北京市第八名校2023-2024学年高三上学期期中生物试题
试卷更新日期：2024-01-12 类型：期中考试
一、单选题（每小题2分，共30分）
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1. 真核细胞中大分子物质与其组成单体、合成部位，对应正确的是（ ）A、淀粉：蔗糖、叶绿体基质 B、糖原：葡萄糖、线粒体内膜 C、蛋白质：氨基酸、核糖体 D、DNA：脱氧核糖核酸、核孔2. 环孢菌素A是一种从真菌培养液中分离出的由11个氨基酸组成的天然环肽，其具有膜穿透性，是临床上常用的免疫抑制药物。下列关于环孢菌素A说法正确的是（ ）A、结构中含有10个肽键 B、在真菌的高尔基体上合成 C、可用于治疗免疫缺陷综合征 D、可能是一种脂溶性肽类分子3. 胞内体是动物细胞内的囊泡结构，能将细胞摄入的物质运往溶酶体降解。下列推测不合理的是（ ）A、胞内体可以将胞吞摄取的多肽运往溶酶体 B、胞内体与溶酶体融合体现膜的选择透过性 C、胞内体的膜由磷脂、蛋白质等分子构成 D、溶酶体水解产生的物质可被细胞再利用4. 乙醇是生物学实验中常用的试剂。下表列出了乙醇在实验中的作用，其中错误的是（ ）
选项
实验
乙醇的作用
A
DNA粗提取与鉴定
溶解DNA，初步分离DNA与蛋白质
B
菊花的组织培养
工作台、手部、外植体的消毒
C
绿叶中的色素的提取
溶解绿叶中的色素
D
检测生物组织中的脂肪
洗去浮色
A、A B、B C、C D、D5. p53蛋白能延迟细胞周期进程以修复DNA损伤，或在DNA损伤严重时参与启动细胞凋亡而防止癌变。下列叙述错误的是（ ）A、推测p53基因为抑癌基因 B、连续分裂的细胞p53基因表达水平较高 C、p53蛋白能使细胞周期停滞在分裂间期 D、p53蛋白能参与启动细胞的程序性死亡6. 端粒酶由蛋白质和RNA组成，能以自身RNA为模板修复端粒，其活性在正常细胞中被抑制，在肿瘤细胞中被重新激活。研究芪莲舒痞颗粒（QLSP）对胃炎模型鼠胃黏膜细胞端粒酶活性的影响，结果如图。
注：胃复春是一种主治胃癌前期病变的临床用药。
下列叙述错误的是（ ）
A、端粒酶是一种逆转录酶，可被RNA酶彻底降解 B、相对正常鼠，胃炎模型鼠的黏膜细胞更易癌变 C、随QLSP浓度升高，实验组端粒酶活性逐渐降低 D、测定端粒酶活性时，应控制温度、pH等一致7. 研究者发现一种单基因遗传病——线粒体解偶联综合征，患者线粒体的氧化功能异常活跃，使他们摄入远超身体所需的营养物质，但体重却很低。该病是由于12号染色体上的基因突变，使线粒体内膜上ATP合成酶功能异常，合成ATP明显减少。据此推测不合理的是（ ）A、患者耗氧量可能高于正常人 B、患者线粒体分解丙酮酸高于正常人 C、患者以热能形式散失的能量增加 D、该病遗传不符合基因的分离定律8. 某种伞形花科植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强，乌凤蝶可以将香豆素降解，织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片。下列叙述错误的是（ ）A、推测织叶蛾所取食的此种植物内部叶片中香豆素毒性较低 B、乌凤蝶对香豆素降解能力的形成是基因定向突变的结果 C、织叶蛾对该种植物叶片的取食策略是香豆素对其定向选择的结果 D、植物的香豆素防御体系和昆虫避免被毒杀策略是协同进化的结果9. 研究发现，AGPAT2基因表达的下调会延缓脂肪生成。湖羊尾部蓄脂量小，而广灵大尾羊尾部蓄脂量大。研究人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测AGPAT2基因启动子区7个位点的甲基化程度及基因表达水平，结果如下图。下列叙述正确的是（ ）
A、甲基化程度的差异会导致两种羊脂肪组织中AGPAT2基因的碱基序列不同 B、DNA甲基化直接阻碍翻译过程实现了对AGPAT2基因表达的调控 C、第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素 D、两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈正相关10. 辣椒果实有多对相对性状，其中包括着生方向（下垂、直立）和颜色（绿色、紫色、中间色）。为探究上述两种性状的遗传，研究者选取两种辣椒进行杂交，F1自交，结果如下表。果实性状
