2009年考研农学门类联考《动物生理学与生物化学》真题及详解
动物生理学
一、单项选择题：1～15小题，每小题1分，共15分。下列每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1离体条件下对心室肌细胞动作电位的研究属于（ ）。
A．细胞水平研究
B．分子水平研究
C．器官水平研究
D．整体水平研究
【答案】A
【解析】研究畜、禽的某些生命现象及其规律，需要对三个水平的研究结果进行分析和综合，即整体和环境水平、器官和系统水平以及细胞和分子水平。心室肌细胞属于细胞水平。
2参与体液免疫反应的白细胞是（ ）。
A．嗜酸性粒细胞
B．嗜碱性粒细胞
C．T淋巴细胞
D．B淋巴细胞
【答案】D
【解析】淋巴细胞主要参与机体的特异性免疫反应。T淋巴细胞主要执行细胞免疫功能，B淋巴细胞主要执行体液免疫功能。
3内源性凝血过程的启动因子是（ ）。
A．Ⅲ因子
B．Ⅴ因子
C．Ⅹ因子
D．Ⅻ因子
【答案】D
【解析】内源性凝血和外源性凝血的主要不同之处在于启动因子的不同：内源性凝血途径是指参与凝血的因子全部来自血浆，凝血因子Ⅻ转变成具有活性的Ⅻa，从而启动凝血过程；外源性凝血途径是指启动凝血的组织因子不是来自血液，而是由组织释放的因子Ⅲ启动凝血过程。
4产生促红细胞生成素的部位是（ ）。
A．脾脏
B．肝脏
C．肾脏
D．骨髓
【答案】C
【解析】促红细胞生成素（EPO）主要在肾脏合成。主要作用是促进早期红系祖细胞的增殖与分化，但主要作用于晚期红系祖细胞。在缺氧刺激下，肾释放EPO，促进晚期红系祖细胞增殖并向幼稚红细胞分化，同时促进血红蛋白合成和骨髓对网织红细胞的释放，使血液中成熟的红细胞增加，从而使机体的缺氧得到缓解。
5心室肌细胞动作电位时程最长的时期是（ ）。
A．0期
B．1期
C．2期
D．3期
【答案】C
【解析】A项，0期即快速去极期，心室肌接受刺激后，膜内电位去极化，膜的快钠通道开放，使膜内的电位迅速上升到峰电位，形成动作电位的上升支。B项，1期即快速复极初期，膜电位由峰电位迅速下降到0mV左右。C项，2期即平台期，复极化电位达到0mV左右，复极化过程变得非常缓慢，基本停止于0mV水平并持续一段时间，形成一特征性的平台。D项，3期即快速复极末期，复极速度加快，并降至静息电位。综上，应选择C项。
6消化道中能吸收维生素B12的部位是（ ）。
A．十二指肠
B．空肠
C．回肠
D．结肠
【答案】C
【解析】小肠是吸收的主要部位，蛋白质、糖和脂肪的分解产物主要在十二指肠和空肠吸收，回肠能够主动地吸收胆盐和维生素B12，大肠主要吸收部分水和无机盐。
7下列消化液中不含消化酶的是（ ）。
A．唾液
B．胃液
C．胰液
D．胆汁
【答案】D
【解析】A项，唾液中含有唾液淀粉酶和舌酯酶（反刍动物）。B项，胃液中含有胃蛋白酶，幼畜还有凝乳酶。C项，胰液中酶种类丰富，如α-胰淀粉酶、胰蛋白水解酶、羧基肽酶、氨基肽酶以及胰胆固醇酯酶、胰脂肪酶、核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶等。D项，胆汁中不含消化酶，起消化作用的物质是胆盐。
8当环境温度高于机体皮肤温度时，机体的散热方式是（ ）。
A．对流散热
B．蒸发散热
C．传导散热
D．辐射散热
【答案】B
【解析】对流散热、蒸发散热、传导散热和辐射散热是动物的四种散热方式，蒸发散热分为感汗蒸发和不感汗蒸发两种，当环境温度等于或高于皮肤温度时，机体已不能用辐射、传导和对流等方式进行散热，蒸发散热便成了唯一有效的散热方式。
