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【辽宁卷】辽宁省2023-2024学年度东北育才学校高中部高三第三次模拟考试生物
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一、单选题(每小题只有一个正确选项，每小题2分，共30分)
1. 已知生物毒素a是由蛋白质b经过糖链修饰后得到的糖蛋白，通过胞吞进入细胞，可专一性地抑制核糖体的功能。为研究a的结构与功能的关系，某小组取生物毒素a、蛋白质b和c(c由a经高温加热处理获得，糖链不变)三种蛋白样品，分别加入三组(对应a、b、c组)等量的某种癌细胞(X)培养物中，适当培养后，检测X细胞内样品蛋白的含量和X细胞活力(初始细胞活力为100%)，结果如图所示。下列分析不合理的是（ ）
A. 动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中
B. 糖蛋白a进入细胞与蛋白质b是否变性关系不大
C. 生物毒素a对细胞活力的抑制作用与糖链的直接关系不大
D. a组细胞内蛋白质的合成量与c组的差异不大
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知，图1中细胞内样品蛋白含量a和c随样品蛋白浓度增大而增加，b含量无明显变化；图2中细胞活力随样品蛋白a浓度增大而降低直至失活，样品蛋白b和c处理组无明显变化。
【详解】A、蛋白质的加工主要在内质网中进行的，所以动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中，A正确；
B、根据图1可知，细胞内样品蛋白含量b基本不变，说明糖蛋白进入细胞几乎不受蛋白质b变性的影响，B正确；
C、a和c都含有糖链，根据实验和图2可知，a能正常发挥抑制X细胞活力的作用，但蛋白质空间结构被破坏的c不能，说明a抑制X细胞活力主要是由蛋白b的空间结构决定的，生物毒素a对细胞活力的抑制作用与糖链的直接关系不大，C正确；
D、图2中，a组细胞活力降低，c组细胞活力基本不变，则生物毒素a组细胞的蛋白质合成量少于蛋白质c组细胞的，D错误。
故选D。
2. 核基因编码的线粒体蛋白首先在核糖体上合成前体蛋白，前体蛋白由成熟蛋白和导肽序列共同组成。导肽含有识别线粒体的信息，同时也具有牵引蛋白质靠近线粒体外膜与内膜间形成的接触点，并通过相应的通道进入线粒体基质的功能。已知线粒体基质带负电荷。下列叙述错误的是（ ）
A. 导肽分子含有决定蛋白质去向的信息B. 导肽序列中的部分氨基酸可能带正电荷
C. 细胞核也参与线粒体相关生命活动的控制D. 前体蛋白的加工需内质网和高尔基体参与
【答案】D
【解析】
【分析】细胞内分泌蛋白合成的过程最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。然后由内质网产生的囊泡包裹运输蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合。高尔基体对蛋白质进一步的修饰加工，然后又由囊泡包裹蛋白质将其移动到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
【详解】A、导肽含有识别线粒体的信息，同时也具有牵引蛋白质靠近线粒体外膜与内膜间形成的接触点，并通过相应的通道进入线粒体基质的功能，因此不同导肽分子含有不同的导向信息，决定蛋白质的去向，A正确；
B、据题干已知线粒体基质带负电荷，因此导肽可能由含有较多带正电荷的氨基酸形成，B正确；
C、核基因编码的线粒体蛋白首先在核糖体上合成前体蛋白，前体蛋白由成熟蛋白和导肽序列共同组成，导肽含有识别线粒体的信息，通过相应的通道进入线粒体，可见，细胞核中的基因也参与线粒体相关生命活动的控制，C正确；
D、结合题目信息可知，转运前体蛋白通过相应的通道进入线粒体基质，因此，前体蛋白的加工不需要内质网和高尔基体参与，D错误。
故选D。
3. 细胞膜H +-ATP酶(PMA)是植物体内一类重要的质子泵，也是一种极其关键的转运蛋白。PMA通过消耗ATP将细胞质中的H +排出，为养分离子的跨膜转运，以及有机酸和生物硝化抑制剂等物质的分泌提供细胞膜电位和质子驱动力。PMA通过维持细胞膜电位和细胞pH的平衡，在植物根系生长，以及土壤中氮、磷、钾等营养成分的活化与吸收中发挥作用。下列叙述不正确的是（ ）
A. PMA转运H +的方式属于主动运输B. PMA活性受限制后会加重土壤酸化
C. 蛋白质变性剂会影响细胞对离子的吸收D. PMA基因的表达会受环境因素的影响
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜H+-ATP酶（PMA）是植物体内-类重要的质子泵，也是一种及其关键的转运蛋白，转运物质方式为主动运输。PMA通过消耗ATP将细胞质中的H+排出，为养分离子的跨膜转运，以及有机酸和生物硝化抑制剂等物质的分泌提供细胞膜电位和质子驱动力。PMA通过维持细胞膜电位和细胞PH的平衡，在植物根系生长，以及土壤中氮、磷、钾等营养成分的活化与吸收中发挥要作用。
【详解】A、PMA转运H +需要ATP提供能量，故PMA转运H +的方式属于主动运输，A正确；
B、PMA活性受限制后无法将有机酸排出细胞，不会加重土壤酸化，B错误；
C、细胞膜H+-ATP酶（PMA）是植物体内一类重要的质子泵，其本质是蛋白质，加入蛋白质变性剂会降低H+-ATP酶运输H+的速率，C正确；
D、PMA基因的表达为转录、翻译，需要酶、原料等参与，该过程受低pH、盐、营养缺乏等环境因素的影响，D正确。
故选B。
4. 玉米等C4植物对空气中二氧化碳的浓度要求比较低，这主要与玉米的光合作用方式有关。其光合作用特点如图所示，其过程是：在PEP羧化酶的催化下，一个CO2被磷酸烯醇式丙酮酸C3所固定，生成草酰乙酸被NADPH还原成苹果酸，苹果酸通过胞间连丝，从叶肉细胞转移到维管束鞘细胞，在酶的催化作用下，生成丙酮酸和CO2，CO2在Rubisc酶作用下被C5所固定。下列与C4植物有关叙述错误的是（ ）
A. 与Rubisc酶相比，PEP羧化酶与CO2亲和力更强
B. 叶肉细胞中苹果酸浓度受维管束鞘细胞生命活动影响
C. 丙酮酸转变磷酸烯醇式丙酮酸后，空间结构发生了变化
D. 高等植物细胞之间的胞间连丝，只参与两细胞间的物质运输
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。
【详解】A，分析题意可知，C4植物能利用空气中低浓度的CO2，由此可知，PEP羧化酶与CO2亲和力高于Rubisc酶，A正确；
B，苹果酸通过胞间连丝，从叶肉细胞转移到维管束鞘细胞，在酶的催化作用下，生成丙酮酸和CO2，CO2参与暗反应，因此叶肉细胞中苹果酸浓度变化与维管束鞘细胞中的暗反应过程有关，B正确；
C，丙酮酸转变磷酸烯醇式丙酮酸后，空间结构发生了变化，结构决定功能，活性也会被改变，C正确；
D，高等植物细胞之间通过胞间连丝连接，除了进行物质运输，还能进行信息交流，D错误。
故选D。
5. 科研人员研究了温度对人工种植的番茄幼苗光合作用与呼吸作用的影响，其他条件相同且适宜，实验结果如图所示。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 真光合的最适温度在30~35℃之间B. P点时，叶绿体吸收CO2与线粒体产生CO2达到平衡
C. 持续光照条件下，25℃最有利于番茄幼苗生长D. 日夜各12小时，20℃最有利于番茄幼苗生长
【答案】B
【解析】
【分析】1、图中自变量为温度，光照下吸收CO2的量为净光合速率，黑暗中放出CO2的量代表的是不同温度下有机物的消耗量，也代表呼吸速率。
2、实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。
【详解】A、真光合速率=净光合速率+呼吸速率，30℃环境中蒲公英的实际光合速率为3+3.5=6.5mg/h，35℃环境中蒲公英的实际光合速率为3.5+3=6.5mg/h，故真光合的最适温度在30~35℃之间，A正确；
B、P点时，净光合速率大于0，说明光合作用速率大于呼吸作用速率，叶绿体吸收CO2大于线粒体产生CO2，B错误；
C、在光照下，图中数据表明温度在25℃时，植物的净光合速率最大，最有利于番茄幼苗生长，C正确；
D、黑暗条件下植物CO2释放量表示呼吸作用，光照条件下植物CO2吸收量表示净光合作用，实际光合作用=净光合作用+呼吸作用，日夜各12小时，20℃积累的有机物为12×（3.25+1.5）-24×1.5=21mg/h，在图中各温度下积累的最多，最有利于番茄幼苗生长，D正确。
故选B。
6. 糖酵解是将葡萄糖降解为丙酮酸并伴随着ATP生成的一系列化学反应，其中甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）是糖酵解途径中的一个关键酶。研究发现，即使在氧浓度充足条件下，癌细胞的能量供应仍主要依赖糖酵解途径，并产生大量乳酸。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞发生癌变的根本原因是基因的选择性表达
B. 癌细胞中产生CO₂的主要场所是细胞质基质
C. 与正常细胞相比，癌细胞对葡萄糖的摄取量较大
D. 可用GAPDH 活性抑制剂治疗癌症，且副作用较小
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干信息，甘油醛一3-磷酸脱氢酶（GAPDH）是糖酵解途径中的一个关键酶，肿瘤细胞的能量供应主要依赖糖酵解途径，抑制乳酸脱氢酶活性会使癌细胞中糖酵解过程受阻。
【详解】A、细胞发生癌变的根本原因原癌基因和抑癌基因的突变，A错误；
B、即使在氧浓度充足条件下，癌细胞的能量供应仍主要依赖糖酵解途径，并产生大量乳酸。葡萄糖分解产生乳酸时不消耗氧气，也不产生CO2，B错误；
C、与正常细胞相比，癌细胞主要进行产生乳酸的无氧呼吸，释放的能量较有氧呼吸较少，因此要消耗更多的葡萄糖来满足能量的需求，C正确；
D、GAPDH是糖酵解途径中的一个关键酶，抑制GAPDH的活性会使细胞代谢减弱，减少能量的产生，从而抑制肿瘤细胞的增殖，但是也会抑制正常细胞的代谢，副作用较大，D错误。
故选C。
7. 果蝇(2N=8)的某一个精原细胞进行减数分裂时发生了一次异常，现分别检测了其分裂进行至T1、T2、T3 时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量，结果如图，下列叙述正确的是（ ）
A. ①③分别表示核DNA、染色体的数量B. 该异常发生在MⅡ期
C. T3时期的细胞中Y染色体的数量可能为0、1、2D. 最终形成的4个精细胞染色体数均异常
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：图中①为染色体，②是染色单体，③为核DNA，T1时期①：②：③=1：2：2，且染色体数目与体细胞相同，因此T1时期进行的是减数第一次分裂；T2时期染色体数目为5条，说明处于减数第二次分裂前期、中期，减数第一次分裂后期有一对同源染色体未分离；T3时期没有②染色单体，染色体和DNA含量均为5，应该是减数分裂结束后形成的精细胞。
【详解】A、分析题图，根据T3时期②的数量为0，故可判断出②表示染色单体，结合T1时期①：②：③=1：2：2，可知①表示染色体，②表示染色单体，③表示核DNA，A错误；
B、T2时期染色体数目为5条，染色单体和核DNA的数量均为10，说明有一对同源染色体未分开，处于减数第二次分裂前期、中期，故该异常发生在减数第一次分裂，B错误；
C、T3时期没有②染色单体，染色体和DNA含量均为5，应该是减数分裂结束后形成的精细胞，Y染色体的数量可能为0、1，C错误；
D、果蝇（2N=8）即正常体细胞中含有8条染色体，但由于T2时期①、②、③的数量分别是5、10、10，说明减数第一次分裂后期出现了异常，一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去，产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞，它们进行正常的减数第二次分裂，最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5，没有一个精子的染色体数是正常的，D正确。
故选D。
8. 某种鼠的毛色由常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制，其中A基因控制褐色素的合成，B基因控制黑色素的合成，两种色素均不合成时毛色呈白色。当A、B基因同时存在时，二者的mRNA会形成双链结构。用纯合的褐色和黑色亲本杂交，F1全为白色，F1雌雄个体相互交配得到F2，不考虑交叉互换，下列分析正确的是（ ）
A. F1全为白色是因为A、B两基因会相互抑制彼此的转录
B. F1与双隐性的个体测交，后代中黑色个体占1/4
C. 若F2中褐色个体占1/4，则白色个体占1/2
D. 若F2中褐色个体占3/16，则白色个体中纯合子占1/9
【答案】C
【解析】
【分析】由题意知，A_bb表现为褐色，aaB_表现为黑色，A_B_、aabb表现为白色。亲本纯合的褐色和黑色，其基因型分别是AAbb、aaBB，杂交子一代基因型是AaBb，由于A、B同时存在导致转录的产物（RNA）会形成双链结构，导致翻译无法正常进行，所以表现为白色。据此分析作答。
