2023屆上海市黃埔區(qū)高三一模生物試題（解析版）

高三模擬試題PAGEPAGE12023年黃埔區(qū)高三生物一模日照與作物生長(zhǎng)1.受到周圍環(huán)境遮蔭時(shí)，植株會(huì)表現(xiàn)出莖伸長(zhǎng)速度加快、株高和節(jié)間距增加、葉柄伸長(zhǎng)等特征，這種現(xiàn)象稱為避蔭反應(yīng)，如圖1。（1）植物光合作用原料CO2部分是由動(dòng)物對(duì)糖類、脂肪、蛋白和核酸的降解得到，這些物質(zhì)降解過程中必定會(huì)發(fā)生的過程是。A.糖酵解 B.三羧酸循環(huán) C.水解反應(yīng) D.ATP合成（2）與正常光照相比，植株遮蔭條件下細(xì)胞內(nèi)葉綠體中短時(shí)內(nèi)發(fā)生的變化是。A.光合色素的種類減少 B.C3的量增加C.O2的生成速率不變 D.NADPH的量增加（3）植物種植過密引起避蔭反應(yīng)會(huì)造成植株側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制。圖2表示不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)芽生長(zhǎng)的影響。下列分析正確的是。A.植株分枝增多B.避蔭反應(yīng)現(xiàn)象與頂端優(yōu)勢(shì)相似C.側(cè)芽處生長(zhǎng)素濃度大于CD.避蔭反應(yīng)有利于植株獲得更多光能番茄是重要的經(jīng)濟(jì)作物。人工可通過延長(zhǎng)光照時(shí)間使番茄增產(chǎn)，但某些番茄品種在24h持續(xù)光照下生長(zhǎng)時(shí)，葉片受到損傷反而會(huì)減產(chǎn)（圖3）。研究人員發(fā)現(xiàn)第7號(hào)染色體上的A基因?qū)Τ^16小時(shí)的長(zhǎng)日照耐受有貢獻(xiàn)。A基因的表達(dá)產(chǎn)物CAB捕光蛋白具有結(jié)合色素并抑制光能轉(zhuǎn)換的功能，進(jìn)而提高長(zhǎng)日照的耐受力，敏感型的基因型為aa。但A基因純合子表達(dá)的產(chǎn)物量會(huì)導(dǎo)致抑制效應(yīng)提前到16小時(shí)之前。（4）科研人員在進(jìn)行圖3數(shù)據(jù)所示的實(shí)驗(yàn)中的自變量是_____________。在光照16小時(shí)下的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)設(shè)置的合理實(shí)驗(yàn)條件是_____________。（填寫下列編號(hào)）①保持大氣濕度恒定②保持光照強(qiáng)度不變③保持二氧化碳濃度不變④選取若干株同一品種的番茄⑤所選取的番茄植物生長(zhǎng)發(fā)育狀況保持基本一致（5）據(jù)圖4信息可知，大棚提高番茄產(chǎn)量可采用的措施包括_____________。（6）據(jù)題干和圖4中的信息，闡述⑥低于④，但卻與②無(wú)顯著性差異的可能原因是__________。〖答案〗（1）BCD（2）B（3）BCD（4）①.二氧化碳濃度和連續(xù)光照時(shí)間的變化②.①、②、④、⑤（5）選擇基因型為Aa的番茄植株進(jìn)行連續(xù)的光照（6）A基因的表達(dá)產(chǎn)物CAB捕光蛋白具有結(jié)合色素并抑制光能轉(zhuǎn)換的功能，進(jìn)而提高長(zhǎng)日照的耐受力，但A基因純合子表達(dá)的產(chǎn)物量會(huì)導(dǎo)致抑制效應(yīng)提前到16小時(shí)之前，在光照16小時(shí)時(shí)已產(chǎn)生抑制效應(yīng)，導(dǎo)致⑥與②無(wú)顯著性差異?！冀馕觥健枷榻狻接醒鹾粑窃谘鯕獬渥愕臈l件下，細(xì)胞徹底氧化分解有機(jī)物產(chǎn)生二氧化碳和水同時(shí)釋放能量的過程，有氧呼吸的第一階段是葡萄糖酵解產(chǎn)生丙酮酸和還原氫的過程，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)形成二氧化碳和還原氫的過程，發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，第三階段是還原氫與氧氣結(jié)合形成水的過程，發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上；光合作用過程分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段是水光解形成氧氣和還原氫的過程，該過程中光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中；暗反應(yīng)階段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的還原，二氧化碳固定是二氧化碳與1分子五碳化合物結(jié)合形成2分子三碳化合物的過程，三碳化合物還原是三碳化合物在光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫和ATP的作用下形成有機(jī)物和五碳化合物的過程?！夹?詳析〗A、糖酵解是葡萄糖分解為丙酮酸的過程，脂肪、蛋白和核酸的降解中不會(huì)發(fā)生，A錯(cuò)誤；B、三羧酸循環(huán)發(fā)生于有氧呼吸第二階段，是細(xì)胞代謝的樞紐，脂肪、蛋白和核酸的降解中會(huì)發(fā)生，B正確；C、脂肪、蛋白和核酸的降解中一定會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)，C正確；D、脂肪、蛋白和核酸降解為二氧化碳等物質(zhì)的過程會(huì)產(chǎn)生ATP，D正確。故選BCD?！夹?詳析〗A、與正常光照相比，植株遮蔭條件下細(xì)胞內(nèi)葉綠體中短時(shí)內(nèi)光合色素的種類不會(huì)減少，較長(zhǎng)時(shí)間后植物自我調(diào)節(jié)性適應(yīng)，可能會(huì)引起葉綠素含量上升，A錯(cuò)誤；B、與正常光照相比，植株遮蔭條件下光照強(qiáng)度下降，光反應(yīng)速率下降，產(chǎn)生的還原氫和ATP減少，則C3還原速率下降，但其合成過程還在正常進(jìn)行，因此，C3的量增加，B正確；C、與正常光照相比，植株遮蔭條件下光照強(qiáng)度下降，光反應(yīng)速率下降，O2的生成速率下降，C錯(cuò)誤；D、與正常光照相比，植株遮蔭條件下光照強(qiáng)度下降，光反應(yīng)速率下降，NADPH的量應(yīng)該有所下降，D錯(cuò)誤。故選B?！夹?詳析〗A、根據(jù)題干“植物種植過密引起的避蔭反應(yīng)會(huì)造成植株側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制”，結(jié)合側(cè)芽會(huì)發(fā)育成側(cè)枝，可知植株分枝減少，A錯(cuò)誤；B、避蔭反應(yīng)現(xiàn)象與頂端優(yōu)勢(shì)相似，都是植株側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制，B正確；C、由圖可知，生長(zhǎng)素濃度大于c時(shí)，表現(xiàn)為抑制作用，因此側(cè)芽處生長(zhǎng)素濃度大于c，C正確；D、避蔭反應(yīng)會(huì)造成植株側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制，可促進(jìn)植株向上生長(zhǎng)，有利于獲得更多光能，D正確。故選BCD。〖小問4詳析〗根據(jù)圖3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，科研人員在進(jìn)行圖3數(shù)據(jù)所示的實(shí)驗(yàn)中的自變量是二氧化碳濃度和連續(xù)光照時(shí)間的變化，因變量是光合作用速率。其他無(wú)關(guān)變量應(yīng)該相同且適宜，因此，在光照16小時(shí)下的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)設(shè)置的合理實(shí)驗(yàn)條件是①保持大氣濕度恒定、②保持光照強(qiáng)度不變、④選取若干株同一品種的番茄、⑤所選取的番茄植物生長(zhǎng)發(fā)育狀況保持基本一致。