精品解析:江苏省连云港市赣榆区海头高级中学2025-2026学年高二上学期12月月考生物试题
2025-12-14
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内容正文:
2025-2026学年度第一学期12月学业水平质量监测
高二生物试题
(共12页 满分100分 考试时间75分钟)
一、单选题(共14小题 满分28分)
1. 下列关于人体内环境及其稳态的叙述,不正确的是
A. 内环境主要由血浆、组织液和淋巴等构成
B. 溶解在血浆和组织液中的氧气的浓度是相同的
C. 组织液中的代谢废物可以经毛细血管进入血液
D. 内环境的稳态有利于细胞内酶促反应的正常进行
2. 衣原体感染外耳道后,刺激感受器产生兴奋,进而引起神经末梢释放乙酰胆碱(ACh),ACh作用于大脑的延髓咳嗽中枢后可引起剧烈咳嗽,称为耳咳嗽反射,部分过程如图所示。某些抗组胺药物可通过阻断ACh与受体的结合来减轻咳嗽症状。下列分析正确的是( )
A. 图示ACh作用于相关受体,使突触后膜膜内电位由正变负
B. 图示ACh以胞吐的形式大量释放,有利于信号的快速传递
C. 抗组胺药作用的结果是使延髓中枢神经元产生兴奋性信号
D. 耳咳嗽反射属于非条件反射,效应器是声门呼吸肌细胞
3. 寒冷的冬天,从温暖的室内走到室外,身体发生一系列生理反应,以维持体温恒定,机体发生的反应是
A. 通过反射活动引起皮肤毛细血管的舒张
B. 通过下丘脑感受体温变化调节生理活动
C. 促进垂体活动导致甲状腺激素分泌增多
D. 促进胰高血糖素分泌,促进肌糖原分解
4. 血糖是人体重要的供能物质。正常情况下,人体空腹血糖浓度为3.9~6.1mmol·L-1,人体血糖调节的部分过程如图所示,已知物质甲为激素。下列相关叙述正确的是( )
A. 胰岛B细胞接受刺激分泌物质甲的过程为体液调节
B. 肾上腺素与物质甲协同调节血糖的平衡
C. 物质甲能抑制肝细胞吸收和储存葡萄糖
D. 下丘脑中存在调节血糖平衡的神经中枢
5. 甲流是由甲型流感病毒引起的。如图为甲型流感病毒侵入人体后发生的部分特异性免疫过程。下列叙述正确的是( )
A. Y和Z细胞再次受相同抗原刺激时均会迅速增殖分化
B. 细胞B能增殖并分泌多种抗体,与流感病毒结合
C. D是辅助性T细胞,其分泌的细胞因子只能作用于X
D. 细胞E能诱导细胞F裂解,并清除其中的流感病毒
6. 在学校的秋季运动会上,听到起跑枪声,同学们立刻起跑。如图为完成该过程的反射弧中一个神经细胞的结构及其在某时刻的电位变化。下列关于该过程的叙述,正确的是( )
A. 该神经细胞一定是将“信息”向神经中枢传导
B. 反射弧上的突触越多,从听到枪声到开始起跑的时间就越短
C. ①②之间的神经冲动,能沿着神经纤维传播到③④
D. 当兴奋传至突轴末梢时,能引起突触前膜的信号转变
7. 向水性是指植物根尖感受生长环境中的水势梯度并向着水势较高区域生长的生物学特性。这种特性有助于植物在干旱环境中寻找和获取水分,以维持其生存。已有研究表明,根的向水性与IAA无关。研究人员进一步通过实验发现,正常植株根部较低水势侧细胞分裂素(CTK)含量增加,而CTK缺陷型(不能合成CTK)植株的根并不表现向水性现象。下列分析错误的是( )
A. 离体的植物细胞在有IAA无CTK的培养条件下,可能会形成多核细胞
B. 根部较低水势侧CTK含量增加,抑制根的生长,使根向较高水势侧弯曲
C. 根的向水性和茎的向光性的作用机制不同,但都与激素的不对称分布有关
D. 适当限制上层土壤水分供应,有利于扩大根系吸收水分和无机盐的面积
8. 在森林、草原等不同的群落中,土壤动物的种类、数量和分布都有所不同。某生物兴趣小组的同学对土壤动物类群丰富度进行研究。下列叙述正确的是( )
A. 土壤中小动物的丰富度与季节变化无关
B. 土壤中小动物数量越多丰富度越大
C. 调查土壤动物类群丰富度可采用标志重捕法
D. 体型较小的动物使用干漏斗分离装置进行分离
9. 为提高农作物的产量,农业生产中常使用杀虫剂杀死害虫,使用除草剂清除杂草。相关叙述错误的是( )
A. 喷洒杀虫剂使害虫种群数量大幅下降属于密度制约因素
B. 喷洒杀虫剂通过增加死亡率来降低害虫数量,会影响杂草的繁殖
C. 同一区域的田块同时喷洒杀虫剂可减少田块间害虫迁入与迁出,提高防治效果
D. 喷洒除草剂后,物质循环和能量流动的改变导致依赖杂草生存的昆虫数量减少
10. 向面积相近的甲、乙两座孤岛分别引入相同数量的某种田鼠、经过多年的调查统计,两个种群的数量变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. 年龄结构和性别比例都会影响田鼠种群数量的变化趋势
B. 甲岛的田鼠种群数量下降可能与食物、气候、迁入和迁出等因素有关
C. 引入后t2年,乙岛田鼠种群数量增长变缓,说明其出生率变低
D. 在t2年末的种群数量最大、为田鼠在乙岛上的环境容纳量
11. 人类利用微生物发酵制作许多传统美食,已有几千年的历史。下列说法错误的是( )
A. 制作果酒和果醋所用的菌种均能够进行有氧呼吸
B. 酸奶制作过程中可加入抗生素抑制杂菌生长,防止变质
C. 制作腐乳时,毛霉主要通过产生蛋白酶和脂肪酶参与腐乳发酵
D. 腌制泡菜时,泡菜坛内的液体表面可能出现一层由酵母菌繁殖形成的白膜
12. 蓝莓中的花青素对非酒精性脂肪肝有良好的保肝效果。基于我国传统酿醋工艺,以蓝莓汁为原料进行液态发酵,生产一款具有保健功能的果醋,流程如图。下列说法正确的是( )
A. 制取果汁时添加果胶酶可提高产量,处理①为加糖,主要目的是使果醋具有甜味
B. 酒精发酵阶段主要是酵母菌无氧呼吸,该阶段完成后需要升高温度杀死酵母菌
C. 醋酸发酵阶段温度应控制在30~35℃,密封有利于微生物将乙醇转化为乙酸
D. 发酵生产结束后,处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法
13. 微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。在分离、纯化酵母菌实验中,划线接种、培养结果如图。下列说法正确的是( )
A. 该培养基的制备流程为灭菌→加琼脂→倒平板
B. 每次接种前,灼烧接种环待冷却后重新蘸取菌液划线,可将菌种逐步稀释
C. 实验中只有接种需要在酒精灯火焰旁进行
D. 利用平板划线法纯化酵母菌,接种环的灼烧次数与划线次数不同
14. 下列有关动物细胞培养和植物组织培养的叙述,错误的是( )
A. 动物细胞培养和植物组织培养都需要无菌条件
B. 动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶
C. 动物细胞培养可获得大量细胞,茎尖组织培养可获得脱毒植株
D. 动物细胞培养和植物组织培养的理论基础不同
二、多选题(共4小题 满分12分)
15. 病毒感染引起发热的原理如图1所示,前列腺素(PGE2)在体内的合成过程和布洛芬退热的原理如图2所示。据此分析正确的是( )
A. PGE2可能刺激冷觉感受器后通过传入神经将兴奋传递到下丘脑
B. PGE2引起骨骼肌战栗的反射发生过程中兴奋在神经纤维上双向传导
C. 肾上腺素、细胞因子、抗体、神经递质等多种信息分子参与图1的调节过程
D. 布洛芬通过减少PGE2的合成,发挥退热和缓解炎症症状的药效
16. 研究人员对某个与其他水域隔绝的湖泊生态系统进行了相关的生态调查。调查出了某鱼类种群的λ(λ=当年种群数量/一年前种群数量)值30年间的变化,结果如下表。下列相关叙述错误的是( )