亲本组合
F2表现型及比例
着生方向
下垂×直立
下垂：直立=3：1
颜色
绿色×紫色
绿色：中间色︰紫色=9：3：4
下列叙述正确的是（ ）
A、上述两种性状中下垂和中间色为显性性状 B、果实着生方向的遗传遵循基因的分离定律 C、F2果实中间色的个体中纯合子约占2/3 D、F2果实直立且为绿色的个体约占1/411. 细胞周期包括分裂间期和分裂期（M期），分裂间期包括G1期、S期和G2期，DNA复制发生在S期。若发生一个DNA分子的断裂和片段丢失，则产生的影响是（ ）A、若断裂发生在G1期，则同源染色体的4条染色单体异常 B、若断裂发生在G1期，则姐妹染色单体中的1条染色单体异常 C、若断裂发生在G2期，则姐妹染色单体中的1条染色单体异常 D、若断裂发生在G2期，则一条染色体的2条染色单体异常12. 在神经调节过程中，兴奋会在神经纤维上传导和神经元之间传递。下列有关叙述正确的是（ ）A、兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜，会引起Na+外流 B、乙酰胆碱是一种神经递质，可由突触前膜通过协助扩散释放 C、在膝跳反射过程中，兴奋在神经纤维上的传导是双向的 D、神经递质与突触后膜受体结合，引起突触后膜电位变化13. 恐惧时，人体交感神经－肾上腺髓质系统和副交感神经-胰岛B细胞系统的活动都会增强，表现出警觉性提高、反应灵敏和物质代谢加快等应激反应。下列叙述错误的是（ ）A、该应激反应需要神经－体液调节协调配合 B、交感神经和副交感神经的活动都是相反的 C、交感神经－肾上腺髓质系统可促使汗腺分泌活动增强 D、副交感神经－胰岛B细胞系统的活动能促进组织细胞对血糖的吸收14. 人体内细胞生活的液体环境称为内环境。下列关于内环境的叙述错误的是（ ）A、内环境由血浆、淋巴液、组织液和细胞内液组成 B、内环境是组织细胞与外界环境进行物质交换的媒介 C、胰岛素、抗体、尿素等物质可出现在内环境 D、内环境理化性质的相对稳定是细胞正常代谢的必要条件15. 激素应用广泛。下列激素应用不当的是（ ）A、成年人注射生长激素以促进身高增长 B、糖尿病患者定时注射胰岛素以控制血糖 C、给供体母牛注射促性腺激素促进超数排卵 D、应用生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织分化二、非选择题（6小题，共70分）
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16. 顺铂是一种抗肿瘤药，普遍用于肺癌等癌症的治疗，但长期使用会使癌细胞产生耐药性。科研人员研究了miRNA、糖酵解与乳腺癌细胞（MCF7）耐药性之间的关系。(1)、在氧气充足条件下，正常细胞主要通过有氧呼吸第阶段产生ATP。但某些肿瘤细胞即使在有氧条件下，也主要通过糖酵解产生ATP，被称为有氧糖酵解。(2)、为获得耐药性较强的MCF7细胞，可在MCF7培养液中加入顺铂，当存活的细胞达到一定数量后，用处理并传代培养。每次传代时，增加培养液中顺铂的剂量。(3)、检测MCF7耐药株与非耐药株在顺铂处理后的乳酸产量，结果如下图1。由图1可知，耐药株的有氧糖酵解强度非耐药株。
(4)、耐药株中miR-485-5p（一种miRNA，可与靶基因的mRNA结合）的表达量明显低于非耐药株。为研究miR-485-5p与M基因的关系，在MCF7细胞中过表达或敲低miR-485-5p后，电泳分离细胞裂解物，用抗M蛋白抗体检测，结果如下图2。
图2结果表明miR-485-5p ， 得出此结论的依据是。
(5)、在MCF7细胞中过表达或敲低M基因，检测乳酸产量，结果如下图3。过表达M基因时非耐药株对顺铂的抗性增强，敲低M基因时耐药株对顺铂的抗性减弱。
综合上述研究，说明MCF7产生耐药性的机制。
17. 镰状细胞贫血症是一种遗传病，患者会出现疼痛、贫血、手脚肿胀等症状。(1)、此病是由于编码血红蛋白的。珠蛋白基因中一个碱基对的改变，导致多肽链中某谷氨酸被缬氨酸替换。此种变异属于可遗传变异中的。(2)、血红蛋自由两两相同的4个珠蛋白亚基构成，不同珠蛋白基因在人体发育过程中的表达情况如下图。
