2022-2023学年上海市松江二中高二上学期期中考试生物试题
展开2022-2023学年上海市松江二中高二(上)期中生物试卷
一、非选择题
1.(14分)细胞的结构与细胞增殖
细胞是绝大多数生物体的结构单位,具有不同结构,完成特定功能。
(1)若图1细胞表示人的胰腺细胞,为了研究胰蛋白酶的合成、加工和排出细胞的过程,应该向细胞中注射3H标记的 。
A.葡萄糖
B.氨基酸
C.脂肪酸
D.核苷酸
(2)按上题研究方法,依照放射性标记出现的先后顺序,用编号和“→“对结构③、⑤、⑥进行排序 。
(3)图1中,细胞通过质膜内陷,将外界异物吞入细胞内。下述物质进出细胞方式与该方式相同的是 。
A.白细胞吞入侵的细菌和病毒
B.水借助质膜上的水通道蛋白进入细胞
C.葡萄糖借助质膜上的转运蛋白进入细胞
D.甘油从磷脂分子间隙直接透过质膜
(4)与图2细胞相比,图1细胞内很多结构由膜包被,他们共同构成了细胞的内膜系统。下列关于内膜系统的叙述,正确的有 。(多选)
A.将细胞质分隔成许多功能化区域
B.为多种酶提供附着点
C.彼此在功能上可相互联系
D.彼此在结构上可相互转化
2.如图1和图2表示两种细胞进行有丝分裂的模式图。
(1)下列对细胞有丝分裂的描述中,符合图1所示时期特征的有 ,符合图2所示时期特征的有 。
①染色体着丝粒排列在赤道面位置
②DNA 数目是正常体细胞的2倍
③染色体数目是是正常体细胞的2倍
④染色单体数目为0
(2)某生物兴趣小组对连续进行有丝分裂的洋葱根尖细胞进行研究,对连续进行的分裂过程作图,部分示意图如图3。可以表示一个完整的细胞周期的是 。
A.①
B.②
C.①和②
D.②和③
3.(11分)光合作用与呼吸作用
甜椒是我国温室栽培的主要蔬菜之一,图1表示甜椒叶肉细胞中的两种细胞器,图2表示在夏季晴朗的白天,甜椒植株光合作用强度随时间的变化。
(1)下列关于图1中O2的叙述,正确的有 。
A.产生在Ⅰ的基质
B.来自于Ⅰ中CO2的分解
C.消耗于Ⅱ的基质
D.在Ⅱ中不直接参与CO2的形成
(2)图1中O2和CO2透过膜的方式是图3中 。(选填编号)
(3)图2中光合作用相对强度表示的是实际光合作用消耗CO2量减去呼吸作用释放CO2量,即净光合速率,则在图中E点时,下列描述正确的是 。
A.结构Ⅰ中的化学反应速度大于结构Ⅱ中的化学反应速度
B.结构Ⅰ中的化学反应速度等于结构Ⅱ中的化学反应速度
C.结构Ⅰ中的化学反应速度小于结构Ⅱ中的化学反应速度
D.以上情况都有可能会出现
(4)图2中C点光合作用强度较B点下降,可能的原因有 。(多选)
A.光照强度减弱
B.叶面积减小
C.酶活性下降
D.气孔关闭,降低了O2的吸收
(5)如表为甜椒不同部位叶片面积、单个叶片质量(鲜重)、叶绿体色素含量、气孔开放度、净光合速率的比较。据表分析,哪个部位的叶片净光合速率最高?原因是什么?
叶片
部位
叶片面积
(cm2)
单叶片质量
(g)
总叶绿体色素
(mg/g鲜重)
气孔开放度
(mmol/m﹣2/s﹣1)
净光合速率
(µmol/m﹣2/s﹣1)
上部
124.31
1.52
4.16
0.23
0.25
中部
188.62
3.38
3.60
0.12
0.10
下部
341.74
6.93
1.16
0.08
0.07
4.(15分)有性生殖中的遗传信息传递
图1表示果蝇正常体细胞中的染色体组成及部分基因分布,基因A、a分别控制果蝇的长翅、残翅,基因B、b分别控制果蝇的红眼、白眼。
(1)果蝇的遗传物质是 。图1表示的是 (填“雌”或“雄”)性果蝇体细胞的染色体组成,同时考虑基因A和a,基因B和b,图示果蝇最多能产生 种类型的配子,这是由于减数分裂过程中,同源染色体上的 分离。非同源染色体上的非等位基因 的结果。
(2)下列关于果蝇的长翅基因表达过程中的事件,按事件发生先后顺序进行排序,正确的是 。
①氨基酸之间形成肽键
②tRNA进入核糖体,与密码子配对
③核糖体与mRNA结合
④RNA聚合酶结合启动子,以DNA为模板合成mRNA
⑤mRNA穿过核孔进入细胞质
A.④⑤②③①
B.④⑤②①
C.④⑤③②
D.⑤④③②①
(3)野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼,是由于某条染色体中发生了如图所示的变化(其中a、b、c表示染色体不同区域)。棒眼和超棒眼的变异类型属于 。
(4)据题干和图1分析,能否通过眼色快速识别子代果蝇的性别,请设计一亲本交配方案,并将遗传图解绘制在图2中进行说明。
5.(17分)人体的内环境和稳态
如图是内环境稳态与各系统的功能联系示意图,请回答相关问题。
(1)b表示 系统,c表示 系统。以下可直接发生在内环境中的生命活动过程有 。
①氨基酸的脱水缩合
②消化道中淀粉分解成麦芽糖
③丙酮酸转化成乳酸
④血红蛋白与O2结合
⑤淋巴细胞识别细菌
⑥体内激素运输
(2)大多数机体细胞直接与组织液进行物质交换,而部分细胞还能与内环境的其他组成部分进行物质交换,如: 。
①淋巴细胞
②口腔上皮细胞
③红细胞
④肌肉细胞
⑤毛细淋巴管上皮细胞
(3)某病人呼吸受阻,导致肌细胞无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸进入血液后,会使血液pH略有 ,但乳酸可以与血液中的 发生反应,使血液的pH维持相对稳定。请选出正确的选项 。
A.升高NaHCO3
B.降低NaHCO3
C.降低H2CO3
D.升高H2CO3
6.为探究人体内环境中pH的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质,请根据提供的实验材料和用具尝试设计一个探究实验。
(1)实验材料:家兔的血浆适量、蒸馏水、预先配制的缓冲液、量筒、试管若干支。模拟人体血浆内导致pH变化的主要物质是 。此外,还需要pH试纸、滴管等实验用具。
(2)实验步骤:
步骤
A组
B组
①
1号试管
2号试管
3号试管
1号试管
2号试管
3号试管
?
