安徽省合肥市第一中学2025-2026学年高二上学期11月期中考试生物试题(Word版附解析)
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注意事项:
1.答题前,务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位。
2.答题时,每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答题时,必须使用 0.5 毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写,要求字体工整、笔迹清晰。
作图题可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出,确认后再用 0.5 毫米的黑色墨水签字笔描清楚。
必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答
题无效。
4.考试结束,务必将答题卡和答题卷一并上交。
一、单选题(每题 2 分,共 50 分)
1. 内环境稳态是机体进行正常生命活动的前提条件。下图是机体某些组织示意图,其中①②③④表示不同
的液体,下列对其分析正确的是( )
A. 激素、抗体、RNA 聚合酶都可在④中发挥作用
B. 内环境的稳态是指①②③中温度、渗透压及 pH 值的相对稳定
C. ①中循环受阻、②中蛋白质减少或③中蛋白质增多都可能导致组织水肿
D. 稳态是机体在神经系统的调节下,通过各个器官、系统的协调来共同维持的
【答案】C
【解析】
【详解】A、④是细胞内液,抗体没进入细胞内起作用,且激素的受体大部分在细胞膜上,A 错误;
B、内环境的稳态是指理化性质和化学成分的相对稳定,不仅仅是温度、渗透压及 pH 值的相对稳定,B 错
误;
C、①是淋巴,毛细淋巴管受阻,淋巴液无法汇入血浆,组织液会增多。②是血浆,其中蛋白质减少,渗透
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压降低,血浆中的水分会进入组织液,组织液会增多。③是组织液,组织液蛋白质增多,渗透压升高,组
织液增多。因此①中循环受阻、②中蛋白质减少或③中蛋白质增多都可能导致组织水肿,C 正确;
D、稳态是机体在神经-体液-免疫的调节网络下,通过各个器官、系统的协调来共同维持的,D 错误。
故选 C。
2. 低碳(指碳水化合物)饮食是流行于减肥人群中的饮食策略,然而长期低碳饮食会导致机体细胞不得不
以脂肪为能量来源,产生酮体并释放到血液中,引起代谢性酸中毒。相关叙述正确的是( )
A. 少量酮体进入血液后即可引起 pH 迅速下降
B. 血浆等内环境的化学成分不会影响机体细胞的功能
C. 代谢性酸中毒现象说明内环境中调节 pH 的物质含量是有限的
D. 细胞正常代谢依赖内环境稳态,但与内环境稳态的形成和维持无关
【答案】C
【解析】
【详解】A、酮体属于酸性物质,但人体血浆中存在缓冲物质,少量酮体可通过缓冲系统被中和,不会迅速
导致 pH 下降,A 错误;
B、血浆等内环境的化学成分(如 pH、离子浓度、营养物质等)直接影响细胞代谢和功能,B 错误;
C、代谢性酸中毒是因酮体积累超过缓冲系统 调节能力,说明内环境中调节 pH 的物质含量有限,C 正确;
D、细胞代谢既依赖内环境稳态,又通过物质交换(如排出代谢废物、摄取营养物质)参与维持稳态,D 错
误。
故选 C。
3. 某人因咽喉肿痛、声音嘶哑去医院就诊,医生诊断为急性喉炎,需口服头孢克肟治疗,医生嘱咐:使用
头孢克肟期间不能饮酒,因为饮酒会导致乙醛中毒,进而引起呼吸抑制,使通气量减少导致二氧化碳积累,
血浆中的 pH 呈降低趋势。下列叙述错误的是( )
A. 通气量减少导致 CO2 积累,患者表现出呼吸性酸中毒症状
B. 口服头孢克肟治疗时,药物进入的内环境依次是血浆→组织液→细胞内液
C. 乙醛中毒后,为维持血浆 pH 的相对稳定,参与调节的物质有 NaHCO3
D. 饮酒者血浆中的酒精少量可随肺部呼吸排出体外
【答案】B
【解析】
【详解】A、通气量减少导致 CO2 积累,CO2 溶于水生成 H2CO3,解离出 H+,使血浆 pH 下降,引发呼吸
性酸中毒,A 正确;
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B、口服药物需经消化道吸收,先进入小肠上皮细胞周围的组织液,再进入血浆,通过血液循环运输至靶细
胞所在组织液,最后进入细胞内液,即药物进入的内环境依次是组织液→血浆→组织液→细胞内液,B 错误;
C、血浆中的缓冲系统(如 NaHCO3/H2CO3)可中和酸性物质,维持 pH 稳定,C 正确;
D、酒精可通过扩散进入肺泡,随呼吸排出体外,D 正确。
故选 B。
4. 神经纤维上存在由神经胶质细胞包裹的髓鞘,髓鞘是绝缘的。密集钠离子通道的轴突暴露区只在两段髓
鞘之间的郎飞结处存在,这使得兴奋只能发生在郎飞结处,如图所示。兴奋在郎飞结之间跳跃式传导会引
起相邻静息电位的郎飞结快速产生局部电流。下列有关叙述正确的是( )
A. 郎飞结处的 Na+浓度发生改变将明显影响静息电位的大小
B. a、b 处的膜内外电位差都为零时,膜对离子的通透性可能不同
C. 兴奋在郎飞结之间传递,不利于兴奋在神经纤维上的传导
D. 神经系统主要由神经元和神经胶质细胞组成,前者的数量明显多于后者
【答案】B
【解析】
【详解】A、Na+浓度发生改变影响的是动作电位而非静息电位,A 错误;
B、a、b 处的膜内外电位差为零,膜对不同离子的通透性也可能不同,因为通透性取决于离子通道的状态和
数量,B 正确;
C、兴奋在郎飞结之间跳跃式传导加快了兴奋的传导速度,是有利于兴奋传导的,C 错误;
D、在神经系统中,神经胶质细胞的数量通常远多于神经元,是其 10-50 倍,D 错误。
故选 B。
5. 狗的唾液腺受交感神经和副交感神经的共同支配。交感神经和副交感神经可分别释放去甲肾上腺素、乙
酰胆碱以促进唾液腺分泌唾液。若对狗使用阿托品(一种抗乙酰胆碱药物),则其唾液的分泌会被明显抑制。
下列叙述正确的是( )
A. 交感神经和副交感神经均属于中枢神经系统中的自主神经
B. 交感神经和副交感神经在此过程中起拮抗作用
C. 推测狗唾液腺分泌唾液的调节主要是通过副交感神经完成的
