精品解析:广东省潮州市金山中学2024-2025学年高二上学期第二次阶段考试生物试卷
2025-01-04
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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-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 潮州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.53 MB |
| 发布时间 | 2025-01-04 |
| 更新时间 | 2025-07-31 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-01-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49777398.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年度第一学期第二次阶段考试生物科试卷
(考试时长:75分钟 试卷总分:100分)
一、选择题:本题共16小题,共40分。其中第1~12小题,每小题2分,第13~16小题每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 血浆中的总蛋白包括白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原等,绝大部分由肝细胞合成,其中白蛋白是三种蛋白质中相对分子质量最小的。下列叙述正确的是( )
A. 等质量的三种蛋白中,白蛋白对血浆渗透压的影响是最小的
B. 如果白蛋白较多地进入组织液,则会引起组织液含水量下降
C. 血浆蛋白主要由肝脏合成,肝功能受损可能会引起组织水肿
D. 正常情况下,血浆与组织液的主要差别是后者蛋白质的含量较高
2. 自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势;当人处于安静状态时,副交感神经活动占据优势。下列有关自主神经系统的相关功能的表述正确的是( )
A. 交感神经使内脏器官的活动加强,副交感神经使内脏器官的活动减弱
B 交感神经兴奋时,导致心跳加快,大部分血管收缩,膀胱缩小
C. 当血糖含量降低时,下丘脑某个区域兴奋,通过副交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖上升,此调节方式为体液调节
D. 饭后立即进行剧烈运动,交感神经兴奋,抑制胃肠蠕动和消化腺分泌,不利于食物的消化
3. 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. 画饼充饥、排尿反射都需要大脑皮层参与才能完成
B. 一些反射可以形成也可以消失,比如学生听到铃声后急速赶往教室
C. 条件反射一定需要神经中枢参与,非条件反射则不一定
D. 高级中枢控制的反射一定是条件反射
4. 下图为马拉松运动员在比赛前后体内由下丘脑参与的生命活动调节的部分过程。下列叙述错误的是( )
A. 运动员剧烈运动时,交感神经兴奋促进激素a分泌以升高血糖
B. 运动员大量出汗导致激素b分泌增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收
C. 比赛时紧张情绪引起肾上腺髓质分泌的激素d增加,促进肝糖原分解
D. 若遇寒风刺激,激素c分泌增加可促进甲状腺分泌激素d以增加产热
5. 激素的发现经历了漫长的过程,通过多位科学家的努力最终发现了第一种激素。之后科学家们还陆陆续续研究了多种激素的功能。下列相关叙述错误的是( )
A. 斯他林和贝利斯发现的第一种激素促胰液素是由小肠黏膜分泌的
B. 班廷将狗的胰管结扎造成胰腺萎缩,导致胰蛋白酶缺乏,从而避免了提取液中的胰岛素被降解
C. 对雄性家禽切除睾丸、重新移植睾丸的实验中,分别运用了减法原理和加法原理
D. 激素的种类繁多,能够调控机体的生长发育和生殖等,都可以通过口服补充
6. 如图所示为甲状腺激素(化学本质是氨基酸类衍生物)在靶细胞内的作用机理,其中PB表示甲状腺激素的血浆运输蛋白、P表示RNA聚合酶、TH表示甲状腺激素。下列叙述正确的是( )
A. TH几乎对全身的细胞都起作用,可增强人成熟红细胞的代谢
B. 由图可知,TH的受体位于细胞核内,TH作用于基因表达的转录过程
C. pre-mRNA加工后需穿过2层核膜,进入细胞质中与核糖体结合
D. 若图中细胞代表垂体细胞,促甲状腺激素释放激素(化学本质是多肽)发挥作用的过程与图中TH相似
7. 如图是桥本氏甲状腺炎的致病机理示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. 该病患者可能出现智力低下和甲状腺增生的症状
B. 该病是免疫系统监视功能失调引起的自身免疫病
C. 能使B细胞活化的抗原有可能位于患者甲状腺细胞表面
D. 静脉注射的甲状腺激素可定向运输至靶细胞处发挥作用
8. 模型是研究生物学问题常用的方法,模型X→A→Y中,X代表物质,A代表结构, Y代表A接受X后的变化或产物。下列有关描述最合理的是( )
A. 若X表示神经递质,A表示神经元,则Y表示产生动作电位
B. 若X表示抗原,A表示T淋巴细胞,则Y表示记忆细胞和浆细胞
C. 若X表示醛固酮,A表示肾小管,则Y表示对Na+的重吸收增加
D. 若X表示生长素,A表示植物根尖,则Y表示根尖伸长
9. 下图为机体初次感染某病毒后,体内病毒RNA、活病毒、两类相应抗体(IgG和IgM)的浓度变化。下列叙述正确的是( )
A. 第9天时机体完全康复
B. 与核酸检测相比,抗体检测能做到早期诊断
C. 与IgG相比,IgM对机体有更持久的保护能力
D. 机体有多种B淋巴细胞和T淋巴细胞能识别这种病毒
10. 生理学家贝尔纳指出,所有的生命机制不论如何变化都只有一个目的,就是在内环境中保持生命条件的稳定。图表示机体维持稳态的主要调节机制,图中的字母代表体液,数字代表物质。下列相关的说法中,错误的是( )
A. ①②③中均存在调节生命活动的信号分子
B. C→A过程受阻,不会对B的量产生影响
C. 若③表示抗体,则其在A、B、C中均可被检测到
D. 若①表示甲状腺激素,其可通过体液运输影响②的分泌
11. 下丘脑体温调节中枢存在冷敏神经元和热敏神经元,它们的放电频率因体温变化而相应改变,如下图中实线所示,C、W 曲线交于 S 点,此点对应的温度为正常体温。下列分析错误的是( )
A. 冷敏神经元的放电频率低于热敏神经元的放电频率时,体温高于正常值
B. 某人体温连续 24 小时处在 S´点,则该时间段的产热量大于散热量
C. 人感染流感病毒发烧时 S 点右移,干活出汗时S 点基本不变
D. 体温持续高热会导致内环境稳态失调,需要采取降温措施
12. 下列关于植物激素在生产实践中应用的叙述错误的是
A. 冬季大棚中缺少昆虫为黄瓜传粉,喷洒适宜浓度的生长素可防止减产
B. 除草剂除去双子叶杂草的原理是利用了不同植物对生长素的敏感性不同
