浙江省9+1联盟2025-2026学年高二上学期11月期中生物试题
1.(2025高二上·浙江期中)所有细胞均具有的结构是( )
A.细胞壁 B.细胞膜 C.液泡 D.高尔基体
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能;细胞壁
【解析】【解答】A、动物细胞没有细胞壁,因此细胞壁不是细胞均有的结构,A错误;
B、细胞膜是细胞的边界,所有细胞均含有细胞膜,B正确;
C、液泡是高等成熟植物细胞中含有的,其它细胞一般不具有液泡,C错误;
D、高尔基体是真核细胞具有的,原核细胞没有高尔基体,D错误;
故答案为:B。
【分析】1、各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
2、细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面,主要由纤维素和果胶构成,对细胞起支持与保护作用。
2.(2025高二上·浙江期中)人的肝细胞所需要的氧气直接来自下列液体中的( )
A.组织液 B.血浆 C.淋巴 D.细胞内液
【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、组织液是肝细胞直接生活的内环境,肝细胞所需的氧气通过自由扩散从组织液中获取,A符合题意;
B、血浆中的氧气需先通过毛细血管壁扩散到组织液,再进入肝细胞,血浆并非肝细胞直接获取氧气的来源,B不符合题意;
C、淋巴中的氧气需先汇入血浆,再通过组织液进入肝细胞,淋巴不直接为肝细胞提供氧气,C不符合题意;
D、细胞内液是细胞内的液体,肝细胞的氧气来自细胞外的内环境,而非细胞内液,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】内环境包括血浆、组织液和淋巴,不同细胞直接生活的内环境不同:血细胞直接生活在血浆中,淋巴细胞直接生活在淋巴或血浆中,组织细胞(如肝细胞)直接生活在组织液中。
3.(2025高二上·浙江期中)下列有关人体细胞需氧呼吸的叙述,正确的是( )
A.1分子葡萄糖比2分子丙酮酸彻底氧化后释放的能量多
B.通过糖酵解,有机物中的大部分化学能被转化为热能
C.通过第二阶段,氧与葡萄糖中的碳结合生成CO2
D.通过第三阶段,前两个阶段产生的[H]与氧结合生成水,不释放能量
【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、1分子葡萄糖需经需氧呼吸三个阶段(糖酵解、第二阶段、第三阶段)彻底氧化分解,而2分子丙酮酸仅参与第二、三阶段,缺少糖酵解阶段释放的能量,因此1分子葡萄糖比2分子丙酮酸彻底氧化后释放的能量多,A符合题意;
B、糖酵解(需氧呼吸第一阶段)仅释放少量能量(合成2分子ATP),有机物中的大部分化学能仍储存在丙酮酸中,并未转化为热能,B不符合题意;
C、需氧呼吸第二阶段中,丙酮酸与水反应生成CO2和[H],氧并未参与该阶段,氧仅在第三阶段与[H]结合生成水,C不符合题意;
D、需氧呼吸第三阶段中,前两个阶段产生的[H]与氧结合生成水时,会释放大量能量(合成约34分子ATP),是需氧呼吸释放能量最多的阶段,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】需氧呼吸是葡萄糖在氧参与下彻底分解为CO2和水、释放能量合成ATP的过程,三个阶段既相互独立又紧密衔接:第一阶段(糖酵解)在细胞质基质进行,葡萄糖分解为丙酮酸和[H],释放少量能量;第二阶段在线粒体基质进行,丙酮酸与水反应生成CO2和[H],释放少量能量;第三阶段在线粒体内膜进行,[H]与氧结合生成水,释放大量能量。解题关键在于明确各阶段的物质变化、能量释放特点及氧的参与时期:葡萄糖彻底氧化需经历全程三个阶段,而丙酮酸彻底氧化仅涉及后两个阶段,因此葡萄糖释放能量更多;糖酵解阶段仅释放少量能量,大部分化学能仍储存在丙酮酸中;氧不参与CO2的生成,仅在第三阶段参与水的合成且伴随大量能量释放。
4.(2025高二上·浙江期中)如图是人体组织局部切片示意图,其中①③⑤表示某种体液,②④表示细胞,①⑤所在的位置是某些管道的横切面。下列有关说法正确的是( )
A.饮用弱碱性水会使①的pH明显升高
B.②细胞所处的内环境是血液和组织液
C.①的蛋白质含量降低会导致组织水肿
D.⑤与①中的物质均可以回流进入③中
【答案】C
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、①为血浆,血浆中存在H2CO3/NaHCO3等缓冲物质,能维持pH的相对稳定,因此饮用弱碱性水不会使①的pH明显升高,A不符合题意;
B、②为血管壁细胞,其内侧直接接触①血浆,外侧直接接触③组织液,因此所处的内环境是血浆和组织液,而非血液(血液包含血浆和血细胞,不属于内环境成分),B不符合题意;
C、①血浆的蛋白质含量降低时,血浆渗透压下降,水分会从血浆渗透到③组织液中,导致组织液含量增多,引发组织水肿,C符合题意;
D、①血浆中的物质可通过毛细血管壁双向渗透进入③组织液,而⑤淋巴液中的物质只能通过淋巴循环回流到①血浆,不能直接回流进入③组织液,二者回流路径不同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据示意图及体液分布特点,可判断①为血浆(血管内的液体)、③为组织液(组织细胞间隙的液体)、⑤为淋巴液(淋巴管内的液体),②为血管壁细胞、④为组织细胞。内环境的稳态(如pH、渗透压)依赖缓冲物质、物质交换等机制维持,血浆中的蛋白质是维持血浆渗透压的重要成分,其含量变化会影响血浆与组织液的水分交换。不同体液间的物质交换具有方向性:血浆与组织液可双向渗透,淋巴液只能从组织液形成并回流到血浆,无法直接反向回流。
5.(2025高二上·浙江期中)淋巴系统在对抗感染时起重要作用。包括分布广泛的各级淋巴管与淋巴器官。下列相关叙述错误的是( )
A.淋巴循环的作用包括参与组织液回收、脂肪吸收和转运以及执行免疫机能
B.白细胞是机体的免疫细胞,包括淋巴细胞、中性粒细胞、巨噬细胞等
C.淋巴结和脾是截获抗原,并启动特异性免疫应答的部位
D.免疫活性物质包括溶菌酶、干扰素、抗体等,都是由免疫细胞产生的
【答案】D
【知识点】免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、淋巴循环的主要作用包括:回收组织液中多余的水分和大分子物质(如蛋白质),将肠道吸收的脂肪(以乳糜微粒形式)转运至血液,同时为淋巴细胞提供迁移和免疫作用的路径,参与免疫机能的执行,A不符合题意;
B、白细胞是机体重要的免疫细胞,种类多样,包括参与特异性免疫的淋巴细胞(T细胞、B细胞等),以及参与非特异性免疫的中性粒细胞、单核细胞(可分化为巨噬细胞)等,B不符合题意;
C、淋巴结和脾是人体重要的淋巴器官,内部聚集了大量免疫细胞(如T细胞、B细胞、巨噬细胞等),能够截获随淋巴或血液流动的抗原,进而启动特异性免疫应答(体液免疫和细胞免疫),C不符合题意;
D、免疫活性物质是指具有免疫作用的物质,包括溶菌酶、干扰素、抗体等,但并非所有免疫活性物质都由免疫细胞产生,例如溶菌酶可由唾液腺细胞、泪腺细胞等非免疫细胞分泌,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】淋巴系统作为循环系统的补充,不仅参与物质运输(组织液回收、脂肪转运),还是免疫细胞分布和免疫应答发生的重要场所。免疫细胞包括白细胞中的多种类型,分别参与特异性免疫和非特异性免疫。淋巴器官中的淋巴结和脾是抗原识别和特异性免疫启动的关键部位,体现了淋巴系统与免疫系统的紧密联系。
6.(2025高二上·浙江期中)低碘饮食会对人体的健康产生一定的影响,下列叙述正确的是( )
A.某人细胞内甲状腺激素受体出现异常,则该个体可能出现甲减症状
B.TSH通过定向运输至甲状腺发挥作用引起甲状腺激素分泌量增加
C.低碘饮食会导致甲状腺激素合成受到抑制,进而促进垂体分泌TSH
D.若某成年人进行低碘饮食则其可能出现身高正常但智力低下的症状
【答案】A
【知识点】激素调节的特点;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素的生理作用需通过与细胞内的受体结合实现,若细胞内甲状腺激素受体出现异常,即使甲状腺激素分泌正常,也无法发挥调节作用,导致机体代谢减慢、产热减少等,该个体可能出现甲状腺功能减退(甲减)症状,A符合题意;
B、TSH(促甲状腺激素)通过体液运输到达全身各处,但仅对靶器官甲状腺起作用,并非定向运输(定向运输特指物质通过特定载体或路径精准到达目标部位,而体液运输是全身性的),B不符合题意;
C、碘是甲状腺激素合成的必需原料,低碘饮食会导致甲状腺激素合成受到抑制;由于甲状腺激素对垂体的负反馈抑制作用减弱,垂体分泌TSH(促甲状腺激素)会增加,而非“促进垂体分泌TSH”的表述不准确(核心是负反馈抑制减弱导致TSH分泌增加),C不符合题意;
D、幼年时期甲状腺激素分泌不足会影响脑的发育,导致身高矮小、智力低下(呆小症);而成年人的脑发育已成熟,低碘饮食导致甲状腺激素合成减少,可能出现甲状腺肿大或甲减症状(如代谢减慢、乏力等),但不会出现智力低下,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】甲状腺激素的合成依赖碘元素,其分泌受下丘脑-垂体-甲状腺轴的分级调节和负反馈调节:下丘脑分泌TRH促进垂体分泌TSH,TSH作用于甲状腺促进甲状腺激素合成和分泌,甲状腺激素增多后会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌。激素的运输方式为体液运输(全身性),作用具有特异性(依赖靶器官、靶细胞上的受体)。甲状腺激素的生理作用具有年龄差异:幼年时影响脑发育和生长发育,成年后主要调节代谢、产热等。
7.(2025高二上·浙江期中)下列关于下丘脑的描述正确的是( )
A.血糖含量升高后导致下丘脑释放某种化学物质的过程属于神经-体液调节
B.寒冷条件导致下丘脑释放某种化学物质过程属于神经-体液调节
C.如果小鼠的下丘脑被破坏,将其放在寒冷条件下则其单位时间耗氧量会下降
D.如果小鼠的下丘脑被破坏,该小鼠饲喂高浓度葡萄糖溶液后其血糖含量不会下降
【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
【解析】【解答】A、血糖含量升高后,刺激下丘脑的血糖调节中枢,使其释放化学物质(如神经递质)的过程,仅涉及神经传导和神经递质释放,属于神经调节,并非神经-体液调节(神经-体液调节需同时涉及神经调节和体液调节的协同作用),A不符合题意;
B、寒冷条件下,寒冷刺激通过传入神经传导至下丘脑,促使其释放促甲状腺激素释放激素(TRH),该过程仅依赖神经调节的反射弧完成,属于神经调节,而非神经-体液调节,B不符合题意;
C、下丘脑是体温调节中枢,且通过分泌TRH调控垂体分泌TSH,进而促进甲状腺分泌甲状腺激素(甲状腺激素能促进代谢、增加产热)。若小鼠下丘脑被破坏,甲状腺激素分泌减少,寒冷条件下机体产热能力下降,单位时间耗氧量会下降(耗氧量与细胞呼吸产热直接相关),C符合题意;
D、胰岛B细胞可直接感知血糖浓度变化,当血糖升高时,即使下丘脑被破坏,胰岛B细胞仍能分泌胰岛素,促进血糖降低,因此饲喂高浓度葡萄糖溶液后其血糖含量会下降,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】下丘脑既是神经中枢(调节血糖、体温、水盐平衡等),也是内分泌枢纽(通过分泌促激素释放激素调控垂体分泌)。血糖调节中,下丘脑可通过神经调节控制胰岛细胞分泌,但胰岛细胞也能直接感知血糖浓度变化,实现体液调节的自主响应;体温调节中,下丘脑通过分级调节控制甲状腺激素分泌,甲状腺激素是维持机体产热的关键激素。神经调节与神经-体液调节的核心区别在于是否同时涉及神经传导和体液中的激素参与:仅神经中枢参与、释放神经递质的过程为神经调节,而神经调节引发激素分泌并共同发挥作用的过程为神经-体液调节。
8.(2025高二上·浙江期中)下图为体液免疫过程部分图解。下列叙述正确的是( )
A.每个甲细胞的质膜上都有识别a抗原的受体
B.乙细胞可表示为致敏B细胞或细胞毒性T细胞
C.丙细胞与乙、丁细胞相比内质网更发达
D.丁细胞遇到a抗原后会分泌大量抗体
【答案】C
【知识点】体液免疫
【解析】【解答】A、甲细胞为T细胞,仅在被抗原a激活后,质膜上才会表达识别a抗原的受体,并非每个甲细胞都天生具有该受体,A不符合题意;
B、图示为体液免疫过程,乙细胞接受抗原刺激和T细胞的信号后会增殖分化,因此乙细胞是B细胞,而细胞毒性T细胞参与细胞免疫,不参与体液免疫,B不符合题意;
C、丙细胞为浆细胞,其核心功能是合成和分泌抗体(分泌蛋白),内质网与分泌蛋白的加工、运输密切相关,因此与乙细胞(B细胞)、丁细胞(记忆B细胞)相比,丙细胞的内质网更发达,C符合题意;
D、丁细胞为记忆B细胞,其功能是在再次遇到相同抗原a时,快速增殖分化为浆细胞,而不是直接分泌抗体,抗体由浆细胞分泌,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】体液免疫中,抗原需经吞噬细胞处理后呈递给T细胞,T细胞激活后分泌细胞因子,同时与B细胞结合,促使B细胞增殖分化为浆细胞(丙)和记忆B细胞(丁)。浆细胞作为效应细胞,具有发达的内质网和高尔基体,专门负责合成和分泌抗体;记忆B细胞则保留对抗原的记忆,再次接触相同抗原时可快速增殖分化,增强免疫应答效率。
9.(2025高二上·浙江期中)若某个体不慎感染了艾滋病病毒后,机体会产生相应的免疫应答。下列叙述正确的是( )
A.该个体可能被蚊虫叮咬后感染艾滋病病毒
B.该个体的B淋巴细胞的细胞膜上有识别艾滋病病毒的受体
C.效应B细胞产生的相应抗体能与艾滋病病毒结合,使其毒性失效
D.艾滋病病毒侵入人体后能识别并结合辅助性T淋巴细胞表面的MHC受体
【答案】B
【知识点】体液免疫
【解析】【解答】A、艾滋病的传播途径仅包括性传播、血液传播和母婴传播,蚊虫叮咬时不会将上一个宿主的血液注入下一个宿主,无法传播艾滋病病毒,A不符合题意;
B、B淋巴细胞的细胞膜上存在特异性抗原受体(B细胞受体),艾滋病病毒作为抗原进入人体后,B淋巴细胞可通过该受体特异性识别艾滋病病毒,启动体液免疫应答,B符合题意;
C、效应B细胞(浆细胞)产生的抗体与艾滋病病毒结合后,能阻止病毒与宿主细胞表面受体结合,使其失去侵染宿主细胞的能力,而非直接使病毒毒性失效,病毒的毒性需通过吞噬细胞等进一步清除,C不符合题意;
D、艾滋病病毒通过其包膜上的糖蛋白(如gp120)识别并结合辅助性T淋巴细胞表面的CD4分子,而非MHC受体,MHC受体主要参与抗原呈递过程,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】艾滋病病毒(HIV)的传播具有特定途径,不包括蚊虫叮咬等间接接触方式,这是由病毒的传播特点和蚊虫的吸血机制决定的。机体免疫应答中,B淋巴细胞通过细胞膜上的抗原受体识别HIV,启动体液免疫;抗体的作用是阻断病毒侵染宿主细胞,而非直接灭活病毒毒性。HIV侵染辅助性T淋巴细胞的关键是识别CD4分子,而非MHC受体,这一识别过程是病毒侵入细胞的前提。
10.(2025高二上·浙江期中)观察和实验是进行生物学研究常用的方法。下列叙述正确的是( )
A.验证酶的高效性实验中对照组不加催化剂
B.不能通过豌豆杂交实验研究伴性遗传规律
C.通过搅拌分离T2噬菌体的DNA和蛋白质,用来探寻核酸是遗传物质的证据
D.“探究血浆对pH变化的调节作用”的实验中磷酸缓冲液的作用是调节血浆pH
【答案】B
【知识点】酶的特性;噬菌体侵染细菌实验;内环境的理化特性;孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、验证酶的高效性实验的核心是对比酶与无机催化剂(如Fe3+)的催化效率,对照组需加入无机催化剂,若不加催化剂,则只能验证酶具有催化作用,无法体现“高效性”(高效性是相对于无机催化剂而言),A不符合题意;
B、豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,其性别决定方式不涉及性染色体,所有性状的遗传均与性别无关,而伴性遗传规律的研究需要依赖具有性染色体差异、且性状表现与性别相关联的生物(如果蝇、人类),因此不能通过豌豆杂交实验研究伴性遗传规律,B符合题意;
