精品解析:河北省张家口市2025-2026学年高二上学期期末生物试卷
2026-01-15
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2份
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28页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修1 稳态与调节 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 张家口市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.61 MB |
| 发布时间 | 2026-01-15 |
| 更新时间 | 2026-01-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55962346.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
张家口市2025—2026学年度第一学期高二年级期末教学质量监测
生物
本试卷共8页,23小题,满分100分。考试时长75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在试卷和答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于人体内环境与稳态的叙述正确的是( )
A. 大脑细胞间隙的液体属于人体内环境
B. 内环境稳态是指内环境的温度、pH、渗透压保持动态平衡
C. 体液是指人体内以水为基础的液体,其中细胞内液约占1/3
D. 血浆渗透压的大小与无机盐离子含量有关,与蛋白质含量无关
2. 下列关于神经系统及其功能的叙述正确的是( )
A. 自主神经系统都是传出神经,它们的活动不受大脑皮层的控制
B. 外周神经系统分为躯体运动神经和内脏运动神经
C. 交感神经属于自主神经系统,是支配内脏、血管和腺体的传出神经
D. 神经元与神经胶质细胞是神经系统结构和功能的基本单位
3. 人脑的高级功能依赖大脑皮层的复杂神经连接实现,涉及认知、情感、决策、语言等高级心理活动。下列叙述正确的是( )
A. 情绪是人脑特有的高级功能
B. 大脑皮层S区损伤的患者能用面部表情和手势与人交流
C. 第一、二级记忆属于短时记忆,与大脑皮层下的海马脑区有关
D. 在大脑皮层的中央前回,头面部的各部分代表区呈倒置排列
4. 下列有关激素探索发现史的叙述错误的是( )
A. 沃泰默认为胃酸刺激小肠导致胰腺分泌胰液的过程只存在神经调节
B. 斯他林和贝利斯命名的促胰液素可以促进胰腺分泌胰液
C. 班廷运用“结扎法”制备的萎缩的胰腺提取液可治疗狗的糖尿病
D. 公鸡睾丸的摘除和重新移植实验证明了雄激素影响公鸡的雄性特征
5. 下列关于人体免疫过程的相关叙述错误的是( )
A. 人体的皮肤、黏膜及体液中的杀菌物质构成人体的第一道防线
B. 吞噬细胞属于抗原呈递细胞,可以摄取、处理、呈递抗原
C. 通常一个B细胞只能针对一种特定病原体发挥免疫作用
D. 除抗体外,人体的免疫活性物质还有溶菌酶和细胞因子等
6. 同一植株的不同器官或同一器官不同部位的生长素浓度往往不同。图甲是一株盆栽植物,①②表示不同部位的芽,③④表示茎的不同部位,⑤⑥表示根的不同部位;图乙表示该植物不同器官对生长素浓度的反应,且图中三条曲线上字母所对应的浓度表示图甲相应各点的生长素浓度。下列相关分析正确的是( )
A. 图甲中②处生长不明显,该处生长素浓度可用图乙中b点表示
B. 若将该植物较长时间置于左侧光照下,图乙中c点浓度可表示④侧生长素浓度
C. 将该植物向右侧放倒,水平放置一段时间,图乙中f点浓度可表示⑥侧生长素浓度
D. 图乙中能够同时促进根、茎、芽生长的生长素浓度范围是小于
7. 植物生命活动受植物激素、环境等因素的调节。下列叙述正确的是( )
A. 赤霉素通过催化淀粉水解为葡萄糖,为种子萌发提供能量
B. 黄瓜茎端的脱落酸和赤霉素的含量比值会影响黄瓜雌花和雄花的比例
C. 特定内分泌器官分泌的油菜素内酯能促进细胞分裂
D. 过高浓度的生长素会抑制乙烯的合成,从而抑制植物的生长
8. 有些生物在种群起始数量过少时(种群数量增长的最低起始数量称M值),其种群数量不增反降,甚至灭绝,生态学家将该现象称为阿利氏效应。科学家研究了某动物种群在环境条件未受到破坏时的数量变化规律,如图为该种群的种群瞬时增长量随种群起始数量的变化曲线。下列相关分析正确的是( )
A. 据图分析,该生物种群的M值为250个,K值为500个
B. 据图分析,当种群起始数量为530个时,种群的数量变化趋势始终逐渐减少
C. 若该种群迁入新环境,t年后种群数量为,该现象符合阿利氏效应
D. 当该种群增长速率下降时,其年龄结构为衰退型
9. 1998年因长江特大洪水,部分麋鹿从湖北迁入洞庭湖,形成自然野化的麋鹿洞庭湖种群。科研人员十年间对该种群进行了种群总数、死亡数量等方面的跟踪研究,结果如图所示。下列相关分析错误的是( )
A. 十年间,该麋鹿种群数量逐渐增长,但不符合“J”形增长模型
B. 研究麋鹿的生态位,通常要研究其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等
C. 食物短缺和气候变化分别属于影响麋鹿种群的非密度和密度制约因素
D. 第8年麋鹿死亡数量较多,但其种群年龄结构为增长型
10. 红树林是一种特殊的湿地生态系统,红树林中有多种红树属植物,其突出特征是根系发达、能在海水中生长。下列叙述错误的是( )
A. 保护红树林湿地生态系统最有效的方法是就地保护
B. 我国沿海红树林的范围和边界大小不属于群落水平上研究的问题
C. 红树林不同地段分布着不同的生物类群,体现了群落的水平结构
D. 红树林中所有生物构成群落,群落中每个物种都有自己的地位或作用
11. “退耕还林”是中国政府为改善生态环境、应对水土流失和土地荒漠化等问题实施的一项重要生态工程。下图为某地不同退耕年限植物群落的物种数目变化的调查结果。下列叙述错误的是( )
A. 从弃耕农田上开始的演替属于次生演替,不一定能演替到森林阶段
B. 若第2年在该地区人为种植一些适宜的灌木和乔木,草本植物将会提前达到丰富度最大值
C. 随着群落演替的进行,不同时期群落中的优势种群会发生更替
D. 当演替达到相对稳定的阶段后,群落内物种组成不再变化
12. 如图为某草原生态系统的食物网,下列相关叙述错误的是( )
A. 作为一个完整的生态系统,图中缺少的成分为分解者
