新高考生物考前冲刺角度7 与科技成果有关试题（含解析）.doc

1、新高考生物考前冲刺角度7 与科技成果有关试题（含解析）角度 2 与科技成果有关的试题 (建议用时：30 分钟) 1(2021广州六校联考)正常的昼夜节律行为有利于维持机体内环境的稳态。褪黑素是哺乳动物的松果体产生的内激素，可以改善睡眠质量。请回答下列问题：(1)与控制人体昼夜节律有关的器官是_。实验发现人为致盲会使小鼠松果体细胞内褪黑素合成酶的活性增强，而持续光照可造成小鼠松果体质量减轻、细胞缩小，据此推测，人的睡眠环境应保持_(填“黑暗”或“明亮”)。(2)光线可刺激人的视网膜细胞，使其成像并产生兴奋，兴奋可传递到_的视觉中枢。兴奋性神经递质会导致突触后膜内 Na 浓度_， 与 激 素 调

2、节 相 比 ， 神 经 调 节 具 有 的 特 点 是_(至少写出 2 点)。2(2021青海西宁高三二模)科学家从牛的胰脏中分离出一条由 81 个氨基酸组成的链状多肽(Ub)。研究发现 Ub 在细胞自我监测和除掉某些“不适用蛋白质”(即靶蛋白)的机制中扮演着重要角色。如果某个蛋白质被贴上 Ub 这个标签，其就会被运送到细胞内的蛋白酶体处被水解掉，其过程如下图所示，请回答下列问题：(1)Ub 由 81 个氨基酸组成，则它具有_个肽键，Ub 的合成场所是_。(2)如果靶蛋白不与 Ub 结合，便不能被蛋白酶体水解。过程说明 Ub 的作用是识别_并与之结合；完成过程需要的主要条件是_和_。(3)图中

3、所利用的 ATP 主要是由_作用提供的。在细胞生物中，完成此生理作用_(填“一定”或“不一定”)需要线粒体的参与。(4)若有 102 个氨基酸(假设它们的平均相对分子质量为 100)，它们通过结合形成了含有 2 条多肽链的蛋白质(不考虑二硫键)，则其相对分子质量比原来减少了_，至少含_个游离的氨基。31981 年，中国科学家王德宝等用化学和酶促合成相结合的方法首次合成了酵母丙氨酸 tRNA(用 tRNA Ala 表示)。回答下列问题：(1)在生物体内，DNA 分子上的 tRNA 基因经过_生成 tRNA 前体；在人工合成tRNA Ala 的过程中，需将合成的tRNA的部分片段进行_，才能折叠形

4、成“三叶草形”的 tRNA 分子。(2)tRNA Ala 的生物活性是指在翻译过程中其既能携带丙氨酸，又能 _。某些其他 tRNA 也能携带丙氨酸，原因是 _。(3)为了测定人工合成的 tRNA Ala 是否具有生物活性，科学工作者先将被3 H 标记的丙氨酸与 tRNA Ala 结合为“ 3 H-丙氨酸-tRNA Ala ”，再将其与普通氨基酸一起加入蛋白质的生物合成体系中。若_，则表明人工合成的tRNA Ala 具有生物活性。(4)在体外用14 C 标记“半胱氨酸-tRNA”复合物中的半胱氨酸，得到“ 14 C-半胱氨酸-tRNA Cys ”，再用无机催化剂将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸，得到

5、“ 14 C-丙氨酸-tRNA Cys ”，如果该“ 14 C-丙氨酸-tRNA Cys ”参与翻译过程，则新合成的肽链中会发生什么变化？ _。4有报道显示，中国科研团队成功培育了猴鼠嵌合体-“猴鼠”，期待这一成果可用于人体角膜等组织或器官的移植。回答下列问题：(1)人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和免疫排斥反应，目前临床上通过使用_来提高移植器官的成活率。(2) 过程 中 ， 培养 基中需加入 抗生素 和 诱导因子 ，其作 用分别是_和_。(3)图中给雌鼠注射的激素为 _，注射该激素的目的是_。过程表示_，其实质是_。(4)研究发现猴鼠嵌合体的某些器官可替代人体器官，但其细胞表面的某

