湖南株洲市第二中学2023-2024学年高三下学期第二次月考生物试卷

这是一份湖南株洲市第二中学2023-2024学年高三下学期第二次月考生物试卷，共18页。试卷主要包含了、选择题，、非选择题等内容，欢迎下载使用。

总分： 100 分 时量： 75 分钟
一 、选择题： 本题共 12 小题， 每小题 2 分， 共 24 分 。在每小题给出的四个选项中， 只有一项 是符合题目要求的。
1． 研究人员发现了锌金属的第一个伴侣蛋白 ZNG1， 它可将锌运送到需要锌的蛋白质处发挥作 用 。下列叙述错误的是
A． 锌在细胞中的含量很少但功能不可替代， 因此是组成细胞的微量元素
B． ZNG1 运送锌的功能与其氨基酸的排列顺序及肽链的盘曲 、折叠方式有关
C． 锌是构成 ZNG1 的重要元素， 说明无机盐可以参与构成细胞内的重要化合物
D． 该实例说明细胞中的无机盐和有机物相互配合才能保证某些生命活动的正常进行
2． 二甲双胍的抗肿瘤效应越来越受到人们的广泛关 注 。它可通过抑制线粒体的功能而抑制肿瘤细胞的生 长， 其作用机理如图所示 。下列相关叙述错误的是
A． 激活型 RagC 活性的增强会抑制细胞的生长
B． 二甲双胍会影响 RagC 激活型与无活型的转化 C． 二甲双胍降低了细胞质中激活型 RagC 的含量 D．RagC 调控细胞的生长体现核质之间的信息交流
3. 下列与生物实验有关的叙述， 正确的是
A． 探究促进插条生根的最适生长素浓度的预实验设置空白对照可减小实验误差
B． 在观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离与复原的实验中没有设置对照实验
C． 用无水乙醇分离叶绿体中的色素， 溶解度越高随无水乙醇在滤纸上扩散速度越快 D． 希尔制取离体叶绿体悬液并加入铁盐， 光照后发现有氧气释放
4. 下图是不同物质进出细胞方式中运输速度与影响因素间的关系曲线图， 甲—戊为不同物质的 跨膜运输实例， 下列相关叙述中， 正确的是
甲： 性激素进入组织细胞； 乙： 葡萄糖进入人成熟的红细胞；
丙： 植物根毛细胞吸收水分 丁： 人的小肠粘膜上皮细胞吸收葡萄糖；
戊： 神经细胞受刺激时 Na＋ 内流 （此过程利用钠离子通道） 形成动作电位
A． 甲和乙都涉及的图有① 、③ B． 丙和丁都涉及的图有② 、④ 、⑥
C． 乙和戊都涉及的的图有② 、③ 、⑥ D． 丁和戊都涉及的图有③ 、⑤
5．在肿瘤细胞中，许多抑癌基因通过表观遗传机制被关闭，CDK9 的特异性小分子抑制剂 MC18 可以重新激活这些基因的表达。研究人员在人结肠癌细胞系 YB-5 中引入了绿色荧光蛋白（GFP） 报告系统，如图 1 所示。利用小分子药物 MC18 处理 YB-5 细胞系后，得到的结果如图 2（DMSO
为小分子药物的溶剂） 。MC18 对小鼠（已诱导形成肿瘤） 体内肿瘤生长的影响如图 3 。下列说
法错误的是
A． CDK9 是打开抑癌基因的关键物质 B． MC18 可能干扰了肿瘤细胞的细胞周期
C．MC18 可能能去除启动子上的表观遗传标记 D ．启动子甲基化可导致抑癌基因不能转录
6． 老虎燕尾蝶有着不同于果蝇的 XY 型性别决定方式，有两条或多条 X 染色 体的是雄性， 只有一条 X 染色体的是雌性 。下图中的老虎燕尾蝶是一半雌性 一半雄性的罕见阴阳蝶 。 关于这种变异蝶的形成原因， 下列推测最合理的是
A． 受精卵性染色体为 X， 第一次有丝分裂时姐妹染色单体没有正常分离
B． 受精卵性染色体为 XX， 第一次有丝分裂时姐妹染色单体没有正常分离 C． 初级卵母细胞性染色体为 XY， 减数分裂 I 时性染色体没有正常分离
D． 初级精母细胞性染色体为 XX， 减数分裂Ⅱ时性染色体没有正常分离
