内容正文:
2025-2026年度第一学期第二次素质检测
高二生物试卷
(考试时间75分钟,试卷满分100分,命题人:)
一、单选题(本大题共15小题,每题2分,共30分)
1. 下列有关内环境稳态失调的实例叙述,正确的是( )
A. 大量出汗或严重腹泻后,补充大量白开水,以维持内环境的渗透压的稳定
B. 剧烈运动时骨骼肌产生大量的乳酸进入血液,引起血浆pH明显降低
C. 癌症的发生主要与外界致癌因子有关,与机体内环境稳态的调节机制无关
D. 尿毒症患者体内代谢废物和多余水分不能正常排出,可引发呕吐、全身水肿等症状
2. 2023~2024赛季国际雪联单板及自由式滑雪大跳台世界杯12月2日在北京首钢大跳台结束了全部比赛。中国选手苏翊鸣以184.50分夺得新赛季首冠。下列相关叙述正确的是( )
A. 刺激→下丘脑→胰岛A细胞→激素的过程为神经—体液调节
B. 运动过程中,交感神经兴奋,心跳加快
C. 下丘脑呼吸中枢兴奋,呼吸加快排出更多CO2
D. 寒冷环境下,肾上腺皮质分泌的肾上腺素增加,使代谢活动增强,产热增加
3. 下图为在任氏液中培养的坐骨神经腓肠肌标本产生动作电位的示意图,相关叙述错误的是( )
A. bc段Na+通道多处于开放状态,钠离子内流形成动作电位
B. K+大量外流是e点后神经纤维形成静息电位的主要原因
C. 增大任氏液中的Na+浓度动作电位峰值会增大
D. 加入盐酸胺碘酮(钾离子通道阻断剂)会使c到e的时间变长
4. 神经系统是神经调节的结构基础。下列有关神经系统的叙述,错误的是( )
A. 人体产生痛觉的场所是大脑皮层,无痛症患者是大脑皮层痛觉中枢受损
B. 下丘脑可以调节人的体温平衡、血糖平衡等,此外还与生物节律的控制有关
C. 神经胶质细胞的数量比神经元多,具有支持、保护、营养、修复神经元等功能
D. 轴突末端的分支有利于提高神经元之间信息传递的效率
5. 糖皮质激素(GC)属于肾上腺皮质激素,能提高心肌细胞肾上腺素受体的表达水平,血浆中高浓度的GC能抑制淋巴细胞的增殖与分化,相关叙述正确的是( )
A. GC由肾上腺皮质合成并通过体液定向运输至心肌细胞与受体结合
B. 幼年时期GC分泌持续增加会抑制垂体的功能从而导致生长发育迟缓
C. 临床上可通过服用GC制剂治疗类风湿性关节炎和艾滋病等
D. 寒冷环境机体通过“下丘脑-垂体-肾上腺-肾上腺素”路径提高代谢水平来增加产热
6. 下图为布鲁氏杆菌进入人体后,人体发生特异性免疫的过程图。标号①~⑩表示细胞和物质,下列叙述错误的是( )
A. ⑥既不能识别抗原,也不能继续增殖
B. ⑤表面的特定分子发生变化并与④结合,是激活④的第二个信号
C. 人体再次感染布鲁氏杆菌时,⑦能迅速增殖分化
D. ⑩可接触、裂解靶细胞,使病原体暴露
7. mRNA疫苗的作用过程如图。相关叙述正确的是( )
A. mRNA疫苗进入人体细胞的过程不消耗能量,主要体现了细胞膜的流动性
B. 若图中细胞A为树突状细胞,其可特异性识别、摄取、加工和处理抗原
C. 细胞A只能激活体液免疫产生抗体和记忆细胞,发挥免疫预防作用
D. 与灭活病毒疫苗相比,mRNA疫苗注射后人体内存在病毒抗原的时间较久
8. 下列有关生物科学史的说法,错误的是( )
选项
科学家
科学发现或提出理论
A
坎农
内环境的稳态的维持是通过神经调节和体液调节的共同作用
B
班廷和贝斯特
胰岛素由胰岛分泌
C
斯他林
促进胰腺分泌胰液的化学物质是促胰液素
D
温特
命名并发现了生长素的化学本质
A. A B. B C. C D. D
9. 为探究生长素的横向运输发生的位置.将生长状况相同的完整胚芽鞘均分成①②③三组,适宜条件下水平放置一段时间后观察弯曲情况,实验结果为①③组背地弯曲生长、②组不弯曲。下列相关错误的是( )
A. ①组是本实验的对照组,而②③组是本实验的实验组
B. ②③组插入云母片没有阻断生长素的极性运输
C. 通过本实验的结果可知生长素的横向运输发生在尖端
D. 为使实验结果更加准确,三组实验均应添加光照处理
10. 植物生命活动受植物激素、环境等多种因素的调节。相关叙述正确的是( )
A. 菊花是自然条件下秋季开花的植物,遮光处理可延迟开花
B. 玉米倒伏后,茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较低有关
C. 黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化成雌花
D. 莴苣种子萌发时需要光,是因为光可为种子的萌发提供能量
11. 下列有关种群的叙述,正确的是( )
A. 种群最基本的数量特征是年龄组成,可预测种群未来的数量变化
B. 用样方法、标志重捕法可精确地计算出某种群的个体数量
C. 与呈“S”形增长的种群相比,呈“J”形增长的种群达到K值所用时间较短
D. 出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例和年龄结构均属于种群的数量特征
12. 生活在同一群落的各种生物所起的作用是明显不同的,而每一个物种的生态位都同其他物种的生态位明显分开的。下列有关叙述正确的是( )
A. 草原群落中生态位不同的生物不可能具有共同的天敌
B. 研究植物的生态位需要研究其种群密度、植株高度、出现频率等特征
C. 生态位受食物、天敌等生物因素的影响,而与光照、温度等非生物因素无关
D. 群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,是群落中生物与环境间协同进化的结果
13. 某生物兴趣小组开展“探究不同温度对酵母菌种群数量变化的影响”的实验,相关叙述正确的是( )
A. 温度是本实验的自变量,属于密度制约因素
B. 显微计数时,先在计数室上方盖盖玻片,再沿凹槽边缘滴加样液
C. 计数前,需将血细胞计数板轻轻振荡几次,使酵母菌分布均匀
D. 使用普通盖玻片可能会由于盖玻片浮起而导致计数的结果偏大
14. 某现代化农业生产中推广“稻--鱼”立体种养方式,即以水稻为主体并适量养鱼的生态种养模式。水稻为鱼提供遮蔽场所和氧气,鱼能摄食害虫,鱼的粪便可作为水稻的肥料。养殖人员还会利用性引诱剂诱杀雄性害虫。相关叙述正确的是( )
A. 该生态系统的结构指生产者、消费者、分解者及无机环境
B. 上述诱杀害虫的方法属于生物防治,主要是通过改变种群的性别比例使出生率下降
C. 生态系统中营养级越高,营养级间能量传递效率越低
D. 鱼粪便中的氮可供水稻吸收利用,所以该农田中不需要施加氮肥
15. 桑基鱼塘是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程,农民用桑叶养蚕、蚕沙(粪便)养鱼、塘泥肥桑。下图为某地桑基鱼塘中的能量流动简图,下列相关叙述错误的是( )
A. 甲代表呼吸作用,乙和丙均代表用于自身生长、发育和繁殖的能量
B. 鱼同化的能量来自浮游植物和桑的部分同化量、鱼饲料中的能量
C. 桑基鱼塘实现了碳元素在桑和浮游植物、蚕、鱼之间循环高效利用
D. 桑基鱼塘实现了对能量的多级利用,从而大大提高了能量的利用率
二、多选题:(本大题共4小题,每题3分,漏选1分,选错0分,共12分)
16. 下图表示信息分子传导的一种方式。X表示信息分子,甲和乙分别为产生和接受X的细胞。下列叙述错误的有( )
A. 若甲为甲状腺细胞,乙为下丘脑细胞,X可表示为甲状腺激素
B. 若甲为胰腺细胞,乙为肝脏细胞,则X可表示胰岛素或胰蛋白酶
C. 若甲为记忆B细胞,乙为肿瘤细胞,则X可表示抗体或细胞因子
D. 若甲为肾上腺皮质细胞,乙为肾小管细胞,则X可表示为醛固酮