〖小問5詳析〗據(jù)圖4信息可以看出，基因型為Aa的個(gè)體在連續(xù)光照24小時(shí)條件下，產(chǎn)量較高，而基因型為aa的番茄植株在連續(xù)光照為16小時(shí)時(shí)產(chǎn)量較高，可見為了大棚提高番茄產(chǎn)量可采用的措施為選擇適宜的品種進(jìn)行合理的連續(xù)光照，即可以選擇基因型為Aa的番茄植株進(jìn)行連續(xù)的光照。〖小問6詳析〗題中顯示，研究人員發(fā)現(xiàn)第7號(hào)染色體上的A基因?qū)Τ^16小時(shí)的長(zhǎng)日照耐受有貢獻(xiàn)。A基因的表達(dá)產(chǎn)物CAB捕光蛋白具有結(jié)合色素并抑制光能轉(zhuǎn)換的功能，進(jìn)而提高長(zhǎng)日照的耐受力，敏感型的基因型為aa。但A基因純合子表達(dá)的產(chǎn)物量會(huì)導(dǎo)致抑制效應(yīng)提前到16小時(shí)之前，據(jù)此可推測(cè)⑥低于④的原因是A基因的表達(dá)產(chǎn)物CAB捕光蛋白具有結(jié)合色素并抑制光能轉(zhuǎn)換的功能，進(jìn)而提高長(zhǎng)日照的耐受力，敏感型的基因型為aa。但A基因純合子表達(dá)的產(chǎn)物量會(huì)導(dǎo)致抑制效應(yīng)提前到16小時(shí)之前，在光照16小時(shí)時(shí)已產(chǎn)生抑制效應(yīng)，導(dǎo)致與②無(wú)顯著性差異。肌肉收縮缺損綜合征2.骨骼肌的收縮受運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元支配（如圖1所示）。神經(jīng)激活后，信號(hào)通過T小管向下深入肌肉。位于肌纖維膜上的DHPR受體蛋白感應(yīng)去極化信號(hào)，并開啟肌漿網(wǎng)（Ca2+存儲(chǔ)點(diǎn)）終端處的Ca2+通道蛋白R(shí)YR1。Ca2+從肌漿網(wǎng)內(nèi)被釋放進(jìn)肌纖維漿，進(jìn)而刺激肌原纖維節(jié)收縮。研究發(fā)現(xiàn)，MTM1蛋白能維持DHPR與RYR1的接觸和功能；DNM2蛋白能抑制T-小管的形成。編碼上述蛋白的基因（同名，用斜體表示）在染色體上的定位以及導(dǎo)致肌肉收縮缺損綜合征的性質(zhì)列在表中。（1）圖1中肌膜的物質(zhì)組成包括_____________。（填寫下列編號(hào)）①磷脂②脂肪③固醇④蛋白質(zhì)⑤多糖（2）DHPR受體蛋白接受信息后結(jié)構(gòu)變化，從而開啟Ca2+通道蛋白R(shí)YR1。機(jī)體內(nèi)驅(qū)動(dòng)DHPR受體蛋白結(jié)構(gòu)變化的直接能源是。A.蛋白質(zhì) B.脂肪 C.葡萄糖 D.腺苷三磷酸（3）根據(jù)表及圖2中各基因的致病條件，填充表中空白部分。（已知8號(hào)無(wú)致病基因）基因名稱定位染色體致病條件致病基因DHPR1號(hào)顯性DNM219號(hào)患者個(gè)體的等位基因序列不一致②MTMI①參見圖2RYRI19號(hào)患者個(gè)體的等位基因均發(fā)生突變（4）若僅考慮表1中基因DNM2和RYR1，假設(shè)某女性個(gè)體是針對(duì)這兩對(duì)基因的雜合體，那么在其減數(shù)分裂形成的卵細(xì)胞中，含有的致病基因的個(gè)數(shù)可能是_____________。（填寫下列編號(hào)）①0個(gè)②1個(gè)③2個(gè)④3個(gè)⑤4個(gè)（5）測(cè)序研究發(fā)現(xiàn)，DHPR基因內(nèi)編碼精氨酸的第1239位密碼子編碼序列（即非模板鏈序列）5’-CGT-3’中G突變?yōu)锳（變成組氨酸密碼子編碼序列），是致病的主要因素。由此判斷在患者體內(nèi)，當(dāng)DHPR-mRNA翻譯至第1239位密碼子時(shí)，運(yùn)載相應(yīng)氨基酸的tRNA反密碼子序列是5’-_____________-3’。（6）為了針對(duì)性治療因上述基因突變所致的肌肉收縮缺損綜合征，科研人員開發(fā)了能特異性抑制某些突變基因高水平表達(dá)的所謂單鏈反義核酸藥物。該藥物能與目標(biāo)致病性（突變性）mRNA發(fā)生堿基互補(bǔ)的單鏈RNA。結(jié)合所學(xué)知識(shí)判斷，此類核酸藥物的工作原理是。A.阻止核糖體與mRNA結(jié)合B.促進(jìn)DNA聚合酶合成DNAC.抑制RNA聚合酶生成mRNAD.阻隔氨酰tRNA與mRNA結(jié)合〖答案〗（1）①④⑤（2）D（3）①X②顯性（4）①②③（5）AUG（6）A〖解析〗〖祥解〗ATP是細(xì)胞中主要的直接能源物質(zhì)，中文名稱叫腺苷三磷酸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán)，~代表特殊化學(xué)鍵。由于兩個(gè)相鄰的磷酸基團(tuán)都帶負(fù)電荷而相互排斥等原因，這種化學(xué)鍵不穩(wěn)定，ATP水解時(shí)末端磷酸基團(tuán)有一種離開ATP而與其他分子結(jié)合的趨勢(shì)，具有較高的轉(zhuǎn)移是能，當(dāng)在ATP水解酶作用下水解時(shí)，脫離下來(lái)的末端磷酸基團(tuán)挾能量與其他分子結(jié)合，從而使后者發(fā)生變化。〖小問1詳析〗肌膜即細(xì)胞膜，主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)，還含有少量多糖，即①④⑤?！夹?詳析〗ATP是細(xì)胞中主要的直接能源物質(zhì)，中文名稱叫腺苷三磷酸。故選D。〖小問3詳析〗DMN2患者個(gè)體的等位基因序列不一致，說(shuō)明患者是雜合子，致病基因是顯性基因；分析圖2，8和9號(hào)個(gè)體正常，10號(hào)患病，說(shuō)明是隱性病，又8號(hào)個(gè)體不含致病基因，說(shuō)明MTMI對(duì)應(yīng)的是X染色體隱性病。〖小問4詳析〗DNM2和RYR1是同一對(duì)常染色體上的基因，DNM2是顯性病，RYR1是隱性病，設(shè)該女性的基因型是AaBb，A和b為致病基因，則存在A和b在一條染色體或a和B在一條染色體兩種情況，經(jīng)過減數(shù)分裂后可能含有0或1或2個(gè)致病基因的卵細(xì)胞?！夹?詳析〗突變后非模板鏈序列是5’-CAT-3’，即mRNA中5’-CAU-3’，tRNA中5’-AUG-3’?！夹?詳析〗該藥物是能與目標(biāo)致病性（突變性）mRNA發(fā)生堿基互補(bǔ)的單鏈RNA，則將組織致病基因mRNA和核糖體的結(jié)合，進(jìn)而使其不能表達(dá)。故選A。糖尿病的治療3.糖尿病的治療是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)仍未很好解決的難題。研究人員通過多種實(shí)驗(yàn)試圖找到治療或減輕糖尿病患者癥狀的方法。方法一：研究者用一種金屬有機(jī)骨架納米載體（簡(jiǎn)稱U）裝載胰島素，制備成口服胰島素。圖1所示分別為內(nèi)源胰島素、皮下注射胰島素以及口服胰島素的循環(huán)途徑，圖中箭頭代表血液流經(jīng)方向。（1）健康人體內(nèi)，胰島分泌的胰島素有約80%為肝所利用，而皮下注射胰島素有時(shí)會(huì)引發(fā)“低血糖”或是“肥胖”，可能的原因是皮下注射相比內(nèi)源胰島素。A.各組織細(xì)胞對(duì)糖的利用減弱B.肝糖原合成增強(qiáng)C.脂肪細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取增加D.肝細(xì)胞內(nèi)糖大量轉(zhuǎn)化為脂肪（2）結(jié)合圖1判斷，表中與U各結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)應(yīng)的“設(shè)計(jì)意圖說(shuō)明”正確的有_____________。（填寫編號(hào)）U的結(jié)構(gòu)（補(bǔ)充說(shuō)明）設(shè)計(jì)意圖說(shuō)明內(nèi)部多孔（胰島素可嵌于孔內(nèi)）①提高胰島素的裝載量孔的直徑為2.6nm（胃蛋白酶直徑約6nm）②避免胃蛋白酶水解胰島素表面可附著鐵轉(zhuǎn)蛋白（小腸上皮細(xì)胞表面多轉(zhuǎn)鐵蛋白受體）③便于細(xì)胞識(shí)別并吸收耐酸且穩(wěn)定（在血漿中可分解）④消除毒性或副作用（3）U能夠逃避細(xì)胞內(nèi)的一種膜狀細(xì)胞器，來(lái)避免所裝載物被分解。