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D. 进食时分泌唾液和看见食物分泌唾液属于相同的反射类型
【答案】C
【解析】
【详解】A、交感神经和副交感神经属于外周神经系统的自主神经,而非中枢神经系统,A 错误;
B、交感神经和副交感神经均促进唾液分泌,属于协同作用,而非拮抗作用,B 错误;
C、阿托品抑制乙酰胆碱(副交感神经释放的递质)的作用后,唾液分泌显著减少,说明副交感神经是主要
调节途径,C 正确;
D、进食时分泌唾液是非条件反射,看见食物分泌唾液是条件反射,两者反射类型不同,D 错误。
故选 C。
6. 我们睡眠时人体仍进行有节律性的呼吸运动,这属于自主呼吸运动;我们有意识地控制呼吸运动的频率
和深度,这属于随意呼吸运动。下列有关说法中错误的是( )
A. 呼吸运动受神经和体液的共同调节
B. 随意呼吸运动和自主呼吸运动均体现了神经调节的分级调节
C. 自主呼吸运动的中枢位于脑干
D. 随意呼吸运动属于非条件反射,自主呼吸运动属于条件反射
【答案】D
【解析】
【详解】A、呼吸运动既受脑干的神经中枢调节,也受体液(如 CO₂浓度)的影响,属于神经-体液共同调
节,A 正确;
B、随意呼吸由大脑皮层控制,自主呼吸由脑干控制,体现了高级中枢对低级中枢的分级调节,B 正确;
C、自主呼吸的中枢位于脑干,负责维持基本节律性的呼吸,C 正确;
D、自主呼吸是非条件反射(无需意识参与),随意呼吸是条件反射(受意识控制),D 错误。
故选 D。
7. 吗啡是临床上常用的麻醉性镇痛药,吗啡通过激活感觉神经突触前膜上的相关受体,引起一系列反应,
使致痛物质释放减少,最终减弱或阻滞痛觉信号的传递,产生镇痛作用,但具有成瘾性。为研究神经元电
位变化,设计了实验装置图甲,两个神经元之间以突触联系,电表Ⅰ的电极分别在 Q 点细胞内外侧、电表
Ⅱ的电极分别在 R、S 点的细胞外侧;图乙和图丙是可能存在的电位变化。下列叙述正确的是( )
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A. 静息时,若降低细胞外 K+浓度,则电表Ⅰ的指针右偏幅度减小
B. ①→②电位变化对应于 P→Q 兴奋传导过程
C. 刺激 P 点,电表Ⅰ和电表Ⅱ记录到的电位变化波形分别为图乙和图丙
D. 长期使用吗啡后突然停止,会使得致痛物质释放量迅速增加
【答案】D
【解析】
【分析】1、神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负;当某一部位受刺激
时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。
2、由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,作用于突触后膜,
因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【详解】A、静息时,若降低细胞外 K+浓度,使得膜内外 K+浓度差增大,K+外流增多,则电表Ⅰ的指针
右偏幅度增大,A 错误;
B、①→②电位变化产生动作电位,对应于 Q 点的兴奋,B 错误;
C、由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,只能由突触前膜到突触后膜,所以刺激Р点,兴奋只能传到 Q
点、R 点,不能传到 S 点,所以电表 I、Ⅱ的指针均只能发生 1 次偏转,电表Ⅰ记录到的电位变化波形与图
乙基本相同,电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图丙中的④基本相同,不发生⑤,C 错误;
D、长期使用吗啡后可产生快感而依赖成瘾,一旦突然停止使用吗啡,会使得致痛物质释放量迅速增加,出
现更强烈的痛觉,D 正确。
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故选 D。
8. 轻微触碰时,兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元,使其释放神经递质 GABA。正常情况下,GABA
作用于痛觉神经元引起 Cl-通道开放,Cl-内流,不产生痛觉;患带状疱疹后,痛觉神经元上 Cl-转运蛋白(单
向转运 Cl-)表达量改变,引起 Cl-的转运量改变,细胞内 Cl-浓度升高,此时轻触引起 GABA 作用于痛觉神
经元后,Cl-经 Cl-通道外流,产生强烈痛觉。针对该过程(如图)的分析,正确的是( )
A. 正常时和患带状疱疹时,GABA 作用于痛觉神经元后,突触后膜内外电位差的变化不同
B. 轻微触碰不能使得抑制性神经元兴奋
C. Cl-进出细胞的时候,分别和通道蛋白和转运蛋白特异性结合
D. 研发抑制 Cl-转运蛋白功能的镇痛剂药物,可以缓解患病时产生的强烈痛觉
【答案】A
【解析】
【详解】A、正常情况下,GABA 作用于痛觉神经元,Cl-内流,使突触后膜静息电位绝对值增大,内外电
位差增大,患带状疱疹时,GABA 作用于痛觉神经元,Cl-外流,使突触后膜电位发生逆转,内外电位差变
化与正常时不同,A 正确;
B、轻微触碰触觉神经元时,触觉神经元兴奋,会释放兴奋性神经递质作用于抑制性神经元,抑制性神经元
兴奋,B 错误;
C、物质通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,C 错误;
D、若抑制 Cl-转运蛋白功能,会使得痛觉神经元细胞内 Cl-浓度升高,导致 Cl-经 Cl-通道外流增多,痛觉更
强烈,D 错误。
故选 A。
9. 雌性动物分娩幼崽的过程中,下丘脑产生的催产素可通过与特定时期产生的受体结合,增强子宫平滑肌
的收缩,促进如图所示的过程。但在怀孕早期,即使有一定含量的催产素也不会引起子宫平滑肌收缩,使
雌性动物不会早产。下列相关叙述错误的是( )
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A. 雌性动物分娩的过程存在负反馈调节机制,其效应是逐步放大分娩信号
B. 怀孕早期不会出现早产 原因可能是子宫平滑肌细胞上没有催产素受体,催产素不能发挥效应
C. 子宫内膜的压力感受器兴奋促进催产素释放增加的过程属于神经调节
