【生物】海南省部分学校2023-2024学年高一下学期4月期中联考试题（解析版）

海南省部分学校2023-2024学年高一下学期4月期中联考试题一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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.我国豆田生物固氮量约为100kg/hm2，相当于每年节约了10多万吨标准煤。与豆科植物共生的根瘤菌在常温、常压下能够固氮，离不开固氮酶的催化。下列有关叙述正确的是（）A.各种酶的基本组成单位均与蛋白质的相同B.若离开根瘤菌，则固氮酶将失去催化作用C.固氮酶的活性随温度的升高而不断增强D.固氮酶只能催化固氮反应，说明其具有专一性【答案】D【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。过酸、过碱、高温会导致酶变性失活。【详解】A、大多数酶的本质是蛋白质，基本组成单位是氨基酸，但少数酶的本质为RNA，基本单位是核糖核苷酸，因此各种酶的基本组成单位并不都与蛋白质的相同，A错误；B、只要条件适宜，酶可在体内或体外发挥催化作用，B错误；C、高温会使酶的空间结构改变，酶的活性丧失，因此固氮酶的活性不会随温度的升高而不断增强，C错误；D、固氮酶只能催化固氮反应，说明其具有专一性，D正确。故选D。2.已知GTP与ATP的结构和作用均相似，线粒体分裂依赖于细胞质基质中具有GTP酶活性的发动蛋白。下列有关叙述正确的是（）A.GTP的结构可简写为G—P~P~P，其中G代表鸟嘌呤B.GTP中与G相邻的磷酸基团具有较高的转移势能C.线粒体分裂时，发动蛋白可降低GTP水解反应的活化能D.细胞内GTP转化为GDP的过程常与放能反应相关联【答案】C【分析】ATP的结构简式：A-P~P~P。ATP的A代表腺苷。【详解】A、G—P～P～P，其中G代表鸟苷，A错误；B、GTP中远离G的磷酸基团具有较高的转移势能，B错误；C、由题意可知发动蛋白具有GTP酶活性，酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，所以线粒体分裂时，发动蛋白可降低GTP水解反应的活化能，C正确；D、细胞内GTP转化为GDP的过程会释放能量，与吸能反应相关联，D错误。故选C。3.为探究pH对某种酶活性的影响，某生物兴趣小组设置了pH不同的A、B、C三组实验，在底物浓度一定，其他条件均相同且适宜的情况下，测定各组在不同反应时间内的产物浓度，结果如图所示。下列有关叙述正确的是（）A.t2后A组的产物浓度不再增加的原因是酶变性失活B.若降低实验温度，则A组中t2会提前出现C.若在t1时增加该酶的浓度，则B组的酶活性会显著升高D.t2时C组的产物浓度较低与酶的空间结构发生改变有关【答案】D【分析】影响酶促反应速率的因素主要有：温度、pH、底物浓度和酶浓度等。据图分析可知，C组产物浓度低于A组和B组，t2时A组和B组产物浓度相同，可能是底物被完全分解。【详解】A、t2后A组的产物浓度不再增加的原因是底物已经被分解完，A错误；B、图示是在温度适宜的条件下测定的，若降低实验温度，酶活性降低，反应速率减慢，则A组中底物被完全分解需要的时间延长，故t2会延后出现，B错误；C、酶浓度会改变反应速率，但不会改变酶的活性，C错误；D、t2时C组的产物浓度较低可能是pH较低时使酶的空间结构发生改变，酶活性丧失，底物不再被分解，D正确。故选D。4.第十二届全国少数民族传统体育运动会将于2024年11月在海南三亚举行，旨在增进各民族交流，展现多彩文化。在备战运动会期间，运动员剧烈运动时机体供氧不足，肌细胞会通过无氧呼吸获得能量。若呼吸底物为葡萄糖，下列有关叙述错误的是（）A.人体骨骼肌细胞在细胞质基质中进行无氧呼吸产生乳酸B.丙酮酸转化为乳酸的过程中，会消耗NADH并合成ATPC.剧烈运动时，人体细胞呼吸中O2的消耗量等于CO2的释放量D.