2025年上學(xué)期高一生物開放思維吸收外界測(cè)評(píng)試題一、細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu)（一）核心概念理解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的多樣性某研究團(tuán)隊(duì)從深海熱泉附近的古細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)一種新型酶，其能在100℃以上的高溫環(huán)境中催化化學(xué)反應(yīng)。請(qǐng)結(jié)合氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，分析該酶的肽鏈中可能含有哪些特殊基團(tuán)以維持其熱穩(wěn)定性？若將此酶的某一脯氨酸替換為甘氨酸，推測(cè)其功能可能發(fā)生怎樣的變化？核酸與遺傳信息的傳遞在“DNA粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中，若改用洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞作為材料，需提前用洗滌劑處理細(xì)胞膜。請(qǐng)比較洗滌劑與鹽酸在瓦解細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)中的作用機(jī)制差異，并解釋為何該實(shí)驗(yàn)中需用冷酒精沉淀DNA。（二）實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)生物組織中有機(jī)物的鑒定現(xiàn)有蘋果勻漿、豆?jié){、花生子葉切片三種材料，以及斐林試劑、雙縮脲試劑、蘇丹Ⅲ染液等試劑。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“植物細(xì)胞中同時(shí)存在還原糖和淀粉，但不同細(xì)胞中二者的含量存在差異”，要求寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。細(xì)胞膜透性的模擬實(shí)驗(yàn)利用半透膜袋、質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液、清水、燒杯等材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明“水分子的跨膜運(yùn)輸是順濃度梯度進(jìn)行的”。若將蔗糖溶液替換為等濃度的KNO?溶液，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并分析原因。二、細(xì)胞的代謝（一）光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系環(huán)境因素對(duì)光合速率的影響某興趣小組用菠菜葉圓片進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。若將臺(tái)燈與燒杯的距離從30cm逐漸調(diào)整到10cm，每隔5分鐘記錄一次葉圓片上浮數(shù)量。（1）請(qǐng)繪制預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線圖，并標(biāo)注橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)及關(guān)鍵數(shù)據(jù)點(diǎn)。（2）若在光源與燒杯之間增加一塊紅色濾光片，推測(cè)葉圓片上浮速率會(huì)如何變化？結(jié)合光合色素的吸收光譜分析原因。有氧呼吸過程的物質(zhì)轉(zhuǎn)化線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生的[H]與氧氣結(jié)合生成水的過程，是否需要消耗ATP？請(qǐng)結(jié)合有氧呼吸三個(gè)階段的物質(zhì)變化和能量釋放特點(diǎn)，說明判斷依據(jù)。（二）酶的特性及應(yīng)用酶活性的調(diào)節(jié)機(jī)制某同學(xué)在探究“pH對(duì)過氧化氫酶活性影響”時(shí)，誤將反應(yīng)底物H?O?溶液調(diào)至pH=13，發(fā)現(xiàn)加入肝臟研磨液后無氣泡產(chǎn)生。若將該混合液的pH回調(diào)至7，是否能恢復(fù)酶活性？請(qǐng)從酶的化學(xué)本質(zhì)角度解釋原因。生產(chǎn)實(shí)踐中的酶應(yīng)用加酶洗衣粉中通常添加蛋白酶、脂肪酶等制劑。某品牌洗衣粉的使用說明中注明“切勿用于洗滌羊毛制品”，請(qǐng)結(jié)合酶的專一性特點(diǎn)分析其原因。若要驗(yàn)證該洗衣粉中蛋白酶的活性，可選擇何種材料和試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？