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2023年秋季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校期中联考高三生物试卷考试时间：2023年11月2日下午14：30-17：05试卷满分：100分一、选择题（本题共18小题，每小题2分，共36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. 美好的一天从营养早餐开始，鸡蛋是其中之一。鸡蛋中富含各种营养物质，且利于人体吸收。下述有关叙述正确的是（）A. 鸡蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素B. 鸡蛋磷脂含量丰富，只存于细胞膜和多种细胞器膜中C. 鸡蛋中的无机盐被人体吸收后，对维持细胞的酸碱平衡非常重要D. 鸡蛋煮熟可达到消毒、灭菌的目的，但会破坏蛋白质空间结构，导致不易消化2. 地球不仅是人和动物、植物的世界，也是微生物的世界。下列与微生物相关叙述错误的是（）A. 病毒的组成蛋白是在宿主细胞的核糖体上合成的B. 酵母菌细胞内同时存在有氧呼吸和无氧呼吸有关的酶C. 细菌中有一类蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，可进行光合作用D. 细菌内的环状DNA分子经过修饰改造后都可以作为基因工程的运载体3. 《中国居民膳食指南（2016）》提出的“控糖”建议是：控制添加糖的摄入量，每天摄入不超过50g，最好控制在25g以下。某些糖尿病等直接或间接与长期糖摄入超标有关，可以通过注射胰岛素来治疗。下列叙述错误的是（）A. 糖类不仅是主要的能源物质，还可参与构成细胞内复杂化合物B. 长期糖摄入超标可能会影响到体内细胞识别、免疫、代谢调控等过程C. 血液中的葡萄糖除可以合成糖原外，还可转变成脂肪和非必需氨基酸D. 可利用蛋白质工程直接对胰岛素分子进行修饰改造，让其可以口服使用4. 人类的生活生产与水密切相关。下列关于水的叙述错误的是（）A. 水是良好溶剂，是因为水是极性分子，易与其他分子结合B. 动植物细胞的细胞膜上存在多种水通道蛋白，利于水的吸收C. 因为水有较高的比热容，农业上低温时可以采取灌深水来预防稻谷减产D. 冬季来临过程中，冬小麦的自由水下降而结合水上升，但自由水相对含量始终高于结合水5. 过氧化物酶体，是动植物细胞内广泛存在的有单层膜围绕的一种细胞器，其中不含DNA，常含两种酶：一是能将细胞内其他反应产生的产物氧化形成H2O2的酶；二是过氧化氢酶，其含量丰富，能将H2O2分解，形成水和氧气。关于过氧化物酶体，下列叙述错误的是（）A. 膜上不存在信息交流的受体B. 膜属于生物膜系统的组成部分C. 在细胞内由细胞骨架锚定并支撑着D. 可使细胞免受H2O2的毒害，延缓细胞衰老6. 对于精子鞭毛运动机制的最好解释是“滑动微管模型”。这一学说的主要内容是：鞭毛的动力蛋白头部与相邻二联管的B管接触，促进动力蛋白结合的ATP水解，并释放ADP和Pi；随着动力蛋白头部构象改变，使头部及相邻二联管向正极滑动，在相邻二联管间产生弯曲力；头部结合新的ATP，使其离开相邻B管；ATP水解，动力蛋白头部的角度复原；带有ADP和Pi的动力蛋白头部与相邻二联管B管上的另一位点结合，开始下一个循环。下列叙述正确的是（）A. 动力蛋白头部构象的改变，不会引起其功能的变化B. 该循环速度越快，ATP消耗越多，ATP水解速度大于合成速度C. 动力蛋白头部角度的复原与ATP水解释放的磷酸基团使其分子磷酸化有关D. 精子形成过程中需要进行变形阶段丢失一些细胞器，所以其ATP的形成与线粒体无关7. 某同学在做“植物细胞质壁分离与复原实验”时，用物质的量浓度都为2mol/L的乙二醇溶液和蔗糖溶液分别浸泡洋葱细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如右图所示。下列叙述正确的是（）A. 两组实验过程中均有水分子透过细胞膜不断地进、出细胞B. 在1min后，处于蔗糖溶液中细胞的细胞液浓度开始升高C. 在2min时，处于乙二醇溶液中细胞开始吸收乙二醇D. 洋葱所有活细胞都可发生质壁分离现象8. 如图为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的原理图，这种运输方式被称为协同运输。是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式，所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵。下列相关叙述错误的是（）A. Na 进、出细胞的方式不同B. K 进入细胞的方式为协助扩散C. 载体蛋白每次转运时都会发生自身构象改变D. 葡萄糖进入细胞过程中由Na 浓度梯度提供动力9. 某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。下列相关叙述错误的是（）A. 斐林试剂与二苯胺试剂在配置好后均需要立即使用B. 斐林试剂与双缩脲试剂组成成分相似，但使用方法不同C. 在制作花生子叶切片临时装片时，需用体积分数为70%的酒精溶液洗去浮色D. 组织样液中相关化合物的含量和生物组织中有无色素均是影响实验结果及其观察的因素10. 大肠杆菌是动物肠道中的正常寄居菌。在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧型。下列有关叙述正确的是（）A. 在有氧条件下，丙酮酸进入大肠杆菌的线粒体中逐步氧化分解释放能量B. 在无氧条件下，大肠杆菌细胞呼吸只在第一阶段释放出少量能量，[H]会逐渐积累C. 在有氧和无氧条件下，大肠杆菌进行细胞呼吸所用的酶完全不同，故最终产物不同D. 在有氧和无氧条件下，大肠杆菌细胞呼吸所释放的能量大部分以热能形式散失，而产生的ATP水解释放的能量中也有一部分以热能形式散失了11. 玉米等C4植物对空气中二氧化碳的浓度要求比较低，这主要与玉米的光合作用方式有关。其光合作用特点如图所示，其过程是：在PEP羧化酶的催化下，一个CO2被磷酸烯醇式丙酮酸C3所固定，生成草酰乙酸被NADPH还原成苹果酸，苹果酸通过胞间连丝，从叶肉细胞转移到维管束鞘细胞，在酶的催化作用下，生成丙酮酸和CO2，CO2在Rubisco酶作用下被C5所固定。下列与C4植物有关叙述错误的是（）A. 与Rubisco酶相比，PEP羧化酶与CO2亲和力更强B. 叶肉细胞中苹果酸浓度变化与维管束鞘细胞中的暗反应过程无关C. 丙酮酸转变磷酸烯醇式丙酮酸后，空间结构发生了变化，活性也被改变D. 高等植物细胞之间通过胞间连丝连接，有信息交流的作用，还有物质运输的作用12. “大力实施大豆和油料产能提升工程。加大耕地轮作补贴和产油大县奖励力度”（摘自《中共中央国务院关于做好2022年全面推进乡村振兴重点工作的意见》）。某研究小组将生长发育状况相同的大豆植株分为两组，Ⅰ组用遮光网处理以降低光照强度，Ⅱ组不做处理，分别测定净光合速率的日变化情况，结果如图所示。对于图中曲线分析，正确的是（）A. Ⅰ组中ab与bc段变化不同的原因完全相同B. Ⅱ组中ef段下降的原因可能是光照强度过大导致大豆叶片细胞叶绿体受损伤所引起的C. Ⅰ组和Ⅱ组曲线对比说明时间约1：30-3：30时适当遮光有利于大豆增产D. d和g点表示Ⅰ组、Ⅱ组条件对应时刻的光合作用强度相同13. 