人体在胎儿期和出生后血红蛋白的主要组成分别是。形成这种差异是基因的结果。
(3)、BCL是成体红细胞中特异表达的转录因子，科研人员推测该转录因子关闭了珠蛋白基因（简称“基因”）的表达，而启动β珠蛋白基因的表达。为证明该推测，实验组应选择的材料和检测指标为 ， 支持上述推测的预期结果为。①野生型小鼠②BCL基因敲除小鼠③BCL基因过表达小鼠④检测α珠蛋白含量⑤检测β珠蛋白含量⑥检测γ珠蛋白含量
(4)、实验结果证实了上述推测。为确定BCL蛋白在基因启动子中的结合位点，科研人员扩增了基因启动子不同长度的片段F1～F5 ， 将这些片段分别构建表达载体（如下图），导入敲除BCL值基因的受体细胞。
成功转化后，检测出含F1～F4的受体细胞有绿色荧光，含F5的受体细胞无荧光。继续向培养液中添加适量的雌激素，含F1～F3受体细胞不再有荧光，而含F4的受体细胞仍有荧光。据此推测，BCL蛋白结合位点位于（用字母表示）。
(5)、科学家还发现，珠蛋白含量多的镰状细胞贫血症患者症状较轻。请结合以上研究，提出利用病人的造血干细胞对镰状细胞贫血症进行基因治疗的思路。18. 人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可以相互转化。WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。研究人员对小鼠BAT代谢进行了相关研究。(1)、图1是小鼠WAT和BAT细胞结构模式图。从结构和功能相适应的角度分析，WAT转化为BAT之后产热效率提高的原因：。
(2)、雌激素相关受体γ（ERRγ）与BAT代谢密切相关。科研人员利用无活性DNA片段构建重组DNA，导入野生型小鼠（WT）细胞，使其插入ERRγ基因内部，导致ERRγ基因发生 ， 获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。将两种小鼠同时暴露在4℃冷环境中进行实验，结果如图2。在第小时ERRγKO小鼠全部死亡。结果说明ERRγ与抵抗寒冷关系密切。(3)、检测两种小鼠在4℃冷环境中体内BAT和WAT的数量，计算其比值（BAT/WAT），结果如图3，由此可推测。(4)、进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平，结果如图4。据图可知， KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP比值为。同时利用分子生物学技术检测发现，KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于WT小鼠，科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上。结合图4结果推测，UCP-1蛋白的作用是。(5)、综上研究可知，ERRγ在相关激素的调节下，通过过程使小鼠适应寒冷环境。19. 神经细胞间兴奋的传递依赖突触。无脊椎动物枪乌贼的星状神经节具有巨大的化学突触结构（巨突触），可用微电极来记录突触前动作电位和突触后电位变化（如图1）。以下是关于递质释放机制的相关研究。(1)、在图1中的突触结构中，突触前神经元兴奋后，由突触前膜释放的作用于突触后膜的 ， 导致突触后神经元兴奋。
(2)、河豚毒素（TTX）是一种钠离子通道阻断剂。用TTX处理突触前神经纤维，然后每隔5min施加一次刺激，分别测量突触前和突触后神经元的电位变化，结果如图2。推测TTX导致突触前和突触后神经元电位发生变化的原因是。(3)、在上述实验过程中，研究者检测到，在使用TTX后突触前膜处的Ca2+内流逐渐减弱，由此推测“突触前动作电位通过提高突触小体内Ca2+浓度来促进神经递质的释放”。研究者利用图1所示标本进行如下实验，获得了支持上述推测的实验结果。实验材料：BAPTA（是一种Ca2+螯合剂，能够快速与钙离子发生结合，从而阻断钙离子与相应分子的结合） “笼锁钙”（是一种缓冲液，暴露在强紫外线下会释放钙离子。强紫外线不影响正常神经纤维兴奋）
实验过程及结果：
第一组：对突触前神经纤维施加适宜电刺激。实验结果：先检测到突触前动作电位的发生，之后检测到突触后电位的变化。
