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届山东省济南市高三4月阶段性检测

来源:股票作手回忆录 时间:2021/8/2

―、单项选择题

1.图是高等动、植物与原生生物细胞避免渗透膨胀的三种机制。下列叙述正确的是(   )

A.动、植物细胞吸水达到渗透平衡时,细胞内外溶液浓度相等

B.植物细胞发生渗透吸水,以细胞膜充当发生渗透所需的半透膜

C.动物细胞避免渗透膨胀需要蛋白质协助

D.若将原生生物置于低渗溶液中,其收缩泡的伸缩频率减慢

C

分析图示可知,动物细胞通过将细胞内的离子运输到细胞外而抵抗过度吸水而涨破。植物细胞的细胞壁伸缩性较小,因为细胞壁的作用植物细胞不能过度吸水而涨破。原生生物通过形成收缩泡将细胞内的水分向外释放,从而抵抗过度吸水而涨破。

A、动、植物细胞在低浓度溶液中都会发生渗透吸水,吸水到一定程度后达均会到渗透平衡,动物细胞吸水达到渗透平衡时的细胞内外溶液浓度相等,植物细胞吸水达到渗透平衡时,由于细胞壁的支撑作用,细胞外溶液浓度仍可能小于细胞液浓度,A错误;

B、植物细胞发生渗透吸水,以原生质层充当发生渗透所需的半透膜,B错误;

C、动物细胞需要载体蛋白协助将离子转运到细胞外,以减小细胞内的溶液的渗透压,避免渗透膨胀,C正确;

D、原生动物生活在低渗溶液中,会通过收缩泡将多余的水排到细胞外,其收缩泡的伸缩频率会加快,D错误。

故选C。

2.线粒体呼吸链主要由线粒体呼吸链酶组成,由于线粒体中需要经呼吸链氧化和电子传递的主要是NADH和FADH2,所以可将呼吸链分为NADH氧化呼吸链和FADH2氧化呼吸链,下图是这两条呼吸链相关路径,据图分析以下说法不正确的是(   )

A.线粒体内膜向内折叠形成嵴,为细胞色素还原酶、细胞色素氧化酶等酶的附着提供了场所

B.NADH在有氧呼吸的前两个阶段产生,在第三阶段消耗

C.呼吸作用产生的[H]和光合作用产生的[H]都可用于还原O2

D.辅酶Q参与细胞的有氧呼吸过程,与ATP的形成关系密切

C

1、线粒体:呈粒状、棒状,具有双层膜,普遍存在于动、植物细胞中,内有少量DNA和RNA及核糖体,内膜突起形成嵴—增加内膜的表面积,内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”。

2、有氧呼吸分为三个阶段:

①场所:细胞质基质

C6H12O62CH3COCOOH(丙酮酸:C3H4O3)+4[H]+少量能量

②场所:线粒体基质

2CH3COCOOH(丙酮酸)+H2O6CO2+20[H]+少量能量③[H]的氧化:

场所:线粒体内膜

24[H]+6OH2O+大量能量

A、线粒体内膜向内折叠成嵴,增大了膜的表面积,为细胞色素还原酶、细胞色素氧化酶等酶的附着提供了场所,A正确;

B、NADH是还原性辅酶I,即在细胞呼吸中产生的[H],细胞有氧呼吸第一阶段和第二阶段产生[H],第三阶段[H]在线粒体内膜上与氧气反应生成水,B正确;

C、呼吸作用产生的[H]是NADH,即还原性辅酶I,光合作用产生的[H]是NADPH,即还原性辅酶Ⅱ,光合作用产生的[H]只能用于光合作用的暗反应,而不能用于还原氧气,C错误;

D、由图可知,辅酶Q参与NADH氧化呼吸链和FADH2氧化呼吸链的关键环节,没有辅酶Q则线粒体这两条呼吸链不能彻底完成,会影响ATP的形成,D正确。

故选C。

3.Mischel的研究团队对来自位病人的肿瘤细胞系、8个非癌性人类细胞样本和10个永生非癌细胞系共个细胞进行研究,通过成像软件检测发现几乎40%的癌症类型和近90%的脑部肿瘤异种移植模型均含有大量似“甜甜圈”般的环状DNA(ecDNA),而在正常细胞中几乎从未检测到。存在于染色体外的ecDNA没有着丝粒,有利于较远距离的“增强子(起增加基因表达的作用)”发挥作用。下图为ecDNA的形成过程及增强子与致癌基因相互作用的示意图。下列叙述错误的是(   )

A.eCDNA上致癌基因大量表达的原因之一是环状结构改变了增强子与癌基因的位置,加强了表达

B.与染色体平均分配不同,ecDNA往往随机分配到子细胞内

C.ecDNA可能存在于细胞核,它的遗传不符合孟德尔遗传规律

D.图中的致癌基因可能是抑癌基因,其表达产物量增多可促进细胞分裂

D

分析题干信息可知,链状DNA上的绝缘子能阻断癌基因增强子的作用,但是癌细胞中的大量环状DNA(ecDNA)的出现,改变了不能发挥作用的增强子(被绝缘子阻断)与癌基因的位置,导致原本不能发挥作用的增强子能发挥作用,使癌基因大量表达。这种环状DNA存在染色体外,不会随同源染色体分离,也不会随非同源染色体自由组合,所以不遵循分离定律和自由组合定律。

A、由题可知,绝缘子能阻断某些基因增强子的作用,癌细胞中的大量环状DNA(ecDNA)的出现,改变了增强子与癌基因的位置,导致原本不能发挥作用的较远距离的增强子能发挥作用,从而增强癌基因的表达,A正确;

B、由于ecDNA没有着丝粒,因此在复制以后是无法由纺锤丝牵引实现平均分配,ecDNA往往随机分配到子细胞内,B正确;

C、癌细胞的ecDNA是存在于染色体外的环状DNA的且没有着丝粒,在减数分裂过程中不会随染色体发生分离和自由组合,其遗传不符合孟德尔遗传规律,C正确;

D、由题可知,癌细胞中的ecDNA为环状且没有着丝粒,有利于较远距离的“增强子”发挥作用,所以ecDNA上的癌基因会比染色体上的癌基因的表达强烈;根据癌细胞增殖的特点可以推测,ecDNA上的癌基因的表达产物量增多可促进细胞分裂。正常细胞中的抑癌基因可以抑制细胞不正常的增殖,因此图中的癌基因不可能是抑癌基因,D错误。

故选D。

4.某开红花豌豆植株的一条染色体发生缺失且多了一条染色体,研究发现无正常染色体的花粉不育(无活性),在减数分裂时,三条染色体可以随机两两联会,剩余的一条随机移向一极,基因B控制红花,基因b控制白花。如图所示,下列有关说法错误的是()

A.该变异可通过该植物根尖分生区临时装片用光学显微镜观察

B.该植株减数分裂能产生BB、Bb、B、b四种配子,且比例为1∶2∶2∶1

C.该植株为父本,正常植株为母本,则杂交后代有2/5的植株含部分缺失的染色体

D.如果该植株自交,其后代的性状表现一般是红花∶白花=35∶1

D

根据题意和图示分析,含基因B的一条染色体发生缺失,且多了一条含基因B的正常染色体。BBb在减数分裂时,三条染色体可以随机两两联会,剩余的一条随机移向一极,可产生BB、Bb、B、b四种配子。

A、由图可知,染色体多了一条,同时还存在一条较短的染色体,故发生了染色体数目变异和结构变异,这些变异均可通过该植物根尖分生区临时装片用光学显微镜观察,A正确;

