熱點(diǎn)05 生物技術(shù)（原卷版）

熱點(diǎn)05生物技術(shù)（熱點(diǎn)解讀+知識(shí)鏈接+限時(shí)檢測(cè)） 熱點(diǎn)解讀熱點(diǎn)解讀角膜是眼睛的“鏡頭”，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球約有上千萬(wàn)人因角膜疾病失明，角膜移植是治療這類疾病的有效方法。但由于角膜供體有限，許多需要角膜移植的患者只能在黑暗里等待。近日，南開大學(xué)電子信息與光學(xué)工程學(xué)院教授徐文濤團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并概念驗(yàn)證了一種具有感覺的人造智能角膜，讓人造角膜距離人類原生角膜更近了一步。徐文濤團(tuán)隊(duì)研發(fā)的人造智能角膜，通過(guò)人造反射弧重建“原生感覺”。團(tuán)隊(duì)分別以傳感器振蕩電路、氧化鋅錫（ZTO）纖維基人造突觸和電致變色器件作為感受器、處理核心和效應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)外界機(jī)械和光刺激的編碼、信息處理以及透射光的調(diào)節(jié)。團(tuán)隊(duì)使用數(shù)字對(duì)準(zhǔn)的ZTO纖維作為人造突觸的溝道，探究出了調(diào)控長(zhǎng)、短程突觸可塑性的新方法。ZTO纖維不僅長(zhǎng)而連續(xù)、綠色無(wú)毒、成本低廉、光學(xué)性能優(yōu)異（透過(guò)率>99.89%，霧度。徐文濤介紹，團(tuán)隊(duì)已經(jīng)將人造智能角膜裝備用于機(jī)器人進(jìn)行概念驗(yàn)證，它不僅可以模仿眼輪匝肌的收縮，像人類原生角膜一樣具有保護(hù)、觸覺感知和光折射功能，并且拓展了光感知和環(huán)境交互能力，為眼睛在光強(qiáng)度不斷變化的環(huán)境中提供了額外的自適應(yīng)保護(hù)?！拔磥?lái)，經(jīng)優(yōu)化后的成熟人造智能角膜在神經(jīng)修復(fù)和視覺康復(fù)方面具有廣泛的應(yīng)用前景?！毙煳臐f(shuō)。知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接命題1：眼球結(jié)構(gòu)及功能（1）眼球結(jié)構(gòu)及功能①光線最先進(jìn)入角膜，是器官捐獻(xiàn)之一。②黑眼球是指虹膜，白眼球是指鞏膜。③虹膜可以調(diào)節(jié)瞳孔大小，明亮?xí)r瞳孔小，黑暗時(shí)瞳孔大。④晶狀體具有折射作用的最主要的結(jié)構(gòu)；人眼能看清遠(yuǎn)近不同物體是由于晶狀體的調(diào)節(jié)；在成像過(guò)程中相當(dāng)于凸透鏡的是晶狀體。⑤視網(wǎng)膜：有感光細(xì)胞；視覺感受器；成像位置。（2）視覺的形成過(guò)程：外界光線→角膜→瞳孔→晶狀體→玻璃體→視網(wǎng)膜→視覺神經(jīng)→大腦皮層視覺中樞。①在視網(wǎng)膜上形成物像，在大腦皮質(zhì)的視覺中樞形成視覺。命題2：近視的成因及矯正（1）原因：①晶狀體的凸度過(guò)大②眼球的前后徑過(guò)長(zhǎng)，使物象落在視網(wǎng)膜的前方。（2）矯正：帶凹透鏡。命題3：神經(jīng)調(diào)節(jié)（1）神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射，反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧。（2）反射：人體或動(dòng)物通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)外界或內(nèi)部的各種刺激產(chǎn)生有規(guī)律的反應(yīng)。