2024屆上海市普陀區(qū)高三下學期二模生物試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12024屆上海市普陀區(qū)高三下學期二模說明：1．本試卷滿分100分，考試時間為60分鐘。2．請將〖答案〗寫在答題紙上，〖答案〗寫在試卷上一律不得分。一、酶與植物代謝1.黑藻是沉水植物，低濃度CO2會誘導其光合途徑由C3轉向C4，如圖1所示；其葉綠體中催化CO2固定的酶R由葉綠體DNA編碼的大亞基和細胞核DNA編碼的小亞基共同組裝而成，其合成過程及部分相關代謝途徑如圖2所示。請據圖回答下列問題：（1）黑藻細胞中，參與大亞基肽鏈合成的RNA有__________（編號選填）；據圖1、2分析，圖中的X是___________（編號選填）。①tRNA②mRNA③rRNA④三碳糖⑤五碳糖（2）下列環(huán)境條件和物質代謝過程，短時間變化對圖2中X濃度有影響的是____。A.外界環(huán)境的CO2濃度B.葉綠體接受的光照強度C.三碳糖輸出葉綠體的速度D.酶R的活性（3）結合題干信息和所學知識，下列描述中不正確的是____。A.葉綠體中可以進行轉錄，也能進行翻譯B.酶R的小亞基通過自由擴散進入葉綠體C.如果葉綠體中大量累積可溶性糖，可能導致葉綠體吸水漲破D.葉綠體DNA上出現堿基對的替換不一定會導致蛋白質功能改變（4）請簡述黑藻細胞在低濃度CO2條件下的暗反應合成途徑：___________。甘蔗光合作用產物蔗糖是重要的糖漿原料。某工廠尋求改進工藝，嘗試使用蔗糖酶催化蔗糖水解的方法生產轉化糖漿。現有不同來源的三種只含有蔗糖酶的樣品溶液A、B、C，為了選出酶活性最高的樣品，現取含有等量酶的三種樣品進行測試，試驗條件及結果如下：實驗甲：向樣品中加入等量的蔗糖溶液，pH=7.4，在不同溫度下重復若干次實驗，結果記錄如圖3。實驗乙：向樣品中加入等量的蔗糖溶液，溫度為36℃，在不同pH下重復若干次實驗，結果記錄如圖4。（5）根據實驗甲、乙的結果，工廠應選擇蔗糖酶___________（選填“A”、“B”或“C”）催化蔗糖水解生產糖漿；催化生產中最佳反應條件是___________（編號選填）。①溫度為36℃②溫度為60℃③pH為7.4④pH為5（6）工廠技術人員根據舊工藝的經驗認為，提高溫度和降低pH可以促進蔗糖的水解。如果在新工藝中提高溫度和降低pH，能否達到促進蔗糖水解的效果?為什么?___________〖答案〗（1）①.①②③②.⑤（2）ABCD（3）B（4）低濃度CO2在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶作用下與磷酸烯醇式丙酮酸合成草酰乙酸，草酰乙酸進入葉綠體轉化為蘋果酸，蘋果酸分解為丙酮酸和CO2，CO2進入卡爾文循環(huán)合成糖類（也可以詳述碳的固定和三碳化合物的還原）（5）①.A②.①④（6）不能。蔗糖酶是一種蛋白質，酶的催化作用與其特定空間結構密切相關，高溫、強酸會破壞蛋白質的空間結構〖祥解〗分析題圖：圖1：低濃度CO2條件下，CO2在細胞質基質中被固定為草酰乙酸，草酰乙酸進入葉綠體后轉變?yōu)樘O果酸，蘋果酸分解為丙酮酸和CO2，其中CO2參與光合作用的暗反應。高濃度CO2條件下，CO2被葉綠體吸收后參與光合作用的暗反應。圖2：X參與CO2固定，所以X是C5?！拘?詳析】黑藻細胞中，參與大亞基肽鏈合成（翻譯）需要三種RNA：tRNA（識別密碼子，攜帶氨基酸）、rRNA（組成核糖體）和mRNA（翻譯的模板），故選①②③；據圖1、2分析，圖中的X是五碳糖，二氧化碳與五碳糖結合生成C3，故選⑤。【小問2詳析】A、圖中的X是C5，外界環(huán)境的CO2濃度改變，影響C5轉化成C3（C5消耗），A正確；B、葉綠體接受的光照強度改變，影響ATP和NADPH生成，從而影響C3還原成C5，B正確；C、C3輸出葉綠體的速度影響C3積累，間接影響C5，C正確；D、酶R的活性影響C5轉化成C3，D正確。故選ABCD?！拘?詳析】A、葉綠體含有DNA，是半自主性細胞器，可以進行轉錄和翻譯，A正確；B、酶R的小亞基是生物大分子，不是通過自由擴散進入葉綠體，B錯誤；C、如果葉綠體中大量累積可溶性糖，造成滲透壓上升，可能導致葉綠體吸水漲破，C正確；D、由于密碼子的簡并性，葉綠體DNA上出現堿基對的替換不一定會導致蛋白質功能改變，D正確。故選B。【小問4詳析】結合圖1可知，黑藻細胞在低濃度CO2條件下的暗反應合成途徑為：低濃度CO2在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶作用下與磷酸烯醇式丙酮酸合成草酰乙酸，草酰乙酸進入葉綠體轉化為蘋果酸，蘋果酸分解為丙酮酸和CO2，CO2進入卡爾文循環(huán)合成糖類。【小問5詳析】結合圖3、4的結果可知，在改變溫度或pH的條件下，蔗糖酶A的活性均較高，故根據實驗甲、乙的結果，工廠應選擇蔗糖酶A催化蔗糖水解生產糖漿；催化生產中最佳反應條件是溫度為36℃、pH為5（酶A活性最高），故選①④?！拘?詳析】如果在新工藝中提高溫度和降低PH，不能達到促進蔗糖水解的效果，因為蔗糖酶是一種蛋白質，酶的催化作用與其特定空間結構密切相關，高溫、強酸會破壞蛋白質的空間結構。二、基因與遺傳（20分）2.某科研團隊利用植物染色體雜交技術，將攜帶R（抗倒伏基因）和A（抗蟲基因）的紅豆染色質片段直接導入高粱體細胞，兩種染色質片段可隨機與高粱染色質融合形成雜交細胞，將雜交細胞篩選分化培育成既抗蟲又抗倒伏性狀的可育植株（F1），過程如圖2-1。（1）雜交細胞發(fā)生的可遺傳變異類型屬于____。A.染色體變異 B.基因重組 C.基因突變 D.堿基對的增添（2）雜交細胞在第一次有絲分裂中期時含有__________（編號選填）個A基因（不考慮變異）。①1②2③4④6（3）若雜交植物同源染色體正常分離，則雜交植物在______________（F1/F2）代首次出現性狀分離，其中既抗蟲又抗倒伏個體所占比例為_____________。單唾液四已糖神經節(jié)苷脂沉積病是一種單基因（GLB1基因）遺傳病，主要發(fā)生在嬰幼兒時期，隨著病情的發(fā)展，臨床癥狀多樣，常見的有智力發(fā)育遲緩、失明、癲癇、肺部感染、跌傷等情況。圖2-2為該病患者的家系圖。請回答問題：（4）僅依據圖中的系譜圖，推測此病的遺傳方式最可能是____。A.常染色體顯性遺傳 B.常染色體隱性遺傳C.伴X顯性遺傳 D.伴X隱性遺傳（5）按上題的推測，基因用A、a表示，則Ⅱ-4中可能存在的細胞有____。A.B.C.D.經調查家族病史，發(fā)現Ⅱ-3和Ⅱ-4家族均無該致病基因?，F對II-3、II-4及II-6的GLB1基因的兩個關鍵片段檢測堿基序列，結果如圖2-3（顯示部分）。