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北京市西城區2019年高三二模試卷理科綜合能力　生物測試2019.5

本試卷分為選擇題和非選擇題兩個部分，選擇題1-5頁，非選擇題6-16頁，共300分．考試時長150分鐘．考生務必將答案填寫在答題卡上和答題紙的相應區域內，在試卷上作答無效．考試結束后，將本試卷及答題卡和答題紙一并交回．
可能用到的相對原子質量：Mg24 Si28 H1 N14 O16
一、選擇題（共20題每小題6分共120分）
在每小題列出的四個選項中，選出符合題目要求的一項．
1．下列有關細胞的敘述錯誤的是（）
A．大腸桿菌基因的轉錄僅發生在擬核區
B．藍藻沒有葉綠體，但可以進行光合作用
C．乳酸菌與醋酸桿菌異化作用類型不同
D．酵母菌的細胞核和線粒體內可進行復制DNA
2．下圖為苯丙氨酸部分代謝途徑示意圖。苯丙酮尿癥是由于苯丙氨酸羥化酶基因突變所致。患者的苯丙氨酸羥化酶失活，苯丙氨酸轉化為酪氨酸受阻，組織細胞中苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄積，表現為智力低下、毛發與皮膚顏色較淺等癥狀。下列分析錯誤的是（）

A．一個基因可能會影響多個性狀表現
B．生物的一個性狀只受一個基因的控制
C．基因可通過控制酶的合成控制代謝過程，進而控制性狀
D．在嬰幼兒時期限制對苯丙氨酸的攝入可緩解患者的病癥
3．為研究交感神經和副交感神經對心臟的支配作用，分別測定狗在正常情況、阻斷副交感神經和阻斷交感神經后的心率，結果如下表所示。下列分析錯誤的是（）

A．副交感神經興奮引起心臟搏動減慢
B．對心臟支配占優勢的是副交感神經
C．交感神經和副交感神經的作用是相互協同的
D．正常情況下，交感神經和副交感神經均可檢測到膜電位變化
4．下圖是生物甲與生物乙的種群數量變化曲線，下列分析正確的是（）

A．有生物乙時，甲的數量在第6周時達到值K
B．生物甲與生物乙之間的關系是互利共生
C．無生物乙時，生物甲的種群數量呈指數增長
D．無生物乙時，周生物甲種群出生率大于死亡率1 3
5．下列與實驗相關的敘述不正確的是（）
A．培養小鼠胚胎細胞時，原代培養和傳代培養均可出現接觸抑制
B．調查群落中土壤動物類群豐度和種群密度時，宜用標志重捕法
C．制備單克隆抗體時，需誘導經免疫的細胞與骨髓癌細胞融合B
D．植物組織培養時，在接種前對外植體進行消毒處理可減少污染

29．（18分）
IP10是人體某些細胞中表達的細胞因子，為探究IP10對腫瘤細胞免疫應答的影響，科學家進行了有關研究。請分析回答：
（1）在機體抗腫瘤過程中，特異性免疫和　　　　均發揮一定作用，細胞免疫過程中主要的效應細胞是　　　　。
（2）獲取IP10基因，構建重組質粒并導入乳腺腫瘤細胞，篩選成功表達IP10的細胞命名為IP10細胞，將IP10細胞、乳腺腫瘤細胞和導入空質粒的乳腺腫瘤細胞分別在體外培養，定期取樣、計數并繪制生長曲線，結果如圖1，再將三種細胞分別接種于健康小鼠乳腺部位皮下，觀察小鼠腫瘤生長狀況，結果如圖2。

①繪制生長曲線時，對腫瘤細胞進行計數需要使用　　　。
a．血細胞計數板　　b．固體平板培養基
c．顯微鏡　　　　　d．涂布器
②測定導入空質粒的乳腺腫瘤細胞的生長曲線的目的是：　　　　　　。
③據圖分析，導入IP10基因對體外培養的乳腺腫瘤細胞的增殖　　　，對體內腫瘤的生長有明顯的
　　　　　作用。
（3）為進一步探究IP10對腫瘤免疫的作用機理，從前面接種了三種不同細胞的小鼠體內分離得到脾臟淋巴細胞和腫瘤內淋巴細胞，分別加入滅活的乳腺腫瘤細胞作為抗原，適宜條件下培養到54h時，在細胞培養液中加入3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸，繼續培養18h后，收獲細胞并檢測其放射性，結果如圖3所示。

①在細胞培養液中加入3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的目的是：標記的　　　　　細胞。
②對照組細胞的處理是：除不加入　　　　外，其他處理與實驗組相同。
③實驗結果說明：IP10能　　　　，從而發揮抗腫瘤作用。

