二、学科核心素养专训
学科核心素养专训(一) 生命观念——结构与功能观
(建议用时：20分钟)
1．(2022·重庆巴蜀中学检测)“结构与功能观”是重要的生命观念之一，其内涵是结构是功能的基础，功能的实现一般依赖于特定的结构。下列相关叙述正确的是( )
A．动物卵细胞的体积一般较大，有利于提高卵细胞的物质运输效率
B．衰老细胞的细胞体积和细胞核体积均变小，其新陈代谢速率减慢
C．核膜上核孔的存在，可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
D．叶绿体内膜面积比外膜面积更大，有利于其进行光合作用
C [细胞体积越大，相对表面积越小，物质运输效率越低，A错误；衰老细胞的细胞核体积变大，B错误；核膜上核孔的存在，可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，C正确；叶绿体内膜面积与外膜面积几乎相同，D错误。]
2．(2022·湖南郴州检测)“结构与功能观”是生物学的基本观点之一。以下相关叙述错误的是( )
A．线粒体中的嵴增大了生物膜面积，为呼吸作用相关的酶提供附着位点
B．内质网膜围成管状、囊状结构有利于物质的合成
C．外层核膜与内质网膜直接相连，有利于物质的转运
D．蛋白质合成旺盛的细胞中核仁小、核孔多，有利于核质交流
D [线粒体内膜向内凹陷成嵴，增大了内膜的面积，增加了酶附着位点，A正确；内质网膜围成管状、囊状结构有利于物质在相对封闭的膜结构中合成，B正确；内质网内连核膜，外连细胞膜，有利于物质转运，C正确；核仁与核糖体的形成有关，核糖体是蛋白质的合成场所，因此蛋白质合成旺盛的细胞中核仁大、核孔多，有利于核质交流，D错误。]
3．(2022·黄冈高三调研)生物体的“结构与功能观”是指一定的结构必然有与之相对应的功能存在，且任何功能都需要一定的结构来完成。下列叙述错误的是( )
A．分泌功能旺盛的细胞高尔基体比较发达
B．肌细胞内大量变形的线粒体形成肌质体，有利于肌细胞的能量供应
C．植物细胞骨架由纤维素组成，有利于维持细胞的形态
D．神经细胞表面形成大量突起有利于接收和传递信号
C [高尔基体对来自内质网的分泌蛋白进行加工和运输，合成分泌蛋白多的细胞，高尔基体发达，A正确；根据题干提供的信息，肌质体是由线粒体组成，联想肌肉细胞的作用，需要大量的能量，说明肌质体的作用也就是为肌肉细胞提供能量，B正确；植物细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的网架结构，C错误；神经细胞表面有大量的特异性受体，与不同的信号分子相结合，其表面突起越多越有利于进行信息交流，D正确。]
4．(2022·福建龙岩质检)人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，但红细胞主要承担运输氧的作用，心肌细胞承担心脏律动作用。下列说法不正确的是( )
A．两种细胞功能不同，但细胞内有结构和功能相同的蛋白质
B．成熟红细胞运输的氧有助于自身细胞内合成蛋白质
C．组成血红蛋白和心肌蛋白的化学元素不完全相同
D．两种细胞的细胞膜上蛋白质种类和数量不同
B [两种细胞功能不同，但细胞内有结构和功能相同的蛋白质，如呼吸酶，A正确；成熟红细胞没有细胞核和细胞器，不能合成蛋白质，B错误；组成血红蛋白和心肌蛋白的化学元素都有C、H、O、N，血红蛋白还含有Fe，因此组成血红蛋白和心肌蛋白的化学元素不完全相同，C正确；两种细胞的细胞膜功能不完全相同，因此膜上蛋白质种类和数量不同，D正确。]
5．(不定项)(2022·江苏百校联考)脯氨酸对许多癌细胞的形成和分裂都有一定作用。科学家研究其作用时人工合成了一种分子A，将之嵌入细胞膜后，它可以转运脯氨酸进出细胞(图中①)；细胞膜上原本存在的脯氨酸转运蛋白也能转运脯氨酸(图中②)；脯氨酸还能通过磷脂分子的间隙穿过膜(图中③)。下列说法正确的是( )
A．由于脯氨酸转运蛋白具有特异性，因此②过程中它的空间结构不发生变化
B．酒精进入细胞的方式与③过程运输方式类似
C．水分子可以通过与②③过程相同的运输方式进行跨膜运输
D．人工合成的分子A相当于载体蛋白
BCD [转运蛋白具有特异性，在运输物质过程中会发生空间结构的改变，A错误；酒精进入细胞方式为自由扩散，类似③过程，B正确；水分子可以通过自由扩散和协助扩散的方式进入，C正确；人工合成的分子A可以运输脯氨酸，相当于载体蛋白运输脯氨酸的过程，D正确。]
6．如图所示，人体内的巨噬细胞能吞噬细菌形成吞噬体，吞噬体与溶酶体融合，在溶酶体水解酶的作用下，将细菌分解。表中所示的是细胞的部分细胞器化学组成。回答下列问题：
蛋白质(%) 脂质(%) 核酸(%)
细胞器X 67 20 微量
细胞器Y 59 40 0
细胞器Z 60 0 39
(1)巨噬细胞对细菌的识别与细胞膜上的________(填物质)有关，吞噬体的形成________(填“消耗”或“不消耗”)细胞代谢产生的能量。
(2)溶酶体和吞噬体融合形成吞噬溶酶体，说明生物膜具有一定的________；溶酶体除了吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，还能分解______________________________________________________________。
(3)溶酶体内水解酶是在________(填表中字母)中合成，经相应结构加工后转至________(填表中字母)中进行加工、分类和包装，该过程中需要__________
___________________________________________________________________
(填表中字母)供应能量。
[解析] (1)细胞膜上有识别作用的物质是糖蛋白(或蛋白质)。由图可知，吞噬体的形成过程是胞吞，消耗细胞代谢产生的能量。
(2)溶酶体与吞噬体融合，说明生物膜有一定的流动性。溶酶体除了能吞噬病菌外，还能分解衰老、损伤的细胞器。
(3)水解酶是蛋白质，在核糖体中合成，经内质网加工后，转移至高尔基体进行加工、分类和包装，需要线粒体提供能量。由表中各细胞器的物质组成可知，X是线粒体，Y是高尔基体或内质网等，Z是核糖体。
[答案] (1)糖蛋白(或蛋白质) 消耗 (2)流动性 衰老、损伤的细胞器 (3)Z Y X学科核心素养专训(二) 生命观念——物质与能量观
(建议用时：20分钟)
1．(2022·广东惠州调研)无论动物、植物细胞或细菌，细胞内、外都存在离子浓度差，如红细胞内K＋的含量比Na＋高20倍左右，轮藻细胞中的K＋含量比其生存的水环境中高63倍左右，而叉轴藻细胞中甚至高出1 000倍以上。已知钠钾泵工作时，每水解1个ATP分子，将向细胞膜外泵出3个Na＋，同时向膜内泵入2个K＋。下列有关分析正确的是( )
A．Na＋和k＋通过钠钾泵的跨膜运输属于协助扩散
B．减少神经细胞的氧气供应，对该细胞膜上的钠钾泵的工作不会产生任何影响
C．神经细胞受到刺激后，Na＋通过钠钾泵内流，形成动作电位
D．钠钾泵的工作结果使神经细胞内K＋浓度明显高于膜外，而Na＋浓度比膜外低
D [通过钠钾泵的跨膜运输是需要消耗ATP的运输，所以属于主动运输，A错误；氧气是有氧呼吸必需之物，ATP主要是有氧呼吸产生的，所以减少神经细胞的氧气供应，会对该细胞膜上的钠钾泵的工作产生影响，B错误；神经细胞受到刺激后，钠离子是通过Na＋通道蛋白打开而内流，是被动运输，不是通过钠钾泵的主动运输，C错误；钠钾泵是逆浓度梯度工作，所以它的工作结果使神经细胞内K＋浓度明显高于膜外，而Na＋浓度比膜外低，D正确。]
2．(2022·哈尔滨三中一模)线粒体外膜分布着由孔蛋白构成的通道，丙酮酸可以经此通道通过外膜进入膜间隙。丙酮酸通过与H＋协同运输(利用H＋电化学梯度)的方式通过内膜进入线粒体基质，如图所示。下列叙述正确的是( )
A．线粒体内膜上既有载体蛋白也有酶
B．丙酮酸经过孔蛋白进入线粒体膜间隙的方式为自由扩散
C．丙酮酸从膜间隙进入线粒体基质的方式属于协助扩散
D．加入蛋白质变性剂会提高线粒体膜对各种物质运输的速率
A [由题图可知，线粒体内膜上具有载体蛋白，同时线粒体内膜上具有与有氧呼吸有关的酶，A正确；根据“线粒体外膜分布着由孔蛋白构成的通道，丙酮酸可以经此通道通过外膜进入膜间隙”可知，丙酮酸经过孔蛋白进入线粒体膜间隙需要通道蛋白，因此该方式不属于自由扩散，B错误；丙酮酸通过内膜时，丙酮酸要借助特异性转运蛋白，利用H＋协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，为逆浓度梯度运输，因此为主动运输，C错误；蛋白质变性剂会使蛋白质变性，从而使线粒体膜上的载体蛋白和通道蛋白失活，所以会降低线粒体膜对各种物质运输的速率，D错误。]
3．(不定项)(2022·潍坊临朐一中检测)下图为某一类型无氧呼吸过程中物质和能量变化的简图。下列相关说法不正确的是( )
A．图示过程是马拉松长跑时所需能量的主要来源
B．无氧呼吸第一阶段葡萄糖分解产生的能量全部储存于ATP中
C．丙酮酸变为乳酸的过程没有中间产物，故不需要酶催化
D．细胞代谢中的物质代谢总要伴随着能量代谢
ABC [马拉松长跑时所需能量的主要来源是有氧呼吸，其间会伴随着无氧呼吸的进行，A错误；无氧呼吸第一阶段葡萄糖分解产生的能量少部分储存于ATP中，大部分以热能的形式散失，B错误；无氧呼吸中在不同酶的催化下，丙酮酸转化为酒精和二氧化碳或转化为乳酸，故丙酮酸变为乳酸的过程，需要酶催化，C错误；物质是能量的载体，能量是物质循环的动力，故细胞代谢中的物质代谢总要伴随着能量代谢，D正确。]
4．(2022·重庆育才中学一模)AMP PCP能与细胞膜上的ATP跨膜受体蛋白结合，科研人员用AMP PCP溶液处理三七叶片，测定其净光合速率，结果如图1所示。请分析回答下列问题。
图1
图2
(1)由图1可知，随着AMP PCP浓度增大，叶片的净光合速率________。保卫细胞中的K＋浓度变化是引起气孔运动的主要原因，K＋进入保卫细胞内，可导致气孔开放。科研人员据此推测AMP PCP影响叶片净光合速率的原因是AMP PCP限制了ATP运输到细胞外，导致气孔开放程度________，从而抑制了光合作用的________阶段。
(2)要验证上述推测是否正确，可用________溶液处理三七叶片作为实验组，用蒸馏水处理三七叶片作为对照组进行实验，测定叶片的气孔开放程度和净光合速率。若实验组的气孔开放程度和净光合速率均________对照组，则证明上述推测成立。
(3)图2为适宜条件下三七幼苗叶绿体中某两种化合物的变化。若T1时突然降低CO2浓度，则物质A、B分别指的是________(填“NADPH”“ADP”“C3”或“C5”)。
[解析] (1)据图1分析，随着AMP PCP浓度增大，叶片的净光合速率逐渐降低，原因可能是AMP PCP能与细胞膜上ATP跨膜受体蛋白结合，限制了ATP 运输到细胞外，导致气孔开放程度下降，导致光合作用的暗反应中的CO2供应不足，抑制了暗反应的进行。
(2)要验证(1)推测(AMP PCP能与细胞膜上ATP跨膜受体蛋白结合，限制了ATP 运输到细胞外)是否正确，自变量是ATP溶液，可用ATP溶液处理三七叶片，以蒸馏水作为对照实验，测定叶片的气孔开放程度和净光合作用速率，如果实验组的气孔开放程度和净光合速率均大于对照组，则推测正确。
(3)若T1时刻突然降低CO2浓度，则CO2与C5的固定下降，另一方面，C3的还原继续进行，继续生成C5，故C5含量增加；由于生成的C3下降，C3的还原下降，NADPH消耗下降，有积累，另一方面，光反应继续生成NADPH，故NADPH含量增加，CO2浓度直接影响C5，间接影响NADPH，故A代表C5，B代表NADPH。
[答案] (1)降低 下降 暗反应 (2)ATP 大于 (3)C5和NADPH
(教师用书独具)
(2022·山东新泰一中检测)科学家研究发现，细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关，原理如图1所示。
图1
图2
(1)据图1可知，蛋白A位于________(细胞器)膜上，Ca2＋进入该细胞器腔内的方式是________，Ca2＋在线粒体基质中参与调控有氧呼吸的______阶段反应，进而影响脂肪合成。
(2)脂肪在脂肪细胞中以大小不一的脂滴存在，据此推测包裹脂肪的脂滴膜最可能由________(填“单”或“双”)层磷脂分子构成。
(3)棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体，其线粒体内膜含有UCP2蛋白。如图2所示。一般情况下H＋通过F0F1ATP合成酶流至线粒体基质，驱动ADP形成ATP，当棕色脂肪细胞被激活时，H＋还可通过UCP2蛋白漏至线粒体基质，此时线粒体内膜上ATP的合成速率将________，有氧呼吸释放的能量中________能所占比例明显增大，利于御寒。
(4)蛋白S基因突变后，细胞中脂肪合成减少的原因可能是______________
_______________________________________________________________。
[解析] (1)根据图1分析已知，图1中蛋白A位于内质网膜上，Ca2＋进入内质网腔的方式为主动运输；线粒体基质是有氧呼吸第二阶段发生的场所，Ca2＋进入线粒体基质后参与了有氧呼吸第二阶段，进而影响脂肪合成。
(2)根据题意分析，磷脂的头部具有亲水性，尾部具有疏水性，而脂肪在脂肪细胞中以大小不一的脂滴存在，则包裹脂肪的脂滴膜最可能是由单层磷脂分子构成的。
(3)根据题意分析，当棕色脂肪细胞被激活时，H＋可以通过F0F1ATP合成酶和UCP2蛋白进入线粒体基质，加速驱动ADP形成ATP，则线粒体内膜上ATP的合成速率将降低，有氧呼吸释放的能量中热能所占比例明显增大，利于御寒。
(4)蛋白S基因突变后，细胞中脂肪合成减少，其原因可能是蛋白S基因突变后导致Ca2＋吸收减少，丙酮酸生成柠檬酸过程受阻，柠檬酸减少，进而影响了脂肪的合成。
[答案] (1)内质网 主动运输 第二 (2)单 (3)降低 热 (4)Ca2＋吸收减少，丙酮酸生成柠檬酸过程受阻，柠檬酸减少学科核心素养专训(三) 生命观念——进化与适应观
(建议用时：20分钟)
1．(2022·江苏扬州中学检测)栽培番茄含有来自野生番茄的Mi 1抗虫基因，它使番茄产生对根结线虫(侵染番茄的根部)、长管蚜和烟粉虱三种害虫的抗性。下列相关推论正确的是( )
A．三种害虫与番茄之间协同进化，所以害虫和番茄之间都是捕食关系
B．Mi 1抗虫基因的产生是野生番茄长期适应环境的结果
C．能在含Mi 1基因的番茄植株上生长的长管蚜和烟粉虱种群基因频率会发生变化
D．长期种植含Mi 1基因的番茄，土壤中根结线虫的数量会越来越少