（可能用到的密碼子：GAA谷氨酸、CAC天冬氨酸、CUU亮氨酸、CUG亮氨酸、ACU酸酸、AUU異亮氨酸、UCA絲氨酸、UCC絲氨酸）（6）根據圖信息，推測此病的遺傳方式最可能是____。A.常染色體顯性遺傳 B.常染色體隱性遺傳C.伴X顯性遺傳 D.伴X隱性遺傳（7）如果Ⅱ-4再次懷孕，預測其生一個健康孩子的概率為____________。（8）通常孕婦血漿中存在游離的胎兒DNA。為實現優(yōu)生優(yōu)育，能否用Ⅱ-4的血液檢測胎兒是否含有單唾液四已糖神經節(jié)苷脂沉積病致病基因?___________（“能”或“不能”），原因是____________。〖答案〗（1）A（2）2（3）①.F2②.9/16（4）B（5）ABC（6）AC（7）1/2（8）①.能②.母方自身不含（攜帶）致病基因，不會對胎兒基因型的判定產生干擾〖祥解〗分析題圖：圖示利用植物染色體雜交技術，將攜帶R（抗倒伏基因）和A（抗蟲基因）的豌豆染色質片段直接導入玉米體細胞，兩種染色質片段可隨機與玉米染色質融合形成雜交細胞，將雜交細胞篩選分化培育成既抗蟲又抗倒伏性狀的可育植株?！拘?詳析】根據題干信息“兩種染色質片段可隨機與玉米染色質融合形成雜交細胞”可知，雜交細胞發(fā)生的是染色體結構變異（易位），A正確，BCD錯誤。故選A?！拘?詳析】雜交細胞是將攜帶R（抗倒伏基因）和A（抗蟲基因）的紅豆染色質片段隨機與高粱染色質融合形成的，有絲分裂間由于DNA復制導致A基因加倍，因此雜交細胞在第一次有絲分裂中期時含有2個基因，B正確，ACD錯誤。故選B?！拘?詳析】據圖可知，F1相當于雙雜合子，則該雜交植物在F2代首次出現性狀分離，其中既抗蟲又抗倒伏個體（A_R_）所占比例為3/4×3/4＝9/16?！拘?詳析】由圖可知，Ⅱ-3和Ⅱ-4正常，但生下了患病的Ⅲ-5，且Ⅲ-5是女性，符合“無中生有為隱性，生女患病為常隱”，所以該病可能的遺傳方式為常染色體隱性遺傳病，B正確，ACD錯誤。故選B?！拘?詳析】該病為常染色體隱性遺傳病，若基因用A、a表示，則Ⅱ-4的基因型為Aa。A、該圖正在同源染色體分離，處于減數第一次分裂的后期，細胞質不均等分裂，A基因和a基因分離，Ⅱ-4中可能存在的此細胞，A正確；B、該圖細胞處于減數第二次分裂的后期，可能表示第一極體分裂，Ⅱ-4中可能存在的此細胞，B正確；C、該圖細胞A和A、a和a分離，即著絲粒分離，處于有絲分裂的后期，Ⅱ-4中可能存在的此細胞，C正確；D、該圖細胞表示減數第二次分裂后期，應該是A和A或者a和a分離，不會出現Aa分離，Ⅱ-4中不可能存在的此細胞，D錯誤。故選ABC?！拘?詳析】經調查家族病史，發(fā)現Ⅱ-3和Ⅱ-4家族均無該致病基因，但Ⅱ-3和Ⅱ-4的后代出現了該病，推測可能是Ⅱ-3和Ⅱ-4可能之一發(fā)生了顯性基因突變，則該病屬于常染色體顯性遺傳病(父方或母方發(fā)生顯性基因突變)或伴X顯性遺傳病(母方發(fā)生顯性基因突變)，AC正確，BD錯誤。故選AC。【小問7詳析】若該病屬于常染色體顯性遺傳病(父方或母方發(fā)生顯性基因突變)，Ⅱ-3和Ⅱ-4基因型為aa和Aa，生一個健康孩子的概率為1/2；若該病屬于伴X顯性遺傳病(母方發(fā)生顯性基因突變)，Ⅱ-3基因型為XaY，Ⅱ-4基因型為XAXa，生一個健康孩子的概率為1/2，因此如果Ⅱ-4再次懷孕，預測其生一個健康孩子的概率為1/2?！拘?詳析】據圖可知，Ⅲ-6患病，其GLB1基因的兩個關鍵片段檢測堿基序列與Ⅱ-3相同，推測其致病基因來自Ⅱ-3，Ⅱ-4不含致病基因，通常孕婦血漿中存在游離的胎兒DNA，母方自身不含（攜帶）致病基因，不會對胎兒基因型的判定產生干擾，因此能用Ⅱ-4的血液檢測胎兒是否含有單唾液四已糖神經節(jié)苷脂沉積病致病基因。三、石油與生態(tài)系統(tǒng)3.河口生態(tài)系統(tǒng)是世界上最大的水生生態(tài)系統(tǒng)之一，在連接著陸地和海洋的結構和功能上發(fā)揮著重要作用，黃海海域某河口生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結構圖3-1所示。（1）圖中，從營養(yǎng)結構分析，銀鯧最高屬于第______________（編號選填）營養(yǎng)級。①二②三③四④五（2）海洋碎屑包括海洋動物的糞便、陸地河流流入的顆粒物以及海洋生物尸體的分解物等，因此從成分上看頭足類（如烏賊、章魚）屬于______________。（編號選填）①消費者②生產者③分解者（3）對上述生態(tài)系統(tǒng)的分析正確的有____。A.圖包含該河口生態(tài)系統(tǒng)的所有成分B.浮游動物和頭足類的食物相同C.銀鯧和蟹類既存在捕食關系，又存在競爭關系D.銀鯧和蟹類存在雙向的信息傳遞（4）下表表示該生態(tài)系統(tǒng)能量流經第二和第三營養(yǎng)級的情況（表中數值代表能量，單位為×105kJ）。用于生長發(fā)育繁殖的能量呼吸作用散失量尸體殘骸流入分解者未利用第二營養(yǎng)級①1100300500第三營養(yǎng)級1201709010表中①的數值為______________。研究人員對該生態(tài)系統(tǒng)中某種藻類進行種群密度調查，取藻細胞樣液1mL稀釋100倍后，采用血細胞計數板（計數室規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm，共16個中格）計數，操作步驟如圖所示。（5）指出上述圖操作步驟中的錯誤________。（6）圖為正確操作后顯微鏡下藻細胞的分布情況，則估算1mL培養(yǎng)液中該藻細胞的總數為個。A.1.92×108 B.1.44×107 C.1.92×107 D.1.44×108海洋石油污染是一種世界性的海洋污染，石油污染物不僅會干擾生物的攝食、繁殖、生長、行為，且大部分生物難以降解。（7）研究表明，石油污染物能抑制某種貝類雌性激素的合成。請預測石油污染海域該種貝類種群年齡結構將變?yōu)開___________。（編號選填）①穩(wěn)定型②增長型③衰退型④不確定（8）生物修復是指利用特定的生物吸收、轉化、清除或降解環(huán)境污染物，實現環(huán)境凈化、生態(tài)效應恢復的生物措施?？茖W家正在研究通過生物修復的途徑降低海洋石油污染的危害，下列關于該項方法在河口生態(tài)系統(tǒng)運用合理的是_____。A.利用可降解石油的微生物清理海洋石油污染物B.種植對石油污染物具強耐受性的植物吸收該污染物C.燒掉海洋石油污染形成的油膜以防止污染D.利用吸附劑把石油污染物從水體中分離出來〖答案〗（1）④（2）①③（3）BCD（4）1090（5）先滴加細胞懸液再蓋蓋玻片（6）A（7）③（8）AB〖祥解〗在生態(tài)系統(tǒng)中，生產者通過光合作用，將太陽能固定在它們所制造的有機物中。