考前热点主题融会贯通训练(3) 生命之源——水（含解析）

考前热点主题融会贯通训练
(三)　生命之源——水
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一、单项选择题
1．下列关于细胞内水和无机盐的叙述，正确的是(　 )
A．细胞中的结合水既可以结合和溶解无机盐，也可以运输无机盐
B．细胞中大多数无机盐以化合物的形式存在，少数以离子的形式存在
C．铜是人体生命活动必需的大量元素，但积累过多会对人体造成危害
D．细胞通过细胞膜控制水分和无机盐的进出，以维持细胞正常的渗透压
解析：选D　细胞中的自由水能自由流动，且是良好的溶剂，能溶解、运输营养物质和代谢废物，包括无机盐，A错误；细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在，B错误；铜是人体生命活动必需的微量元素，积累过多会对人体造成危害，C错误；细胞膜具有控制物质进出的功能，细胞通过细胞膜控制水分和无机盐的进出，以维持细胞正常的渗透压，D正确。
2．水分胁迫是指由于植物水分散失超过水分吸收，使植物组织含水量下降，正常代谢失调的现象。植物发生水分胁迫时细胞合成过程减弱而水解过程加强，干旱、淹水等均能引起水分胁迫。下列说法错误的是(　 )
A．水分胁迫可引起植物气孔开放程度下降，光合速率降低
B．水分胁迫可造成植物细胞内的膜结构被破坏，引起代谢失调
C．水分胁迫时，植物细胞中水解过程加强，导致植物细胞渗透压下降
D．长时间淹水，植物根细胞无氧呼吸积累酒精使根细胞受损，吸水减少
解析：选C　干旱可以引起水分胁迫，可引起植物气孔开放程度下降，对二氧化碳的吸收下降，光合速率降低，A正确；水分胁迫可造成植物组织含水量下降，植物细胞内的膜结构被破坏，引起代谢失调，B正确；植物细胞中水解过程加强，消耗水增多，细胞内溶质微粒数目增多，导致植物细胞渗透压上升，C错误；长时间淹水，植物根细胞无氧呼吸积累酒精使根细胞受损，吸水减少，D正确。
3．在我国南方，芥菜等蔬菜在霜冻后食用品质更佳。研究发现，植物在低温环境下会产生抗逆反应，如将细胞中的淀粉水解成葡萄糖。下列分析错误的是(　 )
A．抗逆反应体现了植物对低温环境的适应
B．该变化导致细胞液浓度升高，细胞液不易结冰
C．抗逆反应引起细胞膜流动性增强、酶活性升高
D．抗逆反应导致细胞中结合水与自由水比值增大
解析：选C　低温下芥菜细胞中的淀粉水解成葡萄糖，消耗的自由水增多，使细胞液浓度升高，冰点降低。该现象为芥菜对低温环境的一种适应能力，A、B正确，低温可以降低细胞膜流动性，且酶在低温下活性降低，故抗逆反应引起细胞膜流动性减弱、酶活性降低，C错误；植物在低温环境下，结合水含量相对上升，自由水含量相对下降，从而使细胞冰点降低，故抗逆反应导致细胞中结合水与自由水比值增大，D正确。
4．水是生命之源，下列叙述错误的是(　 )
A．种子萌发吸收水分，有利于细胞代谢的进行
B．叶肉细胞的光合作用过程会消耗水但不能产生水
C．干旱条件下，植物细胞中结合水与自由水的比值会升高
D．人摄入过咸食物时会导致饮水量增加或尿量减少
解析：选B　叶肉细胞的光合作用过程中，光反应会消耗水，暗反应会产生水，B错误。
5．给农作物施肥的同时，往往需要适当浇水。下列关于浇水原因的分析，错误的是(　 )
A．肥料中的矿质元素需要溶解在水中才能被农作物根系吸收
B．防止土壤溶液浓度过高造成农作物失水萎蔫，甚至死亡
C．农作物对水的吸收与对无机盐的吸收是同一个生理过程
D．供水充足时蒸腾作用旺盛，能促进矿质元素由导管向上运输
