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- 2021-09-18 发布
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北京师大附中2018-2019学年下学期高二年级期中考试生物试卷
本试卷有两道大题,考试时长90分钟,满分100分。
一、选择题:本大题共20小题,共30分。其中1-10每小题1分,11-20每小题2分。
1. 下列分子中不含氢键的是
A. 甘氨酸 B. tRNA C. 过氧化氢酶 D. 质粒
2. 下列四种物质与其基本组成单位、主要功能的对应,有误的是
A. 肝糖原——葡萄糖——储存于肝脏细胞中的能源物质
B. 胰岛素——氨基酸——促进组织细胞摄取和利用葡萄糖
C. tRNA——核糖核苷酸——转运特定的氨基酸到核糖体
D. 抗体——氨基酸——与靶细胞内各种抗原特异性结合
3. 蓝藻(蓝细菌)和毛霉细胞中都具有的结构是
A. 核糖体和拟核 B. 线粒体和内质网
C. 细胞膜和核糖体 D. 线粒体和高尔基体
4. 下列关于人体细胞的形态结构和功能的叙述,不正确的是
A. 胰腺细胞:发达的内质网和高尔基体,与分泌功能有关
B. 小肠绒毛上皮细胞:细胞膜向肠腔突起,增加吸收面积
C. 成熟红细胞:没有细胞核,为运输氧气提供更多的空间
D. 卵细胞:体积大,有利于细胞与环境进行物质交换
5. 下列关于囊泡运输的叙述,不正确的是
A. 囊泡膜由单层磷脂分子和蛋白质构成
B. 囊泡的生成和融合过程依赖于膜的流动性
C. 囊泡运输实现了细胞内物质的定向转运
D. 囊泡在细胞内的移动过程需要消耗能量
6. 利用光学显微镜不能观察到的是
A. 苏丹Ⅲ染色后花生子叶细胞中有橘黄色颗粒
B. 高渗溶液处理后的紫色洋葱细胞发生质壁分离
C. 温水处理后的黑藻叶片中的叶绿体具有双层膜
D. 龙胆紫染色后根尖分生区细胞中的染色体
7. 细胞工程中,选择合适的生物材料是成功的关键。下列叙述错误的是
A. 选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量的细胞
B. 选择去核卵母细胞作为核受体进行核移植可获得克隆动物
C. 选择植物的愈伤组织进行诱变处理可提高诱变育种的效率
D. 选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗
8. 现代生物技术应用的叙述,不正确的是
A. 植物组织培养技术可用于转基因植物的培育
B. 胚胎移植技术可用于家畜为熊猫等濒危动物代孕
C. 单克隆抗体技术可用于制备治疗癌症的“生物导弹”
D. 蛋白质工程可用于改造自然界现有的蛋白质
9. 下列关于克隆技术的叙述,正确的是
A. 植物组织培养和动物细胞培养的原理都是细胞的全能性
B. 植物体细胞杂交和动物细胞融合都可以克服生殖隔离得到新个体
C. 动物细胞工程需要在无菌条件下进行,植物细胞工程不需要
D. 植物组织培养可用于单倍体育种,动物体细胞核移植可以培养克隆动物
10. 科研工作者利用禽流感病毒蛋白制备单克隆抗体,下列步骤中叙述正确的是
A. 用动物细胞培养液培养禽流感病毒,通过离心获得抗原蛋白
B. 多次注射适宜浓度的抗原免疫小鼠,以获得更多的浆细胞
C. 用灭活的病毒诱导浆细胞与禽流感病毒融合得到杂交瘤细胞
D. 将单个杂交瘤细胞接种到小鼠腹腔培养可获得多种单克隆抗体
11. 下列有关组成细胞的化合物的叙述,错误的是
A. 适合形成氢键以及极性分子的特性使水成为重要的生命分子
B. 酸、碱以及它们构成的缓冲系统帮助维持细胞内外的稳态
C. 单体聚合成多聚体是细胞中生物大分子构建的基本模式
D. 三磷酸腺苷分子的水解与细胞中诸多放能反应相伴发生
12. 细胞膜是细胞的重要结构。关于细胞膜的叙述,错误的是
A. 细胞膜是一种选择透过性膜
B. 乙醇通过细胞膜需要消耗ATP
C. 氨基酸借助膜蛋白可通过细胞膜