太陽能轉化成化學能，從而可以被生物所利用，因此，生產者可以說是生態(tài)系統(tǒng)的基石。消費者通過自身的新陳代謝，能將有機物轉化為無機物（CO2、水、氨等），這些無機物排出體外后又可以被生產者重新利用?？梢?，消費者的存在，能夠加快生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)。此外，消費者對于植物的傳粉和種子的傳播等具有重要作用。分解者能將動植物遺體和動物的排遺物分解成無機物?！拘?詳析】在食物鏈浮游植物→頭足類→螺類、貝類→蟹類→銀鯧中，銀鯧魚所處的營養(yǎng)級最高，處于第五營養(yǎng)級?！拘?詳析】頭足類既以浮游植物為食，也以食物碎屑為食，因此頭足類屬于消費者和分解者，故選①③。【小問3詳析】A、圖中并不包括生態(tài)系成分中的非生物的物質和能量，A錯誤；B、浮游動物和頭足類均已浮游植物和食物碎屑為食，兩者食性相同，B正確；C、銀鯧捕食蟹類，同時銀鯧和蟹類均以螺類和貝類為食，兩者之間既存在捕食關系，又存在競爭關系，C正確；D、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞往往是雙向的，銀鯧和蟹類存在捕食和競爭關系，兩者存在雙向的信息傳遞，D正確。故選BCD?！拘?詳析】用于生長發(fā)育繁殖的能量=尸體殘骸流入分解者+未利用+流向下一營養(yǎng)級的能量，其中流向下一營養(yǎng)級的能量為120+170=290，則表中①的數值為290+300+500=1090。【小問5詳析】在利用顯微鏡直接技術法計數時，為確保滴加液體體積準確，應先蓋蓋玻片再滴加細胞懸液，故圖中的錯誤操作為先滴加細胞懸液再蓋蓋玻片。【小問6詳析】根據計數規(guī)則：相鄰兩邊及2夾角，一個中格內的細胞數為12，則整個計數室內細胞數為12×16=192，根據C÷V×M=192÷0.1mm3×100=1.92×108個，則估算1mL培養(yǎng)液中該藻細胞的總數為1.92×108個。【小問7詳析】石油污染物能抑制某種貝類雌性激素的合成，不利于雌性卵細胞的形成，不利于雌雄交配產生后代，將導致出生率下降，該種貝類種群年齡結構將變?yōu)棰鬯ネ诵??！拘?詳析】生物修復是指利用特定的生物吸收、轉化、清除或降解環(huán)境污染物，實現環(huán)境凈化、生態(tài)效應恢復的生物措施。科學家正在研究通過生物修復的途徑降低海洋石油污染的危害，生物修復強調利用生物對環(huán)境進行修復，故利用可降解石油的微生物、對石油污染物具強耐受性的植物處理污染物符合生物修復的要求，AB符合題意，CD不符合題意。故選AB。四、神經與穩(wěn)態(tài)調節(jié)4.研究發(fā)現，突觸效能的核心機制是長時程增強（LTP）。有兩個相連的神經元A和B，如果用電極高頻率刺激A神經元，重復幾次這樣的操作后，突觸后膜的B神經元產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細胞產生了“記憶”，圖4-1為長時程增強（LTP）的機制。（1）谷氨酸通過突觸前膜的方式屬于____________；下列是關于LTP形成過程的幾個環(huán)節(jié)，其正確順序是___________。（填寫編號）①A神經元興奮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神經元以電信號傳導⑤突觸小泡向突觸前膜移動（2）據圖判斷，LTP的發(fā)生屬于_________（編號選填）；谷氨酸的功能是____________。①神經調節(jié)②體液調節(jié)③正反饋④負反饋（3））據圖分析，下列關于高頻刺激使神經細胞產生“記憶”的機制敘述，其中正確的是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.進入神經元B的鈣離子與鈣調蛋白結合形成復合體，復合體能激活C酶，促進含有A受體的小囊泡與突觸后膜結合，增加了突觸后膜上受體A的數量C.復合體能夠促進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，促進鈉離子內流（4）除了化學突觸，神經元間的聯結還有一種“電突觸”（下圖），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。A.與化學突觸相比，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神經元之間的局部回路電流（5）記憶網絡是由一個個神經元連接而成，神經元間的連接點是突觸結構。學習相當于建立或調節(jié)這個網絡連接的過程。結合題干信息和所學知識，判斷下列說法正確的是。A.學習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C.記憶的形成可能與突觸后膜A受體數量的變化有關D.學習是神經系統(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元中蛋白Tau過度磷酸化，導致記憶力減退。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cPKCγ的調控。為了探究高糖環(huán)境和蛋白激酶cPKCγ對離體小鼠海馬神經元自噬的影響，以小鼠等材料進行以下實驗。（6）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計。組別實驗對象處理方式實驗結果檢測指標對照組①③____________實驗組1____________③實驗組2________________________實驗組3②____________①正常小鼠的海馬神經元②敲除cPKCγ基因小鼠的海馬神經元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數量⑧神經元中蛋白Tau的數量（7）血糖平衡調節(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細胞受體結合C.下丘腦細胞對胰島B細胞直接刺激D.神經遞質的刺激〖答案〗（1）①.胞吐②.①⑤②③④（2）①.①③②.與突觸后膜的受體結合，增強離子的通透性（3）ABCD（4）B（5）BCD（6）組別實驗對象處理方式實驗結果檢測指標對照組①③⑤⑦實驗組1②③實驗組2①④實驗組3②④（7）BD〖祥解〗分析題圖：A神經元受到刺激，引起突觸小泡移動到突觸前膜以胞吐的形式釋放神經遞質——谷氨酸，谷氨酸以擴散的形式到達突觸后膜，與突觸后膜上的受體A、N結合；谷氨酸與N受體結合后，引起Ca2+流入突觸后膜所在的神經元內，與鈣調蛋白結合形成Ca2+/鈣調蛋白，Ca2+/鈣調蛋白激活C酶，激活的C酶促進突觸后膜上的受體A招募新的A受體嵌入膜中，同時Ca2+/鈣調蛋白可以激活NO合成酶合成NO，NO進一步增強突觸前膜釋放神經遞質；谷氨酸與A受體結合，引起Na+內流，導致突觸后膜膜電位發(fā)生改變。