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上海市2023-2024学年高二下学期3月月考生物试题
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这是一份上海市2023-2024学年高二下学期3月月考生物试题，共11页。试卷主要包含了生物等内容，欢迎下载使用。
（考试时间： 60分钟 卷面满分： 100分）
一、回答下列有关减数分裂和遗传病的问题（28分）
黏多糖贮积症是由IDUA基因突变导致的遗传病。黏多糖贮积症患者细胞中IDUA基因转录出的mRNA 长度不变但提前出现终止密码子， 最终导致合成的 IDUA酶失去活性，引发黏多糖积累过多而无法及时清除，造成人体多系统功能障碍。
1.（1分） 造成IDUA 基因突变的原因是由于碱基对 。（选填编号）
①缺失 ②增添 ③替换
2.（1分） 异常IDUA 酶与正常IDUA 酶的差异体现在 。（选填编号）
①氨基酸的数目不同 ②活性中心结构不同 ③催化的底物种类不同
抑制性tRNA（sup-tRNA） 的反密码子可以与终止密码子配对。在IDUA 突变基因的翻译过程中，加入 sup-tRNA 可获得有功能的全长蛋白。
3.（1分） 抑制性tRNA 的功能是（ ）。
A．使翻译提前终止 B．抑制氨基酸脱水缩合
C．改变 mRNA 的序列 D．使终止密码子编码氨基酸
不同的sup-tRNA可以携带不同氨基酸。科研人员将不同的sup-tRNA导入实验动物体内，并检测了IDUA 蛋白的分子量（条带的粗细可以反映分子量的大小） ， 结果如表， 其中“-”代表未加入。
4.（1分） 据表分析， 可继续探究用于治疗的 sup-tRNA携带的氨基酸是 （选填编号）
①色氨酸②酪氨酸 ③丝氨酸 ④亮氨酸 ⑤赖氨酸 ⑥谷氨酸
5.（3分） 科研人员利用选定的 sup-tRNA 对IDUA 突变基因纯合小鼠及 IDUA 基因敲除小鼠进行治疗，检测肝脏细胞IDUA酶活性和组织黏多糖的积累量。与不治疗的小鼠相比较，下列预期的实验结果中，可说明治疗有效的是（ ） 。（多选）
A． IDUA突变基因纯合小鼠IDUA酶活性高，组织黏多糖积累量少
B． IDUA 基因敲除小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异
C． IDUA 基因敲除小鼠 IDUA酶活性高， 组织黏多糖积累量少
D． IDUA 突变基因纯合小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异
人类最常见的半乳糖血症是由半乳糖-1-磷酸尿苷转移酶（GALT） 缺乏而引起的一种遗传病，控制该酶合成的基因（用B、b表示）位于第9号染色休短臂pl3区。在一般人群中， 约每150人中有1人为该病基因的携带者。杂合子一般不发病，但其GALT活性仅为正常人的50%。某正常男子（甲） 有一个患病哥哥和患病妹妹（乙）， 父母均正常。据调查：甲的父母是姑表亲， 在该家族近五代中也出现过其他患者， 但在五代以前从未出现该病患者和GALT活性较低的人。请根据信息回答问题：
6.（2分） 半乳糖血症是一种 （填选项中的字母） 遗传病。造成该家族患此遗传病的根本原因是 。
A． 常染色体显性 B． 常染色体隐性 C． 伴 X染色体显性 D． 伴 X染色体隐性
7.（4分） 甲的父母所生子女患病的概率是_。若甲的父亲当初与无血缘关系的正常女性婚配，后代患病的概率是 。由于有血缘关系的近亲中含有从L代遗传下来的 概率高，近亲婚配可导致后代遗传病发病率明显高于正常人。因此，我国婚姻法规定禁止 结婚。
半乳糖血症是一种半乳糖代谢异常的疾病，半乳糖代谢的大致过程如图所示。
8.（4分） 半乳糖激酶（GALK）的基因位于17号染色体q21-22区，在隐性纯合（a）时， GALK无法合成。若检测甲的血浆， 推测其半乳糖-1-磷酸浓度高于正常人。但却低于乙的概率是 ；在乙的血浆中检测出虽然半乳糖-1-磷酸浓度较高，但半乳糖浓度不高， 推测她的基因型可能是 。过多的半乳糖-1-磷酸堆积于脑、肝、肾小管等组织中，会引起这些器官损害。从基因、蛋白质与性状的关系分析，GALK、GALT基因通过 ，进而控制性状。
S基因参与减数分裂过程， 与雄性动物少精子症和无精子症相关， 研究人员围绕S基因展开了系列实验。
9. （3分） 在减数分裂过程中，染色体只 一次， 而细胞连续分裂两次， 结果导致 。早期精母细胞处于减数分裂I前期，其重要特征是 。该时期可依次划分为细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期五个亚时期。
雄性小鼠出生第10天可启动减数分裂。收集出生后10~18天小鼠睾丸制作切片并染色，观察野生小鼠（WT）与S基因敲除小鼠（KO）的生精小管横切结构，结果如图1； 统计18d两组小鼠睾丸中早期精母细胞各期比例， 结果如图2。
10.（5分） 据图1可知， d时两组小鼠的生精小管中均出现了染色质浓缩的早期精母细胞； 但随着时间推移， WT的管壁精母细胞层数 、形态规则且排列整齐， KO的管壁精母细胞 ：据图2可知， S基因缺失导致精子的发生被阻滞于减数分裂1的 。
