精品解析:辽宁省第二十四中学2024-2025学年高二上学期期中考试生物试题
2024-11-14
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2份
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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1 稳态与调节 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.94 MB |
| 发布时间 | 2024-11-14 |
| 更新时间 | 2025-10-10 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-11-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48696303.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024—2025学年度上学期期中考试高二年级生物科试卷
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 人体内的细胞外液构成了细胞生活的内环境。下列各种变化中,发生在内环境的有几项( )
①抗体与抗原结合
②肠道中的蛋白质被蛋白酶水解
③丙酮酸分解成二氧化碳和水
④吞噬细胞在组织间隙中吞噬细菌
⑤泪液中的溶菌酶分解细菌的细胞壁
⑥神经递质与突触后膜上受体结合
⑦HIV的增殖
⑧甲状腺激素的运输
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】C
【解析】
【分析】内环境是细胞外液构成的液体环境,包括血浆、组织液和淋巴等。内环境为细胞的生活提供必要的液体环境,细胞与外界环境进行物质交换必须通过内环境。
【详解】① 抗体主要存在于血清中,属于内环境,抗体与抗原结合发生在内环境中;
② 肠道属于外界环境,肠道中的蛋白质被蛋白酶水解不是发生在内环境中;
③ 丙酮酸分解成二氧化碳和水是有氧呼吸第二阶段,发生在线粒体基质中,不是内环境;
④ 组织间隙中的液体为组织液,吞噬细胞在组织间隙中吞噬细菌发生在组织液中,属于内环境;
⑤ 泪液属于与外界相通的,泪液中的溶菌酶分解细菌的细胞壁不属于内环境;
⑥ 神经递质与突触后膜上受体结合是在突触间隙,突触间隙中的液体为组织液,属于内环境;
⑦HIV的增殖发生在活细胞内部,不属于内环境;
⑧甲状腺激素的运输发生在体液中,属于内环境。
①④⑥⑧正确,故选C。
2. 随着生理学及其他学科的发展,稳态的内涵也不断充实。下列叙述正确的是( )
A. 内环境是机体进行正常生命活动和细胞代谢的场所
B. 内环境稳态的实质是各器官、系统协调一致地正常运行
C. 内环境的成分和各成分的含量相近,但又不完全相同
D. 原癌基因和抑癌基因的表达异常会打破细胞水平的稳态
【答案】C
【解析】
【分析】内环境的调节:
(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程;
(2)定义:正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;
(3)调节机制:神经—体液—免疫调节网络;
(4)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、细胞代谢的场所是细胞质基质,A错误;
B、内环境稳态的实质是内环境的各种化学成分和理化性质保持相对稳定的状态,B错误;
C、内环境的成分和各成分的含量相近,但又不完全相同,如血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少,C正确;
D、原癌基因和抑癌基因的表达异常会打破分子水平的稳态,不一定会打破细胞水平的稳态,D错误。
故选C。
3. 自主神经系统又称植物性神经系统,由交感神经和副交感神经两部分构成。下列叙述错误的是( )
A. 自主神经系统属于外周传出神经系统的一部分
B. 排尿活动中,脊髓对膀胱的控制由自主神经系统支配
C. 交感神经的分布与生理作用比副交感神经更为广泛
D. 血糖含量降低时,通过副交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素
【答案】D
【解析】
【分析】神经系统分为中枢神经系统和外周神经系统。
【详解】A、 自主神经系统属于外周传出神经系统的一部分,自主神经系统包括交感神经和副交感神经,A正确;
B、 排尿活动中,脊髓对膀胱的控制是由自主神经系统支配的,这是正常的生理现象,B正确;
C、 交感神经分布广泛,其生理作用也比较广泛,相对而言,在很多情况下比副交感神经更为广泛,C正确;
D、血糖含量降低时,应该是通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,而不是副交感神经,D错误。
故选D。
4. 下列关于神经兴奋的叙述,正确的是( )
A. 维持神经细胞内外Na+和K+分布不均衡的状态需要消耗能量
B. 神经元受到刺激时,贮存于突触小泡内的神经递质就一定会释放出来
C. 静息状态下,将电位计的两电极置于神经纤维膜的外侧,可测得静息电位的大小
D. 膝跳反射过程中兴奋在神经元间的传递是单向的,在神经纤维上的传导是双向的
【答案】A
【解析】
【分析】静息电位是内负外正,动作电位是内正外负。兴奋在离体的神经纤维上可以双向传导,在神经元之间只能单向传递。
【详解】A、维持神经细胞内外Na+和K+不均匀需要借助于钠钾泵,逆浓度梯度,属于主动运输,消耗能量,A正确;
B、神经细胞需要受到适宜的刺激,才会释放神经递质,B错误;
C、静息状态下,应该把电位计的两极分别置于神经细胞膜的膜外和膜内,来测定静息电位,C错误;
D、反射过程中兴奋沿反射弧结构传递,在神经纤维上的传导和神经元之间的传递都是单向的,D错误。
故选A。
5. 抑制性神经元可使其后的神经元更不容易产生神经冲动。下图中的Ⅰ、Ⅱ是两种常见的神经中枢抑制方式,图中①~⑤表示不同的神经元。下列叙述正确的是( )
A. 受到足够刺激时,抑制性神经元a不能产生动作电位
B. 抑制性神经元b可抑制神经元④和⑤的活动
C. 抑制性神经元a释放神经递质促进神经元②的Na+内流
D. 突触中神经递质的合成、分泌及向突触后膜转移都需消耗ATP
【答案】B
【解析】
【分析】突触由突触前膜、突触后膜、突触间隙组成,突触前膜内的突触小泡含有神经递质,当兴奋传至轴突末端时,突触前膜内的突触小泡释放神经递质,神经递质特异性作用于突触后膜上的受体,引起下一个神经元的兴奋或抑制。突触前膜释放神经递质的方式是胞吐,这依赖于细胞膜的流动性;兴奋在神经纤维上的传导形式的电信号,静息时,钾离子外流,膜外电位高于膜内,表现为外正内负;兴奋时,钠离子通道开放,钠离子内流,膜内电位高于膜外,表现为外负内正。
【详解】A、抑制性神经元是可兴奋细胞,受到足够刺激时可以产生动作电位,A错误;
B、据图分析可知,抑制性神经元b可释放抑制性神经递质,抑制传出神经元④和⑤的活动,B正确;
C、抑制性神经元a释放递质促进神经元③的氯离子内流,抑制钠离子内流,C错误;
D、突触中神经递质的合成、分泌需要消耗ATP,向突触后膜转移不需消耗ATP,D错误。
故选B。
6. 可卡因既是一种兴奋剂,也是一种毒品,它会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元,这些神经元利用神经递质——多巴胺来传递愉悦感。吸食可卡因后,可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,使多巴胺长时间发挥作用,从而使人上瘾,且极难戒治。下列叙述错误的是( )
A. 可卡因通过降低多巴胺的回收率,使吸毒者产生持续的愉悦感
B. 可卡因能干扰交感神经的作用,导致心脏功能异常,抑制免疫系统功能
C. 吸毒者不断增大剂量的重要原因是因为神经递质受体的敏感性降低
D. 长期大剂量服用可卡因后突然停药,可能会出现抑郁等不良症状
【答案】C
【解析】