D. 催产素与靶细胞受体结合后,靶细胞原有生理活动改变,而后催产素被灭活
【答案】A
【解析】
【分析】据图可知:催产素作用机理是:催产素与子宫平滑肌细胞膜上的受体结合后促进子宫平滑肌收缩,
进而促进子宫壁压力感受器进一步兴奋,增强下丘脑兴奋性从而使分泌更多的催产素,加强子宫肌肉收缩,
这属于正反馈调节。
【详解】A、根据图示可知,子宫平滑肌的收缩可促进催产素的增加,催产素的增加进一步促进子宫平滑肌
的收缩,这属于正反馈调节,其效应是逐步放大分娩信号,A 错误;
B、根据题干“催产素可通过与特定时期产生的受体结合”可知,怀孕早期不会出现早产的可能原因是子宫平
滑肌细胞上没有催产素的受体,催产素不能发挥效应,B 正确;
C、子宫内膜的压力感受器兴奋使下丘脑分泌催产素的过程是通过反射弧完成的,属于神经调节,C 正确;
D、催产素与靶细胞受体结合后,靶细胞生理活动改变,而激素一旦与靶细胞结合并起作用后就会被灭活,
D 正确。
故选 A。
10. 多巴胺是兴奋性神经递质,与人体的情绪、记忆和奖赏等功能有关。持续的游戏刺激会引起多巴胺的持
续释放,导致游戏成瘾,其成瘾机制如图所示。下列叙述正确的是( )
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A. 结构 A 为神经元的树突膜或胞体膜
B. 持续产生快乐导致多巴胺受体减少属于正反馈调节
C. 多巴胺受体减少后,维持机体正常兴奋性需要更多的多巴胺
D. 大脑皮层主要由神经纤维构成,厚度变薄会减弱机体的控制能力
【答案】C
【解析】
【分析】突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质作用于突触后膜上的受体,使得突触后膜兴奋,即使人
产生愉悦感。
【详解】A、结构 A 接受持续游戏刺激,为突触前神经元或突触小体的膜,A 错误;
B、持续产生快乐导致多巴胺受体减少,能减弱快乐的产生,属于负反馈调节,B 错误;
C、多巴胺受体减少后需要更多的多巴胺才能维持机体正常的兴奋,C 正确;
D、大脑皮层主要是由神经元胞体及其树突构成的薄层结构,厚度变薄会减弱机体对游戏刺激的控制能力,
D 错误。
故选 C。
11. 在情绪压力刺激下,肾上腺皮质和肾上腺髓质均会参与应激反应,作用机制如模式图。有关叙述错误的
是( )
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A. 激素 a 是肾上腺素,可作用于多种组织细胞提高其新陈代谢
B. 情绪压力刺激下,机体可通过分级调节导致糖皮质激素增多
C. 激素 a 和糖皮质激素在调节血糖浓度的效应上相抗衡
D. 糖皮质激素作用下产生的长期效应之一是免疫力低下
【答案】C
【解析】
【分析】情绪压力可以刺激下丘脑,在神经调节方面,下丘脑可以通过控制肾上腺髓质分泌激素 a 肾上腺
素,引起压力的短期效应;在体液调节方面,下丘脑会分泌出促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体,垂
体分泌出促肾上腺皮质激素,作用于肾上腺皮质产生肾上腺皮质激素,引起压力的长期效应。
【详解】A、通过下丘脑直接支配肾上腺髓质释放的激素 a 为肾上腺素,肾上腺素和糖皮质激素能直接或间
接地提高血糖浓度,肾上腺素还可作用于多种组织细胞提高其新陈代谢,A 正确;
B、分级调节是分层的调节方式,最高级的调节系统向下调控较低级的系统,较低级的再向下调控更低级的,
据图可知,糖皮质激素的分泌是通过下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴进行,存在分级调节,最终导致糖皮质
激素增多,B 正确;
D、肾上腺素能直接或间接地提高血糖浓度,糖皮质激素使脂肪等非糖物质转化为糖,促进血糖浓度升高,
故两者表现为协同作用,C 错误;
D、糖皮质激素是一种免疫抑制剂,长期的情绪压力使机体释放糖皮质激素增多,抑制了免疫系统功能,D
正确。
故选 C。
12. 某科研小组为研究甲状腺激素(TH)和促甲状腺激素(TSH)对下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH
)的影响,将正常小鼠切除甲状腺后随机分为三组,处理一段时间后,检测小鼠体内 TRH 的相对含量如表
所示。下列叙述错误的是( )
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处理 TRH 相对含量
注射适量生理盐水 ①
注射等量 TH ②
注射等量 TSH ③
A. 上述实验的自变量为注射溶液的种类
B. 小鼠体内有“下丘脑-垂体-甲状腺轴”
C. 若③<①,则说明 TSH 可抑制下丘脑分泌 TRH
D. 若②<③,则说明甲状腺激素的调控作用弱于 TSH
【答案】D
【解析】
【详解】A、实验中三组分别注射生理盐水、TH 和 TSH,自变量为注射溶液的种类,A 正确;
B、下丘脑通过 TRH 调控垂体,垂体通过 TSH 调控甲状腺,甲状腺分泌的 TH 再反馈调节下丘脑和垂体,
即使小鼠甲状腺被切除,“下丘脑-垂体-甲状腺轴”的结构基础仍存在,B 正确;
C、若③<①,说明 TSH 作用后,下丘脑分泌 TRH 减少,即 TSH 可抑制下丘脑分泌 TRH;实验已切
除甲状腺,排除 TSH 通过甲状腺分泌 TH 的干扰,C 正确;
D、若②<③,说明甲状腺激素的调控作用强于 TSH,D 错误。
故选 D。
13. 人体每天都要从饮食中获得水和各种无机盐,同时又要通过多种途径排出一定的水和无机盐,其中抗利
尿激素和醛固酮在人体水平衡的调节过程中起重要作用。下列叙述正确的是( )
A. 醛固酮分泌量增加,不利于肾小管和集合管重吸收水
B. 血浆渗透压升高会刺激位于大脑皮层的渗透压感受器
C. 下丘脑释放的抗利尿激素能增加肾小管对水的通透性
D. 肾小管和集合管腔中液体的渗透压升高可能会使机体的排尿量增加
【答案】D
【解析】
【详解】A、醛固酮通过促进肾小管和集合管对 Na⁺的重吸收,间接增加水的重吸收,因此醛固酮分泌增加
有利于水的重吸收,A 错误;
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B、渗透压感受器位于下丘脑,而非大脑皮层,血浆渗透压升高直接刺激下丘脑的渗透压感受器,B 错误;
