2019届北京市顺义区高三一模生物试题（解析版）

顺义区2019届高三第二次统练生物试卷1.下列有关细胞结构与功能的叙述，不正确的是A. 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心B. 细胞质基质不能为细胞代谢提供ATPC. 细胞若失去结构的完整性将大大缩短其寿命D. 细胞膜的功能越复杂，蛋白质的种类和数量越多【答案】B【解析】【分析】细胞质基质是细胞呼吸第一阶段的场所，也能为细胞代谢提供少量的ATP；细胞膜在细胞和环境之间有物质运输、能量交换的功能，细胞膜上的糖蛋白具有识别功能，参与细胞间的信息交流；细胞核是遗传信息库，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心；细胞只有保持结构的完整性才能完成各项生命活动，若失去结构的完整性将大大缩短其寿命，如哺乳动物成熟的红细胞。【详解】A、细胞核内的染色体是遗传物质DNA主要的载体，则细胞核是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心，故A正确；B、细胞质基质可以进行有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸全过程，能够产生ATP，故B错误；C、细胞只有保证结构的完整性才能正常进行各项生命活动，若失去结构的完整性将大大缩短其寿命，故C正确；D、细胞膜的功能主要由膜蛋白来体现，其功能越复杂，蛋白质的种类和数量越多，故D正确。故选B。 2.人类遗传病已成为威胁健康的重要因素。下列有关人类遗传病的叙述，正确的是A. 单基因遗传病是受一个基因控制的B. 人类遗传病在遗传时都遵循孟德尔遗传定律C. 单基因遗传病的发病率和遗传方式均可在患者家系中调查D. 通过遗传咨询、产前诊断和禁止近亲结婚等措施，能有效预防遗传病【答案】D【解析】【分析】1、人类遗传病是由于遗传物质改变而引起的疾病，分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病： （1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。2、遗传病监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率；（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展；（3）禁止近亲结婚。【详解】A、单基因遗传病是由一对等位基因控制的遗传病，A错误；B、多基因遗传病易受环境影响，不遵循孟德尔遗传定律，B错误；C、了解人群中某遗传病的发病率时，应在人群中调查，C错误；D、通过遗传咨询和产前诊断等手段，可以对遗传病进行监测和预防，D正确。故选D 3.杨梅果实可食用，也可加工成果酒、果醋等饮品，下列相关叙述，不正确的是A. 杨梅果醋发酵是先通氧再密闭B. 制作杨梅果醋所需的细胞没有成形的细胞核C. 制作杨梅果酒所需要的微生物主要是酵母菌D. 杨梅果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐、碳源、氮源等营养物质【答案】A【解析】【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；              （2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。【详解】A、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是需氧型，不需要密闭，A错误；B、参与果醋制作的醋酸菌属于原核生物，没有成形的细胞核，B正确；C、制作杨梅果酒所需要的微生物主要是酵母菌，C正确；D、杨梅果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐、碳源、氮源等营养物质，D正确。