【详解】A、由题干可知，当A和B基因同时存在时，二者的转录产物会形成双链结构进而无法继续表达，因此含有A和B基因的个体为白色的原因是转录产物没有翻译的结果，A错误；
B、若两对等位基因位于一对同源染色体上，则不遵循自由组合定律，子一代白毛基因型是AaBb，产生的配子类型及比例是Ab: aB=1: 1，与双隐个体测交，后代黑色个体占1/2，B错误；
C、若两对等位基因位于一对同源染色体上，则不遵循自由组合定律，子一代白毛基因型是AaBb，产生的配子类型及比例是Ab: aB=1: 1，雌雄个体相互交配，后代的基因型及比例是AAbb: AaBb: aaBB=1: 2: 1，只有这种情况下褐色个体比例接近1/4，此时白色个体接近1/2，C正确；
D、若F2中褐色个体占3/16，则可判断两对基因独立遗传，则后代白色：褐色：黑色=10：3：3，其中白色中纯合子为1/5，D错误。
故选C。
9. 遗传学家最早在果蝇中发现了“剂量补偿”效应，即两性个体间某些基因剂量(数量)不同，但表达水平相似的现象。在雌性果蝇中，两条X染色体提供的信号激活SXL基因表达，它使msl-2基因的mRNA不能适当地剪接，产生无效的msl-2蛋白，从而不能使相关基因激活，这样X染色体就以基础水平转录。而雄性中一条X染色体提供的信号，使SXL基因关闭，产生有活性的msl-2蛋白，进一步激活相关基因，使X染色体高水平转录。下列叙述错误的是（ ）
A. SXL蛋白会使msl-2基因不能正常转录
B. 雄果蝇的一条X的基因表达量与雌果蝇两条X染色体的总表达量相近
C. XXY雌果蝇的单条X染色体的转录水平低于XY雄果蝇
D. “剂量补偿”效应的原理之一为基因的选择性表达
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意分析：“剂量补偿”效应，即两性个体间某些基因剂量（数量）不同，但表达水平相似的现象。在雌性和雄性细胞里，由X染色体基因编码产生的酶或其他蛋白质产物在数量上相等或近乎相等。
【详解】A、SXL蛋白可使msl−2基因的RNA不能正常剪接，RNA的基本单位是核糖核苷酸，A错误；
B、雌性个体有两条X染色体，但其X染色体基础水平转录，雄性个体只有一条X染色体，但其高水平转录，故雌雄个体虽然X染色体数量不同，但X染色体上基因表达量可能相同，B正确；
C、XXY有两条X，X染色体以基础水平转录，因此转录水平低于正常雄性XY，C正确；
D、“剂量补偿”效应与SXL基因的选择性表达相关，D正确。
故选A。
10. 苯内酮尿症(PKU)患者因PHA基因异常，体内产生过多的苯丙酮酸，导致神经系统受到伤害。PHA基因控制合成苯丙氨酸羟化酶，对某家系成员的相关PHA基因进行扩增，用Rsa1酶切后并电泳，结果如图所示。推测下列说法错误的是（ ）
A. PKU属于常染色体隐性遗传病
B. 致病基因由正常PHA基因发生碱基对替换产生
C. 若在形成精子的过程中，PHA基因与等位基因发生了互换，则生一个PKU患者的概率会增大
D. PKU体现了基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制性状
【答案】C
【解析】
【分析】人类的苯丙酮尿症是一种单基因遗传病，患病的原因之一是患者体内苯丙氨酸羟化酶基因发生了改变，患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶，不能使苯丙氨酸在体内转化为酪氨酸。
【详解】A、由图可知，父亲和母亲的两个PHA基因，其中一个被RsaⅠ酶切成两个片段36kb和120kb，另一个没被切的PHA基因的长度为156kb，所以父亲和母亲是表现正常的携带者，他们的女儿是PKU患者，有两个致病基因，所以PKU由常染色体上的隐性基因控制，A正确；
B、没被酶切的长度为156kb的基因属于正常的显性基因，被酶切成两个片段36kb和120kb的基因为致病的隐性基因，由于两者碱基对数相同，故致病基因由正常PHA基因发生碱基对替换产生，B正确；
C、在形成精子的过程中，PHA基因与等位基因发生了互换，但产生的含有致病基因的精子所占的比例不会改变，因此，子代患该病的概率不会改变，C错误；
D、PHA基因异常导致不能合成苯丙氨酸羟化酶，进而导致性状异常，说明了基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制性状，D正确。
故选C。
11. 碳青霉烯类抗生素是治疗重症感染的一类药物，下表为2005—2008年该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量及某种细菌对该类抗生素的耐药率的变化。下列说法正确的是（ ）
A. 2005—2008年该类抗生素人均使用量逐渐增加，由此判断重症病人逐年增加
B. 碳青霉烯类抗生素的使用使细菌产生了耐药性的变异
C. 抗生素使用量的增加对细菌耐药性的增强有促进作用
D. 没有耐药性的该种细菌与有耐药性的该种细菌之间发生了协同进化
【答案】C
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、2005—2008年，该类抗生素的人均使用量逐渐增加，因无使用总量，故无法判断重症感染病人的人数，A错误；
B、碳青霉烯类抗生素的使用只是对细菌的变异进行了选择，耐药性变异在使用之前就已经产生，B错误；
C、碳青霉烯类抗生素的使用作为选择因素使该种细菌的耐药基因频率增加，即抗生素使用量的增加对细菌耐药性的增强有促进作用，C正确；
D、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是协同进化，没有耐药性的该种细菌与有耐药性的该种细菌属于同一个物种，二者之间的相互影响不属于协同进化，D错误。
故选C。
12. 体温调定点学说认为，位于下丘脑的PO/AH区的热敏神经元和冷敏神经元放电频率相等时存在一个调定点(如37℃)，体温整合中枢就是按照这个调定点来调节体温的。如图所示，A、B两条线相交于S点，此点温度为正常体温；某生理状态下A′、B′两条线相交于S′点。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 某人体温24小时处在S′点，则该时间段机体产热量大于散热量
B. 热敏神经元的放电频率高于冷敏神经元的放电频率时，体温会上升
C. 若体温低于调定点，人体会出现皮肤毛细血管舒张，汗腺分泌增加的现象
D. 人体在发热初期但未达到新调定点时，冷敏神经元放电频率更高，此时人体会感到寒冷
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：图示是下丘脑体温调节中枢的冷敏神经元和热敏神经元放电频率因体体温变化而相应改变，A、B两曲线交点对应的温度为正常温度，正常情况下体温为37℃，调定点调高后“正常”体温为39℃。
【详解】A、体温24小时处在S′点，高于正常体温，但维持相对稳定，则该时间段的产热量等于散热量，A错误；
B、据图分析，A、B两条线相交于S点，此点温度为正常体温（热敏神经元的放电频率等于冷敏神经元的放电频率），当热敏神经元的放电频率高于冷敏神经元的放电频率时，体温高于正常值，体温可能维持不变或继续上升，B错误；
C、若体温低于调定点，体温低于正常值，会伴有皮肤毛细血管收缩，汗腺分泌减少，散热速度减慢的现象，C错误；
D、人体在发热初期，即没有达到新的调定点之前，冷敏神经元的放电频率高于热敏神经元，此时人体会感到寒冷， D正确。
故选D。
13. 人类共有5类免疫球蛋白，分别为IgG、IgM、IgA、IgD和IgE.其中IgG是血清中抗体主要类型，在淋巴和组织液中也有少量存在，具有与病原体结合或中和毒素的能力。过敏反应患者会产生IgE，该种抗体可识别外部蛋白质，与体内少数可以表达特定受体FccR1的细胞结合并相互作用，如肥大细胞，从而引起毛细血管壁通透性增强等症状。下列叙述错误的是（ ）
A. 二次免疫时，记忆B细胞可产生更多的IgGB. 可通过IgG来检测HIV的感染
C. 可利用IgE的测定来筛查过敏原D. 过敏反应会引起局部组织水肿
【答案】A
【解析】
【分析】过敏反应：是指已经免已经产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。
【详解】A、二次免疫时，记忆B细胞可产生更多浆细胞，浆细胞产生大量的IgG，A错误；
B、IgG具有与病原体结合或中和毒素的能力，可通过IgG来检测HIV的感染，B正确；
C、过敏反应患者会产生IgE，即过敏原侵入机体后会引发IgE的产生，从而导致过敏反应，故可利用IgE的测定来筛查过敏原，C正确；
D、过敏反应导致毛细血管壁通透性增强，进而导致组织液中蛋白质含量上升，渗透压相对升高，因而引起组织水肿，D正确。
故选A。
14. 免疫系统在胚胎期尚未成熟，某科研小组以小鼠为模型动物探究免疫排斥反应的相关原理，其实验步骤如下图所示。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 子代A系鼠不排斥C系鼠是因为二者组织相容性抗原相同
B. 子代A系鼠的子代也对C系鼠的组织不发生免疫排斥
C. 将子代A系鼠的皮肤移植给C系鼠，也不发生排斥
D. 子代A系鼠对B系鼠排斥主要依赖免疫防御功能
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞免疫过程：被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某此分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号。细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞，细胞因子能加速这一过程。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合或被其他细胞吞噬掉。
2、免疫系统的三大功能：免疫防御 ： 免疫防御的对象是外源的病原微生物；免疫监视 ： 免疫监视的对象主要是体内突变的肿瘤细胞；免疫自稳： 免疫自稳的对象主要是机体内衰老、凋亡、坏死的细胞和免疫复合物等。
【详解】A、由图可知，从C系鼠中抽取淋巴细胞注射给A系鼠，则A系鼠中具有来自C系鼠的细胞毒性T细胞，结果是子代A系鼠对移植的C系鼠的皮肤细胞不发生排斥反应，故可推测子代A系鼠不排斥C系鼠皮肤的原因是子代A系鼠的部分细胞毒性T细胞来自C系鼠，并不是有相同的组织相容性抗原，A错误；
B、注射淋巴细胞使子代A系鼠体内出现C系鼠的淋巴细胞，但是并没有使子代 A 系鼠的基因型发生改变，所以子代A系鼠的子代会对C系鼠的组织发生免疫排斥反应，B错误；
C、A系鼠的皮肤对于子代C系鼠是抗原，会发生免疫排斥反应，C错误；
D、子代B系鼠对A系鼠相当于外源的抗原，而 免疫防御的对象是外源的病原微生物，所以子代A系鼠对B系鼠排斥主要依赖免疫防御功能，D正确。
故选D。
15. 为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响，切取菟丝子茎顶端的茎芽，置于培养液中无菌培养(图1)。将实验分为A、B、C三组，分别培养至第1、第8、第15天，每组再用适宜浓度的激素处理30天，测量茎芽长度，结果见图2。下列说法错误的是（ ）
A. 用激素处理时，应将IAA加在培养液中
B. A组GA3的效果强于B、C组，主要原因是A组材料中内源IAA的量较高
C. 由B组和C组数据可知，GA3和IAA同时处理对茎芽促进作用更显著
D. 试管用滤膜封口既可防止杂菌污染又保证茎芽有氧呼吸
【答案】A
【解析】
【分析】生长素主要的合成部位有芽、幼嫩的叶和发育中的种子，在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素的运输方向是极性运输，即从形态学上端运输到形态学下端 （属于跨膜运输中的主动运输），而在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。
【详解】A、由于生长素在幼嫩部位的运输方式是极性运输，即从形态学上端运输到形态学下端，所以应将IAA加在茎芽尖端，不能加在培养液中，A错误；
B、A组GA3的效果强于B、C组，但和GA3+IAA共同处理时的茎芽长度相差不大，主要因离体时间短的茎芽中内源IAA的量较高，与GA3协同促进茎芽生长，B正确；
C、由B组和C组数据可知，用GA3、IAA单独处理时茎芽长度均高于对照组而且低于用GA3+IAA共同处理时的茎芽长度，说明GA3和IAA 对茎芽伸长生长具有协同作用，C正确；
D、试管用滤膜封口的目的是在不影响气体通过的情况下，既可防止杂菌污染又保证茎芽有氧呼吸，D正确。
故选A。
二、不定项选择(每题有一个至多个正确选项，全部正确得3分，漏选得1分，错选或不选得0分，共15分)
16. 肽酶X作用于天冬氨酸羧基端的肽键时具有专一性，肽酶Y作用于天冬氨酸氨基端的肽键时具有专一性。经肽酶X、肽酶Y共同处理，1分子多肽Z（氨基酸总数大于3个）水解可得到3个天冬氨酸，该水解过程中消耗的水分子数可能是（ ）
A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个
