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文檔簡介
2025屆福建省漳平市第一中學高三生物第一學期期末預測試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題:(共6小題,每小題6分,共36分。每小題只有一個選項符合題目要求)1.如圖是某物質跨膜運輸的示意圖,據圖分析錯誤的是()A.該物質跨膜運輸的順序為丙→乙→丁→甲B.葡萄糖進入哺乳動物成熟紅細胞的方式與該物質的運輸方式相同C.該物質跨膜運輸過程中需要消耗ATPD.用藥物抑制載體蛋白的活性會影響該物質的運輸速率2.研究發(fā)現(xiàn),在動作電位形成過程中,電壓門控Na+通道和電壓門控K+通道的開放或關閉依賴特定的膜電位,其中電壓門控K+通道的開放或關閉還與時間有關,對膜電壓的響應具有延遲性;當神經纖維某一部位受到一定刺激時,該部位膜電位出現(xiàn)變化到超過閾電位時,會引起相關電壓門控離子通道的開放,從而形成動作電位。隨著相關離子通道的開放或關閉恢復到靜息電位,該過程中膜電位的變化和相關離子通道通透性的變化如圖所示。下列說法錯誤的是()A.動作電位是由于足夠強度的刺激引起了膜電位的變化,導致電壓門控Na+通道開放,Na+大量涌入細胞內而形成的B.c點膜內外兩側Na+濃度相等;而d點的膜內側Na+濃度已高于外側C.d點不能維持較長時間是因為此時的膜電位導致電壓門控Na+通道快速關閉,電壓門控K+通道大量開放D.K+通道和鈉鉀泵參與了曲線cf段靜息電位的恢復過程3.羽毛球雙打比賽時,運動員奔跑、扣殺、密切配合,下列對運動員機體生理功能的表述,不正確的是()A.扣殺動作完成所依賴的神經結構基礎為反射弧B.大量出汗導致機體失水,會使抗利尿激素分泌增加C.雙打時球員之間的配合是條件反射,有大腦的參與D.運動會促使肌肉細胞內的糖原大量水解以補充血糖4.下列實驗材料、用具的改變,對實驗結果影響最小的是()A.用健那綠試劑代替甲基綠染色觀察DNA的分布B.大蒜根尖代替洋蔥根尖觀察植物細胞有絲分裂C.蒸餾水代替層析液進行葉綠體色素的分離D.用標志重捕法調查群落中土壤動物類群豐富度和種群密度5.下列關于人類遺傳病的敘述,正確的是()A.遺傳病患者都攜帶致病基因,且性狀與性別相關聯(lián)時一定是伴性遺傳B.X連鎖隱性遺傳病的特點是致病基因的頻率男性明顯高于女性C.基因突變引起的遺傳病一定不能利用光學顯微鏡進行檢測D.遺傳病是指生殖細胞或受精卵里的遺傳物質發(fā)生改變而引發(fā)的疾病6.千島湖中的主要魚類及食性如下:銀魚主要以浮游動物為食;鰱魚和鳙魚主要以藻類和浮游動物為食;鯉、鲴和華鳊為食碎屑魚類;鳡魚等為兇猛的肉食性魚類。研究人員于2000年在千島湖實施保水漁業(yè),即大規(guī)模放養(yǎng)人們日常食用的鰱魚和鳙魚,并且大力捕殺鳡魚。調查1999、2000年主要魚類的生物積累量(單位面積中生物的總量)如下圖所示。下列相關分析錯誤的是()A.銀魚生物積累量大幅度下降,可能是由于實施保水漁業(yè)加劇了銀魚與鰱、鳙之間的競爭B.食碎屑魚類的增長有利于千島湖生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)和水質的凈化作用C.實施保水漁業(yè),定期適度捕撈鰱、鳙,可增加經濟效益D.大量放養(yǎng)的鰱、鳙增加了第一和第二營養(yǎng)級的生物積累量,減少了能量損失二、綜合題:本大題共4小題7.(9分)玉米籽粒黃色基因T與白色基因t是位于9號染色體上的一對等位基因,已知無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用但不致死。請結合相關知識分析回答:(1)現(xiàn)有基因型為Tt的黃色籽粒植株甲,其細胞中9號染色體如圖一。①植株甲的變異類型屬于染色體結構變異中的_________。檢測該變異類型最簡便的方法是___________。②為了確定植株甲的T基因位于正常染色體還是異常染色體上,讓其進行自交產生F1。