23-24高二上·上海·期中
名校
1 . 回答下列有关人类遗传病的问题
人类的生命诞生需要卵与精子结合形成合子,随后合子开始分裂发育成胚胎。然而临床上有部分进行试管婴儿的患者表现合子不分裂,进而导致反复试管婴儿失败及不孕。研究表明,TRIP13基因发生突变是病因之一。如图为某患有合子不分裂的家族系谱图(图1)和TRIP13基因测序结果(图2),请分析回答下列问题:
(1)卵和精子结合的生殖方式属于 (多选)。
(2)根据家族系谱图判断,致病基因位于__________ (常/X/Y)染色体上,是__________ (显/隐)遗传病。
(3)与正常的碱基序列相比较可得知,致病基因产生的原因是 。
(4)研究发现TRIP13基因变异会导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂。下列相关说法正确的是 (多选)。
(5)下列可减缓或治疗合子不分裂的是 (多选)
(6)研究发现带有TRIP13基因突变的病人表型不尽相同。有些病人患有合子不分裂但细胞有丝分裂正常,而另一些病患细胞有丝分裂异常甚至会导致癌症发生。下列相关说法正确的是 (多选)
“卵子死亡”是我国科学家新发现的一种人类单基因遗传病,是PANX1基因突变引起的PANX1通道异常激活,如图3所示,加速了卵子内部ATP的释放,卵子出现萎缩、退化的现象,最终导致不育,该基因在男性个体中不表达。
(7)图3所示PANX1通道4个突变位点与正常通道相比,差异是 。
(8)根据题干信息分析判断,“卵子死亡”的原因是 。(多选)
某女子婚后多年不孕,经检测为该病患者,图4是该女子(4号)的家庭遗传系谱图,基因检测显示,1、4、6号含有致病基因,2、3、5号不含致病基因。回答下列问题。
(9)根据题图分析,可判断“卵子死亡”病的遗传方式是___________ (常/X/Y)染色体上的________ (显/隐)性遗传病。
(10)若A/a为PANX1基因,则图4中2号个体基因型为__________ 。
(11)3号与4号能否生出正常孩子?___________________ 回答并说明理由。__________________________ 。
(12)6号与正常女性结婚,生出患病孩子的概率为____________________ 。
人类的生命诞生需要卵与精子结合形成合子,随后合子开始分裂发育成胚胎。然而临床上有部分进行试管婴儿的患者表现合子不分裂,进而导致反复试管婴儿失败及不孕。研究表明,TRIP13基因发生突变是病因之一。如图为某患有合子不分裂的家族系谱图(图1)和TRIP13基因测序结果(图2),请分析回答下列问题:
(1)卵和精子结合的生殖方式属于 (多选)。
A.无性生殖 | B.有性生殖 | C.卵式生殖 | D.分裂生殖 |
(2)根据家族系谱图判断,致病基因位于
(3)与正常的碱基序列相比较可得知,致病基因产生的原因是 。
A.碱基对增加 | B.碱基对缺失 | C.碱基对替换 | D.基因重组 |
(4)研究发现TRIP13基因变异会导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂。下列相关说法正确的是 (多选)。
A.TRIP13基因编码的蛋白质可能与纺锤体形成有关 |
B.卵母细胞阻滞在减数第一次分裂时期会导致没有第一极体形成 |
C.阻滞在减数第一次分裂的卵母细胞是单倍体 |
D.患者体内的卵母细胞内不会发生基因重组 |
(5)下列可减缓或治疗合子不分裂的是 (多选)
A.诱导TRIP13致病蛋白在细胞内特异性降解 |
B.干扰异常TRIP13基因mRNA的翻译 |
C.对患者卵子进行基因治疗改变异常TRIP13基因 |
D.向患者卵子体外注射一定剂量的正常TRIP13mRNA |
(6)研究发现带有TRIP13基因突变的病人表型不尽相同。有些病人患有合子不分裂但细胞有丝分裂正常,而另一些病患细胞有丝分裂异常甚至会导致癌症发生。下列相关说法正确的是 (多选)
A.TRIP13基因突变不一定发生在同一位点 |
B.TRIP13基因突变后可能影响到细胞周期 |
C.患有合子不分裂的病人体内TRIP13蛋白质可能仅有个别氨基酸错误 |
D.患者的表型与TRIP13蛋白质肽链长度和结构密切相关 |
“卵子死亡”是我国科学家新发现的一种人类单基因遗传病,是PANX1基因突变引起的PANX1通道异常激活,如图3所示,加速了卵子内部ATP的释放,卵子出现萎缩、退化的现象,最终导致不育,该基因在男性个体中不表达。
(7)图3所示PANX1通道4个突变位点与正常通道相比,差异是 。
A.氨基酸排列顺序 | B.磷脂的排列顺序 |
C.葡萄糖排列顺序 | D.脱氧核糖排列顺序 |
(8)根据题干信息分析判断,“卵子死亡”的原因是 。(多选)
A.卵子内染色体异常 | B.卵子内能量供应异常 |
C.PANX1基因突变 | D.细胞膜破裂 |
某女子婚后多年不孕,经检测为该病患者,图4是该女子(4号)的家庭遗传系谱图,基因检测显示,1、4、6号含有致病基因,2、3、5号不含致病基因。回答下列问题。
(9)根据题图分析,可判断“卵子死亡”病的遗传方式是
(10)若A/a为PANX1基因,则图4中2号个体基因型为
(11)3号与4号能否生出正常孩子?
