精品解析:山西省定襄县定襄中学校2026-2027学年高二上学期10月阶段检测生物试题
2026-10-26
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内容正文:
2026-2027学年第一学期月考试卷
高二生物
满分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,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(每小题3分,共48分)
1. 大脑皮层躯体运动中枢的特点是( )
A. 交叉支配、倒置分布 B. 同侧支配、正置分布
C. 交叉支配、正置分布 D. 同侧支配、倒置分布
【答案】A
【解析】
【详解】大脑皮层躯体运动中枢(第一运动区)有两个核心特点:一是交叉支配,即一侧皮层运动中枢支配对侧躯体的骨骼肌运动(头面部多为双侧支配属于特殊情况,不改变整体交叉支配的规律);二是倒置分布,皮层代表区的位置和躯体各部分的对应关系整体是倒置的,下肢代表区在皮层顶部,上肢代表区在中间,头面部代表区在底部(仅头面部代表区内部为正置),A正确,BCD错误。
2. 血红素是细菌生长所需的重要铁源。研究发现,沙门菌的sirM基因编码一种甲基转移酶,可甲基化修饰血红素合成关键酶,增强后者活性,促进自身血红素合成,抑制巨噬细胞的吞噬作用。sirM在致病性肠杆菌科细菌中高度保守,而在非致病性肠杆菌及肠道共生菌中缺失。下列说法错误的是( )
A. 巨噬细胞吞噬致病菌属于免疫系统的第二道防线
B. 沙门菌感染抑制巨噬细胞功能将使宿主丧失特异性免疫能力
C. sirM缺失株的毒力显著低于野生型的结果支持上述发现
D. 上述机制有利于沙门菌定植到宿主的肠道中引起感染
【答案】B
【解析】
【详解】A、人体免疫系统第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞构成,巨噬细胞吞噬致病菌属于第二道防线,A正确;
B、巨噬细胞是抗原呈递细胞,功能受抑制会影响特异性免疫的启动,但宿主还存在其他抗原呈递细胞,且T细胞、B细胞等免疫细胞仍可发挥部分作用,不会完全丧失特异性免疫能力,B错误;
C、sirM缺失株无法合成对应的甲基转移酶,不能抑制巨噬细胞的吞噬作用,更易被免疫系统清除,毒力显著低于野生型的结果可支持上述发现,C正确;
D、该机制可抑制巨噬细胞对沙门菌的吞噬作用,减少沙门菌被免疫清除的概率,有利于其在宿主肠道定植并引发感染,D正确。
3. 赤霉素可通过调节相关酶的活性加快有氧呼吸第二阶段的反应。有氧呼吸第二阶段的中间产物2-OG是赤霉素合成关键限速酶GA20ox催化所必需的共底物。2-OG含量增加,可激活赤霉素合成关键限速酶GA20ox。下列说法错误的是( )
A. 2-OG的产生场所在线粒体基质中
B. 2-OG是一种植物激素,可以调节酶的活性
C. 该机制是一种赤霉素含量的正反馈调节
D. 赤霉素和有氧呼吸之间存在相互调节关系
【答案】B
【解析】
【详解】A、有氧呼吸第二阶段的发生场所为线粒体基质,2-OG是有氧呼吸第二阶段的中间产物,因此其产生场所是线粒体基质,A正确;
B、植物激素是植物体内产生的、对生长发育有显著调节作用的微量有机物,2-OG是细胞呼吸的中间代谢产物,不属于植物激素,B错误;
C、由题意可知,赤霉素加快有氧呼吸第二阶段使2-OG含量升高,2-OG激活赤霉素合成关键限速酶GA20ox进而促进赤霉素合成,赤霉素的作用效果反过来促进赤霉素自身合成,属于正反馈调节,C正确;
D、赤霉素可调节有氧呼吸第二阶段的反应速率,有氧呼吸产生的2-OG可调节赤霉素的合成,说明二者存在相互调节关系,D正确。
4. 当神经元兴奋性长期升高或降低,神经元会通过代偿机制向原有变化相反的方向调节自身兴奋性,抵消原有变化带来的偏移,使兴奋性维持相对稳定,这一调节机制称为神经元兴奋性的稳态调控。研究者使用钠通道阻断剂(TTX)处理神经元,以模拟神经元兴奋性的长期降低的状态,当撤除TTX后测定神经元的电位情况,发现其发生了稳态调控。下列说法错误的是( )
A. 神经元可通过调整突触后膜受体的数量改变兴奋性
B. TTX处理可阻断钠离子内流,导致神经元无法产生动作电位
C. 撤除TTX后神经元不易发生动作电位,说明神经元发生了稳态调控
D. TTX长期处理可能导致神经元的静息电位绝对值减小
【答案】C
【解析】
【详解】A、突触后膜上神经递质受体的数量会影响神经元对递质的响应强度,受体数量越多同等刺激下兴奋性越高,因此神经元可通过调整突触后膜受体的数量改变兴奋性,A正确;
B、动作电位的产生机制是钠离子内流,TTX是钠通道阻断剂,可阻断钠离子内流,因此会导致神经元无法产生动作电位,B正确;
C、TTX处理模拟的是神经元兴奋性长期降低的状态,根据稳态调控的定义,神经元会代偿性调高自身兴奋性抵消降低的偏移,因此撤除TTX后神经元应更易发生动作电位,才说明发生了稳态调控,C错误;
D、静息电位绝对值减小会使膜电位更接近阈电位,神经元兴奋性升高,符合对兴奋性长期降低的代偿调节方向,因此TTX长期处理可能出现该变化,D正确。
5. 研究发现,炎症发生时大量免疫细胞聚集在感染或损伤部位,使得炎症局部的胞外环境明显酸化,这些细胞内的pH也随之下降。细胞内的转录因子BRD4蛋白因pH的变化而发生结构的改变,使炎症基因从高表达状态变成关闭状态,最终防止过度组织损伤。下列叙述正确的是( )
A. 炎症基因的转录水平在机体正常pH下显著降低
B. 转录因子BRD4凝聚体通过催化炎症基因的转录发挥作用
C. 炎症局部的胞外环境明显酸化不利于维持内环境的稳态
D. 炎症局部pH显著低于血浆,可能是炎症部位免疫细胞代谢旺盛产生乳酸引起
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题干信息可知,pH下降时炎症基因从高表达状态转为关闭状态,说明炎症基因转录水平在pH较低时显著降低,正常pH下转录水平较高,A错误;
