精品解析:福建省泉州市南安一中2026-2027学年高二上学期第一次阶段考生物试题
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内容正文:
南安一中2026~2027学年上学期高二年第一次阶段考
生物科试卷
本试卷考试内容为:选择性必修一1.1-4.4。分第I卷(选择题)和第II卷,共10页,满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。
2.考生作答时,请将答案答在答题纸上,在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。
3.答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚(英语科选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号)。
4.保持答题纸纸面清洁,不破损。考试结束后,将本试卷自行保存,答题纸交回。
第I卷(选择题 共50分)
一.选择题:本大题共25小题。每小题2分,共50分。在每小题给出的四个选项中,(只)有1项符合题目要求。
1. 2017年,科学家研制了一个充满电解质溶液的大塑料袋,并用它来抚育早产的羊羔。羊羔在此“人造子宫”中待了4周。足月后,研究者发现,它们与在母羊子宫中待到足月出生的小羊一样健康。如下图,下列叙述错误的是( )
A. 电解质溶液相当于母羊的内环境
B. 电解质溶液的化学成分要与母羊子宫内羊水相似
C. 电解质溶液的渗透压要与羊羔内环境的渗透压相近
D. 血氧交换系统为羊羔提供氧气的同时排出二氧化碳
2. 如图为人体细胞及其内环境之间物质交换的示意图,①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断,下列说法正确的是( )
A. 人体的内环境是由①②③组成的
B. 从③中流入②中的物质都是有害物质
C. 细胞无氧呼吸产生的乳酸进入①中,缓冲物质可维持pH的相对稳定
D. 跑步时O2经过①②进入③,O2浓度依次增加
3. 泪腺的活动同时受到交感神经和副交感神经支配,但是副交感神经发挥更为核心的作用。下列相关叙述错误的是( )
A. 副交感神经末梢及其支配的泪腺可构成效应器
B. 情绪属于人脑特有的高级功能,消极情绪积累会产生抑郁
C. “伤心流泪”,产生伤心情绪的实际部位是大脑皮层
D. 交感神经和副交感神经通常共同调节同一器官,且作用一般相反
4. 下列有关免疫细胞与免疫活性物质的叙述正确的是( )
A. 免疫细胞只能分布在免疫器官中
B. 体内的抗体均在细胞外发挥作用
C. 免疫细胞在免疫器官中生成,B细胞在胸腺成熟
D. 白细胞介素、青霉素、肿瘤坏死因子和溶菌酶都属于免疫活性物质
5. 虫子从某人眼前突然飞过时,他会迅速眨眼,而经过严格训练的人,能在某些特定情境通过意志力控制自己的眨眼反应。下列叙述正确的是( )
A. 只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
B. 脑干属于自主神经系统,参与非条件反射
C. 主动眨眼是一种先天形成的非条件反射
D. 脊髓受到损伤,眨眼反射也可以完成
6. 某运动员在高温环境下进行高强度训练后,出现肌肉抽搐、乏力等症状。下列错误的是( )
A. 运动后饮用大量纯水,会造成内环境渗透压短暂降低
B. 运动时血糖浓度下降,胰高血糖素分泌增加,促进肝糖原分解
C. 运动过程中,免疫系统会清除受损细胞,体现其免疫监视功能
D. 剧烈运动时,骨骼肌细胞在线粒体内膜上释放的能量最多
7. 在激素的发现以及研究激素功能的实验过程中,科学家们进行了一系列巧妙的实验设计,下列有关叙述正确的是( )
A. 斯他林和贝利斯将小肠黏膜与稀盐酸混合研磨制成提取液,注射到狗的静脉中引发胰液分泌,该实验直接证明了盐酸直接作用于胰腺促进胰液分泌
B. 沃泰默切除通向狗小肠的神经后,向小肠内注入稀盐酸仍能引起胰液分泌,由此得出“胰液分泌不受神经调节影响”的结论
C. 班廷为获取可治疗糖尿病的胰腺提取物,将狗的胰管结扎使胰腺外分泌部萎缩,其原理是避免外分泌部产生的胰蛋白酶分解胰岛分泌的胰岛素
D. 在睾丸分泌雄激素的研究中,科学家们先将公鸡的睾丸摘除后又将其重新移植回去,该过程体现了自变量控制的加法原理
8. 阿尔茨海默症是由于患者大脑内某些特定区域的神经元大量死亡造成的。下列正确的是( )
A. 轻度患者看不懂文字,是因为大脑皮层的言语区中S区受到损伤
B. 患者丧失感觉性记忆,与大脑皮层下的一个形状像海马的脑区有关
C. 患者出现失语症状,一定与大脑右半球相关区域细胞损伤有关
D. 在大脑皮层中央后回的顶部有控制下肢运动的代表区
9. 电表I、II的两极分别位于神经纤维膜内、外两侧(如图所示),P、Q、R为三个刺激点。结合下图分析正确的是( )
A. 若增大培养液中K+浓度,电表I的指针读数将增大
B. 刺激Q点,电表I偏转1次,电表II偏转2次
C. 刺激R点仅电表II发生偏转
D. 分别刺激P、Q点,电表I的偏转方向相同
10. 下图是某健康男子中午至傍晚期间血糖浓度变化曲线。下列叙述正确的是( )
A. 胰岛素能促进细胞将血糖转化成各种氨基酸
B. 胰岛素通过体液运输,与靶细胞膜上的特异性受体结合后立即失活
C. DE段血糖浓度持续升高,体现了胰高血糖素的正反馈调节作用
D. AB段血糖浓度上升的原因与DE段不同
11. 酒精进入人体后,绝大多数会在肝脏处分解成乙醛,进一步被乙醛脱氢酶(ALDH)氧化为乙酸,最终代谢成二氧化碳和水被排出体外。头孢类药物能抑制ALDH的活性,从而出现面色潮红,恶心呕吐,呼吸抑制等症状。下列叙述正确的是( )
A. 口服和静脉注射头孢类药物,药物首先进入的内环境分别是组织液和血液
B. 此过程中产生的呼吸抑制会使机体的pH升高
C. 头孢类药物会造成酒精代谢过程中乙醛堆积
D. 喝头孢类药物饮酒后面色潮红是乙酸堆积的结果
12. 热射病是由高温引起的体温调节障碍的严重急症,患者以体温迅速升高(>40°C)、意识模糊、体液大量丢失为主要特征,往往还表现出急性肺损伤:肺泡上皮和肺毛细血管内皮细胞受损,蛋白质渗出,引起肺水肿,甚至导致呼吸衰竭。下列叙述错误的是( )
A. 热射病患者位于下丘脑的体温调节中枢功能失调,导致机体产热大于散热
B. 热射病患者丢失大量体液,导致机体抗利尿激素分泌增加,醛固酮分泌减少
C. 热射病患者肺毛细血管通透性增强,导致肺部组织液渗透压升高引发肺水肿
D. 可采取冷水擦拭全身、少量多次补充淡盐水等措施对热射病患者进行急救
13. 甲状腺上皮细胞膜上的促甲状腺激素受体可因某些因素成为自身抗原,诱导机体产生TSAb或TBAb两种抗体,影响TH分泌(如图)。下列叙述错误的是( )
A. TBAb和TSH对TH的分泌具有相反的效果
B. 长期缺碘会抑制TH、TSH和TRH的分泌
C. 从免疫角度分析,这种情况属于自身免疫病
D. 只产生TSAb抗体的患者会出现多汗、消瘦等症状
14. 机体的免疫细胞会参与破坏移植的器官,影响器官的存活,但调节性T细胞(Treg)可以通过分泌细胞因子IL-10等,调节抗原呈递细胞的功能以及T细胞的活性,从而提高机体对同种异体移植物的耐受。下列叙述正确的是( )
A. 机体主要通过体液免疫途径对移植的器官进行免疫排斥反应
B. 细胞因子IL-10可以通过提高免疫细胞的活性来提高免疫力
C. 增加Treg数量能增加免疫耐受力,提高异体移植物的成活率
D. 临床上主要通过注射供体HLA作为疫苗来降低免疫排斥
15. 乙型肝炎病毒(HBV)感染是全球性的公共卫生问题。HBV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。下列叙述正确的是( )
A. 肝巨噬细胞既参与细胞1的活化,又参与细胞4的活化
B. 图中免疫细胞均来源于骨髓,物质Y可消灭内环境中的病毒
C. 抑制细胞1的增殖分化,既影响体液免疫又影响细胞免疫
D. 细胞2为细胞1提供活化的第一信号并释放细胞因子
16. 研究表明,在寒冷应激条件下,小鼠下丘脑室旁核(PVN)中表达促甲状腺激素释放激素(TRH)的神经元被激活,通过以下两条通路调节产热:
通路①:PVN→脊髓→交感神经→褐色脂肪组织(BAT)
通路②:PVN→垂体→甲状腺→甲状腺激素(TH)→组织细胞
当BAT持续产热时,其分泌的成纤维细胞生长因子(FGF21)通过血脑屏障作用于下丘脑弓状核(ARC),抑制PVN中的TRH神经元活性。下列说法错误的是( )
A. 寒冷时,通路①可快速增加产热,通路②具有滞后性但持续时间长
B. 若切断脊髓与BAT之间的神经联系,寒冷刺激仍可通过通路②产热
