内容正文:
2025-2026学年上学期阶段性考试(四)
高二生物学试卷
本试卷共9页,21小题,满分100分。考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡交回。
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分;共48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. 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,下列叙述正确的是( )
A. 组织水肿的原因是组织液渗透压降低或血浆渗透压升高
B. 细胞不仅依赖于内环境,也参与了内环境的形成和维持
C. 受体、性激素、神经递质、细胞因子属于内环境的成分
D. 温度、酸碱度和渗透压相对稳定的状态称为内环境稳态
2. 下列关于人体内环境稳态失调的叙述,错误的是( )
A. 急性肠炎患者大量脱水,需输入葡萄糖盐水以维持渗透压稳定
B. 口渴时血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量减少
C. 体温维持在38℃时,发热患者的产热量大于散热量
D. 轻微酸中毒,患者可通过加深加快呼吸排出更多缓解症状
3. 如图为人体内环境示意图,A处的箭头表示血液流动的方向。下列叙述错误的是( )
A. 内环境稳态是指①②④的化学成分和理化性质保持相对稳定
B. 若③为脑细胞,A处的O2浓度高于B处,而CO2度相反
C. 若③为骨骼肌细胞,饥饿状态时B处的血糖浓度高于A处
D. 若发生组织水肿,静脉输注适量的白蛋白可减轻症状
4. 因感染沙门杆菌引发急性肠胃炎的患者,会出现剧烈呕吐等症状,严重破坏内环境稳态,下列相关分析错误的是( )
A. 呕吐会丢失大量水分和无机盐,可能引发患者出现脱水、体内无机盐含量失衡
B. 呕吐引发的脱水会使细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增加
C. 患者呕吐期间无法正常进食,可能导致血糖浓度降低而出现心慌、头晕症状
D. 呕吐引发代谢碱中毒后,患者体内的酶促反应速率会持续加快,代谢紊乱
5. 人在睡梦中偶尔会出现心跳明显加快、呼吸急促,甚至惊叫。如果此时检测这些人的血液,会发现肾上腺素含量明显升高。下列叙述错误的是( )
A. 睡梦中惊叫等应激行为与肾上腺髓质分泌的肾上腺素有关
B. 交感神经兴奋促进肾上腺素释放进而引起心跳加快,属于神经-体液调节
C. 睡梦中自主神经系统对机体的调节与大脑皮层无关
D. 睡梦中心跳加快与交感神经活动增强、副交感神经活动减弱有关
6. 夏季被蚊虫叮咬后人们会感觉到痒,并引起“抓挠行为”,其产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉。研究发现痛觉和痒觉既存在各自特定的传导通路,也存在一些共同的信号通路,其部分机制如图所示(a、b、c代表神经元;Glu代表谷氨酸,为兴奋性神经递质)。下列说法正确的是( )
A. 若c神经元对钾离子的通透性增强,则会使b神经元产生兴奋
B. 刺激痛觉感受器,可在a、b、c三种神经元上均检测到动作电位
C. 抓挠产生痛觉可缓解痒觉,推测c神经元释放的是抑制性神经递质
D. 蚊虫叮咬后感到痒并立刻抓挠属于非条件反射,其神经中枢在脊髓
7. 神经纤维产生动作电位的过程中,由于钠钾离子的流动造成的跨膜电流如图所示(外向电流是指正离子由细胞内向膜外流动,内向电流则相反)。下列叙述正确的是( )
A. a点时没有正离子进出细胞膜
B. ab段Na+通道开放,bc段Na+通道关闭
C. ac段膜内由负电位转变为正电位
D. c点时恢复静息电位主要与K外流有关
8. 如图是人体尿液形成和排出的部分调节简图,数字代表结构。下列叙述错误的是( )
A. ④⑤属于自主神经,其活动常不受意识支配
B. 膀胱充盈时,副交感神经兴奋使逼尿肌收缩,膀胱缩小利于排尿
C. “某物质”能通过⑥运输与靶器官膜上受体相结合发挥作用
D. 成人“憋尿”是因大脑皮层调控脊髓,使自主神经系统并不完全自主
9. 下列关于神经系统对躯体运动的分级调节的叙述,错误的是( )
A. 脑和脊髓中的神经中枢分工明确,共同调控着躯体运动
B. 大脑皮层第一运动区内各代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的
C. 躯体运动只与大脑皮层和脊髓有关,脑干不影响躯体的运动
D. 大脑皮层对各级中枢的活动起调整作用,使得自主神经系统并不完全自主
10. 如图表示高等动物调节胰液分泌过程的示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 器官X为小肠,器官Y为胰腺
B. 促胰液素通过体液运输作用于靶器官
C. 促胰液素在核糖体上合成,它是人们发现的第一种激素
D. 图中产生促胰液素的过程属于神经调节
11. 如图为甲状腺激素分泌调节示意图,其中a、b、c表示人体内三种器官或内分泌腺,①②③表示三种不同的激素。下列叙述错误的是( )
A. a→b→c过程表示甲状腺激素分泌的分级调节过程
B. 激素①通过垂体门脉系统作用于a
C. 激素②促进激素③分泌的调节过程属于体液调节
D. 激素③作用于a,进而影响甲状腺激素的分泌
12. 垂体后叶素的主要成分是抗利尿激素,在临床上常用于止血,但垂体后叶素在体内积蓄到一定程度时容易引发低钠血症等药物副作用,具体机制如图。脑桥有大量神经细胞聚集,极易在渗透压剧烈变化时发生髓鞘溶解症。下列叙述错误的是( )
A. 低钠血症会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力
B. 醛固酮分泌减少会进一步促进低钠血症的发生
C. V2受体抑制剂可以特异性阻止肾小管对水的重吸收,从而影响钠盐代谢
D. 出现低钠血症后在停用垂体后叶素的同时需要快速补充大量的高渗盐水
13. 科研团队筛选出一种特异性结合某种病毒的抗体CB6。将若干只生理状态一致的恒河猴均分为三组,同时感染该病毒。预防组在感染该病毒前一天,注射适量的抗体CB6;治疗组在感染该病毒后第一天和第三天,注射相同剂量的抗体CB6,对照组注射等量的生理盐水。实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 恒河猴感染病毒后出现的不适感觉不属于反射