C. 持续干热半月再遇数天阴雨,小麦种子易在穗上发芽这是因为乙烯含量减少
D. 用适宜浓度的赤霉素浸泡种子可提高发芽率
13. T细胞的受体蛋白PD-1(程序死亡蛋白-1)信号途径有调控T细胞的增殖、活化和细胞免疫等功能。肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白与T细胞的受体PD-1结合引起的一种作用如图所示。下列叙述正确的是( )
A. PD-L1抗体和PD-1抗体不具有肿瘤免疫治疗作用
B. PD-L1蛋白可使肿瘤细胞更容易被T细胞的细胞免疫清除
C. PD-L1与PD-1的结合增强T细胞的肿瘤杀伤功能
D. 若敲除肿瘤细胞PD-L1基因,可降低该细胞免疫逃逸
14. 正常生理状态下,人和高等动物的动脉血压是相对稳定的。研究人员给家兔注射肾上腺素用于研究体液调节对血压变化的影响,结果如图1所示。在切断家兔减压神经后,分别刺激其中枢端(靠近神经中枢的一侧)和外周端(远离神经中枢的一侧)用于研究神经调节对血压变化的影响,结果如图2和图3所示。下列叙述错误的是( )
A. 血压的调节是由神经调节和体液调节共同实现的
B. 图2中刺激开始后,相应的交感神经兴奋性下降
C. 由图1和图2可知,神经调节比体液调节反应速度快
D. 由图2和图3可知,减压神经属于传出神经
15. 生长素和赤霉素均通过作用于植物某些细胞或器官的受体而发挥作用,植株的正常长高是两种激素共同作用的结果。某小组对几种矮生变异植株的形成原因进行探究,结果如下表所示。下列相关分析不合理的是( )
矮生变异株
喷施适量生长素溶液
喷施适量赤霉素溶液
甲
高度恢复正常
高度无显著改变
乙
高度无显著改变
高度恢复正常
丙
高度无显著改变
高度无显著改变
A. 矮生变异株甲的生长素受体基因表达正常
B. 矮生变异株乙的生长素形成相关基因表达可能正常
C. 矮生变异株乙和丙的赤霉素受体基因表达情况相同
D. 仅根据表中结果不能准确判断矮生变异株丙的形成原因
16. CL31是一种新型减肥药,为了研究该药物作用机制,某生物学习小组利用体外培养的小鼠脂肪细胞进行了实验,结果如图所示(各组对应的处理方式标注于条形图下方。)下列有关说法哪个是错误的( )
A. 本实验的组1和组2为对照组
B. 小鼠脂肪细胞存在肾上腺素受体,使其对肾上腺素产生响应
C. 组3和组4的结果证明CL31可以阻断肾上腺素与受体的结合
D. CL31具有肾上腺素样作用,通过增强脂肪细胞分解代谢达到减肥目的
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 原发性醛固酮增多症(PA)是指肾上腺皮质分泌过多的醛固酮,导致血容量(人体内血液的总量)增大,潴钠排钾,肾素-血管紧张素系统活性受抑制,临床表现为高血压和低血钾的综合征,是继发性高血压的常见原因。下图为醛固酮分泌和血压调节有关机制的示意图。回答下列问题:
(1)在神经-体液调节网络的作用下,正常机体的血压维持相对稳定,这种稳定依赖于机体的______调节机制。
(2)醛固酮增多引起血容量增大的原因是________。
(3)血浆中的肾素活性变化是诊断PA的依据之一。为验证某模型小鼠患有PA,科研人员将正常小鼠与模型小鼠的血浆各自分为对照组和测定组,分别置于4℃冰浴和37℃温浴中,一段时间后测定血管紧张素I(AngⅠ)浓度,可用______来衡量肾素活性的大小,若模型小鼠的肾素活性______(填“高于”或“低于”)正常小鼠的肾素活性,则说明PA模型小鼠构建成功。科研人员发现,在实验时添加适量的ACE抑制剂能提高检测的准确度,原因是_______。
(4)PA引发的低血钾会引起神经细胞的兴奋性_______(填“上升”或“下降”)。
18. 伤害性刺激作用于机体时,诱发组织释放某些化学物质,作用于痛觉感受器,使之产生兴奋沿传入神经抵达大脑皮层特定感觉区产生痛觉。人体内存在天然的镇痛系统,起重要作用的是可释放脑啡肤的神经元。观察下面示意图,回答问题。
(1)痛觉形成过程中,突触前膜释放痛觉神经递质。此过程是____信号转变为____信号的过程。痛觉神经递质与突触后膜受体结合后使得突触后膜电位变为____。
(2)脑啡肤神经元与感觉神经元之间会形成“轴突-轴突”突触结构。脑啡肤释放并与感觉神经元细胞膜上的____结合后,使得动作电位无法产生,从而抑制感觉神经元____,实现镇痛。
(3)海洛因是危害性巨大的毒品之一。研究发现海洛因的结构与脑啡肽相似,海洛因代替脑啡肽长时间起作用后,自身脑啡肽释放量或脑啡肽受体数量____(减少/增加),对感觉神经元释放痛觉神经递质的____(抑制/促进)作用减弱,若不吸食海洛因,疼痛的感觉就会____。
(4)夏季蚊虫叮咬后会引起“抓挠行为”,其产生疼痛在一定程度上可以缓解痒觉。研究发现痛觉和痒觉既存在各自特定的传导通路,也存在一些共同的信号通路,如下图所示是痛觉对痒觉产生影响的部分神经调节机制,已知GABA是一种抑制性神经递质,且GRPR神经元兴奋后能传递痒觉信号,试据图分析“抓挠止痒”的原理可能是____。
19. 瘦素是一种蛋白质类激素,为研究瘦素引起神经调节机制,科研人员利用糖尿病模型小鼠进行了相关研究。
(1)瘦素在脂肪细胞合成后,以_____________的方式分泌出细胞,通过_____________运输至下丘脑,并与靶细胞上的_____________结合,引起饱中枢兴奋,抑制摄食中枢,降低小鼠的食欲,因此避免肥胖。
(2)用链脲霉素(STZ)特异性杀死小鼠胰岛B细胞,诱导为糖尿病模型小鼠。模型鼠的继发性症状是瘦素分泌水平严重降低,但不会发生肥胖。分析模型鼠不发生肥胖的原因_____________。
(3)研究人员对健康小鼠进行不同处理,分别测定小鼠下丘脑中ARC、DMH和LH三个核团的活性变化,结果如下图所示。
实验结果表明,在被STZ激活的下丘脑核区中______________在参与瘦素引起的神经调节过程中的作用更显著。得出上述结论的依据是_____________。
(4)进一步研究发现AgRP是ARC中的一种神经元。研究者推测,STZ通过提高AgRP活性增加小鼠进食量,请补充完成下表的实验设计。(注:CNO为AgRP活性抑制剂)。
实验材料
实验操作
小鼠相对进食量
正常小鼠
①
+++
正常小鼠
STZ+生理盐水
++++++
正常小鼠
CNO
②
正常小鼠
③
+++
请写出上表中序号代表的实验操作或结果:
①_____________②_____________③_____________
20. 甲型流感病毒(IAV)是一种RNA包膜病毒。IAV表面存在2种糖蛋白,血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)。前者帮助病毒识别宿主细胞表面的特定受体,后者促进病毒膜与宿主膜的融合释放病毒基因组。下图1表示双抗夹心胶体金法检测甲流的抗原检测试剂盒内部试纸条的构造,其中抗体1、抗体2分别是以HA,NA为抗原制备的单克隆抗体,抗体3是针对抗体1的抗体,抗体2和抗3分别固定在试纸条的检测线(T线)和质控线(C线),抗体1进行了胶体金标记,若抗体1在T线或C线大量聚集,将使该处显红色。图2是4个人的检测结果。
