【解析】广东省河源市2023-2024学年高三上学期开学联考生物试题

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广东省河源市2023-2024学年高三上学期开学联考生物试题

一、单选题

1．植酸酶是一种胞外酶，能将植酸分解为肌醇和无机磷。真菌分泌的植酸酶作为畜禽饲料，可提高饲料利用率。下列叙述错误的是（）

A．植酸酶为植酸分解为肌醇和无机磷提供所需活化能

B．真菌分泌植酸酶要依赖于生物膜的流动性才能实现

C．植酸酶保存时，应避免接触强酸、强碱、重金属等

D．烈日暴晒、烘烤等都可导致植酸酶活力降低或失活

2．女性乳腺癌是常见的癌症之一。癌症治疗失败的一个主要原因是癌细胞通过患者的血液和淋巴管广泛转移。癌症化疗期间，“头皮冷却”（用冷却装置对头皮进行持续性冷敷）是预防脱发的最有效方法。研究发现，周期蛋白D1是调控细胞周期G1期的关键蛋白，有利于细胞周期的启动。下列叙述正确的是（）

A．冷却使毛囊细胞附近的血管舒张，毛囊吸收化疗药物会增加

B．癌细胞通过血液和淋巴管转移与细胞表面的糖蛋白增多有关

C．若使用药物促进周期蛋白D1基因的表达，则有利于癌症的治疗

D．乳腺上皮细胞中的DNA存在与癌变相关的原癌基因和抑癌基因

3．紫罗兰抗虫性强种子富含业麻酸，为了让油菜具有紫罗兰的诸多优良性状，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育出紫罗兰—油菜植株。此过程不涉及的操作是（）

A．诱导原生质体融合B．酶解法去除细胞壁

C．植物组织培养D．适宜浓度秋水仙素处理

4．如图为线粒体的物理模型。人体在有氧条件下利用[H]的部位是（）

A．①B．②C．③D．④

5．人类对科学知识的认识是不断深化不断完善的漫长过程。下列叙述正确的是（）

A．通过荧光标记的人、鼠细胞融合实验证明细胞膜具有流动性

B．摩尔根利用果蝇杂交实验提出基因在染色体上呈线性排列

C．斯他林和贝利斯的实验证明了胰液的分泌不存在神经调节

D．沃森和克里克根据DNA衍射图谱搭建出DNA的双螺旋结构模型

6．科研小组对某地区野雉鸡的种群数量进行长期调查，发现线虫可引起野雉鸡产卵量下降，但线虫的数量基本稳定。线虫和野难鸡的种间关系和线虫引起野雉鸡产卵量下降的制约因素是（）

A．寄生、非密度制约因素B．共生、非密度制约因素

C．寄生、密度制约因素D．捕食、密度制约因素

7．抗生素的发现及应用使细菌感染性疾病得到了有效的治疗和控制，但随着抗生素的大量使用，许多细菌产生了不同程度的耐药性，甚至产生了对所有抗生素都耐药的“超级细菌”。如图为细菌耐药性的形成过程，在该过程中不会发生（）

A．基因突变产生耐药突变B．种群基因频率发生改变

C．抗生素的定向选择作用D．细菌产生适应性的变异

8．为揭示动作电位产生的生理机制，某科学家进行如下实验：将蟾蜍的神经细胞依次浸浴在低、中、高3种浓度的NaCl溶液中．然后给子相同的刺激，记录膜电位变化，结果如图。下列叙述错误的是（）

A．动作电位的形成与细胞膜两侧存在离子浓度差有关

B．据图可知，神经纤维形成静息电位与Na+浓度无关

C．据图可知，外界溶液Na+浓度与动作电位幅度正相关

D．某毒素阻断钠离子通道，则不会影响动作电位的产生

9．某研学小组参加劳动实践发现，牡丹的种子若在秋季播种，则第二年春天发芽，若在春季播种，当年只能生根而不能分化出地上芽。产生这种现象的原因最可能是（）

A．牡丹种子适宜在低温的条件下萌发

B．春季日照时间短导致牡丹种子光合作用产生的能量少

C．牡丹在种子萌发期间必须经过低温诱导才能发芽

D．持续高温导致种子内蛋白质空间构象改变，使牡丹种子不能发芽

10．人体每天产生的尿酸有1/3通过肠道排泄，肠道菌群对尿酸的代谢起着重要作用。利用肠道细菌降解尿酸可为高尿酸血症的治疗提供新思路。通过驯化筛选获得1株肠道细菌S3A，其在不同尿酸浓度驯化培养基中均可生长且尿酸降解率如下表。下列叙述正确的是（）

培养基初始尿酸浓度/（mmol·L-1）降解后培养基初始尿酸浓度/（mmol·L-1）尿酸降解率/%

1.74±0.061.18±0.0432.2

1.89±0.041.19±0.0337.0

2.05±0.091.20±0.0641.5

2.26±0.081.13±0.0450.0

A．只能从高尿酸人群的粪便中采集标本制备成菌液

B．用平板划线法对肠道尿酸降解菌直接进行计数

C．高效尿酸降铎肉驯化过程需在厌氧条件下培养

D．培养基中尿酸浓度与S3A菌的尿酸降解率有关

11．组织型纤溶酶原激活物（t-PA）能激活纤溶酶原转化为纤溶酶，将沉积在血管内外的纤维蛋白溶解，从而保持血管畅通。T-PA进入血浆后大部分与纤溶酶原激活剂抑制物形成复合物，并迅速失去活性。科学家对其进行改造，增加溶栓效能、减少药用剂量和降低副作用等。下列叙述错误的是（）

A．改造t-PA可通过改造基因或合成基因来实现

B．改造t-PA的过程不需要构建基因表达载体

C．需根据t-Pa氨基酸序列合成出相应的基因

D．利用蛋白质工程生产的改造t-PA在自然界中不存在

12．精准爆破肿瘤细胞的“生物导弹”——ADC（抗体偶联药物）能对肿瘤细胞进行选择性杀伤，该物质由抗体（导弹体）、药物（核弹头）和接头三部分组成，ADC的作用机制如图。第三代ADC具有更低的偶联脱落速度、更高的药物活性以及低抗原水平下的高细胞活性。下列叙述正确的是（）

A．ADC中药物的制备需要经历动物细胞培养和融合过程

B．该抗体能准确地识别抗原的细微差异并与其特异性结合

C．接头的稳定性偏高，药物可能与正常细胞接触造成“脱靶毒性”

D．ADC经癌细胞的主动转运至靶细胞，药物在靶细胞内释放并发挥作用

13．稻蟹共生系统水稻栽培模式是一种新型稻田种养模式，能推动水稻种植变革和加快现代农业发展，如图是该种养模式中碳循环部分模式图，其中河蟹的摄入量和同化量分别为570t/（km2·a）、460t/（km2·a），该设计充分考虑了生态、经济、社会效益。下列叙述正确的是（）

A．流经该生态系统的总能量是杂草、水稻和藻类等固定的太阳能的总量

B．碳在过程②③④中的传递形式是含碳有机物，河蟹粪便量为110t/（km2·a）

C．若表示完整的碳循环模式图，还缺少生产者、消费者、分解者的呼吸作用

D．该种养模式只遵循了生态工程建设的自生原理，提高了该系统的能量利用效率

14．阿尔兹海默病（AD）主要表现为渐进性记忆力衰退、认知能力下降、语言障碍等，患者大脑皮层神经元大量减少，显微镜下可见神经元之间存在淀粉样蛋白斑块（是由β-淀粉样蛋白在细胞外聚集而成的）。AD患者存在胆碱分泌神经元的抗体，大脑皮层弥漫性萎缩，神经元大量减少。研究人员以小鼠为实验材料探究β-淀粉样蛋白对突触后膜电位的影响，对照组向成年小鼠脑室内注射1.5L生理盐水，实验组进行相关处理，一段时间后测定突触后膜电位变化，实验结果如图所示。下列叙述错误的是（）

