上海市徐汇区位育中学2023-2024学年高三下学期第五次调研考试生物试题含解析

上海市徐汇区位育中学2023-2024学年高三下学期第五次调研考试生物试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下图为某种细菌中脲酶基因转录的mRNA部分序列。现有一细菌的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图中箭头所示位置增加了70个核苷酸，使图示序列中出现终止密码（终止密码有UAG、UGA和UAA）。下列有关说法错误的是（）A．突变基因转录的mRNA中，终止密码为UGAB．突变基因表达的蛋白含115个氨基酸C．其线粒体的环状DNA分子中每个脱氧核糖都与两个磷酸相连D．突变基因所在DNA复制时所需的酶有解旋酶、DNA聚合酶等2．动物的昼夜节律与周期基因密切相关，该基因的表达及调控过程如图所示，其编码的蛋白PER在夜间累积而在白天降解。下列相关叙述不正确的是（）A．①过程中游离的核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键相互连接B．②过程中一个mRNA分子能翻译出多个PER蛋白C．周期基因的表达与调控可能发生在下丘脑的某些细胞中D．TIM与PER的结合物会影响核糖体在mRNA上的移动3．下图为甲遗传病的某家系图，II-4不携带该病的致病基因。男性人群中的色盲的发病率为7%。下列分析正确的是（）A．甲遗传病可能为伴X显性病B．仅考虑甲病，图中的患者有两种基因型C．甲病的发病率等于该致病基因的基因频率D．III2与人群中正常女性结婚，后代同时患两种病的概率为7/4284．下图是反射弧的模式图（a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分，I、Ⅱ表示突触的组成部分），说法正确的是A．切断d、刺激b，不会引起效应器收缩B．兴奋在结构c和结构b的传导速度相同C．正常机体内兴奋在反射弧中的传导是单向的D．II处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号5．下图是反射弧和神经纤维局部放大的示意图，有关说法错误的是A．在图甲中，切断②，刺激④，不会发生反射，但⑤有反应B．在图甲的⑥结构中，信号的转换模式为电信号→化学信号→电信号C．若图乙表示神经纤维受到刺激的瞬间膜内外电荷的分布情况，则b为兴奋部位D．兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外电流的方向一致6．下列关于生命活动变化关系的描述，正确的是A．细胞体积增大，与外界物质交换效率提高B．细胞液浓度增大，植物细胞吸水能力减弱C．生长素浓度升高，植物细胞生长速度加快D．体内血浆渗透压降低，抗利尿激素释放减少7．下图方框内为人体内某组织或器官的结构示意图，A、B、C分别表示不同的体液，据图判断，下列叙述错误的是（）A．B中渗透压大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关B．A渗回B和渗入C的量相差不大C．若图示方框为肝脏，则饱饭后B中Ⅱ端比Ⅰ端葡萄糖含量低D．若图示方框为胰岛组织，则饱饭后B中Ⅱ端比Ⅰ端胰岛素含量高8．（10分）如图表示某二倍体动物细胞分裂的相关图像。以下说法正确的是（）A．甲图和丙图所示细胞都可能发生基因重组B．乙图和丙图所示细胞都含有两个染色体组C．丁图所示细胞是次级精母细胞或第一极体D．丙图和丁图所示细胞与戊图所示比例相符二、非选择题9．（10分）青蒿素能够让胰岛A细胞“变身”为胰岛B细胞，这一研究有望成功治愈Ⅰ型糖尿病。请回答下列问题：（1）Ⅰ型糖尿病即胰岛素依赖型糖尿病，致病原因可能是病毒感染诱发机体产生异常的免疫应答，导致胰岛B细胞损伤，引起机体胰岛素含量显著______，使血糖浓度______。（2）为了验证青蒿素的作用，设计实验如下：①甲组用含适量青蒿素的动物细胞培养液培养适量胰岛A细胞，乙组用与甲组等量的不含青蒿素的动物细胞培养液培养等量胰岛A细胞，为了使该实验更准确更有说服力，还设置了丙组，即用________________________________________________________；②将甲、乙、丙三组实验均放在37℃恒温条件下培养；③培养一段时间后，检测各组培养液中的胰岛素含量。预期的实验结果是_________________________________________________。