资源简介 高考生物二轮热点专题6基于新教材背景的情境命题情境资料 1转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适应的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。1.ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白,参与细胞吸收多种营养物质,每一种ABC转运蛋白对物质运输具有特异性。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图R6-1所示,下列有关叙述正确的是 ( D )图R6-1A.ABC转运蛋白可提高O2的跨膜运输速度B.ABC转运蛋白可协助葡萄糖顺浓度梯度进入细胞C.Cl-和氨基酸依赖同一种ABC转运蛋白跨膜运输D.若ATP水解受阻,ABC转运蛋白不能完成转运过程[解析] O2的跨膜运输方式为自由扩散,不需要载体蛋白协助,A错误;ABC转运蛋白发挥作用过程伴随ATP水解产生能量,葡萄糖顺浓度梯度进入细胞不需要耗能,B错误;据题干信息可知“每一种ABC转运蛋白对物质运输具有特异性”,故Cl-和氨基酸跨膜运输依赖的转运蛋白不同,C错误;ABC转运蛋白功能的发挥伴随ATP水解的过程,故若ATP水解受阻,ABC转运蛋白不能完成转运过程,D正确。2.美国科学家阿格雷和麦金农因研究细胞膜中的通道蛋白获得了诺贝尔奖,通道蛋白分为两大类:水通道蛋白和离子通道蛋白,阿格雷成功分离出了水通道蛋白,麦金农测出了K+通道蛋白的立体结构。图R6-2为肾小管上皮细胞重吸收水分和K+通道蛋白的立体结构的示意图。下列与通道蛋白有关的叙述错误的是 ( D )图R6-2A.水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中B.抗利尿激素能促进肾小管上皮细胞利用水通道蛋白重吸收水分C.K+通道蛋白运输物质的方式为协助扩散,不需要消耗ATPD.机体不能通过调节细胞膜上通道蛋白的数量来调节物质的运输[解析] 由题图可知,水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中,A正确;抗利尿激素能促进肾小管上皮细胞利用水通道蛋白重吸收水分,B正确;K+可借助K+通道蛋白从高浓度一侧向低浓度一侧运输,方式为协助扩散,不需要消耗ATP,C正确;据图可知,机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量(如水通道蛋白)或开关(如K+通道蛋白)来调节物质的运输,D错误。情境资料 2图R6-3展示了ATP是如何为主动运输供能的。 图R6-33.图R6-4是Ca2+被运输到膜外的一种方式,下列叙述中错误的是 ( A )图R6-4A.人的血液中Ca2+浓度太高,会出现抽搐等症状B.人的红细胞可以通过这种运输方式吸收K+C.该载体蛋白获得ATP提供的能量后,空间结构发生改变D.小肠绒毛上皮细胞细胞膜上的载体蛋白种类和数量多于肌肉细胞[解析] 人体血液中Ca2+浓度过低,会出现抽搐等症状,A错误;图中显示细胞通过载体蛋白将Ca2+运出,同时将ATP水解成ADP,其运输方式为主动运输。由于细胞内的K+浓度比细胞外高,所以红细胞可通过主动运输吸收K+,B正确;从图中看出,细胞运输Ca2+的过程中,载体蛋白的空间结构发生改变,C正确;小肠绒毛上皮细胞细胞膜上的载体蛋白种类和数量多于肌肉细胞,D正确。情境资料 3细胞自噬是细胞“吃掉”自身的结构和物质。在一定的条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构,通过溶酶体降解后再利用。处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量;在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡。4.细胞自噬是将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。细胞自噬存在图中甲、乙、丙三种自噬方式。下列相关叙述正确的是 ( A )图R6-5A.细胞自噬被维持在一定水平,确保和维持细胞内的稳态B.甲、乙过程与浆细胞分泌抗体过程不同,不需要消耗能量C.溶酶体能合成多种水解酶来完成细胞的自噬过程D.细胞自噬均需要载体蛋白协助[解析] 题图中表示细胞自噬的三种方式,其中方式甲是溶酶体直接胞吞颗粒物;方式乙是先形成自噬小泡,自噬小泡再与溶酶体融合;方式丙为蛋白质水解后通过溶酶体上的膜蛋白进入溶酶体。细胞自噬被维持在一定水平,确保和维持细胞内的稳态,A正确;甲、乙过程与浆细胞分泌抗体过程一样,都需要消耗能量,B错误;溶酶体中的水解酶属于蛋白质,在核糖体上合成,C错误;通过图示可知,甲、乙自噬方式不需要载体蛋白协助,D错误。情境资料4部分碱基发生甲基化修饰抑制基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA的甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。