2022-2023学年湖南省长沙市长郡中学高二上学期期中生物试题含解析
展开湖南省长沙市长郡中学2022-2023学年高二上学期期中生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在抗震救灾中,发现有些在废墟下由于肌肉受到挤压导致局部组织坏死但仍保持清醒的幸存者,当移开重物被救出后,肌肉大量释放的肌红素、钾等物质迅速进入血液,最终幸存者因心肾功能衰竭而不幸去世。下列与之有关的叙述,错误的是( )
A.在移开重物前,应先为伤者静脉滴注生理盐水,使血液中的有害物质随尿液排出
B.有些刚被救的伤者,其内环境稳态已经遭到破坏,影响正常的生命活动
C.因严重缺水,幸存者的细胞外液渗透压升高
D.心肾功能衰竭是伤者血浆渗透压过低所致
【答案】D
【分析】1、渗透压:(1)细胞外液渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。(2)溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大;反过来,溶液微粒越少即,溶浓度越低,对水的吸引力越小。(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-。(4)在37℃时,人的血浆渗透压约为770KPa,相当于细胞内液的渗透压。
2、内环境稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官,系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态.内环境稳态是机体进行生命活动的必要条件.包括水、无机盐、各种营养物质、代谢产物、pH值、渗透压、温度等多个方面的相对稳定。
【详解】A、在移开重物前,应先为伤者静脉滴注生理盐水,有利于增加伤者的液体含量,使血液中的有害物质随尿液排出,A正确;
B、内环境的稳态的实质是指内环境的理化性质和成分相对稳定,有些刚被救的伤者,其内环境稳态已经遭到破坏,影响正常的生命活动,B正确;
C、溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,幸存者体内因严重缺水,导致体内渗透压升高,C正确;
D、根据题干信息“肌肉大量释放的肌红素、钾等物质迅速进入血液”可知,心肾功能衰竭是由于伤者血浆渗透压过高所致,D错误。
故选D。
【点睛】
2.正常人体细胞与外部环境之间的部分物质交换如下图所示,其中①②③④分别表示不同液体,下列叙述不正确的是( )
A.人体内环境包括①②③④
B.血浆中的氧气进入图示细胞的途径是③→①→②
C.③中含激素、乳酸、CO2等物质
D.通过泌尿系统排出的液体废物中不只含有尿素和尿酸
【答案】A
【分析】题图分析,①为组织液,②为细胞内液,③为血浆,④为尿液。
【详解】A、人体内环境主要包括血浆、组织液、淋巴液,包括图中的①③,A错误;
B、血浆中的氧气进入图示细胞的途径是③血浆→①组织液→②细胞内液,B正确;
B、激素、乳酸、CO2等物质可在内环境中出现,因此,③血浆中含有,C正确;
D、通过泌尿系统排出的液体为尿液,其中含有的废物中除了含有尿素和尿酸外,还含有无机盐等,D正确。
故选A。
3.高考期间有少数考生会因为过度紧张而出现心跳加速、消化不良引起的食欲不振,甚至呼吸急促,下列叙述中正确的是( )
A.消化不良引起的食欲不振是由在副交感神经的支配下抑制了胃肠的蠕动导致的
B.交感和副交感神经属于传出神经,是由脑发出的不受意识控制的能支配内脏器官的神经
C.在考试期间过度紧张,引起交感神经过度兴奋,导致心跳加快,呼吸急促
D.考试期间在交感和副交感神经的共同作用下,机体时刻处于兴奋状态,有利于提高成绩
【答案】C
【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
【详解】A、消化不良引起的食欲不振是由在交感神经的支配下抑制了胃肠的蠕动导致的,A错误;
B、交感和副交感神经属于传出神经,是由脑和脊髓发出的不受意识控制的能支配内脏器官的神经,B错误;
C、在考试期间过度紧张,引起交感神经过度兴奋,导致心跳加快,呼吸急促,C正确;
D、考试期间在交感和副交感神经的共同作用下,犹如汽车的油门和刹车,不会使机体时刻处于兴奋状态,D错误。
故选C。
4.牵涉痛是指由某些内脏疾病引起的体表部位发生疼痛的现象。例如心肌缺血时,除心前区疼痛外还常感到左肩和左上臂疼痛,这种现象产生的原因是神经中枢无法判断刺激来自内脏还是体表(如下图)。有关叙述不正确的是( )
