广东五校(广实、执信中学、广雅中学、广州二中、广州六中)2024-2025学年高二上学期期末联考生物试题
一、选择题(本大题共16小题,1-12小题,每小题2分,13-16小题,每小题4分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)
1.(2025高二上·广东期末)2024年10月30日,神舟十九号载人飞船发射取得圆满成功,“天宫”首次迎来了90后。下列有关航天员内环境与稳态的叙述,正确的是( )
A.内环境稳态是指内环境的渗透压和酸碱度处于动态平衡
B.维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性
C.航天员的成熟红细胞呼吸产生的CO2不会显著影响酸碱度
D.航天员在无菌的太空舱中生活,内环境稳态的维持无需免疫系统参与
【答案】B
【知识点】神经冲动的产生和传导;稳态的生理意义;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、内环境稳态不仅仅是渗透压和酸碱度处于动态平衡,还包括温度等其他理化性质以及化学成分的相对稳定,A不符合题意;
B、神经细胞的兴奋与静息电位和动作电位有关,静息电位的维持主要依赖于K+外流,动作电位的产生和维持依赖于Na+内流。维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定,能够保证神经细胞正常地产生和传导兴奋,有利于维持神经细胞的正常兴奋性,B符合题意;
C、人的成熟红细胞没有线粒体,只能进行无氧呼吸,其无氧呼吸的产物是乳酸,不会产生CO2,C不符合题意;
D、免疫系统在维持内环境稳态中起着重要作用,即使在无菌的太空舱中,航天员自身的细胞也可能会出现衰老、损伤或突变等情况,需要免疫系统进行清除等调节,以维持内环境的稳态,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的,它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分,渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态,能为机体细胞提供适宜的生活环境。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叫作稳态。
2.(2025高二上·广东期末)脑雾,即大脑处于“模糊状态”,患者常常表现出意识障碍、记忆力下降、脉搏和血压不稳等症状。近期有研究发现,脑雾患者持续性血脑屏障破坏,可诱发脑内炎性反应,出现脑水肿和脑炎等生理病变。据此椎断错误的是( )
A.患者意识障碍可能是大脑皮层受损导致
B.患者记忆力下降可能是新突触的建立功能障碍导致
C.患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响
D.患者的血脑屏障破坏,血浆蛋白等大分子物质渗出,脑脊液渗透压降低,引发脑水肿
【答案】D
【知识点】脑的高级功能;稳态的生理意义;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、患者意识障碍可能是大脑皮层受损导致,因为大脑皮层是调控机体活动的最高级中枢,A正确;
B、患者记忆力下降可能是新突触的建立功能障碍导致,因为长期记忆的产生与新突触的建立有关,B正确;
C、患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响,因为脉搏和血压调节受自主神经的调控,C正确;
D、患者的血脑屏障破坏,血浆蛋白等大分子物质渗出,脑脊液渗透压升高,引发脑水肿,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、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,叫作稳态。其实质是内环境的化学成分和理化性质处于相对稳定的状态,理化性质包括温度、渗透压和酸碱度。
2、凡是导致血浆渗透压下降或组织液渗透压升高的因素,都会使水分从血浆进入组织液,从而引起组织水肿,如营养不良,肾小球肾炎等,会导致血浆蛋白减少,从而导致血浆渗透压下降,最终导致组织水肿;过敏反应,淋巴循环受阻等,会引起组织液中蛋白质增多,从而促进组织液渗透压升高,最终导致组织水肿;局部组织细胞代谢活动增强,会导致代谢产物增多,从而促进组织液渗透压升高,最终导致组织水肿。
3.(2025高二上·广东期末)下列关于神经调节结构基础的叙述,错误的是( )
A.人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统
B.自主神经系统包括支配内脏、血管和腺体的传出神经,受意识支配
C.神经元是神经系统结构与功能的基本单位,包括细胞体、树突和轴突等
D.某人获奖后处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张
【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、人的神经系统确实由中枢神经系统和外周神经系统构成,这是神经系统的基本分类,A不符合题意;
B、自主神经系统包含支配内脏、血管和腺体的传出神经,其活动不受意识控制,比如我们不能随意让自己的心跳加快或减慢,B符合题意;
C、神经元作为神经系统结构与功能的基本单位,由细胞体、树突和轴突等部分组成,树突用于接收信息,轴突用于传导信息,C不符合题意;
D、当人处于兴奋状态时,交感神经活动会占据优势,会出现心跳加快、支气管扩张等生理现象,以适应机体的需求,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】人和脊椎动物的神经系统由中枢神经系统与外周神经系统组成,中枢神经系统包括脑和脊髓,外周神经系统包括脑神经和脊神经。脑神经与脊神经中有一部分支配内脏、血管与腺体的活动,不受意识支配,属于自主神经系统。自主神经系统包括交感神经与副交感神经,它们通常对同一器官的作用是相反的。
4.(2025高二上·广东期末)学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些蛋白质的合成。短时记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。谷氨酸(Glu)可引起海马区兴奋性增加,具体原理如下图。下列叙述错误的是( )
A.学习和记忆是人脑特有的高级功能
B.图中①过程体现了生物膜具有流动性
C.谷氨酸引起突触后膜对离子的通透性改变
D.促进谷氨酸的合成有助于提高记忆力
【答案】A
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导;脑的高级功能
【解析】【解答】A、学习和记忆是脑的高级功能,但并非人脑特有(例如小鼠能通过学习记忆规避危险环境)。人脑特有的高级功能是语言功能(包括听、说、读、写的神经中枢整合),这是区分人与其他动物脑功能的关键特征,A符合题意;
B、图中①过程为“突触小泡与突触前膜融合,释放谷氨酸”,突触小泡膜与突触前膜的融合依赖生物膜的流动性(结构特点),这是神经递质释放的核心机制,B不符合题意;
C、谷氨酸是兴奋性神经递质,与突触后膜受体结合后,会打开突触后膜上的离子通道(如Na+通道、Ca2+通道),导致Na+内流(产生动作电位)、Ca2+内流(进一步增强兴奋性),直接改变了突触后膜对离子的通透性,C不符合题意;
D、题干明确提到“短时记忆与海马区有关,且谷氨酸可引起海马区兴奋性增加”,而海马区兴奋性增强是短时记忆形成的重要生理基础。因此,促进谷氨酸合成可增强海马区兴奋性,进而有助于提高记忆力,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)学习和记忆的特点:是脑的高级功能,依赖脑内神经递质(如题干中谷氨酸)作用及蛋白质合成,短时记忆与海马区相关,但并非人脑特有(其他哺乳动物也有学习和记忆能力),而语言功能是人脑特有的高级功能。
(2)突触传递过程:神经递质(如谷氨酸)由突触前膜的突触小泡释放,释放过程依赖“突触小泡与突触前膜融合”(体现生物膜流动性);递质与突触后膜受体结合后,会改变突触后膜对离子的通透性(如题干中可能引起Na+、Ca2+内流),进而产生兴奋。
5.(2025高二上·广东期末)正常状态下,心脏的能量需求中有一大部分来源于脂肪酸氧化。研究表明,肥胖和糖尿病患者体内摄取的脂肪酸超过线粒体的利用能力,出现脂质及有毒代谢物的积累现象,导致线粒体功能障碍和心脏脂毒性的发生。白细胞介素-10(IL-10)能促进损伤的线粒体被降解,并提高细胞对葡萄糖的摄取能力,从而改善脂毒性心肌细胞的能量代谢功能。下列相关叙述正确的是( )
A.葡萄糖、IL-10与胰岛素均能通过体液运输到全身
B.心肌细胞的线粒体可以摄取并氧化分解葡萄糖或脂肪酸以供能
C.糖尿病患者的心肌细胞摄取和利用的脂肪酸和葡萄糖都很多
D.IL-10能提高细胞对葡萄糖的摄取能力,推测其生理功能与胰岛素功能相抗衡
【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;激素调节的特点;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、葡萄糖作为营养物质,通过血浆(体液的一部分)运输到全身各细胞(包括心肌细胞)供能;IL-10是免疫细胞分泌的细胞因子,胰岛素是胰岛B细胞分泌的激素,二者均属于“体液调节信号分子”,需通过体液(血浆、组织液等)运输到全身靶细胞发挥作用。三者的运输方式均符合体液运输的特点,A符合题意;
B、线粒体不能直接摄取和氧化葡萄糖:葡萄糖需先在细胞质基质中通过糖酵解分解为丙酮酸,丙酮酸再进入线粒体进一步氧化分解(有氧呼吸第二、三阶段)。而脂肪酸可直接被线粒体摄取,通过β-氧化分解供能。B不符合题意;
C、题干明确“糖尿病患者体内摄取的脂肪酸超过线粒体的利用能力”,即“摄取多但利用少”,而非“利用很多”。糖尿病患者因胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗,心肌细胞对葡萄糖的摄取和利用能力下降(而非“很多”),导致血糖升高,同时心肌细胞因葡萄糖供能不足,进一步依赖脂肪酸(加剧脂毒性),C不符合题意;
D、胰岛素的核心功能之一是“促进细胞(如肌肉细胞、脂肪细胞、心肌细胞)摄取葡萄糖”(降低血糖,同时为细胞供能);IL-10也能“提高细胞对葡萄糖的摄取能力”(补充心肌细胞能量,改善脂毒性)。二者对“葡萄糖摄取”的作用方向相同(协同),而非“相抗衡(拮抗)”,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)心脏能量来源:正常时主要依赖脂肪酸氧化供能;肥胖/糖尿病患者因脂肪酸摄入超线粒体利用能力,导致脂质积累、线粒体功能障碍(脂毒性)。
(2)IL-10的作用:促进损伤线粒体降解(维持线粒体功能)、提高细胞对葡萄糖的摄取(补充能量,改善脂毒性)。
(3)体液运输:激素(如胰岛素)、细胞因子(如IL-10)、营养物质(如葡萄糖)均通过血浆(体液的核心成分)运输到全身靶细胞。
6.(2025高二上·广东期末)梅尼埃病表现为反复发作的眩晕、听力下降,并伴有内耳淋巴水肿。检测正常人及该病患者急性发作期血清中相关激素水平的结果如下表,临床上常用利尿剂(促进尿液产生)进行治疗。下列关于该病患者的叙述错误的是( )
组别 抗利尿激素浓度/(ng·L-1) 醛固酮浓度/(ng·L-1)
正常对照组 19.83 98.40
急性发病组 24.93 122.82
A.内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力
B.发作期抗利尿激素水平的升高使细胞外液渗透压升高
C.醛固酮由肾上腺皮质分泌,促进肾小管和集合管重吸收钠离子
D.急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
【答案】B
【知识点】稳态的生理意义;水盐平衡调节
【解析】【解答】A、内环境稳态对于细胞正常生命活动至关重要,是细胞进行正常生命活动的必要条件。内耳的听觉感受细胞生活在内环境中,当这个内环境稳态失衡时,会干扰听觉感受细胞的正常功能,进而影响听力,A不符合题意;
B、抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收。当发作期抗利尿激素水平升高时,更多的水被重吸收回体内,使得细胞外液中水分增多,而溶质相对不变,根据渗透压的原理,细胞外液渗透压会降低,而不是升高,B符合题意;
C、醛固酮是由肾上腺皮质分泌的一种激素,它的生理作用就是促进肾小管对钠离子的重吸收,从而调节体内的水盐平衡,C不符合题意;
D、利尿剂的作用是促进尿液产生,在急性发作期使用利尿剂治疗时,如果不保持低盐饮食,摄入过多的盐会使细胞外液渗透压升高,这样会导致水分更多地保留在细胞外液中,不利于尿液的产生,影响利尿剂的治疗效果。所以急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】人体每天都要从饮食中获得水和各种无机盐,同时又要通过多种途径排出一定的水和无机盐。人体内水的来源是饮水、食物中所含有的水和代谢中产生的水;水的排出有四条途径,其中肾排尿是人体排出水的最主要途径。机体能够通过调节排尿量,使水的排出量与摄入量相适应,以保持机体的水平衡。
7.(2025高二上·广东期末)羊口疮是由羊口疮病毒(ORFV)感染引起的急性接触性人畜共患传染病,宿主易被ORFV反复感染,影响畜牧业发展,危害人体健康。下列叙述正确的是( )
A.ORFV感染宿主引起的特异性免疫反应属于细胞免疫
B.ORFV感染宿主后被抗原呈递细胞和T细胞摄取、处理和呈递
C.ORFV反复感染可能与感染后宿主产生的抗体少有关
D.辅助性T细胞在ORFV和细胞因子的刺激下增殖、分化
【答案】C
【知识点】细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、病毒通常会寄生在细胞内,针对这种情况,首先会引发细胞免疫,细胞免疫能使被病毒感染的靶细胞裂解死亡,释放出病毒。但仅仅依靠细胞免疫无法彻底清除病毒,还需要体液免疫产生的抗体与病毒结合,最终将其消灭。所以ORFV感染宿主引起的特异性免疫反应应是细胞免疫和体液免疫,并非仅属于细胞免疫,A不符合题意;
B、在免疫过程中,抗原呈递细胞(APC)具有摄取、处理和呈递抗原的功能,而T细胞主要功能是识别抗原,接受抗原刺激后增殖分化等,并不具备摄取、处理、呈递抗原的功能,B不符合题意;
C、当宿主感染ORFV后,如果产生的抗体数量较少,就不能有效地将相应病毒彻底消灭。残留的病毒就有可能再次引发感染,所以ORFV反复感染可能与感染后宿主产生的抗体少有关,C符合题意;
D、在免疫反应中,B细胞在受到抗原(如ORFV)刺激后,同时在细胞因子的作用下,会增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞。而辅助性T细胞本身就是在接受抗原刺激后增殖分化,其增殖分化过程并不需要细胞因子,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】体液免疫主要靠体液中的抗体来作战,细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合,共同完成对机体稳态的调节。
8.(2025高二上·广东期末)下列关于植物生命活动调节的叙述,错误的是( )
A.小麦即将成熟时经历干热后又遇大雨,种子容易在穗上发芽,可能与脱落酸降解有关
B.草莓细胞分裂的过程中,生长素和细胞分裂素表现出协同作用
C.果实发育和成熟过程中,乙烯的产生主要受基因表达调控,也受环境因素的影响
D.植物的光敏色素只分布在叶肉细胞,参与调控植物生长、发育
【答案】D
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性;其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、脱落酸能抑制细胞分裂、维持种子休眠。小麦即将成熟时先干热后大雨,种子易在穗上发芽,有可能是干热等条件使脱落酸降解,解除了对种子萌发的抑制,A不符合题意;
B、生长素主要促进细胞核的分裂,细胞分裂素主要促进细胞质的分裂,在草莓细胞分裂过程中,二者都有促进细胞分裂的作用,表现为协同效应,B不符合题意;
