西北大學(xué)現(xiàn)代學(xué)院《合成生物學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《合成生物學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、對(duì)于細(xì)胞呼吸這一生物過程，以下關(guān)于其場所和階段的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.細(xì)胞呼吸只在線粒體中進(jìn)行，包括糖酵解、三羧酸循環(huán)和電子傳遞鏈三個(gè)階段B.細(xì)胞呼吸包括有氧呼吸和無氧呼吸，有氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中進(jìn)行，依次經(jīng)歷糖酵解、三羧酸循環(huán)和電子傳遞鏈階段；無氧呼吸只在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，且產(chǎn)物只有乳酸或酒精和二氧化碳C.細(xì)胞呼吸的場所只有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，其過程簡單，不涉及多個(gè)階段D.細(xì)胞呼吸的各個(gè)階段是相互獨(dú)立的，沒有關(guān)聯(lián)和協(xié)調(diào)2、關(guān)于生物的生殖方式，以下對(duì)于有性生殖和無性生殖的特點(diǎn)及進(jìn)化意義的比較，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.有性生殖產(chǎn)生的后代具有更強(qiáng)的生活力和變異性，有利于物種的進(jìn)化；無性生殖能夠快速繁殖后代，保持親本的優(yōu)良性狀，但后代適應(yīng)環(huán)境變化的能力較弱B.有性生殖和無性生殖沒有本質(zhì)區(qū)別，只是繁殖過程不同C.無性生殖比有性生殖更先進(jìn)，是生物進(jìn)化的方向D.有性生殖和無性生殖對(duì)生物的生存和繁衍都不重要3、在神經(jīng)科學(xué)的研究中，大腦的神經(jīng)可塑性是學(xué)習(xí)和記憶的基礎(chǔ)。當(dāng)個(gè)體學(xué)習(xí)新的技能時(shí)，大腦中的神經(jīng)元會(huì)發(fā)生以下哪種變化？（）A.形成新的突觸連接，改變神經(jīng)元的放電模式和基因表達(dá)B.神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)和功能保持不變，學(xué)習(xí)完全依賴于已有的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)C.神經(jīng)元會(huì)大量死亡，以騰出空間給新的神經(jīng)元生長D.神經(jīng)元之間的信號(hào)傳遞會(huì)停止，直到學(xué)習(xí)完成后再恢復(fù)4、對(duì)于生物的酶促反應(yīng)，以下關(guān)于酶的特性、作用機(jī)制和影響因素的描述，哪一項(xiàng)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.酶具有高效性、專一性和作用條件溫和等特性。其通過降低反應(yīng)的活化能來加速反應(yīng)進(jìn)行。溫度、pH、底物濃度、酶濃度等因素都會(huì)影響酶促反應(yīng)的速率B.酶的作用不受任何因素的影響，始終保持高效和穩(wěn)定C.酶的專一性意味著一種酶只能催化一種反應(yīng)D.酶促反應(yīng)的速率只取決于酶的濃度，其他因素影響不大5、在細(xì)胞分化的過程中，以下關(guān)于細(xì)胞命運(yùn)決定和基因表達(dá)調(diào)控的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.細(xì)胞分化是細(xì)胞從全能性或多能性狀態(tài)向特定功能細(xì)胞轉(zhuǎn)變的過程。在這個(gè)過程中，細(xì)胞命運(yùn)逐漸被決定，這涉及到特定基因的選擇性表達(dá)和調(diào)控。轉(zhuǎn)錄因子、表觀遺傳修飾等因素共同作用，開啟或關(guān)閉相關(guān)基因，使細(xì)胞形成不同的形態(tài)和功能，構(gòu)建復(fù)雜的組織和器官B.細(xì)胞分化是隨機(jī)的，不受基因調(diào)控的影響C.一旦細(xì)胞開始分化，就無法逆轉(zhuǎn)回到未分化狀態(tài)D.細(xì)胞分化過程中，所有基因都停止表達(dá)，只有特定的少數(shù)基因被激活6、生物的變異為生物的進(jìn)化提供了原材料。關(guān)于生物變異的類型和特點(diǎn)，以下說法不正確的是（）A.基因突變是指基因結(jié)構(gòu)的改變，包括堿基對(duì)的增添、缺失和替換，是生物變異的根本來源B.基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，包括同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換和非同源染色體的自由組合，能產(chǎn)生新的基因型C.染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異，染色體結(jié)構(gòu)變異會(huì)導(dǎo)致基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變D.生物的變異都是有利的，都能適應(yīng)環(huán)境的變化，從而促進(jìn)生物的進(jìn)化7、在動(dòng)物生理學(xué)中，循環(huán)系統(tǒng)對(duì)于物質(zhì)運(yùn)輸和內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定至關(guān)重要。