【分析】1、神经冲动在神经元之间传递是通过突触结构传递的,突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜;
2、神经递质有两种类型,即兴奋型和抑制型,受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合,递质以胞吐的方式排放到突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋或抑制。神经递质的受体可存在于神经细胞、肌细胞、腺体细胞等细胞膜上。由于神经只能由突触前膜释放作用于突触后膜,因此兴奋在突触处只能单向传递。
【详解】A、题干提到吸食可卡因后转运蛋白失去回收多巴胺功能,使多巴胺长时间发挥作用,这意味着多巴胺的回收率降低,从而使吸毒者产生持续的愉悦感,A正确;
B、可卡因是毒品,会对身体多系统产生不良影响,干扰交感神经作用、导致心脏功能异常和抑制免疫系统功能是毒品常见的危害情况,B正确;
C、吸毒者不断增大剂量的重要原因是突触后膜上多巴胺受体数量减小,C错误;
D、长期大剂量服用可卡因后突然停药,由于之前多巴胺长时间发挥作用,突然停止会使大脑的愉悦传递受到极大影响,可能会出现抑郁等不良症状,D正确。
故选C。
7. 兴奋在神经纤维上是以电信号的形式传导的,兴奋部位与邻近的未兴奋部位形成局部电流,刺激未兴奋部位成为新的兴奋部位,而原来的兴奋部位则恢复为静息状态,且短时间内Na+通道不能打开,称为不应期(不能对刺激作出相应)。如图是一个神经元的示意图,O点为PQ的中点。同时在O点、M点给予相同且适宜的刺激,若电流表不偏转,则M点的条件是( )
A. M点与P点或Q点重合 B. MP等于OP
C. MP等于或大于OP D. MP等于或小于OP
【答案】C
【解析】
【分析】反射弧中至少包括传入和传出神经元,一个神经元中的兴奋是以局部电流的形式传导的,且双向传导。
【详解】图中,O点为PQ的中点,给予O点一个适当的刺激,由于兴奋同时传导到P和Q点,电流表不偏转,若同时在O点、M点给予适宜的刺激,电流表也不偏转,说明P点和Q点同时兴奋,同时O点产生的兴奋与M点产生的兴奋在MP的某一段或P点相抵消,因此M点需满足的条件是:MP等于或大于PO,即C正确,ABD错误。
故选C。
8. 科学家在寻找激素,并确定其分泌部位的实验中,用了很多科学的实验方法和原理。下列说法错误的是( )
A. 斯他林和贝利斯剪下小肠、刮下黏膜,可排除神经调节对胰液分泌的影响
B. 结扎狗的胰管,使胰腺萎缩,用萎缩的胰腺提取液可治疗狗的糖尿病
C. 研究公鸡性腺功能的阉割实验,运用了减法原理
D. 沃泰默认为盐酸刺激胰腺神经,促使胰腺分泌胰液
【答案】D
【解析】
【分析】促胰液素的发现不仅使人类发现了一种新的化学物质,更重要的是,这使人们认识到,机体除了神经调节,还存在由内分泌器官或细胞分泌的化学物质—激素进行调节的方式,就是激素调节。
【详解】A、斯他林和贝利斯剪下小肠刮下黏膜的操作,是为了排除神经调节对胰液分泌的影响,进一步证明盐酸刺激小肠产生了化学物质,A正确;
B、结扎狗的胰管,使胰腺萎缩,胰液不能分泌,不能分解胰岛素,再用萎缩的胰腺提取液可提取到胰岛素,可以来治疗狗的糖尿病,B正确;
C、公鸡被摘除睾丸利用了减法原理,一段时间再重新植入睾丸利用了加法原理,C正确;
D、沃泰默通过实验得出的结论是胃酸促使胰腺分泌胰液是十分顽固的神经反射,即胃酸刺激小肠的神经,神经将兴奋传递给胰腺,使胰腺分泌胰液,D错误。
故选D。
9. 下列关于渗透压调节的叙述错误的是( )
A. 渗透压调节主要包括水平衡和盐平衡的调节,主要通过肾完成
B. 水盐平衡是在神经调节和激素调节的作用下,通过调节尿量和尿的成分实现的
C. 人体剧烈运动导致大量出汗,此时下丘脑合成并释放的抗利尿激素增加
D. 当细胞外液量减少或血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮
【答案】C
【解析】
【分析】当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】AB、水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为渗透压调节,主要是通过肾脏完成的,通过调节尿量和尿的成份实现的,当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时,细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到刺激,下丘脑作为渗透压调节中枢,通过传出神经,导致下丘脑合成、分泌,垂体释放的抗利尿激素增多,肾小管、集合管对水分的重吸收增加,尿量减少,此过程是在神经调节和体液调节的作用下实现的,AB正确;
C、抗利尿激素是由下丘脑合成、分泌,垂体释放的,C错误;
D、当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡,D正确。
故选C。
10. 随着人类星际旅行计划的推进,如何降低乘员代谢率以减少飞船负载是关键问题之一,动物的冬眠为人类低代谢的研究提供了重要参考。图1显示某储脂类哺乳动物的整个冬眠过程包含多个冬眠阵。每个冬眠阵由入眠、深冬眠、激醒和阵间觉醒四个阶段组成,其体温和代谢率变化如图2。低温不能诱发非冬眠动物冬眠,但利用某种物质可诱导出猕猴等动物的低代谢状态,其机制是激活了下丘脑的特定神经元。下列有关分析错误的是( )
A. 入眠阶段该动物体温渐降,呼吸频率会发生变化,调控体温的中枢位于下丘脑
B. 激醒过程中,由脑发出的交感神经兴奋,使机体产热增加散热减少,体温迅速回升
C. 该动物冬眠季节不进食、不饮水,该动物维持低代谢率消耗的水主要来自脂肪的氧化分解
D. 研究人体低代谢调节机制的关键是要找到降低新陈代谢相关的神经元和激活该神经元的物质
【答案】B
【解析】
【分析】据图可以看出入眠阶段代谢率降低的启动在先,体温随之下降。高级中枢调控低级中枢完成了对膀胱的调控,该机制属于神经系统的分级调节。
【详解】A、 体温调节中枢位于下丘脑,入眠阶段动物体温渐降时,呼吸频率会随着体温调节过程发生变化,A正确;
B、 激醒过程中,交感神经兴奋会使机体产热增加,但散热不会减少,而是体温调节使产热增加大于散热从而体温迅速回升,B错误;
C、 脂肪氧化分解会产生水,该动物冬眠季节不进食、不饮水,维持低代谢率消耗的水主要来自脂肪的氧化分解,C正确;
D、 研究人体低代谢调节机制的关键是要找到新陈代谢降低相关的神经元,用于接收相应物质的刺激;还应找到激活该神经元的物质,D正确。
故选B。
11. 碘是甲状腺激素合成的重要原料,碘被甲状腺过氧化物酶活化后,进入滤泡腔参与甲状腺激素的合成。现用体重等各方面相似的三组健康家兔进行实验,将含有放射性碘的注射液注射到a、b、c三组兔子的体内,然后,定时测定家兔的甲状腺的放射量,4天后,分别注射:①无放射性甲状腺激素、②无放射性促甲状腺激素、③生理盐水,实验结果如图所示,则a、b、c示分别注射的是( )
A. ②③① B. ③②① C. ②①③ D. ③①②
【答案】B
【解析】
【分析】人体内激素的分泌通过反馈调节的方式调节。促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素,但甲状腺激素浓度高时,反过来抑制促甲状腺激素的分泌。据图可知,注射物质c后的甲状腺激素的含量最多,注射物质b后的甲状腺激素的含量最少。
【详解】碘参与甲状腺激素的合成,注射甲状腺激素后因为负反馈调节作用,甲状腺激素的合成会减少,而含放射性的甲状腺的相对含量应是较高的,所以应呈c曲线。注射促甲状腺激素后甲状腺激素合成增加,则甲状腺的放射量会相对下降,应呈b曲线。注射生理盐水后甲状腺激素分泌和以前相比没多大变化,所以应介于前二者之间,应是a曲线,即a、b、c示分别注射的是③②①,B正确,ACD错误。
故选B。
12. 肾上腺糖皮质激素是一种可使血糖升高的动物激素,当人体受到某一外界刺激后体内会发生下图所示的过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 胰高血糖素和图中肾上腺糖皮质激素的分泌调节机制相同
