四川省部分校2024-2025学年高二下学期6月月考联考生物试卷（解析版）

这是一份四川省部分校2024-2025学年高二下学期6月月考联考生物试卷（解析版），共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 铝毒是作物在酸性土壤中生长的主要限制因子之一。植物可通过系列变化响应铝毒胁迫，如快速激活植物根系细胞膜上的离子通道、诱导有机酸载体蛋白向外分泌有机酸等，进而减少铝离子对根系的吸附。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 离子通道和有机酸载体蛋白功能不同可能是因为构成两者的氨基酸的排列顺序不同
B. 离子通道只容许与自身通道的直径和形状相适配并能与其结合的离子通过
C. 有机酸载体蛋白将有机酸运出根细胞时会发生自身构象的改变
D. 离子通道和某些载体蛋白能实现被转运物质的顺浓度梯度跨膜运输
【答案】B
【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、离子通道和有机酸载体蛋白都是蛋白质，蛋白质的结构不同（氨基酸的种类、数量、排列顺序、肽链的折叠方式等）会导致其功能上的差异，A正确；
B、离子通道介导离子运输时不与离子相结合，B错误；
C、载体蛋白转运物质时会发生自身构象的改变，C正确；
D、离子通道和某些载体蛋白都能进行协助扩散，实现被转运物质的顺浓度梯度跨膜运输，D正确。
故选B。
2. 冬季易出现肺炎支原体感染，肺炎支原体的结构模式图如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 肺炎支原体不属于生命系统的结构层次，必须寄生在人体细胞中才能繁殖
B. 与人成熟红细胞相比，肺炎支原体在结构上最主要的区别是没有核膜
C. 抑制细胞壁合成的药物不能用于治疗肺炎支原体感染导致的肺炎
D. 在光学显微镜下能观察到肺炎支原体的细胞质中有核糖体、DNA等
【答案】C
【分析】原核生物与真核生物的区别：原核生物没有以核膜为界限的细胞核，原核生物只有核糖体一种细胞器。
【详解】A、支原体能在无生命的培养基中生长繁殖，不需要寄生在人体细胞中，且支原体具有细胞结构，属于生命系统的细胞和个体层次，A错误；
B、人成熟红细胞和支原体都没有核膜，B错误；
C、支原体没有细胞壁，因此以抑制细胞壁合成为主要功效的抗生素不能治疗支原体感染导致的肺炎，C正确；
D、观察肺炎支原体的核糖体、DNA等结构需要借助电子显微镜，D错误。
故选C。
3. 细胞内葡萄糖作为呼吸底物氧化分解的前提是先发生磷酸化形成葡萄糖-6-磷酸，即ATP最外侧的磷酸基团在己糖激酶催化下转移到葡萄糖分子上。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 葡萄糖的磷酸化发生在原核细胞和真核细胞的细胞质基质中
B. 葡萄糖的磷酸化、氧化分解均属于放能反应
C. 己糖激酶能降低磷酸基团转移时需要的活化能
D. 葡萄糖形成葡萄糖-6-磷酸后ATP变成ADP
【答案】B
【分析】ATP是生命活动能量的直接来源。细胞中的吸能反应一般与ATP的水解反应相联系，放能反应一般与ATP的合成反应相联系。
【详解】A、葡萄糖的磷酸化属于有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，发生在原核细胞和真核细胞的细胞质基质中，A正确；
B、葡萄糖的磷酸化伴随ATP的水解，属于吸能反应，B错误；
C、己糖激酶能降低磷酸基团转移给葡萄糖时所需的活化能，C正确；
D、葡萄糖形成葡萄糖-6-磷酸后，ATP中远离腺苷的磷酸基团发生转移，ATP变成ADP，D正确。
故选B。
4. 如图是某植物细胞进行光合作用的过程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表不同的物质。下列有关叙述错误的是（ ）

A. 物质Ⅰ在暗反应中既是还原剂，也能提供能量
B. 给植物提供H218O，一段时间后检测Ⅱ会出现放射性
C. 若提高环境中Ⅲ的浓度，其他条件不变，短时间内C3/C5升高
D. 光合作用产物Ⅳ可以转化为蔗糖、淀粉等有机物
【答案】B
【分析】分析题图可知，该图是植物进行光合作用的过程，物质Ⅰ是还原型辅酶Ⅱ（NADPH），物质Ⅱ是水分解产生的产物释放到细胞外，为O2，物质Ⅲ能和C5反应生成C3，因此物质Ⅲ为CO2，物质Ⅳ为C3接受ATP和NADPH提供的能量，被NADPH还原生成的糖类，即光合作用的产物。
