2021年生物高考真题分类:知识点11 神经调节&知识点12 内环境稳态与体温、水盐和血糖调节(含解析)

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名称 2021年生物高考真题分类:知识点11 神经调节&知识点12 内环境稳态与体温、水盐和血糖调节(含解析)
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2022-03-06 23:39:10

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知识点11 神经调节
1.(2021·全国乙卷·T4)在神经调节过程中,兴奋会在神经纤维上传导和神经元之间传递。下列有关叙述错误的是 (  )
A.兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜,会引起Na+外流
B.突触前神经元兴奋可引起突触前膜释放乙酰胆碱
C.乙酰胆碱是一种神经递质,在突触间隙中经扩散到达突触后膜
D.乙酰胆碱与突触后膜受体结合,引起突触后膜电位变化
【解析】选A。本题主要考查神经调节的过程。当兴奋从神经元的细胞体传至突触前膜时,突触前膜对Na+的通透性增加,引起Na+内流产生动作电位,A错误;突触前神经元兴奋可以引起突触前膜释放乙酰胆碱到突触间隙,B正确;乙酰胆碱是神经递质,在突触间隙中通过扩散到达突触后膜,并与突触后膜上的特异性受体结合,C正确;乙酰胆碱与突触后膜上的特异性受体结合后,引发突触后膜上的电位发生变化,D正确。
【易错警示】本题易错选C项。神经递质通过胞吐作用从突触前膜释放至突触间隙,然后通过扩散到达突触后膜,并与突触后膜上的特异性受体结合。容易误认为神经递质通过胞吐作用到达突触后膜。
2.(2021·山东等级考·T7)氨基酸脱氨基产生的氨经肝脏代谢转变为尿素,此过程发生障碍时,大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺,谷氨酰胺含量增加可引起脑组织水肿、代谢障碍,患者会出现昏迷、膝跳反射明显增强等现象。下列说法错误的是 (  )
A.兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短
B.患者膝跳反射增强的原因是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱
C.静脉输入抗利尿激素类药物,可有效减轻脑组织水肿
D.患者能进食后,应减少蛋白类食品摄入
【解析】选C。膝跳反射一共有2种神经元参与,缩手反射有3种神经元参与,膝跳反射的突触数目少,都是非条件反射,A正确;患者由于谷氨酰胺增多,引起脑组织水肿、代谢障碍,应该是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱,B正确;抗利尿激素存在于内环境中,促进肾小管、集合管对水的重吸收,所以输入抗利尿激素类药物,不能减轻脑组织水肿,C错误;如果患者摄入过多的蛋白质,其中的氨基酸脱氢产生的氨会进入脑组织与谷氨酸反应生成谷氨酰胺,加重病情,所以应减少蛋白类食品摄入,D正确。
3.(2021·河北选择考·T11)关于神经细胞的叙述,错误的是 (  )
A.大脑皮层言语区的H区神经细胞受损伤,患者不能听懂话
B.主动运输维持着细胞内外离子浓度差,这是神经细胞形成静息电位的基础
C.内环境K+浓度升高,可引起神经细胞静息状态下膜电位差增大
D.谷氨酸和一氧化氮可作为神经递质参与神经细胞的信息传递
【解析】选C。本题考查的是神经调节的相关知识。大脑皮层言语区的H区受损,患者会患听觉型失语症,即不能听懂话,A正确;K+外流,是神经细胞产生和维持静息电位的主要原因。细胞膜上的Na+-K+泵通过主动运输把K+运进细胞,从而维持着细胞内外K+的浓度差,使K+外流形成静息电位,B正确;内环境K+浓度升高,会导致细胞内外K+的浓度差减小,影响K+的协助扩散,使K+的外流量减少,引起静息状态下膜电位差减小,C错误;谷氨酸和一氧化氮都为神经递质,D正确。
4.(2021·湖南选择考·T11)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.外向电流由钠通道所介导
C.TTX处理后,外向电流消失
D.内向电流结束后,神经纤维膜内钠离子浓度高于膜外
【解题指南】
解题关键:(1)图a数据信息:内向电流为负电位,外向电流为正电位;
(2)图b信息:TTX阻断钠通道,只有正电位,从而阻断了内向电流,说明内向电流与钠通道有关;图c信息:TEA阻断钾通道,只有负电位,从而阻断了外向电流,说明外向电流与钾通道有关。