B. 肾上腺糖皮质激素与胰岛素在调节血糖方面具有协同作用
C. 图中ACTH促进肾上腺分泌肾上腺糖皮质激素的过程属于神经—体液调节
D. 下丘脑中既有接受神经递质的受体也有接受肾上腺糖皮质激素的受体
【答案】D
【解析】
【分析】血糖调节是神经-体液共同调节。升高血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素等,降低血糖的激素有胰岛素。
【详解】A、 胰高血糖素的分泌是受血糖浓度调节的(血糖浓度降低时分泌增加),还受神经调节,而肾上腺糖皮质激素是受下丘脑 - 垂体 - 肾上腺轴分级调节以及神经调节(由图可知),二者分泌调节机制并不完全相同,A错误;
B、 胰岛素是降低血糖的,肾上腺糖皮质激素可使血糖升高,二者在调节血糖方面是拮抗作用,而不是协同作用,B错误;
C、 图中ACTH促进肾上腺分泌肾上腺糖皮质激素的过程属于体液调节(通过激素进行调节),而不是神经 - 体液调节,C错误;
D、 下丘脑神经细胞能接受神经递质传递的信息,同时也是内分泌腺活动的枢纽,可以接受肾上腺糖皮质激素等激素的反馈调节,所以下丘脑中既有接受神经递质的受体也有接受肾上腺糖皮质激素的受体,D正确。
故选D。
13. 艾滋病(AIDS)是由于感染HIV引起的一类传染病,人体感染HIV后体内HIV浓度和辅助性T淋巴细胞数量随时间变化如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 曲线AB段HIV浓度上升主要是HIV在内环境中大量增殖的结果
B. EF段辅助性T淋巴细胞数量上升是T淋巴细胞快速分裂分化的结果
C. 曲线CD段,HIV浓度再次上升成为艾滋病病人死亡的直接原因
D. HIV与辅助性T细胞受体的结合,体现了细胞膜的“进行细胞间的信息交流”的功能
【答案】B
【解析】
【分析】HIV是RNA病毒,必须寄生在活细胞中才能增殖。
【详解】A、 HIV是一种病毒,病毒没有细胞结构,不能在内环境中独立大量增殖,其增殖是在宿主细胞内进行的,A错误;
B、 EF段辅助性T淋巴细胞数量上升,是因为机体免疫系统发挥作用,T淋巴细胞快速分裂分化来补充被HIV破坏的辅助性T淋巴细胞,B正确;
C、艾滋病病人死亡的直接原因往往是多种病原体的感染或肿瘤等疾病,而不是HIV浓度再次上升,C错误;
D、 HIV是病毒,没有细胞结构,它与辅助性T细胞受体的结合不能体现细胞膜进行细胞间的信息交流功能,D错误。
故选B。
14. 下图为新冠病毒入侵人体引发的部分免疫反应(数字表示过程,字母表示细胞),下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞a能特异性识别新冠病毒,并能摄取、处理、暴露抗原
B. 物质甲和物质乙都属于信息分子,发挥作用后即被灭活
C. 当新冠病毒再次入侵人体时,细胞d会直接产生大量物质乙
D. 细胞b为辅助性T细胞,在细胞免疫和体液免疫中都起作用
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:细胞a是抗原呈递细胞,细胞b是辅助性T细胞,细胞c是B细胞,细胞d是记忆B细胞,细胞e是浆细胞,物质甲是辅助性T细胞产生的细胞因子,物质乙是浆细胞产生的抗体过程,①是抗原呈递细胞摄取、处理新型冠状病毒并暴露出抗原的过程,过程②是抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞的过程,过程③为新冠病毒直接刺激B细胞的过程;过程④细胞因子刺激B细胞的过程;过程⑤为B细胞增殖、分化为浆细胞的过程,过程⑥为B淋巴细胞增殖分化为记忆B细胞的过程,过程⑦为记忆细胞再次接受抗原刺激后,增殖分化为浆细胞的过程,过程⑧为抗体与相应的抗原发生特异性结合的过程,过程⑨为病毒再次进入机体直接被记忆细胞识别的过程。
【详解】A、细胞a是巨噬细胞、树突状细胞等抗原呈递细胞,能识别新冠病毒,并能摄取、处理、暴露抗原,但是不能特异性识别抗原,A错误;
B、物质甲是细胞因子,属于信息分子,它在发挥作用后会被灭活,而物质乙是抗体,不属于信息分子,在发挥作用后不会被灭活,B错误;
C、细胞d是记忆B细胞,当新冠病毒再次入侵人体时,细胞d会增殖分化为浆细胞,浆细胞产生大量物质乙,C错误;
D、细胞b为辅助性T细胞,既参与体液免疫,又参与细胞免疫,即在细胞免疫和体液免疫中都起作用,D正确。
故选D。
15. I型干扰素(IFN-I)可增强淋巴细胞等多种免疫细胞的活性。对某类病毒的感染者研究发现,轻症患者血清中能检测到IFN-I,危重症患者血清中几乎检测不到。危重症患者中有10.2%体内检测到抗IFN-I的抗体,3.5%存在IFN-I合成的相关基因缺陷。下列叙述错误的是( )
A. IFN-I是免疫活性物质,可参与特异性免疫
B. 血清中缺乏IFN-I感染者易成为危重症患者
C. 对危重症患者均建议注射IFN-I给予治疗
D. 部分危重症患者同时患有自身免疫病
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知,IFN-I可增强淋巴细胞等多种免疫细胞的活性,说明起属于免疫活性物质中的细胞因子。轻症患者血清中能检测到IFN-I,危重症患者血清中几乎检测不到,所以部分危重症患者的生理指标之一是血清中缺乏IFN-I。
【详解】A、由题意可知,I型干扰素(IFN-I)可增强淋巴细胞等多种免疫细胞的活性,说明其是免疫活性物质,可参与特异性免疫,A正确;
B、轻症患者血清中能检测到IFN-I,危重症患者血清中几乎检测不到,所以血清中缺乏IFN-I的感染者易成为危重症患者,B正确;
C、对IFN-I合成的相关基因缺陷的危重症患者可注射IFN-I给予治疗,对体内检测到抗IFN-I的抗体的危重症患者不能注射IFN-I给予治疗,C错误;
D、危重症患者中有10.2%体内检测到抗IFN-I的抗体,说明该部分危重症患者同时患有自身免疫病,D正确。
故选C。
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有1项或多项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但选不全的得1分,有选错的得0分。
16. 内环境稳态是生命系统的特征,也是机体进行正常生命活动的必要条件。而内环境稳态的维持离不开神经—体液—免疫调节机制和各器官系统的参与。下列有关稳态及生命活动的叙述,不正确的是( )
A. 是人体细胞呼吸产生的废物,不参与维持内环境的稳态
B. 淋巴管阻塞引起下肢水肿说明内环境稳态的调节能力有限
C. 体液中的蛋白质主要存在于血浆中,对维持其渗透压有重要作用
D. 尿毒症和镰刀型细胞贫血症都属于内环境稳态失调引起的疾病
【答案】ACD
【解析】
【分析】内环境的调节:(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程;(2)定义:正常机体通过调节作用,使各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经—体液—免疫调节网络;(4)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、CO2是人体细胞呼吸产生的产物,参与维持内环境的稳态,CO2的调节属于体液调节,A错误;
B、淋巴循环是对血液循环的补充,淋巴管阻塞,组织液不能顺利进入淋巴循环,组织液积累,引起下肢水肿,说明内环境稳态的调节能力有限,B正确;
C、细胞外液中(或内环境中)的蛋白质主要存在于血浆中,对维持其渗透压有重要作用,C错误;
D、血红蛋白异常引起的镰刀型细胞贫血症,是基因突变引起的遗传病,这与内环境稳态失调无关,D错误。
故选ACD。
17. 学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能。通过电刺激实验,发现学习、记忆功能与高等动物的海马脑区(H区)密切相关。如果在H区的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激(HFS),在刺激后几小时之内,只要再施加单次强刺激,突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高2~3倍,研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”,下图为这一现象可能的机制,其中C酶的作用是使A受体胞内肽段(T)磷酸化。下列分析正确的是( )