【答案】ABCD
【解析】
【分析】氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，脱出一分子水后形成肽键将两个氨基酸连接起来的过程。
【详解】据题意可知，1分子多肽Z含有3个天冬氨酸，但不知这3个天冬氨酸的位置，分为四种情况：
① 3个天冬氨酸都不位于多肽Z的两端，且3个天冬氨酸不相连，要想得到1个天冬氨酸，需要用肽酶X、肽酶Y断裂天冬氨酸羧基端的肽键和天冬氨酸氨基端的肽键，即需要断裂2个肽键，消耗2分子水，因此水解可得到这3个天冬氨酸需要消耗2×3=6分子水。
②3个天冬氨酸中有一个位于多肽Z一端，且3个天冬氨酸不相连，要想得到位于一端的天冬氨酸，需要用肽酶X或者肽酶Y断裂天冬氨酸羧基端的肽键和天冬氨酸氨基端的肽键，即需要断裂1个肽键，消耗1分子水，需要得到其他2个天冬氨酸，则需要断裂2个肽键，消耗2分子水，因此水解可得到这3个天冬氨酸需要消耗1+2×2=5分子水。
③3个天冬氨酸中有2个位于多肽Z的两端，且另一个天冬氨酸不与端部的天冬氨酸连接，要想得到位于一端的天冬氨酸，需要用肽酶X或者肽酶Y断裂天冬氨酸羧基端的肽键和天冬氨酸氨基端的肽键，即需要断裂1个肽键，消耗1分子水，需要得到中间那个天冬氨酸，则需要断裂2个肽键，消耗2分子水，因此水解可得到这3个天冬氨酸需要消耗1+1+1×2=4分子水。
④3个天冬氨酸中有2个位于多肽Z的两端，且另一个天冬氨酸与端部的天冬氨酸连接，要想得到位于一端的天冬氨酸，需要用肽酶X或者肽酶Y断裂天冬氨酸羧基端的肽键和天冬氨酸氨基端的肽键，即需要断裂1个肽键，消耗1分子水，要想得到与端部的天冬氨酸连接的天冬氨酸，还需要断裂1个肽键，消耗1分子水，因此，水解得到这3个天冬氨酸需要消耗1+1+1=3分子水。
综上所述，该水解过程中消耗的水分子数可能是6、5、4、3，因此ABCD正确。
故选ABCD。
17. 敲除铁调节蛋白(IRP)基因会明显减弱线粒体的功能，在敲除IRP基因的小鼠中HIFla和HIF2a两种蛋白的含量明显高于野生型。为探究这两种蛋白的作用，科学家测量了野生型和敲除IRP基因小鼠线粒体的耗氧速率，结果如图1所示；测量LdhA(呼吸作 用第一阶段的一种酶)的表达量，结果如图2所示。已知PX-478和PT-2385分别为HIFla和HIF2a的抑制剂。下列相关说法错误的是（ ）
A. LdhA 在细胞质基质中发挥作用
B. HIF2a蛋白含量的提高促进了有氧呼吸第三阶段
C. HIFla和HIF2a对LdhA的合成分别表现为促进和抑制
D. 葡萄糖在线粒体基质中被分解产生丙酮酸和[H]
【答案】BCD
【解析】
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，其内部可以进行有氧呼吸的第二、三阶段，在第二阶段中，可以在线粒体基质将丙酮酸分解为二氧化碳和NADH，释放少量的能量，而在第三阶段可以由前两个阶段的NADH与氧气结合生成水，释放大量的能量，因此线粒体与细胞中能量的供应有很大关系。
【详解】A、LdhA是呼吸作用第一阶段的一种酶，在细胞质基质中发挥作用，A正确；
B、题意显示，在敲除IRP基因的小鼠中HIFla和HIF2a两种蛋白的含量明显高于野生型，而此时小鼠表现为耗氧速率下降，因而说明，HIF2a蛋白含量的提高抑制了有氧呼的吸第三阶段，B错误；
C、PX-478和PT-2385分别为HIFla和HIF2a的抑制剂，图1显示，敲除基因IRP小鼠的耗氧速率明显降低，而IRP敲除+PT-2385组小鼠的耗氧速率明显上升，IRP敲除+PX-478组小鼠的耗氧速率与IRP敲除组小鼠的耗氧速率无明显差异，可知HIF2a蛋白含量的提高抑制了小鼠的耗氧速率，氧气参与有氧呼吸第三阶段，C错误；
D、在有氧呼吸的第一阶段，葡萄糖在细胞质基质中被分解产生丙酮酸和[H]，D错误。
故选BCD。
18. 下图为果蝇染色体组成，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为常染色体，性染色体X和Y存在X与Y的同源区段、X非同源区段和Y非同源区段；已知等位基因长翅基因（A）和残翅基因（a）位于Ⅱ号染色体上；在某个果蝇种群中发现有大量的直刚毛和截刚毛雌雄果蝇，且直刚毛（B）对截刚毛（b）为显性。实验小组想对直刚毛和截刚毛这对等位基因在染色体上进行定位，下列杂交方案及预测结果与对应结论分析正确的是（ ）
A. 选取纯合长翅直刚毛雄果蝇与残翅截刚毛雌果蝇杂交，F1雌雄果蝇自由交配，F2雌雄果蝇若都出现9∶3∶3∶1的分离比，则B、b位于Ⅲ或Ⅳ号染色体
B. 选取一只直刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，若F1果蝇全为直刚毛，则B、b位于常染色体上
C. 选取一只直刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，若F1雄果蝇全为截刚毛、雌果蝇全为直刚毛，则B、b位于X非同源区
D. 选取一只直刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，若F1雄果蝇全为直刚毛、雌果蝇全为截刚毛，则B、b位于X与Y的同源区段
【答案】AD
【解析】
【分析】基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、已知长翅和残翅基因位于Ⅱ号染色体，F2雌雄果蝇若都出现9∶3∶3∶1的分离比，说明B、b基因的遗传与性别无关且与A、a遵循自由组合定律，所以只能位于Ⅲ或Ⅳ号染色体，A正确；
B、若F1果蝇全为直刚毛，说明亲本的直刚毛雄性为显性纯合子，B、b位于常染色或X与Y的同源区段都有可能，B错误；
C、若F1雄果蝇全为截刚毛、雌果蝇全为直刚毛，说明B、b基因位于性染色体上，但XBY×XbXb或XBYb×XbXb都会出现该结果，C错误；
D、若F1雄果蝇全为直刚毛、雌果蝇全为截刚毛，只有亲本为XbYB×XbXb才会出现此结果，D正确。
故选AD。
19. 医学研究发现，人体血糖平衡的维持需要多种激素及多个器官共同参与，其中GLP-1是小肠上皮中L细胞分泌的一种多肽类激素，具有调节胰岛细胞分泌、抑制胃排空(食物由胃排入十二指肠的过程)、降低食欲等多种功能。GLP-1的部分调节过程如图1所示。静脉注射或口服等量葡萄糖后血浆中激素N浓度的变化如图2所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图中M细胞为胰岛B细胞，激素N为胰岛素，靶细胞不包括肌肉细胞
B. 口服葡萄糖更有利于激素N含量增加与L细胞分泌的GLP-1有关
C. GLP-1抑制胃排空可能是通过作用于神经系统来实现的
D. 想通过GLP-1相关药物来提升激素N的含量时不能口服给药
【答案】BCD
【解析】
【分析】体内血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升。
【详解】A、血糖升高后需降血糖，胰岛素是唯一降血糖激素 ，因此M细胞为胰岛B细胞，激素N为胰岛素，胰岛素的靶细胞是全身细胞，A错误；
B、与静脉注射相比，口服等量的葡萄糖还会刺激L细胞分泌GLP-1，它能促进M细胞（胰岛B细胞）分泌更多的激素N（胰岛素），因此口服葡萄糖更有利于激素N含量增加与L细胞分泌的GLP-1有关，B正确；
C、GLP-1抑制胃排空、降低食欲需要大脑食欲中中枢参与，因此可能是通过作用于神经系统来实现的，C正确；
D、GLP-1是一种多肽类激素，多肽口服后会在消化道内被分解，失去药效，因此不能口服，D正确。
故选BCD。
20. 干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成。某科研小组取正常水分条件下生长的某种植物的野生型植株和ABA缺失突变体植株，进行适度干旱处理，并测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 给干旱处理的突变体幼苗时加适量的ABA，不利于突变体的生长
B. 干旱条件下，ABA对野生型植株根的作用与对茎叶的作用相反
C. 干旱条件下，ABA的合成量增多有可能会减少植物蒸腾失水
D. 与野生型植株相比，ABA缺失突变体植株更能适应干旱的环境
【答案】BC
【解析】
【分析】1、脱落酸：①合成部位：根冠、萎蔫的叶片等；②作用：抑制细胞分裂， 抑制植物的生长，也能抑制种子萌发；促进叶和果实的脱落；③应用：落叶或棉铃在未成熟前的大量脱落。
2、分析题图：由图甲可知，干旱条件下，野生型的茎叶长度增加值小于突变体，说明ABA抑制该植物茎叶生长，由图乙可知，干旱条件下，野生型的根长度增加值大于突变体，说明ABA有助于植物根的生长。
【详解】A、给干旱处理的突变体幼苗时加适量的ABA，植物叶片的蒸腾速率会减慢，水分散失减少，有利于突变体的生长，A错误；
B、由题干可知，突变体不含ABA，野生体含有ABA，由图甲可知，干旱条件下，野生型的茎叶长度增加值小于突变体，说明ABA抑制该植物茎叶生长，由图乙可知，干旱条件下，野生型的根长度增加值大于突变体，说明ABA有助于植物根的生长，故干旱条件下ABA对野生型植株根的作用与对茎叶的作用相反，B正确；
C、根据题干“干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成”，结合干旱条件下植物的蒸腾作用小，可推测干旱条件下，ABA的合成量增多有可能会减少植物蒸腾失水，C正确；
D、干旱条件下，野生型的根长度增加值大于突变体，故野生型植株更能适应干旱的环境，D错误。
故选BC。
三、非选择题(共55分)
21. 细胞中的少部分ATP会在酶的催化下形成cAMP，cAMP在调节细胞代谢方面发挥重要作用。下图甲是肾小管上皮细胞部分生理过程图解，图乙是该细胞膜局部亚显微结构图解。回答下列问题：
（1）ATP合成酶主要存在于各种细胞的膜结构上。具体而言，ATP合成酶在植物细胞中主要存在于_______(填膜结构)上。
（2）图甲中，cAMP的增多改变了细胞中某些酶的活性，酶的基本单位是_______，酶活性是指_______。这些酶活性改变后，通过促进_______，促进细胞对水的重吸收。请写出该过程的遗传信息传递途径：_______。
（3）图甲中，cAMP在细胞中被称为“第二信使”，则该过程中的“第一信使”指的是_______激素。
（4）图乙1～5过程中，需要消耗ATP的有_______。
【答案】（1）线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜
（2） ①. 氨基酸或核糖核苷酸 ②. 酶催化特定化学反应的能力 ③. 水通道蛋白的合成 ④. DNAmRNA水通道蛋白
（3）抗利尿 （4）1、5
【解析】
【分析】图甲中信号分子与受体结合，可促进细胞内ATP形成cAMP，cAMP调节相关酶的活性可促进水通道蛋白基因的转录和翻译，形成水通道蛋白分布在细胞膜上，促进水分的吸收。
图乙中1和5的运输方式为主动运输，2为自由扩散，3和4为协助扩散。
【小问1详解】
ATP合成酶的作用是催化ATP的合成，主要存在于各种细胞的膜结构上。植物可通过光合作用和细胞呼吸合成ATP，在植物细胞的线粒体内膜和叶绿体类囊体膜上均能合成ATP，均分布有ATP合成酶。
【小问2详解】
酶的化学本质为蛋白质或RNA，故酶的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸，酶具有催化作用，酶活性是指酶催化特定化学反应的能力。据图可知，图甲中cAMP的增多改变了细胞中某些酶的活性，这些酶活性改变后，通过促进水通道蛋白的合成，进而促进细胞对水的重吸收。合成蛋白质需经过转录和翻译，故该过程的遗传信息传递途径为： 。
【小问3详解】
因为抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收，而图甲中cAMP在细胞中被称为“第二信使”，则该过程中的“第一信使”指的是垂体释放的抗利尿激素。
【小问4详解】
图乙1～5过程中，逆浓度梯度运输的为1和5，为主动运输方式，需要消耗ATP，而2、3、4均为顺浓度梯度运输，不消耗ATP。
22. 图1表示西瓜幼苗叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中C3和C5在不同代谢过程中可以表示不同的化合物；图2为该植物光合作用速率、呼吸作用速 率随温度变化的曲线图。回答下列问题：
（1）图1中为过程②提供能量的物质是____。NADPH在叶肉细胞内移动的方向是____。
（2）通过③过程产生的CO2中，O元素的来源是_______。
（3）叶绿体含有的色素中不能利640～660nm波长光照的是_______。
（4）图2中的实线表示的是____(填“实际光合作用速率”或“净光合作用速率”)。图中____点光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物，CD段实际光合作用速率_____(填“不变”“降低”或“增大”)。
【答案】（1） ①. ATP和NADPH ②. 由类囊体薄膜移向叶绿体基质
（2）葡萄糖和水 （3）类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)
（4） ①. 净光合速率 ②. A ③. 增大
【解析】