B、在减数分裂时,据题目信息“三条染色体可以随机两两联会,剩余的一条随机移向一极”可推知,该植株减数分裂能产生BB、Bb、B、b四种配子,且比例为1∶2∶2∶1,B正确;

C、可以给从上向下的染色体编号为1、2、3,由于无正常染色体的花粉不育,故该植株作为父本时产生的可育配子染色体组合为12、3、13、2、23,且组合比例为1∶1∶1∶1∶1,正常植株为母本,父本配子中只有组合12、13这两种配子含有缺失染色体,占的比例为2/5,故杂交后代有的2/5植株含部分缺失的染色体,C正确;

D、该植株自交时,雌配子种类及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶2∶1,雄配子种类和比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶1∶1,故自交后代的性状表现是红花∶白花=(1-1/6×1/5)∶(1/6×1/5)=29∶1,D错误。

故选D。

5.芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因(H和h,G和g)控制菜籽的芥酸含量。如图是获得低芥酸油菜新品种(HHGG)的技术路线,已知油菜单个花药由花药壁(2n)及大量花粉(n)等组分组成,这些组分的细胞都具有全能性。

据图分析,下列叙述错误的是()

A.①②过程均需要植物激素来诱导细胞脱分化

B.与④过程相比,③过程可能会产生二倍体再生植株

C.图中三种途径中,利用花粉培养筛选低芥酸油菜新品种(HHGG)的效率最高

D.植株的细胞进行减数分裂时,H基因所在的染色体会与G基因所在的染色体发生联会

D

杂交育种:原理为基因重组,优点是能产生新的基因型,操作简单,缺点是育种时间长。单倍体育种:原理是染色体变异,优点是获得正常个体为纯合子,明显缩短育种年限,缺点是不能从根本上改变原有性状,过程繁琐。

A、由题意可知,①②过程均是脱分化,都需要植物激素(生长素和细胞分裂素)的诱导,A正确;

B、单个花药由花药壁(2n)及大量花粉(n)等组分组成,因此③过程可能产生二倍体再生植株,而④过程只能产生单倍体植株,B正确;

C、题图三种途径中,利用花粉培养筛选低芥酸油菜新品种(HHGG)的周期短,得到低芥酸油菜新品种(HHGG)的概率高,C正确;

D、减数分裂时,发生联会的染色体是同源染色体,而H基因所在的染色体与G基因所在的染色体为非同源染色体,不会发生联会,D错误。

故选D。

6.如图表示某真核生物X基因表达时出现的两种情况,图中hnRNA为mRNA的前体。下列叙述错误的是(   )

A.参与过程①的酶具有识别DNA特定序列的功能

B.②发生的场所是细胞核,该过程通过破坏hnRNA中的磷酸二酯键而切除部分片段

C.经过程②精准剪接形成的正常mRNA经核孔进入细胞质后与核糖体结合作为蛋白质合成的模板

D.若图中错误剪接形成的异常mRNA编码合成了蛋白质,则构成该蛋白质的氨基酸数目与正常蛋白质相比会增加

D

分析题图,过程①为转录,②为前体RNA的剪接,③为正常RNA通过核孔进入细胞质。RNA聚合酶在转录过程中既能具有解旋功能,也能催化RNA的合成,形成磷酸二酯键。错误剪接形成的异常mRNA正常情况下会被细胞分解,没有相关蛋白质的合成。正常的RNA进入细胞质中,作为翻译的模板,与核糖体结合后指导蛋白质的合成。

A、过程①为转录,参与该过程的酶是RNA聚合酶,转录开始时,RNA聚合酶可以识别DNA特定序列并与之结合,A正确;

B、由题可知,③表示正常RNA通过核孔转移到细胞质,说明②(hnRNA的剪切)发生在细胞核内,该过程需要切除hnRNA的部分片段,所以要破坏hnRNA中的部分磷酸二酯键,B正确;

C、转录后形成的hnRNA经过程②精准剪接形成的正常mRNA携带着一定的遗传信息,其通过核孔进入细胞质后与核糖体结合,作为翻译的模板指导蛋白质的合成,C正确;

D、由图可知,错误剪接形成的异常mRNA正常情况下会被细胞分解,没有相关蛋白质的合成。如果该异常mRNA编码合成了蛋白质,则构成该蛋白质的氨基酸数目与正常蛋白质相比可能增加,也可能减少,关键取决于mRNA上密码子的序列,D错误。

故选D。

7.如图为人体激素作用于靶细胞的两种机理示意图,下列叙述正确的是(   )

A.甲状腺激素与激素A类似,当它与受体结合后,通过促进翻译过程从而促进细胞代谢

B.抗利尿激素与激素B类似,它是由垂体合成并分泌的

C.甲状腺激素调节中,垂体细胞受体b能接受促甲状腺激素释放激素的根本原因是其特有促甲状腺激素释放激素受体基因

D.血糖调节中,胰岛A细胞的膜上除了有与胰岛素结合的受体外,也有与神经递质结合的受体

D

本题为激素作用于靶细胞的示意图,激素A进入细胞与受体a结合后再进入细胞核,通过影响基因的表达来调控生理效应。激素B没有进入细胞,直接与细胞膜上的受体b结合引起细胞内的生化反应。

A、甲状腺激素与激素A类似,当它与受体结合后,通过促进转录从而促进细胞代谢,A错误;

B、抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌,B错误;

C、甲状腺激素调节中,垂体细胞受体b能接受促甲状腺激素释放激素的根本原因是其促甲状腺激素释放激素受体基因在垂体细胞选择性表达,C错误;

D、血糖调节中,胰岛A细胞的膜上有与胰岛素、葡萄糖和神经递质结合的受体,D正确。

故选D。

8.炎症反应是机体对于外界刺激的一种防御反应。炎症状态下,损伤或濒死细胞可释放大量ATP到细胞外,作用于靶细胞膜上的P2X7受体,促进靶细胞产生并分泌淋巴因子等物质,促进炎症反应。慢性炎症可导致许多疾病,知过做、哮喘或风湿性关节炎。一种纳米抗体可以阻断炎症并减轻疼痛,其作用机理如图。下列分析正确的是()

A.ATP不仅可以作为直接能源物质,在炎症状态下还可进入细胞内发挥信息分子的作用

B.如图推测抗体可能是被蛋白酶处理为氨基酸后,作用于靶细胞膜上的P2X7受体

C.推测靶细胞很可能是T细胞,其分泌的免疫活性物质有淋巴因子和抗体

D.纳米抗体的作用机理是与ATP争夺P2X7受体,抑制淋巴因子的合成和分泌,从而阻止炎症的发生

D

人体有三道防线,保护自身免受外来病原体的侵袭。第一道防线是体表的屏障,第二道防线是体内的非特异性保护作用,第三道防线是免疫系统的特异性免疫反应,特异性免疫反应又分为细胞免疫和体液免疫。

A、ATP不仅可以作为直接能源物质,ATP到细胞外,在炎症状态下还可作用于靶细胞膜上的P2X7受体,促进靶细胞产生并分泌淋巴因子等物质,促进炎症反应,A错误;

B、如图一种纳米抗体作用于靶细胞膜上的P2X7受体可以阻断炎症并减轻疼痛,但是纳米抗体不是氨基酸,因此不能得出氨基酸也能作用于靶细胞膜上的P2X7受体,B错误;

