
一、選擇題(本大題共20小題,每小題2分,共40分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)
1. 《中國生物多樣性保護戰(zhàn)略與行動計劃(2023-2030年)》明確了我國新時期生物多樣性保護戰(zhàn)略,下列哪項不屬于生物多樣性喪失的主要原因( )
A. 退耕還林B. 環(huán)境污染
C. 過度開發(fā)D. 物種入侵
【答案】A
【分析】生物圈內(nèi)所有的植物、動物和微生物等,它們所擁有的全部基因,以及各種各樣的生態(tài)系統(tǒng),共同構(gòu)成了生物多樣性。生物多樣性包括遺傳多樣性(基因多樣性)、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。遺傳多樣性是指地球上所有生物攜帶的遺傳信息的總和;自然界中每個物種都具有獨特性,從而構(gòu)成了物種的多樣性;生態(tài)系統(tǒng)多樣性是指地球上的生境、生物群落和生態(tài)系統(tǒng)的多樣化,還包括生態(tài)系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)、功能等隨著時間變化而變化的多樣性。
【詳解】A、退耕還林可增加生物多樣性,A符合題意;
BC、環(huán)境污染、過度開發(fā)會導(dǎo)致一些生物失去棲息地,會降低生物多樣性,BC不符合題意;
D、物種入侵會威脅本地生物的生存,會降低生物多樣性,D不符合題意。
故選A。
2. 某陰濕山洼的草叢中有一片倒伏的樹木,經(jīng)年累月后樹木開始腐爛,上面長滿了苔蘚,聚集了多種動物,形成一片獨特的風(fēng)景。下列敘述正確的是( )
A. 腐木上的螞蟻是一個種群
B. 草叢中的動物是一個生物群落
C. 苔蘚生長的能量來自腐木
D. 腐木上發(fā)生的演替為次生演替
【答案】D
【分析】一、初生演替:是指一個從來沒有被植物覆蓋的地面,或者是原來存在過植被,但是被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替;二、次生演替:原來有的植被雖然已經(jīng)不存在,但是原來有的土壤基本保留,甚至還保留有植物的種子和其他繁殖體的地方發(fā)生的演替。
【詳解】A、腐木上的螞蟻可能不只是一個物種,因而不是一個種群,A錯誤;
B、動物有多種類型,因而草叢中的動物不是一個種群,同時草叢中的動物也不代表是所有生物,因而不屬于一個生物群落,B錯誤;
C、苔蘚為低等植物,能進行光合作用,因而其生長的能量來自光能,C錯誤;
D、腐木上會有多種微生物、植物的種子或其他繁殖體,因而其上發(fā)生的演替為次生演替,D正確。
故選D。
3. 將黑藻放在光照充足、溫度適宜的條件下培養(yǎng),觀察葉片葉綠體和細胞質(zhì)流動。下列敘述正確的是( )
A. 黑藻是一種單細胞藻類,制作臨時裝片時不需切片處理
B. 在高倍鏡下可觀察到葉綠體中的基粒由類囊體堆疊而成
C. 通常以黑藻深色液泡作為參照物觀察細胞質(zhì)流動的方向
D. 光照強度能影響細胞的新陳代謝,從而影響胞質(zhì)流動的速度
【答案】D
【分析】觀察葉綠體:(1)制片:在潔凈的載玻片中央滴一滴清水,用鑷子取一片蘚類的小葉或取菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮,放入水滴中,蓋上蓋玻片。(2)低倍鏡觀察:在低倍鏡下找到葉片細胞,然后換用高倍鏡。(3)高倍鏡觀察:調(diào)清晰物像,仔細觀察葉片細胞內(nèi)葉綠體的形態(tài)和分布情況。
【詳解】A、黑藻是多細胞植物,并非單細胞藻類,A錯誤;
B、葉綠體中的基粒由類囊體堆疊而成,這屬于亞顯微結(jié)構(gòu),需在電子顯微鏡下才能觀察到,在高倍光學(xué)顯微鏡下無法觀察到,B 錯誤;
C、通常以黑藻綠色的葉綠體作為參照物觀察細胞質(zhì)流動的方向,液泡顏色較淺,不適合作為觀察細胞質(zhì)流動的參照物,C 錯誤;
D、光照強度能影響光合作用等細胞的新陳代謝過程,而細胞新陳代謝會影響胞質(zhì)流動的速度,所以光照強度能影響胞質(zhì)流動的速度,D 正確。
故選D。
4. 環(huán)境容納量是環(huán)境資源狀況、生物對資源的利用狀況以及生態(tài)調(diào)節(jié)機制共同作用的結(jié)果。為增大某池塘中草魚的環(huán)境容納量,可采取的措施是( )
A. 增加捕魚頻次B. 減少天敵數(shù)量
C. 增加養(yǎng)殖密度D. 減少養(yǎng)殖密度
【答案】B
【分析】環(huán)境容納量(K值)是指環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的最大種群數(shù)量。
【詳解】環(huán)境容納量是指某一環(huán)境條件下,一定空間中所能維持的最大種群數(shù)量,環(huán)境容納量的大小取決于生物所處的環(huán)境,減少天敵數(shù)量可以增加草魚的環(huán)境容納量,而增加捕魚頻次、增加或減少養(yǎng)殖密度都只能改變種群密度,不能改變環(huán)境容納量,ACD錯誤,B正確。
故選B。
5. 給小鼠聞不會引起其不安的苯乙酮,同時進行電擊,小鼠表現(xiàn)出恐懼。其后代小鼠只聞苯乙酮,也會表現(xiàn)出恐懼反應(yīng)。檢測發(fā)現(xiàn)后代小鼠編碼苯乙酮受體的基因堿基序列未改變,但甲基化水平降低,苯乙酮受體增多。這種現(xiàn)象最可能屬于( )
A. 表觀遺傳B. 伴性遺傳
C. 細胞質(zhì)遺傳D. 常染色體遺傳
【答案】A
【分析】表觀遺傳:生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。
【詳解】分析題意可知,后代小鼠只聞苯乙酮,也會表現(xiàn)出恐懼反應(yīng)(出現(xiàn)可遺傳變化),后代小鼠編碼苯乙酮受體的基因堿基序列未改變(生物體基因的堿基序列保持不變),但甲基化水平降低,苯乙酮受體增多,這種現(xiàn)象最可能屬于表觀遺傳,A正確,BCD錯誤。
故選A。
6. 為探究影響過氧化氫酶活性的因素,在溫度為20℃、pH為7.0的條件下,將一定量的H2O2溶液和酶懸液混合。充分反應(yīng)后檢測到生成的氧氣量為m。若只改變一處實驗條件,充分反應(yīng)后生成的氧氣量為2m,則改變的條件最可能是( )
A. 提高懸液中酶的濃度B. 提高H2O2溶液的濃度
C. 降低反應(yīng)體系的溫度D. 降低反應(yīng)體系的pH
【答案】B
【分析】影響酶活性的因素主要是溫度和pH,在最適溫度(pH)前,隨著溫度(pH)的升高,酶活性增強;到達最適溫度(pH)時,酶活性最強;超過最適溫度(pH)后,隨著溫度(pH)的升高,酶活性降低,低溫酶不會變性失活,但高溫、pH過高或過低都會使酶變性失活。
【詳解】A、提高懸液中酶的濃度能加快反應(yīng)速度,但不能使充分反應(yīng)后的氧氣量增加一倍,而是依然為m,A錯誤;
B、提高H2O2的濃度會導(dǎo)致底物增加,產(chǎn)物也增加,因而可以使充分反應(yīng)后的氧氣量增加一倍,B正確;
