中山大学《生物医学工程前沿》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《生物医学工程前沿》2023-2024学年第二学期期末试卷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、在遗传学的研究中，当探讨遗传疾病的发生机制时，以下哪种遗传方式通常导致疾病在家族中的连续传递？（）A.常染色体显性遗传B.常染色体隐性遗传C.性染色体显性遗传D.性染色体隐性遗传2、在细胞分裂的过程中，对于有丝分裂和减数分裂的差异和意义，以下哪种解释是恰当的？（）A.有丝分裂和减数分裂过程相似，没有明显区别，且对生物的遗传和变异没有重要意义B.有丝分裂是体细胞增殖的方式，染色体复制一次，细胞分裂一次，保持了遗传物质的稳定性和亲子代细胞遗传信息的一致性；减数分裂是产生生殖细胞的方式，染色体复制一次，细胞连续分裂两次，产生的配子染色体数目减半，增加了遗传变异的机会，对于生物的进化和物种的延续具有重要意义C.减数分裂过程中不会发生染色体的交叉互换和基因重组D.有丝分裂和减数分裂都能导致染色体数目减半3、在生物的能量流动研究中，对于生态系统中能量的传递效率，以下哪个因素会产生显著影响？（）A.食物链的长度，越长的食物链能量损失越多B.消费者的种类和数量，不同消费者的能量摄取和利用效率不同C.生态系统的类型，如森林、草原和海洋生态系统的能量传递特点各异D.以上因素都会对生态系统中能量的传递效率产生重要影响，共同决定了能量在生物群落中的流动和分配模式4、在生物进化的研究中，关于自然选择对生物适应性的塑造作用，以下哪种描述是较为准确的？（）A.自然选择是随机的过程，对生物适应性的影响微乎其微B.自然选择能够促使生物产生各种随机的变异，然后从中筛选出有利的变异，从而塑造生物的适应性特征，使其能够更好地在特定环境中生存和繁殖C.自然选择直接作用于生物的表型，通过淘汰不适应环境的个体，保留适应环境的个体，逐渐改变种群的基因频率，进而推动生物适应性的进化D.自然选择只在短期内对生物适应性产生影响，长期来看作用不大5、在遗传学的领域里，当研究基因的表达与调控时，对于真核生物来说，以下哪个步骤在基因转录起始过程中起着关键的作用？（）A.RNA聚合酶与启动子的结合B.转录因子与增强子的相互作用C.组蛋白的乙酰化修饰D.DNA的甲基化6、光合作用是绿色植物将光能转化为化学能并储存起来的重要过程。在光合作用中，光反应和暗反应相互配合，共同完成有机物的合成。以小麦为例，其光合作用效率受到多种因素的影响。以下关于光合作用的说法，错误的是：（）A.光反应在类囊体薄膜上进行，产生的ATP和NADPH用于暗反应B.暗反应在叶绿体基质中进行，CO2的固定和C3的还原都需要酶的催化C.光照强度、温度和CO2浓度都会影响光合作用的速率D.光合作用产生的氧气全部来自于水，有机物中的氧来自于CO27、在细胞生物学中，关于细胞膜的结构和功能，以下哪种说法是不准确的？（）A.细胞膜主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成，其脂质双分子层结构为细胞提供了稳定的屏障B.细胞膜上的蛋白质具有多种功能，如物质运输、信号转导、细胞识别等，它们在膜上的分布是不对称的C.细胞膜的流动性对于细胞的生命活动至关重要，它使得细胞能够进行变形运动、胞吞胞吐等过程D.细胞膜能够完全阻止有害物质进入细胞，并且可以精确地控制物质进出，不会出现任何错误或异常8、对于细胞的有丝分裂过程，以下关于其各个时期的特征和重要性的描述，哪一种是准确的？（）A.有丝分裂包括前期、中期、后期和末期。前期染色体出现、核膜核仁消失；中期染色体着丝粒排列在赤道板上；后期姐妹染色单体分离；末期细胞分裂成两个子细胞。有丝分裂保证了细胞的遗传物质在亲代和子代细胞之间的精确传递，维持了细胞的遗传稳定性B.有丝分裂过程中染色体的行为是随机的，没有规律可循C.有丝分裂对细胞的生长和发育没有直接影响，只是一种简单的细胞分裂方式D.有丝分裂的各个时期可以随意颠倒，不影响细胞的正常分裂9、在遗传学的研究中，基因突变是遗传变异的重要来源。当一个基因发生突变时，以下哪种结果是可能出现的？（）A.突变可能导致蛋白质的氨基酸序列改变，从而影响其功能B.突变一定会导致生物体出现明显的表型变化C.突变会被自动修复，不会对基因的表达产生任何影响D.突变只发生在特定的组织或细胞中，不会影响整个生物体10、对于生物的种群特征和增长模型，在分析种群密度、年龄结构、出生率和死亡率等因素对种群数量变化的影响时，以下哪一种解释是最全面的？（）A.种群密度反映了种群在一定空间内的个体数量；年龄结构可以预测种群的发展趋势；出生率和死亡率直接决定种群数量的增减。当出生率大于死亡率时，种群数量增加；反之，种群数量减少。这些因素相互作用，共同影响种群的动态变化B.种群的增长模型只有指数增长和逻辑斯蒂增长两种，指数增长适用于资源无限的理想环境，逻辑斯蒂增长则考虑了资源有限和种内竞争等因素。通过分析种群的增长模型，可以预测种群在不同条件下的数量变化趋势C.种群的年龄结构是决定种群数量变化的唯一因素，其他因素如出生率、死亡率和种群密度的影响相对较小D.种群数量的变化是随机的，不受这些因素的规律控制，而是受到各种偶然因素的综合影响11、在生物化学的研究中，酶的催化作用对于生物体内的化学反应至关重要。当环境条件发生变化（如温度、pH值）时，酶的活性通常会受到影响。以下哪种说法是正确的？（）A.适度的变化可能会改变酶的活性，极端条件可能导致酶失活B.