A. 突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+会以主动运输方式进入胞内
B. Ca2+与钙调蛋白共同作用,使C酶的空间结构发生改变,C酶被激活
C. 强刺激使H区神经细胞产生了“记忆”的原因可能是强刺激使H区神经细胞中的A受体数量明显增加
D. 为证实A受体磷酸化位点位于T上,可以选用T的磷酸化位点发生突变的小鼠和未突变小鼠作实验材料开展实验
【答案】BD
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间通过突触进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。
【详解】A、 突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+进入胞内的方式为协助扩散(因为是顺浓度梯度,借助离子通道进入细胞),而不是主动运输,A错误;
B、由图可知,Ca2+与钙调蛋白共同作用,使C酶的空间结构发生改变从而激活C酶,B正确;
C、 因为C酶的作用是使A受体胞内肽段(T)磷酸化,在HFS处理后几小时之内,再施加单次强刺激,突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高2 - 3倍,有可能是因为强刺激使H区神经细胞中的A受体的活性增强,而非数量明显增加,C错误;
D、要证实A受体磷酸化位点位于T上,选用T的磷酸化位点发生突变的小鼠(实验组)和未突变小鼠(对照组)作实验材料开展实验,通过对比两者的情况来确定,D正确。
故选BD。
18. 下图为细胞的信息分子调节机理示意图,据此分析正确的是( )
A. 若细胞内的信号分子是甲状腺激素,则寒冷环境下其能够加快细胞代谢
B. 若细胞外的信号分子是细胞因子,则能使B细胞内DNA聚合酶基因的表达活跃
C. 若细胞外的信号分子是胰高血糖素,则在饥饿状态下能够促进肝糖原和肌糖原的分解
D. 若细胞外的信号分子是神经递质,则会使突触后膜的Na+内流而产生兴奋
【答案】AB
【解析】
【分析】信息分子对细胞的生命活动起到调节作用,常见的信息分子包括激素、神经递质、细胞因子等。
【详解】A、若细胞内信号分子是甲状腺激素,则寒冷环境下其能够加快细胞代谢,增加产热,以维持体温的稳定,A正确;
B、若细胞外的信号分子是细胞因子,则能促进 B 细胞的增殖、分化,所以能够使 B 细胞内DNA 聚合酶基因的活跃表达,进而催化细胞增殖过程中DNA的合成,B正确;
C、若细胞外的信号分子是胰高血糖素,则在饥饿状态下能够促进肝糖原的分解,但不能促进肌糖原分解,C错误;
D、若细胞外的信号分子是兴奋性神经递质,则可使突触后膜Na+通道开放而产生兴奋,若为抑制性神经递质,则促进Cl-内流导致突触后膜受到抑制, D错误。
故选AB。
19. 脑卒中是脑部血管破裂或阻塞导致大脑损伤的疾病,患者常出现上下肢不能运动等功能性障碍。研究人员尝试通过下图所示的“脑机接口”对患者进行康复训练,能部分恢复受损大脑的功能。下列叙述正确的是( )
A. 脑卒中患者不能完成膝跳反射等非条件反射
B. 脑卒中患者常伴有认知或言语障碍等后遗症
C. 一般大脑的左半球负责人体的语言功能和逻辑思维等
D. 脑机接口意在恢复患者自主神经和中枢神经系统的功能
【答案】BC
【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。其上有语言、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、膝跳反射的神经中枢在脊髓,而脑卒中患者的脊髓正常,因此脑卒中患者能完成膝跳反射等非条件反射,A错误;
B、因为大脑皮层具有认知、言语等功能,而脑卒中患者的大脑皮层受到了损伤,故脑卒中患者常伴有认知或言语障碍等后遗症,B正确;
C、语言功能和逻辑思维通常都由大脑左半球负责,C正确;
D、大脑属于中枢神经系统,而不是自主神经系统,因此脑机接口意在恢复患者中枢神经系统的功能,D错误。
故选BC。
20. 自然杀伤细胞(NK 细胞)是机体重要的免疫细胞,因非专一性的细胞毒杀作用而被命名。其不需要抗原刺激,直接通过释放穿孔素及肿瘤坏死因子等摧毁病原体或肿瘤细胞等目标细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. NK 细胞具有免疫监视功能
B. NK 细胞可能参与组成人体的第二道防线
C. NK 细胞是一种细胞毒性 T细胞
D. 肿瘤坏死因子是具有免疫活性的细胞因子
【答案】ABD
【解析】
【分析】免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能。机体内的细胞因物理、化学或病毒等致癌因素的作用而发生癌变,这是体内最危险的“敌人”。机体免疫功能正常时,可识别这些突变的肿瘤细胞,然后调动一切免疫因素将其消除;若此功能低下或失调、机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
【详解】A、自然杀伤细胞(NK细胞)直接通过释放穿孔素及肿瘤坏死因子等摧毁病原体或肿瘤细胞等目标细胞,预防肿瘤发生,因此具有免疫监视功能,A正确;
B、自然杀伤细胞是一类天然免疫细胞,其不需要抗原刺激,为非特异性免疫,属于免疫系统第二道防线,B正确;
C、据题意可知,NK 细胞识别靶细胞是非特异性的,不需要抗原刺激,直接通过释放肿瘤坏死因子等摧毁病原体或肿瘤细胞等目标细胞,不是细胞毒性T细胞,C错误;
D、肿瘤坏死因子能摧毁病原体或肿瘤细胞,是具有免疫活性的细胞因子,D正确。
故选ABD。
第Ⅱ卷(非选择题,共45分)
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 内环境稳态是人体进行正常生命活动的必要条件。如图所示为细胞1、2、3和其生活的液体环境Z、X、Y之间的相互关系,请据图回答下列相关问题:
(1)人体内环境的各种化学成分和理化性质会发生变化的原因是_____。内环境的作用主要为:细胞生存的直接环境和_____。
(2)图中X和Z分别表示_____。
(3)科学家用化学分析的方法测得人体血浆的化学组成中,血浆蛋白含量为6.9%,无机盐含量不足1%,但血浆渗透压的大小主要取决于无机盐,原因是_____。
(4)某人因严重的呕吐、腹泻而丢失了大量的____,但没有口渴的感觉,这说明和健康状态相比,此人细胞外液的渗透压可能____或_____。
(5)有些物质会引起免疫系统发生反应而释放一种叫组胺的物质,该物质能增加毛细血管壁的通透性,最终使图中______(填图中字母)增加,因此在被叮咬的地方就出现了又红又痒的包,并且包会越挠越大,这说明“挠”这种行为刺激可能会使我们的身体分泌更多的_____。
【答案】(1) ①. 细胞的代谢活动和外界环境不断变化 ②. 细胞与外界环境进行物质交换的媒介
(2)淋巴液和组织液 (3)血浆渗透压与微粒数正相关,蛋白质的分子量远大于无机盐,蛋白质的微粒数远小于无机盐
(4) ①. 水和无机盐 ②. 不变 ③. 降低
(5) ①. Z ②. 组胺
【解析】
【分析】图示分析:图中X是淋巴液,Y是血浆,Z是组织液,细胞1是组织细胞,2是淋巴细胞,3是血细胞。
【小问1详解】
由于细胞的代谢活动和外界环境的不断变化,所以体内环境的各种化学成分和理化性质会发生变化。内环境的作用主要是:①细胞生存的直接环境,②细胞与外界环境进行物质交换的媒介(或桥梁)。
【小问2详解】
X的循环是单向的,所以X是淋巴液,淋巴液来源于组织液,汇入血浆,所以Z是组织液,Y是血浆。
【小问3详解】
渗透压指的是溶质微粒对水的吸引力,溶质微粒越多,对水的吸引力越大,而血浆中虽然含有大量的蛋白质,但蛋白质分子量大,单位体积溶液中蛋白质微粒数目远小于无机盐,产生的渗透压小,所以血浆渗透压的大小主要取决于无机盐。
【小问4详解】
