内容正文:
高二生物试卷
(考试时间: 75分钟;总分: 100分)
注意事项:
1.本试卷共分两部分,第Ⅰ卷为选择题,第Ⅱ卷为非选择题。
2.所有试题的答案均填写在答题纸上,答案写在试卷上的无效。
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、单项选择题:本题包括15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 苏超赛场上,泰州健儿奋力拼搏,展现出永不言弃的坚韧斗志。比赛过程中,运动员的身体会发生一系列生理变化,下列叙述正确的是( )
A. 运动员会有意识地加快奔跑速度和心脏跳动频率
B. 运动神经元兴奋引起骨骼肌收缩,机体产热增加
C. 比赛期间,运动员的促甲状腺激素始终维持高水平
D. 机体通过“下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”促进肾上腺素分泌
2. 失温指人体核心区温度因热量过度散失导致寒颤、心肺功能衰竭甚至死亡的现象。人体长时间处于低温潮湿环境时,易导致失温。下列关于体温调节的叙述,正确的是( )
A. 体温维持仅受神经系统和内分泌系统调节,不受免疫系统影响
B. 正常人从20℃环境走进0℃环境,其散热速率始终等于产热速率
C. 40℃环境中,机体可以通过辐射、传导、对流和蒸发等方式散热
D. 长时间处于低温潮湿环境导致体温持续下降时,会因代谢减慢而加速失温
3. 非特异性免疫细胞在机体免疫过程中的作用越来越受到重视,下列有关非特异性免疫细胞的叙述,错误的是( )
A. 受体蛋白不能与病原体上的分子特异结合
B. 可以离开毛细血管进入组织间隙发挥作用
C. 在特异性和非特异性免疫过程中都发挥作用
D. 在产生炎症和消除炎症过程中都发挥作用
4. 下列有关生态学的观点错误的是( )
A. 种群密度过低和过高对种群的生存与发展都是不利的
B. 种内竞争的激烈程度一般远高于种间竞争的激烈程度
C. 信息在生物与生物之间可以通过多种途径进行双向传递
D. 竞争的结果必然导致一方失败而淘汰,不利于多样性的维持
5. 下列有关种间关系的叙述错误的是( )
A. 海葵与寄居蟹之间的关系为原始合作
B. 互利共生是两种生物协同进化的结果
C. 捕食作用对被捕食物种的生存是有害的
D. 寄主能为寄生物提供营养物质和居住场所
6. 人在放松状态时,神经M可使瞳孔括约肌收缩,引起瞳孔缩小;在兴奋状态时,神经N可使瞳孔开大肌收缩,引起瞳孔扩张(如图)。相关叙述错误的是( )
A. 副交感神经M和交感神经N均属于自主神经
B. 人睡觉时,支配瞳孔括约肌的神经 M活动占优势
C. 光线强弱的感觉中枢位于脑干,可以控制瞳孔大小
D. 脊髓损伤可能影响神经N的传导,导致瞳孔调节异常
7. 下图表示人体内血糖调节途径,有关说法正确的是( )
A. 方式①表示下丘脑通过副交感神经促进胰岛 A细胞分泌
B. 方式②可以表示血糖浓度直接影响胰岛A细胞的生命活动
C. 饥饿时,胰岛A细胞分泌的胰高血糖素通过导管进入血液
D. 除①②方式外,胰岛素升高也可以促进胰高血糖素的分泌
8. 植物处于逆境时,其膜脂会被活性氧破坏,从而影响正常代谢。植物的抗逆性与活性氧清除酶的活性、渗透调节物质的含量等呈正相关。外施适量油菜素内酯(BR)可提高植物抗逆性。下列叙述错误的是( )
A. BR还能促进茎叶细胞的分裂、花粉管生长和种子萌发等
B. BR可能通过降低活性氧清除酶的活性等途径提高抗逆性
C. BR与生长素在调节植物代谢时不都是协同作用的
D. 外施不同浓度的BR,植物可能会表现出不同的生理状态
9. 群落的垂直结构最直观的表现就是分层现象,下列有关群落垂直结构的说法错误的是( )
A. 高山上依次分布有苔原、草甸、针叶林等,属于群落的垂直结构
B. 分层现象是群落中生物与生物、生物与环境长期相互作用的结果
C. 分层可以缓解物种之间为争夺阳光、空间和营养等而产生的矛盾
D. 分层可以扩大植物利用环境资源的范围和层次,提高生物的多样性
10. 适应是普遍存在的,下列有关生物适应现象的叙述,错误的是( )
A. 某些爬行动物以固态尿酸盐形式排泄含氮废物适应荒漠环境
B. 草原植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质以抵抗干旱环境
C. 森林中阴生植物叶绿体颗粒大、呈深绿色利于充分利用光照
D. 森林中动物多树栖和攀缘生活,无穴居动物,更无水生动物
11. 光敏色素 PhyB 是调控种子萌发的关键物质,也可作为植物的温度感受器。高温(大于37℃)促进活性PhyB(Pfr构象)向非活性PhyB(Pr构象)的转变,从而调控种子的萌发,这一过程需要酶的催化。下列叙述错误的是( )
A. 光敏色素PhyB 的含量和构象变化都会影响种子萌发
B. 高温下酶变性失活,使 PhyB 从 Pfr构象变为 Pr构象
C. PhyB 活性变化通过信号转导影响细胞核内相关基因表达
D. 脱落酸和赤霉素的比值升高会抑制植物种子萌发
12. 环保工作者对某地区的野兔种群数量进行连年监测,以此作为该地区环境稳定与否的评价指标之一。在某段时间内,得到的数据如下图所示(λ=t年种群数量/(t-1)年种群数量)。下列说法错误的是( )
A. 1-4年该地区生态环境相对稳定
B. 4-5年野兔的种群数量在增长
C. 5-6年种群数量下降速率小于 6-7年
D. 第6年末种群的年龄组成为衰退型
13. 图为生态系统能量流动部分示意图,①②③④各代表一定的能量值,下列各项叙述中,错误的是( )
A. ①表示流经生态系统的总能量
B. ④不包括次级消费者的粪便
C. 一般情况下,②为①的10%~20%
D. 从能量关系看②>③+④
14. 下列关于微生物纯培养的叙述,正确的是( )
A. 微生物的纯培养步骤是配制培养基、倒平板、灭菌、接种和培养等
B. 应等培养基冷却至40℃左右时,在酒精灯火焰附近进行倒平板操作
C. 为保证分离效果,平板划线时应尽量减小每两条平行线之间的距离
D. 涂布器采用浸入70%酒精中,取出后用酒精灯火焰引燃的方式灭菌
15. 下图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。有关叙述错误的是( )
A. 步骤①②过程都可在等渗溶液中进行
B. 第1次离心的目的是去除步骤①中的酶溶液
C. 原生质体密度大于蔗糖溶液,小于甘露醇溶液
D. 未被台盼蓝染成蓝色的原生质体不一定都能再生细胞壁
二、多项选择题:本题包括4小题,每小题3分,共12分。全部选对的得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16. 下列关于人体内环境稳态的叙述,正确的是( )
A. 内环境中主要的阳离子和阴离子分别是Na⁺和Cl⁻
B. 内环境中的某些蛋白质可以作为氧气的运输载体