D. 蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中
13. 对某动物细胞进行荧光标记实验,如下示意图所示,其基本过程:①用某种荧光染料标记该动物细胞,细胞表面出现荧光斑点。②用激光束照射该细胞表面的某一区域,该区域荧光淬灭(消失)。③停止激光束照射一段时间后,该区域的荧光逐渐恢复,即又出现了斑点。上述实验不能说明的是
A. 细胞膜具有流动性
B. 荧光染料能与细胞膜组成成分结合
C. 根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率
D. 根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率
14. 胰岛素的A、B两条肽链是由一个基因编码的。下列有关胰岛素的叙述,正确的是
A. 胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A,B两条肽链
B. 沸水浴加热之后,构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂
C. 胰岛素的功能取决于氨基酸的序列,与空间结构无关
D. 核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素
15. 核孔是具有选择性的核质交换通道,亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。下图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验,下列相关叙述正确的是
A. 亲核蛋白进入细胞核由头部决定
B. 亲核蛋白进入细胞核的方式是胞吞
C. 亲核蛋白进入细胞核不需要消耗能量
D. 亲核蛋白能进入细胞核取决于自身特定的氨基酸序列
16. 下图为一种溶质分子跨膜运输的示意图。下列相关叙述,不正确的是
A. 载体①能够逆浓度运输溶质分子
B. 载体②具有ATP水解酶的活性
C. 载体①和②转运溶质分子方式不同
D. 载体②转运溶质分子不消耗ATP
17. 下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述,不正确的是
A. ①→②利用两种不同限制酶处理,能避免含抗虫基因的DNA片段自身环化
B. ②→③可用氯化钙处理农杆菌,有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中
C. ③→④用农杆菌侵染植物细胞,重组Ti质粒整合到植物细胞的染色体上
D. ④→⑤用植物组织培养技术培养,具有抗虫性状的植株产生了可遗传变异
18. 下图为受精作用及早期胚胎发育示意图,下列叙述不正确的是
A. ①过程需依赖细胞表面糖蛋白识别
B. ②过程通过有丝分裂方式增殖
C. ③过程细胞的“核/质”比逐渐变小
D. ④过程细胞的基因表达发生了差异
19. 在培养人食管癌细胞的实验中,加入青蒿琥酯(Art),随着其浓度升高,凋亡蛋白Q表达量增多,癌细胞凋亡率升高。下列叙述错误的是
A. 为初步了解Art对癌细胞的影响,可用显微镜观察癌细胞的形态变化
B. 在癌细胞培养液中加入用放射性同位素标记的Art,可确定Art能否进入细胞
C. 为检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响,须设置不含Art的对照试验
D. 用凋亡蛋白Q饲喂患癌鼠,可确定该蛋白能否在动物体内诱导癌细胞凋亡
20. 我国北方一些地区冬季采用了“四位一体”(“四位”指沼气池、猪禽舍、厕所及日光温室)的农业生态工程模式。下列关于此模式的叙述,不正确的是
A. 温室和猪禽舍间CO2和O2的扩散,有利于提高产量
B. 禽畜维持体温消耗的能量减少,生长速率提高
C. 粪便、落叶作为沼气发酵原料,沼液沼渣可作为肥料
D. 温室保温所需的热能都来自于生物呼吸产热
二、填空题(共70分)
