1、专项四 前沿备考 热点链接 对科学、技术和社会发展有重大影响、与生命科学相关的突出成就及热点问题往往是高考的命题素材，尝试将这些情景与课本知识联系起来，获取有效信息、编码信息并迁移信息，在解题时就能较快地进入状态，找到科学合理的答案。热点 1 生物与科技、科研成果生命科学的突出成就当数每年诺贝尔生理学或医学奖获得者研究的内容。题目中展示的成果无需掌握，但要从材料中获取有效的生物学信息，并结合所学知识解答试题。如获得 2016 年诺贝尔生理学或医学奖的细胞自噬机制，自噬体与溶酶体的融合体现了生物膜的流动性等。再如 RNA 干扰机制，与 mRNA 分子被剪切、分解，无法翻译出相应的蛋白质等知识有关
2、。如 2017 年诺贝尔医学奖“他们的研究为癌症治疗提供了新的特效药，不再着眼于打击癌细胞，而是研究整个人体免疫系统检查点疗法”，可考查免疫及癌变的相关知识等。如 2018 年细胞期刊报道中国科学家率先应用体细胞对灵长类动物克隆出“中中”和“华华”，可考查体细胞核移植技术等。典例引领12018 年诺贝尔生理学或医学奖颁给了 James PAllison 和Tasuku Honjo，两人因在抑制消极免疫调节机制的研究中发现了新癌症疗法而获奖。他们在研究中发现了 PD-1 基因的功能，并提出了新的癌症疗法。图示为活化的 T 细胞表面含有 PD-1 蛋白，与癌细胞表面 PD-1 的配体(PD-L1)
3、结合，使得 T 细胞的活性受到抑制，恶性肿瘤逃脱免疫系统的追杀。结合所学知识，判断下列相关说法不正确的是()APD1 基因主要在活化的 T 细胞和 B 细胞中表达，体现了基因的选择性表达BPD1 基因的功能是抑制细胞的激活，T 细胞或 B 细胞的过度激活会引起免疫缺陷病CPD1 蛋白与 PD-L1 结合，使得 T 细胞的活性受到抑制，这体现了细胞膜的信息交流功能D使用抑制剂阻断 PD-1 蛋白和 PD-L1 的结合，增强 T 细胞对肿瘤细胞的识别，为治疗癌症提供了新思路【试题解读】本题涉及免疫调节机制、细胞膜的信息交流功能、基因的表达等，通过图解及相关文字获取关键信息考查学生的科学思维能力，充
4、分体现了结构与功能观，全面展现了科技创新题型的命题特点。本题的解题关键：(1)图示信息为活化的 T 细胞表面含有 PD-1 蛋白，说明 PD-1 基因在 T 细胞中进行了选择性表达。(2)由文字信息“活化的 T 细胞表面含有 PD-1 蛋白，与癌细胞表面 PD-1 的配体(PD-L1)结合，使得 T 细胞的活性受到抑制，恶性肿瘤逃脱免疫系统的追杀”可知，使用相关抑制剂增强 T 细胞对肿瘤细胞的识别，为治疗癌症提供了新思路。【尝试解答】_B PD-1 基因主要在活化的 T 细胞和 B 细胞中表达，而在其他细胞中不表达，体现了基因的选择性表达，A 正确；PD-1 基因表达形成的 PD-1 蛋白能抑
5、制 T 细胞的活性，T 细胞或 B 细胞的过度激活会使机体的免疫功能过强，可引起自身免疫病，B 错误；PD-1 蛋白与 PD-L1 结合，使得 T 细胞的活性受到抑制，这体现了细胞膜的信息交流功能，C 正确；根据“活化的 T 细胞表面含有 PD-1 蛋白，与癌细胞表面 PD-1 的配体(PD-L1)结合，使得 T 细胞的活性受到抑制，恶性肿瘤逃脱免疫系统的追杀”，可知使用抑制剂阻断 PD-1 蛋白与 PD-L1 的结合，可增强 T 细胞对肿瘤细胞的识别，为治疗癌症提供了新思路，D 正确。对点专练12016 年诺贝尔生理学或医学奖授予“发现了细胞自噬机制”的科学家，当自噬体形成时，它会包裹住某些
