2021年高考生物真题（湖北自主命题）（解析版）.docx

2021年高考生物真题试卷（湖北卷） 一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1．（2021·湖北）在真核细胞中，由细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等共同构成生物膜系统。下列叙述错误的是（　　） A．葡萄糖的有氧呼吸过程中，水的生成发生在线粒体外膜 B．细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白 C．溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解 D．叶绿体的类囊体膜上分布着光合色素和蛋白质 【答案】A 【考点】细胞的生物膜系统 【解析】【解答】A、有氧呼吸过程中，水的生成发生在第三阶段，场所为线粒体内膜，A错误； B、ATP酶是一种跨膜蛋白，可催化ATP水解，跨膜运输提供能量，B正确； C、溶酶体内含多种水解酶，能溶解衰老、损伤的细胞器，溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解，C正确； D、叶绿体的类囊体膜上分布着光合色素和酶，是光反应的场所，D正确。 故答案为：A。 【分析】1、生物膜系统是指在真核细胞中，细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，称为细胞的生物膜系统。 2、细胞器的结构、功能 细胞器 分布 形态结构 功 能 线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所 细胞的“动力车间” 叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所；植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”． 溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌． 3、细胞膜的结构。 （1）脂质：构成细胞膜的主要成分是磷脂，磷脂双分子层构成膜的基本骨架。 （2）蛋白质：膜的功能主要由蛋白质承担，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的含量越高，种类越多。①蛋白质的位置：有三种.镶在磷脂双分子层表面；嵌入磷脂双分子层；贯穿于磷脂双分子层。②种类：a、有的与糖类结合，形成糖被，有识别、保护、润滑等作用。b、有的起载体作用，参与主动运输过程，控制物质进出细胞。c、有的是酶，起催化化学反应的作用。 （3）特殊结构--糖被：①位置：细胞膜的外表。②本质：细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白。③作用：与细胞表面的识别有关；在消化道和呼吸道上皮细胞表面的还有保护和润滑作用。 2．（2021·湖北）很久以前，勤劳的中国人就发明了制饴（麦芽糖技术，这种技术在民间沿用至今。麦芽糖制作的大致过程如图所示。 下列叙述正确的是（　　） A．麦芽含有淀粉酶，不含麦芽糖 B．麦芽糖由葡萄糖和果糖结合而成 C．55～60℃保温可抑制该过程中细菌的生长 D．麦芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最适温度低 【答案】C 【考点】糖类的种类及其分布和功能；探究影响酶活性的因素 【解析】【解答】A、麦芽糖是植物细胞中特有的二糖，麦芽中存在麦芽糖，A错误； B、麦芽糖由2分子葡萄糖脱水缩合而成，B错误； C、据图可知，该过程55-60℃条件下保温6小时左右，是为了抑制细菌的生长，避免污染，C正确； D、通常植物体内酶的最适温度高于动物，麦芽中的淀粉酶的最适温度比人的唾液淀粉酶高，D错误。 故答案为：C。 【分析】1、糖类的种类及其分布和功能 种类 分子式 分布 生理功能 单 糖 五碳糖 核糖 C5H10O5 动植物细胞 五碳糖是构成核酸的重要物质 脱氧核糖 C5H10O4 六碳糖 葡萄糖 C6H12O6 葡萄糖是细胞的主要能源物质 二 糖 蔗糖 C12H22O11 植物细胞 水解产物中都有葡萄糖 麦芽糖 乳糖 C12H22O11 动物细胞 多 糖 淀粉 （C6H10O5）n 植物细胞 淀粉是植物细胞中储存能量的物质 纤维素 纤维素是细胞壁的组成成分之一 糖原 动物细胞 糖原是动物细胞中储存能量的物质 2、酶 （1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。 （2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。 （3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 （4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。 3．（2021·湖北）中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是（　　） A．泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸 B．馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2 C．