三、細(xì)胞的生命歷程（一）細(xì)胞增殖與分化有絲分裂過程的觀察在“觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)觀察到大多數(shù)細(xì)胞處于間期。請(qǐng)從細(xì)胞周期的角度解釋這一現(xiàn)象，并描述處于中期的細(xì)胞中染色體、紡錘體和核膜的形態(tài)特征。細(xì)胞分化的本質(zhì)骨髓中的造血干細(xì)胞可分化為紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板等血細(xì)胞。若用熒光標(biāo)記技術(shù)追蹤某個(gè)造血干細(xì)胞的分化過程，發(fā)現(xiàn)其細(xì)胞核中的某段DNA在紅細(xì)胞中處于活躍狀態(tài)，而在白細(xì)胞中處于沉默狀態(tài)。這一現(xiàn)象體現(xiàn)了細(xì)胞分化的何種本質(zhì)？（二）細(xì)胞衰老與凋亡細(xì)胞衰老的特征分析老年人的皮膚出現(xiàn)皺紋、頭發(fā)變白的現(xiàn)象，與細(xì)胞衰老的哪些特征相關(guān)？若將年輕個(gè)體的成纖維細(xì)胞與老年個(gè)體的成纖維細(xì)胞融合，預(yù)測(cè)融合細(xì)胞的衰老特征會(huì)如何變化？細(xì)胞凋亡的意義蝌蚪在變態(tài)發(fā)育過程中，尾部細(xì)胞會(huì)自動(dòng)死亡并被吞噬細(xì)胞清除。請(qǐng)比較該過程與人體皮膚燙傷后細(xì)胞死亡的異同點(diǎn)，并說明細(xì)胞凋亡對(duì)生物體發(fā)育的重要性。四、遺傳與進(jìn)化（一）遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)減數(shù)分裂過程中的染色體行為某雄性動(dòng)物的精原細(xì)胞中有4對(duì)同源染色體，若在減數(shù)第一次分裂前期，其中一對(duì)同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換，推測(cè)其產(chǎn)生的精子中，染色體組成種類最多有多少種？請(qǐng)用圖示表示減數(shù)分裂過程中一個(gè)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量的變化。（二）遺傳的基本規(guī)律基因自由組合定律的應(yīng)用豌豆的黃色子葉（Y）對(duì)綠色子葉（y）為顯性，圓粒種子（R）對(duì)皺粒種子（r）為顯性?，F(xiàn)有基因型為YyRr的豌豆植株自交，收獲的F?種子中，黃色圓粒種子占比為9/16。若將F?中的黃色圓粒種子種植后進(jìn)行隨機(jī)交配，預(yù)測(cè)F?中黃色皺粒種子的比例，并寫出計(jì)算過程。伴性遺傳的特點(diǎn)人類紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病。某家庭中，父親正常，母親為攜帶者，他們的女兒與一名紅綠色盲男性結(jié)婚，所生兒子患紅綠色盲的概率是多少？若該女兒懷孕后通過基因診斷發(fā)現(xiàn)胎兒為男性，是否需要終止妊娠？請(qǐng)從倫理和遺傳學(xué)角度說明理由。五、穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)（一）植物的激素調(diào)節(jié)生長素的兩重性某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究“不同濃度生長素類似物對(duì)插條生根的影響”，結(jié)果如表1所示。|生長素類似物濃度（mg/L）|0|10??|10??|10?2||--------------------------|---|-------|-------|-------||平均生根數(shù)（條）|5|12|8|2|（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，繪制生長素類似物濃度與生根數(shù)的關(guān)系曲線，并標(biāo)注最適濃度范圍。（2）若要進(jìn)一步確定更精確的最適濃度，應(yīng)如何設(shè)計(jì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)？植物激素間的相互作用為探究乙烯對(duì)果實(shí)成熟的作用，某小組將未成熟的香蕉均分為兩組，甲組涂抹一定濃度的乙烯利溶液，乙組涂抹等量清水。觀察發(fā)現(xiàn)甲組香蕉3天后成熟，乙組7天后成熟。該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明“乙烯利能促進(jìn)果實(shí)成熟”？請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不足之處并提出改進(jìn)方案。（二）動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式某人手指意外觸碰到針尖后迅速縮手，該反射弧的效應(yīng)器是________。