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文檔簡介
楊浦區(qū)2023學年度高三年級第二學期高中等級考模擬質(zhì)量調(diào)研
生物試卷
考生注意:
1.本試卷滿分100分,考試時間60分鐘。
2.本考試設試卷和答題紙兩部分,試卷包括試題與答題要求;所有答題必須涂(單選、多
選、編號選填)或?qū)懀ㄌ羁铡⒑喆痤})在答題紙上;做在試卷上一律不得分。
3.答題前,考生務必在答題紙上用鋼筆或圓珠筆清楚填寫姓名、準考證號,并將核對后的
條形碼貼在指定位置上。
4.“單選”指每題只有一個正確選項;“多選”指每題有兩個或兩個以上正確選項;”編
號選填”指用試題中所列出的數(shù)字編號答題,每空的正確選項有一個或多個。
一、海獺與蔓草(15分)
1.海獺是一種海洋哺乳動物,鰻草是一種生長在淺海的高等植物。海獺經(jīng)常在鰻草叢中挖掘動物,從而
在鰻草叢中留下裸露的斑塊(“覓食坑”),但一段時間后這些“覓食坑”又可被鰻草重新覆蓋。為探究
海獺的行為對鰻草的影響,研究人員在加拿大西海岸9個觀察點針對鰻草的基因豐富度和基因型多樣性
展開調(diào)查,如圖1所示。
期
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要
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從未出現(xiàn)偶爾出沒經(jīng)常出沒
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要
。海獺從未出現(xiàn)的鰻草區(qū)域
O.8—
?海獺偶爾出沒的鰻草區(qū)域1
從未出現(xiàn)偶爾出沒經(jīng)常出沒
?海獺經(jīng)常出沒的鰻草區(qū)域
(1)研究人員調(diào)查海獺的種群密度,宜采用的調(diào)查方法是—。
A.樣方法B.標志重捕法C.描述法D.顯微鏡觀察
(2)由于海上毛皮貿(mào)易,加拿大西海岸的海獺于20世紀初滅絕,隨后于1969至1972年間被重新引入。
重引入后該地區(qū)海獺的種群增長最終呈__________。(“J”型增長/“S”型增長)
(3)海獺是雜食性動物,其食物中有1/5來自水生植物,2/5來自小型肉食動物,2/5來自植食性動物,
假如能量傳遞效率為10%,那么海獺每增加1千克體重,總共需消耗植物約千克。
(4)鰻草叢中的“覓食坑”一段時間后又被鰻草覆蓋,該現(xiàn)象屬于群落的。由于海底鰻草
區(qū)域物種種類較少,因此該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)為(抵抗力穩(wěn)定性/恢復力穩(wěn)定性)較弱。
(5)鰻草叢中的硅藻等單細胞藻類與鰻草的生長高度相關,因而研究人員借助血細胞計數(shù)板估算硅藻的
種群密度。計數(shù)時某一顯微鏡視野如圖2所示,則該視野中的硅藻細胞數(shù)量應記錄為個。
圖2
(6)試根據(jù)題干信息及圖1判斷,下列推測合理的是。
A.海獺與鰻草之間的信息傳遞呈單向性
B.九個觀察點的選擇遵循隨機取樣原則
C.海獺行為豐富了鰻草的遺傳多樣性
D.海獺行為改變了鰻草生長區(qū)的生境
二、菠菜與骨關節(jié)炎治療(19分)
2.骨關節(jié)炎是因軟骨細胞的能量(ATP和NADPH)供應不足所致的關節(jié)軟骨損傷退變。我國研究團隊
將菠菜類囊體投送至小鼠損傷退變的軟骨細胞內(nèi),使關節(jié)健康狀況得到改善。其研究過程如圖1。
菠菜類囊體納了單位光照高合成產(chǎn)量NADPH
靶向性膜融合
軟骨細胞軟骨細胞膜(CM)內(nèi)置植物類囊體的軟骨細胞
圖1
(1)光合作用依賴光合色素吸收和轉(zhuǎn)換光能,在菠菜葉肉細胞內(nèi)光合色素位于.
