内容正文:
高二年级下学期开学考试
生物学科
时间:75分钟 分数:100分
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,只有一项是符合题目要求的。)
1. 黑茶是一种后发酵茶,通常用采摘的鲜茶经过数道工序制成,富含多肽、氨基酸、维生素等营养物质。黑茶刚制成时有酒香气,滑润甘甜,保存时间越久的老茶,茶香味越浓厚。下列叙述错误的是( )
A. 黑茶制作过程主要利用酵母菌等多种微生物进行发酵
B. 发酵过程中发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖和代谢途径
C. 黑茶发酵可以将蛋白质、纤维素等大分子转化成小分子有机物
D. 新茶发酵完成后要进行灭菌并密封,有利于茶的长期保存
2. 清代满族诗人顾太清在《酸菜》一诗中写道“秋登场圃净,白露已为霜,老韭盐封瓮,时芹碧满筐。刈根仍涤垢,压石更添浆。筑窖深防冻,冬窗一脩觞。”诗中描述了酸菜的制作过程,十分生动。下列说法错误的是( )
A. 做酸菜的瓮应该密封性良好,没有漏缝
B. “时芹碧满筐”指出要用新鲜蔬菜制作泡菜
C. 制作泡菜时要把蔬菜装满发酵坛后加入盐水
D. 若泡菜咸而不酸,可能是食盐过多抑制了乳酸菌的发酵
3. 家庭酿造甜米酒时一般是先将米煮熟,待其冷却后拌酒曲,然后在米饭中央挖一小洞,加盖后置于适当地方保温。下列关于此过程的叙述,正确的是( )
A. 将米煮熟的目的是灭杂菌,还便于微生物发酵和可食用
B. 冷却的目的是防止拌酒曲时烫手
C. 在米饭中央挖洞是为了有利于CO2的排出
D. 制米酒全过程需要注意严格密封
4. 一次性塑料餐盒的成分以聚丙烯[(C3H6)n]为主,在土壤中不易降解,长期使用会污染土壤。为修复被塑料餐盒碎片污染的土壤,按图示过程选育能降解塑料餐盒碎片的细菌。下列叙述错误的是( )
A. 若溶液在1号试管的稀释倍数与定容时的相同,则y应为1.8
B. 该实验采用稀释涂布平板法进行接种
C. 筛选目的菌的培养基应以聚丙烯为唯一氮源
D. 利用培养皿上的菌落进行计数,所得数值比实际细菌数少
5. 在内环境稳态的调节过程中,激素、神经递质和细胞因子等信息分子发挥了重要作用,下列叙述不正确的是( )
A. 几种信息分子可能是由同一种器官分泌产生的
B. 多种信息分子可以共同作用调控同一生理过程
C. 信息分子发挥作用时都需要与相应的受体结合
D. 信息分子在作用前后性质不变而持续发挥作用
6. 下图中甲、乙、丙分别表示正常人体的三种细胞外液,其中I、Ⅱ、Ⅲ分别表示生活在甲、乙、丙中的细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲的渗透压主要来自蛋白质含量,无机盐对其影响不大
B. 若Ⅱ表示肝细胞,则甲中的葡萄糖浓度一定比乙中的低
C. 毛细血管壁细胞生活在甲和乙中,淋巴细胞生活在甲和丙中
D. 肌肉注射一定浓度的血浆蛋白可用于缓解因营养不良引起的组织水肿
7. 将一个微电压计的甲、乙两个电极放置在蛙的坐骨神经—腓肠肌标本上(如图1),在X处给予坐骨神经一个适宜刺激,腓肠肌会收缩,记录到的电位变化如图2所示,其中OB段表示图1的甲处发生兴奋的过程。下列叙述错误的是( )
A. 刺激X处产生兴奋传至突触前膜,引起电信号→化学信号的转化
B. 图2中曲线处于D点时,图1乙处电位表现为外负内正
C. 图2中BC段的时长随甲、乙两电极间的距离的增加而增大
D. 若直接刺激①,腓肠肌收缩,且A点随刺激强度的增大而上移
8. 自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,自主神经系统能支配和调节机体各器官、血管、平滑肌体的活动和分泌等。关于自主神经系统的叙述,正确的是( )
A. 交感神经和副交感神经都参与组成中枢神经系统
B. 副交感神经可以保证人体在紧张、运动状态时的生理需要
C. 交感神经活动占优势时会加强肠胃的蠕动和消化液的分泌
D. 副交感神经活动占优势时会使瞳孔和支气管收缩,心跳减慢
9. 反馈调节是生命系统中最普遍的调节机制。下列关于反馈调节的叙述,错误的是( )
A. 在血糖调节的过程中,胰岛素使血糖浓度下降,进而抑制胰岛A细胞的分泌
B. 下丘脑产生的TRH刺激垂体分泌TSH,TSH的增加抑制TRH的释放
C. 某湖泊中肉食性鱼类甲捕食草食性鱼类乙形成的种群数量动态变化属于反馈调节
D. 富营养化的水体中藻类疯长,藻类死亡后引起水体进一步恶化
10. 为探究生长调节物质CFM对IAA的极性运输是否有抑制作用,取豌豆幼苗茎切段进行实验,实验组设计如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 对照组的羊毛脂中应不含CFM
B. 对照组豌豆幼苗茎切段形态学上端应朝下
C. 本实验可用放射性同位素标记IAA作为测试方法
D. 若图中受体中IAA含量明显低于对照组,则说明CFM对IAA的极性运输有抑制作用
11. 茉莉酸作为一种植物激素,在逆境胁迫中和其他激素一起发挥作用。当植物细胞合成大量茉莉酸时,会与植物细胞膜上的受体结合形成茉莉酸-受体复合体,再与JAZ蛋白结合,导致JAZ蛋白降解,释放出转录因子,激活根毛生长基因的表达,调控植物生长发育过程。下列说法正确的是( )
A. JAZ蛋白不利于根毛细胞生长基因的表达
B. 茉莉酸由腺体产生,运送到作用部位
C. 动植物激素都与靶细胞膜表面受体结合,引起细胞生理学响应
D. 茉莉酸的绝对含量决定根的生长发育状况
12. 《孟子·梁惠王上》提到,“数罟(密网)不入湾池,鱼鳖不可胜食也;斧斤以时入山林,材木不可胜用也”。下列叙述错误的是( )
A. 不使用密网有利于种群维持增长型的年龄结构
B. 调查池塘中的鱼类种群密度时,可采用标记重捕法
C. 禁止砍伐树木有利于更合理地利用森林资源
D. “材木不可胜用”说明生态系统具有自我调节能力
13. 板栗树喜光、根深,茶树耐阴、根浅。某地的退耕还林工程中,构建了板—茶复合结构(即在板栗林里栽培茶树),通过精心管理,板栗和茶树两旺,提高了经济效益。同时,茶树的地上部分有效地截留了降水,减少了水土流失。下列叙述错误的是( )
A. 板栗与茶树利用了不同层次的空间,体现了群落的垂直结构
B. 二者根系深浅搭配,合理利用了不同层次土壤的水分和无机盐
C. 板—茶复合结构显著提高了相邻营养级之间的能量传递效率
D. 茶树减少水土流失,体现了生物多样性的间接价值
14. 为保障粮食安全,某地引导村民“田里种粮、种菜,田坎栽果树”,形成了“稻一蒜一果”复合立体农业种植模式,将水稻一大蒜水旱轮作,粮果间作,形成多种作物相互搭配的生态系统。下列说法错误的是( )
A. 稻蒜秸秆互相覆盖还田,水稻可利用蒜叶中的有机物
B. 该立体农业种植模式,充分利用了群落的空间结构和季节性
C. 可通过栽种彩色稻形成图案、文字等景观效果,体现了生物多样性的直接价值
D. 大蒜产生大蒜素具有抑制病菌和驱虫作用,利用了生物防治
15. 某荒漠化严重的地区,部分土地退耕还林后,开展了以种植豆科植物柠条为主的人工林植被恢复生态工程建设。下列有关叙述错误的是( )
A. 生态工程遵循生态学规律,是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系
B. 生态工程建设要考虑自然生态系统的规律,还要考虑经济和社会等系统的影响力
C. 选择柠条等当地树种且种植量不超过环境容纳量,主要遵循了生态工程的自生原理
D. 生态工程建设需要处理好自然恢复和人工修复的关系,提升生态系统的稳定性
二、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,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。)
