1、北京市海淀区2019-2020学年高三上学期期中生物试题一、选择题1.关于下列四种小分子物质的叙述，正确的是葡萄糖 核苷酸 氨基酸 ATPA. 都是构建生物大分子的单体B. 都是含N和P元素的物质C. 都可以存在于细胞质基质中D. 都是细胞内的主要能源物质【答案】C【解析】【分析】本题是关于生物体内的化合物组成的基本单位、结构和功能，根据选项涉及的具体内容梳理相关知识点，然后分析判断。【详解】A、葡糖糖是多糖的基本单位，核苷酸是核酸的基本单位，氨基酸是蛋白质的基本单位，ATP中文名是三磷酸腺苷，由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基团组成，不是构成其他生物大分子的单体，A错误；B、葡萄糖的组
2、成元素是C、H、O，核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P，氨基酸的组成元素是C、H、O、N、S，ATP的组成元素是C、H、O、N、P，B错误；C、细胞质基质是代谢的主要场所，含葡萄糖、氨基酸、核苷酸等有机物，细胞质基质可进行细胞呼吸，还可以合成ATP，C正确;D、糖类是主要能源物质，脂肪是良好的储能物质， ATP是生物体的直接能源物质，D错误；故选：C。【点睛】本题主要考察组成生物体大分子及基本单位，特别是ATP的中文名称及结构式需要识记，是解答好本题的关键。此外，蛋白质也可以为生物体提供能量。2.下列关于RNA和蛋白质的叙述，正确的是A. RNA和蛋白质分子都含C、H、O、N四种元素B. R
3、NA在细胞核中以脱氧核苷酸为原料合成C. 叶绿体和线粒体中的RNA和蛋白质完全相同D. RNA聚合酶在核糖体中催化氨基酸合成蛋白质【答案】A【解析】【分析】核酸有2种，分别是RNA和DNA，组成二者的基本单位不同，RNA的基本单位核糖核苷酸，DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，DNA主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在，RNA主要存在细胞质中，翻译的产物是蛋白质，而蛋白质是生命活动的体现者，线粒体和叶绿体在细胞质内功能不同，所以参与的蛋白质也是不一样的。【详解】A、RNA的组成元素是C、H、O、N、P，蛋白质的组成元素C、H、O、N、S，A正确；B、RNA是核糖核酸，DNA是脱氧核糖核酸
4、，RNA在细胞中合成时以4种核糖核苷酸为原料，DNA在细胞中合成时是以4种脱氧核糖核苷酸为原料，B错误；C、叶绿体和线粒体是半自主的细胞器，叶绿体主要进行光合作用，线粒体主要进行呼吸作用，在进行转录和翻译时候形成的蛋白质不一样，C错误；D、RNA聚合酶是以DNA分子为单链为模板，以4种核糖核苷酸为原料合成一条单链RNA分子的酶，D错误；故选：A 。【点睛】本题主要考察组成生物体的RNA和蛋白质的相关知识及在细胞中的分布，特别是在遗传物质转录和翻译时候涉及到酶比较多，一定要加以区分，是解答好本题的关键。3.基于生物学科学习所形成的下列理解，不合理的是A. 氨基酸种类、数目和排序决定蛋白质的空间结
5、构，进而决定其功能B. 物质变化伴随着能量变化，物质与能量是细胞生命活动的基础C. 稳态不仅表现个体水平，细胞和群体水平也可以表现出稳态D. 生物的基因发生定向突变，导致生物多样性和适应性的形成【答案】D【解析】【分析】1、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样。2、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。3. 现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种
6、形成的必要条件。【详解】A、构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别，结构多样进而决定其功能多样，A正确；B、物质变化伴随着能量的转化，细胞需要物质和能量的供应，物质与能量是细胞生命活动的基础，B正确；C、稳态是一种相对稳定的状态，需要各种机制的调节作用，稳态的表现在个体、群体、生物圈三个层次，稳态为生物体的正常生命活动提供了适宜的环境，C正确；D、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化，但是突变是不定向的，D错误；故选：D。【点睛】本题知识点比较综合，考查现细胞中化合物蛋白质、稳态及代生物进化理论的主要内容，要求考生识记现代生
7、物进化理论的主要内容。4.图中表示某细胞的部分细胞结构，下列有关叙述正确的是A. 是有膜结构的细胞器B. 是蛋白质和脂质合成场所C. 与蛋白质的分泌过程有关D. 分裂时会周期性地消失和重建【答案】D【解析】【分析】分析题图：是中心体，存在于动物细胞或者是低等植物细胞内，分裂有关不具有膜结构；是核糖体，不具有膜结构，是细胞内蛋白质合成的场所；是线粒体，呼吸作用的主要场所，具有双层膜结构，是高尔基体，单层膜结构，与动物细胞的分泌物的形成有关，参与形成植物细胞的细胞壁；核膜，具有双层膜，可以把核内物质与细胞质分开，在分裂时周期性地消失和重建。【详解】A、是中心体、是核糖体、是线粒体，只有具有膜结构，
8、A错误；B、是核糖体，它是细胞内蛋白质合成的场所，B错误；C、是中心体、是线粒体、是高尔基体，与分泌蛋白有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体，C错误；D、是核膜，在分裂前期核膜消失，核仁解体，在末期又会出现，故在分裂时分裂时周期性地消失和重建，D正确；故选：D。【点睛】本题结合图解，考查细胞结构和功能，重点考查细胞器的相关知识，要求考生识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。5.酵母菌和蓝细菌（蓝藻）细胞中都能被观察到的结构是A. 叶绿体B. 核糖体C. 线粒体D. 内质网【答案】B【解析】【分析】酵母菌是真核生物，蓝细菌是原核生物，原核细胞
9、与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质结构，含有核酸和蛋白质等物质。【详解】A、蓝细菌是原核生物，其细胞中没有叶绿体，A错误；B、真核细胞和原核细胞共有的一种细胞器是核糖体，B正确； C、蓝细菌是原核生物，其细胞中没有线粒体，C错误； D、蓝细菌原核生物，其细胞中没有内质网，D错误；故选：B。【点睛】首先要求考生明确蓝细菌是原核生物，酵母菌是真核生物；其次要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同，能结合所学的知识准确判断各选项。6.下列各项无法通过质壁分离复原实验证明的是A.
