延慶區(qū)2024-2025學(xué)年第一學(xué)期統(tǒng)測(cè)試卷

高三生物學(xué)

2024.09

1.考生要認(rèn)真填寫個(gè)人信息和準(zhǔn)考證號(hào)。

2.本試卷共10頁，分為兩個(gè)部分。

考

第一部分為選擇題，15個(gè)小題（共30分）；第二部分為非選擇題，6個(gè)小

生

題（共70分）。

須

3.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部

知

分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。

4.考試結(jié)束后，考生應(yīng)將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

第一部分（選擇題共30分）

本部分共15小題，每小題2分，共30分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要

求的一項(xiàng)。

1.百日咳是一種由百日咳桿菌感染引起的呼吸道傳染病。下列關(guān)于百日咳桿菌的敘述，正確的是（）

A,通過有絲分裂增殖

B.遺傳物質(zhì)徹底水解可產(chǎn)生8種堿基

C.可引發(fā)機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫

D.通過線粒體進(jìn)行有氧呼吸

【答案】C

【解析】

【分析】1、核酸是遺傳信息的攜帶者，包括脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），細(xì)胞的遺傳物質(zhì)

為DNA。

【詳解】A、百日咳桿菌為細(xì)菌，通過二分裂增殖，A錯(cuò)誤；

B、百日咳桿菌遺傳物質(zhì)是DNA,DNA徹底水解可產(chǎn)生4種堿基，B錯(cuò)誤；

C、百日咳桿菌侵染到細(xì)胞內(nèi)，會(huì)引發(fā)細(xì)胞免疫，未侵入細(xì)胞前和被裂解后釋放出來后會(huì)引發(fā)體液免疫，C

正確；

D、百日咳桿菌為細(xì)菌，體內(nèi)沒有線粒體，D錯(cuò)誤。

故選C。

2.哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的部分生命歷程如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

造血

干細(xì)胞”凋亡

A.成熟紅細(xì)胞在細(xì)胞呼吸過程中不產(chǎn)生二氧化碳

B.網(wǎng)織紅細(xì)胞和成熟紅細(xì)胞的分化程度各不相同

C.造血干細(xì)胞與幼紅細(xì)胞中基因的執(zhí)行情況不同

D.成熟紅細(xì)胞衰老后控制其凋亡的基因開始表達(dá)

【答案】D

【解析】

【分析】在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異

的過程，叫細(xì)胞分化。細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)。

【詳解】A、圖中顯示，幼紅細(xì)胞排出細(xì)胞核產(chǎn)生網(wǎng)織紅細(xì)胞，網(wǎng)織紅細(xì)胞喪失了細(xì)胞器變成成熟紅細(xì)胞，

所以，哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞不含細(xì)胞核和細(xì)胞器，無線粒體，不能進(jìn)行有氧呼吸，而哺乳動(dòng)物細(xì)胞的無氧

呼吸產(chǎn)生乳酸，不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳。綜上所述，成熟紅細(xì)胞在細(xì)胞呼吸過程中不產(chǎn)生二氧化碳，A正確；

B、網(wǎng)織紅細(xì)胞在喪失細(xì)胞器后才會(huì)變成成熟紅細(xì)胞，所以，網(wǎng)織紅細(xì)胞和成熟紅細(xì)胞的分化程度各不相同，

B正確；

C、造血干細(xì)胞通過細(xì)胞分化產(chǎn)生幼紅細(xì)胞，細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，因此，造血干細(xì)胞與幼

紅細(xì)胞中基因的執(zhí)行情況不同，C正確；

D、成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核，已經(jīng)沒有控制其凋亡的核基因；成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞器，沒有核糖體，不能發(fā)生基

因的表達(dá)，D錯(cuò)誤。

故選D。

3.肺炎克雷伯菌（Kpn）存在于某些人群的腸道中，可通過細(xì)胞呼吸不斷產(chǎn)生大量乙醇，引起內(nèi)源性酒精

性肝病。下列敘述正確的是（）

A.Kpn在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中將丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙醇并產(chǎn)生大量ATP

B.Kpn無氧呼吸使有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能

C.乳酸菌、酵母菌、Kpn都可以引起內(nèi)源性酒精性肝病

D.高糖飲食可能會(huì)加重內(nèi)源性酒精性肝病患者的病情

【答案】D

【解析】

【分析】1、有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，

產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。

2、在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機(jī)物經(jīng)過不完全分解，釋放少量能量的過程，就是無氧呼吸。

【詳解】A、Kpn在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中將丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙醇并產(chǎn)生少量ATP,A錯(cuò)誤；

B、Kpn無氧呼吸使有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能少部分轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能，大部分儲(chǔ)存在有機(jī)物中，B錯(cuò)誤；

C、乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精，不能引起內(nèi)源性酒精性肝病，C錯(cuò)誤；

D、高糖飲食會(huì)為無氧呼吸產(chǎn)生大量的能量，可能會(huì)加重內(nèi)源性酒精性肝病患者的病情，D正確。

故選D。

4.離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，它在跨膜運(yùn)輸物質(zhì)時(shí)離不開ATP的水解。下列敘述正確

的是（）

A.離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸屬于協(xié)助擴(kuò)散

B.離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸是順濃度梯度進(jìn)行的

C.動(dòng)物一氧化碳中毒會(huì)降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率

D.加入蛋白質(zhì)變性劑會(huì)提高離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率

【答案】C

【解析】

【分析】小分子物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞桨ǎ鹤杂蓴U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸。自由擴(kuò)散高濃度到低濃度，

不需要載體，不需要能量；協(xié)助擴(kuò)散是從高濃度到低濃度，不需要能量，需要載體；主動(dòng)運(yùn)輸從低濃度到

高濃度，需要載體，需要能量。大分子或顆粒物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是胞吞和胞吐，不需要載體，消耗能量。

【詳解】A、離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸需要載體和消耗能量，屬于主動(dòng)運(yùn)輸，A錯(cuò)誤；

B、離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸屬于主動(dòng)運(yùn)輸，是逆濃度梯度進(jìn)行的，B錯(cuò)誤；

C、由于離子泵跨膜運(yùn)輸離子需要消耗能量，一氧化碳中毒會(huì)降低細(xì)胞呼吸，降低能量供應(yīng)，降低離子泵跨

膜運(yùn)輸離子的速率，C正確；

D、離子的跨膜運(yùn)輸需要載體蛋白，因此加入蛋白質(zhì)變性劑會(huì)降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率，D錯(cuò)誤。

故選C。

5.酶和無機(jī)催化劑都能催化化學(xué)反應(yīng)。與無機(jī)催化劑相比，酶具有的特點(diǎn)是

A.能為反應(yīng)物提供能量B.能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能

C.能在溫和條件下催化化學(xué)反應(yīng)D.催化化學(xué)反應(yīng)更高效

【答案】D

【解析】

【分析】酶的催化具有高效性（酶的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無機(jī)催化劑）、專一性（一種酶只能催化一種或一類

化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行）、需要適宜的溫度和pH值（在最適條件下，酶的催化活性是最高的）。

【詳解】A、酶和無機(jī)催化劑均通過降低化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)能加快反應(yīng)速率，A不符合題意；