C、改變反應(yīng)體系的溫度,可以改變反應(yīng)速率,不能改變產(chǎn)物的量,不可以使充分反應(yīng)后的氧氣量增加一倍,C錯誤;
D、改變反應(yīng)體系的pH,可以改變反應(yīng)速率,不能改變產(chǎn)物的量,不可以使充分反應(yīng)后的氧氣量增加一倍,D錯誤。
故選B。
7. 下圖中曲線a、b表示物質(zhì)跨膜運輸?shù)膬煞N方式,縱坐標(biāo)表示物質(zhì)的轉(zhuǎn)運速率。在其他條件一定且物質(zhì)充足的條件下,下列敘述正確的是( )
A. 若橫坐標(biāo)為被轉(zhuǎn)運物質(zhì)的濃度差,則a的轉(zhuǎn)運速率不受溫度影響
B. 若橫坐標(biāo)為被轉(zhuǎn)運物質(zhì)的濃度差,則性激素主要通過b進入細胞
C. 若橫坐標(biāo)為載體蛋白的數(shù)量,則乙酰膽堿可通過a運出神經(jīng)細胞
D. 若橫坐標(biāo)為載體蛋白的數(shù)量,則b會受到細胞呼吸速率的影響
【答案】D
【分析】自由擴散的方向是從高濃度向低濃度,不需載體和能量,常見的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;協(xié)助擴散的方向是從高濃度向低濃度,需要載體,不需要能量,如紅細胞吸收葡萄糖;主動運輸?shù)姆较蚴菑牡蜐舛认蚋邼舛龋枰d體和能量,常見的如小腸絨毛上皮細胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。
【詳解】A、若橫坐標(biāo)為被轉(zhuǎn)運物質(zhì)的濃度差,則a代表的轉(zhuǎn)運方式為自由擴散,自由擴散過程受溫度影響,A錯誤;
B、性激素的化學(xué)本質(zhì)是小分子脂質(zhì),主要通過自由擴散a進入細胞,B錯誤;
C、乙酰膽堿為神經(jīng)遞質(zhì),其運出神經(jīng)細胞的方式為胞吐,胞吐過程不需要載體蛋白的協(xié)助,此時,a方式表示協(xié)助擴散,C錯誤;
D、若橫坐標(biāo)為載體蛋白的數(shù)量,則b除了會受到載體蛋白數(shù)量的影響外,還會受到其他因素的影響,此時b代表的是主動運輸,還會受到細胞代謝產(chǎn)生的能量的影響,即b會受到細胞呼吸速率的影響,D正確。
故選B。
8. 在釀酒工業(yè)中常使用突變酵母來代替野生型酵母進行乙醇發(fā)酵,突變酵母的細胞呼吸過程如圖所示,下列敘述正確的是( )
A. 突變酵母的乙醇發(fā)酵效率高于野生型
B. 突變酵母和野生酵母乙醇發(fā)酵的路徑不同
C. 突變酵母糖酵解釋放的能量大多貯存在有機物中
D. 氧氣充足時突變酵母產(chǎn)生ATP的主要部位是線粒體
【答案】A
【分析】一、有氧呼吸全過程:
第一階段:在細胞質(zhì)基質(zhì)中,一分子葡萄糖形成兩分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,這一階段不需要氧的參與。
第二階段:丙酮酸進入線粒體的基質(zhì)中,分解為二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
第三階段:在線粒體的內(nèi)膜上,[H]和氧氣結(jié)合,形成水和大量能量,這一階段需要氧的參與。
二、無氧呼吸全過程:
第一階段:在細胞質(zhì)的基質(zhì)中,與有氧呼吸的第一階段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成兩分子的丙酮酸,過程中釋放少量的[H]和少量能量。
第二階段:在細胞質(zhì)的基質(zhì)中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解為酒精和二氧化碳,或者轉(zhuǎn)化為乳酸。無氧呼吸第二階段不產(chǎn)生能量。
【詳解】A、突變酵母的呼吸鏈中斷,因而更多的丙酮酸轉(zhuǎn)變成酒精,據(jù)此推測,突變酵母的乙醇發(fā)酵效率高于野生型,A正確;
B、結(jié)合圖示可知,突變酵母和野生酵母乙醇發(fā)酵的路徑相同,B錯誤;
C、突變酵母糖酵解釋放的能量大多以熱能形式散失,C錯誤;
D、突變型酵母呼吸鏈中斷,因而即使在氧氣充足時突變酵母產(chǎn)生ATP的主要部位也是細胞質(zhì)基質(zhì),D錯誤。
故選A。
9. 科學(xué)家用32P標(biāo)記的磷酸鹽浸泡蠶豆幼苗追蹤放射性的去向,以研究蠶豆根尖分生區(qū)細胞分裂情況,得到的根尖細胞連續(xù)分裂數(shù)據(jù)如圖所示,①③⑤代表分裂期。下列敘述正確的是( )
A. 32P主要為了標(biāo)記蠶豆幼苗細胞中的DNA
B. ①②可表示一個完整細胞周期
C. 蠶豆細胞中心體復(fù)制發(fā)生在②和④時期
D. DNA含量加倍發(fā)生在①③⑤時期
【答案】A
【分析】細胞周期:連續(xù)分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,為一個細胞周期。一個周期包括兩個階段:分裂間期和分裂期。分裂間期歷時長,占細胞周期的90%~95%。
【詳解】A、DNA的組成元素有C、H、O、N、P,細胞分裂間期有DNA復(fù)制過程,因此,32P 主要為了標(biāo)記蠶豆幼苗細胞中的DNA,進而通過放射性檢測明確DNA在細胞分裂過程中的走向,A正確;
B、細胞周期是指連續(xù)分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時的一段時間,即圖中的②③、④⑤可表示一個完整細胞周期,B錯誤;
C、蠶豆是高等植物細胞,細胞中沒有中心體,中心體是低等植物和動物細胞中含有的細胞器,C錯誤;
D、DNA含量加倍發(fā)生在細胞分裂間期,即圖中的②和④時期,D錯誤。
故選A。
10. 松毛蟲具有鮮艷的花紋使得大多數(shù)鳥遠離松毛蟲,而鮮艷的花紋恰好有利于杜鵑的捕食。上述事實不能說明( )
A. 鮮艷花紋是一種適應(yīng)性狀
B. 適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果
C. 適應(yīng)具有相對性
D. 適應(yīng)具有普遍性
【答案】D
【分析】松毛蟲具有鮮艷的花紋使得大多數(shù)鳥遠離松毛蟲,而鮮艷的花紋恰好有利于杜鵑的捕食,說明適應(yīng)是相對的,適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果。
【詳解】AB、松毛蟲具有鮮艷的花紋使得大多數(shù)鳥遠離松毛蟲,說明鮮艷花紋是一種適應(yīng)性狀,是自然選擇的結(jié)果,AB正確;
CD、松毛蟲具有鮮艷的花紋使得大多數(shù)鳥遠離松毛蟲,而鮮艷的花紋恰好有利于杜鵑的捕食,說明適應(yīng)具有相對性,C正確,D錯誤。
故選D。
11. 噬菌體侵染細菌的部分實驗流程如下:用35S標(biāo)記噬菌體→35S標(biāo)記的噬菌體與未被標(biāo)記的大腸桿菌混合培養(yǎng)→攪拌→離心→檢測上清液和沉淀物中的放射性。下列敘述正確的是( )
