2022-2023学年湖南省长沙市长郡中学高三上学期月考（二）生物试题含解析

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湖南省长沙市长郡中学2022-2023学年高三上学期月考（二）生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．叶酸亦称维生素M，分子式是C19H19N7O6。孕妇怀孕期间需补充叶酸，胎儿缺乏叶酸会导致胎儿发生神经系统缺陷等疾病。下列说法正确的是（    ）
A．叶酸的元素组成与核酸相同
B．叶酸彻底氧化分解后只产生二氧化碳和水
C．根据其元素组成，推断叶酸可能参与氨基酸的合成
D．人体内叶酸只能从食物中获取，由此推测叶酸在体内必须循环利用
【答案】C
【分析】氨基酸的元素组成包括C、H、O、N等，其氧化分解产物包括水和二氧化碳等。
【详解】A、分析题意可知，叶酸的元素组成是CHON，而核酸的元素组成包括CHONP，两者不同，A错误；
B、叶酸含有N元素，其彻底氧化分解后除产生二氧化碳和水之外，还可产生含氮物质，B错误；
C、叶酸和氨基酸的元素组成均是CHON等，据此推测叶酸可能参与氨基酸的合成，C正确；
D、叶酸可以从食物中获取，不一定需要循环利用，D错误。
故选C。
2．在动物细胞中观察到下列哪种现象可以表明该细胞正在进行分裂？（  ）
A．核糖体合成活动加强 B．线粒体产生大量ATP
C．高尔基体数目显著增多 D．中心体周围发射出星射线
【答案】D
【分析】部分细胞器的功能：①线粒体：是有氧呼吸的主要场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”；②核糖体：合成蛋白质的场所，是蛋白质的“装配机器”；③高尔基体：动物细胞中与分泌物的形成有关，植物中与有丝分裂中细胞壁形成有关；④中心体：存在于动物和低等植物中，与动物细胞有丝分裂有关。
【详解】A、核糖体的功能是合成蛋白质，核糖体的合成活动加强不能表明动物细胞正在进行有丝分裂，A错误；
B、活细胞中的线粒体都能产生大量的ATP，据此不能表明动物细胞正在进行有丝分裂，B错误；
C、在动物细胞中，高尔基体与分泌物的分泌有关，在植物细胞中与细胞壁的形成有关，据此不能表明动物细胞正在进行有丝分裂，C错误；
D、中心体与细胞有丝分裂有关，中心体周围发射出星射线，表明动物细胞正处于进行有丝分裂前期，D正确。
故选D。
3．保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是（    ）

A．比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后>①处理后
B．质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C．滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D．推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
【答案】A
【分析】气孔是由两两相对而生的保卫细胞围成的空腔，它的奇妙之处在于能够自动的开闭。气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制。
分析图示：滴加蔗糖溶液①后一段时间，保卫细胞气孔张开一定程度，说明保卫细胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分；滴加蔗糖溶液②后一段时间，保卫细胞气孔关闭，说明保卫细胞在蔗糖溶液②中失去一定水分，滴加蔗糖溶液③后一段时间，保卫细胞气孔张开程度较大，说明保卫细胞在蔗糖溶液③中吸收水分多，且多于蔗糖溶液①，由此推断三种蔗糖溶液浓度大小为：②>①>③。
【详解】A、通过分析可知，①细胞处吸水量少于③处细胞，说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后，A错误；
B、②处细胞失水，故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，B正确；
C、滴加③后细胞大量吸水，故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞，C正确；
D、通过分析可知，推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③，D正确。
故选A。
【点睛】
4．为解析不同温度下牡丹花瓣衰老的细胞学机制及生理原因，科学家以牡丹花为材料，研究（25±1）℃[室温对照（CK组）]2℃、4℃和8℃处理对花瓣寿命的影响，结果如下图。下列叙述错误的是（    ）

A．细胞正常的生理活动依赖于细胞核的完整性，其形态可反映植物细胞衰老程度
B．实验结果表明低温对花瓣细胞核正常率有影响
C．4℃花瓣细胞核正常率下降缓慢，该温度是牡丹花保存的最适温度
D．低温处理可能减缓自由基对花瓣细胞核的侵蚀，延长花瓣寿命
【答案】C
【分析】分析题意，本实验目的是研究不同温度下牡丹花瓣衰老的细胞学机制及生理原因，则实验的自变量是温度，因变量是细胞衰老情况，可通过细胞核正常率进行比较，据此分析作答。
【详解】A、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞正常的生理活动依赖于细胞核的完整性，其形态可反映植物细胞衰老程度，A正确；
B、据图可知，与对照（室温25±1℃）相比，低温处理下的细胞正常率变化情况不同，故推测低温对花瓣细胞核正常率有影响，B正确；
C、与其他温度组相比，4℃花瓣细胞核正常率下降缓慢，但不能得出该温度是牡丹花保存的最适温度的结论，应缩小温度范围进行重复实验最终得出结论，C错误；
D、自由基学说认为衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的，结合图示实验结论可知，低温处理可能减缓自由基对花瓣细胞核的侵蚀，延长花瓣寿命，D正确。
故选C。
5．某实验小组利用低温处理某种二倍体鱼（2N＝24）的卵原细胞，以获得染色体数目和体细胞相同的卵细胞，如图表示低温处理鱼的卵原细胞后观察到的卵原细胞分裂过程中产生的某细胞的结构示意图（图中仅以细胞中的两对同源染色体为例），据此下列说法正确的是（　　）

