（新教材）人教必修一：第1章 走进细胞&第2章 组成细胞的分子 单元素养评价(1)（word版含解析）

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单元素养评价(一)
（新教材）人教必修一：第1章 走进细胞&第2章 组成细胞的分子
(90分钟　100分)
(70分)
一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分)
1.2019年12月1日是第32个“世界艾滋病日”,我国宣传的主题是“社区动员同防艾,健康中国我行动”。艾滋病病毒生存和繁殖的场所是 (　　)
A.无机环境
B.富含有机质的环境
C.生物体的细胞核内
D.生物体的活细胞内
【解析】选D。艾滋病病毒无细胞结构,不能独立地进行生命活动,艾滋病病毒的生存和繁殖场所必须是生物体的活细胞内。
2.下列事实中,不支持“生命活动离不开细胞”观点的是 (　　)
A.草履虫有纤毛可以运动
B.HIV由蛋白质和核酸组成
C.乙肝病毒依赖人体肝细胞生活
D.父母通过精子和卵细胞把遗传物质传给下一代
【解析】选B。草履虫是单细胞的原生动物,通过纤毛的摆动可以运动,反映了运动功能离不开细胞,A不符合题意;HIV由蛋白质和核酸组成反映的是病毒的成分,没有反映出病毒的生命活动现象,B符合题意;乙肝病毒依赖人体肝细胞生活,反映了病毒的生命活动离不开寄主细胞,C不符合题意;父母通过精子和卵细胞把遗传物质传给下一代,反映出生物的繁殖离不开细胞,D不符合题意。
3.下列各组生物或细胞中,均能完成该种生物各项生命活动的一组是 (　　)
A.乳酸菌和酵母菌
B.萌发的小麦种子和白菜叶肉细胞
C.人口腔上皮细胞和草履虫
D.蓝细菌和流感病毒
【解析】选A。乳酸菌和酵母菌都属于单细胞生物,均能完成该种生物各项生命活动,A正确;小麦和白菜都属于多细胞生物,萌发的小麦种子和白菜叶肉细胞不能完成该种生物各项生命活动,B错误;人属于多细胞生物,人口腔上皮细胞不能完成人的各项生命活动,C错误;流感病毒没有细胞结构,其生命活动只能靠寄生在活细胞中进行,D错误。
4.下列生物中属于原核生物的一组是 (　　)
①蓝细菌　②酵母菌　③草履虫　④发菜
⑤小球藻　⑥根霉菌　⑦大肠杆菌
A.①④⑦　　　　　 B.①②⑥
C.①③④⑦ D.①②⑥⑦
【解析】选A。蓝细菌属于原核生物,①符合题意;酵母菌是真菌,属于真核生物,②不符合题意;草履虫是原生动物,属于真核生物,③不符合题意;发菜属于蓝细菌,属于原核生物,④符合题意;小球藻是低等植物,属于真核生物,⑤不符合题意;根霉菌是真菌,属于真核生物,⑥不符合题意;大肠杆菌是细菌,属于原核生物,⑦符合题意。因此属于原核生物的有①④⑦,故选A。
5.下列关于生命系统的结构层次的叙述正确的是 (　　)
A.所有的原核生物都是单细胞生物,所有单细胞生物都是原核生物
B.衣藻和念珠蓝细菌一样,都没有叶绿体但能进行光合作用
C.蛋白质和核酸等生物大分子也属于生命系统的结构层次
D.涟水河里的一个大肠杆菌占有生命系统的2个层次
【解析】选D。草履虫、绿藻等单细胞生物都属于真核生物,可以说所有的原核生物都是单细胞生物,A错误;念珠蓝细菌没有叶绿体,衣藻有叶绿体,都能进行光合作用,B错误;蛋白质和核酸等生物大分子不属于生命系统的结构层次,最小的结构层次是细胞,C错误;涟水河里的一个大肠杆菌占有生命系统的细胞和个体2个层次,D正确。
6.基于对细胞学说的认识,下列相关叙述正确的是 (　　)
A.细胞学说提出了细胞都是通过分裂产生的
B.细胞学说揭示了细胞分为真核细胞和原核细胞
C.其最主要的意义是揭示了细胞的统一性和多样性
D.细胞学说为“生物之间存在一定的亲缘关系”提供了证据
