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2024年上海市黄浦区高考生物二模试卷
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这是一份2024年上海市黄浦区高考生物二模试卷，共23页。试卷主要包含了森林修复，豌豆生长的调节，大肠杆菌改造，人类遗传病，睡眠与免疫等内容，欢迎下载使用。
1．（18分）川西亚高山森林是长江上游的生态屏障，曾因遭到大量砍伐而造成退化。1998年，我国启动森林资源保护工程，全面禁伐封育，并对砍伐区域采取了人工造林（人工林）或天然更新（天然林）的恢复措施。表为不同恢复模式下的森林植物物种数量变化，如图表示2020年人工林和天然林的乔木径级结构，径级指乔木树种的胸径大小等级。
（1）要获得表中数据，且使数据准确可靠，应采用的研究方法是 。（多选）
A．对林地中的植物逐个进行调查
B．选择特定季节开展调查
C．在高密度区域选取多个样方进行调查
D．随机选取多个样方进行调查
（2）两类林地中，乔木层、灌木层和草本层的物种数量存在显著差异，且林地内的不同区域植被分布也存在差异，这体现了群落的 。（编号选填）
①水平结构
②垂直结构
③营养结构
④环境结构
（3）调查显示，天然林恢复过程中，原本处于灌木层的乡土植物锐齿槲栎和四川蜡瓣花等逐渐进入乔木层中，取代青榨槭成为优势树种，同时灌木层的优势物种也发生了较大的变化，这一过程称为 ；锐齿槲栎和青榨槭的种间关系是 。
（4）人工林的乔木层优势树种始终是人工种植的油松，其灌木层多为喜湿润的耐寒植物；而天然林的灌木层优势种多为喜光物种。造成这种现象的环境因素包括 。（编号选填）
①光照
②温度
③水分
④土壤
（5）乔木的胸径大小与树龄呈正相关。据图推测，2020年人工林和天然林的乔木中，多数种群的年龄结构分别为 。（单选）
A．增长型、衰退型
B．稳定型、衰退型
C．衰退型、增长型
D．稳定型、增长型
（6）从森林生态系统的组成看，锐齿槲栎和青榨槭属于 ；除表所示组分外，生态系统至少还应有 。
（7）天然更新和人工造林两种方式中，哪种方式更有利于亚高山森林生态系统的恢复？请比较图表数据，并写出分析过程 。
二、豌豆生长的调节
2．（13分）豌豆植株的芽对不同浓度生长素的响应不同（见表）。如图为具有顶端优势现象的豌豆植株培养于适宜条件下，其中①～④代表不同器官。
表
（1）对如图植株①处生长素浓度推测正确的是 。（单选）
A．可能小于10﹣5ml/L
B．可能大于10﹣5ml/L
C．可能小于10﹣10ml/L
D．可能大于10﹣3ml/L
（2）对如图植株生长素合成与运输的叙述正确的是 。（单选）
A．只能由①处合成
B．只能由②处合成
C．可以从①向②处运输
D．可以从④向①处运输
（3）关于①处发育时利用的物质和能量，下列说法正确的是 。（多选）
A．物质碳原子可能来自于③处细胞吸收的二氧化碳
B．物质氮原子主要来自于④处细胞从土壤中吸收
C．大部分直接能源物质来自于③处细胞的光反应
D．少部分直接能源物质来自于①处细胞的三羧酸循环
研究发现一种由根细胞合成的新型植物激素SLs，可通过抑制侧芽处生长素向侧芽外运输来调控侧芽发育，而生长素可以促进SLs合成。
（4）若去除如图植株的①处，则②处生长素浓度和生长状态的变化是 。（单选）
（5）据题意推测，SLs对侧芽发育的影响是 （促进/抑制）。
（6）据题意，下列外界环境因素中，可能会影响豌豆SLs合成的是 。（多选）
A．温度
B．光照强度
C．土壤pH
D．土壤O2浓度
三、大肠杆菌改造
3．（26分）甲醇（分子式CH3OH）是一种重要的有机化工原料，价格低廉，来源广泛，但不能被大肠杆菌利用。为获得能够高效利用甲醇的大肠杆菌，研究人员根据如图1所示甲基芽孢杆菌中的甲醇代谢途径，对大肠杆菌进行改造。其中，F6P、FBP是各种细胞进行糖酵解过程的重要中间产物，而甲醛和H6P是甲醇代谢途径中特有的。
（1）甲基芽孢杆菌甲醇代谢途径中的各种酶都具有相同的 。（多选）
A．化学本质
B．活性中心
C．合成场所
D．空间结构
（2）酶4发挥作用的场所是 。（单选）
A．质膜
B．细胞质基质
C．线粒体
D．核糖体
对大肠杆菌的改造过程如图2，其中Ⅰ～Ⅳ代表操作步骤，Ampr表示氨苄青霉素抗性基因。在步骤Ⅳ，研究人员向大肠杆菌中引入突变的dnaQ基因（正常dnaQ基因是DNA聚合酶保真性的关键），并利用以甲醇为唯一碳源的液体培养基进行连续培养，即可实现菌株的定向进化，从而获得高效利用甲醇的大肠杆菌。
（3）图2获取的目的基因应包括甲基芽孢杆菌中的 。（编号选填）
①酶1基因
②酶2基因
③酶3基因
④酶4基因
（4）图2步骤Ⅱ为 。
（5）在图2步骤Ⅰ和步骤Ⅱ中，应选用的工具酶分别是 。（单选）
（6）引入突变的dnaQ基因影响的是图3所示的过程 。（编号选填）
（7）以下对步骤Ⅳ中大肠杆菌定向进化过程的分析，正确的是 。（多选）
A．甲醇代谢相关基因发生定向突变
B．甲醇代谢相关基因发生随机突变
C．使大肠杆菌更容易在通用培养基中生长
D．使大肠杆菌更容易在以甲醇为唯一碳源的培养基中生长
（8）为尽快获得甲醇利用效率更高的菌株，在配制步骤Ⅳ所需培养基时，配方中除甲醇外至少还应该有 。（编号选填）
①葡萄糖
②NH4Cl
③Amp
④琼脂
⑤水
（9）图3实验方法①～⑧中，可用于分离纯化能高效利用甲醇菌株的是 ，可用于测定甲醇代谢有关酶活性的是 ，可用于追踪大肠杆菌细胞中甲醇代谢情况的是 。（编号选填）
①分光光度法
②差速离心法
③显微注射法
④显微镜计数法
⑤平板划线法
⑥凝胶电泳法
⑦稀释涂布法
⑧同位素标记法
（10）图2改造大肠杆菌时涉及的生物工程有 。（多选）
A．发酵工程
B．细胞工程
C．基因工程
D．蛋白质工程
四、人类遗传病
4．（16分）F病是一种由X染色体上GLA基因突变引起的全身代谢紊乱疾病，由于异常代谢物积累部位不同而表现出不同的临床症状，且患者症状随年龄逐渐加重。目前已发现GLA基因的1000多个突变位点。图1为甲家庭部分成员F病的系谱图，该家庭患病个体携带的致病基因突变类型相同。
