精品解析:广东省普宁华侨中学2023-2024学年高二下学期第三次月考生物试题
2024-10-01
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修2 生物与环境 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 揭阳市 |
| 地区(区县) | 普宁市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.44 MB |
| 发布时间 | 2024-10-01 |
| 更新时间 | 2024-11-27 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47710319.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
普宁华侨中学2023-2024学年度第二学期
高二级生物第三次月考
考试时间:75分钟;满分:100分
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(共16题,第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求,请把答案用2B铅笔涂在答题卷相应位置上)
1. 绿眼虫是一种介于动物和植物之间的单细胞真核生物。绿眼虫的同化作用类型为兼性营养型。有光条件下,利用光能进行光合作用,将CO2和水合成糖类,属于自养;无光条件下,绿眼虫也可通过体表吸收溶解于水中的有机物质,这种营养方式称为渗透营养,属于异养。下列说法错误的是( )
A. 绿眼虫细胞具有成形的细胞核,通过叶绿体进行光合作用
B. 绿眼虫需要染色后才能在显微镜下观察到
C. 绿眼虫在自然界分布极其广泛,适应环境能力强
D. 绿眼虫既可作为生产者又可作为分解者
2. 某新型伤口敷料可阻止血液继续流出并启动凝血。其原料是一种容易从虾壳中提取制备的多糖,该多糖是( )
A. 几丁质 B. 淀粉 C. 纤维素 D. 糖原
3. 细胞分裂时,线粒体通常依赖微丝(细胞骨架的组分之一)而均匀分配,但一些特定的乳腺干细胞分裂时线粒体不均等分配,形成一个子干细胞和一个分化细胞,后者形成乳腺组织细胞。与乳腺干细胞相比,乳腺组织细胞代谢需要更多的能量。下列说法正确的是( )
A. 微丝由蛋白质组成,线粒体由细胞骨架支撑于细胞质中
B. 细胞分裂产生的子细胞中的线粒体将保持均匀分布
C. 乳腺干细胞分裂后,接受较多线粒体的子细胞会保持继续分裂的能力
D. 乳腺组织细胞代谢需要的能量主要来自于线粒体氧化分解葡萄糖
4. 红藻氨酸(KA)是离子型谷氨酸受体的激动剂,是一种具有强烈的兴奋作用和致癫痫作用的兴奋性毒素。研究发现,高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡,下列叙述正确的是( )
A. 同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞中的核酸相同,但蛋白质存在差异
B. 病毒感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的
C. 细胞凋亡的本质是细胞坏死,不利于维持生物体内部环境的稳定
D. 小胶质细胞凋亡是基因控制的程序性死亡,不受环境因素影响
5. 下列科学史实验中,属于应用“加法原理”的是( )
A. 绿色荧光标记的小鼠细胞和红色荧光标记的人细胞融合后,荧光均匀分布
B. 用18O分别标记H218O和C18O2,供小球藻进行光合作用,比较释放氧气的类型
C. 在混有R型细菌和S型细菌提取物的培养基中加入DNA酶,只长R型细菌
D. 将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧,胚芽鞘弯曲生长
6. 人体在一段时间内热量流失大于热量补给会出现失温现象。轻度失温时,人会感到寒冷,浑身颤抖,尿量变多,手脚僵硬麻木,呼吸加快;重度失温时,内脏核心区血流减少,皮肤毛细血管处血流量增大,人会感到炎热并出现反常脱衣的现象。下列分析正确的是( )
A. 低血糖患者出现失温现象时,增加运动强度是比较科学的缓解措施
B. 寒冷刺激下丘脑冷觉感受器,使其分泌的抗利尿激素减少,尿量变多
C. 轻度失温时,皮肤毛细血管收缩和骨骼肌战栗主要是为了增加产热
D. 重度失温时感到炎热的原因可能是大脑皮层接收到了与炎热环境下相同的信号
7. 胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生作用,使血糖明显升高。胰高血糖素通过信号传递系统,激活肝细胞的磷酸化酶,加速糖原分解,过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 人体内的糖原主要分布在肝脏和肌肉中
B. 胰高血糖素可以在细胞之间传递信息
C. 饱腹时,肝细胞内有活性的磷酸化酶减少
D. 胰高血糖素能有效降低磷酸化酶的活化能
8. 银毛龙葵是一种多年生草本植物,高30-80厘米,果实为光滑球状浆果,常作为杂草侵入麦田和牧场。对银毛龙葵的生态位进行研究,其研究内容不包括( )
A. 植株高度 B. 在牧场中的出现频率
C. 果实形状 D. 与牧草的关系
9. 新质生产力本身就是绿色生产力。新质生产力不仅与经济效率提升、生产关系革新有关,还涉及绿色发展和生态文明建设。下列以新质生产力赋能绿色发展的叙述错误的是( )
A. 培育良种、科学种植可提高生态承载力
B. 利用太阳能水生态修复系统可改善水质
C. 建设大型风电光伏基地可以减少碳排放
D. 利用CO2人工合成淀粉可增大生态足迹
10. 我国研究人员制造出包含猪细胞(2n=38)和人细胞的嵌合胚胎(二倍体)。将嵌合胚胎移植到代孕母猪体内28天后发现发育中的人源肾脏结构正常,这个过程没有发生的是( )
A. 细胞呼吸 B. 细胞融合 C. 细胞增殖 D. 细胞分化
11. 生食海鲜易引发副溶血性弧菌食物中毒。为开发天然抑菌剂,研究者先制备海鲜样液,在某培养基中划线接种得到该菌(图中蓝绿色菌落)。下列叙述正确的是( )
A. 海鲜样液需多次稀释后才能划线接种
B. 划线接种时接种环使用前须进行消毒
C. 只有第一次划线前需要蘸取海鲜样液
D. 结果显示单菌落太多不能达到纯培养目的
12. 人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图,①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是( )
A. 血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是CO2和O2
B. ①和②是自由扩散,④和⑤是协助扩散
C. 成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP,为③提供能量
D. 成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