【详解】A、分析题图可知，物质Ⅰ是NADPH，在暗反应中既是还原剂，也能提供能量，A正确；
B、物质Ⅱ是O2，光反应产生的O2中的O全部来自H2O，若给植物提供H218O，则光反应产生的O2中的O均为18O，但18O没有放射性，是稳定同位素，B错误；
C、物质Ⅲ是CO2，若提高环境中CO2的浓度，其他条件不变，短时间内C5的消耗增加，C3的合成增加，则C3/C5升高，C正确；
D、物质Ⅳ是葡萄糖，可以转化为蔗糖、淀粉等有机物，D正确。
故选B。
5. 科学家在研究有氧呼吸场所的过程中，将酵母菌破碎后离心获得细胞质基质和线粒体，再通入18O2进行实验，结果如下表所示，荧光的强度可以体现释放能量的多少。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 3、4号试管的结果说明线粒体不能直接利用葡萄糖，能直接利用丙酮酸
B. 2号试管的结果说明葡萄糖可在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H]
C. 该实验说明有氧呼吸的场所是线粒体，且线粒体中的反应能释放大量能量
D. 该实验说明有氧呼吸包括多个阶段的化学反应，最终将葡萄糖彻底分解
【答案】C
【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中。
【详解】A、3号试管的结果说明线粒体不能直接利用葡萄糖，4号试管中加入丙酮酸后发生了化学反应，说明线粒体能利用丙酮酸，A正确；
B、2号试管中葡萄糖的量减少，有丙酮酸和[H]生成，说明葡萄糖可在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H]，B正确；
C、该实验说明有氧呼吸的场所是线粒体和细胞质基质，C错误；
D、该实验说明有氧呼吸包括发生在不同场所的多个阶段的化学反应，最终将葡萄糖彻底分解为H2O和CO2，D正确。
故选C。
6. 脂肪干细胞（ADSCs）是来自脂肪组织的多能干细胞，在体外培养条件下，ADSCs可定向分化为白色和褐色脂肪细胞、骨细胞、软骨细胞或肌细胞等。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 脂肪细胞和多能干细胞中一定存在相同的蛋白质分子
B. 脂肪干细胞在凋亡过程中细胞核内有新的mRNA分子产生
C. 衰老的脂肪干细胞中酶活性下降，细胞核体积减小，细胞皱缩
D. 白色和褐色脂肪细胞的功能不同，是基因选择性表达的结果
【答案】C
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】A、脂肪细胞与多能干细胞均由同一受精卵分裂分化而来，含有相同的遗传物质，部分基因（如管家基因）会表达相同的蛋白质（如呼吸酶），A正确；
B、细胞凋亡是由基因调控的主动过程，凋亡相关基因会被激活并转录产生新的mRNA，B正确；
C、衰老细胞的典型特征之一是细胞核体积增大（而非减小），且细胞质膜流动性降低导致细胞皱缩，C错误；
D、白色和褐色脂肪细胞的分化是基因选择性表达的结果，导致细胞形态、结构和功能发生差异，D正确。
故选C。
7. 酥梨醋富含果胶、维生素以及多种矿物质等营养成分，具有开胃护肝、排毒养颜、减肥降脂等多种功效，是近年来的流行饮品。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将酥梨汁中的糖分解成醋酸
B. 当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为醋酸
C. 在酥梨醋发酵液中，液面处的醋酸菌密度低于瓶底处的密度
D. 随发酵时间的延长，发酵液中pH先降低，后维持稳定
【答案】C
【分析】果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。
【详解】A、醋酸菌是一种好氧细菌，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，A正确；
B、当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化成醋酸，B正确；
C、醋酸菌属于好氧菌，在酥梨醋发酵液中，液面处的醋酸菌更易接触到充足氧气，因此其密度大于瓶底处的密度，C错误；
D、酥梨醋发酵过程中产生醋酸，使pH下降，发酵完成后pH维持稳定，D正确。
