山东省淄博市沂源县第二中学2024-2025学年高二上学期11月期中生物试题(解析版)-A4
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这是一份山东省淄博市沂源县第二中学2024-2025学年高二上学期11月期中生物试题(解析版)-A4,共26页。试卷主要包含了 辣椒素受体, 图是躯体痛觉的信号传导途径, 碘是合成甲状腺激素的重要原料等内容,欢迎下载使用。
注意事项:
1. 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题) 和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分为100分,考试用时90分钟。
2. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填涂在答题纸(卡) 规定的地方。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 细胞作为一个开放系统,可以直接与内环境进行物质交换,不断获取生命活动所需的物质,又不断排出代谢废物。下列说法正确的是( )
A. 血液、组织液、淋巴液构成细胞生活的内环境
B. 所有细胞都通过内环境与外界环境进行物质交换
C. 血浆渗透压的大小主要与无机盐离子有关
D. 大脑细胞间隙的液体属于内环境成分
【答案】D
【解析】
【分析】 在生物体内含有的大量以水为基础的液体,称为体液。体液中除含有大量的水以外,还含有许多离子和化合物,它包括细胞外液和细胞内液.细胞外液是细胞生活的直接液体环境,是体液的一部分。
【详解】A、血浆、组织液、淋巴液构成细胞生活的内环境,A错误;
B、内环境是对多细胞生物体而言的,单细胞生物直接通过细胞膜与外界进行物质交换,B错误;
C、血浆渗透压的大小主要与蛋白质、无机盐离子的含量有关,C错误;
D、大脑细胞间隙的液体是组织液,属于内环境成分,D正确。
故选D。
2. 援藏的技术人员到青藏高原后常会出现头晕、头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状,下列说法错误的是( )
A. 机体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态的基础
B. 高原空气稀薄,大气压和氧分压低,脑部供氧不足导致头晕、头痛
C. 人体血浆中最主要的缓冲对是
D. 机体主要通过神经—体液—免疫调节网络维持内环境稳态
【答案】C
【解析】
【分析】1、内环境稳态的概念: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。
2、内环境稳态的调节机制:神经—体液—免疫调节网络共同作用。
3、内环境稳态的意义:内环境中血糖含量、温度、pH等保持在适宜的范围内,是细胞代谢正常进行和机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态的基础,A正确;
B、青藏高原海拔高,氧气浓度低,脑部供氧不足导致头晕、头痛,肢端毛细血管供氧不足导致手足发麻以及部分肌肉因供氧不足而肢体无力都是内环境稳态失调的表现,B正确;
C、血浆中维持pH稳定的最主要缓冲对是/,C错误;
D、内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络,D正确。
故选C。
3. 人体在处于不同状态的时候,交感神经和副交感神经的活动优势是不同的,而且两者对同一器官的作用是不同的,犹如汽车刹车和油门的关系。下列说法正确的是( )
A. 交感神经和副交感神经都属于外周神经系统
B. 自主神经系统是脊神经的一部分,包括交感神经和副交感神经
C. 当你恐慌时,兴奋通过交感神经传递到脊髓,使支气管扩张
D. 交感神经使内脏器官的活动加强,副交感神经使内脏器官的活动减弱
【答案】A
【解析】
【分析】自主神经系统是指支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识的支配,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。
【详解】A、植物性神经系统包括交感神经和副交感神经,通常是指支配内脏器官的传出神经,分布于人体的平滑肌、心肌和腺体,都属于外周神经系统,A正确;
B、自主神经系统是整个神经系统(包括脊神经和脑神经)的一部分,包括交感神经和副交感神经,B错误;
C、恐慌时,兴奋通过交感神经由脊髓传导至支气管,使支气管扩张,C错误;
D、副交感神经使内脏器官的活动加强,交感神经使内脏器官的活动减弱,D错误。
故选A。
4. 我国科学家团队观察到秦岭大熊猫喜欢用马粪洗澡,这种滚马粪行为(HMR)常发生在环境温度为-5~20℃之间。科学家记录了大量野外大熊猫的HMR并利用北京动物园大熊猫进行实验,实验结果发现,马粪中的挥发性物质BCP和BCPO能抑制冷觉感受器TRPM8(TRPM8负责向中枢神经系统传达“冷”的信息),下列相关叙述不正确的是( )
A. 大熊猫“冷”的感觉在大脑皮层产生
B. TRPM8传输“冷”的过程是一种非条件反射
C. 神经中枢能对传入的信息进行分析和综合
D. 大熊猫滚马粪的行为有助于自身适应外界温度的变化
【答案】B
【解析】
【分析】兴奋经传入神经传至大脑皮层产生刺痛感觉,当寒冷刺激皮肤感受器后,会发生以下反射过程:皮肤冷觉感受器→传入神经→(下丘脑)体温调节中枢→传出神经→效应器(皮肤血管收缩、骨骼肌战栗)。
【详解】A、所有的感觉都是在大脑皮层产生的,A正确;
B、冷觉感受器TRPM8产生的传输“冷”的过程是一种感觉,由于反射弧不完整,不属于反射,B错误;
C、高等动物的神经中枢能对传入的信息进行分析和综合,C正确;
D、大熊猫的滚马粪行为是对冬季寒冷环境的适应体现,D正确。
故选B。
5. 我们经常会被身边突然出现的声音、触碰等刺激“吓一跳”,这种行为被称为惊跳反射。该反射的出现可以将机体诸多反应紧急调动起来,如肌肉收缩、肾上腺素飙升、心率提高等,为后续进一步的防御反应做好准备。下列说法错误的是( )
A. 惊跳反射的存在有利于生物适应危险多变的环境
B. 一个完整的反射活动至少需要两个神经元的参与
C. 上述过程体现了神经调节和体液调节的相互配合
D. 肾上腺素飙升受“下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”调控