严重的呕吐、腹泻,会使机体丢失大量的水和无机盐,但人没有口渴的感觉,这说明和健康状态相比,细胞外液的渗透压没有升高,即细胞外液的渗透压可能不变或下降(降低)。
【小问5详解】
有些物质会引起免疫系统发生反应而释放一种叫组胺的物质,该物质能使毛细血管扩张,并增加毛细血管管壁的通透性,血浆中的物质进入组织液,最终使图中Z组织液增加,这样,在被叮咬的地方就出现了又红又痒的包,而且这个包还越挠越痒,这说明“挠”这种行为刺激会使我们的身体分泌更多的组胺。
22. 坐骨神经中不同神经纤维的兴奋性和传导速率均有差异,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值(即大小变化幅度)可以叠加,单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象。欲研究神经的兴奋传导和传递,研究人员将蛙的脑和脊髓损毁,剥制了坐骨神经—腓肠肌标本,图1中①为神经纤维,②为神经—肌肉接头处的突触,如图1所示;图2为图1中①处测量膜电位变化的装置示意图(两个微电极间的距离足够大,且都接在神经纤维膜的外侧)。请回答下列问题:
(1)神经冲动在①处传导速率比②处更_____,原因是_____;若适当增加坐骨神经—腓肠肌标本所处溶液的KCl浓度,其静息电位的绝对值将_____。
(2)刺激肌肉,肌肉收缩,此时①处电流计指针______(填“能”或“不能”)发生偏转,原因是____。
(3)用一定强度的电流刺激坐骨神经的a点,请在下图中以曲线图形式表示随时间变化电表电位变化情况_____(指针向左偏转为正)。
(4)蛙的坐骨神经是许多____经结缔组织包膜包裹而成,刺激神经上某一位点,在一定范围内随着刺激强度的增大,肌肉收缩的力度也相应增大,其原因是_____。
(5)某同学将图2中电刺激点尽量远离两电极,然后测定并分析曲线峰值的电位变化情况。若____则说明兴奋在不同神经纤维上传导速度不相同。
【答案】(1) ①. 快 ②. 突触(②)处的兴奋传递需要通过化学信号的转换 ③. 减小
(2) ①. 不能 ②. 神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上(合理即可)
(3) (4) ①. 神经纤维 ②. 受刺激发生兴奋的神经纤维数量逐渐增加或不同神经纤维兴奋所需要的强度阈值不同
(5)峰出现了分离形成两个或多个峰
【解析】
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,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,反射弧只有保持结构和功能的完整性,才能完成反射活动。
2、兴奋在突触处的传导过程:轴突末端兴奋,突触小泡释放神经递质到突触间隙,作用于突触后膜上的受体,引起突触后膜对离子的透性发生改变,突触后膜电位发生变化,突触后神经元兴奋或抑制。
【小问1详解】
神经冲动在①处以电信号形式传导,在②突触处需要经过化学信号的转换,所以神经冲动在①处传导速率比②处更快;静息电位由K+外流产生,适当增加坐骨神经-腓肠肌标本所处溶液的KCl浓度,细胞内外K+浓度差减小,静息电位绝对值将减小。
【小问2详解】
因为神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上,所以兴奋在神经元之间只能单向传递,刺激肌肉时,①处无电位变化,此时电流计指针不能偏转。
【小问3详解】
用一定强度的电流刺激坐骨神经的a点,兴奋先传递至左侧电极,膜电位变为外负内正,然后回复静息电位,然后右侧兴奋,所以测到的两个检测点的动作电位变化曲线为:
。
【小问4详解】
蛙的坐骨神经是许多神经纤维经结缔组织包膜包裹而成,刺激神经上某一位点,在一定范围内随着刺激强度的增大,肌肉收缩的力度也相应增大,其原因是受刺激发生兴奋的神经纤维数量逐渐增加或不同神经纤维兴奋所需要的强度阈值不同。
【小问5详解】
由于峰值是由多根神经纤维的动作电位的峰值组成的,因传播速度不同,一定距离后不同纤维的峰值会发生分离。因此,若峰出现了分离形成两个或多个峰则说明兴奋在不同神经纤维上传导速度不相同。
23. 去甲肾上腺素作为一种信息分子,参与机体多项生理活动的调节。过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。
(1)肾上腺皮质释放的糖皮质激素的化学本质是_____________,该激素进入细胞的方式是_______。糖皮质激素对有些组织细胞无直接效应,但可给其他激素作用的发挥创造有利条件,如增强胰高血糖素的升血糖作用,这种现象体现了激素间的__________作用。
(2)下丘脑通过“下丘脑-垂体-肾上腺轴”调节肾上腺分泌 G ,这种分级调节一方面可以______________,另一方面可形成多级反馈调节,有利于_________。因过度紧张焦虑至过程②作用于MeSc属于____________调节。
(3)研究发现,NE 主要通过过程②影响 MesC,过程①作用很小。两过程中,NE作用于 Mesc 效果不同的原因可能是___________________。(答出 2 种原因即可)
(4)已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。为研究长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响,科研人员用不同的方法处理小鼠,分别检测小鼠体毛的数量和颜色变化。请完成下表:
实验步骤的目的
简要操作过程
分组
取①___________实验小鼠若干只,随机均分为A、B、C、D四组
②____
A组手术但不切除肾上腺也不束缚
实验组处理
B组③_________,C组④________________D组切除肾上腺并束缚。在相同且适宜的条件下饲养一定时间
检测小鼠体毛变化
观察并记录小鼠体毛的数量和颜色:A组几乎无变化;B组小鼠脱毛且体毛变白;C组体毛增多,不变白;D组⑤_______________
【答案】(1) ①. 类固醇(脂质) ②. 自由扩散 ③. 协同
(2) ①. 放大激素的调节效应 ②. 精细调控 ③. 神经
(3)两过程NE的作用方式不同(或NE分别作为激素和神经递质起作用);NE的浓度不同;NE运输到MeSC的时间不同
(4) ①. 生理状况相同 ②. 对照组处理 ③. 束缚不切除肾上腺 ④. 切除肾上腺,不束缚 ⑤. 体毛增多且变白
【解析】
【分析】过度紧张焦虑刺激下丘脑分泌相应激素作用于垂体,垂体分泌相应激素作用于肾上腺皮质,使其分泌糖皮质激素抑制成纤维细胞,通过一系列途径最终分化出的毛囊细胞减少。与此同时,过度紧张焦虑会刺激脑和脊髓通过传出神经作用于肾上腺髓质分泌NE或传出神经分泌NE作用于MeSc,使其异常增殖分化,最终黑色素细胞减少。
【小问1详解】
糖皮质激素是类固醇类激素,可通过自由扩散的方式进入细胞。 糖皮质激素和胰高血糖素都具有升血糖作用,所以体现了激素间的协同作用。
【小问2详解】
下丘脑通过“下丘脑-垂体-肾上腺轴”调节肾上腺分泌 G 属于分级调节,激素分泌的分级调节方式可以放大激素的调节效应,同时有利于形成多级负反馈调节,有利于精细调控。由图可知,因过度紧张焦虑至过程②作用于MeSc的过程只有反射弧的参与,属于神经调节。
【小问3详解】
过程②为传出神经直接分泌NE作用于MeSC细胞,过程①是传出神经先作用于肾上腺髓质使其分泌NE再作用于MeSC细胞,这两种方式中过程②的作用效果大于过程①,这可能原因与这两过程NE的作用方式不同,过程②中NE作为神经递质起作用,而过程①NE作为激素起作用,也可能是两过程NE的浓度不同或两过程NE运输到MeSC的时间不同,过程②中NE作用时间快,过程①中NE作用时间慢。
【小问4详解】
为研究长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响,可通过观察黑色小鼠的体毛即观察是否变白以及是否脱发来判断。