故选A。 4.下列有关生物学实验的描述，正确的是A. DNA、蛋白质、还原糖的检测都需要水浴加热B. 用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离C. 人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色，其细胞核呈绿色D. 将肝脏研磨液煮沸冷却后，加入到过氧化氢溶液中立即出现大量气泡【答案】C【解析】【分析】质壁分离的原因：外因：外界溶液浓度>细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜、细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性；质壁分离过程中表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。【详解】A、蛋白质的检测不需要水浴加热，A错误；B、用高浓度的NaCl溶液可以引起细胞质壁分离，B错误；C、甲基绿能将DNA染成绿色，人体细胞DNA主要在细胞核中，故人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色，其细胞核呈绿色，C正确；D、将肝脏研磨液煮沸后，高温使酶失去活性，所以冷却后加入到过氧化氢溶液中不会出现大量气泡，D错误。故选C。 5.如图为部分碳循环示意图，其中I、II、III、IV、V代表不同生物类群，①②代表相关的生理过程，相关叙述不正确的是A. 图中I、II、III、IV、V共同构成生物群落B. 该生态系统通过捕食关系构成的联系是I→II→III→IVC. 经过②过程释放的能量会重新经过①过程进入生物群落D. 碳元素在I、II、III、IV、V之间以含碳有机物的形式传递【答案】C【解析】【分析】分析题图：I是生产者，II是初级消费者，III是次级消费者，IV是三级消费者，V是分解者，①是光合作用，②是各生物的呼吸作用。【详解】A. 由上分析可知，图中I是生产者，II、III、IV是消费者，V是分解者，共同构成生物群落，A正确；B. 分解者不参与构成捕食链，该生态系统构成捕食关系是I→II→III→IV，B正确；C. 能量是单向流动的，不能循环重复利用，C错误；D. 碳元素在生物群落之间以含碳有机物的形式传递，D正确。故选C。 6.P115蛋白是高尔基体上重要的囊泡转运蛋白，与胃癌细胞增殖有关。为进一步确定P115与胃癌细胞增殖的关系，研究人员展开系列实验。（1）与P115蛋白合成和加工密切相关的细胞器有____________和高尔基体，P115蛋白的______与其作用效果密切相关。（2）分别收集100mg新鲜胃癌组织及正常胃粘膜组织，检测其中P115蛋白含量，两组相对值分别为0.75和0.35，由此推测胃癌细胞中__________________。进一步分别提取总RNA，测得P115的mRNA相对值分别为0.7和0.5，初步证实上述推测是合理的。（3）为研究P115在胃癌细胞株增殖中的作用，研究人员构建了含有P115-shRNA的表达载体（P115-shRNA可使相应基因沉默），导入胃癌细胞株BGC-823，成功转染后检测各组P115蛋白含量，结果如下图。①上图中1、2组为对照组，1组不导入质粒，2组____________，3、4、5组分别导入含有P115-shRNA1、P115-shRNA2、P115-shRNA3的表达载体。②β-actin是一种细胞骨架蛋白，可以在实验中作为参考标准的原因是____。③选择上图中的第___组作为实验组，进一步测定不同培养时间各组细胞数量相对值，结果如下表。