A．AD患者胆碱分泌神经元损伤可能与胆碱分泌神经元的抗体有关

B．患者会出现排尿反射丧失、痛觉减弱、肢体僵硬、呼吸暂停等

C．实验组处理是向成年小鼠脑室内注射1.5Lβ-淀粉样蛋白提取物

D．β-淀粉样蛋白的聚集会抑制突触后膜电位，抑制作用效果与处理时间有关

15．Mad2蛋白是控制细胞周期进程的蛋白质，该蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上该蛋白会消失，若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列叙述正确的是（）

A．在减数分裂的细胞周期中，染色体复制导致核DNA数目加倍

B．Mad2蛋白通过影响染色质高度螺旋化，导致细胞不能正常分裂

C．若某药物可将Mad2蛋白提前降解，会引起染色体缺失

D．若对分裂中期的染色体人为在两极提供同等拉力，可能促进细胞进入后期

16．某二倍体植物为雌雄异株的XY型性别决定的植物，其叶形有宽叶和窄叶两种类型，由基因D/d控制，且群体中存在配子致死的情况。某同学进行了以下两组实验；下列叙述正确的是（）

A．该植物群体中基因型共有5种

B．实验②F1雄株的表型全为宽叶

C．实验①亲本宽叶雌性个体中d的基因频率是1/3

D．自然状态下，该植物种群中D基因频率会降低

二、实验题

17．研究表明，真核生物DNA甲基化修饰会影响基因的表达，DNA甲基化水平受环境因素的影响，GDM小鼠代谢状况与PGC-1a基因的甲基化程度有关。现对各组小鼠8周龄时胰腺组织PGC-1a基因转录出的mRNA水平、甲基化程度进行测定，结果如图所示。

答下列问题：

（1）胰腺组织PGC-1a基因转录出mRNA是以染色体DNA的一条链为模板合成的，场所是。PGC-1a基因的甲基化不会引起基因突变，原因是。

（2）据图可知，基因甲基化水平与转录水平的关系是。

（3）有一种黄色突变体小鼠Avya，基因检测发现Avy是A基因前端插人了一段“IAP”序列形成。该序列能调控A基因在毛发生长过程中持续表达，且容易发生不同程度的甲基化修饰，从而失去部分或全部的调控作用。为证明“孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰影响后代表型”的假设，研究人员利用该品系小鼠均分为两组，实验组给刚受孕的雌鼠每天摄入一定量酒精，待雌鼠产仔后观察子代小鼠的毛色，为完成假说的验证，对照组小鼠的处理：；实验预期结果是。

三、综合题

18．光合作用机埋是作物高产的重要理论基础，中国木薯主要种植在广西、广东、海南和云南等地，且多为贫瘠易旱的坡地，块根富含淀粉。是工业淀粉原料之一。叶片光合产物的形成及输出是影响木薯品质的重要因素。如图为木薯叶片光合作用示意图，酶a为暗反应的关键酶，酶b为催化光合产物向淀粉或蔗糖转化的关键酶，A~G代表物质。回答下列问题：

（1）据图分析，物质A是，酶a催化的过程是，酶b催化光合产物转化为淀粉和蔗糖的场所分别是。

（2）高温胁迫（40℃以上）主要影响术薯暗反应中酶a的活性，推测在高温胁迫条件下，图中E的含量在短时间内的变化趋势是（填“上升”“下降”或“基本不变”），原因是（从来源和去向两个角度阐释）。

（3）温室效应导致全球气候变化日益加剧，环境胁迫对作物生长、发育和产量形成的不利影响日益显著。研究表明，木薯对高温胁迫和干旱胁迫比较敏感，在干旱、高温（40℃以上）的环境下生长会受到抑制，请设计简要实验思路进行验证：。

（4）种植木薯须进行人工植株调整，平衡营养生长和生殖生长。研究表明，选择疏松的土壤种植木薯有利于其根系生长，主要原因是（答出一点）。

19．2023年4月，广东全省累计报告甲型H1N1流感确诊病例已达到近千例，其中不乏重症病例。甲型H1N1流感病毒表面存在2种糖蛋白，分别是血凝素（HA）和神经氨酸酶（NA）。前者帮助病毒识别宿主细胞表面的特定受体，后者促进病赤膜与宿主膜的融合释放病毒基因组。图示为甲型H1N1流感病毒侵入人体后的部分免疫过程图解，A、B为物质。奥司他韦能特异性抑制NA活性，从而阻止甲型H1N1流感病毒释放和扩散。回答下列问题：

（1）物质A是，T细胞分化、发育、成熟的场所是。处理被中型H1N1流感病毒侵染的靶细胞的免疫细胞是，其作用途径是。

（2）有人认为，奥司他韦是治疗病毒引发的疾病的万能“神药”，对于此做法，你认为可取吗并阐述埋由：。

（3）随着甲流新高峰的到来，广东省采取了一系列应对措施，包括开展全民预防宣传、加强医疗卫生机构防控措施、实行病例报告制度等。疾病预防控制专家指出，甲流病毒易变异，疫情传播速度快，广大市民应采取的措施是（写出两点）。

20．重症联合免疫缺陷（简称SCID）的发病率估计为1/100000，主要表现为体液免疫和细胞免疫缺陷，属于联台免疫缺陷病中最严重的类型，绝大部分儿童表现为淋巴细胞减少症，未经治疗，重症联合免疫缺陷绝大部分具有致死性，患儿经常于1岁内死亡。研究发现，IKK激酶参与动物体内免疫细胞的分化。临床上发现某SCID患儿IKK基因编码区第1183位碱基T突变为C，导致IKK上第395位酪氨酸被组氨酸代替。为研究该患儿发病机制，研究人员利用纯合野生鼠为材料应用PCR定点诱变技术获得突变基因并培育出SCID模型小鼠（纯合）。回答下列问题：

（1）在使用PCR定点诱变技术获得突变基因的过程中，需要酶的催化。还需要加入引物（一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸），引物的作用是。

（2）如图为杂合转基因鼠F0的培育过程，突变基因不能直接导入小鼠的受精卵，需要先构建，具体操作流程是。培育杂合转基因鼠F0的过程中，将桑葚胚移植到代孕母鼠中能存活并发育，原理是。

（3）研究人员经鉴定、筛选获得一只转基因杂合鼠F0，并确认突变基因已经稳定同源替代IKK基因。怎样利用转基因杂合鼠F0获得纯合SCID模型鼠请补充完整。

①实验思路：

②提取F2每只小鼠的基因组DNA，采用分子生物学方法，利用IKK基因探针和突变基因探针进行筛选。如何区分纯合SCID模型鼠和杂合鼠，筛选方法是。

21．某湿地生态区的浅水区（间歇性搁水区）是深水区群落与沼泽地群落的生态交错区域。沉水植物、浮叶植物主要分布在深水区，沼泽化的草甸主要分布在沼泽地，而在浅水区，挺水植物、浮叶植物．沼泽化的草甸镶嵌分布。生态交错区种的数目及一些种的密度增大的趋势称为边缘效应，在生态交错区往往包含两个重叠群落中所共有的一些种以及交错区本身所特有的种。回答下列问题：

（1）区分深水区群落与沼泽地群落的重要特征是。

生态交错区域与相邻区域存在生态位重叠的现象，要研究动物的生态位，通常研究的内容有。群落中每种生物占据相对稳定的生态位，意义是。

（2）生态交错区域是多种要素的联合作用和转换区，生活在生态交错区域中的动物与两个邻近生态系统相比，动物多样性较。与相邻群落相比，生态交错区域中物种的数目增大，原因是。