【解析】选A。据图分析可知,TEA阻断钾通道后,膜电流小于0,即只有内向电流存在;TTX阻断钠通道,膜电流大于0,从而阻断了内向电流,内向电流消失,故A正确,C错误;结合上述分析,TEA处理后,外向电流消失,说明外向电流与钾通道有关,B错误;据图分析可知,内向电流与钠通道有关,细胞兴奋时,钠离子顺浓度梯度通过钠通道内流,内向电流结束后,神经纤维膜内钠离子浓度依然低于膜外,D错误。
5.(2021·浙江6月选考·T12)下列关于神经元的叙述,正确的是 (  )
A.每个神经元都有一个轴突和多个树突
B.每个神经元的轴突和树突外周都包有髓鞘
C.同一个神经元所有部位的表面膜特性都相同
D.运动神经元产生的神经冲动可沿轴突传送给效应器
【解析】选D。每个神经元都有一个轴突、一个或多个树突,A错误;树突外周无髓鞘,有的轴突外面也没有髓鞘,B错误;同一个神经元不同部位的表面膜特性不一定相同,C错误;运动神经元的轴突末梢参与构成效应器,产生的神经冲动可沿轴突传送给效应器,D正确。
6.(2021·广东选择考·T18)(10分)太极拳是我国的传统运动项目,其刚柔并济、行云流水般的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成。如“白鹤亮翅”招式中的伸肘动作,伸肌收缩的同时屈肌舒张。如图为伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。
回答下列问题:
(1)图中反射弧的效应器是        及其相应的运动神经末梢。若肌梭受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表现为       。
(2)伸肘时,图中抑制性中间神经元的作用是
  ,使屈肌舒张。
(3)适量运动有益健康。一些研究认为太极拳等运动可提高肌细胞对胰岛素的敏感性,在胰岛素水平相同的情况下,该激素能更好地促进肌细胞                 ,降低血糖浓度。
(4)有研究报道,常年坚持太极拳运动的老年人,其血清中TSH、甲状腺激素等的浓度升高,因而认为运动能改善老年人的内分泌功能,其中TSH水平可以作为评估     (填分泌该激素的腺体名称)功能的指标之一。
【解析】本题以打太极拳过程中伸肘动作为载体,主要考查神经调节和体液调节。(1)效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体;神经系统兴奋时,Na+内流,形成内正外负的动作电位。(2)抑制性中间神经元兴奋后,释放抑制性神经递质,使屈肌运动神经元被抑制,从而造成屈肌舒张。(3)胰岛素的作用可以概括为促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖。(4)TSH是促甲状腺激素,该激素是由垂体分泌的。
答案:(1)伸肌、屈肌 内正外负
(2)释放抑制性神经递质,使屈肌运动神经元被抑制
(3)摄取、利用和储存葡萄糖
(4)垂体
7.(2021·浙江6月选考·T30)(10分)为探究酒精对动物行为的影响,某中学生物兴趣小组进行了以下系列实验。
实验材料:蟾蜍坐骨神经-腓肠肌标本,间脑蟾蜍,小滤纸片,任氏液,0.1%、0.2%和1%酒精,去甲肾上腺素(noradrenaline,NA),酚妥拉明(phentolamine,PT),1%硫酸溶液等。(要求与说明:间脑蟾蜍是指切除了大脑和部分间脑、相关机能正常的蟾蜍;任氏液为两栖类的生理盐水;3种酒精浓度分别对应人血液中轻度、中度和重度酒精中毒的浓度;酒精、NA和PT均用任氏液配制;NA是一种神经递质;PT是NA受体的抑制剂。实验条件适宜)实验过程与结果或结论:
过程 结果或结论
实验1 ①取蟾蜍坐骨神经-胖肠肌标本,分别检测动作电位大小、动作电位传导速率和肌肉收缩张力;②以1%酒精连续滴加标本5min后,再分别检测上述指标。 结果: 结论:      。
实验2 ①用1%硫酸刺激间脑蟾蜍一侧后肢的中趾趾端,测定屈反射时长,然后用任氏液清洗后肢和间脑断面;②分别用含有50μL的任氏液、不同浓度酒精的小滤纸片处理间脑断面,每次处理后重复①。 结果的记录表格:      。 结论:酒精会显著延长屈反射时长,其数值随酒精浓度升高而变大。
为了进一步研究酒精延长屈反射时长的机理,选取实验2中某一浓度的酒精用于实验3。
实验3 ①取5组间脑蟾蜍,用任氏液、NA、PT和酒精等处理;②用1%硫酸刺激间脑蟾蜍一侧后肢的中趾趾端,测定屈反射时长 结论:NA与其受体结合,显著延长间脑蟾蜍的屈反射 时长;酒精通过NA受体参与的途径,显著延长间脑蟾蜍的屈反射时长。
回答下列问题:
(1)实验1结果可得出的结论是                            。
(2)设计用于记录实验2结果的表格:                
(3)依据实验2、3的结论,实验3的分组应为;