B、催化基因转录的酶是RNA聚合酶,转录因子BRD4仅发挥转录调控作用,不具有催化功能,B错误;
C、炎症局部酸化最终可防止过度组织损伤,属于机体的自我调节机制,有利于维持内环境稳态,C错误;
D、炎症部位聚集大量免疫细胞,细胞代谢旺盛,氧气供应不足时会通过无氧呼吸产生乳酸,导致局部pH显著低于血浆,D正确。
6. 2026年亚运会田径女子100米决赛中,17岁的陈妤颉以11秒06的成绩刷新赛会纪录夺冠,赛后队医对其进行血液生化检测以评估身体恢复情况,部分检测结果如下表:
项目
测定值
参考范围
Na+(mmol/L)
142
135~145
葡萄糖(mmol/L)
5.0
3.9~6.1
pH
7.38
7.35~7.45
血浆渗透压(mOsm/L)
300
280~310
下列叙述正确的是( )
A. 该运动员血浆的pH为7.38,略偏酸性
B. 血浆渗透压的大小90%以上来源于血浆中的血浆蛋白
C. 内环境稳态是指其各项成分和理化性质保持恒定不变
D. 据表数据分析,该运动员的内环境可能处于相对稳定状态
【答案】D
【解析】
【详解】A、人体血浆pH正常范围为7.35~7.45,呈弱碱性,该运动员血浆pH为7.38,属于正常弱碱性范围,A错误;
B、血浆渗透压的大小90%以上来源于Na⁺和Cl⁻等无机盐离子,血浆蛋白仅占很小一部分,B错误;
C、内环境稳态是指内环境的各项成分和理化性质保持相对稳定的动态平衡状态,并非恒定不变,C错误;
D、表格中该运动员的Na⁺、葡萄糖、pH、血浆渗透压的测定值均在正常参考范围内,说明其内环境可能处于相对稳定状态,D正确。
7. 帕金森病常表现为震颤、强直等运动不协调症状,图中Glu表示神经递质谷氨酸,GABA表示神经递质γ—氨基丁酸。下列叙述正确的是( )
A. 图中A、B均为突触小体,由轴突末梢或树突末梢膨大形成
B. Glu、GABA分别在神经元A和B中的核糖体上合成
C. 据图可知,Glu为兴奋性神经递质,GABA为抑制性神经递质
D. 帕金森病患者患病的原因可能与图中GABA释放过多有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、图中A,B均为突触小体,由轴突末梢膨大形成,A错误;
B、Glu、GABA均不属于蛋白质,故其合成场所均不是核糖体,B错误;
C、据图可知,Glu可引起Na+内流,使突触后膜产生兴奋,故其为兴奋性神经递质,GABA可引起Cl−内流,使突触后膜产生抑制性膜电位,其为抑制性神经递质,C正确;
D、帕金森病常表现为震颤、强直等运动不协调症状,说明肌肉处于持续兴奋状态,故据此推测患者患病的原因可能与图中GABA释放过少有关,D错误。
8. 某研究团队对我国西南喀斯特地区的大型真菌进行7年的持续调查,对该地区的大型真菌资料进行编目,共记录大型真菌1505种,其中可食真菌260余种、药用真菌170余种。下列说法正确的是( )
A. 药用真菌体现了生物多样性的间接价值
B. 植物落叶、可食真菌、人组成了一条捕食食物链
C. 某些真菌属于生态系统中的分解者
D. 喀斯特地区特殊环境诱使真菌发生与之适应的变异
【答案】C
【解析】
【详解】A、生物多样性的间接价值是指其生态调节功能,药用、食用等对人类有直接利用价值的属于直接价值,药用真菌体现的是直接价值,A错误;
B、捕食食物链的起点是活的生产者,且仅包含生产者和消费者,真菌属于分解者,不参与捕食食物链的构成,B错误;
C、营腐生生活的真菌可分解动植物遗体残骸,属于生态系统的分解者,因此部分真菌属于分解者,C正确;
D、变异是不定向的,环境仅起到选择作用,保留适应环境的变异,喀斯特地区的特殊环境仅起到定向选择有利变异的作用,而非诱使真菌发生定向的适应性变异,D错误。
9. 夜光藻是一种能够在受到刺激时瞬间闪光的单细胞甲藻,在广东、福建等沿海海域均有分布。红色夜光藻没有光合色素,能够摄食细菌和小、微型浮游动植物。下列相关推测合理的是( )
A. 红色夜光藻在海洋生态系统中既是生产者也是消费者
B. 红色夜光藻的发光过程一定发生在夜光藻的线粒体中
C. 红色夜光藻的瞬间闪光行为有利于减少捕食者的捕食作用
D. 红色夜光藻将浮游植物中的碳转化为有机物,提高了海洋储存CO2的能力
【答案】C
【解析】
【详解】A、生产者是可通过光合作用或化能合成作用将无机物转化为有机物,红色夜光藻没有光合色素,也无信息表明其可进行化能合成作用,仅能通过摄食获得有机物,仅属于消费者,不属于生产者,A错误;
B、发光过程需要ATP供能,线粒体可通过细胞呼吸为发光提供能量,但发光的生化反应(如荧光素与荧光素酶的反应)不一定发生在线粒体中,B错误;
C、生物的性状是长期进化形成的适应性特征,瞬间闪光可起到惊吓、干扰捕食者的作用,有利于降低被捕食概率,C正确;
D、红色夜光藻摄食浮游植物后,会通过呼吸作用将部分有机物中的碳以CO2的形式释放到环境中,并不会提高海洋储存CO2的能力,D错误。
10. 桂林恭城喀斯特石漠化地区构建“乔木+灌木+草本”瑶药立体种植模式,减少对野生药用植物采挖,修复石山生态,助力碳中和。下列相关叙述错误的是( )
A. 瑶药立体种植利用群落的垂直结构,提高光能利用率
B. 人工种植瑶药,使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
C. 该模式下植物光合作用固定的碳全部储存在植物体内,减少碳足迹
D. 减少对野生瑶药的采挖,可提高该生态系统的抵抗力稳定性
【答案】C
【解析】
【详解】A、群落的垂直结构可让不同高度的植物充分利用不同层次的光能,瑶药立体种植利用了该原理,能提高光能利用率,A正确;
B、人类活动可改变群落演替的速度和方向,人工种植瑶药属于人类干预,会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,B正确;
C、植物光合作用固定的碳,一部分会通过自身呼吸作用以CO2形式释放到无机环境,还有一部分会流入下一营养级、流向分解者,并非全部储存在植物体内,C错误;
