20xx全国中学生生物学联赛理论试卷(编辑修改稿)

20xx全国中学生生物学联赛理论试卷(编辑修改稿)内容摘要：

A．气孔关闭 B．种子休眠 C．果实成熟 D．抑制顶端优势 14．下面哪些 (种 )有关性别决定的说法正确 ? A．哺乳类的性别是由 XY 染色体决定的 B．植物没有性染色体 C．染色体数目可能决定性别 D．有的动物是雌雄同体的 15．癌细胞的特征有： A．可以远端转移 B． 仅在人类和灵长类发现 C．其所有的癌基因表达上升 D．不存在细胞凋亡 1 6．下面哪些 (种 )条件可以导致新物种的产生 ? A．多倍体化 B．地理隔离 C．种内杂交 D．种问杂交 17．下面哪些 (种 )有关生命起源的说法是正确的 ? A．最早出现的具自我复制能力的大分子可能是 RNA B．最早的生命形式是病毒 C．最早的生命出现在 30 亿年前 D．古细菌起源早于真细菌 18．转基因植物的特征： A．一定含有原核生物外源基因 B．主要用于非食用植物 C．转入的基因仅在细胞核中 D．可以用于生产抗体 19．利用哺乳细胞培养来生产重组药物的条件是： A．这种细胞必须本来就合成这种药物分子 B．这种细胞必须与酵母细胞融合后才能使用 C．编码这种药物分子的基因必须是哺乳 类的基因 D．这种细胞必须是可以进行遗传转化的 20．植物进化的规律： A．孢子体世代占优势 B．维管组织分化增加 C．繁殖不依赖水 D．草本向乔木发展 21．下面哪些 (种 )细胞参与免疫反应： A．中性粒细胞 B．单核细胞 C．血小板 D．巨噬细胞 22．下面有关抗体的说法正确的有： A．抗体分子基本形状呈 Y型 B．抗体分子含有多个二硫键 C．一种抗体结合一种抗原 D．抗体是由 B细胞合成的 23．光合作用中 C02固定和同化一定需要： A． Rubisco B． NADPH C． ATP D．放出氧气 24．血液在血管内不发生凝固的原因有： A．血液一直保持流动 B．血管内壁光滑完整 C．血浆中有抗凝物质 D．血液中的溶氧抑制血小板功能 25．动物脂肪氧化供能得特点是： A．氧化时释放能量多． B．动物体所消耗的能量的绝大部分是由脂肪提供 C．在短期饥饿情况下，脂肪是主要的能量来源。 D．脂肪不能在机体缺氧时供能 2020 全国中学生生物学联赛理论试卷参考 答案 一、 选择题 1 C 21 B 41 C 61 A 81 D 2 D 22 B 42 B 62 C 82 B 3 C 23 B 43 D 63 A 83 C 4 B 24 C 44 C 64 C 84 D 5 B 25 C 45 D 65 C 85 D 6 A 26 D 46 D 66 B 86 C 7 B 27 C 47 B 67 C 87 B 8 A 28 D 48 C 68 B 88 A 9 D 29 B 49 A 69 C 89 C 10 C 30 B 50 C 70 C 90 D 11 A 31 A 51 C 71 D 91 C 12 C 32 D 52 D 72 A 92 B 13 A 33 C 53 B 73 B 93 A 14 D 34 B 54 D 74 A 94 C 15 C 35 D 55 A 75 C 95 C 16 A 36 C 56 B 76 A 96 B 17 C 37 A 57 A 77 B 97 A 18 D 38 A 58 D 78 B 98 A 19 B 39 A 59 B 79 D 99 C 20 C 40 D 60 C 80 A 100 C 二、多选题 1 AB 6 BE 11 BCD 16 ABD 21 ABD 2 AC 7 AD 12 BC 17 AC 22 ABCD 3 BC 8 BE 13 AB 18 D 23 ABC 4 BCE 9 BD 14 ABCD 19 D 24 ABC 5 BCD 10 ABCDE 15 AD 20 ABC 25 ABD 2020 全国中学生生物学联赛理论试 卷详细解析 1（ 1） 一般土壤条件下， NO— 3是植物吸收 N 的主要形式。 而硝态氮（ NO— 3）必须经过还原形成铵态氮才能被利用。 