己有研究表明多个基因（R、P、E、C） 参与精子发生的调控， 为进一步探究S基因的作用机制，研究人员检测了WT和KO睾丸中相应蛋白的表达情况，结果如图3。
11.（1分） 图3中β-Actin蛋白的作用 。
12.（2分） 据图3可知，与S基因发挥作用有关的是 R 基因和E基因， 判断依据是___________。
13.（1分） 基于以上研究， 请提出一个可进一步研究的方向： 。
二、回答下列有关进化与适应的问题（15分）
下图4显示了某地区某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程，种群中每只甲虫都有相应的基因型， A和a这对等位基因没有显隐性关系， 共同决定甲虫的体色， 甲虫体色的主要基因型和表现型如图5所示。请据图回答下列问题：
14.（3分） 在上图所示种群中偶然出现了基因型为A'A 的甲虫，A'基因最可能的来源是 ，该来源能为生物进化提供原材料。A'A 个体的出现将会使种群基因库中的 发生改变。图中箭头表示通过迁移，两个种群的基因库之间有机会进行基因交流。由此可知，种群1和种群2之间不存在 。
15.（2分） 根据图4两个种群中不同体色的甲虫分布比例，可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群 ，该坏境对甲虫的生存起到了 作用。
16.（4分） 生物进化的实质在于 。新物种形成的三个基本环节是 、 、 。
17.（2分） 若种群1和种群2中的甲虫只含A和a两种基因，发现种群I中AA个体为24%， aa个体为4%，种群2中Aa个体为48%， aa个体为16%，据此判断种群1和种群2所处的环境 （填“差别较大”或“基本相同”）。
18.（3分） 根据现代生物进化理论，下列说法错误的是（ ） （多选）
A．群体中某个个体发生适应性改变，就意味着该物种发生了进化
B．超级细菌感染病例的出现， 是因为抗生素的滥用导致细菌发生了基因突变
C．持续选择条件下， 决定某不良性状的基因的基因频率将逐渐减小
D．达尔文也提出了“隔离是新物种形成的必要条件”
19.（1分） 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家SvantePb，以表彰他在已灭绝的古人类基因组和人类进化方面的发现。他从化石中提取尼安德特人线粒体DNA进行测序， 分析了其与现代人类的基因差异。下列有关生物进化的叙述错误的是（ ）
A．化石和分子生物学证据是研究生物进化最直接、最重要的证据
B．线粒体基因母系遗传的特点有利于确定不同物种在进化上的亲缘关系
C．现代人类出现的实质是基因频率发生了定向改变
D． SvantcPb建立的实验方法也能应用于其他已灭绝生物的研究
三、回答下列有关神经调节的问题（25分）
痛觉是机体受到伤害性刺激时产生的一种不愉快的感觉，能够使人及时意识到危险，提高生存率。伤害性刺激作用于机体时，诱发组织释放某些化学物质，作用于痛觉感受器， 使之产生兴奋，沿传入通路抵达大脑皮层特定感觉区，产生痛觉。人体内存在天然的镇病系统，起重要作用的是可释放脑啡肽的神经元。人体的肢体关节每天都在摩擦， 如果没有自身分泌脑啡肽， 光是关节摩擦的疼痛就让我们无法自由行动。观察示意图， 回答问题。
20.（2分） 痛觉形成过程中， 突触前膜释放的痛觉神经递质与突触后膜受体结合后，使得突触后膜电位变为 ，即产生动作电位，在神经纤维上以 的形式传导。
21.（2分） 脑啡肽神经元与感觉神经元之间会形成一种“轴突-轴突”突触结构。脑啡肽释放并与感觉神经元细胞膜上 结合后，使得动作电位无法产生，从而抑制感觉神经元 ，实现镇痛。
22.（4分） 海洛因一开始是作为强效镇痛药研发出来的， 但发现其具有极强的成瘾性， 一旦停用， 患者会承受巨大的痛苦，因此将其列为危害性巨大的毒品之一、请推测海洛因具有镇痛作用的可能原因（至少写出两点）。
① 。
② 。
23.（3分） 研究发现海洛因的结构与脑啡肽相似，请推测成瘾者毒瘾发作时痛不欲生的原因： 。
运动神经元病（MND） 患者由于运动神经细胞受损， 肌肉失去神经支配逐渐萎缩， 四肢像被冻住一样， 俗称“渐冻人”。下图甲是 MND患者病变部位的有关生理过程， NMDA为膜上的结构；下图乙中曲线I表示正常人体内该处神经纤维受适宜刺激后， 膜内 Na⁺含量变化， 曲线II表示膜电位变化。回答下列问题：
24.（2分） 据甲图判断， 谷氨酸是 （填“兴奋”或“抑制”） 型神经递质。图中③过程与膜的 有关。
25.（2分） 据图分析， NMDA的作用有 。
26.（4分） MND的发病机理是突触间隙谷氨酸过多， 持续作用引起Na+过度内流，使得C点 （填“上移”、“下移”或“不变”）， 神经细胞内渗透压 ，最终水肿破裂。某药物通过作用于突触来缓解病症，其作用机理可能为 。
27.（2分） 乙图中， AB段Na⁺的跨膜运输方式是 。CD段形成原因是 。
28.（3分） 河豚毒素是一种剧毒的非蛋白神经毒素。为探究河豚毒素对神经纤维的影响，研究人员设计了实验： 将分离得到的神经纤维分为A、B两组， A组使用生理盐水处理， B组使用等量溶于生理盐水的河豚毒素溶液处理，然后用微电极分别刺激神经纤维，测得膜两侧的电位差变化情况，结果如图丙所示。下列叙述合理的有（ ） （多选）。