C. 血液流经肝脏后,其中的葡萄糖和CO₂含量均增加
D. 细胞不仅依赖内环境而生存,也参与内环境的维持
17. 高等动物摄食行为可引起胰腺分泌大量胰液,促进食物在小肠的消化和吸收,而在非消化状态胰液几乎不分泌或很少分泌,调节过程如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 看到美食引起胰液分泌属于非条件反射
B. 将盐酸直接注入血浆中也会促进胰腺分泌胰液
C. 通过④和⑤过程对胰腺分泌调节的速度比②过程慢
D. 经①③过程使胰液分泌增加的调节方式为神经-体液调节
18. 抗体也称免疫球蛋白,是由浆细胞合成分泌的,可与相应抗原发生特异性结合。下列有关抗体的说法,错误的是( )
A. 抗体是生物大分子,可以通过胞吞和胞吐的方式进出细胞
B. 所有浆细胞产生的抗体都是各不相同的,它们共同攻击抗原
C. 抗体只能在内环境中起作用,对细胞内和体外的病原体无效
D. 病原体被抗体束缚后,需巨噬细胞等淋巴细胞吞噬消化才能清除
19. 青霉菌是一种好氧型真菌,可利用其发酵生产抗生素。青霉素和头孢霉素合成途径如下图所示,下列叙述正确的是( )
A. 由于抗生素有抗菌作用,通入发酵罐的空气不需要经过灭菌
B. 搅拌能够使氧气与培养液快速混合,同时利于发酵装置散热
C. 抑制IPN酰胺酶的活性可在一定程度上提高头孢霉素的产量
D. 青霉菌可以同时产生大量青霉素和头孢霉素两种单细胞蛋白
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
三、非选择题:本部分包括5题,共计58分。
20. 抗利尿激素的分泌除受渗透压调节外,还受血容量等的调节。在血容量严重不足时,位于心脏和大血管的容量感受器发出的“保命”信号会“压倒”下丘脑渗透压感受器的信号。下图表示水盐平衡的部分调节过程,请据图回答:
(1)图中C处的液体名称为____。醛固酮与皮质激素受体结合会促进图中K+的运输,K+的运输方向为____(用“→”和图中字母表示)。血清钾浓度低于3.5mmol/L时称为低钾血症,低钾血症患者神经和肌肉细胞膜内外的电位差_________,兴奋性_________。
(2)正常人在饮食过咸的情况下,________分泌的抗利尿激素量________,同时________分泌的醛固酮的量会_________,从而维持水和盐的平衡。由于机体的_________有限,长期饮食过咸,容易造成水和盐在体内潴留,形成盐敏感性高血压。
(3)推测正常人血压升高对肾素分泌的影响是_________。某人因长期腹泻造成血液中 Na⁺浓度和血容量均明显下降,此时血液中抗利尿激素、醛固酮的含量变化为_________。
21. 经过多年努力,长江及沿岸生态得到了较为明显的修复。请回答下列问题:
(1)区别长江、黄河、珠江等生物群落的重要特征为_________。
(2)长江江豚是检验长江生态状况的重要指示物种之一。科研人员研究江豚的生态位,要调查它的栖息地、_________以及与其他物种的关系等。可在江豚经常出没的地方采用空中拍照的方法调查其种群数量,与标记重捕法相比,该方法的主要优点是________。
(3)沿江多地以江岸线综合整治为核心,融合生态保护与城市景观,打造“工厂变公园、鱼塘变湿地”的生态长廊。该生态长廊的建设体现了生物多样性的_________价值。生态长廊的外貌和结构也会随每年四季变化发生规律性改变,这种现象叫做群落的_______。
(4)为调查生态长廊内生物多样性情况,研究人员选取了若干个100m²的区域作为________,统计各区域的生物种类数,最终以全部区域内物种的_________作为物种丰富度。调查土壤小动物丰富度时,对于________的小动物常采用目测估计法来估算种群数量,难以区分的微小动物,最好用________观察。
(5)长江生态系统中甲乙丙三个种群构成的一条食物链,其能量流动情况如下表(单位: ×106kJ/(m2˙a)。种群丙用于生长、发育和繁殖的能量为_______,该食物链中从第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为_______(保留两位小数)。
种群
同化总能量
用于生长、发育和繁殖的能量
呼吸消耗的能量
传递给下一营养级的能量
传递给分解者的能量
未利用的能量
甲
240
97
10
52
乙
35
9
4
丙
728
71
466
22. 2025 年诺贝尔生理学或医学奖颁给了发现调节性T 细胞(Treg)的三位科学家,Treg细胞的发现在自身免疫疾病治疗、器官移植和癌症治疗等领域具有重要临床价值。下图示细胞毒性T细胞和调节性T细胞发挥功能的机制,请据图回答下列问题:
(1)Treg细胞来源于骨髓中的_______细胞,在________中最终发育成熟。
(2)图示DC细胞在特异性免疫过程中的作用是_______,免疫活性物质IL-2等属于_______。
(3)Treg细胞抑制细胞免疫的机制有:①通过LAG3 结合MHCⅡ,抑制_______,从而阻止细胞毒性T细胞获得活化的第一信号;②通过高表达CTLA-4分子,_______,从而阻止细胞毒性T细胞获得活化的第二信号;③高表达CD25,与细胞毒性T细胞竞争IL-2,从而抑制细胞毒性T细胞_______;④分泌穿孔素和颗粒酶,诱导细胞毒性T细胞_______。
(4)研究发现,癌症患者的肿瘤内 Treg细胞数量增多,据此推测癌症发生的机制之一为______,从而导致肿瘤免疫逃逸。请据此提出一种肿瘤免疫治疗的策略。_______。
23. 三叉神经痛主要表现为三叉神经支配范围内的一种短暂的电击样疼痛。下图甲、乙示三叉神经的部分结构,图乙为图甲中①处(神经元A 和B的连接处)的放大示意图。请回答下列问题:
(1)图甲中,当三叉神经痛发作时,兴奋的传递方向是_______(填“A→B”或“B→A”)。图乙中突触间隙内的5-羟色胺(5-HT)是_______(填“兴奋”或“抑制”)性神经递质,判断的理由是________。
(2)图乙中CUMS的作用有_______。若突触间隙5-HT 过多,会引起下一个神经元的细胞内液渗透压_______,进而吸水膨胀,导致异常放电,引起三叉神经痛。
(3)研究推测 5-HT1AR(一种 5-HTR)可能通过介导痛觉相关的信号通路,引起三叉神经痛。卡马西平可用于治疗三叉神经痛,为探究其治疗原理,研究者设计如下实验:
①将用于实验的32只大鼠随机均分为假手术组(A)、手术组(B)、手术+卡马西平组(C)、手术+卡马西平+5-HT1AR 激动剂组(D)4组。
②A组手术暴露相关神经但不结扎,另外3 组手术结扎相关神经,构建对机械刺激疼痛敏感的三叉神经痛模型大鼠。
③在术后第14天开始灌胃给药:A组、B组灌胃适量________,C组灌胃________,D组灌胃等量生理盐水配制的卡马西平和5-HT1AR 激动剂的混悬液。每天固定时间给药1次,连续灌胃14天。