日常锻炼时，进行慢跑等有氧运动可以避免肌肉酸胀乏力【答案】B【分析】人体在剧烈运动时，即可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸，其中有氧呼吸时把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，并释放能量。【详解】A、无氧呼吸的场所是细胞质基质，人体骨骼肌细胞在细胞质基质中进行无氧呼吸产生乳酸，A正确；B、丙酮酸转化为乳酸的过程属于无氧呼吸的第二阶段，会消耗NADH，但不会合成ATP，B错误；C、人体在剧烈运动时，即可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸，人体无氧呼吸产物是乳酸，不产生气体，也不消耗气体，而有氧呼吸消耗氧的体积与产生二氧化碳的体积相同，因此剧烈运动时，人体细胞呼吸中O2的消耗量等于CO2的释放量，C正确；D、日常锻炼中，提倡慢跑等有氧运动，是为了防止剧烈运动导致O2供应不足，肌肉细胞进行无氧呼吸，产生乳酸，使肌肉酸胀乏力，D正确。故选B。5.地球上的原始大气中没有氧气，因此，最早出现的生物都是厌氧的。最早的光合生物的出现，使得原始大气中有了氧气，慢慢出现了有氧的生命活动。有氧呼吸的出现，使生物进化历程中出现更复杂的生命成为可能。下列有关叙述错误的是（）A.细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽B.与无氧呼吸相比，有氧呼吸具有较高的能量转化效率C.利用酵母菌酿酒时，需向发酵液中持续充入无菌空气D.中耕松土、适时排水可促进作物根系的呼吸作用，有利于作物生长【答案】C【分析】有氧呼吸：细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。无氧呼吸：细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解，产生乙醇和二氧化碳或乳酸，释放出少量能量，生成少量ATP的过程。【详解】A、细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽，如细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质，而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖，A正确；B、有氧呼吸是把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，无氧呼吸是把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解，因此与无氧呼吸相比，有氧呼吸具有较高的能量转化效率，B正确；C、酿酒是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精，需要密封创造无氧环境，使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，C错误；D、中耕松土、适时排水，可促进根细胞的有氧呼吸，促进根系对矿质元素的吸收，以利于作物的生长，D正确。故选C。6.海南蝴蝶兰是海南特有的珍稀植物，其生于林下岩石上，属于国家I级濒危物种。蝴蝶兰可通过改变CO2固定方式来适应环境变化。干旱条件下，蝴蝶兰白天气孔关闭，夜晚吸收CO2并储存在细胞中，如图所示。下列有关叙述正确的是（）A.在夜晚，海南蝴蝶兰的叶肉细胞中不能合成NADPH和ATPB.蝴蝶兰细胞中能吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上C.夜晚蝴蝶兰吸收的CO2以苹果酸形式储存会导致细胞液pH升高D.干旱条件下，蝴蝶兰光合作用所需的CO2仅来自苹果酸的分解【答案】B【分析】1、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段、光反应阶段的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的生成；暗反应阶段的场所是叶绿体基质，包括CO2的固定和C3的还原。