【答案】D
【解析】
【分析】神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
【详解】A、惊跳反射可以将机体诸多反应紧急调动起来,为后续进一步的防御反应做好准备,有利于生物适应危险多变的环境,A正确;
B、要完成一个完整的反射活动至少需要传入神经元和传出神经元,至少需要2个神经元,如膝跳反射,B正确;
C、根据题意可知,题干所述现象体现了神经调节和体液调节的相互配合,C正确;
D、肾上腺皮质激素的分泌受下丘脑垂体肾上腺皮质轴的调控,肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的没有经过此过程的调控,D错误。
故选D。
6. 辣椒素受体(TRPV1)是一种阳离子通道受体,广泛分布于人类口腔和皮肤细胞中,TRPV1被辣椒素或较高温度激活后,细胞产生电信号沿传入神经上传至大脑,大脑将之解读为“疼痛”的刺激感。辣椒素所带来的疼痛会促使身体分泌大量的内啡肽,内啡肽是一种蛋白质类激素,能与吗啡受体结合,产生跟吗啡类似的止痛效果和快感,从而让人越吃越上瘾。下列说法正确的是( )
A. 神经纤维上膜外局部电流方向与兴奋传导方向一致
B. 内啡肽与吗啡受体结合后催化细胞内的化学反应
C. 吃辣椒后喝冷饮会减轻因TRPV1激活后而产生的疼痛感
D. 内啡肽作用完成后被降解或回收
【答案】C
【解析】
【分析】静息电位:静息状态时,细胞膜两侧的电位表现为外正内负,产生原因:K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。
动作电位:受到刺激后,细胞两侧的电位表现为外负内正,产生原因:Na+内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧。
【详解】A、神经纤维上膜内局部电流方向与兴奋传导方向一致,A错误;
B、内啡肽是激素,只能传递调节代谢的信息,没有催化作用,B错误;
C、辣味是灼烧感,喝冷饮料能够通过降温,使部分TRPV1通道关闭,阳离子内流减弱,降低灼烧感,缓解辣味,C正确;
D、内啡肽作用完成后立刻被灭活,D正确。
故选C。
7. 图是躯体痛觉的信号传导途径。①和②分别表示上肢和下肢的痛觉传导通路。下列说法错误的是( )
A. ①在大脑皮层的对应面积小于②的对应面积
B. 右侧脊髓受损病人的左侧肢体痛觉存在障碍
C. 痛觉传导过程涉及膜电位的变化与神经递质的释放
D. 上述传导通路未体现高级中枢对低级中枢的控制
【答案】A
【解析】
【分析】位于大脑表层的大脑皮层,是整个神经系统中最高级的部位。它能对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。大脑皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关;对肢体运动的调节具有交叉支配的特征。
【详解】A、大脑皮层躯体感觉中枢代表区的大小与躯体运动的精细程度有关,上肢比下肢的运动更精细,在大脑皮层的对应面积更大,所以①在大脑皮层的对应面积应大于②的对应面积,A 错误;
B、因为神经系统是左右交叉连接的,即当一侧神经受损,对侧肢体出现障碍,右侧脊髓受损病人的左侧肢体痛觉出现障碍,B正确;
C、痛觉传导过程包括兴奋在神经元上的传导以及兴奋在神经元之间的传递。兴奋在神经元上的传导过程涉及到了膜电位的变化,而兴奋在神经元之间的传递涉及了神经递质的释放,C正确;
D、题图的痛觉信号传导通路列出了脑干和脊髓,脊髓是低级的神经中枢,而脑干是连接脊髓和脑其他部分的重要通路,未体现出高级中枢对低级中枢的控制,D正确。
故选A。
8. 发生细菌感染时,机体可能主动上调体温,辅助抵抗细菌侵染。下列说法错误的是( )
A. 上述过程受到下丘脑的体温调节中枢的调控B. 体温恢复过程中产热量小于散热量
C. 代谢产热是机体热量的主要来源D. 皮肤中的血管舒张减少热量的散失
【答案】D
【解析】
【分析】人体体温调节:(1)体温调节中枢:下丘脑。(2)机理:产热和散热保持动态平衡。(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、生理性体温调节中枢位于下丘脑,A正确;
B、该题中的体温恢复就是体温下降,该过程中,机体散热量大于产热量,B正确;
C、在不运动的情况下,机体热量的主要来源是代谢产热,C正确;
D、皮肤中的血管舒张,通过血流散失的热量增多,D错误。
故选D。
9. 碘是合成甲状腺激素的重要原料。I-进入滤泡细胞是由钠碘同向转运体(NIS)介导,而出滤泡细胞则是由氯碘反向转运体(PDS) 介导。硫氰酸盐(SCN-) 可以和Ⅰ-竞争钠碘同向转运体,从而实现抑制聚碘。钠钾泵可以通过消耗ATP 将细胞内多余的Na+运出,维持细胞内外的 Na+浓度差。下列叙述错误的是( )
A. 改变细胞内外的Na+浓度差或Cl-浓度差,会影响I-跨膜运输
B. 仅NIS 或PDS 基因突变导致转运体活性改变,不会引起地方性甲状腺肿
C. 钠钾泵运输钠钾离子伴随着能量转移和空间结构的改变
D. 若滤泡细胞内过多的Ⅰ-抑制NIS的活性,降低碘摄取,则该过程属于反馈调节
【答案】B
【解析】
【分析】钠钾泵消耗ATP将细胞内多余的钠离子逆浓度梯度运出。可见钠离子进入细胞是从高浓度向低浓度,为协助扩散,同时将血浆中I-运入滤泡上皮细胞。而甲状腺滤泡细胞内的 I-浓度是血浆中I-浓度的30倍,可见I-进入是逆浓度梯度,为主动运输。
【详解】A、从图中可以看出,钠离子进入细胞是从高浓度向低浓度,为协助扩散,钠离子的浓度差为I-运入滤泡上皮细胞提供能量;氯离子的浓度差为碘离子运出滤泡细胞提供能量。故改变细胞内外的Na+浓度差或Cl-浓度差,会影响I-跨膜运输,A正确;
B、NIS突变会导致无法将碘离子运进滤泡细胞,进而导致缺碘引起甲状腺肿,B错误;
C、钠钾泵属于载体蛋白,每次转运Na+、K+时都伴随着能量转移和空间结构的改变,C正确;
D、滤泡细胞内过多的I-抑制NIS的活性,降低碘摄取,属于反馈调节,D正确。
故选B。
10. 肾素—血管紧张素—醛固酮系统为体内肾脏所产生的一种升压调节体系,肾素是由肾小球旁细胞分泌的具有催化作用的物质,该系统调节血压升高的具体机制如图所示。下列说法错误的是( )
A. 结构甲为大脑皮层,可引起人的主动饮水,使细胞外液渗透压下降
B. 结构乙为垂体,结构丙为肾上腺髓质
