2023年全國中學(xué)生生物學(xué)聯(lián)賽試題及詳細(xì)解析

2023年全國中學(xué)生生物學(xué)聯(lián)賽試題及詳細(xì)解析

注意事項(xiàng)：

1.所有試題使用2B鉛筆在機(jī)讀卡上作答；

2.試題按學(xué)科分類，單選和多選題混排。未加注明的題目均

為單選題，每題1分；多選題均已注明，每題2分，多選題答案完

全正確才可得分；

3.試卷100題，共計(jì)125分，答題時(shí)間120分鐘。

一、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、生物信息學(xué)、生物技

術(shù)（30題）

1.下列哪個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，最不可能導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)錯(cuò)誤折疊蛋白

的大量堆積：（）

A.分子伴侶系統(tǒng)B.溶酶體系統(tǒng)

C.蛋白酶體系統(tǒng)D.蛋白翻譯系統(tǒng)

【答案】B

【解析】

【分析】蛋白質(zhì)折疊是指多膚鏈在核蛋白體上合成的同時(shí)或合

成之后，根據(jù)熱力學(xué)與動力學(xué)的原理，或在分子伴侶的輔助下，卷

曲形成特定的三維結(jié)構(gòu)或構(gòu)象的過程。

【詳解】A、分子伴侶能夠幫助蛋白質(zhì)正確折疊，分子伴侶系

統(tǒng)的異常會導(dǎo)致錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)增多，A正確；

B、自噬體-溶酶體途徑在不溶性的蛋白質(zhì)凝聚體的降解中起

著重要的作用，而可溶性的錯(cuò)誤折疊蛋白則主要通過泛素-蛋白酶體

途徑而降解，故溶酶體系統(tǒng)出現(xiàn)問題不可能導(dǎo)致錯(cuò)誤折疊蛋白的大

量堆積，B錯(cuò)誤；

C、為了維持正常生理功能，真核細(xì)胞進(jìn)化出了泛素-蛋白酶體

途徑來降解錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)，若蛋白酶系統(tǒng)出現(xiàn)問題，錯(cuò)誤折疊

的蛋白質(zhì)聚積在細(xì)胞內(nèi)會對細(xì)胞產(chǎn)生損傷，引起細(xì)胞功能紊亂并導(dǎo)

致疾病發(fā)生，C正確；

D、蛋白翻譯系統(tǒng)出現(xiàn)問題，容易形成不完全蛋白質(zhì)，導(dǎo)致細(xì)

胞內(nèi)錯(cuò)誤折疊蛋白的大量堆積，D正確。

故選B。

2.下列哪些細(xì)胞間連接可以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間物質(zhì)的直接交換()

A.緊密連接B.橋粒連接C.黏著連接D.間隙連接

【答案】D

【解析】

【分析】動植物細(xì)胞通過直接或間接接觸進(jìn)行信息傳遞，其中

間隙連接使兩個(gè)相鄰細(xì)胞之間有整合蛋白構(gòu)成的相對應(yīng)的通道相通，

可進(jìn)行物質(zhì)和信息的傳遞。

【詳解】緊密連接和橋粒連接主要是在細(xì)胞間尤其是上皮細(xì)胞

間起封閉作用，以使物質(zhì)不能或只能從上皮細(xì)胞內(nèi)部穿過，而不從

細(xì)胞間通過。黏著連接是植物細(xì)胞間的聯(lián)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要形式。間隙

連接使兩個(gè)相鄰細(xì)胞之間有整合蛋白構(gòu)成的相對應(yīng)的通道相通，對

細(xì)胞通訊起著重要的作用，ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選De

3.下列哪個(gè)細(xì)胞器或者分子機(jī)器是含有磷脂雙分子層的()

A.核糖體B.核仁C.過氧化物酶體D.蛋白酶體

【答案】C

【解析】

【分析】生物膜的成分主要是脂質(zhì)、蛋白質(zhì)。構(gòu)成生物膜的脂

質(zhì)主要成分是磷脂，磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本骨架。膜的功能主

要由蛋白質(zhì)承擔(dān)，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，其蛋白質(zhì)的含量越高，種

類越多。

【詳解】A、核糖體屬于無膜結(jié)構(gòu)細(xì)胞器，是由RNA和蛋白質(zhì)

組成的，沒有磷脂雙分子層，A錯(cuò)誤；

B、核仁通常表現(xiàn)為單一或多個(gè)勻質(zhì)的球形小體，是真核細(xì)胞

間期核中最顯著的結(jié)構(gòu)，核仁的大小、形狀和數(shù)目隨生物的種類、

細(xì)胞類型和細(xì)胞代謝狀態(tài)而變化，沒有磷脂雙分子層，B錯(cuò)誤；

C、過氧化物酶體由J.Rhodin(1954年)首次在鼠腎小管上

皮細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)，是一種具有異質(zhì)性的細(xì)胞器，由單層膜圍繞而成，

