上海市闵行区2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题

2023学年第二学期高二年级学业质量调研生物学试卷（考试时间60分钟，满分100分）注意：1．本考试设试卷和答题纸。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。2．“单选”指每题只有一个选项为正确答案；“多选”指每题有两个或两个以上选项为正确答案；“编号选填”指每空有一个或多个选项为正确答案。一、细胞自噬与衰老（21分）1.细胞自噬是细胞组分在溶酶体或液泡中降解和再利用的过程，广泛存在于真核细胞中。图1示意某细胞溶酶体形成及发挥作用的过程，图2表示了溶酶体pH的维持机制。（1）溶酶体是由单层膜构成的囊泡，组成其膜的主要成分是___；用含32P的培养液培养图1细胞一段时间，细胞中可检测到放射性的物质有___（编号选填）。①脱氧核糖②磷脂③脂肪④蛋白质⑤mRNA（2）图1中属于细胞自噬途径的是___（甲/乙）过程。该过程中，包裹着待降解物质的泡状结构需沿着___运到溶酶体并与溶酶体融合。（3）结合图1信息推测，溶酶体可能含有___等多种水解酶，可进行细胞内的消化作用；（编号选填）合成、加工、转运这些水解酶所经过的细胞器依次为___。①蛋白酶②溶菌酶③脂肪酶④ATP合成酶⑤高尔基体⑥核糖体⑦内质网⑧质膜（4）酸性环境的维持对溶酶体功能的发挥具有重要作用。结合图2分析，H+进入溶酶体的运输方式为___（单选）。A.自由扩散 B.主动运输C.协助扩散 D.渗透作用（5）研究表明，溶酶体中的水解酶少量泄漏到细胞质基质中不会引起细胞损伤，主要原因是___（单选）。A.水解酶泄漏后立即被分解B.溶酶体能将水解酶吞噬C.pH较高导致酶活性降低D.细胞质基质缺少酶作用的底物（6）下列关于细胞自噬过程的叙述正确的是___（多选）。A.细胞自噬可发生于细胞核中B.各细胞器在功能上既独立又相互联系C.自噬过程产生的降解产物可被细胞全部重复利用D.蛋白质是执行细胞自噬的主要物质2.个体衰老现象与细胞衰老密切相关，表现为细胞器损伤、有害物质累积等。在衰老渐进过程中，细胞自噬水平逐渐降低。一项以老龄大鼠为研究对象的研究结果显示，适当饮食限制具有一定抗衰老作用。结合本题信息，尝试分析可能的机理___。二、甜菜的生长受到环境因素的影响（23分）3.硼（B）是植物正常生长所必需的微量元素。为研究缺硼胁迫对甜菜生长的影响，研究人员选用甜菜“H004”品种进行水培试验，以硼浓度0µmol/L（B1）、0.5µmol/L（B2）、5µmol/L（B3）为缺硼处理，以50µmol/L（B4）为正常硼浓度组，于胁迫后21天对甜菜幼苗叶片进行光合性能测定，得到下表结果。组别硼浓度（µmol·L-1）总叶绿素含量（mg·g-1）气孔导度（mmol·m-3·g-1）净光合速率（µmol·m-3·g-1）B101.10487.4b18.84cB20.51.56893.6b22.89bB351.706112.7a26.08aB4502.196116.9a26.27a注：凡有一个相同标记字母的即为差异不显著，凡具不同标记字母的即为差异显著（1）光照条件下，甜菜叶肉细胞内能发生能量转换的膜结构有___（编号选填）。①类囊体膜②叶绿体外膜③线粒体外膜④线粒体内膜⑤核膜（2）下列关于甜菜叶绿素的描述正确的是___（多选）。A.主要吸收红橙光和蓝紫光B.常用95%乙醇提取并分离C.分离时叶绿素扩散快于叶黄素D.可用分光光度法测定含量（3）光合作用中能量转变过程的正确排序是：光能→___→___→___（编号选填）。