1、北京四中 2018 届理综统练（保温题）生物试题一、选择题1. 一般成人可以有意识的控制排尿，即可以“憋尿” ，这说明A. 高级中枢可以控制低级中枢B. 排尿中枢位于大脑皮层C. 下丘脑可以产生抗利尿激素D. 渗透压感受器位于大脑皮层【答案】A【解析】试题分析：在中枢神经系统中，调节人和高等动物生理活动的高级神经中枢是大脑皮层，在生命活动调节过程中，高级中枢调节起着主导的作用解：排尿过程受低级中枢控制，但有可以有意识的控制排尿，说明低级中枢受高级中枢控制故选：A考点：神经、体液调节在维持稳态中的作用2. 萤火虫尾部发光器能发光的机理如下图所示。ATP 快速荧光检测仪中含有荧光素、荧光素酶等物质
2、，用来快速检测食品表面的微生物，下列说法正确的是A. ATP 是细胞中的能量货币，细胞中储存大量 ATP 为生命活动供能B. 微生物残留量越多，产生的 ATP 越多，所发荧光强度越强C. ATP 快速荧光检测仪只能检测残留的需氧型微生物D. ATP 快速荧光检测仪直接检测葡萄糖溶液也可发荧光【答案】B【解析】【分析】ATP 快速荧光检测仪中含有荧光素、荧光素酶等物质，用来快速检测食品表面的微生物，原理是荧光素与 ATP 接触形成荧光素酰腺苷酸，后者在荧光素酶的作用下被氧气氧化发光。【详解】ATP 是细胞中的能量货币，但细胞中储存的 ATP 较少，其通过快速转化为生命活动供能，A 错误；根据分析
3、可知，微生物残留量越多，产生的 ATP 越多，所发荧光强度越强，B 正确；ATP 快速荧光检测仪能检测残留的所有能产生 ATP 的微生物，C 错误；葡萄糖溶液中不含 ATP，所以不能用 ATP 快速荧光检测仪检测，D 错误。【点睛】解答本题的关键是理解 ATP 快速荧光检测仪的原理，根据图示弄清楚 ATP 快速荧光检测仪中含有的是三个成分与发光的关系。3. 图是人们设想的宇宙飞船生态系统模式图，以下叙述不正确的是A. 图 1 中 B、C、D 可表示航天员所需食物、氧气和水等生活资源B. 密封飞船中的能量循环利用，可以使飞船生态系统保持长期稳定C. 分解罐的分解产物 E 可以向藻类植物提供多种无
4、机盐和二氧化碳D. 该生态系统营养结构简单、自我调节能力差，需宇航员进行调控【答案】B【解析】试题分析：图 1 中藻类植物是生产者，可通过 B、C 、D 途径为航天员提供食物、氧气和水等生活资源，A 正确；密封飞船中的物质循环利用，可以使飞船生态系统保持长期稳定，但能量需以太阳能的形式输入，以热能的形式散失，B 错误；分解罐中粪便的分解产物 E可以向藻类植物提供多种无机盐和二氧化碳，C 正确；该生态系统生物种类较少，营养结构简单、自我调节能力差，需宇航员进行调控，D 正确。考点：本题考查宇宙飞船生态系统的相关知识，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，形成知识网络的能力。4.
