2.聯系疾病與健康，尊重生命價值(限時：40分鐘)一、選擇題1．(2023·陜西寶雞模擬)數據顯示：接受肥胖癥新藥Wegovy(司美格魯肽)治療的成人患者，在2年研究期間實現了顯著和持續的體重減輕。下列敘述正確的是()A．Wegovy加熱后可以和雙縮脲試劑發生紫色反應B．Wegovy既可以口服也可以注射C．組成Wegovy的基本單位是葡萄糖D．Wegovy可以直接參與細胞的生命活動解析：A肥胖癥新藥Wegovy(司美格魯肽)，是一種多肽，具備肽鏈的一系列特性。多肽鏈加熱后，肽鍵依然正常，可以和雙縮脲試劑發生紫色反應，A正確；肥胖癥新藥Wegovy(司美格魯肽)是多肽，口服會被消化酶分解，失去作用效果，所以只能注射不能口服，B錯誤；肥胖癥新藥Wegovy(司美格魯肽)是多肽，其基本單位是氨基酸，C錯誤；Wegovy(司美格魯肽)是一種信息分子，不直接參與生命活動，D錯誤。2．(2023·四川涼山模擬)線粒體肌病是由于線粒體DNA的缺陷導致的線粒體結構和功能障礙引起的肌肉病變。下列相關敘述正確的是()A．線粒體具有內、外兩層膜，內、外膜的面積大致相同B．有氧呼吸的場所是線粒體，它是細胞的“動力車間”C．細胞可通過高爾基體清除結構、功能異常的線粒體D．控制線粒體肌病的基因只能通過母親遺傳給后代解析：D線粒體的內膜面積大于外膜面積，A錯誤；真核生物有氧呼吸的場所是細胞質基質和線粒體，B錯誤；細胞可以通過溶酶體清除結構、功能異常的線粒體，C錯誤；控制線粒體肌病的基因位于線粒體內，只能通過母親傳給后代，表現為母系遺傳，D正確。3．(2023·陜西西安二模)有氧運動是指人體在氧氣充分供應的情況下進行的體育鍛煉，比如慢跑，騎自行車等。在有氧運動時，體內積存的糖分會被氧化而消耗，同時脂肪也會加快“燃燒”，是健康的減肥方法。下列說法正確的是()A．生物體內只有糖類能作能源物質B．在細胞內，葡萄糖的氧化分解是放能反應，與ATP的水解相關聯C．細胞呼吸能為其他的代謝提供能量，細胞呼吸在細胞代謝中具有重要的地位D．與有氧呼吸相比，無氧呼吸時能量轉化至ATP中的效率更高解析：C生物體內糖類是主要的能源物質，A錯誤；在細胞內，葡萄糖的氧化分解是放能反應，與ATP的合成相關聯，B錯誤；細胞呼吸產生的ATP可以為細胞的其他代謝活動提供能量，細胞呼吸是生物體代謝的樞紐，C正確；與有氧呼吸相比，無氧呼吸時能量轉化至ATP中的效率低，D錯誤。4．(2023·山西一模)阿爾茲海默癥(AD)是由于人腦組織中出現了淀粉樣斑塊而引起的神經系統退行性疾病。淀粉樣斑塊是淀粉樣前體蛋白(簡稱APP，神經細胞膜上的一種重要跨膜蛋白)被γ-分泌酶切割后經沉積產生的。下列說法不正確的是()A．APP被切割前后均可與雙縮脲試劑發生反應B．γ-分泌酶可顯著降低APP水解反應的活化能C．APP基因是阿爾茲海默癥(AD)的致病基因D．干擾γ-分泌酶與APP的特異性結合可緩解AD的病情解析：CAPP是神經細胞膜上的一種重要跨膜蛋白，被γ-分泌酶切割前后都含有多個肽鍵，因此均可與雙縮脲試劑發生紫色反應，A正確；γ-分泌酶催化APP水解反應的實質是降低化學反應所需要的活化能，B正確；APP基因是正常的基因，該基因表達出的APP蛋白被γ-分泌酶切割后大量沉積才會引起阿爾茲海默癥，C錯誤；酶具有專一性，因此干擾γ-分泌酶與APP的特異性結合可緩解AD的病情，D正確。5．(2023·河北石家莊二模)他莫昔芬(Tam)是一種治療乳腺癌的藥物，長期使用Tam的患者的癌細胞系R相比初次使用Tam的患者的癌細胞系C死亡率明顯下降、氧氣消耗速率降低、葡萄糖攝取速率顯著提高。下列有關細胞系R的推斷不合理的是()A．線粒體數量減少B．乳酸產生量降低C．可能對Tam產生了抗藥性D．