U能夠逃避的細(xì)胞器是。A.高爾基體 B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng) C.溶酶體 D.液泡方法二：研究人員人工設(shè)計(jì)了HEK-β細(xì)胞（圖2），在其細(xì)胞膜上添加了葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和鈣離子通道蛋白，當(dāng)血液中葡萄糖偏高時(shí)，能引起胰島素分泌增加，從而維持血糖穩(wěn)定。（4）HEK-β細(xì)胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和鈣離子通道蛋白功能不同的原因是。A.氨基酸的空間結(jié)構(gòu)不同 B.肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同C.肽鍵的空間結(jié)構(gòu)不同 D.蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同（5）據(jù)圖分析，胞外鈣離子進(jìn)入HEK-β細(xì)胞的方式是。鈣離子進(jìn)入后，HEK-β細(xì)胞產(chǎn)生興奮，其細(xì)胞膜兩側(cè)電荷分布變?yōu)椤. B. C. D.（6）人體中與胰島素有拮抗作用的是。A.抗利尿激素 B.胰高血糖素C.腎上腺素 D.維生素（7）HEK-β細(xì)胞通過實(shí)時(shí)感知血糖濃度變化產(chǎn)生所需的胰島素。請(qǐng)結(jié)合圖2信息和已有的知識(shí)，描述該細(xì)胞有助于精準(zhǔn)治療糖尿病的降糖機(jī)制_____________。方法三：移植來(lái)自人類多能干細(xì)胞誘導(dǎo)形成的胰島細(xì)胞是一種潛在的糖尿病治療方法。（8）多能干細(xì)胞誘導(dǎo)形成胰島細(xì)胞的生物學(xué)原理是_____________。（9）為了判斷人工誘導(dǎo)的胰島細(xì)胞是否可用于移植，需要觀測(cè)或檢測(cè)細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)、胞吐能力、在不同葡萄糖濃度下的生理反應(yīng)以及部分基因的表達(dá)情況。結(jié)合已有知識(shí)說(shuō)明檢測(cè)這些指標(biāo)的必要性：_____________?！即鸢浮剑?）C（2）①②③（3）C（4）BD（5）C（6）BD（7）當(dāng)血液中葡萄糖偏高時(shí)，通過葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)入HEK-β細(xì)胞的葡萄糖增加，引起鈣離子通道打開，鈣離子大量?jī)?nèi)流，活化鈣調(diào)蛋白，激活NFAT，進(jìn)而誘導(dǎo)胰島素基因的表達(dá)，產(chǎn)生所需的胰島素降糖（8）細(xì)胞分化或基因的選擇性表達(dá)。（9）通過形態(tài)結(jié)構(gòu)和部分基因表達(dá)情況的檢測(cè)，來(lái)確定是否成功分化為胰島細(xì)胞，通過檢測(cè)細(xì)胞胞吐能力來(lái)衡量該細(xì)胞分泌胰島素的能力，通過檢測(cè)該細(xì)胞在不同葡萄糖濃度下的生理反應(yīng)來(lái)衡量分化后的細(xì)胞的是否能對(duì)糖刺激做出相應(yīng)反應(yīng)以參與血糖調(diào)節(jié)，因此檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)是必要的。〖解析〗〖祥解〗1.與血糖調(diào)節(jié)相關(guān)激素主要是胰島素和胰高血糖素，其中胰島素的作用是機(jī)體內(nèi)唯一降低血糖的激素，胰島素能促進(jìn)全身組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖，從而降低血糖濃度。胰高血糖素能促進(jìn)肝糖原分解，并促進(jìn)一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而使血糖水平升高。2.人和動(dòng)物體的生命活動(dòng)除了受神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)外，還存在著另一種調(diào)節(jié)方式——由內(nèi)分泌器官（或細(xì)胞）分泌的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，這就是激素調(diào)節(jié)。3.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因：組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同，根本原因是基因中的堿基對(duì)的排列順序不同；蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性決定功能多樣性。〖小問1詳析〗皮下有大量脂肪細(xì)胞，相比內(nèi)源胰島素，皮下注射胰島素會(huì)使脂肪細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取增加，從而引發(fā)“低血糖”或是“肥胖”，即C正確。故選C?！夹?詳析〗研究者用一種金屬有機(jī)骨架納米載體（簡(jiǎn)稱U）裝載胰島素，胰島素可嵌于孔內(nèi)，內(nèi)部多孔提高胰島素的裝載量；孔的直徑比胃蛋白酶直徑小，可以避免胃蛋白酶水解胰島素；小腸上皮細(xì)胞表面多轉(zhuǎn)鐵蛋白受體，便于細(xì)胞識(shí)別并吸收；胰島素口服被吸收后通過血液運(yùn)輸，在血漿中分解會(huì)大大降低其作用。故選①②③?！夹?詳析〗U能夠逃避細(xì)胞內(nèi)的一種膜狀細(xì)胞器，來(lái)避免所裝載物被分解，溶酶體是細(xì)胞中的消化車間，據(jù)此可推測(cè)，U能夠逃避的細(xì)胞器是溶酶體，即C正確。故選C〖小問4詳析〗A、氨基酸沒有空間結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同不會(huì)因?yàn)榘被岬目臻g結(jié)構(gòu)導(dǎo)致，A錯(cuò)誤；B、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性決定功能多樣性，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因是組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同，B正確；C、肽鍵沒有空間結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同于肽鍵無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的原理推測(cè)，HEK-β細(xì)胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和鈣離子通道蛋白功能不同的原因是其空間結(jié)構(gòu)不同，D正確。故選BD〖小問5詳析〗據(jù)圖可知，胞外鈣離子進(jìn)入HEK-β細(xì)胞是順濃度梯度進(jìn)行的，且需要通道蛋白，因此其轉(zhuǎn)運(yùn)方式是協(xié)助擴(kuò)散。鈣離子進(jìn)入后，HEK-β細(xì)胞產(chǎn)生興奮，其細(xì)胞膜兩側(cè)電荷分布變表現(xiàn)為外負(fù)內(nèi)正，即C正確。故選C?！夹?詳析〗胰島素能促進(jìn)組織細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取、利用和儲(chǔ)存，從而使血糖下降，而胰高血糖素和腎上腺素能促進(jìn)肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化，進(jìn)而是血糖水平上升，可見與胰島素有拮抗作用的是胰高血糖素和腎上腺素，即BC正確。故選BC?！夹?詳析〗由圖可知，當(dāng)血液中葡萄糖偏高時(shí)，通過葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)入HEK-β細(xì)胞的葡萄糖增加，引起鈣離子通道打開，鈣離子大量?jī)?nèi)流，活化鈣調(diào)蛋白，激活NFAT，進(jìn)而誘導(dǎo)胰島素基因的表達(dá)，產(chǎn)生的胰島素增多，胰島素發(fā)揮降糖作用，有助于精準(zhǔn)治療糖尿病?！