2022-2023学年安徽省安庆市宿松中学高二上学期开学考试生物试题含解析

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安徽省安庆市宿松中学2022-2023学年高二上学期开学考试生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列有关细胞中有机化合物的叙述，正确的是（     ）
A．脱氧核糖等糖类是细胞内的主要能源物质
B．麦芽糖、乳糖和核糖均是二糖
C．酶和核酸都是由含氮的单体连接成的多聚体
D．血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接
【答案】C
【分析】糖类由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。
【详解】A、脱氧核糖是DNA的组成成分，不是能源物质，A错误；
B、麦芽糖、乳糖是二糖，核糖是单糖，B错误；
C、酶是由氨基酸或核糖核苷酸连接成的多聚体，核酸是由核苷酸连接成的多聚体，氨基酸和核苷酸都是含氮的单体，C正确；
D、蛋白质分子中不同肽链之间通过二硫键等连接，肽链中相邻氨基酸之间通过肽键连接，D错误。
故选C。
2．下图是艾滋病病毒（HIV）和T2噬菌体的结构模式图，下列说法错误的是（     ）

A．两者的生命活动都必须依赖活细胞
B．两者都只具有核糖体一种细胞器
C．两者在增殖时核酸进入寄主细胞指导新病毒的形成
D．两者在遗传信息流动过程中都存在着DNA复制行为
【答案】B
【分析】病毒是一类无细胞结构的生物，不能独立生活，只能进行寄生生活。图中艾滋病病毒（HIV）的遗传物质是RNA；T2噬菌体的遗传物质是DNA。
【详解】AB、病毒没有细胞结构，其生命活动必须依赖活细胞，病毒不含核糖体，A正确；B错误；
C、病毒增殖时将核酸注入宿主细胞，并在宿主细胞中指导相关蛋白质的合成，以组装形成新的病毒，C正确；
D、艾滋病病毒（HIV）的遗传物质是RNA，RNA在宿主细胞内需要先逆转录形成DNA，DNA在复制，并转录和翻译形成蛋白质；T2噬菌体的遗传物质是DNA，其DNA可在宿主细胞内增殖，并通过转录和翻译形成蛋白质外壳，因此两者在遗传信息流动过程中都存在着DNA复制行为，D正确。
故选B。
3．下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是（     ）
A．含核酸的细胞器都能在光学显微镜下观察到
B．维持细胞形态的细胞骨架是由纤维素组成的
C．高尔基体参与性激素的合成和分泌
D．细胞核中可进行遗传物质的复制和转录
【答案】D
【分析】内质网能有效地增加细胞内的膜面积，其外连细胞膜，内连核膜，将细胞中的各种结构连成一个整体，具有承担细胞内物质运输的作用。根据内质网膜上有没有附着核糖体，将内质网分为滑面型内质网和粗面型内质网两种。滑面内质网上没有核糖体附着，这种内质网所占比例较少，但功能较复杂，它与脂类、糖类代谢有关；粗面内质网上附着有核糖体，其排列也较滑面内质网规则，功能主要与蛋白质的合成有关。
【详解】A、含核酸的细胞器有核糖体、线粒体和叶绿体，核糖体不能在光学显微镜下观察到，A错误；
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，能保持细胞形态，B错误；
C、性激素属于脂质，合成的场所是内质网，C错误；
D、细胞核中的DNA可进行复制和转录，D正确。
故选D。
4．协助物质进出细胞的转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白。载体蛋白协助物质进出细胞时可能消耗能量，也可能不消耗能量；通道蛋白协助物质进出细胞时不消耗能量。下列有关物质进出细胞方式的叙述，错误的是（     ）
A．无转运蛋白参与的物质进出细胞方式都是自由扩散
B．钾离子不能通过通道蛋白的协助逆浓度梯度进入细胞
C．血液中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞的方式为主动运输
D．肾小管上皮细胞依靠水通道蛋白重吸收水分属于被动运输
【答案】A
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
【详解】A、无转运蛋白参与的物质转运过程除了自由扩散外，还可能是胞吞和胞吐，A错误；
B、通道蛋白协助物质进出细胞时不消耗能量，属于协助扩散，是顺浓度梯度进行运输的，B正确；
C、血液中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞是逆浓度进行的主动运输，C正确；
D、肾小管上皮细胞依靠水通道蛋白重吸收水分的方式是顺浓度梯度进行的，属于被动运输中的协助扩散，D正确。
故选A。
5．下图是某研究小组在研究不同金属离子对某种酶活性的影响时得到的结果。下列相关分析不正确的是（     ）

