浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟2021-2022学年高二上学期期中联考生物试题
一、单选题
1.(2021高二上·浙江期中)下列各组物质均属于内环境成分的是( )
A.血红蛋白、乙酰胆碱 B.呼吸氧化酶、肾上腺素
C.CO2、白细胞介素-1 D.K+通道、DNA聚合酶
2.(2021高二上·浙江期中)机体的多种生理、生化反应是在内环境中进行的。下列过程发生于内环境的是( )
A.H2CO3与Na2CO3反应生成NaHCO3
B.葡萄糖氧化分解成丙酮酸
C.肠道中的蛋白质被胰蛋白酶降解
D.病毒DNA整合到宿主细胞染色体上
3.(2021高二上·浙江期中)下列关于神经元的描述,正确的是( )
A.运动神经元的胞体位于脊髓
B.神经元接受刺激产生兴奋时一定释放神经递质
C.神经元数量远远多于支持细胞,是神经系统的基本结构单位
D.神经元一般含有多个树突,有利于信息输出
4.(2021高二上·浙江期中)下列关于神经系统的描述,正确的是( )
A.人的中枢神经系统包括脑神经和脊神经
B.控制躯体的传出神经又称植物性神经
C.身体大多数内脏器官受交感神经和副交感神经双重支配
D.布罗卡区受到损伤,则患者可以听到声音,但不能理解语言
5.(2021高二上·浙江期中)下图表示甲状腺激素分泌的分级调节,A、B、C表示器官,①②③表示激素,下列叙述正确的是( )
A.若切除B,则图中分泌的各种激素都减少
B.长期缺碘会造成①激素分泌不足
C.呆小症患者可以通过口服②来进行根治
D.若图中①②分泌较低,则病变部位可能不在器官C
6.(2021高二上·浙江期中)下列各图箭头表示兴奋在神经元之间的传递方向或在神经纤维上的传导方向,其中不正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(2021高二上·浙江期中)下列关于人体体温调节的描述,错误的是( )
A.温度感受器在体表和体内均有分布
B.健康人体在寒冷环境中,产热大于散热,以维持体温恒定
C.当环境温度高于体温,汗液蒸发是唯一的散热方式
D.体温调节是神经和体液共同调节的结果
8.(2021高二上·浙江期中)下图是人体组织细胞与内环境之间进行物质交换示意图,下列描述错误的是( )
A.若某人长期营养不良,图中A液体将增多
B.若E是肝细胞,饥饿时血液流经该处后血糖将增加
C.若图中是皮肤组织,皮肤破损,吞噬细胞可从D进入A
D.若E是脑细胞,则氧气浓度E高于A,有利于需氧呼吸
9.(2021高二上·浙江期中)下列对图示曲线的描述,错误的是( )
A.剧烈运动,X可代表交感神经兴奋性,Y可代表副交感神经的兴奋性
B.剧烈运动半小时后,X可代表血浆pH,Y代表血液中乳酸含量
C.饭后半小时,X可代表血糖含量,Y代表胰高血糖素含量
D.人体失水过多,X可代表血液中抗利尿激素含量,Y代表尿量
10.(2021高二上·浙江期中)下图是胰液分泌的部分调节示意图,下列叙述正确的是( )
A.胰液分泌过程一定需要大脑皮层参与
B.与刺激迷走神经相比,刺激小肠,胰液分泌速度较慢
C.小肠黏膜分泌的促胰液素可在消化道发挥作用
D.胰腺分泌的化学物质都进入内环境
11.(2021高二上·浙江期中)艾滋病已成为威胁人类健康的一大杀手。下列有关说法中,正确的是( )
A.HIV的遗传物质主要是两条RNA单链
B.艾滋病的传播途径有性传播、血液传播、空气传播
C.艾滋病患者可以将该病遗传给下一代
D.艾滋病病毒能识别并结合辅助性T细胞表面的受体
12.(2021高二上·浙江期中)下图表示神经冲动在突触处传递的过程,下列描述错误的是( )
A.图中所示神经末梢只能是轴突末梢
B.神经递质与受体结合,体现了细胞膜的选择透性
C.神经递质在突触前膜释放需要消耗ATP
D.突触前膜发生的信号转变是:电信号→化学信号
13.(2021高二上·浙江期中)下列关于酶与激素的叙述,正确的是( )
A.激素与酶都可直接参与细胞代谢活动
B.能产生激素的细胞不一定能产生酶
C.激素和酶都是大分子有机物
D.激素产生后一般作用于其他细胞
14.(2021高二上·浙江期中)Ca2+能消除突触前膜内的负电荷,利于突触小泡和前膜融合,释放神经递质。若瞬间增大突触前膜对组织液中Ca2+的通透性,将引起的效应是( )
A.减缓神经冲动的传递 B.使突触后神经元变为静息状态
C.加速神经冲动的传递 D.使突触后神经元持续性抑制
15.(2021高二上·浙江期中)下列关于神经调节和体液调节的叙述中,错误的是( )
A.神经调节和体液调节的结构基础不同
B.下丘脑是联系神经调节和体液调节的枢纽
C.内分泌腺所分泌的激素会影响神经系统的发育
D.高等动物生命活动调节过程中,体液调节起主导作用
16.(2021高二上·浙江期中)图甲表示置于生理盐水中的离体神经纤维,受刺激前后膜两侧电位变化情况;图乙表示用电流计测定神经纤维膜外电位差的装置。下列叙述正确的是( )
A.该神经纤维未受刺激时,膜两侧的电位表现为外正内负,与钾离子外流有关
B.兴奋传到电极A,该处膜电位处于反极化状态时,钠离子通道打开,钾离子通道关闭
C.实验中,测出图甲a-d间的时间以及图乙电极A-B间的距离,即可得出兴奋传导的速率
D.在N点给予适宜强度的刺激,电流表发生两次偏转,说明神经冲动的传导是双向的
17.(2021高二上·浙江期中)人在恐惧、焦虑、紧张和失血等情况下,肾上腺素分泌增多,表现出警觉性提高,反应灵敏、心跳加快和呼吸加深等特征。下列叙述错误的是( )
A.恐惧的产生是一种反射活动
B.肾上腺素分泌增多,会导致血糖浓度升高
C.肾上腺素作用的靶细胞包括心肌、呼吸肌、肝脏和大脑等处的细胞
D.恐惧、焦虑、紧张和失血等情况下,肾上腺素分泌增多,属于神经调节
18.(2021高二上·浙江期中)下列关于中心法则的描述,正确的是( )
A.④⑤过程可发生在同一种病毒入侵宿主细胞过程中
B.基因表达的产物就是蛋白质
C.②过程一定有氢键的形成与断裂
D.①②过程可发生在效应细胞毒性T细胞的细胞核中
19.(2021高二上·浙江期中)有关“观察洋葱表皮细胞质壁分离及质壁分离复原实验”的叙述,正确的是( )
A.该实验不需设置多组对照实验
B.若原生质体体积不再变化,则细胞液与外界溶液浓度相同
C.吸水纸的作用是吸去多余的外界溶液
D.若选择叶肉细胞进行质壁分离实验时,液泡颜色将变深
20.(2021高二上·浙江期中)仅用35S标记的大肠杆菌被一个32P标记的T2噬菌体感染,经过培养、搅拌、离心、检测,下列有关叙述,正确的是( )
A.搅拌是为了把噬菌体DNA和蛋白质分离
B.上清液有放射性,沉淀中基本无放射性
C.子代噬菌体一定有35S,少数有32P
D.该实验可证明DNA是遗传物质
二、选择题组
(2021高二上·浙江期中) 阅读下列材料,完成下面小题。
干扰素(IFN)是哺乳动物细胞受病毒或其它病原体刺激后产生的一类具有高度生物活性的蛋白质,具有抗病毒、免疫调节等功能。下图模拟了人体产生的干扰素作用于邻近细胞,并刺激其产生AVP分子和MHC分子,进而发挥抗病毒作用的过程。(图中甲为一种细胞器,a、b表示物质)
21.若该病毒为新型冠状病毒(SARS-CoV-2),其侵入细胞后,会在细胞器甲的作用下释放出短肽碎片和RNA,推测细胞器甲应为( )
A.中心体 B.内质网 C.线粒体 D.溶酶体
22.由图可知,MHC分子可将病毒的短肽碎片呈递到细胞膜表面,并可被T淋巴细胞表面的物质a识别,在免疫系统中物质a被称为( )
A.抗原 B.抗体 C.抗原受体 D.淋巴因子
23.依据图中提供的信息,分析可知,干扰素抗病毒的作用机理不包括( )
A.加快免疫细胞对受感染细胞的识别
B.抑制病毒蛋白的合成
C.促进细胞降解病毒RNA
D.阻止病毒与细胞表面受体特异性结合
24.感染新冠病毒(SARS-CoV-2)后经治疗痊愈的病人,其机体内最可能长期存在的是( )
A.新冠病毒 B.识别新冠病毒的记忆细胞
C.抗新冠病毒抗体 D.产抗新冠病毒抗体的浆细胞
25.新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染人体正常细胞后,机体免疫系统中的NK细胞会被动员起来并清除病毒。下图为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.效应T细胞 D.B淋巴细胞
三、综合题
26.(2021高二上·浙江期中)图甲是光合作用示意图,①②表示过程,A H表示物质。将甲、乙两种植物放置在两个相同的透明密闭玻璃室内,测量玻璃室内CO2含量,其结果如表1(实验期间光照、水分和温度等条件恒定不变)。据图表请回答下列问题:
表1
时间(min) 0 5 10 15 20 25 30 35
甲植物(mg/L) 150 113 83 58 50 48 48 48
乙植物(mg/L) 150 110 75 50 30 18 8 8
(1)图中结构I是 ,②过程是 ,光反应阶段的产物是 ,②过程产生的G大部分用于 。
(2)根据表格分析,25min后,甲植物中产生ATP的部位有 。30min后,甲乙植物CO2浓度不再下降,原因是 。
(3)密闭一段时间后 植物先死亡。甲、乙植物光合速率不同,根本原因是 。
27.(2021高二上·浙江期中)果蝇是遗传学经典研究材料,现有五个纯种果蝇品系,其中品系1为野生型(长翅、红眼、正常身、灰身),品系2~5都是由野生型品系突变而来,且突变品系各有一个性状为隐性,其他性状均为显性纯合。下表表示各隐性性状及其基因所在的染色体。请回答:
亲本序号 1 2 3 4 5
染色体 第II染色体 第X染色体 第III染色体 第II染色体
性状 野生型(显性纯合子) 残翅(d) 白眼(b) 毛身(h) 黑身(a)
其余性状均为纯合显性性状
(1)果蝇作为遗传学材料的优点是 (至少写出两点)。
(2)品系2中的雄果蝇(若只考虑眼色和翅形)的基因型是 ,若它的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为dXBY的异常精子,则另外三个精子的基因型分别为 ,这种变异类型属于染色体数目变异中的 。
(3)若要验证基因自由组合定律,选择1和4做亲本 (是/否)可行,原因是 。
(4)现将品系3(母本)和品系5(父本)果蝇杂交,F1代果蝇随机交配得F2代,F2代中b基因频率为 。F2代灰身果蝇随机交配,F3代中灰身红眼雌果蝇占 。
(5)若品系2和品系5杂交,得F1代,让F1代雌雄个体随机交配,若不考虑变异,请写出F1代雌雄个体随机交配的遗传图解。
28.(2021高二上·浙江期中)图1表示某二倍体动物(2n)细胞分裂不同时期每条染色体中DNA含量。图2表示该动物细胞分裂图。据图回答下列问题:
(1)图1中DE段形成的原因是 。CD段细胞中染色体组数是 。
(2)图1中基因分离和自由组合发生在 段(填字母)。
(3)图2四个细胞中表示减数分裂的是 。A、D细胞中分别含有 对同源染色体。
(4)图2中D细胞的名称是 ,染色体上出现M、m的原因是 。
29.(2021高二上·浙江期中)回答下列(一)(二)两小题。
(一)暴饮暴食、过量饮酒和高盐饮食都不利于健康。人体从食物中摄取各种营养物质后会发生一系列的调节过程,结合所学知识回答以下问题:
(1)图中下丘脑调节胰岛素的分泌过程 (填“属于”或“不属于”)激素分泌的分级调节。长期高糖饮食导致的血糖浓度持续偏高,可能诱发糖尿病,患者的尿量会 (填“增加”“减少”或“不变”)。若从重吸收的角度开发一种降低糖尿病患者血糖浓度的新药物,该药物应具有 (填“增加”或“减少”)肾小管管壁细胞膜上重吸收葡萄糖的转运蛋白数量的效应。
(2)高盐饮食导致尿量减少是 调节的结果,其反射弧的渗透压感受器在 。抗利尿激素与肾小管、集合管上的受体结合后,肾小管、集合管细胞通过水通道蛋白从管腔中重吸收水量增加,该现象发生的原因最可能是 。
(3)研究发现,乙醇会抑制抗利尿激素的释放,据此推测人体过量饮酒后尿量会 (填“增加”“减少”或“不变”)。
(二)中枢神经系统中的抑制性神经元,能够分泌抑制性神经递质,引起突触后膜发生内流、K+外流,从而造成突触后膜膜电位的改变,使突触后神经元受到抑制。图1是与膝跳反射有关的部分结构示意图(图中①~⑧表示细胞或结构)。发生膝跳反射时,伸肌②收缩,屈肌⑦舒张。请回答下列问题:
(4)图1中属于传出神经纤维的是 (填图中序号)。在膝跳反射过程中,兴奋在该反射弧中 (填“单向”或“双向”)传递。
(5)图2表示膜电位变化曲线。在膝跳反射过程中,A点的膜电位变化曲线为甲曲线,其中EF段形成的原因是 ,如果进行离体神经的实验,外界钾离子浓度增加,图中F点将 (上升/下降/不变)
(6)图1中 (填图中序号)是中间神经元。在膝跳反射过程中,⑤位置的膜电位变化曲线是图2中的 (填“甲”“乙”或“丙”),⑥位置的膜电位变化曲线是图2中的 (填“甲”“乙”或“丙”)。
(7)若要检测图1中M点在膝跳反射中膜电位的变化,理论上正确的操作是(单选)。
A.将电表两极连接于膜外M点两侧,刺激N点
B.将电表两极连接于膜外M点两侧,刺激感受器
C.将电表两极分别连接于M点膜内和膜外,刺激N点
D.将电表两极分别连接于M点膜内和膜外,刺激感受器
四、实验题
30.(2021高二上·浙江期中)免疫接种是一种预防疾病的有效方法。按研制技术可将疫苗分为传统疫苗和新型疫苗两大类。传统疫苗包括灭活疫苗、减毒活疫苗、类毒素疫苗和纯化组分疫苗(亚单位疫苗);新型疫苗则包括基因工程疫苗、重组疫苗、载体疫苗、多肽疫苗以及现阶段研究较热的核酸疫苗等。请回答下列问题:
(1)减毒活疫苗是保留 成分而丧失致病性的一种疫苗,进行疫苗生产时,通常将病毒置于 中培养,使其增殖。
(2)现有某种新型流感减毒活疫苗,与灭活疫苗相比,免疫效果好。为研究其免疫效果,现提供以下实验材料与用具,以血液病毒浓度、抗体浓度为检测指标。完善实验思路,预测结果并进行讨论。
材料用具:小白鼠若干、流感减毒活疫苗,流感灭活疫苗,流感病毒,生理盐水,注射器及其它必需设备。
(要求与说明:各注射试剂的配制方法及实验结果检测的具体操作不作要求,实验条件适宜。)
完善实验思路:
①取年龄、生理状况相似,同种性别的健康小白鼠若干只,随机均分为甲、乙、丙三组,甲组:小白鼠+注射适量减毒活疫苗;乙组: ;丙组:小白鼠+注射等量生理盐水。
②二周后, 。
③再过一周后,检测每组小白鼠 。
④预测实验结果 (设计一个坐标系,用柱形图表示实验结果)
(3)讨论与分析:
减毒活疫苗进入体内后,可引发机体发生 免疫,免疫效果好,但与灭活疫苗相比,存在一定的风险。现有新型重组DNA疫苗,进入机体后需 才能激发主动免疫,免疫效果好,不良反应少。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、血红蛋白只存在于红细胞内,A错误;
