2025年上海市嘉定区高考生物二模试卷

第69页（共69页）2025年上海市嘉定区高考生物二模试卷一、远香湖生态系统1．（20分）（2025•嘉定区二模）嘉定新城“千米一林，百米一湖，河湖相连，荷香满城”，其中最著名的景点为远香湖。某校生物社团对远香湖生态系统进行调查研究，其部分生物之间的摄食关系如图1。（1）图1的食物网未包含的生态系统的成分是。（编号选填）①生产者②无机环境③分解者④消费者（2）从营养结构分析，图1鳜鱼所属最高营养级是。A．第二营养级B．第三营养级C．第四营养级D．第五营养级（3）河虾是杂食性动物，食性广泛。据图1信息，假如河虾的食物一半来源于水生植物，另一半来源于轮虫和水蚤，河虾获得akJ的能量，至少需要消耗水生植物kJ。（4）以下对远香湖生态系统的分析正确的是。A．在图1食物网中可实现碳循环B．鲫鱼和河虾存在双向的信息传递C．鲫鱼和鳜鱼的生态位有重叠，导致种间竞争较为激烈D．鲫鱼的能量可以流向河虾湖水中过量的氮和磷会使某些藻类迅速生长，严重时引起水生生物死亡、水质恶化，最终造成生态系统的崩溃。为了保护好远香湖生态系统，探究小组查阅资料发现通过构建河道模拟试验装置（图2）可去除湖水中的氮和磷，如表为利用该装置净化湖水氮和磷的结果。指标进水出水P/（mg•L﹣1）5.90±1.111.08±0.10N/（mg•L﹣1）61.31±15.290.46±0.30备注：上述结果是以6d作为一个处理周期测得的数据（5）河道模拟试验装置不同区域的植物种类和数量有一定差异，该现象体现的群落结构为。（6）分析表中数据，河道模拟试验装置对（N/P）的净化能力更强。（7）据图2和已学知识判断，能体现河道模拟试验装置“净化”功能的设计有。A．平坡段的生物膜球可吸附水体中的N和PB．水生植物吸收水体中的N、P等营养物质用于生长发育C．底泥中的微生物可通过光合作用直接吸收水体中的N和PD．通过陡坡、平坡、缓坡和微坡实现湖水污染物被分段吸收二、环境智能型作物设计2．（20分）（2025•嘉定区二模）细胞壁蔗糖转化酶可调节植物体内光合产物从“源”器官向“库”器官的运输与分配（图1）。高温胁迫会抑制光合产物从源器官到库器官的分配，导致番茄大幅减产、糖度低等。中国科学院团队自主改造了引导编辑器，将热响应元件（HSE）靶向整合到细胞壁蔗糖转化酶基因（LIN5基因）的启动子中，获得的环境智能型作物能够自主感应温度变化，灵活调控体内营养物质的分配，实现“顺境增产、逆境稳产”，部分机制如图2。（1）光合产物的合成场所位于“源”器官的。（2）“源”器官利用CO2合成蔗糖时，碳原子转移途径依次为CO2→→→蔗糖。（编号选填）①三碳糖②ATP③五碳糖④NADPH⑤三碳化合物（3）据图1和已学知识分析，蔗糖运至“库”器官后，可能参与的生理过程有。A．直接进入线粒体氧化分解供能B．转变为脂质参与构成细胞结构C．转变为氨基酸参与相关酶的合成D．在细胞壁蔗糖转化酶催化下水解（4）高温胁迫会造成植物落花落果，下列植物激素与高温胁迫作用效果相似的是。（编号选填）①细胞分裂素②赤霉素③乙烯④脱落酸（5）据图2分析，高温胁迫下，番茄减产的原因是。A．番茄源器官中光合产物的合成量下降B．番茄库器官中蔗糖转化过程受到抑制C．高温胁迫直接作用于LIN5基因影响其表达D．LIN5基因表达量降低，产生的细胞壁蔗糖转化酶较少（6）图2中Ⅱ组和Ⅲ组细胞的区别是。A．DNA的序列B．酶的种类C．细胞膜的结构D．葡萄糖和果糖的含量（7）以下关于热响应元件（HSE）的叙述正确的是。A．HSE由核糖核苷酸组成B．HSE的敲入改变了LIN5基因的表达部位C．正常条件下，HSE处于非激活状态D．高温胁迫时，HSE处于激活状态，调控LIN5基因的表达量（8）结合图1和图2，阐述“环境智能型作物设计”使番茄实现“顺境增产、逆境稳产”的机制。三、“散利痛”中的生物学3．（20分）（2025•嘉定区二模）散利痛是一种复方解热镇痛药，通常包含主要成分：对乙酰氨基酚（APAP）、咖啡因和异丙安替比林。图1是各成分通过协同作用发挥镇痛、退热和抗炎效果的部分机理。（1）散利痛中的咖啡因能抑制巨噬细胞产生促炎因子，促炎因子能够促进炎症反应的发生，适当强度的炎症反应有利于机体抵抗病原体，炎症反应属于。A、特异性免疫B、非特异性免疫C、自身免疫D、过敏反应（2）图1中PG（前列腺素）能够促进痛觉神经末梢兴奋，从而产生痛觉，此时其所在细胞膜的内外电位为。（3）图1中PG（前列腺素）还能作用于下丘脑体温调定点，引起体温升高。下列生理过程可以在体温升高期间发生的是。A、立毛肌舒张B、汗腺分泌增加C、皮肤血管收缩D、骨骼肌颤栗（4）对乙酰氨基酚（APAP）从消化道吸收后，会有1～5%经由肾脏排出体外，该过程中APAP依次经过的内环境成分有。（编号选填并排序）①尿液②消化液③组织液④血液⑤血浆⑥细胞内液在推荐的治疗剂量下，散利痛中的APAP是一种安全有效的镇痛退烧药，人体内多余的APAP会转化为NAPQ1。一旦APAP的使用大于治疗剂量，将会引起肝损伤（如图1）。研究发现肝细胞可以通过Nrf2信号通路来产生谷胱甘肽（GSH），如图2。（5）图1中，大量的NAPQ1会导致肝细胞死亡，死亡的肝细胞会释放蛋白水解酶，进一步破坏邻近的肝细胞加重肝损伤，由此判断NAPQ1导致的肝细胞死亡类型是。（填“细胞凋亡”或“细胞坏死”）（6）据图1和图2分析，当APAP大于治疗剂量时，出现肝损伤的原因是。A、keap1与Nrf2结合导致GSH含量下降B、肝细胞的Nrf2信号通路关闭，无法产生GSHC、APAP大量转化成NAPQ1导致GSH被迅速耗尽D、过多的APAP在肝细胞中积累直接导致肝细胞死亡有研究表明从植物中分离得到的葛根素能通过影响肝细胞的Nrf2信号通路对APAP诱导的肝损伤发挥保护作用。为进一步探究葛根素对肝细胞的Nrf2信号通路的具体影响，科研人员做了表所示研究：组别操作1：连续7天给小鼠灌胃以下试剂操作2：末次灌胃后，给小鼠腹腔注射以下试剂操作3空白组0.2mL的生理盐水0.2mL的生理盐水对小鼠禁食24h后取材，测定其肝脏细胞中相关物质表达量，如图3模型组0.2mL的300mg/kg剂量的APAP实验组10.2mL的200mg/kg剂量的葛根素实验组20.2mL的400mg/kg剂量的葛根素实验组30.2mL的800mg/kg剂量的葛根素备注：0.2mL的300mg/kg剂量的APAP会导致小鼠肝损伤备注：*和**表示与空白组相比存在显著差异；#和##表示与模型组相比存在显著差异（7）根据表、图2和图3，判断葛根素直接作用的对象是。A、keap1B、Nrf2C、GCLCD、GSH（8）请结合以上图文信息，阐述葛根素护肝的具体机理：。四、遗传性尿崩症的诊断与防治4．（20分）（2025•嘉定区二模）遗传性尿崩症的主要症状为烦渴、多饮、多尿，可分为中枢性（CDI）和肾性（NDI）两型。CDI患者神经病变导致ADH分泌不足和释放减少；NDI患者肾小管和集合管异常。遗传性尿崩症有多种遗传方式，图1是两个家系的系谱图，其中CDI家系的Ⅰ﹣1不携带致病基因、且Ⅰ﹣2与Ⅱ﹣5的基因型相同，NDI的家系的患者皆为杂合子，两家系都不携带彼此的致病基因。（1）据题意推测，中枢性尿崩症CDI患者的神经病变发生在。A．大脑皮层B．下丘脑C．垂体D．传出神经（2）根据题意，中枢性尿崩症的遗传方式为，肾性尿崩症的遗传方式为。（编号选填）①常染色体显性遗传②常染色体隐性遗传③伴X染色体显性遗传④伴X染色体隐性遗传（3）若中枢性尿崩症家系中的Ⅲ﹣2与肾性尿崩症家系的Ⅲ﹣3婚配，不考虑基因突变，则其子代患遗传性尿崩症的概率是。（4）抗利尿激素（ADH）是一种九肽激素，是机体调节水和无机盐平衡的关键因素，根据题意和已学知识，下列叙述正确的是。A．当正常人饮水过多时，会导致机体分泌的ADH减少B．中枢性尿崩症患者可以通过口服ADH来缓解尿崩症状C．机体分泌产生的ADH可增强肾小管和集合管对水分的重吸收，从而增加尿量D．机体感受内环境渗透压变化，并通过ADH来调控排尿量的过程属于神经—体液调节（5）临床上可通过禁水加压（禁止饮10h后补充ADH）实验进展来区分两种尿崩症，根据题意和已学知识，预测禁水加压实验后，CDI患者的尿液渗透压将，NDI患者的尿液渗透压将。