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2024 届高考生物二轮微专题
微专题08 社会热点及命题新情境
一、考向解读（情境链接+真题评析+新题尝鲜）
考向一、诺贝尔奖
2021 年诺贝尔奖：我们如何感知温度
2022 年诺贝尔奖：已灭绝古人类基因组和人类进化研究
2023 年诺贝尔奖：核苷碱基修饰
考向二、传统文化
1.诗经
2.诗句
二、专题特训
一、诺贝尔奖
【情境链接】
1.2021 年诺贝尔奖：我们如何感知温度
感知温度对人类的生存至关重要。温度刺激是如何转化为电信号的呢？2021 年诺贝尔生理学或医学奖
得主大卫·朱利叶斯，通过研究辣椒素使人感到灼热的过程，揭示了温度感受的机理和痛觉的外周感受的部
分机制。
朱利叶斯团队从能够感知热和疼痛的神经元中提取RNA，通过逆转录获得大量DNA 片段。将这些DNA
片段分别导入本身不会对辣椒素产生反应的细胞中，一段时间后检测细胞对辣椒素的反应。经过辛苦的搜
寻，他们发现在导入某一基因后，细胞变得对辣椒素敏感。该基因编码的蛋白质可与辣椒素结合，被称为
辣椒素受体蛋白，后来被命名为TRPV1。
TRPV1 是一种阳离子通道。研究发现，除辣椒素外，TRPV1 还可以被高于43℃的温度（该温度达到令
人疼痛的程度）、pH 小于6 等多种刺激因素激活（如图1）。TRPV1 的发现是一项重大突破，为揭开其他
温度感应受体开辟了道路。在TRPV1 之后，TRPM8 等离子通道被鉴定出来，并被发现在不同的温度范围内
被激活（如图2）。
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TRPV1 参与痛觉的形成，痛觉感受器上广泛分布着TRPV1。当以一个恒强刺激持续作用于感受器，相
应的感觉神经元上的动作电位频率将随时间的延长而下降，这一现象称为感受器的适应。压力感受器属于
快适应感受器，而痛觉感受器不易出现适应。
TRPV1 也在非神经细胞上表达。它可参与多种生理过程，如咳嗽、疼痛、胃肠运动、血压调节、细胞
凋亡等，也可参与慢性疼痛、瘙痒和肿瘤等病理过程。这使它有望成为治疗多种疾病的药物靶点，为新药
研发提供了方向。
2.2022 年诺贝尔奖：已灭绝古人类基因组和人类进化研究
关于人类的起源与进化问题，早期研究普遍认为已灭绝的古老型人类与早期现代人自分离后独立发展，
后期没有基因交流，这一假说被称为“替代说”。但后续的很多证据都对此学说提出了质疑和挑战。
出土于罗马尼亚的距今3.4~3.6 万年的古人类化石，属于尼安德特人和早期现代人形态特征的镶嵌体；一具
出土于葡萄牙的距今约2.45 万年的儿童骨骼化石，同时具有许多早期现代人和尼安德特人的形态特征。这
些化石的发现给支持古老型人类与早期现代人有过基因交流这一观点的研究者极大的信心。
获取古人类化石中的遗传物质进行检测和分析，成为探究古人类之间联系的关键。对一具木乃伊的DNA 分
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子进行克隆是获取古代DNA 序列的第一次成功。随着PCR 技术的出现，低成本、大规模获取古人类化石中
的遗传物质成为可能。由于古代线粒体DNA 序列比其他序列更容易获得，所以最早的研究集中于线粒体基
因。随着技术的发展，科学家后续展开了全方位的核基因检测。研究显示，当今现代人基因组中的尼安德
特人基因比例为1.8%~2.6%，另一种古老型人类丹尼索瓦人也为现代人贡献了基因。
已灭绝的古老型人类的基因流入与现代人的环境适应能力密切相关。藏族人身体中普遍携带的EPAS1 突变
基因很有可能来源于丹尼索瓦人。在高海拔地区，低氧激活野生型EPAS1 基因表达，易导致红细胞过度增
多，诱发高原红细胞增多症，存在于藏族人中的EPAS1 突变基因只会轻微提高红细胞水平，降低了高原性
疾病的发生。
古老型人类的基因流入对现代人的健康也造成了一定程度的影响。在尼安德特人基因组中发现了丰富
的基因变异类型，其中一些基因可能使现代人对糖尿病、肝硬化、红斑狼疮、局限性肠炎等疾病更加敏感。
3.2023 年诺贝尔奖：核苷碱基修饰
（1）原理：卡塔琳·考里科和德鲁·韦斯曼的研究发现，RNA 分子上的某些化学基团可以影响RNA 的
功能，进而影响生命过程。而核苷碱基修饰通过改变核苷酸的化学结构与性质来影响其生物学功能。
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（2）过程：
①在细胞内，特定的酶或蛋白质会特异性识别要修饰的特定碱基
② 修饰酶将特定的修饰基团添加到碱基上
③修饰酶促使修饰基团与目标碱基之间发生特定的化学反应
④ 目标碱基的化学结构发生改变
【真题评析】
1．（2021·山东·统考高考真题）我国考古学家利用现代人的 DNA 序列设计并合成了一种类似磁铁的
“引子”，成功将极其微量的古人类 DNA 从提取自土壤沉积物中的多种生物的 DNA 中识别并分离出来，
用于研究人类起源及进化。下列说法正确的是（ ）
A．“引子”的彻底水解产物有两种
B．设计“引子”的 DNA 序列信息只能来自核 DNA
C．设计“引子”前不需要知道古人类的 DNA 序列
D．土壤沉积物中的古人类双链 DNA 可直接与“引子”结合从而被识别
【答案】C
【分析】根据题干信息“利用现代人的 DNA 序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微
量的古人类 DNA 从提取自土壤沉积物中的多种生物的 DNA 中识别并分离出来”，所以可以推测“因子”
是一段单链DNA 序列，根据碱基互补配对的原则去探测古人类DNA 中是否有与该序列配对的碱基序列。
【详解】A、根据分析“引子”是一段DNA 序列，彻底水解产物有磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基，共6 种
产物，A 错误；
B、由于线粒体中也含有DNA，因此设计“引子”的 DNA 序列信息还可以来自线粒体DNA，B 错误；
C、根据题干信息“利用现代人的 DNA 序列设计并合成了引子”，说明设计“引子”前不需要知道古人类
的 DNA 序列，C 正确；
D、土壤沉积物中的古人类双链 DNA 需要经过提取，且在体外经过加热解旋后，才能与“引子”结合，而
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不能直接与引子结合，D 错误。
故选C。
2．（2022·福建·统考高考真题）科研人员在2003 年完成了大部分的人类基因组测序工作，2022 年宣布
测完剩余的8%序列。这些序列富含高度重复序列，且多位于端粒区和着丝点区。下列叙述错误的是（
）
A．通过人类基因组可以确定基因的位置和表达量
B．人类基因组中一定含有可转录但不翻译的基因
C．着丝点区的突变可能影响姐妹染色单体的正常分离
D．人类基因组测序全部完成有助于细胞衰老分子机制的研究
【答案】A
【分析】人类基因组计划的目的：测定人类基因组的全部DNA 序列，解读其中包含的遗传信息。
【详解】A、基因的表达包括转录和翻译，通常是最终翻译为蛋白质，通过人类基因组测序可确定基因的
位置，但不能知道表达量，A 错误；
B、转录是以DNA 一条链为模板翻译出RNA 的过程，翻译是以mRNA 为模板翻译蛋白质的过程，真核生物的
基因编码区都能够转录，但包括外显子和内含子，其中编码蛋白质的序列是外显子，分布在外显子之间的
多个只转录但不编码蛋白质的序列是内含子，故人类基因组中一定含有可转录但不翻译的基因，B 正确；
C、着丝点（着丝粒）分裂姐妹染色单体可分离为子染色体，染色体数目加倍，着丝点区的突变可能影响
姐妹染色单体的正常分离，C 正确；
D、细胞的衰老与基因有关，人类基因组测序全部完成有助于细胞衰老分子机制的研究，D 正确。
故选A。
3．（2022·河北·统考高考真题）皮肤上的痒觉、触觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号经背根神经
节（DRG）的感觉神经元传入脊髓，整合、上传，产生相应感觉。组胺刺激使小鼠产生痒觉，引起抓挠行
为。研究发现，小鼠DRG 神经元中的PTEN 蛋白参与痒觉信号传递。为探究PTEN 蛋白的作用，研究者进行
了相关实验。回答下列问题：
(1)机体在 产生痒觉的过程 （填“属于”或“不属于”）反射。兴奋在神经纤维上以
的形式双向传导。兴奋在神经元间单向传递的原因是 。
(2)抓挠引起皮肤上的触觉、痛觉感受器 ，有效 痒觉信号的上传，因此痒觉减弱。
(3)用组胺刺激正常小鼠和PTEN 基因敲除小鼠的皮肤，结果如下图。据图推测PTEN 蛋白的作用是
机体对外源致痒剂的敏感性。已知PTEN 基因敲除后，小鼠DRG 中的TRPV1 蛋白表达显著增加。用组胺刺激
PTEN 基因和TRPV1 基因双敲除的小鼠，据图中结果推测TRPV1 蛋白对痒觉的影响是 。
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【答案】(1) 大脑皮层 不属于 电信号（神经冲动） 神经递质只能由突触前膜释放，
作用于突触后膜
(2) 兴奋 抑制
(3) 减弱 促进痒觉的产生
【分析】1、神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在神经元之间只能单向传递。
2、分析题意，本实验的目的是探究PTEN 蛋白的作用，则实验的自变量是PTEN 等基因的有无，因变量是小
鼠的痒觉，可通过抓挠次数进行分析。
【详解】（1）所有感觉的形成部位均是大脑皮层，故机体在大脑皮层产生痒觉；反射的完成需要经过完
整的反射弧，机体产生痒觉没有经过完整的反射弧，不属于反射；兴奋在神经纤维上以电信号（神经冲
动）的形式双向传导；由于由于神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于
突触后膜，故兴奋在神经元之间只能单向传递。
（2）抓挠行为会引起皮肤上的触觉、痛觉感受器兴奋，有效抑制痒觉信号的上传，因此痒觉减弱。
（3）分析题意，本实验的自变量是PTEN 和TRPV1 基因的有无，因变量是30 分钟内抓挠次数，据图可知，
与正常小鼠相比，PTEN 基因敲除小鼠的抓挠次数明显增加，说明PTEN 基因缺失会增加小鼠的抓挠次数，
即增加小鼠对痒觉的敏感性，据此推测PTEN 基因控制合成的PTEN 蛋白是减弱机体对外源致痒剂的敏感性，
进而抑制小鼠的痒觉；而PTEN 基因和TRPV1 基因双敲除的小鼠与正常小鼠差异不大，说明TRPV1 基因缺失
可减弱PTEN 缺失基因的效果，即会抑制小鼠痒觉的产生，即TRPV1 基因控制合成的TRPV1 蛋白可促进痒觉
的产生。
【新题尝鲜】
1．（2023·辽宁·统考二模）辣椒素型瞬时受体电位蛋白（TRPV1）是一种非选择性阳离子通道，激活后
促进细胞外Ca2+、Na+内流，人源TRPV1 由838 个氨基酸组成。TRPV1 不仅对辣椒素有反应，热（>43℃）、
酸性（pH 值<6）也可激活它，蛋白激酶A（PKA）和钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II（CAMKII）可磷酸化
TRPV1 使其活性增加。在神经系统，TRPV1 通过调控细胞钙信号或胞膜去极化，介导机体对内、外源性化学
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刺激和温度等物理刺激做出反应，引起伤害信号向神经中枢传递并产生痛觉。下列有关叙述正确的是（
）
A．人第一次接触辣椒素就会引起痛觉，属于非条件反射
B．编码TRPV1 过程中参与运输氨基酸的tRNA 上的反密码子碱基发生替换，则TRPV1 结构将发生改变
C．研发PKA 和CAMKII 活性抑制剂可为急慢性疼痛患者带来希望
D．TRPV1 激活后促进细胞外Ca2+、Na+内流属于协助扩散，所以伤害信号在神经纤维上的传导不消耗能
量
【答案】C
【分析】转录是在细胞核内，以DNA 一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程。 翻译是在
核糖体中以mRNA 为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA 为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料
合成蛋白质的过程。
【详解】A、痛觉的形成没有完整的反射弧，不属于反射，A 错误；
B、蛋白质中氨基酸的排列顺序取决于密码子，反密码子发生碱基对的替换不会导致TRPV1 发生改变，B 错
误；
C、依据题干蛋白激酶A（PKA）和钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ（CAMK Ⅱ）可磷酸化TRPV1 使其活性增加，
