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高考命题热点练6　命题情景趋向、健康、科学、生态
一、选择题
1．科研人员研究发现，肿瘤细胞能释放一种叫“微泡”的泡状结构，这些“微泡”在离开肿瘤组织时携带一种特殊的“癌症蛋白”。当“微泡”与血管上皮细胞融合时，它所携带的“癌症蛋白”就会触发促进新血管异常形成的机制，使这些新生血管向着肿瘤方向生长。下列相关叙述不合理的是(　　)
A．“癌症蛋白”的形成需要内质网和高尔基体进行加工
B．“癌症蛋白”的作用影响了血管上皮细胞中基因的选择性表达
C．“微泡”和血管上皮细胞能够融合，这与细胞膜的流动性有关
D．新生血管向着肿瘤方向生长后，血管上皮细胞的细胞周期会延长
解析：D　[据题分析可知“癌症蛋白”属于分泌蛋白，其形成需要内质网和高尔基体进行加工，A正确；“癌症蛋白”可促进新血管异常形成，说明癌症蛋白可能影响了血管上皮细胞中相关基因的选择性表达，B正确；“微泡”是一种具膜小泡，其可与血管上皮细胞融合，这与细胞膜的流动性有关，C正确；新生血管的异常形成与血管上皮细胞的分裂和分化有关，新生血管向着肿瘤方向生长后，细胞分裂会加快，细胞周期变短，D错误。]
2．(2020·安徽合肥模拟)中山大学颜光美教授课题组研究发现，天然病毒M1能选择性地感染并杀伤多种癌细胞，对正常细胞无毒副作用，其主要机理可能是M1的选择性攻击依赖于对ZAP蛋白缺失的识别，而人类的癌细胞普遍缺乏ZAP蛋白。下列叙述错误的是(　　)
A．原癌基因和抑癌基因发生突变会导致癌细胞的产生
B．ZAP蛋白是由天然病毒M1的遗传物质在癌细胞中控制合成的
C．癌细胞膜上的糖蛋白等物质减少使其容易在体内分散和转移
D．正常细胞有ZAP蛋白可能是天然病毒M1对其无毒副作用的原因
解析：B　[细胞癌变的内因是原癌基因和抑癌基因发生突变，A正确；由题干信息“人类的癌细胞普遍缺乏ZAP蛋白”可知，ZAP蛋白应该是受人类自身基因控制，并在正常的细胞中合成的物质，而不是由天然病毒M1的遗传物质控制合成的，B错误；癌细胞的特征之一是其细胞膜上的糖蛋白等物质减少，因此其容易在体内扩散、转移，C正确；因为M1能选择性攻击ZAP蛋白缺失的癌细胞，而对正常细胞无毒副作用，所以可推测正常细胞上有ZAP蛋白，D正确。]
3．(2019·湖南师大附中模拟)2018年3月14日物理学家霍金去世，他患有肌萎缩侧索硬化，即“渐冻症”。有研究表明该病是由于突变的基因使神经元合成了某种毒蛋白，从而阻碍了轴突内营养物质的流动；也有最新研究结果表明，诱导多功能干细胞(IPS细胞)分化成前驱细胞，然后将其移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿命。下列相关描述错误的是(　　)
A．多功能干细胞分化的实质是基因的选择性表达，使细胞种类增多
B．多功能干细胞分化成的多种细胞中核酸相同，蛋白质却不完全相同
C．阻断神经元中相关毒蛋白基因的表达，可以起到良好的治疗作用
D．植入神经干细胞，使受损的运动功能得到恢复，可在一定程度上改善病症
解析：B　[细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞分化的结果是增加了细胞的种类，A正确；核酸包括DNA和RNA两大类，同一个体的不同细胞中，DNA相同，RNA和蛋白质不完全相同，B错误；根据题干信息“该病是由于突变的基因使神经元合成了某种毒蛋白，从而阻碍了轴突内营养物质的流动”可知，阻断神经元中相关毒蛋白基因的表达，可起到良好的治疗作用，C正确；植入的神经干细胞可增殖分化形成相应的运动神经元，可能使受损的运动功能得到恢复，D正确。]