A．底物种类、底物浓度都是该实验的无关变量
B．在该实验中，自变量是金属离子的种类
C．Mn2+能直接降低反应过程所必需的活化能
D．Co2+或Mg2+可能导致酶结构的改变使其活性降低
【答案】C
【分析】1、实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。
2、离子可以提高酶的活性，也可以降低酶的活性。
【详解】AB、与对照组相比，加入Mn2+能提高酶活性，加入Co2+或Mg2+能使酶活性降低，故本实验的自变量为不同金属离子，因变量是该酶的活性，底物种类、底物浓度等是该实验的无关变量，A、B正确；
C、该实验只能说明Mn2+提高了该酶的活性，没有说明Mn2+直接降低反应过程所必需的活化能，C错误；
D、与对照组比较可看出，Co2+或Mg2+使酶的活性降低，可能是这两种离子导致酶结构的改变使其活性降低，D正确。
故选C。
6．在细胞有氧呼吸过程中，2，4-二硝基苯酚（DNP）仅抑制ATP合成，但不影响细胞内的其他物质反应。若用DNP处理正常大鼠，下列针对大鼠体内相关变化的叙述，正确的是（     ）
A．DNP对有氧呼吸的第一阶段没有任何影响
B．DNP作用于肌细胞时，细胞散失的热能将增加
C．DNP主要在细胞质基质中发挥作用
D．DNP会抑制大鼠成熟红细胞吸收血液中的葡萄糖
【答案】B
【分析】1、有氧呼吸的反应式：C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量。
2、真核生物有氧呼吸的三个阶段发生的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。
【详解】A、有氧呼吸的第一阶段会有少量ATP合成，DNP能抑制ATP的合成过程，所以DNP会影响有氧呼吸的第一阶段，A错误；
B、DNP作用于肌细胞时，线粒体内膜上无法生成ATP，故散失的热能将增加，B正确；
C、DNP仅抑制ATP合成，有氧呼吸过程中第三阶段合成的ATP最多，场所为线粒体内膜，因此DNP主要在线粒体内膜中发挥作用，C错误；
D、葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式是协助扩散，不消耗ATP，所以DNP对大鼠血糖进入成熟红细胞没有影响，D错误。
故选B。
7．环境污染和不良的生活习惯往往对人体造成不可逆的伤害。如因吸烟引起的细胞氧化应激所产生的自由基可影响端粒的长度，减少细胞分裂次数，加速细胞衰老。下列叙述不正确的是（     ）
A．清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老
B．自由基攻击细胞内的DNA，可能会引起基因突变
C．自由基的合理应用可能为癌症治疗带来新的希望
D．衰老的细胞水分减少，核体积变小导致细胞变小
【答案】D
【分析】细胞衰老的原因探究：细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复，使“差错”积累，导致细胞衰老。根据对导致“差错”的主要因子和主导因子的认识不同，可分为不同的学说，这些学说各有实验证据。
【详解】A、自由基可影响端粒的长度，减少细胞分裂次数，加速细胞衰老，因此清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老，A正确；
B、自由基攻击生物体内的DNA，使DNA受到损伤，可能会引起基因突变，B正确；
C、自由基可直接作用于端粒，影响端粒的长度，减少细胞分裂次数，癌细胞能无限增殖，因此，如果能合理应用自由基作用于癌细胞的端粒，减少甚至抑制癌细胞的分裂，就能为癌症的治疗带来新的希望，C正确；
D、细胞衰老过程中细胞内水分减少导致细胞体积变小，但细胞核体积变大，D错误。
故选D。
8．下列有关减数分裂与受精作用的叙述，正确的是（     ）
A．等位基因开始分离与细胞中的染色体数目减半同步进行
B．在减数分裂过程中，能联会的两条染色体是同源染色体
C．受精作用时雌、雄配子结合的机会相等，因为它们的数量相等
D．受精作用实现了基因重组，导致有性生殖的后代具有多样性
【答案】B
【分析】配子具有多样性的主要原因是会发生基因重组，基因重组分为两种类型：①减数第一次分裂前期，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换导致基因自由组合；②减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、一般情况下，等位基因存在同源染色体上，减数分裂Ⅰ后期等位基因随着同源染色体的分开而分离（若发生交叉互换也可发生在减数分裂Ⅱ后期），但细胞中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ结束，A错误；
B、在减数分裂过程中能联会的两条染色体是同源染色体，B正确；
C、一般情况下雄配子的数量远远多于雌配子的数量，C错误；
D、基因重组发生在减数分裂过程中，D错误。
故选B。
9．某植物花瓣的颜色由一对等位基因控制，红花对白花为显性，开花时含有显性基因的花粉不育。现取自然情况下多株红花植株自交得F1，F1中红花与白花的比例是（     ）
A．5：3 B．4：1 C．3：1 D．1：1
【答案】D
【分析】已知红花对白花为显性，开花时含有显性基因的花粉不育。因此子代中不存在红花的纯合子，红花个体均为杂合子。