30．（18分）
糖原貯積病是由于遺傳性糖代謝障礙，致使糖原在組織內過多沉積而引起的疾病，臨床表現為低血糖等癥狀。下圖1為人體糖代謝的部分途徑。請分析回答：

（1）據圖1可知，抑制葡萄糖激酶不僅制約糖原的合成，還會制約體內細胞的_________呼吸，使產能減少；細胞呼吸的啟動需要_________供能。
（2）Ⅰ型糖原貯積病是6-磷酸葡萄糖酶基因（E）突變所致。血糖濃度低時，正常人體分泌＿＿＿＿（激素）增加，使血糖濃度恢復到正常水平；給Ⅰ型糖原貯積病患者注射該激素_________（能，不能）使血糖濃度恢復到正常水平。
（3）Ⅰ型糖原貯積病是一種常染色體隱性遺傳病，圖2為某家族此病遺傳情況家系圖，在正常人中，雜合子概率為1/150。若Ⅱ-3與表現型正常的男性結婚后生育一個孩子，則患病概率約為_________。
（4）某新型糖原貯積病是由磷酸酶基因（D）突變引起。經過家系調查繪出的家系遺傳圖與圖2一致。研究者合成了兩種探針，能分別與正常基因和突變基因相應的DNA序列互補。此探針在一定的雜交和洗脫條件下，只要有一個堿基不匹配，就不能形成穩定的雜交鏈而被洗脫。利用探針對該新型糖原貯積病家系進行檢測，過程和結果如圖3所示。

①體外擴增DNA時，解鏈的方法是_________。
②結合圖2和圖3分析：該新型糖原貯積病的遺傳方式為X染色體隱性遺傳病，做出些判斷依據的是該家系中_________個體DNA雜交檢測的結果，其中Ⅰ-1個體的基因型是_________。
③假如Ⅲ-1和男性患者結婚，生育的孩子患新型糖原貯積病的概率是_________。

31．（14分）
飛機草是我國熱帶地區危害嚴重的外來入侵植物。測定某入侵地飛機草的不同器官在光照充足條件下光合速率和呼吸速率，結果如圖1所示。

（1）在圖1中補充葉的“光合速率/呼吸速率”的柱狀圖。
（2）由圖可知，除了葉片以外，其它器官中＿＿＿＿＿的光合速率最大。飛機草通過光合作用同化的能量，除一部分用于呼吸消耗外，其余部分＿＿＿＿＿＿＿。
（3）飛機草分泌的一些揮發性物質能夠抑制多種植物幼苗的生長發育，并使一些食草動物中毒。這有利于飛機草與本地植物＿＿＿＿＿光和生存空間。長此以往，飛機草的大量繁殖會降低本地生態系統的＿＿＿＿＿。
（4）關于飛機草成功的入侵，研究者認為，這是由于入侵種群在遷入新環境后發生適應性變化，把原來用于防御原產地天敵的能量投入到生長和繁殖中。為驗證該假設，研究者將飛機草入侵種群和對照種群種植在與入侵地氣候、土壤等條件相同的環境中，除草、治蟲，測定株高、分枝數和生物量。
①實驗中，對照種群應從＿＿＿＿＿＿獲取。
②若測定結果為飛機草入侵種群＿＿＿＿＿＿＿，則該結果支持上述假設。

