2019届上海市崇明区高三上学期等级考第一次模拟生物试题（解析版）

崇明区 2019届等级考第一次模拟考试试卷
生 命 科 学
1.若要在高倍镜下测得蚕豆叶下表皮保卫细胞的长度，下列操作不必要的是
A. 标定目镜测微尺每格长度 B. 调节物象至清晰
C. 转动目镜调整测微尺的方向 D. 调节光源使亮度达到最高
【答案】D
【解析】
【分析】
高倍显微镜的使用方法：在低倍镜下找到物像，观察清楚→将物像移到视野中央→转动转换器，调换上高倍镜头→调节反光镜或光圈使视野明亮，转动细准焦螺旋直至获得清晰的物像（切勿用粗准焦螺旋)。
【详解】不同放大倍数下，目镜测微尺每小格所代表的长度不同，所以应标定目镜测微尺每格长度，A正确；换用高倍镜后需要调节物象至清晰，B正确；测量过程中常需转动目镜，以使测微尺与保卫细胞的长径平行，C正确；在使用高倍镜时，调节反光镜或光圈使视野明亮，获得清晰的物像即可，无需使亮度达到最高，D错误。
2.图为氨基酸的结构示意图。氨基酸作为能源物质时，在酶的作用下脱去一个化学基团，该基团可转化为尿素排出体外，该化学基团是

A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】A
【解析】
【分析】
题图为氨基酸的结构通式，可见每种氨基酸都有一个氨基和一个羧基，并且它们都连接在同一个碳原子上，这个碳原子上还连了一个H和一个R基团，氨基酸的不同在于R基的不同。
【详解】蛋白质的代谢产物是：水、二氧化碳、尿素，其中尿素含氮，是较好的土壤氮肥，因此该化学基团应是①（氨基）。故选A。
3.通过微生物的实验室培养，筛选获得具有高效降解土霉素能力的菌株。表为各菌株在以土霉素为唯一碳源的培养基中的生长情况，应选择进一步培养的菌株是

A. T1 B. T2 C. T4 D. ZC-3
【答案】C
【解析】
【分析】
要筛选获得具有高效降解土霉素能力的菌株，培养基中应只有土霉素为唯一碳源，不具有高效降解土霉素能力的菌株在此培养基中不能的生存。
【详解】从表中可以看出，在以土霉素为唯一碳源的培养基中，土霉素的浓度为50mg/L和100mg/L时，生长情况最好的都是T4，应选择进一步培养的菌株是T4，C正确。
4.一般认为，类固醇激素的跨膜运输方式如图模式 1。 研究发现，在昆虫体内的一种类固醇激素跨膜进入细胞需要转运蛋白，如模式 2。则该类固醇激素的跨膜运输方式是

A. 自由扩散
B. 协助运输
C. 主动运输
D. 胞吞胞吐
【答案】B
【解析】
【分析】
物质出入细胞的方式主要有以下几种，其中自由扩散、协助扩散、主动扩散是小分子出入细胞的方式，大分子物质常通过胞吞和胞吐的方式进出细胞。
运输方式
自由扩散
协助扩散
主动运输
胞吞(内吞)
胞吐(外排)
运输方向
高浓度→低浓度
①高浓度→低浓度
低浓度→高浓度
细胞外→细胞内
细胞内→细胞外
运输动力
浓度差
浓度差
能量(ATP)
能量(ATP)
能量(ATP)
载体
不需要
需要
需要
不需要
不需要
模型





实例
水、CO2、O2、甘油、乙醇、苯
红细胞吸收葡萄糖
小肠上皮细胞吸收氨基酸和葡萄糖等
白细胞吞噬病菌、变形虫吞食食物颗粒
胰腺细胞分泌胰岛素、
【详解】分析题图可知：模式①为自由扩散，物质由高浓度→低浓度运输，不需要载体，不消耗能量，模式②为协助扩散，物质由高浓度→低浓度运输，需要载体，不消耗能量，B正确。
【点睛】本题考察的是物质出入细胞的方式，解答此种类型题的关键是准确识别图中所画的是哪种跨膜运输方式，再根据题意分析作答。
5.线粒体内的 mtu1 基因突变后，会导致 3 种“ 氨基酸运载工具” 无法准确识别相关信息，从而无法合成蛋白质。由此可知，该基因突变阻断了下列活动中的
A. DNA→DNA B. DNA→RNA
C. DNA→蛋白质 D. RNA→蛋白质
【答案】D
【解析】
【分析】
基因通过控制蛋白质的合成来控制生物性状，包括转录和翻译。以DNA的一条链为模板合成RNA的过程称为转录；遗传学上，把以mRNA为模板，在核糖体上以游离氨基酸为原料，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程称为翻译。
【详解】翻译的大致过程是：mRNA进入细胞质，与核糖体结合，以mRNA作为模板，按照碱基互补配对原则，与mRNA上每个密码子配对的tRNA运载相应的氨基酸，合成有一定氨基酸顺序的蛋白质。由题干信息：mtu1 基因突变后，会导致 3 种“氨基酸运载工具” （即tRNA）无法准确识别相关信息，因此该基因突变阻断的是翻译过程，即RNA→蛋白质的过程，D正确。
6.将小鼠迷走神经元与“感觉肠道细胞”一起培养时，两者会形成突触（如图），同时“感觉肠道细胞”分泌的谷氨酸在 100 微秒内被神经元接收，阻断这些谷氨酸分泌会使得信号传递嘎然而止。这里谷氨酸在突触传递中扮演的角色是