【小問1詳析】據圖可知，谷氨酸是一種神經遞質，儲存在突觸小泡內，以胞吐的形式釋放。據圖可知，LTP形成過程為用電極高頻率刺激A神經元，①A神經元興奮，導致⑤突觸小泡向突觸前膜移動，釋放神經遞質谷氨酸，谷氨酸與突觸后膜上A受體結合，②A受體對鈉離子通透性增加，鈉離子大量內流，③突觸后膜膜外電位由正變負，B神經元興奮，④興奮在B神經元以電信號傳導?！拘?詳析】據圖可知，LTP的發(fā)生涉及神經細胞間的傳遞，屬于神經調節(jié)，根據題干信息和題圖可知，LTP的發(fā)生時會產生NO，NO進一步增強突觸前膜釋放神經遞質，屬于正反饋調節(jié)。谷氨酸的功能是與突觸后膜的受體結合，增強離子的通透性?！拘?詳析】A、據圖可知，高頻率刺激后，導致A神經元興奮，釋放神經遞質谷氨酸，谷氨酸與N受體結合，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、據圖可知，進入神經元B的鈣離子與鈣調蛋白結合形成復合體，復合體能激活C酶，促進含有A受體的小囊泡與突觸后膜結合，增加了突觸后膜上受體A的數量，B正確；C、復合體能夠促進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，促進鈉離子內流，D正確。故選ABCD?！拘?詳析】A、與化學突觸相比，電突觸中突觸前膜和突觸后膜緊密接觸，突觸間隙狹窄，沒有電信號和化學信號的轉換，因此電突觸傳遞信號的速率更快，A正確；B、據圖可知，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神經元之間的局部回路電流，D正確。故選B?！拘?詳析】A、學習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、短期記憶和神經元的活動及神經聯系有關，長期記憶與新突觸的建立有關，B正確；C、據題干中信息可知“高頻刺激使神經細胞產生了“記憶”，高頻刺激能增加突觸后膜A受體數量，推測記憶的形成可能與突觸后膜A受體數量的變化有關，C正確；D、學習是神經系統(tǒng)不斷地接受刺激，獲得新的行為、習慣和積累經驗的過程，也是建立條件反射的過程，D正確。故選BCD?！拘?詳析】本實驗要探究高糖環(huán)境和蛋白激酶cPKCγ對離體小鼠海馬神經元自噬的影響，自變量為是否高糖環(huán)境、是否有蛋白激酶cPKCγ，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該為是否有蛋白激酶cPKCγ，對照組若用①正常小鼠的海馬神經元，那么實驗組是用②敲除cPKCγ基因小鼠的海馬神經元；實驗組2和3應該是高糖環(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cPKCγ基因小鼠的海馬神經元，那么實驗組2應該用①正常小鼠的海馬神經元；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cPKCγ的調控，因此實驗結果檢測指標⑤細胞自噬水平、⑦過度磷酸化的蛋白Tau數量?！拘?詳析】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神經調節(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細胞受體結合、神經遞質的刺激，BD正確，AC錯誤。故選BD。五、單堿基編輯與生物技術5.哈佛大學研究團隊開發(fā)了一種C-G堿基對轉變?yōu)門-A堿基對的單堿基編輯工具（簡稱CBE系統(tǒng)），近年來成為關注的熱點。該系統(tǒng)由三個元件構成，其中“dCas9蛋白+脫氨酶”在sgRNA的引導下，對結合區(qū)域第4-8位點的堿基C脫氨反應變成U，最終實現C→T的不可逆編輯，不需要DNA鏈斷裂（如圖1）。（限制酶識別序列和切割位點如下，XbaI：T^TCGAGSmaI：CCC^GGGEcoRI：G^AATTCSacI：C^TCGAGHindI：A^AGCTT）CBE系統(tǒng)的編輯過程（1）下列關于CBE系統(tǒng)的說法中不正確的是A.過程①中發(fā)生了氫鍵的斷裂和形成B.過程②中發(fā)生了磷酸二酯鍵的斷裂和形成C.過程③中以B鏈為模板進行DNA復制形成堿基編輯DNAD.該系統(tǒng)中單堿基編輯屬于基因突變（2）圖中CBE系統(tǒng)與靶DNA結合區(qū)域可能存在的堿基互補配對有_______。（序號選填）①A-T②C-T③C-U④A-U⑤U-T⑥C-G（3）根據所學知識分析，CBE系統(tǒng)不可以___A.提供更多生物進化的原材料B.改變基因庫C.改變生物進化的方向D.改變基因頻率某研究發(fā)現在二倍體野生草莓和八倍體栽培草莓中，花青素合成過程的關鍵轉錄因子之一MYB10基因自然變異導致草莓果實成白色，嚴重影響營養(yǎng)價值?？茖W家利用單堿基編輯系統(tǒng)對二倍體野生草莓果實中MYB10基因定點突變，為培育優(yōu)良草莓品種提供了有價值的候選基因。（4）已知二倍體野生草莓中MYB10基因編碼鏈第468-488位堿基序列為5’-ACAGGACATGGGACGGATAA-3’為實現該區(qū)域編碼多肽鏈中的組氨酸定點突變?yōu)槔野彼?，應設計的sgRNA序列是（組氨酸：CAU、CAC酪氨酸：UAU、UAC）A.5’-UGUCCUGUACCCUGCCUAUU-3’B.3’-UGUCCUGUACCCUGCCUAUU-5’C.5’-ACAGGACAUGGGACGGAUAA-3’D.3’-ACAGGACAUGGGACGGAUAA-5’（5）利用圖質粒和目的基因構建CBE系統(tǒng)，為高效連接和篩選，結合pHSE401質粒上限制酶識別位點，推測目的基因上游和下游含有的限制酶識別位點組合可以為_________。（序號選填）圖質粒（左）和目的基因（右）①XbaI和SacI②EcoRI和SacI③XbaI和HindⅢ④SmaI和SacI⑤HindⅢ和EcoRI⑥XbaI和EcoRI（6）除上述單堿基編輯技術獲得定點突變目的基因，還可以采用PCR技術獲得單堿基突變基因。你傾向于選擇哪種技術獲得定點突變基因，并闡述理由_______?！即鸢浮剑?）B（2）①④⑥（3）C（4）A（5）③⑤⑥（6）開放性問題，只要結合兩種技術的優(yōu)缺點描述，邏輯正確，條理清晰即可給分。