(1)甲流病毒(IAV)首次进入人体时,激活B细胞的第二信号是 _______________________;第二次进入人体时,________细胞可以产生抗体,抵御病毒的侵染。
(2)病毒进入人体后,免疫系统的防御功能过强可引起“细胞因子风暴”,细胞因子在细胞免疫中的作用是__________。
(3)图2表示4个人检测的结果,其中可以确定没有甲流病毒的(阴性结果)是__________,检测结果无效的是___________。结果甲形成的原因是样品中含病毒,病毒HA与抗体1结合后移动到T线处,____________________使胶体金聚集呈红色条带;剩余抗体1和HA结合物移动到C线处,_____________使胶体金聚集而呈现红色条带。
21. 近年来研究发现,光不仅能作为能源驱动植物进行光合作用,还能作为信号在植物体中被光敏色素(一种蛋白)捕捉,进而调控植物的生长发育。科研人员对光和脱落酸(ABA)如何影响水稻生长进行了相关研究,测定了野生型水稻和光受体缺失突变体水稻中ABA的含量,结果如图1所示。测定了不同处理下的种子萌发率,结果如图2所示。回答下列问题:
(1)由图1可推测:ABA合成代谢相关基因在突变体水稻中的表达水平___________(填“高于”“等于”或“低于”)野生型,据此分析影响这些基因表达的原因是______________________。
(2)由图2结果分析:
①该实验的自变量包括光照和黑暗、野生型水稻和光受体缺失突变体、___________。
②外源ABA处理明显抑制黑暗和光照下生长的水稻种子的萌发,但___________条件下对______________种子萌发的抑制效果更明显。
③据实验结果可以推测,光信号减弱了ABA对种子萌发的抑制效果,其依据是_____________。
(3)有人认为水稻植株CO2与C5结合最终生成C3并不是一步反应,而是一系列的反应过程,为研究其假设是否成立,请利用放射性同位素标记的方法,以野生型水稻为实验材料,简要写出实验思路_____________。
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2024-2025学年度第一学期第二次阶段考试生物科试卷
(考试时长:75分钟 试卷总分:100分)
一、选择题:本题共16小题,共40分。其中第1~12小题,每小题2分,第13~16小题每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 血浆中的总蛋白包括白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原等,绝大部分由肝细胞合成,其中白蛋白是三种蛋白质中相对分子质量最小的。下列叙述正确的是( )
A. 等质量的三种蛋白中,白蛋白对血浆渗透压的影响是最小的
B. 如果白蛋白较多地进入组织液,则会引起组织液含水量下降
C. 血浆蛋白主要由肝脏合成,肝功能受损可能会引起组织水肿
D. 正常情况下,血浆与组织液的主要差别是后者蛋白质的含量较高
【答案】C
【解析】
【分析】影响血浆渗透压的因素主要是蛋白质和无机盐,影响组织液渗透压的因素主要是钠离子和氯离子。
【详解】A、白蛋白是三种蛋白质中相对分子质量最小的,则等质量的三种蛋白中,白蛋白对血浆渗透压的影响是最大的,A错误;
B、如果白蛋白较多地进入组织液,导致其渗透压增大,则会引起组织液含水量上升,B错误;
C、血浆蛋白主要由肝脏合成,肝功能受损,血浆蛋白减少,血浆渗透压下降,组织液渗透压相对升高,导致组织水肿,C正确;
D、正常情况下,与组织液和淋巴液相比,血浆中含有较多的蛋白质,D错误。
故选C。
2. 自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势;当人处于安静状态时,副交感神经活动占据优势。下列有关自主神经系统的相关功能的表述正确的是( )
A. 交感神经使内脏器官的活动加强,副交感神经使内脏器官的活动减弱
B. 交感神经兴奋时,导致心跳加快,大部分血管收缩,膀胱缩小
C. 当血糖含量降低时,下丘脑某个区域兴奋,通过副交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖上升,此调节方式为体液调节
D. 饭后立即进行剧烈运动,交感神经兴奋,抑制胃肠蠕动和消化腺分泌,不利于食物的消化
【答案】D
【解析】
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经,自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置,所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统。
【详解】A、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收,两者对同一器官的作用通常是相反的,但不是固定不变的,A错误;
B、交感神经的主要功能是使心跳加快,皮肤及内脏血管收缩,冠状动脉扩张,血压上升,支气管舒张,胃肠蠕动减弱,膀胱壁肌肉松弛,唾液分泌减少,汗腺分泌汗液、立毛肌收缩等,人体在正常情况下,功能相反的交感和副交感神经处于相互平衡制约中,B错误;
C、血糖调节有神经调节的参与,比如当血糖含量降低时,下丘脑的某一区域通过交感神经的作用,使肾上腺髓质和胰岛A细胞分别分泌肾上腺素和胰高血糖素,从而使血糖含量升高,C错误;
D、当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱,不利于食物消化,D正确。
故选D。
3. 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. 画饼充饥、排尿反射都需要大脑皮层参与才能完成
B. 一些反射可以形成也可以消失,比如学生听到铃声后急速赶往教室
C. 条件反射一定需要神经中枢参与,非条件反射则不一定
D. 高级中枢控制的反射一定是条件反射
【答案】B
【解析】
【分析】反射分为条件反射和非条件反射,条件反射需要大脑皮层的参与,非条件反射不需要大脑皮层的参与。
【详解】A、画饼充饥是条件反射,需要大脑皮层的参与才能完成,但排尿反射是非条件反射,无需大脑皮层的参与也能完成,A错误;
B、学生听到铃声赶往教室,是在具体信号的刺激下,建立在非条件反射的基础上的一种条件反射,随信号的刺激或消失而改变,B正确;
C、无论是条件反射还是非条件反射,都需要在神经中枢的参与下才能完成,C错误;
D、脑中的神经中枢都是高级中枢,但其中的一些神经中枢控制的反射如呼吸中枢控制的反射是非条件反射,D错误。
故选B。
4. 下图为马拉松运动员在比赛前后体内由下丘脑参与的生命活动调节的部分过程。下列叙述错误的是( )
A. 运动员剧烈运动时,交感神经兴奋促进激素a分泌以升高血糖
B. 运动员大量出汗导致激素b分泌增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收
C. 比赛时紧张的情绪引起肾上腺髓质分泌的激素d增加,促进肝糖原分解