（3）与肉食性鱼类相比，生态交错区域的食草鱼的同化量和摄入量的比值较低，最可能的原因是。

答案解析部分

1．【答案】A

【知识点】酶促反应的原理；酶的特性

【解析】【解答】A、酶的作用本质是降低反应需要的活化能，A错误；

B、植酸酶是一种胞外酶，真菌分泌该酶的方式是胞吐，依赖于生物膜的流动性，B正确；

C、酶的本质是蛋白质或RNA，强酸、强碱、重金属等会改变其的空间结构，使其变性，C正确；

D、烈日暴晒、烘烤等也会导致其空间结构发生改变，进而导致植酸酶活力降低或失活，D正确；

故答案为：A。

【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。同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。

（2）专一性：一种酶只能催化一种或一类化学反应，因为酶只能催化与其结构互补的底物。

据酶的专一性可知：能催化淀粉水解的酶是淀粉酶，能催化蔗糖水解的酶是蔗糖酶，能催化唾液淀粉酶水解的酶是蛋白酶，能催化植物细胞壁水解的酶是纤维素酶和果胶酶。

（3）作用条件较温和(温和性)：酶需要适宜的温度和pH。

2．【答案】D

【知识点】癌细胞的主要特征；细胞癌变的原因

【解析】【解答】A、冷却使毛囊细胞附近的血管急速收缩，减少血流量，降低化疗药物被毛囊吸收的过程，A错误；

B、癌细胞的细胞膜表面的糖蛋白减少，细胞之间的黏着性降低，是癌细胞更容易通过血液和淋巴管转移，B错误；

C、由题干可知，如果促进周期蛋白D1基因的表达，会促进癌细胞的增殖，C错误；

D、乳腺上皮细胞中的DNA存在与癌变相关的原癌基因和抑癌基因，D正确；

故答案为：D。

【分析】人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因：原癌基因和抑癌基因。

（1）原癌基因：主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。

（2）抑癌基因：主要是阻止细胞不正常的增殖。

3．【答案】D

【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用

【解析】【解答】A、植物体细胞杂交技术的关键步骤是诱导原生质体融合，A错误；

B、诱导原生质体融合之前需要先用酶解法去除细胞壁，B错误；

C、融合成功的杂种细胞由需要经过植物组织培养培养成植株，C错误；

D、该紫罗兰—油菜植株培养过程中不需要适宜浓度的秋水仙素的处理，D正确；

故答案为：D。

【分析】（1）植物体细胞杂交技术的过程如下：

（2）去壁：用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁，获得原生质体。

（3）人工诱导原生质体融合的方法

①物理法：电融合法、离心法等。

②化学法：聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等。

4．【答案】C

【知识点】有氧呼吸的过程和意义

【解析】【解答】分析图示可知，①是线粒体外膜、②是线粒体内膜、③是线粒体基质。

人体在有氧条件下利用[H]，即[H]+O2→H2O，这个过程发生在线粒体的内膜上，对于图示中的③，A、B、D错误；C正确；

故答案为：C。

【分析】（1）线粒体：双层膜结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。

（2）线粒体的结构

①外膜：使线粒体与细胞质基质分隔开；

②内膜：向内腔折叠形成嵴，扩大了线粒体内的膜面积；附着有与有氧呼吸有关的酶

③线粒体基质：呈胶质状态，分布在嵴的周围，含少量DNA、RNA及核糖体，分布有与有氧呼吸有关的酶。

5．【答案】A

【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型；DNA分子的结构；基因在染色体上的实验证据

【解析】【解答】A、利用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验，证明了细胞膜具有流动性，A正确；

B、摩尔根利用果蝇杂交实验证明了基因在染色体上，但是利用果蝇杂交实验没有提出基因在染色体上呈线性分布，B错误；

C、斯他林和贝利斯的实验证明了胰液的分泌存在体液调节，但没有证明不存在神经调节，C错误；

D、沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出DNA的双螺旋结构模型，D错误；

故答案为：A。

【分析】沃森和克里克根据女科学家弗兰克林拍摄的X射线衍射照片，成功推断出遗传物质DNA的三维结构模型。

6．【答案】C

【知识点】种间关系

【解析】【解答】线虫在野雉鸡体内对野雉鸡是不利的，而线虫可以在野雉鸡体内进行繁殖、对线虫是有利的，因此线虫和野雉鸡之间的关系是寄生关系；竞争、捕食、寄生、疾病等对种群数量的影响与密度有关，属于密度制约因素，A、B、D错误；C正确；

故答案为：C。

【分析】影响种群数量变化的因素

（1）非生物因素：如光、温度、降水、日照长度、食物、传染病等。

非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。

（2）生物因素：种群外部生物因素——其他生物的影响：天敌；种群内部生物因素：种内斗争。

（3）人为因素：人类活动的影响。

7．【答案】D

【知识点】基因频率的概念与变化；自然选择与适应

【解析】【解答】A、基因突变会产生耐药性突变，进而出现耐药性的超级细菌，A正确；

B、由于抗生素对细菌的变异进行了定向选择，所以产生了超级细菌，其实质是种群基因频率发生了定向改变，B正确；

C、抗生素对细胞的细菌的不定向的基因突变进行了定向选择，C正确；

D、变异是不定向的，D错误；

故答案为：D。

【分析】（1）基因突变的特点：随机性、普遍性、不定向性、低频性和多害少利性。

（2）自然选择对种群基因频率变化的影响：在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会下降。

8．【答案】D

【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况；神经冲动的产生和传导

【解析】【解答】A、细胞膜内K+浓度高于细胞膜外，细胞膜外的Na+高于细胞膜内，细胞膜两侧存在离子浓度差，而且动作电位的形成与Na+内流由关，A正确；

B、由图示可知，在刺激之前，三个浓度组的都处于静息电位，由此可知神经纤维形成静息电位与Na+浓度无关，B正确；

C、由图示可知，外界溶液Na+浓度越高，对于的动作电位越大，所以外界溶液Na+浓度与动作电位幅度正相关，C正确；

D、动作电位的产生与Na+内流由关，当某毒素阻断钠离子通道，则会影响动作电位的产生，D错误；

故答案为：D。

【分析】兴奋的传导过程：

（1）静息电位：静息时膜主要对K+有通透性，膜内K+浓度高于膜外，K+外流，电位表现为内负外正。

动作电位：受到刺激后膜对Na+通透性增加，Na+内流，造成电位变化为外负内正。

（2）兴奋的传导：未兴奋部位为内负外正，兴奋部位为内正外负，在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。

恢复静息电位：局部电流刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化，这样进行下去，将兴奋向前传导，后方又恢复为静息电位。

9．【答案】C

【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动

【解析】【解答】A、“牡丹的种子若在秋季播种，则第二年春天发芽”，可以说明种子萌发需要适宜的温度，但是无法说明牡丹种子需要适宜在低温的条件下才能萌发，A错误；

B、牡丹种子中不含有叶绿体，是不能进行光合作用的，B错误；

C、由题干“牡丹的种子若在秋季播种，则第二年春天发芽，若在春季播种，当年只能生根而不能分化出地上芽”这种现可以说明牡丹种子萌发期间必须经过低温作用才能发芽，C正确；

D、持续高温不会导致种子内蛋白质空间构象改变，D错误；

故答案为：C。

【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但激素调节只是植物生命活动调节中的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。

10．【答案】C

【知识点】微生物的分离和培养；测定某种微生物的数量

【解析】【解答】A、由题干“肠道细菌降解尿酸”，可知肠道细菌可降解尿酸，低尿酸人群的粪便中可能找到高效降解尿酸的菌，A错误；

B、使用显微镜可对肠道尿酸降解菌直接进行计数，B错误；

C、肠道菌群的代谢类型为异养厌氧型，所以高效尿酸降铎肉驯化过程需在厌氧条件下培养，C正确；

D、由图表数据可知，培养基中的尿酸浓度越高，S3A菌的尿酸降解率越高，D错误；

故答案为：C。

【分析】显微镜直接计数法：利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量，缺点是不能区分死菌与活菌。

