2024年上海市普通高中學(xué)業(yè)水平考試5月等級性考試生物仿真模擬卷03（解析版）

2024年上海市普通高中學(xué)業(yè)水平考試5月等級性考試

生物仿真模擬卷03

考試時間：60分鐘滿分：100分

一.土壤鹽漬化

土壤鹽漬化嚴重影響農(nóng)作物的產(chǎn)量。棉花是重要的經(jīng)濟作物。研究顯示，改善土壤通氣狀況

能有效減輕鹽堿地（鹽脅迫）對棉花生長的影響。如圖表示在模擬鹽脅迫條件下，棉花幼苗

的生長狀況及氣孔開度。（18分）

O凈光合速率（Ommol/LNaa）

?凈光合速率（lOOmmol/LNad）

△氣孔開度

0tli1tlt.t,u

生長時間（天）

1.（2分）如圖1表明，在t3之前，鹽脅迫導(dǎo)致氣孔開度下降，其原因可能是o

A.保衛(wèi)細胞失水皺增

B.胞間滲透壓下降

C.根細胞供氧條件差

D.胞間CO2濃度下降

2.（2分）鹽脅迫t3天之后，棉花光合速率持續(xù)下降的可能原因是。

A.氣孔開度下降

B.光反應(yīng)效率降低

C.光合酶活性改變

D.高能化合物形成減緩

3.（2分）土壤板結(jié)會影響到土壤的通氣狀況，從而影響ATP的供應(yīng)。根據(jù)所學(xué)知識判斷,

棉花根細胞能產(chǎn)生ATP的場所包括o（編號選填）

①類囊體

②葉綠體基質(zhì)

③細胞質(zhì)基質(zhì)

④線粒體膜

⑤線粒體基質(zhì)

4.（2分）最新研究顯示，鹽脅迫會影響葉綠素的合成。為定量測定鹽脅迫對葉綠素b合成

量的影響。據(jù)下圖分析。分光光度計的波長應(yīng)設(shè)定在o（編號選填）

①430mm

②450mm

③480nm

@650mm

@665mm

興索a葉綠素b

冬

以

香

?類胡蘿卜素

(

％

)

600700

光波長(nm)

5.（2分）研究發(fā)現(xiàn)，若保持土壤通氣狀況，能在一定程度上緩解鹽脅迫導(dǎo)致的凈光合速率

下降。最可能的原因是0

A.增大了葉肉細胞二氧化碳攝入量

B.提高呼吸作用效率，促進根吸收礦質(zhì)營養(yǎng)

C.增大ATP的供應(yīng)，提高光合作用產(chǎn)物的輸出效率

D.通氣促進呼吸作用的效率遠大于其對總光合效率的影響

研究還發(fā)現(xiàn)，棉花對土壤鹽堿化有一定的耐受性，這與Ca2+離子跨膜運輸有關(guān)，其機理如

圖所示。

一鹽脅迫（高Na?濃度）

促進

6.（2分）據(jù)圖分析，鹽脅迫條件下，Na+排出細胞的方式是。

7.（2分）據(jù)圖簡述棉花對土壤鹽堿化有一定耐受性的原因=

8.（2分）研究發(fā)現(xiàn)外施乙烯氣體會顯著增強植物對于鹽脅迫的耐受性。乙烯與ABA（脫落

酸）的關(guān)系為o（協(xié)同/拮抗）

9.（2分）鹽脅迫等逆境會影響植物的生長和代謝，農(nóng)技人員不斷探索激素對植物調(diào)節(jié)作用

以指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐。下列生產(chǎn)實踐中，與植物激素及其類似物相關(guān)的是o