4．特发性肺纤维化是一种慢性肺疾病，有研究显示其机理是转化生长因子?β(TGF?β)异常增多，通过信号蛋白(Smad3)抑制端粒酶基因(TERT)的表达，导致端粒缩短而出现异常的细胞衰老．其机理如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)

A．衰老细胞的细胞核体积增大，染色质收缩，染色加深
B．TGF?β数量异常增多引起细胞衰老的过程存在负反馈调节
C．阻断组织细胞内Smad3受体基因的表达可能会延缓细胞衰老
D．端粒变短后，细胞活动会逐渐变得异常
解析：B　[“细胞核体积增大，染色质收缩，染色加深”是细胞衰老的特征，A正确；由图可知，当TGF?β数量异常增多引起细胞衰老后，细胞衰老通过控制“纤维细胞增生”进而“促进”TGF?β再次增多，这一调节过程属于正反馈调节，B错误；若Smad3受体基因的表达被抑制，则Smad3(信号蛋白)就无法抑制TERT基因的表达，从而可延缓细胞衰老，C正确；端粒位于染色体的末端，每次细胞分裂后，端粒的长度都会缩短一截，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常，D正确。]
5．(2019·河南洛阳模拟)生物学知识常与生活相联系，下列说法正确的是(　　)
A．胆固醇对人体有重要作用，过多摄入有益无害
B．吞噬细胞能吞入并分解进入人体的硅尘，从而防止硅肺病的发生
C．患急性肠炎的病人脱水时需要及时补水，同时也需要补充体内丢失的无机盐
D．鸡蛋煮熟后，蛋白质发生变性，不易被蛋白酶水解，因此吃熟鸡蛋难消化
解析：C　[饮食过程中过多地摄入胆固醇，其会在血管壁上形成沉淀，造成血管堵塞，危及生命，A错误；人体细胞中溶酶体内没有分解硅尘的酶，而硅尘能破坏溶酶体膜，使溶酶体内的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致人患硅肺病，B错误；患急性肠炎的病人，在丢失大量水分的同时，无机盐也会大量丢失，因此在给病人补水的同时也应补充无机盐，C正确；鸡蛋煮熟后，高温使蛋白质的空间结构变得松散、伸展，容易被蛋白酶水解，D错误。]
6．某研究人员发现一种与抑郁症相关的关键成分——X细胞合成的成纤维细胞生长因子9(FGF9)，这是一种分泌蛋白，其在抑郁症患者大脑中的含量远高于非抑郁症患者。结合所学知识判断，下列有关叙述正确的是(　　)
A．FGF9通过胞吐从细胞中分泌出来并作用于靶细胞，属于细胞间直接进行信息传递
B．FGF9的分泌过程体现了细胞膜的功能特性——流动性
C．可通过抑制X细胞中核糖体的功能来治疗抑郁症
D．抑郁症患者大脑中含有较多FGF9的根本原因是X细胞中合成该物质的酶的活性较高
解析：C　[“FGF9——成纤维细胞生长因子”作为一种信息分子，由X细胞合成，作用于相应的靶细胞，需要通过体液运输，属于细胞之间的间接信息传递，A错误；细胞膜的功能特性是具有选择透过性，细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，B错误；FGF9是X细胞合成的一种分泌蛋白，抑制X细胞的核糖体功能可减少FGF9的合成，从而治疗抑郁症，C正确；抑郁症患者大脑中FGF9较多的根本原因是X细胞中相关基因的选择性表达增强，D错误。]
