精品解析:山东省青岛地区2022-2023学年高二上学期期中生物试题(原卷版+答案解析)
展开一、选择题:
1. 人体内含有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。人体体液各成分之间的转化关系如图表示,下列说法正确的是( )
A. a液占比最大,是体内绝大多数细胞直接生活的环境
B. 毛细血管壁细胞直接生活的液体环境是b和c
C. c液中生活着可以协助机体抵抗疾病的细胞
D. 水疱主要是b中的水大量渗出到d中形成的
2. 内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件,下列说法错误的是( )
A. 机体内环境的稳态与消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统有直接关系
B. 目前普遍认为,正常机体维持稳态的主要调节机制是神经-体液-免疫调节网络
C. 严重腹泻后通过补充水分就能维持细胞外液正常的渗透压
D. 夏天长期待在空调房间容易引起空调病,这是内环境稳态失调的表现
3. 膝跳反射和排尿反射都属于非条件反射。膝跳反射是人体最简单、最基本的反射,正常人在放松状态下会产生膝跳反射,在某些紧张状态下,受到刺激后不能完成膝跳反射。下列说法错误的是( )
A. 脊髓对膀胱扩大或缩小的控制是由自主神经系统支配的
B. 紧张状态下不能完成膝跳反射,反映了神经中枢的分级调节
C. 放松状态下若传入大脑皮层的神经受损而其他部分正常,受刺激后仍能完成膝跳反射
D. 临床上常通过膝跳反射,初步诊断某人的高级神经中枢是否受损或患病
4. 某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热,检查发现其肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,被确诊为高原性肺水肿。下列说法错误的是( )
A. 血浆蛋白和氧气等成分含量相对稳定仅仅是内环境稳态的一部分
B. 高原地区缺氧,人体内产生的CO2增多,血浆的pH会明显下降
C. 患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加
D. 登高速度过急或体力活动过大会增加高原性肺水肿的患病风险
5. 嘌呤能神经元兴奋后可通过PDGFRα+细胞使兴奋的平滑肌细胞产生静息电位,抑制平滑肌细胞的收缩。PDGFRα+细胞表面存在P2Y1受体,接受嘌呤能神经元的信号;PDGFRα+细胞与平滑肌细胞之间能形成缝隙连接,直接传递电信号,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 嘌呤能神经元通过胞吐释放的ATP只能作为能源物质
B. P2Y1受体被激活后,通过PDGFRα+细胞的作用促进平滑肌细胞K+外流
C. 缝隙连接处形成的突触实现了PDGFRα+细胞对平滑肌细胞的快速控制
D. 平滑肌细胞收缩受抑制时,膜两侧的电位转变为内正外负
6. 阈电位是指能引起动作电位的临界膜电位,突触后电位的大小取决于前膜释放的神经递质的量,当突触后电位到达阈电位时,引起突触后膜兴奋。用同种强度的阈下刺激分别以单次和连续的方式刺激上一神经元,测得下一神经元的膜电位变化情况如图所示。下列说法正确的是( )
A. 神经元阈电位的绝对值越高,越不容易兴奋
B. 突触前膜释放的神经递质越多,突触后神经元的传递速度越快
C. 连续多个阈下刺激可以叠加并引发神经递质与突触后膜上的受体持续性结合
D. 图中只有连续刺激的方式,使突触后膜处发生了化学信号到电信号的转变
7. 为研究神经冲动产生和传导的特点,某兴趣小组在特定位点刺激神经纤维后,用仪器测定①②段动作电位传导情况,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. ①②段需要测定多个点的电位变化
B. 若轴突膜外K+浓度增大,c点位置基本不变
C. c点轴突膜内外Na+浓度相近,Na+不再内流
D. ce段K+外流且不消耗能量
8. 研究发现,促胰液素可通过介导肠道—褐色脂肪组织(BAT)—大脑轴,刺激小鼠的饱食中枢。研究发现,小鼠进食后,促胰液素通过与BAT中的促胰液素受体(SCTR)结合以激活脂解作用(甘油三酯分解为游离的脂肪酸),进而激活BAT的产热作用;同时信号可传至大脑并引起饱腹感。下列说法错误的是( )
A. 促胰液素是在胃酸的刺激下由小肠黏膜产生的一种促进胰液分泌的物质
B. 促胰液素运输到BAT细胞,经过内环境依次是组织液→血浆→组织液
C. 若给食源性肥胖小鼠注射促胰液素可能会提高其能量的消耗
D. 小鼠进食后血液中促胰液素升高,同时大脑皮层细胞中SCTR基因表达
9. 尿崩症是一种肾小管重吸收水的功能障碍性疾病,患者会表现出多饮、多尿等症状。尿崩症可分为垂体性尿崩症和肾源性尿崩症两类,其中垂体性尿崩症是由抗利尿激素(ADH)缺乏引起的,而肾源性尿崩症是由肾脏细胞表面缺乏相应受体导致的。临床上可通过禁水加压(禁止饮水10h后补充ADH)实验进行确诊。下列说法正确的是( )
A. 垂体性尿崩症可能是因垂体合成ADH的能力偏低造成
B. 肾源性尿崩症患者体内的ADH含量可能比正常人偏低
C. 注射适量ADH后,垂体性尿崩症患者尿液渗透压会降低
D. 禁水加压实验后,肾源性尿崩症患者的血浆渗透压将基本不变
10. 欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用,对成年小鼠的分组及处理如下表。在适宜的实验条件下,正常饲养,记录数据并统计分析。下列分析错误的是( )
A. 按照对照实验单一变量原则,丙组中X的处理方法是用甲状腺激素灌胃
B. 每隔一段时间,可通过测定耗氧量来分析甲状腺激素的生理作用
C. 甲状腺激素中含有碘元素,也可以通过服用放射性碘来检测甲状腺的功能
D. 小鼠突然进入寒冷环境后,首先加强的是甲状腺激素对下丘脑和垂体的反馈调节
11. 临床上,发热是指在致热源的作用下,使机体体温调节中枢的“调定点”上移而引起的一种高水平体温调节活动。如图表示人感染新冠病毒后致热源导致人发热时体温调节的变化,据图分析,下列说法错误的是( )
A. 致热源刺激后,在下丘脑体温调节中枢的控制下体温“调定点”上移
B. ①阶段中,在有关神经的支配下骨骼肌战栗是导致产热增加的主要途径
C. ②阶段时大量出汗,血液中抗利尿激素浓度增加,醛固酮浓度也可能增加
D. ②阶段中,在神经调节和体液调节共同作用下,人体血管舒张、汗腺分泌增加
12. 研究者利用沙门氏菌感染人体的非免疫细胞,发现在干扰素-γ存在的情况下这些细胞会产生载脂蛋白L3,L3可溶解细菌的细胞膜。下列说法错误的是( )
A. 干扰素-γ不属于免疫活性物质,因为免疫活性物质只能由免疫细胞产生
B. L3能够识别沙门氏菌细胞表面的某种成分
C. 若沙门氏菌进入人体,一部分会被树突状细胞吞噬并将信息呈递给B细胞
D. 实验表明人体的非免疫细胞也能够发挥一定的免疫功能
13. 炎症反应是机体对于外界刺激的一种防御反应。炎症状态下,损伤或濒死细胞可释放大量ATP到细胞外,作用于靶细胞膜上的P2X7受体,促进靶细胞产生并分泌细胞因子等物质,促进炎症反应。慢性炎症可导致许多疾病,如过敏、哮喘或类风湿性关节炎。一种纳米抗体可以阻断炎症并减轻疼痛,其作用机理如图。下列分析错误的是( )
A. 纳米抗体可能是由抗体经蛋白酶处理获得
B. 推测靶细胞很可能是浆细胞,其分泌过多抗体导致炎症反应
C. ATP在炎症状态下能够发挥信息分子的作用
D. 纳米抗体能与ATP竞争P2X7受体,抑制细胞因子的合成和分泌
14. 人类免疫缺陷病毒HIV是艾滋病的元凶,其复制速度快、变异水平高。研究发现,HIV表面蛋白单个氨基酸改变可以导致蛋白构象从“开放”快速转变为“闭合”,进而达到提高感染效率和免疫逃逸的双重目的。下列叙述错误的是( )
A. 艾滋病患者常因免疫功能丧失而引起严重感染或恶性肿瘤
B. HIV可通过表面蛋白特异性侵染细胞毒性T细胞
C. 人体产生的抗体不易与“闭合”构象的表面蛋白结合
D. 艾滋病的潜伏期长,在潜伏期内也有HIV抗体产生
15. 卡介苗是由减毒牛型结核杆菌悬浮液制成的活菌苗,用于预防儿童结核病。破伤风针的成分是破伤风抗毒素,对于预防和治疗破伤风都有很好的作用,对已免疫的马用破伤风梭状芽孢杆菌制剂进行接种,采血并分离血清,适当处理后制成抗毒素,对毒素具有中和作用。因含马血清蛋白成分,容易过敏,所以使用前需要做皮试。下列相关叙述正确的是( )
A. 卡介苗和破伤风抗毒素能刺激机体产生抗相应病原菌的抗体和记忆细胞
B. 接种卡介苗后,人体产生的抗体离不开浆细胞对疫苗的识别作用
C. 伤口被破伤风杆菌感染后应尽快包扎严实,避免接触空气引起发炎
D. 若注射破伤风针产生过敏反应,说明体内已经有抗马血清蛋白的抗体
16. 植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。下列说法错误的是( )