A．对照组的设置是为了排除生理盐水对实验结果的影响
B．该实验中的神经元被微电极刺激后产生兴奋是因为 Na+内流， 此时细胞外Na+浓度小于细胞内 Na+浓度
C．河豚毒素可能会作用于 Na+通道， 抑制 Na+内流， 从而抑制神经纤维的兴奋
D．在医学上， 河豚毒素可作为镇定剂或麻醉剂， 但是需要严格控制好使用剂量
29.（1分） 交感神经和副交感神经都有促进唾液腺分泌的作用， 但刺激交感神经所分泌的唾液， 水分少而酶多： 刺激副交感神经所分泌的唾液， 水分多而酶少。下列说法错误的是（ ）
A． 交感神经兴奋时分泌水分少而酶多的唾液， 利于消化食物
B． 支配唾液腺分泌的交感、副交感神经分别为传入、传出神经
C． 自主神经系统促进唾液分泌， 此过程同时也受到大脑的控制
D． 交感神经和副交感神经相互配合使机体更好地适应环境变化
四、回答下列有关内环境稳态与平衡的问题（19分）
下图为某人在饥饿时参加冰桶挑战其体内的一些生理变化过程示意图（图中①~④为激素， A、B、C、D表示器官、组织或细胞）。请据图回答下列问题：
30.（3分） 参加冰桶挑战的人在被冰水浇湿后，感受器兴奋， 神经元的细胞膜外发生的电位变化为 ，兴奋沿传入伸经传导，传至位于 的体温调节中枢， 调节体温恒定。产生冷觉的A表示 。
31.（4分） 全身冰水浇湿后，下丘脑会分泌①， ①促使 B分泌②，②促使甲状腺分泌③， 该过程中①表示 ， B表示 ，该过程体现了激素调节中的 调节； 当③增加到··定程度后可以抑制下丘脑和B 分泌①和②，该过程体现了激素调节中的 调节。
32.（2分） 饥寒交迫时， 细胞分泌的④ （填激素名称）含量增加， 以维持血糖含量的相对稳定。
33.（1分） 习惯性叹气、过度紧张焦虑， 可导致身体排出过多的CO2， 从而引发“呼吸性碱中毒”， 出现肢体麻木、头晕、胸闷甚至抽搐等症状。轻症患者可通过面罩吸氧（制作纸袋罩住口鼻部，在纸袋中大口呼吸含较多CO2的空气）来缓解“呼吸性碱中毒”。下列说法正确的是（ ）
A．面罩吸氧可提高血液中的CO2浓度， 刺激相关化学感受器， 属于神经调节
B．患者的血浆pH为7.35~7.45，主要与缓冲对 HCO3⁻/H2CO3有关
C．患者也可以通过深呼吸放松缓解， 体现了神经系统存在分级调节
D．该病症和尿毒症、巾暑都与内环境稳态失调有关，使部分正常生命活动受到影响
血糖平衡对于内环境稳态具有重要的意义。如图表示肾上泉素和胰高血糖素促进肝细胞内肝糖原分解的部分生理过程， 请据图回答下列问题：
34.（2分） 当血糖下降及细胞需要葡萄糖时， 肾上腺素和胰高血糖素与肝细胞质膜上的受体结合，促使细胞内的 ATP 转变为cAMP， 进而 （填“激活”或“抑制”）糖原磷酸化酶的活性，使糖原转变为 1-磷酸葡萄糖（G1P），再通过一系列的反应转化为葡萄糖， 运出肝细胞。在调节血糖含量方面， 两种激素的关系是 作用。
35.（3分） 据图分析，肾上腺素与质膜上的α肾上腺素受体结合后，活化磷脂酶C， 磷脂酰肌醇二磷酸（PIP2）被水解为肌醇三磷酸（IP3）和二酰基甘油（DAG）参与信号传递。当IP3作用于内质网时， （填“促进”或“抑制”）Ca2+从 内质网中流出，通过作用于 酶来调节糖原的代谢。
36.（3分） 对于长期出现高血糖或糖尿等症状的患者，可通过抽血检测空腹血糖、餐后2h血糖和糖化血红蛋白的含量来综合诊断是否患有糖尿病。正常人空腹血糖浓度范围是 mml/L。针对患有轻度2型糖尿病的患者，请谈谈你的治疗方案： 。
37.（2分） 请利用所学知识， 判断下列叙述正确的选项有 （填序号）。
①激素调节和神经调节紧密联系， 相互配合， 共同维持血糖含量的稳定
②大脑皮层通过对下丘脑和脊髓的控制，调节血糖水平的相对稳定
③胰高血糖素分泌的调节机制与甲状腺激素分泌的调节机制相同
④某些糖尿病患者体内与血糖调节相关的激素的含量正常或略多
五、回答下列有关免疫的问题（11分）
新冠病毒（Cvid-19）会感染人类并引起呼吸综合征。科研人员通过对多个患者体内分离的新型冠状病毒的基因组序列研究，分析新型冠状病毒的进化来源、致病病理。下图甲是新冠病毒的结构示意图， 其中a是刺突蛋白S， 其致病机理是S蛋白与人细胞膜上的 ACE2互作的分子机制。最新的疫苗开发技术是核酸疫苗（包括DNA疫苗和RNA疫苗）， 其制作流程如图乙所示。请据图分析回答问题：
38.（1分） 戴口罩可预防该病毒感染， 原因是能增强人体免疫的第 道防线。
39.（1分） 新冠病毒标出的四种结构中， b的组成成分是 。
40.（2分） 病毒感染后，免疫系统功能过强对肺细胞攻击引发肺炎， 此时可通过适度使用 对病人进行治疗，以避免肺部严重受损。新冠肺炎重症患者体内会发生“细胞因子风暴”， 即白细胞介素、干扰素等多种细胞因子会迅速产生，过度免疫应答使大量免疫细胞在肺中被激活，造成呼吸窘迫和肺衰竭。下列表述中正确的是（ ）
A．给重症新冠肺炎患者注射新冠病毒灭活疫苗是一种有效的治疗手段
B．多次注射新冠病毒疫苗可增强人体对新型冠状病毒的特异性免疫反应
C．人感染新冠病毒后，会出现发热， 体温维持在37. 8℃左右，此时机体的产热量大于散热量
