浙江省绍兴市第一中学2023-2024学年高二上学期期末考试生物试卷(Word版附解析)
展开一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 某人的下丘脑受到损伤,不会直接导致
A. 细胞外液渗透压发生变化
B. 体温发生变化
C. 胃肠蠕动发生变化
D. 甲状腺激素的分泌量发生变化
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】下丘脑具有渗透压感受器,并且是水平衡调节的中枢,因此破坏后可能导致细胞外液渗透压发生变化,A错误;下丘脑中有体温调节中枢,破坏后体温可能发生变化,B错误;胃肠蠕动的调节中枢是脊髓,因此下丘脑破坏后不会直接导致胃肠蠕动发生变化,C正确;下丘脑能够分泌促甲状腺激素释放激素,最终可以导致甲状腺激素分泌增多,D错误。
2. 神经调节的实现依赖完整的结构基础,下列叙述正确的是( )
A. 神经元细胞体发出的轴突和树突都可构成神经纤维
B. 条件反射的形成是建立在非条件反射的基础上
C. 脊神经中只有支配躯体运动的传出神经
D. 脊髓灰质中主要为上下纵行的神经纤维束
【答案】B
【解析】
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑和脑干等;外周神经系统包括脊神经、脑神经,自主神经系统包括交感神经和副交感神经。
【详解】A、轴突是神经元的长而较细的突起,它将信息从细胞体传向其他神经元、肌肉或腺体,轴突呈纤维状,外表大都套有一层髓鞘,构成神经纤维,A错误;
B、条件反射的形成是建立在非条件反射的基础上,需大脑皮层的参与,B正确;
C、脊神经包括了传入神经和传出神经,C错误;
D、脊髓灰质主要由神经细胞和神经胶质细胞构成的神经组织,D错误。
故选B。
3. HIV从感染宿主细胞到子代病毒的排出,下列体现其与宿主细胞结构与功能关系的表述,正确的是( )
A. 溶酶体中的酶水解病毒衣壳蛋白质
B. 中心体协助病毒RNA的移动
C. HIV的遗传物质是核糖核苷酸,易发生变异
D. 病毒包膜蛋白与宿主细胞受体的结合体现了细胞间信息交流
【答案】A
【解析】
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动;病毒的遗传物质是DNA或RNA,题干中的HIV病毒的遗传物质是RNA。
【详解】A、溶酶体内含多种水解酶,吞噬并杀死侵入细胞的病毒和细菌,因此溶酶体中的水解酶可以水解病毒衣壳蛋白质,A正确;
B、中心体在细胞的有丝分裂中形成纺锤体,可以牵引细胞的染色体进行移动,但是不能协助病毒RNA的移动,B错误;
C、HIV的遗传物质是核糖核酸(RNA),RNA是单链结构,易发生变异,C错误;
D、病毒包膜蛋白与宿主细胞受体的结合体现了病毒与宿主细胞之间的信息交流,D错误。
故选A。
4. 酮体(包括乙酰乙酸、β-羟基丁酸和丙酮)是肝脏细胞中脂肪氧化分解的特殊中间产物,并最终被转移至脑、心脏等器官氧化供能。健康人体血液中,酮体含量少,糖代谢紊乱时,血液中酮体增加导致酸中毒,出现神志不清等症状。下列相关分析错误的是( )
A. 酮体由肝脏细胞转移至脑、心脏等器官需经过组织液、血浆等细胞外液
B. 酮体可缓解脑组织利用葡萄糖障碍导致的脑细胞供能不足
C. 血液中酮体过量可导致内环境pH偏低
D. 脂肪氧化分解生成酮体发生在内环境中
【答案】D
【解析】
【分析】人体的细胞外液血浆、淋巴液和组织液构成了人体的内环境,凡是血浆、淋巴液、组织液的成分,都是内环境的成分。内环境的成分有:机体从消化道吸收的营养物质;细胞产生的代谢废物如尿素;机体细胞分泌的物质如激素、分泌蛋白等;氧气、二氧化碳。
【详解】A、酮体是肝脏细胞中脂肪氧化分解的中间产物,血浆和组织液之间的物质可以双向交换,故酮体可从组织液转移至血浆中,A正确;
B、酮体(是肝脏细胞中脂肪氧化分解的中间产物,并最终被转移至脑、心脏等器官氧化供能,据此可推测酮体可缓解脑组织利用葡萄糖障碍导致的脑细胞供能不足,B正确;
C、题意显示,“血液中酮体增加导致酸中毒”可知,血液中酮体过量可导致酸积累,导致内环境pH偏低,C正确;
D、题意显示,脂肪氧化分解生成酮体发生在肝脏细胞内,不属于内环境中发生的过程,D错误。
故选D。
5. 某人不慎右足被刺伤,因伤口小,未做任何处理。3天后伤口有轻度肿痛,第5天开始发高热,右侧腹股沟疼痛,行走明显感觉不便。经医生诊断,此人右足底外伤性感染并发右侧腹股沟淋巴结炎。关于此患者相关叙述正确的是( )
A. 腹股沟淋巴结不属于免疫器官B. 第二道免疫防线未参与免疫过程
C. 体温升高可抑制病原菌的繁殖D. 受损部位的血浆渗透压升高
【答案】C
【解析】
【分析】人体免疫系统有三道防线:(1)第一道防线是皮肤、黏膜及其分泌物。(2)第二道防线是吞噬细胞、杀菌物质以及炎症反应,第一、二道防线称为非特异性免疫。(3)第三道防线是特异性免疫,包括体液免疫和细胞免疫。
【详解】A、人体的免疫器官包括骨髓、胸腺、淋巴结、扁桃体、脾等。所以,腹股沟淋巴结属于免疫器官,A错误;
B、第二道防线是吞噬细胞、杀菌物质以及炎症反应。右侧腹股沟淋巴结炎属于炎症反应,B错误;
C、温度升高(大于37度),病原菌(大部分适合生存在37度环境下)的繁殖能力明显减低,C正确;
D、右足被刺伤,受损部位毛细血管破裂导致血浆中部分物质进入组织液,渗透压下降,D错误。
故选C。
6. 某研究人员以小鼠为材料进行了实验,下列叙述正确的是( )
A. 切除小鼠的垂体或甲状腺,其耗氧量都会增加
B. 给切除甲状腺的小鼠补充甲状腺激素,其代谢可保持正常
C. 给切除垂体的幼年小鼠补充促甲状腺激素,其生长发育正常
D. 给成年小鼠注射促甲状腺激素,对其甲状腺的形态无影响
【答案】B
【解析】
【分析】1、甲状腺激素能促进新陈代谢、促进生长发育并能提高神经系统的兴奋性。
2、垂体可分泌促甲状腺激素,促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而促进细胞代谢,增加产热。垂体还可分泌生长激素,生长激素可促进蛋白质的合成和骨的发育。
【详解】A、切除小鼠的垂体,促甲状腺激素分泌减少,进而导致甲状腺激素分泌减少,切除甲状腺导致甲状腺激素分泌减少,从而导致细胞代谢强度降低,耗氧量减少,产热减少,A错误;