如果F1表現(xiàn)型及比例為_________,則說明T基因位于異常染色體上。與豌豆的自交相比,玉米自交需要增加的操作是_________。(2)以植株甲為父本,正常的白色籽粒植株為母本,雜交產生的F1中,發(fā)現(xiàn)了一株黃色籽粒植株乙,其染色體及其基因組成如圖二。①該植株出現(xiàn)的原因是____(填“父本”或“母本”)減數分裂過程中_____未分離。②植株乙在減數第一次分裂過程中3條9號染色體會隨機移向細胞兩極,并最終形成含1條和2條9號染色體的配子。若用植株乙進行單倍體育種,則產生子代的籽粒黃色與白色的比例為_______,該育種過程的兩個關鍵步驟是______。8.(10分)下圖為人體內環(huán)境穩(wěn)態(tài)部分調節(jié)過程示意圖,A~F表示相關激素。請據圖同答:(1)當細胞外液滲透壓升高時,激素A____(名稱)釋放量增加,該激素由____釋放,而只作用于腎小管和集合管細胞的原因是____。(2)正常人飯后半小時,血液中____(填字母)激素含量明顯增多,該激素通過____(途徑)使血糖濃度保持穩(wěn)態(tài)。(3)受到寒冷刺激時,激素B、E、F中分泌量首先增加的是____,F(xiàn)的增多對B、E分泌的產生____。(4)研究者給家兔注射鏈脲佐菌素(一種可以特異性破壞胰島B細胞的藥物),一段時間后測定血液中的激素D的含量,預期與對照組相比,血液中激素D含量____。9.(10分)細胞生命活動的穩(wěn)態(tài)離不開基因表達的調控,mRNA降解是重要調控方式之一。(1)在真核細胞的細胞核中,_________酶以DNA為模板合成mRNA。mRNA的5′端在相關酶作用下形成帽子結構,保護mRNA使其不被降解。細胞質中D酶可催化脫去5′端帽子結構,降解mRNA,導致其無法_________出相關蛋白質,進而實現(xiàn)基因表達調控。(2)脫帽降解主要在細胞質中的特定部位——P小體中進行,D酶是定位在P小體中最重要的酶??蒲腥藛T首先構建D酶過量表達細胞。①科研人員用_________酶分別切割質粒和含融合基因的DNA片段,連接后構建圖1所示的表達載體。將表達載體轉入Hela細胞(癌細胞)中,獲得D酶過量表達細胞,另一組Hela細胞轉入_________作為對照組。在含5%_________的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)兩組Hela細胞。②通過測定并比較兩組細胞的D酶基因表達量,可確定D酶過量表達細胞是否制備成功。請寫出從RNA和蛋白質水平檢測兩組細胞中D酶量的思路。RNA水平:_________。蛋白質水平:_________。(3)為研究D酶過量表達是否會促進P小體的形成,科研人員得到圖2所示熒光測定結果。①D酶過量表達的Hela細胞熒光結果表明,D酶主要分布在_________中。②比較兩組熒光結果,推測_________。(4)研究發(fā)現(xiàn)細菌mRNA雖沒有帽子結構,但其與mRNA降解相關的R酶也具有脫帽酶活性,可推測脫帽活性可能出現(xiàn)在真核生物mRNA的帽子結構出現(xiàn)_________;從進化的角度推測,D酶和R酶的_________序列具有一定的同源性。10.(10分)藥物A是一種新型免疫調節(jié)劑,臨床用于腫瘤的治療。研究人員利用H細胞對其作用機理進行了相關研究。(1)H細胞是一種肝癌細胞,機體主要通過________免疫發(fā)揮免疫監(jiān)控和清除作用。但由于各種原因,癌細胞表面特異性抗原表達量________,無法被免疫細胞識別,從而實現(xiàn)免疫逃逸。(2)將H細胞培養(yǎng)一段時間后,分別加入D溶劑溶解的不同濃度的藥物A溶液,12h后測定細胞存活率。實驗結果如表,由數據可知藥物A對H細胞無明顯的細胞毒性,原因是___________________。濃度/μmol·L-1015101513細胞存活率/%1.02.213.853.124.874.12(3)研究人員對藥物A的免疫調節(jié)作用進行研究。