研究表明：植物细胞在受某些真菌或细菌感染后会发生主动、快速的死亡，同时触发体内的防御反应，从而限制了病原体的生长和扩散，这一现象称为超敏反应。关于超敏反应，有关叙述错误的是（）A. 与植物细胞内水解酶有关B. 细胞内mRNA和蛋白质种类不变C. 是受到严格由遗传机制决定的程序性调控D. 对维持植物体内部环境的稳定有着关键的作用14. 植物工厂通过人工精密控制光照、温度、湿度、CO2浓度和营养液成分等条件，生产蔬菜和其他植物。有的植物工厂完全依靠LED灯等人工光源，其中常见的是红色、蓝色、白色的光源。下列有关叙述错误的是（）A. 光不仅影响着植物几乎所有的发育阶段，还为光合作用提供能量B. 温度不仅影响光合作用有关酶的活性，还影响植物气孔的开闭以及呼吸速率等C. 若工厂内CO2浓度突然降低，短时间内植物细胞内C3含量会升高，C5含量会降低D. 若工厂内环境条件改变，光合作用强度与呼吸作用强度相等时所对应的CO2浓度也随之改变15. 如图是水稻花粉母细胞（2n）减数分裂不同时期的显微照片，初步判断：A至D为减数分裂Ⅰ，E和F为减数分裂Ⅱ。下列相关叙述错误的是（）A. 该细胞减数分裂过程是A→B→C→D→E→FB. 从分裂间期至C过程中，染色体在逐渐螺旋化C. 处于图B、C、D细胞均可称为初级精母细胞D. 细胞进入E后，由于着丝粒分裂，同源染色体对数依然为n16. 摩尔根等人做完突变体白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交实验后，还进行了这只白眼雄蝇与F1红眼雌蝇的回交实验，圆满地说明了他的实验结论。为了进一步验证控制果蝇眼睛颜色的基因位于X染色体上，他们根据上述实验中的材料，又设计了三个新的实验。这三个实验分别是：①F2雌蝇×白眼雄蝇；②白眼雌蝇×红眼雄蝇；③白眼雌蝇×白眼雄蝇。关于这三个实验，下列说法错误的是（）A. ①实验所产的后代是1/4、红眼雌蝇、1/4白眼雌蝇、1/4红眼雄蝇、1/4白眼雄蝇B. ②实验子代中雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼C. ③实验子代能成为稳定的品系D. 三个实验中，②实验最为关键17. 某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2500。下列有关说法错误的是（）A. 甲病为常染色体隐性病B. 乙病为常染色体显性遗传病或X染色体显性遗传病C. 若乙病为常染色体显性遗传病，Ⅲ3与表型正常男子结婚，所生子女同时患两种病的概率为2/459D. 若需判断乙病遗传方式，可选择用乙病的正常基因和致病基因设计的探针与I2、Ⅱ3个体进行核酸杂交18. 双脱氧法是对核酸测序的方法之一。若是RNA测序，需先将RNA逆转录成cDNA，再对其进行测序。该方法需要使用脱氧核苷三磷酸（dNTP）和双脱氧核苷三磷酸（ddNTP，如下图）。下列相关叙述，正确的是（）A. 若dNTP去掉两个磷酸后，可以作为DNA和RNA的原料B. DNA测序时加入ddNTP，可以使DNA复制终止，从而获得大小长度相同的DNA分子C. 由于相邻的磷酸基团α、β、γ都带负电荷而相互排斥，使末端磷酸基团具有较高的转移势能D. DNA分子中存在Y基团和相邻核苷酸磷酸基团脱水缩合而形成的磷酸二酯键二、非选择题（本题共4小题，共64分）19. “塑料垃圾污染”是令世界各国头疼的问题，这是因为塑料制品的主要原料——“PET塑料”需要数百年时间才能自然降解。最近，科学家发现一种酶，可以有效将“PET塑料”降解，有望成为治理白色污染的“利器”。回答下列问题。（1）酶的作用机理是______________。（2）“PET塑料”在自然界中需要数百年时间才能降解是因为自然界缺乏相对应的酶，这体现了酶具专一性。酶的专一性是指______________。（3）酶促反应速率受温度影响，温度对酶促反应的影响表现在两个方面：一方面是温度升高______________；另一方面随温度的升高______________。酶所表现的最适温度是这两种影响的综合结果。（4）“酶底物中间复合物学说”认为当酶催化某一化学反应时，酶E首先和底物S结合生成中间复合物ES，然后生成产物P并释放出酶。可表示为：S+E←→ES→P+E。由此可推测，酶促反应速率受______________、______________影响。（5）自然界中存在酶的抑制剂。竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位；非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失。上图为不同底物浓度下酶促反应曲线，请在图中画出当酶充足时，在Km浓度后分别加入竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂后反应速率变化的曲线______________。20. 某同学将菠菜叶中分离到的叶绿体制成悬浮液，悬浮液中加入铁盐，在光照下可以释放出O2。同时在给离体叶绿体悬浮液光照时发现，当向反应体系供给ADP、Pi时，体系中就会有ATP的产生。回答下列问题。（1）新鲜的菠菜叶是提取光合色素常用材料。光合色素分布于叶绿体的______________上，若要将叶片中色素提取出来，需要在研磨过程中加入______________。若要将叶肉细胞中的叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是______________。（2）该同学认为该实验可以证明光合作用产生氧气中的O全部来自水，你认为合理吗 并说明理由。______________。（3）铁盐是作为氧化剂，与水结合将其分解产生H+和e-，以及O2，在叶肉细胞的叶绿体内参与光合作用的氧化剂是______________。其作用是______________。（4）研究发现，在类囊体膜上存在一种ATP合酶，由突出于膜外的亲水头部和嵌入膜内的疏水尾部组成，在跨膜质子（H+）动力势的推动下合成ATP。下图为叶绿体中ATP和NADPH产生过程。请根据所学知识，据图详细解释叶绿体中ATP和NADPH产生机制______________。21. 下图1为某雄性哺乳动物（2N）细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线。图2为当细胞DNA受损时胞内发生的调节过程，其中CDK2-cyclinE能促进细胞从G 期进入S期（分裂间期分为G 期，S期和G2期）。回答下列问题：（1）图1曲线可表示细胞有丝分裂和减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化，BC段分别表示两种细胞分裂的______________、______________期。（2）在细胞有丝分裂______________期最容易观察染色体，分裂期染色体这种形态的意义是______________。（3）请结合图2中信息，说明当细胞DNA受损时细胞调节机制是______________。（4）下图为减数分裂过程中染色体的联会和分离时黏连复合蛋白（REC8和RAD21L）作用过程。