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1、2022年湖北武汉事业单位考试真题 综合应用能力C类2022年湖北武汉事业单位考试真题 综合应用力量C类一、留意事项1、本试卷满分100分,时 限120分钟。2、请在试题本、答题纸的指定位置按要求填写（涂）姓名和准考证号。3、请用签字笔或钢笔在答题纸的指定区域内作答，超出答题区域的，作答无效。在试题本上作答无效。4、全部题目一律使用现代汉语作答，未按要求作答的，不得分。5、监考人员宣布考试开头后，考生方可开头答题。监考人员宣布考试结束时，考生应马上停止答题，将试题本、答题纸整理好放在桌面上，待监考人员清点无误后，方可离开。二、给定材料材 料12 0 2 2年度的诺贝尔生理或医学奖颁给了 3位美
2、国科学家(M i c h a e l W.Y o un g J e f f r e y C.H a l l 和 M i c h a e l R o s b a s h),以表彰他们在发觉果蝇生物钟基因及分子调控机制过程中的重要贡献。此次颁奖也使得生物节律和时间生物学讨论领域的诸多科学问题再次引起人们的广泛关注。太古至今，承载着众多生命的地球在自转的同时还在围围着太阳公转，导致光照、温度、潮汐、养分和湿度等环境因素均呈现出明显的周期性变化，这些周期性变化的环境因子极大地影响着地球上生物体生长发育和新陈代谢的过程。在漫长的进化历程中，生物体通过调整机体内的生理生化过程以及自身的行为等来适应环境信号
3、的周期性变化，进而增加其种群的生存和竞争力量。生物体表现出的这种周期性变化的特征被称为生物节律。生物节律无处不在，不同生物有着不同节律，同一生物也有多种节律。有些动物每年周期的冬眠、有些植物每年周期的长叶落叶，动物还有如呼吸和心跳等更快的周期。大量讨论表明，无论是简单生物还是简洁生物，它们都拥有内部时钟关心其调整生理活动以适应昼夜变化。全部地球上的生命都受其掌握，以 适 应24小时的周期。这种调整机制被称为“昼夜节律（c i rc a d i a n rh yt h m）”，它源自拉丁文的“c i ra”（“周期”）及“d i e s”（“一天”）。人类很早就已留意到生物钟对身体健康的重要影响
4、，中国古人早在两千多年前的中医经典 黄帝内经中就已有“阴阳平衡”“天人合一”“子午流注”等概念。中医针灸认为“人与天地相应”，即人体功能、活动、病理变化等受自然界气候变化、时日等影响而呈现肯定的规律，应“因时施治”“按时针灸”“按时给药”，选择适当时间治疗疾病以获得较佳疗效。中医认为人体中十二条经脉对应于每日的十二个时辰，不同经脉中的气血在不同时辰也有盛有衰。公 元4世纪，人们已经知道罗望子树叶活动的昼夜差别。十七世纪,意大利生理学家S a n t o ri o曾用3 0年记录自己从早到晚的摄食量、排泄量和体重变化，发觉有昼夜规律。1 7 2 9年，法国天文学家M a i r a n进行了一个
5、闻名试验，他将含羞草放置在全暗处一段时间，观看其叶片和花的变化，发觉叶片活动不依靠阳光，仍旧有张有合，证明白植物内禀的昼夜节律和生物时钟。D a r w i n通过讨论植物的节律，提出昼夜节律具有可遗传性，触遇到了生物钟的实质。美国约翰 霍普金斯高校的R i c h t e r在2 0世纪6 0年月以大鼠为模型，用手术的方法在大鼠大脑的各个部位做2 0 0多次试验后，最终发觉大鼠下丘脑的前端是大鼠生物钟的中心。后来美国加州高校伯克利分校的Z u c ke r教授和芝加哥高校的M oor e教授对下丘脑作了进一步的精确损伤讨论，发觉下丘脑前端的视交叉上核(S u pr a c h i a sma
