2021年高考山东卷(生物部分)

1 注意事项：

1.答卷注意书写清楚。

3.答案须用黑色字迹的钢笔、签字笔或圆珠笔书写。

2021 年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）

理科综合能力测试（生物部分）

1. 真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构，下列不属于此类结构

的是（ ）

A.神经细胞的树突 B.线粒体的嵴 C.甲状腺细胞的内质网 D.叶绿体的基粒

【命题立意】考查细胞结构、功能及生物膜系统的知识及理解分析能力。

【解题思路】神经细胞的树突膜是神经细胞细胞膜的一部分，突起的存在扩大了细胞膜的表面积，但细

胞膜作为细胞的界膜，主要功能是保护、物质交换、信息交流等功能，而细胞代谢的中心是细胞质，各

种具膜细胞器将细胞内部区域化的同时，以不同方式增大的膜面积（如线粒体内膜折叠成嵴、内质网由

生物膜构成的互相通连的片层隙状或小管状系统组成、叶绿体增加膜面积的方式为类囊体堆叠形成基

粒）也为酶提供了附着的支架，使得细胞内能够同时进行多种化学反应而不会互相干扰，从而提高代谢

的效率。因此 A 项结构不属于此类。

【答案】A

2. 将小鼠 myoD 基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞，细胞分化及肌纤维形成过程如图所示，下列