7． 细胞色素 c 氧化酶（ CcO） 参与细胞呼吸生成水的过程 。若破坏它的单个蛋白质亚基， 可导 致线粒体功能异常， 引发线粒体激活应激信号传至细胞核并使其中的促肿瘤发展基因表达量上 升， 细胞表现癌细胞的特征 。肿瘤细胞中存在有缺陷的 CcO， 其产生的乳酸可被单羧酸转运泵
（MCT） 运出细胞， 以减少对自身的毒害 。下列说法错误的是
A． 位于线粒体内膜上的 CcO 可参与有氧呼吸第三阶段
B． 细胞能量代谢异常可能导致细胞癌变 C． 促肿瘤发展基因可能属于抑癌基因
D． 抑制肿瘤细胞中 MCT 的功能可抑制肿瘤细胞的生长
8． 噬菌体的基因组比较小， 但又必须要编码一些维持其生命和复制所必需的基因， 在选择的压 力下，形成了重叠基因。重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段 DNA 序列的不同可读框， 编码不同的蛋白质 。重叠基因有多种重叠方式， 例如， 大基因内包含小基因(如图)； 前后两个基 因首尾重叠； 几个基因的重叠等 。近年来， 在果蝇和人中也存
在重叠基因，例如人类神经纤维病 I 型基因内含有 3个小基因(由 互补链编码) 。下列叙述错误的是
A． 这是一种充分利用碱基资源的机制
B． 基因的重叠可能对基因表达具有调控作用
C． 同一个基因的编码区中可能存在多个起始密码子
D． 重叠基因的转录方向可能不是一致的
9． 图表示受刺激后，某时刻神经纤维上①~⑨连续 9 个位置的膜电位， 已知静息电位为-70mV。 下列叙述正确的是
A． 兴奋沿神经纤维由①向⑨传导
B． 测膜电位时， 电表的电极应放在细胞膜外侧 C . ⑨处 K+外流， 膜外为正电位， 膜内为负电位 D . ③⑧处 Na+ 的运输均需要消耗能量
试卷第 2页， 共 8 页
10． 科研人员将红色荧光蛋白基因导入烟草细胞培育转基因烟草， 如图①②③为两个红色荧光 蛋白基因随机整合在染色体上的三种转基因烟草的体细胞示意图 （不考虑交叉互换和突变） 。 下列相关叙述错误的是
A． 植株③的一个精原细胞形成的 4 个花粉细胞中至少有 1 个没有红色荧光蛋白基因
B． 通过与正常非转基因植株杂交可以区分红色荧光蛋白基因在①②③的位置情况 C． 处于有丝分裂后期时有 4 条染色体含有红色荧光蛋白基因的细胞来自植株②③ D． 处于减数第二次分裂后期时可能含 4 个红色荧光蛋白基因的细胞来自植株①③
11． 为衡量甲 、 乙两种植物的竞争能力， 科学家进行了取代种植实验， 即将甲 、 乙植物按照不 同的比例进行混合种植， 并计算收获时的种子产量比值， 结果如图所示（ M=甲的播种种子数/ 乙的播种种子数， N=甲的收获种子数/乙的收获种子数） 。下列分析错误的是
A． 在自然状态下， 若观测到某年 M 值为 a， 则预测在未来甲将淘汰乙
B． 甲 、 乙的种间竞争能力受其相对密度的影响
C． 当 M=b 时， 甲乙两植物具有相同的种间竞争能力
D． 长时间的种间竞争可能导致生态位的分化
12． 研究发现， 玉米基因 KRN2 和水稻基因 OsKRN2 通过相似的途径调控玉米
和水稻的产量， 从而揭示了玉米和水稻同源基因的趋同进化 （指不同的物种在进化过程中， 由 于适应相似的环境而呈现出表现型上的相似性）， 为育种提供了宝贵的遗传资源 。下列有关分 析不正确的是
A． 基因 KRN2 通过控制蛋白质的合成， 从而调控玉米的产量
B． 趋同进化以种群为基本单位进行， 是不同生物接受相似选择的结果 C． 基因 OsKRN2 为育种提供遗传资源， 体现了生物多样性的直接价值 D． 同源基因是位于同源染色体的相同位置上控制相对性状的等位基因