B. CB6对预防该病毒感染具有良好的效果
C. 前4天对照组中病毒滴度的增加是因为免疫系统未发挥作用
D. 实验表明恒河猴的免疫系统对该病毒有较好的防御功能
14. 近日,中国农大研究人员通过研究揭示了光—激素信号模块,阐明了光敏色素与脱落酸(ABA)之间的新型调控路径,为少侧枝黄瓜品种(分枝过多会导致养分分散)的培育提供了理论与实践依据。其调节机制如下:红光信号→激活CsphyB(光敏色素)→抑制CsPIF4(调控ABA合成基因表达的转录因子)活性→ABA减少,促进侧芽生长。下列叙述正确的是( )
A. CsphyB吸收红光后结构发生变化,该信号经转导传递抑制ABA合成基因的转录
B. CsphyB基因缺陷黄瓜品种的茎端ABA与赤霉素比值低,有利于分化形成雌花
C. 采用基因编辑技术抑制CsPIF4的活性,可培育出侧枝少株型紧凑的黄瓜新品种
D. 在黄瓜栽培时,及时摘除顶芽或适当遮荫处理可抑制侧芽生长,减少养分分散
15. 兴趣小组探究生长素类调节剂2,4-D对插条生根的影响,实验结果如下表。下列有关叙述错误的是( )
2,4-D浓度(mg/L)
0
2
4
6
8
10
生根平均数(条)
3
8
10
7
3
1
A. 2,4-D具有与生长素相似的生理效应
B. 2,4-D既可以促进生根也会抑制生根
C. 促进插条生根的2,4-D最适浓度为4mg/L
D. 该实验的无关变量包括选用的植物、处理的时间等
16. 抗蛇毒血清对毒蛇咬伤病人的治疗具有不可替代的临床价值,但注射后可能引起部分病人皮肤潮红、呼吸困难等,严重者可致过敏性休克。下列叙述错误的是( )
A. 给病人注射抗蛇毒血清使机体产生针对蛇毒的特异性抗体
B. 过敏症状的发生和严重程度与遗传和个体差异相关
C. 注射后出现呼吸困难的病人应停用抗蛇毒血清并适当使用抗组胺药物
D. 过敏反应、自身免疫病和艾滋病都是由机体免疫功能失调引起的疾病
二、非选择题(本题共5个小题,共52分)
17. 病毒入侵肝脏时,肝巨噬细胞快速活化,进而引起一系列免疫反应,部分过程示意图如下。
(1)图示过程体现了免疫系统的______功能。
(2)病毒经脱毒处理后制成的生物制品在免疫学上被称为_______,可用于预防接种。
(3)若HIV侵入人体后,HIV攻击的主要对象是图中细胞_______(填图中细胞的序号,如“1”)
(4)激活图中细胞1需要的2个信号:_______;_______。同时还需要_______的作用。
(5)图中物质Y是_______,它是由_______分泌的(填细胞具体名称)。图中细胞4是______(填细胞具体名称)。
(6)NK细胞(自然杀伤细胞)能够识别并杀死某些类型的癌细胞和被病毒感染的细胞,若某患者出现NK细胞攻击正常细胞的情况,这属于免疫失调中的_________________。
18. 某实验小组为探究油菜素内酯(BL)对生长素(IAA)生理作用的影响,做了如下实验,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)实验一:利用不同浓度的BL和IAA处理油菜萌发的种子,观察其对主根伸长的影响,结果如图1所示。单独用IAA处理,对主根伸长的影响体现了生长素的特性是______。BL与IAA同时处理,在IAA浓度为0~10nmol·L-1时,随着IAA浓度增加,BL对主根伸长的抑制作用逐渐______(填“增强”或“减弱”)。
(2)实验二:用放射性碳标记的IAA处理油菜主根,检测BL对生长素运输的影响,实验方法及结果如图2所示。标记的生长素在根部的运输方向为________(填“单向”或“双向”),BL可以________(填“促进”或“抑制”)生长素运输,且对________(填运输方向)的作用更显著。
(3)在24h昼夜周期中,日照长度长于一定时数才能开花的植物称为长日照植物,日照长度短于一定时数才能开花的植物称为短日照植物。某科学家将菊花顶部花芽附近的叶片去掉,并对顶部花芽和下部叶片分别作不同日照时长处理,开花情况如图3所示。
①该实验的自变量是______。
②由上述实验结果可以推知,菊花感受光刺激的部位是_____。
(4)植物生长发育的调控,是由基因表达调控、_______调节和_______因素调节共同完成。
19. 下图表示下丘脑参与人体部分生命活动的调节过程,据图回答下列问题。
(1)暑假某同学从户外进入冰雕馆看冰雕,环境温度下降,其下丘脑可分泌TRH,通过作用于垂体促进腺体A分泌甲状腺激素增加产热,该激素还具有______生理作用(答出2点)。
(2)水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为______调节。水和无机盐的平衡,是在神经调节和激素调节的共同作用下,通过调节______和______实现的。
(3)已知脂肪分解过程中会产生酮酸,严重时会引起酸中毒,分析糖尿病病人较易发生酸中毒的原因是______。
(4)上述参与血糖、体温、水盐平衡调节的所有激素都经血液流经全身,体现了激素通过体液进行运输的特点,除此之外,激素调节的特点还有______(答出2点)。
(5)人和高等动物大多数生命活动的正常进行,依赖于神经—体液调节,请结合所学知识概述神经调节和体液调节的联系:______。
20. 稳态是生命科学的核心基本概念,其内涵贯穿生命系统的各个层次,在不同层次均存在典型的稳态表现。请根据教材中的知识完成填空:
(1)在分子水平上,稳态的表现形式多样,包括基因表达的稳态、___________的稳态和酶活性的稳态;其中,___________的表达异常可使正常细胞转化为癌细胞。
(2)在细胞水平上,细胞的___________的稳态是细胞正常生命活动的保障,这两个过程的异常会导致细胞功能紊乱,甚至生长发育异常。
(3)在器官水平上,稳态的表现与器官功能直接相关:心脏活动的稳态,消化腺分泌的稳态是系统正常发挥功能的基础,当人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下,___________(“甲状腺激素”、“肾上腺素”或“胰高血糖素”)的分泌增多,人表现出心率加速等应激反应,这是___________(“交感神经”或“副交感神经”)兴奋的结果。
(4)在群体水平上,稳态同样普遍存在:种群数量的变化存在稳态;生态系统的稳态即生态平衡,包括结构平衡、功能平衡和___________,其稳态的主要调节机制___________。