在细胞分裂过程中，黏连复合蛋白被酶水解后，相应染色体才能正常分离，使细胞分裂继续进行。正常情况下，REC8蛋白和RAD21L蛋白水解分别分生在减数分裂______________、______________期。22. 拟南芥（2n=10）是自花受粉植物，基因高度纯合，用理化因素处理突变率很高，容易获得各种代谢功能的缺陷型。研究者对野生型拟南芥进行诱变，筛选到一株叶片增大的突变体，通过遗传分析和测序，发现野生型a基因突变为显性基因A。回答下列问题：（1）研究者利用PCR扩增野生型a基因和突变型基因A片段，再使用限制性核酸内切酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，获得的核酸电泳图如下，每一个A基因在X酶切前后分别有______、_______个游离的磷酸基团。（2）用PCR反应扩增A基因时，需根据______________来设计______________种引物。然后用限制性核酸内切酶对PCR产物和质粒进行切割，用将两者连接。（3）PCR扩增的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，下列叙述中正确的有______________。A. 琼脂糖溶液中加入的核酸染料利于DNA在紫外灯下被检测B. 进行电泳时，带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动C. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在复性过程起作用D. 待测样品中DNA分子大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在凝胶中的迁移速率（4）研究发现，拟南芥的B基因参与拟南芥耐旱性的调控，其位于2号染色体上。研究者从大量拟南芥植株中筛选出纯合叶大耐旱拟南芥甲（AABB）与纯合叶小不耐旱拟南芥乙（aabb），欲通过实验探究A基因是否在拟南芥细胞的2号染色体上，请写出最简便的实验思路及预期的结果和结论（不考虑染色体互换及其他变异）。实验思路：_____________________________预期结果和结论：若______________，则A基因在拟南芥细胞的2号染色体上；2023年秋季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校期中联考高三生物试卷考试时间：2023年11月2日下午14：30-17：05试卷满分：100分一、选择题（本题共18小题，每小题2分，共36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. 美好的一天从营养早餐开始，鸡蛋是其中之一。鸡蛋中富含各种营养物质，且利于人体吸收。下述有关叙述正确的是（）A. 鸡蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素B. 鸡蛋磷脂含量丰富，只存在于细胞膜和多种细胞器膜中C. 鸡蛋中的无机盐被人体吸收后，对维持细胞的酸碱平衡非常重要D. 鸡蛋煮熟可达到消毒、灭菌的目的，但会破坏蛋白质空间结构，导致不易消化【答案】C【解析】【分析】无机盐对于维持细胞和生物体生命活动有非常重要的作用：参与细胞内某些复杂化合物的合成，维持细胞正常的生命活动，维持细胞的渗透压和pH。【详解】A、鸡蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数低于C元素，A错误；B、鸡蛋磷脂含量丰富，存在于细胞膜、多种细胞器膜和细胞核的核膜中，B错误；C、鸡蛋中的无机盐被人体吸收后，无机盐能维持细胞的酸碱平衡，C正确；D、鸡蛋煮熟会破坏蛋白质空间结构，使鸡蛋更容易消化，D错误。故选C。2. 地球不仅是人和动物、植物的世界，也是微生物的世界。下列与微生物相关叙述错误的是（）A. 病毒的组成蛋白是在宿主细胞的核糖体上合成的B. 酵母菌细胞内同时存在有氧呼吸和无氧呼吸有关的酶C. 细菌中有一类蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，可进行光合作用D. 细菌内的环状DNA分子经过修饰改造后都可以作为基因工程的运载体【答案】D【解析】【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体；原核生物只能进行二分裂生殖；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质、核糖体等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。【详解】A、病毒无细胞结构，其组成蛋白是在宿主细胞的核糖体上合成的，A正确；B、酵母菌既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸，细胞内同时存在有氧呼吸和无氧呼吸有关的酶，B正确；C、蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，可进行光合作用，C正确；D、细菌内的环状DNA分子经过修饰改造后不一定可以作为基因工程的运载体，如拟核中的DNA不能，质粒可以，D错误。故选D。3. 《中国居民膳食指南（2016）》提出的“控糖”建议是：控制添加糖的摄入量，每天摄入不超过50g，最好控制在25g以下。某些糖尿病等直接或间接与长期糖摄入超标有关，可以通过注射胰岛素来治疗。下列叙述错误的是（）A. 糖类不仅是主要的能源物质，还可参与构成细胞内复杂化合物B. 长期糖摄入超标可能会影响到体内细胞识别、免疫、代谢调控等过程C. 血液中的葡萄糖除可以合成糖原外，还可转变成脂肪和非必需氨基酸D. 可利用蛋白质工程直接对胰岛素分子进行修饰改造，让其可以口服使用【答案】D【解析】【分析】糖类包括：单糖、二糖、多糖。单糖包括：葡萄糖、核糖、脱氧核糖等，葡萄糖被称为是细胞中的“生命的燃料”。二糖包括：麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖、蔗糖是植物细胞中特有的二糖，乳糖是动物细胞中特有的二糖。多糖包括：淀粉、纤维素、糖原、几丁质，淀粉和糖原分别是植物细胞和动物细胞中的储能物质，纤维素是植物细胞壁的成分、几丁质广泛存在于甲壳类动物的外壳、昆虫的甲壳和真菌的细胞壁中。【详解】A、糖类是主要的能源物质，还可参与构成细胞内复杂化合物，如核糖可以构成RNA，脱氧核糖可以构成DNA，A正确；B、长期糖摄入超标可能会导致血糖浓度升高，从而影响到体内细胞识别、免疫、代谢调控等过程，B正确；C、血液中的葡萄糖除可以合成糖原外，还可转变成脂肪和非必需氨基酸，C正确；D、蛋白质工程不能直接对蛋白质分子进行修饰和改造，应该对编码胰岛素的基因进行设计和改造，D错误。故选D。4. 人类的生活生产与水密切相关。下列关于水的叙述错误的是（）A. 水是良好溶剂，是因为水是极性分子，易与其他分子结合B. 动植物细胞的细胞膜上存在多种水通道蛋白，利于水的吸收C. 因为水有较高的比热容，农业上低温时可以采取灌深水来预防稻谷减产D. 冬季来临过程中，冬小麦的自由水下降而结合水上升，但自由水相对含量始终高于结合水【答案】D【解析】【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。