A. 钠离子 B. 神经递质 C. 突触后膜受体 D. 突触小泡
【答案】B
【解析】
【分析】
1、兴奋在神经元之间的传递过程：

(1)神经递质从突触前膜通过胞吐(需消耗能量)方式释放到突触间隙，立即与突触后膜上的受体特异性结合，改变突触后膜对离子的通透性，引起突触后膜发生兴奋性或抑制性的变化。递质发生效应后，就被酶破坏而失活，或被移走而停止作用，因此一次冲动只能引起一次递质的释放，产生一次突触后电位的产生。当递质没有被及时破坏，则会形成连续的兴奋或抑制。
(2)信号转换：电信号→化学信号→电信号。
【详解】由题干信息可知两者会形成突触，“感觉肠道细胞”分泌的谷氨酸会迅速被神经元接收，阻断这些谷氨酸分泌会使得信号传递嘎然而止，所以谷氨酸在突触传递中应属于神经递质，B正确。
【点睛】1、突触小体、突触小泡、突触
神经元的轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大。呈杯状或球状，叫做突触小体。突触小体可以与其他神经元的细胞体、树突等相接触，共同形成突触。突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。突触小泡存在于突触小体中，内含神经递质。
7.器官移植不仅会发生细胞（免疫）性排斥反应，也会产生体液（免疫）性排斥反应。所以在器官移植后，若要排除“排斥反应”，则需要检测
①致敏 T 细胞 ②抗体 ③淋巴因子
A. 仅① B. 仅② C. ①②③ D. ①③
【答案】C
【解析】
【分析】
器官移植是将一个器官整体或局部从一个个体用手术方式转移到另一个个体的过程。其目的是用来自供体的好的器官替代损坏的或功能丧失的器官。提供器官的一方为器官移植的供体，接受器官的一方为器官移植的受者。器官移植存在的主要问题：免疫排斥反应和供体器官不足。
【详解】特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。体液免疫主要依靠浆细胞产生抗体“作战”。细胞免疫主要依靠效应T细胞直接接触靶细胞“作战”；淋巴因子是活化的T细胞产生的。在体液免疫过程中，B细胞在接受的抗原刺激后，在淋巴因子的作用下会进行一系列增殖分化，形成浆细胞（产生抗体）和记忆细胞。根据题干中信息，器官移植不仅会发生细胞（免疫）性排斥反应，也会产生体液（免疫）性排斥反应，所以在器官移植后，若要排除“排斥反应”，致敏T细胞、抗体、淋巴因子都需要检测。
8.噬菌体裂解酶是噬菌体在感染细菌后期表达的一类细胞壁水解酶，研究者将该酶部分结构（ CBD）人工合成后，发现 CBD 可与金黄色葡萄球菌结合从而抑制细菌感染。 下列与 CBD的分子结构相同的是
A. 噬菌体裂解酶的活性部位 B. 噬菌体的衣壳蛋白
C. 金黄色葡萄球菌的细胞壁 D. 淀粉酶
【答案】A
【解析】
【分析】
噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌等微生物的总称，以细菌为宿主进行复制和繁殖。噬菌体裂解酶是噬菌体在感染细菌后期表达的一类细胞壁水解酶，具有酶活性和底物特异性。噬菌体裂解酶在结构上具有相似性，均含有两个结构域，即一个决定该酶催化活性的N-端结构域（催化域）和一个决定细胞结合位点的C-端结构域，它们之间由一个小片段连接。
【详解】将该酶部分结构（ CBD）人工合成后，发现 CBD可与金黄色葡萄球菌结合从而抑制细菌感染，说明CBD与该酶的功能相同，推测CBD为噬菌体裂解酶的活性部位，A正确；噬菌体是病毒中最为普遍和分布最广的群体，它是由核酸和蛋白质构成的，蛋白质起着保护核酸的作用，并决定噬菌体的外形和表面特征，无抑制细菌感染的作用，B错误；噬菌体裂解酶是一类细胞壁水解酶，可以水解金黄色葡萄球菌的细胞壁，二者分子结构不可能相同，C错误；酶具有特异性，结构的特异性决定了功能的特异性，淀粉酶可以使淀粉水解；CBD可以水解金黄色葡萄球菌的细胞壁（主要成分为肽聚糖），二者分子结构也不可能相同，D错误。
9.人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体，适合无氧呼吸、进行剧烈运动。白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有
A. 酒精和 CO2 B. 酒精和乳酸 C. 乳酸和 CO2 D. 仅乳酸
【答案】C
【解析】
【分析】
呼吸作用过程
（1）有氧呼吸
阶段
场所
物质变化
产能情况
第一阶段
细胞质基质
1分子C6H12O6在酶的催化作用下生成2分子丙酮酸和[H]，并释放少量能量。
少量
第二阶段
线粒体基质
丙酮酸和H2O在酶的催化作用下生成CO2和[H]，并释放能量。
少量
第三阶段
线粒体内膜
前两个阶段生成的[H]与O2结合生成H2O，产生大量能量
大量

