2023届高考生物二轮复习策略之二追踪命题切入点学案
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命题切入点1 病毒
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1.(2022·浙江杭州重点中学11月期中)新冠病毒与HIV都含RNA和蛋白质。下列有关新冠病毒与HIV的叙述,错误的是( )
A.两者的遗传物质都是RNA
B.两者都需在活细胞内才能繁殖
C.戴口罩是预防两种病毒感染的重要措施
D.两种病毒的无症状感染者体内都有相应的病毒
【解析】 新冠病毒和HIV都是RNA病毒,两者的遗传物质都是RNA,A项正确;病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞内才能繁殖,B项正确;新冠病毒的主要传播途径有飞沫传播,戴口罩能有效预防,HIV的传播途径有性接触传播、血液传播和母婴传播等,戴口罩不能预防,C项错误;无症状感染者已感染病毒,可引发人体产生特异性的抗体和效应T细胞,但此阶段还未出现症状,其体内存在相应的抗体和病毒,D项正确。
【答案】 C
2.(2022·北京朝阳区10月期中)2020年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现丙型肝炎病毒(HCV)的三位科学家。HCV为单股正链RNA(+RNA)病毒,如图所示为该病毒在宿主细胞内增殖的过程(①②③④表示过程)。下列叙述正确的是( )
A.HCV的+RNA中含有碱基T,不含碱基U
B.①过程可以合成HCV结构蛋白和逆转录酶
C.④过程代表负反馈调节,不利于HCV大量繁殖
D.①~④过程体现生命是物质、能量和信息的统一体
【解析】 图示分析:①过程为翻译,②③过程为RNA的自我复制。RNA中含有碱基U,不含碱基T,A项错误;①过程(翻译)可以合成HCV的结构蛋白及其所需的RNA复制酶,但不能合成逆转录酶,B项错误;④过程代表经②③过程的RNA自我复制后,+RNA数量增加,促进了HCV大量繁殖,C项错误;①~④过程存在物质合成、信息传递过程,伴随着能量变化,体现了生命是物质、能量和信息的统一体,D项正确。
【答案】 D
3.(2022·河北唐山一中10月期中)新冠病毒是一种单链RNA病毒,常用“实时荧光定量PCR”技术进行检测,方法是取被检测者的mRNA在试剂盒中逆转录出cDNA,并大量扩增,同时利用盒中荧光标记的新冠病毒核酸探针来检测PCR产物中是否含有新冠病毒的cDNA,在检测过程中,随着PCR的进行,反应产物不断累积,“杂交双链”荧光信号的强度也等比例增加,可通过荧光强度的变化监测产物量的变化,从而得到一条荧光扩增曲线图(如图)。请回答下列问题:
(1)题中“实时荧光定量PCR”技术所用的试剂盒中应该含有__________酶、__________________酶、被检测者mRNA、______________________、引物、dNTP、缓冲体系等。
(2)根据DNA的复制特点,如果要同时扩增两种基因,则试剂盒中的引物应该有______种,引物的作用是______________________________________________。
(3)图示中“平台期”出现的最可能的原因是__________________________________。理论上,在检测过程中,有荧光标记的“杂交双链”出现,则说明检测结果呈________(填“阴”或“阳”)性,但为了保证检测结果的准确性,一般要达到或超过阈值时才确诊。现有甲、乙两个待检样本,检测时都出现了上述形态的曲线,但甲的a点比乙的a点明显左移,请给这种结果做出科学合理的解释(试剂盒合格且正常,操作过程规范且准确):______________________________________________。
【解析】 (1)“实时荧光定量PCR”技术的基本原理是:将被检测者的mRNA逆转录为cDNA,并大量扩增,同时利用盒中荧光标记的新冠病毒核酸探针来检测PCR产物中是否含有新冠病毒的cDNA。因此“实时荧光定量PCR”技术所用的试剂盒中通常都应该含有被检测者mRNA(模板)、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)、荧光标记的新冠病毒核酸探针、逆转录酶、引物、dNTP、缓冲体系等。(2)根据DNA的复制特点和PCR技术的原理,在扩增DNA分子时每一条链均需与相互补的引物结合才能进行扩增,因此如果两种基因同时扩增,则试剂盒中的引物应该有4种。引物是一小段单链DNA或RNA,作为DNA复制的起始点,作用是使热稳定DNA聚合(Taq)酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。(3)曲线中“平台期”表示荧光标记的“杂交双链”不再增加,其出现的最可能原因是试剂盒中的原料(引物、探针等)数量有限。有荧光标记的“杂交双链”出现,说明检测结果呈阳性。检测结果甲的a点比乙的a点明显左移,即待检样本甲在较少的循环数下就能达到阈值,说明甲样本中的新冠病毒含量更高,达到阈值所需的循环数更少。
