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文檔簡介
2024屆山西省晉城市高三下學(xué)期第三次模擬考試
考生注意:
1.本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分,共300分??荚嚂r間150分
鐘。
2.請將各題I答案』填寫在答題卡上。
第I卷(選擇題共126分)
一、選擇題:本題共13小題,每小題6分,共78分。在每小題給出的四個選項中,只有
一項是符合題目要求的。
1.經(jīng)典的生物學(xué)說和生物科學(xué)史推動了生物學(xué)的發(fā)展。下列對生物學(xué)說和生物學(xué)經(jīng)典實驗
的意義的闡述,恰當(dāng)?shù)囊豁検牵ǎ?/p>
A.施萊登和施旺提出的細(xì)胞學(xué)說揭示了細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性
B.班廷及其助手提取了胰島素,首次發(fā)現(xiàn)動物存在激素調(diào)節(jié)的途徑
C.薩頓的基因在染色體上的假說為孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律奠定了基礎(chǔ)
D.艾弗里通過肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗,發(fā)現(xiàn)DNA能使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化
(答案』D
K祥解X艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗利用控制自變量的“減法原理”,將制成的s型
細(xì)菌的細(xì)胞提取物與分別用蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶處理后的S型細(xì)菌的細(xì)胞提
取物,分別加入到有R型活細(xì)菌的培養(yǎng)基中,從而證明了DNA是遺傳物質(zhì)。
【詳析】A、細(xì)胞學(xué)說揭示了細(xì)胞的統(tǒng)一性,A錯誤;
B、人們首次發(fā)現(xiàn)的動物激素是促胰液素,B錯誤;
C、孟德爾在1866年發(fā)表了遺傳規(guī)律的論文,薩頓在20世紀(jì)提出了基因在染色體上的假
說,C錯誤;
D、艾弗里通過肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗,發(fā)現(xiàn)DNA能使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化,證明
了DNA是遺傳物質(zhì),D正確。
故選D。
2.GPIIb/GPIIIa是血小板細(xì)胞膜上的受體蛋白,血漿中的纖維蛋白與GPIIb/GPIIIa結(jié)合后
啟動凝血功能。血小板無力癥患者的ITGA2B基因突變使其控制合成的GPIIb的肽鏈縮
短,從而使GPIIb不能與GPIIIa形成完整的復(fù)合物,導(dǎo)致血小板聚集功能缺乏。下列有關(guān)
分析正確的是()
A.血小板無力癥患者ITGA2B基因出現(xiàn)了堿基缺失
B.ITGA2B基因突變可能會導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)
C.ITGA2B基因突變后改變了遺傳信息,會遺傳給子代
D.ITGA2B基因最可能是在有絲分裂的中期發(fā)生突變的
(答案』B
(祥解力基因?qū)π誀畹目刂品绞剑孩倩蛲ㄟ^控制酶的合成來影響細(xì)胞代謝,進(jìn)而間接控
制生物的性狀,如白化病、豌豆的粒形;②基因通過控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)來直接控制性
狀,如鐮刀形細(xì)胞貧血癥、囊性纖維病。
【詳析】A、基因突變后其控制合成的多肽鏈縮短,可能是發(fā)生了堿基的替換、增添或缺
失,因為這三種變化均可導(dǎo)致mRNA上的終止密碼子提前出現(xiàn),A錯誤;
B、ITGA2B基因突變可能會導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn),進(jìn)而導(dǎo)致其控制合成的GPlIb的
肽鏈縮短,B正確;
C、若基因突變出現(xiàn)在體細(xì)胞中或突變個體為雜合子,則突變基因不一定能遺傳給子代,C
錯誤;
D、基因突變常發(fā)生在細(xì)胞分裂前的間期,D錯誤。
故選B。
3.一氧化氮(NO)是一種特殊的神經(jīng)遞質(zhì),能提高靶細(xì)胞的環(huán)磷酸鳥昔(cGMP)水平,
從而使機體產(chǎn)生痛覺。阿片類毒品依賴小鼠急性戒斷后,其下丘腦的NO合成酶活性異常
增強。下列分析錯誤的是()
A.NO導(dǎo)致機體產(chǎn)生痛覺的過程不屬于非條件反射
B.NO與受體結(jié)合發(fā)揮作用后,大腦皮層會產(chǎn)生痛覺
