专题08 生命活动的调节(期末真题汇编,北京专用)高三生物上学期

2025-12-14
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 动物和人体生命活动的调节综合
使用场景 同步教学-期末
学年 2025-2026
地区(省份) 北京市
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 22.61 MB
发布时间 2025-12-14
更新时间 2025-12-14
作者 科学小匠人
品牌系列 好题汇编·期末真题分类汇编
审核时间 2025-12-14
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/55427712.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题08 生命活动的调节 3大高频考点概览 考点01 神经调节 考点02 免疫调节 考点03 植物生命活动的调节 地 城 考点01 神经调节 一、选择题 1.(23-24高三上·北京房山·期末)吗啡是常用的镇痛剂,也是毒品的主要成分。研究者给重量大致相同的雌性大鼠按照20mg·kg-1剂量的吗啡腹腔给药,注射乙醇5min后检测大鼠肝细胞的吗啡浓度,分组及结果如下图。据图无法得出的结论是(    ) A.肝细胞内吗啡浓度随着时间延长逐渐降低 B.添加乙醇使吗啡代谢速率减缓 C.乙醇对吗啡代谢的影响并非随浓度增加而单调减缓 D.适度饮酒可降低吗啡对人体的损伤 2.(24-25高三上·北京海淀·期末)小胶质细胞存在于脑和脊髓中,具有“修剪”突触的功能。T受体是该类细胞中特有的跨膜蛋白,下图为野生型和缺失T受体的小胶质细胞结构图,相关叙述错误的是(  ) A.T受体含有C、H、O、N等元素 B.小胶质细胞参与构成中枢神经系统 C.高尔基体参与T受体的合成和加工 D.缺失突变型细胞中ATP转化效率下降 3.(24-25高三上·北京昌平·期末)下图是运动时和运动后血液中肾上腺素浓度的变化,下列说法错误的是(   ) A.运动开始后,肾上腺素浓度升高可导致血糖浓度升高 B.运动过程中,下丘脑-垂体分级调节使肾上腺素分泌增加 C.休息时,交感神经对肾上腺髓质的刺激逐渐减弱 D.运动过程中机体的调节方式是神经-体液调节 4.(24-25高三上·北京昌平·期末)河鲀毒素是鲀科鱼类体内含有的一种生物碱,被人体吸收后迅速作用于神经末梢和神经中枢,可高选择性和高亲和性地阻断神经细胞膜上钠离子通道。下列说法错误的是(   ) A.河鲀毒素能够抑制人体神经细胞兴奋 B.适宜低剂量的河鲀毒素可用于镇痛 C.误食河鲀毒素后,某些反射活动无法正常进行 D.河鲀毒素会促进动作电位的产生 5.(24-25高三上·北京石景山·期末)神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋。下列叙述不正确的是(  ) A.交感神经和副交感神经共同调节骨骼肌的收缩和舒张 B.神经元处于静息状态时,其细胞膜内K+的浓度高于膜外 C.骨骼肌细胞的兴奋与组织液中Na+内流有关 D.该过程经历了“化学信号→电信号”的变化 6.(24-25高三上·北京西城·期末)脑干某区域有两类神经元调控血压和骨骼肌收缩(如图)。下列叙述错误的是(    ) A.两类神经元都由胞体和突起构成 B.两类神经元兴奋时膜电位均改变 C.两类神经元分别调控躯体运动和血管收缩 D.神经系统对内脏活动和躯体运动有分级调节 7.(24-25高三上·北京西城·期末)对焦虑模型鼠进行14天跑步机运动训练,发现其血液、大脑某区域乳酸水平较运动前明显升高,接近正常鼠,焦虑症状得以缓解。根据该研究结果可得出(    ) A.乳酸主要由脑细胞无氧呼吸产生 B.乳酸增多可使血浆pH持续下降 C.大脑皮层有调节运动的高级中枢 D.乳酸可能在运动抗焦虑中发挥作用 8.(24-25高三上·北京丰台·期末)多巴胺是一种兴奋性神经递质。下图为多巴胺的分泌和作用示意图。下列叙述不正确的是(    ) A.轴突末端释放多巴胺依赖于细胞膜的流动性 B.多巴胺与受体结合使突触后膜的电位变为外负内正 C.多巴胺转运蛋白和多巴胺受体都能与多巴胺特异性结合 D.多巴胺通过多巴胺转运蛋白回收进突触前神经元后引起其兴奋 9.(24-25高三上·北京丰台·期末)衣藻是单细胞真核生物,其细胞质基质Ca2+浓度远低于周围水环境。当光源在衣藻眼点一侧时,眼点感光产生电信号,细胞内Ca2+的浓度迅速升高,此时眼点一侧鞭毛失活,对侧鞭毛摆动,使衣藻转向光源方向。下列叙述不正确的是(    ) A.衣藻细胞内Ca2+浓度较低与Ca2+载体和能量有关 B.眼点感光后产生的电信号通过突触结构进行传递 C.衣藻的趋光性与绿色植物的向光性都能增加光的捕获 D.衣藻有眼点和叶绿体可支持动植物有共同祖先的观点 10.(24-25高三上·北京顺义·期末)2024年11月3日,北京马拉松在天安门广场前鸣枪起跑,该过程中运动员呼吸心跳加快,大量消耗糖、水等物质。与安静状态相比,可能发生的生理变化是(    ) A.抗利尿激素水平升高 B.副交感神经活动加强 C.胰高血糖素水平降低 D.甲状腺激素水平降低 11.(24-25高三上·北京东城·期末)除化学突触外,电突触也是突触的一种。电突触的突触间隙较窄,其间电阻较低,神经冲动的传递不需要神经递质。下列关于突触的叙述或推测不正确的是(  ) A.突触小体可以与其他神经元相接近共同形成突触 B.兴奋通过两种类型突触的传递都是双向的 C.与化学突触相比,电突触的传递速度较快 D.与化学突触相比,电突触前膜内囊泡数量较少 12.(24-25高三上·北京朝阳·期末)神经纤维某一部位的膜电位为动作电位时,该部位膜内Na+、K+浓度与膜外相比分别是(    ) A.较低、较高 B.相等、较高 C.相等、相等 D.较低、相等 13.(22-23高三上·北京朝阳·期末)血液中出现缺氧、CO2浓度升高和H+浓度增加等变化,会刺激颈动脉(如图)产生神经冲动传入延髓,引起呼吸、心跳加快等反应。下列相关叙述正确的是(    ) A.缺氧、CO2浓度升高等变化说明稳态失衡 B.CO2既是代谢废物也可作为信号分子 C.H+刺激颈动脉的过程属于激素调节 D.延髓通过躯体运动神经支配呼吸中枢 14.(23-24高三上·北京房山·期末)反射是在中枢神经系统的参与下,对内外刺激所产生的规律性应答反应。下列不属于反射活动的是(    ) A.人遇到强光照射时眨眼 B.司机看到行人过人行道停车让行 C.手被磕碰产生痛觉 D.抽血化验时控制手臂不动 15.(23-24高三上·北京丰台·期末)肾上腺素是肾上腺分泌的一种激素,交感神经末梢也能释放肾上腺素,有关肾上腺素的说法错误的是(  ) A.肾上腺素由肾上腺分泌后直接进入内环境 B.交感神经末梢释放的肾上腺素进入突触间隙中 C.肾上腺素可放大交感神经的收缩支气管的作用 D.寒冷环境下肾上腺素分泌增加,细胞代谢增强 16.(23-24高三上·北京石景山·期末)神经毒性物质积累会使谷氨酸堆积在神经细胞之间,造成细胞损伤,导致肌萎缩侧索硬化(ALS),又称“渐冻症”。分布于突触后膜上的受体——NMDA不仅能识别神经递质,还是一种通道蛋白。下图中①~④为兴奋传递过程。下列叙述不正确的是(    ) A.图中①过程兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导至轴突末梢 B.图中②过程突触小泡释放谷氨酸,体现了细胞膜的选择透过性 C.由图中③与④过程可知谷氨酸可引起突触后膜所在的神经元兴奋 D.ALS患者服用抑制谷氨酸释放的药物可缓解病症 17.(23-24高三上·北京东城·期末)通过微电极测定细胞的膜电位,如图所示,PSP1和PSP2分别表示突触a和突触b的后膜电位。下列叙述错误的是(  ) A.突触a前膜释放的递质与后膜上的受体形成递质—受体复合物 B.突触b前膜释放的递质使突触后膜对离子的通透性减小 C.Na+内流会形成PSP1,Cl-内流会形成PSP2 D.PSP1和PSP2共同影响突触后神经元动作电位的产生 18.(23-24高三上·北京朝阳·期末)肌萎缩侧索硬化症(ALS)的发病机制如下:患者体内突触小体处的部分C5蛋白被激活后裂解为C5a和C5b。C5a可激活巨噬细胞攻击运动神经元而致其损伤;C5b参与形成的膜攻击复合物可引起Ca2+和Na+内流进入肌细胞,导致肌细胞破裂。有关分析错误的是(    ) A.运动神经元通过释放神经递质影响肌细胞的活动 B.C5a、C5b作为神经递质影响神经元和肌细胞活性 C.吞噬细胞攻击可能导致神经-肌细胞处的突触减少 D.使用C5a的抗体可以延缓ALS的发生及病情加重 19.(23-24高三上·北京朝阳·期末)多细胞生物的细胞间可借助激素、神经递质、细胞因子等信号分子进行信息交流,从而使生物体作为一个整体完成生命活动。有关信号分子的叙述正确的是(    ) A.激素都是由特定的内分泌腺分泌到机体内环境中 B.同一细胞可同时存在多种激素及神经递质的受体 C.T细胞分泌的细胞因子促进浆细胞的分裂和分化 D.这三类信号分子都通过与胞内受体结合发挥作用 20.(23-24高三上·北京海淀·期末)小鼠受到社交挫败刺激后,通过下图所示的调节过程改变睡眠时间及激素分泌,从而在一定程度上缓解焦虑。下列分析不正确的是(    ) A.若LH区神经元异常兴奋,会导致睡眠时间缩短 B.人为抑制VTA区神经元活性,可能导致小鼠焦虑行为无法得到缓解 C.VTA区神经元通过垂体分泌的促肾上腺激素使肾上腺皮质激素分泌增加 D.应对社交挫败刺激的调节过程中,下丘脑存在效应器 21.(23-24高三上·北京大兴·期末)尼古丁对人体有害。H和P是脑中两个不同区域,机体通过H-P通路对尼古丁产生厌恶反应。将尼古丁分别注入野生型大鼠和T基因突变大鼠的H区,检测P区神经元兴奋性电流变化,结果如图。下列说法错误的是(  ) A.P区兴奋时,其神经细胞膜对Na+的通透性降低 B.H-P通路调节过程中,既有电信号也有化学信号 C.T基因突变后,P神经元兴奋性电流频率降低 D.提高T基因的表达量可能有助于戒除烟瘾 二、非选择题 22.(24-25高三上·北京顺义·期末)嗅觉的初级中枢嗅球(图1)含大量星形胶质细胞,该细胞释放某些神经递质影响其周边神经元活动。研究者对嗅球星形胶质细胞调节嗅觉行为的机制展开研究。 (1)气味分子进入鼻腔后与嗅神经元膜上的气味受体结合,经一系列信号转导使神经元膜上的Na+通道打开,嗅神经元膜两侧的电位表现为________的兴奋状态,产生的神经冲动沿嗅神经传至嗅球,再传至________产生嗅觉。 (2)研究发现神经冲动传至嗅球星形胶质细胞后,该细胞中S基因表达明显上调。柠檬烯是小鼠喜爱的气味剂,为探究S基因对嗅觉行为的作用,研究者先将野生型和S基因缺失突变体小鼠置于含A型柠檬烯的环境中一段时间,再利用图2所示的三室法评估两组小鼠对新气味的辨别能力。已知小鼠运动轨迹反映嗅闻次数。图2结果显示,突变体对两种柠檬烯嗅闻次数的差异________于野生型,说明S基因缺失______。 (3)抑制性递质GABA通常由神经元释放,星形胶质细胞也能释放GABA,作用于其周边神经元的突触后膜引起Cl-内流,引发抑制性突触后电流。S基因编码血清素转运体,介导血清素进入星形胶质细胞与DNA上的组蛋白结合。科研人员推测,减少血清素与组蛋白的结合可导致星形胶质细胞释放的GABA减少,进而降低其对周边神经元的影响。科研人员检测不同类型小鼠星形胶质细胞周边神经元的抑制性突触后电流,结果如图3。判断该实验能否充分证实上述推测,并说明理由_____。 (4)星形胶质细胞释放GABA抑制其周边神经元兴奋,使动物“入芝兰之室,久而不闻其香”,产生嗅觉适应性。结合上述研究结果,分析嗅觉适应性对个体生存的意义_____。 23.(23-24高三上·北京西城·期末)为研究动物捕猎行为的关键神经通路,科学家开展了实验研究。 (1)神经调节的基本方式是_____。为研究小鼠捕猎行为对视觉及触觉的依赖性,对同一只小鼠进行相应实验处理,并测定捕猎活动时小鼠相关脑区的电信号产生时间和强度(图1)。结果说明小鼠捕猎行为依赖______。 (2)已知视觉和触觉的感受器在中枢的投射区均为SC区,研究者在图2所示SC区部分神经元a中植入蓝光脉冲光电极。 ①在蓝光诱导下神经元a产生兴奋,而相邻未植入电极的神经元c随后也能兴奋的原因是______。 ②研究者在实验组小鼠的SC区导入表达神经毒素T的病毒载体,用蓝光进行诱导,结果如图2,说明SC区神经信号的传递被有效阻断,依据是______。 ③测定以上两组小鼠捕猎行为的相关指标,得出SC区活动大大提高捕猎效率。本实验还对小鼠基本运动能力进行了检测,结果显示实验组与对照组无明显差异。你认为该检测是否必要并说明理由_____。 (3)小鼠捕猎的过程中SC神经元轴突主要投射到S区,形成SC-S通路。为证明S区参与捕猎行为,研究者通过控制蓝光激发测得实验数据(图3),实验组小鼠的处理为______(在表格中填写“+”“-”)。 脑区/处理 SC区 S区 表达神经毒素T -   植入光电极     (4)综合上述实验结果,概述小鼠捕猎行为的神经通路______。 地 城 考点02 免疫调节 一、选择题 1.(24-25高三上·北京海淀·期末)浆细胞和GC-B细胞均由B细胞分化而来,参与分化过程的重要物质分别为P和H。两类细胞对机体防御流感病毒、HIV等高度变异病毒的侵染具有重要作用。下图为该类免疫过程中B细胞的分化过程,下列相关叙述错误的是(  ) A.浆细胞和GC-B细胞所含基因相同 B.流感病毒和HIV均为RNA病毒 C.二次免疫应答时③⑤⑥可能增强 D.物质H作用于过程②④ 2.(24-25高三上·北京石景山·期末)乙肝疫苗的有效成分是乙肝病毒的一种抗原。接种该疫苗后,人体会产生相应抗体。下列细胞中,不参与此过程的是(  ) A.树突状细胞 B.B淋巴细胞 C.细胞毒性T细胞 D.辅助性T细胞 3.(24-25高三上·北京西城·期末)下图为花粉导致机体产生过敏反应的过程,相关叙述错误的是(    ) A.浆细胞能特异性识别过敏原 B.肥大细胞表面有抗体的受体 C.机体再次接触过敏原时出现症状 D.可用抗组胺类药物缓解过敏症状 4.(24-25高三上·北京丰台·期末)桥本氏甲状腺炎是一种自身免疫性甲状腺疾病,致病机理如图。下列叙述不正确的是(    ) A.桥本氏甲状腺炎与体液免疫和细胞免疫都有关 B.该病患者血浆中的促甲状腺激素含量比正常值低 C.激活B细胞的双信号是抗原和辅助性T细胞表面的特定分子 D.通过药物抑制相应辅助性T细胞的增殖有助于减轻病情 5.(24-25高三上·北京顺义·期末)癌细胞表面存在与正常细胞相同的蛋白C易逃脱巨噬细胞的吞噬。工程菌甲可在肿瘤内部大量繁殖并释放与C特异性结合的物质。向小鼠肿瘤内部注射工程菌甲后不会发生(    ) A.巨噬细胞对癌细胞的吞噬作用加强 B.巨噬细胞呈递抗原激活特异性免疫 C.细胞毒性T细胞增殖能力加强 D.浆细胞分泌抗体裂解癌细胞 6.(24-25高三上·北京朝阳·期末)对卵清蛋白过敏的人接种流感疫苗后可能发生过敏反应。在灭活病毒引起的特异性免疫和卵清蛋白引起的过敏反应中,都会发挥作用的免疫系统组成成分是(    ) A.细胞毒性T细胞 B.肥大细胞 C.抗体 D.溶菌酶 7.(23-24高三上·北京房山·期末)免疫系统作用异常对人体健康不利,下列不属于免疫失调的是(    ) A.再次接触过敏原后发生的过敏反应 B.HIV侵染T细胞导致免疫功能缺陷 C.注射流感疫苗后机体产生流感病毒抗体和记忆细胞 D.抗甲状腺球蛋白抗体引起免疫系统攻击甲状腺细胞 8.(23-24高三上·北京丰台·期末)血小板是哺乳动物特有的血细胞,它有大量额外的细胞膜可使它迅速改变形状,伸出“手臂”附着在血管破裂处止血。同时,其还可以区分人体细胞和微生物细胞,通过囊泡分泌攻击性分子对抗各种入侵的微生物以及传递信息给其他免疫细胞,以下说法正确的是(  ) A.血小板存在于血液中,所以血小板抵抗外来微生物属于体液免疫 B.血小板的“手臂”和囊泡的形成是由于细胞膜具有选择透过性 C.血小板可以特异性识别微生物细胞,因此属于特异性免疫 D.血小板除了具有凝血作用以外,还具有辅助免疫的功能 9.(23-24高三上·北京昌平·期末)P蛋白是非洲猪瘟病毒(ASFV)的重要抗原。为了能够快速诊断ASFV,研究者制备相应的杂交瘤细胞R3E9。有关叙述合理的是(    ) A.建议使用毒性较强的ASFV对小鼠进行特异性免疫 B.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合获得的都是杂交瘤细胞 C.用抗原-抗体杂交的方法筛选出能够产生P蛋白的R3E9 D.体外培养R3E9可以获得针对P蛋白的单克隆抗体 10.(23-24高三上·北京昌平·期末)乙肝病毒携带者的肝脏中的T细胞表面存在高表达抑制性受体(TIGIT),该受体与肝脏细胞等细胞表面的某信号分子结合后,T细胞活性被抑制,肝脏处于免疫耐受的状态,肝脏细胞不会被T细胞损伤。以下叙述正确的是(    ) A.肝脏中的T细胞和其他部位的T细胞基因不同 B.乙肝病毒携带者的血液中没有乙肝病毒的抗体 C.细胞毒性T细胞能裂解被乙肝病毒感染的肝脏细胞 D.抗TIGIT的单克隆抗体可解除肝脏的免疫耐受状态 11.(23-24高三上·北京西城·期末)将人外周血部分细胞注射到先天胸腺缺失的裸鼠L体内,培育出免疫系统人源化小鼠R。下列叙述符合免疫学原理的是(  ) A.人血细胞会引起L强烈免疫排斥 B.L仍具有一定的免疫防御功能 C.人外周血中不包含免疫细胞 D.R可用于人类所有疾病研究 12.(23-24高三上·北京东城·期末)科学家将修饰过的编码抗原蛋白的mRNA由脂质体包裹后作为疫苗注入人体,既避免了外源mRNA引起的炎症反应,又诱导机体产生了特异性免疫应答,达到免疫预防的作用。下列叙述错误的是(  ) A.外源mRNA引发人体炎症反应并被清除,属于免疫防御 B.mRNA疫苗表达的抗原由抗原呈递细胞呈递给B细胞 C.mRNA疫苗可以激活体液免疫产生特异性抗体 D.可通过修改mRNA疫苗中的碱基序列以应对病毒的变异 13.(23-24高三上·北京朝阳·期末)免疫学在临床实践上的应用包括免疫预防、免疫诊断和免疫治疗。下列叙述错误的是(    ) A.给健康人注射流感疫苗可以预防流感 B.HIV抗体可用于HIV感染者的诊断和治疗 C.给自身免疫病患者使用免疫抑制剂以减弱其免疫应答 D.给肿瘤患者直接移植健康人的T细胞以提高其免疫力 14.(23-24高三上·北京海淀·期末)B7是细胞表面一种黏附分子,肿瘤细胞表面缺乏B7分子。科研人员将B7基因导入肿瘤细胞,发现细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的杀伤力显著增强。下列相关叙述,正确的是(    ) A.机体主要通过非特异性免疫清除体内的肿瘤细胞 B.肿瘤细胞表面缺乏B7分子是其逃逸免疫监视的一种途径 C.细胞毒性T细胞识别并裂解靶细胞的过程与B7分子无关 D.过量表达移植器官的B7分子有利于减弱排异反应 15.(22-23高三上·北京通州·期末)人体存在图1所示抑制肿瘤发生的免疫应答过程,PD-1是活化T细胞的标志,未活化的T细胞几乎不表达,而某些肿瘤细胞也可通过图2所示机制实现免疫逃逸,以下说法错误的是(    ) A.PD-1表达于活化的T细胞体现基因的选择性表达 B.物质A可能是由辅助性T细胞分泌的细胞因子 C.PD-1与PD-L1结合,体现细胞膜的信息交流功能 D.PD-1过度激活导致T细胞凋亡,会引起自身免疫病 16.(22-23高三上·北京昌平·期末)过敏反应往往伴随着皮肤瘙痒,引发瘙痒反射,其机理如图所示。下列说法错误的是(    ) A.人体对花粉产生的过敏反应属于免疫失调病 B.过敏原与IgE结合从而引发过敏反应 C.LTC4作为神经递质与神经元表面受体结合 D.图示为相同过敏原再次入侵机体时的反应 17.(22-23高三上·北京石景山·期末)下图表示T细胞通过表面受体(TCR)识别被病毒侵染的靶细胞,启动特异性免疫的过程。下列叙述不正确的是(    ) A.①表示辅助性T细胞分泌的细胞因子 B.过程②形成的记忆细胞能参与二次免疫应答 C.过程③表示活化的细胞毒性T细胞识别并裂解靶细胞 D.此过程体现了免疫系统的免疫自稳功能 18.(22-23高三上·北京石景山·期末)新冠肺炎的病原体是新型冠状病毒。下列叙述不正确的是(    ) A.佩戴口罩和保持社交距离有助于阻断新冠病毒传播 B.给重症新冠肺炎患者注射新冠病毒灭活疫苗是一种有效的治疗手段 C.多次注射新冠病毒疫苗可增强人体对新冠病毒的特异性免疫反应 D.新冠病毒的清除既需要细胞免疫,也需要体液免疫 二、非选择题 19.(24-25高三上·北京丰台·期末)LPP是一种定向递送系统.利用该系统开发的LPP-mRNA个性化肿瘤疫苗可将定制的mRNA定向递送到机体淋巴结中,从而激活肿瘤特异性免疫应答,以提高抗肿瘤治疗效果。 (1)LPP-mRNA个性化疫苗可激活树突状细胞的_______功能,最终促使肿瘤细胞在_______细胞的作用下裂解凋亡。 (2)为研究LPP-mRNA个性化疫苗治疗效果,研究人员构建小鼠结肠癌肺转移肿瘤模型。实验组按照图1流程进行实验,请将具体操作填写在图中①______;②______。 结果显示,与对照组相比,治疗组小鼠肺部肿瘤结节体积减小、数量减少,表明_______。 (3)LPP-mRNA个性化疫苗在小鼠体内器官驻留情况如图2,请解释模型鼠接种LPP-mRNA个性化疫苗后,肺部肿瘤结节数量显著减少的原因______。 (4)若将LPP-mRNA个性化疫苗用于临床治疗,还需进行哪些方面的研究______? 20.(23-24高三上·北京丰台·期末)系统性红斑狼疮(SLE)发病机理复杂。研究发现,SLE和外周血单个核细胞(PBMC)的自噬有关。 (1)PBMC细胞自噬异常时释放的染色体、核糖体等可以作为自身______,刺激机体产生抗体,从而引起_______病。 (2)科研人员对健康人和SLE患者PBMC细胞中的一种小RNA分子含量进行检测,检测结果如下: 实验结果表明:______。 研究发现该小RNA分子能与某mRNA的3’末端结合,阻止该mRNA分子的翻译。为确定该mRNA分子是哪个基因转录的,科学家进行了以下的操作: ①找出SLE患者表达量增加的预测基因 ②找出SLE患者表达量减小的预测基因 ③构建预测靶基因的表达载体N ④构建该小RNA分子的表达载体N 请完善确定该小RNA分子的靶基因的技术路线:通过Targetscan数据库找出预测的靶基因→比较健康人和SLE患者的PBMC细胞中预测靶基因的表达量→_______→构建融合基因:克隆出预测靶基因的3’末端区段,将其连接在荧光素酶基因的编码区末端→将融合基因构建表达载体M→______→将表达载体M和N一起导入细胞,培养一段时间后提取重组细胞的蛋白质,加入荧光素溶液中→检测溶液的荧光强度。