【精品解析】广东省惠州市惠东县2024-2025学年高二下学期期中学业质量监测生物试题

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名称 【精品解析】广东省惠州市惠东县2024-2025学年高二下学期期中学业质量监测生物试题
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2025-08-19 17:00:05

文档简介

广东省惠州市惠东县2024-2025学年高二下学期期中学业质量监测生物试题
一、单选题(1-12题每小题2分,共24分;13-16题每小题4分,共16分)
1.(2025高二下·惠东期中)内环境是细胞直接进行物质交换的场所,是细胞直接生活的环境。下列过程发生在人体内环境中的是(  )
A.抗原和抗体的结合 B.食物中的蛋白质被消化
C.丙酮酸的氧化分解 D.胰岛素的合成
【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、抗原和抗体的结合发生在细胞外液(内环境)中。抗体是由浆细胞分泌到内环境中的免疫球蛋白,当抗原进入内环境后,会与相应的抗体结合,这一过程对于机体的免疫防御等功能至关重要,A符合题意;
B、食物中的蛋白质在消化道内被消化。消化道是与外界直接相通的管道系统,其内部的环境并不属于内环境,B不符合题意;
C、丙酮酸的氧化分解发生在线粒体中。线粒体是细胞内的细胞器,这一过程属于细胞内的代谢过程,而不是在内环境中进行的,C不符合题意;
D、胰岛素是由胰岛B细胞合成的蛋白质类激素,其合成场所是核糖体,整个合成过程发生在细胞内,并非内环境,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】内环境是细胞生活的直接外界环境,也就是细胞外液,其主要包含组织液、血浆和淋巴。内环境为细胞的物质交换等生命活动提供了重要的场所和条件。
2.(2025高二下·惠东期中)下列关于非条件反射和条件反射的叙述正确的是(  )
A.“谈虎色变”属于非条件反射的现象
B.“老马识途”是非条件刺激强化的结果
C.条件反射的消退不需要大脑皮层的参与
D.条件反射和非条件反射的建立都需要学习和训练
【答案】B
【知识点】反射的过程
【解析】【解答】A、谈虎色变是在学习生活过程中形成的,是在大脑皮层参与下形成的条件反射,A错误;
B、条件反射是条件刺激与非条件刺激反复多次结合的结果,需要非条件刺激的强化。老马识途是由于马在多次被带领走相同的路后,通过学习和经验知道了路,从而形成了一种条件反射,故“老马识途”是非条件刺激强化的结果,B正确;
C、条件反射的消退也是一个新的学习过程,也需要大脑皮层的参与,C错误;
D、非条件反射是出生后无需学习和训练就具有的反射,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、反射分为非条件反射和条件反射,非条件反射是先天性的,如缩手反射、膝跳反射、眨眼反射等,而条件反射是后天产生的,如谈虎色变、望梅止渴等。
2、条件反射是在非条件反射的基础上,通过学习和训练而建立的。条件反射建立之后要维持下去,还需要非条件刺激的强化,如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激,条件反射就会逐渐减弱,以致最终完全不出现,这是条件反射的消退,例如,铃声与食物多次结合,使狗建立了条件反射,如果之后铃声反复单独出现而没有食物,则铃声引起的唾液分泌量会逐渐减少,最后完全没有。
3、条件反射的消退不是条件反射的简单丧失,而是把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号,铃声的出现不再预示着食物的到来,因此条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间新的联系
3.(2025高二下·惠东期中)动物和人体某些激素的分泌存在“下丘脑—垂体—X轴”的分级调节。下列有关激素分泌调节轴的叙述,错误的是(  )
A.X可以是甲状腺、性腺或肾上腺皮质
B.甲状腺激素的靶器官只有下丘脑和垂体
C.垂体细胞膜上存在促甲状腺激素释放激素受体
D.给成年公鸡注射睾酮,下丘脑和垂体的分泌活动减弱
【答案】B
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、人体内存在“下丘脑 - 垂体 - 甲状腺轴”“下丘脑 - 垂体 - 肾上腺皮质轴”“下丘脑 - 垂体 - 性腺轴”这些分级调节机制,所以X可以是甲状腺、性腺或肾上腺皮质,A不符合题意;
B、甲状腺激素的作用是促进组织细胞的新陈代谢,其靶器官和靶细胞几乎遍布全身,不只是下丘脑和垂体,B符合题意;
C、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体,所以垂体细胞膜上存在促甲状腺激素释放激素的受体,C不符合题意;
D、性激素的分泌存在负反馈调节,给成年公鸡注射睾酮(性激素的一种),血液中睾酮含量增加,会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当机体感受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑分泌TRH(促甲状腺激素释放激素);TRH运输到并作用于垂体,促使垂体分泌TSH(促甲状腺激素);TSH随血液循环到达甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时,又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少而不至于浓度过高。也就是说,在甲状腺激素分泌的过程中,既存在分级调节,也存在反馈调节。
4.(2025高二下·惠东期中)当人被银环蛇咬后会引起机体出现一系列反应。如图是α-银环蛇毒引发机体免疫反应的部分示意图。下列相关叙述错误的是(  )
A.细胞①是抗原呈递细胞,能识别α-银环蛇毒,但不具有特异性
B.细胞②是辅助性T细胞,与α-银环蛇毒一起作为信号激活细胞③
C.物质A是细胞因子,物质B是抗体,都参与特异性免疫过程
D.当再次被银环蛇咬伤后,细胞④会快速增殖并产生抗体
【答案】D
【知识点】体液免疫
【解析】【解答】A、图中α-银环蛇毒为抗原,细胞①为抗原呈递细胞,抗原呈递细胞可以识别抗原,但是其识别不具有特异性,A正确;
B、激活B细胞需要两个信号,第一个信号是一些病原体可以和B细胞接触,第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。图中细胞②是辅助性T细胞,α-银环蛇毒为抗原,两者一起作为信号激活细胞③(B细胞),B正确;
C、物质A是细胞因子,物质B是抗体,两者都是免疫活性物质,都参与了特异性免疫过程,C正确;
D、细胞④是记忆B细胞,当再次被银环蛇咬伤后,记忆B细胞会快速增殖、分化形成浆细胞,再由并产生抗体,D错误。
故答案为:D。
【分析】一、体液免疫过程
1、一些病原体可以和B细胞接触,为激活B细胞提供了第一个信号。
2、一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。
3、抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。
4、辅助性T细胞表面的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。
5、B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。
6、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这种病原体结合。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,抗体与病原体结合后会形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化,记忆B细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化形成浆细胞,后者快速产生大量抗体。
5.(2025高二下·惠东期中)用不透水的云母片以不同方式分别插入三株藏麦幼苗的胚芽鞘尖端部分,并分别从不同的方向给以光照(如图所示)。培养一段时间后,胚芽鞘的生长情况是(  )
A.a不弯曲、b不弯曲、c向右弯曲
B.a不弯曲、b向左弯曲、c向右弯曲
C.a不弯曲、b不弯曲、c向左弯曲
D.a向左弯曲、b不弯曲、c向左弯曲
【答案】A
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况
【解析】【解答】a:虽有单侧光照,但是因为云母片的作用,尖端的生长素不能由向光侧向背光侧转移,直立生长;b:由于有云母片的阻隔,生长素不能从尖端运到伸长区,不生长,不弯曲;c:右侧的生长素不能运至伸长区,但是左侧的生长素能运至伸长区,向右弯曲生长。综上所述a不弯曲、b不弯曲、c向右弯曲,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】1、生长素合成部位位于芽、幼嫩的叶和发育中的种子,主要的生理作用是促进细胞伸长、子房壁发育及不定根和侧根的形成、促进形成顶端优势、抑制花和果实的脱落等。作用特点为一般情况下,生长素浓度在较低时促进细胞生长,在较高浓度时促进细胞生长。
2、运输方式:极性运输,即只能从形态学上端运输到形态学下端;非极性运输:通过输导组织进行(成熟组织中)
6.(2025高二下·惠东期中)黔灵山猕猴种群数量变化会受密度制约因素和非密度制约因素的影响。如图所示为甲、乙两种因素对猕猴种群死亡率的影响。下列说法错误的是(  )
A.甲因素可能是流行性传染病
B.乙因素属于非密度制约因素
C.随种群密度增大,甲因素对种群的制约作用增强
D.甲、乙因素的调节作用都是通过负反馈调节实现的
【答案】D
【知识点】种群的数量变动及其原因
【解析】【解答】A、流行性传染病在种群密度大时更易传播,会使死亡率上升。从图中看,甲因素随种群密度增大,对种群死亡率影响逐渐增强,所以甲因素可能是流行性传染病,A正确;
B、非密度制约因素对种群的影响程度与种群密度无关。图中乙因素对种群死亡率的影响不随种群密度变化而改变,所以乙因素属于非密度制约因素,B正确;
C、从图中能看到,随着种群密度增大,甲因素对应的死亡率逐渐升高,说明甲因素对种群的制约作用增强,C正确;
D、乙因素属于非密度制约因素,其对种群数量的影响通常不通过反馈调节机制实现,反馈调节多与密度制约因素相关,D错误。
故答案为:D。
【分析】一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,因此这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素,例如在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡。
7.(2025高二下·惠东期中)群落的β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化,其可用群落a和群落b独有的物种数之和与群落a、b物种数总和的比值表示。下列叙述错误的是(  )
A.群落的物种组成是区别不同群落的重要特征
B.群落中物种在不同地段的分布体现了群落的水平结构
C.若两群落之间的物种组成差异较大,则其β多样性较低
D.人类活动可能会改变群落的物种组成,甚至改变群落的优势种
【答案】C
【知识点】群落的结构;群落的概念及组成
【解析】【解答】A、群落的物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落性质的最重要因素,A正确;
B、群落中物种在不同地段的分布体现在水平方向上的物种变化,因而体现了群落的水平结构,B正确;
C、若两群落之间的物种组成差异较大,则群落a和群落b独有的物种数之和与群落a、b物种数总和的比值越大,即其β多样性较高,C错误;
D、人类活动可能会改变群落的物种组成,甚至改变群落的优势种,D正确。
故答案为:C。
【分析】群落的结构
水平结构:群落在水平方向上呈镶嵌分布,决定因素包括环境因素如地形变化、土壤湿度等,生物因素如生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。
垂直结构:群落在垂直方向上有明显的分层现象,对于植物来说,决定因素包括光照、温度等,对于动物来说,决定因素包括栖息空间和食物条件等。
8.(2025高二下·惠东期中)下列有关生物学实验或其方法的叙述,正确的是(  )
A.用标记重捕法调查种群数量时,被捕过的动物难以再次捕捉,则导致统计值偏低
B.基于预实验基础的探究 NAA 促进插条生根的最适浓度实验不需设置空白对照
C.利用诱虫器来采集土壤中小动物主要是利用了其趋光、趋湿、避高热的习性
D.探究“酵母菌种群数量的变化”实验中,将培养液滴在计数板上后,盖上盖玻片进行计数