故选C。
8. 获得纯净的微生物培养物的关键是防止外来杂菌的污染。无菌技术在生产、生活和科研实践中有着广泛的应用。下列有关无菌技术的叙述，错误的是（ ）
A. 通过煮沸的方式可以将微生物的营养细胞和芽孢全部杀死
B. 紫外线消毒常用于对培养环境的空气和一般物品的表面消毒
C. 若高压蒸汽灭菌锅内的冷空气未排尽，则会影响灭菌效果
D. 玻璃器皿和金属等耐高温且需要保持干燥的物品可以用干热灭菌
【答案】A
【分析】实验室常用的灭菌方法：
（1）灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。
（2）干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。
（3）高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。
【详解】A、通过煮沸的方式可以将微生物的营养细胞和一部分芽孢杀死，部分耐高温的芽孢能够生存，A错误；
B、对于培养环境的空气和一般物品的表面可以采用紫外线消毒法，其原因是紫外线能能够使杂菌的蛋白质变性，也会使杂菌的DNA结构遭到破坏，从而失去活性，B正确；
C、若未将高压蒸汽灭菌锅内的冷空气排尽，会因达不到规定温度而影响灭菌的效果，C正确；
D、能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用干热灭菌，D正确。
故选A。
9. 杨梅营养价值高，杨梅酒的品质很大程度上取决于所选择酵母的性能。科研人员为挖掘杨梅主产区的酵母资源，筛选出酒精转化率高、酒精耐受力强的优质杨梅酿酒酵母，部分过程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 过程②的目的主要是对从杨梅表面获得的酵母菌进行扩大培养
B. 与过程②所用培养基相比，过程③所用培养基可能添加了琼脂成分
C. 过程③所用接种工具是涂布器，过程③的划线顺序是a—e—d—c—b
D. 如果划线区域c上无菌落生长，可能是接种工具灼烧后未冷却就划线
【答案】C
【分析】微生物常见的接种的方法：（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
微生物生长繁殖的基本成分含有水、无机盐、碳源和氮源。
【详解】A、过程②是将杨梅鲜果处理后进行振荡培养，其目的主要是对从杨梅表面获得的酵母菌进行扩大培养，让酵母菌数量增多，A 正确；
B、过程②用的是液体培养基，过程③则是固体培养基，所以过程③的培养基比过程②的培养基可能多了琼脂（凝固剂）成分，B正确；
C、过程③是平板划线操作，应用接种环进行接种，根据菌落数可知，划线的顺序是b一c一d一e一a，C错误；
D、如果划线区域c上几乎无菌落生长，原因可能是接种环灼烧后未冷却就划线导致微生物死亡，也可能是未从上一区域末端开始划线，D正确。
故选C。
10. 发酵工程一般包括菌种的选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等环节。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 选育的高产菌株为避免中间环节污染，一般直接接种到发酵罐中
B. 发酵工程所选用的优良菌种要能在低成本培养基上迅速生长繁殖
C. 在发酵工程中，发酵环境条件的变化将会影响微生物的代谢途径
D. 若发酵产品是微生物细胞本身，发酵结束后可通过过滤、沉淀等方法来获得产物
【答案】A
【分析】（1）发酵工程生产的产品有两类：一类是代谢产物，另一类是菌体本身。产品不同，分离提纯的方法一般不同。①如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；②如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
（2）发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。
（3）发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。
【详解】A、选育的高产菌株一般先需要扩大培养，然后再接种到发酵罐中，A错误；
B、发酵工程所选用的优良菌种要能在低成本培养基上迅速生长繁殖才能满足使原料价格低廉，B正确；
C、发酵工程中，发酵环境条件变化会影响微生物的代谢途径，C正确；
