13天津市河东区2023-2024学年高二1月期末生物试题

河东区2023~2024学年度第一学期期末质量检测高二生物学本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟，第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页。第Ⅰ卷注意事项：1.每题选出答案后，用铅笔将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。2.本卷共12题，每题4分，共48分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。1.2023年4月，武汉马拉松比赛吸引了全球约26000名运动员参赛。赛程中运动员出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快。下列关于比赛中运动员生理状况的叙述，正确的是（）A.血浆中二氧化碳浓度持续升高B.大量补水后，内环境可恢复稳态C.交感神经兴奋增强，胃肠平滑肌蠕动加快D.血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，尿量生成减少【答案】D【解析】【分析】1、人体缺水时，细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器兴奋，一方面由下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素增多，促进肾小管和集合管重吸收水。另一方面大脑皮层产生渴感，调节人主动饮水，使细胞外液渗透压降低。2、副交感神经的主要功能是使瞳孔缩小，心跳减慢，皮肤和内脏血管舒张，小支气管收缩，胃肠蠕动加强，括约肌松弛，唾液分泌增多等。副交感神经和交感神经两者在机能上一般相反，有相互拮抗作用。【详解】A、参赛运动员有氧呼吸产生二氧化碳过多时会刺激脑干中的呼吸中枢，使呼吸加深加快，将多余的二氧化碳排出体外，A错误；B、运动过程中由于出汗增加，脱水会伴随着无机盐的丢失，如果此时只喝水不补充盐，稳态遭到破坏后会引起细胞代谢紊乱，B错误；C、运动剧烈运动会使交感神经兴奋，交感神经兴奋会导致胃肠蠕动变慢，C错误；D、血浆渗透压升高，刺激位于下丘脑的渗透压感受器，使下丘脑分泌的抗利尿激素增加，并经垂体释放促进肾小管和集合管对水的的重吸收加强，使尿量减少，D正确。故选D。2.下图表示某一神经细胞动作电位和静息电位相互转变过程中离子运输的途径。该细胞受到刺激时，通过④途径运输离子，形成动作电位。下列说法正确的是（）A.由图可知，②③途径属于主动运输B.④途径的发生使膜内离子浓度高于膜外C.正常情况下，▲离子的细胞外浓度高于细胞内D.静息时，由于①途径的作用，膜电位为内正外负【答案】A【解析】【分析】在未受到刺激时，神经纤维处于静息状态。这时，由于膜内外特异的离子分布特点，细胞膜两侧的电位表现为内负外正。当神经纤维某一部位受到刺激时，这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化，由内负外正变为内正外负。而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。【详解】A、由题图可知，②③途径需要载体蛋白并消耗能量，属于主动运输，A正确；B、图中◆离子是钠离子，④途径的发生使膜外◆离子通过通道进入细胞，形成动作电位，但不会使膜内◆离子浓度高于膜外，B错误；C、图中▲离子是钾离子，由于细胞通过主动运输吸收钾离子，所以正常情况下，▲离子的细胞内浓度高于细胞外，C错误；D、静息时，由于①途径钾离子外流的作用，膜电位为内负外正，D错误。故选A。3.帕金森病病因主要是黑质损伤、退变，多巴胺合成减少。甲图是帕金森病患者的脑与脊髓调节关系示意图（脑内纹状体与黑质之间存在调节环路，其中“－”表示抑制），由甲图中黑质－纹状体相互调节关系，可以推测帕金森病患者的纹状体合成乙酰胆碱增加。乙图是患者用某种特效药后的效果图。下列相关叙述错误的是（）A.甲图中，神经元b释放乙酰胆碱，使脊髓运动神经元兴奋B.