【解析】选D。细胞学说指出新细胞是由老细胞分裂产生的,但新细胞也并非全来源于细胞分裂,如受精卵来源于精子与卵细胞融合,A错误;细胞学说是以分析动物细胞和植物细胞的共性得出,没有涉及真核细胞和原核细胞,B错误;细胞学说最主要的意义是揭示了细胞结构的统一性,为“生物之间存在一定的亲缘关系”提供了证据,没有涉及细胞的多样性,C错误、D正确。
　【误区警示】新细胞并非全来源于细胞分裂
新细胞产生有两种途径,即细胞分裂和细胞融合,绝大多数新细胞来源于细胞分裂,少数由细胞融合而来,如受精卵。
7.下列是对组成细胞的分子的描述,正确的是 (　　)
A.组成细胞的各种分子都因物种不同而存在结构和功能上的差别
B.生物大分子都能为细胞的生命活动提供能量
C.核酸是生物体携带遗传信息的物质
D.生物体内参与信息传递的信息分子都是蛋白质
【解析】选C。不同物种间组成的分子有些是结构相同的,比如磷脂、葡萄糖等,A错误;生物大分子包括核酸、蛋白质、多糖等,核酸不能为细胞的生命活动提供能量,纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,也不能为细胞的生命活动提供能量,B错误;核酸包括RNA和DNA,是生物体携带遗传信息的物质,C正确;生物体内参与信息传递的信息分子除蛋白质外,还包括脂质(如性激素)等,D错误。
8.下列有关生物体组成元素和化合物的叙述,正确的是 (　　)
A.严重缺铁的人血红蛋白的含量正常
B.一个RNA分子水解后能得到4种脱氧核苷酸
C.蛋白质和DNA分子的多样性都与它们的空间结构密切相关
D.淀粉、糖原、纤维素和麦芽糖彻底水解后,得到的产物是相同的
【解析】选D。铁是构成血红蛋白的成分之一,缺铁会导致血红蛋白含量减少,A错误;一个RNA分子初步水解后能得到4种核糖核苷酸,彻底水解后能得到4种含氮碱基以及磷酸和核糖,B错误;DNA分子的多样性是由构成DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序决定的,与空间结构无关;蛋白质分子的多样性与它的空间结构密切相关,C错误;淀粉、糖原、纤维素和麦芽糖彻底水解后,得到的产物都是葡萄糖,D正确。
9.关于生物体内氨基酸的叙述正确的是 (　　)
A.氨基酸由氨基和羧基组成
B.氨基酸是蛋白质分子的基本组成单位
C.每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素
D.组成人体的氨基酸都能在人体内合成
【解析】选B。组成蛋白质的氨基酸,围绕着中心碳原子有氨基、羧基、氢原子和R基四个基团,A错误;氨基酸是蛋白质分子的基本组成单位,B正确;R基中可能有S,C错误;组成人体的氨基酸,只有13种非必需氨基酸能在人体内合成,其余8种必需氨基酸必须从食物中获得,D错误。
10.水在生物体中主要以自由水和结合水两种形式存在,下列叙述错误的是 (　　)
A.植物体内含有较多自由水,可作为多种生物化学反应的反应物
B.细胞内的结合水向自由水转化时,细胞的抗寒性得到增强
C.种子储存前晒干是为了减少自由水含量,降低种子代谢速率
D.细胞内核糖体合成蛋白质时生成水,水中的氢来自氨基和羧基
【解析】选B。自由水可作为反应物直接参与生化反应,A项正确;自由水增多,代谢强度增大,但抗性降低,B项错误;种子储存前晒干可以减少自由水含量,降低种子代谢速率,减少有机物消耗,C项正确;氨基酸脱水缩合时,生成水中的氢来自一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基,D项正确。
11.人们经常食用的肉类和白菜、土豆等蔬菜,经消化吸收后,其中的成分可被转化为人体的组成成分。对以上事实解释合理的是 (　　)
A.组成生物体细胞的化学元素在无机自然界都能找到
B.不同生物的细胞内,组成它们的化学元素含量大体相同