D、若发酵产品是微生物细胞本身，可采用过滤、沉淀等方法来获得产物，D正确。
故选A。
11. 人参是重要的药用植物，常以根入药，由于过度采挖导致野生人参资源枯竭，而人参的人工栽培周期较长，研究表明，可采用植物组织培养的方式获得人参植株，用于满足市场需求。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 同一株人参不同根细胞经培养获得的新的人参植株的基因型均不同
B. 生长素/细胞分裂素的比值＞1时，有利于芽的分化，抑制根的形成
C. 从人参植株上取下的组织可直接接种于固体培养基上进行组织培养
D. 试管苗可先在消过毒的珍珠岩等环境中生长一段时间后再进行移植
【答案】D
【分析】植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织（高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织)，愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。
【详解】A、同一株人参不同根细胞中具有发育成完整植株的全套遗传信息，同一株人参不同根细胞经培养获得的新的人参植株的基因型相同，A错误；
B、生长素的用量比细胞分裂素用量的比值高时，有利于根的分化，抑制芽的形成，B错误；
C、外植体需经过消毒后才能接种到培养基上，C错误；
D、试管苗可先在消过毒的珍珠岩等环境中生长一段时间，待其长壮后再进行移植，D正确。
故选D。
12. 中科院动物研究所和福州大熊猫研究中心合作，通过体细胞核移植和克隆技术在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎，这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 去核与注入供体细胞的显微操作越快．卵母细胞受损就会越小
B. 融合后的重构胚需要进行激活才能完成细胞分裂和发育的进程
C. 获得的克隆大熊猫染色体组成与核供体大熊猫的染色体组成相同
D. 用体细胞核移植技术克隆大熊猫，体现了动物体细胞具有全能性
【答案】D
【分析】动物细胞核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。原理是动物细胞核的全能性。
【详解】A、去核与注入供体细胞的显微操作越快，操作时间越短，对卵母细胞的损伤就越小，A正确；
B、融合后的重构胚需要进行激活（需要用物理或化学的方法进行激活）才能完成细胞分裂和发育的进程，B正确；
C、染色体存在于细胞核中，故获得的克隆大熊猫染色体组成与核供体大熊猫的染色体组成相同，细胞质基因与卵母细胞的细胞质基因基本相同，C正确；
D、用体细胞核移植技术克隆大熊猫，体现了动物细胞的细胞核具有全能性，不能体现动物体细胞具有全能性，D错误。
故选D。
13. 从目标生物提取分离DNA是进行基因工程操作的基础。下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 猪血可以作为“DNA的粗提取和鉴定”的实验材料
B. 若以新鲜洋葱为实验材料，则研磨液过滤后保留沉淀
C. 实验过程中加入预冷酒精溶液的作用是纯化DNA
D. DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后呈紫色
【答案】C
【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、猪是哺乳动物，其成熟红细胞内没有细胞核，所以猪血不能用于DNA的粗提取，A错误；
B、若以新鲜洋葱为实验材料，则研磨液过滤后保留上清液，B错误；
C、由于DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，故在DNA粗提取与鉴定的实验中，95%的冷酒精可提取出含杂质较少的DNA分子，C正确；
D、DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后呈蓝色，D错误。
故选C。
14. 蛋白质工程取得的进展向人们展示出了诱人的前景。下列属于蛋白质工程应用成果的是（ ）
A. 培育出了多莉羊
B. 培育出了单育1号烟草
C. 研发出的速效胰岛素类似物
D. 制造出了一种能降解石油的“超级细菌”
【答案】C