【答案】B
【知识点】探究生长素类似物对插条生根的作用;估算种群密度的方法;探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化;土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、标记重捕法估算种群密度的计算公式是种群数量=(第一次捕获标记的个体数×第二次捕获的个体数)÷二次捕获的个体中被标记的个体数,被捕过的动物难以再次捕捉,则二次捕获的个体中被标记的个体数减少,则导致统计值偏高,A错误;
B、预实验主要是为正式实验摸索条件,从而探究实验的科学性和可行性,用蒸馏水做空白对照,从而得出促进扦插枝条生根的最适浓度范围,正式实验时只需在预实验得出的最适浓度范围内设置一定的浓度梯度即可,因此基于预实验基础的探究NAA促进播条生根的最适浓度实验不需设置空白对照,B正确;
C、土壤小动物的特点身体微小,活动能力强、避光、趋湿、避高热的习性,根据其特性可以利用诱虫器采集,C错误;
D、将盖玻片放置于计数室上,吸取酵母菌培养液,滴加在盖玻片边缘渗入计数室,D错误。
故答案为:B。
【分析】调查种群密度的方法
1、逐个计数法:适用于个体较大的植物等。
2、样方法:适用于活动能力弱甚至没有活动能力、活动范围小的生物,如跳蝻、蚜虫、植物等。在使用样方法时,需要注意的事项有随机取样、样方大小一致、样方数量适宜等,否则会影响实验结果。
3、活动能力强,活动范围广的生物,一般采用标记重捕法来研究其种群密度,如马、牛等。在使用标记重捕法中,若标记物脱落,则会导致估算的种群密度偏大,若标记物过于明显,则会导致估算的种群密度偏小。
4、具有趋光性的生物的种群密度一般使用黑光灯诱捕法。
9.(2025高二下·惠东期中)幽门螺旋杆菌(能分解对热不稳定的尿素)是急慢性胃炎和消化道溃疡的主要致病菌。从带菌者胃黏膜样本中分离出该细菌,相关实验步骤和方法不合理的是(  )
A.选择培养基应以尿素为唯一氮源,制备时应先灭菌后加入无菌尿素
B.若要判断选择培养基是否起到作用,需要设置未接种的培养基作为对照组
C.幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素
D.尿素分解后培养基中pH升高,可通过加入酸碱指示剂进行鉴定
【答案】B
【知识点】尿素分解菌的分离与计数;培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、幽门螺杆菌能分解对热不稳定的尿素,故选择培养基应以尿素为唯一氮源,因为灭菌时温度较高,对热不稳定的尿素可能分解,故制备时应先灭菌后加入无菌尿素,A正确;
B、设置一个未接种的培养基做为对照组,能证明培养基没有杂菌污染,而不能证明选择培养基是否起到作用,B错误;
C、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源,幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素,C正确;
D、尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强,即pH升高,可通过加入酸碱指示剂进行鉴定,D正确。
故答案为:B。
【分析】选择培养基是依据某些微生物对某些物质的特殊需求或抗性而设计的,能够从众多微生物中分离所需的微生物,比如加入青霉素,能够分离得到酵母菌和霉菌等。鉴定培养基是产生特定的颜色或其他变化,从而鉴别不同种类的微生物,如用伊红—亚甲蓝琼脂培养基鉴别大肠杆菌。
10.(2025高二下·惠东期中)某研究小组用野生黑芥、花椰菜两种植物细胞进行体细胞杂交,流程如图所示。下列相关叙述错误的是(  )
A.过程①所需的酶有纤维素酶和果胶酶
B.由愈伤组织得到再生植株需要脱分化、再分化等过程
C.过程③中使用的关键激素是生长素和细胞分裂素
D.植物体细胞杂交技术打破生殖隔离,实现远缘杂交育种
【答案】B
【知识点】植物组织培养的过程;植物体细胞杂交的过程及应用;植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、过程①是除去植物细胞壁,可以用纤维素酶和果胶酶处理,A正确;
B、由愈伤组织得到再生植株需要再分化过程,外植体形成愈伤组织是脱分化的过程,B错误;
C、过程③是脱分化的过程,使用的关键激素是生长素和细胞分裂素,C正确;
D、植物体细胞杂交技术可以将不同物种原生质体融合,打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,D正确。
故答案为:B。
【分析】植物体细胞杂交
①概念:是指将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。植物细胞融合前需用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁,形成原生质体。诱导原生质体融合的方法包括电融合法、离心法、PEG融合法以及高Ca2+—高pH融合法等。
②原理:细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
③意义:可克服远缘杂交不亲和的障碍,培育远缘杂交植株。
11.(2025高二下·惠东期中)下图是人体体温和血糖平衡的部分调节过程。下列相关叙述错误的是(  )
A.糖尿病患者的细胞外液渗透压往往高于正常水平
B.下丘脑—垂体—甲状腺轴可放大激素的调节效应
C.刺激经下丘脑作用于胰岛B细胞并使之分泌激素的过程为神经—体液调节
D.抗体2作用于靶细胞,导致该患者体内血糖浓度、胰岛素浓度均可能偏高
【答案】C
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;体温平衡调节;血糖平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、糖尿病患者由于血糖含量较高,而血糖是影响细胞外液渗透压的重要因素,所以其细胞外液渗透压往往高于正常水平,A不符合题意;
B、下丘脑-垂体-甲状腺轴存在分级调节,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,甲状腺分泌甲状腺激素,这种分级调节可放大激素的调节效应,B不符合题意;
C、刺激传递至下丘脑,再通过神经递质作用于胰岛B细胞使之分泌胰岛素,此过程中只有神经调节,没有体液调节参与,因为没有激素通过体液运输来发挥作用,属于神经调节,C符合题意;
D、从图中可以看到抗体2与受体结合后,胰岛素无法与受体结合,不能发挥降低血糖的作用,使得血糖浓度无法降低,血糖浓度高会刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素,所以该患者体内血糖浓度、胰岛素浓度均可能偏高,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
12.(2025高二下·惠东期中)慢性乙型病毒性肝炎(乙肝)是指由乙型肝炎病毒(HBV)感染引起的以肝脏损伤为主的一种传染性疾病,患者的主要临床表现为乏力、恶心、食欲减退、上腹部不适、肝区疼痛等。HBV为DNA病毒,其在肝细胞内增殖过程大致为HBV与肝细胞吸附结合→脱去含表面抗原的包膜→进入肝细胞→脱去核心抗原组成的外壳→合成相关组分→组装成新的HBV。为预防乙肝,研究者制备了乙肝疫苗,获得良好效果。下列相关叙述正确的是(  )
A.树突状细胞识别HBV后只发挥其吞噬功能
B.可根据HBV包膜上的表面抗原制备乙肝疫苗
C.人体注射乙肝疫苗后随即引发二次免疫,使机体产生大量抗体
D.因记忆细胞可长时间存活,故注射乙肝疫苗后人体不会再患乙肝
【答案】B
【知识点】体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、树突状细胞识别HBV后发挥其吞噬功能,还能将HBV处理,因此还发挥处理、呈递抗原的功能,A错误;
B、由于 HBV 包膜上的表面抗原能引起机体特异性免疫反应,刺激机体产生抗体和记忆细胞,所以可根据 HBV 包膜上的表面抗原制备乙肝疫苗,B正确;
C、人体注射乙肝疫苗后,疫苗作为抗原会引发初次免疫,使机体产生记忆细胞和抗体,而不是随即引发二次免疫,二次免疫是相同抗原再次入侵时才引发的,C错误;
D、记忆细胞可长时间存活,但HBV可能发生变异,故注射疫苗后人体仍有可能会患乙肝,D错误。
故答案为:B。
【分析】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(辅助性T细胞的活化及分泌细胞因子的过程同体液免疫)。
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。
13.(2025高二下·惠东期中)睡眠质量不佳可能导致免疫力下降。随着年龄增长,老年人会出现睡眠“碎片化”。研究表明,老年期Hcrt神经元兴奋性增高是导致“睡眠碎片化”的关键。与年轻小鼠相比,年老小鼠Hcrt神经元的KCNQ2/3(钾离子通道)的表达量下降,导致觉醒持续时间延长。下列叙述错误的是(  )
A.Hcrt神经元的树突接受信息并将其传导到细胞体
B.兴奋在神经元之间的单向传递由突触的结构决定
C.老年人Hcrt神经元兴奋性增高可能与K+外流减少有关
D.阻断Hcrt神经元的KCNQ2/3的基因表达可治疗睡眠障碍
【答案】D
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、神经元的树突接受信息并将其传导到细胞体。A正确;
B、兴奋在神经元之间的单向传递由突触的结构决定,神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜。B正确;
C、老年人Hcrt神经元之所以兴奋性增高,原因在于神经细胞膜上的K+通道KCNQ2/3数量变少,K+外流减少,使静息电位的绝对值减小,容易从静息电位转变成动作电位,只需要低强度的刺激,就能使神经元兴奋。C正确;
D、阻断Hcrt神经元的KCNQ2/3的基因表达,使K+外流更少,觉醒持续时间延长。D错误。
故答案为:D。
【分析】兴奋到达突触前膜所在神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质;神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近;神经递质与突触后膜上的受体结合;突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化,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。
14.(2025高二下·惠东期中)某些植物种子需要在有光的条件下才能萌发,这类种子一般较小。若在无光条件萌发,将无法进行光合作用。下图为光照等因素调控种子萌发过程的示意图,下列说法正确的是(  )
A.种子未受到光照时,ABA合成基因表达,ABA随体液运输作用于靶细胞膜上受体,引起细胞内信号转导
B.光敏色素和叶绿素都能够吸收红光,进行能量转化,为生命活动提供能量
C.若敲除编码ABA受体的基因,种子将在黑暗条件下不萌发
D.推测GA的作用可能是抑制ABI5基因表达
【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、植物没有体液运输这一方式,动物激素才随体液运输作用于靶细胞,A不符合题意;
B、光敏色素吸收红光作为信号,不进行能量转化;叶绿素能够吸收红光,进行能量转化,为生命活动提供能量,B不符合题意;
C、若敲除编码ABA受体的基因,ABA无法与受体结合,不会引起ABI5基因表达,种子可以萌发,C不符合题意;
D、GA是赤霉素,其作用是促进种子萌发,从图中看可能是通过抑制ABI5基因表达来实现的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】植物激素在植物内的含量虽然微少,但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要。一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。赤霉素促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育。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。在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
15.(2025高二下·惠东期中)研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖,探究全球气候变暖对生物捕食的影响。实验在两个温室中进行,其中一个温度适宜且恒定,另一个温度较高以模拟气候变暖。每个温室中有一定数量的禾本科植物;且有大、小两物种蜘蛛及其猎物(不同体型昆虫)。其中大型昆虫多为肉食性;小型昆虫多取食禾本科植物;中型昆虫多为杂食性。研究人员统计了不同年份相关数据,结果如图1、2所示。下列相关推断错误的是(  )
