2019年末,一场突如其来的新冠肺炎疫情打乱了人们正常的生活节奏。2020年1月6日,中国疾控中心分离出第一株新冠病毒;1月7日完成对该病毒的全部基因组测序;1月24日首个针对新冠病毒的核酸检测试剂盒通过审核,为新冠肺炎的诊断提供了有力的保障。新冠病毒是一种单股正链RNA病毒,外面包裹着衣壳蛋白和囊膜,囊膜上存在刺突蛋白,能特异性识别细胞膜上的ACE2受体从而感染细胞。新冠病毒进入细胞后,首先以正链RNA为模板翻译出RNA聚合酶,然后在该酶的作用下合成负链RNA,再以负链RNA为模板合成大量的正链RNA或结构蛋白mRNA。
(1)核酸检测多数采用实时荧光RT—PCR法。由于新冠病毒的遗传物质为RNA,在进行PCR之前,应该将样本中的病毒RNA提取出来,在______酶的作用下合成互补的DNA单链(该过程称为RT)。PCR过程需要加入引物,原因是______。2020年1月24日,中国疾控中心公布了针对新冠病毒核酸不同序列设计的引物,其中针对衣壳蛋白基因的一段引物Ⅰ为GGGGAACTTCTCCTGCTAGAAT,能否依据此序列设计出另一段引物Ⅱ的序列?______,理由是______。与传统PCR相比,荧光RT—PCR过程中加入了荧光探针,可通过荧光信号对PCR进程实时检测,PCR产物越多,荧光越强。如果待测样本中没有检测出荧光,初步断定样本中______(填“含有”或“不含有”)新冠病毒。
(2)由于核酸检测比较费时费力,现已开发出多款针对新冠病毒的抗原或抗体检测试剂盒,可在更短时间内得出检测结果。假如你是一名科研人员,现提供新冠病毒刺突蛋白基因、能产生专一针对新冠病毒抗体的B细胞及其它相关的生物学材料,请运用现代生物技术,设计一款能够快速大规模生产、针对新冠病毒抗原或抗体检测的试剂盒,简要写出生产试剂盒的设计思路______(只写出针对抗原或抗体检测的一种方案即可)。
(3)在对新冠病毒检测的过程中,偶尔会出现核酸检测阳性而抗体检测阴性的现象,假如这两种试剂盒的质量及检测方法都没有问题,试从免疫角度分析造成这种现象可能的原因______。
(4)2020年2月15日,法维拉韦正式获得国家药监局批准上市,成为我国第一个针对新冠肺炎具有潜在疗效的药物,该药物能够专一抑制新冠病毒RNA聚合酶,由于人体细胞内也存在RNA聚合酶,有人担心该药物的安全性,请分析他的担心有无道理?______,理由是______。
高三生物综合题困难题
2019年末,一场突如其来的新冠肺炎疫情打乱了人们正常的生活节奏。2020年1月6日,中国疾控中心分离出第一株新冠病毒;1月7日完成对该病毒的全部基因组测序;1月24日首个针对新冠病毒的核酸检测试剂盒通过审核,为新冠肺炎的诊断提供了有力的保障。新冠病毒是一种单股正链RNA病毒,外面包裹着衣壳蛋白和囊膜,囊膜上存在刺突蛋白,能特异性识别细胞膜上的ACE2受体从而感染细胞。新冠病毒进入细胞后,首先以正链RNA为模板翻译出RNA聚合酶,然后在该酶的作用下合成负链RNA,再以负链RNA为模板合成大量的正链RNA或结构蛋白mRNA。
(1)核酸检测多数采用实时荧光RT—PCR法。由于新冠病毒的遗传物质为RNA,在进行PCR之前,应该将样本中的病毒RNA提取出来,在______酶的作用下合成互补的DNA单链(该过程称为RT)。PCR过程需要加入引物,原因是______。2020年1月24日,中国疾控中心公布了针对新冠病毒核酸不同序列设计的引物,其中针对衣壳蛋白基因的一段引物Ⅰ为GGGGAACTTCTCCTGCTAGAAT,能否依据此序列设计出另一段引物Ⅱ的序列?______,理由是______。与传统PCR相比,荧光RT—PCR过程中加入了荧光探针,可通过荧光信号对PCR进程实时检测,PCR产物越多,荧光越强。如果待测样本中没有检测出荧光,初步断定样本中______(填“含有”或“不含有”)新冠病毒。
(2)由于核酸检测比较费时费力,现已开发出多款针对新冠病毒的抗原或抗体检测试剂盒,可在更短时间内得出检测结果。假如你是一名科研人员,现提供新冠病毒刺突蛋白基因、能产生专一针对新冠病毒抗体的B细胞及其它相关的生物学材料,请运用现代生物技术,设计一款能够快速大规模生产、针对新冠病毒抗原或抗体检测的试剂盒,简要写出生产试剂盒的设计思路______(只写出针对抗原或抗体检测的一种方案即可)。
(3)在对新冠病毒检测的过程中,偶尔会出现核酸检测阳性而抗体检测阴性的现象,假如这两种试剂盒的质量及检测方法都没有问题,试从免疫角度分析造成这种现象可能的原因______。
(4)2020年2月15日,法维拉韦正式获得国家药监局批准上市,成为我国第一个针对新冠肺炎具有潜在疗效的药物,该药物能够专一抑制新冠病毒RNA聚合酶,由于人体细胞内也存在RNA聚合酶,有人担心该药物的安全性,请分析他的担心有无道理?______,理由是______。