【分析】蛋白质工程就是通过对蛋白质化学、蛋白质晶体学和蛋白质动力学的研究，获得有关蛋白质理化特性和分子特性的信息，在此基础上对编码蛋白质的基因进行有目的的设计和改造，通过基因工程技术获得可以表达蛋白质的转基因生物系统，这个生物系统可以是转基因微生物、转基因植物、转基因动物，甚至可以是细胞系统。
【详解】A、多莉羊是克隆动物所得，不属于蛋白质工程，A错误；
B、单育1号烟草是单倍体育种的结果，B错误；
C、研发出的速效胰岛素类似物，是对相应的基因进行改造，获得符合要求的蛋白质的结果，C正确；
D、制造出了一种能降解石油的“超级细菌”是转基因工程的产物，D错误。
故选C。
15. 为了解转基因烟草对生态环境的影响，研究人员以TMV-cp烟草品种NC89为实验材料，对转基因烟草外源基因TMV-cp漂移到杂草上的可能性进行了研究。研究人员随机选取了5株NC89烟草，并在NC89烟草株系及周边随机选取各种杂草，提取DNA，根据TMV-cp基因设计引物进行PCR扩增，电泳结果如图。下列相关叙述错误的是（ ）
注：1为阳性对照，2为空白（阴性）对照，3～7为NC89烟草样品，8～18表示杂草样品。
A. 设置空白对照是为排除实验操作等对结果的影响
B. 电泳结果表明TMV-cp基因在NC89烟草细胞内稳定存在
C. 电泳结果表明烟草中TMV-cp基因未漂移至周边杂草
D. 将TMV-cp基因转入其他植物时不需要经过安全性评价
【答案】D
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、为了排除实验操作等对结果的影响，需要设置空白对照，A正确；
B、TMV—cp基因在NC89烟草细胞内稳定存在，所以能够在转基因烟草中提取到TMV—cp基因，电泳会出现相应的条带，B正确；
C、8~18表示杂草样品，都没有出现TMV—cp基因条带，则烟草中TMV—cp基因没有漂移至周边杂草，C正确；
D、将TMV—cp基因转入其他植物时需要经过安全性评价，D错误。
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. 细胞产生的蛋白质被包裹于膜泡形成的囊泡可以分为披网格蛋白小泡、COPⅠ被膜小泡和COPⅡ被膜小泡三种，分别介导不同途径的运输，从而准确地把细胞“货物”运送到正确目的地，如配所示。回答下列问题：

（1）在分泌蛋白的合成和分泌过程中，分泌蛋白先在［_____ ］______（填图中字母及对应细胞器名称）上进行加工，通过COPⅡ再运输至［_____］______（填字母及对应细胞器名称）进行再加工后通过______方式分泌到细胞外。在此过程中两种细胞器的膜面积变化分别是：___________。
（2）为了维持细胞器在功能和形态上的动态平衡，细胞器之间进行着大量的膜组分和细胞器腔内物质的交换，这一过程通过囊泡来完成，此过程体现了生物膜具有的功能特点是___________。
（3）若在分泌蛋白的合成和运输过程中，当内质网驻留蛋白被错误运达高尔基体后，可通过___________。（填“披网格蛋白小泡”“COPⅠ被膜小泡”或“COPⅡ被膜小泡”）将内质网驻留蛋白逆向转运回内质网，该过程需要的能量来自___________。
（4）细胞器C中的蛋白质会被披网格蛋白小泡包裹进入溶酶体中，溶酶体在细胞中的作用是___________。
【答案】（1）①. B ②. 内质网 ③. C ④. 高尔基体 ⑤. 胞吐 ⑥. 内质网（B）膜面积减小，高尔基体（C）膜面积基本不变
（2）信息交流和物质运输
（3）①. COPⅠ被膜小泡 ②. 线粒体和细胞质基质
（4）能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
【分析】分析题图可知，该图是分泌蛋白的合成和分泌过程，分泌蛋白先在核糖体上以氨基酸为原料形成多肽链，然后进入内质网进行加工，内质网以出芽形式形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步加工、分类和包装，由囊泡发送到细胞膜，蛋白质由细胞膜分泌到细胞外；A是细胞核，B是内质网，C是高尔基体，a是通过胞吐形式分泌到细胞外的物质。
【解析】（1）据图分析可知，在分泌蛋白的合成和分泌过程中，分泌蛋白在核糖体合成后，先在B内质网上进行加工，据图中箭头可知，加工结束后会由COPII包裹着蛋白质到达高尔基体进行进一步加工，通过胞吐方式分泌到细胞外。在分泌蛋白合成和分泌过程中，内质网膜以出芽的形式形成囊泡并与高尔基体膜融合，高尔基体膜出芽的形式形成囊泡并与细胞膜融合，所以在此过程中两种细胞器的膜面积变化分别是：内质网（B）膜面积减小，高尔基体（C）膜面积基本不变。