【答案】 (1)逆转录 热稳定DNA聚合(或Taq)(此空与前一空答案顺序可颠倒) 荧光标记的新冠病毒核酸探针
(2)4 使热稳定DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸
(3)试剂盒中的原料(引物、探针等)数量有限 阳 甲样本中的新冠病毒含量更高,达到阈值所需的循环数更少
命题切入点2 疫苗
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1.(2022·山东济南历城二中11月模拟)预防新冠肺炎的mRNA疫苗的原理是首先制作出病毒抗原蛋白的mRNA,再利用脂质纳米颗粒(LNP)包裹,生成mRNA-LNP(如图所示),将其注入人体,利用人体细胞合成出抗原蛋白,从而起到免疫预防的作用。下列叙述错误的是( )
A.新冠病毒侵入人体后,可引起人体产生体液免疫和细胞免疫
B.mRNA-LNP中分子的排列方式,体现了磷脂“头”部是亲水的,“尾”部是疏水的
C.该疫苗进入人体后,无需将核酸整合到细胞染色体上即可翻译出抗原蛋白
D.mRNA-LNP含有膜结构及核酸,可在人体内增殖,起到长期免疫的作用
【解析】 新冠病毒侵入人体后,可以作为抗原,刺激人体产生体液免疫和细胞免疫,A项正确;磷脂分子头部包裹mRNA和排在最外侧,尾部在内侧,体现了磷脂“头”部是亲水的,“尾”部是疏水的,B项正确;该疫苗的有效成分是病毒抗原蛋白的mRNA,进入人体后,无需将它整合到细胞染色体上即可翻译出抗原蛋白,C项正确;mRNA-LNP中含有的是控制病毒抗原蛋白合成的mRNA,不含病毒的全部遗传信息,不能在人体内增殖,其RNA会逐渐被水解,不能起到长期免疫的作用,D项错误。
【答案】 D
2.(2022·长沙一中、深圳实验学校11月联考)新冠病毒是一种新型RNA冠状病毒。科研人员以病毒表面S蛋白作为主要的病毒抗原,利用基因工程研制疫苗用于接种预防,过程如图所示。回答下列问题:
―→
(1)①表示________过程,所需要的酶和原料是____________________。
(2)在基因工程中常用质粒作为S蛋白基因的运载体,这是因为质粒具有_______________________(答出两点)的特点。
(3)基因表达载体的构建是基因工程的核心,该过程需要用到的酶有________________。一个基因表达载体的组成包括____________________(答出3个)、复制原点和标记基因等,其中标记基因的作用是_________________。
(4)为了验证表达产生的S蛋白与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性,请设计一个简单的检测方案并预期检测结果。
方案:_____________________________________。
结果:_______________________。
【解析】 (1)RNA→DNA表示逆转录过程,该过程需要的酶是逆转录酶,合成DNA的原料是四种脱氧核苷酸。(2)在基因工程中,常用质粒作为S蛋白基因的运载体,这是因为质粒具有能自我复制、有一个至多个限制酶切割位点、有标记基因等特点。(3)基因表达载体的构建是基因工程的核心,该过程需要用到的酶有限制酶和DNA连接酶。一个基因表达载体的组成包括目的基因、启动子、终止子、复制原点和标记基因等,其中标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因。(4)为了验证表达产生的S蛋白与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性,可用表达产生的S蛋白与新冠肺炎康复者的血清进行抗原—抗体杂交实验来进行检测。
【答案】 (1)反(逆)转录 逆转录酶和(四种)脱氧核苷酸
(2)能自我复制、有一个至多个限制酶切割位点、有标记基因(合理即可)
(3)限制酶和DNA连接酶 目的基因(S蛋白基因)、启动子、终止子(合理即可) 鉴别受体细胞中是否含有目的基因
(4)用表达产生的S蛋白与新冠肺炎康复者血清进行抗原—抗体杂交实验 出现杂交带
命题切入点3 某蛋白质
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1.(2022·江西萍乡一模)血液中谷丙转氨酶的含量是反映肝功能的指标之一。谷丙转氨酶存在于人体的各个细胞中,肝细胞中含量最高。若肝细胞受损,会有较多的谷丙转氨酶进入到血液里面,做肝功能检查时会出现谷丙转氨酶明显升高的情况。下列相关说法错误的是( )