A. 將噬菌體放在含35S的培養(yǎng)基中培養(yǎng)以標(biāo)記噬菌體
B. 上清液放射性強度與混合培養(yǎng)時間長短呈正相關(guān)
C. 攪拌不充分將使沉淀物具有較強放射性
D. 僅少數(shù)子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼含35S
【答案】C
【分析】T2噬菌體侵染細菌的實驗步驟:分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的細菌→在攪拌器中攪拌,然后離心,檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。
【詳解】A、噬菌體為病毒,為專性寄生物,不能在培養(yǎng)基上直接培養(yǎng),只能在活細胞中培養(yǎng),A錯誤;
B、上清液放射性強度與通過攪拌脫離細菌的帶有35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)外殼有關(guān),混合培養(yǎng)時間長短影響子代噬菌體是否被釋放出來,且釋放的子代噬菌體不具有放射性,因此,上清液放射性強度與混合培養(yǎng)時間長短無關(guān),B錯誤;
C、若攪拌不充分,則會導(dǎo)致吸附在細菌上的帶有35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼隨細菌一起沉淀,導(dǎo)致沉淀物中的放射性強度增強,C正確;
D、噬菌體侵染細菌時只有DNA進入細菌并作為模板控制子代噬菌體的合成,帶有標(biāo)記的蛋白質(zhì)外殼不進入到大腸桿菌中,而合成子代噬菌體的原料都來自大腸桿菌,而大腸桿菌未被標(biāo)記,因此該實驗得到的子代噬菌體中,所有的子代噬菌體均不被35S標(biāo)記,D錯誤。
故選C。
12. tRNA分子為一條多核苷酸單鏈,可通過自身回折形成部分互補配對序列,其空間結(jié)構(gòu)模式如圖所示。下列敘述正確的是( )
A. tRNA分子由mRNA分子復(fù)制而來
B. 核糖體沿著tRNA運行使多肽延伸
C. tRNA分子含有一個游離的磷酸基團
D. tRNA分子內(nèi)部不存在氫鍵
【答案】C
【分析】轉(zhuǎn)運RNA是指具有攜帶并轉(zhuǎn)運氨基酸功能的一類小分子核糖核酸。大多數(shù)tRNA由七十幾至九十幾個核苷酸折疊形成的三葉草形短鏈組成,主要作用是攜帶氨基酸進入核糖體,在mRNA指導(dǎo)下合成蛋白質(zhì),即以mRNA為模板,將其中具有密碼意義的核苷酸順序翻譯成蛋白質(zhì)中的氨基酸順序。tRNA與mRNA是通過反密碼子與密碼子相互作用而發(fā)生關(guān)系的
【詳解】A、tRNA分子是以DNA分子為模板轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物,A錯誤;
B、mRNA是翻譯的模板,核糖體沿著mRNA運行使多肽延伸,B錯誤;
C、tRNA是一條鏈,只含有一個游離的磷酸基團,C正確;
D、tRNA分子內(nèi)部存在氫鍵,D錯誤。
故選C。
13. 甲狀腺自身調(diào)節(jié)是指甲狀腺依據(jù)血碘濃度調(diào)節(jié)碘的攝取量、甲狀腺激素(TH)的合成速率和分泌量。當(dāng)血碘濃度處于1~10mml/L時,甲狀腺過氧化物酶會將無機碘活化成有機碘,促進TH合成。但當(dāng)血碘濃度超過此范圍,則以上過程被抑制。下列敘述錯誤的是( )
A. 甲狀腺自身調(diào)節(jié)中存在著負反饋調(diào)節(jié)現(xiàn)象
B. 甲狀腺激素的合成與分泌僅受血碘濃度調(diào)控
C. 甲狀腺自身調(diào)節(jié)可以防止碘過量對甲狀腺造成毒害
D. 長期碘攝入過量可導(dǎo)致甲狀腺自身調(diào)節(jié)失衡和功能紊亂
【答案】B
【分析】下丘腦-垂體-甲狀腺軸調(diào)節(jié)甲狀腺激素分泌的過程為:下丘腦分泌的TRH作用于垂體,促進垂體分泌TSH,TSH作用于甲狀腺并促進其分泌甲狀腺激素,該過程為分級調(diào)節(jié)。
【詳解】A、題意顯示,當(dāng)血碘濃度處于1~10mml/L時,甲狀腺過氧化物酶會將無機碘活化成有機碘,促進TH合成。但當(dāng)血碘濃度超過此范圍,則以上過程被抑制即甲狀腺自身調(diào)節(jié)中存在著負反饋調(diào)節(jié)現(xiàn)象,A正確;
B、甲狀腺激素的合成存在分級和負反饋調(diào)節(jié)機制,可見甲狀腺激素的合成與分泌不僅僅受血碘濃度調(diào)控,B錯誤;
C、甲狀腺自身負反饋調(diào)節(jié)機制的存在可以防止碘過量對甲狀腺造成毒害,C正確;
D、甲狀腺自身的反饋調(diào)節(jié)是有一定限度的,因而推測,長期碘攝入過量可導(dǎo)致甲狀腺自身調(diào)節(jié)失衡和功能紊亂,D正確。
故選B。
14. 狂犬病毒是一種嗜神經(jīng)病毒,可由神經(jīng)-肌肉接點處入侵神經(jīng)元,隨后在腦和脊髓的神經(jīng)細胞內(nèi)大量增殖。人被犬咬傷后,需要注射由滅活狂犬病毒制成的疫苗。下列敘述錯誤的是( )
A. 首次注射狂犬疫苗后機體會產(chǎn)生相應(yīng)的特異性免疫
B. 二次注射狂犬疫苗會刺激記憶B細胞更快地分泌大量的抗體
C. 傷口較深時,在傷口周圍注射狂犬病毒抗體可阻止部分病毒侵染
D. 狂犬病毒入侵神經(jīng)元后可能沿著軸突上行完成對中樞神經(jīng)的侵染
【答案】B
【分析】疫苗屬于抗原,可以刺激機體產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng),消滅人體內(nèi)的抗原,由于注射疫苗后產(chǎn)生特異性免疫需要經(jīng)過一定的時間,因此在注射狂犬疫苗的同時,傷口處注射狂犬病抗毒血清,血清中含有抗體,直接消滅一部分狂犬病毒。
【詳解】A、首次注射狂犬疫苗(相當(dāng)于抗原)后機體會產(chǎn)生相應(yīng)的特異性免疫(體液免疫),A正確;
B、二次注射狂犬疫苗會刺激記憶B細胞更快地增殖分化出大量的漿細胞,漿細胞分泌大量的抗體,B錯誤;
C、由于注射疫苗后產(chǎn)生特異性免疫需要經(jīng)過一定的時間,故傷口較深時,在傷口周圍注射狂犬病病毒抗體可阻止部分病毒侵染,C正確;
D、題干信息“狂犬病毒是一種嗜神經(jīng)病毒,可由神經(jīng)-肌肉接點處入侵神經(jīng)元,隨后在腦和脊髓的神經(jīng)細胞內(nèi)大量增殖”可知,狂犬病毒入侵神經(jīng)元后可能沿著軸突上行完成對中樞神經(jīng)的侵染,D正確。
故選B。
15. 研究發(fā)現(xiàn),TSLP(胸腺基質(zhì)淋巴細胞生成素)是一種多效細胞因子,能推動下游細胞因子釋放,引起炎癥和哮喘癥狀,作用機理如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A. 細胞c有發(fā)達的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體
B. 細胞a、b、c都具有特異性識別抗原的能力