④测定术前1天及术后1、3、5、7、9天直至术后第27天各组大鼠术侧机械疼痛阈值变化,并测定大鼠三叉神经节中5-HT1ARmRNA 表达量,结果如下图所示。
注:机械刺激疼痛阈值越低表明大鼠机械痛敏越高,疼痛越明显。
由数据分析可知,神经疼痛程度可能与三叉神经节中5-HT1AR表达量呈_______相关,推测卡马西平治疗三叉神经痛的原理是_______。
24. 豆汁是以绿豆为原料制作的传统发酵饮品,具有独特的营养价值和功效,制作流程如下图。在此过程中,发酵产酸和淀粉分离是豆汁加工的关键工序。请回答下列问题:
(1)豆汁中的酸味主要来自乳酸菌在______条件下所产生的乳酸,乳酸菌与酵母菌在结构上的主要区别是_________,发酵液中的糖类为乳酸菌提供_______。
(2)为优选菌种,某研究小组利用添加了溴甲酚紫(pH5.2~6.8的颜色变化为黄色~紫色)和碳酸钙的MRS固体培养基,从生豆汁中分离得到5株产乳酸菌株,并测量5 株菌株的溶钙圈(碳酸钙分解出现的溶解圈)的直径。之后分别将5株菌株转入发酵液中,一段时间后,检测乳酸浓度,实验结果如图所示。
①MRS培养基按功能分类属于_________培养基,将MRS培养基经_______法灭菌后倒平板,把经自然发酵得到的生豆汁采用_________法接种于平板上。
②培养过程中菌落周围的颜色变化为_________,为准确反映乳酸菌分解碳酸钙能力的强弱,还应测量_________。据图分析可知高产乳酸菌株为_________号。
③为监测培养液中的乳酸菌的活细胞密度,将培养液稀释1000倍后,经台盼蓝染液等体积染色, 用规格为“XB. K.25. 0.1mm 1/400mm²”的血细胞计数板计数5个中格的细胞数,理论上无色细胞的个数应不少于平均________个/中格,才能达到每毫升: 个活细胞的预期密度。
(3)研究小组发现用筛选出的高产乳酸菌株发酵生产的豆汁酸味过重,影响口感。再次将从生豆汁中分离出的其他四种乳酸菌,分别接种到发酵液后,在相同条件下,检测相关指标,结果见下表。应优先选取菌株_________作为优化发酵工艺的菌种,理由是_________。
检测指标
菌株A
菌株B
菌株C
菌株D
絮凝率(%)
51.61
65.42
53.87
61.37
发酵液 pH
3.59
4.09
4.15
3.78
豆汁风味
腐味
清香味
清香味
弱清香味
注:絮凝率与淀粉沉降分离速度呈正相关,淀粉沉降分离速度越快,豆汁品质越佳。
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高二生物试卷
(考试时间: 75分钟;总分: 100分)
注意事项:
1.本试卷共分两部分,第Ⅰ卷为选择题,第Ⅱ卷为非选择题。
2.所有试题的答案均填写在答题纸上,答案写在试卷上的无效。
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、单项选择题:本题包括15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 苏超赛场上,泰州健儿奋力拼搏,展现出永不言弃的坚韧斗志。比赛过程中,运动员的身体会发生一系列生理变化,下列叙述正确的是( )
A. 运动员会有意识地加快奔跑速度和心脏跳动频率
B. 运动神经元兴奋引起骨骼肌收缩,机体产热增加
C. 比赛期间,运动员的促甲状腺激素始终维持高水平
D. 机体通过“下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”促进肾上腺素分泌
【答案】B
【解析】
【详解】A、运动员奔跑速度和心跳加快主要由自主神经系统调节,属于非条件反射,不受意识直接控制。虽有主观努力,但生理变化本质是自主性调节,A错误;
B、运动神经元兴奋后,通过神经-肌肉接头将兴奋传递至骨骼肌,引起肌肉收缩。收缩过程中,ATP水解产热增加,同时代谢加快使机体产热增多,B正确;
C、比赛期间,甲状腺激素升高以促进代谢供能,但通过负反馈调节,促甲状腺激素水平会随甲状腺激素升高而下降,不会始终维持高水平,C错误;
D、肾上腺素由肾上腺髓质分泌,其调节受交感神经直接支配,属于神经调节;而“下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”调节的是糖皮质激素,与肾上腺素无关,D错误。
故选B。
2. 失温指人体核心区温度因热量过度散失导致寒颤、心肺功能衰竭甚至死亡的现象。人体长时间处于低温潮湿环境时,易导致失温。下列关于体温调节的叙述,正确的是( )
A. 体温维持仅受神经系统和内分泌系统调节,不受免疫系统影响
B. 正常人从20℃环境走进0℃环境,其散热速率始终等于产热速率
C. 40℃环境中,机体可以通过辐射、传导、对流和蒸发等方式散热
D. 长时间处于低温潮湿环境导致体温持续下降时,会因代谢减慢而加速失温
【答案】D
【解析】
【详解】A、体温调节由神经-体液调节共同完成,免疫系统主要参与免疫防御,不直接参与体温调节。A错误;
B、当环境温度骤降时,机体散热速率短期内大于产热速率,需通过神经调节(如骨骼肌寒战)和体液调节(如甲状腺激素分泌增加)提高产热,最终达到新平衡。故"始终等于"不符合动态调节原理,B错误。
C、在40℃的环境中,环境温度高于人体温度,此时辐射、传导、对流、蒸发等散热方式无法有效进行,主要通过蒸发散热,C错误;
D、体温持续下降时,酶活性降低导致代谢减慢,产热进一步减少,从而形成“产热不足→体温下降→代谢减慢→产热更少”的恶性循环,D正确。
故选D。
3. 非特异性免疫细胞在机体免疫过程中的作用越来越受到重视,下列有关非特异性免疫细胞的叙述,错误的是( )
A. 受体蛋白不能与病原体上的分子特异结合
B. 可以离开毛细血管进入组织间隙发挥作用
C. 在特异性和非特异性免疫过程中都发挥作用
D. 在产生炎症和消除炎症过程中都发挥作用
【答案】A
【解析】
【详解】A、非特异性免疫细胞(如巨噬细胞)表面的模式识别受体(如Toll样受体)可识别病原体表面的病原体相关分子模式(PAMP),虽识别范围广,但仍属于特异性结合,故“不能特异结合”说法错误,A错误;
B、中性粒细胞、单核细胞等可穿过毛细血管壁进入组织间隙,通过趋化作用迁移至感染部位发挥作用,B正确;
C、非特异性免疫细胞(如树突状细胞)在非特异性免疫中直接吞噬病原体,在特异性免疫中作为抗原呈递细胞激活淋巴细胞,C正确;
D、炎症反应中,中性粒细胞释放酶类清除病原体(消除炎症),同时引发局部红肿(产生炎症),D正确。
故选A。
4. 下列有关生态学的观点错误的是( )
A. 种群密度过低和过高对种群的生存与发展都是不利的
B. 种内竞争的激烈程度一般远高于种间竞争的激烈程度
C. 信息在生物与生物之间可以通过多种途径进行双向传递
D. 竞争的结果必然导致一方失败而淘汰,不利于多样性的维持
