2019年高考生物二轮复习考前热点押题训练（二）生物与科技——学科前沿介入考

1 考前热点押题训练考前热点押题训练 二二 生物与科技生物与科技 学科前沿介入考学科前沿介入考 一 选择题 1 北大谢灿课题组发现位于细胞膜上的 magr 磁感应受体蛋白 或揭开 第六感之谜 magr 为一种铁硫蛋白 只在视神经细胞中大量表达 下列叙述正确的是 a magr 的元素组成为 c h o n b magr 溶液遇到斐林试剂会发生紫色反应 c magr 蛋白不参与生物膜系统的组成 d magr 基因在神经细胞中属于可选择性表达的基因 解析 选 d 根据题干信息 细胞膜上的 magr 是一种铁硫蛋白 说明该蛋白质中不 仅含 c h o n 还含 fe s 等元素 蛋白质遇到双缩脲试剂会发生紫色反应 magr 蛋白 在细胞膜上 显然要参与生物膜系统的组成 根据题干信息 magr 只在视神经细胞中大量 表达 说明 magr 基因在神经细胞中可选择性表达 2 抗体分子可分为恒定区 c 和可变区 v 两部分 如图所示 在同一个物种中 不同 抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列 下列相关叙述错误的是 a 氨基酸之间发生脱水缩合反应合成此抗体时 水中的氧来自羧基 b 同一个体中抗体的结构不尽相同 主要是因为 v 区中的空间结构不同 c 抗体中 c 区具有识别和结合抗原的功能 此抗体能与抗原 a 特异性结合 d 能从血清中盐析并分离出所需抗体 有生物活性 说明盐析过程中蛋白质结构没被 破坏 解析 选 c 氨基酸之间发生脱水缩合反应时 水中的氢来自氨基和羧基 氧来自羧 基 由题意可知 同一个体中不同抗体的恒定区即 c 区相同 故不同抗体结构有差异主要 是因为 v 区中的空间结构不同 v 区具有特异性 因此 v 区具有识别和结合抗原的功能 一种抗原只能与特定的抗体发生特异性结合 由题图可知 该抗体只能与抗原 a 特异性结 合 分离出所需抗体有活性 说明在盐析过程中蛋白质结构没被破坏 3 细胞 干细胞 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院诱导人成纤维细胞重 编程为肝细胞 hihep 细胞 的成果 hihep 细胞具有肝细胞的许多功能 包括分泌血清白蛋 白 积累糖原 代谢药物 药物转运等 下列相关叙述错误的是 a 人成纤维细胞与 hihep 细胞的核酸完全相同 b 该项成果表明 分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的 2 c 人成纤维细胞重编程为 hihep 细胞并未体现细胞的全能性 d hihep 细胞的诱导成功为人类重症肝病的治疗提供了可能性 解析 选 a 人成纤维细胞与 hihep 细胞的 dna 完全相同 但由于基因的选择性表达 两者所含的 rna 有所区别 人成纤维细胞能重编程为肝细胞 这表明分化了的细胞其分化 后的状态是可以改变的 人成纤维细胞重编程为 hihep 细胞 但没有形成完整个体 因此 不能体现细胞的全能性 hihep 细胞具有肝细胞的许多功能 因此 hihep 细胞的诱导成功 为人类重症肝病的治疗提供了可能性 4 下图表示细胞通过 自噬作用 及时清除受损线粒体的过程 据图判断下列叙述错 误的是 a 吞噬泡完成吞噬过程的结构基础是细胞膜具有选择透过性 该过程需要消耗能量 b 据图分析自噬体由 4 层磷脂分子构成 不考虑自噬体内的线粒体 c 受损线粒体的功能逐渐退化 