注意：反射必須是對(duì)多細(xì)胞的動(dòng)物而言，單細(xì)胞生物、植物對(duì)外界刺激的反應(yīng)叫應(yīng)激性。反射弧組成：感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器組成。反射的類型：條件反射和非條件反射命題4：人體免疫防線淚腺分泌的眼淚具有殺菌和潤(rùn)滑眼球的作用，淚液中的溶菌酶可殺死細(xì)菌，屬于第一道防線。限時(shí)檢測(cè)限時(shí)檢測(cè)（限時(shí)40分鐘）一、單選題1．“眼睛是心靈的窗戶”，相關(guān)敘述正確的是（）A．淚腺分泌的眼淚具有殺菌和潤(rùn)滑眼球的作用B．過(guò)度玩電腦游戲會(huì)使眼球前后徑過(guò)短造成近視C．不同人種眼睛顏色不同，是由于角膜中的色素種類不同D．瞳孔是虹膜中間的圓孔，光線由此進(jìn)入眼球內(nèi)部，光線強(qiáng)，瞳孔變大2．手機(jī)發(fā)出的藍(lán)光會(huì)引起視網(wǎng)膜黃斑區(qū)病變，從而導(dǎo)致視力下降，主要是影響了（）A．角膜 B．晶狀體 C．感光細(xì)胞 D．視神經(jīng)3．圖是眼球結(jié)構(gòu)示意圖，如果眼球的角膜損傷導(dǎo)致失明需進(jìn)行移植手術(shù)恢復(fù)視力，移植的結(jié)構(gòu)是（）A．① B．② C．③ D．④4．沙眼和急性結(jié)膜炎的發(fā)病部位通常是在（）A．眼瞼 B．淚腺 C．結(jié)膜 D．角膜5．如圖為人體眼球的結(jié)構(gòu)示意圖。俗話中所說(shuō)的“白眼球”、“黑眼球”分別是指圖中的（）A．鞏膜、角膜 B．虹膜、瞳孔 C．角膜、虹膜 D．鞏膜、虹膜6．手機(jī)光線對(duì)眼底的刺激會(huì)引起白內(nèi)障、黃斑病變的發(fā)生率增高，在黑暗環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間玩手機(jī)還可能誘發(fā)青光眼。在黑暗中，能夠調(diào)節(jié)光線進(jìn)入眼球的結(jié)構(gòu)是（）A．瞳孔B．角膜C．鞏膜 D．晶狀體7．人生活在不斷變化的環(huán)境中，視覺為我們獲取了大量的外界信息，如圖為眼球結(jié)構(gòu)示意圖，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A．司機(jī)白天駕駛車輛進(jìn)入穿山隧道時(shí)，瞳孔會(huì)變小B．司機(jī)看到對(duì)面有車輛駛近時(shí)，2曲度會(huì)變大C．1因外傷或疾病損傷會(huì)導(dǎo)致失明，進(jìn)行1移植會(huì)使病人重見光明D．3上有許多對(duì)光線敏感的細(xì)胞，把眼球比作照相機(jī)膠卷相機(jī)的底片與此結(jié)構(gòu)作用類似8．視覺感受器和視覺形成的部位分別是（）A．視網(wǎng)膜和大腦皮層 B．虹網(wǎng)膜和大腦皮層C．角膜和視網(wǎng)膜 D．晶狀體和大腦皮層9．目前老年性白內(nèi)障患者可通過(guò)置換人工晶體來(lái)恢復(fù)視力，人工晶體可透光且曲度可調(diào)節(jié)，使患者看清楚遠(yuǎn)近不同的物體，它代替的眼球結(jié)構(gòu)是（）A．角膜 B．晶狀體 C．玻璃體 D．虹膜10．下圖為視覺形成過(guò)程示意圖，其中能夠感受光線刺激產(chǎn)生興奮的部位是（）A．①角膜 B．②視網(wǎng)膜 C．③視神經(jīng) D．④視覺中樞11．司機(jī)對(duì)信號(hào)燈的關(guān)注是行車安全的重要環(huán)節(jié)。下列有關(guān)視覺形成過(guò)程敘述，錯(cuò)誤的是（）A．脈絡(luò)膜有大量色素使眼球內(nèi)部形成一個(gè)“暗室”B．