含有磷脂雙分子層，C正確；

D、蛋白酶體是在真核生物和古菌中普遍存在的，在一些原核

生物中也存在的一種巨型蛋白質(zhì)復(fù)合物，沒有磷脂雙分子層，D錯(cuò)

誤。

故選

Co

4.植物氣孔在葉片功能中起著至關(guān)重要的作用，它控制水的蒸

騰以應(yīng)對環(huán)境脅迫，并調(diào)節(jié)光合作用所需的氣體交換。植物激素脫

落酸（ABA）可以促進(jìn)氣孔關(guān)閉，并抑制光誘導(dǎo)的氣孔開放。C0P1

是一個(gè)擬南芥中的E3泛素連接酶，為檢驗(yàn)C0P1蛋白是否在ABA

介導(dǎo)的氣孔關(guān)閉中發(fā)揮作用，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用ABA（1pM,2

小時(shí)）處理，觀察野生型（WT）、cop1突變體（cop1-4scop1-6）

和GUS-C0P1回補(bǔ)株系（表型恢復(fù)）在光照和黑暗條件下的氣孔

反應(yīng)。標(biāo)尺二10即1。代表性的觀察結(jié)果如下圖所示，以下哪個(gè)選

項(xiàng)是錯(cuò)誤的（）

A.C0P1在光照下不抑制氣孔開放

B.C0P1在黑暗下參與抑制氣孔開放

C.相比于野生型（WT）,cop1突變體在光照條件下對ABA

誘發(fā)的氣孔關(guān)閉不敏感

D.相比于野生型（WT）,cop1突變體在黑暗條件下對ABA

誘發(fā)的氣孔關(guān)閉不敏感

【答案】A

【解析】

【分析】分析題圖可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是環(huán)境條件、有無ABA

和植物種類，因變量為氣孔孔徑。

【詳解】A、分析題圖可知，在光照下，cop1突變體的氣孔孔

徑比野生型的要大，由此可知，C0P1在光照下抑制氣孔開放，A

錯(cuò)誤；

B、分析題圖可知，在黑暗條件下，cop1突變體的氣孔孔徑比

野生型的要大，由此可知，C0P1在黑暗下參與抑制氣孔開放，B

正確；

C、分析題圖可知，在光照下，cop1突變體在無ABA時(shí)氣孔

孔徑與有ABA時(shí)的氣孔孔徑差異比野生型（WT）在無ABA時(shí)氣

孔孔徑與有ABA時(shí)的氣孔孔徑差異小，故野生型（WT）相比于野

生型（WT）,cop1突變體在光照條件下對ABA誘發(fā)的氣孔關(guān)閉

不敏感，C正確；

D、分析題圖可知，在黑暗條件下，cop1突變體在無ABA時(shí)

氣孔孔徑與有ABA時(shí)的氣孔孔徑差異比野生型（WT）在無ABA

時(shí)氣孔孔徑與有ABA時(shí)的氣孔孔徑差異小，故野生型（WT）相比

于野生型（WT）,cop1突變體在黑暗條件下對ABA誘發(fā)的氣孔

關(guān)閉不敏感，D正確。

故選Ao

5.LRX是一種參與細(xì)胞壁形成的蛋白，LRX基因突變導(dǎo)致花粉

管生長缺陷，并影響種子結(jié)實(shí)。為了分析Irx突變體花粉管的生長

表型，分別對體外萌發(fā)的野生型、lrx8/9雙突變體和lrx8/9/11三

突變體花粉管的生長情況進(jìn)行分析，結(jié)果如圖所示。以下說法錯(cuò)誤

的是：（）

生

長

方

向

生型

慢于野

率始終

生長速

花粉管

11的

8/9/

和lrx

x8/9

A.lr

乎

甚至幾

緩慢的

歷一個(gè)

要先經(jīng)

花粉管

11的

8/9/

和lrx

x8/9

B.lr

生長

續(xù)恢復(fù)

段再繼

長的階

停止生

型花

與野生

以達(dá)到

階段可

生長的

到恢復(fù)

花粉管

/11的

x8/9

C.lr

長速率

樣的生

粉管同

達(dá)到

不能

粉管

的花

9/11

lrx8/

8/9和

內(nèi)，lrx

范圍

時(shí)間

觀察

D.在

的長度

管同樣

型花粉

與野生

】A

【答案

】

【解析

長

管的生

體花粉

三突變

/9/11

lrx8

體和

突變

8/9雙

】lrx

【分析

的

粉管

終花

內(nèi)，最

時(shí)間

察的

，在觀

長期

慢生

的緩

時(shí)間

一段

現(xiàn)了

都出

型。

于野生

長度短

多,

差不

型的

野生

始與

剛開

速率

生長

粉管

/9花

、lrx8

】AC

【詳解

,

生型

于野

學(xué)慢

一開

速率

生長

粉管

1的花

8/9/1

型“X

野生

小于

然后

；

正確

誤，C

，A錯(cuò)