二 、选择题： 本题共 4 小题， 每小题 4 分， 共 16 分 。在每小题给出的四个选项中， 有一项或多 项符合题目要求 。全部选对的得 4 分， 选对但不全的得 2 分， 有选错的得 0 分。
13． 白癜风是一种常见多发的色素性皮肤病 。该病以局部或泛发性色素脱失形成白斑为特征， 全身各部位可发生， 常见于指背 、腕 、前臂 、颜面 、颈项及生殖器周围等 。研究发现部分患者 的发病机制如图所示 。下列分析合理的是
A． 黑色素细胞内各种氧化反应， 会产生物质 X， 破坏细胞内生物分子， 导致释放黑色素细胞 特异性抗原 。推测物质 X 为自由基
B．树突状细胞可将黑色素细胞特异性抗原摄取处理，机体中起类似作用的免疫细胞还有 T 细 胞 、 巨噬细胞
C． 据图分析， 细胞毒性 T 细胞经两条途径共同作用而被激活 。激活的 T 细胞会增殖 、分化， 从而产生更多的免疫细胞
D． 白癜风病人的黑色素细胞内不是酪氨酸酶的活性低，就是控制酪氨酸酶基因缺失，导致黑 色素不能合成
14． 图 1 为 H2O2 在不同条件下分解的定量实验装置， 可通过测量 H2O2 分解产物 O2 的产生速率 来反映过氧化氢酶活性的大小。具体步骤为：①将两支具支试管编号为甲、乙，分别加入 FeCl₃ 溶液和酶溶液 （鲜肝研磨液）， 再塞紧试管口活塞； ②加入反应底物， 关闭加液管中间的同流 阀， 向甲 、 乙两组的盛液锥中各加入 2mLH2O2 溶液； ③气压稳定后打开同流阀， 并启动 DIS 系 统开始记录数据， 获得反应曲线 （如图 2） 。另外探究不同 pH 对酶活性的影响也可以采用此装 置， 实验结果如图 3 。下列说法错误的是
A． 若将酶溶液放在盛液锥中， 经过一定的距离可能会因酶沾壁加大实验误差
B． 图 2 中乙组的反应速率明显大于甲组， 且乙组产生的 O2 量多于甲组
C． 探究不同 pH 对酶活性的影响， 先将具支试管编号后同时加入相应缓冲液和酶溶液
D． 图 3 中过氧化氢酶的最适 pH 为 7， 过酸或过碱都会使酶活性下降
15． 某 XY 型雌雄异株植物的叶形有披针 、矩圆和锯齿三种类型， 由 A 、a 和 B 、b 两对基因控 制 。A 、a 基因位于常染色体上， 为研究其叶形的遗传方式， 将纯合亲本杂交得到 F1， 然后让 F1 中雌雄个体杂交， 结果见下表 。下列叙述错误的是
A． B 、b 基因位于 X 染色体上， 两对基因的遗传符合自由组合定律
B． 甲组 F2 中纯合子所占比例为 1/4
C． 双隐性个体不能存活， 两组的 F2 雌雄中都存在该致死现象
D． 乙组 F2 中披针形植株的基因型有 6 种， 其中杂合子所占比例是 7/9
组别
亲代
F1
F2
甲
锯齿♀×矩圆 ♂
锯齿 ♂ ∶披针 ♀=1 ∶1
矩圆 ∶锯齿 ∶披针=1 ∶3 ∶3
乙
矩圆 ♀×锯齿 ♂
全是披针， 且雌雄比例相等
矩圆 ∶锯齿 ∶披针=3 ∶3 ∶9
16．研究表明，植物体内 D 蛋白的存在可抑制植物生长发育，赤霉素（ GA）可通过降解 D 蛋白 促进植物生长发育， 对 GA 不敏感或 GA 不能合成均能使植株矮化 。某植物的野生型（ WT） 表 现为乔化，研究人员用 WT 与该植物的两种矮化突变体 gal 和 ga2 进行了如图表所示的实验。下 列相关叙述错误的是
注： “ －”代表嫁接， 上是接穗， 下是砧木； “ + ”“ - ”分别表示有、 无
A． gal 对 GA 不敏感， ga2 不能合成 GA
B． GA 可从砧木运输到接穗中发挥作用
C． 对 gal/ga2 的砧木施加 GA， ga2 叶片不含 D 蛋白
D． 对 ga2/gal 的砧木施加 GA， gal 叶片含有 D 蛋白
三 、非选择题： 此题包括 5 小题， 共 60 分。