【详解】A、水是极性分子，带电分子（或离子）易与水结合，因此水是一种良好的溶剂，A正确；B、动植物细胞的细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，细胞膜上存在多种水通道蛋白，有利于水的吸收，B正确；C、水的比热容较高，意味着其温度不容易发生改变，因此农业上低温时可以采取灌深水来预防稻谷减产，C正确；D、自由水和结合水可以相互转化，冬小麦结合水含量上升的原因是一部分自由水转化成结合水，从而有利于抵抗低温冻害，自由水相对含量低于结合水，D错误。故选D。5. 过氧化物酶体，是动植物细胞内广泛存在的有单层膜围绕的一种细胞器，其中不含DNA，常含两种酶：一是能将细胞内其他反应产生的产物氧化形成H2O2的酶；二是过氧化氢酶，其含量丰富，能将H2O2分解，形成水和氧气。关于过氧化物酶体，下列叙述错误的是（）A. 膜上不存在信息交流的受体B. 膜属于生物膜系统的组成部分C. 在细胞内由细胞骨架锚定并支撑着D. 可使细胞免受H2O2的毒害，延缓细胞衰老【答案】A【解析】【分析】生物膜系统包括，细胞膜、核膜、各种细胞器膜。生物膜表面有糖蛋白能进行信息交流。细胞骨架是蛋白纤维构成的网架结构。【详解】A、过氧化物酶体膜上存在受体，本质一般是糖蛋白，具有信息交流的作用，A错误；B、生物膜系统包括各种细胞器膜，过氧化物酶体属于细胞器，B正确；C、细胞骨架为细胞内物质、细胞器的运动和运输提供机械支撑，因此过氧化物酶体在细胞内由细胞骨架锚定并支撑着，C正确；D、过氧化物酶体的过氧化氢酶可以将分解，可使细胞免受的毒害，延缓细胞衰老，D正确。故选A。6. 对于精子鞭毛运动机制的最好解释是“滑动微管模型”。这一学说的主要内容是：鞭毛的动力蛋白头部与相邻二联管的B管接触，促进动力蛋白结合的ATP水解，并释放ADP和Pi；随着动力蛋白头部构象改变，使头部及相邻二联管向正极滑动，在相邻二联管间产生弯曲力；头部结合新的ATP，使其离开相邻B管；ATP水解，动力蛋白头部的角度复原；带有ADP和Pi的动力蛋白头部与相邻二联管B管上的另一位点结合，开始下一个循环。下列叙述正确的是（）A. 动力蛋白头部构象的改变，不会引起其功能的变化B. 该循环速度越快，ATP消耗越多，ATP水解速度大于合成速度C. 动力蛋白头部角度复原与ATP水解释放的磷酸基团使其分子磷酸化有关D. 精子形成过程中需要进行变形阶段丢失一些细胞器，所以其ATP的形成与线粒体无关【答案】C【解析】【分析】ATP的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，-代表普通磷酸键，～代表特殊化学键。ATP为直接能源物质，在体内含量不高，可与ADP在体内迅速转化。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。【详解】A、根据结构功能观，动力蛋白头部构象的改变，其功能也会发生变化，A错误；B、ATP在细胞内含量很少，ATP与ADP在细胞中能快速转化。活细胞中ATP末端磷酸基团的周转是极其迅速的，其水解与合成速度相对平衡，B错误；C、动力蛋白头部的角度复原；带有ADP和Pi的动力蛋白头部与相邻二联管B管上的另一位点结合，开始下一个循环，因此动力蛋白头部角度的复原与ATP水解释放的磷酸基团使其分子磷酸化有关，C正确；D、精子形成过程中需要进行变形阶段丢失一些细胞器的过程与细胞膜的变化有关，该过程需要消耗能量，主要由线粒体合成ATP，所以其ATP的形成与线粒体有关，D错误。故选C。7. 某同学在做“植物细胞质壁分离与复原实验”时，用物质的量浓度都为2mol/L的乙二醇溶液和蔗糖溶液分别浸泡洋葱细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如右图所示。下列叙述正确的是（）A. 两组实验过程中均有水分子透过细胞膜不断地进、出细胞B. 在1min后，处于蔗糖溶液中细胞的细胞液浓度开始升高C. 在2min时，处于乙二醇溶液中细胞开始吸收乙二醇D. 洋葱的所有活细胞都可发生质壁分离现象【答案】A【解析】【分析】题图分析，某种植物细胞处于乙二醇溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小，细胞液浓度增大；随后由于乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原；而植物细胞处于蔗糖溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小；蔗糖不能进入细胞，不会发生自动复原。【详解】A、水分子可通过自由扩散进出细胞，在两组实验过程中均有水分子透过细胞膜不断地进、出细胞，A正确；B、在1min后，由于处于2mol／L蔗糖溶液中的细胞的原生质体体积逐渐变小后趋于稳定，说明此时间段细胞还在失水并趋于渗透平衡，则细胞液浓度缓慢升高后趋于稳定，B错误；C、乙二醇中的细胞一开始就吸收乙二醇，不是从2min开始，C错误；D、并不是该植物的所有活细胞在一定条件下都能发生质壁分离及复原现象，能发生质壁分离及复原现象的细胞须具有大液泡等结构，D错误。故选A。8. 如图为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的原理图，这种运输方式被称为协同运输。是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式，所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵。下列相关叙述错误的是（）A. Na 进、出细胞的方式不同B. K 进入细胞的方式为协助扩散C. 载体蛋白每次转运时都会发生自身构象改变D. 葡萄糖进入细胞过程中由Na 浓度梯度提供动力【答案】B【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：小肠上皮细胞通过同向协同运输的方式吸收葡萄糖，虽然这种方式属于主动运输，但不靠直接水解ATP提供的能量推动，而是依赖于Na+梯度形式储存的能量，当Na+顺电化学梯度流向膜内时，葡萄糖通过专一性的运送载体，伴随Na+一起运送入小肠上皮细胞，进入膜内的Na+再通过质膜上的Na+-K+泵运送到膜外以维持Na+浓度梯度，从而使葡萄糖不断利用Na+梯度形成的能量进入细胞。【详解】A、Na+顺电化学梯度流向膜内为协助扩散，Na+通过质膜上的Na+-K+泵运送到膜外需要消耗ATP为主动运输，A正确；B、K 通过质膜上的Na+-K+泵运送到膜内需要消耗ATP为主动运输，B错误；C、载体蛋白通过磷酸化和去磷酸化改变自身构象，逆浓度运输物质，C正确；D、Na+顺电化学梯度流向膜内，钠驱动的葡萄糖载体蛋白协同运输葡萄糖进入细胞，该过程中由Na 浓度梯度提供动力，D正确。故选B。9. 某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。下列相关叙述错误的是（）A. 斐林试剂与二苯胺试剂在配置好后均需要立即使用B. 斐林试剂与双缩脲试剂组成成分相似，但使用方法不同C. 在制作花生子叶切片临时装片时，需用体积分数为70%的酒精溶液洗去浮色D. 