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湖南省永州市第一中学2024-2025学年高二下学期期末考试生物试卷
一、单选题
1．淡水水域污染后易发生富营养化，导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖，下列关于蓝细菌和绿藻的叙述，正确的是（ ）
A．二者的细胞壁成分均为纤维素和果胶
B．二者均含有叶绿素和藻蓝素，可进行光合作用
C．在光学显微镜下均可观察到二者细胞中存在核糖体
D．二者的遗传物质均为DNA，且均位于细胞内特定的区域
2．长期营养不均衡会导致人体内的元素异常。下列叙述正确的是（　　）
A．人体缺Fe2+会使正常红细胞变为镰刀状
B．营养不良导致的血液Ca2+过低易引发抽搐
C．人体中碘的缺乏会引起甲状腺激素分泌增加
D．C、H、O、N四种元素含量在不同人体内相同
3．如图为植物在气温逐渐降低过程中体内相关生理指标变化曲线。下列叙述正确的是（　　）

A．随着温度下降，植物细胞中自由水/结合水比值变大，细胞代谢速率加快
B．9-12月期间，植物体内的一部分自由水转变成了结合水
C．结合水含量增加是植物主动适应低温环境的结果，其含量越高植物抗寒能力越弱
D．植物体内总含水量下降是因为植物根系在低温下停止吸收水分
4．下列关于细胞分子组成的叙述，错误的是（　　）
A．生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在
B．植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温时呈液态
C．多糖、蛋白质、脂质等生物大分子，构成了细胞生命大厦的基本框架
D．细胞中的水分子之间、氨基酸之间、碱基之间都可以有氢键存在
5．细胞膜上的Ca2+泵通过下图所示的过程完成Ca2+的跨膜运输。细胞膜上的Ca2+泵是一种能催化ATP水解的载体蛋白，每催化一分子ATP水解释放的能量可转运两个Ca2+到细胞外。下列有关叙述错误的是（ ）
A．Ca2+泵体现了蛋白质具有运输和调节功能
B．Ca2+泵上有Ca2+和磷酸基团的结合位点
C．转运过程中Ca2+泵磷酸化导致其空间结构发生变化
D．Ca2+通过Ca2+泵跨膜运输的方式为主动运输
6．某研究团队发现了一种超大型功能性细胞外囊泡—Blebbisome，该囊泡从母细胞脱离后仍保持自主运动能力，可摄取细胞外囊泡，也能释放内部的囊泡。Blebbisome内既有线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等细胞器，也有细胞骨架结构。下列说法错误的是（　　）
A．磷脂双分子层构成Blebbisome膜的基本支架，是摄取和释放囊泡的结构基础
B．Blebbisome摄取细胞外囊泡的过程体现了生物膜具有一定的流动性
C．Blebbisome含蛋白质、RNA等，其溶酶体能合成多种水解酶
D．Blebbisome保持自主运动能力与线粒体和细胞骨架有关
7．利用病毒样颗粒递送调控细胞死亡的执行蛋白可控制细胞的死亡方式。细胞接收执行蛋白后，若激活蛋白P，则诱导细胞发生凋亡，细胞膜突起形成小泡，染色质固缩；若激活蛋白Q，则诱导细胞发生焦亡，细胞肿涨破裂，释放大量细胞因子。下列说法错误的是（ ）
A．细胞焦亡可能引发机体的免疫反应
B．细胞凋亡是由基因所决定的程序性细胞死亡
C．细胞凋亡和细胞焦亡受不同蛋白活性变化的影响
D．通过细胞自噬清除衰老线粒体的过程属于细胞凋亡
8．生物工程在社会生产中的应用日益广泛，下列相关技术和方法错误的是（ ）
A．可利用组织培养技术实现兰花的快速繁殖和优良性状的保持
B．在95%氧气和5%CO2的混合气体环境中进行胚胎干细胞培养
C．可利用灭活病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合
D．对供体母牛注射促性腺激素使其超数排卵用于胚胎制备
9．临床上常用能量合剂给患者提供能量，改善细胞功能，提高治疗效果。某能量合剂的配方如下表，其中辅酶A参与糖和脂肪等有机物的氧化分解。下列叙述错误的是（ ）
