期中模拟测试卷01-2024-2025学年高二生物上学期期中考点大串讲(人教版2019选择性必修1)
2024-10-15
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内容正文:
2024-2025学年高二生物上学期期中模拟测试卷
(时间75分钟,满分100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:本大题共14小题,共28分。
1.下列有关人体内环境与稳态的叙述,正确的是()
A. 内环境渗透压的改变会导致细胞外液含量的变化
B. 人体内葡萄糖、尿素、呼吸酶等主要分布在内环境
C. 人刚刚进入高原时以无氧呼吸为主,导致乳酸产生增多
D. 机体通过分级调节和负反馈调节共同维持内环境理化性质的恒定
2.人体的各项生命活动都离不开神经系统的调节和控制。下列有关神经系统的叙述,错误的是( )
A. 人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统
B. 大脑及其发出的神经属于中枢神经系统
C. 控制四肢运动的神经属于外周神经系统
D. 在中枢神经系统内,大量神经细胞聚集在一起,形成许多不同的神经中枢
3.小鼠甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响,部分调节机理如图所示。相关叙述错误的是()
A. 饮食缺碘会引起甲状腺组织增生
B. TRH遍布全身血液,并定向作用于垂体
C. 低于机体生理浓度时的TH对TSH的分泌起促进作用
D. 注射抗TRH血清后,小鼠对寒冷环境的适应能力减弱
4.神经系统存在分级调节,下列相关说法不正确的是( )
A. 躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的
B. 脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整,机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下变得更加有条不紊
C. 脊髓、脑干和下丘脑中都有对内脏活动进行调节的中枢,但是大脑皮层对这些中枢有一定的调整作用
D. 大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,它对各级中枢的活动起调整作用,这就使得自主神经系统完全不自主
5.肾小管上皮细胞在肾小管重吸收过程中发挥着重要作用。相关叙述正确的是()
A. 在肾小管上皮细胞中,抗利尿激素基因和水通道蛋白基因表达旺盛
B. 抗利尿激素能促进肾小管、集合管重吸收水,提高血容量,有利于血压升高
C. 促进肾小管上皮细胞膜上葡萄糖载体活性,有利于减缓糖尿病患病程度
D. 醛固酮促进肾小管上皮细胞重吸收Na+和K+,维持细胞外液渗透压稳定
6.下列关于人脑的高级功能的叙述,正确的是( )
A. 若只有S区受损,则患者看不懂文字,但能听懂别人讲话
B. 语言、学习、记忆、情绪是人脑特有的高级功能
C. 当消极情绪达到一定程度时会产生抑郁,抗抑郁药一般通过作用于突触处来影响神经系统的功能
D. 暂时使用的号码容易遗忘是因为它属于感觉性记忆
7.免疫调节是人体的重要生理机能,相关叙述正确的是()
A. 溶菌酶、树突状细胞和巨噬细胞都能参与构成第二道防线
B. 靶细胞凋亡后被吞噬细胞清除,属于细胞免疫
C. 细胞毒性T细胞的活化需要抗原和细胞因子两个信号的刺激
D. 过敏反应是由于免疫系统的免疫自稳功能过强而引起的疾病
8.下图为人体体液免疫过程的示意图,关于此图的叙述正确的是()
A. 过程Ⅴ产生的某物质本质是核酸
B. 通过过程Ⅴ产生的“某物质”是淋巴因子
C. 细胞①③分别为吞噬细胞和T细胞,均能特异性识别抗原
D. 当同一种抗原再次进入机体时,细胞⑤会迅速增殖、分化
9.植物激素对植物的生长发育至关重要,相关叙述正确的是()
A. 植物激素既能在细胞间传递信息,又能催化代谢
B. 单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素分布不均匀
C. 高浓度生长素会诱导植物组织合成乙烯,进而抑制植物生长
D. 干旱条件下梧桐树合成脱落酸减少,进而减缓叶片的衰老和脱落
10.生物学是一门以实验为基础的自然科学,正确的实验操作、方法是实验成功的保证。下列实验操作、方法等的叙述中,描述错误的是( )
A. 在探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度正式实验前,需要做一个预实验
B. 单子叶植物玉米不适合用样方法进行种群密度的调查
C. 诱虫器利用土壤小动物趋暗、趋湿、避高温的习性进行小动物采集
D. 在探究酵母菌种群数量变化的实验中,可用台盼蓝染液增加计数结果的有效性
11.下列有关环境因素参与调节植物生命活动的叙述,错误的是()
A. 不同波长的光可作为信号调节植物细胞的分化
B. 类囊体薄膜上的光敏色素是一种色素-蛋白复合物
C. 植物年轮的形成主要是因为温度影响了细胞分裂的速度
D. 植物根向地、茎背地生长都是重力参与调节植物生长发育的结果
12.海星捕食附着在岩石上的藤壶、贻贝、帽贝等多种动物以及藻类,科学家在实验区移除了所有的海星,藤壶的数量迅速上升,接下来其优势又被贻贝取代。帽贝和藻类只能迁移到别的地方生存。下列相关叙述错误的是
A. 这些生物共同构成一个群落 B. 海星至少占有2个营养级
C. 利用样方法调查帽贝的数量 D. 捕食者的存在有利于维持物种多样性
13.小勾儿茶是我国特有的珍稀物种,自从1907年在湖北兴山被发现后,消失了近百年,直到本世纪初才又被陆续发现,因而被列入国家级重点保护。小勾儿茶为落叶灌木,高3~6米,喜温暖、湿润的生境。下列有关小勾儿茶的说法,错误的是( )
A. 调查小勾儿茶的种群密度时,样方面积可适当加大
B. 气候变湿润后有利于小勾儿茶种群数量的增加
C. 气温、干旱、火灾等是影响小勾儿茶种群数量的密度制约因素
D. 选择性采伐与小勾儿茶生态位重叠度高的部分植物,有利于小勾儿茶种群的增长
14.某兴趣小组在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中,将酵母菌培养液稀释100倍后,经等体积台盼蓝染液染色后,用血细胞计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm)进行计数,观察到一个中方格的菌体数如图。相关叙述正确的是()
A. 先在计数室上方加盖玻片,再沿凹槽边缘滴加样液
B. 为避免酵母菌增殖影响实验结果,滴加培养液后需立即计数
C. 计数同一样品时,应统计计数室中的4个中方格,再取平均值
D. 若计数的中方格中酵母菌数量的平均数与图示中方格内酵母菌数量相同,则培养液中酵母菌的密度为4.5×108个·mL-1
二、多选题:本大题共4小题,共12分。
15.渐冻症,一般指肌萎缩侧索硬化(简称ALS),是一种持续进展不可逆的神经系统退行性疾病。患者的运动能力逐渐丧失,肌肉也因此失去营养支持逐渐萎缩。下图是患者的神经-肌肉接头示意图,ALS的发生及病情加重与补体C5激活后裂解形成的C5a和CSb有关,C5b与其他物质形成膜攻击复合物后引起Ca2+
等内流进入肌细胞。相关叙述正确的是( )