A.图中①和③、②和③之间都能通过递质传递信息
B.图中①②③构成了一个完整的反射弧结构
C.脊髓可将兴奋传至大脑皮层产生痛觉
D.特定部位的疼痛可以提示某些内脏疾病的发生
【答案】B
【分析】1、非条件反射是指人生来就有的先天性反射。是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成。膝跳反射、眨眼反射、缩手反射、婴儿的吮乳、排尿反射等都非条件反射。
条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式,例如看到梅子分泌唾液。
2、分析题图:结构①②为传入神经,③为传往大脑的神经,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
【详解】A、图中①和③、②和③之间存在突触结构,都能通过递质传递信息,A正确;
B、反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,结构①②为传入神经,③为传往大脑的神经,不能构成一个完整的反射弧结构,B错误;
C、大脑皮层是感觉中枢,脊髓可将兴奋传至大脑皮层产生痛觉,C正确;
D、由题意可知:特定部位的疼痛可以提示某些内脏疾病的发生,D正确。
故选B。
【点睛】
5.海蜗牛在接触几次电击后,能学会利用长时间蜷缩的方式保护自己;没有经过电击刺激的海蜗牛则没有类似的防御行为。研究者提取前者腹部神经元的RNA注射到后者颈部,发现原本没有受过电击的海蜗牛也“学会”了防御,而对照组则没有此现象。以下叙述不符合该实验的是( )
A.有助于我们对动物记忆形成机制的研究
B.本实验对照组的海蜗牛不需要注射RNA
C.不能说明RNA直接决定了动物记忆的形成
D.说明特定的RNA可以使海蜗牛“获得”记忆
【答案】B
【分析】短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,长期记忆可能与新突触的建立有关。
【详解】A、该实验为我们研究记忆形成的机制提供了方向,故本实验有助于帮助我们对动物记忆形成机制的研究,A正确;
B、根据实验单一变量原则分析可知,实验的对照组需要注射来自没有受过电击刺激海蜗牛的RNA,B错误;
C、RNA能够指导蛋白质的合成,故本实验不能说明RNA直接决定了动物记忆的形成,C正确;
D、由题干信息“研究者提取前者腹部神经元的RNA注射到后者颈部,发现原本没有受过电击的海蜗牛也“学会”了防御”推测可知,本实验说明特定的RNA可以使海蜗牛获得记忆,D正确。
故选B。
6.下图表示当有神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制,下列叙述错误的是( )
A.神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏
B.神经冲动引起神经递质释放,实现了电信号向化学信号的转变
C.神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放
D.图中离子通道开放后, Na+和Cl-同时内流
【答案】D
【分析】神经递质按作用效果可分为兴奋性递质和抑制性递质两类。当神经递质作用于突触后膜时,若能使Na+通道打开,则会引起突触后神经元的兴奋;若不能打开Na+通道,而是提高膜对K+、Cl- ,尤其是对Cl-的通透性,就会提高膜内外静息电位的峰值绝对值,进而表现为突触后神经元被抑制。
【详解】 A、神经递质在突触前神经细胞内合成,经高尔基体加工后,储存在突触小泡内,以防止被胞浆内其他酶系所破坏,A正确;
B、神经末梢有神经冲动(电信号)传来时,突触小泡释放神经递质(化学信号),电信号转变为化学信号,B正确;
C、神经递质与受体结合,使突触后膜上相应的离子通道开放,提高膜对Na+或Cl-的通透性,C正确;
D、兴奋性神经递质与后膜受体结合,Na+内流,抑制性神经递质与后膜受体结合,Cl-内流,D错误。
故选D。
7.图表示某雄性哺乳动物雄激素( 睾酮)产生的调节过程,①~⑤表示有关生理活动过程。下列相关叙述,不正确的是( )
A.睾酮由睾丸产生,与下丘脑和垂体无关
B.图中各激素只作用于有相关受体的细胞
C.图中①、②、③过程体现了睾酮分泌的分级调节
D.图中④和⑤过程体现了激素分泌的负反馈调节
【答案】A
【分析】1、在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节。
