北京市第四十四中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试生物试卷（Word版附解析）

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考试说明：
1．本练习满分100分，时间90分钟。
2．在答题纸和答题卡上准确填写班级、姓名和学号。
3．选择题答案一律用2B铅笔填涂在答题卡上，在卷上作答无效。
4．其他题目用黑色或蓝色字迹签字笔作答在答题纸上，在卷上作答无效。
一、题单选题（每题只有一个选项符合题意，每题2分，共30分）
1. 人通过学习获得各种条件反射，这有效提高了对复杂环境变化的适应能力。下列属于条件反射的是（ ）
A. 食物进入口腔引起胃液分泌B. 司机看见红色交通信号灯踩刹车
C. 打篮球时运动员大汗淋漓D. 新生儿吸吮放入口中的奶嘴
【答案】B
【解析】
【分析】反射一般可以分为两大类：非条件反射和条件反射。非条件反射是指人生来就有的先天性反射，是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢（如脑干、脊髓）参与即可完成；条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射，是在非条件反射的基础上，在大脑皮层参与下完成的，是高级神经活动的基本方式。
【详解】A、食物进入口腔引起胃液分泌是人类先天就有的反射，不需要经过大脑皮层，因此属于非条件反射，A错误；
B、司机看到红灯刹车这一反射是在实际生活中习得，因此受到大脑皮层的控制，属于条件反射，B正确；
C、运动时大汗淋漓来增加散热，这是人类生来就有的反射，属于非条件反射，C错误；
D、新生儿吸吮放入口中的奶嘴是其与生俱来的行为，该反射弧不需要大脑皮层参与，因此属于非条件反射，D错误。
故选B。
2. 神经组织局部电镜照片如下图。下列有关突触的结构及神经元间信息传递的叙述，不正确的是（ ）
A. 神经冲动传导至轴突末梢，可引起1与突触前膜融合
B. 1中的神经递质释放后可与突触后膜上的受体结合
C. 2所示的细胞器可以为神经元间的信息传递供能
D. 2所在的神经元只接受1所在的神经元传来的信息
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间的传递过程：轴突→突触小体→突触小泡→神经递质→突触前膜→突触间隙→突触后膜（与突触后膜受体结合）→另一个神经元产生兴奋或抑制。
题图分析，图中1表示突触小泡，2表示线粒体。
【详解】A、神经冲动传导至轴突末梢，可引起突触小泡1与突触前膜融合，从而通过胞吐的方式将神经递质释放到突触间隙，A正确；
B、1中的神经递质释放后可与突触后膜上的受体发生特异性结合，从而引起下一个神经元兴奋或抑制，B正确；
C、2表示的是线粒体，线粒体是细胞中的动力工厂，其可以为神经元间的信息传递供能，C正确；
D、2所在的神经元可以和周围的多个神经元之间形成联系，因而不只接受1所在的神经元传来的信息，D错误。
故选D。
3. 肠-脑轴（GBA）是指大脑和肠道以及肠道微生物之间的相互沟通通路，在沟通方式中涉及神经、内分泌和免疫等途径。下列不涉及GBA通路的是（ ）
A. 脑通过自主神经控制胃肠蠕动
B. 微生物刺激肠分泌神经肽影响食欲
C. 肠道炎症引起体温调节异常
D. 下丘脑通过垂体调节血糖平衡
【答案】D
【解析】
【分析】肠-脑轴（GBA）是指大脑和肠道以及肠道微生物之间的相互沟通通路，在沟通方式中涉及神经、内分泌和免疫等途径。
【详解】A、脑通过自主神经控制胃肠蠕动，通过GBA通路实现，A不符合题意；
B、微生物刺激肠分泌神经肽影响食欲，通过GBA通路实现，B不符合题意；
C、肠-脑轴在沟通方式中涉及神经、内分泌和免疫等途径，肠道炎症引起体温调节异常，通过GBA通路实现，C不符合题意；
D、下丘脑调节血糖平衡不通过垂体，不涉及GBA通路，D符合题意。
故选D。
4. 小鼠禁食24小时后，血浆中糖皮质激素（GC）浓度显著高于自由饮食小鼠，禁食期间GC的分泌调节过程如下图所示。抑制AgRP神经元的激活可完全阻断禁食引发的血浆GC浓度增加。

注：“+”代表促进，“-”代表抑制
据图分析不正确的是（ ）
A. 禁食期间GC分泌的调节方式属于神经-体液调节
B. 禁食期间GC通过调节细胞内代谢活动维持血糖平衡
C. AgRP神经元兴奋使BNST神经元对PVH区抑制加强
D. AgRP神经元活性变化在机体能量不足时发挥关键作用
【答案】C
【解析】
【分析】激素作用的一般特征：微量高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞。激素既不组成细胞结构，又不提供能量也不起催化作用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化，是调节生命活动的信息分子。
【详解】A、禁食期间，通过下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴分泌GC，该调节方式属于神经-体液调节，A正确；
B、禁食期间可以通过GC调节细胞内代谢活动维持血糖平衡，B正确；