B、酶和無機(jī)催化劑均能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，B不符合題意；

C、酶和無機(jī)催化劑均能在溫和條件下催化化學(xué)反應(yīng)，C不符合題意；

D、相對(duì)于無機(jī)催化劑，酶能更顯著的降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，具有高效性，D符合題意。

故選D。

6.研究人員為探究定期噴施一定濃度的赤霉素和（或）2,4-D對(duì)即將成熟的柑橘體內(nèi)脫落酸含量的影響,

進(jìn)行了一項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

q

-

bo

/u

酮

如

畿

梭

重

A.噴施赤霉素和2,4-D能延緩柑橘果實(shí)的成熟和脫落

B.赤霉素比2,4-D更能抑制柑橘內(nèi)源脫落酸的合成

C.赤霉素和2,4-D都能抑制柑橘內(nèi)源脫落酸的合成

D.赤霉素、2,4-D與脫落酸對(duì)柑橘脫落的作用相反

【答案】B

【解析】

【分析】在植物的生長(zhǎng)發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境的過程中，各類植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素共同

調(diào)控。

【詳解】A、由圖可知，與清水組對(duì)比，噴施赤霉素和2,4-D后，脫落酸含量均下降，所以噴施赤霉素和

2,4-D能延緩柑橘果實(shí)的成熟和脫落，A正確；

B、對(duì)比2,4-D處理組和赤霉素處理組可知，2,4-D處理組的脫落酸含量下降得更多，說明2,4-D比赤

霉素更能抑制柑橘內(nèi)源脫落酸的合成，B錯(cuò)誤；

C、與清水組對(duì)比，2,4-D處理組和赤霉素處理組的脫落酸含量均下降，因此，兩者都能抑制柑橘內(nèi)源脫

落酸的合成，C正確；

D、赤霉素、2,4-D能延緩柑橘果實(shí)的成熟和脫落，與脫落酸對(duì)柑橘脫落的作用相反，D正確。

故選B。

7.下圖為電子顯微鏡拍攝的小腦局部神經(jīng)組織圖像，①?④為相關(guān)結(jié)構(gòu)。下列敘述不正確的是（）

A.②是神經(jīng)元的胞體膜或樹突膜

B.③是神經(jīng)遞質(zhì)釋放前的儲(chǔ)存場(chǎng)所

C.①可以為突觸小泡釋放神經(jīng)遞質(zhì)提供能量

D.④處突觸小泡與突觸前膜融合釋放神經(jīng)遞質(zhì)

【答案】A

【解析】

【分析】由圖可知，①是線粒體，②是突觸前膜，③是突觸小泡，④是突觸小泡與突觸前膜融合釋放神經(jīng)

遞質(zhì)。

【詳解】A、②是突觸前膜，是神經(jīng)元的軸突膜，A錯(cuò)誤；

B、③是突觸小泡，神經(jīng)遞質(zhì)釋放前的儲(chǔ)存場(chǎng)所，B正確；

C、①是線粒體，為突觸小泡釋放神經(jīng)遞質(zhì)（胞吐）提供能量，C正確；

D、④處發(fā)生突觸小泡與突觸前膜融合釋放神經(jīng)遞質(zhì)，D正確。

故選Ao

8.下列關(guān)于B細(xì)胞和輔助性T細(xì)胞的敘述，不正確的是（）

A.均起源于骨髓中的造血干細(xì)胞B.均能特異性地識(shí)別抗原

C.兩者之間存在信息交流D,都可參與體液免疫和細(xì)胞免疫

【答案】D

【解析】

【分析】體液免疫：①一些病原體可以和B細(xì)胞接觸，這為激活B細(xì)胞提供了第一個(gè)信號(hào)。②一些病原體

被樹突狀細(xì)胞、B細(xì)胞等抗原呈遞細(xì)胞攝取。③抗原呈遞細(xì)胞將抗原處理后呈遞在細(xì)胞表面，然后傳遞給

輔助性T細(xì)胞。④輔助性T細(xì)胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細(xì)胞結(jié)合，這是激活B細(xì)胞的第二個(gè)信號(hào);

輔助性T細(xì)胞開始分裂、分化，并分泌細(xì)胞因子。⑤B細(xì)胞受到兩個(gè)信號(hào)的刺激后開始分裂、分化、大部

分分化為漿細(xì)胞，小部分分化為記憶B細(xì)胞。細(xì)胞因子能促進(jìn)B細(xì)胞的分裂、分化過程。⑥漿細(xì)胞產(chǎn)生和

分泌大量抗體，抗體可以隨體液在全身循環(huán)并與這種病原體結(jié)合。抗體與病原體的結(jié)合可以抑制病原體的

增殖或?qū)θ梭w細(xì)胞的黏附。

【詳解】A、免疫細(xì)胞是執(zhí)行免疫功能的細(xì)胞，它們來自骨髓的造血干細(xì)胞，包括各種類型的白細(xì)胞，如淋

巴細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等，B細(xì)胞和輔助性T細(xì)胞均起源于骨髓中的造血干細(xì)胞，A正確；

B、抗原呈遞細(xì)胞將抗原處理后呈遞在細(xì)胞表面，然后傳遞給輔助性T細(xì)胞，輔助性T細(xì)胞能識(shí)別抗原，一

些病原體可以和B細(xì)胞接觸，激活B細(xì)胞，B細(xì)胞和輔助性T細(xì)胞均能特異性地識(shí)別抗原，B正確；

C、抗原呈遞細(xì)胞將抗原處理后呈遞在細(xì)胞表面，然后傳遞給輔助性T細(xì)胞。輔助性T細(xì)胞表面的特定分子

發(fā)生變化并與B細(xì)胞結(jié)合,這是激活B細(xì)胞的第二個(gè)信號(hào),B細(xì)胞和輔助性T細(xì)胞兩者之間存在信息交流，

C正確；

D、細(xì)胞免疫時(shí)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的活化，靶細(xì)胞膜表面的某些分子發(fā)生變化，細(xì)胞毒性T細(xì)胞可識(shí)別變化

的信號(hào)，同時(shí)輔助性T細(xì)胞分泌細(xì)胞因子促進(jìn)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的分裂分化，輔助性T細(xì)胞都可參與體液免

疫和細(xì)胞免疫，B細(xì)胞只參與體液免疫，D錯(cuò)誤。

故選D。

9.下列關(guān)于血糖調(diào)節(jié)的敘述，正確的是（）

A,下丘腦能夠通過分級(jí)調(diào)節(jié)控制胰島素和胰高血糖素的分泌

B.肝臟的細(xì)胞膜上有腎上腺素、胰島素和胰高血糖素的受體

C.腎上腺素與胰高血糖素都能促進(jìn)組織細(xì)胞葡萄糖的氧化利用

D..胰島素與脂肪細(xì)胞膜上的受體結(jié)合后促進(jìn)葡萄糖合成糖原

【答案】B

【解析】

【分析】機(jī)體內(nèi)血糖平衡調(diào)節(jié)過程如下：當(dāng)血糖濃度升高時(shí)，血糖會(huì)直接刺激胰島B細(xì)胞引起胰島素的合