注:蛛网网孔越大,结网吐丝量越低。
A.温室需要一定的光照条件,使温室中的生物通过能量流动和物质循环形成统一整体
B.气候变暖使得大型昆虫数量下降、中型昆虫数量上升导致大蜘蛛蛛网网孔面积减小
C.气候变暖使得小蜘蛛的食物变得更加充足,可减少结网的能量消耗,有利于其生存
D.由于气候变暖使得捕食者食物比例发生变化导致大、小蜘蛛的生态位重叠程度减小
【答案】D
【知识点】种群的数量变动及其原因;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、人工温室模拟的是生态系统,而生态系统的正常运行离不开光照。在生态系统中,生物之间通过食物链和食物网相互联系,能量沿着食物链单向流动,物质在生物群落和无机环境之间循环往复。正是通过这样的能量流动和物质循环,温室中的生物形成了一个统一的整体,A不符合题意;
B、从图2中可以观察到,在气候变暖的情况下,大型昆虫的数量呈现下降趋势,中型昆虫的数量有所上升。同时,结合题干中“蛛网网孔越大,结网吐丝量越低”以及相关信息可知,这种昆虫数量的变化导致了大蜘蛛蛛网网孔面积减小,B不符合题意;
C、由图2能够看出,气候变暖时中型昆虫和小型昆虫的生物量都上升了,这就意味着小蜘蛛的食物变得更加充 。再根据图1,气候变暖使得小蜘蛛网孔面积增大,而蛛网网孔越大说明吐丝量越小,也就减少了结网所消耗的能量,这种情况有利于小蜘蛛的生存,C不符合题意;
D、从图2可知,大蜘蛛主要的捕食对象是大型昆虫和中型昆虫,小蜘蛛主要捕食中型昆虫和小型昆虫。当气候变暖时,大型昆虫的生物量下降,中型昆虫的生物量上升。并且从图1可以推断出大、小蜘蛛对中型昆虫都更具偏好性。这就表明,在气候变暖的情况下,大、小蜘蛛对食物资源(尤其是中型昆虫)的竞争会加剧,它们在资源利用、空间位置等方面的重叠程度会增大,即生态位重叠程度增大,而不是减小,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。在生态系统中,物质是可以在生物群落和无机环境之间不断循环的;能量则是沿食物链单向流动并逐级递减的;各种各样的信息在生物的生存、繁衍以及调节种间关系等方面起着十分重要的作用。
(2)一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
16.(2025高二下·惠东期中)为提高泡菜品质,某兴趣小组选取了3个不同的乳酸菌菌种分别进行萝卜切条发酵实验,实验结果如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.菌种的种类属于自变量,pH和亚硝酸盐含量属于因变量
B.制作泡菜所用的主要菌种是乳酸菌,其代谢类型是异养厌氧型
C.发酵前期泡菜液逐渐变酸,乳酸菌的数量增加,杂菌的数量减少
D.从实验结果分析,3种菌种中最适合用于泡菜发酵的是菌种3
【答案】D
【知识点】泡菜的制作;亚硝酸盐含量的测定
【解析】【解答】A、该实验中菌种的种类属于自变量,pH和亚硝酸盐含量属于因变量,A正确;
B、制作泡菜所用的主要菌种是乳酸菌,其代谢类型是异养厌氧型,B正确;
C、发酵前期,乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸不断积累,泡菜液逐渐变酸,由于乳酸菌比杂菌更耐酸,因此这段时间内,泡菜坛中乳酸菌的数量增加,杂菌的数量减少,C正确;
D、由题图可知,菌种2的发酵过程中,pH较低,说明其产生的乳酸较多,另外,该过程中亚硝酸盐的含量也最低,说明菌种2最适合用于泡菜发酵,D错误。
故答案为:D。
【分析】直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术,称为传统发酵技术。传统发酵以混合菌种进行的半固体发酵或固体发酵为主,通常是家庭式或作坊式的。如酱油、醋、泡菜和豆豉等都是通过传统发酵技术制得。
二、非选择题(本大题共5小题,每小题共12分,除特殊说明外,每空2分)
17.(2025高二下·惠东期中)生活在炎热干旱环境的景天科植物石莲花,在夜晚,气孔开放吸收CO2,合成苹果酸存储于细胞内;在白天,苹果酸分解释放CO2,在气孔紧闭的条件下进行光合作用,这种独特的代谢方式被称为CAM途径。
(1)提取石莲花光合色素时,为保护色素需向研钵加入   ;通过测定色素提取液对红光的吸收量可间接计算叶绿素含量,请分析不用蓝紫光吸收量进行计算的原因是   。
(2)石莲花进行光反应过程中产生的NADPH在暗反应中的作用是   。
(3)PPC是CAM途径中固定CO2的酶,苹果酸的堆积会抑制PPC的活性。PPCK可催化PPC磷酸化,磷酸化后的PPC仍能固定CO2.研究表明,PPCK在夜间表达水平较高,由此推测PPCK可通过催化PPC磷酸化从而   (填“增强”“减弱”或“不影响”)上述抑制作用。为验证上述推测,研究者设计了下表所示的实验。请完善实验,并预期结果。
组别 材料 检测指标 预期结果
对照组 野生型石莲花 夜间检测:细胞内①   和PPC磷酸化水平 ②   
实验组 敲除PPCK基因的石莲花
【答案】(1)碳酸钙;色素提取液中的叶绿素和类胡萝卜素均可吸收蓝紫光
(2)提供能量,作为还原剂
(3)减弱;苹果酸含量;实验组PPC磷酸化水平低于对照组,苹果酸含量低于对照组
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)提取光合色素时,为保护色素需向研钵加入碳酸钙,因为碳酸钙可以中和细胞液中的有机酸,防止色素被破坏;不用蓝紫光吸收量进行计算叶绿素含量的原因是色素提取液中的叶绿素和类胡萝卜素均可吸收蓝紫光,所以仅通过蓝紫光吸收量无法准确计算出叶绿素的含量,而叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,通过测定红光吸收量能更准确地间接计算叶绿素含量。
(2)石莲花进行光反应过程中产生的NADPH在暗反应中的作用是提供能量,作为还原剂,用于三碳化合物的还原。
(3)苹果酸堆积会抑制PPC活性,而PPCK表达水平白天低夜晚高,且磷酸化后的PPC仍能固定CO2,所以推测PPCK可通过PPC磷酸化减弱苹果酸对PPC活性的抑制作用,这样在夜晚能保证PPC继续固定CO2合成苹果酸。为验证上述推测,进行了相关实验,对照组为野生型,实验组为敲除PPCK基因,检测指标为夜间检测苹果酸含量和PPC磷酸化水平。预期结果为实验组PPC磷酸化水平低于对照组,苹果酸含量低于对照组。因为对照组有PPCK基因,能通过PPC磷酸化减弱苹果酸对PPC的抑制,从而使PPC能更好地固定CO2合成苹果酸,所以苹果酸含量和PPC磷酸化水平较高,而实验组敲除了PPCK基因,无法通过PPC磷酸化减弱抑制,导致PPC固定CO2的能力减弱,苹果酸含量和PPC磷酸化水平较低。
【分析】将光合作用的过程分为需要光能的光反应阶段和不需要光能的暗反应阶段
(1)光反应阶段光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。
(2)暗反应阶段:光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段,CO2被利用,经过一系列的反应后生成糖类。
2.光合作用完整过程
(1)光反应阶段光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。
在光反应阶段,叶绿体中光合色素吸收的光能,有以下两方面用途。一是将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样,光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
(2)暗反应阶段:光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段,CO2被利用,经过一系列的反应后生成糖类。
(1)提取光合色素时,为保护色素需向研钵加入碳酸钙,因为碳酸钙可以中和细胞液中的有机酸,防止色素被破坏;不用蓝紫光吸收量进行计算叶绿素含量的原因是色素提取液中的叶绿素和类胡萝卜素均可吸收蓝紫光,所以仅通过蓝紫光吸收量无法准确计算出叶绿素的含量,而叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,通过测定红光吸收量能更准确地间接计算叶绿素含量。
(2)石莲花进行光反应过程中产生的NADPH在暗反应中的作用是提供能量,作为还原剂,用于三碳化合物的还原。
(3)苹果酸堆积会抑制PPC活性,而PPCK表达水平白天低夜晚高,且磷酸化后的PPC仍能固定CO2,所以推测PPCK可通过PPC磷酸化减弱苹果酸对PPC活性的抑制作用,这样在夜晚能保证PPC继续固定CO2合成苹果酸。为验证上述推测,进行了相关实验,对照组为野生型,实验组为敲除PPCK基因,检测指标为夜间检测苹果酸含量和PPC磷酸化水平。预期结果为实验组PPC磷酸化水平低于对照组,苹果酸含量低于对照组。因为对照组有PPCK基因,能通过PPC磷酸化减弱苹果酸对PPC的抑制,从而使PPC能更好地固定CO2合成苹果酸,所以苹果酸含量和PPC磷酸化水平较高,而实验组敲除了PPCK基因,无法通过PPC磷酸化减弱抑制,导致PPC固定CO2的能力减弱,苹果酸含量和PPC磷酸化水平较低。
18.(2025高二下·惠东期中)放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡引起的心脏疾病。一项新的研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调控机制见图。回答下列问题:
(1)心肌细胞中P基因与肌红蛋白基因的本质区别是   。
(2)细胞内合成前体mRNA的过程中,需要模板、   、四种游离的核糖核苷酸和能量等。前体mRNA剪切形成circRNA时断裂与生成的化学键是   。
(3)miRNA与P基因mRNA结合,导致   过程停止,从而使P蛋白减少,由此可推测,miRNA表达量升高可   (填“促进”或“抑制”)细胞凋亡。
(4)综合以上信息,提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路   。
【答案】(1)基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同
(2)RNA聚合酶;磷酸二酯键
(3)翻译;促进
(4)增加细胞内circRNA 的含量
【知识点】DNA分子的结构;基因、DNA、遗传信息的关系;遗传信息的转录;遗传信息的翻译;基因表达的调控过程
【解析】【解答】(1)基因是有遗传效应的DNA片段,心肌细胞中P基因与肌红蛋白基因的本质区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序的差别,即碱基序列不同。
(2)mRNA的合成都需要以DNA的条链为模板,该过程称为转录。转录过程中,需要DNA模板、RNA聚合酶、核糖核苷酸和能量等条件。
(3)图中可以分析,circRNA可靶向结合miRNA使其不能与P基因mRNA结合,从而提高P基因mRNA的翻译水平,因此miRNA与P基因mRNA结合,导致翻译过程停止,减少P蛋白,而P蛋白抑制细胞凋亡,由此可推测,miRNA表达量升高可促进细胞凋亡。
(4)根据以上信息,可通过增大细胞内circRNA的含量,靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合,从而提高P基因的表达量,抑制细胞凋亡 。
【分析】1、转录是指以DNA为模板,四种核糖核苷酸为原料,在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。该过程需要DNA、4种核糖核苷酸、 RNA聚合酶、线粒体等。
2、翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。该过程需要mRNA、各种氨基酸、核糖体、转运RNA(tRNA)、酶以及线粒体等。
(1)基因是有遗传效应的DNA片段,心肌细胞中P基因与肌红蛋白基因的本质区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序的差别,即碱基序列不同。
(2)mRNA的合成都需要以DNA的条链为模板,该过程称为转录。转录过程中,需要DNA模板、RNA聚合酶、核糖核苷酸和能量等条件。
(3)图中可以分析,circRNA可靶向结合miRNA使其不能与P基因mRNA结合,从而提高P基因mRNA的翻译水平,因此miRNA与P基因mRNA结合,导致翻译过程停止,减少P蛋白,而P蛋白抑制细胞凋亡,由此可推测,miRNA表达量升高可促进细胞凋亡。
(4)根据以上信息,可通过增大细胞内circRNA的含量,靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合,从而提高P基因的表达量,抑制细胞凋亡 。