C、AgRP神经元兴奋使BNST神经元对PVH区抑制减弱，C错误；
D、禁食期间血浆中糖皮质激素（GC）浓度显著高于自由饮食小鼠，AgRP神经元活性变化在机体能量不足时发挥关键作用，D正确。
故选C。
5. 中枢神经元的兴奋沿轴突外传的同时，又经轴突侧支使抑制性中间神经元兴奋，后者释放递质反过来抑制原先发生兴奋的神经元及同一中枢的其他神经元，即回返性抑制（如下图）。相关叙述错误的是（ ）
A. 刺激a会引起b神经元氯离子通道开放
B. 神经元b释放递质使c膜内外电位差增大
C. 回返性抑制可以使神经元的兴奋及时停止
D. 该机制利于同一中枢内神经元活动协调一致
【答案】A
【解析】
【分析】
神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【详解】A、根据题干信息，刺激a，引起a神经元兴奋，释放兴奋性递质，作用于b，b神经元兴奋，释放神经递质，回返性抑制a神经元，故b神经元为钠离子内流，因此刺激a会引起b神经元钠离子通道开放，A错误；
B、根据题干信息可知，抑制性中间神经元兴奋后，释放的递质反过来抑制原先发生兴奋的神经元及同一中枢的其他神经元，故c神经元会受到抑制，无动作电位产生，会引起氯离子内流，静息电位（膜内外电位差）增大，B正确；
C、回返性抑制使a神经元由兴奋状态迅速转变为抑制状态，回返性抑制可以使神经元的兴奋及时停止，C正确；
D、中枢神经元的兴奋沿轴突外传的同时，通过回返性抑制，又经轴突侧支使抑制性中间神经元兴奋，后者释放递质反过来抑制原先发生兴奋的神经元，使得中枢神经元的兴奋及时停止，因此该机制利于同一中枢内神经元活动协调一致，D正确。
故选A。
【点睛】
6. 瘦素是一种蛋白质类激素。过度摄食会促进瘦素基因的表达，饥饿反之。瘦素调控体重的过程如图所示，叙述错误的是（ ）
A. 瘦素分泌的调节属于负反馈调节B. 体重调节过程包括神经和体液调节
C. 下丘脑神经元细胞膜上有瘦素受体D. 下丘脑能有意识控制交感神经兴奋
【答案】D
【解析】
【分析】结合图中信息和题干信息，当过度摄食会促进瘦素基因的表达，因此瘦素增加，刺激下丘脑，下丘脑一方面通过交感神经促使能量消耗增加，另一方面减少摄食，从而降低脂肪库，维持体重。
【详解】A、根据分析，当瘦素增加，下丘脑通过神经提高能量消耗和减少摄食，使脂肪库减少，因此瘦素分分泌减少，对下丘脑的刺激减弱，因此瘦素分泌的调节属于负反馈调节，A正确；
B、从图中可以看出，提供调节过程中有交感神经和瘦素进行调节，所以包括神经和体液调节，B正确；
C、下丘脑可以接受瘦素的调节，神经元细胞膜上有瘦素受体，C正确；
D、交感神经属于自主神经系统，下丘脑不能有意识的控制交感神经兴奋，D错误。
故选D。
7. 冬奥会赛场的环境温度通常在-5～8°C之间，尽管越野滑雪等项目比赛时间长达2h，但运动员仍能维持正常体温。相关叙述错误的是（ ）
A. 冷觉感受器接受低温刺激产生动作电位
B. 下丘脑是体温调节中枢和冷觉感觉中枢
C. 甲状腺、肾上腺等内分泌腺参与体温调节
D. 冷空气流经运动员体表会使散热量增加
【答案】B
【解析】
【分析】体温调节是指温度感受器接受体内、外环境温度的刺激，通过体温调节中枢的活动，相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变，从而调整机体的产热和散热过程，使体温保持在相对恒定的水平。
【详解】A、冷觉感受器接受低温刺激产生动作电位，动作电位可以沿着神经纤维进行传导，A正确；
B、下丘脑是体温调节中枢，但冷觉感觉中枢在大脑皮层，B错误；
C、甲状腺、肾上腺等内分泌腺参与体温调节，寒冷刺激下，甲状腺和肾上腺分别分泌甲状腺激素和肾上腺素，促进新陈代谢，促进产热增多，C正确；
D、冷空气流经运动员体表会使体表温度下降，散热量增加，D正确。
故选B。
8. 下图为膝跳反射的示意图。下列有关说法正确的是
A. 该示意图中涉及了4个神经元，其中2个是运动（传出）神经元
B. 抑制性神经元不释放神经递质，因此对后续的神经元产生抑制作用
C. 股四头肌的收缩通过反射弧抑制了股二头肌舒张
D. 兴奋状态下神经细胞膜两侧电位表现为外正内负
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析可知，图中涉及4个神经元，1个传入神经元，1个中间神经元，2个传出神经元。
【详解】A. 该示意图中涉及了4个神经元，其中2个是运动（传出）神经元，A正确；
B. 抑制性神经元会释放抑制性神经递质，对后续的神经元产生抑制作用，B错误；
C. 膝跳反射过程中，刺激感受器，在感觉神经元中引发了动作电位传至中枢，传出神经元兴奋并将信号传递给股四头肌并使之收缩，而抑制性中间神经元同时兴奋，结果是释放抑制性递质到突触间隙，使突触厚膜发生超极化，从而保证股二头肌不收缩，因此股四头肌的收缩不是通过反射弧抑制了股二头肌舒张，C错误；
D. 兴奋状态下神经细胞膜两侧电位表现为外负内正，D错误。
9. 科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤，用特定的光刺激下丘脑CRH神经元（细胞膜结构示意图如图1），引起如图2所示的一系列变化。
下列分析错误的是（ ）
A. 光刺激引起CRH神经元细胞膜上的Na+通道开放，Na+内流