成并釋放，同時(shí)也會(huì)引起下丘腦的某區(qū)域的興奮發(fā)出神經(jīng)支配胰島B細(xì)胞的活動(dòng)，使胰島B細(xì)胞合成并釋

放胰島素，胰島素促進(jìn)組織細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取、利用和貯存，從而使血糖下降；當(dāng)血糖下降時(shí)，血糖會(huì)

直接刺激胰島A細(xì)胞引起胰高血糖素的合成和釋放，同時(shí)也會(huì)引起下丘腦的另一區(qū)域的興奮發(fā)出神經(jīng)支配

胰島A細(xì)胞的活動(dòng)，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通過促進(jìn)肝糖原的分解和非糖物質(zhì)的轉(zhuǎn)化從而

使血糖上升，并且下丘腦在這種情況下也會(huì)發(fā)出神經(jīng)支配腎上腺的活動(dòng)，使腎上腺素分泌增強(qiáng)，腎上腺素

也能促進(jìn)血糖上升。

【詳解】A、下丘腦能夠通過傳出神經(jīng)直接控制胰島素和胰高血糖素的分泌，A錯(cuò)誤；

B、肝糖原的合成與分解過程在肝臟內(nèi)完成，而腎上腺素、胰高血糖素通過促進(jìn)肝糖原分解來實(shí)現(xiàn)對(duì)血糖升

高的調(diào)節(jié)，因此肝臟的細(xì)胞膜上有腎上腺素、胰高血糖素的受體，胰島素能促進(jìn)肝糖原的合成，因此肝臟

也是胰島素的靶器官，B正確；

C、腎上腺素與胰高血糖素都能促進(jìn)肝糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化，進(jìn)而使血糖上升，C錯(cuò)誤；

D、胰島素與脂肪細(xì)胞膜上的受體結(jié)合后會(huì)促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)橹?，D錯(cuò)誤。

故選B

10.抑制素（INH）是一種主要由卵巢分泌的蛋白類激素，調(diào)節(jié)促性腺激素的合成和分泌?？蒲腥藛T制備了

INH的抗體并在大鼠發(fā)情期注射給大鼠，測(cè)定相關(guān)指標(biāo)，結(jié)果如下表。下列分析錯(cuò)誤的是（）

促性腺激素（mIU/mL）性激素（ng/mL）

檢測(cè)指標(biāo)組別卵泡質(zhì)里（g）成熟卵泡個(gè)數(shù)（個(gè)）

促卵泡激素促黃體素孕酮

對(duì)照組8.5315.188.860.6328.67

實(shí)驗(yàn)組25.3615.1911.780.9135

A.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推測(cè)INH可作用于垂體，進(jìn)而促進(jìn)卵泡發(fā)育

B.INH通過體液運(yùn)輸?shù)桨衅鞴?，具有微量高效的特點(diǎn)

C.注射INH抗體后，促卵泡激素及孕酮含量均上升

D.注射的INH抗體可在機(jī)體內(nèi)與抑制素結(jié)合，解除其作用

【答案】A

【解析】

【分析】由表格中的數(shù)據(jù)分析可知，在注射INH抗體后，促卵泡激素含量上升，孕酮激素含量上升，卵泡

質(zhì)量和成熟卵泡個(gè)數(shù)上升，由此可見該抗體與INH特異性結(jié)合后，使INH無法發(fā)揮作用。INH的作用是抑

制促性腺激素的合成和分泌。

【詳解】A、促性腺激素由垂體合成和分泌，在注射INH抗體后，抗體與INH特異性結(jié)合，使INH無法發(fā)

揮作用，此時(shí)促卵泡激素和孕酮激素含量上升，由此可見INH可作用于垂體，抑制垂體分泌促性腺激素，

進(jìn)而抑制卵泡發(fā)育，A錯(cuò)誤；

B、INH是卵巢分泌的一種激素，激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)是微量高效、通過體液運(yùn)輸，作用于靶器官、靶細(xì)胞，B

正確；

C、由表格分析可知，與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組注射INH抗體后，促卵泡激素及孕酮含量均上升，C正確；

D、注射的INH抗體可在機(jī)體內(nèi)與抑制素特異性結(jié)合，使INH無法發(fā)揮作用，解除其作用，D正確。

故選Ao

II.利用競(jìng)爭(zhēng)酶聯(lián)免疫檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)抗蟲棉中Bt抗蟲蛋白表達(dá)量，原理如下圖所示。檢測(cè)之前，將“目

的蛋白”的特異性抗體固定在支持物上，待測(cè)樣本中的抗原和酶標(biāo)記抗原競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合固相抗體，標(biāo)記抗原的

酶可催化顏色反應(yīng)。下列說法錯(cuò)送的是

A.檢測(cè)過程中待測(cè)抗原和酶標(biāo)記抗原均為Bt抗蟲蛋白

B.需設(shè)置僅有酶標(biāo)記抗原或者僅有待測(cè)抗原的兩組對(duì)照

C.實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組加入底物的量及顯色時(shí)間必須一致

D.反應(yīng)體系中藍(lán)色越深說明待測(cè)樣品Bt蛋白含量越高

【答案】D

【解析】

【分析】結(jié)合題意和題圖可知：

（1）待測(cè)抗原，能與固相支持物上的特異性抗體結(jié)合，但不能發(fā)生顏色反應(yīng)；

（2）酶標(biāo)記抗原也能與固相支持物上的特異性抗體結(jié)合，但因有酶的存在，故能發(fā)生顏色反應(yīng)（白色變?yōu)?/p>

藍(lán)色）；

（3）由于待測(cè)抗原與酶標(biāo)記抗原同時(shí)與固相支持物上的特異性抗體競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合，若藍(lán)色產(chǎn)物越多，說明酶標(biāo)

記抗原越多，則待測(cè)抗原少；反之亦然。

【詳解】A、基因工程中常常用抗原-抗體雜交技術(shù)檢測(cè)轉(zhuǎn)入基因的的表達(dá)的蛋白質(zhì)量，而題中待測(cè)抗原和

酶標(biāo)記抗原都能與特定抗體結(jié)合，故檢測(cè)過程中待測(cè)抗原和酶標(biāo)記抗原均為Bt抗蟲蛋白，A正確；

B、為了通過顏色反應(yīng)區(qū)分待測(cè)抗原和酶標(biāo)記抗原的多少，需設(shè)置僅有酶標(biāo)記抗原或者僅有待測(cè)抗原的兩組

對(duì)照，B正確；

C、實(shí)驗(yàn)中需要控制無關(guān)變量，所以實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組加入底物的量及顯色時(shí)間必須一致，C正確；

D、分析示意圖，反應(yīng)體系中藍(lán)色越深說明待測(cè)樣品酶標(biāo)記抗原含量越高，D錯(cuò)誤。

故選D。

【點(diǎn)睛】注意：待測(cè)抗原和酶標(biāo)記抗原都屬于Bt抗蟲蛋白，都能與固相支持物上的特異性抗體結(jié)合，二者

的區(qū)別就是能否催化顏色反應(yīng)。

12.為研究光合作用中ATP合成的動(dòng)力，20世紀(jì)60年代，AndreJagendorf等科學(xué)家設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：首

