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二轮题型突破卷（1）
一、单选题
1．细胞是最基本的生命系统，有共同的物质基础和结构基础。下列有关说法不正确的是（
）
A．蛋白质和DNA的多样性与其空间结构的多样性密切相关
B．细胞中都含有以碳链为骨架的生物大分子
C．细胞膜将细胞与外界环境分隔开并保障细胞内部环境相对稳定
D．含核酸的细胞器一定含蛋白质，含蛋白质的细胞器不一定含核酸
【答案】A
【分析】在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子，生物大分子是由许
多单体连接成的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
【详解】A、蛋白质的多样性与它的空间结构密切相关，而DNA分子都是双螺旋结构，其多样
性取决于构成DNA的四种脱氧核苷酸的数目和排序顺序，A错误；
B、生物大分子以碳链为骨架，碳链为骨架的生物大分子包括多糖、蛋白质和核酸，细胞中都
含有核酸等，故都含有以碳链为骨架的生物大分子，B正确；
C、细胞膜是细胞的边界，细胞膜将细胞与外界环境分隔开，并保障细胞内部环境相对稳定，
C正确；
D、含核酸的细胞器（叶绿体、线粒体、核糖体）一定含有蛋白质，含蛋白质的细胞器不一定
含有核酸，如中心体，D正确。
2．植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞
经呼吸作用释放CO 的速率随时间的变化趋势如图所示。下列说法正确的是（ ）
2
A．时间a之前植物根细胞无CO 释放，只进行无氧呼吸产生乳酸
2
B．a～b时间内植物根细胞不存在经无氧呼吸产生酒精和CO 的过程
2
C．每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多
D．植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程需要消耗ATP
【答案】A【分析】1、 无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能
量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过
程都发生在细胞质基质。
2、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有
氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生
成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有二氧化碳释放，图示在时间a之前，
植物根细胞无CO 释放，分析题意可知，植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境，据
2
此推知在时间a之前，只进行无氧呼吸产生乳酸，此时段不产生CO ，A正确；
2
B、a阶段无二氧化碳产生，b阶段二氧化碳释放较多，a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸
产生酒精和CO 的过程，是植物通过呼吸途径改变来适应缺氧环境的体现，B错误；
2
C、无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸，都只在第一阶段释放少量能量，第二阶段无能
量释放，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同，C错误；
D、酒精跨膜运输方式是自由扩散，该过程不需要消耗ATP，D错误。
故选A。
3．科学家利用细胞结构完全被破坏后的HeLa细胞匀浆为实验对象，研究了细胞色素C（线粒
体内膜上的一种与有氧呼吸有关的蛋白质）和dATP（脱氧腺苷三磷酸）与细胞凋亡的关系，
结果如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．细胞色素C参与的细胞呼吸过程伴随着H O的生成
2
B．本实验的自变量是细胞色素C的浓度，因变量是促细胞凋亡效果
C．促凋亡效果会引起细胞中细胞色素C和dATP的含量升高
D．由结果可知细胞色素C的存在与否不影响dATP促进细胞凋亡的作用
【答案】A【分析】题图分析：由图知有dATP的情况下，随细胞色素C浓度的升高促进细胞凋亡的效果
升高，在同一细胞色素C浓度下存在dATP（三磷酸脱氧腺苷）较不存在dATP促进细胞凋亡的
效果明显升高。
【详解】A、由题意知，细胞色素C是线粒体内膜上的一种与有氧呼吸有关的蛋白质，有氧呼
