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江苏省镇江市润州区江苏省镇江中学2024-2025学年高二上学期1月期末生物试题
1.(2025高二上·润州期末)下图是人体细胞与内环境进行物质交换的示意图(⑤处的箭头表示血液流动的方向)。下列说法正确的是(  )
A.人体的内环境仅由①②④组成的
B.血浆蛋白和血红蛋白均属于人体内环境的组成成分
C.哺乳动物成熟红细胞的呼吸产物乳酸会引起①处pH的明显变化
D.若细胞③表示肝脏细胞,则饭后半小时①处的葡萄糖浓度低于⑤处
2.(2025高二上·润州期末)人体生命活动都离不开神经系统的调节和控制,其结构非常复杂。下列有关叙述正确的是(  )
A.外周神经系统由脊髓及其发出的脊神经构成
B.下丘脑是调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢
C.自主神经系统由传入神经和传出神经两部分组成
D.神经元能够接受刺激、产生兴奋并传导兴奋
3.(2025高二上·润州期末)某刺激产生的兴奋在枪乌贼神经纤维上的传导过程如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.细胞内液K+增多会导致e点下移
B.图中c~e段表示静息电位重新恢复
C.兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外电流方向一致
D.若适当增大刺激强度,则c点对应的动作电位值增大
4.(2025高二上·润州期末)可卡因既是一种兴奋剂,也是一种毒品,主要作用于机体的神经系统,引起多巴胺作用途径的异常,相关机理如图所示,其中MNDA为细胞膜上的结构。据图分析,下列有关叙述不正确的是(  )
A.服用可卡因会导致突触间隙多巴胺增多
B.MNDA的作用是识别并结合多巴胺,运输Na+
C.多巴胺通过突触间隙自由扩散至突触后膜与受体结合
D.突触前神经元兴奋引起突触小体以胞吐的方式释放多巴胺
5.(2025高二上·润州期末)下图为排尿反射示意图,下列说法正确的是(  )
A.排尿反射发生时,兴奋在反射弧上双向传导
B.排尿时副交感神经兴奋,逼尿肌收缩,使膀胱缩小
C.大脑皮层参与排尿反射的过程体现了神经系统对躯体运动的分级调节
D.排尿反射中神经递质与逼尿肌细胞膜上的受体识别后进入肌肉细胞以调控膀胱收缩
6.(2025高二上·润州期末)越来越多的证据表明,神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在着相互调节,通过信息分子形成一个复杂的网络,下列说法中错误的是(  )
A.神经-体液-免疫调节网络是人体维持内环境稳态的主要调节机制
B.这三个系统的调节都离不开信号分子,这些信号分子化学本质都是蛋白质
C.三个系统的信号分子的作用方式都是和受体直接接触,这种作用方式具有特异性
D.受到病毒感染后机体出现发热的症状和神经系统、内分泌系统和免疫系统都有关系
7.(2025高二上·润州期末)下图为人在情绪压力(如疼痛、恐惧等)下,肾上腺皮质和肾上腺髓质参与的应激反应模式图。下列有关叙述正确的是(  )
A.肾上腺分泌的激素需经导管进入内环境运输
B.激素经靶细胞接受并起作用后都会被回收利用
C.激素a应为肾上腺素,该激素分泌的调控属于神经调节
D.糖皮质激素与靶细胞膜上的受体特异性结合后,调节靶细胞的生理活动
8.(2025高二上·润州期末)对于高烧不退的病人,可采用一些辅助治疗措施降低体温.下列不正确的是(  )
A.加盖棉被,增加排汗量
B.在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾
C.用酒精棉球擦拭四肢等部位
D.适当撤减衣被
9.(2025高二上·润州期末)人体免疫系统在抵御病原体的伤害中发挥了重要作用。下列相关叙述正确的是(  )
A.溶菌酶是由免疫细胞产生的免疫活性物质
B.B细胞和T细胞生成和成熟的场所相同
C.消化液中的杀菌物质属于人体第二道防线
D.APC细胞包括树突状细胞、B细胞等,具有处理、呈递抗原的功能
10.(2025高二上·润州期末)下列有关过敏反应的叙述错误的是(  )
A.过敏原诱发机体产生的抗体会吸附在某些细胞的表面
B.组胺可以增强毛细血管壁的通透性,从而引起组织水肿
C.机体首次接触过敏原不会发生免疫反应,因此无过敏症状
D.尽量避免再次接触过敏原是预防过敏反应发生的主要措施
11.(2025高二上·润州期末)艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的,该病毒有高度变异性,感染机体后可损伤多种免疫细胞,并通过多种机制逃避免疫系统的识别和攻击。下列相关叙述正确的是(  )
A.系统性红斑狼疮与艾滋病一样都属于免疫缺陷病
B.HIV会将自身RNA和逆转录酶注入到辅助性T细胞中
C.感染HIV后,HIV在内环境中大量增殖导致浓度升高
D.艾滋病患者易患肿瘤的根本原因是免疫防御功能减弱
12.(2025高二上·润州期末)下图为下丘脑参与的人体生命活动调节的部分示意图,其中字母代表有关器官或细胞,数字代表有关激素。据图分析,下列说法错误的是(  )
A.①为抗利尿激素,可促进E对水的重吸收
B.神经递质、激素和血糖都会影响②的分泌
C.寒冷时,机体通过分级调节增加④和⑦的分泌量
D.在人体生命活动调节中,下丘脑具有感受、传导、调节、分泌的功能
13.(2025高二上·润州期末)下列有关植物激素及植物生长调节剂应用的叙述,正确的是(  )
A.用一定浓度的脱落酸处理马铃薯块茎,可缩短休眠时间
B.用一定浓度的赤霉素处理生长期的芦苇,可增加纤维长度
C.用一定浓度的乙烯利处理未成熟猕猴桃,可促进生长发育
D.用一定浓度的萘乙酸处理完整枝条的侧芽,可解除顶端优势
14.(2025高二上·润州期末)下图为某人工池塘中鲫鱼种群的数量特征模型。下列分析正确的是(  )
A.图中的丙为年龄结构,可预测种群数量变化
B.图中未表示出的种群数量特征还有迁入率和迁出率等
C.种群密度能准确反映出种群数量的变化趋势
D.池塘养鱼过程中投放饲料可持续增加鲫鱼的种群数量
15.(2025高二上·润州期末)非生物环境的状况决定了哪些生物能够在这一区域内定居和繁衍,生物与环境相互依赖,相互影响。下列有关叙述错误的是(  )
A.荒漠生物群落中某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄废物,可减少水分丢失
B.草原生物群落中的植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,可以抵抗干旱
C.西双版纳热带雨林中,林下空气流通良好,树木的花多数是风媒花
D.貂熊生活在寒温带针叶林中,足掌像熊掌,面积大有利于在积雪上奔跑、捕食
16.(2025高二上·润州期末)对大鼠的角膜吹气,大鼠会不自主发生眨眼反射,此时可检测到眼眨肌产生电信号。经过训练,大鼠发生了如图所示的变化。下列叙述错误的是(  )
A.条件反射的维持只需要条件刺激的强化
B.条件反射的形成和消退都需要大脑皮层的参与
C.该案例说明条件反射建立在非条件反射基础上
D.条件反射形成后,声音信号由非条件刺激转为条件刺激
17.(2025高二上·润州期末)NF-kB细胞信号转导通路在调控免疫反应、应激反应、细胞生长与死亡等多种生理过程中起关键作用。该通路若长期激活,会极大诱发细胞因子的生成,导致炎症反应。该通路的部分生理调节过程如图所示,下列叙述正确的有(  )
A.胰岛素受体基因缺陷是Ⅰ型糖尿病的重要病因
B.IKK抑制剂、γ-氨基丁酸可能都具有降低血糖的效应
C.细胞因子在细胞免疫中具有促进细胞毒性T细胞增殖、分化的功能
D.胰岛素通过增加膜上葡萄糖转运蛋白的数量,促进组织细胞对葡萄糖的摄取
18.(2025高二上·润州期末)下列有关生长素发现历程的说法不正确的是(  )
A.达尔文的实验说明感光部位在胚芽鞘尖端
B.詹森的实验证明胚芽鞘尖端产生的影响可透过琼脂片传递给下部
C.拜尔的实验中胚芽鞘弯曲生长的原因是光照引起生长素分布不均匀
D.温特提取出胚芽鞘尖端产生的促进生长的物质并命名为生长素
19.(2025高二上·润州期末)下面关于用样方法调查种群密度的叙述,正确的是(  )
A.取样的关键要做到随机取样
B.调查对象不同,样方大小选择略有不同
C.适于调查各种动物的种群密度
D.常用的取样方法有五点取样法和等距取样法
20.(2025高二上·润州期末)高血压是以循环系统动脉血压升高为主要表现的临床综合征,已经成为全球范围内重大公共卫生问题。人体血压调节包括神经调节和体液调节,以此来适应和满足机体代谢、精神活动及生理机能的需要。图1为心血管活动的神经体液调节过程,主要包括激素和局部代谢产物对心血管活动的调节。请据图回答下列问题:
(1)血管紧张素Ⅱ能刺激肾上腺皮质细胞合成并释放醛固酮,醛固酮的作用是   ,同时可引起位于   的水盐平衡调节中枢兴奋,并在大脑皮层产生渴觉,增加水的摄取,进而使得长期低盐饮食个体的循环血量增加。
(2)心血管活动的神经调节中,容量感受器和动脉压力感受器共同维持血量和血压的相对恒定。当回心血量突然增加时,容量感受器的兴奋性增加,   (填“促进”或“抑制”)抗利尿激素的释放,最终通过增加尿量使循环血量减少。失重环境下,动脉压力感受器向位于   的心血管中枢发送信号,机体可通过   (填“条件”或“非条件”)反射调节血压。
(3)乙酰胆碱(ACh)作用广泛,能特异性地作用于各类胆碱受体(如G蛋白耦联受体等),ACh在人体降血压调节中具有重要作用,ACh作用于心肌细胞、血管内皮细胞的调节机制如图2所示:
①图2中ACh与G蛋白耦联受体结合后,引发G蛋白与   分离。释放的GBγ亚基结合并   K+通道,此时膜内外电位为   ,从而降低心肌收缩频率,降低血压。
②ACh与G蛋白耦联受体结合后,一方面通过   方式使Ca2+进入血管内皮细胞的细胞质基质,另一方面通过合成IP3,打开   (填细胞器名称)上IP3敏感的钙离子通道,引起细胞质基质中Ca2+浓度上升,从而活化NO合酶。
③ACh与M型和N型受体结合会产生不同的电位变化。ACh与N型受体结合引发肌肉收缩,据此推测G蛋白耦联受体属于   型受体。
21.(2025高二上·润州期末)不少糖尿病患者有清晨空腹血糖明显升高的现象。研究发现,出现这一现象主要有两种情况:一种为夜间短暂低血糖后引起的血糖反跳性增高,称为“苏木杰反应”;另一种为夜间血糖平稳,清晨出现一段时间高血糖,称为“黎明现象”。请回答下列问题。
(1)正常人体的血糖浓度为   。当血糖含量较低时,机体的血糖调节中枢兴奋,通过   (填“交感神经”或“副交感神经”)使胰岛A细胞活动加强,血糖浓度升高。
(2)糖尿病一般分为胰岛素绝对缺乏和相对缺乏两种类型,通常可以采用抽取血样的方法检测胰岛素水平,这体现了激素调节具有   的特点。与胰岛素的作用相抗衡的激素有胰高血糖素、   和   等。当饥饿过度或降糖药物使用过量时,容易矫枉过正,使   过多分解为葡萄糖进入血液,出现“苏木杰反应”。为避免出现该反应,可采取的措施有   (答出一点即可)。
(3)为探究“黎明现象”的发生机制,研究人员将糖尿病患者分为有黎明现象组(DP+)和无黎明现象组(DP-),测定体内相关激素的含量,结果如下图所示。
图中结果显示,黎明现象可能与   节律性分泌异常有关。除此之外,影响胰岛素作用敏感性的因素可能还有   。
A.存在胰岛细胞自身抗体 B.胰岛素受体基因表达下降
C.胰岛素分泌障碍 D.组织细胞信号转导异常
(4)为区分“苏木杰反应”和“黎明现象”,临床上可将晨尿中酮体(脂肪分解代谢的产物)的含量作为诊断依据之一,其原因是若发生苏木杰现象,   。
22.(2025高二上·润州期末)图甲表示燕麦幼苗生长素浓度与所起作用的关系;图乙表示将一株燕麦幼苗水平放置,培养一段时间后的生长情况。
(1)首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质是   (填中文名称)。据图甲分析,图乙中a侧生长素浓度大于   mol·L-1,b侧生长素对根生长的效应是   。从图中曲线可以看出,根、芽对生长素的敏感程度大小为   。生长素对植物生长的调节作用表现为   的作用特点。
(2)图丙表示某实验小组利用玉米胚芽鞘验证生长素在植物体内运输方向的实验设计思路。请据图回答:该实验的自变量是   。一段时间后,在   组的空白琼脂块中能检测到生长素。根据实验结果可知,生长素在胚芽鞘中端的运输是   (填“极性运输”或“非极性运输”)。
(3)某研究小组探究避光条件下不同浓度生长素对燕麦胚芽鞘生长的影响,上图丁为实验示意图。胚芽鞘去顶静置一段时间后,将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧,一段时间后测量并记录弯曲角度(α)。在用两块所含生长素浓度未知的琼脂块进行实验时,若a相同,则两琼脂块中含有生长素的浓度   (填“一定”或“不一定”)相同。
(4)植物生命活动的调节除了有激素调节,还有   和   。
23.(2025高二上·润州期末)mRNA疫苗是一种免疫效力好、生产周期短的核酸疫苗。但长期以来,不稳定性和体内递送效率低下等问题都限制着mRNA疫苗的应用,科研人员就相关问题进行研究并取得了一定的进展。图1是mRNA修饰示意图,图2是mRNA疫苗免疫机制示意图。请回答下列问题:
(1)图1中,将正常mRNA尿苷中的   进行修饰。修饰mRNA 进入细胞后经   过程产生抗原肽,加工后运输到细胞表面,该细胞相当于特异性免疫中的   细胞。
(2)据图1分析,经mRNA修饰后的mRNA疫苗在临床应用中的优点有   。疫苗生产加工时会用脂质膜对mRNA进行包裹,目的之一是防止mRNA在内环境中与   接触而被水解。
(3)如图2所示,制备好的mRNA疫苗进入机体后可形成抗原,一部分被分解为抗原肽通过   分子展示于细胞表面,被细胞①   (填细胞名称)识别并产生穿孔素和颗粒酶,继而启动靶细胞的   机制。另一部分抗原分泌出细胞,与BCR识别并结合为激活细胞③   (填细胞名称)提供了第一个信号;同时,分泌的抗原还可被细胞重新摄取并降解,通过MHCⅡ呈递给细胞②   (填细胞名称),细胞②表面特定分子发生变化并结合细胞③提供了第二个激活信号。
(4)结合图示特异性免疫类型分析,与传统灭活病毒疫苗相比,mRNA疫苗的优势是   。
24.(2025高二上·润州期末)科研人员对某常绿阔叶林内繁殖季节时鹭类的组成和筑巢高度情况进行了调查,调查结果如图所示。据此回答下列问题:
(1)4种鹭在林内乔木层筑巢高度不同体现了群落的   结构,影响它们分布的主要因素是   和   。根据图中数据显示,该森林群落鹭类中的优势种是   。
(2)调查某种鹭类的种群密度,通常采用的方法是   。正常情况下,由于鹭类被捕获一次后,再被捕获的难度增大,则所得数据比真实值   (填“偏大”或“偏小”)。科研人员对牛背鹭进行密度调查时,是用专业的数字录音机记录其鸣唱,并对个体的鸣唱参数进行测量和分析,获得相关信息。与常用的调查方法相比,该方法的突出优点是   (答出一点即可)。
(3)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,生态位是群落中物种之间及生物与无机环境间   的结果。进一步调查发现生态位重叠程度较大的两种鹭鸟在觅食时间和觅食方向上发生了改变,可以使二者之间的   关系趋于缓和。
(4)该林区曾经是一个废弃的矿区,当地政府加大力度植树造林,很快就吸引了很多鸟类前来筑巢,说明人类活动可以改变群落演替的   。
(5)下图表示某灰鹭种群在一定时间内的数量波动情况。从长远来看,该种群数量   (填“能”或“不能”)保持自身的平衡。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、人体的内环境主要由①血浆、②组织液、④淋巴组成,但并非仅由这三者构成,还包括脑脊液等特殊液体,A不符合题意;
