中六生物练习卷：遗传与基因表现、光合作用与呼吸、生态系统、免疫与演化

2026-11-12

练习卷 · 中六 · 生物

本卷为中六生物练习卷，共六题二十四部分，涵盖双因子杂交与测交、基因表现与突变、光合作用与细胞呼吸、能量金字塔与族群估算、免疫与疫苗反应，以及哈代－温伯格平衡。题目全部原创，每部分均附算式与评分要点。所有推算均以公式列出。

卷面资料　年级：中六　｜　科目：生物　｜　时限：60 分钟　｜　总分：100 分　｜　题数：24

第一部：双因子杂交与测交（20 分）

豌豆种子形状由一对等位基因控制（R 圆形为显性，r 皱皮为隐性），子叶颜色由另一对等位基因控制（Y 黄色为显性，y 绿色为隐性），两对基因位于不同染色体上。现以两株基因型均为 RrYy 的植株杂交，共获得 3,200 粒种子。另外，取同一株 RrYy 与一株 rryy 进行测交，获得 800 粒种子。

#	题目	答案与评分要点
1	写出 RrYy 植株产生的配子种类及其比例。	答案：RrYy 在减数分裂时两对同源染色体自由组合，产生 RY、Ry、rY、ry 四种配子，比例为 1 : 1 : 1 : 1，即各占 25%。评分要点：写出四种配子（3 分）、比例正确（2 分）。
2	推算 F2 四类表型的数目（圆黄、圆绿、皱黄、皱绿）。	答案：F2 表型比为 9 : 3 : 3 : 1。圆黄 = 3,200 × 9 ÷ 16 = 1800 粒；圆绿 = 3,200 × 3 ÷ 16 = 600 粒；皱黄 = 600 粒；皱绿 = 3,200 × 1 ÷ 16 = 200 粒。四项合计 3200 粒。
3	测交后代四类表型的数目应为多少？	答案：RrYy × rryy 的后代表型比为 1 : 1 : 1 : 1，故每类 = 800 ÷ 4 = 200 粒。测交能显示显性个体产生的配子比例，是验证自由组合的有效方法。
4	F2 的圆黄种子中，基因型为 RRYY 的约有多少粒？	答案：圆黄种子四种基因型 RRYY : RRYy : RrYY : RrYy = 1 : 2 : 2 : 4，共 9 份，其中 RRYY 占 1 份。故 RRYY = 1800 ÷ 9 = 200 粒。评分要点：写出 1/9 比例（3 分）、计算正确（2 分）。

第二部：基因表现与突变（18 分）

某结构基因全长 900 个碱基对，其中 300 个碱基对为内含子（intron），其余为外显子。转录后的 mRNA 经剪接去除内含子转录本，再进行翻译。另一样本中，该基因的一个碱基被插入，导致蛋白质失去功能。

#	题目	答案与评分要点
5	计算成熟 mRNA 的核苷酸数目、密码子数目及氨基酸数目。	答案：外显子 = 900 − 300 = 600 个碱基对，故 mRNA 有 600 个核苷酸；密码子 = 600 ÷ 3 = 200 个；扣除 1 个终止密码子，氨基酸 = 200 − 1 = 199 个。
6	若每个氨基酸平均分子量为 110，估算该蛋白质的分子量。	答案：分子量 ≈ 199 × 110 = 21890。评分要点：用氨基酸数目计算（3 分）、单位与数值正确（2 分）。实际分子量会因肽键脱水而略低，属可接受范围。
7	若发生的是一次碱基取代（substitution），蛋白质不一定失去功能，试加以解释。	答案：遗传密码有简并性，多个密码子可编码同一氨基酸，第三位碱基改变常属静默突变；即使氨基酸被替换（错义突变），若该位置不在活性位点，蛋白质功能可能不变。评分要点：提及简并性（2 分）、静默或错义突变的影响（2 分）。
8	插入一个碱基为何通常比取代更具破坏性？	答案：插入会令该位置以后的阅读框全部移位（移码突变），其后所有密码子被重新分组，氨基酸序列大规模改变，通常提早出现终止密码子而产生截短的无功能蛋白。评分要点：指出阅读框移位（2 分）、说明后果（2 分）。

第三部：光合作用与细胞呼吸（16 分）

一株植物在充足光照下进行光合作用，共合成 5.4 克葡萄糖（分子量 180）。另一组实验以 0.05 摩尔葡萄糖进行有氧呼吸，每摩尔葡萄糖产生 32 摩尔 ATP，每摩尔 ATP 水解释放约 30.5 千焦能量。

#	题目	答案与评分要点
9	写出光合作用的总方程式，并指出哪一物质被氧化、哪一物质被还原。	答案：6CO2 + 6H2O -> C6H12O6 + 6O2（叶绿素、光能）。水被氧化成氧气（失去电子），二氧化碳被还原成葡萄糖（获得电子）。评分要点：方程式正确（2 分）、氧化还原各 1 分。
10	计算上述光合作用消耗的二氧化碳质量及释出的氧气质量。	答案：葡萄糖摩尔数 = 5.4 ÷ 180 = 0.03 摩尔；由方程式，CO2 与 O2 各需 0.18 摩尔。CO2 质量 = 0.18 × 44 = 7.92 克；O2 质量 = 0.18 × 32 = 5.76 克。
11	计算 0.05 摩尔葡萄糖有氧呼吸产生的 ATP 摩尔数及可用能量。	答案：ATP = 0.05 × 32 = 1.6 摩尔；能量 = 1.6 × 30.5 = 48.8 千焦。其余能量以热形式散失。
12	同样 0.05 摩尔葡萄糖若进行乳酸发酵，ATP 产量只有多少？并比较两种途径的效率。	答案：乳酸发酵每摩尔葡萄糖只产生 2 摩尔 ATP，故 ATP = 0.05 × 2 = 0.1 摩尔，仅为有氧呼吸的 1/16。有氧呼吸把葡萄糖彻底氧化成二氧化碳和水，能量提取效率远高于发酵；发酵只把葡萄糖部分分解，大部分能量仍留在乳酸中。评分要点：数值（2 分）、比较与原因（2 分）。