C、果实发育和成熟过程中,乙烯的产生从根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,同时也受光照、温度等环境因素影响,C不符合题意;
D、光敏色素是色素 - 蛋白复合体,并非只分布在叶肉细胞,而是广泛分布在植物各个部位,在分生组织的细胞内比较丰富,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。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。
9.(2025高二上·广东期末)种子中脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)含量的平衡在调控种子休眠和破除休眠方面发挥重要作用,外界环境信号因素通过影响种子ABA和GA的合成和降解来改变种子休眠程度,下图是ABA和GA调控种子休眠过程的示意图。下列叙述正确的是( )
A.结合材料和图推测,种子休眠时A处的生理变化存在合成ABA,B处的生理变化存在降解ABA
B.ABA的主要作用是促进细胞衰老,抑制细胞分裂、种子萌发和气孔关闭
C.不同植物激素的绝对含量和调节的顺序性共同影响种子萌发
D.破除休眠后,种子对ABA、温度和光照的敏感性降低
【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、由题意可知,脱落酸(ABA)促进种子休眠、抑制萌发,赤霉素(GA)则相反。结合图示,外界信号调控休眠时,会通过促进ABA合成来维持休眠(对应A处);而破除休眠时,需降解ABA以减弱其抑制作用(对应B处),A符合题意;
B、ABA的功能是促进细胞衰老、促进气孔关闭,同时抑制细胞分裂和种子萌发,B不符合题意;
C、调控种子萌发的关键是不同植物激素的相对含量(如ABA与GA的比例),而非绝对含量,且需结合调节顺序,C不符合题意;
D、破除休眠后,种子对ABA的敏感性降低(减弱其休眠作用),但对温度、光照等外界信号的敏感性会升高(以便感知环境信号启动萌发),D不符合题意。
故答案为:A。
【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。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;同时,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
10.(2025高二上·广东期末)白纹伊蚊的成虫雌蚊是登革热的一种重要媒介,其幼虫主要滋生于人类居住地附近的竹筒、树洞、石穴、废轮胎以及缸罐等容器积水中,也见于菠萝等植物的叶腋。下列有关说法正确的是( )
A.保持居住地的清洁干燥可以降低白纹伊蚊种群的 K 值
B.气温、干旱等因素是制约白纹伊蚊种群密度的密度制约因素
C.在野外释放大量绝育雄蚊的目的是提高白纹伊蚊种群的死亡率
D.某地区所有的蚊子构成了一个种群
【答案】A
【知识点】种群的数量变动及其原因
【解析】【解答】A、白纹伊蚊的幼虫主要滋生于人类居住地附近的积水处,保持居住地的清洁干燥,可减少其幼虫的生存环境,从而降低白纹伊蚊种群的 K 值,A符合题意;
B、气温、干旱等因素与种群密度无关,属于非密度制约因素,B不符合题意;
C、在野外释放大量绝育雄蚊的目的是降低白纹伊蚊种群的出生率,而不是提高死亡率,C不符合题意;
D、某地区所有的白纹伊蚊构成一个种群,而不是所有的蚊子,因为蚊子有多种,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】种群是指在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。环境容纳量(K 值)是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。密度制约因素是指影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、天敌等;非密度制约因素是指影响程度与种群密度无关的因素,如气候、自然灾害等。
11.(2025高二上·广东期末)为了更好地保护东北虎,我国建立了东北虎豹国家公园和生态廊道,打破其栖息地破碎化的局面。下列叙述错误的是( )
A.调查我国境内东北虎的种群密度可用标记重捕法
B.建立生态廊道有利于增加东北虎的数量和遗传多样性
C.国家公园的面积及公园中食物数量影响东北虎种群的K值
D.若要预测东北虎种群数量的变化应调查其年龄结构
【答案】A
【知识点】种群的特征;估算种群密度的方法;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、东北虎数量少,不易捕捉,用标记重捕法进行调查操作难度大且可能对其造成伤害,可用红外触发相机调查其种群数量,A符合题意;
B、建立生态廊道、消除地理隔离,可使不同栖息地的东北虎进行基因交流,增加其基因的多样性,同时也为其生存和繁衍提供更好条件,利于增加数量,B不符合题意;
C、K值指一定的环境条件所能维持的种群最大数量,国家公园的面积决定了东北虎的生存空间,公园中食物数量影响其食物来源,这些都会影响东北虎种群的K值,C不符合题意;
D、年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,根据年龄结构可预测种群密度的变化趋势,所以若要预测东北虎种群数量的变化应调查其年龄结构,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】种群最基本的数量特征是种群密度。种群的其他数量特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等,这些特征是决定种群密度的重要因素,其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度,年龄结构影响出生率和死亡率,性别比例影响出生率。在调查分布范围较小、个体较大的种群时,可逐个计数,但多数情况下,逐个计数困难,需要采用估算的方法调查种群密度。我国生物多样性的保护可概括为就地保护和易地保护,其中,就地保护是对生物多样性最有效的保护。
12.(2025高二上·广东期末)我们在生产、生活实践中的行为蕴含着大量的生物学知识,古书籍中也记载了许多的生物学知识。下列有关叙述错误的是( )
A.《邺风·简兮》中记载:“山有榛,隰有苓”(隰指低洼地)既体现了不同生物适应不同环境,又体现了生物群落具有水平结构
B.《氾胜之书》中记载:在稻田中“取禾种,择高大者,斩一节下,把悬高燥处,苗则不败。”这种方式体现了择优选种、干燥存种
C.《诗经·小雅·小宛》中提到“螟蛉有子,蜾蠃负之”,描述的是螟蛉与蜾蠃两种生物之间的行为,这种种间关系实际上是捕食
D.“慎勿于大豆地中杂种麻子”描述了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种植,体现了两物种没有共同的生态位
【答案】D
【知识点】群落的结构;种间关系;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、“山有榛,隰有苓”,榛树生长在山上,苓生长在低洼地,不同生物生长在不同环境,体现了不同生物适应不同环境。同时在水平方向上,不同地段分布着不同的生物,这体现了生物群落具有水平结构,A不符合题意;
B、“取禾种,择高大者”,这明显是选择优良的种子,即择优选种;“把悬高燥处”,将种子悬挂在干燥的地方,是干燥存种的方式,B不符合题意;
C、螟蛉是一种绿色小虫,蜾蠃是一种寄生蜂,蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里,产卵在它们身体里,卵孵化后蜾蠃幼虫就拿螟蛉作食物,所以二者之间是捕食关系,C不符合题意;
D、“慎勿于大豆地中杂种麻子”,大豆和麻子因相互遮光不能混杂种植,这正体现了它们在空间资源利用上存在重叠,也就是两物种有共同的生态位,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。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。
13.(2025高二上·广东期末)实验小组为了探究交感神经在情绪应激中的免疫调节作用,建立情绪应激的动物模型组和用化学制剂6-OHDA选择性损毁外周交感神经组,并检测了各组小鼠血清中糖皮质激素(一种具有免疫抑制作用的激素)的浓度,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.糖皮质激素发挥免疫抑制作用后不会被酶水解
B.单独损毁交感神经会导致机体的免疫功能被抑制
C.交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用
D.长期的情绪应激易诱发机体发生自身免疫病
【答案】C
【知识点】免疫功能异常;激素调节的特点
【解析】【解答】A、糖皮质激素是一种动物激素,其发挥作用后会被内环境中的酶水解,A错误;
B、根据图示结果,对比C、D两组可知.单独损毁交感神经不会改变血清中的糖皮质激素的含量,因此不会导致机体的免疫功能被抑制,B错误;
C、对比A组和B组可知,情绪应激会降低机体的免疫功能,而损毁交感神经后其作用效果会被大大减弱,因此交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用,C正确;
D、长期的情绪应激会降低机体的免疫功能,而自身免疫病和免疫功能过强有关,D错误。
故答案为:C。
【分析】支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统,又称为植物神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的,当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱,当仍处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时心跳减慢,支气管收缩,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会增强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
14.(2025高二上·广东期末)病原体入侵引起机体免疫应答,释放免疫活性物质。过度免疫应答造成机体炎症损伤,机体可通过一系列反应来降低损伤,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.免疫活性物质可与相应受体结合,从而调节神经-内分泌系统功能
B.适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应
C.过度炎症反应引起的免疫抑制会增加机体肿瘤发生风险
D.图中神经递质与肾上腺皮质激素对下丘脑分泌CRH有协同促进作用
【答案】D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;免疫功能异常;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、从图中能看到免疫活性物质可作用于神经 - 内分泌系统相关结构,而物质要发挥作用需与相应受体结合,所以免疫活性物质可与相应受体结合来调节神经 - 内分泌系统功能,A不符合题意;
B、图中显示肾上腺皮质激素能抑制过度炎症反应和免疫反应,所以适度使用它可缓解某些病原体引起的过度炎症反应,B不符合题意;
C、免疫系统能识别和清除突变细胞,防止肿瘤发生,过度炎症反应引起免疫抑制,会使免疫系统监视功能减弱,增加机体肿瘤发生风险,C不符合题意;
D、图中神经递质促进下丘脑分泌CRH,肾上腺皮质激素抑制下丘脑分泌CRH,二者作用相反,是拮抗作用,不是协同促进作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)免疫系统能够抵御病原体的侵袭,识别并清除体内衰老、死亡或异常的细胞,具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视等三大功能。免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础。
(2)人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控,称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(3)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叫作稳态。
15.(2025高二上·广东期末)土壤中纤毛虫的动态变化可反映生态环境的变化。某地实施退耕还林后,10年内不同恢复阶段土壤中纤毛虫物种数情况如图所示。下列叙述正确的是( )
A.统计土壤中某种纤毛虫的具体数目可采用目测估计法
B.退耕还林期间纤毛虫多样性及各目的种类数不断增加
C.调查期间土壤纤毛虫丰富度的变化是一种正反馈调节
D.退耕还林提高了纤毛虫的种群密度
【答案】C
【知识点】估算种群密度的方法;群落的概念及组成
【解析】【解答】A、目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少,不能统计出土壤中某种纤毛虫的具体数目,A不符合题意;
B、退耕还林期间纤毛虫多样性增加,但并非各目的种类数都不断增加,有些目的种类数有波动,B不符合题意;
C、因为土壤纤毛虫丰富度增大,这有利于改善生态环境,而生态环境改善后又会进一步促进纤毛虫丰富度增大,这种系统本身工作的效果反过来又作为信息调节该系统的工作,且使系统工作的效果加强的调节方式就是正反馈调节,C符合题意;
D、退耕还林后纤毛虫物种数的变化情况,无法得知纤毛虫的种群密度是否提高,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用样方法进行调查。在进行这类研究时,常用取样器取样的方法进行采集、调查,即用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,通过调查样本中小动物的种类来推测某一区域内土壤动物的物种数目。仅仅统计群落中的物种数,不足以全面了解群落的结构,因此,在统计群落中物种数目的同时,还可统计物种在群落中的相对数量。
16.(2025高二上·广东期末)为研究不同放牧强度对草地植物生物量和昆虫多样性的影响,科研人员在某高山天然草甸选取了相同条件的甲、乙、丙三块地,分别进行不放牧、轻度放牧和重度放牧三种方式的处理,测定相关指标,部分结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.该草地不同植食性昆虫物种之间属于种间竞争关系
B.为提高甲地昆虫多样性,可采取轻度放牧的方式
C.在轻度放牧下,植食性昆虫的环境容纳量将上升
D.乙、丙地在退牧还草后,会演替至与生境相适应的相对稳定状态
【答案】C
【知识点】种群的数量变动及其原因;群落的演替;种间关系
【解析】【解答】A、种间竞争是指两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。不同的植食性昆虫都以植物作为食物来源,它们有着相似的生态需求,会对有限的植物资源展开竞争,所以不同植食性昆虫物种之间属于种间竞争关系,A不符合题意;
B、乙地采用的是轻度放牧方式,此时昆虫多样性最高。甲地是不放牧的情况,昆虫多样性相对较低。所以为了提高甲地昆虫多样性,采取轻度放牧的方式是可行的,B不符合题意;
C、环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。在轻度放牧的乙情况下,植物地上部分生产量低于不放牧的甲地。虽然昆虫的多样性高于不放牧情况,但由于植物资源总量减少,意味着每种植食性昆虫可获取的资源比不放牧条件下更少。资源的减少不利于种群数量的增长,所以植食性昆虫的环境容纳量会降低,而不是上升、,C符合题意;