C. 在小鼠的下丘脑中存在接受FGF21信号和TH正反馈信号的神经元
D. 提高FGF21浓度可抑制TRH神经元活性进而减少BAT产热和TH分泌
17. 某些人进食含某些成分的食品后会诱发食物过敏。生物成分A可影响调节性T细胞分泌IL-10和TGF-β等细胞因子来缓解食物过敏症状,相关机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中APC、细胞①、B细胞均属于淋巴细胞,其中细胞①、B细胞能特异性识别过敏原
B. 细胞②产生的抗体与过敏原结合后,可直接激活肥大细胞释放组胺
C. IL-10、TGF-β等细胞因子通过抑制免疫反应,从而维持免疫系统稳态
D. 若敲除编码IL-10的基因,机体对过敏原的免疫应答强度会显著降低
18. 磁场刺激是一种调节神经系统生理状态的有效方法,研究其对神经系统钝化的改善和电生理机制,以小鼠为动物模型进行实验:将小鼠随机分为3组,对照组、神经系统钝化模型(HU)组和磁场刺激(CFS)组,每组8只。检测上述3组小鼠的认知功能水平,结果如图1。检测上述3组小鼠海马区神经元的静息电位,结果如图2。相关叙述错误的是( )
A. 三组小鼠的生理状况应一致,图1中甲组为对照组
B. CFS组应在HU组处理的基础上,对小鼠进行适当的磁场刺激;图2纵坐标数值为0的点应为A
C. 若检测动作电位峰值,3组间无差异,说明HU组的钠离子内流入神经元的数量最多
D. 实验结果说明,CFS可改善神经系统钝化时出现的神经元兴奋性下降
19. 每种疫苗分子上有多个抗原的结合位点,每个结合位点能够激活一种B淋巴细胞。为了应对流感病毒的快速突变,研究人员开发了接种方法②,并与接种方法①进行了比较,如图。下列选项说法错误的是( )
A. 抗原呈递细胞和辅助性T细胞均会参与激活B淋巴细胞
B. 用方法①接种疫苗,产生的特异性抗体的量,第11周与第3周接近
C. ②中,第3周激活的B细胞开始分化,是其种类减少的原因之一
D. 接种流感疫苗,方法②比方法①产生的抗体种类更多
20. 乙酰胆碱(ACh)可在多条神经调节通路中发挥作用。研究发现,小鼠获得奖赏时,强啡肽阳性神经元会释放强啡肽,通过图示通路促进ACh的释放,提升学习效果。GABA是一种抑制性神经递质,能抑制ACh的释放。在奖赏信息刺激下,下列推测合理的是( )
A. 敲除强啡肽阳性神经元的强啡肽受体基因,ACh的释放量会更多
B. 强啡肽与GABA能神经元上的受体结合后,GABA的释放量会更多
C. 敲除GABA能神经元的强啡肽受体基因,ACh的释放量会更多
D. 去除奖赏信息刺激后,乙酰胆碱能神经元会停止释放ACh
21. 腊肉不仅是一种美食,更是一种情怀。但长期食用含高盐分的腊货易使机体的水钠平衡紊乱,水和钠滞留在内环境中,是诱发高血压的常见原因之一。如图是醛固酮的调节过程。下列叙述正确的是( )
A. 正常人高盐饮食会促进醛固酮分泌,降低Na+重吸收
B. Na+和K+通过钠钾泵的转运有利于降低内环境渗透压
C. 醛固酮为蛋白质激素,通过体液运输至集合管细胞
D. 醛固酮拮抗剂(可与醛固酮受体结合)类的药物可减缓水钠滞留,有望用于治疗高血压
22. γ-氨基丁酸(GABA)是中枢神经系统的主要抑制性神经递质,在控制疼痛方面起到重要作用。图1表示GABA作用于GABA-A受体后引起Cl⁻内流的过程。图2表示某种麻醉药的作用机制,此种麻醉药单独使用时不能通过细胞膜,与辣椒素同时注射才会起效果。下列相关叙述正确的是( )
A. 图1中释放GABA的细胞甲处于抑制状态
B. GABA会使兴奋性神经递质不能与细胞乙结合
C. 图1和图2所示抑制神经细胞兴奋的机制相同
D. 该麻醉药使用过程中,突触后膜上存在辣椒素受体
23. 为模拟大脑控制骨骼肌运动的生理过程,科学家将人干细胞诱导分化成三种细胞(图甲),并分别培养成具有相应功能的细胞团,再将不同细胞团组合培养一段时间后,观察骨骼肌细胞团(简称肌)的收缩频率(图乙)。下列推断最合理的是( )
注:谷氨酸和乙酰胆碱为两种神经元释放的神经递质
A. 若在③培养液中加入谷氨酸,肌收缩频率不会发生变化
B. 若将④中乙酰胆碱受体阻断,刺激X会增加肌收缩频率
C. 分析②③④可知,X需要通过Y与肌发生功能上的联系
D. 由实验结果可知,肌与神经元共培养时收缩频率均增加
24. 课堂上老师展示了4种免疫调节剂的实验数据(如表)供同学们讨论其适应症。以下对同学们的观点所进行的推论,错误的是( )
成分
作用原理
观察到的效果
环孢素
阻止淋巴细胞增殖
显著降低排斥反应
胸腺肽α1
调节细胞因子平衡
减轻炎症损伤
糖皮质激素
减轻血管渗出,抑制组胺释放
快速消退皮肤红肿瘙痒
白细胞介素-2
促进辅助性T细胞成熟
用于癌症治疗
A. 环孢素适用于异体皮肤移植后的排异治疗
B. 胸腺肽α1可通过激发负反馈调节来维持稳态
C. 糖皮质激素可缓解过敏反应所致的类风湿性关节炎
D. 白细胞介素-2可同时促进患者的细胞免疫和体液免疫
25. 肿瘤细胞表面高表达的PD-L1 分子,能与CD8⁺T细胞(一种细胞毒性T细胞)表面的PD-1受体结合,加速其分化为丧失免疫活性的耗竭状态以逃避免疫监视。研究发现,交感神经可释放去甲肾上腺素,而CD8⁺T细胞膜上存在去甲肾上腺素的受体R,研究人员向正常CD8⁺T细胞和R受体过表达的 CD8⁺T 细胞分别加入相应抗原 (肿瘤细胞),处理一段时间后,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 正常 CD8+T细胞参与细胞免疫,清除癌细胞的过程属于免疫自稳
B. 抗 PD-L1 抗体能通过阻断PD-L1与PD-1的结合, 缓解CD8⁺T细胞耗竭
C. 通过药物促进交感神经释放去甲肾上腺素,耗竭状态 CD8⁺T细胞的比例上升
D. 敲除R 受体基因的CD8⁺T细胞不易分化为耗竭状态,有利于癌症免疫治疗
第II卷(非选择题,共50分)
二.本大题共4小题,共50分。
26. 人体与外界环境之间进行物质交换离不开内环境。图1表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程,A,B,C,D表示直接与内环境进行物质交换的几种器官(A是小肠),Ⅰ、Ⅱ是有关的生理过程。图2是人体组织局部示意图,②④所在位置是某些管道的横切面。
(1)图1中的a对应图2中的______(选填序号),B和D分别代表______。
(2)以下可直接发生在内环境中的生命活动过程有______。(本空用下列编号选填)
①氨基酸的脱水缩合②消化道中淀粉分解成麦芽糖③丙酮酸转化成乳酸④血红蛋白与O2结合⑤神经递质和受体结合
(3)从组织液与血浆的关系看,导致组织水肿的因素很多。据研究,营养不良能引起组织水肿,请根据细胞外液的各项成分的关系分析营养不良造成组织水肿的原因__________________。
(4)人体含量最多的体液是图2中的[ ]______([ ]内填图4中序号),②细胞直接生活的环境是______(填图4序号),①中pH的稳态维持主要与其中______成分有关。
A. B. C. Na+ D. Cl-
(5)表为人体内几种不同体液的物质组成和含量的测定数据E,F,G,H中与图4中①相对应的字母是( )
成分
钠离子
钾离子
钙离子
镁离子
氯离子
有机酸
蛋白质
E
F
142
5
2.5
1.5
103.3
6
16
G
147
4
1.25
1
114
7.5
1
H
10
140
2.5
10.35
25
—
47
(6)图2中红细胞携带的氧气进入组织细胞,经过的途径依次为红细胞→__________________(用图2中序号和箭头表示)。
(7)在“探究生物体维持PH稳定机制”的实验过程中,待测的蒸馏水、缓冲液和血浆都应保持相同的体积和温度,其目的是( )
A. 保持自变量(实验变量)的一致 B. 保持因变量(反应变量)的一致
C. 保持无关变量的一致 D. 消除无关变量
27. 人的很多生理活动不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控。下图为排尿反射部分过程的示意图。请回答:
(1)传出神经①、传出神经②属于自主神经系统,它们的活动往往具有_______(填“受意识支配”或“不受意识支配”)的特点。
(2)膀胱充盈时,膀胱壁上的________受到刺激产生兴奋,兴奋沿着传入神经传到脊髓排尿中枢,同时兴奋传到大脑皮层引起尿意,兴奋通过传出神经②即________(填“交感神经”或“副交感神经”)使膀胱缩小,尿液排出。
(3)正常机体处于兴奋状态,有时易出现虽有强烈尿意但排尿困难的现象,据图分析,可能的原因是_______。该现象可表明,自主神经系统还具有的特点是_______。
(4)某研究小组以健康小白鼠为实验材料,分别测定了阻断α神经、阻断β神经和正常情况下的心率,结果如表所示。