等量缓冲液
等量血浆
?
等量缓冲液
等量血浆
②
滴加等量的NaOH溶液
?
③
记录结果
记录结果
预测结果
?
?
结论
?
?
步骤①中向A组和B组的1号试管中加入 。
步骤②中向B组3支试管中滴加 。
预测A组的实验结果: 。
从以上两组实验结果的分析可以得出怎样的结论: 。
(3)内环境相对稳定,除了图中所示的器官、系统的协调活动外,还必须在 的调节下进行。
A.神经—免疫
B.体液
C.神经—体液
D.神经—内分泌—免疫
7.(18分)人体的神经调节
如图表示高等动物体内的某些调节模式,A、B表示不同区域,C、D、E代表不同的物质或结构,a代表神经纤维上的一个点。
(1)如图中D代表反射弧的 结构。
A.神经末梢
B.传入神经
C.效应器
D.感受器
(2)a点处于静息状态时,其膜内的电位表现为_____;刺激D处,兴奋在a处以_____的形式_____传导。请选出正确的选项 。
A.负 化学信号 双向
B.正 生物电 单向
C.负 生物电 单向
D.正 生物电 双向
(3)当膀胱贮尿达到一定程度时,刺激膀胱壁感受器,兴奋沿盆神经传入 中低级排尿中枢,同时上行传导至某处产生尿意,产生尿意的过程为 (用箭头和图中的大写字母表示)。
8.学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能。通过电刺激实验,发现学习、记忆功能与高等动物的海马脑区(H区)密切相关。如果在H区的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激(HFS),在刺激后几小时之内,只要再施加单次强刺激,突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高2~3倍,研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”,如图为这一现象可能的机制。请分析回答:
(1)在小鼠H区的传入纤维中部施加单次强刺激,兴奋经神经纤维传导到 和突触前膜,并导致 与突触前膜融合释放神经递质作用于突触后膜的相关受体,引起突触后膜膜电位变化。
(2)据图分析,突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+进入胞内与 共同作用,使C酶被激活,图示过程中需要消耗能量的是 (填对应的序号)
①谷氨酸的释放②Ca2+与N受体结合进入海马细胞 ③A受体的磷酸化
(3)为验证图中所示机制,对小鼠H区传入纤维施以HFS,休息30分钟后,检测H区神经细胞的A受体总量和细胞膜上的A受体数量,如果出现 ,则验证了图中的Ⅱ过程。
(4)为验证T的磷酸化增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设,请完善以下实验设计:
步骤1:将T的磷酸化位点发生突变的一组小鼠,用HFS处理H区传入纤维30分钟并检测H区神经细胞突触后膜A受体是否磷酸化。
步骤2: 。
步骤3:检测并比较 。
9.(12分)人体的体液调节
小檗碱是中药黄连的有效成分,为探究其对糖尿病、脑病的治疗作用,研究者展开了系列实验。
(1)机体通过一些特定激素来调节血糖的代谢,其中 分泌不足时引发糖尿病。长期高血糖会引起某些大脑神经元损伤,这些神经元轴突末梢释放的神经递质减少,导致大脑认知功能障碍,出现糖尿病脑病。
研究者利用糖尿病脑病模型大鼠进行水迷宫实验,主要流程及结果如图1。
(2)在图1水迷宫实验中,大鼠停留在原平台附近的时间与其学习记忆能力呈 (正/负)相关。结果表明 。
(3)研究者通过活体荧光成像观察突触小泡向轴突末梢方向的运输情况,证实小檗碱能显著改善轴突运输障碍。请在如图2中绘制出实验组的柱形图。图3为正常人在进食后,体内血糖平衡调节的部分过程,其中GIP是进食刺激小肠K细胞分泌的一种多肽。
(4)据图3可知,GIP作用的靶细胞是 。(多选)
A.小肠K细胞
B.脂肪细胞
C.M细胞
D.胰岛B细胞
(5)据图3,下列相关分析正确的是 。(多选)
A.图中的M可以感知血糖浓度变化
B.岛B细胞分泌胰岛素的过程至少受四种物质的影响
C.胰岛素会促进脂肪细胞中葡萄糖加速转变为糖原和甘油三酯
D.图中所示人体内血糖平衡的调节方式属于神经调节和体液调节
10.(13分)神经调节与体液调节共同维持稳态
侵入人体的病毒会引起细胞产生内生致热源(EP),EP刺激体温调节中枢,导致体温“调定点”上移至38.5℃(正常生理状态下体温调定点为37℃)。体温上升的主要调节机制如图一所示,机体在较高的温度下维持产热和散热平衡的具体过程如图二所示。
(1)图一中激素乙的名称是 ,甲状腺激素增多会 (促进/抑制)激素甲的分泌,机体的该种调节机制称为 调节。
