
考生注意:
1.答題前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上,并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。
2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題:本題共15小題,每小題3分,共45分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1. 肺炎支原體與結(jié)核桿菌都是引起肺部感染的病原體。溶菌酶能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁,具有抗菌消炎的作用。下列關(guān)于肺炎支原體與結(jié)核桿菌的敘述,錯誤的是( )
A. 二者都能在自身細(xì)胞的核糖體上合成蛋白質(zhì)
B. 二者都屬于生命系統(tǒng)中的細(xì)胞層次和個體層次
C. 二者都沒有染色體,不能發(fā)生染色體變異
D. 二者引起的肺部感染均可用溶菌酶治療
【答案】D
【解析】
【分析】由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物叫原核生物,由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物叫真核生物。原核細(xì)胞與真核細(xì)胞相比,最大的區(qū)別是原核細(xì)胞沒有被核膜包被的成形的細(xì)胞核,沒有核膜、核仁和染色體,原核細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞器,但原核生物含有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)等結(jié)構(gòu),也含有核酸和蛋白質(zhì)等物質(zhì)。
【詳解】A、肺炎支原體和結(jié)核桿菌都是原核生物,都含有核糖體,可利用自身的核糖體進行蛋白質(zhì)的合成,A正確;
B、肺炎鏈球菌和結(jié)核桿菌都是原核生物,為單細(xì)胞生物,屬于生命系統(tǒng)中的細(xì)胞層次和個體層次,B正確;
C、結(jié)核桿菌和肺炎支原體都是原核生物,沒有染色體,所以不能發(fā)生染色體變異,C正確;
D、根據(jù)題意可知,溶菌酶能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁。結(jié)核桿菌屬于細(xì)菌,細(xì)菌有細(xì)胞壁,而肺炎支原體沒有細(xì)胞壁,因此,二者引起的肺部感染不能都用溶菌酶治療,D錯誤。
故選D。
2. 蛋白質(zhì)在生物膜的功能中起著非常重要的作用,下列敘述正確的是( )
A. 細(xì)胞膜上與糖類結(jié)合的蛋白質(zhì),具有識別和催化等功能
B. 抗體的分泌需要細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)參與
C. 線粒體內(nèi)膜上含有催化合成ATP和NADH的酶
D. 蛋白質(zhì)和纖維素組成的細(xì)胞骨架能錨定并支撐細(xì)胞器
【答案】B
【解析】
【分析】細(xì)胞骨架是真核細(xì)胞中由蛋白質(zhì)聚合而成的三維的纖維狀網(wǎng)架體系。細(xì)胞骨架包括微絲、微管和中間纖維。細(xì)胞骨架在細(xì)胞分裂、細(xì)胞生長、細(xì)胞物質(zhì)運輸、細(xì)胞壁合成等等許多生命活動中都具有非常重要的作用。
【詳解】A、細(xì)胞膜上與糖類結(jié)合的蛋白質(zhì),一般具有識別作用,不具有催化功能,A錯誤;
B、抗體分泌出細(xì)胞為胞吐,胞吐過程需要細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的參與,B正確;
C、線粒體內(nèi)膜含有豐富的酶,是有氧呼吸第三階段的場所,含有催化合成ATP的酶,NADH在有氧呼吸第一二階段產(chǎn)生,第三階段消耗,故細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)中含有催化合成NADH的酶,C錯誤;
D、細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),錨定并支撐著許多細(xì)胞器,沒有纖維素,D錯誤。
故選B。
3. 某種細(xì)菌細(xì)胞膜上的光驅(qū)動蛋白屬于一種質(zhì)子泵,它可以將H+從細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)運到細(xì)胞膜外側(cè),由此形成的H+濃度梯度可用于ATP合成、物質(zhì)的跨膜運輸,其部分過程如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A. 質(zhì)子泵泵出H+的過程需要ATP提供能量
B. 在泵出H+的過程中,質(zhì)子泵的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化
C. 質(zhì)子泵泵出H+的速率不受溫度和膜內(nèi)外H+濃度的影響
D. 圖中所示細(xì)菌可以利用光能,因此該種細(xì)菌是自養(yǎng)生物
【答案】B
【解析】
【分析】小分子物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞桨ǎ鹤杂蓴U散、協(xié)助擴散、主動運輸。自由擴散高濃度到低濃度,不需要載體,不需要能量;協(xié)助擴散是從高濃度到低濃度,不需要能量,需要載體;主動運輸從高濃度到低濃度,需要載體,需要能量。大分子或顆粒物質(zhì)進出細(xì)胞的方式是胞吞和胞吐,不需要載體,消耗能量。
【詳解】A、據(jù)圖可知,H+輸入細(xì)胞的過程不消耗ATP,H+輸出細(xì)胞的過程需要光能,A錯誤;
B、質(zhì)子泵屬于載體蛋白,在運輸物質(zhì)過程中空間結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化,所以H+從細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)泵到細(xì)胞膜外的過程中,質(zhì)子泵的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,B正確;
C、質(zhì)子泵泵出H+的方式為主動運輸,因此其運輸速率受溫度和膜內(nèi)外H+濃度的影響,C錯誤;
D、圖中所示細(xì)菌可以利用光能,但無法判斷該細(xì)菌能不能利用光能將無機物合成有機物,故不能判斷該種細(xì)菌是否為自養(yǎng)生物,D錯誤。
故選B
4. 下列關(guān)于酶和ATP的敘述,正確的是( )
A. 酶和ATP的元素組成不可能完全相同
B. 酶的合成是放能反應(yīng),酶的水解是吸能反應(yīng)
C. ATP的合成一定需要酶,ATP的水解不一定需要酶
D. 能產(chǎn)生酶的細(xì)胞一定能產(chǎn)生ATP,但能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞不一定能產(chǎn)生酶
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),極少數(shù)酶是RNA。