C、T2噬菌体侵染细菌实验中,搅拌的作用是使吸附在细菌表面的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离,后续需通过离心将细菌(含侵入的噬菌体DNA)与上清液(含游离的蛋白质外壳)分离,才能探寻核酸是遗传物质的证据,搅拌本身不能直接分离DNA和蛋白质,C不符合题意;
D、“探究血浆对pH变化的调节作用”实验中,磷酸缓冲液的作用是作为对照,维持自身pH稳定,以排除实验环境中其他因素对pH的影响,从而凸显血浆自身的缓冲能力,而非直接调节血浆pH,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】验证酶的高效性需遵循“对比原则”,必须设置无机催化剂对照组;伴性遗传的研究依赖性别相关的性状差异,而豌豆无性别决定的性染色体基础,故无法用于该类实验;T2噬菌体侵染实验中,搅拌和离心的功能不同,需区分二者的操作目的;缓冲液在实验中的作用多为维持自身稳定以作为对照,而非直接调节研究对象的指标。
11.(2025高二上·浙江期中)某患者皮肤被异物刺伤后,局部出现红肿、发热、疼痛现象。下列相关叙述错误的是( )
A.上述现象属于机体的一种不需要长时间诱导的防御机制
B.此过程中发挥作用的两种主要淋巴细胞是巨噬细胞和中性粒细胞
C.吞噬细胞表面有相应的受体可识别并结合许多病原体抗原
D.炎症持续加重形成的脓液,其主要成分既有机体的免疫细胞也有细菌细胞
【答案】B
【知识点】免疫系统的结构与功能;非特异性免疫
【解析】【解答】A、患者皮肤被刺伤后出现的红肿、发热、疼痛现象,属于非特异性免疫中的炎症反应,是机体无需长时间诱导即可快速启动的防御机制,能及时抵御病原体入侵,A不符合题意;
B、巨噬细胞和中性粒细胞属于吞噬细胞,并非淋巴细胞(淋巴细胞包括T细胞、B细胞、记忆细胞等),此过程中这两种吞噬细胞是发挥作用的主要免疫细胞,而非淋巴细胞,B符合题意;
C、吞噬细胞表面存在多种识别病原体的受体,能够识别并结合许多病原体表面的抗原,进而吞噬、处理病原体,启动免疫应答,C不符合题意;
D、炎症持续加重时形成的脓液,其主要成分包括机体参与免疫反应后死亡的免疫细胞(如中性粒细胞、巨噬细胞),以及被清除的细菌细胞和组织液等,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】非特异性免疫是机体先天具备的防御机制,炎症反应是其重要组成部分,具有快速启动、不针对特定病原体的特点。免疫细胞的分类是本题的易错点,需明确吞噬细胞(如巨噬细胞、中性粒细胞)与淋巴细胞(如T细胞、B细胞)是不同类别的免疫细胞,前者主要参与非特异性免疫的吞噬作用和抗原呈递,后者主要参与特异性免疫。吞噬细胞通过表面受体识别病原体,启动免疫反应,炎症过程中死亡的免疫细胞和病原体等共同构成脓液。
12.(2025高二上·浙江期中)某同学因感冒引起了发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期,如下图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.体温调节中枢在属于内分泌腺的下丘脑某些区域
B.高热持续期,人体产热大于散热,导致面容发红
C.体温下降期,机体的散热途径有汗腺分泌增加,皮肤血管舒张,血流量增大
D.当体温不正常,温度感受器可将信息传导到大脑体温调节中枢进行分析综合
【答案】C
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、体温调节中枢位于下丘脑的特定区域,但下丘脑是神经中枢而非内分泌腺(下丘脑可分泌促激素释放激素,属于神经内分泌器官,其核心功能是神经调节),A不符合题意;
B、高热持续期,人体体温保持相对稳定,此时产热速率与散热速率相等;面容发红是高温持续期皮肤血管舒张、血流量增大导致的,并非产热大于散热,B不符合题意;
C、体温下降期,机体需通过增强散热降低体温,此时的散热途径包括汗腺分泌增加(汗液蒸发带走热量)、皮肤血管舒张(血流量增大,加快热量散失),C符合题意;
D、温度感受器(分布在皮肤、黏膜、内脏器官等)可将体温异常的信息传导到下丘脑体温调节中枢,由下丘脑进行分析综合并调控产热和散热过程,大脑皮层主要负责感知体温变化(如冷热感觉),而非直接进行调节的分析综合,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】体温调节的中枢是下丘脑,其功能是通过神经-体液调节协调产热(如骨骼肌战栗、甲状腺激素分泌增加)和散热(如汗腺分泌、皮肤血管收缩/舒张)过程,维持体温相对稳定。体温上升期产热大于散热,体温升高;高温持续期产热等于散热,体温稳定;体温下降期散热大于产热,体温恢复正常。
(2025高二上·浙江期中)浙江省城市篮球联赛“浙BA”争霸赛的赛场上,运动员的神经系统感受机体内、外环境的变化,协调各器官、各系统的活动。比赛中运动员遭遇突发刺激如落地不稳或碰撞,同侧腿会通过屈曲(屈肌收缩、伸肌舒张)快速避开风险,同时,对侧腿伸展(伸肌收缩、屈肌舒张)提供支撑,防止跌倒,这种协调依赖于脊髓中枢的多突触反射弧,部分结构示意图如下所示。阅读下列材料,完成下列小题:
13.下列有关运动员的神经系统的结构和功能的叙述正确的是( )
A.上图中②③属于脊神经
B.上图中①④属于植物性神经
C.维持呼吸、维持平衡依次需要运动员的大脑、小脑参与
D.剧烈运动时交感神经占优势,使得心跳加速、呼吸加强
14.运动员通过神经支配来完成同侧腿屈曲和对侧腿伸展,有利于运动员在突破或防守时避开风险。下列相关叙述错误的是( )
A.遭遇突发刺激引起①兴奋时,兴奋在①上进行单向传导
B.当兴奋传递到神经元②时,引起②的轴突末梢释放兴奋性递质
C.在对侧腿伸展时,参与该反射的突触可存在于a、b
D.图中的反射所需要的时程较长的主要原因是需要经过较多的突触
【答案】13.D
14.B
【知识点】神经冲动的产生和传导;神经系统的基本结构
【解析】脊髓中的神经中枢、神经纤维与脊神经的区别,躯体运动神经与植物性神经的功能差异(前者支配骨骼肌,后者支配内脏),以及脑干(维持呼吸)、小脑(维持平衡)的核心功能。交感神经在剧烈运动时的主导作用的生理意义,体现了神经调节对机体代谢需求的适应性。传入神经的单向传导符合反射弧的结构逻辑;同侧腿屈曲时伸肌舒张,说明支配伸肌的神经元释放抑制性递质;突触数量与反射时程正相关,因突触传递存在信号转换延迟;对侧腿伸展需通过神经中枢的交叉调控,a、b突触可参与该过程。
13.A、图中②④为神经纤维,③是脊髓内的神经中枢(由神经元胞体等构成),脊神经是连接脊髓与躯体的神经,因此②③不属于脊神经,A不符合题意;
B、图中①为传入神经、④为传出神经,均属于躯体运动神经,支配骨骼肌的收缩舒张;植物性神经主要支配内脏器官、血管和腺体,与图中神经功能不符,B不符合题意;
C、维持呼吸的中枢位于脑干,维持身体平衡的中枢位于小脑,大脑并非维持这两种功能的关键中枢,C不符合题意;
D、剧烈运动时,交感神经兴奋并占优势,可促进心跳加速、呼吸加强、血管舒张等,以满足机体高强度代谢对氧气和营养物质的需求,D符合题意。
故答案为:D。
14.A、①为传入神经,兴奋在反射弧中的传导具有单向性,因此遭遇突发刺激引起①兴奋时,兴奋在①上单向传导至神经中枢,A不符合题意;
B、同侧腿屈曲时,屈肌收缩、伸肌舒张,神经元②支配伸肌,因此兴奋传递到神经元②时,其轴突末梢释放的是抑制性递质,抑制伸肌兴奋,使其舒张,而非兴奋性递质,B符合题意;
C、对侧腿伸展时,需要对侧神经中枢的调控,图中a、b为突触结构,可参与对侧反射的兴奋传递,C不符合题意;
D、突触传递兴奋时,存在电信号→化学信号→电信号的转换,存在时间延迟,图中反射弧经过多个突触,因此反射时程较长,D不符合题意。
故答案为:B。
15.(2025高二上·浙江期中)应急和应激反应都是机体对伤害性刺激所产生的非特异性防御反应。下图为应急和应激反应的部分调节机制,下列叙述错误的是( )
A.糖皮质激素的产生是通过体液调节方式实现
B.途径②中支配肾上腺髓质的自主神经中占据优势的是交感神经
C.应急反应可通过图示的途径②③过程使机体保持警觉状态
D.应激反应重在增强机体的耐受力和抵抗力
【答案】A
【知识点】动物激素的调节;神经、体液调节在维持稳态中的作用;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、糖皮质激素的产生通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴调控:下丘脑接受刺激后分泌促肾上腺皮质激素释放激素(神经调节),该激素作用于垂体促进促肾上腺皮质激素分泌(体液调节),进而促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素,此过程是神经-体液调节的协同作用,并非仅通过体液调节,A符合题意;
B、肾上腺髓质主要受交感神经支配,途径②中支配肾上腺髓质的自主神经以交感神经为主,应激状态下交感神经兴奋,促使肾上腺髓质释放肾上腺素等激素,B不符合题意;
C、应急反应的核心是快速调动机体潜能,途径②中肾上腺髓质释放肾上腺素、途径③中去甲肾上腺素作用于心肌等器官,可使心跳加快、呼吸加强,让机体保持警觉状态以应对紧急情况,C不符合题意;
D、应激反应中,糖皮质激素等激素的作用重在调节代谢、抑制炎症反应、促进免疫细胞凋亡等,从而增强机体对伤害性刺激的耐受力和抵抗力,帮助机体适应恶劣环境,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】应急反应主要通过交感神经支配肾上腺髓质,快速释放肾上腺素、去甲肾上腺素,侧重快速调动机体能量,维持警觉状态;应激反应则通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴,以神经-体液调节的方式分泌糖皮质激素,侧重增强机体的耐受力和抵抗力。
16.(2025高二上·浙江期中)过程“①②③”表示人体某些结构或细胞间的信息传递,箭头表示信息传递方向。下列相关叙述正确的是( )
A.如果该图表示细胞内遗传信息的传递过程,则a过程只发生于细胞核中
B.如果该图表示激素调节过程,①为下丘脑,②为垂体,则③可能为胰岛a细胞
C.如果该图表示反射弧,则当a被切断时,刺激b,机体仍然能够完成反射
D.若①②③分别表示大脑皮层运动区、脊髓、上肢肌肉,则该过程可表示神经系统对缩手运动的分级调节
【答案】D
【知识点】中心法则及其发展;反射弧各部分组成及功能;神经系统的分级调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、如果该图表示细胞内遗传信息的传递过程,①②③可能对应DNA复制、转录或翻译(需结合具体过程判断)。若①②为DNA→DNA(复制)或DNA→RNA(转录),人体细胞中这些过程主要发生在细胞核,还可发生在线粒体(线粒体含少量DNA);若涉及翻译过程,则发生在核糖体,因此“只发生于细胞核中”的表述错误,A不符合题意;
B、如果该图表示激素调节的分级调节过程,①为下丘脑、②为垂体,则③应为受垂体直接调控的腺体(如甲状腺、肾上腺皮质等),胰岛A细胞的分泌主要受血糖浓度、神经调节等直接调控,不受垂体分泌的激素调控,B不符合题意;
C、如果该图表示反射弧,①②③需依次为感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器(完整反射弧的组成)。若a为传入神经(反射弧的必要环节),被切断后反射弧不完整,此时刺激b(传出神经)虽可能引起效应器反应,但因未经过完整反射弧(无感受器→传入神经的传导过程),不属于反射,C不符合题意;
D、神经系统的分级调节是指高级中枢(如大脑皮层)调控低级中枢(如脊髓),进而控制效应器(如肌肉)的活动。若①为大脑皮层运动区(高级中枢)、②为脊髓(低级中枢)、③为上肢肌肉(效应器),则该过程可表示大脑皮层通过调控脊髓,进而控制缩手运动,体现了神经系统的分级调节,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】遗传信息传递需考虑真核细胞中DNA的分布(细胞核+线粒体),避免局限于细胞核;激素分级调节中,下丘脑-垂体的靶器官具有特异性(甲状腺、肾上腺皮质等),胰岛细胞不受垂体直接调控;反射的成立必须依赖完整反射弧,仅效应器反应不等于反射;神经系统分级调节的核心是高级中枢(大脑皮层)对低级中枢(脊髓等)的调控,进而控制效应器活动。
17.(2025高二上·浙江期中)下图表示离体的神经纤维表面接受适宜刺激后,膜两侧电位变化(图甲)及该电位的传导(图乙),下列相关叙述正确的是( )
A.若降低K+浓度或者提高培养液中Na+浓度可使图甲中测得的c点上移
B.图甲中,bc段中神经纤维正在发生反极化过程,Na+内流速度逐步减慢
C.图乙中,A和B之间会形成局部电流,电流的方向与兴奋传导方向相同
D.图乙中,②③段形成的原因是K+外流,这也导致胞外K+浓度高于胞内
【答案】B
【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
【解析】【解答】A、图甲中c点为动作电位峰值,由Na+内流形成,其高度取决于膜内外Na+浓度差。降低K+浓度对动作电位峰值无影响,提高培养液中Na+浓度会使c点上移,但选项中“降低K+浓度或者提高Na+浓度”的表述错误,A不符合题意;
B、图甲中bc段是动作电位形成的反极化过程,膜电位从内负外正变为内正外负。此过程中Na+通过通道蛋白内流,随着膜内电位升高,Na+内流的动力(浓度差和电位差)减弱,内流速度逐步减慢,B符合题意;
C、图乙中A为兴奋部位(膜内正、膜外负),B为未兴奋部位(膜内负、膜外正)。局部电流在膜内由A流向B,膜外由B流向A,而兴奋传导方向与膜内局部电流方向相同,并非与整体局部电流方向一致,C不符合题意;
D、图乙中②③段为动作电位,由Na+内流形成,而非K+外流;且胞外K+浓度始终低于胞内,这是静息电位形成的基础,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】静息电位由K+外流形成(胞内K+浓度高于胞外),动作电位由Na+内流形成(胞外Na+浓度高于胞内)。图甲中,ab段为去极化(Na+内流启动),bc段为反极化(Na+持续内流至动作电位峰值),cd段为复极化(K+外流)。图乙中,兴奋部位与未兴奋部位形成局部电流,膜内局部电流方向与兴奋传导方向一致。
18.(2025高二上·浙江期中)下图是血糖浓度升高时,人体胰岛素的分泌调节过程。下列说法正确的是( )
A.葡萄糖作为信号分子作用于胰岛α细胞,使胰岛素分泌增加
B.胰岛素分泌后,通过负反馈调节使血糖浓度快速降至正常范围
C.若某药物能提高K+通道活性,可使胰岛素分泌不足的病人的血糖浓度降低
D.若机体内环境中Ca2+浓度长时间偏低,可能出现频繁排尿、口渴加重等现象
【答案】D
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、胰岛素由胰岛β细胞分泌,葡萄糖作为信号分子作用于胰岛β细胞,而非胰岛α细胞(胰岛α细胞分泌胰高血糖素),A不符合题意;
B、胰岛素分泌后,通过促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖降低血糖,但图中未体现负反馈调节(负反馈是结果反过来抑制初始调节过程),且血糖下降是逐步实现的,并非“快速降至正常范围”,B不符合题意;
C、若药物提高K+通道活性,会促进K+外流,抑制Ca2+内流,而Ca2+内流是胰岛素分泌的重要信号,这会进一步减少胰岛素分泌,导致血糖浓度升高,而非降低,C不符合题意;
D、机体内环境中Ca2+浓度长时间偏低,会影响胰岛素的分泌(Ca2+内流是胰岛素分泌的关键环节)。胰岛素分泌不足会导致血糖升高,尿中葡萄糖含量增加,使尿液渗透压升高,肾小管重吸收水分减少,出现频繁排尿;同时细胞外液渗透压升高,刺激渴觉中枢,导致口渴加重,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】胰岛素由胰岛β细胞分泌,葡萄糖是直接刺激其分泌的信号分子,Ca2+内流是促进胰岛素分泌的重要环节,而K+外流会抑制这一过程。
