内容正文:
常青外国语学校2025学年秋学期期中考试
高二生物试卷
分值:100分 时间:75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019选择性必修1+人教版2019选择性必修1
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交
一、单项选择题:本部分包括14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 内环境稳态是人体进行正常生命活动的必要条件。如图所示为细胞1、2、3和其生活的液体环境Z、X、Y之间的相互关系,下列关于内环境稳态的描述正确的是( )
A. Y的渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关
B. 人体毛细血管壁细胞直接生活的环境是图中的X、Z
C. 神经递质、胰岛素、葡萄糖、胰蛋白酶、血红蛋白都是内环境的成分
D. 机体通过调节使内环境化学成分和理化性质保持不变
2. 关于人体的内环境与稳态,下列叙述正确的是( )
A. 细胞外液是机体进行正常生命活动和细胞代谢的主要场所
B. 大量出汗导致细胞外液渗透压升高,会引起下丘脑特定区域产生渴感
C. 免疫系统通过识别并清除突变的细胞实现免疫自稳,维持内环境稳态
D. 寒冷刺激时,肾上腺素、甲状腺激素分泌增加,细胞代谢增强,产热增加
3. 苏超比赛中,足球运动员奋力拼搏,演绎一次次精彩的瞬间。在此过程中,关于运动员机体内发生的生理变化,下列叙述正确的是( )
A. 足球朝运动员过来时,运动员接球属于非条件反射
B. 守门员经长期训练能完成守门动作,可能与大脑皮层新突触的建立有关
C. 传入神经中的交感神经活动占据优势,导致心跳加快,支气管扩张
D. 热觉感受器产生兴奋,兴奋以神经冲动的形式传至下丘脑产生热觉
4. 人在胆囊病变初期,常出现右肩胛区疼痛,机制如图。相关叙述正确的是( )
A. 该反射为非条件反射,感受器为胆囊
B. 动作电位首先产生于胆囊,传导途径为a→b→c→d
C. 图中①②分别为相关神经元的树突和轴突
D. 交感神经兴奋,直接支配骨骼肌的收缩
5. 脂肪细胞分泌的生物活性蛋白Leptin可使兴奋性递质5-羟色胺的合成和释放减少,阻碍神经元之间的兴奋传递,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 脂肪细胞通过释放Leptin使5-羟色胺的合成减少属于体液调节
B. Leptin直接影响突触前膜和突触后膜的静息电位
C. Leptin与突触前膜受体结合,影响兴奋在突触处的传递
D. 5-羟色胺与突触后膜受体结合减少,导致内流减少
6. 维持人体内环境稳态的机制相当复杂,如图表示神经系统对内分泌系统的三种调节方式。下列叙述正确的是( )
A. 下丘脑是体温调节中枢、水盐平衡调节中枢、呼吸中枢
B. 激素a可为醛固酮,可促进肾小管和集合管对钾离子的重吸收
C. 激素b可为抗利尿激素,细胞外液渗透压降低能增加其分泌量
D. 激素c可为肾上腺素,寒冷刺激可促进其分泌,使细胞代谢活动增强
7. 一般情况下,人在进入寒冷环境后,体表温度会发生一定的变化,经过机体调节,体温又可以恢复正常。有关人体体温调节的说法,错误的是( )
A. 人体最主要的散热器官是皮肤,骨骼肌是运动时的主要产热器官
B. 在寒冷环境中,皮肤血管收缩,皮肤的血流量减少,从而减少散热
C. 寒冷刺激下人体可通过“下丘脑-垂体-肾上腺髓质轴”参与体温平衡调节
D. 人在高烧体温稳定期,机体的产热量等于散热量
8. 注射“长高针”是近些年悄然兴起的一种针对矮小症的治疗方式,但部分家长不经检查盲目给身高矮小的孩子使用“长高针”。“长高针”的有效成分是注射用生长激素。下列有关叙述错误的是( )
A. 人体内生长激素由垂体分泌,含量极其微少
B. 生长激素通过血液定向运输到靶细胞、靶器官
C. 生长激素一经靶细胞接受并发挥作用后就被灭活
D. 滥用长高针可能会导致使用者出现内分泌紊乱
9. 下列属于种群的是( )
A. 一块水田里的全部水草
B. 一个池塘里的全部鱼
C. 某校园内所有银杏树
D. 红海景区全部乔木
10. 下列关于种群的叙述,正确的是( )
A. 所有种群都具有种群密度、性别比例、年龄结构等数量特征
B. 依据调查得出的种群密度可以预测东北鼢鼠种群数量的变化趋势
C. 某种群密度过大时,在内源性调节因素的作用下环境容纳量减小
D. 年龄结构为稳定型的种群中,幼年个体的出生率大于幼年个体的死亡率
11. 乌蒙山区的百里杜鹃林被誉为“地球上最美的彩带”,分布有40多种乔木型和灌木型杜鹃以及众多草本植物。下列叙述正确的是( )
A. 乔木型、灌木型的杜鹃构成了杜鹃林群落
B. 乔木、灌木以及草本植物的垂直分层主要与温度有关
C. 种间竞争、捕食关系对杜鹃种群数量变化的影响属于密度制约因素
D. 当乌蒙山区两个动物种群食物来源完全不同时,它们的生态位不重叠
12. 下列关于种群、群落的叙述错误的是( )
A. 可通过粪堆数、鸣叫声、捕获率反映种群密度的大小
B. 建设生态走廊有利于小种群生境斑块连接,增强小种群的完整性和稳定性
C. 群落垂直结构上位于不同层次的两种生物也可能存在竞争关系
D. 羊草草原群落旱季和雨季生长旺盛的植物类型不同属于群落的次生演替
13. 诗歌词赋等我国传统文化中蕴含着许多关于生物学知识,下列叙述错误的是( )
A. “种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了不同物种间的竞争关系
B. “落红不是无情物,化作春泥更护花”起关键作用的是分解者
C. “远芳侵古道,晴翠接荒城”体现了生物群落次生演替的过程
D. “螟蛉有子,蜾蠃负之”体现了生物之间存在着互利共生关系
14. 下图是一个池塘生态系统,下列叙述错误的是( )
A. 池塘生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量
B. 池塘生态系统的生产者只包括图中的Ⅱ即绿色植物和硅藻、栅藻、团藻等藻类植物
C. 池塘生态系统的消费者只包括图中的Ⅲ1植食性动物、Ⅲ2肉食性动物和杂食性动物
D. 池塘生态系统的分解者包括腐生细菌、腐生真菌、腐生动物等腐生生物
二、多项选择题:本部分包括5题,每题3分,共15分(每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0)。
15. 植物在受到机械损伤或昆虫取食时,会产生防御反应。科学家将某植物损伤植株与另一健康植株放入同一密闭玻璃气室内,枝叶不接触,研究植物体内脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)的变化趋势,实验装置及结果见下图,相关叙述正确的是( )
A. ABA和JA是由植物体内产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物
B. 与损伤叶相比,诱导叶ABA和JA含量的峰值出现较晚
C. 推测ABA和JA含量增加可能促进相关基因的表达,使得植物体抗性增强
D. 本实验直接证明了植物在降低自身损伤的同时,增强了邻近的健康植株的防御反应
16. 北京冬奥会期间,越野滑雪运动员身着薄比赛服在零下10℃左右的环境中展开激烈角逐,关于比赛中运动员的生理现象,下列叙述正确的是( )
A. 葡萄糖氧化分解加快,产生的ATP增加,产热等于散热
B. 血液中肾上腺素含量升高,甲状腺激素含量上升,细胞代谢加快
C. 交感神经兴奋,心跳加快,呼吸频率增加
D. 在运动初期骨骼肌细胞主要通过肌糖原分解供能,一定时间后主要通过肝糖原分解供能
