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2024届高考生物一轮总复习第九单元植物生命活动的调节第2讲重点研究“植物激素调节的相关实验探究”教师用书
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第 2 讲 重点研究“植物激素调节的相关实验探究”
植物激素的发现和功能大都是通过实验发现的，以生长素发现中科学实验的方法和原理为素材，通过实验分析题形式考查植物激素的功能和相互关系是高考命题的主要形式。考查角度多是联系生产、生活实际，考查生长素的合成、运输、对细胞的影响以及与其他激素的关系等，另外，有关植物生长调节剂作用的探究实验也是一个重要的命题点。通过对植物激素相关实验探究的考查，有助于考生科学思维、科学探究等学科素养的培养。
1．(2022·山东高考)石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是( )
A．多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢
B．对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
C．喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长，提高鳞茎产量
D．该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
解析：选D 由图可知，多效唑可以增强AGPase活性，促进鳞茎中淀粉的合成，间接参与细胞代谢，A错误；由题干信息“适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释”可知，对照组应使用等量的甲醇—清水稀释液处理，B错误；由题图可知，赤霉素降低AGPase的活性，进而抑制鳞茎中淀粉的积累，根据石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关，喷施赤霉素不能提高鳞茎产量，反而使得鳞茎产量减少，C错误；与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”，D正确。
2．(2021·湖南高考改编)独脚金内酯(SL)是近年来新发现的一类植物激素。SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失。现有拟南芥SL突变体1(max1)和SL突变体2(max2)，其生长素水平正常，但植株缺失顶端优势，与野生型(W)形成明显区别；在幼苗期进行嫁接试验，培养后植株形态如图所示。据此分析，下列叙述错误的是( )
A．SL不能在产生部位发挥调控作用
B．max1不能合成SL，但对SL敏感
C．max2对SL不敏感，但根能产生SL
D．推测max2_S＋max1_R表现顶端优势缺失
解析：选A 根据题干信息可知，SL能够使植株出现顶端优势现象；图①中max1的地上部分和野生型(可以产生SL)的根结合，恢复了顶端优势，说明max1不能合成SL，②中max2的地上部分和野生型(W)的根结合，没有恢复顶端优势，说明max2对SL不敏感。根据野生型(W)和③、④的生长情况进行分析，野生型(W)可以产生SL，且W和③、④地上部分都表现出了顶端优势，说明SL可以在产生部位(地上部位)发挥调节作用，A错误；根据分析，max1没有表现出顶端优势，但当其地上部分和野生型(W)植株的根进行嫁接后(①)，就表现出了顶端优势，说明其自身不能产生SL，由于野生型(W)产生的SL从根运输至地上部分，所以max1接受了SL，表现出顶端优势，因此对SL敏感，B正确；根据分析，②中max2的地上部分和野生型(W)的根结合，没有恢复顶端优势，说明max2对SL不敏感，又从⑤中(max1不能产生SL，但当其与max2结合后，表现出了顶端优势)可知，max2的根产生了SL，运输至地上部分，使地上部分表现出顶端优势，C正确；当max2的地上部分和max1的根结合后max2对SL不敏感，因此不会表现出顶端优势，即表现为顶端优势缺失，D正确。
3．(2019·全国卷Ⅱ)某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按如图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧，一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度(α角)，测得数据如表，据此回答问题。
分组
甲
乙
琼脂块
—
左
右
α角
20.4°
9.0°
9.1°
(1)生长素在胚芽鞘中的运输属于极性运输，这种运输的方向是________________________。
(2)图中α角形成的原因是____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)据表可知乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角基本相同，但小于甲琼脂块所引起的α角，原因是_________________________________________________________________。
解析：(1)植物生长素的极性运输是指生长素只能从植物形态学上端向形态学下端运输。(2)生长素的产生部位是胚芽鞘尖端，其作用是促进植物生长。切去顶端的胚芽鞘切段不再生长，但在切口处放上含有适宜浓度生长素的琼脂块后，生长素向下运输，胚芽鞘切段将继续生长。图中在胚芽鞘切段左侧放上含有生长素的琼脂块，琼脂块中的生长素进入胚芽鞘左侧，使该侧生长素浓度高于右侧，细胞生长的速度大于右侧，形成α角。(3)生长素在胚芽鞘顶端能进行横向运输和极性运输。生长素不能透过云母片，乙中插入云母片导致生长素只能向下运输，左、右两侧琼脂块中生长素含量几乎相等，约是甲图琼脂块中生长素含量的一半。左、右两侧琼脂块中生长素的促进作用大体相等，所引起的α角基本相同；甲琼脂块中生长素对胚芽鞘生长的促进作用大于乙中左、右两侧琼脂块中生长素的促进作用，所引起的α角大于乙中左、右两侧琼脂块所引起的α角。
答案：(1)从形态学上端到形态学下端 (2)琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段的左侧，使胚芽鞘左侧的生长素浓度高于右侧，引起胚芽鞘左侧生长快于右侧，形成α角 (3)乙左右两侧琼脂块中的生长素含量基本相同，但小于甲琼脂块中生长素的含量
知能集成(一) 探索植物生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
1．实验原理
(1)生长素类调节剂对植物插条的生根情况有很大的影响，在不同浓度、不同时间下处理插条，其影响程度不同。
(2)生长素类调节剂的影响存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。
2．实验步骤
制作插条
把形态、大小一致的插条分成多组，每组3个
配制梯度溶液
取生长素类调节剂按照不同的比例稀释成多份
处理插条
①浸泡法：把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3 cm，处理几小时至一天。(适宜溶液浓度较低时)；②沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下(约5 s)，深约1.5 cm
实验培养
把每组处理过的枝条下端依浓度梯度从小到大分别放入盛清水的托盘中，并放在适宜温度下培养
观察记录实验结果
一段时间后观察插条的生根情况，并记录所得到的数据
分析结果得出结论
可对小组得出的实验结果以表格或者曲线的形式分析，并分析实验结果和实验预测是否一致，得出实验结论
3.结果分析
由曲线可知，促进插条生根的最适浓度是A点对应的生长素类调节剂浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同浓度。
4．注意事项
(1)需进行预实验：预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周、盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。
(2)控制无关变量：无关变量在实验中的处理要采用等量性原则。如选用相同的花盆、相同的植物材料，插条的生理状况、带有的芽数相同，插条处理的时间长短一致等。
(3)处理插条。
①生长素类调节剂处理插条可用浸泡法(溶液浓度较低)或沾蘸法(溶液浓度较高，处理时间较短)。
②处理时插条上下不能颠倒，否则插条不能成活。
③扦插时常去掉插条成熟叶片，原因是去掉成熟叶片能降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。
[典例] 茶一般以茶树的顶芽和幼叶制成。请回答下列有关问题：
(1)采茶主要集中在春、秋两季。随着采摘批次的增加，新梢的数量大大增加，从激素调节的角度看，原因是____________________________。
(2)茶树常采用扦插繁殖。研究小组为探究不同浓度A235(植物生长调节剂，需用酒精溶解)对茶树插条生根的影响，完成了一组预实验，结果如图。
①该实验的自变量是________________；从图中可知，此实验的对照有两大类：一是用________处理插条，作为空白对照；二是用________________________处理插条进行相互对照。
②从预实验的结果可知，A235浓度为15 mg·L－1时对茶树插条生根具有________(填“抑制”或“促进”)作用。
③若要探究A235促进茶树插条生根的最适浓度，还应增设实验组，从图中数据判断，A235浓度的取值应设在______________mg·L－1。
④用A235处理茶树插条生根比较简便的方法有____________和____________。两种方法相比，所用的浓度较低，所需处理时间较长的是____________法。
[解析] (1)采茶过程是摘除顶芽的过程，摘除顶芽后，侧芽部位生长素来源被暂时阻断，侧芽部位生长素浓度降低，顶端优势解除，促进侧枝生长。(2)①由图示可知，该实验的自变量是A235的浓度；此实验的对照有两大类：一是用酒精处理插条(A235需用酒精溶解)，作为空白对照；二是用不同浓度的A235溶液处理插条进行相互对照。②分析题图实验结果可以知道，与空白对照相比，A235浓度为15 mg·L－1时茶树插条生根数量多于空白对照组，因此，A235浓度为15 mg·L－1时对茶树插条生根具有促进作用。③分析题图可知，A235溶液为8 mg·L－1时生根数量是45.5条，12 mg·L－1时是52.0条，15 mg·L－1时是23.0条，因此A235促进插条生根的最适宜浓度在8～15 mg·L－1之间，要探究A235促进茶树插条生根的最适浓度，还应增设浓度在8～15 mg·L－1的实验组。④用A235处理茶树插条生根比较简便的方法有沾蘸法和浸泡法。两种方法相比，所用的浓度较低，所需处理时间较长的是浸泡法。
[答案] (1)解除了顶端优势，侧枝生长
(2)①A235的浓度 酒精 不同浓度的A235溶液 ②促进 ③8～15 ④沾蘸法 浸泡法 浸泡
[针对训练]
1．下列有关“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”实验的叙述，正确的是( )
A．不同浓度的生长素类调节剂，对插条生根的影响不会相同
B．可用插条生根的平均数量或平均长度作为实验因变量观察指标
C．为使实验结果准确可靠，实验所用插条不能带有芽或幼叶
D．进行正式实验前不需做预实验
解析：选B 生长素的作用具有两重性，在最适浓度的两侧，总会找到一个低浓度和一个高浓度，它们对促进生根的效果相同，A错误；可用插条生根的平均数量或平均长度作为实验因变量观察指标，B正确；实验所用插条可以带有芽或幼叶，但要保证各枝条的芽或幼叶情况相同，C错误；在正式实验之前一般要做一个预实验，目的是为正式实验摸索条件，避免浪费，D错误。
2．为探究生长素类调节剂对根生长的影响，科研人员以月季为实验材料进行以下实验：对月季茎段插条施用不同浓度的NAA溶液，10天后对其主根长度和侧根数目分别进行计数，结果如表。关于此实验，下列说法正确的是( )
NAA浓度/ (×10－7 mol·L－1)
0
5
10
15
20
主根长度(相对值)
1
0.9
0.7
0.5
0.3
侧根数目/个
4
6
8
6
3
A．在没有用NAA处理的一组中，月季茎段根的生长与生长素无关
B．最适宜月季插条主根生长的NAA浓度在5×10－7mol/L左右
C．促进月季插条侧根生长的最适宜NAA浓度一定在5×10－7～1.5×10－6 mol/L之间
D．本实验可以证明生长素类调节剂对月季插条主根长度及侧根数目均具有两重性
解析：选C 在没有用NAA处理的一组中，月季茎段根的生长与内源生长素有关，A错误；由表格数据确定最适宜月季插条主根生长的NAA浓度在0～5×10－7mol/L之间，B错误；据表可知，促进月季插条侧根生长的最适宜NAA浓度一定在5×10－7～1.5×10－6 mol/L之间，C正确；本实验不能证明生长素类调节剂对月季插条主根长度具有两重性，D错误。
知能集成(二) 对照法验证生长素的产生部位与运输特点
1．验证生长素的产生部位在尖端
(1)实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。
(2)对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。
2．验证生长素的横向运输发生在尖端
(1)实验操作(如图)：
(2)实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长，装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。
3．验证生长素只能是从形态学上端运输到下端
(1)实验操作(如图)：
(2)实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。
4．探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
(1)实验操作：
如下图所示(A盒下侧有开口，可以进光)。
(2)结果预测及结论：
①若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。
②若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。
③若A中幼苗水平生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响与重力相等。
5．验证生长素在果实发育中的作用及合成部位
(1)原理：果实发育与生长素的关系。
①阻断生长素来源：如果切断生长素的自然来源(不让其受粉或除去正在发育中的种子)，则果实会因缺乏生长素而停止发育，甚至引起早期脱落。
②在没有受粉的雌蕊上涂抹一定浓度的生长素溶液，子房正常发育为果实，因为没有受精，所以果实内没有种子。
(2)过程：相同黄瓜植株的雌花，A组自然生长；B组开花前进行套袋处理；C组开花前进行套袋处理，以后人工涂抹一定浓度的生长素。
(3)结果：A组发育成有子黄瓜，B组不发育，C组发育成无子黄瓜。