C [三种害虫与番茄之间的寄生关系使它们各有进化，促进了它们的协同进化，A错误；Mi 1抗虫基因的产生是基因突变的结果，B错误；由于选择的作用，所以能在含Mi 1基因的番茄植株上生长的长管蚜和烟粉虱种群基因频率会发生变化，C正确；由于生物变异是随机的、不定向的，所以土壤中根结线虫可能会出现适应Mi 1抗虫基因的个体，土壤中根结线虫的数量会先减少后增多，D错误。]
2．(2021·福建选择性考试)物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶，乙生活在悬崖底的林荫里。在某些山地坡度和缓的地方，甲和乙分别沿着斜坡向下和向上扩展，在斜坡上相遇并杂交产生丙。若丙不能产生子代，则下列叙述错误的是( )
A．甲和乙仍然存在生殖隔离
B．甲种群基因频率的改变说明甲发生了进化
C．甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关
D．甲、乙、丙含有的基因共同构成一个种群的基因库
D [生殖隔离指不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，结合题意，甲、乙杂交产生丙，但丙不能产生子代，符合生殖隔离定义，A正确；进化的实质是种群基因频率的改变，B正确；甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关，比如阳光照射范围的变化，C正确；由题意可知，甲、乙属于不同物种，不属于同一个种群，D错误。]
3．(2021·湖南选择性考试)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述错误的是( )
A．金鱼与野生鲫鱼属于同一物种
B．人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态
C．鲫鱼进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变
D．人类的喜好影响了金鱼的进化方向
B [金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代，因此二者属于同一物种，A叙述正确；鲫鱼的变异是随机的、不定向的，并不是人工选择使之发生变异，B叙述错误；生物进化的实质是种群基因频率发生改变，C叙述正确；人类的喜好决定了人工选择的方向，所以也影响了金鱼的进化方向，D叙述正确。]
4．(不定项)(2021·河北选择性考试改编)雄性缝蝇的求偶方式有：①向雌蝇提供食物；②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇；③把食物裹成丝球送给雌蝇；④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述正确的是( )
A．求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖，是一种适应性行为
B．④是一种仪式化行为，对缝蝇繁殖失去进化意义
C．③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果
D．④可能由③进化而来
ACD [求偶时提供食物给雌蝇，一方面为了获得交配机会，另一方面也有利于雌性获得更多营养物质繁殖后代，这是一种长期形成的适应性行为，A正确；根据题意，四种方式都能求偶成功，④虽然是一种仪式化行为，但对缝蝇繁殖也具有进化意义，B错误；在求偶过程中，把食物裹成丝球送给雌蝇，更受雌蝇的青睐，容易获得交配机会，留下后代的机会多，这是雌蝇对雄蝇长期选择的结果，C正确；④仅送一个空丝球给雌蝇，不需要食物也能求偶成功，④与③在外观上具有相似性，可推测④可能由③进化而来，D正确。]
5．(2022·潍坊临朐一中检测)一万多年前，内华达州比现在湿润得多，气候也较为寒冷，许多湖泊(A、B、C、D)通过纵横交错的小溪流连接起来，湖中有不少鳉鱼。以后，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊，各湖泊生活的鳉鱼形态差异也变得明显(分别称为a、b、c、d鳉鱼)。下图为内华达州一万多年以来湖泊地质的变化示意图。
一万多年前 一万多年后
(1)一万多年后，D湖中的________________________________称为鳉鱼种群的基因库；现代生物进化理论认为____________________为生物的进化提供原材料。
(2)现在，有人将四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖，结果发现A、B两湖的鳉鱼(a和b)能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，则a、b之间存在____________，它们属于两个________；来自C、D两湖的鳉鱼(c和d)交配能生育具有正常生殖能力的后代，且子代之间存在一定性状的差异，这体现了生物多样性中的______________。
(3)在5 000年前，A湖的浅水滩生活着甲水草(二倍体)，如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析，甲、乙两水草完全相同；经染色体组分析，甲水草含有18对同源染色体，乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是_________________________________________
_________________________________________________________________。
(4)如果C湖泊中鳉鱼体色有黑色和浅灰色，其为一对相对性状，黑色基因A的基因频率为50%。环境变化后，鳉鱼种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%，基因型为aa的个体数量减少10%，则一年后A的基因频率为________(保留一位小数)，该种群________(填“有”或“没有”)进化成一个新物种。
[解析] (1)种群中的全部个体所含有的全部基因统称为基因库，故D湖中的所有鳉鱼所含有的全部基因称为鳉鱼种群的基因库。现代生物进化理论认为突变和基因重组产生生物进化的原材料，其中突变包括基因突变和染色体变异。
(2)虽然A、B两湖的鳉鱼(a和b)能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，所以A、B两湖的鳉鱼产生了生殖隔离，它们属于两个物种。来自C、D两湖的鳉鱼(c和d)交配，能生育具有正常生殖能力的子代，说明C、D两湖的鳉鱼还是同一个物种，没有产生生殖隔离，因此体现的是遗传(基因)多样性。
(3)根据甲、乙的基因完全相同，染色体数乙是甲的2倍，且乙的植株较硕大，说明乙是由甲经过染色体加倍形成的多倍体，即乙是四倍体，形成的原因可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体乙水草。
(4)根据A的基因频率为50%，可知群体中AA的个体占25%，Aa的个体占50%，aa的个体占25%，假设开始鳉鱼的种群数量为200只(AA为50只、Aa为100只、aa为50只)，环境变化后，基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%，基因型为aa的个体数量减少10%，则AA的数量为55只，Aa的数量为110只，aa的数量为45只，所以一年后A的基因频率＝(110＋55×2)÷(55×2＋110×2＋45×2)≈52.4%。基因频率改变，说明生物进化了，由于各个基因型的个体仍然可以进行基因交流，所以没有进化形成新物种。
[答案] (1)所有鳉鱼所含有的全部基因 突变和基因重组 (2)生殖隔离 物种 遗传(基因)多样性 (3)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成乙水草 (4)52.4% 没有
(教师用书独具)
(2021·湖北选择性考试)20世纪末，野生熊猫分布在秦岭、岷山和小相岭等6大山系。全国已建立熊猫自然保护区40余个，野生熊猫栖息地面积大幅增长。在秦岭，栖息地已被分割成5个主要活动区域；在岷山，熊猫被分割成10多个小种群；小相岭山系熊猫栖息地最为破碎，各隔离种群熊猫数量极少。下列叙述错误的是( )
A．熊猫的自然种群个体数量低与其繁育能力有关
B．增大熊猫自然保护区的面积可提高环境容纳量
C．隔离阻碍了各种群间的基因交流，熊猫小种群内会产生近亲繁殖
D．在不同活动区域的熊猫种群间建立走廊，可以提高熊猫的种群数
D [动物的繁育能力可影响种群的出生率，进而影响种群数量，故熊猫的自然种群个体数量低与其繁育能力有关，A正确；建立自然保护区可改善生存环境，进而提高环境容纳量，是保护野生大熊猫的根本措施，B正确；隔离(地理隔离等)导致熊猫不能相遇，阻碍了各种群间的基因交流，熊猫小种群内会产生近亲繁殖，C正确；由于地理阻隔导致大熊猫不能相遇，熊猫种群数增多，在不同活动区域的熊猫种群间建立走廊，可以使熊猫汇集，多个种群集合成为一个，从而使熊猫的种群数下降，D错误。]学科核心素养专训(四) 生命观念——稳态与平衡观
(建议用时：20分钟)
1．(2022·烟台高三期末)新冠肺炎重症患者会出现肺水肿、急性呼吸窘迫综合征等。常规治疗需要注意水、电解质平衡，并定时监测肝酶、血氧饱和度等指标。下列叙述错误的是( )
A．新冠肺炎患者细胞内液和血浆蛋白外渗导致出现肺水肿现象
B．肝酶含量高于正常值说明肝细胞受到一定程度的损伤
C．血氧饱和度正常可以保证人体细胞正常氧化分解有机物
D．新型冠状病毒进入人体后，树突状细胞、巨噬细胞对其进行识别和吞噬消灭，这属于特异性免疫
D [细胞内液外渗和血浆蛋白外渗进入组织液，导致组织液含量增加，从而导致出现肺水肿现象，A正确；正常情况下，肝酶主要存在于肝细胞内，当肝细胞受到损害时，这些酶就会从肝细胞里释放出来，进入血液里，使血液里的肝酶含量高于正常值，B正确；血氧饱和度正常可以保证细胞有机物正常的氧化分解，为生命活动的正常进行提供能量，C正确；新型冠状病毒进入人体后，树突状细胞、巨噬细胞可以对其进行识别和吞噬消灭，这属于非特异性免疫，是人体的第二道防线，D错误。]
2．(2022·济宁高三二模)机体脱水，总体表现为体液容量明显减少，机体失水。失水的同时往往失去一定量的无机盐。当失水与失Na＋比例相同时，一般不影响细胞外液渗透压，当机体失Na＋多于失水时，不可能发生的是( )
A．醛固酮分泌增多
B．细胞外液渗透压降低
C．神经、肌肉兴奋性提高
D．血压下降、心率加快、四肢发冷
C [当机体失Na＋多于失水时，机体分泌的醛固酮增多，促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收作用，A正确；当机体失Na＋多于失水时，表现为细胞外液渗透压降低，对下丘脑渗透压调节中枢的刺激减弱，垂体释放的抗利尿激素减少，B正确；当机体失Na＋多于失水时，表现为细胞外液渗透压降低，则由于细胞外液Na＋浓度的下降，动作电位峰值下降，神经、肌肉兴奋性减弱，C错误；当细胞外液渗透压降低时，由于细胞外液Na＋浓度下降，导致兴奋性降低，最终表现为血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，D正确。]
3．(2022·淄博高三一模)由甲状腺自身病变引起的甲状腺激素分泌减少(甲减)称为原发性甲减，由下丘脑、垂体病变引起的甲减分别称为下丘脑性继发性甲减和垂体性继发性甲减。下表所示为健康人和几种常见甲状腺功能异常患者的激素指标，下列分析正确的是( )
受测者 TRH TSH 甲状腺激素
健康人 正常 正常 正常
原发性甲减 高 高 低
① 高 低 低
② 低 低 低
A．甲减患者临床表现为甲状腺功能低下，体温偏高、出汗较多
B．表中①、②可能分别患下丘脑性继发性甲减和垂体性继发性甲减
C．注射TSH后患者的摄碘率有所升高，则该患者属于原发性甲减
D．给患者注射TRH后，TSH没有明显变化，则其病变部位在垂体
D [甲状腺激素具有促进新陈代谢从而促进升高温度的作用，甲减患者体温应该偏低，A错误；①TRH含量高而TSH和甲状腺激素含量低，可能是垂体病变引起的垂体性继发性甲减；②中三者均低，可能是下丘脑病变引起的下丘脑性继发性甲减，B错误；注射TSH后患者的摄碘率有所升高，说明患者甲状腺正常，不可能是甲状腺病变引起的原发性甲减，C错误；给患者注射TRH后，垂体正常时TRH作用于垂体，促进垂体分泌TSH；注射TRH后，TSH没有明显变化，说明其病变部位在垂体，D正确。]
4．生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。如图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态。下列说法不正确的是( )
A．自然生态系统中，能量的输入依赖于a
B．一般而言，a、b、c的种类越多，抵抗力稳定性就越强
C．图中的正反馈调节是抵抗力稳定性的基础
D．当某生态系统达到动态平衡时，图中的输入等于输出
C [自然生态系统中，能量的输入依赖于a生产者，A正确；一般而言，a生产者、b消费者、c分解者的种类越多，生态系统自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强，B正确；图中的负反馈调节是抵抗力稳定性的基础，C错误；当某生态系统达到动态平衡时，图中的输入等于输出，D正确。]
5．(2022·重庆一中模拟预测)为探究高温胁迫下外源脱落酸(ABA)对水稻种子萌发的影响以及具体的机制，研究人员设置了四组实验：自然条件(－ABA)、ABA浸种后置于自然条件(＋ABA)、高温处理(－ABA)、ABA浸种后高温处理(＋ABA)，测定各组种子的萌发情况以及幼芽中H2O2的含量。下列说法错误的是( )
A．在自然条件下，外源ABA对水稻种子萌发没有明显影响
B．高温胁迫会抑制种子萌发，但外源ABA可以缓解该现象
C．据实验结果推测高温抑制水稻生长发育的一个机制是造成H2O2的积累
D．脱落酸通过水解H2O2减弱高温条件下的胁迫
D [自然条件下(－ABA)组和(＋ABA)组种子的萌发情况基本一样，所以外源ABA对种子萌发没有明显影响，A正确；高温处理下(－ABA)和自然条件下(－ABA)相比，种子的萌发情况较差，说明高温胁迫会抑制种子萌发，而高温处理(＋ABA)较高温处理(－ABA)种子萌发情况更好，说明外源ABA可以缓解该现象，B正确；高温处理后幼芽中的H2O2较自然条件更多，且种子的萌发情况更差，推测高温抑制水稻生长发育的一个机制有可能是造成H2O2的积累，C正确；外源脱落酸是一种植物生长调节剂，对植物的生命活动起调节作用，并不起催化作用，所以不是通过水解H2O2减弱高温胁迫，D错误。]