7．2018年11月26日，中国科学家贺建奎宣布世界首例能免疫艾滋病的基因编辑婴儿诞生，这次基因手术靶向修改的是CCR5基因，而其编码的蛋白质是HIV入侵机体T细胞的主要辅助受体之一。消息发布后不久，国内多位科学家联合发表声明表示强烈谴责，称实验存在严重的生命伦理问题。下列相关叙述错误的是(　　)
A．HIV的遗传物质可以直接整合到人体细胞的染色体DNA上
B．HIV能侵入人体T细胞，是因为T细胞的CCR5基因进行了表达
C．基因编辑技术的遗传学原理是使基因发生定向突变
D．基因编辑技术一旦推广，可能会改变人类基因库，影响生物多样性
解析：A　[HIV属于RNA病毒，其遗传物质为RNA，RNA逆转录产生的DNA可整合到人体细胞的染色体DNA上，A错误；由题干信息可知，CCR5基因编码的蛋白质是HIV入侵机体T细胞的主要辅助受体之一，故HIV能侵入人体T细胞，是因为T细胞中CCR5基因进行了表达，B正确；基因编辑技术可靶向修改基因，使基因发生定向突变，C正确；在本题中，基因编辑技术修改了CCR5基因，该技术一旦推广，可能会改变人类的基因库，从而影响生物多样性，D正确。]
8．(2019·黑龙江哈尔滨模拟)2015年诺贝尔生理学或医学奖获得者屠呦呦从青蒿中提取出了青蒿素，它的作用机制可能是干扰疟原虫表膜—线粒体的功能，阻断宿主红细胞为其提供营养，导致其形成自噬泡，并不断排出虫体，使疟原虫因损失大量胞浆而死亡，进而达到抗疟的目的。下列相关叙述，错误的是(　　)
A．自噬泡排出虫体的过程需要不同生物膜之间的融合
B．疟原虫内自噬泡的形成与磷脂和蛋白质分子的运动有关
C．在青蒿素的作用下，红细胞运输营养物质的速率明显下降
D．在青蒿素的作用下，疟原虫细胞内能量的供应机制受到影响
解析：C　[疟原虫体内形成的自噬泡与其细胞膜融合，从而将疟原虫的胞浆定向运送到虫体外，该过程与不同生物膜的融合有关，A正确；由于组成生物膜的磷脂分子和绝大多数蛋白质分子是可以运动的，所以生物膜具有一定的流动性，而自噬泡的形成与生物膜的流动性有关，B正确；根据题中“它的作用机制可能是干扰疟原虫表膜—线粒体的功能”等信息可知，①无法知道青蒿素对细胞的影响，②青蒿素对疟原虫的能量供应有影响，故C错误、D正确。]
9．2017年获诺贝尔生理学或医学奖的科学家揭示了生物钟的分子调控机制。他们研究发现，果蝇中的per基因有活性时转录并翻译出PER蛋白。另一种tim基因也参与了调控，夜晚，tim基因表达的TIM蛋白与细胞质中累积的PER蛋白相互作用形成复合体，进入细胞核，抑制per基因的表达，形成了昼夜节律。下列说法错误的是(　　)

A．机体对生物节律的调控存在负反馈调节机制
B．PER蛋白和TIM蛋白的复合体通过核孔进入细胞核，需要消耗能量
C．per基因的遗传一定遵循基因的分离定律
D．该分子调控机制说明基因与性状之间是一对一关系
解析：D　[PER蛋白与TIM蛋白结合形成的复合体是大分子物质，需要通过核孔进入细胞核(该过程需要消耗能量)，然后抑制per基因的转录，说明该过程存在负反馈调节，A、B正确；由图可知，per基因位于细胞核中，因此其遗传一定遵循基因的分离定律，C正确；根据题干信息可知，生物钟的分子调控机制至少受per基因和tim基因控制，即生物钟的分子调控机制至少受两种基因控制，由此说明“基因与性状的关系并不是简单的一对一关系”，D错误。]
10．(2019·广东深圳模拟)人体除了人脑中的主生物钟外，还存在肝脏、胰腺等局部生物钟，如肝脏生物钟能影响肝糖原的分解。下列叙述正确的是(　　)
A．与生物节律调控有关的中枢存在于脑干中，该结构还具有分泌功能
