南京航空航天大学金城学院《生物材料研究的基础、前沿与应用》2023-2024学年第二学期期末试卷

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2023-2024学年第二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2分，共30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2、对于生物的生殖方式，以下关于无性生殖和有性生殖的特点和优势的描述，哪一项是准确的？（）A.无性生殖和有性生殖的后代遗传物质完全相同，没有差异B.无性生殖能够快速繁殖后代，保持亲本的优良性状，但遗传多样性较低；有性生殖通过基因重组产生多样化的后代，增加了适应环境变化的能力，但繁殖速度相对较慢C.有性生殖过程复杂，不如无性生殖效率高，因此在生物进化中逐渐被淘汰D.无性生殖只存在于低等生物中，高等生物都采用有性生殖方式3、基因工程是现代生物技术的核心，它为人类解决许多实际问题提供了可能。例如，通过基因工程技术可以生产胰岛素等药物，改良农作物的性状等。以下关于基因工程的操作步骤和应用的叙述，不准确的是：（）A.基因工程的基本操作步骤包括获取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定B.常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等，它们必须具有多个限制酶切点、标记基因等C.基因工程可以用于生产药物、改良农作物品种、环境保护等多个领域D.基因工程操作过程中不会产生任何风险和伦理问题，应该大力推广和应用4、在生物的群落结构和演替过程中，对于原生演替和次生演替的特点及区别，以下哪一种描述是最准确的？（）A.原生演替是在从未有过生物生长或虽有过生物生长但已被彻底消灭的原生裸地上发生的演替，进程缓慢；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，速度相对较快B.原生演替和次生演替的区别主要在于起始的生态条件不同，但其演替的过程和最终形成的群落结构是相似的C.次生演替比原生演替更复杂，因为它涉及到更多的生物和环境因素的相互作用D.原生演替和次生演替是两种完全独立的演替类型，它们之间没有任何关联和相似之处5、在植物生理学中，有关光合作用的光反应和暗反应的关系，以下哪种描述是合理的？（）A.光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应在类囊体膜上进行，将光能转化为活跃的化学能；暗反应在叶绿体基质中进行，利用光反应产生的ATP和NADPH将二氧化碳固定并合成有机物。光反应为暗反应提供能量和还原剂，暗反应为光反应提供物质基础，两者相互依存，共同完成光合作用的过程B.光反应和暗反应是相互独立的过程，没有直接的联系C.光合作用主要依赖暗反应，光反应的作用不大D.光反应和暗反应可以在不同的细胞器中进行，不受叶绿体的限制6、在生物进化的学习中，当思考物种形成的机制时，以下哪种因素通常被认为是导致新物种产生的重要驱动力？（）A.地理隔离B.基因突变C.自然选择D.基因重组7、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8、对于细胞呼吸这一生物过程，以下关于其场所和阶段的描述，哪一项是正确的？（）A.细胞呼吸只在线粒体中进行，包括糖酵解、三羧酸循环和电子传递链三个阶段B.细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸在细胞质基质和线粒体中进行，依次经历糖酵解、三羧酸循环和电子传递链阶段；无氧呼吸只在细胞质基质中进行，且产物只有乳酸或酒精和二氧化碳C.细胞呼吸的场所只有细胞质基质，其过程简单，不涉及多个阶段D.细胞呼吸的各个阶段是相互独立的，没有关联和协调9、在细胞生物学的研究中，当探讨细胞的物质运输机制时，以下哪种方式对于小分子物质如氧气和二氧化碳的跨膜运输是最为常见的？（）A.主动运输B.协助扩散C.简单扩散D.胞吞胞吐10、关于生物进化的理论，以下对于自然选择学说和现代综合进化论的描述，哪一项是准确的？（）A.自然选择学说认为生物进化是随机的，没有方向性；现代综合进化论则强调基因频率的改变是进化的实质B.自然选择学说强调个体是进化的基本单位，现代综合进化论则认为种群是进化的基本单位。两者在进化的动力、单位和遗传机制等方面存在差异，现代综合进化论是对自然选择学说的完善和发展C.现代综合进化论完全否定了自然选择学说的观点D.自然选择学说和现代综合进化论没有本质区别，只是名称不同11、种群是生物进化和繁殖的基本单位。以下关于种群特征的描述，哪一项是不正确的？（）A.种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例B.种群密度是种群最基本的数量特征，调查种群密度常用的方法有样方法和标志重捕法C.年龄组成可以预测种群数量的变化趋势，性别比例会影响种群的出生率D.种群的空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布，种群的空间特征是固定不变的12、在细胞呼吸过程中，能量的转化和利用至关重要。关于细胞呼吸，以下说法不正确的是（）A.有氧呼吸分为三个阶段，分别在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行，每个阶段都有能量产生B.无氧呼吸在细胞质基质中进行，对于一些生物来说，这是一种在缺氧条件下获取能量的应急方式C.有氧呼吸产生的能量远远多于无氧呼吸，因为有氧呼吸能将有机物彻底氧化分解D.细胞呼吸产生的能量全部以热能的形式散失，不能用于细胞的其他生命活动13、细胞的生命历程包括细胞的增殖、分化、衰老和凋亡等过程。在正常情况下，细胞的生命活动受到精确的调控。例如，癌细胞的无限增殖是由于细胞的调控机制失常。以下关于细胞生命历程的说法，错误的是：（）A.有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式，其过程包括分裂间期和分裂期B.细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异，其根本原因是基因的选择性表达C.细胞衰老过程中，细胞的形态、结构和功能会发生一系列变化，如细胞核体积增大、酶活性降低等D.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，对生物体都是有害的14、在细胞生物学中，关于细胞膜的结构和功能，以下哪种描述是较为准确的？（）A.细胞膜主要由磷脂双分子层构成，其中镶嵌着各种蛋白质。磷脂双分子层具有流动性，能够允许小分子物质自由通过。膜蛋白具有多种功能，如物质运输、信号转导、细胞识别等。细胞膜还参与细胞间的通讯和连接，维持细胞内环境的稳定B.细胞膜是一层固定不变的结构，只起到分隔细胞内外环境的作用，对物质进出没有选择性C.细胞膜的成分只有磷脂，蛋白质的存在对其功能影响不大D.细胞膜的流动性会导致细胞结构不稳定，不利于细胞的正常功能15、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二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）简述细胞的跨膜运输方式，如主动运输、被动运输和胞吞胞吐。2、（本题5分）分析生物技术（如发酵工程、基因工程、细胞工程）在农业、医药和工业中的应用和发展前景。3、（本题5分）分析动物的生殖策略的进化权衡，如繁殖投入与生存能力之间的平衡。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述细胞的减数分裂与有丝分裂在遗传和变异中的作用。2、（本题5分）详细探讨动物的循环系统的结构与功能适应。3、（本题5分）详细探讨生态系统的氮循环中的固氮作用和氨化作用。4、（本题5分）详细探讨动物的运动系统的结构与功能适应。5、（本题5分）论述细胞的线粒体氧化磷酸化过程及其调控。四、实验分析题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）在探究动物的本能行为和学习行为实验中，观察动物在自然状态下的本能行为表现，以及通过训练后的学习行为改变。请分析本能行为和学习行为的特点和区别，解释行为形成的神经基础和遗传因素，以及行为在动物生存和繁衍中的适应性意义。2、（本题10分）进行植