内容正文:
新泰正德高中高三生物2024年10月月考试题
一、单选题
1. 在神经调节过程中,兴奋会在神经纤维上传导和神经元之间传递。下列有关叙述错误的是( )
A. 兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜,会引起Na+外流
B. 突触前神经元兴奋可引起突触前膜释放乙酰胆碱
C. 乙酰胆碱是一种神经递质,在突触间隙中经扩散到达突触后膜
D. 乙酰胆碱与突触后膜受体结合,引起突触后膜电位变化
2. 下图为人体体液物质交换示意图,其中正确的叙述是( )
①A、B、C依次为淋巴液、血浆、组织液 ②甲状腺激素可以存在于B中 ③D中的蛋白质含量相对较高④正常情况下,蛋白质水解酶不会存在于A中
A. ②③ B. ②④ C. ①②③ D. ②③④
3. 土壤中水分分布会影响侧根形成。土壤水含量高时,生长素由根系外侧细胞通过胞间连丝往内侧细胞流动,启动侧根形成。干旱时,脱落酸从内侧细胞向外侧细胞流动,使胞间连丝关闭,生长素无法往内侧运输,不形成侧根。下列叙述错误的是( )
A. 胞间连丝提供了植物细胞间信息交流的通道
B. 生长素通过极性运输,导致内侧细胞生长素浓度升高,抑制侧根的形成
C. 脱落酸合成缺陷突变体在干旱时有利于侧根形成
D. 上述机制避免了干旱时物质和能量的浪费
4. 内环境是机体内细胞直接生活的环境,区别于个体生活的外界环境。下列有关内环境的叙述,正确的是( )
A. 葡萄糖、尿酸、甘油三酯都属于内环境的成分
B. 食物的消化、吸收和原尿中水的重吸收都发生在内环境中
C. 血浆中含量最多的离子和化合物分别是Na⁺、Cl⁻和蛋白质
D. 组织液流向血浆的液体量与流向淋巴液的液体量大致相等
5. 瞳孔开大肌是分布于眼睛瞳孔周围的肌肉,只受自主神经系统支配。当抓捏面部皮肤时,会引起瞳孔开大肌收缩,导致瞳孔扩张,该反射称为瞳孔皮肤反射,其反射通路如图所示,其中网状脊髓束是位于脑干和脊髓中的神经纤维束。下列说法错误的是( )
面部皮肤感受器→传入神经①→脑干→网状脊髓束→脊髓(胸段)→传出神经②→瞳孔开大肌
A. 该反射属于非条件反射
B. 传入神经①属于脑神经
C. 传出神经②属于躯体运动神经
D. 若完全阻断脊髓(颈段)中的网状脊髓束,该反射不能完成
6. 为探究血浆是否有缓冲能力,某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心,结果如图1;接着取上清液,分别向其中滴加0.1mol/L的HCl溶液和0.1mol/L的NaOH溶液,同时用蒸馏水作为对照,结果如图2,下列说法正确的是( )
A. 取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血红蛋白
B. 沉淀物是血细胞和某些淋巴细胞生存的内环境
C. 图2实验中HCl、NaOH的浓度和滴数为自变量
D. 用2~5倍水稀释的鸡蛋清或马铃薯匀浆代替血浆进行实验,结果与图2类似
7. 内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件,与人体健康密切相关。下图为人体某组织细胞与内环境示意图,①~⑦代表不同的结构或成分,下列相关叙述正确的是( )
A. ⑤中携带的O2进入组织细胞被利用,至少要穿过4层细胞膜
B. 若该器官是肺,则运动状态下的O2浓度A处高于B处
C. 通过肌肉注射的药物进入⑦中发挥作用,只需经过⑥的运输
D. 构成②的细胞生活的环境是①和⑥,⑦在体液中的占比小于①④⑥的总和
8. 下列关于对稳态的表述,不正确的是( )
A. 贝尔纳认为,内环境保持相对稳定主要依赖神经系统的调节
B. 坎农提出稳态的概念,认为内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作,协调统一而实现的
C. 在分子水平上,存在基因表达的稳态、消化腺分泌消化液的稳态、酶活动的稳态等
D. 在细胞水平上,存在细胞的分裂和分化的稳态等
9. 人躯体各部分的运动机能在大脑皮层的第一运动区都有它的代表区,下列有关人大脑皮层的叙述正确的是( )
A. 手指传入神经上的神经冲动,可以传到大脑皮层第一运动区
B. 躯体的运动只受大脑皮层中躯体运动中枢的调控
C. 一侧大脑皮层的中央前回底部受损,会使对侧下肢的运动功能障碍
D. 头面部肌肉的代表区,在运动区呈倒置排列,即口部在上、眼部在下
10. 下列有关外周神经系统的叙述,正确的是( )
A. 交感神经由脊髓发出,副交感神经由脑和脊髓发出
B. 脊神经31对,主要分布在头部、躯干、四肢,负责管理相应的感觉和运动
C. 外周神经系统可分为躯体运动神经和内脏运动神经
D. 所有内脏器官都受到交感神经和副交感神经的共同调节
11. 反射是神经调节的基本方式,下列关于反射的叙述中,正确的是( )
A. 参与组成反射弧的中间神经元至少有1个
B. 若膝盖下方的皮肤破损,刺激膝盖下方的韧带,也能发生膝跳反射
C. 手指被刺扎引发缩手反射,表明手指既是感受器也是效应器
D. 只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
12. 宠物猫的主人为了训练猫定点排便,可在其将要排便的时候,带它到固定地点,在排便前后进行语言或动作刺激,并可饲喂食物进行“奖励”,使其形成一种条件反射。下列相关叙述正确是( )
A. 在建立上述反射之后,主人的语言或动作由非条件刺激变成条件刺激
B. 在建立上述反射后,还需要无关刺激的反复强化,否则条件反射极易消退
C. 条件反射的消退使动物获得了两个刺激间新的联系,是一个新的学习过程
D. 非条件反射与生俱来,数量无限,使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性
13. 电表与神经纤维的连接方式如图1所示,图2是在箭头处施加一定的刺激后,根据电表指针的变化绘制的电位差变化曲线图。下列有关叙述错误的是( )
A. 无刺激时,电表测得的是静息电位,且图1中a、b两点膜内K+浓度均比膜外高
B. 若在a、b两点间用药物阻断电流通过,在箭头处施加刺激,电表指针发生一次偏转
C. 若减小图甲中a、b两点间的距离,则刺激时图乙中的d也随之减小,当ab=0时电表指针不发生偏转
D. 若在箭头处施加刺激,兴奋在神经纤维上传导的方向与膜外局部电流方向相反
14. 当你进行考试时,需要充分调动你的大脑,下列有关大脑的叙述正确的是( )
A. 大多数人左半球负责形象思维,右半球负责逻辑思维
B. 对第一级记忆中的部分信息加以注意,很容易转化为第二级记忆
C. 你临时记住了题干中的某个信息用于推理属于感觉性记忆
D. 当你听英语听力并完成答卷时,参与的高级中枢主要有大脑皮层的H区、V区和W区
15. 下列关于人脑高级功能的叙述,错误的是( )
A. 大脑皮层具有语言、学习与记忆、情绪等高级功能
B. 学习和记忆就是不断接受刺激,获得新行为、习惯和积累经验的过程
C. 阿尔兹海默症是由于患者大脑中海马区的神经元大量死亡造成的
D. 长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关
二、多选题
16. 人体的去甲肾上腺素(NE)既是一种激素也是一种兴奋性神经递质,下图所示为NE的作用示意图。下列说法正确的是( )
A. 去甲肾上腺素能神经元兴奋时释放的NE只作用于突触后膜上的受体
B. NE作用于谷氨酸能神经元上相应受体的调节属于负反馈调节
C. NE作用于突触后膜上的受体后,使后膜Na+通道开放,Na+内流
D. 使用突触前自身受体α2阻断剂酚妥拉明后,NE的释放量会增加
17. 交感神经兴奋引起血管收缩,肌细胞的代谢产物具有舒血管效应。运动时交感神经兴奋性增强,肌细胞的代谢产物增多,这种调控机制可使肌肉运动状态时的血流量增加到静息状态时的15~20倍。下列叙述正确的是( )
A. 肌细胞的代谢产物进入内环境,参与体液调节
B. 肌肉处于运动状态时,体液调节对肌肉血流量的影响大于神经调节
C. 肌细胞的代谢产物经组织液大部分进入血液,血流量增多利于维持肌细胞直接生活环境的稳定
D. 运动时肌细胞的代谢产物使组织液渗透压升高,机体抗利尿激素释放减少
18. 发酵广泛应用于农业、食品工业、医药工业等工业生产。下列叙述不正确的是( )
A. 菌落的大小、有无荚膜、隆起程度等肉眼可见的特征都可作为菌种鉴定的依据
B. 筛选出高产柠檬酸的黑曲霉菌种后可直接接种到发酵罐中进行发酵生产
C. 单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质,可作为微生物饲料等
D. 葡萄制作果酒和果醋,果醋发酵时发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵的气泡量
19. 单克隆抗体在医疗、诊断等方面发挥着越来越重要的作用。科学家米尔斯坦和科勒设计了一个用已免疫的B淋巴细胞制备单克隆抗体的实验,如图为其实验流程图。则相关的叙述或说法中,正确的是( )
A. a是骨髓瘤细胞,②表示在选择培养基上进行培养
B. 制备单克隆抗体时,选择B淋巴细胞的原因是它能分泌多种特异性抗体
C. ③过程如在体外培养,则需要无菌、无毒,营养充足,温度、pH适宜等环境条件
D. 诱导动、植物细胞融合常用的一种化学诱导剂是聚乙二醇
20. 为探究生长素对黄豆芽生长的影响,选取长势相同的黄豆芽,用不同浓度生长素溶液和清水分别进行处理。一段时间后,测量不定根数量和胚轴长度,计算生长素处理组减去清水组的差值,结果如图。下列相关分析不正确的是( )
A. 10-6g/mL生长素处理抑制了不定根数量,这一浓度可能促进胚轴的生长,体现了生长素生理作用的两重性
B. 根表现出向地性是因为根部具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转化成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡
C. 在如图所示实验前提下,若进一步探究生长素促进黄豆芽生根的最适浓度,不需再设置清水对照组
D. 生长素是小分子有机物,由色氨酸经过一系列反应转变在核糖体上合成的
三、填空题
21. 蝙蝠是唯一能够真正飞翔的哺乳动物,食性复杂,主要以昆虫和其他小型节肢动物为食。蝙蝠也是多种人畜共患病毒的天然宿主,能够携带多种病毒而自身却不被感染。回答下列问题:
(1)在捕食食草昆虫时,蝙蝠处于食物链的第___________营养级,其所同化的能量可用于___________两个方面。估算山地中某种蝙蝠的种群密度可采用___________法。
(2)食果蝙蝠会将大量果实带到远离母树的地方吃完,而被丢掉的种子会发芽长成成熟植株。上述实例说明蝙蝠在生态系统中的作用是___________,这体现了蝙蝠的___________价值,此种价值_____________(填“大于”“小于”或“等于”)人类通过模仿蝙蝠的回声定位系统发明了雷达的价值。
(3)鸟类和蛇是蝙蝠的主要捕食者,鸟类捕食蝙蝠后,能量在蝙蝠和鸟类之间的传递效率并不遵循10%~20%,原因是___________。
(4)蝙蝠携带的某些病毒一旦传染给人将会对人类健康造成极大危害,但不能通过将其灭绝的方法来保护人类,请阐述理由___________。请提出一条有效预防传染的措施___________。
22. 大脑除了感知外部世界以及控制机体的反射活动,还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。记忆移植技术是神经科学领域的一项前沿研究,它涉及将一个生物体的记忆转移到另一个生物体的大脑中。回答下列问题:
(1)阿尔茨海默病主要表现为逐渐丧失记忆和语言功能、计算和推理等思维能力受损、情绪不稳定,阿尔茨海默病受损的________功能是人脑特有的高级功能,该病轻度患者看不懂文字、不能讲话,说明大脑________区受损。
(2)________(填“短时记忆”或“长时记忆”)可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下的________有关。
(3)受过电击的海蜗牛会表现出一种防御收缩的“记忆”,平均持续50秒,没有被电击过的海蜗牛,收缩反应只持续约1秒。研究人员分别从受过电击的海蜗牛和未曾受电击的海蜗牛的神经系统中提取RNA,将其分别注射到未曾受过任何电击的海蜗牛体内,发现注射了受过电击的海蜗牛RNA的海蜗牛在被碰触时,会表现出长达40秒的防御性收缩反应,而那些注射未受电击的海蜗牛RNA的海蜗牛则没有这样的表现。该实验的自变量是________,实验结果表明记忆的形成与RNA指导合成的某种________有关。该研究给治疗阿尔茨海默病提供的一个新思路是_________。
四、读图填空题
23. 斑子麻黄为雌雄异株植物,具有耐贫瘠、抗旱、抗寒等优良特性,在维持荒漠生物多样性和生态平衡方面具有不可代替的作用。研究人员在某地不同海拔的样地分别设置4个30m×30m的样方,调查斑子麻黄种群的相关数量特征,结果如图所示。回答下列问题:
(1)该研究反映的种群的数量特征包括_________。影响斑子麻黄种群数量的非生物因素有_____________(答出2点)。
(2)性别比例反映了种群产生后代的潜力,通过影响种群的________在一定程度上能影响种群发展动态。
(3)在样地S2和S3中,未来一段时间内______________(填“S2”或“S3”)中的斑子麻黄的种群数量将减少得更明显,判断的依据是________。
24. 种子中脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)含量的平衡在调控种子休眠和破除休眠方面发挥重要作用,外界环境信号因素能通过影响种子中ABA和GA的合成和降解来改变种子休眠程度,下图是ABA和GA调控种子休眠过程的示意图。回答下列问题:
(1)GA的主要作用有______(答出1点)。在调节种子萌发过程中,GA和ABA的作用效果表现为相互______(填“协同”或“抗衡”)。
(2)结合材料和图推测,A处生理变化为______(填“合成”或“降解”)ABA。
(3)破除休眠后,种子对GA的敏感性______,对外界环境如温度、光照的敏感性______。(选填“升高”、“降低”或“不变”)
(4)由上述信息可知,植物生长发育除了受基因表达调控,还受______调节和______调节。
(5)洋葱、大蒜、马铃薯等可用植物生长调节剂萘乙酸甲酯延长休眠,安全储藏,植物生长调节剂有______(答出2点)等优点。
25. 5-羟色胺(5-HT)是一种重要的神经递质,可调控血压、体温、食欲,并能感知疼痛和情绪行为等,可被细胞质中的单胺氧化酶氧化分解。5-HT在细胞质中合成后被突触小泡摄取,释放到突触间隙与受体结合后大部分通过5-HT转运子被神经末梢重摄取。回答下列问题:
(1)神经末梢释放5-HT的方式是______。5-HT在细胞质中合成后并不会长时间停留,而是被突触小泡摄取,这样有利于______(答出1点)。
(2)情感障碍神经递质学说认为抑郁症与突触间隙中5-HT的含量下降密切相关。5-HT转运子是抗抑郁治疗药物的一个重要靶点,______(填“促进”或“抑制”)5-HT转运子的活性可达到抗抑郁的目的。为进一步探究抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因,研究人员利用抑郁症模型鼠进行了研究,结果如表所示:
组别
数量
miR-16相对含量