硝酸根可以在根 组织中被还原，但当植物吸收大量硝酸根时则大部分被运至叶片中被还原。 在叶片的叶肉细胞中，硝酸根被还原成亚硝酸根的过程是在细胞质中进行的，然后亚硝酸根被运至叶绿体内被进一步还原为铵。 所以，叶绿体参与氮同化。 （具体过程可参考《植物生理学》 [武 ]P105107）有些同学认为此选项为碳同化的误印而没选择，实属幸运。 （ 2）叶绿体与线粒体同样属于半自主性细胞器，都含有 DNA、核糖体。 其 DNA 编码合成特异 RNA 与特异蛋白。 其中，叶绿体 DNA（ chloroplast DNA）简写为 cpDNA 或 ctDNA。 （ 3） ctDNA 和 mtDNA（线粒体 DNA）同样不含组蛋白。 所以，叶绿体没有合成组蛋白的必要。 另一方面，在各种 cpDNA 中也从未发现含有合成组蛋白的基因。 （ 3两条可参考《细胞生物学》或《遗传学》叶绿体、线粒体基因组部分。 了解内共生假说有利于深入理解。 ） （ 4）光反应中有 ATP 产生。 不详述。 参考答案： C 2 蓝藻，现称蓝细菌，为一类能进行光合作用的原核生物。 具有光合片层。 其光合色素为叶绿素 a、胡萝卜素、叶黄素、藻胆素等（其中藻胆素常形成颗粒状，称藻胆体）。 光合产物为蓝藻淀粉和蓝藻颗粒体（一类蛋白质颗粒）。 类胡萝 卜素指一类 .具有共轭双键系统的四萜（ tie）化合物。 其中包括番茄红素、胡萝卜素及其氧化物（如叶黄素 胡萝卜醇 、玉米黄质、虾青素、虾红素等）等。 （此题可参考《植物生理学》、《微生物学》、《生物化学》等。 蓝细菌的具体内容可参阅专注，类胡萝卜素的具体内容可参阅 天然产物化学 植物化学 等。 ） 参考答案： D 3 PCR（ Polymerase chain reaction），译为聚合酶链（式）反应。 基本过程是通过 DNA变性、退火、延伸等三个步骤多次循环获得大量的特异性 DNA 片断（具体内容可参考 PCR 操作手册）。 其中温度在 90℃ 96℃，可称为高温，即使是延伸阶段温度也在 70℃ 75℃，参照一般生物体体温仍为高温（退火温度须要根据引物计算，在 37℃ 65℃之间而一般不低于55℃）。 PCR 所用 DNA 聚合酶须是耐热性聚合酶，最早为分离自发现于美国黄石国家公园蘑菇池（高热温泉） 中的 Thermus aquaticus 的培养基的 TaqDNA 聚合酶。 Thermus aquaticus 译为水生栖热菌，为真菌的一种。 TaqDNA 聚合酶没有校正功能，导致 PCR 产物易发生错误，已逐渐被多种具有校正功能的 DNA聚合所取代。 PCR 所用引物为 DNA 寡聚核苷酸。 不使用 RNA 是因为 DNA 比 RNA 更为稳定，且没有使用RNA 的必要。 生物体内 DNA 合成需要 RNA 作引物一般认为是由于生物进化经历了 RNA 世界有关。 且 DNA 聚合酶有校对功能因而不能从无合成。 DNA 聚合酶的校对功能对保证遗传信息稳定性有很大作用。 RNA 聚合酶没有校对功能，因而不需要引物。 生物体因此选择了以 RNA 为引物，再切除，切口平移，连接 这一系列复杂的过程来完成 DNA 复制；甚至不惜以失去末端的核酸序列为代价。 PCR 所用引物为人工由单个脱氧核苷酸合成，不使用 DNA 聚合酶作催化 剂，整个过程在 DNA 合成仪中进行（具体过程可参考《生物化学》或 DNA 合成仪操作说明）。 PCR 所用模版一般为 DNA。 以 RNA 为模版的要先由 RNA 逆转录为 cDNA，再扩增，称 RTPCR（ reverse transcriptionPCR，译为逆转录 PCR或反转录 PCR）。 PCR 技术发展极其迅速，新体系、新技巧层出不穷。 PCR 仪也开始从科研机构、名牌大学步入中学校园。 PCR 技术将成为和显微镜使用相似的基础、常规生物学技术。 参考答案： C 4 秋水仙素是一种微管特异性药物，它可阻断微管蛋白组装成微管。 结合秋水仙素的微管蛋白可结合到微管末端，阻止其他微管蛋白加入。 （微丝 肌动蛋白丝 、微管及中等 /间纤维的内容可参考《细胞生物学》细胞骨架部分。 ） 细胞骨架一般是指真核细胞质内的蛋白纤维网架系统，由微丝、微管及中等纤维三类蛋白质纤维组成。 