A. 光敏色素是一类蛋白质,主要吸收红光和蓝紫光
B. 冬小麦通常需要经历“春化作用”才能够开花
C. 植物激素作为信息分子可调控植物基因的选择性表达
D. 植物根冠中的细胞能将重力信号转换成运输生长素的信号
17. 已知燕麦幼苗尖端能够产生生长素并向下运输,科研人员将燕麦幼苗尖端放在琼脂块上并给予单侧光照,处理过程如图1所示;一段时间后将A、B琼脂块分别置于切去尖端的幼苗甲和乙的一侧,结果如图2。下列说法正确的是( )
A. 生长素在燕麦幼苗尖端发生了被动运输
B. 琼脂块A和B中的生长素均能促进生长
C. 琼脂块A中的生长素含量高于琼脂块B
D. 若该实验在黑暗条件下进行,实验结果不变
18. 科研人员研究了不同浓度的生长素(IAA)和赤霉素(GA)对拟南芥的根和茎的影响,结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. 拟南芥的根和茎对IAA的敏感程度不同
B. IAA和GA共同调节植物体的生命活动
C. IAA和GA浓度均为a时,根仍然能够保持生长
D. IAA浓度大于b时,对茎生长抑制作用增强
19. 乙烯在西红柿成熟的过程中起主要调节作用,西红柿体内乙烯生物合成的基本途径如图所示。已知淹水会诱导ACC合成酶基因的表达或激活该酶的活性,水杨酸会通过抑制ACC向乙烯的转化来抑制乙烯的合成。下列说法错误的是( )
A. 淹水可以加快西红柿的成熟速度
B. 乙烯是由发育的种子和果实合成
C. 喷施适宜浓度的水杨酸可以抑制西红柿的成熟
D. 西红柿成熟过程是在多种植物激素共同作用下实现的
二、不定项选择题:
20. 血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压,由蛋白质等大分子物质形成的渗透压称为胶体渗透压,由无机盐等小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压。下列说法错误的是( )
A. 血浆渗透压的数值大于细胞内液渗透压,其大小主要决定于胶体渗透压
B. 给病人注射一定量0.9%的NaCl溶液,导致血浆晶体渗透压下降
C. 长期营养不良导致血浆胶体渗透压降低,进而出现组织水肿
D. 细胞内液与血浆渗透压等细胞外液渗透压的调节无关
21. 人体中的血红蛋白(Hb)构型主要有R型和T型,其中R型与氧的亲和力是T型的500倍,血液pH升高、温度下降等因素都可以使血红蛋白由T型转化为R型。已知血红蛋白氧饱和度与血红蛋白-氧亲和力呈正相关,如图表示氧分压与血红蛋白氧饱和度的关系。下列说法错误的是( )
A. 血液流经组织后,二氧化碳含量升高,有利于氧合血红蛋白释氧
B. 血红蛋白的构型由R型变为T型时,实线b向虚线c方向偏移
C. 机体运动后或炎症等能使组织温度增高,实线b向虚线a方向偏移
D. R型和T型之间的相互转化,有利于维持内环境的相对稳定
22. 下列图甲中a部位为神经纤维与肌细胞接头(突触一种),图乙是a部位的放大图。Ach与肌肉细胞膜上的受体结合会引起肌肉收缩。将2个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外,并与灵敏电流计的正负两极相连。下列说法错误的是( )
A. 在f处给予刺激,腓肠肌收缩,电流计的指针不发生偏转
B. 图乙中的Ach与Ach受体结合后,会引起肌细胞快速吸收Na+
C. 刺激d、e两处,腓肠肌均收缩,说明d、e位于传出神经上
D. 图乙中的Ach与Ach受体结合后,会引起后者空间结构发生变化
23. 研究发现,很多免疫细胞表面存在神经递质受体,它们本身也可以合成和分泌多种神经递质,如细胞毒性T细胞能合成5-羟色胺并结合自身表面的受体,增强自身识别和裂解肿瘤细胞的能力。已知单胺氧化酶A(Maa基因控制合成)是5-羟色胺的降解酶,在黑色素瘤小鼠的细胞毒性T细胞中Maa基因异常高表达。下列说法错误的是( )
A. 细胞毒性T细胞识别和裂解肿瘤细胞,体现了免疫系统的免疫自稳功能
B. 细胞毒性T细胞只有接受到来自神经纤维的信号才能合成5-羟色胺
C. 患黑色素瘤的小鼠,其细胞毒性T细胞5-羟色胺的分泌量减少
D. 5-羟色胺结合细胞毒性T细胞自身表面的受体,完成化学信号向电信号的转化
24. 为探究植物之间信息交流是通过地上信号还是地下信号进行,研究者设计了如下实验。将11株盆栽豌豆等距排列,6~11号植株在根部有管子相通,在不移动土壤的情况下,化学信息可通过管子进行交流;1~6号根部不联系,用高浓度的甘露醇浇灌(高渗透压,模拟干旱)来刺激6号植株(如图1),15min后,测定所有植株的气孔开放度,结果如图2所示。据图分析,下列说法正确的是( )
A. 对照组需要用清水浇灌6号豌豆植株的根部
B. 在不受干旱威胁时,各植株的气孔开放度无显著差异
C. 据图分析可知,植物可以通过地下部分交流信息
D. 在干旱条件下,植株的气孔开放度大小与距离6号的远近无关
三、非选择题:
25. 下图1为新型冠状病毒侵入人体后,人体内发生的部分免疫反应示意图,图中的1、2、3、4代表细胞,a、b、c代表物质。图2曲线表示新冠病毒感染人体后抗体(IgG、IgM)的变化情况。
(1)图1中1、2细胞的名称分别为____________,物质b的名称是____________。
(2)经过如图1所示的变化后,从分子水平写出细胞4的成分中与细胞3的不同点主要是____________。
(3)结合上述两图可知,感染后最初产生的c物质是____________,对易感人群进行定期筛查时,采取核酸检测的方法,而不是抗体检测,原因是____________。
(4)注射疫苗是预防新型冠状病毒肺炎的最有效途径,疫苗的临床试验采取双盲试验法来评估疫苗的安全性与有效性。具体方法是将受试者随机分成两组,分别接种____________和____________,一段时间后,试验操作者观察两组受试者的不良反应情况并检测抗体水平。试验过程中,除了试验设计者外,受试者和试验操作者均不知晓试验分组情况。这种方法的优点是____________。
26. 胰高糖素样肽-1(GLP-l)是一种主要由肠道L细胞所产生的激素,GLP-l受体激动剂(GLP-1RA)是一种新型降糖药,通过识别并结合GLP-1受体,增强激素X分泌,抑制胰高血糖素分泌,达到降低血糖的作用,如图表示血糖的部分调节过程。
(1)血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值,在不同生理状况下是不同的。当机体处于_______状况时,该比值明显下降,此时机体与血糖代谢相关的物质变化是_______。
(2)图中胰岛细胞分泌的激素是_________,该细胞能感受血糖浓度的变化,原因是_________。
(3)GLP-1RA和GLP-1都能起到降血糖的作用,推测其共同的作用机理是______。
(4)某些糖尿病患者血浆中胰岛素水平高于正常人,且患者细胞的葡萄糖转运蛋白并无明显减少,可能的原因是__________、__________。
(5)研究者研制了一种“智能”胰岛素(IA),IA可以与葡萄糖转运蛋白或胰岛素受体结合。随血糖浓度的变化,IA与葡萄糖转运蛋白的结合量呈动态变化。与正常胰岛素相比,IA能避免引发低血糖的风险,请推测其机制是__________。
27. 崂山绿茶被称为“江北第一名茶”,茶内咖啡碱、多酚类物质、氨基酸和维生素等含量较高,有促进血液循环、软化血管、清心明目等优点。茶树常采用扦插繁殖,某生物研究小组为探究不同浓度的NAA对茶树插条生根的影响,完成了一组预实验,结果如图所示。
(1)用NAA处理茶树插条比较简便的方法有____________和____________,其中,所用浓度较低,处理时间较长的方法是____________。
(2)从预实验结果可知,NAA对茶树插条生根的生理作用特点是____________。
(3)某同学认为12ppm是NAA促进茶树插条生根的最适浓度。请评价该同学的观点是否正确,并说明理由:____________。
(4)成品绿茶一般用茶树的顶芽和幼叶精加工制成。采茶主要集中在春、夏、秋三季,最多可以摘到第七“茬”。随着采摘批次的增加,新梢(新芽)的数量会大大增加,绿茶的产量也会大大提高。试分析采摘能够提高绿茶产量的原因:____________。
28. 多巴胺是一种兴奋性神经递质,能够传递愉悦信息,因此被称作“快乐物质”。在正常的突触中,多巴胺发挥作用后,可与突触前膜上的转运蛋白相结合,从而被迅速地重吸收。γ-氨基丁酸(GABA)是成年动物体中枢神经系统的主要抑制性神经递质,其受体主要有GABA-A受体和GABA-B受体两类;在胚胎发育早期的未成熟神经元中,GABA的生理效应与成熟神经元相反。作用机理如图所示。
(1)在人体神经元内Na+的浓度约为5-15mm1/L,神经元外Na+的浓度约为145mml/L,K+的浓度正好相反。从细胞膜结构的角度,解释“维持这种离子浓度不均匀分布”的机制是__________。