那么抑制PKA 和CAMK Ⅱ活性则可降低TRPV1 的活性，减少疼痛发生，C 正确；
D、兴奋在神经纤维上的传导消耗能量，D 错误。
故选C。
2．（2023·山东菏泽·统考二模）辣椒素受体（TRPV1）是一种阳离子通道受体，广泛分布于人类口腔和
皮肤细胞中，TRPV1 被辣椒素或较高温度激活后，细胞产生电信号沿传入神经上传至大脑，大脑将之解读
为“疼痛”的刺激感。辣椒素所带来的疼痛，会促使身体分泌大量的内啡肽，内啡肽是一种蛋白质类激素，
能与吗啡受体结合，产生跟吗啡类似的止痛效果和快感，从而让人越吃越上瘾。下列有关叙述正确的是（
）
A．吃辣椒让人上瘾的过程属于神经—体液一免疫调节
B．吃辣椒后喝冷饮可以减轻因TRPV1 被激活而产生的疼痛感
C．长期口服富含内啡肽的药物会导致相应的药物依赖
D．兴奋沿传入神经传至大脑皮层形成痛觉的过程属于非条件反射
【答案】B
【分析】反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，一个反射弧至少由2 个神
经元参与组成；反射活动需要完整的反射弧来实现，如果反射弧中任何环节在结构或功能上受损，反射就
不能完成。
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【详解】A、由题干信息可知：吃辣椒让人上瘾的过程中，先是产生疼痛感，说明有神经系统的参与；之
后身体分泌内啡肽，内啡肽与吗啡受体结合起止痛止痛效果和快感，让人越吃越上瘾，该过程存在体液调
节，因此吃辣椒让人上瘾的过程属于神经—体液调节，该过程并未涉及到免疫调节，A 错误；
B、由题干信息可知“TRPV1 会被辣椒素或较高温度激活”，推测低温时TRPV1 可能被抑制，因此吃辣椒后
喝冷饮可以减轻因TRPV1 被激活而产生的疼痛感，B 正确；
C、内啡肽是一种蛋白质类激素，容易被消化道内的蛋白酶水解，因此不能口服，C 错误；
D、兴奋沿传入神经传至大脑皮层形成痛觉的过程中没有经过完整的反射弧，因此不属于反射，D 错误。
故选B。
3．（2023·湖南·校联考二模）夏季吃辣味火锅时，人们会大汗淋漓，同时面部发红，会感受到辣的疼
痛。2021 年诺贝尔生理学或医学奖获得者DavidJulius 发现了产生痛觉的细胞信号机制，辣椒素受体
TRPV1 是感觉神经末梢上的非选择性阳离子通道蛋白，辣椒素和43℃以上的高温等刺激均可将其激活，并
打开其通道，激活机理如右图，下列有关说法错误的是（ ）
A．吃辣时感受到痛觉是在大脑皮层产生的，吃辣味火锅辣到很难受时，喝热饮会减轻辣的痛觉
B．辣椒素与TRPV1 结合，TRPV1 通道蛋白打开，Na+内流，感觉神经末梢产生兴奋，该过程发生了化学
信号到电信号的转换
C．可以研发一种新型靶点镇痛药物，让其与TRPV1 受体结合后引起该通道关闭，从而阻断痛觉的传递
D．有关研究表明哺乳类动物对辣椒极其敏感，鸟类因缺乏受体而不敏感，这是自然选择的结果，不敏
感有助于鸟类扩大食物范围
【答案】A
【分析】1、未受刺激时，膜电位为外正内负，受刺激后变为外负内正。静息电位表现为外正内负，主要
原因是静息时钾离子外流，使膜外阳离子浓度高于膜内；动作电位表现为外负内正，产生原因是Na+内流，
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使兴奋部位内侧阳离子浓度高于膜的外侧。
2、在兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。
【详解】A、痛觉是在大脑皮层产生的，吃辣椒味火锅辣到很难受时，喝热水会加重辣的痛觉，由于热刺
激也可开启TRPV1 的离子通道，促进Ca2+、 Na+进入神经细胞，使痛觉增强，A 错误；
B、由图可知，辣椒素与TRPV1 结合，TRPV1 通道蛋白打开，Na+顺浓度梯度内流导致神经元纤维膜两侧的电
位由外正内负变为内正外负，感觉神经末梢产生兴奋，该过程发生了化学信号转化为电信号的转化，B 正
确；
C、可以研发一种新型靶点镇痛药物，该药物与 TRPV1 受体结合后引起Ca2+通道关闭，阻断痛觉信号的传
递，C 正确；
D、哺乳动物对辣椒素极其敏感，而鸟类因缺乏辣椒素受体而对辣椒素不敏感，这是自然选择的结果，使
鸟类有更大的食物范围，D 正确。
故选A。
4．（2023·辽宁葫芦岛·统考一模）2022 年诺贝尔奖获得者斯万特·佩博揭晓了现存人类与灭绝的尼安
德特人之间的基因差异。下列有关说法错误的是（ ）
A．尼安德特人的灭绝，可能是因为其不适应变化的环境
B．基因检测可以精准诊断病因，对症下药可完全避免遗传病的发生
C．生物体基因的碱基序列不变，基因表达和表型也可出现可遗传变化
D．检测体内是否存在某些病毒，可利用病毒的互补片段进行操作
【答案】B
【分析】表观遗传是指DNA 序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化
而表现型却发生了改变，如DNA 的甲基化。
【详解】A、尼安德特人无法快速适应各种复杂多变的环境，是其灭绝的原因之一，A 正确；
B、遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗产病，基因检测作为精准医学的重要一环，
在产前诊断、用药指导、疾病预测等方面有着广泛而深入的应用，但不可能完全避免遗传病的发生，B 错
误；
C、生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传，如DNA 的
甲基化，C 正确；
D、检测体内是否存在某些病毒，可采用分子杂交技术，根据碱基互补配对原则可知，可利用病毒的互补
片段进行操作，D 正确。
故选B。
5．（2023·江西赣州·统考一模）2022 年诺贝尔奖获得者斯万特·佩博通过对基因组的测定表明，人类
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祖先智人曾经和尼安德特人进行杂交，现代人的基因组中仍有大约1%～4%来自尼安德特人。下列叙述错误
的是（ ）
A．智人和尼安德特人是同一物种
B．人类基因组测序测定的是24 条染色体（22 条常染色体+X+Y）上基因的碱基序列
C．现代人和古人类的基因组存在差异的原因包括基因突变、基因重组、染色体变异
D．古人类进化成现代人的实质是基因频率发生定向改变
【答案】B
【分析】DNA 分子的多样性：构成DNA 分子的脱氧核苷酸虽只有4 种，配对方式仅2 种，但其数目却可以成
千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA 分子的多样性（n 对碱基可形
成4n种）。
【详解】A、能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物是同一个物种。材料中智人和尼安德
特人可以进行交配，并产生了可育后代，直至现代人。因此，智人和尼安德特人是同一物种，A 正确；
B、人类基因组测序时，测定的是24 条染色体（22 条常染色体+X+Y）上DNA 的碱基序列，而不是基因的碱
基序列，B 错误；
C、基因突变、基因重组、染色体变异是可遗传变异的来源，这些因素都会导致现代人和古人类的基因组
存在差异，C 正确；
D、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向变异，导致生物朝着一定的方向不断进化。因此，
生物进化的实质是基因频率的定向改变，D 正确。
故选B。
6．（2023·陕西汉中·统考一模）2023 年Katalin Karikó 和Drew Weissman 因核苷碱基修饰方面的发现
而获得诺贝尔生理学或医学奖。该发现使开发针对COVID-19(新型冠状病毒肺炎)的有效mRNA 疫苗成为可
能。新冠肺炎疫情还警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫生安全意识。下列叙述合理的是（
）
A．接种新冠疫苗后，抗原会迅速在内环境中大量增殖
B．病毒能够在餐具上增殖，用食盐溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖
C．mRNA 疫苗被摄入细胞后，细胞可利用该mRNA 为模板合成病毒蛋白质
D．与接种新冠疫苗相比，直接注射抗体可获得更持久的免疫力
【答案】C
【分析】新冠病毒是一类没有细胞结构的简单的特殊生物，它们的结构基本相似，没有细胞结构，主要由
蛋白质的外壳和内部的遗传物质组成。
【详解】A、接种的疫苗是灭活的病毒，抗原不能在内环境中大量增殖，且病毒必须寄生在活细胞中才能
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繁殖，A 错误；
B、病毒必须在宿主活细胞中才能繁殖，B 错误；
C、mRNA 的疫苗通过胞吞的方式被吞噬细胞摄取后，在细胞质中释放出mRNA，以mRNA 为模板进行翻译合成
抗原蛋白，引起免疫反应，C 正确；
D、与注射抗体相比，接种疫苗可使机体产生抗体和记忆细胞，进而获得更持久的免疫力，D 错误。
故选C。
7.（2023·四川南充·四川省南充高级中学校考一模）辣椒素受体 TRPV1 是感觉神经末梢上的非选择性
阳离子通道蛋白，辣椒素和 43°C 以上的高温等刺激可将其激活，并打开其通道，激活机理如图甲，结合
图甲、图乙回答下列问题：
(1)辣椒素与TRPV1 结合引起感觉神经末梢上非选择性阳离子通道打开， Na 内流导致神经纤维膜两侧的
⁺
电位变为 ，从而产生兴奋。兴奋在神经纤维上的传导形式是 ；在突触部位的传递方向
是 ，原因是 。
(2)某科研团队研制了 TRPV1 受体靶点镇痛药，据图乙分析其原理，该药与TRPV1 受体结合后引起 Ca ²⁺
通道 ，进而抑制 以阻断痛觉信号传递。
(3)据图分析，吃辛辣食物时，喝热饮会加剧痛觉，原因是 。
【答案】(1) 外负内正 电信号（神经冲动） 单向的 神经递质只能由突触前膜释放，
作用于突触后膜
(2) 关闭 神经递质的释放(过程①)
(3)较高温度刺激也能激活TRPV1，促进Ca2＋、Na＋进入神经细胞，增强电信号的传导，使痛觉增强
【分析】兴奋在神经元之间的传递：（1）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触：包括突触
前膜、突触间隙、突触后膜。（2）兴奋的传递方向：由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，所
以兴奋在神经元之间（即在突触处）的传递是单向的，只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜（上个神
经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突）。（3）传递形式：电信号→化学信号→电信号。
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【详解】（1）受刺激时，钠离子通道开放，Na+内流，会形成动作电位，从使神经纤维膜两侧的电位变为
外负内正，从而产生兴奋；兴奋在神经纤维上以电信号（神经冲动）的形式进行传导；而在突触部位的传
递是单向的，因为神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，而不能反向传递，因而在神经兴奋传
递的过程中兴奋沿着反射弧是单向传递的。
（2）分析题意，某科研团队研制了TRPV1 受体靶点镇痛药，据图乙分析其原理，该药与TRPV1 受体结合后
引起Ca2＋通道关闭，进而抑制了突触小泡向突触前膜的移动，阻止了神经递质的释放，即抑制了图中的过
程①，进而阻断痛觉信号传递。
（3）题意显示，“辣椒素和43℃以上的高温都可以激活TRPV1，并打开其通道”，据此可推测，较高温度
刺激能激活TRPV1，激活的TRPV1 促进Ca2+、Na+进入神经细胞，增强电信号的传导，使疼觉增强。
8．（2022·上海虹口·统考一模）人类的进化与起源
编码乳糖酶的LCT 基因位于人类2 号染色体上。若个体成年后该基因表达量下降，称为“乳糖酶不持续
（LNP）”，表现为机体对乳糖不耐受；若该基因能持续表达，则称为“乳糖酶持续（LP）”，即乳糖酶
直至成年还维持在较高水平。下图为上述性状的M 家族遗传系谱图。
(1)对LCT 基因测序发现，Ⅲ－1 为杂合体。据图判断，LNP 性状的遗传方式是 。
(2)若Ⅲ－1 体细胞中LCT 基因模板链的部分序列由3'－CCC－5'（编码某氨基酸）突变为3'－TCC－5'，
则所编码的氨基酸由 变为 。
（遗传密码：5'－CCC－3'脯氨酸：5'－GGG－3'甘氨酸；5'－GGA－3'甘氨酸；5'－AGG－3'精氨酸）
(3)基因检测发现，Ⅱ－1 的生殖细胞发生基因突变，则Ⅱ－1 的某个次级精母细胞中，含LCT 突变基因的
数量可能为 。