米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长 D．酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌 【答案】B 【考点】果酒果醋的制作；泡菜的制作 【解析】【解答】A、泡菜制作过程中，乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸，A错误； B、做馒头或面包时，酵母菌分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳和酒精，二氧化碳遇热膨胀使得馒头或面包暄软多孔，B正确； C、米酒制作过程中，酵母菌有氧条件下可以大量繁殖，无氧条件下发酵产生酒精，C错误； D、酸奶制作过程中，后期低温处理时大部分乳酸杆菌已死亡，不会大量繁殖，D错误。 故答案为：B。 【分析】 1、制作泡菜所用微生物是乳酸菌实验原理： （1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。 （2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中在泡菜的腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量，温度过高，食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。 2、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。 3、醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。 4．（2021·湖北）浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定，属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是（　　） A．若甲与丙结婚，生出的孩子一定都有酒窝 B．若乙与丁结婚，生出的所有孩子都无酒窝 C．若乙与丙结婚，生出的孩子有酒窝的概率为50% D．若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，则甲的基因型可能是纯合的 【答案】B 【考点】人类遗传病的类型及危害 【解析】【解答】A、甲为基因型BB或Bb有酒窝男性，丙为基因型BB或Bb有酒窝女性，若两者均为Bb，则孩子基因型可能为bb，无酒窝，A错误； B、乙基因型bb无酒窝男性和丁基因型bb无酒窝女性结婚，生出的孩子基因型为bb，都为无酒窝，B正确； C、乙基因型bb无酒窝男性和丙基因型BB或Bb有酒窝女性婚配，若女性基因型为BB，则孩子基因型全为Bb，均为有酒窝；若女性基因型为Bb，则孩子基因型为1/2Bb和1/2bb，有酒窝的概率为1/2，C错误； D、甲为有酒窝基因型BB或Bb男性，丁为基因型bb无酒窝女性，生出一个无酒窝的男孩aa，则甲的基因型只能为Bb，是杂合子，D错误。 故答案为：B。 【分析】1、常见的单基因遗传病及其特点： （1）伴x染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。 （2）伴x染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。 （3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。 （4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。 （5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。 2、由题意可知， 酒窝是由人类常染色体显性遗传方式，甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代表有、无酒窝的女性，若用Bb表示，则甲和丙的基因型为BB或Bb，乙和丁的基因型为bb。 5．（2021·湖北）自青霉素被发现以来，抗生素对疾病治疗起了重要作用。目前抗生素的不合理使用已经引起人们的关注。下列关于抗生素使用的叙述，正确的是（　　） A．作用机制不同的抗生素同时使用，可提高对疾病的治疗效果 B．青霉素能直接杀死细菌，从而达到治疗疾病的目的 C．畜牧业中为了防止牲畜生病可大量使用抗生素 D．定期服用抗生素可预防病菌引起的肠道疾病 【答案】A 【考点】抗生素的合理使用 【解析】【解答】A、作用机制不同的抗生素同时使用，从不同方面对于病原体进行防治，提高对疾病的治疗效果，A正确； B、青霉素通过抑制细菌细胞壁的合成或增强细菌细胞膜通透性等途径杀死细菌，B错误； C、抗生素选择作用会导致耐药菌等的出现，不利于牲畜疾病的防控，C错误； D、抗生素选择作用会导致耐药菌等的出现，不能通过 定期服用抗生素 预防病菌引起的肠道疾病，D错误。 故答案为：A。 【分析】抗生素是指由微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质，具有抑菌或杀菌作用，主要是针对“细菌有而人（或其他动植物）没有”的机制进行杀伤，包含四大作用机理，即：抑制细菌细胞壁合成，增强细菌细胞膜通透性，干扰细菌蛋白质合成以及抑制细菌核酸复制转录。 