A.插枝促根

B.秸稈還田

C.棉花打頂

D.無籽果實

1答案X（1）A

（2）BD

（3）③④⑤

（4）④

（5）ABC

（6）主動運輸

（7）一方面Ca2+離子跨膜運輸進入棉花細胞，激活鈣相應(yīng)蛋白復(fù)合物，促進細胞內(nèi)多于的

Na+排出細胞；另一方面，鹽脅迫條件下，細胞內(nèi)脫落酸濃度升高，激活SNF蛋白，促進基

因表達出更多的E蛋白，通過E蛋白可以進一步調(diào)節(jié)鹽脅迫對棉花的影響

（8）協(xié)同

(9)ACD

［解析X(1)由于保衛(wèi)細胞吸水膨脹引起氣孔開放、失水收縮引起氣孔關(guān)閉，因此鹽脅迫

導(dǎo)致保衛(wèi)細胞失水皺增，導(dǎo)致氣孔開度下降。綜上所述，A正確，BCD錯誤。

故選：Ao

(2)A、識圖分析可知，鹽脅迫0-t3天時間段，氣孔開度不斷減小，t3天以后氣孔開度不

再發(fā)生變化，A錯誤；

B、識圖分析可知，鹽脅迫t3天之后，氣孔開度已經(jīng)保持不變，但是由于氣孔開度較小，導(dǎo)

致植物葉肉細胞吸收二氧化碳減少，使得暗反應(yīng)減慢，消耗的光反應(yīng)產(chǎn)物ATP、NADPH減

少，導(dǎo)致光反應(yīng)產(chǎn)物積累，光反應(yīng)效率降低，因此使得棉花光合速率持續(xù)下降，B正確；

C、根據(jù)題意，光合酶活性應(yīng)該沒有改變，C錯誤；

D、根據(jù)B選項分析可知，光反應(yīng)產(chǎn)物積累，使得光反應(yīng)效率降低，因此高能化合物形成減

緩，D正確。

故選：BD?

(3)棉花根細胞沒有葉綠體，不能進行光合作用，因此通過細胞呼吸產(chǎn)生ATP,那么能產(chǎn)

生ATP的場所包括：細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。

故選：③④⑤。

(4)識圖分析可知，圖中葉綠素b在紅光區(qū)波長約為650nm處具有最大吸收峰值，因此分

光光度計的波長應(yīng)設(shè)定650nm處，即選④。

(5)ABC、若保持土壤通氣狀況，能夠提高根細胞的呼吸作用效率，促進根吸收礦質(zhì)營養(yǎng)，

提高根細胞的滲透壓，減少細胞失水，使得氣孔開度增大，二氧化碳吸收增多，緩解鹽脅迫

導(dǎo)致的凈光合速率下降；由于提高根細胞的呼吸作用效率，可以增大ATP的供應(yīng)，提高光

合作用產(chǎn)物的輸出效率，促進光合作用的進行，也能緩解鹽脅迫導(dǎo)致的凈光合速率下降，

ABC正確；

D、若通氣促進呼吸作用的效率遠大于其對總光合效率的影響，那么凈光合速率將會進一步

降低，D錯誤。

故選：ABCo

(6)識圖分析可知，鹽脅迫條件下，Na+排出細胞時逆濃度梯度，同時需要H+順濃度梯度

運輸產(chǎn)生的化學(xué)勢能，因此Na+排出細胞的方式為主動運輸。

(7)識圖分析可知，一方面Ca2+離子跨膜運輸進入棉花細胞，激活鈣相應(yīng)蛋白復(fù)合物，促

進細胞內(nèi)多于的Na+排出細胞；另一方面，在鹽脅迫條件下，細胞內(nèi)脫落酸濃度升高，激活

SNF蛋白，促進基因表達出更多的E蛋白，通過E蛋白可以進一步調(diào)節(jié)鹽脅迫對棉花的影

響。

（8）根據(jù)第（7）小問的分析可知，脫落酸升高有助于提高植物對鹽堿的耐受性，而外施乙

烯氣體會顯著增強植物對于鹽脅迫的耐受性，因此推測乙烯與ABA（脫落酸）在植物對于

鹽脅迫的耐受性方面表現(xiàn)為協(xié)同關(guān)系。

（9）生長素及其類似物可以促進托插枝條生根以及促進果實的發(fā)育，因此可以用一定濃度

的生長素類似物處理未受精的雌蕊柱頭可以獲得無籽果實，因此AD都與生長素及其類似物

有關(guān)；棉花打頂是解除頂端優(yōu)勢的措施，主要與生長素有關(guān)；而秸稈還田主要是為了減少土

壤中礦質(zhì)元素的流失。綜上所述，B與植物激素及其類似物無關(guān)，ACD都與生長素及其類

似物有關(guān)。

故選：ACDo

—.突觸效能

研究發(fā)現(xiàn)，突觸效能的核心機制是長時程增強（LTP）。有兩個相連的神經(jīng)元A和B,如果

用電極高頻率刺激A神經(jīng)元，重復(fù)幾次這樣的操作后，突觸后膜的B神經(jīng)元產(chǎn)生的電位比

原來有了兩到三倍的增強，并且這種增強效果能夠維持幾天。研究者認為是高頻刺激使神經(jīng)