10、 成熟植物细胞的死活B. 原生质层比细胞壁的伸缩性大C. 成熟的植物细胞能渗透吸水D. 水分子通过通道蛋白进入细胞【答案】D【解析】【分析】质壁分离及复原实验能证明以下问题：细胞的死活；成熟的植物细胞是一个渗透系统；原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性等。【详解】A、发生质壁分离后的细胞，放到清水中，若不能发生质壁分离则说明是死细胞，反之是活细胞，A正确；B、质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，B正确； C、成熟的植物细胞具有大液泡，能进行渗透吸水，C正确； D、水分子通过水通道蛋白进入细胞的方式是协助扩散，因为这个过程需要通道蛋白,但是不消耗能量，不能通过质壁分离复原实验证明，
11、D错误；故选：D。【点睛】本题可以采用排除法。7.研究者将大蒜的根分别浸入不同浓度的磷酸盐溶液中，4h 后测定得到图所示的磷吸收速率曲线。对本实验现 象作出的下列分析，合理的是A. 磷通过自由扩散进入大蒜根尖细胞B. 磷吸收速率受到膜上载体数量制约C. 磷吸收一定是逆浓度梯度的运输D. 磷的吸收过程说明细胞膜具有流动性【答案】B【解析】【分析】1、影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。2、影响协助扩散的因素：a细胞膜内外物质的浓度差；b细胞膜上载体的种类和数量。 3、影响主动运输的因素：a载体（核糖体）；b能量（细胞质基质和线粒体），凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气
12、浓度、温度等。4.细胞膜流动性的实例：（1）草履虫取食过程中食物泡的形成以及胞肛废渣的排出；（2）变形虫取食食和运动时伪足的形成 ；（3）白细胞吞噬细菌 ；（4）受精时细胞的融合过程 ；（5）细胞杂交时的细胞融合。【详解】A、磷酸盐是无机盐不能通过自由扩散进入大蒜根尖细胞，自由扩散进入细胞的是一些小分子如氧气二氧化碳及脂溶性的甘油等，A错误；B、随着磷酸盐浓度的增加，而物质运输速率没有增加，说明M载体蛋白的数量是有限，B正确；C、从该图像不能直接反映出磷吸收一定是逆浓度梯度的运输，C错误；D、磷的吸收过程说明细胞膜具有选择透过性，不能体现流动性，D错误；故选：B。【点睛】本题考查物质跨膜运输的
13、影响因素，意在考查学生理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别，并能在具体的图像中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。8.下列过程中不会发生ATP 酶 ADP+Pi+能量”这一化学反应的是A. 叶绿体基质中 C3 被还原B. 线粒体内膜上 O2 和H结合C. 胰岛细胞向外分泌胰岛素D. 纺锤丝牵引染色体移动【答案】B【解析】【分析】ATP的中文名称叫三磷酸腺苷，其结构简式为A-PPP，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，-代表普通磷酸键，代表高能磷酸键。 ATP为直接能源物质，在体内含量不高，可与ADP在体内迅速转化，ATP与ADP的相互转化的反应式为：ATPADP+Pi+能量，反应从左到右时
14、能量代表释放的能量，用于各种生命活动。据此答题。【详解】A、叶绿体基质中三碳化合物的还原需要消耗ATP，A 正确；B、线粒体内膜上 O2 和H结合是细胞内呼吸作用的第三阶段，合成ATP，B错误；C、胰岛细胞向外分泌胰岛素，是胞吐作用，该过程需要由消耗ATP，C正确；D、纺锤丝牵引染色体移动是细胞分裂，细胞在分裂时候需要消耗ATP，D正确；故选：B。【点睛】本题考查ATP的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。9.下列有关酶的探究实验的叙述，合理的是选项探究内容实验方案A酶的高效性用 FeCl3 和过氧化氢酶分别催化等量 H2O2 分解，待 H2O2 完全分
15、解后，检测产生的气体总量B酶的专一性用淀粉酶催化淀粉水解，检测是否有大量还原糖生成C温度对酶活性影响用淀粉酶分别在热水、冰水和常温下催化淀粉水解，反应相同时间后，检测淀粉分解程度DpH 对酶活性的影响用 H2O2 酶在不同 pH 条件下催化 H2O2 分解，用斐林试剂检测A. AB. BC. CD. D【答案】C【解析】【分析】1、影响酶促反应速率的因素主要有：温度、pH、底物浓度和酶浓度。（1）温度（pH）能影响酶促反应速率，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度（pH）时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH
16、）的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。（2）底物浓度能影响酶促反应速率，在一定范围内，随着底物浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快，但由于酶浓度的限制，酶促反应速率达到最大值后保持相对稳定。（3）酶浓度能影响酶促反应速率，在底物充足时，随着酶浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快。2、酶能改变化学反应的速率，但不能改变化学反应的平衡点。【详解】A、探究酶的高效性时候，需要用无机催化剂和酶同时还需要有相等的滴加量，A，错误；B、探究酶酶的专一性，需用同一种酶催化分解不同的底物，观察底物的分解情况，而该选项中只有淀粉酶催化淀粉水解，B错误；C
17、、探究酶温度对酶活性影响，需要在同一种酶在不同的温度下催化相同底物的水解，在相同时间内，检测底物的分解程度，C正确；D、探究酶pH 对酶活性的影响，需要在同一种酶在不同的pH下催化相同底物的水解，再相同时间内，检测底物的分解程度，而该选项中H2O2 分解后的产物是水和氧气，不能用斐林试剂检测，D错误；故选：C。10.细胞内糖分解代谢过程如图，下列叙述不正确的是A. 酵母菌细胞能进行过程或过程B. 人体细胞的线粒体中能进行过程C. 低温下苹果细胞中过程的速率降低D. 乳酸菌细胞中能进行过程【答案】B【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：过程表示细胞呼吸第一阶段，过程表示有氧呼吸第二、第三阶段，