D、群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,最终会达到与所处环境相适应的相对稳定状态。乙、丙地在退牧还草后,其生态环境会逐渐发生变化,生物群落也会随之发生演替,最终会演替至与生境相适应的相对稳定状态,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替。群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的进程和方向。种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。一定空间中的环境容纳量一般是有限的。种群数量达到环境容纳量时,往往会稳定在一定的水平,不再增长。一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。
二、非选择题(本大题共5小题,共60分。)
17.(2025高二上·广东期末)抑郁症的主要特征为显著而持久的情绪低落,常会产生无助感或无用感,严重者会出现幻觉、妄想等症状。5-羟色胺(5-HT)是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质,为探究抑郁症的发生与5-HT含量的关系,科研人员进行了相关研究。
(1)突触前神经元将5-HT释放到 ,与 结合引发突触后膜电位变化。
(2)研究者提出的假设为:抑郁症的发生是突触间隙中5-HT的含量下降所致。下列能支持此观点的现象是_______(多选)。
A.抑郁症患者脑神经元间5-HT含量降低
B.5-HT受体基因的突变对抑郁症发病无影响
C.抑制突触前膜5-HT的释放会导致实验动物出现抑郁症表现
D.症状改善的抑郁症患者突触间隙中5-HT含量逐步提高
(3)释放5-HT的神经元主要聚集在大脑的中缝核部位。为进一步探究抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因,研究人员利用抑郁症模型鼠进行了检测,得到的结果如下表。表中实验结果可归纳为 。
组别 数量 中缝核SERT相对含量 突触间隙5-HT相对含量
对照组 10只 0.59 0.68
模型组 10只 0.99 0.35
(SERT是一种回收突触间隙中5-HT的转运蛋白)
(4)研究者进一步测定了中缝核处miR-16与SERT含量的相关性,结果如下图。据图可知中缝核miR-16可 (填“促进”或“抑制”)SERT的表达。推测原因是 。
(注:miR-l6是一种非编码RNA,可与靶基因mRNA结合)
(5)综上所述,请写出抑郁症患者产生情绪低落等抑郁行为的分子机制 。
【答案】(1)突触间隙;受体
(2)A;C;D
(3)模型鼠的中缝核内SERT含量高于正常鼠,而突触间隙的5-HT含量低于正常鼠
(4)抑制;miR-16与SERT mRNA结合,抑制SERT mRNA的翻译过程,从而抑制SERT基因的表达
(5)中缝核miR-16含量下降,导致SERT表达量上升,从而使5-HT的回收量增加,造成突触间隙中5-HT含量下降,导致情绪低落等抑郁行为。
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导;基因表达的调控过程
【解析】【解答】(1)神经递质由突触前神经元释放到突触间隙,然后扩散至突触后膜,与突触后膜上的特异性受体结合,引发突触后膜电位变化。
(2)A、抑郁症患者脑神经元间(即突触间隙)5-HT含量降低,这与假设中抑郁症的发生是突触间隙中5-HT的含量下降所致相符合,A符合题意;
B、5-HT受体基因的突变对抑郁症发病无影响,说明抑郁症的发生不是因为5-HT受体的问题,而题干假设强调的是5-HT含量与抑郁症的关系,该选项与假设无关,B不符合题意;
C、抑制突触前膜5-HT的释放,会使突触间隙5-HT含量下降,此时实验动物出现抑郁症表现,说明5-HT含量下降会导致抑郁症,支持了假设,C符合题意;
D、症状改善的抑郁症患者突触间隙中5-HT含量逐步提高,说明当5-HT含量上升时抑郁症症状得到改善,即抑郁症的发生与5-HT含量下降有关,支持了假设,D符合题意。
故答案为:ACD。
(3)观察表格数据,模型组中缝核SERT相对含量(0.99)高于对照组(0.59),而模型组突触间隙5-HT相对含量(0.35)低于对照组(0.68)。所以可归纳为模型鼠的中缝核内SERT含量高于正常鼠,而突触间隙的5-HT含量低于正常鼠。
(4)随着中缝核miR-16含量的增加,SERT含量下降,由此可知中缝核miR-16可抑制SERT的表达。因为miR-l6是一种非编码RNA,可与靶基因mRNA结合,所以推测原因是miR-16与SERT mRNA结合,抑制SERT mRNA的翻译过程,从而抑制SERT基因的表达
(5)抑郁症患者产生情绪低落等抑郁行为的分子机制为:中缝核miR-16含量下降,导致SERT表达量上升,SERT是回收突触间隙中5-HT的转运蛋白,SERT增多会使5-HT的回收量增加,进而造成突触间隙中5-HT含量下降,而5-HT是能使人产生愉悦情绪的神经递质,其含量下降就会导致情绪低落等抑郁行为。
【分析】(1)反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。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),从而将信号传递到下一个神经元。
(2)基因对性状的控制方式有两种,一种是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制性状;另一种是直接控制蛋白质的结构来控制性状。
(1)5-HT是一种神经递质,突触前神经元兴奋后在突触前膜释放5-HT,5-HT释放在突触间隙扩散至突触后膜,与突触后膜上的特异性受体结合。神经递质发挥作用后少部分被灭活,即被相应的酶分解,大部分被转运蛋白摄取回突触前神经元。
(2)A、脑神经元间称为突触间隙,抑郁症患者突触间隙中5-HT含量降低,引起抑郁症的发生,A正确;
B、5-HT受体基因发生变异,则无法表达出与5-HT结合的受体,从而导致5-HT无法发挥作用,B错误;
C、抑制突触前膜5-HT的释放,从而导致突触间隙5-HT含量下降,若该动物出现抑郁症,则说明抑郁症的发生与5-HT的含量减少有关,C正确;
D、若给出现抑郁症患者补充5-HT,能够缓解其症状,同样能够说明抑郁症的发生与5-HT的含量减少有关,D正确。
故选ACD。
(3)根据表格中数据,与正常鼠相比,模型鼠的中缝核内miR-16含量低于正常鼠,而SERT含量高于正常鼠。
(4)根据图示,随着miR-16含量的增加,对照组和模型组的SERT含量均下降,可知miR-16会抑制SERT的表达,可能原因是miR-16是一种非编码RNA,与SERT的mRNA结合,导致mRNA降解,抑制SERT合成,从而使SERT含量下降。
(5)根据题意,抑郁症的产生是突触间隙的5-HT含量减少,可能是因为中缝核miR-16含量下降导致SERT表达量上升,从而使5-HT的摄取量增加,造成突触间隙中5-HT含量下降,导致情绪低落等抑郁行为。
18.(2025高二上·广东期末)新冠病毒侵入人体会导致机体启动免疫反应对抗该病毒,下图是人体免疫系统作用于新冠病毒的特异性免疫过程示意图,据图回答下列问题:
(1)图中细胞①-⑨属于人体免疫系统组成中的 。
(2)图中细胞①的名称是 。与功能相适应,细胞⑤具有发达的 等结构(写出2个即可)。
(3)当相同抗原再次入侵时,主要是图中 (填细胞序号)发挥强烈的二次免疫。
(4)接种新冠疫苗进行免疫预防是目前最为有效的预防手段,疫苗通常是用 病原体制成的生物制品。人体免疫系统如果在免疫的过程中也对人体自身发生免疫反应,对组织和器官造成损伤并出现症状,被称为 。
(5)2021年2月25日,由中国科研团队研发的重组新冠疫苗上市注册申请获得批准。现用若干只健康实验动物、抗体定量检测仪器等进行实验,检测疫苗接种后动物产生抗体的能力。
①实验组分别接种一定量不同浓度的疫苗制剂,对照组 。
②一段时间后检测各组新冠病毒抗体水平,结果如下表所示。
组别 浓度(VP) 剂量(支) 间隔时间(周) 抗体水平(IU/L)
1 4×105 2 2 94.43
2 5×105 2 2 96.26
3 4×105 2 4 97.56
4 5×105 2 4 98.87
根据上表信息,接种新冠疫苗的最佳具体方案为 。
【答案】(1)免疫细胞
(2)抗原呈递细胞;核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
(3)⑦和⑧
(4)灭活或减毒的;自身免疫病
(5)接种等量不含新冠疫苗的溶液/生理盐水/疫苗溶剂;注射浓度为5×105VP的新冠病毒疫苗两支,间隔时间为4周
【知识点】免疫功能异常;免疫系统的结构与功能;免疫学的应用;体液免疫与细胞免疫的协调配合
【解析】【解答】(1)人体免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成。免疫细胞是执行免疫功能的细胞,来自骨髓造血干细胞,像图中的细胞①-⑨就属于免疫细胞。
(2)细胞①能摄取和加工处理抗原,并将抗原信息暴露在细胞表面以便呈递给其他免疫细胞,这种细胞是抗原呈递细胞。细胞⑤能产生抗体,是浆细胞。抗体属于分泌蛋白,其合成和分泌过程需要核糖体合成、内质网加工、高尔基体进一步加工和运输,整个过程还需要线粒体提供能量,所以浆细胞具有发达的核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
(3)当相同抗原再次入侵时,记忆细胞会迅速增殖分化,引发强烈的二次免疫。图中的⑦记忆B细胞和⑧记忆T细胞在此时发挥重要作用。
(4)疫苗通常是用灭活或减毒的病原体制成的生物制品,这样的疫苗保留了病原体刺激人体免疫系统的特性,但不会致病。人体免疫系统正常情况下能分辨“自己”和“非己”,若对自身成分发生免疫反应,损伤组织和器官并出现症状,就称为自身免疫病。
(5)①实验目的是检测疫苗接种后动物产生抗体的能力,实验组接种不同浓度疫苗制剂,为了形成对照,对照组应接种等量不含新冠疫苗的溶液,比如生理盐水或疫苗溶剂。
②观察表格数据,4组(浓度为5×105VP,剂量2支,间隔时间4周)的抗体水平最高,所以接种新冠疫苗的最佳具体方案为注射浓度为5×105VP的新冠病毒疫苗两支,间隔时间为4周。
【分析】(1)疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力。
(2)人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,针对特定的病原体发生的免疫反应,它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战,细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合,共同完成对机体稳态的调节。
(1)免疫细胞是执行免疫功能的细胞,它们来自骨髓的造血干细胞,包括各种类型的白细胞,如淋巴细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。图中细胞①-⑨属于人体免疫系统组成中的免疫细胞。
(2)图中细胞①的名称是抗原呈递细胞,能摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞。细胞⑤是浆细胞,能产生抗体(物质乙)。与功能相适应,细胞⑤浆细胞具有发达的核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,便于抗体的合成和分泌。
(3)记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当相同抗原再次入侵时,记忆细胞发挥强烈的二次免疫,如图中的⑦记忆B细胞和⑧记忆T细胞。
(4)接种新冠疫苗进行免疫预防是目前最为有效的预防手段,疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力。人体的免疫系统具有分辨“自己”和“非己”成分的 能力,一般不会对自身成分发生免疫反应。但是,在某些特殊情况下,免疫系统也会对自身成分发生反应。人体免疫系统如果在免疫的过程中也对人体自身发生免疫反应,对组织和器官造成损伤并出现症状,被称为自身免疫病。
(5)实验目的是检测疫苗接种后动物产生抗体的能力,故是否接种疫苗为自变量,①实验组接种一定量不同浓度的疫苗制剂,对照组则接种等量不含新冠疫苗的溶液/生理盐水/疫苗溶剂。②比较4个组别的抗体水平,结果为4>3>2>1,所以接种新冠疫苗的最佳具体方案为注射浓度为5×105VP的新冠病毒疫苗两支,间隔时间为4周。
19.(2025高二上·广东期末)人体血糖浓度的相对稳定对机体进行正常生命活动具有重要的生命意义。现有甲、 乙、丙三人,甲正常,乙的胰岛B细胞被自身免疫反应所破坏,丙的胰岛B细胞功能正常,但体内含有抗胰岛素受体的抗体。请回答下列问题。
(1)血糖在能源物质与细胞之间架起了重要的桥梁作用(如图1),血糖的总含量并不多,但能够源源不断地满足细胞对能量的及时需求。图1中①的主要来源是 ,③过程转换成的储能物质主要是 。
(2)甲在某次运动前后血糖浓度的变化如图2所示。bc段浓度下降的直接原因是 , cd 段血糖浓度升高主要是由于血液中肾上腺素和 的明显增加引起的。
(3)乙类患者通常可以注射添加胰岛素改善控制血糖水平,丙类患者不能采用添加胰岛素的方法,尝试从免疫学角度提出控制丙类血糖水平的思路: 。
(4)如图3是胰岛素分泌调节的分子机制示意图。进食后胰岛B细胞葡萄糖供应增加,细胞内 过程加强,导致ATP/ADP的比值上升。胰岛B细胞膜电位发生变化,引起Ca2+以 的方式进入细胞,促进胰岛素的分泌。
【答案】(1)食物中糖类的消化和吸收;甘油三酯、糖原
(2)运动初期血糖消耗量多于产生量;胰高血糖素
(3)设计一种药物能与抗胰岛素受体的抗体特异性结合,以降低(或中和)抗胰岛素受体的抗体的浓度
(4)有氧呼吸;协助扩散
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;有氧呼吸的过程和意义;被动运输;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)在人体中,血糖有三个来源:食物中糖类的消化和吸收、肝糖原的分解、非糖物质的转化,其中食物中糖类的消化和吸收是血糖的主要来源,所以图1中①的主要来源是食物中糖类的消化和吸收。血糖可以转化为多种储能物质,主要是甘油三酯(脂肪)和糖原(肝糖原和肌糖原),所以③过程转换成的储能物质主要是甘油三酯、糖原。
(2)甲在运动时,机体代谢加快,对血糖的消耗增加,bc段血糖消耗量多于产生量,这是血糖浓度下降的直接原因。当血糖浓度降低时,机体会通过调节使血糖升高,其中血液中肾上腺素和胰高血糖素的明显增加会促进肝糖原分解等过程,从而使血糖浓度升高,所以cd段血糖浓度升高主要是由于血液中肾上腺素和胰高血糖素的明显增加引起的。
(3)丙的胰岛B细胞功能正常,但体内含有抗胰岛素受体的抗体,该抗体与胰岛素受体结合,导致胰岛素不能正常发挥作用,这属于自身免疫病。从免疫学角度考虑,可以设计一种药物能与抗胰岛素受体的抗体特异性结合,这样就能降低(或中和)抗胰岛素受体的抗体的浓度,使胰岛素受体能够正常识别胰岛素,从而发挥降低血糖的作用。
(4)进食后,胰岛B细胞葡萄糖供应增加,细胞内有氧呼吸过程加强,有氧呼吸会产生ATP,导致ATP/ADP的比值上升。观察可知,Ca2+进入细胞时是通过通道蛋白,且不需要能量,这种运输方式是协助扩散。
【分析】(1)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
(2)物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。
(3)有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
(1)图2中血糖的主要来源是食物的消化和吸收;当血糖供应充足时,③过程转换成的储能物质主要甘油三酯、糖原。
(2)运动初期由于机体代谢旺盛,血糖消耗量多于产生量,导致bc段血糖浓度下降。能升高血糖的激素除了肾上腺素外最典型的是胰高血糖素。
(3)因丙的胰岛B细胞功能正常,体内含有抗胰岛素受体的抗体,属于自身免疫病,故治疗方法为设计一种药物能与抗胰岛素受体的抗体特异性结合,以降低(或中和)抗胰岛素受体的抗体的浓度,使胰岛素受体能与胰岛素结合。
(4)进食后胰岛B细胞葡萄糖供应增加,细胞内有氧呼吸过程加强,导致ATP/ADP的比值上升。胰岛B细胞膜电位发生变化,引起Ca2+进入细胞时,通过通道蛋白,不需要能量属于协助扩散。
20.(2025高二上·广东期末)生长素、赤霉素和乙烯三种激素对细胞纵向伸长生长的影响关系如图1.