D、减少对野生瑶药的采挖能保护生物多样性,增加物种丰富度,从而提高生态系统的抵抗力稳定性,D正确。
11. 每年大量鸻鹬类涉禽沿东亚—澳大利西亚迁飞区迁徙,途中在黄渤海滩涂停歇、取食底栖动物补充能量。滩涂大规模围垦后多种涉禽数量下降。相关栖息地列入《世界遗产名录》后得到保护。下列分析正确的是( )
A. 涉禽取食底栖动物所获得的能量中,只有10%~20%可用于自身的生长发育
B. 围垦使滩涂生境和底栖动物锐减,降低了涉禽种群的环境容纳量
C. 将栖息地列入《世界遗产名录》并加强保护属于易地保护
D. 涉禽依据日照长度确定迁徙时间,日照长度属于化学信息
【答案】B
【解析】
【详解】A、10%~20%是相邻两个营养级之间同化量的传递效率,指涉禽的同化量占底栖动物同化量的比例,并非“涉禽所获得的能量中用于生长发育的比例”。涉禽同化的能量中始终有部分在呼吸作用中以热能形式散失,另一部分用于自身的生长、发育和繁殖。这一比例并不等于10%~20%,A错误;
B、围垦直接减少滩涂面积、使底栖动物锐减,食物和栖息空间是限制种群数量的关键环境条件,二者减少即意味着该环境所能维持的涉禽种群最大数量(K值)下降,B正确;
C、直接保护栖息地属于就地保护,C错误;
D、日照长度属于物理信息。化学信息指的是生物产生的可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、动物的性外激素等,D错误。
12. 广东某滨海流域曾出现典型生态问题,如上游山地过度采伐林木、流域河道非法采砂频发、水体富营养化、红树林面积锐减。当地生态小组结合本土生态特征,制定系统性修复方案。下列有关叙述错误的是( )
A. 种植岭南乡土树种、降低人工纯林比例,可提高生态系统的稳定性
B. 生态治理同时兼顾水产养殖、人居环境改善,体现了生态工程的整体原理
C. 为快速提高红树林覆盖率,可大量引入生长迅速的外来红树速生品种
D. 修复过程中可适度投放滤食性本土鱼类,通过捕食浮游藻类净化水体
【答案】C
【解析】
【详解】A、种植乡土树种、降低人工纯林比例可提高物种丰富度,让生态系统营养结构更复杂,进而提高生态系统的抵抗力稳定性,A正确;
B、生态治理同时兼顾水产养殖的经济效益、人居环境改善的社会效益,统筹自然、经济、社会的整体效益,符合生态工程的整体原理,B正确;
C、大量引入外来红树速生品种可能引发生物入侵,挤压本土红树等物种的生存空间,破坏当地生态系统的稳定性,不利于生态修复,C错误;
D、适度投放本土滤食性鱼类,可通过捕食减少浮游藻类的数量,缓解水体富营养化,且本土物种不会破坏当地原有生态平衡,可实现净化水体的目的,D正确。
13. 静脉采血时,人可有意识地抑制缩手。下列选项中与该过程体现的调节机制相同的是( )
A. 婴儿膀胱充盈时,出现排尿 B. 手碰到高温物体瞬间缩回
C. 听到闹钟铃声时,随即起床 D. 踩到钉子时,脚立刻抬起
【答案】C
【解析】
【详解】A、婴儿大脑发育尚不完善,膀胱充盈时排尿是脊髓控制的先天非条件反射,无高级中枢有意识调控,A错误;
B、手碰到高温物体瞬间缩回是先天的缩手反射,属于非条件反射,仅由脊髓低级中枢即可调控完成,B错误;
C、听到闹钟铃声随即起床是后天学习形成的条件反射,需要大脑皮层高级中枢参与调控,与题干调节机制相同,C正确;
D、踩到钉子时脚立刻抬起是先天的屈肌反射,属于非条件反射,仅由低级中枢调控完成,D错误。
14. 2026 年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家对光门控离子通道(通道视紫红质)的研究。通道视紫红质是一类衣藻中的特殊离子通道蛋白,在特定光照下开放,允许阳离子(如Na+、K+等)顺浓度梯度跨膜运输,无光时通道关闭。科研人员将编码该蛋白的基因导入神经元,实现用光控制神经元的兴奋。下列说法正确的是( )
A. 光照打开通道视紫红质,Na+通过主动运输内流,使神经元产生动作电位
B. 若外界溶液中Na+浓度降低,光照诱发产生的动作电位峰值会下降
C. 静息电位的形成依赖通道视紫红质开放,K+外流维持外正内负
D. 持续光照使通道持续开放,神经元会持续产生一个又一个动作电位
【答案】B
【解析】
【详解】A、由题干可知,Na+顺浓度梯度通过通道视紫红质跨膜运输,借助通道蛋白的顺浓度梯度运输属于协助扩散,不是主动运输,A错误;
B、动作电位的峰值由膜内外Na+的浓度差决定,若外界溶液中Na+浓度降低,Na+内流的总量减少,光照诱发产生的动作电位峰值会下降,B正确;
C、静息电位依赖神经元自身的K+通道开放、K+外流维持,且无光时通道视紫红质处于关闭状态,并不参与静息电位的形成,C错误;
D、持续光照使通道持续开放,膜电位会逐渐趋近于阳离子的平衡电位,无法完成复极化过程,因此不能持续产生动作电位,D错误。
15. 在长期的进化过程中,果蝇、蜜蜂等多种动物具备了关联学习记忆的能力——将无关刺激(CS)与惩罚性或奖赏性的非条件刺激(US)关联起来。下列叙述正确的是( )
A. “铃声—食物”关联学习训练中,铃声为US,食物为CS
B. CS-US关联训练过程的神经中枢位于下丘脑
C. CS-US关联形成后,两者的关联不会随环境改变而消退
D. 记忆和学习的过程与条件反射的建立密切相关
【答案】D
【解析】
【详解】A、在“铃声—食物”关联学习训练中,食物本身能直接引起唾液分泌反应,属于非条件刺激(US);铃声原本是无关刺激(CS),经过与食物的反复关联后,成为能引起条件反射的信号,转化为条件刺激,A错误;
B、CS-US关联训练是建立条件反射的过程,而条件反射的神经中枢位于大脑皮层,不是下丘脑(下丘脑主要管体温、水盐、血糖调节),B错误;
C、条件反射(CS-US关联)形成后,如果反复只给予CS而不给予US强化,条件反射会逐渐减弱甚至消退,C错误;
D、学习记忆的本质,很多就是条件反射的建立,将无关刺激和非条件刺激建立联系,D正确。
16. “奶皮子糖葫芦”由鲜奶熬煮后形成的奶皮子与糖浆包裹的水果融合而成。下列关于其叙述错误的是( )
