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1 . 细胞不仅是构成生物体的基本单位,也是生命活动的基本单位。图1为细胞合成、分泌有关物质的模式图;图2为物质跨膜运输的示意图。据图回答以下问题:(1)图1中具有双层膜的结构是___ (填写编号);组成⑧质膜的主要成分是___ 。
(2)若图1细胞为胰岛细胞,其分泌物通过运输到达靶细胞,与靶细胞膜上的受体结合,引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了质膜具有的功能是___。
(3)下列可能属于图1中⑦物质成分的有___(多选)。
(4)在电子显微镜下,图1中的细胞和大肠杆菌细胞中都能被观察到的结构是___。
(5)图2表示图1中⑧的亚显微结构,其中a和b为两种运输物质,下列叙述正确的是___(多选)。
(6)许多海藻细胞内碘离子浓度比海水中碘离子浓度约高200万倍,但海藻细胞仍然从海水中摄入碘离子。碘离子进入海藻细胞的方式___。
(7)若图1细胞为动物乳腺细胞,请表述该细胞从合成乳清蛋白到分泌的具体过程:___ 。
(2)若图1细胞为胰岛细胞,其分泌物通过运输到达靶细胞,与靶细胞膜上的受体结合,引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了质膜具有的功能是___。
A.保护细胞内部 | B.物质运输 |
C.信息交流 | D.一定的流动性 |
A.抗体 | B.胰岛素 |
C.唾液淀粉酶 | D.胃蛋白酶 |
A.核糖体 | B.高尔基体 | C.内质网 | D.线粒体 |
A.I侧是细胞质膜的外侧 |
B.①由蛋白质与多糖结合成 |
C.物质a可以表示气体小分子 |
D.物质b的跨膜方式是主动运输 |
A.自由扩散 | B.协助扩散 |
C.主动运输 | D.胞吞胞吐 |
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2 . 多囊肾病(PKD)是常见的遗传性肾功能障碍疾病,为单基因遗传病。
(1)正常人的肾细胞DNA数为2n=46,研究发现病变的肾细胞的一个细胞核中DNA数却可达8n甚至32n。据此推测病变肾细胞的异常细胞周期可表示为( )
下图是一多囊肾病家族的遗传系谱图。已知该家族中的患病个体所含突变基因序列相同,相关基因用A/a表示。
(3)据图推测,Ⅱ-3的基因型为______ (A. “AA”或B.“Aa”或C.“aa”)。Ⅱ-3与Ⅱ-4再生一个正常女孩的概率是______ (A.“1/4”或B.“1/6”)。
(4)Ⅲ-2与正常男性生育的男孩患有PKD,患病男孩的致病基因可能来自( )
(5)下图表示该家族一个体内某细胞减数分裂过程中部分染色体以及该病相关基因的图像,则该细胞可能出现在该家族下列个体中______ 。(编号选填)
(6)调查显示某地区人群中PKD致病基因携带率约为16.8%,且多数人只是“携带”,不表现出任何肾脏异常的症状。建议该地区加强______ 。(编号选填)
①婚前体检 ②遗传咨询 ③产前诊断 ④患儿治疗
(7)若Ⅱ-1与Ⅱ-2计划生育一胎,为避免PKD患儿出生,Ⅱ-2怀孕后可采取的最有效的措施是______。
位于11号常染色体上的IGF2基因和H19基因与胚胎发育有关。来自母源与父源的11号染色体上的两个基因表达情况如图所示。______ 。(编号选填)
①母源H19基因的启动子去甲基化,RNA聚合酶能和启动子结合,开启转录;
②母源H19基因的启动子去甲基化,RNA聚合酶不能和启动子结合,不能转录;
③父源H19基因的启动子甲基化,RNA聚合酶能和启动子结合,开启转录。
④父源H19基因的启动子甲基化,RNA聚合酶不能和启动子结合,不能转录。
(9)已知,母源的H19基因启动子可与一种CTCF蛋白结合,进而阻碍了DNA分子上的“增强子”作用于IGF2的启动子。据此推测,父源IGF2表达的原因是( )
(1)正常人的肾细胞DNA数为2n=46,研究发现病变的肾细胞的一个细胞核中DNA数却可达8n甚至32n。据此推测病变肾细胞的异常细胞周期可表示为( )
A. | B. | C. | D. |
下图是一多囊肾病家族的遗传系谱图。已知该家族中的患病个体所含突变基因序列相同,相关基因用A/a表示。
(2)据图分析,该家族的多囊肾病遗传方式是( )
A.常染色体显性遗传病 | B.伴X染色体显性遗传病 |
C.常染色体隐性遗传病 | D.伴X染色体隐性遗传病 |
(3)据图推测,Ⅱ-3的基因型为
(4)Ⅲ-2与正常男性生育的男孩患有PKD,患病男孩的致病基因可能来自( )
A.Ⅱ1 | B.Ⅱ2 |
C.III-1 | D.Ⅲ-2的发生了基因突变的配子 |
(5)下图表示该家族一个体内某细胞减数分裂过程中部分染色体以及该病相关基因的图像,则该细胞可能出现在该家族下列个体中
①I-2 ②Ⅱ-2 ③Ⅱ-3 ④Ⅲ-3