將H細胞與T淋巴細胞按一定比例混合,分別加入不同濃度的藥物A溶液,培養(yǎng)一段時間后統(tǒng)計各組癌細胞的凋亡率。對照組的設置應為________。①單獨培養(yǎng)的H細胞②單獨培養(yǎng)的T淋巴細胞③混合培養(yǎng)的H細胞與T淋巴細胞④加入等量的D溶劑⑤加入等量的生理鹽水凋亡率統(tǒng)計結果如表,據此提出藥物A的免疫調節(jié)作用是_____________。濃度/μmol·L-1凋亡率/%對照組315.4106.3157.3(4)為進一步探究藥物A發(fā)揮免疫調節(jié)作用的機理,研究人員又做了如下實驗:①已知IL-2、TNF-α是T細胞產生的兩種殺傷性細胞因子,研究人員利用癌癥模型鼠進行實驗,測定了不同組小鼠IL-2、TNF-α的表達量,結果如表:A藥劑量/mg·kg-1IL-2TNF-α08.129.25510.1411.541012.3213.231514.5415.50②T細胞表面的PD-1和癌細胞表面的PD-L1結合后可以抑制T細胞的活性,使其無法識別癌細胞,導致癌細胞的免疫逃逸。研究者分別測定了①實驗中T細胞表面的PD-1和癌細胞表面的PD-L1表達量,結果如圖。上述實驗結果_______(支持/不支持)藥物A免疫作用機理的假設,原因是_____________________________________。(5)請結合PD-1/PD-L1信號通路的作用機理,利用免疫學知識為治療癌癥提供一種新思路______________________。11.(15分)鵪鶉(ZW型性別決定)的羽色與基因B/b和基因Y/y有關,其中B為有色基因,b為白化基因,Y決定栗羽,y決定黃羽。研究表明基因Y/y位于Z染色體非同源區(qū)段,為探究基因B/b所在染色體的類型(不考慮基因B/b位于Z染色體同源區(qū)段),以進一步確定基因B/b與基因Y/y的位置關系,某研究小組選擇20只黃羽公鶉與60只白羽母鶉雜交混群飼養(yǎng),1周后連續(xù)收集3批種蛋進行孵化,得到F1并記錄羽色及性別分離情況,結果如下表:入孵批次入孵蛋數出雛數栗羽(公)栗羽(母)黃羽(公)黃羽(母)白羽(公)白羽(母)127620410300101002282209105001040032782131070010600回答下列問題:(1)上述實驗結果F1中白羽性狀消失,最可能的原因是_________________。(2)基因B/b與基因Y/y的位置關系有_______________、_____________兩種可能。(3)結果表明,僅從F1的羽色及性別分離情況還不足以達到實驗目的,請以F1為實驗材料設計實驗對兩對基因的位置關系進行進一步探究。要求寫出實驗思路、預期結果及結論_____________。
參考答案一、選擇題:(共6小題,每小題6分,共36分。每小題只有一個選項符合題目要求)1、B【解析】
小分子物質跨膜運輸的方式有自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸:名稱運輸方向載體能量實例自由擴散高濃度→低濃度不需不需水,CO2,O2,甘油,苯、酒精等協(xié)助擴散高濃度→低濃度需要不需紅細胞吸收葡萄糖主動運輸低濃度→高濃度需要需要小腸絨毛上皮細胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+等【詳解】A、初始狀態(tài)為丙,圖示物質運輸過程表示被運輸的物質先與載體蛋白特異性結合,在有能量供應的條件下載體蛋白發(fā)生變形,物質釋放出去,故順序為丙→乙→丁→甲,A正確;B、圖示物質運輸方式為主動運輸,葡萄糖進入哺乳動物成熟紅細胞的方式為協(xié)助擴散,兩者方式不同,B錯誤;C、由圖可知該物質跨膜運輸過程中需要消耗能量,主要由ATP提供,C正確;D、該物質運輸過程中需要載體蛋白協(xié)助,用藥物抑制載體蛋白的活性會導致運輸速率下降,D正確。故選B。2、B【解析】