C 细胞外液量减少或血钠含量降低时,醛固酮分泌会增加
D. 抗利尿激素与醛固酮作用部位相同,所起的作用不同
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析,血管紧张素原在肾素的作用下水解为血管紧张素I,血管紧张素I在血管紧张素转化换酶的作用下,被水解为血管紧张素Ⅱ,而后起到相应的作用。
【详解】A、由图可知,产生渴觉的神经中枢位于大脑皮层,其作用是使人主动饮水,使细胞外液渗透压下降,A正确;
B、由图可知,抗利尿激素由下丘脑分泌,垂体后叶释放,故结构乙为下丘脑,醛固酮由肾上腺皮质分泌,故结构丙为肾上腺皮质,B错误;
C、当细胞外液量减少或血钠含量降低时,醛固酮分泌会增加,促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收,以维持渗透压或血钠含量的相对稳定,C正确;
D、抗利尿激素作用于肾小管和集合管,促进水的重吸收,醛固酮也作用于肾小管和集合管,促进钠离子的重吸收,D正确。
故选B。
11. 抗原呈递细胞(APC)是一类能够加工、处理抗原并将抗原信息呈递给其他淋巴细胞的细胞,在机体免疫识别、免疫应答中起重要作用。下列说法错误的是( )
A. 体液免疫和细胞免疫的过程都需要APC的参与
B. APC包括B细胞和T细胞
C. 巨噬细胞几乎分布于机体的各种组织中
D. APC来自骨髓的造血干细胞
【答案】B
【解析】
【分析】病原体在进入机体后,其表面一些特定的蛋白质等物质,能够与免疫细胞表面的受体结合,从而引发免疫反应这些能引发免疫反应的物质称为抗原。B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞,因此,这些细胞统称为抗原呈递细胞(APC)。
【详解】A、体液免疫和细胞免疫的过程都需要APC吞噬并呈递抗原,A正确;
B、B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞,不包含T细胞,B错误;
C、巨噬细胞几乎分布于机体的各种组织中,具有吞噬消化、抗原处理和呈递功能,C正确;
D、免疫细胞来自骨髓的造血干细胞,包括各种类型的白细胞,如淋巴细胞、树突状细胞和巨噬细胞等,D正确。
故选B。
12. 下图是B细胞与辅助性T细胞(Th细胞)相互作用之后B细胞被活化的过程图。CD80/86是B细胞识别抗原后表达的蛋白,CD40L是活化后的Th细胞表达的蛋白,BCR、TCR分别是B、T细胞表面的特异性识别抗原的受体,CD40和MHCII是B细胞表面的组成性蛋白,CD28是Th细胞表面的组成性蛋白。下列说法错误的是( )
A. 淋巴细胞靠细胞表面的受体特异性识别相应的抗原
B. MHCII-抗原复合物是活化Th细胞的第一信号
C. 细胞因子促进B细胞大部分分化为记忆B细胞,小部分分化为浆细胞
D. B细胞与Th细胞结合后,会引起Th细胞表面特定分子发生变化
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:B细胞活化过程为:Th细胞受活化信号①(接受抗原的MHCⅡ)和活化信号②(CD80/86)共同刺激后活化,产生CD40L,然后B细胞活化受活化受活化信号①(抗原)和活化信号②(CD40L)共同刺激活化。
【详解】A、淋巴细胞包括B淋巴细胞和T淋巴细胞等,淋巴细胞靠细胞表面的受体特异性识的抗原,A正确;
B、结合图示可知,Th细胞活化需要两个信 号,其中 MHCI-抗原复合物是活化Th细胞的第一信号,B正确;
C、细胞因子促进B细胞大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞,C错误;
D、B细胞与Th细胞结合后,会引起Th细胞表面特定分子发生变化,成为激活B细胞的第二个信号,D正确。
故选C。
13. COVID-19在全球广泛流行,新冠疫苗也开始在我国大量接种。北京生产的某疫苗包装上标注的“Ver”是培养病毒的宿主细胞,借助细胞培养得到的病毒,用甲醛和β-丙内酯作为灭活剂,进而获得灭活病毒。下列相关叙述错误的是( )
A. 清除COVID-19病毒需要细胞免疫和体液免疫的参与
B. 注射新冠疫苗能刺激机体产生抗体和记忆细胞
C. 注射新冠疫苗属于免疫治疗,可以杀灭新冠病毒
D. 甲醛和β-丙内酯可使病毒丧失致病性但保留免疫原性
【答案】C
【解析】
【分析】免疫预防和免疫治疗
①免疫预防:患病前的预防,即把疫苗接种到人体内,使人产生对传染病的抵抗能力,增强了人的免疫力。通过预防接种,使机体产生相应的抗体和记忆细胞(主要是得到记忆细胞),人们能够积极地预防多种传染病,但不能预防所有传染病。
②免疫治疗:患病后的治疗,即在人体患病条件下,通过榆入抗体、胸腺素、淋巴因子等调整人的免疫功能,使机体抵抗疾病的能力增强,达到治疗疾病的目的。
【详解】A、为清除COVID-19病毒,需要细胞免疫和体液免疫的共同参与,A正确;
B、注射新冠疫苗能刺激机体主动免疫,产生抗体和记忆细胞,B正确;
C、注射新冠疫苗属于免疫预防,可以引发机体自动产生免疫,杀灭新冠病毒,C错误;
D、据题意可知,用甲醛和β-丙内酯作为灭活剂,进而获得灭活病毒,可使病毒丧失致病性但保留免疫原性,D正确。
故选C。
14. 为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及其相互作用,科学家在不同时间段测定两种激素在茎中的含量如图1所示;并观察了两种激素的含量变化对叶片脱落的影响如图2所示。下列分析正确的是( )
A. 乙烯的合成部位在成熟的茎和萎蔫的叶片
B. 分析实验一可知,乙烯浓度升高到一定值时会促进生长素的合成
C. 叶片脱落率随生长素和乙烯浓度的增加而不断提高
D. 生产上可喷施较高浓度的生长素类似物降低叶片脱落率
【答案】D
【解析】
【分析】1、生长素的生理作用在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;在器官水平上影响器官的生长、发育,如影响侧根和不定根的发生,影响花、叶和果实发育等。
2、乙烯主要作用是促进果实成熟;促进开花;促进叶、花、果实脱落。
【详解】A、乙烯的合成部位在成熟部位在植物体的各个部位,A错误;
B、由图1可知,M点时乙烯开始合成,可以说明,生长素浓度增大到一定程度时会促进乙烯的合成,B错误;
C、由图2可知,随着生长素浓度不断升高,乙烯的浓度也不断提高,当生长素和乙烯浓度过高会导致叶片的脱落率降低,C错误;
