鱼数量增加→水质恶化→抑制鲶鱼生存。但题干中,鲶鱼死亡后分解消耗氧气,加剧水质恶化,形成“死亡→水质恶化→更多死亡”的恶性循环,属于正反馈而非负反馈,C错误;
D、死鱼分解需大量氧气,移除死鱼可减少分解者的耗氧量,缓解水体缺氧,抑制进一步恶化,为湖泊生态恢复创造条件,D正确。
故选ABD。
【分析】负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础。正是由于生态系统具有自我调节能力,生态系统才能维持相对稳定。
14.(2025·湖南) 红细胞凝集的本质是抗原—抗体反应。ABO血型分型依据如表。A和B抗原都在H抗原的基础上形成,基因H决定H抗原的形成,基因H缺失者血清中有抗A、抗B和抗H抗体。下列叙述错误的是( )
血型 红细胞膜上的抗原 血清中的抗体
A A 抗B
B B 抗A
AB A和B 抗A、抗B均无
O A、B均无 抗A、抗B
A.A和B抗原都是红细胞的分子标签
B.若按ABO血型分型依据,基因H缺失者的血型属于O型
C.O型血的血液与A型血的血清混合,会发生红细胞凝集
D.基因H缺失者的血液与基因H正常的O型血液混合,不会发生红细胞凝集
【答案】C,D
【知识点】体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、红细胞膜上的A、B抗原是区分不同血型的分子标签,能够用于识别红细胞的类型,A 正确;
B、基因H缺失会导致H抗原无法形成,而H抗原是A、B抗原合成的前提,因此基因H缺失者也无法形成A、B抗原。其血清中同时存在抗A、抗B和抗H抗体,根据ABO血型分型标准(以红细胞表面抗原和血清中抗体为依据),此类个体的血型应归为O型,B 正确;
C、O型血的红细胞膜上无A、B抗原,其血清中含有抗A、抗B抗体;A型血的血清中则含有抗B抗体。当O型血血液与A型血血清混合时,O型血红细胞因无A、B抗原,不会与A型血血清中的抗B抗体发生凝集反应,C 错误;
D、基因H缺失者的血液中含有抗A、抗B和抗H抗体,而基因H正常的O型血液红细胞表面存在H抗原。当两者混合时,抗H抗体会与H抗原结合,导致红细胞凝集,D错误。
故选CD。
【分析】血液类型系统的划分基于红细胞表面是否携带特异性抗原(即凝集原)A和B。根据这两种凝集原的分布情况,血液可分为A型、B型、AB型和O型四种类型:
①A型血的红细胞表面仅存在凝集原A,对应的血清中含有抗B凝集素;
②B型血的红细胞表面仅存在凝集原B,对应的血清中含有抗A凝集素;
③AB型血的红细胞表面同时存在凝集原A和B,其血清中既无抗A凝集素也无抗B凝集素;
④O型血的红细胞表面无凝集原A和B,其血清中则同时存在抗A凝集素和抗B凝集素。
凝集反应的发生遵循特定规律:携带凝集原A的红细胞会被抗A凝集素凝集;同理,携带凝集原B的红细胞会被抗B凝集素凝集。这一机制是血型鉴定和输血匹配的重要理论基础。
15.(2025·湖南) Cl属于植物的微量元素。分别用渗透压相同、Na+或Cl-物质的量浓度也相同的三种溶液处理某荒漠植物(不考虑溶液中其他离子的影响)。5天后,与对照组(Ⅰ)相比,Ⅱ和Ⅲ组光合速率降低,而Ⅳ组无显著差异;各组植株的地上部分和根中Cl-、K+含量如图所示。下列叙述错误的是( )
注:Ⅰ对照(正常栽培);Ⅱ.NaCl溶液;Ⅲ.Na+浓度与Ⅱ中相同、无Cl-的溶液;Ⅳ.Cl-浓度与Ⅱ中相同、无Na+的溶液
A.过量的Cl-可能储存于液泡中,以避免高浓度Cl-对细胞的毒害
B.溶液中Cl-浓度越高,该植物向地上部分转运的K+量越多
C.Na+抑制该植物组织中K+的积累,有利于维持Na+、K+的平衡
D.K+从根转运到地上部分的组织细胞中需要消耗能量
【答案】B,C
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用;物质进出细胞的方式的综合
【解析】【解答】A、植物细胞能够将过量的Cl-储存在液泡内,从而降低细胞质基质中Cl-的浓度,避免高浓度Cl-对细胞产生毒性影响,A正确;
B、通过对比含NaCl溶液的Ⅱ组与Cl-浓度相同但无Na+的Ⅳ组发现,Ⅱ组植物向地上部分转运的K+量较少,说明并非溶液中Cl-浓度越高,植物向地上部分转运的K+量就越多,B错误 ;