【答案】D
【解析】
【详解】A、种群密度过低可能导致近亲繁殖加剧,基因多样性下降;过高则资源竞争加剧,环境容纳量受限。二者均不利于种群发展,A正确;
B、种内竞争发生在同种生物个体间,因需求资源高度一致(如食物、栖息地),竞争强度通常大于种间竞争(如捕食、寄生等),B正确;
C、生态系统中的信息传递(如物理信息、化学信息、行为信息)可在生物间双向传递,如狼与兔通过气味相互传递信息,C正确;
D、竞争结果并非必然导致一方灭绝,通过生态位分化(如食性、栖息地分离),物种可实现共存,这有利于生物多样性维持,D错误。
故选D。
5. 下列有关种间关系的叙述错误的是( )
A. 海葵与寄居蟹之间的关系为原始合作
B. 互利共生是两种生物协同进化的结果
C. 捕食作用对被捕食物种的生存是有害的
D. 寄主能为寄生物提供营养物质和居住场所
【答案】C
【解析】
【详解】A、海葵附着于寄居蟹外壳,海葵利用寄居蟹移动并获取食物残渣,寄居蟹获得海葵的防御保护,双方均受益但可独立生存,符合原始合作的定义,A正确;
B、互利共生是长期协同进化的结果(如根瘤菌与豆科植物),双方形成相互依赖的适应性特征,B正确;
C、捕食作用虽直接导致个体死亡,但能调节被捕食者种群密度,淘汰老弱病残个体,促进种群发展和进化,因此对被捕食物种生存并非完全有害,C错误;
D、寄生关系中,寄生物(如蛔虫)从寄主体内获取营养和栖息空间,寄主被动提供资源,D正确。
故选C。
6. 人在放松状态时,神经M可使瞳孔括约肌收缩,引起瞳孔缩小;在兴奋状态时,神经N可使瞳孔开大肌收缩,引起瞳孔扩张(如图)。相关叙述错误的是( )
A. 副交感神经M和交感神经N均属于自主神经
B. 人睡觉时,支配瞳孔括约肌的神经 M活动占优势
C. 光线强弱的感觉中枢位于脑干,可以控制瞳孔大小
D. 脊髓损伤可能影响神经N的传导,导致瞳孔调节异常
【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,副交感神经M使瞳孔括约肌收缩,交感神经N使瞳孔开大肌收缩,二者均属于自主神经,A正确;
B、人睡觉时处于安静状态,副交感神经活动占据优势,支配瞳孔括约肌的神经M属于副交感神经,此时其活动占优势,B正确;
C、感觉的产生是在大脑皮层,而不是脑干,光线强弱的感觉中枢位于大脑皮层,C错误;
D、神经N与脊髓相连,脊髓损伤可能影响神经N的传导,进而导致瞳孔调节异常,D正确。
故选C。
7. 下图表示人体内血糖调节途径,有关说法正确的是( )
A. 方式①表示下丘脑通过副交感神经促进胰岛 A细胞分泌
B. 方式②可以表示血糖浓度直接影响胰岛A细胞的生命活动
C. 饥饿时,胰岛A细胞分泌的胰高血糖素通过导管进入血液
D. 除①②方式外,胰岛素升高也可以促进胰高血糖素的分泌
【答案】B
【解析】
【详解】A、方式①可表示下丘脑通过交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,A错误;
B、方式②为体液调节,血糖浓度变化可以通过体液运输直接作用于胰岛A细胞,B正确;
C、饥饿时,血糖浓度降低,促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素 直接进入血液,不需要导管,C错误;
D、除①②方式外,胰岛素升高也可以抑制胰高血糖素的分泌,D错误。
故选B。
8. 植物处于逆境时,其膜脂会被活性氧破坏,从而影响正常代谢。植物的抗逆性与活性氧清除酶的活性、渗透调节物质的含量等呈正相关。外施适量油菜素内酯(BR)可提高植物抗逆性。下列叙述错误的是( )
A. BR还能促进茎叶细胞的分裂、花粉管生长和种子萌发等
B. BR可能通过降低活性氧清除酶的活性等途径提高抗逆性
C. BR与生长素在调节植物代谢时不都是协同作用的
D. 外施不同浓度的BR,植物可能会表现出不同的生理状态
【答案】B
【解析】
【详解】A、BR属于植物激素,能促进细胞分裂、伸长及种子萌发等生理过程,符合其已知功能,A正确;
B、题干明确抗逆性与活性氧清除酶活性呈正相关,若BR降低该酶活性,则会削弱抗逆性,与题干“提高抗逆性”矛盾,B错误;
C、BR与生长素在促进细胞伸长等方面协同,但在顶端优势等调节中可能拮抗,故二者不总是协同,C正确;
D、植物激素具有最适浓度效应,不同浓度BR可能促进或抑制生长,D正确。
故选B。
9. 群落的垂直结构最直观的表现就是分层现象,下列有关群落垂直结构的说法错误的是( )
A. 高山上依次分布有苔原、草甸、针叶林等,属于群落的垂直结构
B. 分层现象是群落中生物与生物、生物与环境长期相互作用的结果
C. 分层可以缓解物种之间为争夺阳光、空间和营养等而产生的矛盾
D. 分层可以扩大植物利用环境资源的范围和层次,提高生物的多样性
【答案】A
【解析】
【详解】A、高山上依次分布的苔原、草甸、针叶林等,是由于海拔高度不同导致的温度、湿度等环境差异形成的不同群落类型,属于群落的水平分布(或地带性分布),A 错误;
B 、群落的分层现象是生物与生物、生物与环境长期相互作用、协同进化的结果,是对环境的一种适应,B 正确;
C 、不同生物占据不同的空间层次,可以有效缓解物种之间为争夺阳光、空间和营养等资源而产生的矛盾,有利于整个群落的稳定,C 正确;
D 、分层结构使得不同植物可以利用不同层次的光照、水分和养分等环境资源,扩大了利用范围和层次,从而提高了整个群落的生物多样性,D 正确。
故选A。
10. 适应是普遍存在的,下列有关生物适应现象的叙述,错误的是( )
A. 某些爬行动物以固态尿酸盐形式排泄含氮废物适应荒漠环境
B. 草原植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质以抵抗干旱环境
C. 森林中阴生植物叶绿体颗粒大、呈深绿色利于充分利用光照
D. 森林中动物多树栖和攀缘生活,无穴居动物,更无水生动物
【答案】D
【解析】
【详解】A、荒漠环境缺水,某些爬行动物以固态尿酸盐形式排泄含氮废物,可减少水分散失,这是对荒漠环境的适应,A正确;
B、草原环境干旱,叶片狭窄可减少蒸腾面积,表面有茸毛或蜡质可降低蒸腾作用,从而减少水分散失,抵抗干旱环境,B正确;
C、阴生植物叶绿体颗粒大且叶绿素含量高(呈深绿色),能提高光合作用效率,是对弱光环境的适应,C正确;
D、森林中动物多树栖和攀缘生活,但也有穴居动物(如某些啮齿类)和水生动物(如溪流中的鱼类),D错误。
故选D。
11. 光敏色素 PhyB 是调控种子萌发的关键物质,也可作为植物的温度感受器。高温(大于37℃)促进活性PhyB(Pfr构象)向非活性PhyB(Pr构象)的转变,从而调控种子的萌发,这一过程需要酶的催化。下列叙述错误的是( )
A. 光敏色素PhyB 的含量和构象变化都会影响种子萌发
B. 高温下酶变性失活,使 PhyB 从 Pfr构象变为 Pr构象
C. PhyB 活性变化通过信号转导影响细胞核内相关基因表达
