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微专题(一) 病毒
病毒是所有生物中唯一一类没有细胞结构、没有独立代谢系统、专性寄生的特殊生物。这种特殊的生命形式也与人类健康息息相关,很多病毒一直在威胁着人类的健康,甚至对国家经济社会发展都造成很大的影响,如新冠病毒。关于“病毒”的考查是历年高考考查的重点,成为高考生物试题中的“常客”。试题类型多为信息给予型,其创新点在于打通多考点之间的关系来综合考查。近两年来针对“新冠病毒”的考查较多。
命题点有:类型划分(宿主类型、核酸类型),检测(核酸、蛋白质),增殖。
病毒的分类:根据寄主不同分动物病毒、植物病毒和细菌病毒;根据核酸种类分DNA病毒和RNA病毒。①动物病毒:常见的RNA类动物病毒有脊髓灰质炎病毒、狂犬病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、流感病毒、艾滋病病毒、口蹄疫病毒、脑膜炎病毒、SARS病毒、新冠病毒等;常见的DNA类动物病毒有痘病毒、腺病毒、疱疹病毒、乙肝病毒等。②植物病毒:常见的植物病毒主要是RNA病毒,如烟草花叶病毒、马铃薯X病毒、黄瓜花叶病毒、大麦黄化病毒等。③细菌病毒:噬菌体等。④其他病毒(类病毒、朊病毒——其成分为蛋白质,可导致疯牛病等)。
病毒的代谢与增殖:因为病毒缺乏代谢所需要的酶和能量,所以不能独立地进行代谢;它缺乏复制核酸、合成蛋白质所需的原料、能量、酶、结构等,所以病毒不能独立代谢与繁殖,必须专一寄生在特定宿主细胞中,在病毒核酸的指导下,借助宿主细胞的酶、能量、物质和结构,来完成自身核酸的复制和蛋白质的合成,再组装成子代病毒。比如噬菌体侵染细菌的过程:一般包括吸附→注入→复制合成→组装→释放等环节。其中,“注入”的只是病毒的DNA或RNA,蛋白质外壳残留在细胞的外面;“合成”过程中,是以病毒的DNA或RNA为模板进行遗传物质的复制,包括合成蛋白质的原料都来自宿主细胞。因此,要培养病毒,必须先培养宿主细胞。
检测是否感染病毒的方法:免疫学检测和基因检测,免疫学检测主要包括抗体检测和抗原检测,应用抗原-抗体杂交技术;基因检测,利用DNA分子杂交技术(从被测试者的血滴或口腔黏膜细胞或者培养的组织内提取DNA,用特定的一种酶将DNA样本切成特定的小片段,经PCR技术扩增,获得大量DNA小片段,再用特别的“探针”去寻找目的基因)。现在针对新冠病毒的核酸检测就是利用RT-PCR技术来进行检测[是将RNA的逆转录(RT)和cDNA的聚合酶链式扩增反应(PCR)相结合的技术]。
1.(2022·湖北恩施市第一中学模拟预测)2020年,安徽某候鸟监测站检出一只死亡天鹅,其带有的H5N8基因序列与几年前埃及和俄罗斯发现的毒株基因相似性很高。下列叙述正确的是( )
A.在候鸟迁徙过程中,沿线的居民都已经感染过此病毒
B.该病毒的遗传物质是单链,PCR时只需要设计一个引物
C.病毒出现变异会扩大其基因库,这是定向突变的结果
D.该病毒基因出现了基因序列差异,这很可能是一种可遗传变异
答案 D
解析 候鸟迁徙过程途经多个生态系统,候鸟所带病毒一般不传染给人,有向家禽扩散的风险,需加强监测,做好防控,A错误;RNA病毒需先逆转录得到单链DNA,再合成出双链DNA,PCR时仍需设计成对引物,B错误;突变具有不定向性,C错误;该病毒基因出现了基因序列差异,表明遗传物质发生了改变,属于可遗传变异,D正确。
2.(2022·江苏省如皋中学高三三模)图为流感病毒的结构模式图。下列相关叙述正确的是( )
A.流感病毒与T2噬菌体具有相同的物质组成
B.流感病毒必须依赖于活细胞完成各项生命活动
C.流感病毒属于RNA病毒,其增殖过程与HIV相同
D.接种流感疫苗的保护期主要取决于记忆细胞的寿命
答案 B
解析 流感病毒为RNA病毒,物质组成为RNA和蛋白质,T2噬菌体为DNA病毒,物质组成为DNA和蛋白质,两者物质组成不同,A错误;病毒不能独立地进行新陈代谢,必须依赖于活细胞完成各项生命活动,B正确;流感病毒属于RNA病毒,是自我复制型病毒,而HIV是逆转录病毒,增殖过程不同,C错误;接种流感疫苗主要是希望机体能产生更多的记忆细胞,保护期主要取决于记忆细胞的数量,D错误。
3.(2022·天津河东区高三模拟)丙肝病毒(HCV)能以注入宿主细胞的 RNA 为模板直接翻译出蛋白质。索非布韦是一种尿嘧啶类似物,能抑制RNA 复制酶(NS5B)的活性,可用于丙肝治疗。下图为 HCV 在宿主细胞内增殖的示意图,下列叙述正确的是( )
A.NS5B识别+RNA 上的起始密码子后才能启动①过程
B.+RNA与-RNA 都可以作为HCV 的遗传物质
C.人体只有肝细胞中含有 HCV 受体蛋白基因
D.NS5B 可能无法区分参与到病毒RNA 合成过程中的索非布韦与尿嘧啶
答案 D
解析 ①②过程表示RNA复制,而起始密码子是翻译的起点,A错误;由图可