生物体基因的碱基序列保持不变,但是基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。一个性状可以受多个基因的影响,一个基因也可以影响多个性状。例如:我国科学家研究发现水稻中Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控,而且对水稻的生长、发育和产量都有重要作用。同时,生物体的性状也不完全是由基因决定的,环境对性状也有着重要的影响。5.某种实验小鼠的黄色体毛(B)对黑色体毛(b)为显性。将纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠杂交,F1小鼠表现出不同的毛色:介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。研究表明,B基因的某段序列具有多个可发生甲基化修饰的位点,其甲基化程度越高,B基因的表达水平越低。下列叙述错误的是 ( D )A.F1小鼠的基因型都是BbB.B基因的甲基化修饰需要相关酶的参与C.发生甲基化修饰的位点越多,B基因的表达受到的抑制越明显D.甲基化修饰改变了B基因中碱基对排列顺序,从而导致性状改变[解析] 纯种黄色小鼠BB与纯种黑色小鼠bb杂交,正常情况下,产生的后代的基因型都为Bb,A正确;B基因的甲基化修饰需要酶的催化,B正确;B基因甲基化程度越高,B基因的表达水平越低,说明发生甲基化修饰的位点越多,B基因的表达受到的抑制越明显,C正确;甲基化修饰并未引起B基因的碱基对排列顺序发生改变,D错误。6.当RNA病毒侵袭细胞时,会释放出病毒RNA,而细胞内的某些蛋白质可以识别出病毒RNA并与之结合(细胞内免疫)。科学家发现人类偏肺病毒(HMPV,RNA病毒)在经过一种RNA甲基化修饰后,可逃过细胞内免疫,而在敲除掉这种修饰后,该病毒产生的变异形式可诱发更强烈的免疫应答。下列叙述错误的是 ( C )A.细胞内的某些蛋白质可与HMPV的RNA结合,抑制该病毒的增殖过程B.RNA的甲基化修饰可能使RNA上相关蛋白质的结合位点丧失C.HMPV入侵机体后,效应T细胞、吞噬细胞等淋巴细胞均能抵御病毒D.利用敲除甲基化修饰后的HMPV,可研制出人类偏肺病毒疫苗[解析] 细胞内的某些蛋白质可与HMPV的RNA结合(细胞内免疫),从而抑制该病毒的增殖过程,A正确;RNA甲基化修饰后的病毒的RNA会逃过细胞内免疫,说明RNA甲基化修饰可能使RNA上相关蛋白质的结合位点丧失,B正确;吞噬细胞不属于淋巴细胞,C错误;敲除掉甲基化修饰的HMPV会引发更强烈的免疫应答,故可利用敲除甲基化修饰后的HMPV,研制出人类偏肺病毒疫苗,D正确。情境资料 5支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配, 称为自主神经系统,自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占优势,此时心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。7.延髓位于脑干与脊髓之间,心血管中枢位于延髓。当血压升高时,动脉血管壁上的压力感受器兴奋,引起副交感神经活动增强,交感神经活动减弱,导致心率减慢,血压下降;反之,则心率加快,血压回升。图R6-6为动脉压力反射示意图,下列分析正确的是 ( A )图R6-6A.动脉压力反射的反射弧由五部分组成,该反射不受意识控制B.血压升高引起的心率减慢与作用于副交感神经的抑制性神经递质有关C.交感神经和副交感神经支配同一器官产生不同效应的结构基础是神经递质不同D.刺激交感神经纤维中间的某点,会引起副交感神经兴奋,血压下降[解析] 反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成,其中枢位于延髓,因此不受大脑皮层控制,A正确;血压升高时,血管壁上的压力感受器兴奋,副交感神经兴奋,作用于副交感神经的为兴奋性神经递质,B错误;交感神经和副交感神经支配同一器官产生不同效应的物质基础是神经递质不同,结构基础是神经递质受体种类的不同,C错误;由于兴奋在神经元之间单向传递,故刺激交感神经纤维中间的某点不会引起副交感神经兴奋,D错误。情境资料6某些化学物质能够对神经系统产生影响,其作用位点往往是突触。例如,有些物质能促进神经递质的合成和释放速率,有些会干扰神经递质与受体的结合,有些会影响分解神经递质的酶的活性。兴奋剂和毒品等也大多是作用于突触来起作用的。可卡因既是一种兴奋剂,也是一种毒品,它会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元,这些神经元利用神经递质——多巴胺来传递愉悦感。在正常情况下,多巴胺发挥作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突触间隙回收。吸食可卡因后,可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少。