D． ACE2受体、抗体、白细胞介素、干扰素均属于免疫活性物质
41.（2分） DNA 或RNA疫苗接种到人体后，其表达产物均会刺激机体产生免疫反应。据图乙和所学知识，描述两者在人体内表达过程的差异 。
下图为新冠病毒初次侵入人呼吸道上皮细胞后，发生的增殖过程及部分免疫反应示意图。①~④代表相关过程， APC为抗原呈递细胞， a~g代表免疫细胞， 请回答下列问题。
42.（1分） 图中的免疫细胞a、b、c的共同点有（ ）。
A． 它们都来自骨髓的造血干细胞， 并在骨髓中成熟
B． 它们的细胞表面都有受体， 可以识别相应的抗原
C． 受刺激后，都可以活化、增殖并产生细胞因子
D． 它们都能分泌抗体等免疫活性物质
2022年3月11日，国家卫健委印发《新冠病毒抗原检测应用方案（试行）》， 增加抗原检测作为核酸检测的补充手段。抗原检测采用双抗体夹心法，其原理如下图。结合垫处含有足量的、可移动的、与胶体金结合的抗体1， T处固定有抗体2， 抗体1和抗体2与新冠病毒表面同一抗原N蛋白的不同位点发生特异性结合，呈红色。C处固定有抗体Ⅰ的抗体， 与抗体1结合也呈红色。
43.（1分） 检测过程中反复进行了抗原——抗体的特异性结合，若检测结果为阳性，则过程中此特异性结合共发生 次。
第9页， 共10页
44.（3分） 若待测样本中不含新冠病毒，显色结果为 ，结果为阴性。若显色结果为 ，说明检测无效。
2023-2024 学年第二学期阶段测试卷（3月）
高二 生物 参考答案
一、回答下列有关减数分裂和遗传病的问题（29分）
1.（1分） ③
2.（1分） ①②
3.（1分） D
4.（1分） ②
5.（3分） AB （少选一个扣1分， 错选不得分）
6. （2分） B； 基因突变（每空1分）
7.（4分）；； 隐性致病基因； 近亲（每空1分）
8.（4分） （1分） ； AAbb或Aabb（2分， 少写一个扣1分） ； 控制酶的合成控制代谢（1分）
9.（3分） 复制；成熟生殖细胞的染色体数目比原始生殖细胞减半； 同源染色体联会形成四分体（每空1分）
10.（5分） 13（1分） ； 增加（1分） ； 层数减少、形态不规则且排列不整齐（2分）； 细线期（或细线期早期） （1分）
11.（1分） 作为标准对照， 以排除细胞取样量、检测方法等无关变量对实验结果的影响。
12.（2分） KO的P蛋白、C蛋白表达量与 WT 基本相同（1分）， KO的R 蛋白和E蛋白表达量显著高于 WT（1分）
13.（1分）S基因与R、E基因的相互作用模式（或相互关系）； S基因调控细胞周期的机制；研发相关药物治疗S 基因缺陷导致的雄性少精子症和无精子症。（答出一点，合理即可给分）
二、回答下列有关进化与适应的问题（15分）
14.（3分） 基因突变； 基因频率； 生殖隔离（每空1分）
15. （2分） 1； 自然选择（每空1分）
16.（4分） 种群基因频率的定向改变； 隔离； 变异； 选择（每空1分）
17.（2分） 基本相同
18.（3分） ABD（少选一个扣1分， 错选不得分）
19.（1分） A
三、回答下列有关神经调节的问题（25分）
20.（2分） 内正外负； 局部电流（电信号或神经冲动） （每空1分）
21.（2分） 特异性受体； 释放痛觉神经递质（每空1分）
22.（4 分） ①海洛因具备和脑啡肽相同的作用， 和受体结合后抑制痛觉神经递质的释放。（2分）
②海洛因可促进脑啡肽的释放或抑制脑啡肽的回收。（2分）（其他合理答案也可酌情给分）
23.（3分） 海洛因代替脑啡肽长时间起作用后，自身脑啡肽释放减少或脑啡肽受体减少（1分）， 对感觉神经元释放痛觉神经递质的抑制作用减弱（1分）， 若不吸食海洛因， 疼痛的感觉就会增加（1分）。
24. （2分） 兴奋； 半流动性（每空1分）
25. （2分） 识别谷氨酸（1分）、运输Na+（1分）
26.（4分） 上移（1分）； 升高（1分）； 抑制突触前膜释放谷氨酸、抑制谷氨酸与突触后膜上的受体结合、抑制突触后膜Na+内流、促进突触前膜回收谷氨酸（答出其中1 点即可得2分）
27. （2分） 协助扩散； K+外流（每空1分）
28.（3分） ACD（少选一个扣1分， 错选不得分）
29. （1分） B
四、回答下列有关内环境稳态与平衡的问题（20分）
30.（3分） 由正电位变为负电位； 下丘脑； 大脑皮层（每空1分）
31.（4分）促甲状腺激素释放激素（TRH）； 垂体； 分级； （负） 反馈（每空1分）
32.（2分） 胰岛A； 胰高血糖素
33. （1分） D
34.（2分） 激活； 协同（每空1分）
35.（3分） 促进（1分） ； 糖原合成酶和糖原磷酸化酶（2分）
36.（3分） 3.90-6.10（1分） ； 控制饮食、加强锻炼并辅以药物治疗（2分）
37.（2分） ①④
五、回答下列有关免疫的问题（11分）
38.（1分）一
39.（1分） 磷脂
40. （2分） 免疫抑制剂； B（每空1分）
41.（2分） DNA疫苗接种到人体后，经历转录和翻译表达出病毒的抗原结构（1分）， 而RNA疫苗接种到人体后， 直接翻译出病毒的抗原结构（1分）。
42.（1分） B
43.（1分） 3
44.（3分） C处红色T 处无色（1分） ； C处无色T 处红色或CT处均无色（2分）
