首都医科大学《生物医学传感器实验》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《生物医学传感器实验》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、DNA的结构和复制是遗传学的重要内容。DNA双螺旋结构的发现为现代生物学的发展奠定了基础。在细胞中，DNA准确地进行复制，保证了遗传信息的传递。以下关于DNA结构和复制的描述，不正确的是：（）A.DNA由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构，外侧由磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架，内侧碱基通过氢键形成碱基对B.碱基互补配对原则为A与T配对，G与C配对，保证了DNA复制的准确性C.DNA复制时，以解开的两条母链为模板，按照碱基互补配对原则合成子链，子链与母链螺旋形成新的DNA分子D.DNA复制是全保留复制，即新形成的DNA分子中，一条链是新合成的，另一条链是原来的母链2、在遗传学中，有关基因突变的特点和影响，以下哪种说法是比较全面的？（）A.基因突变具有随机性、低频性、不定向性和多害少利性等特点。它可以发生在细胞分裂的任何时期，可能由物理、化学或生物因素诱发。基因突变能够产生新的等位基因，从而为生物进化提供原材料，但也可能导致疾病或影响生物体的正常生理功能B.基因突变是罕见的现象，对生物的遗传和进化没有重要意义C.基因突变总是有害的，会导致生物体无法生存D.基因突变的结果是可以预测和控制的，不会带来不确定性3、在微生物遗传学的研究中，质粒在微生物的遗传变异和适应环境中发挥着重要作用。当微生物获得一个新的质粒时，以下哪种情况可能会发生？（）A.获得新的性状，如耐药性或代谢能力的改变B.微生物的生长和繁殖受到抑制C.质粒会立即丢失，对微生物没有任何影响D.微生物的遗传物质会被质粒完全取代4、在细胞生物学中，关于细胞膜的结构和功能，以下哪种说法是不准确的？（）A.细胞膜主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成，其结构呈现流动镶嵌模型B.脂质分子以双层形式排列，构成了细胞膜的基本骨架，其中磷脂分子的头部朝向膜的外侧，尾部朝向膜的内侧C.细胞膜上的蛋白质种类繁多，有的作为载体参与物质运输，有的作为受体接收外界信号，还有的具有酶的活性参与细胞代谢D.细胞膜具有绝对的稳定性，其组成和结构不会随着细胞内外环境的变化而发生改变5、关于细胞的信号转导通路，以下哪种描述能够清晰地解释其过程和意义？（）A.细胞的信号转导通路是混乱无序的，没有规律可循B.细胞通过细胞膜表面的受体接收外界信号，经过一系列的信号分子传递和细胞内的反应，最终引起细胞的生理响应。信号转导通路具有特异性、放大性和整合性等特点，能够使细胞对外界刺激做出准确、快速和协调的反应，调节细胞的生长、分化、代谢等生命活动C.细胞的信号转导通路一旦启动就无法终止，会一直持续下去D.细胞的信号转导通路对细胞的生命活动没有实质性的影响6、生物多样性是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果。以下关于生物多样性的描述，哪一项是不正确的？（）A.生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次B.保护生物多样性对于维护生态平衡、促进经济发展和保障人类的生存环境具有重要意义C.建立自然保护区是保护生物多样性的最有效措施之一，迁地保护也是保护濒危物种的重要手段D.人类活动对生物多样性的影响都是负面的，应该完全禁止人类对自然资源的开发和利用7、在生物技术领域，关于基因工程的操作步骤和应用，以下哪种说法是不准确的？（）A.基因工程的基本操作步骤包括获取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定B.获取目的基因的方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增、人工合成等C.基因表达载体通常由目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点等部分组成，其作用是使目的基因在受体细胞中稳定存在并表达D.