6．(不定项)(2022·山东烟台二模)“春寒料峭，冻杀年少”。早春时节气温变化大，人体免疫力下降，感冒病毒容易乘虚而入，使人患上感冒，甚至“发烧”。下列叙述错误的是( )
A．当受到寒冷刺激，下丘脑可以产生冷觉，提醒人多添衣物
B．感冒“发烧”持续38.5 ℃不退的原因是产热量高于散热量
C．“退烧”时，机体主要通过毛细血管舒张、出汗增多来增加散热
D．机体通过神经—体液调节使人体从感冒发烧恢复到身体健康
ABD [冷觉在大脑皮层形成，A错误；温度稳定在38.5 ℃，此时产热量等于散热量，B错误；“退烧”时，散热增加，机体主要通过毛细血管舒张、出汗增多来增加散热，C正确；机体通过神经—体液—免疫调节使人体从感冒发烧恢复到身体健康，D错误。]
(教师用书独具)
(2022·湖北模拟预测)鱼类的甲状腺激素(TH)主要有T3、T4两种类型，需要维持正常的T4和T3水平才能调节多种生理过程。水体环境中许多化学污染物可以影响生物体甲状腺激素的合成、分泌以及运输b与c、作用e和代谢d等过程，从而影响甲状腺的结构和功能，这类污染物被统称为甲状腺激素干扰物(TDCs)。
图1
(1)如图1所示甲状腺激素分泌、转化、作用的过程，结构①的名称是________，物质Ⅰ的名称是____________________。
(2)TDCs能够从图1中所示多种途径干扰甲状腺激素的合成、分泌以及作用。研究发现，某种污染物暴露能导致斑马鱼体内甲状腺激素受体mRNA表达水平分别出现上调和下调表达的不同应激反应，那么该污染物通过影响过程________(选填图1中字母)干扰甲状腺激素的作用。
图2
图3
(3)科研人员选取了两种不同浓度TDCs(A，B)处理斑马鱼幼鱼，其对体内甲状腺激素T3和T4含量的影响分析如图2、3所示。据图2、3分析，A污染物可以__________(填“促进”或“抑制”)T3的分泌，________(填“促进”或“抑制”)T4的分泌。由图2、3中数据________(填“能”或“不能”)得出B污染物对T3、T4分泌的影响存在剂量效应，原因是________________________________
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
A＋B复合污染物组实验与其他三组对照可以得出的结论是_____________
________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
[解析] (1)在图1中，结构①分泌的TSH(促甲状腺激素)作用于甲状腺，说明结构①的名称是垂体；下丘脑分泌的物质Ⅰ作用于结构①所示的垂体，说明物质Ⅰ的名称是促甲状腺激素释放激素(TRH)。
(2)题干显示：某种污染物暴露能导致斑马鱼体内甲状腺激素受体mRNA表达水平分别出现上调和下调表达的不同应激反应，据此可推知，该污染物通过
影响图1中字母e所示的“甲状腺激素和受体结合的过程”而干扰甲状腺激素的作用。
(3)分析图2、3呈现的信息可知，在图2、3所示浓度的范围内，随着A污染物浓度的增加，T3含量逐渐升高、T4含量逐渐减少，说明A污染物可以促进T3的分泌，抑制T4的分泌。用B污染物单独处理斑马鱼幼鱼，B污染物浓度为6.75 mg/L、12.5 mg/L与25 mg/L时的斑马鱼幼鱼体内T3含量依次为1.01 ng/g、0.77 ng/g与1.19 ng/g，而T4含量依次为0.92 ng/g、0.93 ng/g与0.87 ng/g，说明当B污染物的浓度增加或减少时，对T3、T4含量的影响并未随之增强或减弱，其作用效果与浓度无明显对应关系，所以由图2、3中数据不能得出B污染物对T3、T4分泌的影响存在剂量效应。与对照组、A污染物单独处理组和B污染物单独处理组的实验数据相比，A＋B复合污染物组的斑马鱼幼鱼体内T3含量更高，而T4含量更低，因此A＋B复合污染物组实验与其他三组对照可以得出的结论是：A＋B复合污染物处理使斑马鱼幼鱼体内的T3含量增加，而T4含量减少，且作用效果比单一污染物处理时更明显。
[答案] (1)垂体 促甲状腺激素释放激素(或TRH) (2)e (3)促进 抑制 不能 当B污染物的浓度增加或减少时，对T3、T4含量的影响并未随之增强或减弱，其作用效果与浓度无明显对应关系 A＋B复合污染物处理使斑马鱼幼鱼体内的T3含量增加，而T4含量减少，且作用效果比单一污染物处理时更明显学科核心素养专训(五) 科学思维——归纳与概括
(建议用时：20分钟)
1．(2022·西安中学高三模拟)TORC2蛋白是血糖调节中的“分子开关”，当血糖浓度降低时，胰高血糖素可以活化该蛋白从而开启产生葡萄糖所需基因的表达，当血糖浓度升高到一定值时，该蛋白可以迅速促使相关基因关闭。TORC2还可以增加肝细胞中的IRS2蛋白，IRS2是胰岛素信号途径中重要的分子桥梁。下列说法不正确的是( )
A．血糖浓度平衡是通过调节基因控制蛋白质的合成过程实现的
B．缺乏TORC2“分子开关”的人，肝细胞对胰岛素的敏感性增加
C．在高血糖和低血糖两种状态时，肝细胞中基因的执行情况不同
D．血糖浓度的变化对TORC2蛋白功能的影响体现了反馈调节机制
B [血糖浓度降低时开启产生葡萄糖所需基因的表达，当血糖浓度升高到一定值时，TORC2蛋白可以迅速促使相关基因关闭，即血糖浓度平衡是通过调节基因控制蛋白质的合成过程实现的，这种血糖浓度的变化对TORC2蛋白功能的影响也体现了反馈调节机制，A、D正确；TORC2可以增加肝细胞中的IRS2蛋白，IRS2是胰岛素信号途径中重要的分子桥梁，因此缺乏TORC2“分子开关”的人，肝细胞对胰岛素的敏感性降低，B错误；在高血糖和低血糖两种状态时，肝细胞中产生葡萄糖所需基因的表达情况不同，基因的执行情况不同，C正确。]
2．(2022·山东烟台二模)乳酸链球菌素(Nisin)是一种蛋白质类抗菌素，对许多革兰氏阳性菌，包括对食品造成严重危害的主要腐败菌和某些致病菌有强烈的抑制作用。目前获得Nisin的唯一途径是通过乳酸链球菌发酵生产。下列叙述错误的是( )
A．Nisin的分泌离不开细胞膜、细胞器膜等组成的生物膜系统
B．发酵生产过程中，可用抽样检测法对乳酸链球菌的数量进行监测
C．随发酵时间的延长，菌液的pH下降会抑制菌种的生长
D．理论上，Nisin对人体是无毒无害的，可作为食品防腐剂
A [Nisin是由乳酸链球菌产生的，属于原核生物，不含生物膜系统，A错误；由于微生物数量较多，发酵生产过程中，可用抽样检测法对乳酸链球菌的数量进行监测，B正确；随发酵时间的延长，由于乳酸链球菌无氧呼吸产生乳酸，故菌液的pH下降会抑制菌种的生长，C正确；据题干信息“对食品造成严重危害的主要腐败菌和某些致病菌有强烈的抑制作用”可知，理论上，Nisin对人体是无毒无害的，可作为食品防腐剂，D正确。]
3．(不定项)(2022·辽宁大连二模)为研究“苦”与“甜”背后的神经调控机制，科研人员训练小鼠学会通过到不同端口饮水来“报告”它们所尝到的物质是甜味还是苦味，并进行了如下两组实验：
组别 实验操作 实验结果
实验一 光激活实验鼠表达Calb2的神经元(Calb2＋) 小鼠到与甜味对应的端口饮水
光激活实验鼠表达Sst的神经元(Sst＋) 小鼠到与苦味对应的端口饮水
实验二 用白喉毒素去除实验鼠的Calb2＋ 小鼠变得不再偏好甜水，但对苦的厌恶不受影响
用白喉毒素去除实验鼠的Sst＋ 小鼠变得不再厌恶苦水，但对甜的偏好不受影响
下列相关叙述正确的是( )
A．小鼠本能的“偏好”甜食、“厌恶”苦食，这属于条件反射
B．光激活Calb2＋等同于实验鼠尝到了苦味的物质
C．用白喉毒素去除相关的神经元，利用了“减法原理”
D．Calb2＋和Sst＋分别是传导“甜”和“苦”的特异性神经元
CD [小鼠本能的“偏好”甜食、“厌恶”苦食属于非条件反射，A错误；光激活Calb2＋小鼠表现为到与甜味对应的端口饮水，据此可知，光激活Calb2＋等同于实验鼠尝到了甜味的物质，B错误；用白喉毒素去除相关的神经元，利用了“减法原理”，从而探究相关神经元的作用，C正确；实验二的结果显示，当相应的神经元去除后，小鼠原有的偏好消失，据此可推测，Calb2＋和Sst＋分别是传导“甜”和“苦”的特异性神经元，D正确。]
4．(2021·北京等级考改编)北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱，以及水虱的天敌隆头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入，目前已在该水域广泛分布，数量巨大，表现出明显的优势。为探究柏桉藻成功入侵的原因，研究者进行了系列实验。
(1)从生态系统的组成成分划分，柏桉藻属于________。
(2)用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0.5克，用纱网分区(见图1)；三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重，结果如图2，同时记录水虱的分布。
图1
图2
①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用，作出判断的依据是：与没有水虱相比，在有水虱的水箱中，________________________________。
②水虱分布情况记录结果显示，在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱对所栖息的海藻种类具有________。
(3)为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料，一段时间后检测，结果如图3(甲、乙、丙为上述本地藻)。
图3
该实验的对照组放入的有__________________。
[解析] (1)生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，柏桉藻属于植物，能进行光合作用，故其为生产者。
(2)①由图2可知，与没有水虱相比，有水虱的本地藻甲、乙重量增加值比柏桉藻重量增加值要低，甚至本地藻丙重量增加值为负值，说明本地藻丙不但没有增加，反而减少了，故与没有水虱相比，在有水虱的水箱中，柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反。
②在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱更喜爱柏桉藻，体现了水虱对所栖息的海藻种类具有选择性(或偏好性)。
(3)本实验研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，实验的自变量为海藻的种类，因变量为水虱的生存率，故实验的对照组应不放海藻，直接放入隆头鱼和水虱，观察统计水虱的生存率。
[答案] (1)生产者 (2)①柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反 ②选择性(或偏好性) (3)隆头鱼和水虱
(教师用书独具)
1．(2022·北京人大附中模拟)科研人员利用虎皮鹦鹉进行研究：是否聪明能干的雄鸟更能吸引异性。每组包括1只雌鸟、2只雄鸟，共同完成以下流程。
初选 雌鸟在优选区停留时间较长一侧的雄鸟称作雌鸟的“青睐者”，另一只称作“落选者”。
训练 ①将雌鸟带离训练区。对“落选者”进行为期一周的开箱取食训练。②一周后，雌鸟观察“落选者”和“青睐者”雄鸟取食过程。
再选 将3只虎皮鹦鹉再次移入初选装置，雌鸟在“落选者”一侧优选区停留时间显著高于“青睐者”。
下列相关描述不正确的是( )
A．在初选时应将两只雄性鹦鹉的位置每天更换一次，且“青睐者”不进行训练
B．“落选者”雄鸟经过培训后能够打开箱子取出食物，这属于非条件反射
C．再选实验并不能排除雌性鹦鹉因被食物本身吸引而导致“青睐者”落选
D．雌性虎皮鹦鹉选择聪明能干的雄鸟是长期自然选择、定向进化的结果
B [雌鸟在优选区停留时间较长一侧的雄鸟称作雌鸟的“青睐者”，另一只称作“落选者”，故在实验过程中将两只雄性鹦鹉的位置每天更换一次的原因是排除位置原因对雌鸟选择的影响，且为保证单一变量，“青睐者”不进行训练，A正确；“落选者”雄鸟进行技能培训后，可以打开箱子取出食物，这是经后天学习行为获得的，属于条件反射，B错误；“落选者”经过“再选”后重获青睐也可能是因为雌鸟看中了它得到的食物，即再选实验并不能排除雌性鹦鹉因被食物本身吸引而导致“青睐者”落选，C正确；雌性虎皮鹦鹉选择聪明能干的雄鸟利于子代更好的适应环境并存活下来，是长期自然选择、定向进化的结果，D正确。]
2．(2022·江苏常州模拟预测)科研人员对NH影响侧根分支的机理进行了研究，将三组某植物幼苗(如图1)分别培养在不同培养基中，处理及结果如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
图1 图2
A．NPA可能通过抑制细胞膜上生长素载体的活性来抑制运输
B．比较Ⅰ、Ⅱ组结果，说明NH能促进该植物幼苗侧根分支生长
C．比较Ⅱ、Ⅲ组结果，说明在有NH时，NPA能抑制侧根分支生长
D．本实验可以证明主根尖端产生的生长素能通过极性运输运至侧根
D [Ⅱ、Ⅲ组的自变量为是否进行NPA处理，接受NPA处理后侧根数减少， 根据生长素能促进根的生长可推测，NPA处理可能通过抑制细胞膜上生长素载体的活性来抑制运输，因而侧根生长受到抑制，A正确；Ⅰ、Ⅱ组的自变量为是否有NH的处理，根据Ⅰ、Ⅱ组结果，Ⅱ组的侧根数量明显多于Ⅰ组可知，NH能促进该植物幼苗侧根分支生长，B正确；比较Ⅱ、Ⅲ组结果可知Ⅲ组接受NPA处理侧根数目明显少于Ⅱ组，说明在有NH时，NPA处理能抑制侧根分支生长，C正确；据自变量的设置可知，本实验的目的是研究NH影响侧根分支的情况，并未探究生长素的运输，因此，本实验不能证明主根尖端产生的生长素能通过极性运输运至侧根，D错误。]
3．(2022·北京丰台区二模)为研究渗透胁迫条件下S蛋白对作物生长的影响，科研人员从番茄叶片中分离得到S基因，构建S基因表达载体，成功转化酵母菌。然后接种到不同浓度的甘露醇和氯化钠的培养基上，在28 ℃条件下培养，记录培养皿上菌落生长的变化情况，结果如图。下列分析不正确的是( )
A．酵母菌转化成功后，用平板划线法接种到培养基上继续观察
B．对照组是转入空质粒的酵母菌，以排除质粒本身对实验的影响
C．实验结果显示，随着胁迫加剧实验组和对照组菌落密度都减小
D．由实验结果推测，S蛋白有助于增强番茄对渗透胁迫的抗性
A [由图可知，酵母菌转化成功后，用稀释涂布平板法接种到培养基上继续观察，而不是平板划线法，A错误；因为构建S基因表达载体需要将S基因插入质粒中，因此为了排除质粒本身对实验的影响，对照组是转入空质粒的酵母菌，B正确；实验结果显示，随着甘露醇和氯化钠浓度的增大，实验组和对照组菌落密度都减小，即随着胁迫加剧实验组和对照组菌落密度都减小，C正确；实验组的菌落密度比对照组大，说明S蛋白有助于增强番茄对渗透胁迫的抗性，D正确。]学科核心素养专训(六) 科学思维——演绎与推理