D. 若遇寒风刺激,激素c分泌增加可促进甲状腺分泌激素d以增加产热
【答案】C
【解析】
【分析】1、下丘脑是体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。下丘脑分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素;
2、血糖平衡调节:由胰岛A细胞分泌胰高血糖素(分布在胰岛外围)提高血糖浓度,促进血糖来源;由胰岛B细胞分泌胰岛素(分布在胰岛内)降低血糖浓度,促进血糖去路,减少血糖来源,两者激素间是拮抗关系。
【详解】A、运动员剧烈运动时会消耗大量血糖,血糖浓度下降,交感神经兴奋促进胰岛A细胞分成分泌胰高血糖素,促进肝糖原分解和脂肪等非糖物质转化,使血糖浓度升高,A正确;
B、运动员大量出汗导致细胞外液渗透压会增大,下丘脑合成和分泌抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,B正确;
C 、根据图示分析可知:情绪压力→下丘脑→肾上腺髓质,使之分泌肾上腺素,引起压力的短期效应,肾上腺素不是通过分级调节来分泌的,C错误;
D、若遇寒风刺激,下丘脑通过垂体促进甲状腺分泌甲状腺素,甲状腺激素作用的靶细胞是肝脏和骨骼肌,使其增加产热以维持体温的平衡,D正确。
故选C。
5. 激素的发现经历了漫长的过程,通过多位科学家的努力最终发现了第一种激素。之后科学家们还陆陆续续研究了多种激素的功能。下列相关叙述错误的是( )
A. 斯他林和贝利斯发现的第一种激素促胰液素是由小肠黏膜分泌的
B. 班廷将狗的胰管结扎造成胰腺萎缩,导致胰蛋白酶缺乏,从而避免了提取液中的胰岛素被降解
C. 对雄性家禽切除睾丸、重新移植睾丸的实验中,分别运用了减法原理和加法原理
D. 激素的种类繁多,能够调控机体的生长发育和生殖等,都可以通过口服补充
【答案】D
【解析】
【分析】1、在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
2、促胰液素是人们发现的第一种激素。它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、斯他林和贝利斯在沃泰默实验的基础上,发现的第一种激素促胰液素,促胰液素是小肠黏膜细胞分泌的,作用于胰腺,使胰腺分泌胰液,A正确;
B、胰岛素是蛋白质,会被胰液中的蛋白酶降解,班廷将狗的胰管结扎造成胰腺萎缩,导致胰蛋白酶缺乏,从而避免了提取液中的胰岛素被降解,从胰腺中提取到了胰岛素,B正确;
C、对雄性家禽切除睾丸、重新移植睾丸的实验中,分别与常态相比,人为减少和增加了某种影响因素,运用了减法原理和加法原理,C正确;
D、激素的种类繁多,能够调控机体的生长发育和生殖等,有些激素的本质是氨基酸衍生物或固醇,可以口服也可以注射;有些激素的本质是蛋白质或多肽,口服会导致其活性丧失,只能注射,D错误。
故选D。
6. 如图所示为甲状腺激素(化学本质是氨基酸类衍生物)在靶细胞内的作用机理,其中PB表示甲状腺激素的血浆运输蛋白、P表示RNA聚合酶、TH表示甲状腺激素。下列叙述正确的是( )
A. TH几乎对全身的细胞都起作用,可增强人成熟红细胞的代谢
B. 由图可知,TH的受体位于细胞核内,TH作用于基因表达的转录过程
C. pre-mRNA加工后需穿过2层核膜,进入细胞质中与核糖体结合
D. 若图中细胞代表垂体细胞,促甲状腺激素释放激素(化学本质是多肽)发挥作用的过程与图中TH相似
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,甲状腺激素在血浆中通过血浆运输蛋白运输,通过细胞膜并进入细胞核发挥作用,说明甲状腺激素的受体在细胞核;细胞核中甲状腺激素与其他转录因子结合启动了基因的表达过程中的转录过程;基因的表达包括转录和翻译两个过程,前者发生在细胞核,后者发生在细胞质。
【详解】A、甲状腺激素几乎对全身的细胞都起作用,分析图解可知,甲状腺激素进入细胞后,会调控细胞核基因发生表达,而人成熟红细胞内没有细胞核,因此,甲状腺激素不能调节人成熟红细胞的代谢,A错误;
B、据图可知,甲状腺激素进入细胞核调节代谢过程,故甲状腺激素受体位于细胞核内,由图可知,激素一受体复合物和其他转录因子共同调节基因表达的转录过程,B正确;
C、pre-mRNA加工后通过核孔出细胞核,此过程跨膜层数为0层,C错误;
D、促甲状腺激素释放激素的化学本质为多肽,其受体位于细胞膜表面,而图中TH的受体位于细胞核内,两者发挥作用的过程不同,D错误。
故选B。
7. 如图是桥本氏甲状腺炎的致病机理示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. 该病患者可能出现智力低下和甲状腺增生的症状
B. 该病是免疫系统监视功能失调引起的自身免疫病
C. 能使B细胞活化的抗原有可能位于患者甲状腺细胞表面
D. 静脉注射的甲状腺激素可定向运输至靶细胞处发挥作用
【答案】C
【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。
【详解】A、该病是患者的甲状腺受到抗体和细胞毒性T细胞的攻击引起甲状腺细胞坏死或凋亡导致甲状腺功能减退引起的,患者体内甲状腺激素分泌不足,若在幼儿期发病,则可能出现智力低下的症状,但不会出现甲状腺增生的症状,A错误;
B、图中的该种免疫失调病是由于人体免疫系统异常敏感,反应过度,“敌我不分”地将自身细胞当做外来异物进行攻击而引起的,属于免疫系统自稳功能失调而导致的自身免疫病,B错误;
C、据图可知,浆细胞分泌的抗体可攻击甲状腺细胞,因此能使B细胞活化的抗原可能位于患者甲状腺细胞表面,C正确;
D、激素的运输是不定向的,D错误。
故选C。
8. 模型是研究生物学问题常用的方法,模型X→A→Y中,X代表物质,A代表结构, Y代表A接受X后的变化或产物。下列有关描述最合理的是( )
A. 若X表示神经递质,A表示神经元,则Y表示产生动作电位
B. 若X表示抗原,A表示T淋巴细胞,则Y表示记忆细胞和浆细胞
C. 若X表示醛固酮,A表示肾小管,则Y表示对Na+的重吸收增加
D. 若X表示生长素,A表示植物根尖,则Y表示根尖伸长
【答案】C
【解析】
【分析】信号分子是指生物体内的一类化学物质,它们在细胞间或细胞内传递信息,从而调节细胞的生理过程和功能。 信号分子可以分为亲水性信号分子和亲脂性信号分子。亲水性信号分子如神经递质、多肽类激素等,不能穿过细胞膜,而是通过与细胞膜表面的受体结合来传递信号。亲脂性信号分子如类固醇激素、甲状腺激素等,则能够穿过细胞膜进入细胞内,与细胞内的受体结合发挥作用。 常见的信号分子包括激素、神经递质、细胞因子等。它们在细胞的生长、分化、代谢、免疫反应等诸多生理过程中都发挥着至关重要的调控作用。
【详解】A、神经递质作用于神经元,其效果可能是兴奋也可能是抑制,不一定产生动作电位,A错误;
B、浆细胞由B淋巴细胞增殖分化形成,B错误;
C、醛固酮能促进肾小管对Na+的重吸收,C正确;
D、生长素作用于植物根尖,会促进根尖生长,但生长包括细胞分裂和伸长等多种形式,不只是伸长,D错误。
