精品解析:海南省海口市龙华区海南华侨中学2024-2025学年高二上学期11月期中生物试题
2024-11-21
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内容正文:
2023级高二年级第一学期第二次考试生物科试题
考试时间:90分钟
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。
2.考试结束后,将答题卡收回。
一、选择题:本题共15小题,每题3分,共45分。每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列有关内环境稳态的说法,正确的是( )
A. 长期坚持素食、肾小球肾炎导致血尿和局部组织代谢旺盛都会引起组织水肿
B. 组织液中包括细胞代谢产物在内的各种物质,小部分在毛细血管静脉端被重新收回血浆。
C. 坎农提出人体内环境稳态的维持是神经—体液—免疫调节的结果
D. 内环境稳态的维持需要神经系统、内分泌系统、免疫系统的直接参与
2. 大熊猫是我国的国宝。体型似熊,其祖先以食肉为主。在自然环境中,现代大熊猫以竹子为主要食物,这与它发达的臼齿有关。科学家通过分析大熊猫和马来熊的DNA中核苷酸序列的差异率,判断二者之间的亲缘关系。下列有关生物进化叙述正确的是( )
A. 生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程
B. 大熊猫和马来熊的前后肢骨骼组成的异同属于胚胎学证据
C. 大熊猫从肉食性进化为植食性与竹子诱导其产生变异有关
D. 通过化石证据可分析大熊猫进化过程中臼齿演变的过程
3. 如图是细胞与内环境进行物质交换的示意图(①处的箭头表示血液流动的方向,②~③表示各种体液)。下列说法错误的是( )
A. 淋巴细胞所处的细胞外液是①③
B. 由红细胞携带的氧到心肌细胞内被利用,需要经过6层生物膜
C. 若②为肝细胞,则①处的氧气、葡萄糖浓度高于⑤处
D. 内环境中可含有溶菌酶、脂肪酸、尿素、维生素、组织胺等物质
4. 阿尔兹海默症(AD)患者通常表现是记忆力减退、认知障碍、语言表达困难等,体育锻炼可减少大脑中β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,从而减轻阿尔兹海默症。研究发现运动多的AD小鼠脑中鸢尾素水平提高。鸢尾素是一种激素,通过促进神经胶质细胞分泌脑啡肽酶从而降解Aβ,关于脑的高级功能说法不合理的是( )
A. W区与S区都接近躯体运动中枢,它们可能是由运动中枢演化而来的
B. 对信息反复重复并与已有信息整合,可将第二级记忆转为第三级记忆
C. AD小鼠的Aβ主要沉积在神经胶质细胞中
D. AD患者形象思维能力受损可能与大脑皮层右半球受损有关
5. 如图是电镜下僧帽细胞的树突与颗粒细胞芽球(树突)的模式图,已知僧帽细胞兴奋时会受到来自颗粒细胞的抑制,下列叙述错误的是( )
A. 僧帽细胞兴奋时会引起颗粒细胞芽球Na+内流
B. 神经递质释放出来后通过扩散来到突触后膜,该过程不需要ATP提供能量
C. 突触Ⅱ突触小泡内的神经递质为兴奋性神经递质
D. 突触Ⅱ中,递质作用于特异性受体时也会引发突触后膜膜电位变化
6. 某同学用卡片模拟杂交实验,表示亲本的卡片在信封中的放置情况如图,其中信封4中Y的数量待定,每次抓取卡片并记录后,将卡片放回原信封,重复100次。已知A、a位于常染色体上,群体中A的基因频率为0.8:B、b位于X染色体的非同源区段,群体中XB的基因频率为0.6。群体中无配子致死和基因型致死现象。
下列叙述正确的是( )
A. 随机从信封1、2中各取1张卡片组合在一起,模拟Aa个体随机交配产生子代
B. 信封4可模拟雄性生殖器官,图中Y的数量与信封3中X的总数不同
C. 随机从信封1、4中各取1张卡片组合在一起,模拟的是雌雄配子的自由组合
D. 随机从信封3、4中各取1张卡片组合在一起,所得结果中女性纯合子的概率为0.26
7. 下列有关生物进化的叙述正确的是( )
①拉马克的进化学说认为用进废退而获得的性状是可以遗传给后代的
②非洲草原上两个斑鬣狗家族争夺领地有利于它们在相互影响中协同进化
③通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种,增加了水稻的物种多样性
④“探究抗生素对细菌的选择作用”实验结束后,应将用过的培养基直接丢入垃圾桶内
⑤自然选择学说不能科学的解释遗传和变异的本质
⑥适应是指生物对环境的适应,适应的相对性与环境条件的不断变化有关
⑦鱼种群与鱼尾相关的全部基因构成该种群基因库
A. 四项 B. 三项 C. 两项 D. 一项
8. 已知药物A能作用于下丘脑体温调节中枢而使发烧病人退热,科研人员为探究A的结构类似物B是否具有相似的作用,将A、B分别用生理盐水溶解后,利用发热猕猴模型进行了以下实验。下列说法正确的是( )
分组
处理方式
结果
甲
发热猕猴模型+2mL生理盐水
发热
乙
发热猕猴模型+2mLA溶液
退热
丙
发热猕猴模型+2mLB溶液
退热
A. 甲状腺激素属于氨基酸衍生物,能提高细胞代谢速率,其分泌的调节方式为体液调节
B. 发热猕猴模型相比正常猕猴产热量、散热量都增加,且产热量持续大于散热量
C. 猕猴发高烧时出现的骨骼肌战栗现象是由自主神经系统控制的
D. 该实验的设置并不能达到实验目的
9. 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. 由脑中的神经中枢控制的反射不一定是条件反射
B. 在“望梅止渴”这种条件反射中,效应器是唾液腺
C. 食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射
D. 条件反射的建立是一个学习的过程,而条件反射的消退则不是
10. 某生物兴趣小组以自来水(甲组)、缓冲液(乙组)和肝匀浆(丙组)为实验材料进行“模拟生物体持pH的稳定”实验,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 实验的自变量是滴加的HCl或NaOH滴数
B. 实验中测定并记录初始pH后,一次加5滴HCl或NaOH后立即测pH
C. 该实验中存在自身前后对照和相互对照,且应进行重复实验
D. 根据所得数据绘制曲线时应以pH为横坐标,滴加酸碱量为纵坐标
11. 下图表示人体某种免疫过程,数字表示过程,字母表示细胞或物质。下列叙述不正确的是( )
A. 图中的b、c、e细胞均可特异性识别抗原,d细胞不能识别抗原
B. 体液免疫中,一种病原体只能引发机体产生一种针对该抗原的抗体
C. X不一定是外来异物,Y可分布于某些外分泌液中
D. 抗原进入人体后激起的特异性免疫必然包括体液免疫,②③等过程都需要细胞膜上的糖蛋白的参与
12. 下列有关激素的探究实验叙述正确的是( )
A. 给公鸡摘除睾丸和移植睾丸以证明睾丸分泌雄激素,应用的是“减法原理”
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. 斯他林和贝利斯剪下小肠,刮下黏膜,并制成提取液的操作是为排除化学物质调节对胰液分泌的影响
D. 班廷之前,科学家试图通过制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因为胰岛素分泌量太少
13. 下图为人体某器官中血液的流动情况示意图,①②表示物质,①促进或抑制②的产生,②产生后将释放到血液中。下列说法正确的是( )
A. 若该器官为肾上腺,则①可能是神经递质,②可表示是肾上腺素,是一类氨基酸衍生物
B. 若该器官为肝脏,则①可能是胰岛素,几乎作用于全身细胞,②可表示葡萄糖转化为肝糖原
C. 若该器官为胰腺,则①可能是促胰液素,②可能是胰液
D. 若该器官为下丘脑,则①可能是甲状腺激素,②可表示促甲状腺激素释放激素
14. 如图甲,人类T细胞表面存在免疫检查分子,它们可以结合人体细胞表面的特定分子,从而避免T细胞攻击人体自身正常细胞,但也会被肿瘤细胞用来实现免疫逃逸。Taltirelin是一种促甲状腺激素释放激素(TRH)类似物,科学家还发现在T细胞表面存在着TRH受体。为研究抑制肿瘤细胞的治疗方法,研究者设置了四组小鼠,用不同溶液处理,结果如图乙所示。以下说法正确的是( )
A. 能刺激机体产生免疫反应的抗原化学本质都是蛋白质
B. 由图甲与乙推测,肿瘤细胞表面的免疫检查分子的配体可以帮助其实现免疫逃逸,免疫检查分子抗体具有抗肿瘤效果