信號(hào)燈光線進(jìn)入眼球的順序是：角膜——瞳孔——晶狀體——玻璃體——視網(wǎng)膜C．要看清遠(yuǎn)處的交通標(biāo)志需調(diào)節(jié)晶狀體的曲度D．角膜上有大量血管，有營(yíng)養(yǎng)眼球的作用12．某人失明但聽力正常，醫(yī)生檢查發(fā)現(xiàn)其眼睛的結(jié)構(gòu)完好無(wú)損?？赡馨l(fā)生病變的部位是（）A．視覺神經(jīng)或大腦皮層特定區(qū)域B．視網(wǎng)膜C．角膜D．大腦皮層所有區(qū)域13．近視眼激光手術(shù)通過(guò)改變角膜表面的形態(tài)，使外界光線能夠準(zhǔn)確地在眼底匯聚成像，達(dá)到矯正近視的目的。這種手術(shù)類似于給近視眼的同學(xué)配戴（）A．凸透鏡 B．凹透鏡 C．散光鏡 D．平光鏡14．不良的用眼習(xí)慣易導(dǎo)致近視，下圖是興趣小組制作的模擬眼球成像及近視成因裝置，以下相關(guān)說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）

A．水透鏡相當(dāng)于眼球結(jié)構(gòu)中的晶狀體B．視覺形成過(guò)程中，成像部位是視網(wǎng)膜，對(duì)應(yīng)裝置中的光屏C．同學(xué)們?nèi)粼黾铀哥R的厚度，光屏向右移動(dòng)能得到清晰的物像D．當(dāng)發(fā)生近視時(shí)，利用凹透鏡可以進(jìn)行矯正15．每年6月6日為全國(guó)愛眼日，旨在加強(qiáng)全民愛眼意識(shí)，科學(xué)防控近視。下列能表示近視眼的成因及正確矯正方法的是（）A．②① B．②④ C．③④ D．③①16．角膜塑形鏡是一種特殊設(shè)計(jì)制作的硬性高透氧隱形眼鏡，它通過(guò)改變角膜的幾何形態(tài)來(lái)提高裸眼視力，其矯正原理如下圖。角膜塑形鏡夜戴晨取，如停止戴鏡一段時(shí)間，角膜又會(huì)恢復(fù)原來(lái)形狀。下列關(guān)于角膜塑形鏡和近視的敘述，正確的是（）A．使用角膜塑形鏡可以徹底根治患者的近視問(wèn)題B．角膜塑形鏡的矯正原理是改變了晶狀體的凸度C．塑形前物像落在視網(wǎng)膜前方，塑形后落在視網(wǎng)膜上D．用眼不當(dāng)導(dǎo)致角膜凸度過(guò)大是青少年近視的主要原因17．曉明同學(xué)的眼睛迎風(fēng)就會(huì)流淚。結(jié)合如圖，下列有關(guān)這一現(xiàn)象的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A．③中有對(duì)光線敏感的感受器B．淚腺是此反射的效應(yīng)器C．該反射屬于非條件反射D．該反射與⑤中的神經(jīng)中樞有關(guān)18．網(wǎng)球作為世界上最流行的體育項(xiàng)目之一，一直深受人們青睞。當(dāng)網(wǎng)球從對(duì)方場(chǎng)地傳到自己場(chǎng)地時(shí)，運(yùn)動(dòng)員始終能夠看清球的位置。圖甲和圖乙是與此運(yùn)動(dòng)相關(guān)的部分結(jié)構(gòu)示意圖。下列敘述正確的是（）

A．比賽過(guò)程中腦干具有維持身體平衡功能B．結(jié)構(gòu)②表示視網(wǎng)膜，此處可以形成視覺C．運(yùn)動(dòng)員看到來(lái)球后準(zhǔn)確擊球?qū)儆诤?jiǎn)單反射D．看著網(wǎng)球傳到自己場(chǎng)地的過(guò)程中①曲度變大19．警惕大貨車“盲區(qū)”，當(dāng)貨車轉(zhuǎn)彎時(shí)，非機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藨?yīng)注意觀察，及時(shí)躲避車輛，避免交通事故的發(fā)生（如圖）。下列有關(guān)敘述中，正確的是（）

