精品解析：北京市第五十七中学2025-2026学年高二上学期期中考试生物试卷

北京市第五十七中学2025-2026高二生物第一学期期中试卷 一、单项选择题（共30分，1-10每题1分，11-20每题2分） 1. 下列物质一般不会在人体内环境中出现的是（ ） ①血红蛋白　 ②葡萄糖　 ③解旋酶　 ④二氧化碳　⑤唾液淀粉酶　 ⑥甲状腺激素　⑦神经递质　 ⑧尿素　 ⑨胰岛素 A. ②③④⑥ B. ①③⑤ C. ①③⑤⑦ D. ③⑤⑥⑧⑨ 【答案】B 【解析】 【分析】1、体液是由细胞内液和细胞外液组成，细胞内液是指细胞内的液体，而细胞外液即细胞的生存环境，它包括血浆、组织液、淋巴等，也称为内环境。 2、血浆、淋巴、组织液中物质： （1） 小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输：水、无机盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸、核苷酸等。 （2）细胞分泌物：抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。 （3）细胞代谢产物：CO2、水分、尿素。 【详解】①血红蛋白位于红细胞内的蛋白质，不属于内环境，①错误； ②葡萄糖是内环境中营养物质，②正确； ③解旋酶位于细胞中，不属于内环境成分，③错误； ④二氧化碳是细胞产生排到组织液等处的代谢废物，属于内环境的成分，④正确； ⑤唾液淀粉酶是消化道中的消化酶，属于外界环境中的物质，不属于内环境，⑤错误； ⑥甲状腺激素是甲状腺细胞分泌到内环境中的激素，⑥正确； ⑦尿素是细胞排到内环境中的代谢废物，⑦正确； ⑧胰岛素是胰岛B细胞分泌到内环境中的激素，⑧正确。 故选B。 2. 糖尿病显著增加认知障碍发生的风险。研究团队发现在胰岛素抵抗（IR）状态下，脂肪组织释放的外泌囊泡（AT-EV）中有高含量的miR-9-3p（一种miRNA），使神经细胞结构功能改变，导致认知水平降低。为研究miR-9-3p对突触的影响，采集正常鼠和IR鼠的AT-EV置于缓冲液中，分别注入b、c组实验鼠，两周后检测a、b、c三组实验鼠海马体突触数量，结果如图。下列分析错误的是（　　） A. a组处理是注入等量的缓冲液 B. 正常鼠的AT-EV基本不影响突触数量 C. IR鼠的AT-EV会使突触数量减少 D. miR-9-3P不会影响动物的记忆能力 【答案】D 【解析】 【分析】分析可知，实验目的是研究miR -9-3p对突触的影响，实验设计应遵循对照原则与单一变量原则，据图可知，图中a 组是对照组，bc 组实验鼠分别注射正常鼠AT-EV、IR鼠AT-EV，则a组小鼠应注射等量的缓冲液。据图可知，与对照组相比，正常鼠 AT-EV组突触相对数量无明显变化，而IR鼠AT-EV 组突触相对数量明显减少，说明IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少。 【详解】A、实验设计应遵循对照与单一变量原则，据图可知，图中的a是对照组，b、c组注射溶于缓冲液的AT-EV，则a对照组应注射等量的缓冲液，A正确； B、与对照组相比，正常鼠 AT-EV组突触相对数量无明显变化，说明正常鼠的AT-EV基本不影响突触数量，B正确； C、与对照组相比，IR鼠的AT-EV组突触相对数量减少，这说明IR鼠的AT-EV会使突触数量减少，C正确； D、长期记忆与新突触的建立有关，IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少，因此miR-9-3P会影响动物的记忆能力，D错误。 故选D。 3. 谷氨酸受体是大脑中主要的兴奋性受体，在癫痫发作中起着重要作用。红藻氨酸能与突触后膜上的谷氨酸受体结合使其被激活，从而促使突触间隙的兴奋性神经递质谷氨酸和受体结合，引起大量内流。向实验动物注射大量红藻氨酸会导致注射区神经元的大量死亡，下列有关说法错误的是（ ） A. 谷氨酸受体上与红藻氨酸和谷氨酸发生特异性结合的位点相同 B. 谷氨酸与谷氨酸受体结合后可增大突触后膜上通道的活性 C. 注射区神经元死亡可能和大量内流引起细胞内液渗透压增大有关 D. 红藻氨酸可被用于诱导实验动物癫痫发作，有助于研究癫痫的发生机制 【答案】A 【解析】 【分析】癫痫是一种间歇发作的神经系统疾病，发作时表现为大脑特定区域神经元兴奋性持续增强，利用红藻氨酸可激活谷氨酸受体诱导实验动物癫痫发作，有助于研究癫痫的发生机制。 【详解】A、据题干信息分析可知，红藻氨酸能激活谷氨酸受体，促使谷氨酸与受体结合，因此红藻氨酸和谷氨酸受体的结合、谷氨酸和谷氨酸受体的结合不存在竞争关系，即谷氨酸受体上与红藻氨酸和谷氨酸发生特异性结合的位点是不同的，A错误； B、谷氨酸与谷氨酸受体结合后可增大突触后膜上Ca2+通道的活性，使Ca2+大量内流，B正确； C、注射区神经元死亡可能和 Ca2+大量内流引起细胞内液渗透压增大，细胞吸水涨破有关，C正确； D、谷氨酸受体在癫痫发作中起着重要作用，红藻氨酸可激活谷氨酸受体诱导实验动物癫痫发作，有助于研究癫痫的发生机制，D正确。 故选A。 4. γ-氨基丁酸（GABA）是哺乳动物中枢神经系统中重要的抑制性神经递质，约30%的中枢神经突触部位以GABA为神经递质。如图为GABA在突触处的传递过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 突触前神经元以胞吐的方式释放神经递质，体现了生物膜的选择透过性 B. 释放到突触间隙中的神经递质经主动运输可到达突触后膜的受体附近 C. GABA与突触前膜上的GABAB受体结合，通过负反馈调节减少神经递质的释放 D. GABA与突触后膜上的GABAA受体结合，使突触后膜外正内负的电位发生逆转 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，神经递质由突触前膜释放，作用于突触后膜，神经递质有兴奋性递质和抑制性递质，抑制性递质可抑制突触后膜兴奋，使兴奋传导过程受阻。 【详解】A、突触前神经元以胞吐的方式释放神经递质，体现了生物膜的流动性，A错误； B、释放到突触间隙中的神经递质经扩散可到达突触后膜的受体附近，B错误； C、GABA与突触前膜上的GABAB受体结合，抑制Ca2+内流，从而抑制突触小泡向突触前膜移动，通过负反馈调节减少神经递质的释放，C正确； D、GABA属于抑制性神经递质，与突触后膜上的GABAA受体结合，使突触后膜外正内负的电位差进一步加大，D错误。 故选C。 5. 以下有关人脑的高级功能分析错误的是（　　） A. 在译员专心同声翻译时，参与的高级中枢主要有听觉性语言中枢（H区）和运动性语言中枢（S区） B. 聋哑演员在手语老师的指导下表演“千手观音”时，需要大脑皮层视觉中枢和躯体运动中枢参与调节 C. 5-羟色胺再摄取抑制剂可用于抑郁症的治疗，该药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平，有利于神经系统的活动正常进行 D. 长时记忆需要不断重复，主要与海马区有关，与新突触的建立无关 【答案】D 【解析】 【分析】各级中枢的分布与功能：①大脑：大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，是高级神经活动的结构基础．其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。②小脑：有维持身体平衡的中枢。③脑干：有许多重要的生命活动中枢，如心血管中枢、呼吸中枢等。④下丘脑：有体温调节中枢、渗透压感受器（水平衡中枢）、血糖平衡调节中枢，是调节内分泌活动的总枢纽。⑤脊髓：调节躯体运动的低级中枢。 【详解】A、同声翻译是译员在不打断讲话者演讲的情况下，不停地将其讲话内容传译给听众的一种口译方式，故译员主要是翻译及听讲，故参与的高级神经中枢主要有大脑皮层S区（运动性语言中枢）和大脑皮层H区（听觉性语言中枢），A正确； B、聋哑人虽然听不见声音，但她们靠手语与别人交流。聋哑演员在手语老师的指导下表演“千手观音”时，演员们看着手语老师的手语，凭着自己的感觉翩翩起舞（作出正确的动作），所以需要大脑皮层视觉中枢和躯体运动中枢参与调节，B正确； C、5-羟色胺再摄取抑制剂可用于抑郁症的治疗，该药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙的5-羟色胺的浓度维持在一定水平（抑郁症患者体内某些突触间隙的5-羟色胺含量比正常人的少），从而有利于神经系统活动的正常进行，C正确； D、短期记忆与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，长期记忆可能与新突触的建立有关，D错误。 故选D。 【点睛】 6. 糖尿病血糖浓度标准为：空腹≥7．0mmol/L，餐后2h>11．1 mmol/L．测定甲、乙、丙三人空腹及餐后的血糖和胰岛素浓度，结果如下图。下列相关推测合理的是（ ） A. 甲、乙、丙三人均为糖尿病患者 B. 甲的胰岛素含量异常是胰岛A细胞受损导致 C. 乙的靶细胞膜上受体与胰岛素的结合能力较低 D. 丙空腹时由肝糖原和肌糖原分解补充血糖 【答案】C 【解析】 【分析】1、健康人的血糖浓度为3.9～6.1mmol/L。 2、分析左图：空腹时甲和乙的血糖浓度偏高，丙的血糖浓度正常；餐后甲、乙、丙的血糖浓度均有所上升。进餐1h后，甲和乙的血糖浓度高于正常值。可见，甲、乙两人均为糖尿病患者。分析右图：甲餐后胰岛素的含量略有升高，但升高的幅度很小，说明甲的胰岛B细胞受损；乙和丙的胰岛素的含量先升高后下降，乙的胰岛素的含量高于甲和丙。 【详解】A、由图可知：甲、乙餐前和餐后的血糖浓度均高于正常值，符合糖尿病的血糖标准，说明甲、乙两人均为糖尿病患者，丙为正常人，A错误； B、甲餐后的胰岛素分泌量很低，但是血糖水平远远高于正常值，说明甲的胰岛素含量异常是胰岛B细胞受损导致，B错误； C、乙餐后的胰岛素分泌量很高，但是血糖水平远远高于正常值，故可能是自身抗体竞争性结合靶细胞膜上的胰岛素受体，导致乙的靶细胞膜上受体与胰岛素的结合能力较低，使胰岛素不能很好地发挥降血糖的作用，C正确； D、丙空腹时，血糖浓度略低于正常值，此时由肝糖原分解补充血糖，而不是肌糖原分解，D错误。 故选C。 7. 在严寒的环境中，无论是静止还是运动，人的体温总能保持相对恒定，在此调节过程中不会发生的是（ ） A. 冷觉感受器产生的兴奋将传递到体温调节中枢 B. 