2019届北京市海淀区高三一模理科综合生物试卷（解析版）

2019届北京市海淀区高三一模理科综合生物试卷（解析版）1.以下对生命现象的解释，正确的是（   ）A. 酸奶袋膨胀是由于乳酸菌无氧呼吸会产生大量气体B. 病人体重下降是由于同化作用大于异化作用C. 暗处生长的植物新生叶黄化是由于叶绿素合成受阻D. 植被地面以上垂直分层是由于土壤的盐碱度有差异【答案】C【解析】【分析】1、叶绿素的合成需要光照。 2、乳酸菌无氧呼吸的反应式为： C6H12O62C3H6O3+能量。3、群落的垂直结构：（1）概念：指群落在垂直方向上的分层现象。（2）原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯蚓及部分微生物（落叶层和土壤）。【详解】A、乳酸菌无氧呼吸的产物只有乳酸，不会产生气体，A错误；B、病人体重下降是由于同化作用小于异化作用，B错误；C、暗处生长的植物新生叶黄化是由于叶绿素合成受阻，C正确；D、植被地面以上垂直分层是由于光照不同，D错误。故选C。 2.某种细菌（Z）能依赖其细胞膜上的H+载体将胞内的H+排出，该过程需要消耗ATP。研究者得到该细菌H+载体结构改变的一种突变体（T），并比较了Z、T分别纯培养时细菌数量和培养液pH的变化规律，结果如图所示。下列相关分析不正确的是（   ）A. T菌群呈S型增长，培养约20小时后达到K值B. T细菌可能是H+载体功能降低的一种突变体C. Z细菌将胞内H+排到胞外的过程属于主动运输D. Z细菌生长的培养液最适pH一定小于4.0【答案】D【解析】【分析】统计菌落数目的方法： （1）显微镜直接计数法 ①原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量；②方法：用计数板计数； ③缺点：不能区分死菌与活菌。（2）间接计数法（活菌计数法） ①原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性。b、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。③计算公式：每克样品中的菌株数=（c÷V）×M，其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数。【详解】A、分析曲线图可以看出，T菌群呈S型增长，培养约20小时后达到K值，A正确；B、T和Z培养液pH比较，T组培养液中pH下降较慢，说明从胞内排出的H+较少，T细菌可能是H+载体功能降低的一种突变体，B正确；C、细菌（Z）能依赖其细胞膜上的H+载体将胞内的H+排出，该过程需要消耗ATP，说明Z细菌将胞内H+排到胞外的过程属于主动运输，C正确；D、Z细菌生长的培养液最适pH不一定小于4.0，在4.5左右Z细菌增长速率较快，D错误。故选D。 3.研究发现，癌细胞能够分泌F蛋白，F蛋白与T细胞表面的L蛋白结合后，抑制T细胞活化。下列相关叙述不正确的是（   ）A. 提高体内L蛋白基因表达量能预防肿瘤发生B. 阻断F蛋白与L蛋白结合可恢复T细胞的活性C. T细胞增殖分化成的效应T细胞可裂解癌细胞D. L蛋白的单克隆抗体可能作为肿瘤治疗的药物【答案】A【解析】【分析】特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫，其具体过程如下：【详解】A、癌细胞能够分泌F蛋白，F蛋白与T细胞表面的L蛋白结合后，抑制T细胞活化，但是T细胞增殖分化的效应T细胞可裂解癌细胞，属于细胞免疫，可治疗肿瘤，所以提高体内L蛋白基因表达量不能预防肿瘤发生，反而加速了癌细胞的增殖，A错误；B、F蛋白与T细胞表面的L蛋白结合后，抑制T细胞活化，因此阻断F蛋白与L蛋白结合可恢复T细胞的活化，B正确；C、细胞免疫中，T细胞增殖分化成的效应T细胞可裂解癌细胞，C正确；D、L蛋白的单克隆抗体可以特异性的结合L蛋白，使用后能阻滞F蛋白与T细胞表面的L蛋白结合后，促进T细胞活化，可能作为肿瘤治疗的药物，D正确。故选A。 4.从自然界中生物体内分离得到的天然酶，在工业生产环境中催化效率往往较低。科研人员通过下图所示的流程改造天然酶，已改进酶的功能。对这一改造过程的分析，不合理的是（   ）A. ①过程产生的基因突变是随机的B. ②过程中受体菌应处理为感受态C. ③过程筛选突变酶依赖于抗生素D. 多次重复循环导致酶的定向进化【答案】C【解析】【分析】题图分析：图示表示改造天然酶的流程，其中①②③④分别表示对天然酶基因进行易错PCR、分别导入不同的受体菌、筛选催化效率高的突变酶、提取相关的酶基因。