18、、分别表示两种不同类型的无氧呼吸。马铃薯块茎能进行过程和，苹果果实能进行过程和；无氧呼吸第二阶段不释放能量。【详解】A、酵母菌属于兼性厌氧型生物，能进行过程和或过程和，A正确；B、人体所有细胞的细胞质基质都能进行过程，即细胞呼吸的第一阶段，B错误； C、低温会影响酶的活性，使细胞呼吸强度降低，所以的速率降低，C正确； D、乳酸菌无氧呼吸第一阶段将葡萄糖分解产生丙酮酸和H，第二阶段又将丙酮酸和H转化成乳酸，即乳酸菌细胞中能进行过程，D正确。 故选：B。11.某同学将新鲜金鱼藻置于盛有 NaHCO3 溶液的烧杯中，改变灯泡与烧杯的距离，测定得到图所示结果。下列 叙述正确的是A. 本实验目的是探究
19、CO2 浓度对光合速率的影响B. 1545cm 之间，气泡产生速率代表净光合速率C. 小于 60cm 时，限制光合速率的主要因素是 CO2 浓度D. 60cm 时，光线太弱导致光合作用完全停止【答案】B【解析】【分析】分析题可知，NaHCO3能够提供CO2，自变量为光照强度，因变量为产生气泡速率，图中距离表示不同光照强度对光合速率的影响。【详解】A、本实验改变灯泡与烧杯的距离，就是改变其光照强度，所以目的是探究光照强度对光合速率的影响，A错误；B、金鱼藻在光合作用时候还进行了呼吸作用，在细胞中呼吸作用和光合作用是同时进行的，故在1545cm 之间，气泡产生速率代表净光合速率；B正确；C、本实验
20、改变灯泡与烧杯的距离，就是改变其光照强度，探究的是光照强度对光合速率的影响，当小于 60cm 时，限制光合速率的主要因素是光照强度；C错误；D、在60cm 时，光线太弱，导致光合作用减弱，而光合作用不能完全停止，D错误；故选：B。【点睛】本题考查的本质是对光合作用过程和影响因素的理解，解题的关键是要结合光合作用和呼吸作用的模式图以及相关的化学反应方程式，进行相关生理过程的分析。12.在普通光镜下观察北苍术根尖细胞有丝分裂，观察到下图的图像。对观察结果的分析，正确的是A. 制作根尖临时装片的步骤依次是解离染色漂洗制片B. 在细胞和中 DNA 的数目和染色体数目均加倍C. 观察染色体形态、数目最佳
21、时期为细胞所处时期D. 联会后同源染色体的相互分离发生在细胞和中【答案】C【解析】分析】分析图可知：处于分裂间期，处于分裂前期，处于分裂中期期，处于分裂后期，处于分裂末期。【详解】A、制作根尖临时装片的步骤依次是：取材解离漂洗染色制片，A错误；B、处于分裂间期，处于分裂前期，分裂间期完成了DNA复制和有关蛋白质的合成，分裂前期核膜解体核仁消失，出现散乱的染色体，DNA的数目相同但染色体数目均为2n，未加倍，B错误；C、处于细胞分裂的中期，染色体数目清晰，排列在赤道板的中央，所以是观察染色体形态、数目最佳时期，C正确；D、联会发生在减数分裂，根尖细胞只进行有丝分裂，D错误；故选：C。【点睛】考查
22、观察细胞有丝分裂过程和实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验步骤等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。13.下图为某哺乳动物处于不同分裂时期细胞中染色体及基因示意图。下列叙述不正确的是A. 细胞中有四个染色体组B. 细胞表明曾发生过基因突变C. 细胞是次级卵母细胞或极体D. 细胞有两对同源染色体【答案】D【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：细胞中含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期；为某哺乳动物体细胞中部分染色体及其上的基因示意图；细胞中不含同源染色体，染色体排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；细胞中不含有同源染色体，且着丝点分裂，处
23、于减数第二次分裂后期。【详解】A、细胞中含有同源染色体，且着丝点分裂，有四对同源染色体，有四个染色体组；A正确；B、细胞中的同源染色体并没有联会，不含四分体；一条染色体的姐妹染色单体上有A、a基因，而其同源染色体上只要a基因，可见并没有发生基因重组，而是发生了基因突变，B正确；C、细胞是减数第二次分裂中期，细胞可能是次级卵母细胞或极体，C正确；D、细胞中不含有同源染色体，且着丝点分裂，处于减数第二次分裂后期，D错误；故选：D。【点睛】本题结合细胞分裂图，考查有丝分裂和减数分裂过程，解答本题的关键是细胞分裂图象的识别，要求学生掌握有丝分裂和减数分裂过程特点，能正确区分两者，准确辨别图示细胞的分裂
24、方式及所处时期，细胞分裂图象辨别的重要依据是同源染色体，要求学生能正确识别同源染色体，判断同源染色体的有无，若有同源染色体，还需判断同源染色体有无特殊行为。14.某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株（植株甲）进行了下列四个实验。植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为11用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为31其中能够判定植株甲为杂合子的实验是A. 或B. 或C. 或D. 或【答案】B【解析】【分析】由题干信息可知，羽裂叶和全缘叶是一对相对性状，但未确定显隐
25、性，若要判断全缘叶植株甲为杂合子，即要判断全缘叶为显性性状，羽裂叶为隐性性状。根据子代性状判断显隐性的方法：不同性状的亲本杂交子代只出现一种性状子代所出现的性状为显性性状，双亲均为纯合子；相同性状的亲本杂交子代出现不同性状子代所出现的新的性状为隐性性状，亲本为杂合子。【详解】让全缘叶植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离，说明植株甲为杂合子，杂合子表现为显性性状，新出现的性状为隐性性状，正确；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶，说明双亲可能都是纯合子，既可能是显性纯合子，也可能是隐性纯合子，或者是双亲均表现为显性性状，其中之一为杂合子，另一个为显性纯合子，因此不能判断植株甲为杂合子，错
26、误；用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1:1，只能说明一个亲本为杂合子，另一个亲本为隐性纯合子，但谁是杂合子、谁是纯合子无法判断，错误；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3:1，说明植株甲与另一全缘叶植株均为杂合子，正确。综上分析，供选答案组合，B正确，A、C、D均错误。【点睛】解答本题的关键是明确显隐性性状的判断方法，以及常见分离比的应用，测交不能用来判断显隐性，但能检验待测个体的基因组成，因此可用测交法来验证基因的分离定律和基因的自由组合定律。15.研究人类某种遗传病的遗传方式，下列方法合理的是A. 进行可控的交配实验B. 家系调查并绘制系谱图C