(注:荧光素酶能催化荧光素的氧化作用并发出荧光)与对照组相比,若实验组的____,表明该预测基因是该小RNA分子作用的靶基因。 (3)通过上述方法最终确定该靶基因是基因T,该基因的表达产物能够调控细胞自噬信号通路相关蛋白的表达,导致细胞的自噬功能异常。请说明该项研究的意义_______。 21.(23-24高三上·北京大兴·期末)CAR-T疗法通过改造T细胞,使其膜上具有结合肿瘤特定抗原的受体,实现对血液肿瘤细胞的靶向杀伤。但CAR-T细胞无法进入肿瘤组织内部,对实体瘤治疗效果不佳。 (1)CAR-T细胞通过_______肿瘤细胞的抗原,从而清除肿瘤细胞。CAR-T疗法体现了免疫系统的________功能。 (2)实体瘤组织的核心区缺氧,某种厌氧型细菌可定植在肿瘤的核心区。研究人员对该细菌进行改造获得工程菌,用于提高CAR-T的靶向性。 ①由图1可知,工程菌定植在肿瘤的核心区并释放靶标分子,该分子可以________,将CAR-T细胞招募到肿瘤周围,使其发挥免疫功能。 ②绿色荧光和红色荧光叠加时显示为黄色荧光。科研人员用红色荧光蛋白标记CAR-T细胞,再将其与肿瘤细胞、靶标分子共同培养,在显微镜下检测荧光分布情况。结果显示________,说明靶标分子发挥功能。 (3)为检验上述方法的治疗效果,研究人员对三组小鼠进行了不同的注射处理(见图2),其中实验组为________。结果表明工程菌能提高CAR-T的治疗效果,判断依据是________。 (4)研究人员向图3所示小鼠的左侧肿瘤内单次注射工程菌,并静脉注射CAR-T细胞。两周后发现双侧肿瘤生长均受到抑制,但左侧肿瘤的治疗效果更明显。请结合上述原理进行解释_________。 22.(23-24高三上·北京丰台·期末)嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法作为肿瘤免疫治疗的新型精准靶向治疗,是目前恶性肿瘤治疗中最具潜力的疗法之一。 (1)CAR-T疗法是通过基因工程手段将CAR蛋白基因导入T细胞,经体外培养筛选后回输到病人的体内,利用CAR蛋白识别肿瘤细胞特异性抗原(如HER2蛋白)。 ①CAR-T制备过程中培养基常添加抗生素,目的是_______,置于______中培养。 ②用于治疗的T细胞可以来自患者自身,也可以来自于其他健康人,如果用其他健康人的T细胞则需要首先敲除一些编码T细胞表面特异性蛋白的基因,再导入CAR蛋白基因,原因是_______。 (2)临床研究发现,正常组织细胞表面也有低表达的HER2蛋白,导致治疗时会杀伤自身正常组织细胞。已知L蛋白对HER2亲和力低,CAR蛋白对HER2亲和力高,受此启发,科学家在传统CAR-T细胞的基础上做了进一步的改造,为CAR蛋白安装一个分子开关,如下图所示。 由图可知,抗原与L蛋白结合后会激活TF,后者进入细胞核激活______的表达,进而定位到细胞膜上结合抗原,使T细胞对肿瘤的杀伤能力_____。改造后的CAR-T与传统CAR-T疗法相比,其优势是_______。 (3)为验证此细胞对肿瘤抗原的作用,应以在小鼠尾部注射未改造的T细胞组为对照进行实验。 实验组别 实验处理 0天 7天 10天 实验组1 向小鼠臀部左右两侧分别注射 ①_和②_ 向小鼠尾部注射 ③_    实验组2 向小鼠尾部注射 ④_    ①-④处理所需的实验材料应分别选用_。(填字母) A.生理盐水 B.HER2低表达肿瘤细胞 C.HER2高表达肿瘤细胞 D.传统CAR-T细胞 E.改造后的CAR-T细胞 F.未经改造的T细胞 23.(23-24高三上·北京石景山·期末)细胞因子在机体免疫调节中发挥重要作用。研究者围绕几种参与清除多种类型肿瘤的细胞因子开展研究。 (1)细胞因子主要是由_______细胞分泌的,在清除肿瘤细胞的过程中,细胞因子具有促进_______细胞的分裂与分化等作用。 (2)注射细胞因子治疗肿瘤时,需不断加大剂量,易产生副作用。 ①研究者将编码细胞因子的mRNA与编码荧光素酶的mRNA连接后,注射到肿瘤模型鼠的实体瘤中,可通过荧光强度反映mRNA在肿瘤内的_______情况。实验结果表明肿瘤中产生的细胞因子特别少,从免疫学角度分析,可能的原因是_______。 ②将上述mRNA改造修饰后,再进行①中的实验。结果表明,注射修饰后的mRNA产生了大量的细胞因子,且仅在注射肿瘤内产生。支持此结论的实验结果是:与注射未修饰的mRNA相比,_______。 (3)对黑色素瘤+肺转移肿瘤模型鼠注射修饰后mRNA进行治疗时(见图1),得到了图2所示的结果,该结果说明_______。                                             (4)用修饰后mRNA对黑色素瘤模型鼠注射治疗30天后,其肿瘤得到有效控制。再移植同种肿瘤至原部位时,移植至原部位的肿瘤体积也快速减小。据此判断小鼠体内产生了_______。 24.(23-24高三上·北京昌平·期末)阅读以下材料,回答(1)~(4)题。 治疗多发性硬化症的新途径 多发性硬化症是自身T细胞识别并攻击神经纤维表面的髓鞘,导致神经细胞髓鞘脱失的脑脊髓炎。树突状细胞(DC)可以通过多种机制调节T细胞增殖和分化,被认为是治疗该病的潜在靶点。 研究者检测患病小鼠脑中的DC,发现HIF-1α基因的mRNA量增加,HIF-1α蛋白水平上调。敲除DC中的HIF-1α基因导致小鼠的脑脊髓炎更加严重,同时伴有T细胞数量的增加。由此推测HlF-1α蛋白_?_DC对T细胞激活作用。 随后,研究者发现代谢物乳酸能增加DC中N蛋白的表达量,N蛋白的作用是减少线粒体活性氧量。乳酸能够降低野生型DC的活性氧量,但不能减少HIF-1α基因缺失突变体DC的活性氧量。敲除HIF-1α基因后,乳酸无法增加DC的N蛋白表达量。活性氧增多能够驱动DC产生TNF-α、IL-6等多种细胞因子,进而导致T细胞数量增加,最终加重脑脊髓炎。使用125mg/kg/日剂量的乳酸对患病小鼠进行治疗,可以抑制脑炎性T细胞和疾病的发展。 研究者敲除了大肠杆菌的P基因,引入了一个含C和L基因的质粒。P基因表达产物是丙酮酸转变成醋酸的关键酶,L基因启动子是受37℃激活的热诱导启动子,原理如下图。工程菌在安全性、高血清敏感性、广泛的抗生素敏感性、明确的基因组背景和高可工程化性都支持它们用于多发性硬化症的治疗。 (1)多发性硬化症是一种______病。DC属于______细胞,具有整合环境信息并将其传递给辅助性T细胞的能力。 (2)由此推测HIF-1α______DC对T细胞激活作用。 (3)完善乳酸治疗脑脊髓炎的机制_______。 (4)分析工程菌在消化道内能够产生大量乳酸的原因:________________________。 25.(22-23高三上·北京昌平·期末)IDH基因突变的肿瘤细胞产生代谢产物D-2HG,并分泌至肿瘤细胞间,研究者为探究D-2HG对肿瘤发生的影响开展了系列研究。 (1)将活化的细胞毒性T细胞与肿瘤细胞共培养,细胞毒性T细胞表面受体与肿瘤细胞表面____________识别并结合后,前者溶酶体膜与细胞膜融合,通过___________方式释放溶酶体内的颗粒酶B,使肿瘤细胞裂解。 (2)研究发现,经D-2HG处理后细胞毒性T细胞的肿瘤杀伤力下降。为探究D-2HG的作用机制,将适宜浓度的D-2HG加入含细胞毒性T细胞的培养基中,检测结果如图1和图2。 ①推测产生图1结果可能的原因,推测一:D-2HG___________细胞毒性T细胞合成颗粒酶B;推测二:D-2HG_____________细胞毒性T细胞释放颗粒酶B。 ②结合图2结果,阐述你支持上述哪种推测及理由____________。 (3)研究发现,D-2HG处理的细胞毒性T细胞内LDH(催化丙酮酸合成乳酸)活性下降,且耗氧速率增加,从而产生具有毒害作用的ROS。下列关于D-2HG对细胞毒性T细胞的作用推测合理的是_____________。 A.抑制LDH基因的表达 B.抑制无氧呼吸 C.促进丙酮酸进入线粒体 D.提高ROS水平,减弱肿瘤杀伤力 E.促进有氧呼吸,进而促进细胞增殖 (4)研究者对IDH基因突变的肿瘤患者体内细胞毒性T细胞的代谢情况进行分析,得到了相同的结论。综上所述,请你提出治疗IDH基因突变肿瘤的方案____________。 地 城 考点03 植物生命活动的调节 一、选择题 1.(24-25高三上·北京东城·期末)为探究苹果果实成熟后逐渐变红的原因,进行了相关实验,实验处理及结果如下图。下列判断错误的是(    ) A.光和乙烯都是调节果实成熟的信号 B.增加光强有利于果实中花青素的积累 C.果实成熟过程中乙烯的含量是动态变化的 D.光通过促进乙烯的合成促进花青素的积累 2.(24-25高三上·北京海淀·期末)植物激素和动物激素的共性不包括(  ) A.催化细胞代谢以调节相关生理过程 B.内外刺激影响其合成 C.合成后可被运至作用部位发挥功能 D.微量且高效 3.(24-25高三上·北京昌平·期末)植物激素茉莉酸(JA)和脱落酸(ABA)对拟南芥种子萌发的影响如下图。研究发现,JA信号通路中的JAZ抑制蛋白与ABA信号通路中的关键转录因子ABI3可发生相互作用。以下叙述错误的是(   ) A.ABA具有抑制种子萌发的作用 B.ABA和JA在调节种子萌发方面具有协同作用 C.JA可能通过ABA途径发挥对种子萌发的调节作用 D.JA减弱ABA对种子萌发的抑制作用 4.(24-25高三上·北京丰台·期末)番茄幼苗喜温且对温度敏感。研究人员对比了不同浓度的外源脱落酸诱导提高番茄幼苗抗冷性的效果,结果如图。下列叙述不正确的是(    ) A.脱落酸能够促进叶和果实的衰老和脱落 B.外源脱落酸处理的适宜浓度是200mmol/L C.低温胁迫时间越长,番茄幼苗的冷害程度越大 D.外源脱落酸可以直接参与细胞内的代谢活动 5.(23-24高三上·北京房山·期末)在我国,植物生长调节剂属于农药管理范围,获得生产许可后,才可生产、经营和使用。下列有关植物生长调节剂的使用合理的是(    ) A.赤霉酸处理大麦种子使其无须发芽即可产生α-淀粉酶用于酿酒 B.使用促进水稻种子萌发的萘乙酸处理即将收获的水稻 C.使用不易分解的青鲜素来抑制马铃薯发芽 D.使用毒性较强的包心剂防止白菜、甘蓝腐烂 6.(23-24高三上·北京丰台·期末)下列关于高中生物学教材实验的叙述,错误的是(  ) A.DNA粗提取实验中加入无水乙醇,促进细胞释放DNA B.探究酵母菌种群数量动态变化实验中,可利用血细胞计数板计数 C.探究2,4—D促进插条生根最适浓度时,需要进行预实验 D.模拟生物体维持pH稳定的实验中,要记录溶液的起始pH 7.(23-24高三上·北京丰台·期末)光敏色素有两种形式:红光吸收型(Pr)和远红光吸收型(Pfr),其转化形式为Pr→红光→远红光→Pfr,下图是阳生植物和阴生植物在不同遮阴程度下的茎伸长生长速率,相关叙述正确的是(  ) 注:Pfr/总光敏色素表示遮阴程度,该比值越大,表示遮阴程度越小 A.阳生植物随着遮阴程度的增加,光合作用减弱,茎的伸长生长速率减小 B.植物体内有较高的Pr时,阳生植物茎的伸长生长更快 C.遮阴条件下有更多的远红光,使得Pfr在总光敏色素中比值增加 D.阴生植物茎的伸长生长与遮阴程度没有相关性,光敏色素不起作用 8.(23-24高三上·北京丰台·期末)有关动物激素和植物激素的异同,错误的是(  ) A.植物激素和动物激素都是信号分子,都能调节生命活动 B.植物激素和动物激素都可以在细胞和器官水平发挥作用 C.植物激素和动物激素都是有机物,都有微量高效的特点 D.植物激素没有特定的分泌器官,动物激素都有特定的分泌腺 9.(23-24高三上·北京石景山·期末)下图为某研究小组对胚芽鞘尖端进行不同条件的实验处理示意图,图中数字表示生长素的相对含量。下列叙述不正确的是(    ) A.甲、乙对照说明单侧光照对生长素的合成基本无影响 B.丙、丁中可用相同厚度、无色透明的玻璃片替代云母片 C.在单侧光照射下,向光侧的部分生长素可运输到背光侧 D.本实验说明生长素能够促进背光侧细胞的伸长生长 10.(23-24高三上·北京昌平·期末)种子萌发的过程会发生淀粉水解。为探究赤霉素和脱落酸对大麦种子α-淀粉酶产生量的影响及作用机制,研究者使用不同试剂处理大麦种子,结果如下图。相关推测不合理的是(    ) A.糊粉层是合成α-淀粉酶的场所 B.脱落酸和赤霉素的作用相抗衡 C.脱落酸和6-甲基嘌呤的作用机制相同 D.赤霉素对种子淀粉的水解有抑制作用 11.(23-24高三上·北京西城·期末)下图为赤霉素(GA)通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究,下列分析错误的是(  ) A.①、②组结果说明GA能促进茎的伸长 B.③组结果说明GAI能够促进茎的伸长 C.④组结果说明GA可能促进GAI降解 D.③组补充GA后仍应表现为矮化性状 12.(23-24高三上·北京朝阳·期末)水稻种子中储备的淀粉能被α-淀粉酶水解,为种子萌发提供营养和能量。为研究盐胁迫条件下赤霉素(GA3)对种子萌发的影响,研究人员检测不同处理后水稻种子中α淀粉酶的活性,结果如图。 下列说法错误的是(    ) A.GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用 B.种子中的α-淀粉酶活性随时间的延长而增加 C.GA3可以通过抑制α-淀粉酶的活性发挥作用 D.施加适量的外源GA3有利于在盐碱地种植水稻 13.(23-24高三上·北京海淀·期末)一氧化氮(NO)引发IAA17蛋白的亚硝基化修饰,修饰后的IAA17蛋白与生长素受体结合受到抑制,而不易被降解,阻碍生长素信号转导。下列叙述不正确的是(    ) A.生长素是植物体内产生的一种微量有机物 B.亚硝基化修饰导致IAA17蛋白的氨基酸序列改变 C.NO可能抑制植物细胞的伸长生长 D.亚硝基化修饰可能改变了IAA17蛋白的空间结构 14.(23-24高三上·北京大兴·期末)如图所示,赤霉素(GA)和生长素(IAA)影响玉米胚芽鞘的生长。下列叙述正确的是(  ) A.IAA抑制玉米胚芽鞘生长 B.植物激素的种类和用量是该实验自变量 C.GA和IAA在促进玉米胚芽鞘生长方面具有协同作用 D.生产中施用GA和IAA一定能够促进玉米胚芽鞘生长 二、非选择题 15.(24-25高三上·北京海淀·期末)疫霉菌感染会造成辣椒严重减产,科研人员开展相关研究。 (1)红光可以激活___________色素,进而促进相关蛋白(如H蛋白)的合成,调节植物体对病原菌的响应。 (2)已知水杨酸(SA)可以抵御疫霉菌侵染,科研人员测定辣椒叶片中的SA含量,如图1。据此分析,两种不同光处理后,辣椒感染程度不同的原因是___________。 (3)已知P酶催化合成SA。研究发现,正常辣椒叶片几乎不表达H蛋白;若发生感染,4天后叶片中的H蛋白含量显著升高。额外施加红光处理感染叶片,H蛋白在1小时内可达到相同水平。科研人员推测,H蛋白可能调控P基因表达P酶。为验证上述推测,开展如下实验。 实验一:进行如图2所示转基因操作,随后用荧光素处理获得的转基因辣椒叶片,检测荧光素酶催化荧光素氧化发出的荧光,结果显示,与对照组相比,转基因植株荧光强度较高。 图2中,质粒上甲、乙、丙处依次应为___________(填选项前字母)。 a.P基因启动子  b.组成型启动子  c.H基因启动子  d.P基因  e.H基因  f.荧光素酶基因 注:组成型启动子能够调控基因在全部组织中稳定转录。 实验二:将不同组分混合保温后,电泳检测标记条带如图3。本实验中的X是___________(填选项前字母)。结果表明,H蛋白直接结合P基因启动子。 a.标记的P基因启动子 b.未标记的P基因启动子 c.标记的无关基因启动子 d.未标记的无关基因启动子 (4)证实“辣椒感染后H蛋白促进P基因表达”这一结论,实验一比实验二更具有说服力,体现在___________。 (5)结合以上研究,请提出一种减轻疫霉菌感染造成减产的措施。___________。 16.(24-25高三上·北京昌平·期末)玉米作为我国重要的粮食作物,其产量受到高温胁迫的显著影响。科研人员对水杨酸(SA)提高玉米耐受高温胁迫的分子机制进行了研究。 (1)SA是一种植物激素,其作为____分子,调节植物的逆境响应。 (2)科研人员选用特定玉米品种进行实验,图1结果表明,SA可缓解高温胁迫导致的净光合速率下降,判断依据是____。 (3)为探究SA影响光合作用的机理,测定了不同条件下PsbO蛋白、D1蛋白(参与光反应的关键蛋白)的相对含量,图2结果表明____。 (4)在高温胁迫下,MDA(丙二醛)的积累会导致细胞膜的氧化损伤,科研人员推测SA可通过提高抗氧化酶活性降低高温胁迫下MDA的含量。图3结果不能完全证实上述推测,请说明理由____。 (5)进一步研究发现,在高温胁迫下,SA能够降低脱落酸(ABA)的含量,已知ABA能够抑制气孔开放。请综合以上信息,阐明SA缓解高温胁迫导致的玉米净光合速率下降的机制(在方框中以文字和箭头的形式作答)。 17.(24-25高三上·北京朝阳·期末)植物茎顶端分生组织发育成花的过程称为开花。研究者对拟南芥开花的调控机制进行了探索。 (1)植物开花是由_____________、激素调节和环境因素调节共同构成的网络调控的。 (2)独脚金内酯是一种植物激素,其受体蛋白AtD位于细胞内。FT蛋白是促进开花的重要调控因子。研究者对野生型植株和AtD失活的Atd突变体植株进行相关检测,结果如图1。 图1结果显示,与野生型相比,_____________, 结合FT功能说明独脚金内酯可通过抑制FT的表达抑制开花。 (3)TOE1是一种转录因子,可以与FT基因的启动子结合,抑制FT基因表达。研究发现,AtD与独脚金内酯结合后,可以与TOE1的C端结构域结合。为了研究AtD对TOE1的作用,研究者将纯化的TOE1分别加入野生型和Atd突变体的细胞裂解液中,获得图2所示蛋白质电泳结果。 ①丽春红染色能显示总蛋白量,在该实验中的作用是_____________。 ②在不加入蛋白降解抑制剂时,野生型植株细胞中TOE1的降解速率_____________Atd突变体,而加入蛋白降解抑制剂后,两者无明显差异,说明AtD对TOE1的作用是_____________。 (4)进一步研究发现,SMX蛋白可以与TOE1的N端结构域结合,AtD结合独脚金内酯会促进SMX降解,SMX缺失突变体表现为晚开花。为探究SMX蛋白参与开花调控的机制,请提出一个假设_____________,该假设能用以下材料和设备加以检验。主要实验材料和设备:与FT基因启动子串联的荧光素酶基因表达载体、TOE1基因表达载体、SMX基因表达载体、烟草叶片、荧光素溶液、荧光显微镜。 18.(23-24高三上·北京石景山·期末)赤霉素(GA)在拟南芥下胚轴生长中起着重要作用,研究发现该过程受到水杨酸(SA)的影响。 (1)GA与SA都是植物激素,它们是由植物体内产生,对植物生长发育起_______作用的有机物。 (2)GA促进下胚轴生长的主要机理是:GA与GA受体结合形成复合物,促进抑制生长的D蛋白降解。为研究SA对GA作用的影响,研究者开展了一系列实验。 ①用GA与SA处理野生型拟南芥,一段时间后测定其下胚轴的长度(图1)。从图1可以看出,在影响下胚轴生长方面,两种激素的作用效果_______。结合前人研究,推测SA可能抑制GA介导的拟南芥下胚轴生长。   ②用SA处理野生型和npr1突变体拟南芥(见图2),可知突变体对SA处理_______(选填“敏感”或“不敏感”)。研究发现当SA存在时,NPR1与某物质结合,形成的复合物可促进GA受体降解。推测经SA处理后,与野生型相比,npr1突变体中的GA受体_______。 ③为进一步验证SA能抑制D蛋白的降解,且该过程依赖NPR1。请在图3中补充另外2个组中使用的实验材料及对应的实验处理_______。       (3)结合上述研究,请写出SA抑制GA介导的拟南芥下胚轴生长的作用机制_______。 19.(23-24高三上·北京东城·期末)土壤板结会导致水稻根系出现变短的现象,我国研究人员展开了相关研究。 (1)生长素对植物根系生长发育的影响因浓度不同有较大差异,当________浓度时抑制根的生长。 (2)研究人员发现压实土壤后根部的脱落酸(ABA)浓度升高。利用ABA合成缺陷突变株开展实验,观察到生长4天的幼苗形态如图1所示。由此可作出推测_______。 (3)生长素在植物根系生长发育中起着关键作用,推测ABA对水稻根系生长的作用与生长素有关。进一步研究发现,在给予外源ABA处理后,幼苗中生长素合成相关基因YUC表达增强。研究人员提出了“ABA通过生长素引发根系生长变化”的假说。请从A~ I中选择字母填入表格,补充验证上述假说的实验方案。 组别 材料 培养条件 检测指标 1 野生型植株 土壤不压实;不施加外源ABA ③________ 2 ②________ 3 ①________ 土壤不压实;不施加外源ABA 4 同② A.野生型植株 B.ABA合成缺陷植株 C.生长素合成缺陷植株 D.土壤压实 E.土壤不压实 F.施加外源ABA G.不施加外源ABA H.测定ABA含量 I.测定幼苗的根长 (4)实验证实上述假说成立。进一步推测ABA是通过转录因子b46调控YUC基因的启动子r7而激活生长素合成。研究人员培育了一系列突变体作为实验材料: 序号 ① ② ③ ④ ⑤ 突变体类型 r7缺失 b46缺失 b46过表达 r7缺失b46缺失 r7缺失b46过表达 对野生型和五种突变型幼苗分别给予外源ABA处理,4天后测定根长。若_____和_____结果相同,则支持“b46通过调控r7而激活生长素合成”。 (5)研究人员还发现土壤板结会引起根部乙烯增多,引发转录因子os1也作用于启动子r7上调生长素合成。综合上述研究,完善土壤板结引发根生长变化的调控图_____(在方框中以文字和箭头的形式作答)。 20.(24-25高三上·北京顺义·期末)植物进化出强大的免疫防御机制应对病原体,但免疫激活会抑制生长发育。近期我国科学家揭示了水杨酸合成控制因子SC1平衡植物免疫和生长的机制。 (1)水杨酸是一种植物激素,可作为________被受体识别,经信号转导影响细胞内免疫相关_______的表达,激活免疫反应。 (2)SC1是一种长链非编码RNA。研究人员用基因敲除技术构建SC1突变体,检测不同个体中水杨酸积累量,结果如图1。对野生型植物幼苗进一步开展四组实验,探究细菌感染对SC1积累量的影响,实验处理及结果如图2。 ①图1结果表明SC1可通过_______,抑制植物免疫。 ②对比图2中_________两组的结果,可说明SC1积累量下降是由于细菌感染加速了SC1的降解;图2中1组、2组的差值大于3组、4组的差值说明细菌感染还可以_______。 (3)N蛋白可激活水杨酸合成酶基因表达,而SC1可招募并结合某种蛋白质,抑制N基因表达,为验证这种蛋白质是C蛋白,科研人员将SC1探针与胞内C蛋白、无关蛋白混合并电泳,结果如图3(生物素量越多则条带颜色越深)。请在“a”、“b”、“c”处填写符号完善实验设计,“+”、“-”代表是否添加,“+”多少代表添加量_____。 (4)SC1是调节植物体内水杨酸含量的“分子开关”从物质与能量的角度概括SC1如何平衡植物免疫和生长____。 21.(23-24高三上·北京丰台·期末)学习以下材料,回答以下问题。植物生长素促进植物生长的新证据:科学家早已经证实,植物生长素诱导植物细胞的生长和细胞壁的酸化有关,氢离子介导了生长素对细胞壁的松弛作用。下图表示的是玉米胚芽鞘在经生长素处理后,细胞壁的pH变化和细胞伸长之间的关系,并依此提出了“酸生长假说”。 细胞壁的酸化是通过细胞膜上的H+—ATP酶(氢离子泵,AHA)将氢离子运出细胞实现的。之前的研究已经证明,生长素可以与生长素结合蛋白ABP1结合,并激活细胞表面的一种受体样激酶TMK,该酶可以将其作用的靶蛋白磷酸化,激活的TMK又可以激活细胞内的ROPs信号通路,从而促进细胞核内生长素响应基因S19的表达,该基因的表达产物可以抑制PP磷酸酶的活性,该酶可以将磷酸化的蛋白质去磷酸化。但生长素是如何造成细胞壁酸化的?这一问题一直困扰着这一领域的科学家。近期我国科学家使用免疫共沉淀技术和荧光共振能量转移技术,证明了在NAA的作用下TMK可以和AHA快速结合;接下来他们又通过研究野生型拟南芥和TMK突变体的AHA的磷酸化水平,发现二者在IAA的诱导下,TMK突变体的AHA的磷酸化水平明显低于野生型,并进一步证明TMK是使AHA多肽链上的一个苏氨酸残基磷酸化。由此证明了TMK直接促进了AHA的磷酸化,从而将氢离子送出细胞造成细胞壁的酸化,解决了困扰科学家近半个世纪的科学难题。 (1)细胞壁酸化后可使膜电位差的绝对值_______,激活钾离子内流,从而增大细胞内的_______,造成细胞吸水增加,引发细胞的生长。酸诱导的细胞壁松弛现象只在_________的细胞才能观察到。 (2)下列能为“酸生长假说”提供证据的是(  ) A.酸性条件下生长素结构改变,更容易和受体结合 B.生长素诱导的胚芽鞘生长可被中性缓冲溶液抑制 C.细胞质的pH降低能促进生长素响应基因的表达 D.促进细胞氢离子外排的物质,也能促进胚芽鞘的生长 (3)由题中可知,氢离子泵______(磷酸化/去磷酸化)后可以被激活,激活后的氢离子泵需要水解______释放能量,同时将氢离子送出细胞。 (4)结合文中信息,概括生长素促进细胞壁酸化的分子机制______。 22.(23-24高三上·北京西城·期末)学习以下材料,回答以下问题。 植物春化作用的分子机制及应用,越冬植物在长期进化过程中形成了一种自我保护机制,即经历一定时间、一定温度范围内的低温处理才能开花,这种现象称为春化作用。春化作用是系统调控的结果。除温度外,春化作用还受到光照、水分、营养等因素的共同影响。植物激素在一定程度上也与春化作用有关,如两年生植物在成花诱导过程中赤霉素含量增加而脱落酸含量处于低水平,但具体的调控机理尚不明确。分子和遗传学研究表明,不同植物春化作用的分子调控机制不同。图1中,FRI和FLC是双子叶模式植物拟南芥的春化基因,FLC编码抑制成花因子,FLC的转录依赖于FRI蛋白。温暖条件下,FLC高表达,抑制开花;低温条件下,FRI蛋白容易在核内形成凝聚体,FLC无法表达。同时通过组蛋白(组成染色体的蛋白质)修饰的调整也抑制了FLC的表达。当完成开花后,表观修饰重置。 单子叶作物春化作用的调控主要由开花促进基因V1进行调控。图2中,温暖条件下,组蛋白抑制标记的沉积阻止V1转录,V2表达上调,从而阻止V3表达来抑制开花。低温通过两条途径诱导V1高表达:(1)通过活性组蛋白修饰标记在V1基因中逐渐增加,而抑制标记减少,使V1表达水平上调;(2)GRP2是一种RNA结合蛋白,能够改变V1的前体mRNA的剪接。低温时,植物凝集素蛋白能够与GRP2相互作用,将其从细胞核移至细胞质,使VI表达水平上调。研究人员通过调控春化作用,实现南北引种,使正常条件下一年两季的冬小麦实现一年多季。人工低温春化技术还能够应用于改变花卉观赏期等。此外,生产实践中有时还需应用脱春化作用来抑制植物开花,如提高洋葱鳞茎产量等。 (1)赤霉素和脱落酸都是在植物体内合成,对植物完成春化作用具有_____作用的化学物质,其作用都具有________特点。 (2)据本文信息选择双子叶或单子叶植物之一,完成春化开花的分子机制示意图_____。 (3)植物春化作用的分子调控机制属于表观遗传,理由是_____。 (4)据本文信息可知,植物春化作用的整体调控是由_______共同完成的。 A.光合作用 B.激素调节 C.环境因素调节 D.基因表达调控 (5)春化作用后,开花抑制被解除的“记忆”必须在完成开花后或者在其后代中消除或重置,请从进化与适应的角度分析其意义______。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题08 生命活动的调节 3大高频考点概览 考点01 神经调节 考点02 免疫调节 考点03 植物生命活动的调节 地 城 考点01 神经调节 一、选择题 1.(23-24高三上·北京房山·期末)吗啡是常用的镇痛剂,也是毒品的主要成分。研究者给重量大致相同的雌性大鼠按照20mg·kg-1剂量的吗啡腹腔给药,注射乙醇5min后检测大鼠肝细胞的吗啡浓度,分组及结果如下图。据图无法得出的结论是(    ) A.肝细胞内吗啡浓度随着时间延长逐渐降低 B.添加乙醇使吗啡代谢速率减缓 C.乙醇对吗啡代谢的影响并非随浓度增加而单调减缓 D.适度饮酒可降低吗啡对人体的损伤 【答案】D 【详解】A、根据图示信息,肝细胞内吗啡浓度随着时间的延长逐渐降低,A正确; B、根据图示信息,注射乙醇的三组大鼠肝细胞内吗啡浓度均高于对照组(未注射酒精的大鼠),肝细胞内吗啡浓度越高,说明其代谢速率越慢,说明添加乙醇使吗啡的代谢速率减缓,B正确; C、根据图示可以得出,随着乙醇浓度的增加肝细胞中吗啡浓度逐渐下降,但是乙醇作为刺激因素,也会对肝功能的活动造成影响,所以乙醇对吗啡代谢的影响并非随浓度增加而单调减缓,C正确; D、根据乙醇注射组与对照组对比,肝细胞内的吗啡含量均高于对照组,说明适度饮酒会加重肝细胞负担,对人体的损伤有增无减,D错误。 故选D。 2.(24-25高三上·北京海淀·期末)小胶质细胞存在于脑和脊髓中,具有“修剪”突触的功能。T受体是该类细胞中特有的跨膜蛋白,下图为野生型和缺失T受体的小胶质细胞结构图,相关叙述错误的是(  ) A.T受体含有C、H、O、N等元素 B.小胶质细胞参与构成中枢神经系统 C.高尔基体参与T受体的合成和加工 D.缺失突变型细胞中ATP转化效率下降 【答案】C 【分析】神经胶质细胞,简称胶质细胞,是神经组织中除神经元以外的另一大类细胞,也有突起,但无树突和轴突之分,广泛分布于中枢和周围神经系统。在哺乳类动物中,神经胶质细胞与神经元的细胞数量比例约为10:1。在中枢神经系统(CNS)中的神经胶质细胞主要有星形胶质细胞、少突胶质细胞(与前者合称为大胶质细胞)和小胶质细胞等。 【详解】A、T受体是蛋白质,含有C、H、O、N等元素,A正确; B、小胶质细胞存在于脑和脊髓中,具有“修剪”突触的功能,小胶质细胞参与构成中枢神经系统,B正确; C、T受体的合成在核糖体,高尔基体参与T受体的加工,C错误; D、缺失突变型细胞中损伤的线粒体较多,ATP转化效率下降,D正确。 故选C。 3.(24-25高三上·北京昌平·期末)下图是运动时和运动后血液中肾上腺素浓度的变化,下列说法错误的是(   ) A.运动开始后,肾上腺素浓度升高可导致血糖浓度升高 B.运动过程中,下丘脑-垂体分级调节使肾上腺素分泌增加 C.休息时,交感神经对肾上腺髓质的刺激逐渐减弱 D.运动过程中机体的调节方式是神经-体液调节 【答案】B 【分析】1、机体中存在激素之间的分级调节,该调节通过下丘脑—垂体—靶腺轴来完成,甲状腺激素、性激素以及肾上腺皮质激素的分泌都是分级调节; 2、肾上腺包括皮质和髓质两部分,髓质可以分泌肾上腺素,该激素可以提高机体的代谢速率,进而增加产热;皮质可以分泌糖皮质激素和盐皮质激素,二者参与机体有机物代谢和水盐平衡调节。 【详解】A、运动开始后,肾上腺素分泌增加,肾上腺素能促进肝糖原分解为葡萄糖,从而导致血糖浓度升高,A正确; B、肾上腺素的分泌是通过神经调节实现的,即下丘脑通过相关神经直接作用于肾上腺髓质,使其分泌肾上腺素,不存在下丘脑 - 垂体分级调节,B错误; C、从图中可以看出,休息时肾上腺素浓度逐渐降低,这是因为交感神经对肾上腺髓质的刺激逐渐减弱,导致肾上腺素分泌减少,C正确; D、运动过程中,机体通过神经调节使肾上腺素分泌增加,肾上腺素又通过体液运输作用于靶细胞,从而调节机体的生理活动,所以运动过程中机体的调节方式是神经 - 体液调节,D正确。 故选B。 4.(24-25高三上·北京昌平·期末)河鲀毒素是鲀科鱼类体内含有的一种生物碱,被人体吸收后迅速作用于神经末梢和神经中枢,可高选择性和高亲和性地阻断神经细胞膜上钠离子通道。下列说法错误的是(   ) A.河鲀毒素能够抑制人体神经细胞兴奋 B.适宜低剂量的河鲀毒素可用于镇痛 C.误食河鲀毒素后,某些反射活动无法正常进行 D.河鲀毒素会促进动作电位的产生 【答案】D 【分析】当神经末梢有神经冲动传来时,突触前膜内的突触小泡受到刺激,就会释放一种化学物质——神经递质,神经递质经扩散通过突触间隙,然后与突触后膜(另一个神经元)上的特异性受体结合,引发突触后膜电位变化,即引发一次新的神经冲动,这样,兴奋就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。动作电位由钠离子内流形成。 【详解】ABC、钠离子内流产生兴奋,河鲀毒素可高选择性和高亲和性地阻断神经细胞膜上钠离子通道,能够抑制人体神经细胞兴奋,适宜低剂量的河鲀毒素可用于镇痛,误食河鲀毒素后,某些反射活动无法正常进行,ABC正确; D、河鲀毒素会抑制动作电位的产生,D错误。 故选D。 5.(24-25高三上·北京石景山·期末)神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋。下列叙述不正确的是(  ) A.交感神经和副交感神经共同调节骨骼肌的收缩和舒张 B.神经元处于静息状态时,其细胞膜内K+的浓度高于膜外 C.骨骼肌细胞的兴奋与组织液中Na+内流有关 D.该过程经历了“化学信号→电信号”的变化 【答案】A 【分析】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,因此形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去,但在神经元之间以神经递质的形式传递。 【详解】A、交感神经和副交感神经属于自主神经系统,自主神经系统是支配内脏、血管和腺体的传出神经,骨骼肌的收缩和舒张不受自主神经系统的调节,A错误; B、无论神经元处于静息状态还是动作电位时,其细胞膜内K+的浓度均高于膜外,B正确; C、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,形成内正外负的动作电位,由此可知,骨骼肌细胞兴奋与组织液中Na+内流有关,C正确; D、“神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋”,由于神经递质已由突触前膜释放,故该过程经历了“化学信号→电信号”的变化,D正确。 故选A。 6.(24-25高三上·北京西城·期末)脑干某区域有两类神经元调控血压和骨骼肌收缩(如图)。下列叙述错误的是(    ) A.两类神经元都由胞体和突起构成 B.两类神经元兴奋时膜电位均改变 C.两类神经元分别调控躯体运动和血管收缩 D.神经系统对内脏活动和躯体运动有分级调节 【答案】C 【分析】位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控;如人能有意识地控制排便和排尿反射,表明脊髓里的神经中枢是受大脑控制的。 【详解】A、神经元是由胞体、突起共同构成,突起包含树突、轴突,由图可知,两类神经元都由胞体和突起构成,A正确; B、两类神经元兴奋时都会发生钠离子内流,产生外负内正的动作电位,兴奋性神经元兴奋后释放兴奋性递质,抑制性神经元兴奋后释放抑制性递质,B正确; C、由图可知,两类神经元通过脊髓中的神经中枢均可控制血管壁和骨骼肌的运动,因此两类神经元均可调控躯体运动和血管收缩,C错误; D、图示中脑干通过两类神经调控脊髓中低级神经中枢进而调控血管收缩和肌肉活动,体现了神经系统对内脏活动和躯体运动的分级调节,D正确。 故选C。 7.(24-25高三上·北京西城·期末)对焦虑模型鼠进行14天跑步机运动训练,发现其血液、大脑某区域乳酸水平较运动前明显升高,接近正常鼠,焦虑症状得以缓解。根据该研究结果可得出(    ) A.乳酸主要由脑细胞无氧呼吸产生 B.乳酸增多可使血浆pH持续下降 C.大脑皮层有调节运动的高级中枢 D.乳酸可能在运动抗焦虑中发挥作用 【答案】D 【分析】由题意可知,经跑步机训练后,大脑某区域乳酸含量升高,焦虑症状得以缓解,说明乳酸可能在运动抗焦虑中发挥作用。 【详解】A、乳酸主要由跑步过程中肌细胞产生,随血液运输到大脑,A错误; B、内环境有缓冲物质存在,乳酸增多不会使血浆pH持续下降,B错误; C、大脑皮层有调节运动的高级中枢,但由该研究不能得出该结论,C错误; D、由题意可知,经跑步机训练后,大脑某区域乳酸含量升高,焦虑症状得以缓解,说明乳酸可能在运动抗焦虑中发挥作用,D正确。 故选D。 8.(24-25高三上·北京丰台·期末)多巴胺是一种兴奋性神经递质。下图为多巴胺的分泌和作用示意图。下列叙述不正确的是(    ) A.轴突末端释放多巴胺依赖于细胞膜的流动性 B.多巴胺与受体结合使突触后膜的电位变为外负内正 C.多巴胺转运蛋白和多巴胺受体都能与多巴胺特异性结合 D.多巴胺通过多巴胺转运蛋白回收进突触前神经元后引起其兴奋 【答案】D 【分析】兴奋在神经元之间的传递:(1)神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触:包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。(2)兴奋的传递方向:由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内,所以兴奋在神经元之间(即在突触处)的传递是单向的,只能是:突触前膜→突触间隙→突触后膜(上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突)。(3)传递形式:电信号→化学信号→电信号。 【详解】A、轴突末端释放多巴胺方式是胞吐,胞吐依赖于细胞膜的流动性,A正确; B、多巴胺属于兴奋性神经递质,与受体结合钠离子内流,使突触后膜的电位变为外负内正,B正确; CD、多巴胺转运蛋白和多巴胺受体都能与多巴胺特异性结合:多巴胺与受体蛋白结合后,引起突触后膜阳离子通道打开,多巴胺转运蛋白可将多巴胺运输回突触前膜,避免其持续起作用,C正确,D错误。 故选D。 9.(24-25高三上·北京丰台·期末)衣藻是单细胞真核生物,其细胞质基质Ca2+浓度远低于周围水环境。当光源在衣藻眼点一侧时,眼点感光产生电信号,细胞内Ca2+的浓度迅速升高,此时眼点一侧鞭毛失活,对侧鞭毛摆动,使衣藻转向光源方向。下列叙述不正确的是(    ) A.衣藻细胞内Ca2+浓度较低与Ca2+载体和能量有关 B.眼点感光后产生的电信号通过突触结构进行传递 C.衣藻的趋光性与绿色植物的向光性都能增加光的捕获 D.衣藻有眼点和叶绿体可支持动植物有共同祖先的观点 【答案】B 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从低浓度到高浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。 【详解】A、衣藻细胞质基质Ca2+浓度远低于周围水环境,当光源在衣藻眼点一侧时,眼点感光产生电信号,细胞内Ca2+的浓度迅速升高,钙离子的运输需要载体,故衣藻细胞内Ca2+浓度较低与Ca2+载体和能量有关,A正确; B、突触是神经元之间传递信息的结构,衣藻是单细胞真核生物,不存在突触,B错误; C、衣藻含有叶绿体,其趋光性与绿色植物的向光性都能增加光的捕获,利于其进行光合作用,C正确; D、衣藻有眼点(动物细胞含有的)和叶绿体(植物细胞含有的),可支持动植物有共同祖先的观点,D正确。 故选B。 10.(24-25高三上·北京顺义·期末)2024年11月3日,北京马拉松在天安门广场前鸣枪起跑,该过程中运动员呼吸心跳加快,大量消耗糖、水等物质。与安静状态相比,可能发生的生理变化是(    ) A.抗利尿激素水平升高 B.副交感神经活动加强 C.胰高血糖素水平降低 D.甲状腺激素水平降低 【答案】A 【分析】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,有利干食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。 【详解】A、长跑过程排汗增多,抗利尿激素分泌增多,尿量减少以调节水盐平衡,A正确; B、此时交感神经兴奋,心跳加快、呼吸加快,B错误。 C、大量运动后,葡萄糖被消耗,胰岛素含量下降,胰高血糖素含量上升,C错误; D、运动过程中甲状腺激素水平升高,以维持神经系统较高的兴奋性,D错误。 故选A。 11.(24-25高三上·北京东城·期末)除化学突触外,电突触也是突触的一种。电突触的突触间隙较窄,其间电阻较低,神经冲动的传递不需要神经递质。下列关于突触的叙述或推测不正确的是(  ) A.突触小体可以与其他神经元相接近共同形成突触 B.兴奋通过两种类型突触的传递都是双向的 C.与化学突触相比,电突触的传递速度较快 D.与化学突触相比,电突触前膜内囊泡数量较少 【答案】B 【分析】化学突触包括突触前膜、突触间隙和突触后面三部分,神经递质存在于突触前膜内,兴奋只能由突触前膜向突触后膜单向传递。 【详解】A、突触小体可以和其他神经元的树突、胞体相接近形成突触,A正确; B、兴奋通过化学突触传递是单向的,原因是递质存在于突触前膜内,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,电突触的传递是双向的,B错误; C、化学突触处存在着电信号和化学信号之间的转换,电突触处以电信号形式传递,电信号速度比化学信号速度快,因此与化学突触相比,电突触的传递速度较快,C正确; D、化学突触兴奋的传递过程需要突触前膜内的突触小泡(囊泡)与突触前膜融合释放神经递质作用于突触后膜,而电突触兴奋的传递不需要神经递质的参与,因此与化学突触相比,电突触前膜内囊泡数量较少,D正确。 故选B。 12.(24-25高三上·北京朝阳·期末)神经纤维某一部位的膜电位为动作电位时,该部位膜内Na+、K+浓度与膜外相比分别是(    ) A.较低、较高 B.相等、较高 C.相等、相等 D.较低、相等 【答案】A 【分析】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;兴奋时,钠离子大量内流,因此形成内正外负的动作电位。 【详解】兴奋时,钠离子大量内流,产生动作电位,但此时的钠离子浓度仍是膜外高于膜内,钾离子是膜外低于膜内,A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 13.(22-23高三上·北京朝阳·期末)血液中出现缺氧、CO2浓度升高和H+浓度增加等变化,会刺激颈动脉(如图)产生神经冲动传入延髓,引起呼吸、心跳加快等反应。下列相关叙述正确的是(    ) A.缺氧、CO2浓度升高等变化说明稳态失衡 B.CO2既是代谢废物也可作为信号分子 C.H+刺激颈动脉的过程属于激素调节 D.延髓通过躯体运动神经支配呼吸中枢 【答案】B 【分析】1、稳态是指在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态。 2、激素等化学物质,通过体液传送的方式对生命活动进行调节,称为体液调节。 【详解】A、内环境的稳态是指内环境中的组成成分和理化性质保持相对稳定的状态,稳态失调是指超过了机体的自我调节能力,使机体出现了相应的病症,而血液中出现缺氧、CO2升高等变化可通过机体进行自我调节,因此并不能说明稳态失衡,A错误; B、CO2是细胞呼吸产生的代谢废物,也能作为一种信号刺激颈动脉体产生神经冲动,B正确; C、H+不是激素,其刺激颈动脉体的过程不属于激素调节,C错误; D、根据题意,延髓接受到神经冲动,引起呼吸、心跳加快,可知延髓通过内脏运动神经支配呼吸中枢,D错误。 故选B。 14.(23-24高三上·北京房山·期末)反射是在中枢神经系统的参与下,对内外刺激所产生的规律性应答反应。下列不属于反射活动的是(    ) A.人遇到强光照射时眨眼 B.司机看到行人过人行道停车让行 C.手被磕碰产生痛觉 D.抽血化验时控制手臂不动 【答案】C 【分析】神经调节的基本方式是反射,反射活动的结构基础称为反射弧,包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。 【详解】A、人遇到强光照射时眨眼,属于眨眼反射,A不符合题意; B、司机看到行人过人行道停车让行,属于条件反射,B不符合题意; C、手被磕碰产生痛觉,感觉的产生没有经过完整的反射弧,不属于反射,C符合题意; D、抽血化验时控制手臂不动,属于反射,体现高级中枢对低级中枢的控制,D不符合题意。 故选C。 15.(23-24高三上·北京丰台·期末)肾上腺素是肾上腺分泌的一种激素,交感神经末梢也能释放肾上腺素,有关肾上腺素的说法错误的是(  ) A.肾上腺素由肾上腺分泌后直接进入内环境 B.交感神经末梢释放的肾上腺素进入突触间隙中 C.肾上腺素可放大交感神经的收缩支气管的作用 D.寒冷环境下肾上腺素分泌增加,细胞代谢增强 【答案】C 【分析】交感神经和副交感神经的区别是:两者对同一器官的作用不同。交感神经兴奋时,腹腔内脏及末梢血管收缩,心跳加快加强;支气管平滑肌扩张;胃肠运动和胃分泌受到抑制;新陈代谢亢进;瞳孔散大等。副交感神经兴奋时,心跳减慢减弱;支气管平滑肌收缩;胃肠运动加强促进消化液的分泌;瞳孔缩小等。 【详解】A、肾上腺素由肾上腺分泌后直接进入内环境,进行体液的运输,A正确; B、交感神经末梢释放的肾上腺素,作为神经递质,进入突触间隙中,B正确; C、肾上腺素可放大交感神经的扩张支气管的作用,C错误; D、寒冷环境下肾上腺素分泌增加,细胞代谢增强,增加产热,D正确。 故选C。 16.