(4)若用F/f 表示LCT 基因，人群中ff 的基因频率为16%，Ⅲ－1 与表型为LP 的男性婚配，生育一名表型
为LNP 女孩的概率为 。
(5)研究发现，在不同人种中，LCT 基因突变可发生在不同碱基中。该现象对于人类适应环境的意义是
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_____________。
A．不同种群独立地进化出相同或相似的性状
B．不同种群不同程度地提高对乳糖的耐受能力
C．同一种群不同基因型的人能在不同程度上以奶制品为食
D．同一种群不同基因型的人能在相同程度上获得有利的变异
除研究现代人的基因外，研究灭绝的古人类基因也是探索人类起源的一种思路。科学家研发出一套能成功
从4 万年前古人类“尼安德特人”的骨骼中提取线粒体DNA 并进行扩增和测序的方法，为人类进化的研究
做出贡献，荣获2022 年诺贝尔生理学或医学奖。
(6)科学家将古人类“尼安德特人”化石中的线粒体DNA 与现代人类线粒体DNA 进行比较，获得人类进化的
证据属于_____________。
A．化石证据
B．比较解剖学证据
C．胚胎学证据
D．生物化学证据
(7)科学家通过线粒体DNA 来追踪人类进化的原因可能是_____________。
A．线粒体DNA 能复制和转录
B．线粒体DNA 受核基因调控
C．线粒体DNA 不发生基因突变
D．线粒体DNA 不发生基因重组
(8)研究发现，现代人类第12 号染色体上可降低新冠肺炎重症风险的基因来自古人类“尼安德特人”。科
学家据此推测，人类祖先曾与尼安德特人发生基因交流。下列3 个关于人类进化的模型与上述推测最吻合
的是 。（用下列编号选填）
(9)科学家对西伯利亚南部发现的古人类指骨进行DNA 测序，发现这是一种新的古人类亚种“丹尼索瓦人”。
结合相关信息及已学知识，推测丹尼索瓦人经历的进化事件有_____________。
A．隔离
B．物种灭绝
C．变异
D．自然选择
【答案】(1)表观遗传
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(2) 甘氨酸 精氨酸
(3)0、1 或2
(4)3/7
(5)BCD
(6)D
(7)D
(8)①
(9)ABCD
【分析】 1、生物有共同祖先的证据：(1)化石证据：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较
全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生
逐渐进化而来的。(2)比较解剖学证据：具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先
的生物生活在不同环境中，向着不同的方向进化发展，其结构适应于不同的生活环境，因而产生形态上的
差异。(3)胚胎学证据：①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾；②人和其它脊椎动物在胚胎发育早
期都有彼此相似的阶段。(4)细胞水平的证据：①细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的
细胞；②细胞有共同的物质基础和结构基础。(5)分子水平的证据：不同生物的DNA 和蛋白质等生物大分子，
既有共同点，又存在差异性。
【详解】（1）II－1 和II－2 均为LNP，却生出杂合子LP 女儿，说明LNP 性状的遗传方式不是伴性遗传，
也不是常染色显性遗传病，所以LNP 性状的遗传方式是表观遗传，即DNA 序列不发生变化，但基因表达发
生改变。
（2）若Ⅲ－1 体细胞中LCT 基因模板链的部分序列由3'－CCC－5'（编码某氨基酸）突变为3'－TCC－
5'，则对应的编码的氨基酸和RNA 由5'－GGG－3'甘氨酸变为5'－AGG－3'精氨酸。
（3）Ⅱ－1 的生殖细胞发生基因突变，经过DNA 复制后，突变的基因变为两个且位于同一条染色体的姐妹
染色单体上，在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，则Ⅱ－1 的某个次级精母细胞中，含LCT 突变基
因的数量可能为0 或2。如果基因突变发生在姐妹染色单体上的其中一个DNA 分子中，则次级精母细胞中
含LCT 突变基因的数量可能为0 或1。所以Ⅱ－1 的某个次级精母细胞中，含LCT 突变基因的数量可能为
0、1 或2。
（4）若用F/f 表示LCT 基因，人群中ff 的基因频率为16%，则f 基因频率为0.4，F 基因频率为0.6，人群
中FF=0.36，Ff=0.48，FF：Ff=3:4，则Ⅲ－1Ff 与表型为LP 的男性婚配，生育一名表型为LNP 女孩的概率，
（1-4/7×1/4）×1/2=3/7。
（5）在不同人种中，LCT 基因突变可发生在不同碱基中。不同种群可独立地进化出相同或相似的性状、不
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同程度地提高对乳糖的耐受能力，同一种群不同基因型的人能在相同程度上获得有利的变异、能在不同程
度上以奶制品为食，该现象象对于人类适应环境具有积极意义。
（6）将古人类“尼安德特人”化石中的线粒体DNA 与现代人类线粒体DNA 进行比较，获得人类进化的证据
属于生物化学证据。
（7）线粒体只在母系中传承，没有机会重组，所以对线粒体DNA 的研究可以追踪人类母系的历史。科学家
通过线粒体DNA 来追踪人类进化的原因可能是线粒体DNA 不发生基因重组。
（8）人类祖先曾与尼安德特人发生基因交流，且现代人之间也存在基因交流，故选①。
（9）进化生物进化的基本环节是:突变和基因重组、自然选择及生殖隔离。丹尼索瓦人属于古人类亚种，
与人类起源相关，在进化过程中能够发生隔离、变异和自然选择，且丹尼索瓦人已灭绝，故选ABCD。
9．（2024·广西南宁·南宁一模）2023 年诺贝尔生理学或医学奖授予了因发现核苷酸碱基修饰为RNA 疫
苗的研发做出杰大贡献的科学家。RNA 疫苗的技术路线是：体外设计编码某病毒抗原蛋白S 的mRNA 序列，
经脂质体包裹后接种，在人体细胞中直接作为模板合成蛋白S。回答下列问题：
(1)RNA 疫苗进入人体细胞的运输方式是 。
(2)抗原蛋白S 被抗原呈递细胞摄取，刺激机体发生特异性免疫中的 免疫。除巨噬细胞外，抗
原呈递细胞还包括 细胞和 细胞。
(3)在特异性免疫中，激活B 细胞进行增殖和分化的两个信号分别是：①蛋白S 直接和B 细胞接触；②
。
(4)极少数人在接种第二剂该病毒RNA 疫苗后出现速发型过敏反应，如哮喘或皮肤红肿等。其中哮喘是由于
吸附在某些细胞表面的 与蛋白S 结合，使得这些细胞释放出 等物质而引起。
【答案】(1)胞吞
(2) 体液 树突状 B
(3)辅助性T 细胞表面的特定分子发生变化并与B 细胞结合
(4) 抗体 组胺
【分析】1、体液免疫：病原体侵入机体后，一些病原体被树突状细胞、B 细胞等抗原呈递细胞摄取，这为
激活B 细胞提供了第一个信号，抗原呈递细胞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，这为激活B 细胞提供了第二个信号，辅助性T 细
胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，B 细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细
胞，小部分分化为记忆B 细胞，细胞因子促进B 细胞的分裂、分化过程，浆细胞产生和分泌大量抗体，抗
体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合，抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏
附。
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2、细胞免疫：病原体侵入靶细胞后，被感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面某些分子发生变化，细胞毒性T
细胞识别这一变化信号，之后开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T 细胞和记忆细胞，细胞因子能加速这
一过程，新形成的细胞毒性T 细胞在体液中循环，他们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，
靶细胞裂解死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
【详解】（1）RNA 疫苗进入人体细胞是通过胞吞实现的，该过程需要消耗能量。
（2）抗原蛋白S 被抗原呈递细胞摄取处理后，呈递给B 细胞，也可通过辅助性T 细胞的传递作用，激活B
淋巴细胞，使B 淋巴细胞增殖、分化为浆细胞，浆细胞能分泌抗体，发挥免疫作用，即此时的抗原蛋白刺
激机体发生的使特异性免疫中的体液免疫。除巨噬细胞外，抗原呈递细胞还包括B 细胞和树突状细胞。
（3）在特异性免疫中，激活B 细胞进行增殖和分化的两个信号分别是：①蛋白S 直接和B 细胞接触；②接
受抗原刺激的辅助性T 细胞表面的特定分子发生变化并与B 细胞结合，这是激活B 细胞的第二信号。
（4）极少数人在接种第二剂该病毒RNA 疫苗后出现速发型过敏反应，如哮喘或皮肤红肿等。其中哮喘是由
于吸附在某些细胞表面的抗体与蛋白S 结合，使得这些细胞释放出组胺等物质进而引起过敏反应。
二、传统文化
【情境链接】
1.《小雅·大田》中记载：“以我覃耜，俶载南亩”。意思是背起锋利的犁到田里耕地。《周颂·良
耜》中记载：“荼寥朽止”。意思是将杂草等埋在田里，腐烂后可以作肥料。这说明我国古人已经认识到
农田需要松土、施肥，从而获得丰收。这是因为耕地松土可以使土壤O2 含量增加，农作物根系呼吸增强，
促进矿质元素的吸收。杂草等废弃物在土壤中可以被微生物分解，杂草中的有机物变成无机物，被农作物
再吸收利用。这就是我国古代的“无废弃物农业”模式。
2. 《小雅·甫田》中记载：“或耘或耔，黍稷薿薿”。意思是农田中有的锄草有的施肥，农作物长势良
好。《小雅·大田》中记载：“去其螟螣，及其蟊贼”。意思是除去害虫。锄草可以降低杂草与农作物之
间的竞争，除去害虫可以减少害虫对农作物的伤害。从生态系统能量流动角度来看，锄草、除害虫可以调
整农田生态系统的能量流动的方向，使能量更多地流向对人类最有益的部分。
3.《桧风·候人》中记载：“维鹈在梁，不濡其翼”。意思是鹈鹕停在鱼梁上，水不能打湿它的翅膀。这
一句描绘了鹈鹕捕鱼时的情景：虽然在水中捕鱼，但鹈鹕的翅膀不会被水打湿。这是因为鹈鹕皮下有油脂
腺，能分泌油脂，这些油脂涂在羽毛上能起到防水的作用。这一点对包括鹈鹕在内的水禽非常重要。因为
翅膀一旦打湿将失去保温的作用，这样，鹈鹕将消耗更多能量以维持体温，同时也会增加飞行时的负重。
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所以生物对生存环境的适应至关重要，即适者生存。
4.《小雅·鹿鸣》中记载：“呦呦鹿鸣，食野之苹”。意思是鹿呦呦地不停鸣叫，在野外吃青苹（艾蒿）。
鹿吃青苹反映了生物之间典型的捕食关系。即一种生物以另外一种生物为食的现象。鹿属于捕食者，青苹
属于被捕食者，构成了一条简单的食物链。
5.《国风·召南·鹊巢》中记载：“维鹊有巢，维鸠居之”。意思是喜鹊的巢被布谷鸟（一种杜鹃）占据。
成语“鸠占鹊巢”即出自这个典故。实际上杜鹃并不是占领喜鹊的巢，而是把卵产在喜鹊的巢中，两种卵
形状、颜色很相似，因此一般不会被发现。杜鹃的卵先孵化出小杜鹃，出生后的小杜鹃会本能地将喜鹊的
卵全部挤出巢外，最后喜鹊会一直将小杜鹃当作自己的孩子并哺育长大。这就是著名的巢寄生现象。但杜
鹃并不是害鸟，而是松毛虫的天敌，是著名的益鸟。
6.《小雅·小宛》中记载：“螟蛉有子，蜾蠃负之”。意思是螟蛾的幼虫被蜾蠃（一种蜂）喂养。古人误
以为蜾蠃不产子，喂养螟蛉为子，因此用“螟蛉”比喻义子。但实际上蜾蠃是一种寄生蜂，蜾蠃将螟蛾的
幼虫捉回巢中并将卵产在这些幼虫体内，卵孵化后就在螟蛾的幼虫体内发育成熟，最后螟蛾的幼虫死亡。
这是一种典型的寄生现象。
7.《邶风·简兮》中记载：“山有榛，隰有苓”。意思是榛树生长在山顶，苦苓生长在低洼地。这既体现
了不同生物适应不同的环境，又体现了生物群落具水平结构。导致水平结构的的原因有地形的变化、土壤
湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同，生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等因素，使不同地
段往往分布着不同的种群。本例中群落的水平结构即是由于地形的不同使植被的分布出现差异。