分组培养时间1组2组实验组0h0.2850.2830.28424h0.4530.454038448h0.6750.6780.46672h0.9810.9910.605 此结果说明P115蛋白______________。④测定上述第1、2组和实验组处于细胞周期各时期细胞数，结果如下图。由上图可知P115-shRNA通过__________来抑制胃癌细胞BGC-823增殖。（4）结合上述研究，提出治疗胃癌的思路___________。【答案】    (1). 核糖体、内质网、线粒体    (2). 空间结构    (3). P115蛋白基因转录（或表达）水平高于正常胃粘膜组织    (4). 导入空质粒    (5). 在各细胞内稳定表达    (6). 4    (7). 能促进胃癌细胞株BGC-823细胞增殖    (8). 阻滞细胞从G1进入S期（或阻止DNA复制，或将细胞阻滞在G1期）    (9). 降低P115蛋白的含量；使P115蛋白的基因沉默；抑制P115蛋白基因的表达使用能够抵消P115蛋白作用的药物；使用能够阻止胃癌细胞进入S期的药物【解析】【分析】1、分泌蛋白的合成和分泌过程：在核糖体上氨基酸脱水缩合形成多肽链，肽链依次进入内质网、高尔基体进行加工、分类和包装，由囊泡运输到细胞膜，由细胞膜分泌到细胞外，该过程需要的能量由线粒体提供。2、细胞癌变的原因：原癌基因和抑癌基因发生突变，导致细胞变为不受机体控制、能无限增殖的癌细胞，诱发细胞癌变的因子：物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子。【详解】（1）与P115蛋白合成和加工有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体；蛋白质的每种特定功能都与其特定的结构有关，因此P115蛋白的作用效果与其空间结构密切相关。（2）由题意可知，相同体积的新鲜胃癌组织及正常胃黏膜组织中，新鲜胃癌组织P115蛋白含量高于正常胃黏膜组织，可以推测胃癌细胞P115蛋白基因转录（或表达）水平高于正常胃黏膜组织。（3）①由题意知，3、4、5组分别导入含有P115−shRNA1、P115−shRNA2、P115−shRNA3的表达载体的实验组，1、2组为对照组，1组不导入质粒，则2组导入的应该是空质粒。②β-actin基因是检测基因表达水平常用的参照基因，表达量不受细胞形态变化或生活条件的影响，转录水平相对稳定，因此可以在实验中作为参考标准。③根据题意可知，P115-shRNA可使相应基因沉默，从图可知，4组P115蛋白最少，因此进一步测定不同培养时间各组细胞数量相对值，可选第4组作为实验组。由表格信息可知，实验组细胞数目少于对照组，而实验组加入P115-shRNA1、P115-shRNA2、P115-shRNA3的表达载体，P115-shRNA可使P115基因沉默，因此说明P115能促进胃癌细胞株BGC-823细胞增殖。④由柱形图可知，实验组与对照组相比，S期细胞数目比例较小，因此可推测P115-shRNA通过抑制DNA分子复制来抑制胃癌细胞BGC-823增殖。（4）结合题图研究和以上分析推测，可通过以下途径治疗胃癌：降低P115蛋白的含量或者使P115蛋白的基因沉默，抑制P115蛋白基因的表达；使用能够抵消P115蛋白作用的药物；使用能够阻止胃癌细胞进入S期的药物。【点睛】本题考查学生理解细胞癌变的原因及癌细胞的防治，要求学生能够关注人类健康，把握知识的内在联系，形成知识网络，并结合题干信息进行推理、综合解答问题。 7.科研人员用基因工程技术构建拟南芥突变体库，并研究光信号（远红光）控制拟南芥种子萌发时下胚轴生长的分子机制。（1）拟南芥突变体库的构建过程如下。①将插入了氨苄青霉素抗性基因的T-DNA与农杆菌在液体培养基中振荡培养，获得转化液。将转化液稀释后对野生型拟南芥进行转化，继续培养拟南芥植株并收获其种子，再将种子放入含有____________的培养基中培养筛选出能正常萌发的种子，命名为F1代种子, F1代种子因插入了含有氨苄青霉素抗性基因的T-DNA导致DNA分子发生了_____________这一分子结构上的变化。