第二组：先向突触小体注射足量BAPTA，接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激。实验结果：。
第三组：（写出实验过程及结果）。
(4)、结合上述研究，完善正常条件下的递质释放流程图。20. 学习以下材料，回答下面问题。调控植物细胞活性氧产生机制的新发现，能量代谢本质上是一系列氧化还原反应。在植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生，活性氧可以调控细胞代谢，并与细胞凋亡有关。我国科学家发现一个拟南芥突变体m（M基因突变为m基因），在受到长时间连续光照时，植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比，突变体m中M酶活性下降，脂肪酸含量显著降低。为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，研究人员以诱变剂处理突变体m，筛选不表现细胞凋亡，但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析，发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I（催化有氧呼吸第三阶段的酶）等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径（如图）：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
在上述研究中，科学家从拟南芥突变体m入手，揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究，将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。
(1)、叶绿体通过作用将CO2转化为糖。从文中可知，叶绿体也可以合成脂肪的组分。(2)、结合文中图示分析，M基因突变为m后，植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是： ， A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。(3)、请将下列各项的序号排序，以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路：。①确定相应蛋白的细胞定位和功能②用诱变剂处理突变体m③鉴定相关基因④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株
(4)、本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容，请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明。21. 马铃薯是世界上最重要的粮食作物之一，与大多数粮食作物不同，马铃薯主要以块茎繁殖。(1)、野生马铃薯为二倍体，而商业化的马铃薯栽培品种为四倍体，即体细胞中有4个。块茎繁殖易携带病原体，且四倍体的染色体高度杂合，使引入新性状的育种工作复杂化。因此，利用二倍体杂交是马铃普育种的发展趋势。(2)、大多数二倍体马铃薯自交不亲和，其受1号染色体上复等位基因（S1 ， S2 ， S3……）控制。如下图所示，该基因在雌蕊的花柱中编码S酶，能抑制花粉管的伸长，导致精子不能与卵细胞结合；在雄蕊的花粉中则编码F蛋白，能识别降解进入花粉管的S酶，但对相同基因编码的S酶无效。
图中的两个亲本杂交，后代的基因型及比例是。
(3)、科学家发现一种自交亲和的二倍体马铃薯RH，研究发现其自交亲和由12号染色体上的A基因决定，A蛋白能识别绝大多数类型的S酶。将RH（父本，AaS1S1）与自交不亲和的二倍体PI（母本，aaS2S2）杂交，流程如图。
①F1中SC自交，F2中：AA：Aa=1：1，无aa类型的个体，理由是基因型为的精子花粉管不能伸长，无法完成受精。
②写出F1中SC自交的遗传图解。
(4)、S酶是雌蕊阻断花粉管萌发的“锁”，RH中的A蛋白则表现出“万能钥匙”的作用，从而打破自交不亲和性，对培育马铃薯自交系有重要作用。请写出利用RH培育出自交亲和的PI的流程。（用文字或图示作答均可）