C、对比对照组Ⅰ组、含NaCl的Ⅱ组和含与Ⅱ组相同浓度Na+但无Cl-的Ⅲ组可知,当溶液中存在Na+时(如Ⅱ组和Ⅲ组),植物组织中K+的积累会被抑制,这种抑制作用打破了体内Na+与K+的平衡,C错误;
D、 K+从根部转运到地上部分组织细胞的过程属于主动运输,而主动运输需要消耗能量,D正确。
故选BC。
【分析】小分子、离子物质跨膜运输的方式比较
自由扩散 协助扩散 主动运输
方向 顺浓度梯度 顺浓度梯度 逆浓度梯度
是否需要转运蛋白参与 否 是 是
是否消耗能量 否 否 是
举例 水、CO2、O2、甘油、苯、酒精 红细胞吸收葡萄糖 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖、K+
16.(2025·湖南) 已知甲、乙家系的耳聋分别由基因E、F突变导致;丙家系耳聋由线粒体基因G突变为g所致,部分个体携带基因g但听力正常。下列叙述错误的是( )
A.听觉相关基因在人的DNA上本来就存在
B.遗传病是由获得了双亲的致病遗传物质所致
C.含基因g的线粒体积累到一定程度才会导致耳聋
D.甲、乙家系的耳聋是多基因遗传病
【答案】B,D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A 、听觉相关基因属于人体基因的组成部分,通常正常存在于人的DNA中,仅当发生突变时可能引发耳聋,A正确;
B、遗传病是由遗传物质改变引发的疾病,涵盖单基因、多基因及染色体异常等类型,并非仅因“获得双亲致病遗传物质”所致,有些新发突变也可导致遗传病,B错误;
C、在丙家系中,线粒体基因G突变为g后,部分携带g基因的个体听力正常,这表明只有当含g基因的线粒体积累至一定阈值时才会导致耳聋,C正确;
D、耳聋可能由多个致病基因,如E、F、G等基因突变共同引起,但通常是由单一明确基因的突变所致,如基因G突变为g所致,因此属于单基因遗传病范畴,D错误
故选BD。
【分析】人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。产前诊断和遗传咨询可以在一定程度上预防遗传病的发生和发展。
17.(2025·湖南) 对硝基苯酚可用于生产某些农药和染料,其化学性质稳定。研究发现,某细菌不能在无氧条件下生长,在适宜条件下能降解和利用对硝基苯酚,并释放。在Burk无机培养基和光照条件下,培养某栅藻(真核生物)的过程中,对硝基苯酚含量与栅藻光合放氧量的关系如图a。为进一步分析栅藻与细菌共培养条件下对硝基苯酚的降解情况,开展了Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组对比实验,结果如图b。回答下列问题:
(1)栅藻的光合放氧反应部位是 (填细胞器名称)。图a结果表明,对硝基苯酚 栅藻的光合放氧反应。
(2)细菌在利用对硝基苯酚时,限制因子是 。
(3)若Ⅰ中对硝基苯酚含量为,培养10min后,推测该培养液pH会 ,培养液中对硝基苯酚相对含量 。
(4)细菌与栅藻通过原始合作,可净化被对硝基苯酚污染的水体,理由是 。
【答案】(1)叶绿体;抑制
(2)氧气
(3)升高;基本不变
(4)栅藻进行光合放氧为细菌的生长提供有氧环境,细菌降解水体中的对硝基苯酚,并将产生的CO2提供给栅藻进行光合作用。
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;光合作用综合
【解析】【解答】(1)栅藻是真核生物,其光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体膜上,此处通过光解水产生氧气。因此,光合放氧的反应的细胞器是叶绿体。
图a显示,随着对硝基苯酚含量的增加,栅藻的光合放氧量显著下降。这表明对硝基苯酚对光合放氧反应具有抑制作用,可能是通过干扰光反应中的电子传递链或酶活性实现的。
(2)题目明确指出该细菌不能在无氧条件下生长,说明其代谢(如有氧呼吸)依赖氧气。对硝基苯酚的降解需要细菌进行有氧分解,结合图b可知在通空气条件下对硝基苯酚的含量明显低于不通空气组,因此氧气是限制其利用对硝基苯酚的关键因子。
(3)栅藻在光照下进行光合作用,吸收培养液中的CO2,导致碳酸浓度下降,pH升高。