B、血浆蛋白存在于血浆中,属于内环境组成成分;而血红蛋白位于红细胞内,是细胞内的蛋白质,不属于内环境成分,B不符合题意;
C、①为血浆,血浆中含有缓冲物质,可中和哺乳动物成熟红细胞呼吸产生的乳酸,因此不会引起①处pH的明显变化,C不符合题意;
D、若细胞③为肝脏细胞,饭后半小时血糖浓度升高,胰岛素促进肝脏细胞吸收葡萄糖合成肝糖原。血液从⑤处(动脉端,含较多葡萄糖)流向①处(静脉端)时,葡萄糖进入肝脏细胞,导致①处葡萄糖浓度低于⑤处,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】内环境是细胞生活的液体环境,主要由血浆(①)、组织液(②)、淋巴(④)组成(还包括脑脊液等);内环境成分需位于细胞外(如血浆蛋白在血浆中,属于内环境成分;血红蛋白在红细胞内,不属于内环境成分);血浆中含缓冲物质(如H2CO3/NaHCO3),可维持pH稳定;血液流经组织细胞时,会发生物质交换(如饭后肝脏细胞吸收葡萄糖合成肝糖原,导致静脉端葡萄糖浓度低于动脉端)。
2.【答案】D
【知识点】神经元各部分的结构和功能;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、外周神经系统由脑神经和脊神经组成,脊髓属于中枢神经系统(中枢神经系统包括脑和脊髓),并非外周神经系统的构成部分,A不符合题意;
B、调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢是脑干,而非下丘脑。下丘脑的主要功能是调节体温、水盐平衡,控制生物节律等,B不符合题意;
C、自主神经系统是外周神经系统中支配内脏、血管和腺体的传出神经,仅由交感神经和副交感神经两部分组成,不包含传入神经,C不符合题意;
D、神经元是神经系统的基本功能单位,其核心功能是接受外界或其他神经元传来的刺激,产生兴奋(如动作电位),并将兴奋传导至其他神经元或效应器(如肌肉、腺体),D符合题意。
故答案为:D。
【分析】神经系统分为中枢神经系统(脑和脊髓)与外周神经系统(脑神经和脊神经);脑干是调节呼吸、心脏功能的基本中枢,下丘脑主要参与体温、水盐平衡及生物节律调节;自主神经系统属于外周神经系统的传出神经,分为交感神经和副交感神经,无传入神经成分;神经元是神经系统的基本功能单位,具备接受刺激、产生兴奋和传导兴奋的能力。
3.【答案】A
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、e点表示静息电位,由K+外流形成。若细胞内液K+增多,细胞膜内外K+浓度差变大,K+外流增多,静息电位的绝对值会增大(膜内负电位更显著),反映在图上就是e点下移,A符合题意;
B、图中c点是动作电位的峰值,c~e段是兴奋从c点传导到e点的过程,此时e点正从静息电位转为动作电位,并非“静息电位重新恢复”;静息电位恢复是指动作电位后(如a点之后)膜电位回到静息状态的过程,B不符合题意;
C、兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内电流方向一致(均从兴奋部位流向未兴奋部位),而膜外电流方向是从未兴奋部位流向兴奋部位,二者相反,C不符合题意;
D、动作电位的产生具有“全或无”特性:刺激强度达到阈值即可引发动作电位,且动作电位的峰值(c点对应的电位值)由细胞膜内外Na+浓度差决定,与刺激强度无关,超过阈值后,即使增大刺激强度,动作电位值也不会变大,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)静息电位:K+外流→膜内负、膜外正(如e点),其大小与细胞内外K+浓度差正相关; 动作电位:Na+内流→膜内正、膜外负(如c点),峰值与细胞内外Na+浓度差正相关。
(2)膜内电流方向=兴奋传导方向,膜外电流方向与兴奋传导方向相反。
(3)刺激强度未达阈值→无动作电位;达阈值及以上→动作电位峰值固定,不随刺激强度增加而增大。
4.【答案】C
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、由图及机理可知,可卡因会与突触前膜的多巴胺转运体结合,使其失去回收多巴胺的功能,导致多巴胺无法被突触前神经元回收,突触间隙中多巴胺含量增多,A不符合题意;
B、MNDA是突触后膜上的结构,从图中可看出,它能识别并结合多巴胺,同时允许Na+内流(引发突触后膜兴奋),因此其作用是识别结合多巴胺并运输Na+,B不符合题意;
C、多巴胺是神经递质,经突触前膜胞吐释放到突触间隙后,会通过扩散(而非自由扩散)到达突触后膜并与受体结合。神经递质的扩散受突触间隙环境影响,且需与特定受体结合,不符合自由扩散“顺浓度、无特异性”的特点,C符合题意;
D、多巴胺是大分子神经递质,突触前神经元兴奋时,突触小体内的突触小泡会与突触前膜融合,以胞吐的方式将多巴胺释放到突触间隙,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】神经递质(如多巴胺)与突触后膜受体(如MNDA)结合后,会引起离子通道(如Na+通道)开放,离子内流导致膜电位变化,产生兴奋。
5.【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经系统的分级调节
【解析】【解答】A、反射弧中存在突触结构,兴奋在突触处只能单向传递(从突触前膜到突触后膜),因此兴奋在整个反射弧上是单向传导的,无法双向传导,A不符合题意;
B、排尿过程中,副交感神经作为传出神经兴奋,会支配效应器(逼尿肌)收缩,进而使膀胱容积缩小,推动尿液排出,这是排尿反射的关键环节,B符合题意;
C、大脑皮层参与排尿反射,是对脊髓(低级中枢)控制的排尿过程进行调控,体现的是神经系统对内脏活动(膀胱属于内脏器官)的分级调节,而非对躯体运动的调节,C不符合题意;
D、神经递质与逼尿肌细胞膜上的受体结合后,会改变细胞膜对离子的通透性(如让Na+内流或K+外流),从而调控膀胱收缩;神经递质仅在细胞膜表面发挥作用,不会进入肌肉细胞内部,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)受突触单向传递限制,兴奋在反射弧上只能从感受器传向效应器,不可反向。神经递质通过与细胞膜上的受体结合改变膜电位,不进入细胞,作用后会被分解或回收,避免持续作用。
(2)排尿反射中,副交感神经兴奋促进逼尿肌收缩(排尿),交感神经兴奋则抑制排尿,二者共同调节膀胱活动。
(3)内脏活动(如排尿、呼吸)受低级中枢(脊髓、脑干)和高级中枢(大脑皮层)共同控制,高级中枢可调控低级中枢,体现分级管理。
6.【答案】B
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;稳态的调节机制
【解析】【解答】A、内环境稳态的维持是多个系统共同作用的结果,其中神经-体液-免疫调节网络是最主要的调节机制,能整合各系统功能,维持机体稳定,A不符合题意;
B、三个系统的信号分子化学本质并非都是蛋白质。例如,神经系统的神经递质(如乙酰胆碱是小分子有机物)、内分泌系统的性激素(属于脂质),均不属于蛋白质,B符合题意;
C、无论是神经系统的神经递质、内分泌系统的激素,还是免疫系统的细胞因子,都需与靶细胞上的特异性受体直接结合才能发挥作用,这种结合具有严格的特异性(受体只识别特定信号分子),C不符合题意;
D、病毒感染后,免疫系统激活产生的信号(如细胞因子)会作用于神经系统(如下丘脑体温调节中枢)和内分泌系统(如促使甲状腺激素等分泌),进而调节体温,导致发热,因此发热与三个系统均相关,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】人体稳态的维持主要依赖神经-体液-免疫调节网络,三者通过信号分子传递信息,但信号分子化学本质多样;信号分子需与特异性受体结合发挥作用;感染后的发热症状是三个系统协同作用的结果(免疫激活引发信号,神经-内分泌调节体温)。
7.【答案】C
【知识点】激素调节的特点;激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、肾上腺属于内分泌腺,内分泌腺分泌的激素直接释放到内环境(如血液)中,通过体液运输,不需要经过导管,导管是外分泌腺的结构,如汗腺、唾液腺,A不符合题意;
B、激素经靶细胞接受并发挥作用后,通常会被灭活(如被酶分解),而不是被回收利用,这样能保证激素调节的时效性,避免持续作用影响生理平衡,B不符合题意;
C、由图可知,激素a由肾上腺髓质分泌,且受下丘脑通过传出神经直接调控,符合肾上腺素的分泌特点(神经调节主导),因此激素a应为肾上腺素,其分泌调控属于神经调节,C符合题意;
D、糖皮质激素属于脂质类激素(固醇类),能通过自由扩散进入靶细胞内部,与细胞内的受体特异性结合,而非与靶细胞膜上的受体结合,进而调节靶细胞的生理活动,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)内分泌腺无导管,激素直接进入内环境;外分泌腺有导管,分泌物通过导管排出体外(如消化液、汗液)。
(2)激素的作用特点: 微量高效;通过体液运输;作用于靶器官、靶细胞; 作用后灭活(少数激素如甲状腺激素会被代谢分解,而非回收)。
8.【答案】A
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】解:A.加盖棉被,不利于散热,在病理情况下,比如不容易出汗,即使出汗,加盖被子后,汗液不容易蒸发,对散热作用也不大,故A错误;
B.产热量不变得情况下,在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾,有利于散热,则有利于降低体温,故B正确;
C.用酒精棉球擦拭四肢等部位,有利于散热,则有利于降低体温,故C正确;
D.适当撤减衣被,有利于散热,则有利于降低体温,故D正确.
故选:A.
【分析】人的体温是指人身体内部的温度,临床上常以口腔、腋窝和直肠的温度来代表体温.体温的相对恒定是机体产热和散热动态平衡的结果,产热多于散热则体温升高,则需要物理方法来增加散热量,使得体温维持相对恒定.
9.【答案】D
【知识点】免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、溶菌酶虽属于免疫活性物质,但并非仅由免疫细胞产生,唾液腺细胞、泪腺细胞等非免疫细胞也能合成并分泌溶菌酶,A不符合题意;
B、B细胞在骨髓中生成并完成成熟过程,而T细胞虽在骨髓中生成,但需迁移至胸腺中才能成熟,二者生成和成熟的场所不完全相同,B不符合题意;
C、消化液存在于消化道内,消化道直接与外界环境相通,属于人体体表的延伸,因此消化液中的杀菌物质(如溶菌酶)属于人体第一道防线(由皮肤、黏膜及其分泌物组成),而非第二道防线,C不符合题意;
D、APC细胞即抗原呈递细胞,其主要功能是摄取、处理侵入机体的抗原,并将抗原片段呈递给T细胞,启动特异性免疫反应。常见的APC细胞包括树突状细胞、B细胞、巨噬细胞等,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质构成,免疫活性物质来源不限于免疫细胞;免疫细胞中B细胞与T细胞的成熟场所存在差异;人体三道防线依据防御位置和组成不同划分,第一道防线针对体表及与外界相通的腔道;抗原呈递细胞(APC)是特异性免疫的关键细胞,负责处理和传递抗原信息。
10.【答案】C
【知识点】免疫功能异常
【解析】【解答】A、过敏反应中,过敏原刺激机体产生的抗体不会像正常体液免疫那样游离在体液中,而是会吸附在皮肤、呼吸道黏膜细胞或肥大细胞等的表面,为后续再次接触过敏原引发反应做准备,A不符合题意;
B、组胺是过敏反应中的关键物质,它能使毛细血管壁的通透性增强,导致血浆中的蛋白质等物质渗出到组织液中,使组织液渗透压升高,进而吸引更多水分进入组织液,引起组织水肿,B不符合题意;
C、机体首次接触过敏原时,会发生正常的免疫反应(如B细胞活化产生抗体并吸附在细胞表面),只是这一过程通常不会引发明显的过敏症状;过敏症状仅在机体再次接触相同过敏原时,过敏原与细胞表面抗体结合后才会出现,并非首次接触无免疫反应,C符合题意;
D、由于过敏反应的触发条件是“再次接触相同过敏原”,因此最直接有效的预防措施就是尽量避免再次接触已知的过敏原,减少反应发生的机会,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】过敏反应是已免疫机体再次接触相同过敏原时引发的免疫紊乱,其关键过程为:首次接触过敏原时机体产生抗体并吸附在特定细胞表面(如肥大细胞),再次接触时过敏原与细胞表面抗体结合,促使细胞释放组胺等物质,引发组织水肿等症状;预防的核心是避免再次接触过敏原。
11.【答案】B
【知识点】免疫功能异常;免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、系统性红斑狼疮是一种跟遗传、性激素、感染等多种因素相关的系统性自身免疫病,而艾滋病属于免疫缺陷病,二者所属疾病类型不同,A不符合题意;
B、HIV主要侵染人的辅助性T细胞,HIV为逆转录病毒,其进入辅助性T细胞时,会将自身RNA和逆转录酶注入到细胞中,随后以RNA为模板在逆转录酶作用下合成DNA,进而完成后续的增殖过程,B符合题意;
C、HIV自身没有独立的代谢系统,缺乏增殖所需的酶系统和能量,必须寄生在细胞内才能繁殖,因此感染HIV后,HIV在辅助性T细胞中大量增殖,而非在内环境中,C不符合题意;
D、免疫系统的免疫监视功能是指监控并清除体内已经衰老或因其他因素而被破坏的细胞,以及癌变的细胞。艾滋病患者由于免疫细胞受损,免疫监视功能减弱,不能及时识别和清除癌变细胞,导致易患肿瘤,而非免疫防御功能减弱,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】艾滋病的中文名称是获得性免疫缺陷综合征(AIDS),其病原体是人类免疫缺陷病毒(HIV)。HIV主要侵犯、破坏CD4+T淋巴细胞,导致机体免疫细胞和功能受损乃至缺陷,最终合并各种严重机会性感染和肿瘤,主要传播途径包括血液传播、性传播、母婴传播。
12.【答案】C
【知识点】体温平衡调节;水盐平衡调节;血糖平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、图中①由下丘脑合成、垂体释放,作用于E(肾脏),因此①是抗利尿激素。它能促进肾小管和集合管(肾脏的关键结构)对水的重吸收,减少尿量,A不符合题意;
B、②是胰岛B细胞分泌的胰岛素,其分泌受多种因素影响:神经递质(下丘脑通过神经调节直接调控胰岛B细胞)、激素(如胰高血糖素可促进胰岛素分泌)、血糖浓度(血糖升高直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素),因此三者都会影响②的分泌,B不符合题意;
C、寒冷时,⑦(甲状腺激素)的分泌属于分级调节(下丘脑→垂体→甲状腺);但④(肾上腺素)由肾上腺髓质分泌,受下丘脑通过传出神经直接调控,属于神经调节,并非分级调节,C符合题意;
D、下丘脑在人体调节中功能多样:能感受(如作为细胞外液渗透压感受器,感知渗透压变化)、传导(将渗透压变化的信号传导至大脑皮层产生渴觉)、调节(是水盐平衡、体温平衡、血糖平衡的调节中枢)、分泌(分泌抗利尿激素、促甲状腺激素释放激素等),D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)水盐调节:①(抗利尿激素)→ E(肾脏);血糖调节:A(胰岛B细胞)→ ②(胰岛素),B(胰岛A细胞)→ ③(胰高血糖素); 体温调节:④(肾上腺素,神经调节)、⑦(甲状腺激素,分级调节)。
(2)分级调节:通过“下丘脑→垂体→内分泌腺”的激素传递调控(如甲状腺激素、性激素)。