11．【答案】B

【知识点】蛋白质工程

【解析】【解答】A、改造蛋白质需要通过基因或合成基因来实现，A正确；

B、改造蛋白质改造t-PA的过程涉及到基因或合成基因，所以仍然需要构建基因表达载体，B错误；

C、可以根据中心法则逆推来确定目的基因的碱基序列，C正确；

D、利用蛋白质工程生产的改造t-PA在自然界中不存在的蛋白质，D正确；

故答案为：B。

【分析】蛋白质工程的基本思路：预期的蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。

12．【答案】B

【知识点】单克隆抗体的制备过程；单克隆抗体的优点及应用

【解析】【解答】A、ADC中抗体是指单克隆抗体，单克隆的制备需要经历动物细胞融合和动物细胞培养的过程，A错误；

B、该抗体是单克隆抗体，具有较强的特异性，可以与特定抗原发生特异性结合，B正确；

C、由图示可知，ADC的接头的作用是连接药物分子，其稳定性偏低可能会导致药物分子脱落、药物可能与正常细胞接触造成“脱靶毒性”，C错误；

D、由图示可知，ADC是通过细胞膜内陷进入细胞的，属于胞吞运输方式进入靶细胞，进入细胞后药物在靶细胞内释放并发挥作用，D错误；

故答案为：B。

【分析】单克隆抗体

（1）抗体与单克隆抗体

一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。

由一个杂交瘤细胞克隆所产生的，针对单一抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体。

（2）单克隆抗体的制备过程

（3）单克隆抗体的优点

特异性强，灵敏度高，并能大量制备。

（4）单克隆抗体的作用

作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。

用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症治疗，可制成“生物导弹”，也有少量用于治疗其它疾病。

13．【答案】B

【知识点】生态系统的能量流动；生态系统的物质循环

【解析】【解答】A、由图示可知，流经该生态系统的总能量是杂草、水稻和藻类等固定的太阳能以及投放到此生态系统中的饵料中的化学能的总和，A错误；

B、碳在生物群落内部以含碳有机物形式传递，所以碳在该图示中的②③④中都是以含碳有机物进行传递的，河蟹的粪便量=摄入量-同化量=570-460=110t/（km2·a），B正确；

C、过程①为生产者的光合作用，过程⑤是微生物的分解作用，若要组成完整的碳循环模式图，需要加上生产者、消费者的呼吸作用，C错误；

D、由题干“该设计充分考虑了生态、经济、社会效益”，可知该生态系统遵循了生态工程建设的整体原理，D错误；

故答案为：B。

【分析】碳循环：

（1）碳的存在形式与循环形式

在生物群落和无机环境间：主要以CO2形式循环。

在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。

在无机环境中：主要以CO2和碳酸盐形式存在。

（2）碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用和化能合成作用。

（3）碳返回无机环境的途径：生产者、消费者的呼吸作用；分解者的分解作用（实质是呼吸作用）；化石燃料的燃烧。

14．【答案】B

【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用

【解析】【解答】A、由题干“AD患者存在胆碱分泌神经元的抗体，大脑皮层弥漫性萎缩，神经元大量减少”AD患者存在胆碱分泌神经元的抗体，该抗体会攻击自身的组织，进而导致胆碱分泌神经元的损伤，A正确；

B、躯体的感觉中枢位于大脑皮层，控制躯体运动的中枢也位于大脑皮层，由题干可知，AD患者的大脑皮层弥漫性萎缩，所以会导致痛觉减弱，肢体僵硬等，但是控制排尿反射的中枢位于脊髓、控制呼吸的中枢位于脑干“”，所以不会出现排尿反射丧失和呼吸暂停的症状，B错误；

C、由题干“探究β-淀粉样蛋白对突触后膜电位的影响”，可知该实验的自变量是β-淀粉样蛋白提取物，由于对照组对小鼠的处理方式是“对照组向成年小鼠脑室内注射1.5L生理盐水”，根据实验操作的等量元素，因此对实验组的小鼠需要进行“注射1.5Lβ-淀粉样蛋白提取物”，C正确；

D、图示结果说明实验组小鼠的突触后膜电位下降，且随着时间的进行，效果越明显，由此可以说明β-淀粉样蛋白的聚集会抑制后膜电位，抑制作用效果与处理时间有关，D正确；

故答案为：B。

【分析】兴奋的传导过程

静息电位：静息时膜主要对K+有通透性，膜内K+浓度高于膜外，K+外流，电位表现为内负外正。

动作电位：受到刺激后膜对Na+通透性增加，Na+内流，造成电位变化为外负内正。

兴奋的传导：未兴奋部位为内负外正，兴奋部位为内正外负，在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。

恢复静息电位：局部电流刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化，这样进行下去，将兴奋向前传导，后方又恢复为静息电位。

15．【答案】D

【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点

【解析】【解答】A、在减数分裂的细胞周期中，DNA的复制加倍导致了染色体复制，A错误；

B、由题干“染色体着丝粒正确排列在赤道板上该蛋白会消失”可知，Mad2蛋白不是通过影响染色质高度螺旋化来影响正常分裂过程的，B错误；

C、由题干“染色体着丝粒正确排列在赤道板上该蛋白会消失”，可知若某药物可将Mad2蛋白提前降解，染色体着丝粒可能无法正确的排列在赤道板上，但是不会引起染色体的缺失，C错误；

D、由题意“若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失”可知：细胞能否进入后期与两极均衡拉力是否对等有关，人为提供对极拉力，该蛋白也会消失，延缓信号解除，可能促进细胞进入后期，D正确。

故答案为：D。

【分析】有丝分裂

（1）分裂间期

分裂间期主要完成了DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。

（2）分裂期

①前期：染色质螺旋化形成染色体；核仁解体，核膜消失；细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体。

②中期：染色体清晰可见，每条染色体的着丝点排列在赤道板上，此时染色体形态固定，数目清晰，便于观察。

③后期：每条染色体的着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着向两极移动。

④末期：染色体解螺旋形成染色质；纺锤丝消失；核膜、核仁重新出现。

16．【答案】C

【知识点】伴性遗传

【解析】【解答】A、根据实验①可知，宽叶为显性，窄叶是隐性，实验②的子代全为雄株，无雌株，说明含有Xd的花粉致死，所以该植物群体的基因型有XDXD、XDXd、XDY、XdY共4种，A错误；

B、实验②的亲本宽叶雌株的基因型为XDXD或XDXd，F1雄株的表型全为宽叶或宽叶：窄叶=1：1，B错误；

C、实验①中亲本的的基因型如下，宽叶雌性XDX-，宽叶雄性的XDY，两者杂交后代F1的基因型及比例是宽叶雄性（XDY）：宽叶雌性（2XDXD，XDXd）：窄叶性雄（XdY）=2：3：1，亲本雌性减数分裂产生的配子的基因型及比例为XD：Xd=2：1，亲本宽叶雌性个体中的d的基因频率是1/3，C正确；

D、自然状态下，由于窄叶基因d可使花粉致死，所以该植物种群中D基因的频率将会上升，D错误；

故答案为：C。

【分析】（1）伴性遗传：性染色体上的基因所控制的性状遗传，与性别相关联的现象。

（2）配子致死：指致死遗传因子在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。

17．【答案】（1）细胞核；基因的甲基化不会引起基因碱基序列发生改变

（2）随着PGC-la基因甲基化水平的提高，该基因的转录水平逐渐降低

（3）给刚受孕的雌鼠每天摄入等量清水；实验组子代小鼠的毛色差异大于对照组

【知识点】表观遗传

【解析】【解答】（1）胰腺组织PGC-1a基因转录出mRNA是以染色体DNA的一条链为模板合成的，该过程是转录的过程，发生在细胞核中。PGC-1a基因的甲基化不会引起基因突变，原因是基因的甲基化不会引起基因碱基序列发生改变。