A.谷丙转氨酶发挥作用的过程中自身不会被分解,但也要不断更新
B.谷丙转氨酶可作为检查肝功能的指标依据了细胞膜具有控制物质进出的功能
C.谷丙转氨酶属于胞内蛋白,因此在游离的核糖体合成后不需要进行加工
D.谷丙转氨酶在肝细胞中含量高是与肝脏的功能相适应的
【解析】 酶在反应前后化学性质不变,由于酶活性也易受到影响,因此要不断更新,A正确;正常情况下,谷丙转氨酶主要位于肝脏细胞中,若肝细胞受损,则控制物质进出细胞的功能受损,导致血液中谷丙转氨酶含量升高,B正确;谷丙转氨酶属于胞内蛋白,但合成后仍需要进行加工,形成一定的空间结构,C错误;谷丙转氨酶在肝细胞中含量高是与肝脏作为物质代谢的重要器官的功能是相适应的,D正确。
【答案】 C
2.(2022·福建省福州模拟)下图为胰岛素作用的信号通路(α、β为胰岛素受体分子的亚基),下列叙述正确的是( )
A.胰岛素降低血糖的过程,可能与高尔基体的活动密切相关
B.胰岛素受体的β亚基与细胞膜结合的部分具有亲水性
C.激素的受体分子不可能同时具有催化活性
D.胰岛素的作用是通过提高单个葡萄糖转运蛋白的转运速率实现的
【解析】 胰岛素可促进组织细胞吸收葡萄糖,葡萄糖的运转需要载体,说明胰岛素能引起靶细胞膜上葡萄糖转运蛋白数量增加,高尔基体是真核细胞中的物质转运系统,细胞膜上的葡萄糖转运蛋白的合成和运输与高尔基体有关,故胰岛素降低血糖的过程,可能与高尔基体的活动密切相关,A正确;图中胰岛素受体是膜蛋白,其β亚基部分嵌入磷脂双分子层中,这一部分由一些非极性氨基酸组成,与细胞膜中的脂质分子的疏水尾部相结合,而β亚基露出膜外的部分含较多的极性氨基酸,属亲水性,B错误;据图分析,胰岛素受体的β亚基可能属于ATP水解酶,具有催化ATP水解的功能,故激素的受体分子可能同时具有催化活性,C错误;据图分析,胰岛素和其受体结合后,使酶磷酸化,促进细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加,从而促进葡萄糖的转运速率使血糖浓度降低,没有体现出提高了单个葡萄糖转运蛋白的转运速率,D错误。
【答案】 A
3.(2022·广东珠海模拟)ACE2是一种细胞膜上的跨膜蛋白,具有多种功能。请根据已学知识回答下列问题:
(1)ACE结构与ACE2相似,ACE能够促进血管紧张素Ⅱ的生成,引起血管收缩,血压升高,而ACE2通过________功能降解血管紧张素Ⅱ生成血管紧张素1-7,使血管舒张,血压降低。ACE与ACE2对血管和血压的影响具有________作用,共同维持内环境的相对稳定。
(2)血管紧张素Ⅱ能够直接与胰岛细胞表面受体结合抑制胰岛素分泌,ACE2可通过降低胰岛细胞血管紧张素Ⅱ含量,从而______胰岛素分泌,加速组织细胞________________________,使血糖降低。
(3)新冠病毒能与ACE2特异性结合进而侵入宿主细胞。ACE2广泛表达于人类的许多组织和器官,如气管、肺、肠道组织等,推测被新冠病毒感染后可能会出现的症状有______________。请尝试提出两个能阻断新冠病毒入侵宿主细胞的思路:_______________________________________。
【解析】 (1)通过“降解血管紧张素Ⅱ生成血管紧张素1-7”可看出ACE2的功能是催化上述反应的进行;ACE能够使血压升高,ACE2使血压降低,二者为拮抗作用。(2)ACE2可通过降低胰岛细胞血管紧张素Ⅱ含量从而减弱血管紧张素Ⅱ与胰岛细胞表面受体的结合,达到促进胰岛素分泌的效果,胰岛素通过促进细胞摄取、利用、储存葡萄糖而达到降低血糖的效果。(3)根据题意,新冠病毒主要侵入气管、肺、肠道组织,从而导致咳嗽、腹泻等症状;可通过注射外源ACE2蛋白,竞争性地与新冠病毒结合;制备抑制剂与体内的ACE2特异性结合,降低新冠病毒与细胞的结合几率,达到阻断新冠病毒入侵宿主细胞的目的。
【答案】 (1)催化 拮抗
(2)促进 摄取、储存、利用葡萄糖
(3)咳嗽、腹泻 注射外源ACE2蛋白,代替细胞膜上的ACE2与新冠病毒结合;制备抑制剂与体内的ACE2特异性结合,降低新冠病毒与细胞的结合几率
命题切入点4 种子
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1.(2022·广东阶段练习)2022年4月16日,神舟十三号乘组顺利返回地球。和航天员一起回家的还有1.2万颗种子,包括天麻、铁皮石斛等中药鲜种子。下列说法错误的是( )
A.宇宙射线等因素可使种子发生基因突变或染色体变异
B.与干种子相比,携带的鲜种子有丝分裂旺盛,突变频率更高
C.由于基因突变具有不定向性、少利多害性,需要携带较多的种子