19.(2025高二下·惠东期中)人体的水盐平衡调节过程中起主要作用的激素为抗利尿激素(ADH),ADH作用于集合管上皮细胞的过程如图1所示。回答下列问题:
(1)ADH的合成部位是   。当人体进行剧烈运动时,机体中ADH的含量变化情况最可能符合   (填图2中序号)。
(2)ADH作用于集合管上皮细胞可促进水的重吸收,据图1分析,其原因是ADH与特异性受体结合激活相关酶后,一方面促进水通道蛋白基因的   ,从而促进集合管上皮细胞合成更多的水通道蛋白,另一方面促进   ,使细胞膜上的水通道蛋白数量增加。
(3)尿崩症患者的机体无法正常调节水分平衡,该病患者表现出大量排尿和极度口渴等症状。经检测,某尿崩症患者的排尿量大,但其体内的ADH水平偏高,出现该症状的原因可能是   。
(4)人体的水盐平衡调节也离不开醛固酮的作用,但是醛固酮分泌过多会导致血容量增加,请分析其原因:   。
【答案】(1)下丘脑;①
(2)表达;储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合
(3)集合管上皮细胞表面缺乏ADH特异性受体而使ADH不能发挥作用
(4)醛固酮分泌过多,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,进而使血浆渗透压升高,促进对水的吸收,引起血容量增加
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】(1)①抗利尿激素(ADH)是由下丘脑合成、由垂体释放,因此其合成部位是下丘脑;
②当人体进行剧烈运动时,会丢失大量水分,导致细胞外液渗透压上升,通过水盐平衡调节,下丘脑合成的ADH会增多,促进肾小管和集合管重吸收水,使细胞外液渗透压下降,故选①。
(2)ADH作用于集合管上皮细胞可促进水的重吸收,据图1分析,其原因是ADH与特异性受体结合激活相关酶后,一方面促进水通道蛋白基因的表达,从而促进集合管上皮细胞合成更多的水通道蛋白,另一方面促进储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合,使细胞膜上的水通道蛋白数量增加。
(3)某尿崩症患者体内的ADH水平偏高,说明不是ADH分泌量不足导致的尿崩症。结合上述ADH作用机理,该患者出现尿崩症的原因可能是集合管上皮细胞表面缺乏ADH受体而使ADH不能发挥作用。
(4)醛固酮能促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。醛固酮分泌过多,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,进而使血浆渗透压升高,促进对水的吸收,引起血容量增加。
【分析】1、抗利尿激素是在下丘脑中合成,储存在垂体中的,当机体细胞外液渗透压上升后,会导致抗利尿激素的合成和分泌增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收作用,从而达到恢复机体细胞外液渗透压的目的。
2、载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
(1) ①抗利尿激素(ADH)是由下丘脑合成、由垂体释放,因此其合成部位是下丘脑;
②当人体进行剧烈运动时,会丢失大量水分,导致细胞外液渗透压上升,通过水盐平衡调节,下丘脑合成的ADH会增多,促进肾小管和集合管重吸收水,使细胞外液渗透压下降,故选①。
(2) ADH作用于集合管上皮细胞可促进水的重吸收,据图1分析,其原因是ADH与特异性受体结合激活相关酶后,一方面促进水通道蛋白基因的表达,从而促进集合管上皮细胞合成更多的水通道蛋白,另一方面促进储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合,使细胞膜上的水通道蛋白数量增加。
(3) 某尿崩症患者体内的ADH水平偏高,说明不是ADH分泌量不足导致的尿崩症。结合上述ADH作用机理,该患者出现尿崩症的原因可能是集合管上皮细胞表面缺乏ADH受体而使ADH不能发挥作用。
(4)醛固酮能促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。醛固酮分泌过多,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,进而使血浆渗透压升高,促进对水的吸收,引起血容量增加。
20.(2025高二下·惠东期中)“烟草稻鱼鸭共养、烟稻轮作”是一种结合了烟草种植、水稻种植以及鱼类养殖的农业模式。产业园在烟叶采收后,立即开展水稻种植,并引入稻花鱼循环养殖和鸭子放养等生态养殖方式,形成了独特的农业生态系统。回答下列问题:
(1)该系统各组分要有适当的比例、有序的结构,这主要体现了生态工程的   原理。下田摸鱼的体验感深受游客好评,餐桌上的生态美食也让人流连忘返,这体现了生物多样性的   价值。
(2)稻花鱼循环养殖采用天然生态的方式,鱼苗投放后,在稻田的自然环境中生长,以稻田中的浮游植物、稻花和害虫为食。在该生态系统中,稻花鱼处于第   营养级。要研究稻花鱼的生态位,通常要研究   (答两点即可)等。
(3)鱼、鸭粪便经微生物分解为水稻提供了生长所需的   (填“物质”或“能量”或“物质和能量”);从种间关系和能量流动角度分析,鱼、鸭的活动有利于提高水稻产量的原因是   。
(4)“烟草稻鱼鸭”立体生态农业是“无废弃物农业”,但该生态系统的自我调节能力明显低于森林生态系统,请从营养结构角度分析原因:   。
【答案】(1)整体;直接
(2)二、三;它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系
(3)物质;鱼、鸭捕食水稻的天敌和竞争者,使能量更多地流向水稻
(4)物种丰富度小,营养结构简单
【知识点】生态系统的结构;生态系统的稳定性;研究能量流动的实践意义;生态工程依据的生态学原理;生物多样性的价值
【解析】【解答】(1)整体原理是进行生态工程建设时,不仅要考虑自然生态系统的规律,更要考虑经济和社会等系统的影响力,该系统各组分要有适当的比例、有序的结构,这主要体现了生态工程的整体原理;直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,下田摸鱼的体验感深受游客好评,餐桌上的生态美食也让人流连忘返,这体现了生物多样性的直接价值。
(2)生产者是第一营养级,稻花鱼以稻田中的浮游植物、稻花和害虫为食,稻花鱼处于第二(以浮游植物、稻花为食)和第三营养级(以害虫为食);生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,要研究稻花鱼的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系。
(3)微生物利用鱼、鸭粪便有机肥中能量的同时,将有机肥转化为无机物,无机物为水稻提供了物质;从种间关系和能量流动角度分析,因鸭觅食昆虫、杂草,使水稻流向昆虫的能量减少,在与杂草的竞争中占优势,所以鸭的活动有利于提高水稻产量的原因是鸭对水稻的天敌和竞争者的捕食,使能量更多地流向水稻。
(4)该生态系统的物种丰富度小,营养结构简单,自我调节能力明显低于森林生态系统。
【分析】1、在生态系统中存在着复杂的食物链和食物网,每种消费者在不同的食物链中都可能占据不同的营养级。
2、能量传递效率是指下一个营养级的同化量与上一个营养级的同化量的比值,一般介于10%~20%之间,不可以提高。通过人为的捕杀害虫等方式能使作物中更多的能量流向人类,即能量利用率可提高。
3、某一营养级粪便中的能量是属于其上一营养级同化量中的能量。
4、一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率,种群密度,植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息地、食物,天敌,以及与其他物种的关系等。
(1)整体原理是进行生态工程建设时,不仅要考虑自然生态系统的规律,更要考虑经济和社会等系统的影响力,该系统各组分要有适当的比例、有序的结构,这主要体现了生态工程的整体原理;直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,下田摸鱼的体验感深受游客好评,餐桌上的生态美食也让人流连忘返,这体现了生物多样性的直接价值。
(2)生产者是第一营养级,稻花鱼以稻田中的浮游植物、稻花和害虫为食,稻花鱼处于第二(以浮游植物、稻花为食)和第三营养级(以害虫为食);生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,要研究稻花鱼的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系。
(3)微生物利用鱼、鸭粪便有机肥中能量的同时,将有机肥转化为无机物,无机物为水稻提供了物质;从种间关系和能量流动角度分析,因鸭觅食昆虫、杂草,使水稻流向昆虫的能量减少,在与杂草的竞争中占优势,所以鸭的活动有利于提高水稻产量的原因是鸭对水稻的天敌和竞争者的捕食,使能量更多地流向水稻。
(4) 该生态系统的物种丰富度小,营养结构简单,自我调节能力明显低于森林生态系统。
21.(2025高二下·惠东期中)对生活垃圾进行分类处理,是提高垃圾的资源价值和改善生活环境的重要措施。科研小组分离及培养若干种微生物用于处理湿垃圾,如剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物。
(1)科研小组从土壤中筛选产脂肪酶的菌株时,配制的培养基需要以   为唯一碳源。对微生物分离纯化并计数的接种方法是   ,统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏低,原因是   。
(2)获得产脂肪酶的菌株后,在处理含油垃圾的同时,可获得单细胞蛋白,实现污染物资源化。现获得可产脂肪酶的AB两种菌株,并进行了培养研究,结果如图所示。据图分析,应选择菌株   进行后续相关研究,理由是   。
(3)在微生物分解处理垃圾的过程中,纤维素分解菌能够分泌纤维素酶,该酶可将纤维素分解为葡萄糖。刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见图),图中降解纤维素能力最强的菌株是   (填图中序号)。
【答案】(1)脂肪;稀释涂布平板法;当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
(2)B;与菌株A相比,菌株B细胞密度高,增殖速度快,获得的单细胞蛋白产量高,且脂肪剩余比例小,说明菌株B降解脂肪能力强
(3)①
【知识点】微生物的分离和培养;纤维素分解菌的分离
【解析】【解答】(1)为了筛选出产脂肪酶的菌株,配制的培养基需要以脂肪为唯一碳源,而后将土壤浸出液接种在该培养基上,在其上能生长的微生物即为能产生脂肪酶的微生物;分离微生物常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法,其中能够计数的只有稀释涂布平板法;用稀释涂布平板法进行计数时,当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,故统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏少。
(2)由图1可知,与菌株A相比,菌株B增殖速度快,则利用该菌生产的单细胞蛋白产量高,且脂肪剩余比例小,说明菌株B降解脂肪能力强,故为了高效处理含油垃圾应选择菌株B进行后续相关研究。
(3)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,分析题图可知,菌株①形成的降解圈最大,说明菌株①降解纤维素能力最强。
【分析】微生物的分离纯化一般可用平板划线法或稀释涂布平板法,其中平板划线法使用接种环等进行接种,不能用于微生物的计数,而稀释涂布平板法使用涂布器等进行接种,可用于微生物的计数,在样品稀释时,要保证计数用的平板中的菌落数落在30-300之间。
(1)为了筛选出产脂肪酶的菌株,配制的培养基需要以脂肪为唯一碳源,而后将土壤浸出液接种在该培养基上,在其上能生长的微生物即为能产生脂肪酶的微生物;分离微生物常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法,其中能够计数的只有稀释涂布平板法;用稀释涂布平板法进行计数时,当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,故统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏少。
(2)由图1可知,与菌株A相比,菌株B增殖速度快,则利用该菌生产的单细胞蛋白产量高,且脂肪剩余比例小,说明菌株B降解脂肪能力强,故为了高效处理含油垃圾应选择菌株B进行后续相关研究。
