
1.全卷分試卷和答題卷,考試結(jié)束后,將答題卷上交。
2.試卷共8頁,有2大題,25小題。滿分100分,考試時間90分鐘。
3.答題前,請務(wù)必將姓名、準考證號用黑色字跡的簽字筆填寫在答題紙規(guī)定的位置上。
4.請將答案做在答題卷的相應(yīng)位置上,寫在試卷上無效。作圖時先使用2B鉛筆,確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑。
選擇題部分
一、選擇題(本大題共20小題,每小題2分,共40分。每小題只有1個符合題意的選項,多選、錯選均不給分)
1. 碳中和是指CO2排放量與吸收量相等。下列不利于實現(xiàn)碳中和的措施是( )
A. 大量燃燒化石燃料B. 積極推進植樹造林
C. 廣泛應(yīng)用清潔能源D. 鼓勵垃圾回收再利用
【答案】A
【分析】在碳循環(huán)過程中碳元素通過光合作用與化能合成作用以二氧化碳的形式進入生物群落,通過生物群落的呼吸作用、微生物的分解作用以及化石燃料的燃燒,以二氧化碳的形式返回?zé)o機環(huán)境。
【詳解】A、大量燃燒化石燃料,釋放大量CO2,不利于碳中和的實現(xiàn),A錯誤;
B、積極推進植樹造林有利于CO2的吸收,利于碳中和的實現(xiàn),B正確;
C、廣泛應(yīng)用清潔能源,有利于減少CO2的釋放, 利于碳中和的實現(xiàn),C正確;
D、鼓勵垃圾回收再利用,可減少CO2的釋放, 利于碳中和的實現(xiàn),D正確。
故選A。
2. 研究發(fā)現(xiàn),不吃早餐會增強小腸對膽固醇的吸收,增加動脈粥樣硬化的風(fēng)險。下列敘述正確的是( )
A. 膽固醇易溶于水
B. 膽固醇是機體的有害物質(zhì)
C. 膽固醇參與構(gòu)成人體細胞膜
D. 膽固醇可被蘇丹Ⅲ染液染成橙黃色
【答案】C
【分析】脂質(zhì)包括脂肪、磷脂、和固醇。脂肪除了是生物體內(nèi)的儲能物質(zhì)外,還有保溫、緩沖、減壓的作用;磷脂是構(gòu)成生物膜的重要組成成分;固醇類物質(zhì)主要包括膽固醇、性激素、維生素D等,這些物質(zhì)對于生物體維持正常的生命活動,起著重要的調(diào)節(jié)作用。膽固醇是構(gòu)成動物細胞膜的重要成分,在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運輸;性激素能促進人和動物生殖器官的發(fā)育及生殖細胞的形成;維生素D能有效地促進人和動物腸道對鈣和磷的吸收。
【詳解】A、膽固醇是一種脂質(zhì),不溶于水,但溶于有機溶劑,A錯誤;
B、膽固醇是人體必需的脂質(zhì),參與細胞膜的構(gòu)成、血液中脂質(zhì)的運輸?shù)壬磉^程,B錯誤;
C、膽固醇是構(gòu)成動物細胞膜的重要成分,在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運輸,C正確;
D、蘇丹Ⅲ染液用于檢驗細胞中的脂肪,脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橙黃色,D錯誤。
故選C。
3. 科學(xué)家以豚鼠胰腺腺泡細胞為材料,探究胰蛋白酶的合成和分泌路徑。下列敘述錯誤的是( )
A. 該研究采用了同位素示蹤法
B. 溶酶體參與胰蛋白酶的修飾加工
C. 囊泡的運輸需要細胞骨架的參與
D. 研究表明細胞各部分結(jié)構(gòu)既分工又合作
【答案】B
【分析】有些蛋白質(zhì)是在細胞內(nèi)合成后,分泌到細胞外起作用的,這類蛋白質(zhì)叫作分泌蛋白,如消化酶、抗體和一部分激素等。
【詳解】A、通過3H標記的亮氨酸來追蹤分泌蛋白的合成過程,因此采用了同位素示蹤法,A正確;
B、參與胰蛋白酶的修飾加工的細胞器有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體,B錯誤;
C、高爾基體以“出芽”的形式形成囊泡,囊泡運輸需要細胞骨架的參與,最后和細胞膜融合分泌到細胞外,C正確;
D、在分泌蛋白的合成過程中,核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所,線粒體提供能量,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體進行加工和修飾,這些細胞器既分工又合作,共同參與分泌蛋白的合成,D正確。
故選B。
4. 我國研究團隊利用誘導(dǎo)多能干細胞(iPSC)制備胰島細胞,用于Ⅰ型糖尿病的臨床功能性治療。下列敘述錯誤的是( )
A. iPSC具有較強的細胞分裂能力
B. iPSC制備胰島細胞過程發(fā)生了細胞分化
C. iPSC有望解決器官移植供體短缺問題
D. 該研究體現(xiàn)了iPSC具有細胞全能性
【答案】D
【分析】在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程,叫作細胞分化。
【詳解】A、誘導(dǎo)多能干細胞(iPSC)能夠不斷分裂和自我更新,具有較強的細胞分裂能力,A正確;
B、iPSC制備胰島細胞,是由一種細胞形成了結(jié)構(gòu)和功能不同的胰島細胞,該過程發(fā)生了細胞分化,B正確;
C、因為iPSC可以分化形成多種細胞進而有望形成器官,所以iPSC有望解決器官移植供體短缺問題,C正確;
D、細胞全能性是指已經(jīng)分化的細胞,仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能,利用iPSC制備胰島細胞,并沒有形成完整的個體,不能體現(xiàn)iPSC具有細胞全能性,D錯誤。
故選D。
5. 三葉螢蟲對棲息地的要求很高,對溫度、濕度、土壤等環(huán)境因子非常敏感。下列敘述正確的是( )
A. 建議用標志重捕法對其種群密度進行調(diào)查
B. 遷入率和遷出率是影響其種群數(shù)量的決定性因素
C. 其種群數(shù)量動態(tài)變化可作為監(jiān)測環(huán)境變化的指標
D. 觀賞螢火蟲發(fā)光夜景體現(xiàn)了生物多樣性的間接使用價值
【答案】C
【分析】一般植物和個體小、活動能力小的動物以及蟲卵常用的是樣方法;活動能力大的動物常用標志重捕法。種群密度是種群最基本的數(shù)量特征,出生率和死亡率、遷入率和遷出率是決定種群數(shù)量變化的直接因素。
【詳解】A、標志重捕法通常用于活動能力強、活動范圍大的動物種群密度調(diào)查,然而三葉螢蟲是一種小型飛行昆蟲,其活動范圍相對有限,且對棲息地要求高,標志重捕法不適用,A錯誤;
B、雖然遷入率和遷出率會影響種群數(shù)量,但三葉螢蟲對棲息地要求極高,其種群數(shù)量更多地受到棲息地環(huán)境因素(如溫度、濕度、土壤條件等)的影響,B錯誤;
C、三葉螢蟲對棲息地環(huán)境非常敏感,其種群數(shù)量的變化可以反映棲息地環(huán)境的變化,因此,三葉螢蟲的種群數(shù)量動態(tài)變化確實可以作為監(jiān)測環(huán)境變化的指標,C正確;
D、觀賞螢火蟲發(fā)光夜景屬于生態(tài)旅游等活動,體現(xiàn)了生物多樣性的直接使用價值,而不是間接使用價值,D錯誤。
故選C。
6. 在“制作和觀察植物細胞有絲分裂臨時裝片”實驗中,觀察到某個視野如圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 細胞①處于間期,核內(nèi)主要進行染色體的復(fù)制
B. 細胞②處于末期,細胞膜向內(nèi)凹陷形成環(huán)溝
C. 細胞③處于中期,染色體整齊地排列在赤道面上
D. 細胞④處于后期,同源染色體分離至細胞兩極
【答案】C
【分析】有絲分裂是一個連續(xù)的過程,人們根據(jù)染色體的行為,把它分為四個時期:前期、中期、后期、末期。通過有絲分裂,能夠?qū)⒂H代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制(關(guān)鍵是DNA的復(fù)制)之后,精確地平均分配到兩個子細胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA,因而在細胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。
【詳解】A、細胞①處于間期,核內(nèi)主要進行染色體的復(fù)制,還有蛋白質(zhì)的合成,A錯誤;
B、圖示所示細胞為植物細胞,故處于末期的細胞②,在赤道板位置形成細胞板,細胞板擴展形成細胞壁,B錯誤;
C、細胞③處于中期,染色體整齊地排列在赤道面上,此時染色體形態(tài)數(shù)目清晰可見,便于計數(shù)和觀察,C正確;
D、細胞④處于后期,姐妹染色單體分開形成染色體,在紡錘絲的牽引下移向細胞的兩極,同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂,D錯誤。
故選C。
7. 對某海洋生態(tài)系統(tǒng)的生物量進行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)其浮游植物、浮游和底棲動物的生物量分別為4g/m2、21g/m2。下列敘述錯誤的是( )
A. 該生態(tài)系統(tǒng)的生物量金字塔呈現(xiàn)倒置
B. 浮游植物生物量與環(huán)境因素、自身特點和捕食等有關(guān)
C. 流入分解者的能量都直接或間接來自于生產(chǎn)者固定的能量
D. 第一營養(yǎng)級固定的能量可能小于第二營養(yǎng)級同化的能量
【答案】D
【分析】能量流動的相關(guān)計算為:攝入的能量有兩個去向:同化量+糞便量(糞便量屬于上一個營養(yǎng)級流向分解者的能量)。同化的能量有兩個去向:呼吸作用散失的能量+用于生長發(fā)育和繁殖的能量。用于生長發(fā)育和繁殖的能量有兩個去向:傳遞給下一個營養(yǎng)級+流向分解者。
【詳解】A、該生態(tài)系統(tǒng)是海洋生態(tài)系統(tǒng),其生物量金字塔呈現(xiàn)倒置,A正確;
B、一般情況下,海洋中的浮游植物生物量與營養(yǎng)鹽、光照、水溫等因素有關(guān),還與自身特點和捕食等有關(guān),B正確;
C、生產(chǎn)者的殘枝敗葉中的有機物流入分解者、消費者的遺體殘骸中的有機物流入分解者,流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量來自于生產(chǎn)者固定的太陽能總量,消費者通過捕食生產(chǎn)者獲取能量,故流入分解者的有機物中的能量都直接或間接來自于生產(chǎn)者固定的能量,C正確;
D、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有單向流動、逐級遞減的特點,第一營養(yǎng)級固定的能量大于第二營養(yǎng)級同化的能量,D錯誤。
故選D。
8. 脂氧合酶(LOX酶)是茶葉芳香味形成的關(guān)鍵酶??蒲腥藛T對其作用特性進行實驗,結(jié)果如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A. LOX酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能
B. 各組實驗中LOX酶濃度應(yīng)保持一致
C. 中性偏酸pH環(huán)境下,LOX酶活性較強
D. LOX酶的最佳保存溫度為50℃左右
【答案】D
【分析】由圖可知,脂氧合酶(LOX酶)的最適溫度是50℃,最適pH在6-6.5之間。
【詳解】A、酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能而對化學(xué)反映起催化作用,從而使化學(xué)反應(yīng)的速度變快,A正確;
B、在底物充足條件下,酶越多,酶促反應(yīng)速率越快,即酶促反應(yīng)速度與酶濃度成正比,而LOX酶濃度屬于實驗的無關(guān)變量,所以應(yīng)保持一致,B正確;
C、由圖可知,脂氧合酶(LOX酶)的最適pH在6-6.5之間,屬于中性偏酸環(huán)境,C正確;
D、若需長期保存酶,應(yīng)將溫度控制在低溫條件下,既不會變性失活也有利于保存,D錯誤。
故選D。
9. 生長素發(fā)現(xiàn)歷程中的部分實驗如圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 達爾文父子實驗證明了幼苗感受單側(cè)光的部位是尖端下部
B. 波森·詹森實驗證明苗尖端產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)可以透過明膠
C. 拜爾實驗必須在有單側(cè)光照射下幼苗才會彎曲生長
D. 溫特實驗證明了幼苗彎曲生長與化學(xué)物質(zhì)色氨酸有關(guān)
【答案】B
【分析】達爾文父子根據(jù)實驗提出,胚芽鞘的尖端受單側(cè)光刺激后,向下面的伸長區(qū)傳遞了某種“影響”,造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快,因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。鮑森·詹森的實驗證明,胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部。拜爾的實驗證明,胚芽鞘的彎曲生長,是因為尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。
【詳解】A、達爾文提出單側(cè)光照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種影響,這種影響傳遞到下部的伸長區(qū)時,會造成背光面比向光面生長快,因而出現(xiàn)向光性彎曲,A錯誤;
B、鮑森·詹森通過實驗證明了胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以透過明膠傳遞給下部,初步證明該影響可能是一種化學(xué)物質(zhì),B正確;
C、拜爾的實驗不涉及單側(cè)光照,是在黑暗條件下進行的,證明胚芽鞘彎曲生長是由尖端產(chǎn)生的某種化學(xué)物質(zhì)在其下部分布不均勻造成的,C錯誤;
D、溫特的實驗證明造成胚芽鞘彎曲的“刺激”確實是一種化學(xué)物質(zhì),并命名為生長素,但沒有證明與化學(xué)物質(zhì)色氨酸有關(guān),D錯誤。
故選B。
10. 某中年男子血液化驗單中的部分數(shù)據(jù)如表所示。下列敘述錯誤的是( )
A. 葡萄糖、甘油三酯和膽固醇都是內(nèi)環(huán)境的成分
B. 表中參考值范圍可表明內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)并非絕對的
C. 該男子血糖高,有患糖尿病風(fēng)險
D. 該男子血脂高,建議低脂高糖飲食
【答案】D
【分析】內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài):
(1)實質(zhì):體內(nèi)滲透壓、溫度、pH等理化特性和化學(xué)成分呈現(xiàn)動態(tài)平衡的過程;
(2)定義:在神經(jīng)系統(tǒng)和體液的調(diào)節(jié)下,通過各個器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動,共同維持內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定的狀態(tài);
(3)調(diào)節(jié)機制:神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò);
(4)層面:水、無機鹽、血糖、體溫等的平衡與調(diào)節(jié);
(5)意義:機體進行正常生命活動的必要條件。
【詳解】A、葡萄糖、甘油三酯和膽固醇都可以存在于血漿中,而血漿屬于內(nèi)環(huán)境的組成成分,所以它們都是內(nèi)環(huán)境的成分,A正確;
B、表中各項指標都有一個參考值范圍,說明內(nèi)環(huán)境的各種化學(xué)成分和理化性質(zhì)不是恒定不變的,而是在一定范圍內(nèi)波動,即內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)并非絕對的,B正確;
C、該男子血糖測定值為15.1 mml/L,高于參考值3.90 - 6.10 mml/L,血糖偏高,有患糖尿病的風(fēng)險,C正確;
D、該男子血脂高,應(yīng)該低脂飲食,同時血糖也高,不能高糖飲食,D錯誤。
故選D。
11. 青藏高原某坡地存在著不同種群的高山杜鵑。生長在南坡的甲種群春季開花,花期較長;生長在北坡的乙種群夏季開花,花期較短。下列敘述錯誤的是( )
A. 甲乙種群間存在著地理隔離
B. 隔離加大了兩個種群間的基因庫差異
C. 甲乙種群花期不同表明已分化成兩個物種
D. 甲乙種群花期不同是長期自然選擇的結(jié)果
【答案】C
【分析】能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個物種。不同物種之間一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能產(chǎn)生可育的后代,這種現(xiàn)象叫作生殖隔離。同種生物由于地理障礙而分成不同的種群,使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象,叫作地理隔離。
【詳解】A、甲乙種群分別生長在南坡和北坡,所以兩個種群間存在地理隔離,A正確;
B、在自然條件下由于地理隔離的存在,導(dǎo)致甲乙種群基因不能自由交流,故兩個種群間的基因庫差異加大,B正確;
C、物種形成的標志是出現(xiàn)生殖隔離,而甲乙種群花期不同不能說明它們已分化成兩個物種,C錯誤;
D、甲乙種群花期不同是生物在進化的過程中與環(huán)境相互作用的結(jié)果,即長期自然選擇的結(jié)果,D正確。
故選C。
12. 某濕地的深水區(qū)分布著沉水植物,淺水區(qū)生長著蘆葦、香蒲等挺水植物,岸邊栽種有柳樹、香樟等植物。秋冬時節(jié),眾多水鳥紛紛遷徙至此,在不同水域覓食和棲息,它們的體型和喙存在著顯著差異。下列敘述錯誤的是( )
A. 從深水區(qū)到岸邊的植物分布體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構(gòu)
B. 蘆葦和香蒲等植物斑塊狀分布體現(xiàn)了群落的水平結(jié)構(gòu)
C. 水鳥在不同水域進行取食的行為體現(xiàn)了生態(tài)位的分化
D. 水鳥間體型和喙的差異與其食性和取食行為密切相關(guān)
【答案】A
【分析】群落垂直結(jié)構(gòu):在垂直方向上,大多數(shù)群落具有明顯的分層現(xiàn)象;植物主要受陽光的影響,動物主要受食物和棲息空間的影響。群落水平結(jié)構(gòu):由于地形的變化、土壤濕度和鹽堿的差異、光照強度的不同等因素,不同地段往往分布著不同的種群,同一地段上種群密度也有差異。
【詳解】A、題中描述的從深水區(qū)到岸邊的植物分布,是沿著水平方向(從深水到淺水再到岸邊)的變化,這種分布體現(xiàn)了群落的水平結(jié)構(gòu),而不是垂直結(jié)構(gòu),A錯誤;
B、群落的水平結(jié)構(gòu)是指在水平方向上,由于地形、土壤濕度、鹽堿度、光照強度等差異,不同地段分布著不同的種群,同一地段種群密度也有差異,蘆葦和香蒲等植物的斑塊狀分布是水平結(jié)構(gòu)的體現(xiàn),B正確;
C、生態(tài)位是指一個物種在群落中的地位或角色,包括其所處的空間位置、占用的資源以及與其他物種的關(guān)系,水鳥在不同水域進行取食的行為體現(xiàn)了生態(tài)位的分化,C正確;
D、水鳥的體型和喙的形態(tài)通常與其食性和取食行為密切相關(guān),例如,長喙的鳥類可能更適合捕食水中的魚類或昆蟲,而短喙的鳥類可能更適合啄食種子或昆蟲,這種適應(yīng)性差異是自然選擇的結(jié)果,有助于不同鳥類在生態(tài)位上分化,減少競爭,D正確。
故選A。
13. 某實驗小組進行“探究酵母菌的呼吸方式”實驗,供使用的材料和器具如圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 培養(yǎng)液中的糖類為酵母菌的生長繁殖提供能量
B. 依次連接戊→甲→丙→丁可探究需氧呼吸的產(chǎn)物
C. 可根據(jù)丁中酸性重鉻酸鉀的變色情況來判斷是否產(chǎn)生CO2
D. 可用溴麝香草酚藍溶液代替丁中檢測試劑來檢測酒精
【答案】A
【分析】實驗原理:
(1)酵母菌是一種單細胞真菌,在有氧和無氧的條件下都能生存,屬于兼性厭氧菌,因此便于用來研究細胞呼吸的不同方式;
(2)CO2可使澄清石灰水變渾濁,也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃,根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍溶液變成黃色的時間長短,可以檢測酵母菌培養(yǎng)CO2的產(chǎn)生情況;
(3)橙色的重鉻酸鉀溶液,在酸性條件下與乙醇(酒精)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),變成灰綠色。
【詳解】A、糖類是細胞的主要能源物質(zhì),培養(yǎng)液中的糖類可以通過細胞呼吸為酵母菌的生長繁殖提供能量,A正確;
B、依次連接戊(氣泵提供氧氣)→丙(質(zhì)量分數(shù)為10%的NaOH溶液,用于吸收空氣中的二氧化碳,排除空氣中二氧化碳對實驗結(jié)果的干擾)→甲(酵母菌培養(yǎng)液)→?。z測試劑),這樣可以探究酵母菌有氧呼吸的產(chǎn)物,B錯誤;
C、酸性重鉻酸鉀是用來檢測酒精,而不是二氧化碳,二氧化碳可以用澄清石灰水或溴麝香草酚藍溶液檢測,C錯誤;
D、溴麝香草酚藍溶液是用來檢測二氧化碳的,不能用來檢測酒精,檢測酒精應(yīng)該用酸性重鉻酸鉀溶液,D錯誤。
故選A。
14. 流感病毒通過呼吸道黏膜表面進入人體。吸入式流感疫苗是可以直接噴入鼻腔的減毒活疫苗,除了具備注射疫苗的免疫特點,還能很好地激發(fā)黏膜組織中的T細胞,促進特定抗體分泌到黏膜表面,建立“黏膜免疫”。下列敘述正確的是( )
A. 流感疫苗可誘導(dǎo)機體產(chǎn)生免疫屬于被動免疫
B. 注射和吸入減毒活疫苗均能引發(fā)體液免疫和細胞免疫
C. “黏膜免疫”沒有特異性,對多種病原體有防御功能
D. 由于流感病毒極易變異,需多次接種同種流感疫苗
【答案】B
【分析】皮膚、黏膜是保衛(wèi)人體的第一道防線;體液中的殺菌物質(zhì)(如溶菌酶)和吞噬細胞是保衛(wèi)人體的第二道防線。這兩道防線人人生來就有,也不針對某一類特定病原體,而是對多種病原體都有防御作用,因此叫做非特異性免疫。如果這兩道防線被突破,人體的第三道防線就發(fā)揮作用了。第三道防線主要是由免疫器官和免疫細胞借助血液循環(huán)和淋巴液循環(huán)而組成的。
【詳解】A、流感疫苗屬于抗原,可誘導(dǎo)機體進行主動免疫,而不是被動免疫,A錯誤;
B、注射和吸入減毒活疫苗都能刺激機體產(chǎn)生抗體和細胞毒性T細胞等,所以均能引發(fā)體液免疫和細胞免疫,B正確;
C、由題意可知,建立“黏膜免疫”過程中能很好地激發(fā)黏膜組織中的T細胞,促進特定抗體分泌到黏膜表面,因此“黏膜免疫”屬于特異性免疫,只能針對特定的病原體有防御功能,C錯誤;
D、由于流感病毒極易變異,之前接種的疫苗可能對變異后的病毒無效,所以需要接種不同種流感疫苗,D錯誤。
故選B。
15. 檉柳是一種強耐鹽植物,可將體內(nèi)多余的Na+排出體外,具體過程如圖所示,其中①~④為不同的轉(zhuǎn)運蛋白。下列敘述錯誤的是( )
A. Na+通過①進入收集細胞的方式是主動轉(zhuǎn)運
B. 收集細胞內(nèi)液泡中的Na+濃度高于細胞溶膠
C. Na+通過易化擴散運出液泡需要與③結(jié)合
D. Na+與④結(jié)合后發(fā)生形狀改變需要消耗ATP
【答案】C
【分析】轉(zhuǎn)運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型。載體蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)分子或離子通過,而且每次轉(zhuǎn)運時都會發(fā)生自身構(gòu)象的改變;通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。分子或離子通過通道蛋白時,不需要與通道蛋白結(jié)合。
【詳解】A、從圖中可以看出,Na+通過①進入收集細胞是從低濃度到高濃度,是主動轉(zhuǎn)運,A正確;
B、由圖可知,Na+通過②從細胞溶膠進入液泡是從低濃度到高濃度,所以收集細胞內(nèi)液泡中的Na+濃度高于細胞溶膠,B正確;
C、由圖可知,Na+從液泡運出是通過通道蛋白進行的,為易化擴散,運輸時,被運輸?shù)奈镔|(zhì)不需要與③通道蛋白結(jié)合,C錯誤;
D、由圖可知,Na+運出分泌細胞時,需要載體蛋白參與,并消耗能量,運輸方式為主動運輸,運輸時Na+與④載體蛋白結(jié)合后會發(fā)生形狀改變,D正確。
故選C。
閱讀下列材料,回答下列小題。
2024年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予了發(fā)現(xiàn)微小RNA(miRNA)及其作用的兩位科學(xué)家。圖示真核生物秀麗隱桿線蟲lin-4基因的miRNA(21個核苷酸)抑制lin-14基因的表達。已知lin-4和lin-14基因位于非同源染色體上,lin-4突變體的成年線蟲長出幼嫩的皮膚,而lin-14突變體的幼年線蟲卻長出褶皺的皮膚。
16. 下列關(guān)于miRNA調(diào)控過程的敘述,錯誤的是( )
A. ①過程lin-4基因的啟動部位與DNA聚合酶相結(jié)合
B. ②過程形成的mRNA在細胞核內(nèi)加工后轉(zhuǎn)移至細胞質(zhì)中
C. ④過程miRNA與mRNA堿基互補配對形成局部雙鏈結(jié)構(gòu)
D. miRNA抑制lin-14蛋白的合成是通過阻礙③過程實現(xiàn)的
17. 下列關(guān)于lin-4和lin-14基因及其表達的敘述,正確的是( )
A. lin-4基因和lin-14基因互為等位基因
B. lin-4基因能夠表達出相應(yīng)的lin-4蛋白
C. 與幼年線蟲相比,lin-4基因在成年線蟲的表達量較低
D. 與成年線蟲相比,lin-14蛋白在幼年線蟲的表達量較高
【答案】16. A 17. D
【分析】一、RNA是在細胞核中,以DNA的一條鏈為模板合成的,這一過程稱為轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄是以基因為單位。
二、游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸,以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程叫作翻譯。
【16題詳解】A、分析圖可知,①過程為lin-4基因的轉(zhuǎn)錄,lin-4基因的啟動部位與RNA聚合酶相結(jié)合,A錯誤;
B、分析圖可知,②過程為lin-14基因的轉(zhuǎn)錄,形成的mRNA在細胞核合成后通過核孔進入細胞質(zhì)與核糖體結(jié)合,準備翻譯為蛋白質(zhì),B正確;
C、分析圖可知,②過程lin-4miRNA和lin-14mRNA通過氫鍵形成局部雙鏈,局部堿基互補配對,C正確;
D、分析圖可知,lin-4基因的miRNA與lin-14mRNA形成局部雙鏈,從而抑制③lin-14mRNA的翻譯,D正確。
故選A。
【17題詳解】A、等位基因是指位于同源染色體上相同位置的基因,而lin-4和lin-14基因位于非同源染色體上,因此不互為等位基因,A錯誤;
B、分析圖可知,lin-4基因的miRNA與lin-14mRNA形成局部雙鏈,從而抑制lin-14基因的表達,micrRNA并未編碼特定的蛋白質(zhì),B錯誤;
C、根據(jù)題意,lin-4突變體的成年線蟲長出幼嫩的皮膚,說明lin-4基因在成年線蟲中表達量較高,以抑制lin-14基因的表達,C錯誤;
D、lin-14基因在幼年線蟲中表達量較高,導(dǎo)致幼年線蟲長出褶皺的皮膚,而lin-4基因通過miRNA抑制lin-14基因的表達,使成年線蟲皮膚正常,D正確。
故選D。
18. 果蠅的眼色有紅眼和白眼,由X染色體上的一對等位基因控制。用一對紅眼雌雄果蠅交配,F(xiàn)1中出現(xiàn)白眼果蠅,讓F1紅眼雌雄果蠅隨機交配,F(xiàn)2果蠅中白眼的比例是( )
A. 1/4B. 1/8C. 3/8D. 3/16
【答案】B
【分析】伴性遺傳:位于性染色體上的基因所控制的性狀,在遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象。隔代交叉遺傳?:基因位于X染色體上,由于雄性只有一個X染色體,一旦攜帶隱性基因就會表現(xiàn)出癥狀,而雌性有兩個X染色體,即使一個攜帶隱性基因,另一個正常時通常不會表現(xiàn)出性狀,但可以作為攜帶者將隱性基因傳給下一代。
【詳解】親代全為紅眼果蠅,子一代出現(xiàn)白眼果蠅,說明白眼為隱性性狀,假設(shè)紅眼基因由B控制,b控制白眼,則親代紅眼雌果蠅的基因型是XBXb,紅眼雄果蠅的基因型是XBY,則子一代的基因型及比例是XBXB:XBXb:XBY:XbY=l:1:1:l;在子一代中紅眼雌果蠅產(chǎn)生的配子種類和比例是3/4XB、1/4Xb,紅眼雄果蠅產(chǎn)生的配子種類和比例是1 /2XB、1/2Y,故理論上子二代中白眼果蠅XbY的比例為1/4×1/2=1/8,ACD錯誤,B正確.
故選B。
19. 嗎啡屬國家管治鎮(zhèn)痛藥,其作用機制如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
注:P物質(zhì)是痛覺神經(jīng)遞質(zhì)
A. P物質(zhì)從突觸前膜通過胞吐的方式釋放至突觸間隙
B. P物質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合實現(xiàn)了信號的轉(zhuǎn)化
C. 嗎啡與受體u結(jié)合后促進神經(jīng)遞質(zhì)P的釋放
D. 長期使用嗎啡可導(dǎo)致其對機體鎮(zhèn)痛效果變差
【答案】C
【分析】興奮在神經(jīng)元之間的傳遞:(1)神經(jīng)元之間的興奮傳遞就是通過突觸實現(xiàn)的。突觸:包括突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜。(2)興奮的傳遞方向:由于神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸小體的突觸小泡內(nèi),所以興奮在神經(jīng)元之間(即在突觸處)的傳遞是單向的,只能是:突觸前膜→突觸間隙→突觸后膜(上個神經(jīng)元的軸突→下個神經(jīng)元的細胞體或樹突)。(3)傳遞形式:電信號→化學(xué)信號→電信號。
【詳解】A、P物質(zhì)是痛覺神經(jīng)遞質(zhì),神經(jīng)遞質(zhì)從突觸前膜釋放到突觸間隙的方式為胞吐,A正確;
B、P物質(zhì)是痛覺神經(jīng)遞質(zhì),神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的P物質(zhì)受體結(jié)合后,將化學(xué)信號轉(zhuǎn)化為電信號,實現(xiàn)信號的傳遞,B正確;
C、嗎啡屬國家管治鎮(zhèn)痛藥,P物質(zhì)是痛覺神經(jīng)遞質(zhì),嗎啡與受體u結(jié)合后抑制神經(jīng)遞質(zhì)P物質(zhì)的釋放,C錯誤;
D、長期使用嗎啡可引起受體u的數(shù)量下降,進而導(dǎo)致其對機體鎮(zhèn)痛效果變差,D正確。
故選C。
20. 二倍體昆蟲(2n=8)某精原細胞減數(shù)分裂過程中,不同時期細胞的染色體數(shù)或核DNA分子數(shù)如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A. 甲時期的細胞含兩個染色體組
B. 乙時期的細胞可含1對同源染色體
C. 丙→丁時期的過程中發(fā)生了著絲粒分裂
D. 丁時期形成的4個精細胞中染色體數(shù)目均異常
【答案】C
【分析】分析題圖:黑身柱狀圖代表染色體,灰色柱狀圖代表核DNA,甲時期代表減數(shù)分裂Ⅰ,乙時期代表減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期,丙時期代表減數(shù)分裂Ⅱ后期,丁時期代表減數(shù)分裂Ⅱ末期。
【詳解】A、已知該昆蟲為二倍體,2n=8,即正常體細胞中染色體數(shù)為8條,染色體組數(shù)為2個,甲時期染色體數(shù)為8,核DNA分子數(shù)為16,可判斷甲時期為減數(shù)分裂Ⅰ,此時細胞中染色體組數(shù)與體細胞相同,含兩個染色體組,A正確;
B、已知該昆蟲為二倍體,2n=8,乙時期代表減數(shù)分裂Ⅱ前期或中期,染色體數(shù)目減半為4條,但此時染色體數(shù)為5,核DNA分子數(shù)為10,是由于減數(shù)分裂Ⅰ異常,使得1對同源染色體沒有分離導(dǎo)致的,B正確;
C、丙時期染色體數(shù)為10,核DNA分子數(shù)為10,丁時期染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)均為5,丙到丁過程中染色體數(shù)和核DNA分子都數(shù)減半,是由于細胞一分為二,形成了精細胞,C錯誤;
D、丁時期染色體數(shù)為5,正常精細胞染色體數(shù)應(yīng)為4,所以丁時期形成的4個精細胞中染色體數(shù)目均異常,有2個精細胞的染色體是5條,有2個精細胞的染色體是3條,D正確。
故選C。
非選擇題部分
二、非選擇題(本大題共5小題,共60分)
21. 松材線蟲是一種對松樹具有極大危害的外來入侵物種,主要侵染松樹的木質(zhì)部,從中汲取養(yǎng)分,最終導(dǎo)致松樹枯死?;卮鹣铝袉栴}:
(1)在生態(tài)系統(tǒng)的成分中,松材線蟲屬于____,其與松樹的種間關(guān)系是____。
(2)松墨天牛是松材線蟲的主要傳播媒介。研究發(fā)現(xiàn),剛羽化的松墨天牛會分泌信息素吸引松材線蟲進入其體內(nèi),體內(nèi)的松材線蟲也能釋放信息素,促進天牛羽化。這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的____功能,這種調(diào)節(jié)方式為____(“正反饋”或“負反饋”)。
(3)為了防治松材線蟲病,科研人員用白僵菌孢子(繁殖體)制成孢懸液感染松墨天牛幼蟲,其結(jié)果如表所示:
該實驗的自變量是____。據(jù)表可知實驗結(jié)果是____。由此可知,利用白僵菌對松墨天牛傳播松材線蟲病具有防治作用,該方法屬于____防治。
(4)據(jù)報道,違規(guī)使用松材線蟲疫木案件時有發(fā)生。為了保護生態(tài)環(huán)境,以下做法正確的有 。
A. 不擅自采伐疫區(qū)病死、枯死松樹
B. 不購買或使用來自疫區(qū)的松木材料
C. 松木材料加工前不需要檢測松材線蟲
D. 若發(fā)現(xiàn)松樹異常枯死立即向林業(yè)部門報告
【答案】(1)①. 消費者 ②. 寄生
(2)①. 信息傳遞 ②. 正反饋
(3)①. 孢懸液濃度 ②. 一定范圍內(nèi)隨孢懸液濃度上升,松墨天牛幼蟲致死時間縮短(或一定范圍內(nèi)致死時間與孢懸液濃度呈負相關(guān))③. 生物
(4)ABD
【分析】一、生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜,生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力就越強,其抵抗力穩(wěn)定性就越強,相反的其恢復(fù)力穩(wěn)定性就越弱;
二、種間關(guān)系(不同種生物之間的關(guān)系):(1)互利共生(同生共死):如豆科植物與根瘤菌;人體中的有些細菌;地衣是真菌和藻類的共生體;(2)捕食(此長彼消、此消彼長):如:兔以植物為食;狼以兔為食;(3)競爭(你死我活):如:大小草履蟲;水稻與稗草等;(4)寄生(寄生者不勞而獲):噬菌體與大腸桿菌等。
【小問1詳解】松材線蟲主要侵染松樹的木質(zhì)部,從中汲取養(yǎng)分,最終導(dǎo)致松樹枯死,說明松材線蟲不能自己制造有機物,只能利用現(xiàn)成的有機物,在生態(tài)系統(tǒng)的成分中屬于消費者;松材線蟲從松樹中汲取養(yǎng)分,導(dǎo)致松樹枯死,其與松樹的種間關(guān)系是寄生;
【小問2詳解】剛羽化的松墨天牛會分泌信息素吸引松材線蟲進入其體內(nèi),體內(nèi)的松材線蟲也能釋放信息素,促進天牛羽化,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞功能;這種調(diào)節(jié)使松材線蟲和松墨天牛的數(shù)量都增加,屬于正反饋調(diào)節(jié);
【小問3詳解】實驗是探究不同濃度的白僵菌孢子制成的孢懸液對松墨天牛幼蟲的感染效果,自變量是孢懸液濃度;從表中數(shù)據(jù)可以看出,隨著孢懸液濃度的增大,松墨天牛幼蟲90%致死時間逐漸縮短,即孢懸液濃度越大,松墨天牛幼蟲死亡越快;利用白僵菌這種生物來防治松墨天牛傳播松材線蟲病,該方法屬于生物防治;
【小問4詳解】A、不擅自采伐疫區(qū)病死、枯死松樹,可防止松材線蟲的進一步傳播,A正確;
B、不購買或使用來自疫區(qū)的松木材料,能避免將松材線蟲引入其他地區(qū),B正確;
C、松木材料加工前需要檢測松材線蟲,若不檢測可能會導(dǎo)致松材線蟲擴散,C錯誤;
D、若發(fā)現(xiàn)松樹異??菟懒⒓聪蛄謽I(yè)部門報告,有利于及時采取措施控制松材線蟲病的傳播,D正確。
故選ABD。
22. 獼猴桃是一種經(jīng)濟作物。為探究外源脫落酸對獼猴桃幼苗干旱脅迫的緩解作用,在干旱條件下用適宜濃度的脫落酸處理,結(jié)果如表所示。
注:表中不同字母表示處理間差異顯著,有相同字母表示處理間差異不顯著
回答下列問題:
(1)本研究中對照組的處理是____。測定葉綠素含量時,需用____溶解色素,再經(jīng)特定的方法測定計算。
(2)據(jù)表可知,干旱脅迫下獼猴桃幼苗凈光合速率____。推測其原因是:水分過度缺乏時,葉綠體中____(結(jié)構(gòu))受到破壞,葉綠素含量下降,其吸收____光減少,導(dǎo)致合成的____減少,進而影響三碳酸還原。
(3)與對照組相比,干旱組中氣孔導(dǎo)度顯著下降,但胞間CO2濃度下降不顯著,可能的原因是____。
(4)結(jié)合表中數(shù)據(jù)可得,干旱脅迫下外源脫落酸處理能一定程度緩解干旱脅迫。有人認為脫落酸通過增加葉綠素含量和氣孔導(dǎo)度來提高凈光合速率,你贊同該觀點嗎?____,理由是____。
【答案】(1)①. 正常澆水(或不干旱處理)②. 酒精(或95%乙醇;或無水乙醇)
(2)①. 下降 ②. 類囊體(或類囊體膜;或基粒)③. 紅和藍紫 ④. ATP和NADPH
(3)凈光合速率下降(或葉肉細胞消耗的CO2量小于通過氣孔從外界吸收的CO2量;或葉肉細胞消耗CO2量更少)
(4)①. 不贊同 ②. 脫落酸組和干旱組的葉綠素含量和氣孔導(dǎo)度差異均不顯著
【分析】光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物,并且釋放出氧氣的過程。根據(jù)是否需要光能,這些化學(xué)反應(yīng)可以概括地分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)(現(xiàn)在也稱為碳反應(yīng))兩個階段。
【小問1詳解】該實驗的目的是探究外源脫落酸對獼猴桃幼苗干旱脅迫的緩解作用,實驗自變量為是否干旱,對照組為正常澆水,實驗組為干旱脅迫和脫落酸組。葉綠體中的色素不溶于水,溶于有機溶劑,故提取色素時,需要用無水乙醇提取。
【小問2詳解】對照組的凈光合速率為6.83μml·m -2·s -1 ,干旱組的凈光合速率為3.59μml·m -2·s -1。干旱脅迫下獼猴桃幼苗凈光合速率下降。推測其原因是:水分過度缺乏時,葉綠體中類囊體到破壞,葉綠素含量下降,其吸收的藍紫光和紅光減少,導(dǎo)致合成的ATP和NADPH減少,進而影響三碳酸還原。
【小問3詳解】與對照組相比,干旱組中氣孔導(dǎo)度顯著下降,可能原因是葉綠素含量較低,凈光合速率減慢,但兩組的胞間CO2濃度下降不顯著,其原因可能是干旱組處理導(dǎo)致葉綠素含量降低,使得光反應(yīng)速率降低,生成的ATP、NADPH減少,導(dǎo)致暗反應(yīng)速率降低,對胞間CO2的吸收利用減少。
【小問4詳解】和干旱組相比,干旱脅迫下外源脫落酸處理能一定程度緩解干旱脅迫。有人認為脫落酸通過增加葉綠素含量和氣孔導(dǎo)度來提高凈光合速率,不贊成該觀點,原因是脫落酸組和干旱組的葉綠素含量和氣孔導(dǎo)度差異均不顯著。
23. 水稻為二倍體植物,科研人員用一種化學(xué)物質(zhì)EMS處理野生型(WT)種子,篩選鑒定出2個突變體株系M1(矮化多蘗)和M2(雄性不育)。為確定其遺傳機制,進行了如表所示的雜交實驗。
回答下列問題:
(1)用EMS處理野生型種子的育種方法為____。選擇種子作為處理對象,是因為其細胞分裂旺盛,DNA復(fù)制過程中發(fā)生____后穩(wěn)定性下降,容易引起基因突變。
(2)根據(jù)雜交實驗的結(jié)果,推測突變體株系的矮化多蘗和雄性不育表型均為____性狀,其相關(guān)基因的遺傳分別遵循____定律。
(3)研究發(fā)現(xiàn),M1的矮化多蘗由mtd2基因控制,對WT的野生型基因和mtd2基因分別進行測序,結(jié)果如圖所示。
結(jié)果表明mtd2基因發(fā)生了堿基對的____,導(dǎo)致編碼的氨基酸序列發(fā)生改變。已知植物激素獨腳金內(nèi)酯(SL)會抑制水稻分蘗,推測mtd2基因可能____(“上調(diào)”或“下調(diào)”)了SL的合成。為了證明該推測成立,對生長發(fā)育早期的M1進行____處理后,可使其性狀恢復(fù)為野生型。
(4)與野生型相比,選用M2為母本進行雜交實驗時更簡便,無需____處理。M2的雄性不育由tpa1基因控制,為確定mtd2和tpa1 兩個突變基因是否遵循自由組合定律,你設(shè)計的實驗方案是____。不考慮交叉互換,實驗預(yù)期結(jié)果:①若____,則兩個突變基因遵循自由組合定律;②若____,則兩個突變基因位于一對同源染色體上。
【答案】(1)①. 誘變育種 ②. 解旋
(2)①. 隱性 ②. 分離
(3)①. 缺失 ②. 下調(diào) ③. 施加適宜濃度SL
(4)①. 去雄 ②. 將M1和M2雜交,獲得F1,F(xiàn)1自交獲得F2,統(tǒng)計F2的表型和比例 ③. F2中野生型:矮化多蘗:雄性不育:矮化多蘗雄性不育=9:3:3:1 ④. F2中矮化多蘗:野生型:雄性不育=1:2:1
【分析】一、基因突變:
(1)概念:是指基因在分子結(jié)構(gòu)上發(fā)生改變,包括堿基對的增添、缺失或替換等;
(2)特點:基因突變通常有普遍性、隨機性、不定向性、低頻率和少利多害性等特點;
(3)基基因突變可能會引起基因表達產(chǎn)物如蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能變化,進而對生物體產(chǎn)生深遠的影響;
二、誘變育種:誘變育種在人為的條件下,利用物理、化學(xué)等因素,誘發(fā)生物體產(chǎn)生突變,從中選擇,培育成動植物和微生物的新品種。原理是基因突變;
三、基因的分離定律的實質(zhì):進行有性生殖的生物在進行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中,位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離,分別進入不同的配子中,隨配子獨立遺傳給后代。
【小問1詳解】用化學(xué)物質(zhì)EMS處理野生型種子,誘導(dǎo)其發(fā)生基因突變,從而獲得突變體株系,這種育種方法為誘變育種。種子細胞分裂旺盛,DNA復(fù)制過程中發(fā)生解旋后穩(wěn)定性下降,容易引起基因突變;
【小問2詳解】對于M1×野生型,F(xiàn)1全為野生型,F(xiàn)2中野生型:突變型≈3:1,說明野生型為顯性性狀,突變型為隱性性狀,且該性狀由一對等位基因控制,遵循基因的分離定律;對于M2×野生型,F(xiàn)1全為野生型,F(xiàn)2中野生型:突變型≈3:1,同樣說明野生型為顯性性狀,突變型為隱性性狀,且該性狀也由一對等位基因控制,遵循基因的分離定律;
【小問3詳解】對比WT和mtd2基因的測序結(jié)果,可發(fā)現(xiàn)mtd2基因的堿基序列與WT不同,發(fā)生了堿基對的缺失變異,導(dǎo)致編碼的氨基酸序列發(fā)生改變;已知植物激素獨腳金內(nèi)酯(SL)會抑制水稻分蘗,而M1表現(xiàn)為矮化多蘗,推測mtd2基因可能下調(diào)了SL的合成,使得分蘗增多;為證明該推測成立,對生長發(fā)育早期的M1進行施加適宜濃度SL(獨腳金內(nèi)酯)處理后,若能使其性狀恢復(fù)為野生型,即分蘗減少,矮化現(xiàn)象改善等,就可以說明mtd2基因下調(diào)了SL的合成;
【小問4詳解】野生型進行雜交實驗時可能需要去雄等處理,而M2為雄性不育,作為母本進行雜交實驗時無需去雄處理;要確定mtd2和tpa1兩個突變基因是否遵循自由組合定律,可將M2(mtd2mtd2tpa1tpa1)與野生型(MTD2MTD2TPA1TPA1)雜交,得到F1(MTD2mtd2TPA1tpa1),再讓F1自交,觀察F2的表現(xiàn)型及比例;若兩個突變基因遵循自由組合定律,則F2中野生型:矮化多蘗:雄性不育:矮化多蘗雄性不育=9:3:3:1;若兩個突變基因位于一對同源染色體上,則F2中表現(xiàn)型種類及比例會與遵循自由組合定律時不同,F(xiàn)2中矮化多蘗:野生型:雄性不育=1:2:1。
24. 遇到情緒壓力刺激時,機體會激活“下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)”調(diào)控軸,其相關(guān)過程如圖所示。
(1)情緒壓力刺激,通過大腦情緒中樞促進下丘腦釋放的激素A作用于垂體,垂體分泌的激素B為____,作用于腎上腺皮質(zhì),____(“促進”或“抑制”)其釋放GC。該過程體現(xiàn)了____調(diào)節(jié)的特點。
(2)短期壓力應(yīng)激狀態(tài)下,機體內(nèi)GC的含量升高,但不會持續(xù)升高,其意義是____。長期壓力應(yīng)激狀態(tài)下,下丘腦和垂體細胞對GC的敏感性會降低,其可能原因是____。
(3)研究表明,在情緒壓力刺激下,GC含量升高會導(dǎo)致5-羥色胺(是一種使人產(chǎn)生愉悅情緒的神經(jīng)遞質(zhì))含量降低。現(xiàn)提供生理狀態(tài)相同的長期束縛(情緒壓力)小鼠若干以及必要的實驗用具等,設(shè)計實驗驗證這一結(jié)論。
實驗思路:
①選生理狀態(tài)相同的長期束縛小鼠,隨機均分為3組,并編號為A、B、C。
②A組切除腎上腺皮質(zhì);B組切除腎上腺皮質(zhì)后,注射一定濃度的______;
C組______。
③培養(yǎng)一段時間后,分別測三組小鼠的______。
預(yù)測實驗結(jié)果:______組測得的數(shù)值最高。
【答案】(1)①. 促腎上腺皮質(zhì)激素 ②. 促進 ③. 分級
(2)①. 保持GC含量相對穩(wěn)定,有利于維持正常的生命活動 ②. 下丘腦和垂體細胞的GC受體數(shù)量減少(或下丘腦和垂體細胞的GC受體構(gòu)象改變)
(3)①. GC ②. 作假手術(shù)處理(或不切除腎上腺的手術(shù)) ③. 5-羥色胺含量 ④. A
【分析】下丘腦、垂體和甲狀腺功能的分級調(diào)節(jié)系統(tǒng),也稱為下丘腦-垂體-甲狀腺軸;人和高等動物體內(nèi)還有“下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸”“下丘腦-垂體-性腺軸”等,人們將下丘腦、垂體和靶腺體之間存在的這種分層調(diào)控,稱為分級調(diào)節(jié)。分級調(diào)節(jié)可以放大激素的調(diào)節(jié)效應(yīng),形成多級反饋調(diào)節(jié),有利于精細調(diào)控,從而維持機體的穩(wěn)態(tài)。
【小問1詳解】情緒壓力刺激,通過大腦情緒中樞促進下丘腦釋放的激素A(促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素)作用于垂體,垂體分泌的激素B為促腎上腺皮質(zhì)激素,后者作用于腎上腺皮質(zhì),促進腎上腺皮質(zhì)分泌糖皮質(zhì)激素。該過程體現(xiàn)了分級調(diào)節(jié)的特點,通過分級調(diào)節(jié)可以放大激素的調(diào)節(jié)效應(yīng),形成多級反饋調(diào)節(jié),有利于精細調(diào)控。
【小問2詳解】短期壓力應(yīng)激狀態(tài)下,機體內(nèi)GC的含量升高,但不會持續(xù)升高,原因是機體也存在反饋調(diào)節(jié),通過反饋調(diào)節(jié)保持GC含量相對穩(wěn)定,有利于維持正常的生命活動。長期壓力應(yīng)激狀態(tài)下,通過分級調(diào)節(jié)產(chǎn)生的糖皮質(zhì)激素持續(xù)抑制下丘腦和垂體分泌相關(guān)的激素,從而導(dǎo)致下丘腦和垂體細胞對GC的敏感性會降低,可能的原因是下丘腦和垂體細胞的GC受體數(shù)量減少(或下丘腦和垂體細胞的GC受體構(gòu)象改變)。