C. TSLP作為信號分子能間接促進細胞b增殖分化
D. 可通過有效抑制抗體對肥大細胞的吸附來緩解哮喘的發(fā)生
【答案】B
【分析】反應(yīng)是指已產(chǎn)生免疫機體在再次接受相同抗原刺激時所發(fā)生的組織損傷或功能紊亂的反應(yīng)。
1、過敏反應(yīng)的特點:過敏反應(yīng)有快慢之分,過敏者可能在接觸過敏原后數(shù)分鐘內(nèi)出現(xiàn)反應(yīng),也可能24h后才有癥狀。許多過敏反應(yīng)還有明顯的遺傳傾向和個體差異。
2、過敏反應(yīng)的原理:機體第一次接觸過敏原時,機體會產(chǎn)生抗體,吸附在某些細胞的表面;當(dāng)機體再次接觸過敏原時,被抗體吸附的細胞會釋放組織胺等物質(zhì),導(dǎo)致毛細血管擴張、血管通透增強、平滑肌收縮、腺體分泌增加等,進而引起過敏反應(yīng)。
【詳解】A、細胞c為漿細胞,漿細胞能合成并分泌抗體,抗體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),因此該細胞有發(fā)達的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,A正確;
B、細胞a為輔助性T細胞、細胞b為B淋巴細胞,它們均具有特異性識別抗原的能力,細胞c為漿細胞,該細胞不具有特異性識別抗原的能力,B錯誤;
C、題意顯示,TSLP是一種多效細胞因子,能推動下游細胞因子釋放,引起炎癥和哮喘癥狀,據(jù)此可推測,TSLP作為信號分子能間接促進細胞b增殖分化 ,C正確;
D、若能有效抑制抗體對肥大細胞的吸附作用,則可已知過敏反應(yīng)引起的炎癥和哮喘癥狀,D正確。
故選B。
16. 研究小組調(diào)查某山地鼬獾一個月來的能量流動情況,用a~d分別代表能量利用相對值,繪制該月鼬獾同化量的分配情況如圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 鼬獾次級生產(chǎn)量為a+b
B. 鼬獾糞便中的能量屬于c
C. 調(diào)查結(jié)束時鼬獾的生物量為d
D. 若在長期饑餓條件下d可轉(zhuǎn)變?yōu)閍
【答案】D
【分析】鼬獾同化量包括呼吸消耗、分解者利用、下一級利用以及未利用的。
【詳解】A、鼬獾的次級生產(chǎn)量為b+c+d,A錯誤;
B、鼬獾糞便中的能量不屬于鼬獾同化量,B錯誤;
C、生物量指的是調(diào)查時刻前有機物的積累量,d不是其生物量,C錯誤;
D、d未利用的指的是暫時沒有被利用的能量,若在長期饑餓條件下d未利用的可轉(zhuǎn)變?yōu)閍,即用于呼吸消耗,D正確。
故選D。
17. 已知植物的生長受到多種信號的調(diào)控,科研人員在研究光和脫落酸(ABA)對某植物生長的影響過程中,檢測到野生型植株中ABA的含量明顯低于光受體缺失突變體,且在不同光照條件處理下不同濃度ABA對二者種子的萌發(fā)率影響如圖所示。下列推測正確的是( )
A. 光可能促進了植物體內(nèi)ABA的合成
B. 光信號減弱了ABA對種子萌發(fā)的抑制效果
C. 光照條件下,種子對ABA處理更為敏感
D. 黑暗條件下,種子的萌發(fā)率與ABA濃度呈正相關(guān)
【答案】B
【分析】圖示分析,ABA濃度增大,種子萌發(fā)率減小,種子的萌發(fā)率與ABA濃度呈負相關(guān)。
【詳解】A、據(jù)圖分析,ABA濃度越大種子萌發(fā)率越低,和野生型、黑暗條件下對比,野生型、光照條件下種子萌發(fā)率高,說明光可能抑制了植物體內(nèi)ABA的合成,A錯誤;
B、同一ABA濃度下,與野生型、光照條件下對比,光受體缺失突變體、光照條件下種子萌發(fā)率低,說明光信號減弱了ABA對種子萌發(fā)的抑制效果,B正確;
C、野生型、光照條件下,ABA濃度增大,種子萌發(fā)率緩慢降低,野生型、黑暗條件下,ABA濃度增大,種子萌發(fā)率快速下降,說明黑暗條件下,種子對ABA處理更為敏感,C錯誤;
D、黑暗條件下,ABA濃度越大,種子萌發(fā)率越小,種子的萌發(fā)率與ABA濃度呈負相關(guān),D錯誤。
故選B。
18. 將膜電位測量裝置的兩個電極分別置于槍烏賊神經(jīng)纖維內(nèi)外兩側(cè),測量膜內(nèi)外電位差,下圖表示測得的膜電位隨時間的變化情況。下列敘述錯誤的是( )
A. 可用圖中a點所示電位值表示靜息電位的大小
B. cd段膜對K+的通透性增大,K+外流不需要消耗能量
C. 若細胞外Na+濃度適當(dāng)升高,在適宜刺激下c點上移
D. 繪制該圖需要多次測量神經(jīng)纖維不同位點的電位變化
【答案】D
【分析】靜息時,神經(jīng)細胞膜對鉀離子的通透性大,鉀離子大量外流,形成內(nèi)負外正的靜息電位;受到刺激后,神經(jīng)細胞膜的通透性發(fā)生改變,對鈉離子的通透性增大,鈉離子內(nèi)流,形成內(nèi)正外負的動作電位。
【詳解】A、靜息時,神經(jīng)細胞膜對鉀離子的通透性大,鉀離子大量外流,形成內(nèi)負外正的靜息電位,圖中a點所示電位值可表示靜息電位的大小,A正確;
B、cd段處于恢復(fù)靜息電位的階段,膜對 K+ 的通透性增大, K+ 外流的方式為協(xié)助擴散,不需要消耗能量,B正確;
C、若細胞外 Na+ 濃度適當(dāng)升高,膜內(nèi)外Na+濃度差大,在適宜刺激下,Na+內(nèi)流量增加,c點上移,C正確;
D、該圖是將兩電極連接在神經(jīng)纖維膜同一位點的膜內(nèi)和膜外多次測量神經(jīng)纖維該位點的電位變化而繪制出來的,D錯誤;
故選D。
根據(jù)下列材料,回答下面小題。
象鼻蟲(2N=22)的性別決定機制是典型的XY系統(tǒng)。象鼻蟲繁殖能力很強,正常情況下進行減數(shù)分裂及受精作用繁殖后代,在惡劣條件下通過卵細胞自融合產(chǎn)生后代。卵細胞可隨機進行以下兩種自融合方式:①卵細胞基因組通過復(fù)制加倍形成二倍體;②卵巢內(nèi)某個極體發(fā)揮精子的作用與卵細胞融合形成二倍體。
19. 在基因型為AaXbY的象鼻蟲精巢內(nèi),發(fā)現(xiàn)某個正在分裂的細胞中共有22條染色體,呈現(xiàn)11種不同的大小、形態(tài)。在不發(fā)生基因突變和染色體畸變的情況下,該細胞中基因存在情況不可能的是( )
A. 2個A
B. 2個a、2個b
C. 2個A、2個a、2個b
D. 1個A、1個a、2個b
20. 惡劣條件下某基因型為Aa的雌性象鼻蟲通過卵細胞自融合產(chǎn)生后代,檢測子代基因型發(fā)現(xiàn)AA:Aa:aa的比例為4:1:4。若所有卵細胞和極體均存活且繁殖后代,則通過方式①產(chǎn)生后代的比例是( )
A. 1/4B. 3/5C. 7/9D. 11/13
【答案】19. C 20. C
【分析】基因分離定律的實質(zhì):在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進入兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代。
