高考生物专题十关注“科技、社会、生活”热点热点1生物与诺贝尔奖学案.docx

热点1生物与诺贝尔奖 考纲要求高考考纲“获取信息的能力”中有两条：(1)能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。(2)关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展以及生物科学发展史上的重要事件。生命科学的突出成就当属一年一度的诺贝尔生理学或医学奖获得者所研究的内容，但是诺贝尔奖获得者研究的内容大多不在高中生认知的水平范围内，题干中的成果展示和说明不要求考生理解和掌握，只是作为“引子”，因此，不应该成为解题的“负担”。要从试题中获取相关的生物学信息，并结合所学知识解答试题。190年代植物学家试图向牵牛花的基因组中引入红色素基因，以使花瓣的颜色加深，结果却发现，花瓣的颜色并没有加深。后来科学家发现的一种新的基因调控方式RNA干扰解释了这一现象。RNA干扰的作用机理如下图所示：RNA干扰的结果导致与mRNA对应的“基因沉默”了，无法表达。科学家发现在动物和人体组织细胞中也存在这种现象。(1)科学家获得红色素基因并将它插入到牵牛花的基因组中，采用的生物技术被称为_，此技术实现了对生物性状的_。(2)复合体能够将双链RNA切割成片段，复合体又将一条RNA链清除，说明它们具有_的作用。mRNA与复合体上的RNA结合遵循_。(3)红色素基因“沉默”的原因是_。(4)有科学家将能引起RNA干扰的双链RNA的两条单链分别注入细胞，结果却没有引起RNA干扰现象，请据图分析最可能的原因是_。(5)在没有RNA干扰作用时，遗传信息能在生物大分子间传递。用图示表示细胞中遗传信息表达的过程。答案(1)转基因技术定向改造(2)酶碱基互补配对原则(3)mRNA分子被剪切、分解，无法翻译出相应的蛋白质(4)蛋白复合体只能识别双链RNA，不能识别单链RNA(5)DNAmRNA蛋白质解析(1)向牵牛花的基因组中引入红色素基因，也就是把外源基因引入牵牛花细胞中，属于转基因(或基因工程)范畴，由于转基因技术是将已知的基因转入受体中的，因此能有目的地、定向地改造生物的性状。(2)生物体中的各种反应都是在酶的催化下完成的，复合体将RNA切割成片段与限制性核酸内切酶切割特定的DNA序列类同；复合体将一条RNA链清除可以看作是将RNA链水解了，这些过程的进行都需要特定的酶参与。(3)根据题中信息，基因沉默的原因在于由基因转录得到的mRNA被剪切、分解了，因此无法翻译出相应的蛋白质。(4)由于蛋白质复合体只能识别双链RNA，不能识别单链RNA，因此把能引起RNA干扰的双链RNA的两条链分别注入细胞时，复合体就无法作出识别，也就不会引起RNA干扰现象。(5)生物体中遗传信息的传递过程可以用中心法则来概括，但题中要求表示的只是遗传信息的表达过程，只需要画出转录与翻译过程，图解见答案。知识链接RNA有mRNA、tRNA和rRNA三种，都是由细胞核或拟核中的DNA转录生成的；真、原核细胞中的遗传物质一定不是RNA，只有少数病毒的遗传物质是RNA，如HIV、SARS病毒等。2(2018菏泽二模)日本生物学家大隅良典通过对酵母菌饥饿处理激活了细胞的自噬作用，发现了细胞自噬机制，获得了2016年诺贝尔生理学或医学奖。细胞自噬是将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程(如图所示)。据图回答问题：(1)图中“？”代表溶酶体内的_。(2)线粒体内膜结构的基本骨架是_，自噬体与溶酶体的融合体现了生物膜具有_的结构特点。(3)酵母菌在饥饿时能生存，说明_。答案(1)多种水解酶(2)磷脂双分子层一定的流动性(3)细胞自噬可为其提供能源物质解析(1)溶酶体是细胞内的“消化车间”，内含多种水解酶。(2)所有膜结构的基本骨架都是磷脂双分子层，不同生物膜间的融合体现了生物膜的流动性。(3)细胞生存离不开能源物质，饥饿时所需能源物质只能来自细胞内，结合本题信息可知，这些能源物质应该是自噬体与溶酶体融合后，在溶酶体内水解酶的作用下降解时产生的。试题分析本题涉及酵母菌、溶酶体、生物膜以及细胞内能量供应等问题，内容覆盖面广，信息量大；通过给出的图解考查考生获取信息的能力，需要解答的问题都是常见的基础知识和基本理论，全面展现了科技创新题型的命题特点。本题第(3)小题有一定的难度，考生不能很好地将“细胞的自噬作用”与“饥饿时生存”联系起来。“自噬”分解细胞