2025年上學(xué)期高一生物信息守恒思維思考測(cè)評(píng)試題一、選擇題（每題3分，共30分）細(xì)胞膜上的受體蛋白與信號(hào)分子結(jié)合后，會(huì)引發(fā)細(xì)胞內(nèi)一系列信號(hào)傳遞過(guò)程。下列關(guān)于該過(guò)程的信息守恒分析正確的是（）A.信號(hào)分子的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為細(xì)胞內(nèi)的ATPB.受體蛋白的空間結(jié)構(gòu)變化是信息傳遞的關(guān)鍵環(huán)節(jié)C.信號(hào)傳遞過(guò)程中信息會(huì)不斷損耗，需要持續(xù)補(bǔ)充信號(hào)分子D.細(xì)胞膜內(nèi)外的信息傳遞遵循能量守恒定律，但不遵循信息守恒定律在光合作用過(guò)程中，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程中信息傳遞的特點(diǎn)是（）A.光能作為物理信息直接儲(chǔ)存在葡萄糖中B.葉綠體類(lèi)囊體薄膜上的色素吸收光能后，通過(guò)電子傳遞鏈傳遞能量信息C.光合作用的暗反應(yīng)階段不需要信息傳遞D.光合作用產(chǎn)生的氧氣中蘊(yùn)含著部分光能信息細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，染色體的行為變化體現(xiàn)了信息的（）A.單向傳遞B.雙向傳遞C.循環(huán)傳遞D.隨機(jī)傳遞下列關(guān)于DNA復(fù)制過(guò)程中信息守恒的敘述，正確的是（）A.DNA復(fù)制時(shí)，親代DNA分子的信息全部傳遞給子代DNA分子B.DNA復(fù)制過(guò)程中，可能會(huì)發(fā)生基因突變，導(dǎo)致信息丟失C.DNA復(fù)制過(guò)程中，DNA聚合酶的作用是確保信息傳遞的準(zhǔn)確性D.半保留復(fù)制方式保證了DNA信息傳遞的高效性在遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程中，信息傳遞的特點(diǎn)是（）A.DNA→RNA→蛋白質(zhì)的信息傳遞是單向的，不可逆的B.轉(zhuǎn)錄過(guò)程中，DNA的兩條鏈都作為模板，保證信息的全面?zhèn)鬟fC.翻譯過(guò)程中，tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子的配對(duì)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，體現(xiàn)了信息傳遞的準(zhǔn)確性D.轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程中，信息傳遞的效率主要取決于核糖體的數(shù)量生態(tài)系統(tǒng)中，下列哪項(xiàng)不屬于信息傳遞的作用（）A.維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系C.提高能量傳遞效率D.促進(jìn)生物種群的繁衍下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞與信息守恒的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞往往是雙向的B.信息傳遞過(guò)程中，信息的形式可能發(fā)生變化，但信息的總量保持不變C.生態(tài)系統(tǒng)中的物理信息、化學(xué)信息和行為信息都遵循信息守恒定律D.人類(lèi)活動(dòng)可能會(huì)干擾生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞過(guò)程，導(dǎo)致信息失衡在神經(jīng)系統(tǒng)中，興奮在神經(jīng)元之間的傳遞體現(xiàn)了信息的（）A.電信號(hào)傳遞B.化學(xué)信號(hào)傳遞C.物理信號(hào)傳遞D.生物信號(hào)傳遞下列關(guān)于激素調(diào)節(jié)中信息傳遞的特點(diǎn)，錯(cuò)誤的是（）A.激素通過(guò)體液運(yùn)輸?shù)饺砀魈帲蛔饔糜诎屑?xì)胞或靶器官B.激素調(diào)節(jié)過(guò)程中，信息傳遞的速度較慢，但作用時(shí)間較長(zhǎng)C.激素與靶細(xì)胞上的受體結(jié)合后，會(huì)改變靶細(xì)胞的代謝活動(dòng)，體現(xiàn)了信息的調(diào)控作用D.激素調(diào)節(jié)過(guò)程中，信息傳遞是單向的，即只能由內(nèi)分泌腺傳遞到靶細(xì)胞在免疫系統(tǒng)中，抗原呈遞細(xì)胞將抗原信息傳遞給T細(xì)胞的過(guò)程體現(xiàn)了信息的（）A.識(shí)別作用B.傳遞作用C.調(diào)控作用D.