A．该细胞为次级卵母细胞，不含同源染色体
B．低温可能抑制了减数第二次分裂过程中纺锤体的形成
C．该卵原细胞经减数分裂产生的极体和卵细胞的基因型一定不同
D．形成的卵细胞和正常精子结合形成的受精卵中可含36条染色体
【答案】D
【分析】分析题图：该图着丝点分裂，姐妹染色单体分离，细胞质不均等分裂，应该是属于减数第二次分裂后期图像，是次级卵母细胞。
【详解】A、该细胞不均等分裂，且不含姐妹染色单体，因此该细胞为次级卵母细胞，但是该细胞含同源染色体，A错误；
B、据图分析可知，低温导致同源染色体未分离，因此低温可能是抑制了减数第一次分裂过程中纺锤体的形成，B错误；
C、由于同源染色体未分离，因此没有发生基因重组，该卵原细胞分裂后产生的极体和卵细胞的基因型可能相同，C错误；
D、形成的卵细胞和正常的精子受精，形成的受精卵中含有3个染色体组，36条染色体，D正确。
故选D。
6．人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述不正确的是（    ）
A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质
B．噬菌体侵染实验比肺炎链球菌转化实验在证明DNA是遗传物质上更具说服力
C．沃森和克里克在探究DNA结构时利用了物理模型构建的方法
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明该病毒的遗传物质是RNA
【答案】A
【分析】有些病毒不含有DNA，只含有蛋白质和RNA，如烟草花叶病毒。从烟草花叶病毒中提取出来的蛋白质，不能使烟草感染病毒，但是，从这些病毒中提取出来的RNA，却能使烟草感染病毒。
【详解】A、孟德尔发现遗传因子并证实了遗传因子传递规律，但没有发现遗传因子的化学本质，A错误；
B、噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌，蛋白质外壳留在细菌外，这样DNA和蛋白质彻底分开，因此艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明遗传物质是DNA，噬菌体侵染细菌实验比肺炎链球菌转化实验更具说服力，B正确；
C、沃森和克里克在探究DNA结构时利用了物理模型构建的方法，构建了DNA分子双螺旋结构模型，C正确；
D、从烟草花叶病毒中提取出来的蛋白质，不能使烟草感染病毒，但是，从这些病毒中提取出来的RNA，却能使烟草感染病毒，所以烟草花叶病毒感染烟草实验说明该病毒的遗传物质是RNA，D正确。
故选A。
7．某性原细胞（2n=16）的DNA全部被32P标记，其在含31P的培养基中进行一次有丝分裂后继续进行减数分裂，下列能正确表示有丝分裂前期（白色柱状图）和减数第一次分裂前期（灰色柱状图）每个细胞中含32P的染色单体和核DNA分子数目的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【分析】本题考查了细胞分裂与DNA复制的知识，准确识图并识记相关知识点是解题的关键。
【详解】绘制染色体和核DNA分子被标记情况，并只以一条染色体上DNA分子的标记情况为例，绘制下图（图中线条代表核DNA分子中的一条链）。

该性原细胞在含31P的培养基中进行有丝分裂时，由于DNA的半保留复制，有丝分裂前期的每条染色体上有两个DNA分子，且DNA分子双链均为一条含31P，另一条含32P，故有丝分裂前期含32P的染色单体和核DNA分子数目分别为32和32；有丝分裂产生的子细胞中每个核DNA分子双链均为一条含31P，另一条含32P，子细胞在含31P的培养基中继续进行减数分裂，则减数第一次分裂前期每个细胞中含32P的染色单体和核DNA分子数目分别为16和16。综上所述，A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8．小鼠的肢体发育需要A/a和B/b基因的同时参与。aaBB、AAbb个体均为肢体畸形（可繁殖），这两种个体杂交得到的F1正常，F1个体进行测交，在240只F2小鼠中，除4只个体正常外，其他均为肢体畸形。下列说法正确的是（    ）
A．A/a、B/b基因的遗传符合自由组合定律 B．肢体畸形小鼠的基因型一共有五种
C．可通过测交鉴定肢体正常小鼠的基因型 D．F1相互交配子代正常小鼠的基因型有三种
【答案】B
【分析】aaBB和AAbb个体杂交子代基因型是AaBb，当其和aabb交配，子代240只后代中，正常个体A_B_只有4只，说明两对基因位于一对染色体上，不遵循自由组合定律。
【详解】A、根据分析，A/a、B/b基因位于一对染色体上，不遵循自由组合定律，A错误；
B、肢体发育需要A/a和B/b基因的同时参与，即只有2对基因都是显性才表现为正常，所以 肢体畸形小鼠的基因型有aaBB、aaBb、aabb、AAbb和Aabb共五种基因型，B正确；
C、肢体正常鼠的基因型有AABB、AABb、AaBB和AaBb，当其测交时，无法区分AABb和AaBB，因为这两种基因型和aabb交配，子代肢体正常和不正常的比例为1:1，C错误；
D、F1基因型是AaBb，由于测交子代出现了A_B_的正常个体，所以F1减数分裂时发生了交叉互换，产生了AB、Ab、aB和ab的配子，所以随机交配，正常小鼠的基因型有AABB、AaBB、AABb和AaBb的个体，共四种基因型，D错误。
故选C。
9．DNA复制和转录是细胞中两种重要的生命活动。下列关于DNA复制和转录共同点的叙述，正确的是（    ）
A．均需解开DNA双链，解旋需要的酶相同
B．产物都是核苷酸长链，需要的单体相同
C．所有细胞都会进行，发生的场所相同
D．模板都是DNA，子链延伸的方向相同
【答案】D
【分析】1.DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数第一次分裂前间期。条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）。
2.转录：在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
【详解】A、转录和DNA复制过程均需解开DNA双链，但解旋需要的酶有差异，DNA复制过程用的是解旋酶，而转录过程用的是RNA聚合酶，A错误；
B、转录和DNA复制过程的产物都是核苷酸长链，但需要的单体不同，DNA复制的原料是脱氧核苷酸，转录的原料是核糖核苷酸，B错误；
C、转录过程是所有细胞都会进行的过程，而DNA复制是具有分裂能力的细胞中才发生的过程，二者发生的场所均主要在细胞核中，C错误；
D、转录和DNA复制过程的模板都是DNA，且子链延伸的方向相同，都是从5’向3端延伸，’D正确。
故选D。
10．因火山爆发，中美洲的某种海龟被分隔成两个不同种群，现已进化成两个不同物种。下列有关说法错误的是（　　）
A．被隔离后，两个不同种群的基因不能自由交流
B．两个种群在各自的进化过程中，均不存在协同进化现象
C．两种海龟产生地理隔离后，基因频率仍在发生改变
D．地理隔离后，仍然需要突变和基因重组提供进化的原材料
【答案】B
【分析】新物种形成的标志是生殖隔离的形成，其实质是自然条件下，不能进行基因交流。协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。
【详解】A、新物种形成的标志是生殖隔离的形成，其实质是自然条件下，不能进行基因交流，A正确；
B、协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程，两个种群在各自的进化过程中，均存在协同进化现象，B错误；
C、两种海龟产生地理隔离后，由于变异和自然选择的存在，基因频率仍在发生改变，C正确；
D、突变和基因重组为进化提供原材料，地理隔离后，仍然需要突变和基因重组提供进化的原材料，D正确。
故选B。
11．为探索孤独可能引起的生理变化，科研人员选取若干果蝇进行多只和单只饲养，统计了群居和独居果蝇的睡眠时间，结果如下图。下列说法正确的是（    ）

