精品解析:江西省南昌市第三中学2024-2025学年高三上学期11月期中生物试题
2024-11-25
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修1 分子与细胞 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | 第2章 组成细胞的分子,第3章 细胞的基本结构,第4章 细胞的物质输入和输出 |
| 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) | 江西省 |
| 地区(市) | 南昌市 |
| 地区(区县) | 东湖区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.10 MB |
| 发布时间 | 2024-11-25 |
| 更新时间 | 2025-02-15 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-11-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48924474.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:
南昌三中2024-2025学年度上学期期中考试
高三生物学试卷
一、单选题(每题2分,共24分)
1. 饲喂北京鸭时,主要以玉米、谷类和菜叶为饲料,使其肥育。北京烤鸭食用时取一张用小麦粉制作的荷叶饼,挑点甜面酱抹在荷叶饼上,夹几片烤鸭片盖在上面,放上几根葱条、黄瓜条或萝卜条,将荷叶饼卷起食用。下列说法错误的是( )
A. 一份鸭肉卷饼中至少包括了三种多糖
B. 北京鸭皮下脂肪富含饱和脂肪酸,室温时呈液态
C. 玉米、谷物等富含糖类的食物,在体内可以大量转化成脂肪
D. 细胞内脂肪氧化速率比糖类慢且耗氧多,不适合作为细胞的主要能源物质
2. 液泡和溶酶体均含有水解酶,二者的形成与内质网和高尔基体有关。下列有关叙述错误的是( )
A. 液泡和溶酶体均是具有单层膜的细胞器
B. 内质网上附着的核糖体,其组成蛋白在细胞核内合成
C. 液泡和溶酶体形成过程中,内质网的膜以囊泡的形式转移到高尔基体
D. 核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入液泡或溶酶体
3. 光是绿色植物进行光合作用的条件。某兴趣小组为探究光对植物光合作用的影响,设计了以下实验。将密闭玻璃罩内的某植物置于适宜光照下一定时间,迅速进行遮光处理,一段时间后给予适宜光照,检测到玻璃罩内CO2含量的变化如图。下列选项不正确的是( )
A. ab段含量减少是因为植物的光合作用强度大于呼吸作用强度
B. bc段含量上升是因为遮光处理后植物只进行呼吸作用
C. ab段和cd段植物都有有机物积累,有机物含量最多的是c点
D. de段CO2含量不变是因为该植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等
4. 将相同的植物根毛区细胞置于一定浓度的蔗糖溶液或KNO3溶液中后(溶液体积远大于细胞),原生质体(包括细胞膜及其内部的物质)的体积随时间的变化如图所示(最终不再变化),下列分析正确的是( )
A. ①是蔗糖溶液中原生质体的变化,②是KNO3溶液中原生质体的变化
B. 曲线②中随着原生质体的体积变小,其吸水能力逐渐减弱
C. 若用甘油溶液,原生质体体积变化可能与①相似
D. 曲线①对应的细胞,a时刻细胞液浓度最大
5. 某精原细胞(2n=8)的核DNA双链均用15N标记后置于含14N的培养基中培养,经过连续两次细胞分裂后(只考虑一种分裂方式),得到4个子细胞。下列相关说法错误的是( )
A. 若进行有丝分裂,则含15N染色体子细胞所占比例至少为一半
B. 若进行减数分裂,则减数分裂Ⅱ后期每个细胞中含14N的染色体有8条
C. 若每个子细胞都含15N,则形成4个子细胞过程中发生了同源染色体的分离
D. 若子细胞中每条染色体都含15N,则形成4个子细胞过程中DNA仅复制一次
6. 图一表示基因型为AaBb的某动物处于细胞分裂不同时期的图像;图二表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系,下列相关叙述正确的是( )
A. 图一中②为次级精母细胞,②中A和a形成的原因可能是交叉互换
B. 图一中⑤所进行的细胞分裂最多可形成8个染色体
C. 图一细胞中处于图二CD段的有①④⑤
D. 若该动物产生一个Aab的配子,则发生分裂异常的时段应为图二的EF段
7. 基因表达的调控为某些疾病的治疗提供了新思路。miRNA是细胞内的一种单链小分子RNA,可与靶mRNA结合从而抑制靶mRNA的翻译过程。circRNA是一种环状的非编码RNA,可与靶mRNA竞争与miRNA的结合,从而调控靶基因的表达。下列说法错误的是( )
A. 靶mRNA合成时,RNA聚合酶使DNA解旋,并以DNA的一条链为模板
B. miRNA和circRNA均含有1个游离的磷酸基团,构成二者的单体相同
C. miRNA与靶mRNA结合后,可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合
D. circRNA和miRNA调控靶基因表达使性状改变的过程属于表观遗传
8. 某鸟类羽毛有美羽和素羽之分,美羽(A)对素羽(a)为显性。美羽雄鸟羽毛艳丽,易被天敌发现,而素羽则有利于躲避天敌,但美羽作为一种求偶信号有利于雌鸟的识别,避免与近似物种错误交配使生殖失败,而素羽不利于雌鸟识别。下列叙述错误的是( )
A. 在天敌剧增、没有近似物种的干扰情况下,aa个体占比会增加
B. 该鸟类雄鸟个体间表型的差异体现了基因多样性
C. 突变可使该鸟类种群出现多种可遗传的表型
D. 若该鸟类种群的生存环境稳定,则其基因频率不会发生改变
9. 果蝇的直翅、弯翅受Ⅳ号常染色体上的等位基因A、a控制。现有一只只含7条染色体的直翅雄果蝇(记为突变体甲),产生原因是Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端,且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。为探究Ⅳ号常染色体移接情况,进行了如图所示的杂交实验。已知突变体甲在减数分裂时,未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极;配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和染色体互换,下列分析与推断错误的是( )
A. 突变体甲果蝇的变异类型为染色体变异
B. 根据实验可确定果蝇的直翅为显性性状
C. 实验中正常雌果蝇的基因型为Aa
D. 突变体甲中含基因a的Ⅳ号常染色体移接到X染色体末端
10. 在2024年的巴黎奥运会上,湖北籍运动员郑钦文获得网球女子单打的冠军,创造了历史。在运动过程中运动员会出现流汗等现象,下列叙述正确的是( )
A. 比赛过程中,线粒体内的葡萄糖氧化分解加快,体温略有升高
B. 比赛过程中,内环境中产生大量乳酸,但血浆pH能维持相对稳定
C. 大量出汗,使细胞外液渗透压升高,建议运动员运动后饮用适量的淡盐水
D. 内环境稳态的实质就是血浆渗透压、酸碱度、温度等理化性质保持相对稳定
11. 人“恶心一呕吐”的机制大致是:当胃肠道遭受肠毒素入侵后,分布在肠道上皮的肠道内分泌细胞——肠嗜铬细胞被激活并释放大量5~羟色胺,肠嗜铬细胞周围的迷走神经感觉末梢通过响应5-羟色胺来接收病原入侵的重要情报,这一信息通过迷走神经传到脑干孤束核Tacl+神经元,Tacl+神经元释放激肽,一方面激活“厌恶中枢”,产生与“恶心”相关的厌恶性情绪;另一方面激活脑干的呼吸中枢,通过调节负责膈肌和腹肌同时收缩的神经元,引发呕吐的运动行为。下列叙述错误的是( )