（2）无氧呼吸
阶段
场所
物质变化
产能情况
第一阶段
细胞质基质
酒精发酵：C6H12O6在酶的催化作用下生成2C2H5OH+2CO2+能量
乳酸发酵：C6H12O6在酶的催化作用下生成2C3H6O3+能量
少量能量
第二阶段
【详解】白肌细胞含少量线粒体，可以进行有氧呼吸，产物是二氧化碳和水；又适合无氧呼吸，产物是乳酸，所以白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有乳酸和CO2，C正确。
【点睛】本题考查细胞呼吸的相关知识，要求考生识记细胞呼吸的类型、过程、场所、产物等基础知识，能结合所学的知识准确判断各选项。
10.某试验田中，有一株二倍体黑麦的基因型是 aabb，其周围还生长着其它基因型的黑麦， 若不考虑突变，则这株黑麦的子代不可能出现的基因型是
A. aabb B. aaBb C. AABb D. AaBb
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查自由组合定律中的杂交组合，根据选项进行合理的推测可得出正确答案。
【详解】基因型是aabb的黑麦能产生基因型为ab的配子，若周围的黑麦能产生基因型为ab的配子，可得到基因型为aabb的子代，A正确；若周围的黑麦能产生基因型为aB的配子，可得到基因型为aaBb的子代，B正确；这株小麦只能产生ab一种配子，若不考虑突变，无论周围植株产生哪种基因型的配子，子代中必然含ab, 不可能出现基因型为AABb的植株,C错误；若周围的黑麦能产生基因型为AB的配子，可得到基因型为AaBb的子代，D正确。
11.图为 DNA 分子的结构示意图。 其中决定 DNA 分子多样性的结构是

A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】B
【解析】
【分析】
题图为DNA分子的结构示意图，分析可知：①为氢键，②为含氮碱基，③为脱氧核糖，④为磷酸。
【详解】DNA分子能够储存大量的遗传信息，遗传信息就蕴藏在四种碱基的排列顺序之中。碱基对排列顺序的千变万化决定了DNA分子的多样性。图中②为含氮碱基，故B正确。
【点睛】1、DNA的元素组成：C、H、O、N、P
2、DNA分子的结构：由两条反向平行脱氧核苷酸链组成的双螺旋结构，外侧磷酸和脱氧核糖交替连结，内侧碱基对(氢键)碱基互补配对原则。
3、DNA分子的结构特性
(l)稳定性：DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变；两条链间碱基互补配对的方式不变。
(2)多样性：DNA分子中碱基对排列顺序多种多样。
(3)特异性：每种DNA有别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
12.西班牙研究统计了 110 种海岛鸟类以及 1821 种大陆鸟类的脑部大小样本的数据集，发现生活在海岛上的鸟类比它们的大陆近缘种的脑部更大，说明
A. 海岛环境引发了鸟类脑部的定向变异
B. 海岛环境的不可预测性导致了对更大脑容量的自然选择
C. 大陆环境引发了鸟类脑部向更小的方向变异
D. 海岛鸟类和大陆鸟类有共同的祖先
【答案】B
【解析】
【分析】
现代生物进化理论的主要内容：
种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群的基因频率发生变化，突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择决定进化的方向，隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志。
【详解】变异是不定向的，所以可遗传的变异只能为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向，A和C选项都认为发生了定向的变异，错误；海岛鸟类和大陆鸟类有共同的祖先，但不符合题意；海岛环境与大陆环境相比更加复杂多变，生活在海岛上的鸟类比它们的大陆近缘种的脑部更大，研究人员认为是海岛环境的不可预测性导致了对更大脑容量的自然选择，故D正确。
【点睛】变异是不定向，自然选择决定生物进化的方向。常见的错误说法还有：农药使害虫产生了抗药性变异等。
13.图为根和茎对不同浓度生长素的反应，图中 N 点浓度对植物生长的影响是

A. 抑制根生长 B. 抑制茎生长
C. 促进根生长 D. 对茎的促进效果比对根的更好
【答案】C
【解析】
【分析】
生长素的作用具有双重性，即在一定浓度范围内，随着生长素浓度的升高，表现出促进植物生长，超过这个浓度则抑制生长。植物体的不同部位生长素作用的最适浓度不同，即同一浓度的生长素，对根的生长表现为抑制，而对茎的生长则是促进；超过一定浓度，茎的生长亦将受到抑制。
【详解】分析题图可以看出：N点所对应的生长素浓度对茎和根都起促进作用且作用效果相同，C正确。
【点睛】不同器官对生长素敏感度的比较：根＞芽＞茎。