组织样液中相关化合物的含量和生物组织中有无色素均是影响实验结果及其观察的因素【答案】C【解析】【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，产生砖红色沉淀。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。（4）淀粉遇碘液变蓝。【详解】A、斐林试剂可用于检测还原糖，二苯胺可用于检测DNA，两者在配置好后均需要立即使用，A正确；B、林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05 g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液，B正确；C、在制作花生子叶切片临时装片时，需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色，C错误；D、组织样液中相关化合物的含量和生物组织中有无色素均是影响实验结果及其观察的因素，如检测还原糖需要选择浅色且富含该物质的材料，D正确。故选C。10. 大肠杆菌是动物肠道中的正常寄居菌。在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧型。下列有关叙述正确的是（）A. 在有氧条件下，丙酮酸进入大肠杆菌的线粒体中逐步氧化分解释放能量B. 在无氧条件下，大肠杆菌细胞呼吸只在第一阶段释放出少量能量，[H]会逐渐积累C. 在有氧和无氧条件下，大肠杆菌进行细胞呼吸所用的酶完全不同，故最终产物不同D. 在有氧和无氧条件下，大肠杆菌细胞呼吸所释放的能量大部分以热能形式散失，而产生的ATP水解释放的能量中也有一部分以热能形式散失了【答案】D【解析】【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少量能量；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量。无氧呼吸的第一、二阶段场所都为细胞质基质。无氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸在不同酶的作用下还原成乳酸或二氧化碳和酒精。【详解】A、大肠杆菌无的线粒体，A错误；B、在无氧条件下，大肠杆菌细胞呼吸只在第一阶段释放出少量能量，[H]不会逐渐积累，会用于第二阶段还原丙酮酸，B错误；C、在有氧和无氧条件下，大肠杆菌进行细胞呼吸第一阶段酶相同，C错误；D、在有氧和无氧条件下，大肠杆菌细胞呼吸所释放的能量大部分以热能形式散失，而产生的ATP释放的能量中也有一部分以热能形式散失，D正确。故选D。11. 玉米等C4植物对空气中二氧化碳的浓度要求比较低，这主要与玉米的光合作用方式有关。其光合作用特点如图所示，其过程是：在PEP羧化酶的催化下，一个CO2被磷酸烯醇式丙酮酸C3所固定，生成草酰乙酸被NADPH还原成苹果酸，苹果酸通过胞间连丝，从叶肉细胞转移到维管束鞘细胞，在酶的催化作用下，生成丙酮酸和CO2，CO2在Rubisco酶作用下被C5所固定。下列与C4植物有关叙述错误的是（）A. 与Rubisco酶相比，PEP羧化酶与CO2亲和力更强B. 叶肉细胞中苹果酸浓度变化与维管束鞘细胞中的暗反应过程无关C 丙酮酸转变磷酸烯醇式丙酮酸后，空间结构发生了变化，活性也被改变D. 高等植物细胞之间通过胞间连丝连接，有信息交流的作用，还有物质运输的作用【答案】B【解析】【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。【详解】A，分析题意可知，C4植物能浓缩空气中低浓度的CO2用于光合作用，由此可知，PEP羧化酶与CO2亲和力高于Rubisco酶，A正确；B，苹果酸通过胞间连丝，从叶肉细胞转移到维管束鞘细胞，在酶的催化作用下，生成丙酮酸和CO2，CO2参与暗反应，因此叶肉细胞中苹果酸浓度变化与维管束鞘细胞中的暗反应过程有关，B错误；C，丙酮酸转变磷酸烯醇式丙酮酸后，空间结构发生了变化，结构决定性质，活性也会被改变，C正确；D，高等植物细胞之间通过胞间连丝连接，进行信息交流的作用，本题中还有物质运输的作用，D正确。故选B。12. “大力实施大豆和油料产能提升工程。加大耕地轮作补贴和产油大县奖励力度”（摘自《中共中央国务院关于做好2022年全面推进乡村振兴重点工作的意见》）。某研究小组将生长发育状况相同的大豆植株分为两组，Ⅰ组用遮光网处理以降低光照强度，Ⅱ组不做处理，分别测定净光合速率的日变化情况，结果如图所示。对于图中曲线分析，正确的是（）A. Ⅰ组中ab与bc段变化不同的原因完全相同B. Ⅱ组中ef段下降的原因可能是光照强度过大导致大豆叶片细胞叶绿体受损伤所引起的C. Ⅰ组和Ⅱ组曲线对比说明时间约1：30-3：30时适当遮光有利于大豆增产D. d和g点表示Ⅰ组、Ⅱ组条件对应时刻的光合作用强度相同【答案】C【解析】【分析】据图分析：Ⅰ组是遮光网处理后的植物光合作用实验，Ⅱ组是自然状态下植物光合作用实验．Ⅰ线上abc三点的含义不同，c为光补偿点，此时光合等于呼吸，c点以前呼吸大于光合，但要认识到光合作用能发生。c点以后光合大于呼吸，由于是遮光处理，光照强度弱，光合作用能力受限制，若是增加光照，光补偿点会提前出现．由横坐标为时间，所以随着时间推移植物一直在进行光合作用有机物量在累积。Ⅱ组ef点产生的原因，由于12点到14点左右，全天光照最强烈温度高，此时从图象上看出曲线下降有可能是因为气孔关闭，不利于光合作用进行导致。总光合速率=净光合+呼吸，从图象看出d点两条线重合，净光合相同，而线粒体呼吸作用产生CO2，可以根据CO2量来分析呼吸的强弱。【详解】A、ab段呼吸速率降低是温度降低所致，bc段是由于光合作用的逐渐增强导致，A错误；B、Ⅱ组ef点产生的原因，由于12点到14点左右，全天光照最强烈温度高，此时从图象上看出曲线下降有可能是因为气孔关闭，不利于光合作用进行导致，B错误；C、根据图示，可在dg对应的时间段(约1:30—3:30) 用遮光网处理，可减缓净光合速率的下降，提高大棚栽种该作物的产量，C正确；D、从图象看出d和g点两条线重合，代表净光合相同，D错误。故选C。13. 研究表明：植物细胞在受某些真菌或细菌感染后会发生主动、快速的死亡，同时触发体内的防御反应，从而限制了病原体的生长和扩散，这一现象称为超敏反应。关于超敏反应，有关叙述错误的是（）A. 与植物细胞内的水解酶有关B. 细胞内mRNA和蛋白质种类不变C. 是受到严格的由遗传机制决定的程序性调控D. 对维持植物体内部环境的稳定有着关键的作用【答案】B【解析】【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程；细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程；细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制；在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。