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情境(二) 生物与科技
角度1 与诺贝尔奖相关的试题
1．2022 年诺贝尔生理学或医学奖得主斯万特·帕博测定了已在3 万年前灭绝
的尼安德特人的基因组序列，填补了人类进化史的研究空白。下列叙述错误的是(
)
A．尼安德特人的灭绝，可能是因为其不适应变化的环境
B．基因组序列的比较可以为研究不同物种间亲缘关系的远近提供证据
C．对研究进化来说，基因组序列是比化石更直接的证据
D．比较解剖学、比较胚胎学也可以作为研究进化的证据
2．2021 年诺贝尔生理学或医学奖获得者在研究机械刺激感知原理时，首先
确定了一种细胞系。当用微量移液管戳单个细胞时，该细胞系会发出可测量的电
信号。他假设被机械力激活的受体是离子通道蛋白，并且在下一步工作中筛选出
了72 种编码受体的候选基因。最终他们发现了一种全新的、完全未知的机械敏感
离子通道Piezo1，其会被施加在细胞质膜上的压力直接激活。下列相关说法错误
的是( )
A．单个细胞被戳中时，会由静息状态转化为活跃状态
B．72 种候选基因都是在所研究的细胞系中表达的基因
C．通过转基因技术将72 种基因分别导入该细胞系，是找到Piezo1 仅有的方
法
D．该研究过程证实了细胞质膜上的某种蛋白质既可作为受体也可以作为离
子通道
3．2019 年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位发现细胞感知和适应氧气供应
机制的科学家。研究发现在体内氧含量降低时，低氧诱导因子(HIF)会大量生成，
调节促红细胞生成素基因，增加红细胞的数量从而促使机体适应低氧环境，而在
正常的含氧条件下，细胞内的HIF 会被蛋白酶体降解。下列叙述正确的是( )
A．低氧环境下，HIF 主要在红细胞中发挥功能，有利于氧气的运输
B．当人体缺氧时，可进行无氧呼吸产生酒精提供能量
C．正常含氧条件下，HIF 的生成与降解处于动态平衡，使HIF 含量较低
D．可通过降低HIF 的活性来治疗贫血等缺氧性疾病
4．(多选)2020 年诺贝尔生理学或医学奖授予三位发现丙型肝炎病毒的科学
家，以表彰他们对此做出的贡献。丙型肝炎病毒的发现，让我们可以通过血液检
测来避免出现输血后的肝炎，也使丙型肝炎的抗病毒药物得以迅速发展。下列叙
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述正确的是( )
A．丙型肝炎检测的依据之一是检测血浆中是否存在丙型肝炎病毒抗体
B．侵入肝细胞的丙型肝炎病毒，需要依靠体液免疫和细胞免疫共同作用将其
清除
C．针对丙型肝炎的抗病毒药物的作用机理可能是抑制丙型肝炎病毒核酸的
复制
D．人体内能够特异性识别丙型肝炎病毒的淋巴细胞有吞噬细胞、B 细胞、细
胞毒性T 细胞等
5．(多选)2017 年美国两位科学家因“生物钟的昼夜节律分子机制的研究”
荣获诺贝尔生理学或医学奖，per 和tim 都是生物钟的关键基因，其表达产物分布
在细胞核和细胞质中，两种基因对昼夜节律的调节机制如下图所示，pero、pers、
perl是per 基因的三种突变类型。下列有关分析错误的是( )
A．per、pero、pers、perl的遗传遵循自由组合定律
B．per 转录、翻译的负反馈调节是昼夜节律的重要机制
C．a 过程以per 的两条链为模板，四种核糖核苷酸为原料
D．b 过程在核糖体上合成时有两类RNA 参与
6．2020 年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位科学家，以表彰他们在发现丙
型肝炎病毒上作出的贡献。丙型肝炎病毒HCV 是一种单股正链RNA 病毒，其宿
主细胞是肝细胞，现有证据表明仅丙型肝炎病毒就能导致肝炎。请回答下列问题。
(1)图1 中B 的腺嘌呤＋尿嘧啶数量____________________________
( 填“ ＝” 或“ ≠” )A 中腺嘌呤＋尿嘧啶数量，原因是
________________________
。
在
图
1
中
B
的
作
用
是
_________________________________________________________。
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(2)图2 是巨噬细胞与辅助T 细胞进行细胞间信息传递的方式，直接参与该信
息传递过程的物质有________________(填图2 中的名称)。在MHCⅡ形成过程