16. 在某地的农业生产中,研究人员发现了一种广泛使用的除草剂在土壤中不易被降解,且长期使用会导致土壤被污染。为修复被该除草剂污染的土壤,可按下图程序选育能降解该除草剂的细菌(已知该除草剂是一种含氮有机物,在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明)。下列相关叙述不正确的是( )
A. 只有长期使用该除草剂土壤中才含有能降解该除草剂的细菌
B. 筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源
C. 图中操作I的接种方法为平板划线法,该方法可用于细菌计数
D. 经过一段时间的培养,培养皿中应该只存在有透明圈的菌落
17. 在家兔胚胎生殖系统分化之前,通过手术摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织。当幼兔生下来之后,观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现。在摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织的同时,给予一定量的睾酮刺激,其实验结果如下:
性染色体组成
外生殖器表现
未做手术
手术摘除
手术摘除后注射睾酮
XY
雄性
雌性
雄性
XX
雌性
雌性
雄性
请依据实验现象推断,实验结论正确的是( )
A. 发育出雌性生殖器官需要来自卵巢提供的激素信号
B. 发育出雄性生殖器官需要来自睾丸提供的激素信号
C. 发育出雌性生殖器官或雄性生殖器官由性染色体组成决定
D. 发育出雌性生殖器官或雄性生殖器官由睾酮决定,与雌激素无关
18. 下列各项中与植物激素调节功能相符的一项是( )
A. 植物组织培养形成根、芽时受生长素和细胞分裂素的影响
B. 乙烯广泛存在于植物多种组织中,主要作用是促进果实的发育
C. 在形成无子番茄的过程中,生长素改变了细胞的染色体数目
D. 赤霉素引起植株增高的原因主要是促进了细胞的伸长
19. 捕食者可以分为泛化种(可吃多种类型的猎物)和特化种(仅摄取一种类型的猎物),两种捕食者对群落结构的影响有所不同。下图为潮间带常见的滨螺密度与藻类种类的关系。已知滨螺吃多种藻类,尤其喜食浒苔。下列叙述错误的是( )
A. 滨螺的存在削弱了浒苔的种内竞争
B. 在没有滨螺的情况下,浒苔在种间竞争中处于劣势地位
C. 随着滨螺密度的升高,滨螺取食浒苔的比例逐渐增大
D. 特化种捕食者通常会导致物种多样性降低
20. 研究人员对某农田中一个由植物a、动物b和动物c3个环节组成的食物链进行能量流动分析,结果如下表,其中GP表示生物体同化量,NP表示生物体储存的能量,R表示呼吸消耗的能量(单位为kJ\·m2\·a-η)。下列说法错误的是( )
食物链环节
未利用
GP
NP
R
植物a
210.69×109
248.28×109
211.43×109
36.85×109
动物b
1.85×106
736.88×106
25.12×106
711.76×106
动物c
232.79×105
5.44×105
227.35×105
A. 动物b同化的能量中只有自身的遗体残骸会流向分解者
B. 动物b和动物c的呼吸消耗很高,被同化的能量绝大部分是以热能形式散失的
C. 表中第二、三营养级生物之间的能量传递效率为5.16%
D. 从表中数据可以得出植物aNP中只有很少一部分被利用
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
三、非选择题(本题共5小题,共55分。)
21. 黄酒是具有中国特色的三大酿造酒之一,其历史悠久。某黄酒酿制工艺主要流程如下图所示,请回答下列有关问题:
(1)与果酒发酵类似,黄酒发酵主要利用的微生物是____,黄酒发酵的适宜温度是____。
(2)酿造黄酒时,需要先将糯米等谷物浸泡一段时间,使其吸水,然后对其进行蒸煮。蒸煮有利于糯米等谷物中的淀粉糖化形成葡萄糖等,同时还能起到一定的____作用。
(3)将糯米等谷物和酒曲搅拌均匀后装入缸内并密封,装填时不能装满整个缸内空间,需预留出约1/3的空间,目的是____。向发酵缸中加入适量往年的老酒酒糟可以促进黄酒酿造过程,原因是____。
(4)黄酒在酿制过程中,可能会出现酒变酸现象,而且变酸的酒表面会出现一层菌膜,请解释原因:____。
22. 类风湿关节炎(RA)是一种以关节软组织肿胀、关节骨损伤等为主要病症的炎症性疾病,严重影响患者的生活质量。人体内的蛋白可发生瓜氨酸化,部分人的B细胞对其异常敏感,而将其识别为抗原,产生特异性抗体ACPA,攻击人体细胞,导致患RA。回答下列问题:
(1)RA是一种______病,由免疫系统的______功能异常所致。
(2)如图①所示,CD20是所有B细胞膜上共有的受体,人工制备的CD20抗体通过结合CD20,破坏B细胞。推测这种疗法可以治疗RA,其可能的副作用是_____。
(3)患者体内部分B细胞的膜上存在蛋白X(如图②)。为了专一破坏该类B细胞,研究人员设计了携带有SCP和药物的复合物。SCP是人工合成的瓜氨酸化蛋白的类似物,推测X应为______,其化学本质是______。为检测SCP的作用,研究人员物对健康小鼠注射了SCP小鼠出现了RA症状,原因可能是______。
23. 癫痫是大脑神经元突发性异常放电并向周围扩散,导致大脑功能短暂障碍的一种慢性疾病。下图为三种抗癫痫药物-噻加宾、苯巴比妥和拉莫三嗪的作用机理示意图。
(1)癫痫是谷氨酸释放__________(填“过多”或“过少”)导致的疾病,其致病机理是__________。
(2)据图分析,噻加宾抗癫痫的作用机理是________________,进而促进GABA受体打开Cl-通道,Cl-内流增加,最终影响突触后膜兴奋。由此可见,GABA是一种________(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。
(3)拉莫三嗪具有与抗抑郁药物氟西汀相似的作用,氟西汀的最低有效剂量(获得最大疗效的最低剂量)为10mg/d。欲探究拉莫三嗪抗抑郁的最低有效剂量,基本思路是____________________________。临床上需要确定药物最低有效剂量的原因是__________________________。
24. 某湿地经过多年科学有序的综合治理,其自然生态空间承载力和稳定性不断提升,已成为当地一道靓丽风景线。每年秋冬季节越来越多的候鸟来此长时间停栖,甚至发现比大熊猫 还珍稀的鸟儿——震旦鸦雀,这些鸟类的食物主要是湿地中的底栖动物(线虫、贝壳类等)。
(1)调查发现,该湿地的某种候鸟种群密度显著增加,从种群数量特征的角度分析,其主要影响因素是_____,湿地不同区域常常呈现出种群类型和密度的镶嵌分布,这是群落_____结构的体现。
(2)为进一步提高震旦鸦雀的种群数量,研究人员提出人工辅助繁殖震旦鸦雀再放生到野外湿地的措施。该措施_____(填“能”或“不能”)提高该湿地中震旦鸦雀种群的环境容纳量,理由是_____。
(3)为了评估该湿地对鸟类的承载力,研究团队通过采样估算出湿地底栖动物的鲜重总量,据此推算出底栖动物所含的总能量。研究发现,该湿地底栖动物的总能量在冬季较低,请从种间关系的角度分析其主要原因_____。
(4)为了研究该湿地不同面积区段上移除植物功能群(主要是乔木、灌木和苔藓)对地下线虫类群的影响,研究人员通常需要采用_____的方法采集土壤,统计样本中线虫的种类和数目,从而推测线虫的_____。
乔木
灌木
苔藓
大面积
+28%
-38%
-30%
中面积
-35%
-35%
-28%
小面积
-4%
-4%
-35%
注:+/-代表线虫生物量的增减
有人认为不同植物功能群的移除均会降低以植物为食的线虫类群的生物量,且区段面积越大,影响越明显。上表为取食植物的线虫生物量的变化情况,请根据表中信息,判断上述观点是否正确并说明理由:_____。