B．糖尿病的发生可能与维持血糖平衡的肝脏生物钟失调有关
C．活跃在人脑中的主生物钟相关基因不存在于肝脏、胰腺等组织细胞中
D．若小鼠肝脏生物钟相关基因被敲除，小鼠一定会出现高血糖
解析：B　[调控生物节律的中枢位于下丘脑，且下丘脑中存在内分泌细胞，A错误；肝脏生物钟能影响肝糖原的分解，进而导致血糖浓度异常，因此，糖尿病的发生可能与维持血糖平衡的肝脏生物钟失调有关，B正确；人体的所有体细胞都来自同一细胞(受精卵)的有丝分裂，因此，肝脏、胰腺等组织细胞中也存在主生物钟相关基因，C错误；题干只是给出“肝脏生物钟能影响肝糖原的分解”，但不能确定具体作用机制，因此，无法得出“若小鼠肝脏生物钟相关基因被敲除，小鼠一定会出现高血糖”的结论，D错误。]
11．(2019·广东深圳模拟)2019年世界环境日的主题是“聚焦污染”，就是希望人们尊重自然、保护自然，像爱护眼睛一样爱护生态环境，像对待生命一样对待生态环境，使我们国家天更蓝、山更绿、水更清、环境更优美。下列有关生态环境保护的叙述，错误的是(　　)
A．野生动植物基因具有多样性的含义是每种生物都有独特的基因
B．生物多样性的形成过程就是新物种形成的过程
C．合理开发和利用野生资源是对生物多样性保护的有效措施
D．把受灾地区的珍稀动物迁入其他自然保护区属于易地保护
解析：B　[物种之间最根本的区别是基因不同，每种生物都有独特的基因，这也是基因多样性的含义，A正确；新物种形成的标志是产生生殖隔离，生物多样性的形成不一定形成新物种，B错误；保护生物多样性的措施包括控制人口增长、合理利用自然资源、防治环境污染等，C正确；易地保护是指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护，把受灾地区的珍稀动物迁入其他自然保护区属于易地保护，D正确。]
12．“退耕还林、退耕还草、退耕还湖”是实现“绿水青山就是金山银山”的重要生态工程。如表所示是某地退耕还林后的植被变化，请据表分析，下列说法错误的是(　　)
演替时间(年) 优势物种 主要物种
5 荻 草本：荻、艾蒿、黄背草、苔草等
10 牡荆 灌木：牡荆、杠柳、酸枣等
20 刺槐 乔木：刺槐、黄连木、构树等
A.退耕之后的农田发生的演替为次生演替，由于保留了原有土壤条件，其演替速度快于冰川泥上的演替速度
B．退耕农田先后经历了草本、灌木和乔木阶段，垂直方向上逐渐出现了明显的分层现象，提高了利用阳光等环境资源的能力
C．在确定群落的丰富度时，需要调查物种的种群密度，最常用的方法是样方法
D．“绿水青山”的生态功能有保持水土、防风固沙、涵养水源、调节气候等
解析：C　[发生在冰川泥上的演替为初生演替，其演替速度通常低于次生演替，A正确；退耕农田上发生的演替历经“草本阶段——灌木阶段——乔木阶段”，群落在垂直方向上的分层越来越明显，从而提高了植物对光能等环境资源的利用能力，B正确；群落的丰富度指的是群落中物种数目的多少，需要调查的是“物种数目”，而不是“种群密度”，C错误；“绿水青山”的生态功能可体现在生物多样性的间接价值上，即保持水土、涵养水源、防风固沙、调节气候等方面，D正确。]
二、非选择题
13．(2019·北京人大附中模拟)产前诊断是优生学的主要措施之一，其中的羊水检查是针对孕妇进行的一种检查手段，主要检查羊水和羊水中胎儿脱落的细胞。检查项目包括细胞培养、染色体核型分析和羊水生化检查等，以确定胎儿发育程度和健康状况，并诊断胎儿是否患有某些遗传病。图甲是羊水检查的主要过程，图乙是某患者家系遗传系谱简图。请据图回答下列问题。