C、推测靶细胞很可能是T细胞,其分泌的免疫活性物质有淋巴因子,抗体是效应B细胞分泌的,C错误;

D、据图可知,纳米抗体与ATP都能与P2X7受体结合,抑制淋巴因子的合成和分泌,从而阻止炎症的发生,D正确。

故选D。

9.为了研究河豚毒素对神经元之间兴奋传递过程的影响,选用某动物的神经组织进行实验,处理及结果见下表,已知河豚毒素对于突触后膜识别信息分子的敏感性无影响。

实验组号

处理

微电极刺激突触前神经元测得动作电位(mV)

0.5ms后测得突触后神经元动作电位(mV)

I

未加河豚毒素

(对照)

75

75

II

浸润在河豚毒素中

5min后

65

65

III

10min后

50

25

IV

15min后

40

0

下列叙述错误的是(   )

A.第I组神经元兴奋产生的动作电位主要由Na+内流引起,且膜外比膜内电位高75mV

B.实验中刺激突触前神经元0.5ms后才测得突触后神经元动作电位,原因之一是兴奋在神经元之间的信号转换需要时间

C.从II、III、IV组推断,突触后神经元动作电位的降低可能是作用于突触后膜的神经递质数量减少引起

D.由实验可知河豚毒素对神经兴奋传递起抑制作用,可用于开发麻醉药、镇痛剂等药物

A

分析表格:其中实验I是对照组,与其相比,使用河豚毒素后,突触后神经元动作电位降低,且随着时间的推移,降低的效果越明显。

A、第I组神经元兴奋产生的动作电位主要由Na+内流引起,兴奋时,膜电位表现为外负内正,膜外比膜内电位低75mV,A错误;

B、兴奋在神经元之间靠神经递质传递,会发生电信号变成化学信号,再变成电信号的转换,其信号转换需要时间,因此实验中刺激突触前神经元0.5ms后才测得突触后神经元动作电位,B正确;

C、由于河豚毒素对于突触后膜识别信息分子的敏感性无影响,从II、III、IV组推断,突触后神经元动作电位的降低可能是作用于突触后膜的神经递质数量减少引起,C正确;

D、由于河豚毒素对于突触后膜识别信息分子的敏感性无影响,从II、III、IV组推断,突触后神经元动作电位的降低可能是作用于突触后膜的神经递质数量减少直接引起的,由此可知河豚毒素对神经兴奋的传递起抑制作用,可用于开发麻醉药、镇痛剂等药物,D正确。

故选A。

10.猕猴为某岛屿生境中重要动物类群,近40年调查发现猕猴种群最初集中分布于岛屿西南一侧,目前岛屿各区域均有分布。根据己有数据并利用模型模拟理想环境中未来60年内猕猴种群的数量变化,结果如图所示。下列叙述错误的是(   )

A.目前该岛屿猕猴种群增长速率呈下降趋势

B.地理环境封闭是限制猕猴种群数量持续增加的关键因素

C.目前该岛屿猕猴种群分布类型为均匀型

D.若该岛屿生境遭到破坏,环境容纳量降低,猕猴遗传多样性将下降

C

1.S型曲线表示在自然条件下种群数量的增长规律。种群增长率在各阶段不同,随着时间的增加,种群增长率先增大后减小,S型曲线实现的条件是:环境条件是资源和空间有限,存在天敌,种群数量增长受种群密度制约。

2.J型曲线表示在理想条件下种群数量的增长规律,J型曲线需要的条件是:环境条件是资源和空间充裕、气候适宜、没有敌害等,种群的数量每年以一定的倍数增长,可用数学模型Nt=N0λt表示。

详解】A、目前猕猴数量约只,以及未来60年的猕猴数量增长幅度不大,由此可知目前该岛屿猕猴种群增长速率呈下降趋势,A正确;

B、图中显示,前40年猕猴集中分布于岛屿西南一侧,随后尽管分布与整个岛屿,在理想环境中,其种群数量依然不能表现为J型增长,显然地理环境封闭是限制猕猴种群数量持续增加的关键因素,B正确;

C、题干信息表明,猕猴目前岛屿各区域均有分布,但不一定是均匀分布,C错误;

D、若该岛屿生境遭到破坏,其环境容纳量降低,因此猕猴种群的基因库减小,即遗传多样性将下降,D正确。

故选C。

点睛】

11.近日,一篇名为《细数年成本:气候崩盘的一年》的报告罗列了发生在年的15个极端气候引发的灾害性事件,其中包含年2月爆发的东非蝗灾。研究发现,蝗虫成虫产卵于土壤中,虫卵在气温超过20摄氏度后决速孵化,从孵化成幼蝗到发育为成虫大约需要35天,幼蝗的翅不发达,在地表或矮草间踯跃,活动范围小;成虫的翅发达,善于飞翔。幼蝗和成虫大量取食植物的叶片,对农作物造成很大的危害。下列叙述正确的是(   )

A.调查蝗虫特定时期的种群密度可采用样方法

B.—年中,蝗虫的种群密度受气候、食物的影响不大

C.卵、幼蝗、成虫分布呈现分层现象,体现了群落的垂直结构

D.使用性外激素防治蝗虫的方法属于化学防治法

A

1、对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法,而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。

2、生物群落的结构包括空间结构:垂直结构和水平结构,群落的外貌和时间节律,群落中的动植物在垂直方向上有分层现象,水平方向上有镶嵌分布现象,且其中的动植物的种类也不同。

3、有害生物防治的方法有机械防治、化学防治和生物防治。

A、幼蝗的翅不发达,活动范围小,可采用样方法调查其种群密度;蝗虫成虫的翅发达,善于飞翔,活动范围大,活动能力强,成虫可采用标志重捕法调查其种群密度,A正确;

B、一年中,东亚飞蝗的种群密度受气候、食物的影响很大,B错误;

C、蝗虫的卵、幼蝗、成虫属于种群,不能体现群落的垂直结构,C错误;

D、使用性外激素防治蝗虫的方法属于生物防治法,D错误。

故选A。

12.某地海边潮间带分布着海星、藤壶、贻贝、帽贝、石鳖等动物,海星可以捕食该群落中的其他四种生物,其他生物之间不存在捕食关系。在一个实验样地中,人为去除所有的海星,几个月后,藤壶在该样地中占有优势,数量最多;再过一段时间,贻贝成为最终的优势物种。下列叙述错误的是(   )

A.人为去除样地中的海星可导致样地内发生群落的演替

B.藤壶与贻贝之间存在竞争关系且贻贝更适合在样地生存

C.藤壶和贻贝都可以被海星捕食,所以属于同一营养级

D.实验说明捕食者的存在有利于维持生态系统物种多样性

C

根据题干信息,“某地海边潮间带分布着着藤壶、贻贝、帽贝和石鳖等几种动物,这些动物被海星所捕食”,说明海星与藤壶、贻贝、帽贝和石鳖等几种动物属于捕食关系;“将海星从实验小区中移除一段时间后,发现藤壶和贻贝种群数量先后增加”,优势种的过度繁殖可能影响其他生物的生存,而捕食者的存在,往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,从而有利于增加物种多样性。

A、在一个实验样地中,人为去除所有的海星,导致该地优势种发生了变化,贻贝成为最终的优势物种,发生了群落演替,A正确;

B、在一个实验样地中,藤壶和贻贝都是海星食物,它们之间是竞争关系,刚开始藤壶数量占优势,过段时间后贻贝占优势,说明贻贝更适合样地生存,B正确;