若選擇單堿基編輯技術，PCR技術獲得點突變基因時，需要設計4個引物，經過多次步驟，所獲得目的基因仍需要導入細胞內驗證突變效果，過程繁瑣。單堿基編輯技術不斷裂DNA雙鏈，可以通過編輯系統(tǒng)實現胞內編輯。選擇PCR。單堿基編輯技術可能出現脫靶現象，且每種單堿基編輯技術僅適用某種堿基對的替換；PCR技術可以對目的基因任意位點任意堿基點突變〖祥解〗分析題圖：過程①中基因組DNA雙鏈先解開，其中的一條鏈與sgRNA結合；在過程②氨基C脫氨作用下發(fā)生了堿基種類的改變：G→U），過程③中以B鏈為模板進行DNA復制形成堿基編輯DNA。【小問1詳析】A、過程①中基因組DNA雙鏈先解開，其中的一條鏈與sgRNA結合，過程①中發(fā)生了氫鍵的斷裂和形成，A正確；B、據圖可知，在過程②氨基C脫氨作用下發(fā)生了堿基種類的改變：G→U），過程②中并未發(fā)生了磷酸二酯鍵的斷裂和形成，B錯誤；C、根據A、B鏈中替換的堿基種類（G、U），以及經DNA復制后形成的相同位點的堿基種類（A、T）可知，過程③中以B鏈為模板進行DNA復制形成堿基編輯DNA，C正確；D、該系統(tǒng)中單堿基編輯屬于基因突變（發(fā)生了堿基種類的改變），D正確。故選B。【小問2詳析】圖中CBE系統(tǒng)（主要是sgRNA與DNA堿基配對）與靶DNA（含有堿基A、T、G、C）結合區(qū)域可能存在的堿基互補配對有A-T、A-U、C-G，故選①④⑥。【小問3詳析】CBE系統(tǒng)中單堿基編輯屬于基因突變，基因突變屬于變異的一種，能改變基因庫，改變基頻率，能提供更多生物進化的原材料，但是不能改變生物進化的方向，生物進化的方向取決于生物所處的環(huán)境，ABD正確，C錯誤。故選C?！拘?詳析】氨基酸是根據密碼子讀取的，密碼子位于mRNA上，組氨酸：CAU、CAC，酪氨酸：UAU、UAC，實現該區(qū)域編碼多肽鏈中的組氨酸定點突變?yōu)槔野彼幔碈AU→UAU或CAC→UAC，已知二倍體野生草莓中MYB10基因編碼鏈第468-488位堿基序列為5’-ACAGGACATGGGACGGATAA-3’，根據堿基互補配對原則以及鏈的方向性可知，應設計的sgRNA序列是5’-UGUCCUGUACCCUGCCUAUU-3’，A正確，BCD錯誤。故選A?！拘?詳析】進行限制酶的選擇時，選用兩種限制酶，有利于目的基因與質粒的正確連接，結合題圖可知，質粒上有2種標記基因，保留1個即可，結合復制原點和轉錄的方向可知，可選用XbaI和HindⅢ或HindⅢ和EcoRI或XbaI和EcoRI進行切割，故選③⑤⑥?！拘?詳析】除上述單堿基編輯技術獲得定點突變目的基因，還可以采用PCR技術獲得單堿基突變基因，若選擇單堿基編輯技術，PCR技術獲得點突變基因時，需要設計4個引物，經過多次步驟，所獲得目的基因仍需要導入細胞內驗證突變效果，過程繁瑣。單堿基編輯技術不斷裂DNA雙鏈，可以通過編輯系統(tǒng)實現胞內編輯。選擇PCR。單堿基編輯技術可能出現脫靶現象，且每種單堿基編輯技術僅適用某種堿基對的替換；PCR技術可以對目的基因任意位點任意堿基點突變。2024屆上海市普陀區(qū)高三下學期二模說明：1．本試卷滿分100分，考試時間為60分鐘。2．請將〖答案〗寫在答題紙上，〖答案〗寫在試卷上一律不得分。一、酶與植物代謝1.黑藻是沉水植物，低濃度CO2會誘導其光合途徑由C3轉向C4，如圖1所示；其葉綠體中催化CO2固定的酶R由葉綠體DNA編碼的大亞基和細胞核DNA編碼的小亞基共同組裝而成，其合成過程及部分相關代謝途徑如圖2所示。請據圖回答下列問題：（1）黑藻細胞中，參與大亞基肽鏈合成的RNA有__________（編號選填）；據圖1、2分析，圖中的X是___________（編號選填）。①tRNA②mRNA③rRNA④三碳糖⑤五碳糖（2）下列環(huán)境條件和物質代謝過程，短時間變化對圖2中X濃度有影響的是____。A.外界環(huán)境的CO2濃度B.葉綠體接受的光照強度C.三碳糖輸出葉綠體的速度D.酶R的活性（3）結合題干信息和所學知識，下列描述中不正確的是____。A.葉綠體中可以進行轉錄，也能進行翻譯B.酶R的小亞基通過自由擴散進入葉綠體C.如果葉綠體中大量累積可溶性糖，可能導致葉綠體吸水漲破D.葉綠體DNA上出現堿基對的替換不一定會導致蛋白質功能改變（4）請簡述黑藻細胞在低濃度CO2條件下的暗反應合成途徑：___________。甘蔗光合作用產物蔗糖是重要的糖漿原料。某工廠尋求改進工藝，嘗試使用蔗糖酶催化蔗糖水解的方法生產轉化糖漿。現有不同來源的三種只含有蔗糖酶的樣品溶液A、B、C，為了選出酶活性最高的樣品，現取含有等量酶的三種樣品進行測試，試驗條件及結果如下：實驗甲：向樣品中加入等量的蔗糖溶液，pH=7.4，在不同溫度下重復若干次實驗，結果記錄如圖3。實驗乙：向樣品中加入等量的蔗糖溶液，溫度為36℃，在不同pH下重復若干次實驗，結果記錄如圖4。（5）根據實驗甲、乙的結果，工廠應選擇蔗糖酶___________（選填“A”、“B”或“C”）催化蔗糖水解生產糖漿；催化生產中最佳反應條件是___________（編號選填）。①溫度為36℃②溫度為60℃③pH為7.4④pH為5（6）工廠技術人員根據舊工藝的經驗認為，提高溫度和降低pH可以促進蔗糖的水解。如果在新工藝中提高溫度和降低pH，能否達到促進蔗糖水解的效果?為什么?___________〖答案〗（1）①.①②③②.⑤（2）ABCD（3）B（4）低濃度CO2在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶作用下與磷酸烯醇式丙酮酸合成草酰乙酸，草酰乙酸進入葉綠體轉化為蘋果酸，蘋果酸分解為丙酮酸和CO2，CO2進入卡爾文循環(huán)合成糖類（也可以詳述碳的固定和三碳化合物的還原）（5）①.A②.①④（6）不能。蔗糖酶是一種蛋白質，酶的催化作用與其特定空間結構密切相關，高溫、強酸會破壞蛋白質的空間結構〖祥解〗分析題圖：圖1：低濃度CO2條件下，CO2在細胞質基質中被固定為草酰乙酸，草酰乙酸進入葉綠體后轉變?yōu)樘O果酸，蘋果酸分解為丙酮酸和CO2，其中CO2參與光合作用的暗反應。高濃度CO2條件下，CO2被葉綠體吸收后參與光合作用的暗反應。圖2：X參與CO2固定，所以X是C5?！拘?詳析】黑藻細胞中，參與大亞基肽鏈合成（翻譯）需要三種RNA：tRNA（識別密碼子，攜帶氨基酸）、rRNA（組成核糖體）和mRNA（翻譯的模板），故選①②③；據圖1、2分析，圖中的X是五碳糖，二氧化碳與五碳糖結合生成C3，故選⑤?！拘?詳析】A、圖中的X是C5，外界環(huán)境的CO2濃度改變，影響C5轉化成C3（C5消耗），A正確；B、葉綠體接受的光照強度改變，影響ATP和NADPH生成，從而影響C3還原成C5，B正確；C、C3輸出葉綠體的速度影響C3積累，間接影響C5，C正確；D、酶R的活性影響C5轉化成C3，D正確。