①三碳糖中的化学能②高能电子③ATP和NADPH中的化学能（4）甜菜根部细胞吸收硼的过程中消耗的ATP可以由___过程提供（多选）。A.糖酵解 B.三羧酸循环C.碳反应 D.电子传递链（5）本实验对照组的硼浓度是___（单选）。A.0μmol/L B.0.5μmol/L C.5μmol/L D.50μmol/L（6）与正常硼浓度相比，缺硼胁迫对甜菜产量有怎样的影响？请结合表中数据进行预测并阐述原因___。甜菜属的野生种甜菜经历了漫长的进化后分化为Patellares进化系、Vulgares进化系和Corollinae进化系。据考证，Vulgares进化系的野生甜菜与现代栽培甜菜有密切亲缘关系。（7）野生甜菜种间叶片差异较为明显，有锯齿锐裂形叶、箭形叶、心形叶等。对野生甜菜叶片差异的比较，为研究野生甜菜的进化提供了___（单选）。A.分子生物学证据 B.细胞生物学证据C.胚胎学证据 D.比较解剖学证据（8）多年前，Vulgares进化系的某种野生甜菜被移植到瑞典栽培，由于当地气候寒冷，最初产量很低，但经过若干年后产量显著提高，其原因可能是___（多选）。A.该种甜菜产生了定向变异B.寒冷气候对该种甜菜的抗寒性进行了选择C.寒冷导致该种甜菜突变加快D.该种甜菜种群的基因频率发生了改变三、肝癌的治疗（16分）4.肝癌发生于肝癌细胞的恶性增殖。研究发现，正常细胞的分裂存在纺锤体组装检验点SAC，该检验点长期激活会干扰纺锤体组装；KIF20B分子与细胞质分裂密切相关，在肝癌细胞中显著性高表达。肝癌治疗药物MTA主要通过激活SAC发挥作用，而药物shKIF20B能抑制KIF20B基因的表达，相关机理如图所示。（1）肝癌细胞的分裂方式为___（无丝分裂/有丝分裂/减数分裂）。（2）细胞⑥中存在的结构有___（多选）。A.纺锤丝 B.染色体 C.中心体 D.赤道面（3）显微镜下观察肝癌细胞，数量最多的是图中的①-⑥中的___（编号选填）。（4）图中①-⑥中，染色体数目和DNA数目比值一定是1:2的有___（编号选填）。（5）细胞⑤能发生的生理过程有___（单选）。A.核膜、核仁出现B.染色体解螺旋成染色质C同源染色体发生联会D.中心体移向细胞两极并发出纺锤丝（6）药物MTA和shKIF20B都能诱导肝癌细胞凋亡而起到治疗作用。下列关于细胞凋亡的选项错误的是___（单选）。A.受遗传信息调控 B.会被免疫细胞清除C.通常不影响周围健康细胞 D.通常有细胞内容物流出（7）结合题干信息和图分析，下列关于MTA和shKIF20B抗肝癌机理的描述正确的有___（多选）。A.MTA能抑制分裂细胞进入中期B.shKIF20B通过抑制KIF20B基因的表达作用于末期C.shKIF20B能抑制细胞质分裂D.MTA和shKIF20B合并使用可能具有更佳的抗肝癌效果四、红细胞增多症（19分）5.人体中O2主要由血管中的红细胞运输。红细胞增多症是一种表现为单位容积血液中红细胞数目高于参考值的血液疾病，有多种类型。如与低氧适应有关的继发性红细胞增多症，是由缺氧诱导因子（HIF-1a）在缺氧状态下通过调控促红细胞生长因子（EPO）基因的表达而造成红细胞数目增加的情况，相关机制示意如图，其中甲-丁表示生理过程。（1）EPO基因所蕴含的遗传信息是___（单选）。A.磷酸数量 B.五碳糖种类C碱基序列 D.氨基酸序列（2）图中过程甲是___，需要的原料有___（编号选填）。①DNA复制②转录③翻译④氨基酸⑤脱氧核苷三磷酸⑥核糖核苷三磷酸（3）若过程乙中甲硫氨酰tRNA的反密码子序列为5'-CAU-3'，则其识别的密码子序列为5'-___-3'。