2、ATP的結(jié)構(gòu)簡式是A-P~P~P,其中A代表腺苷,T是三的意思,Р代表磷酸基團。合成ATP的能量來自呼吸作用或光合作用;ATP水解在細(xì)胞的各處,ATP合成在線粒體,葉綠體,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。ATP水解為細(xì)胞的生命活動提供能量,ATP與ADP轉(zhuǎn)化過程是酶促反應(yīng),人體內(nèi)ATP來源于細(xì)胞呼吸。
【詳解】A、ATP的組成元素是C、H、O、N、P,酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)或RNA,RNA的組成元素也為C、H、O、N、P,因此酶和ATP的元素組成有可能完全相同,A錯誤;
B、酶合成為吸能反應(yīng),酶的水解為放能反應(yīng),B錯誤;
C、ATP的合成過程需要ATP合成酶催化,ATP的水解需要ATP水解酶的催化,C錯誤;
D、能產(chǎn)生酶的細(xì)胞一定能產(chǎn)生ATP,但能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞不一定能產(chǎn)生酶,如哺乳動物成熟紅細(xì)胞,可無氧呼吸產(chǎn)生ATP,但不能合成酶,D正確。
故選D。
5. 2023年福岡游泳世錦賽上,24歲的覃海洋打破了男子200米蛙泳的世界紀(jì)錄,并成為歷史上第一位在單屆世錦賽上包攬50米、100米、200米蛙泳金牌的選手。比賽過程中,隨著運動強度的增大,運動員的O2攝入量和體內(nèi)乳酸含量明顯增加。下列有關(guān)說法正確的是( )
A. 比賽過程中,運動員骨骼肌細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所是線粒體
B. 比賽過程中,運動員體內(nèi)的肌糖原會分解以補充消耗的葡萄糖
C. 比賽結(jié)束后,運動員不會出現(xiàn)血漿pH大幅度下降的現(xiàn)象
D. 隨著運動強度增大,運動員骨骼肌細(xì)胞的CO2產(chǎn)生量將大于O2消耗量
【答案】C
【解析】
【分析】1、有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下,通過多種酶的催化作用,把葡萄糖等有機物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,釋放能量,生成ATP的過程。
2、無氧呼吸是指細(xì)胞在無氧條件下,通過酶的催化作用,把葡萄糖等有機物質(zhì)分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物,同時釋放出少量能量的過程。
【詳解】A、運動強度增大時,骨骼肌細(xì)胞可進行有氧呼吸和無氧呼吸,二者的第一階段相同,都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進行,有氧呼吸的二、三階段在線粒體內(nèi)進行,都能產(chǎn)生ATP,因此骨骼肌細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,A錯誤;
B、肌糖原不能水解為葡萄糖,B錯誤;
C、由于血漿中緩沖物之的存在,比賽結(jié)束后,運動員不會出現(xiàn)血漿pH大幅度下降的現(xiàn)象,C正確;
D、人體骨骼肌細(xì)胞進行無氧呼吸只產(chǎn)生乳酸,進行有氧呼吸呼吸才能產(chǎn)生CO2,故運動強度過高時,骨骼肌細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量仍等于O2的消耗量,D錯誤。
故選C。
6. 中國科學(xué)院研究團隊發(fā)現(xiàn)了“保持細(xì)胞年輕態(tài)”的分子開關(guān)——誘導(dǎo)細(xì)胞衰老的基因KAT7,該基因失活小鼠的壽命與對照組相比得到了明顯延長。下列說法錯誤的是( )
A. 衰老細(xì)胞的核體積增大,染色質(zhì)收縮,不利于部分基因的轉(zhuǎn)錄
B. 細(xì)胞衰老時產(chǎn)生的自由基攻擊磷脂分子后能產(chǎn)生新的自由基
C. 端粒受損可能會影響細(xì)胞的生命活動,從而導(dǎo)致細(xì)胞衰老
D. 將KAT7基因?qū)胧荏w細(xì)胞并表達(dá),有助于治療老年癡呆
【答案】D
【解析】
【分析】細(xì)胞衰老的過程是細(xì)胞的生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過程,最終表現(xiàn)為細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化。衰老的細(xì)胞主要具有以下特征:細(xì)胞內(nèi)的水分減少,細(xì)胞萎縮,體積變?。患?xì)胞核的體積增大,核膜內(nèi)折,染色質(zhì)收縮,染色加深;細(xì)胞膜通透性功能改變,物質(zhì)運輸功能降低;細(xì)胞內(nèi)的色素逐漸累積,妨礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞;細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低,呼吸速率減慢,新陳代謝速率減慢。
【詳解】A、衰老細(xì)胞的細(xì)胞核核膜內(nèi)折,細(xì)胞核的體積變大,染色質(zhì)收縮,不利于部分基因的轉(zhuǎn)錄,A正確;
B、當(dāng)自由基攻擊生物膜的組成成分磷脂分子時,產(chǎn)物同樣是自由基,這些新產(chǎn)生的自由基又會去攻擊別的分子,由此引發(fā)雪崩式的反應(yīng),對生物膜損傷比較大,B正確;
C、端粒受損可能會導(dǎo)致端粒內(nèi)側(cè)正?;虻腄NA序列受到損傷,進而使細(xì)胞活動漸趨異常,從而導(dǎo)致細(xì)胞衰老,C正確;
D、研究表明KAT7基因失活會延緩細(xì)胞衰老,從而延長實驗動物的壽命,即KAT7能促進細(xì)胞衰老,因此不能治療老年性癡呆,D錯誤。
故選D。
7. 實驗一:用免疫熒光染色法(一種使特定蛋白質(zhì)帶上熒光素標(biāo)記的示蹤技術(shù))處理一個正常小鼠(2N=40)的初級精母細(xì)胞,得到下圖,圖中染色體正形成聯(lián)會復(fù)合體。
實驗二:用32P充分標(biāo)記一個正常小鼠的精原細(xì)胞的核DNA分子,然后轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng),使其完成分裂。
下列敘述錯誤的是( )
A. 圖中細(xì)胞共有40條染色體,圖示時期可能發(fā)生基因重組
B. 圖中細(xì)胞所處時期的下一個時期,染色體的著絲粒可排列在赤道板兩側(cè)
C. 實驗二中細(xì)胞第一次分裂結(jié)束后,每個細(xì)胞中的每條染色體上都有32P標(biāo)記
D. 實驗二中細(xì)胞第二次分裂結(jié)束后,每個細(xì)胞中有一半染色體上有32P標(biāo)記
【答案】D
【解析】
【分析】減數(shù)分裂過程:
(1)減數(shù)第一次分裂間期:染色體的復(fù)制;
(2)減數(shù)第一次分裂:前期:聯(lián)會,同源染色體上的非姐妹染色單體互換;中期:同源染色體成對的排列在赤道板上;③后期:同源染色體分離,非同源染色體自由組合;末期:細(xì)胞質(zhì)分裂;