【19題詳解】象鼻蟲(2N=22)的性別決定機制是典型的XY系統(tǒng),在基因型為 AaXbY 的象鼻蟲精巢內(nèi),發(fā)現(xiàn)某個正在分裂的細胞中共有22條染色體,呈現(xiàn)11種不同的大小、形態(tài),說明該細胞為處于減數(shù)第二次分裂后期的次級精母細胞,該細胞不可能是初級精細胞,因為初級精細胞細胞中染色體有12種形態(tài)。
AB、該細胞(減數(shù)分裂I不發(fā)生互換條件下)相關(guān)的基因組成可能為AAXbXb、aaYY或者aaXbXb、AAYY,該細胞中基因存在2個A或者2個a、2個b,AB正確;
C、該細胞中染色體形態(tài)可知處于減數(shù)分裂II后期,而細胞中含有2個A、2個a、2個b處于有絲分裂后期,C錯誤;
D、在不發(fā)生基因突變和染色體畸變的情況下,而在減數(shù)第一次分裂過程中發(fā)生交叉互換的情況下,次級精母細胞中基因組成可以是AaXbXb或者AaYY,該細胞中基因存在1個A、1個a、2個b,D正確。
故選C。
【20題詳解】惡劣條件下某基因型為Aa的雌性象鼻蟲通過卵細胞自融合產(chǎn)生后代,檢測子代基因型發(fā)現(xiàn)AA∶Aa∶aa的比例為4∶1∶4。正常情況下,該子代卵細胞類型A∶a=1∶1,極體類型有A∶a=1∶1。若只進行假說中②,則子代基因型AA∶Aa∶aa=1∶2∶1。若只進行假說①,則子代基因型為AA∶aa=1∶1?,F(xiàn)設(shè)親本卵細胞發(fā)生假說中②的比例m,則子代Aa所占比例為1/2m,再由檢測子代基因型發(fā)現(xiàn)AA∶Aa∶aa=4∶1∶4,可知子代Aa所占比例為1/2m=1/9,則m=2/9,進而可推出親本卵細胞發(fā)生自體基因組復(fù)制即假說①所占的比例為1-2/9=7/9,C正確。
故選C。
二、非選擇題(本大題共5小題,共60分)
21. 近年來我省丘陵地區(qū)野豬數(shù)量激增,野豬危害日益嚴重,農(nóng)林生產(chǎn)區(qū)內(nèi)野豬與人的沖突也愈加劇烈。為制定野豬種群管理策略和確定有效狩獵區(qū)域,對野豬的數(shù)量、分布動態(tài)及活動規(guī)律進行了研究?;卮鹣铝袉栴}:
(1)為調(diào)查野豬的數(shù)量與分布,利用紅外相機監(jiān)測技術(shù),在不同區(qū)域選擇高度適中、粗細合適的樹干安裝紅外監(jiān)測相機。該調(diào)查方法屬于______(樣方法/標(biāo)志重捕法)。野豬性成熟時間早、每年可生殖兩次以及______,導(dǎo)致野豬有很高的出生率。若年初野豬數(shù)量為1900只,一年內(nèi)出生了100只,則野豬種群出生率為______。
(2)野豬是雜食性動物,與多種動物存在______重疊,導(dǎo)致激烈的種間競爭。野豬遇到危險時會揚起尾巴,在尾尖打個小卷,給同伴報警,在這個過程中傳遞的信息種類是______。野豬與家豬雜交能產(chǎn)生可育后代,野豬與家豬并未形成______,依然為同一物種。
(3)丘陵地區(qū)群落的組成和外貌可隨時間改變而形成______。研究丘陵地區(qū)農(nóng)作物收獲季節(jié)與非收獲季節(jié)野豬的活動規(guī)律,發(fā)現(xiàn)非收獲季節(jié)過渡到收獲季節(jié)時,野豬在農(nóng)林生產(chǎn)區(qū)的活動高峰也隨之從下午遷移至夜晚。原因是一天中的下午是人類生產(chǎn)活動重要時段,而夜晚人類幾乎無野外生產(chǎn)活動。由此推測______對野豬日活動節(jié)律產(chǎn)生影響。研究還發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物收獲季節(jié)時野豬在森林里的活動頻次上升,推測原因可能是______。
【答案】(1)①. 樣方法 ②. 每次產(chǎn)仔數(shù)多 ③. 1/19(5.26%)
(2)①. 生態(tài)位 ②. 行為信息 ③. 生殖隔離
(3)①. 時間結(jié)構(gòu) ②. 人類生產(chǎn)活動 ③. 農(nóng)作物收獲季節(jié)時森林外部人類活動干擾強度增大
【分析】一、樣方法--估算種群密度最常用的方法之一(1)概念:在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi),隨機選取若干個樣方,通過計數(shù)每個樣方內(nèi)的個體數(shù),求得每個樣方的種群密度,以所有樣方法種群密度的平均值作為該種群的種群密度估計值。(2)適用范圍:植物種群密度,昆蟲卵的密度,蚜蟲、跳蝻的密度等。
二、標(biāo)記重捕法(1)前提條件:標(biāo)記個體與未標(biāo)記個體重捕的概率相等。調(diào)查期內(nèi)沒有新的出生和死亡,無遷入和遷出。(2)適用范圍:活動能力強和范圍大的動物,如哺乳類、鳥類、爬行類、兩棲類、魚類和昆蟲等動物。
【小問1詳解】在不同區(qū)域選擇高度適中、粗細合適的樹干安裝紅外監(jiān)測相機,并且紅外相機可清楚拍攝野豬身上的斑紋,所以該調(diào)查方法屬于樣方法。野豬性成熟時間早、每年可生殖兩次以及每次產(chǎn)仔數(shù)多,導(dǎo)致野豬有很高的出生率。野豬種群出生率為100/1900=1/19。
【小問2詳解】野豬是雜食性動物,與多種動物存在生態(tài)位重疊,導(dǎo)致激烈的種間競爭。野豬遇到危險時會揚起尾巴,在尾尖打個小卷,給同伴報警,屬于行為信息。野豬與家豬雜交能產(chǎn)生可育后代,野豬與家豬并未形成生殖隔離,依然為同一物種。
小問3詳解】丘陵地區(qū)群落的組成和外貌可隨時間改變而形成時間結(jié)構(gòu)。非收獲季節(jié)過渡到收獲季節(jié)時,野豬在農(nóng)林生產(chǎn)區(qū)的活動高峰也隨之從下午遷移至夜晚。原因是一天中的下午是人類生產(chǎn)活動重要時段,而夜晚人類幾乎無野外生產(chǎn)活動,由此推測人類生產(chǎn)活動對野豬日活動節(jié)律產(chǎn)生影響。研究還發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物收獲季節(jié)時野豬在森林里的活動頻次上升,推測原因可能是農(nóng)作物收獲季節(jié)時森林外部人類活動干擾強度增大。
22. 科研人員為研究水稻光合作用機理,利用誘變育種得到多種突變體水稻,并開展了一系列實驗。下圖為突變體水稻甲葉肉細胞光合作用的示意圖,①②③為相關(guān)過程,A、B為光合作用過程的中間產(chǎn)物?;卮鹣铝袉栴}:
(1)檢測發(fā)現(xiàn)突變體甲葉肉細胞中存在于______膜上的光合色素含量明顯減少,①過程產(chǎn)生的______不足,導(dǎo)致NADP+被還原為A的過程減弱,由于過程③消耗的能量直接來自于______(填“A”、“B”或“A和B”),使得碳反應(yīng)速率下降。