B、切除甲状腺的小鼠,其甲状腺激素分泌减少,补充甲状腺激素,其代谢可保持正常,B正确;
C、切除垂体的幼年小鼠,促甲状腺激素和生长激素分泌均减少,生长激素可促进蛋白质的合成和骨的发育,若仅补充促甲状腺激素,其生长发育受到抑制,C错误;
D、促甲状腺激素可促进甲状腺的发育和促进甲状腺分泌甲状腺激素,给成年小鼠注射促甲状腺激素,其甲状腺会增大,D错误。
故选B。
7. 某同学在大饮料瓶中加入了水、水草、泥沙、小鱼、小虾等,制作了一个密闭的生态瓶,模拟一个小型生态系统。下列相关叙述正确的是( )
A. 该生态系统的组成成分包括生产者、消费者和分解者
B. 小鱼、小虾及泥沙中的微生物促进了生态系统的物质循环
C. 该生态瓶中的小鱼和小虾等初级消费者属于第一营养级
D. 制作生态瓶时,加入的生物种类越多该生态系统越稳定
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等;生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)。
【详解】A、该生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,A错误;
B、小鱼、小虾及泥沙中的微生物促进了生态系统的物质循环,B正确;
C、该生态瓶中的小鱼和小虾等初级消费者属于第二营养级,水草属于第一营养级,C错误;
D、在设计和制作生态缸时,添加的生物之间要有合适的食物链结构,各组成成分数量要适宜,D错误。
故选B。
8. 某研究小组探究了两种生长素类调节剂(甲和乙)对某种植物插条生根的影响,结果如图。下列叙述正确的是( )
A. 该实验的自变量是生长素类调节剂的质量浓度
B. 不同质量浓度的乙对该插条生根率的影响不同
C. 在质量浓度为200mg·L-1时,生产上宜选择甲对该插条进行处理
D. 在质量浓度为300mg·L-1时,甲、乙对该插条生根率的影响均表现为抑制作用
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:该实验的自变量是生长素类似物的种类和浓度,因变量是插条的生根率,曲线表明随着两种类似物的浓度升高,生根率均出现先升高后降低最后抑制的结果可知,两种类似物浓度在200mg•L-1时为最适浓度。
【详解】A、图中实验的自变量是生长素类调节剂的种类和质量浓度,A错误;
B、图中两种类似物都具有生理作用的两重性,所以在最适浓度两侧,不同质量浓度的乙对该插条生根率的影响可能相同,B错误;
C、在浓度为200mg•L-1时,甲对应生根率最高,生产上最好选择甲对该插条进行处理,C正确;
D、据图分析可知,浓度为300mg•L-1时,甲对生根率表现为抑制作用,乙对生根率表现为促进作用,D错误。
故选C。
9. 切断脊髓后,断面以下脊髓所支配的反射消失或减弱,这种现象称为脊休克。脊休克发生一段时间后,由大脑控制的随意运动不能恢复,但某些简单反射可恢复,如排尿反射恢复正常,屈肌反射比正常时加强,而伸肌反射比正常时减弱。之后若再切断脊髓,脊休克不会重现。下列相关叙述不正确的是( )
A. 排尿反射的神经中枢位于脊髓
B. 脊髓支配的某些反射活动受大脑调控
C. 脑中高级神经中枢的参与减弱了伸肌反射
D. 脊休克是由脊髓突然失去了与脑中高级神经中枢的联系所致
【答案】C
【解析】
【分析】人的中枢神经系统包括大脑、脑干、小脑和脊髓。不同的神经中枢功能各不相同。大脑皮层是人体最高级中枢,调节机体最高级活动,同时控制脑干、小脑、脊髓等低级中枢的活动。
【详解】A、排尿反射属于非条件反射,其神经中枢位于脊髓,A正确;
B、由脊髓支配的某些反射活动受大脑调控,比如控制排尿,B正确;
C、由题意可知,脊休克后屈肌反射比正常时加强,伸肌反射比正常时减弱,说明正常情况下,脑中高级神经中枢的参与加强了伸肌反射,但切断脊髓后,这种加强作用消失,C错误;
D、低级中枢的活动会受到高级中枢的控制,脊休克是指切断脊髓后,断面以下脊髓所支配的反射消失或减弱,这是由于脊髓突然失去了与脑中高级神经中枢的联系所致,D正确。
故选C。
10. 深度睡眠调节过程中,睡眠中枢谷氨酸能神经元(BF)释放的腺苷与觉醒神经元细胞膜上的A1受体结合,可促进K+通道开放,腺苷还可以通过A2受体激活睡眠相关神经元来促进睡眠。图1为腺苷合成及转运示意图,图2是一种高特异性、高灵敏度地记录正常睡眠-觉醒周期中BF胞外腺苷水平变化的传感器。下列说法错误的是( )
A. 腺苷通过促进K+通道开放而抑制觉醒神经元的兴奋
B. 可以利用AK(腺苷激酶)活性抑制剂来改善失眠症患者睡眠
C. 腺苷与传感器受体结合改变其空间结构,从而使绿色荧光蛋白发出荧光
D. BF中的ATP通过胞吐释放至胞外后,脱去2个磷酸产生腺苷
【答案】D
【解析】
【分析】图1表示腺苷合成及转运示意图,囊泡中的ATP通过胞吐出来被利用,转化为腺苷,而腺苷又可以通过腺苷转运体进入细胞内转化为ATP。
图2表示腺苷传感器,当腺苷与腺苷受体结合,导致受体一侧的绿色荧光蛋白构象改变并发出荧光。
【详解】A、根据题意,睡眠中枢谷氨酸能神经元(BF)释放的腺苷与觉醒神经元细胞膜上的A1受体结合,可促进K+通道开放,从而抑制觉醒神经元的兴奋,A正确;
B、AK活性抑制剂可抑制AMP的合成,进而使ATP合成减少,细胞外的腺苷运进细胞的速率降低,因此细胞外液中腺苷数量增加,而腺苷与睡眠相关神经元细胞膜上的不同受体结合,抑制觉醒神经元的兴奋,激活睡眠相关神经元来促进睡眠,因此可以利用AK活性抑制剂来改善失眠症患者睡眠,B正确;
C、根据图2可知,腺苷与相应受体结合改变其空间结构,从而使绿色荧光蛋白发出荧光,C正确;
D、分析图1可知,储存在BF的ATP通过胞吐运输转运至胞外,ATP可被膜上的水解酶水解,脱去3个磷酸产生腺苷,D错误。
故选D。
11. 人是恒温动物,在一定范围内能够随外界温度变化来调整自身的产热和散热,从而维持体温的相对稳定。假如正常个体处于0℃的环境中,产热为a1,散热为b1;处于30℃的环境中,产热为a2,散热为b2。下列关于体温调节的叙述,错误的是( )
A. 体温调节中枢在下丘脑,冷的感觉是在大脑皮层形成的
B. 从30℃的环境中进入0℃的环境中,皮肤会起鸡皮疙瘩,这属于反射
C. 从30℃的环境中进入0℃的环境中,人体会出现尿量增加,是因为抗利尿激素分泌减少