骨骼肌战栗、汗腺分泌量减少、蒸发散热减少 C. 甲状腺激素、肾上腺素释放增加，促进细胞代谢 D. 皮肤毛细血管收缩，血流量减少以降低机体产热量 【答案】D 【解析】 【分析】体温调节是温度感受器接受体内、外环境温度的刺激，通过体温调节中枢的活动，相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变，从而调整机体的产热和散热过程，使体温保持在相对恒定的水平。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、甲状腺激素和肾上腺激素分泌增加)，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 、在寒冷环境中，冷觉感受器受到刺激产生兴奋，通过传入神经将兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢 ，该过程会发生，A不符合题意； B、寒冷时，骨骼肌战栗增加产热；汗腺分泌量减少，使蒸发散热减少，有助于维持体温恒定，该过程会发生，B不符合题意； C、寒冷环境下，甲状腺激素、肾上腺素释放增加，提高细胞代谢水平，增加产热，该过程会发生，C不符合题意； D、皮肤毛细血管收缩，血流量减少，目的是减少散热，而不是降低机体产热量 ，该过程不会发生，D符合题意。 故选D。 8. 兴趣小组同学切取某禾本科植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按下图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧（丙图所示），一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度（α角）。下列相关分析不正确的是（　　） A. 生长素在胚芽鞘中的运输存在极性运输 B. 丙图中α角的形成是由于去顶胚芽鞘切段中生长素分布不均 C. 乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的角应基本相同 D. 若将甲组置于黑暗中，则琼脂块所引起的角为 【答案】D 【解析】 【分析】甲图中：在单侧光的照射下，尖端的生长素会发生横向运输，右侧浓度较高； 乙图中：尖端插入云母片，生长素不能发生横向运输，故2和3中生长素含量相同； 丙图中：左侧放置含生长素的琼脂块，左侧生长速度快，故出现向右弯曲生长。 【详解】A、生长素在胚芽鞘中的运输存在极性运输，即从尖端运输到琼脂块，A正确； B、如丙图所示：将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧，导致去顶胚芽鞘切段中生长素分布不均，左侧生长速度快，故出现向右弯曲生长，B正确； C、乙组的胚芽鞘尖端因云母片的完全阻隔，导致尖端产生的生长素不能从向光侧运输到背光侧，但能从尖端向下运输到琼脂块，所以左、右两侧琼脂块中生长素的含量基本相同，所以乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角应基本相同，C正确； D、生长素合成不需要光照，所以若将甲组置于黑暗中，则琼脂块所引起的α角＞0°，D错误。 故选D。 9. 螺内酯是一种人工合成的药物，可竞争性结合醛固酮受体，阻断醛固酮的作用，常用于治疗原发性醛固酮增多症或改善蛋白尿肾病患者的水肿症状。相关叙述正确的是（ ） A. 醛固酮和抗利尿激素都由下丘脑分泌 B. 蛋白尿肾病患者水肿的原因是血浆渗透压过高 C. 使用螺内酯治疗能增加患者水和钠的排泄量 D. 血钠升高会通过负反馈调节升高螺内酯含量 【答案】C 【解析】 【分析】醛固酮是一种增进肾脏对于离子及水分子再吸收作用的类固醇类激素（盐皮质激素家族），主要作用于肾脏，是增进肾脏对于离子及水分再吸收作用的一种激素。 【详解】A、醛固酮由肾上腺皮质分泌，作用于肾小管和集合管，A错误； B、蛋白质肾病患者血浆中蛋白质丢失，导致血浆渗透压降低，组织液回流减少，出现组织水肿，B错误； C、肾上腺皮质分泌的醛固酮可促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，螺内酯是一种人工合成的药物，可竞争性结合醛固酮受体，阻断醛固酮的作用，使用螺内酯治疗能增加患者水和钠的排泄量，C正确； D、螺内酯是一种人工合成的药物，机体不能调节螺内酯含量，D错误。 故选C。 10. 隐花色素（CRY1）是一种能感受光的受体，可介导光信号在植物体内传导来发挥作用。某研究小组将野生型及无法合成CRY1的突变型拟南芥种子，分别放在MS培养基和含有不同浓度脱落酸（ABA）的MS培养基中，置于适宜条件下培养一段时间后测得种子的发芽率如图。下列叙述正确的是（ ） A. 该实验的自变量是MS培养基中不同的ABA浓度 B. 该实验需在黑暗条件下进行，从而测得种子的发芽率 C. 根据实验结果可推测CRY1抑制种子的萌发 D. 在一定浓度范围内，ABA浓度与发芽率呈负相关 【答案】D 【解析】 【分析】种子的萌发需要适宜的温度、适量的水分、充足的空气。少数植物的种子需要在有光的条件下才能萌发。脱落酸的作用：促进脱落；促进休眠；调节气孔开度；调节种子胚的发育；增加抗逆性；影响性分化。 【详解】A、本实验有两个自变量，一是ABA浓度，二是种子是否能合成CRY1，A错误； B、CRY1为能感受光的受体，为验证CRY1的作用，需要在光下进行实验，B错误； C、根据后两组实验结果分析，不能合成CRY1的种子萌发率低，所以CRY1可促进种子萌发，C错误； D、根据三组实验结果分析，随着ABA浓度的增大，种子发芽率逐渐降低，所以在一定浓度范围内，ABA浓度与发芽率呈负相关，D正确。 故选D。 11. 下列关于人体神经调节和体液调节的叙述，正确的是（ ） ①甲亢患者，神经系统兴奋性降低，身体消瘦 ②体内多种激素具有直接降低血糖的作用 ③刺激大脑中央前回的顶部，可以引起下肢的运动 ④言语区的W区和V区受损，人不能写字也不能看懂文字 ⑤当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量升高时，肾上腺皮质分泌醛固酮增多，维持血钠平衡 ⑥胰岛素、甲状腺激素和肾上腺激素在提高血糖浓度上具有协同作用 ⑦遇险时交感神经支配肾上腺髓质分泌相关激素调节机体活动，此时体液调节是神经调节的一个环节 ⑧养殖鱼类时，可以给鱼饲喂促性腺激素，来促进卵和精子的成熟，从而进行人工育苗 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 【答案】B 【解析】 【分析】胰岛素是唯一一种降血糖的激素，与甲状腺激素和肾上腺激素（升血糖）在调节血糖浓度上具有拮抗作用。 促性腺激素化学本质是蛋白质，所以只能注射，不能饲喂。 【详解】①甲状腺激素具有提高神经系统的兴奋性的作用，故甲亢患者神经系统兴奋性增强，①错误； ②只有胰岛素一种激素具有降血糖的作用，②错误； ③科学家发现，刺激人体大脑中央前回的顶部，可以引起下肢的运动，③正确； ④言语区的W区（写字）和V区（阅读）受损，人不能写字也不能看懂文字，④正确； ⑤当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，调节肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠平衡，⑤错误； ⑥胰岛素（降血糖）、甲状腺激素和肾上腺激素（升血糖）在提高血糖浓度上具有拮抗作用，⑥错误； ⑦遇险时交感神经支配肾上腺髓质分泌相关激素调节机体活动，此时体液调节是神经调节的一个环节，⑦正确； ⑧性腺激素的作用是促进性腺的生长和发育，促进性腺产生性激素，促进卵子和精子成熟和排出，因此为了促进生殖细胞的成熟，需要注射促性腺激素，因为促性腺激素化学本质是蛋白质，所以只能注射，不能饲喂，⑧错误。 综上，③④⑦正确。 故选B。 12. 在细胞代谢过程中，某些代谢中间产物或终产物可以作为酶的抑制剂，调节相应合成路径中关键酶的活性，这种机制被称为反馈抑制。大肠杆菌中的色氨酸由分支酸通过五步酶促反应合成，终产物色氨酸能与酶I发生可逆性结合导致反馈抑制，过程如下图所示。据此判断下列说法正确的是（　　） A. 色氨酸与酶I的位点2结合，导致酶I肽键断裂，发生构象变化 B. 据图推测，增加分支酸浓度可有效解除色氨酸对酶I的反馈抑制 C. 反馈抑制使终产物色氨酸无法持续产生，不利于细胞稳态维持 D. 细胞内色氨酸的浓度与色氨酸的反馈抑制调节强度呈正相关 【答案】D 【解析】 【详解】A、色氨酸与酶Ⅰ的位点2结合，是导致酶Ⅰ的构象发生变化，从而影响酶Ⅰ的活性，但不会使酶Ⅰ的肽键断裂，因为反馈抑制是通过改变酶的空间结构来调节酶活性，并非破坏酶的结构（肽键断裂属于破坏酶的结构），A错误； B、分支酸是酶Ⅰ的底物，增加分支酸浓度，根据酶促反应的特点，底物浓度增加会促进反应进行，但并不能有效解除色氨酸对酶Ⅰ的反馈抑制，分支酸和色氨酸的结合部位不同，B错误； C、反馈抑制的意义在于使终产物的产生处于一种动态平衡中，当终产物浓度高时，抑制关键酶活性，减少终产物生成；当终产物浓度低时，抑制解除，促进终产物生成，有利于细胞稳态的维持，C错误； D、细胞内色氨酸的浓度越高，与酶Ⅰ位点2结合的色氨酸就越多，对酶Ⅰ的反馈抑制调节强度就越强，所以细胞内色氨酸的浓度与色氨酸的反馈抑制调节强度呈正相关，D正确。 故选D。 13. 破伤风外毒素是由破伤风杆菌产生的一种强毒性蛋白质，该毒素经脱毒处理后可制成类毒素。对下图实验分析正确的是（ ） A. 甲组小鼠死亡的原因是初次注射外毒素引发了强烈的过敏反应 B. 丙组注射的类毒素可被抗原呈递细胞识别进而引发特异性免疫 C. 乙组注射的免疫血清中含有辅助性T细胞分泌的抗外毒素抗体 D. 乙组注射免疫血清和丙组注射类毒素都属于免疫治疗 【答案】B 【解析】 【分析】分析题意，该毒素经脱毒处理后可制成类毒素，可知类毒素没有毒性或者毒性很小，但是类毒素依然可以引起机体产生免疫反应，因此类毒素可以作为疫苗，刺激机体产生记忆细胞和抗体。 【详解】A、据图可知，甲组小鼠是注射外毒素的一组，甲组小鼠死亡的原因是外毒素有毒引起的，A错误； B、丙组注射的类毒素相当于抗原，无毒但可以引起免疫反应，可被抗原呈递细胞识别进而引发特异性免疫，B正确； C、免疫过的小鼠血清中含有抗体，乙组注射的免疫血清中含有浆细胞分泌的抗外毒素抗体，C错误； D、乙组注射免疫血清属于被动免疫，属于免疫治疗，丙组注射类毒素属于主动免疫，属于免疫预防，D错误。 