2、激素调节特点:微量高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞。
【详解】A、据图分析,睾酮由睾丸产生,受下丘脑和垂体的分级调节,A错误;
B、激素调节特点:微量高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞,即图中各激素只作用于有相关受体的细胞,B正确;
C、睾酮分泌受下丘脑和垂体的共同调节,故图中①、②、③过程体现了睾酮分泌的分级调节,C正确;
D、睾酮激素含量增多,会反过来抑制下丘脑和垂体的活动,故图中④和⑤过程体现了激素分泌的负反馈调节,D正确。
故选A。
8.骑行是一种流行的健身方式,既有利于缓解城市交通拥堵,又可以减少环境污染。骑行时会大量出汗、口渴,骑行过后还会感到肌肉酸痛。下列相关叙述正确的是( )
A.骑行中,细胞外液渗透压升高,垂体释放的抗利尿激素增多,尿量减少
B.骑行中,肌细胞无氧呼吸产生了乳酸,血浆pH会显著下降
C.骑行中,维持身体平衡的中枢在脑干
D.骑行中,出汗会带走大量热量,机体散热量大于产热量
【答案】A
【解析】1、体温的相对稳定是产热和散热保持动态平衡的结果;寒冷环境中,机体通过调节使甲状腺激素和肾上腺素分泌增多,通过促进代谢,加快物质氧化分解来增加产热。人体中的热量来自细胞中有机物的氧化分解放能;散热的途径主要是汗腺分泌汗液和皮肤毛细血管的变化,此外含有传导散热等。体温调节的中枢位于下丘脑;感觉的形成部位在大脑皮层。
2、体内失水过多或食物过咸时:细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(饮水)。
【详解】A、骑行中,汗液的分泌加快,细胞外液渗透压升高会引起垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,使尿量减少,A正确;
B、肌细胞无氧呼吸产生乳酸,并释放到血液,由于缓冲物质H2CO3/NaHCO3等能维持酸碱平衡,因此血浆的pH不会明显降低,B错误;
C、维持身体平衡的中枢在小脑,C错误;
D、骑行中,正常机体大量排汗,此时其体内散热量等于产热量,D错误。
故选A。
9.如图是人体对某病原体的部分免疫过程示意图,图中序号代表细胞,⑥可诱导靶细胞裂解,下列有关叙述正确的是( )
A.感染病原体后,细胞③增殖产生抗体
B.有细胞②参与的特异性免疫是细胞免疫
C.人感染HIV后的症状与体内该病毒浓度和细胞①数量有关
D.图中各种细胞都属于淋巴细胞,它们与免疫器官和免疫活性物质共同构成免疫系统
【答案】C
【分析】据图可知,③细胞能分泌抗体,为浆细胞,则④为记忆细胞,②为B淋巴细胞,①为辅助性T细胞。
【详解】A、细胞③能分泌抗体,为浆细胞,不能增殖,A错误;
B、细胞②为B淋巴细胞,参与体液免疫,B错误;
C、①为辅助性T细胞,HIV主要侵染该类型的细胞,使机体的免疫能力降低,因此人感染HIV后的症状与体内该病毒浓度和细胞①数量有关,C正确;
D、树突状细胞属于吞噬细胞,不属于淋巴细胞,D错误。
故选C。
10.为了探究生长素的作用,将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组,实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块,对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块,两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下,在黑暗中放置一段时间后,对照组胚芽鞘无弯曲生长,实验组胚芽鞘发生弯曲生长,如图所示。根据实验结果判断,下列叙述正确的是
A.胚芽鞘b侧的IAA含量与b'侧的相等
B.胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同
C.胚芽鞘b'则细胞能运输IAA而c'侧细胞不能
D.琼脂块d'从a'中获得的IAA量小于a'的输出量
【答案】D
【详解】试题分析:分析图示可知,琼脂块a中不含生长素,胚芽鞘不生长也不弯曲,故琼脂块d中不含生长素;琼脂块a′中含生长素,胚芽鞘向放置琼脂块a′的对侧弯曲生长,a′中的生长素部分用于胚芽鞘的生长,部分运输到琼脂块d′;琼脂块a中不含生长素,琼脂块a′中含生长素,故胚芽鞘b侧的IAA含量比b′侧的少,生长较慢,A错误;琼脂块a中不含生长素,胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量相同,B错误;胚芽鞘b′侧细胞和c′侧细胞都能运输IAA,C错误;琼脂块a′中的生长素部分用于胚芽鞘的生长,部分运输到琼脂块d′.因此琼脂块d′从a′中获得IAA量小于a′的输出量,D正确。
