内容正文:
衡阳市八中2025-2026学年高一下学期4月月考生物试题
(考试时间:75分钟 考试总分:100分)
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。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.保持答题卡的整洁。考试结束后,只交答题卡,试题卷自行保存。
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列有关动物细胞内各种细胞器的叙述,错误的是( )
A. 中心体由相互垂直的中心粒构成,参与有丝分裂过程中纺锤体的形成
B. 线粒体具有双层膜结构,是细胞进行有氧呼吸的主要场所
C. 高尔基体对胰岛素原进行加工后产生有活性的胰岛素并将其运输到胞外
D. 内质网是一种网状结构,通过形成二硫键等方式参与分泌蛋白的加工
2. 如图为小肠上皮细胞转运葡萄糖过程示意图,下列有关叙述正确的是( )
A. 葡萄糖进出小肠上皮细胞均为协助扩散
B. Na+进出小肠上皮细胞的过程均消耗ATP
C. 抑制细胞呼吸影响K+通过Na+-K+泵的转运
D. 能同时转运葡萄糖和Na+的载体蛋白不具有特异性
3. 某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图如图。下列有关叙述错误的是( )
A. ab段细胞中一定有姐妹染色单体
B. ab段细胞中一定含有同源染色体
C. cd段细胞中染色体数可能与体细胞相同
D. cd段细胞中染色体数可能是体细胞的两倍
4. 噬藻体是一种通过侵染蓝细菌使其裂解的病毒,侵染过程与 T2 噬菌体侵染大肠杆菌相同。科研人员仿照赫尔希和蔡斯的实验过程进行了如下实验,以探究噬藻体的遗传物质:分别用32P和35S标记噬藻体→被标记的噬藻体与蓝细菌混合培养→搅拌、离心→检测放射性。下列说法正确的是( )
A. 标记噬藻体需要在分别含35S、32P的两种培养基中直接培养
B. 32P标记的噬藻体和蓝细菌混合培养时间过长,导致上清液中放射性升高
C. 用35S标记的噬藻体侵染蓝细菌,经搅拌离心后放射性主要在沉淀中
D. 实验中若用15N代替32P进行标记可以得到相同的实验结果
5. 下列有关“生物都有共同的祖先”的说法,错误的是( )
A. 目前大量化石证据的发现,证实了生物都有共同的原始祖先
B. 不同生物的遗传密码几乎都是相同的,能反映生物之间的亲缘关系
C. 生物生命活动的供能都与线粒体有关,说明生物都有共同的祖先
D. 露西既有智人的特征,也有黑猩猩的特征,说明人和黑猩猩可能有共同的祖先
6. 人在进行一定强度的体力劳动后,手掌或脚掌上可能会磨出水疱。水疱中的液体主要是组织液,一段时间后水疱可自行消失。以下有关说法错误的是( )
A. 水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的
B. 水疱的化学成分中蛋白质的含量最高
C. 水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管
D. 水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的
7. 运动员听到发令枪响后立即起跑。在奔跑过程中,其心跳与呼吸不自主加快,同时能精准控制四肢运动。比赛结束后,过快的心跳才逐渐恢复平静。下列关于该过程的分析,正确的是( )
A. 控制心跳、呼吸加快和四肢奔跑的神经都属于能够随意支配的躯体运动神经
B. 小脑作为最高级中枢,直接发出了起跑指令并协调了全身各系统的配合
C. 听到枪响后立即起跑,这是一个由脊髓控制的非条件反射,不需要高级中枢参与
D. 心跳在赛后逐渐平复,体现了自主神经系统中的交感神经与副交感神经对同一器官的作用往往相反
8. 胰液是由胰腺分泌的消化液,其分泌受到神经和体液的双重调节,部分过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 视、嗅、咀嚼食物引起胰液分泌的反射中,食物属于非条件刺激
B. 在胰液分泌的神经调节过程中,支配胰腺的迷走神经属于传出神经
C. 盐酸刺激小肠黏膜分泌的促胰液素需要通过体液的运输才能作用于胰腺
D. 与迷走神经相比,促胰液素对胰腺的作用时间更短暂
9. 登山过程中,机体消耗大量葡萄糖,需适时补充,以维持血糖平衡。下列关于血糖平衡调节的叙述,正确的是( )
A. 血糖降低时,胰岛α(A)细胞分泌胰高血糖素增加,可促进氨基酸转化为葡萄糖
B. 血糖升高时,交感神经兴奋促进胰岛素分泌,可增强细胞对糖的摄取、储存与利用
C. 血糖降低时,肾上腺分泌糖皮质激素增加,可加速肌糖原在肌细胞中分解为葡萄糖
D. 血糖升高时,下丘脑兴奋促进垂体分泌甲状腺激素增加,可使细胞中物质代谢增强
10. 睾酮作为核心雄激素,其生理作用广泛而复杂,涉及生殖、代谢、神经、心血管及抗衰老等多系统功能。有研究表明,睾酮水平下降与某些男性新发抑郁风险增加有关。下列叙述正确的是( )
A. 睾酮的合成和分泌与核糖体、内质网和高尔基体密切相关
B. 用睾酮治疗相关疾病时,只能注射,不能口服
C. 适当的激素水平、适量运动都可以帮助人们调节情绪
D. 长期注射睾酮,会促进睾丸的发育,有利于男性个体发育
11. 研究发现,长期束缚会引发小鼠过度紧张、焦虑,而过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致小鼠毛囊细胞数量减少引起脱毛,也会导致黑色素细胞减少引起毛色变白,调节机制如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 下丘脑通过调节垂体分泌激素来调节肾上腺分泌的激素有G和NE
B. 由图可知,①和②中NE分别作为神经递质和激素与MeSc上受体结合
C. 长期束缚下HFSC和MeSC细胞增殖分化异常,小鼠会脱毛且体毛变白
D. 过度紧张焦虑情况下,切除肾上腺的小鼠体毛会增多但毛色不会变白
12. 甲流是由甲型流感病毒引起的。如图为甲型流感病毒侵入人体后发生的部分特异性免疫过程。下列叙述正确的是( )
A. Y和Z细胞再次受相同抗原刺激时均会迅速增殖分化
B. B能增殖并分泌多种抗体,与流感病毒结合
C. 病毒再次感染人体时Y细胞可快速分泌抗体清除病毒
D. E能诱导F裂解,并清除其中的流感病毒
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分,在每小题给出的4个选项中,有一项或多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
13. 尾悬吊(后肢悬空)的大鼠常被用作骨骼肌萎缩研究的实验模型。将实验大鼠随机均分为3组:甲组不悬吊;乙组悬吊;丙组悬吊+电针插入骨骼肌刺激。4周后结果显示:与甲组相比,乙组大鼠后肢小腿骨骼肌出现重量降低、肌纤维横截面积减小等肌萎缩症状;丙组的肌萎缩症状比乙组有一定程度的减轻。据此分析,下列叙述正确的是( )
A. 尾悬吊使大鼠骨骼肌的肌蛋白降解速度大于合成速度