細胞產(chǎn)生了“記憶”，如圖1為長時程增強（LTP）的機制。（17分）

A神經(jīng)元B神經(jīng)元

傳入纖維末梢海馬腦區(qū)神經(jīng)細胞

酬

電突觸

圖2

1.（2分）谷氨酸通過突觸前膜的方式屬于；下列是關(guān)于LTP形成過程的幾個環(huán)

節(jié)，其正確順序是o（填寫編號）

①A神經(jīng)元興奮

②A受體對鈉離子通透性增加

③突觸后膜膜外電位由正變負

④興奮在B神經(jīng)元以電信號傳導(dǎo)

⑤突觸小泡向突觸前膜移動

2.（2分）據(jù)圖判斷，LTP的發(fā)生屬于（編號選填）；谷氨酸的功能

是O

①神經(jīng)調(diào)節(jié)

②體液調(diào)節(jié)

③正反饋

④負反饋

3.（2分）據(jù)圖分析，下列關(guān)于高頻刺激使神經(jīng)細胞產(chǎn)生“記憶”的機制敘述，其中正確的

是O

A.高頻率刺激后，激活突觸后膜上的N受體，增加對鈣離子的通透性

B.進入神經(jīng)元B的鈣離子與鈣調(diào)蛋白結(jié)合形成復(fù)合體，復(fù)合體能激活C酶，促進含有A

受體的小囊泡與突觸后膜結(jié)合，增加了突觸后膜上受體A的數(shù)量

C.復(fù)合體能夠促進NO的合成

D.激活的C酶能夠促進突觸后膜上的A受體磷酸化，增強A受體活性，促進鈉離子內(nèi)流

4.（2分）除了化學(xué)突觸，神經(jīng)元間的聯(lián)結(jié)還有一種“電突觸”（如圖2）,其突觸前膜和突觸

后膜緊密接觸，縫隙接頭是相通的離子通道。下列說法不正確的是o

A.與化學(xué)突觸相比，電突觸信息傳遞速度更快

B.電突觸傳遞具有單向性

C.電突觸傳遞依賴膜的選擇透過性

D.電突觸傳遞可以實現(xiàn)神經(jīng)元之間的局部回路電流

5.（2分）記憶網(wǎng)絡(luò)是由一個個神經(jīng)元連接而成，神經(jīng)元間的連接點是突觸結(jié)構(gòu)。學(xué)習(xí)相當(dāng)

于建立或調(diào)節(jié)這個網(wǎng)絡(luò)連接的過程。結(jié)合題干信息和所學(xué)知識，判斷下列說法正確的

是。

A.學(xué)習(xí)和記憶是人腦特有的高級功能

B.長期記憶可能與新突觸的建立有關(guān)

C.記憶的形成可能與突觸后膜A受體數(shù)量的變化有關(guān)