6、 t i cN u c le u s)(S C N)是启动大鼠生物钟的关键元件。当他们人为地损伤视交叉上核时，大鼠的内分泌节律和行为节律就丢失，由此判定视交叉上核可能是大鼠生物钟的起搏器。最终确定视交叉上核为生物钟中心的是日本东京高校的井上进一(S h i ni c h i I nou y e )和川村宏(H i r osh i K a w a mu r a)o他们直接测量了视交叉上核神经细胞在体内和体外的电生理活动，发觉视交叉上核神经细胞的电生理活动是以2 4小时为周期的日节律活动，由此确定了视交叉上核为哺乳动物生物钟的振荡器。后来的很多试验进一步证明，哺乳动物的许多节律性行为和生理活动，如
7、睡眠、运动、警觉、激素水平、体温、免疫功能、消化功能等，都受视交叉上核调控。虽然后来的讨论发觉体内其他很多细胞和组织也都有它们自己的以2 4小时为周期的生物钟，但视交叉上核起到了一个调控和协调四周组织的生物钟保持同步运行的作用，从而被称为“主钟”。视交叉上核一方面是大脑中很多直接从视网膜接受神经信号的核之一，通过视网膜下丘脑束从视网膜上的一些光敏神经节细胞中接受信号；另一方面它和大脑的其他很多部分相互作用，将信号传递给大脑的其他部位。1 9 7 1年前后，B e n z e r和他的同学K on opka致力于找到掌握果蝇昼夜节律的基因。他们发觉一种未知基因，其突变会打破果蝇的正常昼夜节律，因
8、此将该基因命名为pe ri od (P ER)(节律基因)。许多人不信任他们能够找到生物钟的基因，包 括B e n z e r的老师，1 9 6 9年诺奖得主 M a x D e lb ruc ko1 9 8 0年月，洛克菲勒高校Y oun g的课题组、布兰迪斯高校的H a ll和R osb a sh的团队均在竞争先克隆出果蝇的P ER基因。1 9 8 4年，H a ll和R osb a sh紧密协作，与Y oun g领导的课题组分别胜利分别出P ER节律基因，随后发觉P ER基因转录翻译的蛋白质会受到昼夜节律掌握,在夜晚积累并在白天降解，其浓度水平存在2 4小时的周期性起伏，这与昼夜节律相全
9、都。为理解这种昼夜周期的蛋白质浓度起伏的产生与维持，1 9 9 0年，H a ll、R osb a sh与P a ul H a rd i n提出抑制反馈回路的模型。他们假设P ER蛋白质会抑制节律基因的活动，即P E R的基因转录P E R的m R N A、翻译产生P E R蛋白质的过程存在负反馈，则通过一条抑制反馈回路可以阻挡P E R蛋白质自身的合成，而P E R的m R N A或蛋白质产生后又可以影响P E R基因自身的转录，从而在一个连续的昼夜周期中形成节律。假如这一假设正确，那么P E R蛋白质就是基因的转录调控因子。之后的一系列试验证明了这一设想，这是一个重要突破，使人们真正看到了
10、 P E R基因的调控作用。抑制反馈回路导致的转录调控设想获得胜利，但也产生出新的问题，需要解决由细胞质产生的P E R蛋白质如何抵达细胞核以抑制节律不_ QM 5基因活动的问题。表面上这是一个细胞层次的问题，但实际上是基因层次的问题。随后一系列试验证据表明，转录的调控过程不只由P E R参加，还与多个基因有关，这说明影响生物钟不行能只有一个P E R 基因。这促使人们走上了连续查找其他调控基因的漫漫征程。1 9 9 1 年，K o n o p k a 等发觉其次个影响果蝇生物钟的基因A n d a n t e；1 9 9 4 年，Y o u n g 发觉其次种能够产生维持正常昼夜节律必要成分
11、的节律基因t i m e l e s s (T I M)。Y o u n g 进一步证明白一种调整反馈机制，即当P E R和 T I M 这两种蛋白质相互结合时一，它们就可以进入到细胞核并发挥作用，抑制节律基因的活动并关闭抑制反馈回路，从而解释了细胞内蛋白水平消失变动的缘由。之后，Y o u n g 又确定了能编码导致P E R 蛋白积累的d o u b l e t i m e (D B T)基因，它掌握了这种变动的频率。这为解释蛋白质水平变动如何与2 4 小时周期亲密吻合供应了线索。进一步的一个重要工作是确认能否在其他生物中找到同样的基因、调控因子和同样的调控机理，尤其找到哺乳类生物钟的基因