（编号选填）①升高②降低③不变④无法判断（6）经过进一步基因检测发现，肾性尿崩症患者的V2R基因发生突变，导致V2R蛋白结构改变，图2是集合管细胞重吸收水的机理，据此并结合已学知识，为肾性尿崩症患者选择合适的治疗方式。A．增加集合管细胞上的APQ2的数量B．减少集合管细胞中的PKA的数量C．使用干细胞技术，利用患者本人的干细胞再生肾脏，并进行肾移植D．基因治疗修正集合管细胞上的V2R受体蛋白，增加其对ADH的敏感性五、CRISPR/Cas9基因编辑技术5．（20分）（2025•嘉定区二模）为研究Lcat基因在肝脏相关代谢疾病发生机制，科学家通过CRISPR/Cas9基因编辑技术（通过gRNA识别特定DNA位点，由Cas9蛋白对目标DNA分子进行切割）在小鼠的11号染色体的H11位点插入Lcat基因，再通过图1过程获得肝脏特异性表达Lcat基因的小鼠。图中Cre小鼠为人工导入Cre基因并在肝细胞中特异性表达的小鼠，Cre基因可以调控目的基因在肝脏中特异性表达。（1）图1所示通过脂质体与细胞膜融合将gRNA/Cas9送入细胞的过程体现了细胞膜的特点是。（2）CRISPR/Cas9系统识别特定DNA位点并对目标DNA进行切割的功能类似于。A．RNA聚合酶B．DNA连接酶C．DNA聚合酶D．限制性内切核酸酶（3）图1过程中使用到的生物技术有。（编号选填）①动物细胞培养技术②动物细胞融合技术③细胞核移植技术④重组DNA技术⑤体外受精技术⑥胚胎移植技术（4）若要将图1Lcat基因插入质粒，切割质粒应选择的酶是。（编号选填）①XbaⅠ：5′﹣T↓CTAGA﹣3′②HindⅢ：5′﹣A↓AGCTT﹣3′③BclⅠ：5′﹣T↓GATCA﹣3′④Sau3AⅠ：5′﹣↓GATC﹣3′（5）科研人员利用PCR技术检验Lcat基因在H11位点的插入情况。下列关于该实验PCR操作的叙述，正确的是。A．PCR循环过程不需要DNA解旋酶的参与B．PCR反应中DNA聚合酶在90℃高温会失活C．PCR反应中DNA聚合酶沿引物的3’端合成子链D．为保证特异性，引物的碱基序列应与Lcat基因以外的序列互补研究人员对图1中实验小鼠和WT（野生型）小鼠DNA进行凝胶电泳，结果如图2。为验证Cre基因的调控效果，取F2小鼠为实验组，检测不同组织Lcat表达量，结果以小鼠心脏内Lcat表达量（E心脏）为比较基准（即[E其他﹣E心脏]/E心脏），具体结果如图3。（6）图2编号1﹣4中，属于F1代小鼠的是编号；属于F2代小鼠的是编号。（7）下列关于图3结果叙述正确的是。A．Lcat基因只在肝脏组织中有表达B．Lcat基因在肾脏组织和心脏组织中的表达量不同C．对照组应为插入Lcat基因但不带Cre基因小鼠D．该结果表明Cre基因可显著提高肝脏中LcatmRNA的表达量

2025年上海市嘉定区高考生物二模试卷参考答案与试题解析一、远香湖生态系统1．（20分）（2025•嘉定区二模）嘉定新城“千米一林，百米一湖，河湖相连，荷香满城”，其中最著名的景点为远香湖。某校生物社团对远香湖生态系统进行调查研究，其部分生物之间的摄食关系如图1。（1）图1的食物网未包含的生态系统的成分是②③。（编号选填）①生产者②无机环境③分解者④消费者（2）从营养结构分析，图1鳜鱼所属最高营养级是D。A．第二营养级B．第三营养级C．第四营养级D．第五营养级（3）河虾是杂食性动物，食性广泛。据图1信息，假如河虾的食物一半来源于水生植物，另一半来源于轮虫和水蚤，河虾获得akJ的能量，至少需要消耗水生植物15akJ。（4）以下对远香湖生态系统的分析正确的是BC。A．在图1食物网中可实现碳循环B．鲫鱼和河虾存在双向的信息传递C．鲫鱼和鳜鱼的生态位有重叠，导致种间竞争较为激烈D．鲫鱼的能量可以流向河虾湖水中过量的氮和磷会使某些藻类迅速生长，严重时引起水生生物死亡、水质恶化，最终造成生态系统的崩溃。为了保护好远香湖生态系统，探究小组查阅资料发现通过构建河道模拟试验装置（图2）可去除湖水中的氮和磷，如表为利用该装置净化湖水氮和磷的结果。指标进水出水P/（mg•L﹣1）5.90±1.111.08±0.10N/（mg•L﹣1）61.31±15.290.46±0.30备注：上述结果是以6d作为一个处理周期测得的数据（5）河道模拟试验装置不同区域的植物种类和数量有一定差异，该现象体现的群落结构为水平结构。（6）分析表中数据，河道模拟试验装置对N（N/P）的净化能力更强。（7）据图2和已学知识判断，能体现河道模拟试验装置“净化”功能的设计有ABD。A．平坡段的生物膜球可吸附水体中的N和PB．水生植物吸收水体中的N、P等营养物质用于生长发育C．底泥中的微生物可通过光合作用直接吸收水体中的N和PD．通过陡坡、平坡、缓坡和微坡实现湖水污染物被分段吸收【考点】生态系统的组成成分；食物链与食物网；能量流动的特点及相关计算；物质循环；信息的种类、特点及其在生态系统中的作用；群落的空间结构；群落的季节性和生态位．【专题】正推法；种群和群落；生态系统；理解能力．【答案】（1）②③（2）D（3）15a（4）BC（5）水平结构（6）N（7）ABD【分析】1、生物多样性具有以下重要价值：直接价值：食用价值：如各种食物来源。药用价值：许多动植物可用于制药。工业原料价值：如木材等用于工业生产。科研价值：为科学研究提供素材和对象。美学价值：如观赏花卉、景观等带来的审美享受。间接价值：维持生态平衡：保持生态系统的稳定和正常功能。促进物质循环：在物质循环过程中发挥关键作用。提供生态服务：如保持水土、调节气候、提供氧气等。保护文化遗产：与一些文化和传统密切相关。2、自生原理是生态工程的基本原理之一，其含义是指由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设；维持系统的自生，需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖和它们形成互利共存关系的条件。在生态工程中，自生原理的应用可以帮助系统实现自我维持和自我优化，提高系统的稳定性和适应性。3、氮、磷等营养物质大量排入湖泊，会造成水体富营养化，严重时可引起蓝藻迅速繁殖，发生水华。【解答】解：（1）生态系统成分包括生产者、消费者、分解者和无机环境。食物网中仅包含生产者（如水生植物）和消费者（如河虾、鲫鱼等），未包含分解者（③）和无机环境（②）。（2）食物网中最长食物链为：水生植物→轮虫→水蚤→鲫鱼→鳜鱼。营养级从生产者开始计数，水生植物（第一营养级）→轮虫（第二）→水蚤（第三）→鲫鱼（第四）→鳜鱼（第五），故鳜鱼最高为第五营养级，D符合题意。故选：D。（3）河虾的食物来源分为两部分：水生植物（直接摄取）和轮虫、水蚤（间接摄取）。假设能量传递效率为20%，则：河虾从水生植物直接摄取的能量为2a，需要消耗水生植物2a÷20%＝2.5a。河虾从轮虫和水蚤间接摄取的能量为2a，需要消耗水生植物2a÷（20%×20%）＝12.5a（4）A、碳循环需分解者和无机环境（如CO2），食物网中无分解者，无法实现完整碳循环，A错误；B、鲫鱼和河虾存在捕食关系，信息传递是双向的（如河虾躲避鲫鱼捕食），B正确；C、鲫鱼和鳜鱼均以水蚤为食，生态位重叠导致种间竞争，C正确；D、图中鲫鱼捕食河虾，能量应从河虾流向鲫鱼，而非反向，D错误。故选：BC。（5）河道不同区域（如陡坡、平坡）的植物种类和数量差异，是由于地形、水流等因素引起的水平方向上的分布差异，属于群落的水平结构。（6）对比表中数据：N浓度从61.31mg/L降至0.46mg/L，去除率约99.2%；P浓度从5.90mg/L降至1.08mg/L，去除率约81.7%。N的净化效率显著高于P，故装置对N的净化能力更强。（7）A、生物膜球可通过吸附作用去除水体中的N和P，A正确；B、水生植物（如香蒲、水葱）直接吸收N、P用于生长，减少水体富营养化，B正确；C、底泥微生物通过分解作用（而非光合作用）处理污染物，且微生物一般不进行光合作用，C错误；D、不同坡度（陡坡、平坡等）通过分段设计，实现污染物的逐步吸收和净化，D正确。故选：ABD。故答案为：（1）②③（2）D（3）15a（4）BC（5）水平结构（6）N（7）ABD【点评】本题主要考查群落、生态系统等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。二、环境智能型作物设计2．（20分）（2025•嘉定区二模）细胞壁蔗糖转化酶可调节植物体内光合产物从“源”器官向“库”器官的运输与分配（图1）。