13. 研究发现,生长素通过细胞壁酸化增强细胞壁的可塑性来促进细胞伸长生长。具体过程为生长素作用于相应细胞会导致细胞膜上H+—ATP酶数量增多,从而促进细胞质中的H+分泌到细胞壁,造成细胞壁环境酸化。细胞壁的酸性环境可使某些蛋白质活化,导致多糖之间的氢键被破坏,细胞壁松弛,可塑性增加。下列叙述正确的是( )
A. 生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和成熟的种子
B. 生长素浓度越高,H+—ATP酶的活性越高,细胞生长越快
C. 细胞膜上H+—ATP酶的作用是催化ATP水解、作为运输H+的载体
D. 生长素浓度升高到一定值时,会抑制乙烯的合成
14. 某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下,可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化,参与细胞信号传递,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点
B. 这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,不影响细胞信号传递
C. 作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递
D. 蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响
15. 科研人员选用西妥昔单抗修饰自然杀伤细胞(NK细胞),增强其对肿瘤细胞受体蛋白EGFR靶向性。如图为体内免疫细胞攻击肿瘤细胞的示意图。分析正确的是( )
A. 细胞因子、穿孔素和颗粒酶都属于免疫活性物质
B. 抗原呈递细胞和细胞毒性T细胞都在胸腺中成熟
C. 肿瘤细胞裂解后暴露出肿瘤抗原,被抗原呈递细胞吞噬消灭
D. 西妥昔单抗与EGFR结合体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能
16. 生态学上环境容纳量又称K值,最低起始数量又称M值,科学家研究了某种群的数量变化规律,如图所示为该种群的瞬时增长量随种群数量的变化曲线。下列有关分析正确的是( )
A. 据图推测有些生物在种群起始数量过少时,其种群数量会不增反降,甚至灭绝
B. 据图分析该生物种群的K值为680个,M值为30个
C. 当起始种群数量为800个时,该种群的数量变化趋势是将会一直降低
D. 该种群数量达到K值时,种内竞争程度最激烈
第II卷(非选择题)
二、(共5题,共60分。请把答案用黑色签字笔填在相应位置上)
17. 在自然条件下,胡杨在幼苗时期全部为条形叶,随着树龄增长,在同一株树上自下而上会逐渐出现条形叶、卵形叶和锯齿叶。在最适温度及大气CO2浓度下测得数据如下:
净光合速率
(μmol·m-2·s-1)
光补偿点
(μmol·m-2·s-1)
光饱和点
(μmol·m-2·s-1)
呼吸作用
(μmol·m-2·s-1)
光呼吸
(μmol·m-2·s-1)
叶绿素
a/b
卵形叶
17.47
1881
2891
2.31
8.90
4.337
锯齿叶
16.54
2066
4260
3.08
9.12
4.397
条形叶
12.56
1428
2542
1.38
6.65
3.996
注:光饱和点为光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度;光补偿点为光合固定CO2与呼吸释放CO2等量时的光照强度;光呼吸有消耗过剩光能、保护光合机构免受强光伤害的功能;叶绿素b对荫蔽条件下占优势的漫射光的吸收力大于叶绿素a。
(1)胡杨林具有抵御风沙、遏制沙化、维护区域生态平衡、保护生物多样性等作用,体现了生物多样性具有_____价值;从进化的角度分析,其特殊的适应干旱机制是_____的结果。
(2)据表可知,当光照为1881μmol·m-2·s-1时,锯齿叶的光合作用主要受_____外界因素的限制。
(3)同一棵植株出现三种叶型的根本原因是:_____﹔据表中数据分析,条形叶分布在胡杨下部的理由为:_____(说出两条理由)。
(4)据表中的数据回答:卵形叶利于加快树体生长的机理是_____﹔锯齿叶利于其在极端强光环境下得以生存的机理是_____。
18. 福橘是我国的传统名果,科研人员以航天搭载的福橘茎尖为材料,进行了研究。
(1)福橘茎尖经组织培养后可形成完整的植株,原因是植物细胞具有___________性。此过程发生了细胞的增殖和___________。
(2)为探索航天搭载对有丝分裂的影响,科研人员对组织培养的福橘茎尖细胞进行观察。
①制作茎尖临时装片的四个步骤依次是解离、___________、染色和制片。
②观察时拍摄的两幅显微照片如图。照片a和b中的细胞分别处于有丝分裂的___________期和___________期。正常情况下,染色体会先移至细胞中央赤道板附近,之后着丝点分裂,___________分开,两条子染色体移向两极。
③图中箭头所指位置出现了落后的染色体。有丝分裂过程中,染色体在____________的牵引下运动,平均分配到细胞两极,落后染色体的出现很可能是该结构异常导致的。
(3)研究人员发现,变异后的细胞常会出现染色质凝集等现象,最终自动死亡,这种现象称为细胞___________。因此,若要保留更多的变异类型,还需进一步探索适当的方法。
19. 眼压升高会通过机械压迫和引起视神经缺血两种机制导致视神经损害,进而使人患青光眼。临床上多采用降低眼压的手段治疗青光眼,但眼压恢复正常时,视网膜神经节细胞受损数目增多,使损伤加剧,最终视力锐减。请回答下列相关问题:
(1)神经节细胞与其他神经细胞关系如图所示。当感光细胞受到刺激时,其膜外电位变化是______________,同时释放___________到达双极细胞,引起双极细胞产生兴奋进而在大脑皮层形成视觉。
(2)视觉的形成过程含有的反射弧组成是______________,该过程_____(填“是”或“不是”)条件反射。
(3)T细胞通常被血视网膜屏障阻止进入视网膜,防止引起炎症。研究人员发现眼压升高时,T细胞能够通过屏障进入视网膜。高眼压下,神经节细胞会产生具有保护作用热休克蛋白,通常T细胞_________(填“会”或“不会”)靶向人体自身细胞产生的蛋白。青光眼患者体内往往共生着能产生热休克蛋白的菌群,而科学研究表明小鼠在没有共生菌群的情况下,不会产生导致青光眼的T细胞反应或相关的神经变性。从免疫学的角度看,推测青光眼视网膜神经节细胞受损的最可能原因是_________, 因此青光眼实际上是一种_________疾病。
20. 与野生白纹伊蚊共生的共生菌有A型和B型,只能通过卵细胞传给白纹伊蚊后代。只有当雌蚊携带的菌型种类包含雄蚊所携带的菌型种类时,交配后的受精卵才能孵化。研究人员又从库蚊种群中找到C型共生菌,利用显微注射技术将其导入可孵化的野生白纹伊蚊受精卵中,获得人工白纹伊蚊种群。请回答:
(1)白纹伊蚊是登革热病毒主要传播媒介。为减少某地传播登革热病毒的风险,研究人员在野外连续大量释放携带____(填“A”“B”,“A、B”或“A、B、C”)型共生菌的____(填“雄蚊”或“雌蚊”),一段时间以后,降低了白纹伊蚊种群的____,从而显著降低了当地白纹伊蚊种群密度。这种控制蚊害的治理方法称为____。
(2)雌蚊叮咬会使雌蚊唾液中物质进入人体,为评估携带共生菌的白纹伊蚊对人体健康的影响,研究人员研究表明共生菌不会进入雌蚊唾液经由叮咬途径进入人体。为验证这一结论,研究人员用实验室饲养的携带共生菌的雌蚊____(填“反复叮咬”或“叮吸一次”)志愿者,一段时间后检测志愿者血清中的相关抗体。预期的实验结果是____。
(3)登革热是一种由登革热病毒引起的急性传染病,属于全球传播最广泛的蚊媒之一,写出两种预防措施____。
21. 抗体分子含有两条短肽和两条长肽链,科研人员将小鼠编码抗体(抗禽流感病毒HA抗原)可变区的基因片段与人编码抗体恒定区的基因片段整合,构建图甲所示表达载体(HindⅢ等表示不同限制酶的切割位点,EcoRⅤ识别序列和切割位点是GAT↓ATC),导入中国仓鼠卵巢细胞后,筛选能够稳定表达的细胞株,成功获得大量嵌合抗体(图乙)。请根据资料回答下列问题:
(1)为构建人—鼠嵌合抗体基因表达载体,需要对编码抗体不同片段的基因进行重组,为此需从分泌鼠源单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取____,经逆转录得到____用于PCR扩增,并分别与人抗体的恒定区DNA序列拼接。
(2)在PCR反应体系中需加入模板、____、四种脱氧核苷酸、引物、缓冲液等,若利用PCR技术扩增某基因片段时消耗了126个引物分子,则该过程扩增了____次。
(3)图甲所示表达载体在构建时,先将人抗体的长链、短链基因部分序列分别与相应鼠抗体的可变区基因序列整合后插入两个启动子的下游,该过程需要用到多种限制酶,如获得鼠抗体长链可变区基因用____酶切;图中⑤和⑥用____(填“T4DNA”或“E.coliDNA”)连接酶连接。
(4)将重组质粒导入中国仓鼠卵巢细胞后,可采用____技术检验基因是否成功转录。通过基因工程技术成功表达并组装出有生物学活性的嵌合抗体,该嵌合抗体的优点是____。
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普宁华侨中学2023-2024学年度第二学期
高二级生物第三次月考
考试时间:75分钟;满分:100分
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(共16题,第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求,请把答案用2B铅笔涂在答题卷相应位置上)
1. 绿眼虫是一种介于动物和植物之间的单细胞真核生物。绿眼虫的同化作用类型为兼性营养型。有光条件下,利用光能进行光合作用,将CO2和水合成糖类,属于自养;无光条件下,绿眼虫也可通过体表吸收溶解于水中的有机物质,这种营养方式称为渗透营养,属于异养。下列说法错误的是( )
A. 绿眼虫细胞具有成形的细胞核,通过叶绿体进行光合作用
B. 绿眼虫需要染色后才能在显微镜下观察到
C. 绿眼虫在自然界分布极其广泛,适应环境能力强
D. 绿眼虫既可作为生产者又可作为分解者
【答案】B
【解析】
【分析】原核细胞:细胞较小,无核膜、无核仁,没有成形的细胞核;遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域称为拟核;没有染色体,DNA不与蛋白质结合;细胞器只有核糖体;有细胞壁,成分与真核细胞不同。
【详解】A、绿眼虫属于单细胞真核生物,有以核膜为界限的细胞核,即具有成形的细胞核。绿眼虫在有光条件下,通过叶绿体利用光能进行光合作用,A正确;
B、绿眼虫本身有颜色,无需染色在显微镜下就可直接观察到,B错误;
C、绿眼虫在光照条件下,能进行光合作用,属于自养型生物,在无光时能靠体表摄取营养,属于异养型生物,因此绿眼虫食物获取途径多样,在自然界分布极其广泛,适应环境能力强,C正确;
D、由于绿眼虫在有光条件下进行光合作用,将无机物合成有机物并储存,为自养型生物,所以属于生产者,又因绿眼虫在无光条件下能在水中摄取周围环境中的有机物,所以又属于分解者,D正确。
故选B。
2. 某新型伤口敷料可阻止血液继续流出并启动凝血。其原料是一种容易从虾壳中提取制备的多糖,该多糖是( )
A. 几丁质 B. 淀粉 C. 纤维素 D. 糖原
【答案】A
【解析】
【分析】纤维素和几丁质都是多糖,纤维素的基本结构单元是葡萄糖,是植物细胞壁的主要成分,元素组成是C、H、O,几丁质虽然也是多糖,但元素组成是C、H、O、N。
【详解】几丁质加工后可以形成的新型伤口敷料,它可有效阻止血液继续流出并启动凝血,因此该多糖是几丁质,A正确、BCD错误。
故选A。
3. 细胞分裂时,线粒体通常依赖微丝(细胞骨架的组分之一)而均匀分配,但一些特定的乳腺干细胞分裂时线粒体不均等分配,形成一个子干细胞和一个分化细胞,后者形成乳腺组织细胞。与乳腺干细胞相比,乳腺组织细胞代谢需要更多的能量。下列说法正确的是( )
A. 微丝由蛋白质组成,线粒体由细胞骨架支撑于细胞质中
B. 细胞分裂产生的子细胞中的线粒体将保持均匀分布
C. 乳腺干细胞分裂后,接受较多线粒体的子细胞会保持继续分裂的能力
D. 乳腺组织细胞代谢需要的能量主要来自于线粒体氧化分解葡萄糖
【答案】A
【解析】
【分析】细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构,作用有:作为细胞的支架,可以维持细胞的形态与结构,维持细胞正常的形态从而可以给细胞去定位;同时可以为细胞内物质的运输以及物质的转运提供动力;可以参与细胞之间的信号转导;另外细胞骨架还具有其他一些重要的功能,比如在细胞分裂中细胞骨架也可以发挥重要的作用。
线粒体为有氧呼吸的主要场所,有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质,物质变化为丙酮酸与水反应生成二氧化碳和还原氢,故线粒体分解的是丙酮酸而非葡萄糖。
【详解】A、细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构,可以起到锚定的作用,故微丝(细胞骨架的组分之一)由蛋白质组成,线粒体等细胞器也由细胞骨架支撑于细胞质中,A正确;
B、根据题干“但一些特定的乳腺干细胞分裂时线粒体不均等分配,形成一个子干细胞和一个分化细胞 ”导致分配到子细胞中的线粒体并不均匀分布,B错误;
C、由题干“与乳腺干细胞相比,乳腺组织细胞代谢需要更多的能量 ”可以推测乳腺组织细胞中的线粒体数量更多,但是其为分化细胞,不能继续分裂,即接受较多线粒体的子细胞无继续分裂的能力,C错误;
D、线粒体为有氧呼吸的主要场所,有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质,物质变化为丙酮酸与水反应生成二氧化碳和还原氢,故线粒体无法氧化分解葡萄糖,分解的是丙酮酸 ,D错误。
故选A。