9机体运动时的主要产热部位是（ ）。
A．脑
B．骨骼肌
C．内脏
D．皮肤
【答案】B
【解析】机体在安静状态下的主要产热部位是内脏（主要是肝脏），而在运动状态下的主要产热部位是骨骼肌。
10可被阿托品阻断的受体是（ ）。
A．α受体
B．β受体
C．M受体
D．N受体
【答案】C
【解析】阿托品是一种抗胆碱药，药理作用为阻断M胆碱受体，因此能解除平滑肌的痉挛，抑制腺体分泌，解除迷走神经对心脏的抑制作用从而提高心率，兴奋呼吸中枢。
11骨骼肌受外力牵拉时，引起受牵拉肌肉收缩的反射活动称（ ）。
A．牵张反射
B．屈肌反射
C．伸肌反射
D．状态反射
【答案】A
【解析】A项，牵张反射是指有神经支配的骨骼肌，如受到外力牵拉使其伸长时，能引起受牵拉肌肉的收缩的现象。B项，屈肌反射是指在脊椎动物受到有害性刺激时，受刺激侧的肢体出现屈曲的反应，即关节的屈肌收缩而伸肌弛缓的现象。C项，伸肌反射是指脊动物一侧皮肤接受很强的伤害性刺激时，可在同侧屈肌反射的基础上出现对侧肢体伸直的反射活动。D项，状态反射是指头部在空间的位置发生改变以及头部与躯干的相对位置发生改变，都可反射性地改变躯体肌肉的紧张性的现象。
12糖皮质激素能增强去甲肾上腺素血管效应的作用称为（ ）。
A．竞争作用
B．协同作用
C．拮抗作用
D．允许作用
【答案】D
【解析】有的激素本身对某些组织细胞并不直接产生生理效应，但它却能明显增强另一种激素的作用，即它的存在是另一种激素发挥作用的前提，这种现象称为允许作用。糖皮质激素不能调节心肌和血管平滑肌的收缩，但它能增强去甲肾上腺素对心血管的调节作用，即允许作用。
13合成并分泌催产素的部位是（ ）。
A．室旁核
B．腺垂体
C．卵巢
D．肾上腺
【答案】A
【解析】催产素属于神经垂体激素，由下丘脑室旁核和视上核合成并分泌，由神经垂体释放。
14动物受到伤害性刺激时，下列激素中分泌迅速增加的是（ ）。
A．皮质醇＋ACTH
B．醛固酮＋TSH
C．降钙素＋LH
D．生长抑素＋FSH
【答案】A
【解析】动物受到伤害性刺激时，会出现应激反应。ACTH（促肾上腺皮质激素）和糖皮质激素（皮质醇）是参与应激反应的主要激素。两种激素共同作用，增强机体的适应力和抵抗力。此外，血中生长激素、催乳素、胰高血糖素、阿片肽、抗利尿激素及醛固酮等激素，也在机体产生应激反应的过程中分泌增加。
15能引起排乳和妊娠子宫收缩的激素是（ ）。
A．催乳素
B．催产素
C．孕激素
D．卵泡刺激素
【答案】B
【解析】A项，催乳素的生理功能是促进乳腺的发育，发动并维持泌乳。哺乳期的乳腺在催乳素的作用下不断分泌乳汁，贮存于乳腺腺泡中。B项，催产素能促进妊娠子宫收缩，使乳腺腺泡周围的肌上皮收缩，促使乳腺排乳。C项，孕激素能促进雌性附性器官成熟及第二性征出现，并维持正常性欲及生殖功能。D项，卵泡刺激素是由垂体分泌的可以刺激精子生成和卵子成熟的一种激素。
二、简答题：16～18小题，每小题8分，共24分。
16简述兴奋性突触后电位的产生机制。
答：（1）突触是指神经元与神经元之间或神经元与效应器之间相接触的部位。突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜3部分。突触前膜是指前一个神经元轴突末梢形成的突触小体中的部分膜。突触小体中含有许多突触小泡，不同的小泡内含有不同的神经递质。突触后膜是指后一个神经元与突触膜相对的那一部分膜。突触间隙是指突触前膜与突触后膜之间的间隙。兴奋性突触后电位（EPSP）具有局部电位特点，EPSP经过总和，在轴突始段首先达到阈值，产生动作电位。
