泉州城东中学、南安华侨中学、石狮第八中学、福建泉州外国语学校
2023~2024学年度上学期期中联考试卷
高二年生物答案
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上,并核对答题卡上的条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考生须保持答题卡卡面清洁,并在考试结束后将答题卡交回。
一、单选题:本大题共15小题,其中1~10题每小题2分,11~15题每小题4分,共40分。
1. 早在19世纪末,有医生发现癌症患者手术后意外感染酿脓链球菌,其免疫功能增强、存活时间延长,从而开启了“癌症免疫疗法”的大门。“癌症免疫疗法”是指通过自身免疫系统来抗击癌细胞的疗法。下列相关叙述正确的是()
A. “癌症免疫疗法”通过改变癌细胞的遗传信息来达到治疗目的
B. 酿脓链球菌激活患者的非特异性免疫功能从而消灭癌细胞
C. “癌症免疫疗法”主要是通过增强患者的体液免疫功能来杀死癌细胞
D. 患者免疫功能增强可能是因为酿脓链球菌侵入导致发生自身免疫而攻击癌细胞使其裂解死亡
【答案】D
【解析】
【分析】免疫失调引起的疾病:
(1)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)。
(2)自身免疫病:是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病.举例:风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
(3)免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病.一类是由于遗传而使机体生来就有的先天性免疫缺陷病;一类是由于疾病和其他因素引起的获得性免疫缺陷病,如艾滋病。
【详解】A、患者免疫功能增强是因为酿脓链球菌侵入导致发生自身免疫而攻击癌细胞,而癌细胞的遗传信息并没有改变,A错误;
B、酿脓链球菌激活患者的特异性免疫功能从而消灭癌细胞,B错误;
C、由题意可知,癌症免疫疗法主要是通过增强患者的细胞免疫功能来杀死癌细胞,C错误;
D、题意显示,癌症患者意外感染酿脓链球菌,其免疫功能增强、存活时间延长,而酿脓链球菌能引发自身免疫病,显然癌症免疫疗法导致患者发生自身免疫攻击癌细胞引起,D正确。
故选D。
【点睛】
2. 生活中如果不小心碰伤,受伤处皮肤可能会出现“红”、“痛”、“热”、“肿”等现象。下列叙述错误的是( )
A. 出现“红”的现象是毛细淋巴管破裂,局部淋巴液增多引起的
B. 出现“痛”的现象是因为受到外界刺激在大脑皮层处产生了痛觉
C. 出现“热”的现象是受伤处细胞代谢异常,局部产热量增加引起的
D. 出现“肿”的现象是局部组织液渗透压升高,出现组织水肿引起的
【答案】A
【解析】
【分析】内环境是多细胞生物的细胞在体内直接所处的环境即细胞外液,主要由组织液、血浆和淋巴等细胞外液组成。组织水肿的原因:营养不良,血浆蛋白减少,血浆渗透压降低;毛细淋巴管堵塞,使组织液中蛋白质增加,组织液增加;局部炎症,毛细血管通透性增强,使组织液中蛋白质增加,组织液增加等。
【详解】A、出现“红”的现象是由于毛细血管破裂,血红蛋白进入组织液,使局部血红蛋白(呈红色)增多引起的,A错误;
B、痛觉在大脑皮层中产生,B正确;
C、出现“热”的现象是受伤处细胞代谢加快,物质氧化分解加快,产热量增加而引起的,C正确;
D、出现“肿”的现象是局部血管破裂致使血浆蛋白进入组织液,引起组织液渗透压升高,出现组织水肿引起的,D正确;
故选A。
3. 下表表示人体细胞外液和细胞内液的物质组成和含量的测定数据。叙述错误的是( )
成分(mmol/L) Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl 有机酸 蛋白质
① 142 5.0 25 1.5 103.3 6.0 16.0
② 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0
③ 10 140.0 2.5 10.35 25.0 - 47
A. ①和②属于内环境,其中含有多种激素和消化酶
B. ①渗透压大小主要与无机盐及蛋白质的含量有关
C. ①的蛋白质含量减少可能会导致②增多
D. ③是体内细胞进行新陈代谢的主要场所
【答案】A
【解析】
【分析】分析表格:根据表格中 Na+和 K+的含量可以确定①②为细胞外液,③为细胞内液;血浆与组织液、淋巴液的最主要区别是血浆中蛋白质的含量高,所以根据蛋白质含量高低可以确定①为血浆,②为组织液。
【详解】A、根据表格中Na+和K+的含量可以确定①②为细胞外液,③为细胞内液;血浆与组织液、淋巴液的最主要区别是血浆中蛋白质的含量高,所以根据蛋白质含量高低可以确定①为血浆,②为组织液,①②为细胞外液属于内环境,其中含有多种激素,不含有消化酶(消化酶位于消化道中),A错误;
B、①血浆渗透压大小主要与无机盐及蛋白质的含量有关,B正确;
C、当①血浆的蛋白质含量减少时,血浆渗透压降低,水分进入②组织液中,引起组织液增多,C正确;
D、③是细胞内液,是体内细胞进行新陈代谢的主要场所,D正确。
故选A。
4. 图是科研人员制备非洲猪瘟病毒p72蛋白单克隆抗体的流程示意图。下列叙述错误的是()
A. 可用p72蛋白多次免疫小鼠以得到更多预期的B淋巴细胞
B. 可使用灭活病毒诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合
C. 筛选①所得到的细胞既能迅速大量增殖,又能产生p72蛋白抗体
D. 筛选②需要将筛选①所得细胞单独培养并进行抗体阳性检测
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体制备过程中有两次筛选:第一步用选择培养基筛选只能得到杂交瘤细胞,第二步克隆化培养和抗体检测,才能得到大量分泌特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、可用 p72蛋白多次免疫小鼠以得到更多致敏的B淋巴细胞,A 正确;
B、诱导动物细胞融合可以使用灭活病毒诱导,B正确;
CD、第一步用选择培养基筛选只能得到杂交瘤细胞,第二步克隆化培养和抗体检测,才能得到大量分泌特定抗体的杂交瘤细胞,C错误、D正确。
故选C。
5. 如图为人体局部组织示意图,①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是( )
A. 如果细胞③为脑细胞,⑤处的O2浓度低于①处,而CO2的浓度相反
B. 若该组织为肝脏组织,②③构成了肝细胞生存的内环境
C. 如果细胞③为肝脏细胞,则⑤处的尿素浓度低于①处
D. 细胞无氧呼吸产生的乳酸进入①后,①中的H2CO3,可与之发生作用使pH基本稳定
【答案】C
【解析】
【分析】1.体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴等,也称为内环境,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
2.内环境中可以存在的物质:①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等;②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等;③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
【详解】A、如果细胞③为脑细胞,⑤处的O2浓度高于①处,而CO2的浓度相反,A错误;
B、若该组织为肝脏组织,则肝细胞生存的内环境是②组织液,③细胞内液不属于内环境,B错误;
C、如果细胞③为肝脏细胞,则⑤处的血浆中应该富含营养,而尿素是经过组织细胞代谢之后产生的,故⑤处血浆中尿素的浓度低于①处,C正确;
D、①血浆中存在缓冲物质,细胞进行无氧呼吸产生乳酸进入①血浆中,与①血浆中的NaHCO3与之发生作用,产生乳酸钠和碳酸,碳酸分解为二氧化碳和水,然后二氧化碳通过呼吸排出,多于的水分随尿液排出,从而使pH基本稳定,D错误。