4. 红藻氨酸(KA)是离子型谷氨酸受体的激动剂,是一种具有强烈的兴奋作用和致癫痫作用的兴奋性毒素。研究发现,高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡,下列叙述正确的是( )
A. 同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞中的核酸相同,但蛋白质存在差异
B. 病毒感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的
C. 细胞凋亡的本质是细胞坏死,不利于维持生物体内部环境的稳定
D. 小胶质细胞凋亡是基因控制的程序性死亡,不受环境因素影响
【答案】B
【解析】
【分析】细胞凋亡是细胞的编程性死亡,细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的;细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内环境相对稳定,以及抵御各种外界因素的干扰都起着非常关键的作用。而细胞坏死是由于外界不利因素导致细胞正常代谢受损或中断引起的损伤和死亡,是被动死亡过程,对生物体是不利的。
【详解】A、核酸包括DNA和RNA,同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞基因表达有差异,故这两种细胞中RNA和蛋白质均有差异,A错误;
B、细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,被病原体感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的,B正确;
C、细胞凋亡是细胞主动进行的程序性死亡,有利于维持生物体内部环境的稳定,C错误:
D、细胞凋亡是基因控制的程序性死亡,受环境影响,如高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡,D错误。
故选B。
5. 下列科学史实验中,属于应用“加法原理”的是( )
A. 绿色荧光标记的小鼠细胞和红色荧光标记的人细胞融合后,荧光均匀分布
B. 用18O分别标记H218O和C18O2,供小球藻进行光合作用,比较释放氧气的类型
C. 在混有R型细菌和S型细菌提取物的培养基中加入DNA酶,只长R型细菌
D. 将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧,胚芽鞘弯曲生长
【答案】D
【解析】
【分析】1、加法原理是给研究对象施加自变量进行干预。也就是说,实验的目的是为了探求某一变量会产生什么结果,即知道自变量,不知道因变量。
2、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言,结果已知,但不知道此结果是由什么原因导致的,实验的目的是为了探求确切的“原因变量”。
【详解】A、为了观察方便。绿色荧光标记的小鼠细胞和红色荧光标记的人细胞融合后,由于细胞膜具有流动性,因而荧光均匀分布,该实验不涉及加法原理和减法原理,A错误;
B、用18O分别标记H218O和C18O2,供小球藻进行光合作用,比较释放氧气的类型,该实验为对比实验,为了检测实验结果采用了同位素标记法,不涉及加法和减法原理,B错误;
C、在混有R型细菌和S型细菌提取物的培养基中加入DNA酶,使得S细菌的提取物中的DNA被分解,因而实验结果表现为平板上只长R型细菌,该实验运用了减法原理,不符合题意,C错误;
D、将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧,胚芽鞘弯曲生长,该实验中在琼脂块中添加了胚芽鞘尖端产生的物质,因而探究了胚芽鞘尖端产生的物质的影响,运用了加法原理,D正确。
故选D。
6. 人体在一段时间内热量流失大于热量补给会出现失温现象。轻度失温时,人会感到寒冷,浑身颤抖,尿量变多,手脚僵硬麻木,呼吸加快;重度失温时,内脏核心区血流减少,皮肤毛细血管处血流量增大,人会感到炎热并出现反常脱衣的现象。下列分析正确的是( )
A. 低血糖患者出现失温现象时,增加运动强度是比较科学的缓解措施
B. 寒冷刺激下丘脑冷觉感受器,使其分泌的抗利尿激素减少,尿量变多
C. 轻度失温时,皮肤毛细血管收缩和骨骼肌战栗主要是为了增加产热
D. 重度失温时感到炎热的原因可能是大脑皮层接收到了与炎热环境下相同的信号
【答案】D
【解析】
【分析】人体体温调节:(1)体温调节中枢:下丘脑。(2)机理:产热和散热保持动态平衡。(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:汗腺分泌减少、皮肤血管收缩等。(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、对于低血糖患者,增加运动强度可能会进一步消耗能量,加重失温现象。此时应该采取保暖和补充能量的措施,A错误;
B、首先,冷觉感受器不是位于下丘脑,而是分布在皮肤、黏膜和内脏器官中,B错误;
C、在轻度失温时,皮肤毛细血管收缩是减少热量的散失,而骨骼肌战栗是增加产热,以维持体温稳定,C错误;
D、在重度失温时,内脏核心区血流减少,而皮肤毛细血管处血流量增大,导致皮肤温度升高。这种温度升高可能向大脑皮层传递了类似于炎热环境下的信号,导致人感到炎热,D正确。
故选D。
7. 胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生作用,使血糖明显升高。胰高血糖素通过信号传递系统,激活肝细胞的磷酸化酶,加速糖原分解,过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 人体内的糖原主要分布在肝脏和肌肉中
B. 胰高血糖素可以在细胞之间传递信息
C. 饱腹时,肝细胞内有活性的磷酸化酶减少
D. 胰高血糖素能有效降低磷酸化酶的活化能
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:胰高血糖素与肝细胞膜上的胰高血糖素受体结合后,胞内无活性磷酸化酶被活化,促进无活性磷酸化酶活化成有活性磷酸化酶,促进肝糖原分解,葡萄糖通过膜上葡萄糖载体运输到胞外,增加血糖浓度。
【详解】A、人体内的糖原包括肝糖原和肌糖原,主要分布在肝脏和肌肉中,A正确;
B、胰高血糖素由胰岛A细胞释放,与肝细胞膜表面的胰高血糖素受体结合,调节血糖浓度,体现了细胞之间的传递信息功能,B正确;
C、据图分析,有活性的磷酸化酶可以促进肝糖原分解提高血糖浓度,而饱腹时,血糖浓度较高,因此饱腹时肝细胞内有活性的磷酸化酶减少,C正确;
D、酶具有降低化学反应所需活化能作用,胰高血糖素不是酶,不具有该功能,D错误。
故选D。
8. 银毛龙葵是一种多年生草本植物,高30-80厘米,果实为光滑的球状浆果,常作为杂草侵入麦田和牧场。对银毛龙葵的生态位进行研究,其研究内容不包括( )
A. 植株高度 B. 在牧场中的出现频率
C. 果实形状 D. 与牧草的关系
【答案】C
【解析】