组别
阻断α神经
阻断β神经
正常情况
心率/(次·min-1)
70
178
92
根据实验结果可判断,α神经是_______(填“交感神经”“副交感神经”)。判断的理由是_______。
28. 人体水盐代谢平衡是内环境稳态的重要方面。研究人员为了探究运动中机体维持水盐平衡的机制,让若干名身体健康的志愿者以10km/h的速度跑步1h,采集志愿者运动前、中和后的血液与尿液样本,测定相关指标(下表)。回答下列问题:
指标状态
血浆渗透压(mOsm/L)
血浆Na+浓度(mmol/L)
血浆K+浓度(mmol/L)
尿渗透压(mOsm/L)
尿Na+浓度(mmol/L)
尿K+浓度(mmol/L)
运动前
289.1
139.0
4.3
911.2
242.4
40.4
运动中
291.0
141.0
4.4
915.4
206.3
71.1
运动后
289.2
139.1
4.1
1005.1
228.1
72.3
(1)参与形成人体血浆渗透压的离子主要是________。
(2)运动中,尿液中Na+浓度降低、K+浓度升高,是因为________加强了对Na+的重吸收和对K+的排出,同时也加强了对_________的重吸收,使得尿液渗透压升高。
(3)为探究上表数据变化的原因,测定了自运动开始2h内血浆中醛固酮(由________分泌)和抗利尿激素(由_________释放)的浓度。结果发现,血浆中2种激素的浓度均呈现先上升后下降的趋势,分析激素浓度下降的可能原因包括________(答出2点即可)。
(4)进一步实验发现,与运动前相比,运动后血容量(参与循环的血量)减少,并引起一系列生理反应。由此可知,机体水盐平衡调节途径为________。(将以下选项排序:①醛固酮和抗利尿激素分泌增多;②肾脏的重吸收等作用增强;③血容量减少;④尿液浓缩和尿量减少),使血浆渗透压维持相对稳定。
(5)综上,人体水和无机盐的平衡,是在_______调节的共同作用下,通过调节尿量和________实现的。
29. 人体免疫系统能识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生,其部分机理如图1所示。请回答下列问题。
(1)抗原呈递细胞能________抗原,并且可以将________(物质)转移至膜表面,分别被辅助性T细胞和细胞毒性T细胞特异性识别。
(2)细胞毒性T细胞激活后增殖分化形成效应细胞毒性T细胞和________,前者通过与肿瘤细胞结合并释放________使肿瘤细胞裂解。
(3)研究发现,TGF-β1是肝癌细胞分泌的细胞因子,在肝癌患者体内TGF-β1含量明显增加。为探究TGF-β1引发肝癌的机理,科研人员分别研究了不同处理方式对肝癌细胞清除的影响、不同浓度TGF-β1对PD-1、CTLA-4基因表达情况的影响(PD-1和CTLA-4是分布在T淋巴细胞膜表面的两种免疫抑制性信号分子),结果如图2、图3。
①图2中,A组的处理是_______,比较B、C组结果,说明被TGF-β1刺激后的活化T细胞对肝癌细胞的清除能力_______(“增强”、“保持不变”、“减弱”)。
②图3结果表明,PD-1和CTLA-4的表达量与TGF-β1浓度呈______的关系。结合图2、图3结果推测,TGF-β1引发肝癌的机理是_______。
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南安一中2026~2027学年上学期高二年第一次阶段考
生物科试卷
本试卷考试内容为:选择性必修一1.1-4.4。分第I卷(选择题)和第II卷,共10页,满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。
2.考生作答时,请将答案答在答题纸上,在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。
3.答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚(英语科选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号)。
4.保持答题纸纸面清洁,不破损。考试结束后,将本试卷自行保存,答题纸交回。
第I卷(选择题 共50分)
一.选择题:本大题共25小题。每小题2分,共50分。在每小题给出的四个选项中,(只)有1项符合题目要求。
1. 2017年,科学家研制了一个充满电解质溶液的大塑料袋,并用它来抚育早产的羊羔。羊羔在此“人造子宫”中待了4周。足月后,研究者发现,它们与在母羊子宫中待到足月出生的小羊一样健康。如下图,下列叙述错误的是( )
A. 电解质溶液相当于母羊的内环境
B. 电解质溶液的化学成分要与母羊子宫内羊水相似
C. 电解质溶液的渗透压要与羊羔内环境的渗透压相近
D. 血氧交换系统为羊羔提供氧气的同时排出二氧化碳
【答案】A
【解析】
【详解】A、电解质溶液是人造子宫中羊羔生活的外部液体环境,它模拟的是母羊子宫内的羊水,羊水不属于内环境,A错误;
B、电解质溶液的化学成分需要与母羊子宫内羊水的成分相似,才有利于羊羔正常发育,B正确;
C、电解质溶液的渗透压应与羊羔内环境的渗透压相近或相同,这样才能避免羊羔失水或吸水过多,维持内环境稳态,C正确;
D、血氧交换系统模拟的是胎盘的功能,既能提供氧气,又能排出二氧化碳,保证羊羔的气体交换,D正确。
2. 如图为人体细胞及其内环境之间物质交换的示意图,①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断,下列说法正确的是( )
A. 人体的内环境是由①②③组成的
B. 从③中流入②中的物质都是有害物质
C. 细胞无氧呼吸产生的乳酸进入①中,缓冲物质可维持pH的相对稳定
D. 跑步时O2经过①②进入③,O2浓度依次增加
【答案】C
【解析】
【详解】A、人体内环境是细胞外液,由血浆(①)、组织液(②)、淋巴(④)组成,③是细胞内液,不属于内环境,A错误;
B、从③细胞内液流入②组织液的物质,除了代谢废物,还有细胞排出的如营养物质、信号分子等有用物质,B错误;
C、细胞无氧呼吸产生的乳酸进入①血浆后,血浆中的缓冲物质(如HCO3-)可以和乳酸反应,维持血浆pH的相对稳定,C正确;
D、O2是顺浓度梯度自由扩散的,跑步时O2从血浆(①)经组织液(②)进入细胞内液(③),O2浓度是依次降低的,D错误。
3. 泪腺的活动同时受到交感神经和副交感神经支配,但是副交感神经发挥更为核心的作用。下列相关叙述错误的是( )
A. 副交感神经末梢及其支配的泪腺可构成效应器
B. 情绪属于人脑特有的高级功能,消极情绪积累会产生抑郁
C. “伤心流泪”,产生伤心情绪的实际部位是大脑皮层
D. 交感神经和副交感神经通常共同调节同一器官,且作用一般相反
【答案】B
【解析】
【分析】1、神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经。自主神经系统包括交感神经和副交感神经。
2、交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置,所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统,也可称为植物性神经系统。
【详解】A、根据效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体,而副交感神经为传出神经,并支配泪腺,A正确;
B、情绪不是人脑特有的高级功能,语言才是人脑特有的高级功能,B错误;
C、情绪的产生在大脑皮层,C正确;
D、交感神经与副交感神经的作用一般相反,D正确。
故选B。
4. 下列有关免疫细胞与免疫活性物质的叙述正确的是( )
A. 免疫细胞只能分布在免疫器官中
B. 体内的抗体均在细胞外发挥作用
C. 免疫细胞在免疫器官中生成,B细胞在胸腺成熟
D. 白细胞介素、青霉素、肿瘤坏死因子和溶菌酶都属于免疫活性物质
【答案】B
【解析】
【分析】免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。(1)免疫器官:骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。(2)免疫细胞:树突状细胞、巨噬细胞和淋巴细胞等。(3)免疫活性物质:抗体(由浆细胞分泌)、细胞因子、溶菌酶等。
【详解】A、免疫细胞也能分布在血液或淋巴液中,如淋巴细胞可分布在血液和淋巴液中,A错误;
B、抗体是一种分泌蛋白,体内的抗体均在细胞外发挥作用,B正确;
C、免疫细胞在免疫器官中生成,B细胞在骨髓中成熟,T细胞在胸腺中成熟,C错误;