A.葉綠體膜B.葉綠體基質(zhì)
C.類囊體膜D.細胞質(zhì)基質(zhì)
(2)小鼠軟骨細胞內(nèi)置類囊體后,類囊體在光刺激下可為軟骨細胞提供能量,同時還產(chǎn)生
(3)在內(nèi)置類囊體的軟骨細胞內(nèi),能提供ATP的生理過程包括o
A.碳反應B.電子傳遞C.糖酵解D.三竣酸循環(huán)
(4)研究人員創(chuàng)新性地采用軟骨細胞膜包裹NTU,其目的是o(編號選填)
①防止溶酶體降解②便于胞吞進細胞③防止巨噬細胞吞噬④排除膜組成差異的影響
科研人員將CM-NTU遞送到小鼠損傷退變的軟骨細胞后,研究了光照對其的影響。結果如圖2所示。
增
嗇
3
A
T
P
W
蓋
4
血
圖2
圖注:“對照”是正常小鼠;“IL-邛”是指用白介素-邛處理過的小鼠。
(5)使用IL-1B處理小鼠,可介導caspase-3基因表達,引起軟骨細胞內(nèi)線粒體形態(tài)和功能部分退化,從
而造成細胞死亡,該過程屬于。
A.細胞壞死B.細胞凋亡C.細胞分化D.細胞分裂
(6)實驗組小鼠與經(jīng)IL-邛處理過的小鼠之間,區(qū)別在于。
A.年齡是否存在差異
B.是否表現(xiàn)為骨關節(jié)炎癥
C.軟骨細胞內(nèi)線粒體是否部分退化
D.軟骨細胞是否內(nèi)置了菠菜類囊體
(7)活體小鼠研究發(fā)現(xiàn),隨光照強度提高,ATP的含量上升。為進一步驗證光照因素在骨關節(jié)中發(fā)揮的
作用,除光照強度外,還可選擇0(編號選填)
①光照時間②溫度③光質(zhì)④二氧化碳濃度
(8)研究發(fā)現(xiàn)過高光強會造成類囊體表面和光合作用有關的關鍵蛋白D1的降解,導致反應能力下降。
為保證治療效果,科研人員選用離體葉綠體,研究外源物質(zhì)對D1蛋白的影響,結果見圖3。據(jù)圖和所學
知識判斷,合理的是。
1抑制
D1蛋白
圖3
A.葉綠體可自主表達部分基因
B.使用水楊酸前需確定濃度范圍
C.鏈霉素可抑制ATP和NADPH的合成
D.Ca2+與水楊酸對提高光合速率的效應是拮抗的
(9)在將此技術應用于臨床之前,還應關注的問題包括0(編號選填)
①NTU的使用壽命②人和鼠生理特征存在差異
③類囊體的轉(zhuǎn)基因很難實現(xiàn)④光反應和碳反應的高效連結
⑤CM-NTU對軟骨細胞物質(zhì)代謝的副作用
三、NF-KB信號轉(zhuǎn)導與糖尿?。?1分)
3.NF-KB信號通路是神經(jīng)、激素和免疫調(diào)節(jié)的樞紐(如圖所示),在人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)中起到非常重
要的作用。
胰島素受體、產(chǎn)島素激活或促進
細胞因子滅活或抑制
物質(zhì)轉(zhuǎn)運
細胞因子受體
0葡萄糖
20
IKK葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白
細胞因子
基因表達'。細胞因子
NF-KB
,/Y-氨基丁酸受體
NF-KB
SIRT號-氨基丁酸
首先,NF-KB信號轉(zhuǎn)導通路長期激活會極大誘發(fā)細胞因子的生成,從而誘發(fā)炎癥反應。
(1)細胞因子是免疫調(diào)節(jié)的物質(zhì)基礎,從免疫系統(tǒng)的組成看,它屬于O
A.抗原B.免疫細胞
C.抗體D.免疫活性物質(zhì)
(2)據(jù)圖分析,細胞因子和受體結合,經(jīng)NF-KB促進細胞因子基因表達,這一途徑中存一o
A.協(xié)同作用B.正反饋調(diào)節(jié)
C.拮抗作用D.負反饋調(diào)節(jié)
(3)大部分細胞因子來自T細胞,T細胞在機體內(nèi)執(zhí)行一。
A體液免疫B.特異性免疫
C.細胞免疫D.非特異性免疫
(4)T細胞在免疫過程起到重要作用,免疫治療中利用抗體靶向T淋巴細胞的抗原受體,該療法直接阻
斷了體內(nèi)的一。
A.抗原呈遞過程
B.細胞毒性T細胞裂解靶細胞
C.T淋巴細胞的增殖分化
D.輔助性T細胞分泌細胞因子
(5)使用腎上腺皮質(zhì)激素可抑制NF-KB的活性,從而起到抗炎作用。但是大量使用外源性腎上腺皮質(zhì)
激素后突然停藥,易導致機體腎上腺皮質(zhì)功能減退,其原因是o
其次,NF-kB信號轉(zhuǎn)導通路還參與激素調(diào)節(jié),同時該信號轉(zhuǎn)導通路又受到GABA(y-氨基丁酸)的調(diào)控
(GABA是一種抑制性神經(jīng)遞質(zhì),可作用于突觸后膜,使后膜更難興奮)。
(6)GABA與受體結合后,突觸后膜可能出現(xiàn)的現(xiàn)象有--
A.釋放神經(jīng)遞質(zhì)B.氯離子大量內(nèi)流
C.膜電位發(fā)生改變D.鈉離子大量內(nèi)流
(7)GABA與受體結合后,會被神經(jīng)元質(zhì)膜上的GAT轉(zhuǎn)運體回收并降解。若GAT轉(zhuǎn)運體活性降低,可
能導致—0
A.嗜睡癥B.肌張力減弱
C.多動癥D.癲癇(細胞異常興奮)
(8)據(jù)圖判定,葡萄糖進入細胞的方式為o
(9)用分光光度法測定血糖水平,需要預先制備標準曲線如下圖.若測定某人的血清樣品得到吸光度為
0.568,則下列計算樣品中葡萄糖濃度的方案,合理的是=
6
S
55
O6.4
瀾
(S3
05
n5
m2
)O.