②下面是利用F1种子构建纯合突变体库的流程图。将每株F1植株所结种子（F2代种子）单株存放，用①中的方法筛选F2代种子，表现为正常萌发和不能正常萌发比例约为____________时，F1植株为单拷贝插入（只有一个位点插入T-DNA）的杂合转基因植株用同样的方法筛选出单株F2。植株所结种子（F3代种子），若都能正常萌发，则F3植株为纯合转基因植株；F3自交得到F4代种子即为纯合突变体库。（2）将上述突变体库中的种子置于远红光条件下培养，挑选出拟南芥种子萌发时下胚轴明显变长的甲、乙、丙三个突变体植株。①将甲、乙、丙分别与野生型杂交，其后代种子在远红光下培养，萌发时均表现为下胚轴长度与野生型无明显差异，说明3株突变均为___________突变。②将甲和乙杂交得到种子在远红光下培养，萌发时下胚轴长度与甲和乙两株相比均无明显差异。请在图画出甲、乙突变基因与其以及对应的染色体的关系______（甲的基因用A或a、乙的基因用B或b表示）。③将甲和丙杂交得到种子在远红光下培养，萌发时表现为________则可推测甲和丙的突变基因为非等位基因。（3）科研人员还获得了甲和丙的双突变体，并在远红光条件下培养，测定其种子萌发时下胚轴的长度，结果如下图。有人提出了下面两种种子萌发时基因调控下胚轴生长示意图（A、a表示甲的相关基因；D、d表示丙的相关基因）。    为验证上述两种推测是否正确，进行了下列实验。①已知A基因控制A蛋白的合成，D基因控制D蛋白的合成。研究发现远红光下，D蛋白进核后才能调控种子萌发时下胚轴的生长。将绿色荧光蛋白基因与D基因启动子连接，分别转入野生型和突变体甲，将其幼苗在黑暗处理4天，再在远红光处理30分钟，发现两种转基因植株细胞核中均出现绿色荧光且强度无明显差异。该实验结果说明_____________________________②分别提取黑暗条件和远红光条件下野生型和突变型甲的细胞质和细胞核蛋白，得到D蛋白的电泳结果如下图。  上述结果表明，在远红光条件下，磷酸化D蛋白只在___________拟南芥植株的__________中大量积累，由此推测______________（图1、图2）更为合理。【答案】    (1). 氨苄青霉素    (2). 碱基对的增加    (3). 3：1    (4). 隐性    (5).     (6). 下胚轴长度与野生型无明显差别    (7). A蛋白不参与远红光条件下D蛋白向核内的转移    (8). 野生型    (9). 细胞核    (10). 图1【解析】【分析】1、Ti质粒上有一段特殊的DNA区段，当农杆菌侵染植物细胞时，该DNA区段能自发转移，插入植物染色体DNA中，Ti质粒上的这一段能转移的DNA被称为T-DNA。根据这一现象，将Ti质粒进行改造，将相关基因置入T-DNA区段中，可通过农杆菌侵染细胞，实现外源基因对植物的遗传转化。利用农杆菌Ti质粒转化植物细胞，是获得植物突变体的一种重要方法；2、含有氨苄青霉素抗性基因的拟南芥植株产生的种子，在含有氨苄青霉素的培养基中能正常萌发。光信号（远红光）对拟南芥种子萌发时下胚轴的长度有影响。【详解】（1）①将氨苄青霉素抗性基因插入Ti质粒的T-DNA中，构建基因表达载体，即重组质粒，并导入农杆菌中。将转化液稀释后对野生型拟南芥进行转化，继续培养拟南芥植株并收获其种子，再将种子放入含有氨苄青霉素的培养基中培养筛选出能正常萌发的种子，命名为F1代种子, F1代种子因插入了含有氨苄青霉素抗性基因的T-DNA导致基因突变，即DNA分子发生了碱基对的增加这一分子结构上的变化。②F1植株为单拷贝插入（只有一个位点插入T-DNA）的杂合转基因植株用同样的方法筛选出单株F2。植株所结种子（F3代种子），若都能正常萌发，则F3植株为纯合转基因植株；F3自交得到F4代种子即为纯合突变体库。