(4)结论：生长素是果实发育所必需的。
[典例] 科学家以绿色向日葵下胚轴为材料对植物的向光性进行了探究，得到的结果如下表所示。
项目
生长素百分比/%
黄质醛百分比/%
弯曲的角度
向光侧
背光侧
向光侧
背光侧
用单侧光照射前
50.1
49.9
49.9
50
直立生长
用单侧光照射后
50
50
65.5
35.5
弯向光源15.1°
(1)从表中，可以推测黄质醛对向日葵的生长具有____________作用。
(2)有人对黄质醛分布提出了以下三种假设：
假设1：黄质醛由背光侧向向光侧发生了横向运输；
假设2：光照可以促进向光侧的黄质醛的合成；
假设3：光照使背光侧的黄质醛部分分解了。
现提供向日葵下胚轴、云母片、琼脂块、单侧光源。
请设计实验确定是这三种假设中的哪一种？
设计方案：
注：第一组放在黑暗环境下，向日葵下胚轴中间用云母片隔开，下面放了A、B两个琼脂块。第二组是在单侧光下，向日葵下胚轴中间用云母片隔开，下面放了A′、B′两个琼脂块。
①若_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________，则说明假设2是正确的。
②若_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________，则说明假设3是正确的。
③但是这两组实验都无法说明假设1是否正确，请在方框中补充一个实验组来验证假设1是正确的，并描述预期的实验现象是________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[解析] (1)分析表格中的数据，用单侧光照射后，向光侧的黄质醛含量增加，背光侧黄质醛含量减少，植物表现为弯向光源生长，即向光侧生长没有背光侧快，说明黄质醛对向日葵的生长具有抑制作用。(2)①第一组、第二组的不同点是是否有单侧光照；若假设2正确，则A′的黄质醛含量高，且第二组的黄质醛总量高于第一组，故实验结果应该是若A′的黄质醛浓度大于A的黄质醛浓度；B′的黄质醛浓度等于B的黄质醛浓度。②若假设3正确，则B′的黄质醛浓度小于A′的黄质醛浓度，且第二组的黄质醛总量小于第一组的，故实验结果应该为B的黄质醛浓度大于B′的黄质醛浓度；A′的黄质醛浓度等于A的黄质醛浓度。③若要证明假设1，第一、二组设计都不合适，因为中间插入了云母片，阻止了黄质醛的横向运输，无法证明黄质醛的运输情况，所以需要设计第三组实验，不插入云母片、有单侧光；若假设1正确，则第三组中黄质醛总量与第二组总量相等，只是第三组向光侧黄质醛浓度高，背光侧浓度低。图示及现象见答案。
[答案] (1)抑制 (2)①A′的黄质醛浓度大于A的黄质醛浓度；B′的黄质醛浓度等于B的黄质醛浓度 ②B的黄质醛浓度大于B′的黄质醛浓度；A′的黄质醛浓度等于A的黄质醛浓度 ③如图所示 a的黄质醛浓度大于A′的黄质醛浓度；b的黄质醛浓度小于B′的黄质醛浓度；a＋b的黄质醛浓度等于A′＋B′的黄质醛浓度
[归纳拓展] 植物激素实验方法的四个“关键字”
插
指在植株的某些部位插入云母片或薄的玻璃片，影响植物激素的转移。通过变换“插”的位置和方式，影响植物激素的水平分布或极性运输
切
即切掉，指通过切除植物的某些器官来验证影响植物激素的产生情况
收
即收集，通常用琼脂或羊毛脂膏收集来自茎尖或其他器官所产生的植物激素
补
通过喷洒、涂抹或借助于羊毛脂膏、琼脂等补充植物激素，观察或检测其作用
[针对训练]
1．在植物的顶端优势中，相关植物激素对植物生长有不同的影响，如表是植物生理爱好者进行的实验及结果。下列相关叙述正确的是( )
组别
甲
乙
丙
丁
处理方式
不做处理
用细胞分裂素处理侧芽
用赤霉素处理顶芽
切除顶芽，赤霉素处理切口
侧芽生长情况
生长受抑制
抑制作用解除，侧芽生长
抑制作用增强
快速生长
A．由实验组结果可推知，侧芽部位生长素含量越高侧芽生长越快
B．由甲、乙组可知，细胞分裂素一定可加速顶芽中生长素的分解
C．从甲、丙组推知，用赤霉素处理顶芽可能使顶芽快速生长
D．由丙、丁组推测，赤霉素对侧芽生长无任何影响而主要与顶芽有关
解析：选C 由顶端优势可知，侧芽部位生长素含量越高，侧芽生长越慢，A错误；由甲、乙组可知，细胞分裂素可以解除顶端优势，但不一定可加速顶芽中生长素的分解，B错误；从甲、丙组推知，用赤霉素处理顶芽，侧芽抑制作用增强，所以推测赤霉素可能具有与生长素类似的作用，从而使顶芽快速生长，C正确；由丙、丁组推测，赤霉素对侧芽生长的影响可能与顶芽有关，D错误。
2．某生物兴趣小组为了探究生长素的作用部位及运输方向，用若干置于黑暗中的玉米胚芽鞘进行了以下两个实验：①将一部分胚芽鞘用黑色碳素笔从尖端画一条直线至最下端，如图1所示，培养2～3天后观察a、b段直线颜色的深浅(注：胚芽鞘长度变化引起颜色深浅变化)；②将一部分胚芽鞘去除尖端2 mm，在其上端放置一块含生长素的琼脂块，在其下端放置空白琼脂块，如图2所示。下列分析错误的是( )
A．每组实验均需要使用多个胚芽鞘的目的是排除偶然因素的影响
B．一段时间后，若图1中a段碳素笔线的颜色比b段深则说明b段是生长素的作用部位
C．一段时间后，若图2中下端的琼脂块收集到生长素则说明生长素在该处为极性运输
D．若将图2上端琼脂块置于该胚芽鞘切面的左侧并进行左侧单侧光照射，则胚芽鞘将向右弯曲生长
解析：选C 每组实验均需要使用多个胚芽鞘进行平行重复，目的是避免实验的偶然误差，A正确；若图1中a段碳素笔线的颜色比b段深，则说明b段细胞伸长，b段是生长素的作用部位，B正确；将含有生长素的琼脂块置于去掉胚芽鞘的尖端即放置于形态学的上端，一段时间后下端的琼脂块收集到生长素，则说明生长素从形态学的上端运往了形态学的下端，可能是受重力因素的影响，不能得出发生了极性运输，若要说明发生了极性运输还需要增加胚芽鞘倒置的对照，C错误；琼脂块不能感受单侧光的刺激，将含有生长素的琼脂块置于胚芽鞘的左侧，则左侧生长素含量多，生长快，胚芽鞘将向右弯曲生长，D正确。
[课时验收评价]
1．研究人员用系列浓度梯度的生长素溶液分别处理生理状况和长度相同的黄化豌豆幼苗切段，一段时间后，分别测量各组豌豆幼苗切段的长度，检测各组培养液中的乙烯浓度，结果如图所示。下列分析不合理的是( )
A．探究活动设置空白对照组可以排除其他因素对实验结果的干扰
B．实验结果显示生长素对茎切段长度增加的影响具有“低促高抑”的作用特点
C．高浓度生长素对幼苗切段生长的影响可能与乙烯的合成量增加有关
D．水平放置的植物根向地生长，可能是乙烯抑制了根近地侧的生长
解析：选B 该探究活动需要设置空白对照组，以排除其他因素对实验结果的干扰，A正确；实验结果显示生长素对茎切段长度增加起促进作用，没有体现其具有“低促高抑”的作用特点，B错误；由题图和题干信息分析可知，乙烯浓度随生长素浓度的升高而升高，且乙烯的浓度越高抑制切段生长的作用越强，由此推测高浓度生长素对幼苗切段生长的影响可能与乙烯的合成量增加有关，C正确；水平放置的植物受到重力的影响，近地侧的生长素浓度较高，由此推测根的向地生长可能是因为高浓度的生长素促进根合成了乙烯，从而抑制了近地侧根的生长，D正确。
2．为研究生长素促进某植物果实发育的最适浓度，研究小组用IAA进行了相关实验，实验处理及结果如下表所示。下列分析错误的是( )
项目
对照组
不同浓度的IAA
浓度/ppm
0
600
700
800
900
平均株产量/kg
372
521
590
535
410
平均单果重/g
186
251
270
252
248
A．实验结果表明，不同浓度的IAA均能提高该植物的结果率
B．实验结果表明，不同浓度的IAA均能促进该植物果实发育
C．实验结果表明，不同浓度的IAA对该植物结果率和果实发育促进作用可能相同
D．由实验结果可知，IAA促进该植物果实发育的最适浓度在600 ppm～800 ppm之间
解析：选A 表格数据显示，不同浓度的IAA都可以促进平均株产量和平均单果重的增加，说明不同浓度的IAA均能促进该植物果实发育，但是不能说明不同浓度的IAA都能提高该植物的结果率(900 ppm时果实数显著减少)，A错误。
3．(2022·宁波模拟)为研究植物激素对细胞的影响，某活动小组用2,4-D、NAA培养拟南芥细胞，其中①组不添加外源生长素类似物，②组添加2 μmol/L的2,4-D，③组添加2 μmol/L的NAA。部分实验结果如下表所示(分裂指数指处于分裂期的细胞数占细胞总数的比例)。下列相关叙述不正确的是( )
组别
①
②
③
细胞形态(放大倍数相同)
细胞长宽比
1.41
1.08
1.54
分裂指数/‰
1.05
2.84
0.49
A.表中细胞的结构A表示细胞核
B．表中③组细胞内结构A被液泡挤到细胞的一侧，据此推测该细胞已成熟
C．据表可知，NAA和2,4-D处理都能促进细胞的伸长
D．据表可知，2,4-D能促进拟南芥细胞的分裂，而NAA对此有抑制作用
解析：选C 表中细胞的结构A表示细胞核，A正确；成熟细胞中有大液泡，液泡会把细胞核挤到细胞的一侧。③组中细胞内结构A的位置与①、②两组不同，被液泡挤到了细胞的一侧，可以推测③组细胞有大液泡，已成熟，B正确；据表分析：②组细胞数目比①组多，而③组细胞数目比①组少，说明NAA有促进细胞伸长的作用，而2,4-D对此有抑制作用，C错误；据表分析：2,4-D能促进拟南芥细胞的分裂，而NAA对此有抑制作用，D正确。
4.生物学家利用豌豆做实验材料，将细胞分裂素(CK)直接涂于侧芽，可使休眠的侧芽恢复生长状态，研究表明，生长素在运输过程中具有降低CK合成的作用，从而限制其对侧芽的促进作用，进而抑制它们的生长(如图)。腺苷磷酸—异戊烯基转移酶(IPT)是催化CK合成的酶，豌豆去顶之前检测不到IPT基因的表达，而去顶后该基因就表达。下列相关叙述错误的是( )
A．生长素和细胞分裂素在幼茎中的运输方式都是极性运输
B．生长素通过抑制IPT基因的表达来抑制豌豆茎节处CK的合成
C．生长素和细胞分裂素对侧芽生长具有拮抗作用
D．在植物体内，生长素和细胞分裂素的主要合成部位不同
解析：选A 由题图信息分析可知，CK在幼茎中的运输方式不是极性运输，A错误；由题干“豌豆去顶之前检测不到IPT基因的表达，而去顶后该基因就表达”可知，生长素通过抑制IPT基因的表达来抑制豌豆茎节处CK的合成，B正确；生长素对侧芽的生长起抑制作用，细胞分裂素可使休眠的侧芽恢复生长状态，生长素和细胞分裂素对侧芽生长具有拮抗作用，C正确；在植物体内，生长素的合成部位主要是芽、幼嫩的叶、发育中的种子，细胞分裂素主要由根尖合成，D正确。
5．某班同学为了探究生长素类似物2,4-D溶液对大蒜瓣生根及芽生长的影响，设计了相关实验，实验结果如图。回答下列问题：
(1)实验中用2,4-D处理大蒜瓣时，每一2,4-D浓度下处理多个大蒜瓣，这属于____________(填“对照实验”“对比实验”或“重复实验”)。实验最后将同一浓度下记录的数据取平均值，这样做的目的是_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)与浓度为10－12g·L－1的2,4-D溶液结果相比，浓度为10－10g·L－1的2,4-D溶液对大蒜生根的影响是________________________；上述实验结果________(填“能”或“不能”)说明2,4-D对大蒜生根及芽生长的影响具有“低促高抑”的作用特点，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验中使用的2,4-D是生长素的类似物，属于植物生长调节剂。植物生长调节剂是指________________________________________________。植物生长调节剂具有的优点是____________________________________(答出两点)。
解析：(1)同一浓度下，处理多个大蒜瓣属于重复实验；记录的数据取平均值，是为了避免偶然性带来的误差，使实验结果更准确，减小实验误差。(2)从图中可看出，浓度为10－12g·L－1的2,4-D溶液的促进作用与浓度为10－10g·L－1的2,4-D溶液的促进作用相比，浓度为10－10g·L－1的2,4-D溶液对大蒜生根的促进作用减弱。这个图中所有浓度下的生根数和长芽长度都大于生长素浓度为0的生根数和长芽长度，所以这些浓度对大蒜瓣来说都起促进作用，不能说明2,4-D对大蒜生根及芽生长的影响具有两重性。(3)植物生长调节剂是指人工合成的对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，其特点有容易合成、原料广泛、效果稳定等。
答案：(1)重复实验 使实验结果更准确，减小实验误差 (2)促进生根的作用减弱 不能 本实验只体现了实验浓度范围内2,4-D对大蒜生根及芽生长有促进作用，没有体现高浓度下的抑制作用 (3)人工合成的对植物生长、发育有调节作用的化学物质 容易合成、原料广泛、效果稳定
6．在拟南芥的幼根中，根尖产生的生长素很少，根所需的生长素主要来自地上部分，地上部分产生的生长素通过中柱只能向根尖运输，然后根尖的生长素再通过皮层回流。在幼根的中柱和皮层细胞中，无论生长素以什么方式进入细胞，运出细胞时必须依赖运输载体PIN蛋白，见图1。将拟南芥横放后，其根冠中的平衡石细胞感受到重力信号，细胞内的淀粉体就会沿着重力方向沉降，通过一系列调控使根向地生长，见图2。
(1)生长素在细胞水平上具有__________________和诱导细胞分化的作用；少量的生长素即可对植物的生长发育有显著影响，但是植物体还要源源不断合成生长素的原因是________________________________。生长素是由____________经过一系列转化而来的。
(2)图1中，生长素在中柱只能向根尖运输的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)有研究者曾经认为根的向水性也依赖于细胞膜上的生长素运输载体PIN蛋白。请根据所给实验材料设计实验证明根的向水性与PIN蛋白无关。(只写实验思路和预期结果)
材料：培养7天的正常拟南芥和PIN蛋白缺失突变体若干、盛有琼脂培养基的装置(培养基左上侧含水量明显低于右下侧)、遮光罩。
实验思路：_________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
预期结果：_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)生长素具有促进生长的作用，在细胞水平上具有促进细胞伸长生长和诱导细胞分化的作用；少量的生长素即可对植物的生长发育有显著影响，但是生长素发挥作用后即被灭活，所以植物体需要源源不断合成生长素满足调节生命活动的需求。生长素是由色氨酸经过一系列转化而来的。(2)生长素通过中柱向根尖运输，必须出细胞然后再进入下一个细胞，所以推测生长素运输载体PIN蛋白位于细胞靠近根尖的一侧，而其他部位没有该载体分布。(3)要证明根的向水性与PIN蛋白无关，则无论是正常拟南芥和PIN蛋白缺失突变体拟南芥在生长的过程中都会表现出向水性。据此设计实验，其思路及结果见答案。
答案：(1)促进细胞伸长生长 生长素是信息分子，作用后即被灭活 色氨酸 (2)细胞内的生长素运出细胞时，必须依赖运输载体PIN蛋白，而PIN蛋白只位于细胞靠近根尖的一侧 (3)将已培养7天的等量正常拟南芥和PIN蛋白缺失突变体拟南芥分别移栽到两个盛有琼脂培养基的装置中，用遮光罩遮住根部，向水性培养一段时间，每天观察记录根的生长和弯曲情况 正常拟南芥与PIN蛋白缺失突变体拟南芥根都表现为向含水量高的右下侧弯曲
阶段验收评价(四) 稳态与调节