由图可知,过度紧张和焦虑会导致黑色素细胞减少,引起头发变白和导致毛囊细胞数量减少,引起脱发。为了验证长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响,可取生理状况相同的黑色小鼠若识随机平均分为A、B、C、D四组,A组不作处理作为对照组,B组束缚不切除肾上腺,C组切除肾上腺,不束缚,D组切除肾上腺并束缚,其他条件相同且适宜饲养一段时间后,观察并记录小鼠体毛数量(生长情况)和颜色的变化。
预期观察到的实验现象:A组小鼠的体毛无变化;B组小鼠脱毛且体毛变白;C组体毛增多,不变白;D组小鼠毛发增多(生长旺盛),变白。由此可见,长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑导致脱发和白化现象,切除肾上腺有助于抑制脱毛的现象,但对白化减少影响不大。
24. 2023年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家卡塔琳·考里科和德鲁·韦斯曼,以表彰他们在mRNA疫苗研究上的突破性贡献。下图是某mRNA疫苗作用模式图,请据图回答问题:
(1)mRNA疫苗要装入脂质体中再注射,目的是_____和防止mRNA在内环境中被降解。
(2)根据图示,B细胞活化、增殖分化过程需要两次信号刺激,一是_____,二是_____。过程⑤还会产生记忆细胞,这类细胞的作用是_____。
(3)根据图示,mRNA疫苗在细胞内表达出病毒S蛋白后,要经____水解产生抗原肽,抗原肽与镶嵌在内质网膜上的_____结合,最终呈递到细胞表面,诱导特异性免疫。
(4)结合图示特异性免疫类型分析,与传统灭活病毒疫苗和重组蛋白疫苗相比,mRNA疫苗的优势是_____。
【答案】(1)帮助mRNA进入靶细胞
(2) ①. 抗原的直接刺激 ②. 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 ③. 在受到同种抗原刺激后能迅速增殖分化形成浆细胞,快速产生大量抗体
(3) ①. 蛋白酶 ②. MHCI
(4)mRNA疫苗能同时诱导产生体液免疫和细胞免疫,而传统疫苗一般只能诱导产生体液免疫
【解析】
【分析】特异性免疫分为体液免疫和细胞免疫。体液免疫针对体液中的病原体,而细胞免疫则针对侵入细胞中的病原体。
【小问1详解】
mRNA疫苗装入脂质体中再注射,一方面脂质体可将mRNA包裹起来,保护mRNA防止其在内环境中被降解;另一方面脂质体可以帮助mRNA进入细胞。
【小问2详解】
B细胞活化、增殖分化过程的第一次信号刺激是抗原的直接刺激,第二次信号刺激是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。过程⑤产生的记忆细胞,在受到同种抗原刺激后能迅速增殖分化形成浆细胞,快速产生大量抗体。
【小问3详解】
mRNA疫苗在细胞内表达出病毒S蛋白后,要经蛋白酶水解产生抗原肽。抗原肽与镶嵌在内质网膜上的MHC(主要组织相容性复合体,图中②)结合,最终呈递到细胞表面,诱导特异性免疫。
【小问4详解】
与传统灭活病毒疫苗和重组蛋白疫苗相比,mRNA疫苗能同时诱导产生体液免疫和细胞免疫,而传统疫苗一般只能诱导产生体液免疫。
25. 蝌蚪生长到一定程度开始变态以适应陆栖生活,其外观上出现成对的附肢,尾部逐渐萎缩最后消失(褪尾现象)。正常情况下,从孵化出蝌蚪到形成成体幼蛙,大约需要3个月左右时间。为探索甲状腺激素对动物生长发育的影响,某小组进行了甲状腺激素和甲硫咪唑对蝌蚪生长发育影响的实验,实验设计如表1所示,实验结果如表2和图所示,分析回答以下问题。
表1 实验处理表
1
2
3
4
甲状腺激素片
"
1mg/天
2mg/天
"
甲硫咪唑
"
"
"
5mg/天
蝌蚪只数
10
10
10
10
平均体长
17.2
17.4
17
17.4
注:实验前各组蝌蚪的平均体长差异不显著。可以进行实验
表2 不同药物、不同浓度的甲状腺激素处理蝌蚪的前后肢生长情况
1d
4d
8d
14d
19d
24d
1号组
0
0
0
2后
2后
3后
2号组
0
2后
3后
5后
6后
3前7后
3号组
0
3后
6后
7后
3前8后
6前9后
4号组
0
0
0
0
3后
3后
注:“2后”表示有2只蝌蚪出现后肢,“3前”表示有3只蝌蚪出现前肢,其他以此类推,1d表示1天
(1)据表1分析,本实验的自变量是______,需要控制的无关变量有_______(至少写两项)。
(2)分析表2结果,由1、2、3组实验对照可得出的结论有:______,由1、4组实验对照可以推测甲硫咪唑对甲状腺激素的作用具有______作用。
(3)分析图中1—4组蝌蚪体长增长情况可知,在蝌蚪生长发育的某时期加入甲状腺激素_____蝌蚪体长的增长速度,第3组88后体长出现负增长,可能是本实验使用的蝌蚪在进行实验时已生长发育到了某一阶段,8d后已经开始出现_____现象。
【答案】(1) ①. 甲状腺激素的浓度、甲硫咪唑的有无 ②. 蝌蚪的初始体长、蝌蚪的数量、培养时间等
(2) ①. 一定浓度范围内,甲状腺激素浓度越高,促进蝌蚪发育的能力越强 ②. 抑制
(3) ①. 降低 ②. 褪尾
【解析】
【分析】本实验为探索甲状腺激素和甲硫咪唑对蝌蚪生长发育影响的实验,实验的自变量为甲状腺激素的有无(或浓度)、甲硫咪唑的有无,因变量是蝌蚪的生长发育。
【小问1详解】
本实验为探索甲状腺激素和甲硫咪唑对蝌蚪生长发育影响的实验,结合曲线图可知,实验的自变量为甲状腺激素的有无(或浓度)、甲硫咪唑的有无。无关变量有蝌蚪的初始体长、蝌蚪的数量、蝌蚪的孵化时间、培养时间等。
【小问2详解】
1、2、3组实验变量是甲状腺激素的浓度不同,分析表 2 结果,由 1 、 2、 3 组实验对照可得出的结论是:一定浓度范围内,甲状腺激素浓度越高,促进蝌蚪发育的能力越强; 1、4组实验的变量是甲硫咪唑的有无,结合表 2 处理结果数据可知,甲硫咪唑对甲状腺激素的作用具有抑制作用。
【小问3详解】
分析图中 1-4 组蝌蚪体长增长情况可知,加入甲状腺激素后体长增长速率变慢, 说明在蝌蚪生长发育的某时期加入甲状腺激素会降低蝌蚪体长的增长速度;第 3 组 8d 后体长出现负增长,可能是本实验使用的蝌蚪在进行实验时已生长发育到了某一阶段, 8d 后已经开始出现褪尾现象。
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2024—2025学年度上学期期中考试高二年级生物科试卷
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 人体内的细胞外液构成了细胞生活的内环境。下列各种变化中,发生在内环境的有几项( )
①抗体与抗原结合
②肠道中的蛋白质被蛋白酶水解
③丙酮酸分解成二氧化碳和水
④吞噬细胞在组织间隙中吞噬细菌
⑤泪液中的溶菌酶分解细菌的细胞壁
⑥神经递质与突触后膜上受体结合
⑦HIV的增殖
⑧甲状腺激素的运输
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
2. 随着生理学及其他学科的发展,稳态的内涵也不断充实。下列叙述正确的是( )
A. 内环境是机体进行正常生命活动和细胞代谢的场所
B. 内环境稳态的实质是各器官、系统协调一致地正常运行
C. 内环境的成分和各成分的含量相近,但又不完全相同
D. 原癌基因和抑癌基因的表达异常会打破细胞水平的稳态
3. 自主神经系统又称植物性神经系统,由交感神经和副交感神经两部分构成。下列叙述错误的是( )
A. 自主神经系统属于外周传出神经系统的一部分
B. 排尿活动中,脊髓对膀胱的控制由自主神经系统支配
C. 交感神经的分布与生理作用比副交感神经更为广泛
D. 血糖含量降低时,通过副交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素
4. 下列关于神经兴奋的叙述,正确的是( )
A. 维持神经细胞内外Na+和K+分布不均衡的状态需要消耗能量
B. 神经元受到刺激时,贮存于突触小泡内神经递质就一定会释放出来
C. 静息状态下,将电位计的两电极置于神经纤维膜的外侧,可测得静息电位的大小
D. 膝跳反射过程中兴奋在神经元间的传递是单向的,在神经纤维上的传导是双向的
5. 抑制性神经元可使其后的神经元更不容易产生神经冲动。下图中的Ⅰ、Ⅱ是两种常见的神经中枢抑制方式,图中①~⑤表示不同的神经元。下列叙述正确的是( )
A. 受到足够刺激时,抑制性神经元a不能产生动作电位