(2)在体温上升期,图一中运动神经元兴奋使得骨骼肌战栗,有助于体温 。
A.调节至37℃以下
B.调节至37℃
C.调节至38.5℃
D.调节至37℃到38.5℃之间
(3)图二中Ⅱ阶段人体产热量 (填“大于”“小于”或“基本等于”)散热量。此阶段人体有时会出现脱水现象,则体内出现的生理现象有 。(多选)
A.血浆渗透压升高
B.渴觉中枢兴奋
C.抗利尿激素分泌减少
D.肾小管重吸收作用加强
(4)当发热者处于Ⅲ阶段时,机体可能会出现的现象有 。(多选)
A.汗腺分泌增加
B.皮肤血管舒张
C.血糖升高
D.立毛肌收缩
(5)通常寒冷环境比炎热环境更容易精力集中,神经系统兴奋性更高的主要原因是 。
2022-2023学年上海市松江二中高二(上)期中生物试卷
参考答案与试题解析
一、非选择题
1.(14分)细胞的结构与细胞增殖
细胞是绝大多数生物体的结构单位,具有不同结构,完成特定功能。
(1)若图1细胞表示人的胰腺细胞,为了研究胰蛋白酶的合成、加工和排出细胞的过程,应该向细胞中注射3H标记的 B 。
A.葡萄糖
B.氨基酸
C.脂肪酸
D.核苷酸
(2)按上题研究方法,依照放射性标记出现的先后顺序,用编号和“→“对结构③、⑤、⑥进行排序 ③→⑥→⑤ 。
(3)图1中,细胞通过质膜内陷,将外界异物吞入细胞内。下述物质进出细胞方式与该方式相同的是 A 。
A.白细胞吞入侵的细菌和病毒
B.水借助质膜上的水通道蛋白进入细胞
C.葡萄糖借助质膜上的转运蛋白进入细胞
D.甘油从磷脂分子间隙直接透过质膜
(4)与图2细胞相比,图1细胞内很多结构由膜包被,他们共同构成了细胞的内膜系统。下列关于内膜系统的叙述,正确的有 ABCD 。(多选)
A.将细胞质分隔成许多功能化区域
B.为多种酶提供附着点
C.彼此在功能上可相互联系
D.彼此在结构上可相互转化
【考点】物质跨膜运输的方式及其异同;细胞器之间的协调配合;细胞生物膜系统的组成及功能.
【分析】题图分析:图1细胞表示人的胰腺细胞,其中①是细胞核,②是线粒体,③是内质网,④是细胞膜,⑤是囊泡,⑥是高尔基体。
图2表示原核细胞,其中⑦是核糖体,⑧是拟核,⑨是细胞膜,⑩是细胞壁。
【解答】解:(1)氨基酸是组成蛋白质的结构单位,因此为了研究胰蛋白酶的合成、加工和排出细胞的过程,应该向细胞中注射3H标记的氨基酸。
(2)分泌蛋白合成的运输途径为③内质网→⑥高尔基体→⑤囊泡。
(3)图1中,细胞通过质膜内陷,将外界异物吞入细胞内,属于胞吞。
A、白细胞吞入侵的细菌和病毒,属于胞吞,A正确;
B、水借助质膜上的水通道蛋白进入细胞,属于协助扩散,B错误;
C、葡萄糖借助质膜上的转运蛋白进入细胞,属于协助扩散或主动运输,C错误;
D、甘油从磷脂分子间隙直接透过质膜,属于自由扩散,D错误。
故选:A。
(4)解:A、细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个的小区室,保证了细胞的生命活动高效、有序进行,A正确;
B、细胞内广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点,为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件,B正确;
C、生物膜的组成成分和结构相似,各种生物膜既各司其职,又相互协作,共同完成细胞的生理功能,C正确;
D、生物膜彼此在结构上可相互转化,如分泌蛋白合成与运输过程中,内质网膜通过囊泡转化为高尔基体膜,然后通过囊泡再转化为细胞膜,D正确。
故选:ABCD。
故答案为:
(1)B
(2)③→⑥→⑤
(3)A
(4)ABCD
【点评】本题结合图解,考查细胞结构和功能,要求考生识记细胞中各种结构的图象,能正确分析题图;识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能,掌握分泌蛋白的合成与分泌过程,能结合所学的知识准确答题。
2.如图1和图2表示两种细胞进行有丝分裂的模式图。
(1)下列对细胞有丝分裂的描述中,符合图1所示时期特征的有 ② ,符合图2所示时期特征的有 ①② 。
①染色体着丝粒排列在赤道面位置
②DNA 数目是正常体细胞的2倍
③染色体数目是是正常体细胞的2倍
④染色单体数目为0
(2)某生物兴趣小组对连续进行有丝分裂的洋葱根尖细胞进行研究,对连续进行的分裂过程作图,部分示意图如图3。可以表示一个完整的细胞周期的是 D 。
A.①
B.②
C.①和②
D.②和③
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义;细胞增殖的意义和细胞周期.