A组:任氏液;
B组:       ;
C组:       ;
D组:       ;
E组:       。
(4)酒后驾车属于危险的驾驶行为,由本实验结果推测其可能的生物学机理是                           。
【解析】(1)用1%酒精处理标本后,所得实验结果几乎不变,因此可得出的结论是离体条件下,施加1%酒精,对神经肌肉接点、肌肉收缩功能没有显著影响。
(2)表格中应分5组处理,空白对照、任氏液及3种浓度的酒精,记录屈反射时长。
(3)依据对照原则和单一变量原则,实验3的分组应为5组:任氏液、NA、PT、NA+PT、酒精+PT。
(4)酒精会显著延长屈反射时长,遇到紧急情况反应迟钝,造成危险驾驶。
答案:(1)离体条件下,施加1%酒精,对神经肌肉接点、肌肉收缩功能没有显著影响
(2)表不同浓度酒精对间脑蟾蜍屈反射时长的影响
处理因素
空白对照 任氏液 0.1% 酒精 0.2% 酒精 1% 酒精
屈反射时长
(3)NA PT NA+PT 酒精+PT
(4)酒精显著延长屈反射时长,酒后驾车导致司机反应迟钝
知识点12 内环境稳态与体温、水盐和血糖调节
1.(2021·全国甲卷·T4)人体下丘脑具有内分泌功能,也是一些调节中枢的所在部位。下列有关下丘脑的叙述,错误的是 (  )
A.下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化
B.下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素
C.下丘脑参与水盐平衡的调节:下丘脑有水平衡调节中枢
D.下丘脑能感受体温的变化:下丘脑有体温调节中枢
【解析】选B。本题主要考查下丘脑在动物生命活动调节中的作用。下丘脑有渗透压感受器,能够感受细胞外液渗透压的变化,有水平衡调节中枢,能够通过传递信息给大脑皮层,进一步影响水分摄入,并能够分泌和调节抗利尿激素的释放,维持细胞外液渗透压的平衡,A、C正确;下丘脑还有体温调节中枢,能够调节体温平衡,D正确;下丘脑还是机体内重要的内分泌腺,能够分泌抗利尿激素和促甲状腺激素释放激素等多种激素,B错误。
【易错警示】本题易错选C。课文中的图解上,主要体现下丘脑神经细胞能够感受渗透压变化,然后传递信息给大脑皮层和调节垂体释放抗利尿激素,会使学生误认为在水平衡的调节过程中,下丘脑只是有感受渗透压变化的功能而出现错选。
2.(2021·山东等级考·T8)体外实验研究发现,γ-氨基丁酸持续作用于胰岛 A 细胞,可诱导其转化为胰岛 B 细胞。下列说法错误的是 (  )
A.胰岛 A 细胞转化为胰岛 B 细胞是基因选择性表达的结果
B.胰岛 A 细胞合成胰高血糖素的能力随转化的进行而逐渐增强
C.胰岛 B 细胞也具有转化为胰岛 A 细胞的潜能
D.胰岛 B 细胞分泌的胰岛素经靶细胞接受并起作用后就被灭活
【解析】选B。同一个体胰岛 A 细胞和胰岛B细胞内的基因是相同的,只是表达的基因不同,因此转化为胰岛 B 细胞是γ-氨基丁酸诱导了相关的基因选择性表达的结果,A正确;胰岛A细胞合成胰高血糖素,胰岛B细胞合成胰岛素,在转化过程中,胰岛A细胞合成胰高血糖素的能力逐渐减弱,B错误;由于胰岛 A 细胞转化为胰岛 B 细胞,可以推测在合适的条件下,胰岛 B 细胞也具有转化为胰岛 A 细胞的潜能,C正确;胰岛素是动物激素,经靶细胞接受并起作用后就被灭活,D正确。
3.(2021·河北选择考·T10)血糖浓度升高时,机体启动三条调节途径:①血糖直接作用于胰岛B细胞;②血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经(参与内脏活动的调节)支配胰岛B细胞;③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,这些激素作用于胰岛B细胞。下列叙述错误的是 (  )
A.①和②均增强了胰岛B细胞的分泌活动
B.②和③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
C.①和③调节胰岛素水平的方式均为体液调节
D.血糖平衡的调节存在负反馈调节机制
【解析】选C。本题主要考查血糖调节。胰岛素具有降低血糖浓度的作用,故血糖浓度升高时机体通过调节作用使胰岛素分泌增加,A正确;分泌胰岛素的胰岛B细胞和分泌胃肠激素的细胞均属于内分泌细胞,神经细胞将兴奋传递给内分泌细胞使其分泌激素的过程体现了细胞之间的信息交流,B正确;①调节胰岛素水平的方式是体液调节,③调节胰岛素水平的方式是神经-体液调节,C错误;血糖浓度升高时会促进胰岛素的分泌,胰岛素使血糖浓度降低后,会通过负反馈调节使胰岛素的分泌减少,D正确。
4.(2021·河北选择考·T17)高盐饮食后一段时间内,虽然通过调节饮水和泌尿可以使细胞外液渗透压回归Na+摄入前的水平,但机体依旧处于正钠平衡(总Na+摄入多于排泄)状态。下列叙述正确的是 (  )