吸第三阶段在线粒体内膜上发生，所以细胞色素C参与的细胞呼吸过程伴随着H O的生成，A
2
正确；
B、本实验的自变量是细胞色素C的浓度及是否有dATP，因变量是促细胞凋亡效果，B错误；
C、由图知有dATP的情况下，随细胞色素C浓度的升高促进细胞凋亡的效果升高，在同一细
胞色素C浓度下存在dATP（三磷酸脱氧腺苷）较不存在dATP促进细胞凋亡的效果明显升高。
因此，细胞中细胞色素C和dATP的含量升高，促凋亡效果明显，C错误。
D、比较细胞色素C含量为0、有dATP和细胞色素C含量为0、无dATP的两组实验结果，细胞
凋亡效果无明显差别；比较细胞色素C含量为0.01、有dATP和细胞色素C含量为0.01、无
dATP的两组实验结果，细胞凋亡效果有明显差异，说明细胞色素C影响了dATP促进细胞凋亡
的效果，D错误；
4．每年的腊月初八，很多地方都有喝“腊八粥”的习俗。“腊八粥”的主要营养成分是蛋白
质、脂肪、碳水化合物（糖类）和膳食纤维（纤维素）等，是一种老少皆宜的食物。下列相
关叙述错误的是（ ）
A．“腊八粥”煮熟后，食材中的蛋白质的空间结构变得伸展、松散
B．“腊八粥”中的膳食纤维很难被消化，但可以促进人体的肠胃蠕动
C．相同质量的碳水化合物和脂肪彻底氧化分解时碳水化合物释放的能量少
D．“腊八粥”中含有糖类，因此糖尿病患者不能食用“腊八粥”
【答案】D
【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质，
糖类可以转化为脂肪。
【详解】A、蛋白质变性的实质是蛋白质的空间结构被破坏，蛋白质空间结构变的伸展、松散，
所以更容易被消化，即“腊八粥”煮熟后，食材中的蛋白质的空间结构变得伸展、松散，A
正确；
B、“腊八粥”中的膳食纤维很难被消化，但可以促进人体的肠胃蠕动，促进排便，B正确；
C、相同质量的脂肪和糖类相比，脂肪中氧的比例较少，氢比例较高，因此彻底氧化分解时脂肪释放的能量多，碳水化合物释放的能量少，C正确；
D、糖类是主要的能源物质，但对于糖尿病患者不能过多食用糖类，因此糖尿病患者能食用
“腊八粥”，但要限制食用的量，不可过量食用，D错误。
故选D。
5．耐盐碱水稻是指能在盐浓度0．3%以上的盐碱地生长的水稻品种。现采集到普通水稻和耐
盐碱水稻若干，由于标签损坏无法辨别类型，某生物兴趣小组使用0．3g·mL-1的KNO 溶液处
3
理两组水稻根毛区细胞，结果如下图，下列叙述错误的是（ ）
A．Ⅰ组水稻在BC段发生了质壁分离的自动复原
B．Ⅰ组水稻根毛区细胞达到渗透平衡时的细胞液渗透压大于A点细胞液渗透压
C．Ⅱ组水稻的原生质体体积不再增加时外界溶液与细胞液浓度相等
D．实验结果表明，Ⅰ组水稻为普通水稻，Ⅱ组水稻为耐盐碱水稻
【答案】C
【分析】分析题图：用0.3g·mL-1的KNO 溶液分别处理两组水稻细胞，Ⅱ组水稻原生质体的
3
体积增加，说明细胞液浓度大于外界溶液浓度，细胞吸水。而I组水稻原生质体的体积先减
小后增加，说明细胞先发生质壁分离后自动复原。
【详解】A、由于水稻细胞吸收溶液中的K+离子、NO -离子，同时细胞失水，导致Ⅰ组水稻细
3
胞液浓度在B点后大于外界溶液浓度，所以BC段细胞发生质壁分离的自动复原，A正确；
B、由图可知，Ⅰ组水稻根毛区细胞达到渗透平衡时，原生质体积与A点时相差不大，即溶液
的总体积相当。但由A点至C点，细胞一直在吸收K+离子、NO -离子，所以细胞达到渗透平衡
3
时的细胞液渗透压大于A点细胞液渗透压，B正确；
C、Ⅱ组水稻的原生质体体积不再增加，可能是因为细胞内外的溶液浓度相等，也可能是因为受到细胞壁的限制不能再吸水增大，但细胞内的浓度仍然大于细胞外，C错误；
D、Ⅰ组水稻原生质体体积先下降后上升，说明先失水发生质壁分离，后复原，细胞液浓度较
小，是普通水稻，而Ⅱ组水稻发生了渗透吸水，是耐盐碱水稻，D正确。
故选C。
6．S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型细菌转化为S型细菌，研究“转化因子”化
学本质的部分实验流程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．该实验的对照组处理是将S型细菌匀浆加入含有活的R型细菌的培养基
B．该实验控制自变量的方法为“减法”原理
C．实验1检测出的细菌类型可能是R型和S型
D．实验2检测出的细菌类型可能只有S型
【答案】D
【分析】艾弗里实验将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R型细菌的培养基
中，结果发现只有加入DNA，R型细菌才能够转化为S型细菌，并且DNA的纯度越高，转化就
