2024屆上海市普陀區(qū)高三下學(xué)期二模生物試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024屆上海市普陀區(qū)高三下學(xué)期二模說明：1．本試卷滿分100分，考試時(shí)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(huì)誘導(dǎo)其光合途徑由C3轉(zhuǎn)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(xì)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(guān)代謝途徑如圖2所示。請據(jù)圖回答下列問題：（1）黑藻細(xì)胞中，參與大亞基肽鏈合成的RNA有__________（編號選填）；據(jù)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(zhì)代謝過程，短時(shí)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(qiáng)度C.三碳糖輸出葉綠體的速度D.酶R的活性（3）結(jié)合題干信息和所學(xué)知識(shí)，下列描述中不正確的是____。A.葉綠體中可以進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，也能進(jìn)行翻譯B.酶R的小亞基通過自由擴(kuò)散進(jìn)入葉綠體C.如果葉綠體中大量累積可溶性糖，可能導(dǎo)致葉綠體吸水漲破D.葉綠體DNA上出現(xiàn)堿基對的替換不一定會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能改變（4）請簡述黑藻細(xì)胞在低濃度CO2條件下的暗反應(yīng)合成途徑：___________。甘蔗光合作用產(chǎn)物蔗糖是重要的糖漿原料。某工廠尋求改進(jìn)工藝，嘗試使用蔗糖酶催化蔗糖水解的方法生產(chǎn)轉(zhuǎn)化糖漿。現(xiàn)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(xiàn)取含有等量酶的三種樣品進(jìn)行測試，試驗(yàn)條件及結(jié)果如下：實(shí)驗(yàn)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(fù)若干次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果記錄如圖3。實(shí)驗(yàn)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(fù)若干次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果記錄如圖4。（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)甲、乙的結(jié)果，工廠應(yīng)選擇蔗糖酶___________（選填“A”、“B”或“C”）催化蔗糖水解生產(chǎn)糖漿；催化生產(chǎn)中最佳反應(yīng)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(shù)人員根據(jù)舊工藝的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，提高溫度和降低pH可以促進(jìn)蔗糖的水解。如果在新工藝中提高溫度和降低pH，能否達(dá)到促進(jìn)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(jìn)入葉綠體轉(zhuǎn)化為蘋果酸，蘋果酸分解為丙酮酸和CO2，CO2進(jìn)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(zhì)，酶的催化作用與其特定空間結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，高溫、強(qiáng)酸會(huì)破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)〖祥解〗分析題圖：圖1：低濃度CO2條件下，CO2在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被固定為草酰乙酸，草酰乙酸進(jìn)入葉綠體后轉(zhuǎn)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(yīng)。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(yīng)。圖2：X參與CO2固定，所以X是C5?！拘?詳析】黑藻細(xì)胞中，參與大亞基肽鏈合成（翻譯）需要三種RNA：tRNA（識(shí)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(jù)圖1、2分析，圖中的X是五碳糖，二氧化碳與五碳糖結(jié)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(zhuǎn)化成C3（C5消耗），A正確；B、葉綠體接受的光照強(qiáng)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(zhuǎn)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(xì)胞器，可以進(jìn)行轉(zhuǎn)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(kuò)散進(jìn)入葉綠體，B錯(cuò)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(dǎo)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(xiàn)堿基對的替換不一定會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能改變，D正確。