解析：选C　自由水是良好的溶剂，肥料中的矿质元素需要溶解在水中才能被农作物根系吸收，A正确；土壤溶液浓度过高会造成农作物细胞外液渗透压高，细胞失水，作物萎蔫，甚至死亡，B正确；农作物通过自由扩散和协助扩散来吸收水，通过主动运输吸收无机盐，C错误；水作为溶剂，参与无机盐的运输，供水充足时蒸腾作用旺盛，能促进矿质元素由导管向上运输，D正确。
6．研究发现，水分子通过水通道蛋白进出细胞时不消耗ATP。该蛋白的活性和数量受多种因素影响，如胞内Ca2＋浓度较低时，其活性会明显降低。下列叙述正确的是(　 )
A．水分子通过水通道蛋白进出细胞的方式是自由扩散
B．抗利尿激素可能会影响细胞膜上水通道蛋白的数量
C．水通道蛋白数量增加不会影响植物对干旱环境的适应能力
D．胞内Ca2＋浓度降低，会使细胞膜对水分子的通透性升高
解析：选B　根据题意分析可知，水分子通过水通道蛋白进入细胞，且不需要消耗能量，说明水分子通过水通道蛋白进出细胞的方式是协助扩散，A错误；抗利尿激素分泌量增加，肾小管和集合管对水的重吸收作用增强，而水通道蛋白越多，水的运输越快，推测抗利尿激素可能会影响细胞膜上水通道蛋白的数量，B正确；根据题意分析可知，水跨膜运输需要水通道蛋白的协助，说明水通道蛋白数量增加，水的运输越快，所以水通道蛋白数量增加会影响植物对干旱环境的适应能力，C错误；根据题意分析可知，胞内Ca2＋浓度较低时，水通道蛋白活性会明显降低，水分子的运输速率降低，会使细胞膜对水分子的通透性降低，D错误。
7．在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O，没有CO2)，光照条件下可以释放出O2，该反应称为希尔反应。结合所学知识，分析下列说法正确的是(　 )
A．只提供H2O、光合色素和酶、适宜光照也可能产生O2
B．希尔反应可以证明H2O的光解产生的O2全部来自H2O
C．希尔反应悬浮液中铁盐的作用与NADP＋的作用相似
D．希尔反应说明有机物的最终合成和H2O的光解无关
解析：选C　根据题干“在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O，没有CO2)，光照条件下可以释放出O2”可知，只提供H2O、光合色素和酶、适宜光照不能产生O2，A错误；希尔反应的结果仅说明了离体的叶绿体在适当的条件下可以发生H2O的光解，产生O2，该实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰，也并没有直接观察到O的转移，因此不能说明所产生的O2中的O全部来自H2O，B错误；希尔反应悬浮液中铁盐的作用与NADP＋的作用相似，能与H2O光解产生的H＋反应，C正确；希尔反应说明H2O的光解和有机物的合成不是同一个化学反应，若要证明有机物的最终合成和H2O的光解无关，还需要对照实验，D错误。
8．下列有关细胞渗透吸水和失水的描述，正确的是(　 )
A．当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时，洋葱鳞片叶的表皮细胞会吸水涨破
B．植物细胞发生渗透作用的必要条件是具有浓度差、原生质层和细胞壁
C．水分子通过植物细胞壁和细胞膜的扩散过程都可称为渗透作用
D．植物细胞与动物细胞吸水或失水与外界溶液的浓度有关
解析：选D　当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时，洋葱鳞片叶的表皮细胞将吸水，但因有细胞壁的支持和保护作用，所以不会涨破，A错误；植物细胞发生渗透作用的必要条件是具有浓度差、原生质层，B错误；细胞壁是全透性的，不存在渗透作用，C错误；当细胞外溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，当细胞外溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，D正确。