年度
1984~1994
1995~2000
2001~2006
2007~2012
2013~2023
λ
1.4
1.25
0.5
0.75
1
A. 在1984~2000年间,该鱼类种群密度先增加后下降
B. 在2001~2006年间,可能人为向该湖泊引入了新物种
C. 在2013~2023年间,该鱼类种群的生态位可能不发生变化
D. 调查的30年间,在1994年时该鱼类种群种内竞争最为激烈
17. 酯化酶是红曲酒发酵的关键酶之一。筛选高产酯化酶的优质红曲霉菌流程如图。酯化酶可分解培养基中的三丁酸甘油酯从而形成透明圈。下列说法正确的是( )
A. ①②分别为平板划线法和稀释涂布平板法
B. 培养基M是以三丁酸甘油酯为唯一碳源的选择培养基
C. 选择菌落Ⅱ进行纯培养可获得高产酯化酶的红曲霉菌
D. 利用蛋白质工程可能获得高活性的酯化酶
18. 微藻能合成许多独特的对人体有益的生物活性物质,在生产上有着广泛的应用。科研人员将自养的绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合,经过筛选获得融合藻M,在自养条件下检测它们的生长速率和生物活性物质DHA的产率,结果如图所示。下列有关说法错误的是( )
A. 融合藻M的生长速率及DHA的产率都高于未融合的藻
B. 四鞭藻含有DHA基因
C. 将两种藻类进行融合时,培养液中最多有三种细胞类型的藻类
D. 融合藻M可能既能进行自养,又能进行异养
三、非选择题(共5大题 满分60分)
19. 早餐后人体血糖会升高,此时胰岛素等激素以及神经系统共同维持血糖相对稳定,其调节机制如下图1。其中a、b代表物质或结构,①②代表生理过程。请回答下列问题:
(1)早餐后主要由于______,导致血糖上升。葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞,并代谢产生ATP,使ATP/ADP的比值上升,________导致K+外流受阻,______,Ca2+内流,进而促进囊泡中的______(填名称)通过________方式释放出细胞。
(2)图中a物质通过_______运输到达靶细胞,与组织细胞上的b_______(填结构)结合,激活信号转导,促进过程①______,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,促进组织细胞对葡萄糖的摄取,加速组织细胞对葡萄糖的氧化分解以及过程②______。此外,胰岛素还可以通过______和抑制非糖物质转化为葡萄糖,降低血糖。
(3)注射胰岛素是治疗Ⅰ型糖尿病的常用方法,但剂量难以控制。我国科学家设计了一种“智能胰岛素”(IA),尝试利用IA智能化调节血糖。为评估IA调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量胰岛素和IA,血糖浓度变化的结果如下图2。(注:小鼠的正常血糖水平约80~140mg·dL-1)
图2结果表明,IA治疗Ⅰ型糖尿病的效果比胰岛素治疗更具优势。据图2分析主要原因是______。
20. 海马脑区与学习和记忆有关,也是焦虑和抑郁等精神类疾病发生发展的关键靶区,其与“下丘脑-垂体-肾上腺轴”(HPA轴)的调节关系如图1所示。在海马突触中一氧化氮(NO)是一种气体信号分子,能够通过多种机制影响神经元之间的信息传递。NO的含量不同会触发不同的生物学效应,其主要机制如图2所示。请回答下列问题:
(1)图1中②代表________。健康人体内肾上腺皮质激素不会过多分泌,原因是该激素的分泌存在________调节。
(2)5-羟色胺(5-HT)在海马脑区广泛分布,对情绪调节具有重要作用,常被称为“快乐神经递质”。当神经冲动传至相关突触前神经元时,可引起________向突触前膜移动并释放5-HT,经过层层传递最终引起________(填部位)产生愉悦感。研究发现,长期压力等刺激下,5-HT的含量降低,HPA轴功能________(从“亢进”“减退”中选填),肾上腺皮质激素水平升高,进而通过损伤海马神经元、引发认知和情绪功能障碍以及影响代谢和免疫系统等多种机制导致抑郁症的发生和发展。
(3)在海马神经突触中,轴突末梢兴奋引发突触前膜释放神经递质谷氨酸,作用于突触后膜并使其产生兴奋,促使突触后神经元以________方式释放NO,其再直接作用于________内的酶或蛋白质。NO完成信号传递功能后会迅速失活,从而维持细胞内信号传递的精确性和时效性。
(4)当突触间隙中的NO含量较低时,其可通过途径________(从“I”“Ⅱ”“Ⅲ”中选填)刺激突触前膜以________方式释放________性神经递质,这表明信号分子在突触处也可以________传递。
21. 2023年我国多地出现甲型流感病毒感染人群,甲型流感病毒是一种RNA包膜病毒。下图是人体对甲型流感病毒的部分免疫过程示意图,Ⅰ~Ⅶ表示不同种类的细胞,Th细胞为辅助性T细胞,a~g代表不同的物质。请据图回答下列问题。
(1)甲型流感病毒被Ⅰ摄取处理后,将抗原呈递在细胞表面,然后传递给Th细胞,Th细胞表面的特定分子发生变化并与Ⅴ______(填细胞名称)结合,这是激活Ⅴ细胞的第二信号;激活Ⅴ细胞的第一信号是______。图中g与病毒的结合,可以抑制______。
(2)Ⅲ______(填细胞名称)能裂解被该病毒侵染的细胞,该过程属于______免疫。图中Ⅰ~Ⅶ不能识别抗原的是______(填序号)。
(3)a和b是该病毒表面的两种糖蛋白,a、b蛋白的氨基酸序列变异频率非常高,导致每年流行的病毒毒株可能不同。当a、b出现变异的流感病毒入侵机体时,已有的免疫功能难以发挥有效的保护作用,故需每年进行疫苗接种以达到_____的作用。
(4)研究者通过实验观察b蛋白抗体对甲型流感病毒侵染细胞的抑制作用。主要实验材料包括:感染流感病毒后63天、21天的两位康复者的b蛋白抗体(分别为D63、D21)、对照抗体、甲型流感病毒和易感细胞。
① 实验的主要步骤依次是:培养易感细胞、______(选择并排序)等。
A.将抗体分别与甲型流感病毒混合
B.将各混合物加入同一细胞培养瓶
C.将各混合物分别加入不同细胞培养瓶
D.检测b蛋白抗体与易感细胞的结合率
E.检测培养物中甲型流感病毒的增殖量
F.细胞对甲型流感病毒的损伤程度
②图中实验结果表明,这两位康复者均产生了抗b蛋白的抗体,其中对流感病毒抑制效果较好的抗体是______(填“D63”或“D21”),选用的对照抗体应不能与______特异性结合。
22. I.茶乃中华举国之饮,但气候的剧变会影响茶叶的产量。研究表明,“逆境激素”脱落酸(ABA)在寒冷条件下可以增加植物体内渗透调节物质的含量和迅速关闭气孔以减少水分 的损失,提高植物对寒冷的抵抗能力。某实验小组选取抗寒性较强的舒茶早品种,采用叶面喷 施不同浓度的 ABA,测定可溶性糖含量找出适合茶树的喷施浓度,并进一步探究 ABA 对茶树抗寒生理指标的影响。请回答下列问题:
(1)脱落酸是植物体内的一种激素,其合成部位主要是在根冠和萎蔫的_____,该激素主要作用是能抑制_____(生理活动)。
(2)实验小组剪取舒茶早的一年生枝条,分为6组进行水培,5组分别用浓度为50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L、250mg/L的ABA溶液喷施至叶面水珠流下为止,每2h喷施一次,连续喷施3天;还有一组用_____喷施作为对照组,第4天测定茶树叶片可溶性糖含量见图1.