2、蝴蝶兰夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，夜晚能吸收CO2，却不能合成C6H12O6，故其白天进行光反应及暗反应合成有机物，夜晚只进行二氧化碳固定。【详解】A、在夜晚，海南蝴蝶兰的叶肉细胞能够进行呼吸作用，能产生ATP，A错误；B、在绿色植物的叶肉细胞中，吸收光能的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，B正确；C、夜晚蝴蝶兰吸收的CO2以苹果酸形式储存会导致细胞液pH降低，C错误；D、干旱环境，植物气孔关闭，蝴蝶兰光合作用所需的CO2来自苹果酸的分解和呼吸作用的释放，D错误。故选B。7.观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂时，某同学在显微镜下找到四个不同时期的细胞，如图所示。下列有关叙述正确的是（）A.细胞①中染色体数目与核DNA分子数目相等B.细胞②中着丝粒分裂导致染色单体数目加倍C.细胞③中每条染色体的着丝粒排列在细胞板上D.细胞④中不会出现细胞膜将细胞缢裂成两部分的现象【答案】D【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、①为有丝分裂前期，每条染色体上含有两个DNA，因此染色体数目与核DNA分子数目不相等，A错误；B、细胞②为有丝分裂后期，着丝粒分裂导致染色体数目加倍，染色单体变为0，B错误；C、细胞③为有丝分裂中期，每条染色体的着丝粒排列在赤道板上，而细胞板出现在有丝分裂的末期，C错误；D、图示为洋葱根尖细胞的分裂图像，为植物细胞的有丝分裂末期图像，在赤道板的位置形成细胞板将细胞一分为二，即细胞④中不会出现细胞膜将细胞缢裂成两部分的现象，D正确。故选D8.细胞分化对于个体的生长发育和组织更新具有重要意义。人的血液中含有多种类型的细胞，人体内的造血干细胞分化形成多种血细胞的过程如图所示。下列有关叙述正确的是（）A.人的成熟红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态B.白细胞和血小板的遗传信息相同，但遗传信息的表达情况不同C.造血干细胞形成血细胞的过程与细胞分裂无关，与细胞分化有关D.与造血干细胞相比，白细胞、血小板等血细胞的全能性更高【答案】B【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。【详解】A、人的成熟红细胞中，不含细胞核，因此不含与血红蛋白合成有关的基因，A错误；B、同一生物体的不同体细胞是同一受精卵经过分裂和分化形成的，所含遗传信息相同，但由于细胞分化的实质是基因选择性表达，故不同细胞内的基因表达情况不同，即白细胞和血小板的遗传信息相同，但遗传信息的表达情况不同，B正确；C、造血干细胞通过分裂后分化形成血细胞，因此造血干细胞形成血细胞的过程与细胞分裂有关，与细胞分化也有关，C错误；D、与造血干细胞相比，白细胞、血小板等血细胞的分化程度高，全能性更低，D错误。故选B。9.细胞衰老会影响个体的表现。关于细胞衰老的机制，有科学家认为细胞的衰老与染色体的端粒结构损耗有关，也有科学家认为细胞的衰老与细胞中自由基增多有关。研究发现，端粒酶能将端粒修复延长，绿茶中的茶多酚具有清除自由基的作用。下列有关叙述错误的是（）A.老年人的皮肤上会长出“老年斑”，这是衰老细胞内色素积累的结果B.与正常细胞相比，恶性肿瘤细胞中端粒酶的活性通常较低C.随着细胞分裂次数的增加，端粒内侧正常基因的DNA序列可能会受到损伤D.每天饮用适量的绿茶可能有利于延缓人体细胞的衰老【答案】B【分析】1、目前普遍认为导致细胞衰老的有两种学说：（1）自由基理论：自由基是生物氧化过程中产生的、活性极高的中间产物。