由于F1植株为杂合子,即突变型拟南芥（假设基因型为Aa）自交后代中，氨苄青霉素抗性（A_）：氨苄青霉素敏感（aa）=3:1，将每株F1植株所结种子（F2代种子）单株存放，用①中的方法筛选F2代种子，含有氨苄青霉素抗性基因的种子能够正常萌发，因此，表现为正常萌发和不能正常萌发比例约为3:1。（2）①基因突变分为显性突变和隐性突变。将甲、乙、丙分别与野生型杂交，其后代种子在远红光下培养，萌发时均表现为下胚轴长度与野生型无明显差异，说明野生型为显性性状， 3种突变均为隐性突变。②甲和乙发生的均为隐性突变，将甲和乙杂交得到种子在远红光下培养，萌发时下胚轴长度与甲和乙两株相比均无明显差异，说明长度与甲、乙比，没有区别，因此，是同一位点的基因突变。甲的基因用A或a、乙的基因用B或b表示，则甲突变个体是A突变为a，乙突变个体是B突变为b，甲、乙突变基因与其以及对应的染色体的关系如图所示：③将甲和丙杂交得到种子在远红光下培养，萌发时表现为下胚轴长度与野生型无明显差异，说明甲丙突变不是同一位点，则可推测甲和丙的突变基因为非等位基因。（3）①经过前面的分析，突变体均为隐性突变，故野生型基因型为AADD，甲突变体的基因型为aaDD，丙突变体的基因型为AAdd，双突变体的基因型为aadd。已知A基因控制A蛋白的合成，D基因控制D蛋白的合成。研究发现远红光下，D蛋白进核后才能调控种子萌发时下胚轴的生长。将绿色荧光蛋白基因与D基因启动子连接，分别转入野生型和突变体甲，将其幼苗在黑暗处理4天，再在远红光处理30分钟，发现两种转基因植株细胞核中均出现绿色荧光且强度无明显差异。野生型有A基因，即有A蛋白，甲无A基因，即无A蛋白，故自变量为A蛋白的有无，而两者细胞核中均有绿色荧光，即两者均有D蛋白向细胞核转移，因此，该实验结果说明A蛋白不参与远红光条件下D蛋白向核内的转移。②D蛋白的电泳结果图表明，1代表磷酸化D蛋白，即为功能异常的D蛋白，2代表非磷酸化D蛋白，即为功能正常的D蛋白，在远红光条件下，野生型的细胞核中既有磷酸化D蛋白，又有非磷酸化D蛋白，而甲突变体aaDD的细胞核中只有正常功能的D蛋白，说明甲突变体aaDD抑制了D基因的磷酸化，因此，磷酸化D蛋白只在野生型拟南芥植株的细胞核中大量积累，由此推测图1更为合理。【点睛】解答本题的关键是：明确构建纯合突变体库的流程图，黑暗条件和远红光条件下野生型和突变型拟南芥植株的细胞质和细胞核蛋白的分布情况，再根据题意作答。 8.研究发现，许多癌细胞表面会出现高亲和力的促性腺激素释放激素（LHRH）受体。某研究所构建了一种导向治疗癌症的药物——重组人促性腺激素释放激素-绿脓杆菌外毒素A融合蛋白（LHRH-PE40），目前已完成临床前研究。（1）促性腺激素释放激素（LHRH）由_______分泌，与相关垂体细胞膜表面的特异性__________结合并调节其细胞分泌促性腺激素，进而调节相关腺体的激素分泌，该过程体现了激素分泌的___________调节。（2）绿脓杆菌外毒素A(PEA)是绿脓杆菌的主要毒力因子，它必须在进入细胞后才发挥毒性作用，杀死细胞。PEA有PEA受体结合区、越膜区和毒性区三个功能区。LHRH-PE40是利用基因工程的方法将LHRH基因和去除_____________区的所对应的基因片段在体外重组后，导入大肠杆菌表达产生的。（3）为了研究LHRH-PE40与人结肠癌细胞膜蛋白特异性结合的最适加入量。科研人员用125I标记的LHRH-PE40和人结肠癌细胞膜蛋白进行结合实验。结果如下图所示。注：—▲—TB：125I-LHRH-PE40与癌细胞膜蛋白的总结合量—■—NB：125I-LHRH-PE40与癌细胞膜蛋白的非特异性结合量（非特异性结合是指激素结合到受体蛋白除特异性结合位点之外的其它部位）。据图分析可知125I _LHRH-PE40可作为其与人结肠癌细胞膜蛋白特异性结合的最适加入量是______万CPM，作出此判断的依据是____________________。