【详解】花瓣颜色由一对等位基因控制，红花（设为A）对白花（a）为显性，含显性基因的花粉不育，所以自然情况下红花植株的基因型只能是Aa，Aa自交时，产生的精子只有a一种，卵细胞中A∶a=1∶1，所以F1中Aa∶aa=1∶1，D正确，ABC错误。
故选D。
10．下列关于性染色体及伴性遗传的叙述，错误的是（     ）
A．某对等位基因只位于X染色体上，则该等位基因的遗传不遵循分离定律
B．性反转母鸡表型改变，但性染色体组成并未改变
C．正常情况下，男性的生殖细胞中可不含Y染色体
D．X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
【答案】A
【分析】1、性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式。性别决定的方式常见的有XY型和ZW型两种。
2、伴X染色体隐性遗传病表现出男患者多于女患者、女患者的父亲和儿子都是患者的特点。
3、伴X染色体显性遗传病表现出连续遗传、女患者多于男患者、男患者的母亲和女儿都是患者的特点。
【详解】A、基因分离定律适用于同源染色体上的每一对等位基因，A错误；
B、性反转只是表型变化，而不涉及染色体的变化，B正确；
C、精子的染色体为22+X或22+Y，前一种精子就不含有Y染色体，C正确；
D、X染色体隐性遗传病，其致病基因在男性中只位于X染色体上，故该病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率，D正确。
故选A。
11．在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（     ）
A．T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖
B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA但不能合成蛋白质
C．烟草花叶病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
D．培养基中的P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
【答案】D
【分析】1、病毒没有细胞结构，不能独立生存。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、T2噬菌体只能在大肠杆菌中复制和增殖，A错误；
B、T2噬菌体病毒没有细胞结构，不能独立合成mRNA和蛋白质，B错误；
C、烟草花叶病毒与T2噬菌体的核酸类型不相同，前者是RNA病毒，后者是DNA病毒，增殖过程也不同，C错误；
D、噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌体内并作为模板控制子代噬菌体的合成，DNA复制需大肠杆菌提供原料，因此，培养基中的32P经宿主摄取后，可出现在T2噬菌体的核酸中，D正确。
故选D。
12．正常情况下，DNA分子在细胞内复制时，双螺旋解开后会产生一段单链区，DNA结合蛋白（SSB）能很快地与单链结合，防止解旋的单链重新配对，而使DNA呈伸展状态，SSB在复制过程中可以重复利用，下列有关推理合理的是（    ）
A．SSB是一种解开DNA双螺旋的解旋酶
B．SSB与单链的结合将不利于DNA复制
C．SSB与DNA单链既可结合也可分开
D．SSB与单链的结合遵循碱基互补配对原则
【答案】C
【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
【详解】A、根据题干中“双螺旋解开后会产生一段单链区，DNA结合蛋白（SSB）能很快地与单链结合”，说明SSB不是一种解开DNA双螺旋的解旋酶，A错误；
B、根据题干信息可知，SSB与单链结合，防止解旋的单链重新配对，而使DNA呈伸展状态，将利于DNA复制，B错误；
C、根据题干信息可知，SSB在复制过程中可以重复利用，说明SSB与DNA单链既可结合也可分开，C正确；
D、根据题干信息可知，SSB是一种DNA结合蛋白（不含有碱基），故与单链（DNA）的结合不遵循碱基互补配对原则，D错误。
故选C。
13．siRNA是一种小分子的双链RNA，可用于治疗多种疾病。治疗原理如下：siRNA的一条链与靶基因的mRNA互补配对，并诱导互补结合的mRNA降解，靶基因失去表达而“沉默”下来。下列叙述错误的是（     ）
A．siRNA彻底水解后可以得到6种物质
B．siRNA以及tRNA中都存在氢键
C．mRNA的降解需要RNA聚合酶的参与
D．“沉默”的实质是抑制了翻译过程
【答案】C
【分析】分析题意可知，siRNA为双链RNA，即两条RNA链间会发生碱基互补配对。
【详解】A、siRNA完全水解可以得到6种物质，即4种碱基、核糖以及磷酸，A正确；
B、siRNA是双链结构，tRNA是三叶草结构，两者都存在氢键，B正确；
C、靶基因的mRNA降解需要RNA酶的参与，RNA聚合酶参与转录过程，C错误；
D、上述治疗原理是通过降解mRNA，抑制翻译过程从而抑制基因的表达，D正确。
故选C。
14．已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，不考虑基因突变和染色体交换，则下列说法错误的是（     ）