越有效；如果用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA，就不能使R型细菌发生转化。说明转
化因子是DNA。题干中利用酶的专一性，研究“转化因子”的化学本质。
【详解】AB、本实验是用减法原理来控制变量，分别去除某个因素的影响，对照组不处理，
将S型细菌匀浆加入含有活的R型细菌的培养基，AB正确；
C、实验1中S型细胞匀浆经蛋白酶处理，S型细胞蛋白质失去作用，检测出的细菌类型可能
是R型和S型，C正确；
D、实验2中S型细胞匀浆经DNA酶处理，其DNA失去作用，实验只能检测出R型细菌，D错
误。
故选D。
7．研究发现，射线处理过的果蝇（2n=8）品系X育性下降。为探究其原因，利用显微镜观察
品系X果蝇性腺中的细胞，得到下图结果。已知在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失
去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染
色体桥”结构，图中箭头所示处的“染色体桥”（染色体末端处黏合）会在细胞分裂中发生
随机断裂。 以下有关叙述中，错误的是（ ）A．该图所示细胞可能处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期
B．染色体桥断裂可导致染色体片段缺失或重复，也可直接引起染色体数目变异
C．染色体桥可发生在姐妹染色单体间，该图所示染色体桥两侧各有1个着丝粒
D．染色体桥断裂可能导致子细胞失去功能，因此射线处理的果蝇品系X育性下降
【答案】B
【分析】在细胞分裂过程中，染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一
起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构。
【详解】A、在细胞分裂过程中，染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在
一起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，图M所示细胞存在“染色体桥”
结构，其处于细胞分裂后期，可能处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，A正确；
B、染色体桥断裂不会引起染色体数目变异，可能引起染色体的结构变异（染色体桥随机断裂，
导致染色体片段不一定均分），B错误；
C、结合A选项的分析，染色体桥两侧都连有1个着丝粒，C正确；
D、结合题干“研究发现，射线处理过的果蝇（2n＝8）品系X育性下降”，推测染色体桥断
裂可能导致子细胞失去功能 D正确。
8．为了找到性能优异的α-淀粉酶，科研人员从世界各地的微生物中鉴别出多种不同结构和
性能的α-淀粉酶，其活性部位的氨基酸序列比较如下表所示。表中数据可作为生物进化的
哪类证据（ ）
微生物名称 α-淀粉酶活性部位氨基酸序列 性能
黑曲霉 ··DVVANH···GEV···NHD··· 来自温带土壤，常温催化
假交替单胞菌 ··DVVINH···GEA···NHD··· 来自北极海底，低温催化
酵母菌 ···DGVFGH···GYG···NHD··· 来自温带海洋，常温催化
解淀粉芽孢杆
···DVVLNH···GIW···HFN··· 来自热带土壤，高温催化
菌
A．比较解剖学 B．胚胎学C．细胞生物学 D．分子生物学
【答案】D
【分析】生物进化的证据包括：胚胎学证据、比较解剖学证据、细胞和分子水平的证据、古
生物化石证据。
【详解】上述对α-淀粉酶的活性部位的氨基酸序列分析说明，不同生物体内α-淀粉酶的活
性部位的氨基酸序列存在相同点，这是从分子水平为生物的进化提供了证据，支持不同生物
体有共同的原始祖先，D正确，ABC错误。
二、多选题
9．番茄的抗青枯病(R)对易感病(r)为显性，细胞中另有一对等位基因B/b对青枯病的抗性表
达有影响，BB使番茄抗性完全消失，Bb使抗性减弱，bb无影响。现有两纯合亲本进行杂交，
实验过程和结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．R/r、B/b这两对等位基因位于非同源染色体上
B．F 中弱抗病番茄的基因型有2种，均为杂合子
₂
C．若F 某抗病番茄自交子代出现易感病番茄，则其基因型为bbRr
₂
D．让F 中某株杂合易感病番茄自交，子代出现易感病番茄的概率为1/4
₂
【答案】ABC
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合
是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色