17. 实验小组探究植物生长素类调节剂2,4-D对某植物插条生根条数的影响,实验结果如下表所示,其中有一组实验数据有误。下列叙述错误的有( )
2,4-D溶液浓度/(mol·L⁻1)
0
10⁻15
10⁻13
10⁻11
10⁻9
10⁻7
10⁻5
平均生根数/条
2.0
3.8
1.9
20.3
9.1
1.3
0
A. 每条插条的叶片数以及实验室的温度等因素会影响实验结果
B. 浓度为10⁻5mol·L⁻1的2,4-D溶液既不促进插条生根,也不抑制生根
C. 2,4-D溶液浓度为10⁻13mol·L⁻1的一组数据可能有误,应重做实验
D. 本实验中低浓度组用浸泡法处理插条,高浓度组用沾蘸法处理插条
18. 下丘脑在人体生命活动中有重要作用。下列有关叙述正确的是( )
A. 下丘脑神经内分泌细胞能合成促肾上腺皮质激素和抗利尿激素
B. 皮肤温度感受器受到刺激后会通过传入神经将兴奋传至下丘脑体温调节中枢
C. 下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,与生物节律的控制也有关
D. 寒冷时甲状腺激素分泌的调节,是通过下丘脑-垂体-甲状腺轴来进行的
19. 下列有关高中生物实验,相关叙述正确的是( )
A. 探究土壤微生物对落叶的分解作用时,应将对照组土壤灭菌以排除土壤微生物的作用
B. 调查草本植物的种群密度最好选择双子叶植物,样方大小一般以的正方形为宜
C. 研究土壤中小动物类群丰富度,自制吸虫器中吸气玻管的一端应用纱布扎紧
D. 用不同浓度的生长素调节剂处理枝条,浸泡法要求的溶液浓度较低,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理
三、非选择题(本部分5大题,共58分)
20. 下图甲是大豆叶肉细胞中光合作用过程示意图。PSI和PSII分别是光系统Ⅰ和光系统II,是叶绿素和蛋白质构成的复合体,能吸收利用光能和进行电子传递。光反应中经过一系列的电子传递,在图中膜两侧建立H'电化学梯度。图中数字表示生理过程,字母表示物质。图乙为农科所研究温度对大豆光合作用与呼吸作用的影响时所绘制的曲线。请回答下列问题:
(1)图甲中PSⅠ和PSII所在膜结构的名称为_________,过程③表示_________,过程③的进行需要光反应提供_________。
(2)图甲中物质A代表_________,若由适宜光照转至黑暗环境,短时间内A的变化情况是_________,图甲产生的O2进入同一细胞被利用至少穿过_________层膜。
(3)图甲中物质C的化学本质是_________,其作用有_________
(4)据图乙可知大豆生长的最适温度是_________,白天,37℃时该植物产生ATP的场所有_________,此时光合作用吸收的CO2来自_________。
21. 司美格鲁肽被誉为高血糖肥胖症的“减肥神药”,其有效成分为胰高血糖素样肽—1(GLP—1)类似物,人体内GLP-1部分作用机制如图1所示。请回答下列问题:
(1)胰岛素降血糖机理为:促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和转化;抑制________和________,使血糖浓度恢复正常。成人肥胖患者使用司美格鲁肽时,________(填“可以”或“不可以”)直接口服或注射。
(2)PPG神经元释放的GLP—1作为________,进而使________(填“交感”或“副交感”)神经兴奋,抑制胃肠蠕动,引发进食减少,同时还能作用于下丘脑摄食调节中枢,引起________产生饱腹感,从而抑制食欲。
(3)司美格鲁肽具有GLP—l的生物活性,且作用时间较长,每周只需给药一次。其原因为________。
(4)为进一步探究司美格鲁肽的降血糖机制,现将生理状态相似的小鼠随机分成4组,在A、B时间点,注射4种实验试剂:STZ(能特异性诱导胰岛B细胞凋亡)、exendin—4(一种降血糖药物)、司美格鲁肽、生理盐水,具体见表格。在相同条件下培养小鼠,期间持续检测小鼠空腹血糖浓度,结果如图所示。
组别
①组
②组
③组
④组
A时间点
生理盐水
STZ
STZ
STZ
B时间点
生理盐水
甲
exendin—4
乙
表格中试剂甲为________,乙为________。实验结束后,检测小鼠胰岛B细胞数量和胰岛素表达量,结果如图3所示。这说明司美格鲁肽可通过________进而缓解高血糖症状。
22. 多巴胺是一种兴奋性神经递质,在脑内能传递兴奋及愉悦的信息。另外,多巴胶也与各种上瘾行为有关。毒品可卡因是最强的天然中枢兴奋剂,下图1为可卡因对人脑部突触间神经冲动的传递干扰示意图。请回答下列有关问题:
(1)突触小体中发生的信号转换为___,图中①与突触前膜融合的过程,体现了细胞膜具有___的特点。
(2)突触前膜上存在“多巴胺转运载体”,可将多巴胺由突触间隙“送回”突触小体内。可卡因可与“多巴胺转运载体”结合,使得多巴胺不能及时被回收,从而___(填“延长”或“缩短”)“愉悦感”时间。这一过程可以用图中___(选填“x”“y”或“z”)曲线表示,“愉悦感”的产生部位是___。
(3)吸毒“瘾君子”未吸食毒品时,精神萎靡,四肢无力,体内的___激素含量减少;吸食毒品后,表现出的健谈现象与吸食者大脑皮层言语中枢___区兴奋性过高有关。研究发现,机体能通过减少受体蛋白数量来缓解毒品刺激,导致突触后膜对多巴胺的敏感性___(选填“升高”或“降低”)。
(4)为探究多巴胺和可卡因联合使用对神经系统的影响及作用机制,科研人员利用某品系大鼠若干只进行相关实验,一组大鼠先注射多巴胺+溶剂M,1小时后再注射可卡因+溶剂N;另一组大鼠先注射可卡因+溶剂N,小时后再注射多巴胺+溶剂M。实验结果如图3。
①比较两条曲线可知,多巴胺和可卡因联合使用时,___对突触传递效率的影响效果存在明显差异。
②为使实验结论的得出更加严谨,科研人员补充了实验,请完善实验方案:一组大鼠先注射多巴胺+溶剂M,1小时后再注射___;另一组大鼠先注射可卡因+溶剂N,1小时后再注射___。
23. 坪、费两湖系内陆连接洞庭湖的过水性湖泊,水域面积大,水产资源丰富,另外人工投入了一定的河蟹饵料后发展为河蟹养殖基地。下图为坪湖中部分生物形成的食物网示意图。回答下列问题:
(1)构成坪、费湖生态系统的成分中,除了图示食物网中包含成分外,还缺少的成分是____________。流经该养殖湖泊中的能量是指_________________;在食物网内部碳元素以_______________的形式传递。
(2)研究人员从费湖底活性污泥中分离出具有水质净化功能的酵母菌,并对酵母菌进行培养和计数。在完成培养后,研究人员将稀释100倍的酵母菌培养液__________________后,从中吸取少量菌液滴在血细胞计数板(1mm×1mm×0.1mm)上,并在显微镜下计数。若计数了16个中方格中的4个共有63个酵母菌,其中被台盼蓝染色的有3个,则培养液中酵母菌活菌密度为__________________。
(3)该生态系统中,河蟹处于第____________营养级。在河蟹养殖过程中,需要定期不断地做好肥水培藻工作,补充藻类等有益浮游植物的营养,该做法的目的主要是____________。养殖河蟹的池塘中常见水生植物有伊乐藻、苦草和金鱼藻等,水生植物可以为河蟹补充维生素及微量元素;还能吸收____________,降低水体富营养化的可能性。苦草能向水中分泌化感物质,抑制藻类疯狂生长,这说明信息传递在生态系统中具有___________的作用。
(4)螺类除了可以被河蟹食用,还能起到一定的改善养殖水体水质的作用,并对苦草等的生长有影响。科研人员研究了纹沼螺对苦草生长的影响,得到如下图所示结果。