【详解】A、植物细胞在遭受细菌或真菌感染后发生主动、快速的死亡，是其内的水解酶将其水解导致的，A正确；BC、植物细胞在遭受细菌或真菌感染后发生主动、快速的死亡，属于细胞凋亡，是受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，故该过程中细胞内mRNA和蛋白质种类会发生改变，B错误、C正确；D、分析题意，植物细胞在受某些真菌或细菌感染后会发生主动、快速的死亡，同时触发体内的防御反应，从而限制了病原体的生长和扩散，由此可知，超敏反应对维持植物体内部环境的稳定有着关键的作用，D正确。故选B。14. 植物工厂通过人工精密控制光照、温度、湿度、CO2浓度和营养液成分等条件，生产蔬菜和其他植物。有的植物工厂完全依靠LED灯等人工光源，其中常见的是红色、蓝色、白色的光源。下列有关叙述错误的是（）A. 光不仅影响着植物几乎所有的发育阶段，还为光合作用提供能量B. 温度不仅影响光合作用有关酶的活性，还影响植物气孔的开闭以及呼吸速率等C. 若工厂内CO2浓度突然降低，短时间内植物细胞内C3含量会升高，C5含量会降低D. 若工厂内环境条件改变，光合作用强度与呼吸作用强度相等时所对应的CO2浓度也随之改变【答案】C【解析】【分析】1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。除外光质以及光照时间的长短也会影响光合作用强度。【详解】A、光可以作为信号影响植物几乎所有的发育阶段，还为光合作用提供能量，参与光反应，A正确；B、温度影响光合作用有关酶的活性，温度影响蒸腾作用进而影响植物气孔的开闭，温度通过影响酶的活性也影响呼吸速率等，B正确；C、若工厂内CO2浓度突然降低，CO2的固定减少，C3的来源减少，去路暂时不变，短时间内植物细胞内C3含量会降低，C5含量会增加，C错误；D、若工厂内环境条件改变，如温度改变，影响光合作用强度也影响呼吸作用强度，光合作用强度与呼吸作用强度相等时所对应的CO2浓度也随之改变，D正确。故选C。15. 如图是水稻花粉母细胞（2n）减数分裂不同时期的显微照片，初步判断：A至D为减数分裂Ⅰ，E和F为减数分裂Ⅱ。下列相关叙述错误的是（）A. 该细胞减数分裂过程是A→B→C→D→E→FB. 从分裂间期至C过程中，染色体在逐渐螺旋化C. 处于图B、C、D的细胞均可称为初级精母细胞D. 细胞进入E后，由于着丝粒分裂，同源染色体对数依然为n【答案】D【解析】【分析】根据题意和照片中染色体的形态和行为可判断出：A图中染色质还未变成染色体，说明刚进入减Ⅰ前期，B图同源染色体正在联会，为减Ⅰ前期；C图同源染色体排列在赤道板上，为减Ⅰ中期；D图中同源染色体分离，为减Ⅰ后期；E图一个细胞分裂成了两个细胞且染色体排列散乱，为减Ⅱ前期；F图中即将形成4个细胞，为减Ⅱ末期。【详解】A、据分析可知，该细胞减数分裂过程是A→B→C→D→E→F，A正确；B、从分裂间期至C过程中，染色体在逐渐螺旋化，分裂中期染色体螺旋化程度最高，B正确；C、水稻花粉母细胞处于图B、C、D的细胞均在减数分裂Ⅰ，均可称为初级精母细胞，C正确；D、由于在减数第一次分裂时同源染色就已经分离，所以细胞进入E（减数第二次分裂）后，细胞中没有同源染色体，同源染色体对数为0，D错误。故选D。16. 摩尔根等人做完突变体白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交实验后，还进行了这只白眼雄蝇与F1红眼雌蝇的回交实验，圆满地说明了他的实验结论。为了进一步验证控制果蝇眼睛颜色的基因位于X染色体上，他们根据上述实验中的材料，又设计了三个新的实验。这三个实验分别是：①F2雌蝇×白眼雄蝇；②白眼雌蝇×红眼雄蝇；③白眼雌蝇×白眼雄蝇。关于这三个实验，下列说法错误的是（）A. ①实验所产的后代是1/4、红眼雌蝇、1/4白眼雌蝇、1/4红眼雄蝇、1/4白眼雄蝇B. ②实验子代中雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼C. ③实验子代能成为稳定的品系D. 三个实验中，②实验最为关键【答案】A【解析】【分析】摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全部是红眼，说明红眼为显性性状。再让F1红眼果蝇相互交配，F2性别比为1∶1，红眼占3/4，白眼占1/4，说明该等位基因遵循基因分离定律，但所有雌性全为红眼，白眼只限于雄性，说明眼色性状与性别相关联。若相关基因用W/w表示，则野生型红眼雌果蝇的基因型可表示为，白眼雄果蝇的基因型为，F1红眼雌、雄果蝇的基因型分别为、，让F1果蝇自由交配获得的F2果蝇的基因型和表现型为（红眼）、（红眼）、（红眼）、（白眼）。【详解】A、①F2雌蝇×白眼雄蝇，F2雌蝇的基因型或者是比例1：1，与杂交，后代3/8红眼雌蝇、1/8白眼雌蝇、3/8红眼雄蝇、1/8白眼雄蝇，A错误；B、和，后代雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼，B正确；C、白眼雌蝇×白眼雄蝇，子代全是白眼，不会发生性状分离，为稳定的品系，C正确；D、三个实验中，②实验最为关键，只有②是区别于常染色体，可以确定为伴白眼X隐性遗传，D正确。故选A。17. 某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2500。下列有关说法错误的是（）A. 甲病为常染色体隐性病B. 乙病为常染色体显性遗传病或X染色体显性遗传病C. 若乙病为常染色体显性遗传病，Ⅲ3与表型正常男子结婚，所生子女同时患两种病的概率为2/459D. 若需判断乙病遗传方式，可选择用乙病的正常基因和致病基因设计的探针与I2、Ⅱ3个体进行核酸杂交【答案】D【解析】【分析】遗传系谱图分析，Ⅱ1和Ⅱ2表现正常，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ4和Ⅱ5患乙病，而Ⅲ4正常，根据有中生无为显性可知，乙病为显性遗传病，根据男患母女患可判断乙病极有可能是伴X显性遗传病。【详解】A、Ⅱ1和Ⅱ2表现正常，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，A正确；B、Ⅱ4和Ⅱ5患乙病，而Ⅲ4正常，根据有中生无为显性可知，乙病为显性遗传病，根据男患母女患可判断乙病极有可能是伴X显性遗传病，也有可能是常染色体显性遗传病，B正确；C、若乙病为常染色体显性遗传病Ⅲ3个体的基因型为BB或Bb，二者比例为1∶2，关于甲病Ⅲ5患甲病，双亲不患病，因此，Ⅲ3的基因型为AA或Aa，二者的比例为1∶2，又知甲病在人群中的发病率为1/2500，则a的基因频率为1/50，则正常人群中基因型为Aa的概率为2×1/50×49/50÷（1-1/2500）=2/51，则Ⅲ3个体与一个表型正常（A_bb）的男子结婚，所生的子女患两种病的概率为2/51×2/3×1/4×（1/3+2/3×1/2）=2/459，C正确；D、若乙病为常染色体显性遗传病，则I2的基因型是Bb，若乙病是伴X显性遗传病，则I2的基因型是。因此如果乙病的正常基因和致病基因设计的探针与I2、Ⅱ3个体进行核酸杂交，结果无法判断乙病的遗传方式，D错误。故选D。18. 双脱氧法是对核酸测序的方法之一。若是RNA测序，需先将RNA逆转录成cDNA，再对其进行测序。该方法需要使用脱氧核苷三磷酸（dNTP）和双脱氧核苷三磷酸（ddNTP，如下图）。下列相关叙述，正确的是（）A. 