17. 如图表示了光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控。下列叙述正确的是( )
A. 光暗信号调节引起松果体细胞分泌褪黑素的过程,属于神经-体液调节
B. 传出神经释放的去甲肾上腺素,直接与受体结合发挥作用,去甲肾上腺素属于激素
C. 光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌,进而影响该动物的生殖周期
D. HPG轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节机制
18. 下图为某岛屿中一琉球兔种群在一段时间内出生率和死亡率的比值变化,下列叙述正确的是( )
A. 0~c段,种群呈现“S”形增长
B. a时种群的增长率与b时的相等
C. b~c段种内竞争和种间竞争均可能加剧
D. c~e段种群数量波动,先减少再增长
19. 下列关于群落的叙述,正确的是( )
A. 群落中某个物种数量多,则该物种在此群落中称为优势种
B. 向顶级群落演替过程中,物种丰富度和群落层次逐渐增加
C. 同一地段不同种群往往呈镶嵌分布,体现了群落的水平结构
D. 群落中各物种占据相对稳定的生态位是长期自然选择的结果
三、非选择题:本部分包括5题,共57分。除特别说明外,每空1分。
20. 心脏搏动(心跳)是指心脏的收缩和舒张活动。下图1是人体交感神经和副交感神经支配心跳的原理示意图。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心跳,P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与自身受体结合,并分别阻断两类自主神经的作用,以受试者在安静状态下的心率为对照,检测了两种受体阻断剂对心率的影响,结果如图2.请回答下列问题:
(1)调节心脏功能的基本中枢位于______。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的______调节。
(2)人剧烈运动时,去甲肾上腺素分泌增加说明去甲肾上腺素是______(填“兴奋性”或“抑制性”)递质;人处于安静状态时,神经递质3释放的乙酰胆碱和神经元4释放的乙酰胆碱具有不同的作用效果,其原因可能是______。
(3)心肌P细胞能自动产生动作电位,不需要刺激,该过程涉及Ca2+的跨膜转运。神经细胞只有受刺激后,才能引起______离子跨膜转运的增加,进而形成膜电位为______的兴奋状态。上述两个过程离子的跨膜转运方式相同,均为______。
(4)据图2分析,受体阻断剂A可阻断______神经的作用。兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为______(填结构名称)。
(5)自主神经被完全阻断时的心率为固有心率.据图2分析,受试者在安静状态下的心率______(填“大于”“小于”或“等于”)固有心率。若受试者心率为每分钟90次,比较此时两类自主神经的作用强度______。
21. 早餐后人体血糖会升高,此时胰岛素等激素以及神经系统共同维持血糖相对稳定,其调节机制如下图1。其中a、b代表物质或结构,①②代表生理过程。请回答下列问题:
(1)人体血糖的主要来源有食物中糖类的消化吸收、______、非糖物质转化为葡萄糖。神经系统可以通过控制胰岛、肾上腺和______的分泌活动间接或直接来升高血糖浓度。下丘脑可通过多种方式参与调节血糖,当血糖含量较低时,其通过______(填“交感”或“副交感”)神经支配胰岛______细胞的分泌活动增强。
(2)早餐后主要由于食物中糖类的消化吸收,导致血糖上升。葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞,并代谢产生ATP,使ATP/ADP的比值上升,______导致K+外流受阻,______,Ca2+内流,进而促进囊泡中的物质a通过______方式释放出细胞。
(3)图中a物质通过______运输到达靶细胞,与组织细胞上的b特异性受体结合,激活信号转导,促进过程①______,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,促进组织细胞对葡萄糖的摄取,加速组织细胞对葡萄糖的氧化分解以及过程②合成肝糖原和肌糖原。此外,胰岛素还可以通过抑制肝糖原分解和______,降低血糖。
(4)注射胰岛素是治疗Ⅰ型糖尿病的常用方法,但剂量难以控制。我国科学家设计了一种“智能胰岛素”(IA),尝试利用IA智能化调节血糖。为评估IA调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量胰岛素和IA,血糖浓度变化的结果如下图2。(注:小鼠的正常血糖水平约80~140mg·dL-1)
图2结果表明,IA治疗Ⅰ型糖尿病的效果比胰岛素治疗更具优势。据图2分析主要原因是______。
22. 过敏性鼻炎(AR)患者症状包括鼻塞、鼻分泌物增多以及频繁喷嚏等。下图1为引发过敏性鼻炎的机制示意图,①为过敏原,②~⑦为相关的细胞。请据图答问题:
(1)图中显示的免疫过程为______免疫,当人体首次接触①时,在①的刺激下,细胞⑥会活化产生______,这些物质会吸附在呼吸道肥大细胞的表面,当相同的①再次进入机体时,刺激肥大细胞释放______以及嗜酸性粒细胞释放碱性蛋白引起血管通透性增加,从而导致组织液增多,使得鼻腔通道变窄,导致鼻塞;同时这些物质也会使鼻腔上皮细胞分泌更多的粘液,刺激鼻腔内的神经末梢,引起患者打喷嚏,该过程属于______反射。
(2)细胞②是______,其将抗原信息提呈给细胞③,细胞③被活化并分化为细胞④,其表面的特定分子发生变化。细胞⑤活化需要两个信号的刺激,一是抗原直接刺激,二是与细胞______(填序号)结合,此外,还需要______的作用。图示过程中能直接识别抗原的细胞有______(填序号)。
(3)为研究麻黄细辛附子汤(中药制剂)在治疗屋尘螨过敏原(Der p1)引起的AR过程中发挥的作用机制,科研人员选用人鼻黏膜上皮细胞(HNEpC)进行体外培养连接成单层,模拟人体HNEpC屏障进行相关实验,检测各组的通透性(反映屏障的功能)以及闭合蛋白与密封蛋白这2种细胞间连接蛋白的含量,结果如图2:
分析结果可知,麻黄细辛附子汤通过提高______的含量,降低屏障的______来治疗Der p1引起的过敏性鼻炎,且在______(从“低剂量”“中剂量”“高剂量”选填)情况下治疗效果明显。
23. 植物生命活动调节的基本形式是激素调节,请据图回答下列问题:
(1)生长素的化学本质是_____,在生物体内由_____经过一系列转化合成,在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中生长素的运输只能从形态学上端运输到形态学下端,称为_____,运输方式是_____;由图甲可知,生长素的作用具有_____性,体现此特性的实例有_____。
(2)由于双子叶植物比单子叶植物对生长素反应敏感,农业生产中,常用一定浓度的生长素类似物除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。甲图中,可表示单子叶植物受不同浓度生长素类似物影响的曲线是曲线_____(“Ⅰ”或“Ⅱ”),可选用图中_____点所对应浓度的生长素类似物作为除草剂。
(3)某校生物兴趣小组以离体的水仙花茎切段为材料,用溶液培养法研究了外源生长素和赤霉素对切段生长的影响,实验数据处理结果见乙图。
①分析实验数据,可得出的结论是_____。