(23-24高三上·北京石景山·期末)神经毒性物质积累会使谷氨酸堆积在神经细胞之间,造成细胞损伤,导致肌萎缩侧索硬化(ALS),又称“渐冻症”。分布于突触后膜上的受体——NMDA不仅能识别神经递质,还是一种通道蛋白。下图中①~④为兴奋传递过程。下列叙述不正确的是(    ) A.图中①过程兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导至轴突末梢 B.图中②过程突触小泡释放谷氨酸,体现了细胞膜的选择透过性 C.由图中③与④过程可知谷氨酸可引起突触后膜所在的神经元兴奋 D.ALS患者服用抑制谷氨酸释放的药物可缓解病症 【答案】B 【分析】突触小体中有突触小泡,突触小泡中有神经递质,神经递质只能由突触前膜释放到突触后膜,使后膜产生兴奋(或抑制),所以兴奋在突触处是单向传递的。 【详解】A、图中①过程发生在轴突上,兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导至轴突末梢,A正确; B、图中②发生突触前膜向突触间隙胞吐释放神经递质的过程,胞吐过程体现细胞膜的流动性,B错误; C、谷氨酸与突触后膜特异性受体结合,引起Na+内流,是一种兴奋性神经递质,C正确; D、神经毒性物质积累使谷氨酸堆积在神经细胞之间,造成神经细胞受到损伤,ALS患者服用抑制谷氨酸释放的药物可减少突触间隙的谷氨酸数量,缓解病症 ,D正确。 故选B。 17.(23-24高三上·北京东城·期末)通过微电极测定细胞的膜电位,如图所示,PSP1和PSP2分别表示突触a和突触b的后膜电位。下列叙述错误的是(  ) A.突触a前膜释放的递质与后膜上的受体形成递质—受体复合物 B.突触b前膜释放的递质使突触后膜对离子的通透性减小 C.Na+内流会形成PSP1,Cl-内流会形成PSP2 D.PSP1和PSP2共同影响突触后神经元动作电位的产生 【答案】B 【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。 【详解】A、突触a前膜释放的递质与后膜上的受体结合形成递质—受体复合物,A正确; B、神经递质是神经元之间传递信息的物质,突触b前膜释放的递质,使突触b后膜通透性增大,B错误; CD、图中PSP1中膜电位增大,可能是Na+等阳离子内流形成的,PSP2中膜电位减小,可能是Cl-内流形成的,共同影响突触后神经元动作电位的产生,CD正确。 故选B。 18.(23-24高三上·北京朝阳·期末)肌萎缩侧索硬化症(ALS)的发病机制如下:患者体内突触小体处的部分C5蛋白被激活后裂解为C5a和C5b。C5a可激活巨噬细胞攻击运动神经元而致其损伤;C5b参与形成的膜攻击复合物可引起Ca2+和Na+内流进入肌细胞,导致肌细胞破裂。有关分析错误的是(    ) A.运动神经元通过释放神经递质影响肌细胞的活动 B.C5a、C5b作为神经递质影响神经元和肌细胞活性 C.吞噬细胞攻击可能导致神经-肌细胞处的突触减少 D.使用C5a的抗体可以延缓ALS的发生及病情加重 【答案】B 【分析】神经递质是指神经末梢释放的特殊化学物质,它能作用于支配的神经元或效应器细胞膜上的受体,从而完成信息传递功能。 【详解】A、运动神经元通过释放神经递质影响肌细胞的活动,A正确; B、由题干可知突触小体处的部分C5蛋白被激活后裂解为C5a和C5b,C5a、C5b不是神经递质,B错误; C、C5a可激活巨噬细胞攻击运动神经元而致其损伤,故吞噬细胞攻击可能导致神经一肌细胞处的突触减少,C正确; D、使用C5a的抗体可与C5a结合,抑制巨噬细胞的激活,减少巨噬细胞对运动神经元的损伤,所以可以延缓ALS的发生及病情加重,D正确; 故选B。 19.(23-24高三上·北京朝阳·期末)多细胞生物的细胞间可借助激素、神经递质、细胞因子等信号分子进行信息交流,从而使生物体作为一个整体完成生命活动。有关信号分子的叙述正确的是(    ) A.激素都是由特定的内分泌腺分泌到机体内环境中 B.同一细胞可同时存在多种激素及神经递质的受体 C.T细胞分泌的细胞因子促进浆细胞的分裂和分化 D.这三类信号分子都通过与胞内受体结合发挥作用 【答案】B 【分析】激素和神经递质是信息分子,需要与特定的受体分子结合。激素作用于靶细胞,调节靶细胞代谢,之后激素会被分解;神经递质作用于突触后神经元,引起突触后神经元兴奋或抑制,之后神经递质被分解或重新利用;细胞因子是免疫活性物质,由辅助性T细胞合成和分泌,包括白细胞介素、干扰素及肿瘤坏死因子等。 【详解】A、激素是由内分泌腺和内分泌细胞合成和分泌的,A错误; B、同一细胞可同时存在多种激素及神经递质的受体,如甲状腺激素可促进肌肉细胞内物质氧化分解、胰岛素可促进肌肉细胞内肌糖原的合成,神经递质可作用于肌肉细胞使其收缩,B正确; C、浆细胞是高度分化的细胞,不能分裂和分化,C错误; D、神经递质的受体在细胞膜上,有些激素的受体也在细胞膜上,细胞因子的受体也在细胞膜上,D错误。 故选B。 20.(23-24高三上·北京海淀·期末)小鼠受到社交挫败刺激后,通过下图所示的调节过程改变睡眠时间及激素分泌,从而在一定程度上缓解焦虑。下列分析不正确的是(    ) A.若LH区神经元异常兴奋,会导致睡眠时间缩短 B.人为抑制VTA区神经元活性,可能导致小鼠焦虑行为无法得到缓解 C.VTA区神经元通过垂体分泌的促肾上腺激素使肾上腺皮质激素分泌增加 D.应对社交挫败刺激的调节过程中,下丘脑存在效应器 【答案】C 【分析】由图可知,VTA区神经元抑制PVH区神经元和LH区兴奋,LH区神经元兴奋,会抑制睡眠,导致睡眠时间缩短,PVH区神经元通过垂体分泌的促肾上腺激素使肾上腺皮质激素分泌增加,但VTA区神经元会抑制该神经元。 【详解】A、据图分析,若LH区神经元异常兴奋,会抑制睡眠,导致睡眠时间缩短,A正确; B、人为抑制VTA区神经元活性,PVH区神经元和LH区神经元兴奋,会使肾上腺皮质激素分泌增加以及睡眠时间缩短,可能导致小鼠焦虑行为无法得到缓解,B正确; C、由图可知,PVH区神经元通过垂体分泌的促肾上腺皮质激素使肾上腺皮质激素分泌增加,但VTA区神经元会抑制该神经元,C错误; D、应对社交挫败刺激的调节过程中,VTA区神经元抑制下丘脑PVH区神经元合成促肾上腺皮质激素释放激素,该神经调节过程中下丘脑存在效应器,D正确。 故选C。 21.(23-24高三上·北京大兴·期末)尼古丁对人体有害。H和P是脑中两个不同区域,机体通过H-P通路对尼古丁产生厌恶反应。将尼古丁分别注入野生型大鼠和T基因突变大鼠的H区,检测P区神经元兴奋性电流变化,结果如图。下列说法错误的是(  ) A.P区兴奋时,其神经细胞膜对Na+的通透性降低 B.H-P通路调节过程中,既有电信号也有化学信号 C.T基因突变后,P神经元兴奋性电流频率降低 D.提高T基因的表达量可能有助于戒除烟瘾 【答案】A 【分析】1、当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对 Na+的通透性增加,Na+内流,这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化,表现为内正外负的兴奋状态 ,此时的膜电位称为动作电位。 2、突触小体可以与其他神经元的胞体或树突等相接近,共同形成突触。兴奋传递至时,突触前膜释放神经递质作用于突触后膜,使突触后膜发生电位变化,从而信号由前膜传递至后膜。 【详解】A、P区兴奋时,产生动作电位,其神经细胞膜对Na+的通透性升高,A错误; B、依题意,H和P是脑中两个不同区域,机体通过H-P通路对尼古丁产生厌恶反应,则H-P通路涉及多个神经元间的联系,因此,H-P通路调节过程中,既有电信号也有化学信号,B正确 ;C、据图可知,T基因突变大鼠相比与野生型大鼠,电流幅度不变,但电流频率降低了,C正确; D、据图比较野生型和T基因突变大鼠,提高T基因的表达量,可提高脑P区的兴奋性,机体可通过H-P通路对尼古丁产生厌恶反应,从而可能有助于戒除烟瘾,D正确。 故选A。 二、非选择题 22.(24-25高三上·北京顺义·期末)嗅觉的初级中枢嗅球(图1)含大量星形胶质细胞,该细胞释放某些神经递质影响其周边神经元活动。研究者对嗅球星形胶质细胞调节嗅觉行为的机制展开研究。 (1)气味分子进入鼻腔后与嗅神经元膜上的气味受体结合,经一系列信号转导使神经元膜上的Na+通道打开,嗅神经元膜两侧的电位表现为________的兴奋状态,产生的神经冲动沿嗅神经传至嗅球,再传至________产生嗅觉。 (2)研究发现神经冲动传至嗅球星形胶质细胞后,该细胞中S基因表达明显上调。柠檬烯是小鼠喜爱的气味剂,为探究S基因对嗅觉行为的作用,研究者先将野生型和S基因缺失突变体小鼠置于含A型柠檬烯的环境中一段时间,再利用图2所示的三室法评估两组小鼠对新气味的辨别能力。已知小鼠运动轨迹反映嗅闻次数。图2结果显示,突变体对两种柠檬烯嗅闻次数的差异________于野生型,说明S基因缺失______。 (3)抑制性递质GABA通常由神经元释放,星形胶质细胞也能释放GABA,作用于其周边神经元的突触后膜引起Cl-内流,引发抑制性突触后电流。S基因编码血清素转运体,介导血清素进入星形胶质细胞与DNA上的组蛋白结合。科研人员推测,减少血清素与组蛋白的结合可导致星形胶质细胞释放的GABA减少,进而降低其对周边神经元的影响。科研人员检测不同类型小鼠星形胶质细胞周边神经元的抑制性突触后电流,结果如图3。判断该实验能否充分证实上述推测,并说明理由_____。 (4)星形胶质细胞释放GABA抑制其周边神经元兴奋,使动物“入芝兰之室,久而不闻其香”,产生嗅觉适应性。结合上述研究结果,分析嗅觉适应性对个体生存的意义_____。 【答案】(1) 内正外负/外负内正 大脑皮层 (2) 低 降低了对新气味的辨别能力 (3)不能,缺少对星形胶质细胞释放GABA量的检测,不能排除神经元释放GABA对抑制性突触后电流的影响。 (4)使个体忽略常规气味,快速辨别新气味,提高对环境变化的能力。 【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,兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。 2、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。 【详解】(1)气味分子进入鼻腔后与嗅神经元膜上的气味受体结合,经一系列信号转导使神经元膜上的Na+通道打开,产生动作电位,嗅神经元膜两侧的电位表现为内正外负的兴奋状态,产生的神经冲动沿嗅神经传至嗅球,再传至大脑皮层产生嗅觉。 (2)分析图2可知,由于将野生型和S基因缺失突变体小鼠置于含A型柠檬烯的环境中一段时间,突变体对两种柠檬烯嗅闻次数均小于野生型,故说明S基因缺失降低了小鼠对新气味的辨别能力。 (3)据题意分析可知,S基因编码血清素转运体,介导血清素进入星形胶质细胞与DNA上的组蛋白结合。减少血清素与组蛋白的结合可导致星形胶质细胞释放的GABA减少,星形胶质细胞释放GABA,作用于其周边神经元的突触后膜引起Cl-内流,引发抑制性突触后电流。若S基因缺失,则血清素转运体减少,血清素减少,星形胶质细胞释放的GABA减少,抑制性突触后电流降低,但缺少对星形胶质细胞释放GABA量的检测,不能排除神经元释放GABA对抑制性突触后电流的影响。 (4)星形胶质细胞释放GABA抑制其周边神经元兴奋,使动物“入芝兰之室,久而不闻其香”,产生嗅觉适应性。嗅觉适应性使个体忽略常规气味,快速辨别新气味,提高对环境变化的能力。 23.(23-24高三上·北京西城·期末)为研究动物捕猎行为的关键神经通路,科学家开展了实验研究。 (1)神经调节的基本方式是_____。为研究小鼠捕猎行为对视觉及触觉的依赖性,对同一只小鼠进行相应实验处理,并测定捕猎活动时小鼠相关脑区的电信号产生时间和强度(图1)。结果说明小鼠捕猎行为依赖______。 (2)已知视觉和触觉的感受器在中枢的投射区均为SC区,研究者在图2所示SC区部分神经元a中植入蓝光脉冲光电极。 ①在蓝光诱导下神经元a产生兴奋,而相邻未植入电极的神经元c随后也能兴奋的原因是______。 ②研究者在实验组小鼠的SC区导入表达神经毒素T的病毒载体,用蓝光进行诱导,结果如图2,说明SC区神经信号的传递被有效阻断,依据是______。 ③测定以上两组小鼠捕猎行为的相关指标,得出SC区活动大大提高捕猎效率。本实验还对小鼠基本运动能力进行了检测,结果显示实验组与对照组无明显差异。你认为该检测是否必要并说明理由_____。 (3)小鼠捕猎的过程中SC神经元轴突主要投射到S区,形成SC-S通路。为证明S区参与捕猎行为,研究者通过控制蓝光激发测得实验数据(图3),实验组小鼠的处理为______(在表格中填写“+”“-”)。 脑区/处理 SC区 S区 表达神经毒素T -   植入光电极     (4)综合上述实验结果,概述小鼠捕猎行为的神经通路______。 【答案】(1) 反射 视觉和触觉 (2) 蓝光诱导下神经元a兴奋并释放神经递质,与神经元c细胞膜上的受体结合,引起神经元c兴奋 与对照组相比,实验组神经元a的兴奋未改变,神经元c不兴奋 有必要,说明小鼠捕猎行为的改变不是基本运动能力变化引起的 (3) 脑区 处理 SC区 S区 表达神经毒素T - - 植入光电极 - + (4)视觉和触觉感觉输入→SC区→SC-S通路(S区) 【分析】神经调节的基本方式是反射,反射活动的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,人体在完成一项反射活动时,必须保持反射弧结构的完整,任何一个环节出现障碍,反射活动就不能正常进行。 【详解】(1)神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧。据图1分析:与光亮、保留胡须组相比,黑暗、保留胡须组电信号强度减弱,说明视觉会影响小鼠捕猎行为;与黑暗、保留胡须组相比,黑暗、剪去胡须组电信号强度减弱,说明触觉会影响小鼠的捕猎行为。综上分析,结果说明小鼠捕猎行为依赖视觉和触觉。 (2)①神经元之间通过突触相连,在蓝光诱导下神经元a产生兴奋,而相邻未植入电极的神经元c随后也能兴奋的原因是蓝光诱导下神经元a兴奋并释放神经递质,与神经元c细胞膜上的受体结合,引起神经元c兴奋。 ②据图分析,神经元a膜电位检测结果对照组和实验组没有差异,而神经元c与对照组相比,电位检测结果是对照组神经元c产生了兴奋,而实验组神经元c没有产生兴奋,因此说明SC区神经信号的传递被有效阻断。 ③对小鼠基本运动能力进行了检测是有必要,这样可以说明小鼠捕猎行为的改变不是基本运动能力变化引起的,而是SC区的活动提高了捕猎效率。 (3)本实验的实验目的是证明S区参与捕猎行为,因此自变量是S区是否植入光电极,因此SC区不植入光电极,S区不使用表达神经毒素T,S区植入光电极。 (4)结合上述问题分析可知,小鼠捕猎行为的神经通路是视觉和触觉感觉输入→SC区→SC-S通路(S区)。 地 城 考点02 免疫调节 一、选择题 1.(24-25高三上·北京海淀·期末)浆细胞和GC-B细胞均由B细胞分化而来,参与分化过程的重要物质分别为P和H。两类细胞对机体防御流感病毒、HIV等高度变异病毒的侵染具有重要作用。下图为该类免疫过程中B细胞的分化过程,下列相关叙述错误的是(  ) A.浆细胞和GC-B细胞所含基因相同 B.流感病毒和HIV均为RNA病毒 C.二次免疫应答时③⑤⑥可能增强 D.物质H作用于过程②④ 【答案】D 【分析】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;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子。在细胞因子的作用下,B细胞接受两个信号的刺激后,增殖、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。 【详解】A、浆细胞和GC-B细胞均由B细胞分化而来,细胞分化的实质是基因的选择性表达,因此浆细胞和GC-B细胞所含基因相同,A正确; B、流感病毒和HIV均为RNA病毒,B正确; C、二次免疫应答时③⑤⑥增强,产生更多的抗体,C正确; D、H参与的是B细胞的分化,不是GC-B细胞的分化,D错误。 故选D。 2.(24-25高三上·北京石景山·期末)乙肝疫苗的有效成分是乙肝病毒的一种抗原。接种该疫苗后,人体会产生相应抗体。下列细胞中,不参与此过程的是(  ) A.树突状细胞 B.B淋巴细胞 C.细胞毒性T细胞 D.辅助性T细胞 【答案】C 【分析】疫苗可以刺激机体产生相应抗体和记忆细胞,当人体再次受到相应病原体侵染的时候,记忆细胞可以快速增殖分化,产生大量浆细胞,由浆细胞分泌大量抗体,及时清除抗原,起到预防疾病的作用。 【详解】乙肝疫苗的有效成分是乙肝病毒的一种抗原,在接种疫苗后,一方面可以和B细胞(B选项)接触,这为激活B细胞提供了第一个信号,另一方面可被树突状细胞(A选项)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(C选项),辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活细胞的第二个信号,辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子,在细胞因子的作用下,B细胞接受两个信号的刺激后,增殖、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞,随后浆细胞产生并分泌相应的抗体,该过程中没有细胞毒性T细胞参与,ABD错误,C正确。 故选C。 3.(24-25高三上·北京西城·期末)下图为花粉导致机体产生过敏反应的过程,相关叙述错误的是(    ) A.浆细胞能特异性识别过敏原 B.肥大细胞表面有抗体的受体 C.机体再次接触过敏原时出现症状 D.可用抗组胺类药物缓解过敏症状 【答案】A 【分析】过敏反应是已经产生免疫的机体再次接受相同抗原时发生的组织损伤或功能紊乱,具有反应强烈、反应迅速、消退较快、具有明显遗传差异的特点。 【详解】A、浆细胞不能识别抗原(过敏原),浆细胞的作用是分泌抗体,A错误; B、肥大细胞表面有抗体的受体,当过敏原与抗体结合后,会刺激肥大细胞释放组胺等化学物质,B正确; C、机体首次接触过敏原时,会产生抗体,当机体再次接触过敏原时,会出现过敏症状,C正确; D、过敏反应中会释放组胺等化学物质,可用抗组胺类药物缓解过敏症状,D正确。 故选A。 4.(24-25高三上·北京丰台·期末)桥本氏甲状腺炎是一种自身免疫性甲状腺疾病,致病机理如图。下列叙述不正确的是(    ) A.桥本氏甲状腺炎与体液免疫和细胞免疫都有关 B.该病患者血浆中的促甲状腺激素含量比正常值低 C.激活B细胞的双信号是抗原和辅助性T细胞表面的特定分子 D.通过药物抑制相应辅助性T细胞的增殖有助于减轻病情 【答案】B 【分析】体液免疫:病原体侵入机体后,一些病原体被树突状细胞、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,这为激活B细胞提供了第二个信号,辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子,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B细胞,细胞因子促进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,抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附。 【详解】A、据图可知,桥本氏甲状腺炎的发生既有抗体的参与,也有细胞毒性T细胞参与,桥本氏甲状腺炎与体液免疫和细胞免疫都有关,A正确; B、该患者甲状腺功能减退,故甲状腺水平低于正常值,对垂体的抑制减弱,促甲状腺激素含量比正常值高,B错误; C、激活B细胞的双信号是抗原(第一个信号)和辅助性T细胞表面的特定分子发生改变(第二信号),C正确; D、结合图示推测,如果通过一定的药物抑制辅助性T细胞的增殖则可以影响细胞毒性T细胞的活化,可改善、延缓和阻止病情进展作用,D正确。 故选B。 5.(24-25高三上·北京顺义·期末)癌细胞表面存在与正常细胞相同的蛋白C易逃脱巨噬细胞的吞噬。工程菌甲可在肿瘤内部大量繁殖并释放与C特异性结合的物质。向小鼠肿瘤内部注射工程菌甲后不会发生(    ) A.巨噬细胞对癌细胞的吞噬作用加强 B.巨噬细胞呈递抗原激活特异性免疫 C.细胞毒性T细胞增殖能力加强 D.浆细胞分泌抗体裂解癌细胞 【答案】D 【分析】B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞,因此,这些细胞统称为抗原呈递细胞。 【详解】A、工程菌甲在肿瘤内部大量繁殖并释放与C特异性结合的物质,使得癌细胞不易逃脱巨噬细胞的吞噬,因此巨噬细胞对癌细胞的吞噬作用加强,A不符合题意; B、巨噬细胞是抗原呈递细胞,能够呈递抗原激活特异性免疫,B不符合题意; C、巨噬细胞对癌细胞的吞噬作用加强,呈递抗原激活特异性免疫,细胞毒性T细胞增殖能力加强,C不符合题意; D、抗体不能裂解靶细胞,D符合题意。 故选D。 6.(24-25高三上·北京朝阳·期末)对卵清蛋白过敏的人接种流感疫苗后可能发生过敏反应。在灭活病毒引起的特异性免疫和卵清蛋白引起的过敏反应中,都会发挥作用的免疫系统组成成分是(    ) A.细胞毒性T细胞 B.肥大细胞 C.抗体 D.溶菌酶 【答案】C 【分析】过敏反应:指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆、鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等(因人而异)。 【详解】在灭活病毒引起的特异性免疫和卵清蛋白引起的过敏反应中,都会发挥作用的免疫系统组成成分是抗体,是由浆细胞分泌的,C正确,BCD错误。 故选C。 7.(23-24高三上·北京房山·期末)免疫系统作用异常对人体健康不利,下列不属于免疫失调的是(    ) A.再次接触过敏原后发生的过敏反应 B.HIV侵染T细胞导致免疫功能缺陷 C.注射流感疫苗后机体产生流感病毒抗体和记忆细胞 D.抗甲状腺球蛋白抗体引起免疫系统攻击甲状腺细胞 【答案】C 【分析】免疫失调引起的疾病:当免疫功能失调时,可引起疾病,如免疫功能过强时,会引起过敏反应和自身免疫病,免疫功能过低时会引起免疫缺陷病。 【详解】A、再次接触过敏原后发生的过敏反应,是免疫功能失调的结果,A正确; B、HIV侵染T细胞后导致患艾滋病,属于先天性免疫缺陷病,是免疫功能失调的结果,B正确; C、注射流感疫苗后机体产生流感病毒抗体和记忆细胞是正常体液免疫的结果,没有免疫失调,C错误; D、把自身甲状腺细胞当作“非己”成分进行攻击,这属于自身免疫病,是免疫功能过强导致的,属于免疫失调,D正确。 