【小問3詳解】實驗表明,在情緒壓力刺激下,GC含量升高會導(dǎo)致5-羥色胺(是一種使人產(chǎn)生愉悅情緒的神經(jīng)遞質(zhì))含量降低。也就是說GC含量高低是自變量,5-羥色胺的含量是因變量?;趯嶒?zāi)康脑O(shè)計實驗,①將生理狀態(tài)相同的長期束縛(情緒壓力)小鼠隨機分為三組,并編號為A、B、C。②A組切除腎上腺皮質(zhì)(無GC);B組切除腎上腺皮質(zhì)后,注射一定濃度的GC,C組作假手術(shù)處理(GC含量正常),③培養(yǎng)一段時間后,分別測三組小鼠的5-羥色胺含量。題干說,GC含量升高會導(dǎo)致5-羥色胺含量降低。由于A組無GC,所以A組測定的-羥色胺含量最高。
25. 我國科研人員發(fā)現(xiàn),針灸刺激小鼠“足三里”穴位,可激活迷走神經(jīng)-腎上腺抗炎通路,抑制炎癥反應(yīng),其過程如圖所示。
(1)電針刺激“足三里”時,引起Prkr2感覺神經(jīng)元產(chǎn)生興奮,此時其膜外電位為____。Prkr2感覺神經(jīng)元軸突末梢與位于脊髓的中間神經(jīng)元形成____結(jié)構(gòu),把興奮傳至反射中樞,經(jīng)一系列途徑,通過迷走神經(jīng)支配腎上腺的活動,并在大腦皮層的____(區(qū)域)形成感覺。
(2)從圖示反射弧的組成分析,腎上腺屬于____。迷走神經(jīng)屬于____(“傳入神經(jīng)”或“傳出神經(jīng)”),針灸“足三里”引起的興奮在其神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是____(填“單向”或“雙向”)的。
(3)腎上腺素由腎上腺____(部位)分泌,除抑制炎癥反應(yīng),還可促進____(“交感”或“副交感”)神經(jīng)興奮,引起心跳加快、呼吸急促和血壓升高。
(4)已知細胞外Ca2+對Na+存在“膜屏障作用”,臨床發(fā)現(xiàn)血鈣含量偏高的患者,針灸抗炎療效甚微,原因是血鈣過高使得____減少,神經(jīng)細胞興奮性降低,從而導(dǎo)致腎上腺分泌活動減弱,抗炎功能下降。
(5)電針刺激位于小鼠腹部的天樞穴,并未引起相同的抗炎反應(yīng),原因可能是____,這也為針灸抗炎需要刺激特定穴位才有效提供了依據(jù)。
【答案】(1)①. 負電位(或負) ②. 突觸 ③. 中央后回
(2)①. 效應(yīng)器 ②. 傳出神經(jīng) ③. 單向
(3)①. 髓質(zhì) ②. 交感
(4)Na+內(nèi)流
(5)腹部沒有相應(yīng)的反射弧(或腹部不存在迷走神經(jīng)—腎上腺抗炎通路的Prkr2感覺神經(jīng)元;或不存在Prkr2感覺神經(jīng)元;或通路中的某一環(huán)節(jié)缺失)
【分析】突觸的結(jié)構(gòu)包括突觸前膜、突觸間隙與突觸后膜。在神經(jīng)元的軸突末梢處,有許多突觸小泡。 當軸突末梢有神經(jīng)沖動傳來時,突觸小泡受到刺激,就會向突觸前膜移動并與它融合,同時釋放一種化學(xué)物質(zhì)-神經(jīng)遞質(zhì)。神經(jīng)遞質(zhì)經(jīng)擴散通過突觸間隙,與突觸后膜上的相關(guān)受體結(jié)合,形成遞質(zhì)-受體復(fù)合物,從而改變了突觸后膜對離子的通透性,引發(fā)突觸后膜電位變化,這樣信號就從一個神經(jīng)元通過突觸傳遞到了另一個神經(jīng)元。
【小問1詳解】電針刺激“足三里”時,引起Prkr2感覺神經(jīng)元產(chǎn)生興奮,靜息電位為內(nèi)負外正,當產(chǎn)生興奮時膜電位變?yōu)閮?nèi)正外負,因而膜外電位為負電位。Prkr2感覺神經(jīng)元軸突末梢與位于脊髓的中間神經(jīng)元形成突觸結(jié)構(gòu),把興奮傳至反射中樞,經(jīng)一系列途徑,通過迷走神經(jīng)支配腎上腺的活動,并在大腦皮層的中央后回形成感覺。
【小問2詳解】腎上腺是腺體,能分泌皮質(zhì)醇、腎上腺素等激素,圖示反射弧的組成分析,腎上腺屬于效應(yīng)器。迷走神經(jīng)屬于副交感神經(jīng),所以為傳出神經(jīng)。針灸“足三里”引起的興奮在其神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是單向的,因為在一個完整的反射弧當中,興奮只能單向傳遞。
【小問3詳解】腎上腺分為髓質(zhì)和皮質(zhì),腎上腺皮質(zhì)分泌皮質(zhì)醇和醛固酮等激素,腎上腺髓質(zhì)分泌腎上腺素、去甲腎上腺素等激素。當交感神經(jīng)神經(jīng)興奮時,會導(dǎo)致機體心跳加快、呼吸急促和血壓升高,這是腎上腺素促進交感神經(jīng)興奮的結(jié)果。
【小問4詳解】據(jù)圖可知,迷走神經(jīng)能產(chǎn)生去甲腎上腺素、腎上腺素,去甲腎上腺素和腎上腺素等具有抗炎作用;當某一部位受刺激時,Na+內(nèi)流,其膜電位變?yōu)橥庳搩?nèi)正,產(chǎn)生興奮;血鈣過高使Na+內(nèi)流減少,降低了神經(jīng)細胞興奮性,導(dǎo)致迷走神經(jīng)支配腎上腺細胞分泌抗炎癥因子的功能降低,導(dǎo)致針灸抗炎療效甚微。
【小問5詳解】研究人員利用同等強度的電針刺激位于小鼠腹部的天樞穴,并沒有引起相同的抗炎反應(yīng),這是因為腹部不存在迷走神經(jīng)-腎上腺抗炎通路的Prkr2神經(jīng)元,或不存在Prkr2感覺神經(jīng)元,因此沒有明顯的效果。
項目
測定值(mml/L)
參考值(mml/L)
葡萄糖
15.1 ↑
3.90~6.10
甘油三酯
5.28 ↑
0.56~1.70
總膽固醇
7.57 ↑
2.84~5.69
孢懸液濃度/(sp·mL)
90%致死時間/d
1.0×105
9.22
1.0×107
6.23
1.0×109
3.87
處理
凈光合速率
/(μml·m -2·s -1 )
葉綠素含量
/(mg·g-1)
氣孔導(dǎo)度
/(mml·m -2·s -1 )
胞間CO2
/(μml·ml -1 )
對照組
6.83(a)
3.11(a)
0.09(a)
258.78(a)
干旱組
3.59(c)
2.38(c)
0.04(b)
222.51(ab)
脫落酸組
5.02(b)
2.60(bc)
0.05(b)
208.52(b)
雜交親本
F1
F2
野生型
突變型
M1×野生型
野生型
1213
396
M2×野生型
野生型
1202
402
這是一份浙江省麗水市重點高中2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期末考試生物試題含答案,共9頁。
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