一、选择题(本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。每题只有一个正确选项)
1．冬天，人们从室内到室外看滑雪比赛时，机体不会发生的生理反应是( )
A．通过神经调节，某些肌肉收缩加强
B．面部皮肤毛细血管舒张，血流量增多
C．耗氧量增多，细胞呼吸增强
D．垂体分泌促甲状腺激素增多
解析：选B 冬季人体处在寒冷环境中，人体和环境间温差大，散热增多，下丘脑体温调节中枢使机体增加产热、减少散热以维持体温恒定。下丘脑通过神经调节，某些肌肉收缩加强，如立毛肌收缩、骨骼肌战栗，以增加产热；同时毛细血管收缩、皮肤血流速度减慢，以减少散热；另外下丘脑通过激素调节，如垂体分泌促甲状腺激素增多，使甲状腺激素分泌增多，物质氧化分解加快，耗氧量增多，以增加产热，最终达到机体产热和散热平衡，维持体温恒定。故选B。
2．上火，是中医术语，一般认为“火”可以分为“实火”和“虚火”两大类，其中“实火”多由于火热之邪内侵或嗜食辛辣所致。此外，精神过度刺激、脏腑功能失调亦可引起。“实火”患者常表现为口唇干裂、口苦燥渴、口舌糜烂、咽喉肿痛、疖疮乍起、身热烦躁、尿少便秘。下列说法错误的是( )
A．“实火”的实质是患者内环境稳态的失调
B．“实火”只会由外部因素引发
C．注意饮食清淡，适当补充水分可一定程度缓解上火症状
D．中药治疗上火的机理可能与调节机体的免疫能力有关
解析：选B “实火”患者常表现为口唇干裂、口苦燥渴、身热烦躁、尿少便秘，说明机体缺水，内环境稳态失调，A正确；“实火”多由于火热之邪内侵或嗜食辛辣所致，此外，精神过度刺激、脏腑功能失调亦可引起，说明内外因素均可引发“实火”，B错误；上火者多表现缺水症状，因此注意饮食清淡，适当补充水分可一定程度缓解上火症状，C正确；“实火”患者常伴有口舌糜烂、咽喉肿痛、疖疮乍起等症状，说明免疫功能在一定程度上受到影响，中药治疗上火的机理可能与调节机体的免疫能力有关，D正确。
3．某病毒mRNA疫苗的技术路线是体外设计编码病毒抗原蛋白的mRNA序列，经脂质体包裹后注射到人体内。以下关于该疫苗的叙述错误的是( )
A．注射mRNA疫苗引起的免疫反应属于特异性免疫
B．mRNA疫苗需冷冻保存是因为RNA不稳定、易降解
C．应及时接种加强针的目的是提高机体内抗体和记忆细胞的数量
D．接种第一剂mRNA疫苗后出现速发型过敏反应的个人属于第一次接触过敏原
解析：选D 疫苗相当于抗原，可以引起人体产生记忆细胞和抗体，属于特异性免疫，A正确；RNA不稳定、易降解，因此mRNA疫苗需冷冻保存，B正确；及时接种加强针可以提高机体内抗体和记忆细胞的数量，增强免疫力，C正确；过敏反应是第二次接触过敏原才有的反应，接种第一剂mRNA疫苗后出现速发型过敏反应的个人属于第二次接触过敏原，D错误。
4.题图为反射弧的结构模式图。下列有关叙述正确的是( )
A．若该图表示膝跳反射的反射弧，则c代表的是脊髓
B．若该图代表血糖平衡调节的反射弧，则e 代表的是胰岛A细胞
C．若该图代表水盐平衡调节的反射弧，则a在血管表面
D．若该图表示维持身体平衡的反射弧，则c代表的神经中枢是脑干
解析：选A 反射弧是生物体完成反射活动的基础，图示a为感受器，b为传入神经，c为神经中枢，d为传出神经，e为效应器，若此图表示膝跳反射的反射弧，由于膝跳反射属于低级的反射活动，是由脊髓控制的，所以c代表脊髓，A正确；调节血糖平衡的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，因此若该图代表血糖平衡调节的反射弧，则e代表胰岛A细胞、胰岛B细胞，B错误；若该图代表水盐平衡调节的反射弧，则a渗透压感受器分布在下丘脑，C错误；若此图表示使运动协调和维持身体平衡的反射弧，由于小脑具有协调身体平衡，维持身体运动的功能，所以c代表小脑神经中枢，D错误。
5．系统性红斑狼疮是一种自身免疫病。临床上常利用糖皮质激素(GC)抑制患者免疫应答进行治疗。如图是糖皮质激素影响T细胞功能的一种机制。下列分析不正确的是( )
A．IL2、IL10对免疫应答分别具有促进和抑制作用
B．GC主要通过抑制细胞免疫来治疗系统性红斑狼疮
C．临床上过量使用GC时，会产生免疫力低下等副作用
D．GC与细胞质内受体结合后进入细胞核调控相关基因的表达
解析：选B 分析题图可知，GC与GR结合后可以抑制IL2基因的表达而促进IL10基因的表达，从而抑制患者的免疫应答，故IL2、IL10对免疫应答分别具有促进和抑制作用，A正确；据题意可知，系统性红斑狼疮是患者免疫细胞异常活化，产生大量抗体，与自身抗原结合导致的，故GC主要通过抑制体液免疫来治疗，因此临床上过量使用GC时，会产生免疫力低下等副作用，B错误，C正确；据图可知，GC与细胞质内受体结合后进入细胞核，进而调控IL2、IL10等相关基因的表达，D正确。
6．啮齿动物有一种糖偏好行为。研究表明，激活大脑中的cNST 细胞是产生糖偏好所必需的。可以通过标记神经活动的替代物来检测cNST区域是否被激活，有显著标记信号即被激活。为验证这一结论，研究人员进行了如下实验：把多只健康小鼠随机均分成三组，分别在饮用瓶中加入清水、人造甜味剂(非糖物质)和葡萄糖水，定期交替放置瓶子的位置，一段时间后，检查它们大脑是否出现显著标记区域。下列说法正确的是( )
A．只有接触清水组为对照组，瓶子交换位置以消除位置偏爱的可能性
B．动物将葡萄糖的信息通过有关神经传到大脑皮层形成糖偏好
C．接触清水和人造甜味剂的小鼠大脑的cNST区域有显著标记
D．糖成瘾的小鼠因食糖量增多导致神经元兴奋性增加
解析：选B 该实验的自变量是小鼠是否接触葡萄糖水，接触清水组、人造甜味剂组为对照组，A错误；根据题意，激活大脑中的cNST细胞是产生糖偏好所必需的，动物将葡萄糖的信息通过有关神经传到大脑皮层形成糖偏好，从而产生愉悦感，B正确；接触葡萄糖水的小鼠大脑的cNST区域被显著标记，细胞被激活，而接触清水和人造甜味剂的小鼠大脑的cNST区域没有显著标记，C错误；糖成瘾的小鼠因食糖量增多导致神经元兴奋性降低，D错误。
7．神经递质乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体(AChR)结合，突触后膜兴奋，引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常，其发病机理示意图如下。下列叙述错误的是( )
A．物质a可以被吞噬细胞识别、吞噬
B．患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少
C．该病属于自身免疫病
D．抗a抗体与物质a的结合物不能被吞噬细胞清除
解析：选D 物质a刺激机体产生抗体，可推知物质a作为抗原，可以被吞噬细胞识别、吞噬，A正确；抗a抗体与乙酰胆碱受体结合，导致乙酰胆碱与乙酰胆碱受体结合的概率减小，B正确；由图示分析可知，抗a抗体与乙酰胆碱受体结合导致的重症肌无力，属于自身免疫病，C正确；抗a抗体与物质a结合形成沉淀或细胞集团，可被吞噬细胞吞噬消化而清除，D错误。
8．脑卒中是脑部血管破裂或阻塞导致的疾病，患者常出现上下肢不能运动等功能性障碍。研究人员尝试通过如图所示的“脑机接口”对患者进行康复训练，能部分恢复受损大脑的功能。下列说法正确的是( )
A．脑卒中患者不能完成膝跳反射等非条件反射
B．脑卒中患者常伴有认知或言语障碍等后遗症
C．“脑机接口”必须连接传出神经及相应的效应器
D．“脑机接口”意在恢复患者自主神经系统的功能
解析：选B 膝跳反射的神经中枢在脊髓，而脑卒中患者的脊髓正常，因此脑卒中患者能完成膝跳反射等非条件反射，A错误；大脑皮层具有认知、言语等功能，而脑卒中患者由于脑部血管破裂或阻塞会使大脑皮层受到损伤，故脑卒中患者常伴有认知或言语障碍等后遗症，B正确；脑卒中患者的大脑皮层受到损伤，大脑皮层是神经中枢，反射弧其他部位可能正常，因此“脑机接口”不一定要连接传出神经及相应的效应器，C错误；大脑属于中枢神经系统，而不是自主神经系统，因此“脑机接口”意在恢复患者中枢神经系统的功能，D错误。
9．失温是极端天气下人体核心体温过低而引发的急危重症(见表)，下列相关说法不正确的是( )
项目
代偿期
轻度失温
中度失温
重度失温
核心温度
35 ℃以上
35～32 ℃
32～28 ℃
28 ℃ 以下
症状表现
感觉
到冷
判断力下降，语言、动作出现异常
反射迟钝、寒战停止、心律不齐、外围血管扩张
失去意识，心跳减慢直到停止
A.低温代偿期，交感神经兴奋性增强，毛细血管收缩、骨骼肌战栗
B．失温过程中，通过下丘脑的调节，体内肾上腺素与甲状腺激素的水平不断上升
C．随着体温调节的进行，机体能量供应不足引起核心体温下降，且散热量变多，加速失温
D．随着核心温度下降，在正反馈调节下，代谢水平不断降低，心肌收缩不断减弱
解析：选B 低温代偿期，人体感觉到冷，人体接受寒冷刺激后，体温调节中枢兴奋，交感神经兴奋性增强，毛细血管收缩、骨骼肌战栗，A正确；失温过程中，表现出反射迟钝、寒战停止、心律不齐、外围血管扩张等症状，此时已经超过了下丘脑调节的范围，体内肾上腺素与甲状腺激素的水平应该下降，B错误；随着体温调节的进行，机体能量供应不足引起核心体温下降，外围血管扩张，散热量变多，加速失温，C正确；随着核心温度下降，酶活性下降，代谢水平不断降低，在正反馈调节下，心肌收缩不断减弱，D正确。
10．甲状腺激素是维持人体正常代谢的兴奋性激素，作用于人体几乎全部细胞。如图是人体甲状腺激素分泌和相关调节示意图，图中X、Y表示内分泌腺，序号表示激素。下列说法错误的是( )
A．④最可能是抗利尿激素，它是由下丘脑分泌、垂体释放的，通过促进肾小管和集合管对水的重吸收，以维持体内的渗透压平衡
B．③和①共同作用于Y，体现两种激素的抗衡作用
C．Y分泌的TSH可作用于X
D．“下丘脑—垂体—甲状腺轴”的分级调节，可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，从而维持机体的稳态
解析：选C ④最可能是抗利尿激素，它是由下丘脑分泌、垂体释放的，当细胞外液渗透压升高时，抗利尿激素的分泌量会增加，会促进肾小管和集合管对水的重吸收，降低细胞外液的渗透压，以维持体内的渗透压平衡，A正确；①为促甲状腺激素释放激素，会促进Y分泌促甲状腺激素，③为甲状腺激素，会抑制Y分泌促甲状腺激素，二者相抗衡，B正确；Y是垂体，其分泌的TSH不能作用于X(下丘脑)，C错误；甲状腺激素的分泌受下丘脑、垂体的分级调节，甲状腺激素的分泌量增加到一定程度，会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，“下丘脑—垂体—甲状腺轴”的分级调节，可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，从而维持机体的稳态，D正确。
11．下列关于人体生命活动调节的叙述，错误的是( )
A．人体细胞一般不参与内环境稳态的形成和维持
B．躯体和内脏器官的活动都受到不同中枢的分级调节
C．激素分泌的调节存在着下丘脑—垂体—靶腺的分级调节
D．神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节
解析：选A 细胞一般在血浆或组织液中，同时细胞产生的代谢产物(如水、二氧化碳等)有些是内环境不可缺少的成分，因此细胞也参与内环境稳态的形成和维持，A错误； 大脑皮层是调节躯体运动和内脏活动的最高级中枢，躯体运动和内脏器官的活动在大脑皮层和其他中枢的分级调节下有条不紊地进行，B正确； 很多激素分泌的调节存在着下丘脑—垂体—靶腺(甲状腺、性腺、肾上腺皮质)的分级调节，C正确； 内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络，神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，D正确。
12．老年人对温度变化的敏感性降低，机体不能及时将环境温度变化信号传至体温调节中枢，导致不能快速进行体温调节，容易出现“低体温症”。下列相关说法错误的是( )
A．热觉感受器和冷觉感受器都只分布于皮肤中
B．老年人对温度变化的反应较慢可能与神经细胞的衰老有关
C．冷觉感受器受到刺激后，体温调节中枢通过相关神经使血管收缩
D．由于对环境温度变化反应迟钝，老年人对高温、低温环境的适应能力更弱
解析：选A 皮肤、黏膜和内脏器官中都分布有热觉感受器和冷觉感受器，A错误；老年人对温度变化的反应较慢，可能是因为神经细胞衰老，传导(递)兴奋的速度降低，B正确；冷觉感受器受到刺激后产生兴奋，将兴奋传至体温调节中枢，通过神经中枢的分析、综合，再使相关神经兴奋，进而引起皮肤血管收缩，C正确；老年人对温度变化的敏感性降低，机体不能及时根据环境温度的变化调节体温，因此老年人对高温、低温环境的适应能力更弱，D正确。
13．血压调节机制可分为快速调节机制和缓慢调节机制。当血压升高时，动脉血管壁上的压力感受器产生兴奋传导至脑干的心血管运动中枢，引起副交感神经活动增强，交感神经活动减弱，导致心跳减慢，血压下降，该反射过程如图(其中“－”表示抑制，“＋”表示促进)。下列说法错误的是( )
A．图中a神经是交感神经，b神经是副交感神经，二者均属于自主性神经
B．心血管运动中枢对血压的调节过程体现了神经系统的分级调节
C．血压升高时，抗利尿激素释放减少，肾小管对水分的重吸收减少，血液总量减少
D．血压调节为神经—体液调节，通过下丘脑→抗利尿激素的调节为快速调节机制
解析：选D 由题意可知，当血压升高时，引起副交感神经活动增强，交感神经活动减弱，导致心跳减慢，血压下降，结合图示，血压升高时b神经活动增强，a神经活动减弱，故a神经是交感神经，b神经是副交感神经，二者均属于自主性神经，A正确；心血管运动中枢对血压的调节过程，如心血管运动中枢→下丘脑等过程，体现了神经系统的分级调节，B正确；抗利尿激素可作用于肾小管和集合管，促进其对水的重吸收，据图可知，血压升高时，抗利尿激素释放减少，肾小管对水分的重吸收减少，则血液总量减少，C正确；血压调节既有下丘脑等参与的神经调节，也有抗利尿激素参与的激素调节，故为神经—体液调节，但通过下丘脑→抗利尿激素的调节需要通过体液运输，其作用较慢，不属于快速调节机制，D错误。
14．为研究植物激素独脚金内酯对侧枝生长发育的影响，科研人员以独脚金内酯合成缺陷型突变体和独脚金内酯受体不敏感突变体豌豆幼苗为材料，用人工合成的细胞分裂素类似物(6BA)和独脚金内酯类似物(GR24)进行了相关研究，结果如图所示。下列说法错误的是( )
A．实验自变量是不同激素处理，对照组为不做处理的各类豌豆幼苗
B．独脚金内酯能传递信息，但是不能参与靶细胞内的代谢活动
C．由结果分析可知，突变体1为独脚金内酯合成缺陷型突变体
D．在豌豆侧枝生长发育过程中，GR24和6BA的作用相抗衡
解析：选A 6BA是人工合成的细胞分裂素类似物，GR24是独脚金内酯类似物，二者都不是植物激素，所以实验自变量是不同的生长调节剂处理和豌豆种类，A错误；独脚金内酯是植物激素，对细胞的代谢起调节作用，其能传递信息，但不能参与靶细胞内的代谢活动，B正确；由题图可知，突变体1 6BA＋GR24组侧枝长度比6BA组短，并且此效应比突变体2更明显，因此突变体1是独脚金内酯合成缺陷型突变体，C正确；从图中可以看出，在豌豆侧枝生长发育过程中，GR24(抑制侧枝生长)和6BA(促进侧枝生长)的作用相抗衡，D正确。
15．下图是胰高血糖素升高血糖的作用机制，已知肌肉细胞内不存在催化6磷酸葡萄糖水解为葡萄糖的酶(G6pase)，cAMP是由ATP脱去两个磷酸后缩合而成的环状核苷酸。下列叙述错误的是( )
A．肌肉细胞内缺少相关酶可能是肌糖原不能水解为葡萄糖的原因
B．胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少
