山东师范大学《数据挖掘在生物医学中的应用》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《数据挖掘在生物医学中的应用》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、细胞呼吸是细胞内有机物氧化分解并释放能量的过程，包括有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。在人体细胞中，细胞呼吸为生命活动提供了必要的能量。例如，在剧烈运动时，肌肉细胞会进行无氧呼吸产生乳酸。以下关于细胞呼吸的叙述，正确的是：（）A.有氧呼吸的三个阶段都在线粒体中进行，并且都产生ATPB.无氧呼吸的第二阶段不产生ATP，并且在不同生物体内的产物相同C.细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中D.储存水果和蔬菜时，应选择完全无氧的环境，以降低细胞呼吸的强度2、关于生物的遗传规律，在分析孟德尔的分离定律和自由组合定律的实质和应用时，以下哪一项论述是最准确的？（）A.分离定律的实质是等位基因在减数分裂过程中随同源染色体的分离而分离；自由组合定律的实质是非同源染色体上的非等位基因在减数分裂过程中自由组合。这两个定律为动植物的育种和遗传疾病的诊断提供了重要的理论基础B.孟德尔的遗传定律只适用于豌豆等少数植物，对于大多数生物的遗传现象无法解释C.分离定律和自由组合定律主要用于解释生物的显性和隐性性状的遗传，对于数量性状的遗传无法适用D.孟德尔的遗传定律是基于理想条件下的假设，在实际情况中，由于基因的连锁、交换等因素，这些定律并不总是成立3、细胞的癌变是细胞异常增殖的结果。以下关于细胞癌变的描述，哪一项是不正确的？（）A.癌细胞是由正常细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞B.癌细胞的形态结构发生显著变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性降低，容易在体内分散和转移C.致癌因子包括物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子，长期接触这些致癌因子会增加细胞癌变的几率D.只要细胞中的原癌基因和抑癌基因发生突变，细胞就会发生癌变4、对于植物的生殖方式，以下关于有性生殖和无性生殖的比较和应用的描述，哪一种是准确的？（）A.有性生殖通过配子结合产生后代，增加了遗传多样性；无性生殖如扦插、嫁接等，能够快速繁殖保持亲本的优良性状。在农业生产中，根据不同的需求和植物特点，选择合适的生殖方式。例如，对于需要培育新品种的作物，有性生殖更有利；对于快速扩大种植规模，无性生殖更高效B.无性生殖比有性生殖更高级，应该优先采用C.有性生殖和无性生殖的后代在遗传上没有差异D.植物只能进行有性生殖或无性生殖中的一种，不能同时采用两种方式5、在生态学的研究中，生态系统的服务功能对于人类的生存和发展至关重要。当生态系统遭到破坏时，以下哪种服务功能最有可能首先受到影响？（）A.提供食物、水和原材料等物质产品B.调节气候、净化空气和水等生态调节功能C.文化和精神方面的服务功能，如旅游和娱乐D.所有服务功能同时受到同等程度的影响6、有关生物的遗传密码子，以下关于其特性和作用的描述，哪种说法是比较合理的？（）A.遗传密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。它具有通用性、简并性和不重叠性等特点。通用性意味着几乎所有生物都使用同一套密码子；简并性指多个密码子可以编码同一种氨基酸；不重叠性保证了遗传信息的准确读取。遗传密码子是基因表达和蛋白质合成的关键环节B.遗传密码子是随意设定的，不同生物可以有完全不同的密码子C.遗传密码子没有简并性，每个氨基酸都由唯一的密码子编码D.遗传密码子的特性对生物的遗传和进化没有意义7、在生物的进化证据方面，关于化石记录、比较解剖学、胚胎学和分子生物学等证据如何支持进化论，以下哪一种阐述是最有力的？（）A.化石记录展示了生物从简单到复杂、从低等到高等的演化历程；比较解剖学揭示了不同物种之间存在同源器官，表明它们有共同的祖先；胚胎学研究发现不同动物胚胎早期发育相似，反映了物种进化的亲缘关系；分子生物学通过分析基因和蛋白质的序列差异，为物种的进化关系提供了更精确的证据B.这些进化证据之间存在相互矛盾的地方，不能完全支持进化论的观点，需要进一步的研究和修正C.化石记录是最重要的进化证据，其他如比较解剖学、胚胎学和分子生物学的证据作用相对较小，可以忽略不计D.进化证据只是一些巧合和相似性，并不能确凿地证明生物是进化而来的，进化论仍然存在很大的争议8、激素调节是动物生命活动调节的重要方式之一。以下关于激素调节的描述，哪一项是不正确的？（）A.激素是由内分泌器官或细胞分泌的化学物质，通过体液运输作用于靶器官、靶细胞B.激素的作用具有微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞的特点C.激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，因此体内需要源源不断地产生激素D.各种激素在生物体内是独立发挥作用的，不会相互影响和协调9、基因的突变和基因重组为生物的进化提供了原材料。以下关于基因突变和基因重组的描述，哪一项是不正确的？（）A.