A.细胞外液渗透压主要来源于Na+和Cl-
B.细胞外液渗透压回归与主动饮水、抗利尿激素分泌增加有关
C.细胞内液不参与细胞外液渗透压的调节
D.细胞外液渗透压回归但机体处于正钠平衡时,细胞外液总量和体液总量均增多
【解题指南】
(1)关键信息:“回归Na+摄入前的水平”“正钠平衡”。
(2)解题思路:
①水盐平衡调节图解。
②通过调节Na+回归摄入前水平,但总Na+摄入多于排泄→细胞外液总量增加。
【解析】选A、B、D。细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-,A正确;高盐饮食时机体会通过主动饮水,增加抗利尿激素的分泌来调节渗透压,使之回归正常,B正确;细胞内液和细胞外液之间会进行物质交换,所以细胞内液参与细胞外液渗透压的调节,C错误;当机体总Na+摄入多于排泄时,机体通过多饮水和减少排尿才能维持细胞外液渗透压回归到正常水平,此过程细胞外液总量、体液总量均增多,D正确。
5.(2021·浙江6月选考·T8)下列关于人体性激素的叙述,错误的是 (  )
A.雌激素可抑制女性皮下脂肪的积聚
B.睾酮是维持男性第二性征的重要条件
C.雌激素可促进卵泡的生长和卵子的成熟
D.睾酮不足会影响男性的机体代谢率
【解析】选A。雌激素可促进女性皮下脂肪的积聚,促进卵泡的生长和卵子的成熟,A错误、C正确;睾酮是雄性激素,用于维持男性第二性征,促进男性的机体代谢率,B、D正确。
6.(2021·全国乙卷·T31)(9分)哺乳动物细胞之间的信息交流是其生命活动所必需的。请参照表中内容,围绕细胞间的信息交流完成下表,以体现激素和靶器官(或靶细胞)响应之间的对应关系。
内分泌腺或 内分泌细胞 激素 激素运输 靶器官 或靶细胞 靶器官或靶 细胞的响应
肾上腺 肾上腺素 (3)通过    运输 (4)     心率加快
胰岛B细胞 (1)     肝细胞 促进肝糖 原的合成
垂体 (2)          甲状腺 (5)         
【解析】本题考查的是内分泌腺或细胞分泌的激素、激素的功能及其作用的靶器官或细胞。
(1)肾上腺可分泌肾上腺素,作用于心脏,导致心率加快。胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛素作用于肝细胞时能促进葡萄糖合成肝糖原,降低血糖浓度。垂体分泌促甲状腺激素、生长激素等,促甲状腺激素作用于甲状腺,促进其合成和分泌甲状腺激素增多。以上激素都是通过体液进行运输的。
答案:(1)胰岛素 (2)促甲状腺激素 (3)体液 (4)心脏(心肌细胞) (5)促进甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌
7.(2021·山东等级考·T23)过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌 G 的体液调节方式为       。
(2)研究发现,NE 主要通过过程②影响 MeSC,过程①作用很小。两过程中,NE作用于 MeSC 效果不同的原因可能是              、              、             。(答出 3 种原因即可)
(3)已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。请设计实验验证上述调节机制中长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响。
实验思路:
  。
实验现象:
 。
【解析】(1)由图可知,下丘脑分泌相应激素通过体液运输作用于垂体,使垂体分泌相应激素,再通过体液运输作用于肾上腺皮质,使其分泌糖皮质激素,这一过程体现了激素分泌的分级调节。
(2)过程②为传出神经直接分泌NE作用于MeSC细胞,过程①是传出神经先作用于肾上腺髓质使其分泌NE再作用于MeSC细胞,这两种方式中,过程②的作用效果大于过程①。原因可能是两过程NE的作用方式不同,过程②中NE作为神经递质起作用,而过程①中NE作为激素起作用,也可能是两过程NE的浓度不同或两过程NE运输到MeSC的时间不同,过程②中NE作用时间快,过程①中NE作用时间慢。
(3)观察黑色小鼠的体毛即观察是否变白以及是否脱发,由图可知,过度紧张和焦虑会导致黑色素细胞减少,引起头发变白和导致毛囊细胞数量减少,引起脱发。为了验证长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响,可取生理状况相同的黑色小鼠若干只,随机平均分为A、B、C、D四组,A组不作处理,B组切除肾上腺,C组束缚,D组切除肾上腺并束缚,其他条件相同且适宜,饲养一段时间后,观察并记录小鼠体毛数量(生长情况)和颜色的变化。预期观察到的实验现象:A组小鼠的体毛无变化,B组小鼠的体毛增多,不变白,C组小鼠脱毛且变白,D组小鼠毛发增多(生长旺盛),变白。由此可见,长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑导致脱发和白化现象,切除肾上腺有助于抑制脱毛的现象,但对白化减少影响不大。