C. 免疫系统对肿瘤细胞的识别和清除属于免疫自稳
D. 为探究Taltirelin是否通过结合T细胞表面的TRH受体来促进其发挥免疫功能,可设置两组实验,分别用等量的Taltirelin溶液与TRH溶液处理T细胞
15. 闰绍细胞是脊髓中的一种抑制性中间神经元(图1),在运动神经元1上连接一个电表,用适宜强度的电流刺激运动神经元1,测得膜的电位变化如图2所示。下列相关分析正确的是( )
A. 神经冲动沿神经元轴突传递时,膜外局部电流的方向是从兴奋部位流向未兴奋部位
B. 若将离体神经纤维放于较高浓度海水中重复实验,图2中③点值将会变小
C. 神经纤维接受刺激产生的兴奋以电信号的形式在反射弧上进行传导
D. 将电表两个电极分别连接在神经元1细胞膜内和闰绍细胞膜外,给予神经元1的电极左侧一定强度的刺激后电表指针共发生两次相反方向的偏转
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 褐花杓兰和西藏杓兰是我国特有的珍稀濒危兰科植物,主要分布于西南地区且有一定的区域交叉。典型的褐花杓兰,花是深紫色的;典型的西藏杓兰,花是紫红色的。研究发现,这两种植物能够杂交并产生可育后代,西藏杓兰由熊蜂传粉。
(1)西藏杓兰进化的基本单位是______,兰花进化过程中物种形成的三个基本环节:突变和基因重组、______,生物多样性的形成是不同的环境因素作用的结果,该作用的本质是____________,两种兰花杂交后代花色与典型亲本有一定差异的可能原因是________________________。
(2)西藏杓兰花的结构特点和熊蜂生活习性的形成是____________的结果。两种熊蜂的细胞色素c的氨基酸序列具有一定的相似性,该证据属于生物进化方面的____________证据。自然界中存在捕食熊蜂的鸟类,捕食者的存在有利于增加物种多样性,原因是________________________。
(3)熊蜂体色由常染色体上的一对等位基因D(深色)和d(浅色)控制,调查某深色岩区熊蜂深色表型占95%,D的基因频率为64%,则该区熊蜂中Dd占______。我国西南地区卧龙自然保护区山高谷深,树状水系的溪流密布,属于全球生物多样性核心地区之一,从物种形成的角度解释卧龙自然保护区生物多样性高的原因是________________________。在进化过程中,不同的生物能适应不同的环境,______和自然选择是适应形成的两个必要条件。
17. 神经调节和体液调节是人体重要的调节方式,二者相互联系并协调配合,共同维持内环境的稳态。如图为人体部分活动的调节过程。A—E表示结构,a—f表示物质,据图回答下列问题
(1)据图分析,结构A通过结构D,调节结构E的激素分泌,三种腺体间的关系属于______调节;剧烈运动后,醛固酮和______(填字母和名称)分泌增多,作用于靶细胞,使尿液的______改变,最终使血浆渗透压维持相对稳定。激素只能作用于特定靶器官、靶细胞的根本原因是________________________。
(2)在密闭空间中,人体会出现呼吸困难的现象,体液中的CO2浓度升高,刺激化学感受器兴奋形成神经冲动,引起呼吸运动加快,其调节方式为______。低O2也是调节呼吸的刺激因素,严重肺气肿病人长时间CO2滞留使中枢化学感受器对CO2的刺激作用发生适应,此时低O2对外周化学感受器的刺激成为调节呼吸的主要刺激。严重肺气肿病人常常需要吸氧来缓解症状,吸氧时不能吸入纯氧或氧浓度过高的氧气,原因是________________________。
(3)为验证胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌,某同学设计了以下实验,请完善表中的实验操作。
组别
处理方式
观测指标
对照组
在家兔下丘脑神经元周围施加适量生理盐水
测定②______血液中胰高血糖的浓度
实验组
在家兔下丘脑神经元周围施加①______
为使实验结果更明显,实验过程中应将家兔血糖维持在比正常浓度③______(填“稍高”或“稍低”)的水平。
(4)人和高等动物体内,神经调节和体液调节相互联系。一方面,不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节:另一方面,________________________。
18. 肿瘤细胞释放的抗原经树突状细胞摄取及加工处理后,可由MHC分子分别呈递给CD4T细胞和CD8T细胞,引起这两类细胞的活化和增殖。活化的CD4'T细胞可通过分泌IL-2等途径进一步促进CD8T细胞的分裂并分化出能识别和裂解肿瘤细胞的子细胞,部分相关过程如图所示。回答下列问题:
(1)B细胞和CD4T细胞都起源于骨髓中的______,在体液免疫中B细胞活化需要抗原和B细胞接触以及两个信号的刺激,还需要细胞因子的作用。免疫活性物质中的溶菌酶可在第______道防线中发挥作用。MHC分子是树突状细胞表面的蛋白质“标签”,其合成及加工场所与分泌蛋白相同,有______(填细胞器)的参与。
(2)据图分析,只有在______和MHC呈递的抗原的共同刺激下,CD8T细胞才能活化,其能分化为______。
(3)CD8T细胞表面存在的另一种蛋白——CTLA-4,但CTLA-1与B7.1结合会抑制T细胞活化。科研人员发现,癌细胞膜上出现了大量的B7.1蛋白,癌细胞能因此逃脱T细胞的杀伤。研究人员制备接种了肿瘤细胞的模型小鼠,将其均分为三组,实验组分别注射适量的抗CD28抗体和抗CTLA-4抗体,对照组注射______,定时测定肿瘤面积。
①发现与对照组相比,注射抗CD28抗体组肿瘤面积无明显差异,而注射抗CTLA-4抗体组肿瘤面积明显减小,推测其原因是________________________。
②请依据实验,提出一种治疗癌症的思路________________________。
19. 图1中①、②、③、④表示四种体液,A、B、C、D表示系统,a、b、c、d表示物质。人产生的尿酸通过尿液排出。血液中尿酸含量太高引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织,引发痛风性关节炎。回答下列问题:
(1)①②两者之间在成分上的主要区别是______的含量不同,CO2不能从②进入④的原因是____________。运动产生的乳酸进入内环境中,机体主要通过______(具体物质)维持内环境中pH的相对稳定。请写出从外界环境摄入的K+进入组织细胞的具体途径:
外界环境→________________________→组织细胞(用图中的序号、字母加箭头表示)。
(2)高尿酸血症引发痛风性关节炎,说明__________________是机体进行正常生命活动的必要条件。由于外界环境的变化和______,内环境的各种化学成分和理化性质不断发生变化。
(3)高尿酸血症的形成原因主要有尿酸生成过多和尿酸排出减少,尿酸生成过多可能与高嘌呤饮食有关,而尿酸排出减少可能与慢性肾脏病、代谢综合征等有关。高尿酸血症患者的原尿中尿酸含量高,引起尿量增加的原因是________________________。
(4) “浆水”是中国西北地区用蔬菜制成的一种传统发酵食品,长期饮用可缓解痛风,其缓解痛风的机制如图所示。
据图分析长期饮用“浆水”缓解痛风的机制:________________________。
20. 2021年我国科学家在《自然》杂志上发表论文,证明针灸的现代模式一电针刺小鼠后肢的足三里(ST36)穴位,激活Prokr2感觉神经元进行传导,促进肾上腺素和去甲肾上腺素分泌,可在脂多糖(LPS)引起的炎症反应中发挥抗炎作用。
(1)迷走神经是从脑干发出的参与调节内脏活动的神经,属于______(填“中枢”或“外周”)神经系统,图2中结构③中的物质与⑥上的相关受体结合,形成______。兴奋通过突触的速度比在神经纤维上的速度要慢得多,兴奋通过突触速度变慢的原因是:________________________。
(2)针灸可激活迷走神经—肾上腺抗炎通路,从而发挥抑制炎症的作用,研究人员利用同等强度的电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴,并没有引起相同的抗炎反应,从反射弧结构的角度分析,可能的原因是腹部不存在______。这也解释了针灸需要刺激特定穴位。
