[生物][期末]河南省信阳市商城县上石桥高中联考2023-2024学年高二下学期7月期末试题(解析版)(1)

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一、选择题（本题共15小题，每小题2分，共30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. 下列有关免疫系统组成的叙述，正确的是（ ）
A. 免疫系统包括免疫器官、免疫细胞
B. 免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所
C. 免疫细胞主要包括T细胞和B细胞，分别在胸腺和骨髓中成熟
D. 溶菌酶只能由免疫细胞产生并在非特异性免疫中发挥作用
【答案】B
【分析】免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。免疫器官有骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。免疫细胞包括吞噬细胞和淋巴细胞。免疫活性物质有抗体（由浆细胞分泌）、淋巴因子（由T细胞分泌）、溶菌酶等。
【详解】免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质，A错误；免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所，B正确；免疫细胞包括T细胞、B细胞和吞噬细胞，其中T细胞在胸腺中成熟，B细胞在骨髓中成熟，C错误；溶菌酶可以由免疫细胞或其他细胞分泌产生的发挥免疫作用的物质，D错误；因此，本题答案选B。
2. 下图为高等动物生命活动调节过程中的模式图，下列叙述符合该模型的是（ ）
A. 若甲为下丘脑细胞，A表示炎热环境，则B可为血管舒张、汗腺分泌增多
B. 若甲为鼻腔中的黏膜，A表示尘埃中的病原体，则B可为病原体被黏膜细胞吞噬
C. 若甲为骨骼肌细胞，A表示兴奋性神经递质，则B可为骨骼肌舒张
D. 若甲为肾上腺皮质细胞，A表示血钠含量升高，则B可为醛固酮分泌增加，血钠含量降低
【答案】A
【详解】A、在炎热环境中，下丘脑体温调节中枢通过自主神经系统的调节和肾上腺等腺体的分泌，使机体表现为血管舒张，汗腺分泌增多，从而使机体散热量增多，A正确；
B、鼻腔中的黏膜属于第一道防线，具有阻挡外界病原体的作用，但不具有吞噬病原体的作用，B错误；
C、兴奋性递质作用于骨骼肌细胞，骨骼肌收缩，C错误；
D、血钠含量降低，肾上腺皮质分泌的醛固酮增加，进而血钠含量恢复正常，D错误。
故选A。
3. 人体内许多生理活动都受到体液调节，下列叙述错误的是（ ）
A. 下丘脑–垂体-肾上腺皮质轴的分级调节可以放大激素的调节效应
B. 血浆中CO2浓度升高可刺激脑干中的呼吸中枢，使呼吸加深
C. 血钠含量降低时，醛固酮分泌增加，肾小管和集合管对Na+的重吸收增强
D. 人体各种激素通过与靶细胞膜表面的特异性受体相互识别并结合以发挥作用
【答案】D
【分析】醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的主动重吸收，同时促进钾的分泌，从而维持水盐平衡；而抗利尿激素的作用是提高肾小管和集合管上皮细胞对水的通透性，增加水的重吸收量，使细胞外液渗透压下降，从而维持水平衡。
【详解】A、下丘脑–垂体-肾上腺皮质轴的分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，A正确；
B、血浆中CO2浓度升高，会刺激脑干呼吸中枢，呼吸加快加深，利于二氧化碳的排出，B正确；
C、醛固酮可以促进肾小管和集合管对Na+的主动重吸收，当血钠含量降低时，醛固酮的分泌会增加，促进肾小管和集合管对钠的重吸收，C正确；
D、并非所有激素的受体都在细胞膜表面，如性激素的受体在细胞内，D错误。
故选D。
4. 如图为某同学制作的含有两个碱基对的DNA片段（“O”代表磷酸基团）模式图，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是（ ）

A. 甲说：物质组成和结构上完全正确
B. 乙说：只有一种错误，就是U应改为T
C. 丙说：有三种错误，其中核糖应改为脱氧核糖
D. 丁说：如果说他画的是RNA双链则该图是正确的
【答案】C
【分析】DNA的结构：①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构；②脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧构成基本骨架， 两条核苷酸单链内侧互补的碱基对之间的氢键连接；③碱基配对有一定规律：一一对应关系A＝T；G≡ C（碱基互补配对原则）。
【详解】ABC、该DNA片段中，有三处错误：①DNA单链 上的脱氧核苷酸的连接方式不对，应该是磷酸和五碳糖交替连接； ②DNA的五碳糖不是核糖，应该是脱氧核糖；③碱基不对，与A配对的应该是碱基T，不是碱基U，AB错误，C正确；
D、即使画的是RNA双链结构，也应该是一个核糖核苷酸的磷酸基团与另一个核糖核苷酸的核糖之间进行脱水聚合形成磷酸二酯键，也应是核糖和磷酸交替链接，题图也是有错误的，D错误。
故选C。
5. 完成反射的结构基础是反射弧，下列有关叙述正确的是（ ）
A. K+内流是大多数细胞产生和维持静息电位的主要原因
B. 神经递质与相应受体结合可引发突触后膜电位变化
C. 在一次反射过程中一个神经元各部分同时兴奋
D. 反射弧的效应器是传出神经所支配的肌肉或腺体
【答案】B
