2017 年全国中学生生物学联赛试题详解 注意事项： 1.所有试题使用 2B铅笔在机读卡上作答； 2.试题按学科分类，单选和多选题混排，单选题每题 1分，多选题答案完全正确才
可得 2分；120题，共计 152分；
3.答题时间 120分钟。
一、细胞生物学、生物化学、微生物学、生物信息学、生物技术 31题 38分
1.下列没有细胞壁的细胞是：（单选，1分） B.酿酒酵母细胞 A.细菌 C.蓝藻 D.支原体 答案：D
解析：支原体是一种类似细菌但是不具有细胞壁的原核微生物，体积小，能够通过滤菌器。因为 不具有细胞壁，因此不能维持固定的形状，对渗透压敏感，在培养基上形成油煎蛋状的菌落。细 胞膜中胆固醇含量高，以此来一定程度上弥补细胞壁的缺失。 2.蝌蚪尾巴消失的过程中，主要涉及：（单选，1分） A.细胞衰老 B.细胞分化 C.细胞凋亡
D.细胞增殖
答案：C
解析：蝌蚪尾巴消失主要是细胞程序性死亡的结果，这种现象往往在生物体的发育过程中起到 重要作用。
3. Hox基因（同源异型基因）与下列哪种功能直接相关：（单选，1分） A.表观遗传
B.细胞周期调控
C.细胞凋亡
D.细胞分化与发育
答案：D
解析：同源异型基因，是生物体中一类专门调控生物形体的基因，主要在细胞分化和发育中发 挥作用。Hox基因属于同源框家族的其中一员，在大多数 Hox基因中，会含有一段约 180个核 苷酸的同源异型盒，可以转录出含有约 60个氨基酸序列，称为同源异形域。Hox基因的特点就 是其排列顺序与其作用顺序、作用位置相关。
在胚胎发育中的表达水平对于组织和器官的形成具有重要的调控作用。该类基因的突变， 就会在胚胎发育过程中导致某一器官异位生长，即本来应该形成的正常结构被其它器官取代了。 例如，果蝇的同源异型基因 Antp（触角基因）的突变，导致果蝇的一对触角被两只腿所取代。
不仅在果蝇中，在小鼠、人等哺乳动物中也存在有同源异型基因，称 Hox基因家族。分为 四组：HoxA，HoxB，HoxC，HoxD。每组有 13个基因，按 1、2....13排列。在人类中，它们分 布在四条染色体上，分别是 7号、17号、12号、2号。
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参考文献：
Dysregulation of the homeobox transcription factor gene HOXB13: role in prostate cancer, Pharmgenomics Pers. Med., 2014, 7, 193.
4.经常接触粉尘的人容易患肺部疾病，如矽粉引起的矽肺，下列哪种细胞器和矽肺的形成直接 相关：（单选，1分） A.内质网
B.线粒体
C.高尔基体
D.溶酶体
答案：D
解析：第二轮细胞课上讲过。
当肺部吸入矽尘后，粉末被组织中的巨噬细胞吞噬，但是溶酶体不能消化粉末，反过来，这 些粉末会使溶酶体膜破裂，溶酶体中的水解酶释放，导致巨噬细胞的死亡，然后其他新的巨噬 细胞又会吞噬这些矽尘。如此吞噬细胞相继死亡，最后刺激成纤维细胞导致胶原纤维节的沉积， 从而导致肺纤维化，损伤肺的功能。
另外，石棉沉着病以及一些肺结核菌导致的肺部疾病成因及发病表现与矽肺有相似之处， 因为石棉纤维和肺结核菌都是溶酶体不能破坏掉的。
5.下列有关核糖体的陈述，正确的是：（单选，1分） A.真核细胞核糖体大亚基的 rRNA包括 5S、5.8S、28S三种
2+
浓度升高，完整的核糖体易解聚为大小亚基 B.在体外实验中，随着溶液中 Mg
C.在体外实验中，随着溶液中 Mg 浓度降低，核糖体易形成二聚体 D.核糖体中发挥主要催化作用的成分是某些核糖体蛋白
答案：A
解析：核糖体由大小亚基组成。原核生物核糖体 70S，由大亚基 50S（23S+5S rRNA）和小亚基