基因工程技术只能应用于农业领域，如培育转基因作物，在医学、工业等其他领域没有实际应用8、基因工程的应用广泛，为人类带来了诸多益处。以下关于基因工程应用的描述，哪一项是不准确的？（）A.基因工程可以用于生产药物，如胰岛素、生长激素等，这些药物通过基因工程技术在微生物中大量表达B.基因工程可以用于改良农作物的品种，如培育抗虫、抗病、抗除草剂的农作物，提高农作物的产量和质量C.基因工程可以用于环境保护，如通过基因工程技术培养能够分解有毒有害物质的微生物，净化环境D.基因工程没有任何潜在的风险和危害，应该大力推广和应用，不受任何限制9、细胞的分化是多细胞生物发育的基础。以下关于细胞分化的描述，哪一项是不准确的？（）A.细胞分化是指同一来源的细胞逐渐发生形态结构、生理功能和蛋白质合成上的差异B.细胞分化的实质是基因的选择性表达，不同类型的细胞中表达的基因不同C.细胞分化具有稳定性和不可逆性，一旦细胞发生分化，就不能再恢复到未分化状态D.细胞分化是个体发育中细胞在时间和空间上有序表达的结果，不受外界环境因素的影响10、对于生物的生态位概念和意义，以下关于其定义和在生态系统中的作用的描述，哪一个是恰当的？（）A.生态位是指一个物种在生态系统中所占据的时空位置以及与其他物种之间的功能关系。它包括生物所利用的资源、生存的环境条件以及在群落中的作用等。生态位的概念有助于理解物种之间的竞争、共存和群落的结构与动态，对于生物多样性保护和生态系统管理具有重要意义B.生态位是固定不变的，物种一旦确定了自己的生态位就无法改变C.生态位只与物种的食物来源有关，其他因素不重要D.生态位的概念对研究生态系统没有实际帮助，只是一种理论上的假设11、对于生物进化的理论，以下关于自然选择学说和现代综合进化论的描述，哪一种是准确的？（）A.自然选择学说是达尔文提出的，强调生物个体在生存斗争中适者生存。现代综合进化论则在自然选择的基础上，综合了遗传学、生态学等多方面的研究成果，认为进化是种群基因频率的改变。这两种理论共同解释了生物进化的机制和过程B.自然选择学说已经过时，被现代综合进化论完全取代C.现代综合进化论与自然选择学说没有任何关联，是全新的进化理论D.生物进化是由单一因素决定的，自然选择学说和现代综合进化论都不能全面解释12、在生态学的范畴，生物群落的结构和演替是重要的研究内容。当观察一个经历了火灾破坏的森林生态系统时，随着时间的推移，其群落的演替过程会如何发展？（）A.会经历一系列的阶段，逐渐恢复到原来的群落结构，或者形成新的稳定群落B.群落无法恢复，永远处于混乱和不稳定的状态C.会直接恢复到火灾前的完全相同的群落状态，没有中间过渡阶段D.群落的演替方向完全随机，不受任何规律的制约13、对于生物的种群特征和增长模型，在分析种群密度、年龄结构、出生率和死亡率等因素对种群数量变化的影响时，以下哪一种解释是最全面的？（）A.种群密度反映了种群在一定空间内的个体数量；年龄结构可以预测种群的发展趋势；出生率和死亡率直接决定种群数量的增减。当出生率大于死亡率时，种群数量增加；反之，种群数量减少。这些因素相互作用，共同影响种群的动态变化B.种群的增长模型只有指数增长和逻辑斯蒂增长两种，指数增长适用于资源无限的理想环境，逻辑斯蒂增长则考虑了资源有限和种内竞争等因素。通过分析种群的增长模型，可以预测种群在不同条件下的数量变化趋势C.种群的年龄结构是决定种群数量变化的唯一因素，其他因素如出生率、死亡率和种群密度的影响相对较小D.种群数量的变化是随机的，不受这些因素的规律控制，而是受到各种偶然因素的综合影响14、植物的激素调节对植物的生长发育起着重要的作用。以下关于植物激素的描述，哪一项是不准确的？（）A.生长素能促进细胞伸长、分裂和分化，在植物体内分布不均匀，导致植物向光性生长B.赤霉素能促进细胞伸长、种子萌发和果实发育，细胞分裂素能促进细胞分裂C.脱落酸能抑制细胞分裂和种子萌发，促进叶和果实的衰老和脱落，乙烯能促进果实成熟D.植物激素都是由专门的内分泌器官分泌的，其含量微小，但作用显著15、生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作用。以下关于生物膜系统的描述，哪一项是不准确的？（）A.生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等构成，它们在结构和功能上紧密联系B.