（1）图1中的致病GLA基因是 （显性/隐性）基因，Ⅱ﹣3是GLA基因型的 （纯合体/杂合体）。
（2）Ⅲ﹣2的致病基因来自于 。（多选）
A．Ⅰ﹣1
B．Ⅰ﹣2
C．Ⅱ﹣3
D．Ⅱ﹣4
（3）不考虑分裂异常，在Ⅲ﹣2产生的下列细胞中，一定含有致病基因的是 。（编号选填）
①精原细胞
②初级精母细胞
③次级精母细胞
④精细胞
由GLA基因另一位点突变引起F病的乙家庭中，女孩小萌也患F病，其父亲和妹妹也是携带相同突变基因的F病患者，而母亲不携带致病基因。目前，小萌的母亲已再次怀孕。图2为小萌GLA突变基因及其等位基因编码链部分片段的测序结果，其中每种线形表示一种特定碱基，每个波峰对应序列中的一个碱基位点。
（4）小萌与母亲的GLA蛋白仅第94位氨基酸不同，据图2推测，该突变使正常蛋白质中的半胱氨酸（密码子：5′﹣UGU﹣3′、5′﹣UGC﹣3′）变为 。（单选）
A．苏氨酸（密码子：5′﹣ACC﹣3′）
B．丙氨酸（密码子：5′﹣GCA﹣3′）
C．脯氨酸（密码子：5′﹣CCG﹣3′）
D．精氨酸（密码子：5′﹣CGU﹣3′）
（5）小萌的母亲第三胎生出患F病孩子的概率为 。
（6）为预防F病患儿出生，同时减少对健康胎儿和母亲的伤害，小萌父母可采取的最有效措施是 。（编号选填）
①不采取任何措施
②对胎儿进行性别检测
③对胎儿进行染色体组成分析
④对胎儿进行GLA基因检测
⑤采用试管婴儿技术辅助生育
（7）若未来小萌与甲家庭中的Ⅲ﹣2结婚，则控制F病的相关基因在遗传时 。（多选）
A．遵循分离定律
B．遵循自由组合定律
C．通过配子传递给后代
D．具有伴性遗传特点
五、睡眠与免疫
5．（27分）人的一生约有时间在睡眠中度过。研究发现PGD2是一种睡眠调节物质，可由脑中的结缔组织细胞或上皮细胞合成，经脑脊液运送，并发挥睡眠调节作用，具体作用机制如图1，其中字母表示物质，→表示促进，表示抑制，表示物质分泌。
（1）PGD2和Ad由细胞Ⅰ和细胞Ⅱ分泌后会直接进入脑脊液。脑脊液属于一种 。（单选）
A．组织液
B．淋巴液
C．血浆
D．外环境
（2）从作用方式和功能来看，PGD2最可能是一种 。（单选）
A．神经递质
B．激素
C．细胞因子
D．抗体
（3）VLPO神经元可通过分泌GABA抑制下一个神经元的兴奋产生。则此时后者的质膜两侧电荷分布为 。（单选）
（4）除作用于中枢神经系统外，Ad还能广泛作用于外周，引起心率减慢、主动脉和冠状动脉舒张、血压下降。下列选项中，作用效果与其类似的是 。（单选）
A．肾上腺素分泌
B．胰岛素分泌
C．交感神经兴奋
D．副交感神经兴奋
（5）脑脊液中的PGD2水平呈昼夜节律性波动，睡眠时浓度逐渐降低，觉醒时浓度逐渐升高。请结合图1分析机体睡眠﹣觉醒节律形成的机制 。
睡眠不足不仅影响学习与记忆，还对机体健康带来严重不良影响。研究发现，睡眠剥夺小鼠脑中的高水平PGD2会突破血脑屏障进入循环系统，通过上调IL﹣6等物质的水平，使免疫系统过度激活，诱发炎症风暴，损伤组织器官，造成多器官功能障碍（MODS），导致小鼠短时间内死亡。
（6）选择正确的编号填入表，形成实验方案并预期实验结果，用来证实：睡眠剥夺造成的小鼠死亡是由于免疫系统过度激活引起的。（编号选填）
①正常小鼠
②正常睡眠
③存活时间长
④免疫缺陷小鼠
⑤睡眠剥夺
⑥存活时间短
（7）巨噬细胞可以释放IL﹣6。在机体正常免疫过程中，巨噬细胞主要参与 。（单选）
A．非特异性免疫
B．特异性免疫
C．细胞免疫
D．体液免疫
（8）睡眠剥夺造成的MODS属于一种 。（单选）
A．过敏反应
B．获得性免疫缺陷病
C．自身免疫病
D．先天性免疫缺陷病
（9）下列措施中，对睡眠剥夺引起的MODS有缓解作用的是 。（多选）
A．抑制PGD2合成酶活性
B．注射PGD2受体激动剂
C．促进PGD2从脑脊液进入血液
D．注射IL﹣6抗体
2024年上海市黄浦区高考生物二模试卷
参考答案
一、森林修复
1．（18分）川西亚高山森林是长江上游的生态屏障，曾因遭到大量砍伐而造成退化。1998年，我国启动森林资源保护工程，全面禁伐封育，并对砍伐区域采取了人工造林（人工林）或天然更新（天然林）的恢复措施。表为不同恢复模式下的森林植物物种数量变化，如图表示2020年人工林和天然林的乔木径级结构，径级指乔木树种的胸径大小等级。
（1）要获得表中数据，且使数据准确可靠，应采用的研究方法是 BD 。（多选）
A．对林地中的植物逐个进行调查
B．选择特定季节开展调查
C．在高密度区域选取多个样方进行调查
D．随机选取多个样方进行调查
（2）两类林地中，乔木层、灌木层和草本层的物种数量存在显著差异，且林地内的不同区域植被分布也存在差异，这体现了群落的 ①② 。（编号选填）
①水平结构
②垂直结构
③营养结构
④环境结构
（3）调查显示，天然林恢复过程中，原本处于灌木层的乡土植物锐齿槲栎和四川蜡瓣花等逐渐进入乔木层中，取代青榨槭成为优势树种，同时灌木层的优势物种也发生了较大的变化，这一过程称为 次生演替 ；锐齿槲栎和青榨槭的种间关系是 种间竞争 。
（4）人工林的乔木层优势树种始终是人工种植的油松，其灌木层多为喜湿润的耐寒植物；而天然林的灌木层优势种多为喜光物种。造成这种现象的环境因素包括 ①②③④ 。（编号选填）
①光照
②温度
③水分
④土壤
（5）乔木的胸径大小与树龄呈正相关。据图推测，2020年人工林和天然林的乔木中，多数种群的年龄结构分别为 D 。（单选）
A．增长型、衰退型
B．稳定型、衰退型
C．衰退型、增长型
D．稳定型、增长型
（6）从森林生态系统的组成看，锐齿槲栎和青榨槭属于 生产者 ；除表所示组分外，生态系统至少还应有 消费者、分解者、无机环境 。