(建议用时：20分钟)
1．(2022·河北九师联盟)某雌雄异株植物(XY型)的果实颜色由等位基因H/h和R/r控制，已知基因R能控制白色物质生成黄色色素，基因H控制黄色色素生成红色色素，基因r、h无相应功能。将红果雌株与红果雄株杂交，F1表型及比例为红果♀∶黄果♀∶红果∶黄果∶白果＝6∶2∶3∶1∶4。下列相关分析正确的是( )
A．该植物与果实颜色有关的基因型有9种
B．F1白果雄株中纯合子所占的比例为1/4
C．若F1红果雌雄株随机受粉，F2中基因r的频率为1/6
D．若F1黄果雌雄株随机受粉，F2不可能出现白果植株
C [分析题意可知，H_R_表现为红果，hhR_表现为黄果、H_rr、hhrr表现为白果。F1的分离比为6∶2∶3∶1∶4，是9∶3∶3∶1的特殊分离比，说明两对基因位于两对同源染色体上，同时，F1的雌雄株表型及比例不同，说明有一对基因位于X染色体上，考虑到只有基因r没有基因R存在时才能表现为白果，且F1只有雄株有白果，可推测F1白果雄株的部分基因型为XrY，故双亲的基因型为HhXRXr和HhXRY，基因H/h位于常染色体上，有3种基因型，R/r位于X染色体上，有5种基因型，因此与该植物果实颜色有关的基因型有15种，A错误；F1的基因型为(1HH、2Hh、1hh)×(1XRXR、1XRXr、1XRY、1XrY)，白果雄株的基因型为1HHXrY、2HhXrY、1hhXrY，其中纯合子占1/2，B错误；若F1红果雌雄株随机受粉，红果雌雄株基因型(1HH、2Hh)×(XRXR、XRXr、XRY)，F2中基因r的频率为1/6，C正确；F1黄果雌株的基因型为(hhXRXR、hhXRXr)，与黄果雄株(hhXRY)随机交配，F2中可出现白果植株(hhXrY)，D错误。]
2．(2022·广东茂名检测)如图为某遗传病系谱图。两对独立遗传且表现完全显性的基因与该病有关(用A、a和B、b表示)，且都可以单独致病(Ⅰ 1和Ⅰ 4婚配、Ⅰ 2和Ⅰ 3婚配，所生后代患病的概率均为0)。在调查对象中没有发现基因突变和染色体变异的个体。下列叙述错误的是( )
A．该病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B．Ⅲ 1与Ⅲ 2的基因型均为AaBb
C．两种致病基因所控制合成的蛋白质不相同
D．Ⅱ 2与Ⅱ 5婚配，后代携带致病基因的概率为4/9
D [由题图分析可知，该种遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传病，A正确；由于Ⅱ 3和Ⅱ 4的后代Ⅲ 1正常，Ⅱ 3和Ⅱ 4基因型分别是AAbb、aaBB(或aaBB、AAbb)，所以Ⅲ 1和Ⅲ 2基因型是AaBb，B正确；两对基因独立遗传，控制合成的蛋白质不相同，C正确；若Ⅰ 1、Ⅰ 2基因型是AABb、AABb，则Ⅰ 3、Ⅰ 4基因型是AaBB、AaBB，Ⅱ 2基因型及概率为1/3AABB或2/3AABb，产生配子的种类及比例是2/3AB、1/3Ab，Ⅱ 5基因型及概率为1/3AABB或2/3AaBB，产生配子的种类及比例是2/3AB、1/3aB，Ⅱ 2与Ⅱ 5婚配，后代不携带致病基因(AABB)的概率是2/3×2/3＝4/9，则携带致病基因的概率是1－4/9＝5/9，D错误。]
3．(不定项)(2022·河北九师联盟)调查发现，某家族有甲、乙两种单基因遗传病，其中一种遗传病的致病基因位于X染色体上，遗传系谱图如下图所示。下列有关分析错误的是( )
A．人群中甲病的发病率男性高于女性
B．Ⅲ9、Ⅲ12基因型相同的概率为1/4
C．Ⅲ13的致病基因不可能来自Ⅰ1
D．Ⅱ3、Ⅱ4再生一个正常孩子的概率为2/3
AD [由题图分析可知，甲病为常染色体显性遗传病，因此人群中甲病的发病率男性等于女性，A错误；设甲病由基因A、a控制，乙病由基因B、b控制，先分析甲病，Ⅲ9表现正常，其基因型为aa，Ⅲ12表现正常，其基因型为aa，再分析乙病，Ⅱ7患有乙病，其基因型为XbY，故Ⅰ1、Ⅰ2基因型分别为XBXb和XBY，Ⅱ4不患乙病，其基因型为1/2XBXB或1/2XBXb，Ⅱ3表现正常，其基因型为XBY，故Ⅲ9表现正常，其基因型为3/4XBXB、1/4XBXb，Ⅲ13患有乙病，其基因型为XbY，Ⅱ7和Ⅱ8的基因型分别为XbY和XBXb，Ⅲ12表现正常，其基因型为XBXb，结合以上两种病分析可知，Ⅲ9的基因型为3/4aaXBXB、1/4aaXBXb，Ⅲ12基因型为aaXBXb，因此两者基因型相同的概率为1/4，B正确；Ⅲ13只患乙病，其基因型为aaXbY，其致病基因b来自Ⅱ8，不可能来自Ⅰ1，C正确；Ⅱ3、Ⅱ4的基因型分别为AaXBY、1/2AaXBXB或1/2AaXBXb，再生一个正常孩子(aaXB_)的概率为1/4×(1－1/2×1/4)＝7/32，D错误。]
4．(2022·江西赣州一模)某植物的两性植株和雌株受一对等位基因E/e控制，两性植株上有雌花和雄花，雌株上只有雌花。植株的高度由基因A/a控制，叶型由基因B/b控制。研究人员选取纯合高秆柳叶雌株和纯合矮秆掌状叶两性植株作亲本杂交得F1，让F1自交，所得F2的表型及比例为高秆掌状叶两性株∶矮秆掌状叶两性株∶高秆柳叶雌株∶矮秆柳叶雌株＝9∶3∶3∶1。据此分析回答下列问题：
(1)F1的基因型为________，表型为__________________。
(2)基因B/b与E/e位于________(填“一对”或“两对”)同源染色体上，理由是________________________________________________________________
____________________________________________________________________；
若F1自交后代出现了少量的掌状叶雌株和柳叶两性植株，产生的原因最可能是________________________________________________________________。
(3)为进一步验证基因A/a与E/e的遗传遵循基因的自由组合定律，请用上述实验中涉及的植株为材料，设计实验并预期实验结果。
①实验设计方案：_______________________________________________
______________________________________________________________。
②预期实验结果：_______________________________________________
______________________________________________________________。
[解析] (1)根据题意分析可知，F1的基因型为AaBbEe，表型为高秆掌状叶两性株。
(2)根据题意分析可知，B/b和E/e两对等位基因不符合自由组合定律，且B与E基因位于同一条染色体，b与e基因位于同一条染色体。即基因B/b与基因E/e位于一对同源染色体。原因是F1自交所得F2的表型及比例为掌状叶两性株∶柳叶雌株＝3∶1，若B/b和E/e两对等位基因独立遗传，F2表型及比例应为掌状叶两性株∶掌状叶雌株∶柳叶两性株∶柳叶雌株＝9∶3∶3∶1。若F1自交后代出现了少量的掌状叶雌株和柳叶两性植株，产生的原因最可能是减数分裂Ⅰ四分体时期，B/b和E/e基因所在同源染色体发生了互换，导致形成少量的Be配子和bE配子参与了受精作用。
(3)①若想验证基因A/a与基因E/e的遗传是否遵循基因的自由组合定律，则可以选择F1与矮秆雌株进行杂交，统计观察子代的表型及比例。
②若子代出现高秆两性株∶矮秆两性株∶高秆雌株∶矮秆雌株＝1∶1∶1∶1，则基因A/a与基因E/e的遗传遵循基因的自由组合定律。
[答案] (1)AaBbEe 高秆掌状叶两性株 (2)一对 F1自交所得F2的表型及比例为掌状叶两性株∶柳叶雌株＝3∶1 减数分裂Ⅰ四分体时期发生了互换 (3)①选取矮秆雌株与F1进行杂交(测交)，观察后代的表型及比例 ②后代将产生四种表型，其比例为高秆两性株∶矮秆两性株∶高秆雌株∶矮秆雌株＝1∶1∶1∶1
5．(2022·山西适应性测试)果蝇为XY型性别决定。某生物兴趣小组将长翅有眼雄果蝇和长翅无眼雌果蝇杂交，两个同学根据同一实验结果分别统计得出甲、乙两组数据。回答下列问题：
(注：每对相对性状均由1对基因控制，不考虑致死情况和X、Y染色体的同源区段。)
甲 乙
F1 雌性∶雄性 长翅∶残翅 F1 有眼∶无眼 长翅∶残翅
1/2有眼 1∶1 3∶1 1/2雌性 1∶1 3∶1
1/2无眼 1∶1 3∶1 1/2雄性 1∶1 3∶1
(1)在果蝇的翅型这对相对性状中，显性性状是________，控制翅型的基因位于________染色体上。
(2)有眼、无眼这对相对性状与翅型的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律，依据是____________________________________
__________________________________________________________________。
(3)若两对等位基因均位于常染色体上，且无眼对有眼为显性。则F1雌雄果蝇随机交配，后代表型及比例为________________________________。
[解析] (1)根据题意分析，由于子代长翅和残翅之比都是3∶1，所以长翅为显性性状；且在雌雄中表现相同，所以位于常染色体上。
(2)根据表格中甲的F1数据，亲代的基因型是AaBb和Aabb，如果两对基因位于一对同源染色体上，则AaBb可以产生AB和ab或Ab和aB的配子，Aabb可以产生Ab和ab的配子，随机结合后，都不可能出现表格中的比例，由于在有眼和无眼果蝇中，长翅和残翅之比均为3∶1或有眼无眼与翅型的遗传是独立的，所以两对基因遵循自由组合定律。
(3)亲代果蝇基因型是AaBb和Aabb，所以F1的基因型有AABb、AaBb、aaBb、AAbb、Aabb和aabb，随机交配，将两对基因分开考虑，A和a的基因频率都是1/2，所以子代AA＝aa＝(1/2)2＝1/4，Aa＝1－1/2＝1/2，长翅∶残翅＝3∶1，B的基因频率＝1/4，b的基因频率＝3/4，BB＝(1/4)2＝1/16，Bb＝2×1/4×3/4＝6/16，bb＝(3/4)2＝9/16，所以无眼∶有眼＝7∶9，因此无眼长翅∶有眼长翅∶无眼残翅∶有眼残翅＝(3∶1)×(7∶9)＝21∶27∶7∶9。
[答案] (1)长翅 常 (2)遵循 由甲表可知，在有眼和无眼果蝇中，长翅和残翅之比均为3∶1(或有眼无眼与翅型的遗传是独立的) (3)无眼长翅∶有眼长翅∶无眼残翅∶有眼残翅＝21∶27∶7∶9学科核心素养专训(七) 科学思维——模型与建模
(建议用时：20分钟)
1．(2022·河北模拟预测)人体稳态的维持是在神经—体液—免疫调节网络的作用下达成的。下列关于图中调节模型的叙述，错误的是( )
A．图中调节分子均是由内分泌腺细胞分泌的
B．一种调节分子可能作用于多种靶细胞
C．调节分子发挥作用必须先与相应受体结合
D．靶细胞也可能具有分泌调节分子的功能
A [由图可知，分泌细胞释放的调节分子进入血管，经体液运输到靶细胞发挥作用，推测调节分子属于激素，能分泌激素的细胞包括内分泌腺细胞和兼有内分泌功能的某些细胞，A错误；一种激素可能作用于多种靶细胞，如甲状腺激素几乎作用于全身所有的细胞，B正确；激素发挥作用时需要与相应受体结合，实现信息传递，C正确；激素作用的靶细胞也可能具有内分泌功能，如促甲状腺激素的靶细胞为甲状腺细胞，甲状腺细胞具有内分泌功能，D正确。]
2．(2022·北京延庆一模)新冠病毒与细胞膜上的ACE2受体结合后，侵入人体细胞，导致肺部病变。小鼠与人表达的ACE2蛋白存在较大差异，导致新冠病毒不能感染小鼠。科学家将人的ACE2基因转入小鼠，建立新冠病毒感染小鼠模型。下列相关叙述不正确的是( )
A．ACE2蛋白的结构是新冠病毒侵染的重要决定因素之一
B．转基因时加入启动子来调控ACE2基因的选择性表达
C．将人ACE2基因导入小鼠的肺细胞建立新冠病毒感染小鼠模型
D．转基因小鼠的疾病严重程度与人的ACE2基因表达水平相关
C [ACE2作为受体与新冠病毒特异性结合，导致病毒进入细胞，所以ACE2蛋白的结构是新冠病毒侵染的重要决定因素之一，A正确；人的ACE2基因在转入小鼠中时需要同时连接相应的启动子以便来调控ACE2基因的选择性表达，B正确；新冠病毒感染小鼠模型要将人ACE2基因导入小鼠的受精卵细胞中去，C错误；ACE2基因表达水平越高，新冠病毒侵入细胞的概率就越大，受感染的细胞就越多，D正确。]
3．(2022·辽宁葫芦岛二模)模型构建是生命科学教学、研究和学习的一种重要方法。下图是生物概念模型，相关分析或理解错误的是( )
A．若图示为核移植技术，则B可能为去核卵母细胞
B．若图示为基因工程，则C为重组质粒，D为受体细胞
C．若图示为动物体细胞融合技术，则D可能是杂交瘤细胞
D．若图示为试管婴儿技术，D为婴儿，则C→D过程在试管中进行
D [动物核移植，经常移植到去核卵母细胞中，若图示为核移植技术，则B可能为去核卵母细胞，此时A可能是细胞核供体细胞，A正确；若图示为基因工程，则C为重组质粒，是目的基因和载体相连形成的，D为受体细胞，为重组质粒的表达提供条件，B正确；若图示为动物体细胞融合技术，D是C经过筛选得到的，则D可能是杂交瘤细胞，C正确；目前没有全体外胚胎培养技术，C→D的过程在子宫中进行，D错误。]
4．神经细胞外的Ca2＋对Na＋的内流具有竞争性抑制作用，称为膜屏障作用，该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。研究小组展开相关研究工作，请回答下列问题：
(1)血钙较低，肌肉易抽搐痉挛，其原因是__________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
______________________________________________________________。
(2)为验证膜屏障作用，研究小组首先用含有Ca2＋、Na＋等离子的培养液培养蛙的坐骨神经—腓肠肌标本，对坐骨神经施加一定刺激，获得膜电位变化的模型(图1)。然后降低培养液中Ca2＋的浓度，其他条件不变，重复实验。
图1
图2
①图1曲线的获得，应采取图2中________所示的连接方式。若是图2中另一种连接方式，请在下图画出理论上所获得的膜电位变化曲线。
②为达实验目的，实验过程中，研究小组还需要测定________________