（2）为了维持细胞器在功能和形态上的动态平衡，细胞器之间进行着大量的膜组分和细胞器腔内物质的交换，这一过程通过囊泡来完成，囊泡运输需要通过信号与特异性受体的相互作用来完成，体现了生物膜具有信息交流的功能，同时囊泡运输物质，所以体现生物膜具有物质运输功能。
（3）若在分泌蛋白的合成和运输过程中，当内质网驻留蛋白被错误运达高尔基体后，据图中箭头可知，可通过COPⅠ被膜小泡将内质网驻留蛋白逆向转运回内质网，有氧呼吸场所是细胞质基质和线粒体，该过程需要的能量来自线粒体和细胞质基质。
（4）溶酶体在细胞中的作用是能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
17. 肠腔中的葡萄糖经小肠上皮细胞吸收进入血液由两种特异性转运蛋白—SGLT1和GLUT2共同完成，如图1所示。SGLT1从肠腔中逆浓度梯度转运葡萄糖，小肠上皮细胞内的葡萄糖再经GLUT2转运进入组织液，然后进入血液。回答下列问题：

（1）SGLT1主要存在于小肠上皮细胞，其他组织细胞中不存在，原因是___。
（2）有同学认为SGLT1转运的葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式与Na+进入小肠上皮细胞的方式不同，该同学得出该结论的理由是___（答一点）。影响葡萄糖从小肠上皮细胞进入组织液的因素有___（答两点）。
（3）最新研究表明，若肠腔葡萄糖浓度较高，葡萄糖主要通过载体蛋白（GLUT2）以协助扩散的方式进入小肠上皮细胞，如图2。同时也发生着葡萄糖通过载体蛋白（SGLT1）以主动运输方式进入细胞。但SGLT1容易达到饱和，所以主动运输葡萄糖的速率要比协助扩散运输葡萄糖的速率慢很多。请你设计实验验证上述推论。
实验步骤：
第一步：取敲除SGLT1载体蛋白基因的小肠上皮细胞作为甲组、敲除GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞作为乙组、正常的小肠上皮细胞作为丙组，三组细胞数量相同且其他生理状况均相同。
第二步：将甲、乙、丙三组细胞分别置于___中培养一段时间，其他条件相同且适宜
第三步：检测培养液中___的浓度。
实验结果：若___，则验证了肠腔葡萄糖浓度较高时，主动运输葡萄糖的速率较协助扩散运输葡萄糖的速率慢。
【答案】（1）SGLT1基因主要在小肠上皮细胞中表达，其他组织细胞中不表达（基因的选择性表达的结果）
（2）①. 葡萄糖进入小肠上皮细胞为逆浓度梯度，Na+进入小肠上皮细胞为顺浓度梯度；葡萄糖进入小肠上皮细胞需要能量，Na+进入小肠上皮细胞不需要能量（答一点即可）②. 葡萄糖的浓度；载体蛋白（GLUT2）的数量；温度等（答两点即可）
（3）①. 一定相同且较高浓度的葡萄糖的细胞培养液（合理即可）②. 葡萄糖 ③. 丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组，甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组
【分析】被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散，不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪；协助扩散，需要载体蛋白协助，如：氨基酸，核苷酸，
主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。
胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。
【解析】（1）SGLT1主要存在于小肠上皮细胞，其他组织细胞中不存在，原因是SGLT1基因主要在小肠上皮细胞中表达，其他组织细胞中不表达（基因的选择性表达的结果）。
（2）由图1可知，葡萄糖进入小肠上皮细胞为逆浓度梯度，需要能量，Na+进入小肠上皮细胞为顺浓度梯度，进入小肠上皮细胞不需要能量，推知SGLT1转运的葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式与Na+进入小肠上皮细胞的方式不同。由图1可知葡萄糖从小肠上皮细胞进入组织液为协助扩散，故其影响因素为：葡萄糖的浓度、载体蛋白（GLUT2）的数量、温度等。