A．正常情况下，基因型为AaBb的个体减数分裂只能产生2种类型的配子
B．正常情况下，基因型为AaBb的个体自交，后代出现2种表型，比例为3：1
C．正常情况下，基因型为AaBbDd的个体自交，后代出现4种表型，比例为9：3：3：1
D．基因型为Aadd和aaDd的个体杂交，后代表型比例为1：1：1：1，该结果能验证自由组合定律
【答案】D
【分析】由图可知，AB基因连锁，不遵循基因的自由组合定律，但二者和D基因在非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。
【详解】AB、AB基因连锁，若基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生变异，则它只产生2种配子（AB和ab），自交后代会出现2种表型，比例为3：1，AB正确；
C、AB基因连锁，二者与D基因在非同源染色体上，基因型为AaBbDd的个体自交后代会出现4种表型，比例为9：3：3：1，C正确；
D、A、a和D、d两对等位基因不论位于一对同源染色体上，还是位于两对同源染色体上，Aadd和aaDd的个体交配子代的表型的比例均为1：1：1：1，所以该结果不能验证自由组合定律，D错误。
故选D。

二、多选题
15．“膜流”是指由于膜泡运输，真核细胞生物膜在各个膜性细胞器及细胞膜之间的常态性转移。下列叙述不正确的是（     ）
A．质壁分离和复原现象是“膜流"现象的例证
B．蛋白质和RNA进出细胞核发生“膜流”现象
C．胰岛B细胞分泌胰岛素的过程存在“膜流”现象
D．酵母菌和蓝细菌都能发生“膜流”现象
【答案】ABD
【分析】根据题干信息“所谓膜流，是指由于膜泡运输，真核细胞生物膜在各个膜性细胞器及细胞膜之间的常态性转移”，说明膜流体现了膜的流动性。只有真核细胞才会有膜性细胞器，酵母菌属于真核生物，有细胞膜、内质网、高尔基体等，所以会有“膜流”现象，而大肠杆菌属于原核生物，无具膜细胞器，无“膜流”现象。
【详解】A、质壁分离和复原过程中没有膜泡运输，没有体现“膜流”现象，A错误；
B、蛋白质和RNA通过核孔进出细胞核，没有发生“膜流”现象，B错误；
C、胰岛素属于分泌蛋白，其合成和分泌过程为：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，该过程存在“膜流”现象，C正确；
D、蓝细菌是原核生物，没有具膜细胞器，不能发生“膜流”现象，D错误。
故选ABD。
16．将面积相等的A、B两种植物的叶片分别放置在相同且适宜的甲、乙两密闭小室中，给予充足的光照，每隔5min测定一次小室中的CO2浓度，结果如图所示。对此实验的相关叙述正确的是（     ）

