冲刺最后一个月稳态与环境

知识精讲

写出内环境的组成部分并用“?”表示他们之间的物质交换关系:

血浆渗透压大小主要取决于其中的__________、__________等物质。

兴奋(神经冲动)的产生主要是_____离子以__________(跨膜运输)方式____流造成的,兴奋以__________形式在神经纤维上的传导。兴奋部位的膜电位为__________,兴奋的传导方向与膜_____侧局部电流方向一致。

突触包括__________、__________、__________三部分。兴奋在突触部位的传递形式是__________,该物质以__________方式释放,释放后可以引起突出后神经元产生__________。

列举几种化学本质为蛋白质的激素:

胰岛素能够通过促进__________________________________________________来降低血糖。胰高血糖素通过促进__________________________________________________来升高血糖。血糖调节的主要中枢在__________,血糖调节的方式是__________调节。

参与体温调节的激素有________________________________________等。体温调节的主要神经中枢位于__________,最高级神经中枢位于__________。体温调节的方式是__________调节。

寒冷环境的体温调节过程中,感受器为__________感受器;水盐调节过程中,感受器为__________感受器。

9.参与水盐调节的主要激素是__________,其作用为促进______________________________。水盐调节的主要神经中枢位于__________,最高级神经中枢位于__________。水盐调节的方式是__________调节。

吞噬细胞的作用:

体液免疫过程:

细胞免疫的过程:

体液免疫和细胞免疫中,具有特异性识别作用的细胞或物质:

免疫失调引起的三类疾病分别是:

植物激素的定义:

种群的数量特征有①___________、②___________、③___________、④___________、⑤___________。其中最基本特征为___________(填序号),对该基本特征具有决定作用的特征为___________(填序号),具有预测作用的特征为___________(填序号)。

列举种群密度(数量)的调查方法:

种群数量K值的大小的影响因素:

种群的空间分布类型和群落的空间结构类型分别为:

群落演替的类型:

生态系统的成分包括:

生态系统的结构包括:

生态系统的功能包括:

生态系统的物质循环是指:

以某一营养级为例,列举能量流动常见概念,并构建生态系统能量流动概念图:

生态系统的稳定性包括:

27生态系统具有稳定性的原因是_____________________________,其基础为_________________________。

生物多样性的保护包括:

生物多样性的价值包括:

生态农业建立的意义:

习题选练

一、单选题

1.某旅游团在大森林旅游时,突然遇到能够伤人的大黑熊,此时人体不会发生的是()

A.胰岛素分泌增加,血糖利用减慢  B.呼吸中枢活动加强,呼吸急促

C.肾上腺素分泌增加,心跳加快  D.甲状腺激素分泌增多,神经系统兴奋性增强

2.非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒,能导致受感染的猪死亡,年在中国首度暴发。下列关于非洲猪瘟病毒的叙述正确的是(   )

A.其DNA主要分布在病毒的染色体上

B.其遗传物质遵循碱基互补配对原则

C.可刺激猪的T细胞产生特异性抗体

D.可通过膜的磷脂分子识别宿主细胞

3.β-淀粉样蛋白(Aβ)在脑组织内堆积会导致阿尔茨海默病。小胶质细胞是脑组织中的重要免疫细胞,具有“清洁”功能。CD22是一种仅表达在小胶质细胞表面的膜蛋白。研究人员给实验组小鼠的大脑注射CD22单克隆抗体(单抗),对照组不注射,评估CD22单抗对小胶质细胞清除能力的影响。48小时后,得到图所示结果。以下分析不合理的是()

A.CD22单抗能特异性结合小胶质细胞膜上的CD22

B.CD22蛋白基因可在小胶质细胞中特异性表达

C.敲除CD22蛋白基因会增加小鼠脑中Aβ含量

D.小胶质细胞能吞噬并清除Aβ以减少其过度堆积

4.桔小实蝇的寄生可能影响芒果生产。为研究桔小实蝇依靠哪类气味挥发物识别、搜寻芒果,研究者将芒果中的多种挥发物分别用石蜡油溶解后,置于特定装置中,观察、统计得到下表所示结果。下列分析不正确的是()

化合物编号

石蜡油溶解的挥发物

反应率

(%)

趋向反应率

(%)

回避反应率

(%)

1

乙酸乙酯

52.5

40

12.5

2

异松油烯

62.5

15

47.5

3

石竹烯

12.5

5

7.5

4

芒果中多种挥发物的混合物

75

45

30

A.对照实验需在相同装置中放入相同体积的石蜡油

B.乙酸乙酯可能是桔小实蝇识别芒果的重要挥发物

C.混种产生异松油烯的松树可减轻桔小实蝇的危害

D.由第4组回避反应率可知桔小实蝇不会危害芒果

5.科研人员给予突触a和突触b的突触前神经元以相同的电刺激,通过微电极分别测量突触前、后两神经元的膜电位,结果如图所示。据此判断不合理的是

A.静息状态下膜内电位比膜外低约70mV

B.突触b的突触后神经元可能出现阳离子内流

C.突触a和b分别为兴奋性突触和抑制性突触

D.兴奋在突触前、后两神经元间的传递有延迟

6.在自然环境中,一个种群不能长期以“J”型曲线方式增长的原因是

A.处在生育期的个体足够多  B.存在天敌或竞争者

C.每个季节都有充足的食物  D.栖息地面积足够大

7.生活在某海岛上的珊瑚裸尾鼠,由于海平面的上升使其栖息地面积减少。为了生存不得不与海鸟和乌龟争夺食物,导致珊瑚裸尾鼠数量锐减,最终成为首个因全球变暖而灭绝的哺乳动物。下列相关叙述错误的是

A.珊瑚裸尾鼠种群的环境容纳量保持不变

B.海鸟与珊瑚裸尾鼠之间存在竞争关系

C.该海岛生物群落物种丰(富)度降低

D.乌龟与珊瑚裸尾鼠共同(协同)进化

8.整合素β7蛋白可介导免疫细胞进入小肠内壁,这些免疫细胞可通过降低GLP-1水平进而减少胰岛素分泌。据此分析下列相关叙述错误的是

A.β7蛋白在核糖体上合成

B.免疫细胞合成了GLP-1

C.胰岛B(β)细胞分泌胰岛素

D.减少β7蛋白可降低血糖浓度

9.酵母菌是一种常用的实验材料,下列相关的实验操作正确的是(   )

A.高倍物镜下调节细准焦螺旋,可以观察到酵母菌中的核糖体

B.可直接从静置的培养瓶中取出酵母菌培养液稀释后进行计数

C.可通过观察澄清石灰水是否变浑浊,判断酵母菌的呼吸方式

D.利用吡罗红甲基绿染色后,可以使酵母菌中的RNA呈现红色

10.如图表示人体运动过程中发挥效应阶段的信号传递过程,据图分析不正确的是

A.兴奋从传出神经纤维到效应器的传导是单向的

B.神经递质以胞吐方式从突触前膜释放到内环境

C.神经递质与突触后膜上的受体特异性结合,可能使突触后膜的电位逆转

D.Na+和Ca2+主动运输导致肌纤维收缩,该过程需要载体协助并消耗ATP

11.如图为部分碳循环示意图,其中I、II、III、IV、V代表不同生物类群,①②代表相关的生理过程,相关叙述不正确的是

A.图中I、II、III、IV、V共同构成生物群落

B.该生态系统通过捕食关系构成的联系是I→II→III→IV

C.经过②过程释放的能量会重新经过①过程进入生物群落

D.碳元素在I、II、III、IV、V之间以含碳有机物的形式传递

12.下图表示江苏某地区建造的人工湿地(基质层由土壤和各种填料组成),有机物含量高的生活污水通过该湿地可被净化输出。下列叙述错误的是

A.污水进入湿地经理化作用和微生物的分解作用得到净化

B.组成该湿地群落的类群包括植物、动物、微生物

C.该湿地群落中的碳全部来自光合作用固定的CO2

D.污水进入量过大会破坏该湿地生态系统的稳定性

13.进行长跑运动时,人体内发生了多种生理变化。下列有关说法不正确的是(   )