若dNTP去掉两个磷酸后，可以作为DNA和RNA的原料B. DNA测序时加入ddNTP，可以使DNA复制终止，从而获得大小长度相同的DNA分子C. 由于相邻的磷酸基团α、β、γ都带负电荷而相互排斥，使末端磷酸基团具有较高的转移势能D. DNA分子中存在Y基团和相邻核苷酸磷酸基团脱水缩合而形成的磷酸二酯键【答案】C【解析】【分析】由于组成DNA的碱基有A、G、C、T四种，故dNTP、ddNTP均分别有四种。据图可知，dNTP含有高能磷酸键，水解后可释放能量，供DNA复制所需，故细胞外进行DNA复制时，常用dNTP作为原料。【详解】A、dNTP去掉两个磷酸后成为脱氧核苷酸，可以作为DNA的原料，但是不能作为RNA的原料，A错误；B、据图可知，由于ddNTP的3 '位碳原子上的羟基被氢原子取代，不能与脱氧核苷酸的磷酸基团形成3 '，5 '-磷酸二酯键，故当ddNTP一旦连接到子链末端时，子链就会停止延伸。由于组成DNA的碱基有A、G、C、T四种， ddNTP有ddATP、ddTTP、ddGTP、ddCTP四种。DNA测序时加入ddNTP种类不同，子链终止的位置也不同，从而获得的DNA分子的大小长度也可能不相同，B错误；C、由于相邻的磷酸基团α、β、γ都带负电荷而相互排斥，使末端磷酸基团具有较高的转移势能，C正确；D、DNA分子中由X基团和相邻核苷酸磷酸基团脱水缩合形成磷酸二酯键，D错误。故选C。二、非选择题（本题共4小题，共64分）19. “塑料垃圾污染”是令世界各国头疼的问题，这是因为塑料制品的主要原料——“PET塑料”需要数百年时间才能自然降解。最近，科学家发现一种酶，可以有效将“PET塑料”降解，有望成为治理白色污染的“利器”。回答下列问题。（1）酶的作用机理是______________。（2）“PET塑料”在自然界中需要数百年时间才能降解是因为自然界缺乏相对应的酶，这体现了酶具专一性。酶的专一性是指______________。（3）酶促反应速率受温度影响，温度对酶促反应的影响表现在两个方面：一方面是温度升高______________；另一方面随温度的升高______________。酶所表现的最适温度是这两种影响的综合结果。（4）“酶底物中间复合物学说”认为当酶催化某一化学反应时，酶E首先和底物S结合生成中间复合物ES，然后生成产物P并释放出酶。可表示为：S+E←→ES→P+E。由此可推测，酶促反应速率受______________、______________影响。（5）自然界中存在酶的抑制剂。竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位；非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失。上图为不同底物浓度下酶促反应曲线，请在图中画出当酶充足时，在Km浓度后分别加入竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂后反应速率变化的曲线______________。【答案】19. 降低了化学反应的活化能20. 每一种酶只能催化一种或一类化学反应21. ①. 使底物分子得到能量②. 导致酶的分子结构发生改变22. ①. 底物浓度②. 酶的浓度23.【解析】【分析】酶的特性：（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。【小问1详解】酶的作用机理是降低化学反应的活化能【小问2详解】酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应【小问3详解】促反应速率受温度影响，温度对酶促反应的影响表现在两个方面：一方面是温度升高使底物分子得到能量，另一方面随温度的升高导致酶的分子结构发生改变。【小问4详解】酶催化某一化学反应时，酶E首先和底物S结合生成中间复合物ES，然后生成产物P并释放出酶。由此可推测，酶促反应速率受底物浓度、酶的浓度影响【小问5详解】竞争性抑制剂，可与底物竞争性结合酶的活性部位，故随底物浓度升高，竞争性抑制剂抑制作用减弱；非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失，反应速率不受底物浓度干扰；20. 某同学将菠菜叶中分离到的叶绿体制成悬浮液，悬浮液中加入铁盐，在光照下可以释放出O2。同时在给离体叶绿体悬浮液光照时发现，当向反应体系供给ADP、Pi时，体系中就会有ATP的产生。回答下列问题。（1）新鲜的菠菜叶是提取光合色素常用材料。光合色素分布于叶绿体的______________上，若要将叶片中色素提取出来，需要在研磨过程中加入______________。若要将叶肉细胞中的叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是______________。（2）该同学认为该实验可以证明光合作用产生氧气中的O全部来自水，你认为合理吗 并说明理由。______________。（3）铁盐是作为氧化剂，与水结合将其分解产生H+和e-，以及O2，在叶肉细胞的叶绿体内参与光合作用的氧化剂是______________。其作用是______________。（4）研究发现，在类囊体膜上存在一种ATP合酶，由突出于膜外的亲水头部和嵌入膜内的疏水尾部组成，在跨膜质子（H+）动力势的推动下合成ATP。下图为叶绿体中ATP和NADPH产生过程。请根据所学知识，据图详细解释叶绿体中ATP和NADPH产生机制______________。【答案】20. ①. 类囊体薄膜②. SiO2和CaCO3③. 差速离心法21. 不合理该实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰，也并没有通过实验测定氧元素的转移22. ①. NADP+②. 将水分解产生2H+和2e-，储存能量以及作为还原剂23. PSⅡ和PSI上的光合色素吸收光能，分解水产生氧气、氢离子和电子，有的膜蛋白可转运氢离子，造成膜两侧氢离子具有浓度差；有的膜蛋白传递电子给NADP+，在酶的催化下合成NADPH；膜上的ATP合成酶，可利用膜两侧的氢离子浓度差催化合成ATP。【解析】【分析】 光合作用的实质上是绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。可以概括出两个方面：一方面把简单的无机物转化成复杂的有机物，并且释放出氧气，这是物质的转化过程；另一方面是在把无机物转化成有机物的同时，把光能转变成为储存在有机物中稳定的化学能，这是能量的转化过程。【小问1详解】光合色素分布在叶绿体类囊体的薄膜上。若要将叶片中的色素提取出来，需要在研磨过程中加入碳酸钙和二氧化硅。碳酸钙能够防止研磨过程中色素被破坏，二氧化硅有助于研磨得更充分。若要将叶肉细胞中的叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，需要用到差速离心法。【小问2详解】该实验不能证明光合作用产生的氧气中的 O2 全部来自水，原因是：叶绿体中还有其他含有氧元素的物质，不能确定氧元素全部来自水。【小问3详解】叶肉细胞的叶绿体内参与光合作用的氧化剂是NADP+，其作用是将水分解为2H+和2e-，储存能量以及作为氧化剂。