(1)根据图甲，若需检测胎儿是否患有21三体综合征，需要先从母体中采集羊水，获取胎儿细胞，然后进行__________和染色体核型分析，对于后者，最好选取__________期的细胞在显微镜下观察、鉴别。
(2)某次羊水检查中发现一男性胎儿(图乙中的Ⅲ10)表现正常，但调查却发现其姐姐(图乙中的Ⅲ9)患有某种遗传病(相关基因用A、a表示)。请根据图乙，分析并回答下列问题：
①该遗传病的遗传方式是______________________。
②若Ⅲ7与Ⅲ9婚配，则生一个患病女孩的概率为__________。
③若Ⅱ5再次怀孕后到医院进行遗传咨询，医生将该家系中部分成员A、a基因所在的DNA分子进行处理，电泳结果如图丙所示。

由电泳结果分析可知，该胎儿是否患该种遗传病？__________，理由是______________________________________________。
解析：(1)根据图甲，若要检测胎儿是否患21三体综合征，需要采集胎儿的细胞，通常是从母体采集羊水，羊水中含有脱落的胎儿细胞，采集的羊水要经过细胞培养，然后再选择处于有丝分裂中期的细胞，进行染色体核型分析。(2)根据“有中生无为显性”(Ⅱ5和Ⅱ6患病，而Ⅲ10正常)且“父患生女正常为常显”(Ⅱ3患病，Ⅲ8正常)判断，该遗传病的遗传方式为常染色体显性遗传。Ⅲ7基因型为aa，Ⅲ9基因型为1/3AA、2/3Aa，二者婚配，生一个患病女孩的概率为[(1/3)×1＋(2/3)×(1/2)] ×(1/2)＝1/3。对比分析遗传系谱图和电泳结果可知，患者均含有DNA片段F，而正常个体均不含该片段，而胎儿也具有DNA片段F，说明胎儿患该遗传病。
答案：(1)细胞培养　有丝分裂中　(2)常染色体显性遗传　1/3　是　胎儿具有该病患者Ⅰ2、Ⅱ3、Ⅱ5都具有而其他正常个体都不具有的DNA片段F
14．2018年诺贝尔生理学或医学奖授予美国、日本的两位科学家，以表彰他们发现了用于治疗癌症的免疫调节抑制策略。肿瘤免疫治疗是通过调动机体的免疫系统，增强抗肿瘤免疫力，从而抑制和杀伤肿瘤细胞。PD－1抑制剂包括PD－1抗体和PD－L1抗体，是一类免疫治疗的新药，主要的作用机制是阻断PD－1蛋白和PD－L1蛋白之间的相互作用，因为这两种蛋白质的相互作用，会帮助恶性肿瘤逃脱免疫系统的追杀，是典型的“金蝉脱壳”(如图所示)。请回答下列相关问题：

(1)肿瘤细胞是原癌基因和抑癌基因等发生突变导致正常细胞的生长和分裂失控而形成的，其中抑癌基因的作用是__________；细胞癌变后，易在体内分散和转移，这是由于____________________________等物质减少，使得癌细胞间的黏着性显著减低。从免疫学角度分析，肿瘤细胞属于__________________________。
(2)我们体内每天都可能产生癌细胞，但因为有免疫系统的“常态式”检查及时“处决”，机体才能保持健康，这体现了免疫系统的__________功能。
(3)研究发现，肿瘤细胞表面的PD－L1蛋白可与T细胞表面的PD－1蛋白结合，导致T细胞不能全面启动对肿瘤细胞的免疫攻击，最终诱导免疫逃逸。针对此发现科学家研发了治疗癌症的新药物PD－1抗体，由此推测该药物的作用机理是__________________________；你认为这种药物会有何副作用？_________________________________________________。