10．（14分）为了改善马铃薯的品质，增加其蛋白质含量，使做出的马铃薯粉条更加有嚼劲。某科研小组将某种蛋白基因成功导人马铃薯细胞，得到了转基因植株。请回答下列问题：（1）将目的基因导人马铃薯细胞，经常采用农杆菌转化法。操作时，需要先将目的基因插入到________，通过转化作用，最终将目的基因插入到马铃薯细胞中染色体的DNA上。（2）科研小组欲将转基因马铃薯细胞进一步培养成幼苗。如上图所示，需将细胞接种到诱导培养基上，通过_______________过程形成结构1，再转接到培养基2即_______________培养基上培养一段时间，就可以诱导出试管苗。在这一过程中使用的固体培养基是由无机营养成分、有机营养成分、_______________四部分组成。（3）科研小组若要将转基因马铃薯细胞与番茄细胞杂交，需要首先用酶解法去掉细胞壁。去掉细胞壁的原因是_______________。杂交过程的另一个关键环节是原生质体间的融合，所需人工诱导的方法分为两大类，其中物理法包括_______________。但最终没能如愿培养出如图C所示的结果，分析其原因可能是_____________________________________________。11．（14分）Graves病（GD）可导致甲状腺功能亢进。研究发现，GD患者甲状腺细胞表面表达大量细胞间粘附分子1（ICAM-1），导致甲状腺肿大。科研人员通过制备单克隆抗体，对治疗GD进行了尝试。（1）用ICAM-1作为抗原间隔多次免疫若干只小鼠，几周后取这些免疫小鼠的血清，分别加入多孔培养板的不同孔中，多孔培养板中需加入________以检测这些小鼠产生的抗体。依据反应结果，选出抗原-抗体反应最________（强/弱）的培养孔所对应的小鼠M。（2）取小鼠M的脾脏细胞制备成细胞悬液，与实验用骨髓瘤细胞进行融合，用选择培养基筛选得到具有________能力的细胞。核苷酸合成有两个途径，物质A可以阻断其中的全合成途径（如下图）。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶，制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。可用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”筛选特定的杂交瘤细胞。融合前将部分培养细胞置于含HAT的选择培养基中培养，一段时间后培养基中________（有/无）骨髓瘤细胞生长，说明培养基符合实验要求。杂交瘤细胞可以在HAT培养基上大量繁殖的原因是________________。（3）将获得的上述细胞在多孔培养板上培养，用ICAM-1检测，从中选择________的杂交瘤细胞，植入小鼠腹腔中克隆培养，一段时间后从小鼠腹水中提取实验用抗体。（4）若进一步比较实验用抗体和131I对GD模型小鼠的治疗作用，可将若干GD模型小鼠等分为三组，请补充下表中的实验设计。对照组（A）131I治疗组（B）单克隆抗体治疗组（C）给GD模型小鼠腹腔注射1．1mL无菌生理盐水给GD模型小鼠腹腔注射溶于1．1mL无菌生理盐水的131I________12．临近2020年的春节，武汉出现不明原因肺炎，并出现死亡病例和传染现象，我国政府及时采取防治措施，疫情得到有效防控。科学家检测发现这场肺炎是由一种新型“冠状病毒”引起。请回答下列相关问题：（1）新冠肺炎病毒进入人体内后，首先由____________________组成的防线会发挥防御作用，与特异性免疫相比，这种免疫类型的主要特点_____________（答出两条）。（2）被病毒侵染的肺泡细胞，称为_________，人体内的_________细胞会与该细胞密切接触使其裂解死亡，释放病毒。（3）病毒侵入体内后，会激活免疫细胞释放细胞因子，该物质会刺激_________体温调节中枢，使有关腺体分泌的________和肾上腺素的量增加，从而使产热增加。（4）2月28日，国家卫健委鼓励康复者捐献血浆，提高重症危重症患者治愈率。康复者血清中能与新型冠状病毒结合的物质主要是_________，与该物质合成与加工有关的具膜细胞器有____________________。（5）若被确认为“新冠”患者，请例举具体的应对措施是__________________________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