(3)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,分析题图可知,菌株①形成的降解圈最大,说明菌株①降解纤维素能力最强。
1 / 1广东省惠州市惠东县2024-2025学年高二下学期期中学业质量监测生物试题
一、单选题(1-12题每小题2分,共24分;13-16题每小题4分,共16分)
1.(2025高二下·惠东期中)内环境是细胞直接进行物质交换的场所,是细胞直接生活的环境。下列过程发生在人体内环境中的是(  )
A.抗原和抗体的结合 B.食物中的蛋白质被消化
C.丙酮酸的氧化分解 D.胰岛素的合成
2.(2025高二下·惠东期中)下列关于非条件反射和条件反射的叙述正确的是(  )
A.“谈虎色变”属于非条件反射的现象
B.“老马识途”是非条件刺激强化的结果
C.条件反射的消退不需要大脑皮层的参与
D.条件反射和非条件反射的建立都需要学习和训练
3.(2025高二下·惠东期中)动物和人体某些激素的分泌存在“下丘脑—垂体—X轴”的分级调节。下列有关激素分泌调节轴的叙述,错误的是(  )
A.X可以是甲状腺、性腺或肾上腺皮质
B.甲状腺激素的靶器官只有下丘脑和垂体
C.垂体细胞膜上存在促甲状腺激素释放激素受体
D.给成年公鸡注射睾酮,下丘脑和垂体的分泌活动减弱
4.(2025高二下·惠东期中)当人被银环蛇咬后会引起机体出现一系列反应。如图是α-银环蛇毒引发机体免疫反应的部分示意图。下列相关叙述错误的是(  )
A.细胞①是抗原呈递细胞,能识别α-银环蛇毒,但不具有特异性
B.细胞②是辅助性T细胞,与α-银环蛇毒一起作为信号激活细胞③
C.物质A是细胞因子,物质B是抗体,都参与特异性免疫过程
D.当再次被银环蛇咬伤后,细胞④会快速增殖并产生抗体
5.(2025高二下·惠东期中)用不透水的云母片以不同方式分别插入三株藏麦幼苗的胚芽鞘尖端部分,并分别从不同的方向给以光照(如图所示)。培养一段时间后,胚芽鞘的生长情况是(  )
A.a不弯曲、b不弯曲、c向右弯曲
B.a不弯曲、b向左弯曲、c向右弯曲
C.a不弯曲、b不弯曲、c向左弯曲
D.a向左弯曲、b不弯曲、c向左弯曲
6.(2025高二下·惠东期中)黔灵山猕猴种群数量变化会受密度制约因素和非密度制约因素的影响。如图所示为甲、乙两种因素对猕猴种群死亡率的影响。下列说法错误的是(  )
A.甲因素可能是流行性传染病
B.乙因素属于非密度制约因素
C.随种群密度增大,甲因素对种群的制约作用增强
D.甲、乙因素的调节作用都是通过负反馈调节实现的
7.(2025高二下·惠东期中)群落的β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化,其可用群落a和群落b独有的物种数之和与群落a、b物种数总和的比值表示。下列叙述错误的是(  )
A.群落的物种组成是区别不同群落的重要特征
B.群落中物种在不同地段的分布体现了群落的水平结构
C.若两群落之间的物种组成差异较大,则其β多样性较低
D.人类活动可能会改变群落的物种组成,甚至改变群落的优势种
8.(2025高二下·惠东期中)下列有关生物学实验或其方法的叙述,正确的是(  )
A.用标记重捕法调查种群数量时,被捕过的动物难以再次捕捉,则导致统计值偏低
B.基于预实验基础的探究 NAA 促进插条生根的最适浓度实验不需设置空白对照
C.利用诱虫器来采集土壤中小动物主要是利用了其趋光、趋湿、避高热的习性
D.探究“酵母菌种群数量的变化”实验中,将培养液滴在计数板上后,盖上盖玻片进行计数
9.(2025高二下·惠东期中)幽门螺旋杆菌(能分解对热不稳定的尿素)是急慢性胃炎和消化道溃疡的主要致病菌。从带菌者胃黏膜样本中分离出该细菌,相关实验步骤和方法不合理的是(  )
A.选择培养基应以尿素为唯一氮源,制备时应先灭菌后加入无菌尿素
B.若要判断选择培养基是否起到作用,需要设置未接种的培养基作为对照组
C.幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素
D.尿素分解后培养基中pH升高,可通过加入酸碱指示剂进行鉴定
10.(2025高二下·惠东期中)某研究小组用野生黑芥、花椰菜两种植物细胞进行体细胞杂交,流程如图所示。下列相关叙述错误的是(  )
A.过程①所需的酶有纤维素酶和果胶酶
B.由愈伤组织得到再生植株需要脱分化、再分化等过程
C.过程③中使用的关键激素是生长素和细胞分裂素
D.植物体细胞杂交技术打破生殖隔离,实现远缘杂交育种
11.(2025高二下·惠东期中)下图是人体体温和血糖平衡的部分调节过程。下列相关叙述错误的是(  )
A.糖尿病患者的细胞外液渗透压往往高于正常水平
B.下丘脑—垂体—甲状腺轴可放大激素的调节效应
C.刺激经下丘脑作用于胰岛B细胞并使之分泌激素的过程为神经—体液调节
D.抗体2作用于靶细胞,导致该患者体内血糖浓度、胰岛素浓度均可能偏高
12.(2025高二下·惠东期中)慢性乙型病毒性肝炎(乙肝)是指由乙型肝炎病毒(HBV)感染引起的以肝脏损伤为主的一种传染性疾病,患者的主要临床表现为乏力、恶心、食欲减退、上腹部不适、肝区疼痛等。HBV为DNA病毒,其在肝细胞内增殖过程大致为HBV与肝细胞吸附结合→脱去含表面抗原的包膜→进入肝细胞→脱去核心抗原组成的外壳→合成相关组分→组装成新的HBV。为预防乙肝,研究者制备了乙肝疫苗,获得良好效果。下列相关叙述正确的是(  )
A.树突状细胞识别HBV后只发挥其吞噬功能
B.可根据HBV包膜上的表面抗原制备乙肝疫苗
C.人体注射乙肝疫苗后随即引发二次免疫,使机体产生大量抗体
D.因记忆细胞可长时间存活,故注射乙肝疫苗后人体不会再患乙肝
13.(2025高二下·惠东期中)睡眠质量不佳可能导致免疫力下降。随着年龄增长,老年人会出现睡眠“碎片化”。研究表明,老年期Hcrt神经元兴奋性增高是导致“睡眠碎片化”的关键。与年轻小鼠相比,年老小鼠Hcrt神经元的KCNQ2/3(钾离子通道)的表达量下降,导致觉醒持续时间延长。下列叙述错误的是(  )
A.Hcrt神经元的树突接受信息并将其传导到细胞体
B.兴奋在神经元之间的单向传递由突触的结构决定
C.老年人Hcrt神经元兴奋性增高可能与K+外流减少有关
D.阻断Hcrt神经元的KCNQ2/3的基因表达可治疗睡眠障碍
14.(2025高二下·惠东期中)某些植物种子需要在有光的条件下才能萌发,这类种子一般较小。若在无光条件萌发,将无法进行光合作用。下图为光照等因素调控种子萌发过程的示意图,下列说法正确的是(  )
A.种子未受到光照时,ABA合成基因表达,ABA随体液运输作用于靶细胞膜上受体,引起细胞内信号转导
B.光敏色素和叶绿素都能够吸收红光,进行能量转化,为生命活动提供能量
C.若敲除编码ABA受体的基因,种子将在黑暗条件下不萌发
D.推测GA的作用可能是抑制ABI5基因表达
15.(2025高二下·惠东期中)研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖,探究全球气候变暖对生物捕食的影响。实验在两个温室中进行,其中一个温度适宜且恒定,另一个温度较高以模拟气候变暖。每个温室中有一定数量的禾本科植物;且有大、小两物种蜘蛛及其猎物(不同体型昆虫)。其中大型昆虫多为肉食性;小型昆虫多取食禾本科植物;中型昆虫多为杂食性。研究人员统计了不同年份相关数据,结果如图1、2所示。下列相关推断错误的是(  )
注:蛛网网孔越大,结网吐丝量越低。
A.温室需要一定的光照条件,使温室中的生物通过能量流动和物质循环形成统一整体
B.气候变暖使得大型昆虫数量下降、中型昆虫数量上升导致大蜘蛛蛛网网孔面积减小
C.气候变暖使得小蜘蛛的食物变得更加充足,可减少结网的能量消耗,有利于其生存
D.由于气候变暖使得捕食者食物比例发生变化导致大、小蜘蛛的生态位重叠程度减小
16.(2025高二下·惠东期中)为提高泡菜品质,某兴趣小组选取了3个不同的乳酸菌菌种分别进行萝卜切条发酵实验,实验结果如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.菌种的种类属于自变量,pH和亚硝酸盐含量属于因变量
B.制作泡菜所用的主要菌种是乳酸菌,其代谢类型是异养厌氧型
C.发酵前期泡菜液逐渐变酸,乳酸菌的数量增加,杂菌的数量减少
D.从实验结果分析,3种菌种中最适合用于泡菜发酵的是菌种3
二、非选择题(本大题共5小题,每小题共12分,除特殊说明外,每空2分)
17.(2025高二下·惠东期中)生活在炎热干旱环境的景天科植物石莲花,在夜晚,气孔开放吸收CO2,合成苹果酸存储于细胞内;在白天,苹果酸分解释放CO2,在气孔紧闭的条件下进行光合作用,这种独特的代谢方式被称为CAM途径。
(1)提取石莲花光合色素时,为保护色素需向研钵加入   ;通过测定色素提取液对红光的吸收量可间接计算叶绿素含量,请分析不用蓝紫光吸收量进行计算的原因是   。
(2)石莲花进行光反应过程中产生的NADPH在暗反应中的作用是   。
(3)PPC是CAM途径中固定CO2的酶,苹果酸的堆积会抑制PPC的活性。PPCK可催化PPC磷酸化,磷酸化后的PPC仍能固定CO2.研究表明,PPCK在夜间表达水平较高,由此推测PPCK可通过催化PPC磷酸化从而   (填“增强”“减弱”或“不影响”)上述抑制作用。为验证上述推测,研究者设计了下表所示的实验。请完善实验,并预期结果。
组别 材料 检测指标 预期结果
对照组 野生型石莲花 夜间检测:细胞内①   和PPC磷酸化水平 ②   
实验组 敲除PPCK基因的石莲花
18.(2025高二下·惠东期中)放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡引起的心脏疾病。一项新的研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调控机制见图。回答下列问题:
(1)心肌细胞中P基因与肌红蛋白基因的本质区别是   。
(2)细胞内合成前体mRNA的过程中,需要模板、   、四种游离的核糖核苷酸和能量等。前体mRNA剪切形成circRNA时断裂与生成的化学键是   。
(3)miRNA与P基因mRNA结合,导致   过程停止,从而使P蛋白减少,由此可推测,miRNA表达量升高可   (填“促进”或“抑制”)细胞凋亡。
(4)综合以上信息,提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路   。
19.(2025高二下·惠东期中)人体的水盐平衡调节过程中起主要作用的激素为抗利尿激素(ADH),ADH作用于集合管上皮细胞的过程如图1所示。回答下列问题:
(1)ADH的合成部位是   。当人体进行剧烈运动时,机体中ADH的含量变化情况最可能符合   (填图2中序号)。
(2)ADH作用于集合管上皮细胞可促进水的重吸收,据图1分析,其原因是ADH与特异性受体结合激活相关酶后,一方面促进水通道蛋白基因的   ,从而促进集合管上皮细胞合成更多的水通道蛋白,另一方面促进   ,使细胞膜上的水通道蛋白数量增加。
(3)尿崩症患者的机体无法正常调节水分平衡,该病患者表现出大量排尿和极度口渴等症状。经检测,某尿崩症患者的排尿量大,但其体内的ADH水平偏高,出现该症状的原因可能是   。
(4)人体的水盐平衡调节也离不开醛固酮的作用,但是醛固酮分泌过多会导致血容量增加,请分析其原因:   。
20.(2025高二下·惠东期中)“烟草稻鱼鸭共养、烟稻轮作”是一种结合了烟草种植、水稻种植以及鱼类养殖的农业模式。产业园在烟叶采收后,立即开展水稻种植,并引入稻花鱼循环养殖和鸭子放养等生态养殖方式,形成了独特的农业生态系统。回答下列问题:
(1)该系统各组分要有适当的比例、有序的结构,这主要体现了生态工程的   原理。下田摸鱼的体验感深受游客好评,餐桌上的生态美食也让人流连忘返,这体现了生物多样性的   价值。
(2)稻花鱼循环养殖采用天然生态的方式,鱼苗投放后,在稻田的自然环境中生长,以稻田中的浮游植物、稻花和害虫为食。在该生态系统中,稻花鱼处于第   营养级。要研究稻花鱼的生态位,通常要研究   (答两点即可)等。
(3)鱼、鸭粪便经微生物分解为水稻提供了生长所需的   (填“物质”或“能量”或“物质和能量”);从种间关系和能量流动角度分析,鱼、鸭的活动有利于提高水稻产量的原因是   。
(4)“烟草稻鱼鸭”立体生态农业是“无废弃物农业”,但该生态系统的自我调节能力明显低于森林生态系统,请从营养结构角度分析原因:   。
21.(2025高二下·惠东期中)对生活垃圾进行分类处理,是提高垃圾的资源价值和改善生活环境的重要措施。科研小组分离及培养若干种微生物用于处理湿垃圾,如剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物。
(1)科研小组从土壤中筛选产脂肪酶的菌株时,配制的培养基需要以   为唯一碳源。对微生物分离纯化并计数的接种方法是   ,统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏低,原因是   。
(2)获得产脂肪酶的菌株后,在处理含油垃圾的同时,可获得单细胞蛋白,实现污染物资源化。现获得可产脂肪酶的AB两种菌株,并进行了培养研究,结果如图所示。据图分析,应选择菌株   进行后续相关研究,理由是   。