C.阿片類毒品急性戒斷會導(dǎo)致靶細(xì)胞cGMP水平升高
D.NO釋放后在突觸間隙的移動需要載體蛋白的協(xié)助
k答案』D
[祥解X在神經(jīng)調(diào)節(jié)中,大腦皮層是最高級的神經(jīng)中樞,由它可以產(chǎn)生相應(yīng)的餓覺、渴
覺、痛覺等感覺。反射的發(fā)生依賴于完整的反射弧,完整的反射弧包括感受器、傳入神
經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器,在神經(jīng)纖維上興奮的傳導(dǎo)可以是雙向的,但是在兩個
神經(jīng)元之間興奮的傳導(dǎo)只能是單向的。
【詳析】A、機體接受刺激后產(chǎn)生痛覺,沒有經(jīng)過完整的反射弧,不屬于反射,A正確;
BC、由題干信息可知,阿片類毒品急性戒斷后,其下丘腦的NO合成酶活性異常增強,會
使NO合成增多,靶細(xì)胞cGMP水平升高,導(dǎo)致機體產(chǎn)生痛覺,痛覺產(chǎn)生部位在大腦皮
層,BC正確;
D、NO在突觸間隙的移動屬于自由擴散,不需要載體蛋白協(xié)助,D錯誤。
故選D。
4.某市圍繞中度沙化區(qū)和綠洲外圍過渡帶,采用工程措施和生物措施相結(jié)合的方式,利用
喬灌草開展固沙壓沙和建造人工林,完成精準(zhǔn)治沙造林2000畝。以創(chuàng)建國家園林城市為載
體,推進(jìn)城市公園、城郊森林公園、城郊綠道、環(huán)城綠帶建設(shè),立體植綠完成綠化美化
4500畝。下列分析錯誤的是()
A.壓沙和喬灌草固沙可緩解土壤侵蝕,也有利于涵養(yǎng)水源
B.選種喬灌草需考慮植物與植物、植物與環(huán)境的協(xié)調(diào)適應(yīng)
C.建造人工林、城郊森林公園和綠道會減慢生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)
D.立體植綠能增大流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量和提高群落的穩(wěn)定性
K答案』C
"羊解』一、生物多樣性的間接價值主要體現(xiàn)在調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能等分泌。例如,森林
和草地具有防風(fēng)固沙、水土保持作用,濕地可以蓄洪防旱、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候。
二、一般來說,生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多,食物網(wǎng)越復(fù)雜,其自我調(diào)節(jié)能力就越強,抵抗力
穩(wěn)定性就越高。
三、在群落中,由于各個生物種群分別占據(jù)了不同的空間,從而使群落形成了一定的空間
結(jié)構(gòu),群落的空間結(jié)構(gòu)包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)兩個方面。
【詳析】A、壓沙和固沙既可以抵擋風(fēng)力侵蝕土壤,也有利于涵養(yǎng)水源,體現(xiàn)了生物多樣
性的間接價值,A正確;
B、選種綠化植物時需考慮植物與植物、植物與環(huán)境的協(xié)調(diào)適應(yīng),從而維持生態(tài)系統(tǒng)的相
對穩(wěn)定,B正確;
C、建造人工林、城郊森林公園和綠道能增加CO2的吸收速率,會加快生態(tài)系統(tǒng)的碳循
環(huán),C錯誤;
D、立體植綠增加了生產(chǎn)者的數(shù)量,可增大流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量,并提高該生態(tài)系統(tǒng)的
穩(wěn)定性,D正確。
故選Co
5.在傳統(tǒng)白酒釀造的過程中,酵母菌是最主要的功能性微生物,不同種類的酵母菌代謝產(chǎn)
生的風(fēng)味物質(zhì)含量存在較大差異。實驗小組對釀酒酵母菌進(jìn)行平板劃線的純培養(yǎng)操作,下
列有關(guān)敘述正確的是()
A.將配制好的馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基放入干熱滅菌箱內(nèi)滅菌
B.在酒精燈火焰附近,將培養(yǎng)皿蓋完全打開后倒入培養(yǎng)基
C.從第一次劃線的末端開始到第二次劃線結(jié)束,即完成接種
D.將接種后的平板和未接種的平板倒置,放入恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)
(答案』D
[祥解》一、平板劃線法是通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作,將聚集的
菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基表面,其操作步驟是:(1)將接種環(huán)在酒精燈火焰上灼燒直至
