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邵阳市二中 2023 届高三第二次月考生物试题 命题： 审核 一、单选题：（每题 2 分，共 24 分） 1．羊瘙痒病是感染性蛋白粒子PrPSc引起的。某些羊体内存在蛋白质PrPc，但 不发病。当羊感染了PrPSc后，PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc积累， 从而发病。把患瘙痒病的羊组织匀浆接种到小鼠后，小鼠也会发病。下列分析 合理的是（ ） A．动物体内的PrPSc可全部被蛋白酶水解 B．患病羊体内存在指导PrPSc合成的基因 C．产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc具有反馈抑制作用 D．给PrPc基因敲除小鼠接种PrPSc，小鼠不会发病 2．中心体由两个相互垂直的中心粒和周围的一些蛋白质构成。从横切面看，每个中心粒是由9组微管组成，微管属于细胞骨架。细胞分裂时，中心体也进行 复制，结果每个子代中心粒与原中心粒成为一组新的中心体行使功能。中心粒 能使细胞产生纤毛和鞭毛，并影响其运动能力，在超微结构的水平上调节着细 胞的运动。下列关于中心体的叙述错误的是（ ） A．中心体是由蛋白质构成的，不具备膜结构 B．中心体在分裂期复制，两个中心粒分别来自亲代和子代 C．中心体功能障碍，将影响动物细胞正常的有丝分裂 D．气管上皮细胞中心体异常，易引发慢性支气管炎 3．图一是植物体内果糖与X物质形成蔗糖的过程。图二是叶绿素a的分子结构图，叶绿素是由谷氨酸分子经过一系列酶的催化作用，在光照条件下合成的， 其头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。。 图一 图二 下列叙述错误的是（ ） A．X是纤维素的结构单元 B．X是植物体内的主要贮能物质 C．叶片变黄不一定是光照不足导致叶绿素合成减少造成的 D．尾部对于叶绿素a分子在类囊体膜上的固定起重要作用 4．2021年11月，我国首次实现从CO到蛋白质的合成：以钢厂尾气中的CO为碳源、以氨水为氮源，经优化的乙醇梭菌（芽孢杆菌科）厌氧发酵工艺，22秒 就可转化出乙醇和乙醇梭菌蛋白，该蛋白的类别划分与饲料行业常用的酵母蛋 白一致。下列叙述正确的是（ ） A．乙醇梭菌蛋白合成过程中需要核糖体、内质网、高尔基体等参与 B．氨水中的氮元素经反应后，主要分布在乙醇梭菌蛋白的氨基中 C．饲料煮熟后，由于蛋白质的空间结构和肽键被破坏，更易被动物消化吸收 D．向乙醇梭菌注射被3H标记羧基端的亮氨酸，不可追踪其蛋白的合成与运输途径 5．果蝇细胞中含有调控“生物钟”的per基因，表达产物为PER蛋白，PER蛋白在白天会被降解，而到晚上PER蛋白与TIM蛋白绑定后被运输到细胞核中积 累，从而抑制per基因的表达。通过这样的机制，PER蛋白持续而周期性地调 控着果蝇的“生物钟”。据图分析，下列有关描述正确的是（ ） A．图中mRNA从右向左在核糖体中移动 B．Per基因能持续的进行复制、转录、翻译以补充被降解的PER蛋白 C．果蝇“生物钟”的调节过程体现了per基因与基因产物之间的相互作用 D．PER—TIM蛋白复合物对per基因表达的调控属于翻译水平的调控 6．硝酸甘油（C3H5N3O9）在医药上用作血管扩张药，是预防和紧急治疗心绞痛的特效药。