C、抗利尿激素由下丘脑合成,但需通过神经垂体释放,而非下丘脑直接释放,C 错误;
D、若肾小管和集合管腔中液体渗透压升高(如原尿含大量葡萄糖或 Na⁺未被充分重吸收),水分重吸收减
少,导致尿液渗透压升高且尿量增加,D 正确。
故选 D。
14. 热射病患者主要为暴露于高温、高湿环境下的强体力劳动人群。体液大量丢失会引起血液循环障碍,皮
肤汗液分泌减少,使机体核心温度迅速升高,从而出现皮肤灼热、意识障碍及多器官系统功能障碍甚至损
伤等症状。下列有关叙述错误的是( )
A. 高温、高湿的环境会引起皮肤的辐射散热和蒸发散热减少
B. 强体力劳动会使机体产热量增加,皮肤毛细血管舒张
C. 热射病伴随着血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增多
D. 饮用高糖饮料可补充水、无机盐和能量,预防热射病
【答案】D
【解析】
【分析】1、内环境稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境 相对
稳定状态,具体表现是内环境各种化学成分和理化性质都处于动态平衡中。
2、内环境稳态主要调节机制是神经-体液-免疫调节网络,是机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、高温高湿环境中,人体散热不畅,表现为皮肤的辐射散热和蒸发散热减少,导致体温上升,A
正确;
B、强体力劳动会使机体产热量增加,皮肤毛细血管舒张,血流量增加、血流速度变慢,以便增加散热,维
持体温的相对稳定,B 正确;
C、题意显示,热射病患者主要为暴露于高温、高湿环境下的强体力劳动人群。患者表现为体液大量丢失会
引起血液循环障碍,因而患者表现为血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增多,C 正确;
D、饮用高糖饮料能补充糖分,不能起到补充水分和无机盐的作用,反而导致渗透压上升,不能起到预防热
射病的作用,D 错误。
故选 D。
15. 某患者出现易口渴、大量饮水、饭后困倦等症状,医生为其进行口服葡萄糖耐量试验,即监测空腹状态
和口服定量葡萄糖后的血糖和胰岛素水平。下列说法错误的是( )
A. 若空腹血糖和胰岛素水平均高于正常值,可能是胰岛素敏感度下降
B. 若口服葡萄糖后胰岛素水平升高不明显,可能是胰岛 B 细胞受损
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C. 若患者胰岛素敏感度下降,使用抑制葡萄糖重吸收的药物有利于控糖
D. 若患者胰岛 B 细胞受损,注射胰岛素有助恢复胰岛 B 细胞的分泌功能
【答案】D
【解析】
【分析】胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和
非糖类物质转化;胰岛 B 细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化
分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】A、胰岛素是机体中唯一降低血糖的激素,若空腹血糖和胰岛素水平均高于正常值,可能是胰岛素
敏感度下降,A 正确;
B、口服葡萄糖后,正常情况下胰岛 B 细胞会分泌胰岛素以降低血糖,若胰岛素水平升高不明显,可能是胰
岛 B 细胞功能受损,无法正常分泌胰岛素,B 正确;
C、胰岛素敏感度下降时,患者通常需要增加胰岛素分泌或使用药物来提高胰岛素敏感性或减少葡萄糖的吸
收,从而帮助控制血糖,C 正确;
D、若患者胰岛 B 细胞受损,则胰岛素分泌不足,胰岛 B 细胞受损通常是不可逆的,注射胰岛素可以帮助
控制血糖,但并不能恢复胰岛 B 细胞的分泌功能,D 错误。
故选 D。
16. 当组织受到损伤时,红细胞、细菌等可能会通过组织液进入淋巴液。淋巴液回流时会途经多个淋巴结,
淋巴结中的巨噬细胞能够识别并清除其中的红细胞、细菌等。下列叙述错误的是( )
A. 机体自身的组成成分不会引起机体发生免疫反应
B. 淋巴结属于免疫器官,是免疫细胞集中分布的场所
C. 巨噬细胞既可参与非特异性免疫,也可参与特异性免疫
D. 淋巴液回流可维持组织液和血浆间的液体平衡且具有免疫防御功能
【答案】A
【解析】
【详解】A、机体自身的组成成分在正常情况下不会引起免疫反应,但若出现自身免疫病(如类风湿性关节
炎),免疫系统会错误地攻击自身成分,说明自身成分也可能引发免疫反应,A 错误;
B、淋巴结是免疫器官,内含大量淋巴细胞和巨噬细胞,是免疫细胞集中分布并发挥作用的场所,B 正确;
C、巨噬细胞在非特异性免疫中通过吞噬作用清除病原体,在特异性免疫中可摄取、处理并呈递抗原,参与
体液免疫和细胞免疫,C 正确;
D、淋巴液回流可将组织液中的大分子物质(如蛋白质)带回血浆,维持组织液和血浆的渗透压平衡;同时
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淋巴结中的免疫细胞可清除异物,发挥免疫防御功能,D 正确。
故选 A。
17. 流行性感冒是由流感病毒引起的一种人类呼吸道传染病。流感病毒入侵后,机体主要通过三大途径进行
免疫应答:①非特异性免疫应答、②细胞免疫应答、③体液免疫应答。下列叙述正确的是
A. 流感病毒侵入人体内并大量复制时,机体只通过途径③进行免疫应答
B. 途径②和③对流感病毒的免疫应答都需要辅助性 T 细胞的参与
C. 途径①中的免疫细胞对流感病毒的识别具有特异性
D. 免疫系统对细胞外液中病毒的彻底清除只需要途径③中抗体的参与
【答案】B
【解析】
【分析】1、体液免疫的过程为,当病原体侵入机体时,一些病原体可以和 B 细胞接触,这为激活 B 细胞提
供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B 细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈
递在细胞表面,然后传递给辅助性 T 细胞。辅助性 T 细胞表面的特定分子发生变化并与 B 细胞结合,这是
激活 B 细胞的第二个信号;辅助性 T 细胞开始分裂、分化。并分泌细胞因子。在细胞因子的作用下,B 细
