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2025北京高三二模生物汇编
稳态与调节(非选择题)
一、解答题
1.(2025北京西城高三二模)近年来,因高糖高脂饮食造成的高血脂症人数逐年上升,且趋于年轻化。高血脂症典型特点是血浆中胆固醇含量偏高。
(1)胆固醇与磷脂都属于物质,与等共同参与细胞膜的构成。
(2)由H基因编码的H酶是胆固醇合成的关键酶。如图1所示,当细胞内胆固醇含量高时,SP复合物被锚定在内质网膜上。当胆固醇含量低时,SP转移至高尔基体膜上被酶切,产生的转录因子与启动子结合,调控H基因的转录。用于治疗高血脂症的他汀类药物能抑制H酶活性,但疗效不理想,原因是细胞内胆固醇合成存在机制,导致使用他汀类药物后胆固醇代偿性增加。
(3)我国科学家发现小肠细胞能合成并分泌肠脂抑素(C),给小鼠注射0.2mg·Kg-1C能显著降低血浆中胆固醇含量。通过特定技术检测到肝脏、肾脏、骨骼肌细胞存在,证明C是一种新发现的激素。
(4)给正常小鼠注射不同剂量C,H基因转录水平如图2所示。利用高血脂症模型鼠进行多组实验,检测不同药物的治疗效果,结果如图3所示。请分析C与他汀类药物联合使用治疗效果最佳的原因。
2.(2025北京朝阳高三二模)我国科研工作者对胚胎干细胞分化为血管平滑肌细胞的机制进行了研究。
(1)T基因是血管平滑肌细胞的标志基因。细胞分化过程中,由于基因的,导致细胞的形态、结构和生理功能发生稳定性变化。
(2)B蛋白是一种转录因子,促进血管平滑肌细胞的分化形成。为检测B蛋白在DNA上的结合位点,先对正在向血管平滑肌细胞分化的胚胎干细胞进行处理,使抗体能够进入,之后依次加入抗体M和偶联两组转座酶的抗M抗体。转座酶上携带了接头DNA序列,该酶可以切开它所靠近的染色体DNA,并将接头DNA序列添加在切开的DNA片段上(图1)。
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①抗体M的作用是与结合,使转座酶到达目标位点。
②检测B蛋白结合位点的步骤为:“提取细胞基因组DNA→用与特异性结合的引物进行PCR扩增→回收扩增产物→测序。”结果表明B蛋白的结合位点是T基因的启动子区域。
(3)血管平滑肌细胞分化形成过程中,T基因启动子附近的组蛋白甲基化水平升高。R酶是一种组蛋白甲基化酶.B蛋白可与R酶结合。制备B基因敲除的胚胎干细胞(BKO),检测其与正常胚胎干细胞(WT)中R酶表达量(图2)和第6天T基因启动子结合的R酶量(图3)。
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①图2所示实验的实验目的是。
②综合以上信息及图2、3结果推测,B蛋白通过影响T基因启动子附近的组蛋白甲基化水平。
(4)推测R酶催化T基因启动子附近的组蛋白甲基化,从而促进T基因的转录。欲为此推测提供证据,合理的方案包括________,并检测T基因启动子附近的组蛋白甲基化水平和T基因mRNA水平。
A.制备WT细胞、B基因过表达细胞和BKO细胞
B.使用组蛋白甲基化抑制剂处理B基因过表达细胞
C.在BKO细胞中过表达T基因
D.使用干扰R酶基因表达的siRNA处理B基因过表达细胞
3.(2025北京西城高三二模)植物体各部位都能合成乙烯。叶片衰老时,乙烯合成大幅增加,导致叶片逐渐变黄。拟南芥的生命周期只有6周左右,科研人员用其探究叶片衰老过程中植物协调乙烯合成的机制。
(1)叶片是高等植物进行的主要器官,为果实、种子等器官提供有机物。植物体内错综复杂的调控网络确保叶片衰老进程有序进行。
(2)与叶片衰老有关的蛋白质R由359个氨基酸组成。通过基因编辑技术使R基因两个碱基对缺失,获得突变株r(甲)。
①由于突变导致,r基因编码的蛋白质只含有11个氨基酸。
②检测37天龄野生型拟南芥(WT)、甲和R基因过表达突变体(乙)的乙烯释放量和叶绿素含量,结果如图所示,据此推测。科研人员选择37天龄拟南芥检测叶绿素含量,原因是。
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(3)已知R是与蛋白质降解有关的酶,ACS是催化乙烯合成的关键酶。科研人员推测,在叶片衰老过程中,R蛋白通过降解ACS而发挥作用。
①请从WT、甲和ACS功能缺失突变体aa(丙)中选择亲本,设计简单易行的杂交实验,获得R和ACS基因双突变体(丁)。
②检测四种拟南芥叶片相关指标,请在下表补充支持上述推测的实验结果。
实验材料
乙烯释放量
叶绿素含量
WT
+++
+++
甲(rr)
++++
++
丙(aa)
丁
注:“+”多少代表含量高低
二、实验题
4.(2025北京丰台高三二模)血糖稳态对于维持机体正常生理功能至关重要。研究者对血糖调节中神经、免疫和内分泌系统之间的相互作用进行了探索。
(1)人体内有多种激素参与调节血糖