故选C。
9. 下图为机体初次感染某病毒后,体内病毒RNA、活病毒、两类相应抗体(IgG和IgM)的浓度变化。下列叙述正确的是( )
A. 第9天时机体完全康复
B. 与核酸检测相比,抗体检测能做到早期诊断
C. 与IgG相比,IgM对机体有更持久的保护能力
D. 机体有多种B淋巴细胞和T淋巴细胞能识别这种病毒
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:病毒入侵后,最先可以检测到病毒及其RNA,机体发生免疫反应后先出现IgM抗体,之后再出现IgG抗体。
【详解】A、第9天时活病毒消失,但是还有病毒的RNA,则机体并没有康复,A错误;
B、据图可知,抗体产生的时间晚于核酸出现的时间,所以检测核酸能做到早期诊断,B错误;
C、据图可知,IgG存在的时间大于IgM,所以与IgM相比,IgG对机体有更持久的保护能力,C错误;
D、辅助性T细胞、B淋巴细胞、记忆T细胞和记忆B细胞都能识别这种病毒,即机体有多种B淋巴细胞和T淋巴细胞能识别这种病毒,D正确。
故选D。
10. 生理学家贝尔纳指出,所有的生命机制不论如何变化都只有一个目的,就是在内环境中保持生命条件的稳定。图表示机体维持稳态的主要调节机制,图中的字母代表体液,数字代表物质。下列相关的说法中,错误的是( )
A. ①②③中均存在调节生命活动的信号分子
B. C→A过程受阻,不会对B的量产生影响
C. 若③表示抗体,则其在A、B、C中均可被检测到
D. 若①表示甲状腺激素,其可通过体液运输影响②的分泌
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:A表示血浆,B表示组织液,C表示淋巴液;①表示激素,②表示神经递质,③表示抗体、细胞因子、溶菌酶等。
【详解】A、①②③中均存在调节生命活动的信号分子,①中信号分子为激素,②中信号分子为神经递质,③中信号分子可为细胞因子等,A正确;
B、A表示血浆,C表示淋巴液,C→A过程受阻,淋巴液增加,会导致局部B组织液增多,B错误;
C、抗体主要分布在血浆和淋巴液中,因为A血浆、B组织液和C淋巴液这三者之间可以相互转化,因此若③表示抗体,则在A、B、C中均可检测到,C正确;
D、甲状腺激素可提高神经系统的兴奋性,若①表示甲状腺激素,可通过体液运输影响②神经递质的分泌,D正确。
故选B。
11. 下丘脑体温调节中枢存在冷敏神经元和热敏神经元,它们的放电频率因体温变化而相应改变,如下图中实线所示,C、W 曲线交于 S 点,此点对应的温度为正常体温。下列分析错误的是( )
A. 冷敏神经元的放电频率低于热敏神经元的放电频率时,体温高于正常值
B. 某人体温连续 24 小时处在 S´点,则该时间段的产热量大于散热量
C. 人感染流感病毒发烧时 S 点右移,干活出汗时S 点基本不变
D. 体温持续高热会导致内环境稳态失调,需要采取降温措施
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,C与W的交点S为正常体温,随着下丘脑温度的升高,C神经元放电频率下降,W神经元放电频率上升。
【详解】A、题图显示冷敏神经元的放电频率小于热敏神经元的放电频率时,体温高于正常值,A正确;
B、S'点,下丘脑的温度为39度,某人体温24小时处在S'点,则该时间段的产热量应该等于散热量,B错误;
C、人感染流感病毒后体温升高,S点右移,干活出汗时体温不变,S点基本不变,A正确;
D、若体温持续偏高会导致酶的活性改变,内环境稳态失调,需要采取降温措施,D正确。
故选B。
12. 下列关于植物激素在生产实践中应用的叙述错误的是
A. 冬季大棚中缺少昆虫为黄瓜传粉,喷洒适宜浓度生长素可防止减产
B. 除草剂除去双子叶杂草的原理是利用了不同植物对生长素的敏感性不同
C. 持续干热半月再遇数天阴雨,小麦种子易在穗上发芽这是因为乙烯含量减少
D. 用适宜浓度的赤霉素浸泡种子可提高发芽率
【答案】C
【解析】
【详解】黄瓜属于果实,生长素能促进果实的发育,因此冬季大棚中缺少昆虫为黄瓜传粉,喷洒适宜浓度的生长素可防止减产,A正确;生长素的作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,甚至会杀死细胞,而双子叶植物一般比单子叶植物对生长素敏感,所以可用一定浓度的生长素或生长素类似物来清除单子叶农田中的双子叶杂草,B正确;脱落酸能抑制种子发芽,持续干热半月再遇数天阴雨,小麦种子易在穗上发芽这是因为脱落酸含量减少所致,C错误;赤霉素具有促进种子萌发的作用,因此用适宜浓度的赤霉素浸泡种子可提高发芽率,D正确。
13. T细胞的受体蛋白PD-1(程序死亡蛋白-1)信号途径有调控T细胞的增殖、活化和细胞免疫等功能。肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白与T细胞的受体PD-1结合引起的一种作用如图所示。下列叙述正确的是( )
A. PD-L1抗体和PD-1抗体不具有肿瘤免疫治疗作用
B. PD-L1蛋白可使肿瘤细胞更容易被T细胞细胞免疫清除
C. PD-L1与PD-1的结合增强T细胞的肿瘤杀伤功能
D. 若敲除肿瘤细胞PD-L1基因,可降低该细胞的免疫逃逸
【答案】D
【解析】
【分析】据图可知,当肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白与T细胞的受体PD-1结合时,T细胞产生的干扰素不能对肿瘤细胞起作用,使肿瘤细胞逃脱T细胞的细胞免疫;当肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白与T细胞的受体PD-1不结合时,T细胞产生的干扰素对肿瘤细胞起免疫作用,杀伤肿瘤细胞。
【详解】A、PD-Ll抗体和PD-1抗体能分别与肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白和T细胞的受体PD-1结合,当它们结合在一起时,肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白与T细胞的受体PD-1就不能结合,T细胞可以对肿瘤细胞起免疫作用,因此PD-Ll抗体和PD-1抗体具有肿瘤免疫治疗作用,A正确;
B、肿瘤细胞膜上的PD - L1蛋白与T细胞的受体PD - 1结合后会抑制T细胞的增殖、活化和细胞免疫等功能,所以PD - L1蛋白会使肿瘤细胞更不容易被T细胞的细胞免疫清除,B错误;
C、PD-L1与PD-1的结合,导致T细胞不能产生干扰素,因此PD-L1与PD-1的结合会降低T细胞的肿瘤杀伤功能,C错误;
D、若敲除肿瘤细胞PD-L1基因,肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白减少,导致肿瘤细胞不能与T细胞的受体PD-1结合,T细胞能产生干扰素,T细胞产生的干扰素对肿瘤细胞起免疫作用,杀伤肿瘤细胞,从而降低该细胞的免疫逃逸,D正确。
故选D。