21. (11分)在一些情况下,细胞可通过自噬作用降解自身的非必需成分来提供营养和能量。为探究B蛋白对细胞自噬的作用,研究人员进行了系列实验。
(1)下图表示细胞内自噬体的产生以及溶酶体参与自噬的过程。线粒体受损后,来自细胞中_________的膜结构会包裹线粒体,形成自噬体,自噬体具有_________层生物膜。自噬体与溶酶体融合,这一过程依赖于膜的_________。在溶酶体中各种_________的作用下,线粒体被降解。
(2)B蛋白在细胞质中的_________上合成,在细胞溶胶中折叠形成正确的_________。B蛋白可以与磷脂结合,识别细胞内受损的细胞器或错误折叠的蛋白质分子,进而形成自噬体。研究人员进行了相关实验,处理及结果如图所示。研究人员判断B蛋白可以诱导自噬体的形成,依据是_________。
(3)为研究B蛋白作用的机理,研究人员将正常B蛋白或失活的B蛋白与纳米金颗粒(能与B蛋白结合)、脂质体(人工构建的脂双层球体)进行共孵育,一段时间后观察到下图所示结果。实验观察到正常B蛋白存在时,金颗粒聚集在_________处,而失活的B蛋白存在时无此现象。结合(2)的结果推测B蛋白的作用机理是_________。
脂质体+金颗粒+B蛋白 脂质体+金颗粒+失活的B蛋白
22. (12分)科学家为了研究蛋白A的功能,选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验,处理及结果见下表。
实验组号
在等渗溶液中进行的处理
在低渗溶液中测定卵母细胞的水通透速率(cm/s×10-4)
I
向卵母细胞注入微量水(对照)
27.9
II
向卵母细胞注入蛋白A的mRNA
210.0
III
将部分II细胞放入含HgCl2的等渗溶液中
80.7
IV
将部分III组细胞放入含试剂M的等渗溶液中
188.0
(1)将I组卵母细胞放入低渗溶液后,水分子经自由扩散穿过膜的________进入卵母细胞。
(2)将蛋白A的mRNA注入卵母细胞一定时间后,该mRNA________的蛋白质经过________和________这两个细胞器进入细胞膜,使细胞在低渗溶液中体积________。
(3)与II组细胞相比,III组细胞对水的通透性________,说明HgCl2对蛋白A的功能有________作用。比较III、IV组的结果,表明试剂M能够使蛋白A的功能________。推测HgCl2没有改变蛋白A的氨基酸序列,而是破坏了蛋白A的________。
(4)已知抗利尿激素通过与细胞膜上的________结合,可促进蛋白A插入肾小管上皮细胞膜中,从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分子的________。
(5)综合上述结果,可以得出________________________的推论。
23. (11分)cAMP(环化一磷酸腺苷)是一种细胞内的信号分子。研究表明,cAMP对初级卵母细胞完成减数第一次分裂有抑制作用,大致机理如下图所示。
(1)由图可知,被激活的酶A能催化ATP脱去两个__________基团并发生环化形成cAMP,cAMP能活化酶P,活化的酶P能抑制初级卵母细胞分裂为__________和__________。
(2)女性在胚胎时期卵原细胞就发育成为初级卵母细胞,但初级卵母细胞启动减数第一次分裂则需要等到进入青春期之后。依据上图推测,进入青春期后女性的初级卵母细胞恢复分裂的信号途径是__________。
(3)初级卵母细胞的不均等分裂依赖于细胞膜内陷位置形成的缢缩环。有人认为cAMP抑制减数第一次分裂是因为影响了缢缩环,为此收集了小鼠的初级卵母细胞,在诱导恢复分裂后,用两种特异性药物(药物H和药物F)进行了实验,结果如下图所示。
①应从小鼠的__________(器官)中获取初级卵母细胞,然后转移到37℃、含5%__________的恒温培养箱中培养。
②判断两种特异性药物的作用:药物__________特异性活化酶A,药物__________特异性抑制酶P。