(1)已知赤霉素具有促进植物茎杆伸长的作用,据图1描述可能的原因是 。
(2)图2是不同浓度的生长素(IAA)影响黄瓜幼苗乙烯生成和茎切段长度的实验结果。请根据实验结果,写出具体的实验步骤: 。
(3)结合图1、2可知,乙烯能 (填“促进”或“抑制”)茎段生长,而较高浓度的生长素可以通过 (填“促进”或“抑制”)乙烯的合成,再抑制生长。
(4)进一步研究三种激素对茎切段生长的影响和各激素之间的作用,某研究小组开展生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量的影响的研究。切取黄瓜茎顶端2.5cm长的切段进行实验,实验结果见图3.分析图3可以得出的结论是 。(答出3点即可)
【答案】(1)赤霉素促进了生长素的产生,抑制了生长素的分解,从而促进茎杆伸长
(2)步骤①:取若干生理状态相同的等长的黄瓜茎切段随机均分为7组,记为A-G组。步骤②:A组置于适量清水中、B-G组置于等量10-8、10-7、10-6、10-5、10-4、10-3mol/L的IAA中,各组处理时间相同。步骤③:各组茎切段放在相同且适宜的条件下培养一段时间后测量并统计各组的茎切段长度增加百分比,同时检测并统计A-G组茎切段乙烯的产量。
(3)抑制;促进
(4)IAA和GA3均能促进茎的伸长生长;在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强;相同浓度时GA3促进效应比IAA大;当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生等
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性;其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系
【解析】【解答】(1)由图1可以看到赤霉素与生长素的关系,赤霉素促进了生长素的产生,同时抑制了生长素的分解。因为生长素能促进植物茎秆伸长,赤霉素通过这样的方式增加了生长素的含量,从而促进茎秆伸长。
(2)步骤①:实验需要有多个组进行对比,取若干生理状态相同的等长的黄瓜茎切段随机均分为7组,保证了实验材料的一致性,为后续实验的科学性奠定基础。
步骤②:设置A组置于适量清水中作为对照组,BG组置于等量不同浓度(108、107、106、105、104、103mol/L)的IAA中,这是对自变量(不同浓度的IAA)的处理,且各组处理时间相同,控制了无关变量。
步骤③:将各组茎切段放在相同且适宜的条件下培养,然后测量并统计各组的茎切段长度增加百分比,同时检测并统计AG组茎切段乙烯的产量,这是对因变量(茎切段长度增加百分比和乙烯产量)的测量。
(3)观察图2,随着乙烯产量的增加,茎切段长度增加百分比下降,说明乙烯能抑制茎段生长。再结合图1和图2,较高浓度的生长素条件下乙烯产量增加,所以较高浓度的生长素可以通过促进乙烯的合成,由于乙烯抑制生长,进而抑制生长。
(4)从图3中可以看到,与对照组(激素浓度为0)相比,IAA和GA3处理组茎切段伸长量增加,说明IAA和GA3均能促进茎的伸长生长。随着IAA和GA3浓度的升高,茎切段伸长量在一定范围内增加,表明在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强。对比相同浓度的IAA和GA3处理组,GA3处理组茎切段伸长量更大,即相同浓度时GA3促进效应比IAA大。观察IAA对乙烯(ACC)产量的影响,当生长素浓度增高到一定值后,乙烯产量才开始增加,说明当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生。
【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。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;同时,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
(1)由图1可知赤霉素促进了生长素的产生,抑制了生长素的分解,从而促进茎秆伸长;高浓度的生长素促进了乙烯的合成,乙烯抑制了细胞的纵向伸长。
(2)根据图2的信息可知,横坐标是处理茎段的IAA浓度(浓度依次为10-8、10-7、10-6、10-5、10-4、10-3),表示的是自变量的处理,纵坐标是乙烯的产量和长度增加百分比,此为因变量。根据结果,设计的实验步骤如下:步骤①:取若干生理状态相同的等长的黄瓜茎切段随机均分为7组,记为A-G组。步骤②:A组置于适量清水中、B-G组置于等量10-8、10-7、10-6、10-5、10-4、10-3mol/L的IAA中,各组处理时间相同。步骤③:各组茎切段放在相同且适宜的条件下培养一段时间后测量并统计各组的茎切段长度增加百分比,同时检测并统计A-G组茎切段乙烯的产量。
(3)生长素对细胞的生长具有两重性的特点,即低浓度抑促进生长,高浓度抑制生长。结合图1、2可知,乙烯可抑制茎段生长,而较高浓度的生长素可以通过促进乙烯的合成(乙烯具有抑制生长的作用),从而抑制生长。
(4)本实验的自变量为外施的激素种类,激素浓度为0的组为对照组,与对照组比较可知,IAA和GA3均能促进茎的伸长生长,且在一定浓度范围内, IAA和GA3浓度越高促进作用越强;同时由图可知,相同浓度时GA3促进效应比IAA大,当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生。
21.(2025高二上·广东期末)红胸律点跳甲(简称跳甲)和乌桕卷象(简称卷象)为两种植食性昆虫,取食植物乌柏,为研究三者相互关系,科研人员进行了相关实验。
(1)卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵。跳甲成虫以乌桕叶片为食,但在根部的土壤里产卵,幼虫以树根为食(图1所示)。根据跳甲与卷象的食物、空间位置和占用资源情况,可知两个物种的 有重叠。
(2)研究发现乌柏叶片损伤面积与在其上接种跳甲和卷象成虫的密度呈正相关。向由两种成虫取食造成的叶片不同损伤面积的乌桕根部土壤中,分别移入相同数量刚孵出的跳甲幼虫,以移入无昆虫取食的健康植株根部土壤的幼虫为对照组,一段时间后统计幼虫的存活率,结果见图2.
据图2可知,对照组跳甲幼虫的存活率约40%,卷象成虫对叶片的取食 (填“促进”或“抑制”)了跳甲幼虫的存活。跳甲成虫取食程度较低时, (填“促进”或“抑制”)幼虫存活,表现为种内互助;叶片损伤面积超过约 %时,跳甲幼虫存活率低于对照组。
(3)为进一步研究两种成虫取食叶片影响跳甲幼虫存活的机制,研究人员检测了上述实验中乌桕根部的代谢产物(葡萄糖和单宁)含量,结果如图3和图4.