A. 5-羟色胺作用于迷走神经感觉末梢,可引起神经冲动
B. 食用变质食物后,与“恶心”相关的厌恶性情绪产生于脑干
C. 食用变质食物后引发呕吐的反射弧中,膈肌和腹肌属于效应器
D. 通过抑制与合成激肽相关的基因表达,能够抑制“恶心—呕吐”
12. “热习服”是指在高温环境的反复刺激下,人体的体温调节、水盐平衡调节和心血管功能得到了改善,热应激的适应能力逐步增强。下列叙述错误的是( )
A. 从低温环境进入高温环境,“热习服”的人和普通人一样,都比低温环境下散热少
B. “热习服”锻炼者在锻炼过程中,血浆渗透压增加的时候,抗利尿激素分泌减少
C. 进入低温环境中,机体通过神经-体液调节来减少散热,增加产热,达到新的平衡
D. “热习服”锻炼之后,交感神经和副交感神经的双重调节更灵敏,心血管功能得到改善
二、多选题(每小题4分,共16分)
13. 如图表示人体内的细胞与外界环境进行物质交换的过程,下列叙述错误的是( )
A. 从外界环境摄入的O2进入肝脏细胞的途径为外界环境→呼吸系统→A→①→②→肝脏细胞
B. ①中含有葡萄糖、胰岛素、血浆蛋白等物质
C. 毛细淋巴管壁细胞生活的内环境是①②
D. 肾炎导致①的渗透压升高,②的量减少
14. 阈电位是引起动作电位的临界电位值,达到阈电位的刺激强度就是阈强度。图1表示多个神经元之间的联系示意图,图2为用同种强度的电流分别刺激结构A、B、C后测得的D电位值变化,其中Ⅰ表示单次刺激A或B,Ⅱ表示以连续两个相同强度的阈下刺激刺激A,Ⅲ表示单次刺激C,将一示波器的两极连接在D神经元膜内侧和外侧。下列叙述错误的是( )
A. 图1中未给予刺激时,示波器显示的为动作电位的电位值
B. 图中结构C与神经元D建立的突触类型属于树突—胞体型
C. 图2中Ⅱ表明连续的两次阈下刺激可以叠加,引起动作电位
D. 根据Ⅲ处所示波形推测,神经元C释放的递质为兴奋性递质
15. 如图是人体躯体运动调节示意图,小脑与大脑皮层及肌肉之间存在复杂的回路联系,当大脑皮层运动区向脊髓前角运动神经元发出冲动时,可同时将此冲动传入小脑。而当肌肉进行相应活动时,肌梭、肌等器官又将肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑,进而通过小脑对脊髓的控制来影响肌肉活动。下列有关叙述正确的是( )
A. 躯体运动受大脑皮层、小脑、脑干以及脊髓等的共同调控
B. 躯体运动调节过程中存在分级调节,大脑皮层对脊髓具有控制作用
C. 大脑皮层发出的指令必须经过小脑和脑干才能传给低级中枢
D. 肌肉活动的各种信息会不断传入身体平衡中枢--脑干,有利于保持运动的平衡性
16. 某个山谷由于地质和气候的变化,形成了一条汹涌的大河。原本生活在一起的某鼠群被大河隔开,分布于甲、乙两个面积大小不同的山坡上。科学家对老鼠种群数量进行了近40年的跟踪调查,调查结果如下图。下列说法正确的是( )
A. 甲、乙坡老鼠种群形态和生理可能有差异
B. 甲、乙坡老鼠最终一定会形成生殖隔离
C. 栖息地的碎片化可能使老鼠种群灭绝
D. 甲、乙坡老鼠种群不存在相同的基因
三、综合题(共5题,共60分)
17. 由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液,其分泌与释放的调节方式如图所示。
(1)图中所示的调节过程中,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节。肝细胞受到信号刺激后,发生动作电位,此时膜两侧电位表现为_____。
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时,组织液的量_____(填“增加”或“减少”)。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗效果,从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为_____。
(3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,据图设计以下实验,已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。
实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射_____(填序号)。
①ACh抑制剂②CCK抗体③ACh抑制剂+CCK抗体
检测指标:检测两组小鼠的_____。
实验结果及结论:若检测指标无差异,则下丘脑所在通路不受影响。
18. 下面是某人血液生化六项检查的化验单,请回答下列问题:
项目
测定值
单位
参考范围
丙氨酸氨基转氨酶
ALT
17
IU/L
0﹣45
肌酐
CRE
1.9
mg/dL
0.5﹣1.5
尿素氮
BUN
14.6
mg/dL
6.0﹣23.0
血清葡萄糖
GLU
223
mg/dL
60﹣110
甘油三酯
TG
217
mg/dL
50﹣200
总胆固醇
TCH
179
mg/dL
150﹣220
(1)血浆中每种成分参考值都有一个变化范围,根据此化验单中肌酐的数值,可推测该男子_____ (器官)的功能可能损伤。
(2)血中的葡萄糖分子被组织细胞利用,至少要通过_____ 层磷脂分子。
(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_____ 。
18. 下图表示肌肉组织, A、B处的箭头表示血液流动方向,则B端比A端明显减少的物质有_____ 。
19. γ-氨基丁酸(GABA)是成年动物体中枢神经系统的主要抑制性神经递质,在控制疼痛方面起到重要作用。GABA受体主要有GABA-A受体和GABA-B受体两类,作用机理如图1所示。
(1)GABA释放前,储存在_____中。当突触前神经元释放的GABA与突触后膜上_____的结合后,Cl-通道开放,Cl-顺浓度梯度_____(填“内流”或“外流”),使突触后膜静息电位的电位差_____(填“增大”或“减小”),从而产生抑制性效应。
(2)进一步研究发现,在神经元发育过程中这种细胞内Cl-浓度变化机制,主要与NKCC和KCC2这两种Cl-转运体的表达水平变化有关。据此推测,神经元成熟后胞内Cl-浓度下降的原因是_____。
(3)“神仙水”是一种被伪装成饮料的新型毒品,它含有的γ-羟基丁酸(GHB)无色无味但具有麻醉功效,让人喝完后头晕、嗜睡、意识混乱。研究发现GHB作用于GABA-B受体,据图分析“神仙水”令人神志不清的原因是_____。
(4)某种局麻药单独使用时不能通过细胞膜,与辣椒素同时注射才会有如图2所示的效果。此种局麻药的作用机理可能是_____,使突触后膜的神经元处于抑制状态。
20. 东莞市银瓶山上有多种蜗牛,生活在同一区域的不同蜗牛物种之间外壳相似性高,生活在不同区域的不同蜗牛物种之间外壳相似性低。褐云玛瑙螺因体型较大、富含蛋白质等原因,于上世纪流入国内。回答下列问题:
(1)银瓶山各种蜗牛均能适应其生存环境是长期_____的结果。同一区域内的不同蜗牛物种之间外壳相似性高,但不易发生基因交流,原因是_____。
(2)褐云玛瑙螺繁殖过快且寄生虫较多,为防止其扩散和危害,用杀螺剂控制其数量,而后发现部分褐云玛瑙螺存在抗药性,抗药性产生的根本原因是_____。
(3)使用杀螺剂后,调查褐云玛瑙螺杀螺剂抗性相关基因型频率,结果如下表。第一年D基因频率为_____。从D(d)基因角度分析,在这两年中该种群是否发生了进化?_____(填“是”或“否”),理由是_____。
时间
DD基因型频率/%
dd基因型频率/%
第一年
4
64
第二年
10
50
注:D表示杀螺剂抗性基因,d表示野生敏感型基因