21. 图1是多个神经元之间联系的示意图。用同种强度的电流分别刺激结构A、B、C,Ⅰ表示分别单次刺激A或B,Ⅱ表示以连续两个相同强度的下刺激来刺激A,Ⅲ表示单次刺激C。将一示波器的两极分别连接在D神经元膜内侧和外侧,记录不同刺激下D的电位变化,结果如图2所示。(阈电位是指使膜上Na﹢通道突然大量开放引起动作电位的临界电位值。)
(1)神经元处于静息状态时,细胞内外Na﹢浓度的分布特征是细胞外的Na﹢浓度___________________(填“高于”或“低于”)细胞内的。神经纤维产生和维持静息电位的主要原因是___________________外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。A、B、C末端膨大的部分叫___________________,兴奋在AD之间只能单向传递的原因是__________。
(2)图2中Ⅰ所示波形推测,单次刺激A或B,由于刺激强度低,___________________,突触后膜Na﹢通道少量开放,导致示波器出现波形,但不能产生超过电位的兴奋,不能引起动作电位。图2中Ⅲ所示波形推测,C神经元释放的是___________________性神经递质。
(3)通过Ⅱ和Ⅰ对照说明突触后神经元兴奋具有时间总和效应(即在同一部位连续给予多个低强度刺激,效果可以叠加)。据此有同学提出新的假设:在相邻部位给予多个低强度刺激,效果也可以叠加。请用图示1的结构和仪器设计实验验证该假设。
请写出实验设计思路: _________________
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高二生物学试卷
本试卷共9页,21小题,满分100分。考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡交回。
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分;共48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. 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,下列叙述正确的是( )
A. 组织水肿的原因是组织液渗透压降低或血浆渗透压升高
B. 细胞不仅依赖于内环境,也参与了内环境的形成和维持
C. 受体、性激素、神经递质、细胞因子属于内环境的成分
D. 温度、酸碱度和渗透压相对稳定的状态称为内环境稳态
【答案】B
【解析】
【详解】A、组织水肿是由于组织液渗透压升高或血浆渗透压降低,使水分从血浆进入组织液所致,A错误;
B、细胞会消耗内环境中的营养物质,也会将分泌物和代谢物释放到内环境中,参与内环境的形成和维持,所以细胞不仅依赖于内环境,也参与了内环境的形成和维持,B正确;
C、性激素、神经递质、细胞因子属于内环境的成分,而受体位于细胞膜上或细胞内,不属于内环境的成分,C错误;
D、内环境稳态是指内环境的成分和理化性质(温度、酸碱度、渗透压)相对稳定的状态,D错误。
故选B。
2. 下列关于人体内环境稳态失调的叙述,错误的是( )
A. 急性肠炎患者大量脱水,需输入葡萄糖盐水以维持渗透压稳定
B. 口渴时血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量减少
C. 体温维持在38℃时,发热患者的产热量大于散热量
D. 轻微酸中毒,患者可通过加深加快呼吸排出更多缓解症状
【答案】C
【解析】
【详解】A、急性肠炎患者大量脱水会导致水和电解质丢失,输入葡萄糖盐水可补充水分、无机盐和葡萄糖,维持血浆渗透压稳定,A正确;
B、口渴时血浆渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器,促进抗利尿激素分泌,增加肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少,B正确;
C、体温维持在38℃时,说明机体已达到新的动态平衡状态,此时产热量等于散热量,C错误;
D、轻微酸中毒时,血液中H+浓度升高,通过加深加快呼吸可排出更多CO2,降低血液中碳酸浓度,从而缓解酸中毒症状,D正确。
故选C。
3. 如图为人体内环境示意图,A处的箭头表示血液流动的方向。下列叙述错误的是( )
A. 内环境稳态是指①②④的化学成分和理化性质保持相对稳定
B. 若③为脑细胞,A处的O2浓度高于B处,而CO2度相反
C. 若③为骨骼肌细胞,饥饿状态时B处的血糖浓度高于A处
D. 若发生组织水肿,静脉输注适量的白蛋白可减轻症状
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:①表示血浆,②表示组织液,③表示细胞内液,④表示淋巴液,A表示血流方向。
【详解】A、①表示血浆,②表示组织液,③表示细胞内液,④表示淋巴液,其中①②④表示内环境。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,A正确;
B、若③是脑细胞,脑细胞呼吸消耗氧气,产生二氧化碳,根据血液流动方向可知,A处氧气浓度高于B处,而CO2的浓度相反,B正确;
C、若③为骨骼肌细胞,饥饿状态时肌糖原不水解,骨骼肌细胞消耗营养物质,因此B处的血糖浓度低于A处,C错误;
D、若发生组织水肿,静脉输注适量的白蛋白使得血浆蛋白含量上升,血浆渗透压升高,水分由组织液进入血液,即可减轻症状,D正确。
故选C。
4. 因感染沙门杆菌引发急性肠胃炎的患者,会出现剧烈呕吐等症状,严重破坏内环境稳态,下列相关分析错误的是( )
A. 呕吐会丢失大量水分和无机盐,可能引发患者出现脱水、体内无机盐含量失衡
B. 呕吐引发的脱水会使细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增加
C. 患者呕吐期间无法正常进食,可能导致血糖浓度降低而出现心慌、头晕症状
D. 呕吐引发代谢碱中毒后,患者体内的酶促反应速率会持续加快,代谢紊乱
【答案】D
【解析】
【详解】A、呕吐导致水分和无机盐大量丢失,可能引起脱水及水盐平衡失调(如Na+、K+浓度异常),A正确;
B、脱水使细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器,促进抗利尿激素分泌以增加肾小管和集合管对水的重吸收,B正确;