A．感受孤独是人脑特有的高级功能
B．孤独引起果蝇生理变化主要由内分泌系统进行调节
C．短时间的孤独可能导致果蝇睡眠减少
D．孤独引起的果蝇睡眠减少主要表现在白天睡眠
【答案】D
【分析】大脑皮层除了对外部世界感知（感觉中枢在大脑皮层）还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。语言文字是人类进行思维的主要工具，是人类特有的高级功能（在言语区）。下丘脑具有调节垂体和其它腺体的活动的功能。大脑皮层言语区中，W区为书写中枢，V区为视觉性语言中枢，S区为运动性语言中枢，H区为听觉性语言中枢。
【详解】A、语言功能是人脑特有的高级功能，感受孤独不是人脑特有的高级功能，动物也有该功能，A错误；
B、孤独引起果蝇生理变化主要由神经系统进行调节，B错误；
C、短时间的孤独可能导致果蝇睡眠增多，C错误；
D、孤独引起的果蝇睡眠减少主要表现在白天睡眠减少，在夜晚连续30分钟的睡眠比例保持较高水平，D正确。
故选D。
12．凝血过程中凝血酶原与凝血因子结合后，转变为有活性的凝血酶，而凝血酶的产生又能加速凝血酶原与凝血因子的结合，下列调节过程的机制与此相同的是（　　）
A．寒冷时，甲状腺激素浓度升高，抑制促甲状腺激素分泌
B．临近排卵时，雌性激素浓度升高，促进促性腺激素分泌
C．进餐后，胰岛素分泌增多，使血糖浓度下降
D．甲状腺激素和生长激素都能促进个体生长发育
【答案】B
【分析】1.反馈分为正反馈和负反馈，负反馈调节的主要意义在于维持机体内环境的稳态，正反馈的意义在于使生理过程不断加强，直至最终完成生理功能，例如分娩、凝血等。
2.负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化；正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。
【详解】A、寒冷时，甲状腺激素浓度升高，抑制促甲状腺激素分泌，属于负反馈调节，与凝血过程调节机制不同，A错误；
B、由分析可知，凝血过程为正反馈调节，且临近排卵时，雌激素浓度升高，促进促性腺激素分泌也属于正反馈调节，两过程调节机制相似，B正确；
C、进餐后，血糖含量上升，胰岛素分泌增多，使血糖浓度下降，属于负反馈调节，与凝血过程调节机制不同，C错误；
D，在促进生长发育方面，两种激素协同作用，不属于反馈，D错误。
故选B。
13．好氧生物在进行有氧呼吸第二阶段时，丙酮酸首先会分解成乙酰辅酶A和CO2。研究发现，在厌氧细菌H中有利用乙酌辅酶A和CO2合成丙酮酸，进而生成氨基酸等有机物的代谢过程。科研人员利用13C标记的CO2和酵母提取物培养基培养H菌，检测该菌中谷氨酸的13C比例，结果如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．有氧呼吸第二阶段的产物是CO2和［H］，场所在线粒体基质
B．可初步推测在一定范围内CO2浓度越高，越利于乙酰辅酶A和CO2生成丙酮酸
C．H菌中乙酰辅酶A与丙酮酸间的转化方向依赖CO2浓度
D．由实验结果可推测H菌可以固定CO2，代谢类型为自养型
【答案】B
【分析】有氧呼吸的三个阶段：
1、第一阶段：细胞质的基质 C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP)；
2、第二阶段： 线粒体基质 2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量 (2ATP)；
3、第三阶段：线粒体的内膜 24[H]+6O2→12H2O+大量能量(34ATP)。
【详解】A、细菌H中无线粒体，A错误；
B、结合图示可知，随着CO2浓度的提高，谷氨酸的13C的占比越高，谷氨酸是丙酮酸生成的，因此CO2浓度的升高有利于乙酰辅酶A和CO2生成丙酮酸，B正确；
C、结合题干可知，有氧呼吸过程中，丙酮酸首先会分解成乙酰辅酶A和CO2，而无氧呼吸过程中乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸，因此乙酰辅酶A丙酮酸间的转化依赖于氧气浓度，C错误；
D、自养型生物是指可以将CO2等无机物转变为有机物的生物，H菌只是利用乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸，并不能将CO2转化为有机物，因此不能成为自养型，D错误。
故选B。
14．下图甲所示，在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表，表1两电极分别在a、b处膜外，表2两电极分别在d处膜的内外侧。在bd中点c给予适宜刺激，相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。下列分析中正确的是（　　）