B. 该食物网共有5条食物链,其中鹰占有3个不同的营养级
C. 群落演替过程中,鹰的生态位可能随环境的变化而改变
D. 营养级是指处于食物链同一环节上所有生物的总和
13. 某草原生态系统中部分能量的流动情况如图所示,其中字母代表相应的能量值(单位:)。下列叙述正确的是( )
A. 流入该草原生态系统的总能量为图中的
B. 第一、二营养级之间的能量传递效率可表示为
C. 食草动物粪便中的能量属于第一营养级同化量,包含在中
D. 粪便和遗体残骸可以作为草原中的肥料,使能量能够循环利用
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 研究发现用低强度电针刺激小鼠后肢的足三里穴位,可激活感觉神经元介导的迷走神经—肾上腺轴,促进去甲肾上腺素的释放,进而抑制全身炎症反应,机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 从延髓中发出的迷走神经属于中枢神经系统
B. 低强度电针刺激足三里时,感觉神经元膜外的电位由正电位变为负电位
C. 图中去甲肾上腺素释放的过程中伴随着由电信号到化学信号的转变
D. 突触间隙处的神经递质经自由扩散与突触后膜上的相关受体结合
15. 最新研究发现,松果体分泌的褪黑素(MT)对下丘脑—垂体—甲状腺轴(HPT轴)具有抑制作用。在季节性繁殖的动物中,当冬季日照时间变短时,褪黑素分泌增加。下列相关叙述正确的是( )
A. 褪黑素分泌增加可能导致动物体内促甲状腺激素释放激素水平下降
B. 此调节机制可使动物在冬季时,通过降低新陈代谢水平以适应食物短缺的环境
C. 若给实验动物长期注射大剂量褪黑素,其甲状腺可能会萎缩
D. 褪黑素对HPT轴的抑制作用属于神经—体液调节
16. 马拉松运动员在长时间运动中大量出汗,若仅补充大量水,可能引发运动性低钠血症,表现为恶心、嗜睡和多尿等症状。该病症与抗利尿激素和醛固酮的调节密切相关。下列相关叙述正确的是( )
A. 仅补充水会使细胞外液渗透压下降,导致垂体分泌的抗利尿激素减少
B. 血浆Na⁺浓度降低时,肾上腺髓质分泌的醛固酮增多
C 运动性低钠血症可能会引起神经、肌肉兴奋性降低
D. Na⁺主要通过小肠从食盐中吸收,因此需要适量摄取食盐
17. 衡水湖湿地是华北平原唯一保持沼泽、水域、滩涂、草甸和森林等完整湿地生态系统的自然保护区,近年来通过生态工程措施其生态功能逐步恢复。下列叙述错误的是( )
A. 进行湿地修复时,在生态工程中有效选择生物组分并合理布设,遵循了循环原理
B. 市民和游客减少生态足迹,会降低对衡水湖湿地生态环境的负面影响
C. 生态平衡包括结构平衡、信息平衡和收支平衡
D. 在保护区发展旅游业,体现了生物多样性的直接价值,也遵循了整体原理
18. 长江“十年禁渔”是保护生物多样性的重要举措。至2025年,禁渔行程近半,长江水生生态系统显现恢复态势,长江江豚种群数量实现历史性“止跌回升”,岩原鲤等珍稀物种种群数量翻倍。保护区运用水下声学实时监测、AI识别等科技手段构建立体监测网络。下列说法正确的是( )
A. 长江“十年禁渔”措施是通过易地保护来增加生物多样性的
B. 长江江豚种群数量的恢复,体现了在物种多样性层面的保护成效
C. 珍稀鱼类种群数量增加,提高了该流域生态系统的抵抗力稳定性
D. 采用水下声学实时监测系统估算其种群数量,属于标记重捕法的实际应用
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 某研究团队在张家口坝上草原发现,布氏田鼠的过度繁殖导致草场退化,劣质牧草冷蒿取代了优质牧草克氏针茅,生物多样性下降。为修复该生态环境,研究人员引入布氏田鼠的天敌艾虎,并补播克氏针茅。三年后监测发现:布氏田鼠种群密度从120只/公顷降至35只/公顷;植物群落丰富度从8种/m²升至18种/m²,克氏针茅盖度从15%恢复至40%。请回答下列问题:
(1)研究人员应采用_________法对布氏田鼠进行种群密度的调查。布氏田鼠天性警觉,在操作无误的情况下,调查结果比实际值_______,最可能的原因是_______。
(2)对坝上草原牧草采用_______法,调查其地上生物量和种群密度,若要区别不同群落的重要特征,还需调查_______。
(3)退牧还草工程改造过程中,草原群落发生了_______演替,随着演替的进行,该草原群落的_______将增加。经过多年的建设,该草原恢复并形成稳定的克氏针茅草原群落,这种现象说明人类活动可以改变_______。
(4)为长期维持坝上草原生态平衡,建议采取_______(答出1条)措施,同时还可以提高生态系统的________稳定性。
20. 海洋牧场是基于海洋生态系统原理,通过投放人工鱼礁、增殖放流等措施,构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需场所的人工生态系统。某海洋牧场人工礁体上附着大量的牡蛎等底栖动物,为经济鱼类提供了丰富的饵料,同时也吸引了以鱼类为食的斑海豹,实现了海洋生态保护和渔业资源的持续高效产出。请根据所学知识,回答下列问题:
(1)海洋牧场生态系统的结构包括_______和_______。监测发现,斑海豹尿液和粪便释放的化学物质,会对鱼类的集群行为产生微妙的驱避效应,这体现了生态系统的_______功能,这种功能对于维持海洋牧场生态的作用是_______。
(2)碳在海洋牧场生物群落内部主要以_______的形式传递。牡蛎等贝类通过形成碳酸钙壳体(由95%左右的碳酸钙和5%左右的有机质组成)将碳固定,最终通过_______(过程)重新返回无机环境。
(3)下表表示该海洋牧场能量流经第三和第四营养级的情况(表中数值代表能量值,单位为×10⁵kJ)。
用于生长、发育和繁殖的能量
呼吸作用散失量
流入分解者
未利用
第三营养级
①
943.0
375.3
32.7
第四营养级
125.6
163.4
86.5
39.1
表中①的数值为_______(×10⁵kJ),由第三营养级到第四营养级的能量传递效率为_______(保留小数点后一位)。
21. 研究发现胰岛素通过相关调节降低血糖的机制之一为:胰岛素与下丘脑特定神经元表面胰岛素受体结合,激活下丘脑相关中枢,指令下达至迷走神经,最终迷走神经末梢释放的乙酰胆碱通过Gq-PLC-IP₃-Ca²⁺信号通路,增强蛋白磷酸酶1的活性,从而使肝脏中葡萄糖的生成减少,从而降低血糖水平。请结合相关知识,回答下列问题:
(1)支配肝脏的迷走神经属于_______(填“交感”或“副交感”)神经,使肝脏中葡萄糖的生成减少的途径是_______(答出2点)。