(2)当人或动物获得的奖励大于预期时,突触前膜释放多巴胺,会引起突触后膜电位变化,分析其机制是__________。可卡因(一种毒品)可与__________紧密结合,阻断多巴胺重吸收,最终导致突触后膜上的多巴胺受体的数目__________(填“增多”或“减少”),导致突触后膜对多巴胺的敏感性下降。
(3)GABA作用于成年动物的成熟神经元细胞膜上的GABA-A受体和GABA-B受体后,出现抑制效应的原因是__________。
(4)在神经元发育的不同阶段,GABA的两种作用效应与细胞膜上两种Cl-跨膜共转运体NKCCl和KCC2有关。与成熟神经元相比,在未成熟神经元中含量相对较高的Cl-共转运体是______,导致胞内Cl-浓度显著高于胞外,当GABA作用于GABA-A受体时,会引起Cl-外流从而产生兴奋性效应。
(5)在患神经性病理痛的成年大鼠神经元中也检测到GABA的兴奋性效应,研究者以神经性病理痛模型鼠为实验组对GABA的兴奋性效应进行了验证,检测NKCCl和KCC2的含量,预测实验结果为__________。组别
甲组
乙组
丙组
丁组
处理方法
切除甲状腺
手术但不切除甲状腺
X
生理盐水灌胃
时间
饲养14天
Y
1次/天,共14天
1次/天,共14天
2022—2023学年度第一学期期中学业水平检测
高二生物试题
一、选择题:
1. 人体内含有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。人体体液各成分之间的转化关系如图表示,下列说法正确的是( )
A. a液占比最大,是体内绝大多数细胞直接生活的环境
B. 毛细血管壁细胞直接生活的液体环境是b和c
C. c液中生活着可以协助机体抵抗疾病的细胞
D. 水疱主要是b中的水大量渗出到d中形成的
【答案】C
【解析】
【分析】人体内的液体由水及溶解在水中的无机盐、有机物一起构成,统称体液。水是体液中的主要成分,也是人体内含量最多的物质。体液广泛分布于机体细胞内外,细胞内液是物质代谢的主要部位,细胞外液则是机体各细胞生存的内环境。保持体液容量、分布和组成的动态平衡,是保证细胞正常代谢、维持各种器官生理功能的必需条件。
【详解】A、正常成人体液总量约占体重的60%,其中细胞内液约占体重的40% ,细胞外液约占体重的20%,a为细胞内液,体内绝大多数细胞直接生活的环境是细胞外液,A错误;
B、毛细血管壁细胞直接生活的液体环境是d(血浆)和b(组织液),而不是c(淋巴),B错误;
C、c液中生活着可以协助机体抵抗疾病的细胞,如淋巴细胞、吞噬细胞等,C正确;
D、水疱主要是d中的水大量渗出到b中形成的,D错误。
故选C。
2. 内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件,下列说法错误的是( )
A. 机体内环境的稳态与消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统有直接关系
B. 目前普遍认为,正常机体维持稳态的主要调节机制是神经-体液-免疫调节网络
C. 严重腹泻后通过补充水分就能维持细胞外液正常的渗透压
D. 夏天长期待在空调房间容易引起空调病,这是内环境稳态失调的表现
【答案】C
【解析】
【分析】血浆、组织液和淋巴(液)构成了内环境,内环境稳态指正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;内环境稳态是在神经-体液-免疫网络下调节的。内环境的稳态包括化学成分和理化性质的相对稳定状态。
【详解】A、内环境稳态是正常机体在各个器官系统协调配合下共同实现的,与消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统有直接关系,A正确;
B、正常机体维持稳态的主要调节机制是神经-体液-免疫调节网络,神经调节占主导地位,但三者之间相互关联,B正确;
C、严重腹泻大量丢失水分的同时,丢失了无机盐,需要补水的同时补充盐,C错误;
D、长期待在空调房间,体温调节的过程受到影响,造成内环境稳态失调,D正确。
故选C。
3. 膝跳反射和排尿反射都属于非条件反射。膝跳反射是人体最简单、最基本的反射,正常人在放松状态下会产生膝跳反射,在某些紧张状态下,受到刺激后不能完成膝跳反射。下列说法错误的是( )
A. 脊髓对膀胱扩大或缩小的控制是由自主神经系统支配的
B. 紧张状态下不能完成膝跳反射,反映了神经中枢的分级调节
C. 放松状态下若传入大脑皮层的神经受损而其他部分正常,受刺激后仍能完成膝跳反射
D. 临床上常通过膝跳反射,初步诊断某人的高级神经中枢是否受损或患病
【答案】D
【解析】
【分析】非条件反射是先天就有的,条件反射是后天形成建立在非条件反射基础上的,条件反射必须要大脑皮层参与。支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。
【详解】A、脊髓对膀胱扩大或缩小的控制是由自主神经系统支配的,交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小,副交感神经兴奋,会使膀胱缩小,A正确;
B、紧张状态下不能完成膝跳反射,是因为大脑皮层高级中枢对脊髓低级中枢的控制作用,反应了神经中枢的分级调节,B正确;
C、放松状态下,膝跳反射的中枢在脊髓,不需要大脑皮层参与,C正确;
D、膝跳反射是非条件反射,低级中枢是脊髓,不能诊断高级中枢是否受损或患病,D错误。
故选B。
4. 某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热,检查发现其肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,被确诊为高原性肺水肿。下列说法错误的是( )
A. 血浆蛋白和氧气等成分含量相对稳定仅仅是内环境稳态的一部分
B. 高原地区缺氧,人体内产生的CO2增多,血浆的pH会明显下降
C. 患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加
D. 登高速度过急或体力活动过大会增加高原性肺水肿的患病风险
【答案】B
【解析】
【分析】关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:(1)实质:体内化学成分及渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程;(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、内环境稳态实质是内环境的成分和理化性质都处于相对稳定状态,血浆蛋白和氧气等成分属于内环境成分,因此血浆蛋白和氧气等成分含量相对稳定仅仅是内环境稳态的一部分,A正确;
B、高原地区缺氧时,人体细胞无氧呼吸产生的乳酸增多,但因为血浆中有缓冲物质HCO3-会中和乳酸,使血浆pH值保持相对稳定,B错误;
C、肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质,红细胞等成分,说明肺部组织液渗透压升高,对水的吸引力增大,因此肺部组织液增多,C正确;
D、某人进入高原后如果登高速度过急或体力活动过大,导致血管内急速压力增加,造成毛细血管压力增加,毛细血管损伤和膜通透性功能改变,蛋白和红细胞漏出至肺间质和肺泡,增加高原性肺水肿的患病风险,D正确。
故选B。
5. 嘌呤能神经元兴奋后可通过PDGFRα+细胞使兴奋的平滑肌细胞产生静息电位,抑制平滑肌细胞的收缩。PDGFRα+细胞表面存在P2Y1受体,接受嘌呤能神经元的信号;PDGFRα+细胞与平滑肌细胞之间能形成缝隙连接,直接传递电信号,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 嘌呤能神经元通过胞吐释放的ATP只能作为能源物质
B. P2Y1受体被激活后,通过PDGFRα+细胞的作用促进平滑肌细胞K+外流
C. 缝隙连接处形成的突触实现了PDGFRα+细胞对平滑肌细胞的快速控制
D. 平滑肌细胞收缩受抑制时,膜两侧的电位转变为内正外负
【答案】B
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为: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),从而将兴奋传递到下一个神经元。。
【详解】A、据图可知,嘌呤能神经元释放的ATP可与PDGFRα+细胞表面存在P2Y1受体结合,进而改变其生理状态,此过程中ATP是一种传信息分子,释放方式是胞吐,A错误;
B、据图可知,P2Y1受体被激活后,可导致PDGFRα+细胞的钙离子外流,进而导致平滑肌细胞K+外流,B正确;