②该小组在进行上述实验过程中还探究了外源生长素和赤霉素对茎切段的共同影响,请补充并完善该实验方案:再增加一组用_____培养切段,重复前面的实验。
实验结果:若_____,则说明外源生长素和赤霉素能共同促进茎切段伸长。
24. 某自然保护区地震后,据不完全统计,植被毁损达到30%以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为103kJ/(m2·a),图2表示,恢复过程中某种群的种群密度与种群的出生率和死亡率的关系。请回答:
(1)如图1所示,输入该生态系统的能量有______,第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为______。
(2)图1中A表示______,图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是______。
(3)如图1所示,除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是植被受损,______。计算可知,肉食性动物需补偿输入的能量值至少为______。
(4)由图2可知,种群密度在______点时,种群数量的增长速率最大;在______点时,表示该种群已达到环境容纳量(K值)。
(5)随时间推移,地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于______演替。
(6)江苏滨海湿地是西太平洋海岸最大的淤泥质潮滩湿地,是黄(渤)海候鸟栖息地世界自然遗产地的主体,研究者用血细胞计数板(1mm×1mm×0.1mm,由400个小格组成)对湿地中某单细胞藻进行计数了解治理效果。图3表示稀释100倍后藻细胞的分布情况,则10mL培养液中该藻细胞总数理论上为______个,检测方法为______。仅考虑某实际情况真实存在,得到的值与实际相比一定______(填“偏大”“偏小”或“相同”)。
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常青外国语学校2025学年秋学期期中考试
高二生物试卷
分值:100分 时间:75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019选择性必修1+人教版2019选择性必修1
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交
一、单项选择题:本部分包括14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 内环境稳态是人体进行正常生命活动的必要条件。如图所示为细胞1、2、3和其生活的液体环境Z、X、Y之间的相互关系,下列关于内环境稳态的描述正确的是( )
A. Y的渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关
B. 人体毛细血管壁细胞直接生活的环境是图中的X、Z
C. 神经递质、胰岛素、葡萄糖、胰蛋白酶、血红蛋白都是内环境的成分
D. 机体通过调节使内环境化学成分和理化性质保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A、Z与Y双向交换、Z可流入X、X可流入Y,因此Z为组织液,X为淋巴液,Y为血浆,血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,A正确;
B、人体毛细血管壁细胞一侧接触血浆(Y),一侧接触组织液(Z),直接生活的环境是Y和Z,B错误;
C、胰蛋白酶是消化酶,存在于消化道(不属于内环境)中;血红蛋白位于红细胞内,属于细胞内液成分,二者都不属于内环境的成分,C错误;
D、内环境稳态是指内环境的化学成分和理化性质保持相对稳定的动态平衡状态,不是恒定不变,D错误。
2. 关于人体的内环境与稳态,下列叙述正确的是( )
A. 细胞外液是机体进行正常生命活动和细胞代谢的主要场所
B. 大量出汗导致细胞外液渗透压升高,会引起下丘脑特定区域产生渴感
C. 免疫系统通过识别并清除突变的细胞实现免疫自稳,维持内环境稳态
D. 寒冷刺激时,肾上腺素、甲状腺激素分泌增加,细胞代谢增强,产热增加
【答案】D
【解析】
【分析】吃食物过咸、饮水不足、失水过多时,细胞外液渗透压升高,一方面下丘脑把有关信息通过有关神经传到大脑皮层,使人体产生渴觉,通过主动饮水来降低细胞外液渗透压,另一方面下丘脑能够合成抗利尿激素,垂体后叶释放,作用于肾小管和集合管,促进水分的重吸收。
【详解】A、细胞代谢的主要场所是细胞质基质,而细胞外液(内环境)是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,并非代谢场所,A错误;
B、下丘脑渗透压感受器能感知细胞外液渗透压升高,但渴觉的产生由大脑皮层完成,B错误;
C、免疫系统清除突变的细胞属于免疫监视功能,而免疫自稳是清除自身衰老或损伤的细胞,C错误;
D、寒冷刺激下,肾上腺素与甲状腺激素协同促进细胞代谢,增加产热以维持体温,D正确。
故选D。
3. 苏超比赛中,足球运动员奋力拼搏,演绎一次次精彩的瞬间。在此过程中,关于运动员机体内发生的生理变化,下列叙述正确的是( )
A. 足球朝运动员过来时,运动员接球属于非条件反射
B. 守门员经长期训练能完成守门动作,可能与大脑皮层新突触的建立有关
C. 传入神经中的交感神经活动占据优势,导致心跳加快,支气管扩张
D. 热觉感受器产生兴奋,兴奋以神经冲动的形式传至下丘脑产生热觉
【答案】B
【解析】
【分析】当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
【详解】A、接球动作需要经过后天学习和训练,属于条件反射,而非非条件反射(如眨眼反射),A错误;
B、长期训练形成的技能与大脑皮层新突触的建立有关,这加强了神经联系,符合条件反射的机制,B正确;
C、交感神经属于传出神经,而非传入神经。心跳加快和支气管扩张由交感神经兴奋引起,但传入神经不涉及交感神经,C错误;
D、热觉的形成在大脑皮层,下丘脑是体温调节中枢,但不产生感觉,D错误。
故选B。
4. 人在胆囊病变初期,常出现右肩胛区疼痛,机制如图。相关叙述正确的是( )
A. 该反射为非条件反射,感受器为胆囊
B. 动作电位首先产生于胆囊,传导途径为a→b→c→d
C. 图中①②分别为相关神经元的树突和轴突
D. 交感神经兴奋,直接支配骨骼肌的收缩
【答案】C
【解析】
【详解】A、产生痛觉未经过完整的反射弧,不属于非条件反射,A错误;
B、动作电位首先产生于胆囊,传导途径为a→b→神经中枢→大脑皮层,B错误;
C、感觉神经元的胞体位于脊髓外,结合突触结构判断图中①(接收信号)、②(传出信号)分别为相关神经元的树突和轴突,C正确;
D、交感神经支配内脏、血管神经,骨骼肌的收缩由躯体运动神经支配,D错误。
故选C。
5. 脂肪细胞分泌的生物活性蛋白Leptin可使兴奋性递质5-羟色胺的合成和释放减少,阻碍神经元之间的兴奋传递,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 脂肪细胞通过释放Leptin使5-羟色胺的合成减少属于体液调节
B. Leptin直接影响突触前膜和突触后膜的静息电位
C. Leptin与突触前膜受体结合,影响兴奋在突触处的传递
D. 5-羟色胺与突触后膜受体结合减少,导致内流减少
【答案】B
【解析】