（4）为了进一步验证：“LHRH-PE40特异性结合的对象为LHRH受体”，科研人员以人结肠癌细胞膜蛋白作为实验材料，并先后添加相关药品进行实验。（注：药品A-D均溶于E）A.125I-LHRH    B.LHRH-PE40    C.LHRH    D. LHRH受体    E.缓冲液分组先加药品后加药品测量指标实验组药品1药品3检测膜蛋白与药物结合后的放射性对照组1E对照组2药品2 ①药品1、2、3分别是_______（填字母）。②若实验结果为__________，则证明“LHRH-PE40特异性结合的对象为LHRH受体”的说法正确。③若将LHRH-PE40作为治疗结肠癌的临床药物，需要补充的数据是______。【答案】    (1). 下丘脑    (2). 受体    (3). 分级调节    (4). PEA受体结合区    (5). 80    (6). 特异性结合量较低，且和总结合量差值最大（加入量最少）    (7). B  C  A    (8). 实验组的放射性和对照组2大致相同，且明显低于对照组1    (9). 药物是否保留了PEA毒性的实验数据，对人体的临床实验的数据，药物对其它正常细胞尤其是垂体细胞是否有毒害作用的实验数据，药物是否会引发体液免疫或过敏的实验数据，药物在机体是否会被降解，降解速率的相关研究数据等。【解析】【分析】1、性激素的分级反馈调节：下丘脑通过释放促性腺激素释放激素，来促进垂体合成和分泌促性腺激素，促性腺激素则可以促进性腺的活动，合成和释放性激素，当性激素达到一定浓度后，这个信息又会反馈给下丘脑和垂体，从而抑制两者的活动，这样性激素就可以维持在相对稳定水平。2、分析图示可知：当放射性标记物加入量较低时，总结合量与非特异性结合量差值不大，在放射性标记物加入量为80万CPM时，能保证在加入量最少的情况下，总结合量与非特异性结合量差值最大，且随着放射性标记物加入量增大时，总结合量与非特异性结合量差值变化不大。【详解】（1）促性腺激素释放激素由下丘脑合成分泌，通过血液运输，与垂体细胞膜表面的特异性受体结合并调节其细胞分泌促性腺激素，进而调节相关腺体的激素分泌，该过程体现了激素分泌的分级调节。（2）绿脓杆菌外毒素A(PEA)是绿脓杆菌的主要毒力因子，它必须在进入细胞后才发挥毒性作用，杀死细胞，为了防止绿脓杆菌外毒素A(PEA)进入受体细胞并发挥毒性作用导致受体细胞死亡，我们可去除PEA受体结合区，故LHRH-PE40是利用基因工程的方法，将LHRH基因和去除PEA受体结合区的所对应的基因片段在体外重组后，导入大肠杆菌表达产生的。（3）据图可知，在放射性标记物加入量为80万CPM时，能保证在加入量最少的情况下，总结合量与非特异性结合量差值最大，故125I-LHRH-PE40可作为其与人结肠癌细胞膜蛋白特异性结合的最适加入量是80万CPM。（4）①该实验的目的时进一步验证“LHRH-PE40特异性结合的对象为LHRH受体”，故实验组中应加入药品LHRH-PE40，对照组2中加入等量的LHRH，对照组1可加等量的溶剂E，然后三组都加入相同的125I-LHRH，故药品1、2、3分别是LHRH-PE40、LHRH、125I-LHRH，即B、C、A。②若LHRH-PE40特异性结合的对象与LHRH结合的对象一样为LHRH受体，则实验组和对照组2中的肠癌细胞膜蛋白与125I-LHRH结合的将减少，所以若实验组的放射性和对照组2大致相同，且明显低于对照组1，则证明LHRH-PE40特异性结合的对象为LHRH受体。③若将LHRH-PE40作为治疗结肠癌的临床药物，还需要补充药物是否保留了PEA毒性的实验数据，对人体的临床实验的数据，药物对其它正常细胞尤其是垂体细胞是否有毒害作用的实验数据，药物是否会引发体液免疫或过敏的实验数据，药物在机体是否会被降解，降解速率的相关研究数据等。【点睛】本题考查激素调节的相关实验，意在考查考生分析实验数据，理清实验自变量，设计实验的能力，具有一定的难度。