高温胁迫会抑制光合产物从源器官到库器官的分配，导致番茄大幅减产、糖度低等。中国科学院团队自主改造了引导编辑器，将热响应元件（HSE）靶向整合到细胞壁蔗糖转化酶基因（LIN5基因）的启动子中，获得的环境智能型作物能够自主感应温度变化，灵活调控体内营养物质的分配，实现“顺境增产、逆境稳产”，部分机制如图2。（1）光合产物的合成场所位于“源”器官的叶绿体。（2）“源”器官利用CO2合成蔗糖时，碳原子转移途径依次为CO2→⑤→①→蔗糖。（编号选填）①三碳糖②ATP③五碳糖④NADPH⑤三碳化合物（3）据图1和已学知识分析，蔗糖运至“库”器官后，可能参与的生理过程有BCD。A．直接进入线粒体氧化分解供能B．转变为脂质参与构成细胞结构C．转变为氨基酸参与相关酶的合成D．在细胞壁蔗糖转化酶催化下水解（4）高温胁迫会造成植物落花落果，下列植物激素与高温胁迫作用效果相似的是③④。（编号选填）①细胞分裂素②赤霉素③乙烯④脱落酸（5）据图2分析，高温胁迫下，番茄减产的原因是BD。A．番茄源器官中光合产物的合成量下降B．番茄库器官中蔗糖转化过程受到抑制C．高温胁迫直接作用于LIN5基因影响其表达D．LIN5基因表达量降低，产生的细胞壁蔗糖转化酶较少（6）图2中Ⅱ组和Ⅲ组细胞的区别是AD。A．DNA的序列B．酶的种类C．细胞膜的结构D．葡萄糖和果糖的含量（7）以下关于热响应元件（HSE）的叙述正确的是D。A．HSE由核糖核苷酸组成B．HSE的敲入改变了LIN5基因的表达部位C．正常条件下，HSE处于非激活状态D．高温胁迫时，HSE处于激活状态，调控LIN5基因的表达量（8）结合图1和图2，阐述“环境智能型作物设计”使番茄实现“顺境增产、逆境稳产”的机制热响应元件（HSE）靶向整合到细胞壁蔗糖转化酶基因（LIN5基因）的启动子中，提高了正常温度条件下的细胞壁蔗糖转化酶基因的表达量，细胞壁蔗糖转化酶含量上升，提高了光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了“顺境增产；在高温胁迫条件下，番茄LIN5基因的表达量下降，而环境智能型作物的LIN5基因表达量上升，能达到与正常条件下番茄细胞中LIN5基因表达量相同，光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了逆境稳产。【考点】光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系；光合作用的影响因素及应用．【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力．【答案】（1）叶绿体（2）⑤；①（3）BCD（4）③④（5）BD（6）AD（7）D（8）热响应元件（HSE）靶向整合到细胞壁蔗糖转化酶基因（LIN5基因）的启动子中，提高了正常温度条件下的细胞壁蔗糖转化酶基因的表达量，细胞壁蔗糖转化酶含量上升，提高了光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了“顺境增产；在高温胁迫条件下，番茄LIN5基因的表达量下降，而环境智能型作物的LIN5基因表达量上升，能达到与正常条件下番茄细胞中LIN5基因表达量相同，光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了逆境稳产。【分析】基因工程的操作步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤。基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因：PCR技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA：PCR技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原﹣抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【解答】解：（1）光合产物的合成场所位于“源”器官的叶绿体中，即叶绿体是植物光合作用的场所。（2）“源”器官利用CO2合成蔗糖时，碳原子转移途径依次为CO2→⑤三碳化合物→①三碳糖→蔗糖，然后以蔗糖的形式进行转运。（3）A、蔗糖是二糖，需要分解成单糖才能被氧化分解，且需要分解成丙酮酸才能进入到线粒体中进行氧化分解，A错误；B、蔗糖分解成单糖而后可以转变为脂质参与构成细胞结构，B正确；C、蔗糖分解成单糖而后转变为氨基酸参与相关酶的合成，因为绝大多数酶的化学本质是蛋白质，且氨基酸是蛋白质的基本组成单位，C正确；D、蔗糖可在细胞壁蔗糖转化酶催化下水解，为后续营养物质的分配作准备，D正确。故选：BCD。（4）①细胞分裂素会促进细胞分裂，促进生长，不会导致落花落果，①错误；②赤霉素能通过促进细胞伸长来促进生长，不会导致落花落果，②错误；③乙烯具有催熟的作用，对生长有抑制作用，因而会导致落花落果，③正确；④脱落酸具有促进花和果实脱落的作用，④正确。故选：③④。（5）A、高温胁迫下，气孔关闭导致光合作用吸收二氧化碳减少，因而光合速率下降，导致番茄源器官中光合产物的合成量下降，因而减产，但根据图2无法得出该结论，A错误；B、高温胁迫下，细胞壁蔗糖转化酶含量下降，因而番茄库器官中蔗糖转化过程受到抑制，产量下降，B正确；C、高温胁迫直接作用于LIN5基因的启动子进而影响其表达，导致产量下降，C错误；D、高温胁迫下，LIN5基因表达量降低，产生的细胞壁蔗糖转化酶较少，影响了营养的转移，导致产量下降，D正确。故选：BD。（6）Ⅱ组和Ⅲ组细胞的区别为是否导入热响应元件（HSE），进而引起细胞壁蔗糖转化酶的表达量不同，导致细胞中葡萄糖和果糖的含量不同，即两组直接的区别表现为DNA序列的差别，进而引起的是葡萄糖和果糖的含量不同，即AD正确。故选：AD。（7）A、HSE应该是DNA序列，因而由脱氧核糖核苷酸组成，A错误；B、HSE的敲入并未改变LIN5基因的表达部位，而是改变了该基因的表达量，B错误；C、正常条件下，HSE处于非激活状态，但转基因使得相关基因的表达量增加，进而产量提高，C错误；D、高温胁迫时，HSE处于激活状态，调控LIN5基因的表达量，达到逆境稳产，D正确。故选：D。（8）环境智能型作物设计的具体操作是，将热响应元件（HSE）靶向整合到细胞壁蔗糖转化酶基因（LIN5基因）的启动子中，提高了正常温度条件下的细胞壁蔗糖转化酶基因的表达量，细胞壁蔗糖转化酶含量上升，提高了光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了“顺境增产；在高温胁迫条件下，番茄LIN5基因的表达量下降，而环境智能型作物的LIN5基因表达量上升，能达到与正常条件下番茄细胞中LIN5基因表达量相同，光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了逆境稳产。故答案为：（1）叶绿体（2）⑤；①（3）BCD（4）③④（5）BD（6）AD（7）D（8）热响应元件（HSE）靶向整合到细胞壁蔗糖转化酶基因（LIN5基因）的启动子中，提高了正常温度条件下的细胞壁蔗糖转化酶基因的表达量，细胞壁蔗糖转化酶含量上升，提高了光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了“顺境增产；在高温胁迫条件下，番茄LIN5基因的表达量下降，而环境智能型作物的LIN5基因表达量上升，能达到与正常条件下番茄细胞中LIN5基因表达量相同，光合产物由源器官向库器官的转运并分解成果糖和葡萄糖，从而实现了逆境稳产。【点评】本题主要考查基因工程、细胞工程、发酵工程等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。三、“散利痛”中的生物学3．（20分）（2025•嘉定区二模）散利痛是一种复方解热镇痛药，通常包含主要成分：对乙酰氨基酚（APAP）、咖啡因和异丙安替比林。图1是各成分通过协同作用发挥镇痛、退热和抗炎效果的部分机理。（1）散利痛中的咖啡因能抑制巨噬细胞产生促炎因子，促炎因子能够促进炎症反应的发生，适当强度的炎症反应有利于机体抵抗病原体，炎症反应属于B。