D.學(xué)習(xí)是神經(jīng)系統(tǒng)不斷接受刺激，建立條件反射的過程。

研究顯示，糖尿病患者由于大腦海馬神經(jīng)元中蛋白Tau過度磷酸化，導(dǎo)致記憶力減退。細胞

自噬能促進過度磷酸化的蛋白Tau降解，該過程受蛋白激酶cPKCy的調(diào)控。為了探究高糖

環(huán)境和蛋白激酶cPKCy對離體小鼠海馬神經(jīng)元自噬的影響，以小鼠等材料進行以下實驗。

6.（5分）配制含有5mmol/L葡萄糖的培養(yǎng)液模擬正常小鼠的體液環(huán)境。請在表中橫線上選

填編號完成以下實驗設(shè)計。

組別實驗對象處理方式實驗結(jié)果檢測指標

對照組①③

實驗組1—③

實驗組2——

實驗組3②—

①正常小鼠的海馬神經(jīng)元

②敲除cPKCy基因小鼠的海馬神經(jīng)元

③1mL5mmol/L葡萄糖的培養(yǎng)液

④1mL75mmol/L葡萄糖的培養(yǎng)液

⑤細胞自噬水平

⑥細胞所處環(huán)境的葡萄糖濃度

⑦過度磷酸化的蛋白Tau數(shù)量

⑧神經(jīng)元中蛋白Tau的數(shù)量

7.（2分）血糖平衡調(diào)節(jié)中，胰島B細胞分泌胰島素的刺激可能來自

A.下丘腦通過激素對胰島B細胞的刺激

B.葡萄糖與胰島B細胞受體結(jié)合

C.下丘腦細胞對胰島B細胞直接刺激

D.神經(jīng)遞質(zhì)的刺激

K答案》（1）胞吐①⑤②③④

（2）①③；與突觸后膜的受體結(jié)合，增強離子的通透性

⑶ABCD

(4)B

(5)BCD

(6)

組別實驗對象處理方式實驗結(jié)果檢測指標

對照組①③⑤⑦

實驗組1②③

實驗組2①④

實驗組3②④

(7)BD

K解析』(1)據(jù)圖可知，谷氨酸是一種神經(jīng)遞質(zhì)，儲存在突觸小泡內(nèi)，以胞吐的形式釋放。

據(jù)圖可知，LTP形成過程為用電極高頻率刺激A神經(jīng)元，①A神經(jīng)元興奮，導(dǎo)致⑤突觸小

泡向突觸前膜移動，釋放神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸，谷氨酸與突觸后膜上A受體結(jié)合，②A受體對

鈉離子通透性增加，鈉離子大量內(nèi)流，③突觸后膜膜外電位由正變負，B神經(jīng)元興奮，④興

奮在B神經(jīng)元以電信號傳導(dǎo)。

(2)據(jù)圖可知，LTP的發(fā)生涉及神經(jīng)細胞間的傳遞，屬于神經(jīng)調(diào)節(jié)，根據(jù)題干信息和題圖

可知，LTP的發(fā)生時會產(chǎn)生NO,NO進一步增強突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)，屬于正反饋調(diào)節(jié)。

谷氨酸的功能是與突觸后膜的受體結(jié)合，增強離子的通透性。

(3)A、據(jù)圖可知，高頻率刺激后，導(dǎo)致A神經(jīng)元興奮，釋放神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸，谷氨酸與