【分析】一个物种在群落中的地位或作用,包 括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的 关系等,称为这个物种的生态位。因此,研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以 及与其他物种的关系等;研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等 特征,以及它与其他物种的关系等。
【详解】研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等;ABD正确,C错误。
故选C。
9. 新质生产力本身就是绿色生产力。新质生产力不仅与经济效率提升、生产关系革新有关,还涉及绿色发展和生态文明建设。下列以新质生产力赋能绿色发展的叙述错误的是( )
A. 培育良种、科学种植可提高生态承载力
B. 利用太阳能水生态修复系统可改善水质
C. 建设大型风电光伏基地可以减少碳排放
D. 利用CO2人工合成淀粉可增大生态足迹
【答案】D
【解析】
【分析】生态足迹:又叫生态占用,指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。
【详解】A、培育良种、科学种植提高农业生产效率等可减少人类对资源的消耗,因而可有效减小生态足迹,可提高生态承载力,A正确。
B、太阳能水生态修复系统采用植物净化技术,达到改善水质的目的,B正确;
C、建设大型风电光伏基地可以减少化石燃料的燃烧,减少碳排放,C正确;
D、利用CO2人工合成淀粉可减少CO2的排放,降低生态足迹,D错误。
故选D。
10. 我国研究人员制造出包含猪细胞(2n=38)和人细胞的嵌合胚胎(二倍体)。将嵌合胚胎移植到代孕母猪体内28天后发现发育中的人源肾脏结构正常,这个过程没有发生的是( )
A. 细胞呼吸 B. 细胞融合 C. 细胞增殖 D. 细胞分化
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎移植是指将体外培养的胚胎移植到哺乳动物子宫内;胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
【详解】A、细胞呼吸是细胞的基本代谢过程,该过程中细胞呼吸一定发生,A不符合题意;
B、嵌合胚胎是二倍体, 说明不是通过简单的细胞融合的过程形成的,B符合题意;
C、细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础,该过程中细胞增殖一定发生,C不符合题意;
D、发育中的人源肾脏结构正常,说明发生了细胞分化,D不符合题意。
故选B。
11. 生食海鲜易引发副溶血性弧菌食物中毒。为开发天然抑菌剂,研究者先制备海鲜样液,在某培养基中划线接种得到该菌(图中蓝绿色菌落)。下列叙述正确的是( )
A. 海鲜样液需多次稀释后才能划线接种
B. 划线接种时接种环使用前须进行消毒
C. 只有第一次划线前需要蘸取海鲜样液
D. 结果显示单菌落太多不能达到纯培养目的
【答案】C
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落;②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、平板划线接种时不需要稀释,A错误;
B、划线接种时接种环使用前须进行灼烧灭菌,B错误;
C、只有第一次划线前需要蘸取海鲜样液,后面每次划线都是从上一次划线的末端开始,C正确;
D、出现单菌落即达到了菌种纯化的目的,D错误。
故选C。
12. 人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图,①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是( )
A. 血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是CO2和O2
B. ①和②是自由扩散,④和⑤是协助扩散
C. 成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP,为③提供能量
D. 成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
【答案】D
【解析】
【分析】1、人体成熟的红细胞在发育成熟过程中,将细胞核和细胞器等结构分解或排出细胞,为血红蛋白腾出空间,运输更多的氧气;
2、分析题图可知,①和②表示气体进出红细胞,一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散,③为红细胞通过消耗能量主动吸收K+排出Na+,④是载体蛋白运输葡萄糖顺浓度梯度进入红细胞,⑤是H2O通过水通道蛋白进入红细胞。
【详解】A、根据题意可知,红细胞能运输O2和CO2,肌肉细胞进行有氧呼吸时,消耗O2,产生CO2,可以判断气体A和B分别是CO2和O2,A正确;
B、①和②表示气体进出红细胞,一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散,④是载体蛋白运输葡萄糖进入红细胞,顺浓度梯度,不需要消耗能量,为协助扩散,⑤是H2O通过水通道蛋白进入红细胞,属于协助扩散,B正确;
C、③为红细胞通过消耗能量主动吸收K+排出Na+,成熟红细胞没有线粒体,不能进行有氧呼吸,只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP,为③提供能量,C正确;
D、成熟红细胞没有核糖体,不能再合成新的蛋白质,细胞膜上的糖蛋白不能更新,糖蛋白存在于细胞膜的外表面,由于细胞膜具有流动性,其表面的糖蛋白处于不断流动中,D错误。
故选D
13. 研究发现,生长素通过细胞壁酸化增强细胞壁的可塑性来促进细胞伸长生长。具体过程为生长素作用于相应细胞会导致细胞膜上H+—ATP酶数量增多,从而促进细胞质中的H+分泌到细胞壁,造成细胞壁环境酸化。细胞壁的酸性环境可使某些蛋白质活化,导致多糖之间的氢键被破坏,细胞壁松弛,可塑性增加。下列叙述正确的是( )
A. 生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和成熟的种子
B. 生长素浓度越高,H+—ATP酶的活性越高,细胞生长越快
C. 细胞膜上H+—ATP酶的作用是催化ATP水解、作为运输H+的载体
D. 生长素浓度升高到一定值时,会抑制乙烯的合成
【答案】C
【解析】
【分析】(1)生长素的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子;
(2)生长素具有两重性,表现为低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
【详解】A、生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,A错误;