故选B。 14. 将拟南芥幼苗分别置于含有不同浓度IAA的培养基中培养，每一浓度分为两组，一组添加1nmol/L油菜素内酯（BL），另一组不添加BL，8天后统计侧根数量，结果如图。下列叙述不合理的是（ ） A. 本实验的目的是探究BL与IAA的相互作用 B. 各组的相对值是与仅用BL处理时侧根数量的比值 C. 1nmol/L BL促进侧根形成 D. 1nmol/L IAA与BL对促进侧根生长具有协同作用 【答案】D 【解析】 【分析】该实验的自变量是IAA的浓度以及是否添加BL，因变量是侧根数量相对值。 通过设置不同IAA浓度下有无BL的两组实验进行对比，其目的是探究BL与IAA的相互作用对侧根生长的影响 【详解】A、该实验的自变量是IAA的浓度以及是否添加BL，因变量是侧根数量相对值。 通过设置不同IAA浓度下有无BL的两组实验进行对比，其目的是探究BL与IAA的相互作用对侧根生长的影响，A正确； B、由图可以看出，实验的对照组，为不添加IAA时，只有BL时，值为1，所以各组的相对值是与仅用BL处理时侧根数量的比值，B正确； C、当IAA浓度为1nmol/L时，有BL组的侧根数量相对值为1.3，无BL组的侧根数量相对值为0.5。 与无BL组相比，有BL组侧根数量相对值更大，说明1nmol/L BL能促进侧根形成，C正确； D、结合选项B，各组的相对值是与仅用BL处理时侧根数量的比值，1nmol/L IAA单独处理，表现为抑制作用，1nmol/L IAA与BL对侧根生长不是协同作用，D错误。 故选D。 15. 当人体被蚊子叮咬后，机体有关细胞可释放组胺引起被叮咬部位的反应，被叮咬部位出现局部皮肤红肿现象，同时痒觉信号通过一系列中间神经元传递到中枢神经系统，产生痒觉，并产生抓挠行为。“抓挠止痒”的神经机制（部分）如图所示。相关叙述错误的是（　　） A. 皮肤痒觉神经元的轴突在静息状态时主要通过钾离子外流维持外正内负的膜电位 B. 若给予皮肤痒觉感受器适宜有效的刺激，则a、b、c处均可检测到膜电位变化 C. 疼痛可以抑制痒觉，据图分析痛觉神经元释放的Glu属于兴奋性神经递质 D. 抓挠止痒的原理是痛觉感受器产生的神经冲动可以抑制中间神经元b的兴奋，进而抑制痒觉信号的传递 【答案】B 【解析】 【详解】A、皮肤痒觉感受器在静息状态时通过K+外流维持外正内负的膜电位，A正确； B、由于在突触处兴奋只能单向传递，神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故此过程中，a、b细胞能检测到膜电位变化，B错误； C、神经递质分为抑制性神经递质和兴奋性神经递质；据图分析可知，痛觉神经元释放的Glu能使中间神经元c（抑制性神经元）兴奋并释放神经递质，故Glu是一种兴奋性神经递质，C正确； D、“抓挠止痒”的原理是抓挠之后，痛觉感受器接受痛觉信号并产生神经冲动，神经冲动传递到中间神经元c之后，会抑制痒觉相关的中间神经元b兴奋，进而抑制痒觉信号的传递，导致大脑不能产生痒觉，D正确。 故选B。 16. 豌豆种子萌发时，幼苗顶端的“弯钩”是由于一侧的生长素浓度过高，抑制该侧生长而出现的。水杨酸(SA)和乙烯前体(ACC)对“弯钩”的影响如下图所示。下列相关叙述错误的是 A. 幼苗“弯钩”的形成与基因有关，与进化无关 B. SA和ACC均可能会影响生长素的分布 C. SA和ACC对“弯钩”的形成具有拮抗作用 D. “弯钩”可减轻幼苗出土时土壤对幼苗的损伤 【答案】A 【解析】 【分析】本题考查植物激素的作用的知识，在植物生长发育和适应环境变化的过程中，各种激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节的．低浓度的生长素促进细胞的伸长，赤霉素能够促进细胞伸长，引起植物增高，细胞分裂素能够促进细胞分裂，脱落酸抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。 【详解】A豌豆幼苗顶端的“弯钩”的形成受基因的控制，也是在长期进化过程中的一种适应行为，A项错误；B依据图中信息可以推知，SA和ACC均可能会影响生长素的分布，SA和ACC对“弯钩”的形成具有拮抗作用，B项、C项正确；D“弯钩”可减轻幼苗出土时土壤对幼苗的损伤，D项正确,故选A。 17. SLN1蛋白是赤霉素信号转导的一个抑制因子。SLN1基因的两个突变体具有相反的表型（如图）。下列推测不能解释该现象的是（ ） A. 两个突变体中的SLN1基因分别在不同位点发生突变 B. 突变体1中的SLN1基因表达量显著高于突变体2 C. 突变体1中的SLN1蛋白由于空间结构改变而丧失原有功能 D. 突变体2中的SLN1蛋白由于空间结构改变而难以被降解 【答案】B 【解析】 【分析】根据题干信息和题图综合分析可知，突变体1植株最高，突变体2植株最矮，而SLN1蛋白是赤霉素信号转导的一个抑制因子，可以推测突变体1中的SLN1基因表达量最低，突变体2中的SLN1基因表达量最高。 【详解】A、SLN1基因的两个突变体具有相反的表型，可能分别在不同位点发生突变，A正确； B、SLN1蛋白是赤霉素信号转导的一个抑制因子，突变体1高于突变体2，可能是突变体1中的SLN1基因表达量显著低于突变体2，B错误； C、SLN1蛋白是赤霉素信号转导的一个抑制因子，若其空间结构改变而丧失原有的抑制功能，则突变体植株长得比野生型更高，符合题图中突变体1高于野生型和突变体2的情况，C正确； D、SLN1蛋白是赤霉素信号转导的一个抑制因子，若其由于空间结构改变而难以被降解，则原有的抑制功能增强，则突变体植株长得比野生型更矮，符合题图中突变体2比野生型和突变体1矮的情况，D正确。 故选B。 【点睛】本题考查基因突变，考生要从题干和题图中获取有效的信息，结合每个选项进行科学思维，准确推理判断。 18. 为检测睡眠对甲型肝炎病毒（HAV）疫苗效果的影响，研究人员分别为受试者在第0、8和16周注射三次疫苗，并在接种当晚（23：00至次日6：30）要求受试者睡眠或持续清醒，得到实验结果如下图。下列叙述正确的是（　　） A. HAV疫苗能激发机体产生免疫反应，属于免疫活性物质 B. 第二次接种后，睡眠可显著促进辅助性T细胞产生抗体 C. 与清醒组相比，睡眠组HAV特异性辅助性T细胞数占比较大 D. 由图可知，多次接种后产生了更多种类的记忆细胞和抗体 【答案】C 【解析】 【分析】体液免疫过程会产生相应的浆细胞和记忆细胞，再由浆细胞产生相应的抗体；病毒侵入细胞后会引起机体发生特异性免疫中的细胞免疫，产生相应的记忆细胞和细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞与被病毒侵入的靶细胞结合，使得靶细胞裂解释放病毒。 【详解】A、疫苗相当于抗原，用于刺激免疫系统产生抗体和记忆细胞，不属于免疫活性物质，A错误； B、能够产生抗体的细胞是浆细胞而非辅助性T细胞，B错误； C、据图分析，与清醒组相比，睡眠组血清中的HAV抗体相对值高，HAV特异性辅助性T细胞数数目增多，说明睡眠有助于增强免疫反应，C正确； D、研究人员分别为受试者在第0、8和16周注射三次疫苗，疫苗种类相同，故产生的是相同的记忆细胞和抗体，D错误。 故选C。 19. 研究者用不同浓度的生长素类似物NAA分别在黑暗和光照条件下处理拟南芥刚萌发的种子，一段时间后测量下胚轴长度，结果如下表。 NAA浓度（μM） 0 0.1 1 5 10 50 下胚轴长度（mm） 黑暗 11.5 11 8.1 5 2.9 1.5 光照 1.2 1.3 1.6 2.1 2.3 1.8 相关分析正确的是（　　） A. 光照作为信号作用于特定受体，抑制下胚轴伸长生长 B. 促进拟南芥下胚轴伸长生长的NAA的最适浓度是10μM C. 在黑暗条件下，任何浓度的NAA都会抑制下胚轴伸长生长 D. NAA和光照信号调控下胚轴伸长生长中表现出协同作用 【答案】A 【解析】 【分析】植物激素是指植物体内一定部位产生，从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 【详解】A、观察表格数据，在NAA浓度为0时，黑暗条件下下胚轴长度为11.5mm，光照条件下为1.2mm，光照条件下下胚轴长度明显更短，说明光照作为信号作用于特定受体，抑制下胚轴伸长生长，A正确； B、在光照条件下，随着NAA浓度从0到10μM变化，下胚轴长度逐渐增加，但在10μM之后浓度为50μM时，下胚轴长度又有所下降，由于表格中数据有限，不能确定10μM就是促进拟南芥下胚轴伸长生长的最适浓度，B错误； C、在黑暗条件下，虽然现有的NAA浓度与NAA浓度为0时的11.5mm相比，下胚轴的长度都减小，但由于设置的浓度较少，不能就此得出任何浓度的NAA都会抑制下胚轴伸长生长的结论，C错误； D、由前面分析可知光照抑制下胚轴伸长，而NAA在一定浓度范围内（光照条件下）促进下胚轴伸长，二者不是协同作用，D错误。 故选A。 20. 模板学说认为，抗体是B细胞以进入机体的抗原为模板设计出来的；克隆选择学说认为，具有不同受体的B细胞在抗原进入机体前就存在。针对上述两种观点，研究人员开展了相关实验，结果如表，下列叙述正确的是（ ） 组别 第一次注射 第二次注射 实验结果 对照组 高剂量的抗原 X 适宜剂量的抗原 Y 小鼠产生抗X抗体和抗Y抗体 实验组1 高剂量的具有放射性同位素标记的抗原 X 适宜剂量的抗原 X ? 实验组2 高剂量的具有放射性同位素标记的抗原X| 适宜剂量的抗原 Y ? 注：高剂量的具有放射性同位素标记的抗原能够杀死全部具有与其互补受体的B细胞 A. 克隆选择学说认为识别抗原的浆细胞合成抗体并释放到体液中 B. 若模板学说成立，则实验组1的结果是小鼠不产生抗X 抗体 C. 若克隆选择学说成立，则实验组1的结果是小鼠产生抗X 抗体 D. 若克隆选择学说成立，则实验组2小鼠仅产生抗 Y 抗体 【答案】D 【解析】 【分析】模板学说认为，是在抗原进入机体后，以抗原为模板设计出来的，克隆选择学说认为，在抗原进入机体之前，具有不同类型特异性受体的淋巴细胞就已经存在。本实验的目的是检验两种学说，根据实验设计的单一变量原则和对照原则，同时结合实验所给材料，再设计实验进行验证。 