A、特异性免疫B、非特异性免疫C、自身免疫D、过敏反应（2）图1中PG（前列腺素）能够促进痛觉神经末梢兴奋，从而产生痛觉，此时其所在细胞膜的内外电位为C。（3）图1中PG（前列腺素）还能作用于下丘脑体温调定点，引起体温升高。下列生理过程可以在体温升高期间发生的是CD。A、立毛肌舒张B、汗腺分泌增加C、皮肤血管收缩D、骨骼肌颤栗（4）对乙酰氨基酚（APAP）从消化道吸收后，会有1～5%经由肾脏排出体外，该过程中APAP依次经过的内环境成分有③⑤③。（编号选填并排序）①尿液②消化液③组织液④血液⑤血浆⑥细胞内液在推荐的治疗剂量下，散利痛中的APAP是一种安全有效的镇痛退烧药，人体内多余的APAP会转化为NAPQ1。一旦APAP的使用大于治疗剂量，将会引起肝损伤（如图1）。研究发现肝细胞可以通过Nrf2信号通路来产生谷胱甘肽（GSH），如图2。（5）图1中，大量的NAPQ1会导致肝细胞死亡，死亡的肝细胞会释放蛋白水解酶，进一步破坏邻近的肝细胞加重肝损伤，由此判断NAPQ1导致的肝细胞死亡类型是细胞坏死。（填“细胞凋亡”或“细胞坏死”）（6）据图1和图2分析，当APAP大于治疗剂量时，出现肝损伤的原因是C。A、keap1与Nrf2结合导致GSH含量下降B、肝细胞的Nrf2信号通路关闭，无法产生GSHC、APAP大量转化成NAPQ1导致GSH被迅速耗尽D、过多的APAP在肝细胞中积累直接导致肝细胞死亡有研究表明从植物中分离得到的葛根素能通过影响肝细胞的Nrf2信号通路对APAP诱导的肝损伤发挥保护作用。为进一步探究葛根素对肝细胞的Nrf2信号通路的具体影响，科研人员做了表所示研究：组别操作1：连续7天给小鼠灌胃以下试剂操作2：末次灌胃后，给小鼠腹腔注射以下试剂操作3空白组0.2mL的生理盐水0.2mL的生理盐水对小鼠禁食24h后取材，测定其肝脏细胞中相关物质表达量，如图3模型组0.2mL的300mg/kg剂量的APAP实验组10.2mL的200mg/kg剂量的葛根素实验组20.2mL的400mg/kg剂量的葛根素实验组30.2mL的800mg/kg剂量的葛根素备注：0.2mL的300mg/kg剂量的APAP会导致小鼠肝损伤备注：*和**表示与空白组相比存在显著差异；#和##表示与模型组相比存在显著差异（7）根据表、图2和图3，判断葛根素直接作用的对象是A。A、keap1B、Nrf2C、GCLCD、GSH（8）请结合以上图文信息，阐述葛根素护肝的具体机理：由图结果推测，适当浓度的葛根素处理可以降低keapl的表达量，而Nrf2的表达量基本不变，导致Nrf2与keapl的结合减少，使更多的Nrf2作用于相关基因，促进GCLC的表达，从而增加GSH的量，GSH能与NAPQ1结合形成无毒物质，减少肝损伤。【考点】体液调节与神经调节的协调——体温调节；内环境的组成；兴奋在神经纤维上的传导．【专题】正推法；神经调节与体液调节；理解能力．【答案】（1）B（2）C（3）CD（4）③⑤③（5）细胞坏死（6）C（7）A（8）由图结果推测，适当浓度的葛根素处理可以降低keapl的表达量，而Nrf2的表达量基本不变，导致Nrf2与keapl的结合减少，使更多的Nrf2作用于相关基因，促进GCLC的表达，从而增加GSH的量，GSH能与NAPQ1结合形成无毒物质，减少肝损伤。【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；兴奋时，钠离子大量内流，因此形成内正外负的动作电位。2、人体免疫包括非特异性免疫和特异性免疫，非特异性免疫包括第一、二道防线，第一道防线由皮肤和黏膜组成，第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成；特异性免疫是人体的第三道防线，由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成，包括细胞免疫和体液免疫两种方式。【解答】解：（1）炎症反应是机体对病原体或损伤的一种非特异性防御反应，属于非特异性免疫的一部分。非特异性免疫是机体的第一道防线，不针对特定病原体，而是对所有外来物质进行防御。故选：B。（2）当痛觉神经末梢兴奋时，钠离子通道开放，钠离子内流，神经细胞膜内外电位发生反转，膜内带正电、膜外带负电，即表现为外负内正的状态。故选：C。（3）在体温升高期间，热量增加，能发生的过程是皮肤血管收缩（减少散热）和骨骼肌战栗（增加产热），CD符合题意。故选：CD。（4）内环境主要指血浆（而非血液）、组织液和淋巴液等，尿液和消化道属于与外界相同的管道中的成分，不属于内环境，细胞内液也不属于内环境。则PAP经小肠吸收后，先进入组织液③，再进入血浆⑤，然后再经③组织液循环。（5）NAPQ1过量导致肝细胞大量死亡，并释放蛋白水解酶破坏邻近细胞，该过程对于机体是有害的，属于细胞坏死。（6）结合题意及图示可知，APAP会转化NAPQ1，其中一部分消耗GSH，产生无毒产物，而剩余的NAPQ1会导致肝细胞死亡，C符合题意。故选：C。（7）由图3可知，葛根素使keap1mRNA水平下降、Nrf2及其下游的GCLC水平上升，表明葛根素最直接的作用对象是keapl，进而解除对Nrf2的抑制。故选：A。（8）由图结果推测，适当浓度的葛根素处理可以降低keapl的表达量，而Nrf2的表达量基本不变，导致Nrf2与keapl的结合减少，使更多的Nrf2作用于相关基因，促进GCLC的表达，从而增加GSH的量，GSH能与NAPQ1结合形成无毒物质，减少肝损伤。故答案为：（1）B（2）C（3）CD（4）③⑤③（5）细胞坏死（6）C（7）A（8）由图结果推测，适当浓度的葛根素处理可以降低keapl的表达量，而Nrf2的表达量基本不变，导致Nrf2与keapl的结合减少，使更多的Nrf2作用于相关基因，促进GCLC的表达，从而增加GSH的量，GSH能与NAPQ1结合形成无毒物质，减少肝损伤【点评】本题主要考查神经调节和体液调节等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。四、遗传性尿崩症的诊断与防治4．（20分）（2025•嘉定区二模）遗传性尿崩症的主要症状为烦渴、多饮、多尿，可分为中枢性（CDI）和肾性（NDI）两型。CDI患者神经病变导致ADH分泌不足和释放减少；NDI患者肾小管和集合管异常。遗传性尿崩症有多种遗传方式，图1是两个家系的系谱图，其中CDI家系的Ⅰ﹣1不携带致病基因、且Ⅰ﹣2与Ⅱ﹣5的基因型相同，NDI的家系的患者皆为杂合子，两家系都不携带彼此的致病基因。（1）据题意推测，中枢性尿崩症CDI患者的神经病变发生在B。A．大脑皮层B．下丘脑C．垂体D．传出神经（2）根据题意，中枢性尿崩症的遗传方式为④，肾性尿崩症的遗传方式为①。（编号选填）①常染色体显性遗传②常染色体隐性遗传③伴X染色体显性遗传④伴X染色体隐性遗传（3）若中枢性尿崩症家系中的Ⅲ﹣2与肾性尿崩症家系的Ⅲ﹣3婚配，不考虑基因突变，则其子代患遗传性尿崩症的概率是18（4）抗利尿激素（ADH）是一种九肽激素，是机体调节水和无机盐平衡的关键因素，根据题意和已学知识，下列叙述正确的是AD。A．当正常人饮水过多时，会导致机体分泌的ADH减少B．中枢性尿崩症患者可以通过口服ADH来缓解尿崩症状C．机体分泌产生的ADH可增强肾小管和集合管对水分的重吸收，从而增加尿量D．机体感受内环境渗透压变化，并通过ADH来调控排尿量的过程属于神经—体液调节（5）临床上可通过禁水加压（禁止饮10h后补充ADH）实验进展来区分两种尿崩症，根据题意和已学知识，预测禁水加压实验后，CDI患者的尿液渗透压将①，NDI患者的尿液渗透压将③。（编号选填）①升高②降低③不变④无法判断（6）经过进一步基因检测发现，肾性尿崩症患者的V2R基因发生突变，导致V2R蛋白结构改变，图2是集合管细胞重吸收水的机理，据此并结合已学知识，为肾性尿崩症患者选择合适的治疗方式AD。A．增加集合管细胞上的APQ2的数量B．减少集合管细胞中的PKA的数量C．使用干细胞技术，利用患者本人的干细胞再生肾脏，并进行肾移植D．基因治疗修正集合管细胞上的V2R受体蛋白，增加其对ADH的敏感性【考点】体液调节与神经调节的协调——水盐平衡调节；人类遗传病的类型及危害．【专题】正推法；人类遗传病；神经调节与体液调节；理解能力．