（4）促红细胞生长因子（EPO）是由166个氨基酸组成的蛋白质，推测EPO基因至少含有___个碱基（不考虑终止密码子）。（5）图中过程丙___（单选）。A细胞分裂 B.细胞分化C.细胞伸长 D.细胞生长（6）下列对过程丙和过程丁的特点叙述，正确的是___（多选）。A.过程丙和过程丁均伴随蛋白质合成B.过程丙细胞功能改变，过程丁细胞功能不变C.过程丙遗传信息改变，过程丁遗传信息不变D过程丙细胞数量不变，过程丁细胞数量改变（7）运动员们通过高原训练以提升运动机能。据图推测，在高原运动训练者体内可能发生___（编号选填）。①EPO基因表达增强②红细胞数目升高③EPO分泌减少④EPO基因含量升高某种原发性红细胞增多症是由细胞内EPO受体基因的第1299—1305位序列缺失导致，如下图所示。患者的EPO受体对EPO高度敏感，使得红细胞生成增加。（8）结合上图分析，该原发性红细胞增多症的发生是由于___（单选）。A.基因重组 B.染色体片段缺失C.基因突变 D.染色体片段易位五、血红蛋白与β地中海贫血（21分）6.组成人体血红蛋白的2条α链（α珠蛋白）和2条非α链（β珠蛋白或γ珠蛋白或δ珠蛋白），如图1，有HbA（α2β2）、HbA2（α2δ2）、HbF（α2γ2）等类型。其中，控制α珠蛋白合成的基因位于16号染色体，控制非α珠蛋白合成的基因都位于11号染色体。β地中海贫血是由β珠蛋白合成缺陷导致的遗传病。（1）关于血红蛋白的下列叙述正确的是___（多选）。A.血红蛋白是由元素C、H、O、N组成的B.不同种类的血红蛋白具有不同的空间结构C.β地中海贫血患者HbA2的含量降低D.具有携带氧气的功能（2）α珠蛋白基因和β珠蛋白基因的遗传___（遵循/不遵循）基因的自由组合定律。（3）不同发育阶段的人红细胞所含的血红蛋白不同。在某阶段，γ珠蛋白基因（用D表示）表达关闭而β珠蛋白基因表达开启，此过程中DNA甲基转移酶（DNMT）发挥了关键作用，如图2所示。以下与D基因关闭表达相关表述合理的是___（编号选填）。①DNMT催化D基因甲基化②D基因甲基化会影响合成γ珠蛋白③属于转录后水平的调控④D基因关闭表达属于表观遗传现象小明因经常出现头晕、乏力等症状去医院检查发现其HbA含量下降、HbA2含量升高。医生怀疑可能患有地中海贫血，于是进一步进行了基因检测，部分检测结果如表1所示。其中HBB是控制β珠蛋白合成的基因；杂合突变指一对等位基因中的一个基因出现突变；点突变是指只有一个碱基对发生改变的基因突变。表1检测项目检测结果α地中海贫血常见缺失（10种）未检测到α地中海贫血常见点突变（12种）未检测到β地中海贫血常见缺失（5种）未检测到β地中海贫血常见点突变（57种）基因HBB杂合突变，影响了RNA加工，导致β珠蛋白链合成不足（4）医生根据检测结果判断小明患有β地中海贫血，根据表1关于不同β地中海贫血型别的介绍，结合表2结果推测，小明目前的症状属于___（单选）。表2序号型别基因型临床表现1轻型β0β；无症状或轻度贫血，能存活至老年β+β2中间型β+β+；β0β+多于幼童期出现症状，肝脾轻或中度肿大，中度贫血3重型β+β+；β0β+；β0β0患儿出生无症状，至3-12个月发病，慢性进行性贫血，面色苍白，肝脾肿大，发育不良，治疗能维持至20岁左右注：β：正常β基因控制合成的β珠蛋白链正常β+：β基因突变导致β珠蛋白链合成不足β0：β基因突变导致不能合成β珠蛋白链A.轻型 B.中间型 C.重型 D.无法确定（5）小明向医生进行了遗传咨询，下列排序正确的是___（单选）。①再发风险率估计②病情诊断③系谱分析确