C、无法进食导致血糖来源减少,若肝糖原分解等代偿不足,可能出现低血糖(血糖浓度低于正常值),引发心慌、头晕等交感神经兴奋症状,C正确;
D、呕吐丢失胃酸(HCl)可能导致代谢性碱中毒(血浆pH升高),但酶活性在最适pH(通常接近中性)时最高,pH偏离最适范围将导致酶活性下降,故酶促反应速率不会持续加快,D错误。
故选D。
5. 人在睡梦中偶尔会出现心跳明显加快、呼吸急促,甚至惊叫。如果此时检测这些人的血液,会发现肾上腺素含量明显升高。下列叙述错误的是( )
A. 睡梦中惊叫等应激行为与肾上腺髓质分泌的肾上腺素有关
B. 交感神经兴奋促进肾上腺素释放进而引起心跳加快,属于神经-体液调节
C. 睡梦中自主神经系统对机体的调节与大脑皮层无关
D. 睡梦中心跳加快与交感神经活动增强、副交感神经活动减弱有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、肾上腺素由肾上腺髓质分泌,能促进心跳加快、呼吸急促等应激反应,睡梦中惊叫属于应激行为,与肾上腺素有关,A正确;
B、交感神经兴奋可直接刺激肾上腺髓质释放肾上腺素,肾上腺素通过体液运输作用于心脏,该过程涉及神经调节(交感神经兴奋)和体液调节(肾上腺素作用),属于神经-体液调节,B正确;
C、自主神经系统(包括交感与副交感神经)受大脑皮层调控,睡眠时大脑皮层仍存在部分功能(如做梦),故自主神经系统的调节与大脑皮层有关,C错误;
D、交感神经活动增强会加速心跳、升高血压,副交感神经活动减弱会减少对其的抑制作用,二者共同导致心跳加快,D正确。
故选C。
6. 夏季被蚊虫叮咬后人们会感觉到痒,并引起“抓挠行为”,其产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉。研究发现痛觉和痒觉既存在各自特定的传导通路,也存在一些共同的信号通路,其部分机制如图所示(a、b、c代表神经元;Glu代表谷氨酸,为兴奋性神经递质)。下列说法正确的是( )
A. 若c神经元对钾离子的通透性增强,则会使b神经元产生兴奋
B. 刺激痛觉感受器,可在a、b、c三种神经元上均检测到动作电位
C. 抓挠产生痛觉可缓解痒觉,推测c神经元释放的是抑制性神经递质
D. 蚊虫叮咬后感到痒并立刻抓挠属于非条件反射,其神经中枢在脊髓
【答案】C
【解析】
【详解】A、c神经元对K⁺通透性增强,会导致K⁺外流,使 c 神经元更难产生兴奋,进而对b神经元的作用减弱,不会使b神经元兴奋,A错误;
B、从图中可以看到,痛觉感受器的信号传递路径不经过a、b神经元,因此刺激痛觉感受器,在a、b神经元上检测不到动作电位,B错误;
C、抓挠产生的痛觉信号通过c神经元作用于b神经元,抑制了痒觉信号的传递,从而缓解痒觉。这说明c神经元释放的是抑制性神经递质,使b神经元受到抑制,C正确;
D、感到痒并立刻抓挠的过程,需要大脑皮层参与(产生痒觉),属于条件反射,而不是非条件反射;非条件反射的神经中枢在脊髓或脑干,而此过程的神经中枢还包括大脑皮层,D错误。
故选C。
7. 神经纤维产生动作电位的过程中,由于钠钾离子的流动造成的跨膜电流如图所示(外向电流是指正离子由细胞内向膜外流动,内向电流则相反)。下列叙述正确的是( )
A. a点时没有正离子进出细胞膜
B. ab段Na+通道开放,bc段Na+通道关闭
C. ac段膜内由负电位转变为正电位
D. c点时恢复静息电位主要与K外流有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、据图分析,a点时神经纤维处于静息状态,此时有钾离子外流,A错误;
B、ab段与bc段均是内向电流(指正离子由细胞膜外向膜内流动,主要是钠离子内流),此时都是钠离子通道开放,bc段仍为内向电流,说明Na⁺通道仍处于开放状态,只是 Na⁺内流速率下降,B错误;
C、ac段是动作电位的形成过程,由外正内负的静息电位形成外负内正的动作电位,即膜内由负电位转化为正电位,C正确;
D、c点时神经纤维处于动作电位,此时膜内为正电位,膜外为负电位,ce段钾离子外流恢复静息电位,D错误。
故选C。
8. 如图是人体尿液形成和排出的部分调节简图,数字代表结构。下列叙述错误的是( )
A. ④⑤属于自主神经,其活动常不受意识支配
B. 膀胱充盈时,副交感神经兴奋使逼尿肌收缩,膀胱缩小利于排尿
C. “某物质”能通过⑥运输与靶器官膜上受体相结合发挥作用
D. 成人“憋尿”是因大脑皮层调控脊髓,使自主神经系统并不完全自主
【答案】A
【解析】
【详解】A、自主神经是传出神经,⑤是传入神经,A错误;
B、膀胱充盈时,副交感神经兴奋使逼尿肌收缩,膀胱缩小利于排尿,B正确;
C、“某物质”可能是抗利尿激素,能通过⑥体液运输与靶器官膜上受体相结合发挥作用,C正确;
D、成人“憋尿”是因大脑皮层调控脊髓,使自主神经系统并不完全自主,D正确。
故选A。
9. 下列关于神经系统对躯体运动的分级调节的叙述,错误的是( )
A. 脑和脊髓中的神经中枢分工明确,共同调控着躯体运动
B. 大脑皮层第一运动区内各代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的
C. 躯体运动只与大脑皮层和脊髓有关,脑干不影响躯体的运动
D. 大脑皮层对各级中枢的活动起调整作用,使得自主神经系统并不完全自主
【答案】C
【解析】
【分析】神经系统的分级调节:
(1)各级中枢的分布与功能:
①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础,其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢;
②小脑:有维持身体平衡的中枢;
③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等;
④下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽;
⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢;
(2)各级中枢的联系:神经中枢的分布部位和功能各不相同,但彼此之间相互联系,相互调控。一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控,这样相应器官、系统的生理活动,就能进行得更加有条不紊和精确。