(3)据图1,喷施上述5 种不同浓度的ABA 后茶树叶片可溶性糖含量的变化是_____,生产实践中,从成本考虑一般选择_____ mg/L 的ABA 浓度处理以增加可溶性糖的含量。
Ⅱ.植物的生长发育是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的。如图表示①②③三种植物激素及2,4-D的相互作用模型,回答下列问题:
(4)图中激素①是生长素,其化学本质是_____等。在植物的芽、幼嫩的叶和发育的种子中,_____经过一系列反应可转化成生长素。
(5)激素②为_____,可促进种子休眠。激素③在种子休眠方面与激素②的关系表现出_____作用。
(6)芸苔素内酯是固醇类物质,是一种新的植物激素。芸苔素内酯在_____(填细胞器名称)中合成的。具有促进细胞分裂、延缓叶片衰老的作用,推断其生理功能与_____类似。
23. 图甲表示草原上某种鼠种群数量的变化(K0表示该鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量);图乙是科学工作者连续20年对该草原的某种鸟类种群数量的调查曲线。请分析回答相关问题:
(1)甲图,某种天敌迁入后一段时间,在捕食压力下,鼠种群的环境容纳量将在______之间。
(2)采取标记重捕法调查草原上鼠的种群密度。第一次在2hm²的范围内,放置100个捕鼠笼,一夜间捕获鼠36只,将捕获的鼠标记后原地释放。一段时间后,再在原范围内放置同样数量的捕鼠笼,这次共捕获36只,其中有标记的个体数为12只。则该草原鼠的种群密度是_______。
(3)图乙中该鸟类种群数量在第______年最少,可根据________来预测未来种群数量的变化趋势。
(4)图1表示某同学进行"探究酵母菌数量变化"实验得到的曲线图。该同学的具体操作为:先向试管中加入10mL无菌马铃薯培养液,再向试管中接种酵母菌,之后将试管置于适宜环境中连续培养,每天定时取样,计数,并绘制曲线图。请回答下列问题:
为了绘制得到图1的曲线图,可采取________方法每天对酵母菌数量进行调查。图2是 c 时刻用血球计数板(400个小方格体积为1mmx1mmx0.1mm),测得的酵母菌分布情况,一个中方格上有24个酵母菌,若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值。则 b 点该IL培养液中酵母菌的值约为__________ 个。实际活菌数比该计数方法得到的值______________(填"偏大""偏小"或"相同")。
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高二生物试题
(共12页 满分100分 考试时间75分钟)
一、单选题(共14小题 满分28分)
1. 下列关于人体内环境及其稳态的叙述,不正确的是
A. 内环境主要由血浆、组织液和淋巴等构成
B. 溶解在血浆和组织液中的氧气的浓度是相同的
C. 组织液中的代谢废物可以经毛细血管进入血液
D. 内环境的稳态有利于细胞内酶促反应的正常进行
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A、由细胞外液构成的液体环境叫做内环境,细胞外液主要由血浆、组织液和淋巴等构成,A正确;
B、由于组织细胞进行有氧呼吸不断消耗氧气,导致溶解在组织液中的氧气浓度低于血浆,B错误;
C、组织液中的代谢废物可以经毛细血管进入血液,C正确;
D、内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,有利于细胞内酶促反应的正常进行,D正确。
故选B
【点睛】
2. 衣原体感染外耳道后,刺激感受器产生兴奋,进而引起神经末梢释放乙酰胆碱(ACh),ACh作用于大脑的延髓咳嗽中枢后可引起剧烈咳嗽,称为耳咳嗽反射,部分过程如图所示。某些抗组胺药物可通过阻断ACh与受体的结合来减轻咳嗽症状。下列分析正确的是( )
A. 图示ACh作用于相关受体,使突触后膜膜内电位由正变负
B. 图示ACh以胞吐的形式大量释放,有利于信号的快速传递
C. 抗组胺药作用的结果是使延髓中枢神经元产生兴奋性信号
D. 耳咳嗽反射属于非条件反射,效应器是声门呼吸肌细胞
【答案】B
【解析】
【分析】反射一般可以分为两大类:非条件反射和条件反射。非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成;条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,在大脑皮层参与下完成的,是高级神经活动的基本方式。
【详解】A、乙酰胆碱(ACh)是兴奋性神经递质,作用于突触后膜受体后会导致Na⁺内流,使膜内电位由负变正,而非“由正变负”,A错误;
B、ACh以胞吐形式释放,这种方式可以快速释放大量神经递质,有利于信号的快速传递,B正确;
C、抗组胺药通过阻断ACh与受体结合,会抑制突触后神经元的兴奋,减少咳嗽反射,而非产生兴奋性信号,C错误;
D、耳咳嗽反射是由衣原体感染刺激直接引发的,属于非条件反射,但效应器应为运动神经末梢及其支配的呼吸肌,D错误。
故选B。
3. 寒冷的冬天,从温暖的室内走到室外,身体发生一系列生理反应,以维持体温恒定,机体发生的反应是
A. 通过反射活动引起皮肤毛细血管的舒张
B. 通过下丘脑感受体温变化调节生理活动
C. 促进垂体活动导致甲状腺激素分泌增多
D. 促进胰高血糖素分泌,促进肌糖原分解
【答案】C
【解析】
【分析】寒冷时体温调节的过程为:寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加),减少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定。
【详解】A、寒冷时,通过反射活动引起皮肤毛细血管收缩,减少热量的散失,A错误;
B、下丘脑是体温调节中枢,而感受体温变化、产生冷觉的是大脑皮层,B错误;
C、寒冷刺激时,下丘脑通过分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体活动,垂体分泌促甲状腺激素促使甲状腺激素分泌增加,甲状腺激素能促进代谢,提高产热,C正确;
D、寒冷时,细胞内物质氧化分解加快,使血糖降低,低血糖可促进胰高血糖素分泌,促进肝糖原分解形成葡萄糖,D错误。
故选C。
4. 血糖是人体重要的供能物质。正常情况下,人体空腹血糖浓度为3.9~6.1mmol·L-1,人体血糖调节的部分过程如图所示,已知物质甲为激素。下列相关叙述正确的是( )
A. 胰岛B细胞接受刺激分泌物质甲的过程为体液调节
B. 肾上腺素与物质甲协同调节血糖的平衡
C. 物质甲能抑制肝细胞吸收和储存葡萄糖
D. 下丘脑中存在调节血糖平衡的神经中枢
【答案】D
【解析】
【分析】人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
【详解】A、据图,胰岛B细胞受神经递质的作用或直接受血糖浓度上升的作用分泌物质甲胰岛素,其中胰岛B细胞受神经递质的作用分泌物质甲胰岛素的过程为神经调节,A错误;
B、肾上腺素可以升高血糖,物质甲胰岛素能够降低血糖,两者并不是协同调节血糖平衡,而是相抗衡,B错误;
C、物质甲为胰岛B细胞分泌的胰岛素,胰岛素具有促进肝细胞吸收和储存葡萄糖,C错误;
D、葡萄糖感受器产生兴奋后可将兴奋传递给下丘脑,说明下丘脑中存在调节血糖平衡的神经中枢,D正确。
故选D。
5. 甲流是由甲型流感病毒引起的。如图为甲型流感病毒侵入人体后发生的部分特异性免疫过程。下列叙述正确的是( )
A. Y和Z细胞再次受相同抗原刺激时均会迅速增殖分化
B. 细胞B能增殖并分泌多种抗体,与流感病毒结合
C. D是辅助性T细胞,其分泌的细胞因子只能作用于X
D. 细胞E能诱导细胞F裂解,并清除其中的流感病毒
【答案】A
【解析】
【分析】图示表示感染甲型流感病毒之后机体产生体液免疫和细胞免疫的过程,其中A表示B细胞,B表示浆细胞,C表示抗体,D表示辅助性T细胞,E表示细胞毒性T细胞,F表示并病毒感染的靶细胞,G表示抗原呈递细胞,X表示细胞毒性T细胞,Y为记忆B细胞,Z为记忆T细胞。
