安徽省阜阳市2022-2023高二下学期期末质量检测生物试题
一、单选题
1.(2023高二下·阜阳期末)2023年清明前夕,某学校组织师生徒步前往烈士陵园开展扫墓活动,往返108里,部分同学脚掌上磨出了水疱,一段时间后水疱可自行消失。下列说法错误的是( )
A.水疱的成分中蛋白质的含量最高
B.水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的
C.水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的
D.水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管
【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、水疱中的液体主要是组织液,含量最高的成分是水,A错误;
B、水疱中的液体主要是组织液,一段时间后水泡可自行消失,这是由于组织液与血浆及淋巴之间存在物质交换,这说明内环境中物质是不断更新的,B正确;
C、内环境各成分之间可以相互转化,水疱中的液体主要是组织液,主要是由血浆中的水大量渗出到组织液而形成,C正确;
D、组织液可以回流血浆,也能流向淋巴,因此水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管,D正确。
故答案为:A。
【分析】体液包括细胞内液和细胞外液,细胞外液由血浆、组织液和淋巴组成,又称内环境,细胞内液和组织液之间以及血浆和组织液之间是双向交换物质的,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。
2.(2023高二下·阜阳期末)“渐冻症”(AL.S)是一种传出神经元疾病。发病机理是突触间隙谷氨酸过多,持续作用引起Na+过度内流,导致患者的传出神经细胞受损,肌肉因失去神经支配而逐渐萎缩,四肢像被冻住一样,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.谷氨酸作为神经递质,由突触前膜释放,发挥作用后立即被降解
B.突触后膜上NMDA的作用是识别谷氨酸并作为通道蛋白运输Na+
C.传出神经细胞受损可能是由于谷氨酸引起Na+过度内流,导致神经细胞渗透压升高水肿破裂
D.对患者进行治疗时,可通过抑制突触前神经元的Ca2+内流来缓解症状
【答案】A
【知识点】突触的结构
【解析】【解答】A、谷氨酸作为神经递质,当谷氨酸发挥作用后,被突触前膜回收,A错误;
B、突触后膜上NMDA作为谷氨酸的受体,其作用是识别谷氨酸,并且从图中看出具有运输 Na+的作用,B正确;
C、ALS的发病机理可能是突触间隙谷氨酸过多,持续作用引成Na+过度内流,造成神经细胞渗透压升高,最终水肿破裂,C正确;
D、对患者进行治疗时,可通过抑制突触前神经元的Ca2+内流,进而减少突触前膜谷氨酸的释放,从而缓解症状,D正确。
故答案为:A。
【分析】突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。当轴突末梢有神经冲动传来时,突触小泡受到刺激,就会向突触前膜移动并与它融合,同时以胞吐的方式释放神经递质。神经递质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的相关受体结合,从而改变了突触后膜对离子的通透性,引发突触后膜电位变化,这样,信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。随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。
3.(2023高二下·阜阳期末)反射弧是反射的结构基础。下列关于反射弧的叙述正确的是( )
A.反射弧是由神经元组成的
B.所有生物都可以对刺激作出反应,因此都具有反射活动
C.只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
D.反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成的
【答案】D
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】AD、反射弧的五部分包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分,效应器是由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体组成,因此反射弧不全是由神经元组成,还有神经细胞,肌肉、腺体细胞等,A错误,D正确;
B、只有具有神经系统的生物才有可能有反射,而不是所有生物都具有反射活动,B错误;
C、完成反射活动必须经过一个完整的反射弧,且需要足够强度的刺激。但若在反射弧完整的前提下,刺激的不是感受器,而是传出神经,也会引发效应器出现相应的活动,但不属于反射,C错误。
故答案为:D。
【分析】神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧。反射弧包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体)。反射弧的结构必须保持完整,任何一个环节出现问题,反射活动就无法进行。但是反射弧是完整的,如果没有外界刺激也不会出现反射活动。
4.(2023高二下·阜阳期末)下列关于免疫调节的叙述正确的是( )
A.免疫活性物质都是由免疫细胞产生的
B.T细胞只参与细胞免疫,B细胞只参与体液免疫
C.找出过敏原并尽量避免再次接触该过敏原是预防过敏反应发生的主要措施
D.机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态属于免疫监视
【答案】C
【知识点】免疫功能异常;免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、免疫活性物质不都是由免疫细胞产生的,很多体细胞如唾液腺、泪腺细胞都可产生溶菌酶等免疫活性物质,A错误;
B、T细胞参与细胞免疫和体液细胞,B错误;
C、过敏反应是第二次接触过敏原所致,找出过敏原并尽量避免再次接触该过敏原是预防过敏反应发生的主要措施,C正确;
D、机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态属于免疫监视功能,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、免疫系统的组成:
(1)免疫器官:骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。
(2)免疫细胞:①淋巴细胞:位于淋巴液、血液和淋巴结中;包括T细胞(在骨髓迁移到胸腺中成熟)、B细胞(在骨髓中成熟);②吞噬细胞等。
(3)免疫活性物质:指的是免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质,如抗体、淋巴因子、溶菌酶等。
2、免疫系统的功能:
(1)防御功能:保护机体不受损害,帮助机体消灭外来的细菌、病毒以及避免发生疾病。
(2)自稳功能:不断清除衰老死亡的细胞,保持体内的净化更新。
(3)监视功能:及时识别和清除染色体畸变或基因突变的细胞,防止癌瘤的发生。
3、过敏反应:指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等(因人而异)。
5.(2023高二下·阜阳期末)下列有关植物生命活动调节的叙述,错误的是( )
A.在农业种植中施用的植物生长调节剂就是植物激素
B.生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量
C.在植物的生长发育和对环境的适应过程中需要多种植物激素共同调控
D.植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
【答案】A
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、植物激素是由植物体内产生,植物生长调节剂是人工合成的,二者不同,A错误;
B、生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输属于主动运输,会消耗能量,B正确;
C、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,多种激素相互协调、共同起作用,C正确;
D、植物生长发育的过程是在基因调控下,由激素调节和环境因素调节共同作用完成,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、生长素的运输:极性运输即生长素只能由形态学上端运向形态学下端;极性运输是细胞的主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
2、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立的起作用,而是多种激素相互作用共同调节,有的相互促进,有的相互拮抗,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,因此植物激素的合成受基因组控制,光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调控。
6.(2023高二下·阜阳期末)《孟子·梁惠王上》一文中提到:“数罟不人洿池,鱼鳖不可胜食也”(数罟:细密的渔网)。下列有关池塘中某种鱼的叙述正确的是( )
A.若该种鱼的性比失调,则死亡率增加,进而造成该鱼种群数量减少
B.“数罟不入洿池”的生态学意义是为了使该种鱼种群的年龄结构为增长型
C.影响该种鱼种群数量变化的生物因素是指该种鱼的捕食者、竞争者、寄生者
D.可采用标记重捕法调查该种鱼的种群数量,标记物脱落会造成调查结果偏小
【答案】B
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、若该种鱼的性比失调,则出生率减少,进而造成该鱼种群数量减少,A错误;
B、“数罟不入湾池”是指密孔的渔网不入池塘,其意义是为了保证该种鱼种群的年龄结构为增长型,B正确;
C、影响该种鱼种群数量变化的生物因素是指该种鱼的捕食者、竞争者、寄生者、以及种群内部因素,C错误;
D、可采用标记重捕法调查该种鱼的种群数量,会使第二次捕捞的个体中标记的个体数减少,标记物脱落会造成调查结果偏大,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、种群密度是种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率:在单位时间内新产生(死亡)的个体数占该种群个体总数的比值即出生率(死亡率),出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接影响种群大小和种群密度;③迁入率和迁出率:在单位时间_内迁入(迁出)的个体数占该种群个体总数的比值即迁入率(迁出率),迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小,直接影响种群大小和种群密度;④年龄结构:指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,有增长型、稳定型和衰退型,年龄结构是预测种群密度变化趋势的主要依据;⑤性别比例:指种群中雌雄个体数目的比例。
2、估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法:
(1)一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度。
(2)活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。计算公式:种群中的个体数=第一次捕获数×第二次捕获数÷重新捕获中的标记个体数。
7.(2023高二下·阜阳期末)某课外兴趣小组为探究培养液中酵母菌的种群数量变化,将一定数量的酵母菌接种到装有100mL,培养液的容器中,在适宜条件下进行培养,接种后不再更换或添加培养液,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.酵母菌种群的K值随着培养时间先增大后减小
B.本实验应使用无菌培养液,不需要进行重复实验
C.培养初期,酵母菌因种内竞争较为剧烈而增长缓慢
D.采用抽样检测法,利用血细胞计数板可估算出培养液中酵母菌总数
【答案】D
【知识点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、培养前期,酵母菌种群的K值维持稳定,随着培养时间延长,培养液中营养物质减少、代谢废物增加,导致K值减小,A错误;
B、本实验应不需要使用无菌培养液,需要进行重复实验排除偶然性误差,B错误;
C、培养初期,酵母菌因初始数量少而种群数量增长缓慢,C错误;
D、采用抽样检测法每天定时取样,利用血细胞计数板可估算出培养液中酵母菌总数,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、探究酵母菌种群数量的变化实验中,实验流程为:(1)酵母菌培养(液体培养基,无菌条件)→(2)振荡培养基(酵母菌均匀分布于培养基中)→(3)观察并计数→重复(2)、(3)步骤(每天计数酵母菌数量的时间要固定)→绘图分析。
2、探究培养液中酵母种群数量变化的实验中应注意:
(1)在吸取培养液计数前,要轻轻振动试管,使试管中的酵母菌分布均匀。(2)采用抽样检测的方法:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去,稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
8.(2023高二下·阜阳期末)板栗是一种深根性树种,地上部分一般高度为3~4m,茶树是根系较浅的小灌木,高度为1m左右,某林场在板栗林里栽培茶树,通过精心管理取得了双丰收。下列说法正确的( )