19.(2025高二上·浙江期中)癫痫是由于大脑神经元突发性异常兴奋,导致大脑功能短暂障碍的一种慢性疾病。癫痫发生时突触中兴奋传递的过程如图甲所示;GABA对哺乳动物不同发育程度的神经细胞产生的生理效应如图乙所示。下列叙述正确的是( )
A.若药物A能延长Cl-通道开放的时间,可以起到缓解癫痫症状的作用
B.药物B通过作用于突触前膜能缓解癫痫,其机理是抑制GABA转运体活性
C.谷氨酸和GABA分别是兴奋性、抑制性递质,谷氨酸比例过多会导致癫痫
D.突触间隙的谷氨酸与AMPA受体结合实现了电信号→化学信号→电信号的转变
【答案】A
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、癫痫是神经元突发性异常兴奋导致的,Cl-内流会使突触后膜静息电位绝对值增大,抑制兴奋产生。若药物A能延长Cl-通道开放时间,会增强Cl-内流的抑制效果,有效阻止神经元异常兴奋,从而缓解癫痫症状,A符合题意;
B、药物B作用于突触前膜缓解癫痫,可能的机理包括抑制GABA转运体活性(使突触间隙GABA持续发挥作用)或抑制谷氨酸释放(减少兴奋性递质),但选项中“机理是抑制GABA转运体活性”的表述过于绝对,未涵盖其他可能机制,B不符合题意;
C、谷氨酸引起Na+内流(兴奋性递质),GABA引起Cl-内流(抑制性递质),但癫痫的发生是神经元异常兴奋的结果,不仅与谷氨酸比例有关,还受受体活性、抑制性递质作用等多种因素影响,不能单纯认为谷氨酸比例过多就会导致癫痫,C不符合题意;
D、突触间隙的谷氨酸(化学信号)与AMPA受体结合后,引发突触后膜离子跨膜运输,产生电位变化(电信号),该过程仅实现化学信号→电信号的转变,未涉及电信号→化学信号的转换,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】兴奋性递质(如谷氨酸)通过促进Na+内流引发突触后膜兴奋,抑制性递质(如GABA)通过促进Cl-内流抑制突触后膜兴奋。癫痫的核心是神经元异常兴奋,因此缓解癫痫的药物需通过增强抑制性信号或减弱兴奋性信号实现。
20.(2025高二上·浙江期中)某动物(2n=4)的基因型为AaBb,有一对长染色体和一对短染色体。A/a和B/b基因是独立遗传的,位于不同对的染色体上。关于该动物的细胞分裂(不考虑突变),下列叙述错误的是( )
A.图①、②、③和④代表减数分裂Ⅱ后期细胞,最终形成Ab、aB、AB和ab四种配子
B.同源染色体分离,形成图⑤减数分裂Ⅰ后期细胞,进而产生图①和②两种子细胞
C.非姐妹染色单体互换,形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞,进而产生图③和④两种子细胞
D.图⑦代表有丝分裂后期细胞,产生的子代细胞核内遗传信息与亲代细胞保持一致
【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;精子的形成过程;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、图①、②、③、④中无同源染色体且着丝粒分裂,为减数分裂Ⅱ后期细胞。该动物基因型为AaBb(两对等位基因独立遗传),结合细胞中染色体携带的基因,最终可形成Ab、aB、AB、ab四种配子,A不符合题意;
B、图⑤为减数分裂Ⅰ后期细胞,同源染色体分离、非同源染色体自由组合,且细胞质均等分裂(推测为雄性)。其产生的次级精母细胞经减数分裂Ⅱ后期可形成图①(含Ab基因)和图②(含aB基因)两种子细胞,B不符合题意;
C、非姐妹染色单体互换发生在减数分裂Ⅰ前期,图⑥为减数分裂Ⅰ后期细胞,但互换后产生的次级精母细胞,在减数分裂Ⅱ后期的染色体基因组成应是同一染色体上携带互换后的等位基因(如一条染色体含A和B、另一条含a和B),与图③(含AB基因)和图④(含ab基因)的基因组成不符,无法产生这两种子细胞,C符合题意;
D、图⑦中存在同源染色体且着丝粒分裂,为有丝分裂后期细胞。有丝分裂的特点是亲子代细胞核遗传物质保持一致,因此产生的子代细胞核内遗传信息与亲代细胞相同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】减数分裂Ⅰ的核心是同源染色体分离,减数分裂Ⅱ无同源染色体且着丝粒分裂;有丝分裂全程存在同源染色体,后期着丝粒分裂使染色体数目加倍。
21.(2025高二上·浙江期中)小王因情绪激动后突发胸闷、呼吸困难、四肢麻木僵硬、手指呈“爪形”,被送医急救。医生诊断其由过度换气引发呼吸性碱中毒。回答下列问题:
(1)小王出现上述症状,最可能是体内 激素分泌异常增多所致。该激素由 分泌,其分泌可直接受 支配,当人体处于情绪激动、紧张等状态时,该激素分泌会显著增加。从生理作用来看,该激素能促进 分解为葡萄糖,使血糖浓度升高,为身体快速供能;同时还能使心跳 、呼吸 ,以满足身体对氧气和能量的需求。
(2)小王过度换气时,体内CO2排出量过多,进而引起血液pH ,引发呼吸性碱中毒。呼吸性碱中毒会导致外周血中 内流,导致该物质在血液中含量持续偏低,引起肌肉兴奋性明显提高,临床出现肌肉僵硬、痉挛的情况,同时皮肤血管 而引起周围神经缺血,出现麻木感觉。
(3)为维持内环境稳态,人体血浆中大量的 可进行血液pH调节,维持血液pH的相对稳定。医生在救治小王时,可能会让其吸入含适量 的气体,帮助恢复血液中该物质的正常浓度,从而缓解呼吸性碱中毒症状,这一过程属于 调节。
【答案】(1)肾上腺素;肾上腺(肾上腺髓质);交感神经;肝糖原;加快;加快
(2)升高;钙离子;收缩
(3)缓冲对(碳酸氢根/碳酸根也对);CO2;神经调节和体液
【知识点】动物激素的调节;稳态的生理意义;神经、体液调节在维持稳态中的作用;内环境的理化特性;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)情绪激动、紧张时,交感神经兴奋会触发应激反应,结合症状(胸闷、呼吸困难、快速供能),核心激素为肾上腺素,其分泌异常增多是引发不适的关键。肾上腺素由肾上腺髓质分泌,肾上腺皮质主要分泌糖皮质激素等,髓质是该激素的专属分泌部位。肾上腺素分泌不受垂体分级调节,直接受交感神经支配,情绪波动时交感神经快速兴奋,直接促进其分泌。肾上腺素的代谢功能是促进肝糖原分解为葡萄糖,肌糖原无法直接转化为葡萄糖,肝糖原分解可快速升高血糖供能。肾上腺素能加快心跳速率,增加心脏泵血效率,满足应激时身体对氧气和营养的需求。肾上腺素可加快呼吸频率,提高肺的气体交换速率,为机体提供更多氧气,适应应急状态。
(2)CO2是血液中碳酸的原料,过度换气导致CO2大量排出,碳酸生成减少,血液酸性减弱,pH升高,引发呼吸性碱中毒。呼吸性碱中毒会促进外周血中钙离子内流,导致血液中游离钙离子浓度偏低,而钙离子能抑制肌肉兴奋性,其含量不足会使肌肉兴奋性显著提高。碱中毒时皮肤血管收缩,减少外周血流量,导致周围神经组织供血不足,进而出现麻木感觉。
(3)人体血浆中存在碳酸氢根/碳酸、磷酸氢根/磷酸二氢根等缓冲对,可通过中和酸或碱,维持血液pH相对稳定,是pH调节的核心物质。患者因过度换气流失过多CO2,吸入含适量CO2的气体可补充血液中CO2含量,促进碳酸生成,降低血液pH,缓解碱中毒。该过程中,CO2浓度变化直接调节血液pH(体液调节),呼吸中枢感知CO2浓度变化并调整呼吸频率(神经调节),二者协同作用,属于神经调节和体液调节。
【分析】情绪激动时,交感神经-肾上腺髓质轴激活,肾上腺素分泌增加,虽能满足机体应急供能需求,但过量会引发不适;过度换气打破CO2平衡,导致pH异常,进而影响钙离子分布和血管收缩,引发肌肉、神经症状。机体通过血浆缓冲对维持pH稳态,救治时补充CO2,既通过体液调节恢复pH,又通过神经调节调整呼吸,最终实现内环境稳态的恢复。整个过程体现了神经系统、内分泌系统与循环系统的协调配合,是内环境稳态调节复杂性的典型体现。
(1)肾上腺素是由肾上腺分泌的,其分泌受人体自主神经的交感神经支配,肾上腺素能提高人的应激能力,人体分泌异常增多会导致胸闷、呼吸困难、四肢麻木僵硬等。肾上腺素能促进肝糖原分解为葡萄糖,使血糖浓度升高,还能使心跳加快、呼吸加快。
(2)体内CO2会使体液pH下降,如果过度换气时,体内CO2排出量过多,进而引起血液pH升高,引发呼吸性碱中毒。呼吸性碱中毒会导致外周血中Ca+内流,导致血钙持续性偏低,引起肌肉兴奋性明显提高,进而导致皮肤血管收缩而引起周围神经缺血,出现麻木感觉。
(3)人体血浆中大量的缓冲对可进行血液pH调节,维持血液pH的相对稳定。小王过度换气时,体内CO2排出量过多,医生在抢救小王时,可使小王吸入含适量CO2的气体,帮助小王恢复血液中CO2的正常浓度。碱中毒时,既存在体液中CO2的调节,也存在呼吸中枢对呼吸频率的调节,此时的调节方式为神经调节和体液调节。
22.(2025高二上·浙江期中)某科研单位开展了红松的针叶功能特性与光合特性对坡向响应的研究,下表为本研究的实验结果,请回答下列有关问题:
阳坡组 阴坡组
叶长(cm) 10 13
比叶面积((cm2 g-1) 56 79
叶绿素含量(mg·dm-2) 2.09 3.03
光补偿点(klx) 550 480
净光合速率((μmol m-2·s-1) 15.04 4.68
注:比叶面积=叶面积/叶干重;光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。
(1)可用 试剂分离红松叶片的光合色素,此试剂不能用酒精替代的原因是 。现有一株胡萝卜素缺失突变体,对其叶片进行红光吸收测定,与正常叶片相比,光吸收差异 (填“显著”或“不显著”)。
(2)阴坡的叶长大于阳坡的叶长可以体现出植物通过其结构和 的改变对气候改变做出的响应。在环境温度高、土壤含水率低的阳坡环境下,红松针叶的比叶面积比阴坡小,这样有利于植物 ,从而适应阳坡环境。
(3)阴坡组的光补偿点低的意义是植物能在 。阴坡组净光合速率显著低于阳坡组,主要原因是阴坡组光照强度小,使光反应产物 减少,进而直接影响了碳反应的 过程,从而降低了叶肉细胞对 的利用能力。
(4)研究结果表明,弱光条件下,红松植株株高显著升高。研究者认为,这是由于弱光下植株光合产物向茎分配增多所致。为验证以上假设,需测定红松植株各部分的干重,若数据分析结果为阴坡组比阳坡组的 更高,则支持上述假设。
【答案】(1)层析液;不同的光合色素在酒精中的溶解度差异不大;不显著
(2)功能;增加散热,减小蒸腾失水
(3)较低的光强度下,就开始了有机物的积累;ATP和NADPH;三碳酸还原;二氧化碳
(4)茎干重占全株干重的比例
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;影响光合作用的环境因素;光合作用综合
【解析】【解答】(1)分离红松叶片光合色素的试剂是层析液,其核心作用是利用不同色素在其中的溶解度差异实现分离。酒精不能替代层析液,因为不同光合色素在酒精中的溶解度差异不大,无法达到有效分离色素的目的(酒精的功能是提取色素,依赖色素溶于有机溶剂的特性)。胡萝卜素主要吸收蓝紫光,对红光吸收极少,因此胡萝卜素缺失突变体与正常叶片相比,红光吸收差异不显著。
(2)阴坡叶长大于阳坡,体现植物通过自身结构和功能的改变,适应不同坡向的环境差异(如光照、水分条件)。阳坡温度高、土壤含水率低,红松针叶比叶面积小(叶片相对厚实),可减少蒸腾面积,从而增加散热,减小蒸腾失水,适应干旱高温的阳坡环境。
(3)光补偿点是光合速率等于呼吸速率时的光强度,阴坡组光补偿点低,意味着植物能在较低的光强度下,就开始了有机物的积累(光合速率超过呼吸速率)。光反应的产物为ATP和NADPH,阴坡光照强度小,光反应减弱,导致这两种物质减少。ATP和NADPH是碳反应中三碳酸还原的关键条件,其含量不足会直接抑制该过程。三碳酸还原过程受抑制,会降低叶肉细胞对二氧化碳的固定和利用能力,最终导致净光合速率下降。
(4)假设弱光下光合产物向茎分配增多,需通过测定各部分干重验证。若阴坡组(弱光)比阳坡组的茎干重占全株干重的比例更高,说明更多光合产物分配到茎,支持株高升高的假设。
【分析】阳坡光照强、温度高、水分少,红松通过缩短叶长、减小比叶面积减少蒸腾失水,同时较高的叶绿素含量和光补偿点适应强光环境,保证净光合速率;阴坡光照弱、水分相对充足,红松通过增加叶长、比叶面积和叶绿素含量,降低光补偿点,在弱光下积累有机物。光合速率的差异本质是光照强度影响光反应产物(ATP和NADPH),进而调控碳反应的三碳酸还原过程。植物株高的差异则与光合产物的分配比例相关,弱光下更多产物分配到茎以获取更多光照。整个研究体现了植物结构、功能与环境的适配性,以及光合作用各环节的协调调控。
(1)分离光合色素的试剂是层析液。层析液利用 “不同色素在层析液中溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散速度不同” 的原理分离色素。 不能用酒精替代层析液,因为不同光合色素在酒精中的溶解度差异不大,无法实现有效分离(酒精的作用是 “提取” 色素,利用色素溶于有机溶剂的特性)。 胡萝卜素主要吸收蓝紫光,对红光吸收很少。因此,胡萝卜素缺失突变体与正常叶片相比,红光吸收差异不显著。
(2)阴坡的叶长大于阳坡,体现植物通过结构和功能的改变对气候改变做出的响应。在环境温度高、土壤含水率低的阳坡环境下,红松针叶的比叶面积比阴坡小,有利于增加散热,减小蒸腾失水(比叶面积小意味着叶片相对 “厚实”,蒸腾面积小,减少水分流失,适应干旱环境)。
(3)光补偿点是 “光合速率等于呼吸速率时的光强度”,阴坡组的光补偿点低,意味着植物能在较低的光强度下,就开始有机物的积累。光反应为碳反应提供ATP 和 NADPH,阴坡组净光合速率显著低于阳坡组,主要原因是阴坡组光照强度小,使光反应产物ATP和NADPH减少,进而直接影响了碳反应的三碳酸还原过程,从而降低了叶肉细胞对二氧化碳的利用能力。
(4)题干假设 “弱光下植株光合产物向茎分配多”,因此需测定红松植株各部分干重,若阴坡组茎干重占全株干重的比例比阳坡组更高,则支持该假设(说明弱光下更多光合产物分配到了茎,导致株高显著升高)。
23.(2025高二上·浙江期中)手足口病是肠道病毒71型(EV71)感染引起的一种儿童常见病,其症状主要是口腔、手等部位出现疱疹,伴有发热,食欲明显降低等。EV71的结构模式图如下图。
回答下列问题:
(1)EV71突破人体第 道防线后淋巴细胞开始发挥主要作用,这些细胞产生的场所在 淋巴器官。接种疫苗是预防手足口病的有效手段。EV71的四种结构蛋白不适合用于疫苗研发的是 。手足口病疫苗需要接种两剂次,两剂间隔≥1个月,若提前进行第二次接种,则会减弱免疫效果,原因是 。
(2)IFIT5是一种促进干扰素分泌的调节因子,miRNA-200b是一种较短的非编码单链RNA。科学家对EV71致病机制进行了研究,结论如下:EV71导致宿主细胞内miRNA-200b增加,抑制IFIT5合成,进而使干扰素含量降低,从而抑制免疫应答。根据提供的材料与用具,完善实验思路,预测实验结果。
材料与用具:动物细胞、动物细胞培养液、EV71、miRNA-200b抑制剂等。
①实验分组设计:
A组:动物细胞+动物细胞培养液
B组:动物细胞+动物细胞培养液+EV71
C组:动物细胞+动物细胞培养液+
②检测指标:在相同且适宜的环境下培养一段时间,测量各组的miRNA-200b含量、 。
③预测实验结果(以坐标柱状图形式表示miRNA-200b的检测结果)。
(3)分析与讨论。
EV71导致宿主细胞内miRNA-200b增加,增加的miRNA-200b会阻断宿主细胞的 过程,从而减少IFIT5蛋白的合成。IFIT5是促进干扰素分泌的关键调节因子,其减少直接导致干扰素水平下降。干扰素的生成减少,导致宿主的辅助性T细胞的活化受到影响,从而削弱 反应,因为该过程中辅助性T细胞的作用是 。
【答案】(1)一、二;中枢;VP4;第二次接种的疫苗与第一次免疫后产生的抗体结合会被清除
(2)miRNA-200b抑制剂后再用EV71侵染细胞(EV71+miRNA-200b抑制剂);IFIT5含量、干扰素的含量;柱形图:
(3)翻译;特异性免疫(免疫应答/细胞免疫和体液免疫);分泌细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂分化
