專題十 關(guān)注“科技、社會、生活”熱點(diǎn)專題強(qiáng)化練1獲2013年諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了與囊泡運(yùn)輸相關(guān)的基因及其表達(dá)蛋白的功能，揭示了信號如何引導(dǎo)囊泡精確釋放運(yùn)輸物。突觸小泡屬于囊泡，以下相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是()A神經(jīng)元中的線粒體為突觸小泡的運(yùn)輸提供了能量B神經(jīng)元特有的基因決定了突觸小泡的運(yùn)輸方式C突觸前膜的特定蛋白決定了神經(jīng)遞質(zhì)的釋放位置D突觸小泡中運(yùn)輸物的釋放受到神經(jīng)沖動(dòng)的影響答案B解析A項(xiàng)，突觸小泡的運(yùn)輸需要消耗能量(ATP)，這些能量主要由線粒體提供；B項(xiàng)，決定突觸小泡運(yùn)輸方式的基因并非神經(jīng)元所特有；C項(xiàng)，據(jù)題意可知，囊泡的運(yùn)輸及釋放運(yùn)輸物與特定基因表達(dá)的蛋白質(zhì)有關(guān)，因此，神經(jīng)遞質(zhì)在突觸前膜釋放的位置與特定的蛋白質(zhì)有關(guān)；D項(xiàng)，當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)至突觸前膜時(shí)，會刺激突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)，從而使電信號轉(zhuǎn)化為化學(xué)信號。2某科學(xué)家對線粒體內(nèi)、外膜及其組成成分進(jìn)行了離心分離，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)所需的ATP主要來自線粒體B線粒體外膜先破裂是因?yàn)橥饽ど系牡鞍踪|(zhì)的含量比內(nèi)膜少C處理線粒體過程中，不可能出現(xiàn)葡萄糖，但可能會出現(xiàn)核苷酸和氨基酸D有氧呼吸產(chǎn)生的ATP可能與含F(xiàn)0F1顆粒的內(nèi)膜小泡密切相關(guān)答案B解析線粒體是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”，細(xì)胞生命活動(dòng)所需的能量主要來自線粒體，A正確；線粒體在低滲溶液中發(fā)生滲透吸水，線粒體體積膨脹，因?yàn)閮?nèi)膜向內(nèi)折疊形成了嵴，而外膜平滑，所以當(dāng)線粒體體積增大時(shí)，外膜會先破裂，B錯(cuò)誤；在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中葡萄糖分解生成丙酮酸，丙酮酸進(jìn)入線粒體，所以線粒體中不可能出現(xiàn)葡萄糖，但因?yàn)榫€粒體中有DNA，可以進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯，所以會出現(xiàn)核苷酸和氨基酸，C正確；線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行有氧呼吸第三階段，會生成大量ATP，而題中圖示表明離心后，內(nèi)膜上有F0F1顆粒，依據(jù)結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一原理，含F(xiàn)0F1顆粒的內(nèi)膜小泡上可能有與有氧呼吸有關(guān)的酶，因此有氧呼吸產(chǎn)生的ATP可能與含F(xiàn)0F1顆粒的內(nèi)膜小泡密切相關(guān)，D正確。3研究人員發(fā)現(xiàn)：幽門螺桿菌的cagA蛋白侵入胃細(xì)胞后，會和一種名為SHP2的酶結(jié)合，引發(fā)胃癌；SHP2還有一種“兄弟”酶SHP1，cagA蛋白和SHP1結(jié)合，其致癌活性就被中和。