高考理综经典选择题汇编34：电极反应
一、碱基互补配对的应用
在生物学中，碱基互补配对是DNA和RNA分子之间相互作用的基础，它不仅在遗传信息的传递中起着至关重要的作用，还在多种生理过程和生物技术中广泛应用。下面我们将详细探讨碱基互补配对发生在哪些具体的过程中。
1. 种子的萌发
种子萌发是指种子从休眠状态转变为生长状态的过程。在这个过程中，虽然涉及到DNA的复制和转录，但并不是所有细胞都会进行大规模的DNA合成或重组。因此，碱基互补配对在种子萌发中的作用相对较小，更多体现在基因表达调控方面。
2. 病毒的增殖过程
病毒是一类非细胞形态的微生物，它们依赖宿主细胞进行繁殖。病毒进入宿主细胞后，会利用宿主细胞的机制来复制自身的核酸。无论是DNA病毒还是RNA病毒，在其复制过程中，碱基互补配对都是必不可少的步骤。例如，DNA病毒通过双链DNA的解旋和新链的合成实现自我复制；
RNA病毒则通过RNA依赖的RNA聚合酶进行RNA的合成。这一过程中，碱基互补配对确保了遗传信息的准确传递。
3. 细菌的二分裂过程
细菌是一种单细胞原核生物，它们通过二分裂（即无性繁殖）方式进行繁殖。在二分裂过程中，细菌的DNA需要先进行复制，然后分配到两个子细胞中。这个复制过程同样依赖于碱基互补配对，以确保每个子细胞获得完整的遗传信息。此外，某些细菌还会进行质粒的转移，质粒的复制和整合也离不开碱基互补配对的作用。
4. 目的基因与运载体的结合
在基因工程中，将外源基因导入目标生物体是一个关键步骤。常用的手段是将目的基因插入到运载体（如质粒或噬菌体）中，再通过转化或转导的方式将其引入宿主细胞。这一过程中，碱基互补配对用于确保目的基因能够正确地插入到运载体的特定位置，从而实现高效稳定的基因表达。
5. DNA探针的使用
DNA探针是一种带有标记物的短DNA片段，它可以与待测样本中的互补序列特异性结合。这种技术广泛应用于基因检测、疾病诊断等领域。例如，在PCR扩增后的产物鉴定中，DNA探针可以快速准确地识别出特定的目标序列。
碱基互补配对在这里起到了决定性的作用，只有当探针与样本中的DNA完全匹配时，才会发生荧光信号或其他可检测的信号变化。
6. 分泌蛋白的加工和运输
分泌蛋白是指由细胞合成并分泌到细胞外的蛋白质。尽管分泌蛋白的合成主要涉及转录和翻译等过程，但并不直接依赖于碱基互补配对。因此，选项⑥不符合题目要求。
碱基互补配对主要发生在病毒的增殖过程、细菌的二分裂过程、目的基因与运载体的结合以及DNA探针的使用中。因此，正确答案为C（②④⑤）。
二、生物工程技术的发展与应用
近年来，随着科学技术的进步，生物工程技术在实际应用中取得了显著成就，尤其在DNA重组技术、细胞工程和发酵技术等方面。这些技术不仅极大地推动了生命科学的发展，也为人类带来了诸多福利。
1. 发酵罐中冷却水的作用
发酵罐是工业发酵过程中常用的一种设备，它为微生物提供适宜的生长环境。然而，发酵过程中会产生大量的热量，如果温度过高会影响酶的活性，进而影响发酵效率。因此，冷却水的主要作用是控制发酵罐内的温度，防止过热对微生物和酶造成损害。所以，选项A的说法是错误的。
2. 单克隆抗体的生产
单克隆抗体是由单一B淋巴细胞克隆产生的高度均一的抗体，具有特异性强、纯度高等优点。传统方法是通过将骨髓瘤细胞与经过免疫的小鼠脾脏B淋巴细胞融合，形成杂交瘤细胞，再筛选出能产生所需抗体的细胞株。但是，T淋巴细胞不具备产生抗体的能力，因此不能与骨髓瘤细胞融合生成单克隆抗体。所以，选项B也是错误的。
3. 质体作为基因工程的运载体
质体是植物细胞特有的细胞器，包括叶绿体、白色体和有色体等。虽然质体中含有少量的DNA，但它们通常不被用作基因工程的运载体。常见的基因工程运载体主要是质粒、噬菌体和病毒等。因此，选项C也是错误的。
