1、 1 / 632017 年全国中学生生物学联赛试题注意事项：1.所有试题使用 2B 铅笔在机读卡上作答；2.试题按学科分类，单选和多选题混排，单选题每题 1 分，多选题答案完全正确才可得 2 分；120 题，共计 152 分；3.答题时间 120 分钟。一、细胞生物学、生物化学、微生物学、生物信息学、生物技术（31 题 38 分） 1. 下列没有细胞壁的细胞是： （单选，1 分）A. 细菌 B. 酿酒酵母细胞 C. 蓝藻 D. 支原体2. 蝌蚪尾巴消失的过程中，主要涉及： （单选，1 分）A细胞衰老 B细胞分化 C. 细胞凋亡 D细胞增殖3.Hox 基因（同源异型基因）与下列哪种功能直接相关：
2、（单选，1 分）A. 表观遗传 B. 细胞周期调控 C. 细胞凋亡 D. 细胞分化与发育4.经常接触粉尘的人容易患肺部疾病，如矽粉引起的矽肺，下列哪种细胞器和矽肺的形成直接相关：（单选，1 分）A. 内质网 B. 线粒体 C. 高尔基体 D. 溶酶体5. 下列有关核糖体的陈述，正确的是： （单选，1 分）A. 真核细胞核糖体大亚基的 rRNA 包括 5 S、5.8 S、28 S 三种B. 在体外实验中，随着溶液中 Mg2+浓度升高，完整的核糖体易解聚为大小亚基 C. 在体外实验中，随着溶液中 Mg2+浓度降低，核糖体易形成二聚体D. 核糖体中发挥主要催化作用的成分是某些核糖体蛋白6. 内质网是
3、细胞中“钙库”之一，以下描述正确的是：（单选，1 分）A. 钙离子从细胞质扩散到内质网 B. 内质网上的钙泵将钙离子从细胞质主动运输到内质网C. 钙离子通过内质网上的钙离子通道主动运输到内质网 D. 钙离子通过钠钾泵协同转运到内质网7. 动物细胞培养工作始于 20 世纪初，其后得到广泛的发展。Hayflick 和 Moorhead 的实验发现在体外培养的细胞经过 40-60 次群体倍增后便不再分裂了。这一发现源于下列何种生理现象？（单选，1 分）A. 细胞衰老 B. 细胞凋亡 C. 细胞自噬 D. 细胞坏死8. 在有丝分裂纺锤体组装过程中，负责对微管进行捕获的结构是：（单选，1 分）A. 染色
4、体动粒 B. 染色体臂 C. 中心体 D. 姊妹染色单体间的黏连蛋白9. 在真核细胞中, 三羧酸循环发生在： : （单选，1 分）A. 线粒体外膜 B. 线粒体内膜 C. 线粒体基质 D. 内质网 E. 高尔基体10. 下列核酸合成过程中，哪项是无需模板的？ （单选，1 分）A. 转录 B. 逆转录 C. PCR D. 合成真核细胞中 mRNA 的 3， polyA 11. 存在于 RNA 双螺旋但不存在于 DNA 双螺旋的碱基对是：（单选，1 分）A. GC B. GU C.AT D. AC12. 下列关于 - 螺旋的叙述，正确的是： （单选，1 分）A. -螺旋每圈螺旋占 3 个氨基酸残基
5、 B. - 螺旋通过疏水相互作用使结构稳定C. 左手 -螺旋构象比较稳定 D. 多肽链中含有脯氨酸时影响 -螺旋的形成13. 在大肠杆菌中，切口平移（nick translation）是 的过程。 （单选，1 分）A. 除去冈崎片段 B. 由 DNA 聚合酶 II 除去 RNA 引物C. 形成引发体并合成 RNA 引物 D. 除去 RNA 引物同时填补 DNA 链空缺（gap）14. 如果一种 mRNA 的序列是 5UCAGACUUC 3，那么它的 DNA 编码链序列是：（单选，1 分）A. GTTGTCTGA B. AGTCTGAAG C. TCAGACTTC D. GACGGCTGA15.