D. 脱落酸和赤霉素的比值升高会抑制植物种子萌发
【答案】B
【解析】
【详解】A、光敏色素PhyB的含量变化可能影响信号强度,其构象变化(Pfr活性构象与Pr非活性构象)直接调控种子萌发,A正确;
B、高温(>37℃)促进Pfr向Pr转变需酶催化,该过程依赖酶的催化活性,说明催化该反应的酶在这个温度下未失活,B错误;
C、光敏色素作为信号分子,其活性变化通过信号转导途径传递至细胞核,调控相关基因表达(如萌发相关基因),C正确;
D、脱落酸抑制种子萌发,赤霉素促进萌发,二者比值升高时抑制作用增强,D正确。
故选B。
12. 环保工作者对某地区的野兔种群数量进行连年监测,以此作为该地区环境稳定与否的评价指标之一。在某段时间内,得到的数据如下图所示(λ=t年种群数量/(t-1)年种群数量)。下列说法错误的是( )
A. 1-4年该地区生态环境相对稳定
B. 4-5年野兔的种群数量在增长
C. 5-6年种群数量下降速率小于 6-7年
D. 第6年末种群的年龄组成为衰退型
【答案】C
【解析】
【详解】A 、1-4 年 λ 值在 1 附近小幅波动,说明种群数量基本稳定,可反映该地区生态环境相对稳定,A正确;
B 、4-5 年 λ 大于 1,说明种群数量在增长,B正确;
C、 5-6 年λ 大于1,说明种群数量上升,6-7 年λ 小于1,种群数量下降,C错误;
D、第 6 年末 λ小于1,说明种群数量减少,此时年龄组成为衰退型,D正确。
故选C。
13. 图为生态系统能量流动部分示意图,①②③④各代表一定的能量值,下列各项叙述中,错误的是( )
A. ①表示流经生态系统的总能量
B. ④不包括次级消费者的粪便
C. 一般情况下,②为①的10%~20%
D. 从能量关系看②>③+④
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:①②③分别表示流入初级消费者、次级消费者和三级消费者的能量,④表示次级消费者流向分解者的能量.消费者的同化能的去向包括呼吸作用消耗、流入下一营养级、流向分解者和未被利用,动物的摄入能=其同化能+其粪便能。
【详解】A、①表示初级消费者同化的能量,根据能量流动的特点①远远小于流经生态系统内部的总能量,A错误;
B、图中次级消费者同化的能量是②,其粪便中的能量不包括在其同化的能量中,属于初级消费者同化的能量①,所以④不包括次级消费者的粪便,B正确;
C、能量传递效率为10%~20%,所以一般情况下,②为①的10%~20%,③为②的10%~20%,C正确;
D、②为次级消费者同化的能量,其去向除了③流向分解者、④流向下一营养级外,还有呼吸消耗和未被利用,所以②>③+④,D正确。
故选A。
14. 下列关于微生物纯培养的叙述,正确的是( )
A. 微生物的纯培养步骤是配制培养基、倒平板、灭菌、接种和培养等
B. 应等培养基冷却至40℃左右时,在酒精灯火焰附近进行倒平板操作
C. 为保证分离效果,平板划线时应尽量减小每两条平行线之间的距离
D. 涂布器采用浸入70%酒精中,取出后用酒精灯火焰引燃的方式灭菌
【答案】D
【解析】
【详解】A、微生物纯培养的正确步骤为:配制培养基→灭菌→倒平板→接种→培养,A错误;
B、倒平板时需将培养基冷却至50℃左右,并在酒精灯火焰旁进行以保证无菌操作,防止杂菌污染,B错误;
C、平板划线时,若平行线间距过小,可能导致不同区域的菌落重叠,无法获得单菌落,影响分离效果。正确操作应保持适当间距,使最后一次划线的区域出现单菌落,C错误;
D、将涂布器浸在盛有70%酒精(消毒)的烧杯中,将涂布器放在火焰上引燃,待酒精燃尽、涂布器冷却后,再进行涂布,D正确。
故选D。
15. 下图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。有关叙述错误的是( )
A. 步骤①②过程都可在等渗溶液中进行
B. 第1次离心的目的是去除步骤①中的酶溶液
C. 原生质体密度大于蔗糖溶液,小于甘露醇溶液
D. 未被台盼蓝染成蓝色的原生质体不一定都能再生细胞壁
【答案】C
【解析】
【详解】A、步骤①是用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体,步骤②是对原生质体进行分离。为了保持原生质体的活性,防止其吸水涨破或失水皱缩,这两个过程都可在等渗溶液中进行,A正确;
B、第1次离心是将含有酶溶液和原生质体的混合液进行离心,其目的是使原生质体与酶溶液分离,去除步骤①中的酶溶液,B正确;
C、由图可知,在密度梯度离心时,原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间,这意味着其密度应小于下方的 0.75mol/L 蔗糖溶液,而大于上方的 0.60mol/L 甘露醇溶液,C错误;
D、未被台盼蓝染成蓝色的原生质体说明其具有活性,但具有活性的原生质体不一定都能再生细胞壁,还可能受到其他因素的影响,D正确。
故选C。
二、多项选择题:本题包括4小题,每小题3分,共12分。全部选对的得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16. 下列关于人体内环境稳态的叙述,正确的是( )
A. 内环境中主要的阳离子和阴离子分别是Na⁺和Cl⁻
B. 内环境中的某些蛋白质可以作为氧气的运输载体
C. 血液流经肝脏后,其中的葡萄糖和CO₂含量均增加
D. 细胞不仅依赖内环境而生存,也参与内环境的维持
【答案】AD
【解析】
【详解】 A、内环境中的主要阳离子是 Na+,主要阴离子是 Cl⁻。这是正确的。细胞外液(即内环境)的渗透压约90%由Na+和Cl⁻维持,A正确;
B、氧气在血液中主要由血红蛋白运输,而血红蛋白位于红细胞内部,不属于内环境成分,B错误;
C 、肝脏在代谢过程中会摄取葡萄糖合成糖原或转化为脂肪,因此血液流经肝脏后,葡萄糖含量通常减少;同时,肝脏代谢产生CO2,使CO2含量增加,C错误;
D、细胞通过代谢活动(如产生CO2、消耗葡萄糖、分泌激素等)不断与内环境进行物质交换,从而影响内环境的成分和理化性质,D正确。
故选AD。
17. 高等动物摄食行为可引起胰腺分泌大量胰液,促进食物在小肠的消化和吸收,而在非消化状态胰液几乎不分泌或很少分泌,调节过程如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 看到美食引起胰液分泌属于非条件反射
B. 将盐酸直接注入血浆中也会促进胰腺分泌胰液
C. 通过④和⑤过程对胰腺分泌调节的速度比②过程慢
D. 经①③过程使胰液分泌增加的调节方式为神经-体液调节
【答案】CD
【解析】
【详解】A、看到美食引起胰液分泌属于条件反射,A错误;
B、胃酸需要进入小肠才能刺激其分泌胆囊收缩素,将盐酸直接注入血浆中,不经过小肠,无法有效激活该通路,不能促进胰腺分泌胰液,B错误;