加快葡萄糖攝取以獲取足夠的能量解析：B線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，據題可知該細胞氧氣消耗速率降低，說明有氧呼吸減弱，則線粒體數量減少，A合理；人體細胞進行無氧呼吸產生乳酸，據題可知該細胞氧氣消耗速率降低，葡萄糖攝取速率顯著提高，說明該細胞無氧呼吸增強，乳酸的產生量應該增多，B不合理；長期使用Tam的患者癌細胞的死亡率下降，說明癌細胞對Tam產生了抗藥性，C合理；葡萄糖是主要的能源物質，該細胞葡萄糖攝取速率顯著提高，可以獲取足夠的能量，D合理。6．(2023·新疆烏魯木齊三模)21三體綜合征患者的體細胞中含有三條21號染色體，這三條染色體中的任意兩條可在減數分裂中發生聯會。下列有關敘述錯誤的是()A．21三體綜合征屬于遺傳病，但不是由致病基因引起的B．減數分裂中聯會的兩條21號染色體移向細胞的同一極C．患者體內的細胞在分裂過程中，可能出現94條染色體D．該病與鐮狀細胞貧血均可用光學顯微鏡進行初步診斷解析：B21三體綜合征是由于21號染色體有三條引起，屬于染色體異常遺傳病，但不是由致病基因引起的，A正確；減數分裂中聯會的兩條21號染色體在減數第一次分裂后期會發生分離，分別移向細胞的兩極，B錯誤；21三體綜合征患者的體細胞中含有三條21號染色體，共含有47條染色體，在有絲分裂的后期會出現94條染色體，C正確；21三體綜合征患者的體細胞中含有三條21號染色體，鐮狀細胞貧血患者的紅細胞呈彎曲的鐮刀狀，均可用光學顯微鏡觀察而進行初步診斷，D正確。7．(2023·遼寧模擬)被稱作Rous的病毒，因為攜帶的src基因可以誘發宿主正常細胞癌變，成為致癌病毒。它是一種逆轉錄RNA病毒?？茖W家將其基因中的啟動子逆轉錄的DNA片段接到宿主細胞的原癌基因上，宿主細胞發生癌變。依據資料分析下列相關敘述正確的是()A．Rous病毒導致宿主細胞癌變的過程，是將其RNA整合到人體細胞的基因組中B．Rous病毒的基因整合進入人體細胞的基因組的過程需要逆轉錄酶的參與C．人體主要通過體液免疫消滅侵入機體的Rous病毒D．將病毒基因中的啟動子對應的DNA片段接到宿主細胞的過程中，應用了農桿菌轉化法解析：BRous病毒進入人體后，先逆轉錄形成DNA片段，再將DNA片段整合到人體細胞的基因組中，A錯誤；Rous病毒的基因整合進入人體細胞的基因組的過程要進行逆轉錄形成DNA片段，所以需要逆轉錄酶的參與，B正確；人體主要通過細胞免疫消滅侵入機體的Rous病毒，C錯誤；農桿菌轉化法主要是將目的基因導入植物細胞，將病毒基因中的啟動子對應的DNA片段接到宿主細胞的過程中，應用了顯微注射技術，D錯誤。8．(2023·遼寧三模)法布里病是一種罕見的伴X染色體隱性遺傳病，其病因是GLA基因突變而不能產生足夠的GLA酶(一種溶酶體酶)，最終導致底物在溶酶體中貯積，引起中樞神經系統及其他組織病變?；颊弑憩F為不出汗、手腳疼痛等癥狀。下列相關敘述錯誤的是()A．法布里病患者體溫可能較正常人高B．法布里病女性患者的父親和兒子患病C．該病說明基因可通過控制酶的合成控制性狀D．溶酶體中可合成包括GLA酶在內的多種水解酶解析：D患者表現為不出汗，無法通過汗液散熱，因此患者體溫可能較正常人高，A正確；伴X染色體隱性遺傳病女性患者的父親和兒子患病，B正確；該病說明基因可通過控制酶的合成控制代謝過程進而控制生物體的性狀，C正確；溶酶體中包括GLA酶在內的多種水解酶是在核糖體上合成的，D錯誤。9．開心和失落是情緒的兩種相反表現，都是對環境所作出的反應。研究發現糖皮質激素的持續升高會影響到相關信號傳遞，使5-羥色胺分泌異常，突觸間隙中5-羥色胺含量偏低，導致情緒低落，甚至產生抑郁。下列相關敘述不正確的是()A．情緒是人腦的高級功能之一，它與體內激素水平有關B．5-羥色胺是一種可以令人產生愉悅情緒的神經遞質C．壓力可導致消極情緒增多使人抑郁，但可通過自我調適好轉D．