故選B。【小問4詳析】結(jié)合圖1可知，黑藻細(xì)胞在低濃度CO2條件下的暗反應(yīng)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(jìn)入葉綠體轉(zhuǎn)化為蘋果酸，蘋果酸分解為丙酮酸和CO2，CO2進(jìn)入卡爾文循環(huán)合成糖類?！拘?詳析】結(jié)合圖3、4的結(jié)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(jù)實(shí)驗(yàn)甲、乙的結(jié)果，工廠應(yīng)選擇蔗糖酶A催化蔗糖水解生產(chǎn)糖漿；催化生產(chǎn)中最佳反應(yīng)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(dá)到促進(jìn)蔗糖水解的效果，因?yàn)檎崽敲甘且环N蛋白質(zhì)，酶的催化作用與其特定空間結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，高溫、強(qiáng)酸會(huì)破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)。二、基因與遺傳（20分）2.某科研團(tuán)隊(duì)利用植物染色體雜交技術(shù)，將攜帶R（抗倒伏基因）和A（抗蟲基因）的紅豆染色質(zhì)片段直接導(dǎo)入高粱體細(xì)胞，兩種染色質(zhì)片段可隨機(jī)與高粱染色質(zhì)融合形成雜交細(xì)胞，將雜交細(xì)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(xì)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(xì)胞在第一次有絲分裂中期時(shí)含有__________（編號選填）個(gè)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(xiàn)性狀分離，其中既抗蟲又抗倒伏個(gè)體所占比例為_____________。單唾液四已糖神經(jīng)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(shí)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(jù)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(xì)胞有____。A.B.C.D.經(jīng)調(diào)查家族病史，發(fā)現(xiàn)Ⅱ-3和Ⅱ-4家族均無該致病基因?，F(xiàn)對II-3、II-4及II-6的GLB1基因的兩個(gè)關(guān)鍵片段檢測堿基序列，結(jié)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(jù)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(yù)測其生一個(gè)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(shí)現(xiàn)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(jīng)節(jié)苷脂沉積病致病基因?___________（“能”或“不能”），原因是____________?！即鸢浮剑?）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(huì)對胎兒基因型的判定產(chǎn)生干擾〖祥解〗分析題圖：圖示利用植物染色體雜交技術(shù)，將攜帶R（抗倒伏基因）和A（抗蟲基因）的豌豆染色質(zhì)片段直接導(dǎo)入玉米體細(xì)胞，兩種染色質(zhì)片段可隨機(jī)與玉米染色質(zhì)融合形成雜交細(xì)胞，將雜交細(xì)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(jù)題干信息“兩種染色質(zhì)片段可隨機(jī)與玉米染色質(zhì)融合形成雜交細(xì)胞”可知，雜交細(xì)胞發(fā)生的是染色體結(jié)構(gòu)變異（易位），A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A?！拘?詳析】雜交細(xì)胞是將攜帶R（抗倒伏基因）和A（抗蟲基因）的紅豆染色質(zhì)片段隨機(jī)與高粱染色質(zhì)融合形成的，有絲分裂間由于DNA復(fù)制導(dǎo)致A基因加倍，因此雜交細(xì)胞在第一次有絲分裂中期時(shí)含有2個(gè)基因，B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B?！拘?詳析】據(jù)圖可知，F(xiàn)1相當(dāng)于雙雜合子，則該雜交植物在F2代首次出現(xiàn)性狀分離，其中既抗蟲又抗倒伏個(gè)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(cuò)誤。故選B。【小問5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(shù)第一次分裂的后期，細(xì)胞質(zhì)不均等分裂，A基因和a基因分離，Ⅱ-4中可能存在的此細(xì)胞，A正確；B、該圖細(xì)胞處于減數(shù)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(xì)胞，B正確；C、該圖細(xì)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(xì)胞，C正確；D、該圖細(xì)胞表示減數(shù)第二次分裂后期，應(yīng)該是A和A或者a和a分離，不會(huì)出現(xiàn)Aa分離，Ⅱ-4中不可能存在的此細(xì)胞，D錯(cuò)誤。