A. 含有C、H、O、Ca等大量元素
B. 所含膳食纤维可促进胃肠蠕动
C. 经常食用可能导致人体发胖
D. 食用后,胰岛A细胞的分泌增强
【答案】D
【解析】
【详解】A、奶皮子含有蛋白质、脂质、钙等成分,糖浆和水果含有糖类,C、H、O、Ca均属于组成细胞的大量元素,A正确;
B、水果中的膳食纤维(纤维素)无法被人体消化吸收,但可以促进胃肠蠕动,B正确;
C、该食品含有丰富的糖类、脂肪等物质,摄入过量时糖类可转化为脂肪储存,经常食用可能导致人体发胖,C正确;
D、食用该食品后,人体吸收大量糖类使血糖浓度升高,此时胰岛B细胞分泌胰岛素的活动增强以降低血糖,胰岛A细胞分泌胰高血糖素(升高血糖)的活动减弱,D错误。
二、非选择题(共52分)
17. 氧化苦参碱(OMT)是豆科植物苦参、山豆根、苦豆子的主要成分,其苦味程度不亚于黄连,具有广泛的应用,如抗炎、抗肿瘤、镇痛、抗心律失常、镇咳、杀菌等。回答下列问题:
(1)OMT刺激口腔中的味觉感受器,兴奋传至__________(神经中枢)使人产生苦味感觉,该过程_________(填“是”或“不是”)反射。
(2)研究发现,OMT进入肠道后会刺激L细胞产生蛋白质类物质M,M经血液运输至胰腺,促进__________细胞分泌胰岛素,胰岛素的作用效果是使血糖浓度__________。
(3)持续高醛固酮(ALD)叠加高钠饮水会诱导大鼠心肌纤维化,心肌出现肌纤维排列紊乱、局部溶解坏死病理损伤。科研人员探究不同剂量OMT对ALD叠加高钠诱导心肌纤维化的干预效果,选取40只生理状态一致的健康雄性大鼠,随机均分为4组且分别连续处理4周:
甲组(空白对照组):不进行皮下注射ALD,正常饮水+每日灌胃等体积溶剂;
乙组(病理模型组):皮下注射ALD,高钠饮水+每日灌胃等体积溶剂;
丙组(低剂量OMT干预组):皮下注射ALD,高钠饮水+每日灌胃25 mg/kg OMT;
丁组(高剂量OMT干预组):皮下注射ALD,高钠饮水+每日灌胃50 mg/kg OMT。
①本实验因变量观测指标为________________________________________。
②有同学提出甲组应按相同频次皮下注射等量ALD溶剂,你是否认同,理由是______________。
【答案】(1) ①. 大脑皮层 ②. 不是
(2) ①. 胰岛B ②. 降低
(3) ①. 大鼠心肌纤维化病理损伤程度(心肌纤维形态、坏死程度) ②. 认同;甲组应按相同频次注射等量ALD溶剂,以排除注射操作和溶剂对实验结果的影响(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
感觉的形成在大脑皮层,因此OMT刺激口腔中的味觉感受器,兴奋传至大脑皮层使人产生苦味感觉。反射的结构基础是反射弧,该过程没有包含完整的反射弧,不是反射。
【小问2详解】
分泌胰岛素的细胞是胰岛B细胞。胰岛素的作用效果是使血糖浓度降低。
【小问3详解】
①持续高醛固酮(ALD)叠加高钠饮水会诱导大鼠心肌纤维化,心肌出现肌纤维排列紊乱、局部溶解坏死病理损伤。本实验的目的是探究不同剂量OMT对ALD叠加高钠诱导心肌纤维化的干预效果,检测指标是大鼠心肌纤维化病理损伤程度(心肌纤维形态、坏死程度)。
②本实验的自变量是不同剂量OMT,无关变量应该保持相同且适宜,因此认同甲组应按相同频次皮下注射等量ALD溶剂,原因是甲组应按相同频次注射等量ALD溶剂,以排除注射操作和溶剂对实验结果的影响。
18. 科研人员以生理状况一致的长爪沙鼠为实验材料,探究甲状腺功能亢进(甲亢)个体的肠道菌群对机体代谢速率的影响。实验分组处理如下表,实验结果如图曲线所示。
组别
前期处理(前3周)
菌群处理(第0周)
A1
饲喂普通饲料
不移植菌群
A2
移植甲亢沙鼠肠道菌群
B1
饲喂添加甲状腺激素的饲料
假移植
B2
移植甲亢沙鼠肠道菌群
(1)寒冷刺激下,长爪沙鼠通过“寒冷→_______体温调节中枢→垂体→甲状腺”途径进行体温调节,该调节方式属于_______(填“神经”或“体液”或“神经—体液”)调节。
(2)B组长爪沙鼠安静状态下的产热速率均_______(填“高于”或“低于”)A组,因为甲状腺激素具有_______作用。
(3)实验对照组为_______(填组别);实验结论为____________________________。
(4)科研人员推测过多甲状腺激素通过改变肠道菌群,影响代谢速率。为证实该推测的可靠性,还需要增加的检测指标有_______。
【答案】(1) ①. 下丘脑 ②. 神经—体液
(2) ①. 高于 ②. 促进新陈代谢(提高细胞代谢的速率,增加产热)
(3) ①. A1、B1 ②. 甲亢个体的肠道菌群可提高正常沙鼠的代谢速率,且在甲亢沙鼠体内,移植甲亢肠道菌群会使代谢速率的下降速度加快
(4)不同组沙鼠的肠道菌群组成
【解析】
【小问1详解】
体温调节中枢位于下丘脑,寒冷刺激先通过反射弧完成神经调节,后续通过下丘脑-垂体-甲状腺轴分泌激素发挥体液调节作用,因此属于神经—体液调节,相应的调节过程为:“寒冷→下丘脑体温调节中枢→垂体→甲状腺”途径进行体温调节。
【小问2详解】
甲状腺激素能提高细胞代谢速率、促进有机物氧化分解、增加产热,因此饲喂添加甲状腺激素饲料的B组沙鼠产热速率高于普通饲料处理的A组。
【小问3详解】
本实验的目的是探究甲状腺功能亢进(甲亢)个体的肠道菌群对机体代谢速率的影响,本实验的自变量为是否用甲状腺激素饲喂和是否移植肠道菌群,表中的对照组是不施加实验变量处理的A1(正常沙鼠不移植菌群)和B1(甲亢沙鼠假移植);曲线结果显示:A2代谢速率略高于A1,B2代谢速率比B1更早更快回落,说明甲亢个体的肠道菌群可提高正常沙鼠的代谢速率,且在甲亢沙鼠体内,移植甲亢肠道菌群会使代谢速率的下降速度加快。
【小问4详解】
要证实“过多甲状腺激素通过改变肠道菌群影响代谢速率”的推测,需要直接检测不同组的肠道菌群组成差异。