【分析】分析题图1可知，图中①表示细胞呼吸第一阶段， 葡糖分解成丙酮酸，②表示暗反应中C3的还原，④表示光合作用暗反应中 CO2的固定，③表示丙酮酸分解产生CO2过程，即有氧呼吸第二阶段。
分析图2可知，图中 A 点表示植物从空气中吸收的 CO2为0，说明植物的净光合速率为0。
【小问1详解】
图1中过程②表示三碳化合物的还原，能为该反应提供能量的物质是ATP和NADPH。NADPH产生于光反应，光反应场所为类囊体薄膜，NADPH用于暗反应，暗反应场所为叶绿体基质，故NADPH在叶肉细胞内移动的方向是由类囊体薄膜移向叶绿体基质。
【小问2详解】
③表示丙酮酸分解产生CO2过程，通过③过程即有氧呼吸第二阶段产生中CO2，O元素的来源是葡萄糖和水，因为有氧呼吸第一阶段葡萄糖在酶的作用下生成丙酮酸，第二阶段丙酮酸和水生成CO2。
【小问3详解】
叶绿体含有的色素有叶绿素（包括叶绿素a和叶绿素b）和类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素），叶绿素主要吸水蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，640～660nm波长光照为红光，因此叶绿体含有的色素中不能利640～660nm波长光照的是类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素）。
【小问4详解】
图2中的实线表示从空气中吸收的CO2，表示净光合作用速率；实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物时，净光合作用速率=0（从空气中吸收的CO2为0），故图中A点光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物。CD段净光合速率不变，但是随温度升高，呼吸消耗的氧气增加，也就是CD段呼吸速率增大，所以CD段实际光合作用速率增大。
23. 某些环境因素(如寒冷、恐惧、剧痛等)会引起个体应急反应，如血流量变化、血压上升、心率加快等。回答下列问题：
（1）寒冷时，人可以通过生理性调节和_______调节来维持体温相对稳定。若同一健康个体在室温条件下机体的产热量和散热量分别为a1、b1，寒冷条件下机体的 产热量和散热量分别为a2、b2，请比较a1、b1、a2、b2的大小关系：_______。(用字母、“=”、“>”或“<”表示)
（2）已知心率与多种离子的跨膜运输有关。当心肌细胞发生动作电位时，除Na+、K+通道变化外，钙离子通道开放，Ca2+顺浓度内流。血钙对心室肌细胞动作电位的影响和主要离子流动情况，如图所示。
①图中Ca2+内流的方式为_______。
②心室肌细胞产生动作电位分为五期(0、1、2、3、4期如图)，0期膜外电位的变化是_______；2期是心肌特有的时期，称为平台期。据图分析，该期膜电位下降缓慢的主要机制是_______。
③据图可知，高血钙会使心肌细胞膜外负电位从产生到恢复所需的时间变短，从而改变心率。
（3）心脏的搏动受交感神经和副交感神经的控制，其中副交感神经会释放乙酰胆碱(Ach)，作用于心肌细胞膜上的 M 型受体，使心肌细胞的收缩受到抑制，心率减慢；交感神经释放的去甲肾上腺素(NE)可以和心肌细胞膜上的β-肾上腺素受体结合，使心率加快。阿托品是M型受体的阻断剂，普萘洛尔是β-肾上腺素受体的阻断剂。回答下列问题：
①注射_______(填“阿托品”或“普萘洛尔”)可使家兔出现心率加快、呼吸急促等中毒症状。
②分别对两组实验组的健康家兔注射等量且适量的阿托品和普萘洛尔各4次，测得的平均心率如上图所示。注：阿托品和普萘洛尔都能溶解于灭菌生理盐水中。对照组注射的_______。交感神经和副交感神经对心脏的作用强度不是等同的，由图可知，_______(填“交感神经”或“副交感神经”)的作用被药物抑制 对心脏的影响更大，判断依据是_______。
【答案】23. ①. 行为性 ②. a1=b124. ①. 协助扩散(易化扩散) ②. 由正变负 ③. 由于Ca2+内流减缓K+外流带来的电位变化
25. ①. 阿托品 ②. 等量的灭菌生理盐水 ③. 副交感神经 ④. 注射阿托品后的心率的变化幅度明显大于注射普萘洛尔后的
【解析】
【分析】兴奋在突触间的传递：神经递质由突触前膜释放作用于突触后膜从而完成兴奋的传递。
阿托品是M型受体的阻断剂，注射阿托品会阻断乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M型受体结合，使心肌细胞收缩受到的抑制作用减弱，心率加快。
【小问1详解】
寒冷时，人可以通过生理性调节和行为性调节（比如添衣）来维持体温相对稳定。室温下机体与环境的温差比在寒冷条件下机体与环境的温差小，故室温下机体散热小于寒冷情况下，散热量等于产热量才可以维持体温，故a1、b1、a2、b2的大小关系为a1=b1【小问2详解】
①Ca2+顺浓度内流，故Ca2+内流的方式为协助扩散。
②0期的膜电位由静息电位转变为动作电位，故膜外的电位变化为由正变负；由图可知，2期对应的离子流动为Ca2+内流减缓K+外流带来的电位变化，从而使膜电位下降缓慢。
【小问3详解】
①副交感神经会释放乙酰胆碱作用于心肌细胞膜上的 M 型受体，使心肌细胞的收缩受到抑制，心率减慢，阿托品是M型受体的阻断剂，故注射阿托品可使家兔出现心率加快、呼吸急促等中毒症状。
②阿托品是M型受体的阻断剂，普萘洛尔是β-肾上腺素受体的阻断剂，阿托品和普萘洛尔都能溶解于灭菌生理盐水中，所以对照组应该注射等量的灭菌生理盐水。交感神经和副交感神经对心脏的作用强度不是等同的，副交感神经会释放乙酰胆碱（Ach），作用于心肌细胞膜上的M型受体，使心肌细胞的收缩受到抑制，心率减慢，阿托品是M型受体的阻断剂，由图可知，副交感神经的作用被药物抑制对心脏的影响更大，因为注射阿托品后的心率的变化幅度明显大于注射普萘洛尔后的。
24. 某些过敏性哮喘患者体内B细胞活化的部分机制如图所示，呼吸道上皮细胞接触过敏原后，分泌细胞因子IL-33，活化肺部的免疫细胞ILC2．活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL-4，参与B细胞的激活。
（1）除了IL-4等细胞因子外，B细胞活化还需要的信号有_____。过敏原再次进入机体，激活肥大细胞释放组（织）胺，肥大细胞被激活的过程是_____。
（2）研究发现，肺中部分神经元释放的多巴胺可作用于ILC2细胞。通过小鼠哮喘模型，发现哮喘小鼠肺组织中多巴胺含量较对照组明显下降，推测多巴胺对ILC2细胞释放IL-4的作用为_____（填“抑制”或“促进”）。对哮喘小鼠静脉注射多巴胺，待其进入肺部发挥作用后，与未注射多巴胺的哮喘小鼠相比，分泌IL-33、过敏原特异性抗体和组（织）胺的含量会_____、_____和_____。
（3）以上研究说明，机体维持稳态的主要调节机制是_____。
【答案】（1） ①. 过敏原结合B细胞产生信号，辅助性T细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞产生的信号 ②. 过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合
（2） ①. 抑制 ②. 不变 ③. 减少 ④. 减少
（3）神经—体液—免疫调节网络
【解析】
【分析】1、过敏反应是指已产生免疫的机体再次接受相同抗原的刺激时所发生的组织损伤或者功能紊乱的反应。
2、过敏反应的原理是：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，吸附在某些细胞表面（比如肥大细胞）；当机体再次接触到过敏原时，被抗体吸附的细胞与过敏原结合后会释放组织胺等物质，进而引起过敏反应。
3、由题意和图示可知，在某些过敏性哮喘患者体内B细胞活化的部分机制是呼吸道上皮细胞接触过敏原后，分泌细胞因子IL-33，活化肺部的免疫细胞ILC2，活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL-4，参与B细胞的激活。
4、内环境的稳态所需要机体的调节机制——神经调节、体液调节、免疫调节共同发挥作用。
【小问1详解】
由图示可知， IL-4等细胞因子可以参与B细胞的激活，除此之外B细胞活化所需的信号还有过敏原结合B细胞产生信号，辅助性T细胞识别过敏原后，细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞产生信号。过敏原再次进入机体，激活肥大细胞释放组胺，肥大细胞被激活的过程是过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合。
【小问2详解】
根据题意可知，肺部的部分神经元释放的多巴胺可以作用于ILC2细胞，在哮喘小鼠中ILC2细胞释放更多的细胞因子IL-4，但是其肺组织中的多巴胺含量与正常小鼠体内相比明显较低，因此可以推测多巴胺对ILC2细胞释放IL-4作用是抑制。对哮喘小鼠静脉注射多巴胺，其进入肺部后会抑制ILC2细胞释放IL-4，因此与未注射多巴胺的小鼠相比IL-33的含量不变，过敏原特异性抗体含量减少，组织胺的含量会减少。
【小问3详解】
机体维持稳态需要神经-体液-免疫调节网络进行调节。
25. Ⅰ.某昆虫的羽化周期是从蛹到蝇的时间，该昆虫的羽化周期有24h、19h、29h和无节律分别由受基因 A、al、a2、a3控制，A对al、a2、a3为显性；其长翅和短翅由另一对等位基因(B/b)决定。现有一只长翅羽化周期为19h的雌昆虫和一只短翅羽化周期为 29h 的雄昆虫为亲本杂交，F1的雌昆虫都表现为长翅羽化周期为29h，雄昆虫表现型为长翅羽化周期19h∶长翅羽化周期无节律=1∶1，不考虑XY同源区段。请回答下列问题：
（1）控制该昆虫羽化周期的基因的产生体现了基因突变具有_______的特点。
（2）控制羽化周期的基因位于______染色体上；基因al、a2、a3的显隐性关系为_______。
（3）据题干_______(填“能”或“不能”)判断控制昆虫羽化周期和翅型的基因是否遵循孟德尔自由组合定律。亲本长翅羽化周期为19h雌昆虫的基因型为_______。
Ⅱ.LA综合征是由LA﹣1基因突变引起的疾病，绝大多数患者的成骨细胞中LA蛋白质合成量不足或结构改变发病。如图为某家族的该疾病系谱图。已知Ⅱ﹣2的LA﹣1致病基因来自上一代。
（4）若用A/a表示LA﹣1基因，Ⅰ﹣1基因型可能为_______。
（5）Ⅱ﹣2的次级精母细胞中，含有LA﹣1突变基因的数量可能为_______。
（6）健康人成骨细胞中LA蛋白由315个氨基酸组成。已知LA﹣1突变基因引起LA蛋白质第100位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，Ⅲ﹣1成骨细胞中LA蛋白的氨基酸数目为_______。
【答案】（1）不定向 （2） ①. X ②. a2>a1>a3
（3） ①. 不能 ②. BBXa1Xa3或XBa1XBa3
（4）Aa、AA、或aa
（5）0或2 （6）315或99
【解析】
【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。
【小问1详解】
控制该昆虫羽化周期的基因属于复等位基因，复等位基因的产生体现了基因突变具有不定向的特点。
【小问2详解】
分析题意，F1的雌昆虫都表现为长翅羽化周期为29h，雄昆虫表现型为长翅羽化周期19h∶长翅羽化周期无节律=1∶1，说明羽化周期这一性状与性别相关联，不考虑XY同源区段，则控制羽化周期的基因位于X染色体上；现有一只长翅羽化周期为19h的雌昆虫和一只短翅羽化周期为29h的雄昆虫为亲本杂交，F1的雌昆虫都表现为长翅羽化周期为29h，说明a2对a1为显性，雄昆虫表现型为长翅羽化周期19h∶长翅羽化周期无节律=1∶1，a1对a3为显性，故基因al、a2、a3的显隐性关系为a2>a1>a3。
【小问3详解】
自由组合定律适用于两对以上基因的独立遗传，据题干信息无法判断两对基因是否独立遗传，故不能判断控制昆虫羽化周期和翅型的基因是否遵循孟德尔自由组合定律；现有一只长翅羽化周期为19h的雌昆虫和一只短翅羽化周期为29h的雄昆虫为亲本杂交，子一代均为长翅，故长翅为显性性状，若控制昆虫羽化周期和翅型的基因位于两对同源染色体上，亲本长翅羽化周期为19h雌昆虫的基因型为为BBXa1Xa3，若控制昆虫羽化周期和翅型的基因均位于X染色体上，则亲本长翅羽化周期为19h雌昆虫的基因型为XBa1XBa3。
【小问4详解】
分析遗传图解可知，Ⅱ-1和Ⅱ-2表现为有病，生出Ⅲ-3无病小孩，该遗传病为显性；父亲患病，有女儿正常，排除伴X显性遗传病，LA综合征最可能是常染色体显性遗传病，若用A/a表示LA-1基因，Ⅱ-2的基因型为Aa，故Ⅰ﹣1的基因型可能为Aa、AA、或a。
【小问5详解】
Ⅱ-2的基因型为Aa,经过减数第一次分裂后含有A和a的同源染色体分开，故次级精母细胞含有LA﹣1的突变基因的数量可能为0或2。
【小问6详解】
健康人成骨细胞中LA蛋白由315个氨基酸组成，已知LA﹣1突变基因引起LA蛋白质第100位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，若突变后刚好对应终止密码子，则LA蛋白的氨基酸数目为99；若突变后对应的不是终止密码子，则成骨细胞中LA蛋白的氨基酸数目仍为315。年份