C、②过程是神经调节,④和⑤过程是体液调节,体液调节的作用速度比神经调节缓慢,C正确;
D、食物刺激经①(神经调节途径)到胃窦,胃窦分泌胃泌素(③)作用于胰腺使胰液分泌增加,该调节方式既有神经调节又有体液调节,属于神经﹣体液调节,D正确。
故选CD。
18. 抗体也称免疫球蛋白,是由浆细胞合成分泌的,可与相应抗原发生特异性结合。下列有关抗体的说法,错误的是( )
A. 抗体是生物大分子,可以通过胞吞和胞吐的方式进出细胞
B. 所有浆细胞产生的抗体都是各不相同的,它们共同攻击抗原
C. 抗体只能在内环境中起作用,对细胞内和体外的病原体无效
D. 病原体被抗体束缚后,需巨噬细胞等淋巴细胞吞噬消化才能清除
【答案】ABCD
【解析】
【详解】A、抗体是蛋白质类生物大分子,通过胞吐作用由浆细胞分泌至细胞外,发挥作用时不会通过胞吞作用进入细胞,A错误;
B、同一抗原刺激下由同一B细胞分化而来的浆细胞产生的抗体种类可能相同,B错误;
C、抗体存在于内环境(如血浆、组织液)中,可与细胞外病原体(如细菌、病毒)结合,但无法进入宿主细胞内发挥作用,对体外病原体(如游离病毒)同样有效,C错误;
D、抗体与病原体结合形成抗原-抗体复合物后,主要由巨噬细胞(属吞噬细胞,非淋巴细胞)吞噬清除;淋巴细胞中的B细胞和T细胞参与免疫应答,但不直接执行吞噬消化,D错误。
故选ABCD。
19. 青霉菌是一种好氧型真菌,可利用其发酵生产抗生素。青霉素和头孢霉素合成途径如下图所示,下列叙述正确的是( )
A. 由于抗生素有抗菌作用,通入发酵罐的空气不需要经过灭菌
B. 搅拌能够使氧气与培养液快速混合,同时利于发酵装置散热
C. 抑制IPN酰胺酶的活性可在一定程度上提高头孢霉素的产量
D. 青霉菌可以同时产生大量青霉素和头孢霉素两种单细胞蛋白
【答案】BC
【解析】
【详解】A、抗生素本身具有杀菌作用,但不能杀灭所有的微生物,因此,发酵罐需要严格灭菌,通入发酵罐的空气需灭菌,A错误;
B、搅拌能够使氧气与培养液快速混合,同时有利于散热,B正确;
C、抑制IPN酰胺酶的活性,可使青霉素N增多,从而在一定程度上提高头孢霉素的产量,C正确;
D、微生物菌体本身属于单细胞蛋白,青霉素和头孢霉素不是单细胞蛋白,D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
三、非选择题:本部分包括5题,共计58分。
20. 抗利尿激素的分泌除受渗透压调节外,还受血容量等的调节。在血容量严重不足时,位于心脏和大血管的容量感受器发出的“保命”信号会“压倒”下丘脑渗透压感受器的信号。下图表示水盐平衡的部分调节过程,请据图回答:
(1)图中C处的液体名称为____。醛固酮与皮质激素受体结合会促进图中K+的运输,K+的运输方向为____(用“→”和图中字母表示)。血清钾浓度低于3.5mmol/L时称为低钾血症,低钾血症患者神经和肌肉细胞膜内外的电位差_________,兴奋性_________。
(2)正常人在饮食过咸的情况下,________分泌的抗利尿激素量________,同时________分泌的醛固酮的量会_________,从而维持水和盐的平衡。由于机体的_________有限,长期饮食过咸,容易造成水和盐在体内潴留,形成盐敏感性高血压。
(3)推测正常人血压升高对肾素分泌的影响是_________。某人因长期腹泻造成血液中 Na⁺浓度和血容量均明显下降,此时血液中抗利尿激素、醛固酮的含量变化为_________。
【答案】(1) ①. 组织液 ②. B→A ③. 变大 ④. 降低
(2) ①. 下丘脑神经分泌细胞 ②. 增加 ③. 肾上腺皮质 ④. 减少 ⑤. 调节能力
(3) ①. 抑制肾素的分泌 ②. 抗利尿激素和醛固酮均升高
【解析】
【分析】人体的水平衡调节过程:(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。
【小问1详解】
图中A为管腔,B为集合管上皮细胞,C为集合管上皮细胞生活的液体环境,即组织液。醛固酮与皮质激素受体结合会促进K+排出细胞,由图可知K+的运输方向为B→A。血清钾浓度低于3.5mmol/L时称为低钾血症,此时细胞外液中K+浓度降低,K+外流增多,导致神经和肌肉细胞膜内外的电位差变大,兴奋性降低。
【小问2详解】
正常人在饮食过咸的情况下,细胞外液渗透压升高,下丘脑神经分泌细胞分泌的抗利尿激素量增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,减少尿量;同时肾上腺皮质分泌的醛固酮的量会减少,减少肾小管和集合管对Na+的重吸收,从而维持水和盐的平衡。由于机体的调节能力有限,长期饮食过咸,容易造成水和盐在体内潴留,形成盐敏感性高血压。
【小问3详解】
由图可知,血压升高会抑制肾素的分泌,据此推测正常人血压升高会抑制肾素的分泌,从而使醛固酮分泌减少,血压下降,维持血压稳定。某人因长期腹泻造成血液中Na+浓度和血容量均明显下降,此时会刺激肾素分泌增加,进而促进醛固酮分泌增加;同时血容量下降会刺激下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素增加,所以血液中抗利尿激素、醛固酮的含量变化为均升高。
21. 经过多年努力,长江及沿岸生态得到了较为明显的修复。请回答下列问题:
(1)区别长江、黄河、珠江等生物群落的重要特征为_________。
(2)长江江豚是检验长江生态状况的重要指示物种之一。科研人员研究江豚的生态位,要调查它的栖息地、_________以及与其他物种的关系等。可在江豚经常出没的地方采用空中拍照的方法调查其种群数量,与标记重捕法相比,该方法的主要优点是________。
(3)沿江多地以江岸线综合整治为核心,融合生态保护与城市景观,打造“工厂变公园、鱼塘变湿地”的生态长廊。该生态长廊的建设体现了生物多样性的_________价值。生态长廊的外貌和结构也会随每年四季变化发生规律性改变,这种现象叫做群落的_______。
(4)为调查生态长廊内生物多样性情况,研究人员选取了若干个100m²的区域作为________,统计各区域的生物种类数,最终以全部区域内物种的_________作为物种丰富度。调查土壤小动物丰富度时,对于________的小动物常采用目测估计法来估算种群数量,难以区分的微小动物,最好用________观察。
(5)长江生态系统中甲乙丙三个种群构成的一条食物链,其能量流动情况如下表(单位: ×106kJ/(m2˙a)。种群丙用于生长、发育和繁殖的能量为_______,该食物链中从第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为_______(保留两位小数)。
种群
同化总能量
用于生长、发育和繁殖的能量
呼吸消耗的能量
传递给下一营养级的能量
传递给分解者的能量
未利用的能量
甲
240
97
10
52
乙
35
9