C.组成生物体细胞的生物大分子都是以碳链作为骨架
D.不同生物的细胞内,组成它们的化学元素种类大体相同
【解析】选D。不同生物细胞成分的相互转化,说明在不同生物中的化学元素种类大体相同,而不是生物界与无机自然界的组成元素大体相同,A错误;不同生物的细胞内,组成它们的化学元素的种类基本相同,但含量存在较大差异,B错误;组成生物体细胞的生物大分子都是以碳链作为骨架,但这不是不同生物细胞成分能相互转化的原因,C错误;不同生物细胞成分的相互转化,说明在不同生物的细胞内,组成它们的化学元素和化合物种类大体相同,D正确。
12.寨卡病毒是一种由蚊子传播的病毒,其可能导致婴儿患上“小头症”。经检测发现该病毒分子组成中含有尿嘧啶,则寨卡病毒中一定含有的大分子物质是 (　　)
A.脱氧核糖核酸
B.核糖核苷酸
C.脱氧核糖核苷酸
D.核糖核酸
【解析】选D。尿嘧啶存在于核糖核酸即RNA中,核糖核苷酸是小分子物质。
13.在探索外星空间是否存在生命的过程中,科学家始终把寻找水作为最关键的一环,这是因为水在生命中的意义主要是 (　　)
A.水是生物体内物质运输的主要介质
B.水具有缓和温度变化的作用
C.生物化学反应都必须在水中进行
D.水在细胞中含量最多
【解析】选C。由于细胞内的许多化学反应都必须在以水为基质的液体环境中才能进行,因此在探索外星空间是否存在生命的过程中,科学家始终把寻找水作为最关键的一环。
14.某同学利用显微镜观察人的血细胞,使用相同的目镜,但在两种不同的放大倍数下,所呈现的视野分别为甲和乙(如图所示),下列相关叙述正确的是 (　　)
A.若使用相同的光圈,则甲比乙亮
B.在甲中观察到的细胞,在乙中均可被观察到
C.若玻片右移,则甲的物像会右移而乙的物像左移
D.若在甲中看到的物像模糊,则改换成乙就可以看到清晰的物像
【解析】选A。随着物镜放大倍数的增大,视野变暗,因此在相同的光圈下,甲视野较乙视野亮;甲是在低倍镜下看到的物像,若置于高倍镜下,视野范围变小,在甲中观察到的细胞在乙中则不能都被观察到;由于在显微镜下观察到的是倒像,玻片右移,甲、乙的物像均向左移动;若甲中看到的物像模糊,改换高倍镜乙后,无法看到清晰的物像。
15.下列对概念图的描述错误的是 (　　)
概念图及其包含关系选项 概念图 1 2 3
A 化学元素 大量元素 微量元素
B 脂质 固醇类 激素
C 核酸 DNA 基因
D 糖类 多糖 纤维素
【解析】选B。组成生物体的化学元素可以分为大量元素和微量元素,A项正确。脂质包括固醇类,但不是所有的固醇类都是激素,B项错误。核酸包括DNA和RNA,基因位于DNA上,C项正确。糖类包括单糖、二糖和多糖,多糖包括淀粉、纤维素和糖原,D项正确。
16.图1为某蛋白质结构示意图,图中连接肽链的“—”表示二硫键(—SH+—SH→—S—S—+2H),图2 为由该蛋白质切下的某一片段,试判断下列有关叙述错误的是 (　　)
A.图1所示蛋白质含有2条肽链
B.图2中氨基酸种类的不同取决于②④⑥
C.合成图2所示片段需脱去2分子水
D.该蛋白质在形成过程中,相对分子质量减少了3 240
【解析】选D。由图1可看出,该蛋白质由2条多肽链组成,共含182个氨基酸,且有4个二硫键。该蛋白质形成过程中,相对分子质量的减少量是脱去水的相对分子质量与形成二硫键时脱去氢的相对分子质量之和,即180×18+4×2=3 248。
17.谷胱甘肽(C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽,它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的,则半胱氨酸可能的分子式为 (　　)
A.C3H3NS B.C3H5NS
C.C3H7O2NS D.C3H3O2NS
