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天津市第四中学2024-2025学年高三下学期开学生物学试题
一、单选题
1. 关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B. 核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关
C. 线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D. 内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
2. 仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是（　　）
A. 细胞失水过程中，细胞液浓度增大
B. 干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低
C. 失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离
D. 干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用
3. 心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD+浓度降低，生成NADH的速率减小，引起有机酸ITA的生成增加。ITA可被细胞膜上的载体蛋白L转运到细胞外。下列说法错误的是（　　）
A. 细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量
B. 转运ITA时，载体蛋白L的构象会发生改变
C. 该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO2的速率增大
D. 被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解
4. 某动物（2n=4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期
B. 甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同
C. 若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞
D. 形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
5. 模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”（实验一）中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验（实验二）中可用橡皮泥制作染色体模型，细绳代表纺锤丝；DNA分子的重组模拟实验（实验三）中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程。下列实验中模拟正确的是（ ）
A. 实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子
B 实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开，可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂
C. 实验三中用订书钉将两个纸条片段连接，可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键
D. 向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
6. λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主要原因是（ ）
A. 单链序列脱氧核苷酸数量相等
B. 分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C. 单链序列的碱基能够互补配对
D. 自连环化后两条单链方向相同
7. 青蒿素是治疗疟疾的主要药物。疟原虫在红细胞内生长发育过程中吞食分解血红蛋白，吸收利用氨基酸，血红蛋白分解的其他产物会激活青蒿素，激活的青蒿素能杀死疟原虫。研究表明，疟原虫Kelch13蛋白因基因突变而活性降低时，疟原虫吞食血红蛋白减少，生长变缓。同时血红蛋白的分解产物减少，青蒿素无法被充分激活，疟原虫对青蒿素产生耐药性。下列叙述错误的是（ ）
A. 添加氨基酸可以帮助体外培养的耐药性疟原虫恢复正常生长
B. 疟原虫体内的Kelch13基因发生突变是青蒿素选择作用的结果
C. 在青蒿素存在情况下，Kelch13蛋白活性降低对疟原虫是一个有利变异
D. 在耐药性疟原虫体内补充表达Kelch13蛋白可以恢复疟原虫对青蒿素的敏感性
8. 下图表示某抗原呈递细胞（APC）摄取、加工处理和呈递抗原的过程，其中MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是（ ）
A. 摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性，与膜蛋白无关
B. 直接加工处理抗原的细胞器有①②③
C. 抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的直接联系
D. 抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后，可通过囊泡呈递到细胞表面