故选C。 8.(23-24高三上·北京丰台·期末)血小板是哺乳动物特有的血细胞,它有大量额外的细胞膜可使它迅速改变形状,伸出“手臂”附着在血管破裂处止血。同时,其还可以区分人体细胞和微生物细胞,通过囊泡分泌攻击性分子对抗各种入侵的微生物以及传递信息给其他免疫细胞,以下说法正确的是(  ) A.血小板存在于血液中,所以血小板抵抗外来微生物属于体液免疫 B.血小板的“手臂”和囊泡的形成是由于细胞膜具有选择透过性 C.血小板可以特异性识别微生物细胞,因此属于特异性免疫 D.血小板除了具有凝血作用以外,还具有辅助免疫的功能 【答案】D 【分析】血小板存在于血液中,是血液中最小的一种血细胞,无细胞核,形状不规则,有止血和凝血的作用。 【详解】A、血小板是血液中最小的血细胞,无细胞核,形状不规则,有止血和凝血的作用,血小板存在于血液中,抵抗外来微生物属于第二道防线,属于非特异性免疫,A错误; B、血小板的“手臂”和囊泡的形成是由于细胞膜具有流动性,B错误; C、血小板可以识别微生物细胞,但不具有特异性,C错误; D、依据题干信息可知,血小板除了具有凝血作用以外,还具有辅助免疫的功能,D正确。 故选D。 9.(23-24高三上·北京昌平·期末)P蛋白是非洲猪瘟病毒(ASFV)的重要抗原。为了能够快速诊断ASFV,研究者制备相应的杂交瘤细胞R3E9。有关叙述合理的是(    ) A.建议使用毒性较强的ASFV对小鼠进行特异性免疫 B.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合获得的都是杂交瘤细胞 C.用抗原-抗体杂交的方法筛选出能够产生P蛋白的R3E9 D.体外培养R3E9可以获得针对P蛋白的单克隆抗体 【答案】D 【分析】单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞;利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,用特定的选择培养基进行筛选,得到杂交瘤细胞;再进行克隆化培养和抗体检测,多次筛选后得到足够数量的能分泌所需抗体的细胞;最后将所需的杂交瘤细胞在体外或小鼠腹腔内培养,从细胞培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。 【详解】A、非洲猪瘟病毒(ASFV)专性寄主是猪的细胞,故建议使用ASFV对猪进行特异性免疫,A错误; B、若只考虑细胞的两两融合,B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后可得到杂交瘤细胞、B淋巴细胞自身融合细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞3种融合细胞,B错误; C、根据抗体能和抗原特异性结合的特点,用抗原-抗体杂交的方法筛选出能够产生抗P蛋白抗体的R3E9,C错误; D、通过体外培养杂交瘤细胞可获得特定的单克隆抗体,D正确。 故选D。 10.(23-24高三上·北京昌平·期末)乙肝病毒携带者的肝脏中的T细胞表面存在高表达抑制性受体(TIGIT),该受体与肝脏细胞等细胞表面的某信号分子结合后,T细胞活性被抑制,肝脏处于免疫耐受的状态,肝脏细胞不会被T细胞损伤。以下叙述正确的是(    ) A.肝脏中的T细胞和其他部位的T细胞基因不同 B.乙肝病毒携带者的血液中没有乙肝病毒的抗体 C.细胞毒性T细胞能裂解被乙肝病毒感染的肝脏细胞 D.抗TIGIT的单克隆抗体可解除肝脏的免疫耐受状态 【答案】D 【分析】分析题干信息,TIGIT分子与肝脏等细胞表面的某信号分子结合后,会抑制T细胞活性,使肝脏处于免疫耐受状态,而抗TIGIT的单克隆抗体阻断TIGIT抑制通路,抗TIGIT的单克隆抗体能够与TIGIT特异性结合使TIGIT无法与肝脏细胞表面信号分子结合,从而阻断TIGIT对T细胞活性的抑制。 【详解】A、肝脏中的T细胞和其他部位的T细胞基因相同,基因的表达存在差异,A错误; B、乙肝病毒携带者的血液中存在乙肝病毒的抗体,B错误; C、乙肝病毒携带者肝脏中的细胞毒性T细胞表面存在高表达抑制性受体(TIGIT),该受体与肝脏细胞等细胞表面的某信号分子结合后,T细胞活性被抑制,肝脏细胞不会被T细胞损伤,C错误; D、抗TIGIT的单克隆抗体能够与TIGIT特异性结合,使TIGIT无法与肝细胞表面的信号分子结合,从而阻断TIGIT对T细胞活性的抑制,解除肝脏的免疫耐受状态,D正确。 故选D。 11.(23-24高三上·北京西城·期末)将人外周血部分细胞注射到先天胸腺缺失的裸鼠L体内,培育出免疫系统人源化小鼠R。下列叙述符合免疫学原理的是(  ) A.人血细胞会引起L强烈免疫排斥 B.L仍具有一定的免疫防御功能 C.人外周血中不包含免疫细胞 D.R可用于人类所有疾病研究 【答案】B 【分析】。免疫系 统是人体的“安全保卫部”,它拥有一支强大的“部队”, 主要包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。免疫器官主要由淋巴组织构成,并借助于血液循环和淋巴循环相互联系。免疫细胞是执行免疫功能的细胞,它们来自骨髓的造血干细胞,包括各种类型的白细胞,如淋巴细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。免疫活性物质是指由免疫细胞或其他细胞产生的、并发挥免疫作用的物质。 B细胞激活后可以产生抗体,由于抗体存在于体液中,所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。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;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子。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B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。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。 【详解】A、由于L是先天胸腺缺失的裸鼠,因此缺少T细胞,导致体液免疫功能降低.细胞免疫丧失,因此人血细胞不会引起L强烈免疫排斥,A不符合题意; B、由于L体液免疫功能降低,所以L仍具有一定的免疫防御功能,B符合题意; C、外周血是指除骨髓以外的血液,其中含有B细胞等免疫细胞,C不符合题意; D、不同疾病的发病原因不同,故R不会适用于人类所有疾病的研究,D不符合题意。 故选B。 12.(23-24高三上·北京东城·期末)科学家将修饰过的编码抗原蛋白的mRNA由脂质体包裹后作为疫苗注入人体,既避免了外源mRNA引起的炎症反应,又诱导机体产生了特异性免疫应答,达到免疫预防的作用。下列叙述错误的是(  ) A.外源mRNA引发人体炎症反应并被清除,属于免疫防御 B.mRNA疫苗表达的抗原由抗原呈递细胞呈递给B细胞 C.mRNA疫苗可以激活体液免疫产生特异性抗体 D.可通过修改mRNA疫苗中的碱基序列以应对病毒的变异 【答案】B 【分析】根据题目可知,mRNA疫苗进入机体后,会诱发机体发生免疫反应,产生抗体和记忆细胞。 【详解】A、人体清除外来抗原,体现了免疫系统的免疫防御功能,A正确; B、mRNA疫苗表达的抗原由辅助性T细胞呈递给B细胞,B错误; C、mRNA疫苗表达的抗原可以激活体液免疫产生特异性抗体,C正确; D、mRNA疫苗表达的抗原可引起机体发生免疫反应,病毒发生变异,抗原信息会发生改变,原来的mRNA疫苗不能起作用,可通过修改mRNA疫苗中的碱基序列以应对病毒的变异,D正确。 故选B。 13.(23-24高三上·北京朝阳·期末)免疫学在临床实践上的应用包括免疫预防、免疫诊断和免疫治疗。下列叙述错误的是(    ) A.给健康人注射流感疫苗可以预防流感 B.HIV抗体可用于HIV感染者的诊断和治疗 C.给自身免疫病患者使用免疫抑制剂以减弱其免疫应答 D.给肿瘤患者直接移植健康人的T细胞以提高其免疫力 【答案】D 【分析】利用免疫抑制剂降低免疫系统的免疫力,使免疫系统处于弱应答状态,从而提高移植器官的存活率。 【详解】A、给健康人注射流感疫苗可以刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞,可以预防流感,A正确; B、HIV抗体可用于HIV感染者的诊断,也可结合一部分HIV病毒,使之被吞噬细胞处理掉,B正确; C、注射免疫抑制剂可降低机体的免疫力,可以减弱自身免疫病患者的免疫应答,C正确; D、不能直接给肿瘤患者直接移植健康人的T细胞,T细胞表面也有组织相容性抗原,会出现排斥反应,D错误。 故选D。 14.(23-24高三上·北京海淀·期末)B7是细胞表面一种黏附分子,肿瘤细胞表面缺乏B7分子。科研人员将B7基因导入肿瘤细胞,发现细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的杀伤力显著增强。下列相关叙述,正确的是(    ) A.机体主要通过非特异性免疫清除体内的肿瘤细胞 B.肿瘤细胞表面缺乏B7分子是其逃逸免疫监视的一种途径 C.细胞毒性T细胞识别并裂解靶细胞的过程与B7分子无关 D.过量表达移植器官的B7分子有利于减弱排异反应 【答案】B 【分析】当病原体进入细胞内部,就要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”,这种方式称为细胞免疫。细胞免疫的基本过程:(1)被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号。(2)细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程。(3)新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。(4)靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露巨噬细胞 出来,抗体可以与之结合;或被其他细胞吞噬掉。 【详解】A、机体主要通过细胞免疫清除体内的肿瘤细胞,细胞免疫属于特异性免疫,A错误; BC、由“将B7基因导入肿瘤细胞,发现细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的杀伤力显著增强”可知,细胞毒性T细胞识别并裂解靶细胞的过程与B7分子有关,肿瘤细胞表面缺乏B7分子是其逃逸免疫监视的一种途径,B正确,C错误; D、由于细胞毒性T细胞识别并裂解靶细胞的过程与B7分子有关,移植器官的B7分子过量表达,会增强免疫排斥反应,D错误。 故选B。 15.(22-23高三上·北京通州·期末)人体存在图1所示抑制肿瘤发生的免疫应答过程,PD-1是活化T细胞的标志,未活化的T细胞几乎不表达,而某些肿瘤细胞也可通过图2所示机制实现免疫逃逸,以下说法错误的是(    ) A.PD-1表达于活化的T细胞体现基因的选择性表达 B.物质A可能是由辅助性T细胞分泌的细胞因子 C.PD-1与PD-L1结合,体现细胞膜的信息交流功能 D.PD-1过度激活导致T细胞凋亡,会引起自身免疫病 【答案】D 【分析】免疫系统的组成:免疫器官(骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等)、免疫细胞(吞噬细胞和淋巴细胞)和免疫活性物质(抗体、细胞因子、溶菌酶)。 【详解】A、PD-1表达于活化的T细胞,是由于活化的T细胞分化的结果,其实质是基因的选择性表达,A正确; B、物质A可能是由辅助性T细胞分泌的细胞因子,作用于细胞毒性T细胞表面的受体,B正确; C、PD-1与PD-L1结合,使细胞毒性T细胞凋亡,这体现了细胞膜的信息交流功能,C正确; D、自身免疫病是指免疫系统攻击自身的细胞、组织等,PD-1过度激活导致T细胞凋亡不会引起自身免疫病,会引起免疫缺陷病,D错误。 故选D。 16.(22-23高三上·北京昌平·期末)过敏反应往往伴随着皮肤瘙痒,引发瘙痒反射,其机理如图所示。下列说法错误的是(    ) A.人体对花粉产生的过敏反应属于免疫失调病 B.过敏原与IgE结合从而引发过敏反应 C.LTC4作为神经递质与神经元表面受体结合 D.图示为相同过敏原再次入侵机体时的反应 【答案】C 【分析】过敏反应: 1、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。 2、反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快;一般不会破坏组织细胞,也不会引起组织损伤,有明显的遗传倾向和个体差异。 3、过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时,机体会产生抗体,吸附在某些细胞的表面;当机体再次接触过敏原时,被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质,导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应。 【详解】A、人体对花粉产生的过敏反应属于免疫失调病,属于免疫功能过强导致的,A正确; BC、过敏原与IgE结合,引起嗜碱性粒细胞细胞释放LTC4,LTC4与神经元表面受体结合,从而引发过敏反应,LTC4并不是神经递质,B正确,C错误; D、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应,故图示为相同过敏原再次入侵机体时的反应 ,D正确; 故选C。 17.(22-23高三上·北京石景山·期末)下图表示T细胞通过表面受体(TCR)识别被病毒侵染的靶细胞,启动特异性免疫的过程。下列叙述不正确的是(    ) A.①表示辅助性T细胞分泌的细胞因子 B.过程②形成的记忆细胞能参与二次免疫应答 C.过程③表示活化的细胞毒性T细胞识别并裂解靶细胞 D.此过程体现了免疫系统的免疫自稳功能 【答案】D 【分析】根据细胞免疫过程,结合图中信息可知,①表示辅助性T细胞分泌的细胞因子,过程②表示细胞毒性T细胞的增殖分化,过程③表示活化的细胞毒性T细胞识别并裂解靶细胞。 【详解】A、①表示辅助性T细胞分泌的细胞因子 ,A正确; B、记忆细胞参与二次免疫应答,B正确; C、过程③表示活化的细胞毒性T细胞识别并裂解靶细胞,C正确; D、此过程针对的是外来入侵的病毒,体现了免疫系统的免疫防御功能,D错误。 故选D。 18.(22-23高三上·北京石景山·期末)新冠肺炎的病原体是新型冠状病毒。下列叙述不正确的是(    ) A.佩戴口罩和保持社交距离有助于阻断新冠病毒传播 B.给重症新冠肺炎患者注射新冠病毒灭活疫苗是一种有效的治疗手段 C.多次注射新冠病毒疫苗可增强人体对新冠病毒的特异性免疫反应 D.新冠病毒的清除既需要细胞免疫,也需要体液免疫 【答案】B 【分析】新型新型冠状病毒是RNA病毒。 【详解】A、佩戴口罩和保持社交距离可有效阻断新冠病毒传播途径,A正确; B、给重症新冠肺炎患者注射新冠病毒抗体是一种有效的治疗手段,B错误; C、多次注射新冠病毒疫苗可增加人体抗体的浓度,即可增强人体对新冠病毒的特异性免疫反应,C正确; D、新冠病毒需寄生在人体的肺细胞中,所以新冠病毒的清除既需要细胞免疫,也需要体液免疫,D正确。 故选B。 二、非选择题 19.(24-25高三上·北京丰台·期末)LPP是一种定向递送系统.利用该系统开发的LPP-mRNA个性化肿瘤疫苗可将定制的mRNA定向递送到机体淋巴结中,从而激活肿瘤特异性免疫应答,以提高抗肿瘤治疗效果。 (1)LPP-mRNA个性化疫苗可激活树突状细胞的_______功能,最终促使肿瘤细胞在_______细胞的作用下裂解凋亡。 (2)为研究LPP-mRNA个性化疫苗治疗效果,研究人员构建小鼠结肠癌肺转移肿瘤模型。实验组按照图1流程进行实验,请将具体操作填写在图中①______;②______。 结果显示,与对照组相比,治疗组小鼠肺部肿瘤结节体积减小、数量减少,表明_______。 (3)LPP-mRNA个性化疫苗在小鼠体内器官驻留情况如图2,请解释模型鼠接种LPP-mRNA个性化疫苗后,肺部肿瘤结节数量显著减少的原因______。 (4)若将LPP-mRNA个性化疫苗用于临床治疗,还需进行哪些方面的研究______? 【答案】(1) 抗原摄取、处理和呈递 细胞毒性T (2) 接种结肠癌肿瘤细胞 定期接种LPP-mRNA个性化疫苗 此疫苗抑制了肿瘤向肺部的转移 (3)LPP-mRNA个性化疫苗能定向递送到淋巴结中,激活机体的特异性免疫。进而通过细胞免疫裂解肿瘤细胞,阻断其转移,所以在肺部检测到的肿瘤结节小且少 (4)给药途径、给药剂量、副作用、安全性等 【分析】免疫系统的功能 1、免疫防御:排除外来抗原性异物,防止疾病的发生。 2、免疫自稳:清除衰老或损伤的细胞,维持内环境稳态。 3、免疫监视:识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生。 【详解】(1)树突状细胞属于抗原呈递细胞,具有摄取、处理和呈递抗原的作用,注射LPP-mRNA个性化疫苗后,可激活树突状细胞的摄取、处理和呈递抗原的作用,最终促使肿瘤细胞在细胞毒性T的作用下裂解凋亡。 (2)实验目的是构建小鼠结肠癌肺转移肿瘤模型,并研究研究LPP-mRNA个性化疫苗治疗效果,在此过程中,需要首先接种结肠癌肿瘤细胞,所以按照图1的流程,在第0天,需要①接种结肠癌肿瘤细胞,让其发生增殖和转移,在第3天-第27天,给予②定期接种LPP-mRNA个性化疫苗,然后③检测肿瘤结节的体积和数量。结果显示,与对照组相比,治疗组小鼠肺部肿瘤结节体积减小、数量减少,说明LPP-mRNA个性化疫苗具有抑制肿瘤向肺部扩散的作用。 (3)脾脏中分布有大量的淋巴细胞,据图,注射LPP-mRNA个性化疫苗后,主要分布在脾脏处,可推知,模型鼠接种LPP-mRNA个性化疫苗后,肺部肿瘤结节数量之所以显著减少,是由于LPP-mRNA个性化疫苗能定向递送到淋巴结中,激活机体的特异性免疫(主要指细胞免疫)。进而通过细胞免疫裂解肿瘤细胞,阻断其转移,所以在肺部检测到的肿瘤结节小且少。 (4)将LPP-mRNA个性化疫苗用于临床治疗之前,我们还需要对疫苗的给药途径、给药剂量、毒副作用及安全性等方面进行研究。 20.(23-24高三上·北京丰台·期末)系统性红斑狼疮(SLE)发病机理复杂。研究发现,SLE和外周血单个核细胞(PBMC)的自噬有关。 (1)PBMC细胞自噬异常时释放的染色体、核糖体等可以作为自身______,刺激机体产生抗体,从而引起_______病。 (2)科研人员对健康人和SLE患者PBMC细胞中的一种小RNA分子含量进行检测,检测结果如下: 实验结果表明:______。 研究发现该小RNA分子能与某mRNA的3’末端结合,阻止该mRNA分子的翻译。为确定该mRNA分子是哪个基因转录的,科学家进行了以下的操作: ①找出SLE患者表达量增加的预测基因 ②找出SLE患者表达量减小的预测基因 ③构建预测靶基因的表达载体N ④构建该小RNA分子的表达载体N 请完善确定该小RNA分子的靶基因的技术路线:通过Targetscan数据库找出预测的靶基因→比较健康人和SLE患者的PBMC细胞中预测靶基因的表达量→_______→构建融合基因:克隆出预测靶基因的3’末端区段,将其连接在荧光素酶基因的编码区末端→将融合基因构建表达载体M→______→将表达载体M和N一起导入细胞,培养一段时间后提取重组细胞的蛋白质,加入荧光素溶液中→检测溶液的荧光强度。(注:荧光素酶能催化荧光素的氧化作用并发出荧光)与对照组相比,若实验组的____,表明该预测基因是该小RNA分子作用的靶基因。 (3)通过上述方法最终确定该靶基因是基因T,该基因的表达产物能够调控细胞自噬信号通路相关蛋白的表达,导致细胞的自噬功能异常。请说明该项研究的意义_______。 【答案】(1) 抗原 自身免疫 (2) 与健康人相比,SLE患者该小RNA分子的相对表达量明显下降 ① ④ 荧光强度减弱 (3)为SLE的治疗提供新的药物作用的靶位点 【分析】细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质,在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这就是细胞自噬,处于营养缺乏条件下的细胞, 通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量;在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从 而维持细胞内部环境的稳定。 【详解】(1)细胞自噬异常时释放的染色体、核糖体等可以作为自身抗原,抗原可以刺激机体产生抗体,人体免疫系统攻击自身的正常的结构,属于自身免疫病。 (2)科研人员对健康人和SLE患者PBMC细胞中的一种小RNA分子含量进行检测,图中可以看出与健康人相比,SLE患者该小RNA分子的相对表达量明显下降。研究发现该小RNA分子能与某mRNA的3’末端结合,阻止该mRNA分子的翻译。 为确定该mRNA分子是哪个基因转录的,科学家进行了以下的操作: 通过Targetscan数据库找出预测的靶基因→比较健康人和SLE患者的PBMC细胞中预测靶基因的表达量→①找出SLE患者表达量增加的预测基因→构建融合基因:克隆出预测靶基因的3’末端区段,将其连接在荧光素酶基因的编码区末端→将融合基因构建表达载体M→④构建该小RNA分子的表达载体N→将表达载体M和N一起导入细胞,培养一段时间后提取重组细胞的蛋白质,加入荧光素溶液中→检测溶液的荧光强度。(注:荧光素酶能催化荧光素的氧化作用并发出荧光)与对照组相比,若实验组的荧光强度减弱,表明该预测基因是该小RNA分子作用的靶基因。 (3)通过上述方法最终确定该靶基因是基因T,该基因的表达产物能够调控细胞自噬信号通路相关蛋白的表达,导致细胞的自噬功能异常。该项研究的意义为SLE的治疗提供新的药物作用的靶位点。 21.(23-24高三上·北京大兴·期末)CAR-T疗法通过改造T细胞,使其膜上具有结合肿瘤特定抗原的受体,实现对血液肿瘤细胞的靶向杀伤。但CAR-T细胞无法进入肿瘤组织内部,对实体瘤治疗效果不佳。 (1)CAR-T细胞通过_______肿瘤细胞的抗原,从而清除肿瘤细胞。CAR-T疗法体现了免疫系统的________功能。 (2)实体瘤组织的核心区缺氧,某种厌氧型细菌可定植在肿瘤的核心区。