（7）天然更新和人工造林两种方式中，哪种方式更有利于亚高山森林生态系统的恢复？请比较图表数据，并写出分析过程 表1显示2005年至2020年间，两种恢复方式均有利于植物物种数量上升，其中人工林草本植物种类增长更多，而天然林乔木物种种类增长更快。图1显示，天然林的乔木总量远多于人工林，而且根据径级结构推测未来乔木总量还将继续增多。由于乔木作为森林生态系统中的大型生产者，可以起到固定太阳能、为动物提供栖息场所等重要功能，天然林中大量的乔木有利于整体的物质循环、能量流动，天然林中的生物量可能比人工林更大，长势更好。因此天然更新更有利于森林生态系统恢复 。
【答案】（1）BD （2）①②
（3）次生演替 种间竞争
（4）①②③④
（5）D
（6）生产者 消费者、分解者、无机环境
（7）表1显示2005年至2020年间，两种恢复方式均有利于植物物种数量上升，其中人工林草本植物种类增长更多，而天然林乔木物种种类增长更快。图1显示，天然林的乔木总量远多于人工林，而且根据径级结构推测未来乔木总量还将继续增多。由于乔木作为森林生态系统中的大型生产者，可以起到固定太阳能、为动物提供栖息场所等重要功能，天然林中大量的乔木有利于整体的物质循环、能量流动，天然林中的生物量可能比人工林更大，长势更好。因此天然更新更有利于森林生态系统恢复
二、豌豆生长的调节
2．（13分）豌豆植株的芽对不同浓度生长素的响应不同（见表）。如图为具有顶端优势现象的豌豆植株培养于适宜条件下，其中①～④代表不同器官。
表
（1）对如图植株①处生长素浓度推测正确的是 A 。（单选）
A．可能小于10﹣5ml/L
B．可能大于10﹣5ml/L
C．可能小于10﹣10ml/L
D．可能大于10﹣3ml/L
（2）对如图植株生长素合成与运输的叙述正确的是 C 。（单选）
A．只能由①处合成
B．只能由②处合成
C．可以从①向②处运输
D．可以从④向①处运输
（3）关于①处发育时利用的物质和能量，下列说法正确的是 ABD 。（多选）
A．物质碳原子可能来自于③处细胞吸收的二氧化碳
B．物质氮原子主要来自于④处细胞从土壤中吸收
C．大部分直接能源物质来自于③处细胞的光反应
D．少部分直接能源物质来自于①处细胞的三羧酸循环
研究发现一种由根细胞合成的新型植物激素SLs，可通过抑制侧芽处生长素向侧芽外运输来调控侧芽发育，而生长素可以促进SLs合成。
（4）若去除如图植株的①处，则②处生长素浓度和生长状态的变化是 D 。（单选）
（5）据题意推测，SLs对侧芽发育的影响是 抑制 （促进/抑制）。
（6）据题意，下列外界环境因素中，可能会影响豌豆SLs合成的是 ABCD 。（多选）
A．温度
B．光照强度
C．土壤pH
D．土壤O2浓度
【答案】（1）A
（2）C
（3）ABD
（4）D
（5）抑制
（6）ABCD
三、大肠杆菌改造
3．（26分）甲醇（分子式CH3OH）是一种重要的有机化工原料，价格低廉，来源广泛，但不能被大肠杆菌利用。为获得能够高效利用甲醇的大肠杆菌，研究人员根据如图1所示甲基芽孢杆菌中的甲醇代谢途径，对大肠杆菌进行改造。其中，F6P、FBP是各种细胞进行糖酵解过程的重要中间产物，而甲醛和H6P是甲醇代谢途径中特有的。
（1）甲基芽孢杆菌甲醇代谢途径中的各种酶都具有相同的 AC 。（多选）
A．化学本质
B．活性中心
C．合成场所
D．空间结构
（2）酶4发挥作用的场所是 B 。（单选）
A．质膜
B．细胞质基质
C．线粒体
D．核糖体
对大肠杆菌的改造过程如图2，其中Ⅰ～Ⅳ代表操作步骤，Ampr表示氨苄青霉素抗性基因。在步骤Ⅳ，研究人员向大肠杆菌中引入突变的dnaQ基因（正常dnaQ基因是DNA聚合酶保真性的关键），并利用以甲醇为唯一碳源的液体培养基进行连续培养，即可实现菌株的定向进化，从而获得高效利用甲醇的大肠杆菌。
（3）图2获取的目的基因应包括甲基芽孢杆菌中的 ①②③ 。（编号选填）
①酶1基因
②酶2基因
③酶3基因
④酶4基因
（4）图2步骤Ⅱ为 表达载体的构建 。
（5）在图2步骤Ⅰ和步骤Ⅱ中，应选用的工具酶分别是 C 。（单选）
（6）引入突变的dnaQ基因影响的是图3所示的过程 ① 。（编号选填）
（7）以下对步骤Ⅳ中大肠杆菌定向进化过程的分析，正确的是 BD 。（多选）
A．甲醇代谢相关基因发生定向突变
B．甲醇代谢相关基因发生随机突变
C．使大肠杆菌更容易在通用培养基中生长
D．使大肠杆菌更容易在以甲醇为唯一碳源的培养基中生长
（8）为尽快获得甲醇利用效率更高的菌株，在配制步骤Ⅳ所需培养基时，配方中除甲醇外至少还应该有 ②⑤（③可选） 。（编号选填）
①葡萄糖
②NH4Cl
③Amp
④琼脂
⑤水
（9）图3实验方法①～⑧中，可用于分离纯化能高效利用甲醇菌株的是 ⑤⑦ ，可用于测定甲醇代谢有关酶活性的是 ① ，可用于追踪大肠杆菌细胞中甲醇代谢情况的是 ⑧ 。（编号选填）
①分光光度法
②差速离心法
③显微注射法
④显微镜计数法
⑤平板划线法
⑥凝胶电泳法
⑦稀释涂布法
⑧同位素标记法
（10）图2改造大肠杆菌时涉及的生物工程有 ACD 。（多选）
A．发酵工程
B．细胞工程
C．基因工程
D．蛋白质工程
【答案】（1）AC （2）B
（3）①②③
（4）表达载体的构建
（5）C
（6）①
（7）BD
（8）②⑤（③可选）
（9）⑤⑦①⑧
（10）ACD
四、人类遗传病
4．（16分）F病是一种由X染色体上GLA基因突变引起的全身代谢紊乱疾病，由于异常代谢物积累部位不同而表现出不同的临床症状，且患者症状随年龄逐渐加重。目前已发现GLA基因的1000多个突变位点。图1为甲家庭部分成员F病的系谱图，该家庭患病个体携带的致病基因突变类型相同。
（1）图1中的致病GLA基因是 隐性 （显性/隐性）基因，Ⅱ﹣3是GLA基因型的 纯合体 （纯合体/杂合体）。
（2）Ⅲ﹣2的致病基因来自于 ABC 。（多选）
A．Ⅰ﹣1
B．Ⅰ﹣2
C．Ⅱ﹣3
D．Ⅱ﹣4
（3）不考虑分裂异常，在Ⅲ﹣2产生的下列细胞中，一定含有致病基因的是 ①② 。（编号选填）
①精原细胞
②初级精母细胞
③次级精母细胞
④精细胞
由GLA基因另一位点突变引起F病的乙家庭中，女孩小萌也患F病，其父亲和妹妹也是携带相同突变基因的F病患者，而母亲不携带致病基因。目前，小萌的母亲已再次怀孕。图2为小萌GLA突变基因及其等位基因编码链部分片段的测序结果，其中每种线形表示一种特定碱基，每个波峰对应序列中的一个碱基位点。