19. 抑郁症的发生与突触间隙中NE、5-HT等单胺类神经递质浓度过低有关,有多种药物能够缓解抑郁症,例如MAO抑制剂、选择性5-HT再摄取抑制剂(如氟苯氧丙胺)、三环类化合物(如丙咪嗪)等等,下图表示这三类药物的作用机理示意图,回答下列问题:
(1)突触前膜释放的NE、5-HT作用于突触后膜上的受体,该过程体现了生物膜具有______(填结构特点)。它们引起突触后膜兴奋时的膜电位表现为______。
(2)三环类化合物和MAO抑制剂均可提高突触间隙中递质浓度。据图分析,MAO抑制剂是通过__________来提高突触间隙中递质浓度的,三环类化合物是通过__________来提高突触间隙中递质浓度的。
(3)氟苯氧丙胺是一种选择性5-HT再摄取抑制剂,能特异性地抑制5-HT的重摄取,而对NE的重摄取无影响。为验证该药物的作用机理,科研人员将生理状况相同的健康小鼠随机均分为甲、乙、丙三组。甲组注射适量氟苯氧丙胺,乙组注射_______(空白对照组),丙组注射_______(阳性对照)。一段时间后,分别测定三组小鼠突触间隙中5-HT和NE的浓度。预期结果是:与乙组相比,丙组小鼠突触间隙中_______;而甲组小鼠突触间隙中_______。
【答案】(1) ①. (一定的)流动性 ②. 外负内正(内正外负)
(2) ①. 抑制神经递质的降解(分解) ②. 抑制神经递质的重摄取(回收)
(3) ①. 等量生理盐水 ②. 等量三环类化合物 ③. 5-HT和NE的浓度均显著升高 ④. 5-HT浓度显著升高,而NE浓度无明显差异(或基本相等)
【解析】
【小问1详解】
突触前膜通过胞吐释放神经递质,体现生物膜具有一定的流动性;突触后膜兴奋时,钠离子内流,膜电位为外负内正。
【小问2详解】
MAO 是单胺氧化酶,能够分解神经递质,MAO 抑制剂可以抑制神经递质的分解,减少递质消耗,从而提升突触间隙递质浓度;三环类化合物的作用是抑制神经递质的重摄取(回收),阻止突触前膜回收递质,让突触间隙递质含量上升。
【小问3详解】
空白对照组乙组注射等量生理盐水;阳性对照丙组注射等量三环类化合物。三环类药物同时抑制 5-HT、NE 的重摄取,因此和乙组对比,丙组突触间隙5-HT 和 NE 的浓度均显著升高;氟苯氧丙胺只特异性抑制 5-HT 重摄取,不影响 NE,所以甲组突触间隙5-HT 浓度显著升高,NE 浓度无明显变化。
20. 植物受伤后远端器官也会启动防御:伤口处释放的谷氨酸与相邻细胞膜上的GLR3.3结合使通道开放,Ca2+内流;Ca2+浓度升高又促使该细胞释放谷氨酸,如此接力将信号传向远端。另外,Ca2+与胞内CaM结合后又可降低GLR3.3对谷氨酸的敏感性(失敏,图甲)。研究者获得野生型、低失敏型M1(失敏减弱,但通道初始激活能力与野生型接近)和功能缺失型M2(GLR3.3完全丧失通道功能)三种植株,并分别导入GCaMP6s基因(其蛋白结合Ca2+后荧光增强,相对值越大表示胞质Ca2+升幅越大)。在根部切口处加谷氨酸,记录远端叶片荧光(图乙);另取起始体重相近的同种植食性昆虫幼虫各20只,分别取食三种植株,9d后测体重(图丙)。
(1)GLR3.3通道开放后Ca2+进入细胞的方式属于________。
(2)图乙中M2的远端荧光虽最低但未完全消失,说明________。
(3)与峰值相比,180s和360s的数据主要反映信号的________;野生型中该过程为:胞质Ca2+升高→Ca2+与CaM结合________(填“增多”或“减少”)→GLR3.3失敏Ca2+→Ca2+内流________(填“增多”或“减少”)→胞质Ca2+降低,这一调节方式属于________。
(4)图丙表明M1的抗植食能力________(填“强于”或“弱于”)野生型。若将低失敏型GLR3.3用于育种,还需比较不同环境下作物的________________(答两点)等指标。
【答案】(1)协助扩散##易化扩散
(2)除GLR3.3外还有其他通道或其他信号途径参与该远距离信号的形成
(3) ①. 衰减情况(或持续时间、消退情况、信号能否被及时终止) ②. 增多 ③. 减少 ④. 负反馈调节
(4) ①. 强于 ②. 植株的生长速率(株高、生物量)、开花结实情况(结实率、种子数)、产量、品质、抗虫性在不同环境下是否稳定、对非靶标(其他)生物的影响等
【解析】
【小问1详解】
GLR3.3属于通道蛋白,Ca2+经通道顺电化学梯度进入细胞,属于协助扩散或易化扩散。
【小问2详解】
M2的GLR3.3已完全丧失功能,远端叶片荧光却仍未消失,说明GLR3.3参与但并非该远距离信号传递的唯一途径。
【小问3详解】
峰值反映信号达到的最大程度,180s和360s的数据反映信号的维持和衰减。胞质Ca2+浓度升高后,Ca2+与CaM结合增多,促进GLR3.3失敏,使Ca2+内流减少并促使胞质Ca2+浓度降低,结果反过来抑制最初的变化,属于负反馈调节。
【小问4详解】
图丙中取食低失敏型M1的幼虫相对体重约0.70,低于野生型的1.00,说明幼虫生长受抑,M1抗植食能力强于野生型;取食M2的幼虫体重约1.25,高于野生型,反向印证。抗性性状增强常伴随生长代价,故育种前须比较多种环境下的农艺性状。
21. 科研团队在运动生物学研究中,从小鼠的骨骼肌细胞中发现一种全新激素——Feimin。运动可促进骨骼肌合成并释放Feimin进入内环境,Feimin与肝脏、骨骼肌等靶细胞的细胞膜上受体结合后可激活细胞内pAKT信号通路,进而降低血糖浓度。Feimin和胰岛素降血糖机制如图所示:
回答下列问题:
(1)调节血糖浓度的神经中枢位于___________________________,图中(a)和(b)处分别表示___________________(填“促进”或“抑制”)和_______________________(填“促进”或“抑制”)。
(2)结合图示可知,和胰岛素相比,Feimin的作用时间更加持久,试提出一种可能的原因___________________________。