【详解】A、静息电位是外正内负，细胞膜内K+的外流是神经细胞产生和维持静息电位的主要原因，A错误；
B、神经递质是由突触前膜以胞吐的方式释放进入突触间隙，作用于突触后膜上的特异性受体，可引发突触后膜电位变化，B正确；
C、神经细胞接受刺激后能产生冲动，并沿着神经纤维向临近部位传导，因此在一次反射过程中一个神经元各部分兴奋不同步，C错误；
D、效应器是由传出神经末梢和它控制的肌肉或腺体组成，接受传出神经传来的神经冲动，引起肌肉或腺体活动，D错误；
故选B。
6. 水肿可发生于局部，如肺水肿、脑水肿、下肢水肿等，是血液内过多的液体通过血管壁渗入到组织液中。下列哪项不属于引起局部水肿的原因（ ）
A. 局部组织细胞代谢旺盛，组织液渗透压升高
B. 肾小球肾炎导致蛋白尿，血浆渗透压升高
C. 过敏反应中释放的组胺引起毛细血管壁的通透性增强
D. 营养不良引起组织液渗透压比血浆渗透压高
【答案】B
【分析】组织液主要由血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间形成，大部分物质能够被重新吸收回血浆。淋巴液是由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管形成的，最终汇入血浆。
【详解】A、局部组织细胞代谢旺盛，代谢产物增加，组织液渗透压升高，可引起局部水肿，A正确；
B、肾小球肾炎导致蛋白尿，血浆蛋白减少，血浆渗透压降低，导致组织液增多，形成组织水肿，B错误；
C、过敏反应中组胺的释放可引起毛细血管壁的通透性增强，血浆蛋白进入组织液使其渗透压升高，吸水造成水肿，C正确；
D、营养不良可引起血浆蛋白减少，血浆渗透压下降，组织液回流减弱，组织液渗透压相对高于血浆渗透压，导致组织水肿，D正确。
故选B。
7. 镇江陈醋具有“色、香、酸、醇、浓”之特色，其主要工艺流程如下图。相关叙述正确的是（ ）

A. 作为工业生产，镇江陈醋的酿制过程需要做到严格无菌
B. “淋饭”有助于提高发酵原料的透气性，有助于霉菌的糖化等过程
C. 接种醋酸菌后的固态发酵需要“翻缸”，主要目的是抑制杂菌
D. 后发酵时间越长，醋体中风味物质的不断堆积导致醋品更佳
【答案】B
【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，传统发酵技术是通过控制某些条件抑制其他微生物的繁殖，做不到严格无菌，A错误；
B、“淋饭”有助于提高发酵原料的透气性，为霉菌的糖化等过程提供氧气，B正确；
C、醋酸发酵过程中利用的微生物是醋酸菌，发酵需要充足的氧气，所以“翻缸”目的是提供氧气，C错误；
D、后发酵时间不能太长，需要适宜，发酵时间越长，可能会产生其他有害的物质或者滋生其他杂菌，D错误。
故选B。
8. 原浆苹果醋的简要工艺流程为：苹果采摘→挑选清洗→破碎榨汁→酵母发酵→醋酸发酵→陈酿2年左右。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 酵母发酵结束后，改变通气条件和升高温度有利于醋酸发酵
B. 工艺流程中的“酵母发酵”发生在苹果细胞的细胞质基质中
C. 酿醋过程中发酵液的pH逐渐降低，与酿酒制作过程中相反
D. 醋酸发酵阶段中释放的CO2是由醋酸菌的线粒体基质释放的
【答案】A
【详解】A、醋酸发酵需要通入氧气，且温度比果酒发酵温度高，所以酵母发酵结束后，改变通气条件和升高温度有利于醋酸发酵，A正确；
B、果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，其场所是细胞质基质，因此工艺流程中的“酵母发酵”发生在酵母菌的细胞质基质中，B错误；
C、果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中产生二氧化碳，发酵液pH也逐渐降低，C错误；
D、醋酸菌属于原核细胞，只有核糖体一种细胞器，没有线粒体，D错误。
故选A。
9. 蝎毒“染色剂”氯代毒素是由蝎子毒液中的一种蛋白质制成的，它可以选择性地绑定在癌细胞上，使癌症手术更加容易和有效。下列关于这种“染色剂”的说法，错误的是（ ）
A. 蝎毒“染色剂”的化学成分中含有C、H、O、N等大量元素
B. 患者可以用口服的方法摄入这种“染色剂”
C. 这种染色剂的加工、分泌涉及的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等
D. 氯代毒素能选择性地绑定在癌细胞上，可能与癌细胞细胞膜表面的糖蛋白有关
【答案】B
【详解】A、蝎毒“染色剂”的本质是蛋白质，含有C、H、O、N等大量元素，A正确；
B、蝎毒“染色剂”的本质是蛋白质，口服后会被消化道中的蛋白酶水解而失去药效，因此不能用口服的方法摄入这种“染色剂”，B错误；
C、由题意可知，这种染色剂属于分泌蛋白，合成场所是核糖体，加工场所是内质网和高尔基体，合成和分泌过程需要的能量由线粒体提供，C正确；
D、氯代毒素能选择性地绑定在癌细胞上，说明氯代毒素能被癌细胞表面的受体特异性地识别，与识别功能有关的物质可能是癌细胞表面的糖蛋白，D正确。
故选B。
10. 赖氨酸营养缺陷型突变大肠杆菌在科研领域中具有广泛的应用价值。下图表示科研人员利用野生大肠杆菌，诱变、纯化赖氨酸营养缺陷型突变菌株的流程图，其中A、B、C为操作步骤。已知野生大肠杆菌可以在普通培养基上生长繁殖，但赖氨酸营养缺陷型突变大肠杆菌不能，下列叙述错误的是（ ）

注：原位影印是指用无菌绒布轻盖在已经长好菌落的培养基②上，然后不转动任何角度，将②上的菌落按原位“复印”至新的培养基③和④上。
A. 培养基①和②在物质种类上的差异在于，前者不含凝固剂
B. 野生大肠杆菌在紫外线的照射下，可提高基因突变的频率