2005
2006
2007
2008
人均使用量/g
0.074
0.12
0.14
0.19
耐药率/%
2.6
6.11
10.9
25.5
一、单选题(每小题只有一个正确选项，每小题2分，共30分)
1. 已知生物毒素a是由蛋白质b经过糖链修饰后得到的糖蛋白，通过胞吞进入细胞，可专一性地抑制核糖体的功能。为研究a的结构与功能的关系，某小组取生物毒素a、蛋白质b和c(c由a经高温加热处理获得，糖链不变)三种蛋白样品，分别加入三组(对应a、b、c组)等量的某种癌细胞(X)培养物中，适当培养后，检测X细胞内样品蛋白的含量和X细胞活力(初始细胞活力为100%)，结果如图所示。下列分析不合理的是（ ）
A. 动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中
B. 糖蛋白a进入细胞与蛋白质b是否变性关系不大
C. 生物毒素a对细胞活力的抑制作用与糖链的直接关系不大
D. a组细胞内蛋白质的合成量与c组的差异不大
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知，图1中细胞内样品蛋白含量a和c随样品蛋白浓度增大而增加，b含量无明显变化；图2中细胞活力随样品蛋白a浓度增大而降低直至失活，样品蛋白b和c处理组无明显变化。
【详解】A、蛋白质的加工主要在内质网中进行的，所以动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中，A正确；
B、根据图1可知，细胞内样品蛋白含量b基本不变，说明糖蛋白进入细胞几乎不受蛋白质b变性的影响，B正确；
C、a和c都含有糖链，根据实验和图2可知，a能正常发挥抑制X细胞活力的作用，但蛋白质空间结构被破坏的c不能，说明a抑制X细胞活力主要是由蛋白b的空间结构决定的，生物毒素a对细胞活力的抑制作用与糖链的直接关系不大，C正确；
D、图2中，a组细胞活力降低，c组细胞活力基本不变，则生物毒素a组细胞的蛋白质合成量少于蛋白质c组细胞的，D错误。
故选D。
2. 核基因编码的线粒体蛋白首先在核糖体上合成前体蛋白，前体蛋白由成熟蛋白和导肽序列共同组成。导肽含有识别线粒体的信息，同时也具有牵引蛋白质靠近线粒体外膜与内膜间形成的接触点，并通过相应的通道进入线粒体基质的功能。已知线粒体基质带负电荷。下列叙述错误的是（ ）
A. 导肽分子含有决定蛋白质去向的信息B. 导肽序列中的部分氨基酸可能带正电荷
C. 细胞核也参与线粒体相关生命活动的控制D. 前体蛋白的加工需内质网和高尔基体参与
【答案】D
【解析】
【分析】细胞内分泌蛋白合成的过程最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。然后由内质网产生的囊泡包裹运输蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合。高尔基体对蛋白质进一步的修饰加工，然后又由囊泡包裹蛋白质将其移动到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
【详解】A、导肽含有识别线粒体的信息，同时也具有牵引蛋白质靠近线粒体外膜与内膜间形成的接触点，并通过相应的通道进入线粒体基质的功能，因此不同导肽分子含有不同的导向信息，决定蛋白质的去向，A正确；
B、据题干已知线粒体基质带负电荷，因此导肽可能由含有较多带正电荷的氨基酸形成，B正确；
C、核基因编码的线粒体蛋白首先在核糖体上合成前体蛋白，前体蛋白由成熟蛋白和导肽序列共同组成，导肽含有识别线粒体的信息，通过相应的通道进入线粒体，可见，细胞核中的基因也参与线粒体相关生命活动的控制，C正确；
D、结合题目信息可知，转运前体蛋白通过相应的通道进入线粒体基质，因此，前体蛋白的加工不需要内质网和高尔基体参与，D错误。
故选D。
3. 细胞膜H +-ATP酶(PMA)是植物体内一类重要的质子泵，也是一种极其关键的转运蛋白。PMA通过消耗ATP将细胞质中的H +排出，为养分离子的跨膜转运，以及有机酸和生物硝化抑制剂等物质的分泌提供细胞膜电位和质子驱动力。PMA通过维持细胞膜电位和细胞pH的平衡，在植物根系生长，以及土壤中氮、磷、钾等营养成分的活化与吸收中发挥作用。下列叙述不正确的是（ ）
A. PMA转运H +的方式属于主动运输B. PMA活性受限制后会加重土壤酸化
C. 蛋白质变性剂会影响细胞对离子的吸收D. PMA基因的表达会受环境因素的影响
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜H+-ATP酶（PMA）是植物体内-类重要的质子泵，也是一种及其关键的转运蛋白，转运物质方式为主动运输。PMA通过消耗ATP将细胞质中的H+排出，为养分离子的跨膜转运，以及有机酸和生物硝化抑制剂等物质的分泌提供细胞膜电位和质子驱动力。PMA通过维持细胞膜电位和细胞PH的平衡，在植物根系生长，以及土壤中氮、磷、钾等营养成分的活化与吸收中发挥要作用。
【详解】A、PMA转运H +需要ATP提供能量，故PMA转运H +的方式属于主动运输，A正确；
B、PMA活性受限制后无法将有机酸排出细胞，不会加重土壤酸化，B错误；
C、细胞膜H+-ATP酶（PMA）是植物体内一类重要的质子泵，其本质是蛋白质，加入蛋白质变性剂会降低H+-ATP酶运输H+的速率，C正确；
D、PMA基因的表达为转录、翻译，需要酶、原料等参与，该过程受低pH、盐、营养缺乏等环境因素的影响，D正确。
故选B。
4. 玉米等C4植物对空气中二氧化碳的浓度要求比较低，这主要与玉米的光合作用方式有关。其光合作用特点如图所示，其过程是：在PEP羧化酶的催化下，一个CO2被磷酸烯醇式丙酮酸C3所固定，生成草酰乙酸被NADPH还原成苹果酸，苹果酸通过胞间连丝，从叶肉细胞转移到维管束鞘细胞，在酶的催化作用下，生成丙酮酸和CO2，CO2在Rubisc酶作用下被C5所固定。下列与C4植物有关叙述错误的是（ ）
A. 与Rubisc酶相比，PEP羧化酶与CO2亲和力更强
B. 叶肉细胞中苹果酸浓度受维管束鞘细胞生命活动影响
C. 丙酮酸转变磷酸烯醇式丙酮酸后，空间结构发生了变化
D. 高等植物细胞之间的胞间连丝，只参与两细胞间的物质运输
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。
【详解】A，分析题意可知，C4植物能利用空气中低浓度的CO2，由此可知，PEP羧化酶与CO2亲和力高于Rubisc酶，A正确；
B，苹果酸通过胞间连丝，从叶肉细胞转移到维管束鞘细胞，在酶的催化作用下，生成丙酮酸和CO2，CO2参与暗反应，因此叶肉细胞中苹果酸浓度变化与维管束鞘细胞中的暗反应过程有关，B正确；
C，丙酮酸转变磷酸烯醇式丙酮酸后，空间结构发生了变化，结构决定功能，活性也会被改变，C正确；
D，高等植物细胞之间通过胞间连丝连接，除了进行物质运输，还能进行信息交流，D错误。
故选D。
5. 科研人员研究了温度对人工种植的番茄幼苗光合作用与呼吸作用的影响，其他条件相同且适宜，实验结果如图所示。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 真光合的最适温度在30~35℃之间B. P点时，叶绿体吸收CO2与线粒体产生CO2达到平衡
C. 持续光照条件下，25℃最有利于番茄幼苗生长D. 日夜各12小时，20℃最有利于番茄幼苗生长
【答案】B
【解析】
【分析】1、图中自变量为温度，光照下吸收CO2的量为净光合速率，黑暗中放出CO2的量代表的是不同温度下有机物的消耗量，也代表呼吸速率。
2、实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。
【详解】A、真光合速率=净光合速率+呼吸速率，30℃环境中蒲公英的实际光合速率为3+3.5=6.5mg/h，35℃环境中蒲公英的实际光合速率为3.5+3=6.5mg/h，故真光合的最适温度在30~35℃之间，A正确；
B、P点时，净光合速率大于0，说明光合作用速率大于呼吸作用速率，叶绿体吸收CO2大于线粒体产生CO2，B错误；
C、在光照下，图中数据表明温度在25℃时，植物的净光合速率最大，最有利于番茄幼苗生长，C正确；
D、黑暗条件下植物CO2释放量表示呼吸作用，光照条件下植物CO2吸收量表示净光合作用，实际光合作用=净光合作用+呼吸作用，日夜各12小时，20℃积累的有机物为12×（3.25+1.5）-24×1.5=21mg/h，在图中各温度下积累的最多，最有利于番茄幼苗生长，D正确。
故选B。
6. 糖酵解是将葡萄糖降解为丙酮酸并伴随着ATP生成的一系列化学反应，其中甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）是糖酵解途径中的一个关键酶。研究发现，即使在氧浓度充足条件下，癌细胞的能量供应仍主要依赖糖酵解途径，并产生大量乳酸。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞发生癌变的根本原因是基因的选择性表达
B. 癌细胞中产生CO₂的主要场所是细胞质基质
C. 与正常细胞相比，癌细胞对葡萄糖的摄取量较大
D. 可用GAPDH 活性抑制剂治疗癌症，且副作用较小
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干信息，甘油醛一3-磷酸脱氢酶（GAPDH）是糖酵解途径中的一个关键酶，肿瘤细胞的能量供应主要依赖糖酵解途径，抑制乳酸脱氢酶活性会使癌细胞中糖酵解过程受阻。
【详解】A、细胞发生癌变的根本原因原癌基因和抑癌基因的突变，A错误；
B、即使在氧浓度充足条件下，癌细胞的能量供应仍主要依赖糖酵解途径，并产生大量乳酸。葡萄糖分解产生乳酸时不消耗氧气，也不产生CO2，B错误；
C、与正常细胞相比，癌细胞主要进行产生乳酸的无氧呼吸，释放的能量较有氧呼吸较少，因此要消耗更多的葡萄糖来满足能量的需求，C正确；
D、GAPDH是糖酵解途径中的一个关键酶，抑制GAPDH的活性会使细胞代谢减弱，减少能量的产生，从而抑制肿瘤细胞的增殖，但是也会抑制正常细胞的代谢，副作用较大，D错误。
故选C。
7. 果蝇(2N=8)的某一个精原细胞进行减数分裂时发生了一次异常，现分别检测了其分裂进行至T1、T2、T3 时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量，结果如图，下列叙述正确的是（ ）
A. ①③分别表示核DNA、染色体的数量B. 该异常发生在MⅡ期
C. T3时期的细胞中Y染色体的数量可能为0、1、2D. 最终形成的4个精细胞染色体数均异常
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：图中①为染色体，②是染色单体，③为核DNA，T1时期①：②：③=1：2：2，且染色体数目与体细胞相同，因此T1时期进行的是减数第一次分裂；T2时期染色体数目为5条，说明处于减数第二次分裂前期、中期，减数第一次分裂后期有一对同源染色体未分离；T3时期没有②染色单体，染色体和DNA含量均为5，应该是减数分裂结束后形成的精细胞。
【详解】A、分析题图，根据T3时期②的数量为0，故可判断出②表示染色单体，结合T1时期①：②：③=1：2：2，可知①表示染色体，②表示染色单体，③表示核DNA，A错误；
B、T2时期染色体数目为5条，染色单体和核DNA的数量均为10，说明有一对同源染色体未分开，处于减数第二次分裂前期、中期，故该异常发生在减数第一次分裂，B错误；
C、T3时期没有②染色单体，染色体和DNA含量均为5，应该是减数分裂结束后形成的精细胞，Y染色体的数量可能为0、1，C错误；
D、果蝇（2N=8）即正常体细胞中含有8条染色体，但由于T2时期①、②、③的数量分别是5、10、10，说明减数第一次分裂后期出现了异常，一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去，产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞，它们进行正常的减数第二次分裂，最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5，没有一个精子的染色体数是正常的，D正确。
故选D。
8. 某种鼠的毛色由常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制，其中A基因控制褐色素的合成，B基因控制黑色素的合成，两种色素均不合成时毛色呈白色。当A、B基因同时存在时，二者的mRNA会形成双链结构。用纯合的褐色和黑色亲本杂交，F1全为白色，F1雌雄个体相互交配得到F2，不考虑交叉互换，下列分析正确的是（ ）
A. F1全为白色是因为A、B两基因会相互抑制彼此的转录
B. F1与双隐性的个体测交，后代中黑色个体占1/4
C. 若F2中褐色个体占1/4，则白色个体占1/2
D. 若F2中褐色个体占3/16，则白色个体中纯合子占1/9
【答案】C
【解析】
【分析】由题意知，A_bb表现为褐色，aaB_表现为黑色，A_B_、aabb表现为白色。亲本纯合的褐色和黑色，其基因型分别是AAbb、aaBB，杂交子一代基因型是AaBb，由于A、B同时存在导致转录的产物（RNA）会形成双链结构，导致翻译无法正常进行，所以表现为白色。据此分析作答。