自由基的化学性质活泼，可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂质等物质，造成氧化性损伤，结果导致DNA断裂、交联、碱基羟基化，蛋白质变性失活等细胞结构和功能的改变；（2）端粒学说：端粒是染色体末端的一种特殊结构，其DNA由简单的重复序列组成。在细胞分裂过程中，端粒由于不能为DNA聚合酶完全复制而逐渐变短。科学家提出了端粒学说，认为端粒随着细胞的分裂不断缩短，当端粒长度缩短到一定阈值时，细胞就进入衰老过程；2、细胞衰老特征：细胞内水分减少、新陈代谢速率减慢、细胞内酶活性降低、细胞内色素积累、细胞内呼吸速度下降、细胞核体积增大、细胞膜通透性下降，物质运输功能下降。【详解】A、“老年斑”皮肤细胞色素积累导致的，是细胞衰老的结果，A正确；B、端粒酶可以修复端粒，使细胞保持分裂能力，癌变后，细胞无限增殖，端粒酶活性会提高，因此与正常细胞相比，恶性肿瘤细胞中端粒酶的活性通常较高，B错误；C、随着细胞分裂次数的增加，端粒会逐渐缩短，端粒内侧正常基因的DNA序列可能会受到损伤，将会激活衰老机制，C正确；D、由题意可知绿茶中的茶多酚具有清除自由基的作用，因此每天饮用适量的绿茶可以清除自由基，可能有利于延缓人体细胞的衰老，D正确。故选B。10.酸豆花是两性花，在自然状态下自花传粉，其花色的紫红色条纹和黄色分别由等位基因A、a控制。现有一紫红色条纹花酸豆群体，其中纯合子和杂合子的比例为2：1。下列有关叙述正确的是（）A.鉴定某紫红色条纹花酸豆基因型的最简单方法是让其进行测交B.利用酸豆进行人工杂交实验时，需在花成熟后对母本进行人工去雄C.让该酸豆群体在自然条件下繁殖，F1中黄花酸豆所占比例为1/12D.去除花瓣后让该酸豆群体随机传粉，F1紫红色条纹花酸豆中纯合子占25/36【答案】C【分析】人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。【详解】A、酸豆花是两性花，在自然状态下自花传粉，因此鉴定某紫红色条纹花酸豆基因型的最简单方法是让其进行自交，A错误；B、利用酸豆进行人工杂交实验时，需在花未成熟时对母本进行人工去雄，防止其完成自花受粉，B错误；C、现有一紫红色条纹花酸豆群体，其中纯合子AA和杂合子Aa的比例为2∶1，让该酸豆群体在自然条件下繁殖，即进行自交，则F1中黄花酸豆aa所占比例为1/3×1/4=1/12，C正确；D、去除花瓣后让该酸豆群体随机传粉，则该酸豆群体产生配子的种类和比例为A=2/3+1/3×1/2=5/6，a=1/3×1/2=1/6，则F1紫红色条纹花酸豆纯合子AA占5/6×5/6=25/36，紫红色条纹花酸豆占1－1/6×1/6=35/36，故F1紫红色条纹花酸豆中纯合子占25/36÷35/36=25/35=5/7，D错误。故选C。11.某种动物的毛色由两对位于常染色体上的等位基因A/a和B/b控制，A基因的表达产物可将白色物质转化为灰色物质，B基因的表达产物可将灰色物质转化为黑色物质。一对纯合亲本杂交，F1全为黑色，F1雌雄个体交配，F2中灰色个体占3/16。下列有关叙述正确的是（）A.亲本的毛色组合可以为黑色和灰色B.F2灰色个体中，纯合子所占比例为1/16C.F2出现黑色纯合子和白色纯合子的概率相等D.F1测交，后代中白色个体所占比例为1/2【答案】D【分析】由题意知，A_B_表现为黑色，A_bb表现为灰色、aaB_、aabb表现为白色。【详解】A、根据题意，某种动物的毛色由两对位于常染色体上的等位基因A/a和B/b控制，A基因的表达产物可将白色物质转化为灰色物质，B基因的表达产物可将灰色物质转化为黑色物质。可知A_B_表现为黑色，A_bb表现为灰色、aaB_、aabb表现为白色，一对纯合亲本杂交，F1全为黑色（A-B-），F1雌雄个体交配，F2中灰色个体（A-bb）占3/4×1/4=3/16，说明子一代为AaBb，则亲本为AABB黑色×aabb白色或AAbb灰色×aaBB白色，即亲本的毛色组合为黑色和白色或灰色和白色，A错误；B、子一代为AaBb，F2灰色个体（A-bb）中，纯合子所占比例为1/3，B错误；C、F2出现黑色纯合子（1/16AABB）和白色纯合子（1/16aaBB、1/16aaabb）的概率不相等，C错误；D、子一代为AaBb，测交即与aabb杂交，子代为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，白色即aaBb和aabb共占1/2，D正确。