______________________________________________________________。
(3)验证膜屏障作用后，研究小组去除培养液中全部的Ca2＋，其他条件不变，然后对坐骨神经施加一定刺激，结果虽然神经纤维上能发生动作电位，但是腓肠肌未收缩。对轴突末梢的研究发现，其膜上有Ca2＋的运输通道，突触小体中也有一定数量的突触小泡。据此推测Ca2＋的作用是__________________
_________________________________________________________________。
[解析] (1)血钙较低，肌肉易抽搐痉挛，其原因是Ca2＋较少，对Na＋内流的抑制作用减弱，神经细胞的兴奋性过强，很容易产生兴奋而使肌肉收缩。
(2)①图1中左边是静息电位，右边是动作电位，测定静息电位需要一个膜内一个膜外，也就是图2中的Ⅱ。如果是图2中另一种连接方式，刚开始时电位差为0，后来发生两次膜电位的偏转，所获得的膜电位变化曲线为 eq \a\vs4\al() 。②为达实验目的，实验过程中，研究小组还需要测定膜内Na＋含量的变化，Na＋的变化是动作电位形成的标志。
(3)验证膜屏障作用后，研究小组去除培养液中全部的Ca2＋，其他条件不变，然后对坐骨神经施加一定刺激，结果虽然神经纤维上能发生动作电位，但是腓肠肌未收缩。说明Ca2＋不影响兴奋在神经纤维上的传导，影响兴奋在细胞间的传递。对轴突末梢的研究发现，其膜上有Ca2＋的运输通道，突触小体中也有一定数量的突触小泡。据此推测Ca2＋的作用是促进突触小泡和突触前膜融合，以释放神经递质。
[答案] (1)Ca2＋较少，对Na＋内流的抑制作用减弱，神经细胞的兴奋性过强，很容易产生兴奋而使肌肉收缩 (2)①Ⅱ eq \a\vs4\al() ②膜内Na＋含量的变化 (3)促进突触小泡和突触前膜融合，以释放神经递质
(教师用书独具)
1．(2022·重庆一中模拟预测)雏鸥饥饿乞食时会用喙啄击成年鸥喙上的斑点，此时成年鸥便会反吐食物给雏鸥。为了探究成年鸥喙上是什么颜色组合诱发了雏鸥的啄击反应，重庆一中学习小组用不同颜色硬质卡模仿成年鸥喙的形态，对同一批雏鸥做了啄击反应实验。实验中，各个模型相继静态出现在受试雏鸥面前，且雏鸥对重复刺激会产生适应与疲劳。下列分析错误的是( )
模型组别 黄喙红斑 黄喙红斑 黄喙白斑 白喙红斑 白喙白斑
啄击次数
注：横棒长度代表啄击次数多少的相对值。
A．雏鸥的啄击反应受相关基因的控制，是长期自然选择的结果
B．成年鸥特定颜色组合的喙给雏鸥传递物理信息与行为信息，从而诱发雏鸥的啄击反应
C．实验表明雏鸥啄击反应与成年鸥的头部形态无关，且黄喙红斑的模型最能有效诱发雏鸥啄击反应
D．同一模型在实验前期或实验后期出现所诱发的雏鸥啄击反应效果可能不同
B [生物的性状会受到基因的控制，雏鸥的啄击反应受相关基因的控制，这是长期自然选择的结果，A正确；颜色属于物理信息，因此成年鸥特定颜色组合的喙给雏鸥仅传递物理信息，不传递行为信息，B错误；据图分析可知，两组黄喙红斑组中成年鸥的头部形态不同，但啄击次数相同，说明雏鸥啄击反应与成年鸥的头部形态无关，在所有组别中，黄喙红斑组的啄击次数最多，说明该模型最能有效诱发雏鸥啄击反应，C正确；据题干可知，雏鸥会对同一刺激产生适应与疲劳，则同一模型在实验后期出现所诱发的啄击反应效果可能不同，D正确。]
2．(2022·山东临沂二模)肿瘤细胞表达的PD L1可结合T细胞表面的PD 1，使T细胞失去识别和打击肿瘤细胞的能力。为研究PD 1基因敲除的T细胞治疗结肠癌的有效性，研究人员采用CT26细胞(结肠癌细胞株)、小鼠等实验材料进行相关实验。下列叙述错误的是( )
A．肿瘤细胞表面的PD L1与T细胞表面的PD 1结合，抑制T细胞的活化
B．可用基因敲除技术敲除小鼠T细胞中PD 1基因，建立实验模型小鼠
C．进行CT26细胞传代培养时，需在培养液中加入胰蛋白酶防止细胞贴壁
D．肿瘤细胞的PD L1高水平表达，一般不利于肿瘤细胞的免疫逃逸
D [基因敲除技术敲除小鼠T细胞中PD 1基因，抑制PD 1的合成，阻止PD L1与PD 1结合，从而使T细胞能行使正常的免疫功能，从而利于建立实验模型小鼠，B正确；细胞间物质的主要成分是蛋白质，CT26细胞进行传代培养时，一般用胰蛋白酶处理，形成单个细胞，防止细胞贴壁，C正确；肿瘤细胞可通过大量表达PD L1，与T细胞表面的PD 1结合，抑制T细胞活化，有利于肿瘤细胞的免疫逃逸，A正确，D错误。]
3．(2022·广东汕头模拟预测)“绿水青山就是金山银山”，2020年的联合国大会上我国宣布在2030年实现碳达峰(CO2排放量达到峰值)，2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)，以此为建设生态文明作出贡献。下图为某生态系统碳元素流动模型图，图中数字表示生理过程或化学反应过程。以下说法错误的是( )
A．该生态系统的基石是A
B．碳元素从A→B的传递形式是CO2
C．生物圈可以在物质上实现自给自足
D．用图中数字构建的碳中和数学模型为＝①＋②＋③＋④
B [生产者能将无机物转化为有机物，是生态系统的基石，分析题图可知，A是生产者，A正确；A是生产者，B是消费者，碳元素在生物群落中以含碳有机物的形式进行流动，因此碳元素从A→B的传递形式是含碳有机物，B错误；生物圈是地球上最大的生态系统，生态系统中物质是可以循环利用的，所以生物圈是一个在物质上自给自足的生态系统，C正确；碳中和是指CO2排放量与减少量相等，CO2排放途径包括生物群落的呼吸作用和化石燃料的燃烧，CO2减少途径是生产者的固定，故图中构建的碳中和数学模型为⑩＝①＋②＋③＋④ ，D正确。]学科核心素养专训(八) 科学思维——批判性思维与创造性思维
(建议用时：20分钟)
1．(2022·天津二模)科学论证至少由两部分组成，其中一个是结论，另一个则是支持结论的理由。下列四个论述中，不属于论证的是( )
A．水分子中的18O出现在产物氧气中，因此光合作用产生的氧气来自水的光解
B．显微镜下观察细菌看不见核膜结构，因此可以认为细菌没有成形的细胞核
C．有些同卵双胞胎的身高不同，所以性状并不是完全由基因决定的
D．通过比较三种兰科植物遗传物质差异的大小，可以判断它们亲缘关系的远近
D [水分子中的18O出现在产物氧气中属于支持结论的理由，因此得出的结论是光合作用产生的氧气来自水的光解，A与题意不符；显微镜下观察细菌看不见核膜结构属于支持结论的理由，因此得出的结论是细菌没有成形的细胞核，属于原核生物，B与题意不符；有些同卵双胞胎的身高不同，即基因型相同，但表型不同，属于支持结论的理由，因此得出的结论是性状并不是完全由基因决定的，C与题意不符；通过比较三种兰科植物遗传物质差异的大小，可以判断它们亲缘关系的远近，这不是得出的科学结论，而是科学结论应用过程的体现，即我们已经知道该结论并运用该结论进行判断三种兰科植物之间亲缘关系远近的过程，D与题意相符。]
2．(2022·北京东城区二模)老年人睡眠欠佳，表现为睡眠时间短，易觉醒。推测这与Hcrt神经元上K＋通透性降低，K＋外流减少，导致神经元易被激活有关。利用年轻鼠和老年鼠进行相关研究，下列实验结果无法支持该推测的是( )
A．与年轻鼠相比，睡眠阶段老年鼠Hcrt神经元激活次数相对较多
B．与年轻鼠相比，静息时老年鼠Hcrt神经元膜内外的电位差减小
C．向年轻鼠的Hcrt神经元中加入Na＋通道激活剂，神经元兴奋性增加
D．向老年鼠的Hcrt神经元中加入K＋通道激活剂，易觉醒症状得以改善
C [Hcrt神经元上K＋通透性降低，K＋外流减少，导致神经元易被激活，神经元更易兴奋，更容易觉醒，因此与年轻鼠相比，睡眠阶段老年鼠Hcrt神经元激活次数相对较多，A不符合题意；与年轻鼠相比，静息时老年鼠Hcrt神经元K＋外流减少，静息电位的绝对值减小，因此静息时老年鼠Hcrt神经元膜内外的电位差减小，B不符合题意；分析题意可知睡眠时间短，易觉醒与K＋外流有关，故向年轻鼠的Hcrt神经元中加入Na＋通道激活剂，神经元兴奋性增加，不能支持该推测，C符合题意；向老年鼠的Hcrt神经元中加入K＋通道激活剂，使K＋外流增加，增大静息电位，神经元不易被激活，神经元不易兴奋，因此易觉醒症状得以改善，D不符合题意。]
3．(2022·山东威海高三期末)目前对于顶端优势现象产生原因的解释主要有3种观点。观点1认为顶芽产生的生长素向下运输到邻近的侧芽，抑制侧芽生长；观点2认为顶芽比侧芽优先得到细胞分裂素，侧芽因得不到足够的细胞分裂素而生长受到抑制；观点3认为顶芽是一个营养库，能优先享用由根部和叶片运来的营养物质，侧芽因得不到充足的养分而生长受到抑制。下列说法错误的是( )
A．切除顶芽后在断面上施加生长素，侧芽生长受到抑制，此现象支持观点1
B．将外源细胞分裂素施于被抑制的侧芽，侧芽正常生长，此现象支持观点2
C．切除顶芽直至侧芽正常生长，侧芽处养分含量未增加，此现象不支持观点3
D．顶端优势现象中侧芽处生长素的作用效果与植物水平放置后茎远地侧生长素的作用效果相同
D [观点1认为顶芽产生的生长素向下运输到邻近的侧芽，从而抑制侧芽生长。切除顶芽后排除顶芽产生的生长素的影响，在断面上施加生长素，生长素通过极性运输到邻近的侧芽，侧芽生长仍然受到抑制，此现象支持观点1，A正确；观点2认为顶芽比侧芽优先得到细胞分裂素，侧芽因得不到足够的细胞分裂素而生长受到抑制，将外源细胞分裂素施于被抑制的侧芽，使得侧芽获得了足够的细胞分裂素，顶端优势解除，此现象支持观点2，B正确；观点3认为顶芽可以优先享用由根部和叶片运来的营养物质，按照观点3，切除顶芽后，侧芽能够享用到由根部和叶片运来的营养物质，但是如果侧芽处养分含量未增加，则此现象不支持观点3，C正确；顶端优势现象中侧芽生长是受抑制的。植物水平放置后，生长素受重力影响使得近地侧生长素分布多于远地侧，由于茎对生长素浓度不敏感，近地侧和远地侧均表现为促进，但是近地侧促进程度大于远地侧，因此，顶端优势现象中侧芽处生长素的作用效果与植物水平放置后茎远地侧生长素的作用效果不同，D错误。]
4．(2022·湖北武汉模拟预测)新型冠状病毒(SARS CoV 2)是一种RNA病毒，依靠表面刺突状蛋白(S蛋白)的受体结合域(RBD)与人体细胞表面的血管紧张素转化酶2(ACE2)结合，从而侵入人体细胞。在SARS CoV 2表面，S蛋白以三聚体(三个相同的S蛋白单体组装而成)形态存在。研发疫苗是抗击新冠肺炎的重要手段，其中一种思路是开发亚单位重组疫苗。其原理是：将RBD蛋白通过基因工程的方法，在体外细胞表达，经分离纯化后制成疫苗。我国科学家在此基础上，创新性地将2个RBD用二硫键连接，制成了RBD二聚体疫苗(如图1)。
图1
回答下列问题：
(1)注射亚单位重组疫苗能诱导人体发生________(填“体液免疫”“细胞免疫”或“体液免疫和细胞免疫”)，从而预防感染。
(2)与传统单体疫苗相比，注射等摩尔浓度的RBD二聚体疫苗大幅度提高了模型小鼠体内的抗体效价(抗体效价是评价疫苗防御效果的指标之一，一般抗体效价越高，疫苗防御作用越好)，从抗原的数量和结构的角度分析，原因可能是____________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(3)新型冠状病毒容易发生变异，原因是_____________________________
______________________________________________________________。
有人发现，依次席卷全球的新型冠状病毒变异株，传染能力是逐渐增强的，于是据此现象认为，新型冠状病毒总是向着传染能力增强的方向发生变异。这种观点是否正确，请作出判断并对上述现象进行合理的解释：_________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)来自同一毒株的RBD连接而成的二聚体称为同源RBD二聚体，来自不同毒株的RBD连接而成的二聚体称为异源RBD二聚体。模型小鼠接种不同的RBD二聚体疫苗后，产生针对不同毒株的抗体效价情况如图2所示。据图判断P β异源RBD二聚体疫苗对________________两种毒株的防御效果较差，而当前全球流行的恰为这两种毒株，请根据上述研究思路，提出一种针对当前毒株的亚单位重组疫苗的研发思路。______________________________________________
_________________________________________________________________。
图2
[解析] (1)由题意可知，这里的疫苗的化学本质是蛋白质，具有抗原特性，因此，注射亚单位重组疫苗能诱导人体发生体液免疫，使机体产生了记忆B细胞和抗体，从而预防感染。
(2)与传统单体疫苗相比，等摩尔的RBD二聚体与RBD单体相比，RBD的数量更多，且RBD二聚体在空间结构上更接近S蛋白三聚体，因此，注射等摩尔浓度的RBD二聚体疫苗大幅度提高了模型小鼠体内的抗体效价，防御效果更好。
(3)新型冠状病毒的遗传物质是单链RNA，稳定性差容易发生变异，因此，新型冠状病毒易发生变异。有人发现，依次席卷全球的新型冠状病毒变异株，传染能力是逐渐增强的，于是据此现象认为，新型冠状病毒总是向着传染能力增强的方向发生变异。这种观点是不正确的，因为基因突变具有不定向性，新型冠状病毒突变后，传染能力强的病毒更容易造成大规模感染，因而给我们的感觉是病毒总向着传染力更强的方向进化，实际传染能力弱的毒株也是存在的，只不过是因为不容易找到宿主而被淘汰。
(4)根据图2可以看出，P β异源RBD二聚体疫苗产生的对抗δ和o变异毒株的抗体效价低，因而该疫苗对δ和o两种变异毒株的防御效果较差，而当前全球流行的恰为这两种变异毒株，为了达到防治这两种变异毒株的目的可将δ变异毒株的RBD与o变异毒株的RBD制成δ o异源RBD二聚体疫苗，从而诱发机体产生对抗这两种病毒的抗体和记忆B细胞，进而达到预防这两种变异毒株的目的。
[答案] (1)体液免疫 (2)等摩尔的RBD二聚体与RBD单体相比，RDB的数量更多；RBD二聚体在空间结构上更接近S蛋白三聚体 (3)新型冠状病毒的遗传物质是RNA，RNA是单链结构，不稳定，容易发生突变 这种观点不正确。基因突变具有不定向性，新型冠状病毒突变后，传染能力强的病毒更容易造成大规模感染，传染能力弱的毒株不容易找到宿主而被淘汰 (4)δ和o变异毒株 将δ变异毒株的RBD与o变异毒株的RBD制成δ o异源RBD二聚体疫苗
(教师用书独具)
1．(2022·湖南雅礼中学一模)上火，是中医术语，一般认为“火”可以分为“实火”和“虚火”两大类，其中“实火”多由于火热之邪内侵或嗜食辛辣所致。此外，精神过度刺激、脏腑功能失调亦可引起。“实火”患者表现为面红目赤、口唇干裂、口苦燥渴、口舌糜烂、咽喉肿痛、疖疮乍起、身热烦躁、尿少便秘。治疗上宜采用苦寒制火、清热解毒、泻实败火的原则和方法，常用药有三黄片、黄连上清丸、牛黄清胃丸、清热解毒口服液等。下列说法错误的是( )
A．“实火”的实质是患者内环境稳态的失调
B．“实火”只会由外部因素引发