21. (一)如图1是反射弧结构模式图。a、b分别是放置在传出神经元和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和骨骼肌;c是放置在传出神经元上的电位计,用于记录神经兴奋电位;d为神经与肌细胞接头部位,是一种突触。
(1)用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩_____(填“属于”或“不属于”)反射。
(2)正常时,用a刺激神经会引起骨骼肌收缩;传出部分的某处受损时,用a刺激神经,骨骼肌不再收缩。根据本题条件,完成下列判断实验:
①如果_____,表明传出神经受损
②如果_____,表明骨骼肌受损。
(二)阿尔茨海默病(AD)是一种神经系统退化性疾病,临床症状有记忆力下降、认知功能障碍和学习能力下降等。该病主要是由β-淀粉样蛋白(Aβ)聚集而破坏神经细胞所致。
(3)认知障碍主要表现出失语、失认等病理特征,这说明Aβ的聚集损伤了_____中的细胞(填“大脑皮层”或“下丘脑”或“脑干”)。
(4)阿尔茨海默病伴有神经纤维缠结这一异常细胞状态,会阻碍兴奋的传导。若缠结点在图中的_____处时,刺激a处产生的兴奋不会引起d处膜电位的变化。正常情况下,刺激图中e处,产生的兴奋不会引起a处膜电位变化,原因是_____。
(5)乙酰胆碱在学习和记忆中起重要作用。科学家用特定低频磁刺激来模拟乙酰胆碱作用(ACh-TMS),研究其改善AD的效果。现将大鼠均分为3组,第一组注射Aβ使大鼠患AD;第二组注射Aβ使大鼠患AD后,再做ACh-TMS处理;第三组不做处理。对三组大鼠进行水迷宫实验(找到隐藏在水中的平台),通过完成时间判断大鼠学习记忆力的强弱。另测定大鼠脑组织内相关指标,部分数据如表所示。
检测指标组别
乙酰胆碱(μg/mg)
乙酰胆碱酯酶(U/mg)
乙酰胆碱转移酶(U/g)
一
51.1
1.3
24.8
二
57.2
1.1
33.0
三
67.7
1.2
39.1
注:乙酰胆碱转移酶催化乙酰胆碱合成;乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱水解;表格中μg/mg、U/mg、U/g等单位可反映相应物质的含量。
①实验处理后、进行水迷宫实验前,还需测定三组大鼠的游泳速度,原因是_____。
②大鼠找到隐藏平台的时间:第一组>第二组>第三组。结合表格中的数据推测,ACh-TMS改善AD症状的机理可能是_____。
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南昌三中2024-2025学年度上学期期中考试
高三生物学试卷
一、单选题(每题2分,共24分)
1. 饲喂北京鸭时,主要以玉米、谷类和菜叶为饲料,使其肥育。北京烤鸭食用时取一张用小麦粉制作的荷叶饼,挑点甜面酱抹在荷叶饼上,夹几片烤鸭片盖在上面,放上几根葱条、黄瓜条或萝卜条,将荷叶饼卷起食用。下列说法错误的是( )
A. 一份鸭肉卷饼中至少包括了三种多糖
B. 北京鸭皮下脂肪富含饱和脂肪酸,室温时呈液态
C. 玉米、谷物等富含糖类的食物,在体内可以大量转化成脂肪
D. 细胞内脂肪氧化速率比糖类慢且耗氧多,不适合作为细胞的主要能源物质
【答案】B
【解析】
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,与糖类相比,脂肪分子中的氢含量多,氧含量少,氧化分解时产生的能量多,因此是良好的储能物质,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。
【详解】A、鸭肉卷饼中有淀粉、纤维素和糖原三种多糖,A正确;
B、动物脂肪富含饱和脂肪酸,室温时呈固态,B错误;
C、糖类在供应充足时,可以大量转化成脂肪,C正确;
D、脂肪中氢的含量较高,氧化速率比糖类慢且耗氧多,适合储能,不适合作为细胞的主要能源物质,会增加细胞对氧的依赖性,D正确。
故选B。
2. 液泡和溶酶体均含有水解酶,二者的形成与内质网和高尔基体有关。下列有关叙述错误的是( )
A. 液泡和溶酶体均是具有单层膜的细胞器
B. 内质网上附着的核糖体,其组成蛋白在细胞核内合成
C. 液泡和溶酶体形成过程中,内质网的膜以囊泡的形式转移到高尔基体
D. 核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入液泡或溶酶体
【答案】B
【解析】
【分析】液泡和溶酶体是细胞中的细胞器,具有不同的功能。液泡主要调节细胞内的环境,溶酶体则与细胞内的消化和分解有关。内质网是蛋白质合成和加工的场所,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步加工和分类。
【详解】A、液泡和溶酶体都由单层膜包裹,因此液泡和溶酶体均是具有单层膜的细胞器,A正确;
B、内质网上附着的核糖体的组成蛋白在游离核糖体合成的,B错误;
C、内质网的膜可以以囊泡的形式转移到高尔基体,这是细胞内物质运输和膜转化的常见方式,C正确;
D、液泡有类似溶酶体的功能,故二者中均有水解酶,核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入溶酶体或液泡,D正确。
故选B。
3. 光是绿色植物进行光合作用条件。某兴趣小组为探究光对植物光合作用的影响,设计了以下实验。将密闭玻璃罩内的某植物置于适宜光照下一定时间,迅速进行遮光处理,一段时间后给予适宜光照,检测到玻璃罩内CO2含量的变化如图。下列选项不正确的是( )
A. ab段含量减少是因为植物的光合作用强度大于呼吸作用强度
B. bc段含量上升是因为遮光处理后植物只进行呼吸作用
C. ab段和cd段植物都有有机物积累,有机物含量最多的是c点
D. de段CO2含量不变是因为该植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:ab段CO2含量减少,是在适宜光照下光合作用强度大于呼吸作用强度;bc段CO2含量上升,对应着遮光处理;cd段CO2含量减少,是遮光后又给予适宜的光照。
【详解】A、玻璃罩内CO2含量的变化取决于光合作用和呼吸作用的大小,ab段CO2含量的减少说明植物的光合作用吸收的CO2大于呼吸作用释放的CO2,即植物的光合作用强度大于呼吸作用强度,A正确;
B、bc段CO2含量上升,根据题意可知,光照后会迅速进行遮光处理,所以bc段含量上升是因为遮光处理后植物只进行呼吸作用,B正确;
C、ab段和cd段CO2含量都减少,说明光合作用强度大于呼吸作用强度,都有有机物积累,但有机物含量最多的是b点,因为b点是密闭容器内CO2含量的最低点,有机物积累最多,C错误;
D、de段玻璃罩内CO2含量不变,说明没有与密闭环境中发生气体交换,该植物光合作用强度与细胞呼吸作用强度相等,D正确。
故选C。
4. 将相同的植物根毛区细胞置于一定浓度的蔗糖溶液或KNO3溶液中后(溶液体积远大于细胞),原生质体(包括细胞膜及其内部的物质)的体积随时间的变化如图所示(最终不再变化),下列分析正确的是( )
A. ①是蔗糖溶液中原生质体的变化,②是KNO3溶液中原生质体的变化
B. 曲线②中随着原生质体的体积变小,其吸水能力逐渐减弱
C. 若用甘油溶液,原生质体体积变化可能与①相似
D. 曲线①对应细胞,a时刻细胞液浓度最大
【答案】C
【解析】
【分析】分析曲线①可知,在该浓度的溶液中,原生质体先变小后变大,说明细胞发生质壁分离后又自动复原,该溶液为KNO3溶液;分析曲线②可知,将细胞置于该浓度的溶液中,细胞原生质体变小,细胞失水,说明该溶液为一定浓度的蔗糖溶液。
【详解】A、由分析可知,①是KNO3溶液中原生质体的变化,②是蔗糖溶液中原生质体的变化,A错误;
B、曲线②随着原生质体的体积变小,细胞失水,细胞液浓度逐渐增大,其吸水能力逐渐增强,B错误;
C、甘油可通过自由扩散进入细胞,若用甘油溶液,当甘油溶液浓度相对较高时,原生质体体积变化可能与①相似,先发生质壁分离后复原,C正确;