(3)为验证该疗法的抗炎效果,科学家可以通过电针刺小鼠足三里(ST36)穴位,检测Prokr:2感觉神经元膜内电位变为______,检测肠巨噬细胞外______的含量降低。
(4)请以健康小鼠为材料设计实验,验证低强度电针刺激激活迷走神经—肾上腺抗炎通路是通过Prokr2神经元进行传导的。
实验思路:①选取若干生理状况相同的小鼠随机均分为A、B两组;
②A组小鼠________________________,B组小鼠不做处理;
③________________________,分别用低强度电针刺激两组小鼠足三里位置,观察两组小鼠的抗炎症反应。预期实验结果:________________________。
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2023级高二年级第一学期第二次考试生物科试题
考试时间:90分钟
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。
2.考试结束后,将答题卡收回。
一、选择题:本题共15小题,每题3分,共45分。每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列有关内环境稳态的说法,正确的是( )
A. 长期坚持素食、肾小球肾炎导致血尿和局部组织代谢旺盛都会引起组织水肿
B. 组织液中包括细胞代谢产物在内的各种物质,小部分在毛细血管静脉端被重新收回血浆。
C. 坎农提出人体内环境稳态的维持是神经—体液—免疫调节的结果
D. 内环境稳态的维持需要神经系统、内分泌系统、免疫系统的直接参与
【答案】A
【解析】
【分析】1、关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:
(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:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、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;
2、组织水肿是由于组织液增多造成的,其水分可以从血浆、细胞内液渗透而来。主要原因包括:过敏反应、毛细淋巴管受阻、组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加、营养不良、肾脏病变。
【详解】A、当组织液的渗透压相对其它体液的渗透压更大时,会出现组织水肿。长期坚持素食引起血浆蛋白减少、肾小球肾炎导致血尿和局部组织代谢旺盛都会引起组织水肿,A正确;
B、组织液中包括细胞代谢产物在内的各种物质,大部分在毛细血管静脉端被重新收回血浆,B错误;
C、神经—体液—免疫调节网络是目前普遍认为的维持内环境稳态的主要调节机制,并不是坎农提出的,C错误;
D、内环境稳态的维持主要是神经—体液—免疫调节的结果,但直接参与稳态维持的是泌尿系统、消化系统、呼吸系统、循环系统等,D错误。
故选A。
2. 大熊猫是我国的国宝。体型似熊,其祖先以食肉为主。在自然环境中,现代大熊猫以竹子为主要食物,这与它发达的臼齿有关。科学家通过分析大熊猫和马来熊的DNA中核苷酸序列的差异率,判断二者之间的亲缘关系。下列有关生物进化叙述正确的是( )
A. 生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程
B. 大熊猫和马来熊的前后肢骨骼组成的异同属于胚胎学证据
C. 大熊猫从肉食性进化为植食性与竹子诱导其产生变异有关
D. 通过化石证据可分析大熊猫进化过程中臼齿演变的过程
【答案】D
【解析】
【分析】1、生物有共同祖先的证据:
(1)化石证据:在研究生物进化的过程中,化石是最重要的、比较全面的证据,化石在地层中出现的先后顺序,说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。
(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中,向着不同的方向进化发展,其结构适应于不同的生活环境,因而产生形态上的差异。
(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。
(5)分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性。
2、以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、生物多样性包括基因(遗传)多样性、物种多样性和生态系统多样性,由此可知生物多样性形成不一定是新物种形成,A错误;
B、前后肢骨骼组成属于比较解剖学证据,不属于胚胎学证据,B错误;
C、变异是不定向的,大熊猫从肉食性进化为植食性与竹子诱导无关,大熊猫从肉食性进化为植食性是自然选择的结果,C错误;
D、化石是研究生物进化最直接的证据,通过化石证据可分析大熊猫进化过程中臼齿演变的过程,D正确。
故选D。
3. 如图是细胞与内环境进行物质交换的示意图(①处的箭头表示血液流动的方向,②~③表示各种体液)。下列说法错误的是( )
A. 淋巴细胞所处的细胞外液是①③
B. 由红细胞携带的氧到心肌细胞内被利用,需要经过6层生物膜
C. 若②为肝细胞,则①处的氧气、葡萄糖浓度高于⑤处
D. 内环境中可含有溶菌酶、脂肪酸、尿素、维生素、组织胺等物质
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:①表示毛细血管动脉端,②表示组织细胞内液,③表示淋巴液,④表示组织液,⑤表示血浆。淋巴细胞的内环境是血浆或淋巴。
【详解】A、大多数淋巴细胞的内环境是血浆①表示毛细血管动脉端,少数淋巴细胞的内环境是淋巴液③表示淋巴液,A正确;
B、由红细胞携带的氧气扩散到组织细胞内被利用,至少需要经过红细胞膜(1层膜)、 (进出)毛细血管壁细胞 (2层膜)、(进入)组织细胞膜(1层膜)、线粒体膜(2层膜)共6层生物膜,B正确;
C、若②为肝细胞,肝细胞进行呼吸作用会消耗氧气,则①处的氧气浓度高于⑤处,饥饿状态时,肝细胞会产生葡萄糖,则①处的葡萄糖浓度低于⑤处,C错误;
D、溶菌酶,脂肪酸、维生素可以存在于内环境中,属于内环境的组成成分,细胞产生的代谢物如尿素、组织胺等进入细胞外液,通过血浆运输,是内环境的组成成分,D正确。
故选C。
4. 阿尔兹海默症(AD)患者通常表现是记忆力减退、认知障碍、语言表达困难等,体育锻炼可减少大脑中β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,从而减轻阿尔兹海默症。研究发现运动多的AD小鼠脑中鸢尾素水平提高。鸢尾素是一种激素,通过促进神经胶质细胞分泌脑啡肽酶从而降解Aβ,关于脑的高级功能说法不合理的是( )
A. W区与S区都接近躯体运动中枢,它们可能是由运动中枢演化而来的
B. 对信息反复重复并与已有信息整合,可将第二级记忆转为第三级记忆
C. AD小鼠的Aβ主要沉积在神经胶质细胞中
D. AD患者形象思维能力受损可能与大脑皮层右半球受损有关
【答案】C
【解析】
【分析】激素由人体内分泌腺和内分泌细胞合成并分泌,通过体液运输传递调节信息,在机体生长、发育、繁殖和维持内环境稳态方面发挥重要作用。鸢尾素是一种激素,通过促进神经胶质细胞分泌脑啡肽酶从而降解Aβ,从而减轻阿尔兹海默症(AD)。
【详解】A、W区与S区都接近躯体运动中枢,且两者都与运动有关,它们可能是由运动中枢演化而来的,A正确;
B、对信息反复重复并与已有信息整合,可将第二级记忆转为第三级记忆,成为永久记忆,B正确;
C、题干信息“促进神经胶质细胞分泌脑啡肽酶(属于分泌蛋白,分泌到细胞外)从而降解Aβ”,说明AD小鼠的Aβ并不是沉积在神经胶质细胞中,C错误;
D、大多数人的大脑左半球负责逻辑思维,右半球负责形象思维,所以患者形象思维能力受损可能与大脑皮层右半球受损有关,D正确。
故选C。
5. 如图是电镜下僧帽细胞的树突与颗粒细胞芽球(树突)的模式图,已知僧帽细胞兴奋时会受到来自颗粒细胞的抑制,下列叙述错误的是( )
A. 僧帽细胞兴奋时会引起颗粒细胞芽球Na+内流
B. 神经递质释放出来后通过扩散来到突触后膜,该过程不需要ATP提供能量
C. 突触Ⅱ突触小泡内的神经递质为兴奋性神经递质
D. 突触Ⅱ中,递质作用于特异性受体时也会引发突触后膜膜电位变化
【答案】C
【解析】
