湖北省武汉市华中师范大学一附中2021-2022学年高二上学期期中检测生物试题含解析
展开湖北省武汉市华中师范大学一附中2021-2022学年高二上学期期中检测生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.毛细淋巴管的管壁比毛细血管壁薄,通透性高,其一端是盲端,盲端的内皮细胞像鱼鳞一样相互覆盖,形成了叠瓦状开口,如图所示。毛细淋巴管内的液体是淋巴液,对于内环境稳态的维持至关重要。下列说法错误的是( )
A.淋巴细胞生活的内环境是淋巴液、血浆及组织液
B.淋巴液中蛋白质含量明显少于血浆、组织液
C.叠瓦状开口保证了组织液进入淋巴管后不再倒流
D.淋巴回流受阻会引起组织水肿
【答案】B
【分析】1.体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴等,也称为内环境。
2.血浆、组织液和淋巴之间的关系为:血浆与组织液之间是通过毛细血管壁相互渗透,组织液的一部分还可以透过毛细淋巴管壁形成淋巴液,淋巴液经过淋巴循环通过左右锁骨下静脉进入血浆。
【详解】A、淋巴液通过淋巴循环汇入血浆,淋巴细胞生活的内环境主要是淋巴液、血浆,当组织器官受伤或病变时,淋巴细胞也可出现在组织液,A正确;
B、淋巴液、组织液中蛋白质含量明显少于血浆,B错误;
C、由图分析可知,叠瓦状开口保证了组织液进入淋巴管后不再倒流,C正确;
D、淋巴回流受阻会导致组织液增多,进而会引起组织水肿,D正确。
故选B。
2.缺氧条件下,脑部毛细血管通透性增加,组织液增加,形成脑水肿;同时细胞膜钠泵功能障碍,导致细胞内Na+堆积,继而水分聚集形成脑细胞肿胀。下列相关叙述正确的是( )
A.缺氧条件下,各部位氧气浓度由高到低是:血浆>神经细胞>组织液
B.形成脑水肿时,水的扩散路径为:神经细胞→组织液→血浆
C.脑缺氧引起脑水肿时,重要的治疗措施是输入纯氧
D.血管壁细胞和神经细胞都参与了内环境的形成和维持
【答案】D
【分析】内环境各成分的交换关系为:血浆、组织液和细胞内液间物质双向交换,而淋巴只能由组织液渗入,而回流至血浆,为单向的。
【详解】A、氧气的运输属于自由扩散,因此顺着氧气运输方向,氧气浓度逐渐降低,因此缺氧条件下,各部位氧气浓度由高到低是:血浆>组织液>神经细胞,A错误;
B、形成脑水肿时,脑部毛细血管通透性增加,组织液增多,因此水的扩散路径为:血浆→组织液,B错误;
C、脑缺氧引起脑水肿时,重要的治疗措施是输入混有少量二氧化碳的氧气,二氧化碳能刺激呼吸中枢使呼吸加深加快,C错误;
D、血管壁细胞是血浆与组织液之间的一道具有选择通透性的屏障,神经细胞内液与组织液之间可以相互渗透,因此血管壁细胞和神经细胞对于维持血管内环境稳态发挥重要作用,D正确。
故选D。
3.内环境稳态是指内环境的成分和理化性质维持相对稳定的状态,一旦失调就会导致一系列的疾病。下列说法正确的是( )
A.剧烈运动时,大量出汗会导致血浆pH下降
B.高温引起机体体温调节功能紊乱时,易发生中暑
C.血Na+降低时,会引起神经、肌肉细胞兴奋性升高
D.严重腹泻后,若只补充水,会导致细胞外液渗透压升高
【答案】B
【分析】内环境稳态的调节:1、实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的调节过程;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、血浆中含缓冲物质,剧烈运动时,大量出汗不会导致血浆pH下降,A错误;
B、内环境稳态的调节能力是有限的,高温引起机体体温调节功能紊乱时,易发生中暑,B正确;
C、钠离子内流形成动作电位,血Na+降低时,会引起神经、肌肉细胞兴奋性降低,C错误;
D、严重腹泻时会丢失大量的水和无机盐,若只补充水,会导致细胞外液渗透压降低,D错误。
故选B。
4.研究人员利用电压钳技术改变枪乌贼神经纤维膜电位,记录离子进出细胞引发的膜电流变化,结果如图所示,图a为对照组,图b和图c分别为通道阻断剂TTX、TEA处理组。下列叙述正确的是( )
A.TEA处理后,只有内向电流存在
B.外向电流由Na+通道所介导
C.TTX处理后,外向电流消失
D.内向电流结束后,神经纤维膜内Na+浓度高于膜外
【答案】A
【分析】据图分析可知,TTX阻断钠通道,从而阻断了内向电流,说明内向电流与钠通道有关;TEA阻断钾通道,从而阻断了外向电流,说明外向电流与钾通道有关。
【详解】A、据分析可知,TEA处理后,阻断了外向电流,只有内向电流存在,A正确;
B、据分析可知,TEA阻断钾通道,从而阻断了外向电流,说明外向电流与钾通道有关,B错误;
C、据分析可知,TTX阻断钠通道,从而阻断了内向电流,内向电流消失,C错误;
D、据分析可知,内向电流与钠通道有关,神经细胞内,K+浓度高,Na+浓度低,内向电流结束后,神经纤维膜内Na+浓度依然低于膜外,D错误。
故选A。
【点睛】
5.给大鼠服用药物C可使其抗体水平下降,服用糖精则其抗体水平不变。若同时给大鼠服用药物C和糖精,经过多次重复后,再给大鼠单独用糖精也会引起抗体水平下降。糖精引起大鼠体内抗体水平下降这一生命活动,相关叙述正确的是( )
A.糖精属于非条件刺激 B.药物C属于条件刺激