9．某人因细菌感染，导致肾脏排水和排钠能力下降，出现了全身水肿，同时伴有尿血、尿蛋白和少尿等症状。下列叙述错误的是(　 )
A．患者血浆蛋白含量将逐渐下降，并加重组织水肿
B．患者内环境中水盐含量上升，内环境稳态失衡
C．患者肾小管、集合管重吸收水的能力减弱
D．若使用利尿剂增加尿量，可缓解患者病情
解析：选C　患者血浆蛋白含量逐渐下降，直接导致血浆(胶体)渗透压下降，血浆中的水分进入组织液增加，加重患者局部组织水肿，A正确；患者内环境中水盐含量上升，内环境稳态失衡，B正确；患者肾小管、集合管重吸收水的能力增强，C错误；若使用利尿剂，患者尿量增加，可增加水盐随尿液的排出量同时改善肾小球通透性，直至恢复正常滤过功能，水盐、蛋白等物质滤过恢复正常，有利于水盐平衡和血浆渗透压平衡，可缓解患者水肿病情，D正确。
10．婴儿消化道病原体感染可能会引起腹泻，导致体内水分大量流失，同时也会失去一部分钠、钾等无机盐，引起口唇干燥、尿量减少、尿液发黄等脱水症状，也会影响消化道对营养物质的吸收，还常伴有发热的现象。下列说法错误的是(　 )
A．腹泻会导致婴儿的内环境渗透压升高
B．体温升高的过程中产热量等于散热量
C．腹泻可能会导致患者出现精神萎靡等表现
D．可通过输入适量生理盐水补充水和无机盐
解析：选B　腹泻导致体内水分大量流失，同时也会失去一部分钠、钾等无机盐，人体水分散失量多于无机盐散失量，引起内环境渗透压升高，从而引起尿量减少、尿液发黄等脱水症状，A正确；体温升高的过程是由产热量大于散热量引起的，B错误；腹泻使内环境渗透压改变，钠、钾等无机盐流失，可能会降低神经系统的兴奋性，同时营养物质的吸收也受到影响，使机体供能不足，因此可能出现精神萎靡等症状，C正确；输入适量生理盐水可以补充一定量的水和无机盐，有助于渗透压恢复正常，D正确。
11．人体细胞外液渗透压升高时的部分调节过程如下：细胞外液渗透压升高→甲→乙抗利尿激素→丙→尿量减少，甲、乙、丙表示结构。下列叙述错误的是(　 )
A．抗利尿激素在结构甲的细胞中合成，由结构乙释放，并随血液流向全身
B．细胞外液渗透压升高使下丘脑的渴觉中枢和水盐平衡调节中枢均产生兴奋
C．细胞外液渗透压升高后，饮水量的增加有利于维持细胞外液渗透压相对稳定
D．当吃的食物过咸时，血钠含量升高，肾上腺皮质分泌的醛固酮减少
解析：选B　抗利尿激素由下丘脑细胞合成，由垂体释放后随血液流向全身，作用于肾小管和集合管，即甲表示的是下丘脑，乙表示的是垂体，A正确；细胞外液渗透压升高会刺激下丘脑的渗透压感受器，进而使下丘脑的渗透压调节中枢产生兴奋，并将兴奋传递到大脑皮层，产生渴觉，使机体主动饮水补充水分，饮水量的增加，使得细胞外液的渗透压下降，进而维持渗透压的相对稳定，B错误，C正确；当吃的食物过咸时，血钠含量升高，肾上腺皮质分泌的醛固酮有保钠泌钾的作用，据此可推测醛固酮的分泌量减少，D正确。
12．下列有关生物学实验中所用试剂作用的说法，错误的是(　 )
A．“检测生物组织中的脂肪”实验中，苏丹Ⅲ染液的作用是对脂肪染色
B．“用高倍显微镜观察叶绿体”实验中，加入清水可以维持细胞的活性
C．“绿叶中色素的提取与分离”实验中，层析液的作用是充分提取色素
D．“体验制备细胞膜的方法”实验中，蒸馏水的作用是使细胞吸水涨破
解析：选C　在“检测生物组织中的脂肪”实验中，苏丹Ⅲ染液使脂肪染成橘黄色，A正确；“用高倍显微镜观察叶绿体”实验中，清水的作用是维持细胞的活性，保证细胞器的正常形态并能悬浮在细胞质基质中，B正确；“绿叶中色素的提取与分离”实验中，通常用无水乙醇提取叶绿体中的色素，用层析液分离叶绿体中的色素，C错误；“体验制备细胞膜的方法”实验中，蒸馏水的作用是使细胞吸水涨破，除去细胞内的其他物质，可以得到细胞膜，D正确。