D.种植该铁皮石斛,自交后子代出现新的花色,说明该种子发生了显性突变
【解析】 太空育种即航天育种,也称空间诱变育种,是将作物种子或诱变材料搭乘返回式卫星或高空气球送到太空,利用太空特殊的环境诱变作用,使种子产生变异(基因突变或染色体变异),再返回地面培育作物新品种的育种新技术。宇宙射线等因素可使种子发生基因突变或染色体变异,A正确;与干种子相比,鲜种子自由水含量高,代谢旺盛,细胞分裂强,突变频率更高,B正确;由于基因突变具有不定向性、少利多害性等特点,所以需要携带较多的种子,以便能筛选到符合要求的种子,C正确;种植该铁皮石斛,自交后子代出现新的花色,不能说明该种子发生了显性突变,例如也有可能是AA突变为Aa,自交后会出现新的基因型aa,表现为新的性状,D错误。
【答案】 D
2.(2022·河北沧县中学模拟)已知玉米的抗旱(A)对不抗旱(a)为显性,多颗粒(B)对少颗粒(b)为显性,两对相对性状独立遗传。现有一袋抗旱多颗粒玉米种子,这些种子种下后让其随机受粉,统计子代的表现型及比例,结果为抗旱多颗粒∶抗旱少颗粒∶不抗旱多颗粒∶不抗旱少颗粒=24∶8∶3∶1。下列相关叙述正确的是( )
A.这袋玉米种子中基因型为AaBb的种子占1/4
B.这袋玉米种子中基因型为AABB的种子占1/4
C.子代抗旱多颗粒种子中纯合子所占比例为1/6
D.若子代不抗旱多颗粒种子种下后自交,后代少颗粒占1/4
【解析】 分析题意可知,抗旱多颗粒玉米种子A_B_随机交配后子代为抗旱多颗粒∶抗旱少颗粒∶不抗旱多颗粒∶不抗旱少颗粒=24∶8∶3∶1,对随机交配结果中每一对相对性状可进行单独分析,抗旱∶不抗旱=8∶1,aa占1/9,可知a配子占1/3,A配子占2/3,可推出亲本中基因型为AA∶Aa=1∶2;多颗粒∶少颗粒=3∶1,可推出亲本只有Bb一种基因型;则这袋玉米种子中基因型为AaBb的种子占2/3,A、B错误;子代抗旱多颗粒种子中纯合子所占比例为1/2×1/3=1/6,C正确;若子代不抗旱多颗粒种子种下后自交,即1/3aaBB、2/3aaBb后代基因型为aabb,为2/3×1/4=1/6,D错误。
【答案】 C
3.(2022·湖北襄阳四中模拟)植物的生命活动比如种子萌发,依赖于多种激素的共同调节,赤霉素与受体结合后可诱导GAMYB基因的表达,GAMYB蛋白可以激活淀粉酶基因的表达,促进种子萌发;脱落酸可以抑制GAMYB基因的表达,同时激活ABI5基因的表达,ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录,从而导致种子休眠。下列叙述正确的是( )
A.ABI5基因与淀粉酶基因大量表达都会抑制种子萌发
B.休眠的种子中脱落酸的含量较高,它通过抑制基因的表达来抑制种子萌发
C.赤霉素和脱落酸对GAMYB基因的表达具有拮抗作用
D.赤霉素除了促进种子萌发,还可以促进果实成熟
【解析】 GAMYB蛋白通过激活淀粉酶基因的表达,促进种子萌发,而ABI5基因的表达会导致种子休眠,抑制种子萌发,A错误;休眠的种子中脱落酸的含量较高,激活ABI5基因的表达,ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录,从而导致种子休眠,B错误;赤霉素诱导GAMYB基因的表达,脱落酸抑制GAMYB基因的表达,具有拮抗作用,C正确;赤霉素除了促进种子萌发,还可以促进细胞伸长、果实发育,不能促进果实成熟,D错误。
【答案】 C
4.(2022·浙江阶段练习)图1所示是某兴趣小组为测定大豆种子呼吸速率所组装的实验装置,图2是根据两组装置的测量结果绘制的大豆种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势,下列叙述错误的是( )
A.图1设置乙装置的目的是排除大豆表面微生物及环境因素的干扰
B.图1实验过程中有色液滴不断向左移动时,说明需氧呼吸速率不断增强
C.由图2可知,在12~24 h期间,萌发种子的呼吸方式主要是厌氧呼吸
D.由图2可知,48 h后萌发种子细胞呼吸的底物中可能还有油脂等物质
【解析】 题图1中甲和乙的不同是发芽的种子是否保持活性,乙中的种子被加热杀死,是对照组,对照组的目的是排除微生物及环境因素的干扰,A正确;装置中的浓NaOH能吸收细胞呼吸以及装置中的CO2,故实验过程中有色液滴不断向左移动,可表示细胞呼吸不断消耗氧气,但不能说明有氧呼吸速率不断增强,B错误;由题图2可知,在12~24 h期间,萌发种子消耗氧的速率几乎不变,但释放的CO2不断增加,说明种子的呼吸方式主要是厌氧呼吸,C正确;由题图2可知,48 h后萌发种子吸收氧气的量大于释放CO2的量,说明细胞呼吸的底物中不只有葡萄糖,可能还有油脂等物质,D正确。
【答案】 B
命题切入点5 模式生物