【答案】（1）B（2）④；①（3）1（4）AD（5）①；③（6）AD【分析】抗利尿激素由下丘脑分泌，能促进肾小管和集合管对水分的重吸收，导致尿液渗透压升高。尿崩症形成的原因是抗利尿激素分泌不足，其尿液渗透压较低。抗利尿激素与受体结合后才能发挥作用，作用后即失活，因此肾性尿崩症的病因是肾脏对ADH敏感性缺陷，相应细胞表面缺乏受体，使抗利尿激素不能发挥作用，检测患者体内抗利尿激素的含量与正常人相比要多。【解答】解：（1）遗传性尿崩症中枢性（CDI）和肾性（NDI）两型。CDI患者神经病变导致ADH分泌不足和释放减少，而抗利尿激素合成和分泌部位是下丘脑，因此CDI患者神经病变部位是下丘脑，B正确，ACD错误。故选：B。（2）根据无中生有为隐性可以判断，中枢性尿崩症为隐性遗传病，又知Ⅰ﹣1不携带致病基因，则其遗传方式为④伴X染色体隐性遗传；NDI的家系的患者皆为杂合子，因而为显性遗传病，若为伴X染色体显性遗传病，则正常女性不会生出患病儿子，故该病的遗传方式为①常染色体显性遗传病。（3）中枢性尿崩症（相关基因用A/a表示）家系中Ⅰ﹣2与Ⅱ﹣5的基因型相同，均为XAXa，Ⅱ﹣6的基因型为XAY，则Ⅲ﹣2的基因型为XAXA或XAXa，肾性尿崩症家系（相关基因用B/b表示）Ⅲ﹣3的基因型为bb，又两家系都不携带彼此的致病基因，则综合两病可知Ⅱ﹣2的基因型为12bbXAXA或12bbXAXa，Ⅲ﹣3的基因型为bbXAY，不考虑基因突变，则其子代患遗传性尿崩症的概率是（4）A、当正常人饮水过多时，细胞外液渗透压下降，进而对下丘脑中渗透压感受器的刺激减弱，会导致下丘脑分泌、垂体释放的ADH减少，使肾小管和集合管对水的重吸收减少，尿量增加，A正确；B、抗利尿激素是一种九肽激素，若口服会被消化而失效，因此中枢性尿崩症患者不可以通过口服ADH来缓解尿崩症状，B错误；C、机体分泌产生的ADH可增强肾小管和集合管对水分的重吸收，从而减少尿量，C错误；D、机体感受内环境渗透压变化，通过神经调节实现，并通过ADH来调控排尿量，属于体液调节，因此该调控过程属于神经—体液调节，D正确。故选：AD。（5）临床上可通过禁水加压（禁止饮水10h后补充ADH）实验进展来区分两种尿崩症，CDI患者禁水后补充ADH，由于ADH能起到相应的作用，因而会促进肾小管和集合管对水分的重吸收，因而CDI患者尿液渗透压将①升高，NDI患者在补充抗利尿激素ADH后，由于该激素不能起到相应的作用，因而其尿液渗透压几乎③不变。（6）经过进一步基因检测发现，肾性尿崩症患者的V2R基因发生突变，导致V2R蛋白结构改变，图2是集合管细胞重吸收水的机理，根据图示可知，抗利尿激素与相应的受体V2R结合后，经过一系列的调节作用会增加集合管细胞膜上水通道蛋白的数量，进而起到促进重吸收水的作用。A、设法增加集合管细胞上的APQ2的数量，可以促进集合管对水分的重吸收，具有缓解症状的作用，A正确；B、减少集合管细胞中的PKA的数量，进而会减少APQ2的数量，因而不能起到治疗的作用，B错误；C、使用干细胞技术，利用患者本人的干细胞再生肾脏，并进行肾移植，不能起到治疗的作用，因为该病是遗传病，患者的干细胞中带有该病的致病基因，因而获取的肾脏依然是带有基因缺陷的，C错误；D、基因治疗修正集合管细胞上的V2R受体蛋白，增加其对ADH的敏感性，该操作可以起到治疗的作用，D正确。故选：AD。故答案为：（1）B（2）④；①（3）1（4）AD（5）①；③（6）AD【点评】本题主要考查体液调节、人类遗传病等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。五、CRISPR/Cas9基因编辑技术5．（20分）（2025•嘉定区二模）为研究Lcat基因在肝脏相关代谢疾病发生机制，科学家通过CRISPR/Cas9基因编辑技术（通过gRNA识别特定DNA位点，由Cas9蛋白对目标DNA分子进行切割）在小鼠的11号染色体的H11位点插入Lcat基因，再通过图1过程获得肝脏特异性表达Lcat基因的小鼠。图中Cre小鼠为人工导入Cre基因并在肝细胞中特异性表达的小鼠，Cre基因可以调控目的基因在肝脏中特异性表达。（1）图1所示通过脂质体与细胞膜融合将gRNA/Cas9送入细胞的过程体现了细胞膜的特点是一定的流动性。（2）CRISPR/Cas9系统识别特定DNA位点并对目标DNA进行切割的功能类似于D。A．RNA聚合酶B．DNA连接酶C．DNA聚合酶D．限制性内切核酸酶（3）图1过程中使用到的生物技术有①④⑥。（编号选填）①动物细胞培养技术②动物细胞融合技术③细胞核移植技术④重组DNA技术⑤体外受精技术⑥胚胎移植技术（4）若要将图1Lcat基因插入质粒，切割质粒应选择的酶是①③。（编号选填）①XbaⅠ：5′﹣T↓CTAGA﹣3′②HindⅢ：5′﹣A↓AGCTT﹣3′③BclⅠ：5′﹣T↓GATCA﹣3′④Sau3AⅠ：5′﹣↓GATC﹣3′（5）科研人员利用PCR技术检验Lcat基因在H11位点的插入情况。下列关于该实验PCR操作的叙述，正确的是AC。A．PCR循环过程不需要DNA解旋酶的参与B．PCR反应中DNA聚合酶在90℃高温会失活C．PCR反应中DNA聚合酶沿引物的3’端合成子链D．为保证特异性，引物的碱基序列应与Lcat基因以外的序列互补研究人员对图1中实验小鼠和WT（野生型）小鼠DNA进行凝胶电泳，结果如图2。为验证Cre基因的调控效果，取F2小鼠为实验组，检测不同组织Lcat表达量，结果以小鼠心脏内Lcat表达量（E心脏）为比较基准（即[E其他﹣E心脏]/E心脏），具体结果如图3。（6）图2编号1﹣4中，属于F1代小鼠的是编号1；属于F2代小鼠的是编号3。（7）下列关于图3结果叙述正确的是CD。A．Lcat基因只在肝脏组织中有表达B．Lcat基因在肾脏组织和心脏组织中的表达量不同C．对照组应为插入Lcat基因但不带Cre基因小鼠D．该结果表明Cre基因可显著提高肝脏中LcatmRNA的表达量【考点】基因工程的操作过程综合．【专题】正推法；基因工程；理解能力．【答案】（1）一定的流动性（2）D（3）①④⑥（4）①③（5）AC（6）13（7）CD【分析】基因工程技术的基本步骤包括目的基因的筛选和获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。【解答】解：（1）通过脂质体与细胞膜融合将gRNA/Cas9送入细胞的过程属于胞吞的过程，体现了细胞膜具有一定流动性的特点。（2）A、RNA聚合酶的功能是催化转录的进行，不能对目标DNA进行切割，A错误；B、DNA连接酶的功能是连接两个DNA片段间的磷酸二酯键，不能对目标DNA进行切割，B错误；C、DNA聚合酶的功能是催化DNA复制，不能对目标DNA进行切割，C错误；D、限制性内切核酸酶是特异性切割磷酸二酯键，CRISPR/Cas9系统识别特定DNA位点并对目标DNA进行切割的功能与限制性内切核酸酶类似，D正确。故选：D。（3）图1中构建基因表达载体用到了重组DNA技术，培养受精卵用到了动物细胞培养技术，将受精卵培育到囊胚期移植到母鼠体内妊娠获得F0用到了胚胎移植技术，综上①④⑥正确。故选：①④⑥。（4）由于Sau3AⅠ会破坏质粒的复制原点，所以不能选择该酶，结合质粒上的限制酶和目的基因两端的序列可知，应选择①XbaⅠ和③BclⅠ进行切割，才能使质粒和目的基因产生相同的粘性末端。故选：①③。（5）A、PCR循环过程不需要DNA解旋酶的参与，该过程利用高温解旋，A正确；B、PCR反应中DNA聚合酶在90℃高温不会失活，该过程利用的是耐高温的DNA聚合酶，B错误；C、PCR反应中DNA聚合酶以引物的5'→3'的方向延伸，即沿引物的3’端合成子链，C正确；D、为保证特异性，引物的碱基序列应与Lcat基因两侧的序列互补，D错误。故选：AC。（6）由图1可知，F0与野生型小鼠杂交后F1中含有1个Lcat基因和1个wt基因，1﹣4中，属于F1代小鼠的是编号1；F1小鼠与Cre小鼠杂交后，F2小鼠同时含有wt基因、Lcat基因和Cre基因，对应编号3。（7）A、由图可知，Lcat基因在肝脏和脑组织中有表达，A错误；B、Lcat基因在肾脏组织和心脏组织中均不表达，B错误；C、Cre基因可以调控目的基因在肝脏中特异性表达，对照组LcatmRNA相对表达量较低，说明其应为插入Lcat基因但不带Cre基因小鼠，C正确；D、实验组LcatmRNA较高，该结果表明Cre基因可显著提高肝脏中LcatmRNA的表达量，D正确。故选：CD。故答案为：（1）一定的流动性（2）D（3）①④⑥（4）①③（5）AC（6）13（7）CD【点评】本题主要考查基因工程等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。