密码子共用64种，包括2种起始密码子、3种终止密码子和59种其他密码子，其中起始密码子不仅可以作为翻译开始的信号，还能编码相应的氨基酸；3种终止密码子只是终止翻译的信号，不编码氨基酸；59种其他密码子只编码相应的氨基酸。【详解】A、密码子是由三个相邻的碱基组成，271个碱基和后面2个碱基一起共构成91个密码子，插入的70个核苷酸和后面2个碱基一起共构成24个密码子，后面是UGA，即为终止密码，A正确；B、终止密码表示翻译结束，但不编码氨基酸，突变基因转录成的mRNA中能编码氨基酸的碱基有（271+2+70+2）＝345个，所以表达的蛋白质含有115个氨基酸，B正确；C、题干中该生物是细菌，没有线粒体结构，C错误；D、DNA复制需解旋酶、DNA聚合酶等酶，D正确。故选C。【点睛】密码子在mRNA上，反密码子在tRNA上，遗传信息在DNA上。2、D【解析】

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶催化，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。每个mRNA携带由遗传密码编码的蛋白质合成信息即三联体。编码区的每个核苷酸三联体称为密码子，并且对应于与转运RNA中的反密码子三联体互补的结合位点。多种密码子可能对应同一种氨基酸，称为密码子的简并性。【详解】A、①过程为转录，游离的核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键相互连接形成RNA，A正确；B、②过程表示翻译，一个mRNA分子作为模板，可多次被翻译，得到多个PER蛋白，B正确；C、下丘脑与动物的节律性有关，周期基因的表达与调控可能发生在下丘脑的某些细胞中，C正确；D、从图中可以看出，TIM与PER的结合物通过影响周期基因的转录来抑制其表达，D错误。故选D。3、D【解析】

系谱图分析，I1号患病，II2号正常，因此排出伴X显性遗传病；III3患病，II4号正常，排除了伴X隐性遗传病；II4不携带该病的致病基因，排除了常染色体隐性遗传病，综上甲病属于常染色体显性遗传病，设用字母A、a表示。【详解】A、甲遗传病不可能是伴X显性遗传病，因为I1患病但是其女儿II2正常，A错误；B、甲病为常染色体显性遗传病，图中所有的患者的基因型是Aa，B错误；C、甲病的发病率不等于该致病基因的基因频率，C错误；D、色盲为伴X隐性遗传病（设用字母B、b表示），III2的基因型是AaXBY，已知b=7%，B=93%，则女性是aaXBXb的概率是（2×7%×93%）/（93%×93%+2×7%×93%）=14/107，因此后代中患甲病的概率为1/2，患红绿色盲的概率为14/107×1/4，同时患两种病的概率为7/428，D正确。故选D。4、C【解析】

A、d处有神经节故e是感受器，刺激b能引起肌肉收缩，但不属于反射，A错误；B、兴奋在c处传递需要经过突触，有信号的转变比在b神经纤维上的速度慢些，B错误；C、在反射弧中因为有突触的存在，兴奋传递方向是单向的，C正确；D、II处发生信号转变是化学信号到电信号，D错误。故选C。5、D【解析】