當(dāng)動(dòng)物進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，其心血管系統(tǒng)會(huì)發(fā)生一系列適應(yīng)性變化。以下哪種變化是常見的？（）A.心跳加快，心輸出量增加，以滿足肌肉對(duì)氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)的需求B.血管收縮，減少血液供應(yīng)到肌肉，以保存能量C.血壓下降，以減少心臟的負(fù)擔(dān)D.血液流速減慢，以防止過度消耗能量8、關(guān)于生物膜的結(jié)構(gòu)與功能，假設(shè)要研究一種新型藥物在細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)輸和作用機(jī)制，以下哪個(gè)方面是需要重點(diǎn)關(guān)注的？（）A.生物膜的磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)，其流動(dòng)性和穩(wěn)定性會(huì)影響藥物分子的穿透和擴(kuò)散B.膜蛋白的種類和功能，包括載體蛋白、通道蛋白和受體蛋白等，它們?cè)谒幬锏臄z取、轉(zhuǎn)運(yùn)和信號(hào)傳遞中起著關(guān)鍵作用C.細(xì)胞表面的糖鏈結(jié)構(gòu)，其與細(xì)胞識(shí)別和藥物靶向性密切相關(guān)D.以上方面都需要綜合考慮，以全面了解藥物與生物膜的相互作用以及在細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)輸和作用機(jī)制，為藥物研發(fā)和治療提供理論基礎(chǔ)9、基因工程是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心，它為人類解決許多實(shí)際問題提供了可能。例如，通過基因工程技術(shù)可以生產(chǎn)胰島素等藥物，改良農(nóng)作物的性狀等。以下關(guān)于基因工程的操作步驟和應(yīng)用的敘述，不準(zhǔn)確的是：（）A.基因工程的基本操作步驟包括獲取目的基因、構(gòu)建基因表達(dá)載體、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測與鑒定B.常用的運(yùn)載體有質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒等，它們必須具有多個(gè)限制酶切點(diǎn)、標(biāo)記基因等C.基因工程可以用于生產(chǎn)藥物、改良農(nóng)作物品種、環(huán)境保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域D.基因工程操作過程中不會(huì)產(chǎn)生任何風(fēng)險(xiǎn)和倫理問題，應(yīng)該大力推廣和應(yīng)用10、在動(dòng)物生理學(xué)中，有關(guān)哺乳動(dòng)物的血液循環(huán)系統(tǒng)，以下關(guān)于心臟結(jié)構(gòu)和血液循環(huán)過程的描述，哪一項(xiàng)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.哺乳動(dòng)物的心臟分為左右心房和左右心室。血液循環(huán)包括體循環(huán)和肺循環(huán)。體循環(huán)將氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)輸送到身體各組織，同時(shí)帶回二氧化碳和代謝廢物；肺循環(huán)在肺部進(jìn)行氣體交換，使血液富含氧氣。心臟的瓣膜保證了血液的單向流動(dòng)，維持血液循環(huán)的正常進(jìn)行B.哺乳動(dòng)物的心臟結(jié)構(gòu)簡單，血液循環(huán)效率低下C.哺乳動(dòng)物的血液循環(huán)只有體循環(huán)一種，肺循環(huán)不存在D.心臟的瓣膜對(duì)血液循環(huán)沒有重要作用，可以忽略不計(jì)11、種群是生物進(jìn)化的基本單位，其特征對(duì)于種群的發(fā)展和變化具有重要意義。以下關(guān)于種群特征的描述，錯(cuò)誤的是（）A.種群的數(shù)量特征包括種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例等B.種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，可以通過樣方法、標(biāo)志重捕法等進(jìn)行調(diào)查C.年齡組成可以預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢，增長型種群的出生率大于死亡率，穩(wěn)定型種群的出生率和死亡率大致相等，衰退型種群的出生率小于死亡率D.性別比例會(huì)影響種群的出生率，但對(duì)種群密度沒有直接影響12、在植物的激素調(diào)節(jié)方面，對(duì)于生長素的作用和運(yùn)輸特點(diǎn)，以下哪種解釋是合理的？（）A.生長素對(duì)植物的生長只有促進(jìn)作用，沒有抑制作用B.生長素在植物體內(nèi)既能促進(jìn)生長，也能抑制生長，這取決于生長素的濃度和植物細(xì)胞的敏感性。生長素在植物體內(nèi)的運(yùn)輸具有極性運(yùn)輸和橫向運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，極性運(yùn)輸是從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，橫向運(yùn)輸受單側(cè)光、重力等外界因素的影響C.生長素的運(yùn)輸方向是隨機(jī)的，不受任何因素的控制D.生長素在植物體內(nèi)的分布是均勻的，不存在濃度差異13、種群是生物進(jìn)化的基本單位，其特征和數(shù)量變化規(guī)律對(duì)于研究生物的進(jìn)化和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定具有重要意義。