27、. 在人群中随机抽样调查D. 以上方法都适用【答案】B【解析】【分析】调查人群中的遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如色盲、白化病等；若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断其遗传方式。【详解】A、研究人类某种遗传病的遗传方式时，应以患者家庭为单位进行谱系调查，不能进行交配实验，A错误；B、若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断其遗传方式，B正确； C、在人群中随机抽样调查是遗传病的发病率的调查方法，C错误；
28、D、以上方法不都适用于人类某种遗传病的遗传方式，D错误; 故选：B。16.为研究 R 型肺炎双球菌转化为 S 型的转化因子是 DNA 还是蛋白质，进行了下图所示的转化实验。对本实验作出 的分析，不正确的是A. 本实验通过酶解去除单一成分进行研究B. 甲、乙组培养基中只有 S 型菌落出现C. 蛋白酶处理结果显示提取物仍有转化活性D. 本实验结果表明 DNA 使 R 型菌发生转化【答案】B【解析】【分析】格里菲斯的实验证明，在S型细菌中存在某种转化因子，但是不知道转化因子是什么。在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作
29、用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。【详解】A、本实验通过加蛋白酶和DNA酶解去相应的物质，将DNA、蛋白质分开，用单一成分进行研究，A正确；B、甲组是混合培养，乙组是出去蛋白质后再混合培养，均能发生转化，但转化率低，培养皿中有R型及S型菌落，B错误； C、乙组实验中加蛋白酶处理后，培养皿中有S型菌落，则说明提取物仍有转化活性，C正确；D、丙组实验中加入DNA酶后，没有S型菌落，说明DNA的结构被破坏了，若是结构完整，则有S型菌落，进一步对照说明DNA 使 R 型菌发生转化，D正确； 故选：B。17.下列关于 DNA 复制的叙述，不正确的是A. 以
30、 AUCG 四种游离碱基为原料B. DNA 聚合酶催化子链延伸C. 配对碱基间通过氢键相互连接D. 子代 DNA 一条链来自亲代【答案】A【解析】【分析】DNA复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）；原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制； DNA复制特点：半保留复制； DNA复制结果：一条DNA复制出两条DNA。 DNA复制意义：通过复制，使亲代的遗传信息传递给子代，使前后代保持一定的连续性。【详解】A、以 ATCG 四种游离碱基为原料，A错误；B、DNA 聚合酶聚合单个脱氧核苷酸，催化子链
31、延伸，B正确；C、配对碱基间通过氢键相互连接，C正确；D、DNA复制特点是半保留复制，所以子代 DNA 一条链来自亲代，D正确；故选：。18.氧气感应机制使细胞能够调节新陈代谢以适应低氧水平，细胞中低氧调节基因表达调控的机理如图所示。下 列相关分析，不正确的是A. 低氧调节基因转录受 H 蛋白和 A 蛋白复合物调控B. 氧含量正常时进入细胞核中的 H 蛋白量较少C. V 蛋白功能丧失会导致低氧调节基因表达降低D. H 蛋白的氧依赖性降解从分子水平调控了基因表达【答案】C【解析】【分析】分析上图可知，O2进入细胞后，受O2浓度影响，在正常氧气时，O2先H蛋白结合然后在V蛋白的作用下，H蛋白被降解
32、，在低氧时H蛋白和A蛋白结合同时结合低氧调节基因。这2种方式使细胞适应正常氧时和低氧时，从而保证生命活动的正常进行。【详解】A、在低氧时H蛋白和A蛋白结合同时结合低氧调节基因，所以低氧调节基因转录受 H 蛋白和 A 蛋白复合物调控，A正确；B、分析上图，当正常氧气进入细胞时，进入2分子O2，结合一个H蛋白，所以氧含量正常时进入细胞核中的 H 蛋白量较少，B正确；C、分析上图，V 蛋白与蛋白结合，使蛋白降解，故V 蛋白功能丧失会导致低氧调节基因表达增加，合成出更多的蛋白适应环境，C错误；D、在正常氧气时，O2先H蛋白结合然后在V蛋白的作用下，H蛋白被降解，所以H 蛋白的氧依赖性降解从分子水平调控
33、了基因表达，D正确；故选：C。19.黄曲霉素是极强的致癌物，会使 DNA 分子中鸟嘌呤脱氧核苷酸的碱基丢失，导致 DNA 复制时，子链中对应位 置随机填补一个脱氧核苷酸。下列有关叙述中，不正确的是A. 黄曲霉素是化学致癌因子B. 黄曲霉素导致碱基对缺失C. 随机填补可能会导致基因突变D. 随机填补可能不引起性状改变【答案】B【解析】【分析】细胞癌变的原因包括内因和外因，内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，外因是各种致癌因子，包括物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。【详解】A、黄曲霉毒素为化学物质,属于化学致癌因子，A正确；B、黄曲霉素是极强的致癌物，会使 DNA 分子中鸟嘌呤脱氧核苷酸
34、的碱基丢失，导致 DNA 复制时，子链中对应位置随机填补一个脱氧核苷酸，并没有导致碱基对缺失，应该是替换，B错误；C、遗传信息的特异性来自DNA双螺旋结构中碱基的特定顺序，在转录和翻译时特定的蛋白质，所以随机填补可能会导致基因突变，C正确；D、遗传密码子具有简并性，随机填补可能不引起性状改变，D正确；故选：B。20.蔗蟾蜍曾被某国引入，用来控制甘蔗园中害虫，但除害虫外，蔗蟾蜍还捕食多种动物。由于蔗蟾蜍本身有 毒，在当地鲜有天敌，且繁殖速度快，变异率高，几十年来迅速扩散，已成为入侵物种，造成了生态灾难。研究 发现，它们的进化速度惊人，已经进化出长而有力的后腿，生存能力剧增。对上述材料的分析，不正
35、确的是A. 蔗蟾蜍与害虫等当地动物会发生协同进化B. 蔗蟾蜍的变异主要来自于基因重组C. 自然选择导致蔗蟾蜍种群长腿基因频率增加D. 当地蔗蟾蜍种群的增长不受任何因素制约【答案】D【解析】【分析】现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率的改变，自然选择通过定向改变种群的基因频率而决定生物进化的方向，隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志，种群基因频率的改变随种群数量的增大，受偶然因素的影响减小，生物进化的实质是种群基因频率的改变，新物种形成的标志是产生生殖隔离。【详解】A、协同进化：两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化，一个物种由