D、据图2分析,生长素浓度增大到一定值,会促进植物茎中乙烯的合成,促使叶片脱落率减少,生产上可喷施较高浓度生长素类似物降低叶片脱落率,D正确。
故选D。
15. 红枣是新疆维吾尔自治区特色林果产业之一、为明确植物生长调节剂等物质对红枣产量和果实品质的影响,研究者对红枣进行了不同处理后,检测单株果树产量和果实中还原糖含量,结果如下表。下列说法错误的是( )
注:流体硼、花蕾保均为植物生长调节剂。白糖主要成分是蔗糖。
A. 赤霉素对果实产量的影响未表现出两重性B. 植物生长调节剂的分子结构与植物激素相同
C. 对照组植株应喷施等量的溶剂D. 合理选用生长调节剂可提高产量和品质
【答案】B
【解析】
【分析】赤霉素的合成部位是幼芽、幼根、未成熟的种子等。其作用是促进细胞伸长,促进茎杆增长,促进果实发育;促进种子萌发。
【详解】A、根据表格的数据分析,喷施赤霉素的组相较于对照组,果实产量增加,说明有促进作用,未体现抑制作用,因此未表现出两重性,A正确;
B、植物生长调节剂的分子结构与植物激素相似,B错误;
C、为了控制无关变量相同且适宜,对照组植株应喷施等量的溶剂,C正确;
D、根据表格数据,合理选用生长调节剂可提高产量和品质(还原糖的含量升高),D正确。
故选B。
16. 香烟燃烧时释放38种有毒化学物质,其中尼古丁是一种高度成瘾的物质,自然存在于烟草中。它是烟草烟雾中的活性成分,长时间吸入会导致身体出现血压升高、心率加快,心脏负担加重等风险,其在人体内的作用机理如图所示,下列说法正确的一项是( )
A. 尼古丁通过呼吸系统进入内环境,经过体液运输到靶细胞发挥作用
B. 尼古丁与POMC神经元膜上钠离子通道结合,为钠离子内流提供能量
C. 据图推测,人在戒烟后,可能会出现体重下降的现象
D. 吸入的尼古丁促使人体产生饱腹感的场所是大脑皮层,该过程属于非条件反射
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析,尼古丁可与POMC神经元上的尼古丁受体结合,使Na+通道打开,钠离子内流,引起POMC神经元产生兴奋,该兴奋传至大脑皮层的饱腹感神经元,可使机体的食欲降低。同时尼古丁可作用于下丘脑的神经元,通过交感神经作用于肾上腺,使脂肪细胞产热增加。
【详解】A、烟雾中的尼古丁通过呼吸系统进入内环境,经过体液运输到全身,然后与靶细胞上的特异性受体结合,在靶细胞处发挥作用,A正确;
B、钠离子内流属于协助扩散,不消耗能量,尼古丁不能提供能量,B错误;
C、戒烟后,尼古丁摄入减少,POMC神经元的兴奋性程度降低,通过饱腹感神经元对食欲下降的调节作用降低,会使机体增加有机物的摄入;同时,缺少了尼古丁的刺激,交感神经兴奋性减弱,肾上腺素的释放减少,脂肪细胞产热不增加,消耗不增加,故体重会增加,C错误;
D、饱腹感等各种感觉的形成都位于大脑皮层,该过程没有完整反射弧,不属于反射,D错误。
故选A。
17. NO是一种可自行失活的神经递质,可凭借其脂溶性迅速穿过细胞膜,在突触间隙扩散,长期睡眠不足会导致NO含量增加,进而引起学习和记忆力下降,其主要机制如图所示。下列相关叙述不正确的是( )
A. NO作为神经递质可由突触后膜释放,作用于突触前膜
B. NO等神经递质在突触间隙的扩散需要消耗ATP
C. 适量的NO可通过途径Ⅰ刺激突触前后两个神经元持续兴奋,进而提高学习和记忆力
D. 长期睡眠不足时,过量的NO会促进突触前膜释放抑制性神经递质,阻止兴奋的传递
【答案】B
【解析】
【分析】题意分析,“NO是的神经递质”,说明该神经递质不需要灭活机制;“它凭借其脂溶性穿过细胞膜,迅速在细胞间扩散,不经受体介导,直接进入突触后膜细胞内”,说明该神经递质发挥作用不需要与突触后膜上相应受体结合,以自由扩散方式进入细胞。
【详解】A、结合题图可知,NO也可以作为逆行信使,从突触后膜释放,作用于突触前膜,A正确;
B、NO等神经递质在突触间隙的扩散不需要消耗ATP,B错误;
C、结合图示可以看出,适量的NO可通过途径Ⅰ刺激突触前后两个神经元持续兴奋,进而提高学习和记忆力,C正确;
D、长期睡眠不足时,过量的NO会通过途径Ⅱ和Ⅲ促进突触前膜释放抑制性神经递质,阻止兴奋的传递,进而引起学习和记忆力下降,D正确。
故选B。
18. 感染甲型HIN1流感病毒的患者会出现发热、咳嗽等症状。机体在清除病毒过程中,不会发生的是( )
A. 抗原呈递细胞向B淋巴细胞呈递病毒抗原信息
B. B细胞活化需要抗原和辅助性T细胞分别与其结合
C. 细胞毒性T细胞识别并裂解被病毒侵染的靶细胞
D. 体液中的病毒可以被抗体结合或被巨噬细胞吞噬
【答案】A
【解析】
【分析】1、体液免疫的基本过程:一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号;一些病原体被树突状细胞、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,这是激活B细胞的第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子;B 细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞;细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程;浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合,抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。
2、细胞免疫的基本过程:被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号;细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞;细胞因子能加速这一过程;新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞;靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、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,而不是抗原呈递细胞直接向B淋巴细胞呈递病毒抗原信息,A错误;
B、B 细胞要受到两个信号的刺激后即抗原和辅助性T细胞分别与其结合,开始分裂、分化,B正确;