据图可知,纹沼螺的存在对苦草的生长有__________________(填“促进”或“抑制”)作用,且该作用强度大小与__________________有关。
24. 小麦(两性花)穗部颜色(由E/e、G/g控制)与穗部表层蜡粉含量有关,蜡粉含量较高时,穗部呈灰色,反之呈黄色。研究人员利用纯种小麦甲、乙、丙进行了图1、图2杂交实验,请回答下列问题。
(1)杂交实验中,对小麦甲的操作步骤是______→授粉→套袋。灰穗和黄穗中,显性性状是______。乙的基因型是______。
(2)图1中F2黄穗的基因型有_______种,F2灰穗自交产生的F3中纯合灰穗占______。
(3)丙的基因型是______。图2中F2的灰穗与黄穗杂交,后代表型及比例是______。
(4)研究人员对甲进行诱变处理,经筛选获得一株抗锈病小麦(丁),并用丁与不抗锈病的乙杂交,F1全为灰穗抗锈病小麦。为探究抗锈病基因和E/e基因是否位于同一对染色体上,可选择F1自交并统计后代表型及比例。若抗锈病基因位于E/e基因所在染色体上,则表型及比例______。
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2025-2026年度第一学期第二次素质检测
高二生物试卷
(考试时间75分钟,试卷满分100分,命题人:)
一、单选题(本大题共15小题,每题2分,共30分)
1. 下列有关内环境稳态失调的实例叙述,正确的是( )
A. 大量出汗或严重腹泻后,补充大量白开水,以维持内环境的渗透压的稳定
B. 剧烈运动时骨骼肌产生大量的乳酸进入血液,引起血浆pH明显降低
C. 癌症的发生主要与外界致癌因子有关,与机体内环境稳态的调节机制无关
D. 尿毒症患者体内代谢废物和多余水分不能正常排出,可引发呕吐、全身水肿等症状
【答案】D
【解析】
【详解】A、大量出汗或严重腹泻不仅丢失水分,还丢失大量电解质(如钠、钾等),如果只补充大量白开水,会导致血液中的电解质浓度进一步降低,引起低钠血症等,反而破坏了内环境的渗透压平衡,A错误;
B、剧烈运动产生的乳酸进入血浆后,会与缓冲物质(如HCO3⁻/NaHCO3)反应,血浆pH仅轻微波动,不会明显降低,B错误;
C、癌症发生与外界致癌因子有关,但机体的免疫监控功能(属于内环境稳态调节机制)失效也是关键因素,C错误;
D、尿毒症患者因肾功能障碍,代谢废物(如尿素)和水分无法排出,导致内环境紊乱,引发水肿、呕吐等症状,D正确。
故选D。
2. 2023~2024赛季国际雪联单板及自由式滑雪大跳台世界杯12月2日在北京首钢大跳台结束了全部比赛。中国选手苏翊鸣以184.50分夺得新赛季首冠。下列相关叙述正确的是( )
A. 刺激→下丘脑→胰岛A细胞→激素的过程为神经—体液调节
B. 运动过程中,交感神经兴奋,心跳加快
C. 下丘脑呼吸中枢兴奋,呼吸加快排出更多CO2
D. 寒冷环境下,肾上腺皮质分泌的肾上腺素增加,使代谢活动增强,产热增加
【答案】B
【解析】
【详解】A、该过程中下丘脑通过传出神经直接支配胰岛A细胞分泌激素,胰岛A细胞作为反射弧的效应器,整个过程只有神经调节参与,无体液调节环节,不属于神经—体液调节,A错误;
B、人体处于运动等紧张状态时,交感神经兴奋,会引发心跳加快、呼吸加速、肌肉供血量增加等变化,适应运动时的高能耗需求,B正确;
C、呼吸中枢位于脑干,下丘脑是血糖调节、体温调节、水盐平衡调节中枢,不控制呼吸活动,C错误;
D、肾上腺素是肾上腺髓质分泌的激素,肾上腺皮质主要分泌醛固酮、皮质醇等激素,D错误。
3. 下图为在任氏液中培养的坐骨神经腓肠肌标本产生动作电位的示意图,相关叙述错误的是( )
A. bc段Na+通道多处于开放状态,钠离子内流形成动作电位
B. K+大量外流是e点后神经纤维形成静息电位的主要原因
C. 增大任氏液中的Na+浓度动作电位峰值会增大
D. 加入盐酸胺碘酮(钾离子通道阻断剂)会使c到e的时间变长
【答案】B
【解析】
【详解】A、bc段钠离子通道开放,钠离子内流形成动作电位,A正确;
B、e点后神经纤维形成静息电位的主要原因是钠钾泵的作用,而非钾离子外流,B错误;
C、动作电位是由Na+内流引起的,增大任氏液中的Na+浓度,会使Na+内流增多,动作电位峰值会增大,C正确;
D、加入钾离子通道阻断剂,K+外流受抑制,静息电位恢复慢,c到e时间变长,D正确。
故选B。
4. 神经系统是神经调节的结构基础。下列有关神经系统的叙述,错误的是( )
A. 人体产生痛觉的场所是大脑皮层,无痛症患者是大脑皮层痛觉中枢受损
B. 下丘脑可以调节人的体温平衡、血糖平衡等,此外还与生物节律的控制有关
C. 神经胶质细胞的数量比神经元多,具有支持、保护、营养、修复神经元等功能
D. 轴突末端的分支有利于提高神经元之间信息传递的效率
【答案】A
【解析】
【分析】神经元一般包含胞体、树突、轴突三部分,轴突是胞体发出的长突起,又称为神经纤维,许多神经纤维集结成束,外面包着结缔组织膜,就成为一条神经;人的神经系统是由几百亿到上千亿个神经细胞以及为数更多的支持细胞(即胶质细胞)构成的。
【详解】A、人体产生痛觉的场所确实是大脑皮层,特别是大脑皮层的痛觉中枢。然而,无痛症患者并非一定是大脑皮层痛觉中枢受损,也可能是由于痛感的传导在之前的某个环节(如感受器、传入神经等)受到阻滞,导致痛觉信号无法到达大脑皮层,A错误;
B、下丘脑中有多种调节中枢,如血糖平衡中枢、水盐平衡中枢和体温调节中枢,因而可以调节人的体温平衡、水平衡等,此外还与生物节律的控制有关,B正确;
C、神经胶质细胞的数量比神经元多,具有支持、保护、营养、修复神经元等功能,神经元是神经系统结构和功能的基本单位,C正确;
D、轴突末端的分支膨大成为突触小体,可以联系其他神经元或组织细胞,从而提高信息传递效率,D正确。
故选A。
5. 糖皮质激素(GC)属于肾上腺皮质激素,能提高心肌细胞肾上腺素受体的表达水平,血浆中高浓度的GC能抑制淋巴细胞的增殖与分化,相关叙述正确的是( )
A. GC由肾上腺皮质合成并通过体液定向运输至心肌细胞与受体结合
B. 幼年时期GC分泌持续增加会抑制垂体的功能从而导致生长发育迟缓
C. 临床上可通过服用GC制剂治疗类风湿性关节炎和艾滋病等
D. 寒冷环境机体通过“下丘脑-垂体-肾上腺-肾上腺素”路径提高代谢水平来增加产热
【答案】B
【解析】
【详解】A、激素通过体液运输,但并非定向运输,而是弥散至全身各处,只有靶细胞上的受体能识别并结合,A错误;
B、糖皮质激素的分泌受下丘脑 - 垂体 - 肾上腺轴(HPA轴)的负反馈调节。幼年时期GC持续高浓度会通过负反馈抑制垂体分泌促肾上腺皮质激素(ACTH),同时可能抑制生长激素(GH)的分泌,导致生长发育迟缓,B正确;
C、GC可抑制免疫系统,用于治疗类风湿性关节炎(自身免疫病),但艾滋病患者免疫系统已受损,使用GC会进一步降低免疫力,加重病情,C错误;
D、肾上腺素由肾上腺髓质分泌,其分泌受交感神经直接调控,而非“下丘脑-垂体-肾上腺”轴调节,D错误。
故选B。
6. 下图为布鲁氏杆菌进入人体后,人体发生特异性免疫的过程图。标号①~⑩表示细胞和物质,下列叙述错误的是( )
A. ⑥既不能识别抗原,也不能继续增殖
B. ⑤表面的特定分子发生变化并与④结合,是激活④的第二个信号
C. 人体再次感染布鲁氏杆菌时,⑦能迅速增殖分化
D. ⑩可接触、裂解靶细胞,使病原体暴露
【答案】B
【解析】
【分析】特异性免疫是人体对抗病原体的重要防线。在特异性免疫中,涉及到多种免疫细胞的协同作用。 抗原呈递细胞能够摄取和处理抗原,并将抗原信息呈递给其他免疫细胞。 细胞免疫中,T细胞在接受抗原刺激后会增殖分化。 体液免疫中,B细胞在接受抗原刺激和辅助性T细胞的作用下会增殖分化为浆细胞和记忆B细胞。