（4）小萌与母亲的GLA蛋白仅第94位氨基酸不同，据图2推测，该突变使正常蛋白质中的半胱氨酸（密码子：5′﹣UGU﹣3′、5′﹣UGC﹣3′）变为 D 。（单选）
A．苏氨酸（密码子：5′﹣ACC﹣3′）
B．丙氨酸（密码子：5′﹣GCA﹣3′）
C．脯氨酸（密码子：5′﹣CCG﹣3′）
D．精氨酸（密码子：5′﹣CGU﹣3′）
（5）小萌的母亲第三胎生出患F病孩子的概率为 。
（6）为预防F病患儿出生，同时减少对健康胎儿和母亲的伤害，小萌父母可采取的最有效措施是 ② 。（编号选填）
①不采取任何措施
②对胎儿进行性别检测
③对胎儿进行染色体组成分析
④对胎儿进行GLA基因检测
⑤采用试管婴儿技术辅助生育
（7）若未来小萌与甲家庭中的Ⅲ﹣2结婚，则控制F病的相关基因在遗传时 ACD 。（多选）
A．遵循分离定律
B．遵循自由组合定律
C．通过配子传递给后代
D．具有伴性遗传特点
【答案】（1）隐性 纯合体
（2）ABC
（3）①②
（4）D
（5）
（6）②
（7）ACD
五、睡眠与免疫
5．（27分）人的一生约有时间在睡眠中度过。研究发现PGD2是一种睡眠调节物质，可由脑中的结缔组织细胞或上皮细胞合成，经脑脊液运送，并发挥睡眠调节作用，具体作用机制如图1，其中字母表示物质，→表示促进，表示抑制，表示物质分泌。
（1）PGD2和Ad由细胞Ⅰ和细胞Ⅱ分泌后会直接进入脑脊液。脑脊液属于一种 A 。（单选）
A．组织液
B．淋巴液
C．血浆
D．外环境
（2）从作用方式和功能来看，PGD2最可能是一种 B 。（单选）
A．神经递质
B．激素
C．细胞因子
D．抗体
（3）VLPO神经元可通过分泌GABA抑制下一个神经元的兴奋产生。则此时后者的质膜两侧电荷分布为 A 。（单选）
（4）除作用于中枢神经系统外，Ad还能广泛作用于外周，引起心率减慢、主动脉和冠状动脉舒张、血压下降。下列选项中，作用效果与其类似的是 D 。（单选）
A．肾上腺素分泌
B．胰岛素分泌
C．交感神经兴奋
D．副交感神经兴奋
（5）脑脊液中的PGD2水平呈昼夜节律性波动，睡眠时浓度逐渐降低，觉醒时浓度逐渐升高。请结合图1分析机体睡眠﹣觉醒节律形成的机制 觉醒状态下，脑脊液中PGD2水平升高，会通过细胞II升高Ad水平，进而促进VLPO神经元释放抑制性神经递质GABA，同时抑制TMN神经元释放兴奋性神经递质HA，使神经系统兴奋性下降，机体逐渐进入睡眠；而睡眠过程又使脑脊液中PGD2浓度降低，并通过Ad水平激活TMN神经元、抑制VLPO神经元功能，从而提升神经系统兴奋性，使机体觉醒。如此周而往复，从而形成睡眠﹣觉醒节律 。
睡眠不足不仅影响学习与记忆，还对机体健康带来严重不良影响。研究发现，睡眠剥夺小鼠脑中的高水平PGD2会突破血脑屏障进入循环系统，通过上调IL﹣6等物质的水平，使免疫系统过度激活，诱发炎症风暴，损伤组织器官，造成多器官功能障碍（MODS），导致小鼠短时间内死亡。
（6）选择正确的编号填入表，形成实验方案并预期实验结果，用来证实：睡眠剥夺造成的小鼠死亡是由于免疫系统过度激活引起的。（编号选填）
①正常小鼠
②正常睡眠
③存活时间长
④免疫缺陷小鼠
⑤睡眠剥夺
⑥存活时间短
（7）巨噬细胞可以释放IL﹣6。在机体正常免疫过程中，巨噬细胞主要参与 A 。（单选）
A．非特异性免疫
B．特异性免疫
C．细胞免疫
D．体液免疫
（8）睡眠剥夺造成的MODS属于一种 C 。（单选）
A．过敏反应
B．获得性免疫缺陷病
C．自身免疫病
D．先天性免疫缺陷病
（9）下列措施中，对睡眠剥夺引起的MODS有缓解作用的是 AD 。（多选）
A．抑制PGD2合成酶活性
B．注射PGD2受体激动剂
C．促进PGD2从脑脊液进入血液
D．注射IL﹣6抗体
【答案】（1）A （2）B
（3）A
（4）D
（5）觉醒状态下，脑脊液中PGD2水平升高，会通过细胞II升高Ad水平，进而促进VLPO神经元释放抑制性神经递质GABA，同时抑制TMN神经元释放兴奋性神经递质HA，使神经系统兴奋性下降，机体逐渐进入睡眠；而睡眠过程又使脑脊液中PGD2浓度降低，并通过Ad水平激活TMN神经元、抑制VLPO神经元功能，从而提升神经系统兴奋性，使机体觉醒。如此周而往复，从而形成睡眠﹣觉醒节律。
（6）（1）④（2）⑤（3）③（4）①（5）⑤（6）⑥
（7）A
（8）C
（9）AD年份
人工林（种）
天然林（种）
乔木层
灌木层
草本层
乔木层
灌木层
草本层
2005
3
28
34
11
28
23
2010
3
25
70
7
29
31
2015
7
43
61
15
33
24
2020
10
28
56
19
27
25
生长素浓度（ml/L）
芽的生长
10﹣10～10﹣5
促进
10﹣5～10﹣3
抑制
生长素浓度
生长状态
A．
升高
加快
B．
降低
减慢
C．
升高
减慢
D．
降低
加快
步骤
步骤Ⅱ
A．
DNA解旋酶、限制酶
DNA连接酶
B．
DNA连接酶、限制酶
耐热DNA聚合酶
C．
耐热DNA聚合酶、限制酶
DNA连接酶
D．
耐热DNA聚合酶、DNA连接酶
限制酶
实验材料
实验处理
预期实验结果
实验组
（1）
（2）
（3）
对照组
（4）
（5）
（6）
年份
人工林（种）
天然林（种）
乔木层
灌木层
草本层
乔木层
灌木层
草本层
2005
3
28
34
11
28
23
2010
3
25
70
7
29
31
2015
7
43
61
15
33
24
2020
10
28
56
19
27
25
生长素浓度（ml/L）
芽的生长
10﹣10～10﹣5
促进
10﹣5～10﹣3
抑制
生长素浓度
生长状态
A．
升高
加快
B．
降低
减慢
C．
升高
减慢
D．
降低
加快
步骤
步骤Ⅱ
A．
DNA解旋酶、限制酶
DNA连接酶
B．
DNA连接酶、限制酶
耐热DNA聚合酶
C．
耐热DNA聚合酶、限制酶
DNA连接酶
D．