6．（2021·湖北）月季在我国享有“花中皇后”的美誉。为了立月季某新品种的快速繁殖体系，以芽体为外植体，在MS培养基中添加不同浓度的6-BA和IBA进行芽体增殖实验，芽分化率（%）结果如表。 6-BA/（mg·L-1） IBA/（mg·L-1） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 1.0 31 63 58 49 41 2.0 40 95 76 69 50 3.0 37 75 64 54 41 4.0 25 35 31 30 25 5.0 8 21 12 8 4 关于上述实验，下列叙述错误的是（　　） A．6-BA浓度大于4.0mg·L-1时，芽分化率明显降低 B．6-BA与IBA的比例为10：1时芽分化率均高于其他比例 C．在培养基中同时添加适量的6-BA和IBA，可促进芽分化 D．2.0mg·L-16-BA和0.2mg·L-1IBA是实验处理中芽分化的最佳组合 【答案】B 【考点】植物组织培养的影响因素 【解析】【解答】A、由表可知，6-BA浓度大于4.0mg-L-1时，芽分化率明显降低，A正确； B、由表可知，当6-BA与IBA的比例为10：1时，芽分化率为31%、95%、64%、30%、4%，芽分化率不一定都高于其他比例，B错误； C、由表可知，6-BA与IBA的比例不同，芽的分化率不同，在培养基添加适量比例的6-BA和IBA，可促进芽分化，C正确； D、由表可知，6-BA和IBA分别为2.0mgL-1、0.2mgL-1时芽分化率最高为95%，是实验处理中芽分化的最佳组合，D正确。 故答案为：B。 【分析】1、植物组织培养中植物激素使用：物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素；同时使用生长素和细胞分裂素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。 2、实验中以芽体为外植体，在MS培养基中添加不同浓度的6-BA和IBA进行芽体增殖实验，自变量为不同浓度的6-BA和IBA，因变量为芽分化率，由表可知，随着6-BA浓度增加，芽分化率先增加后减少，随着IBA浓度增加，芽分化率先增加后减少。 7．（2021·湖北）限制性内切酶EcoRI识别并切割 双链DNA，用EcoRI完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为（　　） A．6 B．250 C．4000 D．24000 【答案】C 【考点】基因工程的基本工具（详细） 【解析】【解答】由题意可知，EcoRI的酶切位点有6个碱基对，DNA分子由A、T、G、C种脱氧核苷酸排列形成，则出现该固定序列的概率为1/4×1/4×1/4×1/4×1/4×1/4=1/4096，即4096个碱基对可能出现一个限制酶EcoRI的酶切位点，即得到DNA片段的平均长度理论约为4000。C正确，A、B、D错误。 故答案为：C。 【分析】限制性核酸内切酶（限制酶）①来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。②功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。③结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 8．（2021·湖北）反馈调节是生命系统中最普遍的调节机制。下列在生理或自然现象中，不属于反馈调节的是（　　） A．干旱时，植物体内脱落酸含量增加，导致叶片气孔大量关闭 B．某湖泊中肉食性鱼类甲捕食草食性鱼类乙形成的种群数量动态变化 C．下丘脑产生的TRH刺激垂体分泌TSH，TSH的增加抑制TRH的释放 D．动物有氧呼吸过程中ATP合成增加，细胞中ATP积累导致有氧呼吸减缓 【答案】A 【考点】ATP的相关综合；其他植物激素的种类和作用；生态系统的稳定性；激素分泌的分级调节 【解析】【解答】A、干旱环境中，植物为了适应环境会通过关闭叶片，并且体内脱落酸含量增加促进叶片脱落来减少水分散失，属于对环境的适应而不是反馈调节，A正确； B、湖泊中的肉食性鱼类甲捕食草食性鱼类乙，导致以数量减少，乙数量减少导致甲的食物减少，又会反过来导致甲的数量减少，两种鱼的种群数量动态变化属于反馈调节，B错误； C、下丘脑分泌TRH，TRH作用到垂体，促进垂体分泌TSH，TSH作用到甲状腺，促进甲状腺激素的分泌，但是甲状腺激素过多会负反馈抑制TRH和TSH的分泌量。属于反馈调节，C错误； D、动物有氧呼吸过程中ATP合成增加，ATP的积累反过来减缓细胞有有呼吸的速率，属于负反馈调节，D错误。 故答案为：A。 【分析】在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。促进原来生命活动的是正反馈调节，抑制原来生命活动的是负反馈调节。 9．（2021·湖北）短日照植物在日照时数小于一定值时才能开花已知某短日照植物在光照10小时/天的条件下连续处理6天能开花（人工控光控温）。为了给某地（日照时数最长为16小时/天）引种该植物提供理论参考，探究诱导该植物在该地区开花的光照时数X（小时/天）的最大值设计了以下四组实验方案，最合理的是（　　） 实验方案 对照组（光照时数：小时/天，6天） 实验组（光照时数4小时/天，6天） A 10 4≤X<10设置梯度 B 10 8≤X<10，10<X≤16设置梯度 C 10 10<X≤16设置梯度 D 10 10<X≤24设置梯度 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【考点】环境因素参与调节植物的生命活动 【解析】【解答】由题意可知， 短日照植物在日照时数小于一定值时才能开花已知某短日照植物在光照10小时/天的条件下连续处理6天能开花（人工控光控温）。