A．第25min时，两种植物叶片光合作用强度都与其呼吸作用强度相等
B．第10min时，A、B两种植物的光合作用强度相等
C．根据实验结果，可以推测B植物比A植物具有更强的固定CO2的能力
D．第5min时，若突然降低光照强度，则A、B叶肉细胞中C3的含量均增加
【答案】AC
【分析】根据题意和图示分析可知：A植物：0～10min时，密闭小室中CO2浓度减少，说明这段时间内，植物光合作用强度大于呼吸作用强度；10min之后，密闭小室中CO2浓度保持相对稳定，说明光合作用强度等于呼吸作用强度；B植物：0～20min时，密闭小室中CO2浓度减少，说明这段时间内，植物光合作用强度大于呼吸作用强度；20min之后，密闭小室中CO2浓度保持相对稳定，说明光合作用强度等于呼吸作用强度。
【详解】A、据图可知，20min后A、B植物叶片所在小室中的CO2浓度保持不变，说明叶片吸收和释放的气体相同，所以两种植物叶片光合作用强度等于其呼吸作用强度，A正确；
B、第10min时，甲、乙两小室中CO2浓度相等，但不能说明A、B两种植物的光合作用强度相等，因光合速率=呼吸速率+净光合速率，而A和B植物的呼吸速率可能不同，B错误；
C、据图可知，B植物能利用较低浓度的CO2进行光合作用，说明其固定CO2的能力更强，C正确；
D、光照强度突然降低，光反应产生的NADPH和ATP减少，使C3的还原减弱，C5生成量减少，由于此时环境中CO2浓度降低，可能会使CO2的固定速率降低，C3的生成量减少，因此叶肉细胞中C3的含量不一定增加，D错误。
故选AC。
17．PLK1是一种对细胞周期有重要调控作用物质，在促进纺锤体两极分配、染色体运动等方面具有重要作用。下列说法错误的是（     ）
A．硝化细菌增殖过程中不存在PLK1
B．PLK1在细胞分裂间期大量合成且达到最大活性
C．通过促进PLK1的表达可有效抑制肿瘤细胞增殖
D．PLK1发挥作用时伴随着ATP的水解
【答案】BC
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂完成时为止，称为一个细胞周期。细胞周期包括分裂间期和分裂期，开始于分裂间期，止于分裂期。
【详解】A、硝化细菌属于原核生物，分裂过程中不出现纺锤体和染色体，故推测在硝化细菌增殖过程中无PLK1，A正确；
B、由题意可知，PLK1在促进纺锤体两极分配、染色体运动等方面具有重要作用，说明PLK1主要在分裂期发挥作用，故推测其在分裂期的活性最大，B错误；
C、PLK1对细胞周期有重要的调控作用，阻断PLK1的表达可有效抑制肿瘤细胞的增殖，C错误；
D、染色体的运动等需要消耗ATP，故PLK1发挥作用时伴随着ATP的水解，D正确。
故选BC。
18．脊髓空洞症是一种单基因遗传病，患者中男性多于女性，女性携带者所生男孩患病的概率为50%。下列叙述正确的是（     ）
A．脊髓空洞症是一种伴X染色体隐性遗传病
B．在遗传系谱图中，该病一定呈现隔代遗传的特点
C．女性患者的儿子一定患该病，男性患者的女儿一定患该病
D．男性脊髓空洞症患者的父亲不一定患脊髓空洞症
【答案】AD
【分析】脊髓空洞症是一种单基因遗传病，患者中男性多于女性，女性携带者所生男孩患病的概率为50%，据此判断脊髓空洞症是伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、根据题意推断该病为伴X染色体隐性遗传病，A正确；
B、该病往往具有隔代遗传的特点，但是在遗传系谱图中该病不一定呈现出隔代遗传的特点，B错误；
C、设该病相关基因用A/a表示，女性患者的基因型为XaXa，儿子一定患病，男性患者的基因型为XaY，其女儿不一定患病，C错误；
D、男性患者的基因型为XaY，其父亲基因型可能是XAY或XaY，若其父亲的基因型是XAY，则不患病，D正确。
故选AD。