成分 ATP 辅酶A 10%KCl 5%NaHCO3
用量 60mg 100U 10mL 50mL
用法 溶于500mL5%葡萄糖溶液后，静脉滴注
A．合剂中的无机盐离子参与细胞外液渗透压的维持
B．补充辅酶A可增强细胞呼吸促进ATP生成
C．HCO3-/H2CO3在维持血浆pH稳定中起重要作用
D．K+经协助扩散内流以维持神经细胞静息电位
10．黄毛鼠在不同环境温度下独居或聚群时的耗氧量（代表产热量）测定值见下图。下列叙述正确的是（ ）

A．与20℃相比，10℃时，黄毛鼠产热量增加，散热量减少
B．10℃时，聚群个体的产热量和散热量比独居的多
C．10℃时，聚群个体下丘脑合成和分泌TRH比独居的少
D．聚群是黄毛鼠在低温环境下减少能量消耗的生理性调节
11．关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”(实验I)和“DNA的粗提取与鉴定”(实验Ⅱ)的实验操作，下列相关叙述正确的是（ ）
A．实验I中，PCR实验所需的移液器、枪头、蒸馏水等必须进行高压灭菌处理
B．实验I中，将扩增得到的PCR产物进行凝胶电泳，加样前应先接通电源
C．实验Ⅱ中，取洋葱研磨液的上清液，加入等体积冷酒精后析出粗提取的DNA
D．实验Ⅱ中，将白色丝状物直接加入到二苯胺试剂中并进行沸水浴，用于鉴定DNA
12．由于胚胎发育率低，导致非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难。我国科学家经过反复实验，成功培育出了体细胞克隆猴，流程如图（图中Kdm4d组蛋白去甲基化酶，TSA是组蛋白脱乙酰酶抑制剂）。下列叙述错误的是（　　）
A．体细胞克隆猴的线粒体DNA完全来自提供卵母细胞的母猴
B．去核操作其实是去除卵母细胞中的染色体-纺锤体复合物
C．用灭活的仙台病毒处理可使细胞膜上的蛋白质分子和磷脂分子重新排布
D．重构胚中组蛋白的甲基化水平降低、乙酰化水平提高可能会提高胚胎发育率
二、多选题
13．腹痛腹泻是小儿常见疾病之一，患儿常常表现出疲惫、情绪低落或注意力不集中等现象。现有某种贴剂贴在患儿肚脐处后通过贴剂中的丁香酚扩散进入胃壁细胞来缓解小儿腹泻腹痛症状，过程如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．图中所示H+–K+–ATP酶能同时运输K+和H+，所以不具有专一性
B．胃蛋白酶经内质网和高尔基体加工成熟后再通过胞吐进入内环境
C．K+从胃腔进入胃壁细胞中与H+从胃壁细胞进入胃腔的方式相同
D．丁香酚可通过促进胃蛋白酶分泌和提高胃腔pH来促进食物消化
14．玉米T蛋白可影响线粒体内与呼吸作用相关的多种酶。T蛋白缺失还会造成线粒体内膜受损。针对T基因缺失突变体和野生型玉米胚乳，研究者检测了其线粒体中有氧呼吸中间产物和细胞质基质中无氧呼吸产物乳酸的含量，结果如图。下列分析正确的是（ ）

A．线粒体中的[H]可来自细胞质基质
B．突变体中有氧呼吸的第二阶段增强
C．突变体线粒体内膜上的呼吸作用阶段受阻
D．有氧呼吸和无氧呼吸产生的[H]去向相同
15．CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，与特定分子结合后，能抑制T细胞活性甚至使T细胞凋亡，从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。科研人员将两种不同的杂交瘤细胞融合得到双杂交瘤细胞并置于培养液中培养，而后成功从培养液中筛选出同时抗CTLA-4和PD-1的双特异性抗体（如图），抗体疗效更好。下列叙述正确的是（ ）
A．双杂交瘤细胞需要CTLA-4和PD-1刺激，才能产生双特异性抗体
B．制备双杂交瘤细胞时可采用PEG融合法、灭活病毒诱导法诱导细胞融合
C．筛选双特异性抗体时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原
D．双特异性抗体可以靶向作用两种受体分子，增强细胞免疫达到更好的抗肿瘤效果
16．某些植物需要经过低温诱导才能开花的现象称为春化作用，与FRI和FLC基因有关。温暖条件下，FRI蛋白与FLC基因结合使其表达，抑制植物开花；低温条件下，FRI蛋白在细胞内凝聚成团不与FLC基因结合，同时通过组蛋白修饰的调整抑制FLC基因的表达。下列说法错误的是（ ）