研究人员对该细菌进行改造获得工程菌,用于提高CAR-T的靶向性。 ①由图1可知,工程菌定植在肿瘤的核心区并释放靶标分子,该分子可以________,将CAR-T细胞招募到肿瘤周围,使其发挥免疫功能。 ②绿色荧光和红色荧光叠加时显示为黄色荧光。科研人员用红色荧光蛋白标记CAR-T细胞,再将其与肿瘤细胞、靶标分子共同培养,在显微镜下检测荧光分布情况。结果显示________,说明靶标分子发挥功能。 (3)为检验上述方法的治疗效果,研究人员对三组小鼠进行了不同的注射处理(见图2),其中实验组为________。结果表明工程菌能提高CAR-T的治疗效果,判断依据是________。 (4)研究人员向图3所示小鼠的左侧肿瘤内单次注射工程菌,并静脉注射CAR-T细胞。两周后发现双侧肿瘤生长均受到抑制,但左侧肿瘤的治疗效果更明显。请结合上述原理进行解释_________。 【答案】(1) 识别并结合 免疫监视 (2) 结合CAR-T细胞和肿瘤细胞 CAR-T细胞和肿瘤细胞之间出现黄色荧光 (3) 组3 组3和组2的肿瘤体积均小于组1,且组3显著低于组2 (4)左侧注射工程菌后,释放靶标分子,招募更多的CAR-T细胞,发挥免疫功能。部分CAR-T细胞可与右侧肿瘤结合,裂解肿瘤表面的细胞。 【分析】1、据题干分析:CAR-T疗法通过改造T细胞,使其膜上具有结合肿瘤特定抗原的受体,从而可以特异性识别并结合肿瘤细胞最终实现对血液肿瘤细胞的靶向杀伤。 2、肿瘤细胞是正常细胞基因突变的结果,具有无限增殖和易转移的特点。 【详解】(1)CAR-T疗法通过改造T细胞,使其膜上具有结合肿瘤特定抗原的受体,因此CAR-T细胞通过受体识别并结合肿瘤细胞的抗原,从而清除肿瘤细胞。癌细胞是正常细胞突变而来的,CAR-T疗法清除肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫监视功能。 (2)①由图1分析,工程菌定植在肿瘤的核心区并释放的靶标分子可以去肿瘤细胞结合,同时可以结合CAR-T细胞从而提高CAR-T的靶向性。 ②据图1分析靶标分子上存在绿色荧光蛋白,靶标分子会与肿瘤细胞结合,若CAR-T细胞和肿瘤细胞之间出现黄色荧光说明红色荧光蛋白标记CAR-T细胞与靶标分子结合,从而表明靶标分子发挥了提高CAR-T的靶向性功能。 (3)本实验的实验目的是探究改造获得的工程菌可以提高CAR-T的靶向性,自变量是工程菌的有无,因此实验组是工程菌+CAR-T细胞,即组3。由于组3和组2的肿瘤体积均小于组1,且组3显著低于组2,从而说明工程菌能提高CAR-T的治疗效果。 (4)左侧注射工程菌后,释放靶标分子,招募更多的CAR-T细胞,发挥免疫功能。部分CAR-T细胞可发生运动,与右侧肿瘤结合,裂解肿瘤表面的细胞。 22.(23-24高三上·北京丰台·期末)嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法作为肿瘤免疫治疗的新型精准靶向治疗,是目前恶性肿瘤治疗中最具潜力的疗法之一。 (1)CAR-T疗法是通过基因工程手段将CAR蛋白基因导入T细胞,经体外培养筛选后回输到病人的体内,利用CAR蛋白识别肿瘤细胞特异性抗原(如HER2蛋白)。 ①CAR-T制备过程中培养基常添加抗生素,目的是_______,置于______中培养。 ②用于治疗的T细胞可以来自患者自身,也可以来自于其他健康人,如果用其他健康人的T细胞则需要首先敲除一些编码T细胞表面特异性蛋白的基因,再导入CAR蛋白基因,原因是_______。 (2)临床研究发现,正常组织细胞表面也有低表达的HER2蛋白,导致治疗时会杀伤自身正常组织细胞。已知L蛋白对HER2亲和力低,CAR蛋白对HER2亲和力高,受此启发,科学家在传统CAR-T细胞的基础上做了进一步的改造,为CAR蛋白安装一个分子开关,如下图所示。 由图可知,抗原与L蛋白结合后会激活TF,后者进入细胞核激活______的表达,进而定位到细胞膜上结合抗原,使T细胞对肿瘤的杀伤能力_____。改造后的CAR-T与传统CAR-T疗法相比,其优势是_______。 (3)为验证此细胞对肿瘤抗原的作用,应以在小鼠尾部注射未改造的T细胞组为对照进行实验。 实验组别 实验处理 0天 7天 10天 实验组1 向小鼠臀部左右两侧分别注射 ①_和②_ 向小鼠尾部注射 ③_    实验组2 向小鼠尾部注射 ④_    ①-④处理所需的实验材料应分别选用_。(填字母) A.生理盐水 B.HER2低表达肿瘤细胞 C.HER2高表达肿瘤细胞 D.传统CAR-T细胞 E.改造后的CAR-T细胞 F.未经改造的T细胞 【答案】(1) 防止杂菌污染 CO2培养箱 防止T细胞表面的特异性蛋白作为抗原引起免疫排斥反应 (2) CAR(蛋白)基因 增强 只杀伤高表达蛋白的肿瘤细胞,不杀伤低表达的正常细胞 (3)BCED 【分析】癌细胞的特点:(1)适宜条件下能够无限增殖;(2)形态结构发生显著变化;(3)细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得细胞彼此之间的黏着性减小。 【详解】(1)①CAR-T制备过程中所使用的培养基常添加抗生素,其目的是防止杂菌污染,并将其置于CO2培养箱中进行培养。 ②编码T细胞表面特异性蛋白的基因会通过基因的表达合成具有特异性识别功能的蛋白质,参与细胞免疫,将该基因敲除后,就可以防止T细胞表面的特异性蛋白作为抗原引起免疫排斥反应。 (2)依据题干信息,L蛋白对HER2亲和力低,CAR蛋白对HER2亲和力高,根据图示,抗原与L蛋白结合后会激活TF,后者进入细胞核激活CAR(蛋白)基因的表达,进而定位到细胞膜上结合抗原,使T细胞对肿瘤的杀伤能力增强。改造后的CAR-T与传统CAR-T疗法相比,其优势是只杀伤高表达蛋白的肿瘤细胞,防止杀伤低表达的正常细胞 (3)为了验证该细胞对肿瘤抗原的作用,应以在小鼠尾部注射未改造的T细胞组为对照进行实验。以是否经过改造的CAR-T细胞作为自变量,依据实验结果,实验组1,7天后注射改造后的CAR-T细胞;实验组2,7天后注射传统的CAR-T细胞。为了进行实验对比,结合实验结果,实验开始时,还应向小鼠臀部左右两侧分别注射HER2低表达肿瘤细胞和HER2低表达肿瘤细胞。故①-④处理所需的实验材料应分别选用BCED。 23.(23-24高三上·北京石景山·期末)细胞因子在机体免疫调节中发挥重要作用。研究者围绕几种参与清除多种类型肿瘤的细胞因子开展研究。 (1)细胞因子主要是由_______细胞分泌的,在清除肿瘤细胞的过程中,细胞因子具有促进_______细胞的分裂与分化等作用。 (2)注射细胞因子治疗肿瘤时,需不断加大剂量,易产生副作用。 ①研究者将编码细胞因子的mRNA与编码荧光素酶的mRNA连接后,注射到肿瘤模型鼠的实体瘤中,可通过荧光强度反映mRNA在肿瘤内的_______情况。实验结果表明肿瘤中产生的细胞因子特别少,从免疫学角度分析,可能的原因是_______。 ②将上述mRNA改造修饰后,再进行①中的实验。结果表明,注射修饰后的mRNA产生了大量的细胞因子,且仅在注射肿瘤内产生。支持此结论的实验结果是:与注射未修饰的mRNA相比,_______。 (3)对黑色素瘤+肺转移肿瘤模型鼠注射修饰后mRNA进行治疗时(见图1),得到了图2所示的结果,该结果说明_______。                                             (4)用修饰后mRNA对黑色素瘤模型鼠注射治疗30天后,其肿瘤得到有效控制。再移植同种肿瘤至原部位时,移植至原部位的肿瘤体积也快速减小。据此判断小鼠体内产生了_______。 【答案】(1) 辅助性T 细胞毒性T (2) 翻译 部分mRNA被小鼠的免疫系统清除 注射修饰后mRNA的肿瘤荧光强度更高;其他部位检测不到荧光 (3)局部注射mRNA提高了机体对肿瘤的细胞免疫,不仅可抑制注射瘤生长,还可抑制其他部位同种肿瘤生长 (4)记忆细胞 【分析】免疫系统具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视的功能,其中免疫监视功能能及时发现并清除癌细胞,保证机体的正常生命活动。 【详解】(1)辅助性T细胞被激活后,会分泌细胞因子,在清除肿瘤细胞的过程中主要由细胞免疫参与,故辅助性T细胞分泌的细胞因子会促进细胞毒性T细胞的分裂与分化等作用,进而完成细胞免疫。 (2)①mRNA是翻译的模板,将编码细胞因子的mRNA与编码荧光素酶的mRNA连接后,注射到肿瘤模型鼠的实体瘤中,翻译荧光素酶的同时会翻译细胞因子,故可通过荧光强度反映mRNA在肿瘤内的翻译情况。若部分编码细胞因子的mRNA被小鼠的免疫系统清除,则翻译的模板减少,产生的细胞因子数量下降。 ②通过荧光强度反映编码细胞因子的mRNA在肿瘤内的翻译情况,若注射修饰后mRNA的肿瘤荧光强度更高而其他部位检测不到荧光,则可说明注射修饰后的mRNA产生了大量的细胞因子,且仅在注射肿瘤内产生。 (3)对黑色素瘤+肺转移肿瘤模型鼠注射修饰后mRNA进行治疗时,30天后治疗组的黑色素瘤体积和肺转移肿瘤细胞数量均明显下降,说明局部注射mRNA提高了机体对肿瘤的细胞免疫,不仅可抑制注射瘤生长,还可抑制其他部位同种肿瘤生长。 (4)再移植同种肿瘤至原部位时,移植至原部位的肿瘤体积也快速减小,说明原部位产生了能特异性识别肿瘤细胞的记忆细胞,进行二次免疫产生更多的细胞毒性T细胞,进而裂解肿瘤细胞。 24.(23-24高三上·北京昌平·期末)阅读以下材料,回答(1)~(4)题。 治疗多发性硬化症的新途径 多发性硬化症是自身T细胞识别并攻击神经纤维表面的髓鞘,导致神经细胞髓鞘脱失的脑脊髓炎。树突状细胞(DC)可以通过多种机制调节T细胞增殖和分化,被认为是治疗该病的潜在靶点。 研究者检测患病小鼠脑中的DC,发现HIF-1α基因的mRNA量增加,HIF-1α蛋白水平上调。敲除DC中的HIF-1α基因导致小鼠的脑脊髓炎更加严重,同时伴有T细胞数量的增加。由此推测HlF-1α蛋白_?_DC对T细胞激活作用。 随后,研究者发现代谢物乳酸能增加DC中N蛋白的表达量,N蛋白的作用是减少线粒体活性氧量。乳酸能够降低野生型DC的活性氧量,但不能减少HIF-1α基因缺失突变体DC的活性氧量。敲除HIF-1α基因后,乳酸无法增加DC的N蛋白表达量。活性氧增多能够驱动DC产生TNF-α、IL-6等多种细胞因子,进而导致T细胞数量增加,最终加重脑脊髓炎。使用125mg/kg/日剂量的乳酸对患病小鼠进行治疗,可以抑制脑炎性T细胞和疾病的发展。 研究者敲除了大肠杆菌的P基因,引入了一个含C和L基因的质粒。P基因表达产物是丙酮酸转变成醋酸的关键酶,L基因启动子是受37℃激活的热诱导启动子,原理如下图。工程菌在安全性、高血清敏感性、广泛的抗生素敏感性、明确的基因组背景和高可工程化性都支持它们用于多发性硬化症的治疗。 (1)多发性硬化症是一种______病。DC属于______细胞,具有整合环境信息并将其传递给辅助性T细胞的能力。 (2)由此推测HIF-1α______DC对T细胞激活作用。 (3)完善乳酸治疗脑脊髓炎的机制_______。 (4)分析工程菌在消化道内能够产生大量乳酸的原因:________________________。 【答案】(1) 自身免疫 抗原呈递 (2)抑制 (3)HIF-1α基因表达的HIF-1α蛋白增加→DC中N蛋白的表达量增加→线粒体活性氧量减少→DC产生TNF-α、IL-6等多种细胞因子减少 (4)工程菌无P基因,不能使丙酮酸转变成醋酸,工程菌含C和L基因,L基因在机体37℃条件下表达L酶,催化丙酮酸转变为乳酸。 【分析】免疫失调会引起三大类疾病:过敏反应、自身免疫病和免疫缺陷疾病,过敏反应和自身免疫病都属于免疫功能过强引起。 【详解】(1)多发性硬化症是自身T细胞识别并攻击神经纤维表面的髓鞘,导致神经细胞髓鞘脱失的脑脊髓炎,属于自身免疫病。树突状细胞(DC)属于抗原呈递细胞,具有整合环境信息并将其传递给辅助性T细胞的能力。 (2)敲除DC中的HIF-1α基因导致小鼠的脑脊髓炎更加严重,同时伴有T细胞数量的增加,推测HIF-1α蛋白能抑制DC对T细胞激活作用。 (3)题干信息:乳酸能增加DC中N蛋白的表达量,N蛋白的作用是减少线粒体活性氧量,敲除HIF-1α基因后,乳酸无法增加DC的N蛋白表达量。说明乳酸治疗脑脊髓炎的机制部分环节为乳酸增加→HIF-1α基因表达的HIF-1α蛋白增加→DC中N蛋白的表达量增加→线粒体活性氧量减少,再根据信息:活性氧增多能够驱动DC产生TNF-α、IL-6等多种细胞因子,进而导致T细胞数量增加,最终加重脑脊髓炎。乳酸治疗脑脊髓炎的机制为乳酸增加→HIF-1α基因表达的HIF-1α蛋白增加→DC中N蛋白的表达量增加→线粒体活性氧量减少→DC产生TNF-α、IL-6等多种细胞因子减少→T细胞数量减少→脑脊髓炎减轻。 (4)敲除了大肠杆菌的P基因,引入了一个含C和L基因的质粒。P基因表达产物是丙酮酸转变成醋酸的关键酶,L基因启动子是受37℃激活的热诱导启动子,工程菌无P基因,不能使丙酮酸转变成醋酸,工程菌含C和L基因,L基因在机体37℃条件下表达L酶,催化丙酮酸转变为乳酸,所以工程菌在消化道内能够产生大量乳酸。 25.(22-23高三上·北京昌平·期末)IDH基因突变的肿瘤细胞产生代谢产物D-2HG,并分泌至肿瘤细胞间,研究者为探究D-2HG对肿瘤发生的影响开展了系列研究。 (1)将活化的细胞毒性T细胞与肿瘤细胞共培养,细胞毒性T细胞表面受体与肿瘤细胞表面____________识别并结合后,前者溶酶体膜与细胞膜融合,通过___________方式释放溶酶体内的颗粒酶B,使肿瘤细胞裂解。 (2)研究发现,经D-2HG处理后细胞毒性T细胞的肿瘤杀伤力下降。为探究D-2HG的作用机制,将适宜浓度的D-2HG加入含细胞毒性T细胞的培养基中,检测结果如图1和图2。 ①推测产生图1结果可能的原因,推测一:D-2HG___________细胞毒性T细胞合成颗粒酶B;推测二:D-2HG_____________细胞毒性T细胞释放颗粒酶B。 ②结合图2结果,阐述你支持上述哪种推测及理由____________。 (3)研究发现,D-2HG处理的细胞毒性T细胞内LDH(催化丙酮酸合成乳酸)活性下降,且耗氧速率增加,从而产生具有毒害作用的ROS。下列关于D-2HG对细胞毒性T细胞的作用推测合理的是_____________。 A.抑制LDH基因的表达 B.抑制无氧呼吸 C.促进丙酮酸进入线粒体 D.提高ROS水平,减弱肿瘤杀伤力 E.促进有氧呼吸,进而促进细胞增殖 (4)研究者对IDH基因突变的肿瘤患者体内细胞毒性T细胞的代谢情况进行分析,得到了相同的结论。综上所述,请你提出治疗IDH基因突变肿瘤的方案____________。 【答案】(1) 抗原 胞吐 (2) 抑制 促进 支持推测一,理由是与对照组相比,D-2HG组细胞毒性T细胞膜表面CD107含量降低,说明D-2HG可抑制溶酶体膜与细胞膜的融合,从而抑制颗粒酶B的释放。 (3)BCD (4)研发针对D-2HG的抗体/研发抑制D-2HG作用的药物/研发分解D-2HG的药物 【分析】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】(1)细胞毒性T细胞表面受体与肿瘤细胞表面抗原结合,颗粒酶B为生物大分子,细胞毒性T细胞中的溶酶体膜与细胞膜融合,通过胞吐的方式释放溶酶体内的颗粒酶B,使肿瘤细胞裂解。 (2)①本实验的目的是探究D-2HG对细胞毒性T细胞的作用机制,自变量为D-2HG的有无,对照组为不添加D-2HG,实验组为D-2HG组。由图1可知,当细胞毒性T细胞的相对数量一致时,实验组的细胞毒性T细胞内颗粒酶B的含量比对照组低,说明D-2HG抑制细胞毒性T细胞合成颗粒酶B;或能说明D-2HG促进细胞毒性T细胞释放颗粒酶B,使留在细胞内的颗粒酶B的含量减少。 ②已知CD107是一种溶酶体膜蛋白,与对照组相比,D-2HG组细胞毒性T细胞膜表面CD107含量降低,说明D-2HG可抑制溶酶体膜与细胞膜的融合,从而抑制颗粒酶B的释放,故支持推测一。 (3)A、D-2HG并未抑制LDH基因的表达,而是降低了LDH的活性,A错误; BE、D-2HG处理的细胞毒性T细胞内LDH活性下降,LDH能催化无氧呼吸中的丙酮酸合成乳酸,说明D-2HG抑制了无氧呼吸,细胞内耗氧速率增加,说明有氧呼吸速率加强,从而产生具有毒害作用的ROS,D-2HG并不能促进细胞毒性T细胞增殖,B正确,E错误; C、无氧呼吸中丙酮酸在细胞质基质中分解,有氧呼吸中丙酮酸进入线粒体中被分解,D-2HG促进了有氧呼吸,促进了丙酮酸进入线粒体,C正确; D、D-2HG处理的细胞毒性T细胞内产生具有毒害作用的ROS,减弱细胞毒性T细胞对肿瘤杀伤力,D正确。 故选BCD。 (4)经D-2HG处理后细胞毒性T细胞的肿瘤杀伤力下降,故可以研发针对D-2HG的抗体/研发抑制D-2HG作用的药物/研发分解D-2HG的药物,来治疗IDH基因突变肿瘤的患者。 地 城 考点03 植物生命活动的调节 一、选择题 1.(24-25高三上·北京东城·期末)为探究苹果果实成熟后逐渐变红的原因,进行了相关实验,实验处理及结果如下图。下列判断错误的是(    ) A.光和乙烯都是调节果实成熟的信号 B.增加光强有利于果实中花青素的积累 C.果实成熟过程中乙烯的含量是动态变化的 D.光通过促进乙烯的合成促进花青素的积累 【答案】D 【分析】乙烯的合成部位是植物体各个部位,作用是促进果实成熟,促进开花,促进叶、花、果实脱落。 【详解】A、据图可知,中光和高光处理后,花青素的含量不同,说明光处理会影响花青素的含量,乙烯可以调节果实的成熟,即光和乙烯都是调节果实成熟的信号,A正确; B、据图可知,高光处理组花青素含量高于中光处理组,因此增加光强有利于果实中花青素的积累,B正确; C、据图可知,无论是中光处理组还是高光处理组,乙烯的产生速率都在发生动态变化,即果实成熟过程中乙烯的含量是动态变化的,C正确; D、据图可知,高光处理组第5天乙烯产生速率最高,但花青素在第5天不是最高的,且高光处理组第12天乙烯产生速率最低,但花青素在第12天是最高的,因此不能说明光通过促进乙烯的合成促进花青素的积累,D错误。 故选D。 2.(24-25高三上·北京海淀·期末)植物激素和动物激素的共性不包括(  ) A.催化细胞代谢以调节相关生理过程 B.内外刺激影响其合成 C.合成后可被运至作用部位发挥功能 D.微量且高效 【答案】A 【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,人们发现的植物激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。 【详解】A、激素不具有催化功能,A错误; B、激素合成受内外因素的影响,B正确; C、动植物激素合成后均可被运至作用部位发挥功能,C正确; D、动植物激素均是微量高效调节物质,D正确。 故选A。 3.(24-25高三上·北京昌平·期末)植物激素茉莉酸(JA)和脱落酸(ABA)对拟南芥种子萌发的影响如下图。研究发现,JA信号通路中的JAZ抑制蛋白与ABA信号通路中的关键转录因子ABI3可发生相互作用。以下叙述错误的是(   ) A.ABA具有抑制种子萌发的作用 B.ABA和JA在调节种子萌发方面具有协同作用 C.JA可能通过ABA途径发挥对种子萌发的调节作用 D.JA减弱ABA对种子萌发的抑制作用 【答案】D 【分析】脱落酸的作用:抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。 【详解】A、据图可知,用ABA处理组的种子发芽率在发芽初期均小于清水处理组,因此可知,ABA具有抑制种子萌发的作用,A正确; B、在发芽初期用JA+ABA共同处理的组种子发芽率小于用ABA处理组,更是明显低于清水处理组,因此可知ABA和JA在调节种子萌发方面具有协同作用,二者均为抑制种子萌发的作用,B正确; C、由图可知,单独JA处理组种子发芽率几乎没有变化,用JA+ABA共同处理的组种子发芽率明显小于清水处理组。根据题意可知,JA信号通路中的JAZ抑制蛋白与ABA信号通路中的关键转录因子ABI3可发生相互作用,从而影响ABA信号通路中某些蛋白的合成,进而影响种子萌发,因此JA可能通过ABA途径发挥对种子萌发的调节作用,C正确; D、用JA+ABA共同处理的组种子发芽率小于用ABA处理组,说明JA促进了ABA对种子萌发的抑制作用,D错误。 故选D。 4.(24-25高三上·北京丰台·期末)番茄幼苗喜温且对温度敏感。研究人员对比了不同浓度的外源脱落酸诱导提高番茄幼苗抗冷性的效果,结果如图。下列叙述不正确的是(    ) A.脱落酸能够促进叶和果实的衰老和脱落 B.外源脱落酸处理的适宜浓度是200mmol/L C.低温胁迫时间越长,番茄幼苗的冷害程度越大 D.外源脱落酸可以直接参与细胞内的代谢活动 【答案】D 【分析】脱落酸: 主要合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。 主要作用:抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠。 【详解】A、脱落酸能够促进叶和果实的衰老和脱落,A正确; B、依题意,冷害指数(%)=受冷害植株数/总植株数100%,可知,冷害指数越小,抗冷性越强;据图可知,在图示的三个实验处理浓度中,在不同的处理时间中,都是200mmol/L的冷害指数最小,且小于对照组。在因此,在实验的三个浓度中,外源脱落酸处理的适宜浓度是200mmol/L,B正确; C、据图可知,在图示的低温胁迫时间中,低温胁迫时间越长,番茄幼苗的冷害指数越大,番茄幼苗的冷害程度越大,C正确; D、外源脱落酸作为信号分子,调节细胞的代谢活动,不直接参与细胞内的代谢活动,D错误。 故选D。 5.(23-24高三上·北京房山·期末)在我国,植物生长调节剂属于农药管理范围,获得生产许可后,才可生产、经营和使用。下列有关植物生长调节剂的使用合理的是(    ) A.赤霉酸处理大麦种子使其无须发芽即可产生α-淀粉酶用于酿酒 B.使用促进水稻种子萌发的萘乙酸处理即将收获的水稻 C.使用不易分解的青鲜素来抑制马铃薯发芽 D.使用毒性较强的包心剂防止白菜、甘蓝腐烂 【答案】C 【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,如生长素。植物生长调节剂:人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质,如乙烯利。 【详解】A、赤霉素(而不是赤霉酸)可以解除休眠,促进种子的萌发,所以用适宜浓度的赤霉素处理大麦种子,无须发芽就可产生α-淀粉酶用于酿酒,A错误; B、萘乙酸是生长素类调节剂,处理即将收获的水稻会让稻穗提早发芽,不易保存,B错误; C、青鲜素可以抑制种子发芽,从而延长马铃薯储藏期,C正确; D、包心剂毒性较强,处理白菜、甘蓝后,尽管防止白菜、甘蓝腐烂,但是会危害人体,不能使用,D错误。 