建平县2023-2024学年高二上学期开学考试
生物
一、单项选择题(共20题,每题2分,共40分)
1. 下列关于现代生物进化理论的叙述,不正确的是( )
A. 种群是生物进化的基本单位,也是繁殖的基本单位
B. 地理隔离一定会导致新物种的形成
C. 自然选择学说是现代生物进化理论的核心
D. 突变、选择和隔离是生物进化的三个基本环节
2. 下列关于生物进化的叙述错误的是( )
A. 有性生殖的出现增加了生物多样性,加快了生物进化的步伐
B. 在正常的自然条件下,种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件
C. 生物变异的有利有害往往取决于生存环境
D. 无论是自然选择还是基因突变作用,都能使种群基因频率发生定向改变
3. 如图表示生物新物种形成的基本环节,对图示分析正确的是( )
A. a表示基因重组,为生物进化提供原材料
B. b表示生殖隔离,生殖隔离是生物进化的标志
C. c表示新物种形成,新物种与生活环境协同进化
D. d表示地理隔离,新物种形成一定需要地理隔离
4. 将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到的四倍体芝麻植株,下列有关四倍体芝麻植株的说法正确的是( )
A. 对四倍体芝麻植株进行花粉离体培养,可得到二倍体芝麻植株
B. 四倍体芝麻植株的配子没有同源染色体,所以其单倍体高度不育
C. 与原来的二倍体芝麻植株杂交,子代为不育的三倍体芝麻植株,说明四倍体与原来的二倍体之间出现了生殖隔离
D. 秋水仙素促使着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,从而使染色体数目加倍
5. 瓢虫黑色和红色受一对等位基因控制,黑色(B)对红色(b)为显性。某一群体中BB占18%,Bb占78%,bb占4%。基因B和b的频率分别是( )
A. 18%、82% B. 36%、64% C. 57%、43% D. 92%、8%
6. 下列与人体内环境及其稳态有关的叙述,错误的是( )
A. 细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-
B. 人体摄入氨基酸过少可能会导致组织水肿
C. 内环境稳态是指内环境的理化性质和化学成分保持不变
D. 人体内环境稳态失调与自身调节能力和外界环境变化有关
7. 由于胎儿要从母体获得大量的蛋白质等营养物质,往往会造成孕妇身体浮肿。下列浮肿与孕妇身体浮肿的原理不一样的是( )
A. 营养不良引起组织水肿
B. 过敏引起毛细血管通透性增强导致的组织水肿
C. 有蛋白尿的肾炎患者出现的组织水肿
D. 局部代谢旺盛产生大量代谢废物导致的组织水肿
8. 下列过程,哪些不是发生在内环境中的生化反应
①唾液淀粉酶对淀粉的水解
②神经递质和突触后膜受体的结合
③丙酮酸氧化分解成二氧化碳和水
④ATP水解酶的合成
⑤乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸
⑥抗体和抗原的特异性结合
A. ②④⑤ B. ②⑤⑥ C. ①③④ D. ①③⑥
9. 高原反应是人体进入海拔3000m以上高原而暴露于低压低氧环境后急速产生各种不适,是高原地区独有的常见病。患者经鼻管或面罩吸氧(1~2L·min-1)后,症状基本缓解,情况严重时需要进行输液等处理。下列相关说法正确的是( )
A. 稳态的维持需要人体内氧气等组成成分的含量恒定不变
B. 初入高原后内环境中葡萄糖的氧化分解速率会下降
C. 当内环境稳态失调后,必将引起酶促反应速率加快
D. 由患病到康复的过程中,乳酸的含量会先升高后下降,最后维持相对稳定
10. 如图表示人体中甲、乙、丙、丁4种体液之间的关系。下列叙述正确的是( )
A. 甲与乙之间进行物质交换时需要通过毛细淋巴管壁
B. 人成熟的红细胞中的液体是丁的组成部分
C. 甲、乙、丙分别是血浆、组织液、淋巴液
D. 甲、乙、丙三者的体积之和约占人体体液的2/3
11. 2022年9月泸定地震,各地志愿者奔赴救援,多天奋战、高温烫伤和摩擦,志愿者手脚张上磨出了水疱,有一定痛感,几天后水疱往往自行消失。下列有关叙述错误的是( )
A. 志愿者水疱能产生的同时出现刺痛感的原因是条件反射的结果
B. 水疱形成的原因可能是血浆蛋白进入组织液,组织液生成增多
C. 水疱自行消失的原因可能是其中的液体渗入毛细血管和毛细淋巴管
D. 高温烫伤后可立即用凉水反复冲洗,预防水疱产生
12. 植物性神经系统包括交感神经和副交感神经,下列有关植物性神经的叙述错误的是( )
A. 闪身躲过一辆汽车后心跳加快,此时交感神经兴奋
B. 恐惧时瞳孔放大主要由副交感神经支配,安静后瞳孔缩小主要由交感神经支配
C. 交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的
D. 饭后立即进行剧烈运动会影响消化,原因可能是运动时副交感神经活动减弱,使胃肠蠕动减弱、消化腺分泌功能下降
13. 下列有关人体神经调节的叙述中,错误的是( )
A. 小脑能够协调运动,维持身体平衡,还能控制生物节律
B. 大脑皮层运动代表区范围的大小与其控制的躯体相应部位的大小没有直接关系
C. 大脑皮层运动代表区与其控制的躯体相应部位的位置关系通常是倒置的
D 大脑皮层W区受损伤,病人不能写字,当V区受损伤时,病人看不懂文字
14. 取新鲜的神经—肌肉标本(实验期间用生理盐水湿润标本),设计了下面的实验装置图(C点位于两电极之间的正中心)。在图中A、B、C、D四点分别给以适宜的刺激,能证明兴奋在神经纤维上双向传导的刺激点包括( )
A. A、B、D点 B. B、C点
C. B、C、D点 D. B、D点
15. 在t1、t2、t3时刻给予神经纤维同一处三次强度相同的刺激,测得神经纤维膜电位变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 神经纤维上兴奋的产生和传导与Na+、K+在膜两侧的浓度差有关,且兴奋的传导需要消耗能量
B. 时刻的刺激可以引起神经纤维受刺激处部分Na+通道打开
C. 适当提高细胞外K+浓度,测得静息电位可能位于-65~-55mV之间
D. 后钠钾泵吸钾排钠,该过程不需要消耗ATP
16. 为研究动物反射弧的结构和功能,研究人员利用脊蛙(破坏脑、保留脊髓的蛙)进行了如下实验。
实验一:用1%硫酸溶液刺激左侧后肢趾部皮肤,左侧后肢出现屈腿反射;
实验二:去除左侧后肢趾部皮肤,重复实验一,左侧后肢不出现屈腿反射;
实验三:破坏脊蛙的脊髓,重复实验一,左侧后肢不出现屈腿反射。
下列关于该实验的叙述错误的是( )
A. 三组实验中,脊蛙均未感觉到疼痛
B. 实验二不出现屈腿反射的原因是感受器被破坏
C. 若实验前不破坏脑将观察不到蛙的屈腿反射
D. 该实验表明脊髓可以不依赖于大脑完成某些反射
17. 研究多巴胺的合成和释放机制,可为帕金森病(老年人多发性神经系统疾病)的防治提供实验依据,最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控,该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现(如图)。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. 从功能角度看,乙的膜既是突触前膜也是突触后膜
B. 多巴胺只能在乙与丙之间传递信息,无法在甲与乙之间传递信息
C. 乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放
D. 吸食可卡因之后,多巴胺受体会增加,从而使吸食者感到愉悦
18. 人体体表痛和内脏痛的形成存在共用神经元时,神经中枢无法判断刺激的来源,但神经中枢更习惯于识别体表信息,将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。参与牵涉痛的神经结构如图所示,有关说法正确的是( )
A. 图中a为传出神经,c为支配内脏的交感神经或副交感神经
B. 牵涉痛的产生共用了神经纤维b,痛觉的形成部位是脊髓
C. 牵涉痛的形成过程中,皮肤被误作“感受器”,神经元a并没有产生兴奋
D. 牵涉痛属于条件反射,其结构基础是完整的反射弧
19. 某人因车祸造成脊髓在胸部折断,出现小便失禁现象,关于此现象的说法正确的是( )
A. 小便失禁说明排尿反射不复存在
B. 脊髓在胸部折断导致脊髓中的排尿中枢被破坏
C. 脊髓在胸部折断导致大脑不能调控脊髓控制的排尿反射
D 针刺该患者下肢,患者下肢有反应,也有感觉
20. 术后伤口的强烈疼痛折磨着患者,图示为该过程中一突触处的信号传递。芬太尼作为一种强效镇痛药在临床上被广泛应用,其镇痛机制详见图。下列 芬太尼受体相关叙述正确的是( )
A. 痛觉形成过程中感受刺激的部位是大脑皮层中的感受器
B. 神经递质作用于突触后膜后,膜外的电位变化是由负到正
C. 芬太尼的作用是抑制Ca2+内流,进而抑制神经递质的释放
D. K+外流与Na+内流过程中细胞膜上蛋白质的构象会发生改变
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,全部选对得3分,选对但不全得1分,错选不得分
21. 下图1为某种老鼠原种群被一条河流分割成甲、乙两个种群后的进化过程示意图。图2为种群乙在被河流分割后某时间段内A基因频率的变化情况,其中P年时种群乙AA、Aa、aa的基因型频率分别为30%、40%、30%,由于生存环境的变化,使得aa个体每年减少10%,AA和Aa个体每年分别增加10%。下列相关叙述正确的是( )
A. 图2中P点后的下一年中,种群乙中A的基因频率为52.9%
B. 图1中a表示地理隔离,b表示可遗传变异和自然选择,c表示生殖隔离
C. b过程会定向改变两种群的基因频率,最终使两种群的基因库有较大差异
D. 图2中RT段A基因频率保持稳定,在T之后种群乙仍可能会发生进化
22. 某人因急性肾小球肾炎而出现了全身水肿,同时伴有尿血、尿蛋白和少尿等症状,检查发现该患者肾小球水盐滤过率降低、全身毛细血管通透性改变、血浆蛋白含量下降,被确诊为肾炎性水肿。下列说法正确的是( )
A. 患者肾小球滤过率降低导致其内环境水盐含量上升
B. 患者血浆蛋白含量逐渐下降,也会加重组织水肿
C. 患者毛细血管通透性改变,其组织细胞内液渗透压保持不变
D. 若使用利尿剂增加尿量、改善肾小球通透性,可缓解患者病情
23. 下图是某反射弧结构的模式图,其中乙表示神经中枢,甲、丙未知。神经元A、B上的1、2、3、4为四个实验位点。现欲探究A是传出神经元还是传入神经元,某研究小组将微电流计的两个电极分别搭在位点2和位点3的神经纤维膜外侧。下列说法错误的是( )
A. 刺激位点4,若微电流计指针偏转2次,则A为传入神经元
B. 刺激位点4,若微电流计指针偏转2次,则A为传出神经元
C. 刺激位点1,若微电流计指针偏转2次,则A为传出神经元
D. 刺激位点1,若微电流计指针偏转1次,则A为传出神经元
24. 图1为某神经元网络的部分结构,图2为图1中的电表在某个时间段内的电位变化,图3为图1中某突触的放大图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后电表中指针偏转两次,且方向相反
B. 图2中B点之后Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
C. 图2中A点和B点处,膜外Na+浓度均高于膜内
D. 图3中,突触前膜释放的神经递质通过进入突触后膜来改变突触后膜的膜电位
25. 如图为某同学在注射疫苗时与缩手反射有关的反射弧的局部结构示意图。下列说法错误的是( )
A. 该同学在注射疫苗时没有缩手,说明神经元A没有产生兴奋
B. 乙酰胆碱是兴奋性神经递质,5-羟色胺是抑制性神经递质
C. 上图中只有Na+内流引起了神经元C突触后膜电位改变
D. 兴奋传至突触小体时,能引起Ca2+内流,促进神经递质的释放
三、非选择题:共四道大题,共45分
26. 依据现代生物进化理论的主要观点和内容及上述资料回答下列问题:
(1)最新群体遗传学的研究表明,现存大熊猫并未走到进化历史的尽头,仍然具有进化潜力。该种群所有个体的全部基因是这个种群的_________。
(2)在对某一种群进行调查时,发现基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为65%和25%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一种群进行的调查中,发现基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为45%和5%,其调查的年份应该在下图的___________时间段内,在这一年中,该种群是否发生了进化?_________(填“是”或“否”),理由是__________________。
(3)依据现代进化理论,_________是进化的基本单位,_________决定进化的方向。熊猫和其猎物因捕食关系在进化上密切相关,协同进化。协同进化是指_________之间、_________之间在相互影响中不断进化和发展。
(4)科学家经研究发现,熊猫的祖先也是食肉动物,作为捕食者,其在客观上起到了促进种群发展的作用,“收割理论”认为捕食者往往捕食_________的物种,这样就会避免一种或少数几种生物占绝对优势,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加_________。
27. 人体与外界环境之间进行物质交换离不开内环境。图甲表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程,A、B、C、D表示直接与内环境进行物质交换的几种器官,Ⅰ、Ⅱ是有关的生理过程。图乙为人体组织局部示意图,②④所在位置是某些管道的横切面。回答问题:
(1)图甲中的D表示________,葡萄糖从体外进入肝脏细胞至少需要通过________层磷脂分子。
(2)图甲中的a对应图乙中的________(填序号),与③相比,①含有更多的________(化学物质)。①中该物质减少会引起组织水肿,原因是________________________。
(3)下表为人体内几种不同体液的物质组成和含量的测定数据,则该表ABCD中与图乙中⑤和①相对应的字母分别是________。
成分(mmol/L) Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- 有机酸 蛋白质
A B 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0
C 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0
D 10 140 2.5 10.35 25 - 47
(4)正常人的血浆pH值是________,血浆pH值之所以能保持相对稳定,主要与其中含有________等物质有关
(5)血浆中每种成分的参考值都有一个变化范围,说明内环境的稳态是________。正常机体通过________________调节机制使得各个器官、系统协调活动,共同维持内环境稳态。
28. 下图1表示缩手反射的反射弧,图2、图3分别表示图1虚线框内局部结构放大示意图。请回答相关问题:
(1)图1表示效应器的是________(填字母),由________________________组成 。
(2)图3中,表示兴奋部位的是h,该兴奋状态的形成的原因是因为________的结果,其进入膜内的方式是________(填“协助扩散”或“主动运输”)。
(3)图4是测量神经纤维膜内外电位装置,图5是测得的动作电位变化,据图回答
①图4状态测得的电位相当于图5中的________区段电位;若给与图4中的神经纤维一定强度的适宜刺激,则图4中的指针如何变化?________(向左/向右/不变)
②图5中当神经纤维受到刺激时,Na+内流引起的是________区段的变化。上图6表示三个神经元及其联系。其中甲、乙为两个电流计。科研小组将三个神经细胞置于相当于细胞外液的溶液(溶液S)中,给e点一个强刺激,甲电流计指针________(填“会”或“不会”)发生偏转;乙电流计指针________(填“会”或“不会”)发生偏转;适当降低溶液S中的Na+浓度,b点的静息电位将________(填“不变”“增大”或“减小”)。
29. 2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者David J.Julius发现了产生痛觉的细胞信号机制。辣椒素受体 TRPVI是感觉神经末梢上的非选择性阳离子通道蛋白,辣椒素和43℃以上的高温等刺激可将其激活,并打开其通道,激活机理如图甲,结合图甲、图乙回答下列问题:
(1)辣椒素与TRPV1结合引起感觉神经末梢上的非选择性阳离子通道打开,Na+内流导致神经纤维膜两侧的电位变为___________,从而产生兴奋。兴奋沿传入神经纤维传至神经纤维末梢,引起储存在___________内的谷氨酸(一种神经递质)以___________的方式释放并作用于突触后神经元,经一系列神经传导过程,最终在___________产生痛觉,兴奋在反射弧中单向传递的原因是___________。
(2)科研团队研制了TRPV1受体靶点镇痛药,据图乙分析其原理,该药与TRPV1受体结合后引起Ca2+通道___________,进而抑制___________以阻断痛觉信号传递。
(3)据图分析,吃辛辣食物时,喝热饮会加剧痛觉,原因是___________。
建平县2023-2024学年高二上学期开学考试
生物 答案解析
一、单项选择题(共20题,每题2分,共40分)
1. 下列关于现代生物进化理论的叙述,不正确的是( )
A. 种群是生物进化的基本单位,也是繁殖的基本单位
B. 地理隔离一定会导致新物种的形成
C. 自然选择学说是现代生物进化理论的核心
D. 突变、选择和隔离是生物进化的三个基本环节
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、现代生物进化理论认为:种群是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位,A正确;
B、隔离是新物种形成的必要条件,但地理隔离不一定会导致新物种的形成,如东北虎和华南虎存在地理隔离但还是同一种生物,B错误;
C、现代生物进化理论是以达尔文的自然选择学说为核心的,C正确;
D、现代生物进化理论认为:突变(突变和基因重组)、自然选择和隔离是生物进化三个基本环节,D正确。
故选B。
2. 下列关于生物进化叙述错误的是( )
A. 有性生殖的出现增加了生物多样性,加快了生物进化的步伐
B. 在正常的自然条件下,种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件
C. 生物变异的有利有害往往取决于生存环境
D. 无论是自然选择还是基因突变作用,都能使种群基因频率发生定向改变
【答案】D
【解析】
【分析】在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化。
【详解】A、有性生殖的出现实现了基因重组,增加了生物多样性,加快了生物进化的步伐,A正确;
B、在正常的自然条件下,种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件,B正确;
C、生物变异的有利有害往往取决于生物所生存的环境,C正确;
D、自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,但基因突变具有不定向性,D错误。
故选D。
3. 如图表示生物新物种形成的基本环节,对图示分析正确的是( )
A. a表示基因重组,为生物进化提供原材料
B. b表示生殖隔离,生殖隔离是生物进化标志
C. c表示新物种形成,新物种与生活环境协同进化
D. d表示地理隔离,新物种形成一定需要地理隔离
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:a表示突变和基因重组,b表示生殖隔离;c表示新物种形成,d表示地理隔离,据此分析作答。
【详解】A、a表示突变和基因重组,为生物进化提供原材料,其中突变包括基因突变和染色体变异,A错误;
B、b表示生殖隔离,物种形成的标志是生殖隔离,生物进化的实质是种群基因频率的改变,B错误;
C、b生殖隔离意味着新物种的形成,新物种与生活环境协同进化,C正确;
D、d表示地理隔离,新物种形成不一定需要地理隔离,如多倍体的形成,D错误。
故选C。
4. 将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到的四倍体芝麻植株,下列有关四倍体芝麻植株的说法正确的是( )
A. 对四倍体芝麻植株进行花粉离体培养,可得到二倍体芝麻植株
B. 四倍体芝麻植株的配子没有同源染色体,所以其单倍体高度不育
C. 与原来的二倍体芝麻植株杂交,子代为不育的三倍体芝麻植株,说明四倍体与原来的二倍体之间出现了生殖隔离
D. 秋水仙素促使着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,从而使染色体数目加倍
【答案】C
【解析】
【分析】将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻,说明体细胞内染色体数目加倍,属于染色体数目变异。
【详解】A、对四倍体芝麻植株进行花粉离体培养,花粉虽然含有两个染色体组,但还是单倍体,A错误;
B、此四倍体芝麻经减数分裂产生的配子中应含有两个相同的染色体组,即含有同源染色体,B错误;
C、生殖隔离是指不能相互交配或者交配后无法产生可育后代,与原来的二倍体芝麻植株杂交,子代为不育的三倍体芝麻植株,说明四倍体与原来的二倍体之间出现了生殖隔离,C正确;
D、秋水仙素抑制细胞分裂时纺锤体的形成,从而使染色体数目加倍,D错误。
故选C。
5. 瓢虫的黑色和红色受一对等位基因控制,黑色(B)对红色(b)为显性。某一群体中BB占18%,Bb占78%,bb占4%。基因B和b的频率分别是( )
A. 18%、82% B. 36%、64% C. 57%、43% D. 92%、8%
【答案】C
【解析】
【分析】基因频率及基因型频率:
(1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1;
(2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。
【详解】一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。某一群体中BB占18%,Bb占78%,bb占4%,B的基因频率=18%+1/2×78%=57%,b的基因频率=4%+1/2×78%=43%,C正确。
故选C。
6. 下列与人体内环境及其稳态有关的叙述,错误的是( )
A. 细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-
B. 人体摄入氨基酸过少可能会导致组织水肿
C. 内环境稳态是指内环境的理化性质和化学成分保持不变
D. 人体内环境稳态失调与自身调节能力和外界环境变化有关
【答案】C
【解析】
【分析】关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:
(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;
(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;
(3)调节机制:神经—体液—免疫调节网络;
(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;
(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、细胞外液渗透压主要与无机盐、蛋白质的含量有关,其中含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,占90%以上,A正确;
B、人体摄入氨基酸过少会引起血浆中蛋白质减少,血浆渗透压下降,从而引起血浆中的水分进入组织液,引起组织水肿,B正确;
C、内环境稳态是指内环境的理化性质和化学成分保持相对稳定,C错误;
D、人体内环境的动态变化与体内细胞代谢活动和外界环境因素的变化有关,因此人体内环境稳态失调与自身调节能力和外界环境变化均有关,D正确。
故选C。
7. 由于胎儿要从母体获得大量的蛋白质等营养物质,往往会造成孕妇身体浮肿。下列浮肿与孕妇身体浮肿的原理不一样的是( )
A. 营养不良引起的组织水肿
B. 过敏引起毛细血管通透性增强导致的组织水肿
C. 有蛋白尿的肾炎患者出现的组织水肿
D. 局部代谢旺盛产生大量代谢废物导致的组织水肿
【答案】D
【解析】
【分析】引起组织水肿的原因主要有:营养不良、过敏、肾小球肾炎、局部组织细胞代谢旺盛、淋巴循环受阻等。胎儿从母体获得大量的蛋白质等营养物质,造成孕妇身体浮肿主要是因为母体血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,导致血浆中的水分大量进入组织液而引起浮肿。
【详解】A、营养不良会导致血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,血浆中的水进入组织液,引起组织水肿,A不符合题意;
B、过敏引起毛细血管壁通透性增大,血浆蛋白通过毛细血管壁进入组织液,血浆渗透压降低,组织液渗透压升高,组织液从血浆中吸收水,引起组织水肿,B不符合题意;
C、蛋白尿是由于肾脏病变,肾小球通透性增加,蛋白质随尿液排出,导致血浆蛋白含量低,组织液从血浆中吸收水分,引起组织水肿,C不符合题意;
D、局部组织代谢旺盛,排到组织液,直接导致组织液渗透压升高,组织液从血浆中吸水引起组织水肿,与血浆蛋白浓度无关,D符合题意。
故选D。
8. 下列过程,哪些不是发生在内环境中的生化反应
①唾液淀粉酶对淀粉的水解
②神经递质和突触后膜受体的结合
③丙酮酸氧化分解成二氧化碳和水
④ATP水解酶的合成
⑤乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸
⑥抗体和抗原的特异性结合
A. ②④⑤ B. ②⑤⑥ C. ①③④ D. ①③⑥
【答案】C
【解析】
【详解】唾液淀粉酶对淀粉的水解发生在消化道内,不属于内环境,①错误;神经递质和突触后膜受体的结合发生在细胞膜外侧,属于内环境,②正确;丙酮酸氧化分解成二氧化碳和水发生在细胞内,不属于内环境,③错误; ATP水解酶的合成发生在细胞内的核糖体中,不属于内环境,④错误;乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸发生在血浆中,属于内环境,⑤正确;抗体和抗原的特异性结合发生在细胞外液,属于内环境,⑥正确。因此不是发生在内环境中的生化反应有①③④,故选C。
9. 高原反应是人体进入海拔3000m以上高原而暴露于低压低氧环境后急速产生的各种不适,是高原地区独有的常见病。患者经鼻管或面罩吸氧(1~2L·min-1)后,症状基本缓解,情况严重时需要进行输液等处理。下列相关说法正确的是( )
A. 稳态的维持需要人体内氧气等组成成分的含量恒定不变
B. 初入高原后内环境中葡萄糖的氧化分解速率会下降
C. 当内环境稳态失调后,必将引起酶促反应速率加快
D. 由患病到康复的过程中,乳酸的含量会先升高后下降,最后维持相对稳定
【答案】D
【解析】
【分析】内环境稳态是指在正常生理情况下机体内环境的各种成分和理化性质只在很小的范围内发生变动,不是处于固定不变的静止状态,而是处于动态平衡状态。正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。
【详解】A、在稳定状态下,内环境中的物质含量(如氧气)在一定范围内变化,处于动态变化,不是恒定不变,A错误;
B、葡萄糖的氧化分解在细胞中进行,不在内环境,B错误;
C、当内环境稳态失调时,细胞代谢会发生紊乱,将引起酶促反应速率加快或者减慢,C错误;
D、由患病到康复的过程中,由于进入细胞内的氧气含量变化(先降低后恢复稳定),乳酸的含量会先升高后下降,最后维持相对稳定,D正确。
故选D。
10. 如图表示人体中甲、乙、丙、丁4种体液之间的关系。下列叙述正确的是( )
A. 甲与乙之间进行物质交换时需要通过毛细淋巴管壁
B. 人成熟的红细胞中的液体是丁的组成部分
C. 甲、乙、丙分别是血浆、组织液、淋巴液
D. 甲、乙、丙三者的体积之和约占人体体液的2/3
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:图示为人体中部分体液的关系图。人体体液包括细胞内液和细胞外液,细胞外液是人体细胞直接生活的环境,又叫内环境,由组织液、血浆和淋巴组成。所以图中甲是组织液、乙是血浆、丙是淋巴、丁是细胞内液。
【详解】A、甲为组织液,乙为血浆,甲与乙之间进行物质交换时需要通过毛细血管壁,A错误;
B、人成熟的红细胞中的液体是细胞内液,即图中丁的成分,B正确;
C、图中甲是组织液、乙是血浆、丙是淋巴,C错误;
D、甲、乙、丙构成细胞外液,约占人体体液的1/3,D错误。
故选B。
11. 2022年9月泸定地震,各地志愿者奔赴救援,多天奋战、高温烫伤和摩擦,志愿者手脚张上磨出了水疱,有一定痛感,几天后水疱往往自行消失。下列有关叙述错误的是( )
A. 志愿者水疱能产生的同时出现刺痛感的原因是条件反射的结果
B. 水疱形成的原因可能是血浆蛋白进入组织液,组织液生成增多
C. 水疱自行消失的原因可能是其中的液体渗入毛细血管和毛细淋巴管
D. 高温烫伤后可立即用凉水反复冲洗,预防水疱产生
【答案】A
【解析】
【分析】一个典型的反射弧包括感受器、传入神经、中间神经元、传出神经和效应器五部分。其中,感受器为接受刺激的器官;传入神经为感觉神经元,是将感受器与中枢联系起来的通路;中间神经即神经中枢,包括脑和脊髓;传出神经为运动神经元,是将中枢与效应器联系起来的通路;效应器是产生效应的器官,如肌肉或腺体。只有在反射弧完整的情况下,反射才能完成。任何部分发生病变都会使反射减弱或消失。
【详解】A、患者出现刺痛感的原因是感受器产生的兴奋传到大脑皮层后形成的痛觉,反射弧结构不完整,不是反射活动,A错误;
B、运动摩擦和高温烫伤会导致毛细血管通透性增强,血浆蛋白进入组织液,组织液渗透压升高,导致组织液生成增多,形成水泡,B正确;
C、组织液的物质大部分会回渗入血浆,还有一小部分会进入淋巴循环,因此水疱自行消失的原因可能是其中的液体渗入毛细血管和毛细淋巴管,C正确;
D、立即凉水反复冲洗可达到降温作用,可预防高温烫伤后“水泡”产生,D正确。
故选A。
12. 植物性神经系统包括交感神经和副交感神经,下列有关植物性神经的叙述错误的是( )
A. 闪身躲过一辆汽车后心跳加快,此时交感神经兴奋
B. 恐惧时瞳孔放大主要由副交感神经支配,安静后瞳孔缩小主要由交感神经支配
C. 交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的
D. 饭后立即进行剧烈运动会影响消化,原因可能是运动时副交感神经活动减弱,使胃肠蠕动减弱、消化腺分泌功能下降
【答案】B
【解析】
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经,自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置,所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统,也可称为植物性神经系统。
【详解】A、交感神经的作用是能保证人体在紧张时的生理需要,因此闪身躲过一辆汽车后心跳加快此时交感神经兴奋,A正确;
B、在恐惧害怕时瞳孔放大是因为交感神经兴奋支配瞳孔开大的肌肉收缩,安静后瞳孔缩小是因为副交感神经支配瞳孔括约肌收缩,B错误;
C、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们对同一器官的作用通常是相反的,C正确;
D、饭后立即进行剧烈运动会影响消化,原因可能是运动时交感神经兴奋,副交感神经减弱,导致胃肠蠕动减弱,皮肤及内脏血管收缩,就会有血液流入运动系统,这样流入消化系统的血液量相对减少,从而影响了消化,D正确。
故选B。
13. 下列有关人体神经调节的叙述中,错误的是( )
A. 小脑能够协调运动,维持身体平衡,还能控制生物节律
B. 大脑皮层运动代表区范围的大小与其控制的躯体相应部位的大小没有直接关系
C. 大脑皮层运动代表区与其控制的躯体相应部位的位置关系通常是倒置的
D. 大脑皮层W区受损伤,病人不能写字,当V区受损伤时,病人看不懂文字
【答案】A
【解析】
【分析】神经系统的分级调节:
(1)各级中枢的分布与功能:
①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础.其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
②小脑:有维持身体平衡的中枢。③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
④下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。
⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
(2)各级中枢的联系:神经中枢的分布部位和功能各不相同,但彼此之间相互联系,相互调控。一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控,这样,相应器官、系统的生理活动,就能进行得更加有条不紊和精确。
【详解】A、下丘脑能控制生物节律,A错误;
B、大脑皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关,B正确;
C、大脑皮层运动代表区与其控制的躯体相应部位的位置关系通常是倒置的 ,即下肢的代表区在大脑皮层第一运动区的顶部,头面部肌肉的代表区在底部,C正确;
D、W区书写性语言中枢:此处受损,虽然其他运动功能仍然保存,但写字、绘画等精细运动发生障碍;V区视觉性语言中枢:此中枢受损时,患者视觉无障碍,病人看不懂文字,D正确。
故选A。
14. 取新鲜的神经—肌肉标本(实验期间用生理盐水湿润标本),设计了下面的实验装置图(C点位于两电极之间的正中心)。在图中A、B、C、D四点分别给以适宜的刺激,能证明兴奋在神经纤维上双向传导的刺激点包括( )
A. A、B、D点 B. B、C点
C. B、C、D点 D. B、D点
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:兴奋在神经元轴突上的传导可以通过电流计的偏转和肌肉的活动检测出来。
【详解】A点受到刺激,引起电位变化,向右传导时可通过电流计和肌肉的变化检测到,但左侧无电流计也无肌肉相连,所以无法检测兴奋是否向左传导,故刺激A点不能证明兴奋在神经元轴突上的传导是单向的还是双向的。
B点与电流计两端的距离不等,B处受到刺激后,若电流计的指针只发生一次偏转,说明兴奋在轴突上的传导是单向的;若电流计的指针发生两次方向相反的偏转,说明兴奋在轴突上的是传导是双向的。
C点与电流计的两端距离相等,刺激C点后,若兴奋向两边传导,则会同时到达电流计的指针处,两边相互抵消,电流计指针不会发生偏转;若兴奋单向传导,则电流计指针会发生一次偏转。
刺激D点引起的兴奋向右传导可引起肌肉收缩,向左传导可引起电流计的指针偏转。
综上,BCD三点可证明兴奋在神经纤维上双向传导。
故选C。
15. 在t1、t2、t3时刻给予神经纤维同一处三次强度相同的刺激,测得神经纤维膜电位变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 神经纤维上兴奋的产生和传导与Na+、K+在膜两侧的浓度差有关,且兴奋的传导需要消耗能量
B. 时刻的刺激可以引起神经纤维受刺激处部分Na+通道打开
C. 适当提高细胞外K+浓度,测得静息电位可能位于-65~-55mV之间
D. 后钠钾泵吸钾排钠,该过程不需要消耗ATP
【答案】D
【解析】
【分析】神经纤维未受到刺激时,主要是钾离子外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负;当某一部位受刺激时,钠离子内流,其膜电位变为外负内正。兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致。
【详解】A、神经纤维上兴奋的产生和传导与Na+、K+在膜两侧的浓度差有关,静息电位的恢复过程中需要消耗能量,A正确;
B、由图可知,t1时刻的刺激可以引起Na+通道打开,产生局部电位,但无法产生动作电位,其属于一种阈下的低强度刺激,B正确;
C、适当提高细胞外K+浓度会减少K+外流,使测得的静息电位数值变大,绝对值变小,即测得静息电位可能位于-65~-55mV之间,C正确;
D、t5后钠钾泵吸钾排钠,该过程是主动运输,需要消耗ATP,D错误。
故选D。
16. 为研究动物反射弧的结构和功能,研究人员利用脊蛙(破坏脑、保留脊髓的蛙)进行了如下实验。
实验一:用1%硫酸溶液刺激左侧后肢趾部皮肤,左侧后肢出现屈腿反射;
实验二:去除左侧后肢趾部皮肤,重复实验一,左侧后肢不出现屈腿反射;
实验三:破坏脊蛙的脊髓,重复实验一,左侧后肢不出现屈腿反射。
下列关于该实验的叙述错误的是( )
A. 三组实验中,脊蛙均未感觉到疼痛
B. 实验二不出现屈腿反射的原因是感受器被破坏
C. 若实验前不破坏脑将观察不到蛙的屈腿反射
D. 该实验表明脊髓可以不依赖于大脑完成某些反射
【答案】C
【解析】
【分析】神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。传入神经又叫感觉神经,能把外周的神经冲动传到神经中枢里。神经中枢在接受传入神经传来的信号后,产生神经冲动并传给传出神经。传出神经又叫运动神经,把神经中枢产生的神经冲动传给效应器。
【详解】A、疼痛是大脑皮层产生的痛觉,三组实验动物都没有大脑皮层,均未感觉到疼痛,A正确;
B、实验二中,由于去除左侧后肢趾部皮肤,所以不出现搔扒反射的原因是感受器被破坏,B正确;
C、屈腿反射的中枢在脊髓,实验前不破坏脑,脊髓也可以出现屈腿反射,C错误;
D、根据实验一,阻断了脑和脊髓连接,也出现了屈腿反射,说明脊髓可以不依赖于大脑,完成某些反射,D正确。
故选C。
17. 研究多巴胺的合成和释放机制,可为帕金森病(老年人多发性神经系统疾病)的防治提供实验依据,最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控,该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现(如图)。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. 从功能角度看,乙的膜既是突触前膜也是突触后膜
B. 多巴胺只能在乙与丙之间传递信息,无法在甲与乙之间传递信息
C. 乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放
D. 吸食可卡因之后,多巴胺受体会增加,从而使吸食者感到愉悦
【答案】D
【解析】
【分析】吸食可卡因后,可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少。当可卡因药效失去后,由于多巴胺受体已减少,机体正常的神经活动受到影响,服药者就必须服用可卡因来维持这些神经元的活动,于是形成恶性循环,毒瘾难戒。
【详解】A、从图示结构可知,图中甲和乙形成一个突触,乙的细胞膜可作为突触后膜,乙和丙形成的突触中,乙的细胞膜是突触前膜,A正确;
B、丙作为突触后膜时,膜上由多巴胺受体,而乙作为后膜时没有多巴胺受体,故多巴胺只能在乙与丙之间传递信息,无法在甲与乙之间传递信息,B正确;
C、乙膜上的乙酰胆碱受体异常,乙不能接受兴奋,可能导致多巴胺的释放减少,C正确;
D、吸食可卡因后,阻止了多巴胺的回收,多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少,D错误。
故选D。
18. 人体体表痛和内脏痛的形成存在共用神经元时,神经中枢无法判断刺激的来源,但神经中枢更习惯于识别体表信息,将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。参与牵涉痛的神经结构如图所示,有关说法正确的是( )
A. 图中a为传出神经,c为支配内脏的交感神经或副交感神经
B. 牵涉痛的产生共用了神经纤维b,痛觉的形成部位是脊髓
C. 牵涉痛的形成过程中,皮肤被误作“感受器”,神经元a并没有产生兴奋
D. 牵涉痛属于条件反射,其结构基础是完整的反射弧
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,a、c均为传入神经,b位于神经中枢。
【详解】A、a和c含有神经节,为传入神经,A错误;
B、痛觉的形成部位是大脑皮层,B错误;
C、皮肤或内脏产生的兴奋都可以传到b,牵涉痛的形成过程中,可能是内脏产生的兴奋传至b,皮肤被误作“感受器”,神经元a并没有产生兴奋,C正确;
D、痛觉的产生未经过完整的反射弧,不属于反射,D错误。
故选C。
19. 某人因车祸造成脊髓在胸部折断,出现小便失禁现象,关于此现象的说法正确的是( )
A. 小便失禁说明排尿反射不复存在
B. 脊髓在胸部折断导致脊髓中的排尿中枢被破坏
C. 脊髓在胸部折断导致大脑不能调控脊髓控制的排尿反射
D. 针刺该患者下肢,患者下肢有反应,也有感觉
【答案】C
【解析】
【分析】排尿反射是一种非条件反射,其低级神经中枢在脊髓,人之所以能有意识的控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。
【详解】A、小便失禁的原因是脊髓低级的神经中枢的活动失去了大脑皮层的控制,而排便排尿反射能进行,A错误;
B、脊髓在胸部折断,小便失禁,但脊髓中的排尿中枢没有被破坏;B错误;
C、一个人的脊髓从胸部折断,结果此人出现小便失禁,无法进行有意识排尿,即导致大脑不能调控脊髓控制的排尿反射,C正确;
D、该患者脊髓在胸部折断,针刺该患者下肢,患者下肢有反应,但感觉中枢在大脑皮层,该患者脊髓在胸部折断,兴奋不能经脊髓传至大脑皮层,所以针刺下肢无感觉,D错误。
故选C。
20. 术后伤口的强烈疼痛折磨着患者,图示为该过程中一突触处的信号传递。芬太尼作为一种强效镇痛药在临床上被广泛应用,其镇痛机制详见图。下列 芬太尼受体相关叙述正确的是( )
A. 痛觉形成过程中感受刺激的部位是大脑皮层中的感受器
B. 神经递质作用于突触后膜后,膜外的电位变化是由负到正
C. 芬太尼的作用是抑制Ca2+内流,进而抑制神经递质的释放
D. K+外流与Na+内流过程中细胞膜上蛋白质的构象会发生改变
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:芬太尼作用于神经元细胞后,会促进钾离子外流,抑制钙离子内流,进而影响神经递质的释放,不利于后膜钠离子的内流,从而影响动作电位的形成。
【详解】A、神经调节的结构基础是反射弧,反射弧中感受刺激的部位是痛觉感受器,大脑皮层不是痛觉感受器,而是形成痛觉的高级中枢,A错误;
B、神经递质作用于突触后膜,引发后膜兴奋,这一过程兴奋部位膜外的电位变化是由正到负,B错误;
C、据图分析,芬太尼作用于芬太尼受体,促进K+外流,引起膜电位变化,抑制Ca2+内流,从而抑制神经递质的释放,使突触后膜兴奋减弱,C正确;
D、K+外流与Na+内流过程是通过通道蛋白进出神经细胞,细胞膜上蛋白质 的构象不会发生改变,D错误。
故选C。
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,全部选对得3分,选对但不全得1分,错选不得分
21. 下图1为某种老鼠原种群被一条河流分割成甲、乙两个种群后的进化过程示意图。图2为种群乙在被河流分割后某时间段内A基因频率的变化情况,其中P年时种群乙AA、Aa、aa的基因型频率分别为30%、40%、30%,由于生存环境的变化,使得aa个体每年减少10%,AA和Aa个体每年分别增加10%。下列相关叙述正确的是( )
A. 图2中P点后的下一年中,种群乙中A的基因频率为52.9%
B. 图1中a表示地理隔离,b表示可遗传变异和自然选择,c表示生殖隔离
C. b过程会定向改变两种群的基因频率,最终使两种群的基因库有较大差异
D. 图2中RT段A基因频率保持稳定,在T之后种群乙仍可能会发生进化
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、分析图1:a表示地理隔离,b表示自然选择,c表示生殖隔离。2、分析图2:图中QR时间段内种群基因频率改变,说明该时间段内甲种群生物发生了进化; OQ和RT段种群基因频率不改变,说明该时间段内甲种群生物不发生进化。3、基因频率及基因型频率的相关计算如下:①在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1;②一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。
【详解】A、根据题干,P年时种群乙AA、Aa、aa的基因型频率分别为30%、40%、30%,由于生存环境的变化,使得aa个体每年减少10%,AA和Aa个体每年分别增加10%,假设原种群有100个个体,AA、Aa、aa分别有30、40、30个个体,则P点后的下一年中,aa=30-30×10%=27,AA=30+30×10%=33,Aa=40+40×10%=44,则A的基因频率为(33×2+44)÷[(27+33+44)×2]=110÷208=52.9%,A正确;
B、由图1可知,过程a表示由于河流分割产生的地理隔离,经过长期的过程b产生品系1、2,则过程b表示突变、基因重组和自然选择,c表示物种1和物种2产生的生殖隔离,B错误;
C、由于b为自然选择,其实质就是定向改变种群的基因频率,最终使两种群的基因库有较大差异,C正确;
D、由图2可知,RT段A基因频率保持稳定,在T之后,若出现生存环境的改变,种群乙仍可能会发生进化,D正确。
故选ACD。
22. 某人因急性肾小球肾炎而出现了全身水肿,同时伴有尿血、尿蛋白和少尿等症状,检查发现该患者肾小球水盐滤过率降低、全身毛细血管通透性改变、血浆蛋白含量下降,被确诊为肾炎性水肿。下列说法正确的是( )
A. 患者肾小球滤过率降低导致其内环境水盐含量上升
B. 患者血浆蛋白含量逐渐下降,也会加重组织水肿
C. 患者毛细血管通透性改变,其组织细胞内液渗透压保持不变
D. 若使用利尿剂增加尿量、改善肾小球通透性,可缓解患者病情
【答案】ABD
【解析】
【分析】全身水肿说明组织液增加,尿血说明血细胞通过肾小球过滤到了肾小囊中;尿蛋白说明肾小球的滤过性增加,导致血浆中大分子蛋白质会被过滤到肾小囊中。
【详解】A、患者肾小球水盐滤过率降低,产生少尿症状,排出的水盐减少,而人体每天从食物和饮水中不断地获取水盐,因此会导致内环境水盐含量上升,A正确;
B、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,B正确;
C、患者毛细血管通透性改变,会影响血浆与组织液之间的物质交换,因此组织细胞内液渗透压会出现波动,其实在正常情况下受内外多种因素的影响,也不是保持不变,而是在一定范围内波动,C错误;
D、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。
故选ABD。
【点睛】本题以肾炎性水肿患者肾小球滤过率、毛细血管通透性和血浆蛋白含量改变为情境考查水盐 平衡调节、内环境渗透压和细胞内外液关系等相关知识,考查理解能力、综合应用能力,体现了生物学核心素养中的生命观念和科学思维素养。
23. 下图是某反射弧结构的模式图,其中乙表示神经中枢,甲、丙未知。神经元A、B上的1、2、3、4为四个实验位点。现欲探究A是传出神经元还是传入神经元,某研究小组将微电流计的两个电极分别搭在位点2和位点3的神经纤维膜外侧。下列说法错误的是( )
A. 刺激位点4,若微电流计指针偏转2次,则A为传入神经元
B. 刺激位点4,若微电流计指针偏转2次,则A为传出神经元
C. 刺激位点1,若微电流计指针偏转2次,则A为传出神经元
D. 刺激位点1,若微电流计指针偏转1次,则A为传出神经元
【答案】AC
【解析】
【分析】1、反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,已知乙表示神经中枢,则甲、丙中,一个是感受器、一个是效应器,A和B中,一个是传入神经、另一个是传出神经,而兴奋在神经元上可以双向传导,在神经元之间只能单向传递,据此分析。
/2、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位,兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
3、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】AB、将微电流计的两个电极分别搭在位点2和位点3的神经纤维膜外侧,刺激位点4,若微电流计指针偏转2次,说明兴奋可由B传向A,则A为传出神经元,A错误,B正确;
C、刺激位点1,若微电流计指针偏转2次,说明兴奋可由A传向B,因此A为传入神经元,C错误;
D、刺激位点1,若微电流计指针偏转1次,说明兴奋不能从A传向B,因此A为传出神经元,D正确。
故选AC。
24. 图1为某神经元网络的部分结构,图2为图1中的电表在某个时间段内的电位变化,图3为图1中某突触的放大图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后电表中指针偏转两次,且方向相反
B. 图2中B点之后Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
C. 图2中A点和B点处,膜外Na+浓度均高于膜内
D. 图3中,突触前膜释放的神经递质通过进入突触后膜来改变突触后膜的膜电位
【答案】BC
【解析】
【分析】
根据题图分析,图1是神经元之间形成的一种环状连接方式。图2是在图1所示位置给予一定强度的刺激后,测得膜内外电位随时间变化图,分析可知B点表示产生的动作电位最大值。图3代表两个神经元的局部(突触)放大。
【详解】A、图1中,在图示的位置给予适宜的刺激,由于兴奋在突触间的传递是从轴突传到树突或胞体,因此图中C所在神经元会持续兴奋,指针会多次偏转,A错误;
B、图2中B点之后是动作电位恢复到静息电位的过程,该过程中Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,B正确;
C、当神经纤维受到刺激时,动作电位的产生是Na+内流的结果,A点和B点时Na+均内流,Na+内流的方式为协助扩散,故A点和B点膜外的Na+浓度均高于膜内的Na+浓度,C正确;
D、在图3中,突触前膜释放的神经递质通过与突触后膜上的受体结合来改变突触后膜的膜电位,D错误。
故选BC。
【点睛】
25. 如图为某同学在注射疫苗时与缩手反射有关的反射弧的局部结构示意图。下列说法错误的是( )
A. 该同学在注射疫苗时没有缩手,说明神经元A没有产生兴奋
B. 乙酰胆碱是兴奋性神经递质,5-羟色胺是抑制性神经递质
C. 上图中只有Na+内流引起了神经元C突触后膜电位改变
D. 兴奋传至突触小体时,能引起Ca2+内流,促进神经递质的释放
【答案】AC
【解析】
【分析】反射是指在神经系统的参与下,人体对内外环境刺激所作出的有规律性的反应。神经调节的基本方式是反射,反射活动的结构基础称为反射弧,包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射必须通过反射弧来完成。
【详解】A、该同学在注射疫苗时没有缩手,说明来自大脑皮层B的抑制大于来自传入神经A的兴奋,A错误;
B、分析图中信息可知,乙酰胆碱能促进突触后膜Na+内流,5-羟色胺能促进突触后膜Cl-内流,5-羟色胺是抑制性神经递质,B正确;
C、上图中,Na+内流会和Cl-内流共同作用,引起突触后膜电位的改变,C错误;
D、由图可知,兴奋传至突触小体时,能引起Ca2+内流,促进神经递质的释放,D正确。
故选AC。
三、非选择题:共四道大题,共45分
26. 依据现代生物进化理论的主要观点和内容及上述资料回答下列问题:
(1)最新群体遗传学的研究表明,现存大熊猫并未走到进化历史的尽头,仍然具有进化潜力。该种群所有个体的全部基因是这个种群的_________。
(2)在对某一种群进行调查时,发现基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为65%和25%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一种群进行的调查中,发现基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为45%和5%,其调查的年份应该在下图的___________时间段内,在这一年中,该种群是否发生了进化?_________(填“是”或“否”),理由是__________________。
(3)依据现代进化理论,_________是进化的基本单位,_________决定进化的方向。熊猫和其猎物因捕食关系在进化上密切相关,协同进化。协同进化是指_________之间、_________之间在相互影响中不断进化和发展。
(4)科学家经研究发现,熊猫的祖先也是食肉动物,作为捕食者,其在客观上起到了促进种群发展的作用,“收割理论”认为捕食者往往捕食_________的物种,这样就会避免一种或少数几种生物占绝对优势,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加_________。
【答案】(1)基因库 (2) ①. Y3-Y4 ②. 否 ③. 种群基因频率未发生改变
(3) ①. 种群 ②. 自然选择 ③. 不同物种 ④. 生物与无机环境
(4) ①. 个体数量多 ②. 物种多样性
【解析】
【分析】突变、基因重组,自然选择和隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【小问1详解】
一个种群全部个体所含有的全部基因叫作这个种群的基因库。
【小问2详解】
第一年基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为65%和25%,则Aa为10%,A的基因频率是AA+1/2Aa=70%,则d的基因频率为l-A=30%。第二年基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为45%和5%,则Aa为50%,A的基因频率还是70%,d的基因频率还是30%。根据图中A的基因频率可知,其调查的年份应该在下图的Y3-Y4时间段内,由于生物进化的实质是种群基因频率的改变,该种群的基因频率没有发生改变,所以种群没有进化。
【小问3详解】
种群是生物进化的基本单位,自然选择决定生物进化的方向。协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
【小问4详解】
捕食者往往捕食数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间,这样有利于增加物种多样性。
27. 人体与外界环境之间进行物质交换离不开内环境。图甲表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程,A、B、C、D表示直接与内环境进行物质交换的几种器官,Ⅰ、Ⅱ是有关的生理过程。图乙为人体组织局部示意图,②④所在位置是某些管道的横切面。回答问题:
(1)图甲中的D表示________,葡萄糖从体外进入肝脏细胞至少需要通过________层磷脂分子。
(2)图甲中的a对应图乙中的________(填序号),与③相比,①含有更多的________(化学物质)。①中该物质减少会引起组织水肿,原因是________________________。