燒紅;(2)在酒精燈火焰旁冷卻接種環(huán),并打開大腸桿菌的菌種試管的棉塞;(3)將菌種
試管口通過火焰達(dá)到消滅試管口雜菌的目的;(4)將冷卻的接種環(huán)伸入到菌液中取出一環(huán)
菌種;(5)將菌種試管口再次通過火焰后塞上棉塞;(6)將皿蓋打開一條縫隙,把接種環(huán)
伸入平板內(nèi)劃3~5條平行線,蓋上皿蓋,不要劃破培養(yǎng)基。(7)灼燒接種環(huán),冷卻后從第
一區(qū)劃線末端開始向第二區(qū)域內(nèi)劃線。重復(fù)上述過程,完成三、四、五區(qū)域內(nèi)劃線,注意
不要將第五區(qū)的劃線與第一區(qū)劃線相連;(8)將平板倒置放在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
二、用平板劃線法接種后,可在固體培養(yǎng)基上獲得菌落。
【詳析】A、將培養(yǎng)基放入高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)進(jìn)行滅菌,A錯誤;
B、在酒精燈火焰附近,將培養(yǎng)皿蓋打開一條稍大于瓶口的縫隙,將培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿,B
錯誤;
C、從第一次劃線的末端開始第二次劃線,重復(fù)該操作,一般做第三、四、五次劃線,以
便于得到單菌落,C錯誤;
D、將接種后的平板和一個未接種的平板倒置,放入恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng),其中設(shè)置空
平板的目的是檢驗培養(yǎng)基滅菌是否合格,D正確。
故選D。
6.某家系中關(guān)于甲(相關(guān)基因為A/a)、乙(相關(guān)基因為B/b)遺傳病的系譜圖如圖1所
示,這兩對基因獨立遺傳?;駻/a用同一種限制酶切割后會形成堿基對數(shù)目(kb)不同
的片段,檢測家系中的部分成員是否攜帶甲病致病基因,電泳結(jié)果如圖2所示。下列分析
錯誤的是()
i-ii-2ii-in-2
1
工□TQ口。正常男女[="11----11---11670kb
11■?患甲病男女
1---------11------11403kb
4七34口?;家也∧信?-----11---1207kb
?未知性別及性狀
1
圖1圖2
A.II-4的乙病基因b來自1-3和1-4
B.1670kb的DNA片段是甲病的致病基因
C.若ni-1不含有1670kb片段,則其為女性
D.基因a突變?yōu)榛駻發(fā)生了堿基的增添
K答案XC
K祥解工圖1中乙病,正常夫婦I-3和I-4生了患病的女兒,則乙病為隱性病,若乙病
為伴X染色體上的隱性遺傳病,則其父親1-3一定患病,這與題圖不符,故乙病是常染
色體上的隱性遺傳病。圖1中甲病,第一代和第二代均有患者,可能屬于顯性遺傳病,若
常染色體上的顯性遺傳病,則ii-i和ii-2基因型相同,分析圖2可知,n-i和n-2的電泳
結(jié)果不同,則n-i和n-2基因型不同,則甲病不可能是常染色顯性遺傳??;且i-i不患甲
病含有甲病的正常基因,1-2、n-i、n-2均患甲病而電泳結(jié)果不同,通過電泳圖比較可
知,II-2屬于雜合子,既含有正?;蛴趾兄虏』?,可知甲病屬于伴X染色體顯性遺
傳病。
【詳析】A、圖1中,正常夫婦1-3和1-4生了患病的女兒,則乙病為隱性病,若乙病為
伴X染色體上的隱性遺傳病,則其父親1-3一定患病,這與題圖不符,故乙病是常染色
體上的隱性遺傳病,乙病屬于常染色體隱性遺傳病,II-4的基因型為bb,其基因b來自1-
3和1-4,A正確;
B、圖2中,1-2、11-1、II-2均患甲病,且都含有1670kb的條帶,1-1不患甲病,不含
1670kb的條帶,故1670kb的條帶為甲病的致病基因酶切后的產(chǎn)物,B正確;
C、III-1的基因型可能為XAXa、XaX\XAY>XaY,若不含有1670kb片段(基因A),則
為男性或女性,C錯誤;
D、根據(jù)甲病的遺傳情況,可排除隱性遺傳。II-1和H-2的基因A/a經(jīng)酶切后形成的DNA
片段不同,則II-1和H-2的基因型不同,因此甲病不屬于常染色體顯性遺傳病,而屬于伴
X染色體顯性遺傳病。H-2為雜合子,含有正?;颍╝)和致病基因(A)。1-1不患甲
病但含有甲病相關(guān)的正?;?a),則基因a的條帶是1403kb和207kb(長1610kb),基
因A的條帶是1670kb,說明基因a發(fā)生了堿基的增添而突變?yōu)橹虏』駻,D正確。
故選C。
7.油菜生長過程中存在明顯的光合器官演替的過程,終花期后葉片大量凋落,角果皮成為
主要的光合器官。研究人員在田間進(jìn)行單因素實驗,設(shè)置了0、60、120kg(K2O).hm-2三
組鉀肥梯度,研究施鉀量對冬油菜角果皮光合作用的影響?;卮鹣铝袉栴}:
(1)從組成細(xì)胞的元素含量的角度分析,鉀屬于一元素。Rubisc。是卡爾文循環(huán)中催化
CO2固定的關(guān)鍵酶,鉀能提高Rubisco的活性,在該酶的作用下,加快,使光合速率