O.
1
00.51.01.52.02.53.03.54.0葡萄糖濃度(mg/mL)
A.將吸光度直接代入標準曲線的方程進行計算
B.重新制作標準曲線,再代入測定的吸光度進行計算
C.將該樣品稀釋后,重新測定樣品的吸光度再進行計算
D.將標準曲線據(jù)圖外延至測定的吸光度后,再進行計算
(10)據(jù)圖及所學知識分析,下列描述合理的一O
A.IKK抑制劑有利于降血糖
B.SIRT抑制劑有利于降血糖
C.%氨基丁酸可能具有降血糖效應
D.圖中的細胞因子存在誘發(fā)糖尿病的風險
四、PRMT7基因突變與人類疾?。?3分)
4.研究顯示,PRMT7基因(位于16號染色體)突變導致的主要癥狀為身材矮小、短指等;而PRPF8基
因(位于17號染色體)突變則表現(xiàn)為色素性視網(wǎng)膜炎。攜帶PRMT7突變基因的甲家族中,一位男性患
者的父母健康,其弟弟健康,妹妹患病。
(1)據(jù)題干信息判斷,PRMT7基因突變所致的遺傳病類型為—。
A.常染色體顯性遺傳
B.伴X染色體顯性遺傳
C.常染色體隱性遺傳
D.伴X染色體隱性遺傳
(2)若僅考慮PRMT7基因突變導致的遺傳病,甲家族中的弟弟與一表型正常的女性婚配,欲生育一健
康的孩子,以下措施合理的是一。
A.弟弟進行基因檢測
B.懷孕后進行性別篩查
C.胎兒進行基因檢測
D.弟弟配偶進行基因檢測
(3)據(jù)資料及所學知識分析,某一攜帶PRMT7基因染色體與另一條攜帶PRPF8基因的染色體在親子
代傳遞過程中,可能會o
A.易位B.到同一子細胞C.交叉互換D.到不同子細胞
已知PRMT7基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物加工為PRMT71mRNA,該基因的另一突變形式轉(zhuǎn)錄出的產(chǎn)物會被PRPF8
基因編碼出的PRPF8蛋白(具有廣泛功能)重新加工為PRMT72mRNA(如圖1所示),后者的翻譯產(chǎn)物
會使該基因所處區(qū)域的組蛋白局部甲基化,提高人類結直腸癌患病率。
天然PRM77mRNA突變PR”77mRNA
加工前加I:前
5'CGAGGACGAC3'5'CGAGGAUGAC3'
加工后加工后
oR,“T7,mRNAP/?”T7:mRNA
PRMT7:強門質(zhì)
織蛋白甲基化
/——染色亞一
圖1k
(4)包括結直腸癌在內(nèi)的癌細胞通常具有無限增殖能力,在癌細胞增殖過程中會發(fā)生的染色體行為包括
(5)據(jù)圖1寫出突變PRMT7mRNA中標注區(qū)域所對應的完整編碼鏈序列。
(6)據(jù)圖2及所學知識判斷,PRMT7基因突變時發(fā)生改變的部位為。(編號選填)
(7)已知由PRMT72H1RNA翻譯出的突變蛋白(PRMT72蛋白)可催化組蛋白發(fā)生甲基化,從而導致結
腸癌。據(jù)所學知識判斷下列不屬于表觀遺傳現(xiàn)象的過程是o
A.PRMT72蛋白催化組蛋白甲基化
B.PRMT7基因的堿基序列發(fā)生變化
C.PRMT72mRNA指導PRMT72蛋白合成
D.PRPF8蛋白重新加工生成PRMT72H1RNA
為證實PRMT7基因的突變會誘發(fā)PRMT7mRNA重新加工生成PRMT72mRNA,研究人員選擇未突變和
突變的組織樣本,分別抽取細胞中PRMT7基因的mRNA,并將之轉(zhuǎn)換為相應DNA后進行瓊脂糖凝膠電
泳鑒定,結果如圖3所示。
300bp
a米自0RM77/mRNA的樣M
200bpb*f|PRMT7:mRNA的樣
c分fIft標準品
100bp
圖3
(8)從組織樣品中抽取的RNA量通常種類較多且含量較低,要達到足夠的量并用于瓊脂糖凝膠電泳,
從而完成分析和鑒定,需涉及的過程是一。
A.PCRB.逆轉(zhuǎn)錄C.細胞分化D.細胞增殖
(9)圖3中條帶①產(chǎn)生的可能原因包括0
A.初始點樣樣品的濃度不同
B.上樣緩沖液的染料濃度過低
C.各樣本所在點樣孔大小不同
D.突變組織存在未發(fā)生突變的細胞
(10)據(jù)題干可知,預防和治療結直腸癌的關鍵在于防止該區(qū)域組蛋白的局部甲基化。開發(fā)PRMT72蛋
白的抑制劑或移除PRPF8基因均能達到該目的,但研究人員傾向于前者,理由是o
五、PET解聚酶與塑料降解(22分)
5.PET是一種聚酯類塑料,全球每分鐘生產(chǎn)約100萬個PET塑料瓶。科學家從能夠利用PET作為碳源的
細菌中分離出了一種能降解PET的解聚酶。PET在70℃時才能完全變?yōu)橐簯B(tài),便于降解,但PET解聚酶