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫
【解析】【解答】(1)EV71突破人体第一、二道防线后,作为第三道防线核心的淋巴细胞才开始发挥主要作用。淋巴细胞产生的场所是中枢淋巴器官,包括骨髓(产生B细胞)和胸腺(产生T细胞)。EV71的四种结构蛋白中,VP4位于病毒内部,免疫原性低,难以引发机体产生有效免疫应答,因此不适合用于疫苗研发。第一次接种疫苗后,机体已产生抗体。若提前进行第二次接种,新注入的疫苗会与体内已有的抗体结合并被清除,无法有效刺激免疫系统产生更强的二次免疫,导致免疫效果减弱。
(2)实验的自变量是是否加入miRNA-200b抑制剂,C组需设置为加入miRNA-200b抑制剂后再用EV71侵染细胞(或EV71+miRNA-200b抑制剂),与B组(仅EV71侵染)形成对照,探究抑制剂的作用。根据实验结论,miRNA-200b增加会抑制IFIT5合成,进而降低干扰素含量。因此检测指标需包括miRNA-200b含量、IFIT5含量和干扰素的含量,以完整呈现调控路径。柱状图预测结果为:B组(仅EV71侵染)的miRNA-200b含量最高,C组(加抑制剂+EV71)次之,A组(空白对照)最低。横坐标为组别(A组、B组、C组),纵坐标为miRNA-200b含量,三组柱形高度依次为A<C<B。
(3)miRNA-200b是非编码单链RNA,无法编码蛋白质,其作用是阻断宿主细胞的翻译过程,从而减少IFIT5蛋白的合成(干扰mRNA与核糖体结合或阻止翻译起始)。干扰素能增强免疫细胞的活性,其生成减少会导致宿主辅助性T细胞活化受影响,进而削弱特异性免疫反应(包括体液免疫和细胞免疫)。辅助性T细胞在特异性免疫中的核心作用是分泌细胞因子,促进B细胞分裂分化为浆细胞和记忆细胞,同时促进细胞毒性T细胞的分裂分化,增强免疫应答。
【分析】EV71感染后,通过调控宿主细胞内miRNA-200b的表达,抑制IFIT5和干扰素的合成,削弱特异性免疫,实现致病作用。实验设计需遵循对照原则,通过设置空白对照、病毒感染组和抑制剂处理组,检测调控路径中的关键物质含量,验证假设。疫苗研发需选择免疫原性强的病毒表面蛋白,二次免疫的间隔时间需保证体内抗体水平下降后再接种,以避免疫苗被提前清除。整个过程体现了病毒与宿主免疫系统的相互作用,以及免疫调节中细胞与分子的协同配合。
(1)EV71突破人体第一、二道防线后,淋巴细胞(第三道防线的免疫细胞)开始发挥主要作用;淋巴细胞产生的场所是中枢淋巴器官(骨髓、胸腺);EV71的四种结构蛋白中,VP4不适合用于疫苗研发(VP4位于病毒内部,免疫原性低,难以引发有效免疫应答);提前接种第二剂疫苗会减弱免疫效果,原因是第二次接种的疫苗与第一次免疫后产生的抗体结合会被清除。
(2)本实验的自变量是有无miRNA-200b抑制剂,因变量是细胞中miRNA-200b、IFIT5和干扰素的含量,第一组为对照组,实验步骤为:将动物细胞平均分成三组,第一组不做处理,第二组用EV71侵染细胞,第三组加入miRNA-200b的抑制剂后再用EV71侵染细胞; 检测指标:需测量各组的miRNA-200b 含量、IFIT5蛋白含量、干扰素含量(因 IFIT5 是促进干扰素分泌的关键因子,需关联检测);预测实验结果(柱状图):B组(EV71 处理)的 miRNA-200b 含量最高,C组(加抑制剂)次之,A组(空白对照)最低。
(3)miRNA-200b会阻断宿主细胞的翻译过程(非编码RNA可干扰mRNA的翻译,减少IFIT5蛋白合成);干扰素减少会削弱 特异性免疫(细胞免疫和体液免疫)反应;辅助性T细胞的作用是分泌细胞因子,促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂分化,参与体液免疫和细胞免疫。
24.(2025高二上·浙江期中)研究人员在野生型果蝇中发现了一种新的亮红眼突变型果蝇,开展了一系列研究。
(1)自然界中果蝇的眼色是由多个基因控制合成的不同色素相互作用所致。野生型果蝇品系的眼色由红色的果蝇蝶呤和褐色的眼黄素两类色素叠加而成。研究表明,亮红眼果蝇出现是某基因突变的结果,该基因正常时表达出的蛋白质负责将眼黄素前体物质向色素细胞转运。由此推测,这种蛋白质可能是一种 。与野生型果蝇相比,亮红眼色果蝇眼睛中上述两种色素含量的变化情况应为 。
(2)将野生型眼色基因和突变型亮红眼基因进行测序,下图为基因(转录的非模板链)的部分测序结果。
已知转录从第1位碱基开始,据图可知亮红眼突变体的基因内发生 ,造成蛋白质翻译到第 位氨基酸后提前终止(终止密码子:UAA、UAG、UGA)。
(3)将 进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2,若F2结果为 ,说明亮红眼是一种位于常染色体上的隐性突变。
(4)若确定亮红眼是位于常染色体上的隐性突变。红眼突变型果蝇还有朱红眼、朱砂眼和猩红眼等类型,朱红眼(a)、朱砂眼(b)和猩红眼(d)三个基因分别位于2号、X和3号染色体上,为探究亮红眼突变基因(用字母E或e表示)与上述三种基因的关系,以四种突变型果蝇为亲本进行杂交实验,结果如下表所示。
杂交后代 亮红眼♂×朱砂眼♀ 亮红眼♂×猩红眼♀ 亮红眼♂×朱红眼♀
野生型 突变型 野生型 突变型 野生型 突变型
F1 77♀ 63♂ 0 114♂∶110♀ 57♂∶66♀ 0
F2 75♂∶79♀ 110♂∶109♀ 0 227♂∶272♀ 116♂∶118♀ 90♂∶92♀
①亮红眼与朱砂眼果蝇杂交实验中,F1雄果蝇的基因型为 。
②亮红眼与猩红眼果蝇杂交,F1、F2果蝇中没有出现野生型,则可以推测亮红眼基因与猩红眼基因的关系是 。
③亮红眼×朱红眼杂交实验结果判断亮红眼突变基因e不在2号染色体上,理由是 。F2突变型雌果蝇中杂合子所占的比例是 。
【答案】(1)载体蛋白/转运蛋白;果蝇蝶呤含量基本一致、眼黄素含量偏低(或答“果蝇蝶呤含量基本一致,没有眼黄素”)
(2)碱基对的缺失和替换;443
(3)亮红眼突变型果蝇与野生型果蝇;雌雄个体中野生型与亮红眼表现型比均为3∶1
(4)EeXbY;e基因是d的等位基因(e基因是d基因的新的突变);F2性状分离比接近9∶7,控制朱红眼、亮红眼的基因的遗传符合自由组合定律;4/7
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的类型;基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】(1)该蛋白质的功能是将眼黄素前体物质向色素细胞转运,具备转运物质的特性,因此可能是一种载体蛋白(或转运蛋白)。野生型果蝇眼色由红色果蝇蝶呤和褐色眼黄素叠加而成,突变基因影响眼黄素前体的转运,不涉及果蝇蝶呤的合成与转运。因此亮红眼果蝇中,果蝇蝶呤含量基本一致,眼黄素含量偏低(或没有眼黄素)。
(2)对比野生型和突变型基因的非模板链测序结果,第1320位碱基A缺失,第1321位碱基A替换为T,因此突变类型为碱基对的缺失和替换。转录从第1位碱基开始,非模板链碱基序列决定mRNA序列。突变后mRNA中提前出现终止密码子UGA,截至终止密码子前的mRNA碱基数为1326个(对应非模板链1-1326位碱基),由于3个碱基编码1个氨基酸,1326÷3=442,加上起始密码子编码的第1个氨基酸,翻译到第443位氨基酸后提前终止。
(3)要判断亮红眼是否为常染色体隐性突变,需将亮红眼突变型果蝇(隐性纯合)与野生型果蝇(显性纯合)杂交,观察子代及子二代的表现型。若亮红眼是常染色体隐性突变,F1均为杂合子(表现野生型),F1相互交配后,F2中雌雄个体的野生型与亮红眼表现型比例均为3∶1,无性别差异。
(4)亮红眼基因(e)位于常染色体,朱砂眼基因(b)位于X染色体。亮红眼雄果蝇基因型为eeXBY,朱砂眼雌果蝇基因型为EEXbXb,杂交后F1雄果蝇基因型为EeXbY。
亮红眼与猩红眼杂交,F1、F2均无野生型,说明两者无法产生野生型基因的组合。推测亮红眼基因(e)与猩红眼基因(d)是等位基因(e是d基因的新突变),均为隐性突变,无显性野生型基因表达。亮红眼(eeAA)与朱红眼(EEaa)杂交,F1为EeAa(野生型),F2表现型比例为9∶7(野生型∶突变型),是9∶3∶3∶1的变式。这表明控制两种性状的基因遵循自由组合定律,因此亮红眼基因e不在朱红眼基因(a)所在的2号染色体上。:F2中突变型占7/9,其中纯合子有EEaa、eeAA、eeaa三种,占3/9,因此突变型雌果蝇中杂合子所占比例为(7/9 - 3/9)÷7/9 = 4/7。
【分析】亮红眼突变源于基因的缺失与替换,影响眼黄素前体转运,导致眼色表型改变;通过杂交实验可判断突变的显隐性及染色体位置,常染色体隐性突变的子二代无性别差异;多突变型杂交实验中,利用9∶3∶3∶1的变式可判断基因是否遵循自由组合定律,进而确定基因位置关系,等位基因杂交则不会出现野生型后代。
(1)①该基因正常时表达出的蛋白质负责将眼黄素前体物质向色素细胞转运。由此推测,这种蛋白质可能是一种载体蛋白。②该基因突变后,眼黄素前体物质向色素细胞转运受阻,与野生型红褐色眼果蝇相比,亮红眼色果蝇眼睛中果蝇蝶呤含量基本一致,但眼黄素含量偏低(或果蝇蝶呤含量基本一致,没有眼黄素)。
(2)分析测序结果可知,第1320位碱基(A)发生了缺失,第1321位碱基(A)替换为(T),转录出的mRNA,终止密码子为UGA提前出现,mRNA上有1320个碱基能进行翻译,据mRNA碱基与氨基酸比例关系为3:1,故1320/3=440,蛋白质翻译到第443位氨基酸后翻译提前终止。
(3)亮红眼突变型果蝇与野生型果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2,若F2性状分离比为3∶1,说明亮红眼是一种位于常染色体上的隐性突变且遵循分离定律。
(4)①亮红眼eeXBY与朱砂眼EEXbXb果蝇杂交,F1雄果蝇的基因型为EeXbY。②亮红眼与猩红眼果蝇杂交,F1、F2果蝇中没有出现野生型,说明亮红眼与猩红眼果蝇均不含有野生型基因,e基因是d的等位基因(e基因是d基因的新的突变)。③亮红眼与朱红眼果蝇杂交,F2性状分离比接近于9:7,符合(9∶3∶3∶1)的变式,由此可判断控制亮红眼与朱红眼的基因位于两对对同源染色体上,且遵循自由组合定律。④由9:7可知,突变型占比7/9,突变型中纯合子占比3/7,杂合子占4/7。
25.(2025高二上·浙江期中)请回答下列关于坐骨神经腓肠肌相关问题:
(1)不同刺激强度对腓肠肌收缩的影响:
坐骨神经是由许多兴奋性 (填“相同”或“不同”)的传入和传出神经纤维组成,用刺激电极对坐骨神经依次施加由很弱到非常强(未损伤神经)的电刺激,且每次刺激时间适宜,记录每次刺激后肌肉收缩峰值,并绘制实验结果曲线图,该曲线的变化趋势为 。
(2)不同刺激频率对腓肠肌收缩的影响:
图1表示在最大刺激强度(所有的神经纤维都产生动作电位)刺激坐骨神经后腓肠肌的收缩幅度变化曲线图,在时间区段1-2内,收缩幅度为0的原因是动作电位的传播需经历 才能到达肌肉细胞,并引起肌肉细胞膜外电位出现 的变化。图1中时间区段2-3称为收缩期,时间区段3-4称为舒张期。图2表示在最大刺激强度下15Hz频率去刺激坐骨神经得到的不完全强直收缩图,图2中的收缩幅度 (填“大于”、“小于”、或“等于”)图1中的收缩幅度,图2中出现锯齿形波动的原因是 (请用图1中的阿拉伯数字进行回答)。
(3)医生在患者处于安静状态时通过检测发现其肌肉出现了不完全强直收缩现象,导致该现象出现的原因有哪几项?______。
A.腰椎压迫高级中枢区域内的中间神经元
B.感染导致传出神经元的神经递质分泌紊乱
C.体内甲状腺激素含量低于正常数值
D.肌肉的正常结构和功能受损
【答案】(1)不同;先保持不变或为0,然后上升,上升到一定程度后不再改变
(2)传导和传递(或神经纤维和突触);由正电位转变为负电位;大于;两次刺激的时间间隔大于时间区段1-3,小于时间区段1-4
(3)B;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
【解析】【解答】(1)坐骨神经由多条传入和传出神经纤维组成,不同神经纤维的兴奋性不同,即引发其兴奋的最小刺激强度(阈值)存在差异。刺激强度较弱时,未达到任何神经纤维的阈值,肌肉收缩峰值为0或保持不变;随着刺激强度升高,达到部分神经纤维的阈值,参与收缩的肌纤维数量增多,收缩峰值上升;当刺激强度达到最大(所有神经纤维均兴奋)后,再增加刺激强度,收缩峰值不再改变,因此曲线变化趋势为先保持不变或为0,然后上升,上升到一定程度后不再改变。
(2)动作电位需先在坐骨神经纤维上传导,再通过神经-肌肉接头(突触)传递到肌肉细胞,这一过程需要时间,因此时间区段1-2内收缩幅度为0。肌肉细胞兴奋时,细胞膜外电位由静息状态的正电位转变为动作电位的负电位。图2为不完全强直收缩,是多次收缩叠加的结果,而图1为单次收缩,叠加后的收缩幅度大于单次收缩,因此图2的收缩幅度大于图1。图2中锯齿形波动的原因是两次刺激的时间间隔大于时间区段1-3(不应期,无法再次兴奋),小于时间区段1-4(单次收缩的总时程),导致前一次收缩的舒张期未结束就受到下一次刺激,收缩叠加但未完全融合。
(3)A、腰椎压迫高级中枢的中间神经元,会影响运动的分级调控,但不会直接导致肌肉出现不完全强直收缩,A不符合题意;
B、传出神经元神经递质分泌紊乱,会导致神经-肌肉接头处兴奋传递异常,使肌肉收缩节律紊乱,可能引发不完全强直收缩,B符合题意;
C、甲状腺激素含量低于正常数值,主要影响机体代谢速率,与肌肉强直收缩无直接关联,C不符合题意;
D、肌肉正常结构和功能受损,会影响收缩的协调性和节律性,可能导致不完全强直收缩,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】不同神经纤维兴奋性差异决定了刺激强度与收缩幅度的关系,而兴奋在神经纤维上的传导和突触处的传递存在时间延迟,影响收缩的起始时间。刺激频率通过影响收缩的叠加程度,产生单收缩、不完全强直收缩等不同表现,其关键在于刺激间隔与肌肉收缩时程、不应期的关系。肌肉异常收缩的原因需聚焦兴奋传递(神经递质)和肌肉自身功能,排除中枢调控间接影响和代谢激素的无关作用,体现了神经-肌肉调节的结构与功能适配性。
(1)坐骨神经由许多不同的传入和传出神经纤维组成。因为不同神经纤维的阈值(能引起兴奋的最小刺激强度)不同,所以需要区分不同纤维的反应。 当刺激强度从弱到强变化时,曲线趋势是先保持不变或为 0,然后上升,上升到一定程度后不再改变。 当刺激强度低于所有神经纤维的阈值时,肌肉收缩幅度为 0; 随着刺激强度升高,达到部分神经纤维的阈值,参与收缩的肌纤维增多,收缩幅度上升; 当刺激强度达到 “最大刺激强度”(所有神经纤维都被兴奋)后,再增加刺激强度,收缩幅度也不再改变。
(2)动作电位的传播需经历传导和传递(或神经纤维和突触)才能到达肌肉细胞。动作电位在神经纤维上是 “传导”,在神经 - 肌肉接头处(突触)是 “传递”(通过神经递质完成)。 肌肉细胞兴奋时,膜外电位由正电位转变为负电位(静息电位是外正内负,动作电位是外负内正)。 图 2 是 “不完全强直收缩”,其收缩幅度大于图 1 的单收缩幅度。因为强直收缩是多个收缩波叠加的结果,力量会比单收缩更强。图 2 出现锯齿形波动的原因是两次刺激的时间间隔大于时间区段 1 - 3,小于时间段 1 - 4。时间区段 1 - 3 是 “不应期”(无法再次兴奋),时间区段 1 - 4 是 “舒张期”;当刺激间隔在舒张期内但短于单收缩的总时程时,前一次收缩的舒张期未结束就迎来下一次刺激,导致收缩叠加但未完全融合,形成锯齿状。
(3)A、腰椎压迫高级中枢的中间神经元,会影响运动的调控,但不是直接导致肌肉 “不完全强直收缩” 的原因,A错误;
B、感染导致传出神经元神经递质分泌紊乱,会使神经 - 肌肉接头的兴奋传递异常,可能导致收缩节律紊乱(如强直收缩),B正确;
C、体内甲状腺激素含量低于正常值,主要影响代谢速率,与肌肉强直收缩无直接关联,C错误;
D、肌肉正常结构和功能受损,会导致肌肉收缩的协调性、节律性异常,可能出现不完全强直收缩,D正确。
故选BD。
1 / 1浙江省9+1联盟2025-2026学年高二上学期11月期中生物试题
1.(2025高二上·浙江期中)所有细胞均具有的结构是( )