25. 我国海水养殖以集约化网箱养殖为主,形成的海水网箱生态系统是一种高密度且高投饵的人工养殖生态系统。养殖动物进食后留下的大量残饵、粪便及排泄物等堆积于网箱底部,导致底质淤泥中的N和P大量增加,造成养殖海域富营养化。利用大型海藻进行生物修复,是实现我国海水养殖业可持续发展的有效途径之一。回答下列问题:
(1)流入海水网箱生态系统中的总能量是_____________。
(2)养殖网箱的底部比上层更容易形成缺氧层,分析其原因是_____________。
(3)生物修复时,大型海藻的作用是______。依据生态工程的协调原理及整体原理,选择大型海藻的种类时,需分别考虑_______和________。
(4)下表为几种常见大型海藻的C、N、P含量比较。
海藻种类
营养成分(kg)
C
N
P
海带
79
2.2
0.3
紫菜
27
6.2
0.6
江蒿
25
2.5
0.03
注:表中数值均为湿重。“2.2”即每收获1t海带鲜藻,从水体转移出的N为2.2kg。
由以上数据可知,三种海藻中修复效果最好是________。进一步研究发现,在同一片海水养殖区根据不同海藻的生活习性和季节变化进行交替栽培,可收获更多海藻。结合生态系统的能量流动分析,其意义是_________________(答出两点)。
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高二年级下学期开学考试
生物学科
时间:75分钟 分数:100分
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,只有一项是符合题目要求的。)
1. 黑茶是一种后发酵茶,通常用采摘的鲜茶经过数道工序制成,富含多肽、氨基酸、维生素等营养物质。黑茶刚制成时有酒香气,滑润甘甜,保存时间越久的老茶,茶香味越浓厚。下列叙述错误的是( )
A. 黑茶制作过程主要利用酵母菌等多种微生物进行发酵
B. 发酵过程中发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖和代谢途径
C. 黑茶发酵可以将蛋白质、纤维素等大分子转化成小分子有机物
D. 新茶发酵完成后要进行灭菌并密封,有利于茶的长期保存
【答案】D
【解析】
【分析】酒精发酵是在无氧条件下,微生物(如酵母菌)分解葡萄糖等有机物,产生酒精、二氧化碳等不彻底氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
【详解】A、黑茶刚制成时有酒香气,说明黑茶制作过程中有酵母菌(无氧呼吸可以产生酒精)的参与,A正确;
B、发酵一般为微生物的无氧呼吸(部分为有氧呼吸),温度、pH、氧气含量等等发酵条件,都会影响到微生物的生长繁殖和代谢途径,B正确;
C、黑茶富含多肽、氨基酸、维生素等营养物质,说明黑茶发酵可以将蛋白质、纤维素等大分子转化成小分子有机物,C正确;
D、老茶保存过程中仍在发酵,因此新茶发酵完成后进行灭菌并密封不利于进一步发酵,D错误。
故选D。
2. 清代满族诗人顾太清在《酸菜》一诗中写道“秋登场圃净,白露已为霜,老韭盐封瓮,时芹碧满筐。刈根仍涤垢,压石更添浆。筑窖深防冻,冬窗一脩觞。”诗中描述了酸菜的制作过程,十分生动。下列说法错误的是( )
A. 做酸菜的瓮应该密封性良好,没有漏缝
B. “时芹碧满筐”指出要用新鲜蔬菜制作泡菜
C. 制作泡菜时要把蔬菜装满发酵坛后加入盐水
D. 若泡菜咸而不酸,可能是食盐过多抑制了乳酸菌的发酵
【答案】C
【解析】
【分析】泡菜发酵的实验原理:(1)乳酸菌在无氧条件下,将糖分解为乳酸。(2)利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。温度过高,食盐用量不足10%、腌制时间过短,容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后,亚硝酸盐的含量开始下降。
【详解】A、酸菜制作主要利用了乳酸菌的无氧呼吸,因此做酸菜的瓮应该密封性良好,没有漏缝,A正确;
B、制作泡菜时应选用新鲜蔬菜,B正确;
C、制作泡菜时,将蔬菜、香辛料等装至八成满,倒入冷却好的盐水,使盐水没过全部菜料,盖好坛盖,C错误;
D、若泡菜咸而不酸,可能是食盐过多抑制了乳酸菌的发酵,D正确。
故选C。
3. 家庭酿造甜米酒时一般是先将米煮熟,待其冷却后拌酒曲,然后在米饭中央挖一小洞,加盖后置于适当地方保温。下列关于此过程的叙述,正确的是( )
A. 将米煮熟的目的是灭杂菌,还便于微生物发酵和可食用
B. 冷却的目的是防止拌酒曲时烫手
C. 在米饭中央挖洞是为了有利于CO2的排出
D. 制米酒全过程需要注意严格密封
【答案】A
【解析】
【分析】米酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是异养兼性厌氧型真菌,属于真核细胞,条件是18~25℃、前期需氧,后期不需氧。
【详解】A、家庭酿造甜米酒时将米煮熟的原因是在加入菌种前灭菌,且蒸煮过的淀粉更易分解,便于微生物发酵和可以食用,A正确;
B、冷却的目的是防止温度太高将菌种杀死,B错误;
C、在米饭中央挖洞是为了氧气的进入,有利于进行酵母菌的繁殖,C错误;
D、米酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是异养兼性厌氧型真菌,前期需氧,酵母菌大量繁殖,后期不需氧,发酵产生酒精,D错误。
故选A。
4. 一次性塑料餐盒成分以聚丙烯[(C3H6)n]为主,在土壤中不易降解,长期使用会污染土壤。为修复被塑料餐盒碎片污染的土壤,按图示过程选育能降解塑料餐盒碎片的细菌。下列叙述错误的是( )
A. 若溶液在1号试管的稀释倍数与定容时的相同,则y应为1.8
B. 该实验采用稀释涂布平板法进行接种
C. 筛选目的菌的培养基应以聚丙烯为唯一氮源
D. 利用培养皿上的菌落进行计数,所得数值比实际细菌数少
【答案】C
【解析】
【分析】利用稀释涂布平板法准确估计菌落数目的关键是恰当的稀释度,稀释倍数太低,菌落太多会长在一起,稀释倍数太高,平板上菌落数目过少,都不易进行计数。
【详解】A、稀释涂布平板法中的稀释梯度应相同,根据土壤定容时的稀释倍数为5÷50=1/10,可推知y应为1.8,即0.2÷(0.8+0.2)=1/10,A正确;
B、根据培养基上的菌落均匀分布的特点可知,该实验采用的接种方法是稀释涂布平板法,B正确;
C、由聚丙烯的分子式为[(C3H6)n],可知其不含氮,故不能以聚丙烯为唯一氮源的培养基筛选目的菌,C错误;
D、利用培养皿上的菌落进行计数时,当两个或多个细菌挨得较近,会形成一个菌落,因此,所得数值会比实际细菌数少,D正确。
故选C。
5. 在内环境稳态的调节过程中,激素、神经递质和细胞因子等信息分子发挥了重要作用,下列叙述不正确的是( )
A. 几种信息分子可能是由同一种器官分泌产生的
B. 多种信息分子可以共同作用调控同一生理过程
C. 信息分子发挥作用时都需要与相应的受体结合
D. 信息分子在作用前后性质不变而持续发挥作用
【答案】D
【解析】
【分析】激素是信息分子,具有调节机体生命活动的功能,激素作用于特定的靶细胞,与靶细胞膜上的受体结合后,引起靶细胞代谢活动的变化;激素一经发挥作用后,就被分解、灭活,因此激素需源源不断地产生。
【详解】A、几种信息分子可能是由同一种器官分泌产生的,如下丘脑可分泌促甲状腺激素释放激素和抗利尿激素,也可释放神经递质,A正确;
B、多种信号分子可协同调控同一生理功能,如胰岛素和胰高血糖素共同参与血糖平衡调节,B正确;
C、激素是内分泌腺器官活细胞分泌的、神经递质是神经元之间传递信息的分子、细胞因子是免疫活性物质,三者均需要与相应靶细胞的受体结合,才能发挥作用,C正确;
D、信息分子在作用前后并不都持续发挥作用,如激素属于信息分子,但激素一经与靶细胞结合并起作用后就会被灭活,而神经递质发挥作用后会被分解或重吸收回突触小泡,D错误。