(3)神经调节:下丘脑通过传出神经直接调控内分泌腺(如肾上腺髓质分泌肾上腺素)。
13.【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、脱落酸的作用是抑制细胞分裂,促进种子、块根块茎等进入休眠状态,而不是缩短休眠时间。如果要打破马铃薯块茎的休眠,通常会使用赤霉素,A不符合题意;
B、赤霉素能促进植物茎秆的伸长生长,用一定浓度的赤霉素处理生长期的芦苇,可让其茎秆更长,从而增加纤维长度,这是赤霉素在农业生产中的常见应用,B符合题意;
C、乙烯利是人工合成的乙烯类似物,它的主要作用是促进果实成熟,而不是促进果实生长发育。促进未成熟猕猴桃生长发育,通常需要生长素或赤霉素这类激素,C不符合题意;
D、萘乙酸是生长素类似物,其生理作用和生长素相似,对侧芽会产生抑制作用。顶端优势的本质就是顶芽产生的生长素向下运输,抑制侧芽生长,用萘乙酸处理侧芽会加剧这种抑制,无法解除顶端优势,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)赤霉素:主要促进细胞伸长、种子萌发和果实发育;脱落酸:主要抑制细胞分裂,促进休眠和器官衰老脱落;乙烯(或乙烯利):主要功能是促进果实成熟;生长素(及类似物如萘乙酸):具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,顶端优势就是高浓度生长素抑制侧芽生长的结果。
(2)生长调节剂的应用关键:植物生长调节剂是人工合成的激素类似物,应用时需匹配其对应激素的功能,同时注意浓度影响——比如生长素类似物浓度过高会产生抑制效果,不能盲目使用。
14.【答案】B
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、图中丙通过影响出生率作用于种群密度,应为性别比例;丁能同时影响出生率和死亡率,可预测种群数量变化,应为年龄结构,A不符合题意;
B、图中已体现的种群数量特征有出生率(甲)、死亡率(乙)、性别比例(丙)、年龄结构(丁),而迁入率和迁出率也是重要的种群数量特征(可直接影响种群数量),B符合题意;
C、种群密度仅反映某一时刻、某一区域内种群个体的数量,无法反映种群数量的变化趋势(如增长、稳定或衰退);种群数量变化趋势需通过年龄结构等特征预测,C不符合题意;
D、池塘养鱼中投放饲料可在短期内因食物充足使鲫鱼种群数量增加,但池塘的生存空间、溶解氧等资源有限,当种群数量达到环境容纳量(K值)后,即使继续投放饲料,种群数量也不会持续增加,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】种群数量特征包括种群密度(最基本特征)、出生率和死亡率(决定种群数量的核心因素)、迁入率和迁出率(影响种群数量的重要因素)、年龄结构(预测种群数量变化趋势)、性别比例(影响出生率)。各特征相互关联,共同决定和影响种群数量动态。
15.【答案】C
【知识点】生态系统的概念及其类型
【解析】【解答】A、荒漠环境缺水,某些爬行动物(如蜥蜴)以固态尿酸盐排泄含氮废物,相比液态尿液能大幅减少水分丢失,是对干旱环境的适应,A不符合题意;
B、草原环境降水较少,植物叶片狭窄可减少表面积,表面的茸毛或蜡质层能阻挡水分蒸发,从而抵抗干旱,符合草原的环境特点,B不符合题意;
C、西双版纳热带雨林中,树木密集、林下光照弱、空气流通不畅,风媒花难以通过风力传播花粉;因此树木的花多数是虫媒花,依靠昆虫(如蜜蜂、蝴蝶)传粉,而非风媒花,C符合题意;
D、寒温带针叶林冬季积雪厚,貂熊足掌面积大,能增大与积雪的接触面积,减少对积雪的压强,避免陷入积雪,便于奔跑和捕食,是对积雪环境的适应,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】生物的形态结构、生理功能会与所处群落的关键环境因素(如水分、温度、光照、传粉条件)高度匹配,体现“适者生存”。
16.【答案】A,D
【知识点】反射的过程
【解析】【解答】A、条件反射建立后,若想维持,需要非条件刺激的强化(比如题干里“对角膜吹气”这个非条件刺激,要持续和声音信号配合)。只靠条件刺激(声音)没法维持,不然条件反射会慢慢消退,A符合题意;
B、非条件反射的神经中枢在大脑皮层以下(像脊髓、脑干),而条件反射的形成需要大脑皮层参与分析、整合信号(比如把声音和“角膜吹气”建立联系),消退时也需要大脑皮层调控来解除这种联系,所以两者都离不开大脑皮层,B不符合题意;
C、实验里,“对角膜吹气引起眨眼”是生来就有的非条件反射,“声音信号引起眨眼”是后天训练出来的条件反射,而且后者得以前者为基础(通过声音和吹气多次结合建立关联),这说明条件反射是建立在非条件反射之上的,C不符合题意;
D、训练前,声音信号不能引起眨眼反射,属于无关刺激;训练后,声音信号能单独引起眨眼反射,才变成条件刺激,并不是从“非条件刺激”转变来的——非条件刺激一直是“对角膜吹气”,D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】(1)非条件反射:生来就有,神经中枢在大脑皮层以下,不用训练(比如角膜吹气→眨眼)。
(2)条件反射:后天训练形成,需要大脑皮层参与,依赖非条件刺激和无关刺激的多次结合(比如声音+吹气→声音单独引发眨眼)。
17.【答案】B,C,D
【知识点】血糖平衡调节;细胞免疫
【解析】【解答】A、Ⅰ型糖尿病的主要病因是胰岛B细胞被破坏或免疫损伤,导致胰岛素合成不足;胰岛素受体基因缺陷会使机体对胰岛素敏感性降低,是部分Ⅱ型糖尿病的病因,而非Ⅰ型糖尿病,A不符合题意;
B、由图可知,IKK会抑制IRS转化为IRS-P,阻碍葡萄糖进入细胞,IKK抑制剂可抑制这一过程,促进葡萄糖摄取,利于降血糖;γ-氨基丁酸与受体结合后促进SIRT形成,SIRT抑制NF-kB活性,减少炎症相关影响,同样有利于细胞吸收葡萄糖,故二者可能均有降血糖效应,B符合题意;
C、在细胞免疫中,辅助性T细胞分泌的细胞因子可作为信号,促进细胞毒性T细胞的增殖与分化,增强细胞免疫对靶细胞的杀伤能力,C符合题意;
D、胰岛素与受体结合后,会激活信号通路,促使含葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜融合,增加膜上葡萄糖转运蛋白的数量,进而促进组织细胞(如肌肉细胞、脂肪细胞)对葡萄糖的摄取和利用,D符合题意。
故答案为:BCD。
【分析】NF-kB信号通路的激活会影响炎症反应与葡萄糖代谢,同时涉及胰岛素作用机制、细胞免疫过程。需结合通路中各物质(如IKK、SIRT、γ-氨基丁酸)的功能,分析其对血糖调节的影响,以及细胞因子在免疫中的作用、胰岛素促进葡萄糖摄取的机制。
18.【答案】C,D
【知识点】植物生长素的发现和作用
【解析】【解答】A、达尔文通过对比“尖端遮光”(胚芽鞘不弯曲)和“尖端下部遮光”(胚芽鞘弯曲)的实验结果,证明胚芽鞘的感光部位在尖端,A不符合题意;
B、詹森在胚芽鞘尖端与下部之间插入琼脂片(允许物质透过),胚芽鞘仍能弯曲生长;插入云母片(不允许物质透过),则无法弯曲,说明尖端产生的影响可透过琼脂片传递给下部,B不符合题意;
C、拜尔的实验在黑暗条件下进行(排除光照干扰),将尖端切下放在去尖端胚芽鞘的一侧,胚芽鞘向对侧弯曲,证明弯曲原因是“尖端产生的影响在下部分布不均匀”,而非光照引起生长素分布不均,C符合题意;
D、温特通过实验证明胚芽鞘尖端产生了“促进生长的物质”,并将其命名为生长素,但他并未从尖端中直接提取出该物质,生长素的化学本质后续才被确定为吲哚乙酸,D符合题意。
故答案为:CD。
【分析】生长素的发现经历多代科学家的实验探索,各实验围绕“胚芽鞘向光性的原因”展开,核心是明确感光部位、尖端产生的影响能否传递、影响的分布规律及物质本质,需区分不同实验的条件(如是否光照)与结论的对应关系。
19.【答案】A,B,D
【知识点】估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、取样时必须做到随机取样(如五点取样法、等距取样法),可避免人为因素干扰,减少误差,确保结果能反映种群的真实密度,这是样方法的关键原则,A符合题意;
B、样方大小需根据调查对象的体型和分布密度调整:调查草本植物时,样方面积通常为1m2;调查灌木时需扩大至10m2左右;调查乔木时则需更大(如100m2),因此不同调查对象的样方大小选择略有不同,B符合题意;
C、样方法适用于植物、活动能力弱且活动范围小的动物(如蚜虫、跳蝻)及虫卵;对于活动能力强、活动范围广的动物(如鸟类、哺乳类),需采用标记重捕法,并非所有动物都适用样方法,C不符合题意;
D、样方法中常用的取样方法有两种:五点取样法(适用于正方形或近正方形的调查区域,在区域内均匀选取5个样方)和等距取样法(适用于长方形区域,沿长边等距离选取若干样方),D符合题意。
故答案为:ABD。
【分析】样方法是调查种群密度的常用方法,核心是通过随机选取若干样方,统计样方内个体数量并推算整体密度,其适用对象、取样方法、样方大小均有特定要求,需结合调查对象的特点合理设计。
20.【答案】(1)促进肾小管和集合管对Na+的重吸收;下丘脑
(2)抑制;脑干;非条件
(3)受体蛋白;打开(或开放);外正内负;协助扩散;内质网;M
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;被动运输;水盐平衡调节;血压调节
【解析】【解答】(1)醛固酮是一种盐皮质激素,其核心作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,同时促进K+的分泌,通过调节Na+和水的重吸收维持体液平衡。人体的水盐平衡调节中枢位于下丘脑,当下丘脑该中枢兴奋时,一方面会通过神经调节控制肾脏的重吸收过程,另一方面会将兴奋传导至大脑皮层,在大脑皮层产生渴觉,促使个体主动饮水,进而增加循环血量,适应长期低盐饮食的环境。
(2)当回心血量突然增加时,容量感受器兴奋性增强,会通过神经调节抑制下丘脑分泌抗利尿激素(抗利尿激素能促进肾小管和集合管重吸收水,减少尿量),抗利尿激素释放减少后,肾小管和集合管对水的重吸收减弱,尿量增加,从而使循环血量减少,维持血量稳定。心血管活动的基本调节中枢位于脑干,该中枢可整合来自动脉压力感受器等的信号,调控心脏和血管活动。失重环境下,机体通过动脉压力感受器→脑干心血管中枢→效应器的反射弧调节血压,这一反射是生来就有的、无需后天学习的,属于非条件反射。
(3)①图2中,ACh与心肌细胞表面的G蛋白耦联受体结合后,会引发G蛋白与受体蛋白分离,G蛋白的GBγ亚基被释放并结合到K+通道上,使K+通道打开。K+通道开放后,K+外流增加,细胞膜维持外正内负的静息电位状态,心肌细胞兴奋性降低,收缩频率减慢,最终实现血压降低。
②ACh与血管内皮细胞的G蛋白耦联受体结合后,一方面,Ca2+顺浓度梯度进入细胞质基质,且需要膜上蛋白质协助,运输方式为协助扩散;另一方面,信号传导促使细胞合成IP3,IP3可与内质网上的IP3敏感钙离子通道结合,使通道打开,内质网中储存的Ca2+释放到细胞质基质,导致细胞质基质中Ca2+浓度上升,进而活化NO合酶,促进NO合成。
③已知ACh与N型受体结合会引发肌肉收缩(如骨骼肌收缩),而图2中ACh与G蛋白耦联受体结合后,主要作用是降低心肌收缩频率或调节血管内皮细胞功能,未引发肌肉收缩,因此推测G蛋白耦联受体属于M型受体。
【分析】(1)人体每天都要从饮食中获得水和各种无机盐,同时又要通过多种途径排出一定的水和无机盐。人体内水的来源是饮水、食物中所含有的水和代谢中产生的水;水的排出有四条途径,其中肾排尿是人体排出水的最主要途径。机体能够通过调节排尿量,使水的排出量与摄入量相适应,以保持机体的水平衡。
(2)当人的动脉血压在50~160 mmHg间变动时,血压上升会使脑血管壁受较强的牵张刺激,引起管壁平滑肌紧张性收缩增强,血流阻力上升,血流量降低;反之,血压下降,血管平滑肌紧张性降低,阻力下降,血流量增大。类似的机制也存在于肾血流量和微循环毛细血管活动的稳定调节中。当然,自身调节能力相对较小,作用范围也非常有限。
(3)反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将信号传递到下一个神经元。
(1)醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的主动重吸收,同时促进钾的分泌,从而维持水盐平衡;下丘脑的水盐平衡调节中枢兴奋,可将兴奋传导至大脑皮层,并在大脑皮层产生渴觉。
(2)抗利尿激素的作用是提高肾小管和集合管上皮细胞对水的通透性,增加水的重吸收量,使细胞外液渗透压下降,从而维持水平衡,血容量增加,抑制抗利尿激素的分泌,使尿量增多;心血管中枢位于脑干;失重环境下机体对血压的调节通过窦神经、迷走神经支配心脏和血管起调节作用,窦神经、迷走神经属于自主神经,不受意识控制,因此,失重环境下机体可通过非条件反射调节血压。
(3) ①静息电位的产生与维持与钾离子外流有关,ACh与G蛋白耦联受体结合后,引发G蛋白与受体蛋白分离,α与βγ亚基活化并分离,打开钾离子通道,膜内外电位为外正内负,使静息电位的值变得更大。
②据图可知,Ca2+进入血管内皮细胞的细胞质基质是顺浓度浓度进行的,且需要蛋白质协助,方式是协助扩散;另一方面通过合成IP3,打开内质网上IP3敏感的钙通道,使钙离子从内质网中释放出来,引起细胞质基质中Ca2+浓度上升,从而活化NO合酶,促进NO合成。
③ACh与M型和N型受体结合会产生不同的电位变化,ACh与N型受体结合引发肌肉收缩,ACh与M型受体结合引发肌肉舒张,变得不易兴奋,据此推测G蛋白耦联受体属于M型受体。
21.【答案】(1)3.9-6.1mmol/L;交感神经
(2)通过体液运输;肾上腺素;甲状腺激素(或糖皮质激素);肝糖原;睡前适量加餐;合理控制降糖药物的使用量
(3)生长激素;BD
(4)在出现低血糖时,脂肪参与代谢供能,造成尿中酮体增加
【知识点】激素调节的特点;神经系统的基本结构;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)正常人体的血糖浓度为3.9-6.1mmol/L。当血糖含量较低时,机体的血糖调节中枢兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞活动加强,胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增多,胰高血糖素能促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖浓度升高。
(2)激素调节具有通过体液运输的特点,胰岛素通过血液运输到全身各处,所以通常可以采用抽取血样的方法检测胰岛素水平。与胰岛素(降低血糖)作用相抗衡的激素是能升高血糖的激素,除了胰高血糖素,还有肾上腺素、甲状腺激素(或糖皮质激素)等,它们可通过促进肝糖原分解、促进非糖物质转化等方式升高血糖。当饥饿过度或降糖药物使用过量时,容易导致血糖过低,机体为升高血糖,会使肝糖原过多分解为葡萄糖进入血液,出现“苏木杰反应”(肌糖原不能直接分解为葡萄糖)。为避免出现该反应,可采取的措施有睡前适量加餐,通过补充食物避免夜间血糖过低;或合理控制降糖药物的使用量,防止药物过量导致低血糖。
(3)从图中结果来看,有黎明现象组(DP+)和无黎明现象组(DP-)的胰岛素、褪黑素分泌节律基本一致,但生长激素的分泌节律存在明显差异,DP+组黎明时段生长激素含量相对更高,因此黎明现象可能与生长激素节律性分泌异常有关。
A、存在胰岛细胞自身抗体会导致胰岛素分泌减少,与“作用敏感性”无关,A不符合题意;
B、胰岛素受体基因表达下降会使细胞表面胰岛素受体数量减少,胰岛素难以结合发挥作用,降低作用敏感性,B符合题意;
C、胰岛素分泌障碍是分泌量问题,不影响胰岛素本身的作用能力,C不符合题意;