神經纖維未受到刺激時,K+外流,細胞膜內外的電荷分布情況是外正內負,當某一部位受刺激時,Na+內流,其膜電位變?yōu)橥庳搩日!驹斀狻緼、動作電位是由于足夠強度的刺激引起了膜電位的變化,導致電壓門控Na+通道開放,Na+大量涌入細胞內而形成的,A正確;B、cd點都屬于動作電位的產生,cd點的膜外側Na+濃度高于內側,B錯誤;C、通過題干信息可推,d點不能維持較長時間是因為此時的膜電位導致電壓門控Na+通道快速關閉,電壓門控K+通道大量開放,C正確;D.恢復靜息的時候,K+通道和鈉鉀泵打開,K+外流,鈉鉀泵把神經細胞中鈉離子運輸到細胞外,鉀離子運進細胞,故K+通道和鈉鉀泵參與了曲線cf段靜息電位的恢復過程,D正確。故選B。3、D【解析】
人體內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持機制是神經-體液-免疫調節(jié)網絡,運動員運動的調節(jié)是神經-體液調節(jié),主要的調節(jié)方式是神經調節(jié),神經調節(jié)的基本方式是反射,低級反射活動要受高級中樞的控制?!驹斀狻緼、神經調節(jié)的結構基礎為反射弧,扣殺動作完成所依賴的神經結構為反射弧,A正確。B、大量出汗導致機體失水,細胞外液滲透壓升高,從而導致抗利尿激素分泌增加,B正確;C、雙打時球員之間的配合是條件反射,有大腦的參與,C正確;D、肌肉細胞中含有的是肌糖原,血糖降低時肝糖原分解成葡萄糖補充血糖濃度,肌糖原不可以分解為葡萄糖,不能補充血糖,D錯誤。故選D。4、B【解析】
1、甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同:甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色,吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色。利用甲基綠、吡羅紅混合染色劑將細胞染色,可以顯示DNA和RNA在細胞中的分布;2、植物根尖分生區(qū)可以進行旺盛的有絲分裂;3、用取樣器取樣法調查群落中土壤動物類群豐富度和種群密度;4、色素溶于有機溶劑而不溶于水?!驹斀狻緼、健那綠是染線粒體的活性染料,不能代替甲基綠用于觀察DNA在細胞中分布,A錯誤;B、大蒜根尖和洋蔥根尖分生區(qū)都可以進行旺盛的有絲分裂,B正確;C、色素溶于有機溶劑而不溶于水,蒸餾水不能代替層析液進行葉綠體色素的分離,C錯誤;D、用取樣器取樣法調查群落中土壤動物類群豐富度和種群密度,D錯誤。故選B。5、D【解析】
由于生殖細胞或受精卵里的遺傳物質發(fā)生了改變,從而使發(fā)育成的個體患疾病,這類疾病都稱為遺傳性疾病,簡稱遺傳病。根據目前人們對遺傳物質的認識,可以將遺傳病分為單基因遺傳病,多基因遺傳病和染色體病三類。單基因遺傳病是由染色體上單個基因的異常所引起的疾病,多基因遺傳病是指涉及許多個基因和許多環(huán)境因素的疾病,染色體異常遺傳病是指由于染色體的數目形態(tài)或結構異常引起的疾病。【詳解】A、染色體異常遺傳病患者由于染色體異常而患病,不攜帶致病基因,性狀與性別相關聯(lián)時不一定是伴性遺傳,如禿頂(從性遺傳),對于雜合子(Bb),是男性表現(xiàn)為禿頂,女性正常,B、b基因位于常染色體上,造成這種差異的原因是由于兩性體內性激素的不同,A錯誤;B、X連鎖隱性遺傳病的特點是人群中男性患者遠遠多于女性患者,致病基因的頻率男性與女性相等,B錯誤;C、基因突變引起的遺傳病如鐮刀型貧血癥,可以利用光學顯微鏡觀察紅細胞的形態(tài),正常人的紅細胞呈圓盤形,貧血癥患者的紅細胞呈鐮刀型,C錯誤;D、遺傳病是指生殖細胞或受精卵里的遺傳物質發(fā)生改變而引發(fā)的疾病,D正確。故選D。6、D【解析】