4
丙
728
71
466
【答案】(1)群落的物种组成
(2) ①. 食物、天敌 ②. 避免对江豚造成伤害,调查结果更准确
(3) ①. 直接和间接 ②. 季节性
(4) ①. 样方 ②. 总数 ③. 个体较小、数量较多 ④. 实体显微镜
(5) ①. 7.77×108kJ/(m²·a) ②. 15.95%
【解析】
【分析】区别不同生物群落的重要特征是群落的物种组成。
【小问1详解】
区别长江、黄河、珠江等生物群落的重要特征为群落的物种组成。
【小问2详解】
研究江豚的生态位,要调查它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。与标记重捕法相比,采用空中拍照的方法避免对江豚造成伤害,调查结果更准确。
【小问3详解】
工厂变公园体现生物多样性的直接价值,鱼塘变湿地体现生物多样性的间接价值。生态长廊的外貌和结构也会随每年四季变化发生规律性改变,这种现象叫做群落的季节性。
【小问4详解】
研究人员选取了若干个100m²的区域作为样方,统计各区域的生物种类数,最终以全部区域内物种的总数,作为物种丰富度。调查土壤小动物丰富度时,对于个体较小、数量较多的小动物常采用目测估计法来估算种群数量,难以区分的微小动物,最好用实体显微镜观察。
【小问5详解】
结合题表数据可知,甲的同化量为240×106 kJ/a ,乙的同化量为35×106kJ/a ,根据能量流动逐级递减可知食物链为丙→甲→乙,同化量=呼吸作用以热能形式散失的能量+用于生长、发育和繁殖的能量=呼吸作用以热能形式散失的能量+被分解者利用的能量+流入下一营养级的能量+未被利用的能量,根据题表数据可知,种群丙用于生长、发育和繁殖的能量=(71+466+240) × 106=7.77×108( kJ / a )。能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值,该食物链中从第一营养级(丙)到第二营养级(甲)的能量传递效率为240÷(71+466+728+240)×100%≈15.95%。
22. 2025 年诺贝尔生理学或医学奖颁给了发现调节性T 细胞(Treg)的三位科学家,Treg细胞的发现在自身免疫疾病治疗、器官移植和癌症治疗等领域具有重要临床价值。下图示细胞毒性T细胞和调节性T细胞发挥功能的机制,请据图回答下列问题:
(1)Treg细胞来源于骨髓中的_______细胞,在________中最终发育成熟。
(2)图示DC细胞在特异性免疫过程中的作用是_______,免疫活性物质IL-2等属于_______。
(3)Treg细胞抑制细胞免疫的机制有:①通过LAG3 结合MHCⅡ,抑制_______,从而阻止细胞毒性T细胞获得活化的第一信号;②通过高表达CTLA-4分子,_______,从而阻止细胞毒性T细胞获得活化的第二信号;③高表达CD25,与细胞毒性T细胞竞争IL-2,从而抑制细胞毒性T细胞_______;④分泌穿孔素和颗粒酶,诱导细胞毒性T细胞_______。
(4)研究发现,癌症患者的肿瘤内 Treg细胞数量增多,据此推测癌症发生的机制之一为______,从而导致肿瘤免疫逃逸。请据此提出一种肿瘤免疫治疗的策略。_______。
【答案】(1) ①. 造血干 ②. 胸腺
(2) ①. 摄取、处理、呈递抗原 ②. 细胞因子
(3) ①. DC细胞向细胞毒性T细胞呈递抗原 ②. 竞争结合DC细胞表面的B7 ③. 增殖分化 ④. 凋亡
(4) ①. 肿瘤内Treg细胞数量增多,过度抑制细胞毒性T细胞的活化和增殖,使肿瘤细胞无法被有效杀伤 ②. 抑制Treg细胞的增殖/阻断CTLA-4与B7的结合/抑制LAG3的表达
【解析】
【分析】免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能。机体内的细胞因物理、化学或病毒等致癌因素的作用而发生癌变,这是体内最危险的“敌人”。机体免疫功能正常时,可识别这些突变的肿瘤细胞,然后调动一切免疫因素将其消除;若此功能低下或失调,机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
【小问1详解】
所有免疫细胞(包括 T 细胞)均起源于骨髓中的造血干细胞。T 细胞(包括 Treg 细胞)需要迁移到胸腺中,经历阳性选择和阴性选择,最终发育成熟。
【小问2详解】
树突状细胞(DC)是专职抗原呈递细胞,能摄取、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。IL-2(白细胞介素 2)是一种重要的细胞因子,由活化的免疫细胞分泌,可调节其他免疫细胞的增殖和功能。
【小问3详解】
Treg 细胞通过 LAG3 结合 MHC II,阻断了 DC 细胞向细胞毒性 T 细胞呈递抗原的过程,从而阻止其获得活化的第一信号。Treg 高表达 CTLA-4,与细胞毒性 T 细胞表面的 CD28 竞争结合 DC 细胞上的 B7 分子,阻断了第二信号的传递。Treg 高表达 CD25(IL-2 受体),与细胞毒性 T 细胞竞争 IL-2,导致细胞毒性 T 细胞因缺乏 IL-2 而无法正常增殖分化。Treg 分泌穿孔素和颗粒酶,直接诱导细胞毒性 T 细胞凋亡。
【小问4详解】
肿瘤内Treg细胞数量增多,过度抑制细胞毒性T细胞的活化和增殖,使肿瘤细胞无法被有效杀伤,肿瘤微环境中增多的 Treg 细胞抑制了细胞毒性 T 细胞的功能,导致肿瘤细胞逃避免疫监视。肿瘤免疫治疗的策略:通过抑制 Treg 细胞的功能或数量,可以解除其对细胞毒性 T 细胞的抑制,恢复机体对肿瘤的免疫杀伤能力,如抑制Treg细胞的增殖/阻断CTLA-4与B7的结合/抑制LAG3的表达。
23. 三叉神经痛主要表现为三叉神经支配范围内的一种短暂的电击样疼痛。下图甲、乙示三叉神经的部分结构,图乙为图甲中①处(神经元A 和B的连接处)的放大示意图。请回答下列问题:
(1)图甲中,当三叉神经痛发作时,兴奋的传递方向是_______(填“A→B”或“B→A”)。图乙中突触间隙内的5-羟色胺(5-HT)是_______(填“兴奋”或“抑制”)性神经递质,判断的理由是________。
(2)图乙中CUMS的作用有_______。若突触间隙5-HT 过多,会引起下一个神经元的细胞内液渗透压_______,进而吸水膨胀,导致异常放电,引起三叉神经痛。
(3)研究推测 5-HT1AR(一种 5-HTR)可能通过介导痛觉相关的信号通路,引起三叉神经痛。卡马西平可用于治疗三叉神经痛,为探究其治疗原理,研究者设计如下实验:
①将用于实验的32只大鼠随机均分为假手术组(A)、手术组(B)、手术+卡马西平组(C)、手术+卡马西平+5-HT1AR 激动剂组(D)4组。
②A组手术暴露相关神经但不结扎,另外3 组手术结扎相关神经,构建对机械刺激疼痛敏感的三叉神经痛模型大鼠。