C. 培养基③和④在物质种类上的差异在于，前者不含赖氨酸
D. 培养基④上，乙是由赖氨酸营养缺陷型突变菌繁殖而来
【答案】D
【详解】A、培养基①是液体培养基，培养基②是固体培养基，培养基①和②在物质种类上的差异在于，前者不含凝固剂，A正确；
B、野生大肠杆菌在紫外线的照射下，可提高基因突变的频率，B正确；
C、培养基③是不添加赖氨酸的普通培养基，培养基④是添加赖氨酸的普通培养基，所以培养基③和④在物质种类上的差异在于，前者不含赖氨酸，C正确；
D、培养基④上，甲能在④普通培养基上生长，但不能在③不添加赖氨酸的普通培养基上生长，因此甲是由赖氨酸营养缺陷型突变菌繁殖而来，D错误。
故选D。
11. 利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食，它们是我国传统饮食文化的重要组成部分。下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是（ ）
A. 用白萝卜制作泡菜的过程中，定期揭开泡菜坛盖子可缩短腌制时间
B. 变酸的酒表面有白膜出现，是醋酸菌大量繁殖形成的
C. 制作果醋、泡菜、果酒的过程中应先通气培养微生物，再密封发酵
D. 腐乳制作过程主要利用的是毛霉产生的淀粉酶和脂肪酶
【答案】B
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌；参与果醋制作的微生物是醋酸菌，醋酸菌能将糖或酒精转变成醋酸；参与腐乳制作的微生物有多种，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要是毛霉；参与泡菜制作的微生物是乳酸菌。
【详解】A、泡菜制作利用的是乳酸菌在无氧条件下能将葡萄糖分解成乳酸的原理，需创造无氧条件进行发酵，即泡菜制作过程中不能定期揭开泡菜坛盖子，A错误；
B、白膜位于酒的表面且带有酸味，是醋酸菌大量繁殖形成的，B正确；
C、泡菜制作利用的是乳酸菌在无氧条件下能将葡萄糖分解成乳酸的原理，需要密封发酵；果醋制作利用的是醋酸菌在有氧条件下能将糖或酒精转化为醋酸的原理，全过程需要通氧；果酒制作时，先通气培养，使酵母菌在有氧条件下大量增殖，再在密封无氧条件下将葡萄糖转化为酒精；故只有制作果酒时需通气培养微生物，再密封发酵，C错误；
D、腐乳制作过程中主要利用的是毛霉等产生的蛋白酶和脂肪酶，D错误。
故选B。
12. 聚合酶链式反应简称 PCR，是以DNA 半保留复制机制为基础，发展出的体外酶促合成、扩增(复制)特定核酸片段的一种方法。下列关于该方法的说法，错误的是（ ）
A. 需要 DNA 聚合酶催化
B. 该过程需要提供能量
C. 子链的合成方向只能从3'→5'
D. 以DNA 解开的两条链为模板
【答案】C
【分析】PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。扩增的过程是：目的基因DNA受热变性后解为单链，引物与单链相应互补序列结合：然后以单链DNA为模板，在DNA聚合酶作用下进行延伸，即将4种脱氧核苷酸加到引物的3'端，如此重复循环多次。
【详解】A、PCR需要耐高温的DNA聚合酶催化DNA子链合成，A正确；
B、该过程需要提供能量，dNTP既可以提供能量又可以提供原料，B正确；
C、引物与模板的3'端结合，子链的延伸方向为5'→3'，耐高温的DNA聚合酶只能从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，C错误；
D、PCR以DNA 解开的两条链为模板，D正确。
故选C。
13. 如图是我国北方处于平衡状态的某森林生态系统的碳循环示意图，其中箭头表示碳的传递方向，字母表示碳传递途径。则下列叙述错误的是（ ）
A. 碳从植物体流入动物体的主要形式是含碳有机物
B. a途径是通过光合作用实现的，b、d、g途径是通过细胞呼吸实现的
C. 碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行
D. 如果图中的字母表示碳元素传递的数量，植物正常生长，则夏季a、b、c、e之间的关系可表示为a=b+c+e
【答案】D
【分析】图示为生态系统的物质循环，a表示植物的光合作用， b表示植物的呼吸作用，c表示动物同化量，d表示动物的呼吸作用， e、f表示动植物的遗体等被分解者利用， g表示分解者的分解作用。碳循环过程中，碳元素是以二氧化碳的形式通过生产者的光合作用和化能合成作用进入生物群落，在群落内以含碳有机物的形式流动，碳元素返回无机环境是通过生产者、消费者的呼吸作用和分解者的分解作用以二氧化碳的形式进行的。
【详解】A、碳在生物群落中以含碳有机物形式存在，故碳从植物体流入动物体的主要形式是含碳有机物，A正确；
B、a途径是植物通过光合作用，将大气的二氧化碳以有机物形式固定进入生物群落；b、d、g途径是生产者、消费者和分解者通过细胞呼吸，将体内有机物分解成二氧化碳回归大气， B正确；
C、碳以二氧化碳形式通过植物光合作用进入群落，又通过细胞呼吸以二氧化碳形式从群落进入环境，故碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行，C正确；
D、a为植物固定的全部太阳能， 一部分通过细胞呼吸散失为b， 一部分用于生长发育繁殖，以有机物形式存在植物体内，这部分能量一部分流向下一营养级为c ， 一部分流向分解者为e，夏季植物光合作用旺盛，固定的能量有相当部分没有被下一个营养级利用，故a > b+c+e，D错误。
故选D。
14. 下列关于发酵工程应用的说法，正确的是（ ）