A．表1记录得到图丙所示的双向电位变化曲线，电流左进右出为＋电位
B．图乙①点时Na＋的内流速率比②点时更大
C．图乙曲线处于③点时，图丙曲线正处于④点
D．图丙曲线处于⑤点时，图甲a处膜外表现为负电位
【答案】C
【分析】未受到刺激时，神经纤维上表现为静息电位，外正内负，形成的原因是钾离子外流，受到刺激后，由于钠离子内流而产生动作电位，外负内正，兴奋区和未兴奋区形成电位差，进而形成局部电流，产生兴奋。
【详解】A、表1两电极分别在a、b处膜外，是测定动作电位的，因此电位变化如图丙所示。在c点给予适宜刺激，b点先兴奋，b点电位变化为外负内正，a点电位仍为外正内负，电流为左进右出，表现为一电位；a点后兴奋，a点电位变化为外负内正，b点电位恢复为外正内负，电流为右进左出，表现为＋电位，A错误；
B、图乙②点时是产生动作电位的过程，动作电位与Na＋的内流有关，①点处于静息电位，因此图乙②点时Na＋的内流速率比①点时更大，B错误；
C、图乙曲线处于③点时，动作电位最大，因此图丙曲线正处于④点，C正确；
D、图丙曲线处于⑤点时，兴奋刚传到b点，a处于静息状态，膜外表现为正电位，D错误。
故选C。

二、多选题
15．如图为酶促反应曲线，Km表示反应速率为1/2Vmax时的底物浓度。竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位；非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失。下列分析正确的是（　　）

A．Km越小，酶与底物亲和力越低
B．加入竞争性抑制剂，Km减小
C．加入非竞争性抑制剂，Vmax降低
D．非竞争性抑制剂破坏酶的空间结构
【答案】CD
【分析】影响酶促反应速率的因素有：①底物浓度，底物浓度不影响酶的活性，通过影响底物与酶的接触面积而影响酶促反应速率；②酶浓度，通过影响底物与酶的接触面积而影响酶促反应速率；③pH和温度通过影响酶的活性，从而影响酶促反应速率；④抑制剂和激活剂。
【详解】A、据图分析，Km值越小，达到1/2Vmax需要的底物浓度越低，说明酶与底物亲和力越高，A错误；
B、竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低底物与酶结合的机会，则Km值增大，B错误；
C、加入非竞争性抑制剂，使酶的活性部位功能丧失，反应物不能与活性部位结合，导致Vmax降低，C正确；
D、非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而破坏了酶的空间结构，D正确。
故选CD。
16．冰叶日中花（简称冰菜）是一种耐盐性极强的盐生植物，其茎、叶表面有盐囊细胞，下图表示盐囊细胞中4种离子的转运方式。相关叙述正确的是（　　）

A．NHX运输Na+有利于提高液泡溶液渗透压
B．P型和V型ATP酶转运H+为NHX转运Na+提供动力
C．CLC开放后H+和Cl-顺浓度梯度转运属于主动运输
D．图中一种转运蛋白可转运多种离子，一种离子可由多种转运蛋白转运，不能体现特异性
【答案】AB
【详解】A、NHX向细胞外和液泡内运输，降低了细胞质基质中Na+含量，提高了细胞液的浓度，有利于提高液泡溶液渗透压，A正确；
B、P型和V型ATP酶转运，从而使细胞外和细胞液有较高的浓度，细胞质基质浓度较低，顺浓度内流进细胞为NHX将转运出细胞提供动力，顺浓度外流入细胞质基质可以为NHX将转运进液泡提供动力，B正确；
C、P型、V型ATP酶的工作造成细胞液中浓度高于细胞质基质，CLC顺浓度梯度转运H+没有问题，但是的转运方式无法据图得出，如果是顺浓度的，那么二者都是协助扩散而非主动运输，C错误；
D、该题图中的转运蛋白只能转运相关离子，并非转运任意离子，体现了转运蛋白的特异性，D错误。
故选AB。