若Ⅰ组为栅藻与细菌共培养,短期内细菌可能尚未显著降解对硝基苯酚(需更长时间或特定条件),Ⅰ和Ⅲ组进行对比发现,细菌的加入对硝基苯酚含量下降,则栅藻无法降解对硝基苯酚,因此对硝基苯酚相对含量无明显变化,即基本不变。
(4)栅藻进行光合放氧为细菌的生长提供有氧环境,细菌降解水体中的对硝基苯酚,并将产生的CO2提供给栅藻进行光合作用。两者互利但非依赖,符合原始合作的定义,因此细菌与栅藻通过原始合作,共同促进水体净化。
【分析】光合作用根据是否需要光能,可以概括地分为光反应和暗反应(碳反应)两个阶段:
1、光反应阶段是光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段在类囊体的薄膜上进行的,发生水的光解、ATP和NADPH的生成。
2、暗反应阶段是光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段是在叶绿体的基质中进行的,发生CO2的固定和C3的还原,消耗ATP和NADPH ,最终生成糖类。
18.(2025·湖南) 未成熟豌豆豆荚的绿色和黄色是一对相对性状,科研人员揭示了该相对性状的部分遗传机制。回答下列问题:
(1)纯合绿色豆荚植株与纯合黄色豆荚植株杂交,只有一种表型。自交得到的中,绿色和黄色豆荚植株数量分别为297株和105株,则显性性状为 。
(2)进一步分析发现:相对于绿色豆荚植株,黄色豆荚植株中基因H(编码叶绿素合成酶)的上游缺失非编码序列G。为探究G和下游H的关系,研究人员拟将某绿色豆荚植株的基因H突变为h(突变位点如图a所示,h编码的蛋白无功能),然后将获得的Hh植株与黄色豆荚植株杂交,思路如图a:
①为筛选Hh植株,根据突变位点两侧序列设计一对引物提取待测植株的DNA进行PCR。若扩增产物电泳结果全为预测的1125bp,则基因H可能未发生突变,或发生了碱基对的 ;若H的扩增产物能被酶切为699bp和426bp的片段,而h的酶切位点丧失,则图b(扩增产物酶切后电泳结果)中的 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)对应的是Hh植株。
②若图a的中绿色豆荚:黄色豆荚=1:1,则中黄色豆荚植株的基因型为 [书写以图a中亲本黄色豆荚植株的基因型(△G+H)/(△G+H)为例,其中“△G”表示缺失G]。据此推测中黄色豆荚植株产生的遗传分子机制是 。
③若图a的中两种基因型植株的数量无差异,但豆荚全为绿色,则说明 。
【答案】(1)绿色
(2)替换;Ⅱ;(G+h)/(△G+H);黄色亲本植株中缺失G序列,导致基因H表达量降低(或不表达),不能合成叶绿素(或叶绿素合成量少),豆荚表现为黄色;G序列对H基因的表达没有影响(或影响很小)
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因突变的类型;PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】(1)纯合绿色豆荚与纯合黄色豆荚杂交,F1只有一种表型,说明该表型为显性性状。F1自交后,F2中绿色:黄色≈2.83:1(接近3:1),符合单基因隐性遗传规律(显性纯合:隐性=3:1)。因此,显性性状为绿色。
(2)①若扩增产物全为1125bp,说明基因H未发生突变(野生型)或发生了碱基对替换(突变未改变PCR产物长度)。若发生插入/缺失,产物长度会变化。
Hh植株中,H等位基因的酶切位点正常(可被切为699bp和426bp),而h等位基因因突变丧失酶切位点(保持1125bp)。电泳结果中,Ⅱ区显示两条带(699bp和426bp+1125bp),对应Hh植株的基因型。
②若测交(Hh × 黄色豆荚植株)结果为绿色:黄色=1:1,说明黄色豆荚植株的基因型为(△G+H)/(△G+H)(纯合)。子代基因型为(G+H)/(△G+H)(绿色)和(G+h)/(△G+H)(黄色)。
黄色亲本植株中缺失G序列,导致基因H表达量降低(或不表达),不能合成叶绿素(或叶绿素合成量少),豆荚表现为黄色。
③若Hh与黄色豆荚植株杂交后,子代全为绿色且两种基因型数量相等,说明G序列对H基因的表达没有影响(或影响很小)。即使h为无效等位基因,G序列仍能通过其他途径(如增强子作用)维持H的表达,确保叶绿素合成。