参考答案： B 5 限制性核酸内切酶（ restriction endonuclease）是一类能识别双链 DNA 中特殊核苷酸序列，并使每条链的一个磷酸二酯键断开的内脱氧核糖核酸酶。 这类酶是生物细胞内限制性修饰系统的一部分，可防止外源 DNA的入侵。 目前发现有限制性内切酶 的生物主要是细菌，少数霉菌和蓝细菌中也发现有限制性核酸内切酶。 至今发现的限制性核酸内切酶分为三种类型，即Ⅰ型酶、Ⅱ型酶和Ⅲ型酶。 Ⅰ型酶是一类多亚基双功能酶（核酸内切功能和甲基化功能）；Ⅱ型酶是一类核酸内切酶和甲基化酶分开的酶； Ⅲ型酶是一类两亚基双功能酶。 在基因工程中真正有用的是Ⅱ型酶，通常所说的限制性核酸内切酶是指Ⅱ型酶。 Ⅰ型酶的切割位点距离识别位点至少 1000bp 处随机切割；Ⅱ型酶的切割位点位于识别位点内或其附近，有特异的位点；Ⅲ型酶切割位点位于距离识别位点 3， 端（下游） 24— 26bp 处。 DNA分子经限制性核酸内切酶（特指Ⅱ型酶）切割产生的 DNA 片段末端通常由两种形式：黏性末端和平（头）末端。 本题具体内容可参考《生物化学》、《分子生物学》、《基因工程》及《 DNA 分子克隆》等专著。 参考答案： B 6 从四种物质的吸收过程看：（ 1）钙是人体常量元素之一，约占体重 2%。 钙的吸收主要在十二指肠与空肠上段，是一个需要能量的主动吸收过程。 钙与钙结合蛋白结合而被主动吸收。 在小肠的其他部位，钙还可能通过被动的离子扩散被吸收。 （ 2）铁是人体微量元素之一。 膳食铁以血红素铁和非血红素铁两种形式存在，非血红素铁为 主要吸收方式。 非血红素铁必须在十二指肠和空肠上段才能被吸收。 它先被酸性胃液离子化，还原为二价铁，并与溶解性物质和 Vc、糖和含硫氨基酸等螯 合，保证不在十二指肠（ PH7 以上）处沉淀。 铁摄取障碍可在半年到一年内导致缺铁性 贫血。 （ 3）维生素 B6 在小肠中被动吸收。 （ 4）食物中的维生素 B12 游离后，和胃液 中的 R结合蛋白形成稳定的复合物，当后者 进入十二指肠又被消化，维生素 B12 游离 后和内因子相结合。 内因子是种糖蛋白， 分子量50000，由胃壁细胞所分泌，与盐 酸分泌量成正比。 维生素 B12内因子复合 物可防止蛋白酶的消化而进入 远端回肠， 和回肠绒毛刷状缘的粘膜受体结合，结合 后的复合物被摄取进入回肠粘膜细胞；内 因子被破坏，维生素 B12 和另一种运载蛋 白 运钴胺蛋白Ⅱ相结合。 维生素 B12 运 钴蛋白Ⅱ复合体被分泌入血液循环，即可 被肝、骨髓和其他组织细胞所摄取。 如图： 如发生摄取障碍体内 B12将在约 5年内耗尽。 从胃切除看：由于胃酸缺乏和食物排空过快可导致缺铁性贫血；由于内因子缺乏也可导致 B12 吸收障碍，最终导致巨幼（红）细胞性贫血 (megaloblastic macrocytic anemia)。 从贫血看：贫血类型和原因众多，不是一个适合的思考角度。 （贫血类型和原因可参考《血液学》。 ） 补充： B12 缺乏引发贫血的具体原因：维生素 b12 缺乏导致 DNA 合成障碍是通过叶酸代谢障碍引起的，维生素 B12 缺乏，细胞内 N5甲基四氢叶酸不能转变成其他形式的活性四氢叶酸，并且不能转变为聚合形式的叶酸以保持细胞内足够的叶酸浓度。 图：维生素 B12 和叶酸代谢关系 图：叶酸代谢图解 维生素 b12 和叶酸缺乏，胸腺嘧啶核苷酸减少， DNA 合成速度减 慢，而细胞内尿嘧啶脱氧核苷酸 (dUMP)和脱氧三磷酸尿苷 (dUTP)增多。 胸腺嘧啶脱氧核苷三磷酸 (dTTP)减少，使尿嘧啶掺合入 DNA，使 DNA呈片段状， DNA 复制减慢，核分裂时间延长（ S期和 G1 期延长），故细胞核比正常大，核染色质呈疏松点网状，缺乏浓集现象，而胞质内 RNA 及蛋白质合成并无明显障碍。 随着核分裂延迟和合成量增多，形成胞体巨大，核浆发育不同步，核染色质疏松，所谓“老浆幼核”改变的巨型血细胞。 巨型改变以幼红细胞系列最显著，具特征性，称巨幼红细胞系列。 细胞形态的巨型改变也见于粒细胞、巨核细胞系列，甚 至某些增殖性体细胞。 该巨幼红细胞易在骨髓内。