(3)下表为人体内几种不同体液的物质组成和含量的测定数据,则该表ABCD中与图乙中⑤和①相对应的字母分别是________。
成分(mmol/L) Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- 有机酸 蛋白质
A B 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0
C 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0
D 10 140 2.5 10.35 25 - 47
(4)正常人的血浆pH值是________,血浆pH值之所以能保持相对稳定,主要与其中含有________等物质有关
(5)血浆中每种成分的参考值都有一个变化范围,说明内环境的稳态是________。正常机体通过________________调节机制使得各个器官、系统协调活动,共同维持内环境稳态。
【答案】(1) ①. 肺 ②. 14
(2) ①. ①
②. 蛋白质 ③. 血浆渗透压下降,组织液增多,引起组织水肿
(3)DB
(4) ①. 7.35-7.45 ②. HCO3-和H2CO3
(5) ①. 一种动态平衡 ②. 神经-体液-免疫
【解析】
【分析】图甲:A是消化器官,过程Ⅰ是消化吸收过程,B是肾脏,过程Ⅱ是尿液的形成过程,C是皮肤,D是肺。a是血浆,b是组织液,c是淋巴液。
图乙:①是血浆,②是毛细血管壁细胞,③是组织液,④是毛细淋巴管壁细胞,⑤是组织细胞。
【小问1详解】
图甲中的D表示肺。葡萄糖从体外进入肝脏细胞需经过以下路径:进出小肠上皮细胞需穿两层细胞膜,进出毛细血管壁细胞需穿两层细胞膜,再次进出毛细血管壁细胞需穿两层细胞膜,进入肝脏细胞需穿1层,共穿7层膜,14层磷脂分子。
【小问2详解】
图甲中的a对应图乙中的①。与③相比,①含有更多的蛋白质。①中该物质减少会引起组织水肿,原因是血浆渗透压下降,组织液增多,引起组织水肿。
【小问3详解】
细胞内K+含量高于细胞外,所以⑤对应D。血浆中蛋白质含量高,所以①对应B。
【小问4详解】
正常人的血浆pH值是7.35-7.45,血浆pH值之所以能保持相对稳定,主要与其中含有的HCO3-和H2CO3等物质有关。
【小问5详解】
血浆中每种成分的参考值都有一个变化范围,说明内环境的稳态是一种动态平衡,内环境稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络,使得各个器官、系统协调活动,共同维持内环境稳态。
28. 下图1表示缩手反射的反射弧,图2、图3分别表示图1虚线框内局部结构放大示意图。请回答相关问题:
(1)图1表示效应器的是________(填字母),由________________________组成 。
(2)图3中,表示兴奋部位的是h,该兴奋状态的形成的原因是因为________的结果,其进入膜内的方式是________(填“协助扩散”或“主动运输”)。
(3)图4是测量神经纤维膜内外电位装置,图5是测得的动作电位变化,据图回答
①图4状态测得的电位相当于图5中的________区段电位;若给与图4中的神经纤维一定强度的适宜刺激,则图4中的指针如何变化?________(向左/向右/不变)
②图5中当神经纤维受到刺激时,Na+内流引起的是________区段的变化。上图6表示三个神经元及其联系。其中甲、乙为两个电流计。科研小组将三个神经细胞置于相当于细胞外液的溶液(溶液S)中,给e点一个强刺激,甲电流计指针________(填“会”或“不会”)发生偏转;乙电流计指针________(填“会”或“不会”)发生偏转;适当降低溶液S中的Na+浓度,b点的静息电位将________(填“不变”“增大”或“减小”)。
【答案】(1) ①. B ②. 传出神经末梢及它所支配肌肉
(2) ①. Na+内流 ②. 协助扩散
(3) ①. AB ②. 向左 ③. BC ④. 会 ⑤. 不会 ⑥. 不变
【解析】
【分析】图1表示缩手反射的反射弧,对反射弧进行分析可知A是感受器,B是效应器。图2是突触结构,其中a是突触前膜、b是突触间隙、c是突触后膜、d是突触小泡、e是神经递质、f是受体。
【小问1详解】
图1中有神经节的为传入神经,A与传入神经相连,故A为感受器,B为效应器,效应器由传出神经末梢及它所支配的肌肉组成。
【小问2详解】
图3中h部位外负内正,表示动作电位,因此兴奋的部位是h,该状态的形成是由于钠离子内流导致的,钠离子是通过离子通道进入膜内的,方式是协助扩散。
【小问3详解】
①图4处于静息状态,测得的电位为静息电位,相当于图5的AB区段的电位。若给与图4中的神经纤维一定强度的适宜刺激,发生一次动作电位,电表会向左偏转。
②图5中当神经纤维受到刺激时,Na+内流,引起的是BC区段的变化。根据图6中突触的结构可知,给e点一个强刺激,甲电流计指针会发生偏转,乙电流计指针不会发生偏转。适当降低溶液S中的Na+浓度,细胞膜两侧的钠离子浓度差减小,会使动作电位的峰值降低。静息电位与钾离子的外流有关,故b点的静息电位不变。
29. 2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者David J.Julius发现了产生痛觉的细胞信号机制。辣椒素受体 TRPVI是感觉神经末梢上的非选择性阳离子通道蛋白,辣椒素和43℃以上的高温等刺激可将其激活,并打开其通道,激活机理如图甲,结合图甲、图乙回答下列问题:
(1)辣椒素与TRPV1结合引起感觉神经末梢上的非选择性阳离子通道打开,Na+内流导致神经纤维膜两侧的电位变为___________,从而产生兴奋。兴奋沿传入神经纤维传至神经纤维末梢,引起储存在___________内的谷氨酸(一种神经递质)以___________的方式释放并作用于突触后神经元,经一系列神经传导过程,最终在___________产生痛觉,兴奋在反射弧中单向传递的原因是___________。
(2)科研团队研制了TRPV1受体靶点镇痛药,据图乙分析其原理,该药与TRPV1受体结合后引起Ca2+通道___________,进而抑制___________以阻断痛觉信号传递。
(3)据图分析,吃辛辣食物时,喝热饮会加剧痛觉,原因是___________。
【答案】(1) ①. 外负内正 ②. 突触小泡 ③. 胞吐 ④. 大脑皮层 ⑤. 神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜上
(2) ①. 关闭 ②. 神经递质的释放(过程①)
(3)较高温度刺激也能激活TRPV1,促进Ca2+、Na+进入神经细胞,增强电信号的传导,使痛觉增强
【解析】
【分析】题意分析,辣椒素受体 TRPVI是感觉神经末梢上的非选择性阳离子通道蛋白,辣椒素和43℃以上的高温等刺激可将其激活,并打开其通道,促进钙离子和钠离子进入细胞;乙图中,Ca2+进入神经细胞内,会促进神经递质的释放,进而使兴奋传递过程加强,即辣椒素和高温刺激会加强痛觉的产生。
【小问1详解】
Na+内流,会形成动作电位,从而使神经纤维膜两侧的电位变为外负内正,从而产生兴奋。兴奋沿传入神经纤维传至神经纤维末梢,引起储存在突触小泡内的谷氨酸(一种神经递质)以胞吐的方式释放并作用于突触后神经元,最终在大脑皮层产生痛觉。兴奋传递过程中,由于神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜上,因此兴奋在反射弧中单向传递。
【小问2详解】
由图乙可知,Ca2+进入神经细胞内,会促进神经递质的释放,镇痛药物与TRPV1受体结合后引起Ca2+通道关闭,从而抑制Ca2+内流,进而抑制神经递质的释放,以阻断痛觉信号的传递,起到止痛效果。
【小问3详解】
由题意“辣椒素和43℃以上的高温都可以激活TRPV1,并打开其通道”可知,较高温度刺激能激活TRPV1,且TRPV1是位于疼痛感神经末梢的非选择性阳离子通道蛋白,它可以通过开合控制相关离子进出神经细胞,使神经细胞膜产生快速的电位变化,电信号就会沿着神经细胞传至大脑,所以激活的TRPV1促进Ca2+、Na+进入神经细胞,增强电信号的传导,使疼觉增强。