(3)減數(shù)第二次分裂過程:①前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;②中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰;③后期:姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;④末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。
【詳解】A、該圖是用該技術(shù)處理的正常小鼠(2N=40)一個初級精母細(xì)胞的染色體圖像,而初級精母細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂,此時細(xì)胞中的染色體數(shù)目與體細(xì)胞數(shù)目相同,故細(xì)胞中共有40條染色體;在減數(shù)第一次分裂前期,同源染色體的非姐妹染色單體之間可以發(fā)生(交叉)互換,屬于基因重組,A正確;
B、此時處于減數(shù)第一次分裂前期,進入下一時期即減數(shù)第一次分裂中期時同源染色體排列在赤道板兩側(cè)側(cè),染色體的著絲??膳帕性诔嗟腊鍍蓚?cè),B正確;
CD、用32P充分標(biāo)記一個正常小鼠的精原細(xì)胞的核DNA分子,然后轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng),根據(jù)DNA分子的半保留復(fù)制的特點,如果細(xì)胞進行有絲分裂,則細(xì)胞第一次分裂結(jié)束后,每個子細(xì)胞中的每條染色體上的DNA一條鏈都有32P標(biāo)記,子細(xì)胞再進行一次有絲分裂,DNA間期再復(fù)制一次,含有染色單體的染色體上的兩個DNA分子,只有一個DNA上的一條鏈上含有32P,有絲分裂后期,著絲粒分裂含有32P的DNA的染色體可能都移動到細(xì)胞一極,導(dǎo)致產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞一個細(xì)胞每條染色體都含有32P,一個細(xì)胞每條染色體都沒有32P。如果細(xì)胞進行減數(shù)分裂,DNA復(fù)制一次細(xì)胞連續(xù)分裂兩次,則細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ結(jié)束后,每個細(xì)胞中的每條染色體上的DNA一條鏈都有32P標(biāo)記;減數(shù)分裂Ⅱ細(xì)胞不進行DNA復(fù)制,分裂結(jié)束后的每個細(xì)胞中的染色體上有32P標(biāo)記,C正確,D錯誤。
故選D。
8. 大腸桿菌核糖體蛋白與rRNA分子親和力較強,二者組裝成核糖體。當(dāng)細(xì)胞中缺乏足夠的rRNA分子時,核糖體蛋白可與自身mRNA分子結(jié)合而抑制自身mRNA翻譯。下列敘述錯誤的是( )
A. 遺傳信息從堿基序列到氨基酸序列的傳遞過程中會有損失
B. 形成mRNA時,RNA聚合酶移動到終止密碼子時停止轉(zhuǎn)錄
C. 大腸桿菌翻譯合成蛋白質(zhì)時,需要mRNA、rRNA和tRNA的參與
D. 核糖體蛋白對自身mRNA翻譯的抑制維持了rRNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡
【答案】B
【解析】
【分析】基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程,其中轉(zhuǎn)錄的條件:模板(DNA的一條鏈)、原料(核糖核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能量;翻譯過程的條件:模板(mRNA)、原料(氨基酸)、酶、tRNA和能量。
【詳解】A、由于終止密碼子不編碼氨基酸等原因,遺傳信息從堿基序列到氨基酸序列的傳遞過程中會有所損失,A正確;
B、DNA雙鏈解開,RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄,移動到終止子時停止轉(zhuǎn)錄,終止密碼子在mRNA上,B錯誤;
C、mRNA為翻譯的模板,tRNA為轉(zhuǎn)運氨基酸的工具,翻譯場所為核糖體,核糖體中有rRNA,因此大腸桿菌翻譯合成蛋白質(zhì)時,需要mRNA、rRNA和tRNA的參與,C正確;
D、當(dāng)細(xì)胞中缺乏足夠的rRNA分子時,核糖體蛋白只能結(jié)合到自身mRNA分子上,導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成停止,核糖體蛋白對自身mRNA翻譯的抑制維持了rRNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡,D正確。
故選B。
9. 半乳糖血癥是由半乳糖代謝途徑中酶缺陷造成的遺傳代謝病,該病在人群中的發(fā)病率約為1/40000。圖2是圖1中Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4的基因電泳檢測結(jié)果(不考慮X、Y染色體的同源區(qū)段)。下列說法正確的是( )
A. 半乳糖血癥的遺傳方式是伴X染色體隱性遺傳
B. 圖1中的Ⅲ1為半乳糖血癥男孩的概率是1/4
C. 若要判斷胎兒Ⅲ1是否患半乳糖血癥,需進行基因檢測或孕婦血細(xì)胞檢查
D. 若Ⅱ4與一位紅綠色盲女性婚配,則所生男孩兼患兩病的概率為1/804
【答案】D
【解析】
【分析】遺傳病遺傳方式一般判斷方法:無中生有為隱性,隱性遺傳看女病,父子無病非伴性。
【詳解】A、表現(xiàn)正常的Ⅰ1和Ⅰ2結(jié)合生出了Ⅱ2兒子為患者,故該病為隱性遺傳病;結(jié)合電泳條帶可知,Ⅰ3正常,Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅰ4都為攜帶者,該病為常染色體隱性遺傳病,A錯誤;
B、假設(shè)與半乳糖血癥相關(guān)的基因為A、a,則Ⅱ2的基因型為aa,Ⅰ3、Ⅰ4的基因型分別為AA、Aa,則Ⅱ3的基因型為1/2AA、1/2Aa,Ⅲ1為半乳糖血癥男孩的概率是1/2×1/2×1/2=1/8,B錯誤;
C、該病為基因病,孕婦血細(xì)胞檢查不能判斷該病,而是出生時取臍帶血檢查紅細(xì)胞內(nèi)的酶活性,C錯誤;
D、Ⅰ3、Ⅰ4的基因型分別為AA、Aa,則Ⅱ4的基因型為1/2AA、1/2Aa,半乳糖血癥在人群中的發(fā)病率(aa)約為1/40000,則a的基因頻率為1/200,A的基因頻率為199/200,因此人群中基因型為Aa的概率為2×1/200×199/200,由于正常女性的基因型不可能是aa,因此人群中正常女性的基因型為Aa的概率是(2×1/200×199/200)/(1-1/40000)=398/39999,女性色盲患者的兒子一定是色盲患者,故Ⅱ4與一位紅綠色盲女性婚配,則所生男孩兼患兩病的概率為1/2×398/39999×1/4×1=1/804,D正確。
故選D。
10. 下列關(guān)于生物進化的敘述,錯誤的是( )
A. 達(dá)爾文從基因水平上科學(xué)地解釋了遺傳和變異的本質(zhì)
B. 以14C作“地質(zhì)時鐘”,可測定一定年限內(nèi)化石中生物所生存的年代
C. 利用生長素類調(diào)節(jié)劑制成的除草劑可導(dǎo)致雜草基因頻率定向改變
D. 遺傳具有穩(wěn)定性而環(huán)境是不斷變化的,二者的矛盾使適應(yīng)具有相對性
【答案】A
【解析】