36、于另一物种影响而发生遗传进化的进化类型。蔗蟾蜍可以除害虫外，还捕食当地多种动物，蔗蟾蜍与害虫等当地动物会发生协同进化，A正确；B、生物体变异来自基因突变、基因重组等，基因突变具有低频性，蔗蟾蜍是有性生殖的生物，B正确；C、蔗蟾蜍它们的进化速度惊人，已经进化出长而有力的后腿，生存能力剧增，所以个体数量增多，同时伴随着进化，一些短而无力的会被逐渐淘汰，自然选择导致蔗蟾蜍种群长腿基因频率增加，C正确；D、种群数量的变化还受当地环境和天敌等因素的影响，D错误；故选：D。21.小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构（如图 ），与细胞的信息传递等相关。（1）小窝的主要成分是蛋白质和_，其中主要的蛋白质是小窝蛋白。
37、小窝蛋白在_上合成， 然后由_和高尔基体加工，通过膜泡转运到细胞膜上，成为膜蛋白，这一过程体现了细胞膜具有_的结构特点。（2）据图分析，小窝蛋白分为三段，中间区段主要由_（填“亲水性”或“疏水性”）的氨基酸残基组成， 其余两段均位于细胞的_中。（3）小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度 降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段 1（82101 位氨基酸）和肽段2（101126 位氨基酸）加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图 2。据此分析，_。（4）当小窝中结合的胆固醇过少时，小窝蛋白的_结构改变，小窝
38、会变扁平，影响细胞的信息传递 功能。【答案】 (1). 脂质 (2). 核糖体 (3). 内质网 (4). 流动性 (5). 疏水性 (6). 细胞质基质 (7). 小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段 1 中 (8). 空间【解析】【分析】细胞膜的骨架为磷脂双分子层,由于细胞内外都是水分为主的环境,因此外面那层磷脂分子,亲水的头部在外,疏水的尾部在内,而内部磷脂分子层,则是亲水的头部在内,疏水的尾部在外。蛋白质在核糖体上合成后需要在内质网和高尔基体的加工，成为成熟的蛋白质，就是经过盘曲折叠，形成具有空间结构的蛋白质，此时的蛋白质具有生物活性的。【详解】（1）由题知小窝是细胞膜内陷形成的囊
39、状结构，细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，磷脂属于脂质，所以小窝的主要成分是蛋白质和磷脂；小窝蛋白也是一种蛋白质，合成蛋白质的场所是核糖体，所以小窝蛋白的合成也是在核糖体；分泌蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体有关，在核糖体上合成的蛋白质需要在内质网和高尔基体上进行加工，形成具有活性的蛋白质；分泌蛋白在细胞内合成，以囊泡的形式运输到细胞外，该过程体现了细胞膜的流动性。（2）细胞膜是以磷脂双分子层为基本骨架，磷脂双分子层的头部是亲水的，尾部疏水的，中间区段主要疏水的；其他区段分布在细胞质基质。（3）由题知胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低，观察图发现只有肽段1出现了降低，所以对比肽
40、段1、肽段2，可以得出小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段1中。（4）小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构，细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，胆固醇过少时，小窝蛋白的空间结构改变，影响蛋白质的活性。【点睛】本题主要以小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构，为背景考察细胞膜的相关知识，同时还考察考生对图表分的分析能力及从题干中获取信息的能力。22.为研究草本植物骆驼刺在灌木层下方荫蔽环境中不易生长的原因，科研人员利用黑网遮光进行实验， 测定得到下表所示结果。实验条件叶绿素 a 含量（mgg-1）叶绿素 b 含量（mgg-1）呼吸速率（molCO2m-2s-1）最大净光合速率（molCO2m-2s-1）荫蔽1
41、.530.682.0919.02自然光1.240.673.4317.67（1）骆驼刺叶肉细胞的光合色素分布于叶绿体的_膜上。测定光合色素含量时，将骆驼刺叶片 剪碎，放入研钵中，加入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入适量_进行充分研磨，获得色素提取液，测定不同种类色素的含量。（2）由实验结果可知，荫蔽条件下叶肉细胞中的_含量明显增加，推测这一变化有利于叶片吸 收和利用光能，促进_阶段的能量转换。（3）与自然光下的结果相比较，骆驼刺叶片在荫蔽条件下真（总）光合速率的变化是_，据表中数据分析，其原因是_。（4）虽然荫蔽条件下骆驼刺发生这样的适应性变化，但进一步实验表明荫蔽条件下骆驼刺死亡率远高于自然 光照
42、组。科研人员推测骆驼刺在隐蔽环境所出现的适应性特征可能导致其蒸腾作用失水过度而死亡。为验证 此推测，可初步对自然光和荫蔽条件下骆驼刺叶片的形态结构特征进行测定、比较，可比较的形态特征有_。【答案】 (1). 类囊体 (2). 无水乙醇 (3). 叶绿素 (4). 光反应 (5). 无明显变化 (6). 虽然在荫蔽条件下光照不足，但是骆驼刺叶片的叶绿素含量有增加，产生的H和 ATP 含量较 多，所以真（总）光合速率与自然光下结果没有明显区别 (7). 气孔开放程度、叶片卷曲程度、叶片萎蔫程度等合理即可【解析】【分析】1.叶绿体色素的提取和分离实验：提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中
43、，所以可用无水酒精等提取色素；分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。2.植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和H，同时释放氧气，ATP和H用于暗反应阶段三碳化合物的还原，细胞的呼吸作用不受光照的限制，有光无光都可以进行，为细胞的各项生命活动提供能量。3.影响植物光合作用的细因素：内部因素 植物种类不同光合作用速率不同； 同一叶片的不同生长发育时期光合作用速率不；外部因素光照； 二氧化碳； 温度； 矿质元素；水分。【详解】（1）叶绿体是光合作用进