（2）由图示可知，PGC-la基因甲基化指数增大，PGC-la基因转录出的mRNA水平减小，说明随PGC-la基因甲基化水平的提高，该基因的转录水平逐渐降低。

（3）为证明“孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰影响后代表型”，因此该实验的自变量是孕期是否过量饮酒，实验小动物为无变量，因此对照组和实验组均为刚孕的雌鼠，对照组不摄入酒精。又由于基因检测发现Avy是A基因前端插人了一段“IAP”序列形成。该序列能调控A基因，在毛发生长过程中持续表达，且容易发生不同程度的甲基化修饰，从而失去部分或全部的调控作用。孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰影响后代表型，因此实验组子代小鼠的毛色差异大于对照组。

【分析】（1）表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。

（2）表观遗传的原因：DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。

（3）表观遗传的特点

①可遗传：基因表达和表型可以遗传给后代。

②不变性：基因的碱基序列保持不变。

③可逆性：DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化，即被修饰的DNA可以发生去甲基化。

18．【答案】（1）水/H2O；CO2的固定；叶绿体基质和细胞质基质

（2）上升；物质E为C5，高温胁迫下，CO2固定减弱，C3的还原在短期内仍在正常进行，因此C5的含量在短时间内上升

（3）将生理状态相近的木薯幼苗平均分为甲、乙、丙、丁四组，分别在正常环境、干旱胁迫、高温胁迫（40℃以上）、干旱和高温胁迫下种植，其他条件相同且适宜，观察木薯的生长状况

（4）疏松的土壤通气状况良好，根细胞能够进行有氧呼吸产生较多能量，为矿质元素的吸收提供能量；疏松的土壤通气状况良好，可以避免植物根系进行无氧呼吸而烂根

【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；细胞呼吸原理的应用

【解析】【解答】分析题图可知，A是H2O、B是O2、C是ADP、D是ATP、E是C5、F是C3，G是CO2。

（1）据图分析，物质A是H2O，酶a催化的过程是CO2的固定，酶b催化光合产物转化为淀粉的场所是细胞质基质，酶b催化光合产物转化为蔗糖的场所是叶绿体基质。

（2）高温胁迫（40℃以上）主要影响术薯暗反应中酶a的活性，酶a参与的是CO2的固定过程，当CO2的固定速率减慢是，图中E-C5的含量在短时间内的变化趋势是上升的，主要原因是：物质E为C5，高温胁迫下，CO2固定减弱，C3的还原在短期内仍在正常进行，因此C5的含量在短时间内上升。

（3）室效应导致全球气候变化日益加剧，环境胁迫对作物生长、发育和产量形成的不利影响日益显著。研究表明，木薯对高温胁迫和干旱胁迫比较敏感，在干旱、高温（40℃以上）的环境下生长会受到抑制，请设计简要实验思路进行验证：

将生理状态相近的木薯幼苗平均分为甲、乙、丙、丁四组，分别在正常环境、干旱胁迫、高温胁迫（40℃以上）、干旱和高温胁迫下种植，其他条件相同且适宜，观察木薯的生长状况。

（4）种植木薯须进行人工植株调整，平衡营养生长和生殖生长。研究表明，选择疏松的土壤种植木薯有利于其根系生长，主要原因是：疏松的土壤通气状况良好，根细胞能够进行有氧呼吸产生较多能量，为矿质元素的吸收提供能量；疏松的土壤通气状况良好，可以避免植物根系进行无氧呼吸而烂根。

【分析】（1）光合作用的过程如下：

①光反应阶段物质转化：水的光解：2H2O→4[H]＋O2；ATP的合成：ADP＋Pi＋光能→ATP。

能量转换：光能→ATP中活跃的化学能。[H]的实质是NADPH(还原型辅酶Ⅱ)。

②暗反应阶段物质转化：CO2固定：CO2＋C5→2C3；C3的还原：C3→(CH2O)＋C5＋H2O。

能量转换：ATP中活跃的化学能→机物中稳定的化学能。

③光合作用过程中的能量转换过程是光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能。

④光反应为暗反应提供大量的[H[和ATP；暗反应为光反应提供ADP、Pi。

（2）①正午光照强烈，蒸腾作用旺盛，导致叶片部分气孔关闭，CO2供应不足，则短时间内C3含量减少，C5含量增多，[H]和ATP含量增多。

②假如对正常进行光合作用的植物突然停止光照，CO2供应正常，则短时间内[H]和ATP含量减少，

C3含量增多，C5含量减少。

③假如将正常进行光合作用的植物突然移到低浓度CO2环境中，而光照正常，则短时间内C3含量减少，C5含量增多，[H]和ATP含量增多。

（2）细胞呼吸的意义及其应用：

细胞呼吸为生物体的生命活动提供能量，其中间产物是各种有机物之间转化的枢纽。其原理的应

用主要有：

①水稻生产中，适时的露田和晒田可以改善土壤通气条件，增强水稻根系的细胞呼吸作用。

②储存粮食时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸。

③果蔬保鲜时，采用降低氧浓度、充氮气或降低温度等方法，抑制细胞呼吸，注意要保持一定的湿度。

19．【答案】（1）细胞因子；胸腺；（活化的）细胞毒性T细胞；细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触，使靶细胞裂解死亡

（2）做法不可取，奥司他韦对治疗甲型H1N1流感病毒引发的疾病有效，但对非NA依赖型病毒引发的疾病无效

（3）加强自我防护，避免前往人群密集的场所，注意保持室内通风，勤洗手等

【知识点】细胞免疫；免疫学的应用

【解析】【解答】（1）由图示可知，物质A是由辅助性T细胞产生的免疫活性物质，因此可以推出A是细胞因子。胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所。细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触，使靶细胞裂解死亡。

（2）由题干“奥司他韦能特异性抑制NA活性，从而阻止甲型H1N1流感病毒释放和扩散”可知奥司他韦能够特异性抑制神经氨酸酶的活性，从而阻止甲型H1N1流感病毒颗粒的释放，切断病毒的传播途径，但是有的病毒没有神经氨酸酶，使用奥司他韦是无效的，因此乱用奥司他韦是治疗各种病毒引发的疾病是不可取的。

（3）系列应对措施，包括开展全民预防宣传、加强医疗卫生机构防控措施、实行病例报告制度等。疾病预防控制专家指出，甲流病毒易变异，疫情传播速度快，广大市民应采取的措施是：加强自我防护，避免前往人群密集的场所，注意保持室内通风，勤洗手等。

【分析】（1）免疫系统的组成：

①免疫器官：免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所。

②免疫细胞：发挥免疫作用的细胞。

吞噬细胞等

淋巴细胞（位于淋巴液、血液和淋巴结中），包括T细胞（迁移到胸腺中成熟）、B细胞（在骨

髓中成熟）。

③免疫分子：各种抗体和淋巴因子等。

（2）细胞免疫，其过程为：

①感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；

②反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。

③效应阶段：效应T细胞发挥效应。

20．【答案】（1）耐高温的DNA聚合酶；使DNA聚合酶能够从引物的3端开始连接脱氧核苷酸

（2）基因表达载体；用同种限制酶或能产生相同黏性末端的限制酶分别切割含突变基因的DNA片段和载体，然后利用DNA连接酶将突变基因片段拼接到载体的切口处；代孕母鼠对移入子宫的胚胎基本不发生免疫反应

（3）F0与野生鼠杂交获得F1，F1雌雄鼠随机交配得F2；若IKK基因探针检测未出现杂交带，突变基因探针检测出现杂交带，则为纯合SCID模型鼠；若IKK基因探针检测和突变基因探针都出现杂交带，则为杂合鼠

【知识点】基因工程的应用；基因工程的操作程序（详细）

【解析】【解答】（1）PCR是一项根据DNA半保留复制的原理，在生物体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。在使用PCR定点诱变技术获得突变基因的过程中，需要耐高温的DNA聚合酶的催化。引物使DNA聚合酶能够从引物的3‘端开始连接脱氧核苷酸，以延伸子链。