故选D。
6. 下图中甲、乙、丙分别表示正常人体的三种细胞外液,其中I、Ⅱ、Ⅲ分别表示生活在甲、乙、丙中的细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲的渗透压主要来自蛋白质含量,无机盐对其影响不大
B. 若Ⅱ表示肝细胞,则甲中的葡萄糖浓度一定比乙中的低
C. 毛细血管壁细胞生活在甲和乙中,淋巴细胞生活在甲和丙中
D. 肌肉注射一定浓度的血浆蛋白可用于缓解因营养不良引起的组织水肿
【答案】C
【解析】
【分析】血浆、组织液和淋巴液之间的关系为:血浆与组织液之间是通过毛细血管壁相互渗透,组织液的一部分还可以透过毛细淋巴管壁形成淋巴液,淋巴液经过淋巴循环通过左右锁骨下静脉进入血浆。据图分析可知:图中甲表示血浆,乙表示组织液,丙表示淋巴液。
【详解】A、图中甲表示血浆,血浆的渗透压主要来自蛋白质和无机盐的含量,A错误;
B、乙表示组织液,甲表示血浆,若Ⅱ表示肝细胞,肝细胞中的肝糖原分解,使得外面的毛细血管中的葡萄糖浓度(甲)比组织液(乙)的高,B错误;
C、毛细血管管壁细胞生活在甲(血浆)和乙(组织液)中,淋巴细胞生活在甲(血浆)和丙(淋巴液)中,C正确;
D、营养不良引起的组织水肿为血浆渗透压过低,组织液渗透压过高,肌肉注射一定浓度的血浆蛋白使得组织液渗透压更高,不利于缓解因营养不良引起的组织水肿,D错误。
故选C。
7. 将一个微电压计的甲、乙两个电极放置在蛙的坐骨神经—腓肠肌标本上(如图1),在X处给予坐骨神经一个适宜刺激,腓肠肌会收缩,记录到的电位变化如图2所示,其中OB段表示图1的甲处发生兴奋的过程。下列叙述错误的是( )
A. 刺激X处产生的兴奋传至突触前膜,引起电信号→化学信号的转化
B. 图2中曲线处于D点时,图1乙处电位表现为外负内正
C. 图2中BC段的时长随甲、乙两电极间的距离的增加而增大
D. 若直接刺激①,腓肠肌收缩,且A点随刺激强度的增大而上移
【答案】D
【解析】
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
2、静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负。
【详解】A、刺激X处产生的兴奋传至突触前膜,引起电信号→化学信号的转化,A正确;
B、依据题干信息,刺激X处,电流表会发生2次方向相反的偏转,OB段表示图1的甲处发生兴奋的过程,则D点表示图1中乙处发生动作电位的过程,此时电位为外负内正,B正确;
C、图2中BC段的时长(静息电位)随甲、乙两电极间的距离的增加而增大,C正确;
D、①表示腓肠肌标本,是效应器的一部分,刺激①,腓肠肌会收缩,但不会引起电流表的偏转,即甲、乙点不会兴奋,A点也不存在随刺激强度的增大而上移的现象,D错误。
故选D。
8. 自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,自主神经系统能支配和调节机体各器官、血管、平滑肌体的活动和分泌等。关于自主神经系统的叙述,正确的是( )
A. 交感神经和副交感神经都参与组成中枢神经系统
B. 副交感神经可以保证人体在紧张、运动状态时的生理需要
C. 交感神经活动占优势时会加强肠胃的蠕动和消化液的分泌
D. 副交感神经活动占优势时会使瞳孔和支气管收缩,心跳减慢
【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,支配内脏、血管和腺体的传出神经的活动不受意识支配,称为自主神经系统。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,也可称为植物性神经系统。
【详解】A、中枢神经系统包括脑和脊髓,而交感神经和副交感神经属于外周神经系统的传出神经,A错误;
B、交感神经可以保证人体在紧张、运动状态时的生理需要,副交感神经则是在安静状态下发挥作用,促进消化、储蓄能量等,B错误;
C、交感神经活动占优势时,会抑制肠胃的蠕动和消化液的分泌,使心跳加快、血压升高、支气管扩张等,以适应机体紧张活动的需要,C错误;
D、副交感神经活动占优势时,会使瞳孔和支气管收缩,心跳减慢,同时促进肠胃蠕动和消化液分泌等,D正确。
故选D。
9. 反馈调节是生命系统中最普遍的调节机制。下列关于反馈调节的叙述,错误的是( )
A. 在血糖调节的过程中,胰岛素使血糖浓度下降,进而抑制胰岛A细胞的分泌
B. 下丘脑产生的TRH刺激垂体分泌TSH,TSH的增加抑制TRH的释放
C. 某湖泊中肉食性鱼类甲捕食草食性鱼类乙形成的种群数量动态变化属于反馈调节
D. 富营养化的水体中藻类疯长,藻类死亡后引起水体进一步恶化
【答案】A
【解析】
【分析】负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化;正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。
【详解】A、在血糖调节过程中,胰岛素使血糖浓度下降,进而促进胰岛A细胞的分泌,即引起胰高血糖素分泌增多,A错误;
B、甲状腺激素的合成存在分级调节和负反馈调节,下丘脑产生的TRH可刺激垂体分泌TSH,TSH的增加可促进甲状腺激素的合成和分泌,当甲状腺激素分泌增加时会抑制TRH的释放,B正确;
C、草食性鱼类乙数量增加,会导致其天敌肉食性鱼类甲数量增加,进而导致草食性鱼类乙数量减少,当草食性鱼类乙减少时,肉食性鱼类甲也会因为食物减少而数量减少,因此某湖泊中肉食性鱼类甲捕食草食性鱼类乙形成的种群数量动态变化属于反馈调节,C正确;
D、富营养的水体中藻类疯长,藻类死亡后引起水体缺氧、导致水质进一步恶化,属于正反馈调节,D正确。
故选A。
10. 为探究生长调节物质CFM对IAA的极性运输是否有抑制作用,取豌豆幼苗茎切段进行实验,实验组设计如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 对照组的羊毛脂中应不含CFM
B. 对照组豌豆幼苗茎切段形态学上端应朝下
C. 本实验可用放射性同位素标记IAA作为测试方法
D. 若图中受体中IAA含量明显低于对照组,则说明CFM对IAA的极性运输有抑制作用
【答案】B
【解析】
【分析】“探究生长调节物质CFM对IAA的极性运输是否有抑制作用”,则该实验的自变量是有无生长调节物质CFM,因变量是受体琼脂块是否含有生长素,若受体中IAA含量与对照组相比明显低,则说明CFM对极性运输有抑制作用,否则就没有抑制作用,豌豆幼苗茎切段形态学上下端属于无关变量,各组应该相同且适宜,即都是形态学上端朝上。
【详解】A、实验要遵循对照原则,该实验的自变量是生长调节物质CFM的有无,因此对照组的羊毛脂中应不含CFM,A正确;
B、实验过程除了自变量变化外,其他的无关变量应该适宜且相同,因此对照组豌豆幼苗茎切段放置应该与实验组相同,都是形态学上端朝上,B错误;
C、本实验可用放射性同位素标记IAA作为测试方法,C正确;
D、与对照组相比,若图中受体中TAA含量明显低于对照组,则说明CFM对IAA的极性运输有抑制作用,D正确。
故选B。
11. 茉莉酸作为一种植物激素,在逆境胁迫中和其他激素一起发挥作用。当植物细胞合成大量茉莉酸时,会与植物细胞膜上的受体结合形成茉莉酸-受体复合体,再与JAZ蛋白结合,导致JAZ蛋白降解,释放出转录因子,激活根毛生长基因的表达,调控植物生长发育过程。下列说法正确的是( )
A. JAZ蛋白不利于根毛细胞生长基因的表达
B. 茉莉酸由腺体产生,运送到作用部位
C. 动植物激素都与靶细胞膜表面受体结合,引起细胞生理学响应
D. 茉莉酸的绝对含量决定根的生长发育状况
【答案】A
【解析】