(3)在微生物分解处理垃圾的过程中,纤维素分解菌能够分泌纤维素酶,该酶可将纤维素分解为葡萄糖。刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见图),图中降解纤维素能力最强的菌株是   (填图中序号)。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、抗原和抗体的结合发生在细胞外液(内环境)中。抗体是由浆细胞分泌到内环境中的免疫球蛋白,当抗原进入内环境后,会与相应的抗体结合,这一过程对于机体的免疫防御等功能至关重要,A符合题意;
B、食物中的蛋白质在消化道内被消化。消化道是与外界直接相通的管道系统,其内部的环境并不属于内环境,B不符合题意;
C、丙酮酸的氧化分解发生在线粒体中。线粒体是细胞内的细胞器,这一过程属于细胞内的代谢过程,而不是在内环境中进行的,C不符合题意;
D、胰岛素是由胰岛B细胞合成的蛋白质类激素,其合成场所是核糖体,整个合成过程发生在细胞内,并非内环境,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】内环境是细胞生活的直接外界环境,也就是细胞外液,其主要包含组织液、血浆和淋巴。内环境为细胞的物质交换等生命活动提供了重要的场所和条件。
2.【答案】B
【知识点】反射的过程
【解析】【解答】A、谈虎色变是在学习生活过程中形成的,是在大脑皮层参与下形成的条件反射,A错误;
B、条件反射是条件刺激与非条件刺激反复多次结合的结果,需要非条件刺激的强化。老马识途是由于马在多次被带领走相同的路后,通过学习和经验知道了路,从而形成了一种条件反射,故“老马识途”是非条件刺激强化的结果,B正确;
C、条件反射的消退也是一个新的学习过程,也需要大脑皮层的参与,C错误;
D、非条件反射是出生后无需学习和训练就具有的反射,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、反射分为非条件反射和条件反射,非条件反射是先天性的,如缩手反射、膝跳反射、眨眼反射等,而条件反射是后天产生的,如谈虎色变、望梅止渴等。
2、条件反射是在非条件反射的基础上,通过学习和训练而建立的。条件反射建立之后要维持下去,还需要非条件刺激的强化,如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激,条件反射就会逐渐减弱,以致最终完全不出现,这是条件反射的消退,例如,铃声与食物多次结合,使狗建立了条件反射,如果之后铃声反复单独出现而没有食物,则铃声引起的唾液分泌量会逐渐减少,最后完全没有。
3、条件反射的消退不是条件反射的简单丧失,而是把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号,铃声的出现不再预示着食物的到来,因此条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间新的联系
3.【答案】B
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、人体内存在“下丘脑 - 垂体 - 甲状腺轴”“下丘脑 - 垂体 - 肾上腺皮质轴”“下丘脑 - 垂体 - 性腺轴”这些分级调节机制,所以X可以是甲状腺、性腺或肾上腺皮质,A不符合题意;
B、甲状腺激素的作用是促进组织细胞的新陈代谢,其靶器官和靶细胞几乎遍布全身,不只是下丘脑和垂体,B符合题意;
C、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体,所以垂体细胞膜上存在促甲状腺激素释放激素的受体,C不符合题意;
D、性激素的分泌存在负反馈调节,给成年公鸡注射睾酮(性激素的一种),血液中睾酮含量增加,会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当机体感受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑分泌TRH(促甲状腺激素释放激素);TRH运输到并作用于垂体,促使垂体分泌TSH(促甲状腺激素);TSH随血液循环到达甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时,又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少而不至于浓度过高。也就是说,在甲状腺激素分泌的过程中,既存在分级调节,也存在反馈调节。
4.【答案】D
【知识点】体液免疫
【解析】【解答】A、图中α-银环蛇毒为抗原,细胞①为抗原呈递细胞,抗原呈递细胞可以识别抗原,但是其识别不具有特异性,A正确;
B、激活B细胞需要两个信号,第一个信号是一些病原体可以和B细胞接触,第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。图中细胞②是辅助性T细胞,α-银环蛇毒为抗原,两者一起作为信号激活细胞③(B细胞),B正确;
C、物质A是细胞因子,物质B是抗体,两者都是免疫活性物质,都参与了特异性免疫过程,C正确;
D、细胞④是记忆B细胞,当再次被银环蛇咬伤后,记忆B细胞会快速增殖、分化形成浆细胞,再由并产生抗体,D错误。
故答案为:D。
【分析】一、体液免疫过程
1、一些病原体可以和B细胞接触,为激活B细胞提供了第一个信号。
2、一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。
3、抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。
4、辅助性T细胞表面的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。
5、B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。
6、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这种病原体结合。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,抗体与病原体结合后会形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化,记忆B细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化形成浆细胞,后者快速产生大量抗体。
5.【答案】A
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况
【解析】【解答】a:虽有单侧光照,但是因为云母片的作用,尖端的生长素不能由向光侧向背光侧转移,直立生长;b:由于有云母片的阻隔,生长素不能从尖端运到伸长区,不生长,不弯曲;c:右侧的生长素不能运至伸长区,但是左侧的生长素能运至伸长区,向右弯曲生长。综上所述a不弯曲、b不弯曲、c向右弯曲,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】1、生长素合成部位位于芽、幼嫩的叶和发育中的种子,主要的生理作用是促进细胞伸长、子房壁发育及不定根和侧根的形成、促进形成顶端优势、抑制花和果实的脱落等。作用特点为一般情况下,生长素浓度在较低时促进细胞生长,在较高浓度时促进细胞生长。
2、运输方式:极性运输,即只能从形态学上端运输到形态学下端;非极性运输:通过输导组织进行(成熟组织中)
6.【答案】D
【知识点】种群的数量变动及其原因
【解析】【解答】A、流行性传染病在种群密度大时更易传播,会使死亡率上升。从图中看,甲因素随种群密度增大,对种群死亡率影响逐渐增强,所以甲因素可能是流行性传染病,A正确;
B、非密度制约因素对种群的影响程度与种群密度无关。图中乙因素对种群死亡率的影响不随种群密度变化而改变,所以乙因素属于非密度制约因素,B正确;
C、从图中能看到,随着种群密度增大,甲因素对应的死亡率逐渐升高,说明甲因素对种群的制约作用增强,C正确;
D、乙因素属于非密度制约因素,其对种群数量的影响通常不通过反馈调节机制实现,反馈调节多与密度制约因素相关,D错误。
故答案为:D。
【分析】一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,因此这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素,例如在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡。
7.【答案】C
【知识点】群落的结构;群落的概念及组成
【解析】【解答】A、群落的物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落性质的最重要因素,A正确;
B、群落中物种在不同地段的分布体现在水平方向上的物种变化,因而体现了群落的水平结构,B正确;
C、若两群落之间的物种组成差异较大,则群落a和群落b独有的物种数之和与群落a、b物种数总和的比值越大,即其β多样性较高,C错误;
D、人类活动可能会改变群落的物种组成,甚至改变群落的优势种,D正确。
故答案为:C。
【分析】群落的结构
水平结构:群落在水平方向上呈镶嵌分布,决定因素包括环境因素如地形变化、土壤湿度等,生物因素如生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。
垂直结构:群落在垂直方向上有明显的分层现象,对于植物来说,决定因素包括光照、温度等,对于动物来说,决定因素包括栖息空间和食物条件等。
8.【答案】B
【知识点】探究生长素类似物对插条生根的作用;估算种群密度的方法;探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化;土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、标记重捕法估算种群密度的计算公式是种群数量=(第一次捕获标记的个体数×第二次捕获的个体数)÷二次捕获的个体中被标记的个体数,被捕过的动物难以再次捕捉,则二次捕获的个体中被标记的个体数减少,则导致统计值偏高,A错误;
B、预实验主要是为正式实验摸索条件,从而探究实验的科学性和可行性,用蒸馏水做空白对照,从而得出促进扦插枝条生根的最适浓度范围,正式实验时只需在预实验得出的最适浓度范围内设置一定的浓度梯度即可,因此基于预实验基础的探究NAA促进播条生根的最适浓度实验不需设置空白对照,B正确;
C、土壤小动物的特点身体微小,活动能力强、避光、趋湿、避高热的习性,根据其特性可以利用诱虫器采集,C错误;
D、将盖玻片放置于计数室上,吸取酵母菌培养液,滴加在盖玻片边缘渗入计数室,D错误。
故答案为:B。
【分析】调查种群密度的方法
1、逐个计数法:适用于个体较大的植物等。
2、样方法:适用于活动能力弱甚至没有活动能力、活动范围小的生物,如跳蝻、蚜虫、植物等。在使用样方法时,需要注意的事项有随机取样、样方大小一致、样方数量适宜等,否则会影响实验结果。
3、活动能力强,活动范围广的生物,一般采用标记重捕法来研究其种群密度,如马、牛等。在使用标记重捕法中,若标记物脱落,则会导致估算的种群密度偏大,若标记物过于明显,则会导致估算的种群密度偏小。
4、具有趋光性的生物的种群密度一般使用黑光灯诱捕法。
9.【答案】B
【知识点】尿素分解菌的分离与计数;培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、幽门螺杆菌能分解对热不稳定的尿素,故选择培养基应以尿素为唯一氮源,因为灭菌时温度较高,对热不稳定的尿素可能分解,故制备时应先灭菌后加入无菌尿素,A正确;
B、设置一个未接种的培养基做为对照组,能证明培养基没有杂菌污染,而不能证明选择培养基是否起到作用,B错误;
C、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源,幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素,C正确;
D、尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强,即pH升高,可通过加入酸碱指示剂进行鉴定,D正确。
故答案为:B。
【分析】选择培养基是依据某些微生物对某些物质的特殊需求或抗性而设计的,能够从众多微生物中分离所需的微生物,比如加入青霉素,能够分离得到酵母菌和霉菌等。鉴定培养基是产生特定的颜色或其他变化,从而鉴别不同种类的微生物,如用伊红—亚甲蓝琼脂培养基鉴别大肠杆菌。
10.【答案】B
【知识点】植物组织培养的过程;植物体细胞杂交的过程及应用;植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、过程①是除去植物细胞壁,可以用纤维素酶和果胶酶处理,A正确;
B、由愈伤组织得到再生植株需要再分化过程,外植体形成愈伤组织是脱分化的过程,B错误;