D、曲线①对应的细胞在a时刻之前已经开始吸水,细胞液浓度在下降,所以此时细胞液浓度不是最大的,D错误。
故选C。
5. 某精原细胞(2n=8)的核DNA双链均用15N标记后置于含14N的培养基中培养,经过连续两次细胞分裂后(只考虑一种分裂方式),得到4个子细胞。下列相关说法错误的是( )
A. 若进行有丝分裂,则含15N染色体的子细胞所占比例至少为一半
B. 若进行减数分裂,则减数分裂Ⅱ后期每个细胞中含14N的染色体有8条
C. 若每个子细胞都含15N,则形成4个子细胞过程中发生了同源染色体的分离
D. 若子细胞中每条染色体都含15N,则形成4个子细胞过程中DNA仅复制一次
【答案】C
【解析】
【分析】1、根据DNA分子的半保留复制特点,将某精原细胞的DNA分子用15N标记后置于含14N的培养基中培养。如果进行有丝分裂,经过一次细胞分裂后,形成的2个子细胞中的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链。再进行一次有丝分裂,DNA分子复制形成的2个DNA分子中一个是15N/14N,一个是14N/14N,两个DNA分子进入两个细胞中是随机的,4个子细胞中含有15N染色体的细胞个数为2、3、4个,因此形成的子细胞中含15N染色体的子细胞比例为1/2、3/4、1。
2、根据DNA分子的半保留复制特点,将某精原细胞的DNA分子用15N标记后置于含14N的培养基中培养。如果进行减数分裂,减数分裂过程中染色体复制一次,细胞分裂两次,细胞分裂间期DNA复制形成的DNA分子都含有一条15N的单链和一条14N的单链,因此减数分裂形成的子细胞中每条染色体都含有15N。
【详解】A、根据DNA分子的半保留复制特点,将某精原细胞的DNA分子用15N标记后置于含14N的培养基中培养。如果进行有丝分裂,经过一次细胞分裂后,形成的2个子细胞中的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链。再进行一次有丝分裂,DNA分子复制形成的2个DNA分子中一个是15N/14N,一个是14N/14N,两个DNA分子进入两个细胞中是随机的,4个子细胞中含有15N染色体的细胞个数为2、3、4个,因此形成的子细胞中含15N染色体的子细胞比例为1/2、3/4、1,即含15N染色体的子细胞所占比例至少为一半A正确;
B、若进行减数分裂,DNA只复制一次,根据半保留复制特点,减数第二次分裂后期每个细胞中所有染色体都含14N。经过减数分裂Ⅰ后,细胞中染色体数目减半,但又经减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,因此减数分裂Ⅱ后期每个细胞中含14N的染色体有8条,B正确;
C、若进行有丝分裂,根据DNA半保留复制,则第二次有丝分裂结束后子细胞中每条染色体都含14N,但有丝分裂不进行基因重组,C错误;
D、通过分析可知,若子细胞中每条染色体都含15N,该细胞分裂为减数分裂,则形成4个子细胞过程中DNA仅复制一次,D正确。
故选C。
6. 图一表示基因型为AaBb的某动物处于细胞分裂不同时期的图像;图二表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系,下列相关叙述正确的是( )
A. 图一中②为次级精母细胞,②中A和a形成的原因可能是交叉互换
B. 图一中⑤所进行的细胞分裂最多可形成8个染色体
C. 图一细胞中处于图二CD段的有①④⑤
D. 若该动物产生一个Aab的配子,则发生分裂异常的时段应为图二的EF段
【答案】C
【解析】
【分析】1、分析图一:①细胞含有同源染色体,着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;②细胞不含同源染色体,着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期;③细胞含有同源染色体,处于有丝分裂后期;④细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期;⑤细胞细胞含有同源染色体,处于减数第一次分裂中期。
2、分析图二:AB段,染色体和核DNA数之比为1:1;BC段,染色体和核DNA数之比由1:1变为1:2,其形成原因是DNA的复制;CD段,染色体和核DNA数之比为1:2;DE段,染色体和核DNA数之比由1:2变为1:1,其形成原因是着丝点分裂;EF段,染色体和核DNA数之比为1:1。
【详解】A、根据图一所示细胞细胞质均等分裂,无法判断该动物性别,所以②可能为次级精母细胞或极体;②中A和a形成的原因可能是基因突变,也可能是交换导致的,A错误;
B、图一中⑤为减数分裂Ⅰ中期,细胞中含有4条染色体,减数分裂Ⅰ结束形成的进行减数分裂Ⅱ的细胞中含2条染色体,减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,细胞中含4条染色体,减数分裂Ⅱ结束,细胞中含2条染色体,故图⑤所进行的细胞分裂过程中最多可形成4条染色体,B错误;
C、图二中CD段表示染色体和核DNA分子数目比为1∶2,对应于图一中的①④⑤,C正确;
D、该动物产生一个Aab的配子的原因应是减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离,应为图二的CD段,D错误。
故选C。
7. 基因表达的调控为某些疾病的治疗提供了新思路。miRNA是细胞内的一种单链小分子RNA,可与靶mRNA结合从而抑制靶mRNA的翻译过程。circRNA是一种环状的非编码RNA,可与靶mRNA竞争与miRNA的结合,从而调控靶基因的表达。下列说法错误的是( )
A. 靶mRNA合成时,RNA聚合酶使DNA解旋,并以DNA的一条链为模板
B. miRNA和circRNA均含有1个游离的磷酸基团,构成二者的单体相同
C. miRNA与靶mRNA结合后,可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合
D. circRNA和miRNA调控靶基因表达使性状改变的过程属于表观遗传
【答案】B
【解析】
【分析】结合题意分析可知,miRNA能与mRNA结合,使其降解,降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时,就不能与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。
【详解】A、RNA聚合酶与DNA上的启动子结合使DNA解旋,并以DNA的一条链为模板合成靶mRNA,A正确;
B、构成miRNA和circRNA的单体相同,均为核糖核苷酸,circRNA为环状RNA,没有游离的磷酸基团,B错误;
C、由题意可知,miRNA与靶mRNA结合后,可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合,从而抑制其翻译过程,C正确;
D、表观遗传是指基因的核苷酸序列不发生改变的情况下,基因表达的可遗传的变化。circRNA和miRNA调控靶基因表达使性状改变的过程,是通过影响基因的转录和翻译过程实现的,属于表观遗传,D正确。
故选B。
8. 某鸟类羽毛有美羽和素羽之分,美羽(A)对素羽(a)为显性。美羽雄鸟羽毛艳丽,易被天敌发现,而素羽则有利于躲避天敌,但美羽作为一种求偶信号有利于雌鸟的识别,避免与近似物种错误交配使生殖失败,而素羽不利于雌鸟识别。下列叙述错误的是( )
A. 在天敌剧增、没有近似物种的干扰情况下,aa个体占比会增加
B. 该鸟类雄鸟个体间表型的差异体现了基因多样性
C. 突变可使该鸟类种群出现多种可遗传的表型
D. 若该鸟类种群的生存环境稳定,则其基因频率不会发生改变
【答案】D