故选C。
6. 肾病综合征患者会随尿丢失大量白蛋白,导致血浆白蛋白减少,出现水肿。有的患者血浆中某些免疫球蛋白也会减少。下列有关叙述错误的是()
A. 患者体内的水分在血浆与组织液之间不能相互渗透
B. 长期丢失大量的蛋白质可导致患者营养不良
C. 免疫球蛋白减少可导致患者免疫力低下
D. 临床上通过静脉输注适量的白蛋白可减轻水肿症状
【答案】A
【解析】
【分析】组织水肿是由于组织液增多造成的,其水分可以从血浆、细胞内液渗透而来。主要原因包括以下几个方面:(1)过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管壁的通透性增加,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,吸水造成水肿;(2)毛细淋巴管受阻,组织液中大分子蛋白质不能回流至毛细淋巴管而导致组织液浓度升高,吸水造成水肿;(3)组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加;(4)营养不良引起血浆蛋白减少,渗透压下降,组织液回流减弱,组织间隙液体增加,导致组织水肿现象;(5)肾脏病变引起细胞内外液体交换失衡,肾炎导致肾小球滤过率下降,引起水滞留,导致组织水肿。
【详解】A、水的运输方式为自由扩散,因此患者体内的水分在血浆与组织液之间可以相互渗透,A错误;
B、蛋白质是生命活动的主要承担着,因此长期丢失大量的蛋白质可导致患者营养不良,B正确;
C、抗体属于免疫球蛋白,可参与体液免疫,因此免疫球蛋白减少可导致患者免疫力低下,C正确;
D、根据题干“肾病综合征患者会随尿丢失大量白蛋白,导致血浆白蛋白减少,出现水肿”可知:临床上通过静脉输注适量的白蛋白可减轻水肿症状,D正确。
故选A。
7. 神经科医生常对患者做如下检查:手持钝物自足底外侧从后向前快速轻划至小趾根部,再转向拇趾侧。成年人的正常表现是足趾向跖面屈曲,称巴宾斯基征阴性。如出现趾背屈,其余足趾呈扇形展开,称巴宾斯基征阳性,是一种病理性反射。婴儿以及成年人在深睡状态也都可出现巴宾斯基征阳性。下列有关叙述正确的是()
A. 巴宾斯基征阳性属于病理性反射,不需要完整的反射弧
B. 婴儿出现巴宾斯基征阳性,是因为婴儿的大脑发育不完善
C. 出现巴宾斯基征阳性和阴性的原因在于脊髓结构是否正常
D. 巴宾斯基征阳性反应中,兴奋在神经元间可双向传递
【答案】B
【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称为反射弧,包括感受器(感受刺激,将外界刺激的信息转变为神经的兴奋)、传入神经将兴奋传入神经中枢、神经中枢(对兴奋进行分析综合)、传出神经(将兴奋由神经中枢传至效应器)和效应器(对外界刺激作出反应)。
【详解】A、巴宾斯基征阳性属于病理性反射,反射需要完整的反射弧,A错误;
B、由于婴儿的大脑发育不完善,故婴儿可能会出现巴宾斯基征阳性,B正确;
C、出现巴宾斯基征阳性和阴性的原因在于大脑皮层结构是否正常,C错误;
D、反射过程中,兴奋在神经元间单向传递,D错误。
故选B。
【点睛】
8. 下图甲是反射弧和脊髓结构示意图,图乙是神经纤维局部放大后膜内外电荷的分布情况,图丙代表新鲜的神经一肌肉标本。下列叙述错误的是()
A. 在图甲中,给予②处一个适宜刺激,电流计指针发生2次偏转
B. 在图甲中,③处兴奋传递的速度比在神经纤维上要慢
C. 在图乙中,Na+以协助扩散的方式内流,导致了b处膜电位的形成
D. 在图丙中,若两个电极分别放置在A点膜内与D点膜外,可测得静息电位
【答案】A
【解析】
【分析】反射的结构基础是反射弧,兴奋在神经纤维上的传导是双向的,在神经元之间的传递是单向的,因为神经递质只能有突触前膜释放,作用于突触后膜。神经纤维在静息状态时,细胞膜两侧的电位表现为外正内负,受刺激时,细胞膜两侧的电位变为外负内正。分析图甲,⑤是感受器,④是传入神经,③是突触,②是传出神经,①是效应器。分析图乙,a、c处为未兴奋部位,b处为兴奋部位。图丙代表新鲜的神经一肌肉标本,在神经纤维的两点处放置电极。
【详解】A、在图甲中,②是传出神经,给予②处一个适宜刺激,②处产生兴奋,兴奋在神经纤维上的传导是双向的,可以传向①,也能向左传到胞体处,但是在③处只能单向传递,不能由传出神经传给神经中枢,更不会传到④传入神经处,A错误;
B、兴奋在神经纤维上以电信号形式传导,在神经元之间以化学信号传递,电信号的传导速度比化学信号传递速度快,③是突触,传递的速度比在神经纤维上要慢,B正确;
C、细胞外Na+浓度高于细胞内,b处为兴奋部位,产生动作电位的原因是Na+内流,为顺浓度梯度运输,因此运输方式协助扩散,C正确;
D、在图丙中,当一个位置为兴奋状态(外负内正),另一点为未兴奋状态(外正内负)时,若两个电极分别放置在A点膜内与D点膜外,可测得静息电位,D正确;
故选A。
9. 下图为某登山队的队员们在为期104天的训练过程中随平均夜营高度的变化,红细胞数量和血红蛋白的变化趋势。已知海拔越高,空气中氧气越稀薄。下列叙述正确的是()
A. 血红蛋白是内环境的重要组成成分
B. 随海拔升高,红细胞有氧呼吸加强
C. 在夜营海拔高度为1500m时,人体肌细胞主要进行无氧呼吸
D. 人体红细胞数量和血红蛋白的含量对海拔高度有适应性变化
【答案】D
【解析】
【分析】1、内环境主要由组织液、血浆、淋巴液组成。
2、血红蛋白在红细胞里面,血浆蛋白在血浆中。
【详解】A、血红蛋白在红细胞里面,不属于内环境的组成成分,A错误;
B、哺乳动物成熟的红细胞进行无氧呼吸,B错误;
C、人体属于需氧型生物,主要进行有氧呼吸,在缺氧或剧烈运动时,部分细胞可进行无氧呼吸产生能量以补充有氧呼吸产生能量的不足,因此在夜营海拔高度为1500m时,人体肌细胞仍主要进行有氧呼吸,C错误;
D、由图可知,随海拔升高,人体红细胞数量和血红蛋白含量增大,说明人体红细胞数量和血红蛋白的含量对海拔高度有适应性变化,D正确。
故选D。
10. 下图甲表示人体内众多免疫细胞的起源和分化示意图,图乙表示一正常人注射疫苗后体内抗体产生的反应记录。下列结合免疫知识据图分析正确的是
A. 图甲①~⑦细胞中不需抗原刺激就可形成的只有①②③
B. 淋巴细胞起源于造血干细胞,①②③都在骨髓中完成
C. 图甲①~⑦细胞中,只有①和⑤不具有识别抗原的能力
D. 图乙中m>n,de<ac,bc段的斜率大于de段的主要原因是注射疫苗后机体产生了较多的抗体
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、图甲①一⑦细胞中,不需要抗原刺激也能进行①②③过程,即分化形成巨噬细胞、淋巴细胞,而④⑤⑥⑦均需要抗原的刺激才能进行,A项正确;
B、淋巴细胞起源于造血干细胞,③T细胞转移到胸腺中成熟,B项错误;
C、图甲①一⑦细胞中,只有⑤浆细胞不具有识别抗原的能力,①巨噬细胞能识别抗原,只是不能特异性识别抗原,C项错误;
D、图乙中m>n,de<ac,bc段的斜率小于de段的主要原因是注射疫苗后机体产生了记忆细胞,当相同抗原再次入侵时,记忆细胞会很快地做出反应,即迅速增殖分化,快速产生大量的抗体,产生更快、更强的二次免疫反应,D项错误。
故选A。
11. 脊髓是中枢神经的一部分,位于脊椎骨组成的椎管内,由上而下分为颈段、胸段、腰段、骶段和尾段。脊髓结构模式图如图所示。医学上一般将第二胸椎以上的脊髓横贯性病变或损伤引起的截瘫称为高位截瘫;四肢丧失运动功能,第三胸椎以下的脊髓损伤所引起的截瘫称为下半身截瘫,以下半身运动功能丧失为主要临床表现。以下叙述错误的是()
A. 四肢正常运动都需要大脑皮层参与,脊髓管理的只是低级反射活动
B. 当直接刺激离体的脊髓腹根时引起3细胞体兴奋后,兴奋沿2和1传递,在背根能检测到神经冲动
C. 截瘫患者除下半身运动功能丧失外,同时还会出现大小便失禁
D. 脊髓灰质炎病毒侵染乙处的初期可引起中枢部位细胞代谢加快
【答案】B
【解析】
【分析】人脑的高级功能:位于大脑表层的大脑皮层,是整个神经系统中最高级的部位,它除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能;中央前回为第一运动区。
【详解】A、大脑皮层是最高级的神经中枢,可以控制脊髓的低级中枢,例如控制四肢运动,脊髓管理的只是低级反射活动,A正确;