D、组织细胞信号转导异常会导致胰岛素与受体结合后,信号无法正常传递,胰岛素无法发挥作用,降低作用敏感性,D符合题意。
故答案为:BD。
(4)“苏木杰反应”的过程是先出现夜间短暂低血糖,此时机体糖类供能不足,会启动脂肪分解代谢来供能,脂肪分解会产生酮体,酮体随尿液排出,导致晨尿中酮体含量增加;而“黎明现象”无夜间低血糖,脂肪分解较少,尿中酮体含量低。因此,若发生苏木杰现象,在出现低血糖时,脂肪参与代谢供能,造成尿中酮体增加,可据此区分两种现象。
【分析】(1)人和脊椎动物的神经系统由中枢神经系统与外周神经系统组成,中枢神经系统包括脑和脊髓,外周神经系统包括脑神经和脊神经。脑神经与脊神经中有一部分支配内脏、血管与腺体的活动,不受意识支配,属于自主神经系统。自主神经系统包括交感神经与副交感神经,它们通常对同一器官的作用是相反的。
(2)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
(1)正常人体的血糖浓度范围是明确的生物学知识,为3.9 - 6.1mmol/L。 当血糖含量降低时,血糖调节中枢兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞活动加强,分泌胰高血糖素增多,从而升高血糖。
(2)胰岛素是蛋白质类激素,通过体液运输,所以通常可以采用抽取血样的方法检测胰岛素水平。 与胰岛素作用相反的激素有肾上腺素、甲状腺激素(或糖皮质激素)等,它们能升高血糖。当饥饿过度或降糖药物使用过量时,容易矫枉过正,使肝糖原过多分解为葡萄糖(肌糖原不能直接分解为葡萄糖)进入血液,出现“苏木杰反应”。 当药物使用过量导致低血糖时,为避免出现“苏木杰反应”,可采取的措施有睡前适量加餐,合理控制降糖药物的使用量等。
(3)从图中可以看出,有黎明现象组(DP+)和无黎明现象组(DP-)的胰岛素和褪黑素分泌变化趋势基本相同,但生长激素的变化趋势明显不同,所以黎明现象可能与生长激素节律性分泌异常有关。 影响胰岛素作用的因素除了上述可能的生长激素因素外,还可能有胰岛素受体基因表达下降(B选项),导致胰岛素不能正常与受体结合发挥作用;组织细胞信号转导异常(D选项),使胰岛素的信号传递出现问题,影响其作用效果。而存在胰岛细胞自身抗体主要影响胰岛素的分泌,胰岛素分泌障碍主要是分泌量的问题,并非直接影响胰岛素作用,A、C错误。
故选BD。
(4)因为发生“苏木杰反应”时,脂肪分解为葡萄糖进入血液,而酮体是脂肪分解的产物,所以临床上可将尿中酮体(脂肪分解代谢的产物)的含量作为诊断依据之一。
22.【答案】(1)吲哚乙酸;10-8;促进生长;根大于芽;低浓度促进生长,高浓度抑制生长
(2)玉米胚芽鞘放置方向;甲;极性运输
(3)不一定
(4)基因表达调控;环境因素调节
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;生长素的作用及其作用的两重性;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1)科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质是吲哚乙酸。图乙中a侧是根的近地侧,生长素浓度过高对根起抑制作用,结合图甲可知,当生长素浓度大于10-8mol·L- 时,根的生长受抑制,故a侧生长素浓度大于10-8mol·L- ;b侧是根的远地侧,生长素浓度较低,对根生长的效应是促进生长。从图甲曲线能看出,相同生长素浓度下,根的生长受影响程度比芽更明显,说明根对生长素的敏感程度大于芽。生长素对植物生长的调节具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点,即两重性。
(2)图丙实验中,甲组胚芽鞘形态学上端朝上,乙组形态学上端朝下,其他条件相同,因此自变量是玉米胚芽鞘放置方向。由于生长素在胚芽鞘中只能从形态学上端向形态学下端运输(极性运输),甲组中生长素能从上端向下端运输到空白琼脂块,乙组无法运输,故一段时间后,甲组的空白琼脂块中能检测到生长素。根据实验结果可判断,生长素在胚芽鞘中的运输是极性运输。
(3)图丁中,弯曲角度α相同,说明两块琼脂块中的生长素对胚芽鞘生长的促进效果相同。但结合生长素作用的两重性及浓度效应曲线可知,在促进生长的浓度范围内,可能存在两个不同的生长素浓度,对胚芽鞘产生相同的促进效果,导致α相同。因此,即使α相同,两琼脂块中生长素的浓度也不一定相同。
(4)植物的生命活动调节是复杂的网络调控过程,除了激素调节外,还受到基因表达调控(基因通过控制激素合成、受体合成等影响生命活动)和环境因素调节(如光照、温度、重力等环境信号影响植物生长发育)的共同作用。
【分析】(1)植物激素在植物内的含量虽然微少,但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要。一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;同时,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
(2)生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长。
(3)光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
(1)1934年,科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质是吲哚乙酸;据图乙a侧生长素浓度对根起抑制生长的作用,结合图甲可知,生长素浓度大于10-8mol/L时,根的生长受到抑制,故图乙中a侧生长素浓度大于10-8mol L-1;b侧生长素对根生长的效应是促进生长;据图甲可知,根对生长素的敏感程度大于芽;生长素对植物生长的调节作用表现为低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点,即两重性。
(2)本实验甲乙组玉米胚芽鞘放置方向不同,其他都相同,所以玉米胚芽鞘放置方向是自变量;由于生长素在植物体内的运输方向为极性运输,即只能由形态学上端运输到形态学下端,对应图中就是只能从a向b方向运输,此实验一段时间后,甲组空白琼脂块能检测到一定浓度的生长素;根据实验结果可知,生长素在胚芽鞘中端的运输方式是极性运输。
(3)因为实验目的是探究光照条件下不同浓度生长素对燕麦胚芽鞘生长的影响,琼脂块中生长素浓度是自变量,所以两块所含生长素浓度不一定相同。
(4)植物生命活动的调节除了激素调节,还有基因表达调控和环境因素调节。
23.【答案】(1)尿嘧啶;翻译;APC
(2)减少炎症因子的产生,降低炎症反应;增加抗原蛋白的合成,提高疫苗的效力;RNA酶
(3)MHCⅠ;细胞毒性T细胞;细胞凋亡;B细胞;辅助性T细胞
(4)RNA疫苗通过机体正常免疫应答产生抗原蛋白,免疫力强面且持久,有效性更高,并且 研发周期较快(RNA疫苗在体液免疫方面能激活并能更加快速高效的产生更多优质抗体,同时还 能通过产生穿孔素、颗粒酶等物质诱导靶细胞凋亡等激活细胞免疫)(言之有理即可)
【知识点】遗传信息的翻译;细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】(1)尿苷由核糖和尿嘧啶组成,图1中显示正常mRNA尿苷中的尿嘧啶被修饰为伪尿苷。修饰后的mRNA进入细胞后,会在核糖体上通过翻译过程合成抗原肽,抗原肽经过加工后被运输到细胞表面,此时该细胞能够将抗原呈递给其他免疫细胞,相当于特异性免疫中的抗原呈递细胞(APC)。
(2)对比图1中正常mRNA与修饰后mRNA的作用效果可知,修饰后的mRNA进入抗原呈递细胞后,一方面不会促使细胞释放炎症因子,能减少炎症反应,降低副作用;另一方面会使运输到细胞表面的抗原肽更多,即增加抗原蛋白的合成,从而提高疫苗诱导免疫反应的效力,这是其在临床应用中的主要优点。mRNA是核酸,易被内环境中的RNA酶水解,用脂质膜包裹mRNA可以避免其与RNA酶接触,保护mRNA不被降解,保证其能正常发挥作用。
(3)图2中,一部分抗原被分解为抗原肽后,会通过MHCⅠ分子展示在细胞表面,这种呈递方式主要激活细胞免疫,能被细胞①细胞毒性T细胞识别。细胞毒性T细胞识别后会产生穿孔素和颗粒酶,这些物质能诱导靶细胞启动细胞凋亡机制,清除被抗原感染的细胞。另一部分抗原分泌到细胞外,与B细胞表面的BCR(B细胞受体)结合,为激活细胞③B细胞提供第一个信号;同时,分泌出的抗原还会被抗原呈递细胞重新摄取降解,通过MHCⅡ分子呈递给细胞②辅助性T细胞,辅助性T细胞表面特定分子发生变化后与B细胞结合,为B细胞激活提供第二个信号,进而促使B细胞增殖分化。
(4)传统灭活病毒疫苗主要激活体液免疫,而mRNA疫苗进入机体后,既能通过产生分泌到细胞外的抗原激活体液免疫(促使B细胞产生抗体),又能通过细胞内抗原肽经MHCⅠ分子呈递激活细胞免疫(促使细胞毒性T细胞发挥作用,诱导靶细胞凋亡),实现体液免疫和细胞免疫的双重激活,免疫效果更全面且持久。此外,mRNA疫苗的生产无需培养病毒,只需根据抗原基因序列合成mRNA,研发和生产周期更短,能快速应对病原体变异等情况。
【分析】(1)人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,针对特定的病原体发生的免疫反应,它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战,细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合,共同完成对机体稳态的调节。
(2)基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成,包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板,按照密码子和氨基酸之间的对应关系,在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)尿苷由核糖和尿嘧啶组成,分析题图图1可知,正常mRNA尿苷中的尿嘧啶(U)被修饰后变成了伪尿苷。由图1可知,修饰mRNA 进入细胞后经翻译过程产生抗原肽,加工后运输到细胞表面,该细胞相当于特异性免疫中的抗原呈递细胞(APC)。
(2) 图1可知,正常mRNA进入抗原呈递细胞后经过翻译过程形成抗原肽,随后抗原肽会被转移到细胞表面,且抗原呈递细胞会释放炎症因子;与正常mRNA进入抗原呈递细胞相比,修饰后的mRNA进入细胞后同样会经过翻译过程形成抗原肽,随后抗原肽会被转移到细胞表面,但转移到细胞表面的抗原肽更多,且抗原呈递细胞不会释放炎症因子,由此可见,经 mRNA 修饰后的mRNA 疫苗在临床应用中的优点有减少炎症因子的产生,降低炎症反应;增加抗原蛋白的合成,提高疫苗的效力等;为了防止mRNA疫苗被细胞内的RNA酶降解,增强mRNA疫苗的稳定性和递送效率,疫苗生产加工时会用脂质膜对mRNA 进行包裹。
(3)图2可知,细胞④释放特异性抗体,则细胞④为浆细胞;在初次免疫应答过程,浆细胞由B细胞增殖分化产生的,而B细胞增殖分化需要两个信号:病原体和B细胞接触、辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,可知细胞③是B细胞,细胞②是辅助性T细胞。
结合题图可知:制备好的mRNA 疫苗进入机体后可形成抗原,一部分被分解为抗原肽通过MHCⅠ分子展示于细胞表面,被细胞①细胞毒性T细胞识别并产生穿孔素和颗粒酶,继而启动靶细胞的细胞凋亡机制。另一部分抗原分泌出细胞,与BCR识别并结合为激活细胞③B细胞提供了第一个信号;同时,分泌的抗原还可被细胞重新摄取并降解,通过MHCⅡ呈递给细胞②辅助性T细胞,细胞②辅助性T细胞表面特定分子发生变化并结合细胞③B细胞提供了第二个激活信号。
(4)灭活的病毒疫苗属于传统疫苗,与其相比,并结合题干信息可知,mRNA疫苗RNA疫苗通过机体正常免疫应答产生抗原蛋白,免疫力强面且持久,有效性更高,并且 研发周期较快(RNA疫苗在体液免疫方面能激活并能更加快速高效的产生更多优质抗体,同时还 能通过产生穿孔素、颗粒酶等物质诱导靶细胞凋亡等激活细胞免疫)(言之有理即可)。
24.【答案】(1)垂直;食物;栖息空间;池鹭
(2)标记重捕法;偏大;无损伤、低干扰
(3)协同进化;种间竞争
(4)方向和速度
(5)能
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;估算种群密度的方法;群落的结构;群落的演替;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】(1)4种鹭在林内乔木层筑巢高度不同,是群落中生物在垂直方向上的分层现象,体现了群落的垂直结构。动物的垂直分布主要受栖息空间(不同高度提供的筑巢空间不同)和食物(不同高度的食物资源分布有差异)影响。根据图中数据,池鹭的个体数量明显多于白鹭、夜鹭和牛背鹭,因此该森林群落鹭类中的优势种是池鹭。
(2)鹭类活动能力强、活动范围大,调查其种群密度通常采用标记重捕法。标记重捕法的估算公式为:种群数量=(第一次捕获标记个体数×第二次捕获个体数)÷第二次捕获中的标记个体数。若鹭类被捕获一次后再被捕获的难度增大,会导致第二次捕获中的标记个体数偏小,计算出的种群数量比真实值偏大。用数字录音机记录鹭类鸣唱并分析参数的方法,无需直接捕捉或标记个体,与常用调查方法相比,突出优点是无损伤(避免对鹭类造成伤害)、低干扰(不影响鹭类的正常生活和繁殖)。
(3)生态位是群落中物种之间(如种间竞争、捕食等)及生物与无机环境间(如适应温度、光照等)协同进化的结果,每种生物通过占据独特生态位,减少资源竞争,实现共存。生态位重叠程度大的两种鹭鸟,在觅食时间和方向上发生改变,可减少对食物资源的争夺,使二者之间的种间竞争关系趋于缓和。
(4)废弃矿区原本物种稀少、环境恶劣,自然演替速度慢且方向难以预测。当地政府通过植树造林,快速改善了环境,吸引鸟类筑巢,加快了群落演替的速度,同时改变了演替的方向(从矿区荒漠向常绿阔叶林群落发展),说明人类活动可以改变群落演替的方向和速度。
(5)从灰鹭种群数量波动曲线可知,尽管种群数量受环境因素影响出现波动,但长期来看,数量始终围绕一个相对稳定的“平衡密度”上下变化,不会持续增加或减少,因此该种群数量能保持自身的平衡。
【分析】(1)在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。群落中的物种组成不是固定不变的。随着时间和环境的变化,原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势;原来占优势的物种也可能逐渐失去优势,甚至从群落中消失。一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替。群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的进程和方向。
(2)许多动物的活动能力强,活动范围大,不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是标记重捕法。这种方法是在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估算种群密度。
(3)物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化发展,这就是协同进化。
(1)群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,因此4种鹭在林内乔木层筑巢高度不同,体现了群落的垂直结构,动物也有分层现象。动物的这种分布受栖息空间和食物条件的影响。表中数据显示,池鹭的总体数量明显多于其他鹭类,因此池鹭是该森林群落鹭类中的优势种。