（3）要验证当肠腔葡萄糖浓度较高时，葡萄糖既可以通过主动运输又可以通过协助扩散进入小肠上皮细胞，且协助扩散的速度更快，则实验的自变量应该是设置不同的运输方式，各组均创造相同的高浓度葡萄糖环境，比较各组葡萄糖吸收速率。如甲组敲除了SGLTI载体蛋白基因的小肠上皮细胞只能进行协助扩散，乙组敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞只能进行主动运输，丙组正常的小肠上皮细胞可以同时进行主动运输和协助扩散，将甲、乙、丙三组细胞分别置于相同浓度的高浓度葡萄糖溶液中，培养一段时间，其他条件相同且适宜，检测培养液中葡萄糖的浓度。
实验结果：丙组同时进行主动运输和协助扩散，葡萄糖的吸收速率最快，故培养液中葡萄糖浓度最小；由于协助扩散速率大于主动运输，故乙组吸收葡萄糖的速率慢，培养液中葡萄糖的剩余量最多，浓度最大，即若丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组，甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组，则证明上述观点正确。
18. 科研人员将生理状态良好的M植株（C植物）在27℃及其他条件均适宜的情况下暗处理1h，然后在27℃，2.8klx光照强度（白光）及其他条件均适宜的情况下再处理1h。按照上述处理思路，又做了28℃、29℃、30℃的情况。分别测量三组实验暗处理后有机物减少量和光照后与暗处理前的有机物增加量，结果如图所示。回答下列问题：

（1）高等植物光合作用中捕获光能的色素分布在叶绿体的_______________上，主要吸收_____________光（填颜色）。在提取光合色素时，加入碳酸钙的目的是__________________________，光合色素的提取和分离实验的原理是___________________________。
（2）M植株在27℃，M植株的净光合速率为_____________ mg/h，在28℃时的总光合速率为_____________mg/h，30℃时M植株有机物变化减少的主要原因是__________________________。
（3）分析柱状图可知，在进行温室种植M植株时，为提高其产量（植物生长量）的操作是__________________________。
【答案】（1）①. 类囊体薄膜 ②. 红光和蓝紫 ③. 防止研磨时色素（叶绿素）被破坏 ④. 光合色素能够溶解在有机溶剂（无水乙醇）中，并且不同色素在层析液中的溶解度不同
（2）①. 4 ②. 7 ③. 温度升高使（呼吸作用和）光合作用有关的酶活性降低
（3）夜间温度控制在27℃，减少呼吸消耗，日间温度控制在29℃
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【解析】（1）高等植物光合作用中捕获光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，包括叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光；在提取光合色素时，加入碳酸钙的目的是防止研磨时色素（叶绿素）被破坏；光合色素能够溶解在有机溶剂（无水乙醇）中，并且不同色素在层析液中的溶解度不同，故可用无水乙醇提取色素，用层析液分离色素。
（2）27℃时，M植株的呼吸速率（暗处理后有机物减少量）为1mg/h，总光合速率为3+1+1=5（mg/h），净光合速率为5-1=4（mg/h）；在28℃时M植株的呼吸速率为2mg/h，总光合速率为3＋2＋2=7mg/h；酶活性大的发挥需要适宜温度，30℃时温度升高使（呼吸作用和）光合作用有关的酶活性降低，光合速率降低（速率大于呼吸速率降低速率），故30℃时M植株有机物变化减少。
（3）为提高植物产量（植物生长量），要保证其有机物的积累量最大，结合图示数据可知，在进行温室种植M植株时，为提高其产量（植物生长量）的操作是夜间温度控制在27℃，减少呼吸消耗，日间温度控制在29℃。
19. 科研人员研发出单克隆抗体—肺癌药物偶联物，用于癌症的治疗，基本流程如下。回答下列问题：

（1）本实验中，小鼠注射的特定抗原应取自__________。步骤①表示__________。
（2）经步骤②获得的细胞必须经过步骤③__________才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞的特点是__________。