不耐高溫。為此,科研人員借助定向進化策略,提高PET解聚酶耐受高溫的能力。該策略經(jīng)歷多輪定向
進化(每一輪均在上一輪篩選出的目標菌株上開展),其涉及的信息如表所示。
定向進化(輪次)
每輪的基本流程
第一輪第二輪第三輪第四輪第五輪第六輪
①基因突變和轉(zhuǎn)化將突變后的PET解聚酶基因?qū)氪竽c桿菌
②分離純化和鑒定的菌株5種13種4種3種5種9種
③提取出的PET解聚酶預保溫和酶活測
lh/55℃lh/60℃lh/65℃lh/70℃lh/80℃7h/70℃
定條件
④選出的PET解聚酶中變化的位點數(shù)2個1個2個3個3個5個
(1)研究人員從土壤樣品中分離能產(chǎn)生PET解聚酶的細菌時,所使用的培養(yǎng)基成分應包括
(編號選填)。
①(NH4)2sCU②淀粉③PET④無機鹽
(2)據(jù)所學知識判斷,分離PET解聚酶的細菌所使用的培養(yǎng)基類型屬于.(編號選填)
①天然培養(yǎng)基②合成培養(yǎng)基③液體培養(yǎng)基
④通用培養(yǎng)基⑤固體培養(yǎng)基⑥選擇培養(yǎng)基
(3)表中流程②宜選用接種方法為(平板劃線/稀釋涂布),其目的是。
A.對大腸桿菌進行計數(shù)
B.擴大大腸桿菌種群數(shù)量
C.便于分離提取PET解聚酶
D.將導入不同突變基因的大腸桿菌分離開
(4)本研究采用的定向進化策略,相比自然界的進化過程,區(qū)別是0
A.發(fā)生基因突變B.實現(xiàn)個體進化
C.加快進化速度D.模擬自然選擇
(5)據(jù)題干及所學知識分析,研究人員在第6輪中設置70℃且長時間保溫(7小時)的目的是
(6)據(jù)題干信息判斷,獲取耐高溫PET解聚酶的過程涉及.
A基因工程B.細胞工程C.發(fā)酵工程D,蛋白質(zhì)工程
天然PET解聚酶基因(792bp)部分編碼鏈序列以及用于表達載體構建的質(zhì)粒結構如下圖所示:
5'ATGCAGACTAACCCCTATGCTCGCGGG...........GATTTTCGCACTGCTAACTGCAGC3'
5yNTATGT
Nde\
3W-GTATAC-5"
▲
5'-<7TCGAG-3'
Xho\
3-GAGCTC-5,
▲
(7)已知天然PET解聚酶基因不含合適的酶切位點,但可借助PCR解決該問題。據(jù)圖信息判斷,為了
便于表達載體的構建,在設計PET解聚酶基因PCR反應體系時,應選擇引物。(編號選
填)
①5PACATATGCAGACTAACCCCTATGCTCG3'
@5'TGCTCGAGATGCAGACTAACCCCTATGCS'
③5"TACATATGGCTGCAGTTAGCAGTG3'
@5'TGCTCGAGGCTGCAGTTAGCAGTG3'
(8)為鑒定表達載體構建是否正確,研究人員從目標菌株中提取質(zhì)粒,并經(jīng)Xhol和Ndel充分處理后進
行凝膠電泳。根據(jù)下圖結果判斷,含目的基因的菌落是0
菌落I菌落2菌落3菌落4
4000bp
3000bp
2000bp
1200bp
800bp
500bp
楊浦區(qū)2023學年度第二學期高中等級考模擬質(zhì)量調(diào)研
高三年級生物學學科試卷
2024.03
考生注意:
1.本試卷滿分100分,考試時間60分鐘。
2.本考試設試卷和答題紙兩部分,試卷包括試題與答題要求;所有答題必須涂(單選、多
選、編號選填)或?qū)懀ㄌ羁?、簡答題)在答題紙上;做在試卷上一律不得分。
3.答題前,考生務必在答題紙上用鋼筆或圓珠筆清楚填寫姓名、準考證號,并將核對后的
條形碼貼在指定位置上。
4.“單選”指每題只有一個正確選項;“多選”指每題有兩個或兩個以上正確選項;”編
號選填”指用試題中所列出的數(shù)字編號答題,每空的正確選項有一個或多個。
一、海獺與蔓草(15分)
1.海獺是一種海洋哺乳動物,鰻草是一種生長在淺海的高等植物。海獺經(jīng)常在鰻草叢中挖掘動物,從而在
鰻草叢中留下裸露的斑塊(“覓食坑”),但一段時間后這些“覓食坑”又可被鰻草重新覆蓋。為探究海
獺的行為對鰻草的影響,研究人員在加拿大西海岸9個觀察點針對鰻草的基因豐富度和基因型多樣性展開
調(diào)查,如圖1所示。
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從未出現(xiàn)偶爾出沒經(jīng)常出沒