A.体温逐渐高于正常,这一过程的调节中枢位于大脑皮层

B.运动过程中心跳加快,其调节方式是神经﹣﹣体液调节

C.胰高血糖素与肾上腺素在调节血糖过程中具有协同作用

D.适量补充水分可消除由于细胞外液渗透压升高引起的渴觉

14.抑制性神经元可使其后的神经元更不容易发生神经冲动。图中的Ⅰ、Ⅱ是两种常见的神经中枢抑制方式,图中①~⑤表示不同的神经元,1、2表示突触。下列说法正确的是(   )

A.突触1中释放递质的是神经元①的树突末梢

B.抑制性神经元a释放递质促进神经元③的Na+内流

C.抑制性神经元b是所在反射弧中的效应器

D.抑制性神经元b可抑制神经元④和⑤的活动

15.在外界压力刺激下,大脑“反奖励中心”脑区中的神经元胞外K+浓度下降,引起神经元上N、T通道蛋白活性变化,使神经元输出抑制信号,抑制大脑“奖赏中心”的脑区活动,从而产生抑郁,具体机制如下图所示。研究发现,适量的氯胺酮可以阻断N通道的开放,从而缓解抑郁症。下列相关叙述不正确的是()

A.外界压力刺激使“反奖励中心”脑区神经元周围的神经胶质细胞的K+通道蛋白数目增加

B.神经元胞外K+浓度下降引起膜电位变化可能引起N和T通道开放

C.“反奖励中心”脑区的神经元可以电信号方式向“奖赏中心”脑区输出抑制信号

D.T通道蛋白的激活剂可以作为治疗抑郁症的药物

16.运动员在激烈的比赛过程中,需要通过一定机制来维持内环境的稳态。下列有关叙述错误的是

A.葡萄糖的大量消耗使血糖浓度偏低,可以通过增加胰高血糖素分泌进行调节

B.产热增多使体温升高,通过神经一体液调节以维持体温稳定

C.肌细胞无氧呼吸产生并释放到血液中的乳酸,由缓冲物质中和以维持酸碱平衡

D.大量流汗导致失水过多,通过减少抗利尿激素分泌进行调节

17.科学家设想,如果能在糖尿病患者体内植入正常分泌胰岛素的细胞,患者可以免去每天注射胰岛素的麻烦。科学家将细胞封闭在藻酸盐凝胶(褐藻细胞壁提取物)保护膜中,制成“胶囊”植入患者体内,患者血糖浓度恢复正常。下列说法错误的是()

A.直接移植外源细胞会引起免疫排斥  B.包在保护膜中的应为胰岛B(β)细胞

C.内环境的营养物质应能透过保护膜  D.该保护膜的结构应为磷脂双分子层

18.大鼠神经元单独培养时,其轴突侧支返回细胞体,形成自突触(图1)。电极刺激这些形成了自突触的神经元细胞体引起兴奋,电位变化结果如图2。部分神经元电位变化为曲线①,其余神经元为曲线②。用谷氨酸受体抑制剂处理上述所有神经元后,再进行相同刺激,测定结果为曲线③。以下叙述不正确的是

A.静息时自突触神经元细胞膜内外存在电位差

B.曲线①的a峰表明这些神经元再次产生神经冲动

C.发生曲线②变化的神经细胞膜上无谷氨酸受体

D.谷氨酸可以使突触后膜发生阳离子内流

19.花样滑冰运动员在冰面上进行比赛的过程中,身体正在发生的反应有

A.神经与肌肉协调配合完成高难度动作  B.寒冷直接刺激下丘脑产生兴奋

C.垂体合成并分泌抗利尿激素  D.血液中肾上腺素浓度持续降低

20.感冒患者在发热门诊治疗时,医生会根据主要病原体是病毒还是细菌采取不同的治疗措施。引起感冒的病毒和细菌都可以

A.利用自身核糖体合成蛋白质  B.将有机物分解为CO2和H2O

C.通过细胞分裂进行增殖  D.诱导机体免疫反应产生抗体

21.大熊猫主食竹子,但自身不能产生分解纤维素的酶,主要依靠肠道菌群消化纤维素。下列说法不正确的是

A.用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选产纤维素酶的菌株

B.从加入刚果红的鉴别培养基中可筛选出纤维素酶活性高的菌株

C.大熊猫肠道内多种纤维素分解菌之间是寄生关系

D.大熊猫与其肠道内微生物间相互选择,共同进化

22.下列有关生物膜上蛋白质叙述,正确的是(   )

A.细胞膜控制物质运输时必须需要载体蛋白的协助

B.类囊体膜上没有行使催化功能的蛋白质

C.线粒体的双层膜上没有转运葡萄糖的载体

D.垂体细胞膜上有识别促甲状腺激素的受体

23.茉莉酸是一种植物激素,能增强粳稻抵抗低温的能力,但在调节植物生长方面与赤霉素的作用相反。粳稻的H基因编码一种氧化酶,可催化茉莉酸由活化形式转化为非活化形式,从而增强粳稻的抗逆性。下列叙述合理的是

A.茉莉酸可以作为信号分子调节植物生命活动

B.茉莉酸与赤霉素的作用表现为相互协同

C.H基因敲除后粳稻的耐冷性增强而生长迟缓

D.活化形式的茉莉酸能增强粳稻的耐冷性

24.近年来,原产于北美的美国白蛾作为外来入侵物种入侵我国,严重危害树木及农作物,其主要在幼虫期取食,不断吐丝将被害叶片集结成网幕,在其中集中取食;成虫期白天隐藏,不取食,晚上活动及交尾。研究发现在我国被入侵领地生存的孤独绒茧蜂寄生于1~3龄白蛾幼虫,聚集绒茧蜂寄生于中老龄白蛾幼虫,是其主要天敌。由此推断不合理的是

A.美国白蛾入侵我国,种群数量呈J型曲线增长

B.美国白蛾与两种绒茧蜂之间存在协同进化

C.美国白蛾种群基因频率会发生定向改变

D.摘除网幕、利用性引诱剂和天敌都达到起到防治目的

25.为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响,研究者将实验动物分为运动组和对照组,运动组每天进行适量的有氧运动(跑步/游泳)。数周后,研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍,靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%。根据该研究结果可得出

A.有氧运动不利于海马脑区的发育

B.规律且适量的运动促进学习记忆

C.有氧运动会减少神经元间的联系

D.不运动利于海马脑区神经元兴奋

二、非选择题

26.中东呼吸综合征冠状病毒可引起人体严重的呼吸系统症状,甚至造成死亡。科研人员为研制针对该病毒的特异性治疗药物进行了系列研究。

(1)该病毒主要通过其表面囊膜的S蛋白与宿主细胞膜受体D结合来感染宿主细胞。如图1所示,S1与受体D结合后导致S1和S2分离,S2的顶端插入到宿主细胞膜上,通过S2蛋白的_________改变从而将两个膜拉近,发生膜融合过程。病毒进入宿主细胞后,利用宿主细胞内的_________等为原料合成大分子物质组装成新的病毒,扩散并侵染健康细胞。