生物答案解析
【考點】真核細胞與原核細胞的區別
【解析】
A選項考查大腸桿菌基因轉錄的場所，大腸桿菌的基因除在擬核區外，質粒中也有基因，所以大腸桿菌基因轉錄的場所在擬核區和質粒。A錯誤
藍藻為原核生物，無葉綠體但含有光合色素能進行光合作用。B正確
異化作用是將自身有機物分解成無機物，并釋放能量的過程，分為需氧型和厭氧型。乳酸菌異化作用類型為厭氧性，醋酸桿菌異化作用類型為需氧型。C正確
酵母菌為真核生物，DNA分布在細胞核和線粒體中，并能完成復制過程。D正確
2．
【答案】B
【考點】信息提取，基因與性狀的關系
【解析】
由題知，苯丙氨酸羥化酶基因突變，會導致苯丙酮尿癥；苯丙氨酸羥化酶失活，苯丙氨酸轉化為酪氨酸受阻，苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄積，表現智力低下，毛發與皮膚顏色較淺等癥狀。一個基因確實可以影響多個性狀表現。A正確
由題知，苯丙氨酸羥化酶基因突變，最終會使毛發與皮膚顏色較淺等癥狀，由圖知，若控制酪氨酸酶的基因突變同樣會使黑色素減少，出現毛發與皮膚顏色較淺等癥狀，所以不是一個性狀只受一個基因控制。B錯誤
苯丙氨酸羥化酶基因突變，苯丙氨酸羥化酶失活，苯丙氨酸轉化為酪氨酸受阻，苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄積，表現智力低下，毛發與皮膚顏色較淺等癥狀。表明基因可以通過控制酶的合成控制代謝，進而控制性狀。C正確
苯丙氨酸羥化酶基因突變，苯丙氨酸羥化酶失活，苯丙氨酸轉化為酪氨酸受阻，苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄積，表現智力低下，毛發與皮膚顏色較淺等癥狀。所以如果嬰兒期限制對苯丙氨酸的攝入，苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄積減少，可緩解患者的病癥。D正確
3．
【答案】C
【考點】信息提取
【解析】
由圖知，阻斷副交感神經心率大幅度提高，說明副交感神經對心臟搏動起抑制作用。A正確
由圖知，阻斷副交感神經心率大幅度提高。阻斷交感神經心率降低的變化并不明顯。B正確
阻斷副交感神經，心率大幅度提高，說明副交感神經對心臟搏動起抑制作用。阻斷交感神經心率降低，說明交感神經對心臟搏動起促進作用。副交感神經與交感神經的作用相互拮抗。C錯誤
阻斷副交感神經，阻斷交感神經，心率均有變化，說明正常情況副交感神經與交感神經均處于工作狀態。所以均可以檢測到膜電位變化。D正確
4．
【答案】D
【考點】信息提取，種群與群落的基本知識
【解析】
由圖知，有生物乙時，甲的數量在第3周時就達到了K值了，A錯誤
有生物乙時比無生物乙時，生物甲的數量更少了，所以生物甲與生物乙不可能互利共生，B錯誤
由圖知，有生物乙和無生物乙，生物甲的數量均為S型增長曲線。C錯誤
由圖知，無生物乙時，1-3周生物甲的數量在一直上升，所以不考慮遷入遷出的情況下出生率大于死亡率。D正確
5．
【答案】B
【考點】基礎實驗
【解析】
正常的動物細胞無論是原代培養還是傳代培養均會有接觸抑制。A正確。
不能用標志重捕法生物的豐富度，而且土壤小動物一般情況下活動能力弱，也不能采用標志重捕法調查其種群密度。B錯誤