当可卡因药效失去后,由于多巴胺受体已减少,机体正常的神经活动受到影响,服药者就必须服用可卡因来维持这些神经元的活动,于是形成恶性循环,毒瘾难戒。8.伏核(NAc)是人大脑的奖赏回路的重要组成部分,NAc接受多巴胺(DA)传递的信号,将信号传递至大脑可使人体验到愉悦感。DAT(多巴胺转运体,一种膜转运蛋白)可以重新摄取被释放的多巴胺,限制DA与其受体作用的时间、程度和范围。可卡因可与DAT结合,导致DA在突触间隙积累,引起吸毒者的持续快感。图R6-7是可卡因作用机制示意图,据图回答。图R6-7(1)图中细胞膜表示突触结构中的 突触前膜 。DA释放到突触间隙的跨膜运输方式是 胞吐 ,DA与相应受体结合会引起突触后膜内侧的电位变化是 由负电位变成正电位 。 (2)可卡因的长期刺激会导致神经元发生适应性改变,导致成瘾现象,请分析可卡因导致成瘾的可能原因: 可卡因的长期刺激导致突触后膜上DA的受体数量减少,对可卡因产生依赖性,导致成瘾现象 。 (3)科学家发现可卡因对某些DAT缺失的小鼠没有成瘾作用,此类小鼠不会对可卡因产生成瘾作用的根本原因是 此类小鼠没有DAT有关的基因或相关基因不表达 。 (4)研究人员把失去活性的可卡因黏附在失去活性的霍乱病原体蛋白外面制成可卡因疫苗用来帮助吸毒者戒除毒瘾。请解释可卡因疫苗发挥作用的机理: 可卡因疫苗进入体内会刺激机体产生抗体和记忆细胞,可卡因抗体可以减少可卡因对大脑的刺激,使人无法获得兴奋感,降低对可卡因的成瘾性 。 [解析] (1)题图为突触前膜回收DA过程,因此所示细胞膜应该为突触前膜;突触前膜释放DA(神经递质)的方式是胞吐;DA使突触后膜电位由外正内负,变为外负内正,因此突触后膜内侧电位变化为由负电位变成正电位。(2)可卡因的长期刺激导致DA持续刺激受体,突触后膜上相应受体数量减少,为了维持愉悦感,对可卡因产生依赖性,导致成瘾现象。(3)可卡因通过与突触前膜上的DAT结合发挥作用,DAT为膜转运蛋白,由相关基因表达产生,DAT缺失的小鼠没有DAT基因或相关基因不表达。(4)可卡因疫苗作为抗原刺激机体产生相应抗体和记忆细胞,可卡因进入体内可与相应抗体结合,使可卡因的兴奋功能降低,从而避免成瘾现象。情境资料7抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能。例如,被称为5-羟色胺再摄取抑制剂的药物,可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平,有利于神经系统活动的正常进行。9.医学研究表明,抑郁症与单胺类神经递质(兴奋性递质)兴奋传递功能下降相关。单胺氧化酶是一种单胺类神经递质的降解酶。单胺氧化酶抑制剂(MAOID)是目前一种常用抗抑郁药。如图R6-8是正在传递兴奋的突触结构的局部放大示意图,结合图示分析,下列说法正确的是 ( C )图R6-8A.图中①是突触前膜,是神经元树突膜的一部分B.MAOID 会降低突触后神经元的兴奋性C.抑郁症可能与单胺类神经递质分泌较少有关D.单胺类神经递质与蛋白M 结合后,能引起氯离子大量内流[解析] 突触小泡与①融合后释放神经递质,①是突触前膜,是神经元轴突膜的一部分,A错误;MAOID能抑制单胺氧化酶活性,阻止单胺类神经递质降解,增加突触间隙单胺类神经递质的浓度,提高突触后神经元的兴奋性,起到抗抑郁的效果,B错误;根据“抑郁症与单胺类神经递质(兴奋性递质)兴奋传递功能下降相关”推断,抑郁症可能与单胺类神经递质分泌较少有关,C正确;蛋白M是突触后膜上的受体,单胺类神经递质是兴奋性递质,与蛋白M结合后,能引起钠离子大量内流,D错误。情境资料8生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物(例如铅、镉、汞、DDT等),使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集。含有铅、镉、汞、DDT等的生物被更高营养级的动物食用,这些物质就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端。由于这些有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地,因此,这种现象也是全球性的。10.以下是某水域DDT的污染状况:不同成分 水 底泥 水生植物 浮游动物 底栖动物 鲫鱼 乌鳢DDT含量/(μg/kg) 0.1 0.7 6.3 21.0 37.9 19.4 124.4下列叙述错误的是 ( C )A.表中数据表明DDT具有生物富集现象B.表中所列消费者中乌鳢的营养级最高C.DDT在生物群落各营养级间循环往复D.鲫鱼摄入的DDT有部分随代谢产物排出体外[解析] 表中数据表明DDT具有生物富集现象,A正确;表中所列消费者中乌鳢的DDT含量最多,故其营养级最高,B正确;DDT随食物链单向移动,并逐渐在生物体内聚集,不能在各营养级间循环往复,C错误;鲫鱼摄入的DDT大部分在体内聚集,有少部分随代谢产物排出体外,D正确。 展开更多...... 收起↑ 资源预览