(12)6号与正常女性结婚,生出患病孩子的概率为
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2 . 杜氏肌营养不良症(DMD)是一种伴X隐性遗传病,患者一般在幼儿期发生遗传性肌肉萎缩,最后发展为丧失行动能力等。外显子是真核生物基因的一部分,约13%DMD患者的B基因在外显子45和50之间的区域有突变,这会使外显子51及之后的序列表达异常,导致无法产生正常的B蛋白。
(1)对于一名DMD的女性携带者(已怀孕),以下何种方法可以确定胎儿是否患病 。
(2)根据题干信息,理论上可作为DMD治疗策略的是 。
为进一步探索治疗方案,研究人员对一种缺失外显子50(△Ex50)导致外显子51中出现终止密码对应序列的DMD模型犬进行基因编辑。利用基因编辑技术CRISPR/Cas9对DMD模型犬外显子51进行切割,以期跳过外显子51,产生一个缩短但仍有功能的B蛋白,如下图所示。
(3)CRISPR/Cas9系统可实现基因的定点编辑敲除、单碱基编辑和基因片段的精准替换。下列相关叙述错误的是 。
(4)CRISPR/Cas9复合体由两部分组成:可以切割基因的Cas9蛋白和gRNA,由上图可知,gRNA的主要功能是通过___________ 原则特异性结合目标DNA序列。
(5)B蛋白肽链缩短却仍有功能,可能原因是 。
(6)研究人员的最终目的是修正全身的肌肉组织,则下列对CRISPR/Cas9相应DNA序列(序列X)操作正确的是 。
(7)另一组科研人员研发了一种RNA药物,进入人体后可指导人体合成正常的B蛋白。请简要论述基因编辑和RNA药物两种方案的优劣势。___________________________ 。
(1)对于一名DMD的女性携带者(已怀孕),以下何种方法可以确定胎儿是否患病 。
A.染色体分析 | B.基因检测 | C.B超监测 | D.性别检测 |
A.对患者进行基因治疗改变异常B基因 |
B.干扰异常B基因mRNA的翻译 |
C.诱导B致病基因在细胞内特异性降解 |
D.向患者体内注射一定剂量的正常B基因的mRNA |
为进一步探索治疗方案,研究人员对一种缺失外显子50(△Ex50)导致外显子51中出现终止密码对应序列的DMD模型犬进行基因编辑。利用基因编辑技术CRISPR/Cas9对DMD模型犬外显子51进行切割,以期跳过外显子51,产生一个缩短但仍有功能的B蛋白,如下图所示。
(3)CRISPR/Cas9系统可实现基因的定点编辑敲除、单碱基编辑和基因片段的精准替换。下列相关叙述错误的是 。
A.单碱基编辑属于基因突变 |
B.发生在等位基因内部碱基的定点编辑敲除属于染色体结构变异 |
C.基因片段的精准替换可能属于基因突变,也可能属于染色体结构变异 |
D.该系统引起的变异属于可遗传变异 |
(5)B蛋白肽链缩短却仍有功能,可能原因是 。
A.切割后转录出的mRNA序列和正常mRNA一样 |
B.切割后产生的蛋白质与正常B蛋白氨基酸序列一样 |
C.切割后产生的蛋白质与正常B蛋白空间结构一样 |
D.缺少外显子51不影响B蛋白执行相应生理功能的局部空间结构 |
A.通过静脉注射的方式将含序列X的腺病毒运送到全身 |
B.用腺病毒运送序列X到患者体内前,要对腺病毒进行修饰改造,以确保腺病毒失去毒性 |
C.序列X需要使用非特异性启动子驱动表达以达到修正全身肌肉组织的目的 |
D.序列X需要使用肌肉特异性启动子驱动表达以防误伤其他组织细胞基因组 |
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3 . 阅读下列材料,完成下面小题。
ecDNA是从染色体上脱落下来的一种小型DNA,以双链环状DNA的形式存在,ecDNA自身没有着丝粒,相比于染色体DNA有更松散的结构,内部含有原癌基因序列。科学家还发现ecDNA会以ecDNA簇聚集在间期细胞核内,促进细胞异常增殖,发生癌变。
1.下列关于ecDNA的叙述,正确的是( )
2.下列关于癌变细胞的叙述,错误的是( )
ecDNA是从染色体上脱落下来的一种小型DNA,以双链环状DNA的形式存在,ecDNA自身没有着丝粒,相比于染色体DNA有更松散的结构,内部含有原癌基因序列。科学家还发现ecDNA会以ecDNA簇聚集在间期细胞核内,促进细胞异常增殖,发生癌变。
1.下列关于ecDNA的叙述,正确的是( )
A.ecDNA可用龙胆紫染色后进行显微镜观察 |
B.ecDNA在细胞分裂中可随机分配到子细胞中 |
C.癌细胞中ecDNA相互之间的聚集性非常微弱 |
D.ecDNA在细胞有丝分裂后期会被纺锤丝拉向细胞两极 |
A.研究ecDNA可为治疗癌症提供方向 |
B.原癌基因是维持正常细胞周期所必需的 |
C.癌细胞的细胞周期失控可能与ecDNA聚集有关 |
D.前列腺癌和胃癌等各种癌细胞的细胞核形态统一 |