C、细胞毒性T细胞可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,C正确;
D、体液中的病毒可以被抗体结合,也可被巨噬细胞等吞噬消化,清除病毒,D正确
故选A。
19. 在大脑中,神经细胞(神经元) 通过精细的协作来传递信息,控制着我们的思维、感觉和运动。下列说法不正确的是( )
A. 神经元的轴突一般较长,有利于将电信号传递到其他神经元或肌肉等
B. 当受到适宜刺激时,突触小泡与突触前膜融合释放神经递质到突触间隙
C. 神经递质作用于突触后膜,与突触后膜上的受体结合后会引起突触后膜兴奋
D. 神经递质发挥作用后被灭活或被突触前膜回收,有利于维持神经系统的稳定
【答案】C
【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,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、神经元的轴突一般较长,这使得它能够延伸到较远的地方,从而有利于将电信号传递到其他神经元或肌肉等,A正确;
B、当受到适宜刺激时,突触小泡与突触前膜融合释放神经递质到突触间隙,神经递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号)变化,B正确;
C、神经递质作用于突触后膜,与突触后膜上的受体结合后会引起突触后膜兴奋或抑制,C错误;
D、神经递质发挥作用后被灭活或被突触前膜回收,这样可以避免神经递质持续作用,有利于维持神经系统的稳定,D正确。
故选C。
20. 光敏色素是植物接收光信号的分子,具有非活化态(Pr)和活化态(Pfr)两种形式。在农业生产中,作物密植或高低作物间作有时会导致荫蔽胁迫。下图为某种光敏色素和几种重要植物激素响应荫蔽胁迫的信号传递系统示意图。下列说法错误的是( )
A. Pfr可导致作物体内多种植物激素的合成速率下降
B. 赤霉素和油菜素内酯均可通过生长素影响生长,且作用机理相同
C. 图中四种植物激素在调控下胚轴及茎秆的伸长方面表现为协同作用
D. 在玉米-大豆间作体系中,荫蔽胁迫会使大豆植株的茎秆过度伸长而减产
【答案】B
【解析】
【分析】1、激素调节只是植物生命活动调节的一部分。
2、在植物个体生长发育和适应环境的过程中,各种植物激素不是孤立地起作用,而是相互协调共同调节,植物激素的合成受基因的控制,也对基因的程序性表达具有调节作用。
【详解】A、据图可知,Pfr可导致作物体内多种植物激素(赤霉素、乙烯、油菜素内酯)的合成速率下降,A正确;
B、据图可知,赤霉素可促进生长素的合成,通过增加生长素的量影响植物的生长,而油菜素内酯是通过影响生长素的作用影响植物的生长,B错误;
C、据图可知,赤霉素和乙烯促进PIFs的生成,进而促进生长素的生成,生长素促进下胚轴和茎秆伸长,油菜素内酯促进BZR1基因的表达,进而促进下胚轴和茎秆伸长,即四种激素均能促进植物幼苗下胚轴伸长,表现为协同作用,C正确;
D、在玉米-大豆间作体系中,荫蔽胁迫引发低位植物的茎秆等出现过度伸长,从而导致大豆植株减产,D正确。
故选B。
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
21. 图1为某突触结构示意图,图2、图3分别为图1结构浸泡箭毒(一种毒素)前、后给予突触前神经元相同刺激后,测得的突触后神经元的电位变化。下列相关分析错误的是( )
A. a为突触小泡,通过图2图3得出其中的神经递质可能是兴奋性递质,也可能是抑制性递质
B. 箭毒可能是通过阻碍神经递质与突触后膜上受体的结合来抑制突触后神经元产生兴奋
C. 神经元从产生兴奋到恢复静息状态,同一种离子会出现不同的跨膜运输方式
D. 若降低神经纤维外的Na+浓度,则图2曲线峰值会升高
【答案】AD
【解析】
【分析】1、维持静息电位时的钾离子外流,以及由动作电位恢复为静息电位时钾离子外流,都是钾离子通道开放,相当于协助扩散;产生动作电位时的钠离子外流,是钠离子通道开放,也是相当于协助扩散;若涉及“钠-钾泵”作用下的吸钾排钠,是主动运输。
2、神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制。
【详解】A、结合图2图3可知,图1接受刺激后,a突触小泡释放神经递质,可使Na+内流,神经递质均为兴奋性递质,A错误;
B、神经递质只能由突触前膜释放,与突触后膜上的受体结合,才能作用于突触后膜,引起突触后神经元产生兴奋;分析图3可知,箭毒处理后,突触后神经元的兴奋被抑制,故箭毒可能是通过阻碍神经递质与突触后膜上受体的结合来抑制突触后神经元产生兴奋,B正确;
C、产生兴奋时,Na+内流的运输方式为协助扩散,恢复静息状态时,Na+-K+泵运输Na+的方式为主动运输,故神经元从产生兴奋到恢复静息状态,同一种离子会出现不同的跨膜运输方式,C正确;
D、若降低神经纤维外的Na+浓度,膜内外的浓度差减小,则动作电位的幅度会降低,则图 2 曲线峰值会降低,D错误。
故选AD。
22. 铁皮石斛因其有养阴、清热、润燥之功效,自古以来就是传统中医治疗“消渴症”(糖尿病)的专用药。科研人员为探究4种石斛多糖DOP1~4的降血糖效果,做了如下实验:取雄性小鼠若干只,适应性饲养后注射200mg/kg四氧嘧啶生理盐水溶液,72h后测定空腹血糖值,将血糖值≥13mml/L的小鼠作为模型小鼠。将模型鼠随机分为6组,分别为4个实验组以及2个对照组。4个实验组分别用DOP1~4每天灌胃一次,对照组1每天用等量清水灌胃一次,对照组2每天用药物二甲双胍灌胃一次,连续21天。每隔7天测定一次空腹血糖,结果如图所示。下列有关推测正确的是( )
A. 该实验的自变量为二甲双胍和4种石斛多糖,因变量为模型鼠的血糖值
B. 四氧嘧啶的作用是刺激胰岛B细胞,使胰岛素分泌暂时减少
C. 对照组2的灌胃药物二甲双胍的作用是降低血糖
D. 结果表明DOP1~4都能降低血糖,且以DOP1降糖效果最好
【答案】CD
【解析】
【分析】
本实验目的是:探究4种石斛多糖DOP1~4的降血糖效果。如图曲线,和对照组比较DOP1~4都能降低血糖,但DOP1降糖效果最好。
【详解】A、该实验的自变量还有给药时间,因变量为模型鼠的空腹血糖值,A错误;
B、四氧嘧啶通过选择性地破坏胰岛B细胞,从而导致胰岛素分泌不足,进而引起体内糖类代谢紊乱,B错误;
C、对照组2的灌胃药物二甲双胍起对照作用,与药物的降糖效果做对照,故二甲双胍是的作用可以降低血糖,C正确;