①对比图2可知,根部 含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同,此物质为幼虫提供营养;而 为植物防御类物质,可抑制幼虫成活。
②据图分析,植物代谢产物含量的变化与昆虫的 和 有关。
(4)综合上述实验结果,分析两种昆虫间的相互关系及相关机制。卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫的种间关系均为 ,体现在 。
【答案】(1)生态位
(2)抑制;促进;38
(3)葡萄糖;单宁;种类;密度
(4)种间竞争;两种成虫取食相同的食物,有共同的生存空间;卷象成虫通过取食乌桕叶片改变植物根部代谢产物含量,抑制跳甲幼虫的存活
【知识点】种间关系;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】(1)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、占用资源情况以及与其他物种的关系等。卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵,跳甲成虫以乌桕叶片为食且在根部土壤产卵、幼虫以树根为食,从它们的食物、空间位置和占用资源情况来看,两个物种的生态位有重叠。
(2)观察图2,对照组跳甲幼虫存活率约为40%,而卷象成虫取食情况下跳甲幼虫存活率低于对照组,这表明卷象成虫对叶片的取食抑制了跳甲幼虫的存活;当跳甲成虫取食程度较低时,跳甲幼虫存活率高于对照组,说明此时促进了幼虫存活,这体现了种内互助;从图中还能看出,叶片损伤面积超过约38%时,跳甲幼虫存活率低于对照组。
(3)①对比图2、图3和图4,根部葡萄糖含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同,葡萄糖作为能源物质可为幼虫提供营养;单宁含量变化趋势与跳甲幼虫存活率变化趋势相反,所以单宁为植物防御类物质,可抑制幼虫成活。
②由实验可知,不同种类的昆虫(跳甲成虫和卷象成虫)以及昆虫的不同密度(影响叶片损伤面积)会导致植物代谢产物含量发生变化。
(4)卷象与跳甲成虫都取食乌桕叶片,存在对食物的竞争,且它们有共同的生存空间;卷象成虫取食乌桕叶片会改变植物根部代谢产物含量,进而抑制跳甲幼虫的存活,所以卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫的种间关系均为种间竞争。
【分析】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。一个物种的生态位不仅取决于它所栖息的场所,而且取决于它与食物、天敌和其他生物的关系,包括它吃什么和被什么动物所吃,以及与其他物种之间的关系等。
(1)生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用,表征了物种对各种资源(食物、空间等)的利用以及不同物种之间的关系,卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵。跳甲成虫以乌桕叶片为食,但在根部的土壤里产卵,幼虫以树根为食,说明两个物种的生态位有重叠。
(2)分析图2,与对照组跳甲幼虫的存活率约40%相比,卷象成虫取食的跳甲幼虫的存活率均低于40%,说明卷象成虫对叶片的取食抑制了跳甲幼虫的存活;据图可知,与对照相比,跳甲成虫取食程度较低时,跳甲幼虫的存活率较高,说明跳甲成虫取食程度较低时促进了跳甲幼虫的存活;题图显示,叶片损伤面积超过约38%时,跳甲幼虫存活率低于对照组。
(3)①对比图2可知,根部葡萄糖含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同,且葡萄糖可作为呼吸的底物,能为幼虫提供营养;而图4的变化趋势与图2跳甲幼虫存活率变化趋势相反,说明单宁为植物防御类物质,可抑制幼虫成活。
②据上述分析可知,植物代谢产物含量的变化与昆虫的种类(如跳甲成虫与卷象成虫等)和密度有关。
(4)卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫均存在竞争关系,种间关系均为种间竞争,具体体现为:两种成虫取食相同的食物,有共同的生存空间;卷象成虫通过取食乌桕叶片改变植物根部代谢产物含量,抑制跳甲幼虫的存活。
1 / 1广东五校(广实、执信中学、广雅中学、广州二中、广州六中)2024-2025学年高二上学期期末联考生物试题
一、选择题(本大题共16小题,1-12小题,每小题2分,13-16小题,每小题4分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)
1.(2025高二上·广东期末)2024年10月30日,神舟十九号载人飞船发射取得圆满成功,“天宫”首次迎来了90后。下列有关航天员内环境与稳态的叙述,正确的是( )
A.内环境稳态是指内环境的渗透压和酸碱度处于动态平衡
B.维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性
C.航天员的成熟红细胞呼吸产生的CO2不会显著影响酸碱度
D.航天员在无菌的太空舱中生活,内环境稳态的维持无需免疫系统参与
2.(2025高二上·广东期末)脑雾,即大脑处于“模糊状态”,患者常常表现出意识障碍、记忆力下降、脉搏和血压不稳等症状。近期有研究发现,脑雾患者持续性血脑屏障破坏,可诱发脑内炎性反应,出现脑水肿和脑炎等生理病变。据此椎断错误的是( )
A.患者意识障碍可能是大脑皮层受损导致
B.患者记忆力下降可能是新突触的建立功能障碍导致
C.患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响
D.患者的血脑屏障破坏,血浆蛋白等大分子物质渗出,脑脊液渗透压降低,引发脑水肿
3.(2025高二上·广东期末)下列关于神经调节结构基础的叙述,错误的是( )
A.人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统
B.自主神经系统包括支配内脏、血管和腺体的传出神经,受意识支配
C.神经元是神经系统结构与功能的基本单位,包括细胞体、树突和轴突等
D.某人获奖后处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张
4.(2025高二上·广东期末)学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些蛋白质的合成。短时记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。谷氨酸(Glu)可引起海马区兴奋性增加,具体原理如下图。下列叙述错误的是( )
A.学习和记忆是人脑特有的高级功能
B.图中①过程体现了生物膜具有流动性
C.谷氨酸引起突触后膜对离子的通透性改变
D.促进谷氨酸的合成有助于提高记忆力
5.(2025高二上·广东期末)正常状态下,心脏的能量需求中有一大部分来源于脂肪酸氧化。研究表明,肥胖和糖尿病患者体内摄取的脂肪酸超过线粒体的利用能力,出现脂质及有毒代谢物的积累现象,导致线粒体功能障碍和心脏脂毒性的发生。白细胞介素-10(IL-10)能促进损伤的线粒体被降解,并提高细胞对葡萄糖的摄取能力,从而改善脂毒性心肌细胞的能量代谢功能。下列相关叙述正确的是( )
A.葡萄糖、IL-10与胰岛素均能通过体液运输到全身
B.心肌细胞的线粒体可以摄取并氧化分解葡萄糖或脂肪酸以供能
C.糖尿病患者的心肌细胞摄取和利用的脂肪酸和葡萄糖都很多
D.IL-10能提高细胞对葡萄糖的摄取能力,推测其生理功能与胰岛素功能相抗衡
6.(2025高二上·广东期末)梅尼埃病表现为反复发作的眩晕、听力下降,并伴有内耳淋巴水肿。检测正常人及该病患者急性发作期血清中相关激素水平的结果如下表,临床上常用利尿剂(促进尿液产生)进行治疗。下列关于该病患者的叙述错误的是( )
组别 抗利尿激素浓度/(ng·L-1) 醛固酮浓度/(ng·L-1)
正常对照组 19.83 98.40
急性发病组 24.93 122.82
A.内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力
B.发作期抗利尿激素水平的升高使细胞外液渗透压升高
C.醛固酮由肾上腺皮质分泌,促进肾小管和集合管重吸收钠离子
D.急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
7.(2025高二上·广东期末)羊口疮是由羊口疮病毒(ORFV)感染引起的急性接触性人畜共患传染病,宿主易被ORFV反复感染,影响畜牧业发展,危害人体健康。下列叙述正确的是( )
A.ORFV感染宿主引起的特异性免疫反应属于细胞免疫
B.ORFV感染宿主后被抗原呈递细胞和T细胞摄取、处理和呈递
C.ORFV反复感染可能与感染后宿主产生的抗体少有关
D.辅助性T细胞在ORFV和细胞因子的刺激下增殖、分化
8.(2025高二上·广东期末)下列关于植物生命活动调节的叙述,错误的是( )
A.小麦即将成熟时经历干热后又遇大雨,种子容易在穗上发芽,可能与脱落酸降解有关
B.草莓细胞分裂的过程中,生长素和细胞分裂素表现出协同作用
C.果实发育和成熟过程中,乙烯的产生主要受基因表达调控,也受环境因素的影响
D.植物的光敏色素只分布在叶肉细胞,参与调控植物生长、发育
9.(2025高二上·广东期末)种子中脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)含量的平衡在调控种子休眠和破除休眠方面发挥重要作用,外界环境信号因素通过影响种子ABA和GA的合成和降解来改变种子休眠程度,下图是ABA和GA调控种子休眠过程的示意图。下列叙述正确的是( )
A.结合材料和图推测,种子休眠时A处的生理变化存在合成ABA,B处的生理变化存在降解ABA
B.ABA的主要作用是促进细胞衰老,抑制细胞分裂、种子萌发和气孔关闭
C.不同植物激素的绝对含量和调节的顺序性共同影响种子萌发
D.破除休眠后,种子对ABA、温度和光照的敏感性降低
10.(2025高二上·广东期末)白纹伊蚊的成虫雌蚊是登革热的一种重要媒介,其幼虫主要滋生于人类居住地附近的竹筒、树洞、石穴、废轮胎以及缸罐等容器积水中,也见于菠萝等植物的叶腋。下列有关说法正确的是( )
A.保持居住地的清洁干燥可以降低白纹伊蚊种群的 K 值
B.气温、干旱等因素是制约白纹伊蚊种群密度的密度制约因素
C.在野外释放大量绝育雄蚊的目的是提高白纹伊蚊种群的死亡率
D.某地区所有的蚊子构成了一个种群
11.(2025高二上·广东期末)为了更好地保护东北虎,我国建立了东北虎豹国家公园和生态廊道,打破其栖息地破碎化的局面。下列叙述错误的是( )
A.调查我国境内东北虎的种群密度可用标记重捕法
B.建立生态廊道有利于增加东北虎的数量和遗传多样性
C.国家公园的面积及公园中食物数量影响东北虎种群的K值
D.若要预测东北虎种群数量的变化应调查其年龄结构
12.(2025高二上·广东期末)我们在生产、生活实践中的行为蕴含着大量的生物学知识,古书籍中也记载了许多的生物学知识。下列有关叙述错误的是( )
A.《邺风·简兮》中记载:“山有榛,隰有苓”(隰指低洼地)既体现了不同生物适应不同环境,又体现了生物群落具有水平结构
B.《氾胜之书》中记载:在稻田中“取禾种,择高大者,斩一节下,把悬高燥处,苗则不败。”这种方式体现了择优选种、干燥存种
C.《诗经·小雅·小宛》中提到“螟蛉有子,蜾蠃负之”,描述的是螟蛉与蜾蠃两种生物之间的行为,这种种间关系实际上是捕食
D.“慎勿于大豆地中杂种麻子”描述了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种植,体现了两物种没有共同的生态位
13.(2025高二上·广东期末)实验小组为了探究交感神经在情绪应激中的免疫调节作用,建立情绪应激的动物模型组和用化学制剂6-OHDA选择性损毁外周交感神经组,并检测了各组小鼠血清中糖皮质激素(一种具有免疫抑制作用的激素)的浓度,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.糖皮质激素发挥免疫抑制作用后不会被酶水解
B.单独损毁交感神经会导致机体的免疫功能被抑制
C.交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用
D.长期的情绪应激易诱发机体发生自身免疫病
14.(2025高二上·广东期末)病原体入侵引起机体免疫应答,释放免疫活性物质。过度免疫应答造成机体炎症损伤,机体可通过一系列反应来降低损伤,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.免疫活性物质可与相应受体结合,从而调节神经-内分泌系统功能
B.适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应
C.过度炎症反应引起的免疫抑制会增加机体肿瘤发生风险
D.图中神经递质与肾上腺皮质激素对下丘脑分泌CRH有协同促进作用
15.(2025高二上·广东期末)土壤中纤毛虫的动态变化可反映生态环境的变化。某地实施退耕还林后,10年内不同恢复阶段土壤中纤毛虫物种数情况如图所示。下列叙述正确的是( )
A.统计土壤中某种纤毛虫的具体数目可采用目测估计法
B.退耕还林期间纤毛虫多样性及各目的种类数不断增加
C.调查期间土壤纤毛虫丰富度的变化是一种正反馈调节
D.退耕还林提高了纤毛虫的种群密度
16.(2025高二上·广东期末)为研究不同放牧强度对草地植物生物量和昆虫多样性的影响,科研人员在某高山天然草甸选取了相同条件的甲、乙、丙三块地,分别进行不放牧、轻度放牧和重度放牧三种方式的处理,测定相关指标,部分结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.该草地不同植食性昆虫物种之间属于种间竞争关系
B.为提高甲地昆虫多样性,可采取轻度放牧的方式
C.在轻度放牧下,植食性昆虫的环境容纳量将上升
D.乙、丙地在退牧还草后,会演替至与生境相适应的相对稳定状态
二、非选择题(本大题共5小题,共60分。)
17.(2025高二上·广东期末)抑郁症的主要特征为显著而持久的情绪低落,常会产生无助感或无用感,严重者会出现幻觉、妄想等症状。5-羟色胺(5-HT)是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质,为探究抑郁症的发生与5-HT含量的关系,科研人员进行了相关研究。
(1)突触前神经元将5-HT释放到 ,与 结合引发突触后膜电位变化。
(2)研究者提出的假设为:抑郁症的发生是突触间隙中5-HT的含量下降所致。下列能支持此观点的现象是_______(多选)。
A.抑郁症患者脑神经元间5-HT含量降低
B.5-HT受体基因的突变对抑郁症发病无影响
C.抑制突触前膜5-HT的释放会导致实验动物出现抑郁症表现
D.症状改善的抑郁症患者突触间隙中5-HT含量逐步提高
(3)释放5-HT的神经元主要聚集在大脑的中缝核部位。为进一步探究抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因,研究人员利用抑郁症模型鼠进行了检测,得到的结果如下表。表中实验结果可归纳为 。
组别 数量 中缝核SERT相对含量 突触间隙5-HT相对含量
对照组 10只 0.59 0.68
模型组 10只 0.99 0.35
(SERT是一种回收突触间隙中5-HT的转运蛋白)
(4)研究者进一步测定了中缝核处miR-16与SERT含量的相关性,结果如下图。据图可知中缝核miR-16可 (填“促进”或“抑制”)SERT的表达。推测原因是 。
(注:miR-l6是一种非编码RNA,可与靶基因mRNA结合)
(5)综上所述,请写出抑郁症患者产生情绪低落等抑郁行为的分子机制 。
18.(2025高二上·广东期末)新冠病毒侵入人体会导致机体启动免疫反应对抗该病毒,下图是人体免疫系统作用于新冠病毒的特异性免疫过程示意图,据图回答下列问题:
(1)图中细胞①-⑨属于人体免疫系统组成中的 。
(2)图中细胞①的名称是 。与功能相适应,细胞⑤具有发达的 等结构(写出2个即可)。
(3)当相同抗原再次入侵时,主要是图中 (填细胞序号)发挥强烈的二次免疫。
(4)接种新冠疫苗进行免疫预防是目前最为有效的预防手段,疫苗通常是用 病原体制成的生物制品。人体免疫系统如果在免疫的过程中也对人体自身发生免疫反应,对组织和器官造成损伤并出现症状,被称为 。
(5)2021年2月25日,由中国科研团队研发的重组新冠疫苗上市注册申请获得批准。现用若干只健康实验动物、抗体定量检测仪器等进行实验,检测疫苗接种后动物产生抗体的能力。
①实验组分别接种一定量不同浓度的疫苗制剂,对照组 。
②一段时间后检测各组新冠病毒抗体水平,结果如下表所示。
组别 浓度(VP) 剂量(支) 间隔时间(周) 抗体水平(IU/L)
1 4×105 2 2 94.43
2 5×105 2 2 96.26
3 4×105 2 4 97.56
4 5×105 2 4 98.87
根据上表信息,接种新冠疫苗的最佳具体方案为 。
19.(2025高二上·广东期末)人体血糖浓度的相对稳定对机体进行正常生命活动具有重要的生命意义。现有甲、 乙、丙三人,甲正常,乙的胰岛B细胞被自身免疫反应所破坏,丙的胰岛B细胞功能正常,但体内含有抗胰岛素受体的抗体。请回答下列问题。
(1)血糖在能源物质与细胞之间架起了重要的桥梁作用(如图1),血糖的总含量并不多,但能够源源不断地满足细胞对能量的及时需求。图1中①的主要来源是 ,③过程转换成的储能物质主要是 。
(2)甲在某次运动前后血糖浓度的变化如图2所示。bc段浓度下降的直接原因是 , cd 段血糖浓度升高主要是由于血液中肾上腺素和 的明显增加引起的。
(3)乙类患者通常可以注射添加胰岛素改善控制血糖水平,丙类患者不能采用添加胰岛素的方法,尝试从免疫学角度提出控制丙类血糖水平的思路: 。
(4)如图3是胰岛素分泌调节的分子机制示意图。进食后胰岛B细胞葡萄糖供应增加,细胞内 过程加强,导致ATP/ADP的比值上升。胰岛B细胞膜电位发生变化,引起Ca2+以 的方式进入细胞,促进胰岛素的分泌。
20.(2025高二上·广东期末)生长素、赤霉素和乙烯三种激素对细胞纵向伸长生长的影响关系如图1.