C、藤壶和贻贝都可以被海星捕食,但它们不一定是同一营养级,C错误;

D、根据“收割理论”捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,从而有利于增加物种多样性。人为去除所有的海星后,该样优势种先后发生了更替,优势种的过度繁殖可能影响其他生物的生存,所以捕食者的存在有利于维持生态系统物种多样性,D正确。

故选C。

13.猪瘟病毒能与猪细胞膜上的LamR受体蛋白结合,进而侵入细胞引起猪瘟。利用基因编辑技术改变LamR受体蛋白基因,使LamR受体蛋白不能与猪瘟病毒正常结合,但不影响生理功能,从而培育出抗猪瘟病毒猪。基因编辑原理是由一条人为设计的单链向导RNA(sgRNA)引导Cas9蛋白到特定的DNA位点进行切割,从而完成对目的基因的编辑。基因编辑过程如下图所示。下列叙述错误的是(   )

A.培育抗猪瘟病毒猪,一般选择受精卵作为基因编辑的受体细胞,这样获得的个体的所有细胞都无法被猪瘟病毒感染

B.Cas9蛋白的功能是准确识别DNA特定序列并进行切割

C.改造后的受体细胞经培养发育到囊胚或桑椹胚时,可将其进行冷冻保存或胚胎移植

D.通过基因编辑技术改造前后的两种LamR基因是等位基因

B

1、通过分析基因编辑的原理,可以发现是sgRNA的作用是引导Cas9蛋白到达特定的DNA位点,所以sgRNA与特定位点的DNA序列能够按照碱基互补配对原则准确配对。再结合图画,可以发现Cas9蛋白的作用可以切割DNA。

2、等位基因是指同源染色体上相同的位置,控制相对性状的一对基因。

3、基因工程的基本操作流程:获取目的基因→构建表达载体→导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。

A、培育抗猪瘟病毒猪,一般选择受精卵作为基因编辑的受体细胞,改造后的受精卵开始进行胚胎发育,这样获得的个体的所有细胞都无法被猪瘟病毒感染,A正确;

B、根据基因编辑的原理和图画所示过程,向导RNA是通过碱基互补配对原则准确地识别并结合到DNA的特定位点,从而引导Cas9蛋白到达准确位置进行DNA的切割,B错误;

C、改造后的受体细胞经培养发育到囊胚或桑椹胚时,可将其取出向受体进行胚胎移植或冷冻保存,C正确;

D、改造后的LamR基因与改造前的基因位置相同,控制的性状不同,两者是等位基因,D正确。

故选B。

14.乳链菌肽对许多革兰氏阳性菌,尤其是对引起食品腐败的细菌具有强烈的抑制作用,研究人员从新鲜牛奶中获得多株产乳链菌肽的菌株,筛选并纯化菌株。为了解乳链菌肽对革兰氏阳性菌的作用方式是抑制细菌生长、溶菌性杀死细菌(细胞破裂)还是非溶菌性杀死细菌,科研人员将乳链菌肽加入革兰氏阳性菌菌液中,随着发酵时间的延长,检测革兰氏阳性菌的活菌数、除去菌体的上清液中核酸含量,实验结果如图所示。下列叙述错误的是(   )

A.制备培养基时除了加入特定的营养物质以外,还要加入一定量氯化钠,以维持渗透压

B.纯化的菌株临时保藏需要先接种到试管的固体斜面培养基上在合适的温度下培养,长成菌落后放入4℃冰箱中保藏

C.以上实验表明乳链菌肽对革兰氏阳性菌的作用方式为抑制细菌生长

D.口服乳链菌肽,不会改变人体肠道中的正常菌群,也不会进入内环境,推测可能的原因是被消化道中蛋白酶所降解而被人体消化

C

由图可知,对照组的种群数量变化呈S型。由于曲线3活菌数降为零,说明是非溶菌性杀死细菌,除去菌体的上清液中核酸含量没有明显变化,说明不是溶菌。

A、制备培养基时除了加入特定的营养物质以外,还要加入一定量的氯化钠,以维持渗透压,A正确;

B、对于需要临时保藏的菌种,应该用临时保存法,即要将菌种接种到试管的固体斜面培养基上,在合适的温度下培养,等菌落长成后,再将试管放入4°C的冰箱中保藏,B正确;

C、由于曲线3活菌数降为零,说明是非溶菌性杀死细菌,C错误;

D、口服乳链菌肽后可能被消化道中蛋白酶所降解而被人体消化,因此不会改变人体肠道内正常菌群,也不会进入内环境,D正确。

故选C。

15.材料1:年,Heape将2个四细胞时期的安哥拉兔胚胎移植到一只受精的比利时兔的输卵管中,产下了4只比利时和2只安哥拉幼兔,这是第一次成功移植哺乳动物胚胎。

材料2:Dziuk等研究了利用促卵泡素进行超数排卵的方法,有报道指出,使用透明质酸作为稀释剂注射1或2次促卵泡素的效果与用盐水为稀释剂多次注射促卵泡素的效果一致。

下列有关叙述正确的是(   )

A.胚胎工程是对动物早期胚胎所进行的多种显微操作和处理技术

B.比利时兔产下两种兔的生理学基础是比利时兔已经受精形成自己的受精卵,安哥拉兔的胚胎可与比利时兔建立正常的生理和组织上的联系,在比利时兔体内安哥拉兔的遗传特性不受影响

C.材料2中得到的众多卵细胞一定需要体外培养

D.从材料2最新报道中可得出超数排卵的数量只与稀释剂的种类有关

B

胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。

A、胚胎工程是对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,A错误;

B、由材料1可知,比利时兔已经受精形成自己的受精卵,安哥拉兔的胚胎可与比利时兔建立正常的生理和组织上的联系,在比利时兔体内安哥拉兔的遗传特性不受影响,因而比利时兔能产下两种兔,B正确;

C、若从输卵管中冲出卵细胞则无需体外培养,若是从卵巢中获得卵母细胞需体外培养至减数第二次分裂的中期,因此材料2中得到的众多卵细胞不一定需要体外培养,C错误;

D、依据材料2信息“使用透明质酸作为稀释剂注射1或2次促卵泡素的效果与用盐水为稀释剂多次注射促卵泡素的效果一致”,由此可知,超数排卵的数量与稀释剂的种类和注射的次数有关,D错误。

故选B。

二、不定项选择题

16.图1装置是科学家最新研制的一种海藻灯,其上部装有蓝藻培养液,下部装有蓄电池和LED灯。白天,使用者向灯内吹气,仅需很少的阳光便可产生发光的电能。这种海藻灯可在自然灾难、野营以及电力供给中断时使用。图2为海藻灯中的蓝藻利用光能的过程示意图。下列叙述错误的是(   )

A.白天,使用者需要向海藻灯中吹气,可为图2中②过程提供CO2

B.定期从加料口加入水即可延长海藻灯的使用寿命

C.图2中叶绿素分子分布的结构相当于植物细胞的类囊体膜

D.由图可知,光能被吸收后的去向有电能、热能、荧光、活跃化学能

AB

海藻灯”实际上利用的是蓝藻细胞能够吸收光能进行光合作用的特点。图2中①为吸收的光能转变为电能,②为吸收的光能转变为ATP(和NADPH)中的化学能(光合作用的光反应阶段),③为ATP中活跃的化学能(以及NADPH中的化学能)转变为有机物中稳定的化学能。从图示上可以看出,使用者向海藻灯口吹气,就是向蓝藻溶液中输入CO2,结合图2可知吹气可为过程③提供光合作用的原料CO2。