C、过程③是脱分化的过程,使用的关键激素是生长素和细胞分裂素,C正确;
D、植物体细胞杂交技术可以将不同物种原生质体融合,打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,D正确。
故答案为:B。
【分析】植物体细胞杂交
①概念:是指将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。植物细胞融合前需用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁,形成原生质体。诱导原生质体融合的方法包括电融合法、离心法、PEG融合法以及高Ca2+—高pH融合法等。
②原理:细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
③意义:可克服远缘杂交不亲和的障碍,培育远缘杂交植株。
11.【答案】C
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;体温平衡调节;血糖平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、糖尿病患者由于血糖含量较高,而血糖是影响细胞外液渗透压的重要因素,所以其细胞外液渗透压往往高于正常水平,A不符合题意;
B、下丘脑-垂体-甲状腺轴存在分级调节,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,甲状腺分泌甲状腺激素,这种分级调节可放大激素的调节效应,B不符合题意;
C、刺激传递至下丘脑,再通过神经递质作用于胰岛B细胞使之分泌胰岛素,此过程中只有神经调节,没有体液调节参与,因为没有激素通过体液运输来发挥作用,属于神经调节,C符合题意;
D、从图中可以看到抗体2与受体结合后,胰岛素无法与受体结合,不能发挥降低血糖的作用,使得血糖浓度无法降低,血糖浓度高会刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素,所以该患者体内血糖浓度、胰岛素浓度均可能偏高,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
12.【答案】B
【知识点】体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、树突状细胞识别HBV后发挥其吞噬功能,还能将HBV处理,因此还发挥处理、呈递抗原的功能,A错误;
B、由于 HBV 包膜上的表面抗原能引起机体特异性免疫反应,刺激机体产生抗体和记忆细胞,所以可根据 HBV 包膜上的表面抗原制备乙肝疫苗,B正确;
C、人体注射乙肝疫苗后,疫苗作为抗原会引发初次免疫,使机体产生记忆细胞和抗体,而不是随即引发二次免疫,二次免疫是相同抗原再次入侵时才引发的,C错误;
D、记忆细胞可长时间存活,但HBV可能发生变异,故注射疫苗后人体仍有可能会患乙肝,D错误。
故答案为:B。
【分析】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(辅助性T细胞的活化及分泌细胞因子的过程同体液免疫)。
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。
13.【答案】D
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、神经元的树突接受信息并将其传导到细胞体。A正确;
B、兴奋在神经元之间的单向传递由突触的结构决定,神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜。B正确;
C、老年人Hcrt神经元之所以兴奋性增高,原因在于神经细胞膜上的K+通道KCNQ2/3数量变少,K+外流减少,使静息电位的绝对值减小,容易从静息电位转变成动作电位,只需要低强度的刺激,就能使神经元兴奋。C正确;
D、阻断Hcrt神经元的KCNQ2/3的基因表达,使K+外流更少,觉醒持续时间延长。D错误。
故答案为:D。
【分析】兴奋到达突触前膜所在神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质;神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近;神经递质与突触后膜上的受体结合;突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化,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。
14.【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、植物没有体液运输这一方式,动物激素才随体液运输作用于靶细胞,A不符合题意;
B、光敏色素吸收红光作为信号,不进行能量转化;叶绿素能够吸收红光,进行能量转化,为生命活动提供能量,B不符合题意;
C、若敲除编码ABA受体的基因,ABA无法与受体结合,不会引起ABI5基因表达,种子可以萌发,C不符合题意;
D、GA是赤霉素,其作用是促进种子萌发,从图中看可能是通过抑制ABI5基因表达来实现的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】植物激素在植物内的含量虽然微少,但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要。一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。赤霉素促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育。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。在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
15.【答案】D
【知识点】种群的数量变动及其原因;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、人工温室模拟的是生态系统,而生态系统的正常运行离不开光照。在生态系统中,生物之间通过食物链和食物网相互联系,能量沿着食物链单向流动,物质在生物群落和无机环境之间循环往复。正是通过这样的能量流动和物质循环,温室中的生物形成了一个统一的整体,A不符合题意;
B、从图2中可以观察到,在气候变暖的情况下,大型昆虫的数量呈现下降趋势,中型昆虫的数量有所上升。同时,结合题干中“蛛网网孔越大,结网吐丝量越低”以及相关信息可知,这种昆虫数量的变化导致了大蜘蛛蛛网网孔面积减小,B不符合题意;
C、由图2能够看出,气候变暖时中型昆虫和小型昆虫的生物量都上升了,这就意味着小蜘蛛的食物变得更加充 。再根据图1,气候变暖使得小蜘蛛网孔面积增大,而蛛网网孔越大说明吐丝量越小,也就减少了结网所消耗的能量,这种情况有利于小蜘蛛的生存,C不符合题意;
D、从图2可知,大蜘蛛主要的捕食对象是大型昆虫和中型昆虫,小蜘蛛主要捕食中型昆虫和小型昆虫。当气候变暖时,大型昆虫的生物量下降,中型昆虫的生物量上升。并且从图1可以推断出大、小蜘蛛对中型昆虫都更具偏好性。这就表明,在气候变暖的情况下,大、小蜘蛛对食物资源(尤其是中型昆虫)的竞争会加剧,它们在资源利用、空间位置等方面的重叠程度会增大,即生态位重叠程度增大,而不是减小,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。在生态系统中,物质是可以在生物群落和无机环境之间不断循环的;能量则是沿食物链单向流动并逐级递减的;各种各样的信息在生物的生存、繁衍以及调节种间关系等方面起着十分重要的作用。
(2)一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
16.【答案】D
【知识点】泡菜的制作;亚硝酸盐含量的测定
【解析】【解答】A、该实验中菌种的种类属于自变量,pH和亚硝酸盐含量属于因变量,A正确;
B、制作泡菜所用的主要菌种是乳酸菌,其代谢类型是异养厌氧型,B正确;
C、发酵前期,乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸不断积累,泡菜液逐渐变酸,由于乳酸菌比杂菌更耐酸,因此这段时间内,泡菜坛中乳酸菌的数量增加,杂菌的数量减少,C正确;
D、由题图可知,菌种2的发酵过程中,pH较低,说明其产生的乳酸较多,另外,该过程中亚硝酸盐的含量也最低,说明菌种2最适合用于泡菜发酵,D错误。
故答案为:D。
【分析】直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术,称为传统发酵技术。传统发酵以混合菌种进行的半固体发酵或固体发酵为主,通常是家庭式或作坊式的。如酱油、醋、泡菜和豆豉等都是通过传统发酵技术制得。
17.【答案】(1)碳酸钙;色素提取液中的叶绿素和类胡萝卜素均可吸收蓝紫光
(2)提供能量,作为还原剂
(3)减弱;苹果酸含量;实验组PPC磷酸化水平低于对照组,苹果酸含量低于对照组
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)提取光合色素时,为保护色素需向研钵加入碳酸钙,因为碳酸钙可以中和细胞液中的有机酸,防止色素被破坏;不用蓝紫光吸收量进行计算叶绿素含量的原因是色素提取液中的叶绿素和类胡萝卜素均可吸收蓝紫光,所以仅通过蓝紫光吸收量无法准确计算出叶绿素的含量,而叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,通过测定红光吸收量能更准确地间接计算叶绿素含量。
(2)石莲花进行光反应过程中产生的NADPH在暗反应中的作用是提供能量,作为还原剂,用于三碳化合物的还原。
(3)苹果酸堆积会抑制PPC活性,而PPCK表达水平白天低夜晚高,且磷酸化后的PPC仍能固定CO2,所以推测PPCK可通过PPC磷酸化减弱苹果酸对PPC活性的抑制作用,这样在夜晚能保证PPC继续固定CO2合成苹果酸。为验证上述推测,进行了相关实验,对照组为野生型,实验组为敲除PPCK基因,检测指标为夜间检测苹果酸含量和PPC磷酸化水平。预期结果为实验组PPC磷酸化水平低于对照组,苹果酸含量低于对照组。因为对照组有PPCK基因,能通过PPC磷酸化减弱苹果酸对PPC的抑制,从而使PPC能更好地固定CO2合成苹果酸,所以苹果酸含量和PPC磷酸化水平较高,而实验组敲除了PPCK基因,无法通过PPC磷酸化减弱抑制,导致PPC固定CO2的能力减弱,苹果酸含量和PPC磷酸化水平较低。
【分析】将光合作用的过程分为需要光能的光反应阶段和不需要光能的暗反应阶段
(1)光反应阶段光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。
(2)暗反应阶段:光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段,CO2被利用,经过一系列的反应后生成糖类。
2.光合作用完整过程
(1)光反应阶段光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。
在光反应阶段,叶绿体中光合色素吸收的光能,有以下两方面用途。一是将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样,光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
(2)暗反应阶段:光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段,CO2被利用,经过一系列的反应后生成糖类。
(1)提取光合色素时,为保护色素需向研钵加入碳酸钙,因为碳酸钙可以中和细胞液中的有机酸,防止色素被破坏;不用蓝紫光吸收量进行计算叶绿素含量的原因是色素提取液中的叶绿素和类胡萝卜素均可吸收蓝紫光,所以仅通过蓝紫光吸收量无法准确计算出叶绿素的含量,而叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,通过测定红光吸收量能更准确地间接计算叶绿素含量。
(2)石莲花进行光反应过程中产生的NADPH在暗反应中的作用是提供能量,作为还原剂,用于三碳化合物的还原。
(3)苹果酸堆积会抑制PPC活性,而PPCK表达水平白天低夜晚高,且磷酸化后的PPC仍能固定CO2,所以推测PPCK可通过PPC磷酸化减弱苹果酸对PPC活性的抑制作用,这样在夜晚能保证PPC继续固定CO2合成苹果酸。为验证上述推测,进行了相关实验,对照组为野生型,实验组为敲除PPCK基因,检测指标为夜间检测苹果酸含量和PPC磷酸化水平。预期结果为实验组PPC磷酸化水平低于对照组,苹果酸含量低于对照组。因为对照组有PPCK基因,能通过PPC磷酸化减弱苹果酸对PPC的抑制,从而使PPC能更好地固定CO2合成苹果酸,所以苹果酸含量和PPC磷酸化水平较高,而实验组敲除了PPCK基因,无法通过PPC磷酸化减弱抑制,导致PPC固定CO2的能力减弱,苹果酸含量和PPC磷酸化水平较低。