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化,隔离是物种形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志。
【详解】A、根据题意可知,素羽(a)有利于躲避天敌,因此在天敌剧增、没有近似物种的干扰情况下,aa个体占比会增加,A正确;
B、该鸟类雄鸟个体间因为存在基因多样性,所以在表型具有差异,B正确;
C、突变可以为生物进化提供原材料,可使该鸟类种群出现多种可遗传的表型,C正确;
D、若该鸟类种群的生存环境稳定,在个体生存能力方面,A、a控制的性状没有明显的优势,因此基因频率比例相当,种群中基因频率保持相对稳定,并非不会发生改变,D错误。
故选D。
9. 果蝇的直翅、弯翅受Ⅳ号常染色体上的等位基因A、a控制。现有一只只含7条染色体的直翅雄果蝇(记为突变体甲),产生原因是Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端,且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。为探究Ⅳ号常染色体移接情况,进行了如图所示的杂交实验。已知突变体甲在减数分裂时,未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极;配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和染色体互换,下列分析与推断错误的是( )
A. 突变体甲果蝇的变异类型为染色体变异
B. 根据实验可确定果蝇的直翅为显性性状
C. 实验中正常雌果蝇的基因型为Aa
D. 突变体甲中含基因a的Ⅳ号常染色体移接到X染色体末端
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因的分离定律的实质是: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,等位基因会随同源染色体的分开而分 离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代;
2、基因的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;
3、决定性状的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
【详解】A、由题意可知,突变体甲只含 7 条染色体,是由于Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端,且移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失引起的,这种变异类型为染色体结构变异,A正确;
B、从杂交实验结果来看,子代出现了直翅和弯翅两种性状,且直翅的比例较大,所以可以确定果蝇的直翅为显性性状,B正确;
CD、依题意,甲×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=7∶1,且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1,可知直翅为显性,且翅形的遗传与性别相关联,A基因移接至X染色体上。甲果蝇表型为直翅,且A基因移接至X染色体上,其基因型可表示为O-XAY(O表示该染色体缺少相应基因,-表示染色体上未知的基因),正常雌果蝇的基因型可表示为--XX。则甲与正常雌果蝇杂交可表示为O-XAY×--XX。两对染色体独立遗传,若单独考虑性染色体的遗传,甲与正常雌果蝇杂交可表示XAY×XX,所得子代为1XAX:1XY;若单独考虑常染色体,甲与正常雌果蝇杂交可表示为O-×--,所得子代为1O-:1O -:1--:1--。又知雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1,结合性染色体遗传的雄性子代基因型XY可推断,单独考虑的常染色体杂交O-×--所得的子代1O-:1O-中,一定至少有一个是OA,即雌果蝇中一定含A基因。而其余的1O -:1--:1--,一定有一个基因型为Oa或aa,两种情况中都一定有a来自雌性果蝇,所以与甲杂交的亲本雌果蝇的基因型一定为Aa。综合以上分析,①中亲本雌果蝇的基因型一定为Aa,甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端,C正确、D 错误。
故选D。
10. 在2024年的巴黎奥运会上,湖北籍运动员郑钦文获得网球女子单打的冠军,创造了历史。在运动过程中运动员会出现流汗等现象,下列叙述正确的是( )
A. 比赛过程中,线粒体内的葡萄糖氧化分解加快,体温略有升高
B. 比赛过程中,内环境中产生大量乳酸,但血浆pH能维持相对稳定
C. 大量出汗,使细胞外液渗透压升高,建议运动员运动后饮用适量的淡盐水
D. 内环境稳态的实质就是血浆渗透压、酸碱度、温度等理化性质保持相对稳定
【答案】C
【解析】
【分析】内环境稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态,具体表现是内环境各种化学成分和理化性质都处于动态平衡中。人体各器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础。
【详解】A、葡萄糖不能在线粒体内氧化分解,而是在细胞质基质中先分解为丙酮酸,然后丙酮酸进入线粒体进一步氧化分解,A错误;
B、无氧呼吸产生的乳酸的过程发生在细胞质基质,不属于内环境,B错误;
C、大量出汗时,会导致细胞外液渗透压升高,饮用适量的淡盐水可以补充丢失的水分和无机盐,维持内环境的稳态,C正确;
D、内环境稳态的实质是内环境的化学成分和理化性质保持相对稳定,不仅仅是血浆渗透压、酸碱度、温度等,还包括各种化学成分,D错误。
故选C。
11. 人“恶心一呕吐”的机制大致是:当胃肠道遭受肠毒素入侵后,分布在肠道上皮的肠道内分泌细胞——肠嗜铬细胞被激活并释放大量5~羟色胺,肠嗜铬细胞周围的迷走神经感觉末梢通过响应5-羟色胺来接收病原入侵的重要情报,这一信息通过迷走神经传到脑干孤束核Tacl+神经元,Tacl+神经元释放激肽,一方面激活“厌恶中枢”,产生与“恶心”相关的厌恶性情绪;另一方面激活脑干的呼吸中枢,通过调节负责膈肌和腹肌同时收缩的神经元,引发呕吐的运动行为。下列叙述错误的是( )
A. 5-羟色胺作用于迷走神经感觉末梢,可引起神经冲动
B. 食用变质食物后,与“恶心”相关的厌恶性情绪产生于脑干
C. 食用变质食物后引发呕吐的反射弧中,膈肌和腹肌属于效应器
D. 通过抑制与合成激肽相关的基因表达,能够抑制“恶心—呕吐”
【答案】B
【解析】
【分析】反射弧的组成:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。感觉是在大脑皮层上产生的。
【详解】A、由题干中肠嗜铬细胞周围的迷走神经感觉末梢通过响应5-羟色胺来接收病原入侵的重要情报,这一信息通过迷走神经传到脑干孤束核Tacl+神经元,所以5-羟色胺作用于迷走神经感觉末梢,可引起神经冲动,A正确;
B、感觉是在大脑皮层形成的,所以食用变质食物后,与“恶心”相关的厌恶性情绪产生于大脑皮层,B错误;
C、食用变质食物后引发呕吐的反射弧中,效应器是传出神经末梢和它所支配的膈肌和腹肌,所以膈肌和腹肌属于效应器,C正确;
D、脑干孤束核Tacl+神经元接收到迷走神经传来的信息,并通过释放激肽来传导信息,进而引起恶心、呕吐行为,据此可知,抑制脑干孤束核Tac1+神经元中接受迷走神经释放的神经递质受体的基因的表达,或抑制与合成激肽相关的基因的表达,都能够抑制“恶心—呕吐”,D正确。
故选B。
12. “热习服”是指在高温环境的反复刺激下,人体的体温调节、水盐平衡调节和心血管功能得到了改善,热应激的适应能力逐步增强。下列叙述错误的是( )