第四部：生态系统的能量流动与族群估算（16 分）

某草原生态系统中，生产者每年每平方米固定 250,000 千焦能量，营养级之间的能量传递效率约为 10%。另一研究以标志重捕法估算某一蜗牛族群：第一次捕捉并标记 120 只，第二次捕捉 150 只，其中 18 只带有标记。

#	题目	答案与评分要点
13	计算初级消费者、次级消费者及三级消费者可得能量。	答案：初级消费者 = 250,000 × 10% = 25000 千焦；次级消费者 = 2500 千焦；三级消费者 = 250 千焦。每升一级能量减少约九成。
14	解释能量为何逐级递减，并说明食物链一般只有四至五级的原因。	答案：大部分能量在呼吸作用中以热散失，部分未被摄食、部分未被消化而随排泄物排出。由于每级只剩约一成能量，到第四、五级时能量已不足以支持另一个可存活族群。评分要点：能量散失途径（3 分）、对食物链长度的推论（1 分）。
15	用标志重捕法公式估算该蜗牛族群的个体数目。	答案：N = (M × n) ÷ m = (120 × 150) ÷ 18 = 1000 只。公式假设族群封闭、标记不脱落、标记不影响生存，且个体充分混合。
16	若部分标记在第二次捕捉前脱落，估算值会偏高还是偏低？试加解释。	答案：估算会偏高。脱落令重捕的带标记个体 m 减少，而 N 与 m 成反比，故分母变小而N 变大。相反，若标记令蜗牛更易被捕食，m 亦减少，同样造成高估。评分要点：判断正确（2 分）、以公式说明（2 分）。

第五部：免疫与疫苗（15 分）

某人接种疫苗后，血液中的专一性抗体浓度由 2.0 毫克／升上升至 64.0 毫克／升。抗体由经抗原刺激而分裂的 B 细胞（浆细胞）分泌。半年后他再接触同一抗原，抗体浓度迅速大幅上升。

#	题目	答案与评分要点
17	描述抗体的基本结构。	答案：抗体是蛋白质（免疫球蛋白），由四条多肽链组成：两条重链与两条轻链，呈 Y 形。每条链分为恒定区与可变区，可变区的氨基酸序列因抗体而异，形成与抗原互补的抗原结合位。评分要点：四链接构（2 分）、可变区与专一性（2 分）。
18	抗体浓度上升了 32 倍。若每次细胞分裂抗体分泌量不变，B 细胞最少须分裂多少次？	答案：倍数 = 64.0 ÷ 2.0 = 32.0；分裂次数 = log2 32.0 = 5.0 次，即由 1 个细胞增至 32 个细胞。评分要点：倍数计算（2 分）、以 2 的次方求分裂次数（2 分）。
19	解释疫苗如何产生免疫记忆。	答案：疫苗含弱化或无活性的抗原（或抗原片段），被巨噬细胞处理后呈递给辅助 T 细胞，再活化特定的 B 细胞。B 细胞分裂分化为分泌抗体的浆细胞及长寿的记忆 B 细胞；后者留在淋巴组织，日后遇到同一抗原能迅速增殖，产生更强更快的二次反应。
20	为何部分疫苗需要接种加强剂？	答案：初次反应产生的抗体浓度会随时间下降，记忆 B 细胞数目亦可能减少；加强剂再次提供抗原刺激，令记忆细胞再增殖，把抗体浓度提升至保护水平，并延长记忆。评分要点：抗体随时间下降（2 分）、再次刺激的作用（1 分）。

第六部：演化与等位基因频率（15 分）

某地区 5,000 人中有 450 人表现出某隐性性状（基因型 aa），其余表现显性性状。假设该族群符合哈代－温伯格平衡，且不考虑突变、迁移与选择。

#	题目	答案与评分要点
21	计算隐性等位基因 a 及显性等位基因 A 的频率。	答案：q² = 450 ÷ 5,000 = 0.09，故 q = √0.09 = 0.3；p = 1 − q = 0.7。评分要点：q² 计算（2 分）、开方与 p + q = 1（2 分）。
22	估算族群中异合子（Aa）的人数。	答案：异合子频率 = 2pq = 2 × 0.7 × 0.3 = 0.42；人数 = 5,000 × 0.42 = 2100 人。由此可见隐性等位基因大多藏在异合子中，不易被选择移除。
23	若显性性状在该环境中带来生存优势，等位基因频率会如何改变？	答案：aa 个体存活与繁殖机会较低，a 等位基因较少传给下一代，q 逐代下降，p 相应上升，显性性状个体比例增加。但当 a 只存在于异合子时，选择无法直接作用于它，故 a 只会缓慢减少而不会即时消失。
24	以细菌对抗生素产生抗性为例，说明自然选择的过程。	答案：细菌族群本来已存在少数带抗性基因的个体（来自突变或基因转移）。施用抗生素后，敏感个体被杀死，抗性个体存活并繁殖，把抗性基因传给后代；抗生素成为选择压力，令抗性基因频率迅速上升。评分要点：变异先存在（1 分）、选择与繁殖（1 分）、频率改变（1 分）。

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