C．肝糖原磷酸解酶发挥作用时糖原可以直接被水解为葡萄糖运出细胞外
D．一系列酶的磷酸化过程依赖于ATP转变为cAMP时脱去的磷酸分子
解析：选C 由题意可知，肌肉细胞内没有G6pase，可能是肌糖原不能水解为葡萄糖的原因，A正确；过多的葡萄糖在肝脏细胞中可以用于合成肝糖原，胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少，B正确；从图中看出，肝糖原磷酸解酶发挥作用时糖原先生成1磷酸葡萄糖，再生成6磷酸葡萄糖被G6pase水解，所以是间接被水解为葡萄糖运出细胞外，C错误；cAMP是由ATP脱去两个磷酸后缩合而成的环状核苷酸，故可知一系列酶的磷酸化过程依赖于ATP转变为cAMP时脱去的磷酸分子，D正确。
16．为了研究某些植物激素和非生物胁迫处理对番茄中SlymiR1917(植物中存在的一种小RNA分子)及其靶基因SlCTR4sv3表达模式的影响，研究人员进行了相关实验并得到如图所示结果(图中聚乙二醇模拟的是干旱环境)。下列说法错误的是( )
A．高温对SlCTR4sv3表达的抑制作用比对SlymiR1917表达的抑制作用强
B．与SlymiR1917相比，SlCTR4sv3对赤霉素、水杨酸更加敏感
C．聚乙二醇处理使SlCTR4sv3表达量增加引起的生理效应可能是叶表皮气孔关闭
D．随着激素浓度的增加，图中各激素对SlCTR4sv3表达量的影响逐渐增强
解析：选D 相比对照组，高温处理后SlymiR1917表达量的降低幅度比SlCTR4sv3表达量的降低幅度小，A正确；与对照组相比，用赤霉素、水杨酸处理后，SlymiR1917的表达量变化不大，而SlCTR4sv3的表达量变化明显，故后者对赤霉素、水杨酸更敏感，B正确；聚乙二醇在实验中的作用是模拟干旱环境，在干旱环境下，SlCTR4sv3的相对表达量大幅增加，可见其对植物抗旱有一定作用，作用效果可能是引起气孔关闭，C正确；图中各激素对SlCTR4sv3表达量的影响存在差异，但不能推断出随着激素浓度增加该影响会逐渐增强，因为并没有探究不同浓度的各种激素对SlCTR4sv3表达量的影响，D错误。
二、非选择题(本题共5小题，共60分)
17．(9分)下丘脑是参与人体稳态调节的枢纽。图甲为下丘脑对内分泌功能调节的三种模式，图乙是图甲部分模式的具体过程。
注：“＋”表示促进，“－”表示抑制。
(1)目前普遍认为，____________________调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
(2)结合图甲、乙可以看出，图乙中的途径一类似于图甲中的模式________，抗利尿激素的合成和释放是通过图甲中的模式____________实现的。
(3)长期处于饥饿状态会降低机体的免疫力，结合图乙的途径二分析，其原因可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)目前普遍认为，神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。(2)人体处于饥饿状态时，下丘脑通过神经调节肾上腺分泌肾上腺素的途径类似于图甲中的模式C。抗利尿激素由下丘脑合成并通过垂体释放，属于图甲中的模式B。(3)由于肾上腺糖皮质激素分泌增多会降低部分T淋巴细胞的活性，减少细胞因子的释放，所以长期饥饿会导致机体的免疫力降低。
答案：(1)神经—体液—免疫 (2)C B (3)饥饿会促进肾上腺糖皮质激素分泌，而肾上腺糖皮质激素分泌增多会抑制部分T淋巴细胞的活性，减少细胞因子的释放
18．(13分)胰岛B细胞是可兴奋细胞，动作电位的形成是B细胞分泌胰岛素必不可少的条件。科学家发现多巴胺(DA)能抑制B细胞分泌胰岛素，胰岛B细胞质膜上具有DA的两种受体(D1受体和D2受体)。为研究两种受体在多巴胺(DA)抑制B细胞分泌胰岛素中的作用，进行了如下实验。实验分组和结果如下表。
材料和试剂：适宜浓度的DA，含胰岛B细胞的无糖培养液(Bcell)，基础浓度葡萄糖溶液(2.8 g)，高浓度葡萄糖溶液(16.7 g)，D1受体激动剂(SKF)，D2受体激动剂(Quin)和D2受体阻断剂(Eti)等。(注：激动剂是指能与受体特异性结合，并发挥受体功能的物质，阻断剂是指能与受体特异性结合，并阻止受体发挥功能的物质)
组别
处理
胰岛素浓度
差异性
1
Bcell＋2.8 g
20.63±1.96
－
2
Bcell＋16.7 g
81.15±6.34
与组1有差异
3
Bcell＋16.7 g＋DA
39.21±3.03
与组2有差异
4
Bcell＋16.7 g＋SKF
72.39±6.87
与组2有差异
5
Bcell＋16.7 g＋Quin
42.79±5.21
与组3有差异
(1)组1和组2的对照说明_______________________________________________
________________________。组4和组5的目的是研究________________在多巴胺抑制B细胞分泌胰岛素中的作用。由实验结果可知，DA抑制B细胞分泌胰岛素与DA的________受体结合有关。
(2)若采用D2受体阻断剂进行实验(Bcell＋16.7 g＋DA＋Eti)，胰岛素分泌量与组2和组3的差异性如何？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)对B细胞膜电位研究发现，胞内葡萄糖含量上升，会刺激细胞打开Na＋通道，从而使B细胞以________方式释放胰岛素。DA能引起B细胞膜上K＋通道大量开放，请参照组2的膜电位变化曲线(图1)，在图2中画出按顺序添加16.7 g和DA后B细胞膜电位的变化情况曲线。
(4)根据上述实验，阐述DA抑制B细胞分泌胰岛素的具体机制：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)组1为胰岛B细胞和基础浓度葡萄糖溶液(2.8 g)，组2为胰岛B细胞和高浓度葡萄糖溶液(16.7 g)，结合表格可知，组2的胰岛素浓度比组1高很多，说明较高葡萄糖浓度可促进胰岛B细胞分泌胰岛素；组4和组5的差别在于D1受体激动剂(SKF)和D2受体激动剂(Quin)，D1受体和D2受体是DA的两种受体，因此组4和组5的目的是研究D1受体和D2受体在多巴胺抑制B细胞分泌胰岛素中的作用；结合表格可知，组5的胰岛素分泌比组4少，说明DA抑制B细胞分泌胰岛素与DA的D2受体结合有关。(2)DA抑制B细胞分泌胰岛素与DA的D2受体结合有关，因此若采用D2受体阻断剂进行实验，胰岛素分泌不会被抑制，胰岛素分泌量与组2相近，与组3有差异。(3)Na＋通道打开，Na＋内流，使B细胞兴奋，以胞吐的方式释放胰岛素；DA能引起B细胞膜上K＋通道大量开放，使膜电位恢复静息状态，从而抑制胰岛素的释放，电位变化曲线见答案。(4)结合以上分析可知，DA与胰岛B细胞膜上的D2受体结合，膜上K＋通道打开，使B细胞的动作电位提前恢复，从而抑制胰岛素的释放。
答案：(1)较高葡萄糖浓度可促进胰岛B细胞分泌胰岛素 D1受体和D2受体 D2 (2)胰岛素分泌量与组2相近，与组3有差异 (3)胞吐 如图所示
(4)DA与胰岛B细胞膜上的D2受体结合，膜上K＋通道打开，使B细胞的动作电位提前恢复，从而抑制胰岛素的释放
19．(13分)我国科学家通过小鼠模型，阐明了针灸治疗疾病的神经生物学机制：低强度电针刺(0.5 mA)小鼠后肢的“足三里(ST36)”穴位，可激活迷走神经－肾上腺轴，在细菌脂多糖(LPS)引起的炎症反应中发挥抗炎作用，如图所示。LPS是一种细菌毒素，当其进入人体血液后，会刺激巨噬细胞释放TNFα(肿瘤坏死因子)、IL6(白细胞介素6)等炎症因子，引起炎症反应。
(1)从免疫学的角度分析，LPS相当于________(填“抗原”或“抗体”)，巨噬细胞属于__________(填“免疫细胞”或“淋巴细胞”)。
(2)低强度电针刺使感觉神经元兴奋时，兴奋在神经纤维上以________的形式传导。迷走神经与肾上腺的连接处形成________结构，当兴奋传至该结构时，会发生________次信号转变。
(3)研究发现，一种名为ProKr2的感觉神经元在上述“针灸抗炎”的过程中发挥着关键作用。为了证明上述结论，科研人员分别构建了ProKr2缺失小鼠模型(实验组甲)和特异性表达光敏蛋白的ProKr2(可被473 nm蓝光激活)小鼠模型(实验组乙)，注射LPS后，分别用低强度电针刺和473 nm蓝光刺激甲、乙两组小鼠的“足三里”穴位，检测各组小鼠血清中TNFα、IL6的含量。结果显示________________________________________________
________________________________________________________________________，
由此证明低强度电针刺是因为激活了ProKr2而激活了迷走神经—肾上腺轴的抗炎通路。
(4)科研人员发现，低强度电针刺小鼠腹部的“天枢穴(ST25)”不会产生抗炎效果，但是电针刺小鼠上肢的“三里穴(L110)”却产生了明显的抗炎效果。综合以上信息，请分析产生这种差异的原因：_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)从免疫学的角度分析，LPS相当于抗原；巨噬细胞属于免疫细胞，淋巴细胞主要包括T细胞和B细胞。(2)兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导。迷走神经与肾上腺的连接处形成突触结构，当兴奋传至突触时，会发生电信号→化学信号→电信号的转变，因此共发生了2次信号转变。(3)甲组小鼠缺失ProKr2感觉神经元，无法激活“迷走神经－肾上腺”抗炎通路，因此与含ProKr2感觉神经元的对照组小鼠相比，炎症反应更明显，血清中TNFα、IL6的含量更高；乙组小鼠含ProKr2感觉神经元，用蓝光激活后(相当于低强度电针刺)，能够激活“迷走神经－肾上腺”抗炎通路，因此炎症反应与对照组小鼠相当，血清中TNFα、IL6的含量与对照组小鼠无明显差异。(4)由以上分析可知，产生题述差异的原因是小鼠的“天枢穴”处无ProKr2分布，而“三里穴”处有ProKr2分布。
答案：(1)抗原 免疫细胞 (2)电信号(或局部电流或神经冲动) 突触 2 (3)甲组小鼠血清中TNFα、IL6的含量明显高于对照组小鼠，而乙组小鼠血清中TNFα、IL6的含量与对照组小鼠无明显差异 (4)小鼠的“天枢穴”处无ProKr2分布，而“三里穴”处有ProKr2分布
20．(15分)研究表明燕窝具有增强免疫力、调节血压等功效，主要功效成分是唾液酸。某小组通过实验测定毛燕窝和毛燕窝酶解产物低聚肽中唾液酸的量，结果如表。
样品
毛燕窝唾液酸含量
燕窝低聚肽唾液酸含量
检测次数
1
11.57%
14.29%
2
11.62%
14.32%
3
11.61%
14.29%
平均值
11.6%
14.3%
欲研究燕窝和燕窝低聚肽对T细胞增殖效果和对自然杀伤细胞(NK细胞)活性方面的作用，以佐证增强免疫力的效果。请利用以下材料和用具，完成实验步骤，并按要求呈现实验结果。材料和用具：健康小鼠若干、燕窝、燕窝低聚肽、生理盐水等。(注：T细胞从小鼠脾脏中研磨后分离提取；NK细胞活性需通过淋巴瘤YAC细胞来实现，具体检测方法不作要求。)
(1)唾液酸是燕窝糖蛋白中的糖基，唾液酸与蛋白质结合需要在细胞中的____________中完成，实验中检测3次含量的目的是________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验思路：
①选取15只生长状况相似的健康小鼠，分为A、B、C三组，其中C组为对照组，每组5只小鼠。
②________________________________________________________________________。
③在相同且适宜条件下喂养14天后，分别取__________________________________
______________________________________________________________，研磨后提取T细胞和NK细胞。
④分别测定各组样品中的____________和NK细胞对淋巴瘤YAC细胞活性，取平均值。
⑤统计分析实验所得数据。
(3)实验结果：在抑制NK细胞活性方面，实验组抑制效果强于对照组，而实验组之间无显著差异。请设计一个坐标系，并以柱形图的形式表示相应的结果。
(4)分析与讨论：小鼠脾脏细胞中的T淋巴细胞是在________器官中发育成熟的，实验结果表明__________________提高免疫力的效果更佳。
答案：(1)内质网 防止实验偶然性对实验结果造成干扰
(2)②A组、B组和C组分别灌胃等量且适量的燕窝溶液、燕窝低聚肽溶液和生理盐水 ③小鼠脾脏 ④T细胞数量 (3)如图所示
(4)胸腺 燕窝低聚肽
21．(10分)赤霉素诱发大麦种子淀粉酶系统的形成和糖类移动的研究比较明确，当种子吸水萌发时，胚能合成赤霉素(GA)并将之释放到糊粉层，糊粉层细胞接受GA刺激后，释放α淀粉酶到胚乳，将胚乳内的淀粉水解为小分子糖以供幼苗的生长。
(1)赤霉素除了促进种子萌发，还有促进细胞伸长和______________等作用。在植物体内，赤霉素可以向上运输，也可以向下运输，说明赤霉素在植物体内进行的是____________运输。
(2)用外源GA处理大麦，种子无须发芽，糊粉层也可以产生α淀粉酶。使用外源GA处理大麦种子进而生产啤酒的方式，减少了发芽过程中________的消耗，可以增加啤酒产量。若设计实验证明胚产生的GA促进糊粉层细胞释放淀粉酶促进幼苗生长，实验组需要对种子的处理是________后，施加外源GA，检测淀粉酶的含量。
(3)植物体的生命活动受到多种激素的相互作用共同调节。如图是种子萌发过程中两种重要的植物激素含量变化示意图，激素X可能是________，X与赤霉素存在________作用。
(4)植物的生长发育过程在根本上是植物基因组在一定时间和________程序性表达的结果，______等环境因子的变化会引起植物体内产生多种变化，进而对基因组的表达进行调节。
解析：(1)赤霉素的合成部位是幼芽、幼根和未成熟的种子，主要作用是促进细胞伸长；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。极性运输是指只能从形态学的上端运输到形态学的下端，因此在植物体内，赤霉素可以向上运输，也可以向下运输，说明赤霉素在植物体内进行的是非极性运输。(2)据题意可知，用外源GA处理大麦，种子无须发芽，糊粉层也可以产生α淀粉酶，种子发芽会消耗有机物，因此使用外源GA处理大麦种子进而生产啤酒的方式，减少了发芽过程中有机物的消耗，可以增加啤酒产量。若设计实验证明胚产生的GA促进糊粉层细胞释放淀粉酶促进幼苗生长，自变量为是否去除胚，因变量为淀粉酶的含量，因此实验组需要对种子的处理是去除胚，施加外源GA，检测淀粉酶的含量。(3)赤霉素具有解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用，脱落酸能抑制植物细胞的分裂和种子的萌发，促进植物进入休眠。据图可知，种子萌发过程中X减少，因此推测，X抑制种子萌发，因此X可能是脱落酸，X与赤霉素在种子萌发过程中作用是相反的，存在拮抗作用。(4)在植物的生长发育和对环境的适应过程中，激素调节发挥着重要作用，但在根本上是基因组在一定的时间和空间上程序性表达的结果。外界因素(光照、温度等)会引起包括植物激素在内的多种变化，进而对植物基因组的表达进行调节。