N受體結(jié)合，激活突觸后膜上的N受體，增加對鈣離子的通透性，A正確；

B、據(jù)圖可知，進入神經(jīng)元B的鈣離子與鈣調(diào)蛋白結(jié)合形成復(fù)合體，復(fù)合體能激活C酶，促

進含有A受體的小囊泡與突觸后膜結(jié)合，增加了突觸后膜上受體A的數(shù)量，B正確；

C、復(fù)合體能夠促進NO合成酶合成，NO合成酶促進NO的合成，C正確；

D、激活的C酶能夠促進突觸后膜上的A受體磷酸化，增強A受體活性，促進鈉離子內(nèi)流，

D正確。

故選：ABCDo

(4)A、與化學(xué)突觸相比，電突觸中突觸前膜和突觸后膜緊密接觸，突觸間隙狹窄，沒有

電信號和化學(xué)信號的轉(zhuǎn)換，因此電突觸傳遞信號的速率更快，A正確；

B、據(jù)圖可知，電突觸縫隙接頭是相通的離子通道，箭頭時雙向的，說明電突觸傳遞具有雙

向性，B錯誤；

C、電突觸傳遞依賴離子通道，依賴膜的選擇透過性，C正確；

D、電突觸的突觸前膜和突觸后膜緊密接觸，電突觸傳遞可以實現(xiàn)神經(jīng)元之間的局部回路電

流，D正確。

故選：Bo

(5)A、學(xué)習(xí)和記憶是腦的高級功能，但不是人腦特有的高級功能，人腦特有的高級功能

是語言，A錯誤；

B、短期記憶和神經(jīng)元的活動及神經(jīng)聯(lián)系有關(guān)，長期記憶與新突觸的建立有關(guān)，B正確；

C、據(jù)題干中信息可知“高頻刺激使神經(jīng)細胞產(chǎn)生了“記憶”，高頻刺激能增加突觸后膜A受

體數(shù)量，推測記憶的形成可能與突觸后膜A受體數(shù)量的變化有關(guān)，C正確；

D、學(xué)習(xí)是神經(jīng)系統(tǒng)不斷地接受刺激，獲得新的行為、習(xí)慣和積累經(jīng)驗的過程，也是建立條

件反射的過程，D正確。

故選：BCDo

(6)本實驗要探究高糖環(huán)境和蛋白激酶cPKCy對離體小鼠海馬神經(jīng)元自噬的影響，自變量

為是否高糖環(huán)境、是否有蛋白激酶cPKCy,因變量為細胞自噬水平，對照組和實驗組1都

用③1mL5mmol/L葡萄糖的培養(yǎng)液，即都不是高糖環(huán)境，那么他們之間的變量應(yīng)該為是否有

蛋白激酶cPKCy,對照組若用①正常小鼠的海馬神經(jīng)元，那么實驗組是用②敲除cPKCy基

因小鼠的海馬神經(jīng)元；實驗組2和3應(yīng)該是高糖環(huán)境，處理方式都是④1mL75mmol/L葡萄

糖的培養(yǎng)液，實驗組3是用②敲除cPKCy基因小鼠的海馬神經(jīng)元，那么實驗組2應(yīng)該用①

正常小鼠的海馬神經(jīng)元；本實驗因變量為細胞自噬水平，細胞自噬能促進過度磷酸化的蛋白

Tau降解，該過程受蛋白激酶cPKCy的調(diào)控，因此實驗結(jié)果檢測指標⑤細胞自噬水平、⑦

過度磷酸化的蛋白Tau數(shù)量。

(7)血糖濃度降低時，一方面會直接刺激胰島B細胞分泌胰島素；另一方面通過下丘腦的

相關(guān)神經(jīng)調(diào)節(jié)胰島B細胞分泌胰島素。此外，血糖濃度升高時，分泌的胰高血糖素的濃度

也還會影響胰島B細胞分泌胰島素。因此，影響胰島B細胞分泌胰島素的因素有葡萄糖與

胰島B細胞受體結(jié)合、神經(jīng)遞質(zhì)的刺激，BD正確，AC錯誤。

故選：BDo

三.人類遺傳病

研究表明，C14orf39基因變異會導(dǎo)致男性罹患非梗阻性無精癥(NOA),女性罹患卵巢早衰

(POI),進而導(dǎo)致不孕不育。圖1為某家庭的NOAPOI遺傳病系譜圖，圖2為此家系中部

分成員體內(nèi)單個C14orf39基因部分片段的的測序結(jié)果。(15分)

00已敬男女miA/WVVv八八八

□OF篇男女ACATAGTGA

■?NOAMI總行

?5Mli

ACAGTGAGG

[koITODTO>□□

1234567

?不*不在？

圖1

1.（2分）據(jù)圖1NOA/POI遺傳病系譜圖推測，該病的遺傳方式為

2.（2分）據(jù)圖1系譜圖推測，C14orf39致病基因可能存在的傳遞路徑是（多選）。

A.從m-1的體細胞傳遞到IV-1的次級精母細胞

B.從m-1的次級精母細胞傳遞到IV-1的體細胞

c.從m-2的次級卵母細胞傳遞到w-1的初級精母細胞

D.從III-2的第一極體傳遞到IV-1的次級卵母細胞

3.（2分）對圖2測序結(jié)果進行分析，可知此遺傳病的變異可能是0

A.C14orfi9基因內(nèi)堿基對增加

B.C14orf39基因內(nèi)堿基對缺失

C.C14orf39基因內(nèi)堿基對替換

D.C14orf39基因缺失

4.（2分）結(jié)合圖1和圖2分析，IV-4的基因型是（用A、a表示）。

5.（3分）已知我國正常人群中C14orf39致病基因攜帶者比例高達10%。推斷IV-1夫妻生

育NOA/POI患者的概率為?