A. 正常机体中Ach与突触后膜上的AchR结合,能引起肌细胞产生兴奋或抑制
B. 巨噬细胞被C5a激活后攻击运动神经元,使患者病情加重
C. CSb形成的膜攻击复合物引起Ca2+等内流,导致肌细胞渗透压升高进而可能破裂
D. 理论上使用抗C5a或CSaR1的抗体均可延缓ALS的发生及病情加重
16.人体胃酸和胃蛋白酶分泌的部分调节机制如图所示,其中幽门黏膜G细胞能合成分泌胃泌素(一种激素),胃泌素可促进胃黏膜壁细胞分泌胃酸和胃蛋白酶。下列相关叙述正确的是( )
A. 调节胃酸和胃蛋白酶分泌的过程中既有神经调节也有体液调节
B. 胃泌素分泌后进入血浆,通过血液循环定向运输至胃黏膜壁细胞
C. 迷走神经发出的兴奋既能作用于幽门黏膜G细胞,也能作用于胃黏膜壁细胞
D. 若幽门黏膜G细胞受损,则胃酸和胃蛋白酶分泌均可能受到影响
17.研究人员开展3种植物生长调节剂对蚂蚱腿子(一种观赏小灌木)嫩枝插条生根数影响的研究,结果如下表。相关叙述正确的是()
浓度 /(mg·L-1)
NAA处理/条
IBA处理/条
ABT处理/条
0
11.33
11.33
11.33
50
17.33
15.67
11.00
100
24.00
18.67
9.67
200
24.33
20.67
8.67
300
19.67
18.33
8.33
A. 各组嫩枝上应保留少量的相同数量的幼叶或芽
B. 较低浓度的NAA处理插条时,将插条基部在溶液中沾蘸5s
C. 插条生根是植物生长调节剂与植物内源激素共同作用的结果
D. 结果表明NAA、IBA表现出低浓度促进、高浓度抑制插条生根,ABT不利于生根
18.生态位是指一个物种在时间和空间上的位置及其与其他相关物种之间的功能关系,它表示物种在群落中所处的地位、作用和重要性。下列叙述正确的是( )
A. 同一生态系统中不同植食性动物种群的生态位不完全重叠
B. 群落中的种群生态位差异越大,群落的结构一般越简单
C. 生态位相似但存在地理隔离的种群常会进化出相似的生理结构
D. 生态位宽度大的种群遇到外来物种入侵时一般容易被淘汰
三、探究题:本大题共4小题,共60分。
19.20世纪50~60年代,研究发现C4循环与叶片特殊结构-Kranz结构(德语意思是花环)有关。该结构内层是环状排列的维管束鞘细胞,外层是与表皮紧密相连的叶肉细胞。下图1是C4循环的基本反应在各部位进行的示意图,其中PEPC是对CO2高亲和力的PEP羧化酶。请回答下列问题。
(1)花环型结构中叶肉细胞和维管束鞘细胞结构和功能不同的根本原因是__。该特殊结构的意义在于叶肉细胞中__对CO2具有很强的亲和力,可以把大气中含量很低的CO2以C4的形式固定下来,进而维持__内的叶绿体中高CO2状态。
(2)在玉米的叶肉细胞内的__通过胞间连丝进入维管束鞘细胞,释放出丙酮酸和CO2。经浓缩后释放的CO2在Rubisco的催化下被固定成PGA,在__(填场所)中进一步被还原生成磷酸丙糖等。
(3)综上分析,C4循环中固定CO2的受体有__。
(4)现在有明显例证表明一些绿藻、水生或陆地植物等没有典型的Kranz结构,但位于不同细胞质区室内的叶绿体具有与Kranz结构类似的功能,进行单细胞C4光合作用,过程如下图2。
过程①丙酮酸转化为PEP需要叶绿体的__(结构)提供ATP,苹果酸从接近大气区域的细胞质__(顺、逆)浓度梯度移向维管束区域。在维管束区域,过程②和__(过程)都会产生丙酮酸,参与过程③的CO2来自__(过程)。
20.胰岛B细胞在静息状态下具有与神经细胞相同的膜电位,其胞内K+浓度为胞外的28倍,而胞外Ca2+浓度则为胞内的15000倍。当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞和组织细胞发生一系列生理反应,部分反应如图1、2所示(图2是对图1虚线方框区域的具体化),请回答下列问题。
(1)图1中甲、乙分别为__和__,由此可知胰岛B细胞分泌胰岛素的调节方式为__。血糖浓度升高时,刺激血管壁上的血糖感受器,兴奋沿传入神经传至__,通过副交感神经调节胰岛B细胞的分泌。
(2)图2中结构X的功能有__,蛋白激酶A活化后的功能是__。血糖升高后,胰岛B细胞中贮存的胰岛素释放需3~5min完成,血糖升高15min后胰岛素释放再次出现高峰,从囊泡的角度推测Ca2+内流对于增加胰岛素含量的作用有:促进囊泡的运输、__。
(3)为探究某种新型药物X的降糖效果,研究人员将若干只生长状况相同的正常大鼠均分为6组,其中1组大鼠作为空白对照组,2~6组大鼠用特定药物处理。一段时间后,分别给6组大鼠注射等量生理盐水、不同浓度的药物X和适宜浓度的药物D(用于糖尿病治疗的常规药物)21天后检测1~5组大鼠的血糖和体重,结果如下表。
组别
注射的物质( 1次/日)
体重平均值( g)
血糖浓度平均值( mg/dL)
1
等量生理盐水
331.25
119.25
2
等量生理盐水
116.25
589.15
3
0.014毫克/千克药物X
236.36
299.12
4
0.007毫克/千克药物X
259.43
265.60
5
0.35毫克/千克药物X
269.36
231.25
①实验中2~6组大鼠用特定药物处理的目的是获得__大鼠。第6组中对大鼠注射的物质是__。
②第3~5组数据结果表明,药物X能够使大鼠__的现象得到明显缓解,且随药物X浓度升高作用效果增强。
21.草原退化问题已成为中国乃至世界的重大资源和环境问题之一,在放牧条件下,草原植物群落的特征与放牧强度密切相关。对内蒙古典型草原的研究表明,在连续多年的高强度放牧压力下,以羊草为主的典型草场可退化演替为冷蒿群落,请回答下列问题。
(1)决定草原群落性质的最重要的因素是__。研究人员调查羊草草原植物种群密度采用的方法是__,调查时应注意__。
(2)研究表明,放养泛化种捕食者(可吃多种类型的食物),相对于特化种捕食者(仅摄取一种类型的食物)来说,泛化种捕食通常可以使物种多样性__(提高、降低)。
(3)为探究不同治理方式对退化羊草草原土壤微生物数量的影响,科研人员选取三块类似样地,分别进行围栏耙地、围栏封育(自然恢复)和不围栏的继续放牧。一段时间后分别取上述3种处理方式的0~10厘米和10~30厘米的土样,测定土壤微生物数量,结果如下图所示。
①“不围栏的继续放牧”在本实验中的作用是__。
②从生态系统的成分分析,大多数土壤微生物属于__,土壤微生物还可能属于_________ ,分析图中数据可知,围栏封育处理后,细菌数量在_________ 厘米的土层中增长率较高,真菌数量在__厘米的土层增长率较高。
③根据图中得数据推测:浅土层中围栏封育的细菌和真菌数量均高于不围栏的原因是__;浅土层中围栏耙地的细菌和真菌数量均高于围栏封育的原因是__。
(4)不同治理措施对退化草原恢复的效果不同,说明人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的__进行。
22.顶端优势现象是植物的一种生存机制,研究发现其受生长素、细胞分裂素、独脚金内酯等多种植物激素的调控。为探究激素的作用机制,研究人员进行了相关实验,如图1。请回答下列问题。
(1)本实验的自变量除了是否去除茎尖外还有__,根据实验结果推测,决定侧芽生长情况不是生长素的绝对含量,而是__。