【分析】基因分离定律的实质是: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开,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
19.(2025·湖南) 为探究施肥方式和土壤水分对微生物利用秸秆中碳的影响,采集分别用有机肥和含等量养分的化肥处理的表层土壤,再添加等量玉米秸秆,在适宜水分或干旱胁迫条件下培养。源于秸秆的(表示中的C)排放结果如图所示。回答下列问题:
(1)碳在生物群落内部传递的形式是 。碳循环在生命系统结构层次的 中完成,体现了全球性。
(2)追踪秸秆中碳的去向可采用 法。
(3)无论在适宜水分还是干旱胁迫条件下,施用 (填“化肥”或“有机肥”)更能促进秸秆中有机物的氧化分解。
(4)秸秆用于沼气工程既改善了生态环境,又提高了社会和经济效益,体现了生态工程的 原理。秸秆还可在沙漠中用于防风固沙,使土壤颗粒和有机物逐渐增多,为 的形成创造条件,有利于植被形成,逐渐提高生物多样性。
【答案】(1)含碳有机物;生物圈
(2)同位素标记
(3)有机肥
(4)整体;土壤
【知识点】群落的演替;生态工程依据的生态学原理;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)碳在生物群落内部通过食物链传递,形式为含碳有机物(如葡萄糖、纤维素等)。生产者通过光合作用固定CO2生成有机物,消费者通过摄食获取这些有机物。
碳循环涉及大气、水体、土壤和生物体,是全球性过程,需在生物圈层次完成。生物圈是地球表层所有生态系统的总和,体现碳循环的全球性。
(2)使用同位素标记法标记秸秆中的碳,通过检测排放的CO2或微生物体内碳的放射性,可追踪碳的流动路径。此方法直接、精准,适用于碳循环研究。
(3)有机肥含大量有机质和微生物,能促进土壤微生物繁殖和酶活性,加速秸秆分解。化肥虽提供养分,但缺乏有机质,对微生物群落的刺激较弱。图中数据可能显示有机肥处理下CO2排放量更高,表明分解更活跃。
(4)沼气工程将废弃物资源化,减少污染(生态效益),同时产生能源(经济效益),并可能改善农村环境(社会效益),体现生态工程的整体性原理(系统各组分协调,实现综合效益最大化)。
沙漠中用秸秆固定沙土后,土壤颗粒和有机物逐渐积累,为土壤的形成创造条件。此时植被恢复是在保留部分土壤条件的基础上进行,属于次生演替(原有环境破坏但土壤保留,与初生演替的无土壤条件不同)。
【分析】1、组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,都在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的物质循环。
2、群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,包括初生演替和次生演替。
①初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替,如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
②次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替,如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
20.(2025·湖南) 气味分子与小鼠嗅细胞膜上特定受体结合,激活嗅细胞,嗅觉神经通路兴奋,产生嗅觉。激活小鼠LDT脑区细胞,奖赏神经通路兴奋,可使其愉快;而激活LHb脑区细胞,惩罚神经通路兴奋,可使其痛苦。实验小鼠的嗅细胞、LDT和LHb脑区细胞可被特殊光源激活。A和C是两种气味完全不同的物品,小鼠嗅细胞M、嗅细胞X分别识别A、C中的气味分子。研究人员通过以下实验探讨脑的某些高级功能,实验如表。回答下列问题:
组别 处理 处理24h后放入观测盒中,记录小鼠在两侧的停留时间
足部反复电击 特殊光源反复刺激
嗅细胞M LDT LHb
对照 - - - - 无差异
Ⅰ √ √ - - 较长时间停留在有C的一侧
Ⅱ - √ - - 无差异
Ⅲ - - √ - 无差异
Ⅳ - √ √ - 较长时间停留在有A的一侧
Ⅴ - - - √ 无差异
Ⅵ - √ - √ ____?