耐热DNA聚合酶、DNA连接酶
限制酶
实验材料
实验处理
预期实验结果
实验组
（1） ④
（2） ⑤
（3） ③
对照组
（4） ①
（5） ⑤
（6） ⑥
1．（18分）川西亚高山森林是长江上游的生态屏障，曾因遭到大量砍伐而造成退化。1998年，我国启动森林资源保护工程，全面禁伐封育，并对砍伐区域采取了人工造林（人工林）或天然更新（天然林）的恢复措施。表为不同恢复模式下的森林植物物种数量变化，如图表示2020年人工林和天然林的乔木径级结构，径级指乔木树种的胸径大小等级。
（1）要获得表中数据，且使数据准确可靠，应采用的研究方法是 。（多选）
A．对林地中的植物逐个进行调查
B．选择特定季节开展调查
C．在高密度区域选取多个样方进行调查
D．随机选取多个样方进行调查
（2）两类林地中，乔木层、灌木层和草本层的物种数量存在显著差异，且林地内的不同区域植被分布也存在差异，这体现了群落的 。（编号选填）
①水平结构
②垂直结构
③营养结构
④环境结构
（3）调查显示，天然林恢复过程中，原本处于灌木层的乡土植物锐齿槲栎和四川蜡瓣花等逐渐进入乔木层中，取代青榨槭成为优势树种，同时灌木层的优势物种也发生了较大的变化，这一过程称为 ；锐齿槲栎和青榨槭的种间关系是 。
（4）人工林的乔木层优势树种始终是人工种植的油松，其灌木层多为喜湿润的耐寒植物；而天然林的灌木层优势种多为喜光物种。造成这种现象的环境因素包括 。（编号选填）
①光照
②温度
③水分
④土壤
（5）乔木的胸径大小与树龄呈正相关。据图推测，2020年人工林和天然林的乔木中，多数种群的年龄结构分别为 。（单选）
A．增长型、衰退型
B．稳定型、衰退型
C．衰退型、增长型
D．稳定型、增长型
（6）从森林生态系统的组成看，锐齿槲栎和青榨槭属于 ；除表所示组分外，生态系统至少还应有 。
（7）天然更新和人工造林两种方式中，哪种方式更有利于亚高山森林生态系统的恢复？请比较图表数据，并写出分析过程 。
二、豌豆生长的调节
2．（13分）豌豆植株的芽对不同浓度生长素的响应不同（见表）。如图为具有顶端优势现象的豌豆植株培养于适宜条件下，其中①～④代表不同器官。
表
（1）对如图植株①处生长素浓度推测正确的是 。（单选）
A．可能小于10﹣5ml/L
B．可能大于10﹣5ml/L
C．可能小于10﹣10ml/L
D．可能大于10﹣3ml/L
（2）对如图植株生长素合成与运输的叙述正确的是 。（单选）
A．只能由①处合成
B．只能由②处合成
C．可以从①向②处运输
D．可以从④向①处运输
（3）关于①处发育时利用的物质和能量，下列说法正确的是 。（多选）
A．物质碳原子可能来自于③处细胞吸收的二氧化碳
B．物质氮原子主要来自于④处细胞从土壤中吸收
C．大部分直接能源物质来自于③处细胞的光反应
D．少部分直接能源物质来自于①处细胞的三羧酸循环
研究发现一种由根细胞合成的新型植物激素SLs，可通过抑制侧芽处生长素向侧芽外运输来调控侧芽发育，而生长素可以促进SLs合成。
（4）若去除如图植株的①处，则②处生长素浓度和生长状态的变化是 。（单选）
（5）据题意推测，SLs对侧芽发育的影响是 （促进/抑制）。
（6）据题意，下列外界环境因素中，可能会影响豌豆SLs合成的是 。（多选）
A．温度
B．光照强度
C．土壤pH
D．土壤O2浓度
三、大肠杆菌改造
3．（26分）甲醇（分子式CH3OH）是一种重要的有机化工原料，价格低廉，来源广泛，但不能被大肠杆菌利用。为获得能够高效利用甲醇的大肠杆菌，研究人员根据如图1所示甲基芽孢杆菌中的甲醇代谢途径，对大肠杆菌进行改造。其中，F6P、FBP是各种细胞进行糖酵解过程的重要中间产物，而甲醛和H6P是甲醇代谢途径中特有的。
（1）甲基芽孢杆菌甲醇代谢途径中的各种酶都具有相同的 。（多选）
A．化学本质
B．活性中心
C．合成场所
D．空间结构
（2）酶4发挥作用的场所是 。（单选）
A．质膜
B．细胞质基质
C．线粒体
D．核糖体
对大肠杆菌的改造过程如图2，其中Ⅰ～Ⅳ代表操作步骤，Ampr表示氨苄青霉素抗性基因。在步骤Ⅳ，研究人员向大肠杆菌中引入突变的dnaQ基因（正常dnaQ基因是DNA聚合酶保真性的关键），并利用以甲醇为唯一碳源的液体培养基进行连续培养，即可实现菌株的定向进化，从而获得高效利用甲醇的大肠杆菌。
（3）图2获取的目的基因应包括甲基芽孢杆菌中的 。（编号选填）
①酶1基因
②酶2基因
③酶3基因
④酶4基因
（4）图2步骤Ⅱ为 。
（5）在图2步骤Ⅰ和步骤Ⅱ中，应选用的工具酶分别是 。（单选）
（6）引入突变的dnaQ基因影响的是图3所示的过程 。（编号选填）
（7）以下对步骤Ⅳ中大肠杆菌定向进化过程的分析，正确的是 。（多选）
A．甲醇代谢相关基因发生定向突变
B．甲醇代谢相关基因发生随机突变
C．使大肠杆菌更容易在通用培养基中生长
D．使大肠杆菌更容易在以甲醇为唯一碳源的培养基中生长
（8）为尽快获得甲醇利用效率更高的菌株，在配制步骤Ⅳ所需培养基时，配方中除甲醇外至少还应该有 。（编号选填）
①葡萄糖
②NH4Cl
③Amp
④琼脂
⑤水
（9）图3实验方法①～⑧中，可用于分离纯化能高效利用甲醇菌株的是 ，可用于测定甲醇代谢有关酶活性的是 ，可用于追踪大肠杆菌细胞中甲醇代谢情况的是 。（编号选填）
①分光光度法
②差速离心法
③显微注射法
④显微镜计数法
⑤平板划线法
⑥凝胶电泳法
⑦稀释涂布法
⑧同位素标记法
（10）图2改造大肠杆菌时涉及的生物工程有 。（多选）
A．发酵工程
B．细胞工程
C．基因工程
D．蛋白质工程
四、人类遗传病
4．（16分）F病是一种由X染色体上GLA基因突变引起的全身代谢紊乱疾病，由于异常代谢物积累部位不同而表现出不同的临床症状，且患者症状随年龄逐渐加重。目前已发现GLA基因的1000多个突变位点。图1为甲家庭部分成员F病的系谱图，该家庭患病个体携带的致病基因突变类型相同。
（1）图1中的致病GLA基因是 （显性/隐性）基因，Ⅱ﹣3是GLA基因型的 （纯合体/杂合体）。
（2）Ⅲ﹣2的致病基因来自于 。（多选）