答案：(1)果实发育 非极性 (2)有机物 去除胚
(3)脱落酸 拮抗 (4)空间 光照、温度
植物激素的发现和功能大都是通过实验发现的，以生长素发现中科学实验的方法和原理为素材，通过实验分析题形式考查植物激素的功能和相互关系是高考命题的主要形式。考查角度多是联系生产、生活实际，考查生长素的合成、运输、对细胞的影响以及与其他激素的关系等，另外，有关植物生长调节剂作用的探究实验也是一个重要的命题点。通过对植物激素相关实验探究的考查，有助于考生科学思维、科学探究等学科素养的培养。
1．(2022·山东高考)石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是( )
A．多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢
B．对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
C．喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长，提高鳞茎产量
D．该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
解析：选D 由图可知，多效唑可以增强AGPase活性，促进鳞茎中淀粉的合成，间接参与细胞代谢，A错误；由题干信息“适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释”可知，对照组应使用等量的甲醇—清水稀释液处理，B错误；由题图可知，赤霉素降低AGPase的活性，进而抑制鳞茎中淀粉的积累，根据石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关，喷施赤霉素不能提高鳞茎产量，反而使得鳞茎产量减少，C错误；与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”，D正确。
2．(2021·湖南高考改编)独脚金内酯(SL)是近年来新发现的一类植物激素。SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失。现有拟南芥SL突变体1(max1)和SL突变体2(max2)，其生长素水平正常，但植株缺失顶端优势，与野生型(W)形成明显区别；在幼苗期进行嫁接试验，培养后植株形态如图所示。据此分析，下列叙述错误的是( )
A．SL不能在产生部位发挥调控作用
B．max1不能合成SL，但对SL敏感
C．max2对SL不敏感，但根能产生SL
D．推测max2_S＋max1_R表现顶端优势缺失
解析：选A 根据题干信息可知，SL能够使植株出现顶端优势现象；图①中max1的地上部分和野生型(可以产生SL)的根结合，恢复了顶端优势，说明max1不能合成SL，②中max2的地上部分和野生型(W)的根结合，没有恢复顶端优势，说明max2对SL不敏感。根据野生型(W)和③、④的生长情况进行分析，野生型(W)可以产生SL，且W和③、④地上部分都表现出了顶端优势，说明SL可以在产生部位(地上部位)发挥调节作用，A错误；根据分析，max1没有表现出顶端优势，但当其地上部分和野生型(W)植株的根进行嫁接后(①)，就表现出了顶端优势，说明其自身不能产生SL，由于野生型(W)产生的SL从根运输至地上部分，所以max1接受了SL，表现出顶端优势，因此对SL敏感，B正确；根据分析，②中max2的地上部分和野生型(W)的根结合，没有恢复顶端优势，说明max2对SL不敏感，又从⑤中(max1不能产生SL，但当其与max2结合后，表现出了顶端优势)可知，max2的根产生了SL，运输至地上部分，使地上部分表现出顶端优势，C正确；当max2的地上部分和max1的根结合后max2对SL不敏感，因此不会表现出顶端优势，即表现为顶端优势缺失，D正确。
3．(2019·全国卷Ⅱ)某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按如图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧，一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度(α角)，测得数据如表，据此回答问题。
分组
甲
乙
琼脂块
—
左
右
α角
20.4°
9.0°
9.1°
(1)生长素在胚芽鞘中的运输属于极性运输，这种运输的方向是________________________。
(2)图中α角形成的原因是____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)据表可知乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角基本相同，但小于甲琼脂块所引起的α角，原因是_________________________________________________________________。
解析：(1)植物生长素的极性运输是指生长素只能从植物形态学上端向形态学下端运输。(2)生长素的产生部位是胚芽鞘尖端，其作用是促进植物生长。切去顶端的胚芽鞘切段不再生长，但在切口处放上含有适宜浓度生长素的琼脂块后，生长素向下运输，胚芽鞘切段将继续生长。图中在胚芽鞘切段左侧放上含有生长素的琼脂块，琼脂块中的生长素进入胚芽鞘左侧，使该侧生长素浓度高于右侧，细胞生长的速度大于右侧，形成α角。(3)生长素在胚芽鞘顶端能进行横向运输和极性运输。生长素不能透过云母片，乙中插入云母片导致生长素只能向下运输，左、右两侧琼脂块中生长素含量几乎相等，约是甲图琼脂块中生长素含量的一半。左、右两侧琼脂块中生长素的促进作用大体相等，所引起的α角基本相同；甲琼脂块中生长素对胚芽鞘生长的促进作用大于乙中左、右两侧琼脂块中生长素的促进作用，所引起的α角大于乙中左、右两侧琼脂块所引起的α角。
答案：(1)从形态学上端到形态学下端 (2)琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段的左侧，使胚芽鞘左侧的生长素浓度高于右侧，引起胚芽鞘左侧生长快于右侧，形成α角 (3)乙左右两侧琼脂块中的生长素含量基本相同，但小于甲琼脂块中生长素的含量
知能集成(一) 探索植物生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
1．实验原理
(1)生长素类调节剂对植物插条的生根情况有很大的影响，在不同浓度、不同时间下处理插条，其影响程度不同。
(2)生长素类调节剂的影响存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。
2．实验步骤
制作插条
把形态、大小一致的插条分成多组，每组3个
配制梯度溶液
取生长素类调节剂按照不同的比例稀释成多份
处理插条
①浸泡法：把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3 cm，处理几小时至一天。(适宜溶液浓度较低时)；②沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下(约5 s)，深约1.5 cm
实验培养
把每组处理过的枝条下端依浓度梯度从小到大分别放入盛清水的托盘中，并放在适宜温度下培养
观察记录实验结果
一段时间后观察插条的生根情况，并记录所得到的数据
分析结果得出结论
可对小组得出的实验结果以表格或者曲线的形式分析，并分析实验结果和实验预测是否一致，得出实验结论
3.结果分析
由曲线可知，促进插条生根的最适浓度是A点对应的生长素类调节剂浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同浓度。
4．注意事项
(1)需进行预实验：预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周、盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。
(2)控制无关变量：无关变量在实验中的处理要采用等量性原则。如选用相同的花盆、相同的植物材料，插条的生理状况、带有的芽数相同，插条处理的时间长短一致等。
(3)处理插条。
①生长素类调节剂处理插条可用浸泡法(溶液浓度较低)或沾蘸法(溶液浓度较高，处理时间较短)。
②处理时插条上下不能颠倒，否则插条不能成活。
③扦插时常去掉插条成熟叶片，原因是去掉成熟叶片能降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。
[典例] 茶一般以茶树的顶芽和幼叶制成。请回答下列有关问题：
(1)采茶主要集中在春、秋两季。随着采摘批次的增加，新梢的数量大大增加，从激素调节的角度看，原因是____________________________。
(2)茶树常采用扦插繁殖。研究小组为探究不同浓度A235(植物生长调节剂，需用酒精溶解)对茶树插条生根的影响，完成了一组预实验，结果如图。
①该实验的自变量是________________；从图中可知，此实验的对照有两大类：一是用________处理插条，作为空白对照；二是用________________________处理插条进行相互对照。
②从预实验的结果可知，A235浓度为15 mg·L－1时对茶树插条生根具有________(填“抑制”或“促进”)作用。
③若要探究A235促进茶树插条生根的最适浓度，还应增设实验组，从图中数据判断，A235浓度的取值应设在______________mg·L－1。
④用A235处理茶树插条生根比较简便的方法有____________和____________。两种方法相比，所用的浓度较低，所需处理时间较长的是____________法。
[解析] (1)采茶过程是摘除顶芽的过程，摘除顶芽后，侧芽部位生长素来源被暂时阻断，侧芽部位生长素浓度降低，顶端优势解除，促进侧枝生长。(2)①由图示可知，该实验的自变量是A235的浓度；此实验的对照有两大类：一是用酒精处理插条(A235需用酒精溶解)，作为空白对照；二是用不同浓度的A235溶液处理插条进行相互对照。②分析题图实验结果可以知道，与空白对照相比，A235浓度为15 mg·L－1时茶树插条生根数量多于空白对照组，因此，A235浓度为15 mg·L－1时对茶树插条生根具有促进作用。③分析题图可知，A235溶液为8 mg·L－1时生根数量是45.5条，12 mg·L－1时是52.0条，15 mg·L－1时是23.0条，因此A235促进插条生根的最适宜浓度在8～15 mg·L－1之间，要探究A235促进茶树插条生根的最适浓度，还应增设浓度在8～15 mg·L－1的实验组。④用A235处理茶树插条生根比较简便的方法有沾蘸法和浸泡法。两种方法相比，所用的浓度较低，所需处理时间较长的是浸泡法。
[答案] (1)解除了顶端优势，侧枝生长
(2)①A235的浓度 酒精 不同浓度的A235溶液 ②促进 ③8～15 ④沾蘸法 浸泡法 浸泡
[针对训练]
1．下列有关“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”实验的叙述，正确的是( )
A．不同浓度的生长素类调节剂，对插条生根的影响不会相同
B．可用插条生根的平均数量或平均长度作为实验因变量观察指标
C．为使实验结果准确可靠，实验所用插条不能带有芽或幼叶
D．进行正式实验前不需做预实验
解析：选B 生长素的作用具有两重性，在最适浓度的两侧，总会找到一个低浓度和一个高浓度，它们对促进生根的效果相同，A错误；可用插条生根的平均数量或平均长度作为实验因变量观察指标，B正确；实验所用插条可以带有芽或幼叶，但要保证各枝条的芽或幼叶情况相同，C错误；在正式实验之前一般要做一个预实验，目的是为正式实验摸索条件，避免浪费，D错误。
2．为探究生长素类调节剂对根生长的影响，科研人员以月季为实验材料进行以下实验：对月季茎段插条施用不同浓度的NAA溶液，10天后对其主根长度和侧根数目分别进行计数，结果如表。关于此实验，下列说法正确的是( )
NAA浓度/ (×10－7 mol·L－1)
0
5
10
15
20
主根长度(相对值)
1
0.9
0.7
0.5
0.3
侧根数目/个
4
6
8
6
3
A．在没有用NAA处理的一组中，月季茎段根的生长与生长素无关
B．最适宜月季插条主根生长的NAA浓度在5×10－7mol/L左右
C．促进月季插条侧根生长的最适宜NAA浓度一定在5×10－7～1.5×10－6 mol/L之间
D．本实验可以证明生长素类调节剂对月季插条主根长度及侧根数目均具有两重性
解析：选C 在没有用NAA处理的一组中，月季茎段根的生长与内源生长素有关，A错误；由表格数据确定最适宜月季插条主根生长的NAA浓度在0～5×10－7mol/L之间，B错误；据表可知，促进月季插条侧根生长的最适宜NAA浓度一定在5×10－7～1.5×10－6 mol/L之间，C正确；本实验不能证明生长素类调节剂对月季插条主根长度具有两重性，D错误。
知能集成(二) 对照法验证生长素的产生部位与运输特点
1．验证生长素的产生部位在尖端
(1)实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。
(2)对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。
2．验证生长素的横向运输发生在尖端
(1)实验操作(如图)：
(2)实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长，装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。
3．验证生长素只能是从形态学上端运输到下端
(1)实验操作(如图)：
(2)实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。
4．探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
(1)实验操作：
如下图所示(A盒下侧有开口，可以进光)。
(2)结果预测及结论：
①若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。
②若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。
③若A中幼苗水平生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响与重力相等。
5．验证生长素在果实发育中的作用及合成部位
(1)原理：果实发育与生长素的关系。
①阻断生长素来源：如果切断生长素的自然来源(不让其受粉或除去正在发育中的种子)，则果实会因缺乏生长素而停止发育，甚至引起早期脱落。
②在没有受粉的雌蕊上涂抹一定浓度的生长素溶液，子房正常发育为果实，因为没有受精，所以果实内没有种子。
(2)过程：相同黄瓜植株的雌花，A组自然生长；B组开花前进行套袋处理；C组开花前进行套袋处理，以后人工涂抹一定浓度的生长素。
(3)结果：A组发育成有子黄瓜，B组不发育，C组发育成无子黄瓜。
(4)结论：生长素是果实发育所必需的。
[典例] 科学家以绿色向日葵下胚轴为材料对植物的向光性进行了探究，得到的结果如下表所示。
项目
生长素百分比/%
黄质醛百分比/%
弯曲的角度
向光侧
背光侧
向光侧
背光侧
用单侧光照射前
50.1
49.9