6、 镰状细胞贫血是一种常染色体显性遗传血红蛋白(Hb)病。当此病发生时，会发生下列哪种变化？（单选，1 分）A. 电泳时血红蛋白向正极的迁移率增加 B. 去氧血红蛋白聚集2 / 63C. 血红蛋白溶解度增加 D. 血红蛋白分子量增加16. 在原核生物的蛋白质合成过程中，催化形成肽键的是： （单选，1 分）A. 氨酰 tRNA 合成酶 B. 移位酶（EF-G ） C. 23S rRNA D. 核糖体小亚基17. 辅因子对于酶的活性是非常重要的。通常 作为羧化酶的辅因子；而 则作为脱羧酶的辅因子。 （单选，1 分）A. 烟酰胺；四氢叶酸 B. 生物素；焦磷酸硫胺素（TPP）C. 磷酸吡多醛（PLP）
7、 ；泛酸 D. 硫辛酸；钴胺素（维生素 B12）18. 真核生物蛋白质合成起始时需要模板 mRNA 先与核糖体的 小亚基结合，再与大亚基结合形成 80S 起始复合物。 （单选，1 分）A. 30S B. 40S C. 50S D. 60S19. 微生物细胞吸收营养有多种方式，需要载体但不能逆营养物浓度梯度运输的是：（单选 1 分）A. 主动运输 B. 促进扩散 C. 基团转位 D. 扩散20. 自然状态下，以下哪类微生物基因组平均基因数目最少：（单选，1 分）A. 细菌 B. 支原体 C. 衣原体 D. 立克次体21. 信息技术的普及不仅改变了我们每一个人的生活，也深刻影响着生命科学的发展。生
8、命科学 的以下分支学科中，哪一个最具有信息时代的特色：（单选，1 分）A.分子生物学 B.遗传学 C.干细胞研究 D.生物信息学22. 以下哪一技术不能一次实验同时检测成千上万个基因的表达？ （单选，1 分）A. 逆转录 PCR（ReversetranscriptionPCR） B. 基因芯片技术（Gene ，chip ）C. 第二代测序技术（Next-GenerationSequencing） D. 单分子测序（Singlemoleculesequencing ）23.我们在研究一个蛋白质性质时，一般首先要分离纯化蛋白，并且检测出其分子量大小。下面哪种实验技术既可以起到分离纯化的作用，又可以
9、测定其分子量？（单选，1 分）A. 凝胶过滤层析 B. 亲和层析 C. 离子交换层析 D. 纸层析24. 可用于测定寡聚蛋白质的分子量，而 可用于测定寡聚蛋白质各个亚基的分子量。 （单选，1 分）A. SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳；核磁共振 B. 聚丙烯酰胺凝胶电泳；凝胶过滤层析C. 凝胶过滤层析；等电聚焦电泳 D. 凝胶过滤层析；SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳25. 遗传病唐氏综合症是由 21 号染色体为“三体”引起的。研究表明，父亲与婴儿 21 三体的关系不大，约 95的 21 三体都源于母亲卵子形成过程中的异常。请问 21 三体产生的可能机制是：（多选，2 分）A. 初级卵母细胞产生过程中，减
10、数分裂异常导致B. 次级卵母细胞产生过程中，减数分裂时同源染色体未正常分离导致C. 次级卵母细胞产生过程中，有丝分裂时同源染色体分离异常导致D. 卵子产生过程中，减数分裂时姊妹染色单体未正常分离导致26. 请判断下列哪些多肽具有典型的信号肽：（多选，2 分）A. 胶原 B. 胰蛋白酶 C. 细胞色素 C D. 作为信号分子的分泌性小肽27. 如果 A 蛋白质在内质网中加工合成，推测该蛋白质可能是：（多选，2 分）A. 转录因子蛋白质 B. 细胞分泌蛋白质 C. 溶酶体中蛋白质 D. 线粒体蛋白质28. 在生物体内， 6-磷酸葡萄糖处于各种代谢途径的重要交点。下列反应中，哪些是 6-磷酸葡萄 糖
11、直接参与的反应？（多选，2 分）A. 糖酵解途径中，由 6-磷酸葡萄糖生成 6-磷酸果糖B. 磷酸戊糖途径中，由 6-磷酸葡萄糖生成 6-磷酸葡萄糖酸内酯C. 由 6-磷酸葡萄糖异构化生成 1-磷酸葡萄糖，后者用于多糖的合成 D. 1 分子 6-磷酸葡萄糖直接生成 2 分子 3-磷酸甘油，后者进入脂代谢E. 肝脏中 6-磷酸葡萄糖生成葡萄糖，后者被转运到血液中维持血糖浓度29. 关于底物浓度对酶促反应速度影响的叙述，正确的是： （多选，2 分）A. 测定酶促反应速度时的初速度与底物浓度无关B. 当底物处于使酶饱和的浓度时，酶促反应速度与酶的浓度成正比C. 当底物处于限速浓度时，酶促反应速度将随