【详解】A、图中X为记忆T细胞,Y为记忆B细胞,记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,A正确;
B、B表示浆细胞,浆细胞为高度分化的细胞,不能增殖,通常情况下一个浆细胞只产生一种特异性的抗体,B错误;
C、D是辅助性T细胞,B细胞和细胞毒性T细胞的活化都离不开辅助性T细胞的辅助,其分泌的细胞因子能作用于细胞毒性T细胞,也能作用于B细胞,即图中的X和A,C错误;
D、细胞E为细胞毒性T细胞,当细胞毒性T细胞活化以后,可以识别并裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解后,病原体失去了寄生的基础,因而可被抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭。可见细胞毒性T细胞使靶细胞裂解死亡,使病原体失去藏身之所,并未直接清除其中的流感病毒,D错误。
故选A。
6. 在学校的秋季运动会上,听到起跑枪声,同学们立刻起跑。如图为完成该过程的反射弧中一个神经细胞的结构及其在某时刻的电位变化。下列关于该过程的叙述,正确的是( )
A. 该神经细胞一定是将“信息”向神经中枢传导
B. 反射弧上的突触越多,从听到枪声到开始起跑的时间就越短
C. ①②之间的神经冲动,能沿着神经纤维传播到③④
D. 当兴奋传至突轴末梢时,能引起突触前膜的信号转变
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:①是兴奋部位,电位为动作电位,②是未兴奋部位,电位为静息电位,图中的兴奋向右传导。
【详解】A、在反射弧中,兴奋在神经纤维的传导是单向的,由轴突传到轴突末梢,即向右传播出去,所以①处产生的神经冲动只能沿右侧单向传导,但未必是向神经中枢传导,A错误;
B、反射弧上的突触越多,从听到枪声到开始起跑的时间就越长,B错误;
C、①②之间的神经冲动,能沿着神经纤维传播到④,不能传到③,因为兴奋在反射弧中的传导是单向的,C错误;
D、当兴奋以电信号的形式传至突轴末梢时,会引起突触前膜的信号转变,进而导致突触小泡的定向运动,D正确。
故选D。
7. 向水性是指植物根尖感受生长环境中的水势梯度并向着水势较高区域生长的生物学特性。这种特性有助于植物在干旱环境中寻找和获取水分,以维持其生存。已有研究表明,根的向水性与IAA无关。研究人员进一步通过实验发现,正常植株根部较低水势侧细胞分裂素(CTK)含量增加,而CTK缺陷型(不能合成CTK)植株的根并不表现向水性现象。下列分析错误的是( )
A. 离体的植物细胞在有IAA无CTK的培养条件下,可能会形成多核细胞
B. 根部较低水势侧CTK含量增加,抑制根的生长,使根向较高水势侧弯曲
C. 根的向水性和茎的向光性的作用机制不同,但都与激素的不对称分布有关
D. 适当限制上层土壤水分供应,有利于扩大根系吸收水分和无机盐的面积
【答案】B
【解析】
【分析】水势梯度诱导细胞分裂素在水势较高一侧降解,而在水势较低一侧积累,所以水势较低的一侧细胞分裂素含量多细胞分裂旺盛,生长的快,根尖就会向着水势较高的一侧生长,这就是向水性反应,若用细胞分裂素合成抑制剂处理根尖,根尖细胞分裂素合成受阻,根的向水性反应就会被完全抑制。
【详解】A、细胞分裂素能促进细胞质分裂,而生长素能促进细胞核分裂,据此推测,离体的植物细胞在有IAA无CTK的培养条件下,可能会形成多核细胞,A正确;
B、向水性是指植物根尖感受生长环境中的水势梯度并向着水势较高区域生长的生物学特性。根据题意可知,根部较低水势侧CTK含量增加,促进根的生长,使根向较高水势侧弯曲,B错误;
C、植物根的向地性生长是生长素引起的,能体现两重性,而根的向水性是细胞分裂素主要分布在低水势侧引起的,两侧的细胞分裂素都促进细胞分裂,较低水势一侧细胞分裂素含量增加,促进作用更强,无法体现两重性,即根的向水性和茎的向光性的作用机制不同,但都与激素的不对称分布有关,C正确;
D、适当限制上层土壤水分供应,会导致上侧细胞分裂素增多,因而有利于扩大根系,进而扩大吸收水分和无机盐的面积,D正确。
故选B。
8. 在森林、草原等不同的群落中,土壤动物的种类、数量和分布都有所不同。某生物兴趣小组的同学对土壤动物类群丰富度进行研究。下列叙述正确的是( )
A. 土壤中小动物的丰富度与季节变化无关
B. 土壤中小动物数量越多丰富度越大
C. 调查土壤动物类群丰富度可采用标志重捕法
D. 体型较小的动物使用干漏斗分离装置进行分离
【答案】D
【解析】
【分析】调查土壤动物丰富度采用标志重捕法,样方法用于调查植物的丰富度,观察肉眼难识别的小动物使用放大镜;统计土壤动物丰富度:记名计算法和目测估计法;调查水中小动物类群丰富度采用取样调查
【详解】A、不同的季节环境条件不同,则土壤中小动物的丰富度会发生变化,A错误;
B、丰富度是指物种的多少,不是个体数的多少,B错误;
C、调查土壤动物类群丰富度可采用取样器取样法,C错误;
D、土壤动物分离时,体型较大的生物可以直接用镊子夹出来,体型较小的动物使用干漏斗分离装置进行分离,D正确。
故选D。
9. 为提高农作物的产量,农业生产中常使用杀虫剂杀死害虫,使用除草剂清除杂草。相关叙述错误的是( )
A. 喷洒杀虫剂使害虫种群数量大幅下降属于密度制约因素
B. 喷洒杀虫剂通过增加死亡率来降低害虫数量,会影响杂草的繁殖
C. 同一区域的田块同时喷洒杀虫剂可减少田块间害虫迁入与迁出,提高防治效果
D. 喷洒除草剂后,物质循环和能量流动的改变导致依赖杂草生存的昆虫数量减少
【答案】A
【解析】
【分析】1、生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。遗传多样性是指地球上所有生物携带的遗传信息的总和。
2、生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集。
3、单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值,分别称为迁入率或迁出率,迁入率和迁出率会直接影响种群密度。
【详解】A、喷洒杀虫剂使害虫种群数量大幅下降,杀虫剂对害虫的作用强度与害虫种群密度并无直接关联,它不是随着害虫密度变化而变化作用强度的,所以不属于密度制约因素,A错误;
B、害虫与杂草之间可能存在各种相互关系,比如有些害虫以杂草为食等,害虫数量的改变会对杂草的繁殖等产生影响,所以会影响杂草的繁殖,B正确;
C、同一区域的田块同时喷洒杀虫剂,能使各个田块都处于不利于害虫生存的环境。 这样可以减少田块间害虫因一个田块环境不适而迁入另一个田块的情况,进而提高防治效果,C正确;
D、喷洒除草剂后,杂草数量减少。 依赖杂草生存的昆虫由于食物来源等生态因素改变,其物质循环和能量流动也随之改变,会导致这些昆虫数量减少,D正确。
故选A。
10. 向面积相近的甲、乙两座孤岛分别引入相同数量的某种田鼠、经过多年的调查统计,两个种群的数量变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. 年龄结构和性别比例都会影响田鼠种群数量的变化趋势
B. 甲岛的田鼠种群数量下降可能与食物、气候、迁入和迁出等因素有关
C. 引入后t2年,乙岛田鼠种群数量增长变缓,说明其出生率变低
D. 在t2年末的种群数量最大、为田鼠在乙岛上的环境容纳量
【答案】A
【解析】
【分析】S形曲线中,种群数量在K/2~K之间时,受到环境阻力的影响,种群的增长速率在减小,种群数量增长速度减慢;种群数量为K时,种群的增长速率为0,种群数量到达最大值(K值)。
【详解】A、年龄结构可通过影响出生率和死亡率影响种群数量,性别比例可通过影响出生率影响种群数量,因此年龄结构和性别比例都会影响田鼠种群数量的变化趋势,A正确;
B、甲、乙两岛为孤岛,不存在迁入和迁出因素对种群数量的影响,B错误;
C、引入后t2年,乙岛田鼠种群数量增长变缓,说明其出生率和死亡率的差值变小,不一定是出生率变低,C错误;
D、环境容纳量是一定环境条件长时间所能维持种群的最大数量,不是种群数量的最大值,D错误。
故选A。