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23-24高二上·上海·期中
名校
解题方法
4 . 回答下列有关遗传分子基础的问题
丙型肝炎病毒(HCV)感染每年在世界范围内造成100多万人死亡,是肝硬化和肝细胞癌的元凶之一。2020年的诺贝尔生理学或医学奖授予了在丙型肝炎病毒(HCV)研究中做出决定性贡献的三位科学家,他们的部分研究成果总结在图1中。
(1)人体感染HCV病毒会得丙型肝炎,感染肺结核杆菌则易患肺结核。HCV病毒和肺结核杆菌结构上的最大区别是______________ 。
(2)包括病毒在内的生物体合成DNA或RNA由四种性质不同的核酸聚合酶催化。根据所学知识和图1信息,正确填写下表:
(3)研究发现,HCV在肝细胞中表达的NS3-4A蛋白既能促进病毒RNA的复制和病毒颗粒的形成(即图1中的③和④),还能降解线粒体外膜蛋白(MAVS);而MAVS则是诱导肝细胞抗病毒因子表达的关键因子。近年来,科研人员开发了一系列抗HCV的候选药物,其中包括抑制图1中步骤③的buvir、抑制图1中步骤④的asvir、以及抑制NS3-4A合成的previr。试根据题干和图1信息,从理论上推断抗HCV效果最好的候选药物是______________ 。
铁蛋白是人体几乎所有细胞中用于储存多余Fe3+的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。调节机制如下图2所示。回答下列问题:
(4)若要改造铁蛋白分子,将图中色氨酸变成丝氨酸(密码子为UCU、UCG、UCC、UCA),可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现,即由_____ →______ 。
(5)通常一个铁蛋白mRNA上可同时结合多个核糖体,其生理意义是_____________ 。
(6)结合图2和已有知识,人体在调节Fe3+的过程中,下列说法错误的是( )
(7)上述对铁蛋白合成的调节机制有何意义?___________________________________
(8)若基因中的部分碱基发生甲基化修饰,会影响基因的表达,进而影响生物表型。这种生物体的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作_____________ 。
(9)针对上题中提到的现象,下列说法正确的是( )(多选)
丙型肝炎病毒(HCV)感染每年在世界范围内造成100多万人死亡,是肝硬化和肝细胞癌的元凶之一。2020年的诺贝尔生理学或医学奖授予了在丙型肝炎病毒(HCV)研究中做出决定性贡献的三位科学家,他们的部分研究成果总结在图1中。
(1)人体感染HCV病毒会得丙型肝炎,感染肺结核杆菌则易患肺结核。HCV病毒和肺结核杆菌结构上的最大区别是
(2)包括病毒在内的生物体合成DNA或RNA由四种性质不同的核酸聚合酶催化。根据所学知识和图1信息,正确填写下表:
核酸聚合酶的类型 | 核酸聚合酶发挥作用的场合 |
以DNA为模板,合成DNA | (1)肝细胞分裂周期中的 |
以RNA为模板,合成DNA | (2)中心法则中的 |
以DNA为模板,合成RNA | (3)图1中的过程 |
以RNA为模板,合成RNA | (4)图1中的过程 |
(3)研究发现,HCV在肝细胞中表达的NS3-4A蛋白既能促进病毒RNA的复制和病毒颗粒的形成(即图1中的③和④),还能降解线粒体外膜蛋白(MAVS);而MAVS则是诱导肝细胞抗病毒因子表达的关键因子。近年来,科研人员开发了一系列抗HCV的候选药物,其中包括抑制图1中步骤③的buvir、抑制图1中步骤④的asvir、以及抑制NS3-4A合成的previr。试根据题干和图1信息,从理论上推断抗HCV效果最好的候选药物是
铁蛋白是人体几乎所有细胞中用于储存多余Fe3+的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。调节机制如下图2所示。回答下列问题:
(4)若要改造铁蛋白分子,将图中色氨酸变成丝氨酸(密码子为UCU、UCG、UCC、UCA),可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现,即由
(5)通常一个铁蛋白mRNA上可同时结合多个核糖体,其生理意义是
(6)结合图2和已有知识,人体在调节Fe3+的过程中,下列说法错误的是( )
A.Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力 |
B.核糖体与基因上的启动子部位结合,起始翻译 |
C.Fe3+浓度低时,因为影响了翻译过程,无法合成铁蛋白 |
D.细菌细胞中也存在基因表达的调控现象 |
(7)上述对铁蛋白合成的调节机制有何意义?
