2022天津河东区高三下学期二模试卷生物试题

2022年河东区高中学业水平等级性考试第二次模拟考试

生物学

一、选择题

1. 关于组成细胞的物质，下列叙述错误的是（    ）

A. 水和无机盐是细胞结构的组成成分 B. 遗传信息的表达离不开核酸和蛋白质

C. 脂肪和蛋白质是组成生物膜的主要成分 D. 蛋白质纤维是构成细胞骨架的主要成分

2. 大肠杆菌在生长时，细胞内钾离子的质量分数是培养液的 3000 倍。如果在培养液中加入不影响细胞呼吸作用的药物，大肠杆菌细胞内钾离子的质量分数立即下降，这种药物的作用是（   ）

A. 破坏了线粒体的结构 B. 抑制了细胞内呼吸酶的活性

C. 破坏了细胞内的遗传物质 D. 抑制了细胞膜上载体的活性

3. 对正在进行光合作用的植物，若突然降低植物周围环境中的CO2浓度，则短时间内，下列有关生理变化的叙述，正确的是（    ）

A. 叶绿体中C5/C3的值上升

B. 叶绿体中ATP/ADP的值下降

C. NADPH/NADP＋的值下降

D. 光反应速率加快

4. 下列试剂在实验1和实验2中所发挥作用相同的是（    ）

A. A B. B C. C D. D

5. 在足球赛场上，球员奔跑、抢断、相互配合，完成射门。下列对比赛中球员机体生理功能的表述，不正确的是（　　）

A. 自主神经系统不参与这个过程

B. 这些过程涉及一系列的反射活动

C. 在大脑皮层调控下球员相互配合

D. 球员在神经与肌肉协调下起脚射门

6. 研究人员调查了某海岸线岩石上共同生活的两种藤壶。星光小藤壶生活在浅水，退潮时经常暴露在空气中；寒仿藤壶栖息地更深些，很少暴露在空气中。将寒仿藤壶人为移除，星光小藤壶能够很快占领深水区域；但将星光小藤壶移除后，寒仿藤壶不能在浅水区生长。下列叙述不正确的是（    ）

A. 藤壶的生态位包括它占据的位置、资源及与其他物种的关系

B. 星光小藤壶和寒仿藤壶的生态位不完全相同

C. 星光小藤壶生活在浅水区是与寒仿藤壶竞争的结果

D. 限制寒仿藤壶只生活在深水区的因素是星光小藤壶

7. 内质网伴侣蛋白能协助内质网完成蛋白质的正确折叠。长期高糖饮食会使胰岛素的合成量远超内质网的折叠能力，导致胰岛素错误折叠，并激活内质网膜上的相应受体，合成出更多的伴侣蛋白（如下图）。当错误折叠的蛋白质积累过多超过伴侣蛋白的校正能力时会引发细胞凋亡。下列说法错误的是（    ）

A. 葡萄糖、神经递质、胰高血糖素均是影响胰岛分泌的信号分子

B. 伴侣蛋白数量过少是长期高糖饮食的人易患糖尿病的直接原因

C. 伴侣蛋白可以使错误折叠的蛋白质空间结构发生改变

D. 经图示信号分子诱导后首先发挥作用的酶是RNA聚合酶

8. 20世纪70年代重组DNA技术和分子生物学的兴起加速了癌症的研究，其中原癌基因是具有转变为癌基因潜力的正常基因，它编码的蛋白质产物参与细胞生命活动中最基本的生化过程。如果在某些外界因素作用会使其表达产物的量和质发生改变，从而使原癌基因在肿瘤发生中扮演重要角色。图为原癌基因转变为癌基因的途径，以下相关描述不正确的是（    ）

A. a显示，原癌基因的突变产生了一个表达超活性蛋白的基因

B. b显示，DNA复制过程中的一个错误造成该基因的多拷贝

C. c中原癌基因从它正确位置移动到细胞DNA的另一位置

D. 推测原癌基因编码的是阻止细胞失去控制的分裂的蛋白质

9. 阅读以下材料，完成问题。

2019年诺贝尔生理学或医学奖揭晓，授予William G。Kaelin Jr（威廉。G·凯林·），Sir  Peter J。Ratcliffe（小彼得·J·拉特克利夫）和Gregg L。Semenza（格雷格·塞门萨）。获奖理由为“他们发现了细胞如何感知和适应氧气供应”。而他们研究的起点——促红细胞生成素（EP0），EPO是一种糖蛋白类激素，主要由肾脏合成。红细胞的产生与促红细胞生成素（EP0）有关。下图是人体中红细胞数量变化的调节机制示意图（“+”表示促进，“-”表示抑制作用）。