A、使用者需要向海藻灯中吹气,而呼出的气体中含有CO2,可以为暗反应提供原料,但②属于光反应阶段,不需要CO2,A错误;

B、由于蓝藻细胞在生长过程中不断消耗水和无机盐,因此为了延长“海藻灯”的使用寿命,即要保证一定量的蓝藻细胞的存在,还需要定期从加料口加入水和无机盐,B错误;

C、叶绿素分子分布在叶绿体的类囊体薄膜上,所以图2中的叶绿素分子分布的结构相当于植物细胞的类囊体膜,C正确;

D、从图2可以看出,在海藻灯中叶绿素吸收的光能由四个去向:转化为电能储存在蓄电池中、以热能形式散失、转化为荧光放出、转化为活跃化学能贮存在ATP和NADPH中,D正确。

故选AB。

17.某二倍体昆虫红眼和白眼是一对相对性状,现有一自然种群,雌雄各半,两种性状个体若干。让该种群中红眼个体作亲本自由交配,其子代红眼:白眼=63:1,假设未发生突变,各种配子具有相等的生活力和受精机会,各种胚胎和个体存活机会相等。下列叙述错误的是(   )

A.若该相对性状是常染色体上一对等位基因控制,则亲本红眼中杂合子占1/4

B.若该相对性状是X染色体上—对等位基因控制,则亲本雌性中杂合子占1/16

C.若该相对性状是XY染色体同源区段上一对等位基因控制,则亲本雄性中一定存在杂合子,且可能有两种

D.若该相对性状是常染色体上三对等位基因控制,用A/a、B/b、C/c表示,且遵循自由组合定律,则亲本红眼基因型一定是AaBbCc

D

让该种群中红眼个体作亲本自由交配,其子代红眼:白眼=63:1。结合选项可知,控制果蝇颜色的基因及位置可能有3种情况:(1)该相对性状是常染色体上一对等位基因A/a控制;(2)该相对性状是X染色体上—对等位基因A/a控制;(3)该相对性状是XY染色体同源区段—对等位基因A/a控制;(4)该相对性状是常染色体上多对等位基因控制。解题过程中可以用假设法,依次分情况讨论作答,作答过程中要注意区分自交、一对亲本杂交和自由交配的基本概念。

A、若该相对性状是常染色体上一对等位基因A/a控制,由题可知红眼亲本杂交出现白眼,则白眼为隐性,根据子代白眼(aa)比例1/64,由于基因在常染色体上,推测红眼亲本产生基因型为a的雌、雄配子的概率均为1/8,则基因型为A的雌、雄配子的概率均为7/8,所以亲代中红眼基因型有两种AA:Aa=3:1,即亲本红眼中杂合子占1/4,A正确;

B、若该相对性状是X染色体上—对等位基因A/a控制,由题可知红眼亲本杂交出现白眼,则白眼为隐性,则红眼亲本为XAX-×XAY,子代白眼基因型一定为XaY且占比1/64,推出亲代雌型产生Xa配子概率为1/32,所以亲本雌性中杂合子占1/16(刚好能产生1/16×1/2=1/32的Xa配子),B正确;

C、若该相对性状是XY染色体同源区段—对等位基因A/a控制,由题可知红眼亲本杂交出现白眼,则白眼为隐性,则红眼亲本为XAXa×XAYa或XAXa×XaYA,亲本雄性中一定存在杂合子,且可能有两种,C正确;

D、若该相对性状是常染色体上三对等位基因控制,且遵循自由组合定律,如果亲本是一对红眼雌雄交配,则亲本红眼基因型是AaBbCc。但是题干中指出,亲本是种群中红眼个体自由交配,故亲本基因型不一定是AaBbCc,例如亲本雌雄均为AAbbcc:Aabbcc=3:1,则子代白眼的概率=1/4×1/4×1/4=1/64,因此亲本红眼基因型不一定是AaBbCc,D错误。

故选D。

18.有人做过如下实验:将某种蛙放到明亮处,蛙体色变亮,再将它放到暗处,蛙体色变暗。在明亮处,给此蛙注射褪黑色素,蛙体色逐渐变暗,但不久以后又慢慢恢复亮色。将此蛙的眼睛蒙住,无论放在明处还是暗处,蛙体色均为暗色。切除垂体后,把此蛙无论放在明处还是暗处,蛙体色都保持亮色。根据上述实验现象,下列得出的结论中,正确的是()

A.光是影响蛙体色变化的外界因素

B.褪黑色素可使这种蛙体色变亮

C.蛙体色的变化受神经和激素的调节

D.褪黑色素的分泌与垂体有关

ACD

将某种蛙放到明亮处,蛙体色变亮,再将它放到暗处,蛙体色变暗,说明光能影响体色的变化。在明亮处,给此蛙注射褪黑色素,蛙体色逐渐变暗,说明褪黑色素可以是哇体变暗,但不久以后又慢慢恢复亮色,说明光可以使因激素导致的变暗恢复。将此蛙的眼睛蒙住,无论放在明处还是暗处,蛙体色均为暗色,说明蛙是通过眼睛来感光的。切除垂体后,把此蛙无论放在明处还是暗处,蛙体色都保持亮色,说明垂体与褪黑色素的分泌有关。

A、将某种蛙放到明亮处体色变亮,再放到暗处体色变暗,说明光是影响蛙体色变化的外界因素,A正确;

B、褪黑色素只能使青蛙体色变暗,B错误;

C、在明亮处,注射褪黑色素,蛙体色逐渐变暗,可见蛙体色的变化受激素调节,将此蛙眼睛蒙住,无论放在明处或暗处,蛙体色均为暗色,可见蛙体色的变化还受神经的调节,C正确;

D、切除垂体后,把此蛙无论放在明处或暗处,蛙体色都保持亮色,说明褪黑色素的分泌与垂体有关,D正确。

故选ACD。

19.巧克力的主要原料是可可豆,可可树对生存环境的要求很高,只适应赤道附近、南北纬20度之间高温度、高湿度的环境。可可树是一种喜阴植物,需要“背靠大树”才能长得更好,这意味着人工种植想收获更优质的可可豆,应将它和能够遮荫的人工林共同种植,或者直接将它种在较为稀疏的原生林里。这样,和原生植物共存的可可树林起到了缓冲带的作用,也让自己的生长更加顺利。下列叙述错误的是(   )

A.可可树种植在原生林几年之后,可以用样方法调查该原生林中植物的丰富度

B.粉腿针尾雀濒临灭绝,它们在为可可树提供荫蔽的树上筑巢,在低层的可可树附近寻找为可可花传粉的双翅目昆虫为食,与可可树形成共生关系

C.经调查,某种害虫的每个个体出现在人工林不同可可树上的机会是均等的,因此该害虫在空间上的分布为均匀分布

D.将一定量的可可树种植到原生林后,可能会提高该生态系统的抵抗力稳定性

BC

生态系统的抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低,反之则越高。

A、可以用样方法调查该原生林中植物的丰富度,A正确;

B、粉腿针尾雀在低层的可可树附近寻找为可可花传粉的双翅目昆虫为食,不利于可可树花的传粉,与可可树不是共生关系,B错误;

C、某种害虫的每个个体出现在人工林不同可可树上的机会是均等的,因此该害虫在空间上的分布为随机分布,C错误;