(2)鹭类的活动能力强、活动范围大,调查这些树种上某鹭类的种群密度常采用标记重捕法,其种群数量的估算值=第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的个体数÷第二次捕获的个体中有标记的个体数。正常情况下,由于鹭类被捕捉一次后,第二次被捕捉的难度增加,因此所得数据比真实值偏大。传统的标记重捕法调查种群密度时,需对动物进行抓捕且进行标记,有时标记物过于醒目,易被天敌捕食等,给测量结果带来误差,对调查鸟群可能有损伤等,而用专业的数字录音机则无损伤、低干扰。
(3)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源,是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。白鹭与夜鹭的生态位重叠程度最大,但白鹭主要在白天飞向西南方向活动、觅食,而夜鹭主要在傍晚飞向西北方向活动、觅食。可见,这两种鹭鸟错开了取食相同食物资源的时间和取食地点,可以使之得到较为均衡的资源利用,二者之间的竞争关系趋于缓和,从而实现共存,这是进化过程中这两种鹭鸟对环境适应的必然结果。
(4)该林区曾经是一个废弃的矿区,物种丰富度低,营养结构简单。当地政府加大力度植树造林,吸引了很多鸟类前来筑巢,增加了物种的丰富度,使营养结构变复杂,因此该群落的演替与自然条件下群落演替相比,该群落的建立改变了演替的方向和速度。
(5)由给定的曲线可以看出:某灰鹭种群数量变化受气候的影响非常明显,其数量在1928~1977年间的50年内的波动中,每相邻两个波峰间的相隔的时间不相等,为非周期波动,种群的数值总在“4000”所处位置上下波动,因此这个数值是种群的稳定平衡密度,故种群数量往往围绕某一种群密度而上下波动,从长远来看,种群能保持自身的平衡。
1 / 1江苏省镇江市润州区江苏省镇江中学2024-2025学年高二上学期1月期末生物试题
1.(2025高二上·润州期末)下图是人体细胞与内环境进行物质交换的示意图(⑤处的箭头表示血液流动的方向)。下列说法正确的是(  )
A.人体的内环境仅由①②④组成的
B.血浆蛋白和血红蛋白均属于人体内环境的组成成分
C.哺乳动物成熟红细胞的呼吸产物乳酸会引起①处pH的明显变化
D.若细胞③表示肝脏细胞,则饭后半小时①处的葡萄糖浓度低于⑤处
【答案】D
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、人体的内环境主要由①血浆、②组织液、④淋巴组成,但并非仅由这三者构成,还包括脑脊液等特殊液体,A不符合题意;
B、血浆蛋白存在于血浆中,属于内环境组成成分;而血红蛋白位于红细胞内,是细胞内的蛋白质,不属于内环境成分,B不符合题意;
C、①为血浆,血浆中含有缓冲物质,可中和哺乳动物成熟红细胞呼吸产生的乳酸,因此不会引起①处pH的明显变化,C不符合题意;
D、若细胞③为肝脏细胞,饭后半小时血糖浓度升高,胰岛素促进肝脏细胞吸收葡萄糖合成肝糖原。血液从⑤处(动脉端,含较多葡萄糖)流向①处(静脉端)时,葡萄糖进入肝脏细胞,导致①处葡萄糖浓度低于⑤处,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】内环境是细胞生活的液体环境,主要由血浆(①)、组织液(②)、淋巴(④)组成(还包括脑脊液等);内环境成分需位于细胞外(如血浆蛋白在血浆中,属于内环境成分;血红蛋白在红细胞内,不属于内环境成分);血浆中含缓冲物质(如H2CO3/NaHCO3),可维持pH稳定;血液流经组织细胞时,会发生物质交换(如饭后肝脏细胞吸收葡萄糖合成肝糖原,导致静脉端葡萄糖浓度低于动脉端)。
2.(2025高二上·润州期末)人体生命活动都离不开神经系统的调节和控制,其结构非常复杂。下列有关叙述正确的是(  )
A.外周神经系统由脊髓及其发出的脊神经构成
B.下丘脑是调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢
C.自主神经系统由传入神经和传出神经两部分组成
D.神经元能够接受刺激、产生兴奋并传导兴奋
【答案】D
【知识点】神经元各部分的结构和功能;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、外周神经系统由脑神经和脊神经组成,脊髓属于中枢神经系统(中枢神经系统包括脑和脊髓),并非外周神经系统的构成部分,A不符合题意;
B、调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢是脑干,而非下丘脑。下丘脑的主要功能是调节体温、水盐平衡,控制生物节律等,B不符合题意;
C、自主神经系统是外周神经系统中支配内脏、血管和腺体的传出神经,仅由交感神经和副交感神经两部分组成,不包含传入神经,C不符合题意;
D、神经元是神经系统的基本功能单位,其核心功能是接受外界或其他神经元传来的刺激,产生兴奋(如动作电位),并将兴奋传导至其他神经元或效应器(如肌肉、腺体),D符合题意。
故答案为:D。
【分析】神经系统分为中枢神经系统(脑和脊髓)与外周神经系统(脑神经和脊神经);脑干是调节呼吸、心脏功能的基本中枢,下丘脑主要参与体温、水盐平衡及生物节律调节;自主神经系统属于外周神经系统的传出神经,分为交感神经和副交感神经,无传入神经成分;神经元是神经系统的基本功能单位,具备接受刺激、产生兴奋和传导兴奋的能力。
3.(2025高二上·润州期末)某刺激产生的兴奋在枪乌贼神经纤维上的传导过程如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.细胞内液K+增多会导致e点下移
B.图中c~e段表示静息电位重新恢复
C.兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外电流方向一致
D.若适当增大刺激强度,则c点对应的动作电位值增大
【答案】A
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、e点表示静息电位,由K+外流形成。若细胞内液K+增多,细胞膜内外K+浓度差变大,K+外流增多,静息电位的绝对值会增大(膜内负电位更显著),反映在图上就是e点下移,A符合题意;
B、图中c点是动作电位的峰值,c~e段是兴奋从c点传导到e点的过程,此时e点正从静息电位转为动作电位,并非“静息电位重新恢复”;静息电位恢复是指动作电位后(如a点之后)膜电位回到静息状态的过程,B不符合题意;
C、兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内电流方向一致(均从兴奋部位流向未兴奋部位),而膜外电流方向是从未兴奋部位流向兴奋部位,二者相反,C不符合题意;
D、动作电位的产生具有“全或无”特性:刺激强度达到阈值即可引发动作电位,且动作电位的峰值(c点对应的电位值)由细胞膜内外Na+浓度差决定,与刺激强度无关,超过阈值后,即使增大刺激强度,动作电位值也不会变大,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)静息电位:K+外流→膜内负、膜外正(如e点),其大小与细胞内外K+浓度差正相关; 动作电位:Na+内流→膜内正、膜外负(如c点),峰值与细胞内外Na+浓度差正相关。
(2)膜内电流方向=兴奋传导方向,膜外电流方向与兴奋传导方向相反。
(3)刺激强度未达阈值→无动作电位;达阈值及以上→动作电位峰值固定,不随刺激强度增加而增大。
4.(2025高二上·润州期末)可卡因既是一种兴奋剂,也是一种毒品,主要作用于机体的神经系统,引起多巴胺作用途径的异常,相关机理如图所示,其中MNDA为细胞膜上的结构。据图分析,下列有关叙述不正确的是(  )
A.服用可卡因会导致突触间隙多巴胺增多
B.MNDA的作用是识别并结合多巴胺,运输Na+
C.多巴胺通过突触间隙自由扩散至突触后膜与受体结合
D.突触前神经元兴奋引起突触小体以胞吐的方式释放多巴胺
【答案】C
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、由图及机理可知,可卡因会与突触前膜的多巴胺转运体结合,使其失去回收多巴胺的功能,导致多巴胺无法被突触前神经元回收,突触间隙中多巴胺含量增多,A不符合题意;
B、MNDA是突触后膜上的结构,从图中可看出,它能识别并结合多巴胺,同时允许Na+内流(引发突触后膜兴奋),因此其作用是识别结合多巴胺并运输Na+,B不符合题意;
C、多巴胺是神经递质,经突触前膜胞吐释放到突触间隙后,会通过扩散(而非自由扩散)到达突触后膜并与受体结合。神经递质的扩散受突触间隙环境影响,且需与特定受体结合,不符合自由扩散“顺浓度、无特异性”的特点,C符合题意;
D、多巴胺是大分子神经递质,突触前神经元兴奋时,突触小体内的突触小泡会与突触前膜融合,以胞吐的方式将多巴胺释放到突触间隙,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】神经递质(如多巴胺)与突触后膜受体(如MNDA)结合后,会引起离子通道(如Na+通道)开放,离子内流导致膜电位变化,产生兴奋。
5.(2025高二上·润州期末)下图为排尿反射示意图,下列说法正确的是(  )
A.排尿反射发生时,兴奋在反射弧上双向传导
B.排尿时副交感神经兴奋,逼尿肌收缩,使膀胱缩小
C.大脑皮层参与排尿反射的过程体现了神经系统对躯体运动的分级调节
D.排尿反射中神经递质与逼尿肌细胞膜上的受体识别后进入肌肉细胞以调控膀胱收缩
【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经系统的分级调节
【解析】【解答】A、反射弧中存在突触结构,兴奋在突触处只能单向传递(从突触前膜到突触后膜),因此兴奋在整个反射弧上是单向传导的,无法双向传导,A不符合题意;
B、排尿过程中,副交感神经作为传出神经兴奋,会支配效应器(逼尿肌)收缩,进而使膀胱容积缩小,推动尿液排出,这是排尿反射的关键环节,B符合题意;
C、大脑皮层参与排尿反射,是对脊髓(低级中枢)控制的排尿过程进行调控,体现的是神经系统对内脏活动(膀胱属于内脏器官)的分级调节,而非对躯体运动的调节,C不符合题意;
D、神经递质与逼尿肌细胞膜上的受体结合后,会改变细胞膜对离子的通透性(如让Na+内流或K+外流),从而调控膀胱收缩;神经递质仅在细胞膜表面发挥作用,不会进入肌肉细胞内部,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)受突触单向传递限制,兴奋在反射弧上只能从感受器传向效应器,不可反向。神经递质通过与细胞膜上的受体结合改变膜电位,不进入细胞,作用后会被分解或回收,避免持续作用。
(2)排尿反射中,副交感神经兴奋促进逼尿肌收缩(排尿),交感神经兴奋则抑制排尿,二者共同调节膀胱活动。
(3)内脏活动(如排尿、呼吸)受低级中枢(脊髓、脑干)和高级中枢(大脑皮层)共同控制,高级中枢可调控低级中枢,体现分级管理。
6.(2025高二上·润州期末)越来越多的证据表明,神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在着相互调节,通过信息分子形成一个复杂的网络,下列说法中错误的是(  )
A.神经-体液-免疫调节网络是人体维持内环境稳态的主要调节机制
B.这三个系统的调节都离不开信号分子,这些信号分子化学本质都是蛋白质
C.三个系统的信号分子的作用方式都是和受体直接接触,这种作用方式具有特异性
D.受到病毒感染后机体出现发热的症状和神经系统、内分泌系统和免疫系统都有关系
【答案】B
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;稳态的调节机制
【解析】【解答】A、内环境稳态的维持是多个系统共同作用的结果,其中神经-体液-免疫调节网络是最主要的调节机制,能整合各系统功能,维持机体稳定,A不符合题意;
B、三个系统的信号分子化学本质并非都是蛋白质。例如,神经系统的神经递质(如乙酰胆碱是小分子有机物)、内分泌系统的性激素(属于脂质),均不属于蛋白质,B符合题意;
C、无论是神经系统的神经递质、内分泌系统的激素,还是免疫系统的细胞因子,都需与靶细胞上的特异性受体直接结合才能发挥作用,这种结合具有严格的特异性(受体只识别特定信号分子),C不符合题意;
D、病毒感染后,免疫系统激活产生的信号(如细胞因子)会作用于神经系统(如下丘脑体温调节中枢)和内分泌系统(如促使甲状腺激素等分泌),进而调节体温,导致发热,因此发热与三个系统均相关,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】人体稳态的维持主要依赖神经-体液-免疫调节网络,三者通过信号分子传递信息,但信号分子化学本质多样;信号分子需与特异性受体结合发挥作用;感染后的发热症状是三个系统协同作用的结果(免疫激活引发信号,神经-内分泌调节体温)。
7.(2025高二上·润州期末)下图为人在情绪压力(如疼痛、恐惧等)下,肾上腺皮质和肾上腺髓质参与的应激反应模式图。下列有关叙述正确的是(  )
A.肾上腺分泌的激素需经导管进入内环境运输
B.激素经靶细胞接受并起作用后都会被回收利用
C.激素a应为肾上腺素,该激素分泌的调控属于神经调节
D.糖皮质激素与靶细胞膜上的受体特异性结合后,调节靶细胞的生理活动
【答案】C
【知识点】激素调节的特点;激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、肾上腺属于内分泌腺,内分泌腺分泌的激素直接释放到内环境(如血液)中,通过体液运输,不需要经过导管,导管是外分泌腺的结构,如汗腺、唾液腺,A不符合题意;
B、激素经靶细胞接受并发挥作用后,通常会被灭活(如被酶分解),而不是被回收利用,这样能保证激素调节的时效性,避免持续作用影响生理平衡,B不符合题意;
C、由图可知,激素a由肾上腺髓质分泌,且受下丘脑通过传出神经直接调控,符合肾上腺素的分泌特点(神经调节主导),因此激素a应为肾上腺素,其分泌调控属于神经调节,C符合题意;
D、糖皮质激素属于脂质类激素(固醇类),能通过自由扩散进入靶细胞内部,与细胞内的受体特异性结合,而非与靶细胞膜上的受体结合,进而调节靶细胞的生理活动,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)内分泌腺无导管,激素直接进入内环境;外分泌腺有导管,分泌物通过导管排出体外(如消化液、汗液)。
(2)激素的作用特点: 微量高效;通过体液运输;作用于靶器官、靶细胞; 作用后灭活(少数激素如甲状腺激素会被代谢分解,而非回收)。
8.(2025高二上·润州期末)对于高烧不退的病人,可采用一些辅助治疗措施降低体温.下列不正确的是(  )
A.加盖棉被,增加排汗量
B.在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾
C.用酒精棉球擦拭四肢等部位
D.适当撤减衣被
【答案】A
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】解:A.加盖棉被,不利于散热,在病理情况下,比如不容易出汗,即使出汗,加盖被子后,汗液不容易蒸发,对散热作用也不大,故A错误;
B.产热量不变得情况下,在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾,有利于散热,则有利于降低体温,故B正确;
C.用酒精棉球擦拭四肢等部位,有利于散热,则有利于降低体温,故C正确;
D.适当撤减衣被,有利于散热,则有利于降低体温,故D正确.
故选:A.
【分析】人的体温是指人身体内部的温度,临床上常以口腔、腋窝和直肠的温度来代表体温.体温的相对恒定是机体产热和散热动态平衡的结果,产热多于散热则体温升高,则需要物理方法来增加散热量,使得体温维持相对恒定.