B、呼吸氧化酶只存在于细胞内,不属于内环境成分,B错误;
C、CO2产生扩散到内环境,白细胞介素-1属于细胞分泌物,都存在于细胞外液,C正确;
D、K+通道在细胞膜上,DNA聚合酶只存在于细胞内,都不是内环境的成分,D错误。
故答案为:C。
【分析】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。内环境(血浆、淋巴、组织液)中物质:①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
不属于内环境的成分:
(1)细胞内的物质:如载体蛋白、呼吸酶、血红蛋白等;
(2)细胞膜上的物质:如运输载体等;
(3)与外界相通的结构中的液体:如尿液、泪液、汗液、消化液等;
(4)体腔液、关节液在体内但不在细胞间,不为组织细胞提供物质交换,不属于内环境。
2.【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、H2CO3与Na2CO3反应生成NaHCO3发生在血浆中,属于内环境中的反应,A正确;
B、葡萄糖氧化分解成丙酮酸发生在细胞质基质中,不属于内环境中的反应,B错误;
C、肠道中的蛋白质被胰蛋白酶降解发生在与外界相通的消化道内,不属于内环境中的反应,C错误;
D、病毒DNA整合到宿主细胞染色体上发生在细胞内,不属于内环境中发生的过程,D错误。
故答案为:A。
【分析】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。内环境(血浆、淋巴、组织液)中物质:①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
不属于内环境的成分:
(1)细胞内的物质:如载体蛋白、呼吸酶、血红蛋白等;
(2)细胞膜上的物质:如运输载体等;
(3)与外界相通的结构中的液体:如尿液、泪液、汗液、消化液等;
(4)体腔液、关节液在体内但不在细胞间,不为组织细胞提供物质交换,不属于内环境。
3.【答案】A
【知识点】神经元各部分的结构和功能
【解析】【解答】A、运动神经元的胞体位于脊髓,A正确;
B、神经元接受刺激产生兴奋通过电突触传递给下一个神经元时不释放神经递质,B错误;
C、神经胶质细胞具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能,神经系统中神经胶质细胞的数量远多于神经元的数量,C错误;
D、神经元一般含有多个树突,有利于信息接受,D错误。
故答案为:A。
【分析】神经元是神经系统结构和功能的基本单位,它由细胞体、树突和轴突等部分构成。①细胞体:神经元的膨大部分,里面含有细胞核;②树突:细胞体向外伸出的树枝状的突起,通常短而粗,用来接受信息并将其传导到细胞体。③轴突:神经元的长而较细的突起,将信息从细胞体传向其他神经元、肌肉或腺体。④神经纤维:轴突呈纤维状,外表大都套有一层髓鞘,构成神经纤维。⑤神经末梢:树突和轴突末端的细小分支,分布在全身各处。神经元功能:能接受刺激,产生和传导兴奋(神经冲动)。
4.【答案】C
【知识点】脑的高级功能;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、人的中枢神经系统包括脑和脊髓,A错误;
B、控制躯体的传出神经称为躯体运动神经,B错误;
C、支配内脏器官的内脏神经分为交感神经和副交感神经,身体大多数内脏器官受交感神经和副交感神经的双重支配,C正确;
D、布罗卡区受到损伤,则患者可以听到声音,但不能讲话,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、人的神经系统就包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和小脑等,位于颅腔内)和脊髓(位于椎管内)。在中枢神经系统内,大量神经细胞聚集在一起,形成许多不同的神经中枢,分别负责调控某一特定的生理功能,如脊髓中的膝跳反射中枢、脑干中的呼吸中枢、下丘脑中的体温调节中枢等。外周神经系统分布在全身各处,包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经,它们都含有传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经)。传入神经将接受到的信息传递到中枢神经系统;中枢神经系统经过分析和处理,发出指令信息,再由传出神经将指令信息传输到相应器官,从而使机体对刺激作出反应。
2、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和剧交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
3、语言功能是人脑特有的高级功能:W区(书写性语言中枢):此区受损,不能写字(失写症);S区(运动性语言中枢):此区受损,不能讲话(运动性失语症);H区(听觉性语言中枢):此区受损,不能听懂话(听觉性失语症);V区(视觉性语言中枢):此区受损,不能看懂文字(失读症)。
5.【答案】D
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、若切除B,下丘脑释放③促甲状腺激素释放激素增多,②甲状腺激素、①促甲状腺激素分泌减少,A错误;
B、碘是合成②甲状腺激素的原料,长期缺碘会造成甲状腺激素分泌不足,导致①促甲状腺激素分泌增多,B错误;
C、②是甲状腺激素,能促进神经系统的发育,呆小症患者在幼年时缺乏甲状腺激素,导致神经系统发育不正常,口服甲状腺激素也无法根治,C错误;
D、若图中①②分泌较低,可能是A下丘脑病变,分泌③促甲状腺激素释放激素减少,导致①②分泌减少,D正确。
故答案为:D。
【分析】甲状腺激素分泌的分级调节过程∶冷刺激通过神经调节刺激下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素 , 促甲状腺激素释放激素作用到垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素 ,促甲状腺激素作用到甲状腺,促进甲状腺激素的分泌,但是甲状腺激素过多会负反馈抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌量。
6.【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、图示兴奋由轴突末梢释放神经递质,作用于下一神经元的细胞体,引起其兴奋或抑制,A正确;
B、神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,突触后膜是下一个神经元的树突末梢或细胞体 ,图中轴突与突触后神经元的树突膜相连接,B正确;
C、图中左侧是突触前神经元,右侧是突触后神经元,兴奋只能由左传递至右,C错误;
D、图示是兴奋在神经纤维上的传导,兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,兴奋的在神经纤维上双向传递,D正确。
故答案为:C。
【分析】兴奋的传导和传递:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流(协助扩撒),形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
7.【答案】B
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、温度感受器在体表和体内均有分布,能够感受体表和体内的温度变化,A正确;
B、健康人体在寒冷环境中,散热增大,同时产热也增大,即产热与散热维持平衡,体温依然保持相对恒定,B错误;
C、当环境温度高于体温,汗液蒸发是唯一的散热方式,即在炎热环境中,汗液蒸发成了唯一的散热方式,C正确;
D、结合分析可知,体温调节过程中有激素的作用,也有皮肤毛细血管收缩和舒张的变化,因而是神经和体液共同调节的结果,D正确。
故答案为:B。
【分析】体温调节过程:在寒冷环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管收缩,血流量减少,骨骼肌和立毛肌收缩,增加产热量,甲状腺分泌甲状腺激素增多,肾上腺分泌肾上腺素增多,增强细胞代谢等过程维持体温恒定;在炎热环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管舒张、增加血流量和汗腺分泌增强,来增加散热,维持体温恒定,属于神经-体液调节。
8.【答案】D
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、若某人长期营养不良,则血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,血浆中水分进入组织液增多,导致图中A组织液中的液体增多,形成组织水肿,A正确;
B、若E是肝细胞,饥饿时血液流经该处后肝糖原分解形成葡萄糖进入血液,血糖将增加,B正确;
C、若图中是皮肤组织,皮肤破损,吞噬细胞可从D血浆进入A 组织液吞噬感染的病原体,C正确;
D、若E是脑细胞,由于血浆中氧气需要通过自由扩散进入组织液,再通过自由扩散进入脑细胞用于有氧呼吸,故氧气浓度E细胞内液低于A组织液,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞呼吸利用的氧气由外界环境进入肺泡,通过肺泡壁细胞进入组织液,通过毛细血管壁细胞进入血浆,进入红细胞与血红蛋白结合运输到作用部位,然后出红细胞,通过毛细血管壁细胞从血浆进入组织液,通过细胞膜进入组织细胞,然后进入线粒体被利用。
2、血浆、淋巴和组织液的联系:血浆和组织液之间可以穿过毛细血管壁相互渗透,组织液可以穿过毛细淋巴管壁进入淋巴,淋巴通过淋巴循环进入血浆。
9.【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构;水盐平衡调节;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、剧烈运动时,交感神经兴奋,副交感神经受抑制,因此X可代表交感神经兴奋性,Y可代表副交感神经的兴奋性,A正确;
B、剧烈运动后的短时间内,机体无氧呼吸产生乳酸增多,使得血浆的pH略有下降,因此剧烈运动半小时后,X可代表血液中乳酸含量,Y可代表血浆pH,B错误;
C、饭后半小时,血糖浓度增加,则胰高血糖素的含量减少,胰岛素分泌量增加,促进肝细胞和肌细胞中糖原的含成,使得血糖浓度维持相对稳定,因此X可代表血糖含量,Y代表胰高血糖素含量,C正确;
D、人体失水过多,细胞外液渗透压增加,抗利尿激素的分泌量增加,促进肾小管和集合管对水分的重新收,使尿液的量减少,因此人体失水过多,X可代表血液中抗利尿激素含量,Y代表尿量,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和剧交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
2、血糖平衡调节过程如下:当血糖浓度升高时,血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放,同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,使胰岛B细胞合成并释放胰岛素,胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存,从而使血糖下降;当血糖下降时,血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放,同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动,使胰高血糖素合成并分泌,胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升,并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动,使肾上腺素分泌增强,肾上腺素也能促进血糖上升,属于神经-体液调节。
3、人体内水盐平衡的调节过程是∶下丘脑是水盐平衡调节的中枢,水盐平衡的调节是神经调节和激素调节共同作用完成的。内环境中的无机盐含量决定了机体渗透压的大小:(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。当血钾含量上升或血钠含量下降时,醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管吸钠泌钾。
10.【答案】B
【知识点】激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、根据以上分析已知,胰腺分泌液调节既有神经调节又有激素调节,其中激素调节不需要大脑皮层的参与,神经调节也不一定需要大脑皮层的参与,A错误;
B、与神经调节相比,激素调节比较缓慢,因此与刺激迷走神经相比,刺激小肠,胰液分泌速度更慢,B正确;
C、小肠黏膜分泌的促胰液素通过体液运输到胰腺细胞发挥作用,其不能在消化道中发挥作用,C错误;
D、胰腺分泌的化学物质不一定都进入内环境,如起分泌的消化酶直接进入消化道,D错误。
故答案为:B。
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠粘膜产生的,进入血液,由血液传送到胰腺,使胰腺分泌胰液。
11.【答案】D
【知识点】艾滋病的流行和预防
【解析】【解答】A、HIV是RNA病毒,其遗传物质是两条RNA单链,A错误;
B、艾滋病的传播途径有性传播、血液传播、母婴传播,不会通过空气传播,B错误;
C、艾滋病患者体内的遗传物质没有改变,因而不能遗传给下一代,但是可以传染给下一代,C错误;
D、艾滋病病毒能识别并结合辅助性T细胞表面的受体,破坏T淋巴细胞,使人体的免疫能力逐渐降低,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、人类免疫缺陷病毒(HIV)能够攻击人体的免疫系统,主要侵染辅助性T细胞,T细胞的数量持续下降,免疫系统的功能减退。
2、预防艾滋病传播的方法:采取安全的性行为;避免注射吸毒;接受检测并积极治疗HIV等性传播感染;不与他人共用牙刷和剃须刀;不用未经消毒的器械文眉、穿耳。
12.【答案】B