考点卡片1．光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系【知识点的认识】一、光合作用的过程图解：二、光反应和暗反应：比较项目光反应暗反应场所基粒类囊体膜上叶绿体的基质条件色素、光、酶、水、ADP多种酶、CO2、ATP、[H]反应产物[H]、O2、ATP有机物、ADP、Pi、水物质变化2H2O→光4[H]+O2ADP+Pi→酶①CO2的固定：CO2+C5→酶2C②C3的还原：（CH2O）+C5+H2O能量变化光能→电能→ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能→糖类等有机物中稳定的化学能实质光能转变为化学能，水光解产生O2和[H]同化CO2形成（CH2O）联系①光反应为暗反应提供[H]（以NADPH形式存在）和ATP②暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料③没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。【命题方向】题型一：光反应和暗反应的联系（或场所、条件、反应产物等的区别）典例1：（2010•海南）光反应为暗反应提供的物质是（）A．[H]和H2OB．[H]和ATPC．ATP和CO2D．H2O和CO2分析：本题考查光合作用的过程。①光反应阶段：场所是类囊体薄膜a．水的光解；b．ATP的生成。②暗反应阶段：场所是叶绿体基质a．CO2的固定；b．CO2的还原。解答：A、水分子不是光反应产生的，A错误；B、光反应的产物是[H]、ATP和氧气，[H]、ATP参与暗反应中三碳化合物的还原，B正确；C、二氧化碳不是光反应的产物，C错误；D、水和二氧化碳都不是光反应的产物，D错误。故选：B。点评：本题考查叶绿体的结构和功能之间的关系，光反应和暗反应的之间的关系，要结合结构和功能相适应的观点去理解叶绿体的结构和功能。题型二：外界条件改变时C3和C5含量分析典例2：（2011•闸北区一模）如图为光合作用过程示意图。如在适宜条件下栽培的小麦，突然将c降低至极低水平（其他条件不变），则a、b在叶肉细胞中的含量变化将会是（）A．a上升、b下降B．a、b都上升C．a、b都下降D．a下降、b上升分析：光合作用的过程受光照强度、温度、二氧化碳浓度等因素影响。光照强度影响光反应阶段、温度影响酶的活性、二氧化碳浓度影响暗反应。解答：根据光合作用那个的具体过程中的物质变化，可推知a、b分别是[H]和ATP，c是二氧化碳。在适宜条件下栽培的小麦，突然将c降低至极低水平（其他条件不变），三碳化合物不能生成，原有的三碳化合物继续还原生成五碳化合物，直至全部消耗，导致五碳化合物积累，含量增加；三碳化合物减少。最终使得三碳化合物还原过程消耗的[H]和ATP量减少。但光反应继续进行，则a、b在叶肉细胞中的含量增多。故选B。点评：本题考查了光合作用的影响因素和物质变化相关内容。意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系。典例3：（2010•普陀区模拟）将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，则细胞内C3与C6H12O6生成量的变化是（）A．C3突然上升，C6H12O6减少B．C3与C6H12O6都减少C．C3与C6H12O6都增加D．C3突然减少，C6H12O6增加分析：本题考查的实质是光合作用的过程。置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，直接影响的因素是光照，光照减弱以后，导致光反应减弱，进而影响暗反应中C3与C6H12O6生成量的变化。解答：光照强度的改变，直接影响光反应。光照由强变弱，在光反应中[H]和ATP的生成量减少。光反应和暗反应的联系是：光反应为暗反应供[H]、ATP去还原C3，导致C3化合物的还原减弱，则C3化合物消耗减少，C3化合物剩余的相对增多；生成物C5和（CH2O）生成量减少。所以[H]的含量减少、ATP的含量减少、C3的含量增多、C5的含量减少、（CH2O）的含量减少。故选：A。点评：本题考查的本质是对光合作用过程的理解，解题的关键是要结合光合作用的模式图进行相关生理过程的分析。题型三：光合作用中原子转移途径分析典例4：科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是（）A．二氧化碳→叶绿素→ADPB．二氧化碳→叶绿体→ATPC．二氧化碳→乙醇→糖类D．二氧化碳→三碳化合物→糖类分析：光合作用的暗反应吸收CO2，二氧化碳的固定：CO2+C5→2C3（在酶的催化下），二氧化碳的还原：C3+[H]→（CH2O）+C5（在ATP供能和酶的催化下）。解答：14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，碳原子的转移途径是：二氧化碳→三碳化合物→糖类。故选：D。点评：本题主要考察光合作用中碳原子的转移路径，解题的关键是把握住暗反应阶段才有二氧化碳的参与。【解题思路点拨】1、光合作用产物与底物间各种元素之间的相互关系（1）氧元素H（2）碳元素：CO2→C3→（CH2O）。（3）氢元素：H2O→[H]→（CH2O）。2、光照和CO2浓度对光合作用过程及中间产物的影响及动态变化规律条件C3C5[H]和ATP（CH2O）合成量停止光照，CO2供应不变增加减少减少或没有减少或没有增加光照，CO2供应不变减少增加增加增加光照不变，停止CO2供应减少增加增加减少或没有光照不变，增加CO2供应增加减少减少增加2．光合作用的影响因素及应用【知识点的认识】一、光合速率的概念：光合作用固定二氧化碳的速率．即单位时间单位叶面积的二氧化碳固定（或氧气释放）量，也称光合强度．二、影响光合作用速率（强度）的因素1、内部因素（1）同一植物的不同生长发育阶段根据植物在不同生长发育阶段光合作用速率不同，适时适量地提供水肥及其他环境条件，以使植物茁壮成长．如图所示：（2）同一叶片的不同生长发育时期①曲线分析：OA段为幼叶，随幼叶的生长，叶面积不断增大，叶内叶绿体、叶绿素含量不断增加，光合作用速率不断增加．AB段为壮叶，叶片的面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率也基本稳定．BC段为老叶，随着叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合速率也随之下降．②应用：农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶、茎叶蔬菜及时换新叶，这样可减少其细胞呼吸对有机物的消耗．2、单因子外界因素的影响（1）光照强度①曲线分析a、A点光照强度为零，只进行细胞呼吸，A点即表示植物呼吸速率．b、AB段表明随光照强度加强，光合作用逐渐加强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用于光合作用；到B点时，细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度，B点称为光补偿点，阴生植物光补偿点左移（如虚线所示）．c、BC段表明随光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到C点以上不再加强了．C点对应的光照强度称为光合作用的饱和点，C点对应的CO2吸收值表示净光合速率．d、真正光合速率＝净光合速率+呼吸速率．②应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，如虚线所示．