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()ASHP1和SHP2這兩種酶的分子結(jié)構(gòu)一定存在差異BcagA蛋白侵入胃細(xì)胞，直接影響糖蛋白的合成過程C這兩種酶各自發(fā)揮功能的程度會決定幽門螺桿菌感染者是否會患上胃癌D如果能找到增強(qiáng)SHP1功能的物質(zhì)，將有助于預(yù)防胃癌答案B解析據(jù)題意分析可知，酶SHP2和cagA蛋白結(jié)合會引發(fā)胃癌，而酶SHP1和cagA蛋白結(jié)合，cagA蛋白的致癌活性就被中和，可見SHP1和SHP2這兩種酶的功能不同，由于結(jié)構(gòu)決定功能，可推知這兩種酶的分子結(jié)構(gòu)一定存在差異，A、C正確；細(xì)胞癌變是因?yàn)榧?xì)胞中的遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，如原癌基因和抑癌基因突變，從而導(dǎo)致細(xì)胞膜糖蛋白減少，如果只是影響糖蛋白的合成過程，而細(xì)胞遺傳物質(zhì)未改變，細(xì)胞也不會發(fā)生癌變，B錯(cuò)誤；因?yàn)镾HP1與cagA蛋白結(jié)合后，cagA蛋白的致癌活性會被中和，所以如果能找到增強(qiáng)SHP1功能的物質(zhì)，將有助于預(yù)防胃癌，D正確。42009年諾貝爾獎(jiǎng)授予發(fā)現(xiàn)端粒和端粒酶的三位科學(xué)家。端粒酶是一種自身攜帶模板的核糖核酸蛋白酶，能夠利用自身RNA為模板合成端粒DNA。下列有關(guān)端粒酶與DNA聚合酶的敘述，錯(cuò)誤的是()A并非所有的細(xì)胞都具有這兩種酶B它們都具有合成DNA的作用C它們活性的表現(xiàn)都發(fā)生在細(xì)胞分裂期D端粒酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，DNA聚合酶則不是答案C解析人成熟的紅細(xì)胞沒有這兩種酶，原核細(xì)胞無端粒酶，A正確；端粒酶通過逆轉(zhuǎn)錄合成DNA，DNA聚合酶通過DNA復(fù)制合成DNA，B、D正確；DNA聚合酶活性在細(xì)胞分裂間期發(fā)揮作用，C錯(cuò)誤。5人體甲狀旁腺分泌甲狀旁腺素，當(dāng)人體血鈣濃度下降時(shí)，甲狀旁腺素分泌增加，作用于骨和腎臟使血鈣濃度上升。甲狀腺C細(xì)胞分泌降鈣素，當(dāng)血鈣濃度上升時(shí)，降鈣素分泌增加，作用于骨等使血鈣濃度下降。下列關(guān)于血鈣的敘述，錯(cuò)誤的是()A血鈣濃度降低可引起肌肉抽搐B甲狀旁腺素和降鈣素對血鈣的調(diào)節(jié)表現(xiàn)為協(xié)同作用C人體血鈣濃度在體液調(diào)節(jié)下處于動(dòng)態(tài)平衡D食物中的鈣可以通過消化道吸收進(jìn)入血液答案B解析血鈣含量降低會引起肌肉抽搐，血鈣含量高會引起肌肉乏力；依題意，甲狀旁腺素和降鈣素對血鈣的調(diào)節(jié)表現(xiàn)為拮抗作用；由于體液的調(diào)節(jié)作用，人體血鈣濃度處于動(dòng)態(tài)平衡；食物中的鈣可以通過消化道吸收進(jìn)入血液。6國家開放二孩政策后，生育二孩成了人們熱議的話題。計(jì)劃生育二孩的準(zhǔn)父母們都期望能生育一個(gè)健康二孩。下列關(guān)于人類遺傳病與優(yōu)生優(yōu)育的敘述，正確的是()A調(diào)查某單基因遺傳病的遺傳方式，應(yīng)在人群中隨機(jī)抽樣，而且調(diào)查群體要足夠大B人類遺傳病的監(jiān)測和預(yù)防的主要手段是遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷C通過基因診斷確定胎兒不攜帶致病基因，可判斷其不患遺傳病D胎兒所有先天性疾病都可通過產(chǎn)前診斷來確定答案B解析調(diào)查某種遺傳病的遺傳方式，往往選擇單基因遺傳病，要在具有患者的家族中進(jìn)行調(diào)查，A錯(cuò)誤；人類遺傳病的監(jiān)測和預(yù)防的主要手段是遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷，B正確；雖然胎兒不攜帶致病基因，但也可能患染色體異常遺傳病，C錯(cuò)誤；不是所有先天性疾病都可以通過產(chǎn)前診斷來確定，D錯(cuò)誤。7.