三、实验题
17．变形虫内伸缩泡的周围有许多小泡，小泡周围又分布着一层线粒体（如图），伸缩泡内液体浓度比细胞内其他部分低（只有细胞质的1/2）。据研究，伸缩泡内的Na＋是细胞质的33倍，而K＋则是细胞质的85%；伸缩泡周围的小泡要不断地吸收Na＋，排出K＋，才能形成比细胞质浓度低的小泡，这些小泡经融合并把液体排入伸缩泡内，再由伸缩泡排出体外。

(1)变形虫细胞中的伸缩泡结构与大豆叶肉细胞中的______结构非常相似，联系变形虫生活的水生环境，推断伸缩泡的功能可能是_________
(2)图中伸缩小泡的周围分布着一层线粒体，其作用可能是________
(3)将变形虫置于高浓度的蔗糖溶液中，______（填“会”或“不会”）发生质壁分离现象。
(4)科学家利用变形虫研究细胞核与细胞质之间的物质交流，做了如下实验：
步骤一：将正常生活而没有分裂活动的变形虫（单细胞动物）随机分为三组，每组有若干变形虫。A组：用含32P标记的尿嘧啶核苷酸食物饲喂变形虫；B组：将变形虫的细胞核去掉；C组：不作处理。
步骤二：用放射自显影技术检测到A组每只变形虫的细胞核中出现放射性后，将细胞核移植到B、C两组的变形虫细胞内。
步骤兰：一段时间后检测B、C两组的放射性，结果如下图所示。

请回答下列问题：
①研究发现，A组每只变形虫的细胞核中出现大分子X物质，且具有放射性，X物质最可能是____
②下列关于该实验的叙述，最合理的是_____。（填字母）
A．实验结果B组细胞质比C组细胞质放射性强的原因是细胞核大
B．放射性元素标记的核苷酸会进入细胞核，标记上所有的核酸分子
C．X物质可能在细胞核被合成，原料有放射性，从而核有放射性
D．C组细胞质具有放射性的原因是细胞膜吸收了含32P标记的尿嘧啶核苷酸
③若B组细胞质中出现放射性，而C组______则说明X物质不能从细胞质进入细胞核。
【答案】(1)     液泡     排出细胞内多余的水分
(2)小泡排出K＋、吸收Na＋，需要消耗大量能量，线粒体为这一过程供能
(3)不会
(4)     RNA     C     细胞核中不出现放射性，细胞质中出现放射性

【分析】核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA，DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸；DNA中特有的碱基是胸腺嘧啶，RNA特有的碱基是尿嘧啶。
（1）
由题干可知，变形虫伸缩泡是单层膜结构，内有液体，因此与大豆叶肉细胞中的液泡结构很相似。由于变形虫生活在水中，需维持自身的水平衡，可推断伸缩泡的功能可能是将细胞内多余的水分排出。
（2）
因为变形虫伸缩小泡吸收Na+、排出K+的过程属于逆浓度的主动运输，需要能量，因此在伸缩小泡周围分布着一层线粒体，以便提供能量。
（3）
变形虫是原生动物，动物细胞不具有细胞壁，因此将变形虫置于高浓度的蔗糖溶液中，不会发生质壁分离现象。
（4）
①由于尿嘧啶核苷酸是合成RNA的原料，而A组用含32P标记的尿嘧啶核苷酸食物饲喂变形虫，因此X物质最可能是RNA。
②A、实验结果B组细胞质比C组细胞质放射性强的原因是B组细胞核具有放射性，C组细胞质会受到非放射性细胞核的影响，A错误；
B、放射性元素标记的核苷酸会进入细胞核，标记上核糖核酸分子，DNA不会被标记，B错误；
C、RNA可能在细胞核被合成，合成的原料有放射性，导致核有放射性，C正确；
D、C组细胞质具有放射性的原因是32P标记的尿嘧啶核苷酸作为原料合成RNA，通过核孔进入细胞质，使其具有放射性，D错误。
故选C。
③经检测B组细胞质中出现放射性，可得出结论，B组具有放射性的X物质从细胞核进入细胞质，使B组细胞质出现放射性；经检测C组发现细胞核中不出现放射性，而细胞质中出现放射性，说明X物质不能从细胞质进入细胞核。

四、综合题
18．在光合作用的研究中，植物光合作用制造器官被称为“源”，光合产物或营养物质接纳和储存部位被称为“库”。
Ⅰ、淀粉和蔗糖是光合作用的两种主要终产物，马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏，红薯叶片合成的有机物通过筛管主要运向块根储存。下图是马铃薯和红薯光合作用产物的形成及运输示意图。在一定浓度的CO2和30℃条件下（细胞呼吸最适温度为30℃，光合作用最适温度为25°C），测定马铃薯和红薯在不同光照条件下的光合速率，结果如下表。分析回答：


光合速率与呼吸速率相等时光照强度（klx）
光饱和时光照强度（klx）
光饱和时CO2吸收量（mg/100cm²叶·小时）
黑暗条件下CO2释放量（mg/100cm²叶·小时）
红薯
1
3
11
6
马铃薯
3
9
30
15

Ⅱ、科研人员对桃树的库源关系及其机理进行了研究。
①去除部分桃树部分枝条上的果实，检测其对叶片光合速率等指标的影响，结果如下表。
组别
净光合速率（μmol·m2·s-1）
叶片蔗糖含量（mg·g·FW）
叶片淀粉含量（mg·g-1·FW）
气孔导度
（mmol·m-2）
对照组（留果）
5．39
30．14
60．61
51．41
实验组（去果）
2．48
34．20
69．32
29．70