C、结合题意可知,PDGFRα+细胞与平滑肌细胞之间能形成缝隙连接,直接传递电信号,故该处没有形成突触,C错误;
D、平滑肌细胞收缩受抑制时,阴离子内流,此时膜两侧的电位为外正内负,D错误。
故选B。
6. 阈电位是指能引起动作电位的临界膜电位,突触后电位的大小取决于前膜释放的神经递质的量,当突触后电位到达阈电位时,引起突触后膜兴奋。用同种强度的阈下刺激分别以单次和连续的方式刺激上一神经元,测得下一神经元的膜电位变化情况如图所示。下列说法正确的是( )
A. 神经元阈电位的绝对值越高,越不容易兴奋
B. 突触前膜释放的神经递质越多,突触后神经元的传递速度越快
C. 连续多个阈下刺激可以叠加并引发神经递质与突触后膜上的受体持续性结合
D. 图中只有连续刺激的方式,使突触后膜处发生了化学信号到电信号的转变
【答案】D
【解析】
【分析】1、分析题图:单次刺激时,膜电位发生了变化,静息电位差值变小,但没有形成外负内正的动作电位,说明刺激强度在阈值之下;连续刺激时,形成了外负内正的动作电位,说明连续的阈下刺激可在突触后膜叠加。2、细胞兴奋性的高低与细胞的静息电位和阈电位的距离(差值)成反比关系,两者的距离愈大,细胞的兴奋性愈低;距离愈小,细胞的兴奋性越高。
【详解】A、神经元的兴奋性与细胞的静息电位和阈电位的差值成反比关系,差值越大,细胞越不容易兴奋,也即是神经元阈电位的绝对值越高,越容易兴奋,A错误;
B、由图可知,突触前膜释放的神经递质越多,突触后神经元越容易兴奋,但兴奋的传递速度不变,B错误;
C、连续多个阈下刺激能够叠加使突触前膜释放神经递质,引发突触后膜产生动作电位,但不能与受体持续性结合,不改变与受体结合时间,C错误;
D、在单次刺激和多次刺激下,都导致下.一 神经元电位发生变化,即突触前膜发生了电信号到化学信号的转变,单次刺激释放的神经递质的量较少,未引发突触后膜处发生化学信号到电信号的转变,D正确。
故选D。
7. 为研究神经冲动产生和传导的特点,某兴趣小组在特定位点刺激神经纤维后,用仪器测定①②段动作电位传导情况,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. ①②段需要测定多个点的电位变化
B. 若轴突膜外K+浓度增大,c点位置基本不变
C. c点轴突膜内外Na+浓度相近,Na+不再内流
D. ce段K+外流且不消耗能量
【答案】C
【解析】
【分析】神经冲动,沿着神经纤维传导的兴奋或动作电位。神经纤维在静息状态时,膜外为正,膜内为负,膜内外电位差为-70 毫伏。当神经纤维某部分受刺激而兴奋时,膜外电位降低,膜内电位升高,膜内外电位差减少,称为去极化。
【详解】A、要测定①②段动作电位传导情况,①②段需要测定多个点的电位变化,A正确;
B、c点为钠离子内流导致,若轴突膜外K+浓度增大,c点位置基本不变,B正确;
C、c点钠离子浓度依然是细胞外高,不再内流的原因是钾离子通道打开,钾离子外流,钠离子通道关闭,C错误;
D、ce段K+外流为协助扩散,不消耗能量,D正确。
故选C。
8. 研究发现,促胰液素可通过介导肠道—褐色脂肪组织(BAT)—大脑轴,刺激小鼠的饱食中枢。研究发现,小鼠进食后,促胰液素通过与BAT中的促胰液素受体(SCTR)结合以激活脂解作用(甘油三酯分解为游离的脂肪酸),进而激活BAT的产热作用;同时信号可传至大脑并引起饱腹感。下列说法错误的是( )
A. 促胰液素是在胃酸的刺激下由小肠黏膜产生的一种促进胰液分泌的物质
B. 促胰液素运输到BAT细胞,经过的内环境依次是组织液→血浆→组织液
C. 若给食源性肥胖小鼠注射促胰液素可能会提高其能量的消耗
D 小鼠进食后血液中促胰液素升高,同时大脑皮层细胞中SCTR基因表达
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意可知,促胰液素通过与BAT中的促胰液素受体(SCTR)结合后,激活脂解作用,进而激活BAT的产热作用;同时信号可传至大脑并引起饱腹感,该过程既有体液调节,又有神经调节。
【详解】A、促胰液素能够促进胰液分泌,是在胃酸的刺激下小肠黏膜产生的一种激素,作用于胰腺,A正确;
B、促胰液素是由小肠黏膜细胞分泌,由组织液进入血浆,经血浆运输到BAT细胞,在由组织液进入细胞,经过的内环境依次是组织液→血浆→组织液,B正确;
C、由题意可知,促胰液素通过与BAT中的促胰液素受体(SCTR)结合后,激活脂解作用,进而激活BAT的产热作用,故给食源性肥胖小鼠注射人促胰液素,可能会提高其能量的消耗,C正确;
D、SCTR是促胰液素受体,存在于褐色脂肪组织(BAT)中,D错误。
故选D。
9. 尿崩症是一种肾小管重吸收水的功能障碍性疾病,患者会表现出多饮、多尿等症状。尿崩症可分为垂体性尿崩症和肾源性尿崩症两类,其中垂体性尿崩症是由抗利尿激素(ADH)缺乏引起的,而肾源性尿崩症是由肾脏细胞表面缺乏相应受体导致的。临床上可通过禁水加压(禁止饮水10h后补充ADH)实验进行确诊。下列说法正确的是( )
A. 垂体性尿崩症可能是因垂体合成ADH的能力偏低造成
B. 肾源性尿崩症患者体内的ADH含量可能比正常人偏低
C. 注射适量ADH后,垂体性尿崩症患者尿液渗透压会降低
D. 禁水加压实验后,肾源性尿崩症患者的血浆渗透压将基本不变
【答案】D
【解析】
【分析】人体的水平衡调节过程:当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】A、抗利尿激素(ADH)是由下丘脑合成的,A错误;
B、肾源性尿崩症是由肾脏细胞表面缺乏ADH的受体导致的,使抗利尿激素不能发挥作用,因此肾源性尿崩症患者体内的ADH含量比正常人偏高,B错误;
C、垂体性尿崩症是由抗利尿激素(ADH)缺乏引起的,注射适量ADH后会促进肾小管、集合管对水分的重吸收增加,导致尿液渗透压会升高,C错误;
D、肾源性尿崩症是由肾脏细胞表面缺乏相应受体导致的,故补充的ADH不能发挥作用,因此血浆渗透压基本不变,D正确。
故选D。
10. 欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用,对成年小鼠的分组及处理如下表。在适宜的实验条件下,正常饲养,记录数据并统计分析。下列分析错误的是( )
A. 按照对照实验单一变量原则,丙组中X的处理方法是用甲状腺激素灌胃
B. 每隔一段时间,可通过测定耗氧量来分析甲状腺激素的生理作用
C. 甲状腺激素中含有碘元素,也可以通过服用放射性碘来检测甲状腺的功能
D. 小鼠突然进入寒冷环境后,首先加强的是甲状腺激素对下丘脑和垂体的反馈调节
【答案】D
【解析】
【分析】1、变量:实验过程中可以变化的因素称为变量,包括自变量、因变量和无关变量;自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量;因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量;无关变量是在实验中,除了自变量外,实验过程中存在一些可变因素,能对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。2、生物实验中的实验组和对照组:实验组是对自然状态的实验对象施加或减除了某一自变量的组,对照组是对自然状态的实验对象末施加或减除了某一自变量的组。3、分析该实验:本实验的自变量是有无甲状腺和有无灌胃甲状腺激素,表格中甲乙两组涉及的自变量是有无甲状腺,丙丁两组的自变量是有无灌胃甲状腺激素。
【详解】A、丙丁两组的自变量是有无灌胃甲状腺激素,丁是对照组,丙是实验组,X处理方法是用甲状腺激素灌胃,A正确;
B、甲状腺激素能促进物质氧化分解,可以用测定耗氧量方法来分析其生理作用,即缺乏甲状腺激素会导致耗氧量减少,甲状腺激素含量增加会导致耗氧量增加,B正确;
C、因为甲状腺激素的合成中需要碘元素,服用具有放射性的碘其反射性强度可被仪器测定,以用来检测甲状腺功能,C正确;
D、小鼠突然进入寒冷环境后,下丘脑体温调节中枢兴奋后促进促甲状腺释放激素的释放,使垂体分泌的促甲状腺激素增多,进而促进甲状腺激素增多,故首先加强的是下丘脑-垂体-甲状腺轴的调节,而非负反馈调节,D错误。
故选D。
11. 临床上,发热是指在致热源的作用下,使机体体温调节中枢的“调定点”上移而引起的一种高水平体温调节活动。如图表示人感染新冠病毒后致热源导致人发热时体温调节的变化,据图分析,下列说法错误的是( )
A. 致热源刺激后,在下丘脑体温调节中枢的控制下体温“调定点”上移
B. ①阶段中,在有关神经的支配下骨骼肌战栗是导致产热增加的主要途径
C. ②阶段时大量出汗,血液中抗利尿激素浓度增加,醛固酮浓度也可能增加
D. ②阶段中,在神经调节和体液调节共同作用下,人体血管舒张、汗腺分泌增加
【答案】B
【解析】