D. 人处于0℃环境中要通过增加产热,减少散热以维持体温稳定,因此a1>a2,b1
【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=散热;(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、下丘脑是体温调节中枢,所所有的感觉包括冷觉都是在大脑皮层形成的,A正确;
B、从30℃的环境进入0℃的环境,皮肤会起鸡皮疙瘩以减少散热,该过程不需要大脑皮层的额参与,属于非条件反射,B正确;
C、从30℃的环境进入0℃的环境中,甲状腺激素和肾上腺素的分泌会增加,增加产热,同时由于体温调节中枢的作用,汗液分泌减少,即机体通过汗液分泌排出的水分减少,因此抗利尿激素分泌减少,尿量增加,即机体通过排尿增加水分的排出,维持体内的水平衡,C正确;
D、与处于30℃环境中相比,人处于0℃环境中时散热量增加,为了维持体温的平衡,机体需要增加产热,故a1>a2,而体温维持稳定时产热量等于散热量,则b1>b2,D错误。
故选D。
12. 为研究促胰液素对去卵巢骨质疏松大鼠骨转换指标和骨密度的影响,采用双侧卵巢去除法构建绝经后骨质疏松大鼠模型(雌激素分泌少),按下表随机分组进行实验,结果如下。
以下分析不合理的是( )
A. 1组大鼠是野生型,2、3、4组中的实验大鼠均患骨质疏松
B. 2、3组相比,说明雌激素缺乏导致骨转换指标上升及骨密度下降
C. 结果表明促胰液素通过提高雌激素水平而提高骨密度
D. 促胰液素可降低去除卵巢骨质疏松大鼠的骨转换指标
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意可知,本实验目的是研究促胰液素对去卵巢骨质疏松大鼠骨转换指标和骨密度的影响,则实验的自变量为促胰液素的有无,因变量为骨转换指标和骨密度,据此分析作答。
【详解】A、本实验目的是研究促胰液素对去卵巢骨质疏松大鼠骨转换指标和骨密度的影响,则实验中大鼠为无关变量,故实验大鼠均患骨质疏松,1组为对照组,所用大鼠为野生型,A正确;
B、2组是模型对照组,3组为雌激素治疗组,两组的自变量为雌激素的有无,分析表格数据可知,3组的骨转换指标降低而骨密度增加,说明雌激素缺乏导致骨转换指标上升及骨密度下降,B正确;
C、实验中没有促胰液素+雌激素的实验组,故不能说明促胰液素通过提高雌激素水平而提高骨密度,C错误;
D、2组与4组比较,实验的自变量为促胰液素的有无,分析表格数据可知,4组的骨转换指标降低,骨密度增加,故促胰液素可降低去除卵巢骨质疏松大鼠的骨转换指标,D正确。
故选C。
13. 下列关于种群、群落以及生态系统的叙述,正确的是( )
A. 食物充裕的自然环境中,种群数量呈“J”形增长
B. 各营养级生物所同化能量的用途完全相同
C. 物质循环、能量流动和信息传递的进行都依赖于食物链和食物网
D. 任何生态系统都需要得到来自系统外的能量补充
【答案】D
【解析】
【分析】1、“J”形增长的数学模型:在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍。
2、在生态系统中的信息传递过程中,不仅有信息产生的部位——信息源,也有信息传播的媒介——信道,空气、水以及其他介质均可以传播信息,还需要信息接收的生物或其部位——信息受体,动物的眼、鼻、耳、皮肤,植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质(如光敏色素)等可以接收多样化的信息。
【详解】A、种群的“J”形增长曲线是理想状态下的一种动态变化,条件是食物和空间条件充裕、无天敌等,因此食物充裕的自然环境中,种群数量不一定呈“J”形增长,A错误;
B、各营养级生物所同化能量的用途不完全相同,如最高营养级的生物,其能量不存在流入下一个营养级的途径,B错误;
C、物质循环、能量流动的进行都依赖于食物链和食物网,信息传递的媒介——信道,C错误;
D、能量流动的特点是单向流动、逐级递减的,因此为了维持生态系统的稳定,任何生态系统都需要得到来自系统外的能量补充,D正确。
故选D。
14. 如图是外源性过敏原引起哮喘的过程示意图(部分),图中①-⑥是相关生理过程。下列说法错误的是( )
A. 图中参与免疫的淋巴细胞都具有识别或记忆抗原的特性
B. 抗体的特异性与浆细胞中内质网和高尔基体的加工修饰有关
C. 同种过敏原再次进入人体才可引发哮喘
D. ⑥过程属于体液调节而不属于体液免疫
【答案】A
【解析】
【分析】过敏反应是指已经发生免疫的细胞,在相同抗原再次侵入机体时发生的组织损伤或功能紊乱。
【详解】A、浆细胞不能识别抗原,A错误;
B、抗体属于分泌蛋白,一种抗体可以特异性结合一种抗原,其合成加工过程需要内质网和高尔基体的修饰,B正确;
C、同种过敏原再次进入人体才可引发哮喘(过敏现象),C正确;
D、⑥组织胺是信息分子,对生命活动进行的调节属于体液调节,不属于体液免疫,D正确。
故选A。
15. 单向性集团内捕食作用是指不同天敌共享同一猎物,而一种天敌捕食共同猎物的同时还捕食另一种天敌,被称为集团内捕食者,另一种天敌被称为集团内猎物。某生态系统中瓢虫与寄生蜂、蚜虫三者之间存在单向性集团内捕食作用,三者关系如图所示,箭头表示捕食,其中蚜虫吸取植物汁液为生。下列说法错误的是( )
A. 大量捕杀寄生蜂,一段时间后瓢虫的数量可能会增加
B. 瓢虫与寄生蜂之间存在竞争和捕食关系
C. 题中所述食物网中,瓢虫占据第二、三营养级
D. 瓢虫属于集团内捕食者,寄生蜂属于集团内猎物
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干信息,瓢虫与寄生蜂、蚜虫三者之间存在单向性集团内捕食作用,其中寄生蜂既是猎物又是捕食者,所以存在植物→蚜虫→寄生蜂→瓢虫,植物→蚜虫→瓢虫两条食物链。
【详解】A、寄生蜂既是猎物又是捕食者,大量捕杀寄生蜂,瓢虫的营养级降低,一段时间后的数量可能会增加,A正确;
B、结合图示可知,瓢虫可以捕食寄生蜂,且两者均可捕食蚜虫,故瓢虫与寄生蜂之间存在竞争和捕食关系,B正确;
C、该过程存在植物→蚜虫→寄生蜂→瓢虫,植物→蚜虫→瓢虫两条食物链,瓢虫占据第三、四营养级,C错误;
D、集团内捕食者是一种天敌捕食共同猎物的同时还捕食另一种天敌,另一种天敌被称为集团内猎物,结合图示可知瓢虫属于集团内捕食者,寄生蜂属于集团内猎物,D正确。