D、和对照组比较,DOP1~4都能降低血糖,且以DOP1降糖效果最好,D正确。
故选CD。
【点睛】
23. 气管黏膜由黏膜上皮和固有层组成。在抗原刺激下,分泌型抗体IgA(sIgA)穿过黏膜上皮细胞到达黏膜表面,可与相应病原体结合形成复合物,随气管黏膜分泌物排出体外,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 图中甲为浆细胞,内质网发达,分泌抗体,甲具备特异性识别抗原的能力
B. 与普通抗体相比,IgA二聚体有更多的抗原结合位点,与相应病原体有更高的亲和力
C. sIgA通过阻断相应病原体对黏膜上皮细胞的黏附,参与组成保卫人体的第一道防线
D. sIgA分泌及参与清除病原体的过程实现了免疫系统的免疫防御、免疫自稳和免疫监视功能
【答案】AD
【解析】
【分析】1、免疫系统:①免疫器官:骨髓、胸腺等。②免疫细胞:树突状细胞、巨噬细胞、淋巴细胞。其中B细胞在骨髓中成熟、T细胞在胸腺中成熟。③免疫活性物质:抗体、细胞因子、溶菌酶。
2、免疫系统的功能:免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种防御性保护作用;免疫自稳指机体清除衰老、损伤的细泡器或细胞结构:免疫监视指机体清除和识别突变的细胞。
【详解】A、图中甲细胞能分泌抗体,为浆细胞,内质网发达,是由B淋巴细胞或记忆细胞增殖、分化来的,浆细胞不具备识别抗原的能力,A错误;
B、结合图示可知,与普通抗体相比,IgA二聚体有更多的抗原结合位点,具有更高的亲和力,B正确;
C、sIgA可与相应病原体结合形成复合物,随气管黏膜分泌物排出体外,从而阻断相应病原体对黏膜上皮细胞的黏附发挥抗感染作用,参与组成保卫人体的第一道防线,C正确;
D、sIgA分泌及参与清除病原体的过程实现了免疫系统的防御功能,未体现免疫自稳和监视功能,D错误。
故选AD。
24. 原发性甲减是由于甲状腺本身病变引起的甲状腺激素分泌减少,继发性甲减主要指由于下丘脑或垂体的病变引起的甲状腺激素分泌减少。为了初步诊断甲、乙、丙三人甲减的原因,做了如下实验:分别给甲、乙、丙三人及一健康人注射适量且等量的TRH,并在注射前30m1n和注射后30min时分别测量四人血液中TSH的相对含量,结果如下表。下列叙述正确的是( )
A. 甲和乙患有继发性甲减,丙患有原发性甲减
B. 注射了TRH后,甲和乙体内甲状腺激素的含量不变
C. 三个患者中,可以注射TSH进行治疗的患者是甲和乙
D. TRH、TSH和甲状腺激素之间存在的分级调节
【答案】ACD
【解析】
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而促进代谢增加产热,这属于分级调节。当甲状腺激素含量过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动,这叫做负反馈调节。
【详解】A、从表格中的信息可知,甲在注射前TSH分泌较少,但注射后与正常人相比较TSH分泌正常,说明甲状腺和垂体都没有病变,所以病变部位应该是下丘脑,所以属于继发性甲减;乙在注射前后TSH分泌均不足,所以病变部位应该是垂体,所以也属于继发性甲减;丙在注射前后TSH都分泌正常,说明病变部位是甲状腺,属于原发性甲减,A正确;
B、因为甲是下丘脑病变引起的,乙是垂体病变引起的,都属于继发性甲减,所以注射TRH后甲状腺激素分泌也不变,但他们分泌的TSH都偏低,对甲状腺的促进作用减弱,因此甲乙体内甲状腺激素分泌量减少,B错误;
C、因为甲是下丘脑病变引起的,乙是垂体病变引起的,都属于继发性甲减,他们分泌的TSH都偏低,因此可以给甲乙注射TSH进行治疗,C正确;
D、下丘脑分泌的TRH可促进垂体分泌TSH,TSH可促进甲状腺分泌甲状腺激素,该过程为分级调节,由于激素具有微量高效的特点,因此分级调节放大了甲状腺激素的调控效应,D正确。
故选ACD。
25. 科学家用红光和远红光依次照射一批莴苣种子,置于暗处一段时间后统计发芽情况(见下表),下列推论合理的是( )
注:自然光包含红光和远红光,莴苣种子对红光更为敏感
A. 植物体内可能存在感受光信号的分子,使光影响特定基因的表达
B. 光作为信号调控莴苣种子的发芽过程,还为种子萌发提供能量
C. 上述结果说明红光促进莴苣种子发芽,远红光则起抑制作用
D. 经 2 组和 4 组处理后的莴苣种子置于自然光下,种子可以发芽
【答案】ACD
【解析】
【分析】题表分析:由实验结果对比分析可知,红光照射下莴苣种子发芽,远红光照射后不发芽,远红光照射后再到红光下照射会发芽,故可得出结论:红光促进莴苣种子发芽,远红光照射下莴苣种子不发芽。
【详解】A、光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对莴苣种子的发芽过程进行调控,使光影响特定基因的表达,A正确;
B、根据前面的分析可知,光作为信号调控莴苣种子的发芽过程,说明植物体内可能存在感受光信号的分子,光照不能为种子萌发过程提供能量,B错误;
C、由分析可知, 红光促进莴苣种子发芽,远红光照射抑制种子发芽,C正确;
D、由于自然光包含红光和远红光,莴苣种子对红光更敏感,因此经2组和4组处理后的莴苣种子置于自然光下,种子会发芽,D正确。
故选ACD。
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共4小题,共40分。
26. 新冠病毒是一种RNA病毒,S蛋白是新冠病毒表面的抗原蛋白。注射疫苗是预防感染的重要手段。下图1是mRNA疫苗发挥作用的示意图,a-e表示相关细胞,请据图回答:
(1)细胞c名称是____,物质1是____,物质1的合成场所是____(细胞器),由图可知注射疫苗能够引起机体的____免疫(填免疫反应的类型)。
(2)a~e细胞中分裂能力最弱的是____(填字母),注射了该疫苗的人感染了新冠病毒后体内活化的细胞毒性T细胞的来源有____。
(3)mRNA疫苗需用脂质体包裹,其目的是借助膜的流动性便于mRNA进入细胞,同时防止细胞内的____将mRNA水解。
(4)阿兹夫定是我国首个国产新冠口服药物,它的作用是抑制以RNA为模板的RNA聚合酶活性,下图2是阿兹夫定作用示意图。请据图回答:
①新冠病毒在宿主细胞中增殖所需的原料有____。
②据图2推测新冠病毒主要侵染呼吸道细胞原因是____;被感染的呼吸道细胞最终会被免疫系统清除,该过程属于____(选填“细胞凋亡”或“细胞坏死”)。