体上的非等位基因自由组合。
题意分析，根据题意可知，抗病番茄的基因型是bbR_，弱抗病番茄的基因型是BbR_，易感病
番茄的基因型是BBR_、B_rr、bbrr。F 中抗病∶弱抗病∶易感病=3∶6∶7，是9∶3∶3∶1的
2
变式。【详解】A、图中杂交实验中F 的性状分离比为抗病∶弱抗病∶易感病=3∶6∶7，是
2
9∶3∶3∶1的变式，因此基因R/r、B/b位于非同源染色体上，两对等位基因的遗传遵循自由
组合定律，A正确；
B、F 中弱抗病番茄占6份，其相关基因型为BbRR、BbRr，二者均为杂合子，B正确；
2
C、抗病番茄的基因型为bbRR、bbRr，若抗病番茄自交，后代出现了易感病番茄，说明发生
了性状分离，则其基因型是bbRr，C正确；
D、F 中某株杂合易感病番茄的为基因型为BBRr或Bbrr，基因型为BBRr的易感番茄自交后代
2
均为表现易感（BB__），基因型为Bbrr的易感病番茄自交，后代的基因型为__rr，因而也表
现为易感，可见子代出现易感的概率为1，D错误。
故选ABC。
10．下图是膝跳反射的示意图，数字代表反射弧的各个部分，a、b处分别放置了刺激该部位
的电极，c处放置的是电流计。下列说法正确的是（ ）
A．给予a处一适宜强度刺激，兴奋先沿着神经纤维进行传导，后在③处完成信号转换，
最终引起膝跳反射
B．切断②后刺激感受器，既无感觉也无效应；切断④后刺激感受器，有感觉无效应
C．给予b处一适宜强度的刺激，则肌肉会收缩，c处电流计指针不会偏转
D．若切断图中某条神经，刺激断点的左侧，肌肉收缩；刺激右侧，肌肉不收缩，则切断
的神经是②
【答案】ABD
【分析】1、反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器（传出神经末
梢和它所支配的肌肉或腺体等）组成。
2、据图分析可知：①是感受器，②是传入神经，③是神经中枢，④是传出神经，⑤是效应器。
由于神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上，因此，
神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【详解】A、神经中枢需要通过突触进行兴奋在神经元之间的传递，经过突触传递需要通过化学信号的传转换。因此给予a处一适宜强度刺激，兴奋先沿着②神经纤维进行传导，随后在
③处完成信号转换，最终引起膝跳反射，A正确；
B、反射弧通常是由①感受器、②传入神经、③神经中枢、④传出神经和⑤效应器（传出神经
末梢和它所支配的肌肉或腺体等）组成。切断②后传入神经后刺激感受器，兴奋无法传递，
所以既无感觉也无效应；切断④传出神经后刺激感受器，兴奋能够传递到神经中枢，但是无
法到达效应器，所以有感觉无效应，B正确；
C、由图可知b在传出神经上，因此给予b处一适宜强度的刺激，则肌肉会收缩；由图示可知
c处电流计一端在传入神经，一端在传出神经上，因为兴奋在神经元之间的传递只能是单方
向的，因此指针只能偏转一次，C错误；
D、若切断图中某条神经，刺激断点的左侧，肌肉能够收缩，刺激断点的右侧，肌肉不收缩，
则切断的是②传入神经；刺激断点的左侧，肌肉不能收缩，刺激断点的右侧，肌肉收缩，则
切断的是④传出神经，D正确。
故选ABD。
11．蛋白D是某种小鼠正常发育所必需的，缺乏时表现为侏儒鼠。A基因能控制蛋白D的合成，
a基因则不能。A基因的表达受P序列(一段DNA序列)的调控，如图所示。P序列在精子中是
非甲基化状态，传给子代则A基因正常表达；P序列在卵细胞中是甲基化状态，传给子代则A
基因不能正常表达。下列有关叙述正确的是（ ）
A．P序列甲基化不改变碱基序列，引起的变异属于表观遗传
B．基因型为AA的是正常鼠，基因型为Aa的个体是侏儒鼠
C．纯合的正常雄鼠与侏儒雌鼠随机杂交，子代都是正常鼠
D．侏儒幼鼠的P序列都甲基化，去甲基化能缓解侏儒症状
【答案】AC
【分析】表观遗传是指基因序列不发生改变，而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象，
其中DNA的甲基化是常见的表观遗传。由图可知基因A上游的P序列没有甲基化，则其可正
常表达，一般P序列被甲基化则其无法表达。
【详解】A、甲基化不改变碱基的序列，但性状发生了改变，可以传递给下一代，引发的变异属于表观遗传，A正确；
B、基因型为AA的个体，来自于父本的A可正常表达，表现为正常鼠，而Aa的表现型需要看
A来自于父方还是母方，若来自于母方，表现为侏儒鼠，若来自于父方，表现为正常鼠，B错
误；
C、纯合的正常雄鼠是AA，产生的配子都正常，与侏儒雌鼠随机杂交，子代都是正常鼠，C正
确；
D、侏儒幼鼠的基因型如果是aa，P序列没有甲基化，去甲基化无法缓解，D错误。