A. 食品添加剂由于可以增加食品营养，改善食品的色、香、味，还可以延长保存期，使用时应尽量多添加
B. 利用放线菌产生的井冈霉素防止水稻枯纹病是化学防治的有效手段
C. 在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料的品质，使饲料保鲜，同时提高动物免疫力
D. 从微生物细胞中提取的单细胞蛋白可制成动物饲料的添加剂
【答案】C
【详解】A、食品添加剂过量使用会对人体健康造成影响，甚至危及生命，不能过量使用，A错误；
B、利用放线菌通过发酵工程产生的井冈霉素可以用来防治水稻枯纹病，这种治理不会对环境造成影响，属于生物防治，B错误；
C、在青贮饲料中添加乳酸菌，通过乳酸菌的发酵，可以提高饲料品质，使饲料保鲜，同时提高动物免疫力，C正确；
D、单细胞蛋白即微生物菌体，不需要从微生物细胞中提取，D错误。
故选C。
15. PCR技术在生物工程中应用广泛，PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。下列有关叙述正确的是（ ）
A. PCR过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg2+用于激活RNA聚合酶
B. PCR反应体系中须加入耐高温的DNA聚合酶，该酶可在复性过程起作用
C. 限制酶切割质粒前后，质粒的长度不变，故无法通过电泳检测质粒是否被切开
D. 若采用PCR技术对一个双链目的基因进行扩增，则第n代复制共需要引物2n个
【答案】D
【分析】利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增。PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合。PCR仪实质上就是一台能够自动调控温度的仪器。一次PCR一般要经历30次循环。
【详解】A、PCR过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg2+用于激活DNA聚合酶，A错误；
B、PCR反应体系中须加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在延伸过程起作用，B错误；
C、因为质粒被切开后可能成为多个DNA片段，相对分子质量彼此不同，因而可通过电泳检测，C错误；
D、PCR技术大量扩增目的基因时，第n次复制形成2n-1个DNA，合成一个DNA分子需要两个引物，因此需要的引物数目为2n-1×2=2n，D正确。
故选D。
二、选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。）
16. 动物体细胞核移植技术的原理是动物细胞核具有全能性。下列说法错误的是（ ）
A. 为提高成功率，将卵母细胞培养到MⅡ期，在尽可能短的时间内去除纺锤体—染色体复合物并注入体细胞
B. 需用电刺激、Ca2+载体和聚乙二醇等激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程
C. 胚胎发育到桑葚胚阶段，胚胎内部开始出现含有液体的腔
D. 早期胚胎培养需要无菌的95%O2和5%CO2，O2是细胞代谢所必需，CO2的主要作用是调节培养液的pH
【答案】BCD
【分析】动物体细胞核移植技术基本过程：从供体身体的某一部位上取体细胞，并通过体细胞培养技术对该体细胞进行增殖；采集卵母细胞，体外培养到减数第二次分裂中期，通过显微操作去除卵母细胞中的核，由于减数第二次分裂中期细胞核的位置靠近第一极体，用微型吸管可以一并吸出细胞核和第一极体；细胞促融将供体细胞注入去核卵母细胞通过电刺激使两细胞融合，供体细胞进入受体卵母细胞内构建重组胚胎，通过物理或化学方法（如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）激活受体细胞，使其完成细胞分裂和发育进程。植入代孕母体体外完成早期胚胎培养后，将胚胎移植入代孕母体内，使其继续发育为新个体。
【详解】A、卵母细胞培养到MⅡ期，此时细胞内具有促进全能性表达的物质，在尽可能短的时间内去除纺锤体一染色体复合物，即除去受体细胞的遗传物质，再注入体细胞，形成融合细胞，A正确；
B、用物理或化学方法（如电刺激、Ca2+ 载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，B错误；
C、胚胎发育到囊胚阶段，胚胎内部开始出现含有液体的腔，C错误；
D、早期胚胎培养需要无菌的95%空气和5%CO2，O2是细胞代谢所必需，CO2的主要作用是调节培养液的pH，D错误。
故选BCD。
17. 如图所示为下丘脑参与的人体生命活动调节的部分示意图，其中字母代表有关器官或细胞，数字代表有关激素。据图分析下列说法正确的是（ ）

A. 下丘脑既参与了神经调节，又参与了激素调节
B. A表示胰岛B细胞，D、E分别表示垂体和肾脏
C. 激素②④之间和激素④⑦之间均具有协同作用
D. 寒冷条件下，激素④⑦分泌增多，激素⑤⑥分泌减少
【答案】AB
【分析】图中A为胰岛B细胞，②为胰岛素，B为胰岛A细胞，③为胰高血糖素，C为肾上腺，④为肾上腺素，D为垂体，⑤促甲状腺激素释放激素，⑥促甲状腺激素，⑦为甲状腺激素，E为肾脏（或肾小管、集合管），①为抗利尿激素。
【详解】A、下丘脑是血糖平衡调节中枢、体温调节中枢、水平衡调节中枢，参与神经调节，下丘脑还能分泌促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素等激素，也参与激素调节，A正确；