【分析】達(dá)爾文自然選擇學(xué)說內(nèi)容:過度繁殖、生存斗爭、遺傳和變異、適者生存;過度繁殖是自然選擇的前提,生存斗爭是自然選擇的手段和動力,遺傳變異是自然選擇的內(nèi)因和基礎(chǔ),適者生存是自然選擇的結(jié)果,變異一般是不定向的,自然選擇是定向的,決定生物進化的方向。
【詳解】A、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說是從個體水平上科學(xué)地解釋了遺傳和變異的本質(zhì),A錯誤;
B、利用14C同位素放射性衰變規(guī)律進行測年技術(shù)稱為14C年代測定技術(shù),也稱放射性碳定年法,所以以14C作“地質(zhì)時鐘”,可測定一定年限內(nèi)化石中生物所生存的年代,B正確;
C、生物的變異是不定向的,但自然選擇或人工選擇是定向的,所以利用生長素類調(diào)節(jié)劑制成的除草劑可導(dǎo)致雜草的基因頻率發(fā)生定向改變,C正確;
D、適應(yīng)相對性的根本原因是遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾,所以遺傳具有穩(wěn)定性而環(huán)境是不斷變化的,二者的矛盾使適應(yīng)具有相對性,D正確。
故選A。
11. 據(jù)報道,抑郁癥已影響全球3.5億人口。研究發(fā)現(xiàn)抑郁癥發(fā)生與5-羥色胺等物質(zhì)密切相關(guān),5-羥色胺再攝取抑制劑是主要的抗抑郁藥。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 5-羥色胺可以作為組織液的組成成分存在于內(nèi)環(huán)境中
B. 5-羥色胺作為信號分子,引起突觸小體發(fā)生信號轉(zhuǎn)變
C. 5-羥色胺發(fā)揮作用后可能被分解,也可能被回收
D. 抑郁癥患者的病因可能是其腦內(nèi)的5-羥色胺含量過少
【答案】B
【解析】
【分析】突觸的組成:突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜。興奮在神經(jīng)纖維上可以以電信號的形式雙向傳導(dǎo),在神經(jīng)元之間以化學(xué)信號單向傳遞,神經(jīng)遞質(zhì)跟突觸后膜的受體結(jié)合,引起突觸后膜的興奮或抑制。
【詳解】A、 5羥色胺作為神經(jīng)遞質(zhì)由突觸前膜釋放,存在于突觸間隙(組織液)中,可以作為組織液的組成成分存在于內(nèi)環(huán)境中,A正確;
B、 5羥色胺是一種神經(jīng)遞質(zhì),可以作為信號分子,引起突觸后膜發(fā)生信號轉(zhuǎn)變,B錯誤;
C、神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮作用后可能被分解,也可能被回收,C正確;
D、5-羥色胺再攝取抑制劑是主要的抗抑郁藥,可以抑制5羥色胺被突觸小體重新攝取,則突觸間隙的5羥色胺含量會增加,因此可推測抑郁癥患者的病因可能是其腦內(nèi)的5-羥色胺含量過少,D正確。
故選B。
12. 下丘腦是調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動和內(nèi)分泌活動的較高級神經(jīng)中樞。下圖為下丘腦參與的人體生命活動調(diào)節(jié)的部分示意圖,A~E代表相關(guān)激素。下列推測正確的是( )
A. 下丘腦對胰島分泌胰島素的調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)
B. 若細(xì)胞外液滲透壓增大,則激素B的分泌量會增加,尿量增加
C. 圖中虛線箭頭體現(xiàn)了激素調(diào)節(jié)存在分級調(diào)節(jié)與反饋調(diào)節(jié)機制
D. 胰島細(xì)胞、甲狀腺細(xì)胞和腎上腺細(xì)胞都存在激素C的受體
【答案】D
【解析】
【分析】1、下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素促進垂體分泌促甲狀腺激素,促甲狀腺激素能促進甲狀腺分泌甲狀腺激素,進而促進代謝增加產(chǎn)熱,這屬于分級調(diào)節(jié)。當(dāng)甲狀腺激素含量過多時,會反過來抑制下丘腦和垂體的分泌活動,這叫做負(fù)反饋調(diào)節(jié)。
2、題圖分析:A、B、C、D分別是促甲狀腺激素、抗利尿激素、甲狀腺激素、腎上腺素。
【詳解】A、由圖可知,下丘腦通過傳出神經(jīng)控制胰島的分泌情況,因此下丘腦對胰島分泌胰島素的調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)調(diào)節(jié),A錯誤;
B、若細(xì)胞外液滲透壓增大,則激素B(抗利尿激素)的分泌量會增加,促進腎小管和集合管對水的重吸收作用,從而減少尿量,B錯誤;
C、圖中虛線箭頭為甲狀腺激素對下丘腦和垂體的抑制作用,進而減少甲狀腺激素的分泌,因此可以體現(xiàn)反饋調(diào)節(jié),但虛線箭頭未體現(xiàn)分級調(diào)節(jié),C錯誤;
D、由圖可知,激素C是甲狀腺分泌的甲狀腺激素,甲狀腺激素的靶細(xì)胞為幾乎全身的組織細(xì)胞,,因此胰島細(xì)胞、甲狀腺細(xì)胞和腎上腺細(xì)胞都存在激素C的受體,D正確。
故選D。
13. 2023年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予卡塔林·卡里科和德魯·魏斯曼,以表彰他們在核苷堿基修飾方面的發(fā)現(xiàn),這些發(fā)現(xiàn)使得針對COVID-19的有效mRNA疫苗得以開發(fā)??蒲腥藛T將編碼新冠病毒S蛋白的mRNA包裹在脂質(zhì)納米顆粒中制成mRNA疫苗。人接種該疫苗后,能產(chǎn)生針對新冠病毒的抗體和細(xì)胞毒性T細(xì)胞,部分過程如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A. 脂質(zhì)納米顆粒與細(xì)胞膜融合的過程離不開膜的流動性
B. 圖中體現(xiàn)了細(xì)胞因子既可參與體液免疫,還可參與細(xì)胞免疫
C. S蛋白可與B細(xì)胞上的相關(guān)受體結(jié)合,促進其增殖分化并產(chǎn)生抗體
D. S蛋白經(jīng)蛋白酶體分解成的抗原肽與MHCⅠ結(jié)合后,可被T細(xì)胞識別
【答案】C
【解析】
【分析】1、體液免疫過程:①一些病原體可以和B細(xì)胞接觸,為激活B細(xì)胞提供第一個信號;②樹突狀細(xì)胞、B細(xì)胞等抗原呈遞細(xì)胞攝取病原體,而后對抗原進行處理,呈遞在細(xì)胞表面,然后傳遞給輔助性T細(xì)胞;③輔助性T細(xì)胞表面特定分子發(fā)生變化并與B細(xì)胞結(jié)合,這是激活B細(xì)胞的第二個信號;輔助性T細(xì)胞開始分裂、分化,并分泌細(xì)胞因子;④B細(xì)胞受到兩個信號的刺激后開始分裂、分化,大部分分化為漿細(xì)胞,小部分分化為記憶B細(xì)胞。細(xì)胞因子能促進B細(xì)胞的分裂、分化過程。⑤漿細(xì)胞產(chǎn)生和分泌大量抗體,抗體可以隨體液在全身循環(huán)并與病原體結(jié)合??贵w與病原體的結(jié)合可以抑制病原體的增殖或?qū)θ梭w細(xì)胞的黏附。