C．注意饮食清淡，适当补充水分可一定程度上缓解上火的症状
D．中药治疗上火的机理可能与调节机体的免疫能力有关
B [“实火”患者表现为面红目赤、口唇干裂、口苦燥渴、身热烦躁、尿少便秘，说明机体缺水，内环境稳态失调，A正确；“实火”多由于火热之邪内侵或嗜食辛辣所致，此外，精神过度刺激、脏腑功能失调亦可引起，说明内外因素均可引发“实火”，B错误；上火者表现为缺水症状，因此注意饮食清淡，适当补充水分可一定程度上缓解上火的症状，C正确；“实火”患者常伴有口舌糜烂、咽喉肿痛、疖疮乍起等症状，说明免疫功能在一定程度上受到影响，中药治疗上火的机理可能与调节机体的免疫能力有关，D正确。]
2．(2022·山东日照二模)5 羟色胺(5 HT)是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质，突触前神经元将5 HT释放到突触间隙，与受体结合引发突触后膜电位变化。5 HT发挥作用后少部分被分解，大部分通过转运蛋白摄取回突触前神经元。有研究者认为抑郁症是突触间隙中5 HT的含量下降所致。下列不支持上述观点的是( )
A．抑郁症患者突触前膜转运蛋白表达量提高
B．5 HT受体基因的突变对抑郁症发病无影响
C．抑制5 HT的释放会导致实验动物出现抑郁症的症状
D．症状改善的抑郁症患者突触间隙中5 HT的含量逐步提高
B [突触前膜转运蛋白能够将发挥作用后的5 HT摄取回突触前神经元，若突触前膜转运蛋白表达量提高，则会引起突触前膜上转运蛋白的数量增多，加快5 HT的回收，导致突触间隙中5 HT的含量下降，进而出现抑郁症的症状，A与题意不符；5 HT受体基因突变，则无法表达出5 HT受体或表达出的5 HT受体失活，从而导致5 HT无法发挥作用，因此5 HT受体基因突变，不会导致突触间隙中5 HT的含量下降，B与题意相符；抑制5 HT的释放，会导致突触间隙5 HT的含量下降，实验动物出现抑郁症的症状，C与题意不符；症状改善的抑郁症患者突触间隙中5 HT含量逐步提高，能够说明抑郁症的发生与突触间隙中5 HT的含量减少有关，D与题意不符。]
3．(2022·福建南平三模)“淀粉平衡石假说”认为根向地生长的原因是在根冠中存在一种平衡细胞，含有能感受重力刺激的淀粉体。当植株横放时，平衡细胞的生命活动如下图所示，①～④是调节过程。内质网释放Ca2＋的量会影响钙调蛋白的激活数量。下列叙述错误的是( )
A．切除根冠后，幼根的向地生长会受到抑制
B．淀粉体最终将重力信号转变成运输生长素的信号
C．生长素泵功能的正常进行依赖被激活的钙调蛋白
D．当内质网中初始Ca2＋水平较低时，根横放时其向地性程度增强
D [幼根向地生长是由根冠平衡石细胞中的淀粉体会沉降到细胞下侧诱发的，若根冠切除后，幼根向地生长会受到抑制，A正确；经过一系列的信号传递转变，淀粉体最终将重力信号转变成运输生长素的信号，B正确；据图示可知，具有活性的钙调蛋白可以作用于生长素泵，引起生长素的释放，C正确；当内质网中初始Ca2＋水平较低时，经过图示一系列的变化，释放的生长素将会降低，根横放时其向地性程度将减弱，D错误。]学科核心素养专训(九) 科学探究——实验设计
(建议用时：20分钟)
1．下列有关酶的探究实验的叙述中，合理的是( )
选项 探究内容 实验方案
A 酶的高效性 用FeCl3和过氧化氢酶分别催化等量H2O2分解，待H2O2完全分解后，检测产生的气体总量
B 酶的专一性 用淀粉酶催化淀粉水解，检测是否有大量还原糖生成
C 温度对酶活性的影响 用淀粉酶分别在热水、冰水和常温下催化淀粉水解，反应相同时间后，检测淀粉分解程度
D pH对酶活性的影响 用过氧化氢酶在不同pH条件下催化H2O2分解，用斐林试剂检测
C [探究酶的高效性时，因H2O2的量相同，故反应后产生的气体总量相同，A错误；探究酶的专一性，需用同一种酶催化分解不同的底物或用不同的酶催化同一种底物，观察底物的分解情况，而该选项中只有淀粉酶催化淀粉水解，B错误；探究温度对酶活性的影响，需要同一种酶在不同的温度下催化相同底物的水解，在相同时间内，检测底物的分解程度，C正确；探究pH对酶活性的影响，需要同一种酶在不同的pH下催化相同底物的水解，相同时间内，检测底物的分解程度，而该选项中H2O2分解后的产物是水和氧气，不能用斐林试剂检测，D错误。]
2．研究发现，细胞分裂素可解除顶端优势。为探究细胞分裂素的作用部位及效果，研究人员用适宜浓度的细胞分裂素溶液、若干生长状况相同的幼苗为材料进行实验。你认为应该设置几组实验，实验的处理方法为( )
选项 组数 处理方式
A 一 在①②处同时涂抹等量的细胞分裂素溶液
B 二 一组在①处，另一组在②处涂抹细胞分裂素溶液
C 三 一组不作处理，一组切除②，一组在①处涂抹细胞分裂素溶液
D 四 一组不作处理，一组切除②，另两组处理方式同B选项
D [在①②处同时涂抹等量的细胞分裂素溶液，没有反映出自变量，自变量应该是细胞分裂素作用的部位，即①部位和②部位，A错误；设两个实验组，一组在①处，另一组在②处涂抹等量细胞分裂素溶液，②处自身产生的内源细胞分裂素对实验有影响，缺空白对照，B错误；实验组切除②，在①处涂抹细胞分裂素溶液，与对照组相比有2个自变量，C错误；D项实验设置了空白对照，切除②，排除了尖端内源细胞分裂素的影响，D正确。]
3．(2021·全国乙卷)生活在干旱地区的一些植物(如植物甲)具有特殊的CO2固定方式。这类植物晚上气孔打开吸收CO2，吸收的CO2通过生成苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中储存的苹果酸脱羧释放的CO2可用于光合作用。回答下列问题：
(1)白天叶肉细胞产生ATP的场所有_________________________________。光合作用所需的CO2来源于苹果酸脱羧和____________释放的CO2。
(2)气孔白天关闭、晚上打开是这类植物适应干旱环境的一种方式，这种方式既能防止______________________________，又能保证________的正常进行。
(3)若以pH作为检测指标，请设计实验来验证植物甲在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式。(简要写出实验思路和预期结果。)
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
______________________________________________________________。
[解析] (1)白天植物的叶肉细胞同时进行光合作用和呼吸作用，光合作用过程中产生ATP的场所是叶绿体，呼吸作用过程中产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。据题干信息可知，白天储存在液泡中的苹果酸脱羧释放出CO2用于光合作用，同时叶肉细胞也进行有氧呼吸，有氧呼吸释放出来的CO2也可用于光合作用。(2)干旱的环境中，白天气孔关闭可以降低蒸腾作用，避免植物细胞过度失水；夜间气孔打开吸收CO2，通过生成苹果酸储存在液泡中，白天苹果酸脱羧释放的CO2为光合作用的进行提供原料，保证了光合作用的正常进行。(3)本实验目的是验证“植物甲在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式”，根据题干信息“晚上气孔打开吸收CO2，吸收的CO2通过生成苹果酸储存在液泡中”推断，苹果酸的存在导致细胞液呈酸性，白天气孔关闭，液泡中储存的苹果酸脱羧释放CO2，苹果酸分解释放出CO2后，使得细胞液的pH升高或趋向于呈中性，则实验的自变量为时间，因变量是细胞液的pH，可通过检测白天和夜晚的叶肉细胞中细胞液的pH验证其CO2固定方式。
[答案] (1)叶绿体、细胞质基质、线粒体 有氧呼吸 (2)蒸腾作用过强导致植物失水 光合作用 (3)实验思路：植物甲在干旱的环境条件下(其他条件适宜)培养一段时间，分别在白天和晚上测定植物甲液泡内的pH，统计分析实验数据。预测结果：晚上的pH明显低于白天
4．(2022·湖南长郡中学检测)豌豆素是野生型豌豆(二倍体，一个细胞中的染色体数2N＝16)产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质。研究表明控制产生豌豆素的基因A对a为显性；但在另一对等位基因B、b中，显性基因 B存在时会抑制豌豆素的产生。研究人员对纯种野生型豌豆进行诱变处理，培育出了两个不能产生豌豆素的纯种(品系甲、品系乙)，多次重复实验均获得相同实验结果。利用品系甲和乙，他们进行了如下图所示的实验。请据此回答下列问题：
(1)豌豆是研究遗传实验的好材料，原因之一是豌豆在自然条件下一般都是纯种，因为豌豆是________________植物。
(2)分析实验________(填“一”或“二”)可推知，控制豌豆素是否产生的这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。结合上述两个实验可知，品系甲的基因型为________。如果让实验二 F2中的所有无豌豆素个体在自然适宜条件下随机繁殖，理论上其后代将出现的表型及其比例是____________________________。
(3)某同学想要验证上述实验一中 F1的基因型，请利用上述实验中的材料，帮助该同学设计实验予以验证(要求写出简要的实验思路和实验结果)。
①实验思路：___________________________________________________
______________________________________________________________。
②实验结果：___________________________________________________
______________________________________________________________。
[解析] (1)豌豆是研究遗传实验的好材料，原因之一是豌豆在自然条件下一般都是纯种，因为豌豆是自花传粉、闭花受粉植物。
(2)根据题干中野生型豌豆能产生抵抗真菌侵染的豌豆素，野生型豌豆有豌豆素的基因型可能为AAbb或Aabb。无豌豆素的植株基因型有A_ B_、aabb或aaB_，根据实验一品系甲和品系乙都是纯种无豌豆素，推知二者基因型可能是AABB、aabb和aaBB。因F1自交后代中有豌豆素∶无豌豆素＝3∶13，所以品系甲只能是AABB或aabb。又由实验二可知，品系甲(AABB或aabb)×野生型纯种(只能是AAbb)，F1均为无豌豆素且后代有豌豆素∶无豌豆素＝1∶3。可判断品系甲基因型为AABB，品系乙基因型为aabb。 实验二 F2中的所有无豌豆素(AAB_)个体自然适宜条件下随机繁殖，包括1/3AABB、2/3AABb自交，可以得到有豌豆素∶无豌豆素＝1∶5。
(3)验证控制上述实验一中F1的基因型AaBb。可利用测交实验进行验证，即选用实验一的F1(AaBb)与品系乙(aabb)杂交，子代性状及比例应为有豌豆素∶无豌豆素＝1∶3。
[答案] (1)自花传粉、闭花受粉 (2)一 AABB 有豌豆素∶无豌豆素＝1∶5 (3)①选用实验一的F1与品系乙杂交(或测交)，统计子代性状及比例 ②子代有豌豆素∶无豌豆素＝1∶3，F1的基因型为AaBb
(教师用书独具)
(2022·广东佛山质检)TRPV1是神经元上的一种阳离子通道，能被辣椒素、前列腺素、缓激肽等物质识别并激活，使阳离子进入细胞内，引起神经元兴奋，最终形成痛觉。回答下列问题：
(1)组织损伤后，局部细胞释放前列腺素、缓激肽等炎症因子，与____________结合，使神经元膜电位变为________，产生兴奋并最终传递到________，形成痛觉。
(2)研究人员对某镇痛药物A的作用机理进行了如下实验。甲组：不作任何处理。乙组：福尔马林处理。丙组：福尔马林处理后，再用药物A处理。将三组大鼠放置于相同且适宜条件下培养，观察其疼痛反应并评分，并测定三组大鼠体内TRPV1 mRNA相对含量。结果如下表及图。
三组大鼠疼痛评分(数值越大代表痛感越强)
组别 大鼠数量(只) 1 min 5 min 30 min 60 min 90 min
甲 12 0 0 0 0 0
乙 12 4.9 4.2 3.9 3.2 1.5
丙 12 4.8 3.2 2.5 2.0 1.1
①实验中空白对照组为________。与另外两组相比，乙组的作用是
_______________________________________________________________
______________________________________________________________。
②每组用12只大鼠，是为了______________________________________。
③据上述结果分析，用福尔马林处理大鼠，除可造成组织损伤，导致局部细胞释放炎症因子外，还能使_________________________________________，
进而引发强烈的疼痛反应。而药物A能________________________________
____________________________________________________________，减弱福尔马林处理造成的疼痛反应。
[解析] (1)由题干信息“TRPV1是神经元上的一种阳离子通道，能被辣椒素、前列腺素、缓激肽等物质识别并激活，使阳离子进入细胞内，引起神经元兴奋，最终形成痛觉”可知，前列腺素、缓激肽等炎症因子可与TRPV1结合，引起神经元兴奋，即神经元膜电位变为内正外负。感觉中枢位于大脑皮层，故产生兴奋并最终传递到大脑皮层形成痛觉。
(2)①甲组不做任何处理，故作为空白对照组。乙组使用福尔马林处理来建构疼痛模型大鼠，故其与甲组相比，可确定疼痛模型大鼠有没有建构成功；乙、丙组都用福尔马林处理，但乙组没用药物A，丙组使用药物A，则丙组可反映药物A对痛感强度的影响，故与丙组相比，乙组可确定药物A的作用效果及机理。
②实验中若使用少量的大鼠，则实验结果具有较大的偶然性，会影响实验的真实性，故每组用12只大鼠可避免偶然因素对实验结果的影响。
③由柱状图可知，用福尔马林处理的乙组比不作任何处理的甲组TRPV1 mRNA相对含量要高，说明用福尔马林处理大鼠还能使细胞合成更多的TRPV1，更多的TRPV1与炎症因子结合可引发较大的痛感；用药物A处理的丙组比只用福尔马林处理的乙组TRPV1 mRNA相对含量低，说明药物A可以抑制TRPV1的合成，从而减弱痛感。
[答案] (1)TRPV1 内正外负 大脑皮层 (2)①甲组 与甲组相比，乙组可确定疼痛模型大鼠是否建构成功；与丙组相比，乙组可确定药物A的作用效果及机理 ②排除偶然因素对实验结果的影响 ③细胞合成更多的TRPV1与炎症因子结合 抑制细胞合成更多的TRPV1学科核心素养专训(十) 科学探究——实验结果的交流和讨论