(8)若基因中的部分碱基发生甲基化修饰,会影响基因的表达,进而影响生物表型。这种生物体的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作
(9)针对上题中提到的现象,下列说法正确的是( )(多选)
A.“橘生淮南测为橘,生于淮北则为枳”说明生物的性状与环境相关 |
B.上题中的现象里,基因发生了突变,进而使表型发生改变 |
C.上题中的现象里,分子修饰只能发生在DNA分子上 |
D.甲基化可能通过影响RNA聚合酶与调控序列的结合抑制转录 |
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5 . 材料:肝癌在我国的发病率较高,容易复发、远期疗效不满意,研究人员对肝癌细胞的结构及代谢进行相关的研究。癌细胞有无限增殖的特点,使得肿瘤增长速度大于血管新生的速度,这使恶性实体肿瘤内部逐渐形成慢性营养缺乏的微环境,因此肿瘤细胞需要通过调整细胞代谢才能继续生存。
(1)下图是细胞呼吸及线粒体融合和分裂的示意图。
①物质A是_________ ,A可以在乳酸脱氢酶的作用下形成乳酸,也可以进入线粒体彻底氧化分解。
②细胞质基质中DRP1的S616位点磷酸化,可以使DRP1定位于线粒体外膜上,促进线粒体________ (填“分裂”或“融合”)。
③线粒体外膜上的蛋白_________ 、内膜融合蛋白QPA1共同作用实现了线粒体膜的融合,使线粒体的长度明显变长。
(2)已有研究发现肝癌肿瘤中心区域细胞中线粒体融合增强,线粒体长度明显长于边缘区域细胞,这些变化与肝癌细胞适应营养缺乏有关。为研究在营养缺乏时线粒体融合对肝癌细胞糖代谢的调控。研究者用肝癌细胞进行了实验,实验结果如下表:
注:线粒体嵴密度=嵴数目/线粒体长度
根据实验结果并结合(2),将下列选项对应的字母填入图中,完善肝癌细胞在营养缺乏条件下的代谢调控途径。
1_________ 、2_________ 、3_________ 、4_________ 、5_________ 、6_________
a.细胞耗氧速率增加、线粒体ATP产生量增加
b.胞外乳酸水平减少
c.线粒体嵴密度增加、呼吸链复合体的活性增加
d.乳酸脱氢酶含量降低
e,线粒体融合增强
f.DRP1S637磷酸化增强
(3)下图表示217名切除肝肿瘤患者的肝癌细胞中DRP1S637磷酸化水平与病人存活率及无复发存活率的关联曲线。
请你根据调查结果提出一个术后用药建议:_______ 。
(4)中国科学院上海生命科学研究院成功诱导人成纤维细胞为hiHep细胞,hiHep细胞具有肝细胞的许多功能,如:分泌血清白蛋白、积累糖原、药物转运等。下列叙述正确的是( )
(5)下列有关细胞分化、凋亡、癌变的说法,正确的是( )
(6)关于下图的叙述错误的是( )
(1)下图是细胞呼吸及线粒体融合和分裂的示意图。
①物质A是
②细胞质基质中DRP1的S616位点磷酸化,可以使DRP1定位于线粒体外膜上,促进线粒体
③线粒体外膜上的蛋白
(2)已有研究发现肝癌肿瘤中心区域细胞中线粒体融合增强,线粒体长度明显长于边缘区域细胞,这些变化与肝癌细胞适应营养缺乏有关。为研究在营养缺乏时线粒体融合对肝癌细胞糖代谢的调控。研究者用肝癌细胞进行了实验,实验结果如下表:
指标组别 | 细胞耗氧速率 | 线粒体ATP产生量 | 胞外乳酸水平 | 线粒体嵴密度 | 呼吸链复合体的活性 | 乳酸脱氢酶的量 |
甲组:常规培养组 | 4.2 | 1.0 | 0.35 | 10.1 | 0.91 | 1.01 |
乙组:营养缺乏组 | 5.6 | 1.4 | 0.28 | 17.5 | 2.39 | 0.25 |
丙组:营养缺乏+ 抑制DRP1S637磷酸化 | 3.1 | 0.8 | 0.38 | 9.8 | 1.22 | 1.22 |
注:线粒体嵴密度=嵴数目/线粒体长度
根据实验结果并结合(2),将下列选项对应的字母填入图中,完善肝癌细胞在营养缺乏条件下的代谢调控途径。
1
a.细胞耗氧速率增加、线粒体ATP产生量增加
b.胞外乳酸水平减少
c.线粒体嵴密度增加、呼吸链复合体的活性增加
d.乳酸脱氢酶含量降低
e,线粒体融合增强
f.DRP1S637磷酸化增强
(3)下图表示217名切除肝肿瘤患者的肝癌细胞中DRP1S637磷酸化水平与病人存活率及无复发存活率的关联曲线。
请你根据调查结果提出一个术后用药建议:
(4)中国科学院上海生命科学研究院成功诱导人成纤维细胞为hiHep细胞,hiHep细胞具有肝细胞的许多功能,如:分泌血清白蛋白、积累糖原、药物转运等。下列叙述正确的是( )
A.hiHep细胞与人成纤维细胞具有相同的核酸 |
B.衰老的肝细胞中细胞体积与细胞核体积均变小 |