A. 从低温环境进入高温环境,“热习服”的人和普通人一样,都比低温环境下散热少
B. “热习服”锻炼者在锻炼过程中,血浆渗透压增加的时候,抗利尿激素分泌减少
C. 进入低温环境中,机体通过神经-体液调节来减少散热,增加产热,达到新的平衡
D. “热习服”锻炼之后,交感神经和副交感神经的双重调节更灵敏,心血管功能得到改善
【答案】B
【解析】
【分析】受高温炎热刺激,机体主要通过皮肤毛细血管舒张和汗腺分泌增加两个途径来增强散热,以适应环境变化。在热习服锻炼过程中,大量出汗,导致机体的血浆渗透压为了维持内环境渗透压稳定,垂体释放的抗利尿激素增加,作用于肾小管和集合管,促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少,降低内环境的渗透压。热习服组的热适应能力增强,能更好地维持体温的动态平衡。
【详解】A、无论是“热习服”的人还是普通人,从低温环境进入高温环境时,由于环境温度接近或高于人体温度,蒸发成为主要的散热方式,导致散热量相比低温环境下有所减少,A正确;
B、“热习服”的人之所以能适应高温环境,是因为他们经过训练,调节比较灵敏,调节的结果比较稳定,但 是调节的基本过程跟普通人应该是一致的,也就是说当血浆渗透压增加的时候,抗利尿激素分泌会增加, B错误;
C、当人体处于寒冷环境中时,为了维持体温恒定,机体采取了一系列生理反应,使得机体在寒冷环境中能够通过增加产热和减少散热来维持体温的相对恒定,C正确;
D、由题意可知,“热习服”是指在高温环境的反复刺激下,人体的体温调节、水盐平衡调节和心血管功能得到了改善,热应激的适应能力逐步增强。因此“热习服”锻炼之后,交感神经和副交感神经的双重调节更灵敏,心血管功能得到改善,D正确。
故选B。
二、多选题(每小题4分,共16分)
13. 如图表示人体内的细胞与外界环境进行物质交换的过程,下列叙述错误的是( )
A. 从外界环境摄入的O2进入肝脏细胞的途径为外界环境→呼吸系统→A→①→②→肝脏细胞
B. ①中含有葡萄糖、胰岛素、血浆蛋白等物质
C. 毛细淋巴管壁细胞生活的内环境是①②
D. 肾炎导致①的渗透压升高,②的量减少
【答案】CD
【解析】
【分析】人体内所有液体统称为体液,体液包括细胞内液和细胞外液,细胞外液又叫内环境,主要由组织液、血浆和淋巴液组成。图中,根据②→③→①是单箭头可知,①是血浆,②是组织液,③是淋巴液,A是循环系统,B是泌尿系统。
【详解】A、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介;从外界环境摄入的O2进入肝脏细胞的途径为:外界环境→呼吸系统→A循环系统→①血浆→②组织液→肝脏细胞,A正确;
B、内环境是多细胞动物体内细胞直接生活的环境,内环境中含有营养物质、代谢废物、调节物质等;内环境主要由组织液、淋巴液和血浆组成;分析题图可知,①是血浆;血浆中含有葡萄糖、胰岛素、血浆蛋白等物质,B正确;
C、毛细淋巴管壁细胞一侧是组织液,另一侧是淋巴液;分析题图可知,②组织液和③淋巴液;故毛细淋巴管壁细胞生活的环境是②组织液和③淋巴液,C错误;
D、肾炎导致①血浆中的血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,②组织液增加,D错误。
故选CD。
14. 阈电位是引起动作电位的临界电位值,达到阈电位的刺激强度就是阈强度。图1表示多个神经元之间的联系示意图,图2为用同种强度的电流分别刺激结构A、B、C后测得的D电位值变化,其中Ⅰ表示单次刺激A或B,Ⅱ表示以连续两个相同强度的阈下刺激刺激A,Ⅲ表示单次刺激C,将一示波器的两极连接在D神经元膜内侧和外侧。下列叙述错误的是( )
A. 图1中未给予刺激时,示波器显示的为动作电位的电位值
B. 图中结构C与神经元D建立的突触类型属于树突—胞体型
C. 图2中Ⅱ表明连续的两次阈下刺激可以叠加,引起动作电位
D. 根据Ⅲ处所示波形推测,神经元C释放的递质为兴奋性递质
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析图1:AD、BD、CD之间存在突触,D神经元上连接着微电极,可检测电位变化。
分析图2:单次刺激A或B,膜电位发生了变化,静息电位差值变小,但没有形成外负内正的动作电位;连续刺激A,形成了外负内正的动作电位;单次刺激C,静息电位差值变大。
【详解】A、图1中未给予刺激时,示波器显示的电位值为静息电位的绝对值,A错误;
B、结构C与神经元D建立的突触类型属于轴突—胞体型,B错误;
C、据图2中Ⅱ可知,单个突触连续多个相同强度的阈下刺激可以叠加引发突触后膜的动作电位,实现兴奋的传导过程,C正确;
D、Ⅲ中显示刺激神经元C后,神经元D的膜内负电位绝对值增大,说明存在阴离子内流,神经元D的兴奋性下降,说明神经元C释放的递质为抑制性递质,D错误。
故选ABD。
15. 如图是人体躯体运动调节示意图,小脑与大脑皮层及肌肉之间存在复杂的回路联系,当大脑皮层运动区向脊髓前角运动神经元发出冲动时,可同时将此冲动传入小脑。而当肌肉进行相应活动时,肌梭、肌等器官又将肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑,进而通过小脑对脊髓的控制来影响肌肉活动。下列有关叙述正确的是( )
A. 躯体运动受大脑皮层、小脑、脑干以及脊髓等的共同调控
B. 躯体运动调节过程中存在分级调节,大脑皮层对脊髓具有控制作用
C. 大脑皮层发出的指令必须经过小脑和脑干才能传给低级中枢
D. 肌肉活动的各种信息会不断传入身体平衡中枢--脑干,有利于保持运动的平衡性
【答案】AB
【解析】
【分析】分级调节是指上一级分泌相应的激素调控下一级的机制,而激素的反馈调节是分泌的激素最终反过来作用于初始分泌器官的调节,一般以负反馈调节为主。
【详解】A、躯体运动受大脑皮层、小脑、脑干以及脊髓等的共同调控,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,A正确;
B、躯体运动调节是一种分级调节,位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢(大脑皮层)的调控,B正确;
C、分析题图可知,大脑皮层发出的指令可以直接到达脊髓等低级中枢,C错误;
D、小脑与机体平衡有关,肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑有利于保持运动的平衡性,D错误。
故选AB。
16. 某个山谷由于地质和气候的变化,形成了一条汹涌的大河。原本生活在一起的某鼠群被大河隔开,分布于甲、乙两个面积大小不同的山坡上。科学家对老鼠种群数量进行了近40年的跟踪调查,调查结果如下图。下列说法正确的是( )
A. 甲、乙坡老鼠种群的形态和生理可能有差异
B. 甲、乙坡老鼠最终一定会形成生殖隔离
C. 栖息地的碎片化可能使老鼠种群灭绝
D. 甲、乙坡老鼠种群不存在相同的基因
【答案】AC
【解析】
【分析】隔离是新物种形成的必要条件,包括地理隔离和生殖隔离,地理隔离是指同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象。生殖隔离是指由于各方面的原因,使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配,即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的现象。新物种的形成不一定会经过地理隔离,但一定会经过生殖隔离。
【详解】A、自然选择决定生物进化方向,两个山坡环境不同,为了适应不同的环境,两个种群可能分别进化出不同的性状,A正确;
B、甲、乙坡老鼠存在地理隔离,但地理隔离并不一定导致生殖隔离,B错误;
C、由题可知,1950年左右,两个种群的数量都接近或等于0,可推测栖息地的破碎化可能使种群灭绝,C正确;