12、时间延长而降低D. 当底物处于使酶饱和的浓度时，酶促反应速度达到最大3 / 6330. 细菌通常通过下列哪些方式获得对抗生素的抵抗作用? （多选，2 分）A. 突变产生可以分解或修饰抗生素的酶类 B. 突变产生对于抗生素的转运蛋白C. 突变产生小分子配体与抗生素结合 D. 突变抗生素的靶蛋白31. 基因组学等组学相对于传统分子生物学的优点： （多选，2 分）A. 所获研究对象的数据量大了很多倍，便于对研究结果进行统计学分析B. 对每一基因、每一序列的研究更加深入细致C. 便于研究人员从总体上把握生物学问题的本质，避免“盲人摸象”D. 数据信息共享更为普遍二、植物和动物的解剖、生理、组织和器官的
13、结构与功能 （36 题 46 分）32.不同脊椎动物类群的心脏及附近血管存在较大差异，下图中（LA：左体动脉；RA：右体动脉；Aorta：主动脉）分别属于扬子鳄-玳瑁- 岩松鼠的一组心脏模式结构是：（单选，1 分）A. b-c-b B. b-c-a C. c-b-a D. a-b-c 33.蝴蝶的虹吸式口器具有一个显著的长管状食物道，盘卷在头部下方，它是由原始口器的哪个 部分特化而来：（单选，1 分）A. 上唇 B. 大颚 C. 小颚 D. 下唇 E. 舌34. 下列有关圆口纲动物的描述，哪个是错误的： （单选，1 分）A. 无成对的附肢，仅有奇鳍 B. 具有一个心室，两个心房C. 具有可吸附
14、的口漏斗和带有角质齿的舌 D. 具有特殊的鳃囊和内鳃孔35. 反刍类食草动物具有多室胃，其中哪个能够分泌胃液： （单选，1 分）A. 瘤胃 B. 网胃 C. 瓣胃 D. 皱胃36. 有 A 和 B 两种溶液，渗透压相等，分别含有 100 mM 和 2 mM KCl。两溶液以膜相隔，膜对 氯离子有通透性，而不能透过钾离子。下列分析中，正确的是：（单选，1 分）A. 氯离子由 A 向 B 液扩散，两溶液氯离子浓度将达到 51 mMB. 氯离子由 A 向 B 液扩散，将产生膜电位， A 液高于 B 液C. 氯离子由 A 向 B 液扩散，将产生膜电位，A 液低于 B 液D. 如果膜允许钾离子通透，钾离
15、子将由 B 向 A 液扩散 37.某儿童的髓袢升支由于基因突变而对水具有通透性，其尿液的最小/最大渗透压（mmol/L ）最可能是：（单选，1 分）A. 100/300 B. 300/1200 C. 300/300 D. 100/100 E. 1200/120038. Graves 疾病是最常见的甲状腺功能亢进疾病，患者体内产生刺激甲状腺免疫球蛋白（TSI） ，可模仿促甲状腺激素（TSH） ，与甲状腺细胞的 TSH 受体结合。在这样的患者血液中，哪种物质 的水平会降低：（单选，1 分）A. T3 B. T4 C. I- D. TSH39. 以下有关肾上腺素和去甲肾上腺素对心血管作用的叙述，错误
16、的是：（单选，1 分）A. 去甲肾上腺素主要激活 -受体 B. 肾上腺素既能激活 - 受体，又能激活 - 受体C. 在完整机体内注射去甲肾上腺素，会记录到心脏持续的正性变时、变力、变传导现象D.在完整机体内注射肾上腺素，会引起动脉血压先升高后降低、再逐步恢复正常的变化4 / 6340. 剧烈运动时尿量减少的主要原因是： （单选，1 分）A. 肾小动脉收缩，肾血流量减少 B. 肾小球滤过膜面积减小C. 血管升压素分泌增多 D. 肾小囊内压升高41. 哪种维生素过量摄入后，在体内的积累较少： （单选，1 分）A. 维生素 A B. 维生素 B C. 维生素 D D. 维生素 E 42.无肾小球肾会
17、出现在下列哪种生物中： （单选，1 分）A. 淡水鱼类 B. 海洋鱼类 C. 淡水两栖类 D. 海洋爬行类43. 实验条件下，最容易引发可兴奋组织兴奋的电刺激波形是： （单选，1 分）A. 锯齿波 B. 方波 C. 正弦波 D. 三角波44. 在一个正常心动周期中，房室瓣从关闭到开放的时程相当于： （单选，1 分）A. 心室舒张期与慢速射血期之和 B. 心室舒张期与等容收缩期之和C. 心房收缩期与心室收缩之和 D. 心室收缩期与等容舒张期之和45. 在温度超过体温的高温操作间工作时，体表主要通过 方式散热。 （单选，1 分）A. 传导 B. 对流 C. 辐射 D. 蒸发46. 下列哪个特征可以