【详解】A、脑和脊髓中的神经中枢分工明确,共同调控着躯体的运动,A正确;
B、躯体各部分的运动机能在大脑皮层的第一运动区内都有它的代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的,B正确;
C、躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控,C错误;
D、大脑皮层通过对各级中枢的调节控制内脏器官的活动,使得自主神经系统并不完全自主,D正确。
故选C。
10. 如图表示高等动物调节胰液分泌过程的示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 器官X为小肠,器官Y为胰腺
B. 促胰液素通过体液运输作用于靶器官
C. 促胰液素在核糖体上合成,它是人们发现的第一种激素
D. 图中产生促胰液素的过程属于神经调节
【答案】D
【解析】
【详解】A、促胰液素是由小肠黏膜分泌的,器官X表示小肠,促胰液素的作用部位是胰腺,促进胰腺分泌胰液,器官Y表示胰腺,A正确;
B、根据激素作用的特点可知,激素(促胰液素)通过体液运输作用于靶器官或靶细胞,B正确;
C、促胰液素化学本质是蛋白质,在核糖体上合成,促胰液素是人们发现的第一种激素,C正确;
D、图中产生促胰液素的过程属于体液调节,D错误。
11. 如图为甲状腺激素分泌调节示意图,其中a、b、c表示人体内三种器官或内分泌腺,①②③表示三种不同的激素。下列叙述错误的是( )
A. a→b→c过程表示甲状腺激素分泌的分级调节过程
B. 激素①通过垂体门脉系统作用于a
C. 激素②促进激素③分泌的调节过程属于体液调节
D. 激素③作用于a,进而影响甲状腺激素的分泌
【答案】A
【解析】
【详解】A、分析题图:图中a表示垂体,b表示甲状腺,c表示下丘脑,①表示促甲状腺激素释放激素,②表示促甲状腺激素,③表示甲状腺激素,甲状腺激素的调节过程:下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素,所以c→a→b过程表示甲状腺激素分泌的分级调节过程,A错误;
B、①表示促甲状腺激素释放激素,通过垂体门脉系统作用于a垂体,B正确;
C、激素②为促甲状腺激素,其能促进b甲状腺分泌③甲状腺激素的调节过程属于体液调节,C正确;
D、激素③为甲状腺激素,其对c下丘脑和a垂体存在负反馈调节,所以激素③通过作用于垂体a,进而影响甲状腺激素的分泌,D正确。
故选A。
12. 垂体后叶素的主要成分是抗利尿激素,在临床上常用于止血,但垂体后叶素在体内积蓄到一定程度时容易引发低钠血症等药物副作用,具体机制如图。脑桥有大量神经细胞聚集,极易在渗透压剧烈变化时发生髓鞘溶解症。下列叙述错误的是( )
A. 低钠血症会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力
B. 醛固酮分泌减少会进一步促进低钠血症的发生
C. V2受体抑制剂可以特异性阻止肾小管对水的重吸收,从而影响钠盐代谢
D. 出现低钠血症后在停用垂体后叶素的同时需要快速补充大量的高渗盐水
【答案】D
【解析】
【分析】1、抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌、垂体释放的,作用于肾小管、集合管,促进水分的重吸收,使尿量减少。
2、醛固酮是肾上腺皮质释放的,作用于肾小管、集合管,可以促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。
【详解】A、神经和肌肉细胞的兴奋与Na+内流进入细胞有关,血液中的钠离子含量降低会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力,A正确;
B、醛固酮分泌减少会降低肾小管对钠离子的重吸收作用,促进低钠血症的发生,B正确;
C、V2受体抑制剂可以抑制抗利尿激素和V2受体结合,导致肾小管集合管对水的重吸收减少,细胞外液减少,导致醛固酮分泌增多,从而影响钠盐的代谢,C正确;
D、出现低钠血症后在停用垂体后叶素的同时快速补充大量的高渗盐水,容易引起渗透压剧烈变化,发生髓鞘溶解症,D错误。
故选D。
13. 科研团队筛选出一种特异性结合某种病毒的抗体CB6。将若干只生理状态一致的恒河猴均分为三组,同时感染该病毒。预防组在感染该病毒前一天,注射适量的抗体CB6;治疗组在感染该病毒后第一天和第三天,注射相同剂量的抗体CB6,对照组注射等量的生理盐水。实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 恒河猴感染病毒后出现的不适感觉不属于反射
B. CB6对预防该病毒感染具有良好的效果
C. 前4天对照组中病毒滴度的增加是因为免疫系统未发挥作用
D. 实验表明恒河猴的免疫系统对该病毒有较好的防御功能
【答案】C
【解析】
【详解】A、反射的结构基础是反射弧,必须有完整的神经结构参与。 恒河猴感染病毒后出现的不适感觉,只是在大脑皮层产生的主观感受,没有经过完整的反射弧,因此不属于反射,A正确;
B、从图中可以看出,预防组(在感染前一天注射抗体 CB6)的病毒滴度在整个实验期间都显著低于对照组,且很快下降至接近 0。 这说明 CB6 对预防该病毒感染具有良好的效果,B正确;
C、对照组在感染后的前 4 天,病毒滴度确实有所增加,但这并不代表免疫系统未发挥作用。 免疫系统(如非特异性免疫和特异性免疫)在感染后就已经启动,只是在初期,病毒的增殖速度超过了免疫系统的清除速度,所以病毒滴度会上升,C错误;
D、对照组在感染后第 4 天左右,病毒滴度达到峰值后开始快速下降,到第 7 天已接近 0。 这说明恒河猴自身的免疫系统(在没有外源抗体帮助的情况下)对该病毒有较好的防御和清除功能,D正确。
故选C。
14. 近日,中国农大研究人员通过研究揭示了光—激素信号模块,阐明了光敏色素与脱落酸(ABA)之间的新型调控路径,为少侧枝黄瓜品种(分枝过多会导致养分分散)的培育提供了理论与实践依据。其调节机制如下:红光信号→激活CsphyB(光敏色素)→抑制CsPIF4(调控ABA合成基因表达的转录因子)活性→ABA减少,促进侧芽生长。下列叙述正确的是( )
A. CsphyB吸收红光后结构发生变化,该信号经转导传递抑制ABA合成基因的转录
B. CsphyB基因缺陷黄瓜品种的茎端ABA与赤霉素比值低,有利于分化形成雌花