如圖是Na和K通過鈉鉀泵完成跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程示意圖，鈉鉀泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子。請據(jù)圖分析回答下列問題：(1)合成鈉鉀泵的原料是_，合成需要ATP水解釋放能量，所以該反應(yīng)屬于_(填“吸能反應(yīng)”或“放能反應(yīng)”)。(2)圖示細(xì)胞吸鉀排鈉的跨膜運(yùn)輸方式是_，動(dòng)物一氧化碳中毒后，鈉鉀泵跨膜運(yùn)輸離子的速率會_(填“變大”“變小”或“不變”)。(3)研究表明，K對植物體內(nèi)多種酶具有活化作用，而Na濃度過高會破壞酶的結(jié)構(gòu)，因此耐鹽植物與不耐鹽植物相比，正常情況下細(xì)胞中K/Na值_(填“較大”或“較小”)，這種特性取決于_。答案(1)氨基酸吸能反應(yīng)(2)主動(dòng)運(yùn)輸變小(3)較大植物的遺傳物質(zhì)解析(1)由題意知，鈉鉀泵是一種載體蛋白，合成蛋白質(zhì)的原料是氨基酸，該反應(yīng)需要ATP供能，所以該反應(yīng)為吸能反應(yīng)。(2)由圖示可知，吸鉀排鈉的過程是圖中實(shí)線所示的過程，需要ATP供能和載體蛋白的協(xié)助，所以運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸；動(dòng)物一氧化碳中毒后，組織細(xì)胞內(nèi)氧氣供應(yīng)不足，ATP合成減少，所以鈉鉀泵運(yùn)輸離子的速率會變小。(3)因?yàn)镵能活化多種酶，而Na濃度過高會破壞酶的結(jié)構(gòu)，所以耐鹽植物正常生長離不開較高濃度的K，而Na的濃度應(yīng)該降低，所以K/Na值較大，這是由植物的遺傳物質(zhì)決定的。8人類染色體異常會造成流產(chǎn)、癡呆等。人類第3號和第15號染色體之間可以發(fā)生易位(如圖甲所示，正常及易位后的3號、15號染色體分別用A、A、B、B表示)，易位后細(xì)胞內(nèi)基因結(jié)構(gòu)和種類未發(fā)生變化，如AABB。后代如果出現(xiàn)“部分三體”(細(xì)胞中出現(xiàn)15號染色體的某一片段有三份)，則表現(xiàn)為癡呆；如果出現(xiàn)“部分單體”(細(xì)胞中出現(xiàn)15號染色體部分缺失，如AABB)，則流產(chǎn)。圖乙表示因發(fā)生第3號和第15號染色體之間易位而導(dǎo)致的流產(chǎn)、癡呆的系譜圖，已知2、4的染色體組合均為圖甲所示第3號和第15號染色體易位攜帶者(AABB)，3染色體正常。請據(jù)圖回答問題：(1)第3號和第15號染色體之間發(fā)生了易位，這種“易位”概念表述為_。變異的第3號或第15號染色體上基因的_發(fā)生了改變。(2)4能夠產(chǎn)生_種配子，分別為_(用A、A、B、B表示)。(3)寫出6的第3號和第15號染色體組合：_(用A、A、B、B表示)。(4)8為第3號和第15號染色體易位攜帶者(AABB)的概率是_。3與4再懷一個(gè)孩子，其染色體正常的概率為_。(5)為防止生出患染色體異常遺傳病的孩子，建議婚前進(jìn)行遺傳咨詢，妊娠期間進(jìn)行羊水檢查或產(chǎn)前診斷，可使用_(儀器)檢查胎兒細(xì)胞的_是否異常。答案(1)染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上數(shù)量和排列順序(2)4AB、AB、AB、AB (3)AABB(4)1/31/4(5)顯微鏡染色體(結(jié)構(gòu)和數(shù)目)解析(1)第3號和第15號染色體之間發(fā)生了易位，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，這種“易位”表示染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上，可導(dǎo)致第3號或第15號染色體上基因的數(shù)量和排列順序發(fā)生改變。(2)根據(jù)題中信息：2和4的染色體組合均為AABB，故4能夠產(chǎn)生4種配子，分別為AB、AB、AB、AB。(3)圖乙中6為癡呆患者，其第3號和第15號染色體組合為AABB。