(6)调查显示某地区人群中PKD致病基因携带率约为16.8%,且多数人只是“携带”,不表现出任何肾脏异常的症状。建议该地区加强
①婚前体检 ②遗传咨询 ③产前诊断 ④患儿治疗
(7)若Ⅱ-1与Ⅱ-2计划生育一胎,为避免PKD患儿出生,Ⅱ-2怀孕后可采取的最有效的措施是______。
A.遗传咨询 | B.B超检查 |
C.基因检测 | D.染色体分析 |
位于11号常染色体上的IGF2基因和H19基因与胚胎发育有关。来自母源与父源的11号染色体上的两个基因表达情况如图所示。
(8)据图可知,父源和母源HI9基因表达有差异的原因是:
①母源H19基因的启动子去甲基化,RNA聚合酶能和启动子结合,开启转录;
②母源H19基因的启动子去甲基化,RNA聚合酶不能和启动子结合,不能转录;
③父源H19基因的启动子甲基化,RNA聚合酶能和启动子结合,开启转录。
④父源H19基因的启动子甲基化,RNA聚合酶不能和启动子结合,不能转录。
(9)已知,母源的H19基因启动子可与一种CTCF蛋白结合,进而阻碍了DNA分子上的“增强子”作用于IGF2的启动子。据此推测,父源IGF2表达的原因是( )
A.IGF2的启动子去甲基化 |
B.CTCF蛋白与IGF2的启动子结合 |
C.CTCF蛋白与增强子结合 |
D.H19启动子甲基化阻碍其与CTCF蛋白结合 |
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3 . 我国科研团队发现5-氟尿嘧啶(5-FU)能抑制T淋巴细胞中KLHL22基因的表达,KLHL22蛋白可促进PD-1蛋白进入蛋白酶体被降解,从而减少细胞质膜表面的PD-1蛋白(如下图所示),而PD-1蛋白可影响T淋巴细胞对肿瘤的免疫作用。(1)在上图的KLHL22基因表达中,化合物①和②的差别表现在( )
(2)由上图所示的5-氟尿嘧啶(5-FU)结构判断,该化合物的组成元素中和葡萄糖不同的是______ 。(编号选填)
①C ②H ③O ④N ⑤F
(3)据上图及所学知识分析,5-FU进入T淋巴细胞的方式是( )
(4)下列细胞中,基因表达和上图过程最相似的是( )
(5)除了上图所示细胞结构外,参与PD-1蛋白的合成、加工、转运至细胞质膜以及降解过程的细胞结构还包括( )
(6)研究人员在敲除KLHL22基因(KO)和未敲除KLHL22基因的小鼠(WT)体内接种黑色素瘤细胞,然后分别注射PD-1抗体和等量的生理盐水,最后检测数天后肿瘤大小,结果如下图所示。据题干和下图分析,下列表述错误的是( )
A.碱基种类 | B.碱基数目 | C.五碳糖类型 | D.空间结构 |
(2)由上图所示的5-氟尿嘧啶(5-FU)结构判断,该化合物的组成元素中和葡萄糖不同的是
①C ②H ③O ④N ⑤F
(3)据上图及所学知识分析,5-FU进入T淋巴细胞的方式是( )
A.自由扩散 | B.协助扩散 | C.主动运输 | D.胞吞作用 |
(4)下列细胞中,基因表达和上图过程最相似的是( )
A.乳酸菌 | B.叶肉细胞 | C.大肠杆菌 | D.骨骼肌细胞 |
(5)除了上图所示细胞结构外,参与PD-1蛋白的合成、加工、转运至细胞质膜以及降解过程的细胞结构还包括( )
A.线粒体 | B.核糖体 | C.中心体 | D.细胞骨架 |
(6)研究人员在敲除KLHL22基因(KO)和未敲除KLHL22基因的小鼠(WT)体内接种黑色素瘤细胞,然后分别注射PD-1抗体和等量的生理盐水,最后检测数天后肿瘤大小,结果如下图所示。据题干和下图分析,下列表述错误的是( )
A.5-FU可增加质膜上PD-1数量 |
B.PD-1抗体能增强机体抗肿瘤能力 |
C.敲除KLHL22基因不利于杀死肿瘤细胞 |
D.KLHL22基因表达量增加可增加质膜上PD-1数量。 |
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解题方法
4 . 透明质酸及其合成
透明质酸(HA)是由N-乙酰氨基葡萄糖和葡萄糖醛酸为双糖单位(如下图所示)聚合而成的一种多糖。这种结构使其具有极强的保水作用,因而具有多种功能,例如HA是关节滑液的主要成分,使滑液具有良好的粘弹性从而保护关节。若HA长链遭受攻击被分解为更短的片段,则关节软骨容易磨损而患上骨关节炎。此外,HA还能促进创伤愈合,高分子量HA与白细胞、内皮细胞表面受体CD44结合导致较少的白细胞迁移到炎症部位,减少伤口肿胀程度。
(1)结合已有知识和题干信息分析组织损伤的过程,将下列编号填入下面的框图,完成HA参与抗炎反应的过程_____ 、_____ 、_____ 、_____ 。
①细胞被外界细菌感染;②HA抑制过多免疫细胞聚集于伤口部位;③组织细胞释放免疫活性物质;④吞噬细胞清除病原体并释放细胞因子
(2)根据题意,高分子量HA会与白细胞、内皮细胞表面受体CD44结合,下列现象中也存在类似信息传递过程有_____。(多选)
(3)白细胞起源于造血干细胞,主要包括淋巴细胞和吞噬细胞等。造血干细胞与吞噬细胞相同的是( )(多选)