夹?詳析〗多能干細(xì)胞是一類具有自我更新、自我復(fù)制能力的多潛能細(xì)胞。多能干細(xì)具有分化出多種細(xì)胞組織的潛能，但失去了發(fā)育成完整個(gè)體的能力，發(fā)育潛能受到一定的限制。多能干細(xì)胞誘導(dǎo)形成胰島細(xì)胞體現(xiàn)了基因的選擇性表達(dá)?！夹?詳析〗通過形態(tài)結(jié)構(gòu)和部分基因表達(dá)情況的檢測(cè)，來(lái)確定是否成功分化為胰島細(xì)胞，通過檢測(cè)細(xì)胞胞吐能力來(lái)衡量該細(xì)胞分泌胰島素的能力，通過檢測(cè)該細(xì)胞在不同葡萄糖濃度下的生理反應(yīng)來(lái)衡量分化后的細(xì)胞的是否能對(duì)糖刺激做出相應(yīng)反應(yīng)以參與血糖調(diào)節(jié)，因此檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)是必要的。食品中的生物胺4.經(jīng)由食物攝取過量生物胺會(huì)引起頭痛、胃腸道不適和過敏等不良反應(yīng)，嚴(yán)重時(shí)甚至危及生命，因此必須對(duì)食品中生物胺的含量進(jìn)行減控。微生物來(lái)源的多銅氧化酶（MCO）能高效分解生物胺，基于基因工程規(guī)模化生產(chǎn)重組MCO在食品工業(yè)中具有廣泛用途。我國(guó)科研人員采用PCR技術(shù)獲得發(fā)酵乳桿菌的MCO基因，然后轉(zhuǎn)入大腸桿菌中實(shí)現(xiàn)了高效表達(dá)。（1）通過上述基因工程技術(shù)獲取目標(biāo)產(chǎn)物，涉及如下步驟，則合理的操作步驟排序是_________。（填寫下列編號(hào)）①篩選和鑒定含目的基因的受體細(xì)胞②選用合適的方法獲取目的基因③借助發(fā)酵工程規(guī)模化生產(chǎn)目標(biāo)蛋白④目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞⑤目的基因和運(yùn)載體重組構(gòu)建表達(dá)載體（2）在PCR過程中，引物的功能是。A.啟動(dòng)DNA復(fù)制 B.規(guī)定擴(kuò)增區(qū)間C.解旋DNA雙鏈 D.充當(dāng)復(fù)制模板（3）為獲得目的基因MCO（下圖灰色表示的序列），正確設(shè)計(jì)的PCR引物應(yīng)為。（4）獲取目的基因后，需要和載體重組導(dǎo)入受體細(xì)胞。載體的化學(xué)本質(zhì)是_____________。（填DNA或RNA/DNA或RNA）（5）在常規(guī)PCR的每一輪擴(kuò)增反應(yīng)中，溫度隨時(shí)間的變化順序是。A. B. C. D.（6）若目的基因MCO經(jīng)限制酶切開后呈圖10（左上）所示的末端，那么載體質(zhì)粒pCLY15圖10（左下）需用_____________和_____________切開，才能與MCO片段高效連接。（7）下列實(shí)驗(yàn)操作中，能有效鑒別載體質(zhì)粒pCLY15空載還是“滿載”的是。A.從抗藥性克隆中提取質(zhì)粒DNA，用合適的限制酶切割B.在選擇培養(yǎng)基中添加X-gal試劑，以克隆的顏色進(jìn)行鑒別C.從抗藥性克隆中提取質(zhì)粒DNA，以此為模板進(jìn)行PCR檢測(cè)D.將Ap抗性克隆轉(zhuǎn)移至含Tc（四環(huán)素）的平板上，根據(jù)大腸桿菌生長(zhǎng)與否加以鑒別〖答案〗（1）②⑤④①③（2）AB（3）AD（4）DNA（5）A（6）①.KpnI②.XmaI（7）AC〖解析〗〖祥解〗培育轉(zhuǎn)基因抗蟲棉主要需要四個(gè)步驟：目的基因的篩選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定?！夹?詳析〗培育轉(zhuǎn)基因抗蟲棉主要需要四個(gè)步驟：目的基因的篩選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定，故操作步驟順序是②⑤④①③?！夹?詳析〗引物的作用是使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸，故選AB?！夹?詳析〗根據(jù)引物的作用是使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸，引物應(yīng)該從5'開始起到啟動(dòng)復(fù)制作用，故選AD。〖小問4詳析〗載體的作用是和目的基因整合后使目的基因在受體細(xì)胞能穩(wěn)定存在且表達(dá)，載體化學(xué)本質(zhì)是DNA。〖小問5詳析〗常規(guī)PCR包括變性（溫度超過90℃）→復(fù)性（溫度50℃左右)→延伸(溫度72℃）過程，故選A?！夹?詳析〗根據(jù)酶切位點(diǎn)分析，目基因應(yīng)位于啟動(dòng)子和終止子之間，為高效連接應(yīng)選用黏性末端相同的酶，而不能選用平末端，故目的基因應(yīng)使用KpnI和XmaI切割?！夹?詳析〗A、二者都抗氨芐青霉素，用合適的酶切后可得到不同長(zhǎng)度的片段，A正確B、空質(zhì)粒和滿載質(zhì)粒都有氨芐青霉素抗性，在含X-gal的培養(yǎng)基中都顯色，B錯(cuò)誤；C、從抗藥性克隆中提取質(zhì)粒DNA，以此為模板進(jìn)行PCR檢測(cè)，用不同的引物可檢測(cè)，C正確；D、二者都不抗四環(huán)素，D錯(cuò)誤。故選AC。生態(tài)實(shí)驗(yàn)5.北大西洋沿岸某水域生活著多種海藻和以藻類為食的一種水虱以及水虱的天敵隆頭魚。柏桉藻在上世紀(jì)末被引入，目前已在該水域廣泛分布，數(shù)量巨大，表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。為探究柏桉藻成功入侵的原因，研究者進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)。（1）從生態(tài)系統(tǒng)的組成成分劃分，柏桉藻屬于_____________。如要調(diào)查該水域隆頭魚的種群密度，常采用的方法是_____________。若標(biāo)記物脫落，則種群密度的估算值會(huì)偏_____________。（填“大”或“小”或“不變”）用三組水箱模擬該水域的環(huán)境，水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙三種本地藻各0.5克，用紗網(wǎng)分區(qū)（見圖1）三組水箱中分別放入0、4、8只水虱/箱，十天后對(duì)海藻稱重，結(jié)果如圖2。（2）圖2結(jié)果說(shuō)明。A.水虱對(duì)本地藻有更強(qiáng)的取食作用B.水虱對(duì)所棲息的海藻種類具有選擇性C.水虱不捕食柏桉草D.在沒有水虱情況下，乙種本地藻生長(zhǎng)最快（3）為研究不同海藻對(duì)隆頭魚捕食水虱的影響，在盛有等量海水的水箱中分別放入相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)材料，一段時(shí)間后，檢測(cè)結(jié)果如圖（甲、乙、丙為上述本地藻）。該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組放入的是____________。（4）有研究發(fā)現(xiàn)，柏桉藻含有一種引起動(dòng)物不適的化學(xué)物質(zhì)，若隆頭魚吞食水虱時(shí)誤吞柏桉藻，會(huì)將兩者吐出。請(qǐng)綜合上述研究結(jié)果，闡明柏桉藻成功入侵的原因_____________?？茖W(xué)家模擬某生態(tài)系統(tǒng)并實(shí)驗(yàn)測(cè)出各成分的能量流動(dòng)，繪出下圖。A、B、C、D表示生態(tài)系統(tǒng)的組成成分。（5）上圖中在碳循環(huán)過程中起著關(guān)鍵作用的兩種成分是_____________（填圖中字母）。能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)和第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為_____________?！即鸢浮剑?）①.生產(chǎn)者②.