【分析】植物激素指的是在植物体内合成,从产生部位运输到作用部位,并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物;植物激素是由植物体内产生,而非特定器官产生的。
【详解】A、由题意可知,茉莉酸与植物细胞膜上的受体结合后,会与JAZ蛋白结合,导致JAZ蛋白降解,JAZ蛋白的降解会释放出转录因子,进而激活根毛生长基因的表达,因此,JAZ蛋白的存在实际上阻碍了根毛细胞生长基因的表达,A正确;
B、茉莉酸并不是由特定的腺体产生,而是在植物受到逆境胁迫(如病原体侵害、干旱或盐胁迫)时,在植物体内的多个组织中合成,B错误;
C、动植物激素都与受体结合,引起细胞生理学响应,但动物激素的受体不一定都位于靶细胞膜上,如性激素的受体在细胞内,C错误;
D、茉莉酸的含量确实对根的生长发育有重要影响,但是根的生长发育是一个复杂的生理过程,受到多种植物激素的调控,包括生长素细胞分裂素、赤霉素等,同时也受到土壤条件、水分、养分供给等多种外部环境因素的影响,因此,不能简单地说茉莉酸的绝对含量决定了根的生长发育状况,D错误。
故选A。
12. 《孟子·梁惠王上》提到,“数罟(密网)不入湾池,鱼鳖不可胜食也;斧斤以时入山林,材木不可胜用也”。下列叙述错误的是( )
A. 不使用密网有利于种群维持增长型的年龄结构
B. 调查池塘中的鱼类种群密度时,可采用标记重捕法
C. 禁止砍伐树木有利于更合理地利用森林资源
D. “材木不可胜用”说明生态系统具有自我调节能力
【答案】C
【解析】
【分析】年龄结构分为三种类型:增长型、稳定型和衰退型。增长型种群中幼年个体很多,老年个体很少,种群密度会越来越大;稳定型种群中各年龄期的个体数目比例适中,种群密度在一段时间内保持稳定;衰退型种群中老年个体很多,幼年个体很少,种群密度会越来越小。
【详解】A、不用细密的渔网在池塘里捕鱼,可以保留小鱼,从而使种群的年龄结构维持在增长型,A正确;
B、鱼类活动能力强,活动范围大,所以调查池塘中的鱼类种群密度时,可采用标记重捕法,B正确;
C、依据题干信息,“斧斤以时入山林”,提示我们在实际中,按时令进山伐树,不乱砍滥伐,适时地有计划砍伐可源源不断获得木材,而禁止砍伐树木不利于更合理地利用森林资源,C错误;
D、“材木不可胜用”的意思是木材用之不尽,这说明了生态系统具有自我调节能力,D正确。
故选C。
13. 板栗树喜光、根深,茶树耐阴、根浅。某地的退耕还林工程中,构建了板—茶复合结构(即在板栗林里栽培茶树),通过精心管理,板栗和茶树两旺,提高了经济效益。同时,茶树的地上部分有效地截留了降水,减少了水土流失。下列叙述错误的是( )
A. 板栗与茶树利用了不同层次的空间,体现了群落的垂直结构
B. 二者根系深浅搭配,合理利用了不同层次土壤的水分和无机盐
C. 板—茶复合结构显著提高了相邻营养级之间的能量传递效率
D. 茶树减少水土流失,体现了生物多样性的间接价值
【答案】C
【解析】
【分析】1、群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。
2、群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。
【详解】A、板栗与茶树充分利用了群落的空间结构,利用了不同层次的空间,体现了群落的垂直结构,A正确;
B、板栗和茶树的根系深浅搭配,合理利用了不同层次土壤的水分和无机盐,B正确;
C、板—茶复合结构充分利用了不同层次的光能,但不能提高相邻营养级之间的能量传递效率,C错误;
D、茶树减少水土流失,体现的是生物多样性在调节生态系统功能方面的作用,属于间接价值,D正确。
故选C。
14. 为保障粮食安全,某地引导村民“田里种粮、种菜,田坎栽果树”,形成了“稻一蒜一果”复合立体农业种植模式,将水稻一大蒜水旱轮作,粮果间作,形成多种作物相互搭配的生态系统。下列说法错误的是( )
A. 稻蒜秸秆互相覆盖还田,水稻可利用蒜叶中的有机物
B. 该立体农业种植模式,充分利用了群落的空间结构和季节性
C. 可通过栽种彩色稻形成图案、文字等景观效果,体现了生物多样性的直接价值
D. 大蒜产生的大蒜素具有抑制病菌和驱虫作用,利用了生物防治
【答案】A
【解析】
【分析】生物防治:生物防治是利用物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境。
【详解】A、水稻不能直接利用蒜叶中的有机物,必须经过微生物的分解作用,将有机物转变成无机物才行,A错误;
B、该立体农业种植模式,将水稻-大蒜水旱轮作,粮果间作,充分利用了群落的空间结构和季节性,B正确;
C、栽种彩色稻形成图案、文字等景观效果,对人类有旅游观赏的非实用意义的价值,属于生物多样性的直接价值,C正确;
D、大蒜产生的大蒜素属于化学信息,利用信息来控制生物危害的技术方法利用了生物防治,D正确。
故选A。
15. 某荒漠化严重的地区,部分土地退耕还林后,开展了以种植豆科植物柠条为主的人工林植被恢复生态工程建设。下列有关叙述错误的是( )
A. 生态工程遵循生态学规律,是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系
B. 生态工程建设要考虑自然生态系统的规律,还要考虑经济和社会等系统的影响力
C. 选择柠条等当地树种且种植量不超过环境容纳量,主要遵循了生态工程的自生原理
D. 生态工程建设需要处理好自然恢复和人工修复的关系,提升生态系统的稳定性
【答案】C
【解析】
【分析】生态工程依据的生态学原理:(1)循环原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用;(2)自生原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性;(3)协调原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度;(4)整体原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。
【详解】A、生态工程遵循生态学规律,是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系,A正确;
B、生态工程建设要考虑自然生态系统的规律,还要考虑经济和社会等系统的影响力,B正确;
C、选择柠条等当地树种且种植量不超过环境容纳量,主要遵循的生态工程原理是协调原理,C错误;
D、生态工程建设需要处理好自然恢复和人工修复的关系,提升生态系统的稳定性,D正确。
故选C。
二、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,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。)
16. 在某地的农业生产中,研究人员发现了一种广泛使用的除草剂在土壤中不易被降解,且长期使用会导致土壤被污染。为修复被该除草剂污染的土壤,可按下图程序选育能降解该除草剂的细菌(已知该除草剂是一种含氮有机物,在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明)。下列相关叙述不正确的是( )
A. 只有长期使用该除草剂的土壤中才含有能降解该除草剂的细菌
B. 筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源
C. 图中操作I的接种方法为平板划线法,该方法可用于细菌计数
D. 经过一段时间的培养,培养皿中应该只存在有透明圈的菌落
【答案】ACD
【解析】
【分析】微生物常用的接种方法:稀释涂布平板法和平板划线法。
【详解】A、土壤中含有能降解该除草剂的细菌,是基因突变的结果,不是长期使用除草剂的结果,A错误;
B、筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源,B正确;