②将某植物叶片分离得到叶绿体，检测蔗糖对离体叶绿体光合速率的影响，结果如图：

(1)马铃薯下侧叶片叶肉细胞中的叶绿体可将光能转化为______，同时分解H2O产生O2．为红薯叶片提供C18O2，块根中的淀粉会含18O，请写出元素18O转移的路径（用图中相关物质的名称及箭头表示）：______
(2)25℃条件下测得红薯光补偿点会______（填“小于”“大于”或“等于”）1klx；30℃条件下，当光照强度为3klx时，红薯和马铃薯固定CO2量的差值为_______
(3)为了验证光合作用产物以蔗糖的形式运输，研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物，该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上，结果发现转基因植物出现严重的小根、小茎现象，其原因是___，从而使根和茎得到的糖不足，生长缓段。
(4)据表推测：去果处理降低了______（填“库”或“源”）的大小，使叶片中______积累，进而抑制了光合速率。
(5)图中______浓度范围的实验数据支持以上推测。
(6)研究发现，叶绿体中淀粉的积累会导致类囊体膜结构被破坏，进而直接影响光反应。保卫细胞中淀粉含量增加会降低气孔导度，使______，进而抑制暗反应。
【答案】(1)     （ATP和NADPH中的）化学能     C18O2→C3→磷酸丙糖→蔗糖→淀粉
(2)     小于     2mg/100cm2叶·小时
(3)叶肉细胞壁上的蔗糖酶水解蔗糖，导致进入韧皮部的蔗糖减少
(4)     库     蔗糖和淀粉
(5)0．47~0．57mol·L-1
(6)CO2吸收减少

【分析】分析图形：①是光合作用的暗反应阶段的CO2的固定阶段，②是暗反应中的C3的还原阶段。从图中可以看出，暗反应在叶绿体基质中进行，其产物磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，也可以被运出叶绿体，在叶肉细胞中的细胞质基质中合成蔗糖，蔗糖可以进入液泡暂时储存起来，蔗糖也可以通过韧皮部被运至块茎根细胞，在块茎根细胞内合成淀粉。
（1）
叶肉细胞的叶绿体可将光能转化为化学能，储存在ATP和NADPH([H])中，同时氧化H2O产生O2，发生这些过程的场所是叶绿体的类囊体薄膜。为红薯叶片提供C18O2，块根中的淀粉会含18O，元素18O转移的路径C18O2→C3→磷酸丙糖→蔗糖→淀粉。
（2）
表格中是30℃条件下测定的数据，此时呼吸作用最强，如果将温度降到25℃(光合作用最适温度)，则光合作用增强，呼吸作用减弱，光补偿点是指光合速率等于呼吸速率，因此25℃时光补偿点小于3klx；当光照强度为3klx时，红薯固定的CO2为11+6=17mg/100cm²叶·小时，而马铃薯光合作用和呼吸作用相等，为15mg/100cm²叶·小时，所以二者相差2mg/100cm²叶·小时。
（3）
蔗糖是由果糖和葡萄糖组成，转基因植物出现严重的小根、小茎现象，其原因叶肉细胞壁上的蔗糖酶水解蔗糖，导致进入韧皮部的蔗糖减少，根和茎得到的糖不足，生长缓慢。
（4）
去除部分桃树枝条上的果实，检测其对叶片光合速率等指标的影响，表中数据显示，实验组的净光合速率下降，检测发现叶片中的蔗糖和淀粉的含量均高于对照组，显然，去果处理降低了库(果实)的大小，使叶片中蔗糖和淀粉等光合产物积累，进而抑制了光合速率。
（5）
表中数据能得出的结论是叶片中蔗糖和淀粉的积累导致光合速率下降，该结论在曲线图中对应的浓度范围是0.47-0.57mol/L。
（6）
保卫细胞中淀粉含量增加会降低气孔导度，即气孔的开放程度下降，显然影响二氧化碳的吸收，即二氧化碳的吸收量下降，进而碳(暗)反应速率下降，光合速率下降。
19．神经性耳聋、腓骨肌萎缩症是两种单基因遗传病，分别由B、b和D，d基因控制。下图1为某家族相关的遗传情况，其中已死亡个体无法知道其性状，经检测Ⅳ21不携带致病基因。为了确定排骨肌萎缩症基因在染色体上的分布，科研人员对Ⅲ9~Ⅲ13个体含相关基因的DNA片段扩增后用某种限制酶处理，并进行电析，结果如图2．

(1)图中Ⅳ20为家族中最先发现的患者，研究人员对其家族进行了相关遗传调查，绘制出了______图。由图可知，神经性耳聋的遗传方式为______
(2)根据电泳结果，可以推断出腓骨肌萎缩症基因位于______染色体上，判断依据是______
(3)根据以上分析，Ⅲ13的基因型为______。V22与V23婚配，他们后代中出现不患病女孩的概率是______
【答案】(1)     家族系谱图（遗传系谱图、系谱图）     常染色体隐性遗传病
(2)     X     若腓骨肌萎缩症基因位于常染色体上，则Ⅲ10、Ⅲ12、Ⅲ13基因型均为Dd，电泳结果应该相同
(3)     BbXDXd或BBXDXd     7/32