(2)独脚金内酯是近年新发现的一类植物激素,是植物细胞之间传递__的分子。独脚金内酯类似物GR24是人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用,这类化学物质称为__。
(3)为进一步探究GR24的作用机理,科研人员利用GR24和生长素类似物(NAA)处理野生型拟南芥植株切段,进行了图2所示实验,结果如图3。
①对主茎处理时(非成熟组织),NAA应加入固体培养基A中,原因是__。第4组中用__对主茎进行处理。
②根据图3分析,GR24__(促进、抑制)侧枝的产生。与第4组的实验结果相比,第2组处理对侧枝生长的作用效果不显著,进一步推测GR24的作用机理可能是__。
(4)根据图3结果,科研人员提出了一个假设:在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的生长素向外运输。为验证该假设,采用与图2相同的切段进行实验。请在下表中的空白处填写相应处理内容,完成实验方案。
组别
处理
检测
实验组
在主茎切段上端施加 NAA
在侧芽处施加一定量的__
在固体培养基 A中加入一定量的GR24
主茎下端的放射性强度
对照组
同上
同上
在固体培养基 A中__
若检测结果为实验组主茎下端放射性的含量__对照组,则支持科研人员的假设。
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(时间75分钟,满分100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:本大题共14小题,共28分。
1.下列有关人体内环境与稳态的叙述,正确的是()
A. 内环境渗透压的改变会导致细胞外液含量的变化
B. 人体内葡萄糖、尿素、呼吸酶等主要分布在内环境
C. 人刚刚进入高原时以无氧呼吸为主,导致乳酸产生增多
D. 机体通过分级调节和负反馈调节共同维持内环境理化性质的恒定
【答案】A
【解析】【分析】内环境是由组织液、血浆和淋巴(液)等细胞外液组成,其中组织液是组织细胞直接生存的环境,血浆是血细胞直接生存的环境,淋巴(液)是淋巴细胞和吞噬细胞直接生存的环境。
【详解】A、当细胞外液渗透压发生变化时,细胞会发生失水或吸水,导致细胞外液含量的变化,A正确;
B、呼吸酶属于细胞内的物质,不属于内环境成分,B错误;
C、人刚刚进入高原时,空气稀薄,氧气不足,无氧呼吸增加导致乳酸产生增多,但无论是氧气充足条件还是高原缺氧条件下,人体细胞都以有氧呼吸为主,C错误;
D、机体通过器官、系统的协调活动,共同维持内环境理化性质的相对稳定,而非恒定不变,D错误。
故选A。
2.人体的各项生命活动都离不开神经系统的调节和控制。下列有关神经系统的叙述,错误的是( )
A. 人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统
B. 大脑及其发出的神经属于中枢神经系统
C. 控制四肢运动的神经属于外周神经系统
D. 在中枢神经系统内,大量神经细胞聚集在一起,形成许多不同的神经中枢
【答案】B
【解析】解:A、人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,前者包括脑和脊髓,而后者包括脑神经和脊神经,A正确;
B、中枢神经系统是由脑和脊髓构成的,B错误;
C、脊神经主要分布在躯干、四肢的皮肤和肌肉内,负责管理躯干、四肢的感觉和运动,脊神经属于外周神经系统,C正确;
D、中枢神经系统内,大量神经细胞聚集在一起,形成许多不同的神经中枢,分别负责调控某一特定的生理功能,D正确。
故选:B。
神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经,自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置,所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统。
本题考查学生从题中获取相关信息,并结合所学神经系统的结构做出正确判断,属于识记和理解层次的内容,难度适中。
3.小鼠甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响,部分调节机理如图所示。相关叙述错误的是()
A. 饮食缺碘会引起甲状腺组织增生
B. TRH遍布全身血液,并定向作用于垂体
C. 低于机体生理浓度时的TH对TSH的分泌起促进作用
D. 注射抗TRH血清后,小鼠对寒冷环境的适应能力减弱
【答案】C
【解析】【分析】甲状腺激素的分级调节:下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH) ,TRH运输到垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素(TSH),TSH随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素分泌减少,可见甲状腺激素的分级调节也存在着反馈调节机制。
【详解】A、饮食缺碘会使TH合成减少,TH的负反馈作用减弱,所以下丘脑和垂体分泌相应激素增加,其中垂体分泌的TSH引起甲状腺组织增生,A正确;
B、TRH 通过血液运输,所以遍布全身血液,由于垂体上具有TRH的特异性受体,所以TRH定向作用于垂体,B正确;
C、TH 对垂体存在负反馈调节,TH对 TSH 的分泌起抑制作用,不能对TSH 的分泌起促进作用,C错误;
D、注射抗 TRH 血清后,使垂体分泌的TSH减少,从而使甲状腺分泌的TH减少,TH促进新陈代谢,增加产热,所以机体对寒冷环境的适应能力减弱,D正确。
故选C。
4.神经系统存在分级调节,下列相关说法不正确的是( )
A. 躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的
B. 脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整,机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下变得更加有条不紊
C. 脊髓、脑干和下丘脑中都有对内脏活动进行调节的中枢,但是大脑皮层对这些中枢有一定的调整作用
D. 大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,它对各级中枢的活动起调整作用,这就使得自主神经系统完全不自主
【答案】D
【解析】解:A、躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的位置是倒置的,A正确;
B、神经调节具有分级调节机制,脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整,机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊,B正确;
C、脑干有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等;下丘脑有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽;脊髓是调节躯体运动的低级中枢故脊髓、脑干和下丘脑中都有对内脏活动进行调节的中枢,但是大脑皮层是最高级中枢,对这些中枢有一定的调整作用,C正确;
D、大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,它对各级中枢的活动起调整作用,这就使得自主神经系统并不完全自主,D错误。
故选:D。
各级中枢的联系:神经中枢的分布部位和功能各不相同,但彼此之间相互联系,相互调控。一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控,这样相应器官、系统的生理活动,就能进行得更加有条不紊和精确。
本题考查学生对神经系统分级调节相关知识的了解,要求学生掌握神经系统的结构及其功能,属于理解层次的内容,难度适中。
5.肾小管上皮细胞在肾小管重吸收过程中发挥着重要作用。相关叙述正确的是()
A. 在肾小管上皮细胞中,抗利尿激素基因和水通道蛋白基因表达旺盛
B. 抗利尿激素能促进肾小管、集合管重吸收水,提高血容量,有利于血压升高
C. 促进肾小管上皮细胞膜上葡萄糖载体活性,有利于减缓糖尿病患病程度
D. 醛固酮促进肾小管上皮细胞重吸收Na+和K+,维持细胞外液渗透压稳定
【答案】B
【解析】【分析】人体在受到某种刺激时,通过垂体释放抗利尿激素促进肾小管上皮细胞利用细胞膜上的“水通道蛋白”重吸收水分,来调节人体内的水分平衡。
【详解】A、由于下丘脑合成抗利尿激素,垂体释放抗利尿激素,因此在下丘脑中抗利尿激素基因表达,A错误;
B、抗利尿激素的作用是促进肾小管、集合管对水的重吸收,进而提高血容量,有利于血压升高,B正确;
C、正常情况下肾小管重吸收葡萄糖,这样尿液中才不会含有糖分,抑制肾小管上皮细胞膜上葡萄糖载体活性,降低肾小管重吸收葡萄糖,可降低血糖浓度,减缓糖尿病患病程度,C错误;
D、醛固酮促进肾小管上皮细胞重吸收 Na+排出K+,有利于维持细胞外液渗透压稳定,D错误。
故选B。
6.下列关于人脑的高级功能的叙述,正确的是( )
A. 若只有S区受损,则患者看不懂文字,但能听懂别人讲话
B. 语言、学习、记忆、情绪是人脑特有的高级功能
C. 当消极情绪达到一定程度时会产生抑郁,抗抑郁药一般通过作用于突触处来影响神经系统的功能
D. 暂时使用的号码容易遗忘是因为它属于感觉性记忆
【答案】C
【解析】解:A、大脑皮层的S区为运动性语言中枢,该区损伤后病人能看懂文字、听懂别人的谈话,但却不会讲话,A错误;
B、人特有的高级功能是语言,学习、记忆、情绪是高等动物的功能,B错误;
C、当消极情绪达到一定程度时会产生抑郁,抗抑郁药一般通过作用于突触,提高突触处神经递质的浓度来影响神经系统的功能,如丙咪嗪的药理作用,C正确;
D、暂时使用的号码容易遗忘是因为它属于瞬时记忆,属于第一级记忆,D错误。
故选:C。
人脑的高级功能:位于大脑表层的大脑皮层,是整个神经系统中最高级的部位。它除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能,语言功能是人脑特有的高级功能。
本题考查神经调节的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
7.免疫调节是人体的重要生理机能,相关叙述正确的是()
A. 溶菌酶、树突状细胞和巨噬细胞都能参与构成第二道防线
B. 靶细胞凋亡后被吞噬细胞清除,属于细胞免疫
C. 细胞毒性T细胞的活化需要抗原和细胞因子两个信号的刺激
D. 过敏反应是由于免疫系统的免疫自稳功能过强而引起的疾病
【答案】A
【解析】【分析】免疫系统的组成:免疫器官(骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等)、免疫细胞和免疫活性物质(抗体、细胞因子、溶菌酶)。
【详解】A、第二道防线包括体液中的杀菌物质和吞噬细胞等,溶菌酶、树突状细胞和巨噬细胞都能参与构成第二道防线,A正确;
B、当病原体进人细胞内部,就要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”,这种方式称为细胞免疫。靶细胞凋亡后被吞噬细胞清除,不属于细胞免疫,B错误;
C、在细胞免疫过程中,靶细胞、辅助性T细胞等参与细胞毒性T细胞的活化过程。抗原不能作为细胞毒性T细胞活化的信号,C错误;
D、过敏反应是由于免疫系统的免疫防御功能过强而引起的疾病,D错误。
故选A。
8.下图为人体体液免疫过程的示意图,关于此图的叙述正确的是()
A. 过程Ⅴ产生的某物质本质是核酸
B. 通过过程Ⅴ产生的“某物质”是淋巴因子
C. 细胞①③分别为吞噬细胞和T细胞,均能特异性识别抗原
D. 当同一种抗原再次进入机体时,细胞⑤会迅速增殖、分化
【答案】D
【解析】解析:细胞④为浆细胞,过程Ⅴ产生的某物质为抗体,其化学本质是蛋白质,A、B错误; 细胞①③分别为吞噬细胞和T细胞,其中吞噬细胞不具有特异性识别功能,不能特异性识别抗原,C错误; 细胞⑤为记忆细胞,当同一种抗原再次进入机体时,记忆细胞会迅速增殖、分化产生大量浆细胞,发起更强烈的二次免疫,D正确,故本题选D。
9.植物激素对植物的生长发育至关重要,相关叙述正确的是()
A. 植物激素既能在细胞间传递信息,又能催化代谢
B. 单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素分布不均匀
C. 高浓度生长素会诱导植物组织合成乙烯,进而抑制植物生长
D. 干旱条件下梧桐树合成脱落酸减少,进而减缓叶片的衰老和脱落
【答案】C
【解析】【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物激素既不直接参与细胞代谢,也不能构成细胞的结构、也不起催化作用,更不能提供能量,只能给细胞传达一种调节代谢的信息。生长素的生理作用具有两重性,和生长素的浓度、植物细胞的成熟情况和器官种类有关,低浓度促进生长,高浓度生长素抑制生长;赤霉素能促进细胞伸长,从而引起植株增高,还能促进种子萌发和果实发育;乙烯能够促进果实成熟;脱落酸能抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。
【详解】A、植物激素只能给细胞传达一种调节代谢的信息,不能催化代谢,A错误;
B、单侧光会刺激胚芽鞘尖端的生长素发生横向运输,引起生长素在向光面和背光面分布不均匀,而生长素是由色氨酸经过一系列反应转变形成,与单侧光无关,B错误;
C、实验研究表现,高浓度的生长素会促进乙烯的合成,而乙烯对植物的生长起抑制作用,这是高浓度生长素抑制植物生长的主要原因,C正确;
D、在干旱条件下,梧桐树为了减少水分的散失,脱落酸的合成会增多,进而加速叶片的衰老和脱落,D错误。
故选C。
10.生物学是一门以实验为基础的自然科学,正确的实验操作、方法是实验成功的保证。下列实验操作、方法等的叙述中,描述错误的是( )
A. 在探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度正式实验前,需要做一个预实验
B. 单子叶植物玉米不适合用样方法进行种群密度的调查
C. 诱虫器利用土壤小动物趋暗、趋湿、避高温的习性进行小动物采集
D. 在探究酵母菌种群数量变化的实验中,可用台盼蓝染液增加计数结果的有效性
【答案】B