【分析】有丝分裂过程:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【解答】解:(1)据图可知,图1细胞处于有丝分裂的前期,染色体散乱分布在细胞中,染色体数目与体细胞相同,染色体数目不变,DNA数目是体细胞的2倍,染色体单体数目是8条;图2细胞处于有丝分裂中期,染色体的着丝粒整齐的排列在赤道板上,染色体数目与体细胞相同,染色体数目不变,DNA数目是正常体细胞的二倍,染色体单体数目是8条,因此符合图1所示时期特征的有②,符合图2所示时期特征的有①②。
(2)细胞周期是指一次细胞分裂完成时开始,到一次分裂完成时为止,图中①③表示分裂期,②④表示分裂间期,因此表示一个完整细胞周期的是②和③。
故选:D。
故答案为:
(1)②①②
(2)D
【点评】本题考查有丝分裂和细胞周期的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
3.(11分)光合作用与呼吸作用
甜椒是我国温室栽培的主要蔬菜之一,图1表示甜椒叶肉细胞中的两种细胞器,图2表示在夏季晴朗的白天,甜椒植株光合作用强度随时间的变化。
(1)下列关于图1中O2的叙述,正确的有 D 。
A.产生在Ⅰ的基质
B.来自于Ⅰ中CO2的分解
C.消耗于Ⅱ的基质
D.在Ⅱ中不直接参与CO2的形成
(2)图1中O2和CO2透过膜的方式是图3中 ① 。(选填编号)
(3)图2中光合作用相对强度表示的是实际光合作用消耗CO2量减去呼吸作用释放CO2量,即净光合速率,则在图中E点时,下列描述正确的是 B 。
A.结构Ⅰ中的化学反应速度大于结构Ⅱ中的化学反应速度
B.结构Ⅰ中的化学反应速度等于结构Ⅱ中的化学反应速度
C.结构Ⅰ中的化学反应速度小于结构Ⅱ中的化学反应速度
D.以上情况都有可能会出现
(4)图2中C点光合作用强度较B点下降,可能的原因有 CD 。(多选)
A.光照强度减弱
B.叶面积减小
C.酶活性下降
D.气孔关闭,降低了O2的吸收
(5)如表为甜椒不同部位叶片面积、单个叶片质量(鲜重)、叶绿体色素含量、气孔开放度、净光合速率的比较。据表分析,哪个部位的叶片净光合速率最高?原因是什么?
叶片
部位
叶片面积
(cm2)
单叶片质量
(g)
总叶绿体色素
(mg/g鲜重)
气孔开放度
(mmol/m﹣2/s﹣1)
净光合速率
(µmol/m﹣2/s﹣1)
上部
124.31
1.52
4.16
0.23
0.25
中部
188.62
3.38
3.60
0.12
0.10
下部
341.74
6.93
1.16
0.08
0.07
【考点】光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系;光合作用的影响因素及应用;有氧呼吸的过程和意义.
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收光照,吸收光能、传递光能,并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气,另一部分光能用于合成ATP;暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的[H]和ATP被还原。
【解答】解:(1)图1表示光合作用与呼吸作用之间的关系,氧气由光合作用的光反应中水的光解产生,场所是类囊体薄膜,氧气消耗于有氧呼吸的第三阶段,与还原氢结合生成水,发生在线粒体内膜上,图1中的Ⅱ是线粒体基质,氧气不直接参与Ⅱ中CO2的形成,故选:D。
(2)图3中①属于自由扩散,②③属于协助扩散,④消耗能量,属于主动运输,图1中O2和CO2透过膜的方式是图3中的①自由扩散。
(3)图2中光合作用相对强度表示的是实际光合作用消耗CO2量减去呼吸作用释放CO2量,即净光合速率,则在图中E点时,净光合速率为0,既总光合速率等于呼吸速率,结构Ⅰ叶绿体中的化学反应速度等于结构Ⅱ线粒体中的化学反应速度,故选:B。
(4)图2中C点(12:00)光合作用强度较B点(10:00)下降,可能的原因有中午温度过高,导致酶活性下降,或者是温度过高导致气孔关闭,二氧化碳吸收不足造成的,故选:CD。
(5)根据表中数据分析,叶绿体色素含量高,有利于光合作用光反应的进行;气孔开放度大,有利于光合作用暗反应中CO2的吸收,因此上部叶片净光合作用速率高。
故答案为:
(1)D
(2)①
(3)B
(4)CD
(5)上部 叶绿体色素含量高,利于光合作用光反应;气孔开放度值高,利于光合作用暗反应;结果提高净光合速率
【点评】本题主要考查的是光合作用过程中光反应和暗反应的联系的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
4.(15分)有性生殖中的遗传信息传递
图1表示果蝇正常体细胞中的染色体组成及部分基因分布,基因A、a分别控制果蝇的长翅、残翅,基因B、b分别控制果蝇的红眼、白眼。
(1)果蝇的遗传物质是 DNA 。图1表示的是 雌 (填“雌”或“雄”)性果蝇体细胞的染色体组成,同时考虑基因A和a,基因B和b,图示果蝇最多能产生 4 种类型的配子,这是由于减数分裂过程中,同源染色体上的 等位基因 分离。非同源染色体上的非等位基因 自由组合 的结果。
(2)下列关于果蝇的长翅基因表达过程中的事件,按事件发生先后顺序进行排序,正确的是 A 。
①氨基酸之间形成肽键
②tRNA进入核糖体,与密码子配对
③核糖体与mRNA结合
④RNA聚合酶结合启动子,以DNA为模板合成mRNA
⑤mRNA穿过核孔进入细胞质
A.④⑤②③①
B.④⑤②①
C.④⑤③②
D.⑤④③②①
(3)野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼,是由于某条染色体中发生了如图所示的变化(其中a、b、c表示染色体不同区域)。棒眼和超棒眼的变异类型属于 A 。
(4)据题干和图1分析,能否通过眼色快速识别子代果蝇的性别,请设计一亲本交配方案,并将遗传图解绘制在图2中进行说明。
【考点】伴性遗传;遗传信息的转录和翻译;染色体结构的变异.