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、图中神经末梢是由一个神经元的轴突末端膨大形成的突触小体,A正确;
B、神经递质与受体结合,体现了细胞膜信息交流功能,B错误;
C、神经递质释放的方式是胞吐,需要消耗能量,C正确;
D、兴奋传到突触前膜发生的信号变化是电信号→化学信号,传到突触后膜发生的信号变化是化学信号→电信号,D正确。
故答案为:B。
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
13.【答案】D
【知识点】酶的相关综合;激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、激素传递信息给靶细胞,酶起催化作用,激素与酶都不直接参与细胞的代谢活动,A错误;
B、能产生激素的细胞一定能产生酶,但能产生酶的细胞不一定能产生激素,B错误;
C、激素既有大分子又有小分子,酶一般都是大分子有机物,C错误;
D、激素产生后一般作用于相应的靶细胞,靶细胞一般不是产生该激素的细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】比较动物激素、酶、神经递质
项目 动物激素 酶 神经递质
化学本质 蛋白质类或多肽类、氨基酸衍生物类、固醇类 蛋白质或RNA 主要是小分子化合物
产生部位 内分泌腺(或细胞) 活细胞 神经元
作用 调节 催化 使突触后膜产生兴奋或抑制
作用部位 靶细胞、靶器官 细胞内外 突触后膜上
作用后去向 被灭活 数量和质量不变 被分解或转移
14.【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、根据题干信息,瞬间增大突触前膜对组织液中钙离子的通透性,会使钙离子进入突触前膜内,消除突触前膜内的负电荷,利于突触小泡和前膜融合,释放神经递质的速度加快,将引起神经冲动的传递加快,A错误;
B、根据题干信息,瞬间增大突触前膜对组织液中钙离子的通透性,有利于突触小泡和前膜融合,释放神经递质,进而使突触后膜兴奋或抑制,B错误;
C、根据题干信息,若瞬间增大突触前膜对组织液中钙离子的通透性,使钙离子进入突触前膜内,消除突触前膜内的负电荷,利于突触小泡和前膜融合,释放神经递质的速度加快,将引起神经冲动的传递加快,C正确;
D、根据题干信息,瞬间增大突触前膜对组织液中钙离子的通透性,有利于突触小泡和前膜融合,释放神经递质,并不能使突触后膜持续抑制,D错误。
故答案为:C。
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。神经递质是一种化学信号,神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质,分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
15.【答案】D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A、神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,体液调节是通过体液传送完成,A正确;
B、下丘脑是内分泌调节的中枢,是联系神经调节和体液调节的枢纽,B正确;
C、部分内分泌腺分泌的激素也会影响神经系统的发育和功能,如甲状腺分泌的甲状腺激素能促进中枢神经系统的发育和提高神经系统的兴奋性,C正确;
D、高等动物生命活动调节过程中,神经调节起主导作用,D错误。
故答案为:D。
【分析】神经调节与体液调节的比较:
比较项目 神经调节 体液调节
传递方式 电信号(神经冲动)、化学信号(递质) 激素及其他化学物质
调节方式 反射 激素﹣﹣特定的组织细胞
作用途径 反射弧 体液运输
作用对象 效应器 靶细胞膜上的受体
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、比较局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
二者的联系:神经调节对体液调节起调控和主导作用;体液调节也能影响神经调节,二者是相辅相成,共同调节的。
16.【答案】A
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】A、该离体神经纤维未受到刺激时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,膜两侧的电位表现为外正内负,A正确;
B、兴奋传到电极A,钠离子通道打开,形成动作电位,该处膜电位处于反极化状态,之后钾离子通道打开,恢复静息电位,B错误;
C、实验中,图甲是一次动作电位形成到结束所需要的时间,即a-d间的时间,不能由此计算兴奋在神经纤维上的传导的速率,C错误;
D、在N点给予适宜强度的刺激,电流表发生两次偏转,是因为兴奋先传导B点,电流表会偏转一次,兴奋再传到A点时,电流表会再偏转一次,不能说明神经冲动的传导是双向的,D错误。
故答案为:A。
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流(协助扩撒),形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。
17.【答案】A
【知识点】激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、人体所有的感觉都是在大脑皮层形成的,恐惧的产生没有经过完整的反射弧,不是一种反射活动,A错误;
B、肾上腺素可促进肝糖原分解形成葡萄糖,因此肾上腺素分泌增多会导致血糖浓度迅速升高,B正确;
C、肾上腺素能促进肝糖原分解而升高血糖、心跳加快、呼吸加快等兴奋剂,作用的靶细胞包括心肌、呼吸肌和肝脏、大脑等处的细胞,C正确;
D、肾上腺的髓质分泌肾上腺素受神经的直接支配,故恐惧、焦虑、紧张和失血等情况下导致肾上腺素分泌增多的过程属于神经调节,D正确。
故答案为:A。
【分析】肾上腺髓质分泌的肾上腺素能促进肝糖原分解而升高血糖、心跳加快、呼吸加快等兴奋剂。人在恐惧、焦虑、紧张和失血等情况下,肾上腺素分泌增多,表现出警觉性提高,反应灵敏、心跳加快和呼吸加深等特征。
18.【答案】C
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、RNA病毒中有的能进行④RNA复制,有的能进行⑤逆转录过程,同一种RNA病毒不能同时进行④⑤过程,所以④⑤过程不可发生在同一种病毒入侵的宿主细胞中,A错误;
B、基因的表达产物不一定都是蛋白质,RNA也有可能是表达产物,B错误;
C、②过程为转录,以DNA一条链为模板合成RNA时需要游离的核糖核苷酸与模板链上的碱基形成氢键,当RNA合成后脱离DNA模板链时又存在氢键的断裂,C正确;
D、效应细胞毒性T细胞不能进行增殖,因此不能进行DNA复制,D错误。
故答案为:C。
【分析】中心法则:
(1)遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;
(2)遗传信息可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
DNA复制是以亲代DNA分子为模板,合成子代DNA的过程。
转录是在细胞核中以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
翻译指游离在细胞质内的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
逆转录是在逆转录酶的作用下,以RNA为模板合成DNA的过程。
19.【答案】A
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、该实验不需要设置多组对照实验,是利用了实验过程中的自身前后对照,A正确;
B、若原生质体体积不再变化时,细胞液浓度有可能与外界溶液浓度相等,也可能大于外界溶液浓度,细胞进一步吸水,但由于细胞壁的压力,导致原生质体的体积没有进一步增大,B错误;
C、实验步骤中用吸水纸的作用是引流,即让蔗糖溶液或质壁分离复原时使用的清水流到实验材料处,C错误;
D、叶肉细胞的液泡内不含带颜色的色素,所以质壁分离实验时不能观察到液泡颜色变深,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、植物细胞有细胞壁,成熟的植物细胞有液泡,细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。有大液泡(成熟)的活的植物细胞,才能发生质壁分离;动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离。植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而吸水,发生质壁分离的细胞会发生质壁分离复原。
2、在质壁分离的实验中,选择的材料为紫色的洋葱鳞片叶的外表皮,因为细胞内有紫色的液泡,便于观察。而洋葱内表皮细胞也能发生质壁分离,但是由于细胞是无色的,因此不便于观察.在质壁分离的过程中,表皮细胞液泡逐渐缩小,浓度升高,吸水能力增强。观察植物细胞有丝分裂实验中,需要制作临时装片,制片的过程:解离、漂洗、染色和制片,其中解离的目的是使组织中的细胞分开来,便于观察;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色体着色;压片的目的是为了将根尖细胞分散开,便于观察。
20.【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、在实验中,搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分离开来,A错误;
B、用32P标记的T2噬菌体感染被35S标记的大肠杆菌,由于32P标记的T2噬菌体的DNA,侵染大肠杆菌时注入细菌内,利用细菌内的原料来合成子代噬菌体,经过培养、搅拌、离心后,上清液为亲代噬菌体或蛋白质外壳,基本无放射性,沉淀物为大肠杆菌,含有放射性,B错误;
C、由于亲代噬菌体只将DNA注入到大肠杆菌内,并且以亲代DNA作为模板来合成子代噬菌体的DNA和蛋白质,过程中利用的原料全是来自于细菌,而细菌用35S标记,因此合成的蛋白质外壳全部含35S;由于半保留复制的特点,复制形成的子代DNA中只有少量含有32P,因此裂解后释放出大量的子代噬菌体一定有35S,少数有32P,C正确;
D、该实验用32P标记的T2噬菌体去感染35S标记的大肠杆菌,得到的子代噬菌体含有放射性,但无法证明这个放射性元素是32P还是35S,即无法证明DNA是遗传物质,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、噬菌体是一种病毒,病毒是比较特殊的一种生物,它只能寄生在活细胞中,利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、噬菌体侵染病毒实验:(1)原理:要获得被35S或32P标记噬菌体,首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌,即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌,然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
(2)T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌(使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离),然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、注意:(1)保温时间不能过长,过长大肠杆菌细胞会裂解;保温时间不能过段,过短噬菌体侵染不充分;(2)35S的噬菌体,放射性出现在上清液中,若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分,沉淀物中有少量蛋白质外壳;32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中,若上清液中出现放射性,可能保温时间过长是大肠杆菌裂解,也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
【答案】21.D
22.C
23.D
24.B
25.C
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;细胞免疫;体液免疫
【解析】【分析】1、各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
2、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
3、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,大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,再由辅助性T细胞产生淋巴因子作用于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。当相同的抗原再次进入机体,记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞,产生大量的抗体,称为二次免疫(再次免疫)。
4、细胞免疫过程为:(1)感应阶段:吞噬细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给T细胞;(2)反应阶段:细胞毒性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞,同时辅助性T细胞能合成并分泌淋巴因子,增强免疫功能。(3)效应阶段:细胞毒性T细胞发挥效应,激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
21.新型冠状病毒能够通过胞吞进入细胞内,说明细胞膜具有一定的流动性,溶酶体含有水解酶,可以吞噬侵入的细菌或病毒,故若新型冠状病毒能在细胞器甲的作用下释放出短肽碎片和RNA,则细胞器甲应为溶酶体,D正确,ABC错误。
故答案为:D。
22.在特异性免疫过程中,T淋巴细胞表面可识别MHC分子(抗原)的为抗原受体,C正确,ABD错误。