12、。这个突破由西北高校的日裔科学家T a k a h a s h i 完成，他胜利发觉了影响老鼠生物钟的“钟”(C l oc k)基因。T a k a h a s h i 团队还发觉人、鸡、蜥蜴、蛙、鱼等也都有C l oc k 基因。之后人们间续又发觉哺乳类的三个 P E R 基因P E R I、P E R 2、P E R 3,并发觉P E R 基因表达在S C N,其表达随昼夜节律变化而变化，这一节律受C l oc k 基因的调整。好玩的是,1 9 9 8 年，Ha l l 和 R os b a s h 试验组通过遗传筛选在果蝇中找到的J r k基因即果蝇的C l oc k 基因。这样，在果蝇
13、中发觉的P E R 基因在哺乳类中找到了，这种生物钟基因的高度保守性显示了生物钟在基因水平的共同性、普适性和可遗传性。经 过3 0年的讨论，科学家现在对动物中以2 4小时为周期的生物钟的构成和机理已经有了基本了解。动物生物钟的循环律动基本上是一个基因表达的负反馈环路，是一个基因表达的振荡器。在这个负反馈环路中，有两个调控基因转录的异二聚体蛋白起了关键作用：一个是直接作用于D N A促进转录的转录因子C L K和C Y C的二聚体C L K-C Y C,另一个是抑制C L K-C Y C转录功能的P E R和T I M的二聚体P E R-T I M。C L K-C Y C的功能是促进一系列包括P
14、 E R-T I M在内的和生物钟行为相关的基因的表达。这些基因的启动子部位都有一段称为E盒元件的D N A序列，C L K-C Y C二聚体作用于E盒序列促进这些基因的表达，表达后的P E R和T I M蛋白先在细胞质中渐渐累积，到了晚上当两种蛋白累积达到肯定的量后又被转运到细胞核中转而抑制C L K-C Y C的转录活性,从而抑制它们自己以及全部C L K-C Y C下游基因的表达，削减被表达的量。而在细胞质中的P E R蛋白被渐渐水解，从而构成了一个以2 4小时为周期的负反馈调整基因转录和翻译的振荡器T T F L。这 种 以2 4小时为周期的节律具有一种特性，就是它的起始点或相位可以被
15、光照重新设置。这个重设置过程也是一个由蛋白质介导的生 物 化 学 过 程。在 果 蝇 中，这 个 有 重 设 置 功 能 的 蛋 白 称 为c r y p t o c h r o m e (C R Y)。C R Y蛋白有感光的功能,它和T I M的相互作用是光依靠的，并且这种相互作用的结果是T I M的降解。失 去T I M的P ER蛋白不稳定，最终也在有光照的白天被降解，其结果就是削减了对C L K-C Y C二聚体功能的抑制，从而使得C L K-C Y C介导的基因转录重新开头。对其他物种的生物钟讨论表明，动物中的生物钟基因相像，但和植物和微生物的基因不同。然而，尽管不同种生物的生物钟基因
16、有差异，但它们的工作原理都是类似的。这个负反馈调整构成了全部生命所共有的、最基本的生物化学反应的振荡器一一基因表达的振荡器。这个基因表达振荡器打算了生物的生物钟行为。随着一个个调控基因的发觉和讨论，驱动生物钟的内在机理也渐渐明朗。从果蝇到人存在同样一批掌握生物钟的基因，它们编码的蛋白质合作共事，节律性地调整细胞内的基因转录，且都采纳负反馈模式，并与光和温度等外界因素协调，从而对应于地球自转的近2 4小季节律。三位获奖者的发觉建立了关键的生物钟机制原理。在接下来很多年里，生物钟机制的其他分子结构得到了阐释，解释了该机制的稳定性和功能。生物钟是生命过程最为奇怪的特征之一，影响着生命的方方面面,特殊是对人类健康和农业的进展有着不行忽视的作用：生物钟讨论以独特的时间序列解析生命规律，而成为生命科学中取得刺眼的讨论进展而又最受关注的分支之一。经 过50多年的不懈努力，生物钟生物学大体上阐明白生物钟运转的分子机制、核心生物钟位于大脑的部位以及生物钟调控很多生命过程的机制。然而，无论是在发觉新的钟基因和生物钟调整新机制方面，还是在发觉新的钟控基因和钟控的生命过程方面，生物钟生物学都是任重道远。材 料