【分析】染色体畸变是指生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化,包括染色体数目变异和染色体结构变异,其中染色体结构变异分为缺失(染色体片段的丢失,引起片段上所带基因随之丢失)、重复(染色体上增加了某个相同片段)、倒位(一个染色体上的某个片段的正常排列顺序发生180°颠倒)、易位(染色体的某一片段移接到另一非同源染色体上)4种类型。
【解答】解:(1)果蝇的遗传物质是DNA,图1表示果蝇正常体细胞中的染色体组成,含有两条同型的性染色体,说明该果蝇是雌性。基因A和a,基因B和b是位于两对同源染色体上的非等位基因,在减数分裂形成配子时,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,则图示果蝇最多能产生AB、Ab、aB、ab4种类型的配子。
(2)基因表达时,先进行转录再翻译,即④RNA聚合酶结合启动子,以DNA为模板合成mRNA,然后⑤mRNA穿过核孔进入细胞质进行翻译;③核糖体与mRNA结合后,②tRNA进入核糖体,与密码子配对,①氨基酸之间形成肽键。
故选:A。
(3)分析图示可知,与正常眼相比,棒眼的该染色体上b片段增加了一个,超棒眼的该染色体上b片段增加了两个,因此棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体结构变异中的重复,即染色体上增加了某个相同片段。
故选:A。
(4)要想通过眼色快速识别子代果蝇的性别,则亲本应该选择隐性的雌性与显性的雄性,则亲本基因型为XbXb与XBY,从后代的表现型就可以判断性别,图示如下:
故答案为:
(1)DNA 雌 4 等位基因 自由组合
(2)A
(3)A
(4)
【点评】本题考查遗传与变异的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
5.(17分)人体的内环境和稳态
如图是内环境稳态与各系统的功能联系示意图,请回答相关问题。
(1)b表示 消化 系统,c表示 泌尿 系统。以下可直接发生在内环境中的生命活动过程有 ⑤⑥ 。
①氨基酸的脱水缩合
②消化道中淀粉分解成麦芽糖
③丙酮酸转化成乳酸
④血红蛋白与O2结合
⑤淋巴细胞识别细菌
⑥体内激素运输
(2)大多数机体细胞直接与组织液进行物质交换,而部分细胞还能与内环境的其他组成部分进行物质交换,如: ①③⑤ 。
①淋巴细胞
②口腔上皮细胞
③红细胞
④肌肉细胞
⑤毛细淋巴管上皮细胞
(3)某病人呼吸受阻,导致肌细胞无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸进入血液后,会使血液pH略有 下降 ,但乳酸可以与血液中的 NaHCO3 发生反应,使血液的pH维持相对稳定。请选出正确的选项 B 。
A.升高NaHCO3
B.降低NaHCO3
C.降低H2CO3
D.升高H2CO3
【考点】内环境的组成;内环境的理化特性.
【分析】内环境由血浆、组织液、淋巴组成,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介;分析题图可知,内环境通过a系统与外界进行气体交换,a是呼吸系统;外界的养料通过b系统进入循环系统,b是消化系统;代谢废物由c排出,c是泌尿系统。
【解答】解:(1)a表示呼吸系统,b表示消化系统,c表示泌尿系统,参与内环境维持的还有图中的循环系统.
(2)氨基酸的脱水缩合发生在核糖体,发生在细胞内部;与外界环境相连通的管腔不属于内环境,所以消化道中淀粉的分解不能发生在内环境中;丙酮酸转化成乳酸是无氧呼吸的第二阶段,发生在细胞质基质,不属于内环境;血红蛋白存在于红细胞中,与O2结合在细胞内液;⑤⑥都存在与内环境中。
(3)淋巴细胞直接生活的内环境是淋巴液;红细胞直接生活的环境是血浆;毛细淋巴管上皮细胞直接生活的环境是淋巴液和组织液;而②④直接与组织液进行物质交换。
(4)人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,当血浆中乳酸过多时,会使血液pH略有下降,血液里碳酸氢钠和乳酸反应生成乳酸钠和碳酸,碳酸分解为CO2和H2O,CO2随呼吸排出,多余的钠盐随尿液排出,这样就可以维持体内的稳态。
【点评】本题的知识点是内环境的组成,内环境在细胞与外界环境进行物质交换过程中的作用,内环境的稳态的维持机制,分析题图获取信息是解题的突破口,对于内环境及其稳态的相关知识点的综合理解应用的解题的关键。
6.为探究人体内环境中pH的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质,请根据提供的实验材料和用具尝试设计一个探究实验。
(1)实验材料:家兔的血浆适量、蒸馏水、预先配制的缓冲液、量筒、试管若干支。模拟人体血浆内导致pH变化的主要物质是 Na2CO3溶液、乳酸 。此外,还需要pH试纸、滴管等实验用具。
(2)实验步骤:
步骤
A组
B组
①
1号试管
2号试管
3号试管
1号试管
2号试管
3号试管
?
等量缓冲液
等量血浆
?
等量缓冲液
等量血浆
②
滴加等量的NaOH溶液
?
③
记录结果
记录结果
预测结果
?
?
结论
?
?