提高,增加植株的—,從而提高產(chǎn)量。
(2)研究人員測定油菜角果的解剖結(jié)構(gòu)參數(shù)和角果皮的光合指標(biāo),得到下表所示結(jié)果:
凈光合速率/氣孔導(dǎo)度/胞間CO2濃度/
施鉀單株角角果長度鉀含
()imolm'2-s'(jimol-mol'
處理果數(shù)和寬度/mm量/%
1)2sD1)
K0278.9250.94;4.191.186.180.08254.20
K60332.6651.51;4.221.387.680.11272.42
K120393.4056.43;4.471.989.810.12250.81
根據(jù)實驗結(jié)果可推測,施鉀能促進(jìn)角果生長,提高油菜籽產(chǎn)量,判斷依據(jù)是一。與K60
組相比,K120組角果皮的胞間CO2濃度較低,原因是=
(3)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),高鉀處理后角果皮細(xì)胞的葉綠體與細(xì)胞壁的距離減小,這種變化有
利于一,從而提高光合速率。
(4)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,通常對土壤施用固體鉀肥。為促進(jìn)鉀肥的吸收,提出一項措施:
R答案》(1)①.大量②.CO2與C5結(jié)合生成C3③.有機物的積累量
(2)①.施鉀組單株角果數(shù)量多、角果長度和寬度大;凈光合速率大,積累的有機物多②.
K120組的氣孔導(dǎo)度增大不明顯而凈光合速率大,消耗的CO2多
(3)葉綠體吸收光能和CO2
(4)土壤施肥后進(jìn)行灌溉
K祥解X一、細(xì)胞中常見的化學(xué)元素中,含量較多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、
Mg等元素,稱為大量元素;有些元素含量很少,如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等,稱為
微量元素。
二、綠葉通過氣孔從外界吸收的CO2,在特定酶的作用下,與C5(一種五碳化合物)結(jié)
合,這個過程稱作CO2的固定。一分子的CO2被固定后,很快形成兩個C3分子。在有關(guān)
酶的催化作用下,C3接受ATP和NADPH釋放的能量,并且被NADPH還原。隨后,一
些接受能量并被還原的C3,在酶的作用下經(jīng)過一系列的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為糖類;另一些接受能
量并被還原的C3,經(jīng)過一系列變化,又形成C5。這些C5又可以參與CO2的固定。這
樣,暗反應(yīng)階段就形成從C5到C3再到C5的循環(huán),可以源源不斷地進(jìn)行下去,因此暗反
應(yīng)過程也稱作卡爾文循環(huán)。
【小問1詳析】細(xì)胞中常見的化學(xué)元素中,含量較多的有c、H、O、N、P、S、K、Ca、
Mg等元素,稱為大量元素。從組成細(xì)胞的元素含量的角度分析,鉀屬于大量元素。
Rubisc。是卡爾文循環(huán)中催化CO2固定的關(guān)鍵酶,能催化CO2與C,結(jié)合生成C3。鉀能提
高Rubisc。的活性,在該酶的作用下,CO2與C5結(jié)合生成C3加快,使光合速率提高,增加
植株的有機物的積累量,從而提高產(chǎn)量。
【小問2詳析】題表可知,施鉀組單株角果數(shù)量多、角果長度和寬度大;凈光合速率大,
積累的有機物多,可見施鉀能促進(jìn)角果生長,提高油菜籽產(chǎn)量。與K60組相比,K120組
角果皮的氣孔導(dǎo)度增加較小,使進(jìn)入葉肉細(xì)胞的CO2增加有限而凈光合速率較大,消耗的
CO2多,引起胞間CO2濃度較低。
【小問3詳析】高鉀處理后角果皮細(xì)胞的葉綠體與細(xì)胞壁的距離減小,這種變化有利于葉
綠體吸收光能和CO2,從而提高光合速率。
【小問4詳析】為促進(jìn)鉀肥的吸收,施鉀肥后可進(jìn)行灌溉,鉀肥溶解在水中,有利于鉀肥
的吸收、運輸和利用。
8.加拿大一枝黃花是一種入侵植物,嚴(yán)重影響入侵地的農(nóng)林生產(chǎn)以及荒地植被的自然恢
復(fù),對生物多樣性造成嚴(yán)重危害。研究人員在加拿大一枝黃花不同程度的入侵地,研究土
壤的理化性質(zhì)和動植物群落的變化,結(jié)果如表所示。回答下列問題:
輕度入侵區(qū)中度入侵區(qū)重度入侵區(qū)
采樣區(qū)
對照實驗樣對照樣實驗樣對照樣
實驗樣地
樣地地地地地
土壤含水量/%30.2532.6530.6531.0629.7832.65
土壤pH5.535.695.135.525.045.48
有機質(zhì)/(g-kg4)44.0140.5438.9142.8834.3642.25
植物類群數(shù)383628351833
動物類群數(shù)1111912710
動物個體數(shù)207818791670176112011692
(1)在加拿大一枝黃花的入侵地,影響其種群數(shù)量增長的非生物因素主要有土壤的.