图中曲线的A、B、C各点对应的浓度代表对根、芽、茎的最佳促进效果的最适浓度。
A′、B′、C′点对应的浓度分别表示生长素对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制的浓度。
③A′、B′、C′点以上的部分体现了不同浓度生长素的促进效果。
④A′、B′、C′点以下的部分分别表示对根、芽、茎的生长起抑制作用的浓度。
14.“体外多酶系统”模仿的是体内代谢途径，即在体外将一系列酶及辅酶组合构建成复杂的生化反应网络，通过催化底物并生成所需产物的一种新型生物制造平台。该平台的构建流程是
①酶的分离提纯 ②酶的发酵生产 ③调试反应条件 ④多种酶固定
A. ①②③④ B. ④①②③ C. ②①④③ D. ③①②④
【答案】C
【解析】
【分析】
生物体内发生着各种各样的复杂化学反应（如光合过程、呼吸过程等），而生物酶可以有效保证这一系列复杂化学反应高效、有序地进行。如何模仿生物体内这种高效的催化机制，将其应用于化学品转化、材料合成和能源物质合成，是催化领域的关键挑战之一。
【详解】“体外多酶系统”模仿的是体内代谢途径，体外多酶催化是合成生物学领域发展非常迅速的一种研究方法,它是利用纯化的酶以及辅酶,通过一定的生物化学反应,将底物转化为目标产物的过程。该平台的构建流程是发酵生产所需的酶→对相关酶进行分离提纯→体外将一系列酶及辅酶组合构建生化反应网络→调试反应条件，使酶催化底物并生成所需产物，C正确。
15.蚕豆病是吃蚕豆引起的急性溶血性贫血，是伴性遗传病。比较常见的情况是父母双方都健康，所生男孩都有50%的患病概率。由此推测这类家庭母亲的基因型（用字母 A/a 表示）是
A. XAXA B. XAXa C. XaXa D. XAYa
【答案】B
【解析】
【分析】
伴性遗传的类型：
类型
典例
患者基因型
特点
伴X染色体隐性遗传
红绿色盲、血友病
XbXb、XbY
隔代交叉遗传；男患者多于女患者；一女病，其父子均病
伴X染色体显性遗传
抗维生素D佝偻病
XDXD、XDXd、XDY
连续遗传；女患者多于男患者；一男病，其母女均病
伴Y染色体遗传
外耳道多毛症
——
父传子，子传孙
【详解】蚕豆病是是伴性遗传病，由题干信息：父母双方都健康，生出患病孩子可知该病为伴X染色体隐性遗传，又因为所生男孩都有50%的患病概率，推出母亲的基因型是XAXa ,B正确。
16.由于缺乏显著的外部性状差异，中国大鲵长期以来被认为是一个物种。 但研究者在基因组水平上分析发现， 研究数据支持至少 5 个物种的划分。 原有基于“ 一个物种” 认识的人工养殖等保护措施可能会使中国大鲵
A. 灭绝速率减缓 B. 物种多样性增加 C. 遗传多样性增加 D. 物种多样性降低
【答案】D
【解析】
【分析】
中国大鲵俗称“娃娃鱼”，为中国特有珍稀野生动物，也是世界现存两栖类中体型最大的物种，体长可达2米。中国大鲵具有极高的进化独特性，在全球生物多样性资源保护中占据重要的地位，堪称 “水中大熊猫”。 研究者在基因组水平上分析发现发现：中国大鲵并非单一物种，目前研究数据支持至少5个物种的划分。这5个物种（包括陕西种、四川种、广西种、贵州种和安徽种）与水系分布紧密相关，大致对应黄河、长江、珠江及钱塘江等水系流域。
【详解】基于过去的分类知识和常规做法，在保护区划分、人工养殖、增殖放流等保护过程中，中国大鲵长期以来被当作一个物种对待，且没有区分不同地理种群。“若不及时调整，不仅有的物种不能得到保护，还很容易使小种群物种受到其它物种的基因侵蚀，甚至被取代，造成巨大遗传资源损失甚至物种灭绝。”D正确。
17.在炎热高温季节或高温、高湿通风不良环境下劳动 ，会因汗腺功能衰竭等原因导致中暑。下列对中暑症状的说明正确的是
A. 散热减少，体温升高 B. 产热减少，体温下降
C. 散热减少， 体温下降 D. 产热增多， 体温下降
【答案】A
【解析】
【分析】
1、体温的相对恒定是机体产热量和散热量保持动态平衡的结果，这种动态平衡是靠完善的体温调节结构和功能来实现的。
2、体温调节方式为神经—体液调节体温感觉中枢在大脑皮层，体温调节中枢在下丘脑。
3、人体调节体温的能力是有限的。
4、机体在寒冷环境中通过增加产热和减少散热来维持体温恒定；在炎热环境中主要通过增加散热维持体温恒定。
【详解】在炎热高温季节或高温、高湿通风不良环境下劳动，会因汗腺功能衰竭等原因导致机体散热量减少而使体温升高，造成中暑，A正确。
18.研究人员尝试打开皮肤细胞中与大脑细胞功能相关的基因并关闭无关基因， 以诱导皮肤细胞转变成脑细胞。 该过程模拟了下列生命活动中的
A. 细胞分裂 B. 细胞生长
C. 细胞分化 D. 细胞变形
【答案】C
【解析】
【分析】
1、细胞分裂是指活细胞增殖其数量由一个细胞分裂为两个细胞的过程，真核细胞分裂包括有丝分裂、减数分裂、无丝分裂。
2、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、功能上发生稳定性差异的过程，其实质是细胞内基因的选择性表达。
【详解】研究人员尝试打开皮肤细胞中与大脑细胞功能相关的基因并关闭无关基因，实质是使细胞内基因进行了选择性表达，从而诱导皮肤细胞转变成脑细胞，该过程模拟的是细胞分化，C正确。
19.健康人的 HTT 基因含有 6～35 个 CAG 重复序列，而引起亨廷顿氏疾病的 HTT 基因中含有36 个或以上多至 250 个 CAG 重复序列。引发该疾病的变异类型是
A. 碱基对替换 B. 碱基对缺失
C. 碱基对增添 D. 染色体片段重复
【答案】C
【解析】
【分析】
变异包括可遗传的变异和不可遗传的变异，可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。
【详解】DNA分子中发生碱基对的增添、替换、缺失而引起的基因结构的改变叫做基因突变，健康人的 HTT 基因含有 6～35 个 CAG 重复序列，而引起亨廷顿氏疾病的 HTT 基因中含有36 个或以上多至 250 个 CAG 重复序列，可看出是发生了碱基对的增添，A、B错误，C正确；染色体变异的类型有缺失、重复、易位、倒位。其结果是使染色体片段上的一个或多个基因数目或位置发生改变，而不是个别碱基对的增加，D错误。
20.滇粳优 1 号水稻中含有毒性蛋白基因（ ORF2）和解毒蛋白基因（ ORF3），两者紧密连锁（交换概率极低）， ORF2 产生的毒蛋白可杀死其它不含 ORF3 的配子。下图所示杂种水稻类型中能够产生的可育配子多数为