抗抑郁藥一般是通過作用于神經纖維來影響神經系統的功能解析：D情緒是人對環境所作出的反應，情緒也是大腦的高級功能之一，糖皮質激素的持續升高會影響到相關信號傳遞，使5-羥色胺分泌異常，突觸間隙中5-羥色胺含量偏低，導致情緒低落，甚至產生抑郁，因此情緒與體內激素水平有關，A正確；突觸間隙中5-羥色胺含量偏低，導致情緒低落，甚至產生抑郁，因此5-羥色胺是一種可以令人產生愉悅情緒的神經遞質，B正確；根據分析可知，壓力可導致消極情緒增多使人抑郁，但可通過自我調適好轉，C正確；抑郁形成的原因是突觸間隙中5-羥色胺含量偏低，因此抗抑郁藥一般作用于突觸處來影響神經系統的功能，D錯誤。10．研究發現，人體可依靠腦部基底前腦區合成的胞外腺苷來調節睡眠活動，胞外腺苷作用機制類似于神經遞質，通過與神經元細胞膜上的腺苷受體(R)結合而發揮作用。常見的R有R1和R2兩種，咖啡因是腺苷類似物，可能與某種R結合，但不引起腺苷的效應。研究者用適量的咖啡因分別處理野生型、R1突變體(敲除R1基因)和R2突變體(敲除R2基因)小鼠，對照組用生理鹽水處理，分別測定小鼠的覺醒時間，結果如圖所示，下列敘述錯誤的是()注：箭頭對應時刻為處理時刻。A．ATP脫去3個磷酸基團可形成腺苷B．咖啡因可以阻斷腺苷與R2的結合C．胞外腺苷濃度的增加可能會延長覺醒時間D．該研究有利于探索睡眠障礙的治療解析：C腺苷由1分子腺嘌呤和1分子核糖組成，ATP是腺苷三磷酸，ATP在相關酶的催化下脫去3個磷酸基團可形成腺苷，A正確；據圖分析，R1、R2基因敲除小鼠的實驗結果與野生型相比，R1敲除小鼠的實驗組和對照組覺醒時間差異與野生型相似，R2敲除小鼠的實驗組和對照組的覺醒時間無顯著差異，與野生型差異顯著，因此可推測咖啡因是通過與R2結合發揮作用，B正確；據圖可知，野生型的實驗組(用咖啡因處理后)覺醒時間明顯高于對照組，即咖啡因能延長覺醒時間，而據題意“咖啡因是腺苷類似物，可能與某種R結合，但不引起腺苷的效應”可知，咖啡因與腺苷競爭R受體后不起腺苷的作用，據此推測腺苷可以縮短覺醒時間，C錯誤；由于人體可依靠腦部基底前腦區合成的胞外腺苷來調節睡眠活動，該實驗探究咖啡因與R突變體的關系，有利于探索睡眠障礙的治療，D正確。二、非選擇題11．(2023·長沙模擬)人體細胞有時會處于低氧環境。適度低氧下細胞可正常存活，嚴重低氧可導致細胞死亡。以PC12細胞系為材料，研究了低氧影響細胞存活的機制。(1)在人體細胞呼吸過程中，O2參與反應的場所是____________。當細胞中O2含量低時，線粒體通過電子傳遞鏈產生更多活性氧，活性氧積累過多會損傷大分子和細胞器。(2)分別用常氧(20%O2)、適度低氧(10%O2)和嚴重低氧(0.3%O2)處理PC12細胞，24h后檢測線粒體自噬水平，結果如圖1。用線粒體自噬抑制劑3-MA處理PC12細胞，檢測細胞活性氧含量，結果如圖2。圖1圖2圖3①損傷的線粒體可通過線粒體自噬途徑，被細胞中的____________(結構)降解。②圖1、圖2結果表明：適度低氧可___________________________。(3)研究表明，上調BINP3基因的表達可促進線粒體自噬。檢測不同O2濃度下BINP3基因表達情況，結果如圖3。綜合上述信息，解釋適度低氧下細胞可正常存活、嚴重低氧導致細胞死亡的原因：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)有氧呼吸第三階段在線粒體的內膜上，[H]和O2結合，形成水和釋放大量能量。(2)①溶酶體中含有多種水解酶，由分析知，損傷的線粒體可通過線粒體自噬途徑，被細胞中的溶酶體降解。②圖1中適度低氧(10%O2)情況下線粒體自噬水平相對值最高，圖2用線粒體自噬抑制劑3-MA處理PC12細胞，檢測細胞活性氧含量結果，適度低氧(10%O2)情況下細胞通過自噬使活性氧含量維持正常水平，說明適度低氧可以激活線粒體自噬來清除活性氧。(3)上調BINP3基因的表達可促進線粒體自噬。由題圖可知，適度低氧上調BINP3基因的表達，使BINP3蛋白增加，促進了線粒體自噬以清除細胞中的活性氧，活性氧處于正常水平，細胞可正常存活。