【分析】1、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。具体的传递过程为:(1)兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质;(2)神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近;(3)神经递质与突触后膜上的受体结合;(4)突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化;(5)神经递质被降解或回收。
2、由图可知:突触I的突触后膜存在于颗粒细胞芽球上,突触Ⅱ的突触后膜存在于僧帽细胞的树突上。
【详解】A、僧帽细胞兴奋时,释放神经递质通过突触I作用于颗粒细胞芽球,颗粒细胞芽球对Na+的通透性增强,Na+内流使颗粒细胞芽球兴奋,A正确;
B、神经递质释放出来后通过扩散来到突触后膜,扩散不需要能量,B正确;
C、僧帽细胞兴奋时会受到来自颗粒细胞的抑制,说明突触I的突触小泡内神经递质为兴奋性的神经递质,突触Ⅱ的突触小泡内神经递质为抑制性的神经递质,僧帽细胞兴奋时,兴奋性的神经递质作用于突触后膜,从而将兴奋传递到颗粒细胞,颗粒细胞兴奋时,抑制性的神经递质作用于突触后膜,抑制僧帽细胞产生兴奋,C错误;
D、突触Ⅱ中,递质为抑制性递质,抑制性递质作用于特异性受体时也会引发突触后膜膜电位变化—氯离子内流,D正确。
故选C。
6. 某同学用卡片模拟杂交实验,表示亲本的卡片在信封中的放置情况如图,其中信封4中Y的数量待定,每次抓取卡片并记录后,将卡片放回原信封,重复100次。已知A、a位于常染色体上,群体中A的基因频率为0.8:B、b位于X染色体的非同源区段,群体中XB的基因频率为0.6。群体中无配子致死和基因型致死现象。
下列叙述正确的是( )
A. 随机从信封1、2中各取1张卡片组合在一起,模拟Aa个体随机交配产生子代
B. 信封4可模拟雄性生殖器官,图中Y的数量与信封3中X的总数不同
C. 随机从信封1、4中各取1张卡片组合在一起,模拟的是雌雄配子的自由组合
D. 随机从信封3、4中各取1张卡片组合在一起,所得结果中女性纯合子的概率为0.26
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因随着同源染色体的分离而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、信封1、2中A:a都为4:1,都不是1:1,故从信封1、2中各取1张卡片组合在一起,不能模拟Aa个体自交产生子代,A错误;
B、信封4含有Y染色体,故模拟的是雄性个体,雄性个体X和Y染色体数量相等,故信封4中Y的数量为50,与信封3中X的总数相同,B错误;
C、信封1、4中字母不同,代表非同源染色体的非等位基因,所以模拟的是非同源染色体上非等位基因的自由组合,C错误;
D、由题图可知,信封3中XB的基因频率为0.6,Xb的基因频率为0.4,信封4中XB的基因频率为0.3,Xb的基因频率为0.2,Y的基因频率为0.5,故从信封3、4中各取1张卡片组合在一起,女性纯合子(XBXB、XbXb)的概率0.6×0.3+0.4×0.2=0.26,D正确。
故选D。
7. 下列有关生物进化的叙述正确的是( )
①拉马克的进化学说认为用进废退而获得的性状是可以遗传给后代的
②非洲草原上两个斑鬣狗家族争夺领地有利于它们在相互影响中协同进化
③通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种,增加了水稻的物种多样性
④“探究抗生素对细菌的选择作用”实验结束后,应将用过的培养基直接丢入垃圾桶内
⑤自然选择学说不能科学的解释遗传和变异的本质
⑥适应是指生物对环境的适应,适应的相对性与环境条件的不断变化有关
⑦鱼种群与鱼尾相关的全部基因构成该种群基因库
A. 四项 B. 三项 C. 两项 D. 一项
【答案】B
【解析】
【分析】法国博物学家拉马克彻底否定了物种不变论,提出当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的,各种生物的适应性特征并不是自古以来就如此的,而是在进化过程中逐渐形成的。
【详解】①拉马克认为用进废退而获得的性状是可以遗传给后代的,称为获得性遗传,①正确;
②协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,两个斑鬣狗家族属于同一物种,②错误;
③杂交育种的原理是基因重组,通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种,增加了水稻的遗传多样性,③正确;
④“探究抗生素对细菌的选择作用”实验结束后,应将用过的培养基灭菌之后再丢弃,④错误;
⑤由于受当时科学发展水平的限制,达尔文的自然选择学说对遗传和变异的本质还不能做出科学的解释,⑤正确;
⑥适应不仅指生物对环境的适应,也包括生物的结构与功能相适应,⑥错误;
⑦鱼种群的全部基因构成该种群基因库,⑦错误;
综上所述:①③⑤正确,有三项正确,ACD错误,B正确。
故选B。
8. 已知药物A能作用于下丘脑体温调节中枢而使发烧病人退热,科研人员为探究A的结构类似物B是否具有相似的作用,将A、B分别用生理盐水溶解后,利用发热猕猴模型进行了以下实验。下列说法正确的是( )
分组
处理方式
结果
甲
发热猕猴模型+2mL生理盐水
发热
乙
发热猕猴模型+2mLA溶液
退热
丙
发热猕猴模型+2mLB溶液
退热
A. 甲状腺激素属于氨基酸衍生物,能提高细胞代谢速率,其分泌的调节方式为体液调节
B. 发热猕猴模型相比正常猕猴产热量、散热量都增加,且产热量持续大于散热量
C. 猕猴发高烧时出现的骨骼肌战栗现象是由自主神经系统控制的
D. 该实验的设置并不能达到实验目的
【答案】D
【解析】
【分析】分析题文描述和表格信息可知,甲组为空白对照组,发热猕猴模型会出现发热的症状。乙组是加了等量用生理盐水溶解的A溶液,已知药物A能作用于下丘脑体温调节中枢而使发烧病人退热,因此发热猕猴模型会退热。丙组是加了等量生理盐水溶解的B溶液,也出现退热现象,说明B与药物A一样也具有退热作用。
【详解】A、甲状腺激素属于氨基酸衍生物,能提高细胞代谢速率,其分泌的调节方式为神经—体液调节,A错误;
B、在发热猕猴模型建立的过程中,致热性细胞因子通过中枢介质作用于体温调节中枢,体温调定点上移,引起产热增加、散热减少,使体温在一个新的调定点达到平衡。可见,发热猕猴模型相比正常猕猴产热量、散热量都增加,且产热量等于散热量,B错误;
C、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,自主神经主要支配内脏器官,还有内分泌腺、汗腺的活动和分泌,C错误;
D、甲组为空白对照组,发热猕猴模型会出现发热的症状。乙组是加了等量用生理盐水溶解的A溶液,已知药物A能作用于下丘脑体温调节中枢而使发烧病人退热,因此发热猕猴模型会退热。丙组是加了等量生理盐水溶解的B溶液,也出现退热现象,说明B与药物A一样也具有退热作用,但不能说明B使发热猕猴模型退热是通过作用于下丘脑体温调节中枢而实现的,因此还要设置一个丁组,处理方式为损毁下丘脑的发热猕猴模型+2mLB溶液,D正确。
故选D。
9. 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. 由脑中的神经中枢控制的反射不一定是条件反射
B. 在“望梅止渴”这种条件反射中,效应器是唾液腺
C. 食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射
D. 条件反射的建立是一个学习的过程,而条件反射的消退则不是
【答案】A
【解析】
【分析】条件反射和非条件反射的区别:
1、非条件反射是通过遗传获得的,生来就有的,而条件反射是后天形成的。
2、非条件反射是具体事物(食物、针扎等)刺激引起的,而条件反射是由信号刺激引起的。
3、非条件反射由较低级的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成,而条件反射必须由高级神经中枢大脑皮层的参与才能完成。
4、非条件反射是终生的,固定的,不会消退,而条件反射是暂时的,可以消退。
【详解】A、高级中枢中非大脑皮层控制的反射,如呼吸中枢控制的反射是非条件反射,A正确;