故选D。12.生物体大部分是不透明的，人们在研究生物体的内部结构时，通常不能用显微镜直接观察，而是要经过特殊处理。切片机是切制薄而均匀组织片的机械工具，对细胞、组织进行切片处理后再在显微镜下观察，可大大改善观察效果。如图为某雄性动物睾丸组织切片的显微图像，已知图中a、b两细胞中均无同源染色体。下列有关叙述错误的是（）A.图示细胞为次级精母细胞B.图示细胞中着丝粒尚未分裂C.由图示细胞形成的子细胞的遗传信息均相同D.图示细胞中可能已发生了染色体片段互换【答案】C【分析】由题意可知：图中a、b两细胞中均无同源染色体，说明处于减数第二次分裂，又是雄性动物睾丸组织切片的显微图像，说明图中细胞为次级精母细胞。【详解】A、图中a、b两细胞中均无同源染色体，说明处于减数第二次分裂，又是雄性动物睾丸组织切片的显微图像，说明图中细胞为次级精母细胞，A正确；B、图中细胞染色体并未移向细胞两极，而是处于细胞中央，说明图示细胞中着丝粒尚未分裂，B正确；C、图示细胞正在进行减数第二次分裂，若形成该细胞的初级精母细胞在四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体发生互换，可使得同一条染色体上的姐妹染色单体遗传信息不同，则形成的子细胞的遗传信息不相同，C错误；D、图示细胞处于减数第二次分裂，可能已发生了染色体片段互换，D正确。故选C。13.如图为某动物细胞分裂、受精过程中染色体数目变化曲线。下列有关叙述错误的是（）A.a过程中进行减数分裂，b过程中进行受精作用，c过程中进行有丝分裂B.曲线在①～②阶段下降的原因是同源染色体分离并进入不同子细胞中C.曲线在②～③阶段和⑤～⑥阶段上升的原因相同D.基因的分离定律和自由组合定律发生在④阶段中【答案】D【分析】图示a过程为减数分裂，b为受精作用，c为有丝分裂。据此分析作答。【详解】A、a过程染色体数目减半，为减数分裂，b过程染色体数目恢复到体细胞数量，为受精作用，c过程前后染色体数目不变，为有丝分裂，A正确；B、①是减数第一次分裂，②是减数第二次分裂前期和中期，③是减数第二次分裂后期和末期，同源染色体分离进入不同子细胞发生在减数第一次分裂结束时，因此曲线在①～②阶段下降的原因是同源染色体分离并进入不同子细胞中，B正确；C、曲线在②～③阶段和⑤～⑥阶段上升的原因相同，都是由于着丝粒断裂，姐妹染色单体分离，使染色体数加倍，C正确；D、基因的分离定律和自由组合定律发生在减数第一次分裂后期，即①阶段中，而④阶段是受精作用，D错误。故选D。14.文昌鸡是海南省的地方鸡种，已有400多年的养殖历史，具有皮薄嫩滑、肉味馥香的特点。鸡的性别决定方式为ZW型，文昌鸡的羽毛有黑羽、麻羽和白羽三种类型，由两对等位基因A/a和B/b控制，已知基因A/a位于常染色体上。现让一批基因型相同的黑羽雄鸡和一批基因型相同的黑羽雌鸡相互交配获得F1，F1中黑羽雄鸡占3/8、白羽雄鸡占1/8、黑羽雌鸡占3/16、麻羽雌鸡3/16、白羽雌鸡占1/8，不考虑Z、W染色体的同源区段。下列有关叙述正确的是（）A.在文昌鸡的自然群体中，雌鸡有关羽色的基因型有9种B.上述亲本的基因型组合为AaZBZb×aaZBWC.上述雌、雄亲本产生的含ZB配子的比例相同D.F1中黑羽雌雄鸡交配，后代不会出现麻羽鸡【答案】C【分析】ZW型生物体中，含有ZW性染色体的为雌性，含有ZZ性染色体的为雄性。