答案:(1)分级调节 (2)两过程NE的作用方式不同(或NE分别作为激素和神经递质起作用);两过程NE的浓度不同;两过程NE运输到MeSC的时间不同
(3)取生理状况相同的黑色小鼠若干只,随机平均分为A、B、C、D四组,A组不作处理,B组切除肾上腺,C组束缚,D组切除肾上腺并束缚,其他条件相同且适宜,饲养一段时间后,观察并记录小鼠体毛数量(生长情况)和颜色的变化。 A组小鼠的体毛无变化,B组小鼠的体毛增多,不变白,C组小鼠脱毛且变白,D组小鼠毛发增多(生长旺盛),变白
8.(2021·广东选择考·T19)(16分)人体缺乏尿酸氧化酶,导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸(存在形式为尿酸盐)。尿酸盐经肾小球滤过后,部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收,最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前,E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物,研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)灌服尿酸氧化酶抑制剂,获得了若干只高尿酸血症大鼠,并将其随机分成数量相等的两组,一组设为模型组,另一组灌服F设为治疗组。一段时间后检测相关指标,结果见图a。
回答下列问题:
(1)与分泌蛋白相似,URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要                   及线粒体等细胞器(答出两种即可)共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收尿酸盐,体现了细胞膜具有        的功能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜,这类跨膜运输的具体方式有                 。
(2)URAT1分布于肾小管细胞刷状缘(图b,示意图),该结构有利于尿酸盐的重吸收,原因是
 。
(3)与空白对照组(灌服生理盐水的正常实验大鼠)相比,模型组的自变量是                     ,与其他两组比较,设置模型组的目的是 
  。
(4)根据尿酸盐转运蛋白检测结果,推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是
 ,
减少尿酸盐重吸收。为进一步评价F的作用效果,本实验需要增设对照组,具体为
 。
【解析】本题以缺乏尿酸氧化酶导致的高尿酸血症或痛风为背景,主要考查细胞膜的功能以及实验设计。(1)分泌蛋白的合成和运输过程中,参与的细胞器主要是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体;细胞膜的功能特点是具有选择透过性;肾小管上皮细胞主要重吸收水、无机盐、葡萄糖等,比如吸收水主要通过水通道吸收,是一种协助扩散,吸收葡萄糖的方式为主动运输。(2)刷状缘有许多凸起,能够增大膜面积,从而使URAT1的数量增多,有利于尿酸盐的重吸收。(3)模型组与空白对照组不同的是模型组灌服了尿酸氧化酶抑制剂;与空白对照组和灌服F的治疗组比较,设置模型组的目的是确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果。(4)使用F的治疗组与模型组相比,尿酸盐含量下降且URAT1和GLUT9的含量也下降,因此,可以推测F是通过抑制URAT1和GLUT9的合成和运输来实现治疗作用的;新药F的治疗效果如何,可以与常用药E的效果进行比较。
答案:(1)核糖体、内质网、高尔基体 选择透过性 协助扩散、主动运输
(2)增大膜面积,从而使URAT1的数量增多
(3)尿酸氧化酶抑制剂 确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果
(4)F能够抑制URAT1和GLUT9的合成和运输(F能够抑制控制URAT1和GLUT9基因的表达) 增设灌服E的治疗组(高尿酸血症大鼠灌服E)
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