A．组蛋白不是遗传物质，其乙酰化引起的植物表型改变是不会遗传给后代的
B．温暖条件下，FRI蛋白使FLC基因的组蛋白乙酰化，促进FLC基因的表达
C．低温条件下，组蛋白氨基酸序列发生改变而凝聚成团，FRI蛋白的含量升高
D．春化作用的原理可能是低温通过抑制FRI基因的表达，解除对开花过程的抑制
三、解答题
17．高光强环境下，植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤，引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长，其部分光合过程如图所示。
(1)叶绿体中含有许多由类囊体组成的 ，扩展了受光面积。
(2)据图分析，生成NADPH所需的电子源自于 （填过程）。采用同位素示踪法可追踪物质的去向，用含3H2O的溶液培养该绿藻一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、 ，离心收集绿藻并重新放入含H218O的培养液中，在适宜光照条件下继续培养，绿藻产生的带18O标记的气体有 。
(3)据图分析，通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别为 ； 。
18．苯丙酮尿症（PKU）是一种单基因遗传病，是由于基因突变导致体内缺乏苯丙氨酸羟化酶（PAH），从而使苯丙氨酸代谢受阻。苯丙氨酸在患儿体内不断积累，可阻碍脑的发育，造成智力低下。某患PKU家系的遗传病系谱图如图1所示。
回答下列问题：
(1)据图1分析，PKU的遗传方式为 。
(2)人群中染色体上PAH基因两侧MsPI限制酶切位点的分布存在如下两种形式。分别提取上述家系中的3、4、6和7号个体的DNA，经MsPI酶切后进行电泳分离，结果如图2所示。
①4号个体分离出的23kbDNA片段上含有 （“正常”、“异常”）的PAH基因。理由是 。
②推测7号个体患PKU的概率为 。
③进一步基因诊断发现，该家系中PAH基因异常是由1个碱基改变所引起的。其表达蛋白质从某个半胱氨酸及后序所有氨基酸全部丢失，则突变碱基的变化是 。（已知半胱氨酸的密码子：UGU/UGC、终止密码子：UAA/UAG/UGA）。若模板链中的部分已知序列为5'-ATGCCA ACTGAGAAA-3’，该模板链上5’-TGA-3’序列所对应的反密码子为 。
19．新疆塔克拉玛干沙漠在近期实现了绿色阻沙防护带全面锁边“合龙”，植物种类更加多样，野生动物种群数量增长。工作人员综合采用工程固沙、生物治沙、光伏治沙等技术，固沙阻沙的同时大力发展地方特色沙产业，不仅保障了农业生产稳定性，还显著改善了城镇人居环境。回答下列问题。
(1)调查胡杨在该地区植物中是否占优势，属于 水平的研究范畴。
(2)锁边“合龙”顺利完成，极大强化了生态屏障功能，体现了生物多样性的 价值。请分析该地区生态环境持续改善后，抵抗力稳定性明显提高的原因是 。
(3)绿色阻沙防护带选择种植需水量少且耐旱易活的本土沙生植物，同时形成沙产业，改善了人居环境，这主要体现了 的生态学原理。
(4)下列关于塔克拉玛干沙漠中沙丘的群落演替，分析正确的是_________。
A．发生在塔克拉玛干沙漠中的沙丘的演替属于初生演替
B．群落演替的结果往往由环境和群落内的生物两者共同作用决定
C．人类的治沙行动改变了沙丘自然演替的方向和速度
D．经过治沙，塔克拉玛干沙漠最终将演替成乔木林立的绿洲
(5)塔克拉玛干沙漠降水量稀少但蒸发量巨大，新种植株脆弱容易缺水死亡；风力极强，风沙容易侵袭掩埋新种植株。在沙漠地区安装一排排的光伏板可用于发电抽取丰富的地下水用于灌溉或清洗光伏板。据此分析“光伏治沙”对防护林种植的作用： （答出2点）。
20．为了简便直观地检测水环境中的雌激素污染，研究人员构建了一种转基因斑马鱼（幼鱼时期鱼体透明）。在这种鱼的体内，利用卵黄蛋白原基因的启动子（又称为“vtg启动子”）调控绿色荧光蛋白（EGFP）的表达。实验流程如下图所示。