【详解】AB、已知基因A/a位于常染色体上，而子一代中雌鸡中出现了麻羽，雄鸡中没有出现该性状，因此B/b位于Z染色体上，子代雌雄有色羽∶白色羽均为3∶1，说明亲本位于常染色体上的基因型均为Aa，子代雌鸡出现了麻羽，雌鸡没有出现，故亲本雄性为ZBZb，雌性为ZBW，综合考虑可知，亲本基因型为AaZBW×AaZBZb，在文昌鸡的自然群体中，常染色体上的基因存在AA、Aa、aa三种基因型，Z染色体上的基因在雌鸡中的基因型为ZBW、ZbW，故雌鸡有关羽色的基因型有3×2=6种，AB错误；C、亲本基因型为AaZBW×AaZBZb，雌、雄亲本产生的含ZB配子的比例相同，都是1/2，C正确；D、亲本基因型为AaZBW×AaZBZb，均表现为黑羽，即同时含有A和B可表现为黑羽，根据后代麻羽雌鸡占3/16，可知A-ZbW为麻羽，子一代中黑羽雌鸡的基因型为A-ZBW，黑羽雄鸡的基因型为A-ZBZB、A-ZBZb，若让F1中黑羽雌雄鸡交配，可出现A-ZbW，因此会出现麻羽鸡，D错误。故选C。15.已知遗传病M由一对等位基因控制。研究人员调查了某家系患遗传病M的情况，并绘制了如图所示的遗传图谱，其中Ⅲ1的一个致病基因来自I2。下列有关叙述正确的是（）A.人群中，遗传病M在男性中的发病率远多于女性B.Ⅱ1将遗传病M的致病基因传给后代的概率是1/2C.I2与Ⅱ3的基因型不同，Ⅱ2与Ⅲ1的基因型相同D.Ⅲ1与一正常女性婚配，二者所生孩子可能均正常【答案】D【分析】分析系谱图，Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，Ⅱ-2患病，属于“无中生有”，所以为隐性遗传病，若为伴X隐性遗传，Ⅲ-1的致病基因来自其母亲，这与题干“Ⅲ-1的一个致病基因来自I-2”矛盾，因此该病为常染色体隐性遗传。【详解】A、根据表型正常的双亲生了一个患病的儿子（Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-2），可确定为隐性遗传病，又已知Ⅲ-1的一个致病基因来自I-2，说明Ⅲ-1的一个致病基因直接来自Ⅱ-2，由于男性的X染色体只能来自母亲，因此可排除伴X隐性遗传，故可判断为常染色体隐性遗传，人群中，男女患该病的概率相同，A错误；B、设致病基因为a，则Ⅰ-1、Ⅰ-2基因型均为Aa，Ⅱ-1基因型为1/3AA、2/3Aa，故Ⅱ-1将遗传病M的致病基因传给后代的概率是2/3×1/2=1/3，B错误；C、根据Ⅲ-1为患者，基因型为aa，可知Ⅱ-3的基因型为Aa，与Ⅰ-1基因型相同，Ⅱ-2与Ⅲ-1的基因型相同，都是aa，C错误；D、Ⅲ-1（aa）与一正常女性（A-）婚配，若正常女性的基因型为AA，则二者所生孩子均正常，若正常女性的基因型为Aa，则子代数量少时也可能均为正常，D正确。故选D。二、非选择题：本题共5小题，共55分。16.研究人员将小球藻细胞悬浮液置于密闭容器中，在适宜的pH和温度下，改变其他条件，并测定细胞悬浮液中溶解氧的浓度，结果如图所示。请回答下列问题：（1）小球藻细胞中，氧气产生和消耗的具体场所分别是____________。有氧呼吸过程中，葡萄糖氧化分解释放的能量的去向有__________。（2）小球藻在进行光合作用的过程中，水在光下分解产生的___________可与NADP+结合形成____________。第7min后，小球藻叶绿体中NADP+和ADP的含量短时间内会___________（填“增多”或“减少”），原因是___________。（3）9~12min时间段内，容器中的溶解氧不再发生变化。该时间段内，小球藻的光合速率_____________（填“大于”“小于”或“等于”）细胞呼吸速率，此时限制小球藻光合速率的环境因素可能____________（答出两种）。【答案】（1）①.叶绿体类囊体薄膜、线粒体内膜②.转移到ATP中、以热能形式散失（2）①.H+②.NADPH③.增加④.添加NaHCO3后，暗反应加快，光反应暂时不变，NADP+和ADP产生速率加快，而消耗速率暂时不变（3）①.等于②.光照强度、CO2浓度【分析】分析图示可知，在密闭容器中，溶解氧先因无光照先下降，后增加光照，光合速率大于呼吸速率，溶解氧逐渐增加，添加NaHCO3后，光合速率继续增大，溶解氧继续增加，最后趋于稳定。【小问1详解】小球藻细胞中，通过光反应产生氧气，场所是叶绿体类囊体薄膜，有氧呼吸第三阶段消耗氧气，场所是线粒体内膜。有氧呼吸将有机物氧化分解释放能量，释放的能量大部分以热能的形式散失，少数转化为ATP中活跃的化学能。