5、 人的直发和卷发由一对等位基因控制（D、d） ，DD、Dd、dd 个体的头发表现分别为非常卷曲、中等卷曲、直发；高胆固醇血症由另一对等位基因（H、h）控制，HH 个体为正常人，Hh 个体血液胆固醇含量中等，30 岁左右易得心脏病， 每 500 人中有一个 Hh 个体。hh 个体血液含高胆固醇，在两岁时死亡。控制以上性状的两对基因独立遗传。现有双方都是卷发的夫妇，生下一直发、血液含高胆固醇的孩子。下列表述不正确的是A. 该夫妇再生一个头发非常卷曲、血液正常的孩子的概率是 1/16B. 没有亲缘关系的两个人婚配，其后代患高胆固醇的概率为 1/1000000C. 预测人群中 h 的基因频率将逐渐降低
6、D. 若该夫妇再生一个孩子，其可能的表现型有 4 种，基因型有 9 种【答案】D【解析】【分析】根据题干信息分析，双方都是卷发的夫妇（D_H_） ，生下一直发、血液含高胆固醇的孩子（ddhh） ，说明这对夫妇的基因型都是 DdHh。【详解】已知这对夫妇的基因型都是 DdHh，则该夫妇再生一个头发非常卷曲、血液正常的孩子（DDHH）的概率=1/41/4=1/16，A 正确；根据题干信息已知，每 500 人中有一个 Hh个体，hh 个体血液含高胆固醇，在两岁时死亡，因此没有亲缘关系的两个人婚配，其后代患高胆固醇（hh）的概率=1/5001/5001/4=1/1000000，B 正确；由于 hh 个
7、体血液含高胆固醇，在两岁时死亡，因此 h 在人群中的基因频率会逐渐降低，C 正确；若该夫妇（DdHh）再生一个孩子，其可能的表现型有 33=9 种，基因型有 33=9 种，D 错误。【点睛】解答本题的关键是弄清楚两对性状的遗传中相关的基因型对应的表现型，并根据亲子代之间的表现型关系确定亲本的基因型，进而利用基因的自由组合定律进行相关的概率计算。5. 下图表示 a、b、c 三地区森林土壤有机物分解状况，则分解者的作用强弱依次为 A. abc B. cba C. cba D. acb【答案】A【解析】从图中分析，落叶供给量大，土壤有机物的含量少，说明残枝落中的有机物被分解者分解的速度快；反之，落叶
8、供给量小，土壤中有机物含量高，说明残枝落叶中的有机物被分解者分解的速度慢而 b 介于二者之间图中所示 a、b、c 三地区森林土壤中有机质的含量abc，所以分解者的作用强弱依次是：a bc。【考点定位】生态系统的功能；生态系统的结构【名师点睛】在生态系统中，分解者的作用是将有机物分解为无机物重新回到无机环境中当森林中分解者的分解作用越强，有机质的剩余量就越少。二、非选择题6. 胰岛淀粉样多肽（IAPP)是胰岛 细胞合成并分泌的含 37 个氨基酸组成的多肽。通常与胰岛素共同存在于胰岛 细胞中，与胰岛素 1:100 比例共分泌，参与血糖调节等一系列生理活动。但在高糖的刺激下，过量表达的 IAPP 有
9、很强的聚集倾向，聚集后的淀粉样蛋白有很强的破坏作用。90%的型糖尿病患者胰岛内均有纤维状的胰岛淀粉样蛋白沉积。（1）IAPP 首先在_合成由 89 个氨基酸组成的前体，之后进入_进一步加工、剪切成有活性的 IAPP 并通过分泌小泡分泌至胞外。为探究 IAPP 的生理作用，研宄者选取若干 IAPP 基因敲除的小鼠及正常小鼠，记录小鼠进食后的实验数据，如下图：食物吸收率 胃排空时间 进食半小时后胰岛素浓度实验组 75.6% 2.4h 5.5g/ml对照组 71.3% 3.2h 4.3g/ml实验前应对两组小鼠_处理。研究发现 IAPP 能抑制胃排空和食物的吸收，并在一定程度上抑制胰岛素的分泌，由此
10、推测 IAPP 可以_。（2）在高浓度葡萄糖刺激下，过量表达的 IAPP_改变，导致大量聚集成淀粉样蛋白，引起组织死亡。聚集的 IAPP 被认为是造成型糖尿病的重要原因，但其具体机制尚不完全清楚。科学家应用体外培养的导入能过量表达人 IAPP 基因的大鼠胰岛素瘤细胞（hIAPP/INS-1）及普通大鼠胰岛素瘤细胞（INS-1） ， 检测高糖刺激下两种细胞的胰岛素含量和凋亡率。将两种细胞接种于含 10%牛血清的液体培养基中原代培养，置于适宜环境中培养，每隔4-5 天进行_。之后换用含有_的培养基培养 30min，收集上清液，测定结果如下：胰岛素（ng/ml） 凋亡率（%）hIAPP/INS-1