C.细胞分化和细胞癌变过程中,遗传物质均发生改变 |
D.hiHep细胞的成功诱导为治疗重症肝病提供了可能性 |
A.组织细胞的更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化等过程 |
B.小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株,说明已发生了细胞分化且体现了体细胞的全能性 |
C.细胞内进行mRNA的合成说明该细胞已经发生分化 |
D.原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖 |
A.该细胞无细胞壁,有中心体⑨,可以判定该细胞为动物细胞 |
B.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,通过着丝粒②相连 |
C.细胞中含有两对同源染色体,其中④和⑦为一对同源染色体 |
D.在有丝分裂后期时,同源染色体分离 |
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6 . 马方综合征(MFS)是由FBN1基因突变引起的多系统受累的结缔组织遗传病,临床症状主要表现为主动脉根部动脉瘤、晶状体异位和骨骼畸形等。FBN1基因编码的原纤维蛋白1主要参与细胞的生长与维持。现收集到某MFS家系,系谱图如图8。
(1)据图推测MFS的遗传方式不可能是______。(多选)
(2)进一步研究发现,Ⅲ-3的致病基因仅来自Ⅱ-2。据此推测,先证者的基因型是______ ,其初级卵母细胞含有______ 个致病基因。(FBN1基因用G、g表示)
(3)不考虑分裂异常,下列关于先证者致病基因的分布情况正确的是______ 。(编号选填)
①部分次级卵母细胞含有②所有胰岛β细胞含有③部分初级卵母细胞含有④部分卵细胞含有⑤所有第二极体都不含有
(4)通过产前诊断判断胎儿是否患MFS,下列措施可行的是______。(多选)
(5)研究者对来自不同种族的秘鲁人(世界上身材最矮的人)的样本进行分析显示,其突变的FBN1基因E1297G与马方综合征无关,但与平均身高有关。下列相关分析错误的是______。(单选)
(1)据图推测MFS的遗传方式不可能是______。(多选)
A.常染色体显性遗传 |
B.伴X染色体显性遗传 |
C.常染色体隐性遗传 |
D.伴X染色体隐性遗传 |
(2)进一步研究发现,Ⅲ-3的致病基因仅来自Ⅱ-2。据此推测,先证者的基因型是
(3)不考虑分裂异常,下列关于先证者致病基因的分布情况正确的是
①部分次级卵母细胞含有②所有胰岛β细胞含有③部分初级卵母细胞含有④部分卵细胞含有⑤所有第二极体都不含有
(4)通过产前诊断判断胎儿是否患MFS,下列措施可行的是______。(多选)
A.性别筛选 | B.B超检查 | C.基因检测 | D.染色体分析 |
(5)研究者对来自不同种族的秘鲁人(世界上身材最矮的人)的样本进行分析显示,其突变的FBN1基因E1297G与马方综合征无关,但与平均身高有关。下列相关分析错误的是______。(单选)
A.E1297G与马方综合征无关可能是因为基因突变是不定向的 |
B.身材矮小可能是秘鲁环境对性状选择的结果 |
C.突变的FBN1 基因E1297G对人类的进化一定是不利的 |
D.比较不同地域人群的FBN1基因碱基序列可以作为生物进化的微观证据 |
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2023-12-16更新
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156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
7 . 阅读下列材料,完成下面小题
细胞大规模培养是目前生产紫杉醇途径之一,获得更高产的细胞系,可降低生产成本,加速产业化进程。科研人员通过同步化培养和秋水仙素诱导处理,建立红豆杉四倍体细胞系。研究人员使用不同浓度秋水仙素处理不同时间后获得的红豆杉四倍体细胞,并进行继代培养,检测各次继代培养过程中紫杉醇含量的变化(如图所示)。
2.下列关于四倍体红豆杉细胞继代培养过程中紫杉醇含量变化的叙述,正确的是( )
细胞大规模培养是目前生产紫杉醇途径之一,获得更高产的细胞系,可降低生产成本,加速产业化进程。科研人员通过同步化培养和秋水仙素诱导处理,建立红豆杉四倍体细胞系。研究人员使用不同浓度秋水仙素处理不同时间后获得的红豆杉四倍体细胞,并进行继代培养,检测各次继代培养过程中紫杉醇含量的变化(如图所示)。
1.下列关于秋水仙素诱导处理的叙述错误的是( )