为了给某地（日照时数最长为16小时/天）引种该植物提供理论参考就行探究实验 ，则实验设计的时间应在10<X516之间设置，对照组应为最低开花时间10小时/天，C正确，A、B、D错误。 故答案为：C。 【分析】1、激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。植物开花受光周期影响，故可把植物分为长日照植物、短日照植物和中间日照植物。光周期之所以影响植物开花，是因为光周期诱导植物开花激素的产生，开花激素调节植物开花。 2、探究实验需遵循的原则：对照原则、唯一变量原则、等量原则。 10．（2021·湖北）采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐变。密封条件下4℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是（　　） A．常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，不耐贮藏 B．密封条件下，梨呼吸作用导致O2减少，CO2增多，利于保鲜 C．冷藏时，梨细胞的自由水增多，导致各种代谢活动减缓 D．低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓 【答案】C 【考点】细胞呼吸原理的应用 【解析】【解答】A、鲜梨果肉细胞中水含量大，自由水含量多，常温下环境温度较高代谢旺盛，有机物被消耗，梨不耐贮藏，A正确； B、密封条件下，梨有氧呼吸作用消耗有机物O2，释放CO2，CO2会抑制有氧呼吸，利于保鲜，B正确； C、冷藏时，细胞中的结合水含量增多，代谢活动减缓，C错误； D、 果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐变，低温会降低酶的活性，抑制梨的酚氧化酶活性，减缓果肉褐变，D正确。 故答案为：C。 【分析】1、水的存在形式是自由水和结合水，主要是自由水。 （1）自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：①细胞内的良好溶剂。②细胞内的生化反应需要水的参与。③多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。④运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。 （2）结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。 （3）代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。生物代谢旺盛，结合水可转化为自由水，使结合水与自由水的比例降低，当生物代谢缓慢，自由水可转换为结合水，使结合水与自由水比例上升。即自由水越多，代谢越旺盛，结合水越多抗逆性越强。 2、细胞呼吸原理的应用： （1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。 （2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。 （3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。 （4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。 （5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。 （6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。 （7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。 （8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。 11．（2021·湖北）红细胞在高渗NaCl溶液（浓度高于生理盐水）中体积缩小，在低渗NaCl溶液（浓度低于生理盐水）中体积增大。下列有关该渗透作用机制的叙述，正确的是（　　） A．细胞膜对Na+和Cl-的通透性远高于水分子，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液 B．细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液 C．细胞膜对Na+和Cl-的通透性远高于水分子，Na+和Cl-从高渗溶液扩散至低渗溶液 D．细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-，Na+和Cl-从高渗溶液扩散至低渗溶液 【答案】B 【考点】被动运输；主动运输 【解析】【解答】由题意可知，红细胞在高渗NaCl溶液（浓度高于生理盐水）中体积缩小，在低渗NaCl溶液（浓度低于生理盐水）中体积增大，该渗透作用机制是细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-，水分子从高渗溶液扩散至低渗溶液，B正确，A、C、D错误。 