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。海獺從未出現(xiàn)的鰻草區(qū)域*
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。海獺偶爾出沒的鰻草區(qū)域?一
從未出現(xiàn)偶爾出沒經(jīng)常出沒
?海獺經(jīng)常出沒的鰻草區(qū)域
(1)研究人員調(diào)查海獺的種群密度,宜采用的調(diào)查方法是—O
A.樣方法B.標志重捕法C.描述法D.顯微鏡觀察
(2)由于海上毛皮貿(mào)易,加拿大西海岸的海獺于20世紀初滅絕,隨后于1969至1972年間被重新引入。
重引入后該地區(qū)海獺的種群增長最終呈_________o(“J”型增長/“S”型增長)
(3)海獺是雜食性動物,其食物中有1/5來自水生植物,2/5來自小型肉食動物,2/5來自植食性動物,假
如能量傳遞效率為10%,那么海獺每增加1千克體重,總共需消耗植物約千克。
(4)鰻草叢中的“覓食坑”一段時間后又被鰻草覆蓋,該現(xiàn)象屬于群落的o由于海底鰻草
區(qū)域物種種類較少,因此該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)為(抵抗力穩(wěn)定性/恢復力穩(wěn)定性)較弱。
(5)鰻草叢中的硅藻等單細胞藻類與鰻草的生長高度相關,因而研究人員借助血細胞計數(shù)板估算硅藻的
種群密度。計數(shù)時某一顯微鏡視野如圖2所示,則該視野中的硅藻細胞數(shù)量應記錄為個。
圖2
(6)試根據(jù)題干信息及圖1判斷,下列推測合理的是0
A.海獺與鰻草之間的信息傳遞呈單向性
B.九個觀察點的選擇遵循隨機取樣原則
C.海獺行為豐富了鰻草的遺傳多樣性
D.海獺行為改變了鰻草生長區(qū)的生境
【答案】(1)B(2)“S”型增長
(3)442(4)①.次生演替②.抵抗力穩(wěn)定性
(5)6(6)BCD
【解析】
【分析】1、“『型曲線:指數(shù)增長函數(shù),描述在食物充足,無限空間,無天敵的理想條件下生物無限增長
的情況。
2、自然界的資源和空間總是有限的,當種群密度增大時,種內(nèi)競爭就會加劇,以該種群為食的動物的數(shù)
量也會增加,這就使種群的出生率降低,死亡率增高,有時會穩(wěn)定在一定的水平,形成“S”型增長曲
線.在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量,又稱為K值.
【小問1詳解】
海獺是一種海洋哺乳動物,活動能力較強,個體較大,可以采用標志重捕法對其種群密度進行調(diào)查,ACD
錯誤,B正確。
故選B。
【小問2詳解】
重引入后該地區(qū)海獺種群增長最終呈“S”型增長,因為其種群所處的空間和食物等資源是有限的。
【小問3詳解】
海獺是雜食性動物,其食物中有1/5來自水生植物,2/5來自小型肉食動物,2/5來自植食性動物,假如能
量傳遞效率為10%,那么海獺每增加1千克體重,總共需消耗植物約1/5口0%+(2/5口0%+10%口0%)
+(2/5+10%勺0%)=442千克。
【小問4詳解】
鰻草叢中的“覓食坑”一段時間后又被鰻草覆蓋,該現(xiàn)象屬于群落的次生演替(由一定的生物和土壤條件存
在)。生態(tài)系統(tǒng)生物種類越豐富、營養(yǎng)結構越復雜,抵抗力穩(wěn)定性越高,故由于海底鰻草區(qū)域物種種類較
少,因此該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)為抵抗力穩(wěn)定性較弱。
【小問5詳解】
計數(shù)原則:計上不計下,計左不計右邊,故計數(shù)時某一顯微鏡視野如圖2所示,則該視野中的硅藻細胞數(shù)
量應記錄為6個。
【小問6詳解】
A、海獺經(jīng)常在鰻草叢中挖掘動物,從而在鰻草叢中留下裸露的斑塊(“覓食坑”),但一段時間后這些“覓
食坑”又可被鰻草重新覆蓋,故海獺與鰻草之間的信息傳遞呈雙向性,A錯誤;
B、九個觀察點的選擇遵循隨機取樣原則,B正確;
C、從圖1柱狀圖可以看出,有海獺出沒蔓草基因型多樣性和等位基因豐富度均增加,故推測海獺行為豐
富了鰻草的遺傳多樣性,C正確;
D、鰻草是一種生長在淺海的高等植物。海獺經(jīng)常在鰻草叢中挖掘動物,從而在鰻草叢中留下裸露的斑塊
(“覓食坑”),海獺行為改變了鰻草生長區(qū)的生境,D正確。
故選BCD。