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2020年初,新型冠状病毒(SARS-CoV-2)引发的新冠肺炎疫情逐渐蔓延全球,对人们的健康和生活造成极大的影响。该类肺炎的典型症状是发热(高于37.3℃)、干咳、肌肉酸痛、腹泻等。人体的体温调定点学说认为体温调节机制类似于恒温器的调节,调定点是该恒温器调节温度的基准;当体温偏离调定点温度时,机体通过调节回到调定点水平。病毒、细菌等病原体的侵染能引起体温调定点改变而导致机体发热。回答下列问题:
(1)体温调节的“恒温器”位于________中,SARS-CoV--2侵染人体后,会使体温调定点________(填“升高”或“降低”),进而导致________等激素分泌增多,机体产热量增多。
(2)侵人人体的SARS-CoV-2的特定蛋白可作为________诱导机体B淋巴细胞增殖、分化形成______,进而产生免疫力。
(3)冠状肺炎患者发热、腹泻等会引起机体失水,内环境的渗透压升高,________释放的抗利尿激素量会增加,促进________对水分的重吸收,尿量减少。患者需要适量补水增加尿量,以利于将毒素排出体外。
(4)疫情期间,多种自媒体发布了众多有关新冠肺炎的言论。例如,①1个新冠病毒能够在空气中迅速繁殖为成百上千个;②可以利用新冠肺炎痊愈患者的血浆对患者进行治疗,倡议痊愈者积极捐献血浆。请从生物学角度对以上言论的科学性进行评价,并说明理由。
言论①__________________________。
言论②__________________________。
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2019年12月31日,武汉官方首次披露发生不明原因肺炎疫情。2020年1月7日,官方确认,不明原因的肺炎是由新型冠状病毒(2019-nCoV)引起,经研究该病毒是一种单股正链(+RNA)病毒,它在宿主细胞内的增殖过程如图1所示。请回答以下问题:
(1)与T2噬菌体相比,2019-nCoV中含有的特有碱基是_______,图中物质N是________酶。
(2)2019-nCoV冠状病毒侵入人体后,首先要突破保卫入体的第一道防线,人体的第一道防线主要是由____________构成。当它突破人体的第一、二道防线,并侵入到人体的黏膜细胞后,人体中能识别被寄生细胞,并与之密切接触,使其裂解释放病毒的细胞是___________。
(3)图2为人体免疫系统清除2019-nCoV冠状病毒的部分过程示意图,图中所示的免疫细胞中,一个细胞的细胞膜上只含有一种识别抗原的特异性受体的细胞是____________。该图示主要体现了免疫系统具有____________的功能。
(4)某病毒学家用2019-nCoV冠状病毒衣壳中的S蛋白分先后两次接种实验猴,重复两次,检测图2中抗体的产生量,结果如图3所示,该实验结果说明S蛋白能够______________。
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2019年末至2020年初,出现了新型冠状病毒肺炎病例,发热是这些感染者的常见体征之一。研究发现在人体中存在体温调定点,机体的调定点在37℃左右,体温的变化就是围绕体温调定点改变的。回答下列问题:
(1)体温的恒定对于人体正常的生命活动至关重要,其主要原因是_______________。
(2)当体温偏离调定点时,____________可将信息通过相应神经传送到_______________,后者对信息进行综合分析,然后通过对效应器的调控,将体温维持在与调定点相应的水平。当体温下降时,机体通过________________途径增加散热。
(3)发热易引起脱水,脱水患者常伴有“口渴”“少尿”等症状,请结合所学知识分析其原因是____________
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2020年1月12日,世界卫生组织正式将造成武汉市肺炎疫情的新型冠状病毒命名为2019-nCoV(简称新冠病毒),该病毒是一种单股正链RNA病毒。新冠病毒能特异性地识别肺部细胞膜上的ACE2受体,感染肺部细胞。作为一种包膜病毒,它与T2噬菌体侵染大肠杆菌的机制有所不同。下列表述中错误的是( )
A.新冠病毒侵入人体细胞时,需要借助于细胞膜的的流动性
B.新冠病毒的遗传物质被彻底水解后得到的产物一共有6种
C.新冠病毒识别宿主细胞,这体现了细胞间的信息交流功能