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1.(2022·东北师大附中期中)下列有关以玉米为材料进行人工杂交实验的叙述,不正确的是( )
A.进行杂交时,母本植株不需要人工去雄
B.杂合子玉米中的等位基因均在形成配子时分离
C.玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上,完成传粉,属于杂交
D.位于1对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状
【解析】 玉米是雌雄同株异花,在进行杂交时,母本植株不需要人工去雄,但需要套袋处理,A正确;杂合子中的等位基因在形成配子时随同源染色体的分开而分离,B正确;自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉,玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交,C错误;一对同源染色体相同位置上存在等位基因或相同基因,控制的是同一种性状,D正确。
【答案】 C
2.(2022·云南云县期中)果蝇翅型有长翅和残翅两种(用A/a表示),体色有灰色和黑色两种(用B/b表示)。研究小组选取一长翅灰体雌果蝇与一残翅黑体雄果蝇杂交,子一代(数量足够多)中雌雄均为长翅灰体∶长翅黑体∶残翅灰体∶残翅黑体=1∶1∶1∶1。不考虑突变和染色体互换及X、Y染色体的同源区段,下列一定可以确定的是( )
A.翅型的显隐性
B.体色的显隐性
C.两亲本中至少有一方为杂合子
D.两对等位基因位于几对染色体上
【解析】 选取一长翅灰体雌果蝇与一残翅黑体雄果蝇杂交,子一代(数量足够多)中雌雄均为长翅灰体∶长翅黑体∶残翅灰体∶残翅黑体=1∶1∶1∶1,单独分析长翅和残翅杂交,后代长翅∶残翅=1∶1;单独分析灰体和黑体杂交,子代灰体∶黑体=1∶1,两组均相当于测交实验,测交无法判断显性和隐性,A、B不符合题意;两对基因位于一对同源染色体上或两对同源染色体上,都能出现上述结果,因此无法确定两对等位基因是否位于两对同源染色体上,但可以确定两亲本中至少有一方一定是杂合,C符合题意,D不符合题意。
【答案】 C
3.(2022·浙江杭州期中)已知以下植物的生长状况与生长素作用相关:豌豆苗横放一段时间后的生长状况如图甲:棉花、苹果等枝条去除顶芽后的生长状况如图乙。下列有关说法中正确的是( )
A.图甲中a、b、c三处的生长素浓度均处于促进相应细胞伸长的范围
B.若将甲放置于太空微重力环境下,豌豆苗中的生长素将不能运输,根失去向地生长特性
C.图乙中的去顶操作有利于侧枝的生长,但不利于棉花产量的提高
D.图乙实验可证明生长素的作用效果与作用部位有关
【解析】 图甲中a、b、c三处均具有促进作用,生长素浓度均处于促进相应细胞伸长的范围,d处起抑制作用,A正确;若将甲放置于太空微重力环境下,豌豆苗中的生长素还能进行极性运输,B错误;图乙中的去顶操作有利于侧枝的生长,有利于棉花产量的提高,C错误;图乙实验只能证明侧枝的生长跟顶芽有关,不能证明生长素的作用效果与作用部位有关,D错误。
【答案】 A
4.(2022·湖北黄冈中学三模)科研人员以小鼠为实验材料进行实验时发现Ash1l分子可以阻止炎症性自身免疫病的发生、发展,其机理是通过一系列机制抑制MAPK(参与细胞信号转导)和NF-KB(一种重要的转录调节因子)炎症信号通路及白细胞介素6(一种免疫活性物质)基因的表达。下列说法错误的是( )
A.类风湿性心脏病、类风湿性关节炎与系统性红斑狼疮的发病机理相似,与艾滋病不同
B.自身免疫病的发生可能与基因缺陷导致免疫系统功能减弱有关
C.白细胞介素6属于免疫系统的组成成分,可促进炎症性自身免疫病的发生
D.利用Ash1l治疗自身免疫病主要是通过调控基因的表达过程实现的
【解析】 类风湿性心脏病、类风湿性关节炎与系统性红斑狼疮的发病机理相似,均是属于免疫功能过强引起的自身免疫病,而艾滋病属于免疫功能过弱引起的疾病,A正确;自身免疫病是由于免疫功能过强引起的疾病,B错误;白细胞介素6是一种免疫活性物质,属于免疫系统的组成成分,而结合题意可知,Ash1l分子可以阻止白细胞介素6(一种免疫活性物质)基因的表达而阻止自身免疫病的发生,故推测白细胞介素6可促进炎症性自身免疫病的发生,利用Ash1l治疗自身免疫病主要是通过调控基因的表达过程实现的,C、D正确。
【答案】 B
命题切入点6 下丘脑
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1.(2022·广东模拟)尿崩症分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症两种。中枢性尿崩症是抗利尿激素缺乏所致,肾性尿崩症是有关器官对抗利尿激素的敏感性下降所致。尿崩症患者的临床症状主要有多尿、口渴、低渗尿等。下列有关说法错误的是( )