A.该板栗林中所有的植物和动物构成了一个群落
B.决定该板栗林中植物地下分层的环境因素是水分、无机盐等
C.从夏天到冬天林中的生物种类和数量发生明显变化属于次生演替
D.林下一些阴生植物具有叶厚、机械组织发达和叶绿体颗粒小等特点
【答案】B
【知识点】群落的结构;群落的演替;群落的概念及组成
【解析】【解答】A、该板栗林中所有的生物构成了一个群落,A错误;
B、植物地下部分不能进行光合作用,决定该果园中植物地下分层的环境因素有水分、无机盐等条件,B正确;
C、从夏天到冬天林中的生物种类和数量发生明显变化属于群落的季节性变化,C错误;
D、阴生植物的茎细长,叶薄,细胞壁薄,机械组织不发达,叶绿体颗粒大的特点,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、群落指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。
2、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯及部分微生物(落叶层和土壤)。(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果,既有利于充分利用资源,又有利于缓解种间竞争,导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
3、群落演替的类型:(1)初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替,初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。(2)次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
9.(2023高二下·阜阳期末)“沼液肥田”是我国劳动人民的创举。某农技站调查了沼液量施用不同的围垦麦田的土壤小动物密度,结果如下图所示。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.沼液的施用可增加各土层中小动物的密度
B.土壤小动物形体微小,不宜采用标记重捕法调查其密度
C.施用沼液可明显提高0~10cm土层中小动物类群丰富度
D.在一定范围内,沼液施用量越大,0~10cm土层中土壤小动物密度越大
【答案】C
【知识点】土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、由图可知,与对照组相比,施用沼液后可增加各土层中小动物的密度,A正确;
B、土壤小动物形体微小,不宜采用标记重捕法调查其密度,常用取样器取样法调查其密度,B正确;
C、图中柱形图表示的是土壤小动物的密度,因此并不能得出施用沼液可明显提高0~10cm土层中小动物类群丰富度这一结论,C错误;D、由图可知,随着沼液施用量的增加,0-10cm土层中小动物类群密度在增加,D正确。
故答案为:C。
【分析】土壤小动物活动能力强,而且身体微小,所以调查研究小动物类群的丰富度常用取样器取样的方法进行采集。
10.(2023高二下·阜阳期末)多氯联苯(PCB)是一种人工合成、极难被降解的有机物,有强致畸性,曾被广泛应用于电力工业、塑料加工业、化工印刷等领域(如油墨、涂料等)。某湖泊水体被PCB污染后,通过下图传递途径使湖泊中的多种生物受到了不同程度的伤害。下列叙述正确的是( )
A.流经该湖泊水体的主要能量中包括PCB中所含的能量
B.图中所示生物构成了一条食物链,其中食鱼鸟属于第三营养级
C.生物体内PCB的浓度超过环境中PCB的浓度,这种现象称作生物富集
D.PCB的循环过程与碳、氮等元素的循环过程不同,因此不具有全球性
【答案】C
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、PCB为难降解的化合物,几乎无法为生物体提供能量,故流经该湖泊水体的主要能量中不包括PCB中所含的能量,A错误;
B、食物链只包括生产者和消费者,图中还包括分解者,故图中所示生物不能构成一条食物链,B错误;
C、PCB不易被生物排出,积累在生物体内,下一营养级生物在取食时,PCB沿着食物链逐级聚集,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集,C正确;
D、PCB可以通过水和生物迁移等途径扩散到世界各地,这说明了生物富集现象具有全球性的特点,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、生物富集:生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用,铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端。
2、食物链:在生态系统中,各种生物之间由于捕食关系而形成的一种联系;食物网:在一个生态系统中,许多食物链彼此交错连接成的复杂营养结构。
11.(2023高二下·阜阳期末)白菜和甘蓝均为二倍体生物,科学家利用植物体细胞杂交的方法获得了白菜—甘蓝,它具有生长周期短,耐热性强和易储存等优点。下列相关叙述错误的是( )
A.白菜—甘蓝的培育过程中,原生质体的融合能体现细胞膜具有一定的流动性
B.利用植物体细胞杂交技术的目的是克服远缘杂交不亲和的障碍获得杂种细胞
C.在植物体细胞杂交过程中,用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁体现了酶的专一性
D.利用植物体细胞杂交技术培育白菜—甘蓝植株的过程中不会发生同源染色体联会现象
【答案】B
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、白菜-甘蓝的产生用到了植物原生质体融合和植物组织培养技术,其中原生质体的融合能体现细胞膜具有一定的流动性,A正确;
B、植物体细胞杂交的目的是克服远缘杂交不亲和的障碍获得杂种植株,而不是获得杂种细胞,B错误;
C、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁体现了酶的专一性,C正确;
D、利用植物体细胞杂交技术培育四倍体白菜-甘蓝的过程中细胞都是通过有丝分裂方式增殖,而同源染色体的联会发生在减数分裂过程中,因此该过程中不会发生同源染色体联会现象,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、进行植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁,进行植物原生质体的融合,形成杂种细胞,再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。不同种的植物之间具有生殖隔离,该种方法打破了不同种植物间的生殖隔离,克服了远缘杂交不亲和的障碍。
2、植物体细胞杂交的具体过程:
12.(2023高二下·阜阳期末)2017年,某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述错误的是( )
A.卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿”
B.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代
C.“三亲婴儿”的培育和克隆羊多莉的培育都属于动物的无性繁殖
D.“三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因
【答案】C
【知识点】动物细胞核移植技术
【解析】【解答】A、捐献者携带的红绿色盲基因位于其细胞核内,而捐献者给三亲婴儿提供的是卵母细胞的细胞质,故捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给“三亲婴儿”,A正确;
B、母亲为“三亲婴儿“提供的是卵母细胞的细胞核,后代的线粒体基因来自捐献者的卵母细胞,故该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代,B正确;
C、“三亲婴儿”的遗传物质来自母亲卵细胞的细胞核和父亲的精子,染色体一半来自母亲一半来自父亲,属于有性生殖,克隆羊“多莉”的生殖方式属于无性生殖,C错误;
D、“三亲婴儿”的细胞核基因一半来自母亲,一半来自父亲,线粒体基因来自于卵母细胞捐献者,所以“三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因,D正确。
故答案为:C。
【分析】体细胞核移植技术 :将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。原理是动物细胞核的全能性。
13.(2023高二下·阜阳期末)下列关于DNA粗提取与鉴定、DNA片段的扩增及电泳鉴定的原理叙述错误的是( )
A.电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理
B.利用DNA不溶于酒精,但蛋白质均溶于酒精的原理,可完全分离DNA与蛋白质
C.PCR技术利用了DNA的热变性原理,通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合
D.利用在一定温度下DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色的原理对粗提取的DNA进行鉴定
【答案】B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;DNA的粗提取和鉴定
【解析】【解答】A、电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程,由于同性相斥、异性相吸,带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动,A正确;
B、DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将 DNA与蛋白质进一步的分离,但不能实现DNA与蛋白质的完全分离,B错误;
C、结合分析可知,PCR技术利用了DNA的热变性原理,通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合,C正确;
D、在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色,因此,利用在一定温度下DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色的原理对粗提取的DNA进行鉴定,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、DNA粗提取和鉴定的原理:
(1)DNA的溶解性:DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精;DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。
(2)DNA的鉴定:在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
2、PCR原理:在高温作用下,打开DNA双链,每条DNA单链作为母链,以4种游离脱氧核苷酸为原料,合成子链,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3‘端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的5’端向3‘端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链。
3、凝胶电泳法:
(1)原理:不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同,在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同,导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。
(2)分离方法:琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等。
(3)分离过程:在一定pH下,使蛋白质基团带上正电或负电;加入带负电荷多的SDS,形成“蛋白质-SDS复合物”,使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。
14.(2023高二下·阜阳期末)生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述,错误的是( )
A.反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿
B.当今社会的普遍观点是禁止生殖性克隆人的实验,但不反对治疗性克隆
C.应严格选择转基因植物的目的基因,避免产生对人类有害的物质
D.生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力
【答案】D
【知识点】转基因生物的安全性问题
【解析】【解答】A、反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿,造成性别不均,A正确;
B、当今社会与我国政府的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆,但治疗性克隆也需要政府审批,B正确;
C、转基因生物的安全性问题有食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)等,应严格选择转基因植物的目的基因,避免产生对人类有害的物质,C正确;