11. 人类利用微生物发酵制作许多传统美食,已有几千年的历史。下列说法错误的是( )
A. 制作果酒和果醋所用的菌种均能够进行有氧呼吸
B. 酸奶制作过程中可加入抗生素抑制杂菌生长,防止变质
C. 制作腐乳时,毛霉主要通过产生蛋白酶和脂肪酶参与腐乳发酵
D. 腌制泡菜时,泡菜坛内的液体表面可能出现一层由酵母菌繁殖形成的白膜
【答案】B
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型;果酒制作的原理是酵母菌利用有机物进行无氧呼吸。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。
3、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌,在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、制作果酒的菌种是酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型生物,可以进行有氧呼吸,制作果醋的菌种是醋酸菌,醋酸菌是好氧菌,只能进行有氧呼吸,A正确;
B、酸奶制作过程中不能加入抗生素,因为抗生素会抑制乳酸菌的生长,B错误;
C、制作腐乳时,毛霉主要通过产生蛋白酶和脂肪酶参与腐乳发酵,使腐乳具有独特的风味,C正确;
D、腌制泡菜时,泡菜发酵液的营养丰富,其表面往往含有适量的氧气,适合酵母菌生长繁殖,成膜酵母生长繁殖会在泡菜坛液面的形成一层白膜,D正确。
故选B。
12. 蓝莓中的花青素对非酒精性脂肪肝有良好的保肝效果。基于我国传统酿醋工艺,以蓝莓汁为原料进行液态发酵,生产一款具有保健功能的果醋,流程如图。下列说法正确的是( )
A. 制取果汁时添加果胶酶可提高产量,处理①为加糖,主要目的是使果醋具有甜味
B. 酒精发酵阶段主要是酵母菌无氧呼吸,该阶段完成后需要升高温度杀死酵母菌
C. 醋酸发酵阶段温度应控制在30~35℃,密封有利于微生物将乙醇转化为乙酸
D. 发酵生产结束后,处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法
【答案】D
【解析】
【分析】1、酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活:在有氧时,酵母菌大量繁殖,但是不起到发酵效果;在无氧时,繁殖速度减慢,但是此时可以进行发酵。
2、醋酸菌好氧性细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
【详解】A、制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量,因为果胶酶能分解果胶,使不溶性的果胶变成可溶性的半乳糖醛酸,因而可以提高果汁产量,处理①中加糖可增加碳源,为酒精发酵提供充足的底物,A错误;
B、酒精发酵时酵母菌无氧呼吸,进入醋酸发酵时,醋酸菌是好氧菌,醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸,升高温度杀死酵母菌的同时也易于杀死酵母菌,B错误;
C、醋酸发酵涉及的微生物主要是醋酸菌,醋酸菌是好氧菌,密封不利于其将乙醇转化为乙酸,C错误;
D、发酵生产结束后,处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法,D正确。
故选D。
13. 微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。在分离、纯化酵母菌实验中,划线接种、培养结果如图。下列说法正确的是( )
A. 该培养基的制备流程为灭菌→加琼脂→倒平板
B. 每次接种前,灼烧接种环待冷却后重新蘸取菌液划线,可将菌种逐步稀释
C. 实验中只有接种需要在酒精灯火焰旁进行
D. 利用平板划线法纯化酵母菌,接种环的灼烧次数与划线次数不同
【答案】D
【解析】
【分析】培养基的制作流程一般为:计算→称量→溶化(包括琼脂)→调节PH→分装→灭菌→倒平板→(冷却后)倒置平板。
【详解】A、应该先灭菌,再倒平板,之后平板冷却琼脂凝固,再倒置,A错误;
B、第一次划线的菌浓度是最大的(接种环上的也是),第二次划线时,接种环从第一次的线上开始划,将第一次划上去的菌划开(稀释作用),然后依次类推,划多次,最终分离出单菌落,不是每次每次接种前,灼烧接种环待冷却后重新蘸取菌液划线,B错误;
C、微生物接种时,接种针或接种环都要先在酒精灯火焰上燃烧,培养基开口处也在靠近火焰,以防空气中的细菌或其它微生物进入,C错误;
D、用平板划线法接种微生物时,划线的次数与灼烧接种环的次数不等,灼烧接种环的次数=划线次数+1,D正确。
故选D。
14. 下列有关动物细胞培养和植物组织培养的叙述,错误的是( )
A. 动物细胞培养和植物组织培养都需要无菌条件
B. 动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶
C. 动物细胞培养可获得大量细胞,茎尖组织培养可获得脱毒植株
D. 动物细胞培养和植物组织培养的理论基础不同
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养的原理是细胞增殖,植物细胞培养的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、动物细胞培养和植物组织培养都需要无菌、无毒条件,以防止杂菌污染,保证动植物细胞正常生长和增殖,A正确;
B、动物细胞培养需要用胰蛋白酶处理使细胞分散,但植物组织培养过程不需要胰蛋白酶处理,B错误;
C、动物细胞培养通过细胞增殖获得大量细胞,植物的茎尖几乎不含病毒,经植物组织培养可获得脱毒植株,C正确;
D、动物细胞培养的理论基础是细胞增殖,但植物组织培养的理论基础是植物细胞一般具有全能性,D正确。
故选B。
二、多选题(共4小题 满分12分)
15. 病毒感染引起发热的原理如图1所示,前列腺素(PGE2)在体内的合成过程和布洛芬退热的原理如图2所示。据此分析正确的是( )
A. PGE2可能刺激冷觉感受器后通过传入神经将兴奋传递到下丘脑
B. PGE2引起骨骼肌战栗的反射发生过程中兴奋在神经纤维上双向传导
C. 肾上腺素、细胞因子、抗体、神经递质等多种信息分子参与图1的调节过程
D. 布洛芬通过减少PGE2的合成,发挥退热和缓解炎症症状的药效
【答案】AD
【解析】
【分析】人体体温调节:
(1)体温调节中枢:下丘脑;
(2)机理:产热和散热保持动态平衡;
(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:毛细血管收缩、汗腺分泌减少。
(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、由图1可知,PGE2通过体温调节使产热增加,散热减少来调节体温,因此可能通过冷觉感受器和传入神经,将兴奋传递到下丘脑,A正确;
B、反射过程中,兴奋在神经纤维上单向传导,B错误;
C、抗体发挥作用时,通过结合抗原使其失去功能,没有通过传递信息发挥调节作用,所以不属于信息分 子,C错误;
D、由图2可知,布洛芬通过抑制Coxl或Cox2的活性从而减少PGE2的合成,发挥退热和缓解炎症症状的药效,D正确。
故选AD。
16. 研究人员对某个与其他水域隔绝的湖泊生态系统进行了相关的生态调查。调查出了某鱼类种群的λ(λ=当年种群数量/一年前种群数量)值30年间的变化,结果如下表。下列相关叙述错误的是( )
年度
1984~1994
1995~2000
2001~2006
2007~2012
2013~2023
λ
1.4
1.25
0.5
0.75
1
A. 在1984~2000年间,该鱼类种群密度先增加后下降
B. 在2001~2006年间,可能人为向该湖泊引入了新物种
C. 在2013~2023年间,该鱼类种群的生态位可能不发生变化
D. 调查的30年间,在1994年时该鱼类种群种内竞争最为激烈
【答案】AD
【解析】