【详解】A、⑥是浆细胞,浆细胞不能识别抗原,已经高度分化,不能继续增殖,A正确;
B、细胞④(辅助性T细胞)和⑤B细胞结合是激活⑤B细胞的第二个信号,B错误;
C、⑦是记忆细胞,人体再次感染布鲁氏杆菌时,记忆细胞能快速增殖分化,C正确;
D、细胞⑩是细胞毒性T细胞,可接触、裂解靶细胞,使病原体暴露出来,D正确。
故选B。
7. mRNA疫苗的作用过程如图。相关叙述正确的是( )
A. mRNA疫苗进入人体细胞的过程不消耗能量,主要体现了细胞膜的流动性
B. 若图中细胞A为树突状细胞,其可特异性识别、摄取、加工和处理抗原
C. 细胞A只能激活体液免疫产生抗体和记忆细胞,发挥免疫预防作用
D. 与灭活病毒疫苗相比,mRNA疫苗注射后人体内存在病毒抗原的时间较久
【答案】D
【解析】
【详解】A、mRNA疫苗进入人体细胞属于胞吞,需要消耗能量,A错误;
B、树突状细胞识别抗原不具有特异性,B错误;
C、细胞A既能激活体液免疫产生抗体和记忆细胞,也能激活细胞免疫,发挥免疫预防作用,C错误;
D、mRNA疫苗进入细胞,在细胞中可以持续表达出蛋白质作为抗原激活人体的免疫反应,而灭活病毒疫苗引起的是抗体的分泌,抗体的存留时间较短,因此mRNA疫苗注射后,人体内存在病毒抗原的时间较久,D正确。
8. 下列有关生物科学史的说法,错误的是( )
选项
科学家
科学发现或提出理论
A
坎农
内环境的稳态的维持是通过神经调节和体液调节的共同作用
B
班廷和贝斯特
胰岛素由胰岛分泌
C
斯他林
促进胰腺分泌胰液的化学物质是促胰液素
D
温特
命名并发现了生长素的化学本质
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、坎农提出内环境稳态的维持依靠神经调节和体液调节的共同作用,通过各器官系统分工协调实现,A正确;
B、班廷和贝斯特通过结扎胰管的实验证明胰岛素由胰岛分泌,可降低血糖,B正确;
C、斯他林和贝利斯发现促胰液素,证明胰腺分泌胰液受该化学物质的调节,C正确;
D、温特仅证明胚芽鞘弯曲生长是化学物质引起的,并将该物质命名为生长素,但生长素的化学本质(吲哚乙酸)是后续其他科学家发现的,并非温特的研究成果,D错误。
9. 为探究生长素的横向运输发生的位置.将生长状况相同的完整胚芽鞘均分成①②③三组,适宜条件下水平放置一段时间后观察弯曲情况,实验结果为①③组背地弯曲生长、②组不弯曲。下列相关错误的是( )
A. ①组是本实验的对照组,而②③组是本实验的实验组
B. ②③组插入云母片没有阻断生长素的极性运输
C. 通过本实验的结果可知生长素的横向运输发生在尖端
D. 为使实验结果更加准确,三组实验均应添加光照处理
【答案】D
【解析】
【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:具有双重性即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。生长素在胚芽鞘中极性运输,即只能由形态学上端向形态学下端运输。
【详解】A、①组不作处理,是本实验的对照组,而②③组是本实验的实验组,A正确;
B、②③组插入云母片的目的是阻断生长素的横向运输,而不是极性运输,B正确;
C、通过本实验的结果可知重力导致生长素的横向运输发生在胚芽鞘的尖端,C正确;
D、光照会影响生长素的分布,因此该实验要避免光照的干扰,D错误。
故选D。
【点睛】
10. 植物生命活动受植物激素、环境等多种因素的调节。相关叙述正确的是( )
A. 菊花是自然条件下秋季开花的植物,遮光处理可延迟开花
B. 玉米倒伏后,茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较低有关
C. 黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化成雌花
D. 莴苣种子萌发时需要光,是因为光可为种子的萌发提供能量
【答案】C
【解析】
【详解】A、菊花为短日照植物,自然条件下秋季开花是因日照缩短。遮光处理会进一步缩短光照时间,促进其开花,A错误;
B、玉米倒伏后,茎背地生长是因重力使近地侧生长素浓度较高,促进细胞伸长的效果更强,而非含量较低,B错误;
C、黄瓜茎端脱落酸与赤霉素比值高时,有利于分化形成雌花,比值低时,有利于分化形成雄花,C正确;
D、莴苣种子萌发需光是因为光作为一种信号激活光敏色素,调控基因表达,而非直接提供能量,D错误。
故选C。
11. 下列有关种群的叙述,正确的是( )
A. 种群最基本的数量特征是年龄组成,可预测种群未来的数量变化
B. 用样方法、标志重捕法可精确地计算出某种群的个体数量
C. 与呈“S”形增长的种群相比,呈“J”形增长的种群达到K值所用时间较短
D. 出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例和年龄结构均属于种群的数量特征
【答案】D
【解析】
【分析】种群的特征有:种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄组成;均匀分布、随机分布和集群分布属于种群的空间特征。其中种群密度是衡量种群大小的指标,是种群的数量特征;出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量大小的直接因素;年龄组成是预测种群数量变化的重要因素;性别比例是影响种群数量的重要因素。
【详解】A、种群最基本的数量特征是种群密度,年龄组成可预测种群未来的数量变化,A错误;
B、用样方法、标志重捕法可估算出某种群的个体数量,B错误;
C、“J”形增长没有K值,“S”形增长有K值,C错误;
D、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例和年龄结构均属于种群的数量特征,D正确。
故选D。
12. 生活在同一群落的各种生物所起的作用是明显不同的,而每一个物种的生态位都同其他物种的生态位明显分开的。下列有关叙述正确的是( )
A. 草原群落中生态位不同的生物不可能具有共同的天敌
B. 研究植物的生态位需要研究其种群密度、植株高度、出现频率等特征
C. 生态位受食物、天敌等生物因素的影响,而与光照、温度等非生物因素无关
D. 群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,是群落中生物与环境间协同进化的结果
【答案】B
【解析】
【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况以及与其他物种的关系等。植物的生态位研究的内容包括在研究领域内的出现频率,种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。动物的生态位包括:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
【详解】A、生态位不同的生物可能被同一种生物捕食,故草原群落中生态位不同的生物可能具有共同的天敌,A错误;
B、研究某植物的生态位,通常要研究它在该区域内的出现频率、种群密度、植株高度等,研究某动物的生态位,通常要研究栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等,B正确;
C、生态位受食物、天敌等生物因素的影响,且与光照、温度等非生物因素也有密切的关系,即如果环境发生重大变化,则该生物的生态位可能会随之改变,C错误;