二、菠菜與骨關節(jié)炎治療(19分)
2.骨關節(jié)炎是因軟骨細胞的能量(ATP和NADPH)供應不足所致的關節(jié)軟骨損傷退變。我國研究團隊將
菠菜類囊體投送至小鼠損傷退變的軟骨細胞內(nèi),使關節(jié)健康狀況得到改善。其研究過程如圖1。
圖1
Cl)光合作用依賴光合色素吸收和轉(zhuǎn)換光能,在菠菜葉肉細胞內(nèi)光合色素位于
A,葉綠體膜B.葉綠體基質(zhì)
C類囊體膜D.細胞質(zhì)基質(zhì)
(2)小鼠軟骨細胞內(nèi)置類囊體后,類囊體在光刺激下可為軟骨細胞提供能量,同時還產(chǎn)生
(3)在內(nèi)置類囊體的軟骨細胞內(nèi),能提供ATP的生理過程包括。
A.碳反應B.電子傳遞C.糖酵解D.三竣酸循環(huán)
(4)研究人員創(chuàng)新性地采用軟骨細胞膜包裹NTU,其目的是o(編號選填)
①防止溶酶體降解②便于胞吞進細胞③防止巨噬細胞吞噬④排除膜組成差異的影響
科研人員將CM-NTU遞送到小鼠損傷退變的軟骨細胞后,研究了光照對其的影響。結果如圖2所示。
1.5-1
增
嗇
3
A
T
P
W
蓋
M
向
對照IL-139275380107
實驗組:光強(Umol/m2-s)
圖2
圖注:“對照”是正常小鼠;“iL-邛”是指用白介素-邛處理過的小鼠。
(5)使用IL-邛處理小鼠,可介導caspase-3基因表達,引起軟骨細胞內(nèi)線粒體形態(tài)和功能部分退化,從
而造成細胞死亡,該過程屬于。
A.細胞壞死B.細胞凋亡C.細胞分化D.細胞分裂
(6)實驗組小鼠與經(jīng)IL-邛處理過的小鼠之間,區(qū)別在于
A.年齡是否存在差異
B.是否表現(xiàn)為骨關節(jié)炎癥
C.軟骨細胞內(nèi)線粒體是否部分退化
D.軟骨細胞是否內(nèi)置了菠菜類囊體
(7)活體小鼠研究發(fā)現(xiàn),隨光照強度提高,ATP的含量上升。為進一步驗證光照因素在骨關節(jié)中發(fā)揮的
作用,除光照強度外,還可選擇o(編號選填)
①光照時間②溫度③光質(zhì)④二氧化碳濃度
(8)研究發(fā)現(xiàn)過高光強會造成類囊體表面和光合作用有關的關鍵蛋白D1的降解,導致反應能力下降。為
保證治療效果,科研人員選用離體葉綠體,研究外源物質(zhì)對D1蛋白的影響,結果見圖3。據(jù)圖和所學知
識判斷,合理的是o
A.葉綠體可自主表達部分基因
B.使用水楊酸前需確定濃度范圍
C.鏈霉素可抑制ATP和NADPH的合成
D.Ca2+與水楊酸對提高光合速率的效應是拮抗的
(9)在將此技術應用于臨床之前,還應關注的問題包括o(編號選填)
①NTU的使用壽命②人和鼠生理特征存在差異
③類囊體的轉(zhuǎn)基因很難實現(xiàn)④光反應和碳反應的高效連結
⑤CM-NTU對軟骨細胞物質(zhì)代謝的副作用
【答案】(1)C(2)NADPH(3)BCD(4)①②③(5)B(6)C(7)①②③
(8)ABC(9)①②⑤
【解析】
【分析】由題意可知,類囊體在軟骨細胞中發(fā)揮的作用相當于光反應發(fā)揮的作用,其可為軟骨細胞提供能
量(ATP),同時還產(chǎn)生NADPH。
結合圖2可知,經(jīng)IL-邛處理過的小鼠軟骨細胞內(nèi)線粒體形態(tài)和功能部分退化,而年齡、骨關節(jié)炎癥和是
否內(nèi)置了菠菜類囊體屬于無關變量,應保持相同且適宜。
【小問1詳解】
在菠菜葉肉細胞內(nèi)光合色素位于葉綠體類囊體薄膜上,ABD錯誤,C正確。
故選C。
【小問2詳解】
類囊體在光刺激下進行光反應,可為軟骨細胞提供能量(ATP),同時還產(chǎn)生NADPH。
【小問3詳解】
在內(nèi)置類囊體的軟骨細胞內(nèi)(既有葉綠體,又有線粒體),能提供ATP的生理過程包括電子傳遞(光反
應)、糖酵解(呼吸作用第一階段),糖酵解后得到的丙酮酸參與三竣酸循環(huán)過程也能產(chǎn)生ATP,而碳反應
消化ATP,A錯誤,BCD正確。
故選BCD?
【小問4詳解】
采用軟骨細胞膜包裹NTU可防止溶酶體降解、便于胞吞進細胞、防止巨噬細胞吞噬,膜組成相差不大,
主要成分均為磷脂雙分子層和蛋白質(zhì),①②③正確,④錯誤。
故選①②③。
【小問5詳解】
由題意可知,使用IL-甲處理小鼠,可介導caspase-3基因表達,引起軟骨細胞內(nèi)線粒體形態(tài)和功能部分退
化,從而造成細胞死亡,是基因編程性死亡,屬于細胞凋亡,ACD錯誤,B正確。
故選B?