8.《齐风·甫田》中记载：“无田甫田，维养骄骄”。意思是无力耕种大块田以致杂草长得又高又密。
《小雅·小弁》中记载“踧踧周道，鞫为茂草”。意思是平坦的通向京城的大道如今长满了杂草。这两个
例子都体现了典型的生物群落次生演替。前一个是农田生态系统的次生演替，后一个与“远芳侵古道，晴
翠接荒城”一样，是城市生态系统的次生演替。农田生态系统与城市生态系统一样都属于人工生态系统。
其共同的特点是人的作用非常重要，一旦人的作用弱化或消失，原来占据优势地位的农作物、绿化植物等
种群的优势地位将很快被杂草取代。
9.细胞的全能性
“有心栽花花不发，无意插柳柳成荫”(《增广贤文》)
有一些植物在移栽的过程中，由于根系遭到破坏，吸收水分的能力大大减弱，蒸腾作用丧失大量的水分，
所以很难成活。而有些植物如柳等的繁殖能力很强，可以用茎等进行无性繁殖。
10.协同进化
“儿童疾走追黄蝶，飞入菜花无处寻”(宋·杨万里《宿新市徐公店》)
说明了黄蝶的体色与环境极其相似，这种现象在生物学上称为“保护色”，它是长期自然选择的结果，也
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是协同进化的结果。
11.神经-体液调节
“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”(唐·李白《将进酒》)
不少人由于极度紧张、忧愁、悲伤等原因往往会引起体内发生一系列急剧变化，造成内分泌严重失调，在
很短时间内出现白发。
12.生态系统及其稳定性
（1）“锄禾日当午，汗滴禾下土”中，“锄禾”的作用有二:一是疏松土壤，增强农作物的根细胞的呼吸
作用，促进根对矿质离子的吸收;二是为了除去杂草，减少农作物与杂草的竞争，使能量流向农作物。
（2）“落红不是无情物，化作春泥更护花”(清·龚自珍《己亥杂诗》)
在生态系统中，组成生物体的C、H、O、N、P、S 等化学元素，不断进行着物质循环。落花被微生物分解后，
某些矿质元素又回到了无机环境，能够被植物重新吸收利用。
（3）“明月别枝惊鹊，清风半夜鸣蝉”(宋·辛弃疾《西江月·夜行黄沙道中》)
动物对于外界的刺激产生趋利避害的反应，这属于生物的应激性。信息传递的双向性。
（4）“野火烧不尽，春风吹又生”，可以说明“生态系统的恢复力的稳定性”。
【真题评析】
1．（2023·湖南·统考高考真题）“油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞。”菜籽油是主要的食用油之一，
秸秆和菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是（ ）
A．油菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶
B．蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化
C．蜂蝶与油菜的种间关系属于互利共生
D．秸秆和菜籽饼还田后可提高土壤物种丰富度
【答案】C
【分析】协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
生物的种间关系有：种间竞争、捕食、原始合作、互利共生、寄生。
【详解】A、油菜花可以通过花的颜色（物理信息）和香味（化学信息）吸引蜂蝶，A 正确；
B、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，蜜蜂、蝴蝶和油菜
之间存在协同进化，B 正确；
C、蜂蝶与油菜的种间关系属于原始合作，C 错误；
D、秸秆和菜籽饼可以为土壤中的小动物和微生物提供有机物，故二者还田后可以提高土壤物种丰富度，D
正确。
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故选C。
2．（2022·辽宁·统考高考真题）“一粥一饭，当思来之不易；半丝半缕，恒念物力维艰”体现了日常
生活中减少生态足迹的理念，下列选项中都能减少生态足迹的是（ ）
①光盘行动②自驾旅游③高效农业④桑基鱼塘⑤一次性餐具使用⑥秸秆焚烧
A．①③④
B．①④⑥
C．②③⑤
D．②⑤⑥
【答案】A
【分析】生态足迹：（1）概念:在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的
土地及水域的面积。
（2）意义:生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大。
（3）特点:生态足迹的大小与人类的生活方式有关。生活方式不同,生态足迹的大小可能不同。
【详解】①光盘行动可以避免食物浪费，能够减少生态足迹，①正确；
②自驾旅游会增大生态足迹，②错误；
③④高效农业、桑基鱼塘，能够合理利用资源，提高能量利用率，减少生态足迹，③④正确；
⑤一次性餐具使用，会造成木材浪费，会增大生态足迹，⑤错误；
⑥秸秆焚烧，使秸秆中的能量不能合理利用，造成浪费且空气污染，会增大生态足迹，⑥错误。
综上可知，①③④正确。
故选A。
3．（2022·河北·统考高考真题）《尔雅》《四民月令》和《齐民要术》中记载，麻为雌雄异株、黑、
白种子萌发分别长成雌、雄植株，其茎秆经剥皮、加工后生产的纤维可用于制作织物，雄麻纤维产量远高
于雌麻，故“凡种麻，用白麻子”。依据上述信息推断，下列叙述错误的是（ ）
A．可从雄麻植株上取部分组织，体外培养产生大量幼苗用于生产
B．对雄麻喷洒赤霉素可促进细胞伸长，增加纤维产量
C．因为雌麻纤维产量低，所以在生产中无需播种黑色种子
D．与雌雄同花植物相比，麻更便于杂交选育新品种
【答案】C
【分析】利用细胞的全能性，可通过组织细胞脱分化形成愈伤组织，然后经过再分化形成完整植株。
赤霉素具有促进细胞伸长生长的作用。
【详解】A、利用植物细胞的全能性，可从雄麻植株上取部分组织，体外培养产生大量幼苗用于生产，A 正
确；
B、赤霉素具有促进细胞伸长生长的作用，对雄麻喷洒赤霉素可促进细胞伸长，增加纤维产量，B 正确；
C、若在生产中不播种黑色种子，即无雌性植株，不能正常通过有性生殖繁殖，获得下一年的种子，C 错误；
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D、与雌雄同花植物相比，麻避免了去雄，更便于杂交选育新品种，D 正确。
故选C。
4．（2021·广东·统考高考真题）“葛（葛藤）之覃兮，施与中谷（山谷），维叶萋萋。黄鸟于飞，集
于灌木，其鸣喈喈”（节选自《诗经·葛覃》）。诗句中描写的美丽景象构成了一个（ ）
A．黄鸟种群
B．生物群落
C．自然生态系统
D．农业生态系统
【答案】C
【分析】1、种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。
2、群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
3、生态系统：生物群落与它的无机环境相互作用形成的统一整体。
【详解】分析题意可知，诗中描写的有葛藤、黄鸟、灌木等生物，同时山谷包括了生活在其中的所有生物
及无机环境，故它们共同构成一个自然生态系统，C 正确。
故选C。
5．（2008·上海·高考真题）古代诗文中蕴含着一定的科学知识，如“螳螂捕蝉，黄雀在后”揭示了生
物之间的营养关系，下表中的诗文与所蕴含生命科学知识的对应关系正确的是（ ）
古代诗文
对应的生命科学知识
①
凡事各自有根本，种禾终不生豆苗。
生物的变异现象
②
落红不是无情物，化作春泥更护花。
自然界的物质循环
③
人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。
温度影响植物开花
④
儿童疾走追黄蝶，飞入菜花无处寻。
生物的种内互助现象
A．①②
B．③④
C．②④
D．②③
【答案】D
【分析】生物具有遗传和变异的特征，能够说明遗传的有“种瓜得瓜，种豆得豆”，能够说明变异的有
“一猪生九崽,连母十个样”；
“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”，这句诗句说明了因为山上的温度低于山下，因此桃花开的也迟；
动物具有使用环境的特点，它们具有多种保护自身的方式，如保护色、拟态、警戒色等。
【详解】①、“凡是各自有根本”表示每种生物均各自有遗传物质，“种禾终不生豆苗”则进一步说明了
遗传现象，①错误；
②、自然界中的动植物遗体之所以没有堆积如山，是分解者将这些有机物分解成无机物，这些无机物又是
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植物制造有机物的原料，因此“落红不是无情物，化作春泥更护花”蕴含了生态系统中的物质循环，即腐
生的细菌、真菌等把“落花”分解成“春泥”，②正确；
③、因为高山的温度较低，因此当“人间四月芳菲尽”时，“山寺桃花始盛开”，说明了温度影响植物的
开花，③正确；
④、因为黄蜂的颜色与油菜花的颜色类似，因此“黄蜂飞入菜花”后就不易寻找，这说明了生物适应性中
的保护色，④错误。
故选D。
6．（2022·广东·高考真题）《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面，《天工开物》
中“今寒家有将早雄配晚雌者，幻出嘉种”，表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培有蚕种的智慧，
现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种，更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题：
(1)自然条件下蚕采食桑叶时，桑叶会合成蛋白醇抑制剂以抵御蚕的采食，蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗
抑制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为 。
(2)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性，三对性状均受常染色体上的单基因控制
且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交，F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是
；若上述杂交亲本有8 对，每只雌蚕平均产卵400 枚，理论上可获得 只虎斑、白茧、抗
软化病的纯合家蚕，用于留种。
(3)研究小组了解到：①雄蚕产丝量高于雌蚕；②家蚕的性别决定为ZW 型；③卵壳的黑色（B）和白色
（b）由常染色体上的一对基因控制；④黑壳卵经射线照射后携带B 基因的染色体片段可转移到其他染色体
上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄，满足大规模生产对雄蚕需求的目的，该小组设
计了一个诱变育种的方案。下图为方案实施流程及得到的部分结果。
统计多组实验结果后，发现大多数组别家蚕的性别比例与I 组相近，有两组（Ⅱ、Ⅲ）的性别比例非常特
殊。综合以上信息进行分析：
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①Ⅰ组所得雌蚕的B 基因位于 染色体上。
②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕（bb）杂交，子代中雌蚕的基因型是 （如存在基因缺失，
亦用b 表示）。这种杂交模式可持续应用于生产实践中，其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分
离雌雄的目的。
③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕，但其后代仍无法实现持续分离雌雄，不能满足生产需求，请简要
说明理由 。
【答案】(1)协同进化
(2) 3/64 50
(3) 常 bbZWB Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子，与白壳卵雌蚕杂交，后代的黑壳卵和白壳卵中
均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别
【分析】家蚕的性别决定方式是ZW 型，雌蚕的性染色体组成是ZW，雄蚕的性染色体组成是ZZ。
【详解】（1）不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。
（2）由题意可知，三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传，即符合自由组合定律，将三对基
因均杂合的亲本杂交，可先将三对基因分别按照分离定律计算，再将结果相乘，即F1各对性状中，虎斑个