先人為創(chuàng)設(shè)類囊體內(nèi)外pH梯度，之后置于黑暗條件下，發(fā)現(xiàn)隨著類囊體內(nèi)外pH梯度的消失有ATP形成。

下列相關(guān)說法合理的是

A.離體類囊體取自綠色植物根尖分生區(qū)細(xì)胞

B.在綠色植物中該過程也是在黑暗中完成的

C.ATP的合成需要伴隨H*運(yùn)輸進(jìn)入類囊體腔

D.推測(cè)ATP合成的動(dòng)力來自1濃度梯度勢(shì)能

【答案】D

【解析】

【分析】本題考查必修1中植物光合作用中ATP的產(chǎn)生機(jī)理。由實(shí)驗(yàn)可知，ATP的生成依賴葉綠體類囊體

膜兩側(cè)的H+濃度差，通過H+的跨膜運(yùn)輸促使葉綠體合成ATP-

【詳解】A、類囊體存在于葉綠體中，而綠色植物根尖分生區(qū)細(xì)胞沒有葉綠體，錯(cuò)誤；

B、在綠色植物中合成ATP是在光反應(yīng)階段進(jìn)行的，自然環(huán)境下此過程需要光照，錯(cuò)誤；

C、ATP的合成需要伴隨H+運(yùn)輸進(jìn)出類囊體腔，錯(cuò)誤；

D、把懸浮液的pH迅速上升為8,類囊體內(nèi)外產(chǎn)生了濃度差，此時(shí)，在有ADP和Pi存在的情況下類囊體

生成了ATP,因此可以推測(cè)：ATP合成的動(dòng)力來自H+濃度梯度勢(shì)能，正確。

故選D。

【點(diǎn)睛】光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較:

比較項(xiàng)目光反應(yīng)暗反應(yīng)

反應(yīng)場(chǎng)所類囊體蒲膜葉綠體基質(zhì)

能量變化光能----電能活躍化學(xué)能——^穩(wěn)定化學(xué)能

電能一一--活躍化學(xué)能

物質(zhì)變化H：0-------+COz+NADPH+AEP---------?

NADP-+H-+2e------->NADPH(CHzO)+ADP+Pi+NADP-+HzO

ADP+Pi------?ATP

反應(yīng)物HzOxADP、Pi、NADP-CO：.ATP、NADPH

反應(yīng)產(chǎn)物0,ATP、NADPH(CH：O)>ADP、PisNADP-、HzO

反應(yīng)條件需光不需光

反應(yīng)性質(zhì)光化學(xué)反應(yīng)（快）酶促反應(yīng)（慢）

反應(yīng)時(shí)間有光時(shí)（自然狀態(tài)下，無光反應(yīng)產(chǎn)物暗反應(yīng)也不能進(jìn)行）

13.某研究小組利用電子顯微鏡觀察動(dòng)物肝臟臨時(shí)裝片，得到下圖所示圖像（僅顯示部分）。下列分析不正

理的是（）

A.該細(xì)胞處于有絲分裂中期，著絲粒均排列在赤道板上

B.該時(shí)期細(xì)胞核中的DNA數(shù)目是染色體數(shù)目的2倍

C.該時(shí)期后，細(xì)胞中的同源染色體受紡錘絲牽引分別移向兩極

D.統(tǒng)計(jì)多個(gè)視野發(fā)現(xiàn)處于此時(shí)期的細(xì)胞數(shù)少于處于間期的細(xì)胞數(shù)

【答案】C

【解析】

【分析】細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期，分裂間期為分裂期做物質(zhì)準(zhǔn)備，分裂期的時(shí)間短于分裂間期。

【詳解】A、肝細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂，圖中著絲點(diǎn)排列在赤道板位置，所以該細(xì)胞處于有絲分裂中期，視

野中可以觀察到染色體、紡錘體和中心體，A正確；

B、圖中著絲點(diǎn)排列在赤道板位置，所以該細(xì)胞處于有絲分裂中期，該時(shí)期細(xì)胞核中的DNA數(shù)目是染色體

數(shù)目的2倍，B正確；

C、有絲分裂過程中不會(huì)發(fā)生同源染色體分離，C錯(cuò)誤；

D、分裂期的時(shí)間短于分裂間期，該細(xì)胞處于有絲分裂中期，時(shí)間更短，所以統(tǒng)計(jì)多個(gè)視野中的細(xì)胞，會(huì)發(fā)

現(xiàn)處于此時(shí)期的細(xì)胞數(shù)少于間期細(xì)胞數(shù)，D正確。

故選C。

14.研究者將M病毒膜蛋白注射小鼠，分離小鼠脾細(xì)胞并將其與S細(xì)胞融合，通過篩選獲得單個(gè)穩(wěn)定分泌

單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞。下列相關(guān)敘述正確的是（）

A,用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液培養(yǎng)M病毒，通過離心可獲得膜蛋白作為抗原

B.可用M病毒膜蛋白多次免疫小鼠，以獲得更多的漿細(xì)胞

C.S細(xì)胞應(yīng)具備產(chǎn)生抗體和無限增殖的能力

D.體外培養(yǎng)單個(gè)雜交瘤細(xì)胞獲得大量抗體體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性

【答案】B

【解析】

【分析】單克隆抗體制備流程：先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng)，之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免

疫的B淋巴細(xì)胞；誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合，利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞；進(jìn)行抗體檢測(cè)，篩

選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞；進(jìn)行克隆化培養(yǎng)，即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng)；最后從培

養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體。

【詳解】A、M病毒必須寄生在活細(xì)胞中才能完成生命活動(dòng)，故不能用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液培養(yǎng)M病毒，A錯(cuò)

誤；

B、可用M病毒膜蛋白（抗原）多次免疫小鼠，以獲得更多的能產(chǎn)生特異性抗體的漿細(xì)胞，B正確；

C、S細(xì)胞不是雜交瘤細(xì)胞，具有無限繁殖的特點(diǎn)，不具有產(chǎn)生抗體的特點(diǎn)，C錯(cuò)誤；

D、體外培養(yǎng)單個(gè)雜交瘤細(xì)胞由于沒有發(fā)育完整有機(jī)體或分化為任何細(xì)胞，因此不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，D

錯(cuò)誤。

故選B。

15.下列生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不要求精確定量的是（）

A.DNA的粗提取與鑒定

B.探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響

C.模擬生物體維持PH的穩(wěn)定

D.探索生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度

【答案】A

【解析】

【分析】探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，自變量是光照強(qiáng)度，因變量是光合作用強(qiáng)度，需要精確測(cè)

定不同光照強(qiáng)度下光合作用強(qiáng)度，要求精確定量。

【詳解】A、DNA的粗提取與鑒定屬于物質(zhì)提取與鑒定類的實(shí)驗(yàn)，只需觀察是否有相關(guān)現(xiàn)象，不需要定量,

故對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不要求精確定量，A符合題意；

B、探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，需要測(cè)定不同光照強(qiáng)度下光合作用強(qiáng)度，要求精確定量，B不符