C.属于条件反射 D.属于非条件反射
【答案】C
【分析】1、非条件反射是通过遗传获得的, 生来就有的, 而条件反射是后天形成的。
2、非条件反射是具体事物 (食物、 针扎等)刺激引起的, 而条件反射是由信号刺激引起的。信号刺激分成具体信号和抽象信号, 具体信号如: 声音、 外形、 颜色、 气味等, 抽象信号指语言、 文字。
3、非条件反射由较低级的神经中枢(如脑干、 脊髓) 参与即可完成, 而条件反射必须由高级神经中枢大脑皮层的参与才能完成。
4、非条件反射是终生的, 固定的,不会消退, 而条件反射是暂时的, 可以消退。
【详解】AB、给大鼠服用药物C(刺激A)可引起抗体水平下降(某反射活动),因此药物C属于非条件刺激,给大鼠服用糖精(刺激B)则抗体水平不变(不产生某反射),多次重复后只给大鼠服用糖精(刺激B)也会引起抗体水平下降(产生某反射),因此糖精属于条件刺激,AB错误;
CD、给大鼠服用药物C可使其抗体水平下降,是由较低级的神经中枢(如脑干、 脊髓) 参与即可完成的反射,属于非条件反射,糖精引起大鼠体内抗体水平下降必须由高级神经中枢大脑皮层的参与才能完成,属于条件反射,C正确,D错误。
故选C。
6.短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关,如图表示相关结构。信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述正确的是( )
A.兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B.M处传导的是电信号,N处传递的是化学信号
C.N处突触前膜释放的是抑制性神经递质
D.神经递质与相应受体结合后,进入突触后膜内发挥作用
【答案】B
【分析】兴奋在神经元之间的传递是单向,只能由突触前膜作用于突触后膜。突触的类型包括轴突——树突型和轴突——细胞体型。
【详解】A、兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或轴突到细胞体,则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②, A错误;
B、M处是神经纤维,N处是突触,兴奋在神经纤维上以电信号进行传导,兴奋在突触处以神经递质传递信息,是化学信号,B正确;
C、信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长,N处应该是突触后膜释放兴奋性神经递质,C错误;
D、神经递质与突触后膜上相应受体结合后发挥作用,不进入突触后膜内发挥作用,D错误。
故选B。
【点睛】
7.牵涉痛是指由某些内脏疾病引起的体表部位发生疼痛的现象。例如心肌缺血时,除心前区疼痛外还常感到左肩和左上臂疼痛,这种现象产生的原因是神经中枢无法判断刺激来自内脏还是体表(如图)。有关叙述错误的是( )
A.图中①和③、②和③之间都能通过递质传递信息
B.图中①③②构成了一个完整的反射弧
C.体表和内脏的刺激可传至大脑皮层的不同对应区域
D.特定部位的疼痛可以提示某些内脏疾病的发生
【答案】B
【分析】分析题图:结构①②为传入神经,③为传往大脑的神经,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
【详解】A、图中①和③、②和③之间存在突触结构,都能通过递质传递信息,A正确;
B、反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,结构①②为传入神经,③为传往大脑的神经,不能构成一个完整的反射弧结构,B错误;
C、全身体表感觉在大脑皮层都有相应的投射区,体表和内脏的刺激可传至大脑皮层的不同对应区域,C正确;
D、由题意可知:牵涉痛是指由某些内脏疾病引起的体表部位发生疼痛的现象,因此特定部位的疼痛可以提示某些内脏疾病的发生,D正确。
故选B。
8.此时此刻你在参加生物学期中考试,当你专心答题时,参与工作的言语区主要有( )
A.V和S区 B.H区和S区 C.H区和V区 D.V区和W区
【答案】D
【分析】大脑皮层功能区中,W区为书写中枢,与书写文字有关,V区为视觉性语言中枢,与阅读有关,S区为运动性语言中枢,与说话有关,H区为听觉性语言中枢,与听懂别人谈话有关。
【详解】当你专心作答试题时,首先要用到视觉中枢和大脑皮层V区(视觉性语言中枢)去阅读题目,作答时又要用到大脑皮层W区(书写性语言中枢)去书写。D正确。
故选D。
【点睛】
9.人体进食半小时后,血糖浓度达到峰值,之后逐渐下降到正常范围波动,下列叙述错误的是( )
A.血糖浓度正常值为3.9~6.1mmol/L
B.血糖浓度达到峰值时,胰高血糖素分泌受抑制
C.胰岛素促进组织细胞利用葡萄糖,使血糖浓度下降
D.血糖水平正常时,胰岛不分泌胰岛素和胰高血糖素
【答案】D
【分析】1、胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
2、胰高血糖素能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】A、血糖浓度正常值为3.9~6.1mmol/L,低于或高于该范围都会导致血糖失衡,A正确;