(2)通過紙層析法對野生型和突變體甲葉片中的光合色素進行分離,結(jié)果如圖所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同色素帶。色素帶Ⅱ代表的色素名稱是______;該色素在層析液中的溶解度______(大于/小于)色素帶Ⅲ處的色素。已知突變體水稻甲植株光合速率明顯下降,結(jié)合色素分離結(jié)果分析原因可能是該水稻植株______,導(dǎo)致吸收的______光減少,進而影響光合作用。
(3)已知Mg2+是Rubisc酶(唯一催化CO2固定為C3的酶)的激活劑,Rubisc酶活性隨葉綠體內(nèi)Mg2+濃度增大而增強。突變體水稻乙表現(xiàn)為葉片黃化,經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)乙植株葉綠體中的Mg2+含量顯著降低,推測乙植株光合速率下降的原因有______(寫出2點)。已知葉綠體中膜蛋白Q與Mg2+的轉(zhuǎn)運過程有關(guān),通過檢測發(fā)現(xiàn)突變體乙的膜蛋白Q發(fā)生了缺失,據(jù)此推測膜蛋白Q的作用可能是______。
【答案】(1)①. 類囊體 ②. H+和電子(e-) ③. A和B
(2)①. 葉綠素a ②. 小于 ③. 缺乏類胡蘿卜素 ④. 藍紫
(3)①. 缺Mg2+導(dǎo)致葉綠素含量降低、Rubisc酶活性下降 ②. 蛋白Q為膜上的Mg2+轉(zhuǎn)運蛋白,能將Mg2+轉(zhuǎn)運至葉綠體內(nèi)。/蛋白Q可以抑制膜上的Mg2+轉(zhuǎn)運功能,減少Mg2+轉(zhuǎn)運至葉綠體外
【分析】光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段:光反應(yīng)發(fā)生場所在葉綠體的類囊體薄膜上,色素吸收光能、傳遞光能,并將一部分光能用于水的光解生成[H]和氧氣,另一部分光能用于合成ATP;暗反應(yīng)發(fā)生場所是葉綠體基質(zhì)中,首先發(fā)生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物結(jié)合形成兩分子的三碳化合物,三碳化合物在光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP的作用下被還原,進而合成有機物。
【小問1詳解】檢測發(fā)現(xiàn)突變體甲葉肉細胞中存在于葉綠體類囊體薄膜上的光合色素含量明顯減少,因而會影響光反應(yīng)過程,即①過程產(chǎn)生的H+和電子不足,導(dǎo)致 NADP+ 被還原為A(NADPH)的過程減弱,由于過程③,即C3還原過程消耗的能量直接來自于“A(NADPH)和B(ATP)”,進而使得碳反應(yīng)速率下降,該過程中NADPH不僅作為還原劑,還可提供能量。
【小問2詳解】通過紙層析法對野生型和突變體甲葉片中的光合色素進行分離,結(jié)果如圖所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同色素帶。色素帶Ⅱ代表的色素名稱是葉綠素a,為藍綠色;該色素在層析液中的溶解度小于色素帶Ⅲ處的色素,因為該色素在層析液中的溶解度低于色素帶Ⅲ處的色素(葉黃素)。已知突變體水稻甲植株光合速率明顯下降,結(jié)合色素分離結(jié)果分析原因可能是該水稻植株缺乏類胡蘿卜素(胡蘿卜素和葉黃素),導(dǎo)致吸收的藍紫光減少,進而影響光合作用,另外葉綠素主要吸收紅光和藍紫光。
【小問3詳解】已知 Mg2+ 是Rubisc酶(唯一催化 CO2 固定為 C3 的酶)的激活劑,Rubisc酶活性隨葉綠體內(nèi) Mg2+ 濃度增大而增強。突變體水稻乙表現(xiàn)為葉片黃化,經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)乙植株葉綠體中的 Mg2+ 含量顯著降低,據(jù)此推測乙植株光合速率下降的原因有一方面是缺 Mg2+ 導(dǎo)致葉綠素含量降低,影響光反應(yīng),另一方面,Mg2+ 含量低導(dǎo)致Rubisc酶活性下降,因而暗反應(yīng)速率下降,所以表現(xiàn)為光合作用速率下降。已知葉綠體中膜蛋白Q與 Mg2+ 的轉(zhuǎn)運過程有關(guān),通過檢測發(fā)現(xiàn)突變體乙的膜蛋白Q發(fā)生了缺失,據(jù)此可知,膜蛋白Q為膜上的 Mg2+ 轉(zhuǎn)運蛋白,能將 Mg2+ 轉(zhuǎn)運至葉綠體內(nèi),而蛋白Q缺失抑制膜上的 Mg2+ 的轉(zhuǎn)運,因而葉綠體中的鎂離子缺乏。
23. 矮牽牛(2n=14)以其豐富的花色廣受喜愛,是遺傳研究的理想材料。矮牽牛的紅花對白花為顯性,控制這對相對性狀的基因用A、a表示。下圖中甲、乙、丙植株都開紅色小花。甲為正常植株,乙、丙為突變型植株。乙植株產(chǎn)生的配子活力相同,但受精卵同時缺少A和a基因時不能存活。丙植株缺失一條1號染色體,仍能存活并能正常繁殖后代,細胞中的單條染色體在減數(shù)分裂時隨機移向一極,兩條都缺失則個體無法存活?;卮鹣铝袉栴}:
(1)用3H標(biāo)記的脫氧核苷酸培養(yǎng)未被標(biāo)記的矮牽牛根尖細胞,新合成的DNA單鏈可被3H標(biāo)記。DNA復(fù)制時以親代的母鏈為模板按照______原則形成新的子鏈,DNA的復(fù)制方式為______。該培養(yǎng)條件下DNA完成2次復(fù)制后,子代DNA分子的標(biāo)記情況可能有:______(A.只有一條單鏈被標(biāo)記B.雙鏈都被標(biāo)記C.雙鏈都沒被標(biāo)記)
(2)甲植株中基因A與a互為______,它們的本質(zhì)區(qū)別是______。丙植株發(fā)生的變異類型為______。若甲植株的染色體核型表示為:2n=14,則丙植株的染色體核型可表示為______。
(3)乙植株中基因A與a的遺傳遵循______定律,乙植株自交,從理論上推測,其子代中紅花植株所占的比例為______。矮牽牛既可自花授粉也可異花授粉,因此為完成自交實驗,在花粉成熟前,應(yīng)對花朵進行______處理。
(4)矮牽牛的大花和小花分別由基因B、b控制。為研究B/b基因是否位于1號染色體上,將純合大花矮牽牛(BB)與丙植株進行雜交,獲得F1都是大花植株。將F1自交獲得F2,栽培并統(tǒng)計______。
①若F2大花:小花=3:1,則B/b基因不位于1號染色體上。
②若F2大花:小花=______,則B/b基因位于1號染色體上。
【答案】(1)①. 堿基互補配對 ②. 半保留復(fù)制 ③. A、B
(2)①. 等位基因 ②. 基因內(nèi)部核苷酸(堿基對)排列順序不同 ③. 染色體數(shù)目變異 ④. 2n-1=13
(3)①. 基因自由組合 ②. 4/5 ③. 套袋
(4)①. F2的表型及比例 ②. 6:1
【分析】一、基因控制生物性狀兩種方式:一是通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀;二是通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。