③在术后第14天开始灌胃给药:A组、B组灌胃适量________,C组灌胃________,D组灌胃等量生理盐水配制的卡马西平和5-HT1AR 激动剂的混悬液。每天固定时间给药1次,连续灌胃14天。
④测定术前1天及术后1、3、5、7、9天直至术后第27天各组大鼠术侧机械疼痛阈值变化,并测定大鼠三叉神经节中5-HT1ARmRNA 表达量,结果如下图所示。
注:机械刺激疼痛阈值越低表明大鼠机械痛敏越高,疼痛越明显。
由数据分析可知,神经疼痛程度可能与三叉神经节中5-HT1AR表达量呈_______相关,推测卡马西平治疗三叉神经痛的原理是_______。
【答案】(1) ①. A→B ②. 兴奋 ③. 5-羟色胺与突触后膜上的CUMS结合后,促进Na+内流,突触后膜产生动作电位,下一个神经元兴奋
(2) ①. 识别5-羟色胺,运输Na+ ②. 升高
(3) ①. 生理盐水 ②. 等量生理盐水配制的卡马西平混悬液 ③. 正 ④. 卡马西平通过抑制5-HT1AR的表达,降低神经对疼痛的敏感性,从而缓解三叉神经痛
【解析】
【分析】据图分析,甲图中含有3个神经元,3个突触,①处含有2个突触,共用一个突触后膜。乙图是甲图中突触的放大图,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成,神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使兴奋的传递具有单向性。
【小问1详解】
兴奋在神经元上的传递方向是从胞体到轴突末梢,图甲中①是突触结构,兴奋从神经元 A(突触前神经元)传递到神经元 B(突触后神经元)。图乙中的5-羟色胺是兴奋性神经递质,判断理由是5-羟色胺与突触后膜上的CUMS结合后,促进Na+内流,突触后膜产生动作电位,下一个神经元兴奋。
【小问2详解】
通过图乙可以看出,CUMS的作用有识别5-羟色胺,运输Na+。若突触间隙5-羟色胺过多,持续作用会引起Na+过度内流进入下一个神经元,使下一神经元的渗透压会升高进而可能吸水破裂,导致三叉神经痛。
【小问3详解】
自变量为是否结扎相关神经、是否有卡马西平和5-HT1AR激动剂,因变量为机械疼痛阈值、5-HT1ARmRNA 表达量,其余变量为无关变量。A 组(假手术组)和B 组(手术组)都要灌胃适量生理盐水,保证无关变量一致性, C组灌胃等量生理盐水配制的卡马西平混悬液。卡马西平通过抑制5-HT1AR的表达,降低神经对疼痛的敏感性,从而缓解三叉神经痛。由数据分析可知,D组比C组机械疼痛阈值高,5-HT1ARmRNA 表达量高,神经疼痛程度是阈值越低,疼痛越明显,说明神经疼痛程度可能与三叉神经节中5-HT1AR表达量呈负相关。推测卡马西平治疗三叉神经痛的原理是卡马西平通过抑制5-HT1AR的表达,相应的受体减少,降低神经对疼痛的敏感性,从而缓解三叉神经痛。
24. 豆汁是以绿豆为原料制作的传统发酵饮品,具有独特的营养价值和功效,制作流程如下图。在此过程中,发酵产酸和淀粉分离是豆汁加工的关键工序。请回答下列问题:
(1)豆汁中的酸味主要来自乳酸菌在______条件下所产生的乳酸,乳酸菌与酵母菌在结构上的主要区别是_________,发酵液中的糖类为乳酸菌提供_______。
(2)为优选菌种,某研究小组利用添加了溴甲酚紫(pH5.2~6.8的颜色变化为黄色~紫色)和碳酸钙的MRS固体培养基,从生豆汁中分离得到5株产乳酸菌株,并测量5 株菌株的溶钙圈(碳酸钙分解出现的溶解圈)的直径。之后分别将5株菌株转入发酵液中,一段时间后,检测乳酸浓度,实验结果如图所示。
①MRS培养基按功能分类属于_________培养基,将MRS培养基经_______法灭菌后倒平板,把经自然发酵得到的生豆汁采用_________法接种于平板上。
②培养过程中菌落周围的颜色变化为_________,为准确反映乳酸菌分解碳酸钙能力的强弱,还应测量_________。据图分析可知高产乳酸菌株为_________号。
③为监测培养液中的乳酸菌的活细胞密度,将培养液稀释1000倍后,经台盼蓝染液等体积染色, 用规格为“XB. K.25. 0.1mm 1/400mm²”的血细胞计数板计数5个中格的细胞数,理论上无色细胞的个数应不少于平均________个/中格,才能达到每毫升: 个活细胞的预期密度。
(3)研究小组发现用筛选出的高产乳酸菌株发酵生产的豆汁酸味过重,影响口感。再次将从生豆汁中分离出的其他四种乳酸菌,分别接种到发酵液后,在相同条件下,检测相关指标,结果见下表。应优先选取菌株_________作为优化发酵工艺的菌种,理由是_________。
检测指标
菌株A
菌株B
菌株C
菌株D
絮凝率(%)
51.61
65.42
53.87
61.37
发酵液 pH
3.59
4.09
4.15
3.78
豆汁风味
腐味
清香味
清香味
弱清香味
注:絮凝率与淀粉沉降分离速度呈正相关,淀粉沉降分离速度越快,豆汁品质越佳。
【答案】(1) ①. 无氧 ②. 乳酸菌无成形的细胞核 ③. 碳源和能量
(2) ①. 鉴别 ②. 高压蒸汽灭菌 ③. 稀释涂布平板 ④. 由紫色变为黄色 ⑤. 菌落直径 ⑥. 3 ⑦. 6
(3) ①. B ②. 絮凝率高,淀粉沉降分离速度快,豆汁品质佳;发酵液pH适中,酸味适宜;豆汁具有清香味,口感好
【解析】
【分析】乳酸菌是厌氧型细菌,属于原核生物,无核膜为界限的细胞核,其参加的发酵过程需在无氧条件下进行。
【小问1详解】
乳酸菌是厌氧菌,在无氧条件下进行无氧呼吸产生乳酸,所以豆汁中的酸味主要来自乳酸菌在无氧条件下所产生的乳酸。乳酸菌是原核生物,酵母菌是真核生物,原核生物与真核生物在结构上的主要区别是乳酸菌没有以核膜为界限的细胞核。发酵液中的糖类为乳酸菌提供碳源和能量。
【小问2详解】
①该培养基添加了溴甲酚紫和碳酸钙,可以鉴别出乳酸菌,因此MRS培养基为鉴别培养基。培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌,将经高压蒸汽灭菌后的MRS培养基倒平板,对经自然发酵得到的生豆汁采用稀释涂布平板法接种于平板上。
②乳酸菌产生的酸性物质和碳酸钙反应而出现的溶解圈,透明圈直径与菌落直径比值越大,表明乳酸菌分解碳酸钙的能力越强,溴甲酚紫的pH变色范围为5.2~6.8,培养基中的乳酸菌株会产生乳酸,导致培养基的pH降低,因此会导致MRS培养基中部分菌落周围可能会由紫色变成黄色。据图可知,3号菌种产生的乳酸浓度最高,为高产乳酸菌株。
③假设理论上每个中格中的无色细胞的个数应不少于X个,则X×25×104×103×2=3×109,计算出X=6。
【小问3详解】
对比表中A、B、C、D四种菌株,菌株B发酵液中絮凝率高,淀粉沉降分离速度快,豆汁品质佳;发酵液pH适中,酸味适宜;豆汁具有清香味,口感好,可作为优化发酵工艺的菌种。
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