D、生物武器是用致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等来形成杀伤力,而干扰素是免疫活性物质,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。对待转基因技术的利弊,正确的做法应该是趋利避害,不能因噎废食。
2、生物武器种类:包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方,可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
二、多选题
15.(2023高二下·阜阳期末)下图表示人体感染HIV后,体液中HIV浓度与辅助性T细胞随时间变化关系曲线。下列相关叙述正确的是( )
A.HIV感染初期,人体免疫系统能清除大部分HIV
B.辅助性T细胞的大量死亡促进了HIV在成熟红细胞内的增殖
C.被HIV严重感染的机体,其细胞免疫功能下降,而体液免疫功能完全不受影响
D.我国对HIV感染者或艾滋病患者实行“发现就治疗,而且免费”,并遵循自愿的原则
【答案】A,D
【知识点】艾滋病的流行和预防
【解析】【解答】A、结合题图可知,HIV 感染初期,体内辅助性T细胞较多,HIV 数量明显下降,说明该时期人体免疫系统能清除大部分HIV,A 正确;
B、HIV 属于病毒,无细胞结构,只能寄生在活细胞内才能增殖,而人体成熟红细胞没有细胞器和细胞核。病毒无法在其内增殖,B 错误;
C、图中C阶段,体内HIV逐渐增多,而辅助性T细胞逐渐减少,由于辅助性T 细胞既参与细胞免疫,也参与体液免疫,故随辅助性T细胞的减少,细胞免疫和体液免疫都会降低,C 错误;
D、我国艾滋病感染者人数较多,为了遏制艾滋病的传染,我国对 HIV 感染者或艾滋病患者实行“发现就治疗,而且免费”,并遵循自愿的原则,D 正确。
故答案为:AD。
【分析】艾滋病的致病原理:HIV病毒进入人体后,与人体的T淋巴细胞结合,破坏T淋巴细胞,使免疫调节受到抑制,使人的免疫系统瘫痪,最后使人无法抵抗其他细菌、病毒的入侵,让人死亡,是一种传染病。艾滋病的传播途径包括:血液传播、性传播、母婴传播。
16.(2023高二下·阜阳期末)如图为神经系统、内分泌系统与免疫系统之间通过①~④等信息分子相互作用的示意图。下列分析正确的是( )
A.②和③不一定都是神经递质
B.图中的信息分子均属于内环境的成分
C.④是细胞因子,可在特异性免疫中发挥作用
D.①包括甲状腺激素,它能影响神经系统的发育和功能
【答案】A,B,D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、②是神经系统作用于内分泌系统的信息分子,还可以是促甲状腺激素释放激素等,③是神经系统作用于免疫系统的物质,可以是Na+、K+,不一定都是神经递质,A正确;
B、图中①是甲状腺激素等,②是促甲状腺激素释放激素等,③是神经递质等,④是肾上腺皮质激素等,均属于内环境的成分,B正确;
C、④是内分泌系统分泌作用于免疫系统的信息分子,而细胞因子不是由内分泌系统分泌的,C错误;
D、 ①是神经系统作用于内分泌系统的物质,包括甲状腺激素,甲状腺激素能影响神经系统的发育,D正确。
故答案为:ABD。
【分析】分析题图,图示为神经一体液-免疫调节网络,该调节网络的协调配合共同实现了内环境稳态的调节。图中神经系统分泌神经递质、内分泌系统分泌激素、免疫系统分泌淋巴因子参与内环境稳态调节。
17.(2023高二下·阜阳期末)某城市通过铺设生态浮床,利用浮水植物(如凤眼莲,能吸收重金属离子)和挺水植物(如芦苇,能作为造纸等工业生产的原料)来治理“水华”、净化水质,恢复水生生态系统。下列分析正确的是( )
A.凤眼莲和芦苇的使用体现了生态工程建设的整体、自生原理
B.该水域中凤眼莲收割后适合作为家畜饲料,从而为人类提供优质的畜产品
C.生态浮床使得水体净化污染的能力提升,从而使得该城市的生态足迹减小
D.生态浮床的植物通过遮光和大量吸收水体中的无机盐使得浮游藻类大量减少
【答案】A,C,D
【知识点】生态工程依据的生态学原理;城市环境生态工程
【解析】【解答】A、凤眼莲和芦苇的使用实现了不同组分之间构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到了改善系统功能的目的,遵循自生原理,同时实现了经济效益,体现了生态工程建设的整体原理,A正确;
B、由于重金属沿食物链传递,会在高营养级生物体内积累,造成危害,故该水域中凤眼莲收割后不适合作为家畜饲料,B错误;;
C、生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,而生态浮床使得水体净化污染的能力提升,从而使得该城市的生态足迹减少,C正确;
D、生态浮床的植物在竞争阳光和无机盐等资源方面占有优势,故生态浮床的植物可以通过遮光和大量吸收水体中的无机盐使得浮游藻类大量减少,D正确。
故答案为:ACD。
【分析】1、生态工程原理:自生原理、循环原理、协调原理和整体原理。
2、生态足迹(1)概念:又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。(2)特点:①生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大。②生活方式不同,生态足迹的大小可能不同。
18.(2023高二下·阜阳期末)分析下图模型,有关的叙述正确的是( )
(注:+表示促进或增加,-表示抑制或减少)
A.若x表示种群密度,则②一定为死亡率增大
B.若x表示流入生态系统的总能量,则①可代表间种套作
C.若x表示演替过程中丰富度的变化,则①不可能为人类活动
D.若x表示农田生态系统的稳定性,则①可代表灌溉、施肥、控制病虫害
【答案】B,D
【知识点】种群的特征;群落的演替;生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、若x表示种群密度,则②可能为死亡率增大或迁出率增大等,A错误;
B、若x表示流入生态系统的总能量,则①可代表间种套作,间作套种可充分利用光照等资源,提高输入生态系统的总能量,B正确;
C、人类活动如大力植树造林能使演替过程丰富度增加,故若x表示演替过程中丰富度的变化,则①可能为人类活动,C错误;
D、若x表示农田生态系统的稳定性,则①可代表灌溉、施肥、控制病虫害,上述活动均可使生态系统的稳定性增强,D正确。
故答案为:BD。
【分析】1、出生率和死亡率:在单位时间内新产生(死亡)的个体数占该种群个体总数的比值即出生率(死亡率),出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接影响种群大小和种群密度。
2、人类活动会改变群落演替的方向和速度。
3、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,称为生态系统的稳定性;生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力,该能力的基础是负反馈调节;物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高;生态系统的稳定性具有相对性,当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃。
19.(2023高二下·阜阳期末)下列有关微生物培养、纯化及筛选的叙述,正确的是( )
A.培养细菌时,一般需将培养基pH调至中性或弱酸性
B.筛选分解尿素的细菌应以尿素作为培养基中的唯一氮源
C.为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应立即快速挑取菌落
D.平板划线操作中第二次及其后的划线应从上一次划线的末端开始
【答案】B,D
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性,培养细菌时需将pH调至中性或弱碱性,A错误;
B、由于只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,因此筛选分解尿素细菌时应以尿素作为培养基中的唯一氮源,B正确;
C、为了防止污染,接种环经火焰灭菌后需要冷却后再挑取菌落,否则会导致高温使菌种死亡,C错误;
D、平板划线操作中第二次及其后的划线应从上一次划线的末端开始,以保证下一次的菌种来自上一次划线的末端,从而达到逐步减少微生物数目的目的,D正确。
故答案为:BD。
【分析】平板划线法操作步骤:①将接种环放在火焰上灼烧,直到接种环烧红;②在火焰旁冷却接种环,并打开棉塞;③将试管口通过火焰;④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液;⑤将试管通过火焰,并塞上棉塞;⑥左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖。注意不要划破培养皿;⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连;⑧将平板倒置放入培养箱中培养。
三、综合题
20.(2023高二下·阜阳期末)如图1为细胞与内环境进行物质交换的示意图,a、b处的箭头表示血液流动的方向,①②③④代表不同的体液;图2中I、Ⅱ、Ⅲ为调节人体激素分泌的3种途径;图3表示神经、免疫、内分泌三大系统相互作用的部分示意图,据图分析回答下列问题:
(1)图1中④渗透压的大小主要与 的含量有关。在图2所示的结构中, 中的某些神经细胞同时具有内分泌功能。
(2)经常不吃早餐的同学,可能会出现低血糖症状。当血糖降低时,一方面可以直接刺激胰岛A细胞使胰高血糖素分泌增加;另一方面也可以通过图2中途径 (填“I”或“Ⅱ”或“Ⅲ”)促进胰高血糖素的分泌,该反射弧中的效应器是 。
(3)通过对图3分析,图中 、 和 可以作为信息分子参与免疫调节,影响机体的免疫功能。
【答案】(1)蛋白质;下丘脑
(2)III;传出神经末梢及其所支配的胰岛A细胞
(3)激素;神经递质;免疫活性物质
【知识点】反射弧各部分组成及功能;内环境的理化特性;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)图1中④代表血浆,其渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质含量有关;由图2可知,在内环境稳态的调节网络中,既参与神经调节又参与体液调节的器官是下丘脑,它既可以作为神经中枢参与神经调节,又含有内分泌细胞可以分泌某些激素。
(2)血糖降低时,一方面可以直接刺激胰岛A细胞使胰高血糖素分泌增加;另一方面也可以通过图2中III模式,即通过神经调节来刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,在这个反射弧中,效应器是传出神经末梢及其所支配的胰岛A细胞。
(3)分析图3可知,该免疫细胞上有递质受体、激素受体、因此可受神经递质和某些激素的调节,另外该免疫细胞本身可以分泌免疫活性物质,这也是一种信号分子,所以该图中激素、神经递质、免疫活性物质都可以参与免疫调节,影响机体的免疫功能。
【分析】1、血浆渗透压大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,在组成细胞外液的各种无机盐离子中含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%与Na+和Cl-有关。
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。
3、完成反射的结构基础是反射弧。反射弧包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体)。反射弧的结构必须保持完整,任何一个环节出现问题,反射活动就无法进行。但是反射弧是完整的,如果没有外界刺激也不会出现反射活动。
四、实验题
21.(2023高二下·阜阳期末)给小白鼠注射促甲状腺激素(TSH),会使下丘脑的促甲状腺激素释放激素(TRH)分泌减少。基于对甲状腺激素分泌分级调节的认识,对此现象解释有两种观点:观点1认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节;观点2认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。请你完成以下实验,证明哪个观点是正确的(实验所需器材均满足)。
(1)选取生长发育正常且年龄和性别等生理状况基本相同的小鼠若干,随机平均分为甲、乙两组,分别测定它们的 。
(2)甲组小鼠,摘除垂体,适量注射 ,测定TRH分泌量。乙组小鼠,摘除 ,适量注射 ,测定TRH分泌量。
(3)结果分析:
①如果仅是 组TRH分泌量明显减少,表明甲状腺激素对下丘脑分泌的TRH具有负反馈调节。
②如果仅是 组TRH分泌量明显减少,表明垂体分泌的TSH对下丘脑分泌的TRH具有负反馈调节。
③如果甲、乙组TRH分泌量均明显减少,表明 。
【答案】(1)TRH分泌量
(2)甲状腺激素;甲状腺;TSH(促甲状腺激素)
(3)甲;乙;TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)分析题意,本题实验的因变量是促甲状腺激素释放激素(TRH)含量的变化,因此首先要测定A、B两组动物血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)含量的初始值,以便与后续测得的数据形成前后对照。
(2)实验目的是在实验处理时,因为甲组的处理是摘除垂体并适量注射甲状腺激素,也就是要检验观点2,另一组乙组应该检验TSH能否直接对下丘脑进行反馈调节,所以乙组小鼠摘除甲状腺并适量注射TSH。
(3)实验结果及结论:
①若甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用,则乙组因为摘除甲状腺且没有注射甲状腺激素,没有甲状腺激素,因此无明显变化,甲组注射了甲状腺激素,甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有抑制作用,因此分泌量明显减少。即如果仅是甲组TRH分泌量明显减少,则表明甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用。