D、将一定量的可可树种植到原生林后,使营养结构更复杂,可能会提高该生态系统的抵抗力稳定性,D正确。

故选BC。

20.大引物PCR定点突变常用来研究蛋白质结构改变导致的功能变化。单核苷酸的定点诱变仅需进行两轮PCR反应即可获得,第一轮加诱变引物和侧翼引物,第一轮产物作第二轮PCR扩增的大引物,过程如图所示。下列叙述正确的是(   )

A.第一轮PCR过程中退火所用的温度与第二轮PCR退火的温度是一样的

B.PCR扩增的定点诱变产物通常需要连接到载体分子上才能表达出相应的性状,该定点诱变产物需具备启动子、终止子等结构才能进行转录和翻译

C.第二轮PCR所用的引物是第一轮PCR的产物DNA的两条链

D.将某功能蛋白的第17位Cys(UGU)改造成Ser(UCU),属于蛋白质工程

BD

PCR技术:

1、概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。

2、原理:DNA复制。

3、前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。

4、条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。

5、过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。

A、为了使两轮PCR反应在同一支试管中进行,引物设计时应考虑不同的退火温度,第二轮PCR的退火温度应该比第一轮高,A错误;

B、若要使得目的基因可以表达出蛋白质,则需要在产物上具备启动子和终止子,诱导基因转录和翻译,B正确;

C、第一轮产物作第二轮PCR扩增的大引物外,第二轮PCR仍需加入的引物是另一种侧翼引物,以便进行另一条链的延伸,C错误;

D、欲将某功能蛋白的第17位Cys(UGU)改造成Ser(UCU),应将诱变引物设计包含-AGA-或-TCT-序列,该过程属于蛋白质工程技术范畴,D正确。

故选BD。

三、非选择题

21.研究人员将长势一致的桃树幼苗平均分成对照组、干旱处理、干旱后恢复供水三组,研究干旱胁迫对光合产物分配的影响。只给予成熟叶14CO2,检测成熟叶14CO2光合产物滞留量;一段时间后,检测光合产物在细根、幼叶和茎尖部位的分配情况。据图回答问题:

(1)在干旱胁迫中期,检测到光反应释放的氧气减少,推测可能是叶绿体内__________(结构)受损,为暗反应提供的__________减少,从而光合速率降低;另外由于__________,C3的生成速率降低,从而光合速率降低。

(2)由柱状图可知,干旱胁迫会导致成熟叶光合产物的输出量__________,判断依据是__________。与幼叶和茎尖相比,细根获得光合产物的量__________。

(3)大多数植物在干旱条件下,气孔会以数十分钟为周期进行周期性的闭合,称为“气孔振荡”,“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应,有利于植物生理活动的正常进行。其原因是______________。

①.类囊体薄膜②.ATP和[H]③.气孔关闭,CO2吸收量减少④.减少⑤.图中干旱处理组成熟叶光合产物滞留量增加⑥.增加⑦.既能降低蒸腾作用强度,又能保障CO2供应,使光合作用正常进行

1、光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上,具体是在光照条件下水分解为氧气和[H],同时将光能转化为ATP中的能量。暗反应的发生不需要光照,但需要光反应阶段生成的ATP和[H],具体反应是二氧化碳和五碳化合物合成三碳化合物,然后三碳化合物被[H]还原成五碳化合物和有机物,并将ATP中的能量转化到有机物中。暗反应发生在叶绿体基质中。

2、光合作用中的[H]指的是NADPH,即还原型辅酶Ⅱ,对应的氧化型辅酶Ⅱ为NADP+,是电子接受体。

(1)光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上,具体是在光照条件下水分解为氧气和[H],同时将光能转化为ATP中的能量。在干旱胁迫中期,检测到光反应释放的氧气减少,推测可能是叶绿体内类囊体薄膜受损,为暗反应提供的ATP和[H]减少,从而光合速率降低;暗反应中二氧化碳和五碳化合物合成三碳化合物,由于气孔关闭,CO2吸收量减少,C3的生成速率降低,从而光合速率降低。

(2)由图可知,与对照组相比,干旱处理后成熟叶中14C光合产物的滞留量增加,说明干旱胁迫会导致成熟叶光合产物的输出量减少。干旱处理后,细根中的14C光合产物分配量多于对照组,而幼叶和茎尖的分配量减少,说明细根获得的光合产物量增加。

(3)在干旱条件下,蒸腾作用过强会导致植物缺水萎蔫,植物气孔会以数十分钟为周期进行周期性的闭合,这样既能降低蒸腾作用强度,又能保障CO2供应,使光合作用正常进行,有利于植物生理活动的正常进行。

本题考查光合作用的过程及场所等相关知识,要求考生能结合具体情境,用所学知识解决实际问题、解释现象,所以有一定难度。解答本题的关键首先是要熟练掌握光合作用知识,其次要能从图表中准确地提取信息。

22.某种实验动物,其性别决定方式为ZW型,正常翅和裂翅、有翅和无翅分别由基因E/e、F/f控制,两对基因均隐性纯合时会出现胚胎致死现象,且其中一对基因位于性染色体上。科研人员用一只裂翅雌性个体和一只正常翅雄性个体多次交配,F1雄性既有正常翅也有无翅,雌性全为正常翅。让F1个体自由交配得到F2,F2的表现型及相应数量如下表所示,请回答下列问题:

性状

性别

正常翅

裂翅

无翅

雌性

0

雄性

(1)有翅性状和无翅性状中,显性性状为_______________,其基因位于______________染色体上。

(2)亲本裂翅雌性个体基因型为______________。

(3)若想验证F1正常翅雌性个体基因型,能否用测交方法?______________,其原因是______________。

(4)F2裂翅雄性基因型及比例为____________________________。

(5)F2中正常翅雌雄个体自由交配,F3有______________种表现型,F3中正常翅个体所占比例为______________。

①.有翅②.ZW③.eeZfWF④.否⑤.不存在eeZfZf个体⑥.eeZFZF:eeZFZf=1:4⑦.5⑧./

分析表格:由题意可知,两对等位基因只有一对基因位于性染色体上,对于有翅和无翅来说,F1和F2中无翅只出现在雄性(ZZ),而雌性中没有无翅(ZW),说明控制有翅和无翅的基因F/f位于性染色体上(可能只在Z染色体上或Z和W染色体上),因此控制正常翅和裂翅的基因E/e位于常染色体,由于亲本为裂翅雌性和正常翅雄性(亲本全是有翅),F1中为正常翅,没有裂翅,出现无翅,说明正常翅和有翅都是显性性状。若控制有翅和无翅的基因F/f只位于Z染色体上,F1中雄性无翅的基因型是--ZfZf,故亲本的雌性基因型中一定有ZfW,其表现型为无翅,与题意不符,因此控制有翅和无翅的基因F/f位于Z和W染色体上。F1中雌性全为正常翅,所以亲本的基因型为eeZfWF(裂翅雌性)和EEZFZf(正常翅雄性),F1中的基因型为EeZFZf(正常翅雄性)、EeZfZf(无翅雄性)、EeZFWF(正常翅雌性)、EeZfWF(正常雌性)。

(1)由分析可知,有翅性状和无翅性状中,显性性状为有翅。 其基因位于ZW染色体上。

(2)由分析可知,亲本裂翅雌性个体基因型为eeZfWF。

(3)若想验证F1正常翅雌性个体的基因型,其测交的雄性个体的基因型应该为eeZfZf个体,由两对基因均隐性纯合时会出现胚胎致死现象,则雄性个体中不存在eeZfZf个体。因此若想验证F1正常翅雌性个体的基因型,不能用测交方法,其原因是不存在eeZfZf个体。