故选C。
16. 沙漠蝗是一种世界性害虫,沙漠蝗灾大约每10-12年暴发一次。当雨量充沛时,沙漠蝗数量会迅速增长,如果得不到及时治理,蝗虫种群数量和规模持续增加,最终导致蝗灾暴发,过程如下图所示。下列有关沙漠蝗种群的叙述正确的是( )
A. 可通过标记重捕法调查沙漠蝗数量预测种群变化趋势
B. 沙漠蝗成灾时的种群数量,即为此环境下的K值
C. 监测第9个月和第18个月时,种内竞争强度一致
D. 用人工合成的信息素诱杀沙漠蝗无法降低其K值
【答案】D
【解析】
【分析】1、种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中,种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用;年龄结构可以预测一个种群数量的变化趋势。2、一定条件环境所维持种群最大数量称为K值。
【详解】A、调查蝗虫幼虫种群密度应该用样方法,年龄结构预测种群数量的变化趋势,A错误;
B、一定条件环境所维持种群最大数量称为K值,沙漠蝗成灾时的种群数量不是K值,B错误;
C、监测第9个月和第18个月时,食物资源减少,种内竞争18个月时大于9个月时的,C错误;
D、引入天敌等手段可降低沙漠蝗的K值,用人工合成的信息素诱杀沙漠蝗无法降低其K值,D正确。
故选D。
17. 二倍体生物(基因型为GGEe)的某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如图所示,其中生物体体色性状只由E、e这一对基因控制,下列叙述正确的是( )
A. 该细胞为次级卵母细胞,发生过基因突变
B. 该细胞所产生的每个子细胞内将会含有1或2个染色体组
C. 该细胞最终同时产生基因组成分别为GE、gE和Ge的配子
D. 该生物体体色出现红色、粉色、白色是由于基因重组
【答案】B
【解析】
【分析】根据图示,该细胞细胞质不均等分裂,此时细胞处于减数第一次分裂后期,故该细胞为初级卵母细胞;原细胞基因型为GGEe,此时细胞中出现了g,因此细胞发生了基因突变,据此答题即可。
【详解】A、根据图示,该细胞细胞质不均等分裂,此时细胞处于减数第一次分裂后期,故该细胞为初级卵母细胞,原细胞不含g,所以出现g的原因是发生了基因突变,A错误;
B、该细胞通过减数第一次分裂产生一个极体和一个次级卵母细胞,此时每个细胞内含有1个染色体组,进行减数第二次分裂后期由于着丝粒分裂,染色体数加倍,染色体组为2个,所以该细胞所产生的每个子细胞内将会含有1或2个染色体组,B正确;
C、该细胞最终只能产生一个配子,所以该细胞可最终同时产生基因型为GE、gE和Ge的三个极体和一个Ge的配子,C错误;
D、由题意可知,生物体体色性状只由E、e这一对基因控制,所以该生物体体色出现红色、粉色、白色不是由于基因重组,D错误。
故选B。
18. 急性粒细胞白血病(AML)患者的造血干细胞内,RUNX1基因编码的一种调节靶基因转录的蛋白质α亚基仅有第107位对应的氨基酸出现异常,下图为部分生理过程。下列叙述错误的是( )
A. 若该基因编码链部分序列为5'-TGGTGC-3',则其转录的mRNA部分序列为5′-GCUCCU-3′
B. RUNX1基因的核苷酸序列中发生突变的核苷酸位点可能是第319位
C. 图中细胞甲、乙、丙的差异表现在细胞形态结构、mRNA的种类、蛋白质的种类等方面
D. 图中表示RUNX1基因的表达过程的是②③
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析,①表示DNA分子复制,②表示转录过程,③是翻译过程。
DNA复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。转录是指RNA在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。翻译是指游离在细胞质基质中的各种氨基酸,以mRNA作为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质。
【详解】A、若该基因编码链的部分序列为5′-TGGTGC-3′,编码链是DNA双链中含编码蛋白质序列的那条链,与模板链互补,其序列与信使核糖核酸相同,只是信使核糖核酸中的U(尿嘧啶)组成与编码链中的T(胸腺嘧啶)组成相区别,故转录出的mRNA序列为5′-UGGUGC-3′,A错误;
B、RUNXI基因编码的一种调节靶基因转录的蛋白质α亚基第107位对应的氨基酸出现异常,mRNA上3个碱基对应一个氨基酸,故RUNXI基因的核苷酸序列中发生突变的核苷酸位点为319~321,B正确;
C、细胞甲、乙、丙是造血干细胞分化而来的,细胞分化的实质是基因的选择性表达,图中细胞甲、乙、丙的差异表现在细胞形态结构、mRNA的种类、蛋白质的种类等方面,C正确;
D、基因的表达过程包括转录和翻译,图中②表示转录过程,③是翻译过程,图中表示RUNX1基因的表达过程的是②③,D正确。
故选A。
19. 如表为某热带雨林生态系统在一段时间内的能量流动情况,其中A、B、C、D分别代表该生态系统各营养级的所有生物,GP代表各成分的同化量,R代表呼吸消耗量。下列叙述正确的是( )
注:表中能量数值单位为108kJ/(m2·a)
A. 该生态系统中的次级生产者为A、B、C
B. 该时间段内此生态系统的总能量是增加的
C. 生物D的X与生物C的GP差值主要是D流向分解者的量
D. 演替到热带雨林阶段,物质的输入与输出平衡,生物量为0
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意和图表分析可知:GP=X+R;生态系统中能量流动特点是:单向流动,逐级递减;根据表格中同化量大小情况确定,D是生产者,C是初级消费者,A是次级消费者,B是三级消费者。
【详解】A、根据表格中同化量大小情况确定,D是生产者,C是初级消费者,A是次级消费者,B是三级消费者,次级生产者包括消费者和分解者,该生态系统中的次级生产者为A、B、C、分解者,A错误;
B、根据表格数据分析,该生态系统固定的总能量为1678.6×108kJ/(m2·a),而该生态系统输出的总能量为各营养级呼吸作用消耗的能量与分解者呼吸作用消耗的能量之和,即(1042.9+135.8+18.5+3.1+319.7)×108kJ/(m2·a)=1520.0×108kJ/(m2·a),小于1678.6×108kJ/(m2·a),故该时间段内此生态系统的总能量是增加的,B正确;