【分析】兴奋在细胞间的传递是通过突触来完成的。突触的结构包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。神经元的轴突末梢膨大成突触小体。当神经冲动传到神经末梢时,突触小体内的突触小泡膜与突触前膜融合,将神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙,突触间隙内的神经递质,经扩散通过突触间隙与突触后膜上的受体结合,引发突触后膜电位变化,使下一个神经元产生兴奋或抑制。随后,神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞。
【详解】A 、脂肪细胞分泌的 Leptin 通过体液运输作用于相关细胞,使 5 - 羟色胺的合成减少,这种调节方式属于体液调节,A 正确;
B C、由题干和图示信息可知 Leptin 与突触前膜受体结合,可使兴奋性递质 5 - 羟色胺的合成和释放减少,阻碍神经元之间的兴奋传递,间接影响突触前膜和突触后膜的静息电位,B 错误;C 正确;
D、5 - 羟色胺是兴奋性递质。当它与突触后膜受体正常结合时,会引起突触后膜兴奋。当 5 - 羟色胺与突触后膜受体结合减少,突触后膜对Na+的通透性降低,Na+内流的量相应减少 ,D 正确。
故选B。
6. 维持人体内环境稳态的机制相当复杂,如图表示神经系统对内分泌系统的三种调节方式。下列叙述正确的是( )
A. 下丘脑是体温调节中枢、水盐平衡调节中枢、呼吸中枢
B. 激素a可为醛固酮,可促进肾小管和集合管对钾离子的重吸收
C. 激素b可为抗利尿激素,细胞外液渗透压降低能增加其分泌量
D. 激素c可为肾上腺素,寒冷刺激可促进其分泌,使细胞代谢活动增强
【答案】D
【解析】
【详解】A、下丘脑是内分泌调节的枢纽,含有血糖调节中枢、体温调节中枢和水盐平衡调节中枢,但呼吸中枢在脑干,A错误;
B、醛固酮由肾上腺皮质分泌,可促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收,B错误;
C、抗利尿激素由下丘脑分泌,垂体释放,激素b可为抗利尿激素,当内环境渗透压升高时,下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,促进水的重吸收,若渗透压降低,其分泌量会减少,而非增加,C错误;
D、肾上腺素(激素c)由肾上腺髓质分泌,受神经系统直接支配,寒冷刺激可通过神经调节促进其分泌,增强细胞代谢,D正确。
故选D。
7. 一般情况下,人在进入寒冷环境后,体表温度会发生一定的变化,经过机体调节,体温又可以恢复正常。有关人体体温调节的说法,错误的是( )
A. 人体最主要的散热器官是皮肤,骨骼肌是运动时的主要产热器官
B. 在寒冷环境中,皮肤血管收缩,皮肤的血流量减少,从而减少散热
C. 寒冷刺激下人体可通过“下丘脑-垂体-肾上腺髓质轴”参与体温平衡调节
D. 人在高烧体温稳定期,机体的产热量等于散热量
【答案】C
【解析】
【详解】A、皮肤是主要的散热器官,通过辐射、传导、对流和蒸发散热;骨骼肌在运动时因收缩产热增加,成为主要产热器官,A正确;
B、寒冷环境中,皮肤血管收缩可减少血流量,从而降低散热速率,属于减少散热的生理反应,B正确;
C、肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程由交感神经直接调控,无需经过“下丘脑-垂体”轴;而“下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”调控的是皮质类固醇的分泌,C错误;
D、体温稳定时(包括高烧稳定期),产热与散热处于动态平衡,故产热量等于散热量,D正确。
故选C。
8. 注射“长高针”是近些年悄然兴起的一种针对矮小症的治疗方式,但部分家长不经检查盲目给身高矮小的孩子使用“长高针”。“长高针”的有效成分是注射用生长激素。下列有关叙述错误的是( )
A. 人体内生长激素由垂体分泌,含量极其微少
B. 生长激素通过血液定向运输到靶细胞、靶器官
C. 生长激素一经靶细胞接受并发挥作用后就被灭活
D. 滥用长高针可能会导致使用者出现内分泌紊乱
【答案】B
【解析】
【分析】1.人和动物体的生命活动除了受神经系统的调节外,还存在着另一种调节方式——由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节,这就是激素调节。
2.生长激素能促进人的生长,且能调节体内的物质代谢。
3.激素调节特点包括:微量和高效、通过体液运输以及作用于靶器官、靶细胞。
【详解】A、生长激素是由垂体分泌的蛋白质类激素,其功能是促进生长,生长激素含量很少但高效,A正确;
B、内分泌腺没有导管,其分泌的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息,据此可知,生长激素通过血液运输到全身各处,但只是在靶细胞、靶器官处起作用,B错误;
C、生长激素一经靶细胞接受并发挥作用后就被灭活,因此需要不断地生成以维持激素含量的动态平衡,C正确;
D、激素的作用特点是微量高效,滥用长高针可能会导致使用者出现内分泌紊乱,对身体健康造成一定的影响,D正确。
故选B。
9. 下列属于种群的是( )
A. 一块水田里的全部水草
B. 一个池塘里的全部鱼
C. 某校园内所有银杏树
D. 红海景区全部乔木
【答案】C
【解析】
【详解】A、一块水田里的全部水草,不止一个物种,不属于一个种群,A错误;
B、一个池塘里的全部鱼不止一个物种,不属于一个种群,B错误;
C、银杏树属于同一物种,“某校园内”是同一区域,“所有银杏树”是该物种的全部个体,属于种群,C正确;
D、乔木是对树身高大的树木的统称,包含多个物种,不属于同一种群,D错误。
10. 下列关于种群的叙述,正确的是( )
A. 所有种群都具有种群密度、性别比例、年龄结构等数量特征
B. 依据调查得出的种群密度可以预测东北鼢鼠种群数量的变化趋势
C. 某种群密度过大时,在内源性调节因素的作用下环境容纳量减小
D. 年龄结构为稳定型的种群中,幼年个体的出生率大于幼年个体的死亡率
【答案】D
【解析】
【详解】A、种群密度、性别比例、年龄结构属于种群的数量特征,但并非所有种群都具有性别比例,如进行无性繁殖的种群或无性别分化的生物(如某些植物),A错误;
B、预测种群数量变化趋势的主要依据是年龄结构,而非种群密度。种群密度仅反映当前数量,无法直接预测未来趋势,B错误;
C、环境容纳量(K值)由外源性因素(如资源、空间等)决定,内源性调节因素(如种内竞争)可能导致种群数量波动,但不会改变K值本身,C错误;
D、年龄结构为稳定型的种群,意味着种群中幼年、成年和老年个体的比例相对稳定,种群数量在一段时间内保持相对稳定。要使种群数量保持相对稳定,在幼年个体方面,出生率和死亡率大致平衡,但从整体动态角度看,幼年个体的出生率是大于幼年个体的死亡率的,这样才能不断补充种群中幼年个体数量,以维持种群年龄结构的稳定和种群数量的相对稳定,D正确。
故选D。
11. 乌蒙山区的百里杜鹃林被誉为“地球上最美的彩带”,分布有40多种乔木型和灌木型杜鹃以及众多草本植物。下列叙述正确的是( )
A. 乔木型、灌木型的杜鹃构成了杜鹃林群落
B. 乔木、灌木以及草本植物的垂直分层主要与温度有关
C. 种间竞争、捕食关系对杜鹃种群数量变化的影响属于密度制约因素
D. 当乌蒙山区两个动物种群食物来源完全不同时,它们的生态位不重叠
【答案】C
【解析】
【详解】A、群落是一定区域内所有生物的集合,包括植物、动物和微生物。题干中仅提到杜鹃的乔木型和灌木型,未包含其他草本植物及动物、微生物,A错误;
B、植物的垂直分层主要与光照强度有关,不同层次植物对光照的需求不同,而非温度,B错误;
C、密度制约因素指影响程度与种群密度相关的因素,如种间竞争和捕食。当种群密度增大时,竞争和被捕食的概率增加,C正确;