【详解】A、由题干可知，当A和B基因同时存在时，二者的转录产物会形成双链结构进而无法继续表达，因此含有A和B基因的个体为白色的原因是转录产物没有翻译的结果，A错误；
B、若两对等位基因位于一对同源染色体上，则不遵循自由组合定律，子一代白毛基因型是AaBb，产生的配子类型及比例是Ab: aB=1: 1，与双隐个体测交，后代黑色个体占1/2，B错误；
C、若两对等位基因位于一对同源染色体上，则不遵循自由组合定律，子一代白毛基因型是AaBb，产生的配子类型及比例是Ab: aB=1: 1，雌雄个体相互交配，后代的基因型及比例是AAbb: AaBb: aaBB=1: 2: 1，只有这种情况下褐色个体比例接近1/4，此时白色个体接近1/2，C正确；
D、若F2中褐色个体占3/16，则可判断两对基因独立遗传，则后代白色：褐色：黑色=10：3：3，其中白色中纯合子为1/5，D错误。
故选C。
9. 遗传学家最早在果蝇中发现了“剂量补偿”效应，即两性个体间某些基因剂量(数量)不同，但表达水平相似的现象。在雌性果蝇中，两条X染色体提供的信号激活SXL基因表达，它使msl-2基因的mRNA不能适当地剪接，产生无效的msl-2蛋白，从而不能使相关基因激活，这样X染色体就以基础水平转录。而雄性中一条X染色体提供的信号，使SXL基因关闭，产生有活性的msl-2蛋白，进一步激活相关基因，使X染色体高水平转录。下列叙述错误的是（ ）
A. SXL蛋白会使msl-2基因不能正常转录
B. 雄果蝇的一条X的基因表达量与雌果蝇两条X染色体的总表达量相近
C. XXY雌果蝇的单条X染色体的转录水平低于XY雄果蝇
D. “剂量补偿”效应的原理之一为基因的选择性表达
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意分析：“剂量补偿”效应，即两性个体间某些基因剂量（数量）不同，但表达水平相似的现象。在雌性和雄性细胞里，由X染色体基因编码产生的酶或其他蛋白质产物在数量上相等或近乎相等。
【详解】A、SXL蛋白可使msl−2基因的RNA不能正常剪接，RNA的基本单位是核糖核苷酸，A错误；
B、雌性个体有两条X染色体，但其X染色体基础水平转录，雄性个体只有一条X染色体，但其高水平转录，故雌雄个体虽然X染色体数量不同，但X染色体上基因表达量可能相同，B正确；
C、XXY有两条X，X染色体以基础水平转录，因此转录水平低于正常雄性XY，C正确；
D、“剂量补偿”效应与SXL基因的选择性表达相关，D正确。
故选A。
10. 苯内酮尿症(PKU)患者因PHA基因异常，体内产生过多的苯丙酮酸，导致神经系统受到伤害。PHA基因控制合成苯丙氨酸羟化酶，对某家系成员的相关PHA基因进行扩增，用Rsa1酶切后并电泳，结果如图所示。推测下列说法错误的是（ ）
A. PKU属于常染色体隐性遗传病
B. 致病基因由正常PHA基因发生碱基对替换产生
C. 若在形成精子的过程中，PHA基因与等位基因发生了互换，则生一个PKU患者的概率会增大
D. PKU体现了基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制性状
【答案】C
【解析】
【分析】人类的苯丙酮尿症是一种单基因遗传病，患病的原因之一是患者体内苯丙氨酸羟化酶基因发生了改变，患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶，不能使苯丙氨酸在体内转化为酪氨酸。
【详解】A、由图可知，父亲和母亲的两个PHA基因，其中一个被RsaⅠ酶切成两个片段36kb和120kb，另一个没被切的PHA基因的长度为156kb，所以父亲和母亲是表现正常的携带者，他们的女儿是PKU患者，有两个致病基因，所以PKU由常染色体上的隐性基因控制，A正确；
B、没被酶切的长度为156kb的基因属于正常的显性基因，被酶切成两个片段36kb和120kb的基因为致病的隐性基因，由于两者碱基对数相同，故致病基因由正常PHA基因发生碱基对替换产生，B正确；
C、在形成精子的过程中，PHA基因与等位基因发生了互换，但产生的含有致病基因的精子所占的比例不会改变，因此，子代患该病的概率不会改变，C错误；
D、PHA基因异常导致不能合成苯丙氨酸羟化酶，进而导致性状异常，说明了基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制性状，D正确。
故选C。
11. 碳青霉烯类抗生素是治疗重症感染的一类药物，下表为2005—2008年该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量及某种细菌对该类抗生素的耐药率的变化。下列说法正确的是（ ）
A. 2005—2008年该类抗生素人均使用量逐渐增加，由此判断重症病人逐年增加
B. 碳青霉烯类抗生素的使用使细菌产生了耐药性的变异
C. 抗生素使用量的增加对细菌耐药性的增强有促进作用
D. 没有耐药性的该种细菌与有耐药性的该种细菌之间发生了协同进化
【答案】C
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、2005—2008年，该类抗生素的人均使用量逐渐增加，因无使用总量，故无法判断重症感染病人的人数，A错误；
B、碳青霉烯类抗生素的使用只是对细菌的变异进行了选择，耐药性变异在使用之前就已经产生，B错误；
C、碳青霉烯类抗生素的使用作为选择因素使该种细菌的耐药基因频率增加，即抗生素使用量的增加对细菌耐药性的增强有促进作用，C正确；
D、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是协同进化，没有耐药性的该种细菌与有耐药性的该种细菌属于同一个物种，二者之间的相互影响不属于协同进化，D错误。
故选C。
12. 体温调定点学说认为，位于下丘脑的PO/AH区的热敏神经元和冷敏神经元放电频率相等时存在一个调定点(如37℃)，体温整合中枢就是按照这个调定点来调节体温的。如图所示，A、B两条线相交于S点，此点温度为正常体温；某生理状态下A′、B′两条线相交于S′点。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 某人体温24小时处在S′点，则该时间段机体产热量大于散热量
B. 热敏神经元的放电频率高于冷敏神经元的放电频率时，体温会上升
C. 若体温低于调定点，人体会出现皮肤毛细血管舒张，汗腺分泌增加的现象
D. 人体在发热初期但未达到新调定点时，冷敏神经元放电频率更高，此时人体会感到寒冷
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：图示是下丘脑体温调节中枢的冷敏神经元和热敏神经元放电频率因体体温变化而相应改变，A、B两曲线交点对应的温度为正常温度，正常情况下体温为37℃，调定点调高后“正常”体温为39℃。
【详解】A、体温24小时处在S′点，高于正常体温，但维持相对稳定，则该时间段的产热量等于散热量，A错误；
B、据图分析，A、B两条线相交于S点，此点温度为正常体温（热敏神经元的放电频率等于冷敏神经元的放电频率），当热敏神经元的放电频率高于冷敏神经元的放电频率时，体温高于正常值，体温可能维持不变或继续上升，B错误；
C、若体温低于调定点，体温低于正常值，会伴有皮肤毛细血管收缩，汗腺分泌减少，散热速度减慢的现象，C错误；
D、人体在发热初期，即没有达到新的调定点之前，冷敏神经元的放电频率高于热敏神经元，此时人体会感到寒冷， D正确。
故选D。
13. 人类共有5类免疫球蛋白，分别为IgG、IgM、IgA、IgD和IgE.其中IgG是血清中抗体主要类型，在淋巴和组织液中也有少量存在，具有与病原体结合或中和毒素的能力。过敏反应患者会产生IgE，该种抗体可识别外部蛋白质，与体内少数可以表达特定受体FccR1的细胞结合并相互作用，如肥大细胞，从而引起毛细血管壁通透性增强等症状。下列叙述错误的是（ ）
A. 二次免疫时，记忆B细胞可产生更多的IgGB. 可通过IgG来检测HIV的感染
C. 可利用IgE的测定来筛查过敏原D. 过敏反应会引起局部组织水肿
【答案】A
【解析】
【分析】过敏反应：是指已经免已经产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。
【详解】A、二次免疫时，记忆B细胞可产生更多浆细胞，浆细胞产生大量的IgG，A错误；
B、IgG具有与病原体结合或中和毒素的能力，可通过IgG来检测HIV的感染，B正确；
C、过敏反应患者会产生IgE，即过敏原侵入机体后会引发IgE的产生，从而导致过敏反应，故可利用IgE的测定来筛查过敏原，C正确；
D、过敏反应导致毛细血管壁通透性增强，进而导致组织液中蛋白质含量上升，渗透压相对升高，因而引起组织水肿，D正确。
故选A。
14. 免疫系统在胚胎期尚未成熟，某科研小组以小鼠为模型动物探究免疫排斥反应的相关原理，其实验步骤如下图所示。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 子代A系鼠不排斥C系鼠是因为二者组织相容性抗原相同
B. 子代A系鼠的子代也对C系鼠的组织不发生免疫排斥
C. 将子代A系鼠的皮肤移植给C系鼠，也不发生排斥
D. 子代A系鼠对B系鼠排斥主要依赖免疫防御功能
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞免疫过程：被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某此分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号。细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞，细胞因子能加速这一过程。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合或被其他细胞吞噬掉。
2、免疫系统的三大功能：免疫防御 ： 免疫防御的对象是外源的病原微生物；免疫监视 ： 免疫监视的对象主要是体内突变的肿瘤细胞；免疫自稳： 免疫自稳的对象主要是机体内衰老、凋亡、坏死的细胞和免疫复合物等。
【详解】A、由图可知，从C系鼠中抽取淋巴细胞注射给A系鼠，则A系鼠中具有来自C系鼠的细胞毒性T细胞，结果是子代A系鼠对移植的C系鼠的皮肤细胞不发生排斥反应，故可推测子代A系鼠不排斥C系鼠皮肤的原因是子代A系鼠的部分细胞毒性T细胞来自C系鼠，并不是有相同的组织相容性抗原，A错误；
B、注射淋巴细胞使子代A系鼠体内出现C系鼠的淋巴细胞，但是并没有使子代 A 系鼠的基因型发生改变，所以子代A系鼠的子代会对C系鼠的组织发生免疫排斥反应，B错误；
C、A系鼠的皮肤对于子代C系鼠是抗原，会发生免疫排斥反应，C错误；
D、子代B系鼠对A系鼠相当于外源的抗原，而 免疫防御的对象是外源的病原微生物，所以子代A系鼠对B系鼠排斥主要依赖免疫防御功能，D正确。
故选D。
15. 为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响，切取菟丝子茎顶端的茎芽，置于培养液中无菌培养(图1)。将实验分为A、B、C三组，分别培养至第1、第8、第15天，每组再用适宜浓度的激素处理30天，测量茎芽长度，结果见图2。下列说法错误的是（ ）
A. 用激素处理时，应将IAA加在培养液中
B. A组GA3的效果强于B、C组，主要原因是A组材料中内源IAA的量较高
C. 由B组和C组数据可知，GA3和IAA同时处理对茎芽促进作用更显著
D. 试管用滤膜封口既可防止杂菌污染又保证茎芽有氧呼吸
【答案】A
【解析】
【分析】生长素主要的合成部位有芽、幼嫩的叶和发育中的种子，在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素的运输方向是极性运输，即从形态学上端运输到形态学下端 （属于跨膜运输中的主动运输），而在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。
【详解】A、由于生长素在幼嫩部位的运输方式是极性运输，即从形态学上端运输到形态学下端，所以应将IAA加在茎芽尖端，不能加在培养液中，A错误；
B、A组GA3的效果强于B、C组，但和GA3+IAA共同处理时的茎芽长度相差不大，主要因离体时间短的茎芽中内源IAA的量较高，与GA3协同促进茎芽生长，B正确；
C、由B组和C组数据可知，用GA3、IAA单独处理时茎芽长度均高于对照组而且低于用GA3+IAA共同处理时的茎芽长度，说明GA3和IAA 对茎芽伸长生长具有协同作用，C正确；
D、试管用滤膜封口的目的是在不影响气体通过的情况下，既可防止杂菌污染又保证茎芽有氧呼吸，D正确。
故选A。
二、不定项选择(每题有一个至多个正确选项，全部正确得3分，漏选得1分，错选或不选得0分，共15分)
16. 肽酶X作用于天冬氨酸羧基端的肽键时具有专一性，肽酶Y作用于天冬氨酸氨基端的肽键时具有专一性。经肽酶X、肽酶Y共同处理，1分子多肽Z（氨基酸总数大于3个）水解可得到3个天冬氨酸，该水解过程中消耗的水分子数可能是（ ）
A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个
【答案】ABCD
【解析】
【分析】氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，脱出一分子水后形成肽键将两个氨基酸连接起来的过程。