酶的活性不受任何环境条件的影响，始终保持恒定C.环境条件的变化总是会提高酶的活性，促进反应进行D.酶会自动适应环境条件的变化，调整其活性12、在生物的遗传变异中，有关染色体变异的类型和影响，以下哪种描述是恰当的？（）A.染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，结构变异如缺失、重复、倒位、易位，数目变异如整倍体变异和非整倍体变异。染色体变异可能导致生物性状的改变，甚至引起疾病或影响物种的进化B.染色体变异对生物没有任何影响，是一种正常的生理现象C.染色体变异只会发生在有性生殖过程中，无性生殖不会出现D.染色体变异都是有害的，会导致生物死亡13、遗传信息的传递遵循一定的规律，以下关于中心法则的叙述，错误的是（）A.中心法则包括DNA的复制、转录、翻译以及RNA的逆转录和复制等过程B.DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，保证了遗传信息的连续性C.转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程D.在正常情况下，细胞中的遗传信息只能从DNA流向RNA，再流向蛋白质，不能反向流动14、在微生物的生态作用研究中，对于微生物在物质循环中的重要性，以下哪种描述是准确的？（）A.微生物在碳、氮、磷等元素的循环中作用微小，主要由大型生物完成物质循环B.微生物通过分解有机物、固氮、硝化和反硝化等过程，将无机物转化为有机物，或将一种化合物转化为另一种化合物，在生态系统的物质循环中起着不可替代的关键作用C.微生物的活动对物质循环有一定影响，但受到环境因素的严格限制，难以发挥重要作用D.微生物只在特定的生态系统中参与物质循环，在大多数环境中作用不大15、关于生物进化的理论，以下关于自然选择学说的描述，不正确的是哪一项？（）A.自然选择是生物进化的主要驱动力，它作用于个体的表型，导致适者生存，不适者淘汰B.个体在生存斗争中产生的变异是不定向的，而自然选择是定向的，决定了生物进化的方向C.自然选择不仅能保留有利变异，淘汰不利变异，还能促进生物多样性的形成D.自然选择学说能够完美解释所有生物进化的现象，不存在任何局限性16、在发育生物学的实验里，当研究胚胎发育过程中的基因表达调控时，以下哪种技术能够定量检测特定基因的mRNA水平？（）A.实时荧光定量PCRB.原位杂交C.基因芯片D.以上都是17、在动物生理学中，循环系统对于物质运输和内环境稳定至关重要。当动物进行剧烈运动时，其心血管系统会发生一系列适应性变化。以下哪种变化是常见的？（）A.心跳加快，心输出量增加，以满足肌肉对氧气和营养物质的需求B.血管收缩，减少血液供应到肌肉，以保存能量C.血压下降，以减少心脏的负担D.血液流速减慢，以防止过度消耗能量18、生物的变异为生物的进化提供了丰富的原材料。可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。例如，在太空环境中，植物种子可能会发生基因突变，产生新的性状。以下关于生物变异的说法，正确的是：（）A.基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，一定会引起生物性状的改变B.基因重组发生在减数分裂过程中，能够产生新的基因和基因型C.染色体结构变异会使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异D.低温诱导染色体加倍的实验中，卡诺氏液的作用是固定细胞形态，改良苯酚品红染液用于染色体的染色19、在生物化学中，对于蛋白质的结构和功能，以下哪种说法是不准确的？（）A.蛋白质的一级结构是指氨基酸通过肽键连接形成的多肽链，其序列决定了蛋白质的高级结构和功能B.蛋白质的二级结构包括α-螺旋、β-折叠和无规卷曲等，它们通过氢键维持稳定C.蛋白质的三级结构是在二级结构的基础上，通过侧链基团的相互作用进一步折叠形成的三维结构D.蛋白质的四级结构是指多个具有独立三级结构的亚基通过非共价键结合形成的复合物，所有蛋白质都具有四级结构20、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二、计算题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）某医院的手术室每天可安排手术7台，每台手术平均时间为2.5小时，求该手术室每天的总手术时间是多少？2、（本题5分）某种药物的生物利用度为80%，现给患者口服该药物110mg，求实际被吸收的药物量是多少？3、（本题5分）某种细菌在培养皿中呈指数增长，初始有50个细菌，经过2小时后细菌数量达到400个，求该细菌的增长率是多少？三、病例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一位58岁男性，因解黑便3天，伴头晕、乏力入院。患者有胃溃疡病史5年。胃镜检查发现胃溃疡处有活动性出血。请分析该患者的出血原因、出血量的估计、治疗方法及后续的治疗方案。2、（本题5分）一名9岁儿童，因多饮、多尿、多食、体重减轻就诊，血糖升高。请诊断可能的疾病，并制定治疗计划。3、（本题5分）一名12岁男孩，因颜面及下肢水肿1周入院。患者发病前2周有上呼吸道感染病史。尿常规显示尿蛋白（+++），红细胞（++）。请分析该患儿可能的诊断，发病机制，需要进一步检查的项目以及治疗方案。4、（