故答案为：B。 【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质) 运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例 自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质,如甘油) 协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞 主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等 大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。 12．（2021·湖北）酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物叶片嫩而多肉，深受大象喜爱。其枝条在大象进食时常被折断掉到地上，遭到踩踏的枝条会长成新的植株。白天马齿苋属植物会关闭气孔，在凉爽的夜晚吸收CO2并储存起来。针对上述现象，下列叙述错误的是（　　） A．大象和马齿苋属植物之间存在共同进化 B．大象和马齿苋属植物存在互利共生关系 C．水分是马齿苋属植物生长的主要限制因素 D．白天马齿苋属植物气孔关闭，仍能进行光合作用 【答案】B 【考点】协同进化与生物多样性的形成；群落的结构；种间关系 【解析】【解答】A、由题意可知， 某国家公园内生长有很多马齿苋属植物叶片嫩而多肉，深受大象喜爱。其枝条在大象进食时常被折断掉到地上，遭到踩踏的枝条会长成新的植株，大象和马齿苋属植物是不同种生物相互影响，不断进化和发展，属于共同进化，A正确； B、由题意可知，大象喜爱食用马齿苋属植物嫩而多肉的叶片，二者存在捕食关系，B错误； C、由题意可知，马齿苋属植物生长在酷热干燥的环境中，酷热干燥环境缺少水分，故水分是马齿范属植物生长的主要限制因素，C正确； D、 由题意可知，马齿苋属植物在凉爽的夜晚吸收CO2并储存起来，而白天会关闭气孔，则白天会利用夜晚储存起来的CO2进行光合作用，D正确。 故答案为：B。 【分析】1、协同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。 2、种间关系包括：①互利共生：两种生物生活在一起，彼此有利，相互依存，如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等；②捕食：一种生物以另一种生物为食的现象，比如兔和草，狼和羊；③竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等；④寄生：一种生物寄居于另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。 3、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯及部分微生物（落叶层和土壤）。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果，既有利于充分利用资源，又有利于缓解种间竞争，导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。 13．（2021·湖北）植物的有性生殖过程中，一个卵细胞与一个精子成功融合后通常不再与其他精子融合。我国科学家最新研究发现，当卵细胞与精子融合后，植物卵细胞特异表达和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。这两种酶能降解一种吸引花粉管的信号分子，避免受精卵再度与精子融合。下列叙述错误的是（　　） A．多精入卵会产生更多的种子 B．防止多精入卵能保持后代染色体数目稳定 C．未受精的情况下，卵细胞不分泌ECS1和ECS2 D．ECS1和ECS2通过影响花粉管导致卵细胞和精子不能融合 【答案】A 【考点】精子、卵子的发生和体内受精 【解析】【解答】A、多精入卵会导致子代有来自卵细胞和多个精细胞的染色体，破坏亲子代之间遗传信息的稳定性，因此一个卵细胞与一个精子成功融合后通常不再与其他精子融合，A错误； B、防止多精入卵可以保证子代遗传信息来自一个精子和一个卵细胞，能保持后代染色体数目稳定，B正确； C、当卵细胞与精子融合后，植物卵细胞特异表达和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2可知，未受精卵细胞不分泌ECS1和ECS2，C正确； D、ECS1和ECS2能降解一种吸引花粉管的信号分子，避免受精卵再度与精子融合，D正确。 故答案为：A。 【分析】受精作用过程： （1）顶体反应：精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质，穿越放射冠； （2）透明带反应：顶体酶可将透明带溶出孔道，精子穿入，在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应（它是防止多精子入卵受精的第一道屏障）； （3）卵黄膜的封闭作用：精子外膜和卵黄膜融合，精子入卵后，卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程（它是防止多精子入卵受精的第二道屏障）； （4）精子尾部脱落，原有核膜破裂形成雄原核，同时卵子完成减二分裂，形成雌原核； （5）雌、雄原核融合形成合子。 