A．Ⅰ﹣1
B．Ⅰ﹣2
C．Ⅱ﹣3
D．Ⅱ﹣4
（3）不考虑分裂异常，在Ⅲ﹣2产生的下列细胞中，一定含有致病基因的是 。（编号选填）
①精原细胞
②初级精母细胞
③次级精母细胞
④精细胞
由GLA基因另一位点突变引起F病的乙家庭中，女孩小萌也患F病，其父亲和妹妹也是携带相同突变基因的F病患者，而母亲不携带致病基因。目前，小萌的母亲已再次怀孕。图2为小萌GLA突变基因及其等位基因编码链部分片段的测序结果，其中每种线形表示一种特定碱基，每个波峰对应序列中的一个碱基位点。
（4）小萌与母亲的GLA蛋白仅第94位氨基酸不同，据图2推测，该突变使正常蛋白质中的半胱氨酸（密码子：5′﹣UGU﹣3′、5′﹣UGC﹣3′）变为 。（单选）
A．苏氨酸（密码子：5′﹣ACC﹣3′）
B．丙氨酸（密码子：5′﹣GCA﹣3′）
C．脯氨酸（密码子：5′﹣CCG﹣3′）
D．精氨酸（密码子：5′﹣CGU﹣3′）
（5）小萌的母亲第三胎生出患F病孩子的概率为 。
（6）为预防F病患儿出生，同时减少对健康胎儿和母亲的伤害，小萌父母可采取的最有效措施是 。（编号选填）
①不采取任何措施
②对胎儿进行性别检测
③对胎儿进行染色体组成分析
④对胎儿进行GLA基因检测
⑤采用试管婴儿技术辅助生育
（7）若未来小萌与甲家庭中的Ⅲ﹣2结婚，则控制F病的相关基因在遗传时 。（多选）
A．遵循分离定律
B．遵循自由组合定律
C．通过配子传递给后代
D．具有伴性遗传特点
五、睡眠与免疫
5．（27分）人的一生约有时间在睡眠中度过。研究发现PGD2是一种睡眠调节物质，可由脑中的结缔组织细胞或上皮细胞合成，经脑脊液运送，并发挥睡眠调节作用，具体作用机制如图1，其中字母表示物质，→表示促进，表示抑制，表示物质分泌。
（1）PGD2和Ad由细胞Ⅰ和细胞Ⅱ分泌后会直接进入脑脊液。脑脊液属于一种 。（单选）
A．组织液
B．淋巴液
C．血浆
D．外环境
（2）从作用方式和功能来看，PGD2最可能是一种 。（单选）
A．神经递质
B．激素
C．细胞因子
D．抗体
（3）VLPO神经元可通过分泌GABA抑制下一个神经元的兴奋产生。则此时后者的质膜两侧电荷分布为 。（单选）
（4）除作用于中枢神经系统外，Ad还能广泛作用于外周，引起心率减慢、主动脉和冠状动脉舒张、血压下降。下列选项中，作用效果与其类似的是 。（单选）
A．肾上腺素分泌
B．胰岛素分泌
C．交感神经兴奋
D．副交感神经兴奋
（5）脑脊液中的PGD2水平呈昼夜节律性波动，睡眠时浓度逐渐降低，觉醒时浓度逐渐升高。请结合图1分析机体睡眠﹣觉醒节律形成的机制 。
睡眠不足不仅影响学习与记忆，还对机体健康带来严重不良影响。研究发现，睡眠剥夺小鼠脑中的高水平PGD2会突破血脑屏障进入循环系统，通过上调IL﹣6等物质的水平，使免疫系统过度激活，诱发炎症风暴，损伤组织器官，造成多器官功能障碍（MODS），导致小鼠短时间内死亡。
（6）选择正确的编号填入表，形成实验方案并预期实验结果，用来证实：睡眠剥夺造成的小鼠死亡是由于免疫系统过度激活引起的。（编号选填）
①正常小鼠
②正常睡眠
③存活时间长
④免疫缺陷小鼠
⑤睡眠剥夺
⑥存活时间短
（7）巨噬细胞可以释放IL﹣6。在机体正常免疫过程中，巨噬细胞主要参与 。（单选）
A．非特异性免疫
B．特异性免疫
C．细胞免疫
D．体液免疫
（8）睡眠剥夺造成的MODS属于一种 。（单选）
A．过敏反应
B．获得性免疫缺陷病
C．自身免疫病
D．先天性免疫缺陷病
（9）下列措施中，对睡眠剥夺引起的MODS有缓解作用的是 。（多选）
A．抑制PGD2合成酶活性
B．注射PGD2受体激动剂
C．促进PGD2从脑脊液进入血液
D．注射IL﹣6抗体
2024年上海市黄浦区高考生物二模试卷
参考答案
一、森林修复
1．（18分）川西亚高山森林是长江上游的生态屏障，曾因遭到大量砍伐而造成退化。1998年，我国启动森林资源保护工程，全面禁伐封育，并对砍伐区域采取了人工造林（人工林）或天然更新（天然林）的恢复措施。表为不同恢复模式下的森林植物物种数量变化，如图表示2020年人工林和天然林的乔木径级结构，径级指乔木树种的胸径大小等级。
（1）要获得表中数据，且使数据准确可靠，应采用的研究方法是 BD 。（多选）
A．对林地中的植物逐个进行调查
B．选择特定季节开展调查
C．在高密度区域选取多个样方进行调查
D．随机选取多个样方进行调查
（2）两类林地中，乔木层、灌木层和草本层的物种数量存在显著差异，且林地内的不同区域植被分布也存在差异，这体现了群落的 ①② 。（编号选填）
①水平结构
②垂直结构
③营养结构
④环境结构
（3）调查显示，天然林恢复过程中，原本处于灌木层的乡土植物锐齿槲栎和四川蜡瓣花等逐渐进入乔木层中，取代青榨槭成为优势树种，同时灌木层的优势物种也发生了较大的变化，这一过程称为 次生演替 ；锐齿槲栎和青榨槭的种间关系是 种间竞争 。
（4）人工林的乔木层优势树种始终是人工种植的油松，其灌木层多为喜湿润的耐寒植物；而天然林的灌木层优势种多为喜光物种。造成这种现象的环境因素包括 ①②③④ 。（编号选填）
①光照
②温度
③水分
④土壤
（5）乔木的胸径大小与树龄呈正相关。据图推测，2020年人工林和天然林的乔木中，多数种群的年龄结构分别为 D 。（单选）
A．增长型、衰退型
B．稳定型、衰退型
C．衰退型、增长型
D．稳定型、增长型
（6）从森林生态系统的组成看，锐齿槲栎和青榨槭属于 生产者 ；除表所示组分外，生态系统至少还应有 消费者、分解者、无机环境 。
（7）天然更新和人工造林两种方式中，哪种方式更有利于亚高山森林生态系统的恢复？请比较图表数据，并写出分析过程 表1显示2005年至2020年间，两种恢复方式均有利于植物物种数量上升，其中人工林草本植物种类增长更多，而天然林乔木物种种类增长更快。图1显示，天然林的乔木总量远多于人工林，而且根据径级结构推测未来乔木总量还将继续增多。由于乔木作为森林生态系统中的大型生产者，可以起到固定太阳能、为动物提供栖息场所等重要功能，天然林中大量的乔木有利于整体的物质循环、能量流动，天然林中的生物量可能比人工林更大，长势更好。因此天然更新更有利于森林生态系统恢复 。