【分析】图示为体温调节过程,包括神经调节和体液调节,致热源导致体温调节中枢调定点上移,导致调节性体温升高,体温调节中枢位于下丘脑。当病原体感染导致体温调定点升高时,机体能通过调节作用使体温上升至新的调定点水平,如图①阶段,此过程机体产热量>散热量;当机体体温到达新的体温调定点,体温会在该范围保持相对稳定,此时机体产热量=散热量;当病原体在免疫系统的作用下被清除后,体温调定点下降至正常温度,则此时机体会通过调节作用使体温下降,回到调定点水平,如图②阶段,该过程产热量<散热量。
【详解】A、体温调节中枢位于下丘脑,由题干可知,机体受到致热源刺激后,下丘脑体温调节中枢控制体温“调定点”上移,A正确;
B、发热时.下丘脑体温调节中枢的体温“调定点”上移,在体温调节中枢和神经的支配下,可能会引起骨骼肌战栗,从而使得产热量增加,体温升高,但也会通过其他方式(如肝脏产热)引起产热增加的,骨骼肌战栗未必是主要途径,B错误;
C、大量出汗时,机体大量丢失水分,导致机体的细胞外液渗透压升高,下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激,促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收减少了尿量的排出,保留了体内的水分,使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常;另外,当大量出汗时,机体大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低,肾上腺皮质分泌的醛固酮增加,从而促进肾小管和集合管对Na+ 的重吸收,以维持血钠含量的平衡,C正确;
D、②阶段中,体温下降,散热增加,人体散热的主要途径是皮肤辐射(血管舒张)、蒸发、传导和对流,在神经调节和体液调节共同作用下,人体血管舒张、汗腺分泌增加,D正确。
故选B。
12. 研究者利用沙门氏菌感染人体的非免疫细胞,发现在干扰素-γ存在的情况下这些细胞会产生载脂蛋白L3,L3可溶解细菌的细胞膜。下列说法错误的是( )
A. 干扰素-γ不属于免疫活性物质,因为免疫活性物质只能由免疫细胞产生
B. L3能够识别沙门氏菌细胞表面的某种成分
C. 若沙门氏菌进入人体,一部分会被树突状细胞吞噬并将信息呈递给B细胞
D. 实验表明人体的非免疫细胞也能够发挥一定的免疫功能
【答案】A
【解析】
【分析】免疫活性物质是指细胞因子、抗体、溶菌酶, 这些都是由免疫细胞或其它细胞产生的发挥免疫作用的物质。
【详解】A、干扰素-γ属于细胞因子,属于免疫活性物质,免疫活性物质是由免疫细胞或者其他细胞产生的,A错误;
B、L3可溶解细菌的细胞膜,说明其能够识别沙门氏菌细胞表面的某种成分,特异性结合,B正确;
C、沙门氏菌对人体来说是抗原,若沙门氏菌进入人体,一部分会被树突状细胞吞噬并将信息呈递给B细胞,C正确;
D、上述实验说明非免疫细胞产生的L3溶解细菌的细胞膜,发挥了免疫功能,D正确。
故选A。
13. 炎症反应是机体对于外界刺激的一种防御反应。炎症状态下,损伤或濒死细胞可释放大量ATP到细胞外,作用于靶细胞膜上的P2X7受体,促进靶细胞产生并分泌细胞因子等物质,促进炎症反应。慢性炎症可导致许多疾病,如过敏、哮喘或类风湿性关节炎。一种纳米抗体可以阻断炎症并减轻疼痛,其作用机理如图。下列分析错误的是( )
A. 纳米抗体可能是由抗体经蛋白酶处理获得
B. 推测靶细胞很可能是浆细胞,其分泌过多抗体导致炎症反应
C. ATP在炎症状态下能够发挥信息分子的作用
D. 纳米抗体能与ATP竞争P2X7受体,抑制细胞因子的合成和分泌
【答案】B
【解析】
【分析】人体免疫包括非特异性免疫和特异性免疫,非特异性免疫包括第一、二道防线,第一道防线由皮肤和黏膜组成,第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成;特异性免疫是人体的第三道防线,由免疫器官、免疫细胞借助于血液循环和淋巴循环组成,包括细胞免疫和体液免疫两种方式。
【详解】A、抗体的化学本质是蛋白质,如图推测,纳米抗体可能是被蛋白酶处理后形成的多肽片段,A正确;
B、损伤或濒死细胞可释放大量ATP到细胞外,作用于靶细胞膜上的P2X7受体,促进靶细胞产生并分泌细胞因子等物质,促进炎症反应,推测靶细胞很可能是辅助性T细胞,B错误;
C、损伤或濒死细胞可释放大量ATP到细胞外,作用于靶细胞膜上的P2X7受体,此时ATP发挥信息分子的作用,C正确;
D、据图可知,纳米抗体与ATP都能与P2X7受体结合,故纳米抗体的作用机理是与ATP争夺P2X7受体,抑制细胞因子的合成和分泌,从而阻止炎症的发生,D正确。
故选B。
14. 人类免疫缺陷病毒HIV是艾滋病的元凶,其复制速度快、变异水平高。研究发现,HIV表面蛋白单个氨基酸改变可以导致蛋白构象从“开放”快速转变为“闭合”,进而达到提高感染效率和免疫逃逸的双重目的。下列叙述错误的是( )
A. 艾滋病患者常因免疫功能丧失而引起严重感染或恶性肿瘤
B. HIV可通过表面蛋白特异性侵染细胞毒性T细胞
C. 人体产生的抗体不易与“闭合”构象的表面蛋白结合
D. 艾滋病的潜伏期长,在潜伏期内也有HIV抗体产生
【答案】B
【解析】
【分析】1、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)。
2、艾滋病的致病机理:HIV进入人体后,破坏辅助性T淋巴细胞,免疫系统的功能减退,最终患者死于由免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。
3、艾滋病的传播途径包括:血液传播、性传播、母婴传播等。
【详解】A、由于HIV攻击人体的免疫系统,破坏T淋巴细胞,导致免疫功能减退,故艾滋病患者常因免疫力低下更易被病原体感染或产生恶性肿瘤,A正确;
B、根据题文“HIV表面蛋白单个氨基酸改变可导致蛋白构象改变,进而提高感染效率和免疫逃逸”,可推测HIV可通过表面蛋白特异性感染辅助性T淋巴细胞,B错误;
C、根据题意,人体产生的抗体与“开放”和“闭合”构象表面蛋白结合能力不同,抗体与“开放”构象表面蛋白的结合能力更强,C正确;
D、艾滋病的潜伏期长,在潜伏期内机体内也有HIV,因此也有HIV抗体产生,D正确。
故选B。
15. 卡介苗是由减毒牛型结核杆菌悬浮液制成的活菌苗,用于预防儿童结核病。破伤风针的成分是破伤风抗毒素,对于预防和治疗破伤风都有很好的作用,对已免疫的马用破伤风梭状芽孢杆菌制剂进行接种,采血并分离血清,适当处理后制成抗毒素,对毒素具有中和作用。因含马血清蛋白成分,容易过敏,所以使用前需要做皮试。下列相关叙述正确的是( )
A. 卡介苗和破伤风抗毒素能刺激机体产生抗相应病原菌的抗体和记忆细胞
B. 接种卡介苗后,人体产生的抗体离不开浆细胞对疫苗的识别作用
C. 伤口被破伤风杆菌感染后应尽快包扎严实,避免接触空气引起发炎
D. 若注射破伤风针产生过敏反应,说明体内已经有抗马血清蛋白的抗体
【答案】D
【解析】
【分析】已免疫的机体,在再次解除相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应,称为过敏反应。引起过敏反应的物质称为过敏原。过敏反应中,浆细胞产生的抗体吸附在某些细胞的表面,相同过敏原再次进入机体时,会与吸附在细胞表面的相应抗体结合,使这些细胞释放出组织胺等物质,进而引起机体反应。
【详解】A、卡介苗是减毒的抗原,能刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞;破伤风抗毒素是抗体,进入机体不能引起抗体和记忆细胞的产生,A错误;
B、浆细胞不具有识别能力,对疫苗没有识别作用,B错误;
C、破伤风杆菌是厌氧菌,无氧条件会促进破伤风杆菌的繁殖,C错误;
D、破伤风针即破伤风抗毒素,制备过程中含有马血清蛋白,容易引起过敏,若注射破伤风针产生过敏反应,说明体内已经有抗马血清蛋白的抗体,D正确。
故选D。
16. 植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。下列说法错误的是( )
A. 光敏色素是一类蛋白质,主要吸收红光和蓝紫光
B 冬小麦通常需要经历“春化作用”才能够开花
C. 植物激素作为信息分子可调控植物基因的选择性表达
D. 植物根冠中的细胞能将重力信号转换成运输生长素的信号
【答案】A
【解析】
【分析】植物生长发育的调控,是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络。 植物生长发育调控的根本是植物的生长发育过程,从根本上说是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
【详解】A、植物具有接受光信号的物质,光敏色素是其中的一种,光敏色素是一类色素-蛋白复合体,光敏色素主要吸收红光和远红光,A错误;
B、用低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用,冬小麦通常需要经历“春化作用”才能够开花,B正确;