9. 脱落酸（ABA）是植物响应逆境胁迫的信号分子，NaCl和PEG6000（PEG6000不能进入细胞）皆可引起渗透胁迫。图a为某水稻种子在不同处理下基因R的相对表达量变化，图b为该基因的突变体和野生型种子在不同处理下7天时的萌发率。研究还发现无论在正常还是逆境下，基因R的突变体种子中ABA含量皆高于野生型。下列叙述错误的是（　　）
A. NaCl、PEG6000和ABA对种子萌发的调节机制相同
B. 渗透胁迫下种子中内源ABA的含量变化先于基因R的表达变化
C 基因R突变体种子中ABA含量升高可延长种子贮藏寿命
D. 基因R突变可能解除了其对ABA生物合成的抑制作用
10. 一位患有单基因显性遗传病的妇女（其父亲与丈夫表现型正常）想生育一个健康的孩子。医生建议对极体进行基因分析，筛选出不含该致病基因的卵细胞，采用试管婴儿技术辅助生育后代，技术流程示意图如下。
下列叙述正确的是（　　）
A. 可判断该致病基因位于X染色体上
B. 可选择极体1或极体2用于基因分析
C. 自然生育患该病子女概率是25%
D. 在获能溶液中精子入卵的时期是③
11. 某种含氮有机物的除草剂，在水中溶解度低，含一定量该除草剂的培养基不透明。其在土壤中不易降解，长期使用会污染土壤破坏生态环境。为修复被破坏的生态环境，按下图选育能降解该除草剂的细菌。下列叙述正确的是（　　）
A. 有透明圈的菌落能够利用除草剂中的氮源，应扩大培养
B. 图中培养基在各种成分都溶化后且分装前进行灭菌
C. 实验过程中需要将培养基调至中性或弱酸性
D. 图中接种方法为平板划线法，可对细菌进行计数
12. 下列为达成实验目的而进行的相应实验操作，不正确的是（　　）
选项 实验目的 实验操作
A 观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂 将解离后的根尖放入甲紫染液染色
B 除去粗提DNA中的蛋白质杂质 在DNA溶液中加入等体积预冷的酒精
C 观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒 用苏丹Ⅲ染色后，再用酒精洗去浮色
D 诱导外植体脱分化为愈伤组织 在MS培养基中添加所需植物激素
A. A B. B C. C D. D
二、非选择题
13. 气孔有利于二氧化碳流入植物叶片进行光合作用，但同时也是蒸腾作用丧失水分的门户。科研人员通过基因工程在拟南芥气孔的保卫细胞中表达了一种K+载体蛋白（BLINK1），如下图1所示。该载体蛋白能调控气孔快速开启与关闭，而野生拟南芥无BLINK1，气孔开闭较慢。下图2表示拟南芥在一天中连续光照和间隔光照（强光和弱光交替光照）下的实验结果。回答下列问题：
（1）植物叶片进行光合作用消耗CO2的场所是_____________。据图1分析，转基因拟南芥保卫细胞吸收K+的方式为____________。
（2）为确定拟南芥叶片光合产物的去向，可采用____________法。由图2可知，间隔光照条件下，转基因植株每升水可产生植物茎的干重大于野生植株，其原因可能是在间隔光照下，BLINK1株强光时气孔能快速打开以____________，使光合速率加快，弱光时气孔能快速关闭以____________，而野生株气孔开闭较慢。
（3）下图为两种拟南芥在同一试验田中氧气释放速率变化图。当光照强度为m时，植株A的光合速率____________植株B光合速率；当光照强度为n时，植株A的光合放氧速率更快，推测植株A的R酶（R酶是催化五碳化合物和CO2生成三碳化合物反应的酶）的活性比植株B的____________。
14. 手指割破时机体常出现疼痛、心跳加快等症状。下图为吞噬细胞参与痛觉调控机制示意图请回答下列问题。
（1）图中，手指割破产生的兴奋传导至T处，突触前膜释放的递质与突触后膜_______结合，使后神经元兴奋，T处（图中显示是突触）信号形式转变过程为_______。
（2）伤害性刺激使心率加快的原因有：交感神经的兴奋，使肾上腺髓质分泌肾上腺素；下丘脑分泌的_______，促进垂体分泌促肾上腺皮质激素，该激素使肾上腺皮质分泌糖皮质激素：肾上腺素与糖皮质激素经体液运输作用于靶器官。
（3）皮肤破损，病原体入侵，吞噬细胞对其识别并进行胞吞，胞内_______（填细胞器）降解病原体，这种防御作用为_______。
（4）如图所示，病原体刺激下，吞噬细胞分泌神经生长因子（NGF），NGF作用于感受器上的受体，引起感受器的电位变化，进一步产生兴奋传导到_______形成痛觉。该过程中，Ca2+的作用有_______。
15. 基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。研究人员采集到一遗传病家系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体上，编码产物可将叶酸转化为N5-甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿神经管缺陷（NTDs）相关；甲和乙位于非同源染色体上。家系患病情况及基因检测结果如图所示。不考虑染色体互换，回答下列问题：
（1）此家系先天性耳聋的遗传方式是_________。1-1和1-2生育育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率是________。
（2）此家系中甲基因突变如下图所示：
正常基因单链片段5'-ATTCCAGATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
突变基因单链片段5'-ATTCCATATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
研究人员拟用PCR扩增目的基因片段，再用某限制酶（识别序列及切割位点为 ）酶切检测甲基因突变情况，设计了一条引物为5′-GGCATG-3'，另一条引物为_________（写出6个碱基即可）。用上述引物扩增出家系成员Ⅱ-1的目的基因片段后，其酶切产物长度应为________bp（注：该酶切位点在目的基因片段中唯一）。