14. 正常生理状态下,人和高等动物的动脉血压是相对稳定的。研究人员给家兔注射肾上腺素用于研究体液调节对血压变化的影响,结果如图1所示。在切断家兔减压神经后,分别刺激其中枢端(靠近神经中枢的一侧)和外周端(远离神经中枢的一侧)用于研究神经调节对血压变化的影响,结果如图2和图3所示。下列叙述错误的是( )
A. 血压的调节是由神经调节和体液调节共同实现的
B. 图2中刺激开始后,相应的交感神经兴奋性下降
C. 由图1和图2可知,神经调节比体液调节反应速度快
D. 由图2和图3可知,减压神经属于传出神经
【答案】D
【解析】
【分析】(1)体液调节是指激素等化学物质(除激素以外,还有其他调节因子,如CO2等)通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
(2)神经调节是指在神经系统的直接参与下所实现的生理功能调节过程,是人体最重要的调节方式。神经调节的基本方式是反射,反射必需经过完整的反射弧才能实现。
【详解】A、由题意可知,体液调节、神经调节对血压变化均有影响,可见血压的调节是由神经调节和体液调节共同实现的,A正确;
B、图2中刺激减压神经的中枢端后,血压明显下降。由于减压神经的主要作用是降低血压,因此可以推断在刺激开始后,相应的交感神经(通常与血压升高相关) 的兴奋性应该是下降的,以便与减压神经的作用相协调,B正确;
C、比较图1注射肾上腺素引起的血压变化和图2刺激减压神经中枢端引起的血压变化的结果可知,神经调节比体液调节反应速度快,C正确;
D、图2显示刺激减压神经的中枢端后,血压下降,而图3显示刺激减压神经的外周端,血压基本不变,说明在切断家兔减压神经后,减压神经的中枢端还能将兴奋传到外周端,因此判断减压神经应属于传入神经,D错误。
故选D。
15. 生长素和赤霉素均通过作用于植物某些细胞或器官的受体而发挥作用,植株的正常长高是两种激素共同作用的结果。某小组对几种矮生变异植株的形成原因进行探究,结果如下表所示。下列相关分析不合理的是( )
矮生变异株
喷施适量生长素溶液
喷施适量赤霉素溶液
甲
高度恢复正常
高度无显著改变
乙
高度无显著改变
高度恢复正常
丙
高度无显著改变
高度无显著改变
A. 矮生变异株甲的生长素受体基因表达正常
B. 矮生变异株乙的生长素形成相关基因表达可能正常
C. 矮生变异株乙和丙的赤霉素受体基因表达情况相同
D. 仅根据表中结果不能准确判断矮生变异株丙的形成原因
【答案】C
【解析】
【分析】生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素具有促进细胞伸长生长、诱导细胞分化;促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等功能,生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
【详解】A、对矮生变异株甲喷施适量生长素溶液,甲高度恢复正常,这说明矮生变异株甲的生长素受体基因表达正常,生长素能与生长素受体结合,从而使高度恢复正常,A正确;
B、对矮生变异株乙喷施适量生长素溶液,甲高度无显著改变,这说明矮生变异株乙的生长素形成相关基因表达可能正常、生长素受体基因表达可能正常,B正确;
CD、对矮生变异株乙喷施适量赤霉素溶液,乙高度恢复正常,这说明矮生变异株乙的赤霉素受体基因表达正常,乙的赤霉素形成相关基因表达不正常;对矮生变异株乙喷施适量生长素溶液、赤霉素溶液,乙高度无显著改变,这说明矮生变异株乙的生长素受体基因表达不正常或赤霉素受体基因表达不正常,因此仅根据表中结果不能准确判断矮生变异株丙的形成原因,C错误,D正确。
故选C。
16. CL31是一种新型减肥药,为了研究该药物作用机制,某生物学习小组利用体外培养的小鼠脂肪细胞进行了实验,结果如图所示(各组对应的处理方式标注于条形图下方。)下列有关说法哪个是错误的( )
A. 本实验的组1和组2为对照组
B. 小鼠脂肪细胞存在肾上腺素受体,使其对肾上腺素产生响应
C. 组3和组4的结果证明CL31可以阻断肾上腺素与受体的结合
D. CL31具有肾上腺素样作用,通过增强脂肪细胞分解代谢达到减肥目的
【答案】C
【解析】
【分析】由实验结果推测,CL31的减肥原理可能是促进脂肪细胞分解脂肪,且需要肾上腺素受体参与才能起作用。
【详解】A、本实验的组1和组2为对照组,组3和组4为实验组,通过对比产热量来分析CL31的减肥原理,A正确;
B、根据组1、组2可知,肾上腺素能够促进脂肪细胞分解脂肪产热,因此小鼠脂肪细胞存在肾上腺素受体,使其对肾上腺素产生响应,B正确;
C、组3和组4的结果证明阻断肾上腺素与受体的结合后,CL31失去作用,因此CL31可能会促进断肾上腺素与受体的结合,C错误;
D、对比组2、3、4可知,CL31可能有类似肾上腺素的作用,通过增强脂肪细胞的分解代谢达到减肥的目的,D正确。
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 原发性醛固酮增多症(PA)是指肾上腺皮质分泌过多的醛固酮,导致血容量(人体内血液的总量)增大,潴钠排钾,肾素-血管紧张素系统活性受抑制,临床表现为高血压和低血钾的综合征,是继发性高血压的常见原因。下图为醛固酮分泌和血压调节有关机制的示意图。回答下列问题:
(1)在神经-体液调节网络的作用下,正常机体的血压维持相对稳定,这种稳定依赖于机体的______调节机制。
(2)醛固酮增多引起血容量增大的原因是________。
(3)血浆中的肾素活性变化是诊断PA的依据之一。为验证某模型小鼠患有PA,科研人员将正常小鼠与模型小鼠的血浆各自分为对照组和测定组,分别置于4℃冰浴和37℃温浴中,一段时间后测定血管紧张素I(AngⅠ)浓度,可用______来衡量肾素活性的大小,若模型小鼠的肾素活性______(填“高于”或“低于”)正常小鼠的肾素活性,则说明PA模型小鼠构建成功。科研人员发现,在实验时添加适量的ACE抑制剂能提高检测的准确度,原因是_______。
(4)PA引发的低血钾会引起神经细胞的兴奋性_______(填“上升”或“下降”)。
【答案】(1)反馈 (2)醛固酮会促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,使细胞外液渗透压升高,从而导致血浆中水增多
(3) ①. 测定组AngⅠ浓度与对照组AngⅠ浓度的差值 ②. 低于 ③. ACE抑制剂可抑制AngⅠ转化为AngⅡ,避免了因ACE的催化而导致AngⅠ含量下降,进而影响结果检测
(4)下降
【解析】
【分析】大量失血导致血压下降,血液中血管紧张素含量将增加,促进血压上升;醛固酮增多可以促进肾小管对Na+的重吸收,导致血浆渗透压升高,引起抗利尿激素含量升高,肾小管、集合管重吸收水增多,最终导致血容量增加。
【小问1详解】
分析题图可知,血压升高时,机体通过神经—体液调节,抑制肾上腺皮质分泌醛固酮,使肾上腺皮质分泌的醛固酮减少,从而使血压降低,而血压降低之后,通过神经—体液调节,促进肾上腺皮质分泌醛固酮,使肾上腺皮质分泌的醛固酮增加,从而使血压升高,由此可知,在神经—体液调节网络的作用下,正常机体的血压维持相对稳定,这种稳定依赖于机体的(负)反馈调节机制;
【小问2详解】