(4)3染色體正常，其染色體組合為AABB，4為染色體易位的攜帶者，其染色體組合為AABB，所以3、4后代的染色體組合類型及比例為AABB(攜帶者)AABB(流產(chǎn))AABB(癡呆)AABB(正常)1111，其中染色體組合為AABB的個(gè)體早期流產(chǎn)，導(dǎo)致胎兒不能成活，所以8為染色體易位攜帶者的概率是1/3。3與4再懷一個(gè)孩子，其染色體正常的概率為1/4。(5)遺傳病檢測和預(yù)防的手段主要包括遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷，所以為防止生出患染色體異常遺傳病的孩子，建議婚前進(jìn)行遺傳咨詢，妊娠期間進(jìn)行羊水檢查或產(chǎn)前診斷，可使用顯微鏡檢查胎兒細(xì)胞的染色體(結(jié)構(gòu)和數(shù)目)是否異常。9回答下列關(guān)于草原生態(tài)系統(tǒng)的問題：(1)草原上不同地段分布著種類和密度不同的牧草，在水平方向上它們通常呈_分布。草原上的植被能防風(fēng)固沙、保持水土，對于緩解相鄰地區(qū)的沙塵天氣有一定的作用，這體現(xiàn)了生物多樣性的_價(jià)值。(2)蝗災(zāi)已成為草原農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中的重大災(zāi)害之一。圖甲表示草原上四種主要蝗蟲的種群密度對牧草產(chǎn)量(牧草產(chǎn)量牧草補(bǔ)償量蝗蟲取食量)的影響；圖乙為農(nóng)業(yè)部門對某次“亞洲小車蝗”引發(fā)的蝗災(zāi)及其防治過程中蝗蟲種群密度的調(diào)查結(jié)構(gòu)。由圖甲可知，該實(shí)驗(yàn)的因變量是_，圖甲為研究者依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果建立的_模型。當(dāng)狹翅雛蝗種群密度小于5只m2時(shí)，隨狹翅雛蝗種群密度增大，牧草產(chǎn)量增加，原因是_，說明蝗蟲只有達(dá)到一定量才會導(dǎo)致蝗災(zāi)，因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)具有_。若圖乙是對蝗蟲的幼蟲跳蝻進(jìn)行調(diào)查所獲得的結(jié)果，則該調(diào)查應(yīng)采用的方法是_。由圖乙可知，農(nóng)業(yè)工作者在圖中_點(diǎn)對應(yīng)時(shí)間進(jìn)行了農(nóng)藥防治，隨農(nóng)藥使用次數(shù)的增多，防治效果變差；圖中_點(diǎn)對應(yīng)時(shí)間引入了害蟲的天敵進(jìn)行生物防治，利用生物間的_關(guān)系，防治效果持久而穩(wěn)定；從種群特征考慮，致使“亞洲小車蝗”種群密度發(fā)生ef變化的直接原因是_。答案(1)鑲嵌間接(2)牧草產(chǎn)量數(shù)學(xué)牧草補(bǔ)償量大于蝗蟲取食量自我調(diào)節(jié)能力(抵抗力穩(wěn)定性)樣方法a、b、c、de捕食、寄生出生率小于死亡率解析(1)草原上不同地段上分布著種類和密度不同的牧草，在水平方向上它們通常呈鑲嵌分布。草原上的植被能防風(fēng)固沙、保持水土，對于緩解相鄰地區(qū)的沙塵天氣有一定的作用，這體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值。(2)圖甲中縱坐標(biāo)所示的牧草產(chǎn)量為該實(shí)驗(yàn)的因變量。圖甲所示的曲線為研究者依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果建立的數(shù)學(xué)模型。牧草產(chǎn)量牧草補(bǔ)償量蝗蟲取食量，可見，當(dāng)狹翅雛蝗種群密度小于5只m2時(shí)，隨狹翅雛蝗種群密度增大，牧草產(chǎn)量增加的原因是牧草補(bǔ)償量大于蝗蟲取食量，說明蝗蟲只有達(dá)到一定量才會導(dǎo)致蝗災(zāi)，因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力(抵抗力穩(wěn)定性)。調(diào)查蝗蟲的幼蟲跳蝻的種群密度，應(yīng)采用樣方法。