【详解】A、①过程产生的基因突变是随机的，A正确；B、②过程中导入受体菌时，应用钙离子处理为感受态状态，B正确；C、③过程筛选突变酶依赖于抗原-抗体杂交，C错误；D、多次重复循环导致酶的定向进化，使酶的活性越来越高，D正确。故选C。 5.下列为达成实验目而进行的相应实验操作，不正确的是（   ）选项实验目的实验操作A观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒用苏丹Ⅲ染色后，再用酒精洗去浮色B除去粗提DNA中的蛋白质杂质将析出物置于二苯胺试剂中并加热C观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂依次进行解离、漂洗、染色、制片D诱导外植体脱分化为愈伤组织MS培养基中添加所需植物激素  A. A B. B C. C D. D【答案】B【解析】【分析】1、脂肪需要使用苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）染色，使用50%酒精洗去浮色以后在显微镜下观察，可以看到橘黄色（红色）的脂肪颗粒。 2、观察植物细胞有丝分裂实验中，需要制作临时装片，其制作步骤为：解离、漂洗、染色和制片，其中解离和制片时压片的目的都是使细胞分散开来；最后观察时，应该选取根尖分生区细胞进行观察，分生区细胞的特点是呈正方形，排列紧密。3、DNA的粗提取和鉴定的原理是：（1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同；（2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质可以溶液酒精。（3）DNA和蛋白质对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。（4）DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。【详解】A、脂肪需要使用苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）染色，使用50%酒精洗去浮色以后在显微镜下观察，可以看到橘黄色（红色）的脂肪颗粒，A正确；B、采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法既可去除在低浓度NaCl溶液中溶解的杂质，也可以除去在高浓度NaCl溶液中不溶解的部分蛋白质等杂质，B错误；C、观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的实验步骤为解离、漂洗、染色、制片、观察，C正确；D、在MS培养基中添加所需植物激素诱导外植体脱分化为愈伤组织，D正确。故选B。 6.为研究IAA（生长素）对番茄子房发育成果实的调节，科研人员做了系列实验。（1）科研人员将处于花蕾期的番茄花分成4组进行实验，处理及结果见下表。组别1组2组3组4组实验处理授粉未授粉不涂抹IAA不涂抹IAA在子房上涂抹IAA在花柄上涂抹IAA果实平均重量（g）4.105.30 ①1组番茄花发育成果实，其子房生长所需的生长素主要来自于发育着的_______。②比较2、3组实验结果，表明_______________。③依据3、4组实验结果，推测IAA不能______。（2）根据上述推测，科研人员认为芽产生的生长素并不用于调节子房发育成果实。为此，科研人员建立了图1所示的研究模型。请利用该模型，完成验证该推测的实验方案并预期结果。 实验处理放射性检测结果比较 3H-IAANPAa段b段c段d段Ⅰ组施加施加   Ⅰ组<Ⅱ组Ⅱ组？？ 注：NPA为生长素运输阻断剂。①表中Ⅰ组应在图1的________（选填“1”、“2”或“3”）处施加3H-IAA，在________（选填“1”、“2”或“3”）处施加NPA。②Ⅱ组“？”处的处理从左到右依次应为____。③请在表中填写a、b、c段的预期结果。_____（3）为进一步研究IAA对果实发育的调节作用，科研人员将处于花蕾期的番茄花分成4组，实验处理及各组所结果实平均重量如图2所示（图中“+”表示在花柄处施加NPA，“-”表示未进行该处理）。据图2分析，授粉后在花柄处施加NPA导致番茄不能结实的原因是：__________。（4）在果业生产中，有人质疑生长素类似物的使用会导致儿童性早熟。请你结合激素调节相关知识，撰写一段文字，向公众进行科学解释。______【答案】    (1). 种子    (2). 子房发育成果实需要IAA    (3). 从花柄运输到子房    (4). 1    (5). 2    (6). 