6、细胞成分，比如那些被破坏的蛋白质和细胞器。最终，它与溶酶体融合，这些细胞成分便会降解为更小成分。这一过程为细胞的更新提供了养分和构建基础。细胞自噬有着广泛的生理和病理意义，如饥饿和组织缺血时，细胞通过自噬提供营养，维持细胞存活。细胞自噬存在图中 A 微自噬、B 巨自噬和 C 分子伴侣介导的三种自噬方式。(1)清除受损的线粒体是通过 B 过程来实现的，吞噬过程体现了生物膜在结构上具有_的特点。若线粒体被吞噬，有氧呼吸的第_阶段会受影响。(2)细胞内变性的蛋白质的降解通过 C 过程完成，该过程中的分子伴侣热休克蛋白与变性的蛋白质结合，然后与溶酶体膜上的_结合，在其作用下转运入溶酶体体腔。据研究，癌
7、细胞能在体内“恶劣环境”下存活的关键是其内部的热休克蛋白比正常细胞内的含量多，这给我们研发增强化疗和放疗效果药物的启示是_。解析：(1)由题图可知，B 过程中自噬体的形成和自噬体与溶酶体膜的融合过程都存在膜的变化，体现了生物膜在结构上具有一定的流动性；线粒体内进行有氧呼吸的第二、三阶段，若线粒体被吞噬，有氧呼吸的第二、三阶段会受影响。(2)据图可知，C 过程中，分子伴侣热休克蛋白与变性的蛋白质结合，然后与溶酶体膜上的膜蛋白结合，在其作用下转运入溶酶体体腔；由于癌细胞中的热休克蛋白比正常细胞内的含量多，导致癌细胞在体内“恶劣环境”下存活，因此在研发增强化疗和放疗效果药物时要设法抑制热休克蛋白的活
8、性(抑制热休克蛋白基因的表达、降低热休克蛋白的含量)。答案：(1)一定流动性 二、三 (2)膜蛋白 抑制热休克蛋白的活性(抑制热休克蛋白基因的表达、降低热休克蛋白的含量)热点 2 生物与生命健康生物科学与人类生活的许多方面都有着非常密切的关系。它是最终为人类服务并解决人类的各类疾病尤其是人类遗传病的一门学科，教材中多个知识点与人类健康密切相关。(1)微量元素的作用不可或缺。如 I(甲状腺激素甲亢或甲减)、Fe(血红蛋白贫血)、Ca(抽搐或肌无力)等。(2)细胞癌变结合社会热点及癌症研究新进展考查癌变的机理、实质、特征及治疗方法等。(3)关注细胞衰老的假说，如端粒酶学说。端粒是存在于真核生物染色
9、体的末端的一小段 DNA蛋白质复合体。(4)内环境稳态失调病组织水肿、AIDS、过敏反应、自身免疫病、糖尿病、发烧、言语中枢障碍症等。如以型糖尿病的发病机理为背景考查自身免疫病及血糖平衡的调节等；再如以摄盐过多引发高血压为背景，对无机盐的生理作用、神经调节、体液调节、免疫调节进行综合考查。典例引领2研究表明某些肿瘤细胞中 MDR 基因高度表达后，会使这些癌细胞对化疗药物的抗性增强。MDR(多耐药基因 1)的表达产物是 P糖蛋白(Pgp)，该蛋白有 ATP 依赖性跨膜转运活性，可将药物转运至细胞外，使细胞获得耐药性。而 Pgp 转运蛋白低水平表达的癌细胞内，某些化疗药物的浓度明显升高。结合上述信
10、息，分析下列叙述正确的是()APgp 转运蛋白转运物质的方式属于协助扩散BPgp 转运蛋白可将各种化疗药物转运出癌细胞C化疗药物可提高 Pgp 转运蛋白基因高度表达的癌细胞比例D提高癌细胞 Pgp 转运蛋白的活性为癌症治疗开辟了新途径【试题解读】癌症是威胁人类健康的四大杀手之一，结合社会热点及癌症研究新进展以文字叙述形式考查癌变的机理、实质、特征及治疗方案等在高考试题中较为常见。本题的解题关键在于分析出 Pgp 转运蛋白与癌细胞之间的关系，即该蛋白活性越低，越利于癌症的治疗。【尝试解答】_C 由题意可知，Pgp 转运蛋白化疗药物要消耗能量，不属于协助扩散，A 错误；Pgp 转运蛋白主要影响某些