49.9
50
直立生长
用单侧光照射后
50
50
65.5
35.5
弯向光源15.1°
(1)从表中，可以推测黄质醛对向日葵的生长具有____________作用。
(2)有人对黄质醛分布提出了以下三种假设：
假设1：黄质醛由背光侧向向光侧发生了横向运输；
假设2：光照可以促进向光侧的黄质醛的合成；
假设3：光照使背光侧的黄质醛部分分解了。
现提供向日葵下胚轴、云母片、琼脂块、单侧光源。
请设计实验确定是这三种假设中的哪一种？
设计方案：
注：第一组放在黑暗环境下，向日葵下胚轴中间用云母片隔开，下面放了A、B两个琼脂块。第二组是在单侧光下，向日葵下胚轴中间用云母片隔开，下面放了A′、B′两个琼脂块。
①若_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________，则说明假设2是正确的。
②若_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________，则说明假设3是正确的。
③但是这两组实验都无法说明假设1是否正确，请在方框中补充一个实验组来验证假设1是正确的，并描述预期的实验现象是________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[解析] (1)分析表格中的数据，用单侧光照射后，向光侧的黄质醛含量增加，背光侧黄质醛含量减少，植物表现为弯向光源生长，即向光侧生长没有背光侧快，说明黄质醛对向日葵的生长具有抑制作用。(2)①第一组、第二组的不同点是是否有单侧光照；若假设2正确，则A′的黄质醛含量高，且第二组的黄质醛总量高于第一组，故实验结果应该是若A′的黄质醛浓度大于A的黄质醛浓度；B′的黄质醛浓度等于B的黄质醛浓度。②若假设3正确，则B′的黄质醛浓度小于A′的黄质醛浓度，且第二组的黄质醛总量小于第一组的，故实验结果应该为B的黄质醛浓度大于B′的黄质醛浓度；A′的黄质醛浓度等于A的黄质醛浓度。③若要证明假设1，第一、二组设计都不合适，因为中间插入了云母片，阻止了黄质醛的横向运输，无法证明黄质醛的运输情况，所以需要设计第三组实验，不插入云母片、有单侧光；若假设1正确，则第三组中黄质醛总量与第二组总量相等，只是第三组向光侧黄质醛浓度高，背光侧浓度低。图示及现象见答案。
[答案] (1)抑制 (2)①A′的黄质醛浓度大于A的黄质醛浓度；B′的黄质醛浓度等于B的黄质醛浓度 ②B的黄质醛浓度大于B′的黄质醛浓度；A′的黄质醛浓度等于A的黄质醛浓度 ③如图所示 a的黄质醛浓度大于A′的黄质醛浓度；b的黄质醛浓度小于B′的黄质醛浓度；a＋b的黄质醛浓度等于A′＋B′的黄质醛浓度
[归纳拓展] 植物激素实验方法的四个“关键字”
插
指在植株的某些部位插入云母片或薄的玻璃片，影响植物激素的转移。通过变换“插”的位置和方式，影响植物激素的水平分布或极性运输
切
即切掉，指通过切除植物的某些器官来验证影响植物激素的产生情况
收
即收集，通常用琼脂或羊毛脂膏收集来自茎尖或其他器官所产生的植物激素
补
通过喷洒、涂抹或借助于羊毛脂膏、琼脂等补充植物激素，观察或检测其作用
[针对训练]
1．在植物的顶端优势中，相关植物激素对植物生长有不同的影响，如表是植物生理爱好者进行的实验及结果。下列相关叙述正确的是( )
组别
甲
乙
丙
丁
处理方式
不做处理
用细胞分裂素处理侧芽
用赤霉素处理顶芽
切除顶芽，赤霉素处理切口
侧芽生长情况
生长受抑制
抑制作用解除，侧芽生长
抑制作用增强
快速生长
A．由实验组结果可推知，侧芽部位生长素含量越高侧芽生长越快
B．由甲、乙组可知，细胞分裂素一定可加速顶芽中生长素的分解
C．从甲、丙组推知，用赤霉素处理顶芽可能使顶芽快速生长
D．由丙、丁组推测，赤霉素对侧芽生长无任何影响而主要与顶芽有关
解析：选C 由顶端优势可知，侧芽部位生长素含量越高，侧芽生长越慢，A错误；由甲、乙组可知，细胞分裂素可以解除顶端优势，但不一定可加速顶芽中生长素的分解，B错误；从甲、丙组推知，用赤霉素处理顶芽，侧芽抑制作用增强，所以推测赤霉素可能具有与生长素类似的作用，从而使顶芽快速生长，C正确；由丙、丁组推测，赤霉素对侧芽生长的影响可能与顶芽有关，D错误。
2．某生物兴趣小组为了探究生长素的作用部位及运输方向，用若干置于黑暗中的玉米胚芽鞘进行了以下两个实验：①将一部分胚芽鞘用黑色碳素笔从尖端画一条直线至最下端，如图1所示，培养2～3天后观察a、b段直线颜色的深浅(注：胚芽鞘长度变化引起颜色深浅变化)；②将一部分胚芽鞘去除尖端2 mm，在其上端放置一块含生长素的琼脂块，在其下端放置空白琼脂块，如图2所示。下列分析错误的是( )
A．每组实验均需要使用多个胚芽鞘的目的是排除偶然因素的影响
B．一段时间后，若图1中a段碳素笔线的颜色比b段深则说明b段是生长素的作用部位
C．一段时间后，若图2中下端的琼脂块收集到生长素则说明生长素在该处为极性运输
D．若将图2上端琼脂块置于该胚芽鞘切面的左侧并进行左侧单侧光照射，则胚芽鞘将向右弯曲生长
解析：选C 每组实验均需要使用多个胚芽鞘进行平行重复，目的是避免实验的偶然误差，A正确；若图1中a段碳素笔线的颜色比b段深，则说明b段细胞伸长，b段是生长素的作用部位，B正确；将含有生长素的琼脂块置于去掉胚芽鞘的尖端即放置于形态学的上端，一段时间后下端的琼脂块收集到生长素，则说明生长素从形态学的上端运往了形态学的下端，可能是受重力因素的影响，不能得出发生了极性运输，若要说明发生了极性运输还需要增加胚芽鞘倒置的对照，C错误；琼脂块不能感受单侧光的刺激，将含有生长素的琼脂块置于胚芽鞘的左侧，则左侧生长素含量多，生长快，胚芽鞘将向右弯曲生长，D正确。
[课时验收评价]
1．研究人员用系列浓度梯度的生长素溶液分别处理生理状况和长度相同的黄化豌豆幼苗切段，一段时间后，分别测量各组豌豆幼苗切段的长度，检测各组培养液中的乙烯浓度，结果如图所示。下列分析不合理的是( )
A．探究活动设置空白对照组可以排除其他因素对实验结果的干扰
B．实验结果显示生长素对茎切段长度增加的影响具有“低促高抑”的作用特点
C．高浓度生长素对幼苗切段生长的影响可能与乙烯的合成量增加有关
D．水平放置的植物根向地生长，可能是乙烯抑制了根近地侧的生长
解析：选B 该探究活动需要设置空白对照组，以排除其他因素对实验结果的干扰，A正确；实验结果显示生长素对茎切段长度增加起促进作用，没有体现其具有“低促高抑”的作用特点，B错误；由题图和题干信息分析可知，乙烯浓度随生长素浓度的升高而升高，且乙烯的浓度越高抑制切段生长的作用越强，由此推测高浓度生长素对幼苗切段生长的影响可能与乙烯的合成量增加有关，C正确；水平放置的植物受到重力的影响，近地侧的生长素浓度较高，由此推测根的向地生长可能是因为高浓度的生长素促进根合成了乙烯，从而抑制了近地侧根的生长，D正确。
2．为研究生长素促进某植物果实发育的最适浓度，研究小组用IAA进行了相关实验，实验处理及结果如下表所示。下列分析错误的是( )
项目
对照组
不同浓度的IAA
浓度/ppm
0
600
700
800
900
平均株产量/kg
372
521
590
535
410
平均单果重/g
186
251
270
252
248
A．实验结果表明，不同浓度的IAA均能提高该植物的结果率
B．实验结果表明，不同浓度的IAA均能促进该植物果实发育
C．实验结果表明，不同浓度的IAA对该植物结果率和果实发育促进作用可能相同
D．由实验结果可知，IAA促进该植物果实发育的最适浓度在600 ppm～800 ppm之间
解析：选A 表格数据显示，不同浓度的IAA都可以促进平均株产量和平均单果重的增加，说明不同浓度的IAA均能促进该植物果实发育，但是不能说明不同浓度的IAA都能提高该植物的结果率(900 ppm时果实数显著减少)，A错误。
3．(2022·宁波模拟)为研究植物激素对细胞的影响，某活动小组用2,4-D、NAA培养拟南芥细胞，其中①组不添加外源生长素类似物，②组添加2 μmol/L的2,4-D，③组添加2 μmol/L的NAA。部分实验结果如下表所示(分裂指数指处于分裂期的细胞数占细胞总数的比例)。下列相关叙述不正确的是( )
组别
①
②
③
细胞形态(放大倍数相同)
细胞长宽比
1.41
1.08
1.54
分裂指数/‰
1.05
2.84
0.49
A.表中细胞的结构A表示细胞核
B．表中③组细胞内结构A被液泡挤到细胞的一侧，据此推测该细胞已成熟
C．据表可知，NAA和2,4-D处理都能促进细胞的伸长
D．据表可知，2,4-D能促进拟南芥细胞的分裂，而NAA对此有抑制作用
解析：选C 表中细胞的结构A表示细胞核，A正确；成熟细胞中有大液泡，液泡会把细胞核挤到细胞的一侧。③组中细胞内结构A的位置与①、②两组不同，被液泡挤到了细胞的一侧，可以推测③组细胞有大液泡，已成熟，B正确；据表分析：②组细胞数目比①组多，而③组细胞数目比①组少，说明NAA有促进细胞伸长的作用，而2,4-D对此有抑制作用，C错误；据表分析：2,4-D能促进拟南芥细胞的分裂，而NAA对此有抑制作用，D正确。
4.生物学家利用豌豆做实验材料，将细胞分裂素(CK)直接涂于侧芽，可使休眠的侧芽恢复生长状态，研究表明，生长素在运输过程中具有降低CK合成的作用，从而限制其对侧芽的促进作用，进而抑制它们的生长(如图)。腺苷磷酸—异戊烯基转移酶(IPT)是催化CK合成的酶，豌豆去顶之前检测不到IPT基因的表达，而去顶后该基因就表达。下列相关叙述错误的是( )
A．生长素和细胞分裂素在幼茎中的运输方式都是极性运输
B．生长素通过抑制IPT基因的表达来抑制豌豆茎节处CK的合成
C．生长素和细胞分裂素对侧芽生长具有拮抗作用
D．在植物体内，生长素和细胞分裂素的主要合成部位不同
解析：选A 由题图信息分析可知，CK在幼茎中的运输方式不是极性运输，A错误；由题干“豌豆去顶之前检测不到IPT基因的表达，而去顶后该基因就表达”可知，生长素通过抑制IPT基因的表达来抑制豌豆茎节处CK的合成，B正确；生长素对侧芽的生长起抑制作用，细胞分裂素可使休眠的侧芽恢复生长状态，生长素和细胞分裂素对侧芽生长具有拮抗作用，C正确；在植物体内，生长素的合成部位主要是芽、幼嫩的叶、发育中的种子，细胞分裂素主要由根尖合成，D正确。
5．某班同学为了探究生长素类似物2,4-D溶液对大蒜瓣生根及芽生长的影响，设计了相关实验，实验结果如图。回答下列问题：
(1)实验中用2,4-D处理大蒜瓣时，每一2,4-D浓度下处理多个大蒜瓣，这属于____________(填“对照实验”“对比实验”或“重复实验”)。实验最后将同一浓度下记录的数据取平均值，这样做的目的是_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)与浓度为10－12g·L－1的2,4-D溶液结果相比，浓度为10－10g·L－1的2,4-D溶液对大蒜生根的影响是________________________；上述实验结果________(填“能”或“不能”)说明2,4-D对大蒜生根及芽生长的影响具有“低促高抑”的作用特点，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验中使用的2,4-D是生长素的类似物，属于植物生长调节剂。植物生长调节剂是指________________________________________________。植物生长调节剂具有的优点是____________________________________(答出两点)。
解析：(1)同一浓度下，处理多个大蒜瓣属于重复实验；记录的数据取平均值，是为了避免偶然性带来的误差，使实验结果更准确，减小实验误差。(2)从图中可看出，浓度为10－12g·L－1的2,4-D溶液的促进作用与浓度为10－10g·L－1的2,4-D溶液的促进作用相比，浓度为10－10g·L－1的2,4-D溶液对大蒜生根的促进作用减弱。这个图中所有浓度下的生根数和长芽长度都大于生长素浓度为0的生根数和长芽长度，所以这些浓度对大蒜瓣来说都起促进作用，不能说明2,4-D对大蒜生根及芽生长的影响具有两重性。(3)植物生长调节剂是指人工合成的对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，其特点有容易合成、原料广泛、效果稳定等。
答案：(1)重复实验 使实验结果更准确，减小实验误差 (2)促进生根的作用减弱 不能 本实验只体现了实验浓度范围内2,4-D对大蒜生根及芽生长有促进作用，没有体现高浓度下的抑制作用 (3)人工合成的对植物生长、发育有调节作用的化学物质 容易合成、原料广泛、效果稳定
6．在拟南芥的幼根中，根尖产生的生长素很少，根所需的生长素主要来自地上部分，地上部分产生的生长素通过中柱只能向根尖运输，然后根尖的生长素再通过皮层回流。在幼根的中柱和皮层细胞中，无论生长素以什么方式进入细胞，运出细胞时必须依赖运输载体PIN蛋白，见图1。将拟南芥横放后，其根冠中的平衡石细胞感受到重力信号，细胞内的淀粉体就会沿着重力方向沉降，通过一系列调控使根向地生长，见图2。
(1)生长素在细胞水平上具有__________________和诱导细胞分化的作用；少量的生长素即可对植物的生长发育有显著影响，但是植物体还要源源不断合成生长素的原因是________________________________。生长素是由____________经过一系列转化而来的。
(2)图1中，生长素在中柱只能向根尖运输的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)有研究者曾经认为根的向水性也依赖于细胞膜上的生长素运输载体PIN蛋白。请根据所给实验材料设计实验证明根的向水性与PIN蛋白无关。(只写实验思路和预期结果)
材料：培养7天的正常拟南芥和PIN蛋白缺失突变体若干、盛有琼脂培养基的装置(培养基左上侧含水量明显低于右下侧)、遮光罩。
实验思路：_________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
预期结果：_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)生长素具有促进生长的作用，在细胞水平上具有促进细胞伸长生长和诱导细胞分化的作用；少量的生长素即可对植物的生长发育有显著影响，但是生长素发挥作用后即被灭活，所以植物体需要源源不断合成生长素满足调节生命活动的需求。生长素是由色氨酸经过一系列转化而来的。(2)生长素通过中柱向根尖运输，必须出细胞然后再进入下一个细胞，所以推测生长素运输载体PIN蛋白位于细胞靠近根尖的一侧，而其他部位没有该载体分布。(3)要证明根的向水性与PIN蛋白无关，则无论是正常拟南芥和PIN蛋白缺失突变体拟南芥在生长的过程中都会表现出向水性。据此设计实验，其思路及结果见答案。
答案：(1)促进细胞伸长生长 生长素是信息分子，作用后即被灭活 色氨酸 (2)细胞内的生长素运出细胞时，必须依赖运输载体PIN蛋白，而PIN蛋白只位于细胞靠近根尖的一侧 (3)将已培养7天的等量正常拟南芥和PIN蛋白缺失突变体拟南芥分别移栽到两个盛有琼脂培养基的装置中，用遮光罩遮住根部，向水性培养一段时间，每天观察记录根的生长和弯曲情况 正常拟南芥与PIN蛋白缺失突变体拟南芥根都表现为向含水量高的右下侧弯曲
阶段验收评价(四) 稳态与调节
一、选择题(本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。每题只有一个正确选项)
1．冬天，人们从室内到室外看滑雪比赛时，机体不会发生的生理反应是( )
A．通过神经调节，某些肌肉收缩加强
B．面部皮肤毛细血管舒张，血流量增多
C．耗氧量增多，细胞呼吸增强