9.(2025高二上·润州期末)人体免疫系统在抵御病原体的伤害中发挥了重要作用。下列相关叙述正确的是(  )
A.溶菌酶是由免疫细胞产生的免疫活性物质
B.B细胞和T细胞生成和成熟的场所相同
C.消化液中的杀菌物质属于人体第二道防线
D.APC细胞包括树突状细胞、B细胞等,具有处理、呈递抗原的功能
【答案】D
【知识点】免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、溶菌酶虽属于免疫活性物质,但并非仅由免疫细胞产生,唾液腺细胞、泪腺细胞等非免疫细胞也能合成并分泌溶菌酶,A不符合题意;
B、B细胞在骨髓中生成并完成成熟过程,而T细胞虽在骨髓中生成,但需迁移至胸腺中才能成熟,二者生成和成熟的场所不完全相同,B不符合题意;
C、消化液存在于消化道内,消化道直接与外界环境相通,属于人体体表的延伸,因此消化液中的杀菌物质(如溶菌酶)属于人体第一道防线(由皮肤、黏膜及其分泌物组成),而非第二道防线,C不符合题意;
D、APC细胞即抗原呈递细胞,其主要功能是摄取、处理侵入机体的抗原,并将抗原片段呈递给T细胞,启动特异性免疫反应。常见的APC细胞包括树突状细胞、B细胞、巨噬细胞等,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质构成,免疫活性物质来源不限于免疫细胞;免疫细胞中B细胞与T细胞的成熟场所存在差异;人体三道防线依据防御位置和组成不同划分,第一道防线针对体表及与外界相通的腔道;抗原呈递细胞(APC)是特异性免疫的关键细胞,负责处理和传递抗原信息。
10.(2025高二上·润州期末)下列有关过敏反应的叙述错误的是(  )
A.过敏原诱发机体产生的抗体会吸附在某些细胞的表面
B.组胺可以增强毛细血管壁的通透性,从而引起组织水肿
C.机体首次接触过敏原不会发生免疫反应,因此无过敏症状
D.尽量避免再次接触过敏原是预防过敏反应发生的主要措施
【答案】C
【知识点】免疫功能异常
【解析】【解答】A、过敏反应中,过敏原刺激机体产生的抗体不会像正常体液免疫那样游离在体液中,而是会吸附在皮肤、呼吸道黏膜细胞或肥大细胞等的表面,为后续再次接触过敏原引发反应做准备,A不符合题意;
B、组胺是过敏反应中的关键物质,它能使毛细血管壁的通透性增强,导致血浆中的蛋白质等物质渗出到组织液中,使组织液渗透压升高,进而吸引更多水分进入组织液,引起组织水肿,B不符合题意;
C、机体首次接触过敏原时,会发生正常的免疫反应(如B细胞活化产生抗体并吸附在细胞表面),只是这一过程通常不会引发明显的过敏症状;过敏症状仅在机体再次接触相同过敏原时,过敏原与细胞表面抗体结合后才会出现,并非首次接触无免疫反应,C符合题意;
D、由于过敏反应的触发条件是“再次接触相同过敏原”,因此最直接有效的预防措施就是尽量避免再次接触已知的过敏原,减少反应发生的机会,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】过敏反应是已免疫机体再次接触相同过敏原时引发的免疫紊乱,其关键过程为:首次接触过敏原时机体产生抗体并吸附在特定细胞表面(如肥大细胞),再次接触时过敏原与细胞表面抗体结合,促使细胞释放组胺等物质,引发组织水肿等症状;预防的核心是避免再次接触过敏原。
11.(2025高二上·润州期末)艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的,该病毒有高度变异性,感染机体后可损伤多种免疫细胞,并通过多种机制逃避免疫系统的识别和攻击。下列相关叙述正确的是(  )
A.系统性红斑狼疮与艾滋病一样都属于免疫缺陷病
B.HIV会将自身RNA和逆转录酶注入到辅助性T细胞中
C.感染HIV后,HIV在内环境中大量增殖导致浓度升高
D.艾滋病患者易患肿瘤的根本原因是免疫防御功能减弱
【答案】B
【知识点】免疫功能异常;免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、系统性红斑狼疮是一种跟遗传、性激素、感染等多种因素相关的系统性自身免疫病,而艾滋病属于免疫缺陷病,二者所属疾病类型不同,A不符合题意;
B、HIV主要侵染人的辅助性T细胞,HIV为逆转录病毒,其进入辅助性T细胞时,会将自身RNA和逆转录酶注入到细胞中,随后以RNA为模板在逆转录酶作用下合成DNA,进而完成后续的增殖过程,B符合题意;
C、HIV自身没有独立的代谢系统,缺乏增殖所需的酶系统和能量,必须寄生在细胞内才能繁殖,因此感染HIV后,HIV在辅助性T细胞中大量增殖,而非在内环境中,C不符合题意;
D、免疫系统的免疫监视功能是指监控并清除体内已经衰老或因其他因素而被破坏的细胞,以及癌变的细胞。艾滋病患者由于免疫细胞受损,免疫监视功能减弱,不能及时识别和清除癌变细胞,导致易患肿瘤,而非免疫防御功能减弱,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】艾滋病的中文名称是获得性免疫缺陷综合征(AIDS),其病原体是人类免疫缺陷病毒(HIV)。HIV主要侵犯、破坏CD4+T淋巴细胞,导致机体免疫细胞和功能受损乃至缺陷,最终合并各种严重机会性感染和肿瘤,主要传播途径包括血液传播、性传播、母婴传播。
12.(2025高二上·润州期末)下图为下丘脑参与的人体生命活动调节的部分示意图,其中字母代表有关器官或细胞,数字代表有关激素。据图分析,下列说法错误的是(  )
A.①为抗利尿激素,可促进E对水的重吸收
B.神经递质、激素和血糖都会影响②的分泌
C.寒冷时,机体通过分级调节增加④和⑦的分泌量
D.在人体生命活动调节中,下丘脑具有感受、传导、调节、分泌的功能
【答案】C
【知识点】体温平衡调节;水盐平衡调节;血糖平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、图中①由下丘脑合成、垂体释放,作用于E(肾脏),因此①是抗利尿激素。它能促进肾小管和集合管(肾脏的关键结构)对水的重吸收,减少尿量,A不符合题意;
B、②是胰岛B细胞分泌的胰岛素,其分泌受多种因素影响:神经递质(下丘脑通过神经调节直接调控胰岛B细胞)、激素(如胰高血糖素可促进胰岛素分泌)、血糖浓度(血糖升高直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素),因此三者都会影响②的分泌,B不符合题意;
C、寒冷时,⑦(甲状腺激素)的分泌属于分级调节(下丘脑→垂体→甲状腺);但④(肾上腺素)由肾上腺髓质分泌,受下丘脑通过传出神经直接调控,属于神经调节,并非分级调节,C符合题意;
D、下丘脑在人体调节中功能多样:能感受(如作为细胞外液渗透压感受器,感知渗透压变化)、传导(将渗透压变化的信号传导至大脑皮层产生渴觉)、调节(是水盐平衡、体温平衡、血糖平衡的调节中枢)、分泌(分泌抗利尿激素、促甲状腺激素释放激素等),D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)水盐调节:①(抗利尿激素)→ E(肾脏);血糖调节:A(胰岛B细胞)→ ②(胰岛素),B(胰岛A细胞)→ ③(胰高血糖素); 体温调节:④(肾上腺素,神经调节)、⑦(甲状腺激素,分级调节)。
(2)分级调节:通过“下丘脑→垂体→内分泌腺”的激素传递调控(如甲状腺激素、性激素)。
(3)神经调节:下丘脑通过传出神经直接调控内分泌腺(如肾上腺髓质分泌肾上腺素)。
13.(2025高二上·润州期末)下列有关植物激素及植物生长调节剂应用的叙述,正确的是(  )
A.用一定浓度的脱落酸处理马铃薯块茎,可缩短休眠时间
B.用一定浓度的赤霉素处理生长期的芦苇,可增加纤维长度
C.用一定浓度的乙烯利处理未成熟猕猴桃,可促进生长发育
D.用一定浓度的萘乙酸处理完整枝条的侧芽,可解除顶端优势
【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、脱落酸的作用是抑制细胞分裂,促进种子、块根块茎等进入休眠状态,而不是缩短休眠时间。如果要打破马铃薯块茎的休眠,通常会使用赤霉素,A不符合题意;
B、赤霉素能促进植物茎秆的伸长生长,用一定浓度的赤霉素处理生长期的芦苇,可让其茎秆更长,从而增加纤维长度,这是赤霉素在农业生产中的常见应用,B符合题意;
C、乙烯利是人工合成的乙烯类似物,它的主要作用是促进果实成熟,而不是促进果实生长发育。促进未成熟猕猴桃生长发育,通常需要生长素或赤霉素这类激素,C不符合题意;
D、萘乙酸是生长素类似物,其生理作用和生长素相似,对侧芽会产生抑制作用。顶端优势的本质就是顶芽产生的生长素向下运输,抑制侧芽生长,用萘乙酸处理侧芽会加剧这种抑制,无法解除顶端优势,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)赤霉素:主要促进细胞伸长、种子萌发和果实发育;脱落酸:主要抑制细胞分裂,促进休眠和器官衰老脱落;乙烯(或乙烯利):主要功能是促进果实成熟;生长素(及类似物如萘乙酸):具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,顶端优势就是高浓度生长素抑制侧芽生长的结果。
(2)生长调节剂的应用关键:植物生长调节剂是人工合成的激素类似物,应用时需匹配其对应激素的功能,同时注意浓度影响——比如生长素类似物浓度过高会产生抑制效果,不能盲目使用。
14.(2025高二上·润州期末)下图为某人工池塘中鲫鱼种群的数量特征模型。下列分析正确的是(  )
A.图中的丙为年龄结构,可预测种群数量变化
B.图中未表示出的种群数量特征还有迁入率和迁出率等
C.种群密度能准确反映出种群数量的变化趋势
D.池塘养鱼过程中投放饲料可持续增加鲫鱼的种群数量
【答案】B
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、图中丙通过影响出生率作用于种群密度,应为性别比例;丁能同时影响出生率和死亡率,可预测种群数量变化,应为年龄结构,A不符合题意;
B、图中已体现的种群数量特征有出生率(甲)、死亡率(乙)、性别比例(丙)、年龄结构(丁),而迁入率和迁出率也是重要的种群数量特征(可直接影响种群数量),B符合题意;
C、种群密度仅反映某一时刻、某一区域内种群个体的数量,无法反映种群数量的变化趋势(如增长、稳定或衰退);种群数量变化趋势需通过年龄结构等特征预测,C不符合题意;
D、池塘养鱼中投放饲料可在短期内因食物充足使鲫鱼种群数量增加,但池塘的生存空间、溶解氧等资源有限,当种群数量达到环境容纳量(K值)后,即使继续投放饲料,种群数量也不会持续增加,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】种群数量特征包括种群密度(最基本特征)、出生率和死亡率(决定种群数量的核心因素)、迁入率和迁出率(影响种群数量的重要因素)、年龄结构(预测种群数量变化趋势)、性别比例(影响出生率)。各特征相互关联,共同决定和影响种群数量动态。
15.(2025高二上·润州期末)非生物环境的状况决定了哪些生物能够在这一区域内定居和繁衍,生物与环境相互依赖,相互影响。下列有关叙述错误的是(  )
A.荒漠生物群落中某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄废物,可减少水分丢失
B.草原生物群落中的植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,可以抵抗干旱
C.西双版纳热带雨林中,林下空气流通良好,树木的花多数是风媒花
D.貂熊生活在寒温带针叶林中,足掌像熊掌,面积大有利于在积雪上奔跑、捕食
【答案】C
【知识点】生态系统的概念及其类型
【解析】【解答】A、荒漠环境缺水,某些爬行动物(如蜥蜴)以固态尿酸盐排泄含氮废物,相比液态尿液能大幅减少水分丢失,是对干旱环境的适应,A不符合题意;
B、草原环境降水较少,植物叶片狭窄可减少表面积,表面的茸毛或蜡质层能阻挡水分蒸发,从而抵抗干旱,符合草原的环境特点,B不符合题意;
C、西双版纳热带雨林中,树木密集、林下光照弱、空气流通不畅,风媒花难以通过风力传播花粉;因此树木的花多数是虫媒花,依靠昆虫(如蜜蜂、蝴蝶)传粉,而非风媒花,C符合题意;
D、寒温带针叶林冬季积雪厚,貂熊足掌面积大,能增大与积雪的接触面积,减少对积雪的压强,避免陷入积雪,便于奔跑和捕食,是对积雪环境的适应,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】生物的形态结构、生理功能会与所处群落的关键环境因素(如水分、温度、光照、传粉条件)高度匹配,体现“适者生存”。
16.(2025高二上·润州期末)对大鼠的角膜吹气,大鼠会不自主发生眨眼反射,此时可检测到眼眨肌产生电信号。经过训练,大鼠发生了如图所示的变化。下列叙述错误的是(  )
A.条件反射的维持只需要条件刺激的强化
B.条件反射的形成和消退都需要大脑皮层的参与
C.该案例说明条件反射建立在非条件反射基础上
D.条件反射形成后,声音信号由非条件刺激转为条件刺激
【答案】A,D
【知识点】反射的过程
【解析】【解答】A、条件反射建立后,若想维持,需要非条件刺激的强化(比如题干里“对角膜吹气”这个非条件刺激,要持续和声音信号配合)。只靠条件刺激(声音)没法维持,不然条件反射会慢慢消退,A符合题意;
B、非条件反射的神经中枢在大脑皮层以下(像脊髓、脑干),而条件反射的形成需要大脑皮层参与分析、整合信号(比如把声音和“角膜吹气”建立联系),消退时也需要大脑皮层调控来解除这种联系,所以两者都离不开大脑皮层,B不符合题意;
C、实验里,“对角膜吹气引起眨眼”是生来就有的非条件反射,“声音信号引起眨眼”是后天训练出来的条件反射,而且后者得以前者为基础(通过声音和吹气多次结合建立关联),这说明条件反射是建立在非条件反射之上的,C不符合题意;
D、训练前,声音信号不能引起眨眼反射,属于无关刺激;训练后,声音信号能单独引起眨眼反射,才变成条件刺激,并不是从“非条件刺激”转变来的——非条件刺激一直是“对角膜吹气”,D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】(1)非条件反射:生来就有,神经中枢在大脑皮层以下,不用训练(比如角膜吹气→眨眼)。
(2)条件反射:后天训练形成,需要大脑皮层参与,依赖非条件刺激和无关刺激的多次结合(比如声音+吹气→声音单独引发眨眼)。
17.(2025高二上·润州期末)NF-kB细胞信号转导通路在调控免疫反应、应激反应、细胞生长与死亡等多种生理过程中起关键作用。该通路若长期激活,会极大诱发细胞因子的生成,导致炎症反应。该通路的部分生理调节过程如图所示,下列叙述正确的有(  )
A.胰岛素受体基因缺陷是Ⅰ型糖尿病的重要病因
B.IKK抑制剂、γ-氨基丁酸可能都具有降低血糖的效应
C.细胞因子在细胞免疫中具有促进细胞毒性T细胞增殖、分化的功能
D.胰岛素通过增加膜上葡萄糖转运蛋白的数量,促进组织细胞对葡萄糖的摄取
【答案】B,C,D
【知识点】血糖平衡调节;细胞免疫
【解析】【解答】A、Ⅰ型糖尿病的主要病因是胰岛B细胞被破坏或免疫损伤,导致胰岛素合成不足;胰岛素受体基因缺陷会使机体对胰岛素敏感性降低,是部分Ⅱ型糖尿病的病因,而非Ⅰ型糖尿病,A不符合题意;
B、由图可知,IKK会抑制IRS转化为IRS-P,阻碍葡萄糖进入细胞,IKK抑制剂可抑制这一过程,促进葡萄糖摄取,利于降血糖;γ-氨基丁酸与受体结合后促进SIRT形成,SIRT抑制NF-kB活性,减少炎症相关影响,同样有利于细胞吸收葡萄糖,故二者可能均有降血糖效应,B符合题意;
C、在细胞免疫中,辅助性T细胞分泌的细胞因子可作为信号,促进细胞毒性T细胞的增殖与分化,增强细胞免疫对靶细胞的杀伤能力,C符合题意;
D、胰岛素与受体结合后,会激活信号通路,促使含葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜融合,增加膜上葡萄糖转运蛋白的数量,进而促进组织细胞(如肌肉细胞、脂肪细胞)对葡萄糖的摄取和利用,D符合题意。
故答案为:BCD。
【分析】NF-kB信号通路的激活会影响炎症反应与葡萄糖代谢,同时涉及胰岛素作用机制、细胞免疫过程。需结合通路中各物质(如IKK、SIRT、γ-氨基丁酸)的功能,分析其对血糖调节的影响,以及细胞因子在免疫中的作用、胰岛素促进葡萄糖摄取的机制。
18.(2025高二上·润州期末)下列有关生长素发现历程的说法不正确的是(  )
A.达尔文的实验说明感光部位在胚芽鞘尖端
B.詹森的实验证明胚芽鞘尖端产生的影响可透过琼脂片传递给下部
C.拜尔的实验中胚芽鞘弯曲生长的原因是光照引起生长素分布不均匀
D.温特提取出胚芽鞘尖端产生的促进生长的物质并命名为生长素
【答案】C,D
【知识点】植物生长素的发现和作用
【解析】【解答】A、达尔文通过对比“尖端遮光”(胚芽鞘不弯曲)和“尖端下部遮光”(胚芽鞘弯曲)的实验结果,证明胚芽鞘的感光部位在尖端,A不符合题意;
B、詹森在胚芽鞘尖端与下部之间插入琼脂片(允许物质透过),胚芽鞘仍能弯曲生长;插入云母片(不允许物质透过),则无法弯曲,说明尖端产生的影响可透过琼脂片传递给下部,B不符合题意;