13．酵母菌在无氧或有氧条件下均可存活。其呼吸作用的过程如图所示。对过程中的反应和产物，下列所述正确的是(　 )
A．①式代表水解反应　　B．②式代表缩合反应
C．③是CO2 D．④是水
解析：选C　①式代表彻底的氧化分解反应，A错误；②式代表不彻底的氧化分解反应，B错误；③是有氧呼吸产生的CO2，C正确；④是无氧呼吸释放的少量能量，D错误。
14．下表是某生物兴趣小组在做几个实验时所列举的部分实验试剂、药品以及观察内容。下列相关叙述正确的是(　 )
组别 实验名称 试剂和药品 观察内容
甲 检测花生种子中的脂肪 苏丹Ⅲ染液、50%酒精溶液等 细胞中着色的小颗粒
乙 探究植物细胞的失水和吸水 0.3 g/mL蔗糖溶液、蒸馏水等 细胞的质壁分离和复原
丙 DNA的提取和鉴定 2 mol/L NaCl溶液、二苯胺试剂等 提取物鉴定的现象
丁 绿叶中色素的提取和分离 二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液等 光合色素的种类和颜色
A.甲组使用50%酒精的目的是改变细胞膜的通透性，使染液进入细胞
B．乙组的实验材料不能选用黑藻叶片，因为黑藻叶片细胞的液泡没有颜色
C．丙组将提取物溶解在2 mol/L NaCl溶液中，滴入二苯胺即可见溶液变蓝色
D．丁组分离色素的原理是色素在层析液中溶解度不同，在滤纸条上扩散速度不同
解析：选D　甲组用体积分数为50%酒精的目的是洗去浮色，A错误；乙组可以选用黑藻叶片观察细胞的质壁分离和复原，因为黑藻中有绿色的叶绿体，可以观察到原生质层变化，B错误；鉴定DNA时，将DNA溶解于2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂，沸水浴加热后呈蓝色，C错误；丁组分离色素的原理是色素在层析液中溶解度不同，因而在滤纸条上扩散速度不同，D正确。
15．活细胞是一个微型的化学“工业园”，每时每刻都进行着许多化学反应。下列说法错误的是(　 )
A．适宜条件下酶也可在细胞外发挥作用
B．放能反应一般与ATP的水解相联系
C．有氧呼吸过程既消耗水又产生水
D．光合作用释放的氧气来自水
解析：选B　适宜条件下，酶在细胞内、外都可发挥作用，A正确；放能反应一般与ATP的合成相联系，B错误；有氧呼吸第二阶段消耗水，第三阶段产生水，C正确；光合作用释放的氧气来自水，D正确。
二、不定项选择题
16．畜禽肠道菌群中有益菌和有害菌的平衡是保持肠道正常功能的必需因素。为研究凝结芽孢杆菌与土霉素对畜禽肠道菌群的影响，在分别接种有猪霍乱沙门氏杆菌(有害菌)和罗伊氏乳酸杆菌(有益菌)的培养基上，将三支金属小管(φ＝7.8 mm)按压至与培养基无缝隙后分别加入无菌水、土霉素、凝结芽孢杆菌。实验所得抑菌圈直径(mm)的数据如下表。下列说法正确的是(　 )
指示菌 无菌水 土霉素 凝结芽 孢杆菌
猪霍乱沙 门氏杆菌 7.8± 0．0 23.3± 0．7 17.0± 1．2
罗伊氏 乳酸杆菌 7.8± 0．0 33.2± 1．6 8.0± 0．1
A.畜禽肠道菌群与畜禽的种间关系均为寄生
B．该实验中加入无菌水组为对照组
C．凝结芽孢杆菌可以产生土霉素抑制肠道菌生长
D．给畜禽使用凝结芽孢杆菌制成的生物制剂比土霉素有优势
解析：选BD　寄生是一种生物寄居于另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活，由题意可知，罗伊氏乳酸杆菌是有益菌，与畜禽的种间关系并非寄生关系，A错误；该实验的实验目的是研究凝结芽孢杆菌与土霉素对畜禽肠道菌群的影响，所以加入无菌水组为对照组，B正确；分析表格不能得出凝结芽孢杆菌可以产生土霉素，从而抑制肠道菌生长这一结论，C错误；分析表格可知，土霉素既抑制肠道有害菌的繁殖，也抑制肠道有益菌的繁殖，相反凝结芽孢杆菌能抑制肠道有害菌的繁殖，又对肠道有益菌几乎没有抑制作用，所以给畜禽使用凝结芽孢杆菌制成的生物制剂比土霉素有优势，D正确。