【小问2详解】小球藻在进行光合作用的过程中，水在光下分解产生的H+可与NADP+结合形成NADPH。第7min后，添加NaHCO3后，CO2供应充足，CO2固定和C3还原加速，C3还原消耗的ATP和NADPH增加，生成的ADP和NADP+增加，而短时间内光反应生成ATP和NADPH的速率不变，故小球藻叶绿体中NADP+和ADP的含量短时间内会增多。【小问3详解】9~12min时间段内，溶解氧含量不再发生变化，说明小球藻细胞产生氧气和消耗氧气达到了平衡，即光合速率等于呼吸速率。此时限制小球藻光合速率的因素可能是光照强度不足或CO2浓度较低。17.太空环境下导致的机体衰老症状，是宇航员常常面临的问题，其中骨质疏松问题最为明显。柚子中的柚皮苷是一种黄酮类化合物，具有降低胆固醇、清除活性氧和促进成骨细胞增殖和分化等作用，活性氧是在生物体内与氧代谢有关的含氧自由基和易形成自由基的过氧化物的总称。请回答下列问题：（1）个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程，细胞衰老时，细胞核发生的变化有____________（答出两点）等。在人体内，衰老细胞以及某些被病原体感染的细胞的清除，都是通过__________完成的，这是一种由____________决定的细胞自动结束生命的过程。（2）研究发现，人体细胞中自由基增多会导致细胞衰老。柚皮苷能_______________（填“促进”或“抑制”）细胞衰老，原因是_____________。柚皮苷能用于治疗骨质疏松与其具有的___________作用有关。（3）胆固醇和维生素D都属于脂质中的___________。航天食品中，除了富含钙，还需要添加一定量的维生素D，原因是_____________。【答案】（1）①.细胞核体积变大、染色质固缩②.细胞凋亡③.基因（2）①.抑制②.人体细胞中自由基增多会导致细胞衰老，柚子中的柚皮苷具有清除活性氧的作用，而活性氧是在生物体内与氧代谢有关的含氧自由基和易形成自由基的过氧化物的总称，即柚皮苷能降低自由基的含量③.促进成骨细胞增殖和分化（3）①.固醇②.维生素D能促进人体肠道对钙和磷的吸收【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。【小问1详解】细胞衰老时，细胞核的体积变大，染色质固缩，染色加深。在人体内，衰老细胞以及某些被病原体感染的细胞的清除，都是通过细胞凋亡完成的，这是一种由基因决定的细胞自动结束生命的过程。【小问2详解】由于人体细胞中自由基增多会导致细胞衰老，而柚子中的柚皮苷具有清除活性氧的作用，活性氧是在生物体内与氧代谢有关的含氧自由基和易形成自由基的过氧化物的总称，即柚皮苷能减少自由基，从而抑制细胞衰老。柚皮苷能用于治疗骨质疏松与其具有的能促进成骨细胞增殖和分化的作用有关。【小问3详解】脂质包括脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，故胆固醇和维生素D都属于脂质中的固醇，维生素D能促进人体肠道对钙和磷的吸收，因此航天食品中，除了富含钙，还需要添加一定量的维生素D，以促进钙的吸收。18.图甲、图乙为某基因型为AaBb的雌性动物体内处于不同分裂时期的细胞图像（仅显示部分染色体），已知该种动物的性别决定方式为XY型。请回答下列问题：（1）图甲细胞处于____________期，该时期细胞中含有_____________条X染色体。图乙细胞的名称为____________，该细胞中含有____________对同源染色体，该细胞中的染色体数目与正常体细胞中的_____________（填“相同”或“不同”）。（2）据图分析，在减数分裂过程中，等位基因A、a的分离可发生在___________。（3）在有性生殖过程中，同一双亲的后代必然呈现多样性。从配子形成角度分析，原因有_____________；从受精作用角度分析，原因有_____________。【答案】（1）①.有丝分裂后期②.4③.第一极体④.0⑤.相同（2）减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期（3）①.