A.细胞壁 B.细胞膜 C.液泡 D.高尔基体
2.(2025高二上·浙江期中)人的肝细胞所需要的氧气直接来自下列液体中的( )
A.组织液 B.血浆 C.淋巴 D.细胞内液
3.(2025高二上·浙江期中)下列有关人体细胞需氧呼吸的叙述,正确的是( )
A.1分子葡萄糖比2分子丙酮酸彻底氧化后释放的能量多
B.通过糖酵解,有机物中的大部分化学能被转化为热能
C.通过第二阶段,氧与葡萄糖中的碳结合生成CO2
D.通过第三阶段,前两个阶段产生的[H]与氧结合生成水,不释放能量
4.(2025高二上·浙江期中)如图是人体组织局部切片示意图,其中①③⑤表示某种体液,②④表示细胞,①⑤所在的位置是某些管道的横切面。下列有关说法正确的是( )
A.饮用弱碱性水会使①的pH明显升高
B.②细胞所处的内环境是血液和组织液
C.①的蛋白质含量降低会导致组织水肿
D.⑤与①中的物质均可以回流进入③中
5.(2025高二上·浙江期中)淋巴系统在对抗感染时起重要作用。包括分布广泛的各级淋巴管与淋巴器官。下列相关叙述错误的是( )
A.淋巴循环的作用包括参与组织液回收、脂肪吸收和转运以及执行免疫机能
B.白细胞是机体的免疫细胞,包括淋巴细胞、中性粒细胞、巨噬细胞等
C.淋巴结和脾是截获抗原,并启动特异性免疫应答的部位
D.免疫活性物质包括溶菌酶、干扰素、抗体等,都是由免疫细胞产生的
6.(2025高二上·浙江期中)低碘饮食会对人体的健康产生一定的影响,下列叙述正确的是( )
A.某人细胞内甲状腺激素受体出现异常,则该个体可能出现甲减症状
B.TSH通过定向运输至甲状腺发挥作用引起甲状腺激素分泌量增加
C.低碘饮食会导致甲状腺激素合成受到抑制,进而促进垂体分泌TSH
D.若某成年人进行低碘饮食则其可能出现身高正常但智力低下的症状
7.(2025高二上·浙江期中)下列关于下丘脑的描述正确的是( )
A.血糖含量升高后导致下丘脑释放某种化学物质的过程属于神经-体液调节
B.寒冷条件导致下丘脑释放某种化学物质过程属于神经-体液调节
C.如果小鼠的下丘脑被破坏,将其放在寒冷条件下则其单位时间耗氧量会下降
D.如果小鼠的下丘脑被破坏,该小鼠饲喂高浓度葡萄糖溶液后其血糖含量不会下降
8.(2025高二上·浙江期中)下图为体液免疫过程部分图解。下列叙述正确的是( )
A.每个甲细胞的质膜上都有识别a抗原的受体
B.乙细胞可表示为致敏B细胞或细胞毒性T细胞
C.丙细胞与乙、丁细胞相比内质网更发达
D.丁细胞遇到a抗原后会分泌大量抗体
9.(2025高二上·浙江期中)若某个体不慎感染了艾滋病病毒后,机体会产生相应的免疫应答。下列叙述正确的是( )
A.该个体可能被蚊虫叮咬后感染艾滋病病毒
B.该个体的B淋巴细胞的细胞膜上有识别艾滋病病毒的受体
C.效应B细胞产生的相应抗体能与艾滋病病毒结合,使其毒性失效
D.艾滋病病毒侵入人体后能识别并结合辅助性T淋巴细胞表面的MHC受体
10.(2025高二上·浙江期中)观察和实验是进行生物学研究常用的方法。下列叙述正确的是( )
A.验证酶的高效性实验中对照组不加催化剂
B.不能通过豌豆杂交实验研究伴性遗传规律
C.通过搅拌分离T2噬菌体的DNA和蛋白质,用来探寻核酸是遗传物质的证据
D.“探究血浆对pH变化的调节作用”的实验中磷酸缓冲液的作用是调节血浆pH
11.(2025高二上·浙江期中)某患者皮肤被异物刺伤后,局部出现红肿、发热、疼痛现象。下列相关叙述错误的是( )
A.上述现象属于机体的一种不需要长时间诱导的防御机制
B.此过程中发挥作用的两种主要淋巴细胞是巨噬细胞和中性粒细胞
C.吞噬细胞表面有相应的受体可识别并结合许多病原体抗原
D.炎症持续加重形成的脓液,其主要成分既有机体的免疫细胞也有细菌细胞
12.(2025高二上·浙江期中)某同学因感冒引起了发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期,如下图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.体温调节中枢在属于内分泌腺的下丘脑某些区域
B.高热持续期,人体产热大于散热,导致面容发红
C.体温下降期,机体的散热途径有汗腺分泌增加,皮肤血管舒张,血流量增大
D.当体温不正常,温度感受器可将信息传导到大脑体温调节中枢进行分析综合
(2025高二上·浙江期中)浙江省城市篮球联赛“浙BA”争霸赛的赛场上,运动员的神经系统感受机体内、外环境的变化,协调各器官、各系统的活动。比赛中运动员遭遇突发刺激如落地不稳或碰撞,同侧腿会通过屈曲(屈肌收缩、伸肌舒张)快速避开风险,同时,对侧腿伸展(伸肌收缩、屈肌舒张)提供支撑,防止跌倒,这种协调依赖于脊髓中枢的多突触反射弧,部分结构示意图如下所示。阅读下列材料,完成下列小题:
13.下列有关运动员的神经系统的结构和功能的叙述正确的是( )
A.上图中②③属于脊神经
B.上图中①④属于植物性神经
C.维持呼吸、维持平衡依次需要运动员的大脑、小脑参与
D.剧烈运动时交感神经占优势,使得心跳加速、呼吸加强
14.运动员通过神经支配来完成同侧腿屈曲和对侧腿伸展,有利于运动员在突破或防守时避开风险。下列相关叙述错误的是( )
A.遭遇突发刺激引起①兴奋时,兴奋在①上进行单向传导
B.当兴奋传递到神经元②时,引起②的轴突末梢释放兴奋性递质
C.在对侧腿伸展时,参与该反射的突触可存在于a、b
D.图中的反射所需要的时程较长的主要原因是需要经过较多的突触
15.(2025高二上·浙江期中)应急和应激反应都是机体对伤害性刺激所产生的非特异性防御反应。下图为应急和应激反应的部分调节机制,下列叙述错误的是( )
A.糖皮质激素的产生是通过体液调节方式实现
B.途径②中支配肾上腺髓质的自主神经中占据优势的是交感神经
C.应急反应可通过图示的途径②③过程使机体保持警觉状态
D.应激反应重在增强机体的耐受力和抵抗力
16.(2025高二上·浙江期中)过程“①②③”表示人体某些结构或细胞间的信息传递,箭头表示信息传递方向。下列相关叙述正确的是( )
A.如果该图表示细胞内遗传信息的传递过程,则a过程只发生于细胞核中
B.如果该图表示激素调节过程,①为下丘脑,②为垂体,则③可能为胰岛a细胞
C.如果该图表示反射弧,则当a被切断时,刺激b,机体仍然能够完成反射
D.若①②③分别表示大脑皮层运动区、脊髓、上肢肌肉,则该过程可表示神经系统对缩手运动的分级调节
17.(2025高二上·浙江期中)下图表示离体的神经纤维表面接受适宜刺激后,膜两侧电位变化(图甲)及该电位的传导(图乙),下列相关叙述正确的是( )
A.若降低K+浓度或者提高培养液中Na+浓度可使图甲中测得的c点上移
B.图甲中,bc段中神经纤维正在发生反极化过程,Na+内流速度逐步减慢
C.图乙中,A和B之间会形成局部电流,电流的方向与兴奋传导方向相同
D.图乙中,②③段形成的原因是K+外流,这也导致胞外K+浓度高于胞内
18.(2025高二上·浙江期中)下图是血糖浓度升高时,人体胰岛素的分泌调节过程。下列说法正确的是( )
A.葡萄糖作为信号分子作用于胰岛α细胞,使胰岛素分泌增加
B.胰岛素分泌后,通过负反馈调节使血糖浓度快速降至正常范围
C.若某药物能提高K+通道活性,可使胰岛素分泌不足的病人的血糖浓度降低
D.若机体内环境中Ca2+浓度长时间偏低,可能出现频繁排尿、口渴加重等现象
19.(2025高二上·浙江期中)癫痫是由于大脑神经元突发性异常兴奋,导致大脑功能短暂障碍的一种慢性疾病。癫痫发生时突触中兴奋传递的过程如图甲所示;GABA对哺乳动物不同发育程度的神经细胞产生的生理效应如图乙所示。下列叙述正确的是( )
A.若药物A能延长Cl-通道开放的时间,可以起到缓解癫痫症状的作用
B.药物B通过作用于突触前膜能缓解癫痫,其机理是抑制GABA转运体活性
C.谷氨酸和GABA分别是兴奋性、抑制性递质,谷氨酸比例过多会导致癫痫
D.突触间隙的谷氨酸与AMPA受体结合实现了电信号→化学信号→电信号的转变
20.(2025高二上·浙江期中)某动物(2n=4)的基因型为AaBb,有一对长染色体和一对短染色体。A/a和B/b基因是独立遗传的,位于不同对的染色体上。关于该动物的细胞分裂(不考虑突变),下列叙述错误的是( )
A.图①、②、③和④代表减数分裂Ⅱ后期细胞,最终形成Ab、aB、AB和ab四种配子
B.同源染色体分离,形成图⑤减数分裂Ⅰ后期细胞,进而产生图①和②两种子细胞
C.非姐妹染色单体互换,形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞,进而产生图③和④两种子细胞
D.图⑦代表有丝分裂后期细胞,产生的子代细胞核内遗传信息与亲代细胞保持一致
21.(2025高二上·浙江期中)小王因情绪激动后突发胸闷、呼吸困难、四肢麻木僵硬、手指呈“爪形”,被送医急救。医生诊断其由过度换气引发呼吸性碱中毒。回答下列问题:
(1)小王出现上述症状,最可能是体内 激素分泌异常增多所致。该激素由 分泌,其分泌可直接受 支配,当人体处于情绪激动、紧张等状态时,该激素分泌会显著增加。从生理作用来看,该激素能促进 分解为葡萄糖,使血糖浓度升高,为身体快速供能;同时还能使心跳 、呼吸 ,以满足身体对氧气和能量的需求。
(2)小王过度换气时,体内CO2排出量过多,进而引起血液pH ,引发呼吸性碱中毒。呼吸性碱中毒会导致外周血中 内流,导致该物质在血液中含量持续偏低,引起肌肉兴奋性明显提高,临床出现肌肉僵硬、痉挛的情况,同时皮肤血管 而引起周围神经缺血,出现麻木感觉。
(3)为维持内环境稳态,人体血浆中大量的 可进行血液pH调节,维持血液pH的相对稳定。医生在救治小王时,可能会让其吸入含适量 的气体,帮助恢复血液中该物质的正常浓度,从而缓解呼吸性碱中毒症状,这一过程属于 调节。
22.(2025高二上·浙江期中)某科研单位开展了红松的针叶功能特性与光合特性对坡向响应的研究,下表为本研究的实验结果,请回答下列有关问题:
阳坡组 阴坡组
叶长(cm) 10 13
比叶面积((cm2 g-1) 56 79
叶绿素含量(mg·dm-2) 2.09 3.03
光补偿点(klx) 550 480
净光合速率((μmol m-2·s-1) 15.04 4.68
注:比叶面积=叶面积/叶干重;光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。
(1)可用 试剂分离红松叶片的光合色素,此试剂不能用酒精替代的原因是 。现有一株胡萝卜素缺失突变体,对其叶片进行红光吸收测定,与正常叶片相比,光吸收差异 (填“显著”或“不显著”)。
(2)阴坡的叶长大于阳坡的叶长可以体现出植物通过其结构和 的改变对气候改变做出的响应。在环境温度高、土壤含水率低的阳坡环境下,红松针叶的比叶面积比阴坡小,这样有利于植物 ,从而适应阳坡环境。
(3)阴坡组的光补偿点低的意义是植物能在 。阴坡组净光合速率显著低于阳坡组,主要原因是阴坡组光照强度小,使光反应产物 减少,进而直接影响了碳反应的 过程,从而降低了叶肉细胞对 的利用能力。
(4)研究结果表明,弱光条件下,红松植株株高显著升高。研究者认为,这是由于弱光下植株光合产物向茎分配增多所致。为验证以上假设,需测定红松植株各部分的干重,若数据分析结果为阴坡组比阳坡组的 更高,则支持上述假设。
23.(2025高二上·浙江期中)手足口病是肠道病毒71型(EV71)感染引起的一种儿童常见病,其症状主要是口腔、手等部位出现疱疹,伴有发热,食欲明显降低等。EV71的结构模式图如下图。
回答下列问题:
(1)EV71突破人体第 道防线后淋巴细胞开始发挥主要作用,这些细胞产生的场所在 淋巴器官。接种疫苗是预防手足口病的有效手段。EV71的四种结构蛋白不适合用于疫苗研发的是 。手足口病疫苗需要接种两剂次,两剂间隔≥1个月,若提前进行第二次接种,则会减弱免疫效果,原因是 。
(2)IFIT5是一种促进干扰素分泌的调节因子,miRNA-200b是一种较短的非编码单链RNA。科学家对EV71致病机制进行了研究,结论如下:EV71导致宿主细胞内miRNA-200b增加,抑制IFIT5合成,进而使干扰素含量降低,从而抑制免疫应答。根据提供的材料与用具,完善实验思路,预测实验结果。
材料与用具:动物细胞、动物细胞培养液、EV71、miRNA-200b抑制剂等。
①实验分组设计:
A组:动物细胞+动物细胞培养液
B组:动物细胞+动物细胞培养液+EV71
C组:动物细胞+动物细胞培养液+
②检测指标:在相同且适宜的环境下培养一段时间,测量各组的miRNA-200b含量、 。
③预测实验结果(以坐标柱状图形式表示miRNA-200b的检测结果)。
(3)分析与讨论。
EV71导致宿主细胞内miRNA-200b增加,增加的miRNA-200b会阻断宿主细胞的 过程,从而减少IFIT5蛋白的合成。IFIT5是促进干扰素分泌的关键调节因子,其减少直接导致干扰素水平下降。干扰素的生成减少,导致宿主的辅助性T细胞的活化受到影响,从而削弱 反应,因为该过程中辅助性T细胞的作用是 。
24.(2025高二上·浙江期中)研究人员在野生型果蝇中发现了一种新的亮红眼突变型果蝇,开展了一系列研究。
(1)自然界中果蝇的眼色是由多个基因控制合成的不同色素相互作用所致。野生型果蝇品系的眼色由红色的果蝇蝶呤和褐色的眼黄素两类色素叠加而成。研究表明,亮红眼果蝇出现是某基因突变的结果,该基因正常时表达出的蛋白质负责将眼黄素前体物质向色素细胞转运。由此推测,这种蛋白质可能是一种 。与野生型果蝇相比,亮红眼色果蝇眼睛中上述两种色素含量的变化情况应为 。
(2)将野生型眼色基因和突变型亮红眼基因进行测序,下图为基因(转录的非模板链)的部分测序结果。
已知转录从第1位碱基开始,据图可知亮红眼突变体的基因内发生 ,造成蛋白质翻译到第 位氨基酸后提前终止(终止密码子:UAA、UAG、UGA)。
(3)将 进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2,若F2结果为 ,说明亮红眼是一种位于常染色体上的隐性突变。
(4)若确定亮红眼是位于常染色体上的隐性突变。红眼突变型果蝇还有朱红眼、朱砂眼和猩红眼等类型,朱红眼(a)、朱砂眼(b)和猩红眼(d)三个基因分别位于2号、X和3号染色体上,为探究亮红眼突变基因(用字母E或e表示)与上述三种基因的关系,以四种突变型果蝇为亲本进行杂交实验,结果如下表所示。
杂交后代 亮红眼♂×朱砂眼♀ 亮红眼♂×猩红眼♀ 亮红眼♂×朱红眼♀
野生型 突变型 野生型 突变型 野生型 突变型
F1 77♀ 63♂ 0 114♂∶110♀ 57♂∶66♀ 0
F2 75♂∶79♀ 110♂∶109♀ 0 227♂∶272♀ 116♂∶118♀ 90♂∶92♀
①亮红眼与朱砂眼果蝇杂交实验中,F1雄果蝇的基因型为 。
②亮红眼与猩红眼果蝇杂交,F1、F2果蝇中没有出现野生型,则可以推测亮红眼基因与猩红眼基因的关系是 。
③亮红眼×朱红眼杂交实验结果判断亮红眼突变基因e不在2号染色体上,理由是 。F2突变型雌果蝇中杂合子所占的比例是 。
25.(2025高二上·浙江期中)请回答下列关于坐骨神经腓肠肌相关问题:
(1)不同刺激强度对腓肠肌收缩的影响:
坐骨神经是由许多兴奋性 (填“相同”或“不同”)的传入和传出神经纤维组成,用刺激电极对坐骨神经依次施加由很弱到非常强(未损伤神经)的电刺激,且每次刺激时间适宜,记录每次刺激后肌肉收缩峰值,并绘制实验结果曲线图,该曲线的变化趋势为 。
(2)不同刺激频率对腓肠肌收缩的影响:
图1表示在最大刺激强度(所有的神经纤维都产生动作电位)刺激坐骨神经后腓肠肌的收缩幅度变化曲线图,在时间区段1-2内,收缩幅度为0的原因是动作电位的传播需经历 才能到达肌肉细胞,并引起肌肉细胞膜外电位出现 的变化。图1中时间区段2-3称为收缩期,时间区段3-4称为舒张期。图2表示在最大刺激强度下15Hz频率去刺激坐骨神经得到的不完全强直收缩图,图2中的收缩幅度 (填“大于”、“小于”、或“等于”)图1中的收缩幅度,图2中出现锯齿形波动的原因是 (请用图1中的阿拉伯数字进行回答)。
(3)医生在患者处于安静状态时通过检测发现其肌肉出现了不完全强直收缩现象,导致该现象出现的原因有哪几项?______。
A.腰椎压迫高级中枢区域内的中间神经元
B.感染导致传出神经元的神经递质分泌紊乱
C.体内甲状腺激素含量低于正常数值
D.肌肉的正常结构和功能受损
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能;细胞壁