免疫作用二、填空題（每空2分，共20分）細(xì)胞內(nèi)的信息傳遞過(guò)程中，第二信使的作用是將細(xì)胞膜表面受體接收到的信息傳遞到細(xì)胞內(nèi)的相關(guān)結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)的第二信使有________、________等。DNA分子中，堿基對(duì)的排列順序代表了________信息，DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)為信息的________和________提供了穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)?；虮磉_(dá)過(guò)程中，遺傳信息從DNA傳遞到RNA的過(guò)程稱(chēng)為_(kāi)_______，從RNA傳遞到蛋白質(zhì)的過(guò)程稱(chēng)為_(kāi)_______。生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞可以分為_(kāi)_______信息、________信息和________信息三種類(lèi)型。免疫系統(tǒng)中，B淋巴細(xì)胞受到抗原刺激后，會(huì)增殖分化為漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞，這個(gè)過(guò)程中，抗原信息被傳遞給了________細(xì)胞，體現(xiàn)了信息的________作用。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）簡(jiǎn)述細(xì)胞呼吸過(guò)程中能量轉(zhuǎn)換與信息傳遞的關(guān)系。以胰島素調(diào)節(jié)血糖濃度為例，說(shuō)明激素調(diào)節(jié)過(guò)程中的信息傳遞特點(diǎn)及其對(duì)生命活動(dòng)的意義。簡(jiǎn)述生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的主要類(lèi)型，并舉例說(shuō)明信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性維持中的作用。四、分析題（每題15分，共30分）分析題：細(xì)胞癌變與信息傳遞異常的關(guān)系研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞癌變的過(guò)程與細(xì)胞內(nèi)的信息傳遞異常密切相關(guān)。例如，原癌基因的激活和抑癌基因的失活會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞增殖失控。原癌基因編碼的蛋白質(zhì)通常是細(xì)胞信號(hào)通路中的關(guān)鍵分子，如生長(zhǎng)因子受體、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白等。當(dāng)原癌基因發(fā)生突變時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致這些蛋白質(zhì)持續(xù)激活，從而使細(xì)胞持續(xù)增殖。抑癌基因編碼的蛋白質(zhì)則通常是細(xì)胞周期的負(fù)調(diào)控因子，當(dāng)抑癌基因發(fā)生突變時(shí)，其編碼的蛋白質(zhì)失去活性，無(wú)法抑制細(xì)胞周期的進(jìn)展，導(dǎo)致細(xì)胞增殖失控。此外，細(xì)胞間的信息傳遞異常也可能導(dǎo)致細(xì)胞癌變。例如，癌細(xì)胞可以分泌一些細(xì)胞因子，這些細(xì)胞因子可以促進(jìn)癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移，同時(shí)抑制免疫系統(tǒng)對(duì)癌細(xì)胞的清除作用。請(qǐng)結(jié)合上述材料，分析細(xì)胞癌變過(guò)程中信息傳遞異常的具體表現(xiàn)及其對(duì)細(xì)胞生命活動(dòng)的影響，并闡述信息守恒思維在癌癥防治研究中的應(yīng)用前景。分析題：生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞網(wǎng)絡(luò)與生態(tài)平衡某草原生態(tài)系統(tǒng)中，有草、兔、狐、狼等生物。其中，兔以草為食，狐和狼以兔為食。在這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，存在著復(fù)雜的信息傳遞網(wǎng)絡(luò)。例如，草的生長(zhǎng)狀況會(huì)影響兔的數(shù)量，兔的數(shù)量又會(huì)影響狐和狼的數(shù)量；同時(shí)，狐和狼的數(shù)量也會(huì)反過(guò)來(lái)影響兔的數(shù)量，兔的數(shù)量又會(huì)影響草的生長(zhǎng)狀況。此外，生物之間還存在著化學(xué)信息、行為信息等的傳遞，如兔會(huì)通過(guò)氣味標(biāo)記領(lǐng)地，狐和狼會(huì)通過(guò)叫聲進(jìn)行通訊等。