B、刺激离体的脊髓腹根时引起3细胞体兴奋,兴奋不能沿2和1传递,因为在突触处兴奋只能单向传递,B错误;
C、排尿中枢在脊髓,可以被大脑皮层控制,截瘫患者的信息无法通过上行神经束传到大脑皮层,故大脑皮层不能控制大小便时间,就会出现大小便失禁,C正确;
D、脊髓灰质炎病毒侵染乙处的初期可引起中枢部位细胞代谢加快,D正确。
故选B。
12. 如图甲表示神经元的部分模式图,图乙表示突触的局部模式图。下列叙述正确的是()
A. 未受刺激时,图甲中电表测得的为静息电位
B. 神经递质释放到突触间隙,不需要细胞呼吸提供能量
C. 兴奋在反射弧中的传递是单向的,其原因是兴奋在图乙中不能由a→b传递
D. 若给图甲箭头处施加一强刺激,则电表会发生方向相同的两次偏转
【答案】C
【解析】
【分析】突触是由突触前膜、突触间隙、突触后膜构成的,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合,递质以胞吐的方式运输到突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋或抑制。
【详解】A、未受刺激时,膜外都是正电位,电表测得的为两点膜外的电位差为0,若测静息电位,需将电流表的一侧电极放到膜内,A错误。
B、神经递质的释放属于胞吐作用,需要消耗能量,B错误;
C、兴奋在突触处的传递是单向的,因为神经递质只能由突触前膜b释放作用于突触后膜a,所以兴奋不能由a→b传递,C正确;
D、若给图甲箭头处施加一强刺激,电表会发生方向相反的两次偏转,是先向左偏转,后向右偏转,D错误。
故选C。
13. 甲状旁腺激素(PTH)是由甲状旁腺细胞分泌的多肽类激素,对机体钙浓度的调节至关重要。甲状旁腺功能亢进症(甲旁亢)患者,甲状旁腺细胞上的钙敏感受体无法精确感受机体血钙浓度变化,使PTH分泌异常,最终导致病人高钙血症、情绪异常、骨流失等症状。近日,我国科学家研究发现,甲状旁腺中CaSR表达下降,PTH高水平分泌,并利用特定的技术调节甲状旁腺细胞,抑制PTH的分泌。下列叙述错误的是()
A. 甲状旁腺激素在体内运输的过程中会有组织液、血浆的参与
B. 血钙浓度的变化可作为甲状旁腺细胞分泌甲状旁腺激素的信号
C. 若探究甲状旁腺激素对血钙浓度的影响,可选择摘除甲状腺的动物为实验组
D. 通过特定技术抑制甲状旁腺激素高水平的分泌可有效调节骨骼重塑的过程,改善骨流失
【答案】C
【解析】
【分析】血钙浓度降低引起甲状旁腺分泌甲状旁腺激素(PTH),促进小肠将钙吸收如血液、肾脏钙重吸收、骨将钙释放如血液;血钙浓度上升引起甲状腺分泌降钙素,促进肾脏排出钙、促进骨吸收钙。
【详解】A、甲状旁腺激素分泌后先进入组织液,然后进入血管,随血液运到全身各处,A正确;
B、根据题干信息,甲状旁腺细胞上存在钙敏感受体,因此血钙浓度的变化是引起甲状旁腺激素分泌的信号,B正确;
C、若探究甲状旁腺激素的功能,可以摘除甲状旁腺细胞的动物为实验组,但是不能摘除甲状腺,C错误;
D、如果抑制甲状旁腺激素高水平的分泌,可避免骨流失,利于骨骼的重建,D正确。
故选C。
14. Kisspeptin(简称Kp)是Kp神经元产生的一类多肽类激素,不同生长阶段的鹌鹑通过Kp调节其体内雌激素含量来调控生命活动(过程如下图)。下列相关叙述正确的是( )
A. Kp的靶器官是A垂体
B. 不同激素作用的受体不同,相同激素作用的受体一定相同
C. 通过Kp调节鹌鹑产蛋的方式为体液调节
D. 排卵前期,鹌鹑体内通过启动②过程调节雌激素的含量
【答案】D
【解析】
【分析】由题干Kp是神经细胞产生的一类多肽类激素可知,其由核糖体合成,其靶器官据图可知,应为GnRH神经元,即下丘脑细胞;由器官A产生促性腺激素可知A为垂体。过程①抑制Kp神经元活动,故Kp释放量减少,促性腺激素能促进排卵,而过程②能促进下丘脑的释放GnRH(促性腺激素释放激素),促进垂体合成、释放促性腺激素,促进卵巢合成释放较多的雌激素,从而促进排卵。
【详解】A、由图可知,GnRH是促性腺激素释放激素,由下丘脑释放,Kp神经元产生的一类多肽类激素可作用于GnRH神经元,即Kp的靶器官是下丘脑,A错误;
B、不同激素作用的受体可能相同,如促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素都可作用于垂体;相同激素作用的受体不一定相同:如图中雌激素通过过程①抑制Kp神经元活动,通过过程②能促进下丘脑释放GnRH(促性腺激素释放激素),B错误;
C、Kp的靶细胞是GnRH神经元,有神经调节,且GnRH作用于垂体,使垂体分泌促性腺激素,最终调节雌激素的水平,因此Kp调控鹌鹑产蛋的方式属于神经—体液调节,C错误;
D、雌激素可以促进卵巢排卵,排卵期的机体会通过启动②过程升高雌激素的含量,D正确。
故选D。
15. 下面是胰岛素发现的相关实验和资料:① 科学家无意中发现,切除胰腺的狗会患上与人的糖尿病类似的疾病;② 正常胰腺提取物,注射给由胰腺受损诱发糖尿病的狗,血糖几乎无变化;③ 班廷在查阅资料时了解到,以实验方法结扎胰管或因胆结石阻塞胰管都会引起胰腺萎缩,而胰岛却保持完好,这样机体不会患糖尿病;④ 1916年,科学家将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为胰岛素,1921年,班廷和助手贝斯特从结扎的狗身上取出萎缩得只剩胰岛的胰腺做成提取液,注入因摘除胰腺而患糖尿病的狗身上,经数天治疗后,患病狗的血糖恢复了正常。下列对实验结论的描述最合理的是()
A. ① 能证明胰腺分泌某种抗糖尿病的物质
B. ② 证明胰腺分泌的胰蛋白酶将物质分解
C. ③ 能够证明胰腺中的胰岛分泌了胰岛素
D. ④ 能够证实由胰岛分泌的胰岛素的存在
【答案】D
【解析】
【分析】1、1921年,班廷将实验狗甲的胰腺摘除,不久出现糖尿病症状,出现糖尿病的原因是缺乏胰岛素。
2、将实验狗乙的胰腺导管结扎,几天后胰腺萎缩,但血糖含量正常,原因是胰腺的外分泌部萎缩,但是内分泌部正常,不缺少胰岛素。
3、胰腺既属于外分泌腺又属于内分泌腺,其外分泌部能分泌胰液,含有多种消化酶(如胰蛋白酶),胰腺的内分泌部(胰岛)能分泌胰岛素和胰高血糖素,胰岛素的化学本质是蛋白质,直接研磨胰腺时,胰蛋白酶会将胰岛素分解,而不能获得胰岛素。
【详解】A、①实验表明,胰腺与糖尿病有关,但不能证明胰腺分泌某种抗糖尿病的物质,A不符合题意;
B、②正常胰腺提取物,注射给由胰腺受损诱发糖尿病的狗,血糖几乎无变化,说明胰腺分泌的物质能将治疗糖尿病的某种物质分解,但是不知道是胰蛋白酶,B不符合题意;
C、③ 只能说明胰岛与糖尿病有关,不能够证明胰腺中的胰岛分泌了胰岛素,C不符合题意;
D、④能证明胰岛能产生具有降血糖作用的胰岛素,D符合题意。
故选D。
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。
16. 免疫是机体的一种重要的保护性功能,重症心肌炎通常由病毒感染引起,患者会出现呼吸困难、胸痛、腹泻等症状。心肌损伤时,细胞中的肌钙蛋白和心肌酶会释放入血。分析并回答下列问题:
(1)下列有关免疫的说法正确的有__________________(填标号)。
①一种抗原只能与相应的抗体或浆细胞结合
②皮肤黏膜和溶菌酶都属于免疫的在第一道防线
③免疫细胞包括B细胞、T细胞和吞噬细胞等
④排斥移植器官主要是细胞免疫起作用
⑤有T细胞参与的就是细胞免疫
⑥淋巴因子可加强吞噬细胞的特异性杀伤作用
⑦二次免疫时记忆细胞可产生抗体
⑧自身免疫病机体对自身物质异常敏感
⑨HIV攻击T细胞造成免疫能力几乎全部丧失
(2)患者腹泻脱水,导致___________________,从而促进对水的重吸收。
(3)为探究在常规治疗基础上静脉滴注丙种球蛋白能否提升对重症心肌炎的临床治疗效果,将成人重症心肌炎患者随机分为两组进行如下临床实验。(需在下表中横线处作答)
组别 治疗方法 肌钙蛋白/(ng mL-1) 心肌酶/(ng mL-1)
实验前 2周后 实验前 2周后
甲组 a._____________ 7.68 0.82 79.26 12.21
乙组 b._____________ 7.59 0.2 80.22 5.69
【答案】1. ③④⑧⑨