步骤①中向A组和B组的1号试管中加入 等量的蒸馏水 。
步骤②中向B组3支试管中滴加 等量的HCL 。
预测A组的实验结果: 1号试管pH明显升高,2、3号试管pH变化不明显 。
从以上两组实验结果的分析可以得出怎样的结论: 动物血浆与缓冲液一样具有缓冲作用,说明其成分中含有缓冲物质 。
(3)内环境相对稳定,除了图中所示的器官、系统的协调活动外,还必须在 D 的调节下进行。
A.神经—免疫
B.体液
C.神经—体液
D.神经—内分泌—免疫
【考点】内环境的理化特性;生物体维持pH稳定的机制实验.
【分析】实验操作步骤的安排一般如下:第一步:取材随机均分为几组,编号;第二步:不同组自变量的处理;第三步:把上述各组放在无关变量相同且适宜等条件下处理一段时间;第四步:观察并记录比较相应的因变量。
【解答】解:(1)探究人体内环境中pH的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质,其实验步骤:
①设置A、B两个实验组,每组取3支试管,分别标号1、2、3。
②不同组自变量的处理:先向A组中的3支试管分别加入等量的蒸馏水、缓冲液、家兔血浆,再依次滴入等量NaOH,测量pH并记录入表。
③对B组3支试管按A组操作依次加入等量的蒸馏水、缓冲液、家兔血浆后,再滴加等量的HCL,测量pH并记录填表。
(2)若血浆中存在缓冲物质,则缓冲溶液和血浆均能维持pH相对稳定,因此A组和B组的实验现象分别为:1号试管pH变化明显,pH明显升高,2、3号试管pH变化不明显;1号试管pH变化明显,pH明显下降,2、3号试管pH变化不明显。从A、B两组实验结果的分析可以得出动物血浆与缓冲液一样具有缓冲作用,说明其成分中含有缓冲物质的结论。
(3)内环境相对稳定,除了图中所示的器官、系统的协调活动外,还必须在的调节神经—体液—免疫调节下进行。
【点评】本题考查内环境的理化性质,要求考生掌握内环境的理化性质,明确pH能维持相对稳定的原因是血浆中存在缓冲物质;明确实验的目的,掌握探究实验的原则,能根据实验材料及用具补充实验步骤,并能预测实验结果和得出正确的实验结论。
7.(18分)人体的神经调节
如图表示高等动物体内的某些调节模式,A、B表示不同区域,C、D、E代表不同的物质或结构,a代表神经纤维上的一个点。
(1)如图中D代表反射弧的 D 结构。
A.神经末梢
B.传入神经
C.效应器
D.感受器
(2)a点处于静息状态时,其膜内的电位表现为_____;刺激D处,兴奋在a处以_____的形式_____传导。请选出正确的选项 C 。
A.负 化学信号 双向
B.正 生物电 单向
C.负 生物电 单向
D.正 生物电 双向
(3)当膀胱贮尿达到一定程度时,刺激膀胱壁感受器,兴奋沿盆神经传入 脊髓 中低级排尿中枢,同时上行传导至某处产生尿意,产生尿意的过程为 D→E→A (用箭头和图中的大写字母表示)。
【考点】反射弧各部分组成及功能;兴奋在神经纤维上的传导;细胞膜内外在各种状态下的电位情况;内环境的稳态及调节机制.
【分析】神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
【解答】解:(1)反射弧包括五部分,感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器,据图中兴奋传到方向可知,兴奋从D到E再到脊髓,因此判断D是反射弧中的感受器。
(2)静息时,钾离子外流,形成外正内负的静息电位,因此a点静息状态时,其膜内的电位表现为负电位,a出表示神经纤维,兴奋在神经纤维上传导是单向的,以局部电流或者电信号的形式传导。
故选:C。
(3)当膀胱尿量达到一定程度时,膀胱壁的牵张感受器受到刺激而兴奋,冲动沿盆神经传入到达脊髓中低级排尿中枢,同时,冲动传至大脑皮层的排尿反射高级中枢,并产生尿意,即D→E→A。
故答案为:
(1)D
(2)C
(3)脊髓 D→E→A
【点评】本题考查反射弧结构、兴奋在神经纤维上传导和高级中枢控制低级中枢的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
8.学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能。通过电刺激实验,发现学习、记忆功能与高等动物的海马脑区(H区)密切相关。如果在H区的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激(HFS),在刺激后几小时之内,只要再施加单次强刺激,突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高2~3倍,研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”,如图为这一现象可能的机制。请分析回答:
(1)在小鼠H区的传入纤维中部施加单次强刺激,兴奋经神经纤维传导到 细胞体、树突 和突触前膜,并导致 突触小泡 与突触前膜融合释放神经递质作用于突触后膜的相关受体,引起突触后膜膜电位变化。
(2)据图分析,突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+进入胞内与 钙调蛋白 共同作用,使C酶被激活,图示过程中需要消耗能量的是 ①③ (填对应的序号)
①谷氨酸的释放②Ca2+与N受体结合进入海马细胞 ③A受体的磷酸化
(3)为验证图中所示机制,对小鼠H区传入纤维施以HFS,休息30分钟后,检测H区神经细胞的A受体总量和细胞膜上的A受体数量,如果出现 A受体总量不变细胞膜上的A受体数量增加 ,则验证了图中的Ⅱ过程。
(4)为验证T的磷酸化增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设,请完善以下实验设计:
步骤1:将T的磷酸化位点发生突变的一组小鼠,用HFS处理H区传入纤维30分钟并检测H区神经细胞突触后膜A受体是否磷酸化。
步骤2: 将另一组未突变小鼠做同样处理并检测 。
步骤3:检测并比较 两组小鼠突触后膜的电位变化 。
【考点】兴奋在神经纤维上的传导.