14．（2021·湖北）20世纪末，野生熊猫分布在秦岭、岷山和小相岭等6大山系。全国已建立熊猫自然保护区40余个，野生熊猫栖息地面积大幅增长。在秦岭，栖息地已被分割成5个主要活动区域；在岷山，熊猫被分割成10多个小种群；小相岭山系熊猫栖息地最为破碎，各隔离种群熊猫数量极少。下列叙述错误的是（　　） A． 熊猫的自然种群个体数量低与其繁育能力有关 B．增大熊猫自然保护区的面积可提高环境容纳量 C．隔离阻碍了各种群间的基因交流，熊猫小种群内会产生近亲繁殖 D．在不同活动区域的熊猫种群间建立走廊，可以提高熊猫的种群数 【答案】D 【考点】物种的概念与形成；种群的数量变动及其原因；种群数量的变化曲线 【解析】【解答】A、种群数量与种群的繁殖能力及迁徙有关，由题意可知，自然保护区中无群体的迁徙，则熊猫的自然种群个体数量低与其繁殖能力有关，A正确； B、环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值，只与环境有关，故建立自然保护区改善生存环境，提高环境容纳量，是保护野生大熊猫的根本措施，B正确； C、由于地理隔离存在使熊猫不能相遇，不同种群间不发生基因交流，熊猫只能小种群内近亲繁殖，C正确； D、在不同活动区域的熊猫种群间建立走廊，增加了不同种群间熊猫交流的机会，则多个熊猫种群有可能会集合到一起成为一个大种群，导致熊猫的种群数下降，D错误。 故答案为：D。 【分析】1、影响种群数量变化的因素包括生物因素和非生物因素，动物种群数量受生物因素影响的同时，也受气温、日照和降水等非生物因素的影响，气候、季节、降水等的变化，影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。 2、最高环境容纳量（简称“环境容纳量”）是指特定环境所能容许的种群数量的最大值。环境容纳量是环境制约作用的具体体现，有限的环境只能为有限生物的生存提供所需的资源。环境容纳量的实质是有限环境中的有限增长。 3、隔离在物种形成中的作用： （1）地理隔离：不同种群出现不同的突变和基因重组；不同种群间不发生基因交流；不同种群的基因频率发生不同的变化。 （2）自然选择：食物和栖息条件互不相同；自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用不同。 （3）生殖隔离：基因库形成明显差异，并逐渐出现生殖隔离，从而形成不同物种。 15．（2021·湖北）某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼，该丽鱼种群包含两种类型的个体：一种具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一种具有乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物。两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代。针对上述现象，下列叙述错误的是（　　） A．丽鱼种群牙齿的差异属于可遗传的变异 B．两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应 C．丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和重组有关 D．两种不同齿形丽鱼的基因库差异明显，形成了两个不同的物种 【答案】D 【考点】现代生物进化理论的主要内容；物种的概念与形成；自然选择与适应 【解析】【解答】A、由题意可知，两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代，故两者牙齿的差异属于可遗传的变异，A正确； B、磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物，乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物，不同齿形捕食不同生物，齿形上的差异是两种丽鱼各自对环境的适应，B正确； C、齿形上的差异是两种丽鱼各自对环境的适应及进化的结果，突变和基因重组为生物进化提供了原材料，两种丽鱼种群产生的性状分化与基因突变和重组有关，C正确； D、物种形成的标志是生殖隔离，生殖隔离是指不同种群之间不能进行相互交配、即使交配成功也不能产生后代的现象，而两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代，故二者不是两个物种，D错误。 故答案为：D。 【分析】1、可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异： （1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因； （2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。 （3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异，包括个别染色体的增添或缺失，或以染色体组数成倍的增添或缺失。 2、生物都生活在非常复杂的环境中，时刻受到环境中各种生态因素的影响。