点睛:解答本题的关键在于对图形的分析,特别是对生长素运输的理解是对选项分析的首要条件。
11.如图是给植物施加外源生长素(IAA)和赤霉素(GA)对拟南芥根和茎生长的影响。据图作出的分析,正确的是( )
A.当IAA浓度为b时,根不生长
B.IAA浓度大于c时,茎的生长受抑制
C.IAA表现出低浓度促进、高浓度抑制的特点,GA无此特点
D.相对根而言,茎对IAA和GA更敏感
【答案】C
【分析】据图分析可知,相对茎而言,根对IAA和GA更敏感。IAA的作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长;GA只有促进作用,没有表现出抑制作用。
【详解】A、IAA浓度为b时,根能够生长,只是此时的IAA浓度不能促进根的生长,A错误;
B、IAA浓度大于c且曲线在横轴上方时,仍然能够促进茎的生长,只是促进作用减弱,生长并未受抑制,B错误;
C、据曲线图可知,仅IAA表现出低浓度促进、高浓度抑制的特点,而GA只表现出促进生长,C正确;
D、相对茎而言,根对IAA和GA更敏感,D错误。
故选C。
12.某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.为使马铃薯块茎提早发芽,可以外施脱落酸
B.为延长马铃薯块茎的贮藏时间,可以外施赤霉素
C.外施赤霉素后,马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短
D.对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值,第5周时大于实验开始时
【答案】D
【详解】A、与对照组比较,外施脱落酸组马铃薯块茎延迟发芽,A错误;
B、外施赤霉素组马铃薯块茎提早发芽,B错误;
C、外施赤霉素后,与对照组比,马铃薯块茎提前发芽,又与对照组在12周左右达到最大发芽率,故外施赤霉素以后从开始发芽到最大发芽率所需的时间更长,C错误;
D、第5周时,对照组开始发芽,赤霉素含量高于脱落酸,D正确。
故选D。
13.下图曲线表示正常成年人血液中化学物质X随时间变化的情况,下列叙述正确的是( )
A.若X代表血糖,则a→b段出现的原因可能是肝糖原和肌糖原的分解
B.若X代表抗利尿激素,则b→c段出现的原因是细胞外液渗透压升高
C.若X代表CO2,则b、d时刻位于下丘脑的呼吸中枢兴奋度最高
D.若X代表胰高血糖素,其含量变化与神经—体液调节有关
【答案】D
【分析】1、据图分析,a-b段由于食物中糖类的消化、吸收使得血糖浓度升高;b-c段,胰岛素分泌量增加,促进葡萄糖的摄取、利用和存储,使得血糖浓度下降;c-d段,胰高血糖素分泌增加,促进肝糖原分解和非糖类物质转化,使得血糖升高。
2、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少。
【详解】A、肌糖原不能直接分解成葡萄糖来升高血糖,A错误;
B、若X代表抗利尿激素,则b→c段出现的原因是细胞外液渗透压降低,下丘脑分泌,垂体释放的抗利尿激素减少,B错误;
C、若X代表CO2,则b、d时刻位于脑干的呼吸中枢兴奋度最高,C错误;
D、若X代表胰高血糖素,其含量变化与神经-体液调节有关,D正确。
故选D。
二、多选题
14.图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置,图乙和图丙为电位变化示意图。下列分析正确的是( )
A.电表Ⅰ和Ⅱ均发生一次指针偏转,且方向相同
B.①②电位变化对应于P→Q兴奋传导过程
C.电表Ⅰ记录到②处电位值时,Q处膜内Na﹢浓度还是低于膜外
D.电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图丙基本相同
【答案】AC
【分析】神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【详解】A、图甲中,兴奋的传递方向为P→Q和R→Q点兴奋时电表Ⅰ向左偏转一次,R点兴奋时电表Ⅱ向左偏转一次,A正确;
B、①→②电位变化表示产生动作电位,对应于Q点的兴奋,B错误;