胞接受两个信号的刺激后增殖、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆 B 细胞。随后浆细胞产生
并分泌抗体。在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫
细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产
生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性 T 细胞识别变化的信号,
开始分裂并分化,形成新的细胞毒性 T 细胞和记忆 T 细胞。同时辅助性 T 细胞分泌细胞因子加速细胞毒性
T 细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性 T 细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶
细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、病毒侵入人体后只能在细胞中进行大量复制,对于侵入细胞内的病毒的清除,需要②细胞免疫
的参与,A 错误;
B、辅助性 T 细胞在③体液免疫的过程中可以作为活化 B 细胞的第二个信号,也可以释放细胞因子促进 B
细胞(③体液免疫应答)和细胞毒性 T 细胞(②细胞免疫应答)的增殖、分化,B 正确;
C、途径①为非特异性免疫,非特异性免疫中的免疫细胞不针对某一种特定的病原体,对多种病原体都有防
御作用,对流感病毒的识别不具有特异性,C 错误;
D、免疫系统对细胞外液中病毒的彻底清除需要途径③中抗体的参与,也需要途径①中免疫细胞的参与,如
抗体与病原体形成的沉淀,可以被途径①中免疫细胞的吞噬消化,D 错误。
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故选 B。
18. 过敏性鼻炎患者症状包括鼻塞、鼻分泌物增多以及频繁喷嚏等。下图为引发过敏性鼻炎的机制示意图,
下列叙述正确的是( )
A. 与细胞②一样具有摄取、处理、呈递抗原功能的细胞还有 B 细胞、巨噬细胞
B. 在①的直接刺激和 IL-4 的作用下,细胞⑤活化,增殖分化为细胞⑥和细胞⑦
C. 细胞⑥为浆细胞,其产生的抗体一旦与肥大细胞膜上的受体相结合便会引发过敏反应
D. 过敏反应是免疫防御功能过强导致的,可开发抑制调节性 T 细胞功能的药物来治疗鼻炎
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞②是树突状细胞,具有摄取、处理、呈递抗原的功能,有此功能的细胞还有 B 细胞、巨噬
细胞,这些细胞统称为抗原呈递细胞,A 正确;
B、细胞⑤是 B 细胞,在体液免疫中,B 细胞活化需要两个信号的刺激,还需要细胞因子的作用,B 错误;
C、细胞⑥为浆细胞,其产生的抗体会吸附在肥大细胞的表面,当相同抗原再次进入机体时,才会与肥大细
胞表面的抗体结合,引发过敏反应,C 错误;
D、过敏反应是免疫防御功能过强导致的,调节性 T 细胞释放的细胞因子会抑制④辅助性 T 细胞的作用,
从而抑制 B 细胞的活化,因此,可开发促进调节性 T 细胞功能的药物来治疗鼻炎,D 错误。
故选 A。
19. 当人体内产生肿瘤细胞后,肿瘤抗原首先被树突状细胞捕获(MHCⅠ类或 MHCⅡ类分子是树突状细胞
表面的分子标签)、然后呈递给 T 细胞(TCR 是 T 细胞表面受体),最终肿瘤细胞被裂解,过程如图所示。
下列叙述正确的是( )
第 14页/共 26页
A. 物质 M 能特异性识别抗原,增强机体免疫力
B. CTL 细胞攻击肿瘤细胞体现了免疫防御功能
C. 树突状细胞、CD8+T 细胞均可作为抗原呈递细胞
D. 抗原与抗原受体结合的特异性决定了被活化的 CD8+T 细胞类型
【答案】D
【解析】
【详解】A、物质 M 是细胞因子,能增强机体免疫力,但不能特异性识别抗原,A 错误;
B、当 CTL 细胞攻击肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫监视功能,B 错误;
C、树突状细胞可作为抗原呈递细胞,摄取、处理、呈递抗原,但 CD8+T 细胞是一种细胞毒性 T 细胞,不
能作为抗原呈递细胞,C 错误;
D、抗原具有特异性,抗原与 CD8+T 细胞表面的抗原受体结合的特异性决定了被活化的 CD8+T 细胞类型,
使其进行相应的免疫反应,D 正确。
故选 D。
20. 图示关于人体稳态调节网络的部分内容,下列相关说法错误的是( )
第 15页/共 26页
A. 下丘脑对肾上腺的调控均通过作用于垂体,释放信息分子引发相关激素释放
B. 图中的三类信号分子,均通过与特异性受体结合后完成信息传递
C. 长期精神忧郁导致内分泌紊乱,进而抑制免疫系统的监视功能,易引发肿瘤
D. 注射糖皮质激素可提高器官移植成活率,能辅助治疗系统性红斑狼疮等疾病
【答案】A
【解析】
【分析】下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素(CRH),使得垂体分泌促肾上腺皮质激素(ACTH),促
进肾上腺分泌糖皮质激素;糖皮质激素分泌增多会反过来抑制下丘脑和垂体的功能,这种调节方式称为反
馈调节。
【详解】A 、下丘脑对肾上腺的调控有两种途径,一是通过神经直接调控(神经递质作用于肾上腺),二是
通过垂体间接调控(分泌激素作用于垂体,再经垂体 - 肾上腺轴 ),并非都通过垂体,A 错误;
B、 图中神经递质、细胞因子、糖皮质激素都属于信号分子,它们发挥作用需与靶细胞上特异性受体结合,
完成信息传递,B 正确 ;
C、长期精神忧郁会影响神经系统,进而导致内分泌紊乱(如糖皮质激素分泌异常 ),抑制免疫系统的监视
功能(免疫系统难以及时识别和清除突变细胞 ),易引发肿瘤,C 正确 ;
D、糖皮质激素能抑制免疫反应,器官移植时注射可降低免疫排斥,提高成活率;系统性红斑狼疮是自身免
疫病,注射可抑制过度免疫反应,辅助治疗,D 正确 。
故选 A。
21. 研究发现蓝光会诱导棉花幼苗下胚轴产生向光性。以棉花幼苗为材料进行两组实验:实验一置于黑暗条
件下,在下胚轴的一侧分别添加等量的清水、赤霉素(GA)、生长素(IAA);实验二置于单侧蓝光下,在下胚