D、青霉素属于抗生素,不属于免疫活性物质,D错误。
故选B。
5. 虫子从某人眼前突然飞过时,他会迅速眨眼,而经过严格训练的人,能在某些特定情境通过意志力控制自己的眨眼反应。下列叙述正确的是( )
A. 只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
B. 脑干属于自主神经系统,参与非条件反射
C. 主动眨眼是一种先天形成的非条件反射
D. 脊髓受到损伤,眨眼反射也可以完成
【答案】D
【解析】
【详解】A、反射的完成除需要反射弧结构完整、存在适宜刺激外,还需要刺激感受器,经过完整的反射弧才属于反射,直接刺激传出神经等结构引起的反应不属于反射,A错误;
B、自主神经系统属于外周神经系统中的传出神经,而脑干属于中枢神经系统,不属于自主神经系统,B错误;
C、主动眨眼是受大脑皮层控制、经后天调控形成的条件反射,C错误;
D、眨眼反射的神经中枢位于脑干,脊髓不参与眨眼反射的调控,因此脊髓受到损伤时,只要眨眼反射的反射弧其余结构完整,即可完成眨眼反射,D正确。
6. 某运动员在高温环境下进行高强度训练后,出现肌肉抽搐、乏力等症状。下列错误的是( )
A. 运动后饮用大量纯水,会造成内环境渗透压短暂降低
B. 运动时血糖浓度下降,胰高血糖素分泌增加,促进肝糖原分解
C. 运动过程中,免疫系统会清除受损细胞,体现其免疫监视功能
D. 剧烈运动时,骨骼肌细胞在线粒体内膜上释放的能量最多
【答案】C
【解析】
【详解】A、运动过程中出汗会排出部分无机盐,若运动后饮用大量纯水,会稀释内环境的溶质,造成内环境渗透压短暂降低,A正确;
B、运动时细胞消耗葡萄糖增多使血糖浓度下降,胰高血糖素分泌增加,可促进肝糖原分解为葡萄糖以升高血糖,B正确;
C、免疫系统清除自身受损、衰老的细胞属于免疫自稳功能,免疫监视是免疫系统识别、清除突变细胞(如癌细胞)的功能,C错误;
D、骨骼肌细胞主要通过有氧呼吸供能,有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜,释放的能量最多,剧烈运动时的无氧呼吸仅在第一阶段释放少量能量,总体仍为线粒体内膜上释放的能量最多,D正确。
7. 在激素的发现以及研究激素功能的实验过程中,科学家们进行了一系列巧妙的实验设计,下列有关叙述正确的是( )
A. 斯他林和贝利斯将小肠黏膜与稀盐酸混合研磨制成提取液,注射到狗的静脉中引发胰液分泌,该实验直接证明了盐酸直接作用于胰腺促进胰液分泌
B. 沃泰默切除通向狗小肠的神经后,向小肠内注入稀盐酸仍能引起胰液分泌,由此得出“胰液分泌不受神经调节影响”的结论
C. 班廷为获取可治疗糖尿病的胰腺提取物,将狗的胰管结扎使胰腺外分泌部萎缩,其原理是避免外分泌部产生的胰蛋白酶分解胰岛分泌的胰岛素
D. 在睾丸分泌雄激素的研究中,科学家们先将公鸡的睾丸摘除后又将其重新移植回去,该过程体现了自变量控制的加法原理
【答案】C
【解析】
【详解】A、斯他林和贝利斯将小肠黏膜与稀盐酸混合研磨制成提取液,注射到狗的静脉中引发胰液分泌,实验证明的是小肠黏膜在盐酸刺激下分泌某种物质(促胰液素),通过血液作用于胰腺,而非盐酸直接作用于胰腺,A错误;
B、沃泰默切除通向小肠的神经后,小肠内注入稀盐酸仍能引起胰液分泌,他对这一结果的解释是这是一个十分顽固的反射,之所以说它顽固,是由于小肠上微小的神经难以剔除干净,并没有得出“胰液分泌不受神经调节影响”的结论,B错误;
C、结扎狗的胰管后,胰腺外分泌部(分泌胰液,含胰蛋白酶)萎缩,仅保留内分泌部(胰岛),避免了胰蛋白酶对胰岛素的破坏,成功获取可治疗糖尿病的胰岛素,C正确;
D、在睾丸分泌雄激素的研究中,自变量是睾丸的有无,先将公鸡的睾丸摘除,这是减法原理,即去除自变量,后又将其重新移植回去,这是加法原理,即添加自变量,该过程体现了自变量控制的减法原理和加法原理,而不只是加法原理,D错误。
故选C。
8. 阿尔茨海默症是由于患者大脑内某些特定区域的神经元大量死亡造成的。下列正确的是( )
A. 轻度患者看不懂文字,是因为大脑皮层的言语区中S区受到损伤
B. 患者丧失感觉性记忆,与大脑皮层下的一个形状像海马的脑区有关
C. 患者出现失语症状,一定与大脑右半球相关区域细胞损伤有关
D. 在大脑皮层中央后回的顶部有控制下肢运动的代表区
【答案】B
【解析】
【详解】A、大脑皮层言语区中S区为运动性语言中枢,受损后患者表现为无法正常说话但可看懂文字,看不懂文字是V区(视觉性语言中枢)受损导致,A错误;
B、短期记忆包括感觉性记忆、第一级记忆,该类记忆的形成主要与大脑皮层下形状像海马的脑区有关,患者丧失感觉性记忆与该区域损伤相关,B正确;
C、大多数人的语言功能由大脑左半球主导,失语症状通常与左半球相关区域损伤有关,C错误;
D、大脑皮层中央后回是躯体感觉中枢,控制躯体运动的代表区位于中央前回,D错误。
9. 电表I、II的两极分别位于神经纤维膜内、外两侧(如图所示),P、Q、R为三个刺激点。结合下图分析正确的是( )
A. 若增大培养液中K+浓度,电表I的指针读数将增大
B. 刺激Q点,电表I偏转1次,电表II偏转2次
C. 刺激R点仅电表II发生偏转
D. 分别刺激P、Q点,电表I的偏转方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、静息电位由K+外流维持,增大培养液(细胞外液)中K+浓度,膜内外K+浓度差减小,K+外流减少,静息电位(外正内负的电位差)的绝对值减小,因此电表I的指针读数减小,A错误;
B、刺激Q点,兴奋向左传到电表I时,膜内外电位发生翻转,指针发生一次偏转;兴奋向右传到电表II的左侧电极时,膜外电位由正变为负,指针发生一次偏转,由于兴奋不能逆向通过突触,所以不能继续传导到电表II的右侧电极,所以电表II也只发生一次偏转,B错误;
C、兴奋在突触处的传递是单向的,只能从突触前神经元传递到突触后神经元,刺激R点兴奋能通过突触传递到左侧的神经元,因此电表I、II均能发生偏转,C错误;
D、分别刺激P、Q点,由于电表I所测为同一位置的神经纤维膜内外电位差,此处产生的电位变化相同,电表I的偏转方向相同,D正确。
10. 下图是某健康男子中午至傍晚期间血糖浓度变化曲线。下列叙述正确的是( )
A. 胰岛素能促进细胞将血糖转化成各种氨基酸
B. 胰岛素通过体液运输,与靶细胞膜上的特异性受体结合后立即失活
C. DE段血糖浓度持续升高,体现了胰高血糖素的正反馈调节作用
D. AB段血糖浓度上升的原因与DE段不同
【答案】D
【解析】
【详解】A、胰岛素可促进血糖转化为非必需氨基酸,必需氨基酸是人体不能自身合成、只能从食物中获取的氨基酸,无法由血糖转化得到,A错误;
B、胰岛素通过体液运输,与靶细胞膜上的特异性受体结合并发挥作用后才会失活,B错误;
C、DE段血糖浓度升高是胰高血糖素调节的结果,该过程使血糖回归正常范围,属于负反馈调节,C错误;
D、AB段血糖上升的原因是进餐后食物中的糖类被消化吸收进入血液,DE段血糖上升的原因是胰高血糖素促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖,二者原因不同,D正确。
11. 酒精进入人体后,绝大多数会在肝脏处分解成乙醛,进一步被乙醛脱氢酶(ALDH)氧化为乙酸,最终代谢成二氧化碳和水被排出体外。头孢类药物能抑制ALDH的活性,从而出现面色潮红,恶心呕吐,呼吸抑制等症状。下列叙述正确的是( )
A. 口服和静脉注射头孢类药物,药物首先进入的内环境分别是组织液和血液
B. 此过程中产生的呼吸抑制会使机体的pH升高
C. 头孢类药物会造成酒精代谢过程中乙醛堆积
D. 喝头孢类药物饮酒后面色潮红是乙酸堆积的结果
【答案】C
【解析】
【详解】A、口服头孢类药物被吸收时首先进入的内环境是组织液,但静脉注射药物首先进入的内环境是血浆,血液包含血细胞不属于内环境范畴,A错误;
B、呼吸抑制会导致机体CO₂排出受阻,CO₂和水反应生成碳酸,使血浆pH降低,B错误;
C、头孢类药物能抑制ALDH(乙醛脱氢酶)的活性,而乙醛进一步被乙醛脱氢酶氧化为乙酸,当乙醛脱氢酶活性被抑制时,乙醛无法正常被氧化为乙酸,就会造成酒精代谢过程中乙醛堆积,C正确;
D、饮酒后服用头孢出现面色潮红等症状是乙醛堆积引发的:乙醛具有让毛细血管扩张的功能,而头孢类药物抑制了乙醛进一步氧化为乙酸的过程,使乙醛在体内堆积,导致毛细血管扩张,从而出现面色潮红的症状,D错误。
12. 热射病是由高温引起的体温调节障碍的严重急症,患者以体温迅速升高(>40°C)、意识模糊、体液大量丢失为主要特征,往往还表现出急性肺损伤:肺泡上皮和肺毛细血管内皮细胞受损,蛋白质渗出,引起肺水肿,甚至导致呼吸衰竭。下列叙述错误的是( )
A. 热射病患者位于下丘脑的体温调节中枢功能失调,导致机体产热大于散热