B. 兴奋在中间神经元与脾神经元之间通过突触结构进行传递
C. 图2中激活B细胞的是辅助性T细胞和细胞毒性T细胞
D. 神经系统可以通过分泌信息分子来调节免疫系统的功能
【答案】C
【解析】
【分析】1、体液免疫过程为：
（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞。
（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞。
（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。
2、兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的，突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成，神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，进入突触间隙，作用于突触后膜上的特异性受体，引起下一个神经元兴奋或抑制，所以兴奋在神经元之间的传递是单向的．突触可完成“电信号→化学信号→化学信号”的转变。
【详解】A、分析图2，光刺激光敏蛋白导致钠离子通道开放，钠离子内流，从而使CHR神经元产生兴奋，此时膜外电位是负电位，A正确；
B、中间神经元与脾神经元是两个神经元，兴奋通过突触结构进行传递，B正确；
C、图2中激活B细胞的是辅助性T细胞分泌的细胞因子，C错误；
D、由图2知，脾神经元兴奋产生去甲肾上腺素分泌，作用于T细胞，T细胞分泌细胞因子刺激B细胞，即神经系统可以通过分泌信息分子来调节免疫系统的功能，D正确。
故选C。
10. 甲状腺激素的分泌受下丘脑-垂体-甲状腺轴的调节，促甲状腺激素能刺激甲状腺增生。如果食物中长期缺乏合成甲状腺激素的原料碘，会导致（ ）
A. 甲状腺激素合成增加，促甲状腺激素分泌降低
B. 甲状腺激素合成降低，甲状腺肿大
C. 促甲状腺激素分泌降低，甲状腺肿大
D. 促甲状腺激素释放激素分泌降低，甲状腺肿大
【答案】B
【解析】
【分析】甲状腺激素的分级调节：寒冷等条件下时，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，促进甲状腺分泌甲状腺激素，促进代谢增加产热。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、碘是甲状腺激素合成的原料，若食物中长期缺碘，则甲状腺激素的分泌减少，对于垂体的抑制减弱，促甲状腺激素分泌增加，A错误；
BC、长期缺碘导致甲状腺含量降低，促甲状腺激素的分泌增加，作用于甲状腺，导致甲状腺肿大，B正确，C错误；
D、由于甲状腺激素的分泌存在反馈调节，当甲状腺激素偏低时，对于下丘脑的抑制减弱，则促甲状腺激素释放激素分泌增加，D错误。
故选B。
11. 某患者，54岁，因病切除右侧肾上腺。术后检查发现，患者血浆中肾上腺皮质激素水平仍处于正常范围。对于出现这种现象的原因，错误的解释是（ ）
A. 切除手术后，对侧肾上腺提高了肾上腺皮质激素的分泌量
B. 下丘脑可感受到肾上腺皮质激素水平的变化，发挥调节作用
C. 下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素，促进肾上腺皮质激素的分泌
D. 垂体可接受下丘脑分泌的激素信号，促进肾上腺皮质的分泌功能
【答案】C
【解析】
【分析】下丘脑能合成并分泌促肾上腺皮质激素释放激素，进而作用于垂体，促进垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素，该激素作用于肾上腺皮质促进肾上腺皮质激素的分泌，当肾上腺皮质激素分泌量增加时会反馈抑制下丘脑和垂体的分泌活动，从而不至于使肾上腺皮质激素的含量过高。
【详解】A、题意显示，术后检查发现，患者血浆中肾上腺皮质激素水平仍处于正常范围，据此可推测，切除手术后，对侧肾上腺提高了肾上腺皮质激素的分泌量，A正确；
B、下丘脑可感受到肾上腺皮质激素水平的变化，如当肾上腺皮质激素含量上升时，则下丘脑和垂体的分泌活动被抑制，从而维持了肾上腺皮质激素含量的稳定，B正确；
C、下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素释放激素，作用于垂体，促进垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质激素的分泌，C错误；
D、垂体可接受下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素的信号，合成并分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质的分泌，D正确。
故选C。
12. 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。
13. 下图所示实验能够说明（ ）

A. 病毒抗原诱导B细胞分化的作用
B. 浆细胞产生抗体的作用
C. 病毒刺激淋巴细胞增殖作用
D. 细胞毒性T细胞的作用