【答案】(1) ①. 记忆B细胞 ②. 抗体 ③. 核糖体 ④. 特异性(细胞免疫和体液)
(2) ①. b ②. 细胞毒性T细胞和记忆T细胞
(3)RNA酶 (4) ①. 四种核糖核苷酸、氨基酸 ②. 呼吸道细胞膜上含有识别新冠病毒的受体 ③. 细胞凋亡
【解析】
【分析】分析题图:a是B细胞,b是浆细胞,c是记忆B细胞,e是细胞毒性T细胞,d是记忆T细胞。
【小问1详解】
由图可知:细胞a为B细胞,其增殖分化形成的细胞b和c分别是浆细胞和记忆B细胞。浆细胞分泌的物质1为抗体,抗体的化学本质为蛋白质,蛋白质合成的场所是核糖体。根据图中注射疫苗后产生的抗体和细胞毒性T细胞可知,注射疫苗可引起机体的特异性免疫,包括细胞免疫和体液免疫。
【小问2详解】
a~e分别表示B细胞、浆细胞、记忆B细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞,其中浆细胞属于高度分化的细胞,不具有分裂能力,分裂能力最弱。注射了该疫苗的人感染了新冠病毒后会发生二次免疫,则活化的细胞毒性T细胞可来源于细胞毒性T细胞和记忆T细胞。
【小问3详解】
外源RNA分子不易进入人体细胞,同时人体中的RNA酶易将mRNA水解。所以mRNA疫苗需用脂质体包裹,其目的是借助膜的流动性便于mRNA进入细胞,同时防止细胞内的RNA酶将mRNA水解。
【小问4详解】
①新冠病毒由RNA和蛋白质组成,因此新冠病毒在宿主细胞中增殖所需的原料有四种核糖核苷酸和氨基酸。
②由于呼吸道细胞膜上含有识别新冠病毒的特异性受体,因此新冠病毒主要侵染呼吸道细胞。被感染的呼吸道细胞被免疫系统清除属于细胞凋亡,有利于维持内环境的稳定。
27. 为研究生长素(IAA)和脱落酸(ABA)在草莓果实发育至成熟过程中的作用,科研人员做了相关实验。回答下列有关问题:
(1)ABA和IAA等植物激素是由植物体内产生的,这些激素含量很少但作用显著,体现了激素调节________的特点。在植物体内,ABA的合成部位有________(答出2点)等。
(2)科研人员测量草莓果实发育至成熟过程中果实内IAA和ABA含量,结果如图1所示
图1
据图1可知,IAA在果实发育初期含量迅速升高,原因可能是_________________。从大绿果到全红果的过程中,两种激素含量发生的变化是__________________,从而使果实逐渐成熟。
(3)为了进一步研究ABA和IAA在草莓果实成熟中的相互作用,用大绿果期的草莓进行实验(ABA和IAA的浓度均为50μml/L),结果如图2所示。
①据图2分析可知,IAA会抑制果实成熟,理由是与对照组相比,IAA处理组________________。
②结合图2和图3推测,果实成熟后期,ABA能够通过____________________,使果实由纯白变为全红。
③根据上述研究结果,若草莓运输过程中利用激素进行保鲜,可选用的激素是______________。
(4)植物生长发育的整体调控,是由________调控、激素调节和________调节共同完成的。
【答案】(1) ①. 微量、高效 ②. 根冠、萎蔫的叶片
(2) ①. 草莓发育中的种子能产生IAA ②. ABA含量增多,IAA含量减少(或两者含量呈负相关)
(3) ①. 绿果较多(或没有多红果) ②. 抑制IAA产生 ③. IAA##生长素
(4) ①. 基因表达 ②. 环境因素
【解析】
【分析】脱落酸:①合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。②主要生理功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
【小问1详解】
植物激素含量很少,但作用明显,体现了植物激素微量、高效的特点。 ABA主要在根冠、萎蔫的叶片等部位合成,具有促进叶和果实的衰老、脱落等功能。
【小问2详解】
幼芽、幼叶和发育中的种子可产生IAA,果实发育初期,由于草莓发育中的种子能产生IAA,故IAA在果实发育初期含量迅速升高。据图1可知,果实由大绿果到全红果的过程中,ABA含量增加,IAA含量减少,两者含量呈负相关,从而使果实逐渐成熟。
【小问3详解】
①据图2分析,与对照组相比,IAA处理组中绿果较多(或没有多红果),说明IAA抑制果实成熟。②据图3分析,与对照组相比,ABA处理组中IAA含量降低,故结合图2和图3推测,果实成熟后期,ABA能够通过抑制IAA的合成,使果实由纯白变为全红。③IAA可抑制果实成熟,而ABA可促进果实成熟,故草莓运输过程中利用激素进行保鲜,可选用的激素是IAA。
【小问4详解】
激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用,但是激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物生长发育的整体调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。
28. 下图为人体在饥饿时发生的部分血糖调节过程,其中a,b,c,d代表信息分子,甲和乙代表结构。回答下列问题。
(1)血糖平衡调节中枢是______。当血糖浓度下降后,一方面,葡萄糖可以直接作用于胰岛细胞表面的______,调节该细胞分泌激素;另一方面,通过乙释放的c_______(填物质名称)作用于胰岛细胞,促使胰岛细胞释放激素b。
(2)在饥饿情况下,机体还可以通过甲_______(填“交感神经”或“副交感神经”)促使肾上腺髓质分泌激素a来发挥调节作用,激素a最可能是______。
(3)由图可知,激素a与受体结合后,通过_______激活腺苷酸环化酶,使细胞内cAMP浓度升高,继而激活后续信号通路,促使酶P活化,促进糖原分解。激素b通过促进肝细胞发生______,从而使血糖浓度升高。
(4)已知1型糖尿病的常见病因是胰岛中缺少分泌胰岛素的胰岛B细胞。给患1型糖尿病的小鼠注射一种名为mAb-4的化学物质,可迅速降低其血糖浓度,其原理为mAb-4能使小鼠胰腺内的胰岛A细胞转化为能分泌胰岛素的功能性B样细胞,从而使1型糖尿病小鼠的血糖浓度恢复正常。为了验证上述研究,请完善下列实验步骤。
材料药品:健康的成年小鼠若干、患有1型糖尿病的成年小鼠若干、生理盐水、mAb-4溶液(检测仪器及检测的具体操作方法和细节不作要求)。
实验步骤:
①取10只健康的成年小鼠记为A组,另取______均分为两组,记为B组和C组。