（2）兴奋性突触后电位的产生机制为：
①神经元兴奋后，产生的动作电位到达神经末梢，引起突触前膜去极化，电压门控钙通道开放，钙离子进入神经末梢，突触囊泡与突触前膜融合，兴奋性递质释放至突触间隙。
②兴奋性递质与突触后膜特异受体结合，使突触后膜对Na＋的通透性增高，导致突触后膜去极化，产生兴奋性突触后电位。
17心脏正常起搏点是如何控制潜在起搏点的？
答：（1）心脏的自律性来源于心脏的特定部位，即起搏点。整个心脏的节律由窦房结的活动控制，窦房结是整个心脏的主导起搏点，称为正常起搏点。正常部位以外的自律组织的自律性不能表现出来，只起兴奋传导的作用，称为潜在起搏点（房室结浦肯野细胞）。
（2）正常起搏点对于潜在起搏点的控制可通过以下两种方式实现：
①抢先占领：由于窦房结的自律性高于其他潜在起搏点，因此当潜在起搏点的4期自动去极化在未达到阈电位水平时，就已被窦房结传来的冲动所兴奋而产生动作电位，使其自身的自律性无法表现出来。
②超速驱动压抑：潜在起搏点的自律细胞因受到高于其固有频率的刺激而发生节律性兴奋，其固有的自律或驱动受到压抑而暂时不能表现出来。
18为什么胸内压是负压？胸内负压有何生理意义？
答：（1）胸内负压形成的原因
胸膜腔是密闭的，胸膜外层受到胸廓组织的保护，故不受大气压的影响。有两种力量作用于胸膜腔，分别为肺内压和肺的回缩力。胸膜腔内压等于肺内压与肺的回缩力之差，即胸内压＝肺内压－肺的回缩力。因肺与外界相通，在吸气末或呼气末时，肺内压等于大气压，若以大气压为0，则胸内压＝－肺回缩力。
（2）胸内负压的生理意义
①维持肺的扩张状态；②有利于肺通气；③有利于静脉血和淋巴液的回流；④有利于呕吐和逆呕。
三、实验题：19小题，10分。
19设计实验证明小肠内渗透压是影响小肠吸收的重要因素。简要写出实验方法与步骤，预测并分析实验结果。
答：（1）实验方法与步骤
①取家兔（或其他实验动物）麻醉后仰卧位固定于手术台上，腹部剪毛，消毒；
②剖开腹腔，选取一段粗细均匀的小肠，用棉线结扎，得到A和B两段等长的肠管；
③A肠段注入适量高渗盐溶液（如饱和硫酸镁），B肠段注入等量低渗盐溶液（如0.7%氯化钠），一段时间（如1h）后观察两肠段的变化。
（2）预测及分析结果
A肠段容积增大，B肠段容积减小，因为A肠段注入的是高渗溶液，会吸收周围组织中的体液；而B肠段注入的是低渗溶液，小肠内的水分被周围组织吸收。
四、分析论述题：20～21小题，每小题13分，共26分。
20试述神经细胞兴奋时，兴奋性变化的过程及其生理意义。
答：（1）神经细胞兴奋时，兴奋性变化的过程为：
可兴奋细胞在接受一次刺激而出现兴奋的时刻和以后的一个短时间内，兴奋性将发生周期性变化，依次为：绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期，然后恢复正常。
①绝对不应期：兴奋性为零，任何强大刺激均不能引起兴奋，此时大多数被激活的Na＋通道已进入失活状态；
②相对不应期：兴奋性从无到有，阈上刺激可再次引起兴奋，此时仅部分失活的钠通道开始恢复；
③超常期：兴奋性高于正常，阈下刺激即可引起兴奋，膜电位接近阈电位水平，钠通道基本复活；
④低常期：兴奋性低于正常，钠泵活动增强，膜电位低于静息电位水平。此时相当于正后电位，膜电位距阈电位较远，刺激强度略大于阈强度。随后，细胞兴奋性恢复到正常水平。
（2）生理意义：由于绝对不应期的存在，动作电位不会融合，动作电位之间总有一定的间隔而形成脉冲式图形。
21试述水利尿和渗透性利尿的机制。
答：（1）水利尿的机制