(2)健康人的空腹血糖浓度为_______mmol/L。当血糖水平降低时,下丘脑某区域兴奋,通过交感神经促进胰岛A细胞分泌_______,升高血糖水平,人体内还有多种激素如_______(答出2种)等具有类似的调节效果。
(3)据题干信息分析,若一只正常小鼠下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍,则短期内该小鼠血液中胰岛素含量会_______,原因是_______。
(4)健康人在饥饿且无外源能源物质摄入的情况下,血液中胰高血糖素含量升高,分析胰岛A细胞表面至少有两种引起胰高血糖素分泌相关的受体是_______。
22. 2025年冬季,我国北方某滑雪场推出了一项名为“极地挑战”的极限运动项目。参与者需在-20℃的环境中,身着轻薄运动服完成3公里越野跑。为研究人体在极端低温下的体温调节机制,科研人员对部分参与者进行了实时生理监测,获得相关数据。请回答下列问题:
(1)人体的体温调节中枢位于_______,该中枢通过_______调节方式维持体温稳定。材料中参与者的核心体温能保持稳定,主要依赖于机体的_______(填“产热”或“散热”)过程增强。
(2)研究发现,血液中某两种与体温调节相关的激素浓度在运动开始后5分钟显著升高,并持续高于运动前水平,这两种激素为_______,二者在调节体温时表现为_______作用,共同维持体温稳定。
(3)正常情况下,人体从温暖的室内走到寒冷的户外时,散热速率_______,产热速率_______,以保持体温相对稳定。在极端低温下,极限运动参与者感受到寒冷刺激后,会通过皮肤下的传入神经将信号迅速传导至_______,产生冷觉。同时,这一刺激还能引发皮肤的_______(填生理反应),以减少热量的散失。
23. mRNA肿瘤疫苗是近年来癌症治疗领域研究热点。某科研团队研发的mRNA疫苗通过银纳米颗粒(LNP)包裹技术进入树突状细胞,在细胞内合成特定肿瘤抗原,进而激活机体的特异性免疫,部分过程如图所示。请结合免疫调节知识,回答下列问题:
(1)由于免疫系统具有_______功能,mRNA疫苗通过直接注射难以抵达抗原呈递细胞,因此常用LNP包裹mRNA,避免其在内环境中因接触_______而被水解。被封装在LNP中的mRNA疫苗以_______的方式进入树突状细胞。
(2)图中细胞甲的名称是_______,细胞乙增殖分化为细胞丙和丁,主要得益于两种信号刺激,分别为_______。
(3)如图所示,mRNA疫苗在人体内可以激活_______免疫。树突状细胞对mRNA疫苗所起作用是_______,并将其呈递在细胞表面。相对于普通化学药物治疗,利用mRNA疫苗治疗癌症的优点是_______(答出1点)。
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张家口市2025—2026学年度第一学期高二年级期末教学质量监测
生物
本试卷共8页,23小题,满分100分。考试时长75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在试卷和答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于人体内环境与稳态的叙述正确的是( )
A. 大脑细胞间隙的液体属于人体内环境
B. 内环境稳态是指内环境的温度、pH、渗透压保持动态平衡
C. 体液是指人体内以水为基础的液体,其中细胞内液约占1/3
D. 血浆渗透压的大小与无机盐离子含量有关,与蛋白质含量无关
【答案】A
【解析】
【详解】A、大脑细胞间隙的液体属于组织液,组织液是内环境的组成成分之一,因此属于人体内环境,A正确;
B、内环境稳态是指内环境的理化性质(如温度、pH、渗透压等)和化学成分维持相对稳定的状态,B错误;
C、体液包括细胞内液和细胞外液(血浆、组织液、淋巴等),其中细胞内液约占体液总量的2/3,而非1/3,C错误;
D、血浆渗透压的大小主要由血浆中无机盐离子(如Na+、Cl-)和血浆蛋白质的含量共同决定,二者均参与构成渗透压,D错误。
故选A。
2. 下列关于神经系统及其功能的叙述正确的是( )
A. 自主神经系统都是传出神经,它们的活动不受大脑皮层的控制
B. 外周神经系统分为躯体运动神经和内脏运动神经
C. 交感神经属于自主神经系统,是支配内脏、血管和腺体的传出神经
D. 神经元与神经胶质细胞是神经系统结构和功能的基本单位
【答案】C
【解析】
【详解】A、自主神经系统由交感神经和副交感神经组成,均属于传出神经;但大脑皮层可通过下丘脑调控自主神经活动(如情绪应激反应),A错误;
B、外周神经系统包括传入神经(将信息传向中枢)和传出神经,传出神经才分为躯体运动神经和内脏运动神经(自主神经),B错误;
C、交感神经是自主神经系统的重要组成部分,负责支配内脏器官、血管平滑肌和腺体的传出活动(如应激反应),C正确;
D、神经元是神经系统结构和功能的基本单位,神经胶质细胞起支持、营养等辅助作用,二者共同构成神经系统但基本功能单位仅为神经元,D错误。
故选C。
3. 人脑的高级功能依赖大脑皮层的复杂神经连接实现,涉及认知、情感、决策、语言等高级心理活动。下列叙述正确的是( )
A. 情绪是人脑特有的高级功能
B. 大脑皮层S区损伤的患者能用面部表情和手势与人交流
C. 第一、二级记忆属于短时记忆,与大脑皮层下的海马脑区有关
D. 在大脑皮层的中央前回,头面部的各部分代表区呈倒置排列
【答案】B
【解析】
【详解】A、情绪并非人脑特有,动物也有情绪反应,语言功能才是人类特有的高级功能,A错误;
B、大脑皮层S区(运动性语言中枢)损伤会导致运动性失语症,患者不能讲话,但能理解语言,可通过非语言方式(如表情、手势)交流,B正确;
C、人类的记忆过程分成四个阶段,即感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆。前两个阶段相当于短时记忆,后两个阶段相当于长时记忆,C错误;
D、大脑皮层中央前回(躯体运动区)中,身体各部代表区排列为倒置(下肢在上),但头面部代表区为正立排列,D错误。
故选B。
4. 下列有关激素探索发现史的叙述错误的是( )
A. 沃泰默认为胃酸刺激小肠导致胰腺分泌胰液的过程只存在神经调节
B. 斯他林和贝利斯命名的促胰液素可以促进胰腺分泌胰液
C. 班廷运用“结扎法”制备的萎缩的胰腺提取液可治疗狗的糖尿病
D. 公鸡睾丸的摘除和重新移植实验证明了雄激素影响公鸡的雄性特征
【答案】D
【解析】
【详解】A、沃泰默通过实验得出的结论是胃酸促使胰腺分泌胰液是十分顽固的神经调节,小肠上微小的神经难以剔除干净,A正确;
B、促胰液素由小肠黏膜分泌,通过体液运输促进胰腺分泌胰液,B正确;