工业上可利用谷氨酸棒杆菌(一种细菌)生产HA.科研人员通过改造谷氨酸棒杆菌,获得了几种工程菌。如图表示各种工程菌所产透明质酸的产量和分子量,其中Mw表示分子量,MDa是分子量的单位。
(4)从下列①-⑥中选择必须步骤或技术,用箭头和编号写出改造野生谷氨酸棒杆菌获得工程菌株1的基本过程_____
①外源基因转入野生谷氨酸棒杆菌;②获取高效谷氨酸合成酶基因;③获取高效合成HA酶的基因;④细胞培养技术⑤组织培养技术;⑥细胞融合技术
(5)骨关节炎的治疗过程中常常注射HA以增加关节腔粘弹性。结合上图信息,从三种工程菌株中选取最适用于生产符合此类医疗用途的IIA的工程菌株,并写出选取工程菌株的依据_____ 。
(6)为便于大规模生产,需要确定工程菌株(上题中选取的)的最优生产条件,请简要写出确定该菌株最优生产条件的实验思路_____ 。
透明质酸(HA)是由N-乙酰氨基葡萄糖和葡萄糖醛酸为双糖单位(如下图所示)聚合而成的一种多糖。这种结构使其具有极强的保水作用,因而具有多种功能,例如HA是关节滑液的主要成分,使滑液具有良好的粘弹性从而保护关节。若HA长链遭受攻击被分解为更短的片段,则关节软骨容易磨损而患上骨关节炎。此外,HA还能促进创伤愈合,高分子量HA与白细胞、内皮细胞表面受体CD44结合导致较少的白细胞迁移到炎症部位,减少伤口肿胀程度。
(1)结合已有知识和题干信息分析组织损伤的过程,将下列编号填入下面的框图,完成HA参与抗炎反应的过程
①细胞被外界细菌感染;②HA抑制过多免疫细胞聚集于伤口部位;③组织细胞释放免疫活性物质;④吞噬细胞清除病原体并释放细胞因子
(2)根据题意,高分子量HA会与白细胞、内皮细胞表面受体CD44结合,下列现象中也存在类似信息传递过程有_____。(多选)
A.胰岛素降低人体血糖水平 | B.针刺指尖产生痛觉 |
C.口腔中的唾液淀粉酶分解淀粉的过程 | D.细胞内葡萄糖有氧分解过程 |
(3)白细胞起源于造血干细胞,主要包括淋巴细胞和吞噬细胞等。造血干细胞与吞噬细胞相同的是( )(多选)
A.mRNA种类 | B.遗传信息种类 | C.碱基种类 | D.蛋白质种类 |
工业上可利用谷氨酸棒杆菌(一种细菌)生产HA.科研人员通过改造谷氨酸棒杆菌,获得了几种工程菌。如图表示各种工程菌所产透明质酸的产量和分子量,其中Mw表示分子量,MDa是分子量的单位。
(4)从下列①-⑥中选择必须步骤或技术,用箭头和编号写出改造野生谷氨酸棒杆菌获得工程菌株1的基本过程
①外源基因转入野生谷氨酸棒杆菌;②获取高效谷氨酸合成酶基因;③获取高效合成HA酶的基因;④细胞培养技术⑤组织培养技术;⑥细胞融合技术
(5)骨关节炎的治疗过程中常常注射HA以增加关节腔粘弹性。结合上图信息,从三种工程菌株中选取最适用于生产符合此类医疗用途的IIA的工程菌株,并写出选取工程菌株的依据
(6)为便于大规模生产,需要确定工程菌株(上题中选取的)的最优生产条件,请简要写出确定该菌株最优生产条件的实验思路
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5 . 生物工程生产PG酶
蛋白质谷氨酰胺酶(PG酶)能催化蛋白质发生脱酰胺反应,增大蛋白质的溶解性,提高食品工业中蛋白质的利用率。以谷氨酰胺-甘氨酸为唯一氮源,可以筛选土壤中产PG酶的金黄杆菌,流程如图1所示。
(1)培养基Ⅰ中的谷氨酰胺-甘氨酸遇热易分解,灭菌时应选择_____。
(2)结合图1分析不同培养基的类型和目的:培养基Ⅱ_____ ;(不定项选择)培养基Ⅲ_____ 。(不定项选择)
A.固体培养基B.半固体培养基C.液体培养基D.富集培养E.分离目标微生物F.发酵培养获得目的产物
经检测从土壤中筛选得到的金黄杆菌PG酶产量较低。为获得高产PG酶菌株,研究员以两株野生型PG酶菌株为亲本,用细胞融合技术拟获得PG酶高产融合菌株。
(3)制备细菌的原生质体时,需利用_____ 去除细胞壁(不定项选择);获得原生质体后,可利用_____ 促使原生质体融合。(不定项选择)
A.纤维素酶和果胶酶B.溶菌酶C.胰蛋白酶D.灭活的仙台病毒E.农杆菌F.聚乙二醇
研究人员还设计了利用基因工程高效生产PG酶的方案,流程如图2:
(4)图2中过程①应用了PCR技术,以下说法正确的是_____。(多选)
(5)完成过程②需要先将PG酶基因与pPIC9K质粒重组,这个过程称为_____ ;图3为相关限制性内切核酸酶的识别和切割位点,根据图2、图3分析,选择用于切割pPIC9K质粒的限制性内切核酸酶是_____ 。
(6)该重组DNA技术的受体细胞是( )
蛋白质谷氨酰胺酶(PG酶)能催化蛋白质发生脱酰胺反应,增大蛋白质的溶解性,提高食品工业中蛋白质的利用率。以谷氨酰胺-甘氨酸为唯一氮源,可以筛选土壤中产PG酶的金黄杆菌,流程如图1所示。
(1)培养基Ⅰ中的谷氨酰胺-甘氨酸遇热易分解,灭菌时应选择_____。
A.过滤除菌 | B.辐射灭菌 | C.烘箱干燥 | D.高压蒸汽灭菌 |