【答案】（1）BD （2）①②
（3）次生演替 种间竞争
（4）①②③④
（5）D
（6）生产者 消费者、分解者、无机环境
（7）表1显示2005年至2020年间，两种恢复方式均有利于植物物种数量上升，其中人工林草本植物种类增长更多，而天然林乔木物种种类增长更快。图1显示，天然林的乔木总量远多于人工林，而且根据径级结构推测未来乔木总量还将继续增多。由于乔木作为森林生态系统中的大型生产者，可以起到固定太阳能、为动物提供栖息场所等重要功能，天然林中大量的乔木有利于整体的物质循环、能量流动，天然林中的生物量可能比人工林更大，长势更好。因此天然更新更有利于森林生态系统恢复
二、豌豆生长的调节
2．（13分）豌豆植株的芽对不同浓度生长素的响应不同（见表）。如图为具有顶端优势现象的豌豆植株培养于适宜条件下，其中①～④代表不同器官。
表
（1）对如图植株①处生长素浓度推测正确的是 A 。（单选）
A．可能小于10﹣5ml/L
B．可能大于10﹣5ml/L
C．可能小于10﹣10ml/L
D．可能大于10﹣3ml/L
（2）对如图植株生长素合成与运输的叙述正确的是 C 。（单选）
A．只能由①处合成
B．只能由②处合成
C．可以从①向②处运输
D．可以从④向①处运输
（3）关于①处发育时利用的物质和能量，下列说法正确的是 ABD 。（多选）
A．物质碳原子可能来自于③处细胞吸收的二氧化碳
B．物质氮原子主要来自于④处细胞从土壤中吸收
C．大部分直接能源物质来自于③处细胞的光反应
D．少部分直接能源物质来自于①处细胞的三羧酸循环
研究发现一种由根细胞合成的新型植物激素SLs，可通过抑制侧芽处生长素向侧芽外运输来调控侧芽发育，而生长素可以促进SLs合成。
（4）若去除如图植株的①处，则②处生长素浓度和生长状态的变化是 D 。（单选）
（5）据题意推测，SLs对侧芽发育的影响是 抑制 （促进/抑制）。
（6）据题意，下列外界环境因素中，可能会影响豌豆SLs合成的是 ABCD 。（多选）
A．温度
B．光照强度
C．土壤pH
D．土壤O2浓度
【答案】（1）A
（2）C
（3）ABD
（4）D
（5）抑制
（6）ABCD
三、大肠杆菌改造
3．（26分）甲醇（分子式CH3OH）是一种重要的有机化工原料，价格低廉，来源广泛，但不能被大肠杆菌利用。为获得能够高效利用甲醇的大肠杆菌，研究人员根据如图1所示甲基芽孢杆菌中的甲醇代谢途径，对大肠杆菌进行改造。其中，F6P、FBP是各种细胞进行糖酵解过程的重要中间产物，而甲醛和H6P是甲醇代谢途径中特有的。
（1）甲基芽孢杆菌甲醇代谢途径中的各种酶都具有相同的 AC 。（多选）
A．化学本质
B．活性中心
C．合成场所
D．空间结构
（2）酶4发挥作用的场所是 B 。（单选）
A．质膜
B．细胞质基质
C．线粒体
D．核糖体
对大肠杆菌的改造过程如图2，其中Ⅰ～Ⅳ代表操作步骤，Ampr表示氨苄青霉素抗性基因。在步骤Ⅳ，研究人员向大肠杆菌中引入突变的dnaQ基因（正常dnaQ基因是DNA聚合酶保真性的关键），并利用以甲醇为唯一碳源的液体培养基进行连续培养，即可实现菌株的定向进化，从而获得高效利用甲醇的大肠杆菌。
（3）图2获取的目的基因应包括甲基芽孢杆菌中的 ①②③ 。（编号选填）
①酶1基因
②酶2基因
③酶3基因
④酶4基因
（4）图2步骤Ⅱ为 表达载体的构建 。
（5）在图2步骤Ⅰ和步骤Ⅱ中，应选用的工具酶分别是 C 。（单选）
（6）引入突变的dnaQ基因影响的是图3所示的过程 ① 。（编号选填）
（7）以下对步骤Ⅳ中大肠杆菌定向进化过程的分析，正确的是 BD 。（多选）
A．甲醇代谢相关基因发生定向突变
B．甲醇代谢相关基因发生随机突变
C．使大肠杆菌更容易在通用培养基中生长
D．使大肠杆菌更容易在以甲醇为唯一碳源的培养基中生长
（8）为尽快获得甲醇利用效率更高的菌株，在配制步骤Ⅳ所需培养基时，配方中除甲醇外至少还应该有 ②⑤（③可选） 。（编号选填）
①葡萄糖
②NH4Cl
③Amp
④琼脂
⑤水
（9）图3实验方法①～⑧中，可用于分离纯化能高效利用甲醇菌株的是 ⑤⑦ ，可用于测定甲醇代谢有关酶活性的是 ① ，可用于追踪大肠杆菌细胞中甲醇代谢情况的是 ⑧ 。（编号选填）
①分光光度法
②差速离心法
③显微注射法
④显微镜计数法
⑤平板划线法
⑥凝胶电泳法
⑦稀释涂布法
⑧同位素标记法
（10）图2改造大肠杆菌时涉及的生物工程有 ACD 。（多选）
A．发酵工程
B．细胞工程
C．基因工程
D．蛋白质工程
【答案】（1）AC （2）B
（3）①②③
（4）表达载体的构建
（5）C
（6）①
（7）BD
（8）②⑤（③可选）
（9）⑤⑦①⑧
（10）ACD
四、人类遗传病
4．（16分）F病是一种由X染色体上GLA基因突变引起的全身代谢紊乱疾病，由于异常代谢物积累部位不同而表现出不同的临床症状，且患者症状随年龄逐渐加重。目前已发现GLA基因的1000多个突变位点。图1为甲家庭部分成员F病的系谱图，该家庭患病个体携带的致病基因突变类型相同。
（1）图1中的致病GLA基因是 隐性 （显性/隐性）基因，Ⅱ﹣3是GLA基因型的 纯合体 （纯合体/杂合体）。
（2）Ⅲ﹣2的致病基因来自于 ABC 。（多选）
A．Ⅰ﹣1
B．Ⅰ﹣2
C．Ⅱ﹣3
D．Ⅱ﹣4
（3）不考虑分裂异常，在Ⅲ﹣2产生的下列细胞中，一定含有致病基因的是 ①② 。（编号选填）
①精原细胞
②初级精母细胞
③次级精母细胞
④精细胞
由GLA基因另一位点突变引起F病的乙家庭中，女孩小萌也患F病，其父亲和妹妹也是携带相同突变基因的F病患者，而母亲不携带致病基因。目前，小萌的母亲已再次怀孕。图2为小萌GLA突变基因及其等位基因编码链部分片段的测序结果，其中每种线形表示一种特定碱基，每个波峰对应序列中的一个碱基位点。
（4）小萌与母亲的GLA蛋白仅第94位氨基酸不同，据图2推测，该突变使正常蛋白质中的半胱氨酸（密码子：5′﹣UGU﹣3′、5′﹣UGC﹣3′）变为 D 。（单选）