12．下图是人体被某寄生虫感染后，发生特异性免疫的部分过程。下列叙述正确的是
（ ）
A．m为树突状细胞，能识别、吞噬抗原和呈递抗原信息
B．n为细胞毒性T细胞，能分泌细胞因子、接受和传递信息
C．p为B细胞，其活化需两个信号的刺激和细胞因子的作用
D．q为浆细胞，能分泌特异性抗体和分裂分化为记忆细胞
【答案】AC
【分析】体液免疫过程会产生相应的浆细胞和记忆细胞，再由浆细胞产生相应的抗体；病毒
侵入细胞后会引起机体发生特异性免疫中的细胞免疫，产生相应的记忆细胞和细胞毒性T细
胞，细胞毒性T细胞与被病毒侵入的靶细胞结合，使得靶细胞裂解释放病毒。
【详解】A、m为树突状细胞，具有强大的识别、吞噬抗原和呈递抗原信息的作用，A正确；
B、n为辅助性T细胞，能接受和传递信息、分泌细胞因子，起到增强免疫功能，B错误；
C、p为B细胞，其活化需两个信号的刺激，B细胞活化需要两个信号的刺激：第一个信号是
一些病原体和B细胞接触；第二个信号是一些病原体被树突状细胞等抗原呈递细胞摄取，将
抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生
变化并与B细胞结合；此外还需要辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用，C正确；
D、q为浆细胞，能分泌特异性抗体，不能分裂分化为记忆细胞，D错误。
故选AC。
三、非选择题13．镁（Mg）是影响植物光合作用的重要元素，为研究植物中Mg2+调节光合作用的机制，科
研人员进行了相关实验。
(1)R酶是光合作用暗反应中的关键酶，在 （填场所）中可催化CO 与RuBP
2
（C ）结合，生成C 。C 在 （填物质）的作用下被还原成有机物。
5 3 3
(2)科研人员将水稻幼苗分为两组，分别在含Mg2+（+Mg）和无Mg2+（-Mg）的培养液中培育一
段时间后，进行光暗交替处理，检测两组水稻中R酶催化的化学反应速率，结果如图1所示。
①图1实验结果说明 。
②科研人员检测光照下两组水稻叶片中R酶的含量，发现两组实验结果并无差异。由此推测，
Mg2+通过 提高R酶催化的化学反应速率。
(3)叶绿体中Mg2+的浓度受光暗周期的调控，科研人员推测叶绿体膜上的M3蛋白与Mg2+的转运
有关。为探究M3蛋白的转运功能，开展如下实验并记录实验结果。
组 实验材 数
实验操作 检测指标
别 料 值
Ⅰ 对照组 A
卵母细胞置于含25Mg2+的缓冲液中一段时间，用 每个卵母细胞内的
无Mg2+的缓冲液冲洗 25Mg2+含量
Ⅱ 实验组 B
Ⅲ 对照组 C
置于无Mg2+缓冲液，向卵母细胞内注射含25Mg2+的
外部溶液25Mg2+含量
溶液，放置一段时间
Ⅳ 实验组 D
实验组：卵母细胞膜上含有M3蛋白；对照组：卵母细胞膜上不存在M3蛋白。
结果表明，M3蛋白的功能是将Mg2+单向转运进入叶绿体。支持该结论的结果为 （用A、B、C、D表示）。
(4)结合上述研究结果，为解释图1实验结果，对M3蛋白提出需要进一步探究的关键问题是
。
【答案】(1) 叶绿体基质 ATP、NADPH
(2) 光照时，Mg2+能显著提高R酶催化的化学反应速率；黑暗下Mg2+对R酶催化的化学反
应速率无明显作用 提高R酶活性（而非含量）
(3)B大于A，CD无明显差异
(4)M3蛋白在叶绿体膜上的含量(或“转运活性”）是否受光暗周期的调控；M3蛋白在叶绿体
膜上的含量是否受Mg2+的影响（任选一点回答即可）
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段包括水光解形成氧气和
NADPH的过程和ADP和Pi利用光能合成ATP的过程，暗反应阶段包括CO 的固定和C 的还原。
2 3
【详解】（1）光合作用的暗反应阶段在叶绿体基质进行，包括CO 的固定（即CO 与RuBP结
2 2
合生成2分子C ）和C 的还原。因此R酶是光合作用暗反应中的关键酶，在叶绿体基质中可
3 3
催化CO 与RuBP（C ）结合，生成C 。C 在ATP和NADPH的作用下被还原成有机物。
2 5 3 3
（2）①分析图1可以看出，光照时，Mg2+能显著提高R酶催化的化学反应速率；黑暗下
Mg2+对R酶催化的化学反应速率无明显作用。
②分析图2，两组水稻叶片R酶的含量几乎相等，推测Mg2+通过提高R酶活性而非含量来提高
R酶催化的化学反应速率。
（3）分析实验Ⅰ和Ⅱ，将卵母细胞置于含25Mg2+的缓冲液中一段时间，用无Mg2+的缓冲液冲
洗，检测每个卵母细胞内的25Mg2+含量，若B大于A，则说明M3蛋白能将Mg2+转运进入卵母细
胞；分析实验Ⅲ和Ⅳ，将卵母细胞置于无Mg2+缓冲液，向卵母细胞内注射含25Mg2+的溶液，放