叙述正确的是（ ）

A.携带 myoD 基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞

B.检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否

C.完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维

D.肌肉前体细胞和肌肉细胞在受到辐射时更容易发生突变

【命题立意】本题综合考查细胞的物质出入细胞的方式、细胞的分裂和分化、基因突变等知识，以及应

用相关原理分析解决问题的能力。

【解题思路】外源基因导入动物细胞常用显微注射法；细胞分化是基因选择性表达进而合成出不同的蛋

白质而使细胞在形态结构和功能上出现稳定性差异的过程，而生物体的核糖体蛋白在不同细胞中是一样

的，相关基因的表达不能决定细胞的差异；完成分化的细胞不再分裂；相对于已停止分裂的肌肉细胞，

前体细胞仍具有分裂能力，因此在复制过程中易受辐射而发生突变而癌变。选 D

【答案】D

3．吞噬细胞对细菌抗原的吞噬、加工处理和呈递过程如图所示。下列叙述正确的是

A．吞噬细胞特异性地吞噬细菌抗原 B．溶酶体参与抗原的加工处理过程 C．加工处理后的抗原可直接呈递给 B 淋巴细胞 2 D．抗原加工处理和呈递只存在于体液免疫

【命题立意】本题考查吞噬细胞在免疫过程中的作用及信息获取及应用信息解决问题的能力。

【解题思路】吞噬细胞能识别抗原，但没有特异性识别能力，对所有抗原都起作用；吞噬细胞对抗原处

理的的结果是暴露抗原决定簇，需要溶酶体的参与；加工处理后的抗原先呈递给 T 细胞，接受了抗原的

T 细胞一方面增殖分化产生效应 T 细胞和记忆细胞，另一方面释放出淋巴因子作用于 B 细胞，后者在淋巴

因子及抗原的作用下增殖分化产生浆细胞和记忆细胞。其中的抗原处理和呈递过程同时存在于体液免疫

和细胞免疫过程的感应阶段，故选 B。

【答案】B

4. 生物实验中常用盐酸处理实验材料，下列说法正确的是

A. 盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境

B. 盐酸处理染色质能促进 DNA 与派洛宁（吡罗红）结合

C. 盐酸浓度过高会破坏过氧化氢酶的空间结构导致其失活

D. 盐酸处理细胞有利于健那绿（詹纳斯绿 B）对线粒体染色

【命题立意】本题主要是对必修一中几个实验的原理和操作的考查，属于识记层次，难度较低。

【解题思路】在《观察根尖分生组织细胞的有丝分裂》的实验中，盐酸的作用是解离，即将根尖分生区

组织分散成单个细胞，在用碱性染料染色之前一定要用清水漂洗根尖，以免影响染色效果，而不是为染

色创造酸性环境；吡罗红与 RNA 结合呈红色，利用这一原理可以观察细胞中的 RNA，B 中描述为吡罗红与

DNA 结合；酶的作用条件温和，过酸或者过碱都会导致酶的空间结构受到破坏而失活；健那绿对线粒体的

染色是活体染色，盐酸会杀死细胞，在本实验中不能使用。故正确选项为 C。

【答案】C

5. 家猫体色由 X 染色体上一对等位基因 B、b 控制，只含基因 B 的个体为黑猫，只含基因 b 的个体为黄

猫，其他个体为玳瑁猫。下列说法正确的是

A．玳瑁猫互交的后代中有 25%的雄性黄猫 B．玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占 50% C．为持续高效地繁育玳瑁猫，应逐代淘汰其他体色的猫 D．只有用黑猫和黄猫杂交，才能获得最大比例的玳瑁猫

【命题立意】本题考查了性别决定、伴性遗传、遗传的基本规律及动物育种的知识以及学生的理解应用

能力。

【解题思路】依据题意，家猫的体色为伴 X 遗传，并且 XBXB 和 XBY 都是黑色，XbXb 与 XbY 都是黄色，而

XBXb 就是玳瑁猫，可以看到，玳瑁猫都是雌性。A 中提到玳瑁猫（都是雌性）的互交是不符合事实的；B

中玳瑁猫与黄猫杂交即是 XBXb 和 XbY 的杂交，其后代中（不分雌雄）玳瑁猫占 25%；C 中若要高效繁育玳

瑁猫，只需选择 XbXb 和 XBY 或者 XBXB 和 XbY 杂交，后代中的母猫都是玳瑁猫，不必逐代淘汰；通过 C 的分

析可以得出 D 是正确的。

【答案】D

6. 用基因型为 Aa 的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代

淘汰隐性个体，根据各代 Aa 基因型频率绘制曲线如图。下列分析错误的是

A．曲线 II 的 F3 中 Aa 的基因型频率为 0.4

B．曲线 III 的 F2 中 Aa 的基因型频率为 0.4

C．曲线 IV 的 Fn 中纯合体的比例比上一代增加（1/2）n+1

D．曲线 I 和 IV 的各子代间 A 和 a 的基因频率始终相等

【命题立意】本题考查了遗传学分离定律的应用与种群中涉及到计算

基因和基因型频率的相关知识，虽然只是一道选择题，却考查了学生

的审题能力、图文转换能力以及分析综合能力。

【解题思路】题目中提到四种小麦的交配方式： 杂合子连续自交时每自交一次，Aa 的概率变为上一代比例的 1/2，图 中曲线Ⅳ符合这个规律，所以曲线Ⅳ代表连续自交。自交得到的 Fn 中 Aa 的概率为（1/2）n，纯合体比例为 1-1/2n，Fn-1 中纯合体的比

例为 1-（1/2）n-1，二者取差，结果应该是 1/2n ，所以 C 不对。由于在杂合子的连续自交过程中没有外

界因素的选择所以其各代的 A 和 a 的基因频率始终相等，所以 D 中关于曲线Ⅳ的描述正确； 杂合子的随机交配：可按哈迪-温伯格定律分析。P 中 Aa 比例为 1，随机交配子一代中 Aa 概率为 1/2，接 下来继续随机交配并没有外界条件的干扰，A 和 a 的基因频率不改变，Aa 的比例也保持定值，曲线Ⅰ符 合此种小麦的交配方式，同时 D 中关于曲线Ⅰ的描述正确，即 D 选项完全正确。 3 连续自交并逐代淘汰隐性个体：P 中 Aa 概率为 1，自交一次并淘汰隐性个体后 Aa 概率为 2/3，再自交一