故選ABCD。【小問3詳析】A、葉綠體含有DNA，是半自主性細胞器，可以進行轉錄和翻譯，A正確；B、酶R的小亞基是生物大分子，不是通過自由擴散進入葉綠體，B錯誤；C、如果葉綠體中大量累積可溶性糖，造成滲透壓上升，可能導致葉綠體吸水漲破，C正確；D、由于密碼子的簡并性，葉綠體DNA上出現堿基對的替換不一定會導致蛋白質功能改變，D正確。故選B?！拘?詳析】結合圖1可知，黑藻細胞在低濃度CO2條件下的暗反應合成途徑為：低濃度CO2在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶作用下與磷酸烯醇式丙酮酸合成草酰乙酸，草酰乙酸進入葉綠體轉化為蘋果酸，蘋果酸分解為丙酮酸和CO2，CO2進入卡爾文循環(huán)合成糖類。【小問5詳析】結合圖3、4的結果可知，在改變溫度或pH的條件下，蔗糖酶A的活性均較高，故根據實驗甲、乙的結果，工廠應選擇蔗糖酶A催化蔗糖水解生產糖漿；催化生產中最佳反應條件是溫度為36℃、pH為5（酶A活性最高），故選①④?！拘?詳析】如果在新工藝中提高溫度和降低PH，不能達到促進蔗糖水解的效果，因為蔗糖酶是一種蛋白質，酶的催化作用與其特定空間結構密切相關，高溫、強酸會破壞蛋白質的空間結構。二、基因與遺傳（20分）2.某科研團隊利用植物染色體雜交技術，將攜帶R（抗倒伏基因）和A（抗蟲基因）的紅豆染色質片段直接導入高粱體細胞，兩種染色質片段可隨機與高粱染色質融合形成雜交細胞，將雜交細胞篩選分化培育成既抗蟲又抗倒伏性狀的可育植株（F1），過程如圖2-1。（1）雜交細胞發(fā)生的可遺傳變異類型屬于____。A.染色體變異 B.基因重組 C.基因突變 D.堿基對的增添（2）雜交細胞在第一次有絲分裂中期時含有__________（編號選填）個A基因（不考慮變異）。①1②2③4④6（3）若雜交植物同源染色體正常分離，則雜交植物在______________（F1/F2）代首次出現性狀分離，其中既抗蟲又抗倒伏個體所占比例為_____________。單唾液四已糖神經節(jié)苷脂沉積病是一種單基因（GLB1基因）遺傳病，主要發(fā)生在嬰幼兒時期，隨著病情的發(fā)展，臨床癥狀多樣，常見的有智力發(fā)育遲緩、失明、癲癇、肺部感染、跌傷等情況。圖2-2為該病患者的家系圖。請回答問題：（4）僅依據圖中的系譜圖，推測此病的遺傳方式最可能是____。A.常染色體顯性遺傳 B.常染色體隱性遺傳C.伴X顯性遺傳 D.伴X隱性遺傳（5）按上題的推測，基因用A、a表示，則Ⅱ-4中可能存在的細胞有____。A.B.C.D.經調查家族病史，發(fā)現Ⅱ-3和Ⅱ-4家族均無該致病基因?，F對II-3、II-4及II-6的GLB1基因的兩個關鍵片段檢測堿基序列，結果如圖2-3（顯示部分）。（可能用到的密碼子：GAA谷氨酸、CAC天冬氨酸、CUU亮氨酸、CUG亮氨酸、ACU酸酸、AUU異亮氨酸、UCA絲氨酸、UCC絲氨酸）（6）根據圖信息，推測此病的遺傳方式最可能是____。A.常染色體顯性遺傳 B.常染色體隱性遺傳C.伴X顯性遺傳 D.伴X隱性遺傳（7）如果Ⅱ-4再次懷孕，預測其生一個健康孩子的概率為____________。（8）通常孕婦血漿中存在游離的胎兒DNA。為實現優(yōu)生優(yōu)育，能否用Ⅱ-4的血液檢測胎兒是否含有單唾液四已糖神經節(jié)苷脂沉積病致病基因?___________（“能”或“不能”），原因是____________。〖答案〗（1）A（2）2（3）①.F2②.9/16（4）B（5）ABC（6）AC（7）1/2（8）①.能②.母方自身不含（攜帶）致病基因，不會對胎兒基因型的判定產生干擾〖祥解〗分析題圖：圖示利用植物染色體雜交技術，將攜帶R（抗倒伏基因）和A（抗蟲基因）的豌豆染色質片段直接導入玉米體細胞，兩種染色質片段可隨機與玉米染色質融合形成雜交細胞，將雜交細胞篩選分化培育成既抗蟲又抗倒伏性狀的可育植株。【小問1詳析】根據題干信息“兩種染色質片段可隨機與玉米染色質融合形成雜交細胞”可知，雜交細胞發(fā)生的是染色體結構變異（易位），A正確，BCD錯誤。故選A?！拘?詳析】雜交細胞是將攜帶R（抗倒伏基因）和A（抗蟲基因）的紅豆染色質片段隨機與高粱染色質融合形成的，有絲分裂間由于DNA復制導致A基因加倍，因此雜交細胞在第一次有絲分裂中期時含有2個基因，B正確，ACD錯誤。故選B?！拘?詳析】據圖可知，F1相當于雙雜合子，則該雜交植物在F2代首次出現性狀分離，其中既抗蟲又抗倒伏個體（A_R_）所占比例為3/4×3/4＝9/16?！拘?詳析】由圖可知，Ⅱ-3和Ⅱ-4正常，但生下了患病的Ⅲ-5，且Ⅲ-5是女性，符合“無中生有為隱性，生女患病為常隱”，所以該病可能的遺傳方式為常染色體隱性遺傳病，B正確，ACD錯誤。故選B?！拘?詳析】該病為常染色體隱性遺傳病，若基因用A、a表示，則Ⅱ-4的基因型為Aa。A、該圖正在同源染色體分離，處于減數第一次分裂的后期，細胞質不均等分裂，A基因和a基因分離，Ⅱ-4中可能存在的此細胞，A正確；B、該圖細胞處于減數第二次分裂的后期，可能表示第一極體分裂，Ⅱ-4中可能存在的此細胞，B正確；C、該圖細胞A和A、a和a分離，即著絲粒分離，處于有絲分裂的后期，Ⅱ-4中可能存在的此細胞，C正確；D、該圖細胞表示減數第二次分裂后期，應該是A和A或者a和a分離，不會出現Aa分離，Ⅱ-4中不可能存在的此細胞，D錯誤。故選ABC?！拘?詳析】經調查家族病史，發(fā)現Ⅱ-3和Ⅱ-4家族均無該致病基因，但Ⅱ-3和Ⅱ-4的后代出現了該病，推測可能是Ⅱ-3和Ⅱ-4可能之一發(fā)生了顯性基因突變，則該病屬于常染色體顯性遺傳病(父方或母方發(fā)生顯性基因突變)或伴X顯性遺傳病(母方發(fā)生顯性基因突變)，AC正確，BD錯誤。故選AC?！拘?詳析】若該病屬于常染色體顯性遺傳病(父方或母方發(fā)生顯性基因突變)，Ⅱ-3和Ⅱ-4基因型為aa和Aa，生一個健康孩子的概率為1/2；若該病屬于伴X顯性遺傳病(母方發(fā)生顯性基因突變)，Ⅱ-3基因型為XaY，Ⅱ-4基因型為XAXa，生一個健康孩子的概率為1/2，因此如果Ⅱ-4再次懷孕，預測其生一個健康孩子的概率為1/2?！拘?詳析】據圖可知，Ⅲ-6患病，其GLB1基因的兩個關鍵片段檢測堿基序列與Ⅱ-3相同，推測其致病基因來自Ⅱ-3，Ⅱ-4不含致病基因，通常孕婦血漿中存在游離的胎兒DNA，母方自身不含（攜帶）致病基因，不會對胎兒基因型的判定產生干擾，因此能用Ⅱ-4的血液檢測胎兒是否含有單唾液四已糖神經節(jié)苷脂沉積病致病基因。三、石油與生態(tài)系統(tǒng)3.