D、生态位包括物种的食物、栖息地、活动时间等。即使食物来源不同,若栖息地或活动时间重叠,生态位仍可能部分重叠,D错误。
故选C。
12. 下列关于种群、群落的叙述错误的是( )
A. 可通过粪堆数、鸣叫声、捕获率反映种群密度的大小
B. 建设生态走廊有利于小种群生境斑块连接,增强小种群的完整性和稳定性
C. 群落垂直结构上位于不同层次的两种生物也可能存在竞争关系
D. 羊草草原群落旱季和雨季生长旺盛的植物类型不同属于群落的次生演替
【答案】D
【解析】
【详解】A、粪堆数、鸣叫声、捕获率可作为间接指标估算某些动物的种群密度,例如通过标志重捕法或活动痕迹统计,A正确;
B、生态走廊连接破碎化生境,促进基因交流,减少近亲繁殖,提高小种群的稳定性和完整性,B正确;
C、垂直结构中不同层次的生物可能因资源(如食物、空间)产生竞争,例如树冠层鸟类与地面层昆虫捕食者的竞争,C正确;
D、旱季与雨季植物类型变化属于群落的季节性波动(时间结构),而非次生演替(群落类型更替),D错误;
故选D。
13. 诗歌词赋等我国传统文化中蕴含着许多关于生物学知识,下列叙述错误的是( )
A. “种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了不同物种间的竞争关系
B. “落红不是无情物,化作春泥更护花”起关键作用的是分解者
C. “远芳侵古道,晴翠接荒城”体现了生物群落次生演替的过程
D. “螟蛉有子,蜾蠃负之”体现了生物之间存在着互利共生关系
【答案】D
【解析】
【分析】1、种间关系(不同种生物之间的关系):包括互利共生、捕食、竞争、寄生。
2、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。
3、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。
4、生态系统的基本功能包括能量流动,物质循环和信息传递三个方面。
【详解】A、“种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了杂草与豆苗间的竞争关系,A正确;
B、“落红不是无情物,化作春泥更护花”是指分解者将有机物分解成无机物,为植物提供营养物质,反映了生态系统的物质循环,B正确;
C、“远芳侵古道,晴翠接荒城”是由于人为活动的减少导致的演替,是在已有土壤条件下发生的,属于群落的次生演替,C正确;
D、螟蛉是一种绿色小虫,蜾蠃是一种寄生蜂,蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里,产卵在它们身体里,卵孵化后蜾蠃幼虫就拿螟蛉作食物,故两者之间存在捕食关系,D错误。
故选D。
14. 下图是一个池塘生态系统,下列叙述错误的是( )
A. 池塘生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量
B. 池塘生态系统的生产者只包括图中的Ⅱ即绿色植物和硅藻、栅藻、团藻等藻类植物
C. 池塘生态系统的消费者只包括图中的Ⅲ1植食性动物、Ⅲ2肉食性动物和杂食性动物
D. 池塘生态系统的分解者包括腐生细菌、腐生真菌、腐生动物等腐生生物
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、生态系统的结构包括两部分:一是生态系统的组成成分,即生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量,二是营养结构,即食物链和食物网,A错误;
B、生产者是自养型生物,除了绿色植物和真核藻类外,还包括蓝藻、硝化细菌等自养原核生物,并非只包括图中Ⅱ所示生物,B错误;
C、消费者是营捕食、寄生等异养生活的生物,除植食性、肉食性、杂食性动物外,还包括寄生细菌、病毒、寄生植物等类群,并非只包括图中所示动物类群,C错误;
D、分解者是营腐生生活的生物,包括腐生细菌、腐生真菌以及腐生动物(如蚯蚓、蜣螂等),D正确。
二、多项选择题:本部分包括5题,每题3分,共15分(每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0)。
15. 植物在受到机械损伤或昆虫取食时,会产生防御反应。科学家将某植物损伤植株与另一健康植株放入同一密闭玻璃气室内,枝叶不接触,研究植物体内脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)的变化趋势,实验装置及结果见下图,相关叙述正确的是( )
A. ABA和JA是由植物体内产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物
B. 与损伤叶相比,诱导叶ABA和JA含量的峰值出现较晚
C. 推测ABA和JA含量增加可能促进相关基因的表达,使得植物体抗性增强
D. 本实验直接证明了植物在降低自身损伤的同时,增强了邻近的健康植株的防御反应
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)是植物激素,植物激素是由植物体内产生,对植物生长发育有显著影响的微量有机物,A正确;
B、观察可知,与损伤叶相比,诱导叶ABA和JA含量的峰值出现较晚,B正确;
C、植物在受到损伤时ABA和JA含量增加,推测ABA和JA含量增加可能促进相关基因的表达,从而使得植物体抗性增强,以应对外界伤害,C正确;
D、本实验只是检测了密闭玻璃气室内健康植株(诱导叶)体内脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)的变化趋势,并没有直接证明植物在降低自身损伤的同时增强了临近健康植株的防御反应,D错误。
16. 北京冬奥会期间,越野滑雪运动员身着薄比赛服在零下10℃左右的环境中展开激烈角逐,关于比赛中运动员的生理现象,下列叙述正确的是( )
A. 葡萄糖氧化分解加快,产生的ATP增加,产热等于散热
B. 血液中肾上腺素含量升高,甲状腺激素含量上升,细胞代谢加快
C. 交感神经兴奋,心跳加快,呼吸频率增加
D. 在运动初期骨骼肌细胞主要通过肌糖原分解供能,一定时间后主要通过肝糖原分解供能
【答案】ABC
【解析】
【分析】运动员在寒冷条件下剧烈运动时体内发生体温调节等生理过程,运动时需要消耗大量能量,以满足机体所需。
【详解】A、运动期间需要大量能量,葡萄糖分解加快,产生的ATP增加,产热与散热在体温稳定时应相等,A正确;
B、血液中肾上腺素含量升高,甲状腺激素含量上升,血糖分解加快,细胞代谢加快,B正确;
C、滑雪运动员运动过程中交感神经占主导,心跳加快,呼吸频率增加,C正确;
D、在运动初期骨骼肌细胞主要通过肌糖原分解供能(肌糖原氧化分解成乳酸),骨骼肌不能分解肝糖原,D错误。
故选ABC。
17. 如图表示了光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控。下列叙述正确的是( )
A. 光暗信号调节引起松果体细胞分泌褪黑素的过程,属于神经-体液调节
B. 传出神经释放的去甲肾上腺素,直接与受体结合发挥作用,去甲肾上腺素属于激素
C. 光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌,进而影响该动物的生殖周期
D. HPG轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节机制
【答案】CD
【解析】
【详解】A、分析图解可知,光暗信号调节褪黑素分泌的过程为:视网膜为感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、松果体细胞,光暗信号调节褪黑素分泌的过程,属于神经调节,A错误;