③由实验结果分析,cAMP抑制减数第一次分裂的原因可能是__________。
24. 为了获取高性能淀粉酶,某兴趣小组制备了三种微生物的淀粉酶提取液,在其最适温度和pH条件下进行实验(溶液中酶浓度相同),实验步骤和结果如下表所示:
试管编号
实验步骤
试管1
试管2
试管3
pH=7缓冲液(ml)
1
1
1
甲提取液(ml)
0.8
乙提取液(ml)
0.8
丙提取液(ml)
0.8
淀粉溶液(ml)
2
2
2
各试管放入45℃的恒温水浴中保湿适宜时间
取出上述三支试管,冷却后滴入碘液
颜色深浅程度
++
-
+
(“+”)表示颜色变化的深浅,“-”表示不变色
(1)为了使实验更具科学性,应增加一组对照实验,对照组应加入的液体及各自的体积是____________________________________,对照组的颜色深浅程度为_________(用“+”或“-”表示)。
(2)该实验的自变量是_________,无关变量有_________(至少写出两种)。
(3)除了用碘液检验淀粉的剩余量来判断实验结果外,还可以用_________试剂来检测生成物。若用该试剂检验,还需要_________处理。
(4)根据上述结果,三种淀粉酶活性强弱的顺序为_________>_________>_________。
(5)
淀粉酶可应用于发酵工业,发酵过程中发酵罐内pH会发生变化,如果淀粉酶不能耐受发酵罐内的pH,就无法在发酵过程中长时间发挥作用。研究者将酶液用不同pH缓冲液处理一段时间后,在温度和pH分别为_________的条件下测定残余酶活性,以探究在不同pH条件下酶的稳定性,结果如下图所示(以未作处理的酶液的酶活性为100%)。据此分析,若要在发酵工业中利用该酶,发酵罐内较适宜的pH范围是_________。
25. (10分)科研人员研究了日光温室中的黄瓜叶片的光合作用。
(1)与大田相比,日光温室光照强度不足,生长的黄瓜植株形态上出现植株高大、__________等适应性特征,导致叶片相互遮荫严重。
(2)研究者分别测定日光温室中同一品种黄瓜__________叶片的光合速率,实验结果如下图所示。据图可知,日光温室内黄瓜叶片的光合速率从大到小依次为__________。研究者推测,这与叶片中叶绿体的发育状况不同有关。
(3)为证实上述推测,研究者进一步观察不同叶位叶片的叶绿体超微结构,得到下表所示结果。
叶位
基粒厚度(m)
片层数
上位叶
1.79
10.90
中上位叶
2.46
17.77
基部叶
3.06
17.91
①叶绿体基粒厚度和片层数等超微结构必须用__________进行观察。实验结果表明,不同叶位叶片光合速率的高低与叶绿体超微结构的观察结果__________。
②叶绿体中__________分子对光的吸收发生在__________上,吸收的光能用于光反应中__________的分解释放__________,还用于光反应中__________的生成。虽然基部叶的叶绿体超微结构特征是对__________的一种适应,但是基部叶光合速率仍然最低。因此进一步推测,除了叶龄因素外,光合速率的差异可能还与叶片接受的光照强度不同有关。
(4)为证实(3)中推测,可在同一光照强度下测定不同叶位叶片的光合速率,与(2)的结果相比较,若__________,则证实这一推测。
(5)根据上述研究结果,请你为温室栽培提高黄瓜产量提出一条可行性建议:__________________。
26. (11分)现代基因编辑CRISP/Cas9技术可以对生物的DNA序列进行定点切割。将编码Cas9酶和sgRNA的基因作为外源基因构建基因表达载体后,导入受体细胞,可将细胞内某个基因定向敲除,其作用机理如下图所示。请回答问题。
(1)sgRNA与Cas9酶是一个功能复合体。如图所示,sgRNA有引导作用,与A基因中部分序列碱基互补配对,Cas9酶在配对区域定点切割,导致A基因发生碱基对_________,基因丧失功能。sgRNA与Cas9酶的联合作用类似于_________酶的作用。如果要获得基因敲除动物个体,应以_________作为受体细胞,用_________法导入CRISP/Cas9基因表达载体。