(2)结合图1分析不同培养基的类型和目的:培养基Ⅱ
A.固体培养基B.半固体培养基C.液体培养基D.富集培养E.分离目标微生物F.发酵培养获得目的产物
经检测从土壤中筛选得到的金黄杆菌PG酶产量较低。为获得高产PG酶菌株,研究员以两株野生型PG酶菌株为亲本,用细胞融合技术拟获得PG酶高产融合菌株。
(3)制备细菌的原生质体时,需利用
A.纤维素酶和果胶酶B.溶菌酶C.胰蛋白酶D.灭活的仙台病毒E.农杆菌F.聚乙二醇
研究人员还设计了利用基因工程高效生产PG酶的方案,流程如图2:
(4)图2中过程①应用了PCR技术,以下说法正确的是_____。(多选)
A.PCR中引物长度是影响PCR特异性的关键因素之一 |
B.PCR过程中新链的合成方向只能从5’—3’ |
C.PCR过程中引物可以重复利用 |
D.退火时引物与单链DNA模板结合 |
(5)完成过程②需要先将PG酶基因与pPIC9K质粒重组,这个过程称为
(6)该重组DNA技术的受体细胞是( )
A.产PG酶的野生菌 | B.大肠杆菌 | C.酵母 |
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6 . 下图为某人在饥饿时参加冰桶挑战其体内的一些生理变化过程示意图(图中①~④为激素,A、B、C、D表示器官、组织或细胞)。请据图回答下列问题:
(1)参加冰桶挑战的人在被冰水浇湿后,感受器兴奋,神经元的细胞膜外发生的电位变化为____ ,兴奋沿传入伸经传导,传至位于____ 的体温调节中枢,调节体温恒定。产生冷觉的A表示____ 。
(2)全身冰水浇湿后,下丘脑会分泌①,①促使 B分泌②,②促使甲状腺分泌③,该过程中①表示____ ,B表示____ ,该过程体现了激素调节中的____ 调节;当③增加到一定程度后可以抑制下丘脑和B 分泌①和②,该过程体现了激素调节中的____ 调节。
(3)饥寒交迫时,____ 细胞分泌的④____ (填激素名称)含量增加,以维持血糖含量的相对稳定。
(4)习惯性叹气、过度紧张焦虑,可导致身体排出过多的CO2,从而引发“呼吸性碱中毒”,出现肢体麻木、头晕、胸闷甚至抽搐等症状。轻症患者可通过面罩吸氧(制作纸袋罩住口鼻部,在纸袋中大口呼吸含较多CO2的空气)来缓解“呼吸性碱中毒”。下列说法正确的是____
血糖平衡对于内环境稳态具有重要的意义。如图表示肾上泉素和胰高血糖素促进肝细胞内肝糖原分解的部分生理过程, 请据图回答下列问题:
(5)当血糖下降及细胞需要葡萄糖时,肾上腺素和胰高血糖素与肝细胞质膜上的受体结合,促使细胞内的 ATP 转变为cAMP,进而____ (填“激活”或“抑制”)糖原磷酸化酶的活性,使糖原转变为 1-磷酸葡萄糖(G1P),再通过一系列的反应转化为葡萄糖,运出肝细胞。在调节血糖含量方面,两种激素的关系是____ 作用。
(6)据图分析,肾上腺素与质膜上的α肾上腺素受体结合后,活化磷脂酶C, 磷脂酰肌醇二磷酸(PIP2)被水解为肌醇三磷酸(IP3)和二酰基甘油(DAG)参与信号传递。当IP3作用于内质网时,____ (填“促进”或“抑制”)Ca2+从内质网中流出,通过作用于____ 酶来调节糖原的代谢。
(7)对于长期出现高血糖或糖尿等症状的患者,可通过抽血检测空腹血糖、餐后2h血糖和糖化血红蛋白的含量来综合诊断是否患有糖尿病。正常人空腹血糖浓度范围是____ mmol/L。针对患有轻度2型糖尿病的患者,请谈谈你的治疗方案:____ 。
(8)请利用所学知识, 判断下列叙述正确的选项有____ (填序号)。
①激素调节和神经调节紧密联系,相互配合,共同维持血糖含量的稳定
②大脑皮层通过对下丘脑和脊髓的控制,调节血糖水平的相对稳定
③胰高血糖素分泌的调节机制与甲状腺激素分泌的调节机制相同
④某些糖尿病患者体内与血糖调节相关的激素的含量正常或略多
(1)参加冰桶挑战的人在被冰水浇湿后,感受器兴奋,神经元的细胞膜外发生的电位变化为
(2)全身冰水浇湿后,下丘脑会分泌①,①促使 B分泌②,②促使甲状腺分泌③,该过程中①表示
(3)饥寒交迫时,
(4)习惯性叹气、过度紧张焦虑,可导致身体排出过多的CO2,从而引发“呼吸性碱中毒”,出现肢体麻木、头晕、胸闷甚至抽搐等症状。轻症患者可通过面罩吸氧(制作纸袋罩住口鼻部,在纸袋中大口呼吸含较多CO2的空气)来缓解“呼吸性碱中毒”。下列说法正确的是____
A.面罩吸氧可提高血液中的CO2浓度, 刺激相关化学感受器,属于神经调节 |
B.患者的血浆pH为7.35~7.45,主要与缓冲对 HCO3⁻/H2CO3有关 |
C.患者也可以通过深呼吸放松缓解,体现了神经系统存在分级调节 |
D.该病症和尿毒症、巾暑都与内环境稳态失调有关,使部分正常生命活动受到影响 |
血糖平衡对于内环境稳态具有重要的意义。如图表示肾上泉素和胰高血糖素促进肝细胞内肝糖原分解的部分生理过程, 请据图回答下列问题:
(5)当血糖下降及细胞需要葡萄糖时,肾上腺素和胰高血糖素与肝细胞质膜上的受体结合,促使细胞内的 ATP 转变为cAMP,进而