A.中枢性尿崩症可能是下丘脑或垂体发生病变所致
B.肾性尿崩症可能是抗利尿激素的受体缺乏所致
C.尿崩症患者细胞外液渗透压往往高于正常人体
D.尿崩症患者均可以通过注射抗利尿激素进行治疗
【解析】 抗利尿激素是由下丘脑神经细胞分泌垂体释放的,因而中枢性尿崩症可能是下丘脑或垂体发生病变所致,A正确;如果肾小管和集合管细胞上抗利尿激素的受体缺乏,则会导致其对抗利尿激素的敏感性下降,从而发生肾性尿崩症,B正确;尿崩症患者有多尿的症状,细胞外液中大量水分被排出,从而导致患者细胞外液渗透压升高,C正确;中枢性尿崩症可以通过注射抗利尿激素治疗,但肾性尿崩症不能通过注射抗利尿激素治疗,D错误。
【答案】 D
2.(2022·山东淄博三模)甲状腺激素为碘化酪氨酸的衍化物,包括甲状腺素(T4)和三碘甲状腺原氨酸(T3),正常人每日释放T4与T3量的比例为3∶1,T4通过脱碘形成T3。下图表示人体甲状腺分泌和调节过程,其中“(+)”表示促进,“(-)”表示抑制。下列叙述正确的是( )
A.下丘脑通过释放TRH直接调控甲状腺分泌T3和T4
B.甲状腺分泌的T4直接作用于垂体从而抑制TSH的释放
C.脱碘作用受阻时人体内T4与T3释放量比例小于3∶1
D.饮食长期缺碘时会影响T3、T4、TSH和TRH的分泌
【解析】 TRH作用于特定的靶器官是垂体,A错误;甲状腺分泌的T4通过脱碘作用而间接作用于垂体,从而抑制TSH的释放,B错误;正常人每日释放T4与T3量的比例为3∶1,脱碘作用受阻时则T3含量减少,此时人体内T4与T3释放量比例大于3∶1,C错误;碘是人类必需的生命元素,T3、T4均含碘,长期缺碘不利于二者的合成,体内T3、T4的含量减少会影响TSH和TRH的合成,D正确。
【答案】 D
3.(2022·辽宁建平模拟)下丘脑是大脑皮层下调节内脏活动的高级中枢,它把内脏活动与其他生理活动联系起来,调节着体温、摄食、水盐平衡和内分泌腺活动等重要的生理功能。下图为下丘脑参与人体平衡的部分调节过程,请据图分析回答下列问题:
(1)由图可知,下丘脑可产生___________________________(至少答出两项)等信息分子,通过细胞间的信息交流调节机体的稳态。
(2)当人体受到热刺激时,位于皮肤和内脏的感受器兴奋,在____________形成热觉。当受到寒冷刺激时,下丘脑通过垂体作用于腺体A分泌相应的激素,促进骨骼肌和肝脏等主要器官________,维持人体体温的相对稳定。与在炎热环境中相比,寒冷环境下人的精力更集中、兴奋性更高,主要原因是此时________________的含量较高,能提高神经系统的兴奋性。
(3)当吃的食物过咸时,通过下丘脑和垂体的相关活动,使__________激素的含量增加,促进肾小管和集合管__________________,最终导致尿量减少,有利于细胞外液渗透压恢复正常水平。
(4)当血糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,使胰岛B细胞的分泌活动增强,从而使血糖浓度下降,此过程属于____________调节。如果d过程可刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,则该激素的靶细胞为____________,另外,神经系统还通过控制__________和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。
【解析】 (1)题图中下丘脑既参与了神经调节,又参与了激素调节。通过分泌神经递质参与神经调节,通过分泌促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素等激素参与激素调节。(2)感觉产生于高级神经中枢大脑皮层,因此人体受到热刺激时,在大脑皮层形成热觉。当受到寒冷刺激时,机体主要通过有机物的氧化分解产生能量维持体温,主要产热器官是骨骼肌和肝脏。与炎热条件相比,寒冷条件下,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增加,最终促进甲状腺激素的分泌,从而促进机体产热,同时甲状腺激素还能够提高神经系统的兴奋性,所以寒冷环境下人的精力更集中、兴奋性更高。(3)当吃的食物过咸时,细胞外液渗透压升高,刺激垂体释放抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,降低细胞外液渗透压,从而使得细胞外液渗透压恢复正常水平。(4)当血糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,促进胰岛B细胞的分泌活动增强,从而使血糖浓度下降,该过程涉及反射弧和激素,因而该过程的调节方式属于神经—体液调节。d过程中,胰岛A细胞分泌相关胰高血糖素,胰高血糖素主要作用于肝脏,促进肝细胞分解肝糖原,因而靶细胞为肝细胞。神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动,产生相关激素参与调节血糖含量。