（2）如图为杂合转基因鼠F0的培育过程，突变基因不能直接导入小鼠的受精卵，需要先构建基因表达载体，具体操作流程是：用同种限制酶或能产生相同黏性末端的限制酶分别切割含突变基因的DNA片段和载体，然后利用DNA连接酶将突变基因片段拼接到载体的切口处。培育杂合转基因F0的过程中，将桑葚胚移植到代孕母鼠中能存活并发育，原理是代孕母鼠对移入子宫的胚胎基本不发生免疫反应。

（3）研究人员经鉴定、筛选获得一只转基因杂合鼠F0，并确认突变基因已经稳定同源替代IKK基因。若要获得SCID模型鼠，可让F0与野生鼠杂交得F1；F1雌雄鼠随机交配得F2。模型鼠中应含有突变基因，但不含IKK基因，故提取F2每只小鼠的基因组DNA，利用IKK基因探针和突变基因探针进行筛选，若IKK基因探针检测出未出现杂交带，突变基因探针检测出现杂交带，则为模型鼠；若都出现杂交带，则为杂合鼠。

【分析】（1）利用PCR获取和扩增目的基因

①PCR的含义：PCR是聚合酶链式反应的缩写，它是一项根据DNA半保留复制的原理，在生物体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。

②目的：快速扩增目的基因。

③原理：DNA半保留复制。

④基本条件：DNA模板、4种脱氧核苷酸、2种引物、耐高温的DNA聚合酶、缓冲液。

⑤过程

变性：当温度上升到90℃以上时，双链DNA解聚为单链。

复性：温度下降至50℃左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。

延伸：温度升至72℃左右时，溶液中的4种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。

⑥结果：每一次循环后，目的基因的量可以增加一倍，即成指数形式扩增。

（2）构建表达载体

①基因表达载体构建的目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。

②基因表达载体的组成

③基因表达载体的构建过程

一般用同种或能产生相同末端的限制酶分别切割载体和含有目的基因的DNA片段，再利用DNA连接酶将目的基因片段拼接到载体的切口处。

21．【答案】（1）物种组成；栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等；利于不同生物充分利用环境资源

（2）高；生态交错区域的环境条件比较复杂，能使不同生态类型的植物定居，从而为更多的动物提供栖息空间和食物条件

（3）食草鱼摄入的有机物含大量纤维素，不易被消化吸收，能量随粪便排出的比例大

【知识点】群落的结构；群落的概念及组成

【解析】【解答】（1）由题干“沉水植物、浮叶植物主要分布在深水区，沼泽化的草甸主要分布在沼泽地，而在浅水区，挺水植物、浮叶植物”可知，区分深水区群落与沼泽地群落的重要特征是物种组成。

生态交错区域与相邻区域存在生态位重叠的现象，要研究动物的生态位，通常研究的内容有栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。群落中每种生物占据相对稳定的生态位，意义是利用不同生物充分利用环境资源。

（2）由题干“生态交错区种的数目及一些种的密度增大的趋势称为边缘效应，在生态交错区往往包含两个重叠群落中所共有的一些种以及交错区本身所特有的种”可知，生态交错区域是多种要素的联合作用和转换区，生活在生态交错区域中的动物与两个邻近生态系统相比，动物多样性较高。与相邻群落相比，生态交错区域中物种的数目增大，原因是生态交错区域的环境条件比较复杂，能使不同生态类型的植物定居，从而为更多的动物提供栖息空间和食物条件。

（3）与肉食性鱼类相比，生态交错区域的食草鱼的同化量和摄入量的比值较低，最可能的原因是：食草鱼摄入的有机物含大量纤维素，不易被消化吸收，能量随粪便排出的比例大。

【分析】（1）群落：同一时间内聚集在一定的区域中各种生物种群的集合。

（2）群落的物种组成

①丰富度：群落中物种数目的多少称为丰富度。

②规律：不同群落丰富度不同。

（3）群落的空间结构

①垂直结构

表现：垂直方向上有明显的分层现象。

影响因素：阳光、温度等（植物）；栖息空间和食物（动物）。

意义：显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。

②水平结构

表现：水平方向上生物常呈镶嵌分布。

影响因素：地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点不同以及人和动物的影响等。

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广东省河源市2023-2024学年高三上学期开学联考生物试题

一、单选题

1．植酸酶是一种胞外酶，能将植酸分解为肌醇和无机磷。真菌分泌的植酸酶作为畜禽饲料，可提高饲料利用率。下列叙述错误的是（）

A．植酸酶为植酸分解为肌醇和无机磷提供所需活化能

B．真菌分泌植酸酶要依赖于生物膜的流动性才能实现

C．植酸酶保存时，应避免接触强酸、强碱、重金属等

D．烈日暴晒、烘烤等都可导致植酸酶活力降低或失活

【答案】A

【知识点】酶促反应的原理；酶的特性

【解析】【解答】A、酶的作用本质是降低反应需要的活化能，A错误；

B、植酸酶是一种胞外酶，真菌分泌该酶的方式是胞吐，依赖于生物膜的流动性，B正确；

C、酶的本质是蛋白质或RNA，强酸、强碱、重金属等会改变其的空间结构，使其变性，C正确；

D、烈日暴晒、烘烤等也会导致其空间结构发生改变，进而导致植酸酶活力降低或失活，D正确；

故答案为：A。

【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。同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。

（2）专一性：一种酶只能催化一种或一类化学反应，因为酶只能催化与其结构互补的底物。

据酶的专一性可知：能催化淀粉水解的酶是淀粉酶，能催化蔗糖水解的酶是蔗糖酶，能催化唾液淀粉酶水解的酶是蛋白酶，能催化植物细胞壁水解的酶是纤维素酶和果胶酶。

（3）作用条件较温和(温和性)：酶需要适宜的温度和pH。

2．女性乳腺癌是常见的癌症之一。癌症治疗失败的一个主要原因是癌细胞通过患者的血液和淋巴管广泛转移。癌症化疗期间，“头皮冷却”（用冷却装置对头皮进行持续性冷敷）是预防脱发的最有效方法。研究发现，周期蛋白D1是调控细胞周期G1期的关键蛋白，有利于细胞周期的启动。下列叙述正确的是（）

A．冷却使毛囊细胞附近的血管舒张，毛囊吸收化疗药物会增加

B．癌细胞通过血液和淋巴管转移与细胞表面的糖蛋白增多有关

C．若使用药物促进周期蛋白D1基因的表达，则有利于癌症的治疗

D．乳腺上皮细胞中的DNA存在与癌变相关的原癌基因和抑癌基因

【答案】D

【知识点】癌细胞的主要特征；细胞癌变的原因

【解析】【解答】A、冷却使毛囊细胞附近的血管急速收缩，减少血流量，降低化疗药物被毛囊吸收的过程，A错误；

B、癌细胞的细胞膜表面的糖蛋白减少，细胞之间的黏着性降低，是癌细胞更容易通过血液和淋巴管转移，B错误；

C、由题干可知，如果促进周期蛋白D1基因的表达，会促进癌细胞的增殖，C错误；

D、乳腺上皮细胞中的DNA存在与癌变相关的原癌基因和抑癌基因，D正确；

故答案为：D。

【分析】人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因：原癌基因和抑癌基因。

（1）原癌基因：主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。

（2）抑癌基因：主要是阻止细胞不正常的增殖。

3．紫罗兰抗虫性强种子富含业麻酸，为了让油菜具有紫罗兰的诸多优良性状，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育出紫罗兰—油菜植株。此过程不涉及的操作是（）