【小問6詳解】
由(5)可知,經(jīng)IL-甲處理過的小鼠軟骨細胞內(nèi)線粒體形態(tài)和功能部分退化,而年齡、骨關節(jié)炎癥和是否
內(nèi)置了菠菜類囊體屬于無關變量,應保持相同且適宜,ABD錯誤,C正確。
故選C?
【小問7詳解】
該小鼠中類囊體可進行光反應,影響光反應的因素除了光照強度外,還有光照時間、光質(zhì)、溫度(通過影
響酶活性,影響光反應),而二氧化碳濃度直接影響光反應,所以還可選擇光照時間、溫度、光質(zhì)進行研
究,①②③正確,④錯誤。
故選①②③。
【小問8詳解】
A、葉綠體屬于半自主細胞器,可自主表達部分基因,A正確;
B、水楊酸屬于植物激素,使用水楊酸前需確定濃度范圍,B正確;
C、鏈霉素可抑制PsbA基因表達,從而抑制D1蛋白的合成,該蛋白含量下降,導致反應能力下降,所
以其可能抑制了ATP和NADPH的合成,C正確;
D、Ca2+與水楊酸對提高光合速率的效應均表現(xiàn)為促進,是協(xié)同的,D錯誤。
故選ABC。
【小問9詳解】
①由圖1可知,該實驗中發(fā)揮作用的主要是NTU,所以應關注其使用壽命,①正確;
②人和鼠之間是有差異的,所以應考慮人和鼠生理特征存在差異,②正確;
③由圖可知,該實驗不涉及類囊體的轉(zhuǎn)基因,③錯誤;
④該實驗不涉及碳反應,④錯誤;
⑤CM-NTU對軟骨細胞物質(zhì)代謝可能產(chǎn)生副作用,應加以考慮,⑤正確。
故選①②⑤。
三、NF-KB信號轉(zhuǎn)導與糖尿?。?1分)
3.NF-KB信號通路是神經(jīng)、激素和免疫調(diào)節(jié)的樞紐(如圖所示),在人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)中起到非常重要
的作用。
胰島素受體、胰島素激活或促進
細胞因子滅活或抑制
物質(zhì)轉(zhuǎn)運
細胞因子受體
0葡萄糖
葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白
細胞因子
基因表達。細胞因子
丫-氨基丁酸受體
Y-氨基丁酸
首先,NF-KB信號轉(zhuǎn)導通路長期激活會極大誘發(fā)細胞因子的生成從而誘發(fā)炎癥反應
(1)細胞因子是免疫調(diào)節(jié)的物質(zhì)基礎,從免疫系統(tǒng)的組成看,它屬于
A.抗原B.免疫細胞
C.抗體D.免疫活性物質(zhì)
(2)據(jù)圖分析,細胞因子和受體結合,經(jīng)NF-KB促進細胞因子基因表達,這一途徑中存在—o
A.協(xié)同作用B.正反饋調(diào)節(jié)
C.拮抗作用D.負反饋調(diào)節(jié)
(3)大部分細胞因子來自T細胞,T細胞在機體內(nèi)執(zhí)行—。
A.體液免疫B.特異性免疫
C.細胞免疫D.非特異性免疫
(4)T細胞在免疫過程起到重要作用,免疫治療中利用抗體靶向T淋巴細胞的抗原受體,該療法直接阻斷
了體內(nèi)的一。
A.抗原呈遞過程
B.細胞毒性T細胞裂解靶細胞
C.T淋巴細胞的增殖分化
D.輔助性T細胞分泌細胞因子
(5)使用腎上腺皮質(zhì)激素可抑制NF-KB的活性,從而起到抗炎作用。但是大量使用外源性腎上腺皮質(zhì)激
素后突然停藥,易導致機體腎上腺皮質(zhì)功能減退,其原因是。
其次,NF-kB信號轉(zhuǎn)導通路還參與激素調(diào)節(jié),同時該信號轉(zhuǎn)導通路又受到GABA(y-氨基丁酸)的調(diào)控
(GABA是一種抑制性神經(jīng)遞質(zhì),可作用于突觸后膜,使后膜更難興奮)。
(6)GABA與受體結合后,突觸后膜可能出現(xiàn)的現(xiàn)象有—o
A.釋放神經(jīng)遞質(zhì)B.氯離子大量內(nèi)流
C.膜電位發(fā)生改變D.鈉離子大量內(nèi)流
(7)GABA與受體結合后,會被神經(jīng)元質(zhì)膜上的GAT轉(zhuǎn)運體回收并降解。若GAT轉(zhuǎn)運體活性降低,可能
導致。
A.嗜睡癥B.肌張力減弱
C.多動癥D.癲癇(細胞異常興奮)
(8)據(jù)圖判定,葡萄糖進入細胞的方式為。
(9)用分光光度法測定血糖水平,需要預先制備標準曲線如下圖.若測定某人的血清樣品得到吸光度為
0.568,則下列計算樣品中葡萄糖濃度的方案,合理的是o
6
OS.5
竭
興4
海O6.
