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机密★本科目考试启用前
2024～2025学年度第一学期北京市高三年级期中质量检测
生 物 学 试 卷 （2024年11月）
本试卷共11页，100分，考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分
本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项。
1．下列生命活动与内分泌腺垂体无关的是
A．甲亢患者体内甲状腺激素分泌过多 B．糖尿病患者体内胰岛素分泌不足
C．侏儒症患者体内生长激素分泌不足 D．多毛症患者体内雄性激素分泌过多
2．下列有关生物进化的表述，不正确的是
A．捕食者的存在可促进被捕食者进化 B．突变和基因重组决定进化的方向
C．生物多样性的形成是生物进化的结果 D．隔离是形成新物种的必要条件
3．研究发现，正常细胞中HPO-27蛋白作为RAB-7蛋白效应物被募集到溶酶体上，介导膜收缩和断裂，以保持溶酶体相对稳定的数量和功能等。HPO-27缺失导致溶酶体分裂事件减少，融合事件增加；过表达HPO-27则显著降低管状溶酶体的数量。下列说法错误的是
A．溶酶体能够清除衰老的细胞器以及毒素等
B．RAB-7活性丧失将会导致管状溶酶体出现
C．HPO-27功能缺失将会导致溶酶体功能下降
D．HPO-27增多的巨噬细胞其消化能力将会受到影响
4．下图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述正确的是
A．蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输 B．ATP生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输
C．单糖一定是逆浓度梯度转运至薄壁细胞 D．蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞
5．血清中含有多种白蛋白和球蛋白，为确定血清中何种成分是抗体，实验将同一动物的正常血清和免疫后的血清进行蛋白质分离并测定含量，其结果如下图所示。下列叙述不正确的是
A．高尔基体参与抗体的加工 B．抗体由浆细胞产生
C．抗体能与相应抗原特异性结合 D．结果说明抗体主要成分是α、β球蛋白
6．生长在低寒地带（气温5℃以下）的沼泽植物臭菘，其花序在成熟时温度可达30℃。研究发现，臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上，但生成ATP的量却只有其它细胞的40%。下列关于花序细胞的叙述不正确的是
A．主要通过有氧呼吸生成ATP B．O2参与有氧呼吸的第三阶段
C．呼吸作用产生的热量远少于其它细胞 D．推测该现象有利于花序的发育
7．科学家用离心技术分离得到有核糖体结合的微粒体，即膜结合核糖体。其核糖体上最初合成的多肽链含有信号肽（SP）以及信号识别颗粒（SRP）。研究发现，SRP与SP结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提，经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含SP，此时的蛋白质一般无活性。下列说法错误的是
A．微粒体中的膜是内质网膜结构的一部分
B．内质网腔中含有能够在特定位点催化肽键水解的酶
C．SP合成缺陷的细胞中，分泌蛋白会聚集在内质网腔
D．经囊泡包裹离开内质网的蛋白质可能需要高尔基体的进一步加工
8．泛素化是指泛素分子（一类低分子量的蛋白质）在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明，核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制，如图所示。下列相关叙述错误的是
A．UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为
B．UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂过程被阻滞
C．TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的正确分布
D．该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
9．下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图。下列说法错误的是
A．在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极