D、甲、乙坡两个老鼠种群即使出现生殖隔离,也存在相同的基因,D错误。
故选AC。
三、综合题(共5题,共60分)
17. 由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液,其分泌与释放的调节方式如图所示。
(1)图中所示的调节过程中,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节。肝细胞受到信号刺激后,发生动作电位,此时膜两侧电位表现为_____。
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时,组织液的量_____(填“增加”或“减少”)。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗效果,从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为_____。
(3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,据图设计以下实验,已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。
实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射_____(填序号)。
①ACh抑制剂②CCK抗体③ACh抑制剂+CCK抗体
检测指标:检测两组小鼠的_____。
实验结果及结论:若检测指标无差异,则下丘脑所在通路不受影响。
【答案】(1)内正外负
(2) ①. 增加 ②. 药物A竞争性结合醛固酮受体,使得肾小管减少对钠离子的重吸收,进而引起水重吸收减少,增加尿量,使得组织液的量恢复正常
(3) ①. ② ②. Ach释放量的多少
【解析】
【分析】由图可知,食物通过促进下丘脑相关通路,增加Ach的释放,同时通过小肠Ⅰ细胞通路,增加CCK的释放,二者均可作用与肝细胞分泌胆汁,后者还能促进胆囊平滑肌收缩,进一步促进胆囊胆汁的释放。
【小问1详解】
肝细胞受到信号刺激后,Na+内流,产生动作电位,此时膜两侧电位表现为内正外负。
【小问2详解】
肝细胞合成功能发生障碍时,血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,水分大量渗透到组织液,组织液的量增加,导致组织水肿。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗效果,从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为,药物A竞争性结合醛固酮受体,减少醛固酮的作用,从而减少肾小管对钠离子的重吸收,增加尿量,使组织液的量恢复正常。
【小问3详解】
由图可知,小肠Ⅰ细胞所在通路相关的物质是CCK,即自变量是是否注射CCK抗体,研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,而不是研究胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,因变量是ACh释放量。所以实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射CCK抗体。检测指标:检测两组小鼠的ACh释放量。
18. 下面是某人血液生化六项检查的化验单,请回答下列问题:
项目
测定值
单位
参考范围
丙氨酸氨基转氨酶
ALT
17
IU/L
0﹣45
肌酐
CRE
1.9
mg/dL
0.5﹣1.5
尿素氮
BUN
14.6
mg/dL
6.0﹣23.0
血清葡萄糖
GLU
223
mg/dL
60﹣110
甘油三酯
TG
217
mg/dL
50﹣200
总胆固醇
TCH
179
mg/dL
150﹣220
(1)血浆中每种成分的参考值都有一个变化范围,根据此化验单中肌酐的数值,可推测该男子_____ (器官)的功能可能损伤。
(2)血中的葡萄糖分子被组织细胞利用,至少要通过_____ 层磷脂分子。
(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_____ 。
18. 下图表示肌肉组织, A、B处的箭头表示血液流动方向,则B端比A端明显减少的物质有_____ 。
【答案】(1)肾脏##肾
(2)6##六 (3)血浆中虽然含有大量的蛋白质,但蛋白质相对分子质量大,单位体积溶液中蛋白质微粒数目少,产生的渗透压小(或无机盐的相对分子质量不高,单位体积内无机盐离子的数目很多,产生的渗透压大)
(4)氧气和营养物质等
【解析】
【分析】分析表格:是某人血液生化六项检查的化验单,其中肌酐、血清葡萄糖、甘油三酯的含量均高于正常值。
【小问1详解】
肌酐可通过肾小球滤过,全部随尿液排出,根据此化验单中肌酐的数值超于正常值,可推测该男子可能肾脏功能受损,使肌酐不能及时排出。
【小问2详解】
血液中的葡萄糖分子被组织细胞利用,首先需要穿过毛细血管壁细胞,此时穿过了2层细胞膜;葡萄糖在组织细胞的细胞质基质中被利用,又需要进入进入组织细胞,此时穿过了1层细胞膜。由于一层细胞膜由2层磷脂分子组成,因此血中的葡萄糖分子被组织细胞利用,至少要通过6层磷脂分子。
【小问3详解】
溶液渗透压大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,血浆中虽然含有大量的蛋白质,但蛋白质相对分子质量大,单位体积溶液中蛋白质微粒数目少,而血浆中无机盐微粒数目很多,所以血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐的含量。
【小问4详解】
各种组织细胞都会消耗氧气和营养物质,因此若该图表示的是肌肉组织,血液由A处流至B处,则B端比A端明显减少的物质有氧气和营养物质等。
19. γ-氨基丁酸(GABA)是成年动物体中枢神经系统的主要抑制性神经递质,在控制疼痛方面起到重要作用。GABA受体主要有GABA-A受体和GABA-B受体两类,作用机理如图1所示。
(1)GABA释放前,储存在_____中。当突触前神经元释放的GABA与突触后膜上_____的结合后,Cl-通道开放,Cl-顺浓度梯度_____(填“内流”或“外流”),使突触后膜静息电位的电位差_____(填“增大”或“减小”),从而产生抑制性效应。
(2)进一步研究发现,在神经元发育过程中这种细胞内Cl-浓度变化机制,主要与NKCC和KCC2这两种Cl-转运体的表达水平变化有关。据此推测,神经元成熟后胞内Cl-浓度下降的原因是_____。
(3)“神仙水”是一种被伪装成饮料的新型毒品,它含有的γ-羟基丁酸(GHB)无色无味但具有麻醉功效,让人喝完后头晕、嗜睡、意识混乱。研究发现GHB作用于GABA-B受体,据图分析“神仙水”令人神志不清的原因是_____。
(4)某种局麻药单独使用时不能通过细胞膜,与辣椒素同时注射才会有如图2所示的效果。此种局麻药的作用机理可能是_____,使突触后膜的神经元处于抑制状态。
【答案】(1) ①. 突触小泡 ②. GABA-A受体 ③. 内流 ④. 增大
(2)神经元成熟过程中,NKCC表达水平下降,KCC2表达水平升高,导致胞内Cl-浓度下降
(3)“神仙水”中的GHB作用于大脑皮层神经元上的GABA-B受体,激活K+通道使得K+外流,从而产生抑制性效应
(4)钠离子不能内流
【解析】
【分析】兴奋在神经元上以电信号的形式传递,在神经元之间通过化学信号传递;神经元之间的结构为突触,由突触前膜、突触间隙、突触后膜组成,当兴奋传导突触前膜时,突触小泡与突触前膜结合,通过胞吐的方式释放神经递质到突触间隙,再作用于突触后膜,引起突触后膜兴奋或抑制。
【小问1详解】