故答案为:C。
23.A、干扰素可刺激细胞核通过相应过程释放MHC分子,该物质可以促进免疫细胞对受感染细胞的识别,进而对病毒进行清除,A正确;
BC、据图可知:干扰素可以通过刺激细胞核产生AVP分子,抑制核糖体的功能,从而使RNA不能通过翻译过程合成蛋白质,进而使病毒不能正常装配增殖;同时该过程中不能进行翻译的RNA将会被降解,B、C正确;
D、据图可知,该病毒可以进入细胞,干扰素不能阻止病毒与细胞表面受体特异性结合,D错误。
故答案为:D。
24.新冠病毒首次侵入机体后,B细胞在抗原的刺激下,在T细胞分泌的淋巴因子的作用下,增殖分化为浆细胞和记忆细胞,浆细胞分泌抗新冠病毒的抗体,记忆细胞寿命长,能“记住”入侵的抗原,且对抗原十分敏感,当机体再次感染新冠病毒时,记忆细胞会迅速增殖分化,使机体产生更强的免疫反应,故感染新冠病毒后痊愈的病人,机体内最可能长期存在的是识别新冠病毒的记忆细胞,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
25.据题干信息可知:NK细胞发挥作用需要“被动员起来”,即该细胞需要在适宜刺激下被“活化”,结合题图可知活化的NK细胞发挥作用时需要与靶细胞密切接触使其死亡,该过程与效应T细胞的作用过程类似,C正确,ABD错误。
故答案为:C。
26.【答案】(1)类囊体膜或光合膜;三碳酸的还原;O2、ATP、NADPH;五碳糖的再生或再生RuBP
(2)细胞溶胶、线粒体、叶绿体(或类囊体膜);光合速率与呼吸速率相等,净光合速率为零
(3)甲;甲、乙植物遗传物质不同(或基因不同)
【知识点】光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)分析题图可知,光合作用的光反应发生在类囊体薄膜上,②过程是三碳酸的还原,光反应的产物有O2、ATP、NADPH。光合作用中的碳反应中,在三碳糖形成后,卡尔文循环中的许多反应,都是为了再生五碳糖,保证此循环不断进行,因此产生的G三碳糖大部分用于再生五碳糖(再生RuBP)。
(2)分析表格可知,25min后,甲植物既有光合作用也有呼吸作用,因此细胞中产生ATP的部位有细胞溶胶、线粒体、叶绿体(或类囊体膜)。30min后,甲乙植物光合作用速率等于呼吸速率,容器中CO2浓度不再下降,甲乙植物的净光合速率为零。
(3)由分析可知,乙植物比甲植物更能适应低浓度的CO2,因此密闭一段时间后甲植物先死亡。甲、乙植物光合速率不同,是因为二者光合作用的酶活性不同,其根本原因是甲、乙植物遗传物质不同(或基因不同)。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在细胞质基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H](NADH)和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H] (NADH)和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H] (NADH)和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、真正光合作用=净光合作用+呼吸作用。真正光合作用的表示方法:CO2的固定量,O2的生成量,有机物的生成量;净光合作用的表示方法:CO2的吸收量、O2的量释放、有机物的积累量。
27.【答案】(1)果蝇体小,繁殖快,生育力强,饲养容易,染色体数目少,相对性状多且明显
(2)ddXBY;dXBY、d、d;非整倍体变异
(3)否;1和4只只存在一对相对性状的差异
(4)2/3;5/18
(5)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】 (1)果蝇作为遗传学材料的优点有:果蝇体小,繁殖快,生育力强,饲养容易,染色体数目少,相对性状多且明显,子代数目多便于统计学分析等。
(2)品系2中的雄果蝇(若只考虑眼色和翅形)的基因型是ddXBY,它的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为dXBY的异常精子,说明性染色体的同源染色体在减一时未分离,则产生的两个次级精母细胞分别为dd和ddXBBY,因此减数分裂产生的另外三个精子的基因型为dXBY、d、d。这种变异类型属于染色体变异(或非整倍染色体变异)。
(3)要验证基因的自由组合定律,至少需要同时研究两对相对性状,且控制这两对相对性状的等位基因位于两对非同源染色体上.1和4只只存在一对相对性状的差异,选择1和4做亲本不可行,可选择做亲本组合有2(5)和3、2(5)和4、3和4。
(4)如果品系3是(母本),则基因型为AAXbXb,品系5(父本)的基因型为aaXBY,F1代的基因型AaXBXb、AaXbY; F1代果蝇随机交配得F2代,F2代中b基因频率与亲本及F1的相同,亲本中b基因频率为1×2/1×2+1=2/3,所以F2代中b基因频率也为 2/3 。 F2代灰身果蝇的基因型及比例分别为:雌性:1/6AAXBXb、1/3AaXBXb、1/6AAXbXb、1/3AaXbXb。雄性:1/6AAXBY、1/3AaXBY 、1/6 AAXbY、1/3AaXbY。可知雌配子:A为2/3、a 为1/3、XB为1/4、Xb为3/4;雄配子:A为2/3、a为1/3、XB为1/4、Xb为1/4、Y为1/2。随机组合得F3代中灰身果蝇A-为1-1/3×1/3=8/9,红眼雌为XBX-为1/4×1/2+3/4×1/4=5/16,所以灰身红眼雌A-XBX-为8/9×5/16=5/18
(5)品系2为AAdd,品系5为aaDD,突变基因都在第II染色体上,二者杂交得F1代,基因型为AaDd,都为灰身正常翅。让F1代雌雄个体随机交配,若不考虑变异,则雌雄个体都只产生Ad和aD两种比例相同的配子,产生后代的遗传图解为
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
每对等位基因分离产生两种配子,n对等位基因产生配子数为2n,该个体自交后代的表现型种类数为2n,对该个体测交后代的表现型种类数为2n,对该个体测交后代的基因型种类数为2n,该个体自交后代的基因型种类数为3n。
28.【答案】(1)着丝粒分裂;1或2
(2)CD
(3)BD;4、0
(4)次级精母细胞;基因突变
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】(1)由分析可知,图1中DE段染色体的着丝粒分裂,染色单体形成染色体。CD段细胞中每条染色体含有两条染色单体,可能是有丝分裂前期、中期,或者是减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期、中期,因此可能含有2个或1个染色体组。
(2)基因分离和自由组合发生在减数第一次分裂后期,此时每条染色体含有2个DNA分子,对应图1中的CD段。
(3)由分析可知,图2中B、D表示减数分裂。A细胞中着丝粒分裂,染色单体成为独立的染色体,染色体数目加倍,同源染色体数为4对;D处于减数第二次分裂后期,无同源染色体。
(4)由分析可知,该动物为雄性动物,D处于减数第二次分裂后期,为次级精母细胞。含M、m的染色体是由同一条染色体经复制而来的,其基因应该完全相同,且该对同源染色体没有发生交叉互换,因此M、m的出现是基因突变导致的。
【分析】1、有丝分裂过程:(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
29.【答案】(1)不属于;增加;减少
(2)神经—体液;下丘脑;抗利尿激素与肾小管、集合管上的受体结合后,增加了管腔膜上水通道蛋白的数量
(3)增加
(4)④和⑧;单向
(5)钠离子通道打开,钠离子内流;不变
(6)⑤;甲;乙
(7)D
【知识点】反射弧各部分组成及功能;细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导;水盐平衡调节;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)下丘脑调节胰岛素的分泌过程是通过神经完成的,不属于激素分泌的分级调节。糖尿病患者的尿液中含有糖,而糖需要水来溶解,因此其尿量增加。若从重吸收的角度开发一种降低糖尿病患者血糖浓度的新药物,则该药物要能利于血糖的排出,可减少肾小管管壁细胞膜上重吸收葡萄糖的转运蛋白数量,可使血糖浓度降低。
(2)高盐饮食导致尿量减少是神经--体液调节的结果,其反射弧的渗透压感受器位于下丘脑。抗利尿激素与肾小管、集合管上的受体结合后,肾小管、集合管细胞通过水通道蛋白从管腔中重吸收水量增加,该现象发生的原因最可能是抗利尿激素与肾小管、集合管上的受体结合后,增加了管腔膜上水通道蛋白的数量,使肾小管、集合管细胞通过水通道蛋白从管腔中重吸收水量增加。
(3)乙醇会抑制抗利尿激素的释放,而抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收,因此人体过量饮酒后尿量会增加。
(4)根据A上有神经节,确定③是传入神经,同时发生膝跳反射时,伸肌②收缩,屈肌⑦舒张,由此推断④和⑧为传出神经。膝跳反射涉及两个神经元,由于反射弧中存在突触,故在膝跳反射过程中,兴奋单向传递。
(5)图2表示膜电位变化曲线,在膝跳反射过程中,A点的膜电位变化曲线为甲曲线,其中EF段表示动作电位的产生,原因是钠离子通道打开,钠离子内流。如果进行离体神经的实验,外界钾离子浓度增加,会使静息电位减小,但不影响动作电位,所以图中F点将不发生改变。
(6)发生膝跳反射时,屈肌⑦舒张,表示未兴奋,故图1中⑤是抑制性中间神经元。⑤处神经兴奋,释放抑制性神经递质,抑制⑥细胞兴奋,出现屈肌⑦舒张,故⑤位置的膜电位变化曲线是图2中甲,⑥接受到抑制性神经递质,引起突触后膜发生C|离子内流,不产生兴奋,故⑥位置的膜电位变化曲线是图2中的乙。
(7)完成膝跳反射,必须具备完整的反射弧,同时M点兴奋会发生膜电位的变化,故要检测图1中M点在膝跳反射过程中的膜电位变化,理论上将电表的两极分别连接于M点膜内和膜外,刺激感受器,观察指针的偏转,D正确。故答案为:D。
【分析】1、血糖平衡调节过程如下:当血糖浓度升高时,血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放,同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,使胰岛B细胞合成并释放胰岛素,胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存,从而使血糖下降;当血糖下降时,血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放,同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动,使胰高血糖素合成并分泌,胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升,并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动,使肾上腺素分泌增强,肾上腺素也能促进血糖上升,属于神经-体液调节。
2、人体内水盐平衡的调节过程是∶下丘脑是水盐平衡调节的中枢,水盐平衡的调节是神经调节和激素调节共同作用完成的。内环境中的无机盐含量决定了机体渗透压的大小:(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。当血钾含量上升或血钠含量下降时,醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管吸钠泌钾。
3、反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器(感觉神经组织末梢的特殊结构)、传入神经(感觉神经元)、神经中枢(调节某一特定的生理功能的神经元素)、传出神经(运动神经元)、效应器(传出的神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)。
4、兴奋的传导和传递:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流(协助扩撒),形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
30.【答案】(1)抗原;活细胞
(2)小白鼠+注射等量灭活疫苗;给每组小白鼠注射适量且等量流感病毒;血液中病毒浓度和抗体浓度,并求平均值;
(3)细胞免疫和体液免疫(特异性免疫);转录、翻译(基因表达)
【知识点】细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】(1)减毒活疫苗是保留抗原成分,且抗原丧失致病性的一种疫苗。病毒无细胞结构,只能寄生在活细胞中,因此进行疫苗生产时,需要将病毒置于活细胞中培养。
(2)分析题意可知,本实验的目的是研究与灭活疫苗相比,某种新型流感减毒活疫苗的免疫效果,因此实验的自变量是注射的疫苗种类。
①实验分为三组,甲组中给小白鼠注射适量减毒活疫苗,丙组中给小白鼠注射等量生理盐水;依据实验的等量性原则和对照性原则,乙组中给小白鼠注射等量的新型流感减毒活疫苗;
②注射疫苗后,激发小白鼠的特异性免疫,两周后,给每组小白鼠注射适量且等量流感病毒,检验的疫苗的效果;
③流感病毒侵入小白鼠体内,会刺激记忆细胞,引起特异性免疫,因此检验血液中病毒浓度和抗体浓度,可判断疫苗的免疫效果;进行检验时,需要求每组小白鼠体内病毒浓度和抗体浓度的平均值;
④灭活疫苗是将具有感染性的病毒杀死但同时保持其抗原颗粒的完整性,使其失去致病力而保留抗原性;与灭活疫苗相比,减毒活疫苗更能保留抗原的特异性和多样性,其免疫效果更强。故实验结果如图:
(3)减毒活疫苗进入体内后,可引发机体发生特异性免疫,即体液免疫和细胞免疫,免疫效果好,但与灭活疫苗相比,存在一定的风险。由分析可知,新型重组DNA疫苗是DNA序列,不具有抗原性,需要经过基因表达(即转录和翻译)合成蛋白质,即抗原,才能激发机体的特异性免疫。
【分析】1、疫苗:进行免疫预防。
(1)概念:通常用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
(2)机制:疫苗刺激机体产生特异性抗体和相应的记忆细胞,当病原体入侵时可以消灭病原体或引发二次免疫快速消灭病原体。
2、体液免疫和细胞免疫:
1 / 1浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟2021-2022学年高二上学期期中联考生物试题
一、单选题
1.(2021高二上·浙江期中)下列各组物质均属于内环境成分的是( )
A.血红蛋白、乙酰胆碱 B.呼吸氧化酶、肾上腺素
C.CO2、白细胞介素-1 D.K+通道、DNA聚合酶
【答案】C
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、血红蛋白只存在于红细胞内,A错误;
B、呼吸氧化酶只存在于细胞内,不属于内环境成分,B错误;
C、CO2产生扩散到内环境,白细胞介素-1属于细胞分泌物,都存在于细胞外液,C正确;
D、K+通道在细胞膜上,DNA聚合酶只存在于细胞内,都不是内环境的成分,D错误。
故答案为:C。
【分析】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。内环境(血浆、淋巴、组织液)中物质:①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
不属于内环境的成分:
(1)细胞内的物质:如载体蛋白、呼吸酶、血红蛋白等;
(2)细胞膜上的物质:如运输载体等;
(3)与外界相通的结构中的液体:如尿液、泪液、汗液、消化液等;
(4)体腔液、关节液在体内但不在细胞间,不为组织细胞提供物质交换,不属于内环境。
2.(2021高二上·浙江期中)机体的多种生理、生化反应是在内环境中进行的。下列过程发生于内环境的是( )
A.H2CO3与Na2CO3反应生成NaHCO3
B.葡萄糖氧化分解成丙酮酸
C.肠道中的蛋白质被胰蛋白酶降解
D.病毒DNA整合到宿主细胞染色体上
【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、H2CO3与Na2CO3反应生成NaHCO3发生在血浆中,属于内环境中的反应,A正确;
B、葡萄糖氧化分解成丙酮酸发生在细胞质基质中,不属于内环境中的反应,B错误;
C、肠道中的蛋白质被胰蛋白酶降解发生在与外界相通的消化道内,不属于内环境中的反应,C错误;
D、病毒DNA整合到宿主细胞染色体上发生在细胞内,不属于内环境中发生的过程,D错误。
故答案为:A。
【分析】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。内环境(血浆、淋巴、组织液)中物质:①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等。②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
不属于内环境的成分:
(1)细胞内的物质:如载体蛋白、呼吸酶、血红蛋白等;
(2)细胞膜上的物质:如运输载体等;
(3)与外界相通的结构中的液体:如尿液、泪液、汗液、消化液等;
(4)体腔液、关节液在体内但不在细胞间,不为组织细胞提供物质交换,不属于内环境。
3.(2021高二上·浙江期中)下列关于神经元的描述,正确的是( )
A.运动神经元的胞体位于脊髓
B.神经元接受刺激产生兴奋时一定释放神经递质
C.神经元数量远远多于支持细胞,是神经系统的基本结构单位
D.神经元一般含有多个树突,有利于信息输出
【答案】A
【知识点】神经元各部分的结构和功能
【解析】【解答】A、运动神经元的胞体位于脊髓,A正确;
B、神经元接受刺激产生兴奋通过电突触传递给下一个神经元时不释放神经递质,B错误;
C、神经胶质细胞具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能,神经系统中神经胶质细胞的数量远多于神经元的数量,C错误;
D、神经元一般含有多个树突,有利于信息接受,D错误。
故答案为:A。
【分析】神经元是神经系统结构和功能的基本单位,它由细胞体、树突和轴突等部分构成。①细胞体:神经元的膨大部分,里面含有细胞核;②树突:细胞体向外伸出的树枝状的突起,通常短而粗,用来接受信息并将其传导到细胞体。③轴突:神经元的长而较细的突起,将信息从细胞体传向其他神经元、肌肉或腺体。④神经纤维:轴突呈纤维状,外表大都套有一层髓鞘,构成神经纤维。⑤神经末梢:树突和轴突末端的细小分支,分布在全身各处。神经元功能:能接受刺激,产生和传导兴奋(神经冲动)。
4.(2021高二上·浙江期中)下列关于神经系统的描述,正确的是( )
A.人的中枢神经系统包括脑神经和脊神经
B.控制躯体的传出神经又称植物性神经
C.身体大多数内脏器官受交感神经和副交感神经双重支配
D.布罗卡区受到损伤,则患者可以听到声音,但不能理解语言
【答案】C
【知识点】脑的高级功能;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、人的中枢神经系统包括脑和脊髓,A错误;
B、控制躯体的传出神经称为躯体运动神经,B错误;
C、支配内脏器官的内脏神经分为交感神经和副交感神经,身体大多数内脏器官受交感神经和副交感神经的双重支配,C正确;
D、布罗卡区受到损伤,则患者可以听到声音,但不能讲话,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、人的神经系统就包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和小脑等,位于颅腔内)和脊髓(位于椎管内)。在中枢神经系统内,大量神经细胞聚集在一起,形成许多不同的神经中枢,分别负责调控某一特定的生理功能,如脊髓中的膝跳反射中枢、脑干中的呼吸中枢、下丘脑中的体温调节中枢等。外周神经系统分布在全身各处,包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经,它们都含有传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经)。传入神经将接受到的信息传递到中枢神经系统;中枢神经系统经过分析和处理,发出指令信息,再由传出神经将指令信息传输到相应器官,从而使机体对刺激作出反应。
2、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和剧交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
3、语言功能是人脑特有的高级功能:W区(书写性语言中枢):此区受损,不能写字(失写症);S区(运动性语言中枢):此区受损,不能讲话(运动性失语症);H区(听觉性语言中枢):此区受损,不能听懂话(听觉性失语症);V区(视觉性语言中枢):此区受损,不能看懂文字(失读症)。
5.(2021高二上·浙江期中)下图表示甲状腺激素分泌的分级调节,A、B、C表示器官,①②③表示激素,下列叙述正确的是( )
A.若切除B,则图中分泌的各种激素都减少
B.长期缺碘会造成①激素分泌不足
C.呆小症患者可以通过口服②来进行根治
D.若图中①②分泌较低,则病变部位可能不在器官C
【答案】D
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、若切除B,下丘脑释放③促甲状腺激素释放激素增多,②甲状腺激素、①促甲状腺激素分泌减少,A错误;
B、碘是合成②甲状腺激素的原料,长期缺碘会造成甲状腺激素分泌不足,导致①促甲状腺激素分泌增多,B错误;
C、②是甲状腺激素,能促进神经系统的发育,呆小症患者在幼年时缺乏甲状腺激素,导致神经系统发育不正常,口服甲状腺激素也无法根治,C错误;
D、若图中①②分泌较低,可能是A下丘脑病变,分泌③促甲状腺激素释放激素减少,导致①②分泌减少,D正确。
故答案为:D。
【分析】甲状腺激素分泌的分级调节过程∶冷刺激通过神经调节刺激下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素 , 促甲状腺激素释放激素作用到垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素 ,促甲状腺激素作用到甲状腺,促进甲状腺激素的分泌,但是甲状腺激素过多会负反馈抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌量。
6.(2021高二上·浙江期中)下列各图箭头表示兴奋在神经元之间的传递方向或在神经纤维上的传导方向,其中不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、图示兴奋由轴突末梢释放神经递质,作用于下一神经元的细胞体,引起其兴奋或抑制,A正确;
B、神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,突触后膜是下一个神经元的树突末梢或细胞体 ,图中轴突与突触后神经元的树突膜相连接,B正确;
C、图中左侧是突触前神经元,右侧是突触后神经元,兴奋只能由左传递至右,C错误;
D、图示是兴奋在神经纤维上的传导,兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,兴奋的在神经纤维上双向传递,D正确。
故答案为:C。
【分析】兴奋的传导和传递:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流(协助扩撒),形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
7.(2021高二上·浙江期中)下列关于人体体温调节的描述,错误的是( )
A.温度感受器在体表和体内均有分布
B.健康人体在寒冷环境中,产热大于散热,以维持体温恒定
C.当环境温度高于体温,汗液蒸发是唯一的散热方式
D.体温调节是神经和体液共同调节的结果
【答案】B
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、温度感受器在体表和体内均有分布,能够感受体表和体内的温度变化,A正确;
B、健康人体在寒冷环境中,散热增大,同时产热也增大,即产热与散热维持平衡,体温依然保持相对恒定,B错误;
C、当环境温度高于体温,汗液蒸发是唯一的散热方式,即在炎热环境中,汗液蒸发成了唯一的散热方式,C正确;
D、结合分析可知,体温调节过程中有激素的作用,也有皮肤毛细血管收缩和舒张的变化,因而是神经和体液共同调节的结果,D正确。
故答案为:B。
【分析】体温调节过程:在寒冷环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管收缩,血流量减少,骨骼肌和立毛肌收缩,增加产热量,甲状腺分泌甲状腺激素增多,肾上腺分泌肾上腺素增多,增强细胞代谢等过程维持体温恒定;在炎热环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管舒张、增加血流量和汗腺分泌增强,来增加散热,维持体温恒定,属于神经-体液调节。
8.(2021高二上·浙江期中)下图是人体组织细胞与内环境之间进行物质交换示意图,下列描述错误的是( )
A.若某人长期营养不良,图中A液体将增多
B.若E是肝细胞,饥饿时血液流经该处后血糖将增加
C.若图中是皮肤组织,皮肤破损,吞噬细胞可从D进入A
D.若E是脑细胞,则氧气浓度E高于A,有利于需氧呼吸
【答案】D
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、若某人长期营养不良,则血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,血浆中水分进入组织液增多,导致图中A组织液中的液体增多,形成组织水肿,A正确;
B、若E是肝细胞,饥饿时血液流经该处后肝糖原分解形成葡萄糖进入血液,血糖将增加,B正确;
C、若图中是皮肤组织,皮肤破损,吞噬细胞可从D血浆进入A 组织液吞噬感染的病原体,C正确;
D、若E是脑细胞,由于血浆中氧气需要通过自由扩散进入组织液,再通过自由扩散进入脑细胞用于有氧呼吸,故氧气浓度E细胞内液低于A组织液,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞呼吸利用的氧气由外界环境进入肺泡,通过肺泡壁细胞进入组织液,通过毛细血管壁细胞进入血浆,进入红细胞与血红蛋白结合运输到作用部位,然后出红细胞,通过毛细血管壁细胞从血浆进入组织液,通过细胞膜进入组织细胞,然后进入线粒体被利用。
2、血浆、淋巴和组织液的联系:血浆和组织液之间可以穿过毛细血管壁相互渗透,组织液可以穿过毛细淋巴管壁进入淋巴,淋巴通过淋巴循环进入血浆。
9.(2021高二上·浙江期中)下列对图示曲线的描述,错误的是( )
A.剧烈运动,X可代表交感神经兴奋性,Y可代表副交感神经的兴奋性
B.剧烈运动半小时后,X可代表血浆pH,Y代表血液中乳酸含量
C.饭后半小时,X可代表血糖含量,Y代表胰高血糖素含量
D.人体失水过多,X可代表血液中抗利尿激素含量,Y代表尿量
【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构;水盐平衡调节;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、剧烈运动时,交感神经兴奋,副交感神经受抑制,因此X可代表交感神经兴奋性,Y可代表副交感神经的兴奋性,A正确;
B、剧烈运动后的短时间内,机体无氧呼吸产生乳酸增多,使得血浆的pH略有下降,因此剧烈运动半小时后,X可代表血液中乳酸含量,Y可代表血浆pH,B错误;
C、饭后半小时,血糖浓度增加,则胰高血糖素的含量减少,胰岛素分泌量增加,促进肝细胞和肌细胞中糖原的含成,使得血糖浓度维持相对稳定,因此X可代表血糖含量,Y代表胰高血糖素含量,C正确;
D、人体失水过多,细胞外液渗透压增加,抗利尿激素的分泌量增加,促进肾小管和集合管对水分的重新收,使尿液的量减少,因此人体失水过多,X可代表血液中抗利尿激素含量,Y代表尿量,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和剧交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