【详解】A、浆细胞不能识别抗原，A错误； B、模板学说认为，抗体是在抗原进入机体后，抗原所结合的细胞以抗原为模板设计出来的，实验1中用高剂量的具有放射性同位素标记的抗原X杀死具有与其互补受体的B细胞，一段时间后，再注射适宜剂量的抗原X，小鼠体内的B细胞会接触抗原X，所以小鼠会产生抗X抗体，B错误； C、克隆选择学说认为，在抗原进入机体之前，具有不同类型特异性受体的B细胞就已经存在，高剂量的具有放射性同位素标记的抗原能够杀死全部具有与其互补受体的B细胞，则实验组1的结果是小鼠不产生抗X 抗体，C错误； D、克隆选择学说认为，在抗原进入机体之前，具有不同类型特异性受体的B细胞就已经存在，现用高剂量的具有放射性同位素标记的抗原X杀死了与含有抗原X的B细胞，因此再注射适宜剂量的抗原X，小鼠缺乏与其特异性结合的细胞，不会产生抗X抗体，则实验2小鼠仅产生抗 Y 抗体，D正确。 故选D。 二、非选择题（共6题、70分） 21. 亨廷顿症（HD）是一种由亨廷顿蛋白（Htt）基因突变所导致的神经系统退行性疾病。为研究有关机制，研究者进行了系列实验。 （1）研究发现HD患者神经细胞内Htt蛋白结构异常，无法被细胞内______（填写细胞器名称）中的蛋白酶等清除，干扰突触小泡的运输，从而抑制______释放到突触间隙，阻碍兴奋在细胞间的传递。 （2）为研究相关机制，研究者将突变的Htt基因转入小鼠体内得到患病小鼠。与对照组相比，患病小鼠随周龄增加，体内蛋白C含量逐渐下降。若依据此实验结果得出"结构异常的Htt蛋白抑制蛋白C基因的转录，从而降低了体内蛋白C的含量"的结论，还应补充检测______加以证明。 （3）为研究蛋白C的功能，研究者在小鼠N2a细胞（小鼠神经瘤母细胞）中转入能够抑制蛋白C表达的载体作为实验组，以转入空载体的N2a细胞作为对照组。用绿色荧光蛋白标记两组细胞内的突触小泡。激光照射细胞的某一区域，使该区域（图1中方框内所示）内荧光淬灭。停止激光照射后，该区域周围的荧光分子会以一定速率向受照射区域运动，一段时间后观察并检测该区域的荧光恢复程度。实验结果如图1所示。 据图1判断，激光照射区域是细胞的______，对比实验组与对照组在激光照射区域荧光恢复的差别，表明蛋白C______。 （4）进一步通过基因工程方法获得三组N2a细胞。Ⅰ组：表达突变Htt基因；Ⅱ组：在I组细胞中高表达蛋白C；Ⅲ组：表达正常 Htt基因。三组细胞均用绿色荧光蛋白标记突触小泡，采取与（3）相同的方法进行荧光淬灭处理，检测并统计其荧光恢复率，结果如图2 所示。Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组的检测结果依次对应图中曲线______（填写图2中字母），表明细胞内过量表达蛋白C可部分恢复突变 Htt基因对突触小泡的作用。 （5）综合上述实验结果，将 Htt基因突变对突触信号传递作用的机理补充完整。Htt 基因突变→ Htt蛋白空间结构异常，不能被降解→_______→_______→突触信号传递受阻。 【答案】（1） ①. 溶酶体 ②. 神经递质 （2）患病与正常小鼠体内C蛋白所对应mRNA的量 （3） ①. 轴突（或“神经纤维”） ②. 促进（或“维持”）突触小泡的正常运输 （4）C、B、A （5） ①. 蛋白C的表达降低 ②. 突触小泡运输减慢 【解析】 【分析】1、基因表达包括DNA的转录mRNA，以mRNA为模板翻译成蛋白质，因此蛋白质含量的下降可能是转录或翻译阶段出现异常，可以加入mRNA后观察蛋白含量是否恢复来判断转录或翻译阶段出现异常； 2、根据图1中，对照组是蛋白C能够正常表达，实验组蛋白C的表达被抑制，激光照射前，两组该区域均有荧光，激光照射后荧光消失，400s后对照组在蛋白C的作用下突触小泡正常运动使荧光恢复，实验组因为缺乏蛋白C突触小泡不能正常运动导致该区域荧光未恢复。 【小问1详解】 蛋白结构异常的蛋白质会被运输到溶酶体中被水解酶所水解，HD患者神经细胞内的Htt蛋白不能被溶酶体中的蛋白酶清除，干扰突触小泡的运输，抑制神经递质释放到突触间隙，阻碍兴奋在细胞间的传递。 【小问2详解】 具有突变的Htt基因和对照组相比小鼠体内的蛋白C含量下降，仅根据实验过程不能确定是基因转录还是翻译过程出现异常，要验证是转录过程出现异常，还应补充检测患病与正常小鼠体内C蛋白所对应mRNA的量的小组，观察蛋白C的含量是否正常。 【小问3详解】 根据图示，激光照射区域位于轴突末梢上，对照组激光照射后荧光淬灭，停止激光照射后一段时间该区域的荧光恢复正常水平，实验组激光照射后一段时间内激光照射区域的荧光依旧没有恢复，说明荧光标记的突触小泡受刺激后没有向照射区移动，说明蛋白C促进（或“维持”）突触小泡的正常运输。 【小问4详解】 根据（3）小题，蛋白C能够促进突触小泡的正常运输，Ⅰ组表达突变的Htt基因，抑制蛋白C的表达，荧光恢复率荧光是最低的，Ⅱ组高表达了蛋白C，过量表达蛋白C可部分恢复突变Htt基因对突触小泡的作用，但是低于对照组，因此Ⅱ对应B，Ⅲ组对应A，故依次对应C、B、A。 【小问5详解】 综合上述实验结果可知，Htt基因突变后导致不能被溶酶体中的水解酶水解，蛋白C表达降低，抑制突触小泡的运输（突触小泡运输减慢），突触信号传递受阻。 22. 哺乳动物下丘脑A神经元和P神经元分别在饥饿和摄食时放电频率较高。A、P神经元的轴突进入下丘脑PVH区，分别分泌A肽和P肽。PVH神经元整合A肽、P肽信号和上游神经元的递质信号，调节摄食行为，研究者对此进行了研究。 （1）神经轴突末梢经多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫______，该结构能与其他神经元的______等相接触，共同形成突触。 （2）支配内脏、血管和______的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为______。 （3）小鼠摄食过程中，脑干特定神经元被激活，其伸入PVH区的轴突末梢释放神经递质，使PVH神经元膜外电位发生______的变化，产生兴奋，控制小鼠摄食行为减慢直至停止。 （4）小鼠摄食过程中，PVH神经元内cAMP含量升高。研究者用药物阻断PVH神经元中cAMP的作用，在小鼠摄食过程中，检测PVH神经元的放电频率（图1），结果显示______，同时小鼠摄食时间和摄食量均增加，说明cAMP有提高PVH神经元兴奋性，从而抑制摄食的作用。 （5）为探究A、P神经元对PVH神经元的作用，研究者将不同的光敏离子通道基因分别导入小鼠A、P神经元，用不同波长的光持续照射，使A、P神经元放电频率分别升高，检测PVH神经元中cAMP含量（图2）。 ①据图2可知，A、P神经元兴奋分别使PVH神经元中的cAMP含量______。 ②与禁食状态相比，摄食状态下A神经元激活对PVH神经元cAMP含量的作用效果明显较弱，推测原因是______。 （6）A肽和P肽从轴突末梢释放后，作弥散性传播。研究者用A肽和P肽对PVH区进行注射实验，表明二者对PVH神经元的作用相互抑制，为上述推测提供了证据。请从下列选项中选取对应序号，完善实验方案和实验结果______。 组别 小鼠状态 光激活神经元 注入试剂 实验结果 实验1 实验组 禁食 ① ② ③ 对照组 脑脊液 实验2 实验组 摄食 ④ ⑤ ⑥ 对照组 脑脊液 a．A神经元 b．P神经元 c．A肽 d．P肽 e．实验组cAMP含量下降程度低于对照组 f．实验组cAMP含量下降程度高于对照组 g．实验组cAMP含量升高程度低于对照组 h．实验组cAMP含量升高程度高于对照组 【答案】（1） ①. 突触小体 ②. 胞体或树突 （2） ①. 腺体 ②. 自主神经系统 （3）由正变为负 （4）cAMP作用被阻断组神经元放电频率显著低于对照 （5） ①. 降低、升高 ②. 摄食状态下P神经元兴奋，与A神经元对PVH神经元的作用相对抗 （6）①a、②d、③e、④b、⑤c、⑥g 【解析】 【分析】神经冲动的产生：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。 【小问1详解】 神经轴突末梢经多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫突触小体，该结构能与其他神经元的胞体或树突等相接触，共同形成突触。 【小问2详解】 支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。 【小问3详解】 兴奋产生过程中钠离子通道开放，钠离子内流，神经元膜外电位由正变为负，产生兴奋。 【小问4详解】 据图可知，与对照相比，结果显示cAMP作用被阻断后神经元放电频率显著低于对照，同时小鼠摄食时间和摄食量均增加，说明cAMP有提高PVH神经元兴奋性，从而抑制摄食的作用。 【小问5详解】 ①据图2可知，实验的自变量是进食状态和神经元激活类型，因变量是cAMP含量，据图可知，A、P神经元兴奋分别使PVH神经元中的cAMP含量降低、升高。 ②A、P神经元兴奋分别使PVH神经元中的cAMP含量降低、升高，摄食状态下P神经元兴奋，与A神经元对PVH神经元的作用相对抗，故摄食状态下A神经元激活对PVH神经元cAMP含量的作用效果明显较弱。 【小问6详解】 由（3）可知，A肽和P肽对PVH神经元的作用相互抑制，本实验目的是验证二者对PVH神经元的作用相互抑制，则两组实验应分别注入A肽和P肽，故①是a.A神经元 ，②是 d．P肽，④是 b．P神经元 ，⑤是c．A肽 ；在实验1中，A神经元的激活使A肽从轴突末梢释放，导致cAMP含量下降，实验结果③是e实验组的下降程度低于对照组，说明A肽对cAMP的抑制作用较弱；在实验2中，P神经元的激活使P肽从轴突末梢释放，导致cAMP含量升高，结果⑥实验组cAMP含量升高程度低于对照组，说明P肽对cAMP的促进作用较弱。这表明A肽和P肽在PVH神经元中的作用相互抑制。 23. 唐氏综合征（DS）患者常表现出认知障碍、嗅觉缺陷、生育能力低下等症状，这与一种促性腺激素释放激素（GnRH）缺乏症的症状非常相似。科研人员对DS与GnRH的关系进行了研究。 （1）DS患者生育能力低下，可能是由于下丘脑GnRH神经元分泌的GnRH缺乏，导致垂体分泌________不足，使________发育不良所致。 （2）为探究DS与GnRH的关系，研究者创建了TD小鼠模型来模拟人类的DS病程。 ①对不同发育阶段的野生型和TD小鼠进行气味辨别能力和认知能力检测，结果如图1、图2所示。TD小鼠可作为人类DS的动物模型，依据是________。 ②利用_________观察TD小鼠下丘脑，发现TD小鼠GnRH神经元数量明显少于野生型小鼠，据此推测DS与GnRH的分泌不足有关。 ③支持上述推测的实验结果包括_________。 A.向成年TD小鼠注射适量GnRH，气味辨别能力和迷宫实验得分提高 B. 向成年TD小鼠注射适量GnRH，GnRH神经元数量增加 C. 