B．在减数分裂Ⅱ的后期，基因cn、cl、v、w可能出现在细胞的同一极
C．图中控制眼睛颜色的基因互为等位基因
D．在有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝粒都排列在赤道板上
10．果蝇的部分隐性基因及其在染色体上的相对位置如下图所示，相关叙述错误的是
A．一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列
B．正常情况下，雄果蝇的一条X染色体上可能有0个、1个或2个白眼基因
C．若果蝇的Y染色体上存在sn（焦刚毛基因）或sn的等位基因sn+（直刚毛基因），sn和sn+基因所控制的性状在遗传上会与性别相关联
D．pr（紫眼基因）和ru（粗糙眼基因）不是控制一对相对性状的等位基因，而pr（紫眼基因）和w（白眼基因）是控制一对相对性状的等位基因
11．如图是用甲、乙两个电流表研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图。下列有关叙述错误的是
A．静息状态下，甲指针偏转，乙指针不偏转
B．刺激b处时，甲指针维持原状，乙指针偏转一次
C．刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针偏转两次
D．阻断c处神经递质的释放，再刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针不偏转
12．生命系统中的信息传递一般要经过以下环节，即“信源发出信息→载体传递信息→受体接受信息→产生效应”。根据已有信息补充表格的内容，正确的是
信源 游离态的信息载体 受体位置 信息效应
辅助性T细胞 ① B细胞 促进B细胞的增殖、分化
突触前神经元 神经递质 突触后神经元 ②
胰岛A细胞 胰高血糖素 ③ 糖原分解，血糖浓度升高
发育的种子 ④ 子房壁细胞 子房发育成果实
A．①细胞因子 B．②突触后神经元兴奋
C．③肝细胞和肌肉细胞 D．④生长激素
13．树是一种叶用经济作物，春季萌发的新梢是茶最主要的加工原料。新梢发育过程受植株的内外因素影响，与茶叶的产量、品质和采收周期有关。研究人员在越冬茶树萌动期选用一定量的脱落酸（ABA）、赤霉素（GA3）和生长素（IAA）对盆栽茶树进行喷施处理，以纯净水（CK组）为对照，相关实验结果如下图所示。下列叙述正确的是
A．外源IAA可通过促进细胞伸长生长使第1周嫩芽长度显著伸长
B．推测对茶树外源喷施GA3和IAA后，内源ABA含量逐渐减少
C．GA3和IAA对嫩芽生长的调节作用效果相反，可能表现顺序性
D．外界温度和茶树细胞内的基因表达均影响IAA等的产生与分布
14．科研人员以小鼠为实验对象，分别用普通饲料和高脂肪低糖类（KD）饲料对小鼠进行饲喂，以研究KD饮食的小鼠抵御甲型流感病毒（IAV）感染的效果。饲喂小鼠7天后再用一定浓度的IAV感染小鼠，统计小鼠的生存率，以及细胞毒性T细胞和γT细胞（一种新型T细胞）的相对数量，结果如图所示。下列说法错误的是
A．用普通饲料饲喂的小鼠对IAV的抵抗体现了免疫系统具有防御功能
B．感染约3天后的结果说明KD饮食可以增强小鼠抵御IAV感染的能力
C．两组细胞毒性T细胞的数量差异不显著，说明其在针对IAV的免疫中没有发挥作用
D．γT细胞在KD饮食增强小鼠抵御IAV感染的能力方面发挥主要作用
15．实时荧光RT-PCR可用于新型冠状病毒的核酸检测，RT-PCR是将RNA逆转录（RT）和cDNA聚合酶链式扩增反应相结合的技术，其原理是：在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合，探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，新链延伸过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT-PCR进行核酸检测的相关过程如下图所示。下列说法错误的是
A．做RT-PCR之前，需要先根据新冠病毒的cDNA核苷酸序列合成引物和探针
B．如果检测结果有强烈荧光信号发出，说明被检测者没有感染新型冠状病毒
C．RNA不能作为PCR扩增的模板，需将样本中的RNA反转录为DNA后再扩增
D．还可以检测病毒的外壳或病毒引发产生的抗体，其原理都是抗原—抗体杂交
第二部分
本部分共6题，共70分。
16.（本小题共12分）
外泌体是细胞产生的一种释放到细胞外的具膜小泡，在细胞间信息交流中发挥重要作用。研究发现来源于脂肪干细胞的外泌体可促进皮肤创面愈合。
（1）外泌体膜的主要成分是，它能与靶细胞膜融合，将其携带的miRNA等物质释放到靶细胞内。
（2）研究者用冲洗脂肪组织获得来源于脂肪干细胞的外泌体悬液，将其注射到皮肤损伤的模型小鼠皮下，对照组注射等体积PBS缓冲液，结果如图1。