(2)R是该病毒的S1上与受体D结合的部分。科研人员用从康复者体内筛选出的三种抗体甲、乙、丙进行实验,研究它们与R的特异性结合能力。另用抗体丁作为对照抗体。实验流程如图2所示,结果如图3。在实验过程中将______作为抗原固定,分别将______加入反应体系,然后加入酶标记的抗体(能与待检抗体结合,携带的酶可使底物反应显色),其后加入底物显色,检测相应的吸光值(颜色越深吸光值越高)。

该实验中抗体丁可以作为对照抗体的理由是______________________________。实验结果表明______________________________。

(3)研究发现该病毒在感染宿主细胞后,有一种更快速的传播方式。当被感染细胞表面的病毒囊膜蛋白与健康细胞表面的受体D结合后,膜发生融合实现病毒的转移。为了探究三种抗体能否抑制病毒在被感染细胞和健康细胞之间的传播,科研人员展开研究。请在下表中的空白处填写相应实验处理,完成实验方案。(注:鼠受体D与人受体D存在序列和结构上的差异)

组别

实验处理

实验结果

实验组

抗体甲

表达病毒囊膜蛋白的细胞

①____________

无细胞融合

抗体乙

部分细胞融合

抗体丙

部分细胞融合

对照组1

不加抗体

②____________

表达鼠受体D的细胞

无细胞融合

对照组2

抗体丁

表达病毒囊膜蛋白的细胞

③____________

部分细胞融合

对照组3

④_______

表达病毒囊膜蛋白的细胞

表达人受体D的细胞

部分细胞融合

实验结果说明,三种抗体中,甲可以阻断病毒通过细胞融合的途径进行传播,乙和丙效果不明显。

(4)科研人员进一步利用多种方法深入研究了三种抗体与R结合的区域,实验结果表明,甲与乙结合R上不同的区域,甲与丙结合R的区域部分重叠。综合以上系列研究结果,研究人员推测将____________两种抗体联合使用会具有更强的抗病毒能力。如果希望用联合抗体治疗中东呼吸综合征患者,还需要进行哪些方面的研究?__________(写出一个方面即可)

27.拟南芥种子萌发时,下胚轴顶端形成弯钩(顶勾,如图1),在破土而出时起到保护子叶与顶端分生组织的作用。为研究生长素(IAA)与顶端弯曲的关系,科研人员进行了相关实验。

(1)拟南芥种子萌发时,顶端分生组织产生的IAA运输至顶勾处,促进细胞的_________生长。由于IAA的作用具有_________性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,顶勾两侧细胞生长状况不同,因而弯曲度发生改变。

(2)科研人员发现一株TMK基因缺失的突变体(tmk突变体),用_________法将含TMK基因的T-DNA转入tmk突变体中,分别测定三种不同拟南芥种子萌发时,顶勾处的弯曲度,得到图2所示结果。实验结果显示_________。

(3)科研人员进一步测定了三种植株顶勾弯曲处内外侧(如图3)的细胞长度,结果如图4。据实验结果推测,tmk突变体顶勾弯曲度改变的原因是其顶勾弯曲处_________。

(4)科研人员推测,不同浓度的IAA可能通过TMK蛋白调控细胞生长(机理见图5),在IAA浓度较高时,tmk突变体无法剪切TMK蛋白。

一种从分子水平证实这一推测的思路是:测定并比较_________植株的顶勾弯曲处_________(填内侧或外侧)细胞的_________量。

28.沉水植物对湖泊的净化起着关键作用。在富营养化的湖泊中,沉水植物表面会出现大量附着藻和螺类。为探讨沉水植物、附着藻和螺类三者之间的关系,研究人员进行了相关实验,请回答问题。

(1)湖泊中的各种生物共同构成______。沉水植物和附着藻之间竞争______等(至少写出三种),而螺类和沉水植物、附着藻之间可能存在______关系。

(2)研究发现,附着藻大量生长的湖泊中,沉水植物长势不佳。螺类动物对二者影响的实验结果如图1所示:

推测出现上述实验结果的原因可能是:______

(3)研究发现,我国大部分湖泊的富营养化是由于N、P元素,尤其是N元素含量超标所致。为研究湖泊中螺的作用,设计了相关实验,结果如图2所示:

通过实验结果可以发现,N元素可以______附着藻的生长,与正常氮负荷相比,三倍氮负荷条件下,螺类对附着藻______。可以推测,在富含N、P的环境中,沉水植物______

(4)综合上述研究结果,请写出治理湖泊富营养化的两条具体措施:______

29.肠道中的微生物不仅与营养物质的消化吸收有关,还能通过“脑肠轴”影响生物的个体行为表现。为研究其作用机理,科研人员利用大鼠进行了系列实验。请回答问题。

(1)科研人员将大鼠分组进行实验,请完成如表的实验方案。

分组

实验对象

饲养条件

检测

对照组

含有正常肠道菌群的大鼠

②______

60分钟内的运动距离和运动轨迹

实验组

①______

无菌饲料、无菌水、全新开放的盒子

实验结果如图1和图2所示。由图可知______,说明实验组大鼠出现了自发活动增强的现象。

(2)5-羟色胺(5-HT)是“脑肠轴”的关键神经递质,在脑部组织中含量较高,水解后生成无生物活性的代谢终产物5-HIAA.为探究两组大鼠行为差异的分子机理,科研人员检测了大鼠体内5-HIAA与5-HT的比例,由此反应神经递质5-HT的代谢水平。

①5-HT由______释放进入突触间隙,与突触后膜上______的结合,引起突触后膜______的变化。

②5-HIAA与5-HT比例的检测结果如图3所示,分析结果说明______。

(3)研究人员提出假设:肠道微生物通过促进5-HT分解酶相关基因的表达影响5-HT的代谢水平。为验证该假设,研究人员提出了“检测实验组大鼠的5-HT分解酶相关基因转录量”的实验方案。请评价此方案,并加以完善和修订。______

30.研究发现,许多癌细胞表面会出现高亲和力的促性腺激素释放激素(LHRH)受体。某研究所构建了一种导向治疗癌症的药物——重组人促性腺激素释放激素-绿脓杆菌外毒素A融合蛋白(LHRH-PE40),目前已完成临床前研究。

(1)促性腺激素释放激素(LHRH)由_______分泌,与相关垂体细胞膜表面的特异性__________结合并调节其细胞分泌促性腺激素,进而调节相关腺体的激素分泌,该过程体现了激素分泌的___________调节。

(2)绿脓杆菌外毒素A(PEA)是绿脓杆菌的主要毒力因子,它必须在进入细胞后才发挥毒性作用,杀死细胞。PEA有PEA受体结合区、越膜区和毒性区三个功能区。LHRH-PE40是利用基因工程的方法将LHRH基因和去除_____________区的所对应的基因片段在体外重组后,导入大肠杆菌表达产生的。

(3)为了研究LHRH-PE40与人结肠癌细胞膜蛋白特异性结合的最适加入量。科研人员用I标记的LHRH-PE40和人结肠癌细胞膜蛋白进行结合实验。结果如下图所示。

注:—▲—TB:I-LHRH-PE40与癌细胞膜蛋白的总结合量

—■—NB:I-LHRH-PE40与癌细胞膜蛋白的非特异性结合量(非特异性结合是指激素结合到受体蛋白除特异性结合位点之外的其它部位)。

据图分析可知I_LHRH-PE40可作为其与人结肠癌细胞膜蛋白特异性结合的最适加入量是______万CPM,作出此判断的依据是____________________。

(4)为了进一步验证:“LHRH-PE40特异性结合的对象为LHRH受体”,科研人员以人结肠癌细胞膜蛋白作为实验材料,并先后添加相关药品进行实验。(注:药品A-D均溶于E)