生物膜的基本支架是磷脂双分子层，蛋白质分子镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层中C.生物膜具有选择透过性，能够控制物质进出细胞，同时还能够进行细胞间的信息交流D.生物膜的组成成分和结构都是固定不变的，不会随着细胞的生命活动而发生变化16、细胞的癌变是细胞异常增殖的结果。以下关于细胞癌变的描述，哪一项是不正确的？（）A.癌细胞是由正常细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞B.癌细胞的形态结构发生显著变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性降低，容易在体内分散和转移C.致癌因子包括物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子，长期接触这些致癌因子会增加细胞癌变的几率D.只要细胞中的原癌基因和抑癌基因发生突变，细胞就会发生癌变17、在生物的分类学中，有关界、门、纲、目、科、属、种的分类等级，以下哪种描述是正确的？（）A.分类等级越高，生物之间的亲缘关系越近B.这些分类等级是随意划分的，没有科学依据C.分类等级越低，生物之间的共同特征越多，亲缘关系越近；分类等级越高，生物之间的共同特征越少，差异越大。这一分类系统有助于我们了解生物的进化历程和亲缘关系D.界是最小的分类单位，种是最大的分类单位18、在动物行为学的研究里，当观察动物的学习行为时，以下哪种学习类型通常需要经过多次尝试和错误才能形成稳定的行为模式？（）A.习惯化B.经典条件反射C.操作条件反射D.洞察学习19、在生物化学中，关于蛋白质的结构和功能，以下哪种说法是不正确的？（）A.蛋白质的结构分为一级结构、二级结构、三级结构和四级结构，一级结构决定了其高级结构和功能B.蛋白质的二级结构包括α-螺旋、β-折叠等，三级结构是通过疏水作用、氢键等维持的C.蛋白质具有多种功能，如催化、运输、免疫、调节等，其功能取决于其特定的结构和构象D.蛋白质的结构一旦形成就不会再改变，无论环境条件如何变化，都能保持其原有的功能20、在动物的免疫系统中，关于体液免疫和细胞免疫的特点及协同作用，以下哪种说法是恰当的？（）A.体液免疫和细胞免疫是完全独立的两种免疫方式，互不影响B.体液免疫主要通过产生抗体来清除抗原，作用于细胞外的病原体；细胞免疫则通过效应T细胞直接杀伤靶细胞，针对细胞内的病原体。两者相互配合、协同作用，共同抵御病原体的入侵C.细胞免疫是主要的免疫方式，体液免疫作用不大D.体液免疫和细胞免疫的作用相同，只是作用的病原体类型不同二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细探讨细胞间连接（紧密连接、粘着连接、缝隙连接）的结构和功能。2、（本题5分）详细论述生物遗传信息的传递和表达过程中的中心法则，包括DNA复制、转录、翻译以及逆转录和RNA复制等，分析中心法则的拓展和完善。3、（本题5分）详细阐述细胞间的信息交流方式，如直接接触、化学信号传递和胞间连丝等。4、（本题5分）详细说明光合作用的光反应和暗反应阶段，包括参与的物质、发生的场所和能量转化过程，以及它们是如何协同工作的。5、（本题5分）详细论述植物的次生代谢产物及其在植物防御和人类利用中的作用，举例说明常见的次生代谢产物及其应用。三、实验分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）开展基因表达定量PCR实验，检测不同组织或细胞中某一基因的表达水平。然而，实验结果的重复性较差，且Ct值波动较大。请分析可能影响实验重复性和准确性的因素，如RNA提取质量、引物设计、反应体系等，并提出相应的解决方法。2、（本题5分）进行了DNA的提取和鉴定实验，选取鸡血细胞或植物组织作为材料，经过一系列的处理步骤提取DNA，并使用二苯胺试剂进行鉴定。分析实验操作过程中的关键步骤和注意事项，探讨DNA的物理化学性质和在遗传信息传递中的重要性。3、（本题5分）在蛋白质分离纯化实验中，使用不同的方法分离蛋白质。分析各种分离方法的原理和适用范围，如盐析、透析、层析等。并讨论如何选择合适的方法进行蛋白质的纯化。4、（本题5分