(3)为验证Feimin与胰岛素对糖尿病治疗存在协同效应,实验小组以糖尿病小鼠为实验材料,设计了4组实验:其中甲组注射适量的生理盐水,乙组注射等量Feimin溶液,丙组注射等量的胰岛素溶液,丁组的处理方式为___________________,检测各组的血糖浓度下降幅度,预期实验结果为______________________。
(4)糖尿病分为1型糖尿病和2型糖尿病,其中1型糖尿病患者胰岛素分泌严重不足;2型糖尿病患者的胰岛B细胞分泌功能正常,但胰岛素受体受损或数量减少。Feimin作为一种降血糖药物___________________(填“只对1型糖尿病有效”“只对2型糖尿病有效”或“对1型和2型糖尿病都有效”),理由是___________________。
【答案】(1) ①. 下丘脑 ②. 促进 ③. 抑制
(2)Feimin激素降解速度慢(Feimin不易失活;Feimin受体数量多;Feimin与受体结合更牢固,合理即可)
(3) ①. 注射等量的Feimin溶液和胰岛素溶液(同时注射等量Feimin与胰岛素) ②. 丁组血糖浓度下降幅度大于乙组和丙组,乙、丙组血糖浓度下降幅度大于甲组
(4) ①. 对1型和2型糖尿病都有效 ②. Feimin作用于靶细胞膜上的Feimin受体,不依赖胰岛素和胰岛素受体发挥降血糖作用
【解析】
【小问1详解】
调节血糖浓度的神经中枢位于下丘脑,激活细胞内pAKT信号通路,进而降低血糖浓度,即通过促进组织细胞摄取葡萄糖可消耗血糖,抑制糖原水解可减少血糖的来源,二者共同实现降血糖效应。
【小问2详解】
从图中曲线可知Feimin介导的pAKT信号通路强度随时间下降更平缓,作用持续时间更长,可能与Feimin在内环境中更难被降解、Feimin激素降解速度慢(Feimin不易失活;Feimin受体数量多;Feimin与受体结合更牢固)。
【小问3详解】
协同效应指两种物质共同作用的效果远大于单独作用的效果,为验证Feimin与胰岛素对糖尿病治疗存在协同效应,实验小组以糖尿病小鼠为实验材料,设计了4组实验:其中甲组注射适量的生理盐水,乙组注射等量Feimin溶液,丙组注射等量的胰岛素溶液,丁组的处理方式为注射等量的Feimin溶液和胰岛素溶液,检测各组的血糖浓度下降幅度,预期实验结果为丁组的血糖浓度下降幅度显著大于乙组和丙组,乙、丙组血糖浓度下降幅度大于甲组,甲组血糖下降幅度最小。
【小问4详解】
由题意可知,骨骼肌合成并释放Feimin进入内环境,Feimin与肝脏、骨骼肌等靶细胞的细胞膜上受体结合后可激活细胞内pAKT信号通路,进而降低血糖浓度。无论是胰岛素分泌不足还是胰岛素受体受损或数量减少,都不会影响激素Feimin发挥作用。
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2026-2027学年第一学期月考试卷
高二生物
满分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,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(每小题3分,共48分)
1. 大脑皮层躯体运动中枢的特点是( )
A. 交叉支配、倒置分布 B. 同侧支配、正置分布
C. 交叉支配、正置分布 D. 同侧支配、倒置分布
2. 血红素是细菌生长所需的重要铁源。研究发现,沙门菌的sirM基因编码一种甲基转移酶,可甲基化修饰血红素合成关键酶,增强后者活性,促进自身血红素合成,抑制巨噬细胞的吞噬作用。sirM在致病性肠杆菌科细菌中高度保守,而在非致病性肠杆菌及肠道共生菌中缺失。下列说法错误的是( )
A. 巨噬细胞吞噬致病菌属于免疫系统的第二道防线
B. 沙门菌感染抑制巨噬细胞功能将使宿主丧失特异性免疫能力
C. sirM缺失株的毒力显著低于野生型的结果支持上述发现
D. 上述机制有利于沙门菌定植到宿主的肠道中引起感染
3. 赤霉素可通过调节相关酶的活性加快有氧呼吸第二阶段的反应。有氧呼吸第二阶段的中间产物2-OG是赤霉素合成关键限速酶GA20ox催化所必需的共底物。2-OG含量增加,可激活赤霉素合成关键限速酶GA20ox。下列说法错误的是( )
A. 2-OG的产生场所在线粒体基质中
B. 2-OG是一种植物激素,可以调节酶的活性
C. 该机制是一种赤霉素含量的正反馈调节
D. 赤霉素和有氧呼吸之间存在相互调节关系
4. 当神经元兴奋性长期升高或降低,神经元会通过代偿机制向原有变化相反的方向调节自身兴奋性,抵消原有变化带来的偏移,使兴奋性维持相对稳定,这一调节机制称为神经元兴奋性的稳态调控。研究者使用钠通道阻断剂(TTX)处理神经元,以模拟神经元兴奋性的长期降低的状态,当撤除TTX后测定神经元的电位情况,发现其发生了稳态调控。下列说法错误的是( )
A. 神经元可通过调整突触后膜受体的数量改变兴奋性
B. TTX处理可阻断钠离子内流,导致神经元无法产生动作电位
C. 撤除TTX后神经元不易发生动作电位,说明神经元发生了稳态调控
D. TTX长期处理可能导致神经元的静息电位绝对值减小
5. 研究发现,炎症发生时大量免疫细胞聚集在感染或损伤部位,使得炎症局部的胞外环境明显酸化,这些细胞内的pH也随之下降。细胞内的转录因子BRD4蛋白因pH的变化而发生结构的改变,使炎症基因从高表达状态变成关闭状态,最终防止过度组织损伤。下列叙述正确的是( )
A. 炎症基因的转录水平在机体正常pH下显著降低
B. 转录因子BRD4凝聚体通过催化炎症基因的转录发挥作用
C. 炎症局部的胞外环境明显酸化不利于维持内环境的稳态
D. 炎症局部pH显著低于血浆,可能是炎症部位免疫细胞代谢旺盛产生乳酸引起
6. 2026年亚运会田径女子100米决赛中,17岁的陈妤颉以11秒06的成绩刷新赛会纪录夺冠,赛后队医对其进行血液生化检测以评估身体恢复情况,部分检测结果如下表:
项目
测定值
参考范围
Na+(mmol/L)
142
135~145
葡萄糖(mmol/L)
5.0
3.9~6.1
pH
7.38
7.35~7.45
血浆渗透压(mOsm/L)
300
280~310