配子形成过程中，非同源染色体自由组合，导致配子中染色体组成是多样的②.受精时，精子和卵细胞的结合是随机的【分析】该动物是雌性动物，图甲有同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，应处于有丝分裂后期；图乙细胞中细胞中无同源染色体，并且染色体的着丝粒分裂，应处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分裂，故表示第一极体。【小问1详解】图甲有同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，应处于有丝分裂后期；该动物是雌性动物，正常细胞中有两条X染色体，有丝分裂后期染色体数目加倍，为4条；图乙细胞中细胞中无同源染色体，并且染色体的着丝粒分裂，应处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分裂，故表示第一极体，该细胞中的染色体数目与正常体细胞中的相同。小问2详解】在减数分裂过程中，等位基因A、a的分离可发生在减数第一次分裂后期同源染色体分离时，由图乙可知还可发生在减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离时。【小问3详解】配子形成过程中，非同源染色体自由组合，导致配子中染色体组成是多样的，受精时，精子和卵细胞的结合是随机的，故有性生殖子代遗传多样性。19.肾上腺脑白质营养不良（ALD）是一种罕见的脂质代谢障碍病，由一对等位基因A、a控制。某ALD患者的家系图谱如图所示，其中Ⅲ1为性别未知的胎儿，I1不含ALD致病基因。请回答下列问题：（1）ALD的遗传方式是_____________，判断依据是___________。（2）图中I2的基因型是_____________，Ⅱ2与I2基因型相同的概率为__________，Ⅲ1为ALD男患者的概率是_____________。（3）研究发现，当哺乳动物的体细胞中存在两条或两条以上的X染色体时，在早期胚胎的细胞分裂过程中，一般只有一条X染色体上的基因能表达，其余X染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体，成为巴氏小体的X染色体是随机的。在ALD女性携带者中，有少数个体会出现ALD的较轻症状而表现为患病，根据上述研究，原因可能是_____________。【答案】（1）①.伴X染色体隐性遗传②.I1和I2均表现正常，他们所生儿子Ⅱ1患病，说明该病为隐性遗传病，Ⅰ1无ALD致病基因，可确定该病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传病（2）①.XAXa②.1/2③.1/8（3）与ALD有关的大多数体细胞含A的X染色体固缩为巴氏小体【分析】根据I1和I2均表现正常，他们所生儿子Ⅱ1患病，说明该病为隐性遗传病，Ⅰ1无ALD致病基因，由此可进一步确定该病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传病，因此I1和I2基因型分别为XAY、XAXa，Ⅱ2的基因型为1/2XAXa、1/2XAXA，Ⅱ3的基因型为XAY。【小问1详解】I1和I2均表现正常，他们所生儿子Ⅱ1患病，说明该病为隐性遗传病，Ⅰ1无ALD致病基因，可确定该病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传病。【小问2详解】I1和I2基因型分别为XAY、XAXa，Ⅱ2的基因型为1/2XAXa、1/2XAXA，Ⅱ2与I2基因型相同的概率为1/2，Ⅱ3的基因型为XAY，Ⅲ1为ALD男患者的概率是1/2×1/4=1/8。【小问3详解】女性携带者体内与ALD有关的大多数体细胞含A的X染色体固缩为巴氏小体，因此在ALD女性携带者中，有少数个体会出现ALD的较轻症状而表现为患病。20.某自花传粉植物的红花和