【详解】据题意可知，1分子多肽Z含有3个天冬氨酸，但不知这3个天冬氨酸的位置，分为四种情况：
① 3个天冬氨酸都不位于多肽Z的两端，且3个天冬氨酸不相连，要想得到1个天冬氨酸，需要用肽酶X、肽酶Y断裂天冬氨酸羧基端的肽键和天冬氨酸氨基端的肽键，即需要断裂2个肽键，消耗2分子水，因此水解可得到这3个天冬氨酸需要消耗2×3=6分子水。
②3个天冬氨酸中有一个位于多肽Z一端，且3个天冬氨酸不相连，要想得到位于一端的天冬氨酸，需要用肽酶X或者肽酶Y断裂天冬氨酸羧基端的肽键和天冬氨酸氨基端的肽键，即需要断裂1个肽键，消耗1分子水，需要得到其他2个天冬氨酸，则需要断裂2个肽键，消耗2分子水，因此水解可得到这3个天冬氨酸需要消耗1+2×2=5分子水。
③3个天冬氨酸中有2个位于多肽Z的两端，且另一个天冬氨酸不与端部的天冬氨酸连接，要想得到位于一端的天冬氨酸，需要用肽酶X或者肽酶Y断裂天冬氨酸羧基端的肽键和天冬氨酸氨基端的肽键，即需要断裂1个肽键，消耗1分子水，需要得到中间那个天冬氨酸，则需要断裂2个肽键，消耗2分子水，因此水解可得到这3个天冬氨酸需要消耗1+1+1×2=4分子水。
④3个天冬氨酸中有2个位于多肽Z的两端，且另一个天冬氨酸与端部的天冬氨酸连接，要想得到位于一端的天冬氨酸，需要用肽酶X或者肽酶Y断裂天冬氨酸羧基端的肽键和天冬氨酸氨基端的肽键，即需要断裂1个肽键，消耗1分子水，要想得到与端部的天冬氨酸连接的天冬氨酸，还需要断裂1个肽键，消耗1分子水，因此，水解得到这3个天冬氨酸需要消耗1+1+1=3分子水。
综上所述，该水解过程中消耗的水分子数可能是6、5、4、3，因此ABCD正确。
故选ABCD。
17. 敲除铁调节蛋白(IRP)基因会明显减弱线粒体的功能，在敲除IRP基因的小鼠中HIFla和HIF2a两种蛋白的含量明显高于野生型。为探究这两种蛋白的作用，科学家测量了野生型和敲除IRP基因小鼠线粒体的耗氧速率，结果如图1所示；测量LdhA(呼吸作 用第一阶段的一种酶)的表达量，结果如图2所示。已知PX-478和PT-2385分别为HIFla和HIF2a的抑制剂。下列相关说法错误的是（ ）
A. LdhA 在细胞质基质中发挥作用
B. HIF2a蛋白含量的提高促进了有氧呼吸第三阶段
C. HIFla和HIF2a对LdhA的合成分别表现为促进和抑制
D. 葡萄糖在线粒体基质中被分解产生丙酮酸和[H]
【答案】BCD
【解析】
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，其内部可以进行有氧呼吸的第二、三阶段，在第二阶段中，可以在线粒体基质将丙酮酸分解为二氧化碳和NADH，释放少量的能量，而在第三阶段可以由前两个阶段的NADH与氧气结合生成水，释放大量的能量，因此线粒体与细胞中能量的供应有很大关系。
【详解】A、LdhA是呼吸作用第一阶段的一种酶，在细胞质基质中发挥作用，A正确；
B、题意显示，在敲除IRP基因的小鼠中HIFla和HIF2a两种蛋白的含量明显高于野生型，而此时小鼠表现为耗氧速率下降，因而说明，HIF2a蛋白含量的提高抑制了有氧呼的吸第三阶段，B错误；
C、PX-478和PT-2385分别为HIFla和HIF2a的抑制剂，图1显示，敲除基因IRP小鼠的耗氧速率明显降低，而IRP敲除+PT-2385组小鼠的耗氧速率明显上升，IRP敲除+PX-478组小鼠的耗氧速率与IRP敲除组小鼠的耗氧速率无明显差异，可知HIF2a蛋白含量的提高抑制了小鼠的耗氧速率，氧气参与有氧呼吸第三阶段，C错误；
D、在有氧呼吸的第一阶段，葡萄糖在细胞质基质中被分解产生丙酮酸和[H]，D错误。
故选BCD。
18. 下图为果蝇染色体组成，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为常染色体，性染色体X和Y存在X与Y的同源区段、X非同源区段和Y非同源区段；已知等位基因长翅基因（A）和残翅基因（a）位于Ⅱ号染色体上；在某个果蝇种群中发现有大量的直刚毛和截刚毛雌雄果蝇，且直刚毛（B）对截刚毛（b）为显性。实验小组想对直刚毛和截刚毛这对等位基因在染色体上进行定位，下列杂交方案及预测结果与对应结论分析正确的是（ ）
A. 选取纯合长翅直刚毛雄果蝇与残翅截刚毛雌果蝇杂交，F1雌雄果蝇自由交配，F2雌雄果蝇若都出现9∶3∶3∶1的分离比，则B、b位于Ⅲ或Ⅳ号染色体
B. 选取一只直刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，若F1果蝇全为直刚毛，则B、b位于常染色体上
C. 选取一只直刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，若F1雄果蝇全为截刚毛、雌果蝇全为直刚毛，则B、b位于X非同源区
D. 选取一只直刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，若F1雄果蝇全为直刚毛、雌果蝇全为截刚毛，则B、b位于X与Y的同源区段
【答案】AD
【解析】
【分析】基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、已知长翅和残翅基因位于Ⅱ号染色体，F2雌雄果蝇若都出现9∶3∶3∶1的分离比，说明B、b基因的遗传与性别无关且与A、a遵循自由组合定律，所以只能位于Ⅲ或Ⅳ号染色体，A正确；
B、若F1果蝇全为直刚毛，说明亲本的直刚毛雄性为显性纯合子，B、b位于常染色或X与Y的同源区段都有可能，B错误；
C、若F1雄果蝇全为截刚毛、雌果蝇全为直刚毛，说明B、b基因位于性染色体上，但XBY×XbXb或XBYb×XbXb都会出现该结果，C错误；
D、若F1雄果蝇全为直刚毛、雌果蝇全为截刚毛，只有亲本为XbYB×XbXb才会出现此结果，D正确。
故选AD。
19. 医学研究发现，人体血糖平衡的维持需要多种激素及多个器官共同参与，其中GLP-1是小肠上皮中L细胞分泌的一种多肽类激素，具有调节胰岛细胞分泌、抑制胃排空(食物由胃排入十二指肠的过程)、降低食欲等多种功能。GLP-1的部分调节过程如图1所示。静脉注射或口服等量葡萄糖后血浆中激素N浓度的变化如图2所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图中M细胞为胰岛B细胞，激素N为胰岛素，靶细胞不包括肌肉细胞
B. 口服葡萄糖更有利于激素N含量增加与L细胞分泌的GLP-1有关
C. GLP-1抑制胃排空可能是通过作用于神经系统来实现的
D. 想通过GLP-1相关药物来提升激素N的含量时不能口服给药
【答案】BCD
【解析】
【分析】体内血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升。
【详解】A、血糖升高后需降血糖，胰岛素是唯一降血糖激素 ，因此M细胞为胰岛B细胞，激素N为胰岛素，胰岛素的靶细胞是全身细胞，A错误；
B、与静脉注射相比，口服等量的葡萄糖还会刺激L细胞分泌GLP-1，它能促进M细胞（胰岛B细胞）分泌更多的激素N（胰岛素），因此口服葡萄糖更有利于激素N含量增加与L细胞分泌的GLP-1有关，B正确；
C、GLP-1抑制胃排空、降低食欲需要大脑食欲中中枢参与，因此可能是通过作用于神经系统来实现的，C正确；
D、GLP-1是一种多肽类激素，多肽口服后会在消化道内被分解，失去药效，因此不能口服，D正确。
故选BCD。
20. 干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成。某科研小组取正常水分条件下生长的某种植物的野生型植株和ABA缺失突变体植株，进行适度干旱处理，并测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 给干旱处理的突变体幼苗时加适量的ABA，不利于突变体的生长
B. 干旱条件下，ABA对野生型植株根的作用与对茎叶的作用相反
C. 干旱条件下，ABA的合成量增多有可能会减少植物蒸腾失水
D. 与野生型植株相比，ABA缺失突变体植株更能适应干旱的环境
【答案】BC
【解析】
【分析】1、脱落酸：①合成部位：根冠、萎蔫的叶片等；②作用：抑制细胞分裂， 抑制植物的生长，也能抑制种子萌发；促进叶和果实的脱落；③应用：落叶或棉铃在未成熟前的大量脱落。
2、分析题图：由图甲可知，干旱条件下，野生型的茎叶长度增加值小于突变体，说明ABA抑制该植物茎叶生长，由图乙可知，干旱条件下，野生型的根长度增加值大于突变体，说明ABA有助于植物根的生长。
【详解】A、给干旱处理的突变体幼苗时加适量的ABA，植物叶片的蒸腾速率会减慢，水分散失减少，有利于突变体的生长，A错误；
B、由题干可知，突变体不含ABA，野生体含有ABA，由图甲可知，干旱条件下，野生型的茎叶长度增加值小于突变体，说明ABA抑制该植物茎叶生长，由图乙可知，干旱条件下，野生型的根长度增加值大于突变体，说明ABA有助于植物根的生长，故干旱条件下ABA对野生型植株根的作用与对茎叶的作用相反，B正确；
C、根据题干“干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成”，结合干旱条件下植物的蒸腾作用小，可推测干旱条件下，ABA的合成量增多有可能会减少植物蒸腾失水，C正确；
D、干旱条件下，野生型的根长度增加值大于突变体，故野生型植株更能适应干旱的环境，D错误。
故选BC。
三、非选择题(共55分)
21. 细胞中的少部分ATP会在酶的催化下形成cAMP，cAMP在调节细胞代谢方面发挥重要作用。下图甲是肾小管上皮细胞部分生理过程图解，图乙是该细胞膜局部亚显微结构图解。回答下列问题：
（1）ATP合成酶主要存在于各种细胞的膜结构上。具体而言，ATP合成酶在植物细胞中主要存在于_______(填膜结构)上。
（2）图甲中，cAMP的增多改变了细胞中某些酶的活性，酶的基本单位是_______，酶活性是指_______。这些酶活性改变后，通过促进_______，促进细胞对水的重吸收。请写出该过程的遗传信息传递途径：_______。
（3）图甲中，cAMP在细胞中被称为“第二信使”，则该过程中的“第一信使”指的是_______激素。
（4）图乙1～5过程中，需要消耗ATP的有_______。
【答案】（1）线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜
（2） ①. 氨基酸或核糖核苷酸 ②. 酶催化特定化学反应的能力 ③. 水通道蛋白的合成 ④. DNAmRNA水通道蛋白
（3）抗利尿 （4）1、5
【解析】
【分析】图甲中信号分子与受体结合，可促进细胞内ATP形成cAMP，cAMP调节相关酶的活性可促进水通道蛋白基因的转录和翻译，形成水通道蛋白分布在细胞膜上，促进水分的吸收。
图乙中1和5的运输方式为主动运输，2为自由扩散，3和4为协助扩散。
【小问1详解】
ATP合成酶的作用是催化ATP的合成，主要存在于各种细胞的膜结构上。植物可通过光合作用和细胞呼吸合成ATP，在植物细胞的线粒体内膜和叶绿体类囊体膜上均能合成ATP，均分布有ATP合成酶。
【小问2详解】
酶的化学本质为蛋白质或RNA，故酶的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸，酶具有催化作用，酶活性是指酶催化特定化学反应的能力。据图可知，图甲中cAMP的增多改变了细胞中某些酶的活性，这些酶活性改变后，通过促进水通道蛋白的合成，进而促进细胞对水的重吸收。合成蛋白质需经过转录和翻译，故该过程的遗传信息传递途径为： 。
【小问3详解】
因为抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收，而图甲中cAMP在细胞中被称为“第二信使”，则该过程中的“第一信使”指的是垂体释放的抗利尿激素。
【小问4详解】
图乙1～5过程中，逆浓度梯度运输的为1和5，为主动运输方式，需要消耗ATP，而2、3、4均为顺浓度梯度运输，不消耗ATP。
22. 图1表示西瓜幼苗叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中C3和C5在不同代谢过程中可以表示不同的化合物；图2为该植物光合作用速率、呼吸作用速 率随温度变化的曲线图。回答下列问题：
（1）图1中为过程②提供能量的物质是____。NADPH在叶肉细胞内移动的方向是____。
（2）通过③过程产生的CO2中，O元素的来源是_______。
（3）叶绿体含有的色素中不能利640～660nm波长光照的是_______。
（4）图2中的实线表示的是____(填“实际光合作用速率”或“净光合作用速率”)。图中____点光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物，CD段实际光合作用速率_____(填“不变”“降低”或“增大”)。
【答案】（1） ①. ATP和NADPH ②. 由类囊体薄膜移向叶绿体基质
（2）葡萄糖和水 （3）类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)
（4） ①. 净光合速率 ②. A ③. 增大
【解析】
【分析】分析题图1可知，图中①表示细胞呼吸第一阶段， 葡糖分解成丙酮酸，②表示暗反应中C3的还原，④表示光合作用暗反应中 CO2的固定，③表示丙酮酸分解产生CO2过程，即有氧呼吸第二阶段。