C. 采用基因编辑技术抑制CsPIF4的活性,可培育出侧枝少株型紧凑的黄瓜新品种
D. 在黄瓜栽培时,及时摘除顶芽或适当遮荫处理可抑制侧芽生长,减少养分分散
【答案】A
【解析】
【详解】A、红光激活CsphyB后,通过抑制CsPIF4(调控ABA合成基因的转录因子)活性,间接抑制ABA合成基因的转录,导致ABA减少,A正确;
B、CsphyB基因缺陷会导致CsPIF4活性未被抑制,ABA合成增加,ABA/赤霉素比值升高,有利于雌花分化,B错误;
C、抑制CsPIF4活性会进一步减少ABA合成,促进侧芽生长,导致侧枝增多。但题目需要减少侧枝,因此抑制CsPIF4活性与目标相反,C错误;
D、摘除顶芽可解除顶端优势,促进侧芽生长;遮荫减少红光照射,红光信号减弱→CsphyB激活减弱→CsPIF4活性增强→ABA增加→抑制侧芽生长。因此遮荫可减少侧枝,但摘除顶芽会促进侧枝生长,D错误。
故选A。
15. 兴趣小组探究生长素类调节剂2,4-D对插条生根的影响,实验结果如下表。下列有关叙述错误的是( )
2,4-D浓度(mg/L)
0
2
4
6
8
10
生根平均数(条)
3
8
10
7
3
1
A. 2,4-D具有与生长素相似的生理效应
B. 2,4-D既可以促进生根也会抑制生根
C. 促进插条生根的2,4-D最适浓度为4mg/L
D. 该实验的无关变量包括选用的植物、处理的时间等
【答案】C
【解析】
【详解】A、2,4-D是人工合成的生长素类似物,具有与生长素相似的生理效应,如促进细胞伸长和分裂,从而影响生根,A正确;
B、从数据看,低浓度(2mg/L和4mg/L)时生根平均数高于对照组(8条和10条 vs 3条),表现为促进生根;高浓度(10mg/L)时生根平均数低于对照组(1条 vs 3条),表现为抑制生根,B正确;
C、表中显示在4mg/L 时生根平均数最高(10 条),但最适浓度可能在2~6 mg/L之间的某个值,不能直接确定4 mg/L就是最适浓度,需要进一步缩小浓度梯度进行探究实验,C错误;
D、该实验中无关变量(控制变量)包括插条的种类(选用的植物)、处理时间、温度等,这些需保持一致以避免干扰结果,D正确。
故选C。
16. 抗蛇毒血清对毒蛇咬伤病人的治疗具有不可替代的临床价值,但注射后可能引起部分病人皮肤潮红、呼吸困难等,严重者可致过敏性休克。下列叙述错误的是( )
A. 给病人注射抗蛇毒血清使机体产生针对蛇毒的特异性抗体
B. 过敏症状的发生和严重程度与遗传和个体差异相关
C. 注射后出现呼吸困难的病人应停用抗蛇毒血清并适当使用抗组胺药物
D. 过敏反应、自身免疫病和艾滋病都是由机体免疫功能失调引起的疾病
【答案】A
【解析】
【详解】A、抗蛇毒血清是外源性抗体,注射后直接提供免疫保护(被动免疫),而非刺激机体产生抗体,A错误;
B、过敏反应由过敏原引发,与遗传因素(过敏体质)和个体免疫差异相关,症状严重程度因人而异,B正确;
C、呼吸困难是严重过敏反应表现,需立即停用致敏物(抗蛇毒血清)并使用抗组胺药阻断组胺作用,C正确;
D、过敏反应(免疫过强)、自身免疫病(免疫系统攻击自身组织)和艾滋病(HIV破坏辅助性T细胞致免疫缺陷)均属免疫失调,D正确。
故选A。
二、非选择题(本题共5个小题,共52分)
17. 病毒入侵肝脏时,肝巨噬细胞快速活化,进而引起一系列免疫反应,部分过程示意图如下。
(1)图示过程体现了免疫系统的______功能。
(2)病毒经脱毒处理后制成的生物制品在免疫学上被称为_______,可用于预防接种。
(3)若HIV侵入人体后,HIV攻击的主要对象是图中细胞_______(填图中细胞的序号,如“1”)
(4)激活图中细胞1需要的2个信号:_______;_______。同时还需要_______的作用。
(5)图中物质Y是_______,它是由_______分泌的(填细胞具体名称)。图中细胞4是______(填细胞具体名称)。
(6)NK细胞(自然杀伤细胞)能够识别并杀死某些类型的癌细胞和被病毒感染的细胞,若某患者出现NK细胞攻击正常细胞的情况,这属于免疫失调中的_________________。
【答案】(1)防御 (2)疫苗
(3)2 (4) ①. 第一个信号是病原体(抗原)与B细胞接触 ②. 第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 ③. 细胞因子
(5) ①. 抗体 ②. 浆细胞 ③. 细胞毒性T细胞
(6)自身免疫病
【解析】
【分析】1、体液免疫的过程为,当病原体侵入机体时,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。在细胞因子的作用下,B细胞接受两个信号的刺激后,增殖、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。随后浆细胞产生并分泌抗体。在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
【小问1详解】
图示过程为病毒入侵肝脏时,肝巨噬细胞快速活化,进而引起一系列免疫反应,体现了免疫系统的免疫防御功能。
【小问2详解】
病毒经脱毒处理后制成的生物制品在免疫学上被称为疫苗,可引起人体免疫反应,可用于预防接种。
【小问3详解】
分析题图可知,细胞1为B细胞,细胞2为辅助性T细胞,细胞3为浆细胞,细胞4为细胞毒性T细胞,HIV攻击的主要对象是辅助性T细胞。即图中的细胞2。
【小问4详解】
细胞1为B细胞,为激活B细胞:第一个信号是病原体(抗原)与B细胞接触,第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,同时还需要细胞因子的作用。
【小问5详解】
图中的物质Y是浆细胞分泌的抗体,细胞4为细胞毒性T细胞。
【小问6详解】
自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。NK细胞攻击正常细胞的情况,这属于免疫失调中的自身免疫病。
18. 某实验小组为探究油菜素内酯(BL)对生长素(IAA)生理作用的影响,做了如下实验,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)实验一:利用不同浓度的BL和IAA处理油菜萌发的种子,观察其对主根伸长的影响,结果如图1所示。单独用IAA处理,对主根伸长的影响体现了生长素的特性是______。BL与IAA同时处理,在IAA浓度为0~10nmol·L-1时,随着IAA浓度增加,BL对主根伸长的抑制作用逐渐______(填“增强”或“减弱”)。