B、血糖浓度达到峰值时,胰岛素浓度增加,胰高血糖素分泌受抑制,从而降低血糖,B正确;
C、胰岛素能加速组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖,使血糖浓度下降,C正确;
D、激素一旦识别并发挥作用即被灭活,血糖水平正常时,胰岛也分泌胰岛素和胰高血糖素,D错误。
故选D。
10.骑行既是一种流行的健身方式,又有利于缓解城市交通拥堵和环境污染。对骑行中机体生理改变的叙述,正确的是( )
A.血钠含量降低时,醛固酮可促进肾小管、集合管对Na+的重吸收
B.细胞外液渗透压升高,垂体合成并分泌的抗利尿激素增多
C.汗腺分泌汗液增加,皮肤血管舒张,散热量多于产热量
D.细胞呼吸增强,肌糖原分解为葡萄糖维持血糖稳定
【答案】A
【分析】体温的相对稳定是产热和散热保持动态平衡的结果;寒冷环境中,机体通过调节使甲状腺激素和肾上腺素分泌增多,通过促进代谢,加快物质氧化分解来增加产热.人体中的热量来自细胞中有机物的氧化分解放能;散热的途径主要是汗腺分泌汗液和皮肤毛细血管的变化,此外含有传导散热等.体温调节的中枢位于下丘脑;感知觉的形成部位在大脑皮层。
【详解】A、醛固酮的作用主要是保钠排钾,因此血钠含量降低时,肾上腺分泌的醛固酮增加,促进肾小管、集合管对Na+的重吸收,A正确;
B、抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌,垂体释放的,B错误;
C、运动时机体产热增加,汗腺分泌汗液增加,皮肤血管舒张,有利于机体散热,总体上产热量等于散热量,从而维持体温稳定,C错误;
D、肌糖原不能直接分解形成葡萄糖,D错误。
故选A。
11.为研究迷走神经对心脏肌肉收缩的控制作用机理,德国生理学家Loewi设计了双蛙心灌流实验,实验处理及结果如下图所示。实验中,蛙心2的神经被剥离,蛙心1的神经未被剥离。下列叙述错误的是( )
A.实验中所用任氏液的理化性质应接近蛙的内环境
B.电刺激蛙心1的神经之前,两个蛙心的收缩频率基本一致
C.蛙心1的电信号可以直接传递给蛙心2,并改变其收缩节律
D.受到电刺激的蛙心1神经产生了抑制蛙心2收缩的化学物质
【答案】C
【分析】迷走神经支配呼吸、消化两个系统的绝大部分器官以及心脏的感觉、运动以及腺体的分泌,因此,迷走神经损伤可引起循环、消化和呼吸系统功能失调。
【详解】A、细胞外液是细胞直接生活的环境,又称内环境,实验中所用任氏液的理化性质应接近蛙的内环境,A正确;
B、分析图下的心搏曲线可知,电刺激蛙心1的神经之前,两个蛙心的收缩频率基本一致,B正确;
C、分析上图实验可知,蛙心1的电信号通过任氏液转移到蛙心2,不可以直接传递给蛙心2,可改变其收缩节律,C错误;
D、分析图下的心搏曲线可知,受到电刺激的蛙心1神经产生的物质转移到蛙心2之后,蛙心2的心搏速率减慢,推断受到电刺激的蛙心1神经产生了抑制蛙心2收缩的化学物质,D正确。
故选C。
12.黑素是由哺乳动物的松果体(位于脑中的一种内分泌腺)产生的激素,它能缩短入睡时间、延长睡眠时间,从而起到调整睡眠的作用。褪黑素的分泌调节过程如下图所示,下列叙述错误的是( )
A.调节哺乳动物褪黑素分泌的环境因素是光照
B.完成褪黑素分泌调节的结构基础是反射弧
C.褪黑素分泌过程中存在负反馈调节
D.褪黑素分泌过程中存在分级调节
【答案】D
【分析】据图分析:暗信号通过“视网膜→下丘脑→松果体”途径对生物褪黑素分泌进行调控,该调控过程为神经调节,神经调节的反射弧为:视网膜为感受器、传入神经、下丘脑为神经中枢、传出神经、传出神经末梢及其支配的松果体为效应器。
【详解】A、暗信号刺激可引起松果体分泌褪黑素,调节哺乳动物褪黑素分泌的环境因素是光照,A正确;
B、引起松果体分泌褪黑素的调节过程为神经调节,其结构基础为反射弧,B正确;
C、分析题图可知,褪黑素分泌过多会抑制下丘脑的作用,其分泌过程中存在负反馈调节,C正确;
D、暗信号通过“视网膜→下丘脑→松果体”途径对生物褪黑素进行调控,该过程没有体现分级调节的特点,D错误。
故选D。
【点睛】
13.人能够在一定范围内随外界温度变化调整自身的产热和散热,以维持体温的相对稳定。一个人从常温环境进入0℃寒冷环境中,下列叙述错误的是( )
A.人进入寒冷环境后会不自觉发生颤抖,该过程属于非条件反射
B.与常温环境相比,人在0℃寒冷环境中产热量仍然等于散热量
C.皮肤感受器接受寒冷刺激,下丘脑体温调节中枢调节产热和散热
D.在极度寒冷的环境中,人体只靠神经、体液调节就能维持体温恒定
【答案】D
【分析】人体体温调节:(1)体温调节中枢:下丘脑;(2)机理:产热与散热处于动态平衡;(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、人进入寒冷环境后会不自觉发生颤抖,产热增加,该过程是先天就有的,属于非条件反射,A正确;
B、与常温环境相比,人体在0℃寒冷环境中由于散热增加通过调节导致产热量会增加,从而维持体温的稳定,只要体温恒定,产热就等于散热,B正确;
C、感受环境温度降低的冷觉感受器主要分布在皮肤,当皮肤感受器接受寒冷刺激后,下丘脑体温调节中枢调节机体产热和散热,C正确;
D、极端寒冷的环境中,人体不能只靠神经和体液调节来维持体温恒定,还需要采取措施升高环境温度,D错误。