甲图中，神经元a释放的多巴胺防止脊髓运动神经元兴奋过度，说明高级神经中枢对低级神经中枢有一定的调控作用C.研究发现，神经元a的轴突末梢上也存在多巴胺受体，如果该受体与多巴胺结合，会导致轴突末梢的兴奋性下降，从而促进多巴胺合成、释放D.对比甲、乙两图，推测该特效药的作用机理可能是促进神经元a合成、分泌多巴胺，抑制神经元b合成、分泌乙酰胆碱【答案】C【解析】【分析】由图可知，纹状体可以通过神经元b分泌乙酰胆碱作用于脊髓运动神经元，黑质可以通过神经元a分泌多巴胺作用于脊髓运动神经元；该特效药可以使b分泌的乙酰胆碱减少，a分泌的多巴胺增多。【详解】A、甲图中，神经元b可以释放乙酰胆碱，使脊髓运动神经元兴奋，帕金森患者纹状体合成的乙酰胆碱增加，会导致脊髓运动神经元过度兴奋，A正确；B、甲图中，神经元a可以分泌多巴胺作用于脊髓运动神经元，抑制其兴奋，防止其兴奋过度，说明高级中枢可以调控低级中枢的活动，B正确；C、若多巴胺与a轴突末梢的多巴胺受体结合，则会导致轴突末梢的兴奋性下降，从而减少多巴胺的合成和释放，C错误；D、由图可知，该特效药可能是增加了神经元a分泌的多巴胺，减少了神经元b分泌的乙酰胆碱，降低了脊髓运动神经元的兴奋性，D正确。故选C。【点睛】4.为了探究神经系统是否能够调控胰液的分泌，科研人员设计了如下表所示的相关实验，据表分析，下列相关叙述正确的是（）实验组注射试剂注入部位实验现象甲稀盐酸上段小肠肠腔分泌胰液乙血液不分泌胰液丙去除神经的上段小肠肠腔分泌胰液A.促胰液素和胰液均是借助体液运输来传递信息的B.甲组说明稀盐酸刺激时上段小肠肠腔会分泌胰液C.丙组中去除上段小肠肠腔的神经体现了“加法原理”D.实验现象表明胰液分泌存在不依赖神经系统的调节方式【答案】D【解析】【分析】根据实验分析：甲与乙组成的实验的自变量是盐酸刺激的部位，因变量是胰液是否分泌，其结果说明稀盐酸是通过小肠肠腔起作用的，不能直接起作用；甲与病组成的实验的自变量是是否含有神经，结果说明不含神经照样可以分泌胰液。【详解】A、促胰液素借助体液传递信息，但胰液不借助体液运输传递信息，A错误；B、胰液不是小肠肠腔分泌的，是胰腺分泌的，B错误；C、丙组中去除上段小肠肠腔的神经体现了“减法原理”，C错误；D、实验现象表明胰液分泌存在不依赖神经系统的调节方式，如丙，D正确。故选D5.小鼠甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响，部分调节机理如图所示。下列叙述错误的是（）A.TRH遍布全身血液，并定向作用于腺垂体B.低于机体生理浓度时的TH对TSH的分泌起促进作用C.饮食缺碘会影响下丘脑和腺垂体的功能，引起甲状腺组织增生D.给小鼠注射抗TRH血清后，机体对寒冷环境的适应能力减弱【答案】B【解析】【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，促使垂体分泌促甲状腺激素。促甲状腺激素随血液运输到甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时，又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素分泌减少。【详解】A、下丘脑分泌的TRH随血液运输到全身各处，与腺垂体细胞膜上的受体结合后发挥作用，即定向作用于腺垂体，A正确；B、机体TH的浓度偏低，则对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，故促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌量会增多，B错误；C、碘是合成甲状腺激素所必需的，缺碘会导致甲状腺激素合成不足，对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，使TRH和TSH分泌增加，TSH可促进甲状腺发育，引起甲状腺组织增生，C正确；D、给小鼠注射抗TRH血清后，TRH不能作用于垂体，最终导致甲状腺激素减少，机体产热减少，从而使机体对寒冷环境的适应能力减弱，正确。故选B。6.人体免疫系统在抵御病原体的侵害中发挥了重要的作用。下列相关叙述正确的是（）A.人体内各种免疫细胞都分布在免疫器官和淋巴液中B.