sup-tRNA 携带的氨基酸种类
对照组
实验组（黏多糖贮积症个体）
-
-
色氨酸
酪氨酸
丝氨酸
亮氨酸
赖氨酸
谷氨酸
全长 IDUA 蛋白
（考试时间： 60分钟 卷面满分： 100分）
一、回答下列有关减数分裂和遗传病的问题（28分）
黏多糖贮积症是由IDUA基因突变导致的遗传病。黏多糖贮积症患者细胞中IDUA基因转录出的mRNA 长度不变但提前出现终止密码子， 最终导致合成的 IDUA酶失去活性，引发黏多糖积累过多而无法及时清除，造成人体多系统功能障碍。
1.（1分） 造成IDUA 基因突变的原因是由于碱基对 。（选填编号）
①缺失 ②增添 ③替换
2.（1分） 异常IDUA 酶与正常IDUA 酶的差异体现在 。（选填编号）
①氨基酸的数目不同 ②活性中心结构不同 ③催化的底物种类不同
抑制性tRNA（sup-tRNA） 的反密码子可以与终止密码子配对。在IDUA 突变基因的翻译过程中，加入 sup-tRNA 可获得有功能的全长蛋白。
3.（1分） 抑制性tRNA 的功能是（ ）。
A．使翻译提前终止 B．抑制氨基酸脱水缩合
C．改变 mRNA 的序列 D．使终止密码子编码氨基酸
不同的sup-tRNA可以携带不同氨基酸。科研人员将不同的sup-tRNA导入实验动物体内，并检测了IDUA 蛋白的分子量（条带的粗细可以反映分子量的大小） ， 结果如表， 其中“-”代表未加入。
4.（1分） 据表分析， 可继续探究用于治疗的 sup-tRNA携带的氨基酸是 （选填编号）
①色氨酸②酪氨酸 ③丝氨酸 ④亮氨酸 ⑤赖氨酸 ⑥谷氨酸
5.（3分） 科研人员利用选定的 sup-tRNA 对IDUA 突变基因纯合小鼠及 IDUA 基因敲除小鼠进行治疗，检测肝脏细胞IDUA酶活性和组织黏多糖的积累量。与不治疗的小鼠相比较，下列预期的实验结果中，可说明治疗有效的是（ ） 。（多选）
A． IDUA突变基因纯合小鼠IDUA酶活性高，组织黏多糖积累量少
B． IDUA 基因敲除小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异
C． IDUA 基因敲除小鼠 IDUA酶活性高， 组织黏多糖积累量少
D． IDUA 突变基因纯合小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异
人类最常见的半乳糖血症是由半乳糖-1-磷酸尿苷转移酶（GALT） 缺乏而引起的一种遗传病，控制该酶合成的基因（用B、b表示）位于第9号染色休短臂pl3区。在一般人群中， 约每150人中有1人为该病基因的携带者。杂合子一般不发病，但其GALT活性仅为正常人的50%。某正常男子（甲） 有一个患病哥哥和患病妹妹（乙）， 父母均正常。据调查：甲的父母是姑表亲， 在该家族近五代中也出现过其他患者， 但在五代以前从未出现该病患者和GALT活性较低的人。请根据信息回答问题：
6.（2分） 半乳糖血症是一种 （填选项中的字母） 遗传病。造成该家族患此遗传病的根本原因是 。
A． 常染色体显性 B． 常染色体隐性 C． 伴 X染色体显性 D． 伴 X染色体隐性
7.（4分） 甲的父母所生子女患病的概率是_。若甲的父亲当初与无血缘关系的正常女性婚配，后代患病的概率是 。由于有血缘关系的近亲中含有从L代遗传下来的 概率高，近亲婚配可导致后代遗传病发病率明显高于正常人。因此，我国婚姻法规定禁止 结婚。
半乳糖血症是一种半乳糖代谢异常的疾病，半乳糖代谢的大致过程如图所示。
8.（4分） 半乳糖激酶（GALK）的基因位于17号染色体q21-22区，在隐性纯合（a）时， GALK无法合成。若检测甲的血浆， 推测其半乳糖-1-磷酸浓度高于正常人。但却低于乙的概率是 ；在乙的血浆中检测出虽然半乳糖-1-磷酸浓度较高，但半乳糖浓度不高， 推测她的基因型可能是 。过多的半乳糖-1-磷酸堆积于脑、肝、肾小管等组织中，会引起这些器官损害。从基因、蛋白质与性状的关系分析，GALK、GALT基因通过 ，进而控制性状。
S基因参与减数分裂过程， 与雄性动物少精子症和无精子症相关， 研究人员围绕S基因展开了系列实验。
9. （3分） 在减数分裂过程中，染色体只 一次， 而细胞连续分裂两次， 结果导致 。早期精母细胞处于减数分裂I前期，其重要特征是 。该时期可依次划分为细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期五个亚时期。
雄性小鼠出生第10天可启动减数分裂。收集出生后10~18天小鼠睾丸制作切片并染色，观察野生小鼠（WT）与S基因敲除小鼠（KO）的生精小管横切结构，结果如图1； 统计18d两组小鼠睾丸中早期精母细胞各期比例， 结果如图2。
10.（5分） 据图1可知， d时两组小鼠的生精小管中均出现了染色质浓缩的早期精母细胞； 但随着时间推移， WT的管壁精母细胞层数 、形态规则且排列整齐， KO的管壁精母细胞 ：据图2可知， S基因缺失导致精子的发生被阻滞于减数分裂1的 。
己有研究表明多个基因（R、P、E、C） 参与精子发生的调控， 为进一步探究S基因的作用机制，研究人员检测了WT和KO睾丸中相应蛋白的表达情况，结果如图3。
11.（1分） 图3中β-Actin蛋白的作用 。