故选D。
14.人类共有5类免疫球蛋白,分别为IgG、IgM、IgA、IgD和IgE。其中IgG是血清中抗体的主要类型,在淋巴液和组织液中也有少量存在,具有与病原体结合或中和毒素的能力;IgM在感染的早期发挥作用;IgA主要存在于消化道、呼吸道的分泌液中,在病原体进入血液之前能够与抗原结合,阻止病原体进入血液;IgD在血清中含量很低,且个体差异较大,可作为膜受体存在于B细胞表面,功能尚不是很清楚;IgE介导过敏反应。下列说法错误的是( )
A.初次接触过敏原时血清IgE显著升高并发生过敏反应
B.IgA能在内环境之外抵御抗原
C.IgD在免疫调节过程中可参与免疫细胞的信息交流
D.血清IgG增高可能只是过往感染,而IgM增高则一定处于感染期
【答案】A
【分析】1、过敏反应是指已产生免疫的机体,在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。过敏反应的特点有:发作迅速,反应强烈,消退较快。一般不会破坏组织细胞,也不会引起组织严重损伤。有明显的遗传倾向和个体差异。
2、抗体的本质是免疫球蛋白,可以和抗原结合。
【详解】A、过敏反应发生在过敏原再次进入机体时引起的,如果是初次进入机体,则不会导致过敏反应,A错误;
B、IgA 主要存在于消化道、呼吸道的分泌液中,在病原体进入血液之前能够与抗原结合,阻止病原体进入血,说明其发挥作用的场所主要在呼吸道和消化道中,属于内环境之外,这属于第一道防线,B正确;
C、IgD可作为膜受体存在于B细胞表面,说明其可能有受体的功能,参与免疫细胞的信息交流,C正确;
D、过往感染是之前感染过病原体的,根据题干信息“IgG 具有与病原体结合或中和毒素的能力”,所以如果IgG增多,可能是由于发生过往感染,再次接触病原体时抗体升高,而IgM在感染的早期发挥作用,因此IgM增多,则处于感染期,D正确。
故选A。
15.新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染了人体正常细胞后,机体免疫系统中的NK细胞会被动员起来并清除病毒。如图为NK细胞抗病毒机理。据图分析,下列细胞与NK细胞作用机理最相似的是( )
A.浆细胞 B.巨噬细胞
C.细胞毒性T细胞 D.树突状细胞
【答案】C
【分析】细胞免疫:病原体侵入靶细胞后,被感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别这一变化信号,之后开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞,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,他们可以识别并接触、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】据题图信息可知,NK细胞发挥作用需要在适宜刺激下被“活化”,活化的NK细胞发挥作用时需要与靶细胞密切接触使其死亡,细胞毒性T细胞识别并接触、裂解被病原体感染的靶细胞,使靶细胞裂解死亡,因此细胞毒性T细胞与NK细胞作用机理最相似,C正确,ABD错误。
故选C。
16.神经系统、内分泌系统与免疫系统以各自独特的方式,在维持机体内环境稳态方面发挥重要作用。下图为神经、免疫和内分泌系统之间相互作用的部分关系示意图。相关叙述错误是( )
A.细胞因子、激素、神经递质及其受体是神经、内分泌及免疫系统共用的化学语言
B.免疫调节既受神经调节的影响又受体液调节的影响
C.神经、内分泌和免疫细胞均存在着激素、神经递质的受体
D.神经系统影响免疫系统,但免疫系统对神经系统不起作用
【答案】D
【分析】神经系统、内分泌系统与免疫系统之间的信息分子存在着双向调节作用。三大系统相互配合,借助信息分子相互作用,构成了神经-体液-免疫调节网络,共同维持内环境的稳态。
【详解】A、细胞因子、激素、神经递质通过与受体的识别结合完成化学信号的传递,它们是神经、内分泌及免疫系统共用的化学语言,A正确;
B、分析题图可知,免疫细胞表面有识别激素和神经递质的受体,故免疫调节既受神经调节的影响又受体液调节的影响 ,B正确;
C、神经系统、内分泌系统与免疫系统之间的信息分子存在着双向调节作用,神经、内分泌和免疫细胞均存在着激素、神经递质的受体,C正确;
D、神经系统影响免疫系统,但免疫系统对神经系统也起作用,D错误。
故选D。
【点睛】
17.T细胞的受体蛋白PD-1(程序死亡蛋白-1)信号途径有调控T细胞的增殖、活化和细胞免疫等功能。肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白与T细胞的受体PD-1结合引起的一种作用如图所示。下列叙述错误的是( )
A.PD-Ll抗体和PD-1抗体具有肿瘤免疫治疗作用
B.PD-L1蛋白可使肿瘤细胞逃脱T细胞的细胞免疫
C.PD-L1与PD-1的结合增强T细胞的肿瘤杀伤功能
D.若敲除肿瘤细胞PD-L1基因,可降低该细胞的免疫逃逸
【答案】C