44、行的场所，在其叶绿体的结构中，由基粒和基质构成的，而色素就分布在基粒上，其实就是分布在类囊体薄膜上；依据提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。（2）对比在光照条件和遮光条件下，可以发现叶肉细胞中的叶绿素a含量在遮光条件下为1.53，自然光下为1.24，叶绿素b含量在遮光条件下为0.68，自然光下为0.67；所以叶绿素a含量在遮光条件下明显增多，光反应阶段的条件之一就会有色素，所以叶绿素a含量增加可以促进光反应阶段的能量转换。（3）真光合作用如果用有机物做指标的话,是指有机物的生成量。净光合作用=真光合作用呼吸作用，用有机物做指标的话,是有机物的积累量,即
45、为有机物的生成量呼吸作用消耗量=有机物的积累量，在遮光条件下的真光合作用是21.11在自然光下真光合为21.1，所以骆驼刺叶片在荫蔽条件下真（总）光合速率无明显变化；虽然在荫蔽条件下光照不足，但是骆驼刺叶片的叶绿素a含量有增加，可以促进光反应阶段的发生，进而产生H和 ATP含量较多，用于暗反应阶段的发生，所以真（总）光合速率与自然光下结果没有明显区别。 （4）荫蔽条件下光照不足，虽然叶绿素含量增加，产生H和 ATP，但是不能长时间的增加，而骆驼刺需要不断进行呼吸作用，释放二氧化碳，呼吸作用的强度还可能会影响气孔开放程度等，这可能导致植物气孔的张开，蒸腾作用也强，导致其蒸腾作用失水过度，所以在遮
46、光条件下，植物叶片可能会萎蔫。【点睛】本题考查了叶绿体结构及色素的分布和作用、影响光合作用的环境因素的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系、分析题意以及解决问题的能力。23.科研人员试图将乳腺癌细胞转变成脂肪细胞来治疗癌症，进行了如下研究。（1）癌细胞产生的根本原因是_突变，癌细胞具有的特点是_。（2）科研人员发现，癌细胞具有类似于“干细胞”的特性，能通过细胞_转化成多种类型细胞，但科研人员选择转化为脂肪细胞，下列理由中重要程度最低的是_（选填下列字母）。a.脂肪细胞不分裂 b.转化为脂肪细胞的通路已研究清楚 c.脂肪细胞储存更多的能量（3）科研人员推测 M 蛋白抑制
47、癌细胞向脂肪细胞的转化。为验证上述推测，用 M 蛋白的抑制剂处理_（填“野生型”或“乳腺癌模型”）鼠，实验结果如图所示。请判断实验结果是否支持推测，并阐述理由_。【答案】 (1). 原癌基因和抑癌基因 (2). 癌细胞表面糖蛋白减少易转移，无限增殖 (3). （分裂）分化 (4). c (5). 乳腺癌模型 (6). 不支持，实验未检测脂肪细胞质量，因此无法判断癌细胞是否转化为脂肪细胞。实验组的癌细胞数量减少可能是转化为脂肪细胞造成的，也可能是癌细胞凋亡造成的或其他原因造成【解析】【分析】1.癌细胞的特征:(1)具有无限增殖的能力；(2)细胞形态结构发生显著变化；(3) 细胞表面发生改变，细胞
48、膜上的糖蛋白等物质降低，导致细胞彼此间的黏着性减小，易于扩散转移；(4)失去接触抑制。2.干细胞有以下特点：（1）干细胞本身不是终末分化细胞(即干细胞不是处于分化途径的终端)；（2）干细胞能无限增殖分裂；（3） 干细胞可连续分裂几代，也可在较长时间内处于静止状态；（4）干细胞分裂产生的于细胞只能在两种途径中迭择其一或保持亲代特征，仍作为干细胞；或不可逆地向终末分化。【详解】（1）细胞癌变的根本原因是原癌基因与抑癌基因发生突变；癌细胞除具有无限增殖、形态结构发生显著变化，癌细胞表面糖蛋白减少使得易转移、易侵袭等特点。（2）“干细胞”保持细胞分裂分化的特性，科研人员发现，癌细胞具有类似于“干细胞”
49、的特性，故其能通过细胞分化转化成多种类型细胞；但科研人员选择转化为脂肪细胞，主要原因可能是因为转化为脂肪细胞的通路已研究清楚或脂肪细胞不分裂高度分化，并不是因为脂肪细胞储存更多的能量而选择脂肪细胞，故选C。（3）由题知科研人员识推测 M 蛋白抑制癌细胞向脂肪细胞的转化，所以可以选择乳腺癌模型进行验证即可；由图像分析可知，本实验未检测脂肪细胞质量，因此无法判断癌细胞是否转化为脂肪细胞，所用选择乳腺癌模型进行实验不支持该推测；据此无法判断癌细胞是否转化为脂肪细胞，主要是由于实验组的癌细胞数量减少可能是转化为脂肪细胞造成的，也可能是癌细胞凋亡造成的或其他原因造成。【点睛】本题以科研人员试图将乳腺癌细
50、胞转变成脂肪细胞来治疗癌症为出题背景，考察学生对癌细胞、细胞分化等相关知识，考生需要在识记的的基础上思考答题，同时考察实验的分析能力。24.大豆花叶病毒会严重降低大豆的产量和品质。科研人员筛选出了 A、B 和 C 三个抗大豆花叶病毒的纯 合品系，并对抗性遗传进行研究。（1）用三个抗大豆花叶病毒的品系进行杂交实验，结果如下表。杂交组合F1F2抗病感病抗病感病A感病12011642B感病1309536C感病909934据表分析，抗性性状均为_性性状，三组杂交的 F2 均接近_的分离比。（2）为探究不同抗性基因位点之间的关系，科研人员进行了图 1 所示杂交实验。据实验一分析，品系 B 和品系 C 的
51、抗性基因位于_对同源染色体上，F2 抗病植株的基因型有_种，抗病植株中纯合子所占比例为_。据实验二推测，从位置关系上看，品系 A 和品系 B 的抗性基因可能是_或同一对染色体上不发生交 叉互换的两个突变基因。（3）科研人员利用 S 序列（某染色体特定位置的标记物，不同品系中 S 序列长度不同）进一步确定 A、B 两品系抗性基因的位置关系。用引物扩增 A 品系、感病品系及其相互杂交得到的 F1 和 F2 若干个体中的 S 序列，电泳结果如图 2 所示。据图分析，推测 A 品系抗性基因与 S 序列位于同一条染色体上，依据是_。同一条染色体的基因间距离越近，发生交叉互换的概率越低。科研人员分别测定了
52、 A 品系抗性基因和 S 序 列、B 品系抗性基因和 S 序列之间的交换概率。若结果不同，则说明_。【答案】 (1). 显 (2). 3:1 (3). 2 (4). 8 (5). 1/5 (6). 等位基因 (7). 当电泳结果出现 A 品系的 S 序列的扩增结果时，植株为抗性，当电泳结果只出现感病植株的 S 序列扩增结果时，植株为感病 (8). A、B 基因是位于同一染色体上不同的两个基因【解析】【分析】依据孟德尔分离定律可知，2个纯质亲本杂交，在F1代中表现出的性状为显性性状，在F2代中的出现性状分离，分离比接近3:1。由实验一知F1代自交后得到F2代的比例中抗病与感病是15:1，类似于9