B.、传出神经释放的去甲肾上腺素,为神经递质,B错误;
C.、光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌,进而影响垂体分泌促性腺激素,影响该动物的生殖周期,C正确;
D、在HPG轴中,下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂体,促使其分泌促性腺激素,促性腺激素随血液运输到睾丸,促使其增加雄激素的合成和分泌,雄激素分泌过多,会抑制垂体和下丘脑分泌相应激素,该过程体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节,D正确。
故选CD。
18. 下图为某岛屿中一琉球兔种群在一段时间内出生率和死亡率的比值变化,下列叙述正确的是( )
A. 0~c段,种群呈现“S”形增长
B. a时种群的增长率与b时的相等
C. b~c段种内竞争和种间竞争均可能加剧
D. c~e段种群数量波动,先减少再增长
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:图示是种群出生率与死亡率的比值变化曲线图,当出生率与死亡率的比值大于1时,出生率大于死亡率;当出生率与死亡率的比值小于1时,出生率小于死亡率;当出生率与死亡率的比值等于1时,出生率等于死亡率。
【详解】A、0~c段,出生率与死亡率的比值大于1,出生率大于死亡率,种群数量增加,但不能确定属于“S”形增长,A错误;
B、图中a点和c点两点琉球兔种群的死亡率与出生率比值相等,但种群的增长率=出生率-死亡率,由于种群的数量不相同,所以不一定a时种群的增长率与b时的相等,B错误;
C、b~c段种群密度在增加,所以种内竞争会加剧,同时也会加剧该生物与其他生物的种间竞争,C正确;
D、c~e段出生率与死亡率的比值小于1,出生率小于死亡率种群数量降低,一直在减少,D错误。
故选C。
19. 下列关于群落的叙述,正确的是( )
A. 群落中某个物种数量多,则该物种在此群落中称为优势种
B. 向顶级群落演替过程中,物种丰富度和群落层次逐渐增加
C. 同一地段不同种群往往呈镶嵌分布,体现了群落的水平结构
D. 群落中各物种占据相对稳定的生态位是长期自然选择的结果
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、优势种不仅数量较多,还需对群落结构和功能有重要影响。仅数量多但无显著影响的物种不一定是优势种,A错误;
B、向顶级群落演替时,一般情况下物种丰富度增加,垂直分层更明显,群落层次增多,B正确;
C.受地形起伏、土壤湿度、盐碱度差异、光照强度不同等因素影响,水平方向上不同种群常呈镶嵌分布,这是群落水平结构的典型特征,C正确;
D.群落中各物种占据相对稳定的生态位,是物种间、生物与环境间长期自然选择的结果,D正确。
三、非选择题:本部分包括5题,共57分。除特别说明外,每空1分。
20. 心脏搏动(心跳)是指心脏的收缩和舒张活动。下图1是人体交感神经和副交感神经支配心跳的原理示意图。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心跳,P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与自身受体结合,并分别阻断两类自主神经的作用,以受试者在安静状态下的心率为对照,检测了两种受体阻断剂对心率的影响,结果如图2.请回答下列问题:
(1)调节心脏功能的基本中枢位于______。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的______调节。
(2)人剧烈运动时,去甲肾上腺素分泌增加说明去甲肾上腺素是______(填“兴奋性”或“抑制性”)递质;人处于安静状态时,神经递质3释放的乙酰胆碱和神经元4释放的乙酰胆碱具有不同的作用效果,其原因可能是______。
(3)心肌P细胞能自动产生动作电位,不需要刺激,该过程涉及Ca2+的跨膜转运。神经细胞只有受刺激后,才能引起______离子跨膜转运的增加,进而形成膜电位为______的兴奋状态。上述两个过程离子的跨膜转运方式相同,均为______。
(4)据图2分析,受体阻断剂A可阻断______神经的作用。兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为______(填结构名称)。
(5)自主神经被完全阻断时的心率为固有心率.据图2分析,受试者在安静状态下的心率______(填“大于”“小于”或“等于”)固有心率。若受试者心率为每分钟90次,比较此时两类自主神经的作用强度______。
【答案】(1) ①. 脑干 ②. 分级
(2) ①. 兴奋性 ②. 神经元3释放的乙酰胆碱属于兴奋性神经递质,使神经元4兴奋产生动作电位;神经元4释放的乙酰胆碱直接作用于效应器(心肌细胞),使心跳减慢,因此作用效果不同。
(3) ①. 钠 ②. 外负内正 ③. 协助扩散
(4) ①. 副交感 ②. 突触
(5) ①. 小于 ②. (交感神经和副交感神经都起作用,)副交感神经作用更强
【解析】
【小问1详解】
调节心脏功能的基本中枢位于脑干。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的分级调节。
【小问2详解】
人剧烈运动时,交感神经兴奋,去甲肾上腺素分泌增加,心跳加快,说明去甲肾上腺素是兴奋性递质(促进心肌细胞兴奋,提升心率)。神经元 3 和神经元 4 释放的神经递质均为乙酰胆碱,但作用效果不同,原因是心肌细胞膜上,与乙酰胆碱结合的受体种类不同(同一递质结合不同受体,会引发不同的离子通道开放,产生兴奋或抑制的不同效应)。
【小问3详解】
神经细胞只有受刺激后,才引起Na+跨膜转运的增加,进而形成膜电位为外负内正的兴奋状态。上述两个过程中离子跨膜转运方式相同,均为协助扩散。
【小问4详解】
交感神经可以使心跳加快、加强,副交感神经使心跳减慢、减弱,据图分析可知,与对照组相比,当受体阻断剂A与受体结合后,心率比安静时明显加快,而受体阻断剂B与受体结合后,心率下降,所以受体阻断剂A可阻断副交感神经的作用,受体阻断剂B可阻断交感神经的作用。此神经与P细胞之间在反射弧中可以作为效应器,故兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为突触。
【小问5详解】
固有心率是自主神经完全阻断时的心率,此时没有交感和副交感神经的调节。从图中看,使用阻断剂A+B(同时阻断交感和副交感)后心率是100次/分,这就是固有心率,而安静状态(对照组)心率是65次/分,所以安静状态心率小于固有心率,说明安静状态下副交感神经的抑制作用占主导。如果只有副交感神经作用,则应该为50(即第三组交感神经被阻断的心率),现在为90,说明既有交感神经也有副交感神经作用,且副交感神经作用更强。
21. 早餐后人体血糖会升高,此时胰岛素等激素以及神经系统共同维持血糖相对稳定,其调节机制如下图1。其中a、b代表物质或结构,①②代表生理过程。请回答下列问题:
(1)人体血糖的主要来源有食物中糖类的消化吸收、______、非糖物质转化为葡萄糖。神经系统可以通过控制胰岛、肾上腺和______的分泌活动间接或直接来升高血糖浓度。下丘脑可通过多种方式参与调节血糖,当血糖含量较低时,其通过______(填“交感”或“副交感”)神经支配胰岛______细胞的分泌活动增强。