本題考查了生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構、能量流動和物質循環(huán)的相關知識。由題干可知千島湖的生產者主要是藻類,初級消費者是浮游動物、鰱魚和鳙魚,次級消費者是銀魚、鰱魚和鳙魚,最高級消費者是鳡魚,鯉、鲴和華鳊為食碎屑魚類;是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者的一部分,結合題干所給的柱狀圖,對所給選項進行逐項分析解答?!驹斀狻坑深}干可知銀魚、鰱魚和鳙魚在以浮游動物為食物中它們是競爭關系,由于人們大規(guī)模放養(yǎng)人們日常食用的鰱魚和鳙魚,加劇了銀魚與鰱、鳙之間的競爭,結果使得銀魚生物積累量大幅度下降,A正確;食碎屑魚類是該生態(tài)系統(tǒng)分解者的一部分,分解者能夠把有機物還原成無機物,促進了千島湖生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)和水質的凈化作用,B正確;由圖可知,大規(guī)模放養(yǎng)人們日常食用的鰱魚和鳙魚,并且大力捕殺鳡魚,提高了鰱魚和鳙魚的產量,定期適度捕撈鰱、鳙,可增加經濟效益,C正確;大量放養(yǎng)的鰱、鳙增加了第二和第三營養(yǎng)級的生物積累量,D錯誤?!军c睛】從題干中梳理出相關生物在生態(tài)系統(tǒng)中的地位并在此基礎上正確理解生態(tài)系統(tǒng)各成分在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是解題的關鍵。二、綜合題:本大題共4小題7、(染色體片段)缺失顯微鏡觀察(有絲分裂中期細胞,9號染色體中1條較短)黃:白=1:1套袋和人工授粉父本同源染色體1:1花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理單倍體幼苗【解析】
根據題意和圖示分析可知,玉米籽粒黃色基因T與白色基因t是位于9號染色體上的一對等位基因,符合基因的分離定律。據圖分析,圖一異常染色體比正常染色體短,屬于染色體結構的變異;圖二9號染色體有3條,且T所在的染色體缺失,屬于染色體數目變異和結構的變異。【詳解】(1)①根據以上分析已知,植株甲的變異類型屬于染色體結構變異中的缺失;檢測該變異類型最簡便的方法是顯微鏡觀察,三種可遺傳變異方式中只有染色體變異可以通過顯微鏡觀察得到。②為了確定植株甲的T基因位于正常染色體還是異常染色體上,讓其進行自交產生F1。如果T基因位于異常染色體上,則能夠受精的花粉只有t,則F1表現(xiàn)型及比例為黃色Tt:白色tt=1:1;玉米是雌雄同株異花植物,與豌豆的自交相比,玉米自交需要增加的操作是套袋和人工授粉,避免外來花粉的干擾。(2)①由于無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用,即含有T的精子不能參與受精作用,所以黃色籽粒植株乙(Ttt)中有一個t來自母本,還有T和t都來自父本,由此可見該植株出現(xiàn)的原因是由于父本減數分裂過程中同源染色體未分離。②圖二中的植株乙在減數第一次分裂過程中3條9號染色體會隨機的移向細胞兩極并最終形成含1條和2條9號染色體的配子,所以可產生的配子有T、Tt、tt、t四種,比例為1:2:1:2;若用植株乙進行單倍體育種,則產生子代的籽粒黃色與白色的比例為1:1,該育種過程的兩個關鍵步驟是花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理單倍體幼苗?!军c睛】變異主要分為兩類:可遺傳的變異和不可遺傳的變異。可遺傳的變異是由遺傳物質的變化引起的變異;不可遺傳的變異是由環(huán)境引起的,遺傳物質沒有發(fā)生變化??蛇z傳的變異的來源主要有3個:基因重組、基因突變和染色體變異。8、抗利尿激素垂體只有腎小管和集合管細胞有與該激素特異性結合的受體C加速細胞對血糖的攝取,促進肝糖原和肌糖原的合成,抑制肝糖原的分解和非糖物質的轉化B抑制減少【解析】