B、在“望梅止渴”这种条件反射的反射弧中作为效应器的是传出神经末梢及其支配的唾液腺,B错误;
C、味觉是由大脑皮层产生,食物引起味觉没有经过完整的反射弧,不属于反射,C错误;
D、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,D错误。
故选A。
10. 某生物兴趣小组以自来水(甲组)、缓冲液(乙组)和肝匀浆(丙组)为实验材料进行“模拟生物体持pH的稳定”实验,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 实验的自变量是滴加的HCl或NaOH滴数
B. 实验中测定并记录初始pH后,一次加5滴HCl或NaOH后立即测pH
C. 该实验中存在自身前后对照和相互对照,且应进行重复实验
D. 根据所得数据绘制曲线时应以pH为横坐标,滴加酸碱量为纵坐标
【答案】C
【解析】
【分析】细胞代谢会产生许多酸性物质,如碳酸等,人和动物吃的食物消化吸收后经代谢会产生一些酸性或碱性物质,这些酸性或碱性物质进入内环境,常使pH发生偏移。但一般情况下,机体能通过缓冲物质使pH稳定在一定范围内。
【详解】A、分析题图可知,实验材料有三种,滴加的HCl或NaOH滴数不同,可见本实验的自变量是实验材料的种类和滴加的HCl或NaOH滴数,实验中甲组和乙组均起对照作用,A错误;
B、实验目的是用三种实验材料来模拟生物体维持pH的稳定,故实验中需要测定并记录初始pH,之后一次滴加一滴HCl或NaOH,轻轻摇动烧杯使其混合均匀,加入5滴后再测pH,重复这一步骤直至加到30滴为止,B错误;
C、该实验中不同材料之间相互对照,同一材料滴加酸或碱后形成前后对照,且为了保证实验结果的准确性,还需要进行重复实验,C正确;
D、根据所测得的实验数据,画pH变化曲线时,一般以滴加酸或碱的量为横坐标,而以pH为纵坐标,D错误。
故选C。
11. 下图表示人体某种免疫过程,数字表示过程,字母表示细胞或物质。下列叙述不正确的是( )
A. 图中的b、c、e细胞均可特异性识别抗原,d细胞不能识别抗原
B. 体液免疫中,一种病原体只能引发机体产生一种针对该抗原的抗体
C. X不一定是外来异物,Y可分布于某些外分泌液中
D. 抗原进入人体后激起的特异性免疫必然包括体液免疫,②③等过程都需要细胞膜上的糖蛋白的参与
【答案】B
【解析】
【分析】免疫系统的组成包括:(1)免疫器官:淋巴结、胸腺、脾、骨髓;(2)免疫细胞:吞噬细胞、T细胞、B细胞起源于造血干细胞,T细胞在胸腺中发育成熟,B细胞则在骨髓中发育成熟;(3)免疫活性物质:抗体、细胞因子、溶菌酶。
【详解】A、T细胞在胸腺中成熟,因此b是T细胞,B细胞在骨髓中成熟,即c是B细胞,d是浆细胞,e是记忆B细胞,b、c、e细胞均可特异性识别抗原,d细胞不能识别抗原,A正确;
B、一种病原体可能含有多种抗原物质,因此体液免疫中,一种病原体可能引发机体产生多种针对该抗原的抗体,B错误;
C、X是抗原,不一定是外来异物,如自身免疫病中抗体也会攻击自身的细胞结构,Y是抗体,可存在血浆、组织液以及乳汁中,因此Y可分布于某些外分泌液中,C正确;
D、特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫,体液免疫主要针对内环境中的抗原发挥作用,故抗原进入人体后激起的特异性免疫必然包括体液免疫,②是抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,③是辅助性T细胞膜表面特定的分子变化与B细胞膜接触,这两个过程都需要细胞膜上的糖蛋白的参与,D正确。
故选B。
12. 下列有关激素的探究实验叙述正确的是( )
A. 给公鸡摘除睾丸和移植睾丸以证明睾丸分泌雄激素,应用的是“减法原理”
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. 斯他林和贝利斯剪下小肠,刮下黏膜,并制成提取液的操作是为排除化学物质调节对胰液分泌的影响
D. 班廷之前,科学家试图通过制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因为胰岛素分泌量太少
【答案】B
【解析】
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素,由小肠黏膜分泌,可以通过血液运输作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液。与常态相比,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”;与常态相比,人为减少某种影响因素的称为“减法原理”。
【详解】A、给公鸡摘除睾丸和移植睾丸以证明睾丸分泌雄激素,分别应用了“减法原理”和“加法原理”,A错误;
B、结扎狗的胰管,使胰腺萎缩,用萎缩得只剩胰岛的胰腺提取液(含胰岛B细胞分泌的胰岛素)可治疗狗的糖尿病,B正确;
C、斯他林和贝利斯剪下小肠、刮下黏膜并制成提取液的操作,是为了排除神经调节对胰液分泌的影响,C错误;
D、班廷之前,科学家试图通过制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因为胰岛素的本质是蛋白质,会被胰腺分泌的消化酶所分解,D错误。
故选B。
13. 下图为人体某器官中血液的流动情况示意图,①②表示物质,①促进或抑制②的产生,②产生后将释放到血液中。下列说法正确的是( )
A. 若该器官为肾上腺,则①可能是神经递质,②可表示是肾上腺素,是一类氨基酸衍生物
B. 若该器官为肝脏,则①可能是胰岛素,几乎作用于全身细胞,②可表示葡萄糖转化为肝糖原
C. 若该器官为胰腺,则①可能是促胰液素,②可能是胰液
D. 若该器官为下丘脑,则①可能是甲状腺激素,②可表示促甲状腺激素释放激素
【答案】D
【解析】
【分析】1、性激素的分级调节和负反馈调节:下丘脑分泌促性腺激素释放激素,作用于垂体,促进垂体合成和分泌促性腺激素,促性腺激素作用于性器官,促进性激素的合成和分泌,当性激素含量过高时,会抑制下丘脑、垂体的分泌活动。
2、与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素,其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素,胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
【详解】A、神经递质不能进入血浆,①不可能是神经递质,A错误;
B、若为肝脏,①胰高血糖素促进肝糖原的水解和非糖物质的转化形成②葡萄糖,释放到血液中,补充血糖,B错误;
C、促胰液素是小肠黏膜合成分泌的,作用是促进胰腺分泌胰液,但②不可能是胰液,胰液是通过导管释放到十二指肠,不到血液中,C错误;
D、当①甲状腺激素含量过高时,会抑制下丘脑分泌②促甲状腺激素释放激素,D正确。
故选D。
14. 如图甲,人类T细胞表面存在免疫检查分子,它们可以结合人体细胞表面的特定分子,从而避免T细胞攻击人体自身正常细胞,但也会被肿瘤细胞用来实现免疫逃逸。Taltirelin是一种促甲状腺激素释放激素(TRH)类似物,科学家还发现在T细胞表面存在着TRH受体。为研究抑制肿瘤细胞的治疗方法,研究者设置了四组小鼠,用不同溶液处理,结果如图乙所示。以下说法正确的是( )
A. 能刺激机体产生免疫反应的抗原化学本质都是蛋白质
B. 由图甲与乙推测,肿瘤细胞表面的免疫检查分子的配体可以帮助其实现免疫逃逸,免疫检查分子抗体具有抗肿瘤效果
C. 免疫系统对肿瘤细胞的识别和清除属于免疫自稳
D. 为探究Taltirelin是否通过结合T细胞表面的TRH受体来促进其发挥免疫功能,可设置两组实验,分别用等量的Taltirelin溶液与TRH溶液处理T细胞
【答案】B
【解析】
【分析】细胞免疫过程:①被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)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。②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。③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。④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、能刺激机体产生免疫反应的抗原化学本质不一定是蛋白质,也可以是多糖或脂质等,A错误;