A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
在进行减数分裂产生配子的过程中，同源染色体相互分离，分别进入不同的配子。据此可判断图中细胞产生的配子类型，再根据题意分析解答即可。
【详解】分析题图，该杂种水稻可产生两种配子，ORF2 产生的毒蛋白可杀死其它不含 ORF3 的配子，配子会被杀死，又由于毒性蛋白基因（ ORF2）和解毒蛋白基因（ ORF3）两者紧密连锁（交换概率极低），和也几乎没有，所以该杂种水稻类型中能够产生的可育配子多数为，C正确。
21.回答下列有关细胞分裂的相关问题
2018 年 7 月德国科研者在受精卵形成后的第一次分裂过程发现来自父母双方的染色体并非携手共进，如图。

（1）据图可知，受精作用发生在____。
A.有丝分裂 　　　B.减数第一次分裂　 C.减数第二次分裂 　 D.减数分裂完成后
（2）与图中纺锤体形成相关的细胞器是____。
（3）下列对图中受精卵第一次正常分裂时发生的变化正确的描述及排序是____。
①不同来源的染色体排列在赤道面上
②不同来源的染色体排列在赤道面两侧
③在两个纺锤体的牵引下，染色体分离
④在两个纺锤体的牵引下，同源染色体分离
⑤细胞分裂，不同来源的染色体分配在两个子细胞中
⑥细胞分裂，不同来源的染色体均分在两个子细胞中
（4）图中的两种异常分裂现象表现为____。（多选）
A.两个纺锤体牵引不同步 　B.两个纺锤体方向不一致　
C.形成了两个纺锤体 　 D.着丝粒不分裂
（5）请从细胞水平和分子水平描述图 7 中异常子细胞与正常子细胞的异同点？____________________。
【答案】 (1). C (2). 中心体 (3). ①③⑥ (4). AB (5). 细胞水平：异常子细胞有两个细胞核，正常子细胞一个细胞核；分子水平：正常细胞与异常细胞中的遗传物质相同
【解析】
【分析】
我们每个人的生命都诞生于受精卵。教科书说，当父母的精子与卵子融合后，来自双亲的染色体共同组成了我们的遗传蓝图，联手开启了胚胎发育的过程。人们长期以来认为，在胚胎的第一次细胞分裂过程中，一个纺锤体负责将胚胎内的染色体分离到两个细胞中。教材中也是以相同的观点传授知识。如下图：

而来自欧洲的一支科研团队发现，来自父母的染色体在初次碰面时，竟还保持了一定的安全距离。在受精卵的第一次分裂过程中，这些染色体并非携手共进，而是自顾自的分离。从题图中看出实际上存在两个纺锤体：一个纺锤体分离一组父本染色体，另一个纺锤体分离一组母本染色体，这意味着来自亲本的遗传信息在第一次细胞分裂过程中一直都是分开的。
【详解】（1）卵原细胞经过减数第一次分裂形成一个次级卵母细胞（大）和一个第一极体（小），从图中可以看出，精子与次级卵母细胞融合，所以受精作用发生在减数第二次分裂过程中。
（2）在人和动物细胞以及低等植物细胞中存在中心体，在细胞分裂时发出星射线，形成纺锤体。
（3）观察图中正常分裂的三个细胞图像可以看出：首先不同来源的染色体排列在赤道面上 然后在两个纺锤体的牵引下，染色体各自分离，最后细胞分裂，不同来源的染色体均分在两个子细胞中，保证子细胞遗传物质的稳定。
（4）正常的受精卵分裂中，两个纺锤体的同步率较高，在药物的影响下，两个纺锤体牵引不同步，如来自父母的染色体，其分离的同步率不够高，或纺锤体未能正确排列，如来自父母的染色体，其分离的方向不同步，会带来多个细胞核。
（5）观察异常子细胞与正常子细胞，结合图示分裂过程可知，在细胞水平上：异常子细胞有两个细胞核，正常子细胞有一个细胞核；在分子水平：异常子细胞的两个细胞核中含有父方和母方各一半的染色体，只是未融合，所以正常细胞与异常子细胞中的遗传物质相同。
【点睛】本题信息来自最新的科学研究，跟教科书上所学知识有所不同，这就要求考生一定要根据图中信息结合以前所学综合分析作答，对能力有较高的要求。
相关链接：来自欧洲分子生物学实验室（EMBL）的研究人员借助于Ellenberg团队和EMBL的Lars Hufnagel团队开发出的光片层扫描显微镜首次看清受精卵分裂第一步，他们发现，来自父母的染色体在初次碰面时，竟还保持了一定的安全距离。在受精卵的第一次分裂过程中，这些染色体并非携手共进，而是自顾自的分离。这项重磅研究今日发表在了顶尖学术期刊《科学》上，颠覆了我们对受精卵分裂第一步的基本认知。
事实上，在多年前，细心的科学家们就发现，在受精卵中，来自精子和卵子的染色体似乎处在不同的位置。但受显微技术发展的限制，我们一直没有从中看出个所以然来。这是因为胚胎对光非常敏感。一旦光照过强，就会影响发育。在这项研究中，科学家们开发出了一种全新的显微技术，能集中观察感兴趣的胚胎区域。这样一来，整个胚胎受到的影响就被了降到最低。
随后，这支团队别出心裁地想到用不同的颜色来标记父亲和母亲的染色体，后续的观察则让他们大感意外和欣喜：首先，不同来源的染色体的确处于不同的位置，支持了过去的简单观察结果；其次，这些染色体竟会在受精卵的分裂过程中各自为政，单独分离！
双重纺锤体找到了一个先前未知的机制，并能潜在解释哺乳动物胚胎首次分裂过程中的一些常见错误，该研究的通讯作者Jan Ellenberg教授说道：“如今，我们有了一个全新的机制，也找到了新的分子目标。接下来的重要一步是检验在人体中是否也有这个机制，这会带来极富价值的信息。比如说，这些信息能改善人类的不孕疗法。”另外一些研究人员则指出，这些发现解决了20年来关于受精卵分裂的一大谜题。
在造福不孕不育的患者之外，这项研究还有一个重要意义，那就是告诉我们，即便在生物学上取得了诸多进展，我们对于细胞运作的一些基本机制，其实还有很多不了解的地方。在自然面前，人类不应满足于过去的发现，而是应当保持谦逊，才能更好地挖掘出生命更深层的奥秘。
22.回答下列有关生物体内血脂的平衡及其调节的问题
非酒精性脂肪性肝病（ NAFLD）的发病率在显著增加并且呈现年轻化态势，目前最有效的疗法是饮食干预法（方法如左图）。 在不改变患者体重情况下， Boren 教授运用同位素示踪法对饮食干预后肝脏脂肪含量降低的机理进行了研究。 右图为部分代谢途径的变化过程，其中“ +”表示增强，“ -” 表示减弱。