故選ABC?！拘?詳析】經(jīng)調(diào)查家族病史，發(fā)現(xiàn)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(xiàn)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(cuò)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(gè)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(gè)健康孩子的概率為1/2，因此如果Ⅱ-4再次懷孕，預(yù)測其生一個(gè)健康孩子的概率為1/2?！拘?詳析】據(jù)圖可知，Ⅲ-6患病，其GLB1基因的兩個(gè)關(guān)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(huì)對胎兒基因型的判定產(chǎn)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(jīng)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)圖3-1所示。（1）圖中，從營養(yǎng)結(jié)構(gòu)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(dòng)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(fèi)者②生產(chǎn)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(dòng)物和頭足類的食物相同C.銀鯧和蟹類既存在捕食關(guān)系，又存在競爭關(guān)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(jīng)第二和第三營養(yǎng)級的情況（表中數(shù)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(shù)值為______________。研究人員對該生態(tài)系統(tǒng)中某種藻類進(jìn)行種群密度調(diào)查，取藻細(xì)胞樣液1mL稀釋100倍后，采用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板（計(jì)數(shù)室規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm，共16個(gè)中格）計(jì)數(shù)，操作步驟如圖所示。（5）指出上述圖操作步驟中的錯(cuò)誤________。（6）圖為正確操作后顯微鏡下藻細(xì)胞的分布情況，則估算1mL培養(yǎng)液中該藻細(xì)胞的總數(shù)為個(gè)。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(huì)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(yù)測石油污染海域該種貝類種群年齡結(jié)構(gòu)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(fù)是指利用特定的生物吸收、轉(zhuǎn)化、清除或降解環(huán)境污染物，實(shí)現(xiàn)環(huán)境凈化、生態(tài)效應(yīng)恢復(fù)的生物措施。科學(xué)家正在研究通過生物修復(fù)的途徑降低海洋石油污染的危害，下列關(guān)于該項(xiàng)方法在河口生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)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(qiáng)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(xì)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(chǎn)者通過光合作用，將太陽能固定在它們所制造的有機(jī)物中。太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，從而可以被生物所利用，因此，生產(chǎn)者可以說是生態(tài)系統(tǒng)的基石。消費(fèi)者通過自身的新陳代謝，能將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物（CO2、水、氨等），這些無機(jī)物排出體外后又可以被生產(chǎn)者重新利用?？梢姡M(fèi)者的存在，能夠加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。此外，消費(fèi)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(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排遺物分解成無機(jī)物。【小問1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(fèi)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(zhì)和能量，A錯(cuò)誤；B、浮游動(dòng)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(shí)銀鯧和蟹類均以螺類和貝類為食，兩者之間既存在捕食關(guān)系，又存在競爭關(guān)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(guān)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(shù)值為290+300+500=1090。