会直接影响有氧呼吸的第二 三阶段 d 已知溶酶体内的 ph 低于细胞质基质 则细胞质基质中的 h 进入溶酶体的方式是主 动运输 解析 选 a 吞噬泡的吞噬过程体现了生物膜在结构上具有一定的流动性 该过程需 要消耗能量 若不考虑自噬体内的线粒体 自噬体由 2 层生物膜 4 层磷脂分子 组成 线 粒体是有氧呼吸的主要场所 有氧呼吸的第二 三阶段在线粒体中进行 所以受损线粒体 的功能逐渐退化 会直接影响有氧呼吸的第二 三阶段 溶酶体内的 ph 低于细胞质基质 说明溶酶体内的 h 浓度高于细胞质基质 由此可知细胞质基质中的 h 进入溶酶体的方式 是主动运输 5 科研人员发现某水稻品种发生突变 产生了新基因 sw1 其表达产物能使植株内赤 霉素含量下降 从而降低植株高度 将该品种作为亲本进行杂交 获得了后代 ir8 水稻 既高产又抗倒伏 下列选项正确的是 a 在育种时 科研人员无法让水稻产生定向突变 这体现了基因突变的低频性 b 进行 ir8 水稻 的育种时 应用的原理是基因突变 c ir8 水稻 拥有抗倒伏的性状 根本原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长 d sw1 基因通过控制酶的合成 间接控制了生物的性状 解析 选 d 无法让水稻产生定向突变 这体现了基因突变的不定向性 进行 ir8 水 稻 的育种属于杂交育种 其原理是基因重组 ir8 水稻 拥有抗倒伏的性状 直接原 因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长 而根本原因是细胞内的 sw1 基因的存在 据题 3 干信息 sw1 基因的表达产物能使植株内赤霉素含量下降 可推测 该表达产物可能是一 种酶 由此说明 sw1 基因通过控制酶的合成 间接控制了生物体的性状 6 据最新研究 蛋白 lamina 在维持细胞核中 dna 结构的稳定性中起到了核心作用 这种蛋白能让染色质内部形成 交联 在细胞核中限制 dna 的活动 这种结构保护了染色 质的完整性 同时允许 dna 正常复制 下列有关叙述正确的是 a 通过分子的复制 储存在 dna 中的遗传信息实现稳定表达 b 染色体解螺旋形成染色质 为 dna 的复制创造了有利条件 c 去除蛋白 lamina 后 染色质的运动高度分散而且不能复制 d 严格的碱基互补配对原则即可保证 dna 分子复制准确无误 解析 选 b 通过 dna 分子的复制 储存在 dna 中的遗传信息能稳定遗传 染色体解 螺旋形成染色质 有利于 dna 打开其空间结构 为 dna 的复制创造了有利条件 由题意可 知 去除蛋白 lamina 后 dna 的活动去除了限制 其复制速度较快 dna 复制的准确无误 进行的原因包括其独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板以及遵循严格的碱基互补配 对原则 7 为研究赤霉素和光敏色素 接受光信号的蛋白质 在水稻幼苗发育中的作用 科研人 员将野生型 光敏色素 a 突变体 光敏色素 b 突变体的水稻种子播种在含有不同浓度赤霉 素合成抑制剂 pac 的培养基中 在光照条件下培养 8 d 后测量地上部分和主根长度 得到 下图所示结果 对实验结果的分析 错误的是 a 三种水稻地上部分的生长均随 pac 浓度增加而受到抑制 b 浓度为 10 5和 10 4 mol l 的 pac 对主根生长均为抑制作用 c 适当降低赤霉素含量对三种水稻主根生长均有促进作用 