B、生长素浓度过高,会抑制细胞生长,B错误;
C、细胞膜上的H+-ATP酶可以协助氢离子运输,同时能够催化ATP水解,故同时具有催化ATP水解和运输H+的作用,C正确:
D、生长素浓度升高到一定值时,会促进乙烯的合成,D错误。
故选C。
14. 某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下,可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化,参与细胞信号传递,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点
B. 这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,不影响细胞信号传递
C. 作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递
D. 蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响
【答案】B
【解析】
【分析】分析图形,在信号的刺激下,蛋白激酶催化ATP将蛋白质磷酸化,形成ADP和磷酸化的蛋白质,使蛋白质的空间结构发生改变;而蛋白磷酸酶又能催化磷酸化的蛋白质上的磷酸基团脱落,形成去磷酸化的蛋白质,从而使蛋白质空间结构的恢复。
【详解】A、通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构,进而来实现细胞信号的传递,体现出蛋白质结构与功能相适应的观点,A正确;
B、如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,将会使该位点无法磷酸化,进而影响细胞信号的传递,B错误;
C、根据题干信息:进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用,而ATP为其提供了磷酸基团和能量,从而参与细胞信号传递,C正确;
D、温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性,进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应,D正确。
故选B。
15. 科研人员选用西妥昔单抗修饰自然杀伤细胞(NK细胞),增强其对肿瘤细胞受体蛋白EGFR的靶向性。如图为体内免疫细胞攻击肿瘤细胞的示意图。分析正确的是( )
A 细胞因子、穿孔素和颗粒酶都属于免疫活性物质
B. 抗原呈递细胞和细胞毒性T细胞都在胸腺中成熟
C. 肿瘤细胞裂解后暴露出肿瘤抗原,被抗原呈递细胞吞噬消灭
D. 西妥昔单抗与EGFR结合体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能
【答案】A
【解析】
【分析】 细胞免疫:被病原体感染的宿主细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号;细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,细胞因子能加速这一过程;新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞;靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合;或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、免疫活性物质包括抗体、溶菌酶、细胞因子等,细胞毒性T细胞分泌的颗粒酶属于免疫活性物质,A正确;
B、抗原呈递细胞在骨髓中成熟,B错误;
C、肿瘤细胞裂解后暴露出肿瘤抗原,抗原与抗体结合,或被其他细胞吞噬,C错误;
D、西妥昔单抗与EGFR结合发生在细胞表面,并不能体现细胞膜控制物质进出细胞功能,D错误。
故选A。
16. 生态学上环境容纳量又称K值,最低起始数量又称M值,科学家研究了某种群的数量变化规律,如图所示为该种群的瞬时增长量随种群数量的变化曲线。下列有关分析正确的是( )
A. 据图推测有些生物在种群起始数量过少时,其种群数量会不增反降,甚至灭绝
B. 据图分析该生物种群的K值为680个,M值为30个
C. 当起始种群数量为800个时,该种群的数量变化趋势是将会一直降低
D. 该种群数量达到K值时,种内竞争程度最激烈
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析,种群数量小于150时,种群增长量小于0,种群数量减少;种群数量为150-600,种群增长量大于0,种群数量增加;种群数量大于600时,种群增长量小于0,种群数量减少。
【详解】A、图中当种群起始数量低于150个时,种群瞬时增长量为负值,即接下来的种群数量将会不增反降,推测有些生物在起始数量过低时,其种群数量会不增反降,甚至会出现种群灭绝,A正确;
B、曲线表示种群瞬时增长量随种群数量的变化,当种群数量大于600个时,种群数量下降,所以600个为种群数量的最大值,即K值,当种群数量小于150个时种群的瞬时增长量小于0,所以150个是种群数量的最小值,即M值,M值为150个,B错误;
C、从图中可以看出,当种群数量达到600个时,种群数量开始降低,而降至600个以下,又会升高,所以当起始种群数量为800个时,种群数量先降低后在600个(K值)左右波动,C错误;
D、据图可知,该种群数量为600~680个时,种内竞争会比600个(K值)时更激烈,D错误。
故选A
第II卷(非选择题)
二、(共5题,共60分。请把答案用黑色签字笔填在相应位置上)
17. 在自然条件下,胡杨在幼苗时期全部为条形叶,随着树龄增长,在同一株树上自下而上会逐渐出现条形叶、卵形叶和锯齿叶。在最适温度及大气CO2浓度下测得数据如下:
净光合速率
(μmol·m-2·s-1)
光补偿点
(μmol·m-2·s-1)
光饱和点
(μmol·m-2·s-1)
呼吸作用
(μmol·m-2·s-1)
光呼吸
(μmol·m-2·s-1)
叶绿素
a/b
卵形叶
17.47
1881
2891
2.31
8.90
4.337
锯齿叶
16.54
2066
4260
3.08
9.12
4.397
条形叶
12.56
1428
2542
1.38
6.65
3.996
注:光饱和点为光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度;光补偿点为光合固定CO2与呼吸释放CO2等量时的光照强度;光呼吸有消耗过剩光能、保护光合机构免受强光伤害的功能;叶绿素b对荫蔽条件下占优势的漫射光的吸收力大于叶绿素a。
(1)胡杨林具有抵御风沙、遏制沙化、维护区域生态平衡、保护生物多样性等作用,体现了生物多样性具有_____价值;从进化的角度分析,其特殊的适应干旱机制是_____的结果。
(2)据表可知,当光照为1881μmol·m-2·s-1时,锯齿叶的光合作用主要受_____外界因素的限制。