分析图2可知，图中 A 点表示植物从空气中吸收的 CO2为0，说明植物的净光合速率为0。
【小问1详解】
图1中过程②表示三碳化合物的还原，能为该反应提供能量的物质是ATP和NADPH。NADPH产生于光反应，光反应场所为类囊体薄膜，NADPH用于暗反应，暗反应场所为叶绿体基质，故NADPH在叶肉细胞内移动的方向是由类囊体薄膜移向叶绿体基质。
【小问2详解】
③表示丙酮酸分解产生CO2过程，通过③过程即有氧呼吸第二阶段产生中CO2，O元素的来源是葡萄糖和水，因为有氧呼吸第一阶段葡萄糖在酶的作用下生成丙酮酸，第二阶段丙酮酸和水生成CO2。
【小问3详解】
叶绿体含有的色素有叶绿素（包括叶绿素a和叶绿素b）和类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素），叶绿素主要吸水蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，640～660nm波长光照为红光，因此叶绿体含有的色素中不能利640～660nm波长光照的是类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素）。
【小问4详解】
图2中的实线表示从空气中吸收的CO2，表示净光合作用速率；实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物时，净光合作用速率=0（从空气中吸收的CO2为0），故图中A点光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物。CD段净光合速率不变，但是随温度升高，呼吸消耗的氧气增加，也就是CD段呼吸速率增大，所以CD段实际光合作用速率增大。
23. 某些环境因素(如寒冷、恐惧、剧痛等)会引起个体应急反应，如血流量变化、血压上升、心率加快等。回答下列问题：
（1）寒冷时，人可以通过生理性调节和_______调节来维持体温相对稳定。若同一健康个体在室温条件下机体的产热量和散热量分别为a1、b1，寒冷条件下机体的 产热量和散热量分别为a2、b2，请比较a1、b1、a2、b2的大小关系：_______。(用字母、“=”、“>”或“<”表示)
（2）已知心率与多种离子的跨膜运输有关。当心肌细胞发生动作电位时，除Na+、K+通道变化外，钙离子通道开放，Ca2+顺浓度内流。血钙对心室肌细胞动作电位的影响和主要离子流动情况，如图所示。
①图中Ca2+内流的方式为_______。
②心室肌细胞产生动作电位分为五期(0、1、2、3、4期如图)，0期膜外电位的变化是_______；2期是心肌特有的时期，称为平台期。据图分析，该期膜电位下降缓慢的主要机制是_______。
③据图可知，高血钙会使心肌细胞膜外负电位从产生到恢复所需的时间变短，从而改变心率。
（3）心脏的搏动受交感神经和副交感神经的控制，其中副交感神经会释放乙酰胆碱(Ach)，作用于心肌细胞膜上的 M 型受体，使心肌细胞的收缩受到抑制，心率减慢；交感神经释放的去甲肾上腺素(NE)可以和心肌细胞膜上的β-肾上腺素受体结合，使心率加快。阿托品是M型受体的阻断剂，普萘洛尔是β-肾上腺素受体的阻断剂。回答下列问题：
①注射_______(填“阿托品”或“普萘洛尔”)可使家兔出现心率加快、呼吸急促等中毒症状。
②分别对两组实验组的健康家兔注射等量且适量的阿托品和普萘洛尔各4次，测得的平均心率如上图所示。注：阿托品和普萘洛尔都能溶解于灭菌生理盐水中。对照组注射的_______。交感神经和副交感神经对心脏的作用强度不是等同的，由图可知，_______(填“交感神经”或“副交感神经”)的作用被药物抑制 对心脏的影响更大，判断依据是_______。
【答案】23. ①. 行为性 ②. a1=b1
25. ①. 阿托品 ②. 等量的灭菌生理盐水 ③. 副交感神经 ④. 注射阿托品后的心率的变化幅度明显大于注射普萘洛尔后的
【解析】
【分析】兴奋在突触间的传递：神经递质由突触前膜释放作用于突触后膜从而完成兴奋的传递。
阿托品是M型受体的阻断剂，注射阿托品会阻断乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M型受体结合，使心肌细胞收缩受到的抑制作用减弱，心率加快。
【小问1详解】
寒冷时，人可以通过生理性调节和行为性调节（比如添衣）来维持体温相对稳定。室温下机体与环境的温差比在寒冷条件下机体与环境的温差小，故室温下机体散热小于寒冷情况下，散热量等于产热量才可以维持体温，故a1、b1、a2、b2的大小关系为a1=b1
①Ca2+顺浓度内流，故Ca2+内流的方式为协助扩散。
②0期的膜电位由静息电位转变为动作电位，故膜外的电位变化为由正变负；由图可知，2期对应的离子流动为Ca2+内流减缓K+外流带来的电位变化，从而使膜电位下降缓慢。
【小问3详解】
①副交感神经会释放乙酰胆碱作用于心肌细胞膜上的 M 型受体，使心肌细胞的收缩受到抑制，心率减慢，阿托品是M型受体的阻断剂，故注射阿托品可使家兔出现心率加快、呼吸急促等中毒症状。
②阿托品是M型受体的阻断剂，普萘洛尔是β-肾上腺素受体的阻断剂，阿托品和普萘洛尔都能溶解于灭菌生理盐水中，所以对照组应该注射等量的灭菌生理盐水。交感神经和副交感神经对心脏的作用强度不是等同的，副交感神经会释放乙酰胆碱（Ach），作用于心肌细胞膜上的M型受体，使心肌细胞的收缩受到抑制，心率减慢，阿托品是M型受体的阻断剂，由图可知，副交感神经的作用被药物抑制对心脏的影响更大，因为注射阿托品后的心率的变化幅度明显大于注射普萘洛尔后的。
24. 某些过敏性哮喘患者体内B细胞活化的部分机制如图所示，呼吸道上皮细胞接触过敏原后，分泌细胞因子IL-33，活化肺部的免疫细胞ILC2．活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL-4，参与B细胞的激活。
（1）除了IL-4等细胞因子外，B细胞活化还需要的信号有_____。过敏原再次进入机体，激活肥大细胞释放组（织）胺，肥大细胞被激活的过程是_____。
（2）研究发现，肺中部分神经元释放的多巴胺可作用于ILC2细胞。通过小鼠哮喘模型，发现哮喘小鼠肺组织中多巴胺含量较对照组明显下降，推测多巴胺对ILC2细胞释放IL-4的作用为_____（填“抑制”或“促进”）。对哮喘小鼠静脉注射多巴胺，待其进入肺部发挥作用后，与未注射多巴胺的哮喘小鼠相比，分泌IL-33、过敏原特异性抗体和组（织）胺的含量会_____、_____和_____。
（3）以上研究说明，机体维持稳态的主要调节机制是_____。
【答案】（1） ①. 过敏原结合B细胞产生信号，辅助性T细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞产生的信号 ②. 过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合
（2） ①. 抑制 ②. 不变 ③. 减少 ④. 减少
（3）神经—体液—免疫调节网络
【解析】
【分析】1、过敏反应是指已产生免疫的机体再次接受相同抗原的刺激时所发生的组织损伤或者功能紊乱的反应。
2、过敏反应的原理是：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，吸附在某些细胞表面（比如肥大细胞）；当机体再次接触到过敏原时，被抗体吸附的细胞与过敏原结合后会释放组织胺等物质，进而引起过敏反应。
3、由题意和图示可知，在某些过敏性哮喘患者体内B细胞活化的部分机制是呼吸道上皮细胞接触过敏原后，分泌细胞因子IL-33，活化肺部的免疫细胞ILC2，活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL-4，参与B细胞的激活。
4、内环境的稳态所需要机体的调节机制——神经调节、体液调节、免疫调节共同发挥作用。
【小问1详解】
由图示可知， IL-4等细胞因子可以参与B细胞的激活，除此之外B细胞活化所需的信号还有过敏原结合B细胞产生信号，辅助性T细胞识别过敏原后，细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞产生信号。过敏原再次进入机体，激活肥大细胞释放组胺，肥大细胞被激活的过程是过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合。
【小问2详解】
根据题意可知，肺部的部分神经元释放的多巴胺可以作用于ILC2细胞，在哮喘小鼠中ILC2细胞释放更多的细胞因子IL-4，但是其肺组织中的多巴胺含量与正常小鼠体内相比明显较低，因此可以推测多巴胺对ILC2细胞释放IL-4作用是抑制。对哮喘小鼠静脉注射多巴胺，其进入肺部后会抑制ILC2细胞释放IL-4，因此与未注射多巴胺的小鼠相比IL-33的含量不变，过敏原特异性抗体含量减少，组织胺的含量会减少。
【小问3详解】
机体维持稳态需要神经-体液-免疫调节网络进行调节。
25. Ⅰ.某昆虫的羽化周期是从蛹到蝇的时间，该昆虫的羽化周期有24h、19h、29h和无节律分别由受基因 A、al、a2、a3控制，A对al、a2、a3为显性；其长翅和短翅由另一对等位基因(B/b)决定。现有一只长翅羽化周期为19h的雌昆虫和一只短翅羽化周期为 29h 的雄昆虫为亲本杂交，F1的雌昆虫都表现为长翅羽化周期为29h，雄昆虫表现型为长翅羽化周期19h∶长翅羽化周期无节律=1∶1，不考虑XY同源区段。请回答下列问题：
（1）控制该昆虫羽化周期的基因的产生体现了基因突变具有_______的特点。
（2）控制羽化周期的基因位于______染色体上；基因al、a2、a3的显隐性关系为_______。
（3）据题干_______(填“能”或“不能”)判断控制昆虫羽化周期和翅型的基因是否遵循孟德尔自由组合定律。亲本长翅羽化周期为19h雌昆虫的基因型为_______。
Ⅱ.LA综合征是由LA﹣1基因突变引起的疾病，绝大多数患者的成骨细胞中LA蛋白质合成量不足或结构改变发病。如图为某家族的该疾病系谱图。已知Ⅱ﹣2的LA﹣1致病基因来自上一代。
（4）若用A/a表示LA﹣1基因，Ⅰ﹣1基因型可能为_______。
（5）Ⅱ﹣2的次级精母细胞中，含有LA﹣1突变基因的数量可能为_______。
（6）健康人成骨细胞中LA蛋白由315个氨基酸组成。已知LA﹣1突变基因引起LA蛋白质第100位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，Ⅲ﹣1成骨细胞中LA蛋白的氨基酸数目为_______。
【答案】（1）不定向 （2） ①. X ②. a2>a1>a3
（3） ①. 不能 ②. BBXa1Xa3或XBa1XBa3
（4）Aa、AA、或aa
（5）0或2 （6）315或99
【解析】
【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。
【小问1详解】
控制该昆虫羽化周期的基因属于复等位基因，复等位基因的产生体现了基因突变具有不定向的特点。
【小问2详解】
分析题意，F1的雌昆虫都表现为长翅羽化周期为29h，雄昆虫表现型为长翅羽化周期19h∶长翅羽化周期无节律=1∶1，说明羽化周期这一性状与性别相关联，不考虑XY同源区段，则控制羽化周期的基因位于X染色体上；现有一只长翅羽化周期为19h的雌昆虫和一只短翅羽化周期为29h的雄昆虫为亲本杂交，F1的雌昆虫都表现为长翅羽化周期为29h，说明a2对a1为显性，雄昆虫表现型为长翅羽化周期19h∶长翅羽化周期无节律=1∶1，a1对a3为显性，故基因al、a2、a3的显隐性关系为a2>a1>a3。
【小问3详解】
自由组合定律适用于两对以上基因的独立遗传，据题干信息无法判断两对基因是否独立遗传，故不能判断控制昆虫羽化周期和翅型的基因是否遵循孟德尔自由组合定律；现有一只长翅羽化周期为19h的雌昆虫和一只短翅羽化周期为29h的雄昆虫为亲本杂交，子一代均为长翅，故长翅为显性性状，若控制昆虫羽化周期和翅型的基因位于两对同源染色体上，亲本长翅羽化周期为19h雌昆虫的基因型为为BBXa1Xa3，若控制昆虫羽化周期和翅型的基因均位于X染色体上，则亲本长翅羽化周期为19h雌昆虫的基因型为XBa1XBa3。
【小问4详解】
分析遗传图解可知，Ⅱ-1和Ⅱ-2表现为有病，生出Ⅲ-3无病小孩，该遗传病为显性；父亲患病，有女儿正常，排除伴X显性遗传病，LA综合征最可能是常染色体显性遗传病，若用A/a表示LA-1基因，Ⅱ-2的基因型为Aa，故Ⅰ﹣1的基因型可能为Aa、AA、或a。
【小问5详解】
Ⅱ-2的基因型为Aa,经过减数第一次分裂后含有A和a的同源染色体分开，故次级精母细胞含有LA﹣1的突变基因的数量可能为0或2。
【小问6详解】
健康人成骨细胞中LA蛋白由315个氨基酸组成，已知LA﹣1突变基因引起LA蛋白质第100位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，若突变后刚好对应终止密码子，则LA蛋白的氨基酸数目为99；若突变后对应的不是终止密码子，则成骨细胞中LA蛋白的氨基酸数目仍为315。年份
2005
2006
2007
2008
人均使用量/g
0.074
0.12
0.14
0.19
耐药率/%
2.6
6.11
10.9
25.5
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