在一個(gè)池塘中，魚的種群數(shù)量會(huì)隨著時(shí)間和環(huán)境的變化而發(fā)生改變。以下關(guān)于種群的敘述，不正確的是：（）A.種群的特征包括種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例等B.調(diào)查種群密度常用的方法有樣方法和標(biāo)志重捕法，樣方法適用于調(diào)查植物和活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小的動(dòng)物，標(biāo)志重捕法適用于調(diào)查活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物C.種群數(shù)量的增長曲線包括“J”型曲線和“S”型曲線，“J”型曲線是在理想條件下形成的，“S”型曲線是在自然條件下形成的D.當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量（K值）時(shí)，種群的增長率為零，種群數(shù)量不再發(fā)生變化14、在生物的遺傳規(guī)律研究中，關(guān)于孟德爾的遺傳定律，假設(shè)要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分離定律和自由組合定律，以下哪種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是合理的？（）A.進(jìn)行單因子雜交實(shí)驗(yàn)，觀察一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳情況，驗(yàn)證分離定律；進(jìn)行雙因子雜交實(shí)驗(yàn)，觀察兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳情況，驗(yàn)證自由組合定律B.選擇多個(gè)不同的物種進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，比較它們的遺傳模式C.只進(jìn)行理論分析，不進(jìn)行實(shí)際實(shí)驗(yàn)D.隨機(jī)選擇親本進(jìn)行雜交，不考慮性狀和基因的關(guān)系15、在生物化學(xué)的研究中，酶的催化作用對(duì)于生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)至關(guān)重要。當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生變化（如溫度、pH值）時(shí)，酶的活性通常會(huì)受到影響。以下哪種說法是正確的？（）A.適度的變化可能會(huì)改變酶的活性，極端條件可能導(dǎo)致酶失活B.酶的活性不受任何環(huán)境條件的影響，始終保持恒定C.環(huán)境條件的變化總是會(huì)提高酶的活性，促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行D.酶會(huì)自動(dòng)適應(yīng)環(huán)境條件的變化，調(diào)整其活性二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)說明細(xì)胞的核糖體的結(jié)構(gòu)和功能，解釋核糖體在蛋白質(zhì)合成中的作用和翻譯的過程。2、（本題5分）簡述細(xì)胞的吸水和失水原理，包括滲透作用和質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。3、（本題5分）闡述植物的光周期現(xiàn)象及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如控制開花時(shí)間、引種和育種，分析光周期對(duì)植物分布和適應(yīng)性的影響。4、（本題5分）詳細(xì)描述植物的光合作用和呼吸作用的晝夜節(jié)律調(diào)節(jié)，分析生物鐘對(duì)植物生理過程的調(diào)控作用，并舉例說明其對(duì)植物生長和適應(yīng)環(huán)境的意義。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述群落的垂直結(jié)構(gòu)對(duì)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能的影響。2、（本題5分）論述群落的結(jié)構(gòu)特征對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的影響機(jī)制。3、（本題5分）詳細(xì)探討動(dòng)物的行為可塑性的神經(jīng)生理基礎(chǔ)和環(huán)境驅(qū)動(dòng)因素。4、（本題5分）論述細(xì)胞的跨膜運(yùn)輸方式（主動(dòng)運(yùn)輸、被動(dòng)運(yùn)輸）的特點(diǎn)和意義。5、（本題5分）論述植物的光合作用中的光抑制和光保護(hù)機(jī)制。四、實(shí)驗(yàn)分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生們進(jìn)行了細(xì)胞膜通透性的研究。他們使用不同濃度的溶液處理細(xì)胞，觀察細(xì)胞的形態(tài)變化。請(qǐng)分析該實(shí)驗(yàn)的目的、方法和結(jié)果的含義，以及實(shí)驗(yàn)中可能遇到的問題及解決方法。2、（本題10分）在研究生物節(jié)律的實(shí)驗(yàn)中，觀察動(dòng)植物在不同光照和溫度條件下的生理和行為變化。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分析生物節(jié)律的調(diào)節(jié)機(jī)制，探