河口生態(tài)系統(tǒng)是世界上最大的水生生態(tài)系統(tǒng)之一，在連接著陸地和海洋的結構和功能上發(fā)揮著重要作用，黃海海域某河口生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結構圖3-1所示。（1）圖中，從營養(yǎng)結構分析，銀鯧最高屬于第______________（編號選填）營養(yǎng)級。①二②三③四④五（2）海洋碎屑包括海洋動物的糞便、陸地河流流入的顆粒物以及海洋生物尸體的分解物等，因此從成分上看頭足類（如烏賊、章魚）屬于______________。（編號選填）①消費者②生產者③分解者（3）對上述生態(tài)系統(tǒng)的分析正確的有____。A.圖包含該河口生態(tài)系統(tǒng)的所有成分B.浮游動物和頭足類的食物相同C.銀鯧和蟹類既存在捕食關系，又存在競爭關系D.銀鯧和蟹類存在雙向的信息傳遞（4）下表表示該生態(tài)系統(tǒng)能量流經第二和第三營養(yǎng)級的情況（表中數值代表能量，單位為×105kJ）。用于生長發(fā)育繁殖的能量呼吸作用散失量尸體殘骸流入分解者未利用第二營養(yǎng)級①1100300500第三營養(yǎng)級1201709010表中①的數值為______________。研究人員對該生態(tài)系統(tǒng)中某種藻類進行種群密度調查，取藻細胞樣液1mL稀釋100倍后，采用血細胞計數板（計數室規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm，共16個中格）計數，操作步驟如圖所示。（5）指出上述圖操作步驟中的錯誤________。（6）圖為正確操作后顯微鏡下藻細胞的分布情況，則估算1mL培養(yǎng)液中該藻細胞的總數為個。A.1.92×108 B.1.44×107 C.1.92×107 D.1.44×108海洋石油污染是一種世界性的海洋污染，石油污染物不僅會干擾生物的攝食、繁殖、生長、行為，且大部分生物難以降解。（7）研究表明，石油污染物能抑制某種貝類雌性激素的合成。請預測石油污染海域該種貝類種群年齡結構將變?yōu)開___________。（編號選填）①穩(wěn)定型②增長型③衰退型④不確定（8）生物修復是指利用特定的生物吸收、轉化、清除或降解環(huán)境污染物，實現環(huán)境凈化、生態(tài)效應恢復的生物措施。科學家正在研究通過生物修復的途徑降低海洋石油污染的危害，下列關于該項方法在河口生態(tài)系統(tǒng)運用合理的是_____。A.利用可降解石油的微生物清理海洋石油污染物B.種植對石油污染物具強耐受性的植物吸收該污染物C.燒掉海洋石油污染形成的油膜以防止污染D.利用吸附劑把石油污染物從水體中分離出來〖答案〗（1）④（2）①③（3）BCD（4）1090（5）先滴加細胞懸液再蓋蓋玻片（6）A（7）③（8）AB〖祥解〗在生態(tài)系統(tǒng)中，生產者通過光合作用，將太陽能固定在它們所制造的有機物中。太陽能轉化成化學能，從而可以被生物所利用，因此，生產者可以說是生態(tài)系統(tǒng)的基石。消費者通過自身的新陳代謝，能將有機物轉化為無機物（CO2、水、氨等），這些無機物排出體外后又可以被生產者重新利用?？梢?，消費者的存在，能夠加快生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)。此外，消費者對于植物的傳粉和種子的傳播等具有重要作用。分解者能將動植物遺體和動物的排遺物分解成無機物?！拘?詳析】在食物鏈浮游植物→頭足類→螺類、貝類→蟹類→銀鯧中，銀鯧魚所處的營養(yǎng)級最高，處于第五營養(yǎng)級?！拘?詳析】頭足類既以浮游植物為食，也以食物碎屑為食，因此頭足類屬于消費者和分解者，故選①③?！拘?詳析】A、圖中并不包括生態(tài)系成分中的非生物的物質和能量，A錯誤；B、浮游動物和頭足類均已浮游植物和食物碎屑為食，兩者食性相同，B正確；C、銀鯧捕食蟹類，同時銀鯧和蟹類均以螺類和貝類為食，兩者之間既存在捕食關系，又存在競爭關系，C正確；D、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞往往是雙向的，銀鯧和蟹類存在捕食和競爭關系，兩者存在雙向的信息傳遞，D正確。故選BCD。【小問4詳析】用于生長發(fā)育繁殖的能量=尸體殘骸流入分解者+未利用+流向下一營養(yǎng)級的能量，其中流向下一營養(yǎng)級的能量為120+170=290，則表中①的數值為290+300+500=1090?！拘?詳析】在利用顯微鏡直接技術法計數時，為確保滴加液體體積準確，應先蓋蓋玻片再滴加細胞懸液，故圖中的錯誤操作為先滴加細胞懸液再蓋蓋玻片?！拘?詳析】根據計數規(guī)則：相鄰兩邊及2夾角，一個中格內的細胞數為12，則整個計數室內細胞數為12×16=192，根據C÷V×M=192÷0.1mm3×100=1.92×108個，則估算1mL培養(yǎng)液中該藻細胞的總數為1.92×108個。【小問7詳析】石油污染物能抑制某種貝類雌性激素的合成，不利于雌性卵細胞的形成，不利于雌雄交配產生后代，將導致出生率下降，該種貝類種群年齡結構將變?yōu)棰鬯ネ诵?。【小?詳析】生物修復是指利用特定的生物吸收、轉化、清除或降解環(huán)境污染物，實現環(huán)境凈化、生態(tài)效應恢復的生物措施?？茖W家正在研究通過生物修復的途徑降低海洋石油污染的危害，生物修復強調利用生物對環(huán)境進行修復，故利用可降解石油的微生物、對石油污染物具強耐受性的植物處理污染物符合生物修復的要求，AB符合題意，CD不符合題意。故選AB。四、神經與穩(wěn)態(tài)調節(jié)4.研究發(fā)現，突觸效能的核心機制是長時程增強（LTP）。有兩個相連的神經元A和B，如果用電極高頻率刺激A神經元，重復幾次這樣的操作后，突觸后膜的B神經元產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細胞產生了“記憶”，圖4-1為長時程增強（LTP）的機制。（1）谷氨酸通過突觸前膜的方式屬于____________；下列是關于LTP形成過程的幾個環(huán)節(jié)，其正確順序是___________。（填寫編號）①A神經元興奮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神經元以電信號傳導⑤突觸小泡向突觸前膜移動（2）據圖判斷，LTP的發(fā)生屬于_________（編號選填）；谷氨酸的功能是____________。①神經調節(jié)②體液調節(jié)③正反饋④負反饋（3））據圖分析，下列關于高頻刺激使神經細胞產生“記憶”的機制敘述，其中正確的是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.