基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，可能导致基因结构和功能的改变B.基因突变具有普遍性、随机性、低频性、不定向性和多害少利性等特点C.基因重组发生在减数分裂过程中，包括同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换和非同源染色体的自由组合D.基因突变和基因重组都能够产生新的基因和新的性状，是生物变异的根本来源10、在生物种群的动态研究中，关于种群增长的模型，假设要预测一个物种在特定环境中的数量变化，以下哪种模型更适用？（）A.指数增长模型，假设在理想环境中，种群数量以恒定的增长率无限增长B.逻辑斯蒂增长模型，考虑了环境容纳量对种群增长的限制，种群数量先快速增长，然后趋于稳定C.随机增长模型，种群数量的变化完全是随机的，无法预测D.以上模型都不能准确预测种群数量的变化，需要结合实际情况进行复杂的建模11、在生物的分类学中，有关界、门、纲、目、科、属、种的分类等级，以下哪种描述是正确的？（）A.分类等级越高，生物之间的亲缘关系越近B.这些分类等级是随意划分的，没有科学依据C.分类等级越低，生物之间的共同特征越多，亲缘关系越近；分类等级越高，生物之间的共同特征越少，差异越大。这一分类系统有助于我们了解生物的进化历程和亲缘关系D.界是最小的分类单位，种是最大的分类单位12、对于生物进化的理论，以下关于自然选择学说和现代综合进化论的描述，哪一种是准确的？（）A.自然选择学说是达尔文提出的，强调生物个体在生存斗争中适者生存。现代综合进化论则在自然选择的基础上，综合了遗传学、生态学等多方面的研究成果，认为进化是种群基因频率的改变。这两种理论共同解释了生物进化的机制和过程B.自然选择学说已经过时，被现代综合进化论完全取代C.现代综合进化论与自然选择学说没有任何关联，是全新的进化理论D.生物进化是由单一因素决定的，自然选择学说和现代综合进化论都不能全面解释13、在生态学中，关于生态系统的组成成分和物质循环，以下哪项描述是恰当的？（）A.生态系统由生产者、消费者、分解者和非生物环境组成。生产者通过光合作用将无机物转化为有机物，消费者通过摄取其他生物获取能量，分解者将有机物分解为无机物。物质在生态系统中循环，如碳循环、氮循环等，保持着生态系统的平衡和稳定B.生态系统中只有生产者和消费者是重要的，分解者的作用可以忽略不计C.物质在生态系统中的循环是单向的，不会重复利用D.生态系统的组成成分之间没有相互作用，各自独立发挥功能14、在生物的遗传定律中，关于孟德尔的分离定律和自由组合定律，以下哪种解释是准确的？（）A.分离定律和自由组合定律只适用于植物，对动物不适用B.分离定律指出，在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子时，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。自由组合定律则是指当两对或两对以上的基因位于非同源染色体上时，在减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合C.孟德尔的遗传定律是基于主观推测，没有实验依据D.分离定律和自由组合定律不能解释所有的遗传现象，存在局限性15、在生物的物质代谢中，关于糖类、脂质和蛋白质的代谢关系，以下描述不准确的是？（）A.糖类、脂质和蛋白质在一定条件下可以相互转化，例如糖类可以通过糖酵解途径转化为脂肪酸，进而合成脂肪B.当体内糖类供应不足时，脂肪可以分解为甘油和脂肪酸，进一步转化为糖类，为机体提供能量C.蛋白质可以在体内经过脱氨基作用转化为糖类和脂肪，但糖类和脂肪不能完全转化为氨基酸，不能合成必需氨基酸D.糖类、脂质和蛋白质的代谢是相互独立的，不会受到其他物质代谢的影响，也不会影响其他物质的代谢二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）动物的神经系统具有不同的进化水平。请比较无脊椎动物和脊椎动物神经系统的结构和功能差异，并分析其进化意义。2、（本题5分）阐述植物的激素在种子萌发和休眠中的调控作用，分析激素如何协同影响种子的萌发过程和休眠状态的解除。3、（本题5分）请说明植物的逆境信号转导（如干旱信号、低温信号）的分子机制和适应性响应。4、（本题5分）解释群落的稳定性和多样性的维持机制，包括群落内部的种间关系、生态位的分化、群落的自我调节能力，以及外界干扰对群落稳定性和多样性的影响。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）深入分析群落的物种组成和物种多样性的维持机制。2、（本题5分）论述植物的植物激素对根的生长和发育的调控。3、（本题5分）论述细胞的质膜上的受体酪氨酸激酶信号通路。4、（本题5分）论述细胞信号转导中的受体类型和作用机制。5、（本题5分）详细分析遗传规律（分离定律和自由组合定律）的发现过程、实质和应用。四、实验分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在探究动物的感觉和神经系统实验中，研究动物对光、声、化学物质等刺激的感知和神经传导机制。请分析感觉器官的结构和功能，探讨神经系统的信息处理和行为反应，以及感觉和神经系统在动物生存和行为中的适应性进化。2、（本题10分）开展了动物的神经生理实验。观察动物的神经活动，分析神经生理机制。阐述神经生理实验的方法和注意事项，以及如何记录和分析神经信号。讨论实验中可能出现