B、根据图甲可知免疫检查分子可以与免疫检查分子的配体结合,根据图乙可知,加入免疫检查分子的抗体,会使肿瘤体积变小,说明阻碍两者结合可以提高T细胞对肿瘤细胞的杀伤效果,故推测肿瘤细胞表面免疫检查分子的配体可以帮助肿瘤细胞实现免疫逃逸,免疫检查分子抗体具有抗肿瘤效果,B正确;
C、免疫系统对肿瘤细胞的识别和清除属于免疫监视,C错误;
D、要达到实验目的,还应该设置一组空白对照组加入等量生理盐水,以确保Taltirelin起到了提高T细胞免疫功能的效果,D错误。
故选B。
15. 闰绍细胞是脊髓中的一种抑制性中间神经元(图1),在运动神经元1上连接一个电表,用适宜强度的电流刺激运动神经元1,测得膜的电位变化如图2所示。下列相关分析正确的是( )
A. 神经冲动沿神经元轴突传递时,膜外局部电流的方向是从兴奋部位流向未兴奋部位
B. 若将离体神经纤维放于较高浓度海水中重复实验,图2中③点值将会变小
C. 神经纤维接受刺激产生的兴奋以电信号的形式在反射弧上进行传导
D. 将电表两个电极分别连接在神经元1细胞膜内和闰绍细胞膜外,给予神经元1的电极左侧一定强度的刺激后电表指针共发生两次相反方向的偏转
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,由于闰绍细胞是抑制性中间神经元,当运动神经元1兴奋时,通过闰绍细胞会抑制运动神经元2和运动神经元1,神经元之间的环状联系可使运动神经元1由兴奋状态恢复为抑制状态。
【详解】A、神经冲动沿神经元的轴突传导时,膜外局部电流的方向是从未兴奋部位(膜外正电位)流向兴奋部位(膜外负电位),膜内则相反,A错误;
B、若将离体神经纤维放于较高浓度的海水中重复实验,会导致内流的钠离子的增多,因而动作电位的值会增大,即图2中③点值变大,B错误;
C、兴奋在神经纤维上是以电信号的形式传导,但是在反射弧上存在突触结构,这里涉及到信号的转换,会转变为化学信号,因此在反射弧上的不同部位,传导和传递的形式有变化,C错误;
D、将电表两个电极分别连接在神经元1膜内和闰绍细胞膜外,给予神经元1的电极左侧一定强度的刺激后电表指针偏转2次,方向相反,因为电表两个电极兴奋的时间不同,D正确。
故选D。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 褐花杓兰和西藏杓兰是我国特有的珍稀濒危兰科植物,主要分布于西南地区且有一定的区域交叉。典型的褐花杓兰,花是深紫色的;典型的西藏杓兰,花是紫红色的。研究发现,这两种植物能够杂交并产生可育后代,西藏杓兰由熊蜂传粉。
(1)西藏杓兰进化的基本单位是______,兰花进化过程中物种形成的三个基本环节:突变和基因重组、______,生物多样性的形成是不同的环境因素作用的结果,该作用的本质是____________,两种兰花杂交后代花色与典型亲本有一定差异的可能原因是________________________。
(2)西藏杓兰花的结构特点和熊蜂生活习性的形成是____________的结果。两种熊蜂的细胞色素c的氨基酸序列具有一定的相似性,该证据属于生物进化方面的____________证据。自然界中存在捕食熊蜂的鸟类,捕食者的存在有利于增加物种多样性,原因是________________________。
(3)熊蜂体色由常染色体上的一对等位基因D(深色)和d(浅色)控制,调查某深色岩区熊蜂深色表型占95%,D的基因频率为64%,则该区熊蜂中Dd占______。我国西南地区卧龙自然保护区山高谷深,树状水系的溪流密布,属于全球生物多样性核心地区之一,从物种形成的角度解释卧龙自然保护区生物多样性高的原因是________________________。在进化过程中,不同的生物能适应不同的环境,______和自然选择是适应形成的两个必要条件。
【答案】(1) ①. 种群 ②. 自然选择和隔离 ③. 使基因频率发生定向改变 ④. 发生了基因重组或存在表观遗传现象
(2) ①. 协同进化 ②. 分子生物学 ③. 捕食者往往捕食数量多的物种,为其他物种的生存腾出空间
(3) ①. 62% ②. 山高谷深易形成地理隔离,阻断基因交流;不同区域的不同自然环境,使自然选择的方向不同,易于新物种的形成 ③. 可遗传的变异
【解析】
【分析】能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫作生殖隔离。
【小问1详解】
生物进化的基本单位是种群,种群也是繁殖的基本单位。
新物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择和隔离,生物多样性的形成是不同的环境因素作用的结果,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变,从而使生物发生进化,形成生物多样性。杂交属于有性生殖,杂交过程中会发生基因重组,基因重组可产生多种基因型,从而产生多种表型,因此杂交子代花色与典型亲本有差异可能是基因重组的结果,也可能是环境影响了基因的表达,即由于表观遗传使子代表型不同于亲本。
【小问2详解】
协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的,生物多样性的形成是协同进化的结果,故西藏杓兰花的结构特点和熊蜂生活习性的形成是是协同进化的结果。
细胞色素c是生物大分子,两种熊蜂的细胞色素c的氨基酸序列具有一定的相似性,这属于生物进化方面的分子生物学证据。
捕食者往往捕食个体数量多的物种,这就为其他物种的形成腾出了空间,使更多的物种可以生存,因此捕食者的存在有利于增加物种多样性。
【小问3详解】
深色表型占95%,浅色dd为5%,D的基因频率为64%,d的基因频率为36%,而由于d的基因频率等于dd基因型频率加上杂合子基因型频率的一半,即d=dd+1/2Dd,所以Dd基因型频率为Dd=2×(0.36-0.05)×100%=62%。卧龙自然保护区山高谷深易形成地理隔离,阻断基因交流,易于新物种形成,同时不同区域的不同自然环境,使自然选择的方向不同,也易于新物种的形成;关于适应的形成,达尔文认为在一定环境的选择作用下,可遗传的有利变异会赋予某些个体生存和繁殖的优势,经过代代繁殖,群体中这样的个体就会越来越多,有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征,进而出现新的生物类型。由此可见,群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。
17. 神经调节和体液调节是人体重要的调节方式,二者相互联系并协调配合,共同维持内环境的稳态。如图为人体部分活动的调节过程。A—E表示结构,a—f表示物质,据图回答下列问题
(1)据图分析,结构A通过结构D,调节结构E的激素分泌,三种腺体间的关系属于______调节;剧烈运动后,醛固酮和______(填字母和名称)分泌增多,作用于靶细胞,使尿液的______改变,最终使血浆渗透压维持相对稳定。激素只能作用于特定靶器官、靶细胞的根本原因是________________________。
(2)在密闭空间中,人体会出现呼吸困难的现象,体液中的CO2浓度升高,刺激化学感受器兴奋形成神经冲动,引起呼吸运动加快,其调节方式为______。低O2也是调节呼吸的刺激因素,严重肺气肿病人长时间CO2滞留使中枢化学感受器对CO2的刺激作用发生适应,此时低O2对外周化学感受器的刺激成为调节呼吸的主要刺激。严重肺气肿病人常常需要吸氧来缓解症状,吸氧时不能吸入纯氧或氧浓度过高的氧气,原因是________________________。
(3)为验证胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌,某同学设计了以下实验,请完善表中的实验操作。
组别
处理方式
观测指标
对照组
在家兔下丘脑神经元周围施加适量生理盐水
测定②______血液中胰高血糖的浓度
实验组
在家兔下丘脑神经元周围施加①______
为使实验结果更明显,实验过程中应将家兔血糖维持在比正常浓度③______(填“稍高”或“稍低”)的水平。
(4)人和高等动物体内,神经调节和体液调节相互联系。一方面,不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节:另一方面,________________________。