請(qǐng)結(jié)合上述材料，分析該草原生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，闡述信息傳遞在維持生態(tài)平衡中的作用，并討論人類(lèi)活動(dòng)可能對(duì)該生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞網(wǎng)絡(luò)造成的影響及其應(yīng)對(duì)措施。五、實(shí)驗(yàn)探究題（共20分）實(shí)驗(yàn)題目：探究植物激素對(duì)種子萌發(fā)的影響實(shí)驗(yàn)材料：小麥種子、生長(zhǎng)素溶液（10^{-5}mol/L、10^{-6}mol/L、10^{-7}mol/L）、赤霉素溶液（10^{-5}mol/L、10^{-6}mol/L、10^{-7}mol/L）、蒸餾水、培養(yǎng)皿、濾紙、恒溫培養(yǎng)箱等。實(shí)驗(yàn)步驟：選取飽滿(mǎn)的小麥種子若干，用蒸餾水浸泡24小時(shí)，使其吸脹。將吸脹的種子隨機(jī)分為9組，每組10粒，分別放入鋪有濾紙的培養(yǎng)皿中。向第1-3組培養(yǎng)皿中分別加入10^{-5}mol/L、10^{-6}mol/L、10^{-7}mol/L的生長(zhǎng)素溶液各5ml；向第4-6組培養(yǎng)皿中分別加入10^{-5}mol/L、10^{-6}mol/L、10^{-7}mol/L的赤霉素溶液各5ml；向第7-9組培養(yǎng)皿中加入蒸餾水各5ml作為對(duì)照。將所有培養(yǎng)皿放入恒溫培養(yǎng)箱中，在25℃條件下培養(yǎng)，每天觀察并記錄種子的萌發(fā)情況，連續(xù)觀察7天。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：該實(shí)驗(yàn)的自變量是________，因變量是________，無(wú)關(guān)變量有________（至少寫(xiě)出2項(xiàng)）。實(shí)驗(yàn)中設(shè)置對(duì)照組的目的是________。若實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在一定濃度范圍內(nèi)，生長(zhǎng)素和赤霉素都能促進(jìn)小麥種子的萌發(fā)，且赤霉素的促進(jìn)作用比生長(zhǎng)素更顯著，請(qǐng)繪制一個(gè)坐標(biāo)系，用曲線表示不同濃度的生長(zhǎng)素和赤霉素對(duì)小麥種子萌發(fā)率的影響（假設(shè)對(duì)照組的萌發(fā)率為50%）。請(qǐng)從信息傳遞的角度，分析生長(zhǎng)素和赤霉素促進(jìn)種子萌發(fā)的作用機(jī)制。該實(shí)驗(yàn)中，如何體現(xiàn)信息守恒思維？請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明。六、論述題（共30分）論述題：信息守恒思維在高中生物學(xué)中的應(yīng)用信息守恒是自然界的基本規(guī)律之一，在生物學(xué)領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用。從分子水平到生態(tài)系統(tǒng)水平，信息的傳遞、轉(zhuǎn)換和調(diào)控都遵循信息守恒定律。請(qǐng)結(jié)合高中生物學(xué)的相關(guān)知識(shí)，從分子與細(xì)胞、遺傳與進(jìn)化、穩(wěn)態(tài)與環(huán)境三個(gè)模塊中任選兩個(gè)模塊，闡述信息守恒思維在其中的具體體現(xiàn)，并舉例說(shuō)明信息傳遞異常可能導(dǎo)致的生物學(xué)后果，以及信息守恒思維對(duì)生物學(xué)研究和應(yīng)用的指導(dǎo)意義。要求：論點(diǎn)明確，論據(jù)充分，邏輯清晰。每個(gè)模塊至少舉出2個(gè)具體例子進(jìn)行闡述。字?jǐn)?shù)不少于800字。七、實(shí)踐應(yīng)用題（共30分）實(shí)踐應(yīng)用題：設(shè)計(jì)一個(gè)利用信息傳遞原理防治農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)的方案農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要因素之一，傳統(tǒng)的化學(xué)防治方法雖然可以在短期內(nèi)有效控制害蟲(chóng)數(shù)量，但也會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，同時(shí)還可能導(dǎo)致害蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥性。利用信息傳遞原理防治農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)是一種環(huán)境友好型的防治方法，具有廣闊的應(yīng)用前景。