体占3/4，白茧个体占1/4，抗软化病个体占1/4，相乘后F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是
3/4×1/4×1/4=3/64。若上述杂交亲本有8 对，每只雌蚕平均产卵400 枚，总产卵数为8×400=3200 枚，
其中虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕占1/4×1/4×1/4=1/64，即3200×1/64=50 只。
（3）分析题意和图示方案可知，黑卵壳经射线照射后，携带B 基因的染色体片段转移到其他染色体上且能
正常表达，转移情况可分为三种，即携带B 基因的染色体片段未转移或转移到常染色体上、转移到Z 染色
体上或转移到W 染色体上。将诱变孵化后挑选的雌蚕作为亲本与雄蚕（bb）杂交，统计子代的黑卵壳孵化
后雌雄家蚕的数目，结合图中的三组结果分析，Ⅰ组黑卵壳家蚕中雌雄比例接近1：1，说明该性状与性别
无关，即携带B 基因的染色体片段未转移或转移到了常染色体上；Ⅱ组黑卵壳家蚕全为雌性，说明携带B
基因的染色体片段转移到了W 染色体上；Ⅲ组黑卵壳家蚕全为雄性，说明携带B 基因的染色体片段转移到
了Z 染色体上。
①由以上分析可知，Ⅰ组携带B 基因的染色体片段未转移或转移到了常染色体上，即所得雌蚕的B 基因位
于常染色体上。
②由题意可知，如存在基因缺失，亦用b 表示。Ⅱ组携带B 基因的染色体片段转移到了W 染色体上，亲本
雌蚕的基因型为bbZWB，与白卵壳雄蚕bbZZ 杂交，子代雌蚕的基因型为bbZWB(黑卵壳)，雄蚕的基因型为
bbZZ(白卵壳)，可以通过卵壳颜色区分子代性别。将子代黑卵壳雌蚕继续杂交，后代类型保持不变，故这
种杂交模式可持续应用于生产实践中。
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③由题意分析可知，如存在基因缺失，亦用b 表示。Ⅲ组携带B 基因的染色体片段转移到了Z 染色体上，
亲本雌蚕的基因型为bbZBW，与白卵壳雄蚕bbZZ 杂交，子代雌蚕的基因型为bbZW（白卵壳），雄蚕的基因
型为bbZBZ（黑卵壳）。再将黑壳卵雄蚕（bbZBZ）与白壳卵雌蚕（bbZW）杂交，子代为bbZBZ、bbZZ、
bbZBW、bbZW，其后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别，故不能满足
生产需求。
【新题尝鲜】
1．（2023·四川德阳·统考一模）清代才子李调元在游富乐山时作诗一首：“但觉林峦密，不知烟雾重。
缓步入修竹，夹道吟长松。细鳞漾深涧，矫鹤盘苍穹。遥指精舍好，遂登最高峰。”下列叙述正确的是（
）
A．“修竹”与“矫鹤”具有相同的生命系统层次
B．“烟雾”与“深涧”不属于生命系统的组成成分
C．诗句描述的最大生命系统结构层次为生态系统
D．“长松”“苍穹”都属于生命系统的某一结构层次
【答案】C
【分析】生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。其中
细胞是最基本的生命系统结构层次，生物圈是最大的结构层次。
【详解】A、“修竹”是植物，没有系统这一层次，“矫鹤”是动物，具有系统这一层次，A 错误；
B、“烟雾”与“深涧”属于生态系统的组成成分，B 错误；
C、诗句描述的最大生命系统结构层次为生态系统，C 正确；
D、“苍穹”不属于生命系统的结构层次，D 错误。
故选C。
2．（2023·广东东莞·校联考一模）我国的许多农谚、诗句彰显着祖先的智慧，同时也透射着生物学原
理。下列有关农谚的解释错误的是（ ）
选
项
农谚、诗句
解释
A
“六月若连阴，遍地是黄
金”
水是影响光合作用的重要因素，合理灌溉有利于提高产量
B
“橘生淮南为橘，生淮北
则为枳”
生物的性状受遗传和环境的共同影响
C
“螟蛉有子，蜾蠃负之”
螟蛉与蜾蠃的种间关系是原始合作
D
“谷连谷，坐着哭”
植物对土壤中元素的吸收具有选择性，长期种植谷子，会导致土壤中
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谷子所需的矿质元素减少
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
【分析】1、水和无机盐是植物生长的重要条件，及时松土有利于植物根系进行有氧呼吸，为无机盐的吸
收提供能量。
2、群落的种间关系中有捕食、竞争、寄生和互利共生、原始合作等，原始合作是两种生物共同生活在一
起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。
【详解】A、生命活动离不开水，水可参与光合作用的光反应过程，是影响光合作用的重要因素，合理灌
溉有利于提高产量，A 正确；
B、生物的性状是由基因和环境条件共同决定的，故“橘生淮南为橘，生淮北则为枳”，B 正确；
C、螟蛉是一种绿色小虫，蜾蠃是一种寄生蜂。蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里，产卵在它们身体里，卵孵化
后蜾蠃幼虫就拿螟蛉作食物，故它们之间的种间关系是捕食，C 错误；
D、矿质元素对于植物的生长具有重要作用，植物对土壤中元素的吸收具有选择性，长期种植谷子，会导
致土壤矿质元素含量不均衡，从而影响植物的生长发育，D 正确。
故选C。
3．（2023·广东汕头·统考三模）诗句“更无柳絮因风起，惟有葵花向日倾”出自宋代司马光的《客中
初夏》，借由自然景象托物言志。下列有关说法错误的是（ ）
A．柳絮的轻与葵花的鲜艳，均有利于植物的繁衍
B．“葵花向日倾”现象的生物学原理与植物顶端优势一致
C．用一定浓度的生长素类似物处理离体柳树枝条，可促进生根
D．柳絮飞扬与葵花盛开都具有一定的季节性，说明环境能影响植物的生长发育
【答案】B
【分析】生长素类激素具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；
（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物
增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
【详解】A、柳絮和葵花均可作为繁殖的载体，柳絮的轻与葵花的鲜艳利于种子和花粉的传播，均有利于
植物的繁衍，A 正确；
B、在植物的生长发育过程中，顶芽对侧芽有一定的制约关系，当顶芽生长旺盛时，侧芽的生长就会受到
抑制，这种现象叫做顶端优势，而“葵花向日倾”现象体现的背光侧生长快，与顶端优势的原理不同，B
错误；
C、生长素类似物可以促进扦插枝条生根，用一定浓度的生长素类似物处理离体柳树枝条，可促进生根，C
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正确；
D、柳絮飞扬与葵花盛开都具有一定的季节性，说明除植物激素等作用外，环境也能影响植物的生长发育，
D 正确。
故选B。
4．（2023·山东烟台·统考二模）《诗经》中有“中田有庐，疆場有爪，是剥是菹，献之皇祖”的诗句。
“剥”和“菹”是腌渍加工的意思。据汉许慎《说文解字》解释“菹菜者，酸菜也”。下列叙述错误的是
（ ）
A．腌渍加工时可用煮沸后冷却的5%～20%的盐水
B．发酵时，发酵坛表面可能出现一层由乳酸菌繁殖形成的白膜
C．用细菌计数板对泡菜汁中的乳酸菌进行计数时，应先盖盖玻片再滴加样液
D．泡菜坛中亚硝酸盐的含量先上升后下降，最后趋于稳定
【答案】B
【分析】泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌，在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、泡菜腌渍加工时清水与食盐的质量百分比为5%～20%的盐水，配制完毕后还需要将盐水煮沸，
以除去水中的氧气，并杀灭盐水中的微生物，防止杂菌污染，为避免杀死目的菌种，需要等冷却后再加入，
A 正确；
B、在泡菜制作过程中，泡菜发酵液的营养丰富，其表面往往含有适量的氧气，适合酵母菌生长繁殖，产
膜酵母生长繁殖会在泡菜坛液面的形成一层白膜，B 错误；
C、应用细菌计数板对泡菜汁中乳酸菌进行计数，应该先盖盖玻片再滴加样液，可以避免计数室产生气泡，
C 正确；
D、随着泡制时间的增加，泡菜中亚硝酸盐的含量先升高后降低最后趋于稳定，故泡菜应等一段时间后再
食用，D 正确。
故选B。
5．（2023·湖南·校联考模拟预测）《诗经·大雅》有“周原膴膴，堇荼如饴”的诗句，说明远在西周
时就已有饴糖（麦芽糖）。饴糖被认为是世界上最早制造出来的糖。下列叙述错误的是（ ）
A．麦芽糖是植物体内的二糖
B．病毒没有细胞结构，不含有糖类
C．糖被是细胞膜上的糖类分子
D．糖类不一定是细胞的能源物质
【答案】B
【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。常见的单糖有
葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的
二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中
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的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质。
【详解】A、麦芽糖是由两分子葡萄糖经脱水缩合而成的二糖，存在于植物体内，A 正确；
B、病毒没有细胞结构，但其核酸中含有核糖或脱氧核糖，B 错误；
C、糖被分子分布在细胞膜外侧，与细胞膜的识别等功能有关，C 正确；
D、糖类不一定是细胞的能源物质，如纤维素参与构成植物细胞壁，而不作为能源物质，D 正确。
故选B。
6．（2023·四川凉山·统考三模）“青青园中葵，朝露待日”的诗句说明了阳光在植物生长中的重要作
用。但当叶片吸收的光能过多，超过了光合作用的利用量，过剩的光能会引起光合能力下降，发生光合作
用的光抑制现象。
(1)科学家为研究光抑制的机理，将离体的叶绿体在一定浓度的外界溶液中进行相关实验，“一定浓度的
外界溶液”相当于细胞结构中的 。
(2)在某光照条件下，测得离体的叶绿体释放出来的O2量与植物释放出来的O2量相等，则离体的叶绿体产
生的氧气量 （填“<”、“=”或“>”）植物产生的氧气量，原因是 。
(3)研究发现，光抑制的机理是强光照会引起“光系统反应中心（PS Ⅱ）”活性下降，PS Ⅱ存在于叶绿体
（填“基质”或“基粒”），在该部位吸收的光能用于 （答出两点）。
(4)植物在进化过程中形成了多种适应性，通过减少吸收光能而将强光伤害减少到最低限度，如改变叶片
形态或相对位置。你认为还有哪些特征的改变可以适应强光？ （答出一点即可）。
【答案】(1)细胞质基质
(2) < 离体的叶绿体没有呼吸作用消耗氧气/植物呼吸作用消耗氧气
(3) 基粒 水的光解（水的分解或水分解成氧气和[H]）、ATP 的生成
(4)叶绿体的位置（数量）、色素的含量、PS Ⅱ的数量等
【分析】光合作用分为两个阶段：光反应和暗反应
（1）光反应阶段：光合作用 第一个阶段中的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫做光反应阶段。
光反应阶段的化学反应是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能，有两方面用途：一是
将水分解成氧和[H]，氧直接以分子的形式释放出去，[H]则被传递到叶绿体内的基质中，作为活泼的还原
剂，参与到暗反应阶段的化学反应中去；二是在有关酶的催化作用下，促成ADP 与Pi 发生化学反应，形成
ATP。这样，光能就转变为储存在ATP 中的化学能。这些ATP 将参与光合作用第二个阶段的化学反应。
（2）暗反应阶段：光合作用 第二个阶段中的化学反应，有没有光都可以进行，这个阶段叫做暗反应阶段。
暗反应阶段的化学反应是在叶绿体内的基质中进行的。在暗反应阶段中，绿叶通过气孔从外界吸收进来的
二氧化碳，不能直接被[H]还原。它必须首先与植物体内的C5( 一种五碳化合物)结合，这个过程叫做二氧
化碳的固定。一个二氧化碳分子被一个C5分子固定以后，很快形成两个C3(一种三碳化合物)分子。在有关
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酶的催化作用下，C3接受ATP 释放的能量并且被[H]还原。随后，一些接受能量并被还原的C3经过一系列变
化，形成糖类；另些接受能量并被还原的C3则经过一系列的化学变化，又形成C5从而使暗反应阶段的化学
反应持续地进行下去。
【详解】（1）细胞质分为细胞器和细胞质基质，细胞器分布在细胞质基质中，叶绿体作为一种细胞器，
“一定浓度的外界溶液”相当于细胞结构中的细胞质基质中。