【分析】1、学习和记忆是脑的高级功能之一。学习和记忆相互联系,不可分割。
(1)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。
(2)记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。
2、神经中枢的分布部位和功能:
①神经中枢位于颅腔中脑(大脑、脑干、小脑)和脊柱椎管内的脊髓,其中大脑皮层的中枢是最高级中枢,可以调节以下神经中枢活动;
②大脑皮层除了对外部世界感知(感觉中枢在大脑皮层)还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能;
③语言文字是人类进行思维的主要工具,是人类特有的高级功能(在言语区)(S区→说,H区→听,W区→写,V区→看);
④记忆种类包括瞬时记忆,短期记忆,长期记忆,永久记忆。
【解答】解:(1)在小鼠H区的传入纤维中部施加单次强刺激,兴奋经神经纤维可以传导到细胞体、树突和突触前膜,并导致突触小泡与突触前膜融合释放神经递质作用于突触后膜的相关受体,引起突触后膜膜电位变化。
(2)据图分析,突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+进入胞内与钙调蛋白共同作用,使C酶的空间结构发生改变(球形变成多边形),C酶被激活。图示过程中需要消耗能量的是①③,因为谷氨酸的释放属于胞吐,消耗能量;据图可知,突触后膜外的Ca2+浓度高,膜内Ca2+的浓度低,并且其运输需要借助于细胞膜上的N受体,因此运输方式属于协助扩散,不需要消耗能量;A受体的磷酸化过程ATP水解,消耗能量。
(3)为验证图中所示机制,对小鼠H区传入纤维施以HFS,休息30分钟后,检测H区神经细胞的A受体总量和细胞膜上的A受体数量,如果出现A受体总量不变细胞膜上的A受体数量增加,则验证了图中的Ⅱ过程。
(4)为了验证T的磷酸化能增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设,将T的磷酸化位点发生突变的一组小鼠,用HFS处理H区传入纤维,30分钟后检测H区神经细胞突触后膜A受体能否磷酸化;还应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验;检测的实验结果应可操作,膜A受体能否磷酸化不易检测,应补充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜的电位变化的实验。具体实验步骤如下:
步骤1:将T的磷酸化位点发生突变的一组小鼠,用HFS处理H区传入纤维30分钟并检测H区神经细胞突触后膜A受体是否磷酸化。
步骤2:将另一组未突变小鼠做同样处理并检测。
步骤3:检测并比较两组小鼠突触后膜的电位变化。
故答案为:
(1)细胞体、树突 突触小泡
(2)钙调蛋白 ①③
(3)A受体总量不变细胞膜上的A受体数量增加
(4)将另一组未突变小鼠做同样处理并检测 两组小鼠突触后膜的电位变化
【点评】本题考查脑的高级功能、兴奋传递的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
9.(12分)人体的体液调节
小檗碱是中药黄连的有效成分,为探究其对糖尿病、脑病的治疗作用,研究者展开了系列实验。
(1)机体通过一些特定激素来调节血糖的代谢,其中 胰岛素 分泌不足时引发糖尿病。长期高血糖会引起某些大脑神经元损伤,这些神经元轴突末梢释放的神经递质减少,导致大脑认知功能障碍,出现糖尿病脑病。
研究者利用糖尿病脑病模型大鼠进行水迷宫实验,主要流程及结果如图1。
(2)在图1水迷宫实验中,大鼠停留在原平台附近的时间与其学习记忆能力呈 正 (正/负)相关。结果表明 小檗碱显著提高糖尿病脑病模型大鼠的学习记忆能力,作用效果与剂量正相关,但未恢复至正常水平 。
(3)研究者通过活体荧光成像观察突触小泡向轴突末梢方向的运输情况,证实小檗碱能显著改善轴突运输障碍。请在如图2中绘制出实验组的柱形图。图3为正常人在进食后,体内血糖平衡调节的部分过程,其中GIP是进食刺激小肠K细胞分泌的一种多肽。
(4)据图3可知,GIP作用的靶细胞是 BD 。(多选)
A.小肠K细胞
B.脂肪细胞
C.M细胞
D.胰岛B细胞
(5)据图3,下列相关分析正确的是 ABD 。(多选)
A.图中的M可以感知血糖浓度变化
B.岛B细胞分泌胰岛素的过程至少受四种物质的影响
C.胰岛素会促进脂肪细胞中葡萄糖加速转变为糖原和甘油三酯
D.图中所示人体内血糖平衡的调节方式属于神经调节和体液调节
【考点】血糖平衡调节.
【分析】分析题图:进食可刺激小肠K细胞分泌多肽GIP,GIP可作用于胰岛细胞和脂肪细胞,GIP可作用于胰岛细胞使该细胞分泌胰岛素;GIP和胰岛素通过不同受体作用于脂肪细胞,促进葡萄糖进入细胞并转化为脂肪,从而降低血糖水平。
【解答】解:(1)机体的胰高血糖素和胰岛素可以调节血糖的代谢,其中胰岛素是降低血糖的激素,若分泌不足会引起糖尿病。神经元轴突末梢释放可释放神经递质,若神经元损伤则释放的神经递质减少,导致大脑认知功能障得,出现糖尿病脑病。
(2)据实验结果可知,小檗碱剂量越高大鼠停留在原平台附近的时间越长其学习记忆能力越强,说明大鼠停留在原平台附近的时间与其学习记忆能力呈正比。结果说明小檗碱显著提高糖尿病脑病模型大鼠的学习记忆能力,作用效果与剂量正相关,但未恢复至正常水平。
(3)因为小檗碱能显著改善轴突运输障碍,则用高剂量的小檗碱处理模型小鼠要比低剂量的小檗碱处理模型小鼠突触小泡移动的数量比例要高。如图所示:
(4)据图分析,GIP作用于胰岛B细胞、脂肪细胞,据图可知:GIP和胰岛素通过受体作用于脂肪细胞,促进葡萄糖进入细胞并转化为脂肪,从而降低血糖水平.