A．诱导原生质体融合B．酶解法去除细胞壁

C．植物组织培养D．适宜浓度秋水仙素处理

【答案】D

【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用

【解析】【解答】A、植物体细胞杂交技术的关键步骤是诱导原生质体融合，A错误；

B、诱导原生质体融合之前需要先用酶解法去除细胞壁，B错误；

C、融合成功的杂种细胞由需要经过植物组织培养培养成植株，C错误；

D、该紫罗兰—油菜植株培养过程中不需要适宜浓度的秋水仙素的处理，D正确；

故答案为：D。

【分析】（1）植物体细胞杂交技术的过程如下：

（2）去壁：用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁，获得原生质体。

（3）人工诱导原生质体融合的方法

①物理法：电融合法、离心法等。

②化学法：聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等。

4．如图为线粒体的物理模型。人体在有氧条件下利用[H]的部位是（）

A．①B．②C．③D．④

【答案】C

【知识点】有氧呼吸的过程和意义

【解析】【解答】分析图示可知，①是线粒体外膜、②是线粒体内膜、③是线粒体基质。

人体在有氧条件下利用[H]，即[H]+O2→H2O，这个过程发生在线粒体的内膜上，对于图示中的③，A、B、D错误；C正确；

故答案为：C。

【分析】（1）线粒体：双层膜结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。

（2）线粒体的结构

①外膜：使线粒体与细胞质基质分隔开；

②内膜：向内腔折叠形成嵴，扩大了线粒体内的膜面积；附着有与有氧呼吸有关的酶

③线粒体基质：呈胶质状态，分布在嵴的周围，含少量DNA、RNA及核糖体，分布有与有氧呼吸有关的酶。

5．人类对科学知识的认识是不断深化不断完善的漫长过程。下列叙述正确的是（）

A．通过荧光标记的人、鼠细胞融合实验证明细胞膜具有流动性

B．摩尔根利用果蝇杂交实验提出基因在染色体上呈线性排列

C．斯他林和贝利斯的实验证明了胰液的分泌不存在神经调节

D．沃森和克里克根据DNA衍射图谱搭建出DNA的双螺旋结构模型

【答案】A

【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型；DNA分子的结构；基因在染色体上的实验证据

【解析】【解答】A、利用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验，证明了细胞膜具有流动性，A正确；

B、摩尔根利用果蝇杂交实验证明了基因在染色体上，但是利用果蝇杂交实验没有提出基因在染色体上呈线性分布，B错误；

C、斯他林和贝利斯的实验证明了胰液的分泌存在体液调节，但没有证明不存在神经调节，C错误；

D、沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出DNA的双螺旋结构模型，D错误；

故答案为：A。

【分析】沃森和克里克根据女科学家弗兰克林拍摄的X射线衍射照片，成功推断出遗传物质DNA的三维结构模型。

6．科研小组对某地区野雉鸡的种群数量进行长期调查，发现线虫可引起野雉鸡产卵量下降，但线虫的数量基本稳定。线虫和野难鸡的种间关系和线虫引起野雉鸡产卵量下降的制约因素是（）

A．寄生、非密度制约因素B．共生、非密度制约因素

C．寄生、密度制约因素D．捕食、密度制约因素

【答案】C

【知识点】种间关系

【解析】【解答】线虫在野雉鸡体内对野雉鸡是不利的，而线虫可以在野雉鸡体内进行繁殖、对线虫是有利的，因此线虫和野雉鸡之间的关系是寄生关系；竞争、捕食、寄生、疾病等对种群数量的影响与密度有关，属于密度制约因素，A、B、D错误；C正确；

故答案为：C。

【分析】影响种群数量变化的因素

（1）非生物因素：如光、温度、降水、日照长度、食物、传染病等。

非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。

（2）生物因素：种群外部生物因素——其他生物的影响：天敌；种群内部生物因素：种内斗争。

（3）人为因素：人类活动的影响。

7．抗生素的发现及应用使细菌感染性疾病得到了有效的治疗和控制，但随着抗生素的大量使用，许多细菌产生了不同程度的耐药性，甚至产生了对所有抗生素都耐药的“超级细菌”。如图为细菌耐药性的形成过程，在该过程中不会发生（）

A．基因突变产生耐药突变B．种群基因频率发生改变

C．抗生素的定向选择作用D．细菌产生适应性的变异

【答案】D

【知识点】基因频率的概念与变化；自然选择与适应

【解析】【解答】A、基因突变会产生耐药性突变，进而出现耐药性的超级细菌，A正确；

B、由于抗生素对细菌的变异进行了定向选择，所以产生了超级细菌，其实质是种群基因频率发生了定向改变，B正确；

C、抗生素对细胞的细菌的不定向的基因突变进行了定向选择，C正确；

D、变异是不定向的，D错误；

故答案为：D。

【分析】（1）基因突变的特点：随机性、普遍性、不定向性、低频性和多害少利性。

（2）自然选择对种群基因频率变化的影响：在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会下降。

8．为揭示动作电位产生的生理机制，某科学家进行如下实验：将蟾蜍的神经细胞依次浸浴在低、中、高3种浓度的NaCl溶液中．然后给子相同的刺激，记录膜电位变化，结果如图。下列叙述错误的是（）

A．动作电位的形成与细胞膜两侧存在离子浓度差有关

B．据图可知，神经纤维形成静息电位与Na+浓度无关

C．据图可知，外界溶液Na+浓度与动作电位幅度正相关

D．某毒素阻断钠离子通道，则不会影响动作电位的产生

【答案】D

【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况；神经冲动的产生和传导

【解析】【解答】A、细胞膜内K+浓度高于细胞膜外，细胞膜外的Na+高于细胞膜内，细胞膜两侧存在离子浓度差，而且动作电位的形成与Na+内流由关，A正确；

B、由图示可知，在刺激之前，三个浓度组的都处于静息电位，由此可知神经纤维形成静息电位与Na+浓度无关，B正确；

C、由图示可知，外界溶液Na+浓度越高，对于的动作电位越大，所以外界溶液Na+浓度与动作电位幅度正相关，C正确；

D、动作电位的产生与Na+内流由关，当某毒素阻断钠离子通道，则会影响动作电位的产生，D错误；

故答案为：D。

【分析】兴奋的传导过程：

（1）静息电位：静息时膜主要对K+有通透性，膜内K+浓度高于膜外，K+外流，电位表现为内负外正。

动作电位：受到刺激后膜对Na+通透性增加，Na+内流，造成电位变化为外负内正。

（2）兴奋的传导：未兴奋部位为内负外正，兴奋部位为内正外负，在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。

恢复静息电位：局部电流刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化，这样进行下去，将兴奋向前传导，后方又恢复为静息电位。

9．某研学小组参加劳动实践发现，牡丹的种子若在秋季播种，则第二年春天发芽，若在春季播种，当年只能生根而不能分化出地上芽。产生这种现象的原因最可能是（）

A．牡丹种子适宜在低温的条件下萌发

B．春季日照时间短导致牡丹种子光合作用产生的能量少

C．牡丹在种子萌发期间必须经过低温诱导才能发芽

D．持续高温导致种子内蛋白质空间构象改变，使牡丹种子不能发芽

【答案】C

【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动

【解析】【解答】A、“牡丹的种子若在秋季播种，则第二年春天发芽”，可以说明种子萌发需要适宜的温度，但是无法说明牡丹种子需要适宜在低温的条件下才能萌发，A错误；

B、牡丹种子中不含有叶绿体，是不能进行光合作用的，B错误；

C、由题干“牡丹的种子若在秋季播种，则第二年春天发芽，若在春季播种，当年只能生根而不能分化出地上芽”这种现可以说明牡丹种子萌发期间必须经过低温作用才能发芽，C正确；

D、持续高温不会导致种子内蛋白质空间构象改变，D错误；

故答案为：C。

【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但激素调节只是植物生命活动调节中的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。

10．人体每天产生的尿酸有1/3通过肠道排泄，肠道菌群对尿酸的代谢起着重要作用。利用肠道细菌降解尿酸可为高尿酸血症的治疗提供新思路。通过驯化筛选获得1株肠道细菌S3A，其在不同尿酸浓度驯化培养基中均可生长且尿酸降解率如下表。下列叙述正确的是（）