B. 热射病患者丢失大量体液,导致机体抗利尿激素分泌增加,醛固酮分泌减少
C. 热射病患者肺毛细血管通透性增强,导致肺部组织液渗透压升高引发肺水肿
D. 可采取冷水擦拭全身、少量多次补充淡盐水等措施对热射病患者进行急救
【答案】B
【解析】
【详解】A、人体体温调节中枢位于下丘脑,热射病患者体温调节功能失调,体温迅速升高,说明机体产热量大于散热量,A正确;
B、患者大量丢失体液时也会丢失大量无机盐,细胞外液渗透压升高会促进抗利尿激素分泌,增加水的重吸收;同时血钠含量降低、血容量减少会促进醛固酮分泌增加,促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收,维持血钠和血容量稳定,故醛固酮分泌不会减少,B错误;
C、患者肺毛细血管通透性增强,血浆蛋白渗出到组织液,使肺部组织液渗透压升高,吸水增多引发肺水肿,C正确;
D、冷水擦拭全身可通过物理方式快速散热降温,补充淡盐水可补充患者丢失的水和无机盐,是合理的急救措施,D正确。
13. 甲状腺上皮细胞膜上的促甲状腺激素受体可因某些因素成为自身抗原,诱导机体产生TSAb或TBAb两种抗体,影响TH分泌(如图)。下列叙述错误的是( )
A. TBAb和TSH对TH的分泌具有相反的效果
B. 长期缺碘会抑制TH、TSH和TRH的分泌
C. 从免疫角度分析,这种情况属于自身免疫病
D. 只产生TSAb抗体的患者会出现多汗、消瘦等症状
【答案】B
【解析】
【详解】A、TSH(促甲状腺激素)促进甲状腺分泌TH;TBAb抑制甲状腺分泌TH,二者对TH分泌的作用效果相反,A正确;
B、碘是合成TH的原料。长期缺碘,TH合成不足,TH对下丘脑、垂体的负反馈抑制减弱,下丘脑分泌TRH、垂体分泌TSH都会增多,不是被抑制,B错误;
C、甲状腺上皮细胞膜上自身的受体被当作抗原,机体产生抗体攻击自身正常细胞,属于自身免疫病,C正确;
D、TSAb能促进甲状腺分泌TH,TH含量过高引发甲亢,代谢速率加快,有机物消耗增多,出现多汗、消瘦等典型甲亢症状,D正确。
14. 机体的免疫细胞会参与破坏移植的器官,影响器官的存活,但调节性T细胞(Treg)可以通过分泌细胞因子IL-10等,调节抗原呈递细胞的功能以及T细胞的活性,从而提高机体对同种异体移植物的耐受。下列叙述正确的是( )
A. 机体主要通过体液免疫途径对移植的器官进行免疫排斥反应
B. 细胞因子IL-10可以通过提高免疫细胞的活性来提高免疫力
C. 增加Treg数量能增加免疫耐受力,提高异体移植物的成活率
D. 临床上主要通过注射供体HLA作为疫苗来降低免疫排斥
【答案】C
【解析】
【详解】A、机体对移植器官的免疫排斥反应主要通过细胞免疫途径完成,由细胞毒性T细胞攻击异体器官,A错误;
B、由题干可知,IL-10的作用是提高机体对同种异体移植物的耐受,本质是抑制相关免疫细胞的活性、降低免疫排斥,B错误;
C、Treg可通过分泌相关物质提高机体对同种异体移植物的耐受,因此增加Treg数量能提升免疫耐受力,减少免疫排斥,提高异体移植物的成活率,C正确;
D、供体HLA属于抗原,注射后会诱导机体产生特异性免疫反应,反而加重免疫排斥,临床上通常使用免疫抑制剂降低免疫排斥,D错误。
15. 乙型肝炎病毒(HBV)感染是全球性的公共卫生问题。HBV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。下列叙述正确的是( )
A. 肝巨噬细胞既参与细胞1的活化,又参与细胞4的活化
B. 图中免疫细胞均来源于骨髓,物质Y可消灭内环境中的病毒
C. 抑制细胞1的增殖分化,既影响体液免疫又影响细胞免疫
D. 细胞2为细胞1提供活化的第一信号并释放细胞因子
【答案】A
【解析】
【分析】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。
【详解】A、从图中可以看出,肝巨噬细胞吞噬、处理病毒后,将抗原呈递给细胞1(B细胞),参与细胞1的活化;同时,细胞4为细胞毒性T细胞,肝巨噬细胞也参与细胞毒性T细胞的活化过程, A正确;
B、图中免疫细胞包括B细胞、辅助性 T 细胞等,均来源于骨髓中的造血干细胞。物质Y为抗体,抗体能与内环境中的病毒结合,使其凝集成团,失去侵染能力,不能直接消灭内环境中的病毒,B错误;
C、细胞1为B细胞,B细胞参与体液免疫,抑制B细胞的增殖分化,会影响体液免疫;但细胞免疫主要由细胞毒性T细胞等参与,抑制B细胞的增殖分化不影响细胞免疫,C错误;
D、细胞1为B细胞,B细胞活化需要两个信号刺激,一是病毒与B细胞接触,为活化的第一信号;二是辅助性T细胞(细胞2)表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,为活化的第二信号,同时辅助性T细胞释放细胞因子。所以细胞2(辅助性T细胞)不能为细胞1(B细胞)提供活化的第一信号,D错误。
故选A。
16. 研究表明,在寒冷应激条件下,小鼠下丘脑室旁核(PVN)中表达促甲状腺激素释放激素(TRH)的神经元被激活,通过以下两条通路调节产热:
通路①:PVN→脊髓→交感神经→褐色脂肪组织(BAT)
通路②:PVN→垂体→甲状腺→甲状腺激素(TH)→组织细胞
当BAT持续产热时,其分泌的成纤维细胞生长因子(FGF21)通过血脑屏障作用于下丘脑弓状核(ARC),抑制PVN中的TRH神经元活性。下列说法错误的是( )
A. 寒冷时,通路①可快速增加产热,通路②具有滞后性但持续时间长
B. 若切断脊髓与BAT之间的神经联系,寒冷刺激仍可通过通路②产热
C. 在小鼠的下丘脑中存在接受FGF21信号和TH正反馈信号的神经元
D. 提高FGF21浓度可抑制TRH神经元活性进而减少BAT产热和TH分泌
【答案】C
【解析】
【详解】A、通路①为神经调节(反射弧:下丘脑→脊髓→交感神经→BAT),反应迅速但持续时间短;通路②为体液调节,甲状腺激素分泌需经分级调节,作用滞后但持久,A正确;
B、切断脊髓与BAT的神经联系仅阻断通路①,但通路②的体液调节(甲状腺激素促进组织细胞代谢产热)仍可进行,B正确;
C、下丘脑弓状核(ARC)存在FGF21受体,可接受FGF21信号;但甲状腺激素(TH)对下丘脑TRH分泌为负反馈抑制,故不存在接受TH正反馈信号的神经元,C错误;
D、FGF21通过血脑屏障作用于下丘脑弓状核,抑制TRH神经元活性,会减少TRH分泌,进而降低通路②的甲状腺激素(TH)分泌;通路①(BAT产热)由交感神经直接调控,FGF21抑制TRH神经元后,交感神经兴奋性下降,BAT产热减少,D正确。
故选C。
17. 某些人进食含某些成分的食品后会诱发食物过敏。生物成分A可影响调节性T细胞分泌IL-10和TGF-β等细胞因子来缓解食物过敏症状,相关机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中APC、细胞①、B细胞均属于淋巴细胞,其中细胞①、B细胞能特异性识别过敏原
B. 细胞②产生的抗体与过敏原结合后,可直接激活肥大细胞释放组胺
C. IL-10、TGF-β等细胞因子通过抑制免疫反应,从而维持免疫系统稳态
D. 若敲除编码IL-10的基因,机体对过敏原的免疫应答强度会显著降低
【答案】C
【解析】
【详解】A、APC属于抗原呈递细胞(如树突状细胞),不属于淋巴细胞,APC识别抗原无特异性,而细胞①(辅助性T细胞)和B细胞具有特异性识别能力,A错误;
B、细胞②是浆细胞,其产生的抗体首先吸附在肥大细胞表面,只有当相同过敏原再次侵入并与肥大细胞表面的抗体结合后,才会激活肥大细胞释放组胺,并非抗体与过敏原结合后直接激活,B错误;
C、IL-10、TGF-β等细胞因子可抑制B细胞活化、抑制肥大细胞释放组胺,通过抑制过敏这类过强的免疫反应,维持免疫系统稳态,C正确;
D、若敲除编码IL-10的基因,无法产生IL-10发挥免疫抑制作用,机体对过敏原的免疫应答强度会显著升高,D错误。
18. 磁场刺激是一种调节神经系统生理状态的有效方法,研究其对神经系统钝化的改善和电生理机制,以小鼠为动物模型进行实验:将小鼠随机分为3组,对照组、神经系统钝化模型(HU)组和磁场刺激(CFS)组,每组8只。检测上述3组小鼠的认知功能水平,结果如图1。检测上述3组小鼠海马区神经元的静息电位,结果如图2。相关叙述错误的是( )
A. 三组小鼠的生理状况应一致,图1中甲组为对照组
B. CFS组应在HU组处理的基础上,对小鼠进行适当的磁场刺激;图2纵坐标数值为0的点应为A
C. 若检测动作电位峰值,3组间无差异,说明HU组的钠离子内流入神经元的数量最多
D. 实验结果说明,CFS可改善神经系统钝化时出现的神经元兴奋性下降
【答案】A
【解析】