将新生野生型小鼠GnRH神经元移植到成年TD小鼠相关脑区，气味辨别能力和迷宫实验得分提高 D. 在C处理的同时，注射特异性抑制GnRH释放的肉毒神经毒素，气味辨别能力和迷宫实验得分无明显变化 （3）研究发现TD小鼠和DS患者GnRH神经元中miR-200（一种微小RNA）显著减少。研究者提出假设：过表达miR-200基因可以改善DS患者气味辨别能力和认知能力。请从①~⑤中选择小鼠和处理，以验证上述假设。写出相应组合并预期实验结果。 ①成年野生型小鼠②成年TD小鼠③不做处理④将腺病毒载体导入GnRH神经元⑤将含有miR-200基因的腺病毒载体导入GnRH神经元 组别 小鼠类型和处理 气味辨别能力和认知能力（加号越多表示能力越强） 1 ②③ + 2 3 4 ________ 【答案】（1） ①. 促性腺激素 ②. 性腺 （2） ①. 与野生型小鼠相比，TD小鼠对气味2的嗅闻时间短，迷宫实验得分低 ②. 显微镜 ③. ACD （3） 组别 小鼠类型和处理 气味辨别能力和认知能力（加号越多表示能力越强） 1 ②③ + 2 ②④ + 3 ②⑤ +++或++ 4 ①③ +++ 【解析】 【分析】唐氏综合征（DS）患者常表现出认知障碍、嗅觉缺陷、生育能力低下等症状，TD小鼠可作为人类DS的动物模型说明也具有相似症状；DS患者促性腺激素释放激素（GnRH）缺乏，增加GnRH含量可减轻症状。 【小问1详解】 下丘脑可通过下丘脑-垂体-腺体轴调节相关腺体的活动，若下丘脑分泌的GnRH缺乏，导致垂体分泌的促性腺激素不足，促性腺激素可促进性腺的生长和发育，缺乏导致性腺发育不良。 小问2详解】 ①与野生型小鼠相比，TD小鼠对气味2的嗅闻时间短，迷宫实验得分低，因此TD小鼠可作为人类DS的动物模型。 ②观察神经细胞应用显微镜。 ③A、DS与GnRH的分泌不足有关，向成年TD小鼠注射适量GnRH，气味辨别能力和迷宫实验得分提高，A正确； B、向成年TD小鼠注射适量GnRH，GnRH不能增加神经元的数量，B错误； C、将新生野生型小鼠GnRH神经元移植到成年TD小鼠相关脑区，GnRH分泌增多，气味辨别能力和迷宫实验得分提高，C正确； D、在C处理的同时，注射特异性抑制GnRH释放的肉毒神经毒素，导致GnRH分泌量减少，气味辨别能力和迷宫实验得分无明显变化,D正确。 故选ACD。 【小问3详解】 实验目的是验证过表达miR-200基因可以改善DS患者气味辨别能力和认知能力， 第1组用成年TD小鼠不做处理，属于对照组； 第2组用成年TD小鼠加入腺病毒载体，也属于对照组，排除载体的干扰，结果为+； 第3组用TD小鼠，将含有miR-200基因的腺病毒载体导入GnRH神经元，小鼠的辨识能力提高，可为++； 第4组成年野生型小鼠不做处理，实验结果为+++。如表所示： 。 24. 学习以下材料，回答（1）~（5）题。 “降糖”“降温”的神奇F蛋白 维持血糖平衡需要多种激素参与，其中胰岛素是主要的降糖激素。2型糖尿病患者普遍存在胰岛素抵抗的现象，临床上需要寻找具有新型作用机制的降糖物质。新近发现，F基因编码的F蛋白通过加工，存在分泌型（sF）和胞内型（cF）两种形态，两者氨基酸序列基本相同，却发挥不同的生理功能，既能降糖又能降温，可为临床治疗或药物研发带来新的思路。 研究发现，注射葡萄糖会引起小鼠血浆中的胰岛素和sF含量变化，结果如图1。科研人员对高表达F基因的动物进行组织特异性基因敲除，确定sF主要由骨骼肌细胞合成和分泌。sF与靶细胞上的受体特异性结合，激活靶细胞内AKT信号通路，进而降低血糖浓度，调控过程和生理效应与胰岛素类似。 进一步研究表明，特异性敲除骨骼肌F基因的小鼠，运动能力显著下降、体温升高。为探明其机制，分别检测野生型小鼠在安静状态和运动中产热调节因子S的含量，结果如图2。已知运动导致细胞质中信号因子AMPK被激活。AMPK可使F蛋白在骨骼肌细胞内被磷酸化，不再分泌到细胞外，而是在细胞内发挥生理作用，即cF。cF可进入细胞核，与转录因子FOXC2结合，调控骨骼肌细胞中S基因的表达，进而影响代谢产热过程。 总之，机体调控复杂的细胞代谢过程灵敏且精细，从而实现不同组织器官的协调统一。 （1）据图1推测，与胰岛素相比，sF响应血糖浓度变化的特点是______。 （2）科研人员认为sF和胰岛素一样，都属于激素，写出2点理由：______。 （3）为验证文中对sF和cF功能的推测，科研人员检测特异性敲除骨骼肌F基因小鼠的生理变化，支持推测的证据包括______（多选）。 a.饲喂食物后肝糖原增加量变大 b饲喂食物后胰岛素分泌量上升幅度变大 c.运动中调节因子S下降幅度变小 d.运动中产热量下降 （4）在本文对F蛋白已有研究结论的基础上，提出一个可进一步探究的新问题______。 （5）工人在高温环境下作业时，其散热反射的主要途径为：热觉感受器→传入神经→______→传出神经→______。 【答案】（1）分泌量更高、分泌量达到峰值的时间更晚、含量下降更缓慢（或“作用时间更持久”） （2）通过体液运输；通过受体识别作用于靶器官；作为信使传递降糖信息；微量且高效 （3）b、c （4）参考样例： 运动导致血糖降低这一生理效应如何调控F基因的表达？ sF和cF在调控降糖和降温过程中，两条信号通路是否有关联？ 运动过程中，F蛋白如何影响运动能力？ （5） ①. 下丘脑体温调节中枢 ②. 汗腺 【解析】 【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。 【小问1详解】 由图1可知，注射葡萄糖后，胰岛素含量在20min左右达到峰值，之后下降速度较快；而sF含量在注射葡萄糖后，约30min就达到峰值，峰值高于胰岛素的峰值，且下降速度比胰岛素慢。所以与胰岛素相比，sF响应血糖浓度变化的特点是​​分泌量更高、分泌量达到峰值的时间更晚、含量下降更缓慢。 【小问2详解】 由图1可知，它们在血浆中的含量都很少，但能对血糖浓度等生理过程产生明显的调节作用。微量高效；它们都存在于血浆中，可通过体液运输到全身各处，作用于相应的靶细胞，通过体液运输；通过受体识别作用于靶器官；sF与靶细胞上的受体特异性结合，激活靶细胞内AKT信号通路，进而降低血糖浓度；胰岛素也作用于靶细胞，降低血糖浓度，作为信使传递降糖信息。 【小问3详解】 已知运动导致细胞质中信号因子AMPK被激活，AMPK可使F蛋白在骨骼肌细胞内被磷酸化，不再分泌到细胞外，而是在细胞内发挥生理作用，即形成cF，cF可进入细胞核，与转录因子FOXC2结合，调控骨骼肌细胞中S基因的表达，进而影响代谢产热过程。 ​​a、特异性敲除骨骼肌F基因的小鼠，由于缺乏F基因表达产生的F蛋白（包括sF和cF），运动能力显著下降、体温升高，说明F蛋白对维持正常运动能力和体温有重要作用。饲喂食物后，由于缺乏cF对S基因表达的调控，肝糖原增加量应变小，a错误；​​ b、因为特异性敲除骨骼肌F基因的小鼠体内缺乏sF，血糖调节受到影响，血糖浓度相对较高，会刺激胰岛B细胞分泌更多的胰岛素，所以饲喂食物后胰岛素分泌量上升幅度变大，b正确；​​ c、运动中由于缺乏F蛋白，无法形成cF，所以运动中调节因子S下降幅度应变小，c​​正确​​； ​​d、已知特异性敲除骨骼肌F基因的小鼠运动中体温升高，说明缺乏cF会导致产热量升高而不是下降，d错误​​。 故选bc。 【小问4详解】 根据本文对F蛋白已有研究结论，可进一步探究的新问题如运动导致血糖降低这一生理效应如何调控F基因的表达？sF和cF在调控降糖和降温过程中，两条信号通路是否有关联？运动过程中，F蛋白如何影响运动能力？ 【小问5详解】 工人在高温环境下作业时，其散热反射的主要途径为：热觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→汗腺。 25. PD-L1抗体可用于治疗多种癌症。有些患者在接受PD-L1抗体治疗后，胰岛B细胞受损，研究者对其机制进行了研究。 （1）神经系统与免疫系统的相互联系中，分别以信号分子______、______作为相互通讯的分子“语言”。 （2）产生PD-L1抗体的过程中，______是激活B细胞的第二信号。 （3）活化的细胞毒性T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的PD-L1结合后，细胞毒性T细胞受到抑制。癌细胞可通过______PD-L1的表达量来逃避细胞毒性T细胞的攻击，而PD-L1抗体能抑制癌细胞的免疫逃逸。 （4）细胞内的HLA能够与多种肽段结合，形成复合物后移动到细胞表面，该过程称为抗原提呈。正常情况下，识别自身正常抗原的细胞毒性T细胞会受抑制甚至凋亡.以避免______病的发生。 （5）胰岛B细胞中可能产生错误翻译的胰岛素，这些异常胰岛素水解产生的肽段与HLs形成的复合物称为ID。研究发现，接受PD-L1抗体治疗后，机体免疫增强，血浆中干扰素IFNγ增多，细胞毒性T细胞群体中特异性识别ID的S型细胞毒性T细胞所占比例也从极低水平显著升高。为研究S型细胞毒性T细胞增加的原因，研究者进行了下图所示实验，图1为图2中乙组的处理过程。 ①丙组的处理方式是______。 ②图2结果表明IFNγ处理能______。 （6）细胞中的免疫蛋白酶体可将细胞中异常胰岛素水解为肽段。研究者推测IFNγ通过作用于免疫蛋白酶体实现对胰岛B细胞的作用，并进行下表所示实验，检测各组MIP分泌量，验证了推测。请完善表中实验处理和实验结果______。 抑制胰岛B细胞中无关蛋白合成 抑制胰岛B细胞中免疫蛋白酶体特定肽链合成 细胞毒性T细胞与①共培养 ② + 细胞毒性T细胞与③共培养 ④ ⑤ 注：“+”的数量表示MIP分泌量的多少。 （7）综合上述信息，解释某些肿瘤患者接受PD-L1抗体治疗后，胰岛B细胞受损的原因______。 （8）在抗细菌感染的治疗时，糖皮质激素类药物可作用于体温调节中枢，消除发热症状。综上所述，______网络在内环境稳态的维持中发挥重要作用。 【答案】（1） ①. 神经递质 ②. 细胞因子 （2）辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 （3）增加 （4）自身免疫 （5） ①. 细胞毒性T细胞单独培养 ②. 