SERT相对含量
对照组
20只
0.84
0.59
模型组
20只
0.65
0.99
注:miR-16是一种非编码RNA,可与编码SERT的mRNA结合,导致mRNA降解;SERT是一种5-HT的转运子。
结合研究结果可知,抑郁症模型鼠突触间隙中的5-HT含量下降的原因可能是______。
(3)有研究人员提出适量有氧运动可治疗抑郁症。请设计实验验证适量有氧运动可以替代药物治疗抑郁症。
实验材料:生理状态相同的抑郁症模型大鼠若干只、生理状态相同的正常大鼠若干只、抗抑郁药物X等。
实验思路:取生理状态相同的抑郁症模型大鼠随机平均分成三组,三组大鼠分别进行______处理,另外取______作为对照,在适宜条件下饲养相同时间,定期检测每组大鼠体内5-HT含量的平均值和抑郁状态。
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新泰正德高中高三生物2024年10月月考试题
一、单选题
1. 在神经调节过程中,兴奋会在神经纤维上传导和神经元之间传递。下列有关叙述错误的是( )
A. 兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜,会引起Na+外流
B. 突触前神经元兴奋可引起突触前膜释放乙酰胆碱
C. 乙酰胆碱是一种神经递质,在突触间隙中经扩散到达突触后膜
D. 乙酰胆碱与突触后膜受体结合,引起突触后膜电位变化
【答案】A
【解析】
【分析】1、神经冲动的产生:静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
2、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,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、神经细胞膜外Na+浓度高于细胞内,兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜,会引起Na+内流,A错误;
B、突触前神经元兴奋可引起突触前膜释放神经递质,如乙酰胆碱,B正确;
C、乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质,在突触间隙中经扩散到达突触后膜,与后膜上的特异性受体相结合,C正确;
D、乙酰胆碱与突触后膜受体结合,引起突触后膜电位变化,即引发一次新的神经冲动,D正确。
故选A。
2. 下图为人体体液物质交换示意图,其中正确的叙述是( )
①A、B、C依次为淋巴液、血浆、组织液 ②甲状腺激素可以存在于B中 ③D中的蛋白质含量相对较高④正常情况下,蛋白质水解酶不会存在于A中
A. ②③ B. ②④ C. ①②③ D. ②③④
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,D为淋巴,A为血浆,B为组织液,C为细胞内液,其中血浆、组织液和淋巴共同组成了内环境。
【详解】①由B→D-→A为单向箭头,可以判断A、B、D分别是血浆、组织液和淋巴液,细胞内液可以与组织液进行双向的物质交换,C应为细胞内液,①错误;
②甲状腺激素必须经过组织液才能到达全身各处细胞,因此,组织液中含有该激素,②正确;
③体液中,细胞内液的蛋白质含量最高,其次是血浆,淋巴液和组织液中蛋白质含量较少,③错误;
④蛋白质水解酶存在于细胞内或消化道内,不会存在于血浆中,④正确。
综上所述②④正确,B正确,ACD错误。
故选B。
3. 土壤中水分分布会影响侧根形成。土壤水含量高时,生长素由根系外侧细胞通过胞间连丝往内侧细胞流动,启动侧根形成。干旱时,脱落酸从内侧细胞向外侧细胞流动,使胞间连丝关闭,生长素无法往内侧运输,不形成侧根。下列叙述错误的是( )
A. 胞间连丝提供了植物细胞间信息交流的通道
B. 生长素通过极性运输,导致内侧细胞生长素浓度升高,抑制侧根的形成
C. 脱落酸合成缺陷突变体在干旱时有利于侧根形成
D. 上述机制避免了干旱时物质和能量的浪费
【答案】B
【解析】
【分析】脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
【详解】A、胞间连丝是植物细胞间信息交流的通道,说明植物细胞通过胞间连丝可以实现物质交换和信息交流,A正确;
B、极性运输是指生长素只能从形态学的上端向下端运输,而不能反过来运输,分析题意可知,内侧细胞生长素浓度升高是通过胞间连丝进行的,B错误;
C、分析题意可知,干旱时,脱落酸从内侧细胞向外侧细胞流动,使胞间连丝关闭,生长素无法往内侧运输,不形成侧根,故脱落酸合成缺陷突变体由于脱落酸不能合成而不能发生上述过程,有利于侧根形成,C正确;
D、胞间连丝可以实现物质交换和信息交流,上述机制在干旱环境中通过抑制胞间连丝的形成减少物质和能量交换,避免了物质和能量的浪费,D正确。
故选B。
4. 内环境是机体内细胞直接生活的环境,区别于个体生活的外界环境。下列有关内环境的叙述,正确的是( )
A. 葡萄糖、尿酸、甘油三酯都属于内环境的成分
B. 食物的消化、吸收和原尿中水的重吸收都发生在内环境中
C. 血浆中含量最多的离子和化合物分别是Na⁺、Cl⁻和蛋白质
D. 组织液流向血浆的液体量与流向淋巴液的液体量大致相等
【答案】A
【解析】
【分析】体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴液等,也称为内环境。
【详解】A、细胞外液包括血浆、组织液、淋巴液等,也称为内环境。葡萄糖、尿酸、甘油三酯都属于内环境的成分,A正确;
B、食物的消化、吸收发生在消化道,消化道不属于内环境,B错误:
C、血浆中含量最多的化合物是水,C错误;
D、组织液大部分流回血浆,少数分流入淋巴管,因此流向血浆的组织液多于流向淋巴的组织液,D错误。
故选A。
5. 瞳孔开大肌是分布于眼睛瞳孔周围的肌肉,只受自主神经系统支配。当抓捏面部皮肤时,会引起瞳孔开大肌收缩,导致瞳孔扩张,该反射称为瞳孔皮肤反射,其反射通路如图所示,其中网状脊髓束是位于脑干和脊髓中的神经纤维束。下列说法错误的是( )
面部皮肤感受器→传入神经①→脑干→网状脊髓束→脊髓(胸段)→传出神经②→瞳孔开大肌
A. 该反射属于非条件反射
B. 传入神经①属于脑神经
C. 传出神经②属于躯体运动神经
D. 若完全阻断脊髓(颈段)中的网状脊髓束,该反射不能完成
【答案】C
【解析】
【分析】神经系统是由脑、脊髓和它们发出的神经组成的,脑和脊髓是神经系统的中枢部分,叫中枢神经系统,主管接收、分析、综合体内外环境传来的信息;由脑发出的脑神经和由脊髓发出的脊神经是神经系统的周围部分,叫周围神经系统,其中脑神经共12对,主要分布在头面部,负责管理头面部的感觉和运动;脊神经共31对,主要分布在躯干、四肢,负责管理躯干、四肢的感觉和运动。此外,脑神经和脊神经中都有支配内脏器官的神经。
【详解】A、该反射是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(脑干和脊髓)参与,属于非条件反射,A正确;
B、由脑发出的神经为脑神经,脑神经主要分布在头面部,负责管理头面部的感觉和运动,故传入神经①属于脑神经,B正确;
C、瞳孔开大肌是分布于眼睛瞳孔周围的肌肉,只受自主神经系统支配,自主神经系统不包括躯体运动神经,传出神经②属于内脏运动神经,C错误;
D、反射活动需要经过完整的反射弧,若完全阻断脊髓(颈段)中的网状脊髓束,则该反射活动不完整,该反射不能完成,D正确。
故选C。
6. 为探究血浆是否有缓冲能力,某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心,结果如图1;接着取上清液,分别向其中滴加0.1mol/L的HCl溶液和0.1mol/L的NaOH溶液,同时用蒸馏水作为对照,结果如图2,下列说法正确的是( )