置一段时间，检测外部溶液25Mg2+含量，若CD无明显差异，则说明M3蛋白不能将Mg2+转运出
卵母细胞。所以若结果为B大于A，CD无明显差异，则说明M3蛋白的功能是将Mg2+单向转运
进入叶绿体。
（4）结合上述研究结果，为解释图1实验结果，可对M3蛋白在叶绿体膜上的含量(或“转运
活性”是否受光暗周期的调控(或“M3蛋白在叶绿体膜上的含量是否受Mg2+的影响”)进一步
探究。
14．果蝇是经典的遗传学材料，如图是果蝇原始生殖细胞中染色体组成及其部分基因的示意
图，已知该果蝇红眼（D）对白眼（d）为显性，位于 X染色体上。实验室有纯种长翅灰体和
残翅黑檀体的果蝇，控制灰体（A）和黑檀体（a）的基因位于3号染色体上。请回答下列问题：
(1)果蝇作为经典遗传学研究材料的优点是 （至少写两点）。
(2)若该果蝇和白眼雌果蝇杂交，发现子一代中有一只基因型 XdXdY 为白眼雌果蝇，推测其产
生的原因可能是 。若该果蝇可育，其产生的配子种类及比例为 。
(3)该果蝇的另一对相对性状长翅（E）和残翅（e）位于常染色体上，预判断控制长翅和残翅
的这对等位基因是否位于3号染色体上，请写出实验设计思路、预期实验结果及结论。
实验思路： ，预期实验给果及结论： 。
【答案】(1)①繁殖速度快②易于饲养③具有多对易区分的相对性状④子代数量多便于进行统
计学分析（任选两点）
(2) 亲本雌果蝇减数分裂（减Ⅰ或减Ⅱ）过程中X染色体未分离，产生XdXd的卵细胞与
含Y 的精子结合，发育成XdXdY 的个体 Xd： XdY： XdXd： Y=2： 2： 1： 1
(3) 纯种长翅灰体与纯种残翅黑檀体杂交得到 F ，F 雌雄相互交配得F ，观察 F 的表
1 1 2 2
现型及比例 若F 出现四种性状，且比例为9： 3： 3：1，则该基因不在3号染色体上；
2
【分析】位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，会导致性状之间的自由组合，而
位于一对同源染色体上的非等位基因不能自由组合，其控制的性状间也不能自由组合。
【详解】（1）果蝇繁殖速度快、易于饲养、具有多对易区分的相对性状、子代数量多便于进
行统计学分析，果蝇染色体数目少，便于观察和进行基因定位，多个优点使果蝇适合作为遗
传学研究材料。
（2）该果蝇的基因型为XDY，白眼雌果蝇的基因型为XdXd，二者后代若出现XdXdY ，说明雌果
蝇亲本雌果蝇减数分裂（减Ⅰ或减Ⅱ）过程中X染色体未分离，产生XdXd的卵细胞与含Y 的
精子结合，发育成XdXdY 的个体。若该果蝇可育，三条染色体会有随机分到两极，形成的配
子为Xd： XdY： XdXd： Y=2： 2： 1： 1。
（3）控制灰体（A）和黑檀体（a）的基因位于3号染色体上，若要判断性状长翅（E）和残
翅（e）的基因是否位于常染色体上，可根据后代性状是否出现自由组合而判断，让纯种长翅
灰体与纯种残翅黑檀体杂交得到 F ，F 雌雄相互交配得F ，观察 F 的表现型及比例，若F2
1 1 2 2出现四种性状，且比例为9： 3： 3：1，则该基因不在3号染色体上；，若未出现，则位于
3号染色体上。
15．机体对胰岛素作用的敏感性降低会导致胰岛素抵抗从而产生高血糖，动物摄食会导致胃
内分泌细胞分泌的G蛋白下降，G蛋白水平下降会降低饥饿感，进而调节摄食行为。高脂饮食
能诱发胰岛素抵抗，对G蛋白分泌的影响与正常饮食无明显差异。研究发现有氧运动能缓解
高脂饮食诱发的胰岛素抵抗，升高G蛋白的含量。为了验证上述结论，请根据以下实验材料
完善实验思路，并预测结果及分析。
材料与用具：生长状况相同的正常小鼠若干只。普通饲料、高脂饲料、血糖测定仪、胰岛素
分析仪、胃组织G蛋白分析仪。
（要求与说明：血糖、胰岛素和胃组织G蛋白测定的具体操作不作要求。实验条件适宜。）
回答下列问题：
(1)完善实验思路：
①分别测定各实验鼠的空腹血糖、空腹胰岛素、胃组织G蛋白的含量。
②实验分组与处理：将生长状况相同的实验鼠均分为3组。
甲组：18周普通饲料；
乙组：12周普通饲料+ ；
丙组： 。
③在相同且适宜的条件下按上述实验分组培养18周，每周定时测量各实验鼠的空腹血糖、空
腹胰岛素、胃组织G蛋白的含量，计算各物质的相对含量。
(2)预测实验结果（设计一个坐标，用柱形图表示第18周的检测结果，设甲组各指标水平均
设置为1） 。
(3)讨论与分析：
①根据题干分析，甲组小鼠摄入普通饲料后血糖升高时，小鼠机体限制血糖显著升高的机制
是 （答出2点给分）。
②从分子水平分析，胰岛素抵抗产生的原因可能是 ，导致机体细胞对胰岛素作用的
敏感性降低，使组织细胞 葡萄糖能力下降，引发高血糖。
【答案】(1) 6周高脂饲料 12周普通饲料+6周高脂饲料且有氧运动