解析：(1)原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞之间的黏着性显著降低，这是癌细胞的特征之一；肿瘤细胞可被机体的免疫系统识别，因此，肿瘤细胞属于抗原。(2)我们体内每天都可能产生癌细胞，但机体保持健康，说明正常情况下机体免疫系统能够清除一些癌细胞。“检查”属于免疫系统的“监控”功能；及时“处决”体现了免疫系统的“清除”功能。(3)根据题干信息可知，肿瘤细胞表面的PD－L1蛋白和PD－1抗体都可与T细胞表面的PD－1蛋白结合，而PD－1抗体与T细胞表面的PD－1蛋白结合后，可阻断肿瘤细胞表面的PD－L1蛋白与T细胞表面的PD－1结合，从而使T细胞启动对癌细胞的免疫攻击。若抗体过量或过度发挥作用，可能会引发机体免疫功能过强，从而出现过敏反应或自身免疫病等。
答案：(1)阻止细胞不正常的增殖　细胞膜上的糖蛋白　抗原　(2)监控和清除　(3)PD－1抗体通过与T细胞表面的PD－1蛋白结合来阻断癌细胞表面的PD－L1蛋白与T细胞表面的PD－1蛋白结合(使T细胞启动对癌细胞的免疫攻击，答案合理即可)　免疫系统可能被过度激活，导致人体患自身免疫病或过敏
15．(2019·河北衡水模拟)稻田养鸭技术是利用水稻田中水多的特点以及鸭子戏水、食杂草、食虫的特性，把种植业和养殖业有机结合在一起，构建成水稻—鸭子互利互补的农田环境的一项技术，是生产无公害水稻的一种有效途径，可实现稻、鸭双丰收。稻农形象地将稻田中的鸭子称作“减毒禽”“杀虫禽”“除草禽”。请结合所学知识回答下列问题：
(1)杂草与水稻之间存在__________关系，“除草禽”可以使水稻得到更多的__________(至少答出两点)等资源。从“杀虫禽”的角度看，稻田养鸭__________(填“延长”或“缩短”)了食物链，提高了稻田的稳定性，试分析原因：____________________________。
(2)“减毒禽”有利于生产无公害水稻。由于稻田养鸭期间，一只鸭子排泄在稻田里的粪便在10 kg以上，不上化肥为水稻减去一“毒”；结合鸭子的除草和杀虫作用，稻田还可不施__________，这又可为水稻进一步减“毒”。
(3)养鸭的“浑水”效果也不容小觑。鸭子搅动田水增加了水稻根部细胞的有氧呼吸，既能促进水稻__________________________，也能促进微生物________________________，二者互为依存，相得益彰，能使稻农获得更多的产品。
解析：(1)杂草与水稻可争夺阳光、无机盐、二氧化碳等，这属于种间关系中的竞争。稻田养鸭可以在“水稻→虫子”这一营养关系的基础上增加鸭子这个营养级，使稻田生态系统的营养结构更复杂。鸭子可以吃虫，使易遭受病虫害的稻田生态系统更加稳定。(2)鸭子取食杂草后，可不用向稻田喷灭(除)草剂，鸭子吃虫后，可以不用向稻田喷农药，鸭子产生的粪便被微生物分解后可被水稻利用，所以可不用向稻田中施化肥。(3)鸭子搅动田水增加了水稻根部细胞的有氧呼吸，使根部细胞产生更多的能量，促进根系的生长发育和根部细胞对无机盐的吸收；同时，还能促进微生物对土壤有机物的分解作用。
答案：(1)竞争　阳光、无机盐、二氧化碳(答出任意两点即可)　延长　稻田食物链单一，自身稳定性差，易受病虫害破坏，食物链中增加鸭子这个营养级后，使营养结构更复杂，稻田生态系统更加稳定(答案合理即可)　(2)(灭草剂和)农药　(3)根系的生长发育(或“根对无机盐的吸收”)　对土壤有机物的分解作用





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