B. 乙组大鼠后肢骨骼肌萎缩与神经一肌肉突触传递减弱有关
C. 对丙组大鼠施加的电刺激信号经反射弧调控骨骼肌收缩
D. 长期卧床病人通过适当的电刺激可能缓解骨骼肌萎缩
14. 如图所示a、b、c三个神经元构成了1、2两个突触,甲、乙、丙3条曲线为不同刺激引起c神经元上的电位变化情况。下列叙述错误的是( )
A. 甲表明刺激a时兴奋以电信号形式迅速传递给c
B. 乙表明兴奋在突触处的传递是单向的
C. 乙也可表示只刺激b时,a神经元的电位变化
D. 丙表明b神经元能释放抑制性神经递质
15. 针灸是我国传承数千年、特有的一种治疗疾病方法。它利用外源性刺激作用于身体特定部位(穴位),引发一系列生理调节作用。低强度电针通过刺激“足三里”穴可激活迷走神经—肾上腺抗炎通路,其过程如图所示。已知神经元外Ca2+对Na+存在“膜屏障”作用,进而抑制Na+内流。叙述错误的是( )
A. 低强度电针刺激“足三里”穴引起去甲肾上腺素和肾上腺素增多属于神经—体液调节
B. 在低强度电针刺激“足三里”穴针灸治疗中,兴奋在反射弧上的传导是单向的
C. 临床上患者血钙含量偏高,可使抗炎功能提高,使针灸抗炎疗效更好
D. 刺激“足三里”穴,引起 Prokr2 感觉神经元兴奋并产生痛觉属于非条件反射
16. 尾悬吊(后肢悬空)的大鼠常被用作骨骼肌萎缩研究的实验模型。将实验大鼠随机均分为3组:甲组不悬吊;乙组悬吊;丙组悬吊+电针插入骨骼肌刺激。4周后结果显示:与甲组相比,乙组大鼠后肢小腿骨骼肌出现重量降低、肌纤维横截面积减小等肌萎缩症状;丙组的肌萎缩症状比乙组有一定程度的减轻。据此分析,下列叙述正确的是( )
A. 尾悬吊使大鼠骨骼肌的肌蛋白降解速度大于合成速度
B. 乙组大鼠后肢骨骼肌萎缩与神经一肌肉突触传递减弱有关
C. 对丙组大鼠施加的电刺激信号经反射弧调控骨骼肌收缩
D. 长期卧床病人通过适当的电刺激可能缓解骨骼肌萎缩
三、非选择题(本题包括17—21小题,共60分)
17. 下图甲所示为菠菜植株光合作用的部分生理过程。为探究CO2浓度对其光合作用强度的影响,某兴趣小组将四组等量菠菜叶圆片排气后,分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中,在适宜的条件下,从烧杯底部给予光照,记录叶圆片上浮所需时长,结果如图乙所示。回答下列问题:
(1)图甲所示生理过程进行的场所是_________,其中①过程代表的是_________。若突然停止光照,短时间内叶绿体中C3的含量变化是_________(填“增加”、“减少”或“基本不变”)。
(2)兴趣小组对菠菜叶圆片进行排气的目的是__________。根据图乙结果可知,在四组实验中,当NaHCO3浓度为_________时,菠菜叶圆片光合速率最高,判断的依据是_________。
18. 果蝇的翅膀有长翅和残翅两种,眼色有红眼和白眼两种,分别由A、a和B、b两对等位基因控制。下图为某果蝇的染色体及部分基因组成,该果蝇与“另一亲本”杂交,后代的表现型及比例如下表,请回答:
长翅红眼
长翅白眼
残翅红眼
残翅白眼
雌蝇
3/8
0
1/8
0
雄蝇
3/16
3/16
1/16
1/16
(1)该图表示的是________性的果蝇,图中所示基因组成表明其基因型可写为________。
(2)若如图果蝇一个原始生殖细胞产生的一个配子的基因型为AAY,则同时产生的另三个子细胞的基因组成为________。
(3)“另一亲本”的基因型为________,F1雌果蝇中纯合子占________,F1红眼长翅雌果蝇的基因型有________种,其中杂合子占________,现将子代红眼长翅雌雄果蝇自由交配,其后代雄果蝇中,白眼残翅占________。
(4)若同时考虑上述两对性状,子代雌雄果蝇都有四种表现型,且比例为3:3:1:1,则选作亲本果蝇的基因型应该为________。
(5)有一只果蝇与亲代雄果蝇的表现型相同。为探明它们的基因型是否相同,某同学利用这一只果蝇进行了测交实验,请写出可能的实验结果及结论________。
19. 世界卫生组织(WHO)预测,2030年抑郁症将成为全球疾病负担第一位的疾病。浙江大学医学院胡海岚研究组在产生抑郁情绪的神经环路这一领域的研究取得了突破性进展,该研究组发现大脑中反奖赏中心——外侧缰核(LHb)中的神经元活动是抑郁情绪的来源。LHb神经元可以被厌恶性条件如压力、消极、恐惧等刺激,导致产生簇状放电(发放连续高频的动作电位),对下游奖赏脑区产生抑制,使机体出现抑郁,部分机制如图所示。请分析作答:
(1)抑郁症的发生可能是突触间隙中5–HT(5-羟色胺)的含量__________所致。
(2)分析推测,抑郁症患者的LHb神经元的放电频率比正常人__________。压力、消极刺激后,患者的T型钙通道被_________,钙离子内流,随着细胞内钙离子增多,细胞表现为簇状放电,输出增强,对下游的奖赏中心__________,而引起抑郁。
(3)氯胺酮是一种抗抑郁的药物,其作用机制为_____________。若长期服用氯胺酮,其抗抑郁效果会下降,原因可能是__________________。
20. 2023年诺贝尔生理学或医学奖表彰的是核苷碱基修饰方面的研究成果。该成果推动了mRNA疫苗的研制。流感疫苗(mRNA流感疫苗)研发策略:用脂质纳米颗粒(LNP)包裹mRNA。mRNA可通过结合细胞中的TLR来激活胞内免疫,含有假尿嘧啶修饰mRNA不会被TLR识别。mRNA疫苗递送到胞内后发挥作用的过程如图所示,请回答下列问题:
(1)人体对流感病毒进行免疫的过程,体现出的免疫功能是______。
(2)人体抵御外来流感病毒攻击时,离不开各种免疫细胞的作用,其中辅助性T细胞在特异性免疫中的作用是______;活化的细胞毒性T细胞的作用是______。
(3)已知通过假尿嘧啶修饰的mRNA疫苗作用效果比未修饰的RNA疫苗更强,原因是______。
(4)结合图中的特异性免疫类型分析,与传统灭活病毒疫苗相比,mRNA疫苗的免疫防御效果优势是______。
21. 国际精神卫生和神经科学基金会把每年的3月21日定为“世界睡眠日”,提醒人们关注睡眠、关注健康。前列腺素(PGD2)是一种睡眠调节物质,具体作用机制如图1。回答下列问题:
(1)据图分析,图中TMN神经元释放的HA量_____(填“增加”或“减少”)时,机体逐渐进入睡眠状态,此时神经系统兴奋性_____(填“提高”或“下降”)。已知图中VLPO神经元是一种抑制性中间神经元,据此分析,GABA对睡眠的影响,请在答题卷相应位置将图中方框内调节过程补充完整_____。综合上述分析,PGD2分泌增加最终引起的效应是______睡眠。
(2)研究表明,褪黑素和皮质醇在机体睡眠调节中也起着重要作用,光暗信号传递到下丘脑中的昼夜节律中枢(SCN)后,引起间脑顶部松果体释放褪黑素量的变化,还能引起肾上腺皮质内皮质醇释放量的变化,图2是24小时内血浆中相关物质的浓度变化。
①光暗信号导致人体内褪黑素含量变化的过程属于_____调节(填“神经”或“体液”或“神经-体液”),下丘脑属于对应的反射弧中的_____。