（3）女性的乙基因纯合突变会增加胎儿NTDs风险。叶酸在人体内不能合成，孕妇服用叶酸补充剂可降低NTDs的发生风险。建议从可能妊娠或孕前至少1个月开始补充叶酸，一般人群补充有效且安全剂量为0.4~1.0mg.d-1，NTDs生育史女性补充4mg.d-1。经基因检测胎儿（Ⅲ-2）的乙基因型为-/-，据此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为_____mg.d-1。
16. 下图1是某生态系统食物网的主要部分。图2为碳的全球循环示意图，A、B、C代表生态系统中的生物成分。表格是食物网中“玉米→鼠→蛇→猛禽”这条食物链中某些营养级生物的部分能量数值（单位：J·m-2·a-1）。请回答下列问题：
玉米 鼠 蛇
固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量
2.45×1011 1.05×109 7.50×108 7.15×108 2.44×107 2.25×107 2.18×107
（1）图1食物网中，猛禽处于第_______营养级。
（2）图2中③代表的种间关系可能有_______，B对应的生态系统组成成分是_______。导致大气中二氧化碳增加的过程，图2中应另添加_______过程。
（3）小鸟通过鸣叫来传递求偶信息，体现了信息传递的_______作用。在“玉米→鼠→蛇→猛禽”这条食物链中，蛇同化的能量中只有约_______%用于蛇的生长、发育和繁殖（保留两位小数）。
（4）调查玉米田里鼠的种群密度常用的方法是_______，调查发现，该地区田鼠种群有爆发趋势，种群数量每年均以120%的速率（出生率--死亡率）增长，若该种群初始数量为N，则两年后它们的数量将达到_______。在玉米田的管理过程中需不断除草治虫，从能量流动的角度分析，其目的是_______。
17. 人绒毛膜促性腺激素（HCG）是一种糖蛋白激素，由a链和β链（hCGβ）结合而成。近年研究显示，hCGβ可表达于结肠癌等多种恶性肿瘤细胞，研发抗hCGβ疫苗已成为近年来肿瘤生物治疗新的热点，下图为其主要研究路线，请回答下列问题。
说明：1kb=1000碱基对
（1）女性在妊娠第8d左右，尽管体内HCG含量很低，但仍可用抗人绒毛膜促性腺激素单抗制成的“早早孕诊断试剂盒”作出诊断，体现出单克隆抗体具有_______的优点。某女性未受孕但被检测出血清HCG含量大幅度升高，为明确原因，还需进行_______检测。
（2）登录GenBank数据库，可查询获得hCGβ基因组序列，再通过_______可特异性地快速扩增hCGβ基因。用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用_______两种限制酶（选填编号①EcoRI②NheI③KpnI④BamHI）切割。
（3）酶切后的载体和目的基因片段，通过_______酶作用后形成混合连接物，导入大肠杆菌细胞。为了筛选出转入重组质粒的大肠杆菌，可用酶切法鉴定重组质粒，通过电泳检测酶切片段判断是否构建成功。选用与构建重组质粒相同的酶处理重组质粒，电泳后得到如右图所示结果，据图可判断_______号样品为构建成功的重组质粒。
（4）培养小鼠黑色素瘤细胞过程中，除无菌、无毒的环境外，还要控制适宜的_______（至少答出两点）和渗透压等条件。从细胞结构角度解释，动物细胞培养需要考虑渗透压的原因是_______。
（5）为鉴定小鼠黑色素瘤细胞系是否能够高效表达hCGβ基因，可检测小鼠黑色素瘤细胞中_______。（填数字标号）
①hCGβ基因的总量 ②hCGβ基因的核苷酸序列 ③hCGBRNA的总量 ④hCGβ蛋白质的总量
天津市第四中学2024-2025学年高三下学期开学生物学试题 答案
一、单选题
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】B
【8题答案】
【答案】D
【9题答案】
【答案】A
【10题答案】
【答案】B
【11题答案】
【答案】A
【12题答案】
【答案】A
二、非选择题
【13题答案】
【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. 主动运输
（2） ①. 14CO2的同位素示踪 ②. 快速吸收CO2 ③. 减少水分蒸发
（3） ①. 大于 ②. 高
【14题答案】
【答案】（1） ① （特异性）受体 ②. 电信号→化学信号→电信号
（2）促肾上腺皮质激素释放激素
（3） ①. 溶酶体 ②. 非特异性免疫
（4） ①. 大脑皮层 ②. 促进NGF的释放；提高激酶的活性，提高神经元的兴奋性
【15题答案】
【答案】（1） ①. 常染色体隐性遗传病 ②. 1/32
（2） ①. 5'-ATTCCA-3' ②. 8、302和310
（3）0.4~1.0
【16题答案】
【答案】（1）三、四、五
（2） ①. 捕食和寄生 ②. 分解者 ③. 化石燃料燃烧
（3） ①. 影响种群繁衍 ②. 3.11
（4） ①. 标记重捕法 ②. 4.84N ③. 调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
【17题答案】
【答案】（1） ①. 能准确识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合 ②. 肿瘤（相关指标）
（2） ①. PCR ②. ②③
（3） ①. DNA连接 ②. 3
（4） ①. 温度、pH、气体环境（溶氧量） ②. 动物细胞没有细胞壁，对培养液渗透压变化比较敏感
（5）③④

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