11、1.85 20.0INS-1 6.23 11.7由实验结果可知，型糖尿病患者胰岛素_，原因可能是_。研究者提取了两种细胞的_，经逆转录后加入 2 种凋亡相关基因：抗凋亡基因 Bc12 和促凋亡基因 Bax 及 -actin 基因的引物，PCR 扩增后进行电泳分析，分析结果间接反映_。-actin 基因在细胞中稳定表达，是 PCR 中常见的“内参”基因，其作用是排除_等无关变量，使结果真实可信。检测结果如下：根据研究结果推测，IAPP 能_，从而发挥作用。（3）根据题意，请为糖尿病的预防和治疗提供思路:_。【答案】 (1). 核糖体 (2). 内质网和高尔基体 (3). 禁食一段时间（或饥饿处理
12、）(4). 减缓血糖快速上升和下降 (5). 空间结构 (6). 传代培养 (7). 高浓度葡萄糖 (8). 下降 (9). IAPP 促使胰岛 B 细胞凋亡，无法产生足够胰岛素 (10). 总RNA (11). 相关基因的表达量（转录产生 mRNA 的量）细胞取样量 (12). 点样量等实验操作 (13). 抑制 Bcl2 的表达，且促进 Bax 的表达 (14). 控制糖类的摄入量，抑制IAPP 基因的表达量或注射针对 IAPP 单克隆抗体【解析】【分析】根据题干信息分析可知，胰岛淀粉样多肽（IAPP)和胰岛素都是由胰岛 细胞合成并分泌的，两者的正常比例为 1:100，共同参与血糖调节；而
13、在高糖的刺激下，过量表达的 IAPP有很强的聚集倾向，有很强的破坏作用，如 90%的型糖尿病患者胰岛内均有 IAPP 聚集后形成的淀粉样蛋白的沉积。【详解】 （1）IAPP 是一种由 37 个氨基酸组成的多肽，其首先在核糖体合成 89 个氨基酸组成的前体，再进入内质网和高尔基体进一步加工、剪切成有活性的 IAPP 并通过分泌小泡分泌至胞外。该实验的目的是探究 IAPP 的生理作用，自变量是 IAPP 基因是否敲除，因变量是小鼠进食半小时后胰岛素浓度；为了排除小鼠自身血糖对实验结果的干扰，实验前应该对小鼠进行饥饿处理。根据表格数据分析，实验组（IAPP 基因敲除的小鼠）胃排空时间短较对照组（正常
14、小鼠）短，食物的吸收率较对照组高，而胰岛素的分泌高于对照组，即IAPP 能抑制胃排空和食物的吸收，并在一定程度上抑制胰岛素的分泌，说明 IAPP 可以减缓血糖快速上升和下降。（2）根据题意分析，在高浓度糖的刺激下，过量表达的 IAPP 的空间结构发生了改变，进而大量聚集成淀粉样蛋白。该实验的目的是检测高糖刺激下两种细胞的胰岛素含量和凋亡率，自变量是细胞的种类，因变量是胰岛素含量和凋亡率。因此将两种细胞接种于含 10%牛血清的液体培养基中原代培养，置于适宜环境中培养，每隔 4-5 天进行传代培养；然后换用含有高浓度葡萄糖的培养基培养 30min，收集上清液，检测胰岛素含量和凋亡率。根据表格数据分
15、析，hIAPP/INS-1 组（导入能过量表达人 IAPP 基因的大鼠胰岛素瘤细胞）的胰岛素含量低，凋亡率高，说明型糖尿病患者胰岛素下降，原因可能是 IAPP 促使胰岛 B 细胞凋亡，无法产生足够胰岛素。根据题意分析，研究者提取了两种细胞的相关物质进行了逆转录过程，说明研究者提取的是两种细胞的总 RNA；然后加入 2 种凋亡相关基因，即抗凋亡基因 Bc12 和促凋亡基因Bax 及 -actin 基因的引物，PCR 扩增后进行电泳分析，分析结果间接反映了相关基因的表达量（转录产生 mRNA 的量） ；-actin 基因在细胞中稳定表达，其作用是排除细胞取样量、点样量等无关变量。据图分析可知，IA
16、PP 能抑制 Bcl2 的表达，且促进 Bax 的表达。（3）结合以上分析可知，高糖刺激，导致 IAPP 过量表达等是引起糖尿病的重要原因，因此控制糖类的摄入量，抑制 IAPP 基因的表达量或注射针对 IAPP 单克隆抗体，可以有效的预防和治疗糖尿病。【点睛】解答本题的关键是了解血糖浓度调节的相关知识点，明确胰岛淀粉样多肽（IAPP)与胰岛素、血糖调节的关系，并能够根据表格内容分析实验的自变量与因变量之间的关系。7. A 型着色性干皮病是一种少见的人类单基因遗传病，病人因缺乏 DNA 修复过程所需的一种重要蛋白质 XPA（由 XPAC 基因控制合成）而在出生后不久即出现皮肤日晒伤，继而陆续出现