A．視覺形成于②視網(wǎng)膜B．該反射活動(dòng)的神經(jīng)中樞位于④大腦皮層C．這種反射能使人體更好地適應(yīng)外界環(huán)境，其反射弧是永久、固定的D．非機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)丝吹截涇嚬諒澾M(jìn)行躲避，屬于非條件反射20．當(dāng)異物進(jìn)入眼睛，淚腺會(huì)分泌大量淚液，淚液中的溶菌酶可殺死細(xì)菌。這一過(guò)程屬于（）A．第一道防線、非特異性免疫 B．第二道防線、特異性免疫C．第二道防線、非特異性免疫 D．第三道防線、特異性免疫二、非選擇題21．遺傳性黃斑變性是一種較少見的家族性遺傳病，病變發(fā)生在人眼球的黃斑區(qū)。隨著病程的發(fā)展，會(huì)導(dǎo)致人的視力下降，甚至失明。圖1為某家族患遺傳性黃斑變性的遺傳系譜圖。

(1)黃斑位于人體眼球內(nèi)的上，該區(qū)域集中分布著感光細(xì)胞能接受光的刺激。(2)由圖1可知，④號(hào)的基因組成為（用A、a表示）。④號(hào)和⑤號(hào)積極響應(yīng)國(guó)家鼓勵(lì)生育的舉措，他們生女孩的概率為，所生女孩體細(xì)胞中的染色體組成為。(3)正常人過(guò)度使用電子產(chǎn)品會(huì)導(dǎo)致近視，可通過(guò)佩戴透鏡矯正近視；過(guò)度使用電子產(chǎn)品也會(huì)損傷黃斑導(dǎo)致視力下降，這說(shuō)明也會(huì)影響生物的性狀。為預(yù)防近視，保護(hù)視力，我們?cè)谏钪袘?yīng)注意。(4)研究人員發(fā)明了一套幫助視覺障礙者感知周圍環(huán)境的裝置，其工作原理如圖2。使用時(shí)，視覺障礙者將電子刺激器含在口中，它能發(fā)出不同強(qiáng)度的電流刺激。視覺障礙者舌上的神經(jīng)細(xì)胞接受電流刺激并產(chǎn)生，經(jīng)神經(jīng)傳遞到形成感覺，幫助視覺障礙者“看”到世界。22．節(jié)能減排，綠色出行。公共自行車已遍布各縣區(qū)，“小綠”為市民出行帶來(lái)了方便，也成為一道亮麗風(fēng)景。在騎自行車時(shí)需要人體的各種器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)才能完成。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：(1)在騎車時(shí)，你需“眼觀六路”，當(dāng)光線進(jìn)入眼球時(shí)，先透過(guò)②，再通過(guò)[

]的折射；物像會(huì)落在眼球的[

]上，最后在A處大腦皮層的形成清晰的視覺。為保護(hù)視力、預(yù)防近視，你應(yīng)該做到（答出一條具體措施）。(2)當(dāng)你行至路口時(shí)，發(fā)現(xiàn)紅燈則應(yīng)停車等待，此反射類型屬于反射。(3)騎車時(shí)，一不明物體突然從眼前飛過(guò)，你會(huì)不由自主的迅速眨眼。完成此眨眼反射的基本途徑是（用圖中數(shù)字、字母和箭頭表示）。(4)在緊急情況下，的分泌會(huì)增加，可以增加中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性，使人體反應(yīng)靈敏，還能充分調(diào)動(dòng)人體的潛力，以應(yīng)對(duì)緊急情況。(5)由上述感受可知，人體的各項(xiàng)生理活動(dòng)相互協(xié)調(diào)，使人體成為一個(gè)統(tǒng)一的整體，主要受調(diào)節(jié)的控制，也受調(diào)節(jié)的影響。23．這些年，許多人選擇近視眼手術(shù)恢復(fù)視力，激光手術(shù)是近視眼手術(shù)中最為主要的一種類型，其原理是通過(guò)各種手段針對(duì)角膜組織進(jìn)行切割，改變角膜的屈光度，從而能夠使光線通過(guò)角膜之后聚焦到眼底黃斑的位置，達(dá)到校正近視的治療目的。