故选C。 6.(23-24高三上·北京丰台·期末)下列关于高中生物学教材实验的叙述,错误的是(  ) A.DNA粗提取实验中加入无水乙醇,促进细胞释放DNA B.探究酵母菌种群数量动态变化实验中,可利用血细胞计数板计数 C.探究2,4—D促进插条生根最适浓度时,需要进行预实验 D.模拟生物体维持pH稳定的实验中,要记录溶液的起始pH 【答案】A 【分析】1、探究促进某种植物插条生根的生长素类似物的最适浓度,该实验的自变量是生长素类似物的浓度,无关变量(如枝条长度、生长素类似物处理的时间等)应控制为等量;实验前做一个预实验,目的是为正式实验摸索条件,减少实验误差。 2、采用抽样检测的方法:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去,稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。 【详解】A、DNA粗提取实验中加入体积分数为95%的酒精,是由于DNA不溶于酒精,但某些蛋白质易溶于酒精,利用此原理初步分离DNA和蛋白质,A错误; B、探究酵母菌种群数量动态变化实验中,可利用血细胞计数板,采用抽样检测的方法,进行计数,B正确; C、探究2,4—D促进插条生根最适浓度时,进行预实验可为正式实验的进行摸索条件,C正确; D、模拟生物体维持pH稳定的实验中,要记录溶液的起始pH,方便与 实验后的结果构成对比,D正确。 故选A。 7.(23-24高三上·北京丰台·期末)光敏色素有两种形式:红光吸收型(Pr)和远红光吸收型(Pfr),其转化形式为Pr→红光→远红光→Pfr,下图是阳生植物和阴生植物在不同遮阴程度下的茎伸长生长速率,相关叙述正确的是(  ) 注:Pfr/总光敏色素表示遮阴程度,该比值越大,表示遮阴程度越小 A.阳生植物随着遮阴程度的增加,光合作用减弱,茎的伸长生长速率减小 B.植物体内有较高的Pr时,阳生植物茎的伸长生长更快 C.遮阴条件下有更多的远红光,使得Pfr在总光敏色素中比值增加 D.阴生植物茎的伸长生长与遮阴程度没有相关性,光敏色素不起作用 【答案】B 【分析】分析题图可知,随着Pfr:总光敏色素(Pfr+Pr) 比例升高,阳生植物的茎伸长速率逐渐降低,而阴生植物的茎伸长速率没有明显变化。 【详解】A、据图分析,Pfr/总光敏色素表示遮阴程度,该比值越大,表示遮阴程度越小,阳生植物随着遮阴程度的减小,茎的伸长生长速率减小,A错误; B、光敏色素有两种形式:红光吸收型(Pr)和远红光吸收型(Pfr),据图分析,Pfr/总光敏色素低时,即植物体内有较高的Pr时,阳生植物茎的伸长生长更快,B正确; C、Pfr/总光敏色素高代表遮阴程度越小,说明遮阴条件下有更多的红光,使得Pfr在总光敏色素中比值减少,C错误; D、阴生植物茎的伸长生长与遮阴程度没有相关性,但不能判断光敏色素不起作用,D错误。 故选B。 8.(23-24高三上·北京丰台·期末)有关动物激素和植物激素的异同,错误的是(  ) A.植物激素和动物激素都是信号分子,都能调节生命活动 B.植物激素和动物激素都可以在细胞和器官水平发挥作用 C.植物激素和动物激素都是有机物,都有微量高效的特点 D.植物激素没有特定的分泌器官,动物激素都有特定的分泌腺 【答案】D 【分析】植物激素是由植物自身合成的、能从产生部位运输到作用部位、对植物的生长发育具有显著影响的微量有机物;动物激素是由专门的内分泌器官(内分泌细胞)产生的、对动物生命活动具有调节作用的化学物质。 【详解】A、植物激素和动物激素都是信号分子,对生命活动都起调节作用,A正确; B、无论是动物激素还是植物激素,都有其作用的靶器官或靶细胞,因此都可以在细胞和器官水平发挥作用,B正确; C、动物激素和植物激素在体内含量都较低,但都具有高效性,且都是有机物,C正确; D、动物激素由特定的内分泌腺或内分泌细胞分泌,植物没有特定的分泌器官,只是在一定部位产生,D错误。 故选D。 9.(23-24高三上·北京石景山·期末)下图为某研究小组对胚芽鞘尖端进行不同条件的实验处理示意图,图中数字表示生长素的相对含量。下列叙述不正确的是(    ) A.甲、乙对照说明单侧光照对生长素的合成基本无影响 B.丙、丁中可用相同厚度、无色透明的玻璃片替代云母片 C.在单侧光照射下,向光侧的部分生长素可运输到背光侧 D.本实验说明生长素能够促进背光侧细胞的伸长生长 【答案】D 【分析】1、感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端,向光弯曲的部位在胚芽鞘尖端下部。 2、生长素生理作用:a、促进细胞的生长;b、促进果实的发育; c、促进扦插的枝条生根; d、防止果实和叶片的脱落。 【详解】A、由甲和乙可知,光照对生长素合成的影响比较小,A正确; B、玻璃片和云母片均不透水,因此若用相同厚度无色透明的玻璃片替代云母片,实验结论不变,B正确; C、由丙和丁可知,在单侧光照射下,向光侧产生的生长素大部分留在向光侧,小部分运输到背光侧,C正确; D、本实验并没有说明生长素能够促进背光侧细胞的伸长生长,D错误。 故选D。 10.(23-24高三上·北京昌平·期末)种子萌发的过程会发生淀粉水解。为探究赤霉素和脱落酸对大麦种子α-淀粉酶产生量的影响及作用机制,研究者使用不同试剂处理大麦种子,结果如下图。相关推测不合理的是(    ) A.糊粉层是合成α-淀粉酶的场所 B.脱落酸和赤霉素的作用相抗衡 C.脱落酸和6-甲基嘌呤的作用机制相同 D.赤霉素对种子淀粉的水解有抑制作用 【答案】D 【分析】由曲线图分析可知,赤霉素能够显著提高α-淀粉酶含量,这说明赤霉素能够通过增加α-淀粉酶的含量促进种子萌发;赤霉素+6-甲基嘌呤处理组和与赤霉素+脱落酸处理组的α-淀粉酶含量差不多,但二者均明显低于赤霉素处理组,说明脱落酸会抑制种子萌发,6-甲基嘌呤也会抑制种子的萌发。6-甲基嘌呤是人工合成的RNA合成抑制剂,说明脱落酸可能是通过抑制RNA的合成抑制种子萌发。 【详解】A、保温时间在去除糊粉层前的15~20天内,赤霉素与6一甲基嘌呤联合处理组、赤霉素与脱落酸联合处理组产生α—淀粉酶的量均已经稳定在较低水平,但赤霉素处理组产生α—淀粉酶的量继续增加,去除糊粉层后,赤霉素处理组产生α—淀粉酶的量随着保温时间的延长不再发生变化,说明去除糊粉层后,α—淀粉酶将不再产生,进而推知:糊粉层可能是大麦种子萌发时α—淀粉酶合成的场所,A正确; BC、各组产生α—淀粉酶的量由大到小依次为赤霉素处理组>赤霉素与6一甲基嘌呤联合处理组>赤霉素与脱落酸联合处理组,说明赤霉素可促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发的作用强于6-甲基嘌呤抑制种子的萌发的作用,脱落酸和赤霉素的作用相抗衡,BC正确; D、据图可知,赤霉素处理能提高α-淀粉酶含量,这说明赤霉素能够通过促进α-淀粉酶的合成,赤霉素对种子淀粉的水解有促进作用,D错误。 故选D。 11.(23-24高三上·北京西城·期末)下图为赤霉素(GA)通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究,下列分析错误的是(  ) A.①、②组结果说明GA能促进茎的伸长 B.③组结果说明GAI能够促进茎的伸长 C.④组结果说明GA可能促进GAI降解 D.③组补充GA后仍应表现为矮化性状 【答案】B 【分析】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、①组是GA合成缺陷突变体,自身不能合成GA,结果植株是矮化的,②组是GA合成抑制剂处理,也不能合成GA,结果植株也是矮化的,这说明没有GA植株是矮化的,也说明GA能促进茎的伸长,A正确; B、③组是GAI降解异常突变体,植株内GAI不能降解,结果植株是矮化的,这说明GAI能够抑制茎的伸长,B错误; C、④组是在②组基础上补充GA或降解GAI,结果植株又重新长高了,这说明GA可以促进植株茎伸长,且GA可能是通过调节GAI降解来促进植株茎伸长,C正确; D、③组是GAI降解异常突变体,根据④组结果分析知GA可能是通过调节GAI降解来促进植株茎伸长,所以若补充GA后③组仍应表现为矮化性状,D正确。 故选B。 12.(23-24高三上·北京朝阳·期末)水稻种子中储备的淀粉能被α-淀粉酶水解,为种子萌发提供营养和能量。为研究盐胁迫条件下赤霉素(GA3)对种子萌发的影响,研究人员检测不同处理后水稻种子中α淀粉酶的活性,结果如图。 下列说法错误的是(    ) A.GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用 B.种子中的α-淀粉酶活性随时间的延长而增加 C.GA3可以通过抑制α-淀粉酶的活性发挥作用 D.施加适量的外源GA3有利于在盐碱地种植水稻 【答案】C 【分析】赤霉素是一种植物激素,它是由植物体的特定部位产生,然后运输到作用部位,对生长发育起调节作用的微量有机物,可促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育。 【详解】A、分析左图,与对照组相比,盐胁迫的种子萌发率降低,说明盐胁迫对种子萌发有抑制作用,与盐胁迫组相比,NaCl+GA3组中种子萌发率提高,说明GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用,A正确; B、分析右图可知,随时间的延长,三组实验中α-淀粉酶活性的相对值都增加了,说明种子中的α-淀粉酶活性随时间的延长而增加,B正确; C、分析右图可知,与对照组相比,盐胁迫组的α淀粉酶活性的相对值降低,说明盐胁迫可以降低α淀粉酶的活性,NaCl+GA3组中α淀粉酶活性的相对值提高,说明GA3可以通过促进α-淀粉酶的活性发挥作用,C错误; D、由A分析可知,GA3可以缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用,施加适量的外源GA3有利于在盐碱地种植水稻,D正确。 故选C。 13.(23-24高三上·北京海淀·期末)一氧化氮(NO)引发IAA17蛋白的亚硝基化修饰,修饰后的IAA17蛋白与生长素受体结合受到抑制,而不易被降解,阻碍生长素信号转导。下列叙述不正确的是(    ) A.生长素是植物体内产生的一种微量有机物 B.亚硝基化修饰导致IAA17蛋白的氨基酸序列改变 C.NO可能抑制植物细胞的伸长生长 D.亚硝基化修饰可能改变了IAA17蛋白的空间结构 【答案】B 【分析】1、生长素作用特点:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。 2、在植物体内,生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;在器官水平上则影响器官的生长、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等。 3、生长素首先与生长素受体特异性结合,引发细胞内发生一系列信号转导过程,进而诱导特定基因的表达,从而产生效应。 【详解】A、生长素是植物体内产生的一种微量有机物,起到调节作用,A正确; B、一氧化氮(NO)引发IAA17蛋白的亚硝基化修饰,未改变基因的碱基序列,故亚硝基化修饰导致IAA17蛋白的氨基酸序列未改变,B错误; C、生长素能促进植物细胞的伸长生长,一氧化氮(NO)引发IAA17蛋白的亚硝基化修饰,修饰后的IAA17蛋白与生长素受体结合受到抑制,而不易被降解,阻碍生长素信号转导,故NO可能抑制植物细胞的伸长生长,C正确; D、结构决定功能,由于修饰后的IAA17蛋白与生长素受体结合受到抑制,推测亚硝基化修饰可能改变了IAA17蛋白的空间结构,D正确。 故选B。 14.(23-24高三上·北京大兴·期末)如图所示,赤霉素(GA)和生长素(IAA)影响玉米胚芽鞘的生长。下列叙述正确的是(  ) A.IAA抑制玉米胚芽鞘生长 B.植物激素的种类和用量是该实验自变量 C.GA和IAA在促进玉米胚芽鞘生长方面具有协同作用 D.生产中施用GA和IAA一定能够促进玉米胚芽鞘生长 【答案】C 【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。已知植物体内产生的激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。它们都是些简单的小分子有机化合物,但它们的生理效应却非常复杂、多样。从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别决定、休眠和脱落等。所以,植物激素对植物的生长发育有重要的调控作用。 【详解】A、与清水组相比,该实验中IAA处理组的胚芽鞘长度更长,故该实验中IAA促进了玉米胚芽鞘的生长 ,A错误; B、植物激素的种类是该实验的自变量,植物激素的用量是无关变量,B错误; C、图中GA和IAA共同处理对玉米胚芽鞘促进生长的作用高于二者单独处理组,因而可以推测,GA和IAA对玉米的促进作用具有协同关系,C正确; D、生产中施用GA和IAA对玉米胚芽鞘生长的效果还与浓度有关,若施用高浓度的IAA会有抑制效果,D错误。 故选C。 二、非选择题 15.(24-25高三上·北京海淀·期末)疫霉菌感染会造成辣椒严重减产,科研人员开展相关研究。 (1)红光可以激活___________色素,进而促进相关蛋白(如H蛋白)的合成,调节植物体对病原菌的响应。 (2)已知水杨酸(SA)可以抵御疫霉菌侵染,科研人员测定辣椒叶片中的SA含量,如图1。据此分析,两种不同光处理后,辣椒感染程度不同的原因是___________。 (3)已知P酶催化合成SA。研究发现,正常辣椒叶片几乎不表达H蛋白;若发生感染,4天后叶片中的H蛋白含量显著升高。额外施加红光处理感染叶片,H蛋白在1小时内可达到相同水平。科研人员推测,H蛋白可能调控P基因表达P酶。为验证上述推测,开展如下实验。 实验一:进行如图2所示转基因操作,随后用荧光素处理获得的转基因辣椒叶片,检测荧光素酶催化荧光素氧化发出的荧光,结果显示,与对照组相比,转基因植株荧光强度较高。 图2中,质粒上甲、乙、丙处依次应为___________(填选项前字母)。 a.P基因启动子  b.组成型启动子  c.H基因启动子  d.P基因  e.H基因  f.荧光素酶基因 注:组成型启动子能够调控基因在全部组织中稳定转录。 实验二:将不同组分混合保温后,电泳检测标记条带如图3。本实验中的X是___________(填选项前字母)。结果表明,H蛋白直接结合P基因启动子。 a.标记的P基因启动子 b.未标记的P基因启动子 c.标记的无关基因启动子 d.未标记的无关基因启动子 (4)证实“辣椒感染后H蛋白促进P基因表达”这一结论,实验一比实验二更具有说服力,体现在___________。 (5)结合以上研究,请提出一种减轻疫霉菌感染造成减产的措施。___________。 【答案】(1)光敏 (2)感染和未感染时,红光处理组的SA含量均高于白光处理组,能有效抵御疫霉菌感染 (3) a、f、e b (4)实验一是植物体内实验,荧光强度的检测结果可反映H蛋白促进P基因的表达;实验二是体外实验,不能判断H蛋白对P基因的调控方向 (5)参考样例:给辣椒植株适当增加红光照射;向辣椒植株适时适量喷施SA溶液;培育H基因或P基因过表达的辣椒品种 【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 【详解】(1)红光可以激活光敏色素,引起光敏色素空间结构的改变,进而促进相关蛋白(如H蛋白)的合成,调节植物体对病原菌的响应。 (2)已知水杨酸(SA)可以抵御疫霉菌侵染,科研人员测定辣椒叶片中的SA含量,图中结果显示,感染和未感染时,红光处理组的SA含量均高于白光处理组,据此推测两种不同光处理后,辣椒感染程度不同的原因是红光处理组的SA含量高,因而有效抵御疫霉菌感染。 (3)基因表达载体应该有的结构有启动子、终止子、目的基因、标记基因等;题意显示,P酶催化合成SA,正常辣椒叶片几乎不表达H蛋白,若发生感染,4天后叶片中的H蛋白含量显著升高,H蛋白可能作用于P基因的启动子,调控P基因表达P酶,为了验证上述推测,需要通过质粒2将H基因转入辣椒叶片,同时需要通过质粒1转入P基因启动子和荧光素酶基因以便用于检测,因此,图2质粒上甲、乙、丙处依次应为P基因启动子、荧光素酶基因、H基因。结果显示,与对照组相比,转基因植株荧光强度较高,该结果可推测H基因促进了P基因的表达。 将不同组分混合保温后,电泳检测标记条带如图3。本实验的结果表明,H蛋白可直接结合P基因的启动子,又知探针是带有标记的,因此这里的P基因启动子不需要标记,因此,本实验中的X是(b)未标记的P基因启动子,实验结果表明,随着P基因启动子的含量增加,H蛋白与未标记的P基因启动子结合更多,与标记探针结合逐渐较少,最后几乎都与未标记的P基因启动子结合,所以没有条带了,因而可证明H蛋白直接结合P基因启动子,进而调控P基因的表达。 (4)证实“辣椒感染后H蛋白促进P基因表达”这一结论,实验一比实验二更具有说服力,这是因为实验一是植物体内实验,即实验中具有了活体环境,实验中荧光强度的检测结果可反映H蛋白促进P基因的表达;而实验二是体外实验,不能判断H蛋白对P基因的调控方向,只能确定H蛋白与P基因的启动子进行了结合。 (5)上述研究表明,细胞中SA含量的增加可以抵御疫霉菌侵染,因此需要设法促进辣椒细胞中SA的合成,SA的合成受红光调控;又有研究表明,与SA合成相关的基因有P基因和H基因,且H基因的表达产物能促进P基因的表达,据此设计的减轻疫霉菌感染造成减产的措施如下:给辣椒植株适当增加红光照射(可增加SA的含量);向辣椒植株适时适量喷施SA溶液;培育H基因或P基因过表达的辣椒品种。 16.(24-25高三上·北京昌平·期末)玉米作为我国重要的粮食作物,其产量受到高温胁迫的显著影响。科研人员对水杨酸(SA)提高玉米耐受高温胁迫的分子机制进行了研究。 (1)SA是一种植物激素,其作为____分子,调节植物的逆境响应。 (2)科研人员选用特定玉米品种进行实验,图1结果表明,SA可缓解高温胁迫导致的净光合速率下降,判断依据是____。 (3)为探究SA影响光合作用的机理,测定了不同条件下PsbO蛋白、D1蛋白(参与光反应的关键蛋白)的相对含量,图2结果表明____。 (4)在高温胁迫下,MDA(丙二醛)的积累会导致细胞膜的氧化损伤,科研人员推测SA可通过提高抗氧化酶活性降低高温胁迫下MDA的含量。图3结果不能完全证实上述推测,请说明理由____。 (5)进一步研究发现,在高温胁迫下,SA能够降低脱落酸(ABA)的含量,已知ABA能够抑制气孔开放。请综合以上信息,阐明SA缓解高温胁迫导致的玉米净光合速率下降的机制(在方框中以文字和箭头的形式作答)。 【答案】(1)信息/信号 (2)高温-SA组的净光合速率高于高温组,但低于常温组 (3)SA能够缓解高温胁迫下PsbO蛋白、D1蛋白相对含量的下降 (4)图3结果仅能说明在高温胁迫下,SA能提高抗氧化酶活性,能降低MDA含量,不能证明抗氧化酶活性与MDA含量之间的因果关系 (5)   【分析】二氧化碳和光照强度会影响光合作用程度,叶片中的气孔导度会影响叶片对二氧化碳的吸收量进而影响光合作用程度,光合色素含量会影响叶绿体对光能的利用率。 【详解】(1)SA是一种植物激素,作为信息分子,微量高效,调节植物的逆境响应,有利于植物生命活动; (2)水杨酸(SA)是一种与植物抗热性有关的植物激素,图1结果表明,SA可缓解高温胁迫导致的净光合速率下降,因为高温-SA组的净光合速率高于高温组,但低于常温组,说明在高温条件下SA起到了一定的作用; (3)为探究SA影响光合作用的机理,测定了不同条件下PsbO蛋白、D1蛋白(参与光反应的关键蛋白)的相对含量,图2结果展示高温胁迫下加入SAPsbO蛋白、D1蛋白相对含量有所上升,表明SA能够缓解高温胁迫下PsbO蛋白、D1蛋白相对含量的下降; (4)在高温胁迫下,MDA(丙二醛)的积累会导致细胞膜的氧化损伤,科研人员推测SA可通过提高抗氧化酶活性降低高温胁迫下MDA的含量。图3结果不能完全证实上述推测,理由是图3结果仅能说明在高温胁迫下,SA能提高抗氧化酶活性,能降低MDA含量,而不能证明抗氧化酶活性与MDA含量之间的因果关系,如果需要证明,还需要增加实验,重复次数进一步验证; (5)进一步研究发现,在高温胁迫下,SA能够降低脱落酸(ABA)的含量,已知ABA能够抑制气孔开放,SA能够降低脱落酸含量则会增加气孔开放程度,增加二氧化碳吸收速率,从而使得暗反应速率增加,因为暗反应会进行二氧化碳的固定过程,综合以上信息,并结合本题小问3,阐明SA缓解高温胁迫导致的玉米净光合速率下降的机制可以是两条途径,如图:   17.(24-25高三上·北京朝阳·期末)植物茎顶端分生组织发育成花的过程称为开花。研究者对拟南芥开花的调控机制进行了探索。 (1)植物开花是由_____________、激素调节和环境因素调节共同构成的网络调控的。 (2)独脚金内酯是一种植物激素,其受体蛋白AtD位于细胞内。FT蛋白是促进开花的重要调控因子。研究者对野生型植株和AtD失活的Atd突变体植株进行相关检测,结果如图1。 图1结果显示,与野生型相比,_____________, 结合FT功能说明独脚金内酯可通过抑制FT的表达抑制开花。 (3)TOE1是一种转录因子,可以与FT基因的启动子结合,抑制FT基因表达。研究发现,AtD与独脚金内酯结合后,可以与TOE1的C端结构域结合。为了研究AtD对TOE1的作用,研究者将纯化的TOE1分别加入野生型和Atd突变体的细胞裂解液中,获得图2所示蛋白质电泳结果。 ①丽春红染色能显示总蛋白量,在该实验中的作用是_____________。 ②在不加入蛋白降解抑制剂时,野生型植株细胞中TOE1的降解速率_____________Atd突变体,而加入蛋白降解抑制剂后,两者无明显差异,说明AtD对TOE1的作用是_____________。 (4)进一步研究发现,SMX蛋白可以与TOE1的N端结构域结合,AtD结合独脚金内酯会促进SMX降解,SMX缺失突变体表现为晚开花。为探究SMX蛋白参与开花调控的机制,请提出一个假设_____________,该假设能用以下材料和设备加以检验。主要实验材料和设备:与FT基因启动子串联的荧光素酶基因表达载体、TOE1基因表达载体、SMX基因表达载体、烟草叶片、荧光素溶液、荧光显微镜。 【答案】(1)基因表达调控 (2)Atd突变体的FT相对表达量较高,开花所需天数较少 (3) 排除电泳加样等操作对结果的影响 低于 保护TOE1不被降解 (4)SMX蛋白能缓解(解除/抑制)TOE1蛋白对FT表达的抑制 【分析】植物激素是植物细胞产生的、能从产生部位运输到作用部位、对植物的生长发育具有调节作用的微量有机物。 