【分析】λ=当年种群数量/一年前种群数量,当λ(λ=当年种群数量/一年前种群数量)大于1,种群数量增加;λ<1,种群数量减少;λ=1,种群数量保持不变。
【详解】A、在 1984~2000 年间,λ值减少但仍然大于1,种群数量增加,A错误;
B、2001~2006年间,λ<1,种群数量 一直减少,可能人为向该湖泊引入了该鱼的捕食者或竞争者,B正确;
C、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,2013~2023年λ=1,种群数量保持不 变,其生态位如栖息地、食物、天敌等可能没有发生变化,C正确;
D、1984~2000年间,λ大于1,种群数量增加, 2001~2012年间,λ<1,种群数量一直减少,2013~2023年λ=1,种群数量保持不变,在2000年时该种群数 量最大,种内斗争最激烈,D错误。
故选AD。
17. 酯化酶是红曲酒发酵的关键酶之一。筛选高产酯化酶的优质红曲霉菌流程如图。酯化酶可分解培养基中的三丁酸甘油酯从而形成透明圈。下列说法正确的是( )
A. ①②分别为平板划线法和稀释涂布平板法
B. 培养基M是以三丁酸甘油酯为唯一碳源的选择培养基
C. 选择菌落Ⅱ进行纯培养可获得高产酯化酶的红曲霉菌
D. 利用蛋白质工程可能获得高活性的酯化酶
【答案】BD
【解析】
【详解】A、①是将菌液接种到培养基形成单菌落,应为稀释涂布平板法;②是从单菌落进一步稀释涂布平板法接种培养,不是平板划线法,A错误;
B、培养基M是以三丁酸甘油酯为唯一碳源的选择培养基,能分解三丁酸甘油酯的红曲霉菌才能生长,B正确;
C、菌落Ⅱ透明圈大,说明产生的酯化酶活性强,但不能确定就是高产,还需要将进行高产测定才能获得高产酯化酶的红曲霉菌,C错误;
D、蛋白质工程可通过对蛋白质结构的设计和改造,有可能获得高活性的酯化酶,D正确。
故选BD。
18. 微藻能合成许多独特的对人体有益的生物活性物质,在生产上有着广泛的应用。科研人员将自养的绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合,经过筛选获得融合藻M,在自养条件下检测它们的生长速率和生物活性物质DHA的产率,结果如图所示。下列有关说法错误的是( )
A. 融合藻M的生长速率及DHA的产率都高于未融合的藻
B. 四鞭藻含有DHA基因
C. 将两种藻类进行融合时,培养液中最多有三种细胞类型的藻类
D. 融合藻M可能既能进行自养,又能进行异养
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析图中数据可知,融合藻可生长迅速且能合成DHA,但融合藻不一定具有两种藻类的所有优点,如DHA的产率下降。
【详解】A、融合藻M的生长速率高于未融合的绿色巴夫藻,DHA的产率低于未融合的绿色巴夫藻,A错误;
B、四鞭藻不含有DHA基因,DHA的产率为0,B错误;
C、考虑未融合的细胞和两两融合的细胞,经细胞诱导融合完成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻细胞融合体、两个四鞭藻细胞融合体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体,共5种类型的细胞,故培养体系中含有不止3种类型的细胞 ,C错误;
D、将自养的绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合,经过筛选获得融合藻M,融合藻M可能既能进行自养,又能进行异养,D正确。
故选ABC。
三、非选择题(共5大题 满分60分)
19. 早餐后人体血糖会升高,此时胰岛素等激素以及神经系统共同维持血糖相对稳定,其调节机制如下图1。其中a、b代表物质或结构,①②代表生理过程。请回答下列问题:
(1)早餐后主要由于______,导致血糖上升。葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞,并代谢产生ATP,使ATP/ADP的比值上升,________导致K+外流受阻,______,Ca2+内流,进而促进囊泡中的______(填名称)通过________方式释放出细胞。
(2)图中a物质通过_______运输到达靶细胞,与组织细胞上的b_______(填结构)结合,激活信号转导,促进过程①______,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,促进组织细胞对葡萄糖的摄取,加速组织细胞对葡萄糖的氧化分解以及过程②______。此外,胰岛素还可以通过______和抑制非糖物质转化为葡萄糖,降低血糖。
(3)注射胰岛素是治疗Ⅰ型糖尿病的常用方法,但剂量难以控制。我国科学家设计了一种“智能胰岛素”(IA),尝试利用IA智能化调节血糖。为评估IA调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量胰岛素和IA,血糖浓度变化的结果如下图2。(注:小鼠的正常血糖水平约80~140mg·dL-1)
图2结果表明,IA治疗Ⅰ型糖尿病的效果比胰岛素治疗更具优势。据图2分析主要原因是______。
【答案】(1) ①. 食物中的糖类经消化、吸收进入血液 ②. ATP敏感的K+通道关闭 ③. 去极化导致Ca2+通道开放 ④. 胰岛素 ⑤. 胞吐
(2) ①. 扩散作用 ②. 特异性受体 ③. 包裹葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜融合 ④. 合成肝糖原和肌糖原 ⑤. 抑制肝糖原分解
(3)IA降血糖的效果更持久,能避免引发低血糖的风险
【解析】
【分析】血液中的糖称为血糖,主要是葡萄糖。血糖的正常浓度为3.9~6.1mmol/L,血糖的来源主要有以下几个方面:食物中的糖类经消化、吸收进入血液,是血糖的主要来源;肝糖原分解成葡萄 糖进入血液,是空腹时血糖的重要来源;非糖物质可以转化为葡萄糖进入血液,补充血糖。血糖的去向可以概括为以下几个方面:随血液流经各组织时,被组织细胞摄取,氧化分解;在肝和骨骼肌细胞内合成肝糖原和肌糖原储存起来;脂肪组织和肝可将葡萄糖转变为非糖物质,如甘油三酯等。
【小问1详解】
早餐后主要由于食物中的糖类经消化、吸收进入血液,导致血糖上升。血糖升高后机体通过调节作用使血糖浓度下降,具体机理如下:葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞,并代谢产生ATP,使ATP/ADP的比值上升,促进ATP敏感的K+通道关闭,导致K+外流受阻,细胞膜的去极化导致Ca2+通道开放,Ca2+内流,进而促进囊泡中的胰岛素通过胞吐方式释放出细胞。
【小问2详解】
图中a物质通过扩散作用(从高浓度区域向低浓度区域运动)运输后与组织细胞膜上的特异性受体结合,激活信号转导,促进过程①包裹葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜融合,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,促进组织细胞对葡萄糖的摄取,加速组织细胞对葡萄糖的氧化分解以及过程②合成肝糖原和肌糖原储存起来,增加了血糖的去路从而降低了血糖浓度。此外,胰岛素还可以通过抑制肝糖原分解和抑制非糖物质转化为葡萄糖,抑制血糖的来源而降低血糖。
【小问3详解】
分析题图,对比两幅图可知,胰岛素会将血糖降至60mg·dL-1(低血糖),而IA能将血糖降至100mg·dL-1左右,IA能将血糖维持在正常水平约10个小时,而胰岛素只能维持2小时左右,故该实验结果表明IA对血糖水平的调节比普通胰岛素更具优势,体现在IA降血糖的效果更久,且能避免低血糖的风险。
20. 海马脑区与学习和记忆有关,也是焦虑和抑郁等精神类疾病发生发展的关键靶区,其与“下丘脑-垂体-肾上腺轴”(HPA轴)的调节关系如图1所示。在海马突触中一氧化氮(NO)是一种气体信号分子,能够通过多种机制影响神经元之间的信息传递。NO的含量不同会触发不同的生物学效应,其主要机制如图2所示。请回答下列问题:
(1)图1中②代表________。健康人体内肾上腺皮质激素不会过多分泌,原因是该激素的分泌存在________调节。