(1)当水环境中含雌激素残留时，这些雌激素以 的方式通过转基因斑马鱼肝脏细胞的细胞膜，与雌激素受体结合，进而与卵黄蛋白原基因的启动子（vtg启动子）结合，启动 ，进一步形成绿色荧光蛋白。当水环境中不含雌激素残留时，卵黄蛋白原基因的启动子不能被激活，说明vtg启动子是一种 型启动子。
(2)研究人员通过数据库查询到了vtg启动子的序列信息，且通过实验提取到了斑马鱼基因组DNA。研究人员设计好了引物后，以斑马鱼基因组DNA为模板通过PCR技术扩增启动子。请写出扩增vtg启动子所需引物的设计方案。要求保证扩增得到的vtg启动子能够连接到质粒的正确部位，且不会反接。① ；② 。
(3)将重组质粒导入斑马鱼胚胎的最常用方法是 。
(4)如何从个体水平对目的基因进行检测和鉴定？ 。
四、实验题
21．糖尿病是危害全球人类健康的常见疾病，长期以来主要靠注射外源胰岛素进行治疗，严重影响患者的生活质量。我国科学家首次利用化学重编程多能干细胞（CiPSCs）分化而来的胰岛细胞自体移植到一名1型糖尿病（T1DM）患者体内，具体流程如图1所示。在一年跟踪随访中，该病例成功摆脱胰岛素依赖，各项诊断指标恢复至正常水平。
回答下列问题：
(1)T1DM主要是由于免疫系统攻击并破坏胰岛B细胞导致胰岛素分泌不足，引发高血糖症，因此属于 ，CiPSCs能够被诱导形成胰岛细胞依据的原理是 。
(2)研究人员从患者体内抽取脂肪组织，经 分散成单个细胞制备成细胞悬液，然后进行细胞培养分离出脂肪干细胞。
(3)利用CiPSCs制备胰岛细胞后，研究人员将糖尿病模型小鼠分为A、B组，A组进行手术但不移植胰岛细胞，B组体内移植胰岛细胞，然后两组均进行腹腔注射葡萄糖实验，结果如图2所示，该实验的目的是 。经过长时间科学论证后，研究人员将胰岛细胞移植回患者体内，一年内定期进行口服耐糖检测（见图3），结果表明患者能摆脱胰岛素依赖，依据是 。（糖尿病的诊断阈值为血糖水平等于或高于200mg/dL。）
(4)传统诱导多能干细胞（iPSCs）常利用病毒等载体将4种转录因子的基因导入体细胞，其中C-myc和Klf4是原癌基因。据此分析，化学分子诱导CiPSCs的优势是 。
参考答案
1．D
2．B
3．B
4．C
5．A
6．C
7．D
8．B
9．D
10．C
11．C
12．A
13．ABD
14．AC
15．BCD
16．ACD
17．(1)基粒
(2) 水的光解 丙酮酸、[H] 氧气（或O2）和二氧化碳（CO2）
(3) 途径①通过将过剩的电子传递给氧气，生成超氧化物（如H2O2），进而这些超氧化物被活性氧清除系统（如过氧化氢酶等）清除，从而防止活性氧对光合系统的损伤 途径②将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失，减少电子的释放，产生的活性氧减少，从而防止对光合系统的损伤
18．(1)常染色体隐性遗传
(2) 异常 6号个体患PKU，含两个异常的PAH基因，这两个基因分别来自3号和4号个体的23kg的片段 0 A→T或G→T 5’-UGA-3’
19．(1)群落
(2) 间接 物种多样性增加，生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力增强
(3)协调、整体
(4)ABC
(5)光伏板可降低风速，阻风挡沙，避免风沙掩埋新种植株；光伏发电抽取的地下水以及清洗光伏板流下的污水均可用于灌溉新种植株，帮助植株度过脆弱的生长期，提高防护林植株成活率
20．(1) 自由扩散 EGFP基因（绿色荧光蛋白基因）在肝脏细胞中的转录 诱导
(2) 根据已知的vtg启动子序列信息设计引物 在一种引物的5’端加上Hind Ⅲ识别序列，在另外一种引物的5’端添加BamH I的识别序列，再人工合成出来
(3)显微注射法
(4)将转基因斑马鱼置于雌激素污染环境中培养，观察个体是否表现绿色荧光
21．(1) 自身免疫病 基因的选择性表达
(2)胰蛋白酶（胶原蛋白酶、胰蛋白酶或胶原蛋白酶）
(3) 探究移植胰岛细胞能否降低糖尿病小鼠的血糖水平 移植75天后患者血糖调节恢复正常水平
(4)不会导致细胞异常分裂（避免致癌风险）

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