A.I-LHRHB.LHRH-PE40C.LHRHD.LHRH受体E.缓冲液

分组

先加药品

后加药品

测量指标

实验组

药品1

药品3

检测膜蛋白与药物结合后的放射性

对照组1

E

对照组2

药品2

①药品1、2、3分别是_______(填字母)。

②若实验结果为__________,则证明“LHRH-PE40特异性结合的对象为LHRH受体”的说法正确。

③若将LHRH-PE40作为治疗结肠癌的临床药物,需要补充的数据是______。

31.稗草为稻田中常见的恶性杂草,在其生长过程中会产生某些称为化感物质(DIMBOA)的代谢产物,抑制水稻的生长,最终导致水稻减产。请回答问题:

(1)从生态系统的成分分析,水稻和稗草属于该生态系统中______,二者种间关系属于______。

(2)为研究DIMBOA影响水稻生长的机制,科研人员进行下述实验。

实验一:将数量相同、长势相近的稗草与水稻种子均分为两组:A组将水稻与稗草种子混合培养;B组单独培养稗草种子。待长出第一片叶子后,将A、B两组分别转入去离子水中,均培养45min,1.5h和3h,分别测定两组培养液中的DIMBOA含量,结果如图1所示:

DIMBOA在______组中的含量较高,推测______诱导DIMBOA基因表达,致使化感物质的含量明显升高。

(3)实验二:将不同浓度该物质溶于培养水稻的水溶液中,一周后,对水稻的高度和鲜重进行测量。

根据图2实验结果显示:随DIMBOA浓度升高,株高和鲜重______。初步推测稗草抑制水稻生长的生理机制:DIMBOA主要是通过抑制______过程,导致有机物积累减少,从而抑制了水稻的生长和鲜重的增加,且DIMBOA对水稻的化感作用与其浓度呈______。

(4)综合上述研究,提出两条可使水稻增产的思路:______

32.研究发现,正在生长的植物细胞具有“酸生长”特性,即pH4~5的溶液促进细胞伸长生长。为了研究这一现象的内在原因,研究者用黄瓜幼苗快速生长的下胚轴切段进行实验。实验操作及结果如下图。

请回答问题:

(1)多细胞植物体的伸长生长是细胞数量和/或________增加的结果。

(2)如图1所示,研究者通过冰冻融化去除下胚轴切段中的原生质体,仅剩________,经这种处理后的下胚轴切段称为Y。

(3)由图可知,对Y进行的实验处理为:________。

(4)图2结果表明,Y的特性是①________;决定这种特性的物质最可能是②________(选填:纤维素/果胶/蛋白质)。

(5)研究者发现生长素可通过诱导细胞膜外环境的pH值降低,促进细胞生长。已知植物细胞膜上有H+泵、水通道、生长素受体、钾通道、蔗糖运载体等。在上述实验结果的基础上,请选用已知信息,提出生长素促进细胞生长的一种可能机制。_________________________

答案与解析

1.A

与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素,其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素,胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。肾上腺的髓质分泌肾上腺素,它的分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素分泌增多,人表现为警觉性提高,反应灵敏、呼吸频率加快、心率加速等特征,据此答题。

当人感到极度危险时,肾上腺素和甲状腺激素会分泌增加,肾上腺素增加后会刺激人的交感神经异常兴奋,使心跳与呼吸频率加快,甲状腺激素可以促进物质氧化分解,提高神经系统的兴奋性,细胞代谢加快的过程中需要消耗更多的糖,所以该过程中胰岛素分泌也增加,促进全身组织细胞加速摄取、利用葡萄糖,即对血糖的利用率也升高,综上分析,A符合题意,BCD不符合题意。

故选A。

2.B

生物病毒是一类个体微小,结构简单,只含单一核酸(DNA或RNA),必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。

A、病毒没有细胞结构,因此不含染色体,A错误;

B、其遗传物质遵循碱基互补配对原则,B正确;

C、只有浆细胞能产生抗体,C错误;

D、病毒没有膜结构,可通过蛋白质识别宿主细胞,D错误。

故选B。

本题考查病毒的相关知识,要求考生识记病毒的结构,明确病毒没有细胞结构,再结合所学的知识准确判断各选项。

3.C

题意分析,实验组小鼠的大脑注射CD22单克隆抗体(单抗),CD22单克隆抗体(单抗)能清除小胶质细胞表面的CD22膜蛋白,实验结果显示实验组中(Aβ)含量降低(与对照组相比),故此可推测,小胶质细胞表面的CD22膜蛋白的存在不利于小胶质细胞对β-淀粉样蛋白(Aβ)的清除,据此得出实验结论为:CD22单抗能提高小胶质细胞清除能力。

A、抗体能与相应的抗原发生特异性结合,故CD22单抗能特异性结合小胶质细胞膜上的CD22,A正确;

B、CD22是一种仅表达在小胶质细胞表面的膜蛋白,可推知CD22蛋白基因可在小胶质细胞中特异性表达,B正确;

C、由分析可知,敲除CD22蛋白基因会使小鼠脑中Aβ含量下降,C错误;

D、小胶质细胞是免疫细胞,具有“清洁”功能,能吞噬并清除Aβ以减少其过度堆积,D正确。

故选C。

4.D

表格分析:通过表格四种不同物质对桔小实蝇的影响来看,乙酸乙酯对桔小实蝇的反应率和趋向反应率都相对较高,而回避反应率较低,回避反应率最高的是异松油烯。据此说明桔小实蝇主要依靠芒果中乙酸乙酯气味挥发物识别、搜寻芒果。

A、为了排除石蜡油对实验的影响,设置的对照实验需在相同装置中放入相同体积的石蜡油,A正确;

B、从表格数据来看,乙酸乙酯对桔小实蝇的反应率、趋向反应率都相对较高,说明乙酸乙酯可能是桔小实蝇识别芒果的重要挥发物,B正确;

C、混种产生异松油烯的松树可减轻桔小实蝇的危害,C正确;

D、由第4组回避反应率不能确定桔小实蝇是否会危害芒果,D错误。

故选D。

5.B

1、神经冲动的产生过程:静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。

2、兴奋在神经纤维上可双向传导,但在神经元之间只能单向传递,因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,突触传递存在延搁现象。

A、神经纤维上的静息电位为外正内负,由图可知膜内电位比膜外低约70mV,A正确;

B、从图中看出,突触b的突触后神经元受到刺激后,外正内负的静息电位差进一步加大,说明此时是阴离子内流,B错误;

C、由图分析可以得出,突触a突触后神经元兴奋,突触b突触后神经元阴离子内流,说明神经元受到抑制,因此两个分别为兴奋性突触和抑制性突触,C正确;

D、兴奋在突触间以递质在传递信号,所以在突触前、后两神经元间的传递有延迟,D正确。

故选B。

本题考查神经细胞膜内外在各种状态下的电位情况及兴奋传导过程的相关知识,理解兴奋传递时离子的流动情况使解题的关键。

6.B

本题考查了种群数量的变化曲线;

“J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况;在实验室内的理想条件下可以实现;自然状态下当某种群刚迁入一个新的适宜环境中的最初阶段可能呈“J”型增长。

“S”型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。根据分析解答本题。

A、处在生育期的个体足够多,种群数量增长快,可以J型曲线增长,A错误;

B、J型曲线是在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害、没有疾病的理想条件下形成的,B项存在天敌或竞争者,不能长期以“J”型曲线方式增长,B正确;