合題意；

C、模擬生物體維持pH的穩(wěn)定，需要用pH試紙測(cè)定溶液pH值，需要定量，C不符合題意；

D、探索生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度，需要明確不同生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑濃度下根的生長(zhǎng)情況，要

求定量，D不符合題意。

故選Ao

第二部分（非選擇題共70分）

本部分共6小題，共70分。

16.真核細(xì)胞的細(xì)胞周期受到環(huán)境因素的調(diào)控。為研究細(xì)胞如何感知環(huán)境變化完成相應(yīng)的生理過程，科研人

員利用芽殖酵母開展下列實(shí)驗(yàn)。

6

J2OO

I4NOO

IM-(SOO

(Sn

^gln.*OO

ze.Wf

M)M

100200300400葡萄糖O.SMNaGIMNaCl乙圖

時(shí)間(min)

酸母菌周圍環(huán)境物質(zhì)

圖2

（1）酵母菌的細(xì)胞周期包含分裂間期和分裂期，前者主要完成O

（2）研究人員檢測(cè)了Whi5蛋白在細(xì)胞周期中的變化，如圖1結(jié)果顯示，進(jìn)入細(xì)胞間期的G1期后，Whi5

蛋白濃度,該變化完成后細(xì)胞才進(jìn)入S期。由此推測(cè)Whi5蛋白濃度降低可以細(xì)胞分裂。

（3）科研人員為進(jìn)一步確認(rèn)Whi5蛋白如何感知酵母菌周圍環(huán)境，從而決定是否進(jìn)入細(xì)胞周期，結(jié)果如圖

20

①結(jié)合圖1,據(jù)圖2推測(cè)，在缺少營養(yǎng)或不良環(huán)境中，酵母菌的細(xì)胞周期可能會(huì)o

②科研人員用蛋白合成抑制劑CHX處理酵母細(xì)胞并檢測(cè)其Whi5蛋白含量變化，結(jié)果如圖3。據(jù)此推測(cè),

不同環(huán)境中的Whi5蛋白，故細(xì)胞,才能進(jìn)入S期。

（4）為研究酵母菌Whi5含量變化在感知環(huán)境信號(hào)方面的形成機(jī)制，科研人員進(jìn)一步測(cè)定了不同條件下連

續(xù)分裂的親子代細(xì)胞中Whi5含量的變化。若發(fā)現(xiàn)子代酵母菌在細(xì)胞分裂過程中，Whi5蛋白含量的變化

，則可說明這種機(jī)制在酵母菌的遺傳信息中保留了應(yīng)答外界環(huán)境信號(hào)的遺傳印記。

【答案】（1）DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成

（2）①.逐漸升高，之后恢復(fù)到一般水平/逐漸升高，而后下降到特定閾值②.促進(jìn)

（3）①.變長(zhǎng)②.均不降解（含量大致相同/無明顯差異）③.會(huì)感知到環(huán)境中的不利信號(hào)，

直至核內(nèi)的Whi5蛋白濃度恢復(fù)到升高前的水平

（4）與親代保持一致

【解析】

【分析】細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞，一次分裂完成開始，到下一次分裂完成為止，稱為一個(gè)細(xì)胞周期,

包括分裂間期和分裂期，分裂間期完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成，分裂間期又分為Gi期（DNA

合成前期）、S期（DNA合成期）和G2期（DNA合成后期），分裂間期持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)，分裂期持續(xù)的時(shí)間

段，因此視野中的細(xì)胞大多數(shù)處于細(xì)胞分裂間期。

【小問1詳解】

分裂間期主要完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。

【小問2詳解】

研究人員檢測(cè)了Whi5蛋白在細(xì)胞周期中的變化，如圖1結(jié)果顯示，進(jìn)入細(xì)胞間期的Gi期后，Whi5蛋白濃

度逐漸升高，之后恢復(fù)到一般水平，由此推測(cè)Whi5蛋白濃度降低可以促進(jìn)細(xì)胞分裂。

【小問3詳解】

①結(jié)合（2）分析可知，Whi5蛋白濃度降低可以促進(jìn)細(xì)胞分裂，而據(jù)圖2可知，用NaCl或乙醇處理后Whi5

蛋白含量增加，故在缺少營養(yǎng)或不良環(huán)境中，酵母菌的細(xì)胞周期可能會(huì)變長(zhǎng)。

②據(jù)圖可知，不同處理?xiàng)l件下whi5蛋白的含量相對(duì)穩(wěn)定，說明不同環(huán)境中的Whi5蛋白均不降解；而Whi5

蛋白濃度降低可以促進(jìn)細(xì)胞分裂，故推測(cè)細(xì)胞會(huì)感知到環(huán)境中的不利信號(hào)，直至核內(nèi)的Whi5蛋白濃度恢復(fù)

到升高前的水平，才能進(jìn)入S期。

【小問4詳解】

若這種機(jī)制在酵母菌的遺傳信息中保留了應(yīng)答外界環(huán)境信號(hào)的遺傳印記，即說明該機(jī)制可以在親子代之間

遺傳，故子代酵母菌在細(xì)胞分裂過程中，Whi5蛋白含量的變化與親代保持一致。

17.學(xué)習(xí)下列材料，回答（1）?（5）題。

葉綠體與細(xì)胞核雙定位Y蛋白對(duì)于番茄抗低溫的機(jī)制分析

番茄易受低溫傷害，導(dǎo)致嚴(yán)重減產(chǎn)。我國科研人員從番茄低溫誘導(dǎo)表達(dá)數(shù)據(jù)庫中發(fā)現(xiàn)了Y基因，低溫處理

使其轉(zhuǎn)錄量升高。Y基因編碼的Y蛋白是植物特有的DNA結(jié)合蛋白，定位于葉綠體和細(xì)胞核。4℃低溫處

理后，Y基因過表達(dá)株系比野生型明顯耐低溫，而敲除Y基因的株系的低溫耐受能力低于野生型。

低溫會(huì)導(dǎo)致活性氧（ROS）產(chǎn)生，而大量的ROS會(huì)破壞植物細(xì)胞光合膜系統(tǒng)。電鏡觀察葉綠體超微結(jié)構(gòu)發(fā)