C、植物激素作为信息分子,不直接参与细胞内的代谢活动,只是对细胞的代谢活动起调节作用,调控植物基因的选择性表达,C正确;
D、植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长方向,D正确。
故选A。
17. 已知燕麦幼苗尖端能够产生生长素并向下运输,科研人员将燕麦幼苗尖端放在琼脂块上并给予单侧光照,处理过程如图1所示;一段时间后将A、B琼脂块分别置于切去尖端的幼苗甲和乙的一侧,结果如图2。下列说法正确的是( )
A. 生长素在燕麦幼苗尖端发生了被动运输
B. 琼脂块A和B中的生长素均能促进生长
C. 琼脂块A中的生长素含量高于琼脂块B
D. 若该实验在黑暗条件下进行,实验结果不变
【答案】B
【解析】
【分析】植物向光性产生的原因是:由于单侧光照射,使生长素从向光一侧向背光侧运输,背光侧的生长素浓度高,生长快,向光侧的生长素浓度低,生长慢,所以植物表现出了向光性。因此植物的生长表现出向光性的原因是单侧光引起生长素分布的不均匀。
【详解】A、生长素在燕麦幼苗尖端发生了横向运输,是从低浓度到高浓度的主动运输,A错误;
B、图1中的胚芽鞘尖端可以产生生长素,琼脂块A和B中的生长素都能促进生长,B正确;
C、琼脂块A的生长素来自有尖端的向光侧,所以生长素含量低于B,C错误;
D、实验若在黑暗条件下进行,A和B中的生长素浓度相同,甲乙弯曲角度相同,与单侧光条件下实验结果不同,D错误。
故选B。
18. 科研人员研究了不同浓度生长素(IAA)和赤霉素(GA)对拟南芥的根和茎的影响,结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. 拟南芥的根和茎对IAA的敏感程度不同
B. IAA和GA共同调节植物体的生命活动
C. IAA和GA浓度均为a时,根仍然能够保持生长
D. IAA浓度大于b时,对茎生长的抑制作用增强
【答案】D
【解析】
【分析】赤霉素生理作用:促进茎秆伸长、解除种子休眠。生长素具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:①促进扦插的枝条生根;②促进果实发育;③防止落花落果。生长素作用特点:一般情况下,低浓度时促进生长,浓度过高时抑制生长,表现为两重性。同一植物不同器官:根、芽、茎对生长素的敏感程度为根>芽>茎。
【详解】A、根、芽、茎对生长素的敏感程度为根>芽>茎。拟南芥的根和茎对IAA的敏感程度不同,A正确;
B、IAA可以促进果实发育等;GA可以促进茎秆伸长、解除种子休眠,二者共同调节植物体的生命活动,B正确;
C、IAA和GA浓度均为a时,IAA对根既不促进也不抑制,GA对根表现为促进作用,根仍然能够保持生长,C正确;
D、IAA浓度大于b时,对茎生长的促进作用先不断较弱,然后抑制作用才不断加强,D错误。
故选D。
19. 乙烯在西红柿成熟的过程中起主要调节作用,西红柿体内乙烯生物合成的基本途径如图所示。已知淹水会诱导ACC合成酶基因的表达或激活该酶的活性,水杨酸会通过抑制ACC向乙烯的转化来抑制乙烯的合成。下列说法错误的是( )
A. 淹水可以加快西红柿的成熟速度
B. 乙烯是由发育的种子和果实合成
C. 喷施适宜浓度的水杨酸可以抑制西红柿的成熟
D. 西红柿成熟过程是在多种植物激素共同作用下实现的
【答案】B
【解析】
【分析】植物激素亦称植物天然激素或植物内源激素。是指植物体内产生的一些微量而能调节(促进、抑制)自身生理过程的有机化合物。已知植物体内产生的激素有六大类,即生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯和油菜素甾醇。它们都是些简单的小分子有机化合物,但它们的生理效应却非常复杂、多样。从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别决定、休眠和脱落等。
【详解】A、淹水会诱导ACC合成酶基因的表达或激活该酶的活性,加快乙烯的合成,而乙烯促进果实成熟,A正确;
B、植物各细胞都能合成乙烯,B错误;
C、水杨酸会通过抑制ACC向乙烯的转化来抑制乙烯的合成,抑制西红柿的成熟,C正确;
D、植物生长发育是在多种植物激素共同作用下实现的,D正确。
故选B。
二、不定项选择题:
20. 血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压,由蛋白质等大分子物质形成的渗透压称为胶体渗透压,由无机盐等小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压。下列说法错误的是( )
A. 血浆渗透压的数值大于细胞内液渗透压,其大小主要决定于胶体渗透压
B. 给病人注射一定量的0.9%的NaCl溶液,导致血浆晶体渗透压下降
C. 长期营养不良导致血浆胶体渗透压降低,进而出现组织水肿
D. 细胞内液与血浆渗透压等细胞外液渗透压的调节无关
【答案】ABD
【解析】
【分析】内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压:(1)人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右;(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45。血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有的缓冲物质有关;(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-。
【详解】A、一般来说,血浆渗透压的数值等于细胞内液渗透压,细胞才能正常进行生命活动,血浆渗透压的数值大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关,与胶体渗透压和晶体渗透压都有关,A错误;
B、0.9%的NaCl溶液与血浆渗透压浓度相等,因此给病人注射一定量的0.9%的NaCl溶液,血浆晶体渗透压不变,B错误;
C、长期营养不良导致血浆胶体渗透压降低,水分进入组织液,组织液增多,出现组织水肿,C正确;
D、细胞透过渗透作用吸水和失水,使细胞内外的渗透压保持平衡,故细胞内液渗透压发生变化会导致细胞外液渗透压随之变化,D错误。
故选ABD。
21. 人体中的血红蛋白(Hb)构型主要有R型和T型,其中R型与氧的亲和力是T型的500倍,血液pH升高、温度下降等因素都可以使血红蛋白由T型转化为R型。已知血红蛋白氧饱和度与血红蛋白-氧亲和力呈正相关,如图表示氧分压与血红蛋白氧饱和度的关系。下列说法错误的是( )
A. 血液流经组织后,二氧化碳含量升高,有利于氧合血红蛋白释氧
B. 血红蛋白的构型由R型变为T型时,实线b向虚线c方向偏移
C. 机体运动后或炎症等能使组织温度增高,实线b向虚线a方向偏移
D. R型和T型之间的相互转化,有利于维持内环境的相对稳定
【答案】C
【解析】
【分析】血红蛋白氧饱和度与血红蛋白-氧亲和力呈正相关,人体中的血红蛋白(Hb)构型主要有R型和T型,其中R型与氧的亲和力是T型的500倍,因此a为R型,c为T型,b为对照。
【详解】A、血液流经组织后,二氧化碳含量升高,氧分压低,血红蛋白氧饱和度下降,有利于氧合血红蛋白释氧,A正确;
B、R型与氧的亲和力是T型的500倍,血红蛋白的构型由R型变为T型时,血红蛋白氧饱和度下降,实线b向虚线c方向偏移,B正确;
C、机体运动后或炎症等能使组织温度增高,氧供应不足,血红蛋白氧饱和度下降,实线b向虚线c方向偏移,C错误;
D、R型和T型之间的相互转化,有利于氧气的运输,有利于以维持内环境的相对稳定,D正确。
故选C。
22. 下列图甲中a部位为神经纤维与肌细胞接头(突触的一种),图乙是a部位的放大图。Ach与肌肉细胞膜上的受体结合会引起肌肉收缩。将2个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外,并与灵敏电流计的正负两极相连。下列说法错误的是( )
A. 在f处给予刺激,腓肠肌收缩,电流计的指针不发生偏转
B. 图乙中的Ach与Ach受体结合后,会引起肌细胞快速吸收Na+
C. 刺激d、e两处,腓肠肌均收缩,说明d、e位于传出神经上
D. 图乙中的Ach与Ach受体结合后,会引起后者空间结构发生变化
【答案】C
【解析】
【分析】据图甲分析:a表示神经-肌肉接头,b、c、e位于传出神经上,d位于传入神经上,f是肌细胞。动作电位产生时,膜电位由外正内负转变为外负内正,兴奋在神经纤维上是双向传导的,经过突触时有突触延搁,速度会变慢。
【详解】A、由图可知,f腓肠肌属于效应器, a表示神经-肌肉接头,可以初步判断b、c、e位于传出神经上,d位于传入神经上,在反射弧上兴奋的传导方向是单向的,因此在f处给予刺激,腓肠肌收缩,兴奋不会传向b、c、e,电流表的指针不发生偏转,A正确;