(6)据图分析,肾上腺素与质膜上的α肾上腺素受体结合后,活化磷脂酶C, 磷脂酰肌醇二磷酸(PIP2)被水解为肌醇三磷酸(IP3)和二酰基甘油(DAG)参与信号传递。当IP3作用于内质网时,
(7)对于长期出现高血糖或糖尿等症状的患者,可通过抽血检测空腹血糖、餐后2h血糖和糖化血红蛋白的含量来综合诊断是否患有糖尿病。正常人空腹血糖浓度范围是
(8)请利用所学知识, 判断下列叙述正确的选项有
①激素调节和神经调节紧密联系,相互配合,共同维持血糖含量的稳定
②大脑皮层通过对下丘脑和脊髓的控制,调节血糖水平的相对稳定
③胰高血糖素分泌的调节机制与甲状腺激素分泌的调节机制相同
④某些糖尿病患者体内与血糖调节相关的激素的含量正常或略多
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2024-03-07更新
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174次组卷
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2卷引用:上海市2023-2024学年高二下学期3月月考生物试题
解题方法
7 . 黏多糖贮积症是由IDUA基因突变导致的遗传病。黏多糖贮积症患者细胞中IDUA基因转录出的mRNA 长度不变但提前出现终止密码子,最终导致合成的 IDUA酶失去活性,引发黏多糖积累过多而无法及时清除,造成人体多系统功能障碍。
(1)造成IDUA 基因突变的原因是由于碱基对____ 。(选填编号)
①缺失 ②增添 ③替换
(2)异常IDUA 酶与正常IDUA 酶的差异体现在____ 。(选填编号)
①氨基酸的数目不同 ②活性中心结构不同 ③催化的底物种类不同
抑制性tRNA(sup-tRNA)的反密码子可以与终止密码子配对。在IDUA 突变基因的翻译过程中,加入 sup-tRNA 可获得有功能的全长蛋白。
(3)抑制性tRNA 的功能是____。
不同的sup-tRNA可以携带不同氨基酸。科研人员将不同的sup-tRNA导入实验动物体内,并检测了IDUA 蛋白的分子量(条带的粗细可以反映分子量的大小),结果如表,其中“-”代表未加入。
(4)据表分析, 可继续探究用于治疗的 sup-tRNA携带的氨基酸是____ (选填编号)
①色氨酸②酪氨酸 ③丝氨酸 ④亮氨酸 ⑤赖氨酸 ⑥谷氨酸
(5)科研人员利用选定的 sup-tRNA 对IDUA 突变基因纯合小鼠及 IDUA 基因敲除小鼠进行治疗,检测肝脏细胞IDUA酶活性和组织黏多糖的积累量。与不治疗的小鼠相比较,下列预期的实验结果中,可说明治疗有效的是____。
人类最常见的半乳糖血症是由半乳糖-1-磷酸尿苷转移酶(GALT) 缺乏而引起的一种遗传病,控制该酶合成的基因(用B、b表示)位于第9号染色体短臂pl3区。在一般人群中, 约每150人中有1人为该病基因的携带者。杂合子一般不发病,但其GALT活性仅为正常人的50%。某正常男子(甲)有一个患病哥哥和患病妹妹(乙),父母均正常。据调查:甲的父母是姑表亲,在该家族近五代中也出现过其他患者,但在五代以前从未出现该病患者和GALT活性较低的人。请根据信息回答问题:
(6)半乳糖血症是一种____ (填选项中的字母)遗传病。造成该家族患此遗传病的根本原因是____ 。
A.常染色体显性 B.常染色体隐性
C.伴 X染色体显性 D.伴 X染色体隐性
(7)甲的父母所生子女患病的概率是____ 。若甲的父亲当初与无血缘关系的正常女性婚配,后代患病的概率是____ 。由于有血缘关系的近亲中含有从L代遗传下来的____ 概率高,近亲婚配可导致后代遗传病发病率明显高于正常人。因此,我国婚姻法规定禁止____ 结婚。
半乳糖血症是一种半乳糖代谢异常的疾病,半乳糖代谢的大致过程如图所示。(8)半乳糖激酶(GALK)的基因位于17号染色体q21-22区,在隐性纯合(a)时, GALK无法合成。若检测甲的血浆, 推测其半乳糖-1-磷酸浓度高于正常人。但却低于乙的概率是____ ;在乙的血浆中检测出虽然半乳糖-1-磷酸浓度较高,但半乳糖浓度不高,推测她的基因型可能是____ 。过多的半乳糖-1-磷酸堆积于脑、肝、肾小管等组织中,会引起这些器官损害。从基因、蛋白质与性状的关系分析,GALK、GALT基因通过____ ,进而控制性状。
S基因参与减数分裂过程, 与雄性动物少精子症和无精子症相关,研究人员围绕S基因展开了系列实验。
(9)在减数分裂过程中,染色体只____ 一次,而细胞连续分裂两次,结果导致____ 。早期精母细胞处于减数分裂I前期,其重要特征是____ 。该时期可依次划分为细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期五个亚时期。