2. 细胞外液渗透压升高,进而促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加
3. ①. 常规治疗 ②. 常规治疗+静脉滴注适量丙种球蛋白/注射适量丙种球蛋白
【解析】
【分析】免疫系统除了具有防卫功能外,还有监控和清除的功能,监控和清除体内衰老或因其它因素而被破坏的细胞,以及癌变的细胞,人体免疫系统有三道防线,第一道防线是皮肤、黏膜及其分泌物,第二道防线是吞噬细胞、杀菌物质以及炎症反应,第三道防线是特异性免疫,包括体液免疫和细胞免疫。
【小问1详解】
①浆细胞不能和抗原结合,①错误;
②体液中的溶菌酶属于人的免疫功能的第二道防线,②错误;
③免疫细胞包括B细胞、T细胞等淋巴细胞和吞噬细胞等,③正确;
④排斥移植器官主要是细胞免疫起作用,④正确;
⑤T细胞既参与体液免疫,又参与细胞免疫,⑤错误;
⑥吞噬细胞没有特异性杀伤能力,⑥错误;
⑦二次免疫时记忆细胞可分裂分化成浆细胞,浆细胞产生抗体,记忆细胞不会产生抗体,⑦错误;
⑧自身免疫病是机体免疫系统对自身物质异常敏感,反应过度,敌我不分的攻击了自身的结构,⑧正确;
⑨艾滋病病因是HIV攻击人的T细胞,最终使人体免疫能力几乎全部丧失而患各种感染而死亡,⑨正确。
综上所述分析正确的有③④⑧⑨。
【小问2详解】
患者腹泻脱水,导致细胞外液渗透压升高,使位于下丘脑的渗透压感受器兴奋,促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水的重吸收使尿量减少。
【小问3详解】
实验目的是探究在常规治疗基础上静脉滴注丙种球蛋白能否提升对重症心肌炎的临床治疗效果,所以自变量为是否注射丙种球蛋白,因此甲组(对照组)治疗方法为常规治疗,乙组(实验组)治疗方法为常规治疗+静脉滴注适量丙种球蛋白或注射适量丙种球蛋白。
17. 美国神经生物学家埃里克·坎德尔因对海兔缩鳃反射的习惯化和敏感化的杰出研究,获得2000年诺贝尔生理学或医学奖。请根据资料,分析并回答下列问题:
①轻摸海兔的喷水管,鳃很快缩回。
②连续多次重复①中触摸过程,鳃的缩回变慢甚至消失(称为“习惯化”)。
③习惯化后,在头部给予重击,并同时轻摸喷水管,鳃非常迅速缩回(称为“敏感化”)。
图1表示海兔缩鳃反射的神经调节模式图,图2表示短期敏感化前后有关神经元轴突末梢的生理变化。
(1)图1中最简单的反射弧含有________种神经元。此反射弧的效应器是___________。
(2)为研究海兔重复受到轻摸喷水管的刺激产生习惯化的原因,科研人员进行了如下实验:
连续电刺激部位 测量指标 喷水管皮肤 感觉神经元 运动神经元
感觉神经元动作电位 持续产生 ① ②
运动神经元动作电位 逐渐减弱 逐渐减弱 持续产生
肌肉收缩程度 收缩逐渐减弱 收缩逐渐减弱 一直正常收缩
①神经元受到适宜刺激后,受刺激部位膜内电位变化是__________。表中①和②代表的现象分别是___________和_____________(填“产生”或“不产生”),原因是_________________。
②根据实验结果,海兔重复受到轻摸等温和刺激产生习惯化是由于兴奋在_________部位传递减弱或受阻。
(3)据图2分析,习惯化后,当海兔头部受到重击后,中间神经元轴突末梢释放5-HT,这种信号分子与感觉神经元轴突末梢上的特异性受体结合后,能使突触后膜K+流动受阻,因此,在感觉神经元和运动神经元构成的突触中,突触前膜兴奋后,恢复静息电位变慢,使Ca2+__________________增加进而影响递质释放量,从而出现敏感化。
【答案】(1) ①. 2 ②. 运动神经末梢和鳃肌
(2) ①. 由负变正 ②. 产生 ③. 不产生 ④. 兴奋在神经纤维上传导是双向的,在神经元之间的传递是单向的 ⑤. 感觉神经元和运动神经元之间的突触结构
(3)内流
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图1中,此反射弧包含了感觉神经元、中间神经元和运动神经元三种神经元.效应器指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等,即效应器是传出神经末梢及其所支配的鳃肌;
图2中,敏感化后Ca2+进入神经细胞增多,神经递质释放量增加。
【小问1详解】
由图和分析可知,图1中有3种神经元,最简单的反射弧只含有2个神经元,包含感觉神经元与运动神经元(2种神经元)组成的反射弧。效应器是传出神经(运动神经)末梢和其所支配的肌肉或腺体(鳃肌)。
【小问2详解】
①神经元受到适宜刺激后,受刺激部位电位由外正内负变成外负内正,即膜内电位变化是由负变正。兴奋在神经纤维上的传导是双向的,而在神经元之间的传递是单向的,即兴奋在反射弧中是单向传递的,所以刺激感觉神经元,表中①是感觉神经元能够产生动作电位;而刺激运动神经元,表格中②是感觉神经元不能产生动作电位。
②根据实验结果,海兔重复受到轻摸等温和刺激产生习惯化是由于兴奋在感觉神经元与运动神经元之间的突触结构部位传递减弱或受阻。
【小问3详解】
图2显示,当海兔受到强烈的或伤害性刺激后,易化性中间神经元轴突末梢释放5-HT,这种信号分子与感觉神经元轴突末梢上的特异性受体结合后,能使突触后膜K+外流受阻,引起Ca2+内流量增加,从而使感觉神经元轴突末梢发生易化。
18. 抑郁症是一种精神障碍性疾病,研究人员发现大脑中“反奖赏中心”——外侧缰核(LHb)与其下方的“奖赏中心”相互拮抗,左右着人类的情绪,当LHb中的神经元过度活跃时,就会使机体产生行为绝望和快感消失,进而形成抑郁症。氯胺酮作为新型快速抗抑郁药,其部分机理如下图所示。分析并回答下列问题:
(1)包绕在神经元胞体外周的胶质细胞______________(填“属于”或“不属于”)神经系统的组成部分,推测其功能是_________________。
(2)据图分析小鼠抑郁症形成机制是_____________________。
(3)研究发现,在胶质细胞的细胞膜上存在Kir4.1,在外界压力刺激下,Kir4.1表达增多,造成LHb神经元外排到细胞膜外的K+被快速清除,加剧膜内外两侧的K+浓度差,导致LHb神经元排出更多的K+,使LHb神经元的静息电位绝对值________________(填“增大”或“减少”),促进钙离子内流,导致簇状放电。
(4)NMDAR是中枢神经系统兴奋性递质谷氨酸的受体,氯胺酮是MADAR的阻断剂,结合上图分析,氯胺酮的抗抑郁机制是___________________________。
(5)氯胺酮具有成瘾性,归为精神性管制类药物,使其在临床上应用受到很大限制,若要研制安全有效的新型抗抑郁药,结合上述研究成果,提出一个可行性研制思路____________________。
(6)为避免抑郁症,中国教育部明确将抑郁症筛查纳入学生健康体检内容,建立学生心理健康档案。长期医学研究表明,抑郁症不仅与外侧缰核抑郁症相关,还与单肢类神经递质传递功能下降有密不可分的关系。单胶氧化酶是种单肢类神经递质的降解酶。下列说法正确的是_________________(填标号)。
a.抑郁症患者大都出现生物节律紊乱的现象,生物节律的控制相关结构是下丘脑
b.积极建立和维系良好的人际关系、适量运动可有效缓解抑郁
c.情绪是人对环境所做出的反应,也是大脑的高级功能之一
d.单胺氧化酶抑制剂可作为一种抗抑郁药物
【答案】(1) ①. 属于 ②. 支持、保护、营养、修复神经元
(2)小鼠受到压力刺激,促使Ca2+进入LHb神经元,使其兴奋性增强,产生簇状放电,对下游奖赏中心产生抑制
(3)增大 (4)氯胺酮是MADAR的阻断剂,改变T型钙通道对Ca2+的通透性,Ca2+内流减少,阻止簇状放电进而解除对下游奖赏中心的过度抑制,产生抗抑郁的疗效。
(5)抑制Kir4.1的活性或抑制T型钙通道的活性。
(6)abcd
【解析】
【分析】分析题图知,在压力刺激下,NMDAR和T型钙通道被激活,钙离子内流,抑郁症模型小鼠LHb神经元的兴奋性会增强,产生簇状放电,对下游奖赏中心产生抑制,使机体产生行为绝望和快感消失,进而形成抑郁症。
【小问1详解】
神经胶质细胞属于神经系统的组成部分,是对神经元起辅助作用的细胞,具有支持、保护和修复神经元等多种功能。
【小问2详解】