B. 抑制性神经元b可抑制神经元④和⑤的活动
C. 抑制性神经元a释放神经递质促进神经元②的Na+内流
D. 突触中神经递质的合成、分泌及向突触后膜转移都需消耗ATP
6. 可卡因既是一种兴奋剂,也是一种毒品,它会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元,这些神经元利用神经递质——多巴胺来传递愉悦感。吸食可卡因后,可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,使多巴胺长时间发挥作用,从而使人上瘾,且极难戒治。下列叙述错误的是( )
A. 可卡因通过降低多巴胺的回收率,使吸毒者产生持续的愉悦感
B. 可卡因能干扰交感神经的作用,导致心脏功能异常,抑制免疫系统功能
C. 吸毒者不断增大剂量的重要原因是因为神经递质受体的敏感性降低
D. 长期大剂量服用可卡因后突然停药,可能会出现抑郁等不良症状
7. 兴奋在神经纤维上是以电信号的形式传导的,兴奋部位与邻近的未兴奋部位形成局部电流,刺激未兴奋部位成为新的兴奋部位,而原来的兴奋部位则恢复为静息状态,且短时间内Na+通道不能打开,称为不应期(不能对刺激作出相应)。如图是一个神经元的示意图,O点为PQ的中点。同时在O点、M点给予相同且适宜的刺激,若电流表不偏转,则M点的条件是( )
A. M点与P点或Q点重合 B. MP等于OP
C. MP等于或大于OP D. MP等于或小于OP
8. 科学家在寻找激素,并确定其分泌部位的实验中,用了很多科学的实验方法和原理。下列说法错误的是( )
A. 斯他林和贝利斯剪下小肠、刮下黏膜,可排除神经调节对胰液分泌的影响
B. 结扎狗的胰管,使胰腺萎缩,用萎缩的胰腺提取液可治疗狗的糖尿病
C. 研究公鸡性腺功能的阉割实验,运用了减法原理
D. 沃泰默认为盐酸刺激胰腺神经,促使胰腺分泌胰液
9. 下列关于渗透压调节的叙述错误的是( )
A. 渗透压调节主要包括水平衡和盐平衡的调节,主要通过肾完成
B. 水盐平衡是在神经调节和激素调节的作用下,通过调节尿量和尿的成分实现的
C. 人体剧烈运动导致大量出汗,此时下丘脑合成并释放的抗利尿激素增加
D. 当细胞外液量减少或血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮
10. 随着人类星际旅行计划的推进,如何降低乘员代谢率以减少飞船负载是关键问题之一,动物的冬眠为人类低代谢的研究提供了重要参考。图1显示某储脂类哺乳动物的整个冬眠过程包含多个冬眠阵。每个冬眠阵由入眠、深冬眠、激醒和阵间觉醒四个阶段组成,其体温和代谢率变化如图2。低温不能诱发非冬眠动物冬眠,但利用某种物质可诱导出猕猴等动物的低代谢状态,其机制是激活了下丘脑的特定神经元。下列有关分析错误的是( )
A. 入眠阶段该动物体温渐降,呼吸频率会发生变化,调控体温的中枢位于下丘脑
B. 激醒过程中,由脑发出的交感神经兴奋,使机体产热增加散热减少,体温迅速回升
C. 该动物冬眠季节不进食、不饮水,该动物维持低代谢率消耗的水主要来自脂肪的氧化分解
D. 研究人体低代谢调节机制的关键是要找到降低新陈代谢相关的神经元和激活该神经元的物质
11. 碘是甲状腺激素合成的重要原料,碘被甲状腺过氧化物酶活化后,进入滤泡腔参与甲状腺激素的合成。现用体重等各方面相似的三组健康家兔进行实验,将含有放射性碘的注射液注射到a、b、c三组兔子的体内,然后,定时测定家兔的甲状腺的放射量,4天后,分别注射:①无放射性甲状腺激素、②无放射性促甲状腺激素、③生理盐水,实验结果如图所示,则a、b、c示分别注射的是( )
A. ②③① B. ③②① C. ②①③ D. ③①②
12. 肾上腺糖皮质激素是一种可使血糖升高的动物激素,当人体受到某一外界刺激后体内会发生下图所示的过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 胰高血糖素和图中肾上腺糖皮质激素分泌调节机制相同
B. 肾上腺糖皮质激素与胰岛素在调节血糖方面具有协同作用
C. 图中ACTH促进肾上腺分泌肾上腺糖皮质激素的过程属于神经—体液调节
D. 下丘脑中既有接受神经递质的受体也有接受肾上腺糖皮质激素的受体
13. 艾滋病(AIDS)是由于感染HIV引起的一类传染病,人体感染HIV后体内HIV浓度和辅助性T淋巴细胞数量随时间变化如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 曲线AB段HIV浓度上升主要是HIV在内环境中大量增殖的结果
B. EF段辅助性T淋巴细胞数量上升是T淋巴细胞快速分裂分化的结果
C. 曲线CD段,HIV浓度再次上升成为艾滋病病人死亡的直接原因
D. HIV与辅助性T细胞受体的结合,体现了细胞膜的“进行细胞间的信息交流”的功能
14. 下图为新冠病毒入侵人体引发的部分免疫反应(数字表示过程,字母表示细胞),下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞a能特异性识别新冠病毒,并能摄取、处理、暴露抗原
B. 物质甲和物质乙都属于信息分子,发挥作用后即被灭活
C. 当新冠病毒再次入侵人体时,细胞d会直接产生大量物质乙
D. 细胞b为辅助性T细胞,在细胞免疫和体液免疫中都起作用
15. I型干扰素(IFN-I)可增强淋巴细胞等多种免疫细胞的活性。对某类病毒的感染者研究发现,轻症患者血清中能检测到IFN-I,危重症患者血清中几乎检测不到。危重症患者中有10.2%体内检测到抗IFN-I的抗体,3.5%存在IFN-I合成的相关基因缺陷。下列叙述错误的是( )
A. IFN-I是免疫活性物质,可参与特异性免疫
B. 血清中缺乏IFN-I的感染者易成为危重症患者
C. 对危重症患者均建议注射IFN-I给予治疗
D 部分危重症患者同时患有自身免疫病
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有1项或多项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但选不全的得1分,有选错的得0分。
16. 内环境稳态是生命系统的特征,也是机体进行正常生命活动的必要条件。而内环境稳态的维持离不开神经—体液—免疫调节机制和各器官系统的参与。下列有关稳态及生命活动的叙述,不正确的是( )
A. 是人体细胞呼吸产生的废物,不参与维持内环境的稳态
B. 淋巴管阻塞引起下肢水肿说明内环境稳态的调节能力有限
C. 体液中的蛋白质主要存在于血浆中,对维持其渗透压有重要作用
D. 尿毒症和镰刀型细胞贫血症都属于内环境稳态失调引起的疾病
17. 学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能。通过电刺激实验,发现学习、记忆功能与高等动物的海马脑区(H区)密切相关。如果在H区的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激(HFS),在刺激后几小时之内,只要再施加单次强刺激,突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高2~3倍,研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”,下图为这一现象可能的机制,其中C酶的作用是使A受体胞内肽段(T)磷酸化。下列分析正确的是( )
A. 突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+会以主动运输方式进入胞内
B. Ca2+与钙调蛋白共同作用,使C酶的空间结构发生改变,C酶被激活
C. 强刺激使H区神经细胞产生了“记忆”的原因可能是强刺激使H区神经细胞中的A受体数量明显增加
D. 为证实A受体磷酸化位点位于T上,可以选用T的磷酸化位点发生突变的小鼠和未突变小鼠作实验材料开展实验
18. 下图为细胞的信息分子调节机理示意图,据此分析正确的是( )
A. 若细胞内的信号分子是甲状腺激素,则寒冷环境下其能够加快细胞代谢
B. 若细胞外的信号分子是细胞因子,则能使B细胞内DNA聚合酶基因的表达活跃
C. 若细胞外的信号分子是胰高血糖素,则在饥饿状态下能够促进肝糖原和肌糖原的分解
