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第23届国际生物学奥林匹克竞赛试题理论Ⅰ-1·细胞生物学和植物科学


5 4  









报 

2 0 1 4年 第 4 9卷 第 1 O期 

第2 3 届国际生物学奥林匹克竞赛试题 木  
理论 I 一 1 ? 细胞生 物学 和植 物科学 
范 六 民  梁前进 z

  王  健  李 俊 红 

( 1北 京 大 学 生 命 科 学 学 院  北 京  1 0 0 8 7 1   2北 京 师 范 大 学 生 命 科 学 学 院  北 京  1 0 0 8 7 5   3中 国 科 学 院 动 物 研 究 所  北 京  1 0 0 1 0 1 )  

中 国 图书 分 类 号 : G6 3 4 . 9 1 5   文 献标 识 码 : E  

理论 I整套 试 题 总分 : 9 3 . 8分 , 时间: 1 8 0   m i n 。  

UAA一3  

可 能 是 多 选 题 。答 题 纸 上 每 个 空 格 都 需 要 填 
写 。例 如 :  

C. 5  一AUG —CUU—UUC—UC U —UAU —UAG —  
CAU —GAU —GGU —UGU —ACC —CGG —GGG —CCC —   UAA一3  

d. 5  一AUG—C AU —GUU —CUU —UUC —UC U—  

注意 : 一 些 问题 可 能 标 记 为 “ 忽略” 或“ 删 除” ,  
不 要 回答 这 些 内容 。   细胞 生物 学 

UAU — UGU — GGU — UG U —AC C—C GG —G GG — UUC —  
UAA一3   e. 5   一AUG —CAU —GAU —GGU —UGU —ACC —   CGG —CGG —UAC —CUU —UUC—UCU —UAU —UGC —  

1 .下 表 显 示 氨 基 酸 的 遗 传 密码 。  
U  
U  P h e   P h e   L e u   k eu  

I   C  
S e r   S e t   S e r   Se r  

^ 
T y r  

I   G 
Cy s   U  

UAA 一3  

T y r   Cy s   C   S TOP  S T 0P  ^   ST0P  Tm   G 

f . 5  一AUG—UCU —UAU —UGG —CAU —GAU —   GGU —UGU —CUU —UUC —ACC—CGC —GGG —AAA —   UAA一3  

C  k e u   L e u  
L e u   k e u   A  I l e  
l I e   I I e   Me t  

P r o   P r o  
P r o   P r o   1 1 、 r  
Th r   Th r   T h r  

H i s   H i S  
Gi n   GI n   As n  
Asn   L y s   L v s  

岫   帅  
k e g   加   S e r  
Ser   A呜   A r o  

U   C  
^  G   U  
C  ^  G  

2 . 线粒体主要与下列功能有关 :  
a . 产 热 作 用  c . 形成 A T P   b . 细 胞 凋 亡  d . 脂 肪 酸 代 谢 

D Va l   V a l   V a l  
VaI  


A l a   A l a   A l a  
AI a 

A S p   A s p   Gl u  
Gl u  

Gl y   Gl y   GJ y  
GI v  

U   C   ^  
G 

用 对号 ( 、 /) 标 明线 粒 体 的 广 泛 存 在 , 用 减 号  ( 一) 表示 线粒 体 的中等存 在 , 用错 号 ( ×) 标 明 线 
粒 体不存在 。将线粒 体主要 功能 ( a ~ d ) 与 相 应 的 
细胞相匹配。( 1 . 8分 )  
细胞  精 细 胞  棕 色 脂肪 细胞  红 色 肌 肉 细胞 
肠 上 皮 细 胞 