(2)5-羟色胺(5-HT)在海马脑区广泛分布,对情绪调节具有重要作用,常被称为“快乐神经递质”。当神经冲动传至相关突触前神经元时,可引起________向突触前膜移动并释放5-HT,经过层层传递最终引起________(填部位)产生愉悦感。研究发现,长期压力等刺激下,5-HT的含量降低,HPA轴功能________(从“亢进”“减退”中选填),肾上腺皮质激素水平升高,进而通过损伤海马神经元、引发认知和情绪功能障碍以及影响代谢和免疫系统等多种机制导致抑郁症的发生和发展。
(3)在海马神经突触中,轴突末梢兴奋引发突触前膜释放神经递质谷氨酸,作用于突触后膜并使其产生兴奋,促使突触后神经元以________方式释放NO,其再直接作用于________内的酶或蛋白质。NO完成信号传递功能后会迅速失活,从而维持细胞内信号传递的精确性和时效性。
(4)当突触间隙中的NO含量较低时,其可通过途径________(从“I”“Ⅱ”“Ⅲ”中选填)刺激突触前膜以________方式释放________性神经递质,这表明信号分子在突触处也可以________传递。
【答案】(1) ①. 促肾上腺皮质激素 ②. 反馈##负反馈
(2) ①. 突触小泡 ②. 大脑皮层 ③. 亢进
(3) ①. 自由扩散 ②. 突触小体
(4) ①. Ⅲ ②. 胞吐 ③. 兴奋 ④. 双向
【解析】
【分析】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,其具体的传递过程为: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),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【小问1详解】
图1中①是促肾上腺皮质激素释放激素,②是促肾上腺皮质激素,如果人体肾上腺皮质激素分泌过多,会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌促肾上腺皮质激素释放激素和促肾上腺皮质激素。
【小问2详解】
当神经冲动传至相关突触前神经元时,可引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质5-HT,愉悦感的产生部位在大脑皮层,长期压力等刺激下,5-HT的含量降低,HPA轴功能亢进,导致肾上腺皮质激素水平升高。
【小问3详解】
NO是气体,从图2可以看出,NO以自由扩散的方式由突触后神经元释放,直接作用于突触小体内的酶或蛋白质。
【小问4详解】
分析题图可知,当NO含量较低时,NO通过途径Ⅲ刺激突触前膜以胞吐方式释放兴奋性神经递质,表明信号分子在突触处可以双向传递。
21. 2023年我国多地出现甲型流感病毒感染人群,甲型流感病毒是一种RNA包膜病毒。下图是人体对甲型流感病毒的部分免疫过程示意图,Ⅰ~Ⅶ表示不同种类的细胞,Th细胞为辅助性T细胞,a~g代表不同的物质。请据图回答下列问题。
(1)甲型流感病毒被Ⅰ摄取处理后,将抗原呈递在细胞表面,然后传递给Th细胞,Th细胞表面的特定分子发生变化并与Ⅴ______(填细胞名称)结合,这是激活Ⅴ细胞的第二信号;激活Ⅴ细胞的第一信号是______。图中g与病毒的结合,可以抑制______。
(2)Ⅲ______(填细胞名称)能裂解被该病毒侵染的细胞,该过程属于______免疫。图中Ⅰ~Ⅶ不能识别抗原的是______(填序号)。
(3)a和b是该病毒表面的两种糖蛋白,a、b蛋白的氨基酸序列变异频率非常高,导致每年流行的病毒毒株可能不同。当a、b出现变异的流感病毒入侵机体时,已有的免疫功能难以发挥有效的保护作用,故需每年进行疫苗接种以达到_____的作用。
(4)研究者通过实验观察b蛋白抗体对甲型流感病毒侵染细胞的抑制作用。主要实验材料包括:感染流感病毒后63天、21天的两位康复者的b蛋白抗体(分别为D63、D21)、对照抗体、甲型流感病毒和易感细胞。
① 实验的主要步骤依次是:培养易感细胞、______(选择并排序)等。
A.将抗体分别与甲型流感病毒混合
B.将各混合物加入同一细胞培养瓶
C.将各混合物分别加入不同细胞培养瓶
D.检测b蛋白抗体与易感细胞的结合率
E.检测培养物中甲型流感病毒的增殖量
F.细胞对甲型流感病毒的损伤程度
②图中实验结果表明,这两位康复者均产生了抗b蛋白的抗体,其中对流感病毒抑制效果较好的抗体是______(填“D63”或“D21”),选用的对照抗体应不能与______特异性结合。
【答案】(1) ①. B细胞(或B淋巴细胞) ②. 病毒和B细胞接触 ③. 病毒的增殖或对人体细胞的黏附
(2) ①. 细胞毒性T细胞 ②. 细胞 ③. Ⅶ
(3)免疫预防 (4) ①. A、C、E ②. D63 ③. 甲型流感病毒
【解析】
【分析】题图分析:Ⅰ为抗原呈递细胞(或APC细胞)、Ⅱ为细胞毒性T细胞、Ⅲ为新的细胞毒性T细胞、Ⅳ为记忆T细胞、Ⅴ为B细胞、Ⅵ为记忆B细胞、Ⅶ为浆细胞。d、e、f为细胞因子和g为抗体。
【小问1详解】
体液免疫中,病毒侵入机体后,会被Ⅰ树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取,这为激活B细胞提供了第一个信号,抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给Th细胞,Th细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这为激活B细胞提供了第二个信号,即B细胞的激活需要两个信号,第一个信号是病毒和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。图中g为抗体,抗体可以随体液在全身循环并与这种病毒结合,抗体与病毒结合可以抑制病毒增殖或对人体细胞的黏附。
【小问2详解】
细胞毒性T细胞能识别并接触、裂解被该病毒感染的靶细胞,因此Ⅲ是细胞毒性T细胞,细胞毒性T细胞参与的免疫属于细胞免疫。图中Ⅰ为抗原呈递细胞(或APC细胞)、Ⅱ为细胞毒性T细胞、Ⅲ为新的细胞毒性T细胞、Ⅳ为记忆T细胞、Ⅴ为B细胞、Ⅵ为记忆B细胞、Ⅶ为浆细胞,其中浆细胞不能识别抗原。
【小问3详解】
流感病毒的抗原(a和b是流感病毒表面的两种糖蛋白)刺激人体免疫系统,使B细胞增殖分化为记忆细胞和浆细胞,引发机体的特异性免疫,当a、b出现变异的流感病毒入侵机体时,已有的特异性免疫功能难以发挥有效的保护作用,故需每年进行接种疫苗以达到免疫预防的作用。
【小问4详解】
①依据实验目的“观察b蛋白抗体对病毒侵染细胞的抑制作用”,自变量为是否含有b蛋白抗体,因变量为病毒的增殖量,推知本实验的主要步骤依次是培养易感细胞;将抗体分别与流感病毒混合;将各混合物分别加入不同细胞培养瓶进行培养,通过检测经不同抗体处理的培养物中病毒的增殖量来确定b蛋白抗体对病毒感染细胞的抑制作用,即A、C、E。图中实验结果表明,这两位康复者产生的抗b蛋白的抗体,在抗体浓度大于7.11ug/mL时,D63对流感病毒的抑制率较高,可推知对流感病毒抑制效果较好的抗体是D63。选用的对照抗体的抑制率一直接近0,可推知对照抗体不能与流感病毒特异性结合。
22. I.茶乃中华举国之饮,但气候的剧变会影响茶叶的产量。研究表明,“逆境激素”脱落酸(ABA)在寒冷条件下可以增加植物体内渗透调节物质的含量和迅速关闭气孔以减少水分 的损失,提高植物对寒冷的抵抗能力。某实验小组选取抗寒性较强的舒茶早品种,采用叶面喷 施不同浓度的 ABA,测定可溶性糖含量找出适合茶树的喷施浓度,并进一步探究 ABA 对茶树抗寒生理指标的影响。请回答下列问题:
(1)脱落酸是植物体内的一种激素,其合成部位主要是在根冠和萎蔫的_____,该激素主要作用是能抑制_____(生理活动)。
(2)实验小组剪取舒茶早的一年生枝条,分为6组进行水培,5组分别用浓度为50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L、250mg/L的ABA溶液喷施至叶面水珠流下为止,每2h喷施一次,连续喷施3天;还有一组用_____喷施作为对照组,第4天测定茶树叶片可溶性糖含量见图1.