D、群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,是物种之间及生物与环境间协同进化的结果,D错误。
故选B。
13. 某生物兴趣小组开展“探究不同温度对酵母菌种群数量变化的影响”的实验,相关叙述正确的是( )
A. 温度是本实验的自变量,属于密度制约因素
B. 显微计数时,先在计数室上方盖盖玻片,再沿凹槽边缘滴加样液
C. 计数前,需将血细胞计数板轻轻振荡几次,使酵母菌分布均匀
D. 使用普通盖玻片可能会由于盖玻片浮起而导致计数的结果偏大
【答案】D
【解析】
【分析】“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验注意事项:
(1)由于酵母就是单细胞微生物,因此计数必须在显微镜下进行;显微镜计数时,对于压线的酵母菌,应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。
(2)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡数次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差。
(3)每天计算酵母菌数量的时间要固定。
(4)溶液要进行定量稀释。
(5)本实验不需要设置对照和重复,因为该实验在时间上形成前后对照,只要分组重复实验,获得平均值即可。
【详解】A、由题意可知,温度是本实验的自变量,温度对种群的作用强度与该种群的密度无关,属于非密度制约因素,A错误;
B、 血细胞计数板计数时,应先盖上盖玻片,再在边缘滴培养液,让其自行渗入计数室,B错误;
C、 从培养液中吸出培养液进行计数时,需将试管轻轻振荡几次,以便酵母菌分布均匀,计数时需将酵母菌沉淀到底部后再进行计数,C错误;
D、使用普通盖玻片可能会由于盖玻片浮起使培养液体积增加,从而导致计数的结果偏大,D正确。
故选D。
14. 某现代化农业生产中推广“稻--鱼”立体种养方式,即以水稻为主体并适量养鱼的生态种养模式。水稻为鱼提供遮蔽场所和氧气,鱼能摄食害虫,鱼的粪便可作为水稻的肥料。养殖人员还会利用性引诱剂诱杀雄性害虫。相关叙述正确的是( )
A. 该生态系统的结构指生产者、消费者、分解者及无机环境
B. 上述诱杀害虫的方法属于生物防治,主要是通过改变种群的性别比例使出生率下降
C. 生态系统中营养级越高,营养级间能量传递效率越低
D. 鱼粪便中的氮可供水稻吸收利用,所以该农田中不需要施加氮肥
【答案】B
【解析】
【分析】生态农业是指按照生态学原理和经济学原理,运用现代科学技术成果和现代管理手段,以及传统农业的有效经验建立起来的,能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。生态农业能实现物质和能量的多级利用,提高能量利用率。
【详解】A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构是指食物链和食物网,A错误;
B、利用人性引诱剂诱杀农业害虫的方法,目的是破坏该害虫种群的性别比例,降低出生率,从而减少害虫数量来达到治虫目的,B正确;
C、营养级间能量传递效率一般在10~ 20%,并非营养级越高能量传递效率越低,C错误;
D、生态种养模式需要输出农产品,且输出的农产品不会再回到该生态系统,所以虽然鱼粪便中的氮可供水稻吸收利用,但仍需要向农田中施加氮肥,D错误。
故选B。
15. 桑基鱼塘是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程,农民用桑叶养蚕、蚕沙(粪便)养鱼、塘泥肥桑。下图为某地桑基鱼塘中的能量流动简图,下列相关叙述错误的是( )
A. 甲代表呼吸作用,乙和丙均代表用于自身生长、发育和繁殖的能量
B. 鱼同化的能量来自浮游植物和桑的部分同化量、鱼饲料中的能量
C. 桑基鱼塘实现了碳元素在桑和浮游植物、蚕、鱼之间循环高效利用
D. 桑基鱼塘实现了对能量的多级利用,从而大大提高了能量的利用率
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态系统中能量的输入,传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。食物链和食物网是能量流动的渠道。
2、一般情况下,输入某一生态系统的总能量为生产者通过光合作用所固定的太阳能。
3、输入某一营养级的能量,一部分该营养级生物的呼吸作用中以热能的形式散失了:另一部分用于该营养级生物的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在生物体的有机物中。构成生物体的有机物中的能量,一部分随着遗体残骸等被分解者分解而释放出来;另一部分则流入下一营养级。
4、分析题图可知,输入该生态系统的总能量包括人工输入的、生产者所固定的能量。
【详解】A、某一营养级生物的同化量,一部分能量用于该营养级生物的呼吸作用以热能的形式散失,一部分能量用于该营养级生物的生长、发育和繁殖;而这部分用于生长、发育和繁殖的能量,一部分随着遗体残骸等被分解者分解而释放出来;另一部分则流入下一营养级;题图分析可知,桑同化量=甲+乙,则甲表示呼吸作用,乙表示用于桑生长、发育和繁殖的能量,浮游植物同化量=呼吸作用+丙,丙表示用于浮游植物生长、发育和繁殖的能量;故甲代表呼吸作用,乙和丙均代表用于自身生长、发育和繁殖的能量,A正确;
B、题图蚕同化量=蚕摄食量-蚕粪中的能量,蚕粪中的能量是桑同化量的一部分;鱼以浮游植物、蚕粪和鱼饲料为食,可见鱼同化量来自浮游植物和桑的部分同化量、鱼饲料中的能量,B正确;
C、组成生物体的碳元素,不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,桑和浮游植物是生产者,蚕和鱼消费者,故桑基鱼塘中桑和浮游植物、蚕、鱼之间传递碳元素不能实现碳元素的循环,C错误;
D、题干信息:桑基鱼塘是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程,农民用桑叶养蚕、蚕沙(粪便)养鱼、塘泥肥桑,故桑基鱼塘实现了对能量的多级利用,从而大大提高了能量的利用率,D正确。
故选C。
二、多选题:(本大题共4小题,每题3分,漏选1分,选错0分,共12分)
16. 下图表示信息分子传导的一种方式。X表示信息分子,甲和乙分别为产生和接受X的细胞。下列叙述错误的有( )
A. 若甲为甲状腺细胞,乙为下丘脑细胞,X可表示为甲状腺激素
B. 若甲为胰腺细胞,乙为肝脏细胞,则X可表示胰岛素或胰蛋白酶
C. 若甲为记忆B细胞,乙为肿瘤细胞,则X可表示抗体或细胞因子
D. 若甲为肾上腺皮质细胞,乙为肾小管细胞,则X可表示为醛固酮
【答案】BC
【解析】
【分析】醛固酮的主要作用是促进肾小管和集合管对钠离子的吸收和钾离子的排出(保钠排钾),并使肾脏重吸收水的量增加。
【详解】A、甲状腺细胞分泌的甲状腺激素能作用于下丘脑,抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,故若甲为甲状腺细胞,乙为下丘脑细胞,X可表示为甲状腺激素,A正确;
B、若甲为胰腺细胞,乙为肝脏细胞,胰蛋白酶在消化道中发挥作用,不会通过血液运输作用于肝脏细胞,胰岛素由胰岛B细胞产生,B错误;
C、记忆B细胞不能直接产生抗体,只有分化为浆细胞后才能产生抗体,记忆B细胞也不能产生细胞因子,C错误;
D、肾上腺皮质细胞分泌的醛固酮能作用于肾小管细胞,促进对钠离子的重吸收,故若甲为肾上腺皮质细胞,乙为肾小管细胞,则X可表示为醛固酮,D正确。
故选BC。