【分析】据图可知,当肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白与T细胞的受体PD-1结合时,T细胞产生的干扰素不能对肿瘤细胞起作用,使肿瘤细胞逃脱T细胞的细胞免疫;当肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白与T细胞的受体PD-1不结合时,T细胞产生的干扰素对肿瘤细胞起免疫作用,杀伤肿瘤细胞。
【详解】A、PD-Ll抗体和PD-1抗体能分别于肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白和T细胞的受体PD-1结合,但它们结合在一起时,肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白与T细胞的受体PD-1就不能结合,T细胞可以对肿瘤细胞起免疫作用,因此PD-Ll抗体和PD-1抗体具有肿瘤免疫治疗作用,A正确;
B、肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白可以与T细胞的受体PD-1结合,导致T细胞不能产生干扰素,使肿瘤细胞逃脱T细胞的细胞免疫,B正确;
C、PD-L1与PD-1的结合,导致T细胞不能产生干扰素,因此PD-L1与PD-1的结合会降低T细胞的肿瘤杀伤功能,C错误;
D、若敲除肿瘤细胞PD-L1基因,肿瘤细胞膜上的PD-L1蛋白减少,导致肿瘤细胞不能与T细胞的受体PD-1结合,T细胞能产生干扰素,T细胞产生的干扰素对肿瘤细胞起免疫作用,杀伤肿瘤细胞,从而降低该细胞的免疫逃逸,D正确。
故选C。
18.临床上发现,原本生育能力正常的青年男子因外伤导致输精管和附睾破裂,精子进入血液。外伤治愈后,精液中精子数量正常,但均不具有活性,其原因最可能与下列哪种现象的机理相同( )
A.少数人注射青霉素后产生强烈免疫反应
B.接受肾脏移植治疗的患者需要较长时间服用免疫抑制剂
C.被溶血性链球菌感染后,免疫系统向心脏瓣膜发起进攻
D.注射新冠疫苗使机体产生新冠病毒的抗体和记忆细胞
【答案】C
【分析】原本生育能力正常的青年男子因外伤导致输精管和附睾断裂,少量精子进入血液,外伤治愈后,发现精液中精子数量正常,但均不能存活,很可能是由于体内产生了抗精子抗原的抗体,属于自身免疫病。
【详解】A、少数人注射青霉素后产生强烈免疫反应,这属于过敏反应,与题干中的自身免疫病不同,A错误;
B、受器官移植治疗的患者需服用免疫抑制剂是因有免疫排斥反应,与题干中的自身免疫病不同,B错误;
C、免疫系统向心脏瓣膜发起进攻属于自身免疫病,与题干中的自身免疫病机理一致,C正确;
D、注射新冠疫苗引起免疫反应产生相应抗体和记忆细胞,这属于正常的体液免疫,与题干中的自身免疫病不同,D错误。
故选C。
【点睛】
二、选择题组
阅读以下材料,完成下面小题。
排尿是一种复杂的反射活动,当膀胱充盈时,膀胱壁牵张感受器受到刺激产生神经冲动,使人产生尿意。当环境条件适宜时,膀胱逼尿肌接收到冲动后收缩、尿道括约肌舒张,产生排尿反射。
19.脊髓通过自主神经支配膀胱的活动,关于自主神经的叙述,正确的是( )
A.自主神经属于外周神经系统且不受意识支配
B.自主神经对膀胱的支配不受神经中枢的调控
C.交感神经与副交感神经协同支配膀胱活动
D.交感神经是传入神经、副交感神经是传出神经
20.排尿反射过程中,人体不会发生的是( )
A.感受器产生的神经冲动在反射弧中单向传导
B.膀胱逼尿肌接收到传出神经元传递的信号后产生动作电位
C.神经冲动传导到脊髓产生尿意,经上行神经束传导至大脑皮层
D.大脑皮层对传入的信息进行分析与综合并将兴奋传至效应器
【答案】19.A 20.C
【分析】反射弧是实现反射活动的神经结构。由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分组成。神经系统的活动是各种各样简单或复杂的反射活动,反射弧的结构也有简有繁。在最简单的反射弧中,传入神经元和传出神经元直接在中枢内接触,称为单突触反射,如膝跳反射。复杂的反射弧有许多中间神经元。
19.A、交感神经和副交感神经属于外周神经系统的传出神经,属于自主神经系统,不受意识的支配,A正确;
B、自主神经对膀胱的支配也会受到大脑的高级中枢的调控,B错误;
CD、交感神经和副交感神经都是传入神经,交感神经使作用器官组织兴奋,而副交感神经使器官组织平静,因此交感神经和副交感神经作用一般是相反的,不会协同支配膀胱活动,CD错误。
故选A。
20.A、在完成排尿反射过程中,感受器产生的神经冲动在反射弧中单向传导,并完成反射,神经冲动在离体神经纤维上才双向传导,A正确;
B、膀胱逼尿肌接收到传出神经元传递的信号后产生动作电位,产生兴奋进行收缩,B正确;
C、神经冲动传导到大脑皮层才能产生尿意,脊髓不能产生尿意,C错误;
D、大脑皮层对传入的信息进行分析与综合并将兴奋传至效应器,发生排尿反射,D正确。
故选C。
【点睛】本题主要考查了自主神经、排尿反射的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力,属于考纲识记和理解层次的考查。
三、综合题
21.胰液分泌的调节是一个复杂的过程,下图表示胰液分泌调节的部分过程。请分析回答下列问题:
(1)正常情况下,食物进入胃使胃扩张,通过迷走神经直接作用于胰腺细胞引起胰液分泌,该反射属于______________________(填“非条件反射”或“条件反射”),该反射弧的效应器由______________________组成。另一方面,迷走神经促进胃窦分泌胃泌素,间接引起胰腺分泌,该调节方式属于神经-体液调节。神经-体液调节是指______________________。
(2)稀盐酸进入小肠内,会引起胰液分泌,这种调节方式属于______________________调节。
(3)据图分析,促进胰液分泌的信号分子有激素和______________________。
(4)为探究迷走神经和促胰液素对胰液分泌的影响的关系,进行了相关实验,处理方式和结果见下表:
处理方式
时间或剂量
分泌(滴/15min)
时间或剂量
分泌量(滴/15min)
时间或剂量
分泌量(滴/15min)
刺激迷走神经
3min
8
3min
8
3min
8
注射促胰液素
1mg
11
2mg
37
3mg
62
刺激迷走神经时注射促胰液素
3min和1mg
43
3min和2mg
88
3min和3mg
120
分析表中数据,可得出的结论是_________________________________________________。
【答案】(1) 非条件反射 传出神经末梢及其支配的胰腺外分泌部 有些内分泌腺体,接受来自神经和体液的双重调节
(2)体液
(3)神经递质
(4)单独刺激迷走神经、单独注射促胰液素与二者同时作用相比,二者同时作用对胰腺分泌胰液的促进作用更显著
【分析】1、激素调节:由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质对生命活动的调节。(1)促胰液素是人们发现的第一种激素。
2、激素调节的三个特点:①微量和高效;②通过体液运;③作用于靶器官、靶细胞。
(1)
食物进入胃使胃扩张,通过迷走神经直接作用于胰腺细胞引起胰液分泌是生来就有的,属于非条件反射;反射弧中的效应器是传出神经末梢及其支配的胰腺外分泌部;有些内分泌腺体,接受来自神经和体液的双重调节,称为“神经-体液调节”
(2)
体液调节是指细胞产生某些化学物质,通过体液的传送对机体进行调节,稀盐酸进入小肠内,会引起胰液分泌,这种调节方式属于体液调节。
(3)
据图分析,促进胰液分泌的途径既有神经调节,也有激素参与,故促进胰液分泌的信号分子有激素和神经递质。
(4)
由表中数据可知,单独刺激迷走神经或单独注射促胰液素与二者同时作用相比,二者同时作用的胰液分泌量明显更多,故二者同时作用对胰腺分泌胰液的促进作用更显著。
【点睛】本题考查了神经调节和体液调节的有关知识,要求考生能够识记条件反射和非条件反射的概念和实例,识记激素调节的特点,并能够结合图解信息准确作答。
22.人类手足口病主要由肠道病毒71型(EV71)引起。2015年,我国率先研发出了EV71疫苗。该疫苗能诱发人体的细胞免疫和体液免疫。妊娠期间,母亲在注射EV71疫苗后产生的抗体还可以通过胎盘进到胎儿体内,从而使新生婴儿获得对手足口病的免疫力。请回答下列问题:
(1)下列有关EV71疫苗的描述,错误的是_______
A.该疫苗可刺激机体产生相应的抗体
B.该疫苗活化相应的细胞毒性T细胞
C.该疫苗可以与EV71病原体特异性结合
D.该疫苗不能预防其他肠道病毒感染所致的手足口病
(2)下列①~⑨为与人体免疫有关的细胞,选择相应序号回答:
①B细胞 ②浆细胞 ③记忆B细胞④辅助性T细胞 ⑤细胞毒性T细胞 ⑥记忆T细胞⑦巨噬细胞 ⑧树突状细胞 ⑨肥大细胞
首次注射EV71疫苗后,机体内能摄取、加工处理并呈递抗原信息的细胞是_______;能产生特异性抗EV71抗体的细胞是____;能分泌细胞因子的细胞主要是_______;直接接触被EV71侵入的靶细胞,使之裂解的细胞是_______;若接种过该疫苗的人后来感染了EV71,则在二次免疫中迅速增殖分化的细胞是________。
(3)在体液免疫过程中,辅助性T细胞的两个辅助作用分别是________;_______。
(4)新生婴儿从母体获得的对EV71的免疫力________________(填“能”或“不能”)长期维持,原因是______________。
【答案】(1)C
(2) ①⑦⑧ ② ④ ⑤ ③⑥
(3) 作为激活B细胞的第二个信号 分泌细胞因子促进B细胞的分裂分化
(4) 不能 抗体和记忆细胞具有一定的时效性,且病毒变异性强
【分析】1、免疫分为非特异性免疫和特异性免疫,非特异性免疫是人人生来就有的,包括人体的第一和第二道防线,对大多数病原体有防御功能的免疫;特异性免疫是指第三道防线,产生抗体,消灭抗原,是出生后才有的,只能对特定的病原体或异物有防御作用。
2、传染病是由病原体引起的,能够在生物体之间传播的一种疾病,具有传染性和流行性等特点。传染病能够在人群中流行,必须具备传染源、传播途径、易感人群这三个环节,传染病的预防措施包括控制传染源、切断传播途径、保护易感人群等措施。
(1)
A、该疫苗相当于抗原,可激发机体的特异性免疫过程,刺激机体产生相应的抗体,A正确;
B、细胞毒性T细胞的活化需要收到外来病原体的刺激,该疫苗可以起到此作用,B正确;
C、能与EV71病原体特异性结合的是抗体,该疫苗的本质是抗原,不能与EV71病原体特异性结合,C错误;