【解析】【解答】A、动物细胞没有细胞壁,因此细胞壁不是细胞均有的结构,A错误;
B、细胞膜是细胞的边界,所有细胞均含有细胞膜,B正确;
C、液泡是高等成熟植物细胞中含有的,其它细胞一般不具有液泡,C错误;
D、高尔基体是真核细胞具有的,原核细胞没有高尔基体,D错误;
故答案为:B。
【分析】1、各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
2、细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面,主要由纤维素和果胶构成,对细胞起支持与保护作用。
2.【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、组织液是肝细胞直接生活的内环境,肝细胞所需的氧气通过自由扩散从组织液中获取,A符合题意;
B、血浆中的氧气需先通过毛细血管壁扩散到组织液,再进入肝细胞,血浆并非肝细胞直接获取氧气的来源,B不符合题意;
C、淋巴中的氧气需先汇入血浆,再通过组织液进入肝细胞,淋巴不直接为肝细胞提供氧气,C不符合题意;
D、细胞内液是细胞内的液体,肝细胞的氧气来自细胞外的内环境,而非细胞内液,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】内环境包括血浆、组织液和淋巴,不同细胞直接生活的内环境不同:血细胞直接生活在血浆中,淋巴细胞直接生活在淋巴或血浆中,组织细胞(如肝细胞)直接生活在组织液中。
3.【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、1分子葡萄糖需经需氧呼吸三个阶段(糖酵解、第二阶段、第三阶段)彻底氧化分解,而2分子丙酮酸仅参与第二、三阶段,缺少糖酵解阶段释放的能量,因此1分子葡萄糖比2分子丙酮酸彻底氧化后释放的能量多,A符合题意;
B、糖酵解(需氧呼吸第一阶段)仅释放少量能量(合成2分子ATP),有机物中的大部分化学能仍储存在丙酮酸中,并未转化为热能,B不符合题意;
C、需氧呼吸第二阶段中,丙酮酸与水反应生成CO2和[H],氧并未参与该阶段,氧仅在第三阶段与[H]结合生成水,C不符合题意;
D、需氧呼吸第三阶段中,前两个阶段产生的[H]与氧结合生成水时,会释放大量能量(合成约34分子ATP),是需氧呼吸释放能量最多的阶段,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】需氧呼吸是葡萄糖在氧参与下彻底分解为CO2和水、释放能量合成ATP的过程,三个阶段既相互独立又紧密衔接:第一阶段(糖酵解)在细胞质基质进行,葡萄糖分解为丙酮酸和[H],释放少量能量;第二阶段在线粒体基质进行,丙酮酸与水反应生成CO2和[H],释放少量能量;第三阶段在线粒体内膜进行,[H]与氧结合生成水,释放大量能量。解题关键在于明确各阶段的物质变化、能量释放特点及氧的参与时期:葡萄糖彻底氧化需经历全程三个阶段,而丙酮酸彻底氧化仅涉及后两个阶段,因此葡萄糖释放能量更多;糖酵解阶段仅释放少量能量,大部分化学能仍储存在丙酮酸中;氧不参与CO2的生成,仅在第三阶段参与水的合成且伴随大量能量释放。
4.【答案】C
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、①为血浆,血浆中存在H2CO3/NaHCO3等缓冲物质,能维持pH的相对稳定,因此饮用弱碱性水不会使①的pH明显升高,A不符合题意;
B、②为血管壁细胞,其内侧直接接触①血浆,外侧直接接触③组织液,因此所处的内环境是血浆和组织液,而非血液(血液包含血浆和血细胞,不属于内环境成分),B不符合题意;
C、①血浆的蛋白质含量降低时,血浆渗透压下降,水分会从血浆渗透到③组织液中,导致组织液含量增多,引发组织水肿,C符合题意;
D、①血浆中的物质可通过毛细血管壁双向渗透进入③组织液,而⑤淋巴液中的物质只能通过淋巴循环回流到①血浆,不能直接回流进入③组织液,二者回流路径不同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据示意图及体液分布特点,可判断①为血浆(血管内的液体)、③为组织液(组织细胞间隙的液体)、⑤为淋巴液(淋巴管内的液体),②为血管壁细胞、④为组织细胞。内环境的稳态(如pH、渗透压)依赖缓冲物质、物质交换等机制维持,血浆中的蛋白质是维持血浆渗透压的重要成分,其含量变化会影响血浆与组织液的水分交换。不同体液间的物质交换具有方向性:血浆与组织液可双向渗透,淋巴液只能从组织液形成并回流到血浆,无法直接反向回流。
5.【答案】D
【知识点】免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、淋巴循环的主要作用包括:回收组织液中多余的水分和大分子物质(如蛋白质),将肠道吸收的脂肪(以乳糜微粒形式)转运至血液,同时为淋巴细胞提供迁移和免疫作用的路径,参与免疫机能的执行,A不符合题意;
B、白细胞是机体重要的免疫细胞,种类多样,包括参与特异性免疫的淋巴细胞(T细胞、B细胞等),以及参与非特异性免疫的中性粒细胞、单核细胞(可分化为巨噬细胞)等,B不符合题意;
C、淋巴结和脾是人体重要的淋巴器官,内部聚集了大量免疫细胞(如T细胞、B细胞、巨噬细胞等),能够截获随淋巴或血液流动的抗原,进而启动特异性免疫应答(体液免疫和细胞免疫),C不符合题意;
D、免疫活性物质是指具有免疫作用的物质,包括溶菌酶、干扰素、抗体等,但并非所有免疫活性物质都由免疫细胞产生,例如溶菌酶可由唾液腺细胞、泪腺细胞等非免疫细胞分泌,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】淋巴系统作为循环系统的补充,不仅参与物质运输(组织液回收、脂肪转运),还是免疫细胞分布和免疫应答发生的重要场所。免疫细胞包括白细胞中的多种类型,分别参与特异性免疫和非特异性免疫。淋巴器官中的淋巴结和脾是抗原识别和特异性免疫启动的关键部位,体现了淋巴系统与免疫系统的紧密联系。
6.【答案】A
【知识点】激素调节的特点;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素的生理作用需通过与细胞内的受体结合实现,若细胞内甲状腺激素受体出现异常,即使甲状腺激素分泌正常,也无法发挥调节作用,导致机体代谢减慢、产热减少等,该个体可能出现甲状腺功能减退(甲减)症状,A符合题意;
B、TSH(促甲状腺激素)通过体液运输到达全身各处,但仅对靶器官甲状腺起作用,并非定向运输(定向运输特指物质通过特定载体或路径精准到达目标部位,而体液运输是全身性的),B不符合题意;
C、碘是甲状腺激素合成的必需原料,低碘饮食会导致甲状腺激素合成受到抑制;由于甲状腺激素对垂体的负反馈抑制作用减弱,垂体分泌TSH(促甲状腺激素)会增加,而非“促进垂体分泌TSH”的表述不准确(核心是负反馈抑制减弱导致TSH分泌增加),C不符合题意;
D、幼年时期甲状腺激素分泌不足会影响脑的发育,导致身高矮小、智力低下(呆小症);而成年人的脑发育已成熟,低碘饮食导致甲状腺激素合成减少,可能出现甲状腺肿大或甲减症状(如代谢减慢、乏力等),但不会出现智力低下,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】甲状腺激素的合成依赖碘元素,其分泌受下丘脑-垂体-甲状腺轴的分级调节和负反馈调节:下丘脑分泌TRH促进垂体分泌TSH,TSH作用于甲状腺促进甲状腺激素合成和分泌,甲状腺激素增多后会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌。激素的运输方式为体液运输(全身性),作用具有特异性(依赖靶器官、靶细胞上的受体)。甲状腺激素的生理作用具有年龄差异:幼年时影响脑发育和生长发育,成年后主要调节代谢、产热等。
7.【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
【解析】【解答】A、血糖含量升高后,刺激下丘脑的血糖调节中枢,使其释放化学物质(如神经递质)的过程,仅涉及神经传导和神经递质释放,属于神经调节,并非神经-体液调节(神经-体液调节需同时涉及神经调节和体液调节的协同作用),A不符合题意;
B、寒冷条件下,寒冷刺激通过传入神经传导至下丘脑,促使其释放促甲状腺激素释放激素(TRH),该过程仅依赖神经调节的反射弧完成,属于神经调节,而非神经-体液调节,B不符合题意;
C、下丘脑是体温调节中枢,且通过分泌TRH调控垂体分泌TSH,进而促进甲状腺分泌甲状腺激素(甲状腺激素能促进代谢、增加产热)。若小鼠下丘脑被破坏,甲状腺激素分泌减少,寒冷条件下机体产热能力下降,单位时间耗氧量会下降(耗氧量与细胞呼吸产热直接相关),C符合题意;
D、胰岛B细胞可直接感知血糖浓度变化,当血糖升高时,即使下丘脑被破坏,胰岛B细胞仍能分泌胰岛素,促进血糖降低,因此饲喂高浓度葡萄糖溶液后其血糖含量会下降,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】下丘脑既是神经中枢(调节血糖、体温、水盐平衡等),也是内分泌枢纽(通过分泌促激素释放激素调控垂体分泌)。血糖调节中,下丘脑可通过神经调节控制胰岛细胞分泌,但胰岛细胞也能直接感知血糖浓度变化,实现体液调节的自主响应;体温调节中,下丘脑通过分级调节控制甲状腺激素分泌,甲状腺激素是维持机体产热的关键激素。神经调节与神经-体液调节的核心区别在于是否同时涉及神经传导和体液中的激素参与:仅神经中枢参与、释放神经递质的过程为神经调节,而神经调节引发激素分泌并共同发挥作用的过程为神经-体液调节。
8.【答案】C
【知识点】体液免疫
【解析】【解答】A、甲细胞为T细胞,仅在被抗原a激活后,质膜上才会表达识别a抗原的受体,并非每个甲细胞都天生具有该受体,A不符合题意;
B、图示为体液免疫过程,乙细胞接受抗原刺激和T细胞的信号后会增殖分化,因此乙细胞是B细胞,而细胞毒性T细胞参与细胞免疫,不参与体液免疫,B不符合题意;
C、丙细胞为浆细胞,其核心功能是合成和分泌抗体(分泌蛋白),内质网与分泌蛋白的加工、运输密切相关,因此与乙细胞(B细胞)、丁细胞(记忆B细胞)相比,丙细胞的内质网更发达,C符合题意;
D、丁细胞为记忆B细胞,其功能是在再次遇到相同抗原a时,快速增殖分化为浆细胞,而不是直接分泌抗体,抗体由浆细胞分泌,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】体液免疫中,抗原需经吞噬细胞处理后呈递给T细胞,T细胞激活后分泌细胞因子,同时与B细胞结合,促使B细胞增殖分化为浆细胞(丙)和记忆B细胞(丁)。浆细胞作为效应细胞,具有发达的内质网和高尔基体,专门负责合成和分泌抗体;记忆B细胞则保留对抗原的记忆,再次接触相同抗原时可快速增殖分化,增强免疫应答效率。
9.【答案】B
【知识点】体液免疫
【解析】【解答】A、艾滋病的传播途径仅包括性传播、血液传播和母婴传播,蚊虫叮咬时不会将上一个宿主的血液注入下一个宿主,无法传播艾滋病病毒,A不符合题意;
B、B淋巴细胞的细胞膜上存在特异性抗原受体(B细胞受体),艾滋病病毒作为抗原进入人体后,B淋巴细胞可通过该受体特异性识别艾滋病病毒,启动体液免疫应答,B符合题意;
C、效应B细胞(浆细胞)产生的抗体与艾滋病病毒结合后,能阻止病毒与宿主细胞表面受体结合,使其失去侵染宿主细胞的能力,而非直接使病毒毒性失效,病毒的毒性需通过吞噬细胞等进一步清除,C不符合题意;
D、艾滋病病毒通过其包膜上的糖蛋白(如gp120)识别并结合辅助性T淋巴细胞表面的CD4分子,而非MHC受体,MHC受体主要参与抗原呈递过程,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】艾滋病病毒(HIV)的传播具有特定途径,不包括蚊虫叮咬等间接接触方式,这是由病毒的传播特点和蚊虫的吸血机制决定的。机体免疫应答中,B淋巴细胞通过细胞膜上的抗原受体识别HIV,启动体液免疫;抗体的作用是阻断病毒侵染宿主细胞,而非直接灭活病毒毒性。HIV侵染辅助性T淋巴细胞的关键是识别CD4分子,而非MHC受体,这一识别过程是病毒侵入细胞的前提。
10.【答案】B
【知识点】酶的特性;噬菌体侵染细菌实验;内环境的理化特性;孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、验证酶的高效性实验的核心是对比酶与无机催化剂(如Fe3+)的催化效率,对照组需加入无机催化剂,若不加催化剂,则只能验证酶具有催化作用,无法体现“高效性”(高效性是相对于无机催化剂而言),A不符合题意;
B、豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,其性别决定方式不涉及性染色体,所有性状的遗传均与性别无关,而伴性遗传规律的研究需要依赖具有性染色体差异、且性状表现与性别相关联的生物(如果蝇、人类),因此不能通过豌豆杂交实验研究伴性遗传规律,B符合题意;
C、T2噬菌体侵染细菌实验中,搅拌的作用是使吸附在细菌表面的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离,后续需通过离心将细菌(含侵入的噬菌体DNA)与上清液(含游离的蛋白质外壳)分离,才能探寻核酸是遗传物质的证据,搅拌本身不能直接分离DNA和蛋白质,C不符合题意;
D、“探究血浆对pH变化的调节作用”实验中,磷酸缓冲液的作用是作为对照,维持自身pH稳定,以排除实验环境中其他因素对pH的影响,从而凸显血浆自身的缓冲能力,而非直接调节血浆pH,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】验证酶的高效性需遵循“对比原则”,必须设置无机催化剂对照组;伴性遗传的研究依赖性别相关的性状差异,而豌豆无性别决定的性染色体基础,故无法用于该类实验;T2噬菌体侵染实验中,搅拌和离心的功能不同,需区分二者的操作目的;缓冲液在实验中的作用多为维持自身稳定以作为对照,而非直接调节研究对象的指标。
11.【答案】B
【知识点】免疫系统的结构与功能;非特异性免疫
【解析】【解答】A、患者皮肤被刺伤后出现的红肿、发热、疼痛现象,属于非特异性免疫中的炎症反应,是机体无需长时间诱导即可快速启动的防御机制,能及时抵御病原体入侵,A不符合题意;
B、巨噬细胞和中性粒细胞属于吞噬细胞,并非淋巴细胞(淋巴细胞包括T细胞、B细胞、记忆细胞等),此过程中这两种吞噬细胞是发挥作用的主要免疫细胞,而非淋巴细胞,B符合题意;
C、吞噬细胞表面存在多种识别病原体的受体,能够识别并结合许多病原体表面的抗原,进而吞噬、处理病原体,启动免疫应答,C不符合题意;
D、炎症持续加重时形成的脓液,其主要成分包括机体参与免疫反应后死亡的免疫细胞(如中性粒细胞、巨噬细胞),以及被清除的细菌细胞和组织液等,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】非特异性免疫是机体先天具备的防御机制,炎症反应是其重要组成部分,具有快速启动、不针对特定病原体的特点。免疫细胞的分类是本题的易错点,需明确吞噬细胞(如巨噬细胞、中性粒细胞)与淋巴细胞(如T细胞、B细胞)是不同类别的免疫细胞,前者主要参与非特异性免疫的吞噬作用和抗原呈递,后者主要参与特异性免疫。吞噬细胞通过表面受体识别病原体,启动免疫反应,炎症过程中死亡的免疫细胞和病原体等共同构成脓液。
12.【答案】C
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、体温调节中枢位于下丘脑的特定区域,但下丘脑是神经中枢而非内分泌腺(下丘脑可分泌促激素释放激素,属于神经内分泌器官,其核心功能是神经调节),A不符合题意;
B、高热持续期,人体体温保持相对稳定,此时产热速率与散热速率相等;面容发红是高温持续期皮肤血管舒张、血流量增大导致的,并非产热大于散热,B不符合题意;
C、体温下降期,机体需通过增强散热降低体温,此时的散热途径包括汗腺分泌增加(汗液蒸发带走热量)、皮肤血管舒张(血流量增大,加快热量散失),C符合题意;