二、基因分離定律的實質(zhì):在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨立性;生物體在進行減數(shù)分裂形成配子時,等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進入到兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代。
三、基因自由組合定律的實質(zhì):位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合。
【小問1詳解】DNA復(fù)制時以親代的母鏈為模板按照堿基互補配對原則形成新的子鏈,子代DNA一條鏈為母鏈,一條鏈為新合成的子鏈,所以DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制。用3H標(biāo)記的脫氧核苷酸培養(yǎng)未被標(biāo)記的矮牽牛根尖細胞,新合成的DNA單鏈可被3H標(biāo)記。根據(jù)半保留復(fù)制的特點,經(jīng)過一次復(fù)制以后,每個DNA分子都有一條鏈被標(biāo)記,一條鏈沒有被標(biāo)記,則該培養(yǎng)條件下DNA完成2次復(fù)制后,子代DNA分子有一半兩條鏈都被標(biāo)記,有一半一條鏈被標(biāo)記,一條鏈沒有被標(biāo)記,AB符合題意。
故選AB。
【小問2詳解】甲植株中基因A與a控制相對性狀,則基因A與a互為等位基因,等位基因本質(zhì)區(qū)別是基因內(nèi)部核苷酸(堿基對)排列順序不同。據(jù)圖可知,丙植株缺少了一條1號染色體,所以丙植株發(fā)生的變異類型是染色體數(shù)目變異。若甲植株的染色體核型表示為2n=14,由于丙植株缺少了一條染色體,所以丙植株的染色體核型可表示為2n-1=13。
【小問3詳解】乙植株中基因A與a位于非同源染色體,則遵循遺傳的自由組合定律。乙植株的基因型可表示為A0a0,受精卵同時缺少A和a基因時不能存活,乙植株自交,則A_a_:00a_:A_00:0000=9:3:3:1,0000不能存活,則從理論上推測,其子代中紅花植株所占的比例為12/15=4/5。矮牽牛既可自花授粉也可異花授粉,因此為完成自交實驗,在花粉成熟前,應(yīng)對花朵進行套袋處理,防止外來花粉的干擾。
【小問4詳解】為研究B/b基因是否位于1號染色體上,將純合大花矮牽牛(BB)與丙植株進行雜交,獲得F1都是大花植株。將F1自交獲得F2,根據(jù)F2的表型及比例判斷B/b基因的位置。
①若F2大花:小花=3:1,則B/b基因不位于1號染色體上。
②由于丙只有一條1號染色體,若B/b位于1號染色體,則丙植株的基因型為b0,與BB雜交F1為Bb:B0=1:1,F(xiàn)1自交獲得F2,F(xiàn)2=B_:bb:00=6:1:1,由于00個體死亡。所以F2大花:小花=6:1。
24. 俗語說:“饑不飽食,渴不狂飲,春捂秋凍,不生雜病”。下圖表示人體血糖濃度發(fā)生變化和人體受寒冷刺激后的部分調(diào)節(jié)過程(其中A、B、C、D表示激素)。根據(jù)所學(xué)生物學(xué)知識,結(jié)合圖示分析俗語中蘊含的生物學(xué)原理,回答下列問題:
(1)“饑不飽食”勸誡人們饑餓的時候不要暴飲暴食。人在空腹或饑餓時,血糖濃度降低,這一信號直接作用于______,引起其分泌的激素D增加,使血糖升高。除了激素D之外,由腎上腺髓質(zhì)產(chǎn)生的激素C______(填名稱)也具有升高血糖的作用,此時血糖的來源有肝糖原分解、______。體內(nèi)激素濃度的輕微變化即會對機體的生理功能產(chǎn)生明顯影響,體現(xiàn)了激素調(diào)節(jié)具有______的特點。
(2)“渴不狂飲”的原因是當(dāng)一個人水分攝入不足或大量出汗后,如一次性快速大量飲水,會導(dǎo)致細胞外液滲透壓______,進而引起神經(jīng)垂體釋放的______減少,尿液大量增加,加重腎臟負擔(dān),甚至引起腎損傷。
(3)“春捂秋凍”中“春捂”是指乍暖還寒時通過適當(dāng)?shù)谋E?,幫助身體逐漸適應(yīng)氣溫變化,避免因氣溫突然下降而導(dǎo)致的身體不適。“春捂”會減少機體向外散熱,使得機體的產(chǎn)熱量______(大于/小于/等于)散熱量,同時機體還可以通過______,以減少皮膚的血流量等變化來減少散熱?!扒飪觥币庠谕ㄟ^適當(dāng)?shù)暮浯碳?,增強身體的耐寒能力。人在寒風(fēng)中瑟瑟發(fā)抖,通過神經(jīng)調(diào)節(jié)引起骨骼肌戰(zhàn)栗,使產(chǎn)熱增加,這屬于______(填“條件”或“非條件”)反射。同時圖中激素______(填字母)的分泌量增加,調(diào)節(jié)細胞代謝,使機體產(chǎn)能增加。為維持血漿中相關(guān)激素含量的相對穩(wěn)定,上圖所示的負反饋調(diào)節(jié)過程中,激素B的靶器官為______。由此可見,體溫穩(wěn)態(tài)的維持是______共同調(diào)節(jié)的結(jié)果。
【答案】(1)①. 胰島A細胞 ②. 腎上腺素 ③. 非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化 ④. 高效
(2)①. 下降 ②. 抗利尿激素
(3)①. 等于 ②. 皮膚毛細血管收縮 ③. 非條件 ④. ABCD ⑤. 下丘腦和垂體 ⑥. 神經(jīng)-體液
【分析】一、寒冷環(huán)境→皮膚冷覺感受器→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞→增加產(chǎn)熱(骨骼肌戰(zhàn)栗、立毛肌收縮、甲狀腺激素分泌增加),減少散熱(毛細血管收縮、汗腺分泌減少)→體溫維持相對恒定。
二、炎熱環(huán)境→皮膚溫覺感受器→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞→增加散熱(毛細血管舒張、汗腺分泌增加)→體溫維持相對恒定。
三、人體的水平衡調(diào)節(jié)過程:當(dāng)人體失水過多、飲水不足或吃的食物過咸時→細胞外液滲透壓升高→下丘腦滲透壓感受器受到刺激→垂體釋放抗利尿激素增多→腎小管、集合管對水分的重吸收增加→尿量減少,同時大腦皮層產(chǎn)生渴覺(主動飲水)。
【小問1詳解】人在空腹或饑餓時,血糖濃度降低,這一信號直接作用于胰島A細胞,引起其分泌的激素D,即胰高血糖素增加,除了激素D之外,由腎上腺髓質(zhì)產(chǎn)生的激素C,即腎上腺素也具有升高血糖的作用,即該激素與胰高血糖素在調(diào)節(jié)血糖方面表現(xiàn)協(xié)同作用,此時血糖的來源有肝糖原分解、非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化等。體內(nèi)激素濃度的輕微變化即會對機體的生理功能產(chǎn)生明顯影響,該事實說明激素調(diào)節(jié)具有微量、高效的特點。
【小問2詳解】“渴不狂飲”的原因是當(dāng)一個人水分攝入不足或大量出汗后,此時細胞外液滲透壓較高,如一次性快速大量飲水,會導(dǎo)致細胞外液滲透壓下降,進而引起神經(jīng)垂體釋放的抗利尿激素減少,而抗利尿激素能促進腎小管和集合管對水分的重吸收,而此時抗利尿激素減少引起尿液大量增加,加重腎臟負擔(dān),甚至引起腎損傷。
【小問3詳解】“春捂”會減少機體向外散熱,使得機體的產(chǎn)熱量等于散熱量,因為產(chǎn)熱量和散熱量的相對平衡維持了體溫的相對穩(wěn)定;
同時機體還可以通過神經(jīng)調(diào)節(jié)使皮膚毛細血管收縮,以減少皮膚的血流量等變化來減少散熱。
“秋凍”意在通過適當(dāng)?shù)暮浯碳?,增強身體的耐寒能力。人在寒風(fēng)中瑟瑟發(fā)抖,通過神經(jīng)調(diào)節(jié)引起骨骼肌戰(zhàn)栗,使產(chǎn)熱增加,這屬于“非條件”反射,因為該過程不受大腦皮層支配。
同時圖中激素ABCD的分泌量增加,其中B甲狀腺激素、C腎上腺素均能調(diào)節(jié)細胞代謝,使機體產(chǎn)能增加,而A是促甲狀腺激素,該激素能促進甲狀腺激素的分泌,D為調(diào)節(jié)血糖的胰高血糖素,該激素能維持機體代謝所需要的糖類供應(yīng);
為維持血漿中相關(guān)激素含量的相對穩(wěn)定,上圖所示的負反饋調(diào)節(jié)過程中,激素B,即甲狀腺激素的靶器官為下丘腦和垂體,通過負反饋調(diào)節(jié)能維持體內(nèi)甲狀腺激素含量的穩(wěn)定。
由此可見,體溫穩(wěn)態(tài)的維持是神經(jīng)-體液共同調(diào)節(jié)的結(jié)果。
25. NAA(萘乙酸)是科學(xué)家通過化學(xué)方法合成的生長素類植物生長調(diào)節(jié)劑。某生物科研小組計劃通過實驗探究0.1mg/L的萘乙酸(NAA)對鹽脅迫下茄子種子萌發(fā)與生長狀況的影響。請根據(jù)下面提供的實驗材料和用具完成實驗方案的設(shè)計。
材料用具:供試的茄子種子、用蒸餾水配制的0.1mg/L萘乙酸溶液、150mml/L的NaCl溶液、育苗盤、尺子、量筒、蒸餾水、恒溫光照培養(yǎng)箱等
(1)實驗步驟:
①挑選籽粒飽滿、大小一致的茄子種子200粒,先用1g/L的氯化汞消毒3min后,再用蒸餾水沖洗數(shù)次后均分成2組,均勻放置在2個育苗盤中,編號A、B。
②將育苗盤置于恒溫光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng),定期向2個育苗盤均勻噴施等量150mml/L的NaCl溶液;
③______
④10天后統(tǒng)計各組的萌發(fā)率;用尺子測量幼苗地上部分的______,計算各組平均值。
(2)請繪制一張表格用于記錄實驗處理及結(jié)果______。
(3)討論與分析:
①本實驗中對種子消毒的目的是______。NAA與植物體內(nèi)的生長素(IAA)具有相似的______和生理特性,作為常用的植物生長調(diào)節(jié)劑,它有效彌補了內(nèi)源植物激素______(寫出兩點)等缺點。
②若證實該濃度萘乙酸對茄子種子萌發(fā)具有促進作用,科研小組的同學(xué)在此基礎(chǔ)上進一步探索不同濃度萘乙酸對鹽脅迫下茄子種子萌發(fā)狀況的影響,實驗分為五組,A~D組分別定期施加等量0.1mg/L、0.075mg/L、0.05mg/L、0.025mg/LNAA,E組施加等量蒸餾水,結(jié)果如下圖,可以得出的實驗結(jié)論是______。
【答案】(1)①. 在A、B組育苗盤中分別定期均勻噴施等體積的0.1mg/L的萘乙酸溶液和蒸餾水 ②. 株高(高度)
(2)
(3)①. 排除微生物對實驗結(jié)果的干擾 ②. 化學(xué)結(jié)構(gòu) ③. 含量極微、易分解(不穩(wěn)定)、難以提取等 ④. 不同濃度的NAA對鹽脅迫下茄子種子的萌發(fā)具有促進作用,且隨著濃度的增加,促進作用先增大后減少
【分析】一、低濃度生長素促進生長,高濃度抑制生長.低濃度的生長素可以促進種子萌發(fā),高濃度生長素可以抑制種子萌發(fā);
二、人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)稱為植物生長調(diào)節(jié)劑,植物生長調(diào)節(jié)劑具有容易合成原料廣泛,效果穩(wěn)定等優(yōu)點。施用生長調(diào)節(jié)劑時,要綜合考慮施用的目的、藥物效果、藥物毒性、藥物殘留、價格和施用是否方便等因素,在施用時,還要考慮施用時間、處理部位、施用方式等。
三、生物實驗遵循的一般原則主要有:對照原則、等量原則、單一變量原則和控制無關(guān)變量原則。
【小問1詳解】本實驗的目的是探究0.1mg/L的萘乙酸(NAA)對鹽脅迫下茄子種子萌發(fā)與生長狀況的影響,則該實驗的自變量為是否使用萘乙酸,因變量為茄子種子萌發(fā)率,本實驗的材料是鹽脅迫的茄子種子。因此實驗步驟為:
①挑選籽粒飽滿、大小一致的茄子種子200粒,先用1g/L的氯化汞消毒3min后(避免微生物活動的影響),再用蒸餾水沖洗數(shù)次后均分成2組,均勻放置在2個育苗盤中,編號A、B。
②將育苗盤置于恒溫光照培養(yǎng)箱(無關(guān)變量相同且適宜)中培養(yǎng),定期向2個育苗盤均勻噴施等量150mml/L的NaCl溶液(獲取鹽脅迫的種子);
③給與不同處理:在A、B組育苗盤中分別定期均勻噴施等體積的0.1mg/L的萘乙酸溶液和蒸餾水
④10天后統(tǒng)計各組的萌發(fā)率;用尺子測量幼苗地上部分的株高,并計算各組平均值,用于比較。
【小問2詳解】為了將獲得的數(shù)據(jù)匯總分析,可用如下表格記錄實驗結(jié)果:
【小問3詳解】①本實驗中對種子消毒的目的是排除微生物對實驗結(jié)果的干擾,避免微生物活動對種子萌發(fā)造成影響。NAA與植物體內(nèi)的生長素(IAA)具有相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生理特性,作為常用的植物生長調(diào)節(jié)劑,具有原料廣泛、容易合成和效果穩(wěn)定的優(yōu)點,它有效彌補了內(nèi)源植物激素含量極微、易分解(不穩(wěn)定)、難以提取等缺點。
②若證實該濃度萘乙酸對茄子種子萌發(fā)具有促進作用,科研小組的同學(xué)在此基礎(chǔ)上進一步探索不同濃度萘乙酸對鹽脅迫下茄子種子萌發(fā)狀況的影響,實驗分為五組,A~D組分別定期施加等量0.1mg/L、0.075mg/L、0.05mg/L、0.025mg/LNAA,E組施加等量蒸餾水,結(jié)果如下圖,根據(jù)圖示結(jié)果可以看出各個實驗濃度的NAA均能促進種子萌發(fā),且隨著濃度的增加,促進作用先增大后減少,且根據(jù)實驗結(jié)果可推測,促進種子萌發(fā)的最適濃度在0.05mg/L~0.1mg/L之間。
組別
實驗處理
株高(CM)
萌發(fā)率(%)
A
B
150mml/L NaCl+蒸餾水
組別
實驗處理
株高(CM)
萌發(fā)率(%)
A
150mml/L NaCl+0.1mg/L NAA
B
150mml/L NaCl+蒸餾水
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