【答案】(1) ①. 分级 ②. 抗利尿激素 ③. 成分和尿量 ④. 决定该激素受体的基因只在靶器官和靶细胞内表达
(2) ①. 神经—体液调节 ②. 吸入的氧气浓度过高,会解除低O2对外周化学感受器的刺激作用,导致呼吸暂停
(3) ①. 等量的胰岛素 ②. 并比较施加试剂前后血液中胰高血糖素的浓度 ③. 稍低
(4)内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
【解析】
【分析】据图可知,a为胰岛素,b为胰高血糖素,c为肾上腺素,E为甲状腺,e为促甲状腺激素,d为促甲状腺激素释放激素,A为下丘脑,D为垂体,C为肾上腺。
【小问1详解】
据图可知,结构A(下丘脑)通过结构D(垂体),调节结构E(甲状腺)的激素分泌,三种腺体间的关系属于分级调节,为下丘脑→垂体→甲状腺轴。剧烈运动后,由于大量出汗,细胞外液渗透压升高,血钠含量降低,因此醛固酮和抗利尿激素的分泌量均增加,醛固酮可促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收,抗利尿激素可促进肾小管和集合管对水的重吸收,尿量减少,该过程通过改变尿的成分和尿量,最终使血浆渗透压维持相对稳定。激素随体液运输到全身各处,但只作用于特定的细胞或器官,即靶器官或靶细胞,这是由于决定该激素受体的基因只在靶器官或靶细胞内表达。
【小问2详解】
体液中的CO2浓度升高,通过体液运输刺激化学感受器兴奋形成神经冲动,在脑干呼吸中枢的参与下,引起呼吸运动加快,该过程的调节方式为神经-体液调节。严重肺气肿病人常常需要吸氧来缓解症状,吸氧时如果吸入的氧气浓度过高,会解除低O2对外周化学感受器的刺激作用,导致呼吸暂停,所以不能吸入纯氧或氧浓度过高的氧气。
【小问3详解】
验证胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌,自变量是胰岛素的有无,将大鼠随机分成两组,实验组在其下丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液,对照组在下丘脑神经元周围施加等量生理盐水,一段时间后测定血液中胰高血糖素的浓度。为比较实验前后胰高血糖浓度的变化,加试剂前先测定血液中胰高血糖素的浓度,加试剂后在测定血液中胰高血糖素的浓度,即观测指标为:测定并比较施加试剂前后血液中胰高血糖的浓度;为使实验结果更明显,实验过程中应将血糖维持在比正常浓度稍低的水平,此时胰高血糖素分泌较多,便于比较处理前后胰高血糖素的浓度变化。
【小问4详解】
人和高等动物体内,神经调节和体液调节相互联系。一方面,不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节;另一方面,内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能,比如甲状腺激素可以促进神经系统的发育和提高神经系统的兴奋性。
18. 肿瘤细胞释放的抗原经树突状细胞摄取及加工处理后,可由MHC分子分别呈递给CD4T细胞和CD8T细胞,引起这两类细胞的活化和增殖。活化的CD4'T细胞可通过分泌IL-2等途径进一步促进CD8T细胞的分裂并分化出能识别和裂解肿瘤细胞的子细胞,部分相关过程如图所示。回答下列问题:
(1)B细胞和CD4T细胞都起源于骨髓中的______,在体液免疫中B细胞活化需要抗原和B细胞接触以及两个信号的刺激,还需要细胞因子的作用。免疫活性物质中的溶菌酶可在第______道防线中发挥作用。MHC分子是树突状细胞表面的蛋白质“标签”,其合成及加工场所与分泌蛋白相同,有______(填细胞器)的参与。
(2)据图分析,只有在______和MHC呈递的抗原的共同刺激下,CD8T细胞才能活化,其能分化为______。
(3)CD8T细胞表面存在的另一种蛋白——CTLA-4,但CTLA-1与B7.1结合会抑制T细胞活化。科研人员发现,癌细胞膜上出现了大量的B7.1蛋白,癌细胞能因此逃脱T细胞的杀伤。研究人员制备接种了肿瘤细胞的模型小鼠,将其均分为三组,实验组分别注射适量的抗CD28抗体和抗CTLA-4抗体,对照组注射______,定时测定肿瘤面积。
①发现与对照组相比,注射抗CD28抗体组肿瘤面积无明显差异,而注射抗CTLA-4抗体组肿瘤面积明显减小,推测其原因是________________________。
②请依据实验,提出一种治疗癌症的思路________________________。
【答案】(1) ①. 造血干细胞 ②. 一、二 ③. 核糖体,内质网,高尔基体,线粒体
(2) ①. B7.1 ②. 细胞毒性T细胞
(3) ①. 等量且适量的生理盐水 ②. (树突状)细胞表面的B7.1优先与CTLA-4结合,注射抗CTLA-4抗体后CD28才会与B7.1结合发挥作用使肿瘤面积减小 ③. 新增答案空可研制具有抑制B7功能的靶向药物,专一性的作用于癌细胞,达到治疗目的。
【解析】
【分析】1、体液免疫的过程为,当病原体侵入机体时,一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号;B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆细胞,细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程;浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶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,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,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。
【小问1详解】
B细胞和CD4T细胞都起源于骨髓中的造血干细胞,唾液、泪液中的溶菌酶具有一定的杀菌作用,属于人体的第一道防线,体液中的溶菌酶清除细菌属于非特异性免疫的第二道防线,所以免疫活性物质中的溶菌酶可在第一、二道防线中发挥作用,MHC分子是树突状细胞表面的蛋白质“标签”,其合成及加工场所与分泌蛋白相同,有核糖体,内质网,高尔基体等直接参与,此过程还需线粒体供能,所以有核糖体,内质网,高尔基体,线粒体的参与。
【小问2详解】
由图可知,只有在B7.1和MHC呈递的抗原的共同刺激下,CD8+T细胞才能活化,其能分化为细胞毒性T细胞,进而实现细胞免疫过程。
【小问3详解】
CTLA-4与CD28具有高度同源性,但CTLA-4与B7.1结合会抑制T细胞活化。该实验的自变量为CTLA-4、CD28的有无,因变量为肿瘤面积的大小,其他为无关变量,应保持相同且适宜,制备接种肿瘤细胞的模型小鼠,将其均分为三组,实验组分别注射抗CD28抗体和抗CTLA-4抗体,对照组注射等量且适量的生理盐水。
定时测定肿瘤面积,发现与对照组相比,注射抗CD28抗体组肿瘤面积无明显差异,而注射抗CTLA-4与B7.1结合抗体组肿瘤面积明显减小,推测其原因是(树突状)细胞表面的B7.1优先与CTLA-4结合,注射抗CTLA-4抗体后CD28才会与B7.1结合发挥作用使肿瘤面积减小。
癌细胞膜上出现了大量的B7.1蛋白,癌细胞能因此逃脱T细胞的杀伤,因此可研制具有抑制B7功能的靶向药物,专一性的作用于癌细胞,达到治疗目的。
19. 图1中①、②、③、④表示四种体液,A、B、C、D表示系统,a、b、c、d表示物质。人产生的尿酸通过尿液排出。血液中尿酸含量太高引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织,引发痛风性关节炎。回答下列问题:
(1)①②两者之间在成分上的主要区别是______的含量不同,CO2不能从②进入④的原因是____________。运动产生的乳酸进入内环境中,机体主要通过______(具体物质)维持内环境中pH的相对稳定。请写出从外界环境摄入的K+进入组织细胞的具体途径:
外界环境→________________________→组织细胞(用图中的序号、字母加箭头表示)。
(2)高尿酸血症引发痛风性关节炎,说明__________________是机体进行正常生命活动的必要条件。由于外界环境的变化和______,内环境的各种化学成分和理化性质不断发生变化。