18、在显微镜下区别导管与管胞？ （单选，1 分）A. 细胞两端的形态尖或钝 B. 是否具有穿孔 C. 细胞孔径的大小 D. 细胞壁上的纹孔47. 被子植物的花粉是由下列哪种细胞发育形成的？ （单选，1 分）A. 大孢子母细胞 B. 小孢子母细胞 C. 绒毡层细胞 D. 胚囊细胞48. 下列关于器官的描述，在逻辑上与其他描述不一致或者不够准确的是： （单选，1 分）A. 茎和叶是植物的营养器官 B. 花是植物的生殖器官C. 花托是茎的变态 D. 萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊是特化的叶49. 从竹笋节间的基部取材，制作横切永久制片，在显微镜下可以观察到的结构是：（单选 1 分）A. 原表皮、皮层、维管束 B
19、. 表皮、基本分生组织、维管束C. 原表皮、基本组织、原形成层 D. 原表皮、基本分生组织、原形成层50. 在植物组织培养中，理论上下列哪种激素的配方有利于芽的形成： （单选，1 分）A. 6-BA :IAA=1:1 B. 6-BA :IAA =3:1 C. 6-BA :IAA =1:351. 细胞分裂素的特异效应表现在： （单选，1 分）A. 促进不定根的形成 B. 抑制侧芽生长 C. 延迟开花 D. 促进愈伤组织分化不定芽（丛芽）52. 在下列哪种条件下栽培圣女果，对增产有利： （单选，1 分）A. 缩小昼夜温差，延长光照时间 B. 缩小昼夜温差，缩短光照时间C. 增大昼夜温差，延长光照时
20、间 D. 增大昼夜温差，缩短光照时间53. 阻断哪种激素的合成能延长鲜花的保鲜期： （单选，1 分）A. 细胞分裂素 B. Auxin C. 赤霉素 D. 乙烯 E. BR（油菜素内酯） 54. 作物高杆变矮秆的第一次绿色革命与下面哪种激素相关：（单选，1 分）A. 脱落酸 B. 乙烯 C. 细胞分类素 D. 赤霉素55. 植物活细胞的水势是由渗透势（s ）和压力势（p ）组成。植物细胞体积的变化会引起膨压 的变化， 表示细胞单位体积的变化所引起的压力势改变的量。已知两种植物细胞壁的刚性差异很大，细胞 1 的细胞壁刚性强，细胞 2 的细胞壁刚性弱。当植物细胞失水，体积每变化一个单位这两种细胞的
21、 p 变化情况是：（单选，1 分）A. p(1)= p(2) B、p(1)p(2) C、p(1)10mM，核糖体形成 100S 大小的二聚体。因此 A 正确，BC 说反了；核糖体中发挥主要催化作用的成分是 rRNA，D 不对。本题应该选 A。6.答案：B解析：同 2014 年 11 题。内质网腔中的钙离子浓度是细胞中最高的，细胞质中钙离子浓度远远低于细胞外和内质网中的钙离子浓度，因此细胞质中的钙离子无论是运送到细胞外还是内质网中都是主动运输。细胞膜上主要利用 Na-Ca 交换器（NCX） ，内质网上主要利用钙泵（Ca-ATP 酶） 。7.答案：A解析：1961 年 Hayflick 发现体外培
22、养人胚成纤维细胞具有有限的增殖能力。随着群体倍增水平增加，细胞逐渐丧失分裂能力，这种丧失了分裂能力的成纤维细胞就被称为衰老的成纤维细胞。从此它就成为体外研究衰老的模型。衰老细胞的形态、功能、代谢均发生改变。Hayflick 等还发现，动物体细胞在体外可传代的次数，与物种的寿命有关；细胞的分裂能力与个体的年龄有关。Hayflick 界限：细胞的衰老控制着细胞的分裂次数，进而控制着细胞的数量；简单来说，就是细胞的增殖不是无限的，有一个生长增殖的极限。8.答案：A解析：如下图所示，动粒是着丝粒结合蛋白在有丝分裂染色体着丝粒部位形成的一种圆盘状的结构，微管与之连接，与染色体分离密切相关。每一个中期染色
23、体有两个动粒，分别位于着丝粒的两侧。动粒在前期末开始组装，到了中期组装成熟；动粒是连接染色体和微管的结构；动粒可分为内板、中间间隙、外板和纤维冠 4 个部分。要注意区分动粒和着丝粒，动粒和着丝粒并非同一结构，它们的功能也不同，但这两种结构的位置关系是固定的。9.答案：C解析：真核生物的糖酵解在细胞质中进行，之后的三羧酸循环在线粒体基质中进行；原核生物的三羧酸循环在细胞质中进行。10.答案：D12 / 63解析：转录是以 DNA 为模板，合成 mRNA；反转录是以 RNA 为模板合成 DNA；PCR 是以互补链为模板合成 DNA；而真核细胞 mRNA 的 3polyA 合成是由多聚腺苷酸聚合酶直