水利尿是指血浆晶体渗透压下降引起尿量增多的现象。大量饮水后，血液被稀释，血浆晶体渗透压降低，血容量增加，对下丘脑的晶体渗透压感受器刺激减弱，抗利尿激素（ADH）分泌减少，远曲小管和集合管对水的重吸收减少，尿量增加。
（2）渗透性利尿的机制
渗透性利尿是指肾小管液中溶质浓度增加引起尿量增多的现象。当小管液中某些溶质因未被重吸收而留在小管液中时，肾小管液溶质浓度升高（如静脉注射高渗葡萄糖溶液等）时，渗透压升高，阻碍肾小管对水的重吸收，特别是近端小管对水的重吸收显著减少，使尿量增多。
生物化学
五、单项选择题：22～36小题，每小题1分，共15分。下列每题给出的四个选项中。只有一个选项是符合题目要求的。
22世界上首次人工合成具有生物活性酵母tRNAAla的国家是（ ）。
A．美国
B．中国
C．英国
D．法国
【答案】B
【解析】“酵母丙氨酸转移核糖核酸（酵母丙氨酸tRNA）人工全合成”研究启动于1968年，完成于1981年11月，是继我国1965年在世界上首次人工合成蛋白质——结晶牛胰岛素后，又在世界上首次人工合成的一个核酸分子。
23真核生物mRNA中5′末端的m7G与第二个核苷酸之间的连接方式是（ ）。
A．5′→2′
B．5′→3′
C．3′→5′
D．5′→5′
【答案】D
【解析】真核生物mRNA末端有帽子结构。首先从5′端脱去一个磷酸，再与GTP生成5′→5′三磷酸相连的键，最后以S-腺苷甲硫氨酸进行甲基化，形成帽子结构。
24下列DNA模型中，属于左手双螺旋的是（ ）。
A．Z-DNA
B．C-DNA
C．B-DNA
D．A-DNA
【答案】A
【解析】A项，Z-DNA是具有左旋形态的双股螺旋结构，并且呈现锯齿形状。BCD三项，三者都是右手双螺旋结构。
25下列氨基酸中
的是（ ）。
A．Gln
B．Glu
C．Gly
D．Ile
【答案】C
【解析】α-氨基酸中除R基为氢的甘氨酸（Gly）之外，其α-碳原子都是手性碳原子，因此都具有旋光性。并且蛋白质中发现的氨基酸都是L型的。
261961年国际酶学委员会规定：特定条件下1分钟内转化1μmol底物的酶量是（ ）。
A．1U
B．1U/mg
C．1Kat
D．1IU
【答案】D
【解析】为使各种酶活力单位标准化，1961年国际生物化学协会酶学委员会及国际纯化学和应用化学协会临床化学委员会提出采用统一的“国际单位”（IU）来表示酶活力，规定为：在最适反应条件（温度25℃）下，每分钟内催化1微摩尔底物转化为产物所需的酶量定为一个酶活力单位，即1IU＝1μmol/min。
27可使米氏酶Km增大的抑制剂是（ ）。
A．竞争性抑制剂
B．非竞争性抑制剂
C．反竞争性抑制剂
D．不可逆抑制剂
【答案】A
【解析】米氏常数（Km）的含义是酶促反应达最大速度（Vmax）一半时的底物（S）的浓度。竞争性抑制剂在结构上与底物相似，可竞争性与酶的结合位点结合，因此Vmax不变，Km增加。
28下列化合物中，属于氧化磷酸化解偶联剂的是（ ）。
A．鱼藤酮
B．抗霉素A
C．氰化物
D．2,4-二硝基苯酚
【答案】D
【解析】A项，鱼藤酮可抑制NADH-Q还原酶活性，使NADH上的电子不能传递给CoQ。B项，抗霉素A可阻断电子由Cytb传递到Cytc1。C项，氰化物可抑制电子从Cytc向O2传递。D项，2,4-二硝基苯酚是一种小分子质子载体，可携带质子自由进出线粒体膜，因而破坏线粒体膜两侧的电势差，使氧化和磷酸化解偶联，氧化仍可以进行，而磷酸化不能进行。
29脂肪酸合酶系的终产物是（ ）。
A．丙二酸单酰CoA
B．琥珀酰CoA