進入神經元B的鈣離子與鈣調蛋白結合形成復合體，復合體能激活C酶，促進含有A受體的小囊泡與突觸后膜結合，增加了突觸后膜上受體A的數量C.復合體能夠促進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，促進鈉離子內流（4）除了化學突觸，神經元間的聯結還有一種“電突觸”（下圖），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。A.與化學突觸相比，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神經元之間的局部回路電流（5）記憶網絡是由一個個神經元連接而成，神經元間的連接點是突觸結構。學習相當于建立或調節(jié)這個網絡連接的過程。結合題干信息和所學知識，判斷下列說法正確的是。A.學習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C.記憶的形成可能與突觸后膜A受體數量的變化有關D.學習是神經系統(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元中蛋白Tau過度磷酸化，導致記憶力減退。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cPKCγ的調控。為了探究高糖環(huán)境和蛋白激酶cPKCγ對離體小鼠海馬神經元自噬的影響，以小鼠等材料進行以下實驗。（6）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計。組別實驗對象處理方式實驗結果檢測指標對照組①③____________實驗組1____________③實驗組2________________________實驗組3②____________①正常小鼠的海馬神經元②敲除cPKCγ基因小鼠的海馬神經元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數量⑧神經元中蛋白Tau的數量（7）血糖平衡調節(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細胞受體結合C.下丘腦細胞對胰島B細胞直接刺激D.神經遞質的刺激〖答案〗（1）①.胞吐②.①⑤②③④（2）①.①③②.與突觸后膜的受體結合，增強離子的通透性（3）ABCD（4）B（5）BCD（6）組別實驗對象處理方式實驗結果檢測指標對照組①③⑤⑦實驗組1②③實驗組2①④實驗組3②④（7）BD〖祥解〗分析題圖：A神經元受到刺激，引起突觸小泡移動到突觸前膜以胞吐的形式釋放神經遞質——谷氨酸，谷氨酸以擴散的形式到達突觸后膜，與突觸后膜上的受體A、N結合；谷氨酸與N受體結合后，引起Ca2+流入突觸后膜所在的神經元內，與鈣調蛋白結合形成Ca2+/鈣調蛋白，Ca2+/鈣調蛋白激活C酶，激活的C酶促進突觸后膜上的受體A招募新的A受體嵌入膜中，同時Ca2+/鈣調蛋白可以激活NO合成酶合成NO，NO進一步增強突觸前膜釋放神經遞質；谷氨酸與A受體結合，引起Na+內流，導致突觸后膜膜電位發(fā)生改變?！拘?詳析】據圖可知，谷氨酸是一種神經遞質，儲存在突觸小泡內，以胞吐的形式釋放。據圖可知，LTP形成過程為用電極高頻率刺激A神經元，①A神經元興奮，導致⑤突觸小泡向突觸前膜移動，釋放神經遞質谷氨酸，谷氨酸與突觸后膜上A受體結合，②A受體對鈉離子通透性增加，鈉離子大量內流，③突觸后膜膜外電位由正變負，B神經元興奮，④興奮在B神經元以電信號傳導?！拘?詳析】據圖可知，LTP的發(fā)生涉及神經細胞間的傳遞，屬于神經調節(jié)，根據題干信息和題圖可知，LTP的發(fā)生時會產生NO，NO進一步增強突觸前膜釋放神經遞質，屬于正反饋調節(jié)。谷氨酸的功能是與突觸后膜的受體結合，增強離子的通透性。【小問3詳析】A、據圖可知，高頻率刺激后，導致A神經元興奮，釋放神經遞質谷氨酸，谷氨酸與N受體結合，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、據圖可知，進入神經元B的鈣離子與鈣調蛋白結合形成復合體，復合體能激活C酶，促進含有A受體的小囊泡與突觸后膜結合，增加了突觸后膜上受體A的數量，B正確；C、復合體能夠促進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，促進鈉離子內流，D正確。故選ABCD?！拘?詳析】A、與化學突觸相比，電突觸中突觸前膜和突觸后膜緊密接觸，突觸間隙狹窄，沒有電信號和化學信號的轉換，因此電突觸傳遞信號的速率更快，A正確；B、據圖可知，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神經元之間的局部回路電流，D正確。故選B?！拘?詳析】A、學習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、短期記憶和神經元的活動及神經聯系有關，長期記憶與新突觸的建立有關，B正確；C、據題干中信息可知“高頻刺激使神經細胞產生了“記憶”，高頻刺激能增加突觸后膜A受體數量，推測記憶的形成可能與突觸后膜A受體數量的變化有關，C正確；D、學習是神經系統(tǒng)不斷地接受刺激，獲得新的行為、習慣和積累經驗的過程，也是建立條件反射的過程，D正確。故選BCD?！拘?詳析】本實驗要探究高糖環(huán)境和蛋白激酶cPKCγ對離體小鼠海馬神經元自噬的影響，自變量為是否高糖環(huán)境、是否有蛋白激酶cPKCγ，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該為是否有蛋白激酶cPKCγ，對照組若用①正常小鼠的海馬神經元，那么實驗組是用②敲除cPKCγ基因小鼠的海馬神經元；實驗組2和3應該是高糖環(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cPKCγ基因小鼠的海馬神經元，那么實驗組2應該用①正常小鼠的海馬神經元；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cPKCγ的調控，因此實驗結果檢測指標⑤細胞自噬水平、⑦過度磷酸化的蛋白Tau數量。【小問7詳析】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神經調節(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細胞受體結合、神經遞質的刺激，BD正確，AC錯誤。故選BD。五、單堿基編輯與生物技術5.哈佛大學研究團隊開發(fā)了一種C-G堿基對