②垂体分泌的TSH对下丘脑分泌TRH具有负反馈作用,则乙组因为摘除甲状腺并适量注射 TSH,TSH对下丘脑分泌TRH具有抑制作用,因此分泌量明显减少,甲组没有注射TSH,没有抑制作用,因此没有明显变化。即如果仅是乙组TRH分泌量明显减少,则表明垂体分泌的 TSH对下丘脑分泌TRH具有负反馈作用。
③若TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用,甲、乙组TRH分泌量均明显减少。即如果甲、乙组TRH分泌量均明显减少,则表明TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用。
【分析】甲状腺激素的作用是促进新陈代谢,加速体内物质分解,促进动物个体发育,提高神经系统兴奋性。甲状腺激素的分级调节:如果外界条件寒冷等因素的刺激下,下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素,这种激素作用于垂体后,使垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素作用于甲状腺,使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多;甲状腺激素的调节属于反馈调节:当甲状腺激素增多后,反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌,使得机体得到甲状腺激素的调节,同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。
五、综合题
22.(2023高二下·阜阳期末)玉米是我国广泛栽培的禾本科农作物,玉米田是一种常见的人工生态系统。回答下列问题:
(1)为什么说玉米田是一个生态系统 。
(2)玉米田中间种大豆能提高土壤肥力的主要原因是 。
(3)对于玉米田中害虫的防治,如果一味依赖喷洒农药的方法,既造成环境污染,又会伤及害虫的 ,进而造成害虫再度爆发。
(4)下图一为某一食物网,图二表示能量流经该食物网中乙的过程。
①图二中字母B表示 ,字母C表示 。
②若将丙从甲、乙处获得的能量比值由2:1变成1:2,按照10%的能量传递效率,若让丙获取的能量增加1kJ,则改变后消耗的甲的能量是改变前消耗的甲的能量的 倍。
【答案】(1)农田是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体
(2)与大豆共生的根瘤菌,能将空气中的氮气转变成含氮养料,从而提高土壤肥力
(3)天敌
(4)乙同化量;乙用于自身生长、发育、繁殖的能量;1.75
【知识点】生态系统的概念及其类型;生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)根据生态系统的概念分析可知,农田是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体,因此属于生态系统。
(2)由于由于大豆共生的根瘤菌,能将空气中的氮气转变成含氮养料,玉米田中间种大豆,能提高土壤肥力。
(3)防治农林害虫时,一味地依赖喷洒农药,既会造成环境污染,又会伤及害虫的天敌,进而造成害虫再度爆发。
(4)①图二中的字母B是乙摄入的能量A减去粪便的能量,表示乙的同化量;字母C是同化量B减去呼吸作用散失的能量,表示乙用于自身生长、发育、繁殖的能量。
②设当丙从甲、乙处获得的能量比值为2:1,丙获得的能量为1kJ,则需要甲的能量为2/3x10+1/3x10x10=40kJ;设当食物来源中甲、乙处获得的能量比值为1:2,丙获得的能量为1kJ,则需要生产者的能量为1/3x10+2/3x10x10=70kJ,则70÷40=1.75倍,改变后消耗的甲的能量是改变前消耗的甲的能量的1.75倍。
【分析】1、生态系统:由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。
2、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
3、摄入量=同化量+粪便量;同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能;生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量ⅹ100%。
23.(2023高二下·阜阳期末)大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木。它的分布范围很小,很难引种到其他地方,是濒危物种。大树杜鹃林下凋落物厚,种子难以散布到土壤基质层,因此在自然环境中发芽率很低;幼苗生长缓慢,要生长很长时间才能开花;植株耐寒能力弱,在一2℃环境下会死亡,幼树死亡率高。请回答下列问题。
(1)大树杜鹃种群的数量变化除受温度影响外,还受阳光、降雨等影响,说明非生物因素对种群数量变化的影响往往是 的。
(2)在该群落中,大树杜鹃所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为大树杜鹃的 。
(3)大树杜鹃开花需要光信息刺激,由此可见,生命活动的正常进行,离不开信息传递; ,也离不开信息传递。
(4)为保护大树杜鹃,从生物技术角度,你有什么建议 (至少答出2点)。
(5)适度清除但不完全清除林下的凋落物,可以促进大树杜鹃种群数量增长,请说明理由 。
【答案】(1)综合性
(2)生态位
(3)生物的繁衍
(4)建立自然保护区;禁止买卖;加强宣传教育;加强对大树杜鹃种子萌发或幼苗移栽的研究,提高种群繁殖力;寻找大树杜鹃的近缘种,找到适合的砧木,尝试嫁接。
(5)有利于大树杜鹃种子散布到土壤基层
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位;生态系统中的信息传递;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1)大树杜鹃种群的数量变化除受温度影响外,还受阳光、降雨等影响,各因素不是单一的起作用,说明非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。
(2)在该群落中,大树杜鹃所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为大树杜鹃的生态位。
(3)大树杜鹃开花需要光信息刺激,由此可见,生命活动的正常进行,离不开信息传递;开花属于繁殖,所以生物种群的繁衍,也离不开信息传递。
(4)建立精子库、种子库、基因库,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等等,也是保护濒危物种的重要措施,为保护大树杜鹃,从生物技术角度,可以建立种子库、基因库等。
(5)由题干信息可知,大树杜鹃林下凋落物厚,种子难以散布到土壤基质层,因此在自然环境中发芽率很低,所以适度清除林下凋落物,有利于提高大树杜鹃的发芽率;不完全清除林下的凋落物保证土壤中的营养物质无机盐充足,可以促进大树杜鹃种群数量增长。
【分析】1、生态位是指物种利用群落各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和,它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。
2、信息传递在生态系统中的作用(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,经维持生态系统的稳定。
3、保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施。(2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充。(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源。(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识。
24.(2023高二下·阜阳期末)大多数奶酪的生产需要使用凝乳酶来凝聚固化奶中的蛋白质,科学家将编码牛凝乳酶的基因(长度1.5kb)导入大肠杆菌获得工程菌,再通过工业发酵批量生产凝乳酶,下图为所用载体示意图,下表为限制酶的识别序列及切割位点。请根据图表回答问题:
限制酶 Hind Ⅲ Pvit2 Kpn I EcoR I Pst I BamH I
识别序列 A↓AGCTT CAG↓ CTG G↓GTACC G↓AATTC CTGC↓AG G↓GATCC
(1)获取牛凝乳酶基因:利用PCR可以获取和扩增牛凝乳酶基因,PCR每次循环一般可以分为 、 和 三步。
(2)构建基因表达载体:为使目的基因与载体正确连接,在扩增目的基因时,应在其一对引物的5’端分别引入 两种不同限制酶的识别序列。在目的基因和载体连接时,可选用 (填“E.coli DNA连接酶”或“T4 DNA连接酶”)。
(3)将目的基因导入受体细胞:先用 处理大肠杆菌细胞,使其处于 的生理状态,然后再将重组的基因表达载体导入其中。
(4)筛选与鉴定:将转化后的大肠杆菌接种在含 的培养基上进行培养,随机挑取菌落(分别编号为1、2、3、4)培养并提取质粒,用题(2)中选用的两种限制酶进行酶切,酶切产物经电泳分离,结果如下图, 号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。
【答案】(1)变性;复性;延伸
(2)Pvit2和EcoRⅠ;T4DNA连接酶
(3)CaCl2(Ca2+);感受态
(4)氨苄青霉素;2
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术,PCR每次循环一般可以分为变性、复性和延伸三步。
(2)据图可知,目的基因应该插入启动子和终止子之间,图中BamHI能破坏标记基因, HindIII能破坏启动子,Pst能破坏终止子,
Kpnl在质粒上不止一个酶切位点,能将终止子切割掉,而Pvit2和EcoRI位于启动子和终止子之间,因此切割目的基因和质粒时用Pvit2和 EcoRl,在引物的5'端需要加入的是Pvit2和 EcoRI限制酶序列;Pvit2切割后形成的是平末端,EcoRl切割后形成的是黏性末端,
E·coliDNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来,而T4DNA连接酶可用于连接黏性末端和平末端,因此本题中在目的基因和载体连接时,可选用 T4DNA连接酶。
(3)受体细胞不同,目的基因导入的方法也不一样,将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法,本题中是将牛凝乳酶基因导入大肠杆菌,因此先用CaCl2(Ca2+)溶液处理大肠杆菌细胞,使其处于感受态的生理状态,以提高转化效率。
(4)据题意可知,该基因表达载体上含有氨苄青霉素抗性基因,因此可将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养进行筛选;由于这些菌落都可以生长在含有氨苄青霉素的培养基中,因此都含有质粒,重组质粒包含了目的基因和质粒,如果用EcoRI和 PvitIl两种酶切割重组质粒电泳后将获得含有质粒和目的基因两条条带,2、3含有两条条带,2中其中一条条带为1.5kb,3中其中一条条带为1kb,由于牛凝乳酶的基因大小为1.5kb,所以对应电泳图是菌落2。
【分析】1、PCR技术
(1)概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
(2)原理:DNA复制。
(3)前提:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
(4)条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
2、基因表达载体的构建:(1)过程:用同一种限制酶切割目的基因和运载体,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。(2)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。(3)基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。①启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始;②终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束;③标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
3、 将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。(1)将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;(2)将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;(3)将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法(Ca2+处理法)。
4、目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因—DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA—分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质:抗原—抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
1 / 1安徽省阜阳市2022-2023高二下学期期末质量检测生物试题