增强胰岛B细胞对S型细胞毒性T细胞的激活作用 （6）①胰岛B细胞；②++；③IFNγ处理过的胰岛B细胞；④++++；⑤+ （7）PD-L1抗体使机体免疫增强；血浆中IFNγ增多，胰岛B细胞ID提呈增强，对S型细胞毒性T细胞激活作用增强，S型细胞毒性T细胞激活并增殖，且活化S型细胞性T细胞因PD-L1抗体存在，不受胰岛B细胞表面PD-L1抑制，攻击胰岛B细胞 （8）神经-体液-免疫调节 【解析】 【分析】细胞免疫过程：抗原经吞噬细胞摄取、处理和呈递给T淋巴细胞，接受抗原刺激后T淋巴细胞会增殖、分化产生记忆细胞和效应T细胞，效应T细胞与相应的靶细胞密切接触，进而导致靶细胞裂解死亡，抗原暴露出来，此时体液中的抗体与抗原发生特异性结合形成细胞集团或沉淀，最后被吞噬细胞吞噬消化。 【小问1详解】 神经系统的信号分子是神经递质，由神经元释放，用于传递神经信号。 免疫系统的信号分子主要是细胞因子（如干扰素、白细胞介素等），由免疫细胞分泌，调节免疫细胞的活性和免疫反应。 【小问2详解】 B细胞激活需要两个信号：第一信号是抗原与B细胞表面受体结合；第二信号是辅助性T细胞表面的特定分子与 B 细胞表面的结合，同时辅助性T细胞分泌细胞因子促进B细胞增殖分化。 【小问3详解】 活化的细胞毒性T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的PD-L1结合后，细胞毒性T细胞受到抑制，癌细胞可通过增加PD-L1的表达量来与PD-1结合抑制T细胞的活性，从而逃避细胞毒性T细胞的攻击。 【小问4详解】 自身免疫性疾病，是多种因素引起体内病理性自身免疫反应，通过自身免疫反应，破坏和损伤自身组织和细胞成分，导致组织的损害和器官功能障碍所引起的疾病，正常情况下，识别自身正常抗原的细胞毒性T细胞会受抑制甚至凋亡，以避免攻击自身正常细胞或组织而引起自身免疫病的发生。 【小问5详解】 ①为研究S型细胞毒性T细胞增加的原因，设置了甲乙丙三组，甲组为细胞毒性T细胞与胰岛B细胞共培养，乙组为细胞毒性T细胞与IFNγ处理过的胰岛B细胞共培养，因此丙组为细胞毒性T细胞单独培养。②图2 MIP（细胞毒性T细胞激活后释放的细胞因子）含量乙组＞甲组＞丙组，甲、丙结果表明胰岛B细胞可以促进细胞毒性T细胞的增殖，而乙组最高说明IFNγ处理能增强胰岛B细胞对S型细胞毒性T细胞的激活作用。 【小问6详解】 研究者推测IFNγ通过作用于免疫蛋白酶体实现对胰岛B细胞的作用，因此实验分为四组，一组为细胞毒性T细胞与胰岛B细胞共培养，抑制胰岛B细胞中无关蛋白合成，结果为MIP分泌量较少，用++表示；另一组为细胞毒性T细胞与IFNγ处理过的胰岛B细胞共培养，抑制胰岛B细胞中无关蛋白合成，由于IFNγ通过作用于免疫蛋白酶体实现对胰岛B细胞的作用，而免疫蛋白酶体可将细胞中异常胰岛素水解为肽段，因此该组的MIP分泌量较多，用++++表示；另两组为细胞毒性T细胞与胰岛B细胞共培养+抑制胰岛B细胞中免疫蛋白酶体特定肽链合成、细胞毒性T细胞与IFNγ处理过的胰岛B细胞共培养+抑制胰岛B细胞中免疫蛋白酶体特定肽链合成，由于这两组均抑制胰岛B细胞中免疫蛋白酶体特定肽链合成，而IFNγ通过作用于免疫蛋白酶体实现对胰岛B细胞的作用，因此MIP的分泌量相同，都较少，用+表示。 【小问7详解】 某些肿瘤患者接受PD-L1抗体治疗后，PD-L1抗体使机体免疫增强；血浆中IFNγ增多，胰岛B细胞ID提呈增强，对S型细胞毒性T细胞激活作用增强，S型细胞毒性T细胞激活并增殖，且活化S型细胞性T细胞因PD-L1抗体存在，不受胰岛B细胞表面PD-L1抑制，攻击胰岛B细胞，导致胰岛B细胞受损。 【小问8详解】 题干中涉及神经系统（神经递质）、体液调节（细胞因子、IFNγ 等）、免疫调节（抗体、T细胞、B细胞等）的相互作用。 三者共同构成神经-体液-免疫调节网络，维持内环境稳态。 26. 植物激素独脚金内酯（SL）的信号感知通路涉及蛋白质之间的相互作用，科研人员为研究其具体机制开展研究。 （1）植物激素是由______产生，从产生部位运送到______部位，对植物的______有显著影响的微量有机物。 （2）______、激素调节和______调节共同完成对植物生长发育的调控。 （3）水稻中，D14蛋白是SL的受体，D3蛋白可诱导与之结合的靶蛋白降解。科研人员发现突变型D14（D14M）中有3个氨基酸被替换，将D14基因表达载体和D14M基因表达载体分别转入D14基因缺失突变体（d14）水稻，测定不同条件下水稻中D14-D3复合物或D14M-D3复合物的含量，结果如图1。 已知D14M仍能与SL结合，据图1推测，被替换的3个氨基酸是______的关键位点。 （4）D53蛋白可抑制SL相关基因的表达，是D3的靶蛋白之一。检测外施SL时，不同水稻中D53的含量，结果如图2。 据图2分析，外施SL时，D3发挥功能依赖于______。 （5）外施SL一段时间后，胞内D14含量逐渐下降。科研人员推测D3可降解D14-D3复合物中的D14。为验证上述推测，向______（填“WT”或“d14”）水稻中分别转入D14-荧光蛋白融合基因表达载体（甲）和D14M-荧光蛋白融合基因表达载体（乙）。已知融合蛋白可被共同降解，预期实验结果为______。 （6）综上所述，科研人员提出SL的信号感知机制存在“油门”和“刹车”，以精细调控植物生命活动。请完善SL的信号感知机制模型，在答题卡方框中以文字和箭头的形式作答______。 【答案】（1） ①. 植物体内 ②. 作用 ③. 生长发育 （2） ①. 基因表达调控 ②. 环境因素 （3）识别SL后结构发生变化的D14与D3结合 （4）与D14结合形成D14-D3复合物 （5） ①. WT ②. 未施加SL时，甲和乙的胞内荧光强度相似；外施SL一段时间后，甲的荧光强度逐渐下降，乙的荧光强度不变 （6）见下图： 【解析】 【分析】植物激素是由植物体内产生，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。植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。 【小问1详解】 植物激素是由植物体内产生，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。 【小问2详解】 植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节构成的网络共同调控的。 【小问3详解】 根据图1可知，导入D14表达载体和水稻和导入D14M表达载体的水稻在外施SL的条件下，前者可检测到大量的D14-D3复合物，而后者检测到D14M-D3复合物的含量与导入两种不同表达载体的、没有外施SL的组相同，说明D14基因突变后不能再与D3形成复合物，又知D14和D14M都能与SL结合，说明基因突变后不改变与SL的识别和结合，因此可推测被替换的3个氨基酸是识别SL后结构发生变化的D14与D3结合的关键位点。 【小问4详解】 根据图2可知，外施SL时，WT组D53蛋白相对含量明显降低，转入D14基因的d14植株的D53蛋白的相对含量也明显降低，而导入d14的组和导入D14M基因的d14组在外施SL时D53蛋白的相对含量与无SL时相同，即外施SL时，D3发挥降解D53蛋白功能时需要依赖与D14结合形成D14-D3复合物。 【小问5详解】 为验证D3可降解D14-D3复合物中的D14，则实验自变量为是否含有D14-D3复合物，因此可向WT水稻中分别转入D14-荧光蛋白融合基因表达载体（甲）和D14M-荧光蛋白融合基因表达载体（乙），未施加SL时，由于没有SL与D14结合，因此不能形成D14-D3复合物，D14不会被降解，因此甲和乙的胞内荧光强度相似，但外施SL一段时间后，SL与D14、D14M结合，进而使其形成D14-D3、D14M-D3复合物，因D3可降解D14-D3复合物中的D14，融合蛋白可被共同降解，因此外施SL一段时间后，甲的荧光强度逐渐下降，乙的荧光强度不变。 【小问6详解】 D14蛋白是SL的受体，当SL与D14蛋白结合后，D3蛋白可与D14蛋白形成复合物，并降解D14，而D53蛋白可抑制SL相关基因的表达，因此SL的信号感知机制模型如图： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第五十七中学2025-2026高二生物第一学期期中试卷 一、单项选择题（共30分，1-10每题1分，11-20每题2分） 1. 下列物质一般不会在人体内环境中出现的是（ ） ①血红蛋白　 ②葡萄糖　 ③解旋酶　 ④二氧化碳　⑤唾液淀粉酶　 ⑥甲状腺激素　⑦神经递质　 ⑧尿素　 ⑨胰岛素 A. ②③④⑥ B. ①③⑤ C. ①③⑤⑦ D. ③⑤⑥⑧⑨ 2. 糖尿病显著增加认知障碍发生风险。研究团队发现在胰岛素抵抗（IR）状态下，脂肪组织释放的外泌囊泡（AT-EV）中有高含量的miR-9-3p（一种miRNA），使神经细胞结构功能改变，导致认知水平降低。为研究miR-9-3p对突触的影响，采集正常鼠和IR鼠的AT-EV置于缓冲液中，分别注入b、c组实验鼠，两周后检测a、b、c三组实验鼠海马体突触数量，结果如图。下列分析错误的是（　　） A. a组的处理是注入等量的缓冲液 B. 正常鼠的AT-EV基本不影响突触数量 C. IR鼠的AT-EV会使突触数量减少 D. miR-9-3P不会影响动物的记忆能力 3. 谷氨酸受体是大脑中主要的兴奋性受体，在癫痫发作中起着重要作用。红藻氨酸能与突触后膜上的谷氨酸受体结合使其被激活，从而促使突触间隙的兴奋性神经递质谷氨酸和受体结合，引起大量内流。向实验动物注射大量红藻氨酸会导致注射区神经元的大量死亡，下列有关说法错误的是（ ） A. 谷氨酸受体上与红藻氨酸和谷氨酸发生特异性结合的位点相同 B. 谷氨酸与谷氨酸受体结合后可增大突触后膜上通道的活性 C. 注射区神经元死亡可能和大量内流引起细胞内液渗透压增大有关 D. 红藻氨酸可被用于诱导实验动物癫痫发作，有助于研究癫痫的发生机制 4. γ-氨基丁酸（GABA）是哺乳动物中枢神经系统中重要的抑制性神经递质，约30%的中枢神经突触部位以GABA为神经递质。如图为GABA在突触处的传递过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 突触前神经元以胞吐的方式释放神经递质，体现了生物膜的选择透过性 B. 释放到突触间隙中的神经递质经主动运输可到达突触后膜的受体附近 C. GABA与突触前膜上的GABAB受体结合，通过负反馈调节减少神经递质的释放 D. GABA与突触后膜上的GABAA受体结合，使突触后膜外正内负的电位发生逆转 5. 以下有关人脑的高级功能分析错误的是（　　） A. 在译员专心同声翻译时，参与的高级中枢主要有听觉性语言中枢（H区）和运动性语言中枢（S区） B. 