17、步态不稳、语言障碍、耳聋、视觉异常等神经系统病症。图 1 为一个该病家族的系谱图，图 2 为对患者及其父母的 XPAC 基因测序的结果。请回答以下问题：注：图 2 测序结果中第一行和第二行是分别对 2 个基因的单链进行测序的结果，第 2 行仅显示不同位点（1）从图 1 可以判断出此病的致病基因是位于_染色体上的_性基因。图 2 的测序结果也支持上述判断，因为_。（2）已知正常的 XPA 蛋白含有 273 个氨基酸。图 2 所示的突变发生在 XPAC 基因第 631 位碱基对（C/GT/A） ，使得相应位点由精氨酸密码变为终止密码子 UGA，图 2 是显示的序列是_（“信息链”或“模板链” ）
18、，从分子水平上解释该病的致病机理是_，导致病人出现多种病症。（3）用 PCR 扩增包含该突变位点的一个长度为 322bp 的 DNA 片段，突变序列的扩增片段可用一种限制酶（DdeI）切为长度分别为 197bp 和 125bp 的两个片段， 但正常序列的扩增片段不能被该酶酶切。目前患儿母亲再次怀孕，并接受了产前基因诊断，家庭成员及胎儿的PCR 扩增产物酶切电泳带型示意图如图 3 所示。据图分析，胎儿的基因型是_（基因用 A、a 表示） 。用上述方法分别检测患者的爷爷和奶奶，结果分别与-6、胎儿相同，则-5 与-6 的基因型相同的概率是_。（4）研究者从另一个家庭中找到了一种蛋白质 XPA 蛋白
19、功能缺陷患者，并对该患者和正常人进行基因测序，部分测序结果如图 4 所示。据图 4 分析，该患者 DNA 序列上的碱基对变化是_。【答案】 (1). 常 (2). 隐 (3). 患者父母都是杂合子，2 个 XPAC 基因序列不同，患者是纯合子，其致病基因来自父母双方 (4). 信息链 (5). 基因突变后终止密码子提前出现，翻译提前终止形成的 XPA 蛋白结构异常（缺少 63 个氨基酸） ，导致病人细胞的DNA 修复能力受损 (6). AA (7). 50% (8). C/GT/A【解析】【分析】据图 1 分析，图中-6、-7 正常，而他们的女儿-9 患病，说明 A 型着色性干皮病为常染色体隐
20、性遗传病，-6、-7 都是杂合子，-9 是隐性纯合子。据图 2 分析，父亲和母亲的基因序列相同，但是他们的两个基因的序列不同，而患者的两个基因序列相同，且与亲本的一个基因序列相同。【详解】 （1）根据以上分析已知，该病为常染色体隐性遗传病；由于患者父母都是杂合子，2 个 XPAC 基因序列不同，而患者是纯合子，其致病基因来自父母双方，因此图 2 的测序结果也支持上述判断。（2）根据题意分析，图 2 所示的突变发生在 XPAC 基因第 631 位碱基对（C/GT/A） ，使得相应位点由精氨酸密码变为终止密码子 UGA，则终止密码对应的模板链上的碱基序列为ACT，说明图 2 显示的序列（TGA）是
21、信息链；从分子水平上看，该病的致病机理是基因突变后终止密码子提前出现，翻译提前终止，导致形成的 XPA 蛋白结构异常（缺少 63 个氨基酸） ，最终导致病人细胞的 DNA 修复能力受损，出现多种病症。（3）-6 和-7 的基因型都是 Aa，-9 的基因型为 aa，根据图 3 分析，3 号的电泳图与4 号胎儿的电泳图含有的片段完全不同，说明他们不含相同的基因，因此胎儿基因型为AA。根据题意分析，患者的爷爷奶奶的电泳图分别与-6、胎儿相同，说明-1、-2 基因型分别为 Aa、AA，则-5 的基因型为 AA 或 Aa，其与-6 基因型相同的概率为 1/2。（4）据图分析，比较正常个体和患者的碱基种类