(1)已知赤霉素具有促进植物茎杆伸长的作用,据图1描述可能的原因是 。
(2)图2是不同浓度的生长素(IAA)影响黄瓜幼苗乙烯生成和茎切段长度的实验结果。请根据实验结果,写出具体的实验步骤: 。
(3)结合图1、2可知,乙烯能 (填“促进”或“抑制”)茎段生长,而较高浓度的生长素可以通过 (填“促进”或“抑制”)乙烯的合成,再抑制生长。
(4)进一步研究三种激素对茎切段生长的影响和各激素之间的作用,某研究小组开展生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量的影响的研究。切取黄瓜茎顶端2.5cm长的切段进行实验,实验结果见图3.分析图3可以得出的结论是 。(答出3点即可)
21.(2025高二上·广东期末)红胸律点跳甲(简称跳甲)和乌桕卷象(简称卷象)为两种植食性昆虫,取食植物乌柏,为研究三者相互关系,科研人员进行了相关实验。
(1)卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵。跳甲成虫以乌桕叶片为食,但在根部的土壤里产卵,幼虫以树根为食(图1所示)。根据跳甲与卷象的食物、空间位置和占用资源情况,可知两个物种的 有重叠。
(2)研究发现乌柏叶片损伤面积与在其上接种跳甲和卷象成虫的密度呈正相关。向由两种成虫取食造成的叶片不同损伤面积的乌桕根部土壤中,分别移入相同数量刚孵出的跳甲幼虫,以移入无昆虫取食的健康植株根部土壤的幼虫为对照组,一段时间后统计幼虫的存活率,结果见图2.
据图2可知,对照组跳甲幼虫的存活率约40%,卷象成虫对叶片的取食 (填“促进”或“抑制”)了跳甲幼虫的存活。跳甲成虫取食程度较低时, (填“促进”或“抑制”)幼虫存活,表现为种内互助;叶片损伤面积超过约 %时,跳甲幼虫存活率低于对照组。
(3)为进一步研究两种成虫取食叶片影响跳甲幼虫存活的机制,研究人员检测了上述实验中乌桕根部的代谢产物(葡萄糖和单宁)含量,结果如图3和图4.
①对比图2可知,根部 含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同,此物质为幼虫提供营养;而 为植物防御类物质,可抑制幼虫成活。
②据图分析,植物代谢产物含量的变化与昆虫的 和 有关。
(4)综合上述实验结果,分析两种昆虫间的相互关系及相关机制。卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫的种间关系均为 ,体现在 。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】神经冲动的产生和传导;稳态的生理意义;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、内环境稳态不仅仅是渗透压和酸碱度处于动态平衡,还包括温度等其他理化性质以及化学成分的相对稳定,A不符合题意;
B、神经细胞的兴奋与静息电位和动作电位有关,静息电位的维持主要依赖于K+外流,动作电位的产生和维持依赖于Na+内流。维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定,能够保证神经细胞正常地产生和传导兴奋,有利于维持神经细胞的正常兴奋性,B符合题意;
C、人的成熟红细胞没有线粒体,只能进行无氧呼吸,其无氧呼吸的产物是乳酸,不会产生CO2,C不符合题意;
D、免疫系统在维持内环境稳态中起着重要作用,即使在无菌的太空舱中,航天员自身的细胞也可能会出现衰老、损伤或突变等情况,需要免疫系统进行清除等调节,以维持内环境的稳态,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的,它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分,渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态,能为机体细胞提供适宜的生活环境。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叫作稳态。
2.【答案】D
【知识点】脑的高级功能;稳态的生理意义;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、患者意识障碍可能是大脑皮层受损导致,因为大脑皮层是调控机体活动的最高级中枢,A正确;
B、患者记忆力下降可能是新突触的建立功能障碍导致,因为长期记忆的产生与新突触的建立有关,B正确;
C、患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响,因为脉搏和血压调节受自主神经的调控,C正确;
D、患者的血脑屏障破坏,血浆蛋白等大分子物质渗出,脑脊液渗透压升高,引发脑水肿,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、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,叫作稳态。其实质是内环境的化学成分和理化性质处于相对稳定的状态,理化性质包括温度、渗透压和酸碱度。
2、凡是导致血浆渗透压下降或组织液渗透压升高的因素,都会使水分从血浆进入组织液,从而引起组织水肿,如营养不良,肾小球肾炎等,会导致血浆蛋白减少,从而导致血浆渗透压下降,最终导致组织水肿;过敏反应,淋巴循环受阻等,会引起组织液中蛋白质增多,从而促进组织液渗透压升高,最终导致组织水肿;局部组织细胞代谢活动增强,会导致代谢产物增多,从而促进组织液渗透压升高,最终导致组织水肿。
3.【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、人的神经系统确实由中枢神经系统和外周神经系统构成,这是神经系统的基本分类,A不符合题意;
B、自主神经系统包含支配内脏、血管和腺体的传出神经,其活动不受意识控制,比如我们不能随意让自己的心跳加快或减慢,B符合题意;
C、神经元作为神经系统结构与功能的基本单位,由细胞体、树突和轴突等部分组成,树突用于接收信息,轴突用于传导信息,C不符合题意;
D、当人处于兴奋状态时,交感神经活动会占据优势,会出现心跳加快、支气管扩张等生理现象,以适应机体的需求,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】人和脊椎动物的神经系统由中枢神经系统与外周神经系统组成,中枢神经系统包括脑和脊髓,外周神经系统包括脑神经和脊神经。脑神经与脊神经中有一部分支配内脏、血管与腺体的活动,不受意识支配,属于自主神经系统。自主神经系统包括交感神经与副交感神经,它们通常对同一器官的作用是相反的。
4.【答案】A
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导;脑的高级功能
【解析】【解答】A、学习和记忆是脑的高级功能,但并非人脑特有(例如小鼠能通过学习记忆规避危险环境)。人脑特有的高级功能是语言功能(包括听、说、读、写的神经中枢整合),这是区分人与其他动物脑功能的关键特征,A符合题意;
B、图中①过程为“突触小泡与突触前膜融合,释放谷氨酸”,突触小泡膜与突触前膜的融合依赖生物膜的流动性(结构特点),这是神经递质释放的核心机制,B不符合题意;
C、谷氨酸是兴奋性神经递质,与突触后膜受体结合后,会打开突触后膜上的离子通道(如Na+通道、Ca2+通道),导致Na+内流(产生动作电位)、Ca2+内流(进一步增强兴奋性),直接改变了突触后膜对离子的通透性,C不符合题意;
D、题干明确提到“短时记忆与海马区有关,且谷氨酸可引起海马区兴奋性增加”,而海马区兴奋性增强是短时记忆形成的重要生理基础。因此,促进谷氨酸合成可增强海马区兴奋性,进而有助于提高记忆力,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)学习和记忆的特点:是脑的高级功能,依赖脑内神经递质(如题干中谷氨酸)作用及蛋白质合成,短时记忆与海马区相关,但并非人脑特有(其他哺乳动物也有学习和记忆能力),而语言功能是人脑特有的高级功能。
(2)突触传递过程:神经递质(如谷氨酸)由突触前膜的突触小泡释放,释放过程依赖“突触小泡与突触前膜融合”(体现生物膜流动性);递质与突触后膜受体结合后,会改变突触后膜对离子的通透性(如题干中可能引起Na+、Ca2+内流),进而产生兴奋。
5.【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;激素调节的特点;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、葡萄糖作为营养物质,通过血浆(体液的一部分)运输到全身各细胞(包括心肌细胞)供能;IL-10是免疫细胞分泌的细胞因子,胰岛素是胰岛B细胞分泌的激素,二者均属于“体液调节信号分子”,需通过体液(血浆、组织液等)运输到全身靶细胞发挥作用。三者的运输方式均符合体液运输的特点,A符合题意;
B、线粒体不能直接摄取和氧化葡萄糖:葡萄糖需先在细胞质基质中通过糖酵解分解为丙酮酸,丙酮酸再进入线粒体进一步氧化分解(有氧呼吸第二、三阶段)。而脂肪酸可直接被线粒体摄取,通过β-氧化分解供能。B不符合题意;
C、题干明确“糖尿病患者体内摄取的脂肪酸超过线粒体的利用能力”,即“摄取多但利用少”,而非“利用很多”。糖尿病患者因胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗,心肌细胞对葡萄糖的摄取和利用能力下降(而非“很多”),导致血糖升高,同时心肌细胞因葡萄糖供能不足,进一步依赖脂肪酸(加剧脂毒性),C不符合题意;
D、胰岛素的核心功能之一是“促进细胞(如肌肉细胞、脂肪细胞、心肌细胞)摄取葡萄糖”(降低血糖,同时为细胞供能);IL-10也能“提高细胞对葡萄糖的摄取能力”(补充心肌细胞能量,改善脂毒性)。二者对“葡萄糖摄取”的作用方向相同(协同),而非“相抗衡(拮抗)”,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)心脏能量来源:正常时主要依赖脂肪酸氧化供能;肥胖/糖尿病患者因脂肪酸摄入超线粒体利用能力,导致脂质积累、线粒体功能障碍(脂毒性)。
(2)IL-10的作用:促进损伤线粒体降解(维持线粒体功能)、提高细胞对葡萄糖的摄取(补充能量,改善脂毒性)。
(3)体液运输:激素(如胰岛素)、细胞因子(如IL-10)、营养物质(如葡萄糖)均通过血浆(体液的核心成分)运输到全身靶细胞。
6.【答案】B
【知识点】稳态的生理意义;水盐平衡调节
【解析】【解答】A、内环境稳态对于细胞正常生命活动至关重要,是细胞进行正常生命活动的必要条件。内耳的听觉感受细胞生活在内环境中,当这个内环境稳态失衡时,会干扰听觉感受细胞的正常功能,进而影响听力,A不符合题意;
B、抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收。当发作期抗利尿激素水平升高时,更多的水被重吸收回体内,使得细胞外液中水分增多,而溶质相对不变,根据渗透压的原理,细胞外液渗透压会降低,而不是升高,B符合题意;
C、醛固酮是由肾上腺皮质分泌的一种激素,它的生理作用就是促进肾小管对钠离子的重吸收,从而调节体内的水盐平衡,C不符合题意;
D、利尿剂的作用是促进尿液产生,在急性发作期使用利尿剂治疗时,如果不保持低盐饮食,摄入过多的盐会使细胞外液渗透压升高,这样会导致水分更多地保留在细胞外液中,不利于尿液的产生,影响利尿剂的治疗效果。所以急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】人体每天都要从饮食中获得水和各种无机盐,同时又要通过多种途径排出一定的水和无机盐。人体内水的来源是饮水、食物中所含有的水和代谢中产生的水;水的排出有四条途径,其中肾排尿是人体排出水的最主要途径。机体能够通过调节排尿量,使水的排出量与摄入量相适应,以保持机体的水平衡。
7.【答案】C
【知识点】细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、病毒通常会寄生在细胞内,针对这种情况,首先会引发细胞免疫,细胞免疫能使被病毒感染的靶细胞裂解死亡,释放出病毒。但仅仅依靠细胞免疫无法彻底清除病毒,还需要体液免疫产生的抗体与病毒结合,最终将其消灭。所以ORFV感染宿主引起的特异性免疫反应应是细胞免疫和体液免疫,并非仅属于细胞免疫,A不符合题意;
B、在免疫过程中,抗原呈递细胞(APC)具有摄取、处理和呈递抗原的功能,而T细胞主要功能是识别抗原,接受抗原刺激后增殖分化等,并不具备摄取、处理、呈递抗原的功能,B不符合题意;
C、当宿主感染ORFV后,如果产生的抗体数量较少,就不能有效地将相应病毒彻底消灭。残留的病毒就有可能再次引发感染,所以ORFV反复感染可能与感染后宿主产生的抗体少有关,C符合题意;
D、在免疫反应中,B细胞在受到抗原(如ORFV)刺激后,同时在细胞因子的作用下,会增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞。而辅助性T细胞本身就是在接受抗原刺激后增殖分化,其增殖分化过程并不需要细胞因子,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】体液免疫主要靠体液中的抗体来作战,细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合,共同完成对机体稳态的调节。
8.【答案】D
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性;其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、脱落酸能抑制细胞分裂、维持种子休眠。小麦即将成熟时先干热后大雨,种子易在穗上发芽,有可能是干热等条件使脱落酸降解,解除了对种子萌发的抑制,A不符合题意;
B、生长素主要促进细胞核的分裂,细胞分裂素主要促进细胞质的分裂,在草莓细胞分裂过程中,二者都有促进细胞分裂的作用,表现为协同效应,B不符合题意;
C、果实发育和成熟过程中,乙烯的产生从根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,同时也受光照、温度等环境因素影响,C不符合题意;
D、光敏色素是色素 - 蛋白复合体,并非只分布在叶肉细胞,而是广泛分布在植物各个部位,在分生组织的细胞内比较丰富,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。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。
9.【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、由题意可知,脱落酸(ABA)促进种子休眠、抑制萌发,赤霉素(GA)则相反。结合图示,外界信号调控休眠时,会通过促进ABA合成来维持休眠(对应A处);而破除休眠时,需降解ABA以减弱其抑制作用(对应B处),A符合题意;
B、ABA的功能是促进细胞衰老、促进气孔关闭,同时抑制细胞分裂和种子萌发,B不符合题意;
C、调控种子萌发的关键是不同植物激素的相对含量(如ABA与GA的比例),而非绝对含量,且需结合调节顺序,C不符合题意;
D、破除休眠后,种子对ABA的敏感性降低(减弱其休眠作用),但对温度、光照等外界信号的敏感性会升高(以便感知环境信号启动萌发),D不符合题意。
故答案为:A。