【详解】A、依据图1和实验目的(研究磁场刺激对神经系统钝化的改善和电生理机制),神经系统钝化的应为乙组,磁场刺激可改善神经系统钝化,可能甲组或丙组为对照组,A错误;
B、CFS组是“磁场刺激”处理组,实验逻辑是在HU组(构建神经系统钝化模型)基础上施加磁场刺激。 静息电位的本质是膜内电位与膜外电位的差值(膜外电位设为0mV),因此图2纵坐标数值为0的点对应膜外电位,即A点,B正确;
C、依据信息:检测动作电位峰值,组间无差异,动作电位与Na+内流有关,依据图2可知,HU组的静息电位最大,而各组的动作电位峰值不变,所以在受到刺激时,要想产生相同的动作电位峰值,HU组的钠离子内流入神经元的数量最多,C正确;
D、从图1可知:HU组(乙)认知功能显著低于对照组(甲),CFS组(丙)认知功能优于HU组;从图2可知:HU组静息电位(膜电位更负,兴奋性更低),CFS组静息电位更接近对照组。 神经元兴奋性与静息电位、动作电位密切相关,静息电位异常会导致兴奋性下降。CFS组认知功能和静息电位均向对照组恢复,说明CFS可改善“神经系统钝化时神经元兴奋性下降”,D正确。
故选A。
19. 每种疫苗分子上有多个抗原的结合位点,每个结合位点能够激活一种B淋巴细胞。为了应对流感病毒的快速突变,研究人员开发了接种方法②,并与接种方法①进行了比较,如图。下列选项说法错误的是( )
A. 抗原呈递细胞和辅助性T细胞均会参与激活B淋巴细胞
B. 用方法①接种疫苗,产生的特异性抗体的量,第11周与第3周接近
C. ②中,第3周激活的B细胞开始分化,是其种类减少的原因之一
D. 接种流感疫苗,方法②比方法①产生的抗体种类更多
【答案】B
【解析】
【分析】体液免疫:病原体可以直接和B细胞接触,树突状细胞作为抗原呈递细胞,可对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性T淋巴细胞,随后在抗原、激活的辅助性T细胞表面的特定分子双信号刺激下,B淋巴细胞活化,再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞,浆细胞产生抗体和病原体结合。
【详解】A、抗原呈递细胞将抗原处理后呈递给辅助性T细胞,辅助性T细胞通过表面分子与B细胞结合,激活B细胞,A正确;
B、用方法①接种疫苗,第11周与第3周激活靶细胞种类相近,二者产生抗体的量无法推知,B错误;
C、方法②中,第3周激活的B细胞分化为浆细胞和记忆细胞,被激活的B细胞种类减少,C正确;
D、疫苗分子含多个抗原位点,方法②可能通过多次接种覆盖更多突变株,激活更多B细胞,产生更多抗体种类,D正确。
故选B。
20. 乙酰胆碱(ACh)可在多条神经调节通路中发挥作用。研究发现,小鼠获得奖赏时,强啡肽阳性神经元会释放强啡肽,通过图示通路促进ACh的释放,提升学习效果。GABA是一种抑制性神经递质,能抑制ACh的释放。在奖赏信息刺激下,下列推测合理的是( )
A. 敲除强啡肽阳性神经元的强啡肽受体基因,ACh的释放量会更多
B. 强啡肽与GABA能神经元上的受体结合后,GABA的释放量会更多
C. 敲除GABA能神经元的强啡肽受体基因,ACh的释放量会更多
D. 去除奖赏信息刺激后,乙酰胆碱能神经元会停止释放ACh
【答案】A
【解析】
【分析】小鼠获得奖赏时,强啡肽阳性神经元会释放强啡肽,通过图示通路促进 ACh 的释放; GABA 是一种抑制性神经递质,能抑制 ACh 的释放,由上述两个信息推测强啡肽阳性神经元是抑制性神经元,会抑制 GABA 的释放。因此,图示通路为:奖赏信息刺激下, 强啡肽阳性神经元会释放强啡肽,强啡肽与GABA能神经元上的强啡肽受体结合后,抑制了 GABA 释放,进而降低了 GABA 与乙酰胆碱能神经元上 GABA 受体的结合,降低了 GABA对乙酰胆碱能神经元的抑制作用,导致 ACh释放量增加。
【详解】A、敲除强啡肽阳性神经元的强啡肽受体基因,强啡肽无法作用于强啡肽阳性神经元自身,其对自身的抑制作用去除了,会促进强啡肽的释放,从而抑制 GABA 释放的作用加强,进一步减少了 GABA 与 GABA 受体结合,进一步解除了 GABA 对乙酰胆碱能神经元的抑制作用, ACh 的释放含量会更多, A 正确;
B、 强啡肽与 GABA 能神经元上的强啡肽受体结合后,会抑制 GABA 的释放, GABA 的释放量会更少, B 错误;
C、 敲除 GABA 能神经元的强啡肽受体基因,强啡肽不能作用于 GABA 能神经元,对 GABA 能神经元的抑制作用去除了, GABA 能神经元对乙酰胆碱能神经元的抑制作用加强了, ACh 的释放量会更少, C 错误;
D、 去除奖赏信息刺激后,强啡肽阳性神经元不释放强啡肽,对 GABA 释放的抑制作用去除了, GABA 对乙酰胆碱能神经元的抑制作用加强了,抑制了乙酰胆碱的释放,并非停止释放 ACh , D 错误。
故选A。
21. 腊肉不仅是一种美食,更是一种情怀。但长期食用含高盐分的腊货易使机体的水钠平衡紊乱,水和钠滞留在内环境中,是诱发高血压的常见原因之一。如图是醛固酮的调节过程。下列叙述正确的是( )
A. 正常人高盐饮食会促进醛固酮分泌,降低Na+重吸收
B. Na+和K+通过钠钾泵的转运有利于降低内环境渗透压
C. 醛固酮为蛋白质激素,通过体液运输至集合管细胞
D. 醛固酮拮抗剂(可与醛固酮受体结合)类的药物可减缓水钠滞留,有望用于治疗高血压
【答案】D
【解析】
【详解】A、醛固酮的生理作用是促进肾小管和集合管保钠排钾,正常人高盐饮食后血钠浓度升高,会抑制醛固酮分泌,进而降低Na+的重吸收,A错误;
B、钠钾泵每完成一次转运,会将3个Na+从细胞内运输到细胞外的内环境中,同时将2个K+从内环境运输到细胞内,该过程会使内环境中溶质微粒数量增加,升高内环境渗透压,B错误;
C、醛固酮是肾上腺皮质分泌的固醇类激素,化学本质为脂质,C错误;
D、醛固酮拮抗剂可与醛固酮受体结合,阻碍醛固酮发挥保钠的作用,减少Na+和水的重吸收,缓解水钠滞留症状,因此可用于高血压的治疗,D正确。
22. γ-氨基丁酸(GABA)是中枢神经系统的主要抑制性神经递质,在控制疼痛方面起到重要作用。图1表示GABA作用于GABA-A受体后引起Cl⁻内流的过程。图2表示某种麻醉药的作用机制,此种麻醉药单独使用时不能通过细胞膜,与辣椒素同时注射才会起效果。下列相关叙述正确的是( )
A. 图1中释放GABA的细胞甲处于抑制状态
B. GABA会使兴奋性神经递质不能与细胞乙结合
C. 图1和图2所示抑制神经细胞兴奋的机制相同
D. 该麻醉药使用过程中,突触后膜上存在辣椒素受体
【答案】D
【解析】
【分析】根据图1可知,γ-氨基丁酸与突触后膜的受体结合,使氯离子进入细胞内。据图2可知,在辣椒素的作用下,该麻醉药通过通道蛋白进入细胞内,可作用于钠离子通道,使钠离子通道阻塞,阻断钠离子内流,进而起到麻醉效应。
【详解】A、图1中释放GABA的细胞甲处于兴奋状态,A错误;
B、由图1知,γ-氨基丁酸与细胞乙膜上的受体结合,Cl-通道打开,促进Cl-内流,抑制细胞乙产生兴奋,但GABA不会使兴奋性神经递质不能与细胞乙结合,B错误;
C、γ-氨基丁酸的作用机理是让Cl-内流,形成静息电位,兴奋被抑制,某种麻醉药的作用机理是阻止Na+内流,不能形成动作电位,保持静息电位,兴奋被抑制,二者作用效果相同,但是作用机理不同,C错误;
D、某种麻醉药与辣椒素同时注射才会起效果,说明突触后膜上存在辣椒素受体,D正确。
故选D。
23. 为模拟大脑控制骨骼肌运动的生理过程,科学家将人干细胞诱导分化成三种细胞(图甲),并分别培养成具有相应功能的细胞团,再将不同细胞团组合培养一段时间后,观察骨骼肌细胞团(简称肌)的收缩频率(图乙)。下列推断最合理的是( )
注:谷氨酸和乙酰胆碱为两种神经元释放的神经递质
A. 若在③培养液中加入谷氨酸,肌收缩频率不会发生变化
B. 若将④中乙酰胆碱受体阻断,刺激X会增加肌收缩频率
C. 分析②③④可知,X需要通过Y与肌发生功能上的联系
D. 由实验结果可知,肌与神经元共培养时收缩频率均增加
【答案】C
【解析】
【分析】神经元之间通过突触传递信息的过程:兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质;神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近;神经递质与突触后膜上的受体结合;突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化;神经递质被降解或回收。
【详解】A、由图甲可知,运动神经元Y释放乙酰胆碱,运动神经元X释放谷氨酸,③培养液中是Y+肌,若在③培养液中加入谷氨酸,由3和4可以判断,谷氨酸是X释放的神经递质,可通过Y影响肌细胞,所以肌收缩频率会发生变化,A错误;