轴向光一侧分别添加等量的清水、GA、IAA,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
第 16页/共 26页
A. 生长素、赤霉素发挥作用时需要与特异性受体结合
B. 实验一说明棉花幼苗下胚轴弯曲生长是生长素分布不均匀导致的
C. 实验二说明赤霉素会加剧蓝光引起的下胚轴弯曲程度
D. 该实验结果说明蓝光抑制了生长素由向光侧向背光侧的移动
【答案】D
【解析】
【详解】A、植物激素作为信号分子发挥作用均需与特异性受体结合,A 正确;
B、由实验一可知,棉花下胚轴弯曲是生长素分布不均导致的,而不是赤霉素分布不均导致的,B 正确;
C、由实验二可知,赤霉素可加剧蓝光引起的下胚轴弯曲程度,C 正确;
D、由③⑥两组可知,单侧蓝光下,生长素处理组幼苗下胚轴直立生长,说明蓝光促进了生长素由向光侧向
背光侧的移动,D 错误。
故选 D。
22. 植物激素或植物生长调节剂在生产、生活中得到了广泛的应用。下列相关叙述正确的是( )
A. 植物生长调节剂的分子结构和生理效应均与植物激素相同
B. 油菜开花期遭遇大雨,喷洒适宜浓度 生长素类调节剂可以减少损失
C. 探索萘乙酸促进插条生根的最适浓度时,可先做预实验确定有效浓度的大致范围
D. 黄瓜开花后可通过提高赤霉素和脱落酸的比值来诱导雌花的形成
【答案】C
【解析】
【分析】植物生长调节剂:人工合成的对植物生长发育起调节作用的化学物质。蔬菜生产过程中,正确使
用植物生长调节剂,可以促进蔬菜生长,提高产量和品种;但使用不当时,会起到相反的作用,甚至造成
经济损失。
【详解】A、植物生长调节剂包括天然和人工合成的,其分子结构不一定与植物激素相同,但生理效应相似,
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例如萘乙酸与生长素结构不同但作用类似,A 错误;
B、油菜收获的是种子,而种子形成需要受精,大雨导致授粉失败后,喷洒生长素类调节剂无法使未受精的
子房发育成果实,故不能减少损失,B 错误;
C、预实验可初步确定有效浓度范围,避免资源浪费,符合科学实验设计原则,C 正确;
D、赤霉素促进雄花分化,而乙烯利于雌花形成,提高赤霉素/脱落酸比值可能增加雄花比例,而非诱导雌
花,D 错误。
故选 C。
23. 部分植物种子需在光照条件下才能正常萌发。若置于无光环境中,这类种子不仅难以萌发,即便其萌发
同样无法正常进行光合作用。下图为光照等因素调控种子萌发过程 示意图,下列叙述错误的是( )
A. 若敲除编码 ABA 受体的基因,种子将在黑暗条件下萌发
B. 光敏色素和叶绿素都能够吸收红光,进行能量转化,为生命活动提供能量
C. 无光条件下 ABA 合成基因表达,ABA 作用于靶细胞膜上受体,引起细胞内信号转导
D. 无光条件下种子萌发后将无法进行光合作用,可能原因是无光条件下不能合成叶绿素
【答案】B
【解析】
【详解】A、若敲除编码 ABA 受体的基因,不会引起 ABI5 基因表达,种子将在黑暗条件下萌发,A 正确;
B、光敏色素和叶绿素都能够吸收红光,但光敏色素吸收光作为信号,不进行能量转化,B 错误;
C、由图可知,光敏色素吸收光,最终能抑制 ABA 合成基因表达,ABA 合成量减少,而无光条件下 ABA
合成基因表达,ABA 作用于靶细胞膜上受体,引起细胞内信号转导,ABA 合成基因表达,ABA 合成量增
多,抑制种子萌发,C 正确;
D、光合作用需要叶绿素的参与,无光条件下种子萌发后将无法进行光合作用,可能原因是无光条件下不能
合成叶绿素,D 正确。
第 18页/共 26页
故选 B。
24. “淀粉-平衡石假说”认为植物依靠富含“淀粉体”的平衡石细胞感受重力的刺激。玉米根尖处于垂直状态和
水平状态时,生长素的运输和分布如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
B. 平衡石中的淀粉体最终将重力信号转变为合成生长素的信号
C. 根尖也能合成少量生长素,生长素向伸长区运输需要载体蛋白和能量
D. 根的向地性是长期自然选择的结果,是生物对环境的一种适应
【答案】B
【解析】
【详解】A、重力是影响根向地性形成的主要环境因素,因而重力可调节植物生长发育和形态建成,A 正确;
B、由于植物细胞内的平衡石细胞感受重力的信号,并将重力信号转换成运输生长素的信号,所以使水平放
置时植物的茎部和根部,近地侧生长素浓度都高于远地侧,B 错误;
C、根尖也能合成少量生长素,生长素向伸长区运输方式为主动运输,该过程需要载体蛋白和能量,C 正确;
D、根的向地性可使根深入土壤,更高效地吸收水分和无机盐,提高植物在陆地环境中的生存概率,这是长
期自然选择中保留的有利性状,属于生物对环境的适应性表现,D 正确。
故选 B。
25. 已知 K 试剂抑制植物激素 X 的合成,我国科研人员用适量乙烯处理萌发的水稻种子,设计并开展了相
关实验,部分结果如下图所示,下列叙述错误的是( )
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A. 空气环境下施加 K 试剂不影响水稻幼苗根的伸长
B. 乙烯抑制水稻幼苗根伸长需要植物激素 X 参与,X 可能是 NAA
C. 若细胞上激素 X 受体缺失,乙烯可能无法抑制幼苗根伸长
D. 植物生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据实验数据可以看出,空气环境下施加 K 试剂基本不影响水稻幼苗根的伸长,A 正确;
B、实验数据显示,添加 K 试剂的情况下,乙烯抑制水稻幼苗根伸长的作用被缓解,因而推测,乙烯能抑制
水稻幼苗根伸长需要植物激素 X 参与,且添加 NAA 后,乙烯的抑制作用表现出来,说明 X 可能与 NAA(不
是植物激素)的作用类似,因此,X 可能是生长素,B 错误;
C、若细胞上激素 X 受体缺失,则激素 X 无法起作用,而乙烯抑制根伸长的作用需要激素 X 的作用,因而
推测,乙烯可能无法抑制幼苗根伸长,C 正确;
D、植物生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的,它们共同调节植物的生
长发育,D 正确。
故选 B。
二、非选择题(共 50 分)
26. 长期过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞减少引起头发