雄性小鼠出生第10天可启动减数分裂。收集出生后10~18天小鼠睾丸制作切片并染色,观察野生小鼠(WT)与S基因敲除小鼠(KO)的生精小管横切结构,结果如图1;统计18d两组小鼠睾丸中早期精母细胞各期比例,结果如图2(10)据图1可知,____ d时两组小鼠的生精小管中均出现了染色质浓缩的早期精母细胞;但随着时间推移,WT的管壁精母细胞层数____ 、形态规则且排列整齐,KO的管壁精母细胞____ :据图2可知,S基因缺失导致精子的发生被阻滞于减数分裂1的____ 。
己有研究表明多个基因(R、P、E、C)参与精子发生的调控,为进一步探究S基因的作用机制,研究人员检测了WT和KO睾丸中相应蛋白的表达情况,结果如图3。(11)图3中β-Actin蛋白的作用____ 。
(12)据图3可知,与S基因发挥作用有关的是 R 基因和E基因,判断依据是____ 。
(13)基于以上研究, 请提出一个可进一步研究的方向:____ 。
(1)造成IDUA 基因突变的原因是由于碱基对
①缺失 ②增添 ③替换
(2)异常IDUA 酶与正常IDUA 酶的差异体现在
①氨基酸的数目不同 ②活性中心结构不同 ③催化的底物种类不同
抑制性tRNA(sup-tRNA)的反密码子可以与终止密码子配对。在IDUA 突变基因的翻译过程中,加入 sup-tRNA 可获得有功能的全长蛋白。
(3)抑制性tRNA 的功能是____。
A.使翻译提前终止 |
B.抑制氨基酸脱水缩合 |
C.改变 mRNA 的序列 |
D.使终止密码子编码氨基酸 |
不同的sup-tRNA可以携带不同氨基酸。科研人员将不同的sup-tRNA导入实验动物体内,并检测了IDUA 蛋白的分子量(条带的粗细可以反映分子量的大小),结果如表,其中“-”代表未加入。
sup-tRNA 携带的氨基酸种类 | 对照组 | 实验组(黏多糖贮积症个体) | ||||||
- | - | 色氨酸 | 酪氨酸 | 丝氨酸 | 亮氨酸 | 赖氨酸 | 谷氨酸 | |
全长 IDUA 蛋白 |
(4)据表分析, 可继续探究用于治疗的 sup-tRNA携带的氨基酸是
①色氨酸②酪氨酸 ③丝氨酸 ④亮氨酸 ⑤赖氨酸 ⑥谷氨酸
(5)科研人员利用选定的 sup-tRNA 对IDUA 突变基因纯合小鼠及 IDUA 基因敲除小鼠进行治疗,检测肝脏细胞IDUA酶活性和组织黏多糖的积累量。与不治疗的小鼠相比较,下列预期的实验结果中,可说明治疗有效的是____。
A.IDUA突变基因纯合小鼠IDUA酶活性高,组织黏多糖积累量少 |
B.IDUA 基因敲除小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异 |
C.IDUA 基因敲除小鼠 IDUA酶活性高, 组织黏多糖积累量少 |
D.IDUA 突变基因纯合小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异 |
人类最常见的半乳糖血症是由半乳糖-1-磷酸尿苷转移酶(GALT) 缺乏而引起的一种遗传病,控制该酶合成的基因(用B、b表示)位于第9号染色体短臂pl3区。在一般人群中, 约每150人中有1人为该病基因的携带者。杂合子一般不发病,但其GALT活性仅为正常人的50%。某正常男子(甲)有一个患病哥哥和患病妹妹(乙),父母均正常。据调查:甲的父母是姑表亲,在该家族近五代中也出现过其他患者,但在五代以前从未出现该病患者和GALT活性较低的人。请根据信息回答问题:
(6)半乳糖血症是一种
A.常染色体显性 B.常染色体隐性
C.伴 X染色体显性 D.伴 X染色体隐性
(7)甲的父母所生子女患病的概率是
半乳糖血症是一种半乳糖代谢异常的疾病,半乳糖代谢的大致过程如图所示。(8)半乳糖激酶(GALK)的基因位于17号染色体q21-22区,在隐性纯合(a)时, GALK无法合成。若检测甲的血浆, 推测其半乳糖-1-磷酸浓度高于正常人。但却低于乙的概率是
S基因参与减数分裂过程, 与雄性动物少精子症和无精子症相关,研究人员围绕S基因展开了系列实验。
(9)在减数分裂过程中,染色体只
雄性小鼠出生第10天可启动减数分裂。收集出生后10~18天小鼠睾丸制作切片并染色,观察野生小鼠(WT)与S基因敲除小鼠(KO)的生精小管横切结构,结果如图1;统计18d两组小鼠睾丸中早期精母细胞各期比例,结果如图2(10)据图1可知,
己有研究表明多个基因(R、P、E、C)参与精子发生的调控,为进一步探究S基因的作用机制,研究人员检测了WT和KO睾丸中相应蛋白的表达情况,结果如图3。(11)图3中β-Actin蛋白的作用
(12)据图3可知,与S基因发挥作用有关的是 R 基因和E基因,判断依据是
(13)基于以上研究, 请提出一个可进一步研究的方向:
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8 . 重症肌无力(MG)是一种自身免疫病,影响神经肌肉接头的功能。患者产生的自身抗体会结合到肌肉质膜的关键蛋白上,抑制兴奋的传递,引起肌肉收缩无力。图显示了神经肌肉接头的结构和兴奋传递的过程,过程I与MG发病的机制有关。