C、电表Ⅰ记录到②处电位值时,Q处虽然有钠离子内流产生动作电位,但膜内钠离子浓度还是低于膜外,C正确;
D、电表Ⅱ记录到的电位变化是R点产生动作电位,后又恢复静息电位,而兴奋不能从细胞体传递到轴突末梢,所以其波形与图乙基本相同,D错误。
故选AC。
15.新冠奥密克戎(Omicron)病毒感染性强并具有隐蔽性特点。科学家研发了一种Omicron疫苗,设计了图1的实验路线来检测该疫苗的效果,结果如图2所示。下列分析正确的是( )
A.对照组小鼠体内也能产生抗Omicron病毒的抗体
B.第二次检测,甲组抗体浓度比乙组大与二次免疫有关
C.接种疫苗剂量越多,体内产生抗Omicron抗体越多
D.该疫苗对Omicron病毒感染者具有一定的治疗作用
【答案】AB
【分析】据题意可知,甲组接种疫苗,乙组注射等量生理盐水,乙组为对照组,适宜条件下培养一段时间后,注射适量的Omicron病毒。由图2可知,甲组第二次检测高于乙组。
【详解】A、据题意可知,乙组为对照组,乙组注射适量的Omicron病毒,第二次能检测到抗体,A正确;
B、甲组小鼠接种适量的疫苗后,机体产生抗体和记忆细胞,第二次注射Omicron病毒,机体进行二次免疫,B正确;
C、接种疫苗的剂量要适量,不是越多越好,C错误;
D、该疫苗对Omicron病毒感染者具有一定的预防作用,D错误。
故选AB。
16.草莓果实表面有许多瘦果。将生长一致的草莓植株分为4组,对照组S0不做处理,S1、S2和S3组植株上的幼果去除瘦果,再在S2组叶片上、S3组幼果上分别喷施一定浓度的生长素(IAA)溶液,实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.果实开始发育后,瘦果内能够合成生长素促进果实长大
B.S1组的果实略有增大,可能是由来源于其他组织的IAA引起的
C.S2组的结果表明喷施到叶片上的外源IAA可运输到果实
D.S3组成熟果实的大小与IAA溶液的浓度总是呈正相关
【答案】ABC
【分析】据图可知,有瘦果的草莓可以正常发育成熟,当将瘦果去除后,幼果就不能正常发育,用IAA喷施S2组叶片上、S3组幼果时,其又能膨大,说明瘦果可以产生生长素,生长素促进果实发育,据此分析。
【详解】A、据图可知,未摘除瘦果的幼果正常发育,去除瘦果的幼果发育都受到影响,说明果实开始发育后,瘦果内能够合成生长素促进果实长大,A正确;
B、据图可知,S1组的果实略有增大,很可能是其他组织产生的IAA对幼果的果实生长产生了影响,B正确;
C、向S2组叶片喷施一定浓度的生长素(IAA)溶液,S2组的果实比S1组发育要好,表明喷施到叶片上的外源IAA可运输到果实,促进果实的生长,C正确;
D、由于题干未给出喷洒一系列浓度IAA的数据,故无法得知S3组成熟果实的大小与IAA溶液的浓度之间是否成正相关,D错误。
故选ABC。
三、综合题
17.太极拳是我国的传统运动项目,其刚柔并济、行云流水般的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成。如“白鹤亮翅”招式中的伸肘动作,伸肌收缩的同时屈肌舒张。如图为伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。请据图分析并回答下列问题:
(1)图中若肌梭受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处膜内电位变化是__________。
(2)伸肘时,图中抑制性中间神经元的作用是释放抑制性神经递质,作用于肌运动神经元的树突膜或细胞体膜,使____(填“Na﹢”或“Cl﹣”)离子通道打开,屈肌舒张。伸肌运动神经元神经末梢与肌肉细胞的接头部位类似于突触,兴奋在此部位只能单向传递的原因是_______________。
(3)在做太极拳动作时,很多动作需要站桩并维持一定的时间,这主要是大脑发出的冲动能作用于脊髓传出神经的结果,这说明_____________________。
(4)若图中神经细胞所处细胞外液中Na﹢浓度降低,a点的静息电位将________(填“不变”“增大”或“减小”),a点兴奋时形成的动作电位峰值将_____________(填“不变”“增大”或“减小”)。
【答案】(1)由负电位变成正电位
(2) Cl﹣ 神经递质只存在于突触小体的突触小泡内,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜
(3)低级神经中枢受高级神经中枢的调控
(4) 不变 减小