若在反射弧的傳出神經(jīng)纖維上施加一強(qiáng)刺激，能否觀察到縮手動(dòng)作？請(qǐng)從興奮傳導(dǎo)的方向和突觸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析原因。體液調(diào)節(jié)的實(shí)例分析糖尿病患者常出現(xiàn)多尿癥狀，請(qǐng)結(jié)合胰島素的作用和腎小管的重吸收功能，解釋該癥狀產(chǎn)生的機(jī)制。若某患者的病因是胰島素受體受損，注射胰島素能否有效緩解其高血糖癥狀？六、生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)（一）種群與群落種群數(shù)量的變化某島嶼引入野兔后，其種群數(shù)量變化如圖2所示（λ表示該年種群數(shù)量是前一年的倍數(shù)）。（1）圖中a～b段野兔種群數(shù)量的增長曲線呈________型，判斷依據(jù)是________。（2）若在c點(diǎn)引入野兔的天敵，預(yù)測(cè)λ值會(huì)如何變化？并說明理由。群落的演替棄耕農(nóng)田上會(huì)依次出現(xiàn)草本植物、灌木和喬木等群落類型。從群落結(jié)構(gòu)的角度分析，喬木階段的群落穩(wěn)定性高于草本階段的原因是什么？若在演替過程中降雨量逐漸減少，推測(cè)該群落最終可能演替為哪種頂極群落？（二）生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)某草原生態(tài)系統(tǒng)中，草的同化量為1000kJ，初級(jí)消費(fèi)者的同化量為100kJ，次級(jí)消費(fèi)者的同化量為10kJ。（1）該生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率為________，計(jì)算依據(jù)是________。（2）若次級(jí)消費(fèi)者的攝入量為20kJ，其糞便量為5kJ，則該消費(fèi)者的同化量中用于生長、發(fā)育和繁殖的能量是多少？生態(tài)環(huán)境保護(hù)近年來，全球范圍內(nèi)珊瑚礁白化現(xiàn)象日益嚴(yán)重，主要原因是海水溫度升高導(dǎo)致珊瑚體內(nèi)的共生藻死亡。請(qǐng)從生物與環(huán)境的關(guān)系角度，提出兩條保護(hù)珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的具體措施，并說明理由。七、跨學(xué)科實(shí)踐與社會(huì)議題（一）生物技術(shù)的應(yīng)用基因工程的倫理思考利用CRISPR-Cas9技術(shù)編輯人類胚胎細(xì)胞中的致病基因，以預(yù)防某些遺傳性疾病。請(qǐng)從技術(shù)安全性和倫理道德兩個(gè)角度，談?wù)勀銓?duì)該技術(shù)應(yīng)用的看法。發(fā)酵工程的實(shí)踐應(yīng)用某工廠利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精，若發(fā)酵罐中通入氧氣過多，會(huì)導(dǎo)致酒精產(chǎn)量下降。請(qǐng)結(jié)合酵母菌的細(xì)胞呼吸類型，分析其原因。若要提高酒精產(chǎn)量，可采取哪些措施？（二）生物科學(xué)與社會(huì)新冠疫苗的研發(fā)與接種mRNA疫苗的作用原理是將編碼新冠病毒刺突蛋白的mRNA導(dǎo)入人體細(xì)胞，使其合成刺突蛋白后引發(fā)免疫反應(yīng)。請(qǐng)比較mRNA疫苗與傳統(tǒng)滅活疫苗在作用機(jī)制上的異同點(diǎn)，并說明接種加強(qiáng)針的免疫學(xué)意義。生物多樣性保護(hù)大熊貓是我國特有的珍稀動(dòng)物，其主要食物來源為箭竹。若箭竹因某種原因大面積死亡，推測(cè)大熊貓種群數(shù)量會(huì)如何變化？從生物多樣性的價(jià)值角度，分析保護(hù)大熊貓的意義。八、開放創(chuàng)新題型（一）科學(xué)探究與實(shí)驗(yàn)分析未知生物材料的鑒定現(xiàn)有一份從外星隕石中提取的疑似生物材料，其成分可能為蛋白質(zhì)、核酸或多糖。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究該材料的化學(xué)本質(zhì)，要求寫出實(shí)驗(yàn)思路、可能的結(jié)果及結(jié)論。（二）綜合應(yīng)用與拓展延伸“碳中和”與光合作用為實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)，某研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃通過基因工程技術(shù)提高植物的光合速率。若從葉綠體結(jié)構(gòu)的角度考慮，可通過哪些方式增強(qiáng)光合作用效率？請(qǐng)