標(biāo)記重捕法③.大（2）AD（3）等量的隆頭魚、水虱（4）因柏按藻含有令動(dòng)物不適的化學(xué)物質(zhì)，能為水虱提供庇護(hù)場(chǎng)所，有利于水虱種群擴(kuò)大。水虱偏好取食本地藻，有助于柏按藻獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，因此柏按藻能夠成功入侵（5）①.A和B②.20%〖解析〗〖祥解〗生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，組成成分又包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)就是指食物鏈和食物網(wǎng)，生產(chǎn)者主要指綠色植物和化能合成作用的生物，消費(fèi)者主要指動(dòng)物，分解者指營(yíng)腐生生活的微生物和動(dòng)動(dòng)物〖小問1詳析〗生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，柏桉藻屬于植物，能進(jìn)行光合作用，故其為生產(chǎn)者。水域隆頭魚活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大，故采用標(biāo)記重捕法。該動(dòng)物的數(shù)目（估算值）=第一次捕獲并標(biāo)記的個(gè)體數(shù)×第二次捕獲的個(gè)體數(shù)÷第二次捕獲的有標(biāo)記的個(gè)體數(shù)，若標(biāo)記物脫落，第二次捕獲的有標(biāo)記的個(gè)體數(shù)減少，因此估算值將偏大?！夹?詳析〗A、由圖2可知，與沒有水虱相比，有水虱本地藻甲、乙重量增加值比柏桉藻重量增加值要低，甚至本地藻丙重量增加值為負(fù)值，說(shuō)明本地藻丙不但沒有增加，反而減少了，故與沒有水虱相比，在有水虱的水箱中，柏桉藻重量增加值明顯提高，而本地藻的變化則相反，推知水虱對(duì)本地藻有更強(qiáng)的取食作用，A正確；B、圖中只能體現(xiàn)海藻的重量與有無(wú)水蚤的關(guān)系，不能體現(xiàn)水虱對(duì)所棲息的海藻種類具有選擇性，B錯(cuò)誤；C、柏桉藻組在有水蚤的情況下，增重明顯，不能體現(xiàn)水蚤是否捕食柏桉藻，C錯(cuò)誤；D、在沒有水虱情況下，乙種本地藻生長(zhǎng)最快，D正確。故選AD?！夹?詳析〗本實(shí)驗(yàn)研究不同海藻對(duì)隆頭魚捕食水虱的影響，實(shí)驗(yàn)的自變量為海藻的種類，因變量為水虱的生存率，故實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組應(yīng)不放海藻，直接放入隆頭魚和水虱，觀察統(tǒng)計(jì)水虱的生存率?！夹?詳析〗物種成功入侵的原因可大致歸為食物、空間資源充足，天敵少，物種之間競(jìng)爭(zhēng)弱。由于柏桉藻含有一種引起動(dòng)物不適的化學(xué)物質(zhì)，則隆頭魚對(duì)附著在柏桉藻上的水虱捕食少，導(dǎo)致水虱數(shù)量增多。又因?yàn)樗矚g取食本地藻，導(dǎo)致本地藻的數(shù)量減少，從而為柏桉藻獲得了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，最終柏桉藻入侵成功?！夹?詳析〗生態(tài)系統(tǒng)中在碳循環(huán)過程中起著關(guān)鍵作用的兩種成分是A生產(chǎn)者和B分解者，能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)和第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率=（1.5×106）/（7.5×106）=20%。高三模擬試題PAGEPAGE12023年黃埔區(qū)高三生物一模日照與作物生長(zhǎng)1.受到周圍環(huán)境遮蔭時(shí)，植株會(huì)表現(xiàn)出莖伸長(zhǎng)速度加快、株高和節(jié)間距增加、葉柄伸長(zhǎng)等特征，這種現(xiàn)象稱為避蔭反應(yīng)，如圖1。（1）植物光合作用原料CO2部分是由動(dòng)物對(duì)糖類、脂肪、蛋白和核酸的降解得到，這些物質(zhì)降解過程中必定會(huì)發(fā)生的過程是。A.糖酵解 B.三羧酸循環(huán) C.水解反應(yīng) D.ATP合成（2）與正常光照相比，植株遮蔭條件下細(xì)胞內(nèi)葉綠體中短時(shí)內(nèi)發(fā)生的變化是。A.光合色素的種類減少 B.C3的量增加C.O2的生成速率不變 D.NADPH的量增加（3）植物種植過密引起避蔭反應(yīng)會(huì)造成植株側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制。圖2表示不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)芽生長(zhǎng)的影響。下列分析正確的是。A.植株分枝增多B.避蔭反應(yīng)現(xiàn)象與頂端優(yōu)勢(shì)相似C.側(cè)芽處生長(zhǎng)素濃度大于CD.避蔭反應(yīng)有利于植株獲得更多光能番茄是重要的經(jīng)濟(jì)作物。人工可通過延長(zhǎng)光照時(shí)間使番茄增產(chǎn)，但某些番茄品種在24h持續(xù)光照下生長(zhǎng)時(shí)，葉片受到損傷反而會(huì)減產(chǎn)（圖3）。研究人員發(fā)現(xiàn)第7號(hào)染色體上的A基因?qū)Τ^16小時(shí)的長(zhǎng)日照耐受有貢獻(xiàn)。A基因的表達(dá)產(chǎn)物CAB捕光蛋白具有結(jié)合色素并抑制光能轉(zhuǎn)換的功能，進(jìn)而提高長(zhǎng)日照的耐受力，敏感型的基因型為aa。但A基因純合子表達(dá)的產(chǎn)物量會(huì)導(dǎo)致抑制效應(yīng)提前到16小時(shí)之前。（4）科研人員在進(jìn)行圖3數(shù)據(jù)所示的實(shí)驗(yàn)中的自變量是_____________。在光照16小時(shí)下的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)設(shè)置的合理實(shí)驗(yàn)條件是_____________。（填寫下列編號(hào)）①保持大氣濕度恒定②保持光照強(qiáng)度不變③保持二氧化碳濃度不變④選取若干株同一品種的番茄⑤所選取的番茄植物生長(zhǎng)發(fā)育狀況保持基本一致（5）據(jù)圖4信息可知，大棚提高番茄產(chǎn)量可采用的措施包括_____________。（6）據(jù)題干和圖4中的信息，闡述⑥低于④，但卻與②無(wú)顯著性差異的可能原因是__________。〖答案〗（1）BCD（2）B（3）BCD（4）①.二氧化碳濃度和連續(xù)光照時(shí)間的變化②.①、②、④、⑤（5）選擇基因型為Aa的番茄植株進(jìn)行連續(xù)的光照（6）A基因的表達(dá)產(chǎn)物CAB捕光蛋白具有結(jié)合色素并抑制光能轉(zhuǎn)換的功能，進(jìn)而提高長(zhǎng)日照的耐受力，但A基因純合子表達(dá)的產(chǎn)物量會(huì)導(dǎo)致抑制效應(yīng)提前到16小時(shí)之前，在光照16小時(shí)時(shí)已產(chǎn)生抑制效應(yīng)，導(dǎo)致⑥與②無(wú)顯著性差異?！冀馕觥健枷榻狻接醒鹾粑窃谘鯕獬渥愕臈l件下，細(xì)胞徹底氧化分解有機(jī)物產(chǎn)生二氧化碳和水同時(shí)釋放能量的過程，有氧呼吸的第一階段是葡萄糖酵解產(chǎn)生丙酮酸和還原氫的過程，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)形成二氧化碳和還原氫的過程，發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，第三階段是還原氫與氧氣結(jié)合形成水的過程，發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上；光合作用過程分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段是水光解形成氧氣和還原氫的過程，該過程中光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中；暗反應(yīng)階段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的還原，二氧化碳固定是二氧化碳與1分子五碳化合物結(jié)合形成2分子三碳化合物的過程，三碳化合物還原是三碳化合物在光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫和ATP的作用下形成有機(jī)物和五碳化合物的過程?！