(2)实验二:用放射性碳标记的IAA处理油菜主根,检测BL对生长素运输的影响,实验方法及结果如图2所示。标记的生长素在根部的运输方向为________(填“单向”或“双向”),BL可以________(填“促进”或“抑制”)生长素运输,且对________(填运输方向)的作用更显著。
(3)在24h昼夜周期中,日照长度长于一定时数才能开花的植物称为长日照植物,日照长度短于一定时数才能开花的植物称为短日照植物。某科学家将菊花顶部花芽附近的叶片去掉,并对顶部花芽和下部叶片分别作不同日照时长处理,开花情况如图3所示。
①该实验的自变量是______。
②由上述实验结果可以推知,菊花感受光刺激的部位是_____。
(4)植物生长发育的调控,是由基因表达调控、_______调节和_______因素调节共同完成。
【答案】(1) ①. 低浓度促进生长,高浓度抑制生长 ②. 增强
(2) ①. 双向 ②. 促进 ③. 极性运输(形态学上端到形态学下端)
(3) ①. 照光部位和不同日照时长(或长日照和短日照) ②. 下部的叶片
(4) ①. 激素 ②. 环境
【解析】
【分析】植物生长素的生理作用具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的特性。生长素在植物体内的运输方式有横向运输和极性运输。
【小问1详解】
图中上面那条曲线未加BL,代表IAA 对主根伸长的影响,根据起点和变化趋势,说明单独用IAA处理,对主根伸长的影响体现了生长素的特性是低浓度促进伸长,高浓度抑制伸长。图1下面那条曲线加了BL,每一个IAA 浓度下,根的长度都小于未加BL 的情况,所以BL一定是抑制了主根的伸长。其中,0-10nmol·L-1时抑制作用在增强,10-1000nmol·L-1 抑制作用在减弱。
【小问2详解】
从图中看出,两种实验情况下,都检测到了放射性碳标记的IAA,故生长素在根部的运输方向为“双向”。而加了BL 的(阴影)检测到的IAA(放射性)都多于对照组(空白),可以看出BL促进了生长素的运输,且对极性运输的作用更显著。
【小问3详解】
①由题干信息分析可知,该实验的目的是探究菊花感受光周期刺激的部位是顶部的花芽还是下部的叶片,因此该实验的自变量为照光部位和不同日照时长(或长日照和短日照)。
②由实验结果可以推知,对花芽进行长日照和短日照处理、下部叶片进行长日照处理,花芽均没有开花,而对下部叶片进行短日照处理,花芽开花,这说明菊花感受光刺激的部位是下部的叶片。
【小问4详解】
植物激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用,但是,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调节。所以植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。
19. 下图表示下丘脑参与人体部分生命活动的调节过程,据图回答下列问题。
(1)暑假某同学从户外进入冰雕馆看冰雕,环境温度下降,其下丘脑可分泌TRH,通过作用于垂体促进腺体A分泌甲状腺激素增加产热,该激素还具有______生理作用(答出2点)。
(2)水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为______调节。水和无机盐的平衡,是在神经调节和激素调节的共同作用下,通过调节______和______实现的。
(3)已知脂肪分解过程中会产生酮酸,严重时会引起酸中毒,分析糖尿病病人较易发生酸中毒的原因是______。
(4)上述参与血糖、体温、水盐平衡调节的所有激素都经血液流经全身,体现了激素通过体液进行运输的特点,除此之外,激素调节的特点还有______(答出2点)。
(5)人和高等动物大多数生命活动的正常进行,依赖于神经—体液调节,请结合所学知识概述神经调节和体液调节的联系:______。
【答案】(1)促进生长和发育;提高神经的兴奋性;升高血糖
(2) ①. 渗透压 ②. 尿量 ③. 尿的成分
(3)糖氧化分解发生障碍,使体内脂肪分解加强,产生较多的酮酸
(4)作用于靶器官、靶细胞;作为信使传递信息;微量和高效
(5)一方面,不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节;另一方面,内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
【解析】
【分析】机体在运动过程中大量出汗,导致细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器,进而使垂体释放抗利尿激素的量增加,促进肾小管和集合管重吸收水,从而维持细胞外液渗透压正常。
【小问1详解】
甲状腺激素除了促进产热,还具有以下重要作用: 促进生长和发育:尤其是对神经系统和骨骼的发育至关重要,例如婴幼儿时期缺乏会导致呆小症。 提高神经系统的兴奋性:使机体反应更敏捷,代谢更旺盛。 促进新陈代谢,升高血糖:加速体内物质的氧化分解,也能促进肝糖原分解和非糖物质转化,从而升高血糖。
【小问2详解】
水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为渗透压调节。 机体通过调节尿量和尿的成分来排出多余的水分和无机盐通过调节尿中溶质(如钠离子、尿素等)的浓度,来维持内环境渗透压稳定。
【小问3详解】
糖尿病患者体内胰岛素分泌不足或作用障碍,导致细胞对葡萄糖的摄取和利用减少,糖的氧化分解发生障碍。此时,机体为了获取能量,会大量分解体内的脂肪。脂肪分解的代谢产物之一是酮体(包括酮酸),当酮体产生过多超过肝脏的代谢能力时,就会在血液中大量积累,导致血液 pH 下降,引发酮症酸中毒。
【小问4详解】
除了通过体液运输,激素调节还有以下特点: 作用于靶器官、靶细胞:激素只对特定的细胞或器官起作用,因为只有这些细胞表面才有对应的受体。 作为信使传递信息:激素不直接参与细胞代谢,而是作为信号分子调节细胞的生理活动。 微量和高效:激素在血液中的浓度极低,但能产生显著的生理效应。
【小问5详解】
一方面:不少内分泌腺(如肾上腺、甲状腺)直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节。 另一方面:内分泌腺分泌的激素(如甲状腺激素)也可以影响神经系统的发育和功能,例如幼年时甲状腺激素缺乏会影响脑的发育。