B、由题意可知,Ach是兴奋型神经递质,图乙中的Ach与Ach受体结合后,引起肌细胞快速吸收钠离子,从而使肌肉收缩,B正确;
C、根据题图中脊柱和腓肠肌所在位置,a表示神经-肌肉接头,可以初步判断b、c、e位于传出神经上,由于d与c之间有部分脊柱,脊髓是躯体运动是低级中枢,因此d位于传入神经上,腓肠肌属于效应器,刺激d、e两处,都会引起f腓肠肌的收缩,C错误;
D、图乙中的Ach与Ach受体结合后,兴奋的信息就从神经传递到了肌肉组织,导致Ach受体的空间结构发生改变,D正确。
故选C。
23. 研究发现,很多免疫细胞表面存在神经递质受体,它们本身也可以合成和分泌多种神经递质,如细胞毒性T细胞能合成5-羟色胺并结合自身表面的受体,增强自身识别和裂解肿瘤细胞的能力。已知单胺氧化酶A(Maa基因控制合成)是5-羟色胺的降解酶,在黑色素瘤小鼠的细胞毒性T细胞中Maa基因异常高表达。下列说法错误的是( )
A. 细胞毒性T细胞识别和裂解肿瘤细胞,体现了免疫系统的免疫自稳功能
B. 细胞毒性T细胞只有接受到来自神经纤维的信号才能合成5-羟色胺
C. 患黑色素瘤的小鼠,其细胞毒性T细胞5-羟色胺的分泌量减少
D. 5-羟色胺结合细胞毒性T细胞自身表面的受体,完成化学信号向电信号的转化
【答案】ABD
【解析】
【分析】免疫监视可以随时发现和清除体内出现的病原体成分,如肿瘤、衰老细胞和凋亡细胞。免疫自稳是通过自身免疫耐受和免疫调节,达到免疫系统内环境的稳态,使其功能不发生改变。一旦免疫自稳发生了改变,免疫功能紊乱,就会发生一些自身免疫病和过敏性疾病。
【详解】A、免疫监视功能是指清除被感染的细胞或者肿瘤细胞,细胞毒性T细胞识别和裂解肿瘤细胞,体现了免疫系统的免疫监视功能,A错误;
B、据题意可知,很多免疫细胞表面存在神经递质受体,它们本身也可以合成和分泌多种神经递质,据此可知,细胞毒性T细胞存在神经递质受体,接受神经递质的信号后才能合成5-羟色胺,不是接受来自神经纤维的信号(电信号),B错误;
C、黑色素瘤小鼠的细胞毒性T细胞中Maa基因异常高表达,Maa基因控制合成单胺氧化酶A,单胺氧化酶A是5-羟色胺的降解酶,因此患黑色素瘤的小鼠,其细胞毒性T细胞5-羟色胺的分泌量减少,C正确;
D、细胞毒性T细胞能合成5-羟色胺并结合自身表面的受体,增强自身识别和裂解肿瘤细胞的能力,突触处可以进行化学信号和电信号的转化,此时没有突触,因此不能完成化学信号向电信号的转化,D错误。
故选ABD。
24. 为探究植物之间的信息交流是通过地上信号还是地下信号进行,研究者设计了如下实验。将11株盆栽豌豆等距排列,6~11号植株在根部有管子相通,在不移动土壤的情况下,化学信息可通过管子进行交流;1~6号根部不联系,用高浓度的甘露醇浇灌(高渗透压,模拟干旱)来刺激6号植株(如图1),15min后,测定所有植株的气孔开放度,结果如图2所示。据图分析,下列说法正确的是( )
A. 对照组需要用清水浇灌6号豌豆植株的根部
B. 在不受干旱威胁时,各植株的气孔开放度无显著差异
C. 据图分析可知,植物可以通过地下部分交流信息
D. 在干旱条件下,植株的气孔开放度大小与距离6号的远近无关
【答案】ABC
【解析】
【分析】气孔,叶、茎及其他植物器官上皮上许多小的开孔之一,是植物表皮所特有的结构。气孔通常多存在于植物体的地上部分,尤其是在叶表皮上,在幼茎、花瓣上也可见到,但多数沉水植物则没有。
【详解】A、1~6号根部不联系,用高浓度的甘露醇浇灌(高渗透压,模拟干旱)来刺激6号植株,作为对照,需要用清水浇灌6号豌豆植株的根部,A正确;
B、气孔开放受外界因素影响,在不受干旱威胁时,各植株的气孔开放度无显著差异,B正确;
C、根据题图 ,数据支持题中所述观点,由图可知7到11号植株总体是随着6号植株的气孔开度变化而同步变化的,而5到1号植林是随机变化的,与6号植株的变化无明显相关,故说明植物是通过地下部分交流信息的,C正确;
D、根据题图,在干旱时6号到8号植株气孔开度变化是与6号植株的距离成正相关,而9到11号植株气孔开度变化是与6号植株的距离成反相关,D错误。
故选ABC。
三、非选择题:
25. 下图1为新型冠状病毒侵入人体后,人体内发生的部分免疫反应示意图,图中的1、2、3、4代表细胞,a、b、c代表物质。图2曲线表示新冠病毒感染人体后抗体(IgG、IgM)的变化情况。
(1)图1中1、2细胞的名称分别为____________,物质b的名称是____________。
(2)经过如图1所示的变化后,从分子水平写出细胞4的成分中与细胞3的不同点主要是____________。
(3)结合上述两图可知,感染后最初产生的c物质是____________,对易感人群进行定期筛查时,采取核酸检测的方法,而不是抗体检测,原因是____________。
(4)注射疫苗是预防新型冠状病毒肺炎的最有效途径,疫苗的临床试验采取双盲试验法来评估疫苗的安全性与有效性。具体方法是将受试者随机分成两组,分别接种____________和____________,一段时间后,试验操作者观察两组受试者的不良反应情况并检测抗体水平。试验过程中,除了试验设计者外,受试者和试验操作者均不知晓试验分组情况。这种方法的优点是____________。
【答案】(1) ①. 抗原呈递细胞(或树突状细胞)、辅助性T细胞 ②. 细胞因子
(2)细胞4含有抗新型冠状病毒抗体,细胞3不含有(或含有抗新型冠状病毒抗体基因转录出来的mRNA)
(3) ①. IgM ②. 在产生特异性抗体之前的一段时间内,核酸检测即能确定是否阳性,有利于尽快阻断病毒传染
(4) ①. 适量疫苗 ②. 等量生理盐水 ③. 可以避免受试者和试验操作者的主观因素对试验的影响
【解析】
【分析】分析图1可知,1为抗原呈递细胞,2为辅助性T细胞,3为B细胞,4为浆细胞,物质a为抗原,物质b为细胞因子,物质c为抗体。
【小问1详解】
据图可知,a是抗原,抗原侵入机体后,一些抗原被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取,抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,且辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子,因此1为抗原呈递细胞,2为辅助性T细胞,物质b为细胞因子。
【小问2详解】
据图可知,3为B细胞,4为3增殖分化形成的浆细胞,浆细胞是唯一能产生抗体,因此从分子水平看细胞4含有抗新型冠状病毒抗体,细胞3不含有(或含有抗新型冠状病毒抗体基因转录出来的mRNA)。
【小问3详解】
据题意可知,物质c是抗体,IgG、IgM都是抗体,感染病毒2周后,首先产生IgM,因此感染后最初产生的c物质是IgM。据图可知,感染病毒后,在产生特异性抗体之前的一段时间内,核酸检测即能确定是否阳性,有利于尽快阻断病毒传染,因此对易感人群进行定期筛查时,采取核酸检测的方法,而不是抗体检测。
【小问4详解】
要评估疫苗的安全性与有效性,自变量为是否注射疫苗,因变量为抗体水平的高低,因此具体方法是将受试者随机分成两组,分别接种适量疫苗和等量生理盐水,一段时间后,试验操作者观察两组受试者的不良反应情况并检测抗体水平。试验过程中,除了试验设计者外,受试者和试验操作者均不知晓试验分组情况。这种方法的优点是可以避免受试者和试验操作者的主观因素对试验的影响。
26. 胰高糖素样肽-1(GLP-l)是一种主要由肠道L细胞所产生的激素,GLP-l受体激动剂(GLP-1RA)是一种新型降糖药,通过识别并结合GLP-1受体,增强激素X分泌,抑制胰高血糖素分泌,达到降低血糖的作用,如图表示血糖的部分调节过程。
(1)血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值,在不同生理状况下是不同的。当机体处于_______状况时,该比值明显下降,此时机体与血糖代谢相关的物质变化是_______。
(2)图中胰岛细胞分泌的激素是_________,该细胞能感受血糖浓度的变化,原因是_________。
(3)GLP-1RA和GLP-1都能起到降血糖的作用,推测其共同的作用机理是______。
(4)某些糖尿病患者血浆中胰岛素水平高于正常人,且患者细胞的葡萄糖转运蛋白并无明显减少,可能的原因是__________、__________。
(5)研究者研制了一种“智能”胰岛素(IA),IA可以与葡萄糖转运蛋白或胰岛素受体结合。随血糖浓度的变化,IA与葡萄糖转运蛋白的结合量呈动态变化。与正常胰岛素相比,IA能避免引发低血糖的风险,请推测其机制是__________。
【答案】(1) ①. 低血糖(饥饿) ②. 肝糖原分解加强,一些非糖物质转化为葡萄糖加快
(2) ①. 胰岛素 ②. 胰岛B细胞上存在葡萄糖的受体
(3)GLP-1RA和GLP-1都能识别并结合胰岛B细胞膜上的GLP-1受体,促进胰岛B细胞合成和分泌胰岛素
(4) ①. 胰岛素受体不足或不敏感 ②. 体内含有胰岛素受体的抗体,胰岛素无法与受体结合等