②皮质醇对睡眠的调节作用是_____(填“促进”或“抑制”),肾上腺皮质分泌皮质醇受到_____的分级调节,该调节方式的意义是_____(答出1点即可)。
③据图分析,长期熬夜玩手机容易造成失眠的原因是_____。
(3)某生物兴趣小组推测,褪黑素可能会影响GABA的分泌从而影响睡眠,欲探究褪黑素是否能促进GABA的分泌,请完成以下表格。
实验材料
实验处理
预测实验结果及结论
睡眠时间
GABA分泌量
A组
正常小鼠
切除松果体
C组睡眠时间正常;A组睡眠时间明显小于C组;C组睡眠时间明显小于B组。(记录为A<C<B)
_____(含实验结果和实结论)注:A、B、C组间含量关系用“>”“=”或“<”表示
B组
_____
C组
_____
(4)研究表明,长期过量服用褪黑素反而可能导致睡眠质量下降,请解释可能的原因_____。
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衡阳市八中2025-2026学年高一下学期4月月考生物试题
(考试时间:75分钟 考试总分:100分)
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。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.保持答题卡的整洁。考试结束后,只交答题卡,试题卷自行保存。
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列有关动物细胞内各种细胞器的叙述,错误的是( )
A. 中心体由相互垂直的中心粒构成,参与有丝分裂过程中纺锤体的形成
B. 线粒体具有双层膜结构,是细胞进行有氧呼吸的主要场所
C. 高尔基体对胰岛素原进行加工后产生有活性的胰岛素并将其运输到胞外
D. 内质网是一种网状结构,通过形成二硫键等方式参与分泌蛋白的加工
【答案】C
【解析】
【分析】1、线粒体:具有双层膜,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体。
2、内质网:单层膜折叠体,是有机物的合成“车间”,蛋白质运输的通道。
3、高尔基体:单层膜囊状结构,在动物细胞中与分泌物的形成有关,在植物中与细胞壁的形成有关。
4、中心体:无膜结构,存在于动物和低等植物中,与动物细胞有丝分裂有关。
【详解】A、中心体由相互垂直的中心粒及其周围物质构成,在动物细胞有丝分裂前期,中心体发出星射线形成纺锤体,所以中心体参与有丝分裂过程中纺锤体的形成,A正确;
B、线粒体具有双层膜结构,有氧呼吸的第二、三阶段在线粒体中进行,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,B正确;
C、高尔基体对胰岛素原进行加工形成成熟的胰岛素,但是胰岛素是由胰岛B细胞分泌到细胞外起作用的蛋白质,是通过囊泡运输到细胞膜,以胞吐的方式分泌到细胞外,而不是直接运输到胞外,C错误;
D、内质网是由膜连接而成的网状结构,内质网可以对分泌蛋白进行加工,如通过形成二硫键等方式,D正确。
故选C。
2. 如图为小肠上皮细胞转运葡萄糖过程示意图,下列有关叙述正确的是( )
A. 葡萄糖进出小肠上皮细胞均为协助扩散
B. Na+进出小肠上皮细胞的过程均消耗ATP
C. 抑制细胞呼吸影响K+通过Na+-K+泵的转运
D. 能同时转运葡萄糖和Na+的载体蛋白不具有特异性
【答案】C
【解析】
【分析】分析图解:葡萄糖进入小肠上皮细胞时,是由低浓度向高浓度一侧运输,属于主动运输;而运出细胞时,是从高浓度向低浓度一侧运输,属于协助扩散。钠离子进入小肠上皮细胞时,是由高浓度向低浓度一侧运输,属于协助扩散。钾离子运出细胞时,是通过Na+﹣K+泵的转运由低浓度向高浓度一侧运输,需要消耗能量。
【详解】A、葡萄糖进入小肠上皮细胞时,是由低浓度向高浓度一侧运输,属于主动运输,而葡萄糖运出细胞为协助扩散,A错误;
B、Na+进入小肠上皮细胞时,是由高浓度向低浓度一侧运输,属于协助扩散,不需要消耗ATP,B错误;
C、根据图示分析,K+通过Na+﹣K+泵的转运需要消耗ATP,故抑制细胞呼吸会影响K+通过Na+﹣K+泵的转运,C正确;
D、能同时转运葡萄糖和Na+的载体蛋白,却不能转运其他物质,说明该载体蛋白具有特异性,D错误。
故选C。
3. 某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图如图。下列有关叙述错误的是( )
A. ab段细胞中一定有姐妹染色单体
B. ab段细胞中一定含有同源染色体
C. cd段细胞中染色体数可能与体细胞相同
D. cd段细胞中染色体数可能是体细胞的两倍
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数分裂前的间期:染色体的复制;
(2)减数第一次分裂:
①前期:联会,形成四分体;
②中期:各对同源染色体排列在赤道板两侧;
③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;
④末期:细胞质分裂;
(3)减数第二次分裂过程:
①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
②中期:染色体形态固定、数目清晰;
③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】若图示为有丝分裂过程中染色体数量变化的局部图,则ab段细胞中一定有姐妹染色单体和同源染色体,cd段细胞中染色体数是体细胞的两倍;若图示为减数分裂过程中染色体数量变化的局部图,则ad段表示减数分裂Ⅱ的部分过程,此时ab段含有姐妹染色单体,但不含同源染色体,cd段细胞中染色体数与体细胞相同;A、C、D正确、B错误。
故选B。
4. 噬藻体是一种通过侵染蓝细菌使其裂解的病毒,侵染过程与 T2 噬菌体侵染大肠杆菌相同。科研人员仿照赫尔希和蔡斯的实验过程进行了如下实验,以探究噬藻体的遗传物质:分别用32P和35S标记噬藻体→被标记的噬藻体与蓝细菌混合培养→搅拌、离心→检测放射性。下列说法正确的是( )
A. 标记噬藻体需要在分别含35S、32P的两种培养基中直接培养
B. 32P标记的噬藻体和蓝细菌混合培养时间过长,导致上清液中放射性升高
C. 用35S标记的噬藻体侵染蓝细菌,经搅拌离心后放射性主要在沉淀中
D. 实验中若用15N代替32P进行标记可以得到相同的实验结果
【答案】B
【解析】
【分析】T2噬菌体是一种专性寄生在大肠杆菌体内的病毒,不能直接用培养基培养。若要标记T2噬菌体,需要先用含放射性的培养基标记大肠杆菌,然后用噬菌体侵染被标记的大肠杆菌获得被标记的噬菌体。
【详解】A、噬藻体属于病毒,因此若要标记噬藻体,需要先用含放射性物质的培养基培养蓝细菌获得标记蓝细菌,然后用噬藻体侵染被标记的蓝细菌得到被含35S、32P标记的噬藻体,A错误;
B、32P标记的噬藻体和蓝细菌混合培养时间过长,会因子代噬藻体释放导致上清液中放射性偏高,B正确;
C、用35S标记噬藻体,搅拌的目的是使吸附在蓝细菌上的噬藻体蛋白质外壳与蓝细菌分离,经搅拌离心后放射性主要出现在上清液中,C错误;