D、疫苗具有针对性,该疫苗主要是预防由肠道病毒71型(EV71)引起的人类手足口病,不能预防其他肠道病毒感染所致的手足口病,D正确。
故选C。
(2)
首次注射EV71疫苗后,⑧树突状细胞和⑦巨噬细胞、①B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,这些细胞属于抗原呈递细胞;能产生抗体的细胞是②浆细胞;能分泌细胞因子的细胞主要是④辅助性T细胞; ⑤细胞毒性T细胞可以直接接触被EV71侵入的靶细胞,使之裂解;接种过疫苗的人再次感染感染EV71,机体会发生二次免疫,在二次免疫中迅速增殖分化的细胞是③记忆B细胞和⑥记忆T细胞。
(3)
辅助性T细胞在体液免疫中的作用分别是:一是作为激活B细胞的第二个信号,二是分泌细胞因子促进B细胞的分裂分化。
(4)
由于抗体和记忆细胞存在一定的时效性,且病毒变异性强,故新生婴儿从母体获得的对EV71的免疫力不能长期维持。
【点睛】本题以人类手足口病为背景,考查传染病以及免疫调节的相关知识,意在考查学生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,熟记相关知识并能结合题意作答是解题关键。
23.甲状腺激素几乎作用于体内所有细胞。在大脑中,甲状腺激素可以影响神经细胞的结构和突触传导,从而影响学习记忆。
(1)甲状腺激素在细胞内与受体结合,通过影响基因表达发挥生理作用。当全身多数细胞甲状腺激素受体异常时,患者表现出甲减症状。若受体异常只发生在垂体和下丘脑,会导致甲状腺激素分泌过量,原因是__________________。
(2)研究发现,甲状腺激素可以促进大脑海马区神经营养因子BDNF的合成。BDNF与突触的连接形式密切相关,从而促进学习记忆。长期高脂肪膳食会使甲状腺激素分泌减少,导致学习能力下降。蔬菜水果中富含槲皮素。科研人员利用小鼠研究了槲皮素对高脂膳食危害的影响。实验处理及结果如下表所示:
分组
处理
BDNF mRNA(相对值)
BDNF(pg/mg pr)
甲组
正常膳食
1.00
26
乙组
高脂膳食
0.65
19
丙组
高脂膳食+槲皮素
0.95
25
分析上表数据得出的结论是___________________________。
(3)甲状腺激素有T4和T3两种形式,主要以T4的形式分泌,在脱碘酶的作用下T4转变为T3并发挥生理作用。为进一步研究槲皮素的作用机理,研究人员分别取高脂膳食组、高脂膳食+槲皮素组小鼠的血液,测定T4、T3和TSH(促甲状腺激素)浓度,结果如下图所示:
实验中,抽取小鼠血液就能测定TSH浓度,原因是______________________。结合相关信息和上图结果,推测槲皮素的作用机理是___________________。
(4)请设计简单实验,观察甲状腺激素含量异常对小鼠活动强度的影响。要求写出实验思路,预期实验结果并作出解释。
实验思路:
将小鼠分为______________组,A组饲喂含抗甲状腺药物的饲料,_________________。
预期实验结果及解释:_______________。
【答案】(1)甲状腺激素对下丘脑和垂体的反馈抑制作用减弱,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌增多,使甲状腺激素分泌过量
(2)槲皮素可以使BDNF基因的表达量恢复,缓解高脂膳食的危害
(3) 激素需要通过血液运输 槲皮素通过提高脱碘酶的活性,促进T4转变为T3
(4) A、B两组 B组饲喂等量的不含抗甲状腺药物的饲料 A组小鼠活动强度低于B组;抗甲状腺的药物可使A组小鼠甲状腺激素含量降低,而甲状腺激素能促进细胞代谢,增强神经系统兴奋性
【分析】甲状腺激素的分泌存在分级调节和反馈调节,当甲状腺激素减少时,甲状腺激素对下丘脑和垂体的反馈抑制作用减弱,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌增多,从而使甲状腺激素分泌增多。
(1)
甲状腺激素的分泌存在负反馈调节,当甲状腺激素受体异常只发生在垂体和下丘脑时,由于能与甲状腺激素结合的受体不足,使甲状腺激素对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌增多,从而使甲状腺激素分泌增多而导致过量。
(2)
表中数据显示,高脂摄食组与正常摄食组对照,高脂摄食组中BDNFmRNA和BDNF含量均少于正常摄食组,而高脂膳食+槲皮素组中BDNFmRNA和BDNF含量均高于高脂摄食组,且与正常摄食组的BDNFmRNA和BDNF含量接近,说明槲皮素可以使BDNF基因的表达量恢复,缓解高脂膳食的危害。
(3)
由于激素需要通过血液运输,故为了检测激素的含量,可分别取高脂膳食组、高脂膳食+槲皮素组小鼠的血液,并测定T4、T3和TSH(促甲状腺激素)浓度。实验结果显示:高脂膳食+槲皮素组小鼠的T4浓度、TSH浓度小于高脂膳食组小鼠,而T3浓度高于高脂膳食组小鼠,结合“甲状腺激素有T4和T3两种形式,主要以T4的形式分泌,在脱碘酶的作用下T4转变为T3并发挥生理作用”,可推测槲皮素通过提高脱碘酶的活性,促进T4转变为T3。
(4)