53、：3：3：1的比例，说明抗病与感病有两对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律。对确定2个基因的位置关系，就要看电泳后出现的条带，是否出现扩增 A 品系和抗性条带。【详解】（1）三个抗大豆花叶病毒的品系进行杂交实验可知，A感病、B感病、C感病，F1代全部表现为抗病，所以抗病为显性性状；在F2代中抗病与感病比例中接近3:1。（2）由实验一知F1代自交后得到F2代的比例中抗病与感病是15:1，类似于9：3：3：1的比例，说明抗病与感病有两对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律。2株抗病植株的基因型为组合16种，若以AABB表示抗病植株的基因型，aabb表示感病植株的基因型，依据孟德尔自由组合定律可知
54、，抗性基因位于2对同源染色体上，F1代杂合体中等位基因自由分离，非等位基因自由组合，F2代中有4种表现性，9种基因型，16种基因组合后代表现型比例为15：1，故只要有A或 B基因的存在，植株表现为抗病，aabb是感病植株的基因型，所以抗病植株的基因型有8种；在F2代有16种基因型组合，只有AABB、aaBB、AAbb这三种是纯合体，在F2代中有15份个体是抗病的，所以纯合个体占3/15为1/5。依据孟德尔自由组合定律可知， F2代杂合体中等位基因自由分离，非等位基因自由组合，故品系 A 和品系 B 的抗性基因可能是等位基因或同一对染色体上不发生交叉互换的两个突变基因。（3）用引物扩增 A 品系
55、、感病品系及其相互杂交得到的 F1 和 F2 若干个体中的 S 序列，通过电泳图谱分析可知，当电泳结果出现 A 品系的 S 序列的扩增结果时，植株为抗性，当电泳结果只出现感病植株的 S 序列扩增结果时，植株为感病，故推测 A 品系抗性基因与 S 序列位于同一条染色体上。同一条染色体的基因间距离越近，发生交叉互换的概率越低，科研人员分别测定了 A 品系抗性基因和S序列、B品系抗性基因和S序列之间的交换概率，若结果不同，说明两基因在同一条染色体的基因间距离越远，故说明A、B 基因是位于同一染色体上不同的两个基因。【点睛】本题的知识点是基因自由组合定律的实质和使用条件，旨在考查学生根据题干获取信息的
56、能力，理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并结合题干信息进行推理综合解答问题的能力。25.人类的性别主要由 Y 染色体上的 SRY 基因决定，通过男性生殖器官和第二性征表现出来。（1）男性体细胞中性染色体的同源配对区与特异区示意图如图 1 所示。SRY 基因可能位于图 1 中的_特异区。请在绘图处的方框内，绘制出 X、Y 染色体减数第一次分裂联会时的图像。_（2）在某家族中发现一名性染色体组成为 XX 的男性，研究人员同时检测了此家族成员的性染色体组成和红 细胞表面 Xg 抗原（由 X 染色体上的基因 A/a 控制）的存在情况，具体如图 2。由图 2 分析，红细胞表面 Xg
57、抗原是由_性基因控制的，-2 父母的基因型是_，图 中-2 的 Xg 抗原表现型与预期_（填“相符”或“不相符”）。（3）研究人员推测 XX 男性携带 SRY 基因，用 SRY 基因探针对 XY 男性和 XX 男性进行 DNA 分子杂交，结果如 图 3。结合图 2、3 分析，III-2 父亲在减数分裂形成配子时，_发生交叉互换，使 X 染色体上带有 SRY 基 因的配子与来自母方的_配子结合，发育成 Xg 抗原阴性的男性。（4）某些农村地区出现了一种叫“转胎丸”的药，该药丸含大量的雄性激素，传说孕妇怀孕早期服用后，可使 胎儿的性别由女性转变为男性。请运用所学的科学知识，对服用这种药物实现“转胎
58、”的合理性作出评价，并阐 述原因：_。【答案】 (1). Y 染色体 (2). (3). 显 (4). XAY、XAXa (5). 不相符 (6). A 基因所在 X 染色体的片段与 SRY 基因所在 Y 染色体的片段 (7). Xa (8). 不合理。人类的性别主要由 Y 染色体上的 SRY 基因决定，雄性激素不能改变女性胎儿的基因组成，故不能改变其性别【解析】【分析】1.遗传图谱中判断显性还是隐性，及是否在性染色体上，有中生无为显性，显性看男病，男病女正非伴性”，说明该病为常染色体显性遗传病，无中生有为隐性”，隐性遗传看病。2.人类性染色体X和Y，虽然形态大小不一样，但是可以发生联会，故为
59、同源染色体，并且有同源区段，非同源区段决定性别。【详解】（1）人类性别决定是由XY决定的，XY为同源染色体，一条来自母本一条来自父本，XY可以发生联会，人类的性别主要由 Y 染色体上的 SRY 基因决定，故SRY基因主要是Y染色体的非同源区段。X、Y 染色体减数第一次分裂联会时的图像如图。 （2）分析图2，可知代的1、2，有中生无为显性，显性看男病，且男患病，说明该病为X染色体显性遗传病。-2 父母为1、3，患病，-3也是患病，-3来自1、3，子代中有不患病的，故父母的基因型为XAY、XAXa，-1、3均未患病，则说明Xg 抗原表现型与预期不相符。（3）父亲在减数分裂形成配子为X和Y，母亲在减
60、数分裂形成配子为X ，III-2为XX，所以父亲减数分裂形成配子Y和母亲在减数分裂形成配子为X，发生交叉互换且是A 基因所在 X 染色体的片段与 SRY 基因所在Y 染色体的片段交叉互换。由（1）知该基因为显性，所以母方的配子为Xa。（4）某些农村地区出现了一种叫“转胎丸”的药，该药丸含大量的雄性激素，传说孕妇怀孕早期服用后，可使胎儿的性别由女性转变为男性，这种说法是不合理的。人类的性别主要由 Y 染色体上的 SRY 基因决定，雄性激素不能改变女性胎儿的基因组成，故不能改变其性别。【点睛】解答本题的关键是理解减数分裂时候，X和Y染色体是同源染色体且有同源区段和非同源区段。人类性别决定是由XY染
61、色体决定的，而不是有激素决定的，雄性或雌性激素可以表现出男性和女性的第二性征。26.请阅读科普短文，回答问题。氨基酸家族的新成员氨基酸是蛋白质的基本单位，在遗传信息的传递过程中，由 AUCG 四种碱基构成的“核酸语言”，通过三个碱基 形成的密码子转变成 20 种常见的天然氨基酸组成的“蛋白质语言”。人们很早就破译得到包括 64 个密码子的 传统密码子表（下表中为部分密码子）。第一字母第二字母第三字母UCAGU苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸U C A G苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸亮氨酸丝氨酸终止终止亮氨酸丝氨酸终止色氨酸1986 年，科学家在研究谷胱甘肽过氧化物酶的作用时，发现了硒代半胱氨酸（S