生物只有适应环境才能生存繁衍，也就是说，自然界中的每种生物对环境都有一定的适应性，否则早就被淘汰了，这就是适应的普遍性。但是，每种生物对环境的适应都不是绝对的、完全的适应，只是一定程度上的适应，环境条件的不断变化对生物的适应性有很大的影响作用，这就是适应的相对性。生活在雪地的老鼠毛色为白色，是一种保护色，不易被其他动物发现，这对它躲避天敌动物的捕食十分有利，这是对环境的一种适应现象。如果降雪推迟，白色鼠反而易被天敌发现而遭捕食，体现了生物对环境的适应具有相对性。 3、突变和基因重组产生进化的原材料（1）可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异，其中染色体变异和基因突变统称为突变；（2）基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化；（3）突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变；（4）生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，也可能有害；（5）突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。 4、隔离在物种形成中的作用： （1）地理隔离：不同种群出现不同的突变和基因重组；不同种群间不发生基因交流；不同种群的基因频率发生不同的变化。 （2）自然选择：食物和栖息条件互不相同；自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用不同。 （3）生殖隔离：基因库形成明显差异，并逐渐出现生殖隔离，从而形成不同物种。 16．（2021·湖北）某实验利用PCR技术获取目的基因，实验结果显示除目的基因条带（引物与模板完全配对）外，还有2条非特异条带（引物和模板不完全配对）。为了减少反应非特异条带的产生，以下措施中有效的是（　　） A．增加模板DNA的量 B．延长热变性的时间 C．延长延伸的时间 D．提高复性的温度 【答案】D 【考点】PCR技术的基本操作和应用 【解析】【解答】PCR过程中，非特异性产物增加的原因是复性温度过低会造成引物与模板的结合位点增加，故可通过提高复性的温度来减少反应非特异性条带的产生，D正确，A、B、C错误。 故答案为：D。 【分析】PCR技术 （1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。 （2）原理：DNA复制。 （3）前提：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物 （4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。 （5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。 17．（2021·湖北）正常情况下，神经细胞内K+浓度约为150mmol·L-1，胞外液约为4mmol·L-1。细胞膜内外K浓度差与膜静息电位绝对值呈正相关。当细胞膜电位绝对值降低到一定值（阈值）时，神经细胞兴奋。离体培养条件下，改变神经细胞培养液的KCl浓度进行实验。下列叙述正确的是（　　） A．当K+浓度为4mmol·L-1时，K+外流增加，细胞难以兴奋 B．当K+浓度为150mmol·L-1时，K+外流增加，细胞容易兴奋 C．K+浓度增加到一定值（<150mmol·L-1），K+外流增加，导致细胞兴奋 D．K+浓度增加到一定值（<150mmol·L-1），K+外流减少，导致细胞兴奋 【答案】D 【考点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况 【解析】【解答】 由题意可知，正常情况下，神经细胞内K+浓度约为150mmol·L-1，胞外液约为4mmol·L-1。细胞膜内外K浓度差与膜静息电位绝对值呈正相关，当K+浓度增加到一定值（<150mmol·L-1），K+外流减少，导致细胞兴奋，D正确，A、B、C错误。 故答案为：D。 【分析】1、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。 2、静息电位是由于钾离子外流导致的，钾离子外流失顺浓度梯度的协助扩散，细胞外钾离子浓度越大形成静息电位绝对值越小。 18．（2021·湖北）人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i三者之间互为等位基因决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原，IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原，ii基型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图（如图），对家系中各成员的血型进行检测，结果如表，其中“+”表示阳性反应，“-”表示阴性反应。 个体 1 2 3 4 5 6 7 A抗原抗体 + + - + + - - B抗原抗体 + - + + - + - 下列叙述正确的是（　　） A．个体5基因型为IAi，个体6基因型为IBi B．个体1基因型为IAIB，个体2基因型为IAIA或IAi C．个体3基因型为IBIB或IBi，个体4基因型为IAIB D．若个体5与个体6生第二个孩子，该孩子的基因型一定是i