其在舌下溶于水后立即被吸收，最终到达心脏血管壁外的平滑肌细胞 的细胞质基质中，并释放一氧化氮，使平滑肌舒张，扩张血管，从而在几分钟 内缓解心绞痛。根据信息分析下列叙述不正确的是（ ） A．心肌缺血引起的心绞痛，不可能是心肌细胞无氧呼吸产生酒精刺激心脏神经导致的 B．患者舌下含服硝酸甘油时，会使某些人的血压急剧下降，可能会造成昏迷跌 倒危险 C．一氧化氮作为一种神经递质，可由突触前膜胞吐至突触间隙作用于突触后膜 D．已知单硝酸异山梨酯能快速舒张冠状动脉↓则单硝酸异山梨酯与一氧化氮对 心脏血管壁外平滑肌的作用效果相似 7．植物的根顺重力方向向下生长，称为正向重力性。植物细胞中感受重力的物质是淀粉体，植物根部的淀粉体在根冠，受重力影响淀粉体会下沉到根冠细胞 的底部。下图为根冠细胞正向重力性调节机制，已知钙泵是Ca2+激活的 ATP酶， 钙泵和生长素泵分别将钙离子和生长素运输到细胞壁并在根冠下侧聚积，大部 分生长素最终分布在根的伸长区下侧，使根的生长表现为正向重力性。下列有 关叙述正确的是（ ） A．淀粉体在重力作用下沉降到细胞底部可直接促进细胞释放大量Ca2+ B．细胞质基质中Ca2+增多会直接激活钙泵和生长素泵 C．钙泵和生长素泵具有特异性，二者转运物质时需要消耗 ATP D．重力导致根下侧细胞生长素的浓度高于上侧，促进生长的作用更强 8．氮元素是植物生长发育必不可少的营养元素。NRT1.1（硝酸盐转运蛋白）会 根据外界环境的硝酸盐浓度，通过位点的磷酸化和去磷酸化在高亲和力和低亲 和力之间切换，来完成氮素的吸收，保证了植物细胞对氮素的需求，如图表示 硝态氮的转运过程。下列相关叙述正确的是（ ） 1 A．图示中，细胞外的硝态氮进入细胞的方式为协助扩散 B．改变细胞质的pH不会影响高亲和力下的硝态氮转运 C．NRT1.1只能特异性运输硝态氮 D．在磷酸化和去磷酸化过程中转运蛋白的构象会发生变化 9．“三多一少”是糖尿病患者的典型临床表现。长期高血糖会导致糖尿病眼、糖尿病足等。科研人员研究了高糖、高渗透压对兔角膜细胞的影响，结果如下 图所示。下列说法不正确的是（ ） 因组（mtDNA）的精准编辑，这为研究和治疗线粒体遗传病带来了前所未有的工 具。下列有关说法错误的是（ ） 注：尿嘧啶糖基化酶对DNA复制中错配的尿嘧啶有移除作用。 A．相同渗透压下，高糖组较甘露醇组对细胞的损伤比例相对较低 B．同等高渗透压条件下，随着葡萄糖浓度升高，细胞损伤比例増加 C．高糖组可能通过促进凋亡蛋白的磷酸化导致细胞损伤 D．高糖组引起细胞损伤可能不只是通过提高渗透压实现的 10．叶绿体内绝大多数蛋白质由核基因编码，少数由叶绿体基因编码，其合成、加工与转运过程如图所示。下列说法错误．的是． A．与核糖体形成有关的基因并非都需要进行翻译 B．参与组成核糖体的RNA均来自核仁，蛋白质均来自细胞质 C．加工过程中，未及时利用的RNA和蛋白质均被酶分解 D．核糖体在细胞核中形成后通过核孔进入细胞质发挥作用 12．春小麦是我国西北地区主要粮食作物之一，在水分胁迫下，春小麦光合作用存在气孔限制和非气孔限制两种类型，程度分别用气孔限制值（Ls）和非气 孔限制值（Ci/gs，Ci为胞间二氧化碳，gs为气孔导度）表示。下图是黄土高原半干旱地区雨养春小麦旗叶光合作用在2个关键生育期的气孔限制和非气孔限 制情况，下列说法错误的是（ ） A．上述两个时期中小麦光合作用限制的气孔和非气孔因素同时存在 B．灌浆期中午存在午休现象，气孔和非气孔因素限制都很显著 A．