②三组小鼠均在适宜的环境条件下正常饲养2周,并每天在相同时间给A、B、C三组小鼠分别注射适量且等量的生理盐水、______、______。
③第3周开始停止注射并每天在饲喂1h后测定各组小鼠的胰岛素浓度和血糖浓度,记录数据并进行统计分析。
【答案】(1) ①. 下丘脑 ②. 受体 ③. 神经递质
(2) ①. 交感神经 ②. 肾上腺素
(3) ①. G1蛋白 ②. 肝糖原的分解和非糖物质(甘油三酯)的转化
(4) ①. 20只患有1型糖尿病的成年小鼠(随机) ②. mAb-4溶液 ③. 生理盐水
【解析】
【分析】血糖平衡调节:
①当血糖浓度升高时,血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放,同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,使胰岛B细胞合成并释放胰岛素,胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存,从而使血糖下降。
②当血糖下降时,血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放,同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动,使胰高血糖素合成并分泌,胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升,并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动,使肾上腺素分泌增强,肾上腺素也能促进血糖上升。
【小问1详解】
血糖平衡调节中枢是下丘脑;当血糖浓度下降后,一方面,葡萄糖可以直接作用于胰岛A细胞表面的受体,促使胰高血糖素的分泌,使血糖升高;另一方面在下丘脑的支配下,通过乙释放的c神经递质作用于胰岛细胞,促使胰岛细胞释放激素b—胰高血糖素。
【小问2详解】
交感神经是植物神经的一部分,主要调节心脏以及其他内脏器官的活动,在饥饿情况下,肾上腺素可以促进血糖升高,下丘脑还可以通过甲(交感神经)促使肾上腺髓质分泌激素a来发挥调节作用,激素a最可能是肾上腺素。
【小问3详解】
激素a与受体结合后,通过G1蛋白激活腺苷酸环化酶,使细胞内cAMP浓度升高,继而激活后续信号通路,促使酶P活化,促进糖原分解,使血糖升高;激素 b—胰高血糖素通过促使肝细胞发生糖原的分解和非糖物质(甘油三酯)的转化,从而使血糖浓度升高。
小问4详解】
mAb-4能使小鼠胰腺内的胰岛A细胞转化为能分泌胰岛素的功能性B样细胞,从而使 1型糖尿病小鼠的血糖浓度恢复正常,该实验是为了验证该结论,因此实验的自变量为是否使用mAb—4溶液以及小鼠的类型。故需要分三组进行实验。实验步骤:
①取10只健康的成年小鼠记为A组,另取20只患有 1型糖尿病的成年小鼠(随机)均分为两组,记为 B组和C组。
②三组小鼠均在适宜的环境条件下正常饲养 2周,并每天在相同时间给 A、B、C三组小鼠分别注射适量且等量的生理盐水、mAb—4溶液、生理盐水。
③第3周开始停止注射并每天在饲喂1h后测定各组小鼠的胰岛素浓度和血糖浓度,记录数据并进行统计分析。
29. γ-氨基丁酸(GABA)是哺乳动物中枢神经系统中广泛分布的神经递质,具有镇静止痛、促进睡眠等生理功能。下图为某神经元的GABA部分作用过程,神经元细胞膜上GABA的受体有两种:分别为GABAA受体和GABAB受体。
(1)GABA在突触前神经细胞内合成后储存在________内,以防止被细胞内其他酶所破坏。据图分析,突触前细胞受到刺激,神经冲动传到突触小体时钙通道打开,Ca2+内流,推测Ca2+的作用是_______________。GABAB受体位于突触前细胞膜上的意义是______________________。
(2)释放到突触间隙的GABA经过扩散作用到达突触后膜,与GABAA受体特异性结合,使突触后膜上电位发生的变化是__________________,引起该变化的原因是_________________________。
(3)睡眠-觉醒状态的产生和转变主要依赖于下丘脑中GABA和谷氨酸(Glu)的平衡。已知Glu可在谷氨酸脱羧酶(GAD)的作用下转化为GABA,谷氨酰胺合成酶(GS)可促进Glu的再生。由此推测,Glu属于________(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质,失眠大鼠下丘脑内GAD与GS的含量变化情况是_____________。
【答案】(1) ①. 突触小泡 ②. 促进GABA的释放 ③. 突触间隙的GABA增多时,GABA与GABAB受体结合,抑制突触前膜释放GABA,从而维持突触间隙GABA含量的相对稳定
(2) ①. 外正内负的状态加剧 ②. GABAA受体也是Cl-通道蛋白,当GABA与GABAA受体结合后,Cl-通道开放,Cl-内流,使突触后膜外正内负的状态加剧
(3) ①. 兴奋性 ②. GAD含量减少,GS含量增多
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
GABA在突触前神经细胞内合成后,储存在突触小泡内。突触前细胞受到刺激,神经冲动传到突触小体时钙通道打开,Ca2+内流,促进神经递质即GABA的释放。GABAB受体位于突触前细胞膜上,可以与GABA结合,因此当突触间隙的GABA增多时,GABA与GABAB受体结合,抑制突触前膜释放GABA,从而维持突触间隙GABA含量的相对稳定。
【小问2详解】
γ-氨基丁酸具有镇静止痛、促进睡眠,属于抑制性递质,GABAA受体也是Cl-通道蛋白,当GABA与GABAA受体结合后,Cl-通道开放,Cl-内流,使突触后膜外正内负的状态加剧。
【小问3详解】
处理
单株产量/kg
还原糖含量/%
喷施15mg/kg赤霉素+0.80mL/kg流体硼
5.30±0.21
525.0
喷施3%白糖+0.1%花蕾保
0.98±0.10
363.4
对照
1.17±0.08
387.9
健康人
甲
乙
丙
TSH相对含量
注射前
8
1
0.5
20
注射后
30
30
0.5
43
组别
光照射处理方式
发芽情况
对照组
无光照
不发芽
1 组
红光
发芽
2 组
红光→远红光
不发芽
3 组
红光→远红光→红光
发芽
4 组
红光→远红光→红光→远红光
不发芽
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