D、温度感受器(分布在皮肤、黏膜、内脏器官等)可将体温异常的信息传导到下丘脑体温调节中枢,由下丘脑进行分析综合并调控产热和散热过程,大脑皮层主要负责感知体温变化(如冷热感觉),而非直接进行调节的分析综合,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】体温调节的中枢是下丘脑,其功能是通过神经-体液调节协调产热(如骨骼肌战栗、甲状腺激素分泌增加)和散热(如汗腺分泌、皮肤血管收缩/舒张)过程,维持体温相对稳定。体温上升期产热大于散热,体温升高;高温持续期产热等于散热,体温稳定;体温下降期散热大于产热,体温恢复正常。
【答案】13.D
14.B
【知识点】神经冲动的产生和传导;神经系统的基本结构
【解析】脊髓中的神经中枢、神经纤维与脊神经的区别,躯体运动神经与植物性神经的功能差异(前者支配骨骼肌,后者支配内脏),以及脑干(维持呼吸)、小脑(维持平衡)的核心功能。交感神经在剧烈运动时的主导作用的生理意义,体现了神经调节对机体代谢需求的适应性。传入神经的单向传导符合反射弧的结构逻辑;同侧腿屈曲时伸肌舒张,说明支配伸肌的神经元释放抑制性递质;突触数量与反射时程正相关,因突触传递存在信号转换延迟;对侧腿伸展需通过神经中枢的交叉调控,a、b突触可参与该过程。
13.A、图中②④为神经纤维,③是脊髓内的神经中枢(由神经元胞体等构成),脊神经是连接脊髓与躯体的神经,因此②③不属于脊神经,A不符合题意;
B、图中①为传入神经、④为传出神经,均属于躯体运动神经,支配骨骼肌的收缩舒张;植物性神经主要支配内脏器官、血管和腺体,与图中神经功能不符,B不符合题意;
C、维持呼吸的中枢位于脑干,维持身体平衡的中枢位于小脑,大脑并非维持这两种功能的关键中枢,C不符合题意;
D、剧烈运动时,交感神经兴奋并占优势,可促进心跳加速、呼吸加强、血管舒张等,以满足机体高强度代谢对氧气和营养物质的需求,D符合题意。
故答案为:D。
14.A、①为传入神经,兴奋在反射弧中的传导具有单向性,因此遭遇突发刺激引起①兴奋时,兴奋在①上单向传导至神经中枢,A不符合题意;
B、同侧腿屈曲时,屈肌收缩、伸肌舒张,神经元②支配伸肌,因此兴奋传递到神经元②时,其轴突末梢释放的是抑制性递质,抑制伸肌兴奋,使其舒张,而非兴奋性递质,B符合题意;
C、对侧腿伸展时,需要对侧神经中枢的调控,图中a、b为突触结构,可参与对侧反射的兴奋传递,C不符合题意;
D、突触传递兴奋时,存在电信号→化学信号→电信号的转换,存在时间延迟,图中反射弧经过多个突触,因此反射时程较长,D不符合题意。
故答案为:B。
15.【答案】A
【知识点】动物激素的调节;神经、体液调节在维持稳态中的作用;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、糖皮质激素的产生通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴调控:下丘脑接受刺激后分泌促肾上腺皮质激素释放激素(神经调节),该激素作用于垂体促进促肾上腺皮质激素分泌(体液调节),进而促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素,此过程是神经-体液调节的协同作用,并非仅通过体液调节,A符合题意;
B、肾上腺髓质主要受交感神经支配,途径②中支配肾上腺髓质的自主神经以交感神经为主,应激状态下交感神经兴奋,促使肾上腺髓质释放肾上腺素等激素,B不符合题意;
C、应急反应的核心是快速调动机体潜能,途径②中肾上腺髓质释放肾上腺素、途径③中去甲肾上腺素作用于心肌等器官,可使心跳加快、呼吸加强,让机体保持警觉状态以应对紧急情况,C不符合题意;
D、应激反应中,糖皮质激素等激素的作用重在调节代谢、抑制炎症反应、促进免疫细胞凋亡等,从而增强机体对伤害性刺激的耐受力和抵抗力,帮助机体适应恶劣环境,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】应急反应主要通过交感神经支配肾上腺髓质,快速释放肾上腺素、去甲肾上腺素,侧重快速调动机体能量,维持警觉状态;应激反应则通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴,以神经-体液调节的方式分泌糖皮质激素,侧重增强机体的耐受力和抵抗力。
16.【答案】D
【知识点】中心法则及其发展;反射弧各部分组成及功能;神经系统的分级调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、如果该图表示细胞内遗传信息的传递过程,①②③可能对应DNA复制、转录或翻译(需结合具体过程判断)。若①②为DNA→DNA(复制)或DNA→RNA(转录),人体细胞中这些过程主要发生在细胞核,还可发生在线粒体(线粒体含少量DNA);若涉及翻译过程,则发生在核糖体,因此“只发生于细胞核中”的表述错误,A不符合题意;
B、如果该图表示激素调节的分级调节过程,①为下丘脑、②为垂体,则③应为受垂体直接调控的腺体(如甲状腺、肾上腺皮质等),胰岛A细胞的分泌主要受血糖浓度、神经调节等直接调控,不受垂体分泌的激素调控,B不符合题意;
C、如果该图表示反射弧,①②③需依次为感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器(完整反射弧的组成)。若a为传入神经(反射弧的必要环节),被切断后反射弧不完整,此时刺激b(传出神经)虽可能引起效应器反应,但因未经过完整反射弧(无感受器→传入神经的传导过程),不属于反射,C不符合题意;
D、神经系统的分级调节是指高级中枢(如大脑皮层)调控低级中枢(如脊髓),进而控制效应器(如肌肉)的活动。若①为大脑皮层运动区(高级中枢)、②为脊髓(低级中枢)、③为上肢肌肉(效应器),则该过程可表示大脑皮层通过调控脊髓,进而控制缩手运动,体现了神经系统的分级调节,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】遗传信息传递需考虑真核细胞中DNA的分布(细胞核+线粒体),避免局限于细胞核;激素分级调节中,下丘脑-垂体的靶器官具有特异性(甲状腺、肾上腺皮质等),胰岛细胞不受垂体直接调控;反射的成立必须依赖完整反射弧,仅效应器反应不等于反射;神经系统分级调节的核心是高级中枢(大脑皮层)对低级中枢(脊髓等)的调控,进而控制效应器活动。
17.【答案】B
【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
【解析】【解答】A、图甲中c点为动作电位峰值,由Na+内流形成,其高度取决于膜内外Na+浓度差。降低K+浓度对动作电位峰值无影响,提高培养液中Na+浓度会使c点上移,但选项中“降低K+浓度或者提高Na+浓度”的表述错误,A不符合题意;
B、图甲中bc段是动作电位形成的反极化过程,膜电位从内负外正变为内正外负。此过程中Na+通过通道蛋白内流,随着膜内电位升高,Na+内流的动力(浓度差和电位差)减弱,内流速度逐步减慢,B符合题意;
C、图乙中A为兴奋部位(膜内正、膜外负),B为未兴奋部位(膜内负、膜外正)。局部电流在膜内由A流向B,膜外由B流向A,而兴奋传导方向与膜内局部电流方向相同,并非与整体局部电流方向一致,C不符合题意;
D、图乙中②③段为动作电位,由Na+内流形成,而非K+外流;且胞外K+浓度始终低于胞内,这是静息电位形成的基础,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】静息电位由K+外流形成(胞内K+浓度高于胞外),动作电位由Na+内流形成(胞外Na+浓度高于胞内)。图甲中,ab段为去极化(Na+内流启动),bc段为反极化(Na+持续内流至动作电位峰值),cd段为复极化(K+外流)。图乙中,兴奋部位与未兴奋部位形成局部电流,膜内局部电流方向与兴奋传导方向一致。
18.【答案】D
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、胰岛素由胰岛β细胞分泌,葡萄糖作为信号分子作用于胰岛β细胞,而非胰岛α细胞(胰岛α细胞分泌胰高血糖素),A不符合题意;
B、胰岛素分泌后,通过促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖降低血糖,但图中未体现负反馈调节(负反馈是结果反过来抑制初始调节过程),且血糖下降是逐步实现的,并非“快速降至正常范围”,B不符合题意;
C、若药物提高K+通道活性,会促进K+外流,抑制Ca2+内流,而Ca2+内流是胰岛素分泌的重要信号,这会进一步减少胰岛素分泌,导致血糖浓度升高,而非降低,C不符合题意;
D、机体内环境中Ca2+浓度长时间偏低,会影响胰岛素的分泌(Ca2+内流是胰岛素分泌的关键环节)。胰岛素分泌不足会导致血糖升高,尿中葡萄糖含量增加,使尿液渗透压升高,肾小管重吸收水分减少,出现频繁排尿;同时细胞外液渗透压升高,刺激渴觉中枢,导致口渴加重,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】胰岛素由胰岛β细胞分泌,葡萄糖是直接刺激其分泌的信号分子,Ca2+内流是促进胰岛素分泌的重要环节,而K+外流会抑制这一过程。
19.【答案】A
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、癫痫是神经元突发性异常兴奋导致的,Cl-内流会使突触后膜静息电位绝对值增大,抑制兴奋产生。若药物A能延长Cl-通道开放时间,会增强Cl-内流的抑制效果,有效阻止神经元异常兴奋,从而缓解癫痫症状,A符合题意;
B、药物B作用于突触前膜缓解癫痫,可能的机理包括抑制GABA转运体活性(使突触间隙GABA持续发挥作用)或抑制谷氨酸释放(减少兴奋性递质),但选项中“机理是抑制GABA转运体活性”的表述过于绝对,未涵盖其他可能机制,B不符合题意;
C、谷氨酸引起Na+内流(兴奋性递质),GABA引起Cl-内流(抑制性递质),但癫痫的发生是神经元异常兴奋的结果,不仅与谷氨酸比例有关,还受受体活性、抑制性递质作用等多种因素影响,不能单纯认为谷氨酸比例过多就会导致癫痫,C不符合题意;
D、突触间隙的谷氨酸(化学信号)与AMPA受体结合后,引发突触后膜离子跨膜运输,产生电位变化(电信号),该过程仅实现化学信号→电信号的转变,未涉及电信号→化学信号的转换,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】兴奋性递质(如谷氨酸)通过促进Na+内流引发突触后膜兴奋,抑制性递质(如GABA)通过促进Cl-内流抑制突触后膜兴奋。癫痫的核心是神经元异常兴奋,因此缓解癫痫的药物需通过增强抑制性信号或减弱兴奋性信号实现。
20.【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;精子的形成过程;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、图①、②、③、④中无同源染色体且着丝粒分裂,为减数分裂Ⅱ后期细胞。该动物基因型为AaBb(两对等位基因独立遗传),结合细胞中染色体携带的基因,最终可形成Ab、aB、AB、ab四种配子,A不符合题意;
B、图⑤为减数分裂Ⅰ后期细胞,同源染色体分离、非同源染色体自由组合,且细胞质均等分裂(推测为雄性)。其产生的次级精母细胞经减数分裂Ⅱ后期可形成图①(含Ab基因)和图②(含aB基因)两种子细胞,B不符合题意;
C、非姐妹染色单体互换发生在减数分裂Ⅰ前期,图⑥为减数分裂Ⅰ后期细胞,但互换后产生的次级精母细胞,在减数分裂Ⅱ后期的染色体基因组成应是同一染色体上携带互换后的等位基因(如一条染色体含A和B、另一条含a和B),与图③(含AB基因)和图④(含ab基因)的基因组成不符,无法产生这两种子细胞,C符合题意;
D、图⑦中存在同源染色体且着丝粒分裂,为有丝分裂后期细胞。有丝分裂的特点是亲子代细胞核遗传物质保持一致,因此产生的子代细胞核内遗传信息与亲代细胞相同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】减数分裂Ⅰ的核心是同源染色体分离,减数分裂Ⅱ无同源染色体且着丝粒分裂;有丝分裂全程存在同源染色体,后期着丝粒分裂使染色体数目加倍。
21.【答案】(1)肾上腺素;肾上腺(肾上腺髓质);交感神经;肝糖原;加快;加快
(2)升高;钙离子;收缩
(3)缓冲对(碳酸氢根/碳酸根也对);CO2;神经调节和体液
【知识点】动物激素的调节;稳态的生理意义;神经、体液调节在维持稳态中的作用;内环境的理化特性;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)情绪激动、紧张时,交感神经兴奋会触发应激反应,结合症状(胸闷、呼吸困难、快速供能),核心激素为肾上腺素,其分泌异常增多是引发不适的关键。肾上腺素由肾上腺髓质分泌,肾上腺皮质主要分泌糖皮质激素等,髓质是该激素的专属分泌部位。肾上腺素分泌不受垂体分级调节,直接受交感神经支配,情绪波动时交感神经快速兴奋,直接促进其分泌。肾上腺素的代谢功能是促进肝糖原分解为葡萄糖,肌糖原无法直接转化为葡萄糖,肝糖原分解可快速升高血糖供能。肾上腺素能加快心跳速率,增加心脏泵血效率,满足应激时身体对氧气和营养的需求。肾上腺素可加快呼吸频率,提高肺的气体交换速率,为机体提供更多氧气,适应应急状态。
(2)CO2是血液中碳酸的原料,过度换气导致CO2大量排出,碳酸生成减少,血液酸性减弱,pH升高,引发呼吸性碱中毒。呼吸性碱中毒会促进外周血中钙离子内流,导致血液中游离钙离子浓度偏低,而钙离子能抑制肌肉兴奋性,其含量不足会使肌肉兴奋性显著提高。碱中毒时皮肤血管收缩,减少外周血流量,导致周围神经组织供血不足,进而出现麻木感觉。
(3)人体血浆中存在碳酸氢根/碳酸、磷酸氢根/磷酸二氢根等缓冲对,可通过中和酸或碱,维持血液pH相对稳定,是pH调节的核心物质。患者因过度换气流失过多CO2,吸入含适量CO2的气体可补充血液中CO2含量,促进碳酸生成,降低血液pH,缓解碱中毒。该过程中,CO2浓度变化直接调节血液pH(体液调节),呼吸中枢感知CO2浓度变化并调整呼吸频率(神经调节),二者协同作用,属于神经调节和体液调节。
【分析】情绪激动时,交感神经-肾上腺髓质轴激活,肾上腺素分泌增加,虽能满足机体应急供能需求,但过量会引发不适;过度换气打破CO2平衡,导致pH异常,进而影响钙离子分布和血管收缩,引发肌肉、神经症状。机体通过血浆缓冲对维持pH稳态,救治时补充CO2,既通过体液调节恢复pH,又通过神经调节调整呼吸,最终实现内环境稳态的恢复。整个过程体现了神经系统、内分泌系统与循环系统的协调配合,是内环境稳态调节复杂性的典型体现。
(1)肾上腺素是由肾上腺分泌的,其分泌受人体自主神经的交感神经支配,肾上腺素能提高人的应激能力,人体分泌异常增多会导致胸闷、呼吸困难、四肢麻木僵硬等。肾上腺素能促进肝糖原分解为葡萄糖,使血糖浓度升高,还能使心跳加快、呼吸加快。
(2)体内CO2会使体液pH下降,如果过度换气时,体内CO2排出量过多,进而引起血液pH升高,引发呼吸性碱中毒。呼吸性碱中毒会导致外周血中Ca+内流,导致血钙持续性偏低,引起肌肉兴奋性明显提高,进而导致皮肤血管收缩而引起周围神经缺血,出现麻木感觉。
(3)人体血浆中大量的缓冲对可进行血液pH调节,维持血液pH的相对稳定。小王过度换气时,体内CO2排出量过多,医生在抢救小王时,可使小王吸入含适量CO2的气体,帮助小王恢复血液中CO2的正常浓度。碱中毒时,既存在体液中CO2的调节,也存在呼吸中枢对呼吸频率的调节,此时的调节方式为神经调节和体液调节。
22.【答案】(1)层析液;不同的光合色素在酒精中的溶解度差异不大;不显著
(2)功能;增加散热,减小蒸腾失水
(3)较低的光强度下,就开始了有机物的积累;ATP和NADPH;三碳酸还原;二氧化碳
(4)茎干重占全株干重的比例
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;影响光合作用的环境因素;光合作用综合
【解析】【解答】(1)分离红松叶片光合色素的试剂是层析液,其核心作用是利用不同色素在其中的溶解度差异实现分离。酒精不能替代层析液,因为不同光合色素在酒精中的溶解度差异不大,无法达到有效分离色素的目的(酒精的功能是提取色素,依赖色素溶于有机溶剂的特性)。胡萝卜素主要吸收蓝紫光,对红光吸收极少,因此胡萝卜素缺失突变体与正常叶片相比,红光吸收差异不显著。