【小问4详解】据图详细解释叶绿体中ATP和NADPH产生机制：PSⅡ和PSI上的光合色素吸收光能，分解水产生氧气、氢离子和电子，有的膜蛋白可转运氢离子，造成膜两侧氢离子具有浓度差；有的膜蛋白传递电子给NADP+，在酶的催化下合成NADPH；膜上的ATP合成酶，可利用膜两侧的氢离子浓度差催化合成ATP。21. 下图1为某雄性哺乳动物（2N）细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线。图2为当细胞DNA受损时胞内发生的调节过程，其中CDK2-cyclinE能促进细胞从G 期进入S期（分裂间期分为G 期，S期和G2期）。回答下列问题：（1）图1曲线可表示细胞有丝分裂和减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化，BC段分别表示两种细胞分裂的______________、______________期。（2）在细胞有丝分裂______________期最容易观察染色体，分裂期染色体这种形态的意义是______________。（3）请结合图2中信息，说明当细胞DNA受损时细胞调节机制是______________。（4）下图为减数分裂过程中染色体的联会和分离时黏连复合蛋白（REC8和RAD21L）作用过程。在细胞分裂过程中，黏连复合蛋白被酶水解后，相应染色体才能正常分离，使细胞分裂继续进行。正常情况下，REC8蛋白和RAD21L蛋白水解分别分生在减数分裂______________、______________期。【答案】（1）①. 有丝分裂前、中②. 减数分裂I、减数分裂Ⅱ前和中（2）①. 中②. 利于细胞核内遗传物质精确地平均分配到子细胞中（强调“细胞核”）（3）细胞内受损伤DNA会激活P53蛋白，活化后的P53蛋白可以促进P21蛋白与CDK2-cyclinE结合，导致其丧失特定功能，细胞无法从G1期进入S期，从而导致细胞分裂停止（4）① Ⅱ后②. 减数分裂I后【解析】【分析】1、分析图1：图示为每条染色体的DNA含量，其中AB段表示S期DNA分子复制，BC段表示有丝分裂的前期、中期，CD段表示着丝粒分裂，DE段表示有丝分裂的后期、末期。2、分析图2：当DNA正常时，p53蛋白被降解，而当DNA损伤时，p53蛋白被活化，并促进p21基因转录；p21蛋白与CDK2-cyclinE结合，使其失活，进而使细胞周期停在G1期，不进入S期。【小问1详解】图示为每条染色体的DNA含量，其中AB段表示S期DNA分子复制，若是有丝分裂BC段表示有丝分裂的前期、中期，若是减数分裂BC段表示减数分裂I、减数分裂Ⅱ前和中期。【小问2详解】在细胞有丝分裂中期最容易观察染色体，分裂期染色体这种形态的意义是利于细胞核内遗传物质精确地平均分配到子细胞中。【小问3详解】分析图2可知，细胞内受损伤DNA会激活P53蛋白，活化后的P53蛋白可以促进P21蛋白与CDK2-cyclinE结合，导致其丧失特定功能，细胞无法从G1期进入S期，从而导致细胞分裂停止。【小问4详解】据图分析可知，REC8蛋白位于姐妹染色单体上，RAD21L蛋白位于同源染色体非姐妹染色单体上，因此正常情况下，REC8蛋白和RAD21L蛋白水解分别分生在减数分裂Ⅱ后、减数分裂I后。22. 拟南芥（2n=10）是自花受粉植物，基因高度纯合，用理化因素处理突变率很高，容易获得各种代谢功能的缺陷型。研究者对野生型拟南芥进行诱变，筛选到一株叶片增大的突变体，通过遗传分析和测序，发现野生型a基因突变为显性基因A。回答下列问题：（1）研究者利用PCR扩增野生型a基因和突变型基因A片段，再使用限制性核酸内切酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，获得的核酸电泳图如下，每一个A基因在X酶切前后分别有______、_______个游离的磷酸基团。（2）用PCR反应扩增A基因时，需根据______________来设计______________种引物。然后用限制性核酸内切酶对PCR产物和质粒进行切割，用将两者连接。（3）PCR扩增的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，下列叙述中正确的有______________。A. 琼脂糖溶液中加入的核酸染料利于DNA在紫外灯下被检测B. 进行电泳时，带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动C. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在复性过程起作用D. 待测样品中DNA分子大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在凝胶中的迁移速率（4）研究发现，拟南芥的B基因参与拟南芥耐旱性的调控，其位于2号染色体上。研究者从大量拟南芥植株中筛选出纯合叶大耐旱拟南芥甲（AABB）与纯合叶小不耐旱拟南芥乙（aabb），欲通过实验探究A基因是否在拟南芥细胞的2号染色体上，请写出最简便的实验思路及预期的结果和结论（不考虑染色体互换及其他变异）。实验思路：_____________________________预期结果和结论：若______________，则A基因在拟南芥细胞的2号染色体上；若______________，则A基因不在拟南芥细胞的2号染色体上。【答案】22. ①. 2##二##两②. 4##四23. ①. 已知A基因两端的部分核苷酸序列②. 2##二##两24. ABD25. ①. 选择纯合拟南芥甲和纯合拟南芥乙进行杂交得F1，让F1自交，统计F2的表型及比例②. F2表现为叶大耐旱植株：叶小不耐旱植株=3：1③. F2表现为叶大耐旱植株：叶大不耐旱植株：叶小耐旱植株：叶小不耐旱植株=9：3：3：1【解析】【分析】DNA分子的琼脂糖凝胶电泳：DNA分子中具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。小问1详解】据核酸电泳图分析，野生型a基因只有一个150bp的片段，突变型A基因有100bp和50bp两个片段。因为DNA有两条链，每条链有一个游离的磷酸基团，所以X酶切前，该DNA片段有2个游离的磷酸基团，X酶切后产生的两个DNA片段共有4个游离的磷酸基团。【小问2详解】DNA的两条链互补配对且反向，因此用PCR反应扩增A基因时，需根据已知A基因两端的部分核苷酸序列来设计两种引物，引物的作用就是分别和DNA的两条链结合以进行子链的延伸。小问3详解】A、琼脂糖凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，A正确；B、根据电荷同性相斥、异性相吸引可推测，进行电泳时，带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动，B正确；C、PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在延伸过程起作用，C错误；D、待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率，进而影响DNA分子呈现的电泳效果，D正确。故选ABD。【小问4详解】

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