A.可以在高倍镜下比较二倍体和四倍体红豆杉细胞有丝分裂中期的染色体组数,鉴定倍增情况 |
B.秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体形成,不影响着丝粒的分裂 |
C.秋水仙素处理的浓度和作用时间都会影响染色体加倍效果 |
D.未经同步化处理的细胞直接使用秋水仙素诱导,会导致细胞的染色体增加倍性不一致 |
A.影响紫杉醇产量的因素,包括紫杉醇外植体材料的选择、培养方式和条件的优化等 |
B.从培养体系中分离紫杉醇可选用过滤、离心等方法 |
C.继代培养过程紫杉醇含量均逐渐减少,由此推测培养细胞已转化为二倍体 |
D.四倍体细胞的获得,也可通过仙台病毒处理红豆杉愈伤组织获得 |
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2023-05-26更新
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207次组卷
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2卷引用:2023届浙江省乐清市知临中学高三第一次仿真模拟生物试题
名校
8 . 癌症是威胁人类生命健康的重大疾病之一。科学家发现,当细胞周期紊乱、细胞分裂不受控制时,细胞会出现癌变。科学家通过对细胞及其代谢的相关研究,力图寻找对抗癌症的“秘钥”。
(1)为确定S期的时长,实验人员在处于分裂期后期细胞培养液中加入了以氚(氢元素的同位素)标记的R化合物。在下列化合物中最适合作为R化合物的是( )
(2)如表所列为不同细胞周期的各时期持续时间。计算并在表中填写肿瘤细胞的细胞周期时长。
(单位:h)
(3)据表分析可得出的结论是( )
(4)下图表示一个细胞周期的不同时期中,染色体的形态和变化情况,从分裂间期到分裂结束,正确的变化顺序是:_____ →⑤→_____ →_____ →_____
(5)如图为细胞周期中细胞核的变化,关于此过程的叙述正确的是( )
2019年诺贝尔生理医学奖授予了发现细胞缺氧因子HIF(1和1)的科学家,他们的研究揭示了细胞缺氧会引发包括细胞周期改变、线粒体自噬在内的诸多效应。进一步研究发现高浓度ATP也会影响细胞周期(如图所示)。
(6)细胞缺氧会使细胞很多生理过程发生改变。细胞内消耗氧气的场所是______ ,该生理过程______ (是/不是)三羧酸循环。
(7)线粒体有两层膜,上图所示细胞内与线粒体具有相似结构的还包括______ (选填数字编号)。
①核膜 ②叶绿体 ③高尔基体
(8)据所学知识判断,上图中DNA为 的时期是含有细胞内染色体数目最多的时期。
(9)据上图推知抑癌因子p21作用于______ 期与______ 期之间。
(10)在上图所示的细胞分裂期,所发生的变化包括 。
(11)抗癌的有效策略之一是开发针对肿瘤细胞的血管生长抑制剂。据上图表述此类抑制剂抗癌作用的机理是______ 。
SW最早是从植物灰苦马豆中分离获得,是一种具有抗癌功能的生物碱,被认为是“未来的肿瘤治疗药物”。将等量的小鼠肝癌细胞悬液,接种于添加不同浓度SW的等量培养液中培养24h,分析各浓度下不同DNA含量的细胞所占的比例,结果如图1;同时测定癌细胞的增殖抑制率和细胞凋亡的比例,结果如图2。
(12)据图和所学知识,下列相关分析错误的是( )
(13)为使达到最好的治疗效果,你认为SW的给药浓度(不考虑其他情况)应为________ ug·L-1,并分析SW在体内治疗肿瘤的可能机理和疗效___________ 。
(1)为确定S期的时长,实验人员在处于分裂期后期细胞培养液中加入了以氚(氢元素的同位素)标记的R化合物。在下列化合物中最适合作为R化合物的是( )
A.腺嘌呤 | B.胞嘧啶 | C.鸟嘌呤 | D.胸腺嘧啶 |
(单位:h)
细胞 | 分裂间期 | S期 | 分裂期 | 细胞周期 |
十二指肠细胞 | 13.5 | 3.9 | 1.8 | |
成纤维细胞 | 19.3 | 4.0 | 0.7 | |
肿瘤细胞 | 18.0 | 3.8 | 0.5 |
A.所给三种细胞中,细胞分裂期和细胞周期都是肿瘤细胞最短 |
B.不同种类细胞的细胞周期中,分裂间期占比例都少于分裂期 |
C.不同细胞的细胞周期长短的差异主要来自分裂间期的不同 |
D.不同种类细胞的分裂是不同步的,相同种类细胞的分裂是同步的 |
(5)如图为细胞周期中细胞核的变化,关于此过程的叙述正确的是( )
A.发生在细胞周期的分裂间期,染色质复制 |
B.发生在细胞分裂期的前期,核膜逐渐解体 |
C.发生在细胞分裂期的中期,染色体螺旋变粗 |