【分析】据图分析Ⅲ9和Ⅲ10不患神经性耳聋，而生下一患耳聋女孩Ⅳ16，说明神经性耳聋为常染色体隐性遗传病。Ⅳ20和Ⅳ21生下一患病女孩，而且Ⅳ21不携带致病基因，说明腓骨肌萎缩症为显性病；再通过电泳结果比较Ⅲ10和Ⅲ12比较男女患者致病基因型不同，说明致病基因应在X染色体上，如果在常染色体上Ⅲ10和Ⅲ12电泳结果应该相同，所以腓骨肌萎缩症为伴X染色体显性遗传病。
（1）
研究人员对其家族进行了相关遗传调查，绘制出了家族系谱图，神经性耳聋的遗传方式为常染色体隐性，腓骨肌萎缩症的遗传方式为伴X染色体显性。
（2）
通过电泳结果比较Ⅲ10和Ⅲ12比较男女患者致病基因型不同，说明致病基因应在X染色体上，如果在常染色体上Ⅲ10和Ⅲ12电泳结果应该相同，所以腓骨肌萎缩症为伴X染色体显性遗传病，如果腓骨肌萎缩症基因位于常染色体上，则Ⅲ10、Ⅲ12、Ⅲ13基因型均为Dd，电泳结果应该相同。
（3）
由图可知，Ⅱ5和Ⅱ6有关腓骨肌萎缩症的基因型是XDXd、XdY，所以Ⅲ13的基因型是 XDXd；因为Ⅳ18两病皆患，所以Ⅲ10耳聋相关基因为Bb，Ⅱ5和Ⅱ6中携带耳聋致病因，所以Ⅲ13有关耳聋的基因型可是BB或Bb，所以Ⅲ13的基因型为BbXDXd或BBXDXd。由图可知，V22的基因型为BbXdY，V23的基因型为的1/2的BBXDXd，1/2的BbXDXd，所以他们后代中出现不患病女孩的概率是(1-1/2×1/4=7/8)(不患 神经性耳聋概率)×1/4(不患腓骨肌萎缩症的女孩概率)=7/32。
20．在西瓜的栽培中，果实少子的品种更受欢迎。少子品种的类型根据其培育原理可分为激素少子、多倍体少子和易位少子。

(1)大棚种植西瓜由于通风较差，昆虫少，常常在开花初期使用______促进果实发育以减少经济损失，该途径获得的少子西瓜性状______（填“能”或“不能”）通过有性繁殖遗传给后代。
(2)人们平时食用的普通西瓜是二倍体，为实现无子的目的可利用二倍体西瓜培育三倍体西瓜，培育的第一年用秋水仙素处理母本获得四倍体植株，利用的原理是秋水仙素能_______。第二年种植的西瓜所结果实无子的原因是________。
(3)将含有一个染色体组的配子和含有两个染色体组的配子结合发育成的个体称为______。研究证明，可以通过人工诱导染色体易位培育少子西瓜，部分育种过程如图l。在发生染色体易位的西瓜中，只有如图2所示的易位纯合体产生的配子育性正常，其余个体产生的配子均有一部分不育。用碘液液可鉴定花粉育性，经碘液处理后，育性正常的花粉呈圆形黑色，败育花粉呈形状不规则的浅黄色。用60Co辐射后的种子记为M1，播种M1，自交得到的后代为M2．在M1中只有少数个体发生了如图A所示的染色体易位；若A植株产生的各种类型的配子均有一半不育，则其自交产生的后代中配子育性正常的植株所占比例为_____
(4)若要大量获得图A所示的少子品种，需筛选出如图2所示的易位纯合体，可从A植株自交产生的M2中选取配子育性正常的单株作父本，与正常的二倍体母本进行杂交得到F1，种植F1并进行花粉育性检查，若显微镜下观察到____________，则父本为易位纯合体。
【答案】(1)     生长素（或赤霉素）     不能
(2)     抑制纺锤体形成，使染色体数目加倍     减数分裂时同源染色体联会紊乱，无法正常形成配子
(3)     三倍体     1/8
(4)F1的花粉既有圆形黑色又有形状不规则的浅黄色