【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。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;同时,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
10.【答案】A
【知识点】种群的数量变动及其原因
【解析】【解答】A、白纹伊蚊的幼虫主要滋生于人类居住地附近的积水处,保持居住地的清洁干燥,可减少其幼虫的生存环境,从而降低白纹伊蚊种群的 K 值,A符合题意;
B、气温、干旱等因素与种群密度无关,属于非密度制约因素,B不符合题意;
C、在野外释放大量绝育雄蚊的目的是降低白纹伊蚊种群的出生率,而不是提高死亡率,C不符合题意;
D、某地区所有的白纹伊蚊构成一个种群,而不是所有的蚊子,因为蚊子有多种,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】种群是指在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。环境容纳量(K 值)是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。密度制约因素是指影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、天敌等;非密度制约因素是指影响程度与种群密度无关的因素,如气候、自然灾害等。
11.【答案】A
【知识点】种群的特征;估算种群密度的方法;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、东北虎数量少,不易捕捉,用标记重捕法进行调查操作难度大且可能对其造成伤害,可用红外触发相机调查其种群数量,A符合题意;
B、建立生态廊道、消除地理隔离,可使不同栖息地的东北虎进行基因交流,增加其基因的多样性,同时也为其生存和繁衍提供更好条件,利于增加数量,B不符合题意;
C、K值指一定的环境条件所能维持的种群最大数量,国家公园的面积决定了东北虎的生存空间,公园中食物数量影响其食物来源,这些都会影响东北虎种群的K值,C不符合题意;
D、年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,根据年龄结构可预测种群密度的变化趋势,所以若要预测东北虎种群数量的变化应调查其年龄结构,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】种群最基本的数量特征是种群密度。种群的其他数量特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等,这些特征是决定种群密度的重要因素,其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度,年龄结构影响出生率和死亡率,性别比例影响出生率。在调查分布范围较小、个体较大的种群时,可逐个计数,但多数情况下,逐个计数困难,需要采用估算的方法调查种群密度。我国生物多样性的保护可概括为就地保护和易地保护,其中,就地保护是对生物多样性最有效的保护。
12.【答案】D
【知识点】群落的结构;种间关系;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、“山有榛,隰有苓”,榛树生长在山上,苓生长在低洼地,不同生物生长在不同环境,体现了不同生物适应不同环境。同时在水平方向上,不同地段分布着不同的生物,这体现了生物群落具有水平结构,A不符合题意;
B、“取禾种,择高大者”,这明显是选择优良的种子,即择优选种;“把悬高燥处”,将种子悬挂在干燥的地方,是干燥存种的方式,B不符合题意;
C、螟蛉是一种绿色小虫,蜾蠃是一种寄生蜂,蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里,产卵在它们身体里,卵孵化后蜾蠃幼虫就拿螟蛉作食物,所以二者之间是捕食关系,C不符合题意;
D、“慎勿于大豆地中杂种麻子”,大豆和麻子因相互遮光不能混杂种植,这正体现了它们在空间资源利用上存在重叠,也就是两物种有共同的生态位,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。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。
13.【答案】C
【知识点】免疫功能异常;激素调节的特点
【解析】【解答】A、糖皮质激素是一种动物激素,其发挥作用后会被内环境中的酶水解,A错误;
B、根据图示结果,对比C、D两组可知.单独损毁交感神经不会改变血清中的糖皮质激素的含量,因此不会导致机体的免疫功能被抑制,B错误;
C、对比A组和B组可知,情绪应激会降低机体的免疫功能,而损毁交感神经后其作用效果会被大大减弱,因此交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用,C正确;
D、长期的情绪应激会降低机体的免疫功能,而自身免疫病和免疫功能过强有关,D错误。
故答案为:C。
【分析】支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统,又称为植物神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的,当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱,当仍处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时心跳减慢,支气管收缩,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会增强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
14.【答案】D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;免疫功能异常;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、从图中能看到免疫活性物质可作用于神经 - 内分泌系统相关结构,而物质要发挥作用需与相应受体结合,所以免疫活性物质可与相应受体结合来调节神经 - 内分泌系统功能,A不符合题意;
B、图中显示肾上腺皮质激素能抑制过度炎症反应和免疫反应,所以适度使用它可缓解某些病原体引起的过度炎症反应,B不符合题意;
C、免疫系统能识别和清除突变细胞,防止肿瘤发生,过度炎症反应引起免疫抑制,会使免疫系统监视功能减弱,增加机体肿瘤发生风险,C不符合题意;
D、图中神经递质促进下丘脑分泌CRH,肾上腺皮质激素抑制下丘脑分泌CRH,二者作用相反,是拮抗作用,不是协同促进作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)免疫系统能够抵御病原体的侵袭,识别并清除体内衰老、死亡或异常的细胞,具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视等三大功能。免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础。
(2)人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控,称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(3)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叫作稳态。
15.【答案】C
【知识点】估算种群密度的方法;群落的概念及组成
【解析】【解答】A、目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少,不能统计出土壤中某种纤毛虫的具体数目,A不符合题意;
B、退耕还林期间纤毛虫多样性增加,但并非各目的种类数都不断增加,有些目的种类数有波动,B不符合题意;
C、因为土壤纤毛虫丰富度增大,这有利于改善生态环境,而生态环境改善后又会进一步促进纤毛虫丰富度增大,这种系统本身工作的效果反过来又作为信息调节该系统的工作,且使系统工作的效果加强的调节方式就是正反馈调节,C符合题意;
D、退耕还林后纤毛虫物种数的变化情况,无法得知纤毛虫的种群密度是否提高,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用样方法进行调查。在进行这类研究时,常用取样器取样的方法进行采集、调查,即用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,通过调查样本中小动物的种类来推测某一区域内土壤动物的物种数目。仅仅统计群落中的物种数,不足以全面了解群落的结构,因此,在统计群落中物种数目的同时,还可统计物种在群落中的相对数量。
16.【答案】C
【知识点】种群的数量变动及其原因;群落的演替;种间关系
【解析】【解答】A、种间竞争是指两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。不同的植食性昆虫都以植物作为食物来源,它们有着相似的生态需求,会对有限的植物资源展开竞争,所以不同植食性昆虫物种之间属于种间竞争关系,A不符合题意;
B、乙地采用的是轻度放牧方式,此时昆虫多样性最高。甲地是不放牧的情况,昆虫多样性相对较低。所以为了提高甲地昆虫多样性,采取轻度放牧的方式是可行的,B不符合题意;
C、环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。在轻度放牧的乙情况下,植物地上部分生产量低于不放牧的甲地。虽然昆虫的多样性高于不放牧情况,但由于植物资源总量减少,意味着每种植食性昆虫可获取的资源比不放牧条件下更少。资源的减少不利于种群数量的增长,所以植食性昆虫的环境容纳量会降低,而不是上升、,C符合题意;
D、群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,最终会达到与所处环境相适应的相对稳定状态。乙、丙地在退牧还草后,其生态环境会逐渐发生变化,生物群落也会随之发生演替,最终会演替至与生境相适应的相对稳定状态,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替。群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的进程和方向。种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。一定空间中的环境容纳量一般是有限的。种群数量达到环境容纳量时,往往会稳定在一定的水平,不再增长。一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。
17.【答案】(1)突触间隙;受体
(2)A;C;D
(3)模型鼠的中缝核内SERT含量高于正常鼠,而突触间隙的5-HT含量低于正常鼠
(4)抑制;miR-16与SERT mRNA结合,抑制SERT mRNA的翻译过程,从而抑制SERT基因的表达
(5)中缝核miR-16含量下降,导致SERT表达量上升,从而使5-HT的回收量增加,造成突触间隙中5-HT含量下降,导致情绪低落等抑郁行为。
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导;基因表达的调控过程
【解析】【解答】(1)神经递质由突触前神经元释放到突触间隙,然后扩散至突触后膜,与突触后膜上的特异性受体结合,引发突触后膜电位变化。
(2)A、抑郁症患者脑神经元间(即突触间隙)5-HT含量降低,这与假设中抑郁症的发生是突触间隙中5-HT的含量下降所致相符合,A符合题意;
B、5-HT受体基因的突变对抑郁症发病无影响,说明抑郁症的发生不是因为5-HT受体的问题,而题干假设强调的是5-HT含量与抑郁症的关系,该选项与假设无关,B不符合题意;
C、抑制突触前膜5-HT的释放,会使突触间隙5-HT含量下降,此时实验动物出现抑郁症表现,说明5-HT含量下降会导致抑郁症,支持了假设,C符合题意;
D、症状改善的抑郁症患者突触间隙中5-HT含量逐步提高,说明当5-HT含量上升时抑郁症症状得到改善,即抑郁症的发生与5-HT含量下降有关,支持了假设,D符合题意。
故答案为:ACD。
(3)观察表格数据,模型组中缝核SERT相对含量(0.99)高于对照组(0.59),而模型组突触间隙5-HT相对含量(0.35)低于对照组(0.68)。所以可归纳为模型鼠的中缝核内SERT含量高于正常鼠,而突触间隙的5-HT含量低于正常鼠。
(4)随着中缝核miR-16含量的增加,SERT含量下降,由此可知中缝核miR-16可抑制SERT的表达。因为miR-l6是一种非编码RNA,可与靶基因mRNA结合,所以推测原因是miR-16与SERT mRNA结合,抑制SERT mRNA的翻译过程,从而抑制SERT基因的表达
(5)抑郁症患者产生情绪低落等抑郁行为的分子机制为:中缝核miR-16含量下降,导致SERT表达量上升,SERT是回收突触间隙中5-HT的转运蛋白,SERT增多会使5-HT的回收量增加,进而造成突触间隙中5-HT含量下降,而5-HT是能使人产生愉悦情绪的神经递质,其含量下降就会导致情绪低落等抑郁行为。
【分析】(1)反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。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),从而将信号传递到下一个神经元。
(2)基因对性状的控制方式有两种,一种是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制性状;另一种是直接控制蛋白质的结构来控制性状。
(1)5-HT是一种神经递质,突触前神经元兴奋后在突触前膜释放5-HT,5-HT释放在突触间隙扩散至突触后膜,与突触后膜上的特异性受体结合。神经递质发挥作用后少部分被灭活,即被相应的酶分解,大部分被转运蛋白摄取回突触前神经元。
(2)A、脑神经元间称为突触间隙,抑郁症患者突触间隙中5-HT含量降低,引起抑郁症的发生,A正确;
B、5-HT受体基因发生变异,则无法表达出与5-HT结合的受体,从而导致5-HT无法发挥作用,B错误;
C、抑制突触前膜5-HT的释放,从而导致突触间隙5-HT含量下降,若该动物出现抑郁症,则说明抑郁症的发生与5-HT的含量减少有关,C正确;
D、若给出现抑郁症患者补充5-HT,能够缓解其症状,同样能够说明抑郁症的发生与5-HT的含量减少有关,D正确。
故选ACD。
(3)根据表格中数据,与正常鼠相比,模型鼠的中缝核内miR-16含量低于正常鼠,而SERT含量高于正常鼠。
(4)根据图示,随着miR-16含量的增加,对照组和模型组的SERT含量均下降,可知miR-16会抑制SERT的表达,可能原因是miR-16是一种非编码RNA,与SERT的mRNA结合,导致mRNA降解,抑制SERT合成,从而使SERT含量下降。
(5)根据题意,抑郁症的产生是突触间隙的5-HT含量减少,可能是因为中缝核miR-16含量下降导致SERT表达量上升,从而使5-HT的摄取量增加,造成突触间隙中5-HT含量下降,导致情绪低落等抑郁行为。
18.【答案】(1)免疫细胞
(2)抗原呈递细胞;核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
(3)⑦和⑧
(4)灭活或减毒的;自身免疫病
(5)接种等量不含新冠疫苗的溶液/生理盐水/疫苗溶剂;注射浓度为5×105VP的新冠病毒疫苗两支,间隔时间为4周