2、細(xì)胞免疫過程:①被病原體(如病毒)感染的宿主細(xì)胞(靶細(xì)胞)膜表面的某些分子發(fā)生變化,細(xì)胞毒性T細(xì)胞識別變化的信號。②細(xì)胞毒性T細(xì)胞分裂并分化,形成新的細(xì)胞毒性T細(xì)胞和記憶T細(xì)胞。細(xì)胞因子能加速這一過程。③新形成的細(xì)胞毒性T細(xì)胞在體液中循環(huán),它們可以識別并接觸、裂解被同樣病原體感染的靶細(xì)胞。④靶細(xì)胞裂解、死亡后,病原體暴露出來,抗體可以與之結(jié)合;或被其他細(xì)胞吞噬掉。
【詳解】A、脂質(zhì)納米顆粒與細(xì)胞膜融合與細(xì)胞膜的流動性有關(guān),A正確;
B、據(jù)圖可知,細(xì)胞因子刺激B細(xì)胞分裂分化為漿細(xì)胞,細(xì)胞因子刺激細(xì)胞毒性T細(xì)胞分裂分化形成新的細(xì)胞毒性T細(xì)胞(活化的),即圖中體現(xiàn)了細(xì)胞因子既可參與體液免疫,還可參與細(xì)胞免疫,B正確;
C、S蛋白可與B細(xì)胞上的相關(guān)受體結(jié)合,促進B細(xì)胞增殖分化形成漿細(xì)胞,漿細(xì)胞產(chǎn)生抗體,C錯誤;
D、據(jù)圖可知,S蛋白經(jīng)蛋白酶體分解成的抗原肽和MHCⅠ結(jié)合,可以被輔助性T細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞結(jié)合,即能被T細(xì)胞識別,D正確。
故選C。
14. 某生物小組欲研究生長素的相關(guān)知識,用兩個相同的胚芽鞘尖端進行了如圖所示實驗,下列說法錯誤的是( )
A. 從理論上說,瓊脂塊中生長素含量是A>C=D>B
B. 該實驗可說明生長素具有促進植物生長的作用
C. A~D四個瓊脂塊引起的彎曲角度α大小是A>C=D>B
D. 缺少放置空白瓊脂塊的對照組是該實驗的不足之處
【答案】C
【解析】
【分析】胚芽鞘實驗及生長素作用的規(guī)律:
①植物在單側(cè)光照射下,具有向光生長的特性--向光性。
②產(chǎn)生生長素的部位是胚芽鞘的尖端。
③感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端。
④向光彎曲的部位是尖端下面的一段。
⑤單側(cè)光照射能改變生長素在植物體內(nèi)的分布,使向光的一側(cè)分布得少,背光的一側(cè)分布得多,這是生長素在植物體內(nèi)橫向運輸?shù)慕Y(jié)果。
⑥生長素能促進植物生長,其原理是增大了細(xì)胞壁的可塑性,促進細(xì)胞伸長,從而導(dǎo)致細(xì)胞體積增大,使植物表現(xiàn)出生長現(xiàn)象。
⑦生長素只能從植物體的形態(tài)學(xué)的上端向形態(tài)學(xué)下端運輸,并且是逆濃度梯度運輸(主動運輸,消耗能量)。
⑧植物體生長旺盛的部位都可以合成生長素,特別是芽尖端的分生組織,生長素的合成不需要光照。
【詳解】A、單側(cè)光引起尖端生長素發(fā)生了轉(zhuǎn)移,使向光的一側(cè)分布得少,背光的一側(cè)分布得多,因此A>B,生長素不能通過云母片,因此C=D,所以A>C=D>B,A正確;
B、放置含有生長素的瓊脂塊的一側(cè)長得快,可以說明生長素具有促進植物生長的作用,B正確;
C、單側(cè)光引起尖端生長素發(fā)生了轉(zhuǎn)移,使向光的一側(cè)分布得少,背光的一側(cè)分布得多,因此A>B,生長素不能通過云母片,因此C=D,所以A>C=D>B,A~D四個瓊脂塊引起的彎曲角度α大小是A<C=D<B,C錯誤;
D、本實驗缺乏空白瓊脂塊的對照組,D正確。
故選C。
15. 庫布其沙漠是我國第七大沙漠,曾經(jīng)寸草不生,風(fēng)沙肆虐。我國政府主導(dǎo)實施了庫布其沙漠的生態(tài)工程建設(shè),如種植抗旱抗風(fēng)沙的植被,科學(xué)規(guī)定載畜量,2014年,庫布其沙漠被聯(lián)合國環(huán)境署確定為“全球沙漠生態(tài)經(jīng)濟示范區(qū)”。下表記錄了庫布其沙漠生態(tài)工程實施前后,該地區(qū)生態(tài)承載力與生態(tài)足跡的變化情況。下列敘述錯誤的是( )
A. 生態(tài)足跡是評估一個國家或地區(qū)對生態(tài)和環(huán)境影響的重要指標(biāo)
B. 生態(tài)足跡越小越好,在農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中延長食物鏈可減小生態(tài)足跡
C. 種植抗旱抗風(fēng)沙植被的措施遵循了生態(tài)工程的自生原理和協(xié)調(diào)原理
D. 庫布其沙漠在2015年的生態(tài)盈余增大,說明其生態(tài)工程建設(shè)已見成效
【答案】B
【解析】
【分析】生態(tài)工程的基本原理:
1、自生:由生物組分而產(chǎn)生的自組織、自我優(yōu)化、自我調(diào)節(jié)、自我更新和維持就是系統(tǒng)的自生。要求:有效的選擇生物組分并合理布設(shè);創(chuàng)造有益于生物組分的生長、發(fā)育、繁殖,以及它們形成互利共存關(guān)系的條件。
2、循環(huán):指在生態(tài)工程中促進系統(tǒng)的物質(zhì)遷移與轉(zhuǎn)化,既保證各個環(huán)節(jié)的物質(zhì)遷移順暢,也保證主要物質(zhì)或元素的轉(zhuǎn)化率較高。即保證物質(zhì)循環(huán)再生。
3、協(xié)調(diào):即生物與環(huán)境、生物與生物的協(xié)調(diào)與適應(yīng)等也是需要考慮的問題。要求:處理好協(xié)調(diào)問題,需要考慮環(huán)境容納量。
4、整體:樹立整體觀,遵循整體原理。要求:遵從自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,各組分之間要有適當(dāng)?shù)谋壤?,不同組分之間應(yīng)構(gòu)成有序的結(jié)構(gòu),通過改變和優(yōu)化結(jié)構(gòu),達(dá)到改善系統(tǒng)功能的目的。不僅要考慮自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,也需要考慮經(jīng)濟和社會等的影響力,考慮社會習(xí)慣、法律制度等。
【詳解】A、生態(tài)足跡又叫生態(tài)占用,是指在現(xiàn)有技術(shù)條件下,維持某一人口單位(一個人、一個城市、一個國家或全人類)生存所需的生產(chǎn)資源和吸納廢物的土地及水域的面積,生態(tài)足跡是評估一個國家或地區(qū)對生態(tài)和環(huán)境影響的重要指標(biāo),A正確;
B、農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中延長食物鏈,會增加能量的損耗,從而增大生態(tài)足跡,B錯誤;
C、種植抗旱抗風(fēng)沙植被,利用了自生原理(有效選擇生物組分并合理布設(shè)、提高生物多樣性程度)和協(xié)調(diào)原理(選擇適合本地環(huán)境的樹種),C正確;
D、生態(tài)盈余為生態(tài)承載力與生態(tài)足跡的差值,庫布其沙漠在2015年的生態(tài)盈余增大,說明生態(tài)工程建設(shè)初見成效,D正確。
故選B。
二、非選擇題:本題共5小題,共55分。
16. 研究人員對日光溫室內(nèi)的黃瓜補充不同波長的光,測得黃瓜光合速率的日變化情況如圖1。為進一步探究在自然光照條件下補充不同波長的光對黃瓜光合速率影響的原因,研究人員測定了葉肉細(xì)胞內(nèi)的葉綠體數(shù)、葉綠體內(nèi)的淀粉粒數(shù)和基粒數(shù),結(jié)果如圖2。請回答下列問題:
(1)該實驗的自變量為____________。該實驗的無關(guān)變量中,影響光合作用強度的主要環(huán)境因素有________________________(答出兩點)。
(2)吸收紅光和藍(lán)光的光合色素主要分布在______上,常用______(填試劑名稱)提取光合色素,利用紙層析法分離光合色素的原理是________________________。
(3)據(jù)圖1分析,14~16時,三組光合速率均降低的主要原因是______。若要促進黃瓜的生長,則最有效的補光措施是________________________。
(4)結(jié)合圖1與圖2可知,葉綠體中淀粉的轉(zhuǎn)化和運出______(填“有利于”或“不利于”)光合作用的進行。據(jù)圖2分析,補藍(lán)光對黃瓜光合速率的影響不明顯,原因可能是________________________(答出兩點)。
【答案】(1) ①. 時間和不同波長的光 ②. CO2濃度、溫度、光照強度
(2) ①. 類囊體薄膜 ②. 無水乙醇 ③. 不同的光合色素在層析液中的溶解度不同,溶解度大的在濾紙條上擴散得快,反之則慢
(3) ①. 光照強度下降 ②. 補充紅光
(4) ①. 有利于 ②. 與對照組相比,補充藍(lán)光組的基粒數(shù)量較少,不利于光合作用光反應(yīng)的進行;
補充藍(lán)光組的葉綠體內(nèi)淀粉粒積累增多,不利于光合作用暗反應(yīng)的進行
【解析】
【分析】分析圖1:在10:00前適當(dāng)補充紅光對黃瓜的生長最有效;
分析圖2:補充紅光有利于增加葉肉細(xì)胞葉綠體的數(shù)量,但是每個葉綠體的基粒數(shù)量減少,每個葉綠體內(nèi)的淀粉粒數(shù)減少,補充藍(lán)光葉肉細(xì)胞葉綠體的數(shù)量基本不變,但是每個葉綠體的基粒數(shù)量減少,每個葉綠體內(nèi)的淀粉粒數(shù)增加。
【小問1詳解】
據(jù)題干和圖1,該實驗的自變量是時間和不同波長的光,影響光合作用強度的主要環(huán)境因素有光照強度、CO2、濃度、溫度、水分等。
【小問2詳解】
光合色素主要分布在葉綠體的類囊體薄膜上。
由于光合色素易溶于有機溶劑,故可用無水乙醇進行提取;由于不同的光合色素在層析液中的溶解度不同,溶解度大的在濾紙條上擴散得快,溶解度小的擴散得慢,故紙層析法可將光合色素分離。
【小問3詳解】
分析圖1,14~16時,三組光合速率均比8~14時降低,主要的原因是光照強度下降。分析圖1:在10:00前適當(dāng)補充紅光對黃瓜的生長最有效,若要促進黃瓜的生長,則最有效的補光措施是補充紅光。
【小問4詳解】
依據(jù)圖1,2結(jié)果分析,補充紅光時葉綠體內(nèi)淀粉粒數(shù)量較少,光合速率比對照組大,說明光合產(chǎn)物運出葉綠體有利于光合作用的進行;
據(jù)圖②數(shù)據(jù)分析,與對照組相比,補充藍(lán)光時細(xì)胞內(nèi)葉綠體數(shù)相同,但由于基粒數(shù)量減少,不利于光合作用光反應(yīng)的進行,同時葉綠體內(nèi)淀粉粒積累增多,不利于光合作用暗反應(yīng)的進行。
17. 某植物的性別由兩對獨立遺傳的等位基因(D/d、T/t)控制。基因D、T同時存在時,雌花雄花都能發(fā)育;當(dāng)基因D不存在且基因T存在時,植株沒有雌花;當(dāng)基因T不存在時,植株沒有雄花。該植物的花色由兩對獨立遺傳的等位基因(A/a、B/b)控制,其花色遺傳機制如下圖所示。現(xiàn)有一株基因型為AABBDDTT的植株與基因型為aabbddtt的植株交配,得到F1,F(xiàn)1隨機傳粉得到F2。請回答下列相關(guān)問題:
(1)親代母本與父本的花色分別是______。
(2)F1隨機傳粉,F(xiàn)2中花色的表型及比例為______,F(xiàn)2中能開雌花的植株占______。
(3)若F2中的單性花植株之間隨機傳粉,則后代中植株的性別及比例為____________;若將F2中雌雄同株植株的雄花在成熟之前摘除,再取雄花植株的花粉對其授粉,則子代中只有雄花的個體占______。
(4)假設(shè)基因D、T編碼各自蛋白質(zhì)前3個氨基酸的DNA序列如圖,起始密碼子均為AUG。若基因D的b鏈中箭頭所指的堿基G突變?yōu)锳,其變異類型屬于______(填“基因重組”“基因突變”或“染色體變異”);這種變異類型不一定導(dǎo)致生物體性狀發(fā)生改變,原因可能是________________________(答出一點)。正常情況下,基因T轉(zhuǎn)錄時的模板位于______(填“a”或“b”)鏈中。
【答案】(1)白花 紫花
(2) ①. 紫花:紅花:白花=12:3:1 ②. 13/16
(3) ①. 雌雄同株植株:雌花植株:雄花植株=1:1:1 ②. 8/27
(4) ①. 基因突變 ②. 密碼子具有簡并性,多個密碼子可以決定一種氨基酸 ③. a
【解析】
【分析】由圖可知玉米基因型為A_ _ _的個體表現(xiàn)為紫花,基因型為aaB_個體表現(xiàn)為紅花,基因型aabb為白花;D_T_有雌花和雄花,為雌雄同株;ddT_無雌花,為雄性植株作父本;基因型為_ _tt無雄花,為雌性植株作母本。
【小問1詳解】
由圖可知玉米A_ _ _為紫花,aaB_為紅花,aabb為白花;D_T_有雌花和雄花,ddT_無雌花,_ _tt無雄花。因此基因型為aabbddtt,無雄花為母本,花色為白花,基因型為AABBDDTT,作父本,花色紫花。
【小問2詳解】
F1的基因型為AaBbDdTt,雌花雄花都能發(fā)育,F(xiàn)1隨機傳粉得到F2,關(guān)于花色的基因獨立遺傳,因此遵循基因的自由組合定律,A_ _ _為紫花,aaB_為紅花,aabb為白花,因此F2中花色的表型及比例為紫花:紅花:白花=12:3:1。關(guān)于性別的基因獨立遺傳,因此遵循基因的自由組合定律,F(xiàn)2中無雌花的植株為ddT_,比例為1/4×3/4=3/16,則F2中能開雌花的植株占1-3/16=13/16。
【小問3詳解】
基因型為ddT_個體無雌花(雄花植株)作父本,基因型為_ _tt個體無雄花(雌花植株),作母本,基因型為1/4DDtt、1/2Ddtt、1/4ddtt,F(xiàn)2中基因型為ddT_的個體中1/3為ddTT、2/3ddTt,即雄配子中dT占2/3,dt占1/3,雌配子中,Dt占1/2,dt占1/2,后代雌雄同株D_T_占2/3×1/2=1/3,只有雄花_ _tt占1/3×1=1/3,只有雌花ddT_占2/3×1/2=1/3,則后代中植株的性別及比例為雌雄同株植株:雌花植株:雄花植株=1:1:1;F2中雌雄同株植株基因型為D_T_雄花摘除,只作母本,基因型分別為1/9DDTT、2/9DDTt、2/9DdTT、4/9DdTt,雌配子中DT占4/9,Dt占2/9,dT占2/9,dt占1/9,再取雄花植株(ddT_)的花粉對其授粉,雄配子中dT占2/3,dt占1/3,雄則子代中只有雄花的個體(基因型為ddT_)為2/3×3/9+1/3×2/9=8/27。
【小問4詳解】
基因D的b鏈中箭頭所指的堿基G突變?yōu)锳,屬于基因中堿基對的替換,變異類型為基因突變;由于密碼子具有簡并性,多個密碼子可以決定一種氨基酸,因此基因突變不一定導(dǎo)致生物體性狀發(fā)生改變。由起始密碼子均為AUG可知基因D和基因T轉(zhuǎn)錄的模板分別為b鏈和a鏈。
18. 下圖表示人體縮手反射的相關(guān)結(jié)構(gòu),在Y處膜外安放靈敏電流表。請回答下列有關(guān)問題:
(1)圖中,A所示的結(jié)構(gòu)屬于反射弧的______。刺激X處,Y處電流表的指針____________(填“發(fā)生”或“不發(fā)生”)偏轉(zhuǎn)。Z處可以發(fā)生的信號轉(zhuǎn)換為____________。
(2)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放需消耗______(填生理活動)產(chǎn)生的能量。神經(jīng)遞質(zhì)可與相應(yīng)受體結(jié)合形成遞質(zhì)—受體復(fù)合體,該復(fù)合體不會一直存在,以免____________。
(3)重癥肌無力的病因是患者的免疫系統(tǒng)把相關(guān)神經(jīng)遞質(zhì)的受體當(dāng)作抗原,產(chǎn)生相應(yīng)抗體。抗體與相應(yīng)受體特異性結(jié)合,造成相關(guān)神經(jīng)遞質(zhì)不能與受體正常結(jié)合,這屬于免疫失調(diào)中的______。
(4)已知在正常的突觸中,多巴胺發(fā)揮作用后,可與突觸前膜上的多巴胺轉(zhuǎn)運體相結(jié)合,從而被迅速重吸收。苯丙胺是一種毒品,它不僅能競爭性抑制多巴胺轉(zhuǎn)運體功能,阻斷多巴胺重吸收,還可以改變多巴胺轉(zhuǎn)運體的構(gòu)象,導(dǎo)致多巴胺被釋放至胞外。因此,吸食苯丙胺會導(dǎo)致突觸間隙中的多巴胺______(填“增多”“減少”或“不變”),進而導(dǎo)致__________________,吸食者只能通過使用更大劑量毒品而上癮。長期堅持強制戒毒,必須使__________________,毒癮才能真正解除。
【答案】(1) ①. 效應(yīng)器 ②. 不發(fā)生 ③. 電信號-化學(xué)信號-電信號
(2) ①. 呼吸作用 ②. 引起肌肉持續(xù)收縮
(3)自身免疫病 (4) ①. 增多 ②. 突觸后膜上多巴胺特異性受體數(shù)量減少 ③. 受體蛋白的數(shù)量恢復(fù)到正常水平
【解析】
【分析】1、多巴胺是一種興奮性神經(jīng)遞質(zhì),儲存在人腦細(xì)胞突觸前膜的突觸小泡內(nèi),釋放后通過突觸間隙,與下一個神經(jīng)元上的特異性受體結(jié)合,引起鈉離子內(nèi)流,使興奮得以傳遞。
2、吸毒會打破生理上的均衡狀態(tài),導(dǎo)致體內(nèi)部分化學(xué)物質(zhì)失衡。機體能通過減少受體蛋白數(shù)量來緩解毒品刺激,導(dǎo)致突觸后膜對神經(jīng)遞質(zhì)的敏感性降低。所以,吸毒成癮者必須長期堅持強制戒毒,使受體蛋白的數(shù)量恢復(fù)到正常水平,毒癮才能真正解除。
【小問1詳解】
根據(jù)神經(jīng)節(jié)的位置可判斷,B為感受器,A為效應(yīng)器。X所在部位為傳出神經(jīng),Y所在部位為傳入神經(jīng),Z為突觸,興奮在突觸處只能單向傳遞,原因是神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜,因此刺激X處,Y處電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。Z處(突觸)可以發(fā)生的信號轉(zhuǎn)換為電信號轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)信號再轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴?br>【小問2詳解】
神經(jīng)遞質(zhì)的釋放需消耗呼吸作用產(chǎn)生的能量。神經(jīng)遞質(zhì)可與相應(yīng)受體結(jié)合形成遞質(zhì)—受體復(fù)合體,該復(fù)合體不會一直存在,以免引起突觸后膜所在神經(jīng)元持續(xù)興奮肌肉持續(xù)收縮。
【小問3詳解】
自身免疫反應(yīng)對組織和器官造成損傷并出現(xiàn)了癥狀,稱為自身免疫病??贵w攻擊自身神經(jīng)遞質(zhì)的受體,屬于自身免疫病。
【小問4詳解】
苯丙胺能競爭性抑制多巴胺轉(zhuǎn)運體功能,阻斷多巴胺重吸收,還可以改變多巴胺轉(zhuǎn)運體的構(gòu)象,導(dǎo)致多巴胺被釋放至胞外。因此,吸食苯丙胺會導(dǎo)致突觸間隙中的多巴胺增多,進而導(dǎo)致突觸后膜上的多巴胺特異性受體數(shù)量減少,吸食者只能通過使用更大劑量毒品而上癮。長期堅持強制戒毒,必須使受體蛋白的數(shù)量恢復(fù)到正常水平,毒癮才能真正解除。
19. “千里金堤柳如煙,蘆葦蕩里落大雁,漁歌催開千張網(wǎng),荷花映紅水底天”。洞庭湖濕地生態(tài)環(huán)境日益好轉(zhuǎn),沙鷗翔集,錦鱗游泳,重現(xiàn)以前魚米之鄉(xiāng)的景象。洞庭湖濕地具有蓄水調(diào)洪、調(diào)節(jié)氣候、降解污染等多種生態(tài)功能。請回答下列問題:
(1)要判斷洞庭湖濕地生態(tài)系統(tǒng)是否達(dá)到生態(tài)平衡,需要判斷其是否具有結(jié)構(gòu)平衡、____________平衡和______平衡的特征。
(2)要研究濕地某種水鳥的生態(tài)位,通常需研究它的________________________(答出兩點)。該生態(tài)系統(tǒng)中水鳥等各種生物各自占據(jù)著相對穩(wěn)定的生態(tài)位,其意義是________________________。
(3)浮游植物通過__________________兩大過程參與湖泊生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)。藻類通過吸收大氣中的CO2,使大氣CO2濃度降低,但水體富營養(yǎng)化時,大量藻類繁殖反而會使大氣CO2濃度增加,原因是____________________________________(答出一點)。
(4)洞庭湖挖沙過程中產(chǎn)生的機器轟鳴與汽油味分別會給水鳥傳遞______信息,影響水鳥的活動,導(dǎo)致其棲息地縮小或碎片化。長期挖沙、取土造成濕地退化,導(dǎo)致__________________,從而使?jié)竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力下降。
【答案】19. ①. 功能平衡 ②. 收支平衡
20. ①. 棲息地、食物、天敵以及與其他物種關(guān)系 ②. 有利于不同生物充分利用環(huán)境資源
21. ①. 光合作用和呼吸作用 ②. 當(dāng)其覆蓋水面時,造成水體透明度降低,陽光難以穿透水層,從而影響水中植物的光合作用強度,從而減少吸收空氣中CO2。從分解者的作用角度分析,分解者在分解動植物遺體和動物的排遺物過程中會消耗氧氣,釋放CO2,從而會使大氣CO2濃度增加。
22. ①. 物理、化學(xué) ②. 物種豐富度下降
【解析】
【分析】一個物種在群落中的地位或作用,包括所處的空間位置,占用資源的情況,以及與其他物種的關(guān)系等,稱為這個物種的生態(tài)位。研究某種動物的生態(tài)位,通常要研究它的棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關(guān)系等。研究某種植物的生態(tài)位,通常要研究它在研究區(qū)域內(nèi)的出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度等特征,以及它與其他物種的關(guān)系等。
【小問1詳解】
