可克达拉职业技术学院《大数据与生物信息学（含操作）》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《大数据与生物信息学（含操作）》2023-2024学年第二学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40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、对于生物的细胞膜结构和功能，以下关于磷脂双分子层、蛋白质和糖类的分布及作用的描述，哪一项是正确的？（）A.磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，具有流动性；蛋白质镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层上，执行各种功能；糖类与蛋白质或脂质结合形成糖蛋白或糖脂，参与细胞识别、免疫等过程B.细胞膜中的磷脂、蛋白质和糖类均匀分布，没有特定的规律C.细胞膜中的蛋白质是固定不动的，不能移动D.糖类在细胞膜中的作用微不足道，可以忽略不计2、细胞的结构和功能密切相关。以下关于细胞结构的描述，哪一项是不准确的？（）A.细胞膜具有选择透过性，能够控制物质进出细胞，同时还参与细胞间的信息交流B.细胞质基质是细胞进行新陈代谢的主要场所，含有多种细胞器，如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等C.线粒体是有氧呼吸的主要场所，叶绿体是光合作用的场所，它们都具有双层膜结构，且含有DNA和核糖体D.细胞核是细胞的控制中心，控制着细胞的代谢和遗传，细胞核中的染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种存在形式3、对于细胞呼吸这一生物过程，以下关于其特点和作用的描述，不正确的是哪一项？（）A.细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种方式，有氧呼吸产生的能量远远多于无氧呼吸B.有氧呼吸分为三个阶段，分别发生在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，每个阶段都有特定的酶参与C.无氧呼吸在细胞质基质中进行，对于一些厌氧生物和某些特殊情况下的需氧生物具有重要意义，可以迅速提供少量能量D.细胞呼吸的唯一目的是为细胞的生命活动提供能量，与其他细胞代谢过程没有直接关联4、神经调节是生物体快速、准确地适应环境变化的重要调节方式。在人体神经系统中，神经元通过突触传递信息，实现对机体的调控。例如，当我们看到危险时，神经系统会迅速做出反应。以下关于神经调节的说法，不正确的是：（）A.突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，兴奋在突触处的传递是单向的B.神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，引起下一个神经元的兴奋或抑制C.静息电位时，神经细胞膜内外的电位表现为内正外负，动作电位时则相反D.学习和记忆是脑的高级功能之一，与新突触的建立有关5、对于动物的免疫系统，假设要研究一种新型病原体如何突破动物的免疫防线，以下哪个方面是关键的？（）A.病原体的表面抗原特征，是否能够逃避免疫细胞的识别B.病原体产生的毒素对免疫细胞的抑制作用C.病原体在动物体内的繁殖速度和扩散途径D.以上方面都是关键的，需要综合分析病原体的特性和与免疫系统的相互作用，才能深入理解其突破免疫防线的机制6、在生物的免疫系统方面，关于体液免疫和细胞免疫的协同作用，以下哪种描述是最恰当的？（）A.体液免疫主要通过产生抗体来清除游离在体液中的抗原，细胞免疫则通过效应T细胞直接作用于被抗原入侵的靶细胞。在免疫应答过程中，两者相互配合，共同发挥免疫防御功能。例如，对于某些病原体，体液免疫先发挥作用，若病原体侵入细胞内，细胞免疫则进一步清除B.体液免疫和细胞免疫是两个独立的免疫过程，彼此之间没有关联，分别应对不同类型的病原体感染C.细胞免疫在免疫系统中起主导作用，体液免疫只是辅助细胞免疫发挥作用D.体液免疫和细胞免疫的作用效果是相互抵消的，因此在免疫反应中需要精确调控两者的平衡7、在生物的减数分裂过程中，对于同源染色体的行为和遗传物质的分配，以下哪一种描述是最符合实际的？（）A.减数分裂过程中，同源染色体在前期I会发生联会和交叉互换，这增加了遗传物质的多样性。在后期I，同源染色体分离，分别进入不同的子细胞，导致染色体数目减半B.同源染色体在减数分裂中的行为是随机的，没有特定的规律可循，遗传物质的分配也是完全均等的C.减数分裂的主要目的是产生与亲本细胞相同染色体数目的子细胞，以维持物种的遗传稳定性D.同源染色体在减数分裂中的联会和交换只发生在某些特定的生物中，不是普遍存在的现象8、细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。例如，通过植物组织培养技术可以快速繁殖花卉和蔬菜。以下关于细胞工程的叙述，错误的是：（）A.植物细胞工程的基本技术包括植物组织培养和植物体细胞杂交B.动物细胞工程的常用技术包括动物细胞培养、动物细胞融合、核移植和胚胎移植等C.细胞工程可以生产出有用的生物产品，如单克隆抗体、疫苗等D.细胞工程在农业、医药、食品等领域有着广泛的应用前景，但也存在一些伦理和法律问题9、在生物化学的研究中，当探讨蛋白质的结构与功能关系时，以下哪种蛋白质的二级结构对于维持其稳定性和功能发挥起着关键作用？（）A.α-螺旋B.β-折叠C.无规卷曲D.环肽结构10、对于生态系统中的能量流动，以下关于其特点和规律的描述，不正确的是哪一项？（）A.能量流动是单向的，从生产者固定太阳能开始，沿着食物链和食物网逐级传递，最终以热能的形式散失B.能量在流动过程中逐渐递减，传递效率一般在10%~20%之间，这是由于每一营养级的生物都要消耗一部分能量用于自身的生命活动C.生态系统中的能量流动和物质循环是相互依存、不可分割的，物质作为能量的载体，能量作为物质循环的动力D.