D.新冠病毒侵入人体后需借助淋巴细胞和吞噬细胞将其消灭
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今春,一场新型冠状病毒肺炎疫情突如其来。由于病毒传染性强,传播速度快,迅速在全国各地蔓延,造成了极大的危害,影响了14亿人的生活。新型冠状病毒侵入人体后,人体的免疫过程如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞①为T细胞 B.细胞④为记忆细胞
C.细胞②可分裂分化形成细胞③ D.图中的“某物质”为抗体
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近期,武汉等全国多地爆发新型冠状病毒感染肺炎疫情,引起人们高度关注,该病由名为“2019-nCoV”的RNA病毒引起,具有很强的传染性。RNA病毒可以分两种,RNA复制病毒和逆转录病毒,其增殖过程如下图所示。实验小组为了探究该RNA病毒是上述哪种类型的病毒,设计了模拟实验,请回答下列问题。
(1)RNA复制病毒在产生子代RNA时需在宿主细胞内以____________为原料,至少复制____________次,才能得到子代RNA分子。该病毒的遗传信息流动方向为____________。
(2)病毒增殖过程中,与RNA复制病毒相比,逆转录病毒除需要____________酶外,其不同的碱基配对方式为________。
(3)补充完善实验思路,并预测结果。
组别 | 加入试管的物质 | ||
甲 | 该病毒的核酸 | 带放射性的四种核糖核苷酸缓冲溶液 | 其他必要物质(如酶等)及条件 |
乙 | 该病毒的核酸 | X溶液 | 其他必要物质(如酶等)及条件 |
①取两支试管分别编号为甲、乙,加入的物质如上表所示,其中,X溶液为_______。
②保温一段时间后,将试管中的各物质分离后检测合成的核酸是否有放射性。
③若检测结果为甲试管合成的核酸无放射性,乙试管合成的核酸有放射性,则说明该病毒为________。
(4)某同学按照如上设计进行实验后发现,最终甲、乙两支试管内均无法检测到子代病毒,其原因是________。
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新冠病毒是一种RNA病毒。新冠肺炎疫情给人们的生活带来了巨大影响。下列与新冠肺炎疫情防控相关的叙述,错误的是( )
A.新冠病毒含有核酸和蛋白质,通过核酸检测可排查新冠病毒感染者
B.教室经常开窗通风可以促进空气流动,降低室内病原微生物的密度
C.通常新冠肺炎患者的症状之一是发烧,因此可以通过体温测量初步排查
D.每天适量饮酒可以预防新冠肺炎,因为酒精可以使细胞内的病毒蛋白变性
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2020年初,新型冠状病毒(单链RNA病毒)肺炎疫情在全球范围内迅速蔓延,该病患者初始症状多为发热、乏力和干咳,并逐渐出现呼吸困难等严重表现。疫苗是彻底终结新型冠状病毒肺炎疫情的唯一武器。回答下列问题。
(1)人的体温调节中枢和呼吸中枢分别位于______________。
(2)新型冠状病毒寄生在宿主细胞中,这些宿主细胞能被____________识别,进而裂解死亡,释放出的新型冠状病毒被__________产生的抗体消灭。
(3)以腺病毒(双链DNA病毒)为载体研制重组新型冠状病毒疫苗的步骤是:先提取新型冠状病毒的S蛋白抗原基因经________________过程形成DNA,再连接到腺病毒的DNA上,从而构建出重组腺病毒作为疫苗。该疫苗在人体内需要经过________________(填两个生理过程)表达出我们看到的新型冠状病毒表面毒刺的那一段(即S蛋白抗原),才会引起免疫反应。人体内的_____________细胞会对这种毒刺产生免疫记忆,一旦有真正的病毒侵入人体,该细胞会迅速________________,从而快速产生大量的抗体消灭病毒。
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今年爆发的肺炎疫情是由传播力极强的新型冠状病毒引起的,严重威胁人们的生命安全,严重影响经济文化生活,给全球带来巨大损失。下列有关该病毒及其引起的肺炎的相关说法,错误的是( )
A.可以通过检测病毒的碱基种类来判定该病毒的核酸类型
B.该病毒可在唾沫、门把手等处快速繁殖而引起广泛传播
C.研制疫苗并进行预防接种是保护易感人群最有效的方法
D.新冠肺炎患者痊愈后的血清对该病危重患者有治疗作用
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