施加、不施加    (7). a段：Ⅰ组>Ⅱ组     b段：Ⅰ组<Ⅱ组    c段：Ⅰ组=Ⅱ组    (8). 授粉后，发育的种子和子房均产生生长素，由于NPA阻断生长素由花柄运出，导致子房生长素浓度过高，抑制果实发育    (9). 激素需要与靶细胞膜上的受体结合发挥作用，生长素是植物激素，在人体细胞膜上没有生长素及其类似物的受体，不会引起儿童性早熟【解析】【分析】分析实验过程及实验结果可知，与正常番茄相比，没有授粉的三种处理，只有在在子房上涂抹IAA，才结果实，其他两种处理都没结果实，说明子房发育成果实，需要种子产生的生长素。根据实验模型图1和图2所示，结合实验处理情况即可对第二个表格中未知项作出判断。【详解】（1）①1组番茄花发育成果实，其子房生长所需的生长素主要来自于发育着的种子。②比较2、3组实验结果，表明子房发育成果实需要在子房上涂抹IAA，即子房发育成果实需要IAA。③依据3、4组实验结果，推测IAA不能从花柄运输到子房。（2）①根据实验模型图1，表中Ⅰ组应在图的1处施加3H-IAA，在2处施加生长素阻断剂NPA，因为生长素是极性运输。②Ⅱ组“？”处的处理从左到右依次应为施加、不施加，与Ⅰ组形成对照。③a、b、c段的预期结果分别是：Ⅰ组>Ⅱ组、Ⅰ组<Ⅱ组、Ⅰ组=Ⅱ组。（3）据图2分析，授粉后在花柄处施加NPA导致番茄不能结实的原因是：授粉后，发育的种子和子房均产生生长素，由于NPA阻断生长素由花柄运出，导致子房生长素浓度过高，抑制果实发育。（4）生长素类似物的使用会不会导致儿童性早熟，因为激素需要与靶细胞膜上的受体结合发挥作用，生长素是植物激素，在人体细胞膜上没有生长素及其类似物的受体，所以不会引起儿童性早熟。【点睛】1、生长素能促进子房发育成果实，因此用一定浓度的生长素类似物处理未授粉的雌蕊柱头可获得无籽果实。2、实验设计需要遵循对照原则和单一变量原则。 7.在拟南芥种子发育过程中，由受精极核（相当于含有一套精子染色体和两套卵细胞染色体）发育的胚乳到一定时期会被子叶完全吸收。在拟南芥种子萌发过程中，子叶的功能是为胚发育为幼苗提供营养。（1）M基因具有抑制胚乳发育的作用。研究者利用___________法将T-DNA插入到拟南芥的M基因中，使M基因功能丧失（记为m），导致胚乳发育过度，而使种子败育。（2）M基因具有MD、MR两种等位基因，为研究M基因的遗传规律，研究者用不同基因型的拟南芥进行杂交实验（如下表）。 实验一实验二实验三实验四母本MDMDMRMRMDMDMDm父本MRMRMDMDMDmMDMDF1种子育性可育可育可育1/2可育1/2败育 表中的正反交实验有_________。分析实验一和实验二，可得出的结论是MD和MR不影响_________。依据实验三和四的结果推测，来自______（选填“母本”或“父本”）的M基因不表达。（3）为进一步用杂交实验验证上述推测，将实验三的F1植株全部进行自交，若推测成立，F1植株所结种子中能发育成植株的占_________。（4）为从分子水平再次验证上述推测，研究者对实验一和实验二中所结种子的M基因的转录水平进行鉴定，结果如图1。①鉴定杂交结果时，分别提取种子中胚和胚乳的总RNA，通过______获得cDNA，进行PCR扩增后电泳。结果表明________________。②进行上述实验后，研究者提取MDMD和MRMR植株细胞的总RNA，按不同比例进行混合，按同样方法获得电泳结果，如图2。依据图2中_________，说明由图1结果得出的结论是可信的。（5）根据上述研究，拟南芥的M基因具有独特的遗传规律。请从胚乳的染色体组成角度，分析这种遗传规律对种子发育的生物学意义__________。【答案】    (1). 农杆菌转化    (2). 一和二、三和四    (3). 种子育性    (4). 父本    (5). 3/4    (6). 逆转录    (7). M基因在胚细胞中均可转录，来自父本的M基因在胚乳细胞中不转录    (8). 只有某一基因的mRNA比例为零时，扩增结果为一条带    (9). M基因抑制胚乳发育，来自父本的M基因不表达，使三倍体的胚乳不会因M基因表达过量而导致胚乳无法发育【解析】【分析】根据基因工程中将目的基因导入受体细胞的方法回答（1），根据孟德尔豌豆杂交实验规律解答（2）（3）小题，围绕杂交图谱解答（4）（5）小题。【详解】（1）利用农杆菌转化法将T-DNA插入到拟南的M基因中，使M基因功能丧失（记为m），导致胚乳发育过度，而使种子败育。（2）正反交实验实际就是将父本与母本对换，故表中的正反交实验有一和二、三和四，由实验一和实验二的结果可知，MD和MR不影响种子育性，而依据实验三和四的出现一半可育、一半败育，说明来自父本的M基因不表达。