江西省宜春市丰城市第九中学2023-2024学年高二上学期(重点班)开学考试生物学试题(原卷版+解析版)

文档属性

名称 江西省宜春市丰城市第九中学2023-2024学年高二上学期(重点班)开学考试生物学试题(原卷版+解析版)
格式 docx
文件大小 1.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-09-24 23:03:58

图片预览

文档简介

丰城市第九中学2023-2024学年高二上学期(重点班)开学考试
生物试卷
考试时间:75min 试卷总分:100分
一、单选题(本题共12小题,每小题2分,共24分。)
1. 热射病即重症中暑,是由于暴露在高温高湿环境中身体调节功能失衡,核心体温迅速超过40℃,伴有皮肤灼热、意识障碍及多器官功能障碍的严重致命性疾病。下列叙述正确的是( )
A. 热射病患者的产热量大于散热量,毛细血管处于收缩状态
B. 热射病患者因温度过高,酶活性升高导致代谢紊乱
C. 高温环境下,人体的体温调节中枢大脑皮层兴奋
D. 意识障碍及多器官系统功能障碍是细胞代谢紊乱导致
2. 在2020年版《中国药典》中,穿山甲、马兜铃、天仙藤、黄连羊肝丸未被继续收载,且2020年穿山甲由国家二级保护野生动物提升为国家一级保护野生动物。下列有关说法正确的是( )
A. 穿山甲成为国家一级保护野生动物后,将不存在生存阻力
B. 若控制穿山甲体长的基因频率发生变化,说明形成了新物种
C. 穿山甲在其生存区域内随机分布,这属于种群的空间特征
D. 穿山甲种群数量的增长与其自身的种群密度无关
3. 烟草中尼古丁是一种高度成瘾物质,它是烟草烟雾中的活性成分,具有刺激性气味和辛辣的的味道,其对神经系统得影响如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 尼古丁与尼古丁受体结合使POMC神经元膜外的电位由正变负
B. 交感神经属于外周神经系统,是由传入神经和传出神经组成的
C. 尼古丁促进肾上腺素的分泌,可能导致身体消瘦,体重减轻
D. 戒烟后,POMC神经元兴奋度恢复正常,机体的食欲上升
4. 月亮鱼是目前已报道的唯一“全身恒温鱼类”。月亮鱼的体温比周围海水温度高约5℃,能够提高其神经传导能力基于比较基因组学研究,发现月亮鱼基因组中多个基因发生了适应性变化,这些基因的适应性变化可能共同驱动了月亮鱼恒温性状的演化,下列相关叙述错误的是( )
A. 月亮鱼新物种的形成经过染色体变异、选择及地理隔离三个基本环节
B. 在自然选择的作用下,月亮鱼种群的基因频率会发生定向改变
C. 对比月亮鱼与其他物种的基因序列,是研究它们进化关系的分子水平证据
D. “全身恒温”可能是自然选择的结果,有助于提升月亮鱼的捕食以及防御能力
5. 在研究马铃薯培养液对酵母菌种群数量变化的影响时,以下操作不正确的是( )
A. 在实验过程中,没有另外设置无酵母菌的对照实验
B. 加样时,将盖玻片盖在计数室上后,从盖玻片边缘滴加酵母菌培养液
C. 在发现要计数的小方格中酵母菌过多后,选择了邻近的一个小方格计数
D. 对压在小方格界线上的酵母菌,只计数相邻两条界线上的酵母菌
6. 2023年3月17日,北京动物园熊猫馆馆长王鹏“奶爸”的一声“丫头”,当即被旅居美国孟菲斯动物园的大熊猫丫丫在时隔20年后再次认出,一人一熊四目泪奔。以下叙述错误的是( )
A. 熊猫种群具有适合的性别比例有利于提高出生率从而增加种群数量
B. 丫丫和奶爸相隔20年后在异国重逢心潮澎湃,人和熊体内的肾上腺素都增加
C. 当丫丫再次看到自己的奶爸时交感神经占优势 ,瞳孔扩张、心跳加快,胃肠蠕动减弱
D. 大熊猫凭着惊人的嗅觉,即使在时隔20年后这种类似人类的第二级记忆令丫丫记忆犹新
7. 高位截瘫患者一般会出现四肢功能丧失、感觉丧失等症状,2020年,浙江大学研究团队对一名高位瘫痪患者实施国内首例“脑机接口”手术,术后患者能够通过操控机械手臂完成各种动作(原理如图)。下列说法正确的是( )
A. 患者机械手臂上的触觉传感器接收刺激后,将信息直接传递到大脑B区域
B. A区域植入的电极可刺激大脑皮层的感觉中枢产生“触觉”,完成反射活动
C. 信号输出设备②与动力装置③相当于反射弧中的传出神经与效应器
D. A、B区域间仅通过电信号传递兴奋,相应神经元的膜电位变为内正外负
8. 部分神经兴奋传导通路的示意图如下,将电表的两极分别接在②④的膜外侧,下列叙述正确的是(  )
A. 在②给予任一强度的刺激,电表都会发生两次反向偏转且肌肉会收缩
B. 若在②④分别给予不同强度刺激使其产生兴奋,则在两处测得的电位也不相同
C. 细胞外液的K+和Na+浓度降低都会导致神经细胞的兴奋性提高
D. ④给予一定强度的刺激,若电表只偏转一次,则可证明兴奋在突触处是单向传递
9. 毒品极大地危害了人们的健康,我们必须拒绝毒品。可卡因会干扰人脑部神经的信息传递,如下图所示。下列叙述不正确的是(  )
A. 可卡因作用于多巴胺转运体,阻碍多巴胺回收
B. 结构①将多巴胺释放到突触间隙的方式为易化扩散
C. 可卡因使人兴奋的原因是增加了突触间隙中多巴胺的含量
D. 多巴胺与结构②特异性结合并引起下一个神经元的电位变化
10. 2022年,浙江大学研究团队在国际上首次实现将菠菜类囊体递送到小鼠损伤的软骨细胞内,给予适宜光照后,类囊体为软骨细胞提供能量,明显改善小鼠因软骨细胞能量不足导致的关节软骨损伤。研究过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 可以从菠菜根尖分生区细胞中分离类囊体
B. 用受体自身的软骨细胞膜封装纳米类囊体可防止发生免疫排斥反应
C. 类囊体膜与损伤退变软骨细胞膜融合进入受体细胞体现了膜的流动性
D. 菠菜叶绿体基因整合到软骨细胞的线粒体DNA上实现纳米类囊体更新
11. 某人不慎右足底被刺伤,因伤口小不以为意,未做任何处理,10天后出现乏力、头痛、肌肉酸痛,随着病情发展最终出现肌肉痉挛、喉头阻塞等症状,确诊为破伤风(病原体是破伤风杆菌)。下列有关说法正确的是(  )
A. 破伤风杆菌进入机体后,抗原呈递细胞会将其加工后呈递给辅助性T细胞
B. 细胞毒性T细胞可裂解被破伤风杆菌感染的宿主细胞,并彻底杀死破伤风杆菌
C. 此人治愈后,当其再次接触到破伤风杆菌时,通常会引起严重的过敏反应
D. 对此人立即注射破伤风类毒素,是一种及时、有效、安全的治疗手段
12. 不良情绪刺激会引起糖皮质激素(GC)的分泌增加,而长期的不良情绪还会影响人体的免疫功能,机理如图所示。下列说法错误的是( )
A. 图中的ACTH是由垂体分泌的促激素
B. 当血浆中的GC上升到一定浓度时,会抑制CRH的分泌
C. 长期的不良情绪会降低免疫自稳和免疫监视功能
D. 长期的不良情绪不会影响机体的非特异性免疫功能
二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分。全部选对的4分,选对但选不全的得2分,有选错的得0分)
13. 当母亲亲吻婴儿时,会对婴儿脸部的病原体进行“取样”,这些病原体正是婴儿即将摄入的。母亲的免疫器官接纳了这些病原体,相应的记忆 B细胞就会被刺激,迅速增殖、分化成浆细胞产生大量的抗体,抗体进入母亲的乳汁,而这些抗体恰好是婴儿所需要的。下列相关说法正确的是( )
A. 母亲接纳了来自婴儿脸部的病原体后,体内浆细胞的来源有两个
B. 由于母乳中含有抗体,所以母乳也属于内环境的组成部分
C. 这些抗体进入婴儿体内后,会对病原体特异性发挥免疫作用
D. 不同的病原体会刺激机体产生不同的抗体,这些抗体除空间结构不同外其他都相同
14. 番茄果实发育历时约53天达到完熟期,该过程受脱落酸和乙烯的调控,且果实发育过程中种子的脱落酸和乙烯含量达到峰值时间均早于果肉。基因NCEDI和AC01分别是脱落酸和乙烯合成的关键基因。NDGA抑制NCED1酶活性,1-MCP抑制乙烯合成。花后40天果实经不同处理后果实中脱落酸和乙烯含量的结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 番茄种子的成熟期早于果肉,这种发育模式有利于种群的繁衍
B. 果实发育过程中脱落酸生成时,果实中必需有NCEDI酶的合成
C. NCED1酶失活,ACO1基因的表达可能延迟
D. 脱落酸诱导了乙烯的合成,其诱导效应可被1-MCP消除
15. 在黑暗中生长的植物幼苗通常表现为黄叶,称为黄化苗。光照影响幼苗叶色的分子机制如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 光敏色素分布在植物的各个部位,在分生组织的细胞内含量比较丰富
B. 光敏色素接受光信号后,其空间结构会发生变化,影响特定基因的表达
C. 光照下,进入细胞核的光敏色素抑制HY5降解,使幼苗发生去黄化反应
D. 光敏色素和叶绿素都能吸收光能,并将获得的能量用于自身的生命活动
16. 北海海滩边常见一种开紫色喇叭花的多年生植物,由于它的叶形像古代的马鞍,所以被叫做马鞍藤,它是很好的猪饲料,同时也是治疗风湿病的良药。人如果被海蜇蜇伤还可以取该植物叶片解毒消肿。下列相关说法正确的是(  )
A. 马鞍藤的根细胞液渗透压小于周围土壤溶液渗透压
B. “人如果被海蜇蜇伤还可以取该植物叶片解毒消肿”体现了马鞍藤的潜在价值
C. 从细胞到植物体,马鞍藤具有4个生命系统的结构层次
D. 马鞍藤能在盐碱地生长根本原因是细胞中有抗盐碱相关的基因
三、综合题(本题共5小题,共60分)
17. 生菜的生长发育受多种因素的调控。生菜种子需要在有光的条件下才能萌发,种植前通过低温浸泡处理可加快其发芽速度,又称“醒种”。出苗后也需每日6小时的光照,研究发现不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK组(白光)、A组(红光∶蓝光=1∶2)、B组(红光∶蓝光=3∶2)、C组(红光∶蓝光=2∶1),每组光照输出的功率相同。
回答下列问题:
(1)在生菜生长发育过程中,光起到的作用有______、______(答出2点即可)。
(2)“醒种”即打破种子休眠,处理之后种子中多种激素的含量发生变化,脱落酸的含量_________,赤霉素的含量_________。
(3)由图乙可知,A、B、C组的干重都比CK组高,原因是______。由图甲、图乙可知,选用红、蓝光配比为3∶2,最有利于生菜产量的提高,原因是______。
18. 人类皮肤表面有大量共生菌,研究利用共生菌防治肿瘤具有重要意义。
(1)表皮葡萄球菌(S)是定植在正常人群皮肤表面微生物的主要成员之一,S菌可侵入机体,进而激活机体的免疫__________功能。但S菌不会引起皮肤屏障受损和炎症反应,且能通过与其他致病菌种间竞争,从而避免严重感染对维持皮肤的健康状态发挥着重要作用。
(2)黑色素瘤多发生于皮肤,科研人员计划改造S菌使其携带肿瘤抗原OVA,诱导机体产生特异性免疫反应,进而治疗肿瘤,为探究OVA抗原的不同区段和不同定位对免疫效果的影响,研究人员构建了不同种类的改造S菌,分别涂抹到小鼠皮肤上,一段时间后,分别检测了针对某种”特异性抗原”的辅助性和细胞毒性T细胞的增殖情况,S菌种类和结果如图1。
注:肽段1不能激活辅助性T细胞,肽段2不能激活细胞毒性T细胞;h组中的S菌生长缺陷,故未进行该组实验
①实验中“特异性抗原”指________(选填“S”、“OVA”、“S”和“OVA”),据图1分析其依据是________。
②根据图1,激活细胞毒性T细胞和辅助性T细胞的效果最好的改造S菌分别为________(选填图1中对应的字母)
(3)为进一步研究改造的S菌对肿瘤生长的影响,研究人员选用上述两种效果最好的改造S菌,分别或同时涂抹小鼠后,再给小鼠注射含OVA的黑色素瘤细胞,22天后检测肿瘤体积,结果如图2,结合图1推测,改造的S需________才能起到预防肿瘤的作用。
(4)用改造的S治疗黑色素瘤肿瘤的过程中,激活的免疫细胞工作一段时间后常出现“疲惫”,研究发现抗PD-1抗体可解除“疲惫”,进而推测联合用药可增强治疗效果。为验证上述推测,科研人员进行实验,实验组别和预期结果如图3,结果证实了上述推测,请在答题纸上,上图中用简要文字完善联合用药组的实验流程,并在下图中补充各组应做的处理_____。
19. 江西省的省鸟白鹤是濒危野生动物,1989年列入中国国家一级重点保护等级,1996年列入中国濒危动物红皮书等级,被誉为鸟类中的“活化石”,每年飞临江西省鄱阳湖区越冬,活动在约2000km2区域,在我省度过5个多月的时间。请回答下列问题:
(1)白鹤种群最基本的种群数量特征是______________,直接决定该数量特征的因素包括___________。
(2)为更好保护白鹤,在调查白鹤的种群数量时应选择______(方法)进行调查,已知白鹤种群的K值为4000只,当白鹤的种群密度为______时,其种群数量增长速度最快。
(3)生境破碎化(又称栖息地碎片化)是指原来连续成片的生境,由于人类建设活动的破坏和干扰,被分割、破碎,形成分散、孤立的岛状生境或生境碎片的现象。有些捕食者总是沿着被捕食者栖息地的边界觅食,并可深入到某一固定深度(如图所示)。结合以上信息分析,栖息地破碎后,白鹤种群受到天敌捕食的压力会______(填“增大”或“减小”),原因是______________。
20. 色香俱佳的美食常常让人垂涎欲滴,唾液分泌的调节途径如下图1所示。葡萄糖在进入胰岛β细胞后,经细胞呼吸产生ATP,进而引起一系列变化以调节胰岛素的合成与分泌,过程如下图2所示。请回答下列问题:
(1)进食时机体通过神经调节使唾液分泌明显增多,相对于体液调节显著的优势是_____。进食过程中,食物对舌、口腔的机械性和温热性刺激引起的唾液分泌_____(“属于”或“不属于”)反射。图1中的效应器是指_____。
(2)图1中的β的功能有_____,cAMP的最可能的作用是_____,分泌的淀粉酶是否需要经过体液的运输发挥作用?_____。
(3)正常机体进食后,通过_____(途径)引起血糖浓度升高,胰岛β细胞接受刺激后引起胰岛素分泌增加的机理是葡萄糖通过_____(运输方式)加速进入细胞导致_____,使细胞膜上钾离子通道关闭,最终导致胰岛素分泌增加。
(4)胰岛素一方面会_____;另一方面也会抑制肝糖原和非糖物质转变成葡萄糖,从而降低血糖。研究发现不良的饮食习惯使机体长期处于高血糖状态,导致血糖调节的能力降低,据图2分析其机理为:持续的高血糖刺激,致使胰岛β细胞上_____减少。
21. 正常的水稻体细胞染色体数为2n =24。现有一种三体水稻,细胞中7号染色体的同源染色体有三条,即染色体数为2n+1=25。下图为该三体水稻细胞及其产生的配子类型和比例示意图(6、7为染色体标号;A为抗病基因,a为非抗病基因;①~④为四种类型配子)。已知染色体数异常的配子(如①、③)中雄配子不能参与受精作用,其他配子均能参与受精作用。请回答:
(1)若减数分裂过程没有发生基因突变和染色体交叉互换,且产生的配子均有正常活性,则配子②和③_____________(可能/不可能)来自一个初级精母细胞,配子④的7号染色体上的基因为___________。
(2)某同学取该三体的幼嫩花药观察减数分裂过程,欲观察7号染色体的配对状况,应选择处于_________期的细胞,若某次级精母细胞形成配子①,则该次级精母细胞中染色体数为_________________。
(3)现用非抗病水稻(aa)和该三体抗病水稻(AAa)杂交,已测得正交实验的F1抗病水稻:非抗病=2:1。请预测反交实验的F1中,非抗病水稻所占比例为_________,抗病水稻中三体所占比例为___________。
(4)香稻的香味由隐性基因(b)控制,普通稻的无香味由显性基因(B)控制,等位基因B、b可能位于6号染色体上,也可能位于7号染色体上。现有正常的香稻和普通稻,7号染色体三体的香稻和普通稻四种纯合子种子供选用,请你设计杂交实验并预测实验结果,从而定位等位基因B、b的染色体位置。
实验步骤:
a选择正常的_________稻为父本和三体的_________稻为母本杂交得F1。
b用正常的香味稻为母本与F1中三体的普通稻为父本杂交。
c统计子代中的香稻和普通稻的性状分离比。实检结果:
d若子代中的香稻和普通稻的性状分离比为______________,则等位基因(B、b)位于7号染色体上。
e若子代中的香稻和普通稻的性状分离比为______________,则等位基因(B、b)位于6号染色体上。
丰城市第九中学2023-2024学年高二上学期(重点班)开学考试
生物试卷 答案解析
考试时间:75min 试卷总分:100分
一、单选题(本题共12小题,每小题2分,共24分。)
1. 热射病即重症中暑,是由于暴露在高温高湿环境中身体调节功能失衡,核心体温迅速超过40℃,伴有皮肤灼热、意识障碍及多器官功能障碍的严重致命性疾病。下列叙述正确的是( )
A. 热射病患者的产热量大于散热量,毛细血管处于收缩状态
B. 热射病患者因温度过高,酶活性升高导致代谢紊乱
C. 高温环境下,人体的体温调节中枢大脑皮层兴奋
D. 意识障碍及多器官系统功能障碍是细胞代谢紊乱导致
【答案】D
【解析】
【分析】寒冷环境中比炎热环境中散热更快、更多。原因是在寒冷条件下,体温与外界环境的温差大,人体散热量增加,为了维持人体体温恒定,机体通过减少散热量,增加产热量,从而使散热量等于产热量。
【详解】A、热射病患者体温稳定时的产热量等于散热量,体温升高时的产热量大于散热量,由于体温高于正常温度,因此机体通过调节血管舒张增加散热量,A错误;
B、高温会导致酶活性丧失,因此热射病患者因温度过高,酶活性降低或丧失导致代谢紊乱,B错误;
C、人体的体温调节中枢在下丘脑,C错误;
D、内环境稳态是细胞正常生命活动的必要条件,高温环境下细胞内酶活性丧失,导致细胞代谢紊乱,从而引起意识障碍及多器官系统功能障碍,D正确。
故选D。
2. 在2020年版《中国药典》中,穿山甲、马兜铃、天仙藤、黄连羊肝丸未被继续收载,且2020年穿山甲由国家二级保护野生动物提升为国家一级保护野生动物。下列有关说法正确的是( )
A. 穿山甲成为国家一级保护野生动物后,将不存在生存阻力
B. 若控制穿山甲体长的基因频率发生变化,说明形成了新物种
C. 穿山甲在其生存区域内随机分布,这属于种群的空间特征
D. 穿山甲种群数量的增长与其自身的种群密度无关
【答案】C
【解析】
【分析】生物进化的实质是种群基因频率的改变,新物种形成的标志是生殖隔离的出现。种群空间特征有均匀分布、随机分布和集群分布。
【详解】A、生物只要不是生活在理想环境中,都是存在生存阻力的,A错误;
B.若控制穿山甲体长的基因频率发生变化,说明生物发生了进化;新物种形成的标志是产生了生殖隔离,B错误;
C、种群空间特征有均匀分布、随机分布和集群分布,穿山甲在其生存区域内随机分布,这属于种群的空间特征,C正确;
D、自身的种群密度较高,种群增长缓慢,穿山甲种群数量的增长与其自身的种群密度有关,D错误。
故选C。
3. 烟草中尼古丁是一种高度成瘾物质,它是烟草烟雾中的活性成分,具有刺激性气味和辛辣的的味道,其对神经系统得影响如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 尼古丁与尼古丁受体结合使POMC神经元膜外的电位由正变负
B. 交感神经属于外周神经系统,是由传入神经和传出神经组成的
C. 尼古丁促进肾上腺素的分泌,可能导致身体消瘦,体重减轻
D. 戒烟后,POMC神经元兴奋度恢复正常,机体的食欲上升
【答案】B
【解析】
【分析】 静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位,钠离子大量内流,因此形成内正外负的动作电位。
【详解】A、尼古丁与尼古丁受体结合使POMC神经元兴奋,钠离子通道开放,钠离子内流,膜外的电位由正变负,A正确;
B、交感神经和副交感神经都属于传出神经,B错误;
C、据图可知,尼古丁作用于下丘脑神经元,通过交感性神经作用于肾上腺,肾上腺分泌的肾上腺素能够提高代谢,可能导致身体消瘦,体重减轻,C正确;
D、戒烟后,POMC神经元兴奋度恢复正常,对于“饱腹感”神经元的刺激减弱,机体的食欲上升,D正确。
故选B。
4. 月亮鱼是目前已报道的唯一“全身恒温鱼类”。月亮鱼的体温比周围海水温度高约5℃,能够提高其神经传导能力基于比较基因组学研究,发现月亮鱼基因组中多个基因发生了适应性变化,这些基因的适应性变化可能共同驱动了月亮鱼恒温性状的演化,下列相关叙述错误的是( )
A. 月亮鱼新物种的形成经过染色体变异、选择及地理隔离三个基本环节
B. 在自然选择的作用下,月亮鱼种群的基因频率会发生定向改变
C. 对比月亮鱼与其他物种基因序列,是研究它们进化关系的分子水平证据
D. “全身恒温”可能是自然选择的结果,有助于提升月亮鱼的捕食以及防御能力
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。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。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。
【详解】A、作为一个物种的月亮鱼,其形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节,A错误;
B、自然选择使种群的基因频率发生定向改变,并决定生物进化的方向,B正确;
C、通过对比月亮鱼与其他物种的基因序列,是在寻找月亮鱼与其他物种之间在进化过程中分子水平的证据,C正确;
D、“全身恒温”是月亮鱼与无机环境协同进化的结果,月亮鱼的体温比周围海水温度高约5℃,能够提高其神经传导能力,因此月亮鱼恒温的特点有助于提升其捕食以及防御能力,D正确。
故选A。
5. 在研究马铃薯培养液对酵母菌种群数量变化的影响时,以下操作不正确的是( )
A. 在实验过程中,没有另外设置无酵母菌的对照实验
B. 加样时,将盖玻片盖计数室上后,从盖玻片边缘滴加酵母菌培养液
C. 在发现要计数的小方格中酵母菌过多后,选择了邻近的一个小方格计数
D. 对压在小方格界线上的酵母菌,只计数相邻两条界线上的酵母菌
【答案】C
【解析】
【分析】在“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验中,注意事项有:①由于酵母就是单细胞微生物,因此计数必须在显微镜下进行;显微镜计数时,对于压线的酵母菌,应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。②从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡数次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差。③每天计算酵母菌数量的时间要固定。④溶液要进行定量稀释。⑤本实验不需要设置对照和重复,因为该实验在时间上形成前后对照,只要分组重复实验,获得平均值即可。
【详解】A、该实验在时间上形成前后对照,没有另外设置无酵母菌的对照实验,A正确;
B、将盖玻片盖在计数室上后,从盖玻片边缘滴加酵母菌培养液,使酵母菌从盖玻片的边缘渗入,B正确;
C、若取样的小方格中酵母菌过多,可以加蒸馏水稀释后再计数,但不能选择邻近的一个小方格计数,否则不能做到随机取样,C错误;
D、对压在小方格界线上的酵母菌,计数原则为“计左不计右、计上不计下”,即只计数相邻两条界线上的酵母菌即可,D正确。
故选C。
6. 2023年3月17日,北京动物园熊猫馆馆长王鹏“奶爸”的一声“丫头”,当即被旅居美国孟菲斯动物园的大熊猫丫丫在时隔20年后再次认出,一人一熊四目泪奔。以下叙述错误的是( )
A. 熊猫种群具有适合的性别比例有利于提高出生率从而增加种群数量
B. 丫丫和奶爸相隔20年后在异国重逢心潮澎湃,人和熊体内的肾上腺素都增加
C. 当丫丫再次看到自己的奶爸时交感神经占优势 ,瞳孔扩张、心跳加快,胃肠蠕动减弱
D. 大熊猫凭着惊人的嗅觉,即使在时隔20年后这种类似人类的第二级记忆令丫丫记忆犹新
【答案】D
【解析】
【分析】影响种群数量变化的因素1、非生物因素:如阳光、温度、水等。其影响主要是综合性的。2、生物因素:种群内部和种群外部两方面影响。种内竞争会使种群数量的增长受到限制;种群间的捕食与被捕食、相互竞争关系等,都会影响种群数量;寄生虫也会影响宿主的出生率和死亡率等。3、食物和天敌的因素对种群数量的影响与种群密度有关。如同样缺少食物,密度越高,种群受影响越大,这样的因素称为密度制约因素。而气温,干旱、地震、火灾等自然灾害,属于非密度制约因素。
【详解】A、性别比例通过影响出生率影响数量变化的,熊猫种群具有适合的性别比例有利于提高出生率从而增加种群数量,A正确;
B、肾上腺素能够提高机体代谢水平,提高兴奋性,故丫丫和奶爸相隔20年后在异国重逢心潮澎湃,人和熊体内的肾上腺素都增加,B正确;
C、交感神经占优势时,瞳孔扩张、心跳加快,胃肠蠕动减弱,C正确;
D、感觉性记忆和第一级记忆相当于短时记忆,第二、三级记忆相当于长时记忆,大熊猫凭着惊人的嗅觉,即使在时隔20年后这种类似人类的第三级记忆令丫丫记忆犹新,D错误。
故选D。
7. 高位截瘫患者一般会出现四肢功能丧失、感觉丧失等症状,2020年,浙江大学研究团队对一名高位瘫痪患者实施国内首例“脑机接口”手术,术后患者能够通过操控机械手臂完成各种动作(原理如图)。下列说法正确的是( )
A. 患者机械手臂上的触觉传感器接收刺激后,将信息直接传递到大脑B区域
B. A区域植入的电极可刺激大脑皮层的感觉中枢产生“触觉”,完成反射活动
C. 信号输出设备②与动力装置③相当于反射弧中的传出神经与效应器
D. A、B区域间仅通过电信号传递兴奋,相应神经元的膜电位变为内正外负
【答案】C
【解析】
【分析】神经调节的基本方式是反射,反射活动的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,人体在完成一项反射活动时,必须保持反射弧结构的完整,任何一个环节出现障碍,反射活动就不能正常进行。
【详解】A、据图可知,机械手臂上的触觉传感器接受刺激后可将信息传递给大脑,通过植入A躯体感觉中枢的电极阵列刺激位于大脑皮层的感觉中枢形成“触觉”,A错误;
B、反射的完成需要经过完整的反射弧,A区域植入的电极可刺激大脑皮层的感觉中枢产生“触觉”,反射弧不完整,不属于反射,B错误;
C、信号输出设备②相当于反射弧中的传出神经纤维,机械手臂中的动力装置③相当于反射弧中的效应器,C正确;
D、A、B区域间相当于突触,突触处兴奋传递的信号有电信号-化学信号-电信号,相应神经元兴奋时,钠离子内流,膜电位变为外负内正,D错误。
故选C。
8. 部分神经兴奋传导通路的示意图如下,将电表的两极分别接在②④的膜外侧,下列叙述正确的是(  )
A. 在②给予任一强度的刺激,电表都会发生两次反向偏转且肌肉会收缩
B. 若在②④分别给予不同强度的刺激使其产生兴奋,则在两处测得的电位也不相同
C. 细胞外液的K+和Na+浓度降低都会导致神经细胞的兴奋性提高
D. ④给予一定强度的刺激,若电表只偏转一次,则可证明兴奋在突触处是单向传递
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,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】A、根据图中③突触结构可知,兴奋传递的方向为从左向右。引起兴奋需要一定的刺激强度,若在②处给予适宜强度的刺激(能引起该处产生兴奋的刺激强度),电表先左偏、再向右偏转,且肌肉会收缩,A错误;
B、给予不同强度刺激后所得到的动作电位峰值的大小与刺激的强度无关,故②④两处测得的电位相同,B错误;
C、细胞外液的K+浓度降低,导致细胞膜两侧K+的浓度差增大,静息电位的绝对值增大,会导致神经细胞的兴奋性下降;细胞外液的Na+浓度降低,导致细胞膜两侧Na+的浓度差减小,内流的Na+数量减少,动作电位值降低,导致神经细胞的兴奋性下降,C错误;
D、在④给予一定强度的刺激,若电表只偏转一次,说明兴奋不能传到②处,能证明兴奋在突触处是单向传递的,D正确。
故选D。
9. 毒品极大地危害了人们的健康,我们必须拒绝毒品。可卡因会干扰人脑部神经的信息传递,如下图所示。下列叙述不正确的是(  )
A. 可卡因作用于多巴胺转运体,阻碍多巴胺回收
B. 结构①将多巴胺释放到突触间隙的方式为易化扩散
C. 可卡因使人兴奋的原因是增加了突触间隙中多巴胺的含量
D. 多巴胺与结构②特异性结合并引起下一个神经元的电位变化
【答案】B
【解析】
【分析】根据图片,在突触位置,结构①为突触小泡,其中含有神经递质多巴胺,递质从前膜释放到突触间隙,会刺激突触后膜上的特异性受体(结构②),引起后膜产生于前膜相同的变化,之后多巴胺就被多巴胺的转运体转移回收到前膜中,不会持续刺激突触后膜,但毒品可卡因能阻止多巴胺转运体的作用,从而使多巴胺不能被回收,引起后膜持续兴奋。
【详解】A、分析题图可知,可卡因能阻止突触间隙中多巴胺重新进入突触前膜,A正确;
B、结构①是突触小泡,将多巴胺释放到突触间隙的方式为胞吐,B错误;
C、由题图可知,可卡因能阻止突触间隙中的多巴胺重新进入突触前膜,从而导致突触间隙中多巴胺含量增加,使后膜持续兴奋,C正确;
D、多巴胺与②突触后膜上的受体特异性结合会引起突触后膜电位变化,D正确。
故选B。
10. 2022年,浙江大学研究团队在国际上首次实现将菠菜类囊体递送到小鼠损伤的软骨细胞内,给予适宜光照后,类囊体为软骨细胞提供能量,明显改善小鼠因软骨细胞能量不足导致的关节软骨损伤。研究过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 可以从菠菜根尖分生区细胞中分离类囊体
B. 用受体自身的软骨细胞膜封装纳米类囊体可防止发生免疫排斥反应
C. 类囊体膜与损伤退变软骨细胞膜融合进入受体细胞体现了膜的流动性
D. 菠菜叶绿体基因整合到软骨细胞的线粒体DNA上实现纳米类囊体更新
【答案】B
【解析】
【分析】叶绿体是植物进行光合作用的场所,其中类囊体薄膜可进行光反应阶段产生ATP;生物膜的结构特点是具有一定的流动性。
【详解】A、类囊体是叶绿体的结构,菠菜根尖细胞不含叶绿体,故不能从菠菜根尖分生区细胞中分离类囊体,A错误;
B、体细胞不含有类囊体,若将类囊体直接移植到小鼠细胞,会发生免疫排斥,为了避免跨界移植带来的免疫排斥等原因,需要使用动物自身的细胞膜来包裹类囊体,B正确;
C、封装的纳米化类囊体与损伤退变的软骨细胞融合(而非类囊体膜直接与损伤退变软骨细胞膜融合),利用了细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,C错误;
D、类囊体能合成ATP和NADPH,将“纳米类囊体”到患病动物体退变的软骨细胞内,能纠正退变细胞的能量代谢失衡,据题干信息无法得出菠菜叶绿体基因整合到软骨细胞的线粒体DNA上实现纳米类囊体更新的结论,D错误。
故选B。
11. 某人不慎右足底被刺伤,因伤口小不以为意,未做任何处理,10天后出现乏力、头痛、肌肉酸痛,随着病情发展最终出现肌肉痉挛、喉头阻塞等症状,确诊为破伤风(病原体是破伤风杆菌)。下列有关说法正确的是(  )
A. 破伤风杆菌进入机体后,抗原呈递细胞会将其加工后呈递给辅助性T细胞
B. 细胞毒性T细胞可裂解被破伤风杆菌感染的宿主细胞,并彻底杀死破伤风杆菌
C. 此人治愈后,当其再次接触到破伤风杆菌时,通常会引起严重的过敏反应
D. 对此人立即注射破伤风类毒素,是一种及时、有效、安全的治疗手段
【答案】A
【解析】
【分析】1、体液免疫过程:①一些病原体可以和B细胞接触,为激活B细胞提供第一个信号;②树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取病原体,而后对抗原进行处理,呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞;③辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子;④B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。⑤浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循环并与病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。
2、细胞免疫过程:①被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号。②细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程。③新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。④靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合;或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、破伤风杆菌进入机体后,树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取病原体,而后对抗原进行处理,呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞,A正确;
B、靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合;或被其他细胞吞噬掉,B错误;
C、“过敏反应”是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。过敏反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快、有明显的遗传倾向和个体差异,属于免疫过程过强导致;当其再次接触到破伤风杆菌时不属于过敏,是记忆细胞分裂分化成浆细胞,产生抗体消灭抗原,C错误;
D、对此人立即注射含抗体的血清,是一种及时、有效、安全的治疗手段,D错误。
故选A。
12. 不良情绪刺激会引起糖皮质激素(GC)的分泌增加,而长期的不良情绪还会影响人体的免疫功能,机理如图所示。下列说法错误的是( )
A. 图中的ACTH是由垂体分泌的促激素
B. 当血浆中的GC上升到一定浓度时,会抑制CRH的分泌
C. 长期的不良情绪会降低免疫自稳和免疫监视功能
D. 长期的不良情绪不会影响机体的非特异性免疫功能
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析:图中糖皮质激素的调节存在分级调节和负反馈调节。图中CRH是由下丘脑分泌的促激素释放激素,ACTH是由垂体分泌的促激素,GC为肾上腺皮质分泌的糖皮质激素。GC含量达到一定量时,能通过负反馈抑制下丘脑和垂体分泌活动。糖皮质激素(GC)分泌后,会抑制淋巴细胞的活化和免疫活性物质的释放。
【详解】A、据图可知,图中的ACTH是由垂体分泌的促激素,可促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素,A正确;
B、据图可知,当血浆中的GC上升到一定浓度时,会抑制下丘脑分泌CRH,也会抑制垂体分泌ACTH,B正确;
CD、长期的不良情绪会抑制免疫活性物质(如溶菌酶、细胞因子等)的释放以及抑制淋巴细胞的活化,导致机体的非特异性免疫功能和特异性免疫功能降低,使机体的免疫自稳和免疫监视功能下降,C正确;D错误。
故选D。
二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分。全部选对的4分,选对但选不全的得2分,有选错的得0分)
13. 当母亲亲吻婴儿时,会对婴儿脸部的病原体进行“取样”,这些病原体正是婴儿即将摄入的。母亲的免疫器官接纳了这些病原体,相应的记忆 B细胞就会被刺激,迅速增殖、分化成浆细胞产生大量的抗体,抗体进入母亲的乳汁,而这些抗体恰好是婴儿所需要的。下列相关说法正确的是( )
A. 母亲接纳了来自婴儿脸部的病原体后,体内浆细胞的来源有两个
B. 由于母乳中含有抗体,所以母乳也属于内环境的组成部分
C. 这些抗体进入婴儿体内后,会对病原体特异性发挥免疫作用
D. 不同的病原体会刺激机体产生不同的抗体,这些抗体除空间结构不同外其他都相同
【答案】AC
【解析】
【详解】体液免疫过程为:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,再由辅助性T细胞呈递给B细胞;B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
【分析】A、从题干中的描述可知,采纳的病原体进入母体后,会刺激记忆 B细胞增殖、分化成浆细胞,浆细胞除了来自记忆 B细胞外,还会由B细胞增殖、分化而成,A正确;
B、母乳属于外分泌物,不属于内环境的组成部分,B错误;
C、抗体可特异性地与特定的抗原结合,会对相应的病原体发挥作用, C正确;
D、抗体属于分泌蛋白,不同的分泌蛋白除空间结构不同外,组成抗体的氨基酸种类、数量和排序也往往不同, D错误。
故选AC。
14. 番茄果实发育历时约53天达到完熟期,该过程受脱落酸和乙烯的调控,且果实发育过程中种子的脱落酸和乙烯含量达到峰值时间均早于果肉。基因NCEDI和AC01分别是脱落酸和乙烯合成的关键基因。NDGA抑制NCED1酶活性,1-MCP抑制乙烯合成。花后40天果实经不同处理后果实中脱落酸和乙烯含量的结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 番茄种子的成熟期早于果肉,这种发育模式有利于种群的繁衍
B. 果实发育过程中脱落酸生成时,果实中必需有NCEDI酶的合成
C. NCED1酶失活,ACO1基因的表达可能延迟
D. 脱落酸诱导了乙烯的合成,其诱导效应可被1-MCP消除
【答案】ACD
【解析】
【分析】脱落酸能抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。乙烯可促进果实成熟;促进器官的脱落。
【详解】A、种子的成熟期早于果肉,能确保果实成熟后被传播时的种子也是成熟的,有利于种群的繁衍,A正确;
B、由题干信息可知,基因NCED1是脱落酸合成的关键基因,且由左题图分析可知,NCED1酶活性被抑制时几乎没有脱落酸,所以只能说明脱落酸的生成必须有NCED1酶的作用,但不能说明脱落酸合成的同时就必须有NCED1酶的合成,B错误;
C、基因ACOI是乙烯合成的关键基因,由右题图分析可知,NDGA组(抑制NCEDI酶)前10天乙烯含量都很少,第10-12天乙烯含量略有一点增加,后面时间乙烯含量未知,因此,NCED1酶失活,ACOI基因的表达可能延迟,C正确;
D、由右图分析可知,脱落酸组乙烯含量更多,所以可推测脱落酸诱导了乙烯合成,但脱落酸+1-MCP组乙烯含量极少,说明其诱导效应可被1-MCP消除,D正确。
故选ACD。
15. 在黑暗中生长的植物幼苗通常表现为黄叶,称为黄化苗。光照影响幼苗叶色的分子机制如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 光敏色素分布在植物的各个部位,在分生组织的细胞内含量比较丰富
B. 光敏色素接受光信号后,其空间结构会发生变化,影响特定基因的表达
C. 光照下,进入细胞核的光敏色素抑制HY5降解,使幼苗发生去黄化反应
D. 光敏色素和叶绿素都能吸收光能,并将获得的能量用于自身的生命活动
【答案】ABC
【解析】
【分析】光敏色素是一类蛋白质(色素-蛋白复合体)分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。受到光照射后→光敏色素结构会发生变化→这一变化的信息传导到细胞核内→基因选择性表达→表现出生物学效应。细胞分裂素合成部位:主要是根尖。作用①促进细胞分裂②促进芽分化、侧枝发育、叶绿素合成。
【详解】A、植物具有能接受光信号的分子,光敏色素是其中一种,光敏色素分布在植物的各个部位,其中在分生组织细胞中比较丰富,A正确;
B、由图可知,黑暗环境中光敏色素与光照环境下光敏色素的结构不同,推测其接受光信号后,其空间结构会发生变化,并且根据图中信息推测光明色素结构改变之后,进入细胞核内,抑制了HY5降解,HY5影响特定基因的表达,B正确;
C、由图可知,光照环境下,进入细胞核的光敏色素抑制HY5降解,HY5影响特定基因的表达,使幼苗发生去黄化反应,C正确;
D、光敏色素的生理作用甚为广泛,它影响植物一生的形态建成,从种子萌发到开花、结果及衰老,不吸收光能,D错误。
故选ABC。
16. 北海海滩边常见一种开紫色喇叭花的多年生植物,由于它的叶形像古代的马鞍,所以被叫做马鞍藤,它是很好的猪饲料,同时也是治疗风湿病的良药。人如果被海蜇蜇伤还可以取该植物叶片解毒消肿。下列相关说法正确的是(  )
A. 马鞍藤的根细胞液渗透压小于周围土壤溶液渗透压
B. “人如果被海蜇蜇伤还可以取该植物叶片解毒消肿”体现了马鞍藤的潜在价值
C. 从细胞到植物体,马鞍藤具有4个生命系统的结构层次
D. 马鞍藤能在盐碱地生长的根本原因是细胞中有抗盐碱相关的基因
【答案】CD
【解析】
【分析】关于生物多样性的价值,科学家一般概括为以下三方面:一是目前人类尚不清楚的潜在价值;二是对生态系统起到重要调节功能的间接价值(也叫做生态功能,如森林和草地对水土的保持作用,湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用;三是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,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直接价值。
【详解】A、马鞍藤的根细胞液渗透压应该高于周围土壤溶液渗透压,这样根才能从周围土壤溶液中吸收水分,以维持马鞍藤的生命活动,A错误;
B、直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,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,“人如果被海蜇蜇伤还可以取该植物叶片解毒消肿”体现了马鞍藤的直接价值,B错误;
C、马鞍藤为高度等植物,其生命系统的结构层次从细胞到个体为细胞→组织→器官→个体,C正确;
D、马鞍藤能在盐碱地生长,直接原因为其根细胞的细胞液浓度高于外界土壤溶液浓度,在根本上,是因为细胞中有抗盐碱相关的基因,D正确。
故选CD。
三、综合题(本题共5小题,共60分)
17. 生菜的生长发育受多种因素的调控。生菜种子需要在有光的条件下才能萌发,种植前通过低温浸泡处理可加快其发芽速度,又称“醒种”。出苗后也需每日6小时的光照,研究发现不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK组(白光)、A组(红光∶蓝光=1∶2)、B组(红光∶蓝光=3∶2)、C组(红光∶蓝光=2∶1),每组光照输出的功率相同。
回答下列问题:
(1)在生菜的生长发育过程中,光起到的作用有______、______(答出2点即可)。
(2)“醒种”即打破种子休眠,处理之后种子中多种激素的含量发生变化,脱落酸的含量_________,赤霉素的含量_________。
(3)由图乙可知,A、B、C组的干重都比CK组高,原因是______。由图甲、图乙可知,选用红、蓝光配比为3∶2,最有利于生菜产量的提高,原因是______。
【答案】(1) ①. 为生菜的光合作用提供能量 ②. 作为信号能调控生菜的形态建成
(2) ①. 降低 ②. 升高
(3) ①. 与CK组相比,A、B、C组使用的是红光和蓝紫光,光合色素主要吸收红光和蓝紫光,A、B、C组吸收的光更充分,光合作用速率更高,植物干重更高 ②. 当光质配比为B组时,植物叶绿素和氮含量都比A组、C组高,有利于植物的光合作用,即B组植物的光合作用速率大于A组、C组两组,净光合速率更大,积累的有机物更多
【解析】
【分析】1、赤霉素:①促进细胞伸长,从而引起植株增高;②促进细胞分裂和分化;③促进种子萌发,开花和果实发育。
2、脱落酸:①抑制细胞分裂;②促进气孔关闭;③促进叶和果实的衰老和脱落;④维持种子休眠。
小问1详解】
在生菜的生长发育过程中,光可以为生菜的光合作用提供能量,也可以作为信号能调控生菜的形态建成,如光可以促进种子萌发、也可以作为合成叶绿素的条件。
【小问2详解】
赤霉素可以打破种子休眠,脱落酸可以维持种子休眠,故“醒种”即打破种子休眠,处理之后种子中多种激素的含量发生变化,脱落酸的含量降低,赤霉素的含量升高。
【小问3详解】
据图可知,与CK组相比,A、B、C组使用的是红光和蓝紫光,光合色素主要吸收红光和蓝紫光,A、B、C组吸收的光更充分,光合作用速率更高,植物干重更高;当光质配比为B组时,植物叶绿素和氮含量都比A组、C组高,有利于植物的光合作用,即B组植物的光合作用速率大于A组、C组两组,净光合速率更大,积累的有机物更多,故选用红、蓝光配比为 3:2,最有利于生菜产量的提高。
18. 人类皮肤表面有大量共生菌,研究利用共生菌防治肿瘤具有重要意义。
(1)表皮葡萄球菌(S)是定植在正常人群皮肤表面微生物的主要成员之一,S菌可侵入机体,进而激活机体的免疫__________功能。但S菌不会引起皮肤屏障受损和炎症反应,且能通过与其他致病菌种间竞争,从而避免严重感染对维持皮肤的健康状态发挥着重要作用。
(2)黑色素瘤多发生于皮肤,科研人员计划改造S菌使其携带肿瘤抗原OVA,诱导机体产生特异性免疫反应,进而治疗肿瘤,为探究OVA抗原的不同区段和不同定位对免疫效果的影响,研究人员构建了不同种类的改造S菌,分别涂抹到小鼠皮肤上,一段时间后,分别检测了针对某种”特异性抗原”的辅助性和细胞毒性T细胞的增殖情况,S菌种类和结果如图1。
注:肽段1不能激活辅助性T细胞,肽段2不能激活细胞毒性T细胞;h组中的S菌生长缺陷,故未进行该组实验
①实验中“特异性抗原”是指________(选填“S”、“OVA”、“S”和“OVA”),据图1分析其依据是________。
②根据图1,激活细胞毒性T细胞和辅助性T细胞的效果最好的改造S菌分别为________(选填图1中对应的字母)
(3)为进一步研究改造的S菌对肿瘤生长的影响,研究人员选用上述两种效果最好的改造S菌,分别或同时涂抹小鼠后,再给小鼠注射含OVA的黑色素瘤细胞,22天后检测肿瘤体积,结果如图2,结合图1推测,改造的S需________才能起到预防肿瘤的作用。
(4)用改造的S治疗黑色素瘤肿瘤的过程中,激活的免疫细胞工作一段时间后常出现“疲惫”,研究发现抗PD-1抗体可解除“疲惫”,进而推测联合用药可增强治疗效果。为验证上述推测,科研人员进行实验,实验组别和预期结果如图3,结果证实了上述推测,请在答题纸上,上图中用简要文字完善联合用药组的实验流程,并在下图中补充各组应做的处理_____。
【答案】(1)防御 (2) ①. OVA ②. a组单独的S菌并不能激活辅助性T细胞和细胞毒性T细胞,但d组单独分泌的OVA能激活辅助性T细胞和细胞毒性T细胞 ③. e和g
(3)表面同时存在肽段1和肽段2
(4)
【解析】
【分析】免疫系统有三大功能:免疫防御、免疫自稳和免疫监视。免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用;免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能;免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能。
【小问1详解】
免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能。
小问2详解】
①据图1分析,a组单独的S菌并不能激活辅助性T细胞和细胞毒性T细胞,但d组单独分泌的OVA能激活辅助性T细胞和细胞毒性T细胞,因此“特异性抗原”是指OVA。
②根据图1,激活细胞毒性T细胞和辅助性T细胞的效果最好的改造S菌分别为e和g。
【小问3详解】
由如图2结果可知单独涂抹两种改造S基本没有效果,但同时涂抹可以杀死黑色素瘤细胞。结合图1推测,改造的S需表面同时存在肽段1和肽段2才能起到预防肿瘤的作用。
【小问4详解】
由题干信息可得,用改造的S治疗黑色素瘤肿瘤的过程中,激活的免疫细胞工作一段时间后常出现“疲惫”,研究发现抗PD-1抗体可解除“疲惫”,推测联合用药可增强治疗效果。为了验证该推测,应当给实验动物注射黑色素瘤细胞后,注射改造的S菌,并在其疲劳后注射抗PD-1抗体。对照组为空白对照(注射生理盐水)以及单独注射改造的S菌和单独注射抗PD-1抗体。图片补充内容如下:
19. 江西省的省鸟白鹤是濒危野生动物,1989年列入中国国家一级重点保护等级,1996年列入中国濒危动物红皮书等级,被誉为鸟类中的“活化石”,每年飞临江西省鄱阳湖区越冬,活动在约2000km2区域,在我省度过5个多月的时间。请回答下列问题:
(1)白鹤种群最基本的种群数量特征是______________,直接决定该数量特征的因素包括___________。
(2)为更好的保护白鹤,在调查白鹤的种群数量时应选择______(方法)进行调查,已知白鹤种群的K值为4000只,当白鹤的种群密度为______时,其种群数量增长速度最快。
(3)生境破碎化(又称栖息地碎片化)是指原来连续成片的生境,由于人类建设活动的破坏和干扰,被分割、破碎,形成分散、孤立的岛状生境或生境碎片的现象。有些捕食者总是沿着被捕食者栖息地的边界觅食,并可深入到某一固定深度(如图所示)。结合以上信息分析,栖息地破碎后,白鹤种群受到天敌捕食的压力会______(填“增大”或“减小”),原因是______________。
【答案】(1) ①. 种群密度 ②. 迁入率、迁出率、出生率、死亡率
(2) ①. 逐个计数法 ②. 1只/km2
(3) ①. 增大 ②. 由于捕食者边界觅食深度变大
【解析】
【分析】种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度,种群密度=种群的个体数量÷空间大小(面积或体积)。
【小问1详解】
种群密度是种群最基本的数量特征。迁入率、迁出率、出生率、死亡率可以直接决定种群密度的大小,性别比例和年龄结构可以间接决定种群密度的大小。
【小问2详解】
为更好的保护白鹤,在调查白鹤的种群数量时不应选择标记重捕法,应选择逐个计数法进行调查。当白鹤的种群密度为4000÷2÷2000=1只/km2时,其种群数量增长速度最快。
【小问3详解】
结合题意和题图可知,栖息地破碎后,由于捕食者边界觅食深度变大,因此白鹤种群受到天敌捕食的压力会增大。
20. 色香俱佳的美食常常让人垂涎欲滴,唾液分泌的调节途径如下图1所示。葡萄糖在进入胰岛β细胞后,经细胞呼吸产生ATP,进而引起一系列变化以调节胰岛素的合成与分泌,过程如下图2所示。请回答下列问题:
(1)进食时机体通过神经调节使唾液分泌明显增多,相对于体液调节显著的优势是_____。进食过程中,食物对舌、口腔的机械性和温热性刺激引起的唾液分泌_____(“属于”或“不属于”)反射。图1中的效应器是指_____。
(2)图1中的β的功能有_____,cAMP的最可能的作用是_____,分泌的淀粉酶是否需要经过体液的运输发挥作用?_____。
(3)正常机体进食后,通过_____(途径)引起血糖浓度升高,胰岛β细胞接受刺激后引起胰岛素分泌增加的机理是葡萄糖通过_____(运输方式)加速进入细胞导致_____,使细胞膜上钾离子通道关闭,最终导致胰岛素分泌增加。
(4)胰岛素一方面会_____;另一方面也会抑制肝糖原和非糖物质转变成葡萄糖,从而降低血糖。研究发现不良的饮食习惯使机体长期处于高血糖状态,导致血糖调节的能力降低,据图2分析其机理为:持续的高血糖刺激,致使胰岛β细胞上_____减少。
【答案】(1) ①. 反应速度快 ②. 属于 ③. (交感和副交感)神经末梢及其支配的唾液腺细胞
(2) ①. 接受信息、催化 ②. 传递信息(不得写细胞间)或刺激含淀粉酶的囊泡释放的信号分子 ③. 否##不需要
(3) ①. 食物中糖类的消化吸收 ②. 协助扩散 ③. 细胞呼吸产生的ATP 增多##ATP/ADP 比值增大
(4) ①. 促进组织细胞加速摄取、储存和利用葡萄糖 ②. 葡萄糖转运蛋白(载体)的数量
【解析】
【分析】一个典型的反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、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;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。
【小问1详解】
神经调节和体液调节具有自身的特点,神经调节的特点是以反射的形式来实现的,反射的结构基础是反射弧;而体液调节的特点主要是激素随着血液循环,到达身体各个地方,从而发挥调节的作用;食物对舌、口腔的机械性和温热性刺激引起的唾液分泌经过了完整的反射弧,属于反射;传出神经纤维末梢或运动神经末梢及其所支配的肌肉或腺体一起称为效应器,图1中的效应器是指(交感和副交感)神经末梢及其支配的唾液腺细胞。
【小问2详解】
β作为细胞膜表面的受体,既有识别作用,又能催化ATP的水解;结合图示可知,cAMP可以传递化学信息或刺激含淀粉酶的囊泡释放信号分子;淀粉酶在消化道内发挥作用,不需要经过体液的运输。
【小问3详解】
正常机体进食后,食物中糖类的消化吸收(如淀粉→麦芽糖→葡萄糖)引起血糖浓度升高;葡萄糖从组织液进入细胞的方式为协助扩散;葡萄糖是细胞呼吸的底物,进入细胞参与细胞呼吸释放大量能量,使细胞膜上钾离子通道关闭,最终导致胰岛素分泌增加。
【小问4详解】
胰岛素作为唯一能降低血糖的激素,一方面促进组织细胞加速摄取、储存和利用葡萄糖,一方面抑制肝糖原和非糖物质转变成葡萄糖;持续的高血糖刺激,致使胰岛β细胞上葡萄糖转运蛋白(载体)的数量下降,导致胰岛β细胞对血糖的敏感度下降,导致血糖调节的能力降低。
21. 正常的水稻体细胞染色体数为2n =24。现有一种三体水稻,细胞中7号染色体的同源染色体有三条,即染色体数为2n+1=25。下图为该三体水稻细胞及其产生的配子类型和比例示意图(6、7为染色体标号;A为抗病基因,a为非抗病基因;①~④为四种类型配子)。已知染色体数异常的配子(如①、③)中雄配子不能参与受精作用,其他配子均能参与受精作用。请回答:
(1)若减数分裂过程没有发生基因突变和染色体交叉互换,且产生的配子均有正常活性,则配子②和③_____________(可能/不可能)来自一个初级精母细胞,配子④的7号染色体上的基因为___________。
(2)某同学取该三体的幼嫩花药观察减数分裂过程,欲观察7号染色体的配对状况,应选择处于_________期的细胞,若某次级精母细胞形成配子①,则该次级精母细胞中染色体数为_________________。
(3)现用非抗病水稻(aa)和该三体抗病水稻(AAa)杂交,已测得正交实验的F1抗病水稻:非抗病=2:1。请预测反交实验的F1中,非抗病水稻所占比例为_________,抗病水稻中三体所占比例为___________。
(4)香稻的香味由隐性基因(b)控制,普通稻的无香味由显性基因(B)控制,等位基因B、b可能位于6号染色体上,也可能位于7号染色体上。现有正常的香稻和普通稻,7号染色体三体的香稻和普通稻四种纯合子种子供选用,请你设计杂交实验并预测实验结果,从而定位等位基因B、b的染色体位置。
实验步骤:
a选择正常的_________稻为父本和三体的_________稻为母本杂交得F1。
b用正常的香味稻为母本与F1中三体的普通稻为父本杂交。
c统计子代中的香稻和普通稻的性状分离比。实检结果:
d若子代中的香稻和普通稻的性状分离比为______________,则等位基因(B、b)位于7号染色体上。
e若子代中的香稻和普通稻的性状分离比为______________,则等位基因(B、b)位于6号染色体上。
【答案】(1) ①. 不可能 ②. A
(2) ①. 减数第一次分裂前 ②. 13或26
(3) ①. 1/6 ②. 3/5
(4) ①. 香稻 ②. 普通稻 ③. 1:2 ④. 1:1
【解析】
【小问1详解】
分析题图可知,题中三体细胞的基因型为AAa,形成的配子的基因型为A与Aa或AA与a,图中配子②和③的基因型分别为a与Aa,因此不可能来自同一个初级精母细胞。AAa个体减数分裂产生的配子种类以及比例为AA:a:Aa:A=1:1:2:2,对照图中给出的配子基因可知,配子④的7号染色体上的基因一定是A。
【小问2详解】
由于减数第一次分裂前期发生同源染色体联会的现象,此时同源染色体两两配对,故欲观察7号染色体的配对状况,应选择处于减数第一次分裂前期的细胞。由于该三体生物的体细胞中含有染色体数目为2n+1=25,配子①中多一条7号染色体,因此形成配子①的次级精母细胞在前期和中期时染色体数目为12+1=13条,后期由于着丝点分裂,染色体数目加倍,变为26条,故该次级精母细胞中染色体数为13或26条。
【小问3详解】
由于该三体水稻产生的配子基因型及其比例为AA:a:Aa:A=1:1:2:2,当三体水稻作父本时,由于AA和Aa的花粉不能受精,因此测交后代表现型为抗病(Aa):不抗病(aa)=2:1,当三体水稻作母本时,产生的配子都可以受精,测交后代基因型比例为AAa:aa:Aaa:Aa=1:1:2:2,故非抗病水稻(aa)所占比例为1/6,抗病水稻(A-)占5/6,抗病水稻中三体(AAa和Aaa)所占比例为3/5。
【小问4详解】
要确定B、b在染色体上的位置,可以先制备BBb,根据其产生配子的特点确认B、b在染色体上的位置,因此可以选择正常的香稻为父本(bb)和7号染色体三体的普通稻(BBB或BB)为母本杂交得F1,然后用正常的香味稻(bb)为母本与F1中三体的普通稻(BBb或Bb)为父本杂交, 最后统计子代中的香稻和普通稻的性状分离比。
若等位基因(B、b)位于7号三体染色体上,则母本香稻的基因型为bb,母本三体的普通稻的基因型为BBB,F1代中父本三体的基因型为BBb,母本基因型为bb,三体产生的可育花粉有B:b=2:1,测交后代中表现型及比例为香稻:普通稻=1:2。
若等位基因(B、b)不位于7号三体染色体上,而位于6号染色体上,则父本香稻的基因型为bb,母本三体的普通稻的基因型为BB,F1代中三体的基因型为Bb,其与基因型为bb的水稻杂交,后代中表现型及比例为香稻:感病=1:1。
同课章节目录