全國通用版2019高考生物二輪復習專題十關注“科技社會生活”熱點熱點1生物與諾貝爾獎學案.doc

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熱點1　生物與諾貝爾獎 [考綱要求]　高考考綱“獲取信息的能力”中有兩條：(1)能從課外材料中獲取相關的生物學信息，并能運用這些信息，結合所學知識解決相關的生物學問題。(2)關注對科學、技術和社會發(fā)展有重大影響和意義的生物學新進展以及生物科學發(fā)展史上的重要事件。 生命科學的突出成就當屬一年一度的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎獲得者所研究的內容，但是諾貝爾獎獲得者研究的內容大多不在高中生認知的水平范圍內，題干中的成果展示和說明不要求考生理解和掌握，只是作為“引子”，因此，不應該成為解題的“負擔”。要從試題中獲取相關的生物學信息，并結合所學知識解答試題。 1．90年代植物學家試圖向牽?；ǖ幕蚪M中引入紅色素基因，以使花瓣的顏色加深，結果卻發(fā)現(xiàn)，花瓣的顏色并沒有加深。后來科學家發(fā)現(xiàn)的一種新的基因調控方式——RNA干擾解釋了這一現(xiàn)象。RNA干擾的作用機理如下圖所示： RNA干擾的結果導致與mRNA對應的“基因沉默”了，無法表達?？茖W家發(fā)現(xiàn)在動物和人體組織細胞中也存在這種現(xiàn)象。 (1)科學家獲得紅色素基因并將它插入到牽?；ǖ幕蚪M中，采用的生物技術被稱為____________，此技術實現(xiàn)了對生物性狀的______________________。 (2)復合體Ⅰ能夠將雙鏈RNA切割成片段，復合體Ⅱ又將一條RNA鏈清除，說明它們具有________的作用。mRNA與復合體Ⅱ上的RNA結合遵循______________________。 (3)紅色素基因“沉默”的原因是____________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)有科學家將能引起RNA干擾的雙鏈RNA的兩條單鏈分別注入細胞，結果卻沒有引起RNA干擾現(xiàn)象，請據(jù)圖分析最可能的原因是_________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)在沒有RNA干擾作用時，遺傳信息能在生物大分子間傳遞。用圖示表示細胞中遺傳信息表達的過程。 答案　(1)轉基因技術　定向改造　(2)酶　堿基互補配對原則　(3)mRNA分子被剪切、分解，無法翻譯出相應的蛋白質　(4)蛋白復合體Ⅰ只能識別雙鏈RNA，不能識別單鏈RNA　(5)DNAmRNA蛋白質 解析　(1)向牽?；ǖ幕蚪M中引入紅色素基因，也就是把外源基因引入牽?；毎?，屬于轉基因(或基因工程)范疇，由于轉基因技術是將已知的基因轉入受體中的，因此能有目的地、定向地改造生物的性狀。(2)生物體中的各種反應都是在酶的催化下完成的，復合體Ⅰ將RNA切割成片段與限制性核酸內切酶切割特定的DNA序列類同；復合體Ⅱ將一條RNA鏈清除可以看作是將RNA鏈水解了，這些過程的進行都需要特定的酶參與。(3)根據(jù)題中信息，基因沉默的原因在于由基因轉錄得到的mRNA被剪切、分解了，因此無法翻譯出相應的蛋白質。(4)由于蛋白質復合體Ⅰ只能識別雙鏈RNA，不能識別單鏈RNA，因此把能引起RNA干擾的雙鏈RNA的兩條鏈分別注入細胞時，復合體Ⅰ就無法作出識別，也就不會引起RNA干擾現(xiàn)象。(5)生物體中遺傳信息的傳遞過程可以用中心法則來概括，但題中要求表示的只是遺傳信息的表達過程，只需要畫出轉錄與翻譯過程，圖解見答案。 知識鏈接　RNA有mRNA、tRNA和rRNA三種，都是由細胞核或擬核中的DNA轉錄生成的；真、原核細胞中的遺傳物質一定不是RNA，只有少數(shù)病毒的遺傳物質是RNA，如HIV、SARS病毒等。 2．(2018菏澤二模)日本生物學家大隅良典通過對酵母菌饑餓處理激活了細胞的自噬作用，發(fā)現(xiàn)了細胞自噬機制，獲得了2016年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。細胞自噬是將細胞內受損、變性、衰老的蛋白質或細胞器運輸?shù)饺苊阁w內并降解的過程(如圖所示)。據(jù)圖回答問題： (1)圖中“？”代表溶酶體內的______________。 (2)線粒體內膜結構的基本骨架是____________，自噬體與溶酶體的融合體現(xiàn)了生物膜具有____________的結構特點。 (3)酵母菌在饑餓時能生存，說明_________________________________________。 答案　(1)多種水解酶　(2)磷脂雙分子層　一定的流動性　(3)細胞自噬可為其提供能源物質 解析　(1)溶酶體是細胞內的“消化車間”，內含多種水解酶。(2)所有膜結構的基本骨架都是磷脂雙分子層，不同生物膜間的融合體現(xiàn)了生物膜的流動性。(3)細胞生存離不開能源物質，饑餓時所需能源物質只能來自細胞內，結合本題信息可知，這些能源物質應該是自噬體與溶酶體融合后，在溶酶體內水解酶的作用下降解時產生的。 試題分析　本題涉及酵母菌、溶酶體、生物膜以及細胞內能量供應等問題，內容覆蓋面廣，信息量大；通過給出的圖解考查考生獲取信息的能力，需要解答的問題都是常見的基礎知識和基本理論，全面展現(xiàn)了科技創(chuàng)新題型的命題特點。 本題第(3)小題有一定的難度，考生不能很好地將“細胞的自噬作用”與“饑餓時生存”聯(lián)系起來。“自噬”分解細胞中的受損、變性、衰老的蛋白質或細胞器，會產生能被細胞利用的有機物，而“饑餓”就是細胞中有機物不足，“生存”需要能量，所以酵母菌在饑餓時能生存是因為“自噬”產生的有機物可以被細胞利用提供能量。