C、拜尔的实验在黑暗条件下进行(排除光照干扰),将尖端切下放在去尖端胚芽鞘的一侧,胚芽鞘向对侧弯曲,证明弯曲原因是“尖端产生的影响在下部分布不均匀”,而非光照引起生长素分布不均,C符合题意;
D、温特通过实验证明胚芽鞘尖端产生了“促进生长的物质”,并将其命名为生长素,但他并未从尖端中直接提取出该物质,生长素的化学本质后续才被确定为吲哚乙酸,D符合题意。
故答案为:CD。
【分析】生长素的发现经历多代科学家的实验探索,各实验围绕“胚芽鞘向光性的原因”展开,核心是明确感光部位、尖端产生的影响能否传递、影响的分布规律及物质本质,需区分不同实验的条件(如是否光照)与结论的对应关系。
19.(2025高二上·润州期末)下面关于用样方法调查种群密度的叙述,正确的是(  )
A.取样的关键要做到随机取样
B.调查对象不同,样方大小选择略有不同
C.适于调查各种动物的种群密度
D.常用的取样方法有五点取样法和等距取样法
【答案】A,B,D
【知识点】估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、取样时必须做到随机取样(如五点取样法、等距取样法),可避免人为因素干扰,减少误差,确保结果能反映种群的真实密度,这是样方法的关键原则,A符合题意;
B、样方大小需根据调查对象的体型和分布密度调整:调查草本植物时,样方面积通常为1m2;调查灌木时需扩大至10m2左右;调查乔木时则需更大(如100m2),因此不同调查对象的样方大小选择略有不同,B符合题意;
C、样方法适用于植物、活动能力弱且活动范围小的动物(如蚜虫、跳蝻)及虫卵;对于活动能力强、活动范围广的动物(如鸟类、哺乳类),需采用标记重捕法,并非所有动物都适用样方法,C不符合题意;
D、样方法中常用的取样方法有两种:五点取样法(适用于正方形或近正方形的调查区域,在区域内均匀选取5个样方)和等距取样法(适用于长方形区域,沿长边等距离选取若干样方),D符合题意。
故答案为:ABD。
【分析】样方法是调查种群密度的常用方法,核心是通过随机选取若干样方,统计样方内个体数量并推算整体密度,其适用对象、取样方法、样方大小均有特定要求,需结合调查对象的特点合理设计。
20.(2025高二上·润州期末)高血压是以循环系统动脉血压升高为主要表现的临床综合征,已经成为全球范围内重大公共卫生问题。人体血压调节包括神经调节和体液调节,以此来适应和满足机体代谢、精神活动及生理机能的需要。图1为心血管活动的神经体液调节过程,主要包括激素和局部代谢产物对心血管活动的调节。请据图回答下列问题:
(1)血管紧张素Ⅱ能刺激肾上腺皮质细胞合成并释放醛固酮,醛固酮的作用是   ,同时可引起位于   的水盐平衡调节中枢兴奋,并在大脑皮层产生渴觉,增加水的摄取,进而使得长期低盐饮食个体的循环血量增加。
(2)心血管活动的神经调节中,容量感受器和动脉压力感受器共同维持血量和血压的相对恒定。当回心血量突然增加时,容量感受器的兴奋性增加,   (填“促进”或“抑制”)抗利尿激素的释放,最终通过增加尿量使循环血量减少。失重环境下,动脉压力感受器向位于   的心血管中枢发送信号,机体可通过   (填“条件”或“非条件”)反射调节血压。
(3)乙酰胆碱(ACh)作用广泛,能特异性地作用于各类胆碱受体(如G蛋白耦联受体等),ACh在人体降血压调节中具有重要作用,ACh作用于心肌细胞、血管内皮细胞的调节机制如图2所示:
①图2中ACh与G蛋白耦联受体结合后,引发G蛋白与   分离。释放的GBγ亚基结合并   K+通道,此时膜内外电位为   ,从而降低心肌收缩频率,降低血压。
②ACh与G蛋白耦联受体结合后,一方面通过   方式使Ca2+进入血管内皮细胞的细胞质基质,另一方面通过合成IP3,打开   (填细胞器名称)上IP3敏感的钙离子通道,引起细胞质基质中Ca2+浓度上升,从而活化NO合酶。
③ACh与M型和N型受体结合会产生不同的电位变化。ACh与N型受体结合引发肌肉收缩,据此推测G蛋白耦联受体属于   型受体。
【答案】(1)促进肾小管和集合管对Na+的重吸收;下丘脑
(2)抑制;脑干;非条件
(3)受体蛋白;打开(或开放);外正内负;协助扩散;内质网;M
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;被动运输;水盐平衡调节;血压调节
【解析】【解答】(1)醛固酮是一种盐皮质激素,其核心作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,同时促进K+的分泌,通过调节Na+和水的重吸收维持体液平衡。人体的水盐平衡调节中枢位于下丘脑,当下丘脑该中枢兴奋时,一方面会通过神经调节控制肾脏的重吸收过程,另一方面会将兴奋传导至大脑皮层,在大脑皮层产生渴觉,促使个体主动饮水,进而增加循环血量,适应长期低盐饮食的环境。
(2)当回心血量突然增加时,容量感受器兴奋性增强,会通过神经调节抑制下丘脑分泌抗利尿激素(抗利尿激素能促进肾小管和集合管重吸收水,减少尿量),抗利尿激素释放减少后,肾小管和集合管对水的重吸收减弱,尿量增加,从而使循环血量减少,维持血量稳定。心血管活动的基本调节中枢位于脑干,该中枢可整合来自动脉压力感受器等的信号,调控心脏和血管活动。失重环境下,机体通过动脉压力感受器→脑干心血管中枢→效应器的反射弧调节血压,这一反射是生来就有的、无需后天学习的,属于非条件反射。
(3)①图2中,ACh与心肌细胞表面的G蛋白耦联受体结合后,会引发G蛋白与受体蛋白分离,G蛋白的GBγ亚基被释放并结合到K+通道上,使K+通道打开。K+通道开放后,K+外流增加,细胞膜维持外正内负的静息电位状态,心肌细胞兴奋性降低,收缩频率减慢,最终实现血压降低。
②ACh与血管内皮细胞的G蛋白耦联受体结合后,一方面,Ca2+顺浓度梯度进入细胞质基质,且需要膜上蛋白质协助,运输方式为协助扩散;另一方面,信号传导促使细胞合成IP3,IP3可与内质网上的IP3敏感钙离子通道结合,使通道打开,内质网中储存的Ca2+释放到细胞质基质,导致细胞质基质中Ca2+浓度上升,进而活化NO合酶,促进NO合成。
③已知ACh与N型受体结合会引发肌肉收缩(如骨骼肌收缩),而图2中ACh与G蛋白耦联受体结合后,主要作用是降低心肌收缩频率或调节血管内皮细胞功能,未引发肌肉收缩,因此推测G蛋白耦联受体属于M型受体。
【分析】(1)人体每天都要从饮食中获得水和各种无机盐,同时又要通过多种途径排出一定的水和无机盐。人体内水的来源是饮水、食物中所含有的水和代谢中产生的水;水的排出有四条途径,其中肾排尿是人体排出水的最主要途径。机体能够通过调节排尿量,使水的排出量与摄入量相适应,以保持机体的水平衡。
(2)当人的动脉血压在50~160 mmHg间变动时,血压上升会使脑血管壁受较强的牵张刺激,引起管壁平滑肌紧张性收缩增强,血流阻力上升,血流量降低;反之,血压下降,血管平滑肌紧张性降低,阻力下降,血流量增大。类似的机制也存在于肾血流量和微循环毛细血管活动的稳定调节中。当然,自身调节能力相对较小,作用范围也非常有限。
(3)反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将信号传递到下一个神经元。
(1)醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的主动重吸收,同时促进钾的分泌,从而维持水盐平衡;下丘脑的水盐平衡调节中枢兴奋,可将兴奋传导至大脑皮层,并在大脑皮层产生渴觉。
(2)抗利尿激素的作用是提高肾小管和集合管上皮细胞对水的通透性,增加水的重吸收量,使细胞外液渗透压下降,从而维持水平衡,血容量增加,抑制抗利尿激素的分泌,使尿量增多;心血管中枢位于脑干;失重环境下机体对血压的调节通过窦神经、迷走神经支配心脏和血管起调节作用,窦神经、迷走神经属于自主神经,不受意识控制,因此,失重环境下机体可通过非条件反射调节血压。
(3) ①静息电位的产生与维持与钾离子外流有关,ACh与G蛋白耦联受体结合后,引发G蛋白与受体蛋白分离,α与βγ亚基活化并分离,打开钾离子通道,膜内外电位为外正内负,使静息电位的值变得更大。
②据图可知,Ca2+进入血管内皮细胞的细胞质基质是顺浓度浓度进行的,且需要蛋白质协助,方式是协助扩散;另一方面通过合成IP3,打开内质网上IP3敏感的钙通道,使钙离子从内质网中释放出来,引起细胞质基质中Ca2+浓度上升,从而活化NO合酶,促进NO合成。
③ACh与M型和N型受体结合会产生不同的电位变化,ACh与N型受体结合引发肌肉收缩,ACh与M型受体结合引发肌肉舒张,变得不易兴奋,据此推测G蛋白耦联受体属于M型受体。
21.(2025高二上·润州期末)不少糖尿病患者有清晨空腹血糖明显升高的现象。研究发现,出现这一现象主要有两种情况:一种为夜间短暂低血糖后引起的血糖反跳性增高,称为“苏木杰反应”;另一种为夜间血糖平稳,清晨出现一段时间高血糖,称为“黎明现象”。请回答下列问题。
(1)正常人体的血糖浓度为   。当血糖含量较低时,机体的血糖调节中枢兴奋,通过   (填“交感神经”或“副交感神经”)使胰岛A细胞活动加强,血糖浓度升高。
(2)糖尿病一般分为胰岛素绝对缺乏和相对缺乏两种类型,通常可以采用抽取血样的方法检测胰岛素水平,这体现了激素调节具有   的特点。与胰岛素的作用相抗衡的激素有胰高血糖素、   和   等。当饥饿过度或降糖药物使用过量时,容易矫枉过正,使   过多分解为葡萄糖进入血液,出现“苏木杰反应”。为避免出现该反应,可采取的措施有   (答出一点即可)。
(3)为探究“黎明现象”的发生机制,研究人员将糖尿病患者分为有黎明现象组(DP+)和无黎明现象组(DP-),测定体内相关激素的含量,结果如下图所示。
图中结果显示,黎明现象可能与   节律性分泌异常有关。除此之外,影响胰岛素作用敏感性的因素可能还有   。
A.存在胰岛细胞自身抗体 B.胰岛素受体基因表达下降
C.胰岛素分泌障碍 D.组织细胞信号转导异常
(4)为区分“苏木杰反应”和“黎明现象”,临床上可将晨尿中酮体(脂肪分解代谢的产物)的含量作为诊断依据之一,其原因是若发生苏木杰现象,   。
【答案】(1)3.9-6.1mmol/L;交感神经
(2)通过体液运输;肾上腺素;甲状腺激素(或糖皮质激素);肝糖原;睡前适量加餐;合理控制降糖药物的使用量
(3)生长激素;BD
(4)在出现低血糖时,脂肪参与代谢供能,造成尿中酮体增加
【知识点】激素调节的特点;神经系统的基本结构;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)正常人体的血糖浓度为3.9-6.1mmol/L。当血糖含量较低时,机体的血糖调节中枢兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞活动加强,胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增多,胰高血糖素能促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖浓度升高。
(2)激素调节具有通过体液运输的特点,胰岛素通过血液运输到全身各处,所以通常可以采用抽取血样的方法检测胰岛素水平。与胰岛素(降低血糖)作用相抗衡的激素是能升高血糖的激素,除了胰高血糖素,还有肾上腺素、甲状腺激素(或糖皮质激素)等,它们可通过促进肝糖原分解、促进非糖物质转化等方式升高血糖。当饥饿过度或降糖药物使用过量时,容易导致血糖过低,机体为升高血糖,会使肝糖原过多分解为葡萄糖进入血液,出现“苏木杰反应”(肌糖原不能直接分解为葡萄糖)。为避免出现该反应,可采取的措施有睡前适量加餐,通过补充食物避免夜间血糖过低;或合理控制降糖药物的使用量,防止药物过量导致低血糖。
(3)从图中结果来看,有黎明现象组(DP+)和无黎明现象组(DP-)的胰岛素、褪黑素分泌节律基本一致,但生长激素的分泌节律存在明显差异,DP+组黎明时段生长激素含量相对更高,因此黎明现象可能与生长激素节律性分泌异常有关。
A、存在胰岛细胞自身抗体会导致胰岛素分泌减少,与“作用敏感性”无关,A不符合题意;
B、胰岛素受体基因表达下降会使细胞表面胰岛素受体数量减少,胰岛素难以结合发挥作用,降低作用敏感性,B符合题意;
C、胰岛素分泌障碍是分泌量问题,不影响胰岛素本身的作用能力,C不符合题意;
D、组织细胞信号转导异常会导致胰岛素与受体结合后,信号无法正常传递,胰岛素无法发挥作用,降低作用敏感性,D符合题意。
故答案为:BD。
(4)“苏木杰反应”的过程是先出现夜间短暂低血糖,此时机体糖类供能不足,会启动脂肪分解代谢来供能,脂肪分解会产生酮体,酮体随尿液排出,导致晨尿中酮体含量增加;而“黎明现象”无夜间低血糖,脂肪分解较少,尿中酮体含量低。因此,若发生苏木杰现象,在出现低血糖时,脂肪参与代谢供能,造成尿中酮体增加,可据此区分两种现象。
【分析】(1)人和脊椎动物的神经系统由中枢神经系统与外周神经系统组成,中枢神经系统包括脑和脊髓,外周神经系统包括脑神经和脊神经。脑神经与脊神经中有一部分支配内脏、血管与腺体的活动,不受意识支配,属于自主神经系统。自主神经系统包括交感神经与副交感神经,它们通常对同一器官的作用是相反的。
(2)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
(1)正常人体的血糖浓度范围是明确的生物学知识,为3.9 - 6.1mmol/L。 当血糖含量降低时,血糖调节中枢兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞活动加强,分泌胰高血糖素增多,从而升高血糖。
(2)胰岛素是蛋白质类激素,通过体液运输,所以通常可以采用抽取血样的方法检测胰岛素水平。 与胰岛素作用相反的激素有肾上腺素、甲状腺激素(或糖皮质激素)等,它们能升高血糖。当饥饿过度或降糖药物使用过量时,容易矫枉过正,使肝糖原过多分解为葡萄糖(肌糖原不能直接分解为葡萄糖)进入血液,出现“苏木杰反应”。 当药物使用过量导致低血糖时,为避免出现“苏木杰反应”,可采取的措施有睡前适量加餐,合理控制降糖药物的使用量等。
(3)从图中可以看出,有黎明现象组(DP+)和无黎明现象组(DP-)的胰岛素和褪黑素分泌变化趋势基本相同,但生长激素的变化趋势明显不同,所以黎明现象可能与生长激素节律性分泌异常有关。 影响胰岛素作用的因素除了上述可能的生长激素因素外,还可能有胰岛素受体基因表达下降(B选项),导致胰岛素不能正常与受体结合发挥作用;组织细胞信号转导异常(D选项),使胰岛素的信号传递出现问题,影响其作用效果。而存在胰岛细胞自身抗体主要影响胰岛素的分泌,胰岛素分泌障碍主要是分泌量的问题,并非直接影响胰岛素作用,A、C错误。
故选BD。
(4)因为发生“苏木杰反应”时,脂肪分解为葡萄糖进入血液,而酮体是脂肪分解的产物,所以临床上可将尿中酮体(脂肪分解代谢的产物)的含量作为诊断依据之一。
22.(2025高二上·润州期末)图甲表示燕麦幼苗生长素浓度与所起作用的关系;图乙表示将一株燕麦幼苗水平放置,培养一段时间后的生长情况。
(1)首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质是   (填中文名称)。据图甲分析,图乙中a侧生长素浓度大于   mol·L-1,b侧生长素对根生长的效应是   。从图中曲线可以看出,根、芽对生长素的敏感程度大小为   。生长素对植物生长的调节作用表现为   的作用特点。
(2)图丙表示某实验小组利用玉米胚芽鞘验证生长素在植物体内运输方向的实验设计思路。请据图回答:该实验的自变量是   。一段时间后,在   组的空白琼脂块中能检测到生长素。根据实验结果可知,生长素在胚芽鞘中端的运输是   (填“极性运输”或“非极性运输”)。
(3)某研究小组探究避光条件下不同浓度生长素对燕麦胚芽鞘生长的影响,上图丁为实验示意图。胚芽鞘去顶静置一段时间后,将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧,一段时间后测量并记录弯曲角度(α)。在用两块所含生长素浓度未知的琼脂块进行实验时,若a相同,则两琼脂块中含有生长素的浓度   (填“一定”或“不一定”)相同。
(4)植物生命活动的调节除了有激素调节,还有   和   。
【答案】(1)吲哚乙酸;10-8;促进生长;根大于芽;低浓度促进生长,高浓度抑制生长
(2)玉米胚芽鞘放置方向;甲;极性运输
(3)不一定
(4)基因表达调控;环境因素调节
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;生长素的作用及其作用的两重性;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1)科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质是吲哚乙酸。图乙中a侧是根的近地侧,生长素浓度过高对根起抑制作用,结合图甲可知,当生长素浓度大于10-8mol·L- 时,根的生长受抑制,故a侧生长素浓度大于10-8mol·L- ;b侧是根的远地侧,生长素浓度较低,对根生长的效应是促进生长。从图甲曲线能看出,相同生长素浓度下,根的生长受影响程度比芽更明显,说明根对生长素的敏感程度大于芽。生长素对植物生长的调节具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点,即两重性。