①结果显示来源于脂肪干细胞的外泌体可促进皮肤创面愈合，依据是。
②已知皮肤创面愈合与人皮肤成纤维细胞（HSF）的迁移增殖有关。结合实验结果可以推测来源于脂肪干细胞的外泌体促进皮肤创面愈合是因为。
（3）研究证实外泌体内的miR-486-5p（miRNA的一种）会影响HSF的迁移增殖。为探究其作用机制，研究者进行实验，结果如图2。
GAPDH蛋白作为，可排除等对实验结果的干扰。除已设置空白对照组外，甲组至丁组分别用、miR-486-5p、miR-486-5p的抑制剂、处理HSF。
（4）综合（2）（3）实验结果，推测脂肪干细胞的外泌体可促进皮肤创面愈合的机理是。
17.（本小题共12分）
图1是在温度和CO2等其他因素均适宜的条件下测定的玉米叶和小麦叶的总光合速率与呼吸速率的比值（P/R）与光照强度的关系，同时测定了小麦和玉米叶肉细胞的D1蛋白、F蛋白及氧气释放速率的相对量与光照强度的关系，结果如下表所示（“+”多表示量多）。已知叶绿素a通常与D1蛋白等物质结合，构成光合复合体PSⅡ（可使水发生光解）。
光照强度 a b c d e f
小麦 D1蛋白含量 ++++ ++++ ++++++ ++++ ++ +
F蛋白含量 ++++ ++++ ++++++ ++++ ++ +
氧气释放速率 ++ ++++ ++++++ ++++ ++ +
玉米 D1蛋白含量 ++++ ++++ +++++ +++++ ++++ +++
F蛋白含量 ++++ ++++ +++++ +++++ ++++ +++
氧气释放速率 + ++ +++++ +++++ ++++ ++++
（1）根据题意，光合复合体PSⅡ位于，其上色素具有光能的作用，用法分离光合色素所依据的原理是。
（2）结合表中信息分析，在图1中的d光强下，玉米叶的总光合速率（填“大于”“小于”或“等于”）小麦叶的总光合速率。
（3）D1蛋白极易受到强光破坏，被破坏的D1蛋白降解后，空出相应的位置，新合成的D1蛋白才能占据相应位置，使PSⅡ得以修复。叶绿素酶（CLH）可催化叶绿素a降解，结合态的叶绿素a不易被降解。CLH与F蛋白结合后可催化被破坏的D1蛋白的降解。结合表中信息分析，在强光下玉米叶的氧气释放速率比小麦叶降低更慢的原因是。
（4）玉米称为C4植物，其光合作用的暗反应过程如图2所示，酶1为PEP羧化酶，可以固定低浓度的CO2形成C4，酶2为RuBP羧化酶，可以固定高浓度的CO2形成C3，对低浓度的CO2没有固定能力。则酶1固定CO2的能力比酶2（填“强”或“弱”。小麦叶肉细胞没有酶1催化生成C4的过程，称为C3植物，其光合作用均在叶肉细胞完成。据上述信息分析，与小麦相比，玉米更适应高温、干旱环境的依据是。
18.（本小题共12分）
人类基因组古病毒“复活”驱动衰老
细胞衰老是机体衰老及各种衰老相关疾病发生发展的重要诱因。人类基因组潜藏着诸多“老化”信号，这些“老化”信号常受到表观遗传的严密监控而处于沉默状态，但在年龄增加的过程中，这些“老化”信号逐渐逃离监控，进而激活细胞内的一系列衰老程序。
数百万年前，远古逆转录病毒入侵整合到人类的基因组并潜伏下来，这些病毒被称为“内源性逆转录病毒（ERV）”。我国科学家首次发现了ERV在细胞衰老过程中能被再度唤醒，其机制如下图所示。衰老细胞中表观修饰改变后导致基因组中ERV DNA被激活，通过一系列过程产生新的病毒颗粒。在衰老细胞的细胞质基质中，ERV RNA还能形成ERV DNA，使细胞误以为有外界病毒入侵，从而激活cGAS-STING天然免疫通路，使细胞产生并分泌SASP，SASP则会进一步加速细胞衰老。另一方面，衰老细胞释放的ERV病毒颗粒可通过旁分泌或体液运输的方式在器官、组织、细胞间传递，最终使得年轻细胞因受“感染”而老化。
该研究为衰老及老年疾病的评估和预警提供了科学依据，在此基础上，可开发有效延缓组织乃至系统衰老的干预技术，为衰老相关疾病的防治提供新的策略。
（1）细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，请从细胞形态结构和功能两个角度，各写出一点衰老细胞的主要特征：。
（2）请在答题卡上依据中心法则用文字和箭头画出衰老细胞基因组中ERV DNA被激活后遗传信息的流动过程图
（3）在观察到衰老细胞中存在病毒颗粒后，研究者通过PCR技术和技术检测了衰老细胞培养液和年轻细胞培养液中ERV RNA及ERV表面特异性蛋白的含量，并通过电子显微镜观察细胞膜和周围环境中是否存在ERV病毒颗粒。研究者进行以上三个实验的目的是。
（4）请选择相应处理和实验结果完善以下实验，为验证“衰老细胞释放的ERV病毒颗粒能够使年轻细胞老化”这一观点提供支持证据。
实验组 对照组 实验结果
ⅰ①+ ②共同孵育一段时间后，加入培养年轻细胞的培养液中 ⅱ③ + ④共同孵育一段时间后，加入培养年轻细胞的培养液中 ⅲ⑤