2、血糖平衡调节过程如下:当血糖浓度升高时,血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放,同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,使胰岛B细胞合成并释放胰岛素,胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存,从而使血糖下降;当血糖下降时,血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放,同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动,使胰高血糖素合成并分泌,胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升,并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动,使肾上腺素分泌增强,肾上腺素也能促进血糖上升,属于神经-体液调节。
3、人体内水盐平衡的调节过程是∶下丘脑是水盐平衡调节的中枢,水盐平衡的调节是神经调节和激素调节共同作用完成的。内环境中的无机盐含量决定了机体渗透压的大小:(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。当血钾含量上升或血钠含量下降时,醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管吸钠泌钾。
10.(2021高二上·浙江期中)下图是胰液分泌的部分调节示意图,下列叙述正确的是( )
A.胰液分泌过程一定需要大脑皮层参与
B.与刺激迷走神经相比,刺激小肠,胰液分泌速度较慢
C.小肠黏膜分泌的促胰液素可在消化道发挥作用
D.胰腺分泌的化学物质都进入内环境
【答案】B
【知识点】激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、根据以上分析已知,胰腺分泌液调节既有神经调节又有激素调节,其中激素调节不需要大脑皮层的参与,神经调节也不一定需要大脑皮层的参与,A错误;
B、与神经调节相比,激素调节比较缓慢,因此与刺激迷走神经相比,刺激小肠,胰液分泌速度更慢,B正确;
C、小肠黏膜分泌的促胰液素通过体液运输到胰腺细胞发挥作用,其不能在消化道中发挥作用,C错误;
D、胰腺分泌的化学物质不一定都进入内环境,如起分泌的消化酶直接进入消化道,D错误。
故答案为:B。
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠粘膜产生的,进入血液,由血液传送到胰腺,使胰腺分泌胰液。
11.(2021高二上·浙江期中)艾滋病已成为威胁人类健康的一大杀手。下列有关说法中,正确的是( )
A.HIV的遗传物质主要是两条RNA单链
B.艾滋病的传播途径有性传播、血液传播、空气传播
C.艾滋病患者可以将该病遗传给下一代
D.艾滋病病毒能识别并结合辅助性T细胞表面的受体
【答案】D
【知识点】艾滋病的流行和预防
【解析】【解答】A、HIV是RNA病毒,其遗传物质是两条RNA单链,A错误;
B、艾滋病的传播途径有性传播、血液传播、母婴传播,不会通过空气传播,B错误;
C、艾滋病患者体内的遗传物质没有改变,因而不能遗传给下一代,但是可以传染给下一代,C错误;
D、艾滋病病毒能识别并结合辅助性T细胞表面的受体,破坏T淋巴细胞,使人体的免疫能力逐渐降低,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、人类免疫缺陷病毒(HIV)能够攻击人体的免疫系统,主要侵染辅助性T细胞,T细胞的数量持续下降,免疫系统的功能减退。
2、预防艾滋病传播的方法:采取安全的性行为;避免注射吸毒;接受检测并积极治疗HIV等性传播感染;不与他人共用牙刷和剃须刀;不用未经消毒的器械文眉、穿耳。
12.(2021高二上·浙江期中)下图表示神经冲动在突触处传递的过程,下列描述错误的是( )
A.图中所示神经末梢只能是轴突末梢
B.神经递质与受体结合,体现了细胞膜的选择透性
C.神经递质在突触前膜释放需要消耗ATP
D.突触前膜发生的信号转变是:电信号→化学信号
【答案】B
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、图中神经末梢是由一个神经元的轴突末端膨大形成的突触小体,A正确;
B、神经递质与受体结合,体现了细胞膜信息交流功能,B错误;
C、神经递质释放的方式是胞吐,需要消耗能量,C正确;
D、兴奋传到突触前膜发生的信号变化是电信号→化学信号,传到突触后膜发生的信号变化是化学信号→电信号,D正确。
故答案为:B。
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
13.(2021高二上·浙江期中)下列关于酶与激素的叙述,正确的是( )
A.激素与酶都可直接参与细胞代谢活动
B.能产生激素的细胞不一定能产生酶
C.激素和酶都是大分子有机物
D.激素产生后一般作用于其他细胞
【答案】D
【知识点】酶的相关综合;激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、激素传递信息给靶细胞,酶起催化作用,激素与酶都不直接参与细胞的代谢活动,A错误;
B、能产生激素的细胞一定能产生酶,但能产生酶的细胞不一定能产生激素,B错误;
C、激素既有大分子又有小分子,酶一般都是大分子有机物,C错误;
D、激素产生后一般作用于相应的靶细胞,靶细胞一般不是产生该激素的细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】比较动物激素、酶、神经递质
项目 动物激素 酶 神经递质
化学本质 蛋白质类或多肽类、氨基酸衍生物类、固醇类 蛋白质或RNA 主要是小分子化合物
产生部位 内分泌腺(或细胞) 活细胞 神经元
作用 调节 催化 使突触后膜产生兴奋或抑制
作用部位 靶细胞、靶器官 细胞内外 突触后膜上
作用后去向 被灭活 数量和质量不变 被分解或转移
14.(2021高二上·浙江期中)Ca2+能消除突触前膜内的负电荷,利于突触小泡和前膜融合,释放神经递质。若瞬间增大突触前膜对组织液中Ca2+的通透性,将引起的效应是( )
A.减缓神经冲动的传递 B.使突触后神经元变为静息状态
C.加速神经冲动的传递 D.使突触后神经元持续性抑制
【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、根据题干信息,瞬间增大突触前膜对组织液中钙离子的通透性,会使钙离子进入突触前膜内,消除突触前膜内的负电荷,利于突触小泡和前膜融合,释放神经递质的速度加快,将引起神经冲动的传递加快,A错误;
B、根据题干信息,瞬间增大突触前膜对组织液中钙离子的通透性,有利于突触小泡和前膜融合,释放神经递质,进而使突触后膜兴奋或抑制,B错误;
C、根据题干信息,若瞬间增大突触前膜对组织液中钙离子的通透性,使钙离子进入突触前膜内,消除突触前膜内的负电荷,利于突触小泡和前膜融合,释放神经递质的速度加快,将引起神经冲动的传递加快,C正确;
D、根据题干信息,瞬间增大突触前膜对组织液中钙离子的通透性,有利于突触小泡和前膜融合,释放神经递质,并不能使突触后膜持续抑制,D错误。
故答案为:C。
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。神经递质是一种化学信号,神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质,分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
15.(2021高二上·浙江期中)下列关于神经调节和体液调节的叙述中,错误的是( )
A.神经调节和体液调节的结构基础不同
B.下丘脑是联系神经调节和体液调节的枢纽
C.内分泌腺所分泌的激素会影响神经系统的发育
D.高等动物生命活动调节过程中,体液调节起主导作用
【答案】D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A、神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,体液调节是通过体液传送完成,A正确;
B、下丘脑是内分泌调节的中枢,是联系神经调节和体液调节的枢纽,B正确;
C、部分内分泌腺分泌的激素也会影响神经系统的发育和功能,如甲状腺分泌的甲状腺激素能促进中枢神经系统的发育和提高神经系统的兴奋性,C正确;
D、高等动物生命活动调节过程中,神经调节起主导作用,D错误。
故答案为:D。
【分析】神经调节与体液调节的比较:
比较项目 神经调节 体液调节
传递方式 电信号(神经冲动)、化学信号(递质) 激素及其他化学物质
调节方式 反射 激素﹣﹣特定的组织细胞
作用途径 反射弧 体液运输
作用对象 效应器 靶细胞膜上的受体
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、比较局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
二者的联系:神经调节对体液调节起调控和主导作用;体液调节也能影响神经调节,二者是相辅相成,共同调节的。
16.(2021高二上·浙江期中)图甲表示置于生理盐水中的离体神经纤维,受刺激前后膜两侧电位变化情况;图乙表示用电流计测定神经纤维膜外电位差的装置。下列叙述正确的是( )
A.该神经纤维未受刺激时,膜两侧的电位表现为外正内负,与钾离子外流有关
B.兴奋传到电极A,该处膜电位处于反极化状态时,钠离子通道打开,钾离子通道关闭
C.实验中,测出图甲a-d间的时间以及图乙电极A-B间的距离,即可得出兴奋传导的速率
D.在N点给予适宜强度的刺激,电流表发生两次偏转,说明神经冲动的传导是双向的
【答案】A
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】A、该离体神经纤维未受到刺激时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,膜两侧的电位表现为外正内负,A正确;
B、兴奋传到电极A,钠离子通道打开,形成动作电位,该处膜电位处于反极化状态,之后钾离子通道打开,恢复静息电位,B错误;
C、实验中,图甲是一次动作电位形成到结束所需要的时间,即a-d间的时间,不能由此计算兴奋在神经纤维上的传导的速率,C错误;
D、在N点给予适宜强度的刺激,电流表发生两次偏转,是因为兴奋先传导B点,电流表会偏转一次,兴奋再传到A点时,电流表会再偏转一次,不能说明神经冲动的传导是双向的,D错误。
故答案为:A。
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流(协助扩撒),形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。
17.(2021高二上·浙江期中)人在恐惧、焦虑、紧张和失血等情况下,肾上腺素分泌增多,表现出警觉性提高,反应灵敏、心跳加快和呼吸加深等特征。下列叙述错误的是( )
A.恐惧的产生是一种反射活动
B.肾上腺素分泌增多,会导致血糖浓度升高
C.肾上腺素作用的靶细胞包括心肌、呼吸肌、肝脏和大脑等处的细胞
D.恐惧、焦虑、紧张和失血等情况下,肾上腺素分泌增多,属于神经调节
【答案】A
【知识点】激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、人体所有的感觉都是在大脑皮层形成的,恐惧的产生没有经过完整的反射弧,不是一种反射活动,A错误;
B、肾上腺素可促进肝糖原分解形成葡萄糖,因此肾上腺素分泌增多会导致血糖浓度迅速升高,B正确;
C、肾上腺素能促进肝糖原分解而升高血糖、心跳加快、呼吸加快等兴奋剂,作用的靶细胞包括心肌、呼吸肌和肝脏、大脑等处的细胞,C正确;
D、肾上腺的髓质分泌肾上腺素受神经的直接支配,故恐惧、焦虑、紧张和失血等情况下导致肾上腺素分泌增多的过程属于神经调节,D正确。
故答案为:A。
【分析】肾上腺髓质分泌的肾上腺素能促进肝糖原分解而升高血糖、心跳加快、呼吸加快等兴奋剂。人在恐惧、焦虑、紧张和失血等情况下,肾上腺素分泌增多,表现出警觉性提高,反应灵敏、心跳加快和呼吸加深等特征。
18.(2021高二上·浙江期中)下列关于中心法则的描述,正确的是( )
A.④⑤过程可发生在同一种病毒入侵宿主细胞过程中
B.基因表达的产物就是蛋白质
C.②过程一定有氢键的形成与断裂
D.①②过程可发生在效应细胞毒性T细胞的细胞核中
【答案】C
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、RNA病毒中有的能进行④RNA复制,有的能进行⑤逆转录过程,同一种RNA病毒不能同时进行④⑤过程,所以④⑤过程不可发生在同一种病毒入侵的宿主细胞中,A错误;
B、基因的表达产物不一定都是蛋白质,RNA也有可能是表达产物,B错误;
C、②过程为转录,以DNA一条链为模板合成RNA时需要游离的核糖核苷酸与模板链上的碱基形成氢键,当RNA合成后脱离DNA模板链时又存在氢键的断裂,C正确;
D、效应细胞毒性T细胞不能进行增殖,因此不能进行DNA复制,D错误。
故答案为:C。
【分析】中心法则:
(1)遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;
(2)遗传信息可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
DNA复制是以亲代DNA分子为模板,合成子代DNA的过程。
转录是在细胞核中以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
翻译指游离在细胞质内的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
逆转录是在逆转录酶的作用下,以RNA为模板合成DNA的过程。
19.(2021高二上·浙江期中)有关“观察洋葱表皮细胞质壁分离及质壁分离复原实验”的叙述,正确的是( )
A.该实验不需设置多组对照实验
B.若原生质体体积不再变化,则细胞液与外界溶液浓度相同
C.吸水纸的作用是吸去多余的外界溶液
D.若选择叶肉细胞进行质壁分离实验时,液泡颜色将变深
【答案】A
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、该实验不需要设置多组对照实验,是利用了实验过程中的自身前后对照,A正确;
B、若原生质体体积不再变化时,细胞液浓度有可能与外界溶液浓度相等,也可能大于外界溶液浓度,细胞进一步吸水,但由于细胞壁的压力,导致原生质体的体积没有进一步增大,B错误;
C、实验步骤中用吸水纸的作用是引流,即让蔗糖溶液或质壁分离复原时使用的清水流到实验材料处,C错误;