醛固酮增多可以促进肾小管对Na+的重吸收,导致血浆渗透压升高,引起抗利尿激素含量升高,肾小管、集合管重吸收水增多,最终导致血容量增加;
【小问3详解】
衡量肾素活性的大小可根据测定组AngⅠ浓度与对照组AngⅠ浓度的差值来判断,若测定组模型小鼠的肾素活性低于正常小鼠的测定值,则PA模型小鼠构建成功。ACE抑制剂可抑制AngⅠ转化为AngⅡ,提高AngI含量,便于检测,故在实验时添加适量的ACE抑制剂能提高检测的灵敏度;
【小问4详解】
(PA)是指肾上腺皮质分泌过多的醛固酮,导致血容量增大,潴钠排钾,肾素-血管紧张素系统活性受抑制,临床表现为高血压和低血钾的综合征,钾离子与神经系统兴奋性有关,低血钾会引起神经细胞的兴奋性下降。
18. 伤害性刺激作用于机体时,诱发组织释放某些化学物质,作用于痛觉感受器,使之产生兴奋沿传入神经抵达大脑皮层特定感觉区产生痛觉。人体内存在天然的镇痛系统,起重要作用的是可释放脑啡肤的神经元。观察下面示意图,回答问题。
(1)痛觉形成过程中,突触前膜释放痛觉神经递质。此过程是____信号转变为____信号的过程。痛觉神经递质与突触后膜受体结合后使得突触后膜电位变为____。
(2)脑啡肤神经元与感觉神经元之间会形成“轴突-轴突”突触结构。脑啡肤释放并与感觉神经元细胞膜上的____结合后,使得动作电位无法产生,从而抑制感觉神经元____,实现镇痛。
(3)海洛因是危害性巨大的毒品之一。研究发现海洛因的结构与脑啡肽相似,海洛因代替脑啡肽长时间起作用后,自身脑啡肽释放量或脑啡肽受体数量____(减少/增加),对感觉神经元释放痛觉神经递质的____(抑制/促进)作用减弱,若不吸食海洛因,疼痛的感觉就会____。
(4)夏季蚊虫叮咬后会引起“抓挠行为”,其产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉。研究发现痛觉和痒觉既存在各自特定的传导通路,也存在一些共同的信号通路,如下图所示是痛觉对痒觉产生影响的部分神经调节机制,已知GABA是一种抑制性神经递质,且GRPR神经元兴奋后能传递痒觉信号,试据图分析“抓挠止痒”的原理可能是____。
【答案】(1) ①. 电 ②. 化学 ③. 内正外负
(2) ①. (特异性)受体 ②. 释放痛觉神经递质
(3) ①. 减少 ②. 抑制 ③. 增加
(4)抓挠使痛觉感受器兴奋,B5-1神经元释放GABA,使GRPR神经元被抑制,不能传递痒觉信号
【解析】
【分析】反射指人体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应。神经的基本调节方式是反射,通过反射弧来完成。反射弧包括感受器、传入神经、神经中抠、传出神经、效应器五部分。
小问1详解】
痛觉形成过程中,人体的痛觉感受器接受到伤害性刺激时,会产生兴奋,突触前膜释放痛觉神经递质,此过程是电信号转变为化学信号的过程。痛觉神经递质是一种兴奋性神经递质,与突触后膜受体结合后,使得突触后膜产生兴奋,产生内正外负的动作电位,在神经纤维上以局部电流的形式传导,兴奋传至大脑皮层形成痛觉。
【小问2详解】
由题图分析可知,脑啡肽具有镇痛作用,属于抑制性神经递质,脑啡肽神经元与感觉神经元之间会形成一种“轴突-轴突”突触结构,脑啡肽神经元释放脑啡肽,与感觉神经元细胞膜上特异性受体结合后,使得膜电位无法形成动作电位,从而抑制感觉神经元释放痛觉神经递质,实现镇痛作用。
【小问3详解】
由题图分析可知,脑啡肽具有镇痛作用,属于抑制性神经递质,脑啡肽神经元与感觉神经元之间会形成一种“轴突-轴突”突触结构,脑啡肽神经元释放脑啡肽,与感觉神经元细胞膜上特异性受体结合后,使得膜电位无法形成动作电位,从而抑制感觉神经元释放痛觉神经递质,实现镇痛作用。研究发现海洛因的结构与脑啡肽相似,具有镇痛作用,吸毒成瘾者由于海洛因代替脑啡肽长时间起作用后,自身脑啡肽释放减少或脑啡肽受体减少,对感觉神经元释放致痛递质的抑制作用减弱,若不吸食海洛因,疼痛的感觉就会增加,故成瘾者毒瘾发作时痛不欲生。
【小问4详解】
据题意可知,GABA是抑制性神经递质,作用于CRPR神经元后,神经元细胞两侧的电位仍为外正内负,不会产生兴奋,抓挠会使痛觉感受器兴奋,从而 B5-1神经元兴奋,释放GABA使GRPR神经元被抑制,无法传递痒觉信号。
19. 瘦素是一种蛋白质类激素,为研究瘦素引起的神经调节机制,科研人员利用糖尿病模型小鼠进行了相关研究。
(1)瘦素在脂肪细胞合成后,以_____________的方式分泌出细胞,通过_____________运输至下丘脑,并与靶细胞上的_____________结合,引起饱中枢兴奋,抑制摄食中枢,降低小鼠的食欲,因此避免肥胖。
(2)用链脲霉素(STZ)特异性杀死小鼠胰岛B细胞,诱导为糖尿病模型小鼠。模型鼠的继发性症状是瘦素分泌水平严重降低,但不会发生肥胖。分析模型鼠不发生肥胖的原因_____________。
(3)研究人员对健康小鼠进行不同处理,分别测定小鼠下丘脑中ARC、DMH和LH三个核团的活性变化,结果如下图所示。
实验结果表明,在被STZ激活的下丘脑核区中______________在参与瘦素引起的神经调节过程中的作用更显著。得出上述结论的依据是_____________。
(4)进一步研究发现AgRP是ARC中的一种神经元。研究者推测,STZ通过提高AgRP活性增加小鼠进食量,请补充完成下表的实验设计。(注:CNO为AgRP活性抑制剂)。
实验材料
实验操作
小鼠相对进食量
正常小鼠
①
+++
正常小鼠
STZ+生理盐水
++++++
正常小鼠
CNO
②
正常小鼠
③
+++
请写出上表中序号代表的实验操作或结果:
①_____________②_____________③_____________
【答案】(1) ①. 胞吐 ②. 体液 ③. 受体
(2)小鼠胰岛B细胞被杀死,胰岛素分泌不足,导致葡萄糖无法被利用,机体对脂肪等的消耗增加
(3) ①. LH ②. LH核团无论是STZ+瘦素还是STZ处理,其活性均最大
(4) ①. 生理盐水 ②. +或++ ③. STZ+CNO
【解析】
【分析】1、激素调节的特点有:①微量和高效、②通过体液运输、③作用于靶器官或靶细胞。
2、胰岛素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。
【小问1详解】
据题意可知,瘦素是一类蛋白质类激素,蛋白质属于生物大分子,其释放方式是胞吐;激素通过体液运输,并与靶细胞上的特异性受体结合后起作用。
【小问2详解】
分析题意可知,瘦素能“引起饱中枢兴奋,抑制摄食中枢,降低小鼠的食欲,因此避免肥胖”,而模型小鼠的瘦素分泌水平严重降低,原因是该小鼠胰岛B细胞被杀死,胰岛素分泌不足,导致葡萄糖无法被利用,机体对脂肪等的消耗增加,故模型鼠不发生肥胖。
【小问3详解】
据图可知,在各组实验中,与生理盐水组相比,LH核团无论是STZ+瘦素还是STZ处理,其活性均最大,故被STZ激活的下丘脑核区中LH在参与瘦素引起的神经调节过程中的作用更显著。
【小问4详解】