【解析】解:A、在正式实验前应先做一个预实验,进行预实验的目的是为进一步实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性,以避免盲目开展实验而造成的人力、物力和财力的浪费,A正确;
B、单子叶植物玉米成株生长,适合用样方法进行种群密度的调查,B错误;
C、诱虫器是利用土壤动物趋暗、避高温、趋湿的习性来采集,C正确;
D、在探究酵母菌种群数量变化的实验中,可用台盼蓝染液可区分活菌和死菌,这样可以增加计数结果的有效性,D正确。
故选:B。
1、预实验可以检验实验设计的科学性和可行性,以避免盲目开展实验而造成的人力、物力和财力的浪费。
2、探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验中,计数时会将死菌和活菌均计数在内,因此结果偏大。
本题考查估算种群密度的方法、探究植物生长调节剂的应用、土壤动物类群丰富度的研究、探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
11.下列有关环境因素参与调节植物生命活动的叙述,错误的是()
A. 不同波长的光可作为信号调节植物细胞的分化
B. 类囊体薄膜上的光敏色素是一种色素-蛋白复合物
C. 植物年轮的形成主要是因为温度影响了细胞分裂的速度
D. 植物根向地、茎背地生长都是重力参与调节植物生长发育的结果
【答案】B
【解析】【分析】1、光对植物生长发育的调节:(1)光的作用①提供能量。②作为一种信号。(2)光的信号传导①光敏色素a.本质:蛋白质(色素—蛋白复合体)。b.分布:植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。②调控机制光敏色素在光照条件下被激活,结构发生变化,信号经过转导,传代到细胞核内,细胞核内特定基因的转录变化,在细胞质中进行翻译,表现出生物学效应。
2、年轮形成的原因是:a.春夏季细胞分裂快、细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带。b.秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小,树干上形成颜色较深的带。
3、重力对植物生长发育的调节①作用:调节植物生长发育和形态建成。②作用机制:植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长方向。
【详解】A、光敏色素主要吸收红光和远红光。二者波长不同,植物体内除了光敏色素,还有感受蓝光的受体,不同波长的光可作为信号调节植物细胞的分化,A正确;
B、类囊体薄膜上分布有光合色素,具有吸收、传递并转化光能的作用,光敏色素分布在细胞膜上,B错误;
C、年轮形成的原因是:春夏季细胞分裂快、细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带;秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小,树干上形成颜色较深的带,故年轮的形成主要与温度影响细胞分裂的速度有关,C正确;
D、植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长方向,D正确。
故选B。
12.海星捕食附着在岩石上的藤壶、贻贝、帽贝等多种动物以及藻类,科学家在实验区移除了所有的海星,藤壶的数量迅速上升,接下来其优势又被贻贝取代。帽贝和藻类只能迁移到别的地方生存。下列相关叙述错误的是
A. 这些生物共同构成一个群落 B. 海星至少占有2个营养级
C. 利用样方法调查帽贝的数量 D. 捕食者的存在有利于维持物种多样性
【答案】A
【解析】分析】
本题考查生态系统的结构、食物链等相关知识,意在考查学生从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。
【解答】
A.生物群落是一定时间内,一定区域的全部生物,包括动物、植物和微生物,A不符合题意;
B.海藻和浮游植物是第一营养级,藤壶、贻贝、帽贝和石鳖处于第二营养级,第三营养级的生物有海星,B符合题意;
C.利用样方法调查帽贝的数量,C符合题意;
D.海星移除后,“小区中被捕食物种的数量由15种迅速下降到8种”,说明捕食者的存在有利于维持生态系统物种多样性,D符合题意。
故选A。
13.小勾儿茶是我国特有的珍稀物种,自从1907年在湖北兴山被发现后,消失了近百年,直到本世纪初才又被陆续发现,因而被列入国家级重点保护。小勾儿茶为落叶灌木,高3~6米,喜温暖、湿润的生境。下列有关小勾儿茶的说法,错误的是( )
A. 调查小勾儿茶的种群密度时,样方面积可适当加大
B. 气候变湿润后有利于小勾儿茶种群数量的增加
C. 气温、干旱、火灾等是影响小勾儿茶种群数量的密度制约因素
D. 选择性采伐与小勾儿茶生态位重叠度高的部分植物,有利于小勾儿茶种群的增长
【答案】C
【解析】解:A、小勾儿茶属于珍稀物种,数量较少,调查小勾儿茶的种群密度时,样方面积可适当加大,A正确;
B、分析题意可知,小勾儿茶是喜阳喜湿的植物,气候变湿润后有利于小勾儿茶种群数量的增加,B正确;
C、非密度制约因素是指影响程度与种群密度无关的因素,气温、干旱等气候因素影响程度与种群密度无关,属于非密度制约因素,C错误;
D、选择性采伐与小勾儿茶生态位重叠度高的部分植物,可以减少竞争,有利于小勾儿茶种群的增长,D正确。
故选:C。
影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素。(1)密度的制约因素,其影响程度与种群密度有密切关系的因素,如竞争、捕食、寄生、疾病等生物因素。(2)非密度制约因素,其影响程度与种群密度无关的因素,如温度、降水、风等气候因素,污染、环境的pH等环境因素。
本题主要考查种群的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
14.某兴趣小组在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中,将酵母菌培养液稀释100倍后,经等体积台盼蓝染液染色后,用血细胞计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm)进行计数,观察到一个中方格的菌体数如图。相关叙述正确的是()
A. 先在计数室上方加盖玻片,再沿凹槽边缘滴加样液
B. 为避免酵母菌增殖影响实验结果,滴加培养液后需立即计数
C. 计数同一样品时,应统计计数室中的4个中方格,再取平均值
D. 若计数的中方格中酵母菌数量的平均数与图示中方格内酵母菌数量相同,则培养液中酵母菌的密度为4.5×108个·mL-1
【答案】A
【解析】【分析】血细胞计数板有2种,一种是计数区分为16个中方格,而每个中方格又分成25个小方格;另一种是一个计数区分成25个中方格,而每个中方格又分成16个小方格。
【详解】A、使用血细胞计数板时,先放置盖玻片,然后使培养液从凹槽边缘处自行渗入计数室,A正确;
B、滴加培养液后等细胞沉降到计数室底部再开始计数,B错误;
C、计数同一样品时,可对同一计数板上的2个计数室计数,再取平均值,C错误;
D、图中一个中格16小格中的酵母菌数总共有9个,其中2个被台酚蓝染色,说明为死细胞,不计数,则可计数酵母菌为9个,1mL培养液中的酵母菌数为=每个小格中的平均酵母菌数×400个小格×酵母菌培养稀释倍数×10000,则该1mL样品中酵母菌数约=9÷16×400×100×10000=2.25×108个•mL-1,D错误。
故选A。
二、多选题:本大题共4小题,共12分。
15.渐冻症,一般指肌萎缩侧索硬化(简称ALS),是一种持续进展不可逆的神经系统退行性疾病。患者的运动能力逐渐丧失,肌肉也因此失去营养支持逐渐萎缩。下图是患者的神经-肌肉接头示意图,ALS的发生及病情加重与补体C5激活后裂解形成的C5a和CSb有关,C5b与其他物质形成膜攻击复合物后引起Ca2+等内流进入肌细胞。相关叙述正确的是( )
A. 正常机体中Ach与突触后膜上的AchR结合,能引起肌细胞产生兴奋或抑制
B. 巨噬细胞被C5a激活后攻击运动神经元,使患者病情加重
C. CSb形成的膜攻击复合物引起Ca2+等内流,导致肌细胞渗透压升高进而可能破裂
D. 理论上使用抗C5a或CSaR1的抗体均可延缓ALS的发生及病情加重
【答案】BCD
【解析】【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【详解】A、Ach 为兴奋性递质,是一种信息分子,与突触后膜上的AchR结合,能引起肌细胞产生兴奋,从而引起肌肉收缩,A错误;
B、C5a与受体C5aR1结合后激活巨噬细胞,巨噬细胞攻击运动神经元而致其损伤,导致ALS的发生,使患者病情加重,B正确;
C、C5b与其他物质结合形成膜攻击复合物后,引起Ca2+等内流进入肌细胞,大量离子的进入导致肌细胞细胞液渗透压增加,肌细胞可能会由于吸水过多而破裂,C正确。
D、C5a的抗体可与C5a发生特异性结合,C5aR1的抗体可以和CSaR1特异性结合,使C5a不能与受体C5aR1结合,进而不能激活巨噬细胞,降低巨噬细胞对运动神经元的攻击而导致的损伤,因此可延缓ALS的发生及病情加重,D正确。
故选BCD。
16.人体胃酸和胃蛋白酶分泌的部分调节机制如图所示,其中幽门黏膜G细胞能合成分泌胃泌素(一种激素),胃泌素可促进胃黏膜壁细胞分泌胃酸和胃蛋白酶。下列相关叙述正确的是( )
A. 调节胃酸和胃蛋白酶分泌的过程中既有神经调节也有体液调节
B. 胃泌素分泌后进入血浆,通过血液循环定向运输至胃黏膜壁细胞
C. 迷走神经发出的兴奋既能作用于幽门黏膜G细胞,也能作用于胃黏膜壁细胞
D. 若幽门黏膜G细胞受损,则胃酸和胃蛋白酶分泌均可能受到影响
【答案】ACD
【解析】A、结合图示可知胃酸和胃蛋白酶的分泌既受到神经调节的作用,还会受到胃泌素的调节作用,可见,调节胃酸和胃蛋白酶分泌的过程中既有神经调节也有体液调节,A正确;
B、胃泌素作为一种激素,分泌后进入血浆,随着血液循环运输到全身各处去,但只会在胃黏膜壁细胞起作用,B错误;
C、结合图示可以看出,迷走神经发出的兴奋既能作用于幽门黏膜G细胞,也能作用于胃黏膜壁细胞,最终都会对胃黏膜壁细胞的分泌活动作出调节,C正确;
D、若幽门黏膜G细胞受损,则胃酸和胃蛋白酶分泌过程无法接受到胃泌素的调节作用,因而二者的分泌活动均可能受到影响,D正确。
故选:ACD。
激素调节的特点有:微量高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞。在突触上,电信号不能进行传递,因此需转变成化学信号的形式传递,到达突触后膜后又转变成电信号。激素调节和神经调节相比,激素调节的反应速度慢、作用时间长、作用范围广。
本题主要考查激素调节的特点、神经调节与体液调节的比较的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
17.研究人员开展3种植物生长调节剂对蚂蚱腿子(一种观赏小灌木)嫩枝插条生根数影响的研究,结果如下表。相关叙述正确的是()
浓度 /(mg·L-1)
NAA处理/条
IBA处理/条
ABT处理/条
0
11.33
11.33
11.33
50
17.33
15.67
11.00
100
24.00
18.67
9.67
200
24.33
20.67
8.67
300
19.67
18.33
8.33
A. 各组嫩枝上应保留少量的相同数量的幼叶或芽
B. 较低浓度的NAA处理插条时,将插条基部在溶液中沾蘸5s
C. 插条生根是植物生长调节剂与植物内源激素共同作用的结果
D. 结果表明NAA、IBA表现出低浓度促进、高浓度抑制插条生根,ABT不利于生根
【答案】AC
【解析】【分析】题意分析,本实验的目的是探究3种植物生长调节剂对蚂蚱腿子嫩枝插条生根数影响的研究,实验的自变量是不同浓度的植物生长调节剂和生长调节剂的种类,因变量是插条生根数,其他变量属于无关变量。
【详解】A、根据实验目的可知,本实验的自变量是生长调节剂的种类和浓度,为保证无关变量的一致或相同,实验中对材料的要求是各组嫩枝上可保留少量的相同数量的幼叶或芽,A正确;
B、较低浓度的NAA处理插条时,将插条基部在溶液中浸泡几小时至一天,B错误;
C、本实验中,由于插条本身能产生植物激素,因此,插条生根是植物生长调节剂与植物内源激素共同作用的结果,C正确;
D、通过表格数据可知,NAA处理、IBA处理实验组生根情况都高于对照,没有体现两重性,ABT不利于生根,D错误。
故选AC。
18.生态位是指一个物种在时间和空间上的位置及其与其他相关物种之间的功能关系,它表示物种在群落中所处的地位、作用和重要性。下列叙述正确的是( )
A. 同一生态系统中不同植食性动物种群的生态位不完全重叠
B. 群落中的种群生态位差异越大,群落的结构一般越简单
C. 生态位相似但存在地理隔离的种群常会进化出相似的生理结构
D. 生态位宽度大的种群遇到外来物种入侵时一般容易被淘汰
【答案】AC
【解析】解:A、生态位指一个物种在时间和空间上的位置及其与其他物种之间的关系,故同一生态系统中不同植食性动物种群的生态位不完全相同,A正确;
B、群落中的种群生态位差异越大,物种丰富度一般越高,群落的结构一般越复杂,B错误;
C、生态位相似说明生物对生存所必需的生态环境需求也相似,所以生态位相似但存在地理隔离的种群,由于利用的生态资源相似,常会进化出相似的生理结构,C正确;
D、生态位宽度大的种群遇到外来物种入侵时,由于可以利用各种不同的资源来躲避敌害,一般不易被淘汰,D错误。
故选:AC。
生态位研究内容:①植物;在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。②动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
本题主要考查群落的结构及生物进化的相关知识,意在考查考生的识记能力与判断能力,难度不大。
三、综合题:本大题共4小题,共60分。
19.20世纪50~60年代,研究发现C4循环与叶片特殊结构-Kranz结构(德语意思是花环)有关。该结构内层是环状排列的维管束鞘细胞,外层是与表皮紧密相连的叶肉细胞。下图1是C4循环的基本反应在各部位进行的示意图,其中PEPC是对CO2高亲和力的PEP羧化酶。请回答下列问题。
(1)花环型结构中叶肉细胞和维管束鞘细胞结构和功能不同的根本原因是__。该特殊结构的意义在于叶肉细胞中__对CO2具有很强的亲和力,可以把大气中含量很低的CO2以C4的形式固定下来,进而维持__内的叶绿体中高CO2状态。
(2)在玉米的叶肉细胞内的__通过胞间连丝进入维管束鞘细胞,释放出丙酮酸和CO2。经浓缩后释放的CO2在Rubisco的催化下被固定成PGA,在__(填场所)中进一步被还原生成磷酸丙糖等。
(3)综上分析,C4循环中固定CO2的受体有__。
(4)现在有明显例证表明一些绿藻、水生或陆地植物等没有典型的Kranz结构,但位于不同细胞质区室内的叶绿体具有与Kranz结构类似的功能,进行单细胞C4光合作用,过程如下图2。
过程①丙酮酸转化为PEP需要叶绿体的__(结构)提供ATP,苹果酸从接近大气区域的细胞质__(顺、逆)浓度梯度移向维管束区域。在维管束区域,过程②和__(过程)都会产生丙酮酸,参与过程③的CO2来自__(过程)。
【答案】(1) 基因的选择性表达; PEP羧化酶(PEPC);维管束鞘细胞
(2) 苹果酸;叶绿体基质
(3)C5和PEP
(4) 类囊体;顺;细胞呼吸第一阶段;苹果酸分解成丙酮酸(过程②)和有氧呼吸的第二阶段
【解析】【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收传递转化光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【详解】(1)同一生物体不同细胞结构和功能不同的原因为基因的选择性表达。维管束鞘的外侧紧密链接一层环状叶肉细胞,组成花环结构,该结构的特殊意义在于叶肉细胞中PEP羧化酶(PEPC)对CO2具有很强的亲和力;进而维持维管束细胞内叶绿体中高CO2状态。
(2)高等植物进行物质运输和信息交流可以通过胞间连丝。经浓缩后释放的CO2在Rubisco的催化下被固定成PGA,进一步被还原生成磷酸丙糖等应该属于光合作用的暗反应,场所是叶绿体基质。
(3)玉米光合作用需要叶肉细胞和维管束鞘细胞共同完成,由图可知,玉米暗反应过程中CO2的可以与PEP结合生成C4,也可与C5结合生成C3,故碳同化过程中CO2的受体是PEP和C5。
(4)叶绿体只有光反应可以产生ATP,所以提供ATP的结构为类囊体。维管束鞘区域内不断消耗苹果酸所以苹果酸浓度低,因此苹果酸从接近大气区域的细胞质顺浓度梯度移向维管束区域。活细胞存在呼吸作用,细胞呼吸的第一阶段生成丙酮酸。有氧呼吸第二阶段生成CO2,图中还可以观察到苹果酸分解有CO2生成。参与过程③(CO2与C5生成C3)的CO2可来自于苹果酸分解成丙酮酸(过程②)和有氧呼吸的第二阶段(丙酮酸和水生成CO2和NADH,并释放少量能量)。
20.胰岛B细胞在静息状态下具有与神经细胞相同的膜电位,其胞内K+浓度为胞外的28倍,而胞外Ca2+浓度则为胞内的15000倍。当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞和组织细胞发生一系列生理反应,部分反应如图1、2所示(图2是对图1虚线方框区域的具体化),请回答下列问题。
(1)图1中甲、乙分别为__和__,由此可知胰岛B细胞分泌胰岛素的调节方式为__。血糖浓度升高时,刺激血管壁上的血糖感受器,兴奋沿传入神经传至__,通过副交感神经调节胰岛B细胞的分泌。
(2)图2中结构X的功能有__,蛋白激酶A活化后的功能是__。血糖升高后,胰岛B细胞中贮存的胰岛素释放需3~5min完成,血糖升高15min后胰岛素释放再次出现高峰,从囊泡的角度推测Ca2+内流对于增加胰岛素含量的作用有:促进囊泡的运输、__。
(3)为探究某种新型药物X的降糖效果,研究人员将若干只生长状况相同的正常大鼠均分为6组,其中1组大鼠作为空白对照组,2~6组大鼠用特定药物处理。一段时间后,分别给6组大鼠注射等量生理盐水、不同浓度的药物X和适宜浓度的药物D(用于糖尿病治疗的常规药物)21天后检测1~5组大鼠的血糖和体重,结果如下表。
组别
注射的物质( 1次/日)
体重平均值( g)
血糖浓度平均值( mg/dL)
1
等量生理盐水
331.25
119.25
2
等量生理盐水
116.25
589.15
3
0.014毫克/千克药物X
236.36
299.12
4
0.007毫克/千克药物X
259.43
265.60
5
0.35毫克/千克药物X
269.36
231.25
①实验中2~6组大鼠用特定药物处理的目的是获得__大鼠。第6组中对大鼠注射的物质是__。
②第3~5组数据结果表明,药物X能够使大鼠__的现象得到明显缓解,且随药物X浓度升高作用效果增强。
【答案】(1) 神经递质受体葡萄糖载体神经 -体液调节下丘脑(调节中枢)
(2) 识别乙酰胆碱、使钠离子内流促进胰岛素基因的表达促进囊泡形成
(3) 糖尿病模型(或患糖尿病的)(等量)适宜浓度的药物 D 血糖浓度升高和体重降低
【解析】【分析】机体通过神经调节和体液调节的方式可以调节血糖的平衡。血糖调节的中枢位于下丘脑,降低血糖的激素只有胰岛素。升血糖的激素有胰高血糖素和肾上腺素。静息电位的维持主要是钾离子的外流,静息电位表现为内负外正。胰岛素降低血糖的机理是:促进组织细胞对葡萄的的氧化分解,促进肝糖原和肌糖源的合成,促进葡萄糖转化为非糖物质。
【详解】(1)图1中,甲能与轴突末梢释放的神经递质结合,是神经递质受体;乙是葡萄糖载体,由此可知,胰岛B细胞分泌胰岛素的调节方式为神经和体液调节;当血糖浓度升高时,刺激血管壁上的血糖感受器,兴奋沿传入神经传至下丘脑血糖调节中枢,神经中枢作出综合分析之后,通过副交感神经即传出神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素。
(2)由图2可知,图中结构X与乙酰胆碱特异性结合,使Na+内流,可见其的功能是识别乙酰胆碱、使钠离子内流;蛋白激酶A活化后通过核孔进入细胞核促进胰岛素相关基因表达;图中血糖升高后胰岛B细胞中贮存的胰岛素释放完成需3-5min 完成,血糖升高15min 后胰岛素释放再次出现高峰,图中Ca2+的对于增加胰岛素含量的作用Ca2+促进囊泡运输和分泌,促进胰岛素基因的表达及囊泡的形成。
(3)根据题干信息和表格信息分析,该实验的目的是探究药物X对糖尿病的治疗作用,实验的自变量是药物的有无和种类,因变量是体重平均值、血糖浓度平均值,实验中用特定药物处理是为了获得糖尿病的小鼠;实验设计应遵循对照与单一变量原则,故第6组中对大鼠注射的物质是(等量)适宜浓度的药物D;与对照相比,第3~5组结果说明,药物X能够使大鼠血糖浓度升高和体重降低的现象得到明显缓解,且随药物X浓度升高作用效果增强。
21.草原退化问题已成为中国乃至世界的重大资源和环境问题之一,在放牧条件下,草原植物群落的特征与放牧强度密切相关。对内蒙古典型草原的研究表明,在连续多年的高强度放牧压力下,以羊草为主的典型草场可退化演替为冷蒿群落,请回答下列问题。
(1)决定草原群落性质的最重要的因素是__。研究人员调查羊草草原植物种群密度采用的方法是__,调查时应注意__。
(2)研究表明,放养泛化种捕食者(可吃多种类型的食物),相对于特化种捕食者(仅摄取一种类型的食物)来说,泛化种捕食通常可以使物种多样性__(提高、降低)。
(3)为探究不同治理方式对退化羊草草原土壤微生物数量的影响,科研人员选取三块类似样地,分别进行围栏耙地、围栏封育(自然恢复)和不围栏的继续放牧。一段时间后分别取上述3种处理方式的0~10厘米和10~30厘米的土样,测定土壤微生物数量,结果如下图所示。
①“不围栏的继续放牧”在本实验中的作用是__。