（1）下列叙述不正确的是（    ）

A. 干细胞变成成熟红细胞的过程叫做细胞的分化，这是基因选择性表达的结果。

B. 人体肌肉剧烈运动时，主要进行无氧呼吸

C. 与促红细胞生成素（EPO）合成和分泌直接有关的具膜细胞器有内质网和高尔基体

D. 红细胞数量的变化是负反馈调节机制的结果

（2）EPO已被国际奥委会确定为兴奋剂。其可以促进造血干细胞分化为红细胞，也会抑制自身EPO的产生，结合资料分析，下列正确的是（    ）

A. 运动员违禁使用EPO时，EPO进入体内后的靶细胞为造血干细胞

B. 镰刀型细胞贫血症患者通过注射EPO可高效改善症状

C. EPO增多时，红细胞的细胞周期会变短

D. 长期违规使用超生理所需剂量EPO的运动员在停用后更容易出现贫血症状

10. 阅读下列材料，回答问题。

材料1：2020年的诺贝尔化学奖授予了两位在基因编辑技术（如CRISPR/Cas）领域作出杰出贡献的女科学家。这项技术的问世源自于人们在本世纪初对细菌抵御噬菌体的机理研究：不少的细菌第一次被特定的噬菌体感染后，由细菌Cas2基因表达的Cas2核酸内切酶（蛋白质）便会随机低效切断入侵的噬菌体DNA双链，并将切下的DNA片段插入CRISPR位点，形成“免疫记忆”。当细菌再次遭遇同种噬菌体时，由CRISPR位点转录产生的向导RNA（crRNA）便会将另一种核酸内切酶（如Cas9）准确带到入侵者DNA处，并将之切断，即“免疫杀灭”。过程如图所示。

材料2：我国科学家领衔的团队，利用CRISPR/Cas9技术切除猕猴受精卵中的生物节律核心基因BMAL1，获得基因敲除猴；再利用体细胞克隆技术，获得了五只BMAL1基因敲除的克隆猴，这是国际上首次成功构建出了一批遗传背景一致的生物节律紊乱的猕猴模型。同时也是世界上首个体细胞克隆猴“中中”“华华”诞生后，体细胞克隆猴技术的首次应用。

（1）关于CRISPR/Cas基因编辑技术，下列说法错误的是（    ）

A. 图中②过程，Cas9蛋白借助向导RNA对目标分子进行定位依赖于碱基互补配对

B. 对不同目标基因进行编辑时可能使用相同的Cas9蛋白和向导RNA

C. 核酸内切酶Cas2和Cas9均作用于磷酸二酯键，但只有前者有序列特异性

D. CRISPR/Cas9基因编辑技术对基因进行碱基的敲除和加入会引起基因突变

（2）关于材料2，下列说法正确的是（    ）

A. 克隆猴的产生体现了体细胞的全能性

B. CRISPR/Cas9技术的优势是能定点改造目的基因

C. 核供体猴与基因敲除克隆猴培育过程中繁殖方式相同

D. 动物细胞培养时，通常采用培养皿或松盖的培养瓶，需95%的氧气和5%的二氧化碳的混合气体环境。

二、非选择题

11. 为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰（CO2排放量达到峰值），力争在2060年前实现碳中和（CO2排放量与减少量相等），这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题：

（1）在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持_____。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是_____。

（2）生态系统中的生产者获取碳元素的方式是_____，消费者通过食物网（链）取食利用，将碳元素以_____的形式进行传递。

（3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少_____和增加_____是实现碳达峰和碳中和的重要举措。

12. 线粒体不仅是细胞的“能量工厂”，也在细胞凋亡的调控中起重要作用，如下图所示。

（1）线粒体中的细胞色素c嵌入在线粒体内膜的_____中，参与有氧呼吸第_____阶段的化学反应。

（2）当紫外线、DNA损伤、化学因素等导致细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放到_____中，与蛋白A结合，在ATP的作用下，使_____，引起细胞凋亡。

（3）活化的C-3酶可作用于线粒体，加速细胞色素c的释放，从而加速细胞的凋亡（程序性死亡），这是_____（正反馈、负反馈）调节机制。凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬，由细胞内的_____将其消化。

13. 结核病是由结核分枝杆菌（简称结核菌）引起的致死性疾病，接种卡介苗是预防结核病的有效手段。近年来，耐药结核病不断出现。我国科研工作者研制出了一种重组耐药卡介苗（RdrBCG），即在原有卡介苗的基础上引入Ag85B和Rv2628两个新的基因，用于辅助治疗耐药结核病。