间作套种时农作物的种类搭配，林带树种的配置、合理采伐，冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关．（2）CO2浓度①曲线分析：图1中A点表示CO2补偿点，即光合作用速率等于呼吸作用速率时的CO2浓度，图2中A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度．B和B′点都表示CO2饱和点．②应用：在农业生产上可以通过“正其行，通其风”，增施农家肥等增大CO2浓度，提高光合作用速率．（3）矿质元素①曲线的含义：在一定浓度范围内，增大必需矿质元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高使植物吸水困难从而导致光合作用速率下降．②应用：在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时地、适量地增施肥料，可以提高作物的光合作用．（4）温度①曲线分析：温度是通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合作用速率的．②应用：冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当降低温度；增大昼夜温差获得高产．3、多因子外界因素对光合作用速率的影响（1）曲线分析①P点前，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高．②P点到Q点之间，限制因子既有横坐标因素，也有其他因素．③Q点后，横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法．（2）应用温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当充加CO2，进一步提高光合速率．当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率．总之，可根据具体情况，通过增加光照强度、调节温度或增加CO2浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的．三、提高农作物的光能的利用率的方法有：（1）延长光合作用的时间；（2）增加光合作用的面积（合理密植，间作套种）；（3）光照强弱的控制；（4）必需矿质元素的供应；（5）CO2的供应（温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度）．【命题方向】题型一：单因子曲线分析典例1：科学家研究20℃时小麦光合作用强度与光照强度的关系，得到如图所示曲线，下列有关叙述不正确的是（）A．随着环境温度的升高，cd段位置不断上移B．a点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器只有线粒体C．其他条件适宜，当植物少量缺Mg时，b点将向右移动D．c点后小麦光合强度不再增加可能与叶绿体中酶的数量有关分析：分析题图：图中a点光照强度为0，只进行呼吸作用；b点时，二氧化碳吸收量为0，表示光合作用强度等于呼吸作用强度，表示光合作用的光补偿点；c点以后光照强度增加，二氧化碳的吸收量不增加，表示光合作用的光饱和点．影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度、含水量以及矿质元素的量．如镁是合成叶绿素的主要元素，缺镁植物叶片会发黄．解答：A、20℃不是光合作用的最适温度，在一定温度范围内适当提高温度时，光合速率将增强，cd段位置会上移，但是超过一定的温度，cd段位置可能会下移，A错误；B、a点时光照为零，细胞只进行呼吸作用，因此叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体，B正确；C、其他条件适宜，当植物缺Mg时，叶绿素含量减少，光合作用强度下降，所以应增加光强使其与呼吸作用相等，b点将向右移动，C正确；D、外界条件均适宜时，c点之后小麦光合作用强度不再增加是内因造成的，故可能与叶绿体中酶的数量有关，D正确．故选：A．点评：本题考查了影响光合作用的环境因素，意在考查考生的析图能力和理解能力，难度适中．考生要能够识记产生ATP的细胞器，明确25℃左右是植物光合作用的最适温度，因此升高温度光合速率是先上升后下降；考生要理解影响光合速率的因素除了外因，还包括内因，如：酶的数量、色素的含量等．题型二：多因子曲线分析典例2：如图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况，除各图中所示因素外，其他因素均控制在最适范围．下列分析错误的是（）A．甲图中a点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量B．乙图中d点与c点相比，相同时间内叶肉细胞中C3的生成速度快C．图中M、N点的限制因素是光照强度，P点的限制因素是温度D．丙图中，随着温度的升高，曲线走势将稳定不变分析：图甲中自变量为光照强度和二氧化碳浓度，M点时两曲线重合，说明二氧化碳浓度不影响光合速率，而a、b两点的光照强度相同，因此影响因素为二氧化碳浓度．图乙中自变量有光照强度和温度，图中N点时两曲线重合，说明温度不影响光合速率，而c、d两点的温度相同，因此影响因素为光照强度．丙图分析同样利用此方法．解答：A、甲图中可以看出，光照强度和二氧化碳的浓度不是a点光合速率的限制因素，可能是叶绿体中色素和酶的数量，故A正确；B、乙图中d点与c点相比，光照强度增加，光反应增加，产生的ATP和[H]增加，因此相同时间内叶肉细胞中C3的还原量多，故B正确；C、图中M、N、P三点均为三条曲线的限制因素分别是CO2浓度和光照强度、温度和光照强度、光照强度和温度，故C正确；D、丙图中，随着温度的升高，曲线走势有可能下降，因为超过最适浓度，酶的活性降低，故D错误．故选：D．点评：本题难度不大，属于考纲中理解、应用层次的要求，在分析曲线图是着重利用单一变量分析的方法，要求考生具有扎实的基础知识和曲线分析能力．题型三：一昼夜光合速率曲线分析典例3：（2012•山东）夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示．下列说法正确的是（）A．甲植株在a点开始进行光合作用B．乙植株在e点有机物积累量最多C．曲线b﹣c段和d﹣e段下降的原因相同D．两曲线b﹣d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭分析：本题要求学生理解影响光合作用的因素以及有机物的积累是净光合量，光合作用速率受二氧化碳浓度的影响．解答：A、分析图示可知，这一天的6：00（甲曲线的a点）和18：00时左右，甲乙两植物光合作用吸收CO2的速率和呼吸作用释放CO2的速率相等；在6：00之前，甲乙两植物的光合作用已经开始，但光合作用比细胞呼吸弱；A错误．B、在18时后，甲乙两植物的光合作用速率开始小于细胞呼吸，有机物的积累最多的时刻应为18：00时，e点时有机物的积累量已经减少；错误．C、图示曲线的b～c段下降的主要原因是气孔部分关闭导致叶内CO2浓度降低，d～e段下降的原因是光照强度减弱，光反应产生[H]和ATP的速率减慢，这两段下降的原因不相同；错误．D、b～d段，乙曲线的变化为植物的“午休现象“，是气孔关闭导致叶内CO2浓度降低之故；甲植物可能不存在“午休现象“或气孔关闭程度很小或气孔无法关闭；正确．故选：D．点评：本题借助曲线图，考查光合速率的影响因素，意在考查考生分析曲线图的能力和理解能力，属于难题．题型四：表观光合速率、真光合速率和有机物积累量之间的关系典例4：如图表示20℃时玉米光合作用强度与光照强度的关系S1、S2、S3所在部位的面积表示有关物质的相对值，下列说法中不正确的是（）A．S2﹣S3表示玉米光合作用有机物净积累量B．S2+S3表示玉米光合作用产生的有机物总量C．若土壤中缺Mg，则B点右移，D点左移D．S1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量分析：结合题意分析：玉米在整个过程中都进行呼吸作用，并且由于温度不变，呼吸作用强度保持不变，因此可用S1+S3表示呼吸作用消耗量．