(2)阴坡叶长大于阳坡,体现植物通过自身结构和功能的改变,适应不同坡向的环境差异(如光照、水分条件)。阳坡温度高、土壤含水率低,红松针叶比叶面积小(叶片相对厚实),可减少蒸腾面积,从而增加散热,减小蒸腾失水,适应干旱高温的阳坡环境。
(3)光补偿点是光合速率等于呼吸速率时的光强度,阴坡组光补偿点低,意味着植物能在较低的光强度下,就开始了有机物的积累(光合速率超过呼吸速率)。光反应的产物为ATP和NADPH,阴坡光照强度小,光反应减弱,导致这两种物质减少。ATP和NADPH是碳反应中三碳酸还原的关键条件,其含量不足会直接抑制该过程。三碳酸还原过程受抑制,会降低叶肉细胞对二氧化碳的固定和利用能力,最终导致净光合速率下降。
(4)假设弱光下光合产物向茎分配增多,需通过测定各部分干重验证。若阴坡组(弱光)比阳坡组的茎干重占全株干重的比例更高,说明更多光合产物分配到茎,支持株高升高的假设。
【分析】阳坡光照强、温度高、水分少,红松通过缩短叶长、减小比叶面积减少蒸腾失水,同时较高的叶绿素含量和光补偿点适应强光环境,保证净光合速率;阴坡光照弱、水分相对充足,红松通过增加叶长、比叶面积和叶绿素含量,降低光补偿点,在弱光下积累有机物。光合速率的差异本质是光照强度影响光反应产物(ATP和NADPH),进而调控碳反应的三碳酸还原过程。植物株高的差异则与光合产物的分配比例相关,弱光下更多产物分配到茎以获取更多光照。整个研究体现了植物结构、功能与环境的适配性,以及光合作用各环节的协调调控。
(1)分离光合色素的试剂是层析液。层析液利用 “不同色素在层析液中溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散速度不同” 的原理分离色素。 不能用酒精替代层析液,因为不同光合色素在酒精中的溶解度差异不大,无法实现有效分离(酒精的作用是 “提取” 色素,利用色素溶于有机溶剂的特性)。 胡萝卜素主要吸收蓝紫光,对红光吸收很少。因此,胡萝卜素缺失突变体与正常叶片相比,红光吸收差异不显著。
(2)阴坡的叶长大于阳坡,体现植物通过结构和功能的改变对气候改变做出的响应。在环境温度高、土壤含水率低的阳坡环境下,红松针叶的比叶面积比阴坡小,有利于增加散热,减小蒸腾失水(比叶面积小意味着叶片相对 “厚实”,蒸腾面积小,减少水分流失,适应干旱环境)。
(3)光补偿点是 “光合速率等于呼吸速率时的光强度”,阴坡组的光补偿点低,意味着植物能在较低的光强度下,就开始有机物的积累。光反应为碳反应提供ATP 和 NADPH,阴坡组净光合速率显著低于阳坡组,主要原因是阴坡组光照强度小,使光反应产物ATP和NADPH减少,进而直接影响了碳反应的三碳酸还原过程,从而降低了叶肉细胞对二氧化碳的利用能力。
(4)题干假设 “弱光下植株光合产物向茎分配多”,因此需测定红松植株各部分干重,若阴坡组茎干重占全株干重的比例比阳坡组更高,则支持该假设(说明弱光下更多光合产物分配到了茎,导致株高显著升高)。
23.【答案】(1)一、二;中枢;VP4;第二次接种的疫苗与第一次免疫后产生的抗体结合会被清除
(2)miRNA-200b抑制剂后再用EV71侵染细胞(EV71+miRNA-200b抑制剂);IFIT5含量、干扰素的含量;柱形图:
(3)翻译;特异性免疫(免疫应答/细胞免疫和体液免疫);分泌细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂分化
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫
【解析】【解答】(1)EV71突破人体第一、二道防线后,作为第三道防线核心的淋巴细胞才开始发挥主要作用。淋巴细胞产生的场所是中枢淋巴器官,包括骨髓(产生B细胞)和胸腺(产生T细胞)。EV71的四种结构蛋白中,VP4位于病毒内部,免疫原性低,难以引发机体产生有效免疫应答,因此不适合用于疫苗研发。第一次接种疫苗后,机体已产生抗体。若提前进行第二次接种,新注入的疫苗会与体内已有的抗体结合并被清除,无法有效刺激免疫系统产生更强的二次免疫,导致免疫效果减弱。
(2)实验的自变量是是否加入miRNA-200b抑制剂,C组需设置为加入miRNA-200b抑制剂后再用EV71侵染细胞(或EV71+miRNA-200b抑制剂),与B组(仅EV71侵染)形成对照,探究抑制剂的作用。根据实验结论,miRNA-200b增加会抑制IFIT5合成,进而降低干扰素含量。因此检测指标需包括miRNA-200b含量、IFIT5含量和干扰素的含量,以完整呈现调控路径。柱状图预测结果为:B组(仅EV71侵染)的miRNA-200b含量最高,C组(加抑制剂+EV71)次之,A组(空白对照)最低。横坐标为组别(A组、B组、C组),纵坐标为miRNA-200b含量,三组柱形高度依次为A<C<B。
(3)miRNA-200b是非编码单链RNA,无法编码蛋白质,其作用是阻断宿主细胞的翻译过程,从而减少IFIT5蛋白的合成(干扰mRNA与核糖体结合或阻止翻译起始)。干扰素能增强免疫细胞的活性,其生成减少会导致宿主辅助性T细胞活化受影响,进而削弱特异性免疫反应(包括体液免疫和细胞免疫)。辅助性T细胞在特异性免疫中的核心作用是分泌细胞因子,促进B细胞分裂分化为浆细胞和记忆细胞,同时促进细胞毒性T细胞的分裂分化,增强免疫应答。
【分析】EV71感染后,通过调控宿主细胞内miRNA-200b的表达,抑制IFIT5和干扰素的合成,削弱特异性免疫,实现致病作用。实验设计需遵循对照原则,通过设置空白对照、病毒感染组和抑制剂处理组,检测调控路径中的关键物质含量,验证假设。疫苗研发需选择免疫原性强的病毒表面蛋白,二次免疫的间隔时间需保证体内抗体水平下降后再接种,以避免疫苗被提前清除。整个过程体现了病毒与宿主免疫系统的相互作用,以及免疫调节中细胞与分子的协同配合。
(1)EV71突破人体第一、二道防线后,淋巴细胞(第三道防线的免疫细胞)开始发挥主要作用;淋巴细胞产生的场所是中枢淋巴器官(骨髓、胸腺);EV71的四种结构蛋白中,VP4不适合用于疫苗研发(VP4位于病毒内部,免疫原性低,难以引发有效免疫应答);提前接种第二剂疫苗会减弱免疫效果,原因是第二次接种的疫苗与第一次免疫后产生的抗体结合会被清除。
(2)本实验的自变量是有无miRNA-200b抑制剂,因变量是细胞中miRNA-200b、IFIT5和干扰素的含量,第一组为对照组,实验步骤为:将动物细胞平均分成三组,第一组不做处理,第二组用EV71侵染细胞,第三组加入miRNA-200b的抑制剂后再用EV71侵染细胞; 检测指标:需测量各组的miRNA-200b 含量、IFIT5蛋白含量、干扰素含量(因 IFIT5 是促进干扰素分泌的关键因子,需关联检测);预测实验结果(柱状图):B组(EV71 处理)的 miRNA-200b 含量最高,C组(加抑制剂)次之,A组(空白对照)最低。
(3)miRNA-200b会阻断宿主细胞的翻译过程(非编码RNA可干扰mRNA的翻译,减少IFIT5蛋白合成);干扰素减少会削弱 特异性免疫(细胞免疫和体液免疫)反应;辅助性T细胞的作用是分泌细胞因子,促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂分化,参与体液免疫和细胞免疫。
24.【答案】(1)载体蛋白/转运蛋白;果蝇蝶呤含量基本一致、眼黄素含量偏低(或答“果蝇蝶呤含量基本一致,没有眼黄素”)
(2)碱基对的缺失和替换;443
(3)亮红眼突变型果蝇与野生型果蝇;雌雄个体中野生型与亮红眼表现型比均为3∶1
(4)EeXbY;e基因是d的等位基因(e基因是d基因的新的突变);F2性状分离比接近9∶7,控制朱红眼、亮红眼的基因的遗传符合自由组合定律;4/7
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的类型;基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】(1)该蛋白质的功能是将眼黄素前体物质向色素细胞转运,具备转运物质的特性,因此可能是一种载体蛋白(或转运蛋白)。野生型果蝇眼色由红色果蝇蝶呤和褐色眼黄素叠加而成,突变基因影响眼黄素前体的转运,不涉及果蝇蝶呤的合成与转运。因此亮红眼果蝇中,果蝇蝶呤含量基本一致,眼黄素含量偏低(或没有眼黄素)。
(2)对比野生型和突变型基因的非模板链测序结果,第1320位碱基A缺失,第1321位碱基A替换为T,因此突变类型为碱基对的缺失和替换。转录从第1位碱基开始,非模板链碱基序列决定mRNA序列。突变后mRNA中提前出现终止密码子UGA,截至终止密码子前的mRNA碱基数为1326个(对应非模板链1-1326位碱基),由于3个碱基编码1个氨基酸,1326÷3=442,加上起始密码子编码的第1个氨基酸,翻译到第443位氨基酸后提前终止。
(3)要判断亮红眼是否为常染色体隐性突变,需将亮红眼突变型果蝇(隐性纯合)与野生型果蝇(显性纯合)杂交,观察子代及子二代的表现型。若亮红眼是常染色体隐性突变,F1均为杂合子(表现野生型),F1相互交配后,F2中雌雄个体的野生型与亮红眼表现型比例均为3∶1,无性别差异。
(4)亮红眼基因(e)位于常染色体,朱砂眼基因(b)位于X染色体。亮红眼雄果蝇基因型为eeXBY,朱砂眼雌果蝇基因型为EEXbXb,杂交后F1雄果蝇基因型为EeXbY。
亮红眼与猩红眼杂交,F1、F2均无野生型,说明两者无法产生野生型基因的组合。推测亮红眼基因(e)与猩红眼基因(d)是等位基因(e是d基因的新突变),均为隐性突变,无显性野生型基因表达。亮红眼(eeAA)与朱红眼(EEaa)杂交,F1为EeAa(野生型),F2表现型比例为9∶7(野生型∶突变型),是9∶3∶3∶1的变式。这表明控制两种性状的基因遵循自由组合定律,因此亮红眼基因e不在朱红眼基因(a)所在的2号染色体上。:F2中突变型占7/9,其中纯合子有EEaa、eeAA、eeaa三种,占3/9,因此突变型雌果蝇中杂合子所占比例为(7/9 - 3/9)÷7/9 = 4/7。
【分析】亮红眼突变源于基因的缺失与替换,影响眼黄素前体转运,导致眼色表型改变;通过杂交实验可判断突变的显隐性及染色体位置,常染色体隐性突变的子二代无性别差异;多突变型杂交实验中,利用9∶3∶3∶1的变式可判断基因是否遵循自由组合定律,进而确定基因位置关系,等位基因杂交则不会出现野生型后代。
(1)①该基因正常时表达出的蛋白质负责将眼黄素前体物质向色素细胞转运。由此推测,这种蛋白质可能是一种载体蛋白。②该基因突变后,眼黄素前体物质向色素细胞转运受阻,与野生型红褐色眼果蝇相比,亮红眼色果蝇眼睛中果蝇蝶呤含量基本一致,但眼黄素含量偏低(或果蝇蝶呤含量基本一致,没有眼黄素)。
(2)分析测序结果可知,第1320位碱基(A)发生了缺失,第1321位碱基(A)替换为(T),转录出的mRNA,终止密码子为UGA提前出现,mRNA上有1320个碱基能进行翻译,据mRNA碱基与氨基酸比例关系为3:1,故1320/3=440,蛋白质翻译到第443位氨基酸后翻译提前终止。
(3)亮红眼突变型果蝇与野生型果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2,若F2性状分离比为3∶1,说明亮红眼是一种位于常染色体上的隐性突变且遵循分离定律。
(4)①亮红眼eeXBY与朱砂眼EEXbXb果蝇杂交,F1雄果蝇的基因型为EeXbY。②亮红眼与猩红眼果蝇杂交,F1、F2果蝇中没有出现野生型,说明亮红眼与猩红眼果蝇均不含有野生型基因,e基因是d的等位基因(e基因是d基因的新的突变)。③亮红眼与朱红眼果蝇杂交,F2性状分离比接近于9:7,符合(9∶3∶3∶1)的变式,由此可判断控制亮红眼与朱红眼的基因位于两对对同源染色体上,且遵循自由组合定律。④由9:7可知,突变型占比7/9,突变型中纯合子占比3/7,杂合子占4/7。
25.【答案】(1)不同;先保持不变或为0,然后上升,上升到一定程度后不再改变
(2)传导和传递(或神经纤维和突触);由正电位转变为负电位;大于;两次刺激的时间间隔大于时间区段1-3,小于时间区段1-4
(3)B;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
【解析】【解答】(1)坐骨神经由多条传入和传出神经纤维组成,不同神经纤维的兴奋性不同,即引发其兴奋的最小刺激强度(阈值)存在差异。刺激强度较弱时,未达到任何神经纤维的阈值,肌肉收缩峰值为0或保持不变;随着刺激强度升高,达到部分神经纤维的阈值,参与收缩的肌纤维数量增多,收缩峰值上升;当刺激强度达到最大(所有神经纤维均兴奋)后,再增加刺激强度,收缩峰值不再改变,因此曲线变化趋势为先保持不变或为0,然后上升,上升到一定程度后不再改变。
(2)动作电位需先在坐骨神经纤维上传导,再通过神经-肌肉接头(突触)传递到肌肉细胞,这一过程需要时间,因此时间区段1-2内收缩幅度为0。肌肉细胞兴奋时,细胞膜外电位由静息状态的正电位转变为动作电位的负电位。图2为不完全强直收缩,是多次收缩叠加的结果,而图1为单次收缩,叠加后的收缩幅度大于单次收缩,因此图2的收缩幅度大于图1。图2中锯齿形波动的原因是两次刺激的时间间隔大于时间区段1-3(不应期,无法再次兴奋),小于时间区段1-4(单次收缩的总时程),导致前一次收缩的舒张期未结束就受到下一次刺激,收缩叠加但未完全融合。
(3)A、腰椎压迫高级中枢的中间神经元,会影响运动的分级调控,但不会直接导致肌肉出现不完全强直收缩,A不符合题意;
B、传出神经元神经递质分泌紊乱,会导致神经-肌肉接头处兴奋传递异常,使肌肉收缩节律紊乱,可能引发不完全强直收缩,B符合题意;
C、甲状腺激素含量低于正常数值,主要影响机体代谢速率,与肌肉强直收缩无直接关联,C不符合题意;
D、肌肉正常结构和功能受损,会影响收缩的协调性和节律性,可能导致不完全强直收缩,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】不同神经纤维兴奋性差异决定了刺激强度与收缩幅度的关系,而兴奋在神经纤维上的传导和突触处的传递存在时间延迟,影响收缩的起始时间。刺激频率通过影响收缩的叠加程度,产生单收缩、不完全强直收缩等不同表现,其关键在于刺激间隔与肌肉收缩时程、不应期的关系。肌肉异常收缩的原因需聚焦兴奋传递(神经递质)和肌肉自身功能,排除中枢调控间接影响和代谢激素的无关作用,体现了神经-肌肉调节的结构与功能适配性。
(1)坐骨神经由许多不同的传入和传出神经纤维组成。因为不同神经纤维的阈值(能引起兴奋的最小刺激强度)不同,所以需要区分不同纤维的反应。 当刺激强度从弱到强变化时,曲线趋势是先保持不变或为 0,然后上升,上升到一定程度后不再改变。 当刺激强度低于所有神经纤维的阈值时,肌肉收缩幅度为 0; 随着刺激强度升高,达到部分神经纤维的阈值,参与收缩的肌纤维增多,收缩幅度上升; 当刺激强度达到 “最大刺激强度”(所有神经纤维都被兴奋)后,再增加刺激强度,收缩幅度也不再改变。
(2)动作电位的传播需经历传导和传递(或神经纤维和突触)才能到达肌肉细胞。动作电位在神经纤维上是 “传导”,在神经 - 肌肉接头处(突触)是 “传递”(通过神经递质完成)。 肌肉细胞兴奋时,膜外电位由正电位转变为负电位(静息电位是外正内负,动作电位是外负内正)。 图 2 是 “不完全强直收缩”,其收缩幅度大于图 1 的单收缩幅度。因为强直收缩是多个收缩波叠加的结果,力量会比单收缩更强。图 2 出现锯齿形波动的原因是两次刺激的时间间隔大于时间区段 1 - 3,小于时间段 1 - 4。时间区段 1 - 3 是 “不应期”(无法再次兴奋),时间区段 1 - 4 是 “舒张期”;当刺激间隔在舒张期内但短于单收缩的总时程时,前一次收缩的舒张期未结束就迎来下一次刺激,导致收缩叠加但未完全融合,形成锯齿状。
(3)A、腰椎压迫高级中枢的中间神经元,会影响运动的调控,但不是直接导致肌肉 “不完全强直收缩” 的原因,A错误;
B、感染导致传出神经元神经递质分泌紊乱,会使神经 - 肌肉接头的兴奋传递异常,可能导致收缩节律紊乱(如强直收缩),B正确;
C、体内甲状腺激素含量低于正常值,主要影响代谢速率,与肌肉强直收缩无直接关联,C错误;
D、肌肉正常结构和功能受损,会导致肌肉收缩的协调性、节律性异常,可能出现不完全强直收缩,D正确。
故选BD。
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