一、单选题
1.(2023高二下·阜阳期末)2023年清明前夕,某学校组织师生徒步前往烈士陵园开展扫墓活动,往返108里,部分同学脚掌上磨出了水疱,一段时间后水疱可自行消失。下列说法错误的是( )
A.水疱的成分中蛋白质的含量最高
B.水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的
C.水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的
D.水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管
2.(2023高二下·阜阳期末)“渐冻症”(AL.S)是一种传出神经元疾病。发病机理是突触间隙谷氨酸过多,持续作用引起Na+过度内流,导致患者的传出神经细胞受损,肌肉因失去神经支配而逐渐萎缩,四肢像被冻住一样,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.谷氨酸作为神经递质,由突触前膜释放,发挥作用后立即被降解
B.突触后膜上NMDA的作用是识别谷氨酸并作为通道蛋白运输Na+
C.传出神经细胞受损可能是由于谷氨酸引起Na+过度内流,导致神经细胞渗透压升高水肿破裂
D.对患者进行治疗时,可通过抑制突触前神经元的Ca2+内流来缓解症状
3.(2023高二下·阜阳期末)反射弧是反射的结构基础。下列关于反射弧的叙述正确的是( )
A.反射弧是由神经元组成的
B.所有生物都可以对刺激作出反应,因此都具有反射活动
C.只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
D.反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成的
4.(2023高二下·阜阳期末)下列关于免疫调节的叙述正确的是( )
A.免疫活性物质都是由免疫细胞产生的
B.T细胞只参与细胞免疫,B细胞只参与体液免疫
C.找出过敏原并尽量避免再次接触该过敏原是预防过敏反应发生的主要措施
D.机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态属于免疫监视
5.(2023高二下·阜阳期末)下列有关植物生命活动调节的叙述,错误的是( )
A.在农业种植中施用的植物生长调节剂就是植物激素
B.生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中会消耗能量
C.在植物的生长发育和对环境的适应过程中需要多种植物激素共同调控
D.植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
6.(2023高二下·阜阳期末)《孟子·梁惠王上》一文中提到:“数罟不人洿池,鱼鳖不可胜食也”(数罟:细密的渔网)。下列有关池塘中某种鱼的叙述正确的是( )
A.若该种鱼的性比失调,则死亡率增加,进而造成该鱼种群数量减少
B.“数罟不入洿池”的生态学意义是为了使该种鱼种群的年龄结构为增长型
C.影响该种鱼种群数量变化的生物因素是指该种鱼的捕食者、竞争者、寄生者
D.可采用标记重捕法调查该种鱼的种群数量,标记物脱落会造成调查结果偏小
7.(2023高二下·阜阳期末)某课外兴趣小组为探究培养液中酵母菌的种群数量变化,将一定数量的酵母菌接种到装有100mL,培养液的容器中,在适宜条件下进行培养,接种后不再更换或添加培养液,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.酵母菌种群的K值随着培养时间先增大后减小
B.本实验应使用无菌培养液,不需要进行重复实验
C.培养初期,酵母菌因种内竞争较为剧烈而增长缓慢
D.采用抽样检测法,利用血细胞计数板可估算出培养液中酵母菌总数
8.(2023高二下·阜阳期末)板栗是一种深根性树种,地上部分一般高度为3~4m,茶树是根系较浅的小灌木,高度为1m左右,某林场在板栗林里栽培茶树,通过精心管理取得了双丰收。下列说法正确的( )
A.该板栗林中所有的植物和动物构成了一个群落
B.决定该板栗林中植物地下分层的环境因素是水分、无机盐等
C.从夏天到冬天林中的生物种类和数量发生明显变化属于次生演替
D.林下一些阴生植物具有叶厚、机械组织发达和叶绿体颗粒小等特点
9.(2023高二下·阜阳期末)“沼液肥田”是我国劳动人民的创举。某农技站调查了沼液量施用不同的围垦麦田的土壤小动物密度,结果如下图所示。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.沼液的施用可增加各土层中小动物的密度
B.土壤小动物形体微小,不宜采用标记重捕法调查其密度
C.施用沼液可明显提高0~10cm土层中小动物类群丰富度
D.在一定范围内,沼液施用量越大,0~10cm土层中土壤小动物密度越大
10.(2023高二下·阜阳期末)多氯联苯(PCB)是一种人工合成、极难被降解的有机物,有强致畸性,曾被广泛应用于电力工业、塑料加工业、化工印刷等领域(如油墨、涂料等)。某湖泊水体被PCB污染后,通过下图传递途径使湖泊中的多种生物受到了不同程度的伤害。下列叙述正确的是( )
A.流经该湖泊水体的主要能量中包括PCB中所含的能量
B.图中所示生物构成了一条食物链,其中食鱼鸟属于第三营养级
C.生物体内PCB的浓度超过环境中PCB的浓度,这种现象称作生物富集
D.PCB的循环过程与碳、氮等元素的循环过程不同,因此不具有全球性
11.(2023高二下·阜阳期末)白菜和甘蓝均为二倍体生物,科学家利用植物体细胞杂交的方法获得了白菜—甘蓝,它具有生长周期短,耐热性强和易储存等优点。下列相关叙述错误的是( )
A.白菜—甘蓝的培育过程中,原生质体的融合能体现细胞膜具有一定的流动性
B.利用植物体细胞杂交技术的目的是克服远缘杂交不亲和的障碍获得杂种细胞
C.在植物体细胞杂交过程中,用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁体现了酶的专一性
D.利用植物体细胞杂交技术培育白菜—甘蓝植株的过程中不会发生同源染色体联会现象
12.(2023高二下·阜阳期末)2017年,某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述错误的是( )
A.卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿”
B.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代
C.“三亲婴儿”的培育和克隆羊多莉的培育都属于动物的无性繁殖
D.“三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因
13.(2023高二下·阜阳期末)下列关于DNA粗提取与鉴定、DNA片段的扩增及电泳鉴定的原理叙述错误的是( )
A.电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理
B.利用DNA不溶于酒精,但蛋白质均溶于酒精的原理,可完全分离DNA与蛋白质
C.PCR技术利用了DNA的热变性原理,通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合
D.利用在一定温度下DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色的原理对粗提取的DNA进行鉴定
14.(2023高二下·阜阳期末)生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述,错误的是( )
A.反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿
B.当今社会的普遍观点是禁止生殖性克隆人的实验,但不反对治疗性克隆
C.应严格选择转基因植物的目的基因,避免产生对人类有害的物质
D.生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力
二、多选题
15.(2023高二下·阜阳期末)下图表示人体感染HIV后,体液中HIV浓度与辅助性T细胞随时间变化关系曲线。下列相关叙述正确的是( )
A.HIV感染初期,人体免疫系统能清除大部分HIV
B.辅助性T细胞的大量死亡促进了HIV在成熟红细胞内的增殖
C.被HIV严重感染的机体,其细胞免疫功能下降,而体液免疫功能完全不受影响
D.我国对HIV感染者或艾滋病患者实行“发现就治疗,而且免费”,并遵循自愿的原则
16.(2023高二下·阜阳期末)如图为神经系统、内分泌系统与免疫系统之间通过①~④等信息分子相互作用的示意图。下列分析正确的是( )
A.②和③不一定都是神经递质
B.图中的信息分子均属于内环境的成分
C.④是细胞因子,可在特异性免疫中发挥作用
D.①包括甲状腺激素,它能影响神经系统的发育和功能
17.(2023高二下·阜阳期末)某城市通过铺设生态浮床,利用浮水植物(如凤眼莲,能吸收重金属离子)和挺水植物(如芦苇,能作为造纸等工业生产的原料)来治理“水华”、净化水质,恢复水生生态系统。下列分析正确的是( )
A.凤眼莲和芦苇的使用体现了生态工程建设的整体、自生原理
B.该水域中凤眼莲收割后适合作为家畜饲料,从而为人类提供优质的畜产品
C.生态浮床使得水体净化污染的能力提升,从而使得该城市的生态足迹减小
D.生态浮床的植物通过遮光和大量吸收水体中的无机盐使得浮游藻类大量减少
18.(2023高二下·阜阳期末)分析下图模型,有关的叙述正确的是( )
(注:+表示促进或增加,-表示抑制或减少)
A.若x表示种群密度,则②一定为死亡率增大
B.若x表示流入生态系统的总能量,则①可代表间种套作
C.若x表示演替过程中丰富度的变化,则①不可能为人类活动
D.若x表示农田生态系统的稳定性,则①可代表灌溉、施肥、控制病虫害
19.(2023高二下·阜阳期末)下列有关微生物培养、纯化及筛选的叙述,正确的是( )
A.培养细菌时,一般需将培养基pH调至中性或弱酸性
B.筛选分解尿素的细菌应以尿素作为培养基中的唯一氮源
C.为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应立即快速挑取菌落
D.平板划线操作中第二次及其后的划线应从上一次划线的末端开始
三、综合题
20.(2023高二下·阜阳期末)如图1为细胞与内环境进行物质交换的示意图,a、b处的箭头表示血液流动的方向,①②③④代表不同的体液;图2中I、Ⅱ、Ⅲ为调节人体激素分泌的3种途径;图3表示神经、免疫、内分泌三大系统相互作用的部分示意图,据图分析回答下列问题:
(1)图1中④渗透压的大小主要与 的含量有关。在图2所示的结构中, 中的某些神经细胞同时具有内分泌功能。
(2)经常不吃早餐的同学,可能会出现低血糖症状。当血糖降低时,一方面可以直接刺激胰岛A细胞使胰高血糖素分泌增加;另一方面也可以通过图2中途径 (填“I”或“Ⅱ”或“Ⅲ”)促进胰高血糖素的分泌,该反射弧中的效应器是 。
(3)通过对图3分析,图中 、 和 可以作为信息分子参与免疫调节,影响机体的免疫功能。
四、实验题
21.(2023高二下·阜阳期末)给小白鼠注射促甲状腺激素(TSH),会使下丘脑的促甲状腺激素释放激素(TRH)分泌减少。基于对甲状腺激素分泌分级调节的认识,对此现象解释有两种观点:观点1认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节;观点2认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。请你完成以下实验,证明哪个观点是正确的(实验所需器材均满足)。
(1)选取生长发育正常且年龄和性别等生理状况基本相同的小鼠若干,随机平均分为甲、乙两组,分别测定它们的 。
(2)甲组小鼠,摘除垂体,适量注射 ,测定TRH分泌量。乙组小鼠,摘除 ,适量注射 ,测定TRH分泌量。
(3)结果分析:
①如果仅是 组TRH分泌量明显减少,表明甲状腺激素对下丘脑分泌的TRH具有负反馈调节。
②如果仅是 组TRH分泌量明显减少,表明垂体分泌的TSH对下丘脑分泌的TRH具有负反馈调节。
③如果甲、乙组TRH分泌量均明显减少,表明 。
五、综合题
22.(2023高二下·阜阳期末)玉米是我国广泛栽培的禾本科农作物,玉米田是一种常见的人工生态系统。回答下列问题:
(1)为什么说玉米田是一个生态系统 。
(2)玉米田中间种大豆能提高土壤肥力的主要原因是 。
(3)对于玉米田中害虫的防治,如果一味依赖喷洒农药的方法,既造成环境污染,又会伤及害虫的 ,进而造成害虫再度爆发。
(4)下图一为某一食物网,图二表示能量流经该食物网中乙的过程。
①图二中字母B表示 ,字母C表示 。
②若将丙从甲、乙处获得的能量比值由2:1变成1:2,按照10%的能量传递效率,若让丙获取的能量增加1kJ,则改变后消耗的甲的能量是改变前消耗的甲的能量的 倍。
23.(2023高二下·阜阳期末)大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木。它的分布范围很小,很难引种到其他地方,是濒危物种。大树杜鹃林下凋落物厚,种子难以散布到土壤基质层,因此在自然环境中发芽率很低;幼苗生长缓慢,要生长很长时间才能开花;植株耐寒能力弱,在一2℃环境下会死亡,幼树死亡率高。请回答下列问题。
(1)大树杜鹃种群的数量变化除受温度影响外,还受阳光、降雨等影响,说明非生物因素对种群数量变化的影响往往是 的。
(2)在该群落中,大树杜鹃所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为大树杜鹃的 。
(3)大树杜鹃开花需要光信息刺激,由此可见,生命活动的正常进行,离不开信息传递; ,也离不开信息传递。
(4)为保护大树杜鹃,从生物技术角度,你有什么建议 (至少答出2点)。
(5)适度清除但不完全清除林下的凋落物,可以促进大树杜鹃种群数量增长,请说明理由 。
24.(2023高二下·阜阳期末)大多数奶酪的生产需要使用凝乳酶来凝聚固化奶中的蛋白质,科学家将编码牛凝乳酶的基因(长度1.5kb)导入大肠杆菌获得工程菌,再通过工业发酵批量生产凝乳酶,下图为所用载体示意图,下表为限制酶的识别序列及切割位点。请根据图表回答问题:
限制酶 Hind Ⅲ Pvit2 Kpn I EcoR I Pst I BamH I
识别序列 A↓AGCTT CAG↓ CTG G↓GTACC G↓AATTC CTGC↓AG G↓GATCC
(1)获取牛凝乳酶基因:利用PCR可以获取和扩增牛凝乳酶基因,PCR每次循环一般可以分为 、 和 三步。
(2)构建基因表达载体:为使目的基因与载体正确连接,在扩增目的基因时,应在其一对引物的5’端分别引入 两种不同限制酶的识别序列。在目的基因和载体连接时,可选用 (填“E.coli DNA连接酶”或“T4 DNA连接酶”)。
(3)将目的基因导入受体细胞:先用 处理大肠杆菌细胞,使其处于 的生理状态,然后再将重组的基因表达载体导入其中。
(4)筛选与鉴定:将转化后的大肠杆菌接种在含 的培养基上进行培养,随机挑取菌落(分别编号为1、2、3、4)培养并提取质粒,用题(2)中选用的两种限制酶进行酶切,酶切产物经电泳分离,结果如下图, 号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、水疱中的液体主要是组织液,含量最高的成分是水,A错误;
B、水疱中的液体主要是组织液,一段时间后水泡可自行消失,这是由于组织液与血浆及淋巴之间存在物质交换,这说明内环境中物质是不断更新的,B正确;
C、内环境各成分之间可以相互转化,水疱中的液体主要是组织液,主要是由血浆中的水大量渗出到组织液而形成,C正确;
D、组织液可以回流血浆,也能流向淋巴,因此水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管,D正确。
故答案为:A。
【分析】体液包括细胞内液和细胞外液,细胞外液由血浆、组织液和淋巴组成,又称内环境,细胞内液和组织液之间以及血浆和组织液之间是双向交换物质的,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。
2.【答案】A
【知识点】突触的结构
【解析】【解答】A、谷氨酸作为神经递质,当谷氨酸发挥作用后,被突触前膜回收,A错误;
B、突触后膜上NMDA作为谷氨酸的受体,其作用是识别谷氨酸,并且从图中看出具有运输 Na+的作用,B正确;
C、ALS的发病机理可能是突触间隙谷氨酸过多,持续作用引成Na+过度内流,造成神经细胞渗透压升高,最终水肿破裂,C正确;
D、对患者进行治疗时,可通过抑制突触前神经元的Ca2+内流,进而减少突触前膜谷氨酸的释放,从而缓解症状,D正确。
故答案为:A。
【分析】突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。当轴突末梢有神经冲动传来时,突触小泡受到刺激,就会向突触前膜移动并与它融合,同时以胞吐的方式释放神经递质。神经递质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的相关受体结合,从而改变了突触后膜对离子的通透性,引发突触后膜电位变化,这样,信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。随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。
3.【答案】D
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】AD、反射弧的五部分包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分,效应器是由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体组成,因此反射弧不全是由神经元组成,还有神经细胞,肌肉、腺体细胞等,A错误,D正确;
B、只有具有神经系统的生物才有可能有反射,而不是所有生物都具有反射活动,B错误;
C、完成反射活动必须经过一个完整的反射弧,且需要足够强度的刺激。但若在反射弧完整的前提下,刺激的不是感受器,而是传出神经,也会引发效应器出现相应的活动,但不属于反射,C错误。
故答案为:D。
【分析】神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧。反射弧包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体)。反射弧的结构必须保持完整,任何一个环节出现问题,反射活动就无法进行。但是反射弧是完整的,如果没有外界刺激也不会出现反射活动。
4.【答案】C
【知识点】免疫功能异常;免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、免疫活性物质不都是由免疫细胞产生的,很多体细胞如唾液腺、泪腺细胞都可产生溶菌酶等免疫活性物质,A错误;
B、T细胞参与细胞免疫和体液细胞,B错误;
C、过敏反应是第二次接触过敏原所致,找出过敏原并尽量避免再次接触该过敏原是预防过敏反应发生的主要措施,C正确;
D、机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态属于免疫监视功能,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、免疫系统的组成:
(1)免疫器官:骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。
(2)免疫细胞:①淋巴细胞:位于淋巴液、血液和淋巴结中;包括T细胞(在骨髓迁移到胸腺中成熟)、B细胞(在骨髓中成熟);②吞噬细胞等。
(3)免疫活性物质:指的是免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质,如抗体、淋巴因子、溶菌酶等。
2、免疫系统的功能:
(1)防御功能:保护机体不受损害,帮助机体消灭外来的细菌、病毒以及避免发生疾病。
(2)自稳功能:不断清除衰老死亡的细胞,保持体内的净化更新。
(3)监视功能:及时识别和清除染色体畸变或基因突变的细胞,防止癌瘤的发生。
3、过敏反应:指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等(因人而异)。
5.【答案】A
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、植物激素是由植物体内产生,植物生长调节剂是人工合成的,二者不同,A错误;
B、生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输属于主动运输,会消耗能量,B正确;
C、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,多种激素相互协调、共同起作用,C正确;
D、植物生长发育的过程是在基因调控下,由激素调节和环境因素调节共同作用完成,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、生长素的运输:极性运输即生长素只能由形态学上端运向形态学下端;极性运输是细胞的主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
2、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立的起作用,而是多种激素相互作用共同调节,有的相互促进,有的相互拮抗,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,因此植物激素的合成受基因组控制,光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调控。
6.【答案】B
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、若该种鱼的性比失调,则出生率减少,进而造成该鱼种群数量减少,A错误;
B、“数罟不入湾池”是指密孔的渔网不入池塘,其意义是为了保证该种鱼种群的年龄结构为增长型,B正确;
C、影响该种鱼种群数量变化的生物因素是指该种鱼的捕食者、竞争者、寄生者、以及种群内部因素,C错误;
D、可采用标记重捕法调查该种鱼的种群数量,会使第二次捕捞的个体中标记的个体数减少,标记物脱落会造成调查结果偏大,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、种群密度是种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率:在单位时间内新产生(死亡)的个体数占该种群个体总数的比值即出生率(死亡率),出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接影响种群大小和种群密度;③迁入率和迁出率:在单位时间_内迁入(迁出)的个体数占该种群个体总数的比值即迁入率(迁出率),迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小,直接影响种群大小和种群密度;④年龄结构:指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,有增长型、稳定型和衰退型,年龄结构是预测种群密度变化趋势的主要依据;⑤性别比例:指种群中雌雄个体数目的比例。
2、估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法:
(1)一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度。
(2)活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。计算公式:种群中的个体数=第一次捕获数×第二次捕获数÷重新捕获中的标记个体数。
7.【答案】D
【知识点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、培养前期,酵母菌种群的K值维持稳定,随着培养时间延长,培养液中营养物质减少、代谢废物增加,导致K值减小,A错误;
B、本实验应不需要使用无菌培养液,需要进行重复实验排除偶然性误差,B错误;
C、培养初期,酵母菌因初始数量少而种群数量增长缓慢,C错误;
D、采用抽样检测法每天定时取样,利用血细胞计数板可估算出培养液中酵母菌总数,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、探究酵母菌种群数量的变化实验中,实验流程为:(1)酵母菌培养(液体培养基,无菌条件)→(2)振荡培养基(酵母菌均匀分布于培养基中)→(3)观察并计数→重复(2)、(3)步骤(每天计数酵母菌数量的时间要固定)→绘图分析。
2、探究培养液中酵母种群数量变化的实验中应注意:
(1)在吸取培养液计数前,要轻轻振动试管,使试管中的酵母菌分布均匀。(2)采用抽样检测的方法:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去,稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
8.【答案】B
【知识点】群落的结构;群落的演替;群落的概念及组成
【解析】【解答】A、该板栗林中所有的生物构成了一个群落,A错误;
B、植物地下部分不能进行光合作用,决定该果园中植物地下分层的环境因素有水分、无机盐等条件,B正确;
C、从夏天到冬天林中的生物种类和数量发生明显变化属于群落的季节性变化,C错误;
D、阴生植物的茎细长,叶薄,细胞壁薄,机械组织不发达,叶绿体颗粒大的特点,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、群落指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。
2、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯及部分微生物(落叶层和土壤)。(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果,既有利于充分利用资源,又有利于缓解种间竞争,导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
3、群落演替的类型:(1)初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替,初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。(2)次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
9.【答案】C
【知识点】土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、由图可知,与对照组相比,施用沼液后可增加各土层中小动物的密度,A正确;
B、土壤小动物形体微小,不宜采用标记重捕法调查其密度,常用取样器取样法调查其密度,B正确;
C、图中柱形图表示的是土壤小动物的密度,因此并不能得出施用沼液可明显提高0~10cm土层中小动物类群丰富度这一结论,C错误;D、由图可知,随着沼液施用量的增加,0-10cm土层中小动物类群密度在增加,D正确。
故答案为:C。
【分析】土壤小动物活动能力强,而且身体微小,所以调查研究小动物类群的丰富度常用取样器取样的方法进行采集。
10.【答案】C
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、PCB为难降解的化合物,几乎无法为生物体提供能量,故流经该湖泊水体的主要能量中不包括PCB中所含的能量,A错误;
B、食物链只包括生产者和消费者,图中还包括分解者,故图中所示生物不能构成一条食物链,B错误;
C、PCB不易被生物排出,积累在生物体内,下一营养级生物在取食时,PCB沿着食物链逐级聚集,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集,C正确;