(建议用时：20分钟)
1．(2022·河北邢台检测)研究小组将生长在低温(－4 ℃)和常温(20 ℃)环境中的油菜根尖成熟区制成提取液，并用斐林试剂检测，结果发现：低温组和常温组都出现砖红色沉淀，但低温组颜色明显加深。相关推测错误的是( )
A．低温会诱导根尖细胞内还原糖的合成
B．低温条件下根尖细胞多糖类物质分解
C．低温条件下渗透压升高，吸水能力增强
D．低温条件下自由水增多，抗寒能力增强
D [斐林试剂可用于检测还原糖，据实验结果可知：低温组和常温组都出现砖红色沉淀，但低温组颜色明显加深，故推测低温可能会诱导根尖细胞内还原糖的合成，A正确；斐林试剂检测低温组颜色明显加深，可能为低温条件下多糖类物质分解为还原糖所致，B正确；结合A、B两项的分析可知，低温条件下还原糖的含量增加，细胞液浓度升高，渗透压升高，吸水能力增强，C正确；低温条件下，结合水含量增多，自由水含量减少，以提高抗寒能力，D错误。]
2．(2022·辽宁名校联考)图1是某种淀粉酶的活性与温度的关系曲线，图2是不同pH下，淀粉酶对淀粉作用1 h后淀粉的剩余量。下列有关叙述正确的是( )
图1 图2
A．图1中b、c两点通过改变温度条件均可明显提高反应速率
B．pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同
C．图1的实验最好是在pH为7的条件下进行研究
D．应将淀粉酶保存在温度为40 ℃、pH为7的条件下
C [低温酶的活性暂时受到抑制，温度恢复过程中，活性会恢复，反应速率提高，而高温条件下，酶已经变性，失去活性，改变温度，反应速率也不会提高，A错误；酸性条件也可促进淀粉水解，所以pH为3和9条件下，淀粉酶的活性不同，B错误；图1为研究温度对淀粉酶活性的影响，pH等条件要保证相同且适宜，C正确；酶应该保存在低温和pH为7的条件下，D错误。]
3．(不定项)香蕉粉富含抗性淀粉、可溶性膳食纤维等多种活性营养成分，具有较好的降血糖物质基础。科研人员利用糖尿病模型动物对香蕉粉的作用效果进行了研究，结果如下图所示。下列分析正确的是( )
A．机体需不断合成胰岛素以维持其含量的稳定
B．通过注射胰岛素可有效降低该模型动物的血糖
C．香蕉粉可能使机体细胞膜上的胰岛素受体数量增加
D．长时间患病会导致该模型动物胰岛B细胞功能受损
ACD [激素与受体结合并起作用后会被灭活，因此机体需不断合成胰岛素以维持其含量的稳定，A项正确；根据实验结果判断糖尿病模型动物不是胰岛素分泌减少，而是受体细胞对胰岛素的敏感性降低，因此注射胰岛素不能有效降低模型动物的血糖，B项错误；香蕉粉增加了模型动物的胰岛素敏感指数，因此可能是使机体细胞膜上的胰岛素受体数量增加，C项正确；模型动物的胰岛素浓度高，血糖浓度高，长时间患病会导致该模型动物胰岛B细胞功能受损，D项正确。]
4．(2022·武汉调研)在“天宫课堂”第一课，神舟十三号的航天员叶光富老师展示了太空细胞学研究实验。回答下列问题：
(1)在太空进行哺乳动物心肌细胞培养时，需要给细胞提供的适宜的温度和气体条件分别是__________________。
(2)叶光富老师展示了荧光显微镜下发出一闪一闪荧光的心肌细胞(已通过基因工程导入荧光蛋白基因)画面。其原理是：自律性心肌细胞会由于______内流而自发产生动作电位，从而发出生物电，生物电又可激发心肌细胞内的荧光蛋白发出荧光。闪烁的荧光可用于判断心肌细胞的__________________________
__________________________________________________________________。
(3)前期研究发现，在失重条件下，心肌细胞培养96 h后凋亡率显著增加。为探究其机制，科学家检测了模拟失重条件下培养96 h的心肌细胞中相关基因的表达情况，结果如图1所示。请根据实验结果推测，失重条件下心肌细胞凋亡的原因：_____________________________________________________________
_________________________________________________________________。
图1 图2
(4)为了研究模拟失重条件下槲皮素(Q)对心肌细胞收缩力的保护作用，用不同浓度的槲皮素处理模拟失重条件下的细胞，结果如图2所示，该结果表明：
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_______________________________________________________(至少答两点)。
[解析] (1)在太空进行哺乳动物心肌细胞培养时，需要与体内环境相似，故给细胞提供的适宜的温度和气体条件分别是36.5±0.5 ℃、95%的空气＋5%的CO2。
(2)动作电位的产生是Na＋内流的结果；由于生物电可激发心肌细胞内的荧光蛋白发出荧光，故闪烁的荧光可用于判断心肌细胞的跳动(收缩)频率。
(3)分析题图1可知，与对照组相比，模拟失重组的c myc基因相对表达量升高，而转录因子CATA 4的表达量降低，故推测失重条件下心肌细胞凋亡的原因是c myc基因相对表达量增加和转录因子CATA 4的表达量降低。
(4)分析题意可知，本实验目的是模拟失重条件下槲皮素(Q)对心肌细胞收缩力的保护作用，实验的自变量是槲皮素的浓度，因变量是心肌细胞的收缩力，据图2可知，与对照组相比，实验组的心肌细胞收缩力均有所增加，说明槲皮素对于心肌收缩有保护作用，且在一定范围内，随槲皮素浓度的增加，该保护作用增强。
[答案] (1)36.5±0.5 ℃、95%的空气＋5%的CO2 (2)Na＋ 跳动(收缩)频率 (3)c myc基因相对表达量增加和转录因子CATA 4的表达量降低 (4)槲皮素对于心肌收缩有保护作用；在一定范围内，随槲皮素浓度的增加，该保护作用增强
(教师用书独具)
1．(2021·重庆巴蜀中学检测)用富含过氧化氢酶的新鲜马铃薯悬液进行H2O2分解实验，实验结果如图所示。第1组是在pH＝7.0，温度为25 ℃条件下，向5 mL 1%的H2O2溶液中加入0.3 mL酶悬液的结果。与第1组相比，第2组实验只改变了一个条件，该条件是( )
A．马铃薯悬液的量增加为0.6 mL
B．改用2%的H2O2溶液
C．调整反应体系的温度为40 ℃
D．反应体系的pH设置为5.0
B [适当提高马铃薯悬液的量，提高过氧化氢酶的含量，使反应提前到达平衡点，不改变最终产物的量，A不符合题意；据图分析，第2组比第1组产物的量增加，则反应物的量应该有所增加，故改用2%的H2O2溶液，可以使实验结果由第1组变为第2组，B符合题意；改变反应体系的温度，可以改变反应速率，但不能增加产物的量，C不符合题意；改变反应体系的pH，会影响过氧化氢酶的活性，改变反应到达平衡点的时间，不改变最终产物的量，D不符合题意。]
2．(2022·重庆育才中学一模)朊病毒(PrPsc)是一类仅由蛋白质构成的具感染性的因子，朊病毒侵入牛体后，可以诱导牛脑部组织细胞中的蛋白质PrPc的空间结构发生改变成为PrPsc，实现朊病毒的增殖，最终引起疯牛病。为验证朊病毒是具有感染性的蛋白质，某小组进行了如下实验。下列相关叙述正确的是( )
A．增殖时，合成朊病毒核酸的核苷酸来自牛脑组织细胞
B．牛脑组织细胞中合成蛋白质PrPc的模板来自朊病毒
C．搅拌的目的是使未侵入细胞的朊病毒与细胞分成上层和下层
D．预期结果是a、b无放射性，d的放射性明显高于c的
D [朊病毒是一类仅由蛋白质构成的具感染性的因子，不含核酸，A错误。牛脑组织细胞中合成蛋白质PrPc的模板是由牛自身提供的，朊病毒可以诱导该蛋白质的空间结构发生改变而变成PrPsc，B错误。搅拌的目的是使未侵入细胞的朊病毒与细胞分离，离心的目的是让溶液分层，C错误。朊病毒的成分是蛋白质，而蛋白质一般含有S元素而不含P元素，则用放射性P元素培养朊病毒没有放射性，因此图中a、b均无放射性；而用放射性S元素培养朊病毒有放射性，由于大部分朊病毒侵入牛脑后进入了沉淀物，因此图中d的放射性明显高于c的，D正确。]学科核心素养专训(十一) 社会责任——关爱生命 健康生活
(建议用时：20分钟)
1．(2022·湖北黄冈中学三模)科研人员以小鼠为实验材料进行实验时发现Ash1l分子可以阻止炎症性自身免疫病的发生、发展，其机理是通过一系列机制抑制MAPK(参与细胞信号转导)和NF KB(一种重要的转录调节因子)炎症信号通路及白细胞介素6(一种免疫活性物质)基因的表达。下列说法错误的是( )
A．风湿性心脏病、类风湿关节炎与系统性红斑狼疮的发病机理相似，与艾滋病不同
B．自身免疫病的发生可能与基因缺陷导致免疫系统功能减弱有关
C．白细胞介素6属于免疫系统的组成成分，可促进炎症性自身免疫病的发生
D．利用Ash1l治疗自身免疫病主要是通过调控基因的表达过程实现的
B [风湿性心脏病、类风湿关节炎与系统性红斑狼疮的发病机理相似，均是属于免疫功能过强引起的自身免疫病，而艾滋病属于免疫功能过弱引起的获得性免疫缺陷病，A正确；自身免疫病是由于免疫功能过强引起的疾病，B错误；白细胞介素6是一种免疫活性物质，属于免疫系统的组成成分，结合题意可知，Ash1l分子可以阻止白细胞介素6基因的表达而阻止自身免疫病的发生，故推测白细胞介素6可促进炎症性自身免疫病的发生，利用Ash1l治疗自身免疫病主要是通过调控基因的表达过程实现的，C、D正确。]
2．(2022·福建选择性考试)IFN I是机体被病毒感染后产生的一类干扰素，具有广抗病毒活性，已被用于乙型肝炎的治疗。研究人员对新冠患者的病情与IFN I的相关性进行了3项独立的研究，结果如下。
研究①：危重症患者的血清中检测不到或仅有微量IFN I，轻症患者血清中能检测到IFN I。
研究②：10.2%的危重症患者体内检测到抗IFN I的抗体，血清中检测不到IFN I。轻症患者血清中未检测到该种抗体，血清中检测到IFN I。
研究③：3.5%的危重症患者存在IFN I合成的相关基因缺陷，血清中检测不到IFN I。
下列相关叙述错误的是( )
A．研究②中10.2%的危重症患者不能用IFN I治疗
B．研究③中3.5%的危重症患者同时还患有自身免疫病
C．部分危重症患者的生理指标之一是血清中缺乏IFN I
D．结果提示测定血清中的IFN I含量有助于对症治疗新冠患者
B [由题意可知，10.2%的危重症患者体内存在抗IFN I的抗体，血清中检测不到IFN I，不能用IFN I治疗，A正确；3.5%的危重症患者存在IFN I合成的相关基因缺陷，不能合成IFN I，而不是自身免疫造成的，B错误；由研究①可知，危重症患者的血清中检测不到或仅有微量IFN I，所以部分危重症患者的生理指标之一是血清中缺乏IFN I，C正确；血清中的IFN I的含量可以用来判定患病程度，所以提示测定血清中的IFN I含量有助于对症治疗新冠患者，D正确。]
3．(2022·湖南娄底二模)细胞自噬是指细胞通过降解自身结构或物质使细胞存活的自我保护机制。图1、图2为细胞自噬的信号调控过程，AKT和mTor是抑制细胞凋亡和自噬的两种关键蛋白激酶。下列说法错误的是( )
图1 图2
A．细胞凋亡对生物体有利，细胞自噬对生物体不利
B．胰岛素可以作为信号分子与细胞膜上的受体结合
C．细胞外葡萄糖充足时，细胞凋亡和细胞自噬受到抑制
D．图中所示细胞自噬与细胞凋亡的过程都受到细胞内酶的调控
A [由图2可知，细胞自噬可为细胞提供ATP，保证正常生命活动的进行，对生物体有利，A错误；分析图1可知，胰岛素作为信号分子与细胞膜上的受体特异性结合，B正确；当细胞外葡萄糖充足时，AKT和mTor被激活，从而抑制细胞凋亡和细胞自噬，C正确；AKT和mTor是抑制细胞凋亡和细胞自噬的两种关键蛋白激酶，细胞自噬和细胞凋亡受到这两种酶的调控，D正确。]
4．(不定项)(2022·山东百师联盟模拟)科研工作者为探究明日叶查尔酮(AC)是否对2型糖尿病具有疗效，利用小鼠进行了连续四周的实验，每天测定血糖、胰岛素和肝细胞胰岛素受体表达相对值，结果如下表。下列分析正确的是( )
组别 空腹血糖(mmol/L) 空腹胰岛素(IU/L) 肝细胞胰岛素受体表达相对值
正常对照组 4.50 25.20 0.448
糖尿病对照组 17.36 38.28 0.375
低剂量AC组 16.55 37.04 0.376
中剂量AC组 16.12 35.45 0.378
高剂量AC组 7.00 29.50 0.402
A．2型糖尿病是由于胰岛素分泌不足造成的血糖含量高
B．实验表明AC具有降血糖作用，且随着剂量的增大，降血糖能力增强
C．AC是通过增强胰岛素受体的表达，增强胰岛素的敏感性来降低血糖的
D．胰岛素和AC均具有降血糖的能力，两者起作用的原理相同
BC [由表可知，2型糖尿病的胰岛素含量高于对照组，而胰岛素受体表达相对值比较低，因此2型糖尿病是由于受体减少造成的，A错误；由实验数据可知，低、中、高剂量的AC具有降低血糖的作用，且随着剂量的增大，降血糖能力增强，B正确；AC是通过增强胰岛素受体的表达，增强胰岛素的敏感性来降低血糖的，C正确；胰岛素和AC均具有降血糖的能力，但两者起作用的原理不相同，D错误。]
(教师用书独具)
1．(2022·辽宁三模)黄芩是一种多年生草本植物，其根茎肥厚、肉质。黄芩的有效药用成分主要是黄芩苷，研究表明黄芩苷具有抗癌作用。某科研小组用不同浓度的黄芩苷分别处理胃癌细胞不同时间，之后检测其增殖程度。结果如下表，判断下列叙述错误的是( )
说明：黄芩苷浓度单位：μmol/L 时间单位：h
A．依据数据分析，黄芩苷的浓度和处理时间都与细胞增殖程度成负相关
B．本实验有两个自变量，培养细胞的温度条件属于无关变量
C．细胞发生癌变与细胞发生凋亡都是由基因控制进行的
D．由数据可以断定，320 μmol/L的黄芩苷就是治疗胃癌的最佳浓度
D [据表格数据可知，随黄芩苷浓度的增加和处理时间的延长，胃癌细胞的增殖程度呈下降趋势，黄芩苷的浓度和处理时间都与细胞增殖程度成负相关，A正确；该实验的自变量是黄芩苷的浓度和处理时间，因变量是胃癌细胞的增殖程度，培养细胞的温度条件属于无关变量，B正确；细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因的突变，细胞凋亡是基因控制的细胞的程序性死亡，故细胞发生癌变与细胞发生凋亡都是由基因控制进行的，C正确；据表格数据可知，在目前的处理浓度和处理时间范围内，320 μmol/L的黄芩苷处理时，胃癌细胞的增殖程度最低，但不能说明320 μmol/L的黄芩苷就是治疗胃癌的最佳浓度，D错误。]
2．(2022·山东临沂三模)目前新型冠状病毒的检测方法主要有核酸检测法和抗原检测法，下图表示人在感染新型冠状病毒后机体内病毒载量变化和两种检测方法的病毒载量最小阈值。下列叙述错误的是( )
A．新型冠状病毒侵入肺泡细胞后，人体能通过细胞免疫将其彻底清除