(2)早餐后主要由于食物中糖类的消化吸收,导致血糖上升。葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞,并代谢产生ATP,使ATP/ADP的比值上升,______导致K+外流受阻,______,Ca2+内流,进而促进囊泡中的物质a通过______方式释放出细胞。
(3)图中a物质通过______运输到达靶细胞,与组织细胞上的b特异性受体结合,激活信号转导,促进过程①______,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,促进组织细胞对葡萄糖的摄取,加速组织细胞对葡萄糖的氧化分解以及过程②合成肝糖原和肌糖原。此外,胰岛素还可以通过抑制肝糖原分解和______,降低血糖。
(4)注射胰岛素是治疗Ⅰ型糖尿病的常用方法,但剂量难以控制。我国科学家设计了一种“智能胰岛素”(IA),尝试利用IA智能化调节血糖。为评估IA调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量胰岛素和IA,血糖浓度变化的结果如下图2。(注:小鼠的正常血糖水平约80~140mg·dL-1)
图2结果表明,IA治疗Ⅰ型糖尿病的效果比胰岛素治疗更具优势。据图2分析主要原因是______。
【答案】(1) ①. 肝糖原分解 ②. 甲状腺 ③. 交感 ④. A
(2) ①. KATP通道关闭 (ATP-敏感型K+通道) ②. (细胞膜发生去极化)Ca2+通道开放 ③. 胞吐
(3) ①. 体液 ②. 含GLUT(葡萄糖转运蛋白)的囊泡移动至细胞膜 ③. 非糖类物质转化
(4)IA降血糖的效果更持久,能避免引发低血糖的危险
【解析】
【小问1详解】
人体血糖的来源有三个,食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖,肝糖原可以分解为葡萄糖补充血糖。神经系统可以通过控制胰岛、肾上腺和甲状腺的分泌活动来调节血糖,甲状腺分泌的甲状腺激素可以促进新陈代谢,使血糖升高。当血糖含量较低时,下丘脑通过交感神经支配胰岛相关细胞,交感神经兴奋会促进升高血糖的相关激素分泌。胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰高血糖素可以升高血糖,当血糖低时,交感神经支配胰岛A细胞分泌活动增强。
【小问2详解】
早餐后主要由于食物中的糖类经消化、吸收进入血液,导致血糖上升。血糖升高后机体通过调节作用使血糖浓度下降,具体机理如下:葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞,并代谢产生ATP,使ATP/ADP的比值上升,促进ATP敏感的K+通道关闭,导致K+外流受阻,细胞膜的去极化导致Ca2+通道开放,Ca2+内流,进而促进囊泡中的胰岛素通过胞吐方式释放出细胞。
【小问3详解】
图中a物质通过扩散作用(从高浓度区域向低浓度区域运动)运输后与组织细胞膜上的特异性受体结合,激活信号转导,促进过程①包裹葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜融合,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,促进组织细胞对葡萄糖的摄取,加速组织细胞对葡萄糖的氧化分解以及过程②合成肝糖原和肌糖原储存起来,增加了血糖的去路从而降低了血糖浓度。此外,胰岛素还可以通过抑制肝糖原分解和抑制非糖物质转化为葡萄糖,抑制血糖的来源而降低血糖。
【小问4详解】
分析题图,对比两幅图可知,胰岛素会将血糖降至60mg·dL-1(低血糖),而IA能将血糖降至100mg·dL-1左右,IA能将血糖维持在正常水平约10个小时,而胰岛素只能维持2小时左右,故该实验结果表明IA对血糖水平的调节比普通胰岛素更具优势,体现在IA降血糖的效果更久,且能避免低血糖的风险。
22. 过敏性鼻炎(AR)患者症状包括鼻塞、鼻分泌物增多以及频繁喷嚏等。下图1为引发过敏性鼻炎的机制示意图,①为过敏原,②~⑦为相关的细胞。请据图答问题:
(1)图中显示的免疫过程为______免疫,当人体首次接触①时,在①的刺激下,细胞⑥会活化产生______,这些物质会吸附在呼吸道肥大细胞的表面,当相同的①再次进入机体时,刺激肥大细胞释放______以及嗜酸性粒细胞释放碱性蛋白引起血管通透性增加,从而导致组织液增多,使得鼻腔通道变窄,导致鼻塞;同时这些物质也会使鼻腔上皮细胞分泌更多的粘液,刺激鼻腔内的神经末梢,引起患者打喷嚏,该过程属于______反射。
(2)细胞②是______,其将抗原信息提呈给细胞③,细胞③被活化并分化为细胞④,其表面的特定分子发生变化。细胞⑤活化需要两个信号的刺激,一是抗原直接刺激,二是与细胞______(填序号)结合,此外,还需要______的作用。图示过程中能直接识别抗原的细胞有______(填序号)。
(3)为研究麻黄细辛附子汤(中药制剂)在治疗屋尘螨过敏原(Der p1)引起的AR过程中发挥的作用机制,科研人员选用人鼻黏膜上皮细胞(HNEpC)进行体外培养连接成单层,模拟人体HNEpC屏障进行相关实验,检测各组的通透性(反映屏障的功能)以及闭合蛋白与密封蛋白这2种细胞间连接蛋白的含量,结果如图2:
分析结果可知,麻黄细辛附子汤通过提高______的含量,降低屏障的______来治疗Der p1引起的过敏性鼻炎,且在______(从“低剂量”“中剂量”“高剂量”选填)情况下治疗效果明显。
【答案】(1) ①. 体液 ②. 抗体 ③. 组织胺(组胺) ④. 非条件
(2) ①. 抗原呈递细胞 ②. ④ ③. 细胞因子 ④. ②⑤⑦
(3) ①. 闭合蛋白和密封蛋白 ②. 通透性 ③. 高剂量
【解析】
【小问1详解】
据图可知,图中过程有抗体产生,属于体液免疫。⑥为浆细胞,其可以产生抗体。抗体吸附在肥大细胞表面,当相同的过敏原再次进入机体,刺激肥大细胞释放组胺以及嗜酸性粒细胞释放碱性蛋白引起血管通透性增加,从而导致组织液的渗透压升高,进而导致组织液增多。腔上皮细胞分泌更多的粘液,刺激鼻腔内的神经末梢,引起患者打喷嚏,该过程属于生来就有的,为非条件反射。
【小问2详解】
细胞②为抗原呈递细胞。细胞⑤为B细胞,其活化的两个信号为:一是抗原直接刺激,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,作为激活B细胞的第二个信号。且辅助性T细胞分泌的细胞因子也可促进B细胞增殖分化。图示过程中能直接识别抗原的细胞有②抗原呈递细胞⑤B细胞⑦记忆B细胞(二次免疫的时候)。
【小问3详解】
分析题意,该实验目的是研究麻黄细辛附子汤在治疗Derp1引起的AR过程中发挥的作用机制,实验的自变量是Der p1的有无及麻黄细辛附子汤药的有无和剂量,因变量是通透性(反映屏障的功能)以及闭合蛋白与密封蛋白两种细胞间连接蛋白的含量,据实验结果可知,与对照组相比,其它组别的通透性均有所升高(第⑤组除外),而闭合蛋白和密封蛋白的相对值表现为模型组显著降低,但加入麻黄细辛附子汤药的③④组两种蛋白含量恢复正常,⑤组含量显著升高,据此推测麻黄细辛附子汤在治疗Der p1引起的过敏性鼻炎中的机制与功效是:可以通过降低通透性,并提高闭合蛋白和密封蛋白的含量来治疗Der p1引起的过敏性鼻炎,且高剂量情况下作用效果明显。
23. 植物生命活动调节的基本形式是激素调节,请据图回答下列问题:
(1)生长素的化学本质是_____,在生物体内由_____经过一系列转化合成,在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中生长素的运输只能从形态学上端运输到形态学下端,称为_____,运输方式是_____;由图甲可知,生长素的作用具有_____性,体现此特性的实例有_____。