C、平板划线法不能用于细菌计数,稀释涂布平板法可以,C错误;
D、经过一段时间的培养,培养皿中也会存在无透明圈的菌落,D错误。
故选ACD。
17. 在家兔胚胎生殖系统分化之前,通过手术摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织。当幼兔生下来之后,观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现。在摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织的同时,给予一定量的睾酮刺激,其实验结果如下:
性染色体组成
外生殖器表现
未做手术
手术摘除
手术摘除后注射睾酮
XY
雄性
雌性
雄性
XX
雌性
雌性
雄性
请依据实验现象推断,实验结论正确的是( )
A. 发育出雌性生殖器官需要来自卵巢提供的激素信号
B. 发育出雄性生殖器官需要来自睾丸提供的激素信号
C. 发育出雌性生殖器官或雄性生殖器官由性染色体组成决定
D. 发育出雌性生殖器官或雄性生殖器官由睾酮决定,与雌激素无关
【答案】B
【解析】
【分析】卵巢或睾丸可以分泌性激素,促进生殖器官的发育和生殖细胞的生成。
【详解】A、对于性染色体组成为 XX 的家兔,手术摘除即将发育为卵巢的组织后,依然发育为雌性,这表明即使没有卵巢提供的激素信号,也能发育出雌性生殖器官,A错误;
B、从实验结果看,性染色体组成为 XY 的家兔,手术摘除即将发育为睾丸的组织后,表现为雌性,而在摘除后注射睾酮又表现为雄性,这说明发育出雄性生殖器官需要来自睾丸提供的激素信号(睾酮),B正确;
C、由实验可知,性染色体组成为 XX 的家兔在注射睾酮后可发育为雄性,性染色体组成为 XY 的家兔在摘除即将发育为睾丸的组织后表现为雌性,这表明仅性染色体组成不能完全决定发育出雌性或雄性生殖器官,C错误;
D、该实验仅探究了睾酮对生殖器官发育的影响,未涉及雌激素,不能得出与雌激素无关的结论,D错误。
故选B。
18. 下列各项中与植物激素调节功能相符的一项是( )
A. 植物组织培养形成根、芽时受生长素和细胞分裂素的影响
B. 乙烯广泛存在于植物多种组织中,主要作用是促进果实的发育
C. 在形成无子番茄的过程中,生长素改变了细胞的染色体数目
D. 赤霉素引起植株增高的原因主要是促进了细胞的伸长
【答案】AD
【解析】
【分析】植物激素亦称植物天然激素或植物内源激素,是指植物体内产生的一些微量而能调节(促进、抑制)自身生理过程的有机化合物。
【详解】A、植物组织培养形成根、芽时受细胞分裂素和生长素的影响,细胞分裂素比例相对较高时便于生芽,生长素比例相对较高时便于生根,A正确;
B、赤霉素促进果实发育,乙烯促进果实成熟,B错误;
C、无子番茄过程中生长素促进子房发育成果实,由于没有授粉所以无子,因此染色体数目没有改变,C错误;
D、赤霉素引起植株增高的原因主要是促进了细胞的伸长,D正确。
故选AD。
19. 捕食者可以分为泛化种(可吃多种类型的猎物)和特化种(仅摄取一种类型的猎物),两种捕食者对群落结构的影响有所不同。下图为潮间带常见的滨螺密度与藻类种类的关系。已知滨螺吃多种藻类,尤其喜食浒苔。下列叙述错误的是( )
A. 滨螺的存在削弱了浒苔的种内竞争
B. 在没有滨螺的情况下,浒苔在种间竞争中处于劣势地位
C. 随着滨螺密度的升高,滨螺取食浒苔的比例逐渐增大
D. 特化种捕食者通常会导致物种多样性降低
【答案】BCD
【解析】
【分析】分析图示曲线:在一定范围内,随着滨螺密度的增加,藻类种数(多样性)逐渐增加,超过一定范围,随着滨螺密度的增加,藻类种数(多样性)降低。
【详解】A、滨螺喜食浒苔,滨螺的存在会减少浒苔的数量,从而削弱浒苔的种内竞争,A正确;
B、依据题干“滨螺吃多种藻类,尤其喜食浒苔”判断,滨螺属于泛化捕食者,随着滨螺密度的增大,藻类种数增大,在中等密度时达到最大,这种变化可以说明浒苔在该群落中的作用具有较强的竞争力,是竞争上占优势的种类,B错误;
C、图中并没有显示随着滨螺密度升高,滨螺取食浒苔的比例变化情况,C错误;
D、“精明的捕食者策略” 是指捕食者在捕食时不会将猎物全部吃光,而是会留下一定数量的猎物,以保证猎物种群能够维持一定的数量,从而保证捕食者自身在未来也有足够的食物来源。这是一种有利于捕食者和猎物种群长期共存,维持生态系统相对稳定的策略,D错误。
故选BCD。
20. 研究人员对某农田中一个由植物a、动物b和动物c3个环节组成的食物链进行能量流动分析,结果如下表,其中GP表示生物体同化量,NP表示生物体储存的能量,R表示呼吸消耗的能量(单位为kJ\·m2\·a-η)。下列说法错误的是( )
食物链环节
未利用
GP
NP
R
植物a
210.69×109
248.28×109
211.43×109
36.85×109
动物b
1.85×106
736.88×106
25.12×106
711.76×106
动物c
232.79×105
544×105
227.35×105
A. 动物b同化的能量中只有自身的遗体残骸会流向分解者
B. 动物b和动物c的呼吸消耗很高,被同化的能量绝大部分是以热能形式散失的
C. 表中第二、三营养级生物之间的能量传递效率为5.16%
D. 从表中数据可以得出植物a的NP中只有很少一部分被利用
【答案】AC
【解析】
【分析】①根据能量流动过程,同化量=呼吸作用散失的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量,其中用于自身生长、发育和繁殖的能量=传递给分解者的能量+未利用的能量+传给下一营养级的能量;能量传递效率=上一营养级同化量/下一营养级同化量×100%;
②从表中可知,流经该生态系统的总能量为248.28×109,三种生物形成的食物链为植物a➡动物b➡动物c。
【详解】A、动物b同化的能量中流向分解者的包括自身的遗体残骸以及动物c中的粪便量,A错误;
B、表中数据显示动物b的GP为736.88×106,其中呼吸消耗R为711.76×106,动物c的GP为232.79×105,其中呼吸消耗R为227.34×105,可见,动物b和动物c的呼吸消耗很高,被同化的能量绝大部分通过呼吸作用以热能散失,B正确;
C、能量传递效率=上一营养级同化量/下一营养级同化量×100%;表中动物b到动物c的传递效率为232.79×105/736.88×106×100%≈3.16%,C错误;
D、表中植物a的NP(表示生物体贮存能量211.43×109)有一部分流向下一个营养级,有一部分被分解者利用,还有一部分未被利用(210.69×109),所以从表中数据可以得出植物的NP中只有很少一部分被下一个营养级利用,D正确。
故选AC。
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
三、非选择题(本题共5小题,共55分。)
21. 黄酒是具有中国特色的三大酿造酒之一,其历史悠久。某黄酒酿制工艺主要流程如下图所示,请回答下列有关问题:
(1)与果酒发酵类似,黄酒发酵主要利用的微生物是____,黄酒发酵的适宜温度是____。
(2)酿造黄酒时,需要先将糯米等谷物浸泡一段时间,使其吸水,然后对其进行蒸煮。蒸煮有利于糯米等谷物中的淀粉糖化形成葡萄糖等,同时还能起到一定的____作用。
(3)将糯米等谷物和酒曲搅拌均匀后装入缸内并密封,装填时不能装满整个缸内空间,需预留出约1/3的空间,目的是____。向发酵缸中加入适量往年的老酒酒糟可以促进黄酒酿造过程,原因是____。
(4)黄酒在酿制过程中,可能会出现酒变酸现象,而且变酸的酒表面会出现一层菌膜,请解释原因:____。
【答案】(1) ①. 酵母菌 ②. 18~30℃
(2)灭菌 (3) ①. 给酵母菌有氧呼吸提供氧气,防止发酵液溢出 ②. 老酒酒糟中含有酵母菌,可以加快酒精产生的速率
(4)醋酸菌在氧气充足的情况下能将乙醇转化为乙酸,同时能大量增殖,在发酵液表面形成一层菌膜