【知识点】免疫功能异常;免疫系统的结构与功能;免疫学的应用;体液免疫与细胞免疫的协调配合
【解析】【解答】(1)人体免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成。免疫细胞是执行免疫功能的细胞,来自骨髓造血干细胞,像图中的细胞①-⑨就属于免疫细胞。
(2)细胞①能摄取和加工处理抗原,并将抗原信息暴露在细胞表面以便呈递给其他免疫细胞,这种细胞是抗原呈递细胞。细胞⑤能产生抗体,是浆细胞。抗体属于分泌蛋白,其合成和分泌过程需要核糖体合成、内质网加工、高尔基体进一步加工和运输,整个过程还需要线粒体提供能量,所以浆细胞具有发达的核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
(3)当相同抗原再次入侵时,记忆细胞会迅速增殖分化,引发强烈的二次免疫。图中的⑦记忆B细胞和⑧记忆T细胞在此时发挥重要作用。
(4)疫苗通常是用灭活或减毒的病原体制成的生物制品,这样的疫苗保留了病原体刺激人体免疫系统的特性,但不会致病。人体免疫系统正常情况下能分辨“自己”和“非己”,若对自身成分发生免疫反应,损伤组织和器官并出现症状,就称为自身免疫病。
(5)①实验目的是检测疫苗接种后动物产生抗体的能力,实验组接种不同浓度疫苗制剂,为了形成对照,对照组应接种等量不含新冠疫苗的溶液,比如生理盐水或疫苗溶剂。
②观察表格数据,4组(浓度为5×105VP,剂量2支,间隔时间4周)的抗体水平最高,所以接种新冠疫苗的最佳具体方案为注射浓度为5×105VP的新冠病毒疫苗两支,间隔时间为4周。
【分析】(1)疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力。
(2)人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,针对特定的病原体发生的免疫反应,它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战,细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合,共同完成对机体稳态的调节。
(1)免疫细胞是执行免疫功能的细胞,它们来自骨髓的造血干细胞,包括各种类型的白细胞,如淋巴细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。图中细胞①-⑨属于人体免疫系统组成中的免疫细胞。
(2)图中细胞①的名称是抗原呈递细胞,能摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞。细胞⑤是浆细胞,能产生抗体(物质乙)。与功能相适应,细胞⑤浆细胞具有发达的核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,便于抗体的合成和分泌。
(3)记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当相同抗原再次入侵时,记忆细胞发挥强烈的二次免疫,如图中的⑦记忆B细胞和⑧记忆T细胞。
(4)接种新冠疫苗进行免疫预防是目前最为有效的预防手段,疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力。人体的免疫系统具有分辨“自己”和“非己”成分的 能力,一般不会对自身成分发生免疫反应。但是,在某些特殊情况下,免疫系统也会对自身成分发生反应。人体免疫系统如果在免疫的过程中也对人体自身发生免疫反应,对组织和器官造成损伤并出现症状,被称为自身免疫病。
(5)实验目的是检测疫苗接种后动物产生抗体的能力,故是否接种疫苗为自变量,①实验组接种一定量不同浓度的疫苗制剂,对照组则接种等量不含新冠疫苗的溶液/生理盐水/疫苗溶剂。②比较4个组别的抗体水平,结果为4>3>2>1,所以接种新冠疫苗的最佳具体方案为注射浓度为5×105VP的新冠病毒疫苗两支,间隔时间为4周。
19.【答案】(1)食物中糖类的消化和吸收;甘油三酯、糖原
(2)运动初期血糖消耗量多于产生量;胰高血糖素
(3)设计一种药物能与抗胰岛素受体的抗体特异性结合,以降低(或中和)抗胰岛素受体的抗体的浓度
(4)有氧呼吸;协助扩散
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;有氧呼吸的过程和意义;被动运输;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)在人体中,血糖有三个来源:食物中糖类的消化和吸收、肝糖原的分解、非糖物质的转化,其中食物中糖类的消化和吸收是血糖的主要来源,所以图1中①的主要来源是食物中糖类的消化和吸收。血糖可以转化为多种储能物质,主要是甘油三酯(脂肪)和糖原(肝糖原和肌糖原),所以③过程转换成的储能物质主要是甘油三酯、糖原。
(2)甲在运动时,机体代谢加快,对血糖的消耗增加,bc段血糖消耗量多于产生量,这是血糖浓度下降的直接原因。当血糖浓度降低时,机体会通过调节使血糖升高,其中血液中肾上腺素和胰高血糖素的明显增加会促进肝糖原分解等过程,从而使血糖浓度升高,所以cd段血糖浓度升高主要是由于血液中肾上腺素和胰高血糖素的明显增加引起的。
(3)丙的胰岛B细胞功能正常,但体内含有抗胰岛素受体的抗体,该抗体与胰岛素受体结合,导致胰岛素不能正常发挥作用,这属于自身免疫病。从免疫学角度考虑,可以设计一种药物能与抗胰岛素受体的抗体特异性结合,这样就能降低(或中和)抗胰岛素受体的抗体的浓度,使胰岛素受体能够正常识别胰岛素,从而发挥降低血糖的作用。
(4)进食后,胰岛B细胞葡萄糖供应增加,细胞内有氧呼吸过程加强,有氧呼吸会产生ATP,导致ATP/ADP的比值上升。观察可知,Ca2+进入细胞时是通过通道蛋白,且不需要能量,这种运输方式是协助扩散。
【分析】(1)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
(2)物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。
(3)有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
(1)图2中血糖的主要来源是食物的消化和吸收;当血糖供应充足时,③过程转换成的储能物质主要甘油三酯、糖原。
(2)运动初期由于机体代谢旺盛,血糖消耗量多于产生量,导致bc段血糖浓度下降。能升高血糖的激素除了肾上腺素外最典型的是胰高血糖素。
(3)因丙的胰岛B细胞功能正常,体内含有抗胰岛素受体的抗体,属于自身免疫病,故治疗方法为设计一种药物能与抗胰岛素受体的抗体特异性结合,以降低(或中和)抗胰岛素受体的抗体的浓度,使胰岛素受体能与胰岛素结合。
(4)进食后胰岛B细胞葡萄糖供应增加,细胞内有氧呼吸过程加强,导致ATP/ADP的比值上升。胰岛B细胞膜电位发生变化,引起Ca2+进入细胞时,通过通道蛋白,不需要能量属于协助扩散。
20.【答案】(1)赤霉素促进了生长素的产生,抑制了生长素的分解,从而促进茎杆伸长
(2)步骤①:取若干生理状态相同的等长的黄瓜茎切段随机均分为7组,记为A-G组。步骤②:A组置于适量清水中、B-G组置于等量10-8、10-7、10-6、10-5、10-4、10-3mol/L的IAA中,各组处理时间相同。步骤③:各组茎切段放在相同且适宜的条件下培养一段时间后测量并统计各组的茎切段长度增加百分比,同时检测并统计A-G组茎切段乙烯的产量。
(3)抑制;促进
(4)IAA和GA3均能促进茎的伸长生长;在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强;相同浓度时GA3促进效应比IAA大;当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生等
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性;其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系
【解析】【解答】(1)由图1可以看到赤霉素与生长素的关系,赤霉素促进了生长素的产生,同时抑制了生长素的分解。因为生长素能促进植物茎秆伸长,赤霉素通过这样的方式增加了生长素的含量,从而促进茎秆伸长。
(2)步骤①:实验需要有多个组进行对比,取若干生理状态相同的等长的黄瓜茎切段随机均分为7组,保证了实验材料的一致性,为后续实验的科学性奠定基础。
步骤②:设置A组置于适量清水中作为对照组,BG组置于等量不同浓度(108、107、106、105、104、103mol/L)的IAA中,这是对自变量(不同浓度的IAA)的处理,且各组处理时间相同,控制了无关变量。
步骤③:将各组茎切段放在相同且适宜的条件下培养,然后测量并统计各组的茎切段长度增加百分比,同时检测并统计AG组茎切段乙烯的产量,这是对因变量(茎切段长度增加百分比和乙烯产量)的测量。
(3)观察图2,随着乙烯产量的增加,茎切段长度增加百分比下降,说明乙烯能抑制茎段生长。再结合图1和图2,较高浓度的生长素条件下乙烯产量增加,所以较高浓度的生长素可以通过促进乙烯的合成,由于乙烯抑制生长,进而抑制生长。
(4)从图3中可以看到,与对照组(激素浓度为0)相比,IAA和GA3处理组茎切段伸长量增加,说明IAA和GA3均能促进茎的伸长生长。随着IAA和GA3浓度的升高,茎切段伸长量在一定范围内增加,表明在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强。对比相同浓度的IAA和GA3处理组,GA3处理组茎切段伸长量更大,即相同浓度时GA3促进效应比IAA大。观察IAA对乙烯(ACC)产量的影响,当生长素浓度增高到一定值后,乙烯产量才开始增加,说明当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生。
【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。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;同时,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
(1)由图1可知赤霉素促进了生长素的产生,抑制了生长素的分解,从而促进茎秆伸长;高浓度的生长素促进了乙烯的合成,乙烯抑制了细胞的纵向伸长。
(2)根据图2的信息可知,横坐标是处理茎段的IAA浓度(浓度依次为10-8、10-7、10-6、10-5、10-4、10-3),表示的是自变量的处理,纵坐标是乙烯的产量和长度增加百分比,此为因变量。根据结果,设计的实验步骤如下:步骤①:取若干生理状态相同的等长的黄瓜茎切段随机均分为7组,记为A-G组。步骤②:A组置于适量清水中、B-G组置于等量10-8、10-7、10-6、10-5、10-4、10-3mol/L的IAA中,各组处理时间相同。步骤③:各组茎切段放在相同且适宜的条件下培养一段时间后测量并统计各组的茎切段长度增加百分比,同时检测并统计A-G组茎切段乙烯的产量。
(3)生长素对细胞的生长具有两重性的特点,即低浓度抑促进生长,高浓度抑制生长。结合图1、2可知,乙烯可抑制茎段生长,而较高浓度的生长素可以通过促进乙烯的合成(乙烯具有抑制生长的作用),从而抑制生长。
(4)本实验的自变量为外施的激素种类,激素浓度为0的组为对照组,与对照组比较可知,IAA和GA3均能促进茎的伸长生长,且在一定浓度范围内, IAA和GA3浓度越高促进作用越强;同时由图可知,相同浓度时GA3促进效应比IAA大,当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯的产生。
21.【答案】(1)生态位
(2)抑制;促进;38
(3)葡萄糖;单宁;种类;密度
(4)种间竞争;两种成虫取食相同的食物,有共同的生存空间;卷象成虫通过取食乌桕叶片改变植物根部代谢产物含量,抑制跳甲幼虫的存活
【知识点】种间关系;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】(1)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、占用资源情况以及与其他物种的关系等。卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵,跳甲成虫以乌桕叶片为食且在根部土壤产卵、幼虫以树根为食,从它们的食物、空间位置和占用资源情况来看,两个物种的生态位有重叠。
(2)观察图2,对照组跳甲幼虫存活率约为40%,而卷象成虫取食情况下跳甲幼虫存活率低于对照组,这表明卷象成虫对叶片的取食抑制了跳甲幼虫的存活;当跳甲成虫取食程度较低时,跳甲幼虫存活率高于对照组,说明此时促进了幼虫存活,这体现了种内互助;从图中还能看出,叶片损伤面积超过约38%时,跳甲幼虫存活率低于对照组。
(3)①对比图2、图3和图4,根部葡萄糖含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同,葡萄糖作为能源物质可为幼虫提供营养;单宁含量变化趋势与跳甲幼虫存活率变化趋势相反,所以单宁为植物防御类物质,可抑制幼虫成活。
②由实验可知,不同种类的昆虫(跳甲成虫和卷象成虫)以及昆虫的不同密度(影响叶片损伤面积)会导致植物代谢产物含量发生变化。
(4)卷象与跳甲成虫都取食乌桕叶片,存在对食物的竞争,且它们有共同的生存空间;卷象成虫取食乌桕叶片会改变植物根部代谢产物含量,进而抑制跳甲幼虫的存活,所以卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫的种间关系均为种间竞争。
【分析】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。一个物种的生态位不仅取决于它所栖息的场所,而且取决于它与食物、天敌和其他生物的关系,包括它吃什么和被什么动物所吃,以及与其他物种之间的关系等。
(1)生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用,表征了物种对各种资源(食物、空间等)的利用以及不同物种之间的关系,卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵。跳甲成虫以乌桕叶片为食,但在根部的土壤里产卵,幼虫以树根为食,说明两个物种的生态位有重叠。
(2)分析图2,与对照组跳甲幼虫的存活率约40%相比,卷象成虫取食的跳甲幼虫的存活率均低于40%,说明卷象成虫对叶片的取食抑制了跳甲幼虫的存活;据图可知,与对照相比,跳甲成虫取食程度较低时,跳甲幼虫的存活率较高,说明跳甲成虫取食程度较低时促进了跳甲幼虫的存活;题图显示,叶片损伤面积超过约38%时,跳甲幼虫存活率低于对照组。
(3)①对比图2可知,根部葡萄糖含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同,且葡萄糖可作为呼吸的底物,能为幼虫提供营养;而图4的变化趋势与图2跳甲幼虫存活率变化趋势相反,说明单宁为植物防御类物质,可抑制幼虫成活。
②据上述分析可知,植物代谢产物含量的变化与昆虫的种类(如跳甲成虫与卷象成虫等)和密度有关。
(4)卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫均存在竞争关系,种间关系均为种间竞争,具体体现为:两种成虫取食相同的食物,有共同的生存空间;卷象成虫通过取食乌桕叶片改变植物根部代谢产物含量,抑制跳甲幼虫的存活。
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