夹?詳析〗A、糖酵解是葡萄糖分解為丙酮酸的過程，脂肪、蛋白和核酸的降解中不會(huì)發(fā)生，A錯(cuò)誤；B、三羧酸循環(huán)發(fā)生于有氧呼吸第二階段，是細(xì)胞代謝的樞紐，脂肪、蛋白和核酸的降解中會(huì)發(fā)生，B正確；C、脂肪、蛋白和核酸的降解中一定會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)，C正確；D、脂肪、蛋白和核酸降解為二氧化碳等物質(zhì)的過程會(huì)產(chǎn)生ATP，D正確。故選BCD?！夹?詳析〗A、與正常光照相比，植株遮蔭條件下細(xì)胞內(nèi)葉綠體中短時(shí)內(nèi)光合色素的種類不會(huì)減少，較長(zhǎng)時(shí)間后植物自我調(diào)節(jié)性適應(yīng)，可能會(huì)引起葉綠素含量上升，A錯(cuò)誤；B、與正常光照相比，植株遮蔭條件下光照強(qiáng)度下降，光反應(yīng)速率下降，產(chǎn)生的還原氫和ATP減少，則C3還原速率下降，但其合成過程還在正常進(jìn)行，因此，C3的量增加，B正確；C、與正常光照相比，植株遮蔭條件下光照強(qiáng)度下降，光反應(yīng)速率下降，O2的生成速率下降，C錯(cuò)誤；D、與正常光照相比，植株遮蔭條件下光照強(qiáng)度下降，光反應(yīng)速率下降，NADPH的量應(yīng)該有所下降，D錯(cuò)誤。故選B?！夹?詳析〗A、根據(jù)題干“植物種植過密引起的避蔭反應(yīng)會(huì)造成植株側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制”，結(jié)合側(cè)芽會(huì)發(fā)育成側(cè)枝，可知植株分枝減少，A錯(cuò)誤；B、避蔭反應(yīng)現(xiàn)象與頂端優(yōu)勢(shì)相似，都是植株側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制，B正確；C、由圖可知，生長(zhǎng)素濃度大于c時(shí)，表現(xiàn)為抑制作用，因此側(cè)芽處生長(zhǎng)素濃度大于c，C正確；D、避蔭反應(yīng)會(huì)造成植株側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制，可促進(jìn)植株向上生長(zhǎng)，有利于獲得更多光能，D正確。故選BCD?！夹?詳析〗根據(jù)圖3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，科研人員在進(jìn)行圖3數(shù)據(jù)所示的實(shí)驗(yàn)中的自變量是二氧化碳濃度和連續(xù)光照時(shí)間的變化，因變量是光合作用速率。其他無(wú)關(guān)變量應(yīng)該相同且適宜，因此，在光照16小時(shí)下的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)設(shè)置的合理實(shí)驗(yàn)條件是①保持大氣濕度恒定、②保持光照強(qiáng)度不變、④選取若干株同一品種的番茄、⑤所選取的番茄植物生長(zhǎng)發(fā)育狀況保持基本一致?！夹?詳析〗據(jù)圖4信息可以看出，基因型為Aa的個(gè)體在連續(xù)光照24小時(shí)條件下，產(chǎn)量較高，而基因型為aa的番茄植株在連續(xù)光照為16小時(shí)時(shí)產(chǎn)量較高，可見為了大棚提高番茄產(chǎn)量可采用的措施為選擇適宜的品種進(jìn)行合理的連續(xù)光照，即可以選擇基因型為Aa的番茄植株進(jìn)行連續(xù)的光照。〖小問6詳析〗題中顯示，研究人員發(fā)現(xiàn)第7號(hào)染色體上的A基因?qū)Τ^16小時(shí)的長(zhǎng)日照耐受有貢獻(xiàn)。A基因的表達(dá)產(chǎn)物CAB捕光蛋白具有結(jié)合色素并抑制光能轉(zhuǎn)換的功能，進(jìn)而提高長(zhǎng)日照的耐受力，敏感型的基因型為aa。但A基因純合子表達(dá)的產(chǎn)物量會(huì)導(dǎo)致抑制效應(yīng)提前到16小時(shí)之前，據(jù)此可推測(cè)⑥低于④的原因是A基因的表達(dá)產(chǎn)物CAB捕光蛋白具有結(jié)合色素并抑制光能轉(zhuǎn)換的功能，進(jìn)而提高長(zhǎng)日照的耐受力，敏感型的基因型為aa。但A基因純合子表達(dá)的產(chǎn)物量會(huì)導(dǎo)致抑制效應(yīng)提前到16小時(shí)之前，在光照16小時(shí)時(shí)已產(chǎn)生抑制效應(yīng)，導(dǎo)致與②無(wú)顯著性差異。肌肉收縮缺損綜合征2.骨骼肌的收縮受運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元支配（如圖1所示）。神經(jīng)激活后，信號(hào)通過T小管向下深入肌肉。位于肌纖維膜上的DHPR受體蛋白感應(yīng)去極化信號(hào)，并開啟肌漿網(wǎng)（Ca2+存儲(chǔ)點(diǎn)）終端處的Ca2+通道蛋白R(shí)YR1。Ca2+從肌漿網(wǎng)內(nèi)被釋放進(jìn)肌纖維漿，進(jìn)而刺激肌原纖維節(jié)收縮。研究發(fā)現(xiàn)，MTM1蛋白能維持DHPR與RYR1的接觸和功能；DNM2蛋白能抑制T-小管的形成。編碼上述蛋白的基因（同名，用斜體表示）在染色體上的定位以及導(dǎo)致肌肉收縮缺損綜合征的性質(zhì)列在表中。（1）圖1中肌膜的物質(zhì)組成包括_____________。（填寫下列編號(hào)）①磷脂②脂肪③固醇④蛋白質(zhì)⑤多糖（2）DHPR受體蛋白接受信息后結(jié)構(gòu)變化，從而開啟Ca2+通道蛋白R(shí)YR1。機(jī)體內(nèi)驅(qū)動(dòng)DHPR受體蛋白結(jié)構(gòu)變化的直接能源是。A.蛋白質(zhì) B.脂肪 C.葡萄糖 D.腺苷三磷酸（3）根據(jù)表及圖2中各基因的致病條件，填充表中空白部分。（已知8號(hào)無(wú)致病基因）基因名稱定位染色體致病條件致病基因DHPR1號(hào)顯性DNM219號(hào)患者個(gè)體的等位基因序列不一致②MTMI①參見圖2RYRI19號(hào)患者個(gè)體的等位基因均發(fā)生突變（4）若僅考慮表1中基因DNM2和RYR1，假設(shè)某女性個(gè)體是針對(duì)這兩對(duì)基因的雜合體，那么在其減數(shù)分裂形成的卵細(xì)胞中，含有的致病基因的個(gè)數(shù)可能是_____________。（填寫下列編號(hào)）①0個(gè)②1個(gè)③2個(gè)④3個(gè)⑤4個(gè)（5）測(cè)序研究發(fā)現(xiàn)，DHPR基因內(nèi)編碼精氨酸的第1239位密碼子編碼序列（即非模板鏈序列）5’-CGT-3’中G突變?yōu)锳（變成組氨酸密碼子編碼序列），是致病的主要因素。由此判斷在患者體內(nèi)，當(dāng)DHPR-mRNA翻譯至第1239位密碼子時(shí)，運(yùn)載相應(yīng)氨基酸的tRNA反密碼子序列是5’-_____________-3’。（6）為了針對(duì)性治療因上述基因突變所致的肌肉收縮缺損綜合征，科研人員開發(fā)了能特異性抑制某些突變基因高水平表達(dá)的所謂單鏈反義核酸藥物。該藥物能與目標(biāo)致病性（突變性）mRNA發(fā)生堿基互補(bǔ)的單鏈RNA。結(jié)合所學(xué)知識(shí)判斷，此類核酸藥物的工作原理是。A.阻止核糖體與mRNA結(jié)合B.促進(jìn)DNA聚合酶合成DNAC.抑制RNA聚合酶生成mRNAD.阻隔氨酰tRNA與mRNA結(jié)合〖答案〗（1）①④⑤（2）D（3）①X②顯性（4）①②③（5）AUG（6）A〖解析〗〖祥解〗ATP是細(xì)胞中主要的直接能源物質(zhì)，中文名稱叫腺苷三磷酸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán)，~代表特殊化學(xué)鍵。