由题干信息知,当LHb中的神经元过度活跃时,就会使机体产生行为绝望和快感消失,进而形成抑郁症。
在压力刺激条件下,NMDAR和T型钙通道被激活,钙离子内流,抑郁症模型小鼠LHb神经元的兴奋性会增强,产生簇状放电,对下游奖赏中心产生抑制,使机体产生行为绝望和快感消失,进而形成抑郁症。
【小问3详解】
神经细胞内的K+浓度高于细胞外,K+外流形成静息电位,在外界压力刺激下,Kir4.1表达增多,造成LHb神经元外排到细胞膜外的K+被快速清除,加剧膜内外两侧的K+浓度差,导致LHb神经元排出更多的K+,使LHb神经元的静息电位绝对值增大,促进钙离子内流,导致簇状放电。
【小问4详解】
氯胺酮是一种抗抑郁的药物,氯胺酮抑制NMDAR通道,降低了细胞膜对钙离子的通透性,钙离子进入细胞减少,使LHb神经元的兴奋性减弱,产生单个放电,对下游奖赏脑区产生的抑制被解除,恢复正常。
【小问5详解】
氯胺酮具有成瘾性,归为精神性管制类药物,使其在临床上应用受到很大限制,若要研制安全有效的新型抗抑郁药,可设法抑制Kir4.1的活性(或“抑制T型钙通道的活性”)
【小问6详解】
a.抑郁症的患者大都出现生物节律紊乱的现象,生物节律是由下丘脑控制的,a正确;
b.积极建立和维系良好的人际关系、适量运动,可以改善不良情绪,进而有效缓解抑郁,b正确;
c.位于大脑表层的大脑皮层,是整个神经系统中最高级的部位。它除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能,情绪是人对环境所做出的反应,即对环境所做出的反应,属于大脑的高级功能,c正确;
d.根据题意,抑郁症与单胺类神经递质传递功能下降相关,单胺氧化酶是种单胺类神经递质的降解酶,单胺氧化酶抑制剂可以抑制单胺类神经递质的降解,进而提高单胺类神经递质传递功能,缓解抑郁,d正确。
故选abcd。
【点睛】本题考查电位变化的原因及兴奋产生与传递的相关知识,意在考查学生的识图能力和运用所学知识解决问题的能力。
19. 艾利森教授因发现了T细胞表面的CTLA-4蛋白可以作为免疫系统的“刹车分子”并将它应用于治疗肿瘤而获得了2018年的诺贝尔生理学或医学奖,这是人类在对抗肿瘤漫漫长路上的又一丰碑。分析并回答下列问题:
(1)免疫系统有三道防线,前两道防线因_______________,而被称为非特异性免疫。这两道防线与第三道防线其余两道防线构成统一的整体,共同实现免疫功能,而防止肿瘤发生属于其中的_______________功能。
(2)研究者通过转基因的方法让体外培养的小鼠结肠癌细胞膜上表达B7-1蛋白分子,B7-1可与T细胞膜上的CD28蛋白或CTLA-4蛋白结合,传递抗原信息。将等量的培养的这些结肠癌细胞分别注射到三组小鼠体内,每组小鼠在注射结肠癌细胞后的第0、3、6天分三次分别注射等量不含抗体的溶剂、抗CD28抗体(与CD28特异性结合的抗体)、抗CTLA-4抗体(与CTLA-4特异性结合的抗体),然后连续监测肿瘤的体积,实验结果见图1。
所有小鼠都出现肿瘤并在5-10天持续生长,对照组和抗CD28抗体处理组的小鼠肿瘤在注射后大约23天不再缩小消退并维持较小体积;而抗CTLA-4抗体处理组小鼠___________________,结果表明_______________________。
(3)研究者认为B7-1蛋白可导致免疫系统迅速识别并杀灭肿瘤细胞,CTLA-4的作用并不显著。他们继续实验,用不表达B7-1蛋白的肿瘤细胞注射小鼠,其他操作同(2)中的处理,实验结果见图2。在此实验中,对照组和抗CD28抗体组小鼠均因肿瘤生长巨大,在第35天时被执行安乐死,而注射抗CTLA-4抗体的小鼠__________________。结果提示,B7-1分子确实可促进T细胞对肿瘤的杀灭作用,但是同样可以推测,CTLA-4抑制T细胞的信号路径也不只是通过___________________。施加抗CTLA-4抗体组70天后再次接种同种肿瘤细胞,仍能有效杀灭,说明抗CTLA-4抗体引发的对肿瘤的免疫可形成_________________。
(4)请结合本实验的研究结果,简要评价用CTLA-4抑制剂治疗肿瘤的优点与风险。
优点:__________________________________;
风险:__________________________________。
【答案】(1) ①. 不针对某一类特定的病原体 ②. 免疫监视
(2) ①. 第17天后所有的肿瘤完全消退 ②. 阻断CTLA-4信号促进了免疫系统对肿瘤的杀灭作用
(3) ①. 肿瘤完全消失 ②. B7-1分子 ③. 免疫记忆(记忆细胞)
(4) ①. 优点:用CTLA-4抑制剂可有效激活T细胞对肿瘤的免疫; ②. 缺点:T细胞活性太强,容易持续杀伤身体健康细胞,造成自身免疫病。
【解析】
【分析】人体有三道防线来抵御病原体的攻击。皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线;体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)是保卫人体的第二道防线。这两道防线人人生来就有,是机体在长期进化过程中遗传下来的,不针对某一类特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用,因此叫作非特异性免疫。多数情况下,这两道防线可以防止病原体对机体的侵袭,这也是我们虽然时刻处在病原体的包围之中,但并不会经常感到不适的原因。第三道防线是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的,主要针对特定的抗原起作用,因而具有特异性,叫作特异性免疫。这三道防线是统一的整体,它们共同实现免疫防御、免疫自稳和免疫监视三大基本功能。
【小问1详解】
免疫系统有三道防线,前两道防线不针对某一类特定的病原体,是生来就有的,又称为非特异性免疫。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,因此防止肿瘤发生属于免疫监视功能。
【小问2详解】
据图1可知,抗CTLA-4抗体处理组小鼠第17天后肿瘤平均大小为0,说明所有的肿瘤完全消退。由于抗CTLA-4抗体可与CTLA-4特异性结合,从而阻断了B7-1与CTLA-4蛋白结合后的信息传递,进而促进了免疫系统对肿瘤的杀灭作用,因此结果表明阻断CTLA-4信号促进了免疫系统对肿瘤的杀灭作用。
【小问3详解】
根据图2可知,注射抗CTLA-4抗体的小鼠第20天后肿瘤平均大小为0,说明小鼠肿瘤完全消失。根据题意“用不表达B7-1蛋白的肿瘤细胞注射小鼠,其他操作同(2)中的处理,实验结果见图2”,根据图2中注射抗CTLA-4抗体的小鼠肿瘤平均大小几乎没有增长且最后为0,而图1中注射抗CTLA-4抗体的小鼠肿瘤平均大小开始先增加,然后才减小,说明CTLA-4抑制T细胞的信号路径也不只是通过B7-1分子。施加抗CTLA-4抗体组70天后再次接种同种肿瘤细胞,仍能有效杀灭,说明抗CTLA-4抗体引发的对肿瘤的免疫可形成免疫记忆。
【小问4详解】
根据本实验的研究结果可知,用CTLA-4抑制剂可有效激活T细胞对肿瘤的免疫,从而使肿瘤细胞减小。但T细胞活性太强,容易持续杀伤身体健康细胞,造成自身免疫病。
20. 机体与激素有着千丝万缕的联系,可谓牵一发而动全身。(如图是人体相关生理活动调节的过程示意图,A~E代表结构,a~f代表物质)例如,近期某医院内,在临床初步诊断中发现一患者甲血清甲状腺激素水平明显升高,而另一患者乙血清甲状腺激素水平明显降低。为进一步查明病因,医生对这两名患者进行了131I摄入率检查,即让患者摄入131I后24h,测量其体内相关物质的含量,结果如下表。分析并回答下列问题:
受检对象 血清中的131I 甲状腺内贮存的131I-甲状腺激素 甲状腺内贮存的无放射性甲状腺激素 血清131I-甲状腺激素
正常人 低 中等 中等 中等
甲 低 高 高 高
乙 高 低 低 低
(1)结构A是__________________。在血糖调节方面,激素c与激素a、激素b分别具有_______________作用、_______________作用的关系。空腹体检静脉采血时,血糖的主要来源是_______________________。在体温调节方面,寒冷时激素c和甲状腺激素的分泌增加,因为二者都具有的生理功能_____________________。