4. 细胞系的定义与特征
细胞系是指能够在体外连续传代培养的细胞群体。根据传代次数的不同，可分为有限细胞系和无限细胞系。无限细胞系一般能够传代超过50代，且其遗传物质可能会发生一定的改变。因此，选项D是正确的。
有关生物工程叙述中，正确的是D（细胞系是能够传到50代以后的细胞，其遗传物质发生了改变）。
三、生物种类及其特征分析
为了更好地理解不同生物的特性，我们可以通过比较它们的细胞结构、核苷酸种类、代谢类型、主要繁殖方式和变异来源等方面来进行分析。
1. 艾滋病毒
艾滋病毒（HIV）是一种逆转录病毒，其细胞结构为非细胞形态，没有典型的细胞壁、细胞膜等结构。HIV的基因组由两条相同的单链RNA组成，含有四种核苷酸。它的代谢类型为异养厌氧型，主要通过感染人体免疫系统的CD4+ T细胞来繁殖。由于HIV的高突变率，其主要变异来源是基因重组。因此，选项①描述有误。
2. 酵母菌
酵母菌属于真核生物，具有典型的细胞核和各种细胞器。其基因组由双链DNA组成，含有八种核苷酸（四种脱氧核苷酸和四种核糖核苷酸）。酵母菌的代谢类型为异养兼性厌氧型，既能进行有氧呼吸也能进行无氧发酵。主要繁殖方式为有性生殖，变异来源主要是基因突变。因此，选项②描述正确。
3. 硝化细菌
硝化细菌是一种自养需氧型的原核生物，其细胞结构简单，缺乏真正的细胞核。硝化细菌通过氧化氨或亚硝酸盐获得能量，并利用二氧化碳作为碳源合成有机物。它们的繁殖方式为二分裂，变异来源主要是基因突变和染色体变异。因此，选项③描述有误。
4. 小麦
小麦是一种高等植物，属于真核生物。其细胞结构复杂，包含细胞壁、细胞膜、细胞核等多种细胞器。小麦的基因组由双链DNA组成，含有八种核苷酸。小麦的代谢类型为自养需氧型，主要通过光合作用合成有机物。主要繁殖方式为有性生殖，变异来源包括基因突变、基因重组和染色体变异。因此，选项④描述正确。
表格内容完全正确的选项为②④，完全错误的选项为①③。因此，正确答案为C（④①）。
四、实验室安全与事故处理
在实验过程中，意外事故时有发生，掌握正确的处理方法至关重要。以下是对常见实验室事故处理方法的分析：
1. 苯酚沾到了皮肤上
苯酚是一种腐蚀性较强的化学物质，一旦沾到皮肤上，应立即用酒精清洗，然后再用大量清水冲洗。这是因为酒精可以溶解苯酚，减少其对皮肤的伤害。因此，选项A是正确的。
2. 钠着火了
钠是一种活泼金属，遇水会发生剧烈反应，释放出氢气并燃烧。因此，使用泡沫灭火器扑灭钠火灾是不合适的，因为泡沫灭火器含水，反而会加剧火势。正确的做法是使用干砂或干粉灭火器进行扑救。因此，选项B是错误的。
3. Cl泄漏
氯气是一种有毒气体，泄漏时会对人体健康造成严重危害。工作人员应迅速撤离现场，并佩戴防护装备。同时，可以用浸有烧碱溶液的毛巾捂住鼻子，因为烧碱可以与氯气发生中和反应，减少吸入的毒性。因此，选项C是正确的。
4. 浓硫酸或浓碱溶液沾到了皮肤上
浓硫酸和浓碱溶液都具有强腐蚀性，一旦沾到皮肤上，应立即用大量清水冲洗，以稀释并冲走有害物质。因此，选项D是正确的。
下列事故的处理方法正确的是A、C、D，而B是错误的。因此，正确答案为A（A．苯酚沾到了皮肤上，先用酒精清洗，再用大量清水冲洗；C．Cl泄漏，工作人员用浸有烧碱溶液的毛巾捂住鼻子去处理事故；D．不论是浓硫酸还是浓碱溶液沾到了皮肤上都要立即用清水冲洗）。
通过以上详细的分析和解释，我们可以更深入地理解高考理综选择题中涉及的知识点，提高解题能力和应对考试的信心。希望同学们在复习过程中能够多加练习，熟练掌握相关知识，取得优异的成绩。