C、班廷结扎胰管使胰腺外分泌部萎缩,保留胰岛从而提取出胰岛素,成功治疗狗的糖尿病,C正确;
D、公鸡睾丸的摘除和重新移植实验只能证明睾丸影响了公鸡的雄性特征,不能证明是雄激素的作用,D错误。
故选D。
5. 下列关于人体免疫过程的相关叙述错误的是( )
A. 人体的皮肤、黏膜及体液中的杀菌物质构成人体的第一道防线
B. 吞噬细胞属于抗原呈递细胞,可以摄取、处理、呈递抗原
C. 通常一个B细胞只能针对一种特定的病原体发挥免疫作用
D. 除抗体外,人体的免疫活性物质还有溶菌酶和细胞因子等
【答案】A
【解析】
【详解】A、人体的第一道防线由皮肤、黏膜及其分泌物构成,具有物理屏障和化学防御作用;体液中的杀菌物质(如溶菌酶)属于第二道防线(非特异性免疫),而非第一道防线,A错误;
B、吞噬细胞(如巨噬细胞、树突状细胞)属于抗原呈递细胞(APC),可摄取、加工处理抗原,并将抗原信息呈递给T细胞,启动特异性免疫,B正确;
C、B细胞通过其表面的抗原受体(BCR)特异性识别抗原,每个B细胞仅针对一种特定抗原表位,活化后分化为浆细胞并产生特异性抗体,C正确;
D、免疫活性物质包括抗体(由浆细胞分泌)、溶菌酶(第二道防线)、细胞因子(如白细胞介素、干扰素,由免疫细胞分泌)等,D正确。
故选A
6. 同一植株的不同器官或同一器官不同部位的生长素浓度往往不同。图甲是一株盆栽植物,①②表示不同部位的芽,③④表示茎的不同部位,⑤⑥表示根的不同部位;图乙表示该植物不同器官对生长素浓度的反应,且图中三条曲线上字母所对应的浓度表示图甲相应各点的生长素浓度。下列相关分析正确的是( )
A. 图甲中②处生长不明显,该处生长素浓度可用图乙中b点表示
B. 若将该植物较长时间置于左侧光照下,图乙中c点浓度可表示④侧生长素浓度
C. 将该植物向右侧放倒,水平放置一段时间,图乙中f点浓度可表示⑥侧生长素浓度
D. 图乙中能够同时促进根、茎、芽生长的生长素浓度范围是小于
【答案】D
【解析】
【详解】A、由于植物存在顶端优势,图甲中①处(顶芽)产生的生长素向下运输积累在②处(侧芽),进而抑制侧芽的生长,故图甲中②处部位生长不明显,其生长素浓度对应图乙中的f点,A错误;
B、将该植物较长时间置于左侧光照下,单侧光引起生长素分布不均匀,生长素会从向光侧运输到背光侧,由于茎对生长素不敏感,因此③侧和④侧都是促进生长,所以③侧(向光侧)生长素浓度低,生长慢,④侧(背光侧)生长素浓度高,生长快,故图乙中d点浓度可表示④侧(背光侧)生长素浓度高,生长快,B错误;
C、若将该植物向右侧放倒水平放置一段时间,生长素受重力的作用,会从⑤侧运输到⑥侧,对于根来说,由于根对生长素敏感,⑥侧生长素浓度过高抑制根的生长,对应图乙中的e点,C错误;
D、从图乙可以看出,当生长素浓度小于时,同时促进根、茎、芽生长,D正确。
故选D。
7. 植物生命活动受植物激素、环境等因素的调节。下列叙述正确的是( )
A. 赤霉素通过催化淀粉水解为葡萄糖,为种子萌发提供能量
B. 黄瓜茎端的脱落酸和赤霉素的含量比值会影响黄瓜雌花和雄花的比例
C. 特定内分泌器官分泌的油菜素内酯能促进细胞分裂
D. 过高浓度的生长素会抑制乙烯的合成,从而抑制植物的生长
【答案】B
【解析】
【详解】A、赤霉素通过促进种子淀粉酶等水解酶的合成,间接加速淀粉水解为葡萄糖,为种子萌发供能。激素作为信息分子起调节作用,不直接催化反应,A错误;
B、脱落酸抑制生长,赤霉素促进生长,二者比值变化可调控花芽分化方向,如脱落酸与赤霉素比值较高时,有利于分化形成雌花,比值较低时有利于分化形成雄花,B正确;
C、油菜素内酯是植物体自身产生的植物激素(非动物激素),由多种组织细胞合成(如茎尖、幼叶),无特定内分泌器官,C错误;
D、高浓度生长素会促进乙烯合成(如顶端优势中乙烯抑制侧芽生长),而非抑制乙烯合成,D错误。
故选B。
8. 有些生物在种群起始数量过少时(种群数量增长的最低起始数量称M值),其种群数量不增反降,甚至灭绝,生态学家将该现象称为阿利氏效应。科学家研究了某动物种群在环境条件未受到破坏时的数量变化规律,如图为该种群的种群瞬时增长量随种群起始数量的变化曲线。下列相关分析正确的是( )
A. 据图分析,该生物种群的M值为250个,K值为500个
B. 据图分析,当种群起始数量为530个时,种群的数量变化趋势始终逐渐减少
C. 若该种群迁入新环境,t年后种群数量为,该现象符合阿利氏效应
D. 当该种群增长速率下降时,其年龄结构为衰退型
【答案】A
【解析】
【详解】AB、据图可知,当种群数量低于250个或高于500个时,种群瞬时增长量小于0,说明种群的K值为500个,M值为250个,当种群数量达到530个时,种群瞬时增长量小于0,而降至500个以下,又会大于0,所以当种群起始数量为530个时,种群数量先降低后在500个(K值)左右波动,A正确,B错误;
C、该种群t年后种群数量为,为“J”形增长,与题干信息阿利氏效应的概念相矛盾,故该现象不符合阿利氏效应,C错误;
D、种群增长速率下降时,若出生率仍大于死亡率,则年龄结构仍为增长型,而衰退型需满足出生率<死亡率,D错误。
故选A。
9. 1998年因长江特大洪水,部分麋鹿从湖北迁入洞庭湖,形成自然野化的麋鹿洞庭湖种群。科研人员十年间对该种群进行了种群总数、死亡数量等方面的跟踪研究,结果如图所示。下列相关分析错误的是( )
A. 十年间,该麋鹿种群数量逐渐增长,但不符合“J”形增长模型
B. 研究麋鹿的生态位,通常要研究其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等
C. 食物短缺和气候变化分别属于影响麋鹿种群的非密度和密度制约因素
D. 第8年麋鹿死亡数量较多,但其种群年龄结构为增长型
【答案】C
【解析】
【详解】A、图中该麋鹿种群数量逐渐增长,但麋鹿种群数量增长并非一直保持恒定增长率,不符合“J”形增长特征,A正确;
B、研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等,B正确;
C、食物短缺属于影响种群的密度制约因素,因为食物的多少会随着种群密度的变化而对种群数量增长产生影响。气候变化属于非密度制约因素,其对种群的影响与种群密度无关,C错误;
D、第8年麋鹿死亡数量较多,但后续两年种群总数仍呈上升趋势,说明出生率大于死亡率,所以第8年该种群年龄结构不是衰退型,是增长型,D正确。
故选C。
10. 红树林是一种特殊的湿地生态系统,红树林中有多种红树属植物,其突出特征是根系发达、能在海水中生长。下列叙述错误的是( )
A. 保护红树林湿地生态系统最有效的方法是就地保护
B. 我国沿海红树林的范围和边界大小不属于群落水平上研究的问题