速率

生長

型的

野生

，接近

上升

速率

生長

然后

B、lrx8/9和lrx8/9/11的花粉管的生長，都有一個(gè)緩慢的甚至

幾乎停止生長的階段，然后再繼續(xù)恢復(fù)生長，B正確；

D、在觀察時(shí)間范圍內(nèi)，lrx8/9和lrx8/9/11的花粉管的生長

有一個(gè)緩慢生長的階段，然后生長速率也沒有超過野生型，所以

lrx8/9和lrx8/9/11的花粉管不能達(dá)到與野生型花粉管同樣的長度,

D正確。

故選

Ao

6.蛋白質(zhì)的分泌是細(xì)胞間信息傳遞的重要方式。分泌蛋白的新

生多肽含有信號肽，在翻譯過程中被識別進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行加工、修

飾，之后被運(yùn)輸?shù)礁郀柣w經(jīng)過進(jìn)一步的加工，最終抵達(dá)細(xì)胞質(zhì)膜

并被釋放到細(xì)胞外，這一過程被稱為蛋白質(zhì)分泌途徑。以下關(guān)于分

泌機(jī)制的表述不正確的是：（）

A.分泌蛋白的產(chǎn)生過程大部分需要翻譯和進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的過程

同時(shí)進(jìn)行

B.分泌過程中，信號肽序列也可能位于蛋白質(zhì)N-端以外的其

他區(qū)段

C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體之間的運(yùn)輸需要通過膜泡完成

D.合成錯(cuò)誤的分泌蛋白可以通過質(zhì)量控制系統(tǒng)去除掉

【答案】B

【解析】

【分析】分泌蛋白是在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的

蛋白質(zhì)，分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸過程:最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖

體中由氨基酸形成肽鏈，肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行加工，形成有一定空

間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由囊泡包裹著到達(dá)高爾基體，高爾基體對其進(jìn)行進(jìn)

一步加工，然后形成囊泡經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外，該過程消耗的能量

由線粒體提供。

【詳解】A、根據(jù)題干，分泌蛋白的產(chǎn)生過程大部分需要翻譯

和進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的過程同時(shí)進(jìn)行，A正確；

B、信號肽序列就是一段肽鏈，分泌過程中，信號肽序列只能

位于蛋白質(zhì)N-端，B錯(cuò)誤；

C、分泌蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體之間的運(yùn)輸需要通過膜泡完

成，C正確；

D、合成錯(cuò)誤的分泌蛋白可以通過質(zhì)量控制系統(tǒng)將其去除掉，D

正確；

故選B。

7.檢測藥物阿霉素對HeLa細(xì)胞凋亡的影響，以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不

恰當(dāng)?shù)氖牵海ǎ?/p>

A.羅丹明123染色檢測線粒體膜通透性改變

B.DAPI染色觀察細(xì)胞核DNA的變化

C.通過對細(xì)胞膜的染色觀察細(xì)胞體積和形態(tài)的變化

D.檢測細(xì)胞內(nèi)含物泄露到胞外的情況

【答案】D

【解析】

【分析】細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞編程序死亡的過程。細(xì)

胞凋亡是生物體正常的生命歷程，對生物體是有利的，而且細(xì)胞凋

亡貫穿于整個(gè)生命歷程。細(xì)胞凋亡是生物體正常發(fā)育的基礎(chǔ)，能維

持組織細(xì)胞數(shù)目的相對穩(wěn)定，是機(jī)體的一種自我保護(hù)機(jī)制。

【詳解】A、羅丹明123是一種細(xì)胞可透過的綠色熒光線粒體

染料，以膜電位依賴性方式對活細(xì)胞中的線粒體進(jìn)行染色，可用于

細(xì)胞凋亡過程中檢測線粒體膜通透性改變，A正確；

B、DAPI為一種熒光染料，可以穿透細(xì)胞膜與細(xì)胞核中的雙鏈

DNA結(jié)合而發(fā)揮標(biāo)記的作用，可以產(chǎn)生比DAPI自身強(qiáng)20多倍的

熒光，DAPI染色常用于細(xì)胞凋亡檢測，染色后用熒光顯微鏡觀察

或流式細(xì)胞儀檢測，B正確；

C、細(xì)胞膜染色實(shí)驗(yàn)是一種常見的細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過對細(xì)胞膜

進(jìn)行染色，可以觀察到細(xì)胞膜的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和分布情況，可用于檢

測藥物阿霉素對HeLa細(xì)胞凋亡的影響，C正確；

D、細(xì)胞凋亡時(shí)一般不會發(fā)生細(xì)胞內(nèi)含物泄露到胞外的情況，D

錯(cuò)誤。

故選D。

8.細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中膜脂的磷酸化起重要調(diào)控作用。脂質(zhì)磷

酸化過程和蛋白磷酸化類似，都需要蛋白質(zhì)激酶來催化。根據(jù)蛋白

激酶的常見類型，以下磷脂結(jié)構(gòu)中哪種膜脂最有可能作為信號分子?

()

A.膽固醇B.磷脂酰肌醇