B、胰岛素是现在已知的唯一一种能降低血糖的激素，图中A分泌的②能使血糖浓度下降，所以②为胰岛素，胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，所以图中A表示胰岛B细胞；D器官参与甲状腺激素的分级调节，且受下丘脑分泌激素的影响，为垂体；E是与尿量有关的器官或细胞，为肾脏（或肾小管、集合管），B正确；
C、激素②能够降低血糖，激素④能升高血糖，②④之间作用相抗衡（拮抗）；④⑦都能够维持体温，具有协同作用，C错误；
D、激素④既能升高血糖，又能维持体温，为肾上腺素，激素⑦为甲状腺分泌的甲状腺激素，甲状腺激素的分泌存在分级调节，⑤为下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，⑥为垂体释放的促甲状腺激素。寒冷条件下，④肾上腺素分泌增多，激素⑤促甲状腺激素释放激素、⑥促甲状腺激素分泌增多，使⑦甲状腺激素分泌增多，促进机体产热，D错误。
故选AB。
18. 在发酵工程诞生之前，葡萄酒、醋、泡菜等都是人们运用传统的发酵技术制作而成的。下列有关传统发酵技术的叙述错误的是（ ）
A. 葡萄酒酿制过程必须不断通入无菌空气以保证酵母菌的活性
B. 在果酒基础上的果醋发酵过程中，可观察到有大量气泡产生
C. 泡菜装坛时应尽可能装满容器以保证乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
D. 传统发酵产品均利用微生物的天然发酵能力，但需防止杂菌污染
【答案】ABC
【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
【详解】A、葡萄酒酿制过程主要利用酵母菌的无氧呼吸，无需不断通入空气，A错误；
B、醋酸菌利用酒精进行的果醋发酵过程中，一般无气泡产生，B错误；
C、泡菜装坛时不能装满容器，防止发酵液等溢出，防止杂菌污染，C错误；
D、传统发酵产品均利用微生物的天然发酵能力，为保证产品质量，需严格控制发酵条件，防止杂菌污染，D正确。
故选ABC。
19. 下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程，下列相关说法错误的是（ ）

A. ①代表体外受精，与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能
B. ②代表体外胚胎培养，该过程中细胞既进行有丝分裂也存在细胞分化
C. ③代表胚胎分割，需均等分割桑葚胚的内细胞团，以免影响胚胎发育
D. ⑤代表胚胎移植，胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关
【答案】AC
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，分析题图，①是体外受精过程，②是早期胚胎培养，③是胚胎分割，④是分割后胚胎的恢复，⑤是胚胎移植。
【详解】A、①代表体外受精，体外受精前和体内受精前精子均需要获能，A错误；
B、②代表体外早期胚胎培养，该过程中细胞进行有丝分裂，当胚胎发育至囊胚阶段，会开始进行细胞分化，B正确；
C、③代表胚胎分割，在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分裂，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，而桑椹胚阶段的胚胎还未形成内细胞团，C错误；
D、⑤代表胚胎移植，胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关，要对供、受体母牛进行同期发情处理，使供体和受体的生理状态相同，D正确。
故选AC。
20. 某同学为探究反应物浓度与酶促反应速率的关系，做了相关实验，曲线 b表示在最适温度、最适 pH 条件下的实验结果，据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. AB段，随着反应物浓度增大，反应速率加快，酶活性增强
B. 增大 pH，重复该实验，A、B点位置下降
C. 曲线a可表示升高温度后，重复该实验，反应速率的变化情况
D. 曲线 c可表示在 B点增加酶量后，反应速率的变化情况
【答案】BCD
【分析】酶是由生物活细胞产生的、对作用底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者核糖核酸（RNA）。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，酶促反应需要最适的温度和最适的pH值条件。温度过高或过低，pH值过高或过低都会影响酶的活性，高温、过酸和过碱的条件会使酶永久失活。
【详解】A、曲线b表示在最适温度、最适pH条件下的实验结果，AB段，随着反应物浓度增大，反应速率加快，但酶活性不变（酶活性受到温度和pH等的影响，但底物浓度不影响其活性），A错误；
B、A、B点是在最适温度、最适pH条件下的实验结果，增大pH，重复该实验，A、B 点位置下降，B正确；
C、曲线b表示在最适温度的反应速率，曲线a可表示升高温度后，重复该实验，反应速率下降，C 正确；
D、曲线b，B 点后，反应速率保持不变，反应物浓度达到饱和，是受酶的浓度限制，在B点增加酶量后，反应速率会上升，因此曲线c可表示在 B点增加酶量后，反应速率的变化情况，D正确。
故选BCD。
三、非选择题（本题共5小题，共55分。）
21. 布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞BAT细胞产热过程的示意图。请分析并回答下列问题：