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析，LCM病毒感染小鼠，产生特异性免疫，分离出淋巴细胞，加入被LCM病毒感染的51Cr标记的同种小鼠细胞（靶细胞），能检测到上清液中含有放射性，说明细胞毒性T细胞使得靶细胞裂解。
【详解】当小鼠感染病毒后，由于病毒寄生在宿主细胞内，所以进行细胞免疫，产生细胞毒性T细胞。把细胞毒性T细胞与被病毒感染的小鼠细胞混合培养，测定上清液的放射性，最终能说明细胞毒性T细胞能与靶细胞密切接触，诱导靶细胞进行细胞凋亡，最终使病毒暴露在细胞外。综上分析，D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
14. 有些人吸入花粉等过敏原会引发过敏性鼻炎，以下对过敏的正确理解是（ ）
A. 过敏是对“非己”物质的正常反应B. 初次接触过敏原就会出现过敏症状
C. 过敏存在明显的个体差异和遗传倾向D. 抗体与过敏原结合后吸附于肥大细胞
【答案】C
【解析】
【分析】过敏反应：
1、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。
2、过敏反应的原理：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，吸附在某些细胞的表面，当机体再次接触过敏原时，被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质，导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等，进而引起过敏反应。
3、过敏反应的特点是发作迅速，反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织损伤，有明显的遗传倾向和个体差异。
【详解】A、过敏是对“非己”物质的异常反应，A错误；
B、再次接受相同抗原刺激时才会出现过敏反应，B错误；
C、过敏存在明显的遗传倾向和个体差异，C正确；
D、抗体吸附于某些细胞的表面，D错误。
故选C。
15. 人体内的免疫细胞在免疫防御过程中发挥着重要作用，下列叙述不正确的是（ ）
A. 免疫细胞来自骨髓造血干细胞的分裂和分化
B. 树突状细胞能够处理和呈递抗原
C. 淋巴细胞不具有抗原呈递功能
D. 巨噬细胞可识别外来病原体
【答案】C
【解析】
【分析】免疫细胞包括淋巴细胞和树突状细胞、巨噬细胞等，它们是执行免疫功能的细胞，它们来自骨髓中的造血干细胞。
【详解】A、免疫细胞包括淋巴细胞和树突状细胞、巨噬细胞等，它们来自骨髓中的造血干细胞的分裂和分化，A正确；
B、树突状细胞能摄取和加工处理抗原，并且还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，B正确；
C、淋巴细胞中B淋巴细胞具有抗原呈递功能，C错误；
D、巨噬细胞可识别外来病原体，D正确。
故选C。
16. 神经细胞间兴奋的传递依赖突触。无脊椎动物枪乌贼的星状神经节具有巨大的化学突触结构（巨突触），可用微电极来记录突触前动作电位和突触后电位变化（如图1）。以下是关于递质释放机制的相关研究。
（1）在图1中的突触结构中，突触前神经元兴奋后，由突触前膜释放的________作用于突触后膜的________，导致突触后神经元兴奋。
（2）河豚毒素（TTX）是一种钠离子通道阻断剂。用TTX处理突触前神经纤维，然后每隔5min施加一次刺激，分别测量突触前和突触后神经元的电位变化，结果如图2。推测TTX导致突触前和突触后神经元电位发生变化的原因是_________。
（3）在上述实验过程中，研究者检测到，在使用TTX后突触前膜处Ca2+内流逐渐减弱，由此推测“突触前动作电位通过提高突触小体内Ca2+浓度来促进神经递质的释放”。研究者利用图1所示标本进行如下实验，获得了支持上述推测的实验结果。
实验材料：BAPTA（是一种Ca2+螯合剂，能够快速与钙离子发生结合，从而阻断钙离子与相应分子的结合） “笼锁钙”（是一种缓冲液，暴露在强紫外线下会释放钙离子。强紫外线不影响正常神经纤维兴奋）
实验过程及结果：
第一组：对突触前神经纤维施加适宜电刺激。实验结果：先检测到突触前动作电位的发生，之后检测到突触后电位的变化。
第二组：先向突触小体注射足量BAPTA，接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激。实验结果：_________。
第三组：________（写出实验过程及结果）。
（4）结合上述研究，完善正常条件下的递质释放流程图。________
【答案】 ①. 神经递质 ②. 受体 ③. 由于TTX作用于钠离子通道，阻断了Na+内流，导致突触前动作电位变化明显减弱，进而导致突触前膜递质释放减少或不能释放，使得突触后膜难以兴奋 ④. 能检测到突触前动作电位的发生，但不能检测到突触后电位的变化 ⑤. 向突触小体注射适量“笼锁钙”，然后用强紫外线照射标本；检测不到突触前动作电位的发生，但能检测到突触后电位的变化 ⑥.
【解析】
【分析】1、突触的结构由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成。