24、接合成的，不需要模板多聚腺苷酸化的过程：1. 切割及多聚腺苷酸化特异因子（CPSF）及切割活化因子（ CstF）两个蛋白质复合物会开始与末端的 RNA 聚合酶结合；2. 当 RNA 聚合酶前进时经过多聚腺苷酸化信号序列的 CPSF，及 CstF 转移至新的 mRNA 前体，CPSF 会与 AAUAAA 序列结合，而 CstF 会与其后 3的 GU 序列或充满 U 的序列结合；3. CPSF 及 CstF 会在约 AAUAAA 序列后 35 个核苷启动切割。多聚腺苷酸聚合酶（PAP）会立即展开编写多聚腺苷酸尾。细胞核内的多聚腺苷酸结合蛋白（PABPN1）会立即与新的多聚腺苷酸序列结合。4. CP
25、SF 会开始游离，而 PAP 会继续多聚腺苷酸化及编写约 50-250 个核苷（取决于生物的种类）的腺苷尾。PABPN1 会成为一种分子尺，界定多聚腺苷酸化何时停止。11.答案：B解析：RNA 双螺旋结构中，碱基配对情况不像 DNA 中严格。G 除了可以和 C 配对外，还可以和 U 配对，GU 形成的氢键较弱。因此在 RNA 双螺旋内常常可以发现 GU 碱基对，B 正确。13 / 6312.答案：D解析：-螺旋（-helix ）是蛋白质二级结构的主要形式之一。指多肽链主链围绕中心轴呈有规律的螺旋式上升，每 3.6 个氨基酸残基螺旋上升一圈，向上平移 0.54nm，故螺距为 0.54nm，两个氨
26、基酸残基之间的距离为 0.15nm。 螺旋的稳定因素主要是每隔 4 个氨基酸形成的氢键。 螺旋一般是右手螺旋，且右手螺旋形式比左手更稳定。 Pro（及 Hpro）使 -螺旋中断，产生“结节 ”，因为 Pro 的 -碳原子参与吡咯环的形成，使 C-N 键不能旋转。同样对于 螺旋形成有不利干扰因素的还有 Gly，侧链较大的氨基酸相邻时，相同电荷氨基酸相邻时。13.答案：D解析：切口平移是指在切口产生的 3和 5处，DNA 延伸合成 3，5 被小片段降解，切口位置沿着 DNA 双链朝 3平移。在大肠杆菌中，能够在除掉 RNA 引物的同时填补空缺。一般利用切口平移在体外向 DNA 分子引入放射性标记的
27、核苷酸。14.答案：C解析：RNA：5UCAGACUUC3互补 DNA 链：3AGTCTGAAG5编码 DNA 链：5TCAGACTTC315.答案：B解析：镰刀型细胞贫血病是血红蛋白分子遗传缺陷造成的一种疾病，病人的大部分红细胞呈镰刀状。其特点是病人的血红蛋白 -亚基 N 端的第六个氨基酸残基是缬氨酸（ val） ，而不是下正常的谷氨酸残基（Glu ） 。谷氨酸相对分子质量：147.13，缬氨酸相对分子质量 117.15，因此该疾病导致血红蛋白分子量减少，溶解度下降；在氧分压下降时 HbS 分子间相互作用，成为溶解度很低的螺旋形多聚体，使红细胞扭曲成镰状细胞（镰变） 。至于电泳，一般如下图，
28、HbS 中 Val 取代 Glu 后导致所带负电荷微微下降，虽然分子量也减少了，但整体而言，向正极的泳动还是比 HbA 要慢。因此本题选 B。16.答案：C解析：氨酰 tRNA 合成酶是活化氨基酸分子的，将相应氨基酸与 tRNA 通过酯键相连。移位酶又称转位酶，可以结合并水解一分子 GTP，使核糖体向 mRNA 3方向移动一个密码子的距离。蛋白质合成中肽键的形成是由肽基14 / 63转移酶催化的，使 P 位的肽酰基向 A 位转移并形成肽键。核糖体的大亚基内有肽酰转移酶活性部位，在蛋白质合成过程中，它催化核糖体 A 位 tRNA 上末端氨基酸的氨基与 P 位肽酰-tRNA 上氨基酸的羧基间形成肽
29、键。其结果是使 A 位的氨酰-tRNA 上的多肽延长了一个氨基酸，而 P 位的氨酰-tRNA 则形成脱氨酰-tRNA 。在原核生物中，肽酰转移酶是大亚基的 23S rRNA 的成分，具体而言是 rRNA 上的 A 碱基接受氨酰-tRNA 的质子，引发其对肽酰-tRNA 的攻击，从而导致肽键形成。全过程如下图所示。17.答案：B解析：烟酰胺一般是作为传递电子和质子的辅酶；四氢叶酸又称辅酶 F，是生物体内一碳单位的载体，一般是一碳单位转移酶系统的辅酶；生物素 B7，又称维生素 H、维生素 B7、辅酶 R，是多种羧化酶的辅酶，在羧化酶反应中起 CO 2 载体的作用；硫胺素焦磷酸是维生素 B1 的辅酶
30、形式，参与转醛基反应，还作为丙酮酸脱氢酶和 酮戊二酸脱氢酶的辅因子，在 -酮酸脱羧反应中起作用；磷酸吡哆醛、磷酸吡哆酮、磷酸吡哆胺，磷酸三兄弟，脱羧又转氨，主要作为脱羧和转氨反应的辅酶；泛酸 B5 在体内主要以辅酶 A 的形式存在，在体内主要参与转酚基的反应，与糖、脂质和蛋白质代谢都有很密切的关系；硫辛酸，在多酶系统中起辅酶作用，催化 2 个重要反应：丙酮酸氧化脱羧成乙酸及 -酮戊二酸氧化脱羧成琥珀酸，在其中起转酰基作用，要注意一点，硫辛酸兼有水溶性和脂溶性的特点，因此可以在全身任何部位畅行；钴胺素 B12 有很多活性形式，是几种变位酶的辅酶，如催化 Glu 转变为甲基 Asp 的甲基天冬氨酸