(2)验证有氧运动能缓解高脂饮食诱发胰岛素抵抗和提高G蛋白量的实验结果图(3) 血糖升高引起胰岛素分泌增加，降低血糖浓度；摄食引起胃组织G蛋白水平下降，
降低了饥饿感，减少了摄食量，从而限制血糖进一步升高 细胞膜上胰岛素受体结构改变
或胰岛素受体数量减少 摄取、储存和利用
【分析】在血糖平衡的调节过程中，胰岛素具有促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入
肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变成甘油三酯等；抑制肝糖原的分解和非糖
物质转变葡萄糖。胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素；胰高血糖素主要是促进血糖的来路，
即促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，提高血糖浓度，而具有拮抗作用；肾上腺素
在血糖平衡的调节过程中，与胰高血糖素具有协同作用，而共同作用使血糖升高。
【详解】（1）本实验要验证验证有氧运动能缓解高脂饮食诱发胰岛素抵抗和提高G蛋白量，
自变量为是否添加高脂饲料和是否进行有氧运动，因变量为胰岛素和胃组织G蛋白的含量；
饲喂普通饲料组为空白对照组，饲喂高脂饲料组和有氧运动为实验组，无关变量要相同且适
宜，故实验思路如下：①分别测定各实验鼠的空腹血糖、空腹胰岛素、胃组织G蛋白的含量。
②实验分组与处理：将生长状况相同的实验鼠均分为3组。甲组：18周普通饲料；乙组（培
养时间要相同）：12周普通饲料+6周高脂饲料；丙组：12周普通饲料+6周高脂饲料且有氧
运动。③在相同且适宜的条件下按上述实验分组培养18周，每周定时测量各实验鼠的空腹血
糖、空腹胰岛素、胃组织G蛋白的含量，计算各物质的相对含量；
（2）高脂饮食能诱发胰岛素抵抗，血糖会升高，其胰岛素含量增加，但高脂饮食对G蛋白分
泌的影响与正常饮食无明显差异，相比甲组，乙组中的血糖和胰岛素含量更高，但G蛋白量
相等。由于有氧运动能缓解高脂饮食诱发胰岛素抵抗和提高G蛋白量，相比乙组，血糖和胰
岛素含量都有所下降，G蛋白量更多。故预测实验结果为：；
（3）①动物摄食会导致胃内分泌细胞分泌的G蛋白下降，G蛋白水平下降会降低饥饿感，进
而调节摄食行为。甲组小鼠摄入普通饲料后血糖升高时，会引起胰岛素分泌增加，降低血糖
浓度，而且摄食会引起胃组织G蛋白水平下降，降低了饥饿感，减少了摄食量，从而限制血
糖进一步升高；
②胰岛素的功能是胰岛素具有促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖
原，进入脂肪细胞和肝细胞转变成甘油三酯等，即促进组织细胞摄取、储存和利用葡萄糖，
从而降低血糖浓度。胰岛素要与靶细胞膜上受体结合才能起作用，从分子水平分析，胰岛素
抵抗产生的原因可能是细胞膜上胰岛素受体结构改变或胰岛素受体数量减少，导致机体细胞
对胰岛素作用的敏感性降低，使组织细胞摄取、储存和利用葡萄糖能力下降，引发高血糖。
16．如图所示，MHC（主要组织相容性复合体）是可以将抗原片段呈递至细胞表面供免疫细胞
识别的蛋白质分子，按功能 MHC 可以分为 MHCⅠ和MHCⅡ两类，MHCI广泛分布于组织细胞
表面，MHCⅡ则分布于部分免疫细胞表面。
(1)图1中的细胞②的名称是 ，图2中的细胞②的名称是 。
(2)免疫逃逸是指病原体通过各种手段来逃避免疫系统攻击的现象。研究发现，新冠病毒和肿
瘤细胞都可以引起MHCⅠ基因的表达 （填“增强”或“减弱”），从而引起免疫逃逸。
(3)为了研究肿瘤细胞免疫逃逸的机制，科学家发现了一种 NLRC5 基因对于提高肿瘤患者存
活率具有明显作用（如图3）。据图分析，若肿瘤患者体内 NLRC5基因 （填
“高表达”或“低表达”）则可能引起免疫逃逸。
(4)进一步研究发现，免疫逃逸是由于 NLRC5 基因影响MHCⅠ基因的表达造成的。这可通过
对肿瘤细胞采用基因敲除技术（具体操作不作要求）来予以验证。请写出简要的实验思路和
预期实验结果。
实验思路： 。
预期实验结果： 。
【答案】(1) 细胞毒性T细胞 辅助性T细胞
(2)减弱
(3)低表达
(4) 实验思路：将肿瘤细胞（平均）分成2组，一组敲除 NLRC5 基因，另一组不敲除，
两组细胞（置于相同且适宜的条件下）培养一段时间后，检验两组肿瘤细胞表面 MHCⅠ的含
量 预期实验结果：敲除NLRC5基因组MHCⅠ的含量较不敲除组明显下降
【分析】11、体液免疫的过程：病原体被抗原呈递细胞吞噬处理，并呈递给辅助性T细胞，
辅助性T细胞产生细胞因子，B细胞受病原体直接刺激和辅助性T细胞表面某些分子发生变化
后与B细胞结合，B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞，浆细胞产生抗体，与抗原发生特异