由于兩個(gè)相鄰的磷酸基團(tuán)都帶負(fù)電荷而相互排斥等原因，這種化學(xué)鍵不穩(wěn)定，ATP水解時(shí)末端磷酸基團(tuán)有一種離開ATP而與其他分子結(jié)合的趨勢(shì)，具有較高的轉(zhuǎn)移是能，當(dāng)在ATP水解酶作用下水解時(shí)，脫離下來(lái)的末端磷酸基團(tuán)挾能量與其他分子結(jié)合，從而使后者發(fā)生變化?！夹?詳析〗肌膜即細(xì)胞膜，主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)，還含有少量多糖，即①④⑤。〖小問2詳析〗ATP是細(xì)胞中主要的直接能源物質(zhì)，中文名稱叫腺苷三磷酸。故選D?！夹?詳析〗DMN2患者個(gè)體的等位基因序列不一致，說(shuō)明患者是雜合子，致病基因是顯性基因；分析圖2，8和9號(hào)個(gè)體正常，10號(hào)患病，說(shuō)明是隱性病，又8號(hào)個(gè)體不含致病基因，說(shuō)明MTMI對(duì)應(yīng)的是X染色體隱性病?！夹?詳析〗DNM2和RYR1是同一對(duì)常染色體上的基因，DNM2是顯性病，RYR1是隱性病，設(shè)該女性的基因型是AaBb，A和b為致病基因，則存在A和b在一條染色體或a和B在一條染色體兩種情況，經(jīng)過減數(shù)分裂后可能含有0或1或2個(gè)致病基因的卵細(xì)胞?！夹?詳析〗突變后非模板鏈序列是5’-CAT-3’，即mRNA中5’-CAU-3’，tRNA中5’-AUG-3’?！夹?詳析〗該藥物是能與目標(biāo)致病性（突變性）mRNA發(fā)生堿基互補(bǔ)的單鏈RNA，則將組織致病基因mRNA和核糖體的結(jié)合，進(jìn)而使其不能表達(dá)。故選A。糖尿病的治療3.糖尿病的治療是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)仍未很好解決的難題。研究人員通過多種實(shí)驗(yàn)試圖找到治療或減輕糖尿病患者癥狀的方法。方法一：研究者用一種金屬有機(jī)骨架納米載體（簡(jiǎn)稱U）裝載胰島素，制備成口服胰島素。圖1所示分別為內(nèi)源胰島素、皮下注射胰島素以及口服胰島素的循環(huán)途徑，圖中箭頭代表血液流經(jīng)方向。（1）健康人體內(nèi)，胰島分泌的胰島素有約80%為肝所利用，而皮下注射胰島素有時(shí)會(huì)引發(fā)“低血糖”或是“肥胖”，可能的原因是皮下注射相比內(nèi)源胰島素。A.各組織細(xì)胞對(duì)糖的利用減弱B.肝糖原合成增強(qiáng)C.脂肪細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取增加D.肝細(xì)胞內(nèi)糖大量轉(zhuǎn)化為脂肪（2）結(jié)合圖1判斷，表中與U各結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)應(yīng)的“設(shè)計(jì)意圖說(shuō)明”正確的有_____________。（填寫編號(hào)）U的結(jié)構(gòu)（補(bǔ)充說(shuō)明）設(shè)計(jì)意圖說(shuō)明內(nèi)部多孔（胰島素可嵌于孔內(nèi)）①提高胰島素的裝載量孔的直徑為2.6nm（胃蛋白酶直徑約6nm）②避免胃蛋白酶水解胰島素表面可附著鐵轉(zhuǎn)蛋白（小腸上皮細(xì)胞表面多轉(zhuǎn)鐵蛋白受體）③便于細(xì)胞識(shí)別并吸收耐酸且穩(wěn)定（在血漿中可分解）④消除毒性或副作用（3）U能夠逃避細(xì)胞內(nèi)的一種膜狀細(xì)胞器，來(lái)避免所裝載物被分解。U能夠逃避的細(xì)胞器是。A.高爾基體 B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng) C.溶酶體 D.液泡方法二：研究人員人工設(shè)計(jì)了HEK-β細(xì)胞（圖2），在其細(xì)胞膜上添加了葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和鈣離子通道蛋白，當(dāng)血液中葡萄糖偏高時(shí)，能引起胰島素分泌增加，從而維持血糖穩(wěn)定。（4）HEK-β細(xì)胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和鈣離子通道蛋白功能不同的原因是。A.氨基酸的空間結(jié)構(gòu)不同 B.肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同C.肽鍵的空間結(jié)構(gòu)不同 D.蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同（5）據(jù)圖分析，胞外鈣離子進(jìn)入HEK-β細(xì)胞的方式是。鈣離子進(jìn)入后，HEK-β細(xì)胞產(chǎn)生興奮，其細(xì)胞膜兩側(cè)電荷分布變?yōu)?。A. B. C. D.（6）人體中與胰島素有拮抗作用的是。A.抗利尿激素 B.胰高血糖素C.腎上腺素 D.維生素（7）HEK-β細(xì)胞通過實(shí)時(shí)感知血糖濃度變化產(chǎn)生所需的胰島素。請(qǐng)結(jié)合圖2信息和已有的知識(shí)，描述該細(xì)胞有助于精準(zhǔn)治療糖尿病的降糖機(jī)制_____________。方法三：移植來(lái)自人類多能干細(xì)胞誘導(dǎo)形成的胰島細(xì)胞是一種潛在的糖尿病治療方法。（8）多能干細(xì)胞誘導(dǎo)形成胰島細(xì)胞的生物學(xué)原理是_____________。（9）為了判斷人工誘導(dǎo)的胰島細(xì)胞是否可用于移植，需要觀測(cè)或檢測(cè)細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)、胞吐能力、在不同葡萄糖濃度下的生理反應(yīng)以及部分基因的表達(dá)情況。結(jié)合已有知識(shí)說(shuō)明檢測(cè)這些指標(biāo)的必要性：_____________。〖答案〗（1）C（2）①②③（3）C（4）BD（5）C（6）BD（7）當(dāng)血液中葡萄糖偏高時(shí)，通過葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)入HEK-β細(xì)胞的葡萄糖增加，引起鈣離子通道打開，鈣離子大量?jī)?nèi)流，活化鈣調(diào)蛋白，激活NFAT，進(jìn)而誘導(dǎo)胰島素基因的表達(dá)，產(chǎn)生所需的胰島素降糖（8）細(xì)胞分化或基因的選擇性表達(dá)。（9）通過形態(tài)結(jié)構(gòu)和部分基因表達(dá)情況的檢測(cè)，來(lái)確定是否成功分化為胰島細(xì)胞，通過檢測(cè)細(xì)胞胞吐能力來(lái)衡量該細(xì)胞分泌胰島素的能力，通過檢測(cè)該細(xì)胞在不同葡萄糖濃度下的生理反應(yīng)來(lái)衡量分化后的細(xì)胞的是否能對(duì)糖刺激做出相應(yīng)反應(yīng)以參與血糖調(diào)節(jié)，因此檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)是必要的?！冀馕觥健枷榻狻?.與血糖調(diào)節(jié)相關(guān)激素主要是胰島素和胰高血糖素，其中胰島素的作用是機(jī)體內(nèi)唯一降低血糖的激素，胰島素能促進(jìn)全身組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖，從而降低血糖濃度。胰高血糖素能促進(jìn)肝糖原分解，并促進(jìn)一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而使血糖水平升高。2.人和動(dòng)物體的生命活動(dòng)除了受神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)外，還存在著另一種調(diào)節(jié)方式——由內(nèi)分泌器官（或細(xì)胞）分泌的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，這就是激素調(diào)節(jié)。3.