(答出2點)、光照強度和等。
(2)分別在每個樣地就近相同的生境取樣作為對照樣地,這樣做的目的是—o若樣本植
物的數(shù)量少,為保證調(diào)查的可靠性,則取樣時可采取的措施是一o
(3)結(jié)合研究結(jié)果分析,與對照樣地相比,輕度入侵區(qū)土壤動物的生物量(有機干物質(zhì)
量)增加,原因可能是—o隨著入侵程度的加劇,生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變簡單,原因是
(4)加拿大一枝黃花會釋放化感物質(zhì),抑制其他植物的生長,其花粉能吸引昆蟲前來覓
食,說明生態(tài)系統(tǒng)具有—的功能。加拿大一枝黃花的秸稈可用于飼喂牛羊、投入沼氣池
生產(chǎn)沼氣、培養(yǎng)蘑菇等,家禽家畜的糞便處理后可做成飼料喂魚,體現(xiàn)了生態(tài)工程的一
原理。
k答案》(1)①.含水量、pH和礦質(zhì)元素含量②.溫度
(2)①.減少不同區(qū)域土壤理化性質(zhì)的差異,提高實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性②.擴大樣方面積、
增加樣方數(shù)量
(3)①.植物凋落物增多使土壤有機質(zhì)含量增加,為土壤動物提供更多的食物來源②.
加拿大一枝黃花占據(jù)了太多的資源和空間,使植物類群數(shù)和動物類群數(shù)均降低,食物網(wǎng)變簡
單
(4)①.信息傳遞②.循環(huán)
[祥解》生物入侵是指生物由原生存地經(jīng)自然的或人為的途徑侵入到另一個新的環(huán)境,對
入侵地的生物多樣件,農(nóng)林牧漁業(yè)生產(chǎn)以及人類健康造成經(jīng)濟(jì)損失或生態(tài)災(zāi)難的過程。"一
枝黃花”屬于外來物種,進(jìn)入我國后對本地物種造成威脅,可能破壞生物多樣性;“一枝黃
花”的成災(zāi)最可能的原因是本地缺其天敵,為控制“一枝黃花”應(yīng)進(jìn)行監(jiān)督和控制。
【小問1詳析】影響加拿大一枝黃花種群數(shù)量增長的非生物因素有土壤的含水量、pH和
礦質(zhì)元素含量,以及光照強度和溫度等。
【小問2詳析】分析題意,就近相同生境取樣可減少不同區(qū)域土壤理化性質(zhì)的差異,提高
實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。若樣本植物的數(shù)量少,為保證調(diào)查的可靠性,則取樣時可采取的措施
是擴大樣方面積、增加樣方數(shù)量。
【小問3詳析】結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析,輕度入侵區(qū)植物類群數(shù)增多,其凋落物增多使土壤有
機質(zhì)含量增加,為土壤動物提供更多的食物來源,導(dǎo)致土壤動物的生物量(有機干物質(zhì)
量)增加。隨著入侵程度的加劇,植物類群數(shù)和動物類群數(shù)均降低,食物網(wǎng)變簡單,導(dǎo)致
生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變簡單。
【小問4詳析】加拿大一枝黃花會釋放化感物質(zhì),抑制其他植物的生長,其花粉能吸引昆
蟲前來覓食,說明生態(tài)系統(tǒng)具有信息傳遞的功能。加拿大一枝黃花的秸稈可用于飼喂牛
羊、投入沼氣池生產(chǎn)沼氣、培養(yǎng)蘑菇等,家禽家畜的糞便處理后可做成飼料喂魚,體現(xiàn)了
生態(tài)工程的循環(huán)原理。
9.甲型流感病毒感染引起的急性呼吸道傳染病主要表現(xiàn)為發(fā)熱、咽痛、咳嗽、肌肉酸痛、
乏力等。非幽體類(NSAIDs)抗炎藥可解熱、鎮(zhèn)痛而減輕癥狀,其作用是通過抑制環(huán)氧化
酶(COX)實現(xiàn)的。研究人員對不同成分的抗炎藥抑制COX的效果進(jìn)行了實驗,結(jié)果如