相同病原体侵入不同人体后激活的B细胞分泌的抗体都相同C.树突状细胞、辅助性T细胞和B细胞识别相同抗原的受体相同D.抗原呈递细胞既参与细胞毒性T细胞的活化也参与B细胞的活化【答案】D【解析】【分析】人体免疫系统的三大防线：（1）第一道：皮肤、粘膜的屏障作用及皮肤、黏膜的分泌物（泪液、唾液）的杀灭作用；（2）第二道：吞噬细胞的吞噬作用及体液中杀菌物质的杀灭作用；（3）第三道：免疫器官、免疫细胞、免疫物质共同组成的免疫系统。2、免疫系统的组成：（1）免疫器官：骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等；（2）免疫细胞：①淋巴细胞：位于淋巴液、血液和淋巴结中。T细胞（迁移到胸腺中成熟）、B细胞（在骨髓中成熟）。②吞噬细胞等；（3）免疫分子：各种抗体和淋巴因子等。特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞，由骨髓中造血干细胞分化、发育而来。【详解】A、人体内各种免疫细胞树突状细胞、巨噬细胞和淋巴细胞分布在免疫器官和血液、淋巴液中，A错误；B、由于在特异性免疫过程中，相同病原体侵入不同人体激活B细胞的抗原决定簇可能不同，B细胞分泌的抗体可能不相同，B错误；C、树突状细胞、辅助性T细胞和B细胞摄取和加工处理抗原的过程不同，识别相同抗原的受体也就不相同，C错误；D、抗原呈递细胞既参与细胞毒性T细胞的活化也参与B细胞的活化，D正确。故选D。7.信号分子是细胞间信息交流的信使，激素作为一种化学信号分子，能实现内分泌细胞与靶细胞之间的信息交流。下图为某高等动物分泌的激素X（脂质类激素）和激素Y的作用机制。下列叙述正确的是（）A.激素X可表示性激素，其能促进动物和人生殖细胞的发育B.c→d过程为翻译，核糖体的移动方向为B→AC.激素Y作用于细胞膜上的受体，故激素Y一定是蛋白质类激素D.激素X与a的结合物可调节翻译过程【答案】A【解析】【分析】题图分析：据图分析，a表示激素X的受体，b表示DNA，c表示RNA，d表示肽链；激素X与细胞质或细胞核中的受体结合，调节转录过程；激素Y与细胞膜表面的受体结合，调节细胞生化反应。【详解】A、性激素是固醇类物质，可以通过自由扩散的方式进入细胞，其受体在细胞内，从题图中可以得知，激素X与细胞质或细胞核中的受体结合，故激素X可表示性激素，其能促进动物和人生殖细胞的发育，A正确；B、c会与核糖体结合，因此c是mRNA。d为核糖体合成的产物，因此d是肽链。图中c→d过程为翻译，根据长的肽链翻译在前，短的肽链翻译在后，可判断核糖体的移动方向是A→B，B错误；C、激素Y与细胞膜表面的受体结合，但是不能就此断定激素Y一定是蛋白质类激素，C错误；D、从图中可以得知，激素X通过影响基因的转录来调节生命活动，D错误。故选A。8.过敏原可激发体液免疫产生IgE抗体，当过敏原再次入侵机体时，肥大细胞可产生组织胺（组胺），使血管壁通透性增大，引起过敏症状。下列说法错误的是（）A.过敏原诱发人体产生抗体的过程属于体液免疫B.组织胺使组织液渗透压降低从而引起组织水肿C.肥大细胞的细胞膜上有特异性结合IgE抗体的受体D.二次过敏原与肥大细胞表面的IgE抗体结合【答案】B【解析】【分析】过敏反应是过敏原再次侵入有过敏体质的机体时，初次接触过敏原使机体产生的抗体吸附在细胞表面这时与过敏原结合，进而使靶细胞释放组织胺等化学物质，引发过敏反应。【详解】A、图示表明过敏原诱发人体产生抗体的过程属于体液免疫，A正确；B、组织胺能增强毛细血管壁的通透性，使组织液渗透压升高引起组织水肿，B错误；C、当过敏原初次接触机体时，产生抗体吸附在肥大细胞的表面，说明肥大细胞的细胞膜上有特异性结合IgE的受体，C正确；D、当机体再次接触到相同的过敏原，肥大细胞表面的IgE会与二次过敏原特异性结合，引起过敏反应，D正确。故选B。9.图1表示将培养在琼脂培养基内的蚕豆幼苗，分别放入四个暗箱中的情况，其中②、④两个暗箱分别在顶部和右侧开孔，使光线射入；图2表示不同浓度生长素与植物生长的关系。下列叙述错误的是（）A.图1装置②中蚕豆幼苗的弯曲生长受单侧光和重力的影响，其弯曲角度比装置④中的蚕豆幼苗大B.图1装置①根的生长情况是向地生长，若将装置④匀速旋转，茎尖生长情况是竖直向上C.