17．我国海水稻科研团队通过杂交育种获得的海水稻最高亩产量超过800 kg，创下了盐碱地水稻高产新纪录，使数亿公顷盐碱地有望成为粮仓。下列有关描述正确的是(　 )
A．海水稻根细胞从盐碱地吸收无机盐的主要方式是主动运输
B．海水稻与普通水稻相比，根细胞中细胞液浓度更高
C．海水稻叶绿体吸收的光能可将水分解为氧和H＋，并提供能量促使形成ATP
D．海水稻高低不同，充分利用了阳光等环境资源，体现了垂直结构的意义
解析：选ABC　植物根系吸收无机盐的主要方式是主动运输，因此海水稻根细胞从盐碱地吸收无机盐的主要方式是主动运输，A正确；海水稻生活的环境较普通水稻相比外界溶液浓度更高，因此细胞液浓度也更高，才可以保证细胞正常的生理活动，B正确；光合作用的光反应阶段，水稻叶绿体吸收的光能有两方面用途，一是将水分解为氧和H＋，二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP，C正确；海水稻属于种群，而垂直结构是群落的空间特征，D错误。
18．光合作用光反应可分为原初反应、电子传递和光合磷酸化。原初反应中光能经色素的吸收和传递后使PSⅠ和PSⅡ上发生电荷分离产生高能电子，高能电子推动着类囊体膜上的电子传递。电子传递的结果是一方面引起水的裂解以及NADP＋的还原；另一方面建立跨膜的H＋浓度梯度，启动光合磷酸化形成ATP。光反应的部分过程如图所示。下列说法正确的是(　 )
A．原初反应实现了光能到电能的能量转化过程
B．类囊体膜内外H＋浓度梯度的形成与水的裂解、质体醌的转运以及NADP＋的还原有关
C．图中H＋通过主动运输进入叶绿体基质
D．光反应产生的NADPH和ATP用于暗反应中3-磷酸甘油酸的还原
解析：选ABD　根据题干“原初反应中光能经色素的吸收和传递后使PSⅠ和PSⅡ上发生电荷分离产生高能电子”可知，原初反应实现了光能到电能的能量转化过程，A正确；由图可知，类囊体膜内外H＋浓度梯度的形成(即基质中的H＋浓度低，类囊体腔中的H＋浓度高)与水的裂解、质体醌的转运以及NADP＋的还原有关，B正确；由图可知，叶绿体基质中的H＋浓度低，类囊体腔中的H＋浓度高，即H＋从类囊体腔进入叶绿体基质属于顺浓度梯度运输，且需要载体蛋白，故图中H＋通过协助扩散进入叶绿体基质，C错误；C3(3-磷酸甘油酸)在光反应提供的ATP和NADPH的作用下被还原生成C5和糖类等有机物，D正确。
19．尿崩症患者的肾脏不能保留水分，临床上表现为排出大量低渗尿液，依据病变部位可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症。如图表示正常人和尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线，下列叙述正确的是(　 )
A．正常人的尿液渗透压变化可用曲线Ⅰ表示，起对照作用
B．中枢性尿崩症患者的尿液渗透压变化可用曲线Ⅱ表示，注射抗利尿激素后尿液渗透压升高
C．肾性尿崩症患者的尿液渗透压变化可用曲线Ⅲ表示，其体内抗利尿激素不能发挥正常作用，但含量与正常人相同
D．尿崩症患者体内细胞外液的渗透压偏高，尿量偏大
解析：选ABD　正常人禁水后，细胞外液渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，促进肾小管、集合管对水的重吸收，从而使尿液渗透压升高，因此图中曲线Ⅰ表示正常人的尿液渗透压，起对照作用，A正确；对中枢性尿崩症患者注射抗利尿激素仍然能够促进肾小管、集合管对水的重吸收，从而使尿液渗透压升高，因此曲线Ⅱ可以表示中枢性尿崩症患者的尿液渗透压变化，B正确；肾性尿崩症的病因是抗利尿激素不能发挥作用，因此肾性尿崩症患者体内的抗利尿激素的含量较正常人的偏高，C错误；由于尿崩症患者排出的是低渗尿液，因此体内细胞外液的渗透压偏高，尿量偏大，D正确。