变白。利用黑色小鼠研究得出的调节机制如图所示。请回答下列问题:
第 20页/共 26页
(1)①过程中 NE 对 MeSC 的调节方式属于______调节,参与②途径的 NE 是通过______方式分泌出细胞
的,两个过程对 MeSC 的激活与分化起______(填“协同”或“相抗衡”)作用。
(2)G 为类固醇激素,通过______轴分泌,该分层调控称为分级调节,其意义是______。
(3)据图分析,过度紧张焦虑导致白发的原因可能是______。
【答案】(1) ①. 激素调节 ②. 胞吐 ③. 协同
(2) ①. 下丘脑-垂体-肾上腺皮质 ②. 可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细
调控,从而维持机体的稳态
(3)在长期过度紧张、焦虑刺激作用下去甲肾上腺素(NE)分泌增多,NE 作用于黑色素细胞干细胞(MeSC
)使其异常增殖分化而耗竭,最终导致黑色素细胞数量减少而引起白发
【解析】
【分析】题图分析,过度紧张焦虑刺激下丘脑分泌相应激素作用于垂体,垂体分泌相应激素作用于肾上腺
皮质,使其分泌糖皮质激素抑制成纤维细胞,通过一系列途径最终分化出的毛囊细胞减少。与此同时,过
度紧张焦虑会刺激脑和脊髓通过传出神经作用于肾上腺髓质分泌 NE 或传出神经分泌 NE 作用于 MeSc,使
其异常增殖分化,最终黑色素细胞减少。
【小问 1 详解】
①过程的 NE 是激素,故①过程 NE 参与的调节方式为激素调节;参与②途径的 NE 是神经递质,通过胞吐
方式分泌出细胞,据图可知 NE 通过途径①和②对 MeSC 的激活与分化起促进作用,进而导致黑色素细胞减
少,起协同作用。
第 21页/共 26页
【小问 2 详解】
G 是糖皮质激素,是通过下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴分泌的,分级调节的意义是可以放大激素的调节效
应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
【小问 3 详解】
据图分析,在长期过度紧张、焦虑刺激作用下去甲肾上腺素(NE)分泌增多,NE 作用于黑色素细胞干细
胞(MeSC)使其异常增殖分化而耗竭,最终导致黑色素细胞数量减少而引起白发。
27. 病毒感染往往会引起人体出现发热症状,原因是病毒刺激机体细胞产生致热性细胞因子,该因子作用于
下丘脑,使体温调定点上调,进而导致机体增加产热、减少散热,使体温达到新的调定点(如图)。回答下
列问题:
(1)正常情况下,当人体从温暖的室内走到寒冷的室外时,产热速率______,以保持体温相对稳定。病毒
感染后人体体温上升至新的体温调定点 38.5℃温度的过程中,机体的产热速率______(填“大于”、“等于”
或“小于”)散热速率。
(2)据图分析,机体增加产热的调节方式是______。
(3)激素作为信号分子与相应受体结合后,通过不同的作用途径或不同的信号传导路径来发挥作用。甲状
腺激素能促进垂体腺细胞的有氧呼吸等代谢活动,同时甲状腺激素也能抑制垂体腺细胞分泌 TSH,同一信
号分子对垂体腺细胞发挥不同的作用,原因可能有______(答出 1 点即可)。
(4)人体出现高烧时,不能穿着较密闭且厚实的衣物,理由是______。
【答案】(1) ①. 增大或增加 ②. 大于
(2)神经调节、体液调节(或神经调节和体液调节;神经—体液调节)
(3)垂体腺细胞中可能存在甲状腺激素的不同受体;或者是垂体腺细胞中甲状腺激素受体的位置可能不同;
或者是甲状腺激素与受体结合后的信号传导可能同时存在多种路径;或者是甲状腺激素与受体结合后可能
同时存在多种作用路径
第 22页/共 26页
(4)密闭且厚实的衣物会阻止热量的散失,使体温进一步升高
【解析】
【分析】体温调节是指温度感受器接受体内、外环境温度的刺激,通过体温调节中枢的活动,相应地引起
内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变,从而调整机体的产热和散热过程,使体温保
持在相对恒定的水平。
【小问 1 详解】
当人体从温暖的室内走到寒冷的室外时,散热速率增大;为了保持体温相对稳定,产热速率也增大;病毒
感染后人体体温上升至新的体温调定点(38.5℃)温度的过程中,机体的产热速率大于散热速率,体温上升。
【小问 2 详解】
据图分析,机体增加产热的调节方式有神经调节(骨骼肌收缩、皮肤血管收缩)、神经-体液调节(病毒刺激
导致甲状腺激素增多,产热增多)。
【小问 3 详解】
垂体腺细胞中可能存在甲状腺激素的不同受体;或者是垂体腺细胞中甲状腺激素受体的位置可能不同;或
者是甲状腺激素与受体结合后的信号传导可能同时存在多种路径;或者是甲状腺激素与受体结合后可能同
时存在多种作用路径。因此甲状腺激素能促进垂体腺细胞的有氧呼吸等代谢活动,同时甲状腺激素也能抑
制垂体腺细胞分泌 TSH,同一信号分子对垂体腺细胞发挥不同的作用。
【小问 4 详解】
密闭且厚实的衣物会阻止热量的散失,使体温进一步升高,因此人体出现高烧时,不能穿着较密闭且厚实
的衣物。
28. 秋冬是支原体肺炎,流感等多种呼吸道传染病的高发季节。甲型流感病毒为流感的主要病原体,是一种
单链 RNA 病毒。机体感染后主要表现为高热、咳嗽、流涕、肌痛等症状。下图 1 是人体对病毒的免疫过程
部分示意图,Ⅰ~Ⅶ表示不同种类的细胞,Th 细胞(辅助性 T 细胞)是 T 细胞的一种,a~g 代表不同的物质。
请据图回答下列问题。
(1)图 1 中Ⅰ细胞的作用是______,Ⅴ代表的细胞名称是______,该细胞的活化过程需要两个信号,分别
是_______。
第 23页/共 26页
(2)接种疫苗是普遍采用的预防流感的措施,但流感疫苗往往需要每年重新注射,原因可能是______。
(3)图 1 中 b 是该病毒表面的一种糖蛋白,甲型流感病毒康复者感染病毒 21 天、63 天的 b 蛋白抗体分别
是 D21 和 D63。研究者为探究两种抗体对甲型流感病毒感染细胞的抑制作用进行了相关实验,结果如图 2
所示,由此可知______。
【答案】(1) ①. 摄取、处理并呈递抗原 ②. B 细胞 ③. 病原体与 B 细胞结合、辅助性 T 细胞
表面的特定分子发生变化并与 B 细胞结合