C、根据题意和表格分析可知GP=X+R,故X代表用于生长、发育和繁殖的能量,生物D的X与生物C的GP差值主要是D流向未被利用的能量,C错误;
D、当该群落演替到顶极群落阶段,群落的能量输入与输出达到平衡状态,净生产量为0,生物量不为0,D错误。
故选B
20. 生长素的发现历经多位科学家的实验研究,现又有科研人员对具有顶端优势的杜鹃兰假鳞茎分别进行打顶、顶芽涂抹三碘苯甲酸(能抑制生长素的运输)处理,对照组不作处理。第5天后处理组侧芽开始萌发并在第9天后快速生长,分别检测各组侧芽处的生长素(IAA)和细胞分裂素(CTK)的含量,结果如图甲和乙所示。下列有关实验的分析正确的是( )
A. 拜尔的实验用来确定尖端产生某种“影响”的合成不需要光照
B. 打顶可降低侧芽处生长素和细胞分裂素的含量,促进侧芽萌发
C. 三碘苯甲酸具有促进细胞分裂素从顶芽往侧芽运输的功能
D. IAA/CTK的值变小有利于侧芽萌发,侧芽快速生长时该比值增大
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:甲图中生长素第6天到第10天对照组、打顶组、涂抹三碘苯甲酸组生长素浓度都逐渐增加,与处理前比较,打顶组、涂抹三碘苯甲酸组生长素浓度都低;乙图细胞分裂素从第6天到10天,对照组基本不变,打顶组、涂抹三碘苯甲酸组浓度逐渐下降,但与处理前比较,对照组、打顶组、涂抹三碘苯甲酸组细胞分裂素浓度都增加。
【详解】A、拜尔的实验证明了胚芽鞘弯曲生长的原因是尖端产生的刺激在下部分布不均匀,A错误;
B、由实验数据可知,打顶可降低侧芽处生长素的含量,但是细胞分裂素的含量增多,B错误;
C、三碘苯甲酸可抑制生长素的运输,从而降低侧芽处生长素的含量,增多细胞分裂素的含量,但据题意不能得知三碘苯甲酸具有促进细胞分裂素从顶芽往侧芽运输的功能,C错误;
D、杜鹃兰侧芽萌发时,生长素含量降低、细胞分裂素增多,IAA/CTK的值比未萌发时变小,杜鹃兰侧芽快速生长时,生长素含量增多、细胞分裂素含量降低,IAA/CTK的值增大,D正确。
故选D。
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21. 水稻是我国重要的粮食作物。梅雨季节,普通水稻遭遇低光环境的胁迫会严重减产,但超级稻所受影响小,科研人员对此进行了相关实验研究。
(1)水稻叶肉细胞叶绿体中的________(填写物质)能够捕获太阳光中能量,将___________转变为糖与氧气,在此过程中光能被转换并储存为糖分子中的________。
(2)科研人员测定不同光强处理30天后水稻的相关指标,并利用____________观察超级稻叶绿体的亚显微结构,结果如下表。据表分析,超级稻适应低光胁迫的变化包括____________。
(3)R酶催化碳反应中CO2的固定,是影响碳反应速率的限速酶,其位于__________。R酶的活性可用羧化效率相对值与R酶含量之比表示。不同光强下,R酶活性的测定结果如下图,与全光照条件时相比,25%的低光胁迫条件下,超级稻R酶活性____________。请结合光合作用过程,阐释超级稻适应低光胁迫的机制_______。
(4)NAC是植物中较常见的转录因子,参与调控水稻多种生命活动。NAC和ABA均抑制种子萌发,关于二者在抑制种子萌发中的机制,有以下三种假设:
假设1.ABA通过NAC抑制种子萌发。
假设2.NAC通过ABA抑制种子萌发
假设3.ABA和NAC对种子萌发的抑制作用相互独立。
根据假设,研究者选用野生型、NAC缺失突变体和NAC过表达突变体三种水稻种子进行相关实验,结果如图1、2、3所示。
①参与种子萌发调控的主要激素除了ABA外,还有__________。
②由图1和图2可知,ABA__________(填“是”或“不是”)通过NAC抑制种子萌发,依据是__________。由图3可知,NAC可以__________(填“增加”或“减少”)种子中ABA的含量,支持假设__________。
【答案】(1) ①. 光合色素 ②. 二氧化碳和水 ③. 化学能
(2) ①. 电子显微镜 ②. 叶绿素含量上升、基粒厚度和基粒片层增多
(3) ①. 叶绿体基质 ②. 增强 ③. 一方面叶绿素含量、基粒厚度和片层数量均明显增加,可减缓光反应速率的下降/提高低光胁迫下的光反应速率/光反应阶段可为暗反应阶段提供更多能量;另一方面R酶活性明显增加,可促进CO2的固定,减缓暗反应速率的下降
(4) ①. 赤霉素 ②. 不是 ③. 施加ABA后,NAC缺失突变体种子萌发率明显降低 ④. 增加 ⑤. 2
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段:光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收光能、传递光能,并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气,另一部分光能用于合成ATP;暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物在光反应产生的[H]和ATP的作用下被还原,进而合成有机物。
【小问1详解】
水稻叶肉细胞叶绿体中的类囊体薄膜上含有光合色素,这些光合色素能够捕获太阳光中能量,将二氧化碳和水转变为糖与氧气,在此过程中光能被转换并储存为糖分子中的化学能。
【小问2详解】
科研人员测定不同光强处理30天后水稻的相关指标, 观察超级稻叶绿体的亚显微结构利用的是电子显微镜。据表分析,超级稻适应低光胁迫的变化包括叶绿素含量上升、基粒厚度和基粒片层增多,而基粒数是减少的,这协变化有利于适应弱光环境,满足自身光合作用的需求。
【小问3详解】
因为R酶催化暗反应中CO2的固定,所以R酶位于叶绿体基质。根据图像可知,与全光照条件时相比,25%的低光胁迫条件下,超级稻R酶羧化效率相对值与R酶含量之比增大,所以R酶活性增强。 结合光合作用过程,可知超级稻适应低光胁迫的机制是一方面叶绿素含量、基粒厚度和片层数量均明显增加,进而可缓解光反应速率下降对光合速率的影响,进而适当提高低光胁迫下的光反应速率,为暗反应阶段提供更多能量;另一方面R酶活性明显增加,可促进CO2的固定,减缓暗反应速率的下降,进而减缓了弱光环境对植物造成的影响。