（1）在重组质粒建构过程中，使用到了限制酶PstI。结合图示所给酶切位点（灰色底色）等信息，设计重组质粒的制备过程：先将_____与质粒混合，加入限制酶_____，再加入DNA连接酶形成重组质粒I，再将重组质粒I与_____混合，加入限制酶_____，再加入DNA连接酶形成重组质粒。

（2）将野生结核菌接种在含有多种治疗结核病药物的培养基中，最终筛选出了一种耐药菌株作为实验材料。下列对于该耐药菌获得的过程说明正确的是（    ）（多选）

A. 培养基中的药物使结核菌产生耐药性变异

B. 培养过程中结核菌的变异结果多样

C. 耐药结核菌在培养基环境的选择作用下存活

D. 培养基中的药物加剧了结核菌的突变速率

（3）对免疫缺陷小鼠接种RdrBCG，下列实验结果能说明RdrBCG安全性的是（    ）

A. 肺部检测到Ag85B、Rv2628稳定表达

B. 肺部提取物经培养可见结核菌菌落

C 小鼠未患结核病且存活

D. 脾部提取物经培养可见结核菌菌落

（4）为检测RdrBCG是否具有辅助治疗耐药结核病的效果，用耐药结核菌感染的小鼠作为实验对象，应选择下列_____。（填写编号）

①接种RdrBCG的小鼠            ②接种普通卡介苗的小鼠

③药物治疗+接种RdrBCG            ④药物治疗+接种普通卡介苗

⑤不作处理的被感染小鼠            ⑥药物治疗被感染的小鼠

14. 因发现“感知温度和触觉的受体”美国科学家David Julius和Ardem Patapoutian荣获2021年诺贝尔生理学或医学奖，相关的部分实验过程如图所示。“温度与触觉受体”是位于人体细胞上的一种“感受器”，是TRP通道蛋白家族的成员，其中的TRPV1和TRPM8均为非选择性的阳离子通道蛋白，具有较高的钙离子通透性，广泛分布于哺乳动物和人体不同组织中。不同的离子通道产生的电信号不完全相同，机体以不同的电信号建立本体感觉、触觉和温觉，从而精确地感知外部环境。

（1）吃辣椒时，辣椒素激活感觉神经末梢上的TRPV1，使钙离子等阳离子进入细胞，此时兴奋部位的电位为_____。

（2）两位科学家构建了一个背根神经节的cDNA库，包含大约16000个克隆，将这些克隆分成若干组，分别转染至_____的HEK293细胞中，加入钙离子荧光探针Fura-2，通过钙成像观测辣椒素诱导的胞内钙离子水平的变化，如果_____，则表明该组克隆内可能含有辣椒素受体；该组作为阳性克隆组继续细分，用于下一轮的钙成像筛查，最终发现了对辣椒素敏感、具有钙离子通透性的离子通道蛋白TRPV1．用同样的方法，两位科学家又发现了被薄荷醇激活，具有钙离子通透性的TRPM8．

（3）科学家用TRPV1敲除小鼠和野生型小鼠以及3T3-L1前脂细胞为研究模型，对TRPV1激活后的进一步机理研究。结果表明，辣椒素通过激活TRPV1导致脂肪细胞内Ca2+的迅速升高形成钙离子流，从而抑制脂肪细胞的分化，已知脂肪细胞分化中细胞间的Ca2+的转运是通过间隙连接蛋白43（Cx43）介导的，由此表明辣椒素激活TRPV1后，通过提高_____的表达，进而导致Ca2+在脂肪细胞之间的转运，形成钙离子流。起到_____的作用。

（4）请从个体层面分析，痛觉会给动物带来痛苦，为什么在漫长的进化历程中，依然保留了对痛觉的感知？_____。

15. 基因定位是遗传学研究中的重要环节，对于植物核基因的定位常用非整倍体杂交法，可以用来测定基因在染色体上的位置，现代生物学技术可以采用分子标记的方法进行基因定位。

（1）若用常染色体隐性突变型和野生型三体（2号染色体多一条）品系杂交，子一代中的三体个体再与隐性亲本回交。如果在它们的子代中野生型和突变型之比是5：1，而不是_____，则说明该突变基因位于2号染色体上。

（2）SNP是基因组水平上由单个核苷酸的变异引起的DNA序列多态性。科研人员利用SNP对拟南芥抗盐突变体的抗盐基因进行定位。为确定抗盐基因在Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上，研究者用隐性抗盐突变体m与另一野生型植株B杂交，用分别位于两对染色体上的SNP1和SNP2（见下图）进行基因定位。

①将m和B进行杂交，得到的F1植株自交。将F1植株所结种子播种于_____的选择培养基上培养，得到F2抗盐植株。