【解析】选C。根据氨基酸脱水缩合形成三肽可知,C10H17O6N3S+2H2O=谷氨酸+甘氨酸+半胱氨酸,所以半胱氨酸可能的分子式为C3H7O2NS。
18.(2020·大连高一检测)如图表示土壤中甲、乙两种元素浓度变化与某植物生长速率的关系,下列分析中正确的是 (　　)
A.该植物生长对甲元素的需要大于乙元素
B.在B浓度下施含乙元素的肥料最有利于该植物生长
C.当该植物生长速率最大时对甲、乙元素的需要量相近
D.持续保持甲、乙元素供应量相等将导致该植物生长不正常
【解析】选D。分析图示可知:该植物生长对甲元素的需要少于乙元素,A项错误;在A浓度下增施含乙元素的肥料,植物的生长速率迅速增大,而在B浓度下增施含乙元素的肥料,植物的生长速率增加量不大,所以,在A浓度下施含乙元素的肥料最有利于植物生长,B项错误;当该植物生长速率最大时对甲元素的需要量较小,而对乙元素的需要量较大,因此持续保持甲、乙元素供应量相等将导致该植物生长不正常,C项错误,D项正确。
19.不同生物含有的核酸种类不同。细胞生物同时含有DNA和RNA,病毒体内含有DNA或RNA中的一种,下列各种生物中关于碱基、核苷酸种类的描述正确的是 (　　)
①真菌 ②肌细胞 ③病毒 ④细菌
碱基 5种 5种 4种 8种
核苷酸 5种 8种 8种 8种
A.① B.②
C.③ D.④
【解析】选B。肌细胞、真菌、细菌内同时含有DNA和RNA,即均含有4种脱氧核糖核苷酸和4种核糖核苷酸,共8种核苷酸,其中包含5种碱基。病毒只含有一种核酸,故只含4种核苷酸,4种碱基。
20.糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物,下列相关的叙述错误的是(　　)
A.淀粉、纤维素和糖原的单体都是葡萄糖
B.动物细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等
C.淀粉和脂肪的水解产物是二氧化碳和水
D.等质量的糖类和脂肪被彻底氧化分解,糖类耗氧少
【解析】选C。多糖的单体为葡萄糖,A正确;磷脂是细胞膜的主要成分,胆固醇是构成动物细胞膜的成分,故动物细胞膜上含有磷脂和胆固醇,B正确;淀粉的水解产物为葡萄糖,脂肪的水解产物为甘油和脂肪酸,C错误;与脂肪相比,糖类所含的H相对较少,氧化分解时消耗的氧气少,D正确。
　【误区警示】水解≠氧化分解
水解主要指大分子有机物分解为小分子有机物的过程,该过程消耗水;氧化分解指有机物分解为无机物的过程,该过程放出能量。
二、非选择题(共3小题,共30分)
21.(10分)某动物血红蛋白分子含有两条α肽链和两条β肽链,其空间结构如图甲所示;图乙表示β肽链一端的部分氨基酸排列顺序。请分析回答:
(1)若图甲的空间结构发生改变,它　　　　(填“能”或“不能”)运输氧气。
(2)图乙所示结构由　　　　种氨基酸脱水缩合而成,①的名称是　　　　。
(3)若两条β肽链完全相同,则图甲所示的血红蛋白分子至少含有　　 　　个羧基。
(4)据图分析,蛋白质分子的多样性是由 　 不同导致的。
【解析】(1)蛋白质的功能由其空间结构决定,若蛋白质的空间结构发生改变,则其功能也会改变,故血红蛋白空间结构改变后,其不能运输氧气。
(2)图乙中①表示氨基,②③④⑤表示R基,由题图可知,该段肽链含有3种氨基酸。
(3)图乙中有2个氨基酸的R基含有羧基,因此该β肽链中至少含有3个羧基,若两条β肽链完全相同,则2条β肽链中的羧基数至少是6个,2条α肽链至少含有2个羧基,则一个血红蛋白分子至少含有8个羧基。
(4)图甲体现的蛋白质多样性的原因是蛋白质的空间结构不同,图乙体现的蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目及排列顺序不同。