1.胰島素和胰高血糖素分泌的調節(jié)血糖調節(jié)過程中的核心問題是胰島素和胰高血糖素分泌的調節(jié),其中既有神經調節(jié)途徑也有體液調節(jié)途徑。2.分級調節(jié)和反饋調節(jié)中激素含量變化的分析方法在“下丘腦→垂體→內分泌腺”的分級調節(jié)中,如果順序靠前的腺體被切除,則之后的腺體分泌的激素要減少,之前的腺體分泌的激素要增加;三個結構所分泌的激素(促激素釋放激素→促激素→激素)中,如果順序靠前的激素分泌增加(減少),則該激素之后的激素分泌要增加(減少),該激素之前的激素分泌要減少(增加)?!驹斀狻浚?)當細胞外液滲透壓升高時,激素A(抗利尿激素)的釋放量增加,能夠促進腎小管和集合管對水分的重吸收。由于腎小管和集合管細胞有與該激素特異性結合的受體,因此抗利尿激素只能作用于腎小管和集合管細胞。(2)正常人飯后半小時,血液中激素C(胰島素)增多,加速細胞對血糖的攝取,促進肝糖原和肌糖原的合成,抑制肝糖原的分解和非糖物質的轉化。(3)受到寒冷刺激時,激素B、E、F的分泌量都增加,首先增加的是激素B(促甲狀腺激素釋放激素)。激素F(甲狀腺激素)的增多會通過負反饋調節(jié),同時抑制下丘腦合成和分泌的激素B、垂體合成和分泌的激素E。(4)鏈脲佐菌素可以特異性破壞胰島B細胞,使胰島素分泌量降低,導致血糖濃度上升,進而使激素D(胰高血糖素)分泌量減少?!军c睛】本題以生命活動調節(jié)的概念圖為載體,考查水鹽平衡調節(jié)、血糖調節(jié)、體溫調節(jié)和實驗結果分析,意在考查考生對知識的識記、理解和運用能力,并考查考生讀圖能力和分析問題的能力。9、RNA聚合翻譯XhoⅠ和SalⅠ空質粒(不含融合基因的質粒)CO2分別提取兩組細胞總RNA,逆轉錄形成cDNA,用D酶基因的特異性序列設計引物,通過PCR技術,測定并比較兩組細胞D-mRNA量(提取兩組細胞的總RNA,用D酶基因的特異性序列設計基因探針,測定并比較兩組D-mRNA量)檢測兩組細胞中紅色熒光的量來反映D酶的量細胞質D過量表達會促進P小體形成之前氨基酸【解析】
基因工程的工具:(1)限制酶:能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。(2)DNA連接酶:連接的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。(3)運載體:常用的運載體:質粒、噬菌體的衍生物、動植物病毒。目的基因的檢測與鑒定
①首先要檢測轉基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子雜交技術。②其次還要檢測目的基因是否轉錄出mRNA,方法是采用分子雜交技術。③最后檢測目的基因是翻譯成蛋白質,方法是采用抗原一抗體雜交技術。④講行個體生物學鑒定。生物進化的方向是:從簡單到復雜,從低級到高級,水生到陸生,由原核到真核。基因能夠通過控制蛋白質的合成來控制生物的性狀,基因控制蛋白質合成需要經過轉錄和翻譯兩個過程。【詳解】(1)在真核細胞的細胞核中,以部分解旋的DNA的一條鏈為模板在RNA聚合酶的催化下,利用細胞核內游離的核糖核苷酸合成RNA(mRNA)的過程稱為轉錄。通常情況下,轉錄出的mRNA從核孔進入細胞質中與核糖體結合,完成后續(xù)的翻譯過程,實現(xiàn)基因對蛋白質的控制,當細胞質中D酶可催化脫去5′端帽子結構,降解mRNA,導致其無法翻譯出相關蛋白質,進而實現(xiàn)基因表達調控。(2)①由圖中表達載體的模式圖顯示XhoⅠ和SalⅠ兩種限制酶的識別位點位于融合基因的兩端,故可推測科研人員用XhoⅠ和SalⅠ酶分別切割質粒和含融合基因的DNA片段,進而實現(xiàn)了基因表達載體的構建。將表達載體轉入Hela細胞(癌細胞)中,獲得D酶過量表達細胞,為了設置對照,對照組的處理是將空質粒(不含融合基因的質粒)轉入Hela細胞。在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)兩組Hela細胞。②基因的表達包括轉錄和翻譯兩個步驟,轉錄的產物是RNA,翻譯的產物是蛋白質,為了檢測比較兩組細胞的D酶基因表達量,可通過比較兩組細胞中RNA和蛋白質水平即可在RNA水平采取的方法為:分別提取兩組細胞總RNA,逆轉錄形成cDNA,用D酶基因的特異性序列設計引物,通過PCR技術,測定并比較兩組細胞D-mRNA量(提取兩組細胞的總RNA,用D酶基因的特異性序列設計基因探針,測定并比較兩組D-mRNA量)。