D、实验中若用15N代替32P进行标记则不能得到相同的实验结果,因为N是蛋白质和DNA的共有元素,D错误。
故选B。
5. 下列有关“生物都有共同的祖先”的说法,错误的是( )
A. 目前大量化石证据的发现,证实了生物都有共同的原始祖先
B. 不同生物的遗传密码几乎都是相同的,能反映生物之间的亲缘关系
C. 生物生命活动的供能都与线粒体有关,说明生物都有共同的祖先
D. 露西既有智人的特征,也有黑猩猩的特征,说明人和黑猩猩可能有共同的祖先
【答案】C
【解析】
【分析】生物有共同祖先的证据:(1)化石证据:在研究生物进化的过程中,化石是最重要的、比较全面的证据。(2)比较解刨学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中,向着不同的方向进化发展,其结构适应于不同的生活环境,因而产生形态上的差异。(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。(5)分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性。
【详解】A、化石证据是生物进化的重要证据,大量化石揭示了物种的过渡形态,支持生物都有共同的原始祖先,A正确;
B、遗传密码的通用性是分子水平上的证据,反映生物间的亲缘关系,B正确;
C、并非所有生物生命活动都依赖线粒体供能,如原核生物无线粒体,C错误;
D、露西化石兼具智人和黑猩猩的特征,属于比较解剖学证据,表明人和黑猩猩有共同祖先,D正确。
故选C。
6. 人在进行一定强度的体力劳动后,手掌或脚掌上可能会磨出水疱。水疱中的液体主要是组织液,一段时间后水疱可自行消失。以下有关说法错误的是( )
A. 水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的
B. 水疱的化学成分中蛋白质的含量最高
C. 水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管
D. 水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的
【答案】B
【解析】
【详解】A、血浆和组织液通过毛细血管壁相互渗透,水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的,A正确;
B、水疱中的液体主要是组织液,水的含量最高,B错误;
C、血浆和组织液通过毛细血管壁相互渗透,组织液单向进入淋巴(液),淋巴(液)通过淋巴循环在左右锁骨下静脉汇入血浆,因此,水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管,C正确;
D、水疱的形成和消失说明内环境(血浆、组织液和淋巴液)中物质是不断更新的,D正确。
故选B。
7. 运动员听到发令枪响后立即起跑。在奔跑过程中,其心跳与呼吸不自主加快,同时能精准控制四肢运动。比赛结束后,过快的心跳才逐渐恢复平静。下列关于该过程的分析,正确的是( )
A. 控制心跳、呼吸加快和四肢奔跑的神经都属于能够随意支配的躯体运动神经
B. 小脑作为最高级中枢,直接发出了起跑指令并协调了全身各系统的配合
C. 听到枪响后立即起跑,这是一个由脊髓控制的非条件反射,不需要高级中枢参与
D. 心跳在赛后逐渐平复,体现了自主神经系统中的交感神经与副交感神经对同一器官的作用往往相反
【答案】D
【解析】
【详解】A、控制心跳、呼吸加快的神经属于自主神经(不随意支配),而控制四肢运动的神经属于躯体运动神经(可随意支配),A错误;
B、最高级中枢是大脑皮层,小脑负责协调运动、维持平衡,但无法直接发出起跑指令,B错误;
C、听到枪响后起跑是条件反射,需大脑皮层听觉中枢和运动中枢参与,C错误;
D、交感神经使心跳加快,副交感神经使心跳减慢,两者对同一器官的作用相反。心跳在赛后逐渐平复,体现了自主神经系统中的交感神经与副交感神经对同一器官的作用往往相反,D正确。
故选D。
8. 胰液是由胰腺分泌的消化液,其分泌受到神经和体液的双重调节,部分过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 视、嗅、咀嚼食物引起胰液分泌的反射中,食物属于非条件刺激
B. 在胰液分泌的神经调节过程中,支配胰腺的迷走神经属于传出神经
C. 盐酸刺激小肠黏膜分泌的促胰液素需要通过体液的运输才能作用于胰腺
D. 与迷走神经相比,促胰液素对胰腺的作用时间更短暂
【答案】D
【解析】
【分析】1、促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜产生的,进入血液,由血液传送到胰腺,使胰腺分泌胰液。
2、人体激素的特点有:(1)微量和高效;(2)通过体液运输;(3)作用于靶器官、靶细胞,并且一经靶细胞接受并起作用后就被灭活。
【详解】A、在视、嗅、咀嚼食物引起胰液分泌的反射中,食物属于非条件刺激,A正确;
B、在胰液分泌的神经调节过程中,支配胰腺的迷走神经属于传出神经,属于自主神经,不受意识支配,B正确;
C、促胰液素是一种激素,激素调节需要通过体液的运输,C正确;
D、与神经调节相比,激素调节作用时间更长,D错误。
故选D。
9. 登山过程中,机体消耗大量葡萄糖,需适时补充,以维持血糖平衡。下列关于血糖平衡调节的叙述,正确的是( )
A. 血糖降低时,胰岛α(A)细胞分泌胰高血糖素增加,可促进氨基酸转化为葡萄糖
B. 血糖升高时,交感神经兴奋促进胰岛素分泌,可增强细胞对糖的摄取、储存与利用
C. 血糖降低时,肾上腺分泌糖皮质激素增加,可加速肌糖原在肌细胞中分解为葡萄糖
D. 血糖升高时,下丘脑兴奋促进垂体分泌甲状腺激素增加,可使细胞中物质代谢增强
【答案】A
【解析】
【详解】A、血糖降低时,胰岛α细胞分泌胰高血糖素增加,通过促进肝糖原分解和非糖物质(如氨基酸)的转化升高血糖,A正确;
B、血糖升高时,是副交感神经兴奋促进胰岛素分泌,而非交感神经。交感神经兴奋主要在应急状态下促进胰高血糖素分泌、抑制胰岛素分泌。胰岛素的作用是增强细胞对糖的摄取、储存与利用,B错误;
C、肌糖原不能直接分解为葡萄糖(肌细胞缺乏葡萄糖-6-磷酸酶,无法将肌糖原分解的葡萄糖-6-磷酸释放到血液中)。糖皮质激素的作用是促进肝糖原分解和非糖物质转化,而非加速肌糖原分解,C错误;
D、甲状腺激素由甲状腺分泌,垂体分泌的是促甲状腺激素(TSH),而非甲状腺激素。此外,血糖升高时的主要调节激素是胰岛素,甲状腺激素的代谢调节并非血糖升高时的直接快速反应,D错误。
故选A。
10. 睾酮作为核心雄激素,其生理作用广泛而复杂,涉及生殖、代谢、神经、心血管及抗衰老等多系统功能。有研究表明,睾酮水平下降与某些男性新发抑郁风险增加有关。下列叙述正确的是( )
A. 睾酮的合成和分泌与核糖体、内质网和高尔基体密切相关
B. 用睾酮治疗相关疾病时,只能注射,不能口服
C. 适当的激素水平、适量运动都可以帮助人们调节情绪
D. 长期注射睾酮,会促进睾丸的发育,有利于男性个体发育