(4)F1中的基因型为EeZFZf(正常翅雄性)、EeZfZf(无翅雄性)、EeZFWF(正常翅雌性)、EeZfWF(正常雌性),其比例为1:1:1:1。自由交配得到F2,分开考虑,Ee×Ee后代的基因型以及比例为EE:Ee:ee=1:2:1;1/2ZFZf和1/2ZfZf产生的雄配子ZF:Zf=1:3,1/2ZFWF和1/2ZfWF产生的雌配子ZF:Zf:WF=1:1:2,因此(1/2ZFZf、1/2ZfZf)×(1/2ZFWF、1/2ZfWF)后代的基因型以及比例为ZFZF:ZFZf:ZfZf:ZFWF:ZfWF=1:4:3:2:6。因此F2裂翅雄性基因型及比例为eeZFZF:eeZFZf=1:4。

(5)F2中正常翅雌雄个体的基因型中必须要有E和F基因,其正常翅雌雄个体自由交配,可以分开考虑,F2中EE:Ee=1:2,其产生的雌雄配子E:e=2:1,因此F3中E-:ee=8:1。F2中ZFZF:ZFZf=1:4,其产生的雄配子ZF:Zf=3:2,ZFWF:ZfWF=1:3,其产生的雌配子ZF:Zf:WF=1:3:4,因此F3中的基因型以及比例为ZFZF:ZFZf:ZfZf:ZFWF:ZfWF=3:11:6:12:8。F3中的个体基因型以及比例为E-ZFZ-:E-ZfZf:eeZFZ-:eeZfZf(死亡):E-Z-WF:eeZ-WF=(8×14):(8×6):14:0:(8×20):20。因此其表现型比例为正常翅雄性:裂翅雄性:无翅雄性:正常翅雌性:裂翅雌性=:48:14::20,因此F3有5种表现型,F3中正常翅个体所占比例=(+)/(+48+14++20)=/=/。

本题结合表格数据,主要考查基因的自由组合定律的应用和伴性遗传的相关知识,要求考生掌握自由组合定律的实质,能利用表中数据进行基因型判断推断。

23.根据下列有关哺乳动物成熟红细胞的研究,回答相关问题:

(1)当人的红细胞缺乏ATP时,会导致Na+进入多于K+排出,Ca2+无法正常排出,红细胞会因__________而膨大成球状甚至破裂。

(2)人体细胞膜上分布有葡萄糖转运家族(简称G,包括G1、G2、G3等多种转运载体)。研究表明,G1分布于大部分成体组织细胞,其中红细胞含量较丰富;G2主要分布于肝脏和胰岛B细胞。如图1所示为不同细胞摄入葡萄糖速率随细胞外葡萄糖浓度的变化情况。当葡萄糖浓度为10mmol/L时,影响红细胞摄入速率增加的内在因素是__________;影响肝脏细胞摄入速率增加的内在因素可能有__________(答出两点)。当细胞膜上缺少G蛋白时,可能会导致血糖浓度__________(填“升高”或“降低”)。

(3)氟中毒会改变细胞膜的通透性和细胞代谢。科学家用含不同浓度NaF的饮水喂养小白鼠,培养一段时间后测量小白鼠红细胞代谢产热及细胞内的ATP浓度,分别获得产热曲线和细胞内的ATP浓度,数据如下:

NaF浓度(×10-6g/mL)

ATP浓度(×10-4mol/L)

A组

0

2.97

B组

50

2.73

C组

1.40

①根据上述实验设计及结果判断,该实验的目的是研究__________的NaF对能量代谢的影响。

②分析细胞产热量及ATP浓度:C组产热量峰值高于A组而ATP浓度低于A组,原因可能是:高浓度的NaF____(填“抑制”或“促进”)了细胞代谢中有关酶的活性,同时由于损伤了细胞膜结构,细胞为维持正常的功能,需要消耗更多的__________。

①.渗透压升高吸水过多②.G1载体的数量③.G2载体的数量和能量④.升高⑤.不同浓度⑥.促进⑦.ATP

哺乳动物和人的成熟红细胞无细胞核、细胞器,不能进行有氧呼吸,可通过无氧呼吸产生ATP。红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散,协助扩散的速率受物质浓度和载体数量的影响。肝脏细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输,主动运输的速率受物质浓度、载体数量、能量的影响。

(1)当红细胞缺乏ATP时,会导致Na+进入多于K+排出,Ca2+无法正常排出,红细胞内溶物增多,细胞内渗透压升高,会导致红细胞吸水过多而膨大成球状甚至破裂。

(2)红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散,由图可知,当葡萄糖浓度为10mmol/L时,红细胞摄入速率不再随葡萄糖浓度的增大而增大,说明G1载体的数量限制了葡萄糖的运输速率;肝脏细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输,由图可知,当葡萄糖浓度为10mmol/L时,肝脏细胞摄入速率没有达到最大,所以影响肝脏细胞摄入速率增加的内在因素可能有G2载体的数量和能量。当细胞膜上缺少G蛋白时,血液中的葡萄糖不能及时转运进入细胞,可能会导致血糖浓度升高。

(3)①实验中科学家用含不同浓度NaF的饮水喂养小白鼠,培养一段时间后测量小白鼠红细胞代谢产热及细胞内的ATP浓度,所以实验的目的是研究不同浓度的NaF对能量代谢的影响。

②B组产热峰值和ATP浓度均低于A组,原因可能是低浓度的NaF抑制了细胞代谢中相关酶的活性,C组产热量峰值高于A组而ATP浓度低于A组,原因可能是高浓度的NaF促进了细胞代谢中有关酶的活性,同时由于损伤了细胞膜结构,细胞为维持正常的功能,需要消耗更多的ATP。

本题结合曲线图,考查了物质跨膜运输的方式及影响因素、实验设计和分析等相关知识,意在考查学生对课本基础知识的掌握和对题干信息的分析能力,准确提取题干信息,灵活应运基础知识是解答本题的关键。

24.广阔众多的湿地生态系统具有多种生态功能,蕴育着丰富的自然资源,被人们称为“地球之肾”、物种贮存库、气候调节器,在保护生态环境、保持生物多样性以及发展经济社会中,具有不可替代的重要作用。为加强生态文明建设,保护好湿地生态系统,科研人员对某湿地生态系统每年能量流动情况进行调査,调查结果如下表所示(单位:×kJ)。回答下列问题:

植物

植食性动物

肉食性动物

同化量

X

Y

呼吸消耗量

96

22.8

3.8

未被利用

33.5

2.6

分解者分解

14

2.2

微量

(1)该湿地生态系统食物网中的所有生物__________(填“能”或“不能”)构成一个群落,原因是___________________。

(2)调查该生态系统中野鸭的种群密度,常用的方法是__________。将不同季节的调査结果转换成坐标曲线,这种曲线模型可以直观地反映出__________。

(3)该湿地生态系统中野生鲻鱼蛋白质含量丰富且味道鲜美,具有很高的经济价值,人工养殖时以植物青饲料为食。欲在该湿地生态系统中某区域进行人工养殖,还需每年投放青饲料kJ,由表中数据可知,第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率是__________。此时,流经该生态系统的总能量是指_______________。

(4)该湿地生态系统经过多年科学有序的综合治理,已成为该地区湿地文化和生态文明建设一颗璀璨明珠。河面水鸟嬉戏交颈,使人联想起“关关雎鸠,在河之洲。窈窕淑女,君子好逑”的诗句。诗中“关关”属于生态系统中的__________信息,该信息在生态系统中的作用是____________。