（1）结合左图判断， 下列对于 NAFLD 患者饮食建议合理的是____。
A.增加脂质的摄入
B.减少食物的总量
C.减少糖类摄入同时增加蛋白质和脂肪
D.减少高热量食物的摄入
（2）右图中脂蛋白 X 的含量是检测甘油三酯去路的重要指标， 脂蛋白 X 是____。
A.乳糜微粒(CM) 　B.极低密度脂蛋白(VLDL)　C.低密度脂蛋白(LDL) 　D.高密度脂蛋白(HDL)
（3）右图中物质 A 为____。 根据右图，请说明饮食干预后肝细胞内糖、 脂肪、蛋白质转变关系的变化（建议用词： 减弱和增强）：____________________。
（4）研究结果显示， 进行饮食干预后，一种肠道微生物链球菌的丰度显著增加，并会产生大量的叶酸（维生素 B9）。 研究者假设：叶酸的增加可能会使肝脏脂肪急剧减少。若假设成立，与叶酸作用结果相同的激素有____、____。
【答案】 (1). C (2). B (3). 甘油 (4). 葡萄糖转化为脂肪的过程减弱葡萄糖转化为氨基酸（或蛋白质）的过程减弱；脂肪的合成过程减弱；蛋白质的合成过程增强 (5). 肾上腺素 (6). 胰高血糖素
【解析】
【分析】
本题结合图示，主要考查血脂代谢途径和应用、血糖平衡调节，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力。
【详解】（1）从左图可以看出，干预后的饮食减少糖类摄入，增加蛋白质和脂肪的摄入。
（2）肝脏中的甘油三酯以极低密度脂蛋白（VLDL）的形式运输到血浆，若VLDL不足，会导致脂质在肝脏中堆积，形成脂肪肝。
（3）甘油和脂肪酸合成甘油三酯，因此右图中物质 A 为甘油，饮食干预后，减少了糖类摄入增加蛋白质和脂质的摄入，从图中可以看出，葡萄糖转化为脂肪、氨基酸（或蛋白质）的过程减弱，蛋白质的合成过程增强，脂肪的合成过程减弱。
（4）进行饮食干预后，产生大量的叶酸（维生素B9）而研究者假设，叶酸的增加可能会使肝脏脂肪急剧减少，肾上腺素和胰高血糖素都能促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使肝脏脂肪减少，所以与叶酸作用结果相同的激素是肾上腺素和胰高血糖素。
【点睛】1、脂蛋白的种类及功能
脂蛋白的种类
脂蛋白的功能
乳糜微粒
转运外源性甘油三酯
极低密度脂蛋白
转运内源性甘油三酯
低密度脂蛋白
携带胆固醇运送到全身组织
高密度脂蛋白
吸收外周组织中多余胆固醇运至肝脏

2、血液中甘油三酯的来源和去路


3、营养物质的转化

23.回答下列有关植物光合作用的问题
入侵植物加拿大一枝黄花给许多地区带来了较大危害，在用除草剂“草甘膦”进行防除的同时难免会影响本地植物的生长。为此，研究者研究了低浓度草甘膦处理前后加拿大一枝黄花和白茅（本地物种）的光合特性，结果如图