C．硬脂酰CoA
D．软脂酰CoA
【答案】D
【解析】脂肪酸合酶是一个具有多种功能的酶系统，可催化乙酰CoA和丙二酸单酰转酰CoA通过一系列缩合反应最后脱羧最终形成软脂酰CoA，再进入不同代谢途径生成其他酯类物质。
30肉碱脂酰转移酶存在的部位是（ ）。
A．核膜
B．细胞膜
C．线粒体内膜
D．线粒体外膜
【答案】C
【解析】脂肪酸氧化的过程在线粒体内进行，而脂酰CoA却存在于细胞质中，这就需要存在于线粒体内膜的肉碱脂酰转移酶的转移作用。其中肉碱脂酰转移酶Ⅰ和酶Ⅱ分别存在于线粒体内膜的外侧和内侧，两者为同工酶。
31下列参与联合脱氨基作用的酶是（ ）。
A．解氨酶、L-谷氨酸脱氢酶
B．转氨酶、L-谷氨酸脱氢酶
C．解氨酶、L-氨基酸氧化酶
D．转氨酸、L-氨基酸氧化酶
【答案】B
【解析】联合脱氨基是指氨基酸的转氨基作用和氧化脱氨基作用的联合，其过程是氨基酸首先与α-酮戊二酸在转氨酶催化下生成相应的α-酮酸和谷氨酸，谷氨酸在L-谷氨酸脱氢酶作用下生成α-酮戊二酸和氨，α-酮戊二酸再继续参与转氨基作用。
32氨基酸脱羧基作用的产物是（ ）。
A．有机酸和NH3
B．有机酸和CO2
C．胺和CO2
D．胺和NH3
【答案】C
【解析】机体内部分氨基酸可进行脱羧而生成CO2相应的一级胺。
33嘌呤核苷酸从头合成途径中产生的第一个核苷酸是（ ）。
A．XMP
B．IMP
C．GMP
D．AMP
【答案】B
【解析】嘌呤是由5-磷酸核糖焦磷酸开始，经过一系列酶促反应，生成次黄嘌呤核苷酸（IMP），然后再转变为其他嘌呤核苷酸。
34劳氏肉瘤病毒逆转录的产物是（ ）。
A．DNA
B．cDNA
C．ccDNA
D．Ts-DNA
【答案】B
【解析】逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，即RNA指导下的DNA合成。人们通过体外模拟该过程，以样本提取的mRNA为模板，在逆转录酶的作用下，合成出互补的cDNA。
35下列含有与SD序列互补序列的rRNA是（ ）。
A．16S rRNA
B．18S rRNA
C．23S rRNA
D．28S rRNA
【答案】A
【解析】SD序列是mRNA中用于结合原核生物核糖体的序列。SD序列在细菌mRNA起始密码子AUG上游10个碱基左右处，有一段富含嘌呤的碱基序列，能与细菌16S rRNA的3′端识别，帮助从起始AUG处开始翻译。
36大肠杆菌RNA聚合酶核心酶的亚基组成是（ ）。
A．α2ββ′σ
B．αβ2β′
C．α2ββ′
D．αββ′σ
【答案】C
【解析】大肠杆菌RNA聚合酶核心酶的亚基是α2ββ′，大肠杆菌RNA聚合酶全酶的亚基，则为α2ββ′σ。
六、简答题：37～39小题，每小题8分，共24分。
37请用中文或符号写出糖原（或淀粉）、脂肪酸和蛋白质多肽链生物合成中的单体活化反应式。
答：糖原（或淀粉）、脂肪酸和蛋白质多肽链生物合成中的单体活化反应式分别为：
（1）
或
（2）
（3）
38在体外蛋白质合成体系中，一条含有CAU重复序列的多聚核苷酸链，经翻译后发现其产物有三种，即多聚组氨酸、多聚异亮氨酸和多聚丝氨酸，如果组氨酸的密码子是CAU，异亮氨酸的密码子是AUC，那么丝氨酸的密码子是什么？为什么？
答：（1）丝氨酸的密码子是UCA。
（2）CAU重复序列的多聚核苷酸链的阅读起点可以有3个，从而阅读密码子可能有3种，即CAU、AUC和UCA。经翻译后产物有多聚组氨酸、多聚异亮氨酸和多聚丝氨酸，说明组氨酸、异亮氨酸和丝氨酸三种氨基酸的对应密码子分别是CAU、AUC和UCA。