分析题意可知,本实验目的是验证STZ通过提高AgRP活性增加小鼠进食量,则实验的自变量是STZ及CNO的有无,且AgRP能增加小鼠的进食量,而STZ能能提高AgRP活性,实验设计应遵循对照与单一变量原则,根据实验结果可知,①应为生理盐水作为对照;②处对应的实验处理是加了CNO,能抑制小鼠进食量,则②应为+或++;③处对应结果为+++,推测其应为STZ+CNO,两者作用相互抵消,故进食量与正常小鼠相同。
【点睛】本题以瘦素为题材,考查了体液调节和人体的脂质代谢的相关知识,考生能够充分摄取题干中有效信息并对题图正确分析和总结是解题的关键。
20. 甲型流感病毒(IAV)是一种RNA包膜病毒。IAV表面存在2种糖蛋白,血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)。前者帮助病毒识别宿主细胞表面的特定受体,后者促进病毒膜与宿主膜的融合释放病毒基因组。下图1表示双抗夹心胶体金法检测甲流的抗原检测试剂盒内部试纸条的构造,其中抗体1、抗体2分别是以HA,NA为抗原制备的单克隆抗体,抗体3是针对抗体1的抗体,抗体2和抗3分别固定在试纸条的检测线(T线)和质控线(C线),抗体1进行了胶体金标记,若抗体1在T线或C线大量聚集,将使该处显红色。图2是4个人的检测结果。
(1)甲流病毒(IAV)首次进入人体时,激活B细胞的第二信号是 _______________________;第二次进入人体时,________细胞可以产生抗体,抵御病毒的侵染。
(2)病毒进入人体后,免疫系统的防御功能过强可引起“细胞因子风暴”,细胞因子在细胞免疫中的作用是__________。
(3)图2表示4个人检测的结果,其中可以确定没有甲流病毒的(阴性结果)是__________,检测结果无效的是___________。结果甲形成的原因是样品中含病毒,病毒HA与抗体1结合后移动到T线处,____________________使胶体金聚集呈红色条带;剩余抗体1和HA结合物移动到C线处,_____________使胶体金聚集而呈现红色条带。
【答案】(1) ①. 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 ②. 浆
(2)加速细胞毒性T细胞分裂并分化
(3) ①. 乙 ②. 丙丁 ③. 其表面的NA被(与)抗体2结合 ④. 抗体1被(与)抗体3结合
【解析】
【分析】相同抗原再次入侵时,记忆细胞比普通的B细胞更快地作出反应,即很快分裂产生新的浆细胞和记忆细胞,浆细胞再产生抗体消灭抗原,此为二次免疫反应。
【小问1详解】
B细胞的激活需要两个信号,第一个信号是病原体(甲流病毒)和B细胞接触;第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。甲流病毒(IAV)第二次进入人体时,记忆细胞迅速增殖分化形成浆细胞,浆细胞产生抗体,抵御病毒的侵染。
【小问2详解】
免疫系统的功能主要有以下三大类:免疫防御、免疫监视和免疫自稳,免疫防御可以有效的防止外界病原体入侵,因此病毒进入人体后,免疫系统的防御功能过强可引起“细胞因子风暴”。在细胞免疫中,细胞因子能加速细胞毒性T细胞分裂并分化。
【小问3详解】
据题意可知,双抗夹心胶体金法检测甲流的抗原的原理为若样品中含病毒,病毒HA与抗体1结合后移动到T线处,其表面的NA被抗体2结合使胶体金聚集呈红色条带;剩余抗体1和HA结合物移动到C线处,抗体1被抗体3结合使胶体金聚集而呈现红色条带,因此在T线和C线都呈阳性(甲)表示该个体内含有甲型流感病毒。乙中T线不呈阳性,C线呈现阳性,说明乙没有甲流病毒。丙和丁中C线均没有呈现阳性,因此属于无效的检测结果。
21. 近年来研究发现,光不仅能作为能源驱动植物进行光合作用,还能作为信号在植物体中被光敏色素(一种蛋白)捕捉,进而调控植物生长发育。科研人员对光和脱落酸(ABA)如何影响水稻生长进行了相关研究,测定了野生型水稻和光受体缺失突变体水稻中ABA的含量,结果如图1所示。测定了不同处理下的种子萌发率,结果如图2所示。回答下列问题:
(1)由图1可推测:ABA合成代谢相关基因在突变体水稻中的表达水平___________(填“高于”“等于”或“低于”)野生型,据此分析影响这些基因表达的原因是______________________。
(2)由图2结果分析:
①该实验的自变量包括光照和黑暗、野生型水稻和光受体缺失突变体、___________。
②外源ABA处理明显抑制黑暗和光照下生长的水稻种子的萌发,但___________条件下对______________种子萌发的抑制效果更明显。
③据实验结果可以推测,光信号减弱了ABA对种子萌发的抑制效果,其依据是_____________。
(3)有人认为水稻植株CO2与C5结合最终生成C3并不是一步反应,而是一系列的反应过程,为研究其假设是否成立,请利用放射性同位素标记的方法,以野生型水稻为实验材料,简要写出实验思路_____________。
【答案】 ①. 高于 ②. 光抑制植物ABA合成代谢相关基因的表达 ③. ABA的浓度 ④. 黑暗 ⑤. 光受体缺失突变体 ⑥. 在光照条件下,野生型水稻在不同浓度ABA处理下种子萌发率大于突变种子的萌发率(或在不同浓度ABA处理下,野生型水稻在光照条件下的种子萌发率都大于黑暗条件) ⑦. 用同位素14C标记的CO2供给野生型水稻,在光照条件下每隔一定时间取样,检测带14C标记的三碳化合物出现之前是否出现其他带14C标记的化合物。
【解析】
【分析】1、由图1可看出,光受体缺失突变体中ABA的含量高于野生型水稻,可推测ABA合成代谢相关基因在突变体水稻中的表达水平高于野生型;分析结果出现差异的原因是:突变体缺失光受体,所以是光抑制植物ABA合成代谢相关基因的表达。
2、由图2四条曲线比较分析可得出:在相同ABA浓度下,黑暗条件下光受体缺失突变体水稻的种子萌发率最低。
【详解】(1)由图1可看出,光受体缺失突变体中ABA的含量高于野生型水稻,可推测ABA合成代谢相关基因在突变体水稻中的表达水平高于野生型;分析结果出现差异的原因是:突变体缺失光受体,所以是光抑制植物ABA合成代谢相关基因的表达;
(2)①该实验的自变量包括:光照和黑暗、野生型水稻和光受体缺失突变体、ABA的浓度;
②由图2四条曲线比较分析可得出:在相同ABA浓度下,黑暗条件下光受体缺失突变体水稻的种子萌发率最低;
③题干关键信息“光信号”,所以依据是:在光照条件下,野生型水稻在不同浓度ABA处理下种子萌发率大于突变种子的萌发率(或在不同浓度ABA处理下,野生型水稻在光照条件下的种子萌发率都大于黑暗条件);
(3)该实验设计思路关键点:追踪C去向,所以用同位素14C标记,自变量是取样时间,因变量是检测带14C标记的化合物,为了证明假设是否成立,需要检测带14C标记的三碳化合物出现之前是否出现其他带14C标记的化合物。
【点睛】本题考查植物激素调节的相关知识,主要考查考生识图能力、利用文字、图表以及数学方式等表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力;能够运用所学知识,通过比较、分析与综合进行解释、推理某些生物学问题,并做出合理的判断或得出正确的结论。
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