【答案】C
【解析】
【详解】A、睾酮是固醇类激素,而核糖体、内质网和高尔基体参与的主要是蛋白质类的合成,A错误;
B、睾酮为脂溶性激素,可口服也可注射,B错误;
C、题干表明睾酮水平下降与抑郁风险增加相关,因此维持适当激素水平有助于情绪调节;适量运动能促进内啡肽等神经递质释放,同样可调节情绪,C正确;
D、长期注射外源性睾酮,会通过负反馈调节抑制下丘脑(分泌GnRH)和垂体(分泌FSH和LH),减少促性腺激素分泌,导致睾丸萎缩,不利于睾丸发育和男性个体健康,D错误。
故选C。
11. 研究发现,长期束缚会引发小鼠过度紧张、焦虑,而过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致小鼠毛囊细胞数量减少引起脱毛,也会导致黑色素细胞减少引起毛色变白,调节机制如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 下丘脑通过调节垂体分泌激素来调节肾上腺分泌的激素有G和NE
B. 由图可知,①和②中NE分别作为神经递质和激素与MeSc上受体结合
C. 长期束缚下HFSC和MeSC细胞增殖分化异常,小鼠会脱毛且体毛变白
D. 过度紧张焦虑情况下,切除肾上腺的小鼠体毛会增多但毛色不会变白
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知,NE是由肾上腺髓质分泌的,不存在下丘脑通过调节垂体来调节肾上腺分泌的分级调节,A错误;
B、①中NE是肾上腺髓质分泌的激素,②中NE是传出神经分泌的神经递质,B错误;
C、由题意可知,长期束缚会引发小鼠过度紧张、焦虑,而过度紧张、焦虑等刺激会导致HFSC和MeSC细胞增殖分化异常,导致小鼠毛囊细胞数量减少引起脱毛,以及导致黑色素细胞减少引起毛色变白,C正确;
D、过度紧张焦虑情况下,切除肾上腺的小鼠会通过②使MeSC细胞增殖分化异常,毛色变白,但肾上腺作用的G激素无法分泌,故不会造成脱毛,D错误。
故选C。
12. 甲流是由甲型流感病毒引起的。如图为甲型流感病毒侵入人体后发生的部分特异性免疫过程。下列叙述正确的是( )
A. Y和Z细胞再次受相同抗原刺激时均会迅速增殖分化
B. B能增殖并分泌多种抗体,与流感病毒结合
C. 病毒再次感染人体时Y细胞可快速分泌抗体清除病毒
D. E能诱导F裂解,并清除其中的流感病毒
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:参与体液免疫D(辅助性T细胞),G(抗原呈递细胞)、C(抗体),B(浆细胞),A(B细胞),Y(记忆B细胞),参与细胞免疫F(靶细胞),E(细胞毒性T)细胞,Z(记忆T细胞),X(细胞毒性T细胞)。
【详解】A、Y(记忆B细胞)、Z(记忆T细胞)可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,A正确;
B、浆细胞为高度分化的细胞,不能增殖,通常情况下一个浆细胞只能产生一种特异性的抗体,B错误;
C、病毒再次感染人体时,Y(记忆B细胞)可快速增殖分化产生浆细胞,浆细胞分泌抗体,C错误;
D、当细胞毒性T细胞活化以后,可以识别并裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解后,病原体失去了寄生的基础,可被抗体结合或被其他免疫细胞吞噬掉。可见细胞毒性T细胞使靶细胞裂解死亡,可使病原体失去藏身之所,并未直接清除其中的流感病毒,D错误。
故选A。
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分,在每小题给出的4个选项中,有一项或多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
13. 尾悬吊(后肢悬空)的大鼠常被用作骨骼肌萎缩研究的实验模型。将实验大鼠随机均分为3组:甲组不悬吊;乙组悬吊;丙组悬吊+电针插入骨骼肌刺激。4周后结果显示:与甲组相比,乙组大鼠后肢小腿骨骼肌出现重量降低、肌纤维横截面积减小等肌萎缩症状;丙组的肌萎缩症状比乙组有一定程度的减轻。据此分析,下列叙述正确的是( )
A. 尾悬吊使大鼠骨骼肌的肌蛋白降解速度大于合成速度
B. 乙组大鼠后肢骨骼肌萎缩与神经一肌肉突触传递减弱有关
C. 对丙组大鼠施加的电刺激信号经反射弧调控骨骼肌收缩
D. 长期卧床病人通过适当的电刺激可能缓解骨骼肌萎缩
【答案】ABD
【解析】
【分析】神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧。反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。兴奋在神经纤维上是双向传导的,在神经元之间是单向传递的,即只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。神经末梢与肌肉接触处叫做神经肌肉接点,又称突触。在突触处,神经末梢的细胞膜称为突触前膜,与之相对的肌膜较厚,有皱褶,称为突触后膜。突触前膜与突触后膜之间有一间隙,称突触间隙。
【详解】A、尾悬吊小鼠后肢小腿骨骼肌出现重量降低、肌纤维横截面积减小等肌萎缩症状,因此尾悬吊使大鼠骨骼肌的肌蛋白降解速度大于合成速度,A正确;
B、乙组大鼠后肢骨骼肌萎缩与神经对肌肉失去了支配或者是支配的能力减弱,因此乙组大鼠后肢骨骼肌萎缩与神经—肌肉突触传递减弱有关,B正确;
C、对丙组大鼠施加的电刺激信号调控骨骼肌收缩没有经过完整的反射弧,C错误;
D、据题干分析,丙组悬吊+电针插入骨骼肌刺激,丙组的肌萎缩症状比乙组有一定程度的减轻,因此长期卧床病人通过适当的电刺激可能缓解骨骼肌萎缩,D正确。
故选ABD。
14. 如图所示a、b、c三个神经元构成了1、2两个突触,甲、乙、丙3条曲线为不同刺激引起c神经元上的电位变化情况。下列叙述错误的是( )
A. 甲表明刺激a时兴奋以电信号形式迅速传递给c
B. 乙表明兴奋在突触处的传递是单向的
C. 乙也可表示只刺激b时,a神经元的电位变化
D. 丙表明b神经元能释放抑制性神经递质
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、据图分析,甲表示只刺激a,c神经元产生了电位变化,即兴奋通过突触1由a传到了c,但是不能说明两者之间以电信号传导,A错误;
B、由于没有设置对照实验,因此不能说明兴奋在突触间是单向传递的,B错误;
C、只刺激b时,a神经元受到抑制,抑制性神经递质也会使a神经元的电位发生变化,不能用乙表示,C错误;
D、乙表示只刺激b,结果c没有产生电位变化;丙表示同时刺激a、b,结果c产生了电位变化,但是与单独刺激a相比减弱了,说明刺激b抑制了a向c传递兴奋,进而说明b神经元能释放抑制性神经递质,D正确。
故选ABC。
15. 针灸是我国传承数千年、特有的一种治疗疾病方法。它利用外源性刺激作用于身体特定部位(穴位),引发一系列生理调节作用。低强度电针通过刺激“足三里”穴可激活迷走神经—肾上腺抗炎通路,其过程如图所示。已知神经元外Ca2+对Na+存在“膜屏障”作用,进而抑制Na+内流。叙述错误的是( )