A．苏氨酸（密码子：5′﹣ACC﹣3′）
B．丙氨酸（密码子：5′﹣GCA﹣3′）
C．脯氨酸（密码子：5′﹣CCG﹣3′）
D．精氨酸（密码子：5′﹣CGU﹣3′）
（5）小萌的母亲第三胎生出患F病孩子的概率为 。
（6）为预防F病患儿出生，同时减少对健康胎儿和母亲的伤害，小萌父母可采取的最有效措施是 ② 。（编号选填）
①不采取任何措施
②对胎儿进行性别检测
③对胎儿进行染色体组成分析
④对胎儿进行GLA基因检测
⑤采用试管婴儿技术辅助生育
（7）若未来小萌与甲家庭中的Ⅲ﹣2结婚，则控制F病的相关基因在遗传时 ACD 。（多选）
A．遵循分离定律
B．遵循自由组合定律
C．通过配子传递给后代
D．具有伴性遗传特点
【答案】（1）隐性 纯合体
（2）ABC
（3）①②
（4）D
（5）
（6）②
（7）ACD
五、睡眠与免疫
5．（27分）人的一生约有时间在睡眠中度过。研究发现PGD2是一种睡眠调节物质，可由脑中的结缔组织细胞或上皮细胞合成，经脑脊液运送，并发挥睡眠调节作用，具体作用机制如图1，其中字母表示物质，→表示促进，表示抑制，表示物质分泌。
（1）PGD2和Ad由细胞Ⅰ和细胞Ⅱ分泌后会直接进入脑脊液。脑脊液属于一种 A 。（单选）
A．组织液
B．淋巴液
C．血浆
D．外环境
（2）从作用方式和功能来看，PGD2最可能是一种 B 。（单选）
A．神经递质
B．激素
C．细胞因子
D．抗体
（3）VLPO神经元可通过分泌GABA抑制下一个神经元的兴奋产生。则此时后者的质膜两侧电荷分布为 A 。（单选）
（4）除作用于中枢神经系统外，Ad还能广泛作用于外周，引起心率减慢、主动脉和冠状动脉舒张、血压下降。下列选项中，作用效果与其类似的是 D 。（单选）
A．肾上腺素分泌
B．胰岛素分泌
C．交感神经兴奋
D．副交感神经兴奋
（5）脑脊液中的PGD2水平呈昼夜节律性波动，睡眠时浓度逐渐降低，觉醒时浓度逐渐升高。请结合图1分析机体睡眠﹣觉醒节律形成的机制 觉醒状态下，脑脊液中PGD2水平升高，会通过细胞II升高Ad水平，进而促进VLPO神经元释放抑制性神经递质GABA，同时抑制TMN神经元释放兴奋性神经递质HA，使神经系统兴奋性下降，机体逐渐进入睡眠；而睡眠过程又使脑脊液中PGD2浓度降低，并通过Ad水平激活TMN神经元、抑制VLPO神经元功能，从而提升神经系统兴奋性，使机体觉醒。如此周而往复，从而形成睡眠﹣觉醒节律 。
睡眠不足不仅影响学习与记忆，还对机体健康带来严重不良影响。研究发现，睡眠剥夺小鼠脑中的高水平PGD2会突破血脑屏障进入循环系统，通过上调IL﹣6等物质的水平，使免疫系统过度激活，诱发炎症风暴，损伤组织器官，造成多器官功能障碍（MODS），导致小鼠短时间内死亡。
（6）选择正确的编号填入表，形成实验方案并预期实验结果，用来证实：睡眠剥夺造成的小鼠死亡是由于免疫系统过度激活引起的。（编号选填）
①正常小鼠
②正常睡眠
③存活时间长
④免疫缺陷小鼠
⑤睡眠剥夺
⑥存活时间短
（7）巨噬细胞可以释放IL﹣6。在机体正常免疫过程中，巨噬细胞主要参与 A 。（单选）
A．非特异性免疫
B．特异性免疫
C．细胞免疫
D．体液免疫
（8）睡眠剥夺造成的MODS属于一种 C 。（单选）
A．过敏反应
B．获得性免疫缺陷病
C．自身免疫病
D．先天性免疫缺陷病
（9）下列措施中，对睡眠剥夺引起的MODS有缓解作用的是 AD 。（多选）
A．抑制PGD2合成酶活性
B．注射PGD2受体激动剂
C．促进PGD2从脑脊液进入血液
D．注射IL﹣6抗体
【答案】（1）A （2）B
（3）A
（4）D
（5）觉醒状态下，脑脊液中PGD2水平升高，会通过细胞II升高Ad水平，进而促进VLPO神经元释放抑制性神经递质GABA，同时抑制TMN神经元释放兴奋性神经递质HA，使神经系统兴奋性下降，机体逐渐进入睡眠；而睡眠过程又使脑脊液中PGD2浓度降低，并通过Ad水平激活TMN神经元、抑制VLPO神经元功能，从而提升神经系统兴奋性，使机体觉醒。如此周而往复，从而形成睡眠﹣觉醒节律。
（6）（1）④（2）⑤（3）③（4）①（5）⑤（6）⑥
（7）A
（8）C
（9）AD年份
人工林（种）
天然林（种）
乔木层
灌木层
草本层
乔木层
灌木层
草本层
2005
3
28
34
11
28
23
2010
3
25
70
7
29
31
2015
7
43
61
15
33
24
2020
10
28
56
19
27
25
生长素浓度（ml/L）
芽的生长
10﹣10～10﹣5
促进
10﹣5～10﹣3
抑制
生长素浓度
生长状态
A．
升高
加快
B．
降低
减慢
C．
升高
减慢
D．
降低
加快
步骤
步骤Ⅱ
A．
DNA解旋酶、限制酶
DNA连接酶
B．
DNA连接酶、限制酶
耐热DNA聚合酶
C．
耐热DNA聚合酶、限制酶
DNA连接酶
D．
耐热DNA聚合酶、DNA连接酶
限制酶
实验材料
实验处理
预期实验结果
实验组
（1）
（2）
（3）
对照组
（4）
（5）
（6）
年份
人工林（种）
天然林（种）
乔木层
灌木层
草本层
乔木层
灌木层
草本层
2005
3
28
34
11
28
23
2010
3
25
70
7
29
31
2015
7
43
61
15
33
24
2020
10
28
56
19
27
25
生长素浓度（ml/L）
芽的生长
10﹣10～10﹣5
促进
10﹣5～10﹣3
抑制
生长素浓度
生长状态
A．
升高
加快
B．
降低
减慢
C．
升高
减慢
D．
降低
加快
步骤
步骤Ⅱ
A．
DNA解旋酶、限制酶
DNA连接酶
B．
DNA连接酶、限制酶
耐热DNA聚合酶
C．
耐热DNA聚合酶、限制酶
DNA连接酶
D．
耐热DNA聚合酶、DNA连接酶
限制酶
实验材料
实验处理
预期实验结果
实验组
（1） ④
（2） ⑤
（3） ③
对照组
（4） ①
（5） ⑤
（6） ⑥
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