B、由图乙可知,②培养液中是X+肌,肌收缩频率较低,而④培养液是X+Y+肌,肌收缩频率较高,所以将④中乙酰胆碱受体阻断,刺激X,因为乙酰胆碱受体被阻断,Y释放的乙酰胆碱无法发挥作用,仅靠X释放的谷氨酸会使肌收缩频率降低,B错误;
C、②中是X+肌,④中是X+Y+肌,②中肌有一定收缩频率,与①组基因频率相同,说明X单独不能起作用,需要通过Y与肌发生功能上的联系,C正确;
D、从图乙可知,②中X+肌的收缩频率和①中肌单独培养时的收缩频率相近,并没有明显增加,所以并不是肌与神经元共培养时收缩频率均增加,D错误。
故选C。
24. 课堂上老师展示了4种免疫调节剂的实验数据(如表)供同学们讨论其适应症。以下对同学们的观点所进行的推论,错误的是( )
成分
作用原理
观察到的效果
环孢素
阻止淋巴细胞增殖
显著降低排斥反应
胸腺肽α1
调节细胞因子平衡
减轻炎症损伤
糖皮质激素
减轻血管渗出,抑制组胺释放
快速消退皮肤红肿瘙痒
白细胞介素-2
促进辅助性T细胞成熟
用于癌症治疗
A. 环孢素适用于异体皮肤移植后的排异治疗
B. 胸腺肽α1可通过激发负反馈调节来维持稳态
C. 糖皮质激素可缓解过敏反应所致的类风湿性关节炎
D. 白细胞介素-2可同时促进患者的细胞免疫和体液免疫
【答案】C
【解析】
【详解】A、环孢素能阻止淋巴细胞增殖,显著降低免疫排斥反应,适用于异体皮肤移植后的排异治疗,A正确;
B、胸腺肽α1可调节细胞因子平衡、减轻炎症损伤,可通过激发负反馈调节维持内环境稳态,B正确;
C、类风湿性关节炎是自身免疫病,并非过敏反应导致的疾病,且糖皮质激素的作用是抑制组胺释放,缓解过敏相关的红肿瘙痒症状,无法缓解自身免疫病所致的类风湿性关节炎,C错误;
D、辅助性T细胞既参与细胞免疫也参与体液免疫,白细胞介素-2可促进辅助性T细胞成熟,因此可同时促进患者的细胞免疫和体液免疫,D正确。
25. 肿瘤细胞表面高表达的PD-L1 分子,能与CD8⁺T细胞(一种细胞毒性T细胞)表面的PD-1受体结合,加速其分化为丧失免疫活性的耗竭状态以逃避免疫监视。研究发现,交感神经可释放去甲肾上腺素,而CD8⁺T细胞膜上存在去甲肾上腺素的受体R,研究人员向正常CD8⁺T细胞和R受体过表达的 CD8⁺T 细胞分别加入相应抗原 (肿瘤细胞),处理一段时间后,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 正常 CD8+T细胞参与细胞免疫,清除癌细胞的过程属于免疫自稳
B. 抗 PD-L1 抗体能通过阻断PD-L1与PD-1的结合, 缓解CD8⁺T细胞耗竭
C. 通过药物促进交感神经释放去甲肾上腺素,耗竭状态 CD8⁺T细胞的比例上升
D. 敲除R 受体基因的CD8⁺T细胞不易分化为耗竭状态,有利于癌症免疫治疗
【答案】A
【解析】
【详解】A、免疫自稳是清除衰老、损伤细胞,维持内环境稳定,清除癌细胞属于免疫监视,不属于免疫自稳,A错误;
B、题干已说明PD-L1/PD-1结合会加速耗竭,抗PD-L1抗体能与肿瘤细胞表面高表达的PD-L1结合,阻断PD-L1 分子与PD-1受体结合,可缓解CD8⁺T细胞耗竭,B正确;
C、分析图可知,去甲肾上腺素会降低CD8⁺T细胞活性,因此,促进去甲肾上腺素释放,会使耗竭状态CD8⁺T细胞的比例上升,C正确;
D、分析图中可知,R受体过表达会加剧去甲肾上腺素对CD8⁺T细胞活性的抑制。因此,敲除R受体基因使CD8⁺T细胞对去甲肾上腺素不敏感,从而不易耗竭,有利于癌症免疫治疗,D正确。
故选A。
第II卷(非选择题,共50分)
二.本大题共4小题,共50分。
26. 人体与外界环境之间进行物质交换离不开内环境。图1表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程,A,B,C,D表示直接与内环境进行物质交换的几种器官(A是小肠),Ⅰ、Ⅱ是有关的生理过程。图2是人体组织局部示意图,②④所在位置是某些管道的横切面。
(1)图1中的a对应图2中的______(选填序号),B和D分别代表______。
(2)以下可直接发生在内环境中的生命活动过程有______。(本空用下列编号选填)
①氨基酸的脱水缩合②消化道中淀粉分解成麦芽糖③丙酮酸转化成乳酸④血红蛋白与O2结合⑤神经递质和受体结合
(3)从组织液与血浆的关系看,导致组织水肿的因素很多。据研究,营养不良能引起组织水肿,请根据细胞外液的各项成分的关系分析营养不良造成组织水肿的原因__________________。
(4)人体含量最多的体液是图2中的[ ]______([ ]内填图4中序号),②细胞直接生活的环境是______(填图4序号),①中pH的稳态维持主要与其中______成分有关。
A. B. C. Na+ D. Cl-
(5)表为人体内几种不同体液的物质组成和含量的测定数据E,F,G,H中与图4中①相对应的字母是( )
成分
钠离子
钾离子
钙离子
镁离子
氯离子
有机酸
蛋白质
E
F
142
5
2.5
1.5
103.3
6
16
G
147
4
1.25
1
114
7.5
1
H
10
140
2.5
10.35
25
—
47
(6)图2中红细胞携带的氧气进入组织细胞,经过的途径依次为红细胞→__________________(用图2中序号和箭头表示)。
(7)在“探究生物体维持PH稳定机制”的实验过程中,待测的蒸馏水、缓冲液和血浆都应保持相同的体积和温度,其目的是( )
A. 保持自变量(实验变量)的一致 B. 保持因变量(反应变量)的一致
C. 保持无关变量的一致 D. 消除无关变量
【答案】(1) ①. ① ②. 肾脏、肺
(2)⑤ (3)长期营养不良,血浆中蛋白质含量降低,则血浆渗透压下降,使更多的水分从血浆流向组织液,进而引起组 织水肿
(4) ①. ⑤细胞内液 ②. ①③ ③. B
(5)F (6)①→②→③→⑤ (7)C
【解析】
【分析】内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。内环境的理化性质有渗透压、酸碱度和温度这三个主要方面。图1a、b、c分别为血浆、组织液、淋巴液,是大多数体内细胞生活的直接环境,是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介;A表示小肠,B表示肾,C表示皮肤;D表示肺。图2①为血浆,②为毛细血管壁(细胞),③为组织液,④为毛细淋巴管壁(细胞),⑤为细胞内液。
【小问1详解】
气体内环境通过a,a是血浆,D为肺,对应图2中的①。图1中的B将代谢废物排出体外,同时进行重吸收,是肾,人体通过D与体外进行气体交换,是肺。
【小问2详解】
①氨基酸的脱水缩合发生项细胞内,不在内环境中,①错误;
②消化道中淀粉分解成麦芽糖发生在消化道内,不在内环境中,②错误;
③丙酮酸转化成乳酸,发生在细胞内,不在内环境中,③错误;
④血红蛋白与O2结合,发生红细胞中,不在内环境中,④错误;
⑤兴奋传导过程中,突触间隙(其中液体为组织液)中的神经递质与受体结合发生在内环境中,⑤正确。
故选⑤。
【小问3详解】
长期营养不良,血浆中蛋白质含量降低,则血浆渗透压下降,使更多的水分从血浆流向组织液,进而引起组织水肿。
【小问4详解】
人体含量最多的体液是细胞内液,即图2中的⑤。②毛细血管壁细胞直接生活的环境是①血浆和③组织液。①中pH的稳态维持主要与其中HCO3−有关,B符合题意。
故选B。
【小问5详解】
图2中①为血浆,表中E是细胞外液,H是细胞内液,E中F的蛋白质含量较高是血浆,所以图2的①对应F。
【小问6详解】
图2中红细胞携带的氧气进入组织细胞,经过的途径依次为红细胞→①血浆→②毛细血管壁→③组织液→⑤组织细胞。
【小问7详解】
在“探究生物体维持pH稳定机制”的实验过程中,自变量是溶液的种类,因变量是溶液的pH值,所以待测的蒸馏水、缓冲液和血浆保持相同的体积和温度均为无关变量,ABD错误,C正确。
故选C。
27. 人的很多生理活动不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控。下图为排尿反射部分过程的示意图。请回答:
(1)传出神经①、传出神经②属于自主神经系统,它们的活动往往具有_______(填“受意识支配”或“不受意识支配”)的特点。
(2)膀胱充盈时,膀胱壁上的________受到刺激产生兴奋,兴奋沿着传入神经传到脊髓排尿中枢,同时兴奋传到大脑皮层引起尿意,兴奋通过传出神经②即________(填“交感神经”或“副交感神经”)使膀胱缩小,尿液排出。
(3)正常机体处于兴奋状态,有时易出现虽有强烈尿意但排尿困难的现象,据图分析,可能的原因是_______。该现象可表明,自主神经系统还具有的特点是_______。