12.（2分） 据图3可知，与S基因发挥作用有关的是 R 基因和E基因， 判断依据是___________。
13.（1分） 基于以上研究， 请提出一个可进一步研究的方向： 。
二、回答下列有关进化与适应的问题（15分）
下图4显示了某地区某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程，种群中每只甲虫都有相应的基因型， A和a这对等位基因没有显隐性关系， 共同决定甲虫的体色， 甲虫体色的主要基因型和表现型如图5所示。请据图回答下列问题：
14.（3分） 在上图所示种群中偶然出现了基因型为A'A 的甲虫，A'基因最可能的来源是 ，该来源能为生物进化提供原材料。A'A 个体的出现将会使种群基因库中的 发生改变。图中箭头表示通过迁移，两个种群的基因库之间有机会进行基因交流。由此可知，种群1和种群2之间不存在 。
15.（2分） 根据图4两个种群中不同体色的甲虫分布比例，可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群 ，该坏境对甲虫的生存起到了 作用。
16.（4分） 生物进化的实质在于 。新物种形成的三个基本环节是 、 、 。
17.（2分） 若种群1和种群2中的甲虫只含A和a两种基因，发现种群I中AA个体为24%， aa个体为4%，种群2中Aa个体为48%， aa个体为16%，据此判断种群1和种群2所处的环境 （填“差别较大”或“基本相同”）。
18.（3分） 根据现代生物进化理论，下列说法错误的是（ ） （多选）
A．群体中某个个体发生适应性改变，就意味着该物种发生了进化
B．超级细菌感染病例的出现， 是因为抗生素的滥用导致细菌发生了基因突变
C．持续选择条件下， 决定某不良性状的基因的基因频率将逐渐减小
D．达尔文也提出了“隔离是新物种形成的必要条件”
19.（1分） 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家SvantePb，以表彰他在已灭绝的古人类基因组和人类进化方面的发现。他从化石中提取尼安德特人线粒体DNA进行测序， 分析了其与现代人类的基因差异。下列有关生物进化的叙述错误的是（ ）
A．化石和分子生物学证据是研究生物进化最直接、最重要的证据
B．线粒体基因母系遗传的特点有利于确定不同物种在进化上的亲缘关系
C．现代人类出现的实质是基因频率发生了定向改变
D． SvantcPb建立的实验方法也能应用于其他已灭绝生物的研究
三、回答下列有关神经调节的问题（25分）
痛觉是机体受到伤害性刺激时产生的一种不愉快的感觉，能够使人及时意识到危险，提高生存率。伤害性刺激作用于机体时，诱发组织释放某些化学物质，作用于痛觉感受器， 使之产生兴奋，沿传入通路抵达大脑皮层特定感觉区，产生痛觉。人体内存在天然的镇病系统，起重要作用的是可释放脑啡肽的神经元。人体的肢体关节每天都在摩擦， 如果没有自身分泌脑啡肽， 光是关节摩擦的疼痛就让我们无法自由行动。观察示意图， 回答问题。
20.（2分） 痛觉形成过程中， 突触前膜释放的痛觉神经递质与突触后膜受体结合后，使得突触后膜电位变为 ，即产生动作电位，在神经纤维上以 的形式传导。
21.（2分） 脑啡肽神经元与感觉神经元之间会形成一种“轴突-轴突”突触结构。脑啡肽释放并与感觉神经元细胞膜上 结合后，使得动作电位无法产生，从而抑制感觉神经元 ，实现镇痛。
22.（4分） 海洛因一开始是作为强效镇痛药研发出来的， 但发现其具有极强的成瘾性， 一旦停用， 患者会承受巨大的痛苦，因此将其列为危害性巨大的毒品之一、请推测海洛因具有镇痛作用的可能原因（至少写出两点）。
① 。
② 。
23.（3分） 研究发现海洛因的结构与脑啡肽相似，请推测成瘾者毒瘾发作时痛不欲生的原因： 。
运动神经元病（MND） 患者由于运动神经细胞受损， 肌肉失去神经支配逐渐萎缩， 四肢像被冻住一样， 俗称“渐冻人”。下图甲是 MND患者病变部位的有关生理过程， NMDA为膜上的结构；下图乙中曲线I表示正常人体内该处神经纤维受适宜刺激后， 膜内 Na⁺含量变化， 曲线II表示膜电位变化。回答下列问题：
24.（2分） 据甲图判断， 谷氨酸是 （填“兴奋”或“抑制”） 型神经递质。图中③过程与膜的 有关。
25.（2分） 据图分析， NMDA的作用有 。
26.（4分） MND的发病机理是突触间隙谷氨酸过多， 持续作用引起Na+过度内流，使得C点 （填“上移”、“下移”或“不变”）， 神经细胞内渗透压 ，最终水肿破裂。某药物通过作用于突触来缓解病症，其作用机理可能为 。
27.（2分） 乙图中， AB段Na⁺的跨膜运输方式是 。CD段形成原因是 。
28.（3分） 河豚毒素是一种剧毒的非蛋白神经毒素。为探究河豚毒素对神经纤维的影响，研究人员设计了实验： 将分离得到的神经纤维分为A、B两组， A组使用生理盐水处理， B组使用等量溶于生理盐水的河豚毒素溶液处理，然后用微电极分别刺激神经纤维，测得膜两侧的电位差变化情况，结果如图丙所示。下列叙述合理的有（ ） （多选）。
A．对照组的设置是为了排除生理盐水对实验结果的影响
B．该实验中的神经元被微电极刺激后产生兴奋是因为 Na+内流， 此时细胞外Na+浓度小于细胞内 Na+浓度