D、PCB可以通过水和生物迁移等途径扩散到世界各地,这说明了生物富集现象具有全球性的特点,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、生物富集:生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用,铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端。
2、食物链:在生态系统中,各种生物之间由于捕食关系而形成的一种联系;食物网:在一个生态系统中,许多食物链彼此交错连接成的复杂营养结构。
11.【答案】B
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、白菜-甘蓝的产生用到了植物原生质体融合和植物组织培养技术,其中原生质体的融合能体现细胞膜具有一定的流动性,A正确;
B、植物体细胞杂交的目的是克服远缘杂交不亲和的障碍获得杂种植株,而不是获得杂种细胞,B错误;
C、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁体现了酶的专一性,C正确;
D、利用植物体细胞杂交技术培育四倍体白菜-甘蓝的过程中细胞都是通过有丝分裂方式增殖,而同源染色体的联会发生在减数分裂过程中,因此该过程中不会发生同源染色体联会现象,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、进行植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁,进行植物原生质体的融合,形成杂种细胞,再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。不同种的植物之间具有生殖隔离,该种方法打破了不同种植物间的生殖隔离,克服了远缘杂交不亲和的障碍。
2、植物体细胞杂交的具体过程:
12.【答案】C
【知识点】动物细胞核移植技术
【解析】【解答】A、捐献者携带的红绿色盲基因位于其细胞核内,而捐献者给三亲婴儿提供的是卵母细胞的细胞质,故捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给“三亲婴儿”,A正确;
B、母亲为“三亲婴儿“提供的是卵母细胞的细胞核,后代的线粒体基因来自捐献者的卵母细胞,故该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代,B正确;
C、“三亲婴儿”的遗传物质来自母亲卵细胞的细胞核和父亲的精子,染色体一半来自母亲一半来自父亲,属于有性生殖,克隆羊“多莉”的生殖方式属于无性生殖,C错误;
D、“三亲婴儿”的细胞核基因一半来自母亲,一半来自父亲,线粒体基因来自于卵母细胞捐献者,所以“三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因,D正确。
故答案为:C。
【分析】体细胞核移植技术 :将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。原理是动物细胞核的全能性。
13.【答案】B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;DNA的粗提取和鉴定
【解析】【解答】A、电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程,由于同性相斥、异性相吸,带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动,A正确;
B、DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将 DNA与蛋白质进一步的分离,但不能实现DNA与蛋白质的完全分离,B错误;
C、结合分析可知,PCR技术利用了DNA的热变性原理,通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合,C正确;
D、在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色,因此,利用在一定温度下DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色的原理对粗提取的DNA进行鉴定,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、DNA粗提取和鉴定的原理:
(1)DNA的溶解性:DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精;DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。
(2)DNA的鉴定:在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
2、PCR原理:在高温作用下,打开DNA双链,每条DNA单链作为母链,以4种游离脱氧核苷酸为原料,合成子链,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3‘端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的5’端向3‘端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链。
3、凝胶电泳法:
(1)原理:不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同,在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同,导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。
(2)分离方法:琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等。
(3)分离过程:在一定pH下,使蛋白质基团带上正电或负电;加入带负电荷多的SDS,形成“蛋白质-SDS复合物”,使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。
14.【答案】D
【知识点】转基因生物的安全性问题
【解析】【解答】A、反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿,造成性别不均,A正确;
B、当今社会与我国政府的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆,但治疗性克隆也需要政府审批,B正确;
C、转基因生物的安全性问题有食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)等,应严格选择转基因植物的目的基因,避免产生对人类有害的物质,C正确;
D、生物武器是用致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等来形成杀伤力,而干扰素是免疫活性物质,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。对待转基因技术的利弊,正确的做法应该是趋利避害,不能因噎废食。
2、生物武器种类:包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方,可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
15.【答案】A,D
【知识点】艾滋病的流行和预防
【解析】【解答】A、结合题图可知,HIV 感染初期,体内辅助性T细胞较多,HIV 数量明显下降,说明该时期人体免疫系统能清除大部分HIV,A 正确;
B、HIV 属于病毒,无细胞结构,只能寄生在活细胞内才能增殖,而人体成熟红细胞没有细胞器和细胞核。病毒无法在其内增殖,B 错误;
C、图中C阶段,体内HIV逐渐增多,而辅助性T细胞逐渐减少,由于辅助性T 细胞既参与细胞免疫,也参与体液免疫,故随辅助性T细胞的减少,细胞免疫和体液免疫都会降低,C 错误;
D、我国艾滋病感染者人数较多,为了遏制艾滋病的传染,我国对 HIV 感染者或艾滋病患者实行“发现就治疗,而且免费”,并遵循自愿的原则,D 正确。
故答案为:AD。
【分析】艾滋病的致病原理:HIV病毒进入人体后,与人体的T淋巴细胞结合,破坏T淋巴细胞,使免疫调节受到抑制,使人的免疫系统瘫痪,最后使人无法抵抗其他细菌、病毒的入侵,让人死亡,是一种传染病。艾滋病的传播途径包括:血液传播、性传播、母婴传播。
16.【答案】A,B,D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、②是神经系统作用于内分泌系统的信息分子,还可以是促甲状腺激素释放激素等,③是神经系统作用于免疫系统的物质,可以是Na+、K+,不一定都是神经递质,A正确;
B、图中①是甲状腺激素等,②是促甲状腺激素释放激素等,③是神经递质等,④是肾上腺皮质激素等,均属于内环境的成分,B正确;
C、④是内分泌系统分泌作用于免疫系统的信息分子,而细胞因子不是由内分泌系统分泌的,C错误;
D、 ①是神经系统作用于内分泌系统的物质,包括甲状腺激素,甲状腺激素能影响神经系统的发育,D正确。
故答案为:ABD。
【分析】分析题图,图示为神经一体液-免疫调节网络,该调节网络的协调配合共同实现了内环境稳态的调节。图中神经系统分泌神经递质、内分泌系统分泌激素、免疫系统分泌淋巴因子参与内环境稳态调节。
17.【答案】A,C,D
【知识点】生态工程依据的生态学原理;城市环境生态工程
【解析】【解答】A、凤眼莲和芦苇的使用实现了不同组分之间构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到了改善系统功能的目的,遵循自生原理,同时实现了经济效益,体现了生态工程建设的整体原理,A正确;
B、由于重金属沿食物链传递,会在高营养级生物体内积累,造成危害,故该水域中凤眼莲收割后不适合作为家畜饲料,B错误;;
C、生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,而生态浮床使得水体净化污染的能力提升,从而使得该城市的生态足迹减少,C正确;
D、生态浮床的植物在竞争阳光和无机盐等资源方面占有优势,故生态浮床的植物可以通过遮光和大量吸收水体中的无机盐使得浮游藻类大量减少,D正确。
故答案为:ACD。
【分析】1、生态工程原理:自生原理、循环原理、协调原理和整体原理。
2、生态足迹(1)概念:又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。(2)特点:①生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大。②生活方式不同,生态足迹的大小可能不同。
18.【答案】B,D
【知识点】种群的特征;群落的演替;生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、若x表示种群密度,则②可能为死亡率增大或迁出率增大等,A错误;
B、若x表示流入生态系统的总能量,则①可代表间种套作,间作套种可充分利用光照等资源,提高输入生态系统的总能量,B正确;
C、人类活动如大力植树造林能使演替过程丰富度增加,故若x表示演替过程中丰富度的变化,则①可能为人类活动,C错误;
D、若x表示农田生态系统的稳定性,则①可代表灌溉、施肥、控制病虫害,上述活动均可使生态系统的稳定性增强,D正确。
故答案为:BD。
【分析】1、出生率和死亡率:在单位时间内新产生(死亡)的个体数占该种群个体总数的比值即出生率(死亡率),出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接影响种群大小和种群密度。
2、人类活动会改变群落演替的方向和速度。
3、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,称为生态系统的稳定性;生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力,该能力的基础是负反馈调节;物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高;生态系统的稳定性具有相对性,当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃。
19.【答案】B,D
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性,培养细菌时需将pH调至中性或弱碱性,A错误;
B、由于只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,因此筛选分解尿素细菌时应以尿素作为培养基中的唯一氮源,B正确;
C、为了防止污染,接种环经火焰灭菌后需要冷却后再挑取菌落,否则会导致高温使菌种死亡,C错误;
D、平板划线操作中第二次及其后的划线应从上一次划线的末端开始,以保证下一次的菌种来自上一次划线的末端,从而达到逐步减少微生物数目的目的,D正确。
故答案为:BD。
【分析】平板划线法操作步骤:①将接种环放在火焰上灼烧,直到接种环烧红;②在火焰旁冷却接种环,并打开棉塞;③将试管口通过火焰;④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液;⑤将试管通过火焰,并塞上棉塞;⑥左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖。注意不要划破培养皿;⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连;⑧将平板倒置放入培养箱中培养。
20.【答案】(1)蛋白质;下丘脑
(2)III;传出神经末梢及其所支配的胰岛A细胞
(3)激素;神经递质;免疫活性物质