（3）步骤④是将获得的a和b通过接头结合在一起，从而获得单克隆抗体—肺癌药物偶联物，这里的a和b分别是__________。单克隆抗体—肺癌药物偶联物能够用于治疗肺癌的原因是__________。
【答案】（1）①. 人的肺癌细胞 ②. 动物细胞融合
（2）①. 抗体检测 ②. 既能迅速大量增殖，又能产生特定抗体
（3）①. 单克隆抗体、治疗肺癌的药物 ②. 单克隆抗体能够特异性识别肺癌细胞，将携带的药物运送至肺癌细胞可以进行特异性治疗
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【解析】（1）本实验目的是研发单克隆抗体—肺癌药物偶联物，用于癌症的治疗，小鼠注射的特定抗原应取自人的肺癌细胞；步骤①表示动物细胞融合，即将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。
（2）步骤②是利用选择培养基选择出杂交瘤细胞，获得的杂交瘤细胞必须进行步骤③克隆化培养和抗体检测，才能筛选得到分泌抗乳腺癌细胞抗体的杂交瘤细胞；杂交瘤细胞的特点是既能迅速大量增殖，又能产生特定抗体。
（3）克隆抗体是通过杂交瘤技术制备的，能够特异性识别并结合肺癌细胞表面的特定抗原，肺癌药物则是用于杀死或抑制肺癌细胞的化学物质，据图可知，a和b分别是单克隆抗体、治疗肺癌的药物；单克隆抗体—肺癌药物偶联物能够用于治疗肺癌的原因是单克隆抗体能够特异性识别肺癌细胞，将携带的药物运送至肺癌细胞可以进行特异性治疗。
20. 乙型肝炎病毒是一种DNA病毒，科研人员利用基因工程制备乙型肝炎表面抗原（HbsAg）从而获得乙肝疫苗，其过程如图所示。回答下列问题：

（1）构建图中基因表达载体时，限制酶应选择_______两种酶。与只用一种限制酶相比，选用两种限制酶操作的优势是____________________________。
（2）图中氨苄青霉素抗性基因的作用是_____________________。
（3）科研人员进行步骤⑤时一般先用_______处理大肠杆菌细胞，该操作的目的是___________________________________。
（4）HbsAg基因导入到受体细胞后，需在分子水平上检测HbsAg基因是否在大肠杆菌中成功表达，常用____________________________技术。
【答案】（1）①. BamH I和Hind Ⅲ ②. 避免含目的基因的DNA片段或载体自身环化以及反向连接
（2）作为标记基因，便于重组DNA分子的筛选
（3）①. Ca2＋ ②. 使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态
（4）抗原—抗体杂交
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【解析】（1）据图可知，目的基因中含有限制酶EcRⅡ的切割位点，因此不能用该切割外源DNA分子，同时为了避免含目的基因的DNA片段或载体自身环化以及反向连接，应选择两种酶，据图可知，切割质粒选用的限制酶是BamHⅠ和HindⅢ。
（2）质粒中含有氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，便于重组DNA分子的筛选。
（3）步骤⑤将目的基因导入受体细胞，该受体细胞为细菌，可用Ca2+处理大肠杆菌，使该细胞处于感受态细胞，使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。
（4）根据抗原-抗体特异性结合的原理，检测HbsAg基因在大肠杆菌中是否成功表达出抗原（HbsAg），常用抗原—抗体杂交技术进行鉴定。
试管
加入的细胞成分
加入的反应物
变化情况
加入荧光素和荧光素酶后的荧光情况
1
细胞质基质 + 线粒体
添加14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量减少，有14CO2、18H2O的生成
较强荧光
2
细胞质基质
添加14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量减少，有14C标记的丙酮酸、[H]的生成
较弱荧光
3
线粒体悬液
添加14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量不变
没有荧光
4
线粒体悬液
添加14C标记的丙酮酸
丙酮酸的量减少、有14CO2、18H2O的生成
较强荧光