【分析】题图分析：图1中，二倍体正常亲本经60Co辐射后得到的种子为M1，此过程为诱变育种；M1中只有少数个体发生了如图A所示的染色体易位个体自交得到M2，从M2中选出花粉育性正常的植株作父本与二倍体正常植株作母本杂交得到F1，种植F1并进行花粉育性检查。图2表示发生染色体易位的纯合体，此纯合体产生的配子育性正常。
（1）
大棚种植西瓜由于通风较差，昆虫少，从而导致授粉困难，为了提高授粉率，常常在开花初期使用生长素（或赤霉素）促进果实发育以减少经济损失，这是利用了生长素能促进子房发育成果实的原理，这样可以避免因为授粉不足而导致的座果率低的风险，因而可提高产量，该途径可获得的少子西瓜，但由于该过程中没有发生遗传物质的改变，因而“不能”通过有性繁殖遗传给后代。
（2）
人们平时食用的普通西瓜是二倍体，为实现无子的目的可利用二倍体西瓜培育三倍体西瓜，培育的第一年用秋水仙素处理母本获得四倍体植株，此后该植株产生的配子中含有两套染色体组，正常授粉后可获得三倍体种子，将三倍体种子种下获得三倍体植株，由于三倍体植株在减数分裂过程中同源染色体联会紊乱，因而不能产生正常的配子，最终导致所结的果实无子，该过程中利用了秋水仙素抑制纺锤体形成，使染色体数目加倍获得多倍体的原理实现的，即该育种方法为多倍体育种，其原理是染色体数目变异。
（3）
将含有一个染色体组的配子和含有两个染色体组的配子结合成的合子发育成的个体称为三倍体，这是因为其体细胞中含有三个染色体组。图1发生染色体易位的两瓜中，只有如图2所示的易位纯合体产生的配子育性正常，其余个体产生的配子均有一部分不育。用碘液可鉴定花粉育性，经碘液处理后，育性正常的花粉呈圆形黑色，败育花粉呈形状不规则的浅黄色。假设A植株图中所示染色体为AA'BB'，其中A和B表示正常染色体，A'和B'表示易位染色体，其产生的配子类型为AB'、A'B、AB、A'B'，且比例均等，因为A植株产生的各种类型的配子均有一半不育，可育配子中AB、A'B'所占比例都是1/4，又因为“在发生染色体易位的西瓜中，只有如图2所示的易位纯合体产生的配子育性正常”，则其自交产生的后代中配子育性正常的植株有两种，即AABB和A'A'B'B'，故所占比例为1/4×1/4+1/4×1/4＝1/8。　　　
（4）
A植株产生的配子部分不育，自交后子房中受精卵的数量少，所以所结西瓜种子少。若要大量获得图A所示的少子品种，需筛选出如图2所示的易位纯合体，为此可从A植株自交产生的M2中选取配子育性正常的单株（AABB或A'A'B'B'）作父本，与正常的二倍体母本（AABB）进行杂交得到F1（AABB或AA'BB'），种植F1并进行花粉育性检查，若显微镜下观察到F1的花粉既有圆形黑色，又有形状不规则的浅黄色，则父本为易位纯合体，即需要保留父本自交的种子留作下一年的育种亲本。
21．结合下列两则资料，回答相关问题
资料一：胰岛素的发现经历了漫长的历程。科学家试图直接通过研磨胰腺提取胰岛素，但总是失败。后来科学家弗雷德·里克·班廷将狗通往十二指肠的胰导管结扎，一段时间后，该胰腺萎缩，经显微观察，该萎缩的胰腺已没有分泌消化酶的正常胰腺腺泡细胞。从该萎缩的胰腺中才成功提取到胰岛素。
资料二：胰岛素原是一条很长的多肽链。胰岛素原在相关酶的作用下被水解，1分子胰岛素原分解为1分子胰岛素和1分子C肽。C肽和胰岛素同时释放到血液中。C肽在血清中与胰岛素等量，且很稳定，因此C肽的测量结果是糖尿病分型的重要依据。
（1）根据资料一判断为什么科学家直接从正常的胰腺提取胰岛素失败？ __________。
（2）根据资料二判断产生C肽的细胞是________。分泌C肽的过程依赖了生物膜的什么特性？__________________________________________________________________。
（3）在临床中，对于接受注射胰岛素治疗的患者，测定其血液中胰岛素水平，不能评价患者胰岛B细胞的功能。可以通过测定C肽水平来评价自身胰岛B细胞的功能，分析其原因是：__________。
（4）某学校生物实验小组以小狗为实验材料来验证胰岛素具有降低血糖的作用，设计方案时，以小狗每次注射药物前后小狗症状的变化为观察指标，那么实验组小狗注射药物的顺序是，先注射_____________，再注射_______________。 （请从下列选项中选择药物，填写编号）
①胰岛素         ②生理盐水      ③葡萄糖
（5）胰岛素是降低血糖的特效药，胰岛素降低血糖的主要机理是：______________________________。
【答案】     因为胰岛素是一种蛋白质，胰腺中含有胰蛋白酶（或消化酶），直接提取胰岛素，胰蛋白酶会水解胰岛素，导致提取失败     胰岛 B 细胞     生物膜具有一定的流动性     患者体内含有外源胰岛素，且胰岛素一经靶细胞接受起作用后就被灭活。C 肽在血清中与胰岛素等量且很稳定。所以可以通过测定 C 肽水平来评价自身胰岛 B 细胞的功能。（患者体内含有外源胰岛素或者胰岛素作用后被灭活得，C 肽在血清中与胰岛素等量且很稳定得     ①     ③     胰岛素能促进各组织细胞加速摄取利用和储存葡萄糖
【分析】根据资料和所学知识，胰岛素的一种蛋白质类激素，可以促进血糖的摄取、利用和储存，胰腺中的胰液含有蛋白酶，会水解蛋白质。
【详解】（1)根据资料一的信息，当分泌消化酶的正常胰腺腺泡细胞已萎缩，才从中提取到胰岛素。说明胰腺中含有胰蛋白酶，直接提取，胰蛋白酶会水解胰岛素，导致提取失败。
（2）根据资料二可知 C 肽和胰岛素在同一个细胞中，同时合成。所以产生 C 肽的细胞是胰岛 B 细胞。C 肽分泌方式为胞吐，体现了生物膜具有一定的流动性。
（3）患者体内含有外源胰岛素，且胰岛素一经靶细胞接受起作用后就被灭活，C 肽在血清中与胰岛素等量且很稳定。所以通过测定 C 肽水平来评价自身胰岛 B 细胞的功能。
（4）先注射胰岛素，小狗表现出低血糖症状，再注射葡萄糖，低血糖症状消失，可证明胰岛素可以降低血糖。所以先注射胰岛素再注射葡萄糖。
（5）胰岛素生理功能是能促进各组织细胞加速摄取利用和储存葡萄糖。
【点睛】本题需要学生分析资料，综合理解和应用已学知识才能作答，属于理解应用能力程度的题型。