A. 低强度电针刺激“足三里”穴引起去甲肾上腺素和肾上腺素增多属于神经—体液调节
B. 在低强度电针刺激“足三里”穴针灸治疗中,兴奋在反射弧上的传导是单向的
C. 临床上患者血钙含量偏高,可使抗炎功能提高,使针灸抗炎疗效更好
D. 刺激“足三里”穴,引起 Prokr2 感觉神经元兴奋并产生痛觉属于非条件反射
【答案】ACD
【解析】
【分析】题图分析,低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经一肾上腺抗炎通路机理是:在电针刺激“足三里”位置时,会激活一组Prokr2感觉神经元,其延伸出去的突起部分可以将后肢的感觉信息通过脊髓传向大脑的特定区域,通过迷走神经作用到肾上腺,肾上腺细胞分泌的儿茶酚胺类物质(包括去甲肾上腺素和肾上腺素等)具有抗炎作用,导致针灸抗炎。
【详解】A、低强度电针刺激“足三里”穴引起去甲肾上腺素和肾上腺素增多属于神经调节,A错误;
B、在低强度电针刺激“足三里”穴针灸治疗中,兴奋在完整的反射弧上的传导是单向的,B正确;
C、已知细胞外Ca²⁺对 Na⁺存在“膜屏障”作用,抑制 Na⁺内流,即无法产生动作电位,所以临床上若患者血钙含量偏高,针灸抗炎疗效不好,C错误;
D、反射的完成需要经过完整的反射弧,刺激“足三里”穴产生痛觉不是反射活动,D错误。
故选ACD。
16. 尾悬吊(后肢悬空)的大鼠常被用作骨骼肌萎缩研究的实验模型。将实验大鼠随机均分为3组:甲组不悬吊;乙组悬吊;丙组悬吊+电针插入骨骼肌刺激。4周后结果显示:与甲组相比,乙组大鼠后肢小腿骨骼肌出现重量降低、肌纤维横截面积减小等肌萎缩症状;丙组的肌萎缩症状比乙组有一定程度的减轻。据此分析,下列叙述正确的是( )
A. 尾悬吊使大鼠骨骼肌的肌蛋白降解速度大于合成速度
B. 乙组大鼠后肢骨骼肌萎缩与神经一肌肉突触传递减弱有关
C. 对丙组大鼠施加的电刺激信号经反射弧调控骨骼肌收缩
D. 长期卧床病人通过适当的电刺激可能缓解骨骼肌萎缩
【答案】ABD
【解析】
【分析】神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧。反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。兴奋在神经纤维上是双向传导的,在神经元之间是单向传递的,即只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。神经末梢与肌肉接触处叫做神经肌肉接点,又称突触。在突触处,神经末梢的细胞膜称为突触前膜,与之相对的肌膜较厚,有皱褶,称为突触后膜。突触前膜与突触后膜之间有一间隙,称突触间隙。
【详解】A、尾悬吊小鼠后肢小腿骨骼肌出现重量降低、肌纤维横截面积减小等肌萎缩症状,因此尾悬吊使大鼠骨骼肌的肌蛋白降解速度大于合成速度,A正确;
B、乙组大鼠后肢骨骼肌萎缩与神经对肌肉失去了支配或者是支配的能力减弱,因此乙组大鼠后肢骨骼肌萎缩与神经—肌肉突触传递减弱有关,B正确;
C、对丙组大鼠施加的电刺激信号调控骨骼肌收缩没有经过完整的反射弧,C错误;
D、据题干分析,丙组悬吊+电针插入骨骼肌刺激,丙组的肌萎缩症状比乙组有一定程度的减轻,因此长期卧床病人通过适当的电刺激可能缓解骨骼肌萎缩,D正确。
故选ABD。
三、非选择题(本题包括17—21小题,共60分)
17. 下图甲所示为菠菜植株光合作用的部分生理过程。为探究CO2浓度对其光合作用强度的影响,某兴趣小组将四组等量菠菜叶圆片排气后,分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中,在适宜的条件下,从烧杯底部给予光照,记录叶圆片上浮所需时长,结果如图乙所示。回答下列问题:
(1)图甲所示生理过程进行的场所是_________,其中①过程代表的是_________。若突然停止光照,短时间内叶绿体中C3的含量变化是_________(填“增加”、“减少”或“基本不变”)。
(2)兴趣小组对菠菜叶圆片进行排气的目的是__________。根据图乙结果可知,在四组实验中,当NaHCO3浓度为_________时,菠菜叶圆片光合速率最高,判断的依据是_________。
【答案】(1) ①. 叶绿体的基质 ②. CO2的固定 ③. 增加
(2) ①. 使细胞间隙充满水,让叶圆片能够全部沉到水底 ②. 2.0% ③. NaHCO3浓度为2.0%时,叶圆片上浮所需时长最短,说明其光合作用释放氧气的速率最快,即光合速率最高
【解析】
【分析】本实验的自变量是NaHCO3溶液的浓度。不同浓度的NaHCO3溶液可表示不同的CO2浓度,随着NaHCO3溶液浓度的增加,叶圆片浮起需要的时间缩短,说明光合速率增加。
【小问1详解】
图甲所示生理过程为暗反应过程,进行的场所是叶绿体基质,其中①过程代表的是二氧化碳的固定。若突然停止光照,会使光反应停止,使光反应产物还原性氢、ATP合成停止使其含量降低。暗反应C3的还原需要还原性氢、ATP,由于还原性氢、ATP含量下降,使C3的还原减少,又由于二氧化碳固定继续进行,C3生成继续,所以短时间内叶绿体中C3含量不断增加。
【小问2详解】
兴趣小组对菠菜叶圆片进行排气的目的是使细胞间隙充满水,让叶圆片能够完全沉到水底。根据图乙结果可知,在四组实验中,当NaHCO3浓度为2.0%时叶圆片上浮所需时长最短,说明其光合作用释放氧气的速率最快,即光合速率最高。
18. 果蝇的翅膀有长翅和残翅两种,眼色有红眼和白眼两种,分别由A、a和B、b两对等位基因控制。下图为某果蝇的染色体及部分基因组成,该果蝇与“另一亲本”杂交,后代的表现型及比例如下表,请回答:
长翅红眼
长翅白眼
残翅红眼
残翅白眼
雌蝇
3/8
0
1/8
0
雄蝇
3/16
3/16
1/16
1/16
(1)该图表示的是________性的果蝇,图中所示基因组成表明其基因型可写为________。
(2)若如图果蝇一个原始生殖细胞产生的一个配子的基因型为AAY,则同时产生的另三个子细胞的基因组成为________。
(3)“另一亲本”的基因型为________,F1雌果蝇中纯合子占________,F1红眼长翅雌果蝇的基因型有________种,其中杂合子占________,现将子代红眼长翅雌雄果蝇自由交配,其后代雄果蝇中,白眼残翅占________。
(4)若同时考虑上述两对性状,子代雌雄果蝇都有四种表现型,且比例为3:3:1:1,则选作亲本果蝇的基因型应该为________。
(5)有一只果蝇与亲代雄果蝇的表现型相同。为探明它们的基因型是否相同,某同学利用这一只果蝇进行了测交实验,请写出可能的实验结果及结论________。
【答案】(1) ①. 雄 ②. AaXBY
(2)aXB、aXB、Y
(3) ①. AaXBXb ②. 1/4 ③. 4 ④. 5/6 ⑤. 1/36
(4)AaXBXb和AaXbY
(5)如果测交后代出现长翅红眼♀:残翅红眼♀:长翅白眼♂:残翅白眼♂=1:1:1:1,则该果蝇与亲代雄果蝇基因型相同;如果测交后代出现长翅红眼♀:长翅白眼♂=1:1,则该果蝇与亲代雄果蝇基因型不同