（2）本实验中选择的是离体的叶绿体，该叶绿体不能进行呼吸作用消耗氧气，但能进行光合作用合成氧
气，对于植株而言，植物细胞中一些细胞不能进行光合作用合成氧气，但能进行有氧呼吸消耗氧气，因此
测得离体的叶绿体释放出来的O2量与植物释放出来的O2量相等时，离体的叶绿体产生的氧气量小于植物产
生的氧气量。
（3）光合作用分为光反应和暗反应，光反应发生在叶绿体基粒上，暗反应发生在叶绿体基质中，光照强
度一般直接影响光反应阶段，由题意可知，光抑制的机理是强光照会引起“光系统反应中心（PS Ⅱ）”活
性下降，PS Ⅱ存在于叶绿体基粒。光反应过程中，吸收的光能用于水的光解和ATP 的生成。
（4）叶绿体是进行光合作用的场所，因此植物为了适应强光，可以减少叶绿体的数量，或叶绿体所处的
位置；光合色素能够吸收、传递和转化光能，所以植物为了适应强光，可以改变色素含量；由小问（3）
可知，光抑制的机理是强光照会引起“光系统反应中心（PS Ⅱ）”活性下降，因此植物为了适应强光，可
以改变PS Ⅱ的数量等。
7．（2023·河南·一模）《诗经》中有“投我以木瓜，报之以琼瑶”的诗句。番木瓜很容易感染番木瓜
环斑病毒（英文缩写为PRSV），该病毒是全球生产木瓜的限制因素。我国华南农业大学的科研人员利用农
杆菌转化法，将番木瓜环斑病毒株系Ys 的复制酶基因转入番木瓜，成功培育出转基因番木瓜“华农一号”。
其大致流程如图所示。回答下列问题：
(1)过程①称为 ；选用Ti 质粒作为载体，是因为 。为让Ys 的复制酶基因正向插入Ti
质粒上，需在Ys 复制酶基因两端分别添加限制酶 的酶切位点。
(2)过程③将重组质粒转入农杆菌之前，需先用 处理农杆菌，使其处于感受态；为筛选出含重组
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质粒的农杆菌，应将转化的农杆菌培养在含 的培养基上。过程⑤运用的生物技术利用的生物学
原理是 。
(3)若要从个体生物学水平鉴定培育的转基因番木瓜植株是否具有抗番木瓜环斑病毒的特性，应进行的操
作是 。
(4)番木瓜是世界上唯一直接供人们食用的转基因水果，一直以来也是转基因安全性争议的焦点之一。对
于转基因食品的安全性，公众主要担心的是 。
【答案】(1) 逆（反）转录 Ti 质粒可将目的基因转移到受体细胞中，并将其整合到受体细胞的
染色体DNA 上 Hind Ⅲ和BamHI
(2) Ca2+ 卡那霉素 植物细胞的全能性
(3)对转基因番木瓜植株进行接种PRSV 实验
(4)转基因植物可能会产生有毒物质和过敏原，对人体健康不利
【分析】基因工程的一般程序包含：目的基因的获取，基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞，
目的基因的检测与鉴定。
目的基因的获取：①人工合成获取；②从基因文库获取；③通过PCR 技术获取。
基因表达载体的构建：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，使目的基因能够复制
和发挥作用。
表达载体的组成：①复制原点；②目的基因；③标记基因；④启动子；⑤终止子。
将目的基因导入受体细胞的方法：将目的基因导入植物细胞：花粉管通道法、农杆菌转化法；将目的基因
导入动物细胞：显微注射法；将目的基因导入微生物细胞：Ca2+处理法。
【详解】（1）据图可知，过程①以RNA 为模板合成DNA 的过程，所以过程①是逆转录；农杆菌的特点：侵
染植物细胞后，能将Ti 质粒上的T-DNA 可以转移到受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA 上。选用Ti
质粒作为载体，是因为Ti 质粒上的T-DNA 可将目的基因转移到受体细胞中，并将其整合到受体细胞的染色
体DNA 上。据图可知，抗PRSV 基因定向插入Ti 质粒上时需插在启动子和终止子之间，以便目的基因能够
正常表达，可用的限制酶切割位点有Hind Ⅲ和BamHI，为了避免反向连接，要使用不同的限制酶共同切割
目的基因和质粒，所以添加限制酶Hind Ⅲ和BamHI 的酶切位点。
（2）过程③将重组质粒转入农杆菌之前，需先用Ca2+处理农杆菌，使其处于感受态；为筛选出含重组质粒
的农杆菌，应将转化的农杆菌培养在含卡那霉素的培养基上。从图中可以看出基因表达载体的标记基因是
卡那霉素抗性基因，因此在培养转化的农杆菌的培养基上要添加卡那霉素进行筛选。
（3）目的基因检测与鉴定方法：PCR 技术、 抗原-抗体杂交技术、对转基因生物进行抗性接种实验。目的
基因检测与鉴定方法有分子水平的检测和个体水平的检测，从个体水平检测时对转基因生物进行抗性接种
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实验。所以若要从个体生物学水平鉴定培育的转基因番木瓜植株是否具有抗番木瓜环斑病毒的特性，应进
行的操作是对转基因番木瓜植株进行接种PRSV 实验。
（4）番木瓜是世界上唯一直接供人们食用的转基因水果，一直以来也是转基因安全性争议的焦点之一，
对于转基因食品的安全性，公众主要担心的是转基因植物可能会产生有毒物质和过敏原，对人体健康不利。
1．TRPV1 是位于疼痛感神经末梢的阳离子通道蛋白，辣椒素和43℃以上的高温都可以激活TRPV1，并打开
其通道，使神经细胞膜产生电位变化，电信号沿着神经细胞传至大脑，进而产生灼热感，具体过程如图。
下列叙述正确的是（ ）
A． TRPV1 只允许和自身结合部位相适应的离子通过，转运时需要和离子结合
B．只要接受到高温或辣椒素刺激引起Ca2+内流，疼痛感神经末梢就会产生兴奋
C．神经肽引发血管通透性增强，会导致血红蛋白进入组织液，引起组织水肿
D．若TRPV1 少，则对高温和辣椒素的敏感程度低，机体可能更能吃辣
【答案】D
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺
激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，
兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【详解】A、TRPV1 是通道蛋白，通道蛋白允许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子
或离子通过，转运的物质不和通道蛋白结合，A 错误；
B、刺激需要达到一定强度才能产生兴奋，B 错误；
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C、血红蛋白存在于红细胞内，神经肽引发血管通透性增强，会导致血浆蛋白进入组织液，C 错误；
D、TRPV1 少，高温刺激或摄入等量辣椒素，能激活神经细胞更少，即敏感程度更低，D 正确。
故选D。
2．分布于皮下神经纤维膜上的TRPV1 受体被高温或辣椒素活化后，对一些离子的通透性会发生改变，使神
经元产生兴奋，最终形成烫或辣的感觉，同时机体会发生沸离伤害源的应激反射。下列叙述正确的是（
）
A．辣椒素属于信号分子，能促使神经细胞增加对K+的通透性
B．据图推测辣椒素可能是一种脂溶性物质
C．吃辣椒时喝热饮会形成更强的疼痛感，这是一种非条件反射
D．很多人不怕辣，推测其TRPVI 受体的基因表达程度更高
【答案】B
【分析】神经调节的基本形式是反射，反射的结构基础是反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中
枢、传出神经和效应器。静息时，神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正，该电位的形成与钾离子的外流
钠离子的内流有关。兴奋时，神经纤维膜对钠离子通透性增加，使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外
负，该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动，形成局部电流。
【详解】A、辣椒素属于信号分子，会导致兴奋产生动作电位，所以是促使神经细胞增加对Na+的通透性，
A 错误；
B、由图辣椒素穿过磷脂双分子层，所以可能是一种脂溶性物质，B 正确；
C、疼痛感在大脑皮层中形成，没有经历完整的反射弧，不属于反射，C 错误；
D、不怕辣的原因可能是TRPV1 受体较少，所以不怕辣的人的TRPV1 受体的基因表达程度应该更低，D 错误。
故选B。
3．瑞典生物学家斯万特·帕博成功地测序了一块骨化石中的部分线粒体DNA,这是人类第一次获得已灭绝
的原始人类基因序列，对研究人类进化具有重要意义。下列有关叙述正确的是（ ）
A．亲代的线粒体DNA 不能遗传给后代
B．线粒体基因遗传时遵循孟德尔遗传定律
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C．线粒体DNA 可以指导蛋白质的合成
D．线粒体可以通过无丝分裂进行增殖
【答案】C
【分析】线粒体广泛存在于真核细胞的细胞质基质中，它是有氧呼吸主要场所，被喻为“动力车间”，一
般在新陈代谢旺盛的细胞中数量较多。
【详解】A、亲代线粒体DNA 可以通过卵细胞遗传给后代，因而质基因表现母系遗传的特征，A 错误；
B、线粒体基因在遗传时不遵循孟德尔遗传定律，因为其中的基因属于质基因，而孟德尔遗传定律是研究
核基因的遗传规律，B 错误；
C、线粒体的DNA 可以指导部分线粒体蛋白质的合成，因此线粒体是半自主性细胞器；C 正确；
D、无丝分裂是真核细胞的一种分裂方式，线粒体可以分裂，但不是通过无丝分裂来进行，是通过二分裂
过程增殖的，D 错误。
故选C。
4．2022 年诺贝尔医学奖颁给了瑞典科学家斯万特·帕博，以表彰他对已灭绝人种的基因组和人类进化的
发现。他从古骨遗骸中分离DNA 并测序，在2010 年发表了第一个已经灭绝的尼安德特古人基因组序列。下
列叙述正确的是（ ）
A．可加入二苯胺试剂分离DNA 并进行测序
B．以上结果为人类进化的研究提供了分子水平的证据
C．人类基因组测序，需要测定23 条染色体上DNA 的核苷酸序列
D．现代人中没有已灭绝的尼安德特人的基因
【答案】B
【分析】生物具有共同祖先的证据：（1）化石证据：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较
全面的证据。（2）比较解剖学证据：具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。（3）胚胎学许据：①
人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃梨和尾；②人和其它眷椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
（4）细胞水平的证据：①细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的细胞；②细胞有共同的
物质基础和结构基础。（5）分子水平的证据：不同生物的DNA 和蛋白质等生物大分子，既有共同点又存在
差异性。
【详解】A、二苯胺试剂可用于鉴定DNA，但不能对其进行测序，A 错误；
B、双链DNA 分子间的碱基遵循碱基互补配对原则，利用DNA 分子测序可以用来比较不同生物之间的亲缘关
系的远近，杂交带越多说明关系越近，B 正确；
C、人类基因组测序，需要测定22 条常染色体＋X＋Y，共24 条染色体上DNA 的核苷酸序列 ，C 错误；
D、尼安德特基因是具有遗传效应的DNA 片段，现代人基因中仍可能存在已灭绝的尼安德特人的基因，D 错
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误。
故选B。
5．2022 年诺贝尔医学奖颁给了瑞典科学家斯万特·帕博，以表彰他对已灭绝人种的基因组和人类进化的
发现。斯万特·帕博从古骨遗骸中分离DNA 并测序，在2010 年发表了第一个已经灭绝的尼安德特古人基因
组序列，然后与现代人的所有已知基因序列相比，发现尼安德特人的DNA 序列与来自欧洲或亚洲的当代人
类序列比来自非洲的当代人类的序列更相似。在具有欧洲或亚洲血统的现代人类中，大约有1~4%的基因组
来自尼安德特人。下列说法错误的是（ ）
A．现代人类基因组测序，需要测定人体23 条染色体上DNA 的核苷酸序列
B．与现代非洲人相比，现代欧洲血统的人与尼安德特人具有更近的亲缘关系
C．“DNA 分子杂交技术”可用于研究不同生物之间亲缘关系的远近
D．斯万特·帕博的发现，使人们对人类的进化历史有了新的认识
【答案】A
【分析】生物有共同祖先的证据：
(1)化石证据：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后
顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。