(4)某研究小组以健康小白鼠为实验材料,分别测定了阻断α神经、阻断β神经和正常情况下的心率,结果如表所示。
组别
阻断α神经
阻断β神经
正常情况
心率/(次·min-1)
70
178
92
根据实验结果可判断,α神经是_______(填“交感神经”“副交感神经”)。判断的理由是_______。
【答案】(1)不受意识支配
(2) ①. 感受器 ②. 副交感神经
(3) ①. 大脑皮层的兴奋传到脊髓,交感神经(传出神经①)活动占据优势(或兴奋),不会导致膀胱缩小 ②. 并不完全自主(还受到大脑皮层高级中枢的调控)
(4) ①. 交感神经 ②. 阻断α神经后心率降低
【解析】
【分析】题图分析,膀胱中既有感受器,也有效应器,大脑皮层是高级中枢、脊髓是低级中枢,图示体现的是高级神经中枢对内脏活动的分级调控。
【小问1详解】
自主神经系统的活动特点是不受意识直接支配,像排尿反射中的传出神经①、②的活动就不受意识控制。
【小问2详解】
膀胱充盈时,膀胱壁上的感受器受到刺激产生兴奋,兴奋沿着传入神经传到脊髓排尿中枢,同时兴奋传到大脑皮层引起尿意,兴奋通过传出神经②即副交感神经使膀胱缩小,尿液排出,该过程中副交感神经兴奋可使逼尿肌收缩、膀胱内括约肌松弛,促进排尿。
【小问3详解】
正常机体处于兴奋状态,有时易出现虽有强烈尿意但排尿困难的现象,应该是神经调节的分级调节机制发挥作用,据图分析,可能的原因是大脑皮层的兴奋传到脊髓,交感神经(传出神经①)活动占据优势(或兴奋),不会导致膀胱缩小。自主神经系统还具有的特点是并不完全自主,还受到大脑皮层高级中枢的调控。
【小问4详解】
副交感神经抑制心脏跳动,阻断后心率升高;交感神经促进心脏跳动,阻断后心率降低。阻断 α 神经后心率(70)低于正常情况(92),说明 α 神经是交感神经。
28. 人体水盐代谢平衡是内环境稳态的重要方面。研究人员为了探究运动中机体维持水盐平衡的机制,让若干名身体健康的志愿者以10km/h的速度跑步1h,采集志愿者运动前、中和后的血液与尿液样本,测定相关指标(下表)。回答下列问题:
指标状态
血浆渗透压(mOsm/L)
血浆Na+浓度(mmol/L)
血浆K+浓度(mmol/L)
尿渗透压(mOsm/L)
尿Na+浓度(mmol/L)
尿K+浓度(mmol/L)
运动前
289.1
139.0
4.3
911.2
242.4
40.4
运动中
291.0
141.0
4.4
915.4
206.3
71.1
运动后
289.2
139.1
4.1
1005.1
228.1
72.3
(1)参与形成人体血浆渗透压的离子主要是________。
(2)运动中,尿液中Na+浓度降低、K+浓度升高,是因为________加强了对Na+的重吸收和对K+的排出,同时也加强了对_________的重吸收,使得尿液渗透压升高。
(3)为探究上表数据变化的原因,测定了自运动开始2h内血浆中醛固酮(由________分泌)和抗利尿激素(由_________释放)的浓度。结果发现,血浆中2种激素的浓度均呈现先上升后下降的趋势,分析激素浓度下降的可能原因包括________(答出2点即可)。
(4)进一步实验发现,与运动前相比,运动后血容量(参与循环的血量)减少,并引起一系列生理反应。由此可知,机体水盐平衡调节途径为________。(将以下选项排序:①醛固酮和抗利尿激素分泌增多;②肾脏的重吸收等作用增强;③血容量减少;④尿液浓缩和尿量减少),使血浆渗透压维持相对稳定。
(5)综上,人体水和无机盐的平衡,是在_______调节的共同作用下,通过调节尿量和________实现的。
【答案】(1)Na+、Cl-
(2) ①. 肾小管和集合管 ②. 水
(3) ①. 肾上腺皮质 ②. 垂体 ③. 运动停止后,激素分泌减少;激素的分泌存在负反馈调节;血浆中的激素失活;运动后补液(喝水)等导致血浆渗透压变化
(4)③①②④ (5) ①. 神经调节和激素调节 ②. 尿的成分
【解析】
【分析】醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和对K+的排出;抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收。
【小问1详解】
参与形成人体血浆渗透压的无机盐离子主要是Na+和Cl-。
【小问2详解】
醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和对K+的排出;抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收。运动中,醛固酮加强了肾小管和集合管对Na+的重吸收和对K+的排出,导致尿液中Na+浓度降低、 K+浓度升高;同时抗利尿激素加强了肾小管和集合管对水分的重吸收,使得尿液渗透压升高。
【小问3详解】
醛固酮是由肾上腺皮质分泌的,抗利尿激素是由垂体释放的。血浆中醛固酮和抗利尿激素浓度下降的原因是运动停止后,激素分泌减少,且激素作用后即被灭活,导致分解增加,进而使激素浓度下降。
【小问4详解】
与运动前相比,运动后血容量(参与循环的血量)减少,机体为了维持内环境渗透压的稳定,醛固酮和抗利尿激素分泌增多,促进肾脏的重吸收等作用,进而引起尿液浓缩和尿量减少,使血浆渗透压维持相对稳定,因此排序是③①②④。
【小问5详解】
人体水和无机盐的平衡的调节方式是神经调节和激素调节。通过调节尿量和尿的成分来实现的。
29. 人体免疫系统能识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生,其部分机理如图1所示。请回答下列问题。
(1)抗原呈递细胞能________抗原,并且可以将________(物质)转移至膜表面,分别被辅助性T细胞和细胞毒性T细胞特异性识别。
(2)细胞毒性T细胞激活后增殖分化形成效应细胞毒性T细胞和________,前者通过与肿瘤细胞结合并释放________使肿瘤细胞裂解。
(3)研究发现,TGF-β1是肝癌细胞分泌的细胞因子,在肝癌患者体内TGF-β1含量明显增加。为探究TGF-β1引发肝癌的机理,科研人员分别研究了不同处理方式对肝癌细胞清除的影响、不同浓度TGF-β1对PD-1、CTLA-4基因表达情况的影响(PD-1和CTLA-4是分布在T淋巴细胞膜表面的两种免疫抑制性信号分子),结果如图2、图3。
①图2中,A组的处理是_______,比较B、C组结果,说明被TGF-β1刺激后的活化T细胞对肝癌细胞的清除能力_______(“增强”、“保持不变”、“减弱”)。
②图3结果表明,PD-1和CTLA-4的表达量与TGF-β1浓度呈______的关系。结合图2、图3结果推测,TGF-β1引发肝癌的机理是_______。
【答案】(1) ①. 摄取和加工处理 ②. MHCⅠ、MHCⅡ
(2) ①. 记忆T细胞 ②. 穿孔素、颗粒酶、细胞因子
(3) ①. 等量的肝癌细胞(+未活化T细胞) ②. 减弱 ③. 正相关 ④. TGF-β1促进PD-1、CTLA-4基因的表达,使T细胞的活性受到抑制,导致其对肝癌细胞清除能力下降,从而引发肝癌
【解析】
【分析】细胞免疫:被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(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。细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、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】
抗原呈递细胞的作用是摄取和加工处理抗原,并且将MHCⅠ、MHCⅡ转移至膜表面,分别被辅助性T细胞和细胞毒性T细胞特异性识别。
【小问2详解】
细胞毒性T细胞激活后增殖分化,形成效应细胞毒性T细胞和记忆T细胞。由图分析可知,效应细胞毒性T细胞通过与肿瘤细胞结合并释放穿孔素、颗粒酶、细胞因子,使肿瘤细胞裂解。
【小问3详解】
图2中,A组作为对照组,处理是等量的肝癌细胞( +未活化T细胞)。B组为肝癌细胞+活化T细胞,C组为肝癌细胞+活化T细胞+TGF-β1,比较B、C组结果,C组肝癌细胞数量多于B组,说明被TGF-β1刺激后的活化T细胞对肝癌细胞的清除能力减弱。图3结果表明,随着TGF-β1浓度升高,PD-1和CTLA-4的表达量增加,即PD-1和CTLA-4的表达量与TGF-β1浓度呈正相关。结合图2、图3结果推测,TGF-β1引发肝癌的机理是TGF-β1促进PD-1、CTLA-4基因的表达,使T细胞的活性受到抑制,导致其对肝癌细胞清除能力下降,从而引发肝癌。
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