d 光敏色素 b 接受光信号异常使赤霉素合成抑制剂对主根伸长的抑制减弱 解析 选 b 由左图可知 三种水稻地上部分的生长均随 pac 浓度增加而受到抑制 由右图可知 与浓度为 0 的 pac 相比 浓度为 10 5 mol l 的 pac 对主根生长为促进作用 由右图可知 适当降低赤霉素含量对三种水稻主根生长均有促进作用 由右图可知 光敏 色素 b 接受光信号异常使赤霉素合成抑制剂对主根伸长的抑制减弱 8 如图所示为 m 基因控制物质 c 的合成以及物质 c 形成特定空间结构的物质 d 的流程 图解 下列相关叙述 正确的是 4 a 图中 过程参与碱基配对的碱基种类较多的是 过程 b 基因转录得到的产物均可直接作为蛋白质合成的控制模板 c 组成物质 c 的氨基酸数与组成 m 基因的核苷酸数的比值大于 1 6 d 图中经过 过程形成物质 d 时需依次经过高尔基体和内质网的加工与修饰 解析 选 a 分析图中信息可知 过程表示转录 该过程参与配对的碱基有 5 种 而 过程表示翻译 该过程参与配对的碱基有 4 种 从图中信息可知 控制该分泌蛋白合 成的直接模板是物质 b 而转录的产物是物质 a 由于 m 基因转录形成的物质 a 还要剪切掉 一部分片段才形成翻译的模板 所以组成物质 c 的氨基酸数与组成 m 基因的核苷酸数的比 值小于 1 6 核糖体合成的肽链应先经内质网初加工 再由高尔基体进一步修饰和加工 9 研究人员发现 幽门螺杆菌的 caga 蛋白侵入胃细胞后 会和一种名为 shp2 的酶结 合 引发胃癌 shp2 还有一种 兄弟 酶 shp1 caga 蛋白和 shp1 结合 其致癌活性就被 中和 下列有关叙述错误的是 a shp1 和 shp2 这两种酶的分子结构一定存在差异 b caga 蛋白侵入胃细胞 直接影响糖蛋白的合成过程 c 这两种酶各自发挥功能的程度会决定幽门螺杆菌感染者是否会患上胃癌 d 如果能找到增强 shp1 功能的物质 将有助于预防胃癌 解析 选 b 据题意分析可知 酶 shp2 和 caga 蛋白结合会引发胃癌 而酶 shp1 和 caga 蛋白结合 caga 蛋白的致癌活性就被中和 可见 shp1 和 shp2 这两种酶的功能不同 结构决定功能 shp1 和 shp2 这两种酶的功能不同 可推知这两种酶的分子结构一定存在 差异 caga 蛋白侵入胃细胞后的作用是和 shp2 或 shp1 结合 从而引发胃癌或抑制胃癌 而不直接影响糖蛋白的合成过程 因为 shp1 与 caga 蛋白结合后 caga 蛋白的致癌活性会 被中和 所以如果能找到增强 shp1 功能的物质 将有助于预防胃癌 10 据 科技前沿 报道 韩国一个研究团队发现 磷酸腺苷活化蛋白激酶 ampk 能 改变大脑神经肽分子的属性 从而对食欲进行调节 研究证实 ampk 通过一种类似指示作 用的机制 实现血糖浓度的调节 若血液中糖类浓度低下 ampk 的活性将增强 从而加强 自噬作用 自噬作用能清除降解细胞内受损伤和衰老的细胞器 以及不需要的细胞组分 包 括神经肽 下列相关叙述错误的是 a 组成大脑神经肽的单体是氨基酸 b 自噬作用与溶酶体有关 普遍存在于真核细胞内 c 当血液中糖类浓度较低时 神经肽含量下降 5 d 抑制 ampk 的活性 食欲表现为增加 解析 选 d 大脑神经肽属于多肽 多肽的基本单位为氨基酸 自噬作用与溶酶体中 水解酶有关 普遍存在于真核细胞内 根据题意可知 若血液中糖类浓度低下 ampk 的 活性将增强 从而加强自噬作用 使神经肽含量下降 