(3)高尿酸血症的形成原因主要有尿酸生成过多和尿酸排出减少,尿酸生成过多可能与高嘌呤饮食有关,而尿酸排出减少可能与慢性肾脏病、代谢综合征等有关。高尿酸血症患者的原尿中尿酸含量高,引起尿量增加的原因是________________________。
(4) “浆水”是中国西北地区用蔬菜制成的一种传统发酵食品,长期饮用可缓解痛风,其缓解痛风的机制如图所示。
据图分析长期饮用“浆水”缓解痛风的机制:________________________。
【答案】(1) ①. ①血浆中含有较多的蛋白质 ②. ④为细胞内液CO2浓度高于② ③. HCO3- ,HPO42- ④. 消化系统→A循环系统→①血浆→②组织液
(2) ①. 内环境稳态 ②. 自身代谢的变化
(3)原尿渗透压高,导致肾小管、集合管对水的重吸收减少,从而引起尿量增加
(4)食物中的嘌呤被人体吸收过多后代谢为尿酸,过多的尿酸会引发痛风。“浆水”中的发酵乳酸杆菌Ⅱ-3可在肠道中将嘌呤代谢为尿酸,减少人体对嘌呤的吸收,从而缓解痛风。
【解析】
【分析】关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:
(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;
(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、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)层面;水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;
(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
题图分析:题图1表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程图,①为血浆,②为组织液,③为淋巴液,④为细胞内液,A为循环系统,B为消化系统,C为呼吸系统,D为泌尿系统,a表示营养物质,b表示二氧化碳,c为氧气,d为代谢废物;
【小问1详解】
①为血浆,②为组织液,血浆中含有较多的蛋白质,CO2在细胞内产生,进出细胞的方式是自由扩散,需从高浓度到低浓度,CO2不能从②进入④。④为细胞内液CO2浓度高于②,运动产生的乳酸进入内环境中,机体主要通过HCO3- ,HPO42-等维持内环境中pH的相对稳定。从外界环境摄入的K+需要通过消化系统进入,其进入细胞的途径为:外界环境一消化系统→A循环系统→①血浆→②组织液→组织细胞。
【小问2详解】
分析题意可知,血液中尿酸含量太高,引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织,引发痛风性关节炎GA,故高尿酸血症引发GA说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件;由于外界环境的变化和自身代谢的变化,内环境的各种化学成分和理化性质不断发生变化。
【小问3详解】
高尿酸血症患者的原尿中尿酸含量高,原尿渗透压高,导致肾小管、集合管对水的重吸收减少,从而引起尿量增加。
【小问4详解】
长期饮用“浆水"缓解痛风的原理:食物中的嘌呤被人体吸收过多后代谢为尿酸,过多的尿酸会引发痛风。“浆水”中的发酵乳酸杆菌Ⅱ-3可在肠道中将嘌呤代谢为尿酸,减少人体对嘌呤的吸收,从而缓解痛风。
20. 2021年我国科学家在《自然》杂志上发表论文,证明针灸的现代模式一电针刺小鼠后肢的足三里(ST36)穴位,激活Prokr2感觉神经元进行传导,促进肾上腺素和去甲肾上腺素分泌,可在脂多糖(LPS)引起的炎症反应中发挥抗炎作用。
(1)迷走神经是从脑干发出的参与调节内脏活动的神经,属于______(填“中枢”或“外周”)神经系统,图2中结构③中的物质与⑥上的相关受体结合,形成______。兴奋通过突触的速度比在神经纤维上的速度要慢得多,兴奋通过突触速度变慢的原因是:________________________。
(2)针灸可激活迷走神经—肾上腺抗炎通路,从而发挥抑制炎症的作用,研究人员利用同等强度的电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴,并没有引起相同的抗炎反应,从反射弧结构的角度分析,可能的原因是腹部不存在______。这也解释了针灸需要刺激特定穴位。
(3)为验证该疗法的抗炎效果,科学家可以通过电针刺小鼠足三里(ST36)穴位,检测Prokr:2感觉神经元膜内电位变为______,检测肠巨噬细胞外______的含量降低。
(4)请以健康小鼠为材料设计实验,验证低强度电针刺激激活迷走神经—肾上腺抗炎通路是通过Prokr2神经元进行传导的。
实验思路:①选取若干生理状况相同的小鼠随机均分为A、B两组;
②A组小鼠________________________,B组小鼠不做处理;
③________________________,分别用低强度电针刺激两组小鼠足三里位置,观察两组小鼠的抗炎症反应。预期实验结果:________________________。
【答案】(1) ①. 外周 ②. 递质-受体复合物 ③. 兴奋在神经纤维上以电信号形式传导,当兴奋通过突触传递,需要通过电信号→化学信号→电信号的转换
(2)Prokr2神经元(或相应的感受器)
(3) ①. 正电位 ②. TNF-α
(4) ①. 破坏Prokr2神经元 ②. 对两组小鼠用脂多糖诱发炎症 ③. B组小鼠的抗炎症反应明显强于A组
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
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,因此根据“迷走神经是从脑干发出的可参与调节内脏活动的神经”,可知其属于外周神经系统。图1中结构③是突触小泡,其内的神经递质释放到突触间隙后与突触后膜上的⑥相关受体结合,形成递质-受体复合物,从而改变突触后膜对离子的通透性,引发突触后膜电位变化。兴奋在神经纤维上以电信号形式传导,当兴奋通过突触传递时,需要通过电信号→化学信号→电信号的转换,因此会比在神经纤维上的速度要慢得多。
【小问2详解】
结合题干“证明针灸的现代模式—电针刺小鼠后肢的足三里(ST36)穴位,激活Prokr2感觉神经元进行传导,促进肾上腺素和去甲肾上腺素分泌,可在脂多糖(LPS)引起的炎症反应中发挥抗炎作用”可知,引发相应反应时刺激的部位为小鼠后肢穴位,而研究人员刺激的是小鼠腹部的天枢穴,若腹部不存在迷走神经肾上腺抗炎通路的Prok2神经元(或腹部不存在足三里对应的感受器),则会出现并没有引起相同的抗炎反应的现象,这也为针灸抗炎需要在特定穴位才有效提供了解释。
【小问3详解】
题意显示,电针刺小鼠后肢的足三里(ST36)穴位,激活Prokr2感觉神经元进行传导,促进肾上腺素和去甲肾上腺素分泌,肾上腺素和去甲肾上腺素作用于肠巨噬细胞的N受体,进而抑制TNF-α的分泌,进而起到抑制炎症反应的作用。因此电针刺小鼠足三里(ST36)穴位,会使Prokr2感觉神经元兴奋,钠离子大量内流,膜内电位变为正电位,Prokr2感觉神经元会将兴奋传至肾上腺,使其分泌肾上腺素和去甲肾上腺素增加,进而起到抑制TNF-α的分泌的作用,因而此时的检测指标可以是肠巨噬细胞外TNF-α的含量,而作用的效果应该是TNF-α的含量降低。
【小问4详解】
分析题意,本实验验证低强度电针刺激激活迷走神经-肾上腺抗炎通路,起到抗炎作用,是通过Prokr2神经元进行传导的,自变量为是否具有Prokr2神经元(可以一组破坏Prokr2神经元,一组不破坏),因变量为是否出现抗炎症反应,其他无关变量要相同且适宜。因此实验思路为:①选取若干生理状况相同的小鼠分为A、B两组;②A组小鼠破坏Prokr2神经元,B组小鼠不做处理;③对两组小鼠用脂多糖诱发炎症;分别用低强度电针刺激两组小鼠足三里位置,观察两组小鼠的抗炎症反应。验证性实验结果是唯一的,因为B组含有Prokr2神经元,低强度电针刺激激活迷走神经肾上腺抗炎通路,起到抗炎作用,因此实验现象为B组小鼠的抗炎症反应明显强于A组。
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