聋哑演员在手语老师的指导下表演“千手观音”时，需要大脑皮层视觉中枢和躯体运动中枢参与调节 C. 5-羟色胺再摄取抑制剂可用于抑郁症的治疗，该药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平，有利于神经系统的活动正常进行 D. 长时记忆需要不断重复，主要与海马区有关，与新突触的建立无关 6. 糖尿病血糖浓度标准为：空腹≥7．0mmol/L，餐后2h>11．1 mmol/L．测定甲、乙、丙三人空腹及餐后的血糖和胰岛素浓度，结果如下图。下列相关推测合理的是（ ） A. 甲、乙、丙三人均为糖尿病患者 B. 甲的胰岛素含量异常是胰岛A细胞受损导致 C. 乙的靶细胞膜上受体与胰岛素的结合能力较低 D. 丙空腹时由肝糖原和肌糖原分解补充血糖 7. 在严寒的环境中，无论是静止还是运动，人的体温总能保持相对恒定，在此调节过程中不会发生的是（ ） A. 冷觉感受器产生的兴奋将传递到体温调节中枢 B. 骨骼肌战栗、汗腺分泌量减少、蒸发散热减少 C. 甲状腺激素、肾上腺素释放增加，促进细胞代谢 D. 皮肤毛细血管收缩，血流量减少以降低机体产热量 8. 兴趣小组同学切取某禾本科植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按下图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧（丙图所示），一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度（α角）。下列相关分析不正确的是（　　） A. 生长素在胚芽鞘中的运输存在极性运输 B. 丙图中α角的形成是由于去顶胚芽鞘切段中生长素分布不均 C. 乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的角应基本相同 D. 若将甲组置于黑暗中，则琼脂块所引起的角为 9. 螺内酯是一种人工合成的药物，可竞争性结合醛固酮受体，阻断醛固酮的作用，常用于治疗原发性醛固酮增多症或改善蛋白尿肾病患者的水肿症状。相关叙述正确的是（ ） A. 醛固酮和抗利尿激素都由下丘脑分泌 B. 蛋白尿肾病患者水肿的原因是血浆渗透压过高 C. 使用螺内酯治疗能增加患者水和钠的排泄量 D. 血钠升高会通过负反馈调节升高螺内酯含量 10. 隐花色素（CRY1）是一种能感受光的受体，可介导光信号在植物体内传导来发挥作用。某研究小组将野生型及无法合成CRY1的突变型拟南芥种子，分别放在MS培养基和含有不同浓度脱落酸（ABA）的MS培养基中，置于适宜条件下培养一段时间后测得种子的发芽率如图。下列叙述正确的是（ ） A. 该实验的自变量是MS培养基中不同的ABA浓度 B. 该实验需在黑暗条件下进行，从而测得种子的发芽率 C. 根据实验结果可推测CRY1抑制种子的萌发 D. 在一定浓度范围内，ABA浓度与发芽率呈负相关 11. 下列关于人体神经调节和体液调节的叙述，正确的是（ ） ①甲亢患者，神经系统兴奋性降低，身体消瘦 ②体内多种激素具有直接降低血糖的作用 ③刺激大脑中央前回的顶部，可以引起下肢的运动 ④言语区的W区和V区受损，人不能写字也不能看懂文字 ⑤当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量升高时，肾上腺皮质分泌醛固酮增多，维持血钠平衡 ⑥胰岛素、甲状腺激素和肾上腺激素在提高血糖浓度上具有协同作用 ⑦遇险时交感神经支配肾上腺髓质分泌相关激素调节机体活动，此时体液调节是神经调节的一个环节 ⑧养殖鱼类时，可以给鱼饲喂促性腺激素，来促进卵和精子的成熟，从而进行人工育苗 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 12. 在细胞代谢过程中，某些代谢中间产物或终产物可以作为酶的抑制剂，调节相应合成路径中关键酶的活性，这种机制被称为反馈抑制。大肠杆菌中的色氨酸由分支酸通过五步酶促反应合成，终产物色氨酸能与酶I发生可逆性结合导致反馈抑制，过程如下图所示。据此判断下列说法正确的是（　　） A. 色氨酸与酶I的位点2结合，导致酶I肽键断裂，发生构象变化 B. 据图推测，增加分支酸浓度可有效解除色氨酸对酶I的反馈抑制 C. 反馈抑制使终产物色氨酸无法持续产生，不利于细胞稳态维持 D. 细胞内色氨酸的浓度与色氨酸的反馈抑制调节强度呈正相关 13. 破伤风外毒素是由破伤风杆菌产生的一种强毒性蛋白质，该毒素经脱毒处理后可制成类毒素。对下图实验分析正确的是（ ） A. 甲组小鼠死亡的原因是初次注射外毒素引发了强烈的过敏反应 B. 丙组注射的类毒素可被抗原呈递细胞识别进而引发特异性免疫 C. 乙组注射的免疫血清中含有辅助性T细胞分泌的抗外毒素抗体 D. 乙组注射免疫血清和丙组注射类毒素都属于免疫治疗 14. 将拟南芥幼苗分别置于含有不同浓度IAA培养基中培养，每一浓度分为两组，一组添加1nmol/L油菜素内酯（BL），另一组不添加BL，8天后统计侧根数量，结果如图。下列叙述不合理的是（ ） A. 本实验的目的是探究BL与IAA的相互作用 B. 各组的相对值是与仅用BL处理时侧根数量的比值 C. 1nmol/L BL促进侧根形成 D. 1nmol/L IAA与BL对促进侧根生长具有协同作用 15. 当人体被蚊子叮咬后，机体有关细胞可释放组胺引起被叮咬部位的反应，被叮咬部位出现局部皮肤红肿现象，同时痒觉信号通过一系列中间神经元传递到中枢神经系统，产生痒觉，并产生抓挠行为。“抓挠止痒”的神经机制（部分）如图所示。相关叙述错误的是（　　） A. 皮肤痒觉神经元的轴突在静息状态时主要通过钾离子外流维持外正内负的膜电位 B. 若给予皮肤痒觉感受器适宜有效的刺激，则a、b、c处均可检测到膜电位变化 C. 疼痛可以抑制痒觉，据图分析痛觉神经元释放的Glu属于兴奋性神经递质 D. 抓挠止痒的原理是痛觉感受器产生的神经冲动可以抑制中间神经元b的兴奋，进而抑制痒觉信号的传递 16. 豌豆种子萌发时，幼苗顶端的“弯钩”是由于一侧的生长素浓度过高，抑制该侧生长而出现的。水杨酸(SA)和乙烯前体(ACC)对“弯钩”的影响如下图所示。下列相关叙述错误的是 A. 幼苗“弯钩”的形成与基因有关，与进化无关 B. SA和ACC均可能会影响生长素的分布 C. SA和ACC对“弯钩”的形成具有拮抗作用 D. “弯钩”可减轻幼苗出土时土壤对幼苗的损伤 17. SLN1蛋白是赤霉素信号转导的一个抑制因子。SLN1基因的两个突变体具有相反的表型（如图）。下列推测不能解释该现象的是（ ） A. 两个突变体中的SLN1基因分别在不同位点发生突变 B. 突变体1中的SLN1基因表达量显著高于突变体2 C. 突变体1中的SLN1蛋白由于空间结构改变而丧失原有功能 D. 突变体2中的SLN1蛋白由于空间结构改变而难以被降解 18. 为检测睡眠对甲型肝炎病毒（HAV）疫苗效果的影响，研究人员分别为受试者在第0、8和16周注射三次疫苗，并在接种当晚（23：00至次日6：30）要求受试者睡眠或持续清醒，得到实验结果如下图。下列叙述正确的是（　　） A. HAV疫苗能激发机体产生免疫反应，属于免疫活性物质 B. 第二次接种后，睡眠可显著促进辅助性T细胞产生抗体 C. 与清醒组相比，睡眠组HAV特异性辅助性T细胞数占比较大 D. 由图可知，多次接种后产生了更多种类的记忆细胞和抗体 19. 研究者用不同浓度的生长素类似物NAA分别在黑暗和光照条件下处理拟南芥刚萌发的种子，一段时间后测量下胚轴长度，结果如下表。 NAA浓度（μM） 0 0.1 1 5 10 50 下胚轴长度（mm） 黑暗 11.5 11 8.1 5 2.9 1.5 光照 1.2 1.3 1.6 2.1 2.3 1.8 相关分析正确的是（　　） A. 光照作为信号作用于特定受体，抑制下胚轴伸长生长 B. 促进拟南芥下胚轴伸长生长NAA的最适浓度是10μM C. 在黑暗条件下，任何浓度的NAA都会抑制下胚轴伸长生长 D. NAA和光照信号在调控下胚轴伸长生长中表现出协同作用 20. 模板学说认为，抗体是B细胞以进入机体的抗原为模板设计出来的；克隆选择学说认为，具有不同受体的B细胞在抗原进入机体前就存在。针对上述两种观点，研究人员开展了相关实验，结果如表，下列叙述正确的是（ ） 组别 第一次注射 第二次注射 实验结果 对照组 高剂量的抗原 X 适宜剂量的抗原 Y 小鼠产生抗X抗体和抗Y抗体 实验组1 高剂量的具有放射性同位素标记的抗原 X 适宜剂量的抗原 X ? 实验组2 高剂量的具有放射性同位素标记的抗原X| 适宜剂量的抗原 Y ? 注：高剂量的具有放射性同位素标记的抗原能够杀死全部具有与其互补受体的B细胞 A. 克隆选择学说认为识别抗原的浆细胞合成抗体并释放到体液中 B. 若模板学说成立，则实验组1的结果是小鼠不产生抗X 抗体 C. 若克隆选择学说成立，则实验组1的结果是小鼠产生抗X 抗体 D. 若克隆选择学说成立，则实验组2小鼠仅产生抗 Y 抗体 二、非选择题（共6题、70分） 21. 亨廷顿症（HD）是一种由亨廷顿蛋白（Htt）基因突变所导致的神经系统退行性疾病。为研究有关机制，研究者进行了系列实验。 （1）研究发现HD患者神经细胞内Htt蛋白结构异常，无法被细胞内______（填写细胞器名称）中的蛋白酶等清除，干扰突触小泡的运输，从而抑制______释放到突触间隙，阻碍兴奋在细胞间的传递。 （2）为研究相关机制，研究者将突变的Htt基因转入小鼠体内得到患病小鼠。与对照组相比，患病小鼠随周龄增加，体内蛋白C含量逐渐下降。若依据此实验结果得出"结构异常的Htt蛋白抑制蛋白C基因的转录，从而降低了体内蛋白C的含量"的结论，还应补充检测______加以证明。 （3）为研究蛋白C的功能，研究者在小鼠N2a细胞（小鼠神经瘤母细胞）中转入能够抑制蛋白C表达的载体作为实验组，以转入空载体的N2a细胞作为对照组。用绿色荧光蛋白标记两组细胞内的突触小泡。激光照射细胞的某一区域，使该区域（图1中方框内所示）内荧光淬灭。停止激光照射后，该区域周围的荧光分子会以一定速率向受照射区域运动，一段时间后观察并检测该区域的荧光恢复程度。实验结果如图1所示。 据图1判断，激光照射区域是细胞的______，对比实验组与对照组在激光照射区域荧光恢复的差别，表明蛋白C______。 （4）进一步通过基因工程方法获得三组N2a细胞。Ⅰ组：表达突变Htt基因；Ⅱ组：在I组细胞中高表达蛋白C；Ⅲ组：表达正常 Htt基因。三组细胞均用绿色荧光蛋白标记突触小泡，采取与（3）相同的方法进行荧光淬灭处理，检测并统计其荧光恢复率，结果如图2 所示。Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组的检测结果依次对应图中曲线______（填写图2中字母），表明细胞内过量表达蛋白C可部分恢复突变 Htt基因对突触小泡的作用。 （5）综合上述实验结果，将 Htt基因突变对突触信号传递作用的机理补充完整。Htt 基因突变→ Htt蛋白空间结构异常，不能被降解→_______→_______→突触信号传递受阻。 22. 哺乳动物下丘脑A神经元和P神经元分别在饥饿和摄食时放电频率较高。A、P神经元的轴突进入下丘脑PVH区，分别分泌A肽和P肽。PVH神经元整合A肽、P肽信号和上游神经元的递质信号，调节摄食行为，研究者对此进行了研究。 （1）神经轴突末梢经多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫______，该结构能与其他神经元______等相接触，共同形成突触。 （2）支配内脏、血管和______的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为______。 （3）小鼠摄食过程中，脑干特定神经元被激活，其伸入PVH区的轴突末梢释放神经递质，使PVH神经元膜外电位发生______的变化，产生兴奋，控制小鼠摄食行为减慢直至停止。 （4）小鼠摄食过程中，PVH神经元内cAMP含量升高。研究者用药物阻断PVH神经元中cAMP的作用，在小鼠摄食过程中，检测PVH神经元的放电频率（图1），结果显示______，同时小鼠摄食时间和摄食量均增加，说明cAMP有提高PVH神经元兴奋性，从而抑制摄食的作用。 （5）为探究A、P神经元对PVH神经元的作用，研究者将不同的光敏离子通道基因分别导入小鼠A、P神经元，用不同波长的光持续照射，使A、P神经元放电频率分别升高，检测PVH神经元中cAMP含量（图2）。 ①据图2可知，A、P神经元兴奋分别使PVH神经元中的cAMP含量______。 ②与禁食状态相比，摄食状态下A神经元激活对PVH神经元cAMP含量的作用效果明显较弱，推测原因是______。 （6）A肽和P肽从轴突末梢释放后，作弥散性传播。研究者用A肽和P肽对PVH区进行注射实验，表明二者对PVH神经元的作用相互抑制，为上述推测提供了证据。请从下列选项中选取对应序号，完善实验方案和实验结果______。 组别 小鼠状态 光激活神经元 注入试剂 实验结果 实验1 实验组 禁食 ① ② ③ 对照组 脑脊液 实验2 实验组 摄食 ④ ⑤ ⑥ 对照组 脑脊液 a．A神经元 b．P神经元 c．A肽 d．P肽 e．实验组cAMP含量下降程度低于对照组 f．实验组cAMP含量下降程度高于对照组 g．实验组cAMP含量升高程度低于对照组 h．实验组cAMP含量升高程度高于对照组 23. 唐氏综合征（DS）患者常表现出认知障碍、嗅觉缺陷、生育能力低下等症状，这与一种促性腺激素释放激素（GnRH）缺乏症的症状非常相似。科研人员对DS与GnRH的关系进行了研究。 （1）DS患者生育能力低下，可能是由于下丘脑GnRH神经元分泌的GnRH缺乏，导致垂体分泌________不足，使________发育不良所致。 （2）为探究DS与GnRH的关系，研究者创建了TD小鼠模型来模拟人类的DS病程。 ①对不同发育阶段的野生型和TD小鼠进行气味辨别能力和认知能力检测，结果如图1、图2所示。TD小鼠可作为人类DS的动物模型，依据是________。 ②利用_________观察TD小鼠下丘脑，发现TD小鼠GnRH神经元数量明显少于野生型小鼠，据此推测DS与GnRH的分泌不足有关。 ③支持上述推测的实验结果包括_________。 A.向成年TD小鼠注射适量GnRH，气味辨别能力和迷宫实验得分提高 B. 向成年TD小鼠注射适量GnRH，GnRH神经元数量增加 C. 将新生野生型小鼠GnRH神经元移植到成年TD小鼠相关脑区，气味辨别能力和迷宫实验得分提高 D. 在C处理的同时，注射特异性抑制GnRH释放的肉毒神经毒素，气味辨别能力和迷宫实验得分无明显变化 （3）研究发现TD小鼠和DS患者GnRH神经元中miR-200（一种微小RNA）显著减少。研究者提出假设：过表达miR-200基因可以改善DS患者气味辨别能力和认知能力。请从①~⑤中选择小鼠和处理，以验证上述假设。写出相应组合并预期实验结果。 ①成年野生型小鼠②成年TD小鼠③不做处理④将腺病毒载体导入GnRH神经元⑤将含有miR-200基因的腺病毒载体导入GnRH神经元 组别 小鼠类型和处理 气味辨别能力和认知能力（加号越多表示能力越强） 1 ②③ + 2 3 4 ________ 24. 学习以下材料，回答（1）~（5）题。 “降糖”“降温”神奇F蛋白 维持血糖平衡需要多种激素参与，其中胰岛素是主要的降糖激素。2型糖尿病患者普遍存在胰岛素抵抗的现象，临床上需要寻找具有新型作用机制的降糖物质。新近发现，F基因编码的F蛋白通过加工，存在分泌型（sF）和胞内型（cF）两种形态，两者氨基酸序列基本相同，却发挥不同的生理功能，既能降糖又能降温，可为临床治疗或药物研发带来新的思路。 研究发现，注射葡萄糖会引起小鼠血浆中的胰岛素和sF含量变化，结果如图1。科研人员对高表达F基因的动物进行组织特异性基因敲除，确定sF主要由骨骼肌细胞合成和分泌。sF与靶细胞上的受体特异性结合，激活靶细胞内AKT信号通路，进而降低血糖浓度，调控过程和生理效应与胰岛素类似。 进一步研究表明，特异性敲除骨骼肌F基因的小鼠，运动能力显著下降、体温升高。为探明其机制，分别检测野生型小鼠在安静状态和运动中产热调节因子S的含量，结果如图2。已知运动导致细胞质中信号因子AMPK被激活。AMPK可使F蛋白在骨骼肌细胞内被磷酸化，不再分泌到细胞外，而是在细胞内发挥生理作用，即cF。cF可进入细胞核，与转录因子FOXC2结合，调控骨骼肌细胞中S基因的表达，进而影响代谢产热过程。 总之，机体调控复杂的细胞代谢过程灵敏且精细，从而实现不同组织器官的协调统一。 （1）据图1推测，与胰岛素相比，sF响应血糖浓度变化的特点是______。 （2）科研人员认为sF和胰岛素一样，都属于激素，写出2点理由：______。 （3）为验证文中对sF和cF功能的推测，科研人员检测特异性敲除骨骼肌F基因小鼠的生理变化，支持推测的证据包括______（多选）。 a.饲喂食物后肝糖原增加量变大 b.饲喂食物后胰岛素分泌量上升幅度变大 c.运动中调节因子S下降幅度变小 d.运动中产热量下降 （4）在本文对F蛋白已有研究结论的基础上，提出一个可进一步探究的新问题______。 （5）工人在高温环境下作业时，其散热反射的主要途径为：热觉感受器→传入神经→______→传出神经→______。 25. PD-L1抗体可用于治疗多种癌症。有些患者在接受PD-L1抗体治疗后，胰岛B细胞受损，研究者对其机制进行了研究。 （1）神经系统与免疫系统的相互联系中，分别以信号分子______、______作为相互通讯的分子“语言”。 （2）产生PD-L1抗体的过程中，______是激活B细胞的第二信号。 （3）活化的细胞毒性T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的PD-L1结合后，细胞毒性T细胞受到抑制。癌细胞可通过______PD-L1的表达量来逃避细胞毒性T细胞的攻击，而PD-L1抗体能抑制癌细胞的免疫逃逸。 （4）细胞内的HLA能够与多种肽段结合，形成复合物后移动到细胞表面，该过程称为抗原提呈。正常情况下，识别自身正常抗原的细胞毒性T细胞会受抑制甚至凋亡.以避免______病的发生。 （5）胰岛B细胞中可能产生错误翻译的胰岛素，这些异常胰岛素水解产生的肽段与HLs形成的复合物称为ID。研究发现，接受PD-L1抗体治疗后，机体免疫增强，血浆中干扰素IFNγ增多，细胞毒性T细胞群体中特异性识别ID的S型细胞毒性T细胞所占比例也从极低水平显著升高。为研究S型细胞毒性T细胞增加的原因，研究者进行了下图所示实验，图1为图2中乙组的处理过程。 ①丙组的处理方式是______。 ②图2结果表明IFNγ处理能______。 （6）细胞中的免疫蛋白酶体可将细胞中异常胰岛素水解为肽段。研究者推测IFNγ通过作用于免疫蛋白酶体实现对胰岛B细胞的作用，并进行下表所示实验，检测各组MIP分泌量，验证了推测。请完善表中实验处理和实验结果______。 抑制胰岛B细胞中无关蛋白合成 抑制胰岛B细胞中免疫蛋白酶体特定肽链合成 细胞毒性T细胞与①共培养 ② + 细胞毒性T细胞与③共培养 ④ ⑤ 注：“+”的数量表示MIP分泌量的多少。 （7）综合上述信息，解释某些肿瘤患者接受PD-L1抗体治疗后，胰岛B细胞受损的原因______。 （8）在抗细菌感染的治疗时，糖皮质激素类药物可作用于体温调节中枢，消除发热症状。综上所述，______网络在内环境稳态的维持中发挥重要作用。 26. 植物激素独脚金内酯（SL）的信号感知通路涉及蛋白质之间的相互作用，科研人员为研究其具体机制开展研究。 （1）植物激素是由______产生，从产生部位运送到______部位，对植物的______有显著影响的微量有机物。 （2）______、激素调节和______调节共同完成对植物生长发育的调控。 （3）水稻中，D14蛋白是SL的受体，D3蛋白可诱导与之结合的靶蛋白降解。科研人员发现突变型D14（D14M）中有3个氨基酸被替换，将D14基因表达载体和D14M基因表达载体分别转入D14基因缺失突变体（d14）水稻，测定不同条件下水稻中D14-D3复合物或D14M-D3复合物的含量，结果如图1。 已知D14M仍能与SL结合，据图1推测，被替换的3个氨基酸是______的关键位点。 （4）D53蛋白可抑制SL相关基因的表达，是D3的靶蛋白之一。检测外施SL时，不同水稻中D53的含量，结果如图2。 据图2分析，外施SL时，D3发挥功能依赖于______。 （5）外施SL一段时间后，胞内D14含量逐渐下降。科研人员推测D3可降解D14-D3复合物中的D14。为验证上述推测，向______（填“WT”或“d14”）水稻中分别转入D14-荧光蛋白融合基因表达载体（甲）和D14M-荧光蛋白融合基因表达载体（乙）。已知融合蛋白可被共同降解，预期实验结果为______。 （6）综上所述，科研人员提出SL的信号感知机制存在“油门”和“刹车”，以精细调控植物生命活动。请完善SL的信号感知机制模型，在答题卡方框中以文字和箭头的形式作答______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $