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专项训练三　情境分析题
情境分析题是生物学中常见的一种题型，解题的具体步骤如下。1.理解情境，首先要仔细阅读题目，理解给出的生物的情境，包括了解生物的种类、生活环境、生活习性、与其他生物的关系等。2.分析问题，在理解情境之后，需要仔细地分析回答的问题，可能涉及生物学的各个方面，如生理结构、生理过程、生态关系等。3.查找信息，在理解了情境和分析完问题之后，认真查找相关的生物学知识。可通过阅读教科书、参考书籍、学术文章等途径来完成。4.整合信息，在找到相关信息之后，你需要将它们整合起来，形成完整的答案。5.验证答案。可以通过比较你的答案与标准答案，或者与其他生物学专家的意见进行比较来完成。
1．阅读下列材料，回答有关问题：
材料一：根据最新统计，森林能把50%～80%的降水转入地下，一公顷林地比裸地可以多储水3 000立方米，一万亩(1亩≈666.7平方米)森林储水能力相当于一个100万立方米的水库。无林地比覆盖率为30%的林地土壤流失多60%。
材料二：山东济南是全国出名的“火炉”城市之一，近年来该市加大了城市绿化建设的力度，先后建成了槐荫广场、泉城广场。自广场绿地建成后，气温明显有所下降，现在济南市区的园林植被每年可释放氧气约271 400吨，年吸收二氧化碳约371 500吨。
(1)从材料一可以看出植物参与了生物圈的________。植物吸收水和无机盐的主要部位是根尖的________，运输水和无机盐的结构是________；植物吸收的水大部分通过叶片上的________散失到植物体外。
(2)材料二中气温明显下降是通过植物的________作用；吸收二氧化碳释放氧气是通过植物的________作用，进行该作用的部位是植物细胞中________。
(3)除了上述的两种作用外，活着的植物每时每刻都在进行着________作用。
2．近年来，得益于现代科技的助力，西瓜无论是口感还是甜度都有了很大的提升。阅读下面有关西瓜种植的资料，回答问题：
资料一：西瓜可采用大棚种植，不仅可以减少雨水、大风等自然灾害的影响，设施内温度、湿度、病虫害等方面也能够得到很好的控制。现代化的栽培技术如种子处理技术、天窗放风技术、水肥一体化技术、蜜蜂授粉技术等，使得西瓜产量大大增加。
资料二：西瓜的栽种一般分为爬地栽种和吊蔓栽种。爬地栽种是最常见的栽培方式，省时省工，如图1。吊蔓栽种属于立体种植，将西瓜藤蔓覆在支架上让西瓜挂起来长，这样种出来的西瓜产量更高，品质更好，如图2。
图1 图2
(1)西瓜是深受人们喜欢的一种水果，甜甜的西瓜汁主要来自西瓜果肉细胞中的________。
(2)西瓜播种前需要浸种，这是为种子萌发提供________。
(3)西瓜的需肥量大，水肥一体化的灌溉，同时满足了植物对于水和________的需求。
(4)吊蔓栽种西瓜比爬地栽种西瓜的产量更高、品质更好的原因有________(多选)。
A．占地面积小，单位面积产量高
B．植物得到的光照更加充分
C．通风好，有利于光合作用
D．植株易被害虫危害
(5)西瓜在结果时期，晚上要打开天窗通风，这样结出的西瓜会更甜，分析其原理：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．根据资料回答问题：
资料一：2024年2月9日，正在太空出差的神舟十七号航天员乘组专门录制视频在中国空间站给大家拜年。随着空间站建设的推进，航天员在轨驻留时间增加，他们在太空的衣食住行都在不断改进。他们不但携带了营养食物，神舟十七号航天员还吃上了自己种植的太空生菜。
资料二：有些同学不吃早餐就去上学，这些同学往往会在上课时出现头晕、心慌、注意力不集中等现象。有些同学也会偏食、挑食，无机盐摄入量不足，导致贫血现象普遍存在。如果高糖高脂肪的食物摄入过多，会造成肥胖儿童增多，这既会影响健康，也会影响学习效果。
(1)资料一中为保证航天员的合理营养，他们应摄入较多的营养物质是________，这样才能保证能量的供应，该类物质中的淀粉在人体________内初步消化为________，最终在小肠内被消化为________。小肠内表面的________和________增大了吸收面积。
(2)资料二中有些同学不吃早餐就去上学会导致________，因此他们往往会在上课时出现头晕、心慌、注意力不集中等现象。有些同学出现贫血是因为缺少含________的无机盐；如果缺乏维生素A会患________。请给肥胖儿童提一条合理的建议：______________________________
________________________________________________________________________。
4．阅读资料，回答下列问题：
资料一：人工心脏作为一个泵，将左心室内的血液抽出并输送到主动脉，使左心室功能衰竭患者的心衰症状得到缓解。“中国心”是第三代人工心脏，采用全磁悬浮技术，叶轮完全悬浮旋转，血液顺畅流动，避免了对血细胞的碾压，解决了血栓的困扰，且装置体积更小，性能也更稳定。
资料二：科学家开发出一种人造“塑料血”，它由可携带铁原子的塑料分子构成，能像血红蛋白那样把氧输送至全身，可作为急救过程中的替代品。但这种“塑料血”不含血细胞，不能长期替代真正的血液。