【解析】
【分析】果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵,故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~30℃;生产中是否有酒精的产生,可用酸性重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
【小问1详解】
酒精发酵的主要菌种是酵母菌,酵母菌生长的最适温度为18~30℃。
【小问2详解】
酵母菌呼吸的底物主要是葡萄糖,蒸煮有利于使糯米等谷物中的淀粉糖化形成葡萄糖等,同时还能起到一定的灭菌作用,以减少杂菌的污染。
【小问3详解】
装缸时不能装满,要留出约1/3的空间,目的是给酵母菌有氧呼吸提供氧气,同时防止发酵液溢出。往年的老酒酒糟中含有酵母菌,因此向发酵缸中加入适量往年的老酒酒糟可以增加菌种数量,加快酒精产生的速率,促进黄酒酿造过程。
【小问4详解】
醋酸菌在氧气充足的情况下能将乙醇转化为乙酸,同时能大量增殖,在发酵液表面形成一层菌膜。
22. 类风湿关节炎(RA)是一种以关节软组织肿胀、关节骨损伤等为主要病症的炎症性疾病,严重影响患者的生活质量。人体内的蛋白可发生瓜氨酸化,部分人的B细胞对其异常敏感,而将其识别为抗原,产生特异性抗体ACPA,攻击人体细胞,导致患RA。回答下列问题:
(1)RA是一种______病,由免疫系统______功能异常所致。
(2)如图①所示,CD20是所有B细胞膜上共有的受体,人工制备的CD20抗体通过结合CD20,破坏B细胞。推测这种疗法可以治疗RA,其可能的副作用是_____。
(3)患者体内部分B细胞的膜上存在蛋白X(如图②)。为了专一破坏该类B细胞,研究人员设计了携带有SCP和药物的复合物。SCP是人工合成的瓜氨酸化蛋白的类似物,推测X应为______,其化学本质是______。为检测SCP的作用,研究人员物对健康小鼠注射了SCP小鼠出现了RA症状,原因可能是______。
【答案】(1) ①. 自身免疫 ②. 免疫自稳
(2)降低体液免疫能力,机体对外来病原体的免疫能力减弱
(3) ①. 抗体 ②. 蛋白质 ③. 其他B细胞识别了SCP,产生ACPA攻击SCP的同时,也攻击小鼠也攻击小鼠正常细胞
【解析】
【分析】自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。如风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
【小问1详解】
免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能,若该功能异常,则容易发生自身免疫病。类风湿关节炎(RA)是机体产生的特异性抗体ACPA攻击人体细胞导致的疾病,因此属于自身免疫病,是由免疫系统的免疫自稳功能异常导致的。
【小问2详解】
由题意可知,B细胞由于误将人体内发生瓜氨酸化的蛋白识别为抗原,产生特异性抗体攻击人体细胞,进而引起类风湿性关节炎,B细胞与抗原的识别是通过CD20受体进行的,由于CD20是所有B细胞膜上共有的受体,故人工制备的CD20抗体结合CD20之后,B细胞不再能识别瓜氨酸化的蛋白,也就不再攻击人体细胞,可根治类风湿性关节炎。但B细胞同时也不能识别外来病原体,可能会带来降低体液免疫能力,机体对外来病原体的免疫能力减弱的副作用。
【小问3详解】
SCP是人工合成的瓜氨酸化蛋白的类似物,类似于抗原,B细胞膜上的蛋白X能与其结合,推测X应为抗体,抗体的本质为蛋白质。研究人员对健康小鼠注射了SCP,小鼠出现了类风湿性关节炎症状,原因可能是其他B细胞识别了SCP,产生ACPA攻击SCP的同时,也攻击也攻击小鼠正常细胞。
23. 癫痫是大脑神经元突发性异常放电并向周围扩散,导致大脑功能短暂障碍的一种慢性疾病。下图为三种抗癫痫药物-噻加宾、苯巴比妥和拉莫三嗪的作用机理示意图。
(1)癫痫是谷氨酸释放__________(填“过多”或“过少”)导致的疾病,其致病机理是__________。
(2)据图分析,噻加宾抗癫痫的作用机理是________________,进而促进GABA受体打开Cl-通道,Cl-内流增加,最终影响突触后膜兴奋。由此可见,GABA是一种________(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。
(3)拉莫三嗪具有与抗抑郁药物氟西汀相似的作用,氟西汀的最低有效剂量(获得最大疗效的最低剂量)为10mg/d。欲探究拉莫三嗪抗抑郁的最低有效剂量,基本思路是____________________________。临床上需要确定药物最低有效剂量的原因是__________________________。
【答案】(1) ①. 过多 ②. 释放的过多谷氨酸会作用于NMDA受体和GABA受体,使更多的Ca2+和Na+通道打开,Ca2+和Na+大量内流,导致突触后膜突发性过度兴奋,引发大脑功能障碍
(2) ①. 抑制突触前膜上的GABA转运体,减少对GABA的回收,提高突触间隙中GABA的浓度 ②. 抑制性
(3) ①. 逐渐增加拉莫三嗪服用量,观察抑郁症患者疗效,疗效不再提高时的服用量即为最低有效剂量 ②. 降低药物的毒副作用,降低医药费用,减缓耐药性的产生,避免超量服药等
【解析】
【分析】兴奋在神经纤维上的传导:①传导方式:局部电流或电信号或神经冲动。②传导特点:双向传导。反射发生时,感受器接受刺激并产生兴奋,然后兴奋由传入神经传至神经中枢,神经中枢对信息进行分析综合后,再将指令经由传出神经传至效应器,引起效应器反应。兴奋在神经元之间的传递:①突触:包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。②突触小泡释放的递质:乙酰胆碱、单胺类物质等。③信号转换:电信号→化学信号→电信号。④兴奋传递特点:单向性(神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜)。⑤神经递质作用效果有两种:兴奋或抑制。
【小问1详解】
癫痫是大脑神经元突发性异常放电并向周围扩散,图中谷氨酸作为神经递质释放后,和NMDA受体、AMPA受体上的谷氨酸位点结合,使离子通道打开,分别使Ca2+、Na+内流,从而使突触后神经元兴奋,故癫痫使谷氨酸释放过多导致。致病机理是释放的过多谷氨酸会作用于NMDA受体和GABA受体,使更多的Ca2+和Na+通道打开,Ca2+和Na+大量内流,导致突触后膜突发性过度兴奋,引发大脑功能障碍。
【小问2详解】
噻加宾抑制GABA转运体将GABA运回突触前膜,增大GABA的作用效果。GABA作为神经递质和GABA受体上的特异性位点结合,使Cl-离子通道打开,使Cl-内流,从而抑制突触后膜兴奋。由此可见,GABA是一种抑制性神经递质。
【小问3详解】
欲探究拉莫三嗪抗抑郁的最低有效剂量,自变量是拉莫三嗪的剂量,因变量是抗抑郁的最大疗效,可逐渐增加拉莫三嗪服用量,观察抑郁症患者疗效,疗效不再提高时的服用量即为最低有效剂量。拉莫三嗪抑制Na+通道的功能,具有毒副作用,该探究的意义还有降低医药费用,减缓耐药性的产生,避免超量服药等。
24. 某湿地经过多年科学有序的综合治理,其自然生态空间承载力和稳定性不断提升,已成为当地一道靓丽风景线。每年秋冬季节越来越多的候鸟来此长时间停栖,甚至发现比大熊猫 还珍稀的鸟儿——震旦鸦雀,这些鸟类的食物主要是湿地中的底栖动物(线虫、贝壳类等)。
(1)调查发现,该湿地的某种候鸟种群密度显著增加,从种群数量特征的角度分析,其主要影响因素是_____,湿地不同区域常常呈现出种群类型和密度的镶嵌分布,这是群落_____结构的体现。
(2)为进一步提高震旦鸦雀的种群数量,研究人员提出人工辅助繁殖震旦鸦雀再放生到野外湿地的措施。该措施_____(填“能”或“不能”)提高该湿地中震旦鸦雀种群的环境容纳量,理由是_____。