CD、该两个选项都是条件适宜的情况,可以J型曲线增长,CD错误。

故选B。

7.A

根据题干信息分析,珊瑚裸尾鼠由于海平面的上升使其栖息地面积减少,说明其环境容纳量降低了;海鸟和乌龟争夺食物,导致珊瑚裸尾鼠数量锐减,说明海鸟和乌龟之间存在竞争关系。

A、根据以上分析已知,珊瑚裸尾鼠种群的环境容纳量下降了,A错误;

B、根据以上分析已知,海鸟与珊瑚裸尾鼠之间存在竞争关系,B正确;

C、由于珊瑚裸尾鼠数量锐减,最终成为首个因全球变暖而灭绝的哺乳动物,说明该海岛生物群落物种丰(富)度降低了,C正确;

D、乌龟与珊瑚裸尾鼠之间是相互选择、共同(协同)进化的,D正确。

故选A。

8.B

根据题干信息分析,整合素β7蛋白是一种蛋白质,其可以导免疫细胞进入小肠内壁,免疫细胞进入小肠壁后可以通过降低GLP-1水平进而减少胰岛素分泌,即整合素β7蛋白最终导致胰岛素分泌减少,不能降血糖,则可能导致血糖浓度升高。

A、整合素β7蛋白是一种蛋白质,在核糖体合成,A正确;

B、免疫细胞进入小肠壁后降低了GLP-1水平,但是并没有合成GLP-1,B错误;

C、胰岛素是由胰岛B(β)细胞分泌的,C正确;

D、减少β7蛋白可以使得胰岛素分泌增加,因此可降低血糖浓度,D正确。

故选B。

9.D

1、观察DNA和RNA在细胞中分布实验的原理:甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色,同时显示DNA和RNA在细胞中的分布,观察的结果是细胞核呈绿色,细胞质呈红色,说明DNA主要分布在细胞核,RNA主要分布在细胞质。2、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中:(1)检测CO2的产生:使澄清石灰水变浑浊,或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。(2)检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色。

A、核糖体属于亚显微结构,在光学显微镜下观察不到,A错误;

B、再吸取培养液之前需要将培养瓶振荡摇匀,B错误;

C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳,因此不能通过观察澄清石灰水是否变浑浊,判断酵母菌的呼吸方式,C错误;

D、利用吡罗红甲基绿染色后,可以使酵母菌中的RNA呈现红色,D正确。

故选D。

本题考查细胞观察实验、观察DNA和RNA在细胞中的分布实验、探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化等,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。

10.D

人体神经调节的方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分构成;兴奋在反射弧上单向传递,兴奋在突触处产生电信号到化学信号再到电信号的转变。据此分析解答。

A、反射弧中存在突触,故兴奋从传出神经纤维到效应器的传导是单向的,A正确;

B、神经递质以胞吐方式从突触前膜释放到突触间隙(内环境或组织液),B正确;

C、由图可知,神经递质与突触后膜上的受体特异性结合,导致钠离子内流,可能使突触后膜的电位逆转,由外正内负变为外负内正,C正确;

D、Na+协助扩散进入细胞,需要载体协助,但是不消耗ATP,D错误。

故选D。

11.C

分析题图:I是生产者,II是初级消费者,III是次级消费者,IV是三级消费者,V是分解者,①是光合作用,②是各生物的呼吸作用。

A.由上分析可知,图中I是生产者,II、III、IV是消费者,V是分解者,共同构成生物群落,A正确;

B.分解者不参与构成捕食链,该生态系统构成捕食关系是I→II→III→IV,B正确;

C.能量是单向流动的,不能循环重复利用,C错误;

D.碳元素在生物群落之间以含碳有机物的形式传递,D正确。

故选C。

12.C

该人工湿地具备生态系统的各种成分,具有一定的自我调节能力,在一定范围内可保持相对稳定。

A、生活污水含有较多的有机物,进入湿地后经理化作用和微生物的分解作用可得到净化,A正确;

B、组成该湿地群落的类群包括以植物为主的生产者、以动物为主的消费者和以微生物为主的分解者,B正确;

C、该湿地群落中的碳来自生活污水中的有机物和光合作用固定的CO2,C错误;

D、污水进入量过大会超过该湿地的自我调节能力,破坏该湿地生态系统的稳定性,D正确。

故选C。

13.A

此题主要考查的是体温调节、水盐调节等相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,属于考纲中识记层级的考查。

体温调节中枢位于下丘脑,A错误;运动过程中心跳加快,既有机体进行的神经调节也有产生的激素加快心跳的体液调节,其调节方式是神经﹣﹣体液调节,B正确;胰高血糖素与肾上腺素在调节血糖过程中均可升高血糖,具有协同作用,C正确;细胞外液渗透压升高时会引起渴觉,此时适量补充水分可以消除渴觉,D正确。

下丘脑的功能:①感受;②传导;③分泌;④调节。

14.D

本题考查突触的结构和兴奋在突触间传递的过程,兴奋在神经纤维上的传导等知识点,旨在考查考生的理解能力与信息获取能力。

突触1中释放递质的是神经元①的轴突末梢,A错误;动作电位形成时,Na+内流,故抑制性神经元a释放递质抑制神经元③的Na+内流,B错误;抑制性神经元b是所在反射弧中的神经中枢中的中间神经元,C错误;据图分析可知,抑制性神经元b释放的抑制性神经递质可对④和⑤起作用,故能抑制神经元④和⑤的活动,D正确。

对于兴奋在神经纤维上的传导和在神经元间传递过程的理解是解题的关键。

15.D

由图可知,抑郁时,神经胶质细胞膜上K+通道蛋白数目增加,同时胞体上N、T通道蛋白打开,膜电位由单个放电变为簇状放电。若用适量的氯胺酮可以阻断N通道的开放,从而缓解抑郁症。

比较正常状态和抑郁状态的神经胶质细胞可知,外界压力刺激使“反奖励中心”脑区神经元周围的神经胶质细胞的K+通道蛋白数目增加,引起K+外流增加,同时N、T通道蛋白打开,使细胞输出抑制信号增强,A正确;由图可知,神经元胞外K+浓度下降,细胞内的K+外流增加,引起膜电位变化可能引起N和T通道蛋白开放,B正确;兴奋在神经元上以电信号的形式传导,所以“反奖励中心”脑区的神经元可以电信号方式向“奖赏中心”脑区输出抑制信号,C正确;由图可知,抑郁状态时,N、T通道蛋白打开,根据题目信息,适量的氯胺酮可以阻断N通道的开放,从而缓解抑郁症,所以N通道蛋白的抑制剂可以作为治疗抑郁症的药物,D错误。

故选D。

本题考查电位变化的原因,意在考查考生的识图能力和运用所学知识解决问题的能力。

16.D

抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收。人体体温保持相对稳定是神经和体液共同调节的结果。血浆中含有缓冲物质(如碳酸和乳酸钠),能维持血浆pH相对稳定。与血糖调节相关的激素有胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素,其中胰岛素能降低血糖浓度,胰高血糖素和肾上腺素能升高血糖浓度,它们共同调节维持血糖相对稳定。

血糖浓度降低时,可以通过增加胰高血糖素和肾上腺素的分泌进行调节,使血糖浓度保持相对稳定,A正确;产热增多会使体温升高,但机体可通过神经-体液调节使产热和散热保持动态平衡以维持体温的相对稳定,B正确;肌细胞无氧呼吸产生并释放到血液中的乳酸,能与血浆中碳酸氢钠发生作用,生成乳酸钠和碳酸,以维持酸碱平衡,C正确;大量流汗导致失水过多,细胞外液渗透压升高,机体通过增加抗利尿激素分泌促进肾小管和集合管对水分的重吸收,进而调节细胞外液渗透压,D错误。