(2)流感病毒是单链 RNA 病毒,容易发生基因突变,原来产生的记忆细胞不能应对新发的突变
(3)D63、D21 抗体对甲型流感病毒侵染细胞都有抑制作用,D63 抗体的抑制效果好于 D21 抗体
【解析】
【分析】题图分析,病毒侵入机体后,被Ⅰ识别、处理、传递给 Th 细胞(辅助性 T 细胞),辅助性 T 细胞
分泌细胞因子作用于Ⅴ,促进Ⅴ增殖分化为Ⅵ、Ⅶ,Ⅶ合成并分泌 g,所以 g 为抗体,Ⅶ为浆细胞,Ⅵ为记
忆 B 细胞,Ⅴ为 B 细胞,Ⅰ为抗原呈递细胞;细胞因子还可以作用于Ⅱ,促进Ⅱ增殖分化形成Ⅲ、Ⅳ,Ⅲ
可以和被病毒侵染的细胞直接接触,所以Ⅱ、Ⅲ为细胞毒性 T 细胞、Ⅳ为记忆 T 细胞。
【小问 1 详解】
图 1 中,a 和 b 是病毒物质,可以被细胞 I 摄取,且处理后呈递给 Th 细胞(辅助性 T 细胞),所以细胞 I
是抗原呈递细胞,其功能是摄取、处理并呈递抗原;g 呈“Y”字形,说明 g 是抗体,分泌抗体的细胞是浆
细胞,则Ⅶ是浆细胞,所以Ⅴ是 B 细胞,B 细胞活化需要两个信号的刺激:第一信号是病原体与 B 细胞结
合,即病原体直接刺激 B 细胞,第二信号是辅助性 T 细胞表面的特定分子发生变化并与 B 细胞结合,此外
还有细胞因子的作用。
【小问 2 详解】
甲型流感病毒(IAV)是一种单链 RNA 病毒,单链 RNA 结构不稳定,容易发生变异。流感病毒变异后,
机体已有的记忆细胞和抗体难以识别并发挥作用,所以需要每年重新注射流感疫苗,以刺激机体产生针对
变异病毒的抗体和记忆细胞,获得相应的免疫力。
【小问 3 详解】
由图 2 可知,D63、D21 抗体对甲型流感病毒侵染细胞都有抑制作用,在相同抗体浓度下,D63 抗体对甲
型流感病毒感染细胞的抑制率高于 D21 抗体,并且随着抗体浓度的升高,两种抗体对甲型流感病毒感染细
胞的抑制作用均增强。
29. 具有特定结构的保卫细胞参与水稻气孔的构成,气孔的开放程度称为气孔导度。红光能促进水稻气孔的
开放,为研究其机理,研究者利用野生型(WT)和 OsPIL15 基因敲除的水稻 m,设计并开展相关实验,部
分结果如图。已知 OsAB15 基因在是脱落酸信号转导的关键基因。回答下列问题:
第 24页/共 26页
(1)大多数植物在干旱条件下,气孔会周期性开闭,称为“气孔振荡”,既有利于植物对干旱条件的适应,
又有利于植物生理活动的正常进行,其原因是_______。
(2)从光调节植物生长发育的机制看,红光促进气孔开放的机制是:①为保卫细胞光合作用提供能量,合
成糖类,使细胞液浓度增大,吸水膨胀;②作为光信号影响 OsPIL15 蛋白的含量。根据实验一的结果判断
可能是哪一种机制,并说明原因______。
(3)OsPIL15 蛋白是如何对气孔开闭进行调控?研究者作出假设并进一步探究。
①假设一:OsPIL15 蛋白通过______(促进/抑制)脱落酸的合成,从而影响气孔开闭。为验证该假设进行
了实验二。
②假设二:OsPIL15 蛋白影响 OsAB15 基因的表达,从而影响气孔开闭。为验证该假设进行了实验三。
③根据实验的结果,推测红光促进气孔开放的机制是_______。
(4)研究发现 OsPIL15 基因过表达的水稻(OE)籽粒产量和 WT 无明显差异,培育 OE 品种的意义是______
。
【答案】(1)既能降低蒸腾作用强度,又能保障 CO2 供应
(2)可能是机制②,黑暗(或远红光照射)条件下的水稻 m 不进行光合作用,但气孔导度和红光时相同,
所以不可能是机制①
(3) ①. 抑制 ②. 红光通过降低 OsPIL15 蛋白的含量从而抑制 OsAB15 基因的表达,降低了脱落
酸信号的传导,最终促进了气孔开放
(4)OE 品种节水抗旱,可用于农业改良
【解析】
【分析】1、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
2、气孔既是 CO2 进出的场所,也是蒸腾作用的通道,气孔开放既能增加蒸腾作用强度,又能保障 CO2 供应,
使光合作用正常进行。
【小问 1 详解】
气孔振荡是植物对干旱条件的一种适应性反应,既能降低蒸腾作用强度,又能保障 CO2 供应,使光合作用
第 25页/共 26页
正常进行。
【小问 2 详解】
由题意可知,红光能促进气孔的开放,有利于吸收 CO2 而用于光合作用,正常情况下红光可以为光合作用
提供能量而促进植物进行光合作用,但由实验一图可知,黑暗(或远红光)照射的 OsPIL15 基因敲除的水
稻 m 的气孔导度和红光时相同,说明黑暗(或远红光照射)条件下的水稻 m 不进行光合作用,所以红光促
进气孔开放的主要机制不是①,可能是机制②。
【小问 3 详解】
①OsPIL15 基因敲除水稻 m 无法表达 OsPIL15 蛋白,但是气孔导度升高,又因为脱落酸会降低气孔导度,
推测 OsPIL15 蛋白通过抑制脱落酸的合成,从而影响气孔开闭。实验二检测的是脱落酸含量,所以假设一
是 OsPIL15 蛋白通过抑制脱落酸的合成(或促进脱落酸的降解或降低脱落酸的含量),从而影响气孔开闭,
为验证该假设进行了实验二。
③从实验二的结果来看,野生型(WT)的脱落酸含量略高于 OsPIL15 基因敲除的水稻 m 的脱落酸含量,
说明 OsPIL15 蛋白不是通过抑制脱落酸的合成,从而影响气孔开闭。从实验三来看,野生型(WT)在黑暗
中 OsAB15 基因表达量高,在红光下表达量降低,而 OsPIL15 基因敲除的水稻 m 中 OsAB15 基因表达量在
黑暗和红光条件下相近且都低于野生型,说明 OsPIL15 蛋白促进 OsAB15 基因的表达,从而影响气孔开闭。
综合实验结果,推测红光促进气孔开放的主要机理是红光通过降低 OsPIL15 蛋白的含量从而抑制 OsAB15
基因的表达,降低了脱落酸信号的传导,最终促进了气孔开放。
【小问 4 详解】
已知水资源短缺限制水稻的生长发育,严重影响水稻的产量,而 OsPIL15 基因过表达的水稻(OE)籽粒产
量和 WT 无明显差异,说明 OE 品种在不影响产量的前提下,可能由于红光促进气孔开放等机制,使水稻对
水资源的利用效率提高(或使水稻在水资源短缺条件下能更好地生长发育等),所以培育 OE 品种可以提高
水稻在水资源短缺环境下的适应能力,可用于农业改良,保障水稻产量。
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