D. 若细胞外的信号分子是神经递质,则会使突触后膜的Na+内流而产生兴奋
19. 脑卒中是脑部血管破裂或阻塞导致大脑损伤的疾病,患者常出现上下肢不能运动等功能性障碍。研究人员尝试通过下图所示的“脑机接口”对患者进行康复训练,能部分恢复受损大脑的功能。下列叙述正确的是( )
A. 脑卒中患者不能完成膝跳反射等非条件反射
B. 脑卒中患者常伴有认知或言语障碍等后遗症
C. 一般大脑的左半球负责人体的语言功能和逻辑思维等
D. 脑机接口意在恢复患者自主神经和中枢神经系统的功能
20. 自然杀伤细胞(NK 细胞)是机体重要的免疫细胞,因非专一性的细胞毒杀作用而被命名。其不需要抗原刺激,直接通过释放穿孔素及肿瘤坏死因子等摧毁病原体或肿瘤细胞等目标细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. NK 细胞具有免疫监视功能
B. NK 细胞可能参与组成人体第二道防线
C. NK 细胞是一种细胞毒性 T细胞
D. 肿瘤坏死因子是具有免疫活性的细胞因子
第Ⅱ卷(非选择题,共45分)
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 内环境稳态是人体进行正常生命活动的必要条件。如图所示为细胞1、2、3和其生活的液体环境Z、X、Y之间的相互关系,请据图回答下列相关问题:
(1)人体内环境的各种化学成分和理化性质会发生变化的原因是_____。内环境的作用主要为:细胞生存的直接环境和_____。
(2)图中X和Z分别表示_____。
(3)科学家用化学分析的方法测得人体血浆的化学组成中,血浆蛋白含量为6.9%,无机盐含量不足1%,但血浆渗透压的大小主要取决于无机盐,原因是_____。
(4)某人因严重的呕吐、腹泻而丢失了大量的____,但没有口渴的感觉,这说明和健康状态相比,此人细胞外液的渗透压可能____或_____。
(5)有些物质会引起免疫系统发生反应而释放一种叫组胺的物质,该物质能增加毛细血管壁的通透性,最终使图中______(填图中字母)增加,因此在被叮咬的地方就出现了又红又痒的包,并且包会越挠越大,这说明“挠”这种行为刺激可能会使我们的身体分泌更多的_____。
22. 坐骨神经中不同神经纤维的兴奋性和传导速率均有差异,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值(即大小变化幅度)可以叠加,单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象。欲研究神经的兴奋传导和传递,研究人员将蛙的脑和脊髓损毁,剥制了坐骨神经—腓肠肌标本,图1中①为神经纤维,②为神经—肌肉接头处的突触,如图1所示;图2为图1中①处测量膜电位变化的装置示意图(两个微电极间的距离足够大,且都接在神经纤维膜的外侧)。请回答下列问题:
(1)神经冲动在①处传导速率比②处更_____,原因是_____;若适当增加坐骨神经—腓肠肌标本所处溶液的KCl浓度,其静息电位的绝对值将_____。
(2)刺激肌肉,肌肉收缩,此时①处电流计指针______(填“能”或“不能”)发生偏转,原因是____。
(3)用一定强度的电流刺激坐骨神经的a点,请在下图中以曲线图形式表示随时间变化电表电位变化情况_____(指针向左偏转为正)。
(4)蛙的坐骨神经是许多____经结缔组织包膜包裹而成,刺激神经上某一位点,在一定范围内随着刺激强度的增大,肌肉收缩的力度也相应增大,其原因是_____。
(5)某同学将图2中电刺激点尽量远离两电极,然后测定并分析曲线峰值的电位变化情况。若____则说明兴奋在不同神经纤维上传导速度不相同。
23. 去甲肾上腺素作为一种信息分子,参与机体多项生理活动的调节。过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。
(1)肾上腺皮质释放的糖皮质激素的化学本质是_____________,该激素进入细胞的方式是_______。糖皮质激素对有些组织细胞无直接效应,但可给其他激素作用的发挥创造有利条件,如增强胰高血糖素的升血糖作用,这种现象体现了激素间的__________作用。
(2)下丘脑通过“下丘脑-垂体-肾上腺轴”调节肾上腺分泌 G ,这种分级调节一方面可以______________,另一方面可形成多级反馈调节,有利于_________。因过度紧张焦虑至过程②作用于MeSc属于____________调节。
(3)研究发现,NE 主要通过过程②影响 MesC,过程①作用很小。两过程中,NE作用于 Mesc 效果不同的原因可能是___________________。(答出 2 种原因即可)
(4)已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。为研究长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响,科研人员用不同的方法处理小鼠,分别检测小鼠体毛的数量和颜色变化。请完成下表:
实验步骤的目的
简要操作过程
分组
取①___________的实验小鼠若干只,随机均分为A、B、C、D四组
②____
A组手术但不切除肾上腺也不束缚
实验组处理
B组③_________,C组④________________D组切除肾上腺并束缚。在相同且适宜的条件下饲养一定时间
检测小鼠体毛变化
观察并记录小鼠体毛的数量和颜色:A组几乎无变化;B组小鼠脱毛且体毛变白;C组体毛增多,不变白;D组⑤_______________
24. 2023年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家卡塔琳·考里科和德鲁·韦斯曼,以表彰他们在mRNA疫苗研究上的突破性贡献。下图是某mRNA疫苗作用模式图,请据图回答问题:
(1)mRNA疫苗要装入脂质体中再注射,目的是_____和防止mRNA在内环境中被降解。
(2)根据图示,B细胞活化、增殖分化过程需要两次信号刺激,一是_____,二是_____。过程⑤还会产生记忆细胞,这类细胞的作用是_____。
(3)根据图示,mRNA疫苗在细胞内表达出病毒S蛋白后,要经____水解产生抗原肽,抗原肽与镶嵌在内质网膜上的_____结合,最终呈递到细胞表面,诱导特异性免疫。
(4)结合图示特异性免疫类型分析,与传统灭活病毒疫苗和重组蛋白疫苗相比,mRNA疫苗的优势是_____。
25. 蝌蚪生长到一定程度开始变态以适应陆栖生活,其外观上出现成对的附肢,尾部逐渐萎缩最后消失(褪尾现象)。正常情况下,从孵化出蝌蚪到形成成体幼蛙,大约需要3个月左右时间。为探索甲状腺激素对动物生长发育的影响,某小组进行了甲状腺激素和甲硫咪唑对蝌蚪生长发育影响的实验,实验设计如表1所示,实验结果如表2和图所示,分析回答以下问题。
表1 实验处理表
1
2
3
4
甲状腺激素片
"
1mg/天
2mg/天
"
甲硫咪唑
"
"
"
5mg/天
蝌蚪只数
10
10
10
10
平均体长
17.2
17.4
17
17.4
注:实验前各组蝌蚪的平均体长差异不显著。可以进行实验
表2 不同药物、不同浓度的甲状腺激素处理蝌蚪的前后肢生长情况
1d
4d
8d
14d
19d
24d
1号组
0
0
0
2后
2后
3后
2号组
0
2后
3后
5后
6后
3前7后
3号组
0
3后
6后
7后
3前8后
6前9后
4号组
0
0
0
0
3后
3后
注:“2后”表示有2只蝌蚪出现后肢,“3前”表示有3只蝌蚪出现前肢,其他以此类推,1d表示1天
(1)据表1分析,本实验的自变量是______,需要控制的无关变量有_______(至少写两项)。
(2)分析表2结果,由1、2、3组实验对照可得出结论有:______,由1、4组实验对照可以推测甲硫咪唑对甲状腺激素的作用具有______作用。
(3)分析图中1—4组蝌蚪体长增长情况可知,在蝌蚪生长发育的某时期加入甲状腺激素_____蝌蚪体长的增长速度,第3组88后体长出现负增长,可能是本实验使用的蝌蚪在进行实验时已生长发育到了某一阶段,8d后已经开始出现_____现象。
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