(2)由于双子叶植物比单子叶植物对生长素反应敏感,农业生产中,常用一定浓度的生长素类似物除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。甲图中,可表示单子叶植物受不同浓度生长素类似物影响的曲线是曲线_____(“Ⅰ”或“Ⅱ”),可选用图中_____点所对应浓度的生长素类似物作为除草剂。
(3)某校生物兴趣小组以离体的水仙花茎切段为材料,用溶液培养法研究了外源生长素和赤霉素对切段生长的影响,实验数据处理结果见乙图。
①分析实验数据,可得出的结论是_____。
②该小组在进行上述实验过程中还探究了外源生长素和赤霉素对茎切段的共同影响,请补充并完善该实验方案:再增加一组用_____培养切段,重复前面的实验。
实验结果:若_____,则说明外源生长素和赤霉素能共同促进茎切段伸长。
【答案】(1) ①. 吲哚乙酸 ②. 色氨酸 ③. 极性运输 ④. 主动运输 ⑤. 两重性 ⑥. 根的向地性(或答顶端优势)
(2) ①. Ⅱ ②. d
(3) ①. 外源生长素和赤霉素均能引能促进茎切段伸长 ②. 外源生长素和赤霉素混合液处理茎切段 ③. 混合液处理组的茎切段伸长率最大
【解析】
【分析】1、据图甲分析:双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感,所以甲图中Ⅰ代表双子叶植物、Ⅱ代表单子叶植物,图中d点所对应浓度的生长素类似物既可以抑制双子叶杂草的生长,又可以促进单子叶植物的生长,所以该点浓度的生长素类似物可作为除草剂。
2、由图乙可知,与用清水处理的水仙花茎切段相比,用外生长素和赤霉素处理的水仙花茎切段伸长率均高于对照组,因此外生长素和赤霉素均能促进茎切段伸长。
【小问1详解】
生长素的化学本质是吲哚乙酸,生长素的合成部位:具分生能力的组织,主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,幼果快速生长时期生长素浓度较高,这些生长素在植物体内是由色氨酸经过一系列反应转化而来的,在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中生长素的运输只能从形态学上端运输到形态学下端,称为极性运输,运输方式为主动运输,由图甲可知,同一浓度的生长素类似物既可以抑制双子叶杂草的生长,又可以促进单子叶植物的生长,因此生长素的作用具有两重性,体现生长素作用两重性的具体实例是顶端优势或根的向地生长。
【小问2详解】
用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草,说明双子叶杂草比单子叶农作物对生长素敏感,即单子叶植物受不同浓度生长素类似物影响的是曲线Ⅱ,选择d点所对应浓度的生长素类似物作为除草剂,抑制双子叶杂草的生长,同时又促进单子叶农作物的生长,该现象说明了生长素的生理作用具有两重性。
【小问3详解】
与用清水处理的水仙花茎切段相比,用外生长素和赤霉素处理的水仙花茎切段伸长率均高于对照组,因此外生长素和赤霉素均能促进茎切段伸长。分析题干信息可知,该实验的目的是探究外生长素和赤霉素对茎切段的共同影响,因此在此基础上,还应增设一组实验,用生长素和赤霉素混合液培养切段,记录水仙花茎切段的生长情况,如果混合液处理组的茎切段伸长率最大,则说明生长素和赤霉素具有协同作用。
24. 某自然保护区地震后,据不完全统计,植被毁损达到30%以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为103kJ/(m2·a),图2表示,恢复过程中某种群的种群密度与种群的出生率和死亡率的关系。请回答:
(1)如图1所示,输入该生态系统的能量有______,第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为______。
(2)图1中A表示______,图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是______。
(3)如图1所示,除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是植被受损,______。计算可知,肉食性动物需补偿输入的能量值至少为______。
(4)由图2可知,种群密度在______点时,种群数量的增长速率最大;在______点时,表示该种群已达到环境容纳量(K值)。
(5)随时间推移,地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于______演替。
(6)江苏滨海湿地是西太平洋海岸最大的淤泥质潮滩湿地,是黄(渤)海候鸟栖息地世界自然遗产地的主体,研究者用血细胞计数板(1mm×1mm×0.1mm,由400个小格组成)对湿地中某单细胞藻进行计数了解治理效果。图3表示稀释100倍后藻细胞的分布情况,则10mL培养液中该藻细胞总数理论上为______个,检测方法为______。仅考虑某实际情况真实存在,得到的值与实际相比一定______(填“偏大”“偏小”或“相同”)。
【答案】(1) ①. 生产者光合作用固定的太阳能总量和人工输入有机物中的化学能 ②. 12.7%
(2) ①. (细胞呼吸、呼吸作用)通过呼吸作用散失的热能 ②. 有机物
(3) ①. 植被受损,流入生态系统的能量减少;减轻植被恢复的压力 ②. 5×103kJ/(m2·a)
(4) ①. C ②. E
(5)次生 (6) ①. 1.92×109 ②. 抽样检测法 ③. 偏大
【解析】
【小问1详解】
图1中,输入该生态系统的能量是生产者光合作用固定的太阳能和输入有机物中的化学能。第一营养级的同化量为23+70+14+3=110×103kJ/(m2·a),第二营养级的同化量为14×103kJ/(m2·a),所以第一营养级到第二营养级的能量传递效率为14/110×100%≈12.7%。
【小问2详解】
某一营养级(最高营养级除外)能量的去向包括:自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用和未被利用(未利用部分的能量在生物体内以有机物中化学能的形式存在)。所以图1中A表示呼吸作用。
【小问3详解】
图1中,地震后植被破坏严重,流入该生态系统的能量减少,所以除生产者外其它营养级需要补偿能量输入。输入肉食动物的能量=14+2-4-9-0.5=2.5×103kJ/(m2·a),而肉食动物输出的能量=2.1+5.1+0.05+0.25=7.5×103kJ/(m2·a),所以肉食性动物需补偿输入的能量值至少为7.5-2.5=5×103kJ/(m2·a)。
【小问4详解】
由图2可知,种群密度在C点时,出生率与死亡率的差值最大,即种群数量的增长速率最大;在E点时,出生率等于死亡率,种群数量不再增加,表示该种群数量已达到环境容纳量(K值)。
【小问5详解】
随着时间的推移,地震毁损的自然保护区,因为原来的土壤条件还保留,还有一些生物的繁殖体,所以属于次生演替。
【小问6详解】
计数室体积:1mm×1mm×0.1mm=0.1mm³=1×10⁻⁴mL。图中一个中方格(含25个小格)内含有藻细胞12个,计数板有400个小格构成,则一个计数室中藻细胞的个数为12×(400÷25)=192个,稀释倍数为100,则每毫升藻细胞数为192×100÷10⁻⁴=1.92×108个/mL,所以10mL培养液中该藻细胞总数理论上为1.92×109个。用血细胞计数板计数的方法属于抽样检测法(也叫显微计数法)。血细胞计数板计数时,会把死细胞也计数在内,所以得到的值比实际活细胞数偏大。
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