(1)图所示的肌肉质膜类似于突触中的______ 结构。
(2)与健康者相比,MG异常的结构属于反射弧五个环节中的______ 。
(3)根据图,以下有关MG发病时细胞a-d的叙述,正确的是______。(多选)
(4)图过程⑥中,细胞c发生了______。(多选)
(5)关于图的下列分析,错误的是______。(单选)
(6)下列①-④措施中,可能缓解或治疗MG的是______ 。(编号选填)
①增加乙酰胆碱酯酶②增加乙酰胆碱酯酶抑制剂③提供AchR抗体的抗体④选择性杀死细胞d
(1)图所示的肌肉质膜类似于突触中的
(2)与健康者相比,MG异常的结构属于反射弧五个环节中的
(3)根据图,以下有关MG发病时细胞a-d的叙述,正确的是______。(多选)
A.物质甲是AchR抗原肽 |
B.细胞b是抗原呈递细胞 |
C.结构乙是AchR抗原受体 |
D.细胞d是浆细胞 |
(4)图过程⑥中,细胞c发生了______。(多选)
A.细胞凋亡 | B.有丝分裂 | C.细胞分化 | D.细胞生长 |
(5)关于图的下列分析,错误的是______。(单选)
A.图中抗体能阻止Ach与其受体的结合 |
B.Ach调控AchR离子通道对阴离子的通透性 |
C.MG患者肌肉质膜上的AchR离子通道数量较少 |
D.MuSK促进AchR离子通道聚集 |
(6)下列①-④措施中,可能缓解或治疗MG的是
①增加乙酰胆碱酯酶②增加乙酰胆碱酯酶抑制剂③提供AchR抗体的抗体④选择性杀死细胞d
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2023-12-16更新
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190次组卷
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2卷引用:上海市闵行区2023—2024学年高三上学期学业质量调研生物试题
名校
9 . 2022 年,我国科学家建立了以小鼠为动物模型研究“恶心-呕吐”反应的新范式。当胃或肠道遭受毒素入侵后,分布在肠嗜铬细胞膜上的 Ca2+通道被激活,并释放大量 5-羟色胺(5–HT),其周围的感觉神经末梢能接收 5-HT 并将信号传送到脑干孤束核,脑干孤束核内的神经元一方面激活“厌恶中枢”,产生与 “恶心”相关的厌恶性情绪;另一方面激活脑干的呕吐中枢,通过调节负责膈肌和腹肌收缩的神经元,引发呕吐行为。具体过程如图 1 所示。请回答相关问题:
(1)图 1 中Ca2+进入肠黏膜细胞的方式是
(2)毒素引发呕吐属于_____ (条件/非条件)反射,反射弧中的神经中枢是_____ 。
若刺激图 1 中 P 点,会产生动作电位,结合图 2 和图 3 回答相关问题:
(3)图 3 中 bd 段的电位变化原因是 (多选)
(4)图 2 所示神经细胞膜状态表示已经完成了图 3 中对应的过程是
有研究表明,5-HT 的含量减少,可能与抑郁症的发生相关,因为 5-HT 是使人愉悦的神经递质,而神经内分泌假说认为抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA 轴)过度激活有关。
(5)图 5 中A 的名称为_____ ,能够与肾上腺皮质激素的分泌具有相同调控方式的激素有_____ ,HPA轴过度激活的原因可能是过程④和⑤所示的__________ 调节机制出现障碍。
(6)根据以上说法,下列哪些药物可以治疗抑郁症 。(多选)
(1)图 1 中Ca2+进入肠黏膜细胞的方式是
A.自由扩散 | B.协助扩散 | C.主动运输 | D.胞吞胞吐 |
(2)毒素引发呕吐属于
若刺激图 1 中 P 点,会产生动作电位,结合图 2 和图 3 回答相关问题:
(3)图 3 中 bd 段的电位变化原因是 (多选)
A.Na+内流 | B.Ca2+外流 | C.Cl-内流 | D.K+外流 | E.Na+-K+泵 |
(4)图 2 所示神经细胞膜状态表示已经完成了图 3 中对应的过程是
A.a-b 段 | B.b-c 段 | C.c-d 段 |
有研究表明,5-HT 的含量减少,可能与抑郁症的发生相关,因为 5-HT 是使人愉悦的神经递质,而神经内分泌假说认为抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA 轴)过度激活有关。
(5)图 5 中A 的名称为
(6)根据以上说法,下列哪些药物可以治疗抑郁症 。(多选)
A.苯乙肼(5-HT 水解酶抑制剂) |
B.帕罗西汀(5-HT 转运体抑制剂) |
C.槟榔十三味丸(降低肾上腺皮质激素的量) |
D.可的松(肾上腺皮质激素类似物) |
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名校
解题方法