20．某同学利用国庆假期，去农村的亲戚家里体验了一下收割玉米的劳动，先用镰刀将玉米一棵棵地割倒，再一个个地去皮，该同学尽管戴了手套，手还是很快就磨出了水疱，而且又渴又累，特别是腿酸的都要站不住了，深感劳动的辛苦。下列说法错误的是(　 )
A．水疱中液体主要是组织液，主要是由血浆中的水渗入到组织液形成的
B．水疱的成分中蛋白质含量较血浆中的高，对水疱不作任何处理也会自行消失
C．该同学没有及时喝水导致细胞外液渗透压升高，刺激了下丘脑产生渴感
D．腿酸是骨骼肌细胞进行无氧呼吸产生了过多的乳酸，破坏了内环境的pH所致
解析：选BCD　水疱中液体主要是组织液，主要是由血浆中的水渗入到组织液形成的，A正确；水疱的成分中蛋白质含量较血浆中的低，对水疱不作任何处理也会自行消失，B错误；产生渴感的神经中枢位于大脑皮层，C错误；腿酸是骨骼肌细胞进行无氧呼吸产生了过多的乳酸，但由于体液中存在酸碱缓冲物质，一般不会破坏内环境的pH的相对稳定，D错误。
三、非选择题
21．昆明小鼠(KM小鼠)是我国生产量、使用量最大的实验小鼠，广泛应用于药理学、毒理学等领域的研究。为探究不同因素对尿量的影响，研究小组将麻醉后的KM小鼠平均分为甲、乙、丙三组，进行如下实验：甲组静脉注射垂体提取液0.1 mL；乙组静脉注射20%的葡萄糖溶液2 mL；丙组不做处理。记录实验后一段时间内每组小鼠的总尿量。请回答相关问题：
(1)甲组在该段时间内的总尿量明显少于丙组，其原因是
________________________________________________________________________。
(2)当乙组总尿量明显多于丙组时，仍不能说明葡萄糖具有利尿作用，为什么？________________________________________应该如何改进实验？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)若实验改进后，证明葡萄糖具有利尿作用。则一定量的葡萄糖能够增加尿量的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)研究小组用低频率低强度电刺激实验小鼠支配肾小管细胞的交感神经，结果使实验鼠的尿量减少，该过程能够被去甲肾上腺素受体拮抗剂所阻断。可推断，去甲肾上腺素在该过程中的作用是_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)甲组注射了垂体提取液，而垂体提取液中含有抗利尿激素，促进肾小管和集合管对水的重吸收，导致尿量减少。(2)乙组注射了20%的葡萄糖溶液2 mL，由于葡萄糖溶液中含有水分，会使尿量增加，所以即使乙组总尿量明显多于丙组时，仍不能说明葡萄糖具有利尿作用，为改进实验，应该增设注射与乙组等量的水分的组别，作为对照；如果注射葡萄糖的组尿量对于对照组，则可以说明葡萄糖利尿。(3)过多的葡萄糖超过了肾小管的重吸收能力，导致肾小管腔内的渗透压升高，影响了水分的重吸收，所以一定量的葡萄糖可以增加尿量。(4)低频率低强度电刺激实验小鼠支配肾小管细胞的交感神经，结果使实验鼠的尿量减少，该过程能够被去甲肾上腺素受体拮拉剂所阻断，说明去甲肾上腺素可以作为神经递质，作用于肾小管细胞上的受体，促进肾小管重吸收水，导致尿量减少。