培养基初始尿酸浓度/（mmol·L-1）降解后培养基初始尿酸浓度/（mmol·L-1）尿酸降解率/%

1.74±0.061.18±0.0432.2

1.89±0.041.19±0.0337.0

2.05±0.091.20±0.0641.5

2.26±0.081.13±0.0450.0

A．只能从高尿酸人群的粪便中采集标本制备成菌液

B．用平板划线法对肠道尿酸降解菌直接进行计数

C．高效尿酸降铎肉驯化过程需在厌氧条件下培养

D．培养基中尿酸浓度与S3A菌的尿酸降解率有关

【答案】C

【知识点】微生物的分离和培养；测定某种微生物的数量

【解析】【解答】A、由题干“肠道细菌降解尿酸”，可知肠道细菌可降解尿酸，低尿酸人群的粪便中可能找到高效降解尿酸的菌，A错误；

B、使用显微镜可对肠道尿酸降解菌直接进行计数，B错误；

C、肠道菌群的代谢类型为异养厌氧型，所以高效尿酸降铎肉驯化过程需在厌氧条件下培养，C正确；

D、由图表数据可知，培养基中的尿酸浓度越高，S3A菌的尿酸降解率越高，D错误；

故答案为：C。

【分析】显微镜直接计数法：利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量，缺点是不能区分死菌与活菌。

11．组织型纤溶酶原激活物（t-PA）能激活纤溶酶原转化为纤溶酶，将沉积在血管内外的纤维蛋白溶解，从而保持血管畅通。T-PA进入血浆后大部分与纤溶酶原激活剂抑制物形成复合物，并迅速失去活性。科学家对其进行改造，增加溶栓效能、减少药用剂量和降低副作用等。下列叙述错误的是（）

A．改造t-PA可通过改造基因或合成基因来实现

B．改造t-PA的过程不需要构建基因表达载体

C．需根据t-Pa氨基酸序列合成出相应的基因

D．利用蛋白质工程生产的改造t-PA在自然界中不存在

【答案】B

【知识点】蛋白质工程

【解析】【解答】A、改造蛋白质需要通过基因或合成基因来实现，A正确；

B、改造蛋白质改造t-PA的过程涉及到基因或合成基因，所以仍然需要构建基因表达载体，B错误；

C、可以根据中心法则逆推来确定目的基因的碱基序列，C正确；

D、利用蛋白质工程生产的改造t-PA在自然界中不存在的蛋白质，D正确；

故答案为：B。

【分析】蛋白质工程的基本思路：预期的蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。

12．精准爆破肿瘤细胞的“生物导弹”——ADC（抗体偶联药物）能对肿瘤细胞进行选择性杀伤，该物质由抗体（导弹体）、药物（核弹头）和接头三部分组成，ADC的作用机制如图。第三代ADC具有更低的偶联脱落速度、更高的药物活性以及低抗原水平下的高细胞活性。下列叙述正确的是（）

A．ADC中药物的制备需要经历动物细胞培养和融合过程

B．该抗体能准确地识别抗原的细微差异并与其特异性结合

C．接头的稳定性偏高，药物可能与正常细胞接触造成“脱靶毒性”

D．ADC经癌细胞的主动转运至靶细胞，药物在靶细胞内释放并发挥作用

【答案】B

【知识点】单克隆抗体的制备过程；单克隆抗体的优点及应用

【解析】【解答】A、ADC中抗体是指单克隆抗体，单克隆的制备需要经历动物细胞融合和动物细胞培养的过程，A错误；

B、该抗体是单克隆抗体，具有较强的特异性，可以与特定抗原发生特异性结合，B正确；

C、由图示可知，ADC的接头的作用是连接药物分子，其稳定性偏低可能会导致药物分子脱落、药物可能与正常细胞接触造成“脱靶毒性”，C错误；

D、由图示可知，ADC是通过细胞膜内陷进入细胞的，属于胞吞运输方式进入靶细胞，进入细胞后药物在靶细胞内释放并发挥作用，D错误；

故答案为：B。

【分析】单克隆抗体

（1）抗体与单克隆抗体

一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。

由一个杂交瘤细胞克隆所产生的，针对单一抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体。

（2）单克隆抗体的制备过程

（3）单克隆抗体的优点

特异性强，灵敏度高，并能大量制备。

（4）单克隆抗体的作用

作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。

用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症治疗，可制成“生物导弹”，也有少量用于治疗其它疾病。

13．稻蟹共生系统水稻栽培模式是一种新型稻田种养模式，能推动水稻种植变革和加快现代农业发展，如图是该种养模式中碳循环部分模式图，其中河蟹的摄入量和同化量分别为570t/（km2·a）、460t/（km2·a），该设计充分考虑了生态、经济、社会效益。下列叙述正确的是（）

A．流经该生态系统的总能量是杂草、水稻和藻类等固定的太阳能的总量

B．碳在过程②③④中的传递形式是含碳有机物，河蟹粪便量为110t/（km2·a）

C．若表示完整的碳循环模式图，还缺少生产者、消费者、分解者的呼吸作用

D．该种养模式只遵循了生态工程建设的自生原理，提高了该系统的能量利用效率

【答案】B

【知识点】生态系统的能量流动；生态系统的物质循环

【解析】【解答】A、由图示可知，流经该生态系统的总能量是杂草、水稻和藻类等固定的太阳能以及投放到此生态系统中的饵料中的化学能的总和，A错误；

B、碳在生物群落内部以含碳有机物形式传递，所以碳在该图示中的②③④中都是以含碳有机物进行传递的，河蟹的粪便量=摄入量-同化量=570-460=110t/（km2·a），B正确；

C、过程①为生产者的光合作用，过程⑤是微生物的分解作用，若要组成完整的碳循环模式图，需要加上生产者、消费者的呼吸作用，C错误；

D、由题干“该设计充分考虑了生态、经济、社会效益”，可知该生态系统遵循了生态工程建设的整体原理，D错误；

故答案为：B。

【分析】碳循环：

（1）碳的存在形式与循环形式

在生物群落和无机环境间：主要以CO2形式循环。

在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。

在无机环境中：主要以CO2和碳酸盐形式存在。

（2）碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用和化能合成作用。

（3）碳返回无机环境的途径：生产者、消费者的呼吸作用；分解者的分解作用（实质是呼吸作用）；化石燃料的燃烧。

14．阿尔兹海默病（AD）主要表现为渐进性记忆力衰退、认知能力下降、语言障碍等，患者大脑皮层神经元大量减少，显微镜下可见神经元之间存在淀粉样蛋白斑块（是由β-淀粉样蛋白在细胞外聚集而成的）。AD患者存在胆碱分泌神经元的抗体，大脑皮层弥漫性萎缩，神经元大量减少。研究人员以小鼠为实验材料探究β-淀粉样蛋白对突触后膜电位的影响，对照组向成年小鼠脑室内注射1.5L生理盐水，实验组进行相关处理，一段时间后测定突触后膜电位变化，实验结果如图所示。下列叙述错误的是（）

A．AD患者胆碱分泌神经元损伤可能与胆碱分泌神经元的抗体有关

B．患者会出现排尿反射丧失、痛觉减弱、肢体僵硬、呼吸暂停等

C．实验组处理是向成年小鼠脑室内注射1.5Lβ-淀粉样蛋白提取物

D．β-淀粉样蛋白的聚集会抑制突触后膜电位，抑制作用效果与处理时间有关

【答案】B

【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用

【解析】【解答】A、由题干“AD患者存在胆碱分泌神经元的抗体，大脑皮层弥漫性萎缩，神经元大量减少”AD患者存在胆碱分泌神经元的抗体，该抗体会攻击自身的组织，进而导致胆碱分泌神经元