a．年轻细胞的细胞匀浆 b．衰老细胞的细胞匀浆
c．培养了年轻细胞一段时间的培养液 d．培养了衰老细胞一段时间的培养液
e．抗ERV抗体 f．无关抗体
g．吸附在实验组细胞上的ERV比对照组多
h．吸附在实验组细胞上的ERV比对照组少
i．实验组细胞的衰老相关指标高于对照组
j．实验组细胞的衰老相关指标低于对照组
（5）请根据图示信息提出一种干预策略用于抑制ERV“复活”引起的衰老。
19.（本小题共10分）
鹦鹉（ZW型性别决定）的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色，由A/a和B/b两对等位基因共同决定，其中有一对等位基因只位于Z染色体上，相关作用机理如下图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
杂交实验一 P：蓝色鹦鹉（♀）×黄色鹦鹉（♂）→F1：黄色鹦鹉（♀）：绿色鹦鹉（♂）=1：1
杂交实验二 P：黄色鹦鹉（♀）×蓝色鹦鹉（♂）→F1：绿色鹦鹉（♀）：绿色鹦鹉（♂）=1：1
（1）鹦鹉毛色的遗传遵循基因的定律。该实例体现了基因表达产物和性状的关系是。
（2）鹦鹉的次级精母细胞中有条Z染色体。杂交实验一中，F1雌性鹦鹉的基因型是，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2的表型及比例为（不考虑性别）。
（3） 杂交实验二中，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型，可让其与多只（填表型）杂交，若后代只出现绿色和黄色鹦鹉，则可判断其基因型为。
（4）控制鹦鹉羽毛有条纹（D）和无条纹（d）的基因位于另一对常染色体上。两只纯合鹦鹉杂交，F1全部表现为黄色条纹，F 雌雄鹦鹉随机交配，F2的表型及比例为黄色条纹：黄色无纹：白色条纹：白色无纹=7：1：3：1。推测F2出现该表型比可能是由于基因型为的雄配子不育导致的。若要验证上述推测，可进行的杂交实验是，预测该杂交实验的结果为。
20.（本小题共12分）
西瓜植株的花有三种类型，雌花（没有雄蕊）、雄花（没有雌蕊）和完全花（同时具备雌蕊和雄蕊）。同一植株上可以有不同类型的花。科研人员尝试找出与西瓜性别决定有关的基因。
（1）选取不同性别类型的西瓜品系进行杂交，杂交实验示意图如下。
①据图可知，亲本中的性状为显性性状，性别类型的遗传（填“是”或“否”）遵循自由组合规律。
②将F1与品系S杂交，所得子代对应（1）中F2的三种表型的比例为。
③为找出“？”代表的未知基因，参照其他同科植物与性别决定有关的A（a）基因序列，检测品系S、X及其杂交子代的同源基因的组成，如图。
比较所检测的每一个个体的和，若二者相关性与预期一致，可初步确定A（a）基因参与西瓜的性别决定。
（2）选取植株上全开雌花的品系M（与此性状有关的基因组成中有AATT）为母本，品系X为父本进行杂交，F1表型与X相同。F1自交得F2，F2的表现型与亲本相同且比例为3：1。在品系M、品系X中各选取10个植株，两个品系的2号染色体上具有与表型同时出现的特异DNA序列。检测F2中110个植株中上述特异DNA序列出现情况，发现与其中7个植株表型不符，原因是在F1减数分裂时发生了。进一步在2号染色体上找到了与性别有关的G基因。
（3）品系X具有诸多优良性状，请在答题卡上写出利用品系M、X杂交的方法培育出全开雌花同时兼具品系X诸多优良性状的品系Y的操作流程（请用杂交实验图示作答）
21.（本小题共12分）
研究者从青枯菌中分离得到一种分泌蛋白C，并对其在植物抗青枯病中的作用进行了探究。
（1）为获得青枯菌的纯培养物，可利用法将菌种接种在固体培养基上，培养获得后，再接种到液体培养基中扩大培养，收集发酵液离心后，从（填“上清液”或“沉淀物”）分离得到C蛋白。
（2）用等量C蛋白和无菌水处理番茄幼苗根部，检测根部免疫反应的水平，结果如图1。构建C蛋白分泌缺陷的青枯菌突变菌株，灌根接种番茄幼苗四周后，统计幼苗的存活率如图2。
图1、2结果（填“支持”或“不支持”）“青枯菌侵染植物时通过分泌C蛋白激发的番茄根部的免疫反应增强植株生存能力”这一推论，理由是。
（3）研究发现，青枯菌分泌的C蛋白与其分泌的A酶共同参与分解寄主植物的细胞壁，其中A酶可催化果胶分解为产物甲，而C蛋白则可催化产物甲进一步分解为产物乙。分别用果胶、产物甲、产物乙处理番茄根部，检测免疫反应水平，结果如图3。
①综合上述研究，在图4中标出C蛋白、产物乙，并用“→”和简要的文字将上述物质与植物细胞、青枯菌构建联系，体现两种生物的相互作用
②依据图4，推测图2结果出现的原因。
（考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效）

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