（3）将实验三的亲本为MDMD、MDm，F1植株的基因型为1/2MDMD、1/2MDm，全部进行自交，F1植株所结种子中能发育成植株的占1-1/2×1/2＝3/4。（4）①提取种子中胚和胚乳的总RNA，通过逆转录获得cDNA，进行PCR扩增后电泳。②由于图2中只有某一基因mRNA比例为零时，扩增结果为一条带，说明由图1结果得出的结论是可信的。（5）遗传规律对种子发育的生物学意义在于M基因抑制胚乳发育，来自父本的M基因不表达，使三倍体的胚乳不会因M基因表达过量而导致胚乳无法发育。【点睛】基因自由组合定律的实质：（1）位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的； （2）在减数分裂过程中，同源染色体上等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 8.高脂饮食会引起肥胖，威胁机体健康，但肥胖个体常常难以控制住食欲。研究发现高脂肪饮食引发的肥胖与小鼠体内瘦素有关，科研人员对此展开了研究。（1）瘦素是一种具有抑制食欲、减轻体重等功能的蛋白质类激素。瘦素由脂肪细胞的_________合成、_________加工和分泌，通过______传送的方式运输至下丘脑，并与下丘脑神经细胞膜上的_______结合产生饱腹信号，抑制食欲。（2）研究发现，高脂饮食使下丘脑细胞产生的饱腹信号减弱，因而难以抑制食欲。蛋白酶P是下丘脑中影响瘦素信号作用的一种关键蛋白。科研人员将野生型小鼠分为两组，一组饲喂高脂饮食，一组饲喂正常饮食。一段时间后，测定下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量，结果如图1所示。由实验结果可知，高脂饮食导致_________。（3）科研人员根据上述实验结果，提出关于蛋白酶P影响瘦素信号作用的两种假说，机制如图2所示。 为验证上述假说，科研人员用不同饮食饲喂三组小鼠，一段时间后，用抗原-抗体杂交技术测定了三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量，在保证电泳上样量一致的情况下，结果如图3所示。①该实验结果可作为支持假说_______的证据之一，判断依据是___________。②为使实验结果更加严谨，还应进一步测定____________。（4）结合以上研究，针对高脂饮食导致的肥胖，请提出治疗思路并分析可能存在的风险_______。【答案】    (1). 核糖体    (2). 内质网、高尔基体    (3). 体液    (4). （瘦素）受体    (5). 小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P含量增加    (6). 二    (7). Ⅲ组瘦素受体表达量低于Ⅱ组，而Ⅰ组瘦素受体表达量高于Ⅱ组    (8). （血液中的）瘦素含量    (9). 治疗思路：开发能够降低蛋白酶P功能的药物；开发蛋白酶P抑制剂可能风险：新药物的副作用；抑制蛋白酶P的功能，可能影响蛋白酶P的其他生理功能【解析】【分析】体液免疫过程为：（1）除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；（2）B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。细胞免疫过程为：（1）吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。（3）效应T细胞发挥效应。【详解】（1）瘦素是一种蛋白质类激素，属于分泌蛋白，在核糖体上合成，需要经过内质网和高尔基体的加工和分泌，通过体液运输，作用于靶细胞，与靶细胞膜上的特异性受体结合。（2）分析实验结果可以看出，高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P含量增加。（3）①实验结果支持假说二，原因是Ⅲ组瘦素受体表达量低于Ⅱ组，而Ⅰ组瘦素受体表达量高于Ⅱ组。②为使实验结果更加严谨，还应进一步测定血液中的瘦素含量。（4）结合以上研究，针对高脂饮食导致的肥胖，可以采取的治疗思路及风险是治疗思路：开发能够降低蛋白酶P功能的药物；开发蛋白酶P抑制剂。可能风险：新药物的副作用；抑制蛋白酶P的功能，可能影响蛋白酶P的其他生理功能。【点睛】解答本题的关键是对题干信息的理解。分析题意可知：瘦素的靶细胞为下丘脑神经细胞，并且在该细胞膜上存在相应受体；又由于“具有抑制食欲、抑制脂肪合成的作用”，因此当体内脂肪合成增多时，瘦素的含量也会增加。