些病 毒 ( 如 烟草 花 叶病 毒 T MV) 具 有 包 含 

有“ 泄露 的” 终止 密码子 的 R N A 序 列 。在 T MV 中 

线 粒 体 存 在 

功能 (   d  ̄ b ) 如 果 存 在 

9 5 %的 时 间 宿 主 核 糖 体 将 在 终 止 密 码 子 终 止 合 成  多肽 , 但其余时间将跨过终止密码子继续合成 。  
下 列序 列显示 来 自 T MV 的 一 个 mR N A 的 部  分 序 列 。用 对 号 ( 、 / ) 或错号( ×) 分 别 标 明能 或 不  能 形 成 2个 多 肽 的序 列 。 ( 1 . 8分 )  
a. 5   一AUG —UCU —UGU —CUU —UUC—ACC —  

3 . 依 照解 链 温 度 ( T   值) 从低 到高排列 D N A分 子 
的顺序。( 0 . 9分 )  
a. 5   一AAGTTCTCTGAA一3  

C GG —GGG — UAG — UAU — UAC—C AU —G AU — GGU —  
UAA一3  

3   一 T T CAAGAGAC T T 一 5   b . 5   一 AG T CG T CAAT GC GG一 3   3   一 T C AGCAG TI ’ ACGC C一 5  

b. 5  一AUG —ACC—C GG —GGG—UUU —C UU —  

UUC — UAG — UAU — GAU — C AU —G AA — GGU — UGU —  
十基 金 项 目 : 北 京师 范大学 教学 建设 与 改革立 项项 目( 1 2 — 1 O 一1 5 )  

2 0 1 4 年 第4 9卷 第 1 0期  1 2 .5   一 GGACC T C T C AGG一 3   3   一 C C T GG AGAG T CC一 5  









报 

5 5  

5 . 1 .判 断 七 肽 A ~ C在 p H   1 、 p H   7和 p H   l 2下 的主  要类型或形式 ( 离子的或中性的 ) 。计 算 它们 相 应 

4 . 细胞具 有 多 种机 制 实 现 自杀— — 细 胞凋 亡 现 象 。   机 制 之 一 是 由活 性 氧 激 发 。线 粒 体 的 外 膜 正 常 情  况 下 在 其 表 面 表 达 1个 B c l 一 2蛋 白。 另 外 1个 蛋  白A p a f 一1结 合 B c l 一 2 。 活性 氧 导 致 B c l 一 2释 放  A p a f 一 1和 第 3个 蛋 白 B a x以 穿 过 线 粒 体 膜 . 进 而  释放细胞色素 c 。   在 下 列 情 况 下 哪 个 或 哪些 是 暴 露 于 活 性 氧 的  细 胞 的命 运 ?  

的净电荷( 给 出 一个 整数 估 算 ) 。( 3 . 6分 )  
七 肽 
多肽 A  
As p —Al a — Gl u — As p —   Gl y-S e r -S e r  

p H   1下 静 电 荷  p H   7下 静 电荷  p H   1 2下 静 电 荷 

多肽 B  
Gl y — - L y s — - As p - Al a — -   Al a -S e r - Gl y  

多肽 C  
Se r — — L y s -S e r -L y s — -   Gl y -As p-Al a  

I. 细 胞 已经 表 达 1个 突 变 体 形 式 的 A p a f 一 1  
蛋 白能 够 与 B l c 一 2蛋 白一 直 结 合 。   Ⅱ. 细胞根本不表达 B l c 一 2蛋 白 。   Ⅲ. 细 胞 过 表 达 1个 B c l 一 2的 突 变 体 形 式 . 只 
能被靶定到细胞膜上 。  

5 . 2 .   电泳 分 开 这些 三肽 的最 适 p H值 是 多 少 ? 用 

对号 ( 、 / ) 或错号( ×) 标 明最适或其他 p H值 。  
( 0 . 6分 )  
p H1   p H7   p H1 2  

Ⅳ. 将 1个 延 长 B l c 一 2半 衰 期 的化 学 试 剂 施 加 
给细胞 。  

将 下 属 细 胞 的 命 运 与 上 述 情 况 (I~I V) 相 匹 
配 。( 2分 )   a . 细胞 抵 抗 凋 亡  b . 细 胞 被 强 制 趋 向凋 亡  c . 细胞 的命 运 不 能 预 测 
5 .下 表 显 示 一 些 氨 基 酸 的 化 学 结 构 以 及 p K   、 p K :  

