湖北师范大学文理学院《生物医学工程概论》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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湖北师范大学文理学院
《生物医学工程概论》2023-2024学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

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、对于生物的免疫系统中的细胞免疫和体液免疫，以下哪种说法是错误的？（ ）
A. 细胞免疫主要依靠细胞毒性 T 细胞直接接触靶细胞，使其裂解死亡，释放出抗原
B. 体液免疫通过 B 淋巴细胞产生抗体，与抗原特异性结合，形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化
C. 细胞免疫和体液免疫相互配合、共同作用，清除体内的病原体和异常细胞，维持机体的稳态
D. 细胞免疫和体液免疫是两个完全独立的免疫过程，没有任何联系和相互作用

2、生态系统是由生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统。在一个森林生态系统中，生产者、消费者和分解者相互依存，能量流动和物质循环有序进行。以下关于生态系统的结构和功能的叙述，不正确的是：（ ）
A. 生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能，是生态系统的基石
B. 消费者能够加快生态系统的物质循环，对于植物的传粉和种子传播等具有重要作用
C. 分解者将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，供生产者重新利用
D. 生态系统的能量流动是单向的、逐级递减的，物质循环是全球性、往复循环的，二者相互独立，没有关联

3、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

4、在生态学中，对于生态系统的物质循环和能量流动，以下哪种表述是全面的？（ ）
A. 物质循环和能量流动是相互独立的过程，没有关联
B. 生态系统中的物质循环是在生物群落与无机环境之间反复进行的，具有全球性；能量流动则是单向的、逐级递减的。物质循环和能量流动相互依存、不可分割，共同维持着生态系统的稳定和平衡
C. 能量流动是生态系统的核心，物质循环不重要
D. 物质循环和能量流动都很简单，容易理解和掌握

5、在动物营养学的领域，了解动物对不同营养物质的需求是保障动物健康的关键。当研究一种食草动物的营养需求时，以下哪种营养物质通常是最为关键的？（ ）
A. 蛋白质、纤维、矿物质和维生素
B. 脂肪、碳水化合物和水
C. 香料和添加剂
D. 随机选择一些营养物质作为关键需求

6、对于动物的行为学，以下关于先天性行为和学习行为的区别和联系的描述，哪一个是正确的？（ ）
A. 先天性行为是动物生来就有的，由遗传物质决定，如本能行为；学习行为是动物在成长过程中通过经验和学习获得的。先天性行为是学习行为的基础，学习行为可以对先天性行为进行补充和完善，两者共同使动物适应环境，提高生存和繁殖的机会
B. 先天性行为和学习行为是完全不同的两种行为，没有任何关联
C. 动物只具有先天性行为或学习行为中的一种，不会同时具备
D. 学习行为可以完全替代先天性行为，使动物更好地适应环境

7、对于植物的光合作用过程，当分析光反应和暗反应的相互关系时，以下哪一项说明是最清晰的？（ ）
A. 光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行，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 将二氧化碳固定并还原为有机物。光反应为暗反应提供能量和还原剂，暗反应为光反应提供原料，两者相互依存，共同完成光合作用
B. 光反应和暗反应是两个完全独立的过程，它们之间没有直接的物质和能量交换，各自完成不同的任务
C. 光反应决定了光合作用的效率，暗反应只是对光反应的产物进行简单的加工，其作用相对次要
D. 暗反应可以在没有光反应的情况下独立进行，只要有足够的二氧化碳和相关酶，就能合成有机物

8、在动物的行为生态学研究中，关于动物的迁徙行为及其适应性意义，以下哪种解释是合理的？（ ）
A. 动物迁徙仅仅是一种本能行为，没有明确的适应性目的
B. 动物迁徙是为了寻找更丰富的食物资源、更适宜的繁殖场所或更有利的气候条件，从而提高生存和繁殖成功率，这种行为在长期的进化过程中形成，并通过基因传递和后天学习得以维持和发展
C. 动物迁徙是对环境变化的一种被动反应，不能体现其适应性
D. 动物迁徙主要是由于群体压力导致的，个体本身没有内在的驱动力

9、在生物进化的历程中，物种的形成是一个重要的事件。当一个种群由于地理隔离而逐渐分化时，以下哪种因素最有可能促进新物种的形成？（ ）
A. 不同的自然选择压力、遗传漂变和基因交流的限制
B. 种群之间保持频繁的基因交流，共享遗传变异
C. 环境条件保持完全一致，没有差异
D. 随机的基因突变，不考虑其对适应性的影响

10、有关生物的遗传密码子，以下关于其特性和作用的描述，哪种说法是比较合理的？（ ）
A. 遗传密码子是 mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。它具有通用性、简并性和不重叠性等特点。通用性意味着几乎所有生物都使用同一套密码子；简并性指多个密码子可以编码同一种氨基酸；不重叠性保证了遗传信息的准确读取。遗传密码子是基因表达和蛋白质合成的关键环节
B. 遗传密码子是随意设定的，不同生物可以有完全不同的密码子
C. 遗传密码子没有简并性，每个氨基酸都由唯一的密码子编码
D. 遗传密码子的特性对生物的遗传和进化没有意义