(2)结构A通过结构D,调节结构E的激素分泌,三种腺体间的关系属于__________________调节。结构D分泌的激素e,只能作用于其唯一的靶器官结构E,原因是_____________________________。
(3)结构D还能帮助结构A储存并释放激素f,f作用的靶器官是_______________________________。
(4)通过分析患者体内相关物质的含量可知,患者乙的甲状腺激素合成功能____________(填“亢进”或“减退”)。患者甲的甲状腺细胞对131I的摄入率_____________,进一步检测发现患者甲的血清中促甲状腺激素受体抗体(TRAb)水平明显升高,推测该抗体对甲状腺功能具有________________(填“促进”或“抑制”)作用且甲状腺激素对该抗体的作用__________________(填“存在”或“不存在”)反馈调节机制。
(5)外界气温下降时,寒冷刺激的信号传入______________,通过调节使甲状腺激素分泌量增多,甲状腺激素的功能是_____________________,以抵御外界寒冷。但血液中的甲状腺激素水平不会过高,甲状腺激素的分级调节______________(填“存在”或“不存在”)反馈调节机制。
(6)为探究寒冷刺激下动物体甲状腺激素分泌是否受交感神经调控,现以健康小鼠为材料,以血液中甲状腺激素含量为检测指标设计实验,写出简要实验思路:___________________________________。
【答案】(1) ①. 下丘脑 ②. 拮抗 ③. 协同 ④. 肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化 ⑤. 促进细胞新陈代谢(氧化分解有机物),增加机体产热
(2) ①. 分级 ②. 只有E(甲状腺)细胞表面有e(促甲状腺激素)的特异性受体
(3)肾小管、集合管 (4) ①. 减退 ②. 高 ③. 促进 ④. 不存在
(5) ①. 体温调节中枢 ②. 提高细胞代谢速率,使机体产生的热量增加 ③. 存在
(6)低温下检测健康小鼠血液中甲状腺激素含量,而后剪断支配甲状腺的交感神经,在低温下再次检测健康小鼠血液中甲状腺激素含量,比较前后甲状腺激素含量变化情况
【解析】
【分析】甲状腺激素是甲状腺所分泌的激素,作用于人体几乎全部细胞。甲状腺激素能促进生长发育、维持神经系统的兴奋性、促进细胞代谢等等。甲状腺激素的分泌存在分级调节和反馈调节,当甲状腺激素减少时,甲状腺激素对下丘脑和垂体的反馈抑制作用减弱,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌增多,从而使甲状腺激素分泌增多。
【小问1详解】
分析题图可知,A是下丘脑;激素a是胰岛素,可以使血糖浓度降低,激素b是胰高血糖素,可以使血糖浓度升高,激素c是肾上腺素,可以使血糖浓度升高,故激素c与激素a、激素b分别具有拮抗作用和协同作用。空腹时,该病人体内血糖的主要来源是肝糖原的分解和非糖物质转化。寒冷时,A下丘脑会控制C肾上腺分泌更多的c肾上腺素,c肾上腺素和甲状腺激素的分泌增加,可以促进细胞新陈代谢(氧化分解有机物),增加机体产热。
【小问2详解】
结构A下丘脑通过结构D垂体,调节结构E甲状腺的激素分泌,三种腺体间的关系属于分级调节。因为只有E甲状腺细胞表面有e促甲状腺激素的特异性受体,故结构D垂体分泌的激素e促甲状腺激素,只能作用于其唯一的靶器官结构E甲状腺。
【小问3详解】
结构D垂体还能帮助结构A下丘脑储存并释放激素f,f可以维持血浆渗透压稳定,则f是抗利尿激素,抗利尿激素可以促进肾小管、集合管对水的重吸收,故f作用的靶器官是肾小管、集合管。
【小问4详解】
据表可知,患者乙血清中的131I含量高,而甲状腺内贮存的131I-甲状腺激素、血清131I-甲状腺激素含量低,说明患者乙的甲状腺细胞对131I利用较少,因此,患者乙的甲状腺激素合成功能减退。据表可知,患者甲血清中放射性碘的含量低,而血清和甲状腺中131I-甲状腺激素的含量均高,因此患者甲的甲状腺细胞对131I的摄入率高,甲状腺的功能受促甲状腺激素的调节,进一步检测发现患者甲的血清中促甲状腺激素受体抗体(TRAb)水平明显升高,可推测该抗体对甲状腺功能具有促进作用且甲状腺激素对该抗体的作用不存在反馈调节机制。
小问5详解】
体温调节中枢位于下丘脑,因此外界气温下降时,寒冷刺激的信号传入位于下丘脑的体温调节中枢,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增加,促进垂体分泌促甲状腺激素,从而使甲状腺激素分泌增加,甲状腺激素的功能是提高细胞代谢的速率,使机体产热量增加,以抵御外界寒冷,当甲状腺激素增加时,甲状腺激素对下丘脑和垂体的反馈抑制作用增强,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌减少,从而使甲状腺激素分泌减少,故甲状腺激素的调节存在分级调节和反馈调节。
【小问6详解】
本实验目的是探究寒冷刺激下动物体TH分泌是否受交感神经调控,自变量为是否有交感神经,因变量为血液中甲状腺激素含量。实验思路:先低温下检测健康小鼠血液中甲状腺激素含量,而后去除(切断)小鼠支配甲状腺的交感神经,在低温下再次检测小鼠血液中甲状腺激素含量,统计和比较前后甲状腺激素含量变化情况。
1泉州城东中学、南安华侨中学、石狮第八中学、福建泉州外国语学校
2023~2024学年度上学期期中联考试卷
高二年生物科
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上,并核对答题卡上的条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考生须保持答题卡卡面清洁,并在考试结束后将答题卡交回。
一、单选题:本大题共15小题,其中1~10题每小题2分,11~15题每小题4分,共40分。
1. 早在19世纪末,有医生发现癌症患者手术后意外感染酿脓链球菌,其免疫功能增强、存活时间延长,从而开启了“癌症免疫疗法”的大门。“癌症免疫疗法”是指通过自身免疫系统来抗击癌细胞的疗法。下列相关叙述正确的是()
A. “癌症免疫疗法”通过改变癌细胞的遗传信息来达到治疗目的
B. 酿脓链球菌激活患者的非特异性免疫功能从而消灭癌细胞
C. “癌症免疫疗法”主要是通过增强患者的体液免疫功能来杀死癌细胞
D. 患者免疫功能增强可能是因为酿脓链球菌侵入导致发生自身免疫而攻击癌细胞使其裂解死亡
2. 生活中如果不小心碰伤,受伤处皮肤可能会出现“红”、“痛”、“热”、“肿”等现象。下列叙述错误的是( )
A. 出现“红”现象是毛细淋巴管破裂,局部淋巴液增多引起的
B. 出现“痛”的现象是因为受到外界刺激在大脑皮层处产生了痛觉
C. 出现“热”的现象是受伤处细胞代谢异常,局部产热量增加引起的
D. 出现“肿”的现象是局部组织液渗透压升高,出现组织水肿引起的
3. 下表表示人体细胞外液和细胞内液的物质组成和含量的测定数据。叙述错误的是( )
成分(mmol/L) Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl 有机酸 蛋白质
① 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0
② 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0
③ 10 1400 2.5 10.35 25.0 - 47
A. ①和②属于内环境,其中含有多种激素和消化酶
B. ①渗透压大小主要与无机盐及蛋白质的含量有关
C. ①蛋白质含量减少可能会导致②增多
D. ③是体内细胞进行新陈代谢的主要场所
4. 图是科研人员制备非洲猪瘟病毒p72蛋白单克隆抗体流程示意图。下列叙述错误的是()
A. 可用p72蛋白多次免疫小鼠以得到更多预期的B淋巴细胞
B. 可使用灭活病毒诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合