（1）据图可看出，BAT细胞内的_______ 能促进UCP-1基因的表达。
（2）寒冷刺激下一方面下丘脑部分传出神经末梢释放______，该生理活动的结构基础是_____。此过程还会使BAT细胞中_____增加，在其作用下，部分脂肪分解，其产物进入线粒体参与细胞呼吸。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放________的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。
（3）有氧呼吸过程中大量ATP的合成是在______完成的，该结构富含ATP合成酶，能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP。在BAT细胞中，UCP-1蛋白能增大该结构对H+的通透性，消H+浓度梯度，无法合成ATP，使有氧呼吸的最后阶段释放出来的能量全部变成________。
（4）综上所述，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过________调节，最终引起BAT细胞中_____和________，实现产热增加，维持体温的稳定。
【答案】（1）甲状腺激素和cAMP
（2）①. 神经递质 ②. 反射弧 ③. cAMP ④. 促甲状腺激素释放激素
（3）①. 线粒体内膜 ②. 热能
（4）①. 神经调节和体液 ②. 脂肪分解增加 ③. ATP合成减少
【分析】题图分析：分析图示可知：在寒冷刺激下，一方面寒冷使下丘脑部分传出神经末梢释放神经递质（或去甲肾上腺素），该生理活动的结构基础是反射弧。此过程还会使BAT细胞中cAMP增加，在其作用下，部分脂肪分解，其产物进入线粒体参与细胞呼吸。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并分泌促甲状腺激素释放激素的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。
【小问1详解】
据图可知，在寒冷的刺激下，机体通过“下丘脑—垂体—甲状腺轴”增加BAT细胞内的甲状腺激素的含量。在寒冷的刺激下，机体还能通过传出神经直接调控BAT细胞，增加细胞内cAMP的含量。BAT细胞内的甲状腺激素和cAMP能促进细胞核内UCP—1蛋白基因的表达。
【小问2详解】
据图可知，在寒冷刺激下，一方面下丘脑部分传出神经末梢释放神经递质（或去甲肾上腺素）作用于BAT细胞，该生理活动的结构基础是反射弧。去甲肾上腺素作用于BAT细胞后，还会使BAT细胞中cAMP增加，在cAMP作用下，细胞内部分脂肪分解，分解产物进入线粒体参与细胞呼吸。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并分泌促甲状腺激素释放激素的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。
【小问3详解】
有氧呼吸过程分为三个阶段，每个阶段都能合成ATP，但在第三阶段合成的ATP最大，第三阶段的场所是线粒体内膜，该结构富含ATP合成酶，能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP。细胞有氧呼吸释放大量的能量，其中少部分用于合成ATP，还有大部分以热能的形成散失。BAT细胞中，UCP一1蛋白能增大该结构对H+的通透性，消除H+梯度，无法合成ATP，使有氧呼吸的最后阶段释放出来的能量全部变成热能。
【小问4详解】
由图中的体温调节过程可以看出，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过神经调节和体液调节，最终引起BAT细胞中脂肪分解增加和ATP合成减少，实现产热增加，维持体温的稳定。
22. 长期高血糖会引起脑部神经系统受损，导致认知功能出现障碍，引发糖尿病脑病。
（1）胰岛素作为_________分子调节血糖。健康人血糖浓度升高时，________细胞分泌的胰岛素增多。胰岛素与靶细胞膜上的受体结合后，激活细胞内的信号通路，促进血液中的葡萄糖进入细胞。葡萄糖在细胞中通过________过程释放能量，也可合成糖原或转化为___________，从而使血糖浓度降低。
（2）为了探究姜黄素对糖尿病脑病的影响，科研人员对四组大鼠进行持续12周灌胃处理，24周后测定实验结果如下：
①请参照A组数据，说明设置B组实验的目的_____________________________。
②比较A、C、D三组实验结果，可知____________________________________。
（3）进一步研究糖尿病脑病大鼠时发现，脑部神经细胞凋亡率和IGF-1（胰岛素样生长因子）的含量发生改变，相关数据测定如下图所示。
①据图推测IGF-1_______________神经细胞凋亡。
②综合上述研究，简述姜黄素治疗糖尿病脑病的机理______________________。
（4）研究还发现，长期高血糖会促进β-淀粉样蛋白(Aβ)合成，Aβ积累可以减少突触数量和削弱突触功能，使学习记忆能力下降。请综合上述实验结果，提出治疗糖尿病脑病的措施______________________________（至少答2点）。
【答案】（1）①. 信号 ②. 胰岛B细胞 ③. 氧化分解 ④. 非糖物质
（2）①. 证明姜黄素对正常大鼠无影响，验证姜黄素的安全（或者是无副作用）②. 姜黄素对糖尿病脑病引起的体重减轻和血糖浓度升高具有缓解作用，能改善脑部的认知障碍