(1)“中国心”安装的位置是紧贴于心脏四个腔中的左心室，为心衰患者的________(填“体循环”或“肺循环”)提供动力。在血液循环过程中，心房与心室、心室与动脉之间存在瓣膜，其作用是________________________________________________________________________。
(2)在人工心脏手术完成后，病人需要吃消炎药，消炎药被吸收到血液，最先到达心脏的________。
(3)旧式人工心脏易造成血栓(血液凝固成块的现象)，而全磁悬浮人工心脏不易激发血液中________(填血细胞名称)的功能，减少血液凝固的发生，进而避免血栓的形成。
(4)血液加入抗凝剂，一段时间后会出现分层现象，说明血液由________和血细胞组成。
(5)资料二中的人造“塑料血”要完全替代人体血液，除了具有________功能之外，还应具有防御和保护功能。
5．我们的生活离不开空气，身体每时每刻都在通过呼吸系统与周围的空气进行气体交换，空气质量直接影响着我们的健康，请结合资料回答问题：
资料一：呼吸道都有骨或软骨作为支架。
资料二：鼻腔前部生有鼻毛；鼻腔内表面的黏膜可以分泌黏液，黏膜中还分布着丰富的毛细血管。外界寒冷干燥的空气，经过呼吸道到达肺部时温度可升到37 ℃，湿度也达到饱和。
资料三：气管内纤毛向咽喉方向不停地摆动，把外来的尘粒、细菌等和黏液一起送到咽部，通过咳嗽排出体外，这就是痰。
资料四：如图是人体呼吸系统组成示意图。
(1)根据资料一，呼吸道有骨或软骨支撑，这能有效保证________通过。
(2)根据资料二，呼吸道能对进入体内的空气进行处理，使到达肺部的空气变得________、________、清洁，减轻了对肺的刺激。但因为呼吸道对空气的处理能力是________的，特殊工种或流感高发期我们还是要做好个人防护，减少疾病的发生。
(3)由资料三可知，痰形成的场所是________，其内含大量的细菌、灰尘等，因此我们在日常生活当中应该做到_______________________________________________________________(写一条)。
(4)由资料四可知，支气管反复分支，在末端形成了许多________，其壁由一层扁平的上皮细胞构成，外面包绕着丰富的________，这些结构特点有利于进行气体交换。
(5)今年某市连续出现雾霾天气，PM2.5指数偏高。PM2.5能穿过鼻腔进入肺部，渗进血液，危害人体健康，请写出PM2.5进入肺的通道：______________________(用资料四图中的序号和箭头表示)。
6．阅读科普短文，回答问题：
目前全世界有300多万名肾脏病患者长期接受血液净化治疗。随着工程学和材料学领域的发展，我国科研人员采用微流道阵列芯片(图1)，并结合细胞工程的方法，成功地制备出具有肾单位生理功能的人工肾芯片透析器装置(图2)，为未来发展可穿戴式或可植入式的人工肾透析系统打下了基础。
图1　微流道芯片结构示意图
图2　人工肾芯片透析器装置
科研人员将2个人工肾芯片生物透析器装置为基本单元进行叠加，其中第1层透析膜表面种植人脐静脉血管内皮细胞，与其上部微流道中通入的血浆相接触；第2层透析膜上表面种植人肾小管上皮细胞，与其上部微流道中通入的透析液相接触，种有上皮细胞的透析膜与种有内皮细胞的透析膜交替叠层排列。
人体在正常生理条件下尿素的清除率在50%左右，科研人员在透析膜上种植细胞后，细胞在材料表面铺展生长，会堵塞透析膜的一部分小孔，导致物质转移的有效孔径减少。
内皮素(激素)主要存在于血管内皮中，内皮细胞能够合成并分泌内皮素，对维持基础血管张力与心血管系统稳定具有重要作用。
科研人员对种植细胞和未种植细胞的生物透析器进行了研究，结果如下表：
项目 尿素的清 除率(%) 无机盐钠离子 的吸收量(mg/cm2) 内皮素分 泌量(pg/mL)
未种植 细胞 62 2.1 6
种植 细胞 46 26 34
(1)生物透析器第1层透析膜相当于肾单位中的______________，生物透析器第2层透析膜的功能相当于肾小管的________作用。
(2)人体在正常生理条件下，未被清除的尿素经肾静脉首先流回心脏的________；在透析膜上种植细胞后尿素的清除率有所下降，其原因为________(单选)。
a．透析膜通透性增加
b．细胞生长，堵塞透析膜的一部分小孔
c．人工肾芯片透析叠层排列较少
(3)据表分析，植入细胞的生物芯片透析装置对钠离子________(填“有”或“无”)吸收功能。
【详解答案】
1．(1)水循环　成熟区　导管　气孔
(2)蒸腾　光合　叶绿体
(3)呼吸
2．(1)液泡
(2)适量的水
(3)无机盐
(4)ABC
(5)晚上打开天窗通风，降低夜间温度，抑制植株的呼吸作用，有利于有机物的积累
3．(1)糖类　口腔　麦芽糖　葡萄糖　皱襞　小肠绒毛
(2)营养不良　铁　夜盲症　一日三餐按时就餐，注意营养合理搭配(合理即可)
4．(1)体循环　防止血液倒流
(2)右心房
(3)血小板
(4)血浆
(5)运输
5．(1)气体顺畅
(2)温暖　湿润　有限
(3)气管　不随地吐痰(合理即可)
(4)肺泡　毛细血管
(5)①→②→③→④→⑤→⑥
6．(1)肾小球和肾小囊内壁　重吸收
(2)右心房　b
(3)有

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