表所示。回答下列問題:
藥物成分IC50(COX-1)IC50(COX-2)IC50(COX-2/COX-1)
阿司匹林1.60277.00173.00
口引口朵美辛0.0362.3573.43
布洛芬3.9870.1615.16
注:COX(包括C0X-1和C0X-2)能催化前列腺素的生成,C0X-1能維持細(xì)胞正常的生
理功能,COX-2能引發(fā)炎癥反應(yīng)。IC50表示抑制50%酶活性所需要的藥物濃度。COX-
2/COX-1的值低說明藥物抗炎效果好,胃腸道和腎臟的不良反應(yīng)輕。
(1)病原體侵染常引起機體發(fā)熱。甲型流感病毒感染后,會影響下丘腦中的一中樞的功
能,使一等器官的產(chǎn)熱量增大,導(dǎo)致機體—,進(jìn)而出現(xiàn)發(fā)熱癥狀。
(2)機體通過特異性免疫反應(yīng)產(chǎn)生____(答出2點)等細(xì)胞和免疫活性物質(zhì),最終由其他
免疫細(xì)胞將甲型流感病毒清除,體現(xiàn)了免疫系統(tǒng)具有一的功能。
(3)結(jié)合實驗結(jié)果分析,這三種藥物成分中應(yīng)該選用的是一,依據(jù)是—o
(4)正常情況下,體溫調(diào)定點可控制機體的溫度接近37℃。病毒感染會引起前列腺素增
多,使體溫調(diào)定點上移,引起機體發(fā)熱。結(jié)合以上信息分析,服用NSAIDs抗炎藥退熱的
機理是一o
k答案》(1)①.體溫調(diào)節(jié)②.肝、腦(或肝、腦和骨骼?。?產(chǎn)熱量大于散熱
量
(2)①.漿細(xì)胞、細(xì)胞毒性T細(xì)胞、抗體、細(xì)胞因子②.免疫防御
(3)①.布洛芬②.IC50(C0X-2)較低,用藥量較少;IC50(C0X-2/C0X-1)低,抗
炎效果好,不良反應(yīng)輕
(4)抑制COX的活性,減少前列腺素的生成,使體溫調(diào)定點下移,從而使體溫恢復(fù)正常
1祥解】一、體液免疫的過程為,當(dāng)病原體侵入機體時,一些病原體可以和B細(xì)胞接
觸,這為激活B細(xì)胞提供了第一個信號。一些病原體被樹突狀細(xì)胞、B細(xì)胞等抗原呈遞細(xì)
胞攝取??乖蔬f細(xì)胞將抗原處理后呈遞在細(xì)胞表面,然后傳遞給輔助性T細(xì)胞。輔助性
T細(xì)胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細(xì)胞結(jié)合,這是激活B細(xì)胞的第二個信號;B細(xì)胞
受到兩個信號的刺激后開始分裂、分化,大部分分化為漿細(xì)胞,小部分分化為記憶細(xì)胞,
細(xì)胞因子能促進(jìn)B細(xì)胞的分裂、分化過程;漿細(xì)胞產(chǎn)生和分泌大量抗體,抗體可以隨體液
在全身循環(huán)并與這種病原體結(jié)合。在多數(shù)情況下,抗體與病原體結(jié)合后會發(fā)生進(jìn)一步的變
化,如形成沉淀等,進(jìn)而被其他免疫細(xì)胞吞噬消化。記憶細(xì)胞可以在抗原消失后存活,當(dāng)
再接觸這種抗原時,能迅速增殖分化,分化后快速產(chǎn)生大量抗體。
二、細(xì)胞免疫的過程:被病毒感染的靶細(xì)胞膜表面的某些分子發(fā)生變化,細(xì)胞毒性T細(xì)胞
識別變化的信號,開始分裂并分化,形成新的細(xì)胞毒性T細(xì)胞和記憶T細(xì)胞。同時輔助性
T細(xì)胞分泌細(xì)胞因子加速細(xì)胞毒性T細(xì)胞的分裂、分化。新形成的細(xì)胞毒性T細(xì)胞在體液
中循環(huán),識別并接觸、裂解被同樣病原體感染的靶細(xì)胞,靶細(xì)胞裂解、死亡后,病原體暴
露出來,抗體可以與之結(jié)合,或被其他細(xì)胞吞噬掉。
【小問1詳析】下丘腦是體溫調(diào)節(jié)中樞,甲型流感病毒感染后,會影響下丘腦中的體溫調(diào)