CRISPR基因编辑技术所依赖的gRNA难以高效导入线粒体内，体现了生物膜 的选择透过性 B．DdCBE中UGI的作用可能与增强DNA自身修复功能有关 C．图中①过程发生在细胞核中，需要各种游离的核糖核苷酸作为原料 D．DdCBE编辑器的应用原理与猫叫综合征发病机理一致 14．睡眠是动物界普遍存在的现象。研究表明，腺苷是一种重要的促眠物质，在睡眠调节中，小鼠主要依靠谷氨酸能神经元（BF）释放腺苷，腺苷与睡眠相 关神经元细胞膜上的不同受体结合，抑制觉醒神经元的兴奋，激活睡眠相关神 经元来促进睡眠。下图1为腺苷合成及转运示意图，图2是研究者为了高特异性、高灵敏度地记录正常睡眠一觉醒周期中BF胞外腺苷水平变化而设计了一种 腺苷传感器。据图分析，下列说法错误的是（ ） A．甲、乙蛋白通过类似胞吞过程从细胞质进入叶绿体 B．甲蛋白可能和碳（暗）反应有关，乙蛋白可能和光反应有关 C．类囊体蛋白质由细胞质和叶绿体中的核糖体合成 D．运至叶绿体不同部位的甲、乙蛋白都需经过加工 11．每个核糖体都由一个大亚单位和一个小亚单位构成，两个亚单位都是由核糖体RNA（rRNA）和蛋白质构成的复合物。如图表示某生物体内核糖体形成过 程，据图分析，下列说法正确的是（ ） C．较为幼嫩的抽穗期叶子对不同环境因素的改变响应迟钝 D．若采取有效措施消除气孔因素限制，可有效提升该地春小麦产量 二、不定项选择题：（每题 4 分，共 16 分。错选 0 分，漏选 2 分） 13．线粒体内有一套独立于细胞核的遗传物质——线粒体DNA（mtDNA），mtDNA 突变会带来骨骼肌溶解症等多种遗传病。治疗遗传病常用的CRISPR基因编辑技术必须依赖gRNA，而这种外源RNA难以高效导入线粒体内。某科研团队利用细 胞毒素DddA，开发了一种不依赖CRISPR的碱基编辑器——DdCBE，用于催化 mtDNA中胞苷的脱氨，将胞嘧啶（C）转化为尿嘧啶（U），从而实现对线粒体基 A．储存在囊泡中的ATP通过主动运输转运至胞外后，脱去3个磷酸产生腺苷 B．该传感器通过检测荧光强度来指示腺苷浓度，应与ATP等衍生物不发生荧光 反应 C．腺苷与腺苷受体的组成元素中相同的有C、H、O、N、P D．可以利用AK活性抑制剂来改善失眠症患者睡眠 15．美国科学家David Julius因发现TRPV1受体而获得了2021年诺贝尔 生理学或医学奖。该受体对辣椒素和热刺激等敏感，是位于疼痛感神经末梢的一种非选择性阳离子通道，如图甲所示。当TRPV1受体被激活时，能引起Ca2+、 2 Na+等阳离子内流，使神经细胞产生兴奋，进而产生疼痛感。季胺类衍生物QX-314 单独使用时不能通过细胞膜，但将QX-314与辣椒素联合使用时，能使人产生持 久的痛觉阻滞，图乙是在突触后膜上将QX-314与辣椒素联合使用时的作用机理 示意图。下列叙述正确的是（ ） A．吃辣火锅再喝热饮料，感觉神经元产生的痛觉更强 B．TRPV1受体只容许与自身结合部位相适应的阳离子通过 C．辣椒素可以打开QX-314进细胞的蛋白质通道，QX-314进入细胞后阻止Na+ 内流，抑制兴奋产生，使痛觉阻滞 D．吃辣椒后，毛细血管舒张，汗腺分泌量增加，实现该过程的是神经—体液调节 16．图表示耐盐植物的 Na+转运过程，相关叙述正确的是（ ） 17．拟南芥是生物科学家进行研究的重要模式生物，分析下列相关研究，回答问题。A．Na+通过 NSCC 、KORC 、AKT1 、HKT1 通道实现主动运输 B．