【分析】1、反射弧是反射的结构基础,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分,神经节所在的神经元是传入神经元,效应器是指传出神经末梢以及其所支配的肌肉或者腺体。
2、静息电位时膜电位分布是外正内负,主要由钾离子外流产生和维持,动作电位膜电位分布是外负内正,主要由钠离子产生和维持。
3、兴奋在突触处的传递过程:突触前膜内的突触小泡释放神经递质,作用于突触后膜上的受体,突触后膜电位发生变化,使突触后神经元兴奋或抑制,突触后神经元的兴奋或抑制取决于神经递质的种类。
【详解】(1)若肌梭受到适宜刺激,兴奋传至a处时,该部位Na﹢内流,所以a处膜内电位变化是由负电位变成正电位。
(2)伸肘时,图中抑制性中间神经元的作用是释放抑制性神经递质,作用于肌运动神经元的树突膜或细胞体膜,使Cl﹣离子通道打开,屈肌舒张。伸肌运动神经元神经末梢与肌肉细胞的接头部位类似于突触,由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,所以兴奋在此部位只能单向传递。
(3)在打太极拳做动作时,很多动作需要站桩并维持一定的时间,这主要是大脑发出的冲动能作用于脊髓传出神经的结果,这说明低级神经中枢受高级神经中枢的调控。
(4)若图中神经细胞所处细胞外液中Na﹢浓度降低,而静息电位是K﹢外流形成的,所以a点的静息电位将不变,而a点兴奋时形成的动作电位峰值将减小。
18.布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下布氏田鼠体内调节褐色脂肪组织细胞(BAT细胞)产热过程的示意图。回答有关体温调节的问题:
(1)寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放___________,另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放__________________,导致体内甲状腺激素的量增加。
(2)据图可知,布氏田鼠体内相色脂肪组织细胞(BAT)内的____________________能促进UCP-1基因的表达。
(3)在BAT细胞中,UCP-1蛋白能抑制ATP的合成,使有氧呼吸的最后阶段释放出来的能量几乎全部变成________________。
(4)据图可知,布氏田鼠在持续寒冷的环境中维持体温稳定的生理调节过程是布氏田鼠通过__________调节,最终引起BAT细胞中_________加快和合成ATP减少,以实现产热增加,维持体温的稳定。
【答案】(1) 神经递质(或去甲肾上腺素) 促甲状腺激素释放激素(或TRH)
(2)甲状腺激素和cAMP
(3)热能
(4) 神经—体液 脂肪分解
【分析】据图分析:图示表明下丘脑通过神经调节和激素调节促进褐色脂肪组织细胞(BAT细胞)中脂肪转化为甘油和脂肪酸而参与有氧呼吸以达到增加产热的目的。
【详解】(1)寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放神经递质(去甲肾上腺素),导致BAT细胞中cAMP增加,cAMP的直接作用是促进脂肪分解成甘油、脂肪酸,以及促进UCP-1基因的表达。另一方面,下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素,最终导致体内甲状腺激素的量增加。
(2)据图分析,布氏田鼠体内褐色脂肪组织细胞(BAT)内的甲状腺激素和cAMP能促进UCP-1基因的表达。
(3)有氧呼吸产生的能量,一部分用于合成ATP,一部分以热能形式散失,如果ATP合成受抑制,则释放出来的能量几乎全部转化成热能。
(4)在持续寒冷的环境中,布氏田鼠通过神经—体液调节使甲状腺激素分泌增加,作用于BAT细胞,最终促进BAT细胞中脂肪的分解和减少ATP合成,实现产热增加,维持体温的稳定。
19.图1为T细胞通过表面受体(TCR)识别抗原呈递细胞呈递的肿瘤抗原后被激活,进而攻击肿瘤细胞的示意图。图2为肿瘤细胞的一种免疫逃逸机制示意图。肿瘤细胞大量表达PD-L1,与T细胞表面的PD-1结合,抑制T细胞活化,逃避T细胞的攻击。请回答下列问题:
(1)图1中抗原呈递细胞通过_____________方式摄取肿瘤抗原。
(2)图1中细胞毒性T细胞通过TCR只能识别带有同样抗原的肿瘤细胞,故发挥的免疫作用具有_____性,细胞毒性T细胞分泌毒素,使肿瘤细胞裂解死亡。
(3)为阻断图2中肿瘤细胞的免疫逃逸通路,利用现代生物技术制备了抗PD-L1抗体。该抗体注人体内后通过_____________传送与_____________结合,可解除T细胞的活化抑制。