答案:(1)不能　(2)3　氨基
(3)8
(4)氨基酸的数目、种类、排列顺序及肽链形成的空间结构
22.(10分)肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一,该菌的致病性在于其产生的神经麻痹毒素,即肉毒类毒素,它是由两个亚单位(每个亚单位由一条肽链盘曲折叠而成)组成的一种生物大分子。可能引起肉毒类毒素中毒的食品有腊肠、火腿、鱼及鱼制品、罐头食品、臭豆腐、豆瓣酱、面酱、豆豉等。下面是肉毒类毒素的局部结构简式:
请据此回答下列问题。
(1)肉毒类毒素的化学本质是　　　　　　　。
(2)高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是　　　　　　　　　　　　　。
(3)由图可知,该片段由　　　　　　　种单体组成,有　　　　　　　个肽键,在形成该片段时要脱去　　　　　　　分子水。
(4)一分子肉毒类毒素至少含有　　　　　个氨基和　　　　　个羧基,它们的位置分别位于　　　　　　　　　　　　。
【解析】从题图及题意可知,肉毒类毒素的化学本质是蛋白质,高温能破坏蛋白质的空间结构,使其变性。图中片段有4个肽键,5个氨基酸,每形成1个肽键脱去1分子水。在每条肽链的两端,各有1个羧基和1个氨基,所以1条肽链至少含有1个氨基和1个羧基,因此一分子肉毒类毒素至少含有2个氨基和2个羧基。
答案:(1)蛋白质
(2)高温使蛋白质的空间结构被破坏
(3)5　4　4
(4)2　2　两条肽链两端
23.(10分)植物在冬季来临时,随着气温的逐渐降低,体内发生了一系列适应低温的生理生化变化,抗寒力逐渐增强。如图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图,请据图完成以下推断:
(1)呼吸速率下降的主要原因是　　　　。
(2)结合水与自由水含量的比值　　　　,植物抗寒性　　　　。
(3)随着气温和土壤温度的下降,根系的吸水量　　　　,导致组织中的含水量下降。
(4)随温度的　　　　,致使植物的呼吸作用逐渐减弱,有利于减少有机物的消耗。
【解析】(1)呼吸作用受温度影响,冬季气温降低,酶活性降低,呼吸速率下降。
(2)由题图曲线可知,冬季,自由水含量降低,结合水含量升高,结合水与自由水比值升高,抗寒能力增强。
(3)随着气温和土壤温度的下降,根系的吸水量减少导致组织中的含水量下降。
(4)随着温度降低,致使植物的呼吸作用逐渐减弱,有利于减少有机物的消耗。
答案:(1)冬季气温下降　(2)越大　越强
(3)减少　(4)缓慢降低
(30分)
1.(5分)如图是由A、B、C三个区段共81个氨基酸构成的胰岛素原,其需切除C区段才能成为有活性的胰岛素。下列相关叙述正确的是 (　　)
A.胰岛素原中至少含有3个游离的氨基
B.胰岛素分子中含有2条肽链、79个肽键
C.沸水浴时肽键断裂,导致胰岛素生物活性的丧失
D.理论上可以根据切除C区段所得多肽的含量间接反映胰岛素的量
【解析】选D。胰岛素原中至少含有1个游离的氨基,A错误;胰岛素分子中含有2条肽链、49个肽键,B错误;沸水浴时胰岛素生物活性丧失,但不破坏肽键,C错误;可以根据切除C区段所得多肽的含量推测胰岛素的量,D正确。
2.(5分)如图甲是细胞中化合物含量的扇形图,图乙是活细胞中元素含量的柱形图,下列说法不正确的是 (　　)
A.若图甲表示细胞鲜重,则A、B化合物依次是H2O、蛋白质,若图乙表示组成人体细胞的元素含量,则a、b、c依次是O、C、H
B.若图甲表示细胞鲜重,则A化合物中含图乙中的b
C.地壳与活细胞中含量最多的元素都是a,但不能说明生物界与非生物界具有统一性
D.若图甲表示细胞完全脱水后化合物的含量,则A化合物是蛋白质