生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)過程與消費、分解過程處于平衡的狀態(tài),這時生態(tài)系統(tǒng)的外貌、結(jié)構(gòu)以及動植物組成等都保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)。處于生態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)具有以下特征。第一,結(jié)構(gòu)平衡:生態(tài)系統(tǒng)的各組分保持相對穩(wěn)定。第二,功能平衡:生產(chǎn)-消費-分解的生態(tài)過程正常進行,保證了物質(zhì)總在循環(huán),能量不斷流動,生物個體持續(xù)發(fā)展和更新。第三,收支平衡。因此要判斷洞庭湖濕地生態(tài)系統(tǒng)是否達(dá)到生態(tài)平衡,需要判斷其是否具有結(jié)構(gòu)平衡、功能平衡和收支平衡的特征。
【小問2詳解】
一個物種在群落中的地位或作用,包括所處的空間位置,占用資源的情況,以及與其他物種的關(guān)系等,稱為這個物種的生態(tài)位。研究某種動物的生態(tài)位,通常要研究它的棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關(guān)系等。研究某種植物的生態(tài)位,通常要研究它在研究區(qū)域內(nèi)的出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度等特征,以及它與其他物種的關(guān)系等。要研究濕地某種水鳥的生態(tài)位,通常需研究它的棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關(guān)系等。群落中每種生物都占據(jù)著相對穩(wěn)定的生態(tài)位,這有利于不同生物充分利用環(huán)境資源。
【小問3詳解】
浮游植物通過光合作用和呼吸作用兩大過程參與湖泊生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)。水體富營養(yǎng)化時、藻類繁殖迅速,當(dāng)其覆蓋水面時,造成水體透明度降低,陽光難以穿透水層,從而影響水中植物的光合作用強度,從而減少吸收空氣中CO2。從分解者的作用角度分析,分解者在分解動植物遺體和動物的排遺物過程中會消耗氧氣,釋放CO2,從而會使大氣CO2濃度增加。
【小問4詳解】
機器轟鳴為物理信息,汽油味為化學(xué)信息,影響水鳥的活動,導(dǎo)致其棲息地縮小或碎片化。長期挖沙、取土造成濕地退化,導(dǎo)致生物多樣性降低,物種物種豐富度減少,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度降低,從而使?jié)竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力下降。
20. 干擾素是由淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的一種細(xì)胞因子,在臨床上常用于治療病毒感染性疾病,科研人員通過構(gòu)建基因工程菌來生產(chǎn)干擾素。下圖為構(gòu)建工程菌的流程圖,圖中質(zhì)粒A上的m、n分別是啟動子和終止子,目的基因的b鏈為模板鏈。請回答以下問題:
(1)過程①需要______酶,所需RNA要從______細(xì)胞中獲得。
(2)目的基因擴增常用PCR技術(shù),該過程需要根據(jù)__________________設(shè)計特異性引物序列,此外PCR反應(yīng)體系中除模板和引物外還需加入含Mg2+的緩沖液、________________________(答出一點即可)、H2O等。
(3)過程②需在a鏈的5′端加接______的識別序列,b鏈的5′端加接______的識別序列,才能保證目的基因正向插入質(zhì)粒。插入質(zhì)粒過程中,還要注意將干擾素基因插入啟動子和終止子之間,其中啟動子的作用是________________________。
(4)獲得重組質(zhì)粒后,將其導(dǎo)入大腸桿菌時常用______處理受體菌。用該工程菌獲得的干擾素不具有生物活性,其原因可能是________________________。
【答案】(1) ①. 逆轉(zhuǎn)錄 ②. 淋巴細(xì)胞
(2) ①. 干擾素基因兩端的堿基序列 ②. 耐高溫的DNA聚合酶、4種脫氧核苷酸
(3) ①. NcI ②. BamHI ③. 是RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點,驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA
(4) ①. Ca2+ ②. 大腸桿菌無內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,合成的干擾素未經(jīng)過加工修飾,因此獲得的干擾素不具有生物活性
【解析】
【分析】PCR技術(shù):
(1)概念:PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng),是一項在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)。
(2)原理: DNA復(fù)制
(3)前提條件:要有一段已知目的基因的核酸序列以便合成一對引物。
(4)條件:模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Tag酶)。
(5)過程:①高溫變性:DNA解旋過程;②低溫復(fù)性:引物結(jié)合到互補鏈DNA上;③中溫延伸:合成子鏈。PCR擴增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶,高溫條件下氫鍵可自動解開
【小問1詳解】
①過程為逆轉(zhuǎn)錄,該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶,干擾素由淋巴細(xì)胞產(chǎn)生,因此可從淋巴細(xì)胞中獲得控制干擾素合成的mRNA。
【小問2詳解】
目的基因擴增常用PCR技術(shù),該過程需要根據(jù)干擾素基因兩端的堿基序列設(shè)計特異性引物序列,此外PCR反應(yīng)體系中除模板和引物外還需加入含Mg2+的緩沖液、耐高溫的DNA聚合酶、4種脫氧核苷酸、H2O。
【小問3詳解】
b鏈?zhǔn)悄0彐?,轉(zhuǎn)錄只能從模板鏈的3′端開始,結(jié)合圖中質(zhì)粒上啟動子和終止子的方向分析可知,應(yīng)在a鏈5′端加接NcI的識別序列,b鏈5′端加接BamHI的識別序列,才能保證目的基因正向插入質(zhì)粒。插入質(zhì)粒過程中,還要注意將干擾素基因插入啟動子和終止子之間,其中啟動子的作用是RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點,驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。
【小問4詳解】年份
總生態(tài)足跡/(×104hm2)
總生態(tài)承載力/(×104hm2)
2010年
165.5
178.7
2015年
243.7
260.1
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