2、当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，就会释放一种化学物质——神经递质，神经递质经扩散通过突触间隙，然后与突触后膜上特异性的受体结合，引发突触后膜电位变化，即引发一次新的神经冲动。
【详解】（1）兴奋在神经元之间的传递过程中，突触前膜释放的神经递质到达突触间隙，与突触后膜上特异性的受体结合，引起下一个神经元兴奋。
（2）依据图2显示，突触后神经元的兴奋主要取决于突触前神经元的兴奋，随着刺激次数的增加，突触前神经元兴奋明显减弱，突触后神经元兴奋也减弱甚至不兴奋，主要原因是TTX作用于钠离子通道，阻断了Na+内流，导致突触前动作电位变化明显减弱，进而导致突触前膜递质释放减少或不能释放，使得突触后膜难以兴奋。
（3）本实验验证的是突触前动作电位通过提高突触小体内Ca2+浓度来促进神经递质的释放。通过实验设计如下：首先是施加适宜电刺激来检测突触前动作电位和突触后电位的变化，然后向突触注射足量BAPTA，接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激，检测到的电位变化为突触前有动作电位的发生，突触后无电位的变化，再向突触小体注射适量“笼锁钙”，然后用强紫外线照射标本，检测的结果则为检测不到突触前动作电位的发生，但能检测到突触后电位的变化。
（5）结合上述分析，突触前膜神经递质的释放过程为：
【点睛】本题考查神经调节，考查对兴奋传递机理的研究，该内容是高考中必考常考的内容之一，通过实验验证考查了学生的实验分析与探究的能力，本题题干材料与实际密切联系，可以考查考生用生物学知识解决生活实际问题的能力。
17. 人体细胞因表面有可被巨噬细胞识别的“自体”标志蛋白C，从而免于被吞噬。某些癌细胞表面存在大量的蛋白C，更易逃脱吞噬作用。研究者以蛋白C为靶点，构建了可感应群体密度而裂解的细菌菌株，拟用于制备治疗癌症的“智能炸弹”。
（1）引起群体感应的信号分子A是一种脂质小分子，通常以_______的方式进出细胞。细胞内外的A随细菌密度的增加而增加，A积累至一定浓度时才与胞内受体结合，调控特定基因表达，表现出细菌的群体响应。
（2）研究者将A分子合成酶基因、A受体基因及可使细菌裂解的L蛋白基因同时转入大肠杆菌，制成AL菌株。培养的AL菌密度变化如图1。其中，AL菌密度骤降的原因是：AL菌密度增加引起A积累至临界浓度并与受体结合，_______。
（3）蛋白K能与蛋白C特异性结合并阻断其功能。研究者将K基因转入AL菌，制成ALK菌株，以期用于肿瘤治疗。为验证ALK菌能产生蛋白K，应以_______菌株裂解的上清液为对照进行实验。请从下列选项中选取所需材料与试剂的序号，完善实验组的方案。
实验材料与试剂：①ALK菌裂解的上清液②带荧光标记的K的抗体③带荧光标记的C的抗体④肿瘤细胞
实验步骤：先加入_______保温后漂洗，再加入_______保温后漂洗，检测荧光强度。
（4）研究者向下图2所示小鼠左侧肿瘤内注射ALK菌后，发现ALK菌只存在于该侧肿瘤内，两周内即观察到双侧肿瘤生长均受到明显抑制。而向肿瘤内单独注射蛋白K或AL菌，对肿瘤无明显抑制作用。请应用免疫学原理解释“智能炸弹”ALK菌能有效抑制对侧肿瘤生长原因_______。
【答案】（1）自由扩散
（2）启动L蛋白表达引起AL菌短时间内大量裂解
（3） ①. AL ②. ①④ ③. ②/③
（4）注入瘤内的ALK菌群体裂解后释放的蛋白K与蛋白C结合，且释放的细菌产物激活巨噬细胞，从而增强了巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用，巨噬细胞加工呈递肿瘤抗原，激活细胞免疫，肿瘤细胞被特异性杀伤，因此有效抑制对侧肿瘤生长。
【解析】
【分析】1、免疫系统对病原体的识别：在人体所有细胞膜的表面，有一组作为分子标签来起作用的蛋白质，它们能被自身的免疫细胞所识别。病毒、细菌等病原体也带有各自的身份标签，当它们侵入人体后，能被免疫细胞识别出来。免疫细胞是靠细胞表面的受体来辨认它们的。
2、体液免疫与细胞免疫的关系：B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助；体液免疫中产生的抗体，能消灭细胞外液中的病原体；而消灭侵入细胞内的病原体，要依靠细胞免疫将靶细胞裂解，使病原体失去藏身之所，此时体液免疫又能发挥作用了。
【小问1详解】
引起群体感应的信号分子A是一种脂质小分子，脂溶性的小分子物质通常以自由扩散的方式进出细胞。
【小问2详解】
由图可知，AL菌密度达到相应的值后会骤降，而L蛋白可使细菌裂解。可推测AL菌密度骤降的原因是，AL菌密度增加引起A积累至临界浓度并与受体结合，启动L蛋白表达引起AL菌短时间内大量裂解。
【小问3详解】
AL菌株不含K基因，ALK菌株含K基因，因此，为验证ALK菌能产生蛋白K，应以AL菌株裂解的上清液为对照进行实验。某些癌细胞表面存在大量的蛋白C，蛋白K能与蛋白C特异性结合并阻断其功能，为验证ALK菌能产生蛋白K，可用带荧光标记的K的抗体，如果有K蛋白生成，则K蛋白与K的抗体结合，可发出荧光；由于蛋白K能与蛋白C特异性结合，因此也可用带荧光标记的C的抗体，如果有蛋白K生成，对照组与实验组荧光强度会有差异。具体的实验步骤为，先加入①ALK菌裂解的上清液和④肿瘤细胞，保温后漂洗，再加入②带荧光标记的K的抗体或加入③带荧光标记的C的抗体，保温后漂洗，检测荧光强度。