22、和顺序可知，正常人的基因序列为CAGTCTCGCAAG，患者的碱基序列为 CAGTCTTGCAAG，因此该患者 DNA 序列上的碱基对变化是C/GT/A。【点睛】解答本题的关键是根据遗传系谱图中亲子代之间的表现型关系判断遗传病的遗传方式并判断相关个体的基因型，还要能够根据基因测序图加以分析和验证。8. 羧甲基纤维素钠（CMC）是常用的食品添加剂，不能被人体消化吸收，因此通常被认为是安全的食品添加剂。研究者用含 1.0%CMC 无菌水作为饮用水，连续饲喂实验小鼠 12 周，测定小鼠体重，结果如图 1、图 2 所示。（1）图 1 所示实验中的对照处理是_。图 1 结果显示，食用 CMC 能够_。综
23、合图 1、图 2 结果，通过比较_，说明 CMC 的这种作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。（2）有人提出：小鼠摄入的 CMC 改变了其肠道内各种微生物的比例。为检验上述推测，研究者设计了如下实验：搜集_（填图中分组编号）小鼠粪便制成悬浮液涂布于上_（填下列选项前的序号） 。a.以 CMC 为碳源的液体培养基 b.全营养液体培养基 c.以 CMC 为碳源的固体培养基 d.全营养固体培养基接种后置于_（填“无氧”或“有氧” ）条件下培养，通过观察_以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。统计比较_，以确定推测是否成立。（3）为进一步研究“小鼠体重变化是否由 CMC 引起的小鼠消化道内各种微生物比例改
24、变所致” ，研究者设计了粪便移植实验，并检测了被移植小鼠体重的变化。请将下列选项填入下表中（选填选项前的符号） ，完成实验方案。组别 被移植小鼠 提供粪便小鼠 饮用水实验组对照组 无菌小鼠 同上a.普通小鼠b.无菌小鼠c.饲喂含 CMC 无菌水 12 周的普通小鼠d.饲喂无菌水 12 周的普通小鼠e.含 1.0%CMC 的无菌水f.无菌水（不含 CMC）【答案】 (1). 饲喂不含 CMC 的无菌水 (2). 使小鼠体重增加 (3). A、B 组体重差值与 C、D 组体重差值 (4). A、B (5). d (6). 无氧 (7). 菌落 (8). 不同类群微生物的数量及比例 (9). 组别
25、被移植小鼠 提供粪便小鼠 饮用水实验组 b c f对照组 d【解析】【分析】根据题干信息和图形分析可知，图 1 和图 2 实验自变量为是否用 CMC 处理和是否含有微生物；比较 A、B 组体重差值与 C、D 组体重差值，可以看出在普通环境中差值较大，在无菌环境中几乎无差值，这说明 CMC 的这种作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。【详解】 （1）图 1 中实验组用用含 1.0%CMC 无菌水作为饮用水，则对照组应该用不含 CMC的无菌水作为饮用水；两条曲线的差异表明食用 CMC 能够使小鼠体重增加。根据以上分析已知，通过比较 A、B 组体重差值与 C、D 组体重差值，可以说明 CMC 的这种作
26、用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。（2）该实验的目的是探究小鼠摄入的 CMC 是否改变了其肠道内各种微生物的比例，因此应该搜集生存在普通环境中的 A、B 小鼠粪便制成悬浮液涂布于全营养固体培养基（b）上。人体消化道中缺氧，因此接种后应该置于无氧条件下培养，通过观察菌落以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。统计比较不同类群微生物的数量及比例，以确定推测是否成立。（3）根据题意分析，该实验的目的是研究“小鼠体重变化是否由 CMC 引起的小鼠消化道内各种微生物比例改变所致” ，根据对照原则和单一变量原则（无菌水中是否含有 CMC）可设计以下粪便移植实验：组别 被移植小鼠 提供粪便小鼠 饮用水实验组 无菌小鼠（b）饲喂含 CMC 无菌水 12 周的普通小鼠（c）不含 CMC 的无菌水（f）对照组 无菌小鼠饲喂无菌水 12 周的普通小鼠（d）同上【点睛】解答本题的关键是根据实验目的、曲线图找出实验的自变量和因变量，能够根据单一变量原则判断对照组的处理方法，并能够根据图 1、图 2 中两条曲线的差异得出实验的结论。