C. 筛选①所得到的细胞既能迅速大量增殖,又能产生p72蛋白抗体
D. 筛选②需要将筛选①所得细胞单独培养并进行抗体阳性检测
5. 如图为人体局部组织示意图,①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是( )
A. 如果细胞③为脑细胞,⑤处的O2浓度低于①处,而CO2的浓度相反
B. 若该组织为肝脏组织,②③构成了肝细胞生存的内环境
C. 如果细胞③为肝脏细胞,则⑤处的尿素浓度低于①处
D. 细胞无氧呼吸产生的乳酸进入①后,①中的H2CO3,可与之发生作用使pH基本稳定
6. 肾病综合征患者会随尿丢失大量白蛋白,导致血浆白蛋白减少,出现水肿。有的患者血浆中某些免疫球蛋白也会减少。下列有关叙述错误的是()
A. 患者体内的水分在血浆与组织液之间不能相互渗透
B. 长期丢失大量的蛋白质可导致患者营养不良
C. 免疫球蛋白减少可导致患者免疫力低下
D. 临床上通过静脉输注适量的白蛋白可减轻水肿症状
7. 神经科医生常对患者做如下检查:手持钝物自足底外侧从后向前快速轻划至小趾根部,再转向拇趾侧。成年人的正常表现是足趾向跖面屈曲,称巴宾斯基征阴性。如出现趾背屈,其余足趾呈扇形展开,称巴宾斯基征阳性,是一种病理性反射。婴儿以及成年人在深睡状态也都可出现巴宾斯基征阳性。下列有关叙述正确的是()
A. 巴宾斯基征阳性属于病理性反射,不需要完整的反射弧
B. 婴儿出现巴宾斯基征阳性,是因为婴儿的大脑发育不完善
C. 出现巴宾斯基征阳性和阴性的原因在于脊髓结构是否正常
D. 巴宾斯基征阳性反应中,兴奋在神经元间可双向传递
8. 下图甲是反射弧和脊髓结构示意图,图乙是神经纤维局部放大后膜内外电荷的分布情况,图丙代表新鲜的神经一肌肉标本。下列叙述错误的是()
A. 图甲中,给予②处一个适宜刺激,电流计指针发生2次偏转
B. 在图甲中,③处兴奋传递的速度比在神经纤维上要慢
C. 在图乙中,Na+以协助扩散的方式内流,导致了b处膜电位的形成
D. 在图丙中,若两个电极分别放置在A点膜内与D点膜外,可测得静息电位
9. 下图为某登山队的队员们在为期104天的训练过程中随平均夜营高度的变化,红细胞数量和血红蛋白的变化趋势。已知海拔越高,空气中氧气越稀薄。下列叙述正确的是()
A. 血红蛋白是内环境的重要组成成分
B. 随海拔升高,红细胞有氧呼吸加强
C. 在夜营海拔高度为1500m时,人体肌细胞主要进行无氧呼吸
D. 人体红细胞数量和血红蛋白的含量对海拔高度有适应性变化
10. 下图甲表示人体内众多免疫细胞的起源和分化示意图,图乙表示一正常人注射疫苗后体内抗体产生的反应记录。下列结合免疫知识据图分析正确的是
A. 图甲①~⑦细胞中不需抗原刺激就可形成的只有①②③
B. 淋巴细胞起源于造血干细胞,①②③都在骨髓中完成
C. 图甲①~⑦细胞中,只有①和⑤不具有识别抗原的能力
D. 图乙中m>n,de<ac,bc段的斜率大于de段的主要原因是注射疫苗后机体产生了较多的抗体
11. 脊髓是中枢神经的一部分,位于脊椎骨组成的椎管内,由上而下分为颈段、胸段、腰段、骶段和尾段。脊髓结构模式图如图所示。医学上一般将第二胸椎以上的脊髓横贯性病变或损伤引起的截瘫称为高位截瘫;四肢丧失运动功能,第三胸椎以下的脊髓损伤所引起的截瘫称为下半身截瘫,以下半身运动功能丧失为主要临床表现。以下叙述错误的是()
A. 四肢正常运动都需要大脑皮层参与,脊髓管理的只是低级反射活动
B. 当直接刺激离体的脊髓腹根时引起3细胞体兴奋后,兴奋沿2和1传递,在背根能检测到神经冲动
C. 截瘫患者除下半身运动功能丧失外,同时还会出现大小便失禁
D. 脊髓灰质炎病毒侵染乙处的初期可引起中枢部位细胞代谢加快
12. 如图甲表示神经元的部分模式图,图乙表示突触的局部模式图。下列叙述正确的是()
A. 未受刺激时,图甲中电表测得的为静息电位
B. 神经递质释放到突触间隙,不需要细胞呼吸提供能量
C. 兴奋在反射弧中的传递是单向的,其原因是兴奋在图乙中不能由a→b传递
D. 若给图甲箭头处施加一强刺激,则电表会发生方向相同的两次偏转
13. 甲状旁腺激素(PTH)是由甲状旁腺细胞分泌的多肽类激素,对机体钙浓度的调节至关重要。甲状旁腺功能亢进症(甲旁亢)患者,甲状旁腺细胞上的钙敏感受体无法精确感受机体血钙浓度变化,使PTH分泌异常,最终导致病人高钙血症、情绪异常、骨流失等症状。近日,我国科学家研究发现,甲状旁腺中CaSR表达下降,PTH高水平分泌,并利用特定的技术调节甲状旁腺细胞,抑制PTH的分泌。下列叙述错误的是()
A. 甲状旁腺激素在体内运输的过程中会有组织液、血浆的参与
B. 血钙浓度的变化可作为甲状旁腺细胞分泌甲状旁腺激素的信号
C. 若探究甲状旁腺激素对血钙浓度的影响,可选择摘除甲状腺的动物为实验组
D. 通过特定技术抑制甲状旁腺激素高水平的分泌可有效调节骨骼重塑的过程,改善骨流失
14. Kisspeptin(简称Kp)是Kp神经元产生的一类多肽类激素,不同生长阶段的鹌鹑通过Kp调节其体内雌激素含量来调控生命活动(过程如下图)。下列相关叙述正确的是( )
A. Kp的靶器官是A垂体
B. 不同激素作用的受体不同,相同激素作用的受体一定相同
C. 通过Kp调节鹌鹑产蛋的方式为体液调节
D. 排卵前期,鹌鹑体内通过启动②过程调节雌激素的含量
15. 下面是胰岛素发现的相关实验和资料:① 科学家无意中发现,切除胰腺的狗会患上与人的糖尿病类似的疾病;② 正常胰腺提取物,注射给由胰腺受损诱发糖尿病的狗,血糖几乎无变化;③ 班廷在查阅资料时了解到,以实验方法结扎胰管或因胆结石阻塞胰管都会引起胰腺萎缩,而胰岛却保持完好,这样机体不会患糖尿病;④ 1916年,科学家将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为胰岛素,1921年,班廷和助手贝斯特从结扎的狗身上取出萎缩得只剩胰岛的胰腺做成提取液,注入因摘除胰腺而患糖尿病的狗身上,经数天治疗后,患病狗的血糖恢复了正常。下列对实验结论的描述最合理的是()
A. ① 能证明胰腺分泌某种抗糖尿病的物质
B. ② 证明胰腺分泌的胰蛋白酶将物质分解
C. ③ 能够证明胰腺中的胰岛分泌了胰岛素
D. ④ 能够证实由胰岛分泌的胰岛素的存在
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。
16. 免疫是机体的一种重要的保护性功能,重症心肌炎通常由病毒感染引起,患者会出现呼吸困难、胸痛、腹泻等症状。心肌损伤时,细胞中的肌钙蛋白和心肌酶会释放入血。分析并回答下列问题:
(1)下列有关免疫的说法正确的有__________________(填标号)。
①一种抗原只能与相应的抗体或浆细胞结合
②皮肤黏膜和溶菌酶都属于免疫的在第一道防线
③免疫细胞包括B细胞、T细胞和吞噬细胞等
④排斥移植器官主要是细胞免疫起作用
⑤有T细胞参与的就是细胞免疫
⑥淋巴因子可加强吞噬细胞的特异性杀伤作用
⑦二次免疫时记忆细胞可产生抗体
⑧自身免疫病是机体对自身物质异常敏感
⑨HIV攻击T细胞造成免疫能力几乎全部丧失
(2)患者腹泻脱水,导致___________________,从而促进对水的重吸收。
(3)为探究在常规治疗基础上静脉滴注丙种球蛋白能否提升对重症心肌炎的临床治疗效果,将成人重症心肌炎患者随机分为两组进行如下临床实验。(需在下表中横线处作答)
组别 治疗方法 肌钙蛋白/(ng mL-1) 心肌酶/(ng mL-1)
实验前 2周后 实验前 2周后
甲组 a._____________ 7.68 0.82 79.26 12.21
乙组 b._____________ 7.59 0.2 80.22 5.69
17. 美国神经生物学家埃里克·坎德尔因对海兔缩鳃反射的习惯化和敏感化的杰出研究,获得2000年诺贝尔生理学或医学奖。请根据资料,分析并回答下列问题:
①轻摸海兔的喷水管,鳃很快缩回。
②连续多次重复①中触摸过程,鳃的缩回变慢甚至消失(称为“习惯化”)。
③习惯化后,在头部给予重击,并同时轻摸喷水管,鳃非常迅速缩回(称为“敏感化”)。
图1表示海兔缩鳃反射的神经调节模式图,图2表示短期敏感化前后有关神经元轴突末梢的生理变化。
(1)图1中最简单的反射弧含有________种神经元。此反射弧的效应器是___________。