D、叶肉细胞的液泡内不含带颜色的色素,所以质壁分离实验时不能观察到液泡颜色变深,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、植物细胞有细胞壁,成熟的植物细胞有液泡,细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。有大液泡(成熟)的活的植物细胞,才能发生质壁分离;动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离。植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而吸水,发生质壁分离的细胞会发生质壁分离复原。
2、在质壁分离的实验中,选择的材料为紫色的洋葱鳞片叶的外表皮,因为细胞内有紫色的液泡,便于观察。而洋葱内表皮细胞也能发生质壁分离,但是由于细胞是无色的,因此不便于观察.在质壁分离的过程中,表皮细胞液泡逐渐缩小,浓度升高,吸水能力增强。观察植物细胞有丝分裂实验中,需要制作临时装片,制片的过程:解离、漂洗、染色和制片,其中解离的目的是使组织中的细胞分开来,便于观察;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色体着色;压片的目的是为了将根尖细胞分散开,便于观察。
20.(2021高二上·浙江期中)仅用35S标记的大肠杆菌被一个32P标记的T2噬菌体感染,经过培养、搅拌、离心、检测,下列有关叙述,正确的是( )
A.搅拌是为了把噬菌体DNA和蛋白质分离
B.上清液有放射性,沉淀中基本无放射性
C.子代噬菌体一定有35S,少数有32P
D.该实验可证明DNA是遗传物质
【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、在实验中,搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分离开来,A错误;
B、用32P标记的T2噬菌体感染被35S标记的大肠杆菌,由于32P标记的T2噬菌体的DNA,侵染大肠杆菌时注入细菌内,利用细菌内的原料来合成子代噬菌体,经过培养、搅拌、离心后,上清液为亲代噬菌体或蛋白质外壳,基本无放射性,沉淀物为大肠杆菌,含有放射性,B错误;
C、由于亲代噬菌体只将DNA注入到大肠杆菌内,并且以亲代DNA作为模板来合成子代噬菌体的DNA和蛋白质,过程中利用的原料全是来自于细菌,而细菌用35S标记,因此合成的蛋白质外壳全部含35S;由于半保留复制的特点,复制形成的子代DNA中只有少量含有32P,因此裂解后释放出大量的子代噬菌体一定有35S,少数有32P,C正确;
D、该实验用32P标记的T2噬菌体去感染35S标记的大肠杆菌,得到的子代噬菌体含有放射性,但无法证明这个放射性元素是32P还是35S,即无法证明DNA是遗传物质,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、噬菌体是一种病毒,病毒是比较特殊的一种生物,它只能寄生在活细胞中,利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、噬菌体侵染病毒实验:(1)原理:要获得被35S或32P标记噬菌体,首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌,即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌,然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
(2)T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌(使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离),然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、注意:(1)保温时间不能过长,过长大肠杆菌细胞会裂解;保温时间不能过段,过短噬菌体侵染不充分;(2)35S的噬菌体,放射性出现在上清液中,若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分,沉淀物中有少量蛋白质外壳;32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中,若上清液中出现放射性,可能保温时间过长是大肠杆菌裂解,也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
二、选择题组
(2021高二上·浙江期中) 阅读下列材料,完成下面小题。
干扰素(IFN)是哺乳动物细胞受病毒或其它病原体刺激后产生的一类具有高度生物活性的蛋白质,具有抗病毒、免疫调节等功能。下图模拟了人体产生的干扰素作用于邻近细胞,并刺激其产生AVP分子和MHC分子,进而发挥抗病毒作用的过程。(图中甲为一种细胞器,a、b表示物质)
21.若该病毒为新型冠状病毒(SARS-CoV-2),其侵入细胞后,会在细胞器甲的作用下释放出短肽碎片和RNA,推测细胞器甲应为( )
A.中心体 B.内质网 C.线粒体 D.溶酶体
22.由图可知,MHC分子可将病毒的短肽碎片呈递到细胞膜表面,并可被T淋巴细胞表面的物质a识别,在免疫系统中物质a被称为( )
A.抗原 B.抗体 C.抗原受体 D.淋巴因子
23.依据图中提供的信息,分析可知,干扰素抗病毒的作用机理不包括( )
A.加快免疫细胞对受感染细胞的识别
B.抑制病毒蛋白的合成
C.促进细胞降解病毒RNA
D.阻止病毒与细胞表面受体特异性结合
24.感染新冠病毒(SARS-CoV-2)后经治疗痊愈的病人,其机体内最可能长期存在的是( )
A.新冠病毒 B.识别新冠病毒的记忆细胞
C.抗新冠病毒抗体 D.产抗新冠病毒抗体的浆细胞
25.新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染人体正常细胞后,机体免疫系统中的NK细胞会被动员起来并清除病毒。下图为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.效应T细胞 D.B淋巴细胞
【答案】21.D
22.C
23.D
24.B
25.C
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;细胞免疫;体液免疫
【解析】【分析】1、各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
2、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
3、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,大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,再由辅助性T细胞产生淋巴因子作用于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。当相同的抗原再次进入机体,记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞,产生大量的抗体,称为二次免疫(再次免疫)。
4、细胞免疫过程为:(1)感应阶段:吞噬细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给T细胞;(2)反应阶段:细胞毒性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞,同时辅助性T细胞能合成并分泌淋巴因子,增强免疫功能。(3)效应阶段:细胞毒性T细胞发挥效应,激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
21.新型冠状病毒能够通过胞吞进入细胞内,说明细胞膜具有一定的流动性,溶酶体含有水解酶,可以吞噬侵入的细菌或病毒,故若新型冠状病毒能在细胞器甲的作用下释放出短肽碎片和RNA,则细胞器甲应为溶酶体,D正确,ABC错误。
故答案为:D。
22.在特异性免疫过程中,T淋巴细胞表面可识别MHC分子(抗原)的为抗原受体,C正确,ABD错误。
故答案为:C。
23.A、干扰素可刺激细胞核通过相应过程释放MHC分子,该物质可以促进免疫细胞对受感染细胞的识别,进而对病毒进行清除,A正确;
BC、据图可知:干扰素可以通过刺激细胞核产生AVP分子,抑制核糖体的功能,从而使RNA不能通过翻译过程合成蛋白质,进而使病毒不能正常装配增殖;同时该过程中不能进行翻译的RNA将会被降解,B、C正确;
D、据图可知,该病毒可以进入细胞,干扰素不能阻止病毒与细胞表面受体特异性结合,D错误。
故答案为:D。
24.新冠病毒首次侵入机体后,B细胞在抗原的刺激下,在T细胞分泌的淋巴因子的作用下,增殖分化为浆细胞和记忆细胞,浆细胞分泌抗新冠病毒的抗体,记忆细胞寿命长,能“记住”入侵的抗原,且对抗原十分敏感,当机体再次感染新冠病毒时,记忆细胞会迅速增殖分化,使机体产生更强的免疫反应,故感染新冠病毒后痊愈的病人,机体内最可能长期存在的是识别新冠病毒的记忆细胞,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
25.据题干信息可知:NK细胞发挥作用需要“被动员起来”,即该细胞需要在适宜刺激下被“活化”,结合题图可知活化的NK细胞发挥作用时需要与靶细胞密切接触使其死亡,该过程与效应T细胞的作用过程类似,C正确,ABD错误。
故答案为:C。
三、综合题
26.(2021高二上·浙江期中)图甲是光合作用示意图,①②表示过程,A H表示物质。将甲、乙两种植物放置在两个相同的透明密闭玻璃室内,测量玻璃室内CO2含量,其结果如表1(实验期间光照、水分和温度等条件恒定不变)。据图表请回答下列问题:
表1
时间(min) 0 5 10 15 20 25 30 35
甲植物(mg/L) 150 113 83 58 50 48 48 48
乙植物(mg/L) 150 110 75 50 30 18 8 8
(1)图中结构I是 ,②过程是 ,光反应阶段的产物是 ,②过程产生的G大部分用于 。
(2)根据表格分析,25min后,甲植物中产生ATP的部位有 。30min后,甲乙植物CO2浓度不再下降,原因是 。
(3)密闭一段时间后 植物先死亡。甲、乙植物光合速率不同,根本原因是 。
【答案】(1)类囊体膜或光合膜;三碳酸的还原;O2、ATP、NADPH;五碳糖的再生或再生RuBP
(2)细胞溶胶、线粒体、叶绿体(或类囊体膜);光合速率与呼吸速率相等,净光合速率为零
(3)甲;甲、乙植物遗传物质不同(或基因不同)
【知识点】光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)分析题图可知,光合作用的光反应发生在类囊体薄膜上,②过程是三碳酸的还原,光反应的产物有O2、ATP、NADPH。光合作用中的碳反应中,在三碳糖形成后,卡尔文循环中的许多反应,都是为了再生五碳糖,保证此循环不断进行,因此产生的G三碳糖大部分用于再生五碳糖(再生RuBP)。
(2)分析表格可知,25min后,甲植物既有光合作用也有呼吸作用,因此细胞中产生ATP的部位有细胞溶胶、线粒体、叶绿体(或类囊体膜)。30min后,甲乙植物光合作用速率等于呼吸速率,容器中CO2浓度不再下降,甲乙植物的净光合速率为零。
(3)由分析可知,乙植物比甲植物更能适应低浓度的CO2,因此密闭一段时间后甲植物先死亡。甲、乙植物光合速率不同,是因为二者光合作用的酶活性不同,其根本原因是甲、乙植物遗传物质不同(或基因不同)。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在细胞质基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H](NADH)和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H] (NADH)和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H] (NADH)和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、真正光合作用=净光合作用+呼吸作用。真正光合作用的表示方法:CO2的固定量,O2的生成量,有机物的生成量;净光合作用的表示方法:CO2的吸收量、O2的量释放、有机物的积累量。
27.(2021高二上·浙江期中)果蝇是遗传学经典研究材料,现有五个纯种果蝇品系,其中品系1为野生型(长翅、红眼、正常身、灰身),品系2~5都是由野生型品系突变而来,且突变品系各有一个性状为隐性,其他性状均为显性纯合。下表表示各隐性性状及其基因所在的染色体。请回答:
亲本序号 1 2 3 4 5
染色体 第II染色体 第X染色体 第III染色体 第II染色体
性状 野生型(显性纯合子) 残翅(d) 白眼(b) 毛身(h) 黑身(a)
其余性状均为纯合显性性状
(1)果蝇作为遗传学材料的优点是 (至少写出两点)。
(2)品系2中的雄果蝇(若只考虑眼色和翅形)的基因型是 ,若它的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为dXBY的异常精子,则另外三个精子的基因型分别为 ,这种变异类型属于染色体数目变异中的 。
(3)若要验证基因自由组合定律,选择1和4做亲本 (是/否)可行,原因是 。
(4)现将品系3(母本)和品系5(父本)果蝇杂交,F1代果蝇随机交配得F2代,F2代中b基因频率为 。F2代灰身果蝇随机交配,F3代中灰身红眼雌果蝇占 。
(5)若品系2和品系5杂交,得F1代,让F1代雌雄个体随机交配,若不考虑变异,请写出F1代雌雄个体随机交配的遗传图解。
【答案】(1)果蝇体小,繁殖快,生育力强,饲养容易,染色体数目少,相对性状多且明显
(2)ddXBY;dXBY、d、d;非整倍体变异
(3)否;1和4只只存在一对相对性状的差异
(4)2/3;5/18
(5)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】 (1)果蝇作为遗传学材料的优点有:果蝇体小,繁殖快,生育力强,饲养容易,染色体数目少,相对性状多且明显,子代数目多便于统计学分析等。