17. 实验小组探究植物生长素类调节剂2,4-D对某植物插条生根条数的影响,实验结果如下表所示,其中有一组实验数据有误。下列叙述错误的有( )
2,4-D溶液浓度/(mol·L⁻1)
0
10⁻15
10⁻13
10⁻11
10⁻9
10⁻7
10⁻5
平均生根数/条
2.0
3.8
1.9
20.3
9.1
1.3
0
A. 每条插条的叶片数以及实验室的温度等因素会影响实验结果
B. 浓度为10⁻5mol·L⁻1的2,4-D溶液既不促进插条生根,也不抑制生根
C. 2,4-D溶液浓度为10⁻13mol·L⁻1的一组数据可能有误,应重做实验
D. 本实验中低浓度组用浸泡法处理插条,高浓度组用沾蘸法处理插条
【答案】BD
【解析】
【详解】A、每条插条的叶片数以及实验室的温度等因素会影响实验结果,属于无关变量,应保持相同且适宜,A正确;
B、2,4-D溶液浓度为10-5mol·L-1时生根数低于空白对照,效果为抑制生长,B错误;
C、根据数据趋势可知,2,4-D溶液浓度为10-13mol·L-1的一组数据异常,可能有误,应进行重复实验,C正确;
D、该实验中对插条的处理方法属于无关变量,应保持相同且适宜,D错误。
故选BD。
18. 下丘脑在人体生命活动中有重要作用。下列有关叙述正确的是( )
A. 下丘脑神经内分泌细胞能合成促肾上腺皮质激素和抗利尿激素
B. 皮肤温度感受器受到刺激后会通过传入神经将兴奋传至下丘脑体温调节中枢
C. 下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,与生物节律的控制也有关
D. 寒冷时甲状腺激素分泌的调节,是通过下丘脑-垂体-甲状腺轴来进行的
【答案】BCD
【解析】
【分析】下丘脑的功能:①感受:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水代谢平衡。②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使之产生渴觉。③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素,在细胞外液渗透压升高时促使垂体分泌抗利尿激素。④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
【详解】A、促肾上腺皮质激素是由垂体分泌的,A错误;
B、皮肤温度感受器受到刺激后会通过传入神经将兴奋传至下丘脑体温调节中枢,B正确;
C、下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢如是体温调节的中枢以及渗透压调节中枢,与生物节律的控制也有关,C正确;
D、寒冷时甲状腺激素分泌的调节,是通过下丘脑-垂体-甲状腺轴来进行的,D正确。
故选BCD。
19. 下列有关高中生物实验,相关叙述正确的是( )
A. 探究土壤微生物对落叶的分解作用时,应将对照组土壤灭菌以排除土壤微生物的作用
B. 调查草本植物的种群密度最好选择双子叶植物,样方大小一般以的正方形为宜
C. 研究土壤中小动物类群丰富度,自制吸虫器中吸气玻管的一端应用纱布扎紧
D. 用不同浓度的生长素调节剂处理枝条,浸泡法要求的溶液浓度较低,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、探究土壤微生物对落叶的分解作用时,自变量是土壤微生物的有无,实验中的对照组就是接近于自然状态的一组,因此应将实验组土壤灭菌以排除土壤微生物的作用,A错误;
B、调查草本植物的种群密度最好选择双子叶植物,单子叶植物多数为蔓生或丛生不方便计数,样方大小一般以1m2的正方形为宜,B正确;
C、研究土壤中小动物类群丰富度,自制吸虫器中吸气玻管的一端应用纱布扎紧,这样可以避免将小动物吸走,C正确;
D、用不同浓度的生长素调节剂处理枝条,浸泡法要求的溶液浓度较低,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理,以减少水分蒸发,避免溶液浓度发生变化,D正确。
三、非选择题(本部分5大题,共58分)
20. 下图甲是大豆叶肉细胞中光合作用过程示意图。PSI和PSII分别是光系统Ⅰ和光系统II,是叶绿素和蛋白质构成的复合体,能吸收利用光能和进行电子传递。光反应中经过一系列的电子传递,在图中膜两侧建立H'电化学梯度。图中数字表示生理过程,字母表示物质。图乙为农科所研究温度对大豆光合作用与呼吸作用的影响时所绘制的曲线。请回答下列问题:
(1)图甲中PSⅠ和PSII所在膜结构的名称为_________,过程③表示_________,过程③的进行需要光反应提供_________。
(2)图甲中物质A代表_________,若由适宜光照转至黑暗环境,短时间内A的变化情况是_________,图甲产生的O2进入同一细胞被利用至少穿过_________层膜。
(3)图甲中物质C的化学本质是_________,其作用有_________
(4)据图乙可知大豆生长的最适温度是_________,白天,37℃时该植物产生ATP的场所有_________,此时光合作用吸收的CO2来自_________。
【答案】(1) ①. 类囊体 ②. C3的还原 ③. NADPH和ATP([H]和ATP)
(2) ①. C5(五碳化合物) ②. 减少 ③. 5
(3) ①. 蛋白质 ②. 催化ATP的合成、运输H+
(4) ①. 35℃ ②. 细胞质基质、叶绿体、线粒体 ③. 呼吸作用产生的CO2和从外界吸收的CO2
【解析】
【分析】图示为光合作用过程, 包括光反应和暗反应,水光解产生氧气和H+,光反应还产生ATP和NADPH,产生的ATP和NADPH用于暗反应 C3的还原过程,所以A为 C5,B为C3。①为光反应,②为二氧化碳固定,③为三碳化合物的还原。
【小问1详解】
PS I和PS II分别是光系统I和光系统Ⅱ,是叶绿素和蛋白质构成的复合体,能吸收利用光能进行电子传递,所以其位于类囊体膜上。过程②表示CO2的固定;过程③为C3还原,进行需要光反应提供NADPH和ATP。
【小问2详解】
图甲中物质A代表 C5(五碳化合物),由适宜光照转至黑暗环境,光照不足,光反应产生ATP和NADPH不足,暗反应 C3的还原过程受到影响, C3被还原产生的C5减少,而C5还在参与二氧化碳固定被消耗,因此短时间内 C5的含量下降,图甲产生的O2进入同一细胞被利用,而图甲产生的O2位于类囊体内,由叶绿体进入同一细胞的线粒体,至少穿过的膜为:类囊体膜1层、叶绿体膜2层、 线粒体2层膜,因此图甲产生的O2进入同一细胞被利用至少穿过5层膜。
【小问3详解】
图甲中物质C属于膜蛋白,化学本质是蛋白质,据图分析其作用有催化ATP的合成、运输H+。
【小问4详解】
图乙可知,35℃时候植物光合作用强度最大,而呼吸作用强度相对较少,植物积累有机物最多,故大豆生长的最适温度是35℃;白天,37℃时该植物既要进行光合作用,也要进行呼吸作用,故此时产生ATP的场所有细胞质基质、叶绿体、线粒体。此时,光合作用强度大于细胞呼吸强度,CO2,吸收速率大于0,故光合作用吸收的CO2来自呼吸作用产生的CO2和从外界吸收的CO2。
21. 司美格鲁肽被誉为高血糖肥胖症的“减肥神药”,其有效成分为胰高血糖素样肽—1(GLP—1)类似物,人体内GLP-1部分作用机制如图1所示。请回答下列问题:
(1)胰岛素降血糖机理为:促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和转化;抑制________和________,使血糖浓度恢复正常。成人肥胖患者使用司美格鲁肽时,________(填“可以”或“不可以”)直接口服或注射。