(3)据图1,喷施上述5 种不同浓度的ABA 后茶树叶片可溶性糖含量的变化是_____,生产实践中,从成本考虑一般选择_____ mg/L 的ABA 浓度处理以增加可溶性糖的含量。
Ⅱ.植物的生长发育是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的。如图表示①②③三种植物激素及2,4-D的相互作用模型,回答下列问题:
(4)图中激素①是生长素,其化学本质是_____等。在植物的芽、幼嫩的叶和发育的种子中,_____经过一系列反应可转化成生长素。
(5)激素②为_____,可促进种子休眠。激素③在种子休眠方面与激素②的关系表现出_____作用。
(6)芸苔素内酯是固醇类物质,是一种新的植物激素。芸苔素内酯在_____(填细胞器名称)中合成的。具有促进细胞分裂、延缓叶片衰老的作用,推断其生理功能与_____类似。
【答案】(1) ①. 叶片 ②. 细胞分裂和种子的萌发
(2)等量的清水 (3) ①. 在0~50mg/L范围内, 随着ABA的喷施, 可溶性糖的含量上升, 在高于50mg/L之后,可溶性糖的含量有所下降,此后在高于150mg/L时,可溶性糖的量又有所上升,在250mg/L 浓度时再次达到较高的含量 ②. 50
(4) ①. 吲哚乙酸 ②. 色氨酸
(5) ①. 脱落酸 ②. 相抗衡/拮抗
(6) ①. 光面内质网 ②. 细胞分裂素
【解析】
【分析】植物激素的生理作用:
1、生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防治落花落果等。
2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高,此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。
3、细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器官中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
4、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中,含量较多,脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
5、乙烯主要作用是促进果实成熟,此外含有促进老叶等器官脱落的作用,植物各部分都能合成乙烯。
【小问1详解】
脱落酸是植物体内的一种激素,其合成部位主要是在根冠和萎蔫的叶片,该激素主要作用是能抑制细胞分裂和种子的萌发,促进叶和果实的衰老和脱落。
【小问2详解】
实验所用的材料是舒茶早的一年生枝条,分为 6 组进行水培,根据题意,前面5组均喷施了不同浓度的ABA溶液,均为实验组,故还有一组需用清水喷施作为对照组,其余条件进行同样处理(保证无关变量相同且适宜)。
【小问3详解】
据图显示,喷施上述5 种不同浓度的ABA 后茶树叶片可溶性糖含量的变化是在0~50mg/L范围内,随着ABA的喷施,可溶性糖的含量上升,在高于50mg/L之后,可溶性糖的含量有所下降,此后在高于150mg/L 时,可溶性糖的量又有所上升,在250mg/L 浓度时再次达到较高的含量, 其中浓度为50mg/L 和250mg/L 的 ABA 使茶树叶片可溶性糖含量增加最多;在生产实践中,为达到既能让植物可溶性糖增加显著,又经济实惠,选择图中50mg/L ABA 浓度较为适宜,因为该浓度条件下使可溶性糖含量的增加的最有效的浓度。
【小问4详解】
图中激素①是生长素,其化学本质是吲哚乙酸。在植物的芽、幼嫩的叶和发育的种子中,色氨酸经过一系列反应可转化成生长素。
【小问5详解】
激素②具有促进种子休眠、抑制植物生长的作用,故②为脱落酸;激素③具有抑制种子休眠,促进植物生长的作用,与激素②的作用刚好相反,故二者在种子休眠方面表现出相抗衡的作用。
【小问6详解】
芸苔素内酯是固醇类物质,化学本质为脂质,故芸苔素内酯在光面内质网中合成;因其具有促进细胞分裂、延缓叶片衰老的作用,推断其生理功能与细胞分裂素类似,细胞分裂素可以促进细胞的分裂、促进叶绿素的合成从而延缓叶片衰老。
23. 图甲表示草原上某种鼠种群数量的变化(K0表示该鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量);图乙是科学工作者连续20年对该草原的某种鸟类种群数量的调查曲线。请分析回答相关问题:
(1)甲图,某种天敌迁入后一段时间,在捕食压力下,鼠种群的环境容纳量将在______之间。
(2)采取标记重捕法调查草原上鼠的种群密度。第一次在2hm²的范围内,放置100个捕鼠笼,一夜间捕获鼠36只,将捕获的鼠标记后原地释放。一段时间后,再在原范围内放置同样数量的捕鼠笼,这次共捕获36只,其中有标记的个体数为12只。则该草原鼠的种群密度是_______。
(3)图乙中该鸟类种群数量在第______年最少,可根据________来预测未来种群数量的变化趋势。
(4)图1表示某同学进行"探究酵母菌数量变化"实验得到的曲线图。该同学的具体操作为:先向试管中加入10mL无菌马铃薯培养液,再向试管中接种酵母菌,之后将试管置于适宜环境中连续培养,每天定时取样,计数,并绘制曲线图。请回答下列问题:
为了绘制得到图1的曲线图,可采取________方法每天对酵母菌数量进行调查。图2是 c 时刻用血球计数板(400个小方格体积为1mmx1mmx0.1mm),测得的酵母菌分布情况,一个中方格上有24个酵母菌,若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值。则 b 点该IL培养液中酵母菌的值约为__________ 个。实际活菌数比该计数方法得到的值______________(填"偏大""偏小"或"相同")。
【答案】(1)K2~K3
(2)54只/hm² (3) ①. 10 ②. 年龄结构(或年龄组成)
(4) ①. 抽样检测 ②. 3.0×109 ③. 偏小
【解析】
【分析】1、种群密度是种群最基本的数量特征。
2、探究酵母菌种群数量的变化实验中,实验流程为:(1)酵母菌培养(液体培养基,无菌条件)→(2)振荡培养基(酵母菌均匀分布于培养基中)→(3)观察并计数→重复(2)、(3)步骤(每天计数酵母菌数量的时间要固定)→绘图分析。
【小问1详解】
甲图中,K0是无天敌时的环境容纳量。当天敌迁入后,捕食压力会使鼠种群的环境容纳量降低,结合图示可知,其环境容纳量将在 K2∼K3之间。
【小问2详解】
标记重捕法的公式为:种群数量=第一次捕获标记数×第二次捕获总数第二次捕获标记数代入数据:第一次捕获标记数 = 36,第二次捕获总数 = 36,第二次捕获标记数 = 12,则种群数量 = 36×36÷12=108 只。种群密度 = 108/2=54 只/hm2。
【小问3详解】
依据图乙中,λ=当年种群数量/一年前种群数量:当 λ<1 时,种群数量减少;当 λ=1 时,种群数量稳定;当 λ>1 时,种群数量增加。4~10年λ<1,种群数量持续减少;第10年λ=1,之后 λ>1 种群数量增加,因此,该鸟类种群数量在第10年最少。预测种群数量变化趋势的依据是年龄结构(或年龄组成)。
【小问4详解】
①调查酵母菌数量的方法是 抽样检测法(或血球计数板计数法)。
②由图丙及血球计数板规格可知,该血球计数板共25个中方格,血球计数板上酵母菌数量为24×25=600个。又因为血球计数板体积为1mm×1mm×0.1mm,故1L酵母菌培养液含有的酵母菌数量为600÷(0.1×10-3)×103=6×109,因此b点(K/2)该IL培养液中酵母菌的值约为3×109个。
③ 血球计数板计数的是活菌和死菌的总数,而实际活菌数仅为其中一部分,因此实际活菌数比计数方法得到的值偏小。
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