C. 红树林不同地段分布着不同的生物类群,体现了群落的水平结构
D. 红树林中所有生物构成群落,群落中每个物种都有自己的地位或作用
【答案】B
【解析】
【详解】A、 就地保护是指在自然栖息地内保护生态系统和物种,能维持生态过程的完整性,是保护生物多样性最有效的方法,A正确;
B、 群落水平上研究的问题包括群落的边界、范围、物种组成及空间特征等,我国沿海红树林的范围和边界大小属于群落空间结构的研究范畴,B错误;
C、群落的水平结构是指由于环境异质性(如地形、水分差异)导致群落内不同地段生物分布不均匀的现象,C正确;
D、群落是指同一区域内所有生物种群的集合,每个物种在群落中都有其生态位(即特定功能和作用),D正确。
故选B。
11. “退耕还林”是中国政府为改善生态环境、应对水土流失和土地荒漠化等问题实施的一项重要生态工程。下图为某地不同退耕年限植物群落的物种数目变化的调查结果。下列叙述错误的是( )
A. 从弃耕农田上开始的演替属于次生演替,不一定能演替到森林阶段
B. 若第2年在该地区人为种植一些适宜的灌木和乔木,草本植物将会提前达到丰富度最大值
C. 随着群落演替的进行,不同时期群落中的优势种群会发生更替
D. 当演替达到相对稳定的阶段后,群落内物种组成不再变化
【答案】D
【解析】
【详解】A、弃耕农田上的演替属于次生演替,该演替不一定能演替到森林阶段,因为群落演替的方向会受到人为因素和温度、水分等自然因素的影响,A正确;
B、人为种植乔木和灌木后草本植物在竞争中处于劣势,因此草本植物的丰富度达到最大的时间将提前,B正确;
C、群落演替是随时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,随着群落演替的进行,不同时期群落中的优势种群会发生更替,C正确;
D、演替达到相对稳定的阶段后,群落内物种组成仍然处在动态变化中,D错误。
故选D。
12. 如图为某草原生态系统的食物网,下列相关叙述错误的是( )
A. 作为一个完整的生态系统,图中缺少的成分为分解者
B. 该食物网共有5条食物链,其中鹰占有3个不同的营养级
C. 群落演替过程中,鹰的生态位可能随环境的变化而改变
D. 营养级是指处于食物链同一环节上所有生物的总和
【答案】A
【解析】
【详解】A、作为一个完整的生态系统,图中还缺少的成分为分解者、非生物的物质和能量,A错误;
B、图示食物网中的食物链如下:草→虫→小鸟→蛇→鹰、草→虫→小鸟→鹰、草→鹿→狼、草→兔→鹰、草→兔→狼,共5条,其中鹰占有第三、四、五3个不同的营养级,B正确;
C、群落演替过程中,环境变化可能导致鹰的食物来源、栖息地等生态位特征发生改变,C正确;
D、营养级是指处于食物链同一环节上所有生物的总和,生态系统中能量流动是以营养级为单位的,D正确。
故选A。
13. 某草原生态系统中部分能量的流动情况如图所示,其中字母代表相应的能量值(单位:)。下列叙述正确的是( )
A. 流入该草原生态系统的总能量为图中的
B. 第一、二营养级之间的能量传递效率可表示为
C. 食草动物粪便中的能量属于第一营养级同化量,包含在中
D. 粪便和遗体残骸可以作为草原中的肥料,使能量能够循环利用
【答案】C
【解析】
【详解】A、流入该草原生态系统的总能量是生产者固定的太阳能,即图中的,A错误;
B、第二营养级的同化量为,第一营养级的同化量为,故第一、二营养级之间能量传递效率=,B错误;
C、粪便中的能量是生物未同化的部分,食草动物以第一营养级(植物)为食,其粪便能量属于第一营养级未被食草动物同化的能量,最终会流向分解者,因此对应图中第一营养级流向分解者的部分能量,包含在中,C正确;
D、能量流动是单向、不循环的,粪便和遗体残骸作为肥料,物质可以循环利用,能量不能循环利用,D错误。
故选C。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 研究发现用低强度电针刺激小鼠后肢的足三里穴位,可激活感觉神经元介导的迷走神经—肾上腺轴,促进去甲肾上腺素的释放,进而抑制全身炎症反应,机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 从延髓中发出的迷走神经属于中枢神经系统
B. 低强度电针刺激足三里时,感觉神经元膜外的电位由正电位变为负电位
C. 图中去甲肾上腺素释放的过程中伴随着由电信号到化学信号的转变
D. 突触间隙处的神经递质经自由扩散与突触后膜上的相关受体结合
【答案】AD
【解析】
【详解】A、迷走神经是从延髓(属于脑干)发出的参与调节内脏活动的神经,属于外周神经系统,A错误;
B、低强度电针刺激足三里穴位时,感觉神经元中内流,其膜电位由内负外正变为内正外负,膜外的电位由正电位变为负电位,B正确;
C、据题意可知,迷走神经支配肾上腺分泌去甲肾上腺素,故去甲肾上腺素的释放过程中伴随着由电信号到化学信号的转变,C正确;
D、神经递质通过突触间隙的方式是扩散,D错误。
故选AD。
15. 最新研究发现,松果体分泌的褪黑素(MT)对下丘脑—垂体—甲状腺轴(HPT轴)具有抑制作用。在季节性繁殖的动物中,当冬季日照时间变短时,褪黑素分泌增加。下列相关叙述正确的是( )
A. 褪黑素分泌增加可能导致动物体内促甲状腺激素释放激素水平下降
B. 此调节机制可使动物在冬季时,通过降低新陈代谢水平以适应食物短缺的环境
C. 若给实验动物长期注射大剂量褪黑素,其甲状腺可能会萎缩
D. 褪黑素对HPT轴的抑制作用属于神经—体液调节
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、根据信息“褪黑素对HPT轴具有抑制作用”可知,褪黑素可以抑制下丘脑和垂体的活动,导致TRH和TSH的水平下降,A正确;
B、甲状腺激素能促进代谢,冬季日照时间缩短,褪黑素分泌增加,可通过抑制HPT轴减少甲状腺激素的分泌,从而降低细胞代谢率,可作为动物适应冬季食物短缺的一种重要能量节约策略,B正确;
C、长期大剂量注射褪黑素会持续抑制垂体分泌TSH,TSH具有促进甲状腺生长和分泌的功能,长期缺乏TSH的刺激,甲状腺可能会萎缩,C正确;
D、对HPT轴的抑制作用是褪黑素作为激素,经体液运输后作用于下丘脑和垂体实现的,这个过程仅涉及体液调节,D错误。
故选ABC。
16. 马拉松运动员在长时间运动中大量出汗,若仅补充大量水,可能引发运动性低钠血症,表现为恶心、嗜睡和多尿等症状。该病症与抗利尿激素和醛固酮的调节密切相关。下列相关叙述正确的是( )
A. 仅补充水会使细胞外液渗透压下降,导致垂体分泌的抗利尿激素减少
B. 血浆Na⁺浓度降低时,肾上腺髓质分泌的醛固酮增多