(2)研究人员担心基因编辑发生“脱靶效应”,导致其他非目标基因发生突变,我国科学家对此进行了检测。在小鼠受精卵分裂为两个细胞时,向其中一个细胞注入基因编辑工具,之后将此胚胎移植入母鼠子宫,待其发育到14.5天时,将胚胎取出,把胚胎的细胞全部分散开,分成基因编辑细胞后代和非基因编辑细胞后代两个细胞群,分别提取DNA,测序、比对。结果发现CRISP/Cas9技术的脱靶率很低,而另一类单碱基突变系统的基因编辑技术脱靶率极高。
①用同一受精卵分裂形成的两个细胞怍为处理对象和对照,优点是________。
②利用二细胞胚胎分裂产生的子细胞DNA作为测序对象,而不是将实验组细胞和对照组细胞DNA进行PCR扩增后测序,原因是____________________________________。
③为方便将基因编辑细胞后代和非基因编辑细胞后代分开,可在构建基因表达载体时_____________________________________________。
④将胚胎细胞分散开需要利用_________酶的作用。
⑤上述研究除了利用基因编辑技术之外,还利用了多项胚胎工程技术,请写出其中两项技术名称__________________。
(3)基因编辑的“脱靶效应”可能对被编辑个体带来什么不良影响?__________________
参考答案
一、选择题:本大题共20小题,共30分。其中1-10每小题1分,11-20每小题2分。
1-5 ADCDA 6-10 CABDB 11-15 DBCDD 16-20 BCCDD
二、非选择题(本大题共6小题,共70分)
21. (除注明外,每空1分,共11分)
(1)内质网; 两;流动性; (酸性)水解酶;
(2)核糖体 空间结构
敲除B蛋白基因后(b组与a组比较),细胞内自噬体数目下降;敲除后转入正常B蛋白基因(c组与a、b组比较),细胞内自噬体数目恢复,敲除后转入B蛋白基因的突变基因(d组与a、b组比较),细胞内自噬体数目未恢复(2分)
(3)脂质体与脂质体连接;与磷脂分子结合,诱导膜泡融合,促进自噬体形成(2分)
22. (12分)
(1)磷脂双分子层
(2)翻译 内质网 高尔基体 迅速增大
(3)明显降低 抑制 部分恢复 空间结构
(4)受体 重吸收
(5)蛋白A是水通道蛋白
23. (11分)
(1)磷酸 次级卵母细胞 极体
(2)(2分)信号分子2作用于S2蛋白,通过G2蛋白抑制酶A(1分),细胞内的cAMP浓度降低,活化的酶P减少,解除了对减数第一次分裂的抑制作用(1分)
(3)①卵巢 CO2
②F H
③(2分)阻止缢缩环的形成(或“促进缢缩环的退化”)(1分)及干扰缢缩环的定位(1分)
24. (12分)
(1)pH=7缓冲液1ml、蒸馏水0.8ml、淀粉溶液2ml(2分)
+++(或多于+++,少于+++不给分)
(2)不同来源的淀粉酶
各组间pH、温度、加入提取物的量和浓度、淀粉溶液的量和浓度等(2分)
(3)斐林 (水浴)加热
(4)乙>丙>甲
(5)温度为45℃,pH=7(2分); 5-7
25. (13分)
(1)叶片多、叶面积大(写出其中一点可得分)
(2)不同叶位 中上位叶、上位叶和基部叶
(3)①电子显微镜 不一致(或“不完全一致”)
②光合色素 类囊体膜 H2O O2 ATP和[H] 弱光
(4)不同叶位叶片光合速率的差异减小
(5)摘除基部叶(或“衰老叶片”)、适当补光(写出其中一点可得分)
26.(11分)
(1)缺失;限制酶;受精卵;显微注射;
(2)①这两个细胞的基因序列相同,避免因实验组和对照组细胞原有的基因序列差异掩盖“脱靶效应”;②PCR扩增会产生较多的复制错误,掩盖“脱靶效应”;③利用某种荧光蛋白基因作为标记基因(或其他合理答案);④胰蛋白酶;⑤体外受精技术、胚胎培养技术、胚胎移植技术(2分);
(3)如果脱靶效应发生在原癌基因,可能导致细胞癌变(或其他合理答案);