根据题意分析可知 抑制 ampk 的 活性 食欲表现为降低 二 非选择题 11 cpp32 是细胞质基质中的一种蛋白质 在某些因素 的刺激下 cpp32 会被剪切成 2 个小片段 进而引起一系列 的反应 最终导致细胞凋亡 故常用 cpp32 被剪切与否作为 判断细胞凋亡的指标 细胞色素 c 是线粒体中的一种与有氧 呼吸有关的蛋白质 华裔科学家王晓东利用细胞结构完全被 破坏后的 hela 细胞匀浆为实验对象 研究了细胞色素 c 和 datp 三磷酸脱氧腺苷 与细胞凋亡的关系 结果如图和表所示 组别 123456 hela 细胞匀浆 细胞色素 c 的抗体 cpp32 剪切情况 注 为相关药品 表示添加 或表示已被剪切 1 1 分子 datp 完全水解能得到 3 分子磷酸和 据图可判断 的存在能促进细胞凋亡 且当其他条件合适时 在一定浓度范围内 随着 的含量增加 促进细胞凋亡的效果越明显 2 已知细胞色素 c 的功能是参与 h 和氧气的结合 可判断细胞色素 c 分布于 表中加入细胞色素 c 的抗体的作用是 已知表中 对应的实验中还使用了如下两种药品 a datp b 足量的细胞色素 c 则可判断药物 是 是 3 用显微注射技术向完整细胞的细胞质基质中注入足量的 datp 后 发现 cpp32 并未 被剪切 细胞亦未凋亡 据题中信息分析 最可能的原因是 解析 1 类比 atp 的结构 可以推断 1 分子 datp 完全水解可生成 3 分子磷酸和 1 分 子脱氧核糖 1 分子腺嘌呤 分析图示 发现存在 datp 的情况下 随着细胞色素 c 浓度增 加 凋亡数目增加 说明 datp 和细胞色素 c 促进细胞凋亡 2 h 和氧气的结合发生在有 6 氧呼吸的第三阶段 场所为线粒体内膜 根据抗原与抗体专一性结合的原理 细胞色素 c 抗体的作用是为了除去细胞匀浆的细胞色素 c 2 和 4 组别对照 说明 是细胞色素 c 那 么 为 datp 3 完整的细胞中细胞色素 c 位于线粒体内 datp 与细胞色素 c 不能结合共 同作用于 cpp32 答案 1 1 分子脱氧核糖 1 分子腺嘌呤 datp 和细胞色素 c 细胞色素 c 2 线粒 体内膜 除去匀浆中原有细胞色素 c b a 3 完整细胞中的细胞色素 c 在线粒体中 被 线粒体膜隔开 无法和 datp 共同作用于 cpp32 只要求答到细胞色素 c 在线粒体中被隔开 的意思即可 12 科研人员利用化学诱变剂 ems 诱发水稻 d11 基因突变 选育出一种纯合矮秆水稻 突变植株 甲 将该矮秆水稻与正常水稻杂交 f2表现型及比例为正常植株 矮秆植株 3 1 d11 基因的作用如下图所示 请分析并回答问题 1 br 与 br 受体结合后 可促进水稻细胞伸长 这体现了细胞膜的 功能 2 ems 诱发 d11 基因发生 填 显性 或 隐性 突变 从而 填 促进 或 抑制 cyp724b1 酶的合成 水稻植株内 br 含量 导致产生矮秆性 状 3 研究发现 ems 也会诱发 d61 基因发生突变使 br 受体合成受阻 由此说明基因突 变具有 特点 4 科研人员利用 ems 又选育出若干株纯合矮秆水稻突变植株 乙 现将甲 乙水稻植 株杂交 以判断乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同 仅由 d11 基因突变引起的 还是仅由 d61 基因发生显性或隐性突变引起的 其他情况不考虑 若杂交子代皆表现为正常植株 则表明乙水稻矮秆性状是由 d61 基因发生 填 显性 或 隐性 