62、ec）。通过比较含硒（Se）多 肽链的基因序列和氨基酸序列，证实了终止密码子 UGA 是编码 Sec 的密码子。因为这种新发现的氨基酸在结 构上可视为半胱氨酸（如图）侧链上的 S 元素被 Se 取代的产物，所以它被称为 Sec。又因为它是在 20 种常 见的天然蛋白质氨基酸之后发现的，所以又称为第 21 种蛋白质氨基酸。研究发现，密码子 UGA 通常作为蛋白质合成的终止密码子，但当 mRNA 链 UGA 密码子后面出现一段特殊序列 时，UGA 才成为 Sec 的密码子，使 Sec 掺入到多肽链中去。后来科学家发现某些古细菌以及包括哺乳动物在 内的动物体中的 Sec 也都是由 UGA 编码。Se
63、c 是蛋白质中硒的主要存在形式，也是唯一的含有准金属元素的氨基酸。迄今为止，Sec 已经被发现是 25 种 含硒酶的活性中心，是含硒酶的灵魂，如果没有这第 21 种氨基酸，含硒酶就无法工作，人就会出各种各样的病症。如谷胱甘肽过氧化物酶是人体内广泛存在的一种重要的过氧化物分解酶，它能催化有毒的过氧化物还原成无毒的羟基化合物，从而保护细胞膜的结构及功能不受过氧化物的干扰及损害。人体“第 21 种氨基酸硒代半胱氨酸”的发现说明科学是一个发展的过程，科学知识也随着研究的深人而不 断改变着。（1）请根据上述文章内容对传统密码子表提出一处修正意见：_。Sec 的密码子为 UGA，DNA分子上与该密码子对应
64、的碱基对序列是_。（2）请画出 Sec 的侧链基团（R 基）：_。（3）当核糖体进行翻译时，终止密码子没有相应的 tRNA 结合，而是与终止因子（一种蛋白质）结合，翻译 终止。mRNA 上的密码子 UGA 是对应翻译终止还是编码 Sec 呢？有人曾经提出过“终止因子与携带 Sec 的 tRNA 竞争结合密码子 UGA”的假设。请结合文中内容判断研究结果是否支持该假设，并在下表中相应位置写出理由。支持不支持 _（4）文中提到“某些古细菌以及包括哺乳动物在内的动物体中的 Sec 也都是由密码子 UGA 编码”，这也为“现存的丰富多样的物种是由_长期进化形成的”提供了证据。（5）硒是人体生命活动不可
65、缺少的微量元素，被国内外医药界和营养学界称为“长寿元素”，请根据文中提供的资料进行解释_。【答案】 (1). 密码子表中 UGA 位置可以是终止或硒代半胱氨酸 (2). ACT/TGA (3). CH2SeH (4). 不支持，只有 UGA 后面有特殊序列时，才成为 Sec 的密码子，该位置是终止还是编码氨基酸是确定的，二者不是竞争关系 (5). 共同祖先 (6). 硒元素可以构成含有 Sec 的蛋白质，补充硒元素能够保证含硒酶的正常合成并发挥作用，减少由于过氧化物造成的细胞损伤和衰老，达到长寿的结果【解析】【分析】材料涉及到转录和翻译时候遗传信息的阅读，DNA转录形成mRNA所携带遗传信息，
66、通过查看遗传密码子表得到相应的氨基酸。【详解】（1）通过比较含硒（Se）多 肽链的基因序列和氨基酸序列，证实了终止密码子 UGA 是编码 Sec 的密码子，所以可以得出，密码子表中 UGA 位置可以是终止或硒代半胱氨酸。Sec 的密码子为 UGA，在转录和翻译时阅读mRNA上携带的碱基，所以 DNA分子上与该密码子对应的碱基对序列是ACT/TGA。（2）硒代半胱氨酸与半胱氨酸的主要区别在半胱氨酸的S原子被Se所取代，所以为CH2SeH。（3）根据题干分析可知，当核糖体进行翻译时，终止密码子没有相应的 tRNA 结合，而是与终止因子（一种蛋白质）结合，翻译终止，若终止因子与携带 Sec 的 tR
67、NA 竞争结合密码子 UGA，则只有 UGA 后面有特殊序列时，才成为 Sec 的密码子，基因在表达时候具有时空特异性，该位置是终止还是编码氨基酸是确定的，二者不是竞争关系；故不支持这种假设。 （4）文中提到“某些古细菌以及包括哺乳动物在内的动物体中的 Sec 也都是由密码子 UGA 编码”，说明生物界的生物共用一套遗传密码，这也为“现存的丰富多样的物种是由共同祖先长期进化形成的”提供了证据。（5）硒元素可以构成含有 Sec 的蛋白质外，硒作为微量元素在人体内也有很重的作用，生物体的新城代谢由一系列的生物化学反应参与，就需要有酶的参与，补充硒元素能够保证含硒酶的正常合成并发挥作用，减少由于过氧
68、化物造成的细胞损伤和衰老，达到长寿的结果。【点睛】本题材料文字多，但是考察的都是转录和翻译相关的知识，考生需要在日常学习中注重生物学知识的积累，拓展课外知识，是解答好本题的关键。27.甘蓝与白菜杂交，通过物种间遗传物质交换，可以产生油菜新品种。（1）科研人员将白菜（染色体组成为 AA，2n=20）和甘蓝（染色体组成为 CC，2n=18）杂交，由于这两个自 然物种间存在_，杂交后用_对杂种子一代幼苗进行处理，可获得染色体组成为_的人工育种油菜。（2）得到的人工育种油菜与自然栽培油菜染色体组成相同，研究者对这两种油菜细胞减数第一次分裂进行观 察，拍摄了下图所示图像。注：箭头为行为异常染色体。比较图
69、 a 和 a可知，人工育种 油菜在减数第一次分裂_期联会异常，出现了“多价体”。“多价体”由两条以 上染色体联会而成，导致不同物种来源的染色体发生交叉互换或染色体_，产生更多具有优良性状的育种新材料。比较图_可知，人工育种油菜在减数第一次分裂中期异常，出现了没有移向赤道板的“单价体”，产 生_异常配子，导致育性下降。（3）从人工育种油菜细胞的减数分裂行为来看，自然栽培油菜可能在进化上经过了长期_过程，才使减数分裂表现出正常二倍体减数分裂的特点，形成了新物种。【答案】 (1). 生殖隔离 (2). 秋水仙素 (3). AACC (4). 前 (5). 易位 (6). b 和 b (7). 染色体
70、数目 (8). 自然选择【解析】【分析】植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术，其意义是克服了远缘杂交不亲和的障碍。【详解】（1）甘蓝与白菜是自然界当中的2个不同的物种，在自然条件下不能杂交，存在生殖隔离；然后通过一些化学物质如秋水仙素，使用秋水仙素后,纺锤丝的合成被抑制,在后期着丝点分裂后，染色单体变成子染色体，由于没有纺锤丝,不能被拉向细胞两极,于是也不会形成细胞板,细胞不分裂,最后就形成了染色体加倍的细胞，从而导致染色体数目加倍，即AACC。（2）减数分裂第一次前期要发生同源染色体的联会和配对；根据：“多价体”由
71、两条以上染色体联会而成，导致不同物种来源的染色体发生交叉互换可知，由不同物种来源的染色体发生交叉互换，相当于非同源染色体的交叉互换，属于变异当中的易位。分析6幅图可以发现，只有b和b的染色体向中央集中，排列整齐，为人工育种油菜在减数第一次分裂中期；箭头为行为异常染色体，故在b中出现了行为异常染色体，出现了没有移向赤道板的“单价体”，可能会产生染色体数目异常的配子，导致育性下降。（3）人工育种油菜是人为的进行培育新品种，而自然栽培油菜，没有人为因素的干扰，是自然选择的结果。【点睛】本题主要考查植物体细胞杂交技术与染色体变异类型的判断，对染色体变异类型的判断，考生需要深入理解，注重对技术的理解与应用。