质子泵主动运输 H+可维持细胞内外和液泡内外 的 H+浓度梯度 C．Na+通过 SOS1 载体主动运出细胞的动力来自 H+ 的浓度梯度 D．Na+通过 NHX1协助扩散到液泡中可避免高浓度 的 Na+对细胞的损伤 三、综合题：（共 60 分） (1)遭受强光损伤的拟南芥幼叶细胞中，叶绿素酶（CLH）基因表达量明显上升，科研人员为研究幼叶应对强光影响的机制，分别测定野生型（WT）、CLH基因缺 失的突变型（clh−1）和CLH基因过量表达的突变型（clh−2）拟南芥在强光照 射后的生存率，结果如图1所示。据图可知，CLH基因可以 拟南芥在 强光照射后的生存能力。 (2)科研人员研究发现，拟南芥的H基因突变体在22℃下生长与野生型无差别，而30℃下生长则叶片呈白色。 ①30℃时，叶片呈白色的原因是叶绿体发育异常， 合成受阻所致。 ②科研人员用特定抗体检测H蛋白在叶绿体内的分布，结果如图2所示（各泳 道的蛋白上样量均保持一致），依据实验结果可以得出的结论是 。 ③H蛋白是一种热应激蛋白（温度升高时表达），调控叶绿体基因编码的RNA聚 合酶的活性。据此推测，H基因突变体在30℃时叶子呈白色的原因是 。 (3)干旱环境中植物的光合速率明显降低，进而造成农作物减产，科研人员发现低水平的H2S可增强植物抵御干旱的能力，他们选取拟南芥为实验材料进行以 下实验（Rubisco酶可催化CO2与C5结合生成2分子C3），测得试验数据如图3 所示，据图推测施加低浓度的H2S提高拟南芥的抗干旱能力的原因可能是 （回答两点）。 导致细胞死亡。以PC12细胞系为材料，研究了低氧影响细胞存活的机制。18．人体细胞有时会处于低氧环境。适度低氧下细胞可正常存活，严重低氧可 (1)在人体细胞呼吸过程中，O2参与反应的场所是 。当细胞中 O2含量低时，线粒体通过电子传递链产生更多活性氧，活性氧积累过多会损伤大分子和细胞器。 (2)分别用常氧（20%O2）、适度低氧（10%O2）和严重低氧（0.3%O2）处理PC12 细胞，24h后检测线粒体自噬水平，结果如图1。用线粒体自噬抑制剂3-MA处 理PC12细胞，检测细胞活性氧含量，结果如图2。 ①损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的 （结构）降解。 ②图1、图2结果表明：适度低氧可 。 (3)研究表明，上调BINP3基因的表达可促进线粒体自噬。检测不同氧气浓度下BINP3基因表达情况，结果如图。 综合上述信息，解释适度低氧下细胞可正常存活、严重低氧导致细胞死亡的原 因： 。 19．高等植物含有光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）两个蛋白质复合体，其作用如下图。在强光下，能量可传递给分子氧产生氧自由基，使光合系统无 法充分利用光能，导致光合速率下降产生光抑制（光系统转化光能的相对效率 降低）。科研人员采用不同强光处理的方法研究了PSⅠ光抑制对小麦叶片PSⅡ 以及整个光合电子传递链活性的影响，研究结果如下表。请回答： 持续光照 频闪强光 起始（0h） 3h 起始（0h） 3h 3 PSⅡ转化光能的相对效率 0．81 0．73 0．82 0．75 PSⅠ转化光能的相对效率 0．79 0．72 0．83 0．47 PSⅡ受体开放程度 0．79 0．75 0．79 0．43 PSⅡ自身活性 0．70 0．50 0．