【小问4详解】
①参与种子萌发调控的主要激素除了ABA外,还有赤霉素,前者抑制种子萌发,而后者促进种子萌发,二者的作用表现为相抗衡。
②据图1可知,NAC缺失突变体和野生型的萌发率大约是95%左右,而NAC过表达突变体的萌发率只有40%左右,说明NAC能抑制种子萌发,由图2可知,施加ABA后,NAC缺失突变体和野生型的种子萌发率大约均是80%左右,施加ABA后,与NAC缺失突变体(没有NAC)相比,NAC过表达突变体(过量NAC)种子的萌发率显著较低,说明ABA不是通过NAC抑制种子萌发。由图3可知,NAC过表达突变体(过量NAC)种子中ABA含量较高,NAC缺失突变体(没有NAC)种子中ABA含量较低,说明NAC可以增加种子中ABA的含量,推测NAC通过ABA抑制种子萌发,支持假设2。
22. 布氏田鼠是草原上的一种小型食草哺乳动物,伯劳鸟是其天敌之一、鼠洞周围的芨芨草常被布氏田鼠简单切断其茎叶的基部,但田鼠并不以芨芨草为食。为探究布氏田鼠破坏芨芨草的原因,研究人员进行下列实验:在样地架网阻止伯劳鸟进入,测量芨芨草的体积并计算其一个月后的变化,以反映布氏田鼠的行为,结果如图。
(1)调查芨芨草的种群密度:采用样方法,选择样方时应遵循________原则。调查布氏田鼠种群密度:在2hm2范围内,第一次捕获75只,标记并放归;几天后第二次捕获了60只,其中有30只带有标记,标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态,若第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡。则其该牧场上布氏田鼠种群密度约为_____只/hm2。
(2)通过调查________可以反映群落的物种组成,其是区别不同群落的重要特征,该草原群落食物网中的所有生物能否构成一个群落,原因是___________。若要调查该草原布氏田鼠的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、_________。
(3)实现结果表明:架网时,有无布氏田鼠的样地芨芨草体积增加量相似;不架网时,与无布氏田鼠的样地相比,有布氏田鼠的样地芨芨草体积明显降低。由此说明__________。布氏田鼠的该行为是其对环境________的结果。研究人员发现布氏田鼠对芨芨草的破坏有助于其改善视野,躲避天敌,请根据本研究的结果为草原鼠害防控提出建议:___________________________。
(4)草原周边雨水较为充沛处形成了一片湿地,河面水鸟嬉戏交颈,使人联想起“关关雎鸠,在河之洲。窈窕淑女,君子好逑”的诗句。诗中“关关”属于生态系统中的______信息,该信息在生态系统中的作用是有利于生物种群的__________。
【答案】(1) ①. 随机 ②. 70
(2) ①. 物种丰富度 ②. 不能构成群落,因为食物网中不包含分解者等 ③. 天敌、与其他物种的关系
(3) ①. 捕食风险(伯劳鸟的捕食)增加了布氏田鼠对芨芨草的破坏 ②. 长期适应 ③. 在草原鼠害严重地区,适当保留或种植一定数量的芨芨草
(4) ① 物理 ②. 繁殖
【解析】
【分析】生态系统中信息的种类:(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
【小问1详解】
样方法可用于调查植物种群密度,该方法应遵循随机取样原则;分析题意,第一次捕获75只,几天后第二次捕获了60只,其中有30只带有标记,第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡,设该牧场数目为X,则有(75-5)/X=30/60,X=140只,由于调查面积是2hm2,则其该牧场上布氏田鼠种群密度约为140/2=70只/hm2。
【小问2详解】
物种丰富度是指一个种群中物种的数目,故通过调查物种丰富度可以反映群落的物种组成;群落是一定区域所有生物的集合,由于食物网中不包含分解者等,故不能构成群落;一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位,若要调查该草原布氏田鼠的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系等。
【小问3详解】
分析题意,架网时,有无布氏田鼠的样地芨芨草体积增加量相似;不架网时,与无布氏田鼠的样地相比,有布氏田鼠的样地芨芨草体积明显降低,说明捕食风险(伯劳鸟的捕食)增加了布氏田鼠对芨芨草的破坏;布氏田鼠的该行为是其对环境长期适应的结果;由于布氏田鼠对芨芨草的破坏有助于其改善视野,躲避天敌,故为了控制田鼠数量,需要在草原鼠害严重地区,适当保留或种植一定数量的芨芨草。
【小问4详解】
物理信息是通过物理过程传递的信息,诗中“关关”是叫声,属于生态系统中的物理信息;该信息发生在同种生物的雌雄个体间,说明该信息在生态系统中的作用是有利于生物种群的繁殖。
23. 研究发现西瓜种子的大小由两对等位基因A、a和B、b共同决定,a基因纯合产生大籽,但b基因会抑制a基因的表达。现以3个纯合品种作亲本(1种大籽西瓜和2种小籽西瓜)进行杂交实验,结果见下表。请分析回答:
(1)A、a和B、b的遗传遵循________定律,其遗传的细胞学基础是________________。
(2)实验一中,亲本小籽西瓜①的基因型为________,F2的小籽西瓜中杂合子占________,实验二中,若F2中大籽西瓜随机传粉,则后代表现型及比例是________。
(3)对实验一亲本小籽西瓜①进行辐射处理后,发现某精原细胞中一条染色体上的基因b所在的染色体片段移到了基因A所在的染色体上,这种变异类型属于________。该精原细胞经减数分裂产生的配子的类型及比例为___________(类型用基因组成表示)。
(4)请写出实验一中F1小籽西瓜测交的遗传图解。_____
【答案】23. ①. 基因的自由组合 ②. 减数分裂过程中非同源染色体自由组合
24. ①. AAbb ②. 10/13 ③. 小籽西瓜:大籽西瓜=1:8
25. ①. 染色体结构变异(或易位或染色体变异) ②. Abb: A=1 :1或全为Ab
26.