請(qǐng)你結(jié)合所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)利用信息傳遞原理防治農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)的方案。要求：明確防治的目標(biāo)害蟲(chóng)（如棉鈴蟲(chóng)、蚜蟲(chóng)等）。闡述該方案所依據(jù)的信息傳遞原理。詳細(xì)描述方案的具體實(shí)施步驟，包括信息源的選擇、信息傳遞的途徑、信息作用的方式等。分析該方案的優(yōu)點(diǎn)和可能存在的問(wèn)題，并提出相應(yīng)的解決措施。評(píng)估該方案的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。要求：方案設(shè)計(jì)合理可行，具有創(chuàng)新性和實(shí)用性，字?jǐn)?shù)不少于600字。八、案例分析題（共30分）案例分析題：新冠病毒的信息傳遞與進(jìn)化新冠病毒（SARS-CoV-2）是一種RNA病毒，其基因組由約3萬(wàn)個(gè)核苷酸組成。自2019年底出現(xiàn)以來(lái)，新冠病毒已經(jīng)發(fā)生了多次變異，產(chǎn)生了阿爾法、貝塔、伽馬、德?tīng)査?、奧密克戎等多種變異株。這些變異株在傳播能力、致病性等方面存在差異，給疫情防控帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。從信息傳遞的角度來(lái)看，新冠病毒的復(fù)制過(guò)程是一個(gè)信息傳遞的過(guò)程。病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞后，利用宿主細(xì)胞的物質(zhì)和能量，以自身的RNA為模板，復(fù)制出子代病毒的RNA，并合成病毒的蛋白質(zhì)。在這個(gè)過(guò)程中，病毒的遺傳信息從親代傳遞給子代。然而，由于RNA聚合酶沒(méi)有校正功能，新冠病毒的RNA在復(fù)制過(guò)程中容易發(fā)生突變，導(dǎo)致遺傳信息發(fā)生改變。這些突變可能會(huì)影響病毒的結(jié)構(gòu)和功能，如刺突蛋白的結(jié)構(gòu)改變可能會(huì)影響病毒與宿主細(xì)胞受體的結(jié)合能力，從而影響病毒的傳播能力和致病性。請(qǐng)結(jié)合上述材料，分析新冠病毒在復(fù)制過(guò)程中信息傳遞的特點(diǎn)，闡述病毒變異的分子機(jī)制及其對(duì)病毒進(jìn)化的影響，并從信息守恒的角度探討新冠病毒變異的本質(zhì)。同時(shí)，討論新冠病毒變異對(duì)疫情防控策略的影響，并提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。要求：分析深入，邏輯清晰，觀點(diǎn)明確，字?jǐn)?shù)不少于800字。九、開(kāi)放題（共20分）開(kāi)放題：信息時(shí)代的生物學(xué)教育思考隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。在生物學(xué)領(lǐng)域，信息技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，如生物信息學(xué)、基因編輯技術(shù)、合成生物學(xué)等新興學(xué)科的發(fā)展都離不開(kāi)信息技術(shù)的支持。同時(shí)，信息時(shí)代也對(duì)生物學(xué)教育提出了新的要求，如何培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和信息守恒思維，成為生物學(xué)教育面臨的重要課題。請(qǐng)結(jié)合你所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)和信息守恒思維，談?wù)勑畔r(shí)代對(duì)生物學(xué)教育的影響，以及在生物學(xué)教育中如何培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和信息守恒思維。要求：觀點(diǎn)明確，言之有理，字?jǐn)?shù)不少于500字。十、思維導(dǎo)圖題（共20分）思維導(dǎo)圖題：構(gòu)建“細(xì)胞的信息傳遞”思維導(dǎo)圖請(qǐng)以“細(xì)胞的信息傳遞”為主題，構(gòu)建一個(gè)思維導(dǎo)圖。要求：內(nèi)容涵蓋細(xì)胞內(nèi)的信息傳遞和細(xì)胞間的信息傳遞。細(xì)胞內(nèi)的信息傳遞包括遺傳信息的傳遞、代謝信息的傳遞等；細(xì)胞間的信息傳遞包括直接接觸傳遞、化學(xué)物質(zhì)傳遞等。思維導(dǎo)圖的結(jié)構(gòu)清晰，層次分明，知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系明確。適當(dāng)使用圖標(biāo)、顏色等元素，使思維導(dǎo)圖更加直觀、美觀。（注：此處可在答題紙上繪制思維導(dǎo)圖，或用文字