(2)比较解剖学证据：具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同
环境中，向着不同的方向进化发展，其结构适应于不同的生活环境，因而产生形态上的差异。
(3)胚胎学证据：①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾；②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有
彼此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据：①细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的细胞；②细胞有共同的物
质基础和结构基础。
(5)分子水平的证据：不同生物的DNA 和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性。
【详解】A、人类为二倍体生物，染色体组成是44 条常染色体+2 条性染色体，因此基因组测序应该测定22
条常染色体+XY 两条性染色体上的所有序列，A 错误；
B、由题意“与现代人的所有已知基因序列相比，发现尼安德特人的DNA 序列与来自欧洲或亚洲的当代人类
序列比来自非洲的当代人类的序列更相似”可知，与现代非洲人相比，现代欧洲血统的人与尼安德特人具
有更近的亲缘关系，B 正确；
C、双链DNA 分子间的碱基遵循碱基互补配对原则，利用DNA 分子杂交技术可以用来比较不同生物之间的亲
缘关系的远近，杂交带越多说明关系越近，C 正确；
D、斯万特·帕博从古骨遗骸中分离DNA 并测序，在2010 年发表了第一个已经灭绝的尼安德特古人基因组
序列，斯万特·帕博的发现，使人们对人类的进化历史有了新的认识，D 正确。
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故选A。
6．2023 年诺贝尔生理学或医学奖授予美国两位科学家，因为他们发现了核苷酸基修饰，从而开发出有效
的mRNA 疫苗，该疫苗控制合成的产物能高效地引起免疫反应。下列分析正确的是（ ）
A．在mRNA 疫苗中含有5 种碱基，8 种核苷酸
B．接种mRNA 疫苗可产生针对多种病毒的抗体
C．可以对mRNA 中的碱基进行修饰后制成疫苗
D．mRNA 疫苗直接刺激B 细胞而引起免疫反应
【答案】C
【分析】1、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B 细胞外，大多数抗原被吞噬细
胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给辅助性T 细胞，再由辅助性T 细胞呈递给
B 细胞；（2）反应阶段：B 细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆B 细胞和浆细
胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。
2、细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈
递给细胞毒性T 细胞；（2）反应阶段：细胞毒性T 细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆T 细胞和细胞
毒性T 细胞，同时辅助性T 细胞能合成并分泌细胞因子，增强免疫功能。（3）效应阶段：细胞毒性T 细胞
发挥效应。
【详解】A、mRNA 含有4 种碱基（A、U、C、G），4 种核苷酸，A 错误；
B、疫苗相当于抗原，引起机体产生特异性免疫反应产生专一性抗体，B 错误；
C、由题意可知：发现了核苷酸基修饰，研发出的mRNA 疫苗控制合成的产物能高效地引起免疫反应，所以
可以对mRNA 中的碱基进行修饰后制成疫苗，C 正确；
D、B 细胞的活化需要受到双重信号刺激，D 错误。
故选C。
7．泡菜是我国的传统美食，早在《诗经》中就有“中田有庐，疆场有瓜，是剥是菹，献之皇祖”的诗句，
其中“庐”和“瓜”是蔬菜，“剥”和“菹”是腌制加工的意思。关于泡菜，下列叙述错误的是（ ）
A．发酵后期，乳酸产生过多，会使乳酸菌受到抑制
B．用热水短时间处理“庐”、“瓜”，可使泡菜口感更脆
C．若从泡菜汁中筛选耐盐乳酸菌，培养基pH 需偏碱性
D．泡菜坛边水槽中应随时加满水，以防止外界空气进入
【答案】C
【分析】泡菜（酸菜）的制作原理：在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。发酵过程中，亚硝酸盐
先增加，后下降至相对稳定。
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【详解】A、发酵后期，乳酸产生过多，pH 降低，会使乳酸菌的繁殖受到抑制，A 正确；
B、用热水短时间处理“庐”、“瓜”，高温可破坏微生物产生果胶酶，保证植物细胞壁的结构，可使泡
菜口感更脆，B 正确；
C、乳酸菌需要在pH 偏酸的条件下培养，培养基不宜用偏碱性，C 错误；
D、乳酸菌为厌氧菌，泡菜坛边水槽中应随时加满水，以防止外界空气进入，保证无氧环境，D 正确。
故选C。
8．诗句“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”中，萤火虫发光的过程与ATP 有关。下列有关ATP 的叙述，
正确的是（ ）
A．萤火虫发光的过程伴随着ATP 的合成
B．ATP 供能时ATP 分子中远离腺苷的特殊化学键水解
C．细胞内ATP 的含量较多，能够满足生命活动对ATP 的需求
D．加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP 生成减少，ATP 生成增加
【答案】B
【分析】ATP 又叫腺苷三磷酸，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A 表示腺苷、T 表示三个、P 表示磷
酸基团、“～”表示特殊化学键。ATP 水解释放能量断裂的是末端的那个特殊磷酸键。ATP 来源于光合作用
和呼吸作用。放能反应一般与ATP 的合成相联系，吸能反应一般与ATP 的水解相联系。
【详解】A、萤火虫发光的过程需要ATP 供能，因此伴随着ATP 的水解，A 错误；
B、ATP 中远离腺苷的特殊化学键更易断裂，也很容易重新合成，ATP 水解供能，实际上是指ATP 分子中远
离腺苷的特殊化学键的水解，B 正确；
C、生物体对ATP 的需求较大，但是细胞内ATP 的含量较少，能满足生物体对ATP 的需求的主要原因是ATP
与ADP 的转化速率较快，C 错误；
D、加入呼吸抑制剂可使细胞中ATP 生成减少，D 错误。
故选B。
9．下列关于古诗诗句与生物学知识的联系，说法错误的是（ ）
A．“千山鸟飞绝”（《江雪》），可能是鸟类迁徙导致，体现了群落的季节性
B．“鹦鹉前头不敢言”（《宫词》），是因为鹦鹉的大脑具有语言和记忆功能
C．“春风又绿江南岸”（《泊船瓜洲》），说明环境因素能影响植物基因的选择性表达
D．“燕燕于飞，差池其羽”（《诗经·国风》），燕子通过行为信息进行交流
【答案】B
【分析】语言文字是人类社会信息传递的主要形式，也是人类进行思维的主要工具。语言功能是人脑特有
的高级功能，它包括与语言、文字相关的全部智能活动，涉及人类的听、说、读、写。
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群落的季节性：由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。
高等植物是由很多细胞组成的高度复杂的有机体，它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协
调和配合。植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。对于多细胞
植物体来说，细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调，需要通过激素传递信息。激素作为信息分子，会
影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境
因素的影响。
自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。
【详解】A、“千山鸟飞绝”，描绘的是在冬天，所有的山上，飞鸟的身影已经绝迹，可能是鸟类迁徙导
致，体现了群落的季节性，A 正确；
B、语言功能是人脑特有的高级功能，B 错误；
C、“春风又绿江南岸”是指和煦的春风又吹绿了江南岸边景色，说明环境因素能影响植物基因的选择性
表达，C 正确；
D、“燕燕于飞，差池其羽”，说的是燕子飞翔天上,参差舒展翅膀，体现出燕子可以通过行为信息进行交
流，D 正确。
故选B。
10．“朱颜渐老，白发漆多少？桃李春风浑过了，留得桑榆残照。”该诗句说明人会随着岁月的变迁逐渐
老去，黑发逐渐变白发。人体的衰老由细胞衰老引起。下列关于细胞衰老的叙述，错误的是（ ）
A．白发是因细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少所致
B．“朱颜渐老”的过程中，细胞核与质的比值增大，细胞膜通透性改变
C．“朱颜渐老”的过程中，基因不再进行表达，细胞新陈代谢速率变慢
D．自由基学说认为：自由基通过攻击细胞膜、DNA 和蛋白质导致细胞衰老
【答案】C
【分析】细胞衰老的过程是细胞的生理过程和化学反应发生复杂变化的过程。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。
【详解】A、衰老的细胞中酪氨酸酶的活性降低，黑色素合成减少，出现了白发的现象，A 正确；
B、衰老细胞的体积减小，细胞核的体积增大，细胞核与质的比值增大，细胞膜通透性改变，B 正确；
C、衰老的过程中，基因进行选择性表达，C 错误；
D、自由基可攻击磷脂、攻击DNA 产生变异，攻击蛋白质等，D 正确。
故选C。
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11．辣椒素是辣椒细胞中的一种活性成分，它可以让哺乳类生物产生“辣”“灼热”等感觉。实验证明，
辣椒素和43℃以上的高温都可以激活TRPV1，并打开其通道。研究发现静息状态下，细胞外Ca2+浓度高于
细胞内，此状态会抑制Na+内流。据图结合相关知识回答下列问题：
(1)吃辣椒时喝热饮会 （填“加重”“不影响”或“减轻”）辣觉，该过程 （填“属于”或“不
属于”）条件反射，原因是 。
(2)图1 中①的结构为 ，①中发生的信号转变为 。
(3)依据图文信息，推测辣椒素刺激引起机体产生辣觉的机制是：辣椒素激活感觉神经末梢膜上TRPV1，通
道开启→ （用箭头和文字表述）→感觉神经末梢产生兴奋→兴奋通过传入神经，最终传至大脑皮层的
感觉中枢。
(4)研究表明，炎症因子IL—6 可使Ca2+通道（TRPV1）通透性增强，从而引起炎症痛，其分子机制如图2
所示。据图分析IL6 通过PI3K 发挥作用的两个途径：①促进 ；②促进 。
【答案】(1) 加重 不属于 没有完整的反射弧
(2) 突触 电信号→化学信号→电信号
(3)Ca2+内流显著增强→胞外Ca2+浓度减小→对Na+内流的抑制作用减弱→Na+内流
(4) TRPV1 蛋白合成/翻译 含有TRPV1 蛋白的囊泡与细胞膜融合/胞吐
【分析】1、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位;受到
刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。
2、兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小 泡释放递质(化学信号) ，递质作用于突触后膜，引起
突触后膜产生膜电位(电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。
3、神经调节是指在神经系统的直接参与下所实现的生理功能调节过程，是人体最重要的调节方式。人体
通过神经系统对各种刺激作出规律性应答的过程叫做反射，反射是神经调节的基本方式。反射的结构基础
为反射弧，包括五个基本环节：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。感受器是连接神经调
节受刺激的器官，效应器是产生反应的器官；中枢在脑和脊髓中，传入和传出神经是将中枢与感受器和效
应器联系起来的通路。