6. 下 列 哪 个 或 哪 些 细 胞 周 期 分 裂 期 的顺 序 是 真  核 生 物 的特 征 ( C: 间期 ; S : 合成期 ; M: 有 丝 分 裂  期) ? 用对号 ( 、 / ) 或错号 ( ×) 标 明正 确 或 错 误 的顺  序 。( 0 . 5分 )  
a . Gl —S—G2 一G0 一M  b. G0 一Gl —S—G2 一M 

和 p K R 值。  
pK   p K2   pKB  

c . G1 一 G0 一 G 2 一 S — M 
结 构 式 

d. G1 一 G 0 一 G1 一 G2 一 S — M 

e . Gl —G0 一Gl —S—G2 一M 

氨 基 酸 

n— C 0 0 H   0 l — NH 1   侧 链 

7 . 有关 G   期 

甘 氨 酸 
H  2 . 3 5   9. 7 8  

7 . 1 .下 列 陈 述 哪 个 或 哪 些 是 描 述 一 个 处 于 G   期 
NH l   
o 

( G l y )  

的细 胞 ?用 对 号 ( x / ) 或错 号 ( ×) 分 别 标 明 正 确 或 
错误 。  

丙 氨 酸 

a . 同源 染 色 体 在 赤 道 面上 排列 
2 - 3 5   9 . 8 7  

( A l a )  

Y   N l   H  

b . 同源染 色 体 已经 被纺 锤体 拉 到它 们相 应 的极  c . 同源 染 色 体 尚未 被 复制 
d . 同源 染 色 体 现 在 是 单 倍 体 或 n的状 态 

丝 氨 酸 
H:   2 . 1 9  
H  

9. 2l  

( S e r )  

7 . 2 .在 G 2 期 的人 的 体 细 胞 中 有 多 少 染 色 单 体 ?  

夭 冬 氨 酸  ( A s p)  

冒  
1 . 9 9   9. 9   3 . 9  

( 0 . 5分 )  

8 . 3种 细 菌 ( A — C) 的形 态 显 示 如 下 :  

O H   N  

谷 氨 酸 
H   2 . 1   9 . 4 7   4 . 0 7  

A. 球 菌 

B. 具 鞭 毛 的 杆 菌 

C. 囊 状 包 被 的 菌 丝 

( G l u )  

N l   H z  

8 . 1 .自然 中 细 菌喜 欢 粘 附于 表 面 , 以生 物 薄 膜 的形 

赖 氨 酸 

( L y s )   ≮  
~  

2 . 1 6   9 . o 6   1 0 . 5 4  

式 存 在 。在 粘 附过 程 中 , 到 达 粘 附 表 面之 前 离粘 附  表面很近时, 细菌 将 遇 到一 个讨 厌 的互 斥 区。 哪种  ( 些) 细 菌可 能 具有 克 服 这个 讨 厌 的互斥 区 的优 势 ?  









报 

2 0 1 4年 第 4 9卷 第 1 O期 

用 对号 ( 、 / ) 或 错号 ( ×) 分 别 标 明 正 确 或 错 误 答 
案 。( 0 . 6分 )  

1 0 . 2 . 下 面 是 3个 离 子 和 水 吸 收 的途 径 :  

I. 共 质 体 途 径  b . 细菌 B   c . 细菌 C   Ⅱ. 质 外 体 途 径 
Ⅲ. 跨 膜 途 径 

a . 细菌 A  

8 . 2 .在 克 服 了互 斥 区 向 表 面 接 近 时 , 3种 细 菌 在 

表 面上 粘 附 的 强 度很 可 能 不 同 。在 答 题 纸 上 排 序 
3种 细 菌 的粘 附强 度 。 ( 0 . 6分 )  

在 下 图中 , 画出 连续 线并 从外 向 H标 记 ( 用  I, Ⅱ和 1 I) 3种 不 同途 径 。 ( 3分 )  