【解析】
【分析】1、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、题意分析,研究发现西瓜种子大小由两对基因A、a和B、b共同决定,a基因纯合产生大籽,但b基因会抑制a基因的表达。则纯合大籽西瓜基因型为aaBB,纯合小籽西瓜基因型有aabb、AABB、AAbb。
【小问1详解】
实验一大籽西瓜×小籽西瓜,子二代是13∶3,是9∶3∶3∶1的变形,说明F1小籽西瓜的基因型是AaBb,且控制的两对基因遵循基因的自由组合定律。其遗传的细胞学基础是减数分裂第一次分裂过程中非同源染色体上的自由组合,进而引起了非等位基因的自由组合。
【小问2详解】
根据题意分析已知,纯合大籽西瓜基因型为aaBB。实验一中,F1小籽西瓜的基因型是AaBb,F2的小籽西瓜∶大籽西瓜=13∶3,所以亲本小籽西瓜①的基因型为AAbb,F2的小籽西瓜中纯合子个体占3/13,杂合子占10/13。实验二中,大籽西瓜aaBB×小籽西瓜②,F1是大籽西瓜aaB_,F2大籽西瓜∶小籽西瓜3∶1,是一对杂合子自交的比例,则亲本小籽西瓜②的基因型为aabb,F1大籽西瓜基因型是aaBb,F2的大籽西瓜1/3aaBB,2/3aaBb,产生的配子为2/3aB,1/3ab,随机交配后代中,小籽西瓜aabb占比=1/3×1/3=1/9,故后代表现型及比例是小籽西瓜∶大籽西瓜=1∶8。
【小问3详解】
对实验一亲本小籽西瓜①的基因型为AAbb进行辐射处理后,发现某精原细胞中一条染色体上的基因b所在的染色体片段移到了基因A所在的染色体上,即其基因型可表示为AbAOb,这种变异发生在非同源染色体之间,因而染色体结构变异中的易位。该精原细胞经减数分裂产生的配子的类型及比例为Abb∶A=1∶1或全为Ab。
【小问4详解】
实验一中F1的小籽西瓜的基因型是AaBb,其测交的遗传图解可表示如下:
24. 肝癌是全球第六大常见恶性肿瘤,其死亡率在恶性肿瘤中排第二位。研究肝癌的发病机制,对治疗肝癌有重要意义。
(1)机体主要依赖于特异性免疫中的_____免疫清除肿瘤细胞。此过程中细胞毒性T细胞识别肿瘤细胞的特定抗原,在辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用下_____形成新的细胞毒性T细胞和_____细胞,并由前者裂解肿瘤细胞。
(2)TGF-β1是肝癌细胞分泌的细胞因子,PD-1和CTLA-4是T细胞膜表面可调节T细胞活性的两种蛋白质。研究发现肝癌患者体内TGF-β1含量明显增加,为研究TGF-β1引发肝癌的机制,进行了如下实验。
根据上述研究结果,推测TGF-β1引发肝癌的机制是:TGF-β1可通过促进_______表达,来抑制_______,导致T细胞无法消灭更多的癌细胞,进而引发肝癌。
(3)研究者开发了PD-1抗体和CTLA-4抗体治疗癌症,临床使用取得不错疗效,但治疗过程中会出现皮疹、肺炎、肠炎等副作用。这些副作用出现与免疫功能异常有关,可能的原因有PD-1抗体和CTLA-4抗体引发了机体的_____。
(4)科研人员发现,即使在氧气充足的条件下,癌细胞也会进行旺盛的厌氧呼吸。葡萄糖氧化分解时,NADH需要不断被利用并再生出NAD+才能使反应持续进行。酶M和酶L均能催化NAD+的再生,但酶M仅存在于线粒体中,酶L仅存在于细胞溶胶中。为研究该问题,科研人员用溶剂N配置不同浓度2DG(糖酵解抑制剂)溶液处理分裂的癌细胞,结果如图3。
①需氧呼吸第一阶段又称糖酵解,发生在__________。糖酵解速率相对值为________的组别为对照组,该组的处理方法是用____________溶液处理癌细胞。
②图3表明,糖酵解速率相对值较低时,癌细胞优先进行_________(填写细胞呼吸类型)。分析图3可得,癌细胞在有氧的条件下进行旺盛厌氧呼吸的可能原因是其生命活动需要大量能量,糖酵解速率过快,产生的NADH速率超过了酶M的处理能力,造成____________,乳酸大量积累。
【答案】(1) ①. 细胞 ②. 分裂、分化 ③. 记忆T
(2) ①. PD-1、CTLA-4 ②. T细胞的活性,降低T细胞的免疫能力
(3)过敏反应或自身免疫(使T细胞过度激活导致)
(4) ①. 细胞溶胶(细胞质基质) ②. 100 ③. 等量(不含2DG)的溶剂N ④. 需氧呼吸 ⑤. NADH积累,从而提高酶L的活性
【解析】
【分析】细胞免疫: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。
小问1详解】
机体主要依赖于特异性免疫中的细胞免疫清除肿瘤细胞。此过程中细胞毒性T细胞识别肿瘤细胞的特定抗原,在辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用下分裂、分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,并由前者裂解肿瘤细胞。
【小问2详解】
结合图1、图2分析,PD-1、CTLA-4表达量随着TGF-β1含量的增加而增加,TGF-β1可促进PD-1、CTLA-4表达,PD-1、CTLA-4会抑制T细胞的活性,降低T细胞的免疫能力,导致T细胞无法消灭更多的癌细胞,进而引发肝癌。
【小问3详解】
治疗过程中会出现皮疹、肺炎、肠炎,这些症状可能是PD-1抗体和CTLA-4抗体引发了机体的过敏反应,PD-1抗体和CTLA-4抗体会抑制PD-1、CTLA-4的作用,从而提高T细胞的免疫能力,但有可能使T细胞过度激活从而导致机体免疫功能过强引起过自身免疫病,因此在治疗过程中出现副作用的可能原因有PD-1抗体和CTLA-4抗体引发了机体的过敏反应,PD-1抗体和CTLA-4抗体使T细胞过度激活,引发了机体的自身免疫。
【小问4详解】
①需氧呼吸第一阶段葡萄糖氧化分解成丙酮酸,并产生少量的[H],发生在细胞溶胶(细胞质基质)。2DG为糖酵解抑制剂,会减慢糖酵解的速率,所以相对值为100的组别为对照组;实验设计应遵循对照与单一变量原则,故该组的处理方法是用等量(不含2DG)的溶剂N处理癌细胞。
②图3表明,糖酵解速率相对值较低时,酶M的活性大于酶L,酶M仅存在于线粒体中,所以癌细胞优先进行需氧呼吸。分析图3可得,癌细胞在有氧的条件下进行旺盛厌氧呼吸的可能原因是其生命活动需要大量能量,糖酵解速率过快,产生的NADH速率超过了酶M的处理能力,造成NADH积累,从而提高酶L的活性,乳酸大量积累。
25. 适当的体育运动有益人的身心健康,运动员在运动过程中内环境的理化特性会发生相应变化,需要机体各器官系统协调统一维持内环境稳态。回答下列问题:
(1)运动员长时间剧烈运动,可能会出现肌肉抽搐现象,原因是内环境中__________(填写一种离子)浓度降低,从而对Na+内流的__________作用减弱,使神经肌肉的兴奋性升高。
(2)剧烈运动可导致血糖升高,此时血糖主要来源是__________。血糖升高与肾上腺素、糖皮质激素等分泌增加有关。剧烈运动过程中,肾上腺素与糖皮质激素含量先增加的是_______,原因是_________________________。