(4)为应用于肿瘤的临床免疫治疗,需对该抗体进行人源化改造,除抗原结合区域外,其他部分都替换为人抗体区段,目的是_________________________。
【答案】(1)胞吞
(2)特异
(3) 体液 肿瘤细胞表面的PD-L1
(4)降低免疫排斥
【分析】由图1可知,TCR是T细胞表面的特异性受体,可以识别肿瘤抗原。TCR识别吞噬细胞处理呈递的肿瘤抗原后,可以增殖分化出记忆T细胞和效应T细胞,效应T细胞可以识别并攻击肿瘤细胞,引起肿瘤细胞的裂解死亡。由图2可知,肿瘤细胞表面的PD-L1通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合,抑制T细胞增殖分化,从而逃避免疫系统的攻击。
【详解】(1)抗原属于大分子物质,抗原呈递细胞通过胞吞摄取肿瘤抗原,处理后呈递给辅助性T细胞,引起辅助性T细胞的增殖分化。
(2)细胞毒性T细胞通过TCR特异性识别携带同种肿瘤抗原的肿瘤细胞,该过程具有特异性。
(3)由图2可知,肿瘤细胞表面的PD-L1通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合,抑制T细胞增殖分化,从而逃避免疫系统的攻击,故可以通过注射抗PD-L1抗体阻断肿瘤细胞的逃逸通路。抗PD-L1抗体进入人体后,通过体液运输与肿瘤细胞表面的PD-1蛋白结合,从而解除T细胞的活化抑制。
(4)由于单克隆抗体是利用鼠的骨髓瘤细胞与浆细胞融合的杂交瘤细胞分泌产生,对人来说是异物,为了降低免疫排斥,需要对单克隆抗体进行改造,除抗原结合区域外,其他部分都替换成人抗体区段。
【点睛】本题考查人体免疫系统在维持稳态中的作用,要求考生识记人体免疫系统的组成及淋巴细胞的起源和分化过程,掌握体液免疫和细胞免疫的具体过程,能运用所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记层次的考查。
20.下丘脑和垂体在人体内分泌活动中起重要的调节作用,图1表示二者与某些生命活动密切有关。糖尿病是威胁人类健康的十大杀手之一,其形成原因有多种,图2表示糖尿病发生的部分机理。据图分析回答下列问题:
(1)图1中的下丘脑是人体调节内分泌活动的枢纽,同时下丘脑也是人体脑的重要组成部分,其中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与___________等的控制有关。
(2)图1中的①~⑤过程,属于反馈抑制作用的是____________________。
(3)当人突然进入寒冷环境中,与图1中c具有协同作用的_____________________(填激素)分泌量也将增加,导致产热量增加。如果用激素c饲喂小白鼠,再放入密闭容器中,其对缺氧的敏感性将__________。
(4)据图分析,青少年型糖尿病人体内胰岛素含量与正常人相当,其致病机理可能是________(用①②③表示),从免疫学角度分析,这种疾病属于_____________病。
【答案】(1)生物节律
(2)④和⑤
(3) 肾上腺素 提高
(4) ③ 自身免疫
【分析】图1表示下丘脑和垂体与某些生命活动密切有关,a表示生长激素,b表示促甲状腺激素,c表示甲状腺激素,d表示抗利尿激素。
图2所示的糖尿病属于自身免疫病,Y1、Y2和 Y3为不同的抗体;Y1能与胰岛B细胞上的葡萄糖受体结合,导致葡萄糖与受体的结合受到影响,使胰岛B细胞分泌胰岛素减少,从而使而糖升高;Y2能直接作用于胰岛B细胞,导致胰岛B细胞受损,胰岛素分泌减少,从而血糖升高;Y3能与胰岛素受体结合,导致胰岛素因与其受体结合受阻而不能发挥降血糖作用,从而使血糖升高。
【详解】(1)下丘脑也是人体脑的重要组成部分,其中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与生物节律等的控制有关。
(2)图1中的①~⑤过程,属于反馈抑制作用的是④和⑤。
(3)当人突然进入寒冷环境中,与图1中c甲状腺激素具有协同作用的肾上腺素分泌量也将增加,导致产热量增加。如果用激素c饲喂小白鼠,再放入密闭容器中,其对缺氧的敏感性将提高。
(4)图2中①②③可能导致糖尿病。青少年型糖尿病人体内胰岛素含量与正常人相当,可能是抗体与胰岛素受体结合,导致胰岛素因与其受体结合受阻而不能发挥降血糖作用,从而使血糖升高,因此其致病机理可能是③。这三种类型的糖尿病都是因抗体攻击自身的结构所致,均属于自身免疫病。