18.【答案】(1)基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同
(2)RNA聚合酶;磷酸二酯键
(3)翻译;促进
(4)增加细胞内circRNA 的含量
【知识点】DNA分子的结构;基因、DNA、遗传信息的关系;遗传信息的转录;遗传信息的翻译;基因表达的调控过程
【解析】【解答】(1)基因是有遗传效应的DNA片段,心肌细胞中P基因与肌红蛋白基因的本质区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序的差别,即碱基序列不同。
(2)mRNA的合成都需要以DNA的条链为模板,该过程称为转录。转录过程中,需要DNA模板、RNA聚合酶、核糖核苷酸和能量等条件。
(3)图中可以分析,circRNA可靶向结合miRNA使其不能与P基因mRNA结合,从而提高P基因mRNA的翻译水平,因此miRNA与P基因mRNA结合,导致翻译过程停止,减少P蛋白,而P蛋白抑制细胞凋亡,由此可推测,miRNA表达量升高可促进细胞凋亡。
(4)根据以上信息,可通过增大细胞内circRNA的含量,靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合,从而提高P基因的表达量,抑制细胞凋亡 。
【分析】1、转录是指以DNA为模板,四种核糖核苷酸为原料,在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。该过程需要DNA、4种核糖核苷酸、 RNA聚合酶、线粒体等。
2、翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。该过程需要mRNA、各种氨基酸、核糖体、转运RNA(tRNA)、酶以及线粒体等。
(1)基因是有遗传效应的DNA片段,心肌细胞中P基因与肌红蛋白基因的本质区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序的差别,即碱基序列不同。
(2)mRNA的合成都需要以DNA的条链为模板,该过程称为转录。转录过程中,需要DNA模板、RNA聚合酶、核糖核苷酸和能量等条件。
(3)图中可以分析,circRNA可靶向结合miRNA使其不能与P基因mRNA结合,从而提高P基因mRNA的翻译水平,因此miRNA与P基因mRNA结合,导致翻译过程停止,减少P蛋白,而P蛋白抑制细胞凋亡,由此可推测,miRNA表达量升高可促进细胞凋亡。
(4)根据以上信息,可通过增大细胞内circRNA的含量,靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合,从而提高P基因的表达量,抑制细胞凋亡 。
19.【答案】(1)下丘脑;①
(2)表达;储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合
(3)集合管上皮细胞表面缺乏ADH特异性受体而使ADH不能发挥作用
(4)醛固酮分泌过多,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,进而使血浆渗透压升高,促进对水的吸收,引起血容量增加
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】(1)①抗利尿激素(ADH)是由下丘脑合成、由垂体释放,因此其合成部位是下丘脑;
②当人体进行剧烈运动时,会丢失大量水分,导致细胞外液渗透压上升,通过水盐平衡调节,下丘脑合成的ADH会增多,促进肾小管和集合管重吸收水,使细胞外液渗透压下降,故选①。
(2)ADH作用于集合管上皮细胞可促进水的重吸收,据图1分析,其原因是ADH与特异性受体结合激活相关酶后,一方面促进水通道蛋白基因的表达,从而促进集合管上皮细胞合成更多的水通道蛋白,另一方面促进储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合,使细胞膜上的水通道蛋白数量增加。
(3)某尿崩症患者体内的ADH水平偏高,说明不是ADH分泌量不足导致的尿崩症。结合上述ADH作用机理,该患者出现尿崩症的原因可能是集合管上皮细胞表面缺乏ADH受体而使ADH不能发挥作用。
(4)醛固酮能促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。醛固酮分泌过多,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,进而使血浆渗透压升高,促进对水的吸收,引起血容量增加。
【分析】1、抗利尿激素是在下丘脑中合成,储存在垂体中的,当机体细胞外液渗透压上升后,会导致抗利尿激素的合成和分泌增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收作用,从而达到恢复机体细胞外液渗透压的目的。
2、载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
(1) ①抗利尿激素(ADH)是由下丘脑合成、由垂体释放,因此其合成部位是下丘脑;
②当人体进行剧烈运动时,会丢失大量水分,导致细胞外液渗透压上升,通过水盐平衡调节,下丘脑合成的ADH会增多,促进肾小管和集合管重吸收水,使细胞外液渗透压下降,故选①。
(2) ADH作用于集合管上皮细胞可促进水的重吸收,据图1分析,其原因是ADH与特异性受体结合激活相关酶后,一方面促进水通道蛋白基因的表达,从而促进集合管上皮细胞合成更多的水通道蛋白,另一方面促进储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合,使细胞膜上的水通道蛋白数量增加。
(3) 某尿崩症患者体内的ADH水平偏高,说明不是ADH分泌量不足导致的尿崩症。结合上述ADH作用机理,该患者出现尿崩症的原因可能是集合管上皮细胞表面缺乏ADH受体而使ADH不能发挥作用。
(4)醛固酮能促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。醛固酮分泌过多,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,进而使血浆渗透压升高,促进对水的吸收,引起血容量增加。
20.【答案】(1)整体;直接
(2)二、三;它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系
(3)物质;鱼、鸭捕食水稻的天敌和竞争者,使能量更多地流向水稻
(4)物种丰富度小,营养结构简单
【知识点】生态系统的结构;生态系统的稳定性;研究能量流动的实践意义;生态工程依据的生态学原理;生物多样性的价值
【解析】【解答】(1)整体原理是进行生态工程建设时,不仅要考虑自然生态系统的规律,更要考虑经济和社会等系统的影响力,该系统各组分要有适当的比例、有序的结构,这主要体现了生态工程的整体原理;直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,下田摸鱼的体验感深受游客好评,餐桌上的生态美食也让人流连忘返,这体现了生物多样性的直接价值。
(2)生产者是第一营养级,稻花鱼以稻田中的浮游植物、稻花和害虫为食,稻花鱼处于第二(以浮游植物、稻花为食)和第三营养级(以害虫为食);生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,要研究稻花鱼的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系。
(3)微生物利用鱼、鸭粪便有机肥中能量的同时,将有机肥转化为无机物,无机物为水稻提供了物质;从种间关系和能量流动角度分析,因鸭觅食昆虫、杂草,使水稻流向昆虫的能量减少,在与杂草的竞争中占优势,所以鸭的活动有利于提高水稻产量的原因是鸭对水稻的天敌和竞争者的捕食,使能量更多地流向水稻。
(4)该生态系统的物种丰富度小,营养结构简单,自我调节能力明显低于森林生态系统。
【分析】1、在生态系统中存在着复杂的食物链和食物网,每种消费者在不同的食物链中都可能占据不同的营养级。
2、能量传递效率是指下一个营养级的同化量与上一个营养级的同化量的比值,一般介于10%~20%之间,不可以提高。通过人为的捕杀害虫等方式能使作物中更多的能量流向人类,即能量利用率可提高。
3、某一营养级粪便中的能量是属于其上一营养级同化量中的能量。
4、一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率,种群密度,植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息地、食物,天敌,以及与其他物种的关系等。
(1)整体原理是进行生态工程建设时,不仅要考虑自然生态系统的规律,更要考虑经济和社会等系统的影响力,该系统各组分要有适当的比例、有序的结构,这主要体现了生态工程的整体原理;直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,下田摸鱼的体验感深受游客好评,餐桌上的生态美食也让人流连忘返,这体现了生物多样性的直接价值。
(2)生产者是第一营养级,稻花鱼以稻田中的浮游植物、稻花和害虫为食,稻花鱼处于第二(以浮游植物、稻花为食)和第三营养级(以害虫为食);生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,要研究稻花鱼的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系。
(3)微生物利用鱼、鸭粪便有机肥中能量的同时,将有机肥转化为无机物,无机物为水稻提供了物质;从种间关系和能量流动角度分析,因鸭觅食昆虫、杂草,使水稻流向昆虫的能量减少,在与杂草的竞争中占优势,所以鸭的活动有利于提高水稻产量的原因是鸭对水稻的天敌和竞争者的捕食,使能量更多地流向水稻。
(4) 该生态系统的物种丰富度小,营养结构简单,自我调节能力明显低于森林生态系统。
21.【答案】(1)脂肪;稀释涂布平板法;当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
(2)B;与菌株A相比,菌株B细胞密度高,增殖速度快,获得的单细胞蛋白产量高,且脂肪剩余比例小,说明菌株B降解脂肪能力强
(3)①
【知识点】微生物的分离和培养;纤维素分解菌的分离
【解析】【解答】(1)为了筛选出产脂肪酶的菌株,配制的培养基需要以脂肪为唯一碳源,而后将土壤浸出液接种在该培养基上,在其上能生长的微生物即为能产生脂肪酶的微生物;分离微生物常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法,其中能够计数的只有稀释涂布平板法;用稀释涂布平板法进行计数时,当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,故统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏少。
(2)由图1可知,与菌株A相比,菌株B增殖速度快,则利用该菌生产的单细胞蛋白产量高,且脂肪剩余比例小,说明菌株B降解脂肪能力强,故为了高效处理含油垃圾应选择菌株B进行后续相关研究。
(3)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,分析题图可知,菌株①形成的降解圈最大,说明菌株①降解纤维素能力最强。
【分析】微生物的分离纯化一般可用平板划线法或稀释涂布平板法,其中平板划线法使用接种环等进行接种,不能用于微生物的计数,而稀释涂布平板法使用涂布器等进行接种,可用于微生物的计数,在样品稀释时,要保证计数用的平板中的菌落数落在30-300之间。
(1)为了筛选出产脂肪酶的菌株,配制的培养基需要以脂肪为唯一碳源,而后将土壤浸出液接种在该培养基上,在其上能生长的微生物即为能产生脂肪酶的微生物;分离微生物常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法,其中能够计数的只有稀释涂布平板法;用稀释涂布平板法进行计数时,当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,故统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏少。
(2)由图1可知,与菌株A相比,菌株B增殖速度快,则利用该菌生产的单细胞蛋白产量高,且脂肪剩余比例小,说明菌株B降解脂肪能力强,故为了高效处理含油垃圾应选择菌株B进行后续相关研究。
(3)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,分析题图可知,菌株①形成的降解圈最大,说明菌株①降解纤维素能力最强。
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