故选D。

本题考查水盐调节、体温调节、内环境稳态和血糖调节的相关知识,要求考生识记水盐调节、体温调节和血糖调节过程,理解和掌握内环境的理化性质,能运用所学的知识,对选项作出准确的判断。

17.D

胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素,能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度。胰高血糖素的作用是促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖,从而升高血糖。

直接移植外源细胞属于抗原,会引起免疫排斥反应,A正确;科学家将细胞封闭在藻酸盐凝胶(褐藻细胞壁提取物)保护膜中,制成“胶囊”,则包在保护膜中的应为胰岛B(β)细胞,能分泌胰岛素,B正确;科学家将细胞封闭在藻酸盐凝胶(褐藻细胞壁提取物)保护膜中,而膜是多孔性的薄膜,则内环境的营养物质应能透过保护膜,C正确;该保护膜的结构是藻酸盐凝胶,是褐藻细胞壁提取物,而磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架,D错误。故选D。

18.C

兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的,突触有突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成。神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体引起下一个神经元兴奋或抑制,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的,突触可完成电信号→化学信号→电信号的转变。

静息时自突触神经元细胞膜内外存在电位差,表现为内负外正,A正确;电极刺激这些形成了自突触的神经元细胞体引起兴奋,曲线①的a峰表明这些神经元再次产生神经冲动,产生动作电位,B正确;谷氨酸是一种神经递质,用谷氨酸受体抑制剂处理上述所有神经元后,再进行相同刺激,测定结果为曲线③即不再产生兴奋,因此谷氨酸可以使突触后膜发生阳离子内流,D正确;又因为曲线②与曲线③不同,所以发生曲线②变化的神经细胞膜上应该有谷氨酸受体,C错误;因此,本题答案选C。

19.A

1、体内失水过多或食物过咸时:细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(饮水)。

2、肾上腺素的作用:能让人呼吸加快,心跳与血液流动加速,瞳孔放大,为身体活动提供更多能量,使反应更加快速。

3、寒冷状态下,冷觉感受器感受寒冷,通过传入神经传到下丘脑体温调节中枢,下丘脑通过传出神经一方面使得血管收缩,血流量减少,汗腺分泌减少或停止来减少散热,另一方面使得骨骼肌战栗,立毛肌收缩以及通过体液调节分泌甲状腺激素,肾上腺素等让代谢加强来增加产热。

花样滑冰运动员在冰面上进行比赛的过程中,各个动作的协调进行离不开神经与肌肉协调配合,才能完成高难度动作,A正确;寒冷直接刺激冷觉感受器,使其兴奋,通过传入神经将兴奋传至下丘脑的体温调节中枢,B错误;抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌的,经过垂体后叶释放的,C错误;在花样滑冰运动员在冰面上进行比赛的过程中,代谢加快,心跳加快,因此肾上腺素分泌增多,血液中肾上腺素的浓度会上升,D错误。

20.D

1、细菌的基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质(有核糖体,无其他细胞器)和DNA集中的区域,没有成形的细胞核;病毒没有细胞结构,只能寄生在活细胞当中。

2、抗体是指抗原物质侵入人体后,刺激淋巴细胞产生的一种抵抗该抗原物质的特殊蛋白质,可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。

病毒没有细胞结构,无核糖体,只能寄生在活细胞当中,利用宿主原料、核糖体等进行繁殖,A错误;细胞利用呼吸作用将有机物分解为CO2和H2O,细菌虽没有线粒体,但有些好氧菌有与有氧呼吸相关的酶,也可以将有机物分解为CO2和H2O,但病毒不能,B错误;病毒没有细胞结构,不通过细胞分裂进行增殖,C错误;无论病毒还是细菌都可以作为抗原,诱导机体免疫反应产生抗体,D正确;因此,本题答案选D。

21.C

培养基按物理性质分为:液体培养基、半固体培养基、固体培养基;按成分来源分为:天然培养基和合成培养基;按功能用途分为:选择培养基和鉴别培养基。

生物的种间关系:捕食、竞争、寄生、互利共生等。

用以纤维素为唯一碳源的培养基上只有可以分解纤维素的菌株才能生存,可以筛选产纤维素酶的菌株,A正确;加入刚果红的鉴别培养基中,分解纤维素的能力越强,透明圈越大,故可筛选出纤维素酶活性高的菌株,B正确;大熊猫肠道内多种纤维素分解菌之间是竞争关系,C错误;大熊猫与其肠道内微生物间相互选择,共同进化,D正确。故选C。

22.C

细胞膜具有控制物质进出的功能,但物质进出细胞不一定需要载体蛋白的协助,如水等通过自由扩散进出细胞;类囊体膜上发生光反应,可以合成大量ATP,故类囊体膜上有ATP合成酶;有氧呼吸中,葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸,才能进入到线粒体;下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,作用于垂体,垂体分泌促甲状腺激素,作用于甲状腺,故甲状腺细胞膜上有识别促甲状腺激素的受体,垂体细胞膜上有识别促甲状腺激素释放激素的受体。

A.细胞膜控制物质运输时载体蛋白不是必须的,如自由扩散不需要载体的协助,A错误;

B.类囊体膜上有行使催化功能的蛋白质,如ATP合成酶,B错误;

C.葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸后才能进入线粒体,线粒体的双层膜上没有转运葡萄糖的载体,C正确;

D.垂体细胞膜上有识别促甲状腺激素释放激素的受体,促甲状腺激素的靶器官是甲状腺,D错误。

23.A

“粳稻的H基因编码一种氧化酶,可催化茉莉酸由活化形式转化为非活化形式,从而增强粳稻的抗逆性”结合“茉莉酸能增强粳稻抵抗低温的能力”可知,非活化形式的茉莉酸可以增强粳稻抗低温的能力。

茉莉酸是植物激素,可以作为信号分子调节植物生命活动,A正确;茉莉酸与赤霉素在调节植物生长方面作用相反,故二者是拮抗作用,B错误;H基因敲除后,茉莉酸处于不能转化为非活化形式,耐冷性会减弱,C错误;由上分析可知,非活化形式的茉莉酸能增强粳稻的耐冷性,D错误。故选A。

24.A

由题意可知,白蛾属于外来物种,入侵后破坏了当地生物多样性。而当地的绒茧蜂会寄生于白蛾体内。

美国白蛾入侵地存在其天敌绒茧蜂,故其数量不可能出现J型增长,A错误;美国白蛾与与绒茧蜂是寄生关系,存在共同进化,B正确;由于环境的选择作用,美国白蛾入侵中国后种群的基因频率会发生定向改变,C正确;美国白蛾幼虫会形成网幕在其中取食,故摘除网幕可以防治白蛾,还可以利用性引诱剂、天敌等进行生物防治,控制白蛾数量,D正确。故选A。

25.B

1、学习和记忆是脑的高级功能之一。学习是神经系统不断地接受刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程。记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。学习和记忆相互联系,不可分割。

2、研究发现,学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。长期记忆可能与新突触的建立有关。

由题意可知,运动组每天进行适量的有氧运动(跑步/游泳),数周后,研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍,因此,有氧运动有利于海马脑区的发育,A错误;运动组海马脑区发育水平高,且靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%,因此,规律且适量的运动促进学习记忆,B正确;有氧运动有利于学习记忆,而短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,因此,有氧运动会增加神经元之间的联系,C错误;据题意可知,运动组海马脑区发育水平高,且学习记忆能力增强,不运动不利于海马脑区神经元兴奋,D错误;因此,本题答案选B。