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因：組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同，根本原因是基因中的堿基對(duì)的排列順序不同；蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性決定功能多樣性?！夹?詳析〗皮下有大量脂肪細(xì)胞，相比內(nèi)源胰島素，皮下注射胰島素會(huì)使脂肪細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取增加，從而引發(fā)“低血糖”或是“肥胖”，即C正確。故選C?！夹?詳析〗研究者用一種金屬有機(jī)骨架納米載體（簡(jiǎn)稱U）裝載胰島素，胰島素可嵌于孔內(nèi)，內(nèi)部多孔提高胰島素的裝載量；孔的直徑比胃蛋白酶直徑小，可以避免胃蛋白酶水解胰島素；小腸上皮細(xì)胞表面多轉(zhuǎn)鐵蛋白受體，便于細(xì)胞識(shí)別并吸收；胰島素口服被吸收后通過血液運(yùn)輸，在血漿中分解會(huì)大大降低其作用。故選①②③?！夹?詳析〗U能夠逃避細(xì)胞內(nèi)的一種膜狀細(xì)胞器，來(lái)避免所裝載物被分解，溶酶體是細(xì)胞中的消化車間，據(jù)此可推測(cè)，U能夠逃避的細(xì)胞器是溶酶體，即C正確。故選C〖小問4詳析〗A、氨基酸沒有空間結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同不會(huì)因?yàn)榘被岬目臻g結(jié)構(gòu)導(dǎo)致，A錯(cuò)誤；B、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性決定功能多樣性，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因是組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同，B正確；C、肽鍵沒有空間結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同于肽鍵無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的原理推測(cè)，HEK-β細(xì)胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和鈣離子通道蛋白功能不同的原因是其空間結(jié)構(gòu)不同，D正確。故選BD〖小問5詳析〗據(jù)圖可知，胞外鈣離子進(jìn)入HEK-β細(xì)胞是順濃度梯度進(jìn)行的，且需要通道蛋白，因此其轉(zhuǎn)運(yùn)方式是協(xié)助擴(kuò)散。鈣離子進(jìn)入后，HEK-β細(xì)胞產(chǎn)生興奮，其細(xì)胞膜兩側(cè)電荷分布變表現(xiàn)為外負(fù)內(nèi)正，即C正確。故選C?！夹?詳析〗胰島素能促進(jìn)組織細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取、利用和儲(chǔ)存，從而使血糖下降，而胰高血糖素和腎上腺素能促進(jìn)肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化，進(jìn)而是血糖水平上升，可見與胰島素有拮抗作用的是胰高血糖素和腎上腺素，即BC正確。故選BC?！夹?詳析〗由圖可知，當(dāng)血液中葡萄糖偏高時(shí)，通過葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)入HEK-β細(xì)胞的葡萄糖增加，引起鈣離子通道打開，鈣離子大量?jī)?nèi)流，活化鈣調(diào)蛋白，激活NFAT，進(jìn)而誘導(dǎo)胰島素基因的表達(dá)，產(chǎn)生的胰島素增多，胰島素發(fā)揮降糖作用，有助于精準(zhǔn)治療糖尿病。〖小問8詳析〗多能干細(xì)胞是一類具有自我更新、自我復(fù)制能力的多潛能細(xì)胞。多能干細(xì)具有分化出多種細(xì)胞組織的潛能，但失去了發(fā)育成完整個(gè)體的能力，發(fā)育潛能受到一定的限制。多能干細(xì)胞誘導(dǎo)形成胰島細(xì)胞體現(xiàn)了基因的選擇性表達(dá)?！夹?詳析〗通過形態(tài)結(jié)構(gòu)和部分基因表達(dá)情況的檢測(cè)，來(lái)確定是否成功分化為胰島細(xì)胞，通過檢測(cè)細(xì)胞胞吐能力來(lái)衡量該細(xì)胞分泌胰島素的能力，通過檢測(cè)該細(xì)胞在不同葡萄糖濃度下的生理反應(yīng)來(lái)衡量分化后的細(xì)胞的是否能對(duì)糖刺激做出相應(yīng)反應(yīng)以參與血糖調(diào)節(jié)，因此檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)是必要的。食品中的生物胺4.經(jīng)由食物攝取過量生物胺會(huì)引起頭痛、胃腸道不適和過敏等不良反應(yīng)，嚴(yán)重時(shí)甚至危及生命，因此必須對(duì)食品中生物胺的含量進(jìn)行減控。微生物來(lái)源的多銅氧化酶（MCO）能高效分解生物胺，基于基因工程規(guī)?；a(chǎn)重組MCO在食品工業(yè)中具有廣泛用途。我國(guó)科研人員采用PCR技術(shù)獲得發(fā)酵乳桿菌的MCO基因，然后轉(zhuǎn)入大腸桿菌中實(shí)現(xiàn)了高效表達(dá)。（1）通過上述基因工程技術(shù)獲取目標(biāo)產(chǎn)物，涉及如下步驟，則合理的操作步驟排序是_________。（填寫下列編號(hào)）①篩選和鑒定含目的基因的受體細(xì)胞②選用合適的方法獲取目的基因③借助發(fā)酵工程規(guī)?；a(chǎn)目標(biāo)蛋白④目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞⑤目的基因和運(yùn)載體重組構(gòu)建表達(dá)載體（2）在PCR過程中，引物的功能是。A.啟動(dòng)DNA復(fù)制 B.規(guī)定擴(kuò)增區(qū)間C.解旋DNA雙鏈 D.充當(dāng)復(fù)制模板（3）為獲得目的基因MCO（下圖灰色表示的序列），正確設(shè)計(jì)的PCR引物應(yīng)為。（4）獲取目的基因后，需要和載體重組導(dǎo)入受體細(xì)胞。載體的化學(xué)本質(zhì)是_____________。（填DNA或RNA/DNA或RNA）（5）在常規(guī)PCR的每一輪擴(kuò)增反應(yīng)中，溫度隨時(shí)間的變化順序是。A. B. C. D.（6）若目的基因MCO經(jīng)限制酶切開后呈圖10（左上）所示的末端，那么載體質(zhì)粒pCLY15圖10（左下）需用_____________和_____________切開，才能與MCO片段高效連接。（7）下列實(shí)驗(yàn)操作中，能有效鑒別載體質(zhì)粒pCLY15空載還是“滿載”的是。A.從抗藥性克隆中提取質(zhì)粒DNA，用合適的限制酶切割B.在選擇培養(yǎng)基中添加X-gal試劑，以克隆的顏色進(jìn)行鑒別C.從抗藥性克隆中提取質(zhì)粒DNA，以此為模板進(jìn)行PCR檢測(cè)D.將Ap抗性克隆轉(zhuǎn)移至含Tc（四環(huán)素）的平板上，根據(jù)大腸桿菌生長(zhǎng)與否加以鑒別〖答案〗（1）②⑤④①③（2）AB（3）AD（4）DNA（5）A（6）①.KpnI②.XmaI（7）AC〖解析〗〖祥解〗培育轉(zhuǎn)基因抗蟲棉主要需要四個(gè)步驟：目的基因的篩選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定?！夹?詳析〗培育轉(zhuǎn)基因抗蟲棉主要需要四個(gè)步驟：目的基因的篩選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定，故操作步驟順序是②⑤④①③。〖小問2詳析〗引物的作用是使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸，故選AB?！夹?詳析〗根據(jù)引物的作用是使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸，引物應(yīng)該從5'開始起到啟動(dòng)復(fù)制作用，故選AD?！夹?詳析〗載體的作用是和目的基因整合后使目的基因在受體細(xì)胞能穩(wěn)定存在且表達(dá)，