6.（4分）精液分析發(fā)現(xiàn)IV-2的樣本中沒有精子。睪丸活檢在IV-2的樣本中僅發(fā)現(xiàn)了精原

細胞和初級精母細胞。請推斷分析C14orf39基因在生殖細胞形成過程中所發(fā)揮的作用和IV

-2的患病機理____________________________________________________「

K答案》（1）常染色體隱性遺傳

（2）BC

（3）B

(4)Aa

（6）初級精母細胞無法正常進行減數(shù)第一次分裂形成次級精母細胞，說明C14orf39基因所

編碼的蛋白質(zhì)可能與同源染色體的聯(lián)會有關(guān)（其它減數(shù)第一次分裂的步驟也可以），C14orf39

致病基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄、翻譯所表達的異常蛋白質(zhì)無法行使正常功能，使IV-2患病。

K解析1（1）III-1和III-2可以正常產(chǎn)生子代，說明他們表現(xiàn)型正常，但是子代患病，無

病父母生有病子女，說明該疾病是由隱性基因控制的，若為伴X染色體隱性遺傳，則父親

也應(yīng)患病，由圖可知，父親并未患病，故遺傳方式為常染色體隱性遺傳。

（2）A、親代體細胞的突變基因不會傳到子代，A錯誤；

BC、IV-1為顯性純合子或顯性雜合子，只能從父親或母親處獲得一個隱性致病基因，次

級精母細胞或次級卵母細胞都可能將含有的隱性致病基因遺傳給W-1,故BC正確。

D、第一極體最后會消亡，所含遺傳物質(zhì)并不會傳給子代，D錯誤。

故選：BC-

（3）IV-2和IV-3為隱性純合子，設(shè)為aa,由圖2可知a的部分片段為ACAGTGAGG,

111-2為人2,其展示的測序結(jié)果為ACATAGTGA,應(yīng)為A的部分片段，對比可知，A基因

缺失中部TA兩堿基，突變?yōu)閍基因，故此遺傳病的變異可能是C14orf39基因內(nèi)堿基對缺失

導(dǎo)致。

（4）由圖2可知，IV-4含有隱性致病基因，但表現(xiàn)型正常，故基因型為Aa。

（5）設(shè)該病的致病基因為a,則III-1和m-2的基因型為Aa,可推知IV-1基因型為工AA

3

或？Aa,其妻子的基因型由題可知一-,故獲得aa子代的概率為2xj_x2=_L。

3AA+Aa10310460

（6）在樣本中僅發(fā)現(xiàn)精原細胞和初級精母細胞，說明減數(shù)第一次分裂異常，不能正常產(chǎn)生

次級精母細胞，可以考慮減數(shù)第一次分裂的過程中同源染色體聯(lián)會異常與C14orf39基因所

編碼的蛋白質(zhì)有關(guān)。故［答案X為：初級精母細胞無法正常進行減數(shù)第一次分裂形成次級

精母細胞，說明C14orf39基因所編碼的蛋白質(zhì)可能與同源染色體的聯(lián)會有關(guān)（其它減數(shù)第

一次分裂的步驟也可以），C14orf39致病基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄、翻譯所表達的異常蛋白質(zhì)無法行使

正常功能，使IV-2患病。

四.果蠅細胞分裂

圖1是果蠅細胞分裂（部分染色體）局部圖，果蠅的基因型為AaXBx\圖2是分裂過程中

有關(guān)同源染色體對數(shù)的數(shù)學(xué)模型，請分析回答：（17分）

交

叉

發(fā)

生

概

率

％

01

達

最友

白過

I10蛋

■■示HE

EI10

注；H

圖3

的區(qū)段

中對應(yīng)

在圖2

細胞

；乙

是

子細胞

形成的

分裂后

甲細胞

）圖1

（4分

1.

O

是

內(nèi)的a

果蠅體

-若

是

基因型

細胞的

生的卵

所產(chǎn)

程中

的過

細胞

成丙

）形

（5分

2.

原因

點，

熒光

2個

胞有

內(nèi)細

細胞

某卵

察到

下觀

微鏡

在顯

記，

光標

色熒

用紅

基因

。

是

SC的

形成

因是

pl基

）,zy

體（SC

復(fù)合

聯(lián)會

形成

后會

配對

色體

源染

，同

裂中

數(shù)分

）減

（8分

3.

形成

段互換

單體片

起染色

接，引

和重

斷裂