若图2曲线表示生长素浓度与植物幼苗的关系，当其出现向光性时，测得其背光侧的生长素浓度为2m,则其向光侧的生长素浓度范围是大于0，小于mD.若图2曲线表示生长素浓度与植物芽的关系，在顶端优势中，测得顶芽生长素浓度为m,则侧芽的生长素浓度范围是大于c【答案】B【解析】【分析】分析图1可知：由于重力和单侧光的影响，最终导致①植株根向地生长，茎背地生长，②植株根向地生长，茎背地生长，③植株直立生长，④植株向光生长；图2表示生长素生理作用两重性的曲线。【详解】A、由图可知，装置②蚕豆幼苗的弯曲生长同时受单侧光和重力的影响，装置④蚕豆幼苗的弯曲生长只受单侧光的影响，所以装置②蚕豆幼苗的弯曲角度比装置④大，A正确；B、由于重力影响，导致装置①根的生长情况是向地生长，若装置④匀速旋转，植株与暗箱一起转动，则茎尖生长情况是弯向小孔一侧生长，B错误；C、当植物幼苗表现向光性时，背光侧生长素浓度高于向光侧，且生长效应强于向光侧，背光侧的生长素浓度为2m，则其向光侧的生长素浓度范围是大于0，小于m，以保证向光侧的生长素浓度和生长效应低于背光侧，C正确；D、顶芽产生的生长素向下运输会积累在侧芽部位，使侧芽部位的生长素浓度过高而抑制其生长，若某植物顶芽的生长素浓度为m,产生顶端优势现象的侧芽生长素浓度大于m且表现出抑制生长的效应，所以侧芽的生长素浓度范围应大于c，D正确。故选B。10.为了研究不同植物激素对种子萌发的影响，科学家做了如下实验：分别用生长素（IAA）、赤霉素（GA3）、脱落酸（ABA）浸泡处理某植物种子，然后在清水中培养一段时间后测量平均根长，依据不同药物浓度下的平均根长绘制出图。下列相关叙述错误的是（）A.IAA促进该植物根生长的最适浓度范围在4~8μmol·L-1B.GA3和ABA在调节根生长方面的作用效果相反C.若继续提高ABA的浓度，推测该种子可能不会生根D.该实验能证明GA3在低浓度时促进根生长，在高浓度时抑制根生长【答案】D【解析】【分析】分析题图，IAA作用导致平均根长最长时所需要的浓度在4~8μmol·L-1之间，GA3作用导致平均根长变长，ABA作用导致平均根长缩短。【详解】A、由图可知，IAA作用导致平均根长最长时所需要浓度在4~8μmol·L-1之间，所以应该在该浓度范围内寻找最适浓度，A正确；B、由图可知，GA3作用导致平均根长变长，ABA作用导致平均根长缩短，因此二者在调节根生长方面的作用效果相反，B正确；C、种子生根是种子萌发的过程，ABA具有抑制种子萌发的作用，所以继续提高ABA的浓度可能会阻止种子生根，C正确；D、图中随着GA3浓度的增加，平均根长变长，并没有表现出低浓度促进，高浓度抑制的特点，D错误。故选D。11.某种群数量增长的形式呈现“S”型曲线，K值为环境容纳量，如图为该种群的（K值-种群数量）/K值随种群数量变化的曲线（设K值为200，K值-种群数是表示K值减去种群数量）。下列相关分析合理的是（）A.K值会随环境因素的变化而发生变化B.（K值-种群数量）/K值越大，影响种群增长的环境阻力越小，种群增长速率越大C.种群的年龄组成在S2点时是增长型，在S4点时是衰退型D.为获得最大的持续捕捞量，应在S3点对应的时刻捕捞【答案】A【解析】【分析】线分析：种群的最大值K=200，则种群数量在S1~S3时，种群数量增长加快，种群数量在S3时，即K/2时种群数量增长速率最大，种群数量在S3~S5时，种群数量增长减慢。【详解】A、K值表示环境容纳量，是指在一定环境条件下种群所能维持的的最大数量，它会随着环境条件的变化而变化，环境改善，K值增大，环境破坏，K值减小，A正确；B、据图可知，（K值-种群数量）/K值即1-种群数量/K值越大，种群数量越小，影响种群增长的环境阻力越小，而种群增长速率不一定越大，种群增长速率在种群数量等于K/2时最大，B错误；C、种群的年龄组成在S2点和S4点时均为增长型，因为此时的种群数量还在K值之下，数量都在增加，C错误；D、S3点对应的种群数量为K/2，此时的增长速率最大，为获得最大的持续捕捞量，应在种群数量高于S3点时进行捕捞，捕捞后的数量保持在K/2，这样可以使种群数量快速增长，D错误。故选A。12.