節(jié)中樞的功能,使肝、腦和骨骼肌等器官(安靜狀態(tài)下,人體主要通過肝、腦等器官的活
動提供熱量;運動時,骨骼肌成為主要的產(chǎn)熱器官)的產(chǎn)熱量增大,導(dǎo)致機體產(chǎn)熱量大于
散熱量,從而導(dǎo)致體溫上升。
【小問2詳析】特異性免疫包括體液免疫和細(xì)胞免疫,體液免疫主要依靠漿細(xì)胞起作用,
細(xì)胞免疫主要依靠細(xì)胞毒性T細(xì)胞起作用,抗體、細(xì)胞因子是特異性免疫反應(yīng)中的免疫活
性物質(zhì),因此機體通過特異性免疫反應(yīng)產(chǎn)生漿細(xì)胞、細(xì)胞毒性T細(xì)胞、抗體、細(xì)胞因子等
細(xì)胞和免疫活性物質(zhì),最終由其他免疫細(xì)胞將甲型流感病毒清除。免疫防御是指機體排除
外來抗原性異物的一種免疫防護(hù)作用,免疫細(xì)胞將甲型流感病毒清除,體現(xiàn)了免疫系統(tǒng)具
有免疫防御的功能。
【小問3詳析】根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知,布洛芬的IC50(COX-2)低于阿司匹林的,用藥量
少,IC50(C0X-2/C0X-1)最低,說明抗炎效果好,不良反應(yīng)輕,因此布洛芬的療效好于
其他兩種藥物。
【小問4詳析】由題意“非笛體類(NSAIDs)抗炎藥可解熱、鎮(zhèn)痛而減輕癥狀,其作用是
通過抑制環(huán)氧化酶(COX)實現(xiàn)的”可知,非笛體類(NSAIDs)抗炎藥能抑制COX(COX
能催化前列腺素的生成)的活性,減少前列腺素的生成,使體溫調(diào)定點下移,從而使體溫
恢復(fù)正常。
10.啟動子是合成生物學(xué)、代謝工程中控制和調(diào)控基因表達(dá)的重要工具,其作用強度會影
響基因表達(dá)產(chǎn)物的產(chǎn)量和細(xì)胞代謝水平。為尋找合適的啟動子,研究人員獲得了POLI?
POL5、CBF1共6種啟動子,將其分別與熒光蛋白基因EGFP構(gòu)建成重組型啟動子并導(dǎo)入
畢赤酵母細(xì)胞,以研究啟動子的作用強度。含CBF1-EGFP重組型啟動子質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)如圖
所示,用于擴增CBF1和EGFP的引物的堿基序列如表1所示?;卮鹣铝袉栴}:
引物名稱序列(5,-3,)
CBF1弓|物1CCGGAATTCCGTTAGGACTTCTT
CBF1弓|物2TCCTCGCCCTTGCTCACCATT
EGFP引物1ATGGTGAGCAAGGGCGAGGA
EGFP引物2ACGCGTCGACTTACTTGTACAG
注:引物序列之外、CBF1和EGFP無表中相關(guān)限制酶識別和切割
(1)在PCR擴增啟動子CBF1時,CBF1引物1與模板鏈結(jié)合后,在___酶的作用下將脫
氧核甘酸連接到引物的(填“3"'或"5”')端,以延伸子鏈。
(2)限制酶及識別序列如表2所示。構(gòu)建CBF1-EGFP重組型啟動子質(zhì)粒時,要選擇限制
酶分別—對圖中a、b兩處進(jìn)行切割,EGFP的下游需要添加—序列,使轉(zhuǎn)錄終止。
限制酶BamHIEcoRISalISmaI
識別和切割序列G;GATTCG;AATTCGJTCGACGGGJCCC
表2
(3)檢測含CBFI-EGFP重組型啟動子質(zhì)粒是否構(gòu)建成功時,將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌。
培養(yǎng)后將大腸桿菌涂布到含有—的培養(yǎng)基上,挑選單菌落并提取DNA,經(jīng)酶切后利用表
1中所示的一兩種引物進(jìn)行PCR擴增和鑒定。
(4)EGFP基因能表達(dá)熒光蛋白,蛋白質(zhì)含量與熒光強度呈正相關(guān)。為比較POL1?