【小问4详解】
“智能炸弹”ALK菌能有效抑制对侧肿瘤生长是因为注入瘤内的ALK菌群体裂解后释放的蛋白K与蛋白C结合，且释放的细菌产物激活巨噬细胞，从而增强了巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用，巨噬细胞加工呈递肿瘤抗原，激活细胞免疫，肿瘤细胞被特异性杀伤，因此有效抑制对侧肿瘤生长。而单独注射蛋白K不能有效激活细胞免疫，单独注射AL菌也无法阻断蛋白C的功能。
18. 为研究动物捕猎行为的关键神经通路，科学家开展了实验研究。
（1）神经调节的基本方式是_____。为研究小鼠捕猎行为对视觉及触觉的依赖性，对同一只小鼠进行相应实验处理，并测定捕猎活动时小鼠相关脑区的电信号产生时间和强度（图1）。结果说明小鼠捕猎行为依赖______。
（2）已知视觉和触觉的感受器在中枢的投射区均为SC区，研究者在图2所示SC区部分神经元a中植入蓝光脉冲光电极。
①在蓝光诱导下神经元a产生兴奋，而相邻未植入电极的神经元c随后也能兴奋的原因是______。
②研究者在实验组小鼠的SC区导入表达神经毒素T的病毒载体，用蓝光进行诱导，结果如图2，说明SC区神经信号的传递被有效阻断，依据是______。
③测定以上两组小鼠捕猎行为的相关指标，得出SC区活动大大提高捕猎效率。本实验还对小鼠基本运动能力进行了检测，结果显示实验组与对照组无明显差异。你认为该检测是否必要并说明理由_____。
（3）小鼠捕猎的过程中SC神经元轴突主要投射到S区，形成SC-S通路。为证明S区参与捕猎行为，研究者通过控制蓝光激发测得实验数据（图3），实验组小鼠的处理为______（在表格中填写“+”“-”）。
（4）综合上述实验结果，概述小鼠捕猎行为的神经通路______。
【答案】（1） ①. 反射 ②. 视觉和触觉
（2） ①. 蓝光诱导下神经元a兴奋并释放神经递质，与神经元c细胞膜上的受体结合，引起神经元c兴奋 ②. 与对照组相比，实验组神经元a的兴奋未改变，神经元c不兴奋 ③. 有必要，说明小鼠捕猎行为的改变不是基本运动能力变化引起的
（3）
（4）视觉和触觉感觉输入→SC区→SC-S通路（S区）
【解析】
【分析】神经调节的基本方式是反射，反射活动的结构基础是反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器，人体在完成一项反射活动时，必须保持反射弧结构的完整，任何一个环节出现障碍，反射活动就不能正常进行。
【小问1详解】
神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧。据图1分析：与光亮、保留胡须组相比，黑暗、保留胡须组电信号强度减弱，说明视觉会影响小鼠捕猎行为；与黑暗、保留胡须组相比，黑暗、剪去胡须组电信号强度减弱，说明触觉会影响小鼠的捕猎行为。综上分析，结果说明小鼠捕猎行为依赖视觉和触觉。
【小问2详解】
①神经元之间通过突触相连，在蓝光诱导下神经元a产生兴奋，而相邻未植入电极的神经元c随后也能兴奋的原因是蓝光诱导下神经元a兴奋并释放神经递质，与神经元c细胞膜上的受体结合，引起神经元c兴奋。
②据图分析，神经元a膜电位检测结果对照组和实验组没有差异，而神经元c与对照组相比，电位检测结果是对照组神经元c产生了兴奋，而实验组神经元c没有产生兴奋，因此说明SC区神经信号的传递被有效阻断。
③对小鼠基本运动能力进行了检测是有必要，这样可以说明小鼠捕猎行为的改变不是基本运动能力变化引起的，而是SC区的活动提高了捕猎效率。
【小问3详解】
本实验的实验目的是证明S区参与捕猎行为，因此自变量是S区是否植入光电极，因此SC区不植入光电极，S区不使用表达神经毒素T，S区植入光电极。
【小问4详解】
结合上述问题分析可知，小鼠捕猎行为的神经通路是视觉和触觉感觉输入→SC区→SC-S通路（S区）。
19. 学习以下材料，回答（1）~（5）题。
人造子宫
世界卫生组织将孕期不足37周的分娩定义为早产。早产儿由于肺部和大脑发育不完善，将面临更高的肺部感染、脑部损伤等风险。若能在体外模拟子宫内部环境使胚胎继续发育，则有望提高早产儿的存活率，减少并发症。
2017年，科学家设计了如图所示的人造子宫系统。由聚乙烯塑料制成的半透明“生物袋”内充满人工羊水（电解质溶液），袋外配置机器胎盘与早产小羊脐带的血管连通。早产小羊通过循环系统将含有CO2和其他代谢废物的血液运送到机器胎盘中，机器胎盘将血液更新后再回输到小羊体内。人造子宫还接有专门管道，每天循环注入适量38.5-40.5℃的电解质溶液，以确保人工羊水得到更新。利用该人造子宫系统，成功地在体外支持妊娠100-114天的胎儿羔羊正常生长4周，期间没有出现生理紊乱和器官衰竭现象，生理指标与足月出生的羔羊基本一致。目前人造子宫装置正在申请临床试验，希望为人类早产儿提供更好的医疗监护。
体内胚胎着床后难以观察其发育过程，人造子宫可以解决这一难题。2021年，科学家将图中的生物袋换成玻璃瓶，利用转轮培养法做成“转轮人造子宫”，实现了将7.5天的小鼠早期胚胎顺利培育至11.5天，期间对胚胎发育过程进行了观察。例如，为研究中枢神经系统神经元的发育来源，研究者将绿色荧光蛋白基因导入胚胎神经管中，继续培养3天后，在Tuj蛋白（未成熟神经元的标记物）标记的神经组织中观察到绿色荧光信号的分布。