在圖乙中，a點(diǎn)對應(yīng)時(shí)間之后，種群密度迅速降至經(jīng)濟(jì)閾值以下，說明在a點(diǎn)對應(yīng)時(shí)間首次使用農(nóng)藥，治蟲效果非常顯著；在隨后的b、c、d三點(diǎn)對應(yīng)時(shí)間，種群密度下降后又很快上升，并達(dá)到經(jīng)濟(jì)閾值以上，說明在b、c、d三點(diǎn)對應(yīng)時(shí)間又重復(fù)使用了同一種農(nóng)藥，且隨農(nóng)藥使用次數(shù)的增加，防治效果變差。e點(diǎn)對應(yīng)時(shí)間之后，種群密度迅速降至經(jīng)濟(jì)閾值以下并保持相對穩(wěn)定，說明在e點(diǎn)對應(yīng)時(shí)間引入了害蟲的天敵進(jìn)行生物防治，利用生物間的捕食、寄生關(guān)系，防治效果持久而穩(wěn)定。從種群特征考慮，致使“亞洲小車蝗”的種群密度發(fā)生ef變化的直接原因是出生率小于死亡率。10Kisspeptin，簡稱Kp，是Kp神經(jīng)元產(chǎn)生的一類多肽類激素，它通過調(diào)節(jié)生物體內(nèi)雌性激素含量來調(diào)控生殖活動(dòng)。通常情況下，下圖中的過程參與鵪鶉體內(nèi)雌性激素含量的調(diào)節(jié)；排卵前期，啟動(dòng)過程進(jìn)行調(diào)節(jié)。據(jù)圖回答下列問題：(1)神經(jīng)元內(nèi)合成Kp的細(xì)胞器是_。Kp作用的靶細(xì)胞是_。器官A是_。(2)在幼年期，通過過程反饋調(diào)節(jié)，Kp釋放量_，最終維持較低的雌性激素含量；排卵前期，啟動(dòng)過程的生理意義是_，促進(jìn)排卵。(3)Kp-10是Kp的一種。為研究Kp-10對鵪鶉產(chǎn)蛋的影響，對生長到20日齡的鵪鶉連續(xù)20天腹腔注射一定劑量的Kp-10，從產(chǎn)蛋之日起統(tǒng)計(jì)每日的產(chǎn)蛋率，結(jié)果見下圖。據(jù)圖可知，Kp-10_(“影響”或“不影響”)鵪鶉開始產(chǎn)蛋的日齡。在50日齡內(nèi)，Kp-10影響產(chǎn)蛋率的趨勢是_。(4)由以上推測Kp-10調(diào)控鵪鶉產(chǎn)蛋的方式屬于_調(diào)節(jié)。答案(1)核糖體GnRH神經(jīng)元垂體(2)減少通過反饋調(diào)節(jié)使Kp釋放量增加，最終維持較高的雌性激素含量 (3)不影響隨著日齡的增加，提高產(chǎn)蛋率的作用逐漸加強(qiáng)(4)神經(jīng)體液解析(1)Kp是一類多肽類激素，核糖體是將氨基酸合成多肽或蛋白質(zhì)的場所，因此神經(jīng)元內(nèi)合成Kp的細(xì)胞器是核糖體。根據(jù)圖示可以看出Kp神經(jīng)元產(chǎn)生的Kp作用于GnRH神經(jīng)元，促進(jìn)其產(chǎn)生GnRH，因此，Kp作用的靶細(xì)胞是GnRH神經(jīng)元。器官A能產(chǎn)生促性腺激素，因此A為垂體。(2)通過題圖可以看出，過程抑制Kp神經(jīng)元1的活動(dòng)，從而使Kp釋放量減少，最終維持較低的雌性激素含量。排卵前期，啟動(dòng)過程，促進(jìn)Kp神經(jīng)元2釋放Kp，從而促進(jìn)GnRH神經(jīng)元分泌GnRH，作用于垂體使促性腺激素分泌增加，促性腺激素作用于卵巢，從而使雌性激素分泌量增加，說明排卵前啟動(dòng)過程，可通過反饋調(diào)節(jié)使Kp釋放量增加，最終維持較高的雌性激素含量。(3)分析曲線圖可知，實(shí)驗(yàn)組和對照組都是在日齡為42天時(shí)開始產(chǎn)蛋，因此Kp-10不影響鵪鶉開始產(chǎn)蛋的日齡。實(shí)驗(yàn)組的產(chǎn)蛋率隨著日齡的增加而增加，而對照組的產(chǎn)蛋率保持相對穩(wěn)定，因此在50日齡內(nèi)，Kp-10影響產(chǎn)蛋率的趨勢是隨著日齡的增加，提高產(chǎn)蛋率的作用逐漸加強(qiáng)。(4)Kp-10調(diào)控鵪鶉產(chǎn)蛋的過程有Kp神經(jīng)元、GnRH神經(jīng)元的參與，也有雌性激素、促性腺激素等激素的參與，因此調(diào)控方式屬于神經(jīng)體液調(diào)節(jié)。