10 . 失眠严重影响人们的精神状态、损伤人们的身体健康。褪黑素作为由松果体产生的一种神经内分泌激素,其分泌昼少夜多,夜间褪黑激素分泌量比白天多 5~10 倍,它能使人入睡时间明显缩短、睡眠持续时间延长,从而起到调整睡眠的作用。下图为褪黑素的分泌调节图,请分析并回答相关问题。(1)光周期可影响褪黑素的分泌,这是一个反射过程,其结构基础为_____ 。请完成褪黑素分泌的反射路径:光周期信号刺激→_____ →传入神经→下丘脑视交叉上核(SCN)→传出神经→松果体细胞。
(2)褪黑素需经体液运输才能与 SCN 上相应受体结合发挥作用,而控制松果体细胞分泌的交感神经末梢释放的去甲肾上腺素不需要经血液运输即可实现调节松果体的活动,因为_____ 。
(3)研究发现,不同波长的光对褪黑素的分泌量也有影响。H 蛋白是褪黑素合成的关键酶,研究人员利用同等强度,不同波长的光照射小鼠,得到以下结果:
根据实验结果,我们在夜晚应尽量避免 。
(4)目前市面上销售的辅助睡眠药物多含有褪黑素,但是褪黑素增多有可能引起季节性抑郁症,请综合上述分析,对失眠患者提出合理建议:___________ 。
睡眠会影响人体内一氧化氮(NO)的含量。NO 存在于神经元、免疫细胞等细胞中,是一种可向突触前膜逆向传递信息的气体分子。NO 的含量不同会触发生物体发生一系列生物学效应,其主要机制如图所示。(5)在下列A~F中,判断 NO 所传递的信息类型属于_____ ,NO进入神经元的运输方式是_____ 。(用下列编号选填)
A. 激素B.神经递质C.受体分子D.自由扩散E.主动运输F.协助扩散
(6)科学家最早在海马突触中发现,NO 能促进前后两个神经元持续兴奋,这被认为是生物体学习与记忆的基础机制。据图判断,有助于提高学习与记忆能力的 NO 运输途径是
除睡眠外,饮食不规律也为对动物机体造成影响。研究者对小鼠(夜行动物)开展实验:将脂肪细胞特异性缺失抗产热转录因子基因(ZFP423)的小鼠(Zfp423-KO)和正常小鼠(Zfp423)置于 30 ℃环境下,分别在白天(非活跃期)和夜晚(活跃期)喂食高脂食物,测得体重变化如图(a)所示。(7)小鼠维持体温时能量消耗最小的温度为 30 ℃。当环境温度低于该温度时,下列调节活动可能会影响实验结果的是 。
(8)据图推测,不规律的饮食会导致抗产热转录因子基因(ZFP423)的表达量
(9)12 周后,分别测定各组小鼠摄入葡萄糖后血糖和胰岛素的变化,结果如图(b)和(c)所示。据图及相关信息,简述长期 “吃夜宵”不利于人体健康的原因______________ 。
(2)褪黑素需经体液运输才能与 SCN 上相应受体结合发挥作用,而控制松果体细胞分泌的交感神经末梢释放的去甲肾上腺素不需要经血液运输即可实现调节松果体的活动,因为
(3)研究发现,不同波长的光对褪黑素的分泌量也有影响。H 蛋白是褪黑素合成的关键酶,研究人员利用同等强度,不同波长的光照射小鼠,得到以下结果:
实验处理 | H 蛋白相对活性(对照) | H 蛋白相对活性(处理 96h) |
紫外光 | 373 | 314 |
蓝光 | 319 | 137 |
绿光 | 323 | 76 |
红光 | 325 | 326 |
A.紫外光 | B.蓝光 | C.绿光 | D.红光 |
(4)目前市面上销售的辅助睡眠药物多含有褪黑素,但是褪黑素增多有可能引起季节性抑郁症,请综合上述分析,对失眠患者提出合理建议:
睡眠会影响人体内一氧化氮(NO)的含量。NO 存在于神经元、免疫细胞等细胞中,是一种可向突触前膜逆向传递信息的气体分子。NO 的含量不同会触发生物体发生一系列生物学效应,其主要机制如图所示。(5)在下列A~F中,判断 NO 所传递的信息类型属于
A. 激素B.神经递质C.受体分子D.自由扩散E.主动运输F.协助扩散
(6)科学家最早在海马突触中发现,NO 能促进前后两个神经元持续兴奋,这被认为是生物体学习与记忆的基础机制。据图判断,有助于提高学习与记忆能力的 NO 运输途径是
A.Ⅰ | B.Ⅱ | C.Ⅲ |
除睡眠外,饮食不规律也为对动物机体造成影响。研究者对小鼠(夜行动物)开展实验:将脂肪细胞特异性缺失抗产热转录因子基因(ZFP423)的小鼠(Zfp423-KO)和正常小鼠(Zfp423)置于 30 ℃环境下,分别在白天(非活跃期)和夜晚(活跃期)喂食高脂食物,测得体重变化如图(a)所示。(7)小鼠维持体温时能量消耗最小的温度为 30 ℃。当环境温度低于该温度时,下列调节活动可能会影响实验结果的是 。
A.肾上腺素分泌增加 | B.皮肤血管收缩 |
C.甲状腺激素分泌减少 | D.立毛肌舒张 |
(8)据图推测,不规律的饮食会导致抗产热转录因子基因(ZFP423)的表达量
A.升高 | B.降低 | C.不变 | D.无法确定 |
(9)12 周后,分别测定各组小鼠摄入葡萄糖后血糖和胰岛素的变化,结果如图(b)和(c)所示。据图及相关信息,简述长期 “吃夜宵”不利于人体健康的原因
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