蛋白質作為生物性狀的表達者,由于D酶基因和熒光基因融合在一起,故可通過檢測熒光蛋白的量確定D酶的表達量,具體做法為:檢測兩組細胞中紅色熒光的量來反映D酶的量。(3)為研究D酶過量表達是否會促進P小體的形成,科研人員得到圖2所示熒光測定結果,由圖2的實驗結果可知。①D酶過量表達的Hela細胞熒光主要在細胞質中顯示,故可知,D酶主要分布在細胞質中。②結果顯示D酶過量表達的Hela細胞中P小體較多,故推測D過量表達會促進P小體形成。(4)生物進化的順序為由原核生物進化為真核生物,細菌為原核生物,研究發(fā)現(xiàn)細菌mRNA雖沒有帽子結構,但其與mRNA降解相關的R酶也具有脫帽酶活性,故此可推測脫帽活性可能出現(xiàn)在真核生物mRNA的帽子結構出現(xiàn)之前;從進化的角度推測,D酶和R酶的氨基酸序列應該具有一定的同源性?!军c睛】熟知基因工程的一般步驟和相關的操作要的是解答本題的關鍵!獲取題目中的有用信息進行合理的分析綜合是解答本題的另一關鍵!10、細胞降低或不表達不同濃度的藥物A與不加藥物A處理后細胞存活率差異不明顯③④;藥物A能促進淋巴細胞對H的殺傷能力(使癌細胞凋亡),且濃度越高殺傷能力越強支持藥物A一方面可以增加T細胞殺傷因子IL-2、TNF-α的釋放量,增強對癌細胞的殺傷作用;另一方面可通過抑制T淋巴細胞和癌細胞表面PD-1/PD-L1的表達,使T細胞活性增強,抑制癌細胞的增殖制備抗PD-1或PD-L1單抗,抑制其活性阻斷PD-1和PD-L1的結合【解析】
體液免疫主要針對內環(huán)境中的抗原發(fā)揮作用,細胞免疫主要針對細胞內的抗原、移植的器官和癌細胞發(fā)揮作用。根據表格中凋亡率的統(tǒng)計結果可知,隨著藥物A濃度的增加,癌細胞的凋亡率逐漸升高。已知IL-2、TNF-α是T細胞產生的兩種殺傷性細胞因子,IL-2、TNF-α表達量越高,T細胞的殺傷能力越強。【詳解】(1)當體內出現(xiàn)癌細胞時,機體主要通過細胞免疫發(fā)揮免疫監(jiān)控和清除作用。但由于各種原因,癌細胞表面抗原表達量降低或不表達,無法被免疫細胞識別,從而實現(xiàn)免疫逃逸。(2)由表格數據分析可知,5種不同濃度的藥物A與不加藥物A處理后細胞存活率差異不明顯,說明藥物A對H細胞無明顯的細胞毒性。(3)本實驗的目的是“研究藥物A對免疫調節(jié)的作用”,自變量是有無藥物A處理,實驗組是將H細胞與淋巴細胞按一定比例混合,分別加入由D溶液溶解的不同濃度的藥物A溶液,那么對照組處理應是H細胞與T淋巴細胞按一定比例混合,加入等量的D溶液,即③④。通過實驗凋亡率統(tǒng)計結果可以看出,與對照組相比,各實驗組的細胞凋亡率升高,且隨著藥物A濃度的增加,細胞凋亡率越高,說明藥物A能促進淋巴細胞對H的殺傷能力(使癌細胞凋亡),且濃度越高殺傷能力越強。(4)通過表格數據和實驗結果柱形圖分析可知,IL-2、TNF-α的表達量隨藥物A濃度的升高而增大,而T細胞表面的PD-1和癌細胞表面的PD-L1的表達量隨藥物A濃度的升高而減少,進而推測藥物A發(fā)揮免疫調節(jié)的作用機理是:藥物A一方面可以增加T細胞殺傷因子IL-2、TNF-α的釋放量,增強對癌細胞的殺傷作用;另一方面可通過抑制T淋巴細胞和癌細胞表面PD-1/PD-L1的表達,使T細胞活性增強,抑制癌細胞的增殖,說明實驗結果支持藥物A免疫作用機理的假設。(5)T細胞表面的PD-1和癌細胞表面的PD-L1結合后可以抑制T細胞的活性,使其無法識別癌細胞,導致癌細胞的免疫逃逸。所以治療癌癥的思路為:制備抗PD-1或PD-L1的單抗,使癌細胞和T淋巴細胞不能結合,提高T淋巴細胞的活性;也可以阻斷PD-1和PD-L1的結合?!军c睛】本題以實驗為載體考查人體的免疫調節(jié)等相關知識,意在考查考生的識記能力和理解所學知識,把握知識間內在聯(lián)系的能力;能運用所學知識與觀點,通過比較、分析與
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