解答本题的关键是:明确学习记忆与海马区的关系,运动与大脑发育的关系,找出实验的自变量和因变量,再根据题意作答。

26.空间结构核苷酸、氨基酸R不同浓度的甲、乙、丙和丁抗体丁不与R结合不同浓度下甲、乙和丙均与R特异性结合,甲和乙的结合能力强于丙表达人D受体的细胞表达病毒囊膜蛋白的细胞表达人D受体的细胞不加抗体甲与乙制备甲与乙联合抗体的方法;比较单一抗体与甲乙联合抗体的抗MERS-CoV效果;对感染MERS-CoV的动物使用甲乙联合抗体治疗,检测治疗效果;评估甲乙联合抗体对动物体主要组织器官和正常细胞是否具有副作用

病毒不具备细胞结构,仅含有核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳。病毒侵入机体后,外壳破裂,核酸释放出来,利用宿主的原材料合成自身的蛋白质外壳和核酸,然后组装成新一代病毒并释放。

(1)由图1看出,S2与S1分离,其顶端插入到宿主细胞膜上后,S2的形态结构发生改变(即空间结构改变),从而将两个膜拉近,便于膜的融合。病毒进入宿主细胞后,利用宿主细胞内的核苷酸、氨基酸等为原料合成核酸、蛋白质等大分子,进一步组装成新的病毒。

(2)由题干分析,该实验的目的是研究甲、乙、丙三种抗体与R的特异性结合能力,故将R作为抗原固定,再分别加入不同浓度的甲、乙、丙和丁抗体(丁抗体不与R结合,作为对照),然后再加入酶标记的抗体,以便进行检测。分析图3结果可知,与丁抗体和空白组相比,不同浓度下甲、乙、丙抗体均与R特异性结合,且甲、乙抗体与R的结合能力强于丙抗体。

(3)结合题干和图表分析,该实验的目的是探究三种抗体能否抑制病毒在被感染细胞和健康细胞之间的传播,自变量为抗体种类和受体D种类,因变量为细胞融合情况。故②作为无关变量应与其他组一致,即表达病毒囊膜蛋白的细胞;实验组与对照组2和3相比,自变量为抗体种类不同,实验组3为空白对照,故④为不加抗体;①、③为无关变量应与实验组3一致,即表达人D受体的细胞。

(4)由题干信息可知,甲与乙结合R上不同的区域,甲与丙结合R的区域部分重叠,故选用甲、乙两种抗体联合使用,抗病毒能力更强。若要使用联合抗体,需进一步研究制备甲与乙联合抗体的方法;比较单一抗体与甲乙联合抗体的抗MERS-CoV效果;对感染MERS-CoV的动物使用甲乙联合抗体治疗,检测治疗效果;评估甲乙联合抗体对动物体主要组织器官和正常细胞是否具有副作用等方面。

本题的关键是准确获取题干信息,并结合所学的病毒相关知识及实验思路解题。

27.伸长两重农杆菌转化tmk突变体的顶勾弯曲减小,转入TMK基因可部分恢复顶勾弯曲内侧细胞生长加快tmk突变体和野生型内侧TMK蛋白C端量、细胞核内磷酸化蛋白X和促进生长基因的表达

1、生长素类通常是通过促进细胞的伸长来促进植物生长的,在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防止落花落果等。

2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎杆伸长和植物增高,此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。

3、生长素的作用表现为两重性:既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。生长素所发挥的作用,因为浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。

(1)由分析可知,生长素是通过促进细胞伸长来促进生长的,可推测顶端分生组织产生的IAA运输至顶勾处,促进细胞的伸长生长。在顶勾处,由于重力的影响,近地侧生长素浓度高,远地侧生长素浓度低,由于IAA的作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,顶勾两侧细胞生长状况不同,因而弯曲度发生改变。

(2)科研人员发现一株TMK基因缺失的突变体(tmk突变体),基因工程中将目的基因导入植物细胞通常用农杆菌转化法实现,故此在这里用农杆菌转化法将含TMK基因的T-DNA转入tmk突变体中,然后分别测定三种不同拟南芥种子萌发时,顶勾处的弯曲度,根据图2的结果可知tmk突变体的顶勾弯曲减小,转入TMK基因可部分恢复顶勾弯曲。

(3)图4的实验结果表明,转基因前后顶勾处外侧细胞伸长基本没变化,只是缺失突变体顶勾处内侧细胞伸长比转基因后更快,故此得出结论,tmk突变体顶勾弯曲度改变的原因是其顶勾弯曲处内侧细胞生长加快。

(4)图5显示在IAA浓度较高时,TMK蛋白C端被剪切,然后TMK蛋白C端进入细胞促进了核内蛋白X的磷酸化,进而抑制了促进生长因子的表达,导致细胞伸长生长被抑制,而tmk突变体无法剪切TMK蛋白,故此顶勾内侧细胞伸长比野生型快,为了验证这一推测,需要测定并比较tmk突变体和野生型植株的顶勾弯曲处内侧细胞的TMK蛋白C端量、细胞核内磷酸化蛋白X和促进生长基因的表达量,依次来验证上述推测。

能够结合所学的关于生长素生理作用的知识,利用题中的相关信息进行合理的分析、推理和综合是解答本题的关键!

28.群落阳光、二氧化碳、无机盐捕食螺类采食附着藻,导致附着藻对沉水植物的竞争减弱促进抑制作用降低数量减少(长势不佳)1.引入适量的沉水植物。

2.控制流入湖泊的N、P元素的量。

3.引入适量的螺类动物

分析图1:图1表示随着螺类动物密度的增加,而附着藻数量逐渐减少。

分析图2:自变量为负荷情况、有无螺类,因变量为附着藻生物的干重,可以看出有螺的情况下,附着藻数量逐渐减少。

(1)湖泊中的所有生物共同构成生物群落,沉水植物和附着藻之间竞争阳光、二氧化碳、无机盐,而螺类和沉水植物、附着藻之间可能存在捕食关系。

(2)由分析可知:图1表示随着螺类动物密度的增加,而附着藻数量逐渐减少,说明螺类采食附着藻,导致附着藻对沉水植物的竞争减弱。

(3)图2的自变量为负荷情况、有无螺类,因变量为附着藻生物的干重,通过实验结果可以发现,N元素可以促进附着藻的生长,与正常氮负荷相比,三倍氮负荷条件下,螺类对附着藻抑制作用降低,可以推测,在富含N、P的环境中,沉水植物数量减少。

(4)根据图形和(3)(4)小题可知:治理湖泊富营养化可引入适量的沉水植物、控制流入湖泊的N、P元素的量、引入适量的螺类动物。

本题主要考查生态系统的相关知识,意在考查考生对图形的分析和理解,把握知识间内在联系的能力。

29.肠道无菌大鼠无菌饲料、无菌水、全新开放的盒子实验组的运动距离比对照组的长,且运动轨迹比对照组更复杂突触前膜受体电位肠道微生物可以降低5-HT的代谢水平不完善,应检测实验组和对照组5-HT分解酶的转录量或表达量

分析表格可知,实验自变量是肠道微生物是否存在情况下的小鼠,因变量是检测60分钟内的运动距离和运动轨迹;由实验结果图1和图2分析可以得出,含有正常肠道菌群的大鼠运动距离比对照组的长,且运动轨迹比对照组更复杂。分析柱形图3可知,实验组大鼠5-HIAA与5-HT比例高于对照组,说明肠道微生物可以降低5-HT的代谢水平。

(1)由题意分析可知,实验自变量是肠道微生物是否存在情况下的小鼠,故实验组①应为肠道无菌大鼠。其它影响实验结果的为无关变量,各组应该相同且适宜,所以②为无菌饲料、无菌水、全新开放的盒子。由实验结果图1和图2可知,实验组的运动距离比对照组的长,且运动轨迹比对照组更复杂。