C．河豚毒素可能会作用于 Na+通道， 抑制 Na+内流， 从而抑制神经纤维的兴奋
D．在医学上， 河豚毒素可作为镇定剂或麻醉剂， 但是需要严格控制好使用剂量
29.（1分） 交感神经和副交感神经都有促进唾液腺分泌的作用， 但刺激交感神经所分泌的唾液， 水分少而酶多： 刺激副交感神经所分泌的唾液， 水分多而酶少。下列说法错误的是（ ）
A． 交感神经兴奋时分泌水分少而酶多的唾液， 利于消化食物
B． 支配唾液腺分泌的交感、副交感神经分别为传入、传出神经
C． 自主神经系统促进唾液分泌， 此过程同时也受到大脑的控制
D． 交感神经和副交感神经相互配合使机体更好地适应环境变化
四、回答下列有关内环境稳态与平衡的问题（19分）
下图为某人在饥饿时参加冰桶挑战其体内的一些生理变化过程示意图（图中①~④为激素， A、B、C、D表示器官、组织或细胞）。请据图回答下列问题：
30.（3分） 参加冰桶挑战的人在被冰水浇湿后，感受器兴奋， 神经元的细胞膜外发生的电位变化为 ，兴奋沿传入伸经传导，传至位于 的体温调节中枢， 调节体温恒定。产生冷觉的A表示 。
31.（4分） 全身冰水浇湿后，下丘脑会分泌①， ①促使 B分泌②，②促使甲状腺分泌③， 该过程中①表示 ， B表示 ，该过程体现了激素调节中的 调节； 当③增加到··定程度后可以抑制下丘脑和B 分泌①和②，该过程体现了激素调节中的 调节。
32.（2分） 饥寒交迫时， 细胞分泌的④ （填激素名称）含量增加， 以维持血糖含量的相对稳定。
33.（1分） 习惯性叹气、过度紧张焦虑， 可导致身体排出过多的CO2， 从而引发“呼吸性碱中毒”， 出现肢体麻木、头晕、胸闷甚至抽搐等症状。轻症患者可通过面罩吸氧（制作纸袋罩住口鼻部，在纸袋中大口呼吸含较多CO2的空气）来缓解“呼吸性碱中毒”。下列说法正确的是（ ）
A．面罩吸氧可提高血液中的CO2浓度， 刺激相关化学感受器， 属于神经调节
B．患者的血浆pH为7.35~7.45，主要与缓冲对 HCO3⁻/H2CO3有关
C．患者也可以通过深呼吸放松缓解， 体现了神经系统存在分级调节
D．该病症和尿毒症、巾暑都与内环境稳态失调有关，使部分正常生命活动受到影响
血糖平衡对于内环境稳态具有重要的意义。如图表示肾上泉素和胰高血糖素促进肝细胞内肝糖原分解的部分生理过程， 请据图回答下列问题：
34.（2分） 当血糖下降及细胞需要葡萄糖时， 肾上腺素和胰高血糖素与肝细胞质膜上的受体结合，促使细胞内的 ATP 转变为cAMP， 进而 （填“激活”或“抑制”）糖原磷酸化酶的活性，使糖原转变为 1-磷酸葡萄糖（G1P），再通过一系列的反应转化为葡萄糖， 运出肝细胞。在调节血糖含量方面， 两种激素的关系是 作用。
35.（3分） 据图分析，肾上腺素与质膜上的α肾上腺素受体结合后，活化磷脂酶C， 磷脂酰肌醇二磷酸（PIP2）被水解为肌醇三磷酸（IP3）和二酰基甘油（DAG）参与信号传递。当IP3作用于内质网时， （填“促进”或“抑制”）Ca2+从 内质网中流出，通过作用于 酶来调节糖原的代谢。
36.（3分） 对于长期出现高血糖或糖尿等症状的患者，可通过抽血检测空腹血糖、餐后2h血糖和糖化血红蛋白的含量来综合诊断是否患有糖尿病。正常人空腹血糖浓度范围是 mml/L。针对患有轻度2型糖尿病的患者，请谈谈你的治疗方案： 。
37.（2分） 请利用所学知识， 判断下列叙述正确的选项有 （填序号）。
①激素调节和神经调节紧密联系， 相互配合， 共同维持血糖含量的稳定
②大脑皮层通过对下丘脑和脊髓的控制，调节血糖水平的相对稳定
③胰高血糖素分泌的调节机制与甲状腺激素分泌的调节机制相同
④某些糖尿病患者体内与血糖调节相关的激素的含量正常或略多
五、回答下列有关免疫的问题（11分）
新冠病毒（Cvid-19）会感染人类并引起呼吸综合征。科研人员通过对多个患者体内分离的新型冠状病毒的基因组序列研究，分析新型冠状病毒的进化来源、致病病理。下图甲是新冠病毒的结构示意图， 其中a是刺突蛋白S， 其致病机理是S蛋白与人细胞膜上的 ACE2互作的分子机制。最新的疫苗开发技术是核酸疫苗（包括DNA疫苗和RNA疫苗）， 其制作流程如图乙所示。请据图分析回答问题：
38.（1分） 戴口罩可预防该病毒感染， 原因是能增强人体免疫的第 道防线。
39.（1分） 新冠病毒标出的四种结构中， b的组成成分是 。
40.（2分） 病毒感染后，免疫系统功能过强对肺细胞攻击引发肺炎， 此时可通过适度使用 对病人进行治疗，以避免肺部严重受损。新冠肺炎重症患者体内会发生“细胞因子风暴”， 即白细胞介素、干扰素等多种细胞因子会迅速产生，过度免疫应答使大量免疫细胞在肺中被激活，造成呼吸窘迫和肺衰竭。下列表述中正确的是（ ）
A．给重症新冠肺炎患者注射新冠病毒灭活疫苗是一种有效的治疗手段
B．多次注射新冠病毒疫苗可增强人体对新型冠状病毒的特异性免疫反应
C．人感染新冠病毒后，会出现发热， 体温维持在37. 8℃左右，此时机体的产热量大于散热量
D． ACE2受体、抗体、白细胞介素、干扰素均属于免疫活性物质
41.（2分） DNA 或RNA疫苗接种到人体后，其表达产物均会刺激机体产生免疫反应。据图乙和所学知识，描述两者在人体内表达过程的差异 。