6、些抗原决定簇仍可引起免疫排斥反应。为此，科学家在猴鼠嵌合体基因组中，导入某些调节因子，对器官进行改造并取得成功，则所导入调节因子的作用可能是_。5基因定点整合可替换特定基因，该技术可用于单基因遗传病的治疗。苯丙酮尿症是由某基因(A)突变引起的，将正常 A 基因定点整合到 A 基因突变的小鼠胚胎干细胞的染色体 DNA 上，替换突变基因，可用来研究该病的基因治疗过程。基因定点整合的过程如下图所示，已知 neo r 基因可作为标记基因，含有 neo r 基因的细胞具有对 G418 的抗性。回答下列问题：(1)构建重组载体时，常用的工具酶有_。构建重组载体时，需要大量 A 基因，常用_技术大量合成 A

7、 基因，利用该方法合成 A 基因时需要设计并合成_种引物。(2)将重组载体导入患病小鼠胚胎干细胞的常用方法为_。检测患病小鼠胚胎干细胞中是否导入重组载体的方法是在含有_的培养液中培养胚胎干细胞。(3)用图中重组载体转化胚胎干细胞时，会出现 A 基因错误整合。错误整合时，重组载体上的两个 HSV­tk 至少会有一个与 neo r 一起整合到染色体 DNA 上。已知HSV­tk1、HSV­tk2 的产物都能把 DHPG 转化成有毒物质而使细胞死亡。将导入重组载体的胚胎干细胞置于同时含有 G418 和 DHPG 的培养液中进行培养，存活下来的是_(填“正确整合”或“错误整合”

8、)的胚胎干细胞，理由是 _。(4) 将 上 述 筛 选 得 到 的 胚 胎 干 细 胞 培 育 成 转 基 因 小 鼠 ， 还 需_(答出两点)技术。参考答案与解析 角度 2 与科技成果有关的试题 1解析：(1)下丘脑与控制人体昼夜节律有关。由题中信息可推知黑暗条件可导致褪黑素的合成增多，持续光照可导致褪黑素合成减少，而褪黑素可以改善睡眠质量，因此可推测人的睡眠环境应保持黑暗。(2)视觉中枢位于大脑皮层。兴奋性神经递质与突触后膜上的受体结合后，会导致 Na 内流，从而使突触后膜内的Na 浓度升高。与激素调节相比，神经调节的特点有通过反射弧传递信号、反应速度更快、作用范围比较局限和更准确、作用时

9、间更短暂。答案：(1)下丘脑 黑暗 (2)大脑皮层 升高 通过反射弧传递信号、反应速度更快、作用范围比较局限和更准确、作用时间更短暂 2解析：由题图可知，过程表示 Ub 与靶蛋白结合形成 Ub-靶蛋白，此过程需要酶和 ATP；过程表示 Ub-靶蛋白被蛋白酶体水解，此过程也需要酶和ATP。(1)Ub 是一条由 81 个氨基酸组成的链状多肽，则其所含肽键数目氨基酸数目肽链数81180(个)；肽链合成的场所是核糖体。(2)分析p 题图可知，过程说明 Ub 的作用是识别靶蛋白并与靶蛋白结合；完成过程均需要多种酶和ATP 提供能量。(3)图示过程需要的 ATP 主要是由细胞呼吸提供的，细胞呼吸包括有氧呼

10、吸和无氧呼吸，其中无氧呼吸发生在细胞质基质中，有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体中，且原核细胞无线粒体，因此完成图示生理作用不一定需要线粒体参与。(4)102个氨基酸通过结合形成了含 2 条多肽链的蛋白质(不考虑二硫键)，则其相对分子质量比原来减少了(1022) _181 800；要求蛋白质分子至少含有的游离的氨基数或羧基数，应该看蛋白质中肽链的条数，有几条肽链，就至少含有几个游离的氨基或几个游离的羧基，该蛋白质含 2 条肽链，则至少含有 2 个游离的氨基。答案：(1)80 核糖体 (2)靶蛋白 多种酶 ATP 提供能量(后两空答案顺序可调换) (3)(细胞)呼吸 不一定 (4)1 800 2