(2)为研究海兔重复受到轻摸喷水管的刺激产生习惯化的原因,科研人员进行了如下实验:
连续电刺激部位 测量指标 喷水管皮肤 感觉神经元 运动神经元
感觉神经元动作电位 持续产生 ① ②
运动神经元动作电位 逐渐减弱 逐渐减弱 持续产生
肌肉收缩程度 收缩逐渐减弱 收缩逐渐减弱 一直正常收缩
①神经元受到适宜刺激后,受刺激部位膜内电位变化是__________。表中①和②代表的现象分别是___________和_____________(填“产生”或“不产生”),原因是_________________。
②根据实验结果,海兔重复受到轻摸等温和刺激产生习惯化是由于兴奋在_________部位传递减弱或受阻。
(3)据图2分析,习惯化后,当海兔头部受到重击后,中间神经元轴突末梢释放5-HT,这种信号分子与感觉神经元轴突末梢上的特异性受体结合后,能使突触后膜K+流动受阻,因此,在感觉神经元和运动神经元构成的突触中,突触前膜兴奋后,恢复静息电位变慢,使Ca2+__________________增加进而影响递质释放量,从而出现敏感化。
18. 抑郁症是一种精神障碍性疾病,研究人员发现大脑中“反奖赏中心”——外侧缰核(LHb)与其下方的“奖赏中心”相互拮抗,左右着人类的情绪,当LHb中的神经元过度活跃时,就会使机体产生行为绝望和快感消失,进而形成抑郁症。氯胺酮作为新型快速抗抑郁药,其部分机理如下图所示。分析并回答下列问题:
(1)包绕在神经元胞体外周的胶质细胞______________(填“属于”或“不属于”)神经系统的组成部分,推测其功能是_________________。
(2)据图分析小鼠抑郁症形成机制是_____________________。
(3)研究发现,在胶质细胞的细胞膜上存在Kir4.1,在外界压力刺激下,Kir4.1表达增多,造成LHb神经元外排到细胞膜外的K+被快速清除,加剧膜内外两侧的K+浓度差,导致LHb神经元排出更多的K+,使LHb神经元的静息电位绝对值________________(填“增大”或“减少”),促进钙离子内流,导致簇状放电。
(4)NMDAR是中枢神经系统兴奋性递质谷氨酸的受体,氯胺酮是MADAR的阻断剂,结合上图分析,氯胺酮的抗抑郁机制是___________________________。
(5)氯胺酮具有成瘾性,归为精神性管制类药物,使其在临床上应用受到很大限制,若要研制安全有效的新型抗抑郁药,结合上述研究成果,提出一个可行性研制思路____________________。
(6)为避免抑郁症,中国教育部明确将抑郁症筛查纳入学生健康体检内容,建立学生心理健康档案。长期医学研究表明,抑郁症不仅与外侧缰核抑郁症相关,还与单肢类神经递质传递功能下降有密不可分的关系。单胶氧化酶是种单肢类神经递质的降解酶。下列说法正确的是_________________(填标号)。
a.抑郁症患者大都出现生物节律紊乱的现象,生物节律的控制相关结构是下丘脑
b.积极建立和维系良好的人际关系、适量运动可有效缓解抑郁
c.情绪是人对环境所做出的反应,也是大脑的高级功能之一
d.单胺氧化酶抑制剂可作为一种抗抑郁药物
19. 艾利森教授因发现了T细胞表面的CTLA-4蛋白可以作为免疫系统的“刹车分子”并将它应用于治疗肿瘤而获得了2018年的诺贝尔生理学或医学奖,这是人类在对抗肿瘤漫漫长路上的又一丰碑。分析并回答下列问题:
(1)免疫系统有三道防线,前两道防线因_______________,而被称为非特异性免疫。这两道防线与第三道防线其余两道防线构成统一的整体,共同实现免疫功能,而防止肿瘤发生属于其中的_______________功能。
(2)研究者通过转基因的方法让体外培养的小鼠结肠癌细胞膜上表达B7-1蛋白分子,B7-1可与T细胞膜上的CD28蛋白或CTLA-4蛋白结合,传递抗原信息。将等量的培养的这些结肠癌细胞分别注射到三组小鼠体内,每组小鼠在注射结肠癌细胞后的第0、3、6天分三次分别注射等量不含抗体的溶剂、抗CD28抗体(与CD28特异性结合的抗体)、抗CTLA-4抗体(与CTLA-4特异性结合的抗体),然后连续监测肿瘤的体积,实验结果见图1。
所有小鼠都出现肿瘤并在5-10天持续生长,对照组和抗CD28抗体处理组的小鼠肿瘤在注射后大约23天不再缩小消退并维持较小体积;而抗CTLA-4抗体处理组小鼠___________________,结果表明_______________________。
(3)研究者认为B7-1蛋白可导致免疫系统迅速识别并杀灭肿瘤细胞,CTLA-4的作用并不显著。他们继续实验,用不表达B7-1蛋白的肿瘤细胞注射小鼠,其他操作同(2)中的处理,实验结果见图2。在此实验中,对照组和抗CD28抗体组小鼠均因肿瘤生长巨大,在第35天时被执行安乐死,而注射抗CTLA-4抗体的小鼠__________________。结果提示,B7-1分子确实可促进T细胞对肿瘤的杀灭作用,但是同样可以推测,CTLA-4抑制T细胞的信号路径也不只是通过___________________。施加抗CTLA-4抗体组70天后再次接种同种肿瘤细胞,仍能有效杀灭,说明抗CTLA-4抗体引发的对肿瘤的免疫可形成_________________。
(4)请结合本实验的研究结果,简要评价用CTLA-4抑制剂治疗肿瘤的优点与风险。
优点:__________________________________;
风险:__________________________________。
20. 机体与激素有着千丝万缕的联系,可谓牵一发而动全身。(如图是人体相关生理活动调节的过程示意图,A~E代表结构,a~f代表物质)例如,近期某医院内,在临床初步诊断中发现一患者甲血清甲状腺激素水平明显升高,而另一患者乙血清甲状腺激素水平明显降低。为进一步查明病因,医生对这两名患者进行了131I摄入率检查,即让患者摄入131I后24h,测量其体内相关物质的含量,结果如下表。分析并回答下列问题:
受检对象 血清中的131I 甲状腺内贮存的131I-甲状腺激素 甲状腺内贮存的无放射性甲状腺激素 血清131I-甲状腺激素
正常人 低 中等 中等 中等
甲 低 高 高 高
乙 高 低 低 低
(1)结构A是__________________。在血糖调节方面,激素c与激素a、激素b分别具有_______________作用、_______________作用的关系。空腹体检静脉采血时,血糖的主要来源是_______________________。在体温调节方面,寒冷时激素c和甲状腺激素的分泌增加,因为二者都具有的生理功能_____________________。
(2)结构A通过结构D,调节结构E的激素分泌,三种腺体间的关系属于__________________调节。结构D分泌的激素e,只能作用于其唯一的靶器官结构E,原因是_____________________________。
(3)结构D还能帮助结构A储存并释放激素f,f作用的靶器官是_______________________________。
(4)通过分析患者体内相关物质的含量可知,患者乙的甲状腺激素合成功能____________(填“亢进”或“减退”)。患者甲的甲状腺细胞对131I的摄入率_____________,进一步检测发现患者甲的血清中促甲状腺激素受体抗体(TRAb)水平明显升高,推测该抗体对甲状腺功能具有________________(填“促进”或“抑制”)作用且甲状腺激素对该抗体的作用__________________(填“存在”或“不存在”)反馈调节机制。
(5)外界气温下降时,寒冷刺激的信号传入______________,通过调节使甲状腺激素分泌量增多,甲状腺激素的功能是_____________________,以抵御外界寒冷。但血液中的甲状腺激素水平不会过高,甲状腺激素的分级调节______________(填“存在”或“不存在”)反馈调节机制。
(6)为探究寒冷刺激下动物体甲状腺激素分泌是否受交感神经调控,现以健康小鼠为材料,以血液中甲状腺激素含量为检测指标设计实验,写出简要实验思路:___________________________________。
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