嚴重低氧上調BINP3基因的表達(轉錄)，可能由于嚴重低氧下BINP3蛋白降解加快，使BINP3蛋白在增加后很快下降。嚴重低氧下BINP3蛋白的增加促進了線粒體自噬，但還不足以清除細胞中的活性氧，活性氧在細胞中積累，最終導致細胞死亡。答案：(1)線粒體內膜(2)①溶酶體②激活線粒體自噬來清除活性氧(3)適度低氧上調BINP3基因的表達，使BINP3蛋白增加，促進了線粒體自噬以清除細胞中的活性氧，活性氧處于正常水平，細胞可正常存活。嚴重低氧上調BINP3基因的表達(轉錄)，可能由于嚴重低氧下BINP3蛋白降解加快，使BINP3蛋白在增加后很快下降。嚴重低氧下BINP3蛋白的增加促進了線粒體自噬，但還不足以清除細胞中的活性氧，活性氧在細胞中積累，最終導致細胞死亡12．(2023·信陽二模)2022年2月20日晚，北京冬奧會圓滿閉幕，激情、歡樂和友誼通過直播信號傳遍全球。(1)在冰雪運動中，呼吸作用產生的大量CO2刺激位于____________的呼吸中樞，引起運動員呼吸加深、加快。若呼吸作用反應底物只為葡萄糖，則最終體內產生的CO2量____________(填“大于”“等于”或“小于”)消耗的O2量。(2)從神經調節和體液調節的特點比較分析，比賽結束后運動員心跳速度依然比較快的原因是_________________________________________。(3)研究發現，人和哺乳動物體內的脂肪組織可分為白色脂肪組織(WAT)和褐色脂肪組織(BAT)，二者可以相互轉化，如圖是小鼠的兩種細胞結構模式圖。研究人員認為，寒冷條件下機體主要通過BAT分解脂質等物質以滿足額外的熱量需求。請從結構和功能相適應的角度分析，其原因是_______________(答出一點即可)。解析：(1)在冰雪運動中，散熱增加，對應的產熱也要增加，代謝加快，呼吸加深，大量的CO2會刺激位于腦干的呼吸中樞，調節呼吸；由于人體內可進行有氧呼吸和無氧呼吸，但是人體內的無氧呼吸產物是乳酸，不產生CO2，只是在有氧呼吸時消耗O2和產生CO2，因此消耗O2的量和生成CO2的量是相等的。(2)體液調節較神經調節而言，有反應時間長、作用范圍廣、作用速度慢、通過體液運輸等特點，其中作用時間長這個特點使比賽結束后運動員心跳速度依然比較快。(3)由題圖可知，寒冷條件下機體主要通過BAT分解脂質等物質以滿足額外的熱量需求，依據是褐色脂肪組織細胞中脂肪滴體積變小，相對面積增大，易于分解產熱；同時褐色脂肪組織細胞線粒體較多，產熱較多。答案：(1)腦干等于(2)體液調節作用的時間比較長(3)BAT中脂肪滴數目多，體積小，相對面積較大，易于分解產熱；BAT中線粒體較多，產熱較多13．(2023·廣東廣州二模)食品安全問題得到社會的高度重視。過期食品通常伴有細菌性混合污染，并產生大量毒素。當胃腸道遭受毒素入侵后，分布在腸嗜鉻細胞膜上的Ca2＋通道直接被激活，并釋放大量5-羥色胺(5-HT)，其周圍的迷走神經感覺末梢能接收5-HT并將信號傳送到腦干孤束核，腦干孤束核內的神經元一方面激活“厭惡中樞”，引發有關中樞產生與“惡心”相關的厭惡性情緒，另一方面激活腦干的嘔吐中樞，通過調節負責膈肌和腹肌同時收縮的神經元，進而引發嘔吐行為。(1)圖中Ca2＋進入腸黏膜細胞的方式是________，迷走神經感覺末梢的特異性受體與5-HT結合后，產生興奮，其膜外電位發生的變化是____________。(2)通過迷走神經將興奮傳遞至________________，從而產生與“惡心”相關的厭惡情緒，并激活腦干的嘔吐中樞，調節膈肌和腹肌同時收縮引發嘔吐，排出有毒食物，請完成嘔吐形成的反射弧：_______________________________。這種機制是長期進化的結果，對機體的意義是____________________________________________________________________________________