下列叙述正确的是( )
A. 该运动员血浆的pH为7.38,略偏酸性
B. 血浆渗透压的大小90%以上来源于血浆中的血浆蛋白
C. 内环境稳态是指其各项成分和理化性质保持恒定不变
D. 据表数据分析,该运动员的内环境可能处于相对稳定状态
7. 帕金森病常表现为震颤、强直等运动不协调症状,图中Glu表示神经递质谷氨酸,GABA表示神经递质γ—氨基丁酸。下列叙述正确的是( )
A. 图中A、B均为突触小体,由轴突末梢或树突末梢膨大形成
B. Glu、GABA分别在神经元A和B中的核糖体上合成
C. 据图可知,Glu为兴奋性神经递质,GABA为抑制性神经递质
D. 帕金森病患者患病的原因可能与图中GABA释放过多有关
8. 某研究团队对我国西南喀斯特地区的大型真菌进行7年的持续调查,对该地区的大型真菌资料进行编目,共记录大型真菌1505种,其中可食真菌260余种、药用真菌170余种。下列说法正确的是( )
A. 药用真菌体现了生物多样性的间接价值
B. 植物落叶、可食真菌、人组成了一条捕食食物链
C. 某些真菌属于生态系统中的分解者
D. 喀斯特地区特殊环境诱使真菌发生与之适应的变异
9. 夜光藻是一种能够在受到刺激时瞬间闪光的单细胞甲藻,在广东、福建等沿海海域均有分布。红色夜光藻没有光合色素,能够摄食细菌和小、微型浮游动植物。下列相关推测合理的是( )
A. 红色夜光藻在海洋生态系统中既是生产者也是消费者
B. 红色夜光藻的发光过程一定发生在夜光藻的线粒体中
C. 红色夜光藻的瞬间闪光行为有利于减少捕食者的捕食作用
D. 红色夜光藻将浮游植物中的碳转化为有机物,提高了海洋储存CO2的能力
10. 桂林恭城喀斯特石漠化地区构建“乔木+灌木+草本”瑶药立体种植模式,减少对野生药用植物采挖,修复石山生态,助力碳中和。下列相关叙述错误的是( )
A. 瑶药立体种植利用群落的垂直结构,提高光能利用率
B. 人工种植瑶药,使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
C. 该模式下植物光合作用固定的碳全部储存在植物体内,减少碳足迹
D. 减少对野生瑶药的采挖,可提高该生态系统的抵抗力稳定性
11. 每年大量鸻鹬类涉禽沿东亚—澳大利西亚迁飞区迁徙,途中在黄渤海滩涂停歇、取食底栖动物补充能量。滩涂大规模围垦后多种涉禽数量下降。相关栖息地列入《世界遗产名录》后得到保护。下列分析正确的是( )
A. 涉禽取食底栖动物所获得的能量中,只有10%~20%可用于自身的生长发育
B. 围垦使滩涂生境和底栖动物锐减,降低了涉禽种群的环境容纳量
C. 将栖息地列入《世界遗产名录》并加强保护属于易地保护
D. 涉禽依据日照长度确定迁徙时间,日照长度属于化学信息
12. 广东某滨海流域曾出现典型生态问题,如上游山地过度采伐林木、流域河道非法采砂频发、水体富营养化、红树林面积锐减。当地生态小组结合本土生态特征,制定系统性修复方案。下列有关叙述错误的是( )
A. 种植岭南乡土树种、降低人工纯林比例,可提高生态系统的稳定性
B. 生态治理同时兼顾水产养殖、人居环境改善,体现了生态工程的整体原理
C. 为快速提高红树林覆盖率,可大量引入生长迅速的外来红树速生品种
D. 修复过程中可适度投放滤食性本土鱼类,通过捕食浮游藻类净化水体
13. 静脉采血时,人可有意识地抑制缩手。下列选项中与该过程体现的调节机制相同的是( )
A. 婴儿膀胱充盈时,出现排尿 B. 手碰到高温物体瞬间缩回
C. 听到闹钟铃声时,随即起床 D. 踩到钉子时,脚立刻抬起
14. 2026 年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家对光门控离子通道(通道视紫红质)的研究。通道视紫红质是一类衣藻中的特殊离子通道蛋白,在特定光照下开放,允许阳离子(如Na+、K+等)顺浓度梯度跨膜运输,无光时通道关闭。科研人员将编码该蛋白的基因导入神经元,实现用光控制神经元的兴奋。下列说法正确的是( )
A. 光照打开通道视紫红质,Na+通过主动运输内流,使神经元产生动作电位
B. 若外界溶液中Na+浓度降低,光照诱发产生的动作电位峰值会下降
C. 静息电位的形成依赖通道视紫红质开放,K+外流维持外正内负
D. 持续光照使通道持续开放,神经元会持续产生一个又一个动作电位
15. 在长期的进化过程中,果蝇、蜜蜂等多种动物具备了关联学习记忆的能力——将无关刺激(CS)与惩罚性或奖赏性的非条件刺激(US)关联起来。下列叙述正确的是( )
A. “铃声—食物”关联学习训练中,铃声为US,食物为CS
B. CS-US关联训练过程的神经中枢位于下丘脑
C. CS-US关联形成后,两者的关联不会随环境改变而消退
D. 记忆和学习的过程与条件反射的建立密切相关
16. “奶皮子糖葫芦”由鲜奶熬煮后形成的奶皮子与糖浆包裹的水果融合而成。下列关于其叙述错误的是( )
A. 含有C、H、O、Ca等大量元素
B. 所含膳食纤维可促进胃肠蠕动
C. 经常食用可能导致人体发胖
D. 食用后,胰岛A细胞的分泌增强
二、非选择题(共52分)
17. 氧化苦参碱(OMT)是豆科植物苦参、山豆根、苦豆子的主要成分,其苦味程度不亚于黄连,具有广泛的应用,如抗炎、抗肿瘤、镇痛、抗心律失常、镇咳、杀菌等。回答下列问题:
(1)OMT刺激口腔中的味觉感受器,兴奋传至__________(神经中枢)使人产生苦味感觉,该过程_________(填“是”或“不是”)反射。
(2)研究发现,OMT进入肠道后会刺激L细胞产生蛋白质类物质M,M经血液运输至胰腺,促进__________细胞分泌胰岛素,胰岛素的作用效果是使血糖浓度__________。
(3)持续高醛固酮(ALD)叠加高钠饮水会诱导大鼠心肌纤维化,心肌出现肌纤维排列紊乱、局部溶解坏死病理损伤。科研人员探究不同剂量OMT对ALD叠加高钠诱导心肌纤维化的干预效果,选取40只生理状态一致的健康雄性大鼠,随机均分为4组且分别连续处理4周:
甲组(空白对照组):不进行皮下注射ALD,正常饮水+每日灌胃等体积溶剂;