現(xiàn)，與野生型相比，低溫處理后Y基因過表達(dá)株系的類囊體結(jié)構(gòu)相對(duì)完整、葉綠體中淀粉粒數(shù)量少，而敲

除Y基因的株系類囊體受損更嚴(yán)重且淀粉粒數(shù)量更多?？蒲腥藛T對(duì)Y蛋白的作用機(jī)制進(jìn)行了研究。

類囊體膜上的光合復(fù)合體PSH是光反應(yīng)中吸收、傳遞并轉(zhuǎn)化光能的重要場(chǎng)所，葉綠體基因編碼的D1蛋白

是PSII的核心蛋白，低溫會(huì)被破壞D1蛋白。常溫下Y基因過表達(dá)株系中的D1蛋白含量與野生型相同，

而低溫處理下，野生型中D1蛋白含量下降，Y基因過表達(dá)植株的D1蛋白含量基本保持穩(wěn)定，從而保護(hù)了

PSIIo

I酶和A酶分別參與葉綠體中淀粉的合成與降解。在細(xì)胞核中，Y蛋白可通過與兩者啟動(dòng)子結(jié)合，調(diào)控I酶

和A酶基因的轉(zhuǎn)錄，降低低溫下葉綠體中淀粉的積累。

R酶由8個(gè)大亞基蛋白和8個(gè)小亞基蛋白組成，是CO2固定過程中的限速酶，對(duì)低溫脅迫尤為敏感。小亞

基蛋白由S基因編碼，S基因過表達(dá)植株與野生型相比，低溫下R酶含量更高且耐低溫能力更強(qiáng)。研究還

發(fā)現(xiàn)，Y蛋白能夠與S基因的啟動(dòng)子結(jié)合并增強(qiáng)其轉(zhuǎn)錄，從而在低溫脅迫下維持R酶的含量。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，Y基因的發(fā)現(xiàn)及其調(diào)控機(jī)制的研究，為增強(qiáng)冷敏感作物的低溫抗性提供了有效途徑。

(1)低溫破壞葉綠體類囊體膜，影響光反應(yīng)的進(jìn)行，為碳反應(yīng)提供的減少，降低了植物光合速率。

據(jù)文中信息，低溫下Y基因過表達(dá)植株有利于光反應(yīng)進(jìn)行的直接原因有o

(2)研究過程中為確定Y蛋白在低溫脅迫下維持D1蛋白含量穩(wěn)定的作用機(jī)制，科研人員進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)處理檢測(cè)指標(biāo)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

施加硫酸鏈霉素(可抑制葉

Y基因過表達(dá)植株

綠體編碼基因翻譯)后，低D1蛋白含量

_I_野生型

Y基因過表達(dá)

溫處理

植株及野生型

與D1蛋白降解相關(guān)Y基因過表達(dá)植株

低溫處理

基因的轉(zhuǎn)錄量_11_野生型

結(jié)果說明在番茄中過量表達(dá)Y基因增加了D1蛋白的合成，而未減少D1蛋白降解。請(qǐng)?jiān)谏鲜霰砀馡、II處

將實(shí)驗(yàn)結(jié)果補(bǔ)充完整I;IIo

(3)葉綠體中的淀粉粒積累抑制光合作用。根據(jù)Y蛋白功能特點(diǎn)，結(jié)合文中信息，推測(cè)細(xì)胞核中的Y蛋

白低溫下減少葉綠體中淀粉積累的具體機(jī)制是。

(4)R酶在(場(chǎng)所)中催化C02與RuBP(C5)結(jié)合，生成2分子。如圖為野生型、Y基因

過表達(dá)及敲除植株，在4℃處理12小時(shí)后在一定光照強(qiáng)度下測(cè)定的凈光合速率。下列相關(guān)分析不合理的是

(。野生型

-

TS

IU

o.

nu

i

0

3

)

<

黑

如

果

她

胞內(nèi)CO2濃度

A.Y基因過表達(dá)植株的CO2飽和點(diǎn)大于野生型

B.CO2濃度等于250「imol-moE時(shí)，若突然增大光強(qiáng)，葉綠體內(nèi)C5將減少

C.低溫下Y基因過表達(dá)植株R酶的小亞基蛋白含量高，固定C02能力強(qiáng)于野生型

D.CO2濃度大于250nmolmol1時(shí)，限制野生型和Y基因敲除植株凈光合速率增加的環(huán)境因素可能是光強(qiáng)

【答案】(1)①.ATP和NADPH②.Y基因過表達(dá)植株葉綠體的類囊體結(jié)構(gòu)相對(duì)完整；低溫下Y基

因過表達(dá)植株的DI蛋白含量穩(wěn)定，從而保護(hù)了psn

（2）①.D1蛋白含量基本等于②.與D1蛋白降解相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄量基本等于

（3）細(xì)胞核中Y蛋白可與編碼I酶和A酶基因的啟動(dòng)子結(jié)合，抑制編碼I酶基因轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)編碼A酶的基

因轉(zhuǎn)錄，導(dǎo)致I酶減少、A酶增加，從而使淀粉合成減少，分解增多，降低葉綠體中淀粉的積累

（4）①.葉綠體基質(zhì)②.C3③.B

【解析】

【分析】分析題文信息可知，Y基因過表達(dá)株系比野生型明顯耐低溫，而敲除Y基因的株系的低溫耐受能

力低于野生型。低溫會(huì)導(dǎo)致活性氧（ROS）產(chǎn)生，而大量的ROS會(huì)破壞植物細(xì)胞光合膜系統(tǒng)，使光反應(yīng)減

弱，而與野生型相比，低溫處理后Y基因過表達(dá)株系的類囊體結(jié)構(gòu)相對(duì)完整、葉綠體中淀粉粒數(shù)量少，而

敲除Y基因的株系類囊體受損更嚴(yán)重且淀粉粒數(shù)量更多。I酶和A酶分別參與葉綠體中淀粉的合成與降解。

在細(xì)胞核中，Y蛋白可通過與兩者啟動(dòng)子結(jié)合，調(diào)控I酶和A酶基因的轉(zhuǎn)錄，降低低溫下葉綠體中淀粉的

積累。

【小問1詳解】

根據(jù)題意，“低溫會(huì)導(dǎo)致活性氧（ROS）產(chǎn)生，而大量的ROS會(huì)破壞植物細(xì)胞光合膜系統(tǒng)”，所以低溫導(dǎo)

致番茄細(xì)胞產(chǎn)生大量的ROS破壞葉綠體類囊體膜，影響光反應(yīng)的進(jìn)行，光反應(yīng)產(chǎn)生的為ATP和NADPH減

少，即為碳反應(yīng)提供的ATP和NADPH減少，降低了植物光合速率。

根據(jù)題意“與野生型相比，低溫處理后Y基因過表達(dá)株系的類囊體結(jié)構(gòu)相對(duì)完整、葉綠體中淀粉粒數(shù)量少，

而敲除Y基因的株系類囊體受損更嚴(yán)重且淀粉粒數(shù)量更多”、“常溫下Y基因過表達(dá)株系中的D1蛋白含

量與野生型相同，而低溫處理下，野生型中D1蛋白含量下降，Y基因過表達(dá)植株的D1蛋白含量基本保持

穩(wěn)定，從而保護(hù)了PSH”，可知，低溫下Y基因過表達(dá)植株葉綠體的類囊體結(jié)構(gòu)相對(duì)完整；低溫下Y基因

過表達(dá)植株的D1蛋白含量穩(wěn)定，從而保護(hù)了PSIL從而有利于光反應(yīng)進(jìn)行。

【小問2詳解】

實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明在番茄中過量表達(dá)Y基因增加了D1蛋白的合成，而未減少D1蛋白降解，可知在施加硫酸鏈

霉素（可抑制葉綠體編碼的基因翻譯）后，低溫處理組的Y基因過表達(dá)植株I的D1蛋白含量基本等于野

生型；而Y基因過表達(dá)植株II的與D1蛋白降解相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄量基本等于野生型。