(3)为了评估该湿地对鸟类的承载力,研究团队通过采样估算出湿地底栖动物的鲜重总量,据此推算出底栖动物所含的总能量。研究发现,该湿地底栖动物的总能量在冬季较低,请从种间关系的角度分析其主要原因_____。
(4)为了研究该湿地不同面积区段上移除植物功能群(主要是乔木、灌木和苔藓)对地下线虫类群的影响,研究人员通常需要采用_____的方法采集土壤,统计样本中线虫的种类和数目,从而推测线虫的_____。
乔木
灌木
苔藓
大面积
+28%
-38%
-30%
中面积
-35%
-35%
-28%
小面积
-4%
-4%
-35%
注:+/-代表线虫生物量的增减
有人认为不同植物功能群的移除均会降低以植物为食的线虫类群的生物量,且区段面积越大,影响越明显。上表为取食植物的线虫生物量的变化情况,请根据表中信息,判断上述观点是否正确并说明理由:_____。
【答案】(1) ①. 迁入率和迁出率 ②. 水平
(2) ①. 不能 ②. 湿地的生态环境没有改变,能容纳的震旦鸦雀种群数量最大值不变
(3)冬季候鸟迁入越冬,大量捕食底栖动物导致底栖动物减少
(4) ①. 取样器取样 ②. 物种丰富度 ③. 不正确。移除乔木后,大面积区段上取食植物的线虫生物量增加
【解析】
【分析】1.种群的特征有:种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例四个基本特征。种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。种群密度是衡量种群大小的数量指标,出生率和死亡率、迁出率和迁入率是决定种群数量变化的主要特征,年龄组成是预测种群数量变化的重要因素,性别比例是影响种群数量的重要因素。
2.土壤中小动物类群丰富度的调查。许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适手用样方法或标志重捕法进行调查。在进行研究时,常用取样器取样的方法进行采集、调查。即用一定规格的捕捉器进行取样,通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。丰富度的统计方法通常有两种:一是记名计算法;二是目测估计法。记名计算法是指在一定面积的样地中,直接数出各种群的个体数目,这一般用于个体较大,种群数量有限的群落。目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积上数量的多少。
【小问1详解】
调查发现,该湿地的某种候鸟种群密度显著增加,候鸟的生活地点表现为随季节迁徙的特征,因此,对于候鸟来讲,迁入率和迁出率是影响其种群密度变化的主要因素,湿地不同区域常常呈现出种群类型和密度的镶嵌分布,这是群落水平结构的体现,水平结构往往因为地形起伏、含水量的变化和光线的明暗而发生改变。
【小问2详解】
为进一步提高震旦鸦雀的种群数量,研究人员提出人工辅助繁殖震旦鸦雀再放生到野外湿地的措施。该措施不能提高该湿地中震旦鸦雀种群的环境容纳量,因为影响环境容纳量 的主要因素是当地的环境、气候等因素的改变,而题中并没有显示湿地的生态环境的改变,因此 ,该湿地容纳的震旦鸦雀种群数量最大值不变
【小问3详解】
为了评估该湿地对鸟类的承载力,这些鸟类的食物主要是湿地中的底栖动物,因此研究团队通过采样估算出湿地底栖动物的鲜重总量,据此推算出底栖动物所含的总能量。研究发现,该湿地底栖动物的总能量在冬季较低,这是因为每年秋冬季节越来越多的候鸟来此长时间停栖,冬季候鸟迁入越冬,且这些鸟类的食物主要是湿地中的底栖动物,因此鸟类对底栖动物的大量捕食导致底栖动物减少。
【小问4详解】
为了研究该湿地不同面积区段上移除植物功能群(主要是乔木、灌木和苔藓)对地下线虫类群的影响,调查土壤中的动物类群通常需要采用取样器取样法采集土壤然后利用记名计算法或 目测估计法进行统计,统计样本中线虫的种类和数目,从而得出线虫的物种丰富度。
有人认为不同植物功能群的移除均会降低以植物为食的线虫类群的生物量,且区段面积越大,影响越明显。这需要根据表中信息做出判断,根据表中数据不能判断上述观点正确,因为表中信息显示,在大面积移除乔木后,大面积区段上取食植物的线虫生物量增加。
【点睛】熟知种群的特征以及群落结构的不同类型是解答本题的关键,能根据题中相关数据进行合理分析并得出正确的结论是解答本题的必备能力。理解环境容纳量的含义是解答本题的另一关键。
25. 我国海水养殖以集约化网箱养殖为主,形成的海水网箱生态系统是一种高密度且高投饵的人工养殖生态系统。养殖动物进食后留下的大量残饵、粪便及排泄物等堆积于网箱底部,导致底质淤泥中的N和P大量增加,造成养殖海域富营养化。利用大型海藻进行生物修复,是实现我国海水养殖业可持续发展的有效途径之一。回答下列问题:
(1)流入海水网箱生态系统中的总能量是_____________。
(2)养殖网箱的底部比上层更容易形成缺氧层,分析其原因是_____________。
(3)生物修复时,大型海藻的作用是______。依据生态工程的协调原理及整体原理,选择大型海藻的种类时,需分别考虑_______和________。
(4)下表为几种常见大型海藻的C、N、P含量比较。
海藻种类
营养成分(kg)
C
N
P
海带
79
2.2
0.3
紫菜
27
6.2
0.6
江蒿
25
2.5
0.03
注:表中数值均为湿重。“2.2”即每收获1t海带鲜藻,从水体转移出的N为2.2kg。
由以上数据可知,三种海藻中修复效果最好的是________。进一步研究发现,在同一片海水养殖区根据不同海藻的生活习性和季节变化进行交替栽培,可收获更多海藻。结合生态系统的能量流动分析,其意义是_________________(答出两点)。
【答案】(1)生产者固定的太阳能和饵料中的化学能
(2)底部溶解氧较少(氧气来源少),且网箱底部有机物的积累使微生物的分解作用增强,耗氧量明显增加,形成缺氧层
(3) ①. 吸收N、P等无机养料,增加水体溶氧(产生/释放氧气) ②. 适应当地环境(易生存) ③. 经济价值高
(4) ①. 紫菜 ②. 将生物在时间上合理配置,增大流入该生态系统的总能量;也有利于该生态系统的能量更多流向对人类最有益的部分
【解析】
【分析】1、生态系统的组成成分:(1) 非生物的物质和能量(无机环境);(2) 生产者(自养型):主要是绿色植物,还有少数化能合成型生物; (3) 消费者(异养型) :主要是动物,还有营寄生生活的微生物;(4) 分解者(异养型) :要是指营腐生生活细菌和真菌,还有少数动物;
2、N、P含量偏高引起水体富营养化,导致水面生长大量的藻类等其他生物,从而隔绝了空气和水体,使得水中氧气含量和光照强度降低,不利于水生动植物生存,导致大量动植物死亡,微生物分解,并消耗氧气,加剧水体富营养化的程度。
【小问1详解】
流经该生态系统的总能量生产者固定的太阳能和人工投入的饵料中的化学能。
【小问2详解】
养殖网箱的底部溶解氧较少(氧气来源少),且网箱底部有机物的积累使微生物的分解作用增强,耗氧量明显增加,使氧气减少,形成缺氧层。
【小问3详解】
大型海藻可以吸收N、P等无机养料,用于光合作用放氧,增加水体溶氧(产生/释放氧气);据生态工程的协调原理及整体原理,选择大型海藻的种类时,需分别考虑适应当地环境(易生存)和经济价值高。
【小问4详解】
由表中数据可知,三种海藻中修复效果最好的是紫菜,每收获1t紫菜鲜藻,从水体转移出的N为6.2kg;在同一片海水养殖区根据不同海藻的生活习性和季节变化进行交替栽培,可收获更多海藻,能量流动分析,意义是将生物在时间上合理配置,增大流入该生态系统的总能量,也有利于该生态系统的能量更多流向对人类最有益的部分。
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