11、细胞的物质输入和输出对于维持细胞的正常生命活动至关重要。关于物质跨膜运输的方式，以下说法错误的是（ ）
A. 小分子物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，其中自由扩散和协助扩散不需要消耗能量
B. 自由扩散是指物质从高浓度一侧向低浓度一侧扩散，不需要载体蛋白的协助，如水、氧气、二氧化碳等气体分子的跨膜运输
C. 协助扩散需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量，如葡萄糖进入红细胞
D. 主动运输是逆浓度梯度进行的，需要载体蛋白和消耗能量，如小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等

12、关于生物多样性的保护策略，假设要制定一个区域的生物多样性保护计划，以下哪个方面是首要考虑的？（ ）
A. 确定关键物种，重点保护那些对生态系统功能和稳定性具有重要作用的物种
B. 保护栖息地的完整性和连通性，为物种提供生存和繁衍的空间
C. 控制外来物种的入侵，防止其对本地生态系统造成破坏
D. 加强公众教育，提高人们对生物多样性保护的意识和参与度

13、对于生物体内的酶，以下关于其特性和作用机制的描述，哪一种是合理的？（ ）
A. 酶的活性不受温度、pH 等外界条件的影响，始终保持恒定
B. 酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性。其作用机制是通过降低化学反应的活化能来加速反应的进行，酶的结构与活性中心决定了其对底物的特异性结合和催化作用
C. 酶在化学反应中会被消耗，因此需要不断合成补充
D. 一种酶可以催化多种不同类型的化学反应

14、免疫系统是人体的防御系统，能够识别和清除外来病原体以及体内的异常细胞。在免疫过程中，细胞免疫和体液免疫协同作用，共同保护机体的健康。例如，当人体感染新冠病毒时，免疫系统会启动相应的免疫反应。以下关于免疫系统的说法，错误的是：（ ）
A. 抗原呈递细胞能够摄取和处理抗原，并将抗原信息暴露在细胞表面，呈递给辅助性 T 细胞
B. 细胞毒性 T 细胞可以直接识别并裂解被病原体感染的靶细胞
C. 抗体是由浆细胞分泌的，能够与抗原特异性结合形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化
D. 免疫系统的功能越强越好，不会对自身组织和细胞造成损伤

15、关于生物体内的物质代谢，以下对于糖类、脂质和蛋白质代谢的描述，不正确的是哪一项？（ ）
A. 糖类在体内可以通过消化吸收、糖原合成和分解、糖异生等过程进行代谢，为生命活动提供能量或转化为其他物质
B. 脂质可以在体内被分解为甘油和脂肪酸，进一步氧化分解供能，也可以合成脂肪储存能量或参与生物膜的构建
C. 蛋白质在体内可以被分解为氨基酸，氨基酸可以通过脱氨基作用产生不含氮部分和含氮部分，不含氮部分可以氧化分解供能或转化为糖类和脂质，含氮部分则在肝脏中转化为尿素排出体外
D. 糖类、脂质和蛋白质在体内的代谢是相互独立的，不会相互转化和影响

二、简答题（本大题共3个小题，共15分)
1、（本题5分）请说明植物的次生细胞壁的组成、结构和功能，以及与初生细胞壁的区别。

2、（本题5分）从分子生物学的角度，阐述基因编辑技术的原理和方法，如 CRISPR-Cas9 系统，分析基因编辑技术在疾病治疗、农业和基础研究中的应用前景和潜在风险。

3、（本题5分）请说明动物的内分泌系统和神经系统在调节生理功能中的协同作用和相互关系。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）深入分析群落的演替中的干扰因素和恢复机制。

2、（本题5分）论述植物的光合作用中的电子传递链的组成和功能。

3、（本题5分）论述细胞的囊泡运输与细胞内膜系统的动态平衡。

4、（本题5分）论述动物体内激素分泌的反馈调节机制及其生理意义。

5、（本题5分）论述植物的激素信号在应对生物胁迫中的作用。

四、实验分析题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）在探究群落的演替实验中，观察某一地区在不同时间的群落变化。请分析群落演替的类型和驱动因素，实验中如何确定群落的组成和结构变化，以及如何预测群落演替的方向和速度，并探讨群落演替在生态恢复和环境保护中的意义。

2、（本题10分）在观察植物细胞的减数分裂实验中，同学们制备了花粉母细胞的临时装片。但部分同学未能观察到清晰的减数分裂各时期图像。请分析可能的原因，并提出改进方法。

3、（本题10分）进行生态瓶的制作实验时，一段时间后，有的生态瓶中的生物死亡。请分析可能导致生物死亡的原因，并提出改进生态瓶稳定性的措施。

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