D.发生在细胞分裂期的末期,核膜再度合成 |
2019年诺贝尔生理医学奖授予了发现细胞缺氧因子HIF(1和1)的科学家,他们的研究揭示了细胞缺氧会引发包括细胞周期改变、线粒体自噬在内的诸多效应。进一步研究发现高浓度ATP也会影响细胞周期(如图所示)。
(6)细胞缺氧会使细胞很多生理过程发生改变。细胞内消耗氧气的场所是
(7)线粒体有两层膜,上图所示细胞内与线粒体具有相似结构的还包括
①核膜 ②叶绿体 ③高尔基体
(8)据所学知识判断,上图中DNA为 的时期是含有细胞内染色体数目最多的时期。
A.2N | B.2N→4N | C.4N | D.4N→2N |
(10)在上图所示的细胞分裂期,所发生的变化包括 。
A.DNA的复制 | B.染色单体分离 |
C.非同源染色体自由组合 | D.纺锤丝出现和消失 |
E.出现细胞板 | F.中心体倍增 |
SW最早是从植物灰苦马豆中分离获得,是一种具有抗癌功能的生物碱,被认为是“未来的肿瘤治疗药物”。将等量的小鼠肝癌细胞悬液,接种于添加不同浓度SW的等量培养液中培养24h,分析各浓度下不同DNA含量的细胞所占的比例,结果如图1;同时测定癌细胞的增殖抑制率和细胞凋亡的比例,结果如图2。
(12)据图和所学知识,下列相关分析错误的是( )
A.细胞凋亡是由基因调控的细胞死亡的过程 |
B.细胞凋亡过程中没有新蛋白质的合成 |
C.SW浓度越高,对肝癌细胞生长的抑制作用越强 |
D.SW可能会诱导癌细胞中凋亡蛋白基因的表达 |
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22-23高二下·上海·期中
名校
9 . 回答有关细胞与免疫的问题,T细胞耗竭是指T淋巴细胞在长时间持续的抗原刺激下出现功能障碍,一般表现为增殖能力丧失。癌症(恶性肿瘤)患者体内的肿瘤产生及形成的异常内环境,称为肿瘤微环境。肿瘤微环境很容易导致T细胞耗竭,从而引发免疫功能障碍。低氧会导致线粒体损伤,线粒体损伤或衰老后会释放mtROS。细胞为了自我保护,会进行线粒体自噬,即溶酶体分解衰老或损伤的线粒体。近期研究表明,线粒体自噬和T细胞耗竭有一定的关联(见下图1):
(1)T淋巴细胞的表面受体TCR不能直接识别肿瘤抗原,需要抗原呈递细胞协助。抗原呈递细胞通过______ 方式摄取抗原,抗原经加工后所形成的能被T淋巴细胞表面受体TCR识别的物质X是______ 。
(2)树突状细胞是常见的抗原呈递细胞,能识别多种抗原,从结构与功能相适应角度分析原因是( )。
(3)T细胞出现免疫功能障碍,对人体抵抗下列哪种微生物影响最大?( )
(4)肿瘤细胞有时能逃脱免疫系统的攻击,发生免疫逃逸,下图2表示肿瘤细胞逃逸T细胞免疫的机制,下列相关叙述错误的是( )
(5)葡萄糖转运蛋白(Glut1蛋白)是葡萄糖进入T淋巴细胞的“必经之路”,下列叙述中,正确的是( )
(6)根据图1提供的信息,结合所学知识,判断下列叙述中,正确的是( )
(7)结合图1,阐述肿瘤微环境下如何导致T细胞耗竭?______
(1)T淋巴细胞的表面受体TCR不能直接识别肿瘤抗原,需要抗原呈递细胞协助。抗原呈递细胞通过
(2)树突状细胞是常见的抗原呈递细胞,能识别多种抗原,从结构与功能相适应角度分析原因是( )。
A.细胞膜由磷脂分子组成 | B.细胞膜上有多种载体 |
C.细胞膜具有选择透过性 | D.细胞膜上有多种抗原受体 |
A.霍乱弧菌 | B.S型肺炎双球菌 | C.乙肝病毒 | D.大肠杆菌 |
A.PD-1和PD-L1能发生特异性结合 |
B.该机制体现了细胞膜的信息交流功能 |
C.PD-1和PD-L1中的氨基酸序列不同 |
D.抑制PD-L1不能抑制肿瘤细胞生长 |
A.钠离子也可以通过Glut1蛋白进入T淋巴细胞 |
B.葡萄糖进入T淋巴细胞的跨膜运输方式与进入红细胞相同 |
C.葡萄糖可以进入T淋巴细胞的线粒体中 |
D.葡萄糖吸收速度与膜上Glut1蛋白的数量有关 |
A.与正常环境相比,肿瘤微环境下细胞膜上Glut1蛋白数量增加 |
B.无氧呼吸供能效率高,所以细胞需要吸收更多的葡萄糖 |
C.低氧导致线粒体受损,细胞有氧呼吸减弱,无氧呼吸增强 |
D.低氧可以直接影响有氧呼吸过程中线粒体内膜上的反应 |
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23-24高二上·上海·期中
名校
解题方法
10 . 回答下列有关人类健康与进化的问题
在全世界范围内,结直肠癌是第三大常见的癌症,也是我国常见的恶性肿瘤。图12所示结直肠癌的多步发展过程中,涉及一些变异所诱发的基因激活(如K-ras)或失活(如APC)。
(1)检测发现多个结直肠癌患者体细胞的K-ras基因的第12号氨基酸改变,这种突变是因为碱基对发生__________________