(3)同一棵植株出现三种叶型的根本原因是:_____﹔据表中数据分析,条形叶分布在胡杨下部的理由为:_____(说出两条理由)。
(4)据表中的数据回答:卵形叶利于加快树体生长的机理是_____﹔锯齿叶利于其在极端强光环境下得以生存的机理是_____。
【答案】(1) ①. 间接 ②. 长期自然选择##生物与环境相互选择##共同进化
(2)CO2浓度、光照强度
(3) ①. 基因的选择性表达 ②. 光补偿点和饱和点均较低,能在弱光下生存;叶绿素b所占比例较高,能充分利用遮蔽条件下的弱光
(4) ①. 净光合速率高易于快速积累光合产物 ②. 光饱和点高、光呼吸强,适应高光强
【解析】
【分析】据表格可知,锯齿叶的光补偿点和饱和点最高,光呼吸最强,卵形叶的净光合速率最高,条形叶的光补偿点和饱和点最低,叶绿素a/b最小,光呼吸最小。
【小问1详解】
间接价值也叫做生态功能,指对生态系统起到重要调节功能的价值,胡杨林具有抵御风沙、遏制沙化、维护区域生态平衡、保护生物多样性等作用,体现了生物多样性具有间接价值。生物种群经过自然选择后,在生理或行为等层面会得到适合在特定环境生存的特征,因此胡杨林特殊的适应干旱机制是长期自然选择的结果。
【小问2详解】
光饱和点为光合速率不在随光强增加而增加时的光照强度,据题意可知,锯齿叶的光饱合点为4260μmol·m-2·s-1,该实验是在最适温度及大气CO2浓度下测得数据,因此当光照为1881μmol·m-2·s-1时,锯齿叶的光合作用主要受CO2浓度、光照强度外界因素的限制。
【小问3详解】
同一棵植株出现三种叶型是细胞分化现象,细胞分化的实质是基因选择性表达,因此同一棵植株出现三种叶型的根本原因是基因的选择性表达。据表格可知,条形叶光补偿点和饱和点均较低,能在弱光下生存;叶绿素b所占比例较高,能充分利用遮蔽条件下的弱光,因此分布在胡杨下部。
【小问4详解】
据表格可知,卵形叶净光合速率高,易于快速积累光合产物,利于加快树体生长。光呼吸有消耗过剩光能、保护光合机构免受强光伤害的功能,表格中,锯齿叶光饱和点高、光呼吸强,适应高光强,其在极端强光环境下得以生存。
18. 福橘是我国的传统名果,科研人员以航天搭载的福橘茎尖为材料,进行了研究。
(1)福橘茎尖经组织培养后可形成完整的植株,原因是植物细胞具有___________性。此过程发生了细胞的增殖和___________。
(2)为探索航天搭载对有丝分裂的影响,科研人员对组织培养的福橘茎尖细胞进行观察。
①制作茎尖临时装片的四个步骤依次是解离、___________、染色和制片。
②观察时拍摄的两幅显微照片如图。照片a和b中的细胞分别处于有丝分裂的___________期和___________期。正常情况下,染色体会先移至细胞中央赤道板附近,之后着丝点分裂,___________分开,两条子染色体移向两极。
③图中箭头所指位置出现了落后的染色体。有丝分裂过程中,染色体在____________的牵引下运动,平均分配到细胞两极,落后染色体的出现很可能是该结构异常导致的。
(3)研究人员发现,变异后的细胞常会出现染色质凝集等现象,最终自动死亡,这种现象称为细胞___________。因此,若要保留更多的变异类型,还需进一步探索适当的方法。
【答案】 ①. 全能 ②. 分化 ③. 漂洗 ④. 中 ⑤. 后 ⑥. 姐妹染色单体 ⑦. 纺锤丝 ⑧. 凋亡
【解析】
【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也称为细胞编程性死亡,是细胞和生物体的正常的生命现象,与细胞坏死不同。
2、观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
【详解】(1)由于植物细胞具有全能性,所以利用福橘茎尖经组织培养可获得完整的植株,此过程的发生通过脱分化和再分化过程,依赖细胞的增殖和细胞分化过程来实现。
(2)①制作茎尖临时装片的步骤为:解离、漂洗、染色和制片。②照片a中的细胞染色体的着丝粒排列在细胞中央赤道板的部位,处于有丝分裂的中期;而b中的细胞处于有丝分后期,此时细胞中的行为变化是着丝粒一分为二,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,两条子染色体移向两极。③有丝分裂过程中,染色体在纺锤丝的牵引下运动,平均分配到细胞两极,而图中箭头所指位置出现了落后的染色体,故可推测该落后染色体的出现很可能是该结构异常导致的。
(3)研究人员发现,变异后的细胞常会出现染色质凝集等现象,最终自动死亡,由于该现象是自动死亡,又因细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程,所以这种现象称为细胞凋亡。
【点睛】熟知观察细胞有丝分裂实验的流程并能够正确辨别图中细胞所处的有丝分裂过程是解答本题的关键。
19. 眼压升高会通过机械压迫和引起视神经缺血两种机制导致视神经损害,进而使人患青光眼。临床上多采用降低眼压的手段治疗青光眼,但眼压恢复正常时,视网膜神经节细胞受损数目增多,使损伤加剧,最终视力锐减。请回答下列相关问题:
(1)神经节细胞与其他神经细胞关系如图所示。当感光细胞受到刺激时,其膜外电位变化是______________,同时释放___________到达双极细胞,引起双极细胞产生兴奋进而在大脑皮层形成视觉。
(2)视觉的形成过程含有的反射弧组成是______________,该过程_____(填“是”或“不是”)条件反射。
(3)T细胞通常被血视网膜屏障阻止进入视网膜,防止引起炎症。研究人员发现眼压升高时,T细胞能够通过屏障进入视网膜。高眼压下,神经节细胞会产生具有保护作用的热休克蛋白,通常T细胞_________(填“会”或“不会”)靶向人体自身细胞产生的蛋白。青光眼患者体内往往共生着能产生热休克蛋白的菌群,而科学研究表明小鼠在没有共生菌群的情况下,不会产生导致青光眼的T细胞反应或相关的神经变性。从免疫学的角度看,推测青光眼视网膜神经节细胞受损的最可能原因是_________, 因此青光眼实际上是一种_________疾病。
【答案】(1) ①. 由负(电位)变为正(电位) ②. 神经递质
(2) ①. 感受器→传入神经→大脑视觉中枢(神经中枢) ②. 不是
(3) ①. 不会 ②. T细胞在进入视网膜前接触过体内共生菌产生的热休克蛋白,眼压升高时,T细胞通过血视网膜屏障进入视网膜,特异性的与神经节细胞上的热休克蛋白结合,导致神经节细胞损伤 ③. 自身免疫病
【解析】
【分析】感光细胞可以充当感受器,神经元在接受刺激的时候可以产生动作电位,经过电信号的传导到下一个神经元,两个神经元之间会建立突触结构,在突触上会过神经递质完成电信号与化学信号的转换,从而实现两个神经元之间的传递。
【小问1详解】
静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负。因此当感光细胞受到刺激时会产生动作电位因此膜内电位变化为由负变为正;同时会在突触结构中释放神经递质到下一个神经元(双极细胞),引起双极细胞产生兴奋进而在大脑皮层形成视觉。
【小问2详解】