【小問3詳解】

由題意可知“I酶和A酶分別參與葉綠體中淀粉的合成與降解。在細(xì)胞核中，Y蛋白可通過與兩者啟動(dòng)子結(jié)

合，調(diào)控I酶和A酶基因的轉(zhuǎn)錄，降低低溫下葉綠體中淀粉的積累”，所以可推測(cè)在低溫條件下，細(xì)胞核

中Y蛋白可與編碼I酶和A酶基因的啟動(dòng)子結(jié)合，抑制編碼I酶基因轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)編碼A酶的基因轉(zhuǎn)錄，導(dǎo)

致I酶減少、A酶增加，從而使淀粉合成減少，分解增多，降低葉綠體中淀粉的積累。

【小問4詳解】

R酶是CO2固定過程中的限速酶,CO2固定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，所以R酶在葉綠體基質(zhì)中催化CO2與RuBP

(C5)結(jié)合，生成2分子C3。

A、由圖可知，不同處理方式下植物的呼吸速率相同，而Y基因過表達(dá)植株達(dá)到最大凈光合速率時(shí)對(duì)應(yīng)的

CO2濃度大于野生型達(dá)到最大凈光合速率時(shí)對(duì)應(yīng)的CO2濃度，可知Y基因過表達(dá)植株的CO2飽和點(diǎn)大于野

生型，A正確；

BD、CO2濃度等于250Nmoknol」時(shí)，野生型和Y基因敲除植株均已達(dá)到了最大凈光合速率，此時(shí)的限制因

素可能是光照強(qiáng)度，若突然增大光強(qiáng)，ATP和NADPH產(chǎn)生增加，使C3的還原速率加快，生成的C5增加，

短時(shí)間內(nèi)CO2的固定速率不變，故葉綠體內(nèi)C5將增加，B錯(cuò)誤，D正確；

C、Y基因過表達(dá)株系比野生型明顯耐低溫，Y蛋白能夠與S基因的啟動(dòng)子結(jié)合并增強(qiáng)其轉(zhuǎn)錄，從而在低溫

脅迫下維持R酶的含量，所以低溫下Y基因過表達(dá)植株R酶的小亞基蛋白含量高，使固定CO2能力強(qiáng)于野

生型，C正確。

故選Bo

18.為研究生長(zhǎng)素(IAA)調(diào)控植物根生長(zhǎng)的機(jī)制，研究人員進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)。

完整植株去頂芽去頂芽+IAA

TO-

E

E)16-0小時(shí)

獨(dú)

沙8-

疆

劃4-

屋GA處理

0口.n

水赤霉素水赤霉素水赤霉素4小時(shí)

完整植株去頂芽去頂芽+IAA

注：(圖中的小亮點(diǎn)表示綠色熒光)

圖1

圖2

(1)IAA可在植物頂芽?jī)?nèi)合成，并到根部，調(diào)控植物根生長(zhǎng)。

(2)研究者推測(cè)在細(xì)胞內(nèi)，IAA通過赤霉素(GA)調(diào)控根的生長(zhǎng)，為證實(shí)上述推測(cè)，研究者進(jìn)行了如下實(shí)

驗(yàn)。

①以擬南芥(填“GA合成缺陷型”或“GA不敏感型”)突變體為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行圖1所示處理，

測(cè)定初生根長(zhǎng)度。圖中結(jié)果表明IAA能夠擬南芥初生根的生長(zhǎng)。去除頂芽后，突變體對(duì)赤霉素的

反應(yīng)O

②RGA是一種具有抑制生長(zhǎng)作用的蛋白質(zhì)，該蛋白的降解可受GA調(diào)控。研究者向上述突變體中轉(zhuǎn)入綠色熒

光蛋白(GFP)基因與RGA基因的融合基因，在熒光顯微鏡下觀察轉(zhuǎn)基因擬南芥幼苗的根尖中GFP-RGA融合

蛋白的表達(dá)情況，結(jié)果如圖2所示。用GA處理前，各組根細(xì)胞均出現(xiàn)了綠色熒光,說明無GA時(shí),o

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明o

(3)綜合上述實(shí)驗(yàn)，推測(cè)頂芽合成的生長(zhǎng)素調(diào)節(jié)根生長(zhǎng)的作用機(jī)理是。

【答案】①.運(yùn)輸②.GA合成缺陷型③.促進(jìn)④.減弱⑤.IAA不引起RGA蛋白降解

⑥.IAA通過GA降解RGA蛋白⑦.頂芽合成的IAA運(yùn)輸?shù)礁?，通過GA降解RGA蛋白，從而解除RGA

蛋白對(duì)根生長(zhǎng)的抑制作用

【解析】

【分析】本題以生長(zhǎng)素（IAA）調(diào)控植物根生長(zhǎng)的機(jī)制為背景綜合考查了植物激素的作用及分析實(shí)驗(yàn)的能力。

要求學(xué)生具有驗(yàn)證簡(jiǎn)單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理。

【詳解】（1）植物激素是由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響

的微量有機(jī)物。生長(zhǎng)素是植物激素的一種，應(yīng)符合這一概念具備的特點(diǎn)，因此，IAA可在植物頂芽?jī)?nèi)合成，

并運(yùn)輸?shù)礁?，調(diào)控植物根生長(zhǎng)。

（2）研究者推測(cè)在細(xì)胞內(nèi)，IAA通過赤霉素（GA）調(diào)控根的生長(zhǎng)，為證實(shí)上述推測(cè)，①研究者應(yīng)以擬南芥

GA合成缺陷型突變體為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行圖1所示處理，測(cè)定初生根長(zhǎng)度。這樣可以排出植物體自身產(chǎn)生的GA

對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，由圖1可知完整植株分別施加水和赤霉素作對(duì)照，發(fā)現(xiàn)施加赤霉素的一組初生根的長(zhǎng)度明

顯增加，去頂芽后，植物體內(nèi)沒有生長(zhǎng)素，再施加赤霉素后，植物初生根的長(zhǎng)度明顯縮短，及去頂芽施加

IAA及赤霉素的一組植物初生根與完整植物組結(jié)果一致，因此圖中結(jié)果表明IAA能夠促進(jìn)擬南芥初生根的生

長(zhǎng)。去除頂芽后，突變體對(duì)赤霉素的反應(yīng)減弱。通過這一實(shí)驗(yàn)就可以把相關(guān)的推測(cè)加以證實(shí)或證偽。②按

照題干“RGA是一種具有抑制生長(zhǎng)作用的蛋白質(zhì)，該蛋白的降解可受GA調(diào)控”要求，研究者向上述突變體

中轉(zhuǎn)入綠色熒光蛋白（GFP）基因與RGA基因的融合基因，在熒光顯微鏡下觀察轉(zhuǎn)基因擬南芥幼苗的根尖中

GFP-RGA融合蛋白的表達(dá)情況，結(jié)果如圖2所示。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，圖2的未用GA處理之前，根尖內(nèi)的都

有RGA蛋白，說明單獨(dú)的IAA不能使RGA降解，而去頂芽的一組實(shí)驗(yàn)表明，沒有IAA時(shí)單獨(dú)的GA也不能使

RGA降解，而左側(cè)和右側(cè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在有IAA時(shí)施加GA可以使綠色熒光消失，也即說明RGA被降解。