此外，人造子宫技术让胎儿的体外手术成为可能，对于缺陷早产儿的治疗与康复有着重要意义。
（1）从内环境稳态角度分析，人工羊水除了含有水、无机盐等物质，还具备适宜的___等理化性质，为早产小羊提供液体生存环境。
（2）人造子宫面临一些技术难点，如无菌、恒温、供氧、营养、排泄等，机器胎盘主要解决了其中的___难点。
（3）下列关于人造子宫的叙述，正确的有___（多选）。
A. 山羊、小鼠的人造子宫研究对临床应用有重要借鉴意义
B. 人造子宫应用于临床前要充分进行风险评估和安全监测
C. 人造子宫有望实现患有子宫疾患的女性怀孕生子的愿望
D. 人造子宫可以提供稳定手术环境避免宫内手术的流产风险
E. 人造子宫不能满足胎儿与母亲的情感交流，应禁止研究
（4）人造子宫采用半透明生物袋或者玻璃瓶的优点是___。
（5）在“转轮人造子宫”荧光标记追踪实验中，观察胚胎脑和脊髓部位Tuj标记的细胞，发现同时有绿色荧光和SOX2蛋白的表达（SOX2蛋白是干细胞特有的转录因子），这一结果说明___。
【答案】（1）温度、pH、渗透压
（2）供氧、营养 （3）ABCD
（4）方便对胚胎发育进行直接观察、监护
（5）小鼠胚胎脑和脊髓的神经细胞来自神经管细胞，且此时仍具有增殖分化的能力
【解析】
【分析】分析题干可知人造子宫是一个孵化器，在孕育的最后阶段扮演一下子宫，以救活早产儿，人造子宫解决了体内胚胎着床后难以观察其发育过程，对人类的医学研究和发展具有重要意义。
【小问1详解】
内环境稳态是指内环境的化学成分(水分、无机盐、有机物)和理化特性(渗透压、pH、温度)保持相对稳定的状态。因此人工羊水除了含有水、无机盐等物质，还具备适宜的温度、pH、渗透压等理化性质，为早产小羊提供液体生存环境。
【小问2详解】
机器胎盘与早产小羊脐带的血管连通，早产小羊通过循环系统将含有CO2和其他代谢废物的血液运送到机器胎盘中，机器胎盘将血液更新后再回输到小羊体内，机器胎盘主要解决的是供养、营养的问题。
【小问3详解】
A、体内胚胎着床后难以观察其发育过程，人造子宫可以解决这一难题，因此山羊、小鼠的人造子宫研究对临床应用有重要借鉴意义，A正确；
B、任何一项关于医学临床相关的研究和实验，都要进行风险评估和安全监测，B正确；
C、通过对山羊、小鼠的人造子宫研究，成功地在体外支持妊娠100-114天的胎儿羔羊正常生长4周，期间没有出现生理紊乱和器官衰竭现象，生理指标与足月出生的羔羊基本一致，因此，人造子宫有望实现患有子宫疾患的女性怀孕生子的愿望，C正确；
D、人造子宫技术让胎儿的体外手术成为可能，人造子宫可以提供稳定手术环境避免宫内手术的流产风险，D正确；
E、人造子宫虽然不能满足胎儿与母亲的情感交流，但是对于缺陷早产儿的治疗与康复有着重要意义，E错误。
故选ABCD。
【小问4详解】
半透明生物袋或者玻璃瓶最大的特点就是可以直接观察到内部环境，因此它的优点是方便对胚胎发育进行直接观察、监护。
【小问5详解】
研究者将绿色荧光蛋白基因导入胚胎神经管中，因为小鼠胚胎脑和脊髓的神经细胞来自神经管细胞，且SOX2蛋白是干细胞特有的转录因子，所以这一结果说明小鼠胚胎脑和脊髓的神经细胞来自神经管细胞，且此时仍具有增殖分化的能力。
20. 粒细胞集落刺激因子（CSF）能调控多种免疫细胞的功能，如抑制自然杀伤细胞（NK）的免疫活性。研究人员对CSF抑制NK细胞活性的分子机制进行了探索。
（1）NK细胞对被病毒入侵的细胞和肿瘤细胞等具有广泛杀伤性，实现免疫防御和___等基本功能。通过NK细胞实现的免疫类型为___免疫。
（2）NK细胞分泌的干扰素γ（IFNγ）可增强免疫反应，过量则会引起炎症因子风暴，危害健康。为证实“CSF通过促进S基因的表达从而抑制NK细胞产生IFNγ”，研究人员进行了分组实验，请在图1中补充乙、丙、丁组的实验结果___。若要证明上述结论，还需检测___。
（3）已知糖皮质激素（G）能抑制炎症反应，细胞质中的糖皮质激素受体（GR）被其激活后进入细胞核作为转录因子发挥调控作用。研究人员检测施加CSF后NK细胞中GR的变化，结果如图2。请据此进一步完善CSF抑制IFNγ产生的假说___。
（4）根据上述研究结果，尝试提出CSF在临床上可能的应用___。
【答案】（1） ①. 免疫监视 ②. 非特异性
（2） ①. ②. S基因转录生成的mRNA量/S基因的表达量
（3）CSF通过促进GR入核，促进S基因的转录（表达），从而抑制NK细胞分泌IFNγ
（4）抑制炎症风暴/器官移植的抗排异药物
【解析】
【分析】1、题图1是为了证实“CSF通过促进S基因的表达从而抑制NK细胞产生IFNγ”，进行分组实验的实验结果柱形图。
2、题图2展示了研究人员检测施加CSF后NK细胞中GR的变化，通过比较不加CSF的NK细胞和加入CSF的NK细胞的绿色荧光蛋白标记的GR，根据荧光的亮度可知，CSF通过促进GR入核，促进S基因的转录（表达），从而抑制NK细胞分泌IFNγ。
【小问1详解】
NK细胞对被病毒入侵的细胞和肿瘤细胞等具有广泛杀伤性，实现免疫防御和免疫监视等基本功能。通过NK细胞实现的免疫类型为非特异性免疫。
【小问2详解】