(3)运动时会出现心跳加快等生理反应,该过程受神经-体液共同调节。为研究交感神经与副交感神经对心脏的双重支配作用,以蛙为材料进行实验。蛙的迷走神经(副交感神经)和交感神经混合成为迷走交感神经干,取蛙一只:剪开颈部、暴露迷走交感神经干、剪开胸部、暴露心脏,做成如图所示装置。生理信号采集仪可以记录心搏强度和心率。
实验I:①开启生理信号采集仪,记录正常的心搏情况。
②通过刺激电极用3.0V的电刺激(第一次刺激)迷走交感神经干,记录并观察心搏情况。
结果心搏强度减弱,心率基本不变。
③休息一段时间,待蛙心脏恢复正常后,用10.0V电刺激(第二次刺激)迷走交感神经干,心脏表现为心搏强度和心率增加。
④实验结果分析:第二次刺激与第一次刺激结果不同,原因是迷走神经兴奋性比交感神经__________(填“高”或“低”),且迷走神经兴奋对心脏的作用是_________________________。
实验Ⅱ:验证迷走神经和交感神经分别通过释放乙酰胆碱和去甲肾上腺素作用于心脏。
①取图示装置,在心脏处滴加阿托品(一种乙酰胆碱受体阻断剂),通过刺激电极用3.0V的电刺激迷走交感神经干,记录并观察心搏强度和心率。
②另取一图示装置,在心脏处滴加普萘洛尔(一种_____阻断剂),通过刺激电极_____,记录并观察心搏强度和心率。
③预测实验结果:设计用于记录实验Ⅱ结果的表格,并将预测的结果填入表中______。
【答案】(1) ①. Ca2+(钙离子) ②. 抑制(屏障)
(2) ①. 肝糖原分解(肝糖原分解和非糖物质转化) ②. 肾上腺素 ③. 肾上腺素受神经调节,糖皮质激素受神经-体液调节,前者速度快
(3) ①. 高 ②. 抑制心博强度,对心率基本无影响 ③. 去甲肾上腺素受体 ④. 用10.0V电刺激迷走交感神经干 ⑤. 迷走神经和交感神经对心脏影响结果记录表
【解析】
【分析】1、Na+、K+、Ca2+与神经、肌肉的兴奋性有关,血液中Ca2+浓度降低,会出现抽搐现象,Ca2+浓度过高,会出现肌无力现象;神经细胞产生动作电位过程中,K+与静息电位产生有关,Na+与动作电位的产生有关。2、肾上腺髓质主要分泌肾上腺素。肾上腺素是酪氨酸衍生物。交感-肾上腺髓质系统参与机体应急反应。当机体遭遇紧急情况,如剧烈运动、缺氧等情况时,交感-肾上腺髓质系统即刻调动,大量分泌肾上腺素,作用于中枢神经系统,使机体处于反应机敏、高度警觉的状态。肾上腺皮质分泌的糖皮质激素参与机体应激反应。糖皮质激素属于类固醇激素,它促进肝细胞将氨基酸转化为葡萄糖,与胰岛素有拮抗作用。机体在多种有害刺激,如感染、中毒、疼痛、寒冷以及精神紧张等因素的作用下,糖皮质激素释放的水平升高,使机体对这些有害刺激的耐受力大为增强。3、一般情况下组织器官都接受交感和副交感神经(迷走神经属于副交感神经)的双重支配,少数器官不具备副交感神经,仅受交感神经的支配。在双重支配的器官上,交感神经和副交感神经的作用往往是相互拮抗的。
【小问1详解】
Ca2+浓度降低会导致抽搐,故肌肉抽搐现象是内环境中Ca2+浓度降低,心肌细胞产生动作电位过程中,去极化过程Na+内流,复极化过程K+外流和Ca2+内流,可推测Ca2+对Na+内流具有抑制作用,故内环境中Ca2+浓度降低会对Na+内流的抑制作用减弱,使神经肌肉的兴奋性升高;
【小问2详解】
血糖的来源有食物消化吸收、肝糖原分解、非糖物质转化,剧烈运动时血糖的主要来源是肝糖原分解和非糖物质转化;当机体遭遇紧急情况,如剧烈运动、缺氧等,交感-肾上腺髓质系统即刻调动,大量分泌肾上腺素,作用于中枢神经系统,糖皮质激素受下丘脑-垂体-肾上腺皮质调控轴调节分泌,可知肾上腺素受神经直接调节而糖皮质激素受神经-体液调节,前者速度快,故剧烈运动过程中肾上腺素激素含量先增加;
【小问3详解】
由题干信息可知:蛙的迷走神经(副交感神经)和交感神经混合成为迷走交感神经干。交感神经阈值更高,迷走神经更敏感,刺激强度低时迷走神经容易兴奋,第一次刺激电极用3.0V的电刺激迷走交感神经干,起作用的是迷走神经,第二次刺激电极用10.0V电刺激迷走交感神经干,起作用的是交感神经和副交感神经,两次刺激结果不同;由两次刺激结果分析可知迷走神经对心脏的作用是抑制心博强度,对心率基本无影响。验证迷走神经通过释放乙酰胆碱作用于心脏实验,在心脏处滴加阿托品,根据迷走神经更敏感的特点,选择通过刺激电极用3.0V的电刺激迷走交感神经干,与第一次刺激结果相比心博强度没减弱而是增加,说明迷走神经通过释放乙酰胆碱作用于心脏。验证交感神经通过释放去甲肾上腺素作用于心脏实验,在心脏处滴加普萘洛尔,根据交感神经阈值更高的特点,选择通过刺激电极用10.0V电刺激迷走交感神经干,与第二次刺激结果相比心博强度和心率都没增加而是均减弱,说明交感神经通过释放去甲肾上腺素作用于心脏。组别
骨转换指标
骨密度
(g/cm2)
血清I型胶原N前端肽(ug/L)
血清I型胶原C末端肽(ng/ml)
1
假手术组
11.66
0.409
0.170
2
模型对照组
16.25
0.640
0.103
3
雌激素治疗组
14.38
0.411
0.168
4
促胰液素治疗组
14.91
0.415
0.167
GP
X
R
A
25.2
6.7
18.5
B
3.9
0.8
3.1
C
214.3
78.5
135.8
D
1678.6
635.7
1042.9
分解者
369.8
50.1
319.7
品种
光强
叶绿素含量(g·m-2)
基粒数(个)
基粒厚度(μm)
基粒片层数(层)
超级稻
100%
0.43
20
0.25
10
25%
0.60
12
0.50
20
组别
亲本
F1表现型
F2表现型
一
大籽西瓜×小籽西瓜①
小籽西瓜
13/16小籽西瓜、3/16大籽西瓜
二
大籽西瓜×小籽西瓜②
大籽西瓜
3/4大籽西瓜、1/4小籽西瓜
操作
滴加阿托品后3V电极刺激
滴加普萘洛尔后10V电极刺激
心博强度
增加
减弱
心率
增加(或不变)
减慢
浙江省绍兴市会稽联盟2023-2024学年高二上学期期末联考生物试题(Word版附解析): 这是一份浙江省绍兴市会稽联盟2023-2024学年高二上学期期末联考生物试题(Word版附解析),文件包含浙江省绍兴市会稽联盟2023-2024学年高二上学期期末联考生物试题原卷版docx、浙江省绍兴市会稽联盟2023-2024学年高二上学期期末联考生物试题Word版含解析docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共35页, 欢迎下载使用。
浙江省绍兴市2023-2024学年高一上学期1月期末考试生物试卷(Word版附解析): 这是一份浙江省绍兴市2023-2024学年高一上学期1月期末考试生物试卷(Word版附解析),文件包含浙江省绍兴市2023-2024学年高一1月期末生物试题Word版含解析docx、浙江省绍兴市2023-2024学年高一1月期末生物试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共37页, 欢迎下载使用。
浙江省舟山市2023-2024学年高二上学期期末考试生物试卷(Word版附答案): 这是一份浙江省舟山市2023-2024学年高二上学期期末考试生物试卷(Word版附答案),共10页。试卷主要包含了考试结束后,只需上交答题卷等内容,欢迎下载使用。