三、综合题
19．溶酶体在细胞自噬过程中发挥着重要作用。细胞自噬是指细胞利用溶酶体选择性清除自身受损、衰老的细胞器，或降解过剩的生物大分子，供细胞回收利用的正常生命过程。下图为溶酶体结构示意图，回答下列问题：

(1)据图可知，溶酶体内部pH之所以能维持在5．0左右，是由于溶酶体膜上存在的H+泵，可以将H+_____（填“顺”或“逆”）浓度梯度运进溶酶体内，在此过程中H+泵作为_____起作用。
(2)真核细胞中，构成蛋白质的多肽链错误折叠，可能成为细胞自噬的对象，这种多肽链错误折叠过程可能发生在_____（填细胞器）中。通常，细胞中具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和_____结构。
(3)衰老的线粒体功能逐渐退化，会直接影响有氧呼吸的第_____阶段。研究发现，少量的溶酶体水解酶泄露到细胞质基质中，并不会引起组织细胞损伤，其可能的原因是_____。
【答案】(1)     逆     载体蛋白（或转运蛋白）
(2)     内质网     （特定的）空间
(3)     二、三     细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，导致溶酶体内的水解酶活性降低或失活

【分析】1、蛋白质是生命活动的主要承担者。
2、蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
（1）
图1中H+运进溶酶体内属于逆浓度进行的主动运输，需要载体蛋白和能量，H+泵作为载体蛋白起作用。
（2）
真核细胞中，内质网可以对核糖体上合成的蛋白质进行加工、折叠，构成蛋白质的多肽链错误折叠发生在内质网中。通常，细胞中具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和特定的空间结构。
（3）
有氧呼吸的第二、三阶段在线粒体中进行，线粒体功能退化，会直接影响有氧呼吸的第二、三阶段。少量的溶酶体内的水解酶泄露到细胞质基质中，因细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，导致酶活性降低或失活，所以不会引起组织细胞损伤。
20．小麦是重要的粮食作物，其植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶（如图所示），旗叶对小麦产量有重要贡献。回答以下问题：

(1)绿色植物的光系统是由蛋白质和光合色素组成的复合物，能够吸收、传递和转化光能。光系统主要分布于_____，光能经过光系统的吸收、传递后转化为_____。缺乏镁元素会降低光系统的作用，原因是_____。
(2)旗叶是小麦最重要的有机物制造场所。与其他叶片相比，旗叶光合作用更有优势的环境因素主要是_____在旗叶的叶肉细胞中，叶绿体内有更多的类囊体堆叠，更有利于光合作用的_____阶段的进行。
(3)在光合作用过程中，光反应与暗反应相互依存，依据是_____。
【答案】(1)     叶绿体的类囊体膜上     （ATP和NADPH中活跃的）化学能     缺镁使叶绿素合成减少，导致吸收、传递和转化光能减少
(2)     光照强度     光反应
(3)光反应为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi等