【解析】
【分析】1、根据题意和图示分析可知:图中果蝇有4对同源染色体,其中3对是常染色体,分别是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ;1对是性染色体,分别是X和Y,因此该果蝇是雄果蝇,且A、a位于常染色体上。
2、据表格可知,后代中长翅:残翅=3:1,故亲代均为Aa;又因为后代中雌蝇均为红眼,雄蝇中红眼:白眼=1:1,则B、b位于X染色体上,亲代基因型为XBY和XBXb,所以该果蝇的基因型为AaXBY,“另一亲本”的基因型为AaXBXb。
【小问1详解】
根据图中1对是性染色体,分别是X和Y,因此该果蝇是雄果蝇,图中基因组成表明其基因型可写为 AaXBY。
【小问2详解】
一个原始生殖细胞产生的一个配子的基因型为 AAY,说明减数第二次分裂后期 A 和 A 所在的姐妹染色单体没有分离,而是移向了同一极。 由于这个异常分裂,产生 AAY 配子的同时,另一个次级性母细胞的基因型为 aaXBXB。所以最终同时产生的另三个子细胞的基因组成为 aXB、aXB、Y 。
【小问3详解】
该果蝇与“另一亲本”杂交,根据表格中子代长翅:残翅=3:1,既有红眼又有白眼,则“另一亲本”的基因型为AaXBXb;F1雌果蝇中纯合子占 1/2×1/2=1/4。F1红眼长翅雌果蝇的基因型有 AAXBXB、AaXBXB、AAXBXb、AaXBXb,共 4 种,其中纯合子占1/3×1/2=1/6,则杂合子占 5/6。子代红眼长翅雌雄果蝇的基因型为 A_XBX-和 A_XBY,自由交配后代雄果蝇中,白眼残翅aaXbY=2/3×2/3×1/4×1/2×1/2=1/36。
【小问4详解】
两种亲本杂交,子代雌雄果蝇都有上表所示四种表现型,且比例为3:3:1:1,可推测两亲本为:A_XBX_、A_XbY,再根据比例,可进一步推测出选作亲本果蝇的基因型应该为AaXBXb和AaXbY。
【小问5详解】
有一只果蝇与亲代雄果蝇的表现型相同,那么基因型可能AaXBY或AAXBY,和aaXbXb如果测交后代出现长翅红眼♀:残翅红眼♀:长翅白眼♂:残翅白眼♂=1:1:1:1,则该果蝇与亲代雄果蝇基因型相同;如果测交后代出现长翅红眼♀:长翅白眼♂=1:1,则该果蝇与亲代雄果蝇基因型不同。
19. 世界卫生组织(WHO)预测,2030年抑郁症将成为全球疾病负担第一位的疾病。浙江大学医学院胡海岚研究组在产生抑郁情绪的神经环路这一领域的研究取得了突破性进展,该研究组发现大脑中反奖赏中心——外侧缰核(LHb)中的神经元活动是抑郁情绪的来源。LHb神经元可以被厌恶性条件如压力、消极、恐惧等刺激,导致产生簇状放电(发放连续高频的动作电位),对下游奖赏脑区产生抑制,使机体出现抑郁,部分机制如图所示。请分析作答:
(1)抑郁症的发生可能是突触间隙中5–HT(5-羟色胺)的含量__________所致。
(2)分析推测,抑郁症患者的LHb神经元的放电频率比正常人__________。压力、消极刺激后,患者的T型钙通道被_________,钙离子内流,随着细胞内钙离子增多,细胞表现为簇状放电,输出增强,对下游的奖赏中心__________,而引起抑郁。
(3)氯胺酮是一种抗抑郁的药物,其作用机制为_____________。若长期服用氯胺酮,其抗抑郁效果会下降,原因可能是__________________。
【答案】(1)降低 (2) ①. 快 ②. 激活 ③. 过度抑制
(3) ①. 氯胺酮抑制NMDAR和T型钙通道,降低了细胞膜对Ca2+的通透性,Ca2+进入细胞减少,使LHb神经元的兴奋性减弱,对下游奖赏脑区产生的抑制被解除 ②. NMDAR和T型钙通道对氯胺酮的敏感性降低
【解析】
【分析】分析题图:LHb神经元胞体表面存在NMDAR和T型钙通道,正常状态下二者均处于关闭状态,细胞表现为单个放电;当压力、消极刺激后,NMDAR和T型钙通道被激活,钙离子内流,细胞内钙离子增多,细胞表现为簇状放电,进而输出增强,对下游的奖赏中心过度抑制而引起抑郁。
【小问1详解】
根据题干信息:在压力和恐惧等刺激下,LHb 神经元会发放连续高频的动作电位 ,对下游“奖赏”脑区产生抑制,可见抑郁症的发生可能是突触间隙中5-HT的含量降低所致。
【小问2详解】
由题图可知,抑郁症患者的LHb神经元的放电频率比正常人高(快);正常状态下,LHb神经元胞体表面的NMDAR和T型钙通道均处于关闭状态,细胞表现为单个放电;当压力、消极刺激后,NMDAR和T型钙通道被激活,钙离子内流,细胞内钙离子增多,细胞表现为簇状放电,进而输出增强,对下游的奖赏中心过度抑制而引起抑郁。
【小问3详解】
氯胺酮是一种抗抑郁的药物,由图可知,氯胺酮抑制NMDAR和T型钙通道,降低了细胞膜对Ca2+的通透性,Ca2+进入细胞减少,使LHb神经元的兴奋性减弱,产生单个放电,对下游奖赏脑区产生的抑制被解除,恢复正常;若长期服用氯胺酮,其抗抑郁效果会下降,原因可能是长期服用氯胺酮,会使NMDAR和T型钙通道对氯胺酮的敏感性降低,导致Ca2+的通透性增大。
20. 2023年诺贝尔生理学或医学奖表彰的是核苷碱基修饰方面的研究成果。该成果推动了mRNA疫苗的研制。流感疫苗(mRNA流感疫苗)研发策略:用脂质纳米颗粒(LNP)包裹mRNA。mRNA可通过结合细胞中的TLR来激活胞内免疫,含有假尿嘧啶修饰mRNA不会被TLR识别。mRNA疫苗递送到胞内后发挥作用的过程如图所示,请回答下列问题:
(1)人体对流感病毒进行免疫的过程,体现出的免疫功能是______。
(2)人体抵御外来流感病毒攻击时,离不开各种免疫细胞的作用,其中辅助性T细胞在特异性免疫中的作用是______;活化的细胞毒性T细胞的作用是______。
(3)已知通过假尿嘧啶修饰的mRNA疫苗作用效果比未修饰的RNA疫苗更强,原因是______。
(4)结合图中的特异性免疫类型分析,与传统灭活病毒疫苗相比,mRNA疫苗的免疫防御效果优势是______。
【答案】(1)免疫防御
(2) ①. 为B细胞活化提供第二个信号,分泌细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂分化 ②. 识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞
(3)含有假尿嘧啶修饰的mRNA不会被TLR识别,不会激活胞内免疫,mRNA不容易降解,可以存在较长时间,合成较多的抗原蛋白
(4)mRNA疫苗能同时诱导产生体液免疫和细胞免疫,而传统灭活疫苗一般只能诱导产生体液免疫
【解析】
【分析】体液免疫的过程是:一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号;一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取;抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞;辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子;B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程;浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。