答案：(1)垂体提取液中含有抗利尿激素，促进肾小管和集合管对水的重吸收　(2)由于20%葡萄糖溶液中含有水分，会使尿量增加　增设注射与乙组等量的水分的组别　(3) 过多的葡萄糖超过了肾小管的重吸收能力，导致肾小管腔内的渗透压升高，影响了水分的重吸收　(4)去甲肾上腺素可以作为神经递质，作用于肾小管细胞上的受体，促进肾小管重吸收水，导致尿量减少
22．生活污水的科学治理是加快推进美丽乡村建设的重要环节。某乡村由于大量生活污水的流入，严重影响了该村的环境卫生和村容村貌。如图是该乡村河流随生活污水的流入，其溶解氧量(DO)、生物耗氧量(BOD)、无机物(富含N、P)的浓度变化情况。为减少河水污染物的累积、建立一个良好的生态文明乡村，人们采取在河流沿岸建污水处理厂，开辟由多种生物构成的人工湿地景观，建立人工生态浮岛等措施进行生态环境保护。请回答下列问题：
(1)受到轻微污染时，河流能通过物理沉降等方式消除污染，若持续排放生活污水会使下游水质不断恶化并难以恢复，这体现了生态系统的__________________是有一定限度的。
(2)与B处相比，A处有机物浓度______。ab段水体中DO值上升的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)人工湿地、人工生态浮岛若要大幅度降低污水中有机物的含量，以达到净化污水的目的，最可能利用了生态系统成分中的________________。
(4)人工湿地景观不仅可以净化水质，改善生态环境，还可以在河滩上造地并种植观赏类花卉和树木作为休闲旅游资源，这所体现生物多样性的价值有____________________。在湿地中种植植物和投放动物时均要求种类多样，这有助于提高该生态系统的稳定性，其根据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)人工生态浮岛是以水生植物为主体，运用无土栽培技术原理，以高分子材料等为载体和基质，建立的高效人工生态系统，用以削减水体中的污染负荷。建立人工生态浮岛选择和搭配植物时，需要考虑的因素有________________________________________________
________________________________________________________________________
(至少答出两点)，这体现了生态工程的______原理。建立人工生态浮岛后，相应区域的藻类数量也随之降低，原因是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)持续排放生活污水会使下游水质不断恶化并难以恢复，这体现了生态系统的自我调节能力是有一定限度的。(2)据图可知，A处处于B处的上游，故其有机物浓度较高；ab段藻类等生物数量增加，通过光合作用释放氧气，且有机物减少，需氧型细菌数量下降，对溶解氧的消耗量减少，故ab段水体中DO值上升。(3)湿地系统中的微生物是降解水体中污染物的主力军，同时湿地植物在控制水质污染，降解有害物质上也起到了重要的作用，故人工湿地、人工生态浮岛若要大幅度降低污水中有机物的含量，以达到净化污水的目的，最可能利用了生态系统成分中的分解者、生产者。(4)生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值；间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)，人工湿地景观不仅可以净化水质，改善生态环境，还可以在河滩上造地并种植观赏类花卉和树木作为休闲旅游资源，故体现了生物多样性的直接和间接价值；一般而言生态系统的组成成分越多，食物网越复杂，抵抗外界干扰的能力就越强，故在湿地中种植植物和投放动物时均要求种类多样，这有助于提高该生态系统的稳定性。(5)由题意知，建立人工生态浮岛选择和搭配植物时，需要考虑的因素有植物是否可以净化水质，植物是否适应水生环境和当地气候条件，植物之间的种间关系；上述过程体现的是生态工程中的协调原理；建立人工生态浮岛后相应区域的藻类数量也随之降低，这是因为生态浮岛中水生植物遮蔽阳光，吸收水体中N、P等营养物质，抑制藻类的生存。