30S（16S rRNA）组成；真核生物核糖体 80S，由大亚基 60S（28S+5.8S+5S rRNA）和小亚基 40S （18S rRNA）组成。
核糖体的生物发生中，镁离子对核糖体存在形式的影响：细胞质中，核糖体的存在形式受
2+
到镁离子浓度的影响，[Mg]<1mM，核糖体以大、小亚基分离的形式存在；
2+ 1mM<[Mg ]<10mM，
2+
核糖体以大、小亚基结合的形式存在；[Mg ]>10mM，核糖体形成 100S大小的二聚体。因此 A
2+
正确，BC说反了；核糖体中发挥主要催化作用的成分是 rRNA，D不对。本题应该选 A。
6.内质网是细胞中―钙库‖之一，以下描述正确的是：（单选，1分） A.钙离子从细胞质扩散到内质网
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B.内质网上的钙泵将钙离子从细胞质主动运输到内质网 C.钙离子通过内质网上的钙离子通道主动运输到内质网 D.钙离子通过钠钾泵协同转运到内质网 答案：B
解析：同 2014年 11题。
内质网腔中的钙离子浓度是细胞中最高的，细胞质中钙离子浓度远远低于细胞外和内质网 中的钙离子浓度，因此细胞质中的钙离子无论是运送到细胞外还是内质网中都是主动运输。细 胞膜上主要利用 Na-Ca交换器（NCX），内质网上主要利用钙泵（Ca-ATP酶）。
7.动物细胞培养工作始于 20世纪初，其后得到广泛的发展。Hayflick和 Moorhead的实验发现 在体外培养的细胞经过 40-60次群体倍增后便不再分裂了。这一发现源于下列何种生理现象？ （单选，1分） A.细胞衰老
B.细胞凋亡
C.细胞自噬
D.细胞坏死
答案：A
解析：1961年 Hayflick发现体外培养人胚成纤维细胞具有有限的增殖能力。随着群体倍增水平 增加，细胞逐渐丧失分裂能力，这种丧失了分裂能力的成纤维细胞就被称为衰老的成纤维细胞。 从此它就成为体外研究衰老的模型。衰老细胞的形态、功能、代谢均发生改变。Hayflick等还发 现，动物体细胞在体外可传代的次数，与物种的寿命有关；细胞的分裂能力与个体的年龄有关。
Hayflick界限：细胞的衰老控制着细胞的分裂次数，进而控制着细胞的数量；简单来说，就 是细胞的增殖不是无限的，有一个生长增殖的极限。
8.在有丝分裂纺锤体组装过程中，负责对微管进行捕获的结构是：（单选，1分） A.染色体动粒
B.染色体臂
C.中心体
D.姊妹染色单体间的黏连蛋白
答案：A
解析：如下图所示，动粒是着丝粒结合蛋白在有丝分裂染色体着丝粒部位形成的一种圆盘状的 结构，微管与之连接，与染色体分离密切相关。每一个中期染色体有两个动粒，分别位于着丝粒
的两侧。
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动粒在前期末开始组装，到了中期组装成熟；动粒是连接染色体和微管的结构；动粒可分 为内板、中间间隙、外板和纤维冠 4个部分。要注意区分动粒和着丝粒，动粒和着丝粒并非同 一结构，它们的功能也不同，但这两种结构的位置关系是固定的。
9.在真核细胞中，三羧酸循环发生在：（单选，1分） A.线粒体外膜
B.线粒体内膜
C.线粒体基质
D.内质网
E.高尔基体
答案：C
解析：真核生物的糖酵解在细胞质中进行，之后的三羧酸循环在线粒体基质中进行；原核生物 的三羧酸循环在细胞质中进行。
10.下列核酸合成过程中，哪项是无需模板的？（单选，1分） A.转录
B.逆转录
C. PCR
D.合成真核细胞中 mRNA的 3?polyA
答案：D
解析：转录是以 DNA为模板，合成 mRNA；反转录是以 RNA为模板合成 DNA；PCR是以互 补链为模板合成 DNA；而真核细胞 mRNA的 3’polyA合成是由多聚腺苷酸聚合酶直接合成的， 不需要模板
多聚腺苷酸化的过程：
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