【小问1详解】
免疫系统具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视功能,人体对流感病毒进行免疫的过程,体现出的免疫功能是免疫防御。
【小问2详解】
人体抵御外来流感病毒攻击时,离不开各种免疫细胞的作用,其中辅助性T细胞在特异性免疫中的作用是为B细胞活化提供第二个信号,分泌细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂分化;活化的细胞毒性T细胞的作用是识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。
【小问3详解】
由题可知,含有假尿嘧啶修饰的mRNA不会被TLR识别,不会激活胞内免疫,mRNA不容易降解,可以存在较长时间,合成较多的抗原蛋白,因此,已知通过假尿嘧啶修饰的mRNA疫苗作用效果比未修饰的RNA疫苗更强。
【小问4详解】
结合图中的特异性免疫类型分析,与传统灭活病毒疫苗相比,mRNA疫苗的免疫防御效果优势是mRNA疫苗能同时诱导产生体液免疫和细胞免疫,而传统灭活疫苗一般只能诱导产生体液免疫。
21. 国际精神卫生和神经科学基金会把每年的3月21日定为“世界睡眠日”,提醒人们关注睡眠、关注健康。前列腺素(PGD2)是一种睡眠调节物质,具体作用机制如图1。回答下列问题:
(1)据图分析,图中TMN神经元释放的HA量_____(填“增加”或“减少”)时,机体逐渐进入睡眠状态,此时神经系统兴奋性_____(填“提高”或“下降”)。已知图中VLPO神经元是一种抑制性中间神经元,据此分析,GABA对睡眠的影响,请在答题卷相应位置将图中方框内调节过程补充完整_____。综合上述分析,PGD2分泌增加最终引起的效应是______睡眠。
(2)研究表明,褪黑素和皮质醇在机体睡眠调节中也起着重要作用,光暗信号传递到下丘脑中的昼夜节律中枢(SCN)后,引起间脑顶部松果体释放褪黑素量的变化,还能引起肾上腺皮质内皮质醇释放量的变化,图2是24小时内血浆中相关物质的浓度变化。
①光暗信号导致人体内褪黑素含量变化的过程属于_____调节(填“神经”或“体液”或“神经-体液”),下丘脑属于对应的反射弧中的_____。
②皮质醇对睡眠的调节作用是_____(填“促进”或“抑制”),肾上腺皮质分泌皮质醇受到_____的分级调节,该调节方式的意义是_____(答出1点即可)。
③据图分析,长期熬夜玩手机容易造成失眠的原因是_____。
(3)某生物兴趣小组推测,褪黑素可能会影响GABA的分泌从而影响睡眠,欲探究褪黑素是否能促进GABA的分泌,请完成以下表格。
实验材料
实验处理
预测实验结果及结论
睡眠时间
GABA分泌量
A组
正常小鼠
切除松果体
C组睡眠时间正常;A组睡眠时间明显小于C组;C组睡眠时间明显小于B组。(记录为A<C<B)
_____(含实验结果和实结论)注:A、B、C组间含量关系用“>”“=”或“<”表示
B组
_____
C组
_____
(4)研究表明,长期过量服用褪黑素反而可能导致睡眠质量下降,请解释可能的原因_____。
【答案】(1) ①. 减少 ②. 下降 ③. → ④. 促进
(2) ①. 神经 ②. 神经中枢 ③. 抑制 ④. 下丘脑、垂体 ⑤. 可放大激素的调节效应(利于精细调控) ⑥. 手机光线抑制了褪黑素的分泌,促进皮质醇的分泌
(3) ①. (切除松果体后)每天持续注射适量的褪黑素 ②. 假手术后不注射或注射等量生理盐水 ③. 若A=B=C,说明褪黑素不是通过影响GABA的分泌而影响睡眠;若A<C<B,说明褪黑素是通过影响GABA的分泌从而影响睡眠(或推测正确)
(4)褪黑素受体敏感性下降;通过负反馈调节使松果体功能受抑制,自身分泌的褪黑素量反而减少
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间的传递:兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的,突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙,突触前膜内的突触小泡含有神经递质,神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙,作用于突触后膜上的受体,引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制;由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体,因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【小问1详解】
据图分析,TMN神经元释放的HA能抑制睡眠,所以当机体逐渐进入睡眠状态时,神经系统兴奋性下降,此时TMN神经元释放的HA量减少;由图示可知,PGD2水平升高会促进Ado的释放,继而引发VLPO神经元释放抑制性神经递质GABA,同时抑制TMN神经元释放兴奋性神经递质HA,使神经系统兴奋性下降,促进睡眠,使机体逐渐进入睡眠,所以图中的方框内应填写→,表示促进,即PGD2分泌增加最终引起的效应是促进睡眠。
【小问2详解】
①光暗信号传递到下丘脑中的昼夜节律中枢(SCN)后,引起间脑顶部松果体释放褪黑素量的变化,该过程是通过反射弧完成的,属于神经调节;下丘脑能对传入神经传入的兴奋进行分析并将兴奋传导出去,属于反射弧中的神经中枢。
②从图2中可以看出,在夜间褪黑素含量高,而白天清醒时间皮质醇含量高,据此推测,皮质醇对睡眠的调节作用是抑制;分级调节是下丘脑-垂体-靶器官的分级调控轴线,肾上腺皮质分泌皮质醇受到下丘脑、垂体的分级调节;分级调节的意义是放大激素的调节效应,利于精细调控。
③分析题意可知,长期熬夜玩手机,手机发出的光线会刺激眼睛,通过神经调节抑制松果体分泌褪黑素,导致褪黑素分泌量减少,促进皮质醇的分泌,从而容易造成失眠。
【小问3详解】
本实验目的是探究褪黑素是否能促进GABA的分泌,实验材料为正常小鼠,由实验结果可知,C组睡眠时间正常,A组睡眠时间明显小于C组,C组睡眠时间明显小于B组(记录为A<C<B),据此推测处理方式是,A组切除松果体(去除内源褪黑素的影响),B组(切除松果体后)每天持续注射适量的褪黑素,C组假手术后不注射或注射等量生理盐水作为对照;若GABA分泌量A=B=C,说明褪黑素不是通过影响GABA的分泌而影响睡眠;若A<C<B,说明褪黑素是通过影响GABA的分泌从而影响睡眠。
【小问4详解】
长期过量服用褪黑素,可能会使褪黑素受体敏感性下降,或通过负反馈调节使松果体功能受抑制,自身分泌褪黑素量反而减少,导致内环境中褪黑素含量紊乱,从而影响睡眠调节机制,导致睡眠质量下降。
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