下图为新冠病毒初次侵入人呼吸道上皮细胞后，发生的增殖过程及部分免疫反应示意图。①~④代表相关过程， APC为抗原呈递细胞， a~g代表免疫细胞， 请回答下列问题。
42.（1分） 图中的免疫细胞a、b、c的共同点有（ ）。
A． 它们都来自骨髓的造血干细胞， 并在骨髓中成熟
B． 它们的细胞表面都有受体， 可以识别相应的抗原
C． 受刺激后，都可以活化、增殖并产生细胞因子
D． 它们都能分泌抗体等免疫活性物质
2022年3月11日，国家卫健委印发《新冠病毒抗原检测应用方案（试行）》， 增加抗原检测作为核酸检测的补充手段。抗原检测采用双抗体夹心法，其原理如下图。结合垫处含有足量的、可移动的、与胶体金结合的抗体1， T处固定有抗体2， 抗体1和抗体2与新冠病毒表面同一抗原N蛋白的不同位点发生特异性结合，呈红色。C处固定有抗体Ⅰ的抗体， 与抗体1结合也呈红色。
43.（1分） 检测过程中反复进行了抗原——抗体的特异性结合，若检测结果为阳性，则过程中此特异性结合共发生 次。
第9页， 共10页
44.（3分） 若待测样本中不含新冠病毒，显色结果为 ，结果为阴性。若显色结果为 ，说明检测无效。
2023-2024 学年第二学期阶段测试卷（3月）
高二 生物 参考答案
一、回答下列有关减数分裂和遗传病的问题（29分）
1.（1分） ③
2.（1分） ①②
3.（1分） D
4.（1分） ②
5.（3分） AB （少选一个扣1分， 错选不得分）
6. （2分） B； 基因突变（每空1分）
7.（4分）；； 隐性致病基因； 近亲（每空1分）
8.（4分） （1分） ； AAbb或Aabb（2分， 少写一个扣1分） ； 控制酶的合成控制代谢（1分）
9.（3分） 复制；成熟生殖细胞的染色体数目比原始生殖细胞减半； 同源染色体联会形成四分体（每空1分）
10.（5分） 13（1分） ； 增加（1分） ； 层数减少、形态不规则且排列不整齐（2分）； 细线期（或细线期早期） （1分）
11.（1分） 作为标准对照， 以排除细胞取样量、检测方法等无关变量对实验结果的影响。
12.（2分） KO的P蛋白、C蛋白表达量与 WT 基本相同（1分）， KO的R 蛋白和E蛋白表达量显著高于 WT（1分）
13.（1分）S基因与R、E基因的相互作用模式（或相互关系）； S基因调控细胞周期的机制；研发相关药物治疗S 基因缺陷导致的雄性少精子症和无精子症。（答出一点，合理即可给分）
二、回答下列有关进化与适应的问题（15分）
14.（3分） 基因突变； 基因频率； 生殖隔离（每空1分）
15. （2分） 1； 自然选择（每空1分）
16.（4分） 种群基因频率的定向改变； 隔离； 变异； 选择（每空1分）
17.（2分） 基本相同
18.（3分） ABD（少选一个扣1分， 错选不得分）
19.（1分） A
三、回答下列有关神经调节的问题（25分）
20.（2分） 内正外负； 局部电流（电信号或神经冲动） （每空1分）
21.（2分） 特异性受体； 释放痛觉神经递质（每空1分）
22.（4 分） ①海洛因具备和脑啡肽相同的作用， 和受体结合后抑制痛觉神经递质的释放。（2分）
②海洛因可促进脑啡肽的释放或抑制脑啡肽的回收。（2分）（其他合理答案也可酌情给分）
23.（3分） 海洛因代替脑啡肽长时间起作用后，自身脑啡肽释放减少或脑啡肽受体减少（1分）， 对感觉神经元释放痛觉神经递质的抑制作用减弱（1分）， 若不吸食海洛因， 疼痛的感觉就会增加（1分）。
24. （2分） 兴奋； 半流动性（每空1分）
25. （2分） 识别谷氨酸（1分）、运输Na+（1分）
26.（4分） 上移（1分）； 升高（1分）； 抑制突触前膜释放谷氨酸、抑制谷氨酸与突触后膜上的受体结合、抑制突触后膜Na+内流、促进突触前膜回收谷氨酸（答出其中1 点即可得2分）
27. （2分） 协助扩散； K+外流（每空1分）
28.（3分） ACD（少选一个扣1分， 错选不得分）
29. （1分） B
四、回答下列有关内环境稳态与平衡的问题（20分）
30.（3分） 由正电位变为负电位； 下丘脑； 大脑皮层（每空1分）
31.（4分）促甲状腺激素释放激素（TRH）； 垂体； 分级； （负） 反馈（每空1分）
32.（2分） 胰岛A； 胰高血糖素
33. （1分） D
34.（2分） 激活； 协同（每空1分）
35.（3分） 促进（1分） ； 糖原合成酶和糖原磷酸化酶（2分）
36.（3分） 3.90-6.10（1分） ； 控制饮食、加强锻炼并辅以药物治疗（2分）
37.（2分） ①④
五、回答下列有关免疫的问题（11分）
38.（1分）一
39.（1分） 磷脂
40. （2分） 免疫抑制剂； B（每空1分）
41.（2分） DNA疫苗接种到人体后，经历转录和翻译表达出病毒的抗原结构（1分）， 而RNA疫苗接种到人体后， 直接翻译出病毒的抗原结构（1分）。
42.（1分） B
43.（1分） 3
44.（3分） C处红色T 处无色（1分） ； C处无色T 处红色或CT处均无色（2分）
sup-tRNA 携带的氨基酸种类
对照组
实验组（黏多糖贮积症个体）
-
-
色氨酸
酪氨酸
丝氨酸
亮氨酸
赖氨酸
谷氨酸
全长 IDUA 蛋白
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