（3）①. 抑制 ②. 姜黄素通过增加脑部神经细胞中胰岛素样生长因子(IGF-1)的含量，从而抑制神经元细胞的凋亡，改善神经系统的功能，提高学习记忆能力
（4）开发抑制Aβ积累或抑制Aβ作用的药物，促进胰岛素样生长因子(IGF-1)的表达的药物，开发降血糖的药物，吃姜黄素，开发降糖药物或注射胰岛素等
【小问1详解】
胰岛素可以降低血糖浓度，该过程中胰岛素作为信号分子调节血糖；胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，健康人血糖浓度升高时，胰岛B细胞分泌的胰岛素增多。葡萄糖在细胞中通过（细胞呼吸）氧化分解过程释放能量，也可合成糖原或转化为非糖物质，从而使血糖浓度降低。
【小问2详解】
①本实验的目的是探究姜黄素对糖尿病脑病的影响，则实验的自变量为姜黄素的有无，为证明姜黄素本身对正常大鼠无影响，验证姜黄素的安全（或者是无副作用），故设置B组实验（对正常小鼠注射姜黄素）。
②比较A（正常小鼠＋生理盐水）、C（糖尿病脑病小鼠＋生理盐水）、D（糖尿病脑病小鼠＋姜黄素）三组的体重和血糖浓度可知，实验结果说明姜黄素对糖尿病脑病引起的体重减轻和血糖浓度升高具有缓解作用，能改善脑部的认知障碍。
【小问3详解】
①据图可知，不同组别的IGF-1的含量越高，则神经细胞的凋亡率越低，说明IGF-1抑制神经细胞凋亡。
②结合上述结果可推测：姜黄素通过增加脑部神经细胞中胰岛素样生长因子(IGF-1)的含量，从而抑制神经元细胞的凋亡，改善神经系统的功能，提高学习记忆能力。
【小问4详解】
据题干信息“长期高血糖会促进β-淀粉样蛋白(Aβ)合成，Aβ积累可以减少突触数量和削弱突触功能，使学习记忆能力下降”可知，治疗糖尿病脑病的措施有：开发抑制Aβ积累或抑制Aβ作用的药物，促进胰岛素样生长因子(IGF-1)的表达的药物，开发降血糖的药物，吃姜黄素，开发降糖药物或注射胰岛素等。
23. 青萝卜甜脆多汁，稍有辣味，膳食纤维丰富，具有较高的营养价值和保健功能。请回答下列问题:
（1）青萝卜甜脆多汁，是由于含水量较高，糖等多种物质溶解于水中。说明细胞中的水的功能为____________。
（2）在青萝卜生长发育过程中，需要供给足够的营养，如果钾供应不足，叶片边缘变褐色，肉质根不能正常膨大，这说明无机盐具有_______的功能。
（3）锌是植物必需的元素之一，缺锌会导致植物出现相应的锌元素缺乏症。现欲设计实验验证植物体中锌的作用不能被镍所代替。
①材料准备:足量正常萝卜幼苗、完全培养液、缺锌的完全培养液、蒸馏水、含锌溶液和含镍溶液等，可根据需要选择或补充实验材料。(注:萝卜的完全培养液中不含有镍，且本实验浓度 范围内的镍对植物无毒副作用)。
②实验思路:将足量正常萝卜幼苗均分为A、B两组，相同且适宜条件下分别用等量完全培养液、_________培养。一段时间后A组幼苗正常生长，B组幼苗出现锌元素缺乏症。将B组幼苗均分为B1、B2两组，___________，相同且适宜条件下培养一段时间后，观察各组幼苗生长状况。
③预期结果:__________。
【答案】（1）作为细胞中良好的溶剂
（2）维持细胞和生物体的正常生命活动
（3）①. 缺锌的完全培养液 ②. 分别补充等量含锌溶液、含镍溶液 ③. 只有B1组(补充锌溶液组)的幼苗锌元素缺乏症减轻或消失
【小问1详解】
水是极性分子，带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合，青萝卜甜脆多汁，是由于含水量较高，糖等多种物质溶解于水中，说明水的功能之一是细胞中良好溶剂。
【小问2详解】
钾供应不足，叶片边缘变褐色，肉质根不能正常膨大，这说明无机盐能够维持细胞和生命体的正常生命活动。
【小问3详解】
为验证植物体中锌的作用不能被镍所代替，实验思路为:将足量正常黄瓜幼苗均分为A、B两组，相同且适宜条件下分别用等量完全培养液、缺锌的完全培养液培养。一段时间后A组正常生长，B组出现锌元素缺乏症。将B均分为B1、B2两组，分别补充等量含锌溶液、含镍溶液，相同且适宜条件下培养一段时间后，观察各组幼苗生长状况。
预期结果：只有B1组锌元素缺乏症减轻或消失，若出现上述的实验结果即可验证植物体中锌的作用不能被镍所代替的结论。
24. 尿素被土壤中分解尿素的细菌分解成氨后才能被植物利用。图1为“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中样品稀释示意图。图2是用A、B两种方法得到的培养结果。

（1）分离分解尿素的细菌时，配制培养基需要以 ________ 为唯一氮源。培养基灭菌的方法是 ________ 。
（2）若通过图2中A 方法分离细菌时，需要对接种环 ________ 灭菌，在第 二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样做的目的是 _______ ,最终分离得到 ________。
（3）根据图1分析，为达到稀释目的，①~⑤号试管在加入1 mL 菌液前，均需要提前加入9 mL _______ 。④号试管的稀释倍数为 _______ ,⑤号试管的 结果表明每克土壤中的菌株数为 _______ 个。
（4）图1最后用于计数的平板是通过图2中的 _______ （填字母）方法获得 的。该种方法相对于显微镜直接计数的优势在于 _______ 。
（5）分离的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部 分进行振荡培养，结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度____________。 原因是： _______________ （答出两点即可）。