【答案】 (1)神经递质、抗利尿激素、促甲状腺激素释放激素
(2)大脑皮层 产热 甲状腺激素
(3)抗利尿 对水分的重吸收
(4)神经—体液 肝细胞 甲状腺
命题切入点7 生命系统中的“信息传递”
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考题印证
1.(2022·海南海口模拟)如图是细胞间信息传递的途径之一,下列相关叙述合理的是( )
A.若M是胰岛素,N是胰岛A细胞,则M分泌增加通过负反馈调节使胰高血糖素分泌减少
B.若M是促性腺激素,则N可能是性腺细胞,M由下丘脑分泌
C.若M是甲状腺激素,N是下丘脑细胞,则M分泌增加,下丘脑细胞分泌的促甲状腺激素释放激素增加
D.若N是神经细胞,则无论M是兴奋性神经递质还是抑制性神经递质,均能引起靶细胞N的膜电位变化
【解析】 若M是胰岛素,N是胰岛A细胞,则胰岛素会抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,但这不属于负反馈调节,A错误;垂体细胞分泌的促性腺激素,可调节性腺发育,促进性激素生成和分泌,B错误;若M是甲状腺激素,N是下丘脑细胞,则M分泌增加,通过负反馈使下丘脑细胞分泌的促甲状腺激素释放激素分泌减少,C错误;若N是神经细胞,无论M是兴奋性神经递质还是抑制性神经递质,均能引起靶细胞N的膜电位变化,若M为兴奋性神经递质,则可使膜电位由外正内负变成外负内正,若M为抑制性神经递质,则可使膜的静息电位绝对值增大,D正确。
【答案】 D
2.(2022·云南期末)下列有关遗传信息传递和表达的叙述,正确的是( )
A.③和⑥过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶和ATP即可完成
B.①②③④⑤⑥都遵循碱基互补配对原则,但配对方式不一定相同
C.②过程两条DNA链同时作为模板,提高转录效率
D.皱粒豌豆的形成是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
【解析】 ③和⑥过程为翻译,需要mRNA(模板)、氨基酸(原料)、核糖体(场所)、酶(催化剂)和ATP(提供能量),还需要tRNA搬运氨基酸,A错误;①②③④⑤⑥都遵循碱基互补配对原则,但配对方式不一定相同,如DNA复制过程中有A-T、T-A、G-C、C-G配对,但是RNA自我复制过程中只有A-U、U-A、G-C、C-G配对,B正确;②过程只有一条DNA链作为模板,C错误;皱粒豌豆的形成是基因通过控制酶的合成,进而控制代谢过程,间接控制生物体的性状,D错误。
【答案】 B
3.(2022·陕西商洛二模)神经细胞膜上的Na+通道受体与相应的信号分子结合后,离子通道由关闭状态转为开放状态,导致产生一种电效应,其结构如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.与通道受体结合的信号分子可能是兴奋性神经递质
B.阻断该信号分子与通道受体结合的药物可作为麻醉剂
C.通道开放后,Na+进入细胞的过程会伴随着ATP的水解
D.信号分子和受体结合引起的电效应可能会转化为化学效应
【解析】 根据题图可知,与通道受体结合的物质能开启膜上的Na+通道,因此该信号分子是一种兴奋性神经递质,A正确;由于该信号分子为兴奋性神经递质,所以阻断该信号分子和受体结合的药物能抑制兴奋在神经元之间的传递,因此可以作为麻醉剂使用,B正确;Na+通道开放后,Na+以协助扩散的方式进入细胞,该过程不消耗ATP,C错误;突触后神经元接受刺激后,产生的动作电位可能会引起细胞合成化学信号分子,如神经递质、激素等,因此电效应可能会转化为化学效应,D正确。
【答案】 C
4.(2022·河南淇滨高中练习)信息传递在生态系统中有着广泛的应用。下列叙述中错误的是( )
A.蝙蝠利用声波的回声对目标进行定位,可以保证取食和飞行等生命活动的正常进行
B.在田间施放人工合成的有害昆虫性外激素类似物,可吸引异性前来交尾,属于化学防治
C.草原返青时,“绿色”为食草动物提供的信息有调节种间关系的作用
D.雄鸟求偶时进行复杂的求偶炫耀,对种群的繁衍有重要意义
【解析】 蝙蝠利用声波的回声对目标进行定位,这属于物理信息的应用,说明生命活动的正常进行离不开信息传递,A正确;在田间施放人工合成的昆虫性外激素类似物,可以诱杀雄性昆虫,破坏性别比例,降低害虫的种群密度,属于生物防治,B错误;草原返青时,草的绿色为食草动物提供物理信息,有调节种间关系的作用,C正确;雄鸟求偶时进行复杂的求偶炫耀,对种群的繁衍有重要意义,D正确。