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【详解】（1）由题意辣椒素和43℃以上的高温都可以激活TRPV1，并打开其通道可知，较高温度刺激能激
活TRPV1，且TRPV1 是位于疼痛感神经末梢的阳离子通道蛋白，它可以通过开合控制相关离子进出神经细
胞，使神经细胞膜产生快速的电位变化，电信号就会沿着神经细胞传至大脑，所以激活的TRPV1 促进离子
进出神经细胞，增强电信号的传导，使疼觉增强。因此吃辣椒时喝热饮会加重辣觉，但由于没有完整的反
射弧，所以该过程不属于反射。
（2）据图可知，图1 中①的结构为突触，在突触发生的信号转变为电信号→化学信号→电信号。
（3）静息状态下，细胞外Ca2+浓度高于细胞内，此状态抑制Na+内流。而TRPV1 是一种高效介导Ca2+内流的
离子通道。随着TRPV1 被辣椒素激活，大量Ca2+内流。细胞外Ca2+浓度降低，不能抑制Na+内流。感觉神经
末梢Na+内流，形成动作电位，兴奋沿神经纤维传递。感觉中枢在大脑皮层，当兴奋传至大脑皮层痛觉中
枢，形成痛觉。
（4）炎症因子L-6 作用机制流程图可知，炎症因子IL-6 通过PI3K 发挥作用的两个途径是促进TRPV1 蛋白
合成（翻译）和促进TRPV1 蛋白的囊泡与细胞膜融合（胞吐）。
12．人成纤维细胞生长因子hFGF21 是一种能改善血糖和脂质代谢的候选药物，但却存在半衰期短和易被体
内代谢等缺点，导致靶组织利用率低，限制了其临床应用。研究小组通过将点突变hFGF21 基因和正常的
hFGF21 基因，通过基因工程技术，分别导入X33 酵母菌株和改造后的成纤维细胞CHO 细胞系中。并比较两
种表达系统生产的产物特点，回答下列问题：
(1)编码基因的特异性定点突变可通过PCR 方法替换个别核苷酸获得突变基因。在PCR 法中共设计有4 条引
物，其中一组引物用来引入特定的突变（引物2 和3，个别核苷酸差异不影响引物与模板链的结合）。首
先，为防止引物相互杂交，需要设计两个反应体系，分别加入引物对 、 用于合成
PCR 产物1 和PCR 产物2；然后，将PCR 产物1 和2 加入无引物的PCR 反应体系得到含有定点突变的目的基
因，再用引物1+引物4 扩增目的基因得到大量的点突变目的基因。为了使扩增的目的基因两侧能被某种限
制酶酶切形成黏性末端，对引物1 和引物4 的要求是 。
(2)构建重组DNA 时，通常选择改造的质粒作为载体，经过酶切处理的生长因子基因与质粒在DNA 连接酶作
用下形成重组DNA，为了提高获得重组DNA 的效率，除了考虑适宜的外界条件、目的基因和质粒的浓度和
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DNA 连接酶活性外，还需考虑 。
(3)X33 酵母菌株的诱变和筛选：将酵母菌种进行紫外线的诱变后，用稀释涂布平板法进行接种，用
取梯度稀释的酵母菌液加到固体培养基上进行涂布，倒置培养24h 后，挑选 的菌落，从而
获得增殖能力强的酵母菌，再接种至液体培养基进行扩大培养。制备CHO 细胞系，需要经过多次
培养后获得，由于这种细胞系仍保留 特性，依然存在细胞的增殖随细胞密度增加而逐渐停
止的现象。
(4)将重组DNA 导入到X33 酵母菌株，筛选后进行克隆培养获取目标产物，培养前需制备X33 酵母扩大培养
基，X33 酵母是一种真菌，培养基一般采用在马铃薯汁中添加蔗糖配置，其中蔗糖的作用是
；培养基灭菌前要注意调节培养基pH 至 ，以满足酵母菌的生长；将培养基放入高压蒸汽
灭菌锅中灭菌，当锅内压力升到 时开始计时，灭菌20 分钟。
(5)两者相比较，CHO 表达系统有很多优点：第一，具有准确的转录后修饰功能，表达的糖基化药物蛋白在
分子结构、理化特性和生物学功能方面更接近于天然蛋白分子；第二，具有重组基因的高效
能力，从而能获得目的基因较多的拷贝数和大量目标蛋白产物；第三，CHO 细胞属于改造的成纤维细胞，
很少产生自身蛋白质，利于 的分离和纯化。
【答案】(1) 1+2 3+4 引物1 和4 均带有该限制酶识别序列（不能写带有限制酶序列）
(2)质粒的纯度、DNA 连接酶浓度、黏性末端的种类和长短
(3) 移液器/取样器 菌落直径较大/最大/大 传代 接触抑制
(4) 提供碳源和能源 中性偏酸 指定压力
(5) 扩增（复制）和表达 目标蛋白/人成纤维细胞生长因子
【分析】基因工程技术的基本步骤：(1) 目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增
和人工合成。(2) 基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、
终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。(4) 目
的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）据图PCR 产物1 和PCR 产物2 的位置分析可知道，为了防止引物相互杂交，需要设计两个反
应体系，分别加入引物对为1+2 和3+4；因为目的基因两侧没有某种限制酶的酶切位点，所以为了使扩增
的目的基因两侧能被某种限制酶酶切形成黏性末端，应该在引物1 和4 均带上该限制酶识别序列。
（2）为了提高获得重组DNA 的效率，还需要考虑质粒的纯度、DNA 连接酶浓度、黏性末端的种类和长短等。
（3）稀释涂布平板法时，可使用移液器或取样器取梯度稀释的酵母菌液加到固体培养基上进行涂布；菌
落直径越大说明增殖能力越强；制备CHO 细胞系应多次分瓶培养后，即进行传代培养；细胞系在传代培养
过程仍具有接触抑制的特点。
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（4）培养基中添加蔗糖，蔗糖含有C、H、O 元素，其作用是提供碳源和能源；培养真菌的培养基pH 应调
至中性偏酸；计时时，应当锅内压力升到指定压力时开始。
（5）能获得目的基因较多的拷贝数和大量目标蛋白产物，说明重组基因具有高效扩增（复制）和表达能
力；CHO 细胞属于改造的成纤维细胞，很少产生自身蛋白质，从而能减少干扰，利于目标蛋白/人成纤维细
胞生长因子的分离和纯化。
13．诗仙李白在《将进酒》中写道：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”。请结合诗句的意境，
回答下列有关问题：
(1)通常，随着年龄的增长，人的头发会逐渐“青丝成雪”。试从细胞衰老的角度分析 。
(2)关于细胞衰老的机制，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。自由基学说认为，自由基产
生后会攻击细胞内各种执行正常功能的生物分子，对生物膜损伤比较大；攻击DNA 分子时 ；攻击蛋白质
时，会使 下降。
(3)对于人体而言，细胞的衰老与个体的衰老并不是一回事，人体内的细胞总是在不断更新着，二者的关
系可概括为 。
(4)人体内细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等是通过细胞凋亡完成的。据此，说明细胞凋亡
的生物学意义有 。(答出1 点即可)
【答案】(1)衰老细胞中的酪氨酸酶的活性降低，导致黑色素生成减少
(2) 基因突变 蛋白质活性
(3)个体衰老也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
(4)细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境的稳定
【分析】在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。
细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非
常关键的作用。
【详解】（1）“朝如青丝暮成雪”导致这种变化的原因是细胞衰老，衰老细胞中的酪氨酸酶的活性降低，
导致黑色素生成减少，头发变白。
（2）自由基攻击蛋白质、磷脂、DNA 等生物分子，当自由基攻击生物膜的磷脂时可以产生更多自由基，进
而引起细胞衰老；当自由基攻击DNA 分子时，可能引起基因突变；当自由基攻击蛋白质时，会使蛋白质活
性下降。
（3）人是多细胞生物，对人体而言，细胞衰老与个体衰老并不是一回事，二者的关系是个体衰老也是组
成个体的细胞普遍衰老的过程。
（4）人体内细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等是通过细胞凋亡完成的，维持内环境的稳定。
14．湿地生态系统被誉为“地球之肾”。中山翠亨国家湿地公园是珠江流域河口湿地生态系统的典型代表，
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规划总面积625．6 公顷，湿地面积395．44 公顷，湿地率63．21%。规划区内包括河口水域、红树林、潮
间盐水沼泽、淤泥质海滩等多种湿地类型，是独具岭南风格的生态系统。对保障区域生态安全，保护珠江
口湿地生态系统和红树林群落具有重要意义，也将为中山打造集生态和人文于一体的滨海景观。请回答下
列问题：
(1)湿地生态系统的结构是指 。该湿地公园独特、多样性的景观，是休闲度假、亲近自然的理想场所，
这体现了生物多样性的 价值。
(2)该湿地公园提出了“以育为主，育护改造相结合，多种经营，综合利用”的理念，打造“绿色—人文
—科技”的海滨公园，这主要体现了生态工程建设的 原理。
(3)湿地公园随处可见水鸟嬉戏，使人联想起“关关雎鸠，在河之洲。窈窕淑女，君子好逑” 的诗句。诗
中“关关”属于生态系统中的 信息，该信息在生态系统中的作用是 。
(4)下图表示该湿地中某些生物的捕食关系。若水藻类的能量中比例为a 的部分直接提供给杂食性鱼类，则
要使杂食性鱼类的能量增加mkJ，至少需要消耗水藻类的能量 kJ。
(5)研究发现该湿地群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，该现象出现的意义是 。
【答案】(1) 生态系统的组成成分和营养结构 直接
(2)整体性
(3) 物理 有利于生物种群的繁衍
(4)
(5)有利于不同生物充分利用环境资源
【分析】生物多样性的价值：
（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创
作等非实用意义的。
（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。
（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】（1）生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构；休闲度假、亲近自然属于生物多样
性的直接价值。
（2）“以育为主，育护改造相结合，多种经营，综合利用”的理念，兼顾社会、经济、自然三方效益，
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这主要体现了生态工程建设的整体原理。
（3）“关关雎鸠，在河之洲。窈窕淑女，君子好逑”的诗句中“关关”是雌雄二鸟相互应和的叫声，属
于生态系统中的物理信息，该信息在生态系统中的作用是有利于生物种群的繁衍。
（4）根据图示的食物网，若水藻能量中比例为a 的部分直接提供给杂食性鱼类，则要使杂食性鱼类能量增
加mkJ，假设至少需要消耗藻类的能量为Y（按照最大传递效率20%计算），则Y×a×20%+Y（1-a）
×20%×20%=m，解得Y=
（kJ）
（5）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种
之间及生物与环境间协同进化的结果。
15．“长江春水绿堪染，莲叶出水大如钱。”古诗词中蕴含着许多生物知识，下列叙述正确的是 （选
填下列编号）。
①整条长江属于一个生态系统
②莲叶属于生命系统结构层次中的系统层次
③莲是生态系统中的生产者，是食物链中的第一营养级
④诗人看到莲写出诗句，体现了生物多样性的直接价值
【答案】①③④
【分析】直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术
创作等非实用意义的。间接价值是生态功能，比如涵养水源、防风固沙等。
【详解】①生态系统包含该区域内的所有生物和无机环境，因此整条长江属于一个生态系统，①正确；
②莲叶属于生命系统结构层次中的器官层次，②错误；
③莲是植物，属于生态系统中的生产者，是食物链中的第一营养级，③正确；
④直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作
等非实用意义的，因此诗人看到莲写出诗句，体现了生物多样性的直接价值，④正确。
故正确的是①③④。
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