【答案】（1）①. 尿素 ②. 高压蒸汽灭菌法
（2）①. 灼烧 ②. 聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面 ③. 单个细胞繁殖而形成的菌落
（3）①. 无菌水 ②. 105 ③. 1.7×109
（4）①. B ②. 可以区分细胞的死活，即只计数活的细胞
（5）①. 快 ②. 振荡培养能给微生物提供更多的氧气，并使细胞能够与营养物质进行充分的接触。
【分析】从土壤中分离尿素分解菌的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。图中5支试管为梯度稀释，最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。
【小问1详解】
分离分解尿素的细菌时，配制培养基需要以尿素作为唯一氮源，其他微生物由于不能分解尿素而缺乏氮源不能在该培养基上生长，培养基灭菌的方法是高压蒸汽灭菌法。
【小问2详解】
一般对接种环灼烧灭菌，第 二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样做的目的是将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，最终可以得到单个细胞繁殖而形成的菌落。
【小问3详解】
①~⑤号试管在加入1 mL 菌液前，均需要提前加入9 mL 无菌水，以逐步稀释菌液，②号试管中的菌落稀释倍数为103倍，③号试管的稀释倍数为104倍，④号试管的稀释倍数为 105，⑤号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为（168+175+167）÷3×10×105×100÷10=1.7×109个。
【小问4详解】
图1最后用于计数的平板是通过图2中的稀释涂布平板法，即B方法获得的。该种方法相对于显微镜直接计数的优势在于可以区分细胞的死活，即只计数活的细胞。
【小问5详解】
振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快，因为振荡培养能给微生物提供更多的氧气，并使细胞能够与营养物质进行充分的接触。
25. 通过发酵工程的学习，极大调动了同学们学习生物的兴趣。他们在老师的指导下，自制泡菜、试酿果酒、果醋，进行微生物的培养、分离和计数，提高了实验技能，收获满满。
I.有的同学尝试以鲜苹果汁为原料利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程如下图所示，请分析回答：
（1）若利用图2所示装置制作果醋，制作过程中充气口应______，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的目的是______。为判断果醋中是否仍有酒精，可以用______进行检测。
Ⅱ.有的同学试图从土壤中分离能分解尿素的细菌，相关流程如图所示。回答下列问题：
（2）某同学配置以下的培养基成分:葡萄糖10.0g、蛋白胨5.0g、KH2PO41.4g、Na2HPO42.1g、尿素1.0g、琼脂15.0g、H2O（定容至 1L）。其中无机盐KH2PO4的作用是______（答出2点）。分析培养基的成分可知，上述培养基不能用于分离出能分解尿素的细菌，理由是______。
（3）培养基冷却凝固后，须将培养皿倒过来放置的原因是______（答出1点）。
（4）据图分析可采用的接种方法是______。培养一段时间后计数，实际活菌数______（填“大于”或“小于”或“等于”）统计结果，原因是______。
【答案】（1）①. 打开 ②. 防止杂菌污染 ③. 酸性重铬酸钾
（2）①. 为微生物生长提供无机盐和调节培养基的渗透压 ②. 蛋白也能够提供氮源，尿素不是唯一氮源
（3）防上水分过快蒸腾或者防止培养基上的水珠掉落培养基造成二次污染
（4）①. 稀释涂布平板法 ②. 大于 ③. 两个或多个细胞连在起时，平板上观察到的只是一个菌落
【小问1详解】
果醋制作应保持氧气充足，若利用图2所示装置制作果醋，制作过程中充气口应打开，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的目的是防止杂菌污染。样液中是否含有酒精，可以用酸性重铬酸钾来检测，在酸性条件下，酒精可使重铬酸钾由橙色变为灰绿色。
【小问2详解】
培养基中无机盐KH2PO4的作用有一是为微生物生长提供无机盐、二是调节培养基的渗透压。该培养基中蛋白胨也能够提供氮源，尿素不是唯一氮源，所以该培养基不能用于分离出能分解尿素的细菌。
【小问3详解】
将配置好的培养基灭菌，待培养基冷却至50℃左右时在酒精灯火焰附近倒平板，培养基冷却凝固后，将培养皿倒过来放置的原因是防上水分过快蒸腾或者防止培养基上的水珠掉落培养基造成二次污染。
【小问4详解】
图中平板用于计数菌落，故所采用的接种方法是稀释涂布平板法，培养一段时间后，选择菌落数为30~300的平板进行计数，由于两个或多个细胞连在起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以统计结果比实际活菌数偏小。
组别
实验材料
（大鼠）
实验处理
（60mg/d）
体重平均
值（g）
血糖浓度
平均（mg/dL）
水迷宫逃避
潜伏期（s）
A
正常
生理盐水
443．8
6．3
18．9
B
正常
姜黄素
444．4
6．2
20．5
C
糖尿病脑病
生理盐水
253．5
27．5
68．7
D
糖尿病脑病
姜黄素
313．2
20．5
34．9