【点睛】本题结合图示,考查了神经、体液和免疫调节的相关知识,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题图、获取信息、解决问题的能力。
四、实验题
21.生长素、赤霉素和乙烯三种激素对细胞纵向伸长生长的影响关系如图1。
(1)在植物生长发育和适应环境的变化过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用而是__________。
(2)已知赤霉素具有促进植物茎秆伸长的作用,据图1描述可能的原因是___________________。
(3)图2是不同浓度的生长素(IAA)影响某植物幼苗乙烯生成和茎切段长度的实验结果。结合图1、2,乙烯可_____________茎段生长,而较高浓度的生长素可以通过__________乙烯的合成,再抑制生长。
(4)进一步研究三种激素对茎切段生长的影响和各激素之间的作用,某研究小组开展生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量的影响的研究。切取菟丝子茎顶端2.5cm长的切段若干,置于培养液中无菌培养一周后进行实验,实验结果见图3。分析回答:
①将菟丝子切段置于培养液中培养一周的目的是_______________________________。
②分析图3可以得出的结论是_______________________________(答出2点即可)。
③若想进一步研究IAA和GA3之间相互作用的关系,则应该用_______________________处理茎切段作为实验组。
【答案】(1)多种激素共同调控
(2)赤霉素促进了生长素的产生,抑制了生长素的分解,从而促进茎秆伸长
(3) 抑制 促进
(4) 排除切段中原有激素对实验结果的影响 IAA和GA3均能促进茎的伸长生长;在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强;相同浓度时GA3促进效应比IAA大;当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生 IAA和GA3同时
【分析】1、生长素对细胞的生长具有两重性的特点,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
2、分析题图:
(1)图1可知赤霉素促进了生长素的产生,抑制了生长素的分解,从而促进茎秆的伸长;高浓度的生长素促进乙烯的合成,乙烯抑制了细胞的纵向伸长。
(2)图2是不同浓度的生长素(IAA)影响某植物幼苗乙烯生成和茎切段长度的实验结果;生长素达到一定浓度后,促进乙烯的合成,茎段生长受到抑制。
(3)分析图3可以得出结论是IAA和GA3均能促进茎的伸长生长;在一定范围内,IAA和GA3浓度越高,促进作用越强;相同浓度时GA3促进效应比IAA大,当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生。
【详解】(1)分析题图可知,在植物生长发育和适应环境的变化过程中,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的结果。
(2)分析图1可知,生长素能通过促进细胞纵向伸长而促进植物生长,赤霉素可以通过促进生长素合成、抑制生长素氧化分解而使细胞内生长素浓度增加,从而促进植物茎秆伸长。
(3)分析图1和图2可知,高浓度的生长素能促进乙烯的合成,乙烯含量的增加使茎切段长度增加百分比降低,因此乙烯可抑制茎段生长,而较高浓度的生长素可以通过促进乙烯的合成,再抑制生长。
(4)①将菟丝子切段置于培养液中培养一周的目的是排除切段中原有激素对实验结果的影响。
②分析图3可以得出的结论有IAA和GA3均能促进茎的伸长生长;在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高,促进作用越强;相同浓度时GA3促进效应比IAA大;当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生。
③本实验已经有IAA和GA3单独处理的结果,若想进一步研究IAA和GA3,之间相互作用的关系,则应该用IAA和GA3同时处理茎切段作为实验组,如果两者同时处理,茎段伸长量大于单独处理,说明两者具有协同作用,否则无。
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