【小問5詳析】在利用顯微鏡直接技術(shù)法計(jì)數(shù)時(shí)，為確保滴加液體體積準(zhǔn)確，應(yīng)先蓋蓋玻片再滴加細(xì)胞懸液，故圖中的錯(cuò)誤操作為先滴加細(xì)胞懸液再蓋蓋玻片。【小問6詳析】根據(jù)計(jì)數(shù)規(guī)則：相鄰兩邊及2夾角，一個(gè)中格內(nèi)的細(xì)胞數(shù)為12，則整個(gè)計(jì)數(shù)室內(nèi)細(xì)胞數(shù)為12×16=192，根據(jù)C÷V×M=192÷0.1mm3×100=1.92×108個(gè)，則估算1mL培養(yǎng)液中該藻細(xì)胞的總數(shù)為1.92×108個(gè)?！拘?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(xì)胞的形成，不利于雌雄交配產(chǎn)生后代，將導(dǎo)致出生率下降，該種貝類種群年齡結(jié)構(gòu)將變?yōu)棰鬯ネ诵??！拘?詳析】生物修復(fù)是指利用特定的生物吸收、轉(zhuǎn)化、清除或降解環(huán)境污染物，實(shí)現(xiàn)環(huán)境凈化、生態(tài)效應(yīng)恢復(fù)的生物措施?？茖W(xué)家正在研究通過生物修復(fù)的途徑降低海洋石油污染的危害，生物修復(fù)強(qiáng)調(diào)利用生物對環(huán)境進(jìn)行修復(fù)，故利用可降解石油的微生物、對石油污染物具強(qiáng)耐受性的植物處理污染物符合生物修復(fù)的要求，AB符合題意，CD不符合題意。故選AB。四、神經(jīng)與穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)4.研究發(fā)現(xiàn)，突觸效能的核心機(jī)制是長時(shí)程增強(qiáng)（LTP）。有兩個(gè)相連的神經(jīng)元A和B，如果用電極高頻率刺激A神經(jīng)元，重復(fù)幾次這樣的操作后，突觸后膜的B神經(jīng)元產(chǎn)生的電位比原來有了兩到三倍的增強(qiáng)，并且這種增強(qiáng)效果能夠維持幾天。研究者認(rèn)為是高頻刺激使神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生了“記憶”，圖4-1為長時(shí)程增強(qiáng)（LTP）的機(jī)制。（1）谷氨酸通過突觸前膜的方式屬于____________；下列是關(guān)于LTP形成過程的幾個(gè)環(huán)節(jié)，其正確順序是___________。（填寫編號）①A神經(jīng)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(fù)④興奮在B神經(jīng)元以電信號傳導(dǎo)⑤突觸小泡向突觸前膜移動(dòng)（2）據(jù)圖判斷，LTP的發(fā)生屬于_________（編號選填）；谷氨酸的功能是____________。①神經(jīng)調(diào)節(jié)②體液調(diào)節(jié)③正反饋④負(fù)反饋（3））據(jù)圖分析，下列關(guān)于高頻刺激使神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生“記憶”的機(jī)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(jìn)入神經(jīng)元B的鈣離子與鈣調(diào)蛋白結(jié)合形成復(fù)合體，復(fù)合體能激活C酶，促進(jìn)含有A受體的小囊泡與突觸后膜結(jié)合，增加了突觸后膜上受體A的數(shù)量C.復(fù)合體能夠促進(jìn)NO的合成D.激活的C酶能夠促進(jìn)突觸后膜上的A受體磷酸化，增強(qiáng)A受體活性，促進(jìn)鈉離子內(nèi)流（4）除了化學(xué)突觸，神經(jīng)元間的聯(lián)結(jié)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(xué)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(shí)現(xiàn)神經(jīng)元之間的局部回路電流（5）記憶網(wǎng)絡(luò)是由一個(gè)個(gè)神經(jīng)元連接而成，神經(jīng)元間的連接點(diǎn)是突觸結(jié)構(gòu)。學(xué)習(xí)相當(dāng)于建立或調(diào)節(jié)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接的過程。結(jié)合題干信息和所學(xué)知識(shí)，判斷下列說法正確的是。A.學(xué)習(xí)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(guān)C.記憶的形成可能與突觸后膜A受體數(shù)量的變化有關(guān)D.學(xué)習(xí)是神經(jīng)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(jīng)元中蛋白Tau過度磷酸化，導(dǎo)致記憶力減退。細(xì)胞自噬能促進(jìn)過度磷酸化的蛋白Tau降解，該過程受蛋白激酶cPKCγ的調(diào)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(jīng)元自噬的影響，以小鼠等材料進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。