角膜分為五層，跟手術(shù)相關(guān)的主要是表面的上皮層、前彈力層和基質(zhì)層。激光手術(shù)分為全飛秒和半飛秒，全飛秒實(shí)際它叫微小切口基質(zhì)透鏡取出術(shù)。飛秒激光穿過(guò)角膜的上皮層與前彈力層，直接在基質(zhì)層切割組織，形成一個(gè)透鏡，然后從角膜周圍開一道小口（2﹣4mm），從小口中把透鏡取出。半飛秒實(shí)際它叫飛秒激光輔助的準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù)。同樣是在基質(zhì)層進(jìn)行準(zhǔn)分子切割，但切割完成后需再把角膜瓣蓋回原來(lái)的位置。二者之間的差別如下表所示。全飛秒半飛秒手術(shù)設(shè)備一種激光設(shè)備兩種激光設(shè)備手術(shù)價(jià)格20000左右15000左右適用人群喜歡運(yùn)動(dòng)人群可優(yōu)先考慮，但不能矯正遠(yuǎn)視及超高度近視角膜厚度偏薄者可優(yōu)先考慮手術(shù)方式不需要制作角膜瓣需要制作角膜瓣術(shù)后愈合傷口小，愈合快；術(shù)后視力恢復(fù)相對(duì)慢傷口大，愈合慢；術(shù)后視力恢復(fù)相對(duì)快根據(jù)文章回答問(wèn)題：(1)疫情期間“停課不停學(xué)”，當(dāng)你的視線在遠(yuǎn)處的屏幕和近處的書本之間轉(zhuǎn)換時(shí)，形態(tài)發(fā)生顯著變化的結(jié)構(gòu)是。(2)視覺的形成中感受器是，正常情況下物像會(huì)落在其上，但是近視眼是物像落在了它的方，近視眼形成的原因有兩個(gè)，一個(gè)是晶狀體曲度過(guò)大，另外一個(gè)是眼球的前后徑。(3)據(jù)文中信息分析，矯正近視的激光手術(shù)本質(zhì)上是對(duì)角膜最厚的層進(jìn)行切割，從而達(dá)到校正近視的治療目的。(4)小明很愛體育運(yùn)動(dòng)，但是戴著近視眼鏡非常不方便，他的近視度數(shù)為600°（不屬于超高度近視），想利用這幾年存下來(lái)壓歲錢進(jìn)行激光手術(shù)。綜合對(duì)比兩種手術(shù)方案，你認(rèn)為他屬于哪種激光技術(shù)的適用人群？。(5)如果你也患近視，會(huì)通過(guò)激光技術(shù)治療嗎？為什么？。24．許多視網(wǎng)膜疾病最終會(huì)導(dǎo)致失明，例如年齡相關(guān)性黃斑變性、糖尿病視網(wǎng)膜病變、視網(wǎng)膜色素變性等。（1）黃斑變性、視網(wǎng)膜色素變性等疾病最終會(huì)導(dǎo)致失明，這些眼病最終致盲的根本原因在于反射弧中的功能異常，無(wú)法產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)并傳遞到視覺中樞形成視覺。這些疾病多由視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞喪失所致，這類細(xì)胞難以再生，一旦失去感光細(xì)胞，失明進(jìn)程將無(wú)法逆轉(zhuǎn)。因此，尋找讓感光細(xì)胞重生的方法，成為科研人員的一個(gè)攻堅(jiān)方向。（2）在過(guò)去十年里，科學(xué)家們?yōu)閷?shí)現(xiàn)這一目標(biāo)利用到了誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS）技術(shù)。這種技術(shù)可以把皮膚細(xì)胞或血細(xì)胞培育成干細(xì)胞，然后塑造干細(xì)胞的發(fā)育方向，經(jīng)過(guò)程，產(chǎn)生多種不同的感光細(xì)胞。（3）近日，在《自然》期刊刊載的最新研究成果中，眼科專家們找到了可以跳過(guò)干細(xì)胞的新