（1）大量研究已表明，草甘膦能有效抑制多数外来物种的生长发育，根据表可知草甘膦抑制植物生长发育的原因有____。（多选）
A.抑制光反应 ATP 的合成 　 B.抑制暗反应 ATP 的水解　
C.影响光能的吸收 　　　 　D.影响光能的转化
（2）净光合作用是植物光合能力的重要指标，其大小决定物质积累能力（总光合作用生成的有机物 — 呼吸作用消耗的有机物）。 图中当光照较弱时净光合速率为负值，原因是总光合作用速率______（选填大于/等于/小于）呼吸作用速率。
（3）对比图中“对照组” 曲线， 加拿大一枝黄花相比白茅更有生长优势的原因是____。
A.加拿大一枝黄花对光的利用效率更高
B.随光照增强，加拿大一枝黄花的净光合速率不断上升
C.白茅净光合作用速率随光照强度增加而增加
D.光照较强时加拿大一枝黄花净光合速率下降
（4）结合图中数据分析，施用低浓度的草甘膦是否能起到有效防治入侵物种的目的,请阐述理由：____。
【答案】 (1). ACD (2). 小于 (3). A (4). 施用低浓度的草甘膦后，加拿大一枝黄花和白茅的净光合作用速率均下降，但加拿大一枝黄花的净光合作用速率依旧大于白茅，所以不能起到有效防治入侵物种的目的
【解析】
【分析】
此题注重学生对于图象分析能力，以及对于光合作用因素影响的应用，理解真光和、呼吸作用、净光合的关系。
【详解】（1）在光合作用的光反应中，色素的作用是吸收、传递、转化光能，根据图表知草甘膦能够使叶绿体的各种色素含量均下降，所以草甘膦能够影响光能的吸收和转化；在第二个图表中可看出，草甘膦可以使膜上ATP酶活力降低，可知草甘膦能抑制光反应 ATP 的合成，但不抑制暗反应 ATP 的水解，因为光反应在类囊体膜上进行，暗反应在叶绿体基质中进行。
（2）净光合速率＝总光合作用速率－呼吸作用速率，若净光合速率为负值，则总光合作用速率小于呼吸作用速率。
（3）由曲线图可知：在相同的光照强度下，加拿大一枝黄花的净光合作用速率大于白茅的净光合作用速率，说明加拿大一枝黄花对光的利用效率更高。
（4）由曲线图可知：施用低浓度的草甘膦后，加拿大一枝黄花和白茅的净光合作用速率均下降，但加拿大一枝黄花的净光合作用速率依旧大于白茅，所以不能起到有效防治入侵物种的目的。
【点睛】1、总(真)光合速率、净(表观)光合速率和呼吸速率的概念与相互关系

2、总光合速率、净光合速率和呼吸速率的不同描述方式：
总光合速率
O2产生(生成)速率
CO2固定速率或单位时间的消耗量
有机物产生(制造、生成)速率
净光合速率
O2释放速率
CO2吸收速率
有机物积累速率
呼吸速率
黑暗中O2吸收速率
黑暗中CO2释放速率
有机物消耗速率

24.回答下列有关现代生物技术的问题
亨廷顿舞蹈病是由单基因（ HTT）突变导致的神经退行性疾病，中科院利用基因编辑（ CRISPR/Cas9）技术首个成功培育出亨廷顿舞蹈病的基因“敲入”猪模型，为制备其它神经退行性疾病大动物模型提供了技术范本和理论依据。具体操作过程如图。

（1）基因编辑技术所使用的 CRISPR/Cas9 系统需要对特定的 DNA 序列识别并切割，其功能类似于基因工程工具酶中的____。
（2）过程①所利用的生物技术是____。 过程②体现的生物学原理是____。
（3）根据图中信息，结合已有知识，基因编辑技术与转基因技术所利用的遗传学原理均是____。
（4）图中成纤维细胞中的目的基因是____。
A.猪的 HTT 基因 B.人的 HTT 基因
C.含人突变 HTT 基因片段的猪的 HTT 基因 D.猪的突变 HTT 基因
（5）在此研究之前，研究人员已建立转基因亨廷顿舞蹈病的猪模型，但出生不久后即死亡。由图可知，基因“敲入”猪模型相比转基因猪模型优势在于_____。
A.可以表现出亨廷顿舞蹈病的症状 　 B.致病基因可遗传给后代
C.培育的时间较短 　　　　 D.发生突变的概率更高
【答案】 (1). 限制酶 (2). 细胞核移植技术 (3). 动物细胞核的全能性 (4). 基因重组 (5). C (6). B
【解析】
【分析】
本题考查基因工程、细胞工程、胚胎工程的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或的能力。
【详解】（1）基因工程工具酶是限制酶和DNA连接酶，其中限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定脱氧核苷酸序列，并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，而DNA连接酶能将两个具有相同末端的DNA片段连接。所以基因编辑技术所使用的 CRISPR/Cas9 系统功能类似于基因工程工具酶中的限制酶。
（2）从题图中可以看出，过程①是将含有目的基因的成纤维细胞的细胞核移入去核的卵细胞中，所利用的生物技术是细胞核移植技术，过程②是重组细胞发育成早期胚胎的过程，体现的生物学原理是动物细胞核的全能性。
（3）转基因技术所利用的遗传学原理是基因重组，从图中看，基因编辑技术也是进行了基因重组。
（4）从题图中可知，科学家将人的突变HTT基因的部分片段敲入了猪的HTT基因中，得到了一个重组的目的基因，因此图中成纤维细胞中的目的基因是含人突变 HTT 基因片段的猪的 HTT 基因。
（5）在转基因亨廷顿舞蹈病的猪模型中，可以明显地观察到相应的病理特征和行为变化。但是，由于表达外源性致病基因片段的毒性过强，实验中的转基因猪基本在出生后较短时间内死亡，同时无法传代。因此，没有办法达到筛选治疗疾病的药物的目的。而基因“敲入”猪模型相比转基因猪模型则不存在这样的问题，可以将致病基因遗传给后代。
【点睛】基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行“编辑”，实现对特定DNA片段的敲除、加入等。而CRISPR/Cas9技术自问世以来，就有着其它基因编辑技术无可比拟的优势，技术不断改进后，更被认为能够在活细胞中最有效、最便捷地“编辑”任何基因。
基因编辑是人对身体的遗传密码做出的修改，对此，人类早就有多种伦理原则进行规范，其中的一个原则是，目前必须要有国家级的政府伦理机构批准，并且尚不能允许经过基因修改的婴儿出生，即便要用人的胚胎进行研究，也一般限于14天的胚胎，即胚胎发育到14天后必须销毁，不能发育成长为人。
25.回答下列有关人类遗传病及其信息传递的问题：
先天性甲状腺功能减退症是新生儿中一种常见的内分泌疾病， 受基因 A/a 控制。 下图为甲状腺功能减退症患儿家系图。