突变引起的 若杂交子代出现矮秆植株 尚不能确定乙水稻矮秆性状的产生原因 请进一步设计 操作较简便的实验方案 预期实验结果及结论 实验方案 杂交子代矮秆植株苗期喷施 br 分析统计植株的表现型及比例 预期实验结果及结论 若植株全为 植株 则乙水稻矮秆性状的产生原因是与 甲水稻相同 若植株全为 植株 则乙水稻矮秆性状的产生是仅由 d61 基因发生显 性突变引起的 解析 1 br 与 br 受体结合后 可促进水稻细胞伸长 这体现了细胞膜的信息交流功 7 能 2 f2表现型及比例为正常植株 矮秆植株 3 1 说明正常相对于矮秆为显性性状 由此可见 ems 诱发 d11 基因发生隐性突变 d11 基因能控制合成 cyp724b1 酶 ems 诱发 d11 基因发生基因突变后会抑制 cyp724b1 酶的合成 使水稻植株内 br 含量减少 进而产 生矮秆性状 3 ems 既会诱发 d11 基因发生基因突变 也会诱发 d61 基因发生突变 可见 基因突变具有随机性 4 若杂交子代皆表现为正常植株 说明 d11 基因能控制合成 cyp724b1 酶 进而形成 br 且 br 的受体正常 这表明乙水稻矮秆性状是由 d61 基因发生 隐性突变引起的 若杂交子代皆表现为矮秆植株 乙水稻矮秆性状的产生原因可能与甲 水稻相同 仅由 d11 基因突变引起的 也可能是仅由 d61 基因发生显性突变引起的 需要 通过进一步实验来探究 若乙水稻矮秆性状的产生原因与甲水稻相同 仅由 d11 基因突变引 起的 则其矮秆性状形成的原因是不能合成 cyp724b1 酶 导致 br 不能形成所致 这可通 过给杂交子代矮秆植株苗期喷施 br 分析统计植株的表现型及比例来判断 若植株全为正 常植株 则乙水稻矮秆性状的产生原因与甲水稻相同 答案 1 信息交流 或信息传递 2 隐性 抑制 减少 3 随机性 4 隐性 正常 矮秆 13 科研工作者用 lcm 病毒分别感染 a 或 q 品系小鼠 7 d 后杀死小鼠 取其脾脏细 胞 含效应 t 细胞 再取以 51cr 标记的经 lcm 病毒处理的 a 或 q 品系小鼠的吞噬细胞 将 获得的脾脏细胞与吞噬细胞混合培养一段时间 测定 51cr 的释放率 结果如表所示 效应 t 细胞的来源吞噬细胞的 51cr 的释放率 组别 品系是否注射 lcm 吞噬细胞 的来源 感染了 lcm 病 毒 未感染 lcm 病毒 a 否 a49 6 2 543 5 1 6 a 是 a77 5 4 247 0 3 5 a 是 q44 0 2 941 0 2 4 q 否 q46 5 3 644 4 6 2 是 q72 5 5 240 0 2 9 q 是 52 9 3 048 6 3 9 1 表格中 是 是 小鼠体内的吞噬细胞是 lcm 病毒侵染的 组中的吞噬细胞在实验期间由于自然死亡等原因裂解而释放 51cr 组实验说明 经免疫后的效应 t 细胞对 的吞噬细胞没有 裂解作用 组及 组说明 经免疫后的效应 t 细胞只能裂解 中受病毒感染的吞噬细胞 2 进一步的研究发现 效应 t 细胞表面受体识别靶细胞的过程 除了与靶细胞表面的 有关外 还受到了主要组织相容性抗原 mhc 类分子 的限制 mhc 类分子 8 是细胞膜表面的一种糖蛋白 是引起器官移植排斥反应的主要抗原 依据上述实验 科学 家提出两种假说 假说一 效应 t 细胞表面可能有两种受体 分别和特异性抗原及 mhc 类分子结合 只 有两种受体都和相应的抗原匹配时 效应 t 细胞才能裂解靶细胞 假说二 效应 t 细胞表面只有一种受体 识别的是 结合