【分析】光合作用的影响因素有色素含量、光照强度、二氧化碳浓度等；根据反应过程可以分为光反应阶段和暗反应阶段。
（1）
吸收、传递和转化光能的光系统主要分布于叶绿体的类囊体膜上，光能经过光系统的吸收、传递后转化为（ATP和NADPH中活跃的）化学能。由于镁是合成叶绿素的重要元素，而叶绿素可吸收、传递和转化光能，因此缺乏镁元素会降低光系统对光能的吸收、传递和转化。
（2）
据图可知：旗叶靠近麦穗最上端，能接受较多的光照，故与其他叶片相比，旗叶光合作用更有优势的环境因素是光照强度；类囊体上附着有与光合作用相关的酶和色素，为光反应阶段提供了场所。
（3）
光反应为暗反应C3的还原提供NADPH和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi等，因此光反应与暗反应相互依存。
21．小鼠的体色中，基因A1控制黄色、基因A2控制灰色、基因a控制黑色，A1对A2和a为显性，A2对a为显性，已知A1A1个体会在胚胎时期死亡。小鼠有短尾（D）和长尾（d）两种，且与体色独立遗传。若取两只基因型不同的黄色短尾鼠交配，F1的表型及比例为黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=4：2：2：1．回答下列问题：
(1)基因A1、A2和a最本质的区别是_____。
(2)亲代两只黄色短尾鼠的基因型分别为_____、_____。
(3)F1中共有_____种基因型；若F1中灰色短尾鼠相互交配，子代中黑色鼠占_____。
(4)某同学认为F1中的所有个体均为杂合体，其判断依据是_____。
【答案】(1)碱基排列顺序不同
(2)     A1A2Dd     A1aDd
(3)     6     1/4
(4)F1中，无论是与体色相关的基因型A1A1，还是与尾相关的基因型DD均死亡，只有杂合体（A1A2、A1a、A2a）、（Dd、dd）存活，因此可以判断F1中的所有个体均为杂合体

【分析】分析题文：取两只基因型不同的黄色短尾鼠（A1_D_）交配，F1的表现型及比例为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1，只考虑尾的长短，后代的表现型及比例为短尾∶长尾=2∶1，则亲本的基因型均为Dd，D基因纯合时致死；只考虑体色，后代的表现型及比例为黄色∶灰色=2∶1，这是由于A1A1个体会在胚胎时期死亡，又这两只亲本的基因型不同，因此亲本的基因型为A1A2、A1a。因此，亲本的基因型为A1A2Dd、A1aDd。
（1）
基因A1、A2和a最本质的区别是碱基排列顺序不同。
（2）
题干信息显示，A1A1个体会在胚胎时期死亡，再根据后代中短尾∶长尾=2∶1，可知DD个体不能存活。因此，两只基因型不同的黄色短尾鼠的基因型分别为A1A2Dd、A1aDd。
（3）
F1中与体色相关的基因型A1A1个体死亡，只有杂合体A1A2、A1a、A2a存活，与尾相关的基因型为Dd、dd，所以F1中共有6种基因型，且均为杂合体。亲本基因型为A1A2Dd、A1aDd，F1中灰色短尾鼠（A2aDd）相互交配，子代中黑色鼠（aa）占1/4。
（4）
由于A1A1个体会在胚胎时期死亡，D基因纯合时致死，因此子一代基因型中没有纯合子，均为杂合子。
22．图甲是胰岛素基因控制合成胰岛素的示意图，图乙是图甲中过程②的局部放大。据图回答下列问题：

(1)图甲中，过程①和②所需的原料分别是_____将图甲中的DNA分子放入含15N的环境中复制4次，子代DNA中含15N的比例为_____。
(2)图甲中，核糖体在mRNA上的移动方向是_____（填“从左向右”或“从右向左”），该mRNA上结合了3个核糖体，这3个核糖体上最终合成的三条肽链是相同的，判断的理由是_____。
(3)某人欲从肝细胞中提取mRNA，然后再逆转录获取人的胰岛素基因，可总是不成功，其原因是_____。
(4)基因组成相同的同卵双胞胎仍有微小的差异，其原因可能与表观遗传有关。表观遗传所引起的性状改变_____（填“能”或“不能”）遗传给后代。
【答案】(1)     核糖核苷酸、氨基酸     100%
(2)     从左向右     因为三个核糖体翻译所用的mRNA模板相同
(3)胰岛素基因不在肝脏细胞中表达，所以不存在胰岛素基因的mRNA
(4)能