17. ( 14 分)绿色植物光合作用光反应的机理如下图所示， 其中 PS Ⅰ和 PSⅡ表示光系统 Ⅰ和光系 统 Ⅱ , 请回答下列问题。
（ 1） 光反应过程中光能转换成电能， 最终转换为 。 自然界中某些细菌如紫色细菌进 行光合作用时不会产生氧气，推测此类细菌可能不具备光系统 。据图推测 ATP 合酶的 作用： 。
（2） 其中 PSⅡ接受光能激发释放的 e-经过一系列的传递体形成电子流， e-的最终受体 是 ， 有氧呼吸过程中产生的 H+和 e-的最终受体是 。
（3） PSⅡ核心蛋白 D1 对强光高度敏感， 容易受强光损伤， 导致 PSⅡ活性降低， 出现光伤害， 可能引起植物死亡， 高等植物的叶绿体存在 PSⅡ修复途径， 该途径首先降解受损的 D1,新合成 的 D1 才能替代原有的 D1，从而恢复 PS Ⅱ 的活性 。科学家研究发现 CLH（叶绿素）能促进受损 的 D1 降解，具有光保护功能。为验证上述推测，科研人员分别测定野生型（甲）、 的 突变型（乙） 和 的突变型 （丙） 拟南芥在强光照射后的受损的 D1 的含量和生存率 。 预期实验结果为 。
18.（ 12 分） 胰岛素抵抗（ IR） 是指靶细胞对胰岛素敏感性降低或散失的现象 。科研人员为探讨 高脂饮食诱导胰岛素抵抗(IR)的发病机制， 以期用于 2 型糖尿病的治疗 。研究表明，磷脂酰肌醇 3 激酶/蛋白激酶 B(PI3K/AKT)信号通路是胰岛素信号转导的主要途径(图 1)， 该通路障碍会导致 IR 。分析回答：
图 1 胰岛素信号转导的主要途径（注： FASN 为脂肪酸合成酶）
（ 1） 正常情况下， 人体血糖浓度升高时， ______细胞分泌的胰岛素增多， 经过体液运输作用于 靶细胞膜上的胰岛素受体， 最终通过促进靶细胞对葡萄糖的______， 使血糖浓度降低。
（2） 如图 1 所示， 靶细胞接受胰岛素信号后激活 PI3K， PI3K 可促进 PIP3(三磷酸磷脂酰肌醇) 生成， 在 PIP3 协助下 PDK1(磷酸肌醇依赖性蛋白激酶 1)作用于 AKT， 使后者结构域中 T308 磷
酸化启动激活，随后在 的作用下结构域中的 S473 后被完全激活，进而启动细胞内
相关基因的表达。
（3） 进一步探讨 IR 的发病机制， 研究人员将雄性大鼠随机分为模型组和空白组， 分别灌胃脂 肪乳和等量生理盐水， 并于第 2 、4 、6 、8 周分别测量空腹血糖值及空腹胰岛素水平， 结果如图 2。
①图 2 中显示的实验结果为 ， 表明第 8 周大鼠出现 IR。
②研究表明胰岛素信号转导的主要途径依赖 AKT 的 T308 和 S473 两者。科研人员对模型组大鼠 脂肪组织中的分子进行了检测， 结果如图所示 （条带深浅表示蛋白质表达量水平或者磷酸化水
平高低） 。
T308 磷酸化 S473 磷酸化 AKT 表达量
综合上述研究结果， 推测高脂饮食诱发 IR 的分子机制： 。
19.（ 12 分） 油菜是重要的油料作物， 筛选具有优良性状的育种材料， 对创制高产优质新品种意 义重大。
（ 1） 我国科学家用诱变剂处理野生型油菜 （绿叶）， 获得了新生叶黄化突变体（黄化叶） 。突 变体与野生型杂交， 结果如图甲， 其中隐性性状是 。若 F2 中的野生型个体自由交配， 其后代中野生型所占比例为 。
（2） 科学家克隆出导致新生叶黄化的基因， 与野生型相比， 它在 DNA 序列上有一个碱基对改 变， 导致突变基因上出现了一个限制酶 B 的酶切位点（如图乙） 。据此， 检测 F2 基因型的实验 步骤为： 提取基因组 DNA→PCR→ 回收扩增产物→ → 电泳 。F2 中杂合子电泳条带数目 应为 条。