【解析】选B。若图甲表示细胞鲜重,则A化合物是水,B化合物是蛋白质,C化合物是脂质;若图乙表示组成人体细胞的元素含量,在鲜重状态下,a、b、c依次是O、C、H,所以A正确;根据A选项的分析可知,A化合物是水,而水中不含元素碳,B错误;生物界与非生物界具有统一性指的是细胞中的元素在非生物界都能找到,没有生物界独有的元素;而地壳与活细胞中含量最多的元素相同并不能说明这一点,C正确;若图甲表示细胞完全脱水后化合物的含量,由于水完全脱去,所以所占比例最大的化合物A是蛋白质,D正确。
3.(5分)(多选)如图所示为糖的常见种类及其转化。下列相关叙述,不正确的是 (　　)
A.核糖和脱氧核糖是核酸的基本组成单位
B.单糖→二糖→淀粉中“单糖”指的是葡萄糖
C.图中①可能是肌糖原,其在人体内可水解补充血糖
D.图中②只存在于植物细胞中,动物细胞中没有
　【解题导引】
(1)抓准题眼:动物多糖、植物多糖。
(2)扫清障碍:淀粉可水解为麦芽糖,而麦芽糖由两分子葡萄糖构成;人体内肌糖原不能水解成葡萄糖。
【解析】选A、C。核酸的基本组成单位是核苷酸,A错误;淀粉的基本组成单位是葡萄糖,B正确;图中①为肌糖原,人体内肌糖原不能水解,因而也不能补充血糖,C错误;图中②为纤维素,只存在于植物细胞中,D正确。
4.(15分)镉(Cd)是一种毒性很强的重金属元素,会对植物的生长造成伤害,外源钙(Ca)能否缓解Cd的毒害 现以洋葱为材料进行有关研究。
(1)实验步骤:
①在室温下(25 ℃)用自来水培养洋葱鳞茎,待刚长出叶片后选取80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成　 　　　组,依次编号。
②每组镉处理和钙处理的浓度组合如下表,其他培养条件相同且适宜。
组别 镉处理(μmol/L)
0 10 100 300
钙处理(mmol/L) 0 A1 B1 C1 D1
0.1 A2 B2 C2 D2
1 A3 B3 C3 D3
10 A4 B4 C4 D4
③两周后,分别　。
(2)绘制实验结果柱形图如图所示。
(3)实验分析与讨论:
①A1、B1、C1、D1四组实验结果说明:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②A、B组实验结果说明:在低镉浓度条件下,外源Ca对洋葱的生长无明显的影响;而C、D组实验结果则说明:在中、高镉浓度条件下,　　　　　。
③进一步研究发现,Ca2+与Cd2+竞争细胞表面有限的离子通道,当溶液中Ca2+和Cd2+同时存在时,Ca2+可显著地　　　　　　　　,从而减轻Cd的毒害。
【解析】(1)①分析每组镉处理和钙处理的浓度组合表可知,该实验将选取的80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成16组。③依题意可知,该实验的因变量是植物的生长状况,所以两周后要对因变量进行检测,即分别测量各组洋葱幼苗的株高,算出各组平均值。
(3)由表中数据和柱状图可知,一定范围内镉浓度升高,对洋葱幼苗生长抑制作用增强(或:镉对洋葱幼苗生长有抑制作用,且浓度越高,抑制作用越强);在中、高镉浓度条件下,外源钙能缓解Cd对洋葱生长的抑制作用,且钙浓度越高,缓解作用越明显;当溶液中Ca2+和Cd2+同时存在时,Ca2+可显著地降低细胞对Cd2+的吸收,从而减轻Cd的毒害。
答案:(1)①16　③测量各组洋葱幼苗的株高,算出各组平均值
(3)①一定范围内,镉浓度升高,对洋葱幼苗生长抑制作用增强(或:镉对洋葱幼苗生长有抑制作用,且浓度越高,抑制作用越强)
②外源钙能缓解Cd对洋葱生长的抑制作用,且Ca浓度越高,缓解作用越明显
③降低细胞对Cd2+的吸收
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