【答案】 B
命题切入点8 生命系统中的“反馈调节”
知识关联
考题印证
1.(2022·广东盐田期中)下列关于生态系统自我调节能力的叙述,错误的是( )
A.负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础
B.一般来说,生态系统中的组分越多,自我调节能力就越强,恢复力稳定性就越高
C.草原上,羊的数量增多时,狼的数量也会增多,这样羊的数量增长就会受到抑制,这属于负反馈调节
D.当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的稳定性急剧下降
【解析】 生态系统有一定的自我调节能力,调节的基础是负反馈调节,可以维持生态系统的稳定,A正确;一般来说,生态系统中的组分越多,营养结构就越复杂,自我调节能力就越强,恢复力稳定性就越低,B错误;当羊的数量增多时,狼的数量也会增多,狼会捕食更多的羊,使羊的数量减少,这是负反馈调节,C正确;生态系统的自我调节能力是有限的,当外界干扰过强,使生态系统发生了不可逆的破坏,生态系统的稳定性会下降,D正确。
【答案】 B
2.(2022·广西阶段练习)糖皮质激素属于脂质,是一种免疫抑制剂。相关调节过程如下图所示(CRH:促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH:促肾上腺皮质激素),下列说法错误的是( )
A.腺体A的细胞上含有能与CRH结合的受体
B.糖皮质激素的跨膜运输方式一定需要借助载体蛋白
C.糖皮质激素的调节过程既有分级调节也有反馈调节
D.糖皮质激素在临床上可作为抗过敏药和免疫抑制剂
【解析】 由图可知,腺体A为垂体,下丘脑分泌的CRH能作用于垂体,说明腺体A(垂体)的细胞上含有能与CRH结合的受体,A正确;糖皮质激素属于脂质,其跨膜运输方式为自由扩散,不需要借助载体蛋白,B错误;由图可知,在糖皮质激素的调节过程中,下丘脑控制垂体,垂体控制肾上腺皮质,说明该调节过程存在分级调节,同时糖皮质激素会反过来抑制垂体和下丘脑的分泌活动,说明该调节过程存在反馈调节,C正确;由题干和题图可知,糖皮质激素是一种免疫抑制剂,可抑制免疫系统,因此糖皮质激素在临床上可作为抗过敏药和免疫抑制剂,D正确。
【答案】 B
3.(2022·湖北阶段练习)某大型水库因水体富营养化曾连续爆发“水华”。通过投放鲢鱼、鳙鱼等以浮游生物为食的鱼类、安装植物浮床、用增氧机增氧等手段进行综合治理,已有效遏制住了“水华”的发生。下列相关叙述错误的是( )
A.引起“水华”产生的藻类植物覆盖水面,藻类植物通过光合作用释放出的氧气使水体中溶氧量升高
B.水生生物死亡后加剧水体富营养化属于正反馈调节
C.鲢鱼、鳙鱼等通过捕食能有效预防浮游生物的爆发式增长
D.植物浮床吸收的N、P等无机盐可通过收获植物体的形式移出水体
【解析】 “水华”覆盖水面,水体中植物通过光合作用释放出的氧气减少导致水体中溶氧量下降,溶解氧减少导致鱼虾贝类死亡,水中有机物增多,分解时需要消耗氧气,导致水体中溶氧量更少,A错误;水生生物死亡后,微生物活动旺盛,使水体中溶解氧急剧下降,进一步加剧水体中溶解氧下降,会导致水体中生物死亡更多,因而会加剧水体富营养化,该过程属于正反馈调节,B正确;鲢鱼、鳙鱼等与藻类属于捕食关系,可以抑制藻类的爆发性增长,因而能有效抑制水华现象的发生,C正确;植物通过根系吸收水体中的N、P等无机盐,这些无机盐参与植物体的构成,通过收获植物体降低水体中N、P含量,从而达到治理水华的作用,D正确。
【答案】 A
4.(2022·湖北房县一中模拟)下图为肺牵张反射示意图。吸气后肺扩张达到一定容积时,肺牵张感受器兴奋,神经冲动传入脑干,抑制吸气,引起呼气。呼气后肺缩小,肺牵张感受器刺激减弱,呼气停止,开始吸气。下列关于肺牵张反射的叙述错误的是( )
A.肺牵张反射过程中,兴奋在神经纤维上的传导和在突触间的传递都是单向的
B.人体要屏住呼吸只受脑干的调控
C.肺牵张反射可防止剧烈运动时对肺造成损伤
D.肺牵张反射具有负反馈调节机制
【解析】 在体内,反射发生时无论在神经纤维还是在突触部位兴奋都是单向传递的,A正确;呼吸中枢位于脑干,高级中枢调控低级中枢,人体屏住呼吸是高级中枢大脑皮层调控低级中枢脑干的结果,B错误;肺牵张反射能调节呼气和吸气可以防止剧烈运动时肺过度扩张,有利于肺的保护,C正确;吸气后肺扩张最终又抑制吸气,属于负反馈调节,D正确。
【答案】 B
2023届高考生物二轮复习策略之四热考题型建模学案: 这是一份2023届高考生物二轮复习策略之四热考题型建模学案,共31页。
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