C. 运动性低钠血症可能会引起神经、肌肉兴奋性降低
D. Na⁺主要通过小肠从食盐中吸收,因此需要适量摄取食盐
【答案】CD
【解析】
【详解】A、仅补充水会使细胞外液渗透压下降,但抗利尿激素是由下丘脑合成、垂体释放的(并非垂体分泌),A错误;
B、醛固酮的作用是促进肾小管、集合管重吸收Na+,它是由肾上腺皮质(并非肾上腺髓质)分泌的;肾上腺髓质主要分泌肾上腺素等物质,B错误;
C、Na+ 是维持神经、肌肉细胞兴奋性的关键离子(参与动作电位的形成),运动性低钠血症时血浆Na+浓度降低,会导致神经、肌肉的兴奋性下降,C正确;
D、人体摄入食盐(主要成分 NaCl)中,Na+主要通过小肠被吸收;马拉松运动员大量出汗会丢失大量Na+,仅补水会加剧低钠,因此需要适量摄取食盐补充 Na+,D正确。
故选CD。
17. 衡水湖湿地是华北平原唯一保持沼泽、水域、滩涂、草甸和森林等完整湿地生态系统的自然保护区,近年来通过生态工程措施其生态功能逐步恢复。下列叙述错误的是( )
A. 进行湿地修复时,在生态工程中有效选择生物组分并合理布设,遵循了循环原理
B. 市民和游客减少生态足迹,会降低对衡水湖湿地生态环境的负面影响
C. 生态平衡包括结构平衡、信息平衡和收支平衡
D. 在保护区发展旅游业,体现了生物多样性的直接价值,也遵循了整体原理
【答案】AC
【解析】
【详解】A、循环原理强调通过物质循环再生减少环境污染(如废弃物资源化),而“选择生物组分并合理布设”属于生态工程的自生原理(利用生物自我调节能力),A错误;
B、生态足迹指维持某一人口单位所需的资源量,减少生态足迹可降低资源消耗和环境污染,从而减轻对湿地生态系统的压力,B正确;
C、生态平衡的内容是结构平衡(组分及比例稳定)、功能平衡(物质循环 / 能量流动正常)、收支平衡(输入输出稳定),并非 “信息平衡”,C错误;
D、发展旅游业属于生物多样性的直接价值(如观赏价值),整体原理要求生态工程需统筹生态、经济和社会效益,发展旅游业符合该原理,D正确。
故选AC。
18. 长江“十年禁渔”是保护生物多样性的重要举措。至2025年,禁渔行程近半,长江水生生态系统显现恢复态势,长江江豚种群数量实现历史性“止跌回升”,岩原鲤等珍稀物种种群数量翻倍。保护区运用水下声学实时监测、AI识别等科技手段构建立体监测网络。下列说法正确的是( )
A. 长江“十年禁渔”措施是通过易地保护来增加生物多样性的
B. 长江江豚种群数量的恢复,体现了在物种多样性层面的保护成效
C. 珍稀鱼类种群数量的增加,提高了该流域生态系统的抵抗力稳定性
D. 采用水下声学实时监测系统估算其种群数量,属于标记重捕法的实际应用
【答案】BC
【解析】
【详解】A、长江“十年禁渔”是在长江原有生态环境中实施的保护措施,属于就地保护(如建立自然保护区),而非将生物迁至异地保护的易地保护,A错误;
B、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性,江豚是特定物种,其种群数量恢复,体现了物种多样性层面的保护成效,B正确;
C、抵抗力稳定性是生态系统抵抗外界干扰、维持稳定的能力,珍稀鱼类种群数量增加会丰富生态系统的生物组分,提升营养结构复杂度,从而提高抵抗力稳定性,C正确;
D、标记重捕法需要 “捕捉→标记→放回→重捕” 来估算种群数量;水下声学监测、AI 识别属于非接触式监测,并非标记重捕法的应用,D错误。
故选BC。
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 某研究团队在张家口坝上草原发现,布氏田鼠的过度繁殖导致草场退化,劣质牧草冷蒿取代了优质牧草克氏针茅,生物多样性下降。为修复该生态环境,研究人员引入布氏田鼠的天敌艾虎,并补播克氏针茅。三年后监测发现:布氏田鼠种群密度从120只/公顷降至35只/公顷;植物群落丰富度从8种/m²升至18种/m²,克氏针茅盖度从15%恢复至40%。请回答下列问题:
(1)研究人员应采用_________法对布氏田鼠进行种群密度的调查。布氏田鼠天性警觉,在操作无误的情况下,调查结果比实际值_______,最可能的原因是_______。
(2)对坝上草原牧草采用_______法,调查其地上生物量和种群密度,若要区别不同群落的重要特征,还需调查_______。
(3)退牧还草工程改造过程中,草原群落发生了_______演替,随着演替的进行,该草原群落的_______将增加。经过多年的建设,该草原恢复并形成稳定的克氏针茅草原群落,这种现象说明人类活动可以改变_______。
(4)为长期维持坝上草原生态平衡,建议采取_______(答出1条)措施,同时还可以提高生态系统的________稳定性。
【答案】(1) ①. 标记重捕 ②. 高##大 ③. 草原中布氏田鼠天性警觉,导致重捕的田鼠中被标记的数量减少
(2) ①. 样方 ②. 物种组成
(3) ①. 次生 ②. 物种丰富度##生物多样性##生物种类##生物组成成分##物种组成##物种数量##群落层次 ③. 群落演替的速度和方向
(4) ①. 定期监测鼠密度##控制放牧强度##合理引入适应性强的优质牧草 ②. 抵抗力
【解析】
【分析】1、调查活动能力强,活动范围广的动物的种群密度常用的方法是标记重捕法。调查植物和活动范围小,活动能力弱的动物的种群密度常用的方法是样方法。
2、群落演替的类型有初生演替和次生演替。初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
3、生态系统的稳定性表现在两个方面:一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力,叫作抵抗力稳定性;另一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力,叫作恢复力稳定性。
【小问1详解】
布氏田鼠活动能力强,活动范围广,因而采用标记重捕法调查布氏田鼠的种群密度。标记重捕法计算公式为种群个体总数:第一次捕获并标记个体数=重捕总数:重捕中被标记的个体数。由于布氏田鼠天性警觉,经捕获后难以再次捕获,导致再次捕获的个体中被标记的个体数减少,因而调查的结果比实际值大。
【小问2详解】
调查草原牧草的生物量和种群密度采用样方法。物种组成是区分不同群落的重要特征。
【小问3详解】
退牧还草工程改造过程中,草原群落发生了次生演替,随着演替的进行,该草原群落的物种丰富度增加。经过多年的建设,该草原恢复并形成稳定的克氏针茅草原群落,这种现象说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向。
【小问4详解】