B．接种第三针加强针新冠疫苗，能刺激机体记忆B细胞增殖分化
C．由于感染初期病毒载量低，需在5天内多次核酸检测才能确定是否感染
D．在潜伏期和传染后期，均不能采用抗原检测的方法对接触者进行确诊
A [细胞免疫只能将靶细胞裂解，但不能将病原体彻底清除，病原体的彻底清除需要借助抗体和巨噬细胞等的作用，A错误；接种第三针加强针新冠疫苗，相当于刺激机体的二次免疫反应，能刺激机体记忆B细胞增殖分化为浆细胞和记忆B细胞，加强免疫效果，B正确；据图可知，感染初期病毒载量低，不能达到检测的最小阈值，故需在5天内多次核酸检测才能确定是否感染，C正确；在潜伏期和传染后期，病毒载量低于抗原检测阈值，故不能采用抗原检测的方法对接触者进行确诊，D正确。]
3．(2022·全国模拟预测改编)2022年6月26日是第35个国际禁毒日，毒品的成瘾与多巴胺这种神经递质密切相关，某些刺激会使脑腹侧被盖区的神经元A产生兴奋并释放多巴胺，引发突触后膜的Na＋内流，最终大脑“奖赏”中枢持续兴奋产生愉悦感(如图甲)，高浓度多巴胺会导致突触后膜上的受体数量减少。图乙、丙分别为可卡因和甲基苯丙胺(冰毒的主要成分)导致成瘾的原理示意图，据图分析下列表述正确的是( )
甲 乙
丙
A．图中神经冲动的传导方向与轴突膜内局部电流的方向相反
B．多巴胺与突触后膜上的受体结合后会迅速灭活，为下一次兴奋的传递做好准备
C．可卡因和甲基苯丙胺发挥作用的机制完全相同，都会导致突触间隙中多巴胺数量增加
D．突触后膜上的多巴胺受体数量减少，是导致吸毒者不断增大剂量的重要原因
D [图中神经冲动的传导方向应与轴突膜内局部电流的方向相同，A错误；由图甲可知，多巴胺与突触后膜上的受体结合发挥作用后，会通过多巴胺转运蛋白重吸收进入突触小体，而不是灭活，B错误；由图乙、丙中信息可知，可卡因和甲基苯丙胺都会导致突触间隙中多巴胺分子的数量增加，但两者发挥作用的机制不完全相同，前者是通过与多巴胺转运蛋白结合，抑制多巴胺的重吸收，导致大脑内释放多巴胺的神经元持续兴奋，使服用者产生快感并成瘾，而后者除了与多巴胺转运蛋白结合外，还可以促进突触前膜释放多巴胺，从而使突触间隙多巴胺浓度升高，C错误；高浓度多巴胺导致突触后膜上的多巴胺受体数量减少，吸毒者需要不断增加剂量，使突触间隙中多巴胺的浓度进一步增加，才能获得同等的愉悦感，D正确。]
4．(不定项)(2022·辽宁沈阳二模)β 淀粉样蛋白(Aβ)在大脑内积累形成斑块是阿尔兹海默病的一大标志。研究表明，大脑电信号传导中断可导致Aβ积累。γ振荡(大脑中神经元网络振荡放电频率在30～90Hz段被称为γ振荡)下降后，模型小鼠Aβ累积形成斑块，出现认知能力的衰退。刺激阿尔兹海默病模型小鼠海马区内的神经元产生γ振荡，显著减少了该脑区Aβ的形成，并且激活了小神经胶质细胞(大脑免疫细胞)来清除Aβ。科学家把阿尔兹海默病模型小鼠放在装有LED灯的盒子内，以40 Hz的频率闪灯，利用相关技术在小鼠初级视皮层诱导产生Aβ振荡，小鼠视皮层内Aβ水平如图所示。下列有关描述正确的是( )
A．大脑电信号传导不需要能量
B．γ振荡水平下降可能是阿尔兹海默病的病因
C．40 Hz频率闪灯诱导Aβ振荡有望成为阿尔兹海默病治疗新手段
D．小神经胶质细胞是定居在脑内的免疫细胞，在脑损伤过程中可以逆行分化成为其他类型的神经胶质细胞，可以释放细胞因子，体现出全能性
BC [大脑电信号的传导消耗能量，A错误；据题干中“γ振荡下降后，模型小鼠Aβ累积形成斑块，出现认知能力的衰退。刺激阿尔兹海默病模型小鼠海马区内的神经元产生γ振荡，显著减少了该脑区Aβ的形成”可知，γ振荡水平下降可能是阿尔兹海默病的病因，B正确；据图可知，经40 Hz频率闪灯诱导Aβ振荡后，小鼠视觉皮层内Aβ水平下降，所以40 Hz频率闪灯诱导Aβ振荡有望成为阿尔兹海默病治疗新手段，C正确；小神经胶质是定居在脑内的免疫细胞，可以释放细胞因子，在脑损伤过程中可以逆行分化成为其他类型的神经胶质细胞，但是没有产生完整个体或分化成其他各种组织细胞，不能体现出全能性，D错误。]学科核心素养专训(十二) 社会责任——重视环保 身体力行
(建议用时：20分钟)
1．(2021·海南等级考)红树林是海南的一道靓丽风景，既可防风护堤，也可为鱼类、鸟类等动物提供栖息地。下列有关叙述错误的是( )
A．“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链
B．红树林生态系统物种丰富，结构相对复杂，具有较强的自我调节能力
C．红树林的海岸防护作用和观赏性体现了红树林生态系统的直接价值
D．采取退塘还林、治污减排等措施有利于保护红树林生态系统
C [食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，食物链的起点都是生产者，终点是不被捕食的个体，故“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链，A正确；一般而言，生物的种类越多，营养结构越复杂，生态系统自我调节能力越强，红树林生态系统物种丰富，结构相对复杂，具有较强的自我调节能力，B正确；红树林对海岸生态环境的防护作用属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，C错误；采取退塘还林、治污减排等措施有利于提高生态系统的物种丰富度，对于保护红树林生态系统是有利的，D正确。]
2．(2022·北京人大附中模拟)某地采取污水处理、疏通河道、种植植物等措施对一公园进行生态治理。这里变成了河水清澈、植物茂盛、水鸟聚集的宜居环境，已成为人们休闲娱乐的好去处，且在社会、经济方面也取得了显著的成效。以下治理措施相关叙述，正确的是( )
A．应通过大量引种吸收N和P能力强的外来植物来降低水体污染
B．应建立由挺水植物、浮游植物与沉水植物等组成的群落水平结构
C．应完全恢复湖泊和溪流等自然生境来提高该生态系统的稳定性
D．应遵循生态工程的整体性原理来制定该生态工程的治理目标方案
D [外来植物可能导致生态入侵，故不能盲目大量引种外来植物，A错误；由挺水植物、浮游植物与沉水植物等组成的群落结构属于垂直结构，B错误；结合题意“这里变成了河水清澈、植物茂盛、水鸟聚集的宜居环境，已成为人们休闲娱乐的好去处，且在社会、经济方面也取得了显著的成效”可知，该地区的生态修复较为成功，故不一定需要完全恢复湖泊和溪流等自然生境才能提高生态系统稳定性，C错误；整体性原理是指生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响，应遵循生态工程的整体性原理来制定该生态工程的治理目标方案，D正确。]
3．(2022·山东济宁三模)2020年9月，中国明确提出 2030年“碳达峰”与 2060年“碳中和”的目标，“碳达峰”就是指在某一个时点，CO2的排放不再增长达到峰值。“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的CO2或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。下列叙述正确的是( )
A．碳在生态系统内以含碳有机物的形式进行循环
B．人类生活方式不同，碳足迹的大小可能不同
C．实现“碳达峰”后生态系统的碳循环会明显减慢
D．“碳中和”是指生产者固定CO2的量与所有生物呼吸产生的 CO2量相等
B [生态系统包括非生物的物质和能量及生物群落等，其中碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的，在生物群落中，以含碳有机物形式存在，A错误；人口增长会对生态环境造成压力，人类生活方式不同，碳足迹的大小可能不同，B正确；碳在生物群落和无机环境之间主要是以二氧化碳的形式进行循环，实现“碳中和”后生态系统的碳循环还是可以顺利进行的，不会明显减慢，C错误；“碳中和”是生产者固定的CO2的总量与消费者、分解者呼吸释放的CO2的总量和化石燃料燃烧释放的CO2的总量达到动态平衡，D错误。]
4．(不定项)(2022·山东枣庄二模)在社会主义新农村建设中，“村容整治”是新农村建设的重要内容。为解决农村生活垃圾处理问题，某研究机构结合现有处理状况提出了如下表所示的方案。相关叙述正确的是( )
生活垃圾分类 处置办法
废品类可回收垃圾 废品回收站
厨余垃圾 堆肥或生产沼气
包装类垃圾 卫生填埋
有害垃圾 专业化处理
A．参与菜根、菜叶等厨余垃圾发酵产生沼气的微生物属于消费者
B．若筛选能分解塑料的细菌，选择培养基应以塑料为唯一碳源
C．废旧电池若进入土壤，其中的重金属离子可能会出现在人体内
D．垃圾分类处理有利于实现物质的循环再生和能量的多级利用
BCD [参与菜根、菜叶等厨余垃圾发酵产生沼气的微生物属于分解者，A错误；只有能分解塑料的细菌才能分解塑料，因此，若筛选能分解塑料的细菌，选择培养基应以塑料为唯一碳源，B正确；有害垃圾主要包括废旧电池、过期药物等，此类垃圾若进入土壤或水体中，其中的重金属离子等物质会通过食物链和食物网逐级积累，最高营养级的重金属离子含量最高，最后可能出现在人体细胞内，C正确；垃圾分类处理后，实现了垃圾资源化和物质的循环利用，既减少了污染，又实现了资源的重复利用，厨余垃圾发酵产生沼气也可以实现能量的多级利用，因此垃圾分类处理有利于实现物质的循环再生和能量的多级利用，D正确。]
5．(不定项)(2022·山东青岛二模)某地湖泊由于大量生活及工业污水导致每年 5、6月份浮游藻类大量繁殖而产生“水华”现象。 科研人员利用甲、乙两种本地沉水植物进行了相关修复实验，测量水样中总氮、总磷和叶绿素 a 的含量变化，实验结果如下表所示。下列说法错误的是( )
总氮(mg/L) 总磷(mg/L) 叶绿素a(mg/L)
对照水样 1.73 0.071 22
甲 1.25 0.051 3
乙 1.41 0.039 12
A．选择本地物种进行生态修复体现了生态工程建设的协调原理
B．甲、乙植物减弱“水华”现象体现了生物多样性的直接价值
C．该湖泊中总氮的含量对浮游藻类生长的影响更大
D．叶绿素 a 含量越多说明生产者越多，湖泊的自我调节能力越强
BD [由于本地物种对当地的生态环境适应能力强，因此，选择本地物种进行生态修复有利于修复的成功，该思路体现了生态工程建设的协调原理，A正确；甲、乙植物减弱“水华”现象是其生态价值的表现，体现了生物多样性的间接价值，B错误；叶绿素a含量变化代表的是浮游藻类变化情况，对比表格中总磷含量的变化，种植两种沉水植物后总氮含量降低的更多，由此可见总氮含量对浮游藻类的生长影响更大，C正确；叶绿素 a 含量越多说明浮游藻类大量繁殖，“水华”现象更加严重，湖泊的自我调节能力越弱，D错误。]
(教师用书独具)
1．(2022·湖北天门高三期末)经过实践探索，某地探索出以小面积优质高产的人工草地来保护和恢复大面积天然草地的有效途径，该途径还能稳定地提供草原畜牧业发展所需要的优质牧草。下表为天然草地和四种人工草地的相关研究数据。
草地类型 牧草产量(t/hm2) 蛋白质产量(kg/hm2)
天然草地 0.75 53
苜蓿人工草地 5～15 2 000
燕麦人工草地 9～15 1 140
羊草人工草地 6～9 1 050
青贮玉米 16～28 1 900
从生态学原理分析下列说法错误的是( )
A．和天然草地相比，人工草地生产力水平高，生态价值不一定高
B．将人工草地全部培育成青贮玉米是发展畜牧业的最佳选择
C．青贮玉米与天然草地群落演替的方向和速度有区别
D．苜蓿人工草地蛋白质产量高可能与其形成的根瘤有关，根瘤菌和苜蓿是互利共生关系
B [人工草地的草优质高产，因此生产力高，但是对于生态系统来说，它的贡献不一定大，如单一的草可能对土壤肥力有一定的影响，A正确；题干中该途径还能稳定地提供草原畜牧业发展所需要的优质牧草，因此将人工草地全部培育成青贮玉米并非发展畜牧业的最佳选择，不利于培养多种牲畜，也不利于恢复天然草地，B错误；青贮玉米是人工种植，人为因素较大，与天然草地群落演替的方向不同，且演替速度更快，C正确；根瘤菌主要指与豆类作物根部共生形成根瘤并能固氮的细菌，和苜蓿是互利共生关系，也更加有利于苜蓿光合作用，D正确。]
2．(2022·山东临沂二模)放牧会直接或间接影响草原的物质循环和能量流动。研究人员比较了不同放牧强度对草原上植物生物量的影响，结果如图(不放牧时，效应值为0)。下列叙述错误的是( )
A．通常草原各营养级间形成的生物量金字塔与能量金字塔类似
B．据结果推测，适度放牧更有利于刺激草原植物的补偿生长
C．为了减小轻度放牧对生长的干扰，植物会有更多生物量转移到地下
D．牲畜粪便是影响植物向地下生长转移生物量的主要因素
D [通常草原各营养级间形成的生物量金字塔与能量金字塔类似，都是正金字塔，A正确；由图可知，与未放牧草原相比，轻度放牧的草原植物地上和地下生物量均略有上升，随着放牧强度的增加，地上和地下生物量都有显著下降的趋势，说明适度放牧更有利于刺激草原植物的补偿生长，B正确；牛羊会啃咬植物地上部分，植物为了减小轻度放牧对生长的干扰会把更多的生物量转移到地下，C正确；放牧是影响植物向地下生长转移生物量的主要因素，D错误。]
3．(2022·山东模拟预测)“小养殖、小种植、小加工、小工匠”四小农场是推进乡村振兴过程中的重要力量，如图所示为一个小型人工生态农场的模式图以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值(单位：104 kJ)，请根据图和表格分析，下列说法正确的是( )
项目 净同化量(同化量－呼吸消耗量) 呼吸消耗量 流向分解者 未利用
农作物 110 70 21 58
鸡 8 10 2 3
A．该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之间形成的营养结构
B．该小型生态系统通过食物网流向人的能量小于1.7×105 kJ
C．该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为17.2%
D．与常规农业种植模式相比，人工生态农场提高了能量传递效率
BC [生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分除了生物成分还有非生物成分，A错误；据表分析，农作物流入下一营养级的能量为(110－21－58)×104 kJ＝3.1×105 kJ，鸡的同化量为(10＋8)×104 kJ＝1.8×105 kJ，所以农作物流向人的能量是1.3×105 kJ，鸡流入下一营养级的能量为(8－2－3)×104 kJ＝3×104 kJ，所以人通过食物网获得的能量为1.6×105 kJ，B正确；该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为(3.1×105 kJ)÷[(110＋70)×104 kJ]≈17.2%，C正确；生态农场提高了能量利用率，不能提高能量的传递效率，D错误。]