8 . 3 . 静 滞池塘原来 富含有机 物 , 但 其 营 养 的 浓 度 
随雨水冲淡 。 3种 细 菌 受 到 影 响 , 将 试 图 最 好 地 存  活 。用 对 号 ( x / ) 或错号 ( ×) 分 别 标 明正 确 或 错 误 

的陈述 。( 0 . 6分 )   a . 细 菌 A允 许 以 最 快 的相 对 扩 散 营 养 进 人 其 
细 胞 内部 

b . 细 菌 B能 伸 展 其 鞭 毛接 近 水 面 之 上 的 营 养 
物 

1   1 .将 植 物 结 构 ( 1 — 1 0 ) 与相应的功能 ( A~ J ) 配 
对。 ( 3分 )  

c . 细菌 C具有 能 活跃 吸 收更 多 营养 的囊 状结 构 
9 .一 名 实 验 室 技 术 员 在 观 察 细 菌 前 用 不 同 的 染  料 染 色 未 知 的 细 菌 细 胞 。 已 知 所 用 染 料 是 标 定 

植物 细胞, 组 织 结 构 

功能/ 作 用 

1   类 囊 体 膜  2   维 管 形 成 层 
3   4   5  
6  

A   一 种胞 间 通讯 网 络  B   储 存水 、 消 化 酶 和 其 他无 机 、 有 机 物 
C   产 生 新 的 植 物 组 织/ 器 官  D   改 造 的 没 有 细 胞 核 的 薄 壁 细 胞  E   花 粉 管 穿 过 的 胚 珠 表 面 的 小 孔 
F   机 械 支 持 

(i) 脂 多糖 , ( i i) 核膜 , ( i i i ) D N A, ( i v) 细胞 质 ,  
( V) 核 糖 体 。哪 种 ( 哪些 ) 染 料 无 论 什 么 类 型 细菌  在 样 品 中都 染 成 阳性 ? 用对号 ( x / ) 表示 能染 色 , 用 
错号 ( X) 表示不能染色。( 1分 )   植 物 解 剖 学 和 生 理 学  1 O . 研 究 下 图 中根 的 横 切 片 。  

中 央 液 泡  胞 间 连 丝  顶 端 分 生组 织 
珠 被 

7   筛 管 
8   9   表 皮 毛  次 生 细 胞 壁 

G   电 子 传 递 蛋 白的 存 在 
H   形 成 次 生 维 管 组 织  1  
J  

次 生 保 护 组 织 
保 护 和 吸 收 

1 0   珠 孔 

1 2 .研 究 下 图 , 判 断哪 个 ( 些) 陈述( a ~ h ) 是 正 确 
H  

的。 用对号 ( x / ) 标 示 正 确答 案 , 错号( ×) 标 示 错 误 
答案 。( 1 . 4分 )  

1 0 . 1 .将 下 表 给 出 的 编 号 ( 1 ~ 1 8 ) 与上 图 中标 记 的 
部 分( A~ H) 配对 。( 1 . 6分 )  
编 号  1   部 分  皮 下 组 织  编 号  1 0   部 分  厚 壁 细胞 
、_ , 

昌  

2   3   4   5  
6  

上 表 细 胞  木 质 部 薄 壁 细 胞  表 皮 细胞  木 质部 纤 维 
根 毛 

1 1   1 2   1 3   1 4  
1 5  

凯 氏带  中 央液 泡  韧 皮 部 薄 壁 细胞  

i 
L一  

镁卜  

舟 

中 柱 鞘 
伴胞  

7  
8   9  

外 皮层 细胞 
木 质部 导 管  皮 层 薄 壁 细 胞 

1 6  
1 7   1 8  

韧 皮 部 纤 维 
内 皮 细 胞  厚 角 细 胞 

a . 这是 一 个 光 合 氧 相应 曲线 
b . A点 是 光 饱 和 点 
c . B点 是 光 补 偿 点 


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