(2)PPG神经元释放的GLP—1作为________,进而使________(填“交感”或“副交感”)神经兴奋,抑制胃肠蠕动,引发进食减少,同时还能作用于下丘脑摄食调节中枢,引起________产生饱腹感,从而抑制食欲。
(3)司美格鲁肽具有GLP—l的生物活性,且作用时间较长,每周只需给药一次。其原因为________。
(4)为进一步探究司美格鲁肽的降血糖机制,现将生理状态相似的小鼠随机分成4组,在A、B时间点,注射4种实验试剂:STZ(能特异性诱导胰岛B细胞凋亡)、exendin—4(一种降血糖药物)、司美格鲁肽、生理盐水,具体见表格。在相同条件下培养小鼠,期间持续检测小鼠空腹血糖浓度,结果如图所示。
组别
①组
②组
③组
④组
A时间点
生理盐水
STZ
STZ
STZ
B时间点
生理盐水
甲
exendin—4
乙
表格中试剂甲为________,乙为________。实验结束后,检测小鼠胰岛B细胞数量和胰岛素表达量,结果如图3所示。这说明司美格鲁肽可通过________进而缓解高血糖症状。
【答案】(1) ①. 肝糖原分解 ②. 非糖物质转化为葡萄糖 ③. 不可以
(2) ①. 神经递质 ②. 交感 ③. 大脑皮层
(3)体内缺乏分解司美格鲁肽的酶
(4) ①. 司美格鲁肽 ②. 生理盐水 ③. 司美格鲁肽通过抑制胰岛B细胞凋亡(或者促进胰岛B细胞的增殖)和促进胰岛素基因的表达
【解析】
【分析】当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖,这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
【小问1详解】
胰岛素降血糖机理为:促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和转化,抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖,这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复正常水平;司美格鲁肽有效成分为胰高血糖素样肽-1(GLP-1))类似物,口服会被分而失去作用,故不可以直接口服。
【小问2详解】
根据图中信息可知,PPG神经元释放的GLP—1作为神经递质作用于下丘脑摄食调节中枢,下丘脑摄食调节中枢通过交感神经兴奋,抑制胃肠蠕动,引发进食减少;大脑皮层是所有感觉的形成部位,故在大脑皮层产生饱腹感。
【小问3详解】
与体内产生的GLP—1相比,司美格鲁肽具有GLP—1的生物活性,且作用时间较长,每周只需给药一次,这是因为体内产生的GLP—1无论作为激素还是神经递质,发挥作用后会被降解而失活,而司美格鲁肽不是生物体产生的,体内缺乏分解司美格鲁肽的酶,因此其作用时间较长,效果稳定。
【小问4详解】
根据题意,实验目的是进一步探究司美格鲁肽的降血糖机制,结合表中处理可知一组是健康的对照组,其他组是模型鼠组,故二组、三组、四组都租要注射STZ,以构建模型鼠。三组已经给出治疗,注射了exendin-4(一种降血糖药物),因此二组、四组是给与司美格鲁肽和生理盐水处理组。从结果可知三组血糖下降,四组持续高血糖,故四组是糖尿病对照组,三组是阳性对照组,因此二组甲为司美格鲁肽,四组乙为生理盐水;从各组胰岛细胞数量可知,二组、三组胰岛细胞数量明显多于四组,说明司美格鲁肽、exendin-4能够促进胰岛B细胞的增殖(或者抑制胰岛B细胞凋亡);二组、三组胰岛素表达量多于四组,说明司美格鲁肽、exendin-4能够促进胰岛素基因的表达;三组的胰岛素表达量高于二组,说明司美格鲁肽降低血糖效果比exendin-4更好。
22. 多巴胺是一种兴奋性神经递质,在脑内能传递兴奋及愉悦的信息。另外,多巴胶也与各种上瘾行为有关。毒品可卡因是最强的天然中枢兴奋剂,下图1为可卡因对人脑部突触间神经冲动的传递干扰示意图。请回答下列有关问题:
(1)突触小体中发生的信号转换为___,图中①与突触前膜融合的过程,体现了细胞膜具有___的特点。
(2)突触前膜上存在“多巴胺转运载体”,可将多巴胺由突触间隙“送回”突触小体内。可卡因可与“多巴胺转运载体”结合,使得多巴胺不能及时被回收,从而___(填“延长”或“缩短”)“愉悦感”时间。这一过程可以用图中___(选填“x”“y”或“z”)曲线表示,“愉悦感”的产生部位是___。
(3)吸毒“瘾君子”未吸食毒品时,精神萎靡,四肢无力,体内的___激素含量减少;吸食毒品后,表现出的健谈现象与吸食者大脑皮层言语中枢___区兴奋性过高有关。研究发现,机体能通过减少受体蛋白数量来缓解毒品刺激,导致突触后膜对多巴胺的敏感性___(选填“升高”或“降低”)。
(4)为探究多巴胺和可卡因联合使用对神经系统的影响及作用机制,科研人员利用某品系大鼠若干只进行相关实验,一组大鼠先注射多巴胺+溶剂M,1小时后再注射可卡因+溶剂N;另一组大鼠先注射可卡因+溶剂N,小时后再注射多巴胺+溶剂M。实验结果如图3。
①比较两条曲线可知,多巴胺和可卡因联合使用时,___对突触传递效率的影响效果存在明显差异。
②为使实验结论的得出更加严谨,科研人员补充了实验,请完善实验方案:一组大鼠先注射多巴胺+溶剂M,1小时后再注射___;另一组大鼠先注射可卡因+溶剂N,1小时后再注射___。
【答案】(1) ①. 电信号→化学信号 ②. 一定的流动性
(2) ①. 延长 ②. y ③. 大脑皮层
(3) ①. 甲状腺激素(和肾上腺素) ②. S ③. 降低
(4) ①. 注射的先后顺序 ②. 等量溶剂N ③. 等量溶剂M
【解析】
【分析】动作电位产生后,兴奋部位立刻恢复静息电位,兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋传导的方向与膜外局部电流方向相反,与膜内局部电流方向相同;兴奋经过突触时突触前膜释放神经递质,作用于突触后膜,使下一个神经元兴奋或抑制,同时完成电信号-化学信号-电信号的转换。
【小问1详解】
突触小体是突触前膜的位置,该部位发生的信号转化为电信号→化学信号;图中①与突触前膜融合的过程,体现了细胞膜具有一定的流动性的特点。
【小问2详解】
可卡因可与“多巴胺转运载体”结合,使得多巴胺不能及时被回收,则会使突触后膜持续兴奋,从而延长了“愉悦感”时间;但随时间延长,多巴胺最终会被100%回收,如图中y曲线所示;所有感觉的产生部位均在大脑皮层。
【小问3详解】
甲状腺激素和肾上腺素能促进细胞代谢并提高神经系统的兴奋性,故“瘾君子”未吸食毒品时,精神萎靡,四肢无力,体内的甲状腺激素和肾上腺素含量减少;“瘾君子”吸食毒品后,表现出的健谈现象与吸食者大脑皮层言语中枢S区(运动性语言中枢)兴奋性过高有关。机体能通过减少受体蛋白的数量来缓解毒品刺激,导致突触后膜对神经递质的敏感性降低,这是一种负反馈调节机制。
【小问4详解】
①分析两条曲线可知,多巴胺和可卡因联合使用时注射的先后顺序对突触传递效率的影响效果存在明显差异:先注射多巴胺+溶剂M,1小时后再注射可卡因+溶剂N的一组比先注射可卡因+溶剂N,1小时后再注射多巴胺+溶剂M的一组,突触后膜兴奋电位值低。
②实验的自变量为注射试剂种类和注射顺序,因变量为突触后膜兴奋电位。为使实验结论的得出更加严谨,应排除溶剂N和溶剂M对实验的干扰,故应假设两组:一组大鼠先注射多巴胺+溶剂M,1小时后再注射等量溶剂N;另一组大鼠先注射可卡因+溶剂N,1小时后再注射等量溶剂M。
23. 坪、费两湖系内陆连接洞庭湖的过水性湖泊,水域面积大,水产资源丰富,另外人工投入了一定的河蟹饵料后发展为河蟹养殖基地。下图为坪湖中部分生物形成的食物网示意图。回答下列问题:
(1)构成坪、费湖生态系统的成分中,除了图示食物网中包含成分外,还缺少的成分是____________。流经该养殖湖泊中的能量是指_________________;在食物网内部碳元素以_______________的形式传递。
(2)研究人员从费湖底活性污泥中分离出具有水质净化功能的酵母菌,并对酵母菌进行培养和计数。在完成培养后,研究人员将稀释100倍的酵母菌培养液__________________后,从中吸取少量菌液滴在血细胞计数板(1mm×1mm×0.1mm)上,并在显微镜下计数。若计数了16个中方格中的4个共有63个酵母菌,其中被台盼蓝染色的有3个,则培养液中酵母菌活菌密度为__________________。
(3)该生态系统中,河蟹处于第____________营养级。在河蟹养殖过程中,需要定期不断地做好肥水培藻工作,补充藻类等有益浮游植物的营养,该做法的目的主要是____________。养殖河蟹的池塘中常见水生植物有伊乐藻、苦草和金鱼藻等,水生植物可以为河蟹补充维生素及微量元素;还能吸收____________,降低水体富营养化的可能性。苦草能向水中分泌化感物质,抑制藻类疯狂生长,这说明信息传递在生态系统中具有___________的作用。
(4)螺类除了可以被河蟹食用,还能起到一定的改善养殖水体水质的作用,并对苦草等的生长有影响。科研人员研究了纹沼螺对苦草生长的影响,得到如下图所示结果。
据图可知,纹沼螺的存在对苦草的生长有__________________(填“促进”或“抑制”)作用,且该作用强度大小与__________________有关。
【答案】(1) ①. 分解者、非生物的物质和能量 ②. 生产者(水草和浮游植物)固定的太阳能以及饲料中的化学能 ③. (含碳)有机物
(2) ①. 振荡摇匀 ②. 2.4×108个/mL
(3) ①. 二、三 ②. 使浮游植物大量繁殖,通过光合作用为河蟹等动物提供充足氧气 ③. 水体中氮、磷元素 ④. 调节种间关系,维持生态系统稳定
(4) ①. 促进 ②. 纹沼螺密度
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。生态系统的组成成分有生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量;生态系统的营养结构为食物链和食物网。
【小问1详解】
生态系统的组成成分有生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。食物网中的成分包含生产者和消费者,缺少的成分是分解者、非生物的物质和能量。流经该养殖湖泊中的能量包括生产者固定的太阳能和饲料中的化学能。碳元素在食物网中以含碳有机物的形式传递。
【小问2详解】
对酵母菌计数时,由于大多数酵母菌沉淀在试管底部,因此需要振荡摇匀后,再进行计数。台盼蓝不是细胞需要的物质,由于细胞膜具有控制物质进出细胞的能力,因此台盼蓝不会进入活细胞中,即活细胞不会被台盼蓝染液染色,能被台盼蓝染色的是死细胞。故4个中方格中活菌数为60个,即整个计数室中酵母菌活菌的数目为4×60=240个,稀释100倍后培养液中酵母菌活菌密度为240/(0.1×10-3)=2.4×106个/mL,则稀释前培养液中酵母菌活菌密度为2.4×106×100=2.4×108个/mL。
【小问3详解】
水草→河蟹→青鱼,这条食物链中河蟹处于第二营养级,水草→纹沼螺→河蟹→青鱼,这条食物链中河蟹处于第三营养级,在该生态系统中,河蟹处于第二、三营养级。在河蟹养殖过程中,需要定期不断地做好肥水培藻工作,补充藻类等有益浮游植物的营养,可以使浮游植物大量繁殖,通过光合作用为河蟹等动物提供充足氧气,有利于河蟹的生长繁殖。水生植物可以作为食物为河蟹补充维生素及微量元素,即植物性饵料,又可以在河蟹蜕壳时作为隐蔽物防止河蟹遭受其他敌害生物的侵袭;还能吸收水体中氮、磷元素,降低水体富营养化的可能性。苦草能向水中分泌化感物质,抑制藻类疯狂生长,说明信息传递具有调节种间关系,维持生态系统稳定的作用。
【小问4详解】
由图可知,随着纹沼螺密度的增加,苦草相对生长量、叶片数和株高都在增加,因此纹沼螺的存在对苦草的生长有促进作用,且该作用强度大小与纹沼螺密度有关。
24. 小麦(两性花)穗部颜色(由E/e、G/g控制)与穗部表层蜡粉含量有关,蜡粉含量较高时,穗部呈灰色,反之呈黄色。研究人员利用纯种小麦甲、乙、丙进行了图1、图2杂交实验,请回答下列问题。
(1)杂交实验中,对小麦甲的操作步骤是______→授粉→套袋。灰穗和黄穗中,显性性状是______。乙的基因型是______。
(2)图1中F2黄穗的基因型有_______种,F2灰穗自交产生的F3中纯合灰穗占______。
(3)丙的基因型是______。图2中F2的灰穗与黄穗杂交,后代表型及比例是______。
(4)研究人员对甲进行诱变处理,经筛选获得一株抗锈病小麦(丁),并用丁与不抗锈病的乙杂交,F1全为灰穗抗锈病小麦。为探究抗锈病基因和E/e基因是否位于同一对染色体上,可选择F1自交并统计后代表型及比例。若抗锈病基因位于E/e基因所在染色体上,则表型及比例______。
【答案】(1) ①. 去雄套袋 ②. 灰穗 ③. eegg
(2) ①. 5##五 ②. 1/4
(3) ①. eeGG或EEgg ②. 灰穗:黄穗=2:1
(4)灰穗抗锈病:黄穗抗锈病∶黄穗不抗锈病=9∶3∶4
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
由于小麦是两性花,所以实现不同性状的个体杂交,应对母本甲进行去雄套袋授粉套袋的操作。依据图1可知,灰穗(母本)与黄穗(父本)杂交,F1均为灰穗,所以灰穗为显性,F1自交,F2中,灰穗:黄穗=9:7,为9:3:3:1的变式,所以F2中,灰穗的基因型为E-G-,黄穗的基因型为E-gg、eeG-、eegg,故可知,F1的基因型为EeGg,亲本甲的基因型EEGG,乙的基因型为eegg。
【小问2详解】
结合小问1可知,F1的基因型为EeGg,所以灰穗的基因型为E-G-,共有22=4种基因型,所以黄穗的基因型有9-4=5中基因型,灰穗中有:1/9EEGG,2/9EeGG,2/9EEGg,4/9EeGg,灰穗自交产生的F3中纯合灰穗所占的比例为:1/91+2/91/4+2/91/4+4/91/16=1/4。
【小问3详解】
结合小问1和图2可知,F2中,灰穗:黄穗=3:1,所以F1的基因型为EeGG或EEGg,甲的基因型为EEGG,所以丙的基因型为EEgg或eeGG。所以图2中F2的基因型为3/4E-GG(EEG-)、1/4eeGG(EEgg),灰穗产生的配子有:2/3EG、1/3eG或2/3EG、1/3Eg,黄穗产生的配子为eG或Eg,故F2的灰穗与黄穗杂交,2/3EeGG、1/3eeGG或2/3EEGg、1/3EEgg,所以后代的表型及比例为灰穗:黄穗=2:1.
【小问4详解】
依据题干信息,丁抗锈病与乙不抗锈病杂交,F1均为抗锈病,可知抗锈病对不抗锈病为显性,若相关基因用A/a表示,则依据题干信息可知,丁的基因型为AAEEGG,乙的基因型为aaeegg,若抗锈病基因位于E/e基因所在染色体上,则A、E在一条染色体上,a、e在另一条染色体上,则F1的基因型为AaEeGg,按照拆分法,可推知,F2的表型及比例为灰穗抗锈病(A-E-G-)∶黄穗抗锈病(A-E-gg)∶黄穗不抗锈病(aaeegg、aaeeG-)=9∶3∶4。
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