11、3解析：(1)RNA 是以 DNA 的一条链为模板转录而成的，在 tRNA 的结构中有一部分碱基进行互补配对，然后折叠形成“三叶草形”。(2)丙氨酸 tRNA 的作用是既能够携带丙氨酸，还能识别 mRNA 上的丙氨酸的密码子，然后把丙氨酸放在相应的位置。由于密码的简并性，丙氨酸有不同的密码子，因此某些其他 tRNA也能携带丙氨酸。(3)通过同位素标记法追踪同位素的路径可以判断人工合成的tRNA Ala 是否具有生物活性。将经3 H 标记的丙氨酸与 tRNA Ala 结合为“ 3 H-丙氨酸-tRNA Ala ”，再将其与普通氨基酸一起加入蛋白质的生物合成体系中。如果在新合成的多肽链中含有放射性

12、，说明人工合成的 tRNA Ala 具有生物活性。(4)tRNA 上的半胱氨酸被还原成丙氨酸，但此 tRNA 上的反密码子不变，因此其识别的 mRNA上的密码子不变，则用该“ 14 C-丙氨酸-tRNA Cys ”参与翻译过程，新合成的肽链中原来半胱氨酸的位置会被替换为含14 C 标记的丙氨酸。答案：(1)转录 碱基互补配对 (2)识别 mRNA 上丙氨酸的密码子，把丙氨酸掺入多肽链(答案合理即可) 丙氨酸有不同的密码子(或氨基酸密码的简并性，答案合理即可) (3)在新合成的多肽链中含有放射性 (4)肽链中原来半胱氨酸的位置会被替换为含14 C 标记的丙氨酸 4解析：(1)当今临床上，人体器官

13、移植面临的主要问题有供体器官短缺和移植器官后的免疫排斥反应，器官移植后存在的免疫排斥反应可通过使用免疫抑制剂来消除或减弱，进而提高移植器官的成活率。(2)图中过程为动物细胞培养过程，抗生素能抑制杂菌的生长，故加入抗生素可防止杂菌污染，进而保证无菌环境。加入诱导因子，其作用是促使皮肤细胞恢复分裂增殖能力。(3)胚胎工程中，首先需对雌性供体注射促性腺激素，其目的是促进供体超数排卵。过程表示将囊胚移入母体，应为胚胎移植，其实质为早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移。(4)科学家在猴鼠嵌合体基因组中，导入某些调节因子，对器官进行改造并取得成功，所导入调节因子的作用可能是抑制抗原决定簇基因的表达，从而

14、避免免疫排斥反应。答案：(1)免疫抑制剂 (2)防止杂菌污染 促使皮肤细胞恢复分裂增殖能力 (3)促性腺激素 促使供体超数排卵 胚胎移植 早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移 (4)抑制抗原决定簇相关基因的表达(答案合理即可) 5解析：(1)构建基因表达载体时，需要使用的工具酶为限制酶和 DNA 连接酶。大量制备 A 基因，即特定基因的扩增，常用 PCR 技术，利用 PCR 技术扩增基因时需要合成基因两侧的两种不同的引物。(2)由题意可知，小鼠胚胎干细胞为受体细胞，培育转基因动物时将重组载体导入受体细胞的常用方法为显微注射法。由题意可知，neo r 为标记基因，结合题中该基因的作用可知，欲筛选含有重组载体的小鼠胚胎干细胞，应将处理后的胚胎干细胞放在含有 G418 的培养液中进行培养，存活下来的即为导入重组载体的胚胎干细胞。(3)由题意可知，含有 neo r 基因的细胞具有对 G418 的抗性，能在含 G418 的培养液中存活说明转化后的胚胎干细胞中含 neo r 基因；HSV­tk1、HSV­tk2 的产物都能把 DHPG 转化成有毒物质而使细胞死亡，故能在含 DHPG 的培养液中存活说明转化后的胚胎干细胞中不含 HSV­tk，则在含有 G418 和 DHPG 的培养液中能存活的胚胎干细胞中含 neo r