实验设计的目的是为了证实“CSF通过促进S基因的表达从而抑制NK细胞产生IFNγ”，因此CSF和S基因是影响NK细胞分泌的干扰素γ（IFNγ）的因素，根据实验设计的对照原则和单一变量原则，因此要设计正常NK细胞组、正常NK细胞组+CSF组、敲除S基因的NK细胞组、敲除S基因的NK细胞+CSF组，因为要证实“CSF通过促进S基因的表达从而抑制NK细胞产生IFNγ”，所以只有CSF和S基因同时存在NK细胞中时才能抑制NK细胞产生IFNγ，因此乙组的IFNγ分泌量最少。柱形图应该如图所示：。若要证明上述结论，还需检测S基因转录生成的mRNA量/S基因的表达量。
【小问3详解】
通过比较不加CSF的NK细胞和加入CSF的NK细胞的绿色荧光蛋白标记的GR，根据荧光的亮度可知，CSF通过促进GR入核，促进S基因的转录（表达），从而抑制NK细胞分泌IFNγ。
【小问4详解】
根据上述研究结果，CSF在临床上可以应用在抑制炎症风暴/器官移植的抗排异药物的研究上。
21. 胰岛素是调节血糖的重要激素，研究者研制了一种“智能”胰岛素（IA）并对其展开了系列实验，以期用于糖尿病的治疗。
（1）正常情况下，人体血糖浓度升高时，__________细胞分泌的胰岛素增多，经__________运输到靶细胞，促进其对葡萄糖的摄取和利用，使血糖浓度降低。
（2）GT是葡萄糖进入细胞的载体蛋白，IA（见图1）中的X能够抑制GT的功能。为测试葡萄糖对IA与GT结合的影响，将足量的带荧光标记的IA加入红细胞膜悬液中处理30分钟，使IA与膜上的胰岛素受体、GT充分结合。之后，分别加入葡萄糖至不同的终浓度，10分钟后检测膜上的荧光强度。图2结果显示：随着葡萄糖浓度的升高，__________。研究表明葡萄糖浓度越高，IA与GT结合量越低。据上述信息，推断IA、葡萄糖、GT三者的关系为_________。
（3）为评估IA调节血糖水平的效果，研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量胰岛素和IA，测量血糖浓度的变化，结果如图3。
该实验结果表明IA对血糖水平的调节比外源普通胰岛素更具优势，体现在_________。
（4）细胞膜上GT含量呈动态变化，当胰岛素与靶细胞上的受体结合后，细胞膜上的GT增多。若IA作为治疗药物，糖尿病患者用药后进餐，血糖水平会先上升后下降。请从稳态与平衡的角度，完善IA调控血糖的机制图。（任选一个过程，在方框中以文字和箭头的形式作答。）________
【答案】（1） ①. 胰岛B/胰岛β ②. 体液
（2） ①. 膜上的荧光强度降低 ②. 葡萄糖与IA竞争结合GT
（3）IA影响应血糖浓度变化发挥作用/IA降血糖的效果更久且能避免低血糖的风险
（4）
【解析】
【分析】1、血糖的来源：食物中的糖类的消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化；去向：血糖的氧化分解为CO2、H2O和能量、合成肝糖原、肌糖原 （肌糖原只能合成不能水解）、血糖转化为脂肪、某些氨基酸。
2、血糖平衡调节：由胰岛A细胞分泌胰高血糖素提高血糖浓度，促进血糖来源；由胰岛B细胞分泌胰岛素降低血糖浓度，促进血糖去路，减少血糖来源，两者激素间是拮抗关系。
【小问1详解】
胰岛素是由胰岛B/胰岛β分泌的，经体液运输到靶细胞，与靶细胞上的受体结合，促进其对葡萄糖的摄取和利用，使血糖浓度降低。
【小问2详解】
分析图2，随着悬液中葡萄糖浓度越高，细胞膜上的荧光强度越低。由题干分析，带荧光的IA能与GT和胰岛素受体结合位于红细胞膜上，加入葡萄糖，膜上的荧光强度会下降，意味着IA从膜上脱落下来，加入的葡萄糖浓度越高，膜上的IA越少，由于葡萄糖可以与GT结合而不能与胰岛素受体结合，故推断IA、葡萄糖、GT三者的关系为葡萄糖与IA竞争结合GT。
【小问3详解】
分析图3，对比两幅图可知，胰岛素会将血糖降至60mg•dL-1（低血糖），而IA能将血糖降至100mg•dL-1左右；IA能将血糖维持在正常水平约10个小时，而胰岛素只能维持2小时左右，故该实验结果表明IA对血糖水平的调节比外源普通胰岛素更具优势，体现在IA影响应血糖浓度变化发挥作用/IA降血糖的效果更久且能避免低血糖的风险。
【小问4详解】
由题干信息可知，GT是葡萄糖进入细胞的载体蛋白，血糖浓度升高时，GT数量多有利于降血糖，IA可以与GT或胰岛素受体结合，与GT结合会抑制GT的功能。
糖尿病患者用药后进餐，由于食物的消化吸收，血糖浓度会先升高，葡萄糖与IA竞争性结合GT增多，故IA与GT结合减少，与胰岛素受体结合增多，导致膜上的GT增多，进一步有利于葡萄糖与GT结合，最终细胞摄取葡萄糖的速率升高。
血糖下降时，葡萄糖与IA竞争性结合GT减少，IA与GT结合增多，与胰岛素受体结合减少，故膜上的GT减少，能与葡萄糖结合的GT也减少，最终细胞摄取的葡萄糖的速率降低。
过程如图所示：
【点睛】本题以“智能”胰岛素IA为情境，考查了考生对胰岛素的来源及功能的识记能力，从题干获取信息的能力、识图能力及结合题干信息对实验数据的分析能力及表达能力，以及构建概念模型的能力。脑区/处理
SC区
S区
表达神经毒素T
-

植入光电极


脑区
处理
SC区
S区
表达神经毒素T
-
-
植入光电极
-
+