29.
【答案】
（1）非特異性免疫T細胞
（2）①a、c
②排除導入的空質粒對乳腺腫瘤細胞增殖的影響
③無明顯影響抑制
（3）①增殖
②滅活的乳腺腫瘤細胞
③促進脾臟淋巴細胞和腫瘤內淋巴細胞的增殖
【解析】
（1）在機體抗腫瘤的過程中，既有各種淋巴細胞參與的特異性免疫過程，又有吞噬細胞的吞噬作用和各種免疫活性物質的作用。細胞免疫過程中主要是T細胞發揮作用。
（2）①在對動物細胞進行計數時，需要用顯微鏡觀察，同時需要使用血細胞計數板便于計數。
②在將IP10基因導入到乳腺腫瘤細胞中時，是連在質粒上導入的，那么在出現相應的性狀變化時，也有可能是質粒本身所導致的；在導入細胞的過程中，也可能會有未連接目的基因的空質粒進入細胞。所以，測定導入空質粒的乳腺腫瘤細胞的生長曲線就是為了排除導入的空質粒對乳腺腫瘤細胞增殖的影響。
③圖1是對體外培養的細胞進行的測定，圖2是對接種于小鼠體內的細胞進行的測定。
從圖1中可以看出三條曲線的變化趨勢基本一致，所以導入IP10基因對體外培養的乳腺腫瘤細胞的增殖沒有明顯影響。從圖2中可以看出，導入了IP10基因的細胞使小鼠產生的腫瘤明顯小于其他兩組，所以它對體內腫瘤的生長有明顯的抑制作用。
（3）①由于3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸是構成DNA的基本單位。細胞增殖時會進行DNA的復制，由于此時會利用3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸，所以增殖產生的細胞就會被放射性標記。
②該實驗以放射性強度（反映淋巴細胞的增殖情況）作為檢測指標，加入滅活的乳腺腫瘤細胞作為抗原刺激淋巴細胞增殖，為排除其他因素導致的淋巴細胞增殖對結果的干擾，所以應該設置不加抗原的一組作為對照組。
③由第①可知，放射性強度越高，則淋巴細胞的增殖能力越強。從圖3中可以看出“接種IP10細胞的小鼠”實驗組的放射性強度明顯高于其他組，可見IP10基因能夠促進脾臟淋巴細胞和腫瘤內淋巴細胞的增殖，進而發揮抗腫瘤的作用。
30.
【答案】
（1）有氧和無氧ATP
（2）胰高血糖素不能
（3）1/900
（4）①高溫加熱②Ⅰ-1 Ⅰ-2 Ⅱ-5 XDXd ③1/8
【解析】主要考查遺傳規律、PCR技術和核酸分子雜交技術，也涉及細胞代謝的考查。
（1）據圖1可看出6-磷酸葡萄糖在酶的作用下可生成糖原、丙酮酸。抑制葡萄糖激酶會抑制6-磷酸葡萄糖的生成，從而限制糖原合成，也會減少丙酮酸的量，丙酮酸是細胞呼吸的中間產物，其量減少會影響有氧呼吸和無氧呼吸。ATP是生物體內各種耗能反應的能量的直接提供者，從圖1中也可以看出細胞呼吸的啟動需要ATP功能。
（2）胰高血糖素可促進肝糖原分解成葡萄糖釋放回血液，因此具有升血糖的功能。血糖濃度低時，正常人體分泌胰高血糖素會增加。肝糖原通過酶的作用分解成6-磷酸葡萄糖，進一步在6-磷酸葡萄糖酶的作用下分解成葡萄糖，而Ⅰ型糖原貯積病是因為6-磷酸葡萄糖酶（E）基因突變所致，因此，就算注射胰高血糖素也不能使血糖濃度恢復到正常水平。
（3）Ⅰ型糖原貯積病是常染色體隱性遺傳病。Ⅰ-1、Ⅰ-2生出的Ⅱ-5的基因型為ee，所以易推理出Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型都為Ee，Ⅱ-3基因型為1/3EE＋2/3Ee，已知正常人群中雜合子的概率為1/150，即Ee/（EE＋Ee）＝1/150，所以Ⅱ-3（是Ee的概率為2/3）與表現型正常的男性（是Ee的概率為1/150）結婚，生育患病孩子（ee）的概率為：2/3×1/150×1/4＝1/900。
（4）①利用PCR技術體外擴增DNA的過程：溫度90℃以上，變性（解旋）→溫度50℃左右，復性→溫度72℃左右，延伸。
②分析圖2該病的遺傳系譜：由Ⅰ-1、Ⅰ-2都正常，但生出的Ⅱ-5有病可知該病為隱性病；探針檢測的圖3的結果：Ⅰ-1（女）既有D基因又有d基因，Ⅰ-2（男）只有D基因，Ⅱ-5（男）只有d基因。綜合以上兩個圖的分析可推理出：該病是伴X隱性遺傳病，Ⅰ-1基因型是XDXd，Ⅰ-2基因型是XDY，Ⅱ-5基因型是XdY。
③Ⅰ-1基因型是XDXd，Ⅰ-2基因型是XDY，則Ⅱ-2的基因型為1/2XDXD＋1/2XDXd；Ⅱ-2和Ⅱ-3（基因型為XDY）結婚所生的Ⅲ-1基因型是XDXd的概率為：1/2×1/2＝1/4；所以Ⅲ-1與男性患者（基因型為XdY）結婚所生孩子患病的概率為：1/4×1/2＝1/8。

（2）果用于生長、發育和繁殖
（3）競爭生物多樣性（穩定性）
（4）①原產地②株高、分枝數、生物量都大于對照組
【解析】
（1）葉是進行光合作用的主要器官，所以對于“光合速率/呼吸速率”這一比值而言，應該要比其他幾種器官要大，所以該柱狀圖應該畫的高于其他幾種器官。
（2）從白色柱狀圖“器官光合速率/葉片光合速率”可以看出，除了葉片以外，最高的是果。某一營養級同化的能量大的方面有兩部分去向：自身呼吸消耗和用于自身生長、發育、繁殖。用于自身生長、發育、繁殖的能量又有三個去向：被下一營養級攝取的、流向分解者的、暫時未被利用的。
（3）飛機草與周圍的本地植物都需要占據各自的生存空間，都需要利用陽光。所以相互之間可定存在著競爭關系。由于飛機草分泌的揮發性物質抑制其他植物幼苗生長，毒害食草動物，所以會降低本地生態系統的生物多樣性，從而使得生態系統的穩定性下降。
（4）此題是假說演繹法的應用。根據題意，研究者做出了假設“由于入侵種群在遷入新環境后發生適應性變化，把原來用于防御原產地天敵的能量投入到生長和繁殖中。如果該假設正確，我們可以推知：在相同的入侵地環境條件下，如果比較發生適應性變化之后的入侵種群和發生適應性變化之前的入侵種群，前者的生長狀況應該優于后者。所以可以據此設計對照實驗：
對照組：生長于原產地的飛機草種群+入侵地的環境條件→測定生長情況。
實驗組：已適應入侵地環境的飛機草種群+相同的入侵地的環境條件→測定生長情況。
如果實驗組的飛機草種群的株高、分枝數、生物量都高于對照組，則就可以支持上述的假設。