①.不能②.食物网中的生物不包含分解者③.标志重捕法④.种群数量的变化(波动)⑤.10%⑥.生产者固定的太阳能和投放的饲料的化学能⑦.物理⑧.有利于生物种群的繁衍

1、生态系统的组成

2、能量流动

(1)生态系统得物质循环和能量流动的渠道是食物链和食物网。

(2)生态系统中的能量流动从生产者固定太阳能开始。

(3)能量流动特点为单向,逐级递减。生态系统中,能量流动只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向后面的各个营养级,因此是单向不可逆转的。

3、生态系统中的信息传递

(1)生态系统中信息的种类

①物理信息:信息的载体为生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等物理因素,且通过物理过程传递。

②化学信息:信息的载体为化学物质。如植物的生物碱、有机酸等。

③行为信息:信息的载体为动物的特殊行为。

(2)生态系统的信息的作用

①对于个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用;

②对于种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递;

③对于生态系统:信息传递还能调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定。

(1)该湿地食物网中只含有生产者(植物)和消费者(植食性动物和肉食性动物),缺少分解者和非生物的物质和能量,群落指该区域所有的生物,故食物网中缺乏分解者,因此不能构成一个群落。

(2)野鸭的活动能力强、活动范围大,因此调查该生态系统中野鸭的种群密度常用标志重捕法;坐标曲线图属于数学模型,将不同季节的调查结果转换成坐标曲线,这种曲线模型可以直观地反映出种群数量的变化趋势或波动。

(3)生态系统中第二营养级又叫初级消费者,植食性动物(第二营养级)同化量=植物的同化量-植物的呼吸消耗量-未被利用的能量-分解者分解的能量=(-96--14)×10kJ=65×10kJ,肉食性动物(第三营养级)同化量=(65-22.8-33.5-2.2)×10kJ=6.5×10kJ,能量由第二营养级向第三营养级传递的效率=(6.5×10kJ)/(65×10kJ)×%=10%。该生态系统属于人工养殖,总能量既包括生产者光合作用固定的总能量,也包括饵料提供的能量,即流经生态系统的总能量为生产者固定的能量以及饵料中化学能的总和。

(5)“关关”是水鸟的叫声,因此诗中“关关”属于生态系统中的物理信息,是鸟类发出的吸引异性的声音,该信息在生态系统中的作用是有利于生物种群的繁行。

本题考查群落的组成、种群密度的调查方法、生态系统的能量流动和信息传递。熟练掌握传递效率的计算出来,明确同化量与摄入量的区别是解答本题的关键。

25.下图是利用工程菌(大肠杆菌)生产人生长激素的实验流程。所用的pBR质粒含有限制酶PstI、EcoRI和HindIII的切点各一个,且三种酶切割形成的末端各不相同,而Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因。请回答以下相关问题:

(1)目的基因主要是指编码蛋白质的基因,也可以是一些具有_________的因子。过程①所用到的组织细胞是________,③过程的目的是____________,⑤过程常用_________溶液处理大肠杆菌。

(2)如果用限制酶PstI、EcoRI和HindIII对图中质粒进行切割,形成的DNA片段种类有_________种,这些种类的DNA片段中含有完整氨苄青霉素抗性基因的DNA片段和四环素抗性基因的DNA片段分别有_________种和_________种。

(3)如果只用限制酶PstI切割目的基因和质粒,完成过程④、⑤后(受体大肠杆菌不含Ampr、Tetr,将三角瓶内的大肠杆菌先接种到甲培养基上,形成菌落后用无菌牙签挑取培养基甲上的单个菌落,分别接种到乙和丙两个培养基的相同位置上,一段时间后,菌落的生长状况如图乙、丙所示。接种到甲培养基上的目的是筛选_________的大肠杆菌;接种到培养基乙上的大肠杆菌菌落,能存活的大肠杆菌体内导入的是_________。含有目的基因的大肠杆菌在培养基乙和丙上的生存情况是____________。

①.调控作用②.人垂体组织细胞③.将平末端处理为黏性末端④.CaCl2⑤.9⑥.3⑦.3⑧.含四环素抗性基因⑨.完整的pBR质粒(或含有Ampr、Tetr的质粒)⑩.在丙中能存活,在乙中不能存活

1、分析题图:垂体才能产生生长激素,故①表示从人垂体组织细胞提取人生长激素mRNA,②表示反转录形成cDNA,③表示获取人的生长激素基因,④表示基因表达载体的构建,⑤表示将基因表达载体导入大肠杆菌。

2、与丙相比,乙培养基中少了两个菌落,说明丙培养基中这两个菌落中的大肠杆菌成功导入了重组质粒,而且目的基因插入质粒后,破坏了青霉素抗性基因,但没有破环四环素抗性基因,因此含有重组质粒的大肠杆菌能在含有四环素的培养基上生长,但不能在含有青霉素的培养基上生长。

(1)目的基因主要是指编码蛋白质的基因,也可以是一些具有调控作用的因子,垂体才能产生生长激素,过程①所用到的组织细胞是人垂体组织细胞。③表示获取人的生长激素基因,需要用限制酶切割,将平末端处理为黏性末端。⑤过程将基因表达载体导入大肠杆菌。常用CaCl2溶液处理大肠杆菌,使大肠杆菌处于易于吸收外界DNA的感受态。

(2)(后面的→均按照顺时针方向)假设Pst1、EcoRI和HindIII三种酶的切点分别用1、2、3表示。一种酶分别酶切时,一共可以得到3种片段1→1、2→2、3→3;任意两种酶分别同时酶切时,可得到1→2、2→1、2→3、3→2、1→3、3→1六种片段;三种酶同时酶切时,可得到1→2、2→3、3→1三种片段。综上所述,共计9种不同的片段(1→1、1→2、1→3、2→1、2→2、2→3、3→1、3→2、3→3)。其中片段3→2、2→2、3→3共3种含有完整氨苄青霉素抗性基因,片段2→1、2→2、1→1共3种含有完整四环素抗性基因。

(3)用限制酶PstI切割目的基因和质粒,会破坏Ampr(氨苄青霉素抗性基因),但Tetr(四环素抗性基因)没有破坏。在甲中能生长的是具有四环素抗性的细菌,含有四环素抗性基因,因此接种到甲培养基上的目的是筛选含四环素抗性基因;培养基乙上含有氨苄青霉素和四环素,能够存活的大肠杆菌应该含有Ampr、Tetr基因,因此接种到培养基乙上的大肠杆菌菌落,能存活的大肠杆菌体内导入的是完整的pBR质粒(或含有Ampr、Tetr的质粒)。与丙相比,乙培养基中少了两个菌落,说明丙培养基中这两个菌落中的大肠杆菌成功导入了重组质粒,而且目的基因插入质粒后,破坏了Ampr(氨苄青霉素抗性基因),使含有目的基因的大肠杆菌不能在含有青霉素的乙培养基上生长,但Tetr(四环素抗性基因)是完好的,则含有目的基因的大肠杆菌能在含有四环素的丙培养基上生长,因此含有目的基因的大肠杆菌在培养基乙和丙上的生存情况是在丙中能存活,在乙中不能存活。

本题考查了基因工程的相关知识,考生要能够通过菌落培养的情况确定重组质粒中破坏的抗性基因,进而确定使用的限制酶,要求考生具有一定的析图能力和理解判断能力,难度适中。

电子档见最后

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