【详解】(1)植物生长发育,如植物开花的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节构成的网络共同调控的。 (2)独脚金内酯是一种植物激素,其受体蛋白AtD位于细胞内。研究者对野生型植株和AtD失活的Atd突变体植株进行相关检测,图1结果显示,与野生型相比,Atd突变体的FT相对表达量较高,开花所需天数较少,因而说明FT蛋白能促进开花,因而说明独脚金内酯与其受体AtD结合做出的调节是抑制FT蛋白相关基因的表达进而抑制开花。 (3)①丽春红染色能显示总蛋白量,在该实验中的作用是排除电泳加样等操作对结果的影响。 ②结合实验结果可知,在不加入蛋白降解抑制剂时,野生型植株细胞中TOE1的降解速率低于Atd突变体,而加入蛋白降解抑制剂后,两者无明显差异,说明AtD对TOE1的作用是保护TOE1不被降解,进而抑制FT基因的表达,延迟开花。 (4)进一步研究发现,SMX蛋白可以与TOE1的N端结构域结合,AtD结合独脚金内酯会促进SMX降解,SMX缺失突变体表现为晚开花,推测SMX促进开花。根据所给实验材料,推测实验目的是探究SMX与TOE1及FT基因启动子的关系,推测机制为SMX蛋白与TOE1的N端结构域结合,使得TOE1无法与FT基因的启动子结合,能缓解(解除/抑制)TOE1蛋白对FT表达的抑制,FT基因正常表达,因而表现为提前开花。 18.(23-24高三上·北京石景山·期末)赤霉素(GA)在拟南芥下胚轴生长中起着重要作用,研究发现该过程受到水杨酸(SA)的影响。 (1)GA与SA都是植物激素,它们是由植物体内产生,对植物生长发育起_______作用的有机物。 (2)GA促进下胚轴生长的主要机理是:GA与GA受体结合形成复合物,促进抑制生长的D蛋白降解。为研究SA对GA作用的影响,研究者开展了一系列实验。 ①用GA与SA处理野生型拟南芥,一段时间后测定其下胚轴的长度(图1)。从图1可以看出,在影响下胚轴生长方面,两种激素的作用效果_______。结合前人研究,推测SA可能抑制GA介导的拟南芥下胚轴生长。   ②用SA处理野生型和npr1突变体拟南芥(见图2),可知突变体对SA处理_______(选填“敏感”或“不敏感”)。研究发现当SA存在时,NPR1与某物质结合,形成的复合物可促进GA受体降解。推测经SA处理后,与野生型相比,npr1突变体中的GA受体_______。 ③为进一步验证SA能抑制D蛋白的降解,且该过程依赖NPR1。请在图3中补充另外2个组中使用的实验材料及对应的实验处理_______。       (3)结合上述研究,请写出SA抑制GA介导的拟南芥下胚轴生长的作用机制_______。 【答案】(1)调节 (2) 相反 不敏感 降解减少 Ⅰ:+    ⅰ:野生型    Ⅱ:+    ⅱ:npr1突变体 (3)SA能促进NPR1与某物质形成复合物,促进GA受体降解,使GA无法发挥作用,D蛋白不降解,从而抑制下胚轴生长 【分析】赤霉素、生长激素等植物激素,是由植物体内产生,从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育起调节作用的有机物。 【详解】(1)植物激素是由植物体内产生,从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育起调节作用的有机物。 (2)①分析图1可知:与对照组相比,GA促进下轴胚生长,SA抑制下轴胚生长,所以在影响下胚轴生长方面,两种激素的作用效果相反。 ②分析图2可知:npr1突变体拟南芥,用SA处理或不处理,对其生长均没有影响,说明突变体对SA处理不敏感。当SA存在时,NPR1与某物质结合,形成的复合物可促进GA受体降解。npr1突变体由于缺少npr1基因,无法形成NPR1,无法使其与某物质结合,形成复合物来促进GA受体降解,所以npr1突变体中的GA受体降解减少。 ③实验验证SA能抑制D蛋白的降解,且该过程依赖NPR1。自变量为SA和NPR1,因变量为D蛋白含量。实验思路:实验分为三组,图3中从左到右的处理依次为:用野生型不用SA处理、野生型用SA处理、npr1突变体并用SA处理,于相同且适宜条件下培养一段时间后检测D蛋白含量。 (3)分析图3可知:加入SA的野生型与野生型相比,D蛋白基本不降解,SA可以抑制D蛋白的降解,用SA处理的npr1突变体与野生型未加SA的D蛋白降解结果相似,说明SA依赖NPR1抑制D蛋白的降解。综上所述,SA抑制GA介导的拟南芥下胚轴生长的作用机制如下:SA能促进NPR1与某物质形成复合物,促进GA受体降解,使GA与GA受体无法结合形成复合物,无法使D蛋白降解,从而抑制下胚轴生长。 19.(23-24高三上·北京东城·期末)土壤板结会导致水稻根系出现变短的现象,我国研究人员展开了相关研究。 (1)生长素对植物根系生长发育的影响因浓度不同有较大差异,当________浓度时抑制根的生长。 (2)研究人员发现压实土壤后根部的脱落酸(ABA)浓度升高。利用ABA合成缺陷突变株开展实验,观察到生长4天的幼苗形态如图1所示。由此可作出推测_______。 (3)生长素在植物根系生长发育中起着关键作用,推测ABA对水稻根系生长的作用与生长素有关。进一步研究发现,在给予外源ABA处理后,幼苗中生长素合成相关基因YUC表达增强。研究人员提出了“ABA通过生长素引发根系生长变化”的假说。请从A~ I中选择字母填入表格,补充验证上述假说的实验方案。 组别 材料 培养条件 检测指标 1 野生型植株 土壤不压实;不施加外源ABA ③________ 2 ②________ 3 ①________ 土壤不压实;不施加外源ABA 4 同② A.野生型植株 B.ABA合成缺陷植株 C.生长素合成缺陷植株 D.土壤压实 E.土壤不压实 F.施加外源ABA G.不施加外源ABA H.测定ABA含量 I.测定幼苗的根长 (4)实验证实上述假说成立。进一步推测ABA是通过转录因子b46调控YUC基因的启动子r7而激活生长素合成。研究人员培育了一系列突变体作为实验材料: 序号 ① ② ③ ④ ⑤ 突变体类型 r7缺失 b46缺失 b46过表达 r7缺失b46缺失 r7缺失b46过表达 对野生型和五种突变型幼苗分别给予外源ABA处理,4天后测定根长。若_____和_____结果相同,则支持“b46通过调控r7而激活生长素合成”。 (5)研究人员还发现土壤板结会引起根部乙烯增多,引发转录因子os1也作用于启动子r7上调生长素合成。综合上述研究,完善土壤板结引发根生长变化的调控图_____(在方框中以文字和箭头的形式作答)。 【答案】(1)高 (2)压实土壤后,ABA浓度升高导致根的生长受抑制 (3) C EF I (4) ① ④ (5) 【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:生长素的作用表现为两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。 脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发,促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。 【详解】(1)由于生长素的作用表现为低浓度促进生长,高浓度抑制生长,生长素对植物根系生长发育的影响因浓度不同有较大差异,当高浓度时抑制根的生长。 (2)根据题意,压实土壤后根部的脱落酸(ABA)浓度升高。利用ABA合成缺陷突变株开展实验,野生型为对照组,ABA合成缺陷突变株为实验组,土壤压实和未压实又构成对照关系,观察到生长4天的幼苗形态如图1所示。根据图示结果和题意可知,与ABA合成缺陷突变株相比,压实土壤后,ABA浓度升高导致根的生长受抑制。 (3)根据题意可知,生长素在植物根系生长发育中起着关键作用,推测ABA对水稻根系生长的作用与生长素有关。进一步研究发现,在给予外源ABA处理后,幼苗中生长素合成相关基因YUC表达增强。因此该实验的目的是:ABA通过生长素引发根系生长变化。该实验的自变量为是否添加外源ABA以及植株是否产生生长素,故实验中采用的实验材料为野生型植株和生长素合成缺陷植株构成对照,实验操作中土壤是否压实和是否施加外源ABA构成对照,实验的因变量为根系的生长变化,因此需要测定幼苗的根长。结合表中信息可知,实验材料①为C生长素合成缺陷植株,培养条件②为E土壤不压实和F施加外源ABA,与土壤不压实和不施加外源ABA构成对照关系,检测指标(因变量)③为I测定幼苗的根长。 (4)根据题意,实验验证ABA通过生长素引发根系生长变化成立,进一步推测ABA是通过转录因子b46调控YUC基因的启动子r7而激活生长素合成。分析表中实验结果可知,对野生型和五种突变型幼苗分别给予外源ABA处理,4天后测定根长,若支持“b46通过调控r7而激活生长素合成”,则表中①r7缺失和④r7缺失b46缺失实验结果相同, (5) 根据题意,研究人员还发现土壤板结会引起根部乙烯增多,引发转录因子os1也作用于启动子r7上调生长素合成。综合上述研究可知,土壤板结引起根部脱落酸(ABA)浓度升高和根部乙烯增多,ABA通过转录因子b46调控YUC基因的启动子r7而激活生长素合成,乙烯引发转录因子os1也作用于YUC基因的启动子r7上调生长素合成,最终导致基因YUC表达增强,生长素合成增多,生长素浓度过高抑制了根的生长。因此土壤板结引发根生长变化的调控图为:。 20.(24-25高三上·北京顺义·期末)植物进化出强大的免疫防御机制应对病原体,但免疫激活会抑制生长发育。近期我国科学家揭示了水杨酸合成控制因子SC1平衡植物免疫和生长的机制。 (1)水杨酸是一种植物激素,可作为________被受体识别,经信号转导影响细胞内免疫相关_______的表达,激活免疫反应。 (2)SC1是一种长链非编码RNA。研究人员用基因敲除技术构建SC1突变体,检测不同个体中水杨酸积累量,结果如图1。对野生型植物幼苗进一步开展四组实验,探究细菌感染对SC1积累量的影响,实验处理及结果如图2。 ①图1结果表明SC1可通过_______,抑制植物免疫。 ②对比图2中_________两组的结果,可说明SC1积累量下降是由于细菌感染加速了SC1的降解;图2中1组、2组的差值大于3组、4组的差值说明细菌感染还可以_______。 (3)N蛋白可激活水杨酸合成酶基因表达,而SC1可招募并结合某种蛋白质,抑制N基因表达,为验证这种蛋白质是C蛋白,科研人员将SC1探针与胞内C蛋白、无关蛋白混合并电泳,结果如图3(生物素量越多则条带颜色越深)。请在“a”、“b”、“c”处填写符号完善实验设计,“+”、“-”代表是否添加,“+”多少代表添加量_____。 (4)SC1是调节植物体内水杨酸含量的“分子开关”从物质与能量的角度概括SC1如何平衡植物免疫和生长____。 【答案】(1) 信息分子 基因 (2) 抑制水杨酸的合成 接种细菌组和不接种细菌 加速了SC1的降解 (3)“+”、“+”、“++” (4)SC1可招募并结合C蛋白实现对N蛋白相关基因表达的抑制,N蛋白含量下降,而N蛋白可激活水杨酸合成酶基因表达,因而表现为水杨酸合成量减少,植物的免疫反应不能被激活,植物正常生长,而当植物受到细菌感染后,细菌能抑制SCI的合成,进而减少了对C蛋白的结合,此时N蛋白合成量上升,导致水杨酸合成增多,激活植物的免疫反应,起到了消灭细菌的作用,细菌感染消灭后SCI的合成量上升,进而通过调节使得水杨酸合成量下降,植物生长发育过程被激活。 【分析】植物激素是指植物体内产生的一些微量而能调节自身生理过程的有机化合物。激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用,但是,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调节。 【详解】(1)水杨酸是一种植物激素,可作为信息分子被受体识别,经信号转导影响细胞内免疫相关基因的表达,激活免疫反应,抑制生长发育。 (2)①图1结果表明SC1可通过抑制水杨酸的合成减弱对植物免疫相关基因表达的促进作用,抑制植物免疫。 ②对比图2中接种细菌组和不接种细菌两组的结果,可说明SC1积累量下降是由于细菌感染加速了SC1的降解;图2中1组、2组的差值大于3组、4组的差值说明细菌感染还可以抑制RNA的合成,进而表现为SCI的积累量下降。 (3)N蛋白可激活水杨酸合成酶基因表达,而SC1可招募并结合某种蛋白质,抑制N基因表达,为验证这种蛋白质是C蛋白,即本实验的目的是验证SCI和C蛋白可以发生特异性结合,实验中所用SC1探针可与SCI结合,因此当探针与ACI结合后也可检测到胞内C蛋白的存在,而无关蛋白不会与ACI结合,据此做出判断,根据图3结果推测,“a”、“b”、“c”处的处理分别为“+”、“+”、“++”。 (4)SC1是调节植物体内水杨酸含量的“分子开关”,其相关机理为SC1可招募并结合C蛋白实现对N蛋白相关基因表达的抑制,N蛋白含量下降,而N蛋白可激活水杨酸合成酶基因表达,因而表现为水杨酸合成量减少,植物的免疫反应不能被激活,植物正常生长,而当植物受到细菌感染后,细菌能抑制SCI的合成,进而减少了对C蛋白的结合,此时N蛋白合成量上升,导致水杨酸合成增多,激活植物的免疫反应,起到了消灭细菌的作用,细菌感染消灭后SCI的合成量上升,进而通过调节使得水杨酸合成量下降,植物生长发育过程被激活,可见在该过程中SC1起到了调节植物体内水杨酸含量“分子开关”的作用,既能起到激活免疫的作用,也能避免过多的能量浪费。 21.(23-24高三上·北京丰台·期末)学习以下材料,回答以下问题。植物生长素促进植物生长的新证据:科学家早已经证实,植物生长素诱导植物细胞的生长和细胞壁的酸化有关,氢离子介导了生长素对细胞壁的松弛作用。下图表示的是玉米胚芽鞘在经生长素处理后,细胞壁的pH变化和细胞伸长之间的关系,并依此提出了“酸生长假说”。 细胞壁的酸化是通过细胞膜上的H+—ATP酶(氢离子泵,AHA)将氢离子运出细胞实现的。之前的研究已经证明,生长素可以与生长素结合蛋白ABP1结合,并激活细胞表面的一种受体样激酶TMK,该酶可以将其作用的靶蛋白磷酸化,激活的TMK又可以激活细胞内的ROPs信号通路,从而促进细胞核内生长素响应基因S19的表达,该基因的表达产物可以抑制PP磷酸酶的活性,该酶可以将磷酸化的蛋白质去磷酸化。但生长素是如何造成细胞壁酸化的?这一问题一直困扰着这一领域的科学家。近期我国科学家使用免疫共沉淀技术和荧光共振能量转移技术,证明了在NAA的作用下TMK可以和AHA快速结合;接下来他们又通过研究野生型拟南芥和TMK突变体的AHA的磷酸化水平,发现二者在IAA的诱导下,TMK突变体的AHA的磷酸化水平明显低于野生型,并进一步证明TMK是使AHA多肽链上的一个苏氨酸残基磷酸化。由此证明了TMK直接促进了AHA的磷酸化,从而将氢离子送出细胞造成细胞壁的酸化,解决了困扰科学家近半个世纪的科学难题。 (1)细胞壁酸化后可使膜电位差的绝对值_______,激活钾离子内流,从而增大细胞内的_______,造成细胞吸水增加,引发细胞的生长。酸诱导的细胞壁松弛现象只在_________的细胞才能观察到。 (2)下列能为“酸生长假说”提供证据的是(  ) A.酸性条件下生长素结构改变,更容易和受体结合 B.生长素诱导的胚芽鞘生长可被中性缓冲溶液抑制 C.细胞质的pH降低能促进生长素响应基因的表达 D.促进细胞氢离子外排的物质,也能促进胚芽鞘的生长 (3)由题中可知,氢离子泵______(磷酸化/去磷酸化)后可以被激活,激活后的氢离子泵需要水解______释放能量,同时将氢离子送出细胞。 (4)结合文中信息,概括生长素促进细胞壁酸化的分子机制______。 【答案】(1) 增大 渗透压 非成熟区/正在生长/伸长区 (2)BD (3) 磷酸化 ATP (4)生长素与ABP1结合后激活TMK,直接促进AHA磷酸化,活化的AHA将氢离子运出细胞使细胞壁酸化。另一方面,激活的TMK还能通过ROPs信号通路,促进核内S19基因的表达,抑制PP磷酸酶的活性,防止AHA的去磷酸化。 【分析】生长素生理作用:促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育;特点:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。在植物体内,合成生长素最活跃的部位是幼嫩的芽、叶和发育的种子,生长素大部分集中分布在生长旺盛的部位。生长素只能由形态学上端向形态学下端运输,此外,引起横向运输的原因是单侧光或地心引力,横向运输发生在尖端。 【详解】(1)根据题干信息可知,细胞壁的酸化是通过细胞膜上的H+—ATP酶(氢离子泵,AHA)将氢离子运出细胞,使膜电位差的绝对值增大,激活钾离子内流,从而增大细胞内的渗透压,造成细胞吸水增加,引发细胞的生长。因为成熟区细胞具有大液泡,所以酸诱导的细胞壁松弛现象只在非成熟区的细胞才能观察到,因为成熟区细胞具有大液泡。 (2)根据题意可知,“酸生长假说”的核心是生长素能激活细胞膜上的质子泵,将H+泵到细胞外,从而促进细胞壁的伸展,细胞伸长。 A、酸性条件下生长素结构改变,更容易和受体结合,A与假说不符; B、中性缓冲液不能提供H+,故生长素诱导的胚芽鞘生长可被中性缓冲溶液抑制,B与假说相符; C、根据题意可知,细胞壁的pH变化和细胞伸长之间的关系,并依此提出了“酸生长假说”,所以细胞质的pH降低能促进生长素响应基因的表达与假说不符; D、根据题意直接促进细胞壁伸展的是细胞外的H+,故能促进H+外排的膜蛋白复合物应该也能促进胚芽鞘的生长,D与假说相符。 BD正确,AC错误。 故选BD。 (3)根据题意“TMK直接促进了AHA的磷酸化,从而将氢离子送出细胞造成细胞壁的酸化”可知,氢离子泵磷酸化后可以被激活,激活后的氢离子泵需要水解ATP释放能量,同时将氢离子送出细胞。 (4)结合文中信息,可知生长素与ABP1结合后激活TMK,直接促进AHA磷酸化,活化的AHA将氢离子运出细胞使细胞壁酸化。另一方面,激活的TMK还能通过ROPs信号通路,促进核内S19基因的表达,抑制PP磷酸酶的活性,防止AHA的去磷酸化。 22.(23-24高三上·北京西城·期末)学习以下材料,回答以下问题。 植物春化作用的分子机制及应用,越冬植物在长期进化过程中形成了一种自我保护机制,即经历一定时间、一定温度范围内的低温处理才能开花,这种现象称为春化作用。春化作用是系统调控的结果。除温度外,春化作用还受到光照、水分、营养等因素的共同影响。植物激素在一定程度上也与春化作用有关,如两年生植物在成花诱导过程中赤霉素含量增加而脱落酸含量处于低水平,但具体的调控机理尚不明确。分子和遗传学研究表明,不同植物春化作用的分子调控机制不同。图1中,FRI和FLC是双子叶模式植物拟南芥的春化基因,FLC编码抑制成花因子,FLC的转录依赖于FRI蛋白。温暖条件下,FLC高表达,抑制开花;低温条件下,FRI蛋白容易在核内形成凝聚体,FLC无法表达。同时通过组蛋白(组成染色体的蛋白质)修饰的调整也抑制了FLC的表达。当完成开花后,表观修饰重置。 单子叶作物春化作用的调控主要由开花促进基因V1进行调控。图2中,温暖条件下,组蛋白抑制标记的沉积阻止V1转录,V2表达上调,从而阻止V3表达来抑制开花。低温通过两条途径诱导V1高表达:(1)通过活性组蛋白修饰标记在V1基因中逐渐增加,而抑制标记减少,使V1表达水平上调;(2)GRP2是一种RNA结合蛋白,能够改变V1的前体mRNA的剪接。低温时,植物凝集素蛋白能够与GRP2相互作用,将其从细胞核移至细胞质,使VI表达水平上调。研究人员通过调控春化作用,实现南北引种,使正常条件下一年两季的冬小麦实现一年多季。人工低温春化技术还能够应用于改变花卉观赏期等。此外,生产实践中有时还需应用脱春化作用来抑制植物开花,如提高洋葱鳞茎产量等。 (1)赤霉素和脱落酸都是在植物体内合成,对植物完成春化作用具有_____作用的化学物质,其作用都具有________特点。 (2)据本文信息选择双子叶或单子叶植物之一,完成春化开花的分子机制示意图_____。 (3)植物春化作用的分子调控机制属于表观遗传,理由是_____。 (4)据本文信息可知,植物春化作用的整体调控是由_______共同完成的。 A.光合作用 B.激素调节 C.环境因素调节 D.基因表达调控 (5)春化作用后,开花抑制被解除的“记忆”必须在完成开花后或者在其后代中消除或重置,请从进化与适应的角度分析其意义______。 【答案】(1) 调节 微量高效性/可移动性/内源性 (2)   (3)该调控未改变基因的碱基序列,而是通过调整组蛋白的修饰等,使基因的表达发生了变化 (4)BCD (5)开花“记忆”消除或重置使植物或者后代能避免在寒冷的冬季到来之前开花受冻害,这是植物经过长期寒冷选择的结果。 【分析】植物激素是指由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸等,生长素具有促进植物生长、促进插条生根和促进子房发育成果实的作用;赤霉素具有促进植物生长,接触种子休眠、促进种子萌发的作用,细胞分裂素的作用是促进细胞分裂;乙烯的作用是促进果实成熟;脱落酸的作用是促进果实、叶片等器官的衰老和脱落。 【详解】(1)赤霉素和脱落酸都是植物激素,植物激素是植物体内合成,对于植物有调节作用的化学物质;植物激素的作用都具有微量高效性/可移动性/内源性。 (2)结合题意分析可知,双子叶植物春化作用的调节机制:低温条件下,组蛋白调整修饰,FRI形成凝聚体,二者共同抑制FLC基因表达,从而解除成花因子对开花的抑制,使植物开花。单子叶植物春化作用的调节机制:低温条件下,组蛋白调整修饰,植物凝集素与GRP2相互作用并将其移出细胞核,二者共同作用,使V1基因表达水平上调,V2基因表达水平下调,从而解除对V3基因表达的抑制,V3基因表达,植物开花。可绘制图形如下:    (3)表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,植物春化作用的调控未改变基因的碱基序列,而是通过调整组蛋白的修饰等,使基因的表达发生了变化,故属于表观遗传。 (4)据信息可知,植物春化作用的整体调控既受到植物激素的作用,也受到光照等环境的影响,此外基因决定性状。 故选BCD。 (5)分析题意,春化作用后,开花抑制被解除的“记忆”必须在完成开花后或者在其后代中消除或重置,原因可能是:开花“记忆”消除或重置使植物或者后代能避免在寒冷的冬季到来之前开花受冻害,这是植物经过长期寒冷选择的结果。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题08 生命活动的调节(期末真题汇编,北京专用)高三生物上学期
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