(3
。5
5。
n
m2
)S
1
00.51.01.52.02.53.03.54.0葡萄糖濃度(mg/mL)
A.將吸光度直接代入標準曲線的方程進行計算
B.重新制作標準曲線,再代入測定的吸光度進行計算
C.將該樣品稀釋后,重新測定樣品的吸光度再進行計算
D.將標準曲線據(jù)圖外延至測定的吸光度后,再進行計算
(10)據(jù)圖及所學知識分析,下列描述合理的一。
A.IKK抑制劑有利于降血糖
B.SIRT抑制劑有利于降血糖
C.%氨基丁酸可能具有降血糖效應
D.圖中的細胞因子存在誘發(fā)糖尿病的風險
【答案】(1)D(2)B(3)BC(4)A
(5)
大量使用外源性腎上腺皮質(zhì)激素,會反饋抑制促腎上腺皮質(zhì)激素及促腎上腺皮質(zhì)激素釋放素的分泌,而促
腎上腺皮質(zhì)激素具有促進腎上腺皮質(zhì)發(fā)育和分泌激素的功能。(6)BC(7)AB
(8)協(xié)助擴散(9)BC(10)ACD
【解析】
【分析】免疫系統(tǒng)的組成包括免疫器官、免疫細胞和免疫活性物質(zhì)。
【小問1詳解】
細胞因子是由機體免疫細胞和某些非免疫細胞經(jīng)刺激而合成并分泌的一類具有生物學活性的小分子蛋白
質(zhì)。一般情況下,細胞因子通過結合相應的受體來調(diào)節(jié)細胞生長、分化和效應以及調(diào)控免疫應答。因此細
胞因子屬于免疫活性物質(zhì),ABC錯誤、D正確。
故選D。
【小問2詳解】
據(jù)圖分析,細胞因子和受體結合,經(jīng)NF-KB促進細胞因子基因表達,釋放出更多細胞因子,促使該細胞
產(chǎn)生更多的細胞因子,說明這一途徑中存在正反饋調(diào)節(jié),ACD錯誤、B正確。
故選B。
【小問3詳解】
T細胞分為調(diào)節(jié)性的T細胞,其中又分為輔助性的T細胞和抑制性T細胞,前者可把抗原呈遞給B細胞,
后者可抑制其他T細胞、B細胞的功能和淋巴細胞的增殖,還有效應T細胞,就是通常所說的殺傷感染的
細胞和癌細胞的T細胞,即T細胞既參與體液免疫,也參與了細胞免疫,因此T細胞在機體內(nèi)執(zhí)行的是特
異性免疫的細胞,AD錯誤、BC正確。
故選BC。
【小問4詳解】
免疫治療中利用抗體靶向T淋巴細胞的抗原受體,該療法直接阻斷了體內(nèi)抗原呈遞過程,降低機體的免疫
能力,BCD錯誤、A正確。
故選A?
【小問5詳解】
大量使用外源性腎上腺皮質(zhì)激素后突然停藥,
會反饋抑制促腎上腺皮質(zhì)激素及促腎上腺皮質(zhì)激素釋放素的分泌,而促腎上腺皮質(zhì)激素具有促進腎上腺皮
質(zhì)發(fā)育和分泌激素的功能。
【小問6詳解】
GABA是一種抑制性神經(jīng)遞質(zhì),可作用于突觸后膜,使后膜更難興奮,GABA與受體結合后,突觸后膜可
能出現(xiàn)的現(xiàn)象有氯離子大量內(nèi)流,導致突觸后膜靜息電位增大,難以興奮,AD錯誤、BC正確。
故選BC。
【小問7詳解】
GABA與受體結合后,會被神經(jīng)元質(zhì)膜上的GAT轉(zhuǎn)運體回收并降解。若GAT轉(zhuǎn)運體活性降低,使GABA
不能被回收與降解,就會持續(xù)作用于突觸后膜,使突觸后膜靜息電位增大,使突觸后細胞不能產(chǎn)生興奮,
可能會出現(xiàn)嗜睡癥、肌張力減弱等現(xiàn)象,CD錯誤、AB正確。
故選AB。
【小問8詳解】
由圖可知,葡萄糖進入細胞是順濃度梯度且需要葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白協(xié)助,因此葡萄糖進入該細胞的方式為協(xié)
助擴散。
【小問9詳解】
若測定某人的血清樣品得到吸光度為0.568,需要重新制作標準曲線,再代入測定的吸光度進行計算,同
時將該樣品稀釋后,重新測定樣品的吸光度再進行計算,AD錯誤、BC正確。
故選BC。
【小問10詳解】
A、由圖可知,IKK能抑制IRS轉(zhuǎn)化為IRS-P,從而抑制葡萄糖進入細胞,而IKK抑制劑能抑制此現(xiàn)象的發(fā)
生,因此IKK抑制劑有利于降血糖,A正確;
B、由圖可以看出,SIRT會抑制NF-KB的作用,使細胞因子的表達量減少,SIRT抑制劑的使用會促進細胞
因子基因的表達,與細胞因子受體結合后促進IKK的形成,抑制IRS的作用,抑制細胞吸收葡萄糖,不能
降低血糖,B錯
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