11、化疗药物的浓度，B 错误；化疗药物会对癌细胞起到选择作用，Pgp 转运蛋白基因高度表达的癌细胞的抗药性强，生存下来的比例高，C 正确；提高癌细胞 Pgp 转运蛋白的活性即提高了癌细胞的抗药性，不利于癌症的治疗，D 错误。对点专练2下图是长期高盐饮食诱发严重高血压的免疫机制图解，分析回答下列问题：(1)高盐饮食，会引起_感受器兴奋，经过程引起血压升高。此过程中的神经中枢位于_。(2)血压持续升高，导致血管、肾脏产生内源抗原，经形成的细胞丙攻击血管细胞，引起血管炎症反应。细胞甲的作用是_，细胞丙是_细胞。炎症反应会引起血管硬化，从而会使高血压症状加重，这种机制属于_反馈。(3)正常人在紧张、气愤、
12、剧烈运动时血压会升高，有利于_，这是人体应急保护措施。但医生建议高血压患者尽量不参加惊险、刺激和强度过大的运动，写出两点原因。_。解析：(1)据图分析可知，高盐饮食会引起细胞外液渗透压升高，引起下丘脑中渗透压感受器兴奋，经过程引起血压升高。此过程中的神经中枢位于下丘脑。(2)血压持续升高，导致血管、肾脏产生内源抗原，经图中形成的细胞丙攻击血管细胞，可推测内源抗原引起人体细胞免疫，细胞甲为吞噬细胞，具有吞噬、处理、呈递抗原的作用，细胞丙为效应T 细胞。通过自身调节后反而使高血压症状加重，这种调节机制属于正反馈。(3)正常人在紧张、气愤、剧烈运动时血压会升高，血液循环加速，有利于相应组织、器官氧气
13、和养料的供应，这体现了人体的一种应急保护措施。医生建议高血压患者尽量不参加惊险、刺激和强度过大的运动，其原因是在强刺激下，高血压患者血压升高，一方面可能导致血管破裂，诱发脑出血等；另一方面，引起免疫反应，加速血管硬化。答案：(1)渗透压 下丘脑(2)吞噬、处理、呈递抗原 效应 T 正(3)相应组织、器官氧气和养料的供应 在强刺激下，高血压患者血压升高，一方面可能导致血管破裂，诱发脑出血等；另一方面，引起免疫反应，加速血管硬化热点 3 生物与环境在党的十九大报告中，不仅提到近年来“生态文明建设成效显著”，还指出“坚持人与自然和谐共生”，“打赢蓝天保卫战”，“像对待生命一样对待生态环境，统筹山水林
14、田湖草系统治理，实行最严格的生态环境保护制度”，“金山银山就是绿水青山”，“要提供更多优质生态产品以满足人民日益增长的优美生态环境需要”，“积极参与全球环境治理，落实减排承诺”，“为子孙后代留下可持续发展的绿色银行”。生态文明建设与生态工程相联系的考查点包括改造已破坏的生态系统要因地制宜、符合相应的生态学原理；关注生物多样性及相应的三个方面的价值等。再如生活垃圾如何处理问题，分解过程的特点和速率取决于垃圾资源的质量、分解者生物的种类和分解时的理化性质等。再如利用收割理论描述捕食者使物种多样性增加的方式；再如 2016 年自然通讯发表的一篇论文，涉及“恐惧”影响食物链等。典例引领3塞罕坝位于河北