一个生态系统中的能量流动是固定不变的，不会受到外界因素的影响而发生改变11、细胞膜是细胞的边界，具有控制物质进出细胞的功能。以下关于细胞膜的结构和功能的描述，不正确的是（）A.细胞膜主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成，其中脂质以磷脂双分子层为基本支架B.细胞膜上的蛋白质种类和数量决定了细胞膜的功能，有的蛋白质作为载体参与物质运输，有的蛋白质作为受体接受信号分子C.细胞膜具有一定的流动性，这对于细胞完成物质运输、细胞识别、细胞融合等生命活动具有重要意义D.细胞膜能够将细胞与外界环境完全分隔开，使得细胞内的环境稳定不变12、基因工程是现代生物技术的核心内容之一。以下关于基因工程的描述，哪一项是不正确的？（）A.基因工程的操作包括提取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定B.限制酶能够识别特定的核苷酸序列并切割DNA分子，DNA连接酶能够将切割后的DNA片段连接起来C.常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等，它们能够将目的基因导入受体细胞并稳定存在和表达D.基因工程可以按照人们的意愿定向改造生物的遗传性状，不会产生任何负面效应13、在植物的生殖器官和发育过程中，以下关于花的结构和果实形成的描述，哪一项是恰当的？（）A.花的结构和果实的形成是随机的，与植物的遗传和环境因素无关B.花由花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊等部分组成，不同部分在传粉和受精过程中发挥着特定的作用。果实的形成通常是经过传粉、受精后，由子房发育而成，其类型和结构与花的结构和发育过程密切相关C.果实的形成只与雌蕊有关，雄蕊没有作用D.花的结构和果实的形成在不同植物种类中是完全相同的14、在生物遗传变异的研究中，对于基因突变对生物进化的贡献，以下哪种观点是恰当的？（）A.基因突变是罕见的事件，对生物进化的作用可以忽略不计B.基因突变是随机发生的，大多数是有害的，只有极少数有利的突变能够被自然选择保留下来，从而为生物进化提供了原材料C.基因突变总是导致生物性状的显著改变，直接推动生物的进化D.基因突变主要发生在非编码区域，对生物的表型和进化没有实质性影响15、在生物多样性的保护中，了解物种的濒危机制是制定有效保护策略的基础。当一个物种的栖息地遭到严重破坏时，以下哪种情况最有可能导致该物种濒危？（）A.物种的生存空间缩小，食物资源减少，繁殖成功率下降B.物种会迅速适应新的环境，不会受到栖息地破坏的影响C.物种会迁移到其他地方，不会面临濒危的风险D.栖息地的破坏只会影响物种的个体数量，不会影响其生存能力16、关于动物的行为学，以下对于先天性行为和学习行为的区别和联系的描述，哪一项是正确的？（）A.先天性行为和学习行为没有区别，都是动物生来就有的行为B.先天性行为是动物生来就有的、由遗传物质决定的本能行为；学习行为是动物在后天生活过程中通过经验和学习逐渐建立起来的行为。先天性行为是学习行为的基础，学习行为能够使动物更好地适应复杂多变的环境C.学习行为一旦形成就不会改变，与先天性行为一样固定不变D.先天性行为对动物的生存没有意义，学习行为才是重要的17、在生物化学的实验里，当分离和纯化生物大分子如蛋白质时，以下哪种方法基于分子大小的差异进行分离？（）A.离子交换层析B.凝胶过滤层析C.亲和层析D.疏水相互作用层析18、关于生物膜的结构与功能，假设要研究一种新型药物在细胞内的运输和作用机制，以下哪个方面是需要重点关注的？（）A.生物膜的磷脂双分子层结构，其流动性和稳定性会影响药物分子的穿透和扩散B.膜蛋白的种类和功能，包括载体蛋白、通道蛋白和受体蛋白等，它们在药物的摄取、转运和信号传递中起着关键作用C.细胞表面的糖链结构，其与细胞识别和药物靶向性密切相关D.以上方面都需要综合考虑，以全面了解药物与生物膜的相互作用以及在细胞内的运输和作用机制，为药物研发和治疗提供理论基础19、在动物行为学的研究里，当观察动物的学习行为时，以下哪种学习类型通常需要经过多次尝试和错误才能形成稳定的行为模式？（）A.习惯化B.经典条件反射C.操作条件反射D.洞察学习20、群落的演替是一个动态变化的过程。以下关于群落演替的描述，哪一项是不准确的？（）A.群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，分为初生演替和次生演替B.初生演替是在从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替C.次生演替是在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替D.群落演替的最终阶段都是森林阶段，不会受到任何因素的影响而改变二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）分析生物的能量代谢中的有氧和无氧途径的调节机制，举例说明不同生物在不同环境条件下能量代谢的适应策略。2、（本题5分）详细说明生物的种群动态的随机模型，与确定性模型相比，随机模型如何更好地反映种群的实际变化。3、（本题5分）在植物的生长调节剂中，生长素类似物和赤霉素类似物的作用特点和应用范围有何不同？三、实验分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）微生物学实验中，学生们对某种细菌的代谢途径进行了研究。他们通过分析细菌在不同培养基上的生长情况和代谢产物的生成，了解细菌的代谢途径。请分析该实验的原理、步骤和结果的解释，以及如何应用代谢途径的知识进行微生物的工业生产。2、（本题5分）通过微生物培养实验，分离和鉴定特定的微生物。分析实验中使用的培养基选择、培养条件设置以及鉴定方法的合理性。并讨论如何提高微生物分离和鉴定的准确性。3、（本题5分）探究群落的演替实验，观察在弃耕农田上群落的自然演替过程。请描述观察到的群落物种组成变化，分析影响演替的因素，如气候、土壤、人类活动等，以及群落演替理论在生态恢复中的指导作用。4、（本题5分）在探究植物的根系发育实验中，改变土壤条件