乙组(病理模型组):皮下注射ALD,高钠饮水+每日灌胃等体积溶剂;
丙组(低剂量OMT干预组):皮下注射ALD,高钠饮水+每日灌胃25 mg/kg OMT;
丁组(高剂量OMT干预组):皮下注射ALD,高钠饮水+每日灌胃50 mg/kg OMT。
①本实验因变量观测指标为________________________________________。
②有同学提出甲组应按相同频次皮下注射等量ALD溶剂,你是否认同,理由是______________。
18. 科研人员以生理状况一致的长爪沙鼠为实验材料,探究甲状腺功能亢进(甲亢)个体的肠道菌群对机体代谢速率的影响。实验分组处理如下表,实验结果如图曲线所示。
组别
前期处理(前3周)
菌群处理(第0周)
A1
饲喂普通饲料
不移植菌群
A2
移植甲亢沙鼠肠道菌群
B1
饲喂添加甲状腺激素的饲料
假移植
B2
移植甲亢沙鼠肠道菌群
(1)寒冷刺激下,长爪沙鼠通过“寒冷→_______体温调节中枢→垂体→甲状腺”途径进行体温调节,该调节方式属于_______(填“神经”或“体液”或“神经—体液”)调节。
(2)B组长爪沙鼠安静状态下的产热速率均_______(填“高于”或“低于”)A组,因为甲状腺激素具有_______作用。
(3)实验对照组为_______(填组别);实验结论为____________________________。
(4)科研人员推测过多甲状腺激素通过改变肠道菌群,影响代谢速率。为证实该推测的可靠性,还需要增加的检测指标有_______。
19. 抑郁症的发生与突触间隙中NE、5-HT等单胺类神经递质浓度过低有关,有多种药物能够缓解抑郁症,例如MAO抑制剂、选择性5-HT再摄取抑制剂(如氟苯氧丙胺)、三环类化合物(如丙咪嗪)等等,下图表示这三类药物的作用机理示意图,回答下列问题:
(1)突触前膜释放的NE、5-HT作用于突触后膜上的受体,该过程体现了生物膜具有______(填结构特点)。它们引起突触后膜兴奋时的膜电位表现为______。
(2)三环类化合物和MAO抑制剂均可提高突触间隙中递质浓度。据图分析,MAO抑制剂是通过__________来提高突触间隙中递质浓度的,三环类化合物是通过__________来提高突触间隙中递质浓度的。
(3)氟苯氧丙胺是一种选择性5-HT再摄取抑制剂,能特异性地抑制5-HT的重摄取,而对NE的重摄取无影响。为验证该药物的作用机理,科研人员将生理状况相同的健康小鼠随机均分为甲、乙、丙三组。甲组注射适量氟苯氧丙胺,乙组注射_______(空白对照组),丙组注射_______(阳性对照)。一段时间后,分别测定三组小鼠突触间隙中5-HT和NE的浓度。预期结果是:与乙组相比,丙组小鼠突触间隙中_______;而甲组小鼠突触间隙中_______。
20. 植物受伤后远端器官也会启动防御:伤口处释放的谷氨酸与相邻细胞膜上的GLR3.3结合使通道开放,Ca2+内流;Ca2+浓度升高又促使该细胞释放谷氨酸,如此接力将信号传向远端。另外,Ca2+与胞内CaM结合后又可降低GLR3.3对谷氨酸的敏感性(失敏,图甲)。研究者获得野生型、低失敏型M1(失敏减弱,但通道初始激活能力与野生型接近)和功能缺失型M2(GLR3.3完全丧失通道功能)三种植株,并分别导入GCaMP6s基因(其蛋白结合Ca2+后荧光增强,相对值越大表示胞质Ca2+升幅越大)。在根部切口处加谷氨酸,记录远端叶片荧光(图乙);另取起始体重相近的同种植食性昆虫幼虫各20只,分别取食三种植株,9d后测体重(图丙)。
(1)GLR3.3通道开放后Ca2+进入细胞的方式属于________。
(2)图乙中M2的远端荧光虽最低但未完全消失,说明________。
(3)与峰值相比,180s和360s的数据主要反映信号的________;野生型中该过程为:胞质Ca2+升高→Ca2+与CaM结合________(填“增多”或“减少”)→GLR3.3失敏Ca2+→Ca2+内流________(填“增多”或“减少”)→胞质Ca2+降低,这一调节方式属于________。
(4)图丙表明M1的抗植食能力________(填“强于”或“弱于”)野生型。若将低失敏型GLR3.3用于育种,还需比较不同环境下作物的________________(答两点)等指标。
21. 科研团队在运动生物学研究中,从小鼠的骨骼肌细胞中发现一种全新激素——Feimin。运动可促进骨骼肌合成并释放Feimin进入内环境,Feimin与肝脏、骨骼肌等靶细胞的细胞膜上受体结合后可激活细胞内pAKT信号通路,进而降低血糖浓度。Feimin和胰岛素降血糖机制如图所示:
回答下列问题:
(1)调节血糖浓度的神经中枢位于___________________________,图中(a)和(b)处分别表示___________________(填“促进”或“抑制”)和_______________________(填“促进”或“抑制”)。
(2)结合图示可知,和胰岛素相比,Feimin的作用时间更加持久,试提出一种可能的原因___________________________。
(3)为验证Feimin与胰岛素对糖尿病治疗存在协同效应,实验小组以糖尿病小鼠为实验材料,设计了4组实验:其中甲组注射适量的生理盐水,乙组注射等量Feimin溶液,丙组注射等量的胰岛素溶液,丁组的处理方式为___________________,检测各组的血糖浓度下降幅度,预期实验结果为______________________。
(4)糖尿病分为1型糖尿病和2型糖尿病,其中1型糖尿病患者胰岛素分泌严重不足;2型糖尿病患者的胰岛B细胞分泌功能正常,但胰岛素受体受损或数量减少。Feimin作为一种降血糖药物___________________(填“只对1型糖尿病有效”“只对2型糖尿病有效”或“对1型和2型糖尿病都有效”),理由是___________________。
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