20. 稳态是生命科学的核心基本概念,其内涵贯穿生命系统的各个层次,在不同层次均存在典型的稳态表现。请根据教材中的知识完成填空:
(1)在分子水平上,稳态的表现形式多样,包括基因表达的稳态、___________的稳态和酶活性的稳态;其中,___________的表达异常可使正常细胞转化为癌细胞。
(2)在细胞水平上,细胞的___________的稳态是细胞正常生命活动的保障,这两个过程的异常会导致细胞功能紊乱,甚至生长发育异常。
(3)在器官水平上,稳态的表现与器官功能直接相关:心脏活动的稳态,消化腺分泌的稳态是系统正常发挥功能的基础,当人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下,___________(“甲状腺激素”、“肾上腺素”或“胰高血糖素”)的分泌增多,人表现出心率加速等应激反应,这是___________(“交感神经”或“副交感神经”)兴奋的结果。
(4)在群体水平上,稳态同样普遍存在:种群数量的变化存在稳态;生态系统的稳态即生态平衡,包括结构平衡、功能平衡和___________,其稳态的主要调节机制___________。
【答案】(1) ①. 激素分泌 ②. 原癌基因和抑癌基因;
(2)分裂和分化 (3) ①. 肾上腺素 ②. 交感神经
(4) ①. 收支平衡(物质和能量输入输出平衡) ②. 负反馈调节
【解析】
【分析】稳态不局限于内环境的范畴,包括四个水平,分子水平上存在基因表达的稳态调节、酶活性的稳态调节,细胞水平上存在细胞分裂和分化的稳态,个体水平上存在血压和心率的稳态,群体水平上存在种群数量变化的稳态、生态系统的稳态等。
【小问1详解】
分子水平的稳态包括基因表达、激素分泌、酶活性的稳态;原癌基因和抑癌基因的表达异常会导致细胞癌变。
【小问2详解】
细胞的分裂(增殖)和分化是维持细胞数量与功能稳定的关键。分裂异常会导致细胞数量失控,分化异常会导致细胞功能紊乱,进而引发疾病或生长发育异常。
【小问3详解】
在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下,交感神经兴奋,促使肾上腺髓质分泌肾上腺素增多,引发心率加速、血压升高等应激反应,以应对环境变化。
【小问4详解】
生态系统稳态(生态平衡)包括结构平衡(生物成分比例稳定)、功能平衡(物质循环、能量流动正常)、收支平衡(物质和能量输入输出相等);负反馈调节是生态系统维持稳态的主要机制,它能抑制或减弱最初发生变化的成分所发生的变化,使系统恢复稳定。
21. 图1是多个神经元之间联系的示意图。用同种强度的电流分别刺激结构A、B、C,Ⅰ表示分别单次刺激A或B,Ⅱ表示以连续两个相同强度的下刺激来刺激A,Ⅲ表示单次刺激C。将一示波器的两极分别连接在D神经元膜内侧和外侧,记录不同刺激下D的电位变化,结果如图2所示。(阈电位是指使膜上Na﹢通道突然大量开放引起动作电位的临界电位值。)
(1)神经元处于静息状态时,细胞内外Na﹢浓度的分布特征是细胞外的Na﹢浓度___________________(填“高于”或“低于”)细胞内的。神经纤维产生和维持静息电位的主要原因是___________________外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。A、B、C末端膨大的部分叫___________________,兴奋在AD之间只能单向传递的原因是__________。
(2)图2中Ⅰ所示波形推测,单次刺激A或B,由于刺激强度低,___________________,突触后膜Na﹢通道少量开放,导致示波器出现波形,但不能产生超过电位的兴奋,不能引起动作电位。图2中Ⅲ所示波形推测,C神经元释放的是___________________性神经递质。
(3)通过Ⅱ和Ⅰ对照说明突触后神经元兴奋具有时间总和效应(即在同一部位连续给予多个低强度刺激,效果可以叠加)。据此有同学提出新的假设:在相邻部位给予多个低强度刺激,效果也可以叠加。请用图示1的结构和仪器设计实验验证该假设。
请写出实验设计思路: _________________
【答案】(1) ①. 高于 ②. K﹢ ③. 突触小体 ④. 神经递质只能由突触前膜释放,并作用于突触后膜上的受体
(2) ①. 突触前膜释放的神经递质数量少 ②. 抑制
(3)用同等强度的下刺激同时刺激A和B ,观察示波器上波形变化,如产生与Ⅱ相同波形则验证假说,反之则不能验证
【解析】
【分析】1、分析图1:AD、BD、CD之间存在突触,D神经元上连接着微电极,可检测电位变化。
2、分析图2:单次刺激A、B,膜电位发生了变化,静息电位差值变小,但没有形成外负内正的动作电位,说明刺激强度在阈值之下;连续刺激A,形成了外负内正的动作电位,说明连续的阈下刺激可在突触后膜叠加;单次刺激C,静息电位差值变大,说明C释放的是抑制性神经递质。
【小问1详解】
神经元处于静息状态时,细胞内外Na+浓度的分布特征是细胞外的Na+浓度高于细胞内的。神经纤维产生和维持静息电位的主要原因是K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状,叫做突触小体。据图可知,A、B、C末端膨大的部分叫做突触小体。神经递质只能由突触前膜释放,并作用于突触后膜上的受体,所以兴奋在AD之间只能单向传递。
【小问2详解】
图2中Ⅰ所示波形推测,单次刺激A或B,由于刺激强度低,突触前膜释放的神经递质数量少,突触后膜Na+通道少量开放,导致示波器出现波形,但不能产生超过阈电位的兴奋,不能引起动作电位。由Ⅲ可知,神经元D的电位低于静息电位的70 mv,原因是C释放的是抑制性神经递质,与突触后膜上的受体结合,使膜上负离子通道打开,引起负离子内流,使外正内负的膜电位增大,抑制了突触后神经元的兴奋。
【小问3详解】
用图示1的结构和仪器设计实验,验证相邻部位给予多个低强度刺激,效果也可以叠加,从而引发突触后膜的动作电位,实验的自变量是不同部位多个低强度刺激,因变量是动作电位的产生。实验设计思路如下:用同等强度的电刺激同时刺激A和B,观察示波器上是否产生与Ⅱ相同的波形。若示波器上产生了与Ⅱ相同的波形,则验证假说,反之则不能验证。
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