(2)①5-HT由突触前膜释放进入突触间隙,与突触后膜上受体的结合,引起突触后膜电位的变化。

②5-HIAA与5-HT比例的检测结果图3说明,肠道微生物可以降低5-HT的代谢水平。

(3)研究人员提出假设:肠道微生物通过促进5-HT分解酶相关基因的表达影响5-HT的代谢水平。为验证该假设,研究人员提出了“检测实验组大鼠的5-HT分解酶相关基因转录量”的实验方案。该实验方案不完善,应检测实验组和对照组5-HT分解酶的转录量或表达量

本题通过分析图形曲线,归纳推测相应结论,主要考查学生对神经兴奋的产生和传导等知识的理解与掌握,训练科学实验技能,养成良好的科学素养。

30.下丘脑受体分级调节PEA受体结合区80特异性结合量较低,且和总结合量差值最大(加入量最少)BCA实验组的放射性和对照组2大致相同,且明显低于对照组1药物是否保留了PEA毒性的实验数据,对人体的临床实验的数据,药物对其它正常细胞尤其是垂体细胞是否有毒害作用的实验数据,药物是否会引发体液免疫或过敏的实验数据,药物在机体是否会被降解,降解速率的相关研究数据等。

1、性激素的分级反馈调节:下丘脑通过释放促性腺激素释放激素,来促进垂体合成和分泌促性腺激素,促性腺激素则可以促进性腺的活动,合成和释放性激素,当性激素达到一定浓度后,这个信息又会反馈给下丘脑和垂体,从而抑制两者的活动,这样性激素就可以维持在相对稳定水平。

2、分析图示可知:当放射性标记物加入量较低时,总结合量与非特异性结合量差值不大,在放射性标记物加入量为80万CPM时,能保证在加入量最少的情况下,总结合量与非特异性结合量差值最大,且随着放射性标记物加入量增大时,总结合量与非特异性结合量差值变化不大。

(1)促性腺激素释放激素由下丘脑合成分泌,通过血液运输,与垂体细胞膜表面的特异性受体结合并调节其细胞分泌促性腺激素,进而调节相关腺体的激素分泌,该过程体现了激素分泌的分级调节。

(2)绿脓杆菌外毒素A(PEA)是绿脓杆菌的主要毒力因子,它必须在进入细胞后才发挥毒性作用,杀死细胞,为了防止绿脓杆菌外毒素A(PEA)进入受体细胞并发挥毒性作用导致受体细胞死亡,我们可去除PEA受体结合区,故LHRH-PE40是利用基因工程的方法,将LHRH基因和去除PEA受体结合区的所对应的基因片段在体外重组后,导入大肠杆菌表达产生的。

(3)据图可知,在放射性标记物加入量为80万CPM时,能保证在加入量最少的情况下,总结合量与非特异性结合量差值最大,故I-LHRH-PE40可作为其与人结肠癌细胞膜蛋白特异性结合的最适加入量是80万CPM。

(4)①该实验的目的时进一步验证“LHRH-PE40特异性结合的对象为LHRH受体”,故实验组中应加入药品LHRH-PE40,对照组2中加入等量的LHRH,对照组1可加等量的溶剂E,然后三组都加入相同的I-LHRH,故药品1、2、3分别是LHRH-PE40、LHRH、I-LHRH,即B、C、A。

②若LHRH-PE40特异性结合的对象与LHRH结合的对象一样为LHRH受体,则实验组和对照组2中的肠癌细胞膜蛋白与I-LHRH结合的将减少,所以若实验组的放射性和对照组2大致相同,且明显低于对照组1,则证明LHRH-PE40特异性结合的对象为LHRH受体。

③若将LHRH-PE40作为治疗结肠癌的临床药物,还需要补充药物是否保留了PEA毒性的实验数据,对人体的临床实验的数据,药物对其它正常细胞尤其是垂体细胞是否有毒害作用的实验数据,药物是否会引发体液免疫或过敏的实验数据,药物在机体是否会被降解,降解速率的相关研究数据等。

本题考查激素调节的相关实验,意在考查考生分析实验数据,理清实验自变量,设计实验的能力,具有一定的难度。

31.生产者竞争A组混合培养(时的选择压力)都下降光合作用正相关除草培育能抑制杂草生长的转基因水稻

分析图1:图中水稻与稗草种子混合培养过程中的DIMBOA含量,都比单独培养稗草种子含量高,说明混合培养有利于产生DIMBOA;二者DIMBOA都随时间增加,含量先增加后减少。

分析图2:图中水稻的高度和鲜重都随着DIMBOA含量的增大而减少,说明DIMBOA能抑制水稻高度和鲜重的增加。

(1)从生态系统的成分分析,水稻和稗草都属于该生态系统中生产者,因此二者之间为竞争关系。

(2)根据以上分析已知,图1中DIMBOA在A组中的含量在不同的培养时间时都高于B组,推测混合培养时的选择压力能诱导DIMBOA基因表达,致使化感物质DIMBOA的含量明显升高。

(3)根据以上分析已知,图2中随DIMBOA浓度升高,株高和鲜重都下降。初步推测稗草抑制水稻生长的生理机制为:DIMBOA主要是通过抑制光合作用过程,导致有机物积累减少,从而抑制了水稻的生长和鲜重的增加,且DIMBOA对水稻的化感作用与其浓度呈正相关。

(4)根据上述研究,可使水稻增产的思路为:一是进行除草;二是培育能抑制杂草生长的转基因水稻。

解答本题的关键是掌握实验设计的单一变量原则和对照性原则,准确判断图1中A组与B组随着时间变化的规律以及两组之间的大小关系,并能够分析两幅图得出相关的实验结论。

32.长度(体积)细胞壁构成的切段(细胞壁)①一组加热,一组不加热,②分别、先后放入不同酸度的溶液中在酸性条件下伸长,在加热后该特性丧失蛋白质生长素与受体结合,激活了膜上运输H+的泵,将H+从细胞内转运到细胞外的细胞壁中,降低pH,促进细胞壁伸展,进而促进细胞体积增大

本题实验的目的是证实正在生长的植物细胞具有“酸生长”特性。实验设计要遵循对照原则和单一变量原则,另外该实验为了减小实验误差,还需遵循平行重复原则。

(1)多细胞植物体的伸长生长是细胞数量增加和长度(体积)增大结果。

(2)如图一所示,研究者通过冰冻融化去除下胚轴切段细胞中的原生质体,成为“切段Y”,实际上“切段Y”仅保留了细胞中的细胞壁。

(3)①先将Y分为数量相等的两组,然后进行的处理是:一组加热,一组不加热。

②取两个相同烧杯(甲、乙),分别装入不同酸度的溶液。

(4)①实验结果说明:正在生长的植物细胞具有在酸性,条件下伸长,加热使其特性基本丧失;②蛋白质在加热的条件下变性,所以决定这种特性的是蛋白质。

(5)在实验证实植物细胞具有“酸生长”特性的基础上,有学者提出了关于植物生长素促进生长的“酸生长假说”;生长素与植物细胞的细胞膜上受体结合,通过信号转导促进质子泵活化,把ATP水解,提供能量,同时把H+排到细胞壁,使细胞壁环境酸化,组成细胞壁的多糖链被破坏而变得松弛柔软,细胞壁的重要成分纤维素的丝松开,细胞的渗透压下降,细胞吸水,细胞因体积延长而增长。

本题结合实验设计,考查探究实验,首先要求考生掌握实验设计的原则,明确实验的目的,同时结合生长素促进植物生长的原理来解决问题。

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