1、据图甲分析，传入神经上有神经节，则①表示感受器，②表示传入神经，③表示神经中枢，④表示传出神经，⑤表示效应器，⑥表示突触结构。2、根据图乙分析，a、c处于静息电位，电位分布外正内负，b处兴奋电位分布是外负内正。【详解】A、在图甲中，切断②，刺激④，由于反射弧不完整，不会发生反射，但冲动仍然可以传导，⑤有反应，A正确；B、⑥为突触结构，神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，由突触前膜释放，然后作用于突触后膜；所以甲图的⑥结构中，信号的转换模式为电信号→化学信号→电信号，B正确；C、由于神经纤维受刺激时，其膜电位变为外负内正；所以若乙图表示在兴奋传导过程中瞬间膜内外电荷的分布情况，则b为兴奋部位，a、c为未兴奋部位，C正确；D、兴奋部位和相邻的未兴奋部位间，膜内侧的局部电流的方向与兴奋传导方向一致，膜外侧的局部电流的方向与兴奋传导方向相反，D错误；故选D。【点睛】结合反射、反射弧及神经在神经纤维上的传导分析题图是关键。6、D【解析】

细胞体积增大，相对表面积减小，与外界物质交换效率降低，A错误；细胞液浓度增大，渗透压增大，植物细胞吸水能力增强，B错误；生长素浓度升高，如果超过生长的最适浓度，植物细胞生长速度反而减慢，C错误；体内血浆渗透压降低，抗利尿激素释放减少，尿量增加，使血浆渗透压恢复，D正确。故选D。7、B【解析】

图中A为组织液、B为血浆、C为淋巴，它们都属于细胞外液，共同组成人体内细胞的生活环境，称为内环境。I端为毛细血管动脉端，Ⅱ端为毛细血管静脉端。【详解】A、血浆渗透压主要与其中的无机盐和蛋白质有关，A正确；B、组织液A中大部分通过毛细血管静脉端回流到血浆B，少部分透过毛细淋巴管壁形成淋巴C，B错误；C、若图示方框为肝脏，则饱饭后经消化吸收的血糖经I端到组织液并进入肝细胞内合成肝糖原，所以Ⅱ端葡萄糖含量变低，C正确；D、若图示方框为胰岛组织，则饱饭后经消化吸收的大量血糖经I端进入A，刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛素经图中Ⅱ端到血浆，所以Ⅱ端比I端胰岛素含量高，D正确。故选B。8、B【解析】

图丙为减数第一次分裂后期，细胞质均等分裂，因此该二倍体动物为雄性，且体细胞含有4条染色体。图甲为有丝后期。图乙为体细胞的示意图。图丁为减II前期（次级精母细胞）。戊图表示减数分裂第二次分裂前期及中期，染色体数:染色单体数:DNA分子数=1:2:2。【详解】A、甲图所示细胞进行的是有丝分裂，不能发生基因重组，A错误；B、乙图和丙图所示细胞都含有两个染色体组，B正确；C、丁图所示细胞只能是次级精母细胞，C错误；D、戊图中染色体数为N，与其所示比例相符的是丁图所示细胞，D错误。故选B。二、非选择题9、减少升高与甲组等量的不含青蒿素的动物细胞培养液培养等量胰岛B细胞甲组和丙组培养液中能检测到胰岛素，乙组培养液中检测不到胰岛素【解析】

1、胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖物质转化成葡萄糖。升高血糖的激素有胰高血糖素，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化。2、本实验是验证青蒿素的作用，实验设计应遵循等量原则，甲组为实验组，乙组和丙组为对照组，设置丙组的作用是作为对照，用以说明胰岛素是胰岛B细胞产生的。【详解】（1）胰岛素是胰岛B细胞产生的。I型糖尿病即胰岛素依赖型糖尿病，致病原因可能是病毒感染诱发机体产生异常的免疫应答，导致胰岛B细胞损伤，引起机体胰岛素含量显著减少，使血糖浓度升高。（2）青蒿素能够让胰岛A细胞“变身”为胰岛B细胞，为了验证青蒿素的作用，应设计三组实验。①根据实验的对照性原则和控制单一变量原则，乙组和丙组为对照组，甲组用含适量青蒿素的动物细胞培养液培养适量胰岛A细胞，乙组用与甲组等量的不含青蒿素的动物细胞培养液培养等量胰岛A细胞，丙组则用与甲组等量的不含青蒿素的动物细胞培养液培养等量胰岛B细胞，用以说明胰岛素是胰岛B细胞产生的。③预期的实验结果是甲组和丙组培养液中能检测到胰岛素，乙组培养液中检测不到胰岛素。【点睛】本题考查血糖调节的相关知识，旨在考查考生的实验探究能力，意在考查考生理解所学知识的要点，把握相关知识之间的迁移能力。10、Ti质粒上的T-DNA(可转移DNA)上脱分化分化激素和琼脂细胞壁阻碍细胞间的杂交离心、振动、电激两种生物的遗传物质的表达相互干扰、相互影响【解析】