性结合，记忆细胞的作用是当相同病原体再次侵入机体时进行二次免疫应答。
2、细胞免疫过程：病原体被抗原呈递细胞吞噬处理，并呈递给辅助性T细胞，细胞毒性T细
胞增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞毒性T细胞的作用是与被病毒侵入的
靶细胞密切接触，激活靶细胞内的溶酶体酶，使靶细胞裂解死亡，释放其中的病原体，记忆
细胞的作用是当相同病原体再次侵入机体时进行二次免疫应答。
【详解】（1）图1中细胞②能识别被抗原感染的细胞，为细胞毒性T细胞；图2中细胞①能
吞噬病原体，并能将抗原处理为抗原片段，与MHCⅡ结合移动到细胞膜表面， 被细胞②识别，
则细胞①为抗原呈递细胞，细胞②为辅助性T细胞。
（2）由图可知，MHCⅠ基因表达形成的MHCⅠ可与细胞内的抗原片段结合，从而移动到细胞
膜上被细胞毒性T细胞识别，若MHCⅠ基因表达减弱，则细胞毒性T细胞不易识别被抗原侵
染的细胞，造成免疫逃逸。因此新冠病毒和肿瘤细胞都可以引起MHCⅠ基因的表达减弱，从
而引起免疫逃逸。（3）据图3可知，术后10月，NLRC5基因低表达组最先表现总生存率降低，且随着术后造访
时间延长，NLRC5基因高表达组的总生存率一直大于NLRC5基因低表达组。因此可推测肿瘤患
者体内NLRC5基因低表达则可能引起免疫逃逸。
（4）实验目的是验证免疫逃逸是由于NLRC5基因影响MHCI基因的表达造成的。因此自变量
为是否含有NLRC5基因，因变量为肿瘤细胞表面MHCI的含量，因此实验设计思路为：将肿瘤
细胞（平均）分成2组，一组敲除NLRC5基因，另一组不敲除，两组细胞（置于相同且适宜
的条件下）培养一段时间后，检验两组肿瘤细胞表面MHCI的含量。
预期实验结果：若免疫逃逸是由于NLRC5基因影响MHCI基因的表达造成的，则敲除NLRC5基
因的组MHCI的含量降低，因此预期结果为：敲除NLRC5基因组MHCI的含量较不敲除组明显
下降。
17．下图是某生态学家对某湖泊中鲫鱼和鲤鱼种群的数量进行了多年的监测结果（λ表示当
年种群数量是前一年种群数量的倍数）。请据图回答问题：
(1)一个生物小组探究一支试管中酵母菌培养液中的酵母菌种群数量变化，在统计酵母菌数量
时应采取的方法是 法。将酵母菌数量的变化绘制成曲线的研究方法属于构建
模型。
(2)图中鲫鱼种群在t 后种群数量变化是 增长类型，鲤鱼种群在t 时的数量
3 3
（填“>”“<”或“=”）t 时的数量。
2
(3)调查某动物的种群密度：在1hm2范围内，第一次捕获72只，标记并放归；几天后第二次
捕获了60只，其中有9只带有标记，则该种群密度是 只/hm2。若被标记的动物更容
易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值 。
(4)自然条件下，种群的增长都会受到资源等条件的影响即存在环境阻力而呈现“S”形增长，
最后达到“K值”。K值是指 。
(5)若某湖泊发生了“裸底阶段→沉水植物阶段→浮叶生根植物阶段→挺水植物和沼泽植物阶
段→森林群落阶段”的变化，则该湖泊的演替是 。一般来说，群落演替到与环境处于平衡状态时有机质总量不再增加，演替也不再进行，此时称为顶极群落。顶极群落与正在
演替中的非顶极群落特征有明显的不同。以下属于顶极群落的特征的有（填对应字母）
。
A．物种多样性高
B．群落净生产量高（净生产量＝固定的能量—呼吸作用散失的能量）
C．抗干扰能力强
【答案】(1) 抽样检测（血细胞计数板计数） 数学
(2) 乙 <
(3) 480 偏大
(4)环境长时间所能维持的种群最大数量
(5) 初生演替 AC
【分析】1、据图分析：λ表示当年种群数量是前一年种群数量的倍数，因此λ大于1说明
种群数量在增加，λ小于说明种群数量在减少。
2、种群密度常用的调查方法有样方法和标记重捕法，其中标记重捕法主要用于的对象是运动
能力强、运动范围广的动物。
3、种群数量的J型增长和S型增长是两种典型情况。S型增长的形成条件是：自然界的资源
和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内斗争就会加剧，死亡率增高最终种群的增长就
会停止，有时会稳定在一定的水平。
【详解】（1）统计酵母菌数量时应采取的方法是抽样检测或血细胞计数板计数。将酵母菌数
量的变化绘制成曲线的研究方法属于构建数学模型。
（2）λ表示当年种群数量是前一年种群数量的倍数，因此λ大于1说明种群数量在增加，
λ小于说明种群数量在减少。鲫鱼种群在t 后λ大于1，且维持在某一固定值不变，所以种
3
群数量变化是J型增长，即乙增长类型。鲤鱼t 后λ小于1，所以种群数量一直在减少，因
2
此t 时的数量