而由A点开始，光合作用出现，并且随着光照强度的增强，光合作用合成的有机物不断增多；在B点时，光合作用产生的有机物刚好等于呼吸作用消耗的有机物，因此图中的S1可表示B点之前的光合作用量，也可表示呼吸作用消耗﹣光合作用合成量；但是超过B点后，光合作用大于呼吸作用，因此S2就可以表示B点之后的有机物积累量．解答：A、图中可以看出，S2+S3表示玉米光合作用产生的有机物总量，S1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量，因此玉米光合作用有机物净积累量＝光合作用总量﹣呼吸作用消耗＝S2+S3﹣（S1+S3）＝S2﹣S1，A错误；B、S2+S3表示玉米光合作用产生的有机物总量，B正确；C、若土壤中缺Mg，则会缺少叶绿素，达到光补偿点所需的光照强度会增大，B点右移，同时达到光饱和点所需的光照强度将会减小，D点左移，C正确；D、玉米在整个过程中都进行呼吸作用，并且由于温度不变，呼吸作用强度保持不变，因此S1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量，D正确．故选：A．点评：本题具有一定的难度，考查光合作用合成有机物量和呼吸作用消耗有机物量的关系，要求考生具有较强的识图能力和分析能力，利用真光合作用量＝净光合作用量+呼吸作用消耗，有机物的积累量＝白天净光合作用量﹣夜间呼吸消耗量进行解题．题型五：有机物积累量的计算典例5：将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其余的实验条件都是理想的），实验以CO2的吸收量与释放量为指标，实验结果如下表所示：温度（℃）5101520253035光照下吸收CO2（mg/h）1.001.752.503.253.753.503.00黑暗中释放CO2（mg/h）0.500.751.001.502.253.003.50下列对该表数据的分析正确的是（）A．昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物不能生长B．昼夜不停地光照，该植物最适宜的温度是30℃C．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在20℃的条件下，该植物积累的有机物最多D．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在30℃时，该植物积累的有机物是温度在10℃时的两倍分析：图中自变量为温度，本题是研究温度对光合作用与呼吸作用的影响．在读表时，要明确光照下吸收CO2的量为净吸收量，即净光合作用量，黑暗中放出CO2的量代表的是有机物的消耗量，也代表呼吸作用强度．解答：A、表中光照下吸收CO2量表示净光合速率，黑暗中释放CO2量表示呼吸作用强度，温度在35℃时植物的净光合速率为3.00mg/h，因此昼夜不停地光照植物能生长，故A错误；B、表格中，植物每小时净吸收CO2量最多的25℃时的3.75mg，此温度下最适生长，故B错误；C、每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在20℃时该植物积累的有机物为：3.25×12﹣1.5×12＝21mg，同理可算出其他温度条件下有机物的积累量，在所有温度中20℃时有机物积累量最多，故C正确；D、每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在30℃时，该植物积累的有机物＝3.50×12﹣3.00×12＝6mg，同理计算10℃时积累的有机物＝12mg，故D错误．故选：C．点评：本题难度适中，考查了光合作用产生有机物和呼吸作用消耗有机物的关系，要求考生具有较强的分析表格的能力．在读表时，确定第一行值为净光合速率，第二行值为呼吸速率，并且一天中有机物的积累量＝白天净光合作用量﹣夜间呼吸消耗量．【解题思路点拨】1、光合作用与细胞呼吸的计算：①原理解释：进行光合作用吸收CO2的同时，还进行呼吸作用释放CO2，而呼吸作用释放的部分或全部CO2未出植物体又被光合作用利用，这时在光照下测定的CO2的吸收量称为表观光合速率或净光合速率．表观光合速率与真正光合速率的关系如图：在不考虑光照强度对呼吸速率影响的情况下，OA段代表植物呼吸速率，OD段表示植物表观光合作用速率，OA+0D段表示真正光合速率，它们的关系为：真正光合速率＝表观光合速率+呼吸速率．具体表达为：光合作用消耗总CO2＝从外界吸收的CO2+呼吸产生的CO2；光合作用产生的总O2＝释放到外界的O2+呼吸消耗的O2一昼夜有机物的积累量（用CO2量表示）：积累量＝白天从外界吸收的CO2﹣晚上呼吸释放的CO2．②光合作用相对强度可用如下三种方式表示：a、O2释放量（或实验容器内O2增加量）；b、CO2吸收量（或实验容器内CO2减少量）；c、植物重量（有机物）的增加量．③表观光合速率和真正光合速率真正光合速率＝表观光合速率+呼吸速率表观光合速率常用O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量等来表示．真正光合速率常用光合作用产生O2量、CO2固定量、有机物的产生量来表示．④测定方法a、呼吸速率：将植物置于黑暗中，测定实验容器中CO2增加量、O2减少量或有机物减少量．b净光合速率：将植物置于光下，测定实验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物增加量．⑤应用指南a、植物每天的有机物积累量取决于光合作用与细胞呼吸速率的代数和（即净光合速率），若大于零，则净积累，植物生长；若小于零，则净消耗，植物无法正常生长．b、在有关问题中，若相关数据是在黑暗（或光照强度为零）时测得，则该数据代表呼吸速率．黑暗中只进行细胞呼吸，净光合速率为负值，真光合速率为零．若是在光下测得，则该数据代表净光合速率，只有特别说明是光合总量时，才代表真光合速率．2、C3植物和C4植物1）C3植物和C4植物光合作用的比较C3植物C4植物光反应叶肉细胞的叶绿体基粒叶肉细胞的叶绿体基粒暗反应叶肉细胞的叶绿体基质维管束鞘细胞的叶绿体基质CO2固定仅有C3途径C4途径﹣→C3途径2）C4植物与C3植物的鉴别方法方法原理条件和过程现象和指标结论生理学方法在强光照、干旱、高温、低CO2时，C4植物能进行光合作用，C3植物不能．密闭、强光照、干旱、高温生长状况：正常生长或枯萎死亡正常生长：C4植物枯萎死亡：C3植物形态学方法维管束鞘的结构差异过叶脉横切，装片①是否有两圈花细胞围成环状结构②鞘细胞是否含叶绿体是：C4植物否：C3植物化学方法①合成淀粉的场所不同②酒精溶解叶绿素③淀粉遇面碘变蓝叶片脱绿→加碘→过叶脉横切→制片→观察出现蓝色：①蓝色出现在维管束鞘细胞②蓝色出现在叶肉细胞出现①现象时：C4植物出现②现象时：C3植物3）C4植物比C3植物光合作用强的原因C4植物比植物光合作用强的原因C3植物C4植物结构原因：维管束鞘细胞的结构以育不良，无花环型结构，无叶绿体．光合作用在叶肉细胞进行，淀粉积累，影响光合效率．发育良好，花环型，叶绿体大．暗反应在此进行．有利于产物运输，光合效率高．生理原因：PEP羧化酶磷酸核酮糖羧化酶只有磷酸核酮糖羧化酶．磷酸核酮糖羧化酶与CO2亲和力弱，不能利用低CO2．两种酶均有．PEP羧化酶与CO2亲和力大，利用低CO2能力强．3．人类遗传病的类型及危害【知识点的认识】1、人类遗传病与先天性疾病区别：（1）遗传病：由遗传物质改变引起的疾病．（可以生来就有，也可以后天发生）（2）先天性疾病：生来就有的疾病．（不一定是遗传病）2、人类遗传病产生的原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病．3、人类遗传病类型（1）单基因遗传病概念：由一对等位基因控制的遗传病．原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾．特点：呈家族遗传、发病率高（我国约有20%﹣﹣25%）类型：①显性遗传病：a、伴X显：抗维生素D佝偻病；b、常显：多指、并指、软骨发育不全②隐性遗传病：a、伴X隐：色盲、血友病；b、常隐：先天性聋哑、白化病、