基因工程的操作步骤：获取目的基因；构建基因表达载体；把目的基因导入受体细胞；目的基因的检测和鉴定。植物体细胞杂交指将不同种的植物细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。【详解】（1）农杆菌转化法，需要先将目的基因插入到农杆菌的Ti质粒上的T-DNA(可转移DNA)上，通过农杆菌的转化作用，最终使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。（2）植物组织培养需要将外植体接种到诱导培养基上，通过脱分化过程形成结构1愈伤组织，再转接到分化培养基上培养一段时间，就可以诱导出试管苗。在这一过程中使用的固体培养基是由无机营养成分、有机营养成分、植物激素和琼脂四部分组成。（3）由于细胞壁阻碍细胞间的杂交，故要将转基因马铃薯细胞与番茄细胞杂交，需要首先用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁。诱导原生质体间的融合可以用物理法和化学法，其中物理法包括离心、振动、电激等。马铃薯与番茄细胞目前未能如愿培养出如图C所示的结果即地上长番茄、地下长马铃薯，可能是由于生物基因的表达不是孤立的，它们之间相互影响、相互调控，马铃薯与番茄杂交细胞中具有两种生物的遗传物质，其表达相互干扰，不再像原来有序表达。【点睛】进行植物体细胞杂交，需要首先用纤维素酶和果胶酶进行去壁处理，再用物理或化学方法诱导原生质体的融合，再生出细胞壁后，经过组织培养即可获得杂种植株。11、ICAM-1强无限增殖无杂交瘤细胞可以进行补救合成途径大量产生抗ICAM-1抗体给GD模型小鼠腹腔注射溶于1.1mL无菌生理盐水的抗ICAM-1单克隆抗体【解析】

1、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并能大量制备的特点。2、单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞，利用动物细胞融合技术将免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合。单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选，利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞（A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞），不需要A、B、AA、BB型细胞；第二次筛选，利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。【详解】（1）抗原和抗体结合具有特异性，多孔培养板中需加入ICAM-1以检测小鼠是否产生抗ICAM-1的抗体。依据反应结果，选出阳性（或“抗原-抗体”）反应最强的培养孔所对应的小鼠M。（2）B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后具备了骨髓瘤细胞无限增殖的特点。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶，无法进行补救合成途径，且物质A阻断了全合成途径，故在HAT培养基中无骨髓瘤细胞生长。杂交瘤细胞含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶，可以进行补救合成途径，可以在HAT培养基上大量繁殖。（3）根据抗原和抗体结合的特异性，用ICAM-1检测，从中选择大量产生抗ICAM-1抗体的杂交瘤细胞，植入小鼠腹腔中克隆培养，一段时间后从小鼠腹水中提取实验用抗体。（4）根据题干中实验目的“比较实验用抗体和131I对GD模型小鼠的治疗作用”，依据实验的单一变量原则，单克隆抗体治疗组（C）中应给GD模型小鼠腹腔注射溶于1.1mL无菌生理盐水的抗ICAM-1单克隆抗体。【点睛】本题考查单克隆抗体的制备过程，掌握