答案：(1)自我调节能力　(2)较高　藻类等生物数量增加，通过光合作用释放氧气，且有机物减少，需氧型细菌数量下降，对溶解氧的消耗量减少
(3)分解者、生产者　(4)直接价值和间接价值　生态系统的组成成分越多，食物网越复杂，抵抗外界干扰的能力就越强　(5)植物是否可以净化水质，植物是否适应水生环境和当地气候条件，植物之间的种间关系　协调　生态浮岛中水生植物遮蔽阳光，吸收水体中N、P等营养物质，抑制藻类的生存
23．为揭示口渴解除的机制，研究者开展了相关实验。请分析回答问题：
(1)人在饮水不足时往往会产生渴觉，从而主动饮水补充水分，使得机体内细胞外液渗透压______(填“上升”或“下降”)，产生渴觉的神经中枢位于__________。
(2)饮水时，口咽部感受器产生的兴奋沿着神经纤维到达脑内穹窿下器(SFO)，关闭“口渴”信号。研究人员对小鼠进行缺水处理后，分别一次性给予10 mL清水和高渗盐水，记录SFO神经元活性，结果如图所示。图中结果说明，饮用清水能解除口渴，而摄入高渗盐水只能短暂解除口渴。判断依据是______________________
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(3)为验证胃肠道渗透压信号对SFO神经元的抑制是解除口渴的必要条件，进行如下实验：
组别 实验动物 实验处理 实验结果
1 缺水小鼠 胃内不注清水 Ⅰ
2 缺水小鼠 胃内注清水 Ⅱ
3 缺水小鼠 Ⅲ 无饮水行为
4 缺水小鼠 Ⅳ 有饮水行为
①第1组实验结果为____________，第2组实验结果为____________。
②根据第3组和第4组实验结果，第3组实验处理应为______(选填字母)，第4组实验处理应为______(选填字母)。
A．激活SFO神经元
B．抑制SFO神经元＋胃内不注清水
C．激活SFO神经元＋胃内注清水
D．激活SFO神经元＋胃内不注清水
解析：(1)饮水不足→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激，在大脑皮层的相关神经中枢中产生渴觉，主动饮水补充水分，使得机体内细胞外液渗透压下降。(2)饮水时，口咽部感受器产生的兴奋，会沿着神经纤维传至SFO，关闭“口渴”信号，减少饮水。根据实验数据可知，摄入高渗盐水和清水都会引起SFO相对活性下降，但饮用高渗盐水组，SFO相对活性很快又会升高，又会产生口渴的信号，故饮用清水可以解除口渴，而摄入高渗盐水只能短暂解除口渴。(3)①四组均为缺水小鼠，第1组小鼠胃内不注清水，小鼠会口渴，故第1组实验结果为小鼠有饮水行为；第2组小鼠胃内注清水，会将兴奋传至SFO，关闭口渴信号，故第2组实验结果为小鼠无饮水行为。②要验证胃肠道渗透压信号对SFO神经元的抑制是解除口渴的必要条件，同样在激活SFO神经元的情况下，如果向胃内注清水胃肠道渗透压降低，胃肠道产生的兴奋会引起SFO关闭口渴信号，没有饮水行为，故Ⅲ应为：激活SFO神经元＋胃内注清水；如果不向胃内注清水胃肠道渗透压没有降低，不能解除口渴，缺水小鼠会出现饮水行为，故Ⅳ为：激活SFO神经元＋胃内不注清水，故第3组实验处理应为C，第4组实验处理应为D。
答案：(1)下降　大脑皮层　(2)摄入清水和高渗盐水后，SFO相对活性均会下降，但摄入高渗盐水组，SFO相对活性很快会升高，又会使人口渴　(3)①有饮水行为　无饮水行为　②C　D