【分析】图甲表示的是转录和翻译的过程，①代表的是转录，②代表的是翻译。图乙表示翻译的过程。
（1）
图甲过程①是转录，需要的原料是核糖核苷酸，②代表的是翻译，所需的原料是氨基酸。DNA复制是半保留复制，放入含15N的环境中复制4次，子代所有的DNA中均含15N，即比例为100%。
（2）
根据核糖体上多肽链的长短，判断图甲中核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右，因为三个核糖体翻译所用的mRNA模板相同，3个核糖体上最终合成的三条肽链是相同的。
（3）
因基因的选择性表达，胰岛素基因不在肝脏细胞中表达，所以肝脏中不存在胰岛素基因的mRNA。
（4）
基因组成相同的同卵双胞胎具有微小的差异，有的与表观遗传有关，表观遗传属于可遗传的，因此带来的性状改变能遗传给后代。

四、实验题
23．利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案，并回答相关问题。
实验目的：比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。
实验材料和试剂：纤维素悬浮液、pH7．5的缓冲液、蒸馏水、三种微生物（A~C）培养物的纤维素酶提取液（提取液中酶浓度相同）、斐林试剂等（其它材料可根据需要自选）。
实验步骤：
(1)取四支试管，分别编号1、2、3、4．向四支试管均加入0．2mLpH7．5的缓冲液、0．3mL纤维素悬浮液，向1试管中加入_____，向2、3、4三支试管均加入1．4mL蒸馏水以及分别加入0．1mL的微生物A提取液、微生物B提取液、微生物C提取液。
(2)将上述四支试管放入37℃的水浴锅中，保温1小时。该实验中的对照组是_____号试管。
(3)在上述四支试管中分别加入斐林试剂，摇匀后，进行_____处理。观察比较4支试管的颜色及其深浅。该实验的实验原理是_____（答出两点）。
实验结果：
实验处理
微生物A提取物
微生物B提取物
微生物C提取物
颜色深浅程度
+
+++
++

注：“+”数目越多，表示颜色越深。
(4)上述结果表明：不同来源的纤维素酶，虽然酶浓度相同，但活性不同。若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能的原因是_____。
【答案】(1)1．5mL蒸馏水
(2)1
(3)     水浴加热     纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖；用相同时间葡萄糖的产生量表示酶活性大小；葡萄糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀
(4)组成酶的氨基酸种类、数目及排列顺序不同；不同酶的空间结构不同

【分析】根据题干信息分析，该实验的目的是比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性，则实验的自变量是不同微生物产生的纤维素酶，因变量是纤维素酶的活性；纤维素酶可以催化纤维素分解产生葡萄糖，葡萄糖属于还原糖，而还原糖可以用斐林试剂鉴定，产生砖红色沉淀，因此砖红色颜色越深的组，纤维素酶的活性越高。
（1）
根据实验的单一变量原则和对照性原则分析，已知向2、3、4三支试管均加入1.4ml蒸馏水以及分别加入0.1ml的微生物A提取液、微生物B提取液、微生物C提取液，则1号试管是对照组，应该加入1.5ml蒸馏水。
（2）
根据（1）分析已知，1号试管为对照组。
（3）
斐林试剂鉴定还原糖时需要水浴加热，即加入斐林试剂摇匀后进行50～65℃水浴加热处理。该实验的原理有：纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖；用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小；葡萄糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。
（4）
根据表格分析，不同微生物提取物产生的颜色深浅程度不同，说明不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同；在不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能原因是不同酶的空间结构不同或氨基酸序列不同。