定期监测布氏田鼠的种群密度、合理放牧可避免植被过度消耗,合理引入适应性强的优质牧草以提高植物的丰富度,以上措施均可以提高物种多样性进而增强生态系统的抵抗力稳定性。
20. 海洋牧场是基于海洋生态系统原理,通过投放人工鱼礁、增殖放流等措施,构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需场所的人工生态系统。某海洋牧场人工礁体上附着大量的牡蛎等底栖动物,为经济鱼类提供了丰富的饵料,同时也吸引了以鱼类为食的斑海豹,实现了海洋生态保护和渔业资源的持续高效产出。请根据所学知识,回答下列问题:
(1)海洋牧场生态系统的结构包括_______和_______。监测发现,斑海豹尿液和粪便释放的化学物质,会对鱼类的集群行为产生微妙的驱避效应,这体现了生态系统的_______功能,这种功能对于维持海洋牧场生态的作用是_______。
(2)碳在海洋牧场生物群落内部主要以_______的形式传递。牡蛎等贝类通过形成碳酸钙壳体(由95%左右的碳酸钙和5%左右的有机质组成)将碳固定,最终通过_______(过程)重新返回无机环境。
(3)下表表示该海洋牧场能量流经第三和第四营养级的情况(表中数值代表能量值,单位为×10⁵kJ)。
用于生长、发育和繁殖的能量
呼吸作用散失量
流入分解者
未利用
第三营养级
①
943.0
375.3
32.7
第四营养级
125.6
163.4
86.5
39.1
表中①的数值为_______(×10⁵kJ),由第三营养级到第四营养级的能量传递效率为_______(保留小数点后一位)。
【答案】(1) ①. 组成成分 ②. 营养结构(食物链和食物网) ③. 信息传递 ④. 调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定(共2点,答出1点得1分)
(2) ①. 含碳有机物 ②. (分解者的)分解作用
(3) ①. 697 ②. 17.6%
【解析】
【分析】碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的。由于能够随着大气环流在全球范围内流动,因此,碳循环具有全球性。生态系统的生物成分包括生产者、消费者和分解者,生产者通过光合作用将太阳能固定在他们所制造的有机物中,太阳能转化成化学能,从而可以被生物所利用。
【小问1详解】
“海洋牧场”属于人工生态系统,生态系统的结构包括组成成分和营养结构。斑海豹释放的化学物质属于化学信息,这种信息可以影响鱼类的分布和行为,从而避免某些鱼类被过度捕食或过度聚集,体现了生态系统信息传递的功能,起到了调节种间关系、维持生态系统的平衡与稳定的作用。
【小问2详解】
碳在非生物环境以CO2和碳酸盐形式存在,在生物群落内部以含碳有机物存在,碳在生物群落中沿着食物链(网)以含碳有机物的形式传递。碳返还非生物环境的途径有:生产者和消费者的呼吸作用,分解者的分解作用,化石燃料的燃烧。贝类的碳酸钙壳体最终通过分解者的分解作用以CO2的形式回到无机环境。
小问3详解】
由表格信息可知,第四营养级的同化量=呼吸作用散失量+用于生长、发育和繁殖的能量= ( 163.4 + 125.6 ) × 10 5 kJ = 2.89 × 107 kJ ,第三营养级用于生长、发育和繁殖的能量包括流入分解者、流入下一营养级(第四营养级的同化量)、未利用的能量,即①的数值为 2.89 × 107 + ( 375.3 + 32.7 ) × 105 kJ = 6.97 × 107 kJ =697× 105KJ;第三营养级的同化量= 6.97 × 107 kJ + 943 × 105 kJ = 1.64 × 108 kJ ,因此由第三营养级到第四营养级的能量传递效率为 (下一营养级同化量/上一营养级的同化量) 2.89 × 107 /1.64 × 108 × 100 % = 17.6 % 。
21. 研究发现胰岛素通过相关调节降低血糖的机制之一为:胰岛素与下丘脑特定神经元表面胰岛素受体结合,激活下丘脑相关中枢,指令下达至迷走神经,最终迷走神经末梢释放的乙酰胆碱通过Gq-PLC-IP₃-Ca²⁺信号通路,增强蛋白磷酸酶1的活性,从而使肝脏中葡萄糖的生成减少,从而降低血糖水平。请结合相关知识,回答下列问题:
(1)支配肝脏的迷走神经属于_______(填“交感”或“副交感”)神经,使肝脏中葡萄糖的生成减少的途径是_______(答出2点)。
(2)健康人的空腹血糖浓度为_______mmol/L。当血糖水平降低时,下丘脑某区域兴奋,通过交感神经促进胰岛A细胞分泌_______,升高血糖水平,人体内还有多种激素如_______(答出2种)等具有类似的调节效果。
(3)据题干信息分析,若一只正常小鼠下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍,则短期内该小鼠血液中胰岛素含量会_______,原因是_______。
(4)健康人在饥饿且无外源能源物质摄入的情况下,血液中胰高血糖素含量升高,分析胰岛A细胞表面至少有两种引起胰高血糖素分泌相关的受体是_______。
【答案】(1) ①. 副交感 ②. 肝糖原分解减少,非糖物质的转化减少
(2) ①. 3.9~6.1 ②. 胰高血糖素 ③. 糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等
(3) ①. 升高 ②. 胰岛素受体功能受损后,肝脏中的葡萄糖持续生成,导致血糖水平升高,血糖升高会刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素
(4)葡萄糖受体、神经递质受体
【解析】
【分析】血糖平衡的调节存在神经调节和体液调节。血糖偏高时,能直接刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素,胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖,使血糖降低;同时,高血糖也能刺激下丘脑的某区域,通过神经控制促进胰岛B细胞的分泌。血糖偏低时,能直接刺激胰岛A细胞分泌更多胰高血糖素,胰高血糖素能促进肝糖原分解,促进一些非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高;同时,低血糖也能刺激下丘脑的另外的区域,通过神经控制促进胰岛A细胞的分泌。
【小问1详解】
据题意可知迷走神经作用于肝脏,使肝脏中葡萄糖的生成量减少,降低血糖水平,故该神经为副交感神经。胰岛素降血糖的机制是增加血糖去向,减少血糖来源,其中使肝脏中葡萄糖来源减少的途径是肝糖原分解减少,非糖物质的转化减少。