注:观测盒内正中间用带小孔的隔板分为左右两侧,分别放置物品A和C,小鼠可通过小孔在盒内自由移动。“-”表示未处理,“√”表示处理,两个“√”表示同时实施两种处理。
(1)当观测盒中Ⅳ组小鼠接触物品A时,产生兴奋的神经通路是 和 。该组小鼠在建立条件反射的过程中,条件刺激的靶细胞是 。
(2)推测Ⅵ组的结果是 。
(3)Ⅰ和Ⅳ组小鼠的行为特点存在差异,从脑的高级功能角度分析,这与小鼠脑内储存的 不同有关。若要实现实验小鼠偏爱物品C,写出处理措施 (不考虑使用任何有气味的物品)。
【答案】(1)嗅觉神经通路;奖赏神经通路;嗅细胞
(2)较长时间停留在有C的一侧
(3)记忆;用特殊光源反复同时刺激嗅细胞X和LDT脑区细胞【答案】
【知识点】神经冲动的产生和传导;脑的高级功能
【解析】【解答】(1)当Ⅳ组小鼠接触物品A时,嗅细胞M被激活,通过嗅觉神经通路将信号传递至大脑。同时,LDT脑区被特殊光源激活,触发奖赏神经通路(释放多巴胺等),使小鼠产生愉悦感。条件反射的建立需将中性刺激(A的气味)与奖赏信号关联。嗅细胞作为感受器,是条件刺激的初始作用靶点,通过反复配对激活,形成“A气味→奖赏”的关联记忆。
(2)由图可知,Ⅵ组嗅细胞M和LHb都有处理,激活LHb脑区,由于A侧在Ⅰ组中被电击(惩罚)关联,而C侧未被处理,小鼠可能因A侧的负面记忆而倾向C侧。此外,LDT与LHb的冲突可能被大脑默认为“无明确威胁”,从而选择未被强化的C侧。
(3)Ⅰ组(电击+A气味)与Ⅳ组(奖赏+A气味)的行为差异源于记忆类型的不同:Ⅰ组形成“A气味→痛苦”的恐惧记忆,Ⅳ组形成“A气味→愉悦”的奖赏记忆。两种记忆竞争导致小鼠对A的态度矛盾,最终通过记忆强度或时效性决定偏好。
若需小鼠偏爱C,需将C气味(嗅细胞X)与奖赏通路(LDT)关联。通过同时激活嗅细胞X和LDT,使小鼠建立“C气味→愉悦”的条件反射,从而主动选择C侧。
【分析】嗅觉信号的传递过程可表述为:当气味分子与小鼠嗅觉细胞膜上的特异性受体结合时,会触发嗅细胞的活化反应,这表明嗅觉细胞属于化学感受器范畴。此类感受器在接收到外界刺激后,会将产生的电信号通过神经纤维的传导以及神经元之间的突触传递,最终送达大脑皮层区域,从而形成相应的嗅觉感知。
21.(2025·湖南) 非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒,可引起急性猪传染病。基因A编码该病毒的主要结构蛋白A,其在病毒侵入宿主细胞和诱导机体免疫应答过程中发挥重要作用。回答下列问题:
(1)制备特定抗原
①获取基因A,构建重组质粒(该质粒的部分结构如图所示)。重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和 等;为确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确,应选用图中的一对引物 对待测质粒进行PCR扩增,预期扩增产物的片段大小为 bp。
②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌。培养重组菌,诱导蛋白A合成。收集重组菌发酵液进行离心,发现上清液中无蛋白A,可能的原因是 (答出两点即可)。
(2)制备抗蛋白A单克隆抗体
用蛋白A对小鼠进行免疫后,将免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,诱导融合的常用方法有 (答出一种即可)。选择培养时,对杂交瘤细胞进行克隆化培养和 ,多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养或利用小鼠大量生产的抗蛋白A单克隆抗体,可用于非洲猪瘟的早期诊断。
【答案】(1)终止子、复制原点;P1 和 P3;782;重组菌没有裂解或没有将蛋白A释放到细胞外、转速过高使蛋白A发生沉淀、蛋白A亲水性较差发生沉淀、蛋白A被大肠杆菌的蛋白酶降解
(2)聚乙二醇(PEG)融合法(或灭活的病毒诱导法、电融合法);抗体检测
【知识点】细胞融合的方法;单克隆抗体的制备过程;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)重组质粒需包含以下元件:目的基因(基因A):编码病毒结构蛋白。限制酶切割位点:用于插入目的基因。标记基因:筛选含重组质粒的宿主(如抗生素抗性基因)。启动子:驱动基因A转录。终止子:终止转录过程。复制原点:确保质粒在大肠杆菌中自主复制。因此第一空填:终止子、复制原点。
为确认基因A正确插入质粒且方向正确,需进行PCR扩增,引物设计基于质粒结构,如图引物的位置通常设计为:位于载体序列上(如启动子区域),位于目的基因A末端。要确定基因 A 已连接到质粒中且插入方向正确,应选用引物 P1 和 P3。因为 P1 与基因 A 下游的非编码区互补配对,P3 与基因 A 上游且靠近启动子的区域互补配对。
PCR产物长度为基因A编码序列加上两侧质粒序列,这样扩增的片段大小为200+582=782b,此结果验证基因A正确插入且方向无误。
收集重组菌发酵液进行离心,发现上清液中无蛋白A,可能的原因是:①蛋白未分泌:基因A缺乏信号肽,蛋白A滞留在大肠杆菌胞内。②包涵体形成:重组蛋白以无活性包涵体形式存在,沉淀于细胞内。
③离心条件不当:转速过高导致蛋白A沉淀,或蛋白A亲水性较差发生沉淀,以及未彻底裂解细胞。④蛋白酶降解:大肠杆菌内源性蛋白酶分解蛋白A。因此填:重组菌没有裂解或没有将蛋白A释放到细胞外、转速过高使蛋白A发生沉淀、蛋白A亲水性较差发生沉淀、蛋白A被大肠杆菌的蛋白酶降解。
(2)常用化学(PEG)、生物(灭活病毒)或物理(电融合)方法诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞。经克隆化培养后,需通过抗体检测或免疫荧光法检测杂交瘤细胞培养上清中的抗体特异性。仅保留能分泌抗蛋白A抗体的细胞株,弃去无关抗体或未融合细胞。抗蛋白A单克隆抗体可特异性结合非洲猪瘟病毒颗粒,通过抗原-抗体杂交技术实现早期诊断,具有高灵敏度和特异性。
【分析】基因工程技术的基本操作流程:
1、目的基因的筛选与获取:从已知结构的基因中进行筛选,然后可以从基因文库中获取、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;导入植物细胞一般选用农杆菌转化法,导入动物细胞采用显微注射技术,导入微生物细胞用钙离子处理使其处于感受态。
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;②检测目的基因是否转录出了mRNA;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。
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