D．垂体分泌促甲状腺激素增多
解析：选B 冬季人体处在寒冷环境中，人体和环境间温差大，散热增多，下丘脑体温调节中枢使机体增加产热、减少散热以维持体温恒定。下丘脑通过神经调节，某些肌肉收缩加强，如立毛肌收缩、骨骼肌战栗，以增加产热；同时毛细血管收缩、皮肤血流速度减慢，以减少散热；另外下丘脑通过激素调节，如垂体分泌促甲状腺激素增多，使甲状腺激素分泌增多，物质氧化分解加快，耗氧量增多，以增加产热，最终达到机体产热和散热平衡，维持体温恒定。故选B。
2．上火，是中医术语，一般认为“火”可以分为“实火”和“虚火”两大类，其中“实火”多由于火热之邪内侵或嗜食辛辣所致。此外，精神过度刺激、脏腑功能失调亦可引起。“实火”患者常表现为口唇干裂、口苦燥渴、口舌糜烂、咽喉肿痛、疖疮乍起、身热烦躁、尿少便秘。下列说法错误的是( )
A．“实火”的实质是患者内环境稳态的失调
B．“实火”只会由外部因素引发
C．注意饮食清淡，适当补充水分可一定程度缓解上火症状
D．中药治疗上火的机理可能与调节机体的免疫能力有关
解析：选B “实火”患者常表现为口唇干裂、口苦燥渴、身热烦躁、尿少便秘，说明机体缺水，内环境稳态失调，A正确；“实火”多由于火热之邪内侵或嗜食辛辣所致，此外，精神过度刺激、脏腑功能失调亦可引起，说明内外因素均可引发“实火”，B错误；上火者多表现缺水症状，因此注意饮食清淡，适当补充水分可一定程度缓解上火症状，C正确；“实火”患者常伴有口舌糜烂、咽喉肿痛、疖疮乍起等症状，说明免疫功能在一定程度上受到影响，中药治疗上火的机理可能与调节机体的免疫能力有关，D正确。
3．某病毒mRNA疫苗的技术路线是体外设计编码病毒抗原蛋白的mRNA序列，经脂质体包裹后注射到人体内。以下关于该疫苗的叙述错误的是( )
A．注射mRNA疫苗引起的免疫反应属于特异性免疫
B．mRNA疫苗需冷冻保存是因为RNA不稳定、易降解
C．应及时接种加强针的目的是提高机体内抗体和记忆细胞的数量
D．接种第一剂mRNA疫苗后出现速发型过敏反应的个人属于第一次接触过敏原
解析：选D 疫苗相当于抗原，可以引起人体产生记忆细胞和抗体，属于特异性免疫，A正确；RNA不稳定、易降解，因此mRNA疫苗需冷冻保存，B正确；及时接种加强针可以提高机体内抗体和记忆细胞的数量，增强免疫力，C正确；过敏反应是第二次接触过敏原才有的反应，接种第一剂mRNA疫苗后出现速发型过敏反应的个人属于第二次接触过敏原，D错误。
4.题图为反射弧的结构模式图。下列有关叙述正确的是( )
A．若该图表示膝跳反射的反射弧，则c代表的是脊髓
B．若该图代表血糖平衡调节的反射弧，则e 代表的是胰岛A细胞
C．若该图代表水盐平衡调节的反射弧，则a在血管表面
D．若该图表示维持身体平衡的反射弧，则c代表的神经中枢是脑干
解析：选A 反射弧是生物体完成反射活动的基础，图示a为感受器，b为传入神经，c为神经中枢，d为传出神经，e为效应器，若此图表示膝跳反射的反射弧，由于膝跳反射属于低级的反射活动，是由脊髓控制的，所以c代表脊髓，A正确；调节血糖平衡的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，因此若该图代表血糖平衡调节的反射弧，则e代表胰岛A细胞、胰岛B细胞，B错误；若该图代表水盐平衡调节的反射弧，则a渗透压感受器分布在下丘脑，C错误；若此图表示使运动协调和维持身体平衡的反射弧，由于小脑具有协调身体平衡，维持身体运动的功能，所以c代表小脑神经中枢，D错误。
5．系统性红斑狼疮是一种自身免疫病。临床上常利用糖皮质激素(GC)抑制患者免疫应答进行治疗。如图是糖皮质激素影响T细胞功能的一种机制。下列分析不正确的是( )
A．IL2、IL10对免疫应答分别具有促进和抑制作用
B．GC主要通过抑制细胞免疫来治疗系统性红斑狼疮
C．临床上过量使用GC时，会产生免疫力低下等副作用
D．GC与细胞质内受体结合后进入细胞核调控相关基因的表达
解析：选B 分析题图可知，GC与GR结合后可以抑制IL2基因的表达而促进IL10基因的表达，从而抑制患者的免疫应答，故IL2、IL10对免疫应答分别具有促进和抑制作用，A正确；据题意可知，系统性红斑狼疮是患者免疫细胞异常活化，产生大量抗体，与自身抗原结合导致的，故GC主要通过抑制体液免疫来治疗，因此临床上过量使用GC时，会产生免疫力低下等副作用，B错误，C正确；据图可知，GC与细胞质内受体结合后进入细胞核，进而调控IL2、IL10等相关基因的表达，D正确。
6．啮齿动物有一种糖偏好行为。研究表明，激活大脑中的cNST 细胞是产生糖偏好所必需的。可以通过标记神经活动的替代物来检测cNST区域是否被激活，有显著标记信号即被激活。为验证这一结论，研究人员进行了如下实验：把多只健康小鼠随机均分成三组，分别在饮用瓶中加入清水、人造甜味剂(非糖物质)和葡萄糖水，定期交替放置瓶子的位置，一段时间后，检查它们大脑是否出现显著标记区域。下列说法正确的是( )
A．只有接触清水组为对照组，瓶子交换位置以消除位置偏爱的可能性
B．动物将葡萄糖的信息通过有关神经传到大脑皮层形成糖偏好
C．接触清水和人造甜味剂的小鼠大脑的cNST区域有显著标记
D．糖成瘾的小鼠因食糖量增多导致神经元兴奋性增加
解析：选B 该实验的自变量是小鼠是否接触葡萄糖水，接触清水组、人造甜味剂组为对照组，A错误；根据题意，激活大脑中的cNST细胞是产生糖偏好所必需的，动物将葡萄糖的信息通过有关神经传到大脑皮层形成糖偏好，从而产生愉悦感，B正确；接触葡萄糖水的小鼠大脑的cNST区域被显著标记，细胞被激活，而接触清水和人造甜味剂的小鼠大脑的cNST区域没有显著标记，C错误；糖成瘾的小鼠因食糖量增多导致神经元兴奋性降低，D错误。
7．神经递质乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体(AChR)结合，突触后膜兴奋，引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常，其发病机理示意图如下。下列叙述错误的是( )
A．物质a可以被吞噬细胞识别、吞噬
B．患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少
C．该病属于自身免疫病
D．抗a抗体与物质a的结合物不能被吞噬细胞清除
解析：选D 物质a刺激机体产生抗体，可推知物质a作为抗原，可以被吞噬细胞识别、吞噬，A正确；抗a抗体与乙酰胆碱受体结合，导致乙酰胆碱与乙酰胆碱受体结合的概率减小，B正确；由图示分析可知，抗a抗体与乙酰胆碱受体结合导致的重症肌无力，属于自身免疫病，C正确；抗a抗体与物质a结合形成沉淀或细胞集团，可被吞噬细胞吞噬消化而清除，D错误。
8．脑卒中是脑部血管破裂或阻塞导致的疾病，患者常出现上下肢不能运动等功能性障碍。研究人员尝试通过如图所示的“脑机接口”对患者进行康复训练，能部分恢复受损大脑的功能。下列说法正确的是( )
A．脑卒中患者不能完成膝跳反射等非条件反射
B．脑卒中患者常伴有认知或言语障碍等后遗症
C．“脑机接口”必须连接传出神经及相应的效应器
D．“脑机接口”意在恢复患者自主神经系统的功能
解析：选B 膝跳反射的神经中枢在脊髓，而脑卒中患者的脊髓正常，因此脑卒中患者能完成膝跳反射等非条件反射，A错误；大脑皮层具有认知、言语等功能，而脑卒中患者由于脑部血管破裂或阻塞会使大脑皮层受到损伤，故脑卒中患者常伴有认知或言语障碍等后遗症，B正确；脑卒中患者的大脑皮层受到损伤，大脑皮层是神经中枢，反射弧其他部位可能正常，因此“脑机接口”不一定要连接传出神经及相应的效应器，C错误；大脑属于中枢神经系统，而不是自主神经系统，因此“脑机接口”意在恢复患者中枢神经系统的功能，D错误。
9．失温是极端天气下人体核心体温过低而引发的急危重症(见表)，下列相关说法不正确的是( )
项目
代偿期
轻度失温
中度失温
重度失温
核心温度
35 ℃以上
35～32 ℃
32～28 ℃
28 ℃ 以下
症状表现
感觉
到冷
判断力下降，语言、动作出现异常
反射迟钝、寒战停止、心律不齐、外围血管扩张
失去意识，心跳减慢直到停止
A.低温代偿期，交感神经兴奋性增强，毛细血管收缩、骨骼肌战栗
B．失温过程中，通过下丘脑的调节，体内肾上腺素与甲状腺激素的水平不断上升
C．随着体温调节的进行，机体能量供应不足引起核心体温下降，且散热量变多，加速失温
D．随着核心温度下降，在正反馈调节下，代谢水平不断降低，心肌收缩不断减弱
解析：选B 低温代偿期，人体感觉到冷，人体接受寒冷刺激后，体温调节中枢兴奋，交感神经兴奋性增强，毛细血管收缩、骨骼肌战栗，A正确；失温过程中，表现出反射迟钝、寒战停止、心律不齐、外围血管扩张等症状，此时已经超过了下丘脑调节的范围，体内肾上腺素与甲状腺激素的水平应该下降，B错误；随着体温调节的进行，机体能量供应不足引起核心体温下降，外围血管扩张，散热量变多，加速失温，C正确；随着核心温度下降，酶活性下降，代谢水平不断降低，在正反馈调节下，心肌收缩不断减弱，D正确。
10．甲状腺激素是维持人体正常代谢的兴奋性激素，作用于人体几乎全部细胞。如图是人体甲状腺激素分泌和相关调节示意图，图中X、Y表示内分泌腺，序号表示激素。下列说法错误的是( )
A．④最可能是抗利尿激素，它是由下丘脑分泌、垂体释放的，通过促进肾小管和集合管对水的重吸收，以维持体内的渗透压平衡
B．③和①共同作用于Y，体现两种激素的抗衡作用
C．Y分泌的TSH可作用于X
D．“下丘脑—垂体—甲状腺轴”的分级调节，可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，从而维持机体的稳态
解析：选C ④最可能是抗利尿激素，它是由下丘脑分泌、垂体释放的，当细胞外液渗透压升高时，抗利尿激素的分泌量会增加，会促进肾小管和集合管对水的重吸收，降低细胞外液的渗透压，以维持体内的渗透压平衡，A正确；①为促甲状腺激素释放激素，会促进Y分泌促甲状腺激素，③为甲状腺激素，会抑制Y分泌促甲状腺激素，二者相抗衡，B正确；Y是垂体，其分泌的TSH不能作用于X(下丘脑)，C错误；甲状腺激素的分泌受下丘脑、垂体的分级调节，甲状腺激素的分泌量增加到一定程度，会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，“下丘脑—垂体—甲状腺轴”的分级调节，可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，从而维持机体的稳态，D正确。
11．下列关于人体生命活动调节的叙述，错误的是( )
A．人体细胞一般不参与内环境稳态的形成和维持
B．躯体和内脏器官的活动都受到不同中枢的分级调节
C．激素分泌的调节存在着下丘脑—垂体—靶腺的分级调节
D．神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节
解析：选A 细胞一般在血浆或组织液中，同时细胞产生的代谢产物(如水、二氧化碳等)有些是内环境不可缺少的成分，因此细胞也参与内环境稳态的形成和维持，A错误； 大脑皮层是调节躯体运动和内脏活动的最高级中枢，躯体运动和内脏器官的活动在大脑皮层和其他中枢的分级调节下有条不紊地进行，B正确； 很多激素分泌的调节存在着下丘脑—垂体—靶腺(甲状腺、性腺、肾上腺皮质)的分级调节，C正确； 内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络，神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，D正确。
12．老年人对温度变化的敏感性降低，机体不能及时将环境温度变化信号传至体温调节中枢，导致不能快速进行体温调节，容易出现“低体温症”。下列相关说法错误的是( )
A．热觉感受器和冷觉感受器都只分布于皮肤中
B．老年人对温度变化的反应较慢可能与神经细胞的衰老有关
C．冷觉感受器受到刺激后，体温调节中枢通过相关神经使血管收缩
D．由于对环境温度变化反应迟钝，老年人对高温、低温环境的适应能力更弱
解析：选A 皮肤、黏膜和内脏器官中都分布有热觉感受器和冷觉感受器，A错误；老年人对温度变化的反应较慢，可能是因为神经细胞衰老，传导(递)兴奋的速度降低，B正确；冷觉感受器受到刺激后产生兴奋，将兴奋传至体温调节中枢，通过神经中枢的分析、综合，再使相关神经兴奋，进而引起皮肤血管收缩，C正确；老年人对温度变化的敏感性降低，机体不能及时根据环境温度的变化调节体温，因此老年人对高温、低温环境的适应能力更弱，D正确。
13．血压调节机制可分为快速调节机制和缓慢调节机制。当血压升高时，动脉血管壁上的压力感受器产生兴奋传导至脑干的心血管运动中枢，引起副交感神经活动增强，交感神经活动减弱，导致心跳减慢，血压下降，该反射过程如图(其中“－”表示抑制，“＋”表示促进)。下列说法错误的是( )
A．图中a神经是交感神经，b神经是副交感神经，二者均属于自主性神经
B．心血管运动中枢对血压的调节过程体现了神经系统的分级调节
C．血压升高时，抗利尿激素释放减少，肾小管对水分的重吸收减少，血液总量减少
D．血压调节为神经—体液调节，通过下丘脑→抗利尿激素的调节为快速调节机制
解析：选D 由题意可知，当血压升高时，引起副交感神经活动增强，交感神经活动减弱，导致心跳减慢，血压下降，结合图示，血压升高时b神经活动增强，a神经活动减弱，故a神经是交感神经，b神经是副交感神经，二者均属于自主性神经，A正确；心血管运动中枢对血压的调节过程，如心血管运动中枢→下丘脑等过程，体现了神经系统的分级调节，B正确；抗利尿激素可作用于肾小管和集合管，促进其对水的重吸收，据图可知，血压升高时，抗利尿激素释放减少，肾小管对水分的重吸收减少，则血液总量减少，C正确；血压调节既有下丘脑等参与的神经调节，也有抗利尿激素参与的激素调节，故为神经—体液调节，但通过下丘脑→抗利尿激素的调节需要通过体液运输，其作用较慢，不属于快速调节机制，D错误。
14．为研究植物激素独脚金内酯对侧枝生长发育的影响，科研人员以独脚金内酯合成缺陷型突变体和独脚金内酯受体不敏感突变体豌豆幼苗为材料，用人工合成的细胞分裂素类似物(6BA)和独脚金内酯类似物(GR24)进行了相关研究，结果如图所示。下列说法错误的是( )
A．实验自变量是不同激素处理，对照组为不做处理的各类豌豆幼苗
B．独脚金内酯能传递信息，但是不能参与靶细胞内的代谢活动
C．由结果分析可知，突变体1为独脚金内酯合成缺陷型突变体
D．在豌豆侧枝生长发育过程中，GR24和6BA的作用相抗衡
解析：选A 6BA是人工合成的细胞分裂素类似物，GR24是独脚金内酯类似物，二者都不是植物激素，所以实验自变量是不同的生长调节剂处理和豌豆种类，A错误；独脚金内酯是植物激素，对细胞的代谢起调节作用，其能传递信息，但不能参与靶细胞内的代谢活动，B正确；由题图可知，突变体1 6BA＋GR24组侧枝长度比6BA组短，并且此效应比突变体2更明显，因此突变体1是独脚金内酯合成缺陷型突变体，C正确；从图中可以看出，在豌豆侧枝生长发育过程中，GR24(抑制侧枝生长)和6BA(促进侧枝生长)的作用相抗衡，D正确。
15．下图是胰高血糖素升高血糖的作用机制，已知肌肉细胞内不存在催化6磷酸葡萄糖水解为葡萄糖的酶(G6pase)，cAMP是由ATP脱去两个磷酸后缩合而成的环状核苷酸。下列叙述错误的是( )
A．肌肉细胞内缺少相关酶可能是肌糖原不能水解为葡萄糖的原因
B．胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少
C．肝糖原磷酸解酶发挥作用时糖原可以直接被水解为葡萄糖运出细胞外
D．一系列酶的磷酸化过程依赖于ATP转变为cAMP时脱去的磷酸分子