（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?jiān)诒碇袡M線上選填編號完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。組別實(shí)驗(yàn)對象處理方式實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢測指標(biāo)對照組①③____________實(shí)驗(yàn)組1____________③實(shí)驗(yàn)組2________________________實(shí)驗(yàn)組3②____________①正常小鼠的海馬神經(jīng)元②敲除cPKCγ基因小鼠的海馬神經(jīng)元③1mL5mmol/L葡萄糖的培養(yǎng)液④1mL75mmol/L葡萄糖的培養(yǎng)液⑤細(xì)胞自噬水平⑥細(xì)胞所處環(huán)境的葡萄糖濃度⑦過度磷酸化的蛋白Tau數(shù)量⑧神經(jīng)元中蛋白Tau的數(shù)量（7）血糖平衡調(diào)節(jié)中，胰島B細(xì)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(xì)胞的刺激B.葡萄糖與胰島B細(xì)胞受體結(jié)合C.下丘腦細(xì)胞對胰島B細(xì)胞直接刺激D.神經(jīng)遞質(zhì)的刺激〖答案〗（1）①.胞吐②.①⑤②③④（2）①.①③②.與突觸后膜的受體結(jié)合，增強(qiáng)離子的通透性（3）ABCD（4）B（5）BCD（6）組別實(shí)驗(yàn)對象處理方式實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢測指標(biāo)對照組①③⑤⑦實(shí)驗(yàn)組1②③實(shí)驗(yàn)組2①④實(shí)驗(yàn)組3②④（7）BD〖祥解〗分析題圖：A神經(jīng)元受到刺激，引起突觸小泡移動(dòng)到突觸前膜以胞吐的形式釋放神經(jīng)遞質(zhì)——谷氨酸，谷氨酸以擴(kuò)散的形式到達(dá)突觸后膜，與突觸后膜上的受體A、N結(jié)合；谷氨酸與N受體結(jié)合后，引起Ca2+流入突觸后膜所在的神經(jīng)元內(nèi)，與鈣調(diào)蛋白結(jié)合形成Ca2+/鈣調(diào)蛋白，Ca2+/鈣調(diào)蛋白激活C酶，激活的C酶促進(jìn)突觸后膜上的受體A招募新的A受體嵌入膜中，同時(shí)Ca2+/鈣調(diào)蛋白可以激活NO合成酶合成NO，NO進(jìn)一步增強(qiáng)突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)；谷氨酸與A受體結(jié)合，引起Na+內(nèi)流，導(dǎo)致突觸后膜膜電位發(fā)生改變。【小問1詳析】據(jù)圖可知，谷氨酸是一種神經(jīng)遞質(zhì)，儲(chǔ)存在突觸小泡內(nèi)，以胞吐的形式釋放。據(jù)圖可知，LTP形成過程為用電極高頻率刺激A神經(jīng)元，①A神經(jīng)元興奮，導(dǎo)致⑤突觸小泡向突觸前膜移動(dòng)，釋放神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸，谷氨酸與突觸后膜上A受體結(jié)合，②A受體對鈉離子通透性增加，鈉離子大量內(nèi)流，③突觸后膜膜外電位由正變負(fù)，B神經(jīng)元興奮，④興奮在B神經(jīng)元以電信號傳導(dǎo)?！拘?詳析】據(jù)圖可知，LTP的發(fā)生涉及神經(jīng)細(xì)胞間的傳遞，屬于神經(jīng)調(diào)節(jié)，根據(jù)題干信息和題圖可知，LTP的發(fā)生時(shí)會(huì)產(chǎn)生NO，NO進(jìn)一步增強(qiáng)突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)，屬于正反饋調(diào)節(jié)。谷氨酸的功能是與突觸后膜的受體結(jié)合，增強(qiáng)離子的通透性?！拘?詳析】A、據(jù)圖可知，高頻率刺激后，導(dǎo)致A神經(jīng)元興奮，釋放神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸，谷氨酸與N受體結(jié)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(jù)圖可知，進(jìn)入神經(jīng)元B的鈣離子與鈣調(diào)蛋白結(jié)合形成復(fù)合體，復(fù)合體能激活C酶，促進(jìn)含有A受體的小囊泡與突觸后膜結(jié)合，增加了突觸后膜上受體A的數(shù)量，B正確；C、復(fù)合體能夠促進(jìn)NO合成酶合成，NO合成酶促進(jìn)NO的合成，C正確；D、激活的C酶能夠促進(jìn)突觸后膜上的A受體磷酸化，增強(qiáng)A受體活性，促進(jìn)鈉離子內(nèi)流，D正確。故選ABCD?！拘?詳析】A、與化學(xué)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(xué)信號的轉(zhuǎn)換，因此電突觸傳遞信號的速率更快，A正確；B、據(jù)圖可知，電突觸縫隙接頭是相通的離子通道，箭頭時(shí)雙向的，說明電突觸傳遞具有雙向性，B錯(cuò)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(shí)現(xiàn)神經(jīng)元之間的局部回路電流，D正確。故選B。