39简述三羧酸循环的特点。
答：三羧酸循环的特点为：
（1）三羧酸循环是在线粒体中进行；循环从乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸开始。
（2）三羧酸循环为单向循环，催化三步不可逆反应的调控酶分别是柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶。
（3）循环一周消耗2分子H2O，可释放2分子CO2，并使3分子NAD＋和1分子FAD还原为3分子NADH和1分子FADH2。
（4）循环中有一步底物水平磷酸化反应。琥珀酰-CoA合成酶催化琥珀酰CoA合成琥珀酸，是三羧酸循环中唯一的一步在底物水平发生磷酸化产生高能磷酸键的反应，反应是可逆的。
（5）三羧酸循环是三大营养物质（糖类、脂质、蛋白质）的最终代谢通路，同时也是联系三大代谢的枢纽。
七、实验题：40小题，10分。
40酶纯化实验中，通常先用（NH4）2SO4作为分级沉淀剂，再用Sephadex G-25凝胶柱层析法从沉淀酶液中除去（NH4）2SO4。请问：
（1）与其他中性盐沉淀剂相比，用（NH4）2SO4做沉淀剂有何优点？
（2）如发现柱层析后酶的总活性较纯化前明显升高，可能的原因是什么？
（3）柱层析时，湿法装柱的注意事项主要有哪些？
答：（1）与其他中性盐沉淀剂相比，用（NH4）2SO4做沉淀剂的优点：
高浓度的盐粒子在蛋白质溶液中可与蛋白质竞争水分子，从而破坏蛋白质表面的水化膜，降低蛋白质溶解度，使之从溶液中沉淀出来，这种沉淀蛋白的方法称为盐析。硫酸铵具有溶解度大、温度系数小、对酶活力影响小和利于分离等优点而被广泛应用。
（2）如发现柱层析后酶的总活性较纯化前明显升高，可能的原因是纯化前酶液中可能含有酶抑制剂。酶抑制剂的存在会影响酶的活性，通过层析后酶的抑制剂被清除，所以酶总活性升高。
（3）柱层析时，湿法装柱的注意事项有：
①层析柱应与水平面垂直。
②柱床体积至少是上样体积的3倍以上。
③层析介质中不能出现气泡和断层。
④柱床表面要平整，并保有一定的水位。
八、分析论述题：41～42小题，每小题13分，共26分。
41论述生物氧化的特点。
答：生物氧化是指有机体在生物细胞内进行氧化分解而生成CO2和H2O并且释放能量形成ATP的过程。生物氧化的特点为：
（1）生物氧化包括线粒体氧化体系和非线粒体氧化体系。真核细胞生物氧化主要是线粒体氧化体系，原核细胞生物氧化主要在细胞膜上进行。
（2）生物氧化是在活细胞的温和条件下进行。
（3）生物氧化是由一系列酶、辅酶和中间传递体参与的多步骤反应。
（4）能量逐步释放，ATP是能量转换的载体。
（5）真核细胞在有氧条件下，CO2由酶催化脱羧产生，H2O是由代谢物脱下的氢经呼吸链传给氧形成。
42论述酶活性别构调节的特点和生物学意义。
答：（1）酶活性别构调节的特点：
①别构酶的结构特点
别构酶一般都是寡聚酶。酶蛋白上有两类功能部位，即活性中心和别构中心。别构中心与效应物通过可逆非共价结合，导致酶活性中心的构象发生变化。
②别构酶的动力学特点
不符合典型米氏酶的双曲线，正协同效应的别构酶呈现“S”形曲线。
③别构剂（效应物）
效应物分为正效应物和负效应物，其中前者起激活效应，后者起抑制效应；同促效应物为底物，异促效应物为非底物化合物。
（2）酶活性别构调节的生物学意义
①酶可以灵敏、有效地调节酶促反应速度，保证重要代谢途径的正常运行。
②底物浓度发生较小变化时，别构酶可以灵敏、有效地调节酶促反应速度，保证重要代谢途径正常运行。