中，①②均有加工的功能，两者之间________(填“可以”或“不可以”)相互替
代，原因是_________________________________________________________。
(3)病毒进入肝脏细胞后，____________细胞会与其密切接触，该细胞的来源
包括_________________________________________________________，
该细胞与被侵染的肝脏细胞间发生图3 过程，其中b 与c________(填“是”
或“不是”)同一种物质，判断依据是______________________________，
细胞毒性T 细胞可以合成穿孔素，辅助T 细胞则不能，原因是
_________________________________________________________
_________________________________________________________。
参考答案与解析
情境(二) 生物与科技
角度1 与诺贝尔奖相关的试题
1．解析：选C。尼安德特人无法快速适应复杂多变的环境，是其灭绝的可能原
因，A 正确；通过对不同物种的基因组序列进行比较，能够鉴定出编码序列、非编
码调控序列及给定物种独有的序列，为研究不同物种间亲缘关系的远近提供证据
B 正确；化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，C 错误；比较解剖学、比较
胚胎学也可以作为研究进化的证据，D 正确。
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2．解析：选C。单个细胞被戳中时，该细胞系会发出可测量的电信号，说明其
会由静息状态转化为活跃状态，A 正确；根据题干信息可知，研究者筛选出了72
种编码受体的候选基因，说明72 种候选基因都是在所研究的细胞系中表达的基
因，B 正确；通过基因敲除技术也可找到Piezo1，且该方法比转基因技术更加有效
C 错误；据题干信息可知，细胞质膜上的某种蛋白质既可作为受体也可作为离子
通道，D 正确。
3．解析：选C。根据题干信息可知，HIF 不是在红细胞中发挥功能的，其可能
主要作用于造血干细胞，A 错误；当人体缺氧时，可进行无氧呼吸产生乳酸提供
能量，B 错误；根据题意可知，正常含氧条件下，HIF 的生成与降解处于动态平衡，
使HIF 含量较低，C 正确；由于低氧诱导因子(HIF)会调节促红细胞生成素基因，
增加红细胞的数量从而促使机体适应低氧环境，所以可以通过提高HIF 的活性来
治疗贫血等缺氧性疾病，D 错误。
4．解析：选ABC。丙型肝炎患者体内有丙型肝炎病毒，能产生丙型肝炎病毒
抗体，因此检测血浆中是否存在丙型肝炎病毒抗体可作为丙型肝炎检测的依据之
一，A 正确；侵入肝细胞的丙型肝炎病毒，需要依靠细胞免疫使宿主细胞裂解死
亡，暴露出该病毒，进而再依靠体液免疫产生的抗体与其结合，最终将其清除，B
正确；针对丙型肝炎的抗病毒药物的作用机理可能是抑制丙型肝炎病毒核酸的复
制来抑制该病毒的增殖，进而控制丙型肝炎的病情，C 正确；吞噬细胞没有特异
性识别功能，D 错误。
5．解析：选ACD。pero、pers、perl是per 基因的三种突变类型，故per、pero、
pers、perl属于等位基因，遗传遵循分离定律，A 错误；由题图可知，per 转录、翻译
的per 蛋白与tim 蛋白结合后会抑制自身per 基因的转录，从而使翻译不能进行，
属于负反馈调节，因此per 转录、翻译的负反馈调节是昼夜节律的重要机制，B 正
确；a 过程为转录，以per 的一条链为模板形成RNA，以四种核糖核苷酸为原料，
C 错误；b 过程(翻译)在核糖体上合成时有三类RNA 参与，分别为mRNA、tRNA
和rRNA，D 错误。
6．(1)＝ 以＋RNA 为模板合成－RNA 的过程中遵循碱基互补配对原则 B
是A 的互补链，可以作为模板合成与A 完全相同的C (2)MHCⅡ抗原复合物、
识别受体 不可以 结构②为内质网，能加工、折叠，形成具有一定空间结构的
蛋白质；而结构①为高尔基体，对来自内质网的蛋白质进行进一步的加工和转运
(3)细胞毒性T 细胞毒性T 细胞、记忆T 细胞 不是 两者作用的底物不同 辅
助T 细胞中虽然也有合成穿孔素的基因，但该基因不能表达，不能合成穿孔素
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