【小問5詳析】A、學(xué)習(xí)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(cuò)誤；B、短期記憶和神經(jīng)元的活動(dòng)及神經(jīng)聯(lián)系有關(guān)，長期記憶與新突觸的建立有關(guān)，B正確；C、據(jù)題干中信息可知“高頻刺激使神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生了“記憶”，高頻刺激能增加突觸后膜A受體數(shù)量，推測記憶的形成可能與突觸后膜A受體數(shù)量的變化有關(guān)，C正確；D、學(xué)習(xí)是神經(jīng)系統(tǒng)不斷地接受刺激，獲得新的行為、習(xí)慣和積累經(jīng)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)要探究高糖環(huán)境和蛋白激酶cPKCγ對離體小鼠海馬神經(jīng)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(xì)胞自噬水平，對照組和實(shí)驗(yàn)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(yīng)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(jīng)元，那么實(shí)驗(yàn)組是用②敲除cPKCγ基因小鼠的海馬神經(jīng)元；實(shí)驗(yàn)組2和3應(yīng)該是高糖環(huán)境，處理方式都是④1mL75mmol/L葡萄糖的培養(yǎng)液，實(shí)驗(yàn)組3是用②敲除cPKCγ基因小鼠的海馬神經(jīng)元，那么實(shí)驗(yàn)組2應(yīng)該用①正常小鼠的海馬神經(jīng)元；本實(shí)驗(yàn)因變量為細(xì)胞自噬水平，細(xì)胞自噬能促進(jìn)過度磷酸化的蛋白Tau降解，該過程受蛋白激酶cPKCγ的調(diào)控，因此實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢測指標(biāo)⑤細(xì)胞自噬水平、⑦過度磷酸化的蛋白Tau數(shù)量?！拘?詳析】血糖濃度降低時(shí)，一方面會(huì)直接刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素；另一方面通過下丘腦的相關(guān)神經(jīng)調(diào)節(jié)胰島B細(xì)胞分泌胰島素。此外，血糖濃度升高時(shí)，分泌的胰高血糖素的濃度也還會(huì)影響胰島B細(xì)胞分泌胰島素。因此，影響胰島B細(xì)胞分泌胰島素的因素有葡萄糖與胰島B細(xì)胞受體結(jié)合、神經(jīng)遞質(zhì)的刺激，BD正確，AC錯(cuò)誤。故選BD。五、單堿基編輯與生物技術(shù)5.哈佛大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種C-G堿基對轉(zhuǎn)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(guān)注的熱點(diǎn)。該系統(tǒng)由三個(gè)元件構(gòu)成，其中“dCas9蛋白+脫氨酶”在sgRNA的引導(dǎo)下，對結(jié)合區(qū)域第4-8位點(diǎn)的堿基C脫氨反應(yīng)變成U，最終實(shí)現(xiàn)C→T的不可逆編輯，不需要DNA鏈斷裂（如圖1）。（限制酶識(shí)別序列和切割位點(diǎn)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(guān)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(jìn)行DNA復(fù)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(jié)合區(qū)域可能存在的堿基互補(bǔ)配對有_______。（序號選填）①A-T②C-T③C-U④A-U⑤U-T⑥C-G（3）根據(jù)所學(xué)知識(shí)分析，CBE系統(tǒng)不可以___A.提供更多生物進(jìn)化的原材料B.改變基因庫C.改變生物進(jìn)化的方向D.改變基因頻率某研究發(fā)現(xiàn)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(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子之一MYB10基因自然變異導(dǎo)致草莓果實(shí)成白色，嚴(yán)重影響營養(yǎng)價(jià)值。科學(xué)家利用單堿基編輯系統(tǒng)對二倍體野生草莓果實(shí)中MYB10基因定點(diǎn)突變，為培育優(yōu)良草莓品種提供了有價(jià)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(shí)現(xiàn)該區(qū)域編碼多肽鏈中的組氨酸定點(diǎn)突變?yōu)槔野彼?，?yīng)設(shè)計(jì)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(zhì)粒和目的基因構(gòu)建CBE系統(tǒng)，為高效連接和篩選，結(jié)合pHSE401質(zhì)粒上限制酶識(shí)別位點(diǎn)，推測目的基因上游和下游含有的限制酶識(shí)別位點(diǎn)組合可以為_________。（序號選填）圖質(zhì)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(shù)獲得定點(diǎn)突變目的基因，還可以采用PCR技術(shù)獲得單堿基突變基因。你傾向于選擇哪種技術(shù)獲得定點(diǎn)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(jié)合兩種技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)描述，邏輯正確，條理清晰即可給分。若選擇單堿基編輯技術(shù)，PCR技術(shù)獲得點(diǎn)突變基因時(shí)，需要設(shè)計(jì)