【小问2详解】
一般情况下,健康人空腹血糖浓度为3.9-6.1mmol/L。胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能够升高血糖。人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。
【小问3详解】
若一只正常小鼠下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍,由于下丘脑特定神经元无法接收胰岛素的信号,不能通过迷走神经作用于肝脏使肝脏中葡萄糖的生成减少,肝脏中的葡萄糖持续生成,导致血糖水平升高,血糖升高会刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素,所以短期内该小鼠血液中胰岛素含量会升高。
【小问4详解】
健康人处于饥饿状态时,血糖浓度降低,可以直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,也可以通过下丘脑的交感神经,促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,因此在胰岛A细胞分泌胰高血糖素的过程中,其接收分泌信号的受体是葡萄糖受体和神经递质受体。
22. 2025年冬季,我国北方某滑雪场推出了一项名为“极地挑战”的极限运动项目。参与者需在-20℃的环境中,身着轻薄运动服完成3公里越野跑。为研究人体在极端低温下的体温调节机制,科研人员对部分参与者进行了实时生理监测,获得相关数据。请回答下列问题:
(1)人体的体温调节中枢位于_______,该中枢通过_______调节方式维持体温稳定。材料中参与者的核心体温能保持稳定,主要依赖于机体的_______(填“产热”或“散热”)过程增强。
(2)研究发现,血液中某两种与体温调节相关的激素浓度在运动开始后5分钟显著升高,并持续高于运动前水平,这两种激素为_______,二者在调节体温时表现为_______作用,共同维持体温稳定。
(3)正常情况下,人体从温暖的室内走到寒冷的户外时,散热速率_______,产热速率_______,以保持体温相对稳定。在极端低温下,极限运动参与者感受到寒冷刺激后,会通过皮肤下的传入神经将信号迅速传导至_______,产生冷觉。同时,这一刺激还能引发皮肤的_______(填生理反应),以减少热量的散失。
【答案】(1) ① 下丘脑 ②. 神经—体液 ③. 产热
(2) ①. 甲状腺激素、肾上腺素 ②. 协同
(3) ①. 增大 ②. 增大 ③. 大脑皮层 ④. 毛细血管收缩、血流量减少、汗腺分泌量减少
【解析】
【分析】体温调节是指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。
【小问1详解】
人体的体温调节中枢位于下丘脑,该中枢通过神经—体液调节方式维持体温稳定。代谢过程会释放热量(如细胞呼吸产热),因此机体遇寒冷刺激时,主要依赖于机体的产热过程增强来保持核心体温的稳定。
【小问2详解】
甲状腺激素、肾上腺素均可促进细胞代谢、增加产热,在调节体温时表现为协同作用,共同维持体温稳定
【小问3详解】
当运动员从温暖的室内走到寒冷的户外时,散热速率增大,为了保持体温相对稳定,产热速率也增大。皮肤感受到寒冷刺激后,会通过传入神经(或感觉神经纤维)将信号迅速传导至大脑皮层,产生冷觉。同时,为了减少热量的散失,皮肤会出现毛细血管收缩,血流量减少,汗腺分泌量减少等生理反应。
23. mRNA肿瘤疫苗是近年来癌症治疗领域的研究热点。某科研团队研发的mRNA疫苗通过银纳米颗粒(LNP)包裹技术进入树突状细胞,在细胞内合成特定肿瘤抗原,进而激活机体的特异性免疫,部分过程如图所示。请结合免疫调节知识,回答下列问题:
(1)由于免疫系统具有_______功能,mRNA疫苗通过直接注射难以抵达抗原呈递细胞,因此常用LNP包裹mRNA,避免其在内环境中因接触_______而被水解。被封装在LNP中的mRNA疫苗以_______的方式进入树突状细胞。
(2)图中细胞甲的名称是_______,细胞乙增殖分化为细胞丙和丁,主要得益于两种信号刺激,分别为_______。
(3)如图所示,mRNA疫苗在人体内可以激活_______免疫。树突状细胞对mRNA疫苗所起的作用是_______,并将其呈递在细胞表面。相对于普通化学药物治疗,利用mRNA疫苗治疗癌症的优点是_______(答出1点)。
【答案】(1) ①. (免疫)防御 ②. RNA酶 ③. 胞吞
(2) ①. 辅助性T细胞 ②. 抗原与B细胞接触、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) ①. 体液和细胞 ②. 摄取、加工处理mRNA疫苗 ③. 对机体的损伤小(针对肿瘤细胞的特异性强)
【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细胞毒性T细胞,细胞毒性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】
免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。由于免疫系统的免疫防御功能,RNA通过直接注射难以抵达抗原呈递细胞;mRNA疫苗用LNP包裹的目的是避免其在内环境中因接触RNA酶而被水解;被封装在LNP中的mRNA疫苗以胞吞的方式进入树突状细胞。
【小问2详解】
据图示过程可知,细胞甲、乙、丙、丁的名称分别是辅助性T细胞、B细胞、浆细胞、记忆B细胞。B细胞增殖、分化为浆细胞(细胞丙)和记忆B细胞(细胞丁),主要得益于两种信号刺激,一是抗原与B细胞接触,二是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。
【小问3详解】
从图中可以看出,mRNA疫苗翻译形成的抗原,一方面可以被释放出来,引发体液免疫,另一方面激活细胞毒性T细胞,引发细胞免疫,所以mRNA疫苗在人体内可以激活体液免疫和细胞免疫;如图所示,树突状细胞对mRNA疫苗所起的作用是摄取、加工处理mRNA疫苗,并将其传递给辅助性T细胞,从而引发免疫反应;相对于普通化学药物治疗,利用mRNA疫苗治疗癌症的优点是能特异性攻击肿瘤细胞,对正常细胞的损伤较小。因为mRNA疫苗可刺激机体产生特异性免疫,针对肿瘤细胞进行作用,而普通化学药物治疗可能对正常细胞也产生较大的杀伤作用。
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