A. 取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血红蛋白
B. 沉淀物是血细胞和某些淋巴细胞生存的内环境
C. 图2实验中HCl、NaOH的浓度和滴数为自变量
D. 用2~5倍水稀释的鸡蛋清或马铃薯匀浆代替血浆进行实验,结果与图2类似
【答案】D
【解析】
【分析】1、加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心,上清液为血浆,是血细胞生存的内环境;2、蛋白质用双缩脲试剂检测。
【详解】A、取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血浆蛋白,血红蛋白存在于红细胞中,A错误;
B、血细胞生活的内环境是血浆,应该是上清液,B错误;
C、图2实验中,蒸馏水和上清液为自变量,HCl、NaOH的浓度和滴数分别为无关变量和自变量,C错误;
D、鸡蛋清或马铃薯匀浆都属于生物组织,都含有缓冲物质,代替血浆进行实验,结果与图2类似,D正确。
故选D。
7. 内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件,与人体健康密切相关。下图为人体某组织细胞与内环境示意图,①~⑦代表不同的结构或成分,下列相关叙述正确的是( )
A. ⑤中携带的O2进入组织细胞被利用,至少要穿过4层细胞膜
B. 若该器官是肺,则运动状态下的O2浓度A处高于B处
C. 通过肌肉注射的药物进入⑦中发挥作用,只需经过⑥的运输
D. 构成②的细胞生活的环境是①和⑥,⑦在体液中的占比小于①④⑥的总和
【答案】A
【解析】
【分析】多细胞生物,细胞在体内直接所处的环境即细胞外液,称之为内环境。内环境是细胞直接进行物质交换的场所,是细胞直接生活的环境。
【详解】A、⑤血细胞中携带的O2进入血管上皮细胞被利用,至少出红细胞1层、进入血管上皮细胞1层、进入线粒体2层,共4层细胞膜,A正确;
B、若该器官是肺,血液与肺进行气体交换,吸收O2排出CO2,因此O2浓度B处高于A处,B错误;
C、通过肌肉注射的药物进入⑦细胞内液中发挥作用,需经过③血浆、⑥组织液的运输,C错误;
D、构成②淋巴管壁的细胞生活的环境是①淋巴液和⑥组织液,⑦细胞内液在体液中的占比大于①④⑥(内环境)的总和,D错误。
故选A。
8. 下列关于对稳态的表述,不正确的是( )
A. 贝尔纳认为,内环境保持相对稳定主要依赖神经系统的调节
B. 坎农提出稳态的概念,认为内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作,协调统一而实现的
C. 在分子水平上,存在基因表达的稳态、消化腺分泌消化液的稳态、酶活动的稳态等
D. 在细胞水平上,存在细胞的分裂和分化的稳态等
【答案】C
【解析】
【分析】1、美国生理学家坎农提出了稳态维持机制的经典解释:内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。2、随着生理学及其他学科的发展,稳态的概念得到巩固和发展,其内涵也不断充实。人们发现,不同层次的生命系统都存在着类似于内环境稳态的特性。
【详解】A、法国著名生理学家贝尔纳提出:内环境的稳定是生命能独立和自由存在的首要条件,内环境保持稳定主要是依赖神经系统的调节,A正确;
B、坎农提出稳态的概念,认为内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的,B正确;
C、在分子水平上,存在基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等,消化腺分泌消化液的稳态属于器官水平的稳态,C错误;
D、在细胞水平上,存在细胞的分裂和分化的稳态等;在器官水平上,存在心脏活动的稳态(血压、心率)、消化腺分泌消化液的稳态等;在群体水平上,种群数量的变化存在稳态,生态系统的结构和功能也存在稳态,D正确。
故选C。
9. 人躯体各部分的运动机能在大脑皮层的第一运动区都有它的代表区,下列有关人大脑皮层的叙述正确的是( )
A. 手指传入神经上的神经冲动,可以传到大脑皮层第一运动区
B. 躯体的运动只受大脑皮层中躯体运动中枢的调控
C. 一侧大脑皮层的中央前回底部受损,会使对侧下肢的运动功能障碍
D. 头面部肌肉的代表区,在运动区呈倒置排列,即口部在上、眼部在下
【答案】A
【解析】
【分析】各级中枢的分布与功能:①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。②小脑:有维持身体平衡的中枢。③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。④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。⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
【详解】A、一侧手指传入神经上的神经冲动,可传到对侧大脑皮层中央前回中间部,也即是第一运动区,A正确;
B、躯体运动的高级中枢在大脑皮层,低级中枢在脊髓,B错误;
C、一侧大脑皮层中央前回顶部受损,会使对侧下肢的运动功能出现障碍,C错误;
D、头面部肌肉的代表区,在运动区呈正立排列,即眼部在上口部在下,不是倒置的,D错误。
故选A。
10. 下列有关外周神经系统的叙述,正确的是( )
A. 交感神经由脊髓发出,副交感神经由脑和脊髓发出
B. 脊神经31对,主要分布在头部、躯干、四肢,负责管理相应的感觉和运动
C. 外周神经系统可分为躯体运动神经和内脏运动神经
D. 所有内脏器官都受到交感神经和副交感神经的共同调节
【答案】A
【解析】
【分析】神经系统由脑、脊髓和它们所发出的神经组成,脑和脊髓是神经系统的中枢部分,叫中枢神经系统;由脑发出的脑神经和由脊髓发出的脊神经是神经系统的周围部分,叫外周神经系统。
【详解】A、交感神经和副交感神经属于自主神经系统,交感神经都由脊髓发出,副交感神经由脑和脊髓发出,A正确;
B、脊神经有31对,主要分布在躯干、四肢,负责管理躯干和四肢的感觉和运动,B错误;
C、外周神经系统包括脑神经和脊神经,既包括运动神经也包括感觉神经,C错误;
D、大部分内脏器官受交感神经和副交感神经的共同调节,但是有的只受交感神经调节,如子宫、肝脏等,D错误。
故选A。
11. 反射是神经调节的基本方式,下列关于反射的叙述中,正确的是( )
A. 参与组成反射弧的中间神经元至少有1个
B. 若膝盖下方的皮肤破损,刺激膝盖下方的韧带,也能发生膝跳反射
C. 手指被刺扎引发缩手反射,表明手指既是感受器也是效应器
D. 只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
【答案】B
【解析】
【分析】反射的结构基础是反射弧,反射弧包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。其中效应器是指运动神经末梢及其支配的肌肉或腺体。完成一个反射活动的条件是:具备完整的反射弧,提供一定强度的刺激。(脊髓)低级中枢还受(大脑皮层)高级中枢的控制。
【详解】A、膝跳反射的反射弧没有中间神经元,A错误;
B、皮肤不属于膝跳反射的反射弧结构,若膝盖下方的皮肤破损,叩击膝盖下方的韧带也能发生膝跳反射,B正确;
C、缩手反射中,感受器位于手指皮肤,效应器是手臂处的传出神经末梢及其支配的肌肉,C错误;
D、完成反射活动需要经过一个完整的反射弧,若刺激的是传出神经,此时虽然也可引发效应器出现相应活动,但不属于反射,D错误。
故选B。
12. 宠物猫的主人为了训练猫定点排便,可在其将要排便的时候,带它到固定地点,在排便前后进行语言或动作刺激,并可饲喂食物进行“奖励”,使其形成一种条件反射。下列相关叙述正确是( )
A. 在建立上述反射之后,主人的语言或动作由非条件刺激变成条件刺激
B. 在建立上述反射后,还需要无关刺激的反复强化,否则条件反射极易消退
C. 条件反射的消退使动物获得了两个刺激间新的联系,是一个新的学习过程
D. 非条件反射与生俱来,数量无限,使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性
【答案】C
【解析】
【分析】非条件反射是先天就有的,条件反射是后天形成建立在非条件反射基础上的,条件反射必须要大脑皮层参与。条件反射扩展了机体对外界复杂环境的适应范围,使机体能够识别刺激物的性质,预先做出不同的反应,从而使机体具有更强的预见性,灵活性和适应性。
【详解】A、在猫排便反射过程语言或动作是无关刺激,在训练猫定点排便的过程中,语言或动作这种无关刺激,转化成了条件刺激条件,使其形成一种条件反射,A错误;
B、在建立条件反射后,还需要非条件刺激的反复强化,否则条件反射极易消退,B错误;
C、条件反射消退,不是条件反射的简单丧失,而是中枢把原先引起兴奋的信号转变为产生抑制效应的信号,因此条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间新的联系,是一个新的学习过程,该过程需要大脑皮层的参与,C正确;
D、条件反射是通过学习和训练建立的,条件反射扩展了机体对外界复杂环境的适应范围,使机体能够识别刺激物的性质,预先做出不同的反应,从而使机体具有更强的预见性,灵活性和适应性,D错误。
故选C。
13. 电表与神经纤维的连接方式如图1所示,图2是在箭头处施加一定的刺激后,根据电表指针的变化绘制的电位差变化曲线图。下列有关叙述错误的是( )
A. 无刺激时,电表测得的是静息电位,且图1中a、b两点膜内K+浓度均比膜外高
B. 若在a、b两点间用药物阻断电流通过,在箭头处施加刺激,电表指针发生一次偏转
C. 若减小图甲中a、b两点间的距离,则刺激时图乙中的d也随之减小,当ab=0时电表指针不发生偏转
D. 若在箭头处施加刺激,兴奋在神经纤维上传导的方向与膜外局部电流方向相反
【答案】C
【解析】
【分析】静息电位及其产生机制: (1)概念:指细胞未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的电位差。呈外正内负状态。 (2)形成机制是:K+外流。 3、动作电位及其产生机制: (1)概念:是可兴奋细胞受到有效刺激时,其膜电位在静息电位的基础上产生的一次快速而可逆的电位变化过程,包括峰电位和后电位。(2)形成机制:Na+快速内流形成。
【详解】A、无刺激时,电流计测得的是静息电位,静息电位的形成机制为K+外流,并且其运输方式为易化扩散,因此图1中a、b两点膜内K+浓度均比膜外高,A正确;
B、若在a、b两点间用药物阻断电流通过,在箭头处施加刺激,产生的兴奋只能传导到a点,不能传导到b点,因此电流计指针发生一次偏转,B正确;
C、若减小图1中a、b两点间的距离,则图2中的d也随之减小,当ab=0时,两个电极处同时发生电位改变,电流计指针偏转一次,C错误;
D、若在箭头处施加刺激,兴奋在神经纤维上传导的方向与膜内局部电流方向相反,D错误。
故选C。
14. 当你进行考试时,需要充分调动你的大脑,下列有关大脑的叙述正确的是( )
A. 大多数人左半球负责形象思维,右半球负责逻辑思维
B. 对第一级记忆中的部分信息加以注意,很容易转化为第二级记忆
C. 你临时记住了题干中的某个信息用于推理属于感觉性记忆
D. 当你听英语听力并完成答卷时,参与的高级中枢主要有大脑皮层的H区、V区和W区
【答案】D
【解析】
【分析】1、神经中枢位于颅腔中脑(大脑、脑干、小脑)和脊柱椎管内的脊髓,其中大脑皮层的中枢是最高级中枢,可以调节以下神经中枢活动;
2、大脑皮层除了对外部世界感知(感觉中枢在大脑皮层)还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。
【详解】A、大多数人左半球负责逻辑思维,右半球负责形象思维,A错误;
B、第一级记忆中的部分信息经过反复运用、强化,在第一级记忆中停留的时间延长,这样就很容易转化为第二级记忆,B错误;
C、你临时记住了题干中的某个信息可以持续大于1s的时间,属于第一级记忆,C错误;
D、当你听英语听力并完成答卷时,需要听懂英语,读懂文字,并书写答案,故参与的高级中枢主要有大脑皮层的H区、V区和W区,D正确。
故选D。
15. 下列关于人脑高级功能的叙述,错误的是( )
A. 大脑皮层具有语言、学习与记忆、情绪等高级功能
B. 学习和记忆就是不断接受刺激,获得新行为、习惯和积累经验的过程
C. 阿尔兹海默症是由于患者大脑中海马区的神经元大量死亡造成的
D. 长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关
【答案】B
【解析】
【分析】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:W区(书写性语言中枢):此区受损,不能写字(失写症)。S区(运动性语言中枢):此区受损,不能讲话(运动性失语症)。H区(听觉性语言中枢):此区受损,不能听懂话(听觉性失语症)。V区(视觉性语言中枢):此区受损,不能看懂文字(失读症)。
【详解】A、大脑皮层除了对外部世界感知(感觉中枢在大脑皮层)外还具有语言、学习、记忆和情绪等方面的高级功能,A正确;
B、学习是神经系统不断地接受刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程,记忆是将获得的经验进行贮存和再现的过程,B错误;
C、海马体主要负责学习和记忆,日常生活中的短期记忆都储存在海马体中,所以人脑的短期记忆与大脑皮层形状像海马的脑区有关,阿尔兹海默症患者记不住刚刚发生过的事情,可能与海马区神经元大量死亡有关,C正确;
D、 人的短时记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关;长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关,D正确。
故选B。
二、多选题
16. 人体的去甲肾上腺素(NE)既是一种激素也是一种兴奋性神经递质,下图所示为NE的作用示意图。下列说法正确的是( )
A. 去甲肾上腺素能神经元兴奋时释放的NE只作用于突触后膜上的受体
B. NE作用于谷氨酸能神经元上相应受体的调节属于负反馈调节
C. NE作用于突触后膜上的受体后,使后膜Na+通道开放,Na+内流
D. 使用突触前自身受体α2阻断剂酚妥拉明后,NE的释放量会增加
【答案】CD
【解析】
【分析】题图:去甲肾上腺素能神经元能释放神经递质去甲肾上腺素(NE),作用于突触后膜上的受体α1、α2、β1、β2、β3;去甲肾上素还能作用于去甲肾上腺素能神经元上的自身受体α2抑制其释放去甲肾上素,该过程属于负反馈调节;去甲肾上素还能作用于谷氨酸能神经元,与其上的α1、α2,并且对α1、α2起促进作用该过程属于正反馈调节。
【详解】A、题图可知去甲肾上腺素能神经元兴奋时释放的NE可以作用于自身神经元上的受体α2,还可以作用于谷氨酸能神经元上的受体α1、α2,还作用于突触后膜上的受体α1、α2、β1、β2、β3,A错误;
B、NE作用于谷氨酸能神经元上相应受体,对其起促进作用,属于正反馈调节,B错误;
C、NE属于兴奋性神经递质,作用于突触后膜上的受体后,使后膜Na+通道开放,Na+内流,C正确;
D、NE作用于去甲肾上腺素能神经元上的自身受体α2,抑制其释放神经递质,使用突触前自身受体α2阻断剂酚妥拉明后,NE对自身受体α2的抑制作用消失,NE的释放量会增加,D正确。
故选CD。
17. 交感神经兴奋引起血管收缩,肌细胞的代谢产物具有舒血管效应。运动时交感神经兴奋性增强,肌细胞的代谢产物增多,这种调控机制可使肌肉运动状态时的血流量增加到静息状态时的15~20倍。下列叙述正确的是( )
A. 肌细胞的代谢产物进入内环境,参与体液调节
B. 肌肉处于运动状态时,体液调节对肌肉血流量的影响大于神经调节
C. 肌细胞的代谢产物经组织液大部分进入血液,血流量增多利于维持肌细胞直接生活环境的稳定
D. 运动时肌细胞的代谢产物使组织液渗透压升高,机体抗利尿激素释放减少
【答案】ABC
【解析】
【分析】神经调节与体液调节的关系:
(1)内分泌腺受中枢神经系统的调节,体液调节可以看做神经调节的一个环节。
(2)激素也可以影响神经系统的发育和功能,两者常常同时调节生命活动。
【详解】A、由“肌细胞的代谢产物具有舒血管效应”可知,肌细胞的代谢产物进入内环境,参与体液调节,A正确;
B、剧烈运动时交感兴奋的同时肌细胞的代谢产物增多,但最终的结果是血流量增加,也就是神经调节和体液调节共同作用的结果是使血管扩张,而体液调节就是使血管扩张的,所以在这个情境下体液调节对肌肉血流量的影响大于神经调节,B正确;
C、血流量增多利于组织液和血浆的物质交换,利于维持肌细胞直接生活环境的稳定,C正确;
D、运动时肌细胞的代谢产物使组织液渗透压升高,引起细胞外液渗透压增高,机体抗利尿激素释放增加,促进肾小管和集合管重吸收水,使细胞外液渗透压下降,D错误。
故选ABC。
18. 发酵广泛应用于农业、食品工业、医药工业等工业生产。下列叙述不正确的是( )
A. 菌落的大小、有无荚膜、隆起程度等肉眼可见的特征都可作为菌种鉴定的依据
B. 筛选出高产柠檬酸的黑曲霉菌种后可直接接种到发酵罐中进行发酵生产
C. 单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质,可作为微生物饲料等
D. 葡萄制作果酒和果醋,果醋发酵时发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵的气泡量
【答案】ABC
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。
【详解】A、菌落的大小、颜色、隆起程度等肉眼可见的特征都可作为菌种鉴定的依据,但是有无荚膜通过肉眼无法观察,A错误;
B、筛选出能高产柠檬酸的黑曲霉菌种后还需要进一步扩大化培养才能接种到发酵罐中进行发酵生产,B错误;
C、单细胞蛋白是以淀粉或纤维素的水解液、制糖工厂的废液等为原料,通过发酵工程生产的微生物菌体,C错误;
D、制作果酒时,酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳,故发酵瓶中溶液产生较多泡沫,制作果醋时,醋酸菌能将糖类转变为醋酸或者将酒精转变为醋酸,后者不产生气泡,因此果醋发酵时,发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时,D正确;
故选ABC。
19. 单克隆抗体在医疗、诊断等方面发挥着越来越重要的作用。科学家米尔斯坦和科勒设计了一个用已免疫的B淋巴细胞制备单克隆抗体的实验,如图为其实验流程图。则相关的叙述或说法中,正确的是( )
A. a是骨髓瘤细胞,②表示在选择培养基上进行培养
B. 制备单克隆抗体时,选择B淋巴细胞的原因是它能分泌多种特异性抗体
C. ③过程如在体外培养,则需要无菌、无毒,营养充足,温度、pH适宜等环境条件
D. 诱导动、植物细胞融合常用的一种化学诱导剂是聚乙二醇
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、单克隆抗体制备流程(1)对小鼠注射特定的抗原蛋白,使小鼠产生免疫反应;(2)得到相应的B淋巴细胞;(3)将小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,再用特定的选择培养基进行筛选;(4)在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂种细胞才能生长(这种杂种细胞的特点是既能迅速大量繁殖又能产生专一的抗体);(5)对上述杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足量的能分泌所需抗体的细胞;(6)最后,将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养,或注射到小鼠腹腔内增殖,这样,从细胞培养液或小鼠腹水中,就可以提取出大量的单克隆抗体。2、分析题图:a细胞是小鼠骨髓瘤细胞;b表示诱导细胞融合杂交瘤细胞;c表示筛选出的杂交瘤细胞;①过程是细胞融合,②表示在选择性培养基上进行培养,③是对杂交瘤细胞进行克隆化培养。
【详解】A、根据试题分析a是骨髓瘤细胞,b是杂种细胞(杂交细胞、杂交瘤细胞);①过程是细胞融合;②表示在选择性培养基上进行培养;③是对杂交瘤细胞进行克隆化培养,该过程包括了体外培养和小鼠腹腔内培养,A正确;
B、制备单克隆抗体时,选择B淋巴细胞的原因是每一种B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体,B错误;
C、动物细胞在体外培养需要无菌、无毒、营养充足、温度适宜、pH适宜、充足氧气、5%的CO2等条件,C正确;
D、诱导动、植物细胞融合常用的一种化学诱导剂是聚乙二醇(PEG),D正确。
故选ACD。
20. 为探究生长素对黄豆芽生长的影响,选取长势相同的黄豆芽,用不同浓度生长素溶液和清水分别进行处理。一段时间后,测量不定根数量和胚轴长度,计算生长素处理组减去清水组的差值,结果如图。下列相关分析不正确的是( )
A. 10-6g/mL生长素处理抑制了不定根数量,这一浓度可能促进胚轴的生长,体现了生长素生理作用的两重性
B. 根表现出向地性是因为根部具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转化成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡
C. 在如图所示实验前提下,若进一步探究生长素促进黄豆芽生根的最适浓度,不需再设置清水对照组
D. 生长素是小分子有机物,由色氨酸经过一系列反应转变在核糖体上合成的
【答案】AD
【解析】
【分析】题图分析:NAA浓度较低时,NAA处理组减去清水组的差值为正值,NAA促进不定根和胚轴生长;当NAA浓度较高时,NAA处理组减去清水组的差值为负值,NAA抑制不定根和胚轴生长。
【详解】A.生长素生理作用的两重性是指在一定浓度范围促进植物器官生长,浓度过高则抑制植物器官生长,并不是对于不同器官,A错误;
B.根表现出向地性是因为根部具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转化成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,B正确;
C.如图所示实验相当于预实验,所以进一步探究生长素促进黄豆芽生根的最适浓度,不需再设置清水对照组,C正确;
D.生长素是小分子有机物,其化学本质不是蛋白质,所以不在核糖体上合成,D错误。
故选择AD。
三、填空题
21. 蝙蝠是唯一能够真正飞翔的哺乳动物,食性复杂,主要以昆虫和其他小型节肢动物为食。蝙蝠也是多种人畜共患病毒的天然宿主,能够携带多种病毒而自身却不被感染。回答下列问题:
(1)在捕食食草昆虫时,蝙蝠处于食物链的第___________营养级,其所同化的能量可用于___________两个方面。估算山地中某种蝙蝠的种群密度可采用___________法。
(2)食果蝙蝠会将大量果实带到远离母树的地方吃完,而被丢掉的种子会发芽长成成熟植株。上述实例说明蝙蝠在生态系统中的作用是___________,这体现了蝙蝠的___________价值,此种价值_____________(填“大于”“小于”或“等于”)人类通过模仿蝙蝠的回声定位系统发明了雷达的价值。
(3)鸟类和蛇是蝙蝠的主要捕食者,鸟类捕食蝙蝠后,能量在蝙蝠和鸟类之间的传递效率并不遵循10%~20%,原因是___________。
(4)蝙蝠携带的某些病毒一旦传染给人将会对人类健康造成极大危害,但不能通过将其灭绝的方法来保护人类,请阐述理由___________。请提出一条有效预防传染的措施___________。
【答案】(1) ①. 三 ②. 呼吸作用以及自身生长、发育和繁殖 ③. 标记重捕
(2) ①. (加快生态系统的物质循环,)帮助植物传播种子 ②. 间接 ③. 大于
(3)10%~20%是指生态系统中相邻两个营养级之间的能量传递效率,鸟类和蝙蝠只是各自所处营养级中的一部分
(4) ①. 蝙蝠是食物链中的重要成分,既可控制昆虫的数量,又可作为其他生物的食物,对维持生态系统的稳定性也具有重要的作用等(合理即可) ②. 远离蝙蝠的栖息地;不随意捕杀蝙蝠等野生动物(合理即可)
【解析】
【分析】 生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【小问1详解】
捕食食草昆虫时,存在草→食草昆虫→蝙蝠的食物链,即蝙蝠在食物链中位于第三营养级;蝙蝠所同化的能量一部分在其呼吸作用中以热能的形式散失,一部分用于自身生长、发育和繁殖等生命活动;蝙蝠属于活动能力强、活动范围广的动物,因此估算山地中某种蝙蝠的种群密度可采用标记重捕法。
【小问2详解】
食果蝙蝠作为消费者会将果实带到远离母树的地方吃完,而被丢掉的种子会发芽长成成熟植株,这说明消费者可以帮助植物传播种子,体现了生物多样性在调节生态系统的功能等方面的价值,属于间接价值;而人类通过模仿蝙蝠的回声定位系统发明了雷达体现了生物多样性的直接价值,生物多样性的间接价值明显大于直接价值。
【小问3详解】
10%~20%是指生态系统中相邻两个营养级之间的能量传递效率,鸟类和蝙蝠并不是两个营养级,而是各自所处营养级中的一部分,因此鸟类捕食蝙蝠后,能量在蝙蝠和鸟类之间并不遵循10%~20%的传递效率。
【小问4详解】
虽然蝙蝠携带的某些病毒传染给人将会对人类健康造成极大危害,但由于蝙蝠是食物链中的重要成分,可以控制昆虫的数量,也是其他捕食者的食物来源,它的存在对维持生态系统的稳定性具有重要作用,因此不能通过将蝙蝠灭绝的方法保护人类;蝙蝠的栖息地远离人类生活区,只要人们不故意捕杀蝙蝠,被病毒感染的可能性就很低。
22. 大脑除了感知外部世界以及控制机体的反射活动,还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。记忆移植技术是神经科学领域的一项前沿研究,它涉及将一个生物体的记忆转移到另一个生物体的大脑中。回答下列问题:
(1)阿尔茨海默病主要表现为逐渐丧失记忆和语言功能、计算和推理等思维能力受损、情绪不稳定,阿尔茨海默病受损的________功能是人脑特有的高级功能,该病轻度患者看不懂文字、不能讲话,说明大脑________区受损。
(2)________(填“短时记忆”或“长时记忆”)可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下的________有关。
(3)受过电击的海蜗牛会表现出一种防御收缩的“记忆”,平均持续50秒,没有被电击过的海蜗牛,收缩反应只持续约1秒。研究人员分别从受过电击的海蜗牛和未曾受电击的海蜗牛的神经系统中提取RNA,将其分别注射到未曾受过任何电击的海蜗牛体内,发现注射了受过电击的海蜗牛RNA的海蜗牛在被碰触时,会表现出长达40秒的防御性收缩反应,而那些注射未受电击的海蜗牛RNA的海蜗牛则没有这样的表现。该实验的自变量是________,实验结果表明记忆的形成与RNA指导合成的某种________有关。该研究给治疗阿尔茨海默病提供的一个新思路是_________。
【答案】(1) ①. 语言 ②. V区和S区
(2) ①. 短时记忆 ②. 形状象海马的区域
(3) ①. RNA来源类型(来自受过电击还是未受过电击的海蜗牛) ②. 蛋白质 ③. 注射与正常人体内相关的RNA或补充某种蛋白质
【解析】
【分析】人脑的高级功能:感知外部世及控制机体的反射活动,还有语言、记忆、学习和情绪等高级功能。语言功能是人脑特有的高级功能,但记忆功能不是人脑特有的高级功能。人脑的言语区包括W区为书写性语言中枢;V区为视性语言中枢;S区为运动性语言中枢;H区为听性语言中枢。运动性失语症:运动性语言中枢S区受损伤患者可以看懂文字,听懂别人的谈话,但自己却不会讲话,不能用词语表思想。
【小问1详解】
阿尔茨海默病主要表现为逐渐丧失记忆和语言功能、计算和推理等思维能力受损、情绪不稳定,阿尔茨海默病受损的语言功能是人脑特有的高级功能,记忆功能不是人类特有的高级功能;该病轻度患者看不懂文字、不能讲话,说明大脑V区和S区受损,因为这两个区域使人能够看懂文字,并且进行正常的语言表达。
【小问2详解】
研究发现,“短时记忆”可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下的海马区有关,而长时记忆可能与突触形态以及功能的改变以及新突触的建立有关。
【小问3详解】
受过电击的海蜗牛会表现出一种防御收缩的“记忆”,平均持续50秒,没有被电击过的海蜗牛,收缩反应只持续约1秒。研究人员分别从受过电击的海蜗牛和未曾受电击的海蜗牛的神经系统中提取RNA,将其分别注射到未曾受过任何电击的海蜗牛体内,发现注射了受过电击的海蜗牛RNA的海蜗牛在被碰触时,会表现出长达40秒的防御性收缩反应,而那些注射未受电击的海蜗牛RNA的海蜗牛则没有这样的表现。根据实验设计可知,该实验的自变量为RNA来源类型(来自受过电击还是未受过电击的海蜗牛),实验结果表明记忆的形成与RNA指导合成的某种蛋白质有关,即记忆的形成与某种蛋白质的形成有关。根据该研究结果可推测,为了治疗阿尔茨海默病可以给患者注射与正常人体内相关的RNA(或注射相关蛋白质)来缓解症状。
四、读图填空题
23. 斑子麻黄为雌雄异株植物,具有耐贫瘠、抗旱、抗寒等优良特性,在维持荒漠生物多样性和生态平衡方面具有不可代替的作用。研究人员在某地不同海拔的样地分别设置4个30m×30m的样方,调查斑子麻黄种群的相关数量特征,结果如图所示。回答下列问题:
(1)该研究反映的种群的数量特征包括_________。影响斑子麻黄种群数量的非生物因素有_____________(答出2点)。
(2)性别比例反映了种群产生后代的潜力,通过影响种群的________在一定程度上能影响种群发展动态。
(3)在样地S2和S3中,未来一段时间内______________(填“S2”或“S3”)中的斑子麻黄的种群数量将减少得更明显,判断的依据是________。
【答案】(1) ①. 种群密度、年龄结构和性别比例 ②. 阳光、水、温度
(2)出生率 (3) ①. S2 ②. S2的年龄结构为衰退型,S3的为稳定型
【解析】
【分析】种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,大致可以分为三种类型:增长型、稳定型、衰退型。
植物的分层与对光的利用有关:不同植物适于在不同的光照强度下生长。垂直分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。除了光照,在陆生群落中,决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件;决定植物地下分层的环境因素则是水分、无机盐等。
【小问1详解】
图中反映的种群的数量特征包括种群密度、年龄结构和性别比例;影响种群数量的非生物因素有阳光、水、温度等。
【小问2详解】
性别比例会影响出生率,进而影响种群的密度,在一定程度上能影响种群发展动态。
【小问3详解】
由图分析,样地S2中幼年树比例明显低于老年树,其年龄结构为衰退型,样地S3为稳定型,因此可以预测未来一段时间内S2中的斑子麻黄的种群数量将减少得更明显。
24. 种子中脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)含量的平衡在调控种子休眠和破除休眠方面发挥重要作用,外界环境信号因素能通过影响种子中ABA和GA的合成和降解来改变种子休眠程度,下图是ABA和GA调控种子休眠过程的示意图。回答下列问题:
(1)GA的主要作用有______(答出1点)。在调节种子萌发过程中,GA和ABA的作用效果表现为相互______(填“协同”或“抗衡”)。
(2)结合材料和图推测,A处生理变化为______(填“合成”或“降解”)ABA。
(3)破除休眠后,种子对GA的敏感性______,对外界环境如温度、光照的敏感性______。(选填“升高”、“降低”或“不变”)
(4)由上述信息可知,植物生长发育除了受基因表达调控,还受______调节和______调节。
(5)洋葱、大蒜、马铃薯等可用植物生长调节剂萘乙酸甲酯延长休眠,安全储藏,植物生长调节剂有______(答出2点)等优点。
【答案】(1) ①. 促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育 ②. 抗衡
(2)合成 (3) ①. 升高 ②. 升高
(4) ①. 激素 ②. 环境因素
(5)原料广泛、容易合成、效果稳定
【解析】
【分析】赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
【小问1详解】
GA是赤霉素,赤霉素可促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育 ;在调节种子萌发过程中,GA促进种子萌发,ABA抑制种子萌发,二者的作用效果表现为相互抗衡。
【小问2详解】
ABA的作用是抑制种子萌发,促进种子休眠,外界环境信号因素引起休眠诱导会促进ABA的合成,故A处是合成ABA。
【小问3详解】
GA能促进种子的萌发,破除休眠后种子对GA的敏感性升高以促进萌发;根据图示信息,在打破休眠后种子对外界环境因素的敏感性大于休眠诱导,促使种子处于非休眠状态。
【小问4详解】
根据题目信息,GA和ABA以及光信号都参与了植物生长发育的调节,说明植物生长发育除了受基因表达的调控,还受激素调节和环境因素的调节。
【小问5详解】
植物生长调节剂是人工合成的化学物质,与植物激素具有相似的功能,但结构可能类似也可能不同,具有原料广泛、容易合成、效果稳定的特点。
25. 5-羟色胺(5-HT)是一种重要的神经递质,可调控血压、体温、食欲,并能感知疼痛和情绪行为等,可被细胞质中的单胺氧化酶氧化分解。5-HT在细胞质中合成后被突触小泡摄取,释放到突触间隙与受体结合后大部分通过5-HT转运子被神经末梢重摄取。回答下列问题:
(1)神经末梢释放5-HT的方式是______。5-HT在细胞质中合成后并不会长时间停留,而是被突触小泡摄取,这样有利于______(答出1点)。
(2)情感障碍神经递质学说认为抑郁症与突触间隙中5-HT的含量下降密切相关。5-HT转运子是抗抑郁治疗药物的一个重要靶点,______(填“促进”或“抑制”)5-HT转运子的活性可达到抗抑郁的目的。为进一步探究抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因,研究人员利用抑郁症模型鼠进行了研究,结果如表所示:
组别
数量
miR-16相对含量
SERT相对含量
对照组
20只
0.84
0.59
模型组
20只
0.65
0.99
注:miR-16是一种非编码RNA,可与编码SERT的mRNA结合,导致mRNA降解;SERT是一种5-HT的转运子。
结合研究结果可知,抑郁症模型鼠突触间隙中的5-HT含量下降的原因可能是______。
(3)有研究人员提出适量有氧运动可治疗抑郁症。请设计实验验证适量有氧运动可以替代药物治疗抑郁症。
实验材料:生理状态相同的抑郁症模型大鼠若干只、生理状态相同的正常大鼠若干只、抗抑郁药物X等。
实验思路:取生理状态相同的抑郁症模型大鼠随机平均分成三组,三组大鼠分别进行______处理,另外取______作为对照,在适宜条件下饲养相同时间,定期检测每组大鼠体内5-HT含量的平均值和抑郁状态。
【答案】(1) ①. 胞吐 ②. 避免5-HT被单胺氧化酶氧化分解(且有利于5-HT的大量释放,利于兴奋的传递)
(2) ①. 抑制 ②. miR-16减少,使编码SERT的mRNA的降解减少,翻译产生的SERT增多,促进突触间隙处5-HT的重吸收
(3) ①. 不做处理、适量有氧运动处理、适合剂量的抗抑郁药物X给药 ②. (不做处理的)生理状态相同的正常大鼠
【解析】
【分析】神经递质是由突触前膜释放的化学物质,目前已知的神经递质种类很多,主要的有乙酰胆碱、氨基酸类(如谷氨酸、甘氨酸)、5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。神经递质与突触后膜上的受体结合后,会引起突触后膜电位的变化,使信号从一个神经元通过突触传递到另一个神经元。随后,神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
【小问1详解】
5-羟色胺(5-HT)是一种重要的神经递质,所以神经末梢释放5-HT的方式是胞吐。5-HT在细胞质中合成后并不会长时间停留,而是被突触小泡摄取后储存在突触小泡中,这样可以避免5-HT被细胞质中的单胺氧化酶氧化分解,且有利于神经纤维兴奋后5-HT的大量释放,利于兴奋的传递。
【小问2详解】
抑郁症与突触间隙中5-HT的含量下降密切相关,说明5-HT是兴奋性神经递质,治疗抑郁症应增加突触间隙中5-HT的含量。释放到突触间隙的5-HT与受体结合后大部分通过5-HT转运子被神经末梢重摄取,所以抑制5-HT转运子的活性可以抑制5-HT的重吸收,增加突触间隙中5-HT的含量,达到抗抑郁的目的。与对照组相比,模型组小鼠miR-16的相对含量减少,SERT相对含量上升,由于miR-16是一种非编码RNA,可与编码SERT的mRNA结合,导致mRNA降解,所以抑郁症模型鼠突触间隙中的5-HT含量下降的原因可能是:miR-16减少,使编码SERT的mRNA的降解减少,翻译产生的SERT增多,SERT是一种5-HT的转运子,促进突触间隙处5-HT的重吸收,导致突触间隙中5-HT的含量下降。
【小问3详解】
该实验的研究目的是:验证适量有氧运动可以替代药物治疗抑郁症;根据实验材料,本实验的自变量是小鼠是否患抑郁症及是否服用抗抑郁药物X,因变量是大鼠体内5-HT含量的平均值和抑郁状态。根据单一变量原则、重复原则和对照原则,设计实验为:取生理状态相同的抑郁症模型大鼠随机平均分成三组,三组大鼠的处理情况是:不做处理、适量有氧运动处理、适合剂量的抗抑郁药物X给药,另外取定量的生理状态相同的正常大鼠作为对照,在相同且适宜的条件下饲养相同时间,定期检测每组大鼠体内5-HT含量的平均值和抑郁状态。
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