γ-氨基丁酸(GABA)是神经递质,在释放前,储存在突触小体的突触小泡内。据图1可知,GABA受体主要有GABA-A受体和GABA-B受体两类,当突触前神经元释放的GABA与突触后膜上的GABA-A受体结合后,Cl-通道开放,Cl-大量内流,仍然是外负内正的静息电位,且静息电位的电位差增大,从而产生抑制性效应。
【小问2详解】
据图1可知,NKCC能将Cl-运进细胞内,KCC2将Cl-运出细胞外,神经元成熟后胞内Cl-浓度下降的原因是神经元成熟过程中,NKCC1表达水平下降,KCC2表达水平升高,导致胞内Cl-浓度下降。
【小问3详解】
据题意可知,“神仙水”中的GHB作用于大脑皮层神经元上的GABA-B受体,据图可知,信号分子与GABA-B受体结合后,激活钾离子通道,使得钾离子外流,从而产生抑制性效应,从而导致神志不清。
【小问4详解】
由图2可知,局部麻醉药单独使用时不能通过细胞膜,与辣椒素同时注射,则能通过细胞膜进入细胞内,并与钠离子通道结合,使其关闭,导致钠离子不能进入细胞内,从而抑制突触后膜产生电位变化。
20. 东莞市银瓶山上有多种蜗牛,生活在同一区域的不同蜗牛物种之间外壳相似性高,生活在不同区域的不同蜗牛物种之间外壳相似性低。褐云玛瑙螺因体型较大、富含蛋白质等原因,于上世纪流入国内。回答下列问题:
(1)银瓶山各种蜗牛均能适应其生存环境是长期_____的结果。同一区域内的不同蜗牛物种之间外壳相似性高,但不易发生基因交流,原因是_____。
(2)褐云玛瑙螺繁殖过快且寄生虫较多,为防止其扩散和危害,用杀螺剂控制其数量,而后发现部分褐云玛瑙螺存在抗药性,抗药性产生的根本原因是_____。
(3)使用杀螺剂后,调查褐云玛瑙螺杀螺剂抗性相关基因型频率,结果如下表。第一年D基因频率为_____。从D(d)基因角度分析,在这两年中该种群是否发生了进化?_____(填“是”或“否”),理由是_____。
时间
DD基因型频率/%
dd基因型频率/%
第一年
4
64
第二年
10
50
注:D表示杀螺剂抗性基因,d表示野生敏感型基因
【答案】(1) ①. 自然选择 ②. 存在生殖隔离
(2)基因突变 (3) ①. 20% ②. 是 ③. 种群基因频率发生了改变
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
【小问1详解】
自然选择决定生物进化的方向,银瓶山各种蜗牛均能适应其生存环境是长期自然选择的结果。不同蜗牛物种之间存在生殖隔离,不能进行杂交或杂交不育,因此同一区域内的不同蜗牛物种之间外壳相似性高,但不易发生基因交流。
【小问2详解】
基因突变是产生变异的根本来源,因此褐云玛瑙螺的抗药性产生的根本原因是基因突变。
【小问3详解】
第一年D基因频率=DD的基因型频率+1/2Dd的基因型频率=4%+1/2×(1-4%-64%)=20%;第二年D的基因频率=DD的基因型频率+1/2Dd的基因型频率=10%+1/2×(1-10%-50%)=30%,由于第二年的D基因频率与第一年相比发生了变化,即种群基因频率发生了改变,因此生物发生了进化。
21. (一)如图1是反射弧结构模式图。a、b分别是放置在传出神经元和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和骨骼肌;c是放置在传出神经元上的电位计,用于记录神经兴奋电位;d为神经与肌细胞接头部位,是一种突触。
(1)用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩_____(填“属于”或“不属于”)反射。
(2)正常时,用a刺激神经会引起骨骼肌收缩;传出部分的某处受损时,用a刺激神经,骨骼肌不再收缩。根据本题条件,完成下列判断实验:
①如果_____,表明传出神经受损。
②如果_____,表明骨骼肌受损
(二)阿尔茨海默病(AD)是一种神经系统退化性疾病,临床症状有记忆力下降、认知功能障碍和学习能力下降等。该病主要是由β-淀粉样蛋白(Aβ)聚集而破坏神经细胞所致。
(3)认知障碍主要表现出失语、失认等病理特征,这说明Aβ的聚集损伤了_____中的细胞(填“大脑皮层”或“下丘脑”或“脑干”)。
(4)阿尔茨海默病伴有神经纤维缠结这一异常细胞状态,会阻碍兴奋的传导。若缠结点在图中的_____处时,刺激a处产生的兴奋不会引起d处膜电位的变化。正常情况下,刺激图中e处,产生的兴奋不会引起a处膜电位变化,原因是_____。
(5)乙酰胆碱在学习和记忆中起重要作用。科学家用特定低频磁刺激来模拟乙酰胆碱的作用(ACh-TMS),研究其改善AD的效果。现将大鼠均分为3组,第一组注射Aβ使大鼠患AD;第二组注射Aβ使大鼠患AD后,再做ACh-TMS处理;第三组不做处理。对三组大鼠进行水迷宫实验(找到隐藏在水中的平台),通过完成时间判断大鼠学习记忆力的强弱。另测定大鼠脑组织内相关指标,部分数据如表所示。
检测指标组别
乙酰胆碱(μg/mg)
乙酰胆碱酯酶(U/mg)
乙酰胆碱转移酶(U/g)
一
51.1
1.3
24.8
二
57.2
1.1
33.0
三
67.7
1.2
39.1
注:乙酰胆碱转移酶催化乙酰胆碱合成;乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱水解;表格中μg/mg、U/mg、U/g等单位可反映相应物质的含量。
①实验处理后、进行水迷宫实验前,还需测定三组大鼠的游泳速度,原因是_____。
②大鼠找到隐藏平台的时间:第一组>第二组>第三组。结合表格中的数据推测,ACh-TMS改善AD症状的机理可能是_____。
【答案】(1)不属于 (2) ①. 用a刺激神经,在c处不能记录到电位 ②. 用b刺激骨骼肌,骨骼肌不收缩
(3)大脑皮层 (4) ①. b ②. 兴奋在神经元之间的传递是单向的
(5) ①. 排除游泳速度对实验结果的影响 ②. 通过增加乙酰胆碱转移酶的量,减少乙酰胆碱酯酶的量来提高乙酰胆碱的含量,从而达到改善AD症状的作用
【解析】
【分析】1、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。
2、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),从而将信号传递到下一个神经元。
3、AD病人的神经细胞外β淀粉样蛋白(Aβ)沉积后,会损伤周围的神经细胞的细胞膜和线粒体膜,导致神经细胞受损,不能正常传导兴奋而发病。神经递质存在于突触前膜,有突触前膜释放,作用于突触后膜,引起突触后膜的膜电位发生变化,神经递质作用完后,会被相关的酶水解。
【小问1详解】
用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩,没有通过完整的反射弧,因而不属于反射。
【小问2详解】
用a刺激神经,骨骼肌不再收缩,可能是传出神经受损,也可能是骨骼肌或部位d受损。要证明传出神经受损,只需用a刺激神经,在c处不能记录到电位。要证明骨骼肌受损,只需用b刺激骨骼肌,骨骼肌不收缩。
【小问3详解】
由于认知障碍出现的失语、失认或失行等病理特征都与大脑皮层中的言语区有关,说明Aβ的聚集损伤了大脑皮层中的细胞。
【小问4详解】
图中的a刺激产生的兴奋,可通过b传导到d,再经过c传导到b,只有b处神经纤维缠结才导致刺激产生的兴奋无法传导到d,不会引起d处电位的变化。由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,只能由突触前膜传递到突触后膜,因此刺激e点产生的兴奋传递不到a点。
【小问5详解】
①实验处理后、进行水迷宫实验前,为了排除游泳速度对实验结果的影响,还需测定三组大鼠的游泳速度。
②大鼠找到隐藏平台的时间:第一组>第二组>第三组,结合表格数据可推测ACh-TMS可能是通过增加乙酰胆碱转移酶的量,减少乙酰胆碱酯酶的量来提高乙酰胆碱的含量,从而达到改善AD症状的作用。
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