次并淘汰隐性个体后 Aa 的概率为 2/5，即 0.4。再自交一次并淘汰隐性个体后 Aa 的比例为 2/9，所以曲

线Ⅲ为连续自交并逐代淘汰隐性个体，并且 B 选项正确。

随机交配并逐代淘汰隐性个体：p 中全部是 Aa，随机交配一次（可以视为 Aa 的自交）产生子一代中淘汰

掉隐性个体后 Aa 概率是 2/3，再随机交配产生子二代并淘汰掉隐性个体，此时 A 基因频率为 3/4，a 的基

因频率为 1/4，产生子三代中 Aa 的比例为 2/5，曲线Ⅱ符合此种情况。在Ⅱ的 F3 中，Aa 的基因型频率为

0.4，即 A 正确。

【答案】C

24、（9 分）长跑比赛中，运动员体内多种生理过程发生了改变。

（1）机体产热大量增加，通过神经调节，引起皮肤

和汗腺分泌增强，导致散热加快以维持体温

的相对恒定。这一调节过程的中枢位于

。

（2）机体大量出汗导致失水较多，刺激渗透压感受器，引起垂体释放

，继而促进 ，以维持

体内的水盐平衡。

（3）机体血糖大量消耗的主要途径是 ，此时骨骼肌细胞的直接供能物质是 ， 血糖含量

降低时，胰岛 A 细胞分泌的胰高血糖素增加，肾上腺髓质分泌的 增加，使血糖快速补充。

（4）比赛结束后，运动员可适量补充水分以消除由于 中渗透压升高引起的渴感，而 可通过积

极放松的方式缓解因肌肉细胞中 积累过多造成的肌肉酸痛。

【答案】（1）毛细血管舒张 下丘脑 （2）抗利尿激素（或:ADH） 肾小管、集合管重吸收水

（3） 氧化分解（或：氧化分解供能） 三磷酸腺苷（或：ATP） 肾上腺素 （4）细胞外液 乳

酸

【命题立意】本题考查体温调节、水盐平衡调节和血糖调节的基础知识，属于考纲理解层次。

【解题思路】（1）增加散热的两种主要途径，一是皮肤毛细血管舒张;二是汗腺分泌增强，其调节中枢位

于下丘脑。

（2）调节水平衡的激素是抗利尿激素，其作用促进肾小管和集合管重吸收水分。

（3）糖代谢主要去路是葡萄糖进入组织细胞氧化供能；ATP 是细胞中直接能源物质，升糖激素有胰高血

糖素和肾上腺素两种。

（4）失水过多细胞外液渗透压升高会刺激下丘脑产生渴觉，肌肉酸痛是无氧呼吸产生乳酸所致。

25、(10 分)大豆种子萌发的过程中鲜重的变化曲线如图：

（1）阶段 I 和 III 大豆种子的鲜重增加明显。阶段 I 中，水进入种子

胚细胞的穿（跨）膜运输方式为 。阶段 III 中，种子胚细胞

内水的主要存在形式是 。

（2）阶段 II 期间，大豆种子胚细胞合成的 解除种子的

休 眠 期 ， 促 进 种 子 萌 发 。 阶 段 III 中 根 向 地 生 长 的 原 因 是

分 布 不 均 ， 使 根 的 近 地 侧 生 长 受 到

。

（3）若测得阶段 II 种子吸收 O2 与释放 CO2 的体积比为 1:3，则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸

消耗葡萄糖之比为 。

（4）大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止 CO2 的供应短时间内叶绿体中 C5 和 ATP 含量的

变化分别为 、 。大田种植大豆时，“正其行，通其风”的主要目的是

通过 提高光合作用强度以增加产量。

【答案】（1）自由扩散 自由水 （2）赤霉素（或 GA） 生长素（或 IAA） 抑制 （3）6：1

（4）升高（或增加） 升高（或增加） 增加 CO2 浓度

【考查范围】本题主要考查大豆种子萌发过程及幼苗阶段的细胞代谢和激素调节，意在考查考生分析、

理解问题和计算能力。

【解题思路】（1）水分的跨膜运输方式为自由扩散，在胚细胞中，水的主要存在形式是自由水

（2）植物激素中赤霉素可解除种子的休眠期，促进种子萌发。向地生长的原因是生长素横向运输，导致

近地侧生长素浓度高抑制生长。

（3）有氧呼吸消耗 1 单位的 O2 释放 1 单位的 CO2，消耗 1/6 单位葡萄糖；剩余 2 单位 CO2 为无氧呼吸释

放，消耗 1 单位葡萄糖。所以无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为 6：1。