31、变位酶、催化甲基丙二酰 CoA 转变为琥珀酰 CoA 的的甲基丙二酰 CoA 变位酶。B12 辅酶也参与甲基及其他一碳单位的转移反应。18.答案：B解析：真核生物核糖体大亚基 60S，小亚基 40S，形成 80S 复合体。19.答案：B解析：主动运输需要载体并且可以逆浓度转运；促进扩散（协助扩散）需要载体，但是运输过程中不消耗能量，不能逆浓度转运；基团转位只存在原核生物中，需要复杂的转运体系和能量（磷酸烯醇丙酮酸） ，因此既需要载体又能逆浓度，基团转位最大的特点是物质在转运前后会发生该变；扩散一般适合小分子顺浓度的跨膜运输，不需要载体也不能逆浓度。20.答案：B解析：支原体（mycoplasm
32、a）又称霉形体，为目前发现的最小的最简单的原核生物，基因数量仅为 480 左右。当然比支原体基因组更小的还有骑火球的超级小矮人，详见普生（基因组 50 万 bp vs. 支原体的 58 万 bp） 。21.答案：D解析：生物信息学是自 1990 年启动人类基因组计划之后应运而生的具有生物信息时代标志的交叉学科，它所涉及的范围包括生物研究信息的采集、处理、存储、分发、分析、注释等各个方面，也是随着生命科学和计算机科学的迅猛发展，生命科学和计算机科学相结合形成的一门新学科。它通过综合利用生物学，计算机科学和信息技术而揭示大量而复杂的生物数据所赋有的生物学奥秘，具有信息时代的特色。因此它是最具有信息
33、时代特色的生物学分支，选 D。22.答案：A15 / 63解析：基因表达检测的最终技术目标是能确定所关注的任何组织、细胞的 RNA 的绝对表达量。可以先从样本中抽提 RNA，再标记 RNA，然后将这些标记物作探针与芯片杂交，就可得出原始样本中不同 RNA 的量。由此可见，RT-PCR 可以用于检测基因的表达，且比 Northern 杂交更为灵敏。实际上，实时定量逆转录 PCR（Real-time quantitative reverse transcriptionPCR/qRT-PCR）被认为是评估中等数量基因的表达模式最敏感、最特异的技术，已成为用以校验基因芯片数据的标准方法。荧光定量 PC
34、R 的一个最主要的局限便是评估的基因数目相对较低（非高通量） ，然而这个限制已在 2008 年被微流控技术所克服，目前通过动态阵列亦可以进行高通量的基因表达检测。所以实际上 A 也是可以的。DNA 微阵列（DNA microarray）又称 DNA 阵列或 DNA 芯片，比较常用的名字是基因芯片（gene chip） 。是一块带有 DNA 微阵列（microarray ）的特殊玻璃片或硅芯片片，在数平方公分之面积上布放数千或数万个核酸探针；检体中的 DNA、cDNA、RNA 等与探针结合后，借由荧光或电流等方式侦测。经由一次测验，即可提供大量基因序列相关信息。它是基因组学和遗传学研究的工具，研
35、究人员应用基因芯片就可以在同一时间定量的分析大量（成千上万个）的基因表达，具有快速、精确、低成本之生物分析检验能力。因此 B 正确。C 是第二代测序技术，D 是第三代测序技术，二代三代均可以同时检测成千上万基因表达。数字表达谱（Digital Gene Expression Profile）指的就是利用新一代高通量测序技术和高性能计算分析技术，全面、经济、快速地检测某一物种特定组织在特定状态下的基因表达情况，即运用特定的酶对 mRNA 距 polyA tail 21-25nt 的位置进行酶切，所获得的带 polyA 尾的序列 Tag 通过高通量测序，该 tag 被测得的次数即是对应基因的表达值
36、。第二代、第三代测序技术可应用于数字表达谱（如下图） ，因此 CD 正确。16 / 63总而言之，本题只能选 A，但其实目前都可以实现。参考文献：High Throughput Gene Expression Measurement with Real Time PCR in a Microfluidic Dynamic Array,PLoS One,2008, 3, e1662.Reference Genes for High-Throughput Quantitative Reverse TranscriptionPCR Analysis of GeneExpression in Orga