70 0．65 (1)小麦的PSⅠ和PSⅡ分布在 上。在PSI中发生的能量变化为 。 (2)将强光处理过的小麦叶片立即置于低于光合作用饱和光强的中低光强下，光 抑制往往需要经过许多小时甚至几天才能完全恢复，原因可能是 。 (3)据图与表分析， （填“持续强光”或“频闪强光”）处理下对 PSⅠ的光抑制程度更明显，判断的依据是 。 (4)研究表明在PSⅡ光抑制程度相同的情况下，频闪强光处理时叶片PSⅡ的电子传递活性的下降幅度远大于持续强光处理叶片。PSⅡ的电子传递活性取决于PSⅡ自身活性以及PSⅡ电子受体侧的开放程度，据表分析，持续强光处理限制 (3)适量运动是公认的延缓心肌衰老的方式，研究人员取40只青年小鼠分为两组，其中运动组小鼠每天进行一定负荷的耐力运动训练。将两组小鼠心肌组织 进行切片，用电子显微镜观察心肌细胞线粒体结构和线粒体自噬情况。结果见 下图（图中白色箭头指示自噬小泡，黑色箭头指示线粒体）。可以看到 ， 推测适量运动通过提高线粒体自噬水平延缓心肌细胞衰老。 (3)为探究胃肠道能否感受摄入液体的渗透压，研究人员将不同浓度盐水直接注入小鼠的胃中，记录SFO神经元活性，结果如下图2： ①图2结果显示，注入液体的渗透压与SFO神经元活性呈 相关， 表明 。 ②为验证胃肠道渗透压信号对SFO神经元的抑制是解除口渴的必要条件，进行 了如下实验。请补充实验方案（选择所给定的字母序号并填写）。组别 实验动物 实验条件 实验结果 1 缺水小鼠 胃内不注清水 有饮水行为 2 缺水小鼠 胃内注清水 无饮水行为 3 缺水小鼠 Ⅰ 无饮水行为 4 缺水小鼠 Ⅱ 有饮水行为 PSⅡ电子传递主要与 有关。 20．心脏是人体的重要器官，心肌细胞是构成心脏的最基本单位，延缓心肌衰老对改善老年人生活质量具有非常重要的意义。 (1)许多研究表明线粒体与心肌细胞衰老密切相关，线粒体中与有氧呼吸有关的 酶主要分布在 。有氧呼吸产生大量的ATP发生在 。 研究人员选取青年鼠和老年鼠各20只，研究两组小鼠心肌细胞ATP的合成能力， 在检测介质中加入各组小鼠离体心肌线粒体，置于适宜的温度和气体环境中， 加入 、ADP和Pi等反应物启动线粒体内的反应，结果发现老年组ATP 合成活力明显下降，推测心肌细胞衰老的过程中会发生线粒体损伤。 (2)在青年健康心肌细胞中，损伤线粒体可以通过自噬机制被清除（如下图），a 形成囊泡包裹损伤的线粒体并与b进行融合，b中的酸性水解酶可以将线粒体 水解。图中a来源于 （填细胞器名称），b代表的细胞器是 。 有研究表明衰老心肌细胞中线粒体自噬水平降低，导致受损线粒体堆积，进而 产生炎症反应进一步减弱自噬。 (4)很多研究表明大强度的急性运动反而会引起包括炎症反应在内的一系列不 良反应，请基于上述研究提出一个导致该现象发生的可能原因： 。 21．研究发现，饮水时口咽部感受器产生的兴奋会到达脑内穹窿下器（SFO），关闭“口渴”信号。为揭示口渴解除的机制，研究者开展了如下实验。 (1)当人口渴时， 感受器会兴奋，抗利尿激素分泌 。 (2)研究人员对小鼠进行缺水处理后，分别一次性给予10mL清水和高渗盐水，记录SFO神经元活性，结果下如图1，结果说明饮用清水能解除口渴，而摄入 盐水只能短暂解除口渴。判断依据是 。 Ⅰ 、Ⅱ a、胃内注清水+抑制SFO神经元 b、胃内不注清水+抑制SFO神经元 c、胃内注清水+激活SFO神经元 d、胃内不注清水+激活SFO神经元 4 学科网（北京）股份有限公司