(2)图丙实验中,甲组胚芽鞘形态学上端朝上,乙组形态学上端朝下,其他条件相同,因此自变量是玉米胚芽鞘放置方向。由于生长素在胚芽鞘中只能从形态学上端向形态学下端运输(极性运输),甲组中生长素能从上端向下端运输到空白琼脂块,乙组无法运输,故一段时间后,甲组的空白琼脂块中能检测到生长素。根据实验结果可判断,生长素在胚芽鞘中的运输是极性运输。
(3)图丁中,弯曲角度α相同,说明两块琼脂块中的生长素对胚芽鞘生长的促进效果相同。但结合生长素作用的两重性及浓度效应曲线可知,在促进生长的浓度范围内,可能存在两个不同的生长素浓度,对胚芽鞘产生相同的促进效果,导致α相同。因此,即使α相同,两琼脂块中生长素的浓度也不一定相同。
(4)植物的生命活动调节是复杂的网络调控过程,除了激素调节外,还受到基因表达调控(基因通过控制激素合成、受体合成等影响生命活动)和环境因素调节(如光照、温度、重力等环境信号影响植物生长发育)的共同作用。
【分析】(1)植物激素在植物内的含量虽然微少,但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要。一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;同时,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
(2)生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长。
(3)光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
(1)1934年,科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质是吲哚乙酸;据图乙a侧生长素浓度对根起抑制生长的作用,结合图甲可知,生长素浓度大于10-8mol/L时,根的生长受到抑制,故图乙中a侧生长素浓度大于10-8mol L-1;b侧生长素对根生长的效应是促进生长;据图甲可知,根对生长素的敏感程度大于芽;生长素对植物生长的调节作用表现为低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用特点,即两重性。
(2)本实验甲乙组玉米胚芽鞘放置方向不同,其他都相同,所以玉米胚芽鞘放置方向是自变量;由于生长素在植物体内的运输方向为极性运输,即只能由形态学上端运输到形态学下端,对应图中就是只能从a向b方向运输,此实验一段时间后,甲组空白琼脂块能检测到一定浓度的生长素;根据实验结果可知,生长素在胚芽鞘中端的运输方式是极性运输。
(3)因为实验目的是探究光照条件下不同浓度生长素对燕麦胚芽鞘生长的影响,琼脂块中生长素浓度是自变量,所以两块所含生长素浓度不一定相同。
(4)植物生命活动的调节除了激素调节,还有基因表达调控和环境因素调节。
23.(2025高二上·润州期末)mRNA疫苗是一种免疫效力好、生产周期短的核酸疫苗。但长期以来,不稳定性和体内递送效率低下等问题都限制着mRNA疫苗的应用,科研人员就相关问题进行研究并取得了一定的进展。图1是mRNA修饰示意图,图2是mRNA疫苗免疫机制示意图。请回答下列问题:
(1)图1中,将正常mRNA尿苷中的   进行修饰。修饰mRNA 进入细胞后经   过程产生抗原肽,加工后运输到细胞表面,该细胞相当于特异性免疫中的   细胞。
(2)据图1分析,经mRNA修饰后的mRNA疫苗在临床应用中的优点有   。疫苗生产加工时会用脂质膜对mRNA进行包裹,目的之一是防止mRNA在内环境中与   接触而被水解。
(3)如图2所示,制备好的mRNA疫苗进入机体后可形成抗原,一部分被分解为抗原肽通过   分子展示于细胞表面,被细胞①   (填细胞名称)识别并产生穿孔素和颗粒酶,继而启动靶细胞的   机制。另一部分抗原分泌出细胞,与BCR识别并结合为激活细胞③   (填细胞名称)提供了第一个信号;同时,分泌的抗原还可被细胞重新摄取并降解,通过MHCⅡ呈递给细胞②   (填细胞名称),细胞②表面特定分子发生变化并结合细胞③提供了第二个激活信号。
(4)结合图示特异性免疫类型分析,与传统灭活病毒疫苗相比,mRNA疫苗的优势是   。
【答案】(1)尿嘧啶;翻译;APC
(2)减少炎症因子的产生,降低炎症反应;增加抗原蛋白的合成,提高疫苗的效力;RNA酶
(3)MHCⅠ;细胞毒性T细胞;细胞凋亡;B细胞;辅助性T细胞
(4)RNA疫苗通过机体正常免疫应答产生抗原蛋白,免疫力强面且持久,有效性更高,并且 研发周期较快(RNA疫苗在体液免疫方面能激活并能更加快速高效的产生更多优质抗体,同时还 能通过产生穿孔素、颗粒酶等物质诱导靶细胞凋亡等激活细胞免疫)(言之有理即可)
【知识点】遗传信息的翻译;细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】(1)尿苷由核糖和尿嘧啶组成,图1中显示正常mRNA尿苷中的尿嘧啶被修饰为伪尿苷。修饰后的mRNA进入细胞后,会在核糖体上通过翻译过程合成抗原肽,抗原肽经过加工后被运输到细胞表面,此时该细胞能够将抗原呈递给其他免疫细胞,相当于特异性免疫中的抗原呈递细胞(APC)。
(2)对比图1中正常mRNA与修饰后mRNA的作用效果可知,修饰后的mRNA进入抗原呈递细胞后,一方面不会促使细胞释放炎症因子,能减少炎症反应,降低副作用;另一方面会使运输到细胞表面的抗原肽更多,即增加抗原蛋白的合成,从而提高疫苗诱导免疫反应的效力,这是其在临床应用中的主要优点。mRNA是核酸,易被内环境中的RNA酶水解,用脂质膜包裹mRNA可以避免其与RNA酶接触,保护mRNA不被降解,保证其能正常发挥作用。
(3)图2中,一部分抗原被分解为抗原肽后,会通过MHCⅠ分子展示在细胞表面,这种呈递方式主要激活细胞免疫,能被细胞①细胞毒性T细胞识别。细胞毒性T细胞识别后会产生穿孔素和颗粒酶,这些物质能诱导靶细胞启动细胞凋亡机制,清除被抗原感染的细胞。另一部分抗原分泌到细胞外,与B细胞表面的BCR(B细胞受体)结合,为激活细胞③B细胞提供第一个信号;同时,分泌出的抗原还会被抗原呈递细胞重新摄取降解,通过MHCⅡ分子呈递给细胞②辅助性T细胞,辅助性T细胞表面特定分子发生变化后与B细胞结合,为B细胞激活提供第二个信号,进而促使B细胞增殖分化。
(4)传统灭活病毒疫苗主要激活体液免疫,而mRNA疫苗进入机体后,既能通过产生分泌到细胞外的抗原激活体液免疫(促使B细胞产生抗体),又能通过细胞内抗原肽经MHCⅠ分子呈递激活细胞免疫(促使细胞毒性T细胞发挥作用,诱导靶细胞凋亡),实现体液免疫和细胞免疫的双重激活,免疫效果更全面且持久。此外,mRNA疫苗的生产无需培养病毒,只需根据抗原基因序列合成mRNA,研发和生产周期更短,能快速应对病原体变异等情况。
【分析】(1)人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,针对特定的病原体发生的免疫反应,它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战,细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合,共同完成对机体稳态的调节。
(2)基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成,包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板,按照密码子和氨基酸之间的对应关系,在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)尿苷由核糖和尿嘧啶组成,分析题图图1可知,正常mRNA尿苷中的尿嘧啶(U)被修饰后变成了伪尿苷。由图1可知,修饰mRNA 进入细胞后经翻译过程产生抗原肽,加工后运输到细胞表面,该细胞相当于特异性免疫中的抗原呈递细胞(APC)。
(2) 图1可知,正常mRNA进入抗原呈递细胞后经过翻译过程形成抗原肽,随后抗原肽会被转移到细胞表面,且抗原呈递细胞会释放炎症因子;与正常mRNA进入抗原呈递细胞相比,修饰后的mRNA进入细胞后同样会经过翻译过程形成抗原肽,随后抗原肽会被转移到细胞表面,但转移到细胞表面的抗原肽更多,且抗原呈递细胞不会释放炎症因子,由此可见,经 mRNA 修饰后的mRNA 疫苗在临床应用中的优点有减少炎症因子的产生,降低炎症反应;增加抗原蛋白的合成,提高疫苗的效力等;为了防止mRNA疫苗被细胞内的RNA酶降解,增强mRNA疫苗的稳定性和递送效率,疫苗生产加工时会用脂质膜对mRNA 进行包裹。
(3)图2可知,细胞④释放特异性抗体,则细胞④为浆细胞;在初次免疫应答过程,浆细胞由B细胞增殖分化产生的,而B细胞增殖分化需要两个信号:病原体和B细胞接触、辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,可知细胞③是B细胞,细胞②是辅助性T细胞。
结合题图可知:制备好的mRNA 疫苗进入机体后可形成抗原,一部分被分解为抗原肽通过MHCⅠ分子展示于细胞表面,被细胞①细胞毒性T细胞识别并产生穿孔素和颗粒酶,继而启动靶细胞的细胞凋亡机制。另一部分抗原分泌出细胞,与BCR识别并结合为激活细胞③B细胞提供了第一个信号;同时,分泌的抗原还可被细胞重新摄取并降解,通过MHCⅡ呈递给细胞②辅助性T细胞,细胞②辅助性T细胞表面特定分子发生变化并结合细胞③B细胞提供了第二个激活信号。
(4)灭活的病毒疫苗属于传统疫苗,与其相比,并结合题干信息可知,mRNA疫苗RNA疫苗通过机体正常免疫应答产生抗原蛋白,免疫力强面且持久,有效性更高,并且 研发周期较快(RNA疫苗在体液免疫方面能激活并能更加快速高效的产生更多优质抗体,同时还 能通过产生穿孔素、颗粒酶等物质诱导靶细胞凋亡等激活细胞免疫)(言之有理即可)。
24.(2025高二上·润州期末)科研人员对某常绿阔叶林内繁殖季节时鹭类的组成和筑巢高度情况进行了调查,调查结果如图所示。据此回答下列问题:
(1)4种鹭在林内乔木层筑巢高度不同体现了群落的   结构,影响它们分布的主要因素是   和   。根据图中数据显示,该森林群落鹭类中的优势种是   。
(2)调查某种鹭类的种群密度,通常采用的方法是   。正常情况下,由于鹭类被捕获一次后,再被捕获的难度增大,则所得数据比真实值   (填“偏大”或“偏小”)。科研人员对牛背鹭进行密度调查时,是用专业的数字录音机记录其鸣唱,并对个体的鸣唱参数进行测量和分析,获得相关信息。与常用的调查方法相比,该方法的突出优点是   (答出一点即可)。
(3)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,生态位是群落中物种之间及生物与无机环境间   的结果。进一步调查发现生态位重叠程度较大的两种鹭鸟在觅食时间和觅食方向上发生了改变,可以使二者之间的   关系趋于缓和。
(4)该林区曾经是一个废弃的矿区,当地政府加大力度植树造林,很快就吸引了很多鸟类前来筑巢,说明人类活动可以改变群落演替的   。
(5)下图表示某灰鹭种群在一定时间内的数量波动情况。从长远来看,该种群数量   (填“能”或“不能”)保持自身的平衡。
【答案】(1)垂直;食物;栖息空间;池鹭
(2)标记重捕法;偏大;无损伤、低干扰
(3)协同进化;种间竞争
(4)方向和速度
(5)能
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;估算种群密度的方法;群落的结构;群落的演替;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】(1)4种鹭在林内乔木层筑巢高度不同,是群落中生物在垂直方向上的分层现象,体现了群落的垂直结构。动物的垂直分布主要受栖息空间(不同高度提供的筑巢空间不同)和食物(不同高度的食物资源分布有差异)影响。根据图中数据,池鹭的个体数量明显多于白鹭、夜鹭和牛背鹭,因此该森林群落鹭类中的优势种是池鹭。
(2)鹭类活动能力强、活动范围大,调查其种群密度通常采用标记重捕法。标记重捕法的估算公式为:种群数量=(第一次捕获标记个体数×第二次捕获个体数)÷第二次捕获中的标记个体数。若鹭类被捕获一次后再被捕获的难度增大,会导致第二次捕获中的标记个体数偏小,计算出的种群数量比真实值偏大。用数字录音机记录鹭类鸣唱并分析参数的方法,无需直接捕捉或标记个体,与常用调查方法相比,突出优点是无损伤(避免对鹭类造成伤害)、低干扰(不影响鹭类的正常生活和繁殖)。
(3)生态位是群落中物种之间(如种间竞争、捕食等)及生物与无机环境间(如适应温度、光照等)协同进化的结果,每种生物通过占据独特生态位,减少资源竞争,实现共存。生态位重叠程度大的两种鹭鸟,在觅食时间和方向上发生改变,可减少对食物资源的争夺,使二者之间的种间竞争关系趋于缓和。
(4)废弃矿区原本物种稀少、环境恶劣,自然演替速度慢且方向难以预测。当地政府通过植树造林,快速改善了环境,吸引鸟类筑巢,加快了群落演替的速度,同时改变了演替的方向(从矿区荒漠向常绿阔叶林群落发展),说明人类活动可以改变群落演替的方向和速度。
(5)从灰鹭种群数量波动曲线可知,尽管种群数量受环境因素影响出现波动,但长期来看,数量始终围绕一个相对稳定的“平衡密度”上下变化,不会持续增加或减少,因此该种群数量能保持自身的平衡。
【分析】(1)在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。群落中的物种组成不是固定不变的。随着时间和环境的变化,原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势;原来占优势的物种也可能逐渐失去优势,甚至从群落中消失。一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替。群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的进程和方向。
(2)许多动物的活动能力强,活动范围大,不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是标记重捕法。这种方法是在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估算种群密度。
(3)物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化发展,这就是协同进化。
(1)群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,因此4种鹭在林内乔木层筑巢高度不同,体现了群落的垂直结构,动物也有分层现象。动物的这种分布受栖息空间和食物条件的影响。表中数据显示,池鹭的总体数量明显多于其他鹭类,因此池鹭是该森林群落鹭类中的优势种。
(2)鹭类的活动能力强、活动范围大,调查这些树种上某鹭类的种群密度常采用标记重捕法,其种群数量的估算值=第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的个体数÷第二次捕获的个体中有标记的个体数。正常情况下,由于鹭类被捕捉一次后,第二次被捕捉的难度增加,因此所得数据比真实值偏大。传统的标记重捕法调查种群密度时,需对动物进行抓捕且进行标记,有时标记物过于醒目,易被天敌捕食等,给测量结果带来误差,对调查鸟群可能有损伤等,而用专业的数字录音机则无损伤、低干扰。
(3)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源,是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。白鹭与夜鹭的生态位重叠程度最大,但白鹭主要在白天飞向西南方向活动、觅食,而夜鹭主要在傍晚飞向西北方向活动、觅食。可见,这两种鹭鸟错开了取食相同食物资源的时间和取食地点,可以使之得到较为均衡的资源利用,二者之间的竞争关系趋于缓和,从而实现共存,这是进化过程中这两种鹭鸟对环境适应的必然结果。
(4)该林区曾经是一个废弃的矿区,物种丰富度低,营养结构简单。当地政府加大力度植树造林,吸引了很多鸟类前来筑巢,增加了物种的丰富度,使营养结构变复杂,因此该群落的演替与自然条件下群落演替相比,该群落的建立改变了演替的方向和速度。
(5)由给定的曲线可以看出:某灰鹭种群数量变化受气候的影响非常明显,其数量在1928~1977年间的50年内的波动中,每相邻两个波峰间的相隔的时间不相等,为非周期波动,种群的数值总在“4000”所处位置上下波动,因此这个数值是种群的稳定平衡密度,故种群数量往往围绕某一种群密度而上下波动,从长远来看,种群能保持自身的平衡。
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