(5)A、图中的M可以感知血糖变化,还可以通过神经递质调节胰岛B细胞的活动,所以M是血糖调节中枢下丘脑,A正确;
B、根据图中信息可知,胰岛B细胞分泌胰岛素的过程至少受GIP、血糖浓度、神经递质、胰高血糖素四种物质的影响,B正确;
C、胰岛素会促进脂肪细胞中葡萄糖加速转变为甘油三酯,从而降低血糖,C错误;
D、分析题图可知,图中所示人体内血糖平衡的调节方式既有神经调节也有体液调节,属于神经体液调节,D正确。
故答案为:
(1)胰岛素
(2)正 小檗碱显著提高糖尿病脑病模型大鼠的学习记忆能力,作用效果与剂量正相关,但未恢复至正常水平
(3)
(4)BD
(5)ABD
【点评】本题考查血糖调节及实验的相关知识,要求考生血糖调节的具体过程,再结合所学的知识准确答题。
10.(13分)神经调节与体液调节共同维持稳态
侵入人体的病毒会引起细胞产生内生致热源(EP),EP刺激体温调节中枢,导致体温“调定点”上移至38.5℃(正常生理状态下体温调定点为37℃)。体温上升的主要调节机制如图一所示,机体在较高的温度下维持产热和散热平衡的具体过程如图二所示。
(1)图一中激素乙的名称是 促甲状腺激素 ,甲状腺激素增多会 抑制 (促进/抑制)激素甲的分泌,机体的该种调节机制称为 负反馈 调节。
(2)在体温上升期,图一中运动神经元兴奋使得骨骼肌战栗,有助于体温 C 。
A.调节至37℃以下
B.调节至37℃
C.调节至38.5℃
D.调节至37℃到38.5℃之间
(3)图二中Ⅱ阶段人体产热量 基本等于 (填“大于”“小于”或“基本等于”)散热量。此阶段人体有时会出现脱水现象,则体内出现的生理现象有 ABD 。(多选)
A.血浆渗透压升高
B.渴觉中枢兴奋
C.抗利尿激素分泌减少
D.肾小管重吸收作用加强
(4)当发热者处于Ⅲ阶段时,机体可能会出现的现象有 AB 。(多选)
A.汗腺分泌增加
B.皮肤血管舒张
C.血糖升高
D.立毛肌收缩
(5)通常寒冷环境比炎热环境更容易精力集中,神经系统兴奋性更高的主要原因是 甲状腺激素分泌增多,提高了神经系统的兴奋性 。
【考点】体液调节与神经调节的协调——体温调节.
【分析】据图分析可知,图示为体温调节过程,包括神经调节和体液调节,侵入人体的病毒会引起细胞产生内生致热源(EP),EP刺激体温调节中枢,使下丘脑的体温调定点至38.5℃,下丘脑释放促甲状腺激素释放激素增多,促进垂体释放促甲状腺激素,促甲状腺激素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。因此激素甲表示下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,乙表示垂体分泌的促甲状腺激素,下丘脑的兴奋通过①过程增加产热;通过②过程散热减少,分析图形:图中增加产热的方式有①过程和甲状腺激素调节使代谢增强,减少散热的方式是②过程。
【解答】解:(1)通过上述分析可知图中,下丘脑释放促甲状腺激素释放激素作用于垂体,使垂体释放促甲状腺激素通过体液运输到甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素,故激素甲为促甲状腺激素释放激素,激素乙为促甲状腺激素,激素通过体液运输,并作用于靶细胞,甲状腺激素可以通过负反馈调节下丘脑和垂体分泌相应的激素。
(2)体温上升期,人体骨骼肌收缩有助于体温上升到已上调的体温调定点;图中增加产热的方式既有下丘脑参与的神经调节,也有相关激素参与的激素调节,即体温上升期人体进行体温调节的方式有神经调节和体液调节。
(3)图二中Ⅱ阶段高温持续期,人体温度维持相对稳定,因此人体产热量与散热量相等;此阶段人体有时会出现脱水现象,细胞外液渗透压升高,会引起下丘脑的渗透压感受器兴奋,垂体释放抗利尿激素增加,肾小管和集合管重吸收水分增加。
(4)当发热者处于Ⅲ阶段时,体温下降的过程中,皮肤中毛细血管舒张,血流量会增大,散热增加,汗腺分泌增加,体温下降。
(5)通常寒冷环境中甲状腺激素分泌增加,其作用之一是提高神经系统的兴奋性,所以寒冷环境比炎热环境更容易精力集中。
故答案为:
(1)促甲状腺激素 抑制 负反馈
(2)C
(3)基本等于 ABD
(4)AB
(5)甲状腺激素分泌增多,提高了神经系统的兴奋性
【点评】本题主要考查体温调节和水盐平衡调节,解题的关键在于要熟悉体温调节的方式、参与的神经中枢、效应器以及相关的激素等,再结合所学知识答题。
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