（3）油菜株高适当的降低对抗倒伏及机械化收割均有重要意义 。油菜中的矮秆突变体 S 与野生 型正常株高杂交获得的 F1 株高介于双亲之间 。F1 自交获得的 F2 群体株高呈现三峰 （如图丙）， 矮秆 : 中等株高 :正常株高的比例大致为 1 :2 : 1，该图说明油菜的株高最可能受 对等位 基因的控制 。预期 F1 与野生型亲本回交获得的后代群体株高在 cm 范围内。
（4） 单体植株（单体： 二倍体生物的体细胞中缺失一条染色体的个体称为单体， 其染色体数可 以表示为 2N-1） 可用于突变基因的染色体定位 。矮秆突变体 S 与一系列单体植株 （正常株高） 分别杂交， 若与某单体杂交， 子代出现表现型及比例为 ， 则说明突变基因位于该单 体所缺失的染色体上。
20.（ 10 分）陆生植物的根与真菌长期共同生活，形成菌根 。由于菌根类型不同，植物分为两类， 形成丛枝菌根 （AM， 内生菌根） 的植物为 AM 植物， 形成外生菌根（ EcM） 的植物为 EcM 植 物 。物种丰富的热带森林主要由AM 植物组成， 而物种贫乏的北方森林则以 EcM 植物为主 。我 国科研人员对其原因进行研究。
（ 1） 菌根中的真菌虽然依赖于从植物获取糖类等有机物维持生存， 但扩大了植物根的表面积， 吸收并为植物提供大部分生长所需的氮 、磷等无机盐， 它们相互依存构成了 关系 。真 菌与细菌的区别有多处， 除了在细胞结构上以外， 在生态系统中的作用也有差异， 具体体现
是 。
（2）研究者在某亚热带森林中选择若干大小相同的样地， 等分为两组， 分别均匀种植 AM 植物 或 EcM 植物 。种植 AM 植物的样地又分为五组， 分别树种丰富度为 1 、2 、4 、8 和 16 的五组 AM 植物， 形成五个树种丰富度梯度， 种植 EcM 植物的样地也进行同样处理 。若干年后， 对每 个样地进行测定 、统计， 得到下图所示结果：
结果表明， 树种丰富度促进 的 NPP 增加。
（3） 研究者从上述每个样地内的凋落物中称取相同重量， 分别装入相同大小的网袋中（网孔尺 寸为 1mm）， 再埋入原样地的相同深度土壤中 。半年后， 取出网袋， 对里面的凋落物烘干 、称 重， 计算干物质量。
①从生态系统能量流动分析， 凋落物中的能量属于 （选填下列字母） 。
a． 植物光合作用同化， 但不包含在 NPP 中的能量 b． 植物 NPP 中的能量
c． 流入第二营养级的能量 d． 植物用于生长 、发育 、繁殖的能量
e． 初级消费者粪便中的能量 f.未被植物自身呼吸作用消耗， 最终流向分解者的能量
②本研究的目的是 。
研究发现， AM 植物和 EcM 植物的凋落物分解无明显差异， AM 植物对氮 、磷的吸收效率高于 EcM 植物 。综合上述信息分析， AM 植物适于在热带生存的原因是 。
21. （ 12 分） 不同动物细胞膜表面的分子标签 （MHC， 主要组织相容性抗原） 具有特异性， 使 得即使在相同抗原的刺激下， 与人类相比， 所产生的免疫反应也有很大的差异性， 为此， 构建 人 MHC 转基因小鼠模型并应用于疫苗研发， 具有重要的价值 。如图是人 MHC 转基因小鼠模型
的构建过程。
（ 1） 过程①用 处理可以获取更多的卵（母） 细胞， 过程③所用的技术是 。将早期 胚胎植入代孕母鼠前， 需对受体进行 。
（2） 图中 X 表示 过程。
（3） 从基因组数据库中查询人 MHC 的mRNA 的核苷酸序列， 以便根据这一序列设计合成 用于 PCR 扩增， 图中 PCR 扩增过程第一轮循环的模板是 。
（4）通过上述途径和杂交选育虽然可获得含有人源MHC基因的纯合子代小鼠，但该模型小鼠还 不是理想的模型动物， 理由是 ， 表达的产物会干扰疫苗的筛选或评价 。欲获得理想的模 型动物， 后续的实验设想是 。
试卷第9页， 共 8 页