P0L5、CBFI這6種啟動子的作用強度,應(yīng)分別檢測一。若P0L3的作用強度最強,則
預(yù)期結(jié)果是一。
K答案X(1)①.耐高溫的DNA聚合(或TaqDNA聚合)②.3'
(2)①,EcoRI、SalI②.終止子
(3)①.氨葦青霉素(2).CBF1引物1和EGFP引物2
(4)①.導(dǎo)入不同重組型啟動子質(zhì)粒的畢赤酵母細(xì)胞的熒光強度②.轉(zhuǎn)入含POL3-
EGFP重組型啟動子質(zhì)粒的畢赤酵母細(xì)胞的熒光強度最高
[祥解》基因工程的工具:
(1)限制酶:能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核甘酸序列,并且使每一條鏈中特定部
位的兩個核昔酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。
(2)DNA連接酶:連接的是兩個核甘酸之間的磷酸二酯鍵。
(3)運載體:常用的運載體:質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、動植物病毒。
【小問1詳析】在PCR擴增啟動子CBF1時,CBF1引物1與模板鏈結(jié)合后,DNA聚合
酶只能將游離的脫氧核昔酸連接到引物的3,端,所以在耐高溫的DNA聚合酶的作用下將
脫氧核甘酸連接到引物的3,端,以延伸子鏈。
【小問2詳析】分析表2中4種限制酶的識別序列可知,CBF1引物1中有限制酶氏oR
I的識別和切割序列;EGFP的起始端使用引物1,則b點對應(yīng)的引物是EGFP引物2,
EGFP引物2的堿基序列中有限制酶Sall的識別和切割序列。因此選擇限制酶EcoRI、
Sall分別切割a、b處。EGFP的下游需要添加終止子序列,使轉(zhuǎn)錄終止。
【小問3詳析】重組質(zhì)粒的標(biāo)記基因為氨茉青霉素抗性基因,篩選培養(yǎng)基中需要加入氨素
青霉素。若CBF1-EGFP重組型啟動子質(zhì)粒構(gòu)建成功,則CBF1-EGFP是一個整體,可用
CBF1引物1和EGFP引物2進(jìn)行PCR擴增,會有相應(yīng)的產(chǎn)物。
【小問4詳析】EGFP基因能表達(dá)熒光蛋白,蛋白質(zhì)含量與熒光強度呈正相關(guān)。為比較
POL1?POL5、CBFI這6種啟動子的作用強度,應(yīng)分別檢測導(dǎo)入不同重組型啟動子質(zhì)粒的
畢赤酵母細(xì)胞的熒光強度。若POL3的作用強度最強,則預(yù)期結(jié)果是轉(zhuǎn)入含POL3-EGFP
重組型啟動子質(zhì)粒的畢赤酵母細(xì)胞的熒光強度最高。
11.摩爾根選育出果蠅M-5品系并創(chuàng)立了基于該品系的突變檢測技術(shù),可通過觀察Fi和F2
的性狀及比例,檢測出未知基因突變的類型。已知果蠅的棒眼(B)對圓眼(b)為顯性、
紅眼(R)對杏紅眼(r)為顯性,這兩對基因均位于X染色體上?;贛-5品系檢測技術(shù)
的應(yīng)用如圖1所示,回答下列問題:
輻射誘發(fā)的未知基因突變
Y.Br.
…一$
XY—■
Br
M-5野生型
BrBr
Fix
b-v-RM-5
F2
圖1
注:不考慮圖中染色體間互換和已知性狀相關(guān)基因的突變。
(1)選擇Fi的雌蠅與M-5雄蠅交配,F(xiàn)2中無野生型雄蠅且雌蠅:雄蠅=2:1。若XB/、
XbRY均為純合子,則說明輻射誘變導(dǎo)致產(chǎn)生了—現(xiàn)象,F(xiàn)2雄蠅的表型為—oF2果蠅
中,攜帶該突變基因果蠅的比例為—o
(2)若Fi的雌蠅在減數(shù)分裂過程中發(fā)生了染色體互換,與M-5雄蠅交配后,則子代的雌
蠅:雄蠅=—,原因是—O
(3)嘗試設(shè)計雜交方案,使得X染色體上的該突變能長期保留在雌蠅中:—。
(4)研究發(fā)現(xiàn),野生型果蠅幼蟲基因lint發(fā)生甲基化會影響另一基因inr的表達(dá),導(dǎo)致果
蠅體型異常,相關(guān)數(shù)據(jù)如圖2所示。
與突變引起的變異相比,基因甲基化的特點是一=基因lint的表達(dá)對基因in
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