实验目的是观察甲状腺激素含量异常对小鼠活动强度的影响,故实验思路为:将小鼠分为两组,并编号A、B;A组饲喂含抗甲状腺药物的饲料,B组饲喂等量的不含抗甲状腺药物的饲料。相同且适宜条件下培养一段时间后,观察记录小鼠的活动强度。预期实验结果及解释:抗甲状腺的药物能治疗甲亢,可使甲状腺激素含量降低,而甲状腺激素能促进细胞代谢,增强神经系统兴奋性,故A组小鼠由于饲喂含抗甲状腺药物的饲料而导致其活动强度低于B组。
【点睛】本题考查甲状腺激素的合成机理和作用,意在考查考生能利用所学知识解决新情境中问题的能力。
四、非选择题组
24.阅读以下材料,回答(1)~(3)小题
咸、酸、甜、苦是人的基本味觉,味觉的产生与舌上味蕾的结构密切相关。图(a)是味蕾的结构示意图。图(b)是不同类型的物质通过味觉细胞引起味觉传入神经纤维兴奋的示意图。
(1)咸味主要由食物中的Na+浓度决定。当Na+作用于味觉细胞时,细胞膜内侧发生___________________的电位变化,进而通过胞吐释放神经递质,随后在味觉传入神经纤维处发生___________________的信号转换,兴奋传至大脑皮层的相应区域产生味觉。
(2)H+也能通过钠离子通道进入味觉细胞。往咸味的食品中加入酸性物质(如柠檬汁),人体对咸味的感觉会___________________(填“增强”或“减弱”)。判断依据是___________________。
(3)实验证明,缺失G蛋白基因的小鼠能尝出咸和酸的味道,但不能感受甜味和苦味。其不能感受甜味和苦味的原因是_____________________。与甜味的产生过程相比,苦味产生过程的不同之处表现在两个方面,分别是:____________;___________。
阅读以下材料,回答(4)~(5)小题
辣味不是一种味觉,而是灼烧和痛觉的综合反映。伤害性感觉神经元上分布着一种与痛觉传递密切相关的阳离子通道受体——TRPV1。辣椒中的辣椒素、伤害性热刺激(>43℃)、机械压力及体内炎症因子等均能够与TRPV1结合,使阳离子进入细胞,产生的冲动传到大脑皮层产生灼烧、疼痛等感觉。当阳离子不断地涌入细胞时,细胞会反馈性地关闭该离子通道,使伤害性神经元对辣椒素及其他伤害性刺激不敏感,减少痛觉信号的产生,由此抑制疼痛感受。基于此原理,科学家研发了TRPV1激动剂镇痛药物。
(4)吃辣椒后,你被辣得哈气(实质是冷空气进入口腔)。哈气能缓解舌头上火辣辣的感觉,主要原因是__________________________。
(5)基于痛觉产生的机理以及特异性免疫的原理,以TRPV1作为药物靶点,请你研发一种不同于TRPV1激动剂的镇痛药物。设计思路是___________________。
【答案】(1) 由负变正 化学信号——电信号
(2) 增强 H+通过钠离子通道进入味觉细胞,同时会抑制钾离子通道,钾离子不能外流,无法恢复静息电位,细胞持续兴奋
(3) 缺失G蛋白基因小鼠不能合成G蛋白,导致苦味受体和甜味受体缺失,无法接收苦味物质和甜味物质传递的信息 G蛋白的信号转导没有作用于离子通道 刺激突触小泡的Ca2+来自细胞内的钙库而不是细胞外
(4)辣味是灼烧感,哈气能让冷空气进入口腔通过降温来降低灼烧感,缓解辣味
(5)研制出抗TRPV1抗体与之结合,使得阳离子无法通过TRPV1进入细胞,进而减少灼热、疼痛感
【分析】1、突触由突触前膜、突触间隙、突触后膜三部分组成。
2、神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质;神经递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,引起突触后神经元兴奋或抑制。
(1)
由图中可知,当Na+作用于味觉细胞时,细胞由静息电位转变为动作电位,膜内侧发生由负到正的电位变化,进而通过胞吐释放神经递质,神经递质是化学信号,作用于味觉传入神经纤维后使其兴奋,所以有化学信号——电信号的转换。
(2)
往咸味的食品中加入酸性物质(如柠檬汁),人体对咸味的感觉会增强,因为H+通过钠离子通道进入味觉细胞,同时会抑制钾离子通道,钾离子不能外流,无法恢复静息电位,细胞持续兴奋。
(3)
从图上看,G蛋白上有苦味受体和甜味受体,缺失G蛋白基因小鼠不能合成G蛋白,苦味受体和甜味受体缺失,无法接收苦味物质和甜味物质传递的信息。产生苦味是G蛋白通过信号转导促使钙库释放钙离子,进而促进突触小泡释放神经递质,所以与甜味的产生过程相比,苦味产生过程的不同之处表现在两个方面,一方面是G蛋白的信号转导没有作用于离子通道;另一方面是刺激突触小泡的Ca2+来自细胞内的钙库而不是细胞外。
(4)
根据题意,辣味是灼烧感,哈气能让冷空气进入口腔通过降温来降低灼烧感,缓解辣味。
(5)
通过题干信息可知,辣味是一种灼热和疼痛感,而这种感觉的产生是因为物理、化学信号能通过TRPV1通道转化为电信号,产生的冲动传到大脑皮层。所以可针对TRPV1研制抗TRPV1抗体,与TRPV1结合,使得阳离子无法通过TRPV1进入细胞,进而减少灼热、疼痛感。
【点睛】本题的知识点是兴奋的传导和传递,主要 考查学生的识图能力和利用题图信息解决问题的能力,以及利用神经调节的知识解释有关生活现象的能力。
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