37、ns and Tissues of Eucalyptus Grown in Various Environmental Conditions, PlantCell Physiol., 2012, 53, 2101.Differential Gene Expression in the Siphonophore Nanomia bijuga (Cnidaria) Assessed with MultipleNextGeneration Sequencing Workflows, PLoS One, 2011, 6, e22953.23.答案：A解析：凝胶过滤层析，利用凝胶孔径大小将不同分子量的蛋
38、白质分离开，因此可以既起到分离纯化作用，又可以测定蛋白质分子量。亲和层析是将具有特殊结构的亲和分子制成固相吸附剂放置在层析柱中，当要被分离的蛋白混合液通过层析柱时，与吸附剂具有亲和能力的蛋白质就会被吸附而滞留在层析柱中。那些没有亲和力的蛋白质由于不被吸附，直接流出，从而与被分离的蛋白质分开，然后选用适当的洗脱液， 改变结合条件将被结合的蛋白质洗脱下来，主要利用不同蛋白质对某一分子的亲和力大小不同。离子交换层析是利用在一特定 ph 值的条件下，不同蛋白质所带电荷不同从而分离蛋白质。纸层析是以滤纸为惰性支持物的分配层析。滤纸纤维和水有较强的亲和力，能吸收 22%左右的水，而且其中 67%的水是以氢
39、键形式与纤维素的羟基结合，在一般条件下较难脱去，而滤纸纤维与有机溶剂的亲和力甚弱，所以一般的纸层析实际上是以滤纸纤维的结合水为固定相，以有机溶剂为流动相。因此，在纸层析中，混合物的分离受两种作用：第一种17 / 63是溶质在结合于纤维上的水与流过滤纸的有机相进行分配（即液液分离） ；第二种是滤纸纤维对溶质的吸附及溶质溶解于流动相的不同分配比进行分配（即固液分配） 。24.答案：D解析：凝胶过滤层析可以测定蛋白质的分子量，并且因为没有破坏蛋白质的结构，因此可以测定寡聚蛋白质的分子量。SDS- 聚丙烯酰胺凝胶电泳，因为加入 SDS，因此寡聚蛋白质各亚基之间的氢键被破坏，在电泳时只能测定各亚基的分子
40、量。 （聚丙烯酰胺凝胶电泳，因为没有 SDS，因此不能测定亚基的分子量） 。核磁共振主要是用于探究蛋白质的结构，等电聚焦电泳利用蛋白质等电点不同进行分离，主要测定蛋白质的等电点。25.答案：BD解析：初级卵母细胞是卵原细胞经过有丝分裂增殖后即将进行减数分裂的卵母细胞，其产生不需要减数分裂，A 不对。次级卵母细胞是初级卵母细胞经过第一次减数分裂形成的，不是有丝分裂产物，C 不对。本题 BD 正确。26.答案：ABD解析：信号肽一般位于分泌蛋白的 N 端，由 15-30 个氨基酸构成，主要用于指导新合成的蛋白质进入内质网，因此一般是需要分泌到细胞外或者存在于内膜系统的蛋白质具有信号肽。注意区分信号
41、肽和信号序列，信号序列存在于翻译后转运的蛋白质，用于指导它们定位到目标细胞器。以及，本题问的是这些蛋白、多肽合成过程中是否具有信号肽，因为最后信号肽都会切除掉。具有信号肽的是共转移的分泌蛋白、内质网-高尔基体-溶酶体系列的蛋白及膜蛋白等，故 AB 是对的。C 是后转移进入线粒体的蛋白，不具信号肽序列。作为信号分子的分泌性小肽如分泌性神经素（Secretoneurin/SN）只有 33-34 个氨基酸长，是 分泌粒蛋白 SgII 前体最保守的部分，而后者具有信号肽序列（如下图） ，因此 D 也是对的。参考文献：Manserin, a novel peptide from secretograni
42、n II in the neuroendocrine system, Neuroreport, 2004, 15,1755.27.答案：BC解析：在内质网中加工的蛋白质一般是分泌蛋白或者存在于内膜系统中的蛋白质。A、D 都是翻译后转运的蛋白质，在游离核糖体上合成，不会在内质网加工。28.答案：ABCE解析：糖酵解中，6-磷酸葡萄糖会在磷酸己糖异构酶的催化下直接生成 6-磷酸果糖；磷酸戊糖途径中，6-磷酸葡萄糖直接被 NADPH 还原为 6-磷酸葡萄酸内酯；6- 磷酸葡萄糖能被异构化酶催化异构化为 1-磷酸葡萄糖，从而参与多糖的合成；6-磷酸葡萄糖在磷酸酶的作用下直接转变为葡萄糖，然后释放到血液