15、省北部，历史上是一处水草丰沛、森林茂密、禽兽繁集的天然名苑。中华人民共和国成立前，由于自然和人为因素的影响，这里已是茫茫荒原。三代塞罕坝林场人经过半个多世纪的植树造林，建设了百万亩人工林海，塞罕坝现已成为高寒地带少有的生物多样性富集中心。请回答下列问题：(1)从群落演替的角度看，塞罕坝林海的形成属于_演替，该事例说明了人类活动会影响群落演替的_。(2)人工造林时人们遵循了物种多样性原则，这样做的好处是有利于提高生态系统的_稳定性，该稳定性的大小与生态系统_的复杂程度有关。(3)如今，塞罕坝每年能释放氧气 55 万吨并为京津地区输送净水1.37 亿立方米，成为守卫京津的重要生态屏障，也是不可多得
16、的旅游景点和科研教学基地。在生物多样性三个方面的价值中，通过以上叙述得到体现的是_。(4)在自然环境不发生根本变化的前提下，在我国西北地区的荒漠地带能不能建立起塞罕坝式的林海？_。请简述理由：_。【试题解读】生态文明建设与生态工程相联系的考查点包括改造已被破坏的生态系统要因地制宜、符合相应的生态工程原理；关注如上述题目中的“塞罕坝林场”等情境材料的分析；关注生物多样性及相应的三个方面的价值等。【尝试解答】_解析：(1)自然和人为因素的影响，这里已是茫茫荒原，但塞罕坝群落中一些植被繁殖体还存在，因此塞罕坝林海的形成属于次生演替。该事例说明了人类活动会影响群落演替的速度和方向。(2)塞罕坝现已成为
17、高寒地带少有的生物多样性富集中心，增加了该生态系统营养结构的复杂程度，提高了生态系统的抵抗力稳定性。(3)塞罕坝是守卫京津的重要生态屏障，体现了生物多样性的间接价值。也是不可多得的旅游景点和科研教学基地，这体现了生物多样性的直接价值。(4)在自然环境不发生根本变化的前提下，我国西北地区的荒漠地带和塞罕坝的自然环境不同，因此我国西北地区的荒漠地带不能建立起塞罕坝式的林海。答案：(1)次生 速度和方向(2)抵抗力 营养结构(3)间接价值和直接价值(4)不能 两地自然环境不同，群落演替的最终结果不同(其他合理答案亦可)对点专练3某地的一个池塘由于富含氮、磷的污水大量排入，导致水质富营养化，发绿发臭，
18、严重影响了人们的生产生活。经调查发现，水体发绿主要是由于蓝藻、绿藻等浮游植物数量大量增长造成的。回答有关问题：(1)池塘中原本生活着多种鱼类，这些不同食性的鱼类占据不同水层，这种现象体现出群落的_结构。池塘中肉食性鱼类数量较植食性鱼类数量少，从能量角度分析，其原因是_。(2)池塘受污染后，鱼类的种类和数量都大幅减少，其他生物种类和数量也受到不同程度影响，这一过程属于群落演替中的_；该池塘在受到污染后很难迅速恢复的原因是_。(3)有专家建议，在水体发绿初期，适量投放一种喜欢滤食藻类的鲢鱼来控制藻类数量，其原理之一是利用了不同物种之间的_关系，体现了生物多样性的_价值。解析：(1)池塘中不同食性的
19、鱼类占据不同水层，这种现象体现出群落的垂直结构。池塘中肉食性鱼类数量较植食性鱼类数量少，从能量角度分析，原因是肉食性鱼类营养级较高，能量沿食物链逐级递减，营养级越高，所含能量越少，生物数量也会越少。(2)池塘受污染后，鱼类的种类和数量都大幅减少，其他生物种类和数量也受到不同程度影响，这一过程属于群落演替中的次生演替；池塘的自我调节能力有限，污染超过了池塘的自我调节能力，池塘在受到污染后很难迅速恢复。(3)投放喜欢滤食藻类的鲢鱼来控制藻类数量，可见是利用了不同物种之间的捕食关系，这对生态系统起重要调节功能，体现了生物多样性的间接价值。答案：(1)垂直 能量沿食物链逐级递减，营养级越高，所含能量越少，生物数量也会越少(2)次生演替 池塘的自我调节能力有限，污染超过了池塘的自我调节能力(3)捕食 间接Thank you for watching!