說明RGA的降解是通過IAA作用于GA起作用的。因此綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明IAA通過GA降解RGA蛋白，

用GA處理前，各組根細(xì)胞均出現(xiàn)了綠色熒光，說明無GA時(shí)，IAA不引起RGA蛋白降解。

（3）綜合①IAA通過GA促進(jìn)根的生長(zhǎng)和②GA可促進(jìn)RGA蛋白降解而促進(jìn)根的生長(zhǎng)，推測(cè)頂芽合成的生長(zhǎng)

素調(diào)節(jié)根生長(zhǎng)的作用機(jī)理是頂芽合成的IAA運(yùn)輸?shù)礁浚ㄟ^GA降解RGA蛋白，從而解除RGA蛋白對(duì)根生

長(zhǎng)的抑制作用。

【點(diǎn)睛】要想對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行有效的分析，關(guān)鍵是要從對(duì)照實(shí)驗(yàn)中找到相關(guān)的由自變量變化而引起的結(jié)果

變化（也即因變量的變化），并把相關(guān)的變化規(guī)律描述出來即可。

19.黑色素細(xì)胞存在于皮膚表皮的最底層，能夠合成并分泌黑色素。白瘢風(fēng)是一種因皮膚缺乏黑色素而出現(xiàn)

白斑的疾病。

（1）細(xì)胞毒性T細(xì)胞在中成熟。研究發(fā)現(xiàn)，在一定條件下，機(jī)體中的某些細(xì)胞毒性T細(xì)胞會(huì)進(jìn)

入皮膚并攻擊黑色素細(xì)胞，引發(fā)白瘢風(fēng)。從免疫學(xué)的角度分析，白瘢風(fēng)是免疫系統(tǒng)的這一基本功

能紊亂引發(fā)的自身免疫病。

（2）白瘢風(fēng)患者體內(nèi)IFNq（―種細(xì)胞因子）的含量顯著提高。研究人員對(duì)野生型小鼠（WT）和IFN-Y受

體基因敲除小鼠（KO）分別進(jìn)行白瘢風(fēng)誘導(dǎo)處理，結(jié)果WT出現(xiàn)白瘢風(fēng)癥狀而K0沒有出現(xiàn)。對(duì)誘導(dǎo)處理

后的小鼠皮膚中細(xì)胞毒性T細(xì)胞和黑色素細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖lo

結(jié)果顯示。由此可知，IFN-丫含量的升高會(huì)招募細(xì)胞毒性T細(xì)胞到皮膚并大量殺死黑色素細(xì)胞。

（3）已知成纖維細(xì)胞是皮膚中響應(yīng)IFN-Y信號(hào)的主要細(xì)胞，為探究成纖維細(xì)胞響應(yīng)IFN,信號(hào)后產(chǎn)生的物質(zhì)

是否在細(xì)胞毒性T細(xì)胞的招募中發(fā)揮作用，研究人員進(jìn)行Transwell實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示）。

L室內(nèi)培養(yǎng)液.

接種姍胞

細(xì)胞能穿過的

聚瞅酸酯膜下室內(nèi)培養(yǎng)液.

不接種細(xì)胞對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組

圖2圖3

將細(xì)胞接種在上室內(nèi)，在實(shí)驗(yàn)組下室內(nèi)加入培養(yǎng)液。培養(yǎng)一段時(shí)間后，計(jì)數(shù)上室和下

室中的細(xì)胞數(shù)量（分別記為C上、Cf）。根據(jù)公式「=，計(jì)算出細(xì)胞遷移率P（遷移細(xì)胞數(shù)量占

細(xì)胞總數(shù)的比例），結(jié)果如圖3所示。

（4）科研人員發(fā)現(xiàn)白瘢風(fēng)患者皮膚內(nèi)的細(xì)胞毒性T細(xì)胞均聚集在皮損與非皮損區(qū)域交界處（即白斑邊緣）。

請(qǐng)綜合相關(guān)信息，推測(cè)皮膚成纖維細(xì)胞在白斑擴(kuò)大過程中的作用機(jī)制。

【答案】（1）①.胸腺②.免疫自穩(wěn)

（2）WT組細(xì)胞毒性T細(xì)胞顯著多于K0組，且WT組黑色素細(xì)胞少于K0組

（3）①.（活化的）細(xì)胞毒性T②.培養(yǎng)過經(jīng)IFN,處理的成纖維細(xì)胞的③.CO（C上+C下）x100%

（4）皮膚成纖維細(xì)胞接收IFN-Y信號(hào)后分泌某種物質(zhì)，將細(xì)胞毒性T細(xì)胞招募到皮損區(qū)與非皮損區(qū)交界處,

殺傷非皮損區(qū)的黑色素細(xì)胞，使白斑面積擴(kuò)大

【解析】

【分析】1、細(xì)胞免疫：細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別到被感染的宿主細(xì)胞后，增殖分化形成新的細(xì)胞毒性T細(xì)胞和

記憶細(xì)胞，細(xì)胞毒性T細(xì)胞和靶細(xì)胞接觸，將靶細(xì)胞裂解。

2、自身免疫病是指機(jī)體對(duì)自身抗原發(fā)生免疫反應(yīng)而導(dǎo)致自身組織損害所引起的疾病，例如風(fēng)濕性心臟病、

類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎系統(tǒng)性紅斑狼瘡等。

【小問1詳解】

細(xì)胞毒性T細(xì)胞在骨髓中由造血干細(xì)胞分化產(chǎn)生，遷移到胸腺中成熟。免疫系統(tǒng)的功能是免疫防御、免疫

自穩(wěn)、免疫監(jiān)視，其中免疫自穩(wěn)指機(jī)體清除衰老、損傷的細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)。在一定條件下，機(jī)體中的某

些細(xì)胞毒性T細(xì)胞會(huì)進(jìn)入皮膚并攻擊黑色素細(xì)胞，引發(fā)白瘢風(fēng)，說明白瘢風(fēng)是免疫系統(tǒng)的免疫自穩(wěn)這一基

本功能紊亂引發(fā)的自身免疫病。

【小問2詳解】

分析題圖可知，對(duì)野生型小鼠（WT）和IFN呼受體基因敲除小鼠（K0）分別進(jìn)行白瘢風(fēng)誘導(dǎo)處理后，觀察

兩組深色區(qū)域和淺色區(qū)域可知WT組細(xì)胞毒性T細(xì)胞顯著多于K0組，且WT組黑色素細(xì)胞少于KO組。

【小問3詳解】

分析圖2可知，上室接種細(xì)胞，而下室不接種細(xì)胞，因此探究成纖維細(xì)胞響應(yīng)IFN-y信號(hào)后產(chǎn)生的物質(zhì)是否

在細(xì)胞毒性T細(xì)胞的招募中發(fā)揮作用實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將（活化的）細(xì)胞毒性T細(xì)胞接種在上室內(nèi)，在實(shí)驗(yàn)組下室內(nèi)加

入培養(yǎng)過經(jīng)IFN-Y處理的成纖維細(xì)胞的培養(yǎng)液，其中含有成纖維細(xì)