（1）根据图可以判断，该疾病的遗传类型是____。
A.X 连锁显性遗传病 　 B.X 连锁隐性遗传病　
C.常染色体显性遗传病 　 D.常染色体隐性遗传病
（2）该家族中母亲的基因型是___。 若再怀一胎， 胎儿患病的概率是____。
（3）下列措施中能够对该疾病起到预防作用的有____。（多选）
A.禁止近亲结婚 　B.胎儿性别筛查　C.婴儿甲状腺激素检测 　D.胎儿基因诊断
（4）经检测发现该患者促甲状腺激素高于正常水平，若给患儿补充甲状腺激素，其病症会缓解。下列对造成该症状原因的猜想合理的是____。（多选）
A.甲状腺受体功能缺陷 　 B.甲状腺激素分泌过多　
C.甲状腺激素分泌不足 　 D.甲状腺激素合成不足
【答案】 (1). D (2). Aa (3). 1/4 或 0.25 (4). ACD (5). ACD
【解析】
【分析】
1、人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病，分为三种：单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）、伴Y遗传病（外耳道多毛症）。
（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；
（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。
2、预防和监测人类遗传病的主要措施有禁止近亲结婚、开展遗传咨询、进行产前诊断等。产前诊断是指在出生前对胚胎或胎儿的发育状况等进行检测诊断。目前采用的主要手段有B超检查、羊水检查、孕妇血细胞检查等。另外，基因诊断技术的发展和应用大大提高了产前诊断的效率。
【详解】（1）分析甲状腺功能减退症患儿家系图，父母均不患病，子女都患病可知：该病为常染色体隐性遗传病。可用口诀“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，一女病，其父子有正非伴性”来判断。
（2）该病为常染色体隐性遗传病，其父母基因型均为Aa，子一代的基因型及比例为AA：Aa：aa＝1：2：1，aa表现为患者，所以再怀一胎，胎儿患病的概率是1/4或 0.25。
（3）近亲（或称亲缘关系）是指三代或三代以内有共同的血缘关系。如果他们之间通婚称为近亲婚配。他们双方有太多相似的遗传因子，如果这一基因按常染色体隐性遗传方式，其子女就可能因为是突变纯合子而发病。因此，近亲婚配增加了某些隐性遗传疾病的发生风险。A正确；该病为常染色体隐性遗传病，与性别无关，在男女中患病概率相同，B错误；甲状腺激素是由甲状腺分泌的，先天性甲状腺功能减退症患者甲状腺激素分泌不足，因此可对婴儿甲状腺激素检测来预防监测该病，C正确；该病受一对等位基因控制，可通过胎儿基因诊断来预防监测该病，D正确。
（4）甲状腺激素是由甲状腺分泌的，另外根据题干信息给患儿补充甲状腺激素，其病症会缓解，可推测甲状腺功能减退症患者的甲状腺激素合成或分泌应不足，而不是甲状腺激素分泌过多。促甲状腺激素作用于甲状腺，促进其合成并分泌甲状腺激素，患者甲状腺激素合成或分泌不足，促甲状腺激素高于正常水平，推测患者的甲状腺受体功能可能存在缺陷。
【点睛】1、人类遗传病遗传类型的判断：
(1)先确定是否为伴Y遗传：男病后代男皆病，且仅有男病。
(2)确定是否为细胞质遗传(母系遗传)：女病后代皆患病，正常女性子女全正常。
(3)判断显隐性：
①无中生有为隐性：
　
②有中生无为显性：

(4)确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传：隐性疾病看女性患者，女患者的父亲和儿子中有正常的，则最可能为常染色体隐性遗传；显性疾病看男性患者，男患者的母亲和女儿中有正常的，则为常染色体显性遗传。
可总结口诀：“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，一女病，其父子有正非伴性；有中生无为显性，显性遗传看男病，一男病，其母女有正非伴性。”
(5)不能确定类型：若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小方面推测。
①若该病在代与代间连续遗传→显性遗传：患者性别无差异为常染色体遗传；患者女多于男为伴X染色体遗传。
②若该病在系谱图中隔代遗传→隐性遗传：患者性别无差异为常染色体遗传；患者男多于女为伴X染色体遗传。
另外，若系谱图中个体较少，可能同时存在多种可能性。