【知识点】反射弧各部分组成及功能;内环境的理化特性;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)图1中④代表血浆,其渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质含量有关;由图2可知,在内环境稳态的调节网络中,既参与神经调节又参与体液调节的器官是下丘脑,它既可以作为神经中枢参与神经调节,又含有内分泌细胞可以分泌某些激素。
(2)血糖降低时,一方面可以直接刺激胰岛A细胞使胰高血糖素分泌增加;另一方面也可以通过图2中III模式,即通过神经调节来刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,在这个反射弧中,效应器是传出神经末梢及其所支配的胰岛A细胞。
(3)分析图3可知,该免疫细胞上有递质受体、激素受体、因此可受神经递质和某些激素的调节,另外该免疫细胞本身可以分泌免疫活性物质,这也是一种信号分子,所以该图中激素、神经递质、免疫活性物质都可以参与免疫调节,影响机体的免疫功能。
【分析】1、血浆渗透压大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,在组成细胞外液的各种无机盐离子中含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%与Na+和Cl-有关。
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。
3、完成反射的结构基础是反射弧。反射弧包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体)。反射弧的结构必须保持完整,任何一个环节出现问题,反射活动就无法进行。但是反射弧是完整的,如果没有外界刺激也不会出现反射活动。
21.【答案】(1)TRH分泌量
(2)甲状腺激素;甲状腺;TSH(促甲状腺激素)
(3)甲;乙;TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)分析题意,本题实验的因变量是促甲状腺激素释放激素(TRH)含量的变化,因此首先要测定A、B两组动物血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)含量的初始值,以便与后续测得的数据形成前后对照。
(2)实验目的是在实验处理时,因为甲组的处理是摘除垂体并适量注射甲状腺激素,也就是要检验观点2,另一组乙组应该检验TSH能否直接对下丘脑进行反馈调节,所以乙组小鼠摘除甲状腺并适量注射TSH。
(3)实验结果及结论:
①若甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用,则乙组因为摘除甲状腺且没有注射甲状腺激素,没有甲状腺激素,因此无明显变化,甲组注射了甲状腺激素,甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有抑制作用,因此分泌量明显减少。即如果仅是甲组TRH分泌量明显减少,则表明甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用。
②垂体分泌的TSH对下丘脑分泌TRH具有负反馈作用,则乙组因为摘除甲状腺并适量注射 TSH,TSH对下丘脑分泌TRH具有抑制作用,因此分泌量明显减少,甲组没有注射TSH,没有抑制作用,因此没有明显变化。即如果仅是乙组TRH分泌量明显减少,则表明垂体分泌的 TSH对下丘脑分泌TRH具有负反馈作用。
③若TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用,甲、乙组TRH分泌量均明显减少。即如果甲、乙组TRH分泌量均明显减少,则表明TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用。
【分析】甲状腺激素的作用是促进新陈代谢,加速体内物质分解,促进动物个体发育,提高神经系统兴奋性。甲状腺激素的分级调节:如果外界条件寒冷等因素的刺激下,下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素,这种激素作用于垂体后,使垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素作用于甲状腺,使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多;甲状腺激素的调节属于反馈调节:当甲状腺激素增多后,反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌,使得机体得到甲状腺激素的调节,同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。
22.【答案】(1)农田是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体
(2)与大豆共生的根瘤菌,能将空气中的氮气转变成含氮养料,从而提高土壤肥力
(3)天敌
(4)乙同化量;乙用于自身生长、发育、繁殖的能量;1.75
【知识点】生态系统的概念及其类型;生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)根据生态系统的概念分析可知,农田是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体,因此属于生态系统。
(2)由于由于大豆共生的根瘤菌,能将空气中的氮气转变成含氮养料,玉米田中间种大豆,能提高土壤肥力。
(3)防治农林害虫时,一味地依赖喷洒农药,既会造成环境污染,又会伤及害虫的天敌,进而造成害虫再度爆发。
(4)①图二中的字母B是乙摄入的能量A减去粪便的能量,表示乙的同化量;字母C是同化量B减去呼吸作用散失的能量,表示乙用于自身生长、发育、繁殖的能量。
②设当丙从甲、乙处获得的能量比值为2:1,丙获得的能量为1kJ,则需要甲的能量为2/3x10+1/3x10x10=40kJ;设当食物来源中甲、乙处获得的能量比值为1:2,丙获得的能量为1kJ,则需要生产者的能量为1/3x10+2/3x10x10=70kJ,则70÷40=1.75倍,改变后消耗的甲的能量是改变前消耗的甲的能量的1.75倍。
【分析】1、生态系统:由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。
2、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
3、摄入量=同化量+粪便量;同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能;生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量ⅹ100%。
23.【答案】(1)综合性
(2)生态位
(3)生物的繁衍
(4)建立自然保护区;禁止买卖;加强宣传教育;加强对大树杜鹃种子萌发或幼苗移栽的研究,提高种群繁殖力;寻找大树杜鹃的近缘种,找到适合的砧木,尝试嫁接。
(5)有利于大树杜鹃种子散布到土壤基层
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位;生态系统中的信息传递;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1)大树杜鹃种群的数量变化除受温度影响外,还受阳光、降雨等影响,各因素不是单一的起作用,说明非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。
(2)在该群落中,大树杜鹃所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为大树杜鹃的生态位。
(3)大树杜鹃开花需要光信息刺激,由此可见,生命活动的正常进行,离不开信息传递;开花属于繁殖,所以生物种群的繁衍,也离不开信息传递。
(4)建立精子库、种子库、基因库,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等等,也是保护濒危物种的重要措施,为保护大树杜鹃,从生物技术角度,可以建立种子库、基因库等。
(5)由题干信息可知,大树杜鹃林下凋落物厚,种子难以散布到土壤基质层,因此在自然环境中发芽率很低,所以适度清除林下凋落物,有利于提高大树杜鹃的发芽率;不完全清除林下的凋落物保证土壤中的营养物质无机盐充足,可以促进大树杜鹃种群数量增长。
【分析】1、生态位是指物种利用群落各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和,它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。
2、信息传递在生态系统中的作用(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,经维持生态系统的稳定。
3、保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施。(2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充。(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源。(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识。
24.【答案】(1)变性;复性;延伸
(2)Pvit2和EcoRⅠ;T4DNA连接酶
(3)CaCl2(Ca2+);感受态
(4)氨苄青霉素;2
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术,PCR每次循环一般可以分为变性、复性和延伸三步。
(2)据图可知,目的基因应该插入启动子和终止子之间,图中BamHI能破坏标记基因, HindIII能破坏启动子,Pst能破坏终止子,
Kpnl在质粒上不止一个酶切位点,能将终止子切割掉,而Pvit2和EcoRI位于启动子和终止子之间,因此切割目的基因和质粒时用Pvit2和 EcoRl,在引物的5'端需要加入的是Pvit2和 EcoRI限制酶序列;Pvit2切割后形成的是平末端,EcoRl切割后形成的是黏性末端,
E·coliDNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来,而T4DNA连接酶可用于连接黏性末端和平末端,因此本题中在目的基因和载体连接时,可选用 T4DNA连接酶。
(3)受体细胞不同,目的基因导入的方法也不一样,将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法,本题中是将牛凝乳酶基因导入大肠杆菌,因此先用CaCl2(Ca2+)溶液处理大肠杆菌细胞,使其处于感受态的生理状态,以提高转化效率。
(4)据题意可知,该基因表达载体上含有氨苄青霉素抗性基因,因此可将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养进行筛选;由于这些菌落都可以生长在含有氨苄青霉素的培养基中,因此都含有质粒,重组质粒包含了目的基因和质粒,如果用EcoRI和 PvitIl两种酶切割重组质粒电泳后将获得含有质粒和目的基因两条条带,2、3含有两条条带,2中其中一条条带为1.5kb,3中其中一条条带为1kb,由于牛凝乳酶的基因大小为1.5kb,所以对应电泳图是菌落2。
【分析】1、PCR技术
(1)概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
(2)原理:DNA复制。
(3)前提:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
(4)条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
2、基因表达载体的构建:(1)过程:用同一种限制酶切割目的基因和运载体,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。(2)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。(3)基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。①启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始;②终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束;③标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
3、 将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。(1)将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;(2)将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;(3)将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法(Ca2+处理法)。
4、目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因—DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA—分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质:抗原—抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
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