②从生态系统的成分分析,大多数土壤微生物属于__,土壤微生物还可能属于_________ ,分析图中数据可知,围栏封育处理后,细菌数量在_________ 厘米的土层中增长率较高,真菌数量在__厘米的土层增长率较高。
③根据图中得数据推测:浅土层中围栏封育的细菌和真菌数量均高于不围栏的原因是__;浅土层中围栏耙地的细菌和真菌数量均高于围栏封育的原因是__。
(4)不同治理措施对退化草原恢复的效果不同,说明人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的__进行。
【答案】(1) 群落的物种组成样方法随机取样
(2)提高
(3) 对照分解者生产者或消费者 0-10 10-30 不放牧提高了土壤表层的有机物含量耙地提高了土壤的通气性,进而提高了细菌和真菌的繁殖速度
(4)方向和速度
【解析】【分析】群落演替的类型包括初生演替和次生演替。初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在植被、但后来被彻底消灭了的地方的演替。如沙丘、火山岩、冰川泥上发生的演替。次生演替是指原来的植物群落由于火灾、洪水、崖崩、风灾、人类活动等原因大部分消失后所发生的演替。
【详解】(1)群落的物种组成是决定草原群落性质的最重要因素。调查羊草草原植物种群密度的方法是样方法,调查时应注意随机取样,这样才能保证获取数据的真实性,样方的多少与地块的形状有关。
(2)研究表明,放养泛化种捕食者,相对于特化种捕食者来说,泛化种捕食通常可以使物种多样性提高,因为前者往往捕食数量较多的物种,进而可以为数量少的物种提供更多的生存空间,因而有利于增加物种多样性。
(3)①“不围栏的继续放牧”在本实验中的作用是对照,增强实验组的说服力。
②从生态系统的成分分析,大多数土壤微生物能将土壤中的有机物分解,因而属于分解者,另外有些土壤微生物还可作为生态系统中的生产者或消费者;根据图中的数据可知:围栏封育处理后,细菌数量在0-10厘米的土层增长率较高,真菌数量在10-30厘米的土层增长率较高。
③根据图中数据推测:不放牧提高了土壤表层的有机物含量,进而提高了细菌和真菌的繁殖速度,因此浅土层中围栏封育的细菌和真菌数量均高于不围栏。耙地提高了土壤的通气性,进而提高了细菌和真菌的繁殖速度,因此浅土层中围栏耙地的细菌和真菌数量均高于围栏封育。
(4)不同治理措施对退化草原恢复的效果不同,即演替的方向和速度不同,因此该事实说明人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
22.顶端优势现象是植物的一种生存机制,研究发现其受生长素、细胞分裂素、独脚金内酯等多种植物激素的调控。为探究激素的作用机制,研究人员进行了相关实验,如图1。请回答下列问题。
(1)本实验的自变量除了是否去除茎尖外还有__,根据实验结果推测,决定侧芽生长情况不是生长素的绝对含量,而是__。
(2)独脚金内酯是近年新发现的一类植物激素,是植物细胞之间传递__的分子。独脚金内酯类似物GR24是人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用,这类化学物质称为__。
(3)为进一步探究GR24的作用机理,科研人员利用GR24和生长素类似物(NAA)处理野生型拟南芥植株切段,进行了图2所示实验,结果如图3。
①对主茎处理时(非成熟组织),NAA应加入固体培养基A中,原因是__。第4组中用__对主茎进行处理。
②根据图3分析,GR24__(促进、抑制)侧枝的产生。与第4组的实验结果相比,第2组处理对侧枝生长的作用效果不显著,进一步推测GR24的作用机理可能是__。
(4)根据图3结果,科研人员提出了一个假设:在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的生长素向外运输。为验证该假设,采用与图2相同的切段进行实验。请在下表中的空白处填写相应处理内容,完成实验方案。
组别
处理
检测
实验组
在主茎切段上端施加 NAA
在侧芽处施加一定量的__
在固体培养基 A中加入一定量的GR24
主茎下端的放射性强度
对照组
同上
同上
在固体培养基 A中__
若检测结果为实验组主茎下端放射性的含量__对照组,则支持科研人员的假设。
【答案】(1) 生长素和细胞分裂素涂抹的部位生长素和细胞分裂素的比例或相对含量
(2) 信息植物生长调节剂
(3) 生长素在植物体内是通过极性运输,从形态学上端运至形态学下端 GR24+NAA 抑制通过促进 NAA的作用抑制侧枝生长
(4) 放射性标记的NAA 不加入一定量的GR24 低于
【解析】【分析】1、人们把由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,称作植物激素。人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质成为植物生长调节剂。
2、根据表格分析,该实验是验证在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的生长素向外运输的假设,自变量为是否加GR24,放射性标记的NAA(或生长素)可以跟踪激素的运输情况,因此实验组:在主茎上端施加NAA,在侧芽处施加放射性标记的NAA(或生长素),在固体培养基中加入GR24;对照组:在主茎上端施加NAA,在侧芽处施加放射性标记的NAA(或生长素),在固体培养基中不加入GR24。
【详解】(1)由图1分析,本实验的自变量是是否去除顶芽以及生长素和细胞分裂素涂抹的部位,因变量是侧芽的生长状况,故该兴趣小组研究的主要目的是探究植物激素对顶端优势的影响,根据实验的结果推测,高浓度的生长素抑制了侧芽的生长,导致顶端优势的产生,细胞分裂素可以促进细胞分裂,促进侧芽的生长,因此决定侧芽生长情况不是生长素的绝对含量,而是生长素和细胞分裂素的比例或相对含量。
(2)独脚金内酯一类植物激素,是植物细胞之间传递信息的分子。独脚金内酯类似物GR24是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂。
(3)①对主茎处理时(非成熟组织),NAA应加入固体培养基A中,这是因为生长素在植物体内是通过极性运输,从形态学上端运至形态学下端。科研人员利用GR24和生长素类似物(NAA)处理野生型拟南芥植株切段,结果如图3,所以第4组中应使用GR24+NAA共同对主茎进行处理。
②从图3中看出,野生型植株加入GR24后,侧枝长度减少,所以GR24抑制侧枝的产生,但抑制作用不显著,但第4组同时加入GR24和NAA后,与对照组相比,抑制作用很显著,进一步推测GR24的作用机理可能是通过促进NAA的作用抑制侧枝生长。
(4)科研人员为验证在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的生长素向外运输这一假说,进行了下列实验。实验组在主茎上端施加NAA,在侧芽上施加一定量的放射性标记的NAA,在固体培养基A中加入一定量的GR24,那么对照组的设计应为在主茎上施加NAA,在侧芽上施加一定量的放射性标记的NAA,在固体培养基A中不加入一定量的GR24。若GR24会抑制侧芽的生长素向外运输,则实验组主茎下端放射性的含量低于对照组。
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