(2)品系2中的雄果蝇(若只考虑眼色和翅形)的基因型是ddXBY,它的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为dXBY的异常精子,说明性染色体的同源染色体在减一时未分离,则产生的两个次级精母细胞分别为dd和ddXBBY,因此减数分裂产生的另外三个精子的基因型为dXBY、d、d。这种变异类型属于染色体变异(或非整倍染色体变异)。
(3)要验证基因的自由组合定律,至少需要同时研究两对相对性状,且控制这两对相对性状的等位基因位于两对非同源染色体上.1和4只只存在一对相对性状的差异,选择1和4做亲本不可行,可选择做亲本组合有2(5)和3、2(5)和4、3和4。
(4)如果品系3是(母本),则基因型为AAXbXb,品系5(父本)的基因型为aaXBY,F1代的基因型AaXBXb、AaXbY; F1代果蝇随机交配得F2代,F2代中b基因频率与亲本及F1的相同,亲本中b基因频率为1×2/1×2+1=2/3,所以F2代中b基因频率也为 2/3 。 F2代灰身果蝇的基因型及比例分别为:雌性:1/6AAXBXb、1/3AaXBXb、1/6AAXbXb、1/3AaXbXb。雄性:1/6AAXBY、1/3AaXBY 、1/6 AAXbY、1/3AaXbY。可知雌配子:A为2/3、a 为1/3、XB为1/4、Xb为3/4;雄配子:A为2/3、a为1/3、XB为1/4、Xb为1/4、Y为1/2。随机组合得F3代中灰身果蝇A-为1-1/3×1/3=8/9,红眼雌为XBX-为1/4×1/2+3/4×1/4=5/16,所以灰身红眼雌A-XBX-为8/9×5/16=5/18
(5)品系2为AAdd,品系5为aaDD,突变基因都在第II染色体上,二者杂交得F1代,基因型为AaDd,都为灰身正常翅。让F1代雌雄个体随机交配,若不考虑变异,则雌雄个体都只产生Ad和aD两种比例相同的配子,产生后代的遗传图解为
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
每对等位基因分离产生两种配子,n对等位基因产生配子数为2n,该个体自交后代的表现型种类数为2n,对该个体测交后代的表现型种类数为2n,对该个体测交后代的基因型种类数为2n,该个体自交后代的基因型种类数为3n。
28.(2021高二上·浙江期中)图1表示某二倍体动物(2n)细胞分裂不同时期每条染色体中DNA含量。图2表示该动物细胞分裂图。据图回答下列问题:
(1)图1中DE段形成的原因是 。CD段细胞中染色体组数是 。
(2)图1中基因分离和自由组合发生在 段(填字母)。
(3)图2四个细胞中表示减数分裂的是 。A、D细胞中分别含有 对同源染色体。
(4)图2中D细胞的名称是 ,染色体上出现M、m的原因是 。
【答案】(1)着丝粒分裂;1或2
(2)CD
(3)BD;4、0
(4)次级精母细胞;基因突变
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】(1)由分析可知,图1中DE段染色体的着丝粒分裂,染色单体形成染色体。CD段细胞中每条染色体含有两条染色单体,可能是有丝分裂前期、中期,或者是减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期、中期,因此可能含有2个或1个染色体组。
(2)基因分离和自由组合发生在减数第一次分裂后期,此时每条染色体含有2个DNA分子,对应图1中的CD段。
(3)由分析可知,图2中B、D表示减数分裂。A细胞中着丝粒分裂,染色单体成为独立的染色体,染色体数目加倍,同源染色体数为4对;D处于减数第二次分裂后期,无同源染色体。
(4)由分析可知,该动物为雄性动物,D处于减数第二次分裂后期,为次级精母细胞。含M、m的染色体是由同一条染色体经复制而来的,其基因应该完全相同,且该对同源染色体没有发生交叉互换,因此M、m的出现是基因突变导致的。
【分析】1、有丝分裂过程:(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
29.(2021高二上·浙江期中)回答下列(一)(二)两小题。
(一)暴饮暴食、过量饮酒和高盐饮食都不利于健康。人体从食物中摄取各种营养物质后会发生一系列的调节过程,结合所学知识回答以下问题:
(1)图中下丘脑调节胰岛素的分泌过程 (填“属于”或“不属于”)激素分泌的分级调节。长期高糖饮食导致的血糖浓度持续偏高,可能诱发糖尿病,患者的尿量会 (填“增加”“减少”或“不变”)。若从重吸收的角度开发一种降低糖尿病患者血糖浓度的新药物,该药物应具有 (填“增加”或“减少”)肾小管管壁细胞膜上重吸收葡萄糖的转运蛋白数量的效应。
(2)高盐饮食导致尿量减少是 调节的结果,其反射弧的渗透压感受器在 。抗利尿激素与肾小管、集合管上的受体结合后,肾小管、集合管细胞通过水通道蛋白从管腔中重吸收水量增加,该现象发生的原因最可能是 。
(3)研究发现,乙醇会抑制抗利尿激素的释放,据此推测人体过量饮酒后尿量会 (填“增加”“减少”或“不变”)。
(二)中枢神经系统中的抑制性神经元,能够分泌抑制性神经递质,引起突触后膜发生内流、K+外流,从而造成突触后膜膜电位的改变,使突触后神经元受到抑制。图1是与膝跳反射有关的部分结构示意图(图中①~⑧表示细胞或结构)。发生膝跳反射时,伸肌②收缩,屈肌⑦舒张。请回答下列问题:
(4)图1中属于传出神经纤维的是 (填图中序号)。在膝跳反射过程中,兴奋在该反射弧中 (填“单向”或“双向”)传递。
(5)图2表示膜电位变化曲线。在膝跳反射过程中,A点的膜电位变化曲线为甲曲线,其中EF段形成的原因是 ,如果进行离体神经的实验,外界钾离子浓度增加,图中F点将 (上升/下降/不变)
(6)图1中 (填图中序号)是中间神经元。在膝跳反射过程中,⑤位置的膜电位变化曲线是图2中的 (填“甲”“乙”或“丙”),⑥位置的膜电位变化曲线是图2中的 (填“甲”“乙”或“丙”)。
(7)若要检测图1中M点在膝跳反射中膜电位的变化,理论上正确的操作是(单选)。
A.将电表两极连接于膜外M点两侧,刺激N点
B.将电表两极连接于膜外M点两侧,刺激感受器
C.将电表两极分别连接于M点膜内和膜外,刺激N点
D.将电表两极分别连接于M点膜内和膜外,刺激感受器
【答案】(1)不属于;增加;减少
(2)神经—体液;下丘脑;抗利尿激素与肾小管、集合管上的受体结合后,增加了管腔膜上水通道蛋白的数量
(3)增加
(4)④和⑧;单向
(5)钠离子通道打开,钠离子内流;不变
(6)⑤;甲;乙
(7)D
【知识点】反射弧各部分组成及功能;细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导;水盐平衡调节;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)下丘脑调节胰岛素的分泌过程是通过神经完成的,不属于激素分泌的分级调节。糖尿病患者的尿液中含有糖,而糖需要水来溶解,因此其尿量增加。若从重吸收的角度开发一种降低糖尿病患者血糖浓度的新药物,则该药物要能利于血糖的排出,可减少肾小管管壁细胞膜上重吸收葡萄糖的转运蛋白数量,可使血糖浓度降低。
(2)高盐饮食导致尿量减少是神经--体液调节的结果,其反射弧的渗透压感受器位于下丘脑。抗利尿激素与肾小管、集合管上的受体结合后,肾小管、集合管细胞通过水通道蛋白从管腔中重吸收水量增加,该现象发生的原因最可能是抗利尿激素与肾小管、集合管上的受体结合后,增加了管腔膜上水通道蛋白的数量,使肾小管、集合管细胞通过水通道蛋白从管腔中重吸收水量增加。
(3)乙醇会抑制抗利尿激素的释放,而抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收,因此人体过量饮酒后尿量会增加。
(4)根据A上有神经节,确定③是传入神经,同时发生膝跳反射时,伸肌②收缩,屈肌⑦舒张,由此推断④和⑧为传出神经。膝跳反射涉及两个神经元,由于反射弧中存在突触,故在膝跳反射过程中,兴奋单向传递。
(5)图2表示膜电位变化曲线,在膝跳反射过程中,A点的膜电位变化曲线为甲曲线,其中EF段表示动作电位的产生,原因是钠离子通道打开,钠离子内流。如果进行离体神经的实验,外界钾离子浓度增加,会使静息电位减小,但不影响动作电位,所以图中F点将不发生改变。
(6)发生膝跳反射时,屈肌⑦舒张,表示未兴奋,故图1中⑤是抑制性中间神经元。⑤处神经兴奋,释放抑制性神经递质,抑制⑥细胞兴奋,出现屈肌⑦舒张,故⑤位置的膜电位变化曲线是图2中甲,⑥接受到抑制性神经递质,引起突触后膜发生C|离子内流,不产生兴奋,故⑥位置的膜电位变化曲线是图2中的乙。
(7)完成膝跳反射,必须具备完整的反射弧,同时M点兴奋会发生膜电位的变化,故要检测图1中M点在膝跳反射过程中的膜电位变化,理论上将电表的两极分别连接于M点膜内和膜外,刺激感受器,观察指针的偏转,D正确。故答案为:D。
【分析】1、血糖平衡调节过程如下:当血糖浓度升高时,血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放,同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,使胰岛B细胞合成并释放胰岛素,胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存,从而使血糖下降;当血糖下降时,血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放,同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动,使胰高血糖素合成并分泌,胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升,并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动,使肾上腺素分泌增强,肾上腺素也能促进血糖上升,属于神经-体液调节。
2、人体内水盐平衡的调节过程是∶下丘脑是水盐平衡调节的中枢,水盐平衡的调节是神经调节和激素调节共同作用完成的。内环境中的无机盐含量决定了机体渗透压的大小:(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。当血钾含量上升或血钠含量下降时,醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管吸钠泌钾。
3、反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器(感觉神经组织末梢的特殊结构)、传入神经(感觉神经元)、神经中枢(调节某一特定的生理功能的神经元素)、传出神经(运动神经元)、效应器(传出的神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)。
4、兴奋的传导和传递:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流(协助扩撒),形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
四、实验题
30.(2021高二上·浙江期中)免疫接种是一种预防疾病的有效方法。按研制技术可将疫苗分为传统疫苗和新型疫苗两大类。传统疫苗包括灭活疫苗、减毒活疫苗、类毒素疫苗和纯化组分疫苗(亚单位疫苗);新型疫苗则包括基因工程疫苗、重组疫苗、载体疫苗、多肽疫苗以及现阶段研究较热的核酸疫苗等。请回答下列问题:
(1)减毒活疫苗是保留 成分而丧失致病性的一种疫苗,进行疫苗生产时,通常将病毒置于 中培养,使其增殖。
(2)现有某种新型流感减毒活疫苗,与灭活疫苗相比,免疫效果好。为研究其免疫效果,现提供以下实验材料与用具,以血液病毒浓度、抗体浓度为检测指标。完善实验思路,预测结果并进行讨论。
材料用具:小白鼠若干、流感减毒活疫苗,流感灭活疫苗,流感病毒,生理盐水,注射器及其它必需设备。
(要求与说明:各注射试剂的配制方法及实验结果检测的具体操作不作要求,实验条件适宜。)
完善实验思路:
①取年龄、生理状况相似,同种性别的健康小白鼠若干只,随机均分为甲、乙、丙三组,甲组:小白鼠+注射适量减毒活疫苗;乙组: ;丙组:小白鼠+注射等量生理盐水。
②二周后, 。
③再过一周后,检测每组小白鼠 。
④预测实验结果 (设计一个坐标系,用柱形图表示实验结果)
(3)讨论与分析:
减毒活疫苗进入体内后,可引发机体发生 免疫,免疫效果好,但与灭活疫苗相比,存在一定的风险。现有新型重组DNA疫苗,进入机体后需 才能激发主动免疫,免疫效果好,不良反应少。
【答案】(1)抗原;活细胞
(2)小白鼠+注射等量灭活疫苗;给每组小白鼠注射适量且等量流感病毒;血液中病毒浓度和抗体浓度,并求平均值;
(3)细胞免疫和体液免疫(特异性免疫);转录、翻译(基因表达)
【知识点】细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】(1)减毒活疫苗是保留抗原成分,且抗原丧失致病性的一种疫苗。病毒无细胞结构,只能寄生在活细胞中,因此进行疫苗生产时,需要将病毒置于活细胞中培养。
(2)分析题意可知,本实验的目的是研究与灭活疫苗相比,某种新型流感减毒活疫苗的免疫效果,因此实验的自变量是注射的疫苗种类。
①实验分为三组,甲组中给小白鼠注射适量减毒活疫苗,丙组中给小白鼠注射等量生理盐水;依据实验的等量性原则和对照性原则,乙组中给小白鼠注射等量的新型流感减毒活疫苗;
②注射疫苗后,激发小白鼠的特异性免疫,两周后,给每组小白鼠注射适量且等量流感病毒,检验的疫苗的效果;
③流感病毒侵入小白鼠体内,会刺激记忆细胞,引起特异性免疫,因此检验血液中病毒浓度和抗体浓度,可判断疫苗的免疫效果;进行检验时,需要求每组小白鼠体内病毒浓度和抗体浓度的平均值;
④灭活疫苗是将具有感染性的病毒杀死但同时保持其抗原颗粒的完整性,使其失去致病力而保留抗原性;与灭活疫苗相比,减毒活疫苗更能保留抗原的特异性和多样性,其免疫效果更强。故实验结果如图:
(3)减毒活疫苗进入体内后,可引发机体发生特异性免疫,即体液免疫和细胞免疫,免疫效果好,但与灭活疫苗相比,存在一定的风险。由分析可知,新型重组DNA疫苗是DNA序列,不具有抗原性,需要经过基因表达(即转录和翻译)合成蛋白质,即抗原,才能激发机体的特异性免疫。
【分析】1、疫苗:进行免疫预防。
(1)概念:通常用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
(2)机制:疫苗刺激机体产生特异性抗体和相应的记忆细胞,当病原体入侵时可以消灭病原体或引发二次免疫快速消灭病原体。
2、体液免疫和细胞免疫:
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