解析：选C 由题意可知，肌肉细胞内没有G6pase，可能是肌糖原不能水解为葡萄糖的原因，A正确；过多的葡萄糖在肝脏细胞中可以用于合成肝糖原，胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少，B正确；从图中看出，肝糖原磷酸解酶发挥作用时糖原先生成1磷酸葡萄糖，再生成6磷酸葡萄糖被G6pase水解，所以是间接被水解为葡萄糖运出细胞外，C错误；cAMP是由ATP脱去两个磷酸后缩合而成的环状核苷酸，故可知一系列酶的磷酸化过程依赖于ATP转变为cAMP时脱去的磷酸分子，D正确。
16．为了研究某些植物激素和非生物胁迫处理对番茄中SlymiR1917(植物中存在的一种小RNA分子)及其靶基因SlCTR4sv3表达模式的影响，研究人员进行了相关实验并得到如图所示结果(图中聚乙二醇模拟的是干旱环境)。下列说法错误的是( )
A．高温对SlCTR4sv3表达的抑制作用比对SlymiR1917表达的抑制作用强
B．与SlymiR1917相比，SlCTR4sv3对赤霉素、水杨酸更加敏感
C．聚乙二醇处理使SlCTR4sv3表达量增加引起的生理效应可能是叶表皮气孔关闭
D．随着激素浓度的增加，图中各激素对SlCTR4sv3表达量的影响逐渐增强
解析：选D 相比对照组，高温处理后SlymiR1917表达量的降低幅度比SlCTR4sv3表达量的降低幅度小，A正确；与对照组相比，用赤霉素、水杨酸处理后，SlymiR1917的表达量变化不大，而SlCTR4sv3的表达量变化明显，故后者对赤霉素、水杨酸更敏感，B正确；聚乙二醇在实验中的作用是模拟干旱环境，在干旱环境下，SlCTR4sv3的相对表达量大幅增加，可见其对植物抗旱有一定作用，作用效果可能是引起气孔关闭，C正确；图中各激素对SlCTR4sv3表达量的影响存在差异，但不能推断出随着激素浓度增加该影响会逐渐增强，因为并没有探究不同浓度的各种激素对SlCTR4sv3表达量的影响，D错误。
二、非选择题(本题共5小题，共60分)
17．(9分)下丘脑是参与人体稳态调节的枢纽。图甲为下丘脑对内分泌功能调节的三种模式，图乙是图甲部分模式的具体过程。
注：“＋”表示促进，“－”表示抑制。
(1)目前普遍认为，____________________调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
(2)结合图甲、乙可以看出，图乙中的途径一类似于图甲中的模式________，抗利尿激素的合成和释放是通过图甲中的模式____________实现的。
(3)长期处于饥饿状态会降低机体的免疫力，结合图乙的途径二分析，其原因可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)目前普遍认为，神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。(2)人体处于饥饿状态时，下丘脑通过神经调节肾上腺分泌肾上腺素的途径类似于图甲中的模式C。抗利尿激素由下丘脑合成并通过垂体释放，属于图甲中的模式B。(3)由于肾上腺糖皮质激素分泌增多会降低部分T淋巴细胞的活性，减少细胞因子的释放，所以长期饥饿会导致机体的免疫力降低。
答案：(1)神经—体液—免疫 (2)C B (3)饥饿会促进肾上腺糖皮质激素分泌，而肾上腺糖皮质激素分泌增多会抑制部分T淋巴细胞的活性，减少细胞因子的释放
18．(13分)胰岛B细胞是可兴奋细胞，动作电位的形成是B细胞分泌胰岛素必不可少的条件。科学家发现多巴胺(DA)能抑制B细胞分泌胰岛素，胰岛B细胞质膜上具有DA的两种受体(D1受体和D2受体)。为研究两种受体在多巴胺(DA)抑制B细胞分泌胰岛素中的作用，进行了如下实验。实验分组和结果如下表。
材料和试剂：适宜浓度的DA，含胰岛B细胞的无糖培养液(Bcell)，基础浓度葡萄糖溶液(2.8 g)，高浓度葡萄糖溶液(16.7 g)，D1受体激动剂(SKF)，D2受体激动剂(Quin)和D2受体阻断剂(Eti)等。(注：激动剂是指能与受体特异性结合，并发挥受体功能的物质，阻断剂是指能与受体特异性结合，并阻止受体发挥功能的物质)
组别
处理
胰岛素浓度
差异性
1
Bcell＋2.8 g
20.63±1.96
－
2
Bcell＋16.7 g
81.15±6.34
与组1有差异
3
Bcell＋16.7 g＋DA
39.21±3.03
与组2有差异
4
Bcell＋16.7 g＋SKF
72.39±6.87
与组2有差异
5
Bcell＋16.7 g＋Quin
42.79±5.21
与组3有差异
(1)组1和组2的对照说明_______________________________________________
________________________。组4和组5的目的是研究________________在多巴胺抑制B细胞分泌胰岛素中的作用。由实验结果可知，DA抑制B细胞分泌胰岛素与DA的________受体结合有关。
(2)若采用D2受体阻断剂进行实验(Bcell＋16.7 g＋DA＋Eti)，胰岛素分泌量与组2和组3的差异性如何？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)对B细胞膜电位研究发现，胞内葡萄糖含量上升，会刺激细胞打开Na＋通道，从而使B细胞以________方式释放胰岛素。DA能引起B细胞膜上K＋通道大量开放，请参照组2的膜电位变化曲线(图1)，在图2中画出按顺序添加16.7 g和DA后B细胞膜电位的变化情况曲线。
(4)根据上述实验，阐述DA抑制B细胞分泌胰岛素的具体机制：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)组1为胰岛B细胞和基础浓度葡萄糖溶液(2.8 g)，组2为胰岛B细胞和高浓度葡萄糖溶液(16.7 g)，结合表格可知，组2的胰岛素浓度比组1高很多，说明较高葡萄糖浓度可促进胰岛B细胞分泌胰岛素；组4和组5的差别在于D1受体激动剂(SKF)和D2受体激动剂(Quin)，D1受体和D2受体是DA的两种受体，因此组4和组5的目的是研究D1受体和D2受体在多巴胺抑制B细胞分泌胰岛素中的作用；结合表格可知，组5的胰岛素分泌比组4少，说明DA抑制B细胞分泌胰岛素与DA的D2受体结合有关。(2)DA抑制B细胞分泌胰岛素与DA的D2受体结合有关，因此若采用D2受体阻断剂进行实验，胰岛素分泌不会被抑制，胰岛素分泌量与组2相近，与组3有差异。(3)Na＋通道打开，Na＋内流，使B细胞兴奋，以胞吐的方式释放胰岛素；DA能引起B细胞膜上K＋通道大量开放，使膜电位恢复静息状态，从而抑制胰岛素的释放，电位变化曲线见答案。(4)结合以上分析可知，DA与胰岛B细胞膜上的D2受体结合，膜上K＋通道打开，使B细胞的动作电位提前恢复，从而抑制胰岛素的释放。
答案：(1)较高葡萄糖浓度可促进胰岛B细胞分泌胰岛素 D1受体和D2受体 D2 (2)胰岛素分泌量与组2相近，与组3有差异 (3)胞吐 如图所示
(4)DA与胰岛B细胞膜上的D2受体结合，膜上K＋通道打开，使B细胞的动作电位提前恢复，从而抑制胰岛素的释放
19．(13分)我国科学家通过小鼠模型，阐明了针灸治疗疾病的神经生物学机制：低强度电针刺(0.5 mA)小鼠后肢的“足三里(ST36)”穴位，可激活迷走神经－肾上腺轴，在细菌脂多糖(LPS)引起的炎症反应中发挥抗炎作用，如图所示。LPS是一种细菌毒素，当其进入人体血液后，会刺激巨噬细胞释放TNFα(肿瘤坏死因子)、IL6(白细胞介素6)等炎症因子，引起炎症反应。
(1)从免疫学的角度分析，LPS相当于________(填“抗原”或“抗体”)，巨噬细胞属于__________(填“免疫细胞”或“淋巴细胞”)。
(2)低强度电针刺使感觉神经元兴奋时，兴奋在神经纤维上以________的形式传导。迷走神经与肾上腺的连接处形成________结构，当兴奋传至该结构时，会发生________次信号转变。
(3)研究发现，一种名为ProKr2的感觉神经元在上述“针灸抗炎”的过程中发挥着关键作用。为了证明上述结论，科研人员分别构建了ProKr2缺失小鼠模型(实验组甲)和特异性表达光敏蛋白的ProKr2(可被473 nm蓝光激活)小鼠模型(实验组乙)，注射LPS后，分别用低强度电针刺和473 nm蓝光刺激甲、乙两组小鼠的“足三里”穴位，检测各组小鼠血清中TNFα、IL6的含量。结果显示________________________________________________
________________________________________________________________________，
由此证明低强度电针刺是因为激活了ProKr2而激活了迷走神经—肾上腺轴的抗炎通路。
(4)科研人员发现，低强度电针刺小鼠腹部的“天枢穴(ST25)”不会产生抗炎效果，但是电针刺小鼠上肢的“三里穴(L110)”却产生了明显的抗炎效果。综合以上信息，请分析产生这种差异的原因：_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)从免疫学的角度分析，LPS相当于抗原；巨噬细胞属于免疫细胞，淋巴细胞主要包括T细胞和B细胞。(2)兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导。迷走神经与肾上腺的连接处形成突触结构，当兴奋传至突触时，会发生电信号→化学信号→电信号的转变，因此共发生了2次信号转变。(3)甲组小鼠缺失ProKr2感觉神经元，无法激活“迷走神经－肾上腺”抗炎通路，因此与含ProKr2感觉神经元的对照组小鼠相比，炎症反应更明显，血清中TNFα、IL6的含量更高；乙组小鼠含ProKr2感觉神经元，用蓝光激活后(相当于低强度电针刺)，能够激活“迷走神经－肾上腺”抗炎通路，因此炎症反应与对照组小鼠相当，血清中TNFα、IL6的含量与对照组小鼠无明显差异。(4)由以上分析可知，产生题述差异的原因是小鼠的“天枢穴”处无ProKr2分布，而“三里穴”处有ProKr2分布。
答案：(1)抗原 免疫细胞 (2)电信号(或局部电流或神经冲动) 突触 2 (3)甲组小鼠血清中TNFα、IL6的含量明显高于对照组小鼠，而乙组小鼠血清中TNFα、IL6的含量与对照组小鼠无明显差异 (4)小鼠的“天枢穴”处无ProKr2分布，而“三里穴”处有ProKr2分布
20．(15分)研究表明燕窝具有增强免疫力、调节血压等功效，主要功效成分是唾液酸。某小组通过实验测定毛燕窝和毛燕窝酶解产物低聚肽中唾液酸的量，结果如表。
样品
毛燕窝唾液酸含量
燕窝低聚肽唾液酸含量
检测次数
1
11.57%
14.29%
2
11.62%
14.32%
3
11.61%
14.29%
平均值
11.6%
14.3%
欲研究燕窝和燕窝低聚肽对T细胞增殖效果和对自然杀伤细胞(NK细胞)活性方面的作用，以佐证增强免疫力的效果。请利用以下材料和用具，完成实验步骤，并按要求呈现实验结果。材料和用具：健康小鼠若干、燕窝、燕窝低聚肽、生理盐水等。(注：T细胞从小鼠脾脏中研磨后分离提取；NK细胞活性需通过淋巴瘤YAC细胞来实现，具体检测方法不作要求。)
(1)唾液酸是燕窝糖蛋白中的糖基，唾液酸与蛋白质结合需要在细胞中的____________中完成，实验中检测3次含量的目的是________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验思路：
①选取15只生长状况相似的健康小鼠，分为A、B、C三组，其中C组为对照组，每组5只小鼠。
②________________________________________________________________________。
③在相同且适宜条件下喂养14天后，分别取__________________________________
______________________________________________________________，研磨后提取T细胞和NK细胞。
④分别测定各组样品中的____________和NK细胞对淋巴瘤YAC细胞活性，取平均值。
⑤统计分析实验所得数据。
(3)实验结果：在抑制NK细胞活性方面，实验组抑制效果强于对照组，而实验组之间无显著差异。请设计一个坐标系，并以柱形图的形式表示相应的结果。
(4)分析与讨论：小鼠脾脏细胞中的T淋巴细胞是在________器官中发育成熟的，实验结果表明__________________提高免疫力的效果更佳。
答案：(1)内质网 防止实验偶然性对实验结果造成干扰
(2)②A组、B组和C组分别灌胃等量且适量的燕窝溶液、燕窝低聚肽溶液和生理盐水 ③小鼠脾脏 ④T细胞数量 (3)如图所示
(4)胸腺 燕窝低聚肽
21．(10分)赤霉素诱发大麦种子淀粉酶系统的形成和糖类移动的研究比较明确，当种子吸水萌发时，胚能合成赤霉素(GA)并将之释放到糊粉层，糊粉层细胞接受GA刺激后，释放α淀粉酶到胚乳，将胚乳内的淀粉水解为小分子糖以供幼苗的生长。
(1)赤霉素除了促进种子萌发，还有促进细胞伸长和______________等作用。在植物体内，赤霉素可以向上运输，也可以向下运输，说明赤霉素在植物体内进行的是____________运输。
(2)用外源GA处理大麦，种子无须发芽，糊粉层也可以产生α淀粉酶。使用外源GA处理大麦种子进而生产啤酒的方式，减少了发芽过程中________的消耗，可以增加啤酒产量。若设计实验证明胚产生的GA促进糊粉层细胞释放淀粉酶促进幼苗生长，实验组需要对种子的处理是________后，施加外源GA，检测淀粉酶的含量。
(3)植物体的生命活动受到多种激素的相互作用共同调节。如图是种子萌发过程中两种重要的植物激素含量变化示意图，激素X可能是________，X与赤霉素存在________作用。
(4)植物的生长发育过程在根本上是植物基因组在一定时间和________程序性表达的结果，______等环境因子的变化会引起植物体内产生多种变化，进而对基因组的表达进行调节。
解析：(1)赤霉素的合成部位是幼芽、幼根和未成熟的种子，主要作用是促进细胞伸长；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。极性运输是指只能从形态学的上端运输到形态学的下端，因此在植物体内，赤霉素可以向上运输，也可以向下运输，说明赤霉素在植物体内进行的是非极性运输。(2)据题意可知，用外源GA处理大麦，种子无须发芽，糊粉层也可以产生α淀粉酶，种子发芽会消耗有机物，因此使用外源GA处理大麦种子进而生产啤酒的方式，减少了发芽过程中有机物的消耗，可以增加啤酒产量。若设计实验证明胚产生的GA促进糊粉层细胞释放淀粉酶促进幼苗生长，自变量为是否去除胚，因变量为淀粉酶的含量，因此实验组需要对种子的处理是去除胚，施加外源GA，检测淀粉酶的含量。(3)赤霉素具有解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用，脱落酸能抑制植物细胞的分裂和种子的萌发，促进植物进入休眠。据图可知，种子萌发过程中X减少，因此推测，X抑制种子萌发，因此X可能是脱落酸，X与赤霉素在种子萌发过程中作用是相反的，存在拮抗作用。(4)在植物的生长发育和对环境的适应过程中，激素调节发挥着重要作用，但在根本上是基因组在一定的时间和空间上程序性表达的结果。外界因素(光照、温度等)会引起包括植物激素在内的多种变化，进而对植物基因组的表达进行调节。
答案：(1)果实发育 非极性 (2)有机物 去除胚
(3)脱落酸 拮抗 (4)空间 光照、温度
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