43、中调节血糖浓度。3- 磷酸甘油有 2 个来源：1、糖酵解中间产物磷酸二羟丙酮，在细胞质内被 3-磷酸甘油脱氢酶还原而得。2 、甘油与 ATP 在甘油激酶催化下生成。3-磷酸甘油不能直接由 6-磷酸葡萄糖分裂得到。总结：A 一步异构可实现，B 一步脱氢实现，C 一步异构实现，E 一步去磷酸可实现；6-葡萄糖经糖酵解途径生成 1,6-二磷酸果糖，醛缩酶裂解为 3-磷酸甘油酸与磷酸二羟丙酮，再还原为 3-磷酸甘油，D 描述的一步直接生成18 / 63不存在。因此选 ABCE。29.答案：CD解析：酶促反应速度时的初速度与底物浓度的关系一般用米氏方程描述，二者间的相互关系用矩型双曲线表示，可分为一级、
44、混合级、零级三段，并非与底物浓度无关；当酶被底物饱和时，达到最大反应速度 V max ，因此 A 不对 D 对。底物浓度足以使酶饱和的情况下，酶促反应的速度与酶浓度成正比，但当酶的浓度增加到一定程度，以致底物已不足以使酶饱和时，再继续增加酶的浓度反应速度也不再成比例增加，因此 B 正确。当底物处于限速浓度时，随着反应的进行，底物逐渐减少，酶促反应速度将随时间延长而降低，C 正确。因此选 BCD。本题标准答案没有 B，不知道原因。30.答案：ABD解析：抗生素耐药性主要通过如下几种机制而起作用：1. 对抗生素的直接破坏和修饰（通过合成选择性靶向或者破坏抗生素的修饰酶） ，如一些抗青霉素或头孢霉素
45、的菌株可产生 -内酰胺酶，从而使这两类抗生素的核心结构中的内酰胺键断裂而丧失活性。除此以外还有大环内酯酯酶、环氧化酶、乙酰转移酶、磷酸转化酶、巯基转移酶、糖基化转移酶、二磷酸腺苷(ADP)-核糖基转移酶、氧化还原酶及裂解酶等。2. 阻止药物与靶标相互作用，通过关键结合位点（核糖体 RNA）的杂交突变，或者通过生物合成通路重新编码（糖肽类抗生素） 。如抗链霉素的菌株可因通过突变而使 30S 核糖体亚单位的 P10 蛋白组分改变，从而使链霉素19 / 63不再与这种变化了的 30S 亚单位结合。3. 形成新的补救途径。就是通过被药物阻断的代谢途径发生变异而变为仍能合成原来产物的新途径，比如金黄色葡
46、萄球菌和一些肠道菌的耐磺胺变异。4. 使药物不能透过细胞膜。包括将药物改变成易渗出的衍生物，将药物变为不能进入细胞的衍生物，改变细胞膜的透性使药物不能进入。比如一些肠道细菌和铜绿假单胞菌可以阻止青霉素的透入细胞。5. 从细胞中排出抗生素（通过与膜关联的蛋白泵将抗生素从细菌细胞中排出） ，近年来发现，铜绿假单胞菌的多重耐药菌株除了外膜的通透性较低以外，还存在主动外排系统。至于 C 选项，通过突变产生小分子配体结合抗生素难度过大（想想抗体的单克隆选择，再想想弄出一个合成配体的酶的难度。 。 。 ） ，因此本题选 ABD。参考文献：抗生素的细菌耐药性：酶降解和修饰, 国外医学药学分册 , 2006,
47、 33, 34.The rise of the Enterococcus: beyond vancomycin resistance, Nat Rev Microbiol., 2012, 10, 266.31.答案：ACD解析：基因组学是遗传学研究进入分子水平后发展起来的一个分支，主要研究生物体全基因组的分子特征。它强调以基因组而不是单个基因为单位作为研究对象，是通过全基因组序列信息、数据库以及相关生物研究技术等方法，从基因组水平上研究和认识生物系统的结构、功能及进化的一门综合性学科。与传统分子生物学方法的研究相比，基于全基因组序列信息的研究具有更全面、深入、细致等显著特点，目的是弄清基因组包
48、含的全部遗传信息及相互关系，为最终充分合理利用各种有效资源，为预防和治疗人类遗传疾病提供科学依据。基因组学的进展将推动人们发展相应基因组研究方法，对人类基因组可遗传变异进行更为深入细致全面描述和分析，以上部分出自参考文献“Functional genomics: its all how you read it”，虽然答案没有选，但个人认为 B 正确。近三十年来，高通量技术在生命科学各个领域得到越来越广泛的应用，生物学数据成为国际公认的大数据，其特点为：（1）数据量大，例如新一代基因组测序数据的核酸数据总量已超过 3.310 15 碱基；（2 ）数据量增长迅速，例如新一代基因组测序数据的数据量持续指数增长，每 5 个月便翻一番；（ 3）数据种类繁多并不断增加；（4）高通量数据噪音高、信噪比低。对生物学大数据的分析与