视觉是一种感觉,在大脑皮层产生,因此所经过的结构包括感受器→传入神经→大脑视觉中枢;由于该过程并没有经历一个完整的反射弧,所以不属于条件反射。
【小问3详解】
免疫系统正常情况下具有识别“自己”,排除“非己”的能力,因此T细胞不会靶向人体自身细胞产生的蛋白;青光眼患者体内往往共生着能产生热休克蛋白的菌群,同时神经节细胞上也可以表达出热休克蛋白,因此很有可能是T细胞在进入视网膜前接触过体内共生菌产生的热休克蛋白,将其识别为抗原,因此眼压升高时,T细胞通过血视网膜屏障进入视网膜,特异性的与神经节细胞上的热休克蛋白结合,导致神经节细胞损伤;由于自身的T细胞攻击自身的细胞,在免疫学上属于自身免疫病。
【点睛】该题的易错点是反射的判定,反射完成的条件是要有适宜的刺激、完整的反射弧和具有中枢神经系统的动物,该题中视觉并不属于效应器的规律性应答,所有感觉的形成都是在大脑皮层上完成,因此感觉的产生并不是反射。
20. 与野生白纹伊蚊共生的共生菌有A型和B型,只能通过卵细胞传给白纹伊蚊后代。只有当雌蚊携带的菌型种类包含雄蚊所携带的菌型种类时,交配后的受精卵才能孵化。研究人员又从库蚊种群中找到C型共生菌,利用显微注射技术将其导入可孵化的野生白纹伊蚊受精卵中,获得人工白纹伊蚊种群。请回答:
(1)白纹伊蚊是登革热病毒的主要传播媒介。为减少某地传播登革热病毒的风险,研究人员在野外连续大量释放携带____(填“A”“B”,“A、B”或“A、B、C”)型共生菌的____(填“雄蚊”或“雌蚊”),一段时间以后,降低了白纹伊蚊种群的____,从而显著降低了当地白纹伊蚊种群密度。这种控制蚊害的治理方法称为____。
(2)雌蚊叮咬会使雌蚊唾液中的物质进入人体,为评估携带共生菌的白纹伊蚊对人体健康的影响,研究人员研究表明共生菌不会进入雌蚊唾液经由叮咬途径进入人体。为验证这一结论,研究人员用实验室饲养的携带共生菌的雌蚊____(填“反复叮咬”或“叮吸一次”)志愿者,一段时间后检测志愿者血清中的相关抗体。预期的实验结果是____。
(3)登革热是一种由登革热病毒引起的急性传染病,属于全球传播最广泛的蚊媒之一,写出两种预防措施____。
【答案】(1) ①. A、B、C ②. 雄蚊 ③. 出生率 ④. 生物防治
(2) ①. 反复叮咬 ②. 志愿者血清中存在雌蚊唾液中成分(物质或抗原)的抗体、不存在共生菌的抗体
(3)防蚊灭蚊;清理污水积水;做好个人防护;隔离患者等
【解析】
【分析】生物防治:生物防治是利用物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境。
【小问1详解】
与野生白纹伊蚊共生的共生菌有A型和B型,只能通过卵细胞传给白纹伊蚊后代。只有当雌蚊携带的菌型种类包含雄蚊所携带的菌型种类时,交配后的受精卵才能孵化,C型共生菌生活于库蚊种群,故连续大量释放携带A、B、C型共生菌的雄蚊后,与自然界雌蚊交配后受精卵无法孵化;故一段时间后白纹伊蚊种群的出生率降低,从而显著降低了当地白纹伊蚊种群密度。生物防治是指利用一种生物对付另外一种生物的方法,这种控制蚊害的治理方法称为生物防治。
【小问2详解】
为保证实验结果的可靠性,实验过程中需要用实验室饲养的携带共生菌的雌蚊反复叮咬志愿者;且结合题意可知,本实验目的为“验证共生菌不会进入雌蚊唾液经由叮咬途径进入人体”,而雌蚊唾液则可激发机体的特异性免疫反应,进而产生抗体,故预期实验结果为一段时间后志愿者血清中存在雌蚊唾液中成分(物质或抗原)的抗体、不存在共生菌的抗体。
【小问3详解】
预防传染病,主要是从三个方面入手:控制传染源、切断传播途径、保护易感人群,登革热是一种由登革热病毒引起的急性传染病,预防登革热的措施有:防蚊灭蚊;清理污水积水;做好个人防护;隔离患者等。
21. 抗体分子含有两条短肽和两条长肽链,科研人员将小鼠编码抗体(抗禽流感病毒HA抗原)可变区的基因片段与人编码抗体恒定区的基因片段整合,构建图甲所示表达载体(HindⅢ等表示不同限制酶的切割位点,EcoRⅤ识别序列和切割位点是GAT↓ATC),导入中国仓鼠卵巢细胞后,筛选能够稳定表达的细胞株,成功获得大量嵌合抗体(图乙)。请根据资料回答下列问题:
(1)为构建人—鼠嵌合抗体基因表达载体,需要对编码抗体不同片段的基因进行重组,为此需从分泌鼠源单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取____,经逆转录得到____用于PCR扩增,并分别与人抗体的恒定区DNA序列拼接。
(2)在PCR反应体系中需加入模板、____、四种脱氧核苷酸、引物、缓冲液等,若利用PCR技术扩增某基因片段时消耗了126个引物分子,则该过程扩增了____次。
(3)图甲所示表达载体在构建时,先将人抗体的长链、短链基因部分序列分别与相应鼠抗体的可变区基因序列整合后插入两个启动子的下游,该过程需要用到多种限制酶,如获得鼠抗体长链可变区基因用____酶切;图中⑤和⑥用____(填“T4DNA”或“E.coliDNA”)连接酶连接。
(4)将重组质粒导入中国仓鼠卵巢细胞后,可采用____技术检验基因是否成功转录。通过基因工程技术成功表达并组装出有生物学活性的嵌合抗体,该嵌合抗体的优点是____。
【答案】(1) ①. 鼠抗体mRNA(或mRNA或鼠抗体可变区mRNA) ②. 鼠抗体cDNA(或cDNA或鼠抗体可变区cDNA)
(2) ①. TaqDNA聚合酶 ②. 6##六
(3) ① HindⅢ和KpnⅠ ②. T4DNA
(4) ①. PCR ②. 减少发生免疫排斥反应
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。(4)目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
基因工程的第一步即是从目标个体中提取目的基因,获得目的基因,可以通过mRNA经逆转录得到相应的DNA;从分泌鼠源单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取鼠抗体mRNA(或mRNA、鼠抗体可变区mRNA),经逆转录得到鼠抗体cDNA(或cDNA、鼠抗体可变区cDNA)用于PCR扩增。
【小问2详解】
PCR是体外进行DNA复制的过程,在PCR反应体系中需加入模板、4种脱氧核苷酸(4种dNTP)、耐高温的DNA聚合酶(热稳定的TaqDNA聚合酶)、引物及缓冲液等;高温处理,是DNA 变性,以利于DNA复制的正常进行,温度降低后,可复性;第一次复制需要2个引物,经复制后得4个,消耗2个,第二次复制需要4个引物,经复制后得8个,消耗4个,以此类推2+4+8+16+32+64=126,即进行了6次扩增。
【小问3详解】
据图可知,③为鼠长链可变区基因,因此将鼠抗体长链基因用其两端的HindⅢ和KpnⅠ双酶切,以获得相应的黏性末端;⑤和⑥经EcoRV(识别序列是GAT↓ATC)切开,为平末端,需要用T4DNA连接酶进行连接。
【小问4详解】
鼠抗体注射到人体会引起免疫应答,通过基因工程技术成功表达并组装出有生物学活性的嵌合抗体,减少发生免疫排斥反应的可能。
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