(5)血液中葡萄糖浓度越低,IA与葡萄糖转运蛋白结合量越高,IA与葡萄糖转运蛋白结合能够抑制葡萄糖转运蛋白的功能,因此可避免引发低血糖的风险。
【解析】
【分析】在血糖平衡调节过程中,胰岛素具有促进细胞摄取、利用、储存和转化葡萄糖的作用,是人体内唯一降低血糖的激素;胰高血糖素主要是促进血糖的来路,即促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖,提高血糖浓度,而具有拮抗作用;肾上腺素在血糖平衡的调节过程中,与胰高血糖素具有协同作用,而共同作用使血糖升高。
【小问1详解】
胰岛素与胰高血糖素分别具有降血糖和升血糖的作用,当机体处于处于低血糖时,胰岛素与胰高血糖素的比值会明显下降,此时胰高血糖素的含量会增加,而且会通过促进肝糖原分解和一些非糖物质转化为葡萄糖,进而使得血糖浓度上升到正常水平。
【小问2详解】
图中胰岛细胞是胰岛B细胞,分泌胰岛素,由于胰岛B细胞膜上有葡萄糖的受体,所以能感受血糖浓度的变化。
【小问3详解】
结合图示,GLP-1RA和GLP-1都能作用于胰岛B细胞,促进其分泌胰岛素,抑制胰高血糖素的分泌,所以GLP-1RA和GLP-1都能起到降血糖的作用。
【小问4详解】
胰岛素等激素与细胞表面的受体识别并发挥作用后被灭活,若某些糖尿病患者血浆中胰岛素水平高于正常人,且患者细胞内的葡萄糖转运蛋白并无明显减少,推测其可能的原因是胰岛素受体缺乏或体内含有胰岛素受体的抗体,胰岛素无法与受体结合等。
【小问5详解】
与外源普通胰岛素相比,IA能够与葡萄糖竞争结合葡萄糖转运蛋白结合,使细胞膜上IA与葡萄糖转运蛋白的结合量呈动态变化,测其机制是血液中葡萄糖浓度越低,IA与葡萄糖转运蛋白结合量越高,IA与葡萄糖转运蛋白结合能够抑制葡萄糖转运蛋白的功能,因此可避免引发低血糖的风险。
27. 崂山绿茶被称为“江北第一名茶”,茶内咖啡碱、多酚类物质、氨基酸和维生素等含量较高,有促进血液循环、软化血管、清心明目等优点。茶树常采用扦插繁殖,某生物研究小组为探究不同浓度的NAA对茶树插条生根的影响,完成了一组预实验,结果如图所示。
(1)用NAA处理茶树插条比较简便的方法有____________和____________,其中,所用浓度较低,处理时间较长的方法是____________。
(2)从预实验结果可知,NAA对茶树插条生根的生理作用特点是____________。
(3)某同学认为12ppm是NAA促进茶树插条生根的最适浓度。请评价该同学的观点是否正确,并说明理由:____________。
(4)成品绿茶一般用茶树的顶芽和幼叶精加工制成。采茶主要集中在春、夏、秋三季,最多可以摘到第七“茬”。随着采摘批次的增加,新梢(新芽)的数量会大大增加,绿茶的产量也会大大提高。试分析采摘能够提高绿茶产量的原因:____________。
【答案】(1) ①. 浸泡法 ②. 沾蘸法 ③. 浸泡法
(2)在一定范围内,低浓度促进,高浓度抑制
(3)该同学观点错误 还应在8~15ppm范围内增设一系列浓度梯度的实验组
(4)采摘能够解除顶端优势,去掉顶芽对侧芽抑制作用,增加茶树茶叶的生长量
【解析】
【分析】植物激素亦称植物天然激素或植物内源激素。是指植物体内产生的一些微量而能调节(促进、抑制)自身生理过程的有机化合物。已知植物体内产生的激素有六大类,即生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯和油菜素甾醇。
【小问1详解】
萘乙酸(NAA)配制成一定浓度的溶液,按插条扦插部位放入溶液中,浸泡一定时间,称为浸泡法,操作简便;沾蘸法是将NAA粘在切口处(约几秒钟),进而被植物吸收;浸泡法处理时间较长。
【小问2详解】
结合图示可知,与对照组(18.5)相比,在一定范围内,低浓度NAA促进生根,高浓度NAA抑制生根。
【小问3详解】
由于实验中所选浓度偏少,还应在8~15ppm范围内增设一系列浓度梯度的实验组,才能得出NAA的最适浓度。
【小问4详解】
茶叶采摘的是芽部分,采摘能够解除顶端优势,去掉顶芽对侧芽的抑制作用,增加茶树茶叶的生长量。
28. 多巴胺是一种兴奋性神经递质,能够传递愉悦信息,因此被称作“快乐物质”。在正常的突触中,多巴胺发挥作用后,可与突触前膜上的转运蛋白相结合,从而被迅速地重吸收。γ-氨基丁酸(GABA)是成年动物体中枢神经系统的主要抑制性神经递质,其受体主要有GABA-A受体和GABA-B受体两类;在胚胎发育早期的未成熟神经元中,GABA的生理效应与成熟神经元相反。作用机理如图所示。
(1)在人体神经元内Na+的浓度约为5-15mm1/L,神经元外Na+的浓度约为145mml/L,K+的浓度正好相反。从细胞膜结构的角度,解释“维持这种离子浓度不均匀分布”的机制是__________。
(2)当人或动物获得的奖励大于预期时,突触前膜释放多巴胺,会引起突触后膜电位变化,分析其机制是__________。可卡因(一种毒品)可与__________紧密结合,阻断多巴胺重吸收,最终导致突触后膜上的多巴胺受体的数目__________(填“增多”或“减少”),导致突触后膜对多巴胺的敏感性下降。
(3)GABA作用于成年动物的成熟神经元细胞膜上的GABA-A受体和GABA-B受体后,出现抑制效应的原因是__________。
(4)在神经元发育的不同阶段,GABA的两种作用效应与细胞膜上两种Cl-跨膜共转运体NKCCl和KCC2有关。与成熟神经元相比,在未成熟神经元中含量相对较高的Cl-共转运体是______,导致胞内Cl-浓度显著高于胞外,当GABA作用于GABA-A受体时,会引起Cl-外流从而产生兴奋性效应。
(5)在患神经性病理痛的成年大鼠神经元中也检测到GABA的兴奋性效应,研究者以神经性病理痛模型鼠为实验组对GABA的兴奋性效应进行了验证,检测NKCCl和KCC2的含量,预测实验结果为__________。
【答案】(1)Na+、K+通过细胞膜上的对应载体蛋白,以主动运输方式从低浓度向高浓度运输
(2) ①. 多巴胺与突触后膜上的受体结合后,突触后膜对Na+的通透性增加,Na+内流 ②. 多巴胺转运蛋白 ③. 减少
(3)GABA作用于GABA-A受体和GABA-B受体引起Cl-内流和K+外流,加大了突触后膜的电位差
(4)NKCC1 (5)实验组NKCC1含量高于对照组,KCC2含量低于对照组
【解析】
【分析】1、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,形成内正外负的动作电位。
2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为: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),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【小问1详解】
细胞膜的结构主要是磷脂双分子的基本骨架,蛋白质镶嵌贯穿其中,通过主动运输维持细胞内外的某种离子的浓度差,因此“维持这种离子浓度不均匀分布”的机制是Na+、K+通过细胞膜上的对应载体蛋白,以主动运输方式从低浓度向高浓度运输。
【小问2详解】
据题意可知,多巴胺是一种兴奋性神经递质,当人或动物获得的奖励大于预期时,突触前膜释放多巴胺,多巴胺与突触后膜上的受体结合后,突触后膜对Na+的通透性增加,Na+内流,进而引起突触后膜电位变化。可卡因(一种毒品)可与多巴胺转运蛋白紧密结合,阻断多巴胺重吸收,最终导致突触后膜上的多巴胺受体的数目减少,导致突触后膜对多巴胺的敏感性下降。
【小问3详解】
据题图和题意可知,γ-氨基丁酸(GABA)是成年动物体中枢神经系统的主要抑制性神经递质,其受体主要有GABA-A受体和GABA-B受体两类,GABA作用于GABA-A受体和GABA-B受体引起Cl-内流和K+外流,加大了突触后膜的电位差,进而出现了抑制作用。
【小问4详解】
据图分析,NKCCl能协助Cl-进入细胞内,KCC2能协助Cl-出细胞外,在未成熟神经元中,含量相对较高的Cl-共转运体是NKCCl,协助Cl-进入细胞内,导致胞内Cl-浓度显著高于胞外,当GABA作用于GABA-A受体时,会引起Cl-外流从而产生兴奋性效应。
【小问5详解】
GABA的兴奋性效应时NKCCl含量较高,KCC2含量较低,在患神经性病理痛的成年大鼠神经元中也检测到GABA的兴奋性效应,说明其兴奋机理与胚胎发育早期未成熟神经细胞相同。 研究者以“神经性病理痛”模型大鼠为实验组,可用抗原抗体杂交检测KCCz和NKCC的含量。若结果为实验组NKCC1含量高于 对照组,KCC2含量低于对照组,则证实上述推测。 组别
甲组
乙组
丙组
丁组
处理方法
切除甲状腺
手术但不切除甲状腺
X
生理盐水灌胃
时间
饲养14天
Y
1次/天,共14天
1次/天,共14天
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