(2)在结直肠癌发生的过程中,涉及到了部分基因缺失的情况,这种变异类型属于________________ 。
(3)结直肠癌的多步骤发展模式一般需要超过十年甚至更长时间才能完成,对此,下列事实可以解释“结直肠癌发展缓慢”的是( )(多选)
多种癌症都与遗传物种的变异有关,如患慢性粒细胞白血病的病人白细胞中常出现“费城染色体”(如图2),其上的BCR-Abl融合基因表达BCR-Abl融合蛋白,使酪氨酸激酶一直保持活性,抑制了细胞凋亡。
(4)根据上述材料和已有知识,下列相关叙述正确的是( )(多选)
有研究表明,现代人类的多种疾病基因,比如抑郁症、肥胖、色素沉淀、尼古丁上瘾、红斑狼疮等等,可能来自尼安德特人。2022年诺贝尔生理学或医学奖授予了瑞典科学家斯万特·帕博,他从化石中提取、测序并绘制了尼安德特人基因组草图,分析了现代人类和已灭绝古代人类的基因差异,并发现尼安德特人是当今人类的近亲,在人类进化研究方面做出了突出贡献。下图表示现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA(mtDNA)特定序列的碱基对差异。
(5)请依据现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA(mtDNA)特定序列的碱基对差异,补充完整下图,方框内填写现代人/黑猩猩/尼安德特人。__________
(6)1974年,古人类学家在埃塞俄比亚阿法(Afar)地区发现了距今300万年至360万年的人亚科化石。对其骨骼进行分析表明,她既能直立行走,又仍是一个树木攀缘者。这为人类进化提供了( )
(7)下列关于人类进化的相关叙述错误的是( )
在全世界范围内,结直肠癌是第三大常见的癌症,也是我国常见的恶性肿瘤。图12所示结直肠癌的多步发展过程中,涉及一些变异所诱发的基因激活(如K-ras)或失活(如APC)。
(1)检测发现多个结直肠癌患者体细胞的K-ras基因的第12号氨基酸改变,这种突变是因为碱基对发生
(2)在结直肠癌发生的过程中,涉及到了部分基因缺失的情况,这种变异类型属于
(3)结直肠癌的多步骤发展模式一般需要超过十年甚至更长时间才能完成,对此,下列事实可以解释“结直肠癌发展缓慢”的是( )(多选)
A.基因突变多发生于DNA复制时 |
B.自然条件下基因突变概率低 |
C.基因突变具有多方向性 |
D.细胞癌变过程伴随着多个突变基因的积累 |
多种癌症都与遗传物种的变异有关,如患慢性粒细胞白血病的病人白细胞中常出现“费城染色体”(如图2),其上的BCR-Abl融合基因表达BCR-Abl融合蛋白,使酪氨酸激酶一直保持活性,抑制了细胞凋亡。
(4)根据上述材料和已有知识,下列相关叙述正确的是( )(多选)
A.慢性粒细胞白血病病人的费城染色体不可以遗传给子代 |
B.慢性粒细胞白血病不属于人类遗传病 |
C.费城染色体的出现是同源染色体易位的结果 |
D.抑制细胞中的酪氨酸激酶活性的药物可治疗慢性粒细胞白血病 |
有研究表明,现代人类的多种疾病基因,比如抑郁症、肥胖、色素沉淀、尼古丁上瘾、红斑狼疮等等,可能来自尼安德特人。2022年诺贝尔生理学或医学奖授予了瑞典科学家斯万特·帕博,他从化石中提取、测序并绘制了尼安德特人基因组草图,分析了现代人类和已灭绝古代人类的基因差异,并发现尼安德特人是当今人类的近亲,在人类进化研究方面做出了突出贡献。下图表示现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA(mtDNA)特定序列的碱基对差异。
图3
(5)请依据现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA(mtDNA)特定序列的碱基对差异,补充完整下图,方框内填写现代人/黑猩猩/尼安德特人。
(6)1974年,古人类学家在埃塞俄比亚阿法(Afar)地区发现了距今300万年至360万年的人亚科化石。对其骨骼进行分析表明,她既能直立行走,又仍是一个树木攀缘者。这为人类进化提供了( )
A.胚胎学证据 | B.比较解剖学证据 | C.生物化学证据 | D.古生物化石证据 |
(7)下列关于人类进化的相关叙述错误的是( )
A.可遗传变异为人类进化提供原材料 |
B.在进化地位上越高等的生物,适应能力就越强 |
C.在自然选择的作用下,原始灵长类种群的基因频率会发生定向改变,导致其朝着一定的方向不断进化 |
D.人们现在都生活在各种人工环境中,因此人类的进化不再受到自然选择的影响 |
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