某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是（）生产者固定来自陆地的植物残体初级消费者摄入初级消费者同化初级消费者呼吸消耗能量［105J/（m2•a）］90428413.53A.流经该生态系统的总能量为90×105J/（m2·a）B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/（m2•a）D.初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/（m2·a），该能量由初级消费者流向分解者【答案】C【解析】【分析】生物摄入的能量一部分被同化，另一部分以粪便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出；被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一营养级摄入。【详解】A、该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食，因此可知，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即90+42=132×105J/（m2·a），A错误；B、表格中没有显示生产者流入到初级消费者的能量，因此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误；C、初级消费者同化量为13.5×105J/（m2•a），初级消费者呼吸消耗能量为3×105J/（m2•a），因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗能量=10.5×105J/（m2•a），C正确；D、初级消费者摄入量包括粪便量和次级消费者同化量，同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量，生长、发育和繁殖的量又分为流向下一营养级的量和被分解者利用的量，因此初级消费者粪便中的能量不会由初级消费者流向分解者，D错误。故选C。第Ⅱ卷注意事项：1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。2.本卷共5题，共52分。13.藏羚羊栖息于海拔3700-5500米的高山草原、草甸和高寒荒漠地带，雄性有角雌性无角。回答下列问题：（1）科研人员对甲、乙、丙三个地区的藏羚羊种群特征进行调查，结果如图1所示。图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、IV分别对应大（5-8龄）、中（3-5龄）、小（1-3龄）、幼（0-1龄）四个年龄等级（藏羚羊最长寿命8年左右）。则图1中甲地区藏羚羊种群的年龄结构类型为__________，预测此后一段时间，__________________________地区藏羚羊种群数自将增加。（2）图2表示某地区藏羚羊出生率和死亡率的比值变化（R=出生率/死亡率），b-c段时间藏羚羊种群数量变化最可能是________________。如果在d时间，少量藏羚羊从其它地区迁入该地区，则该地区藏羚羊的K值________，原因是_____________________________。（3）下图甲表示藏羚羊种群出生率和死亡率的关系（①表示出生率，②表示死亡率），图乙表示该生物一段时间内种群增长速率变化的曲线，请回答下列问题：①种群密度受多种因素的影响；直接影响该生物种群密度的因素除甲图中的因素外，还有__________________。②该生物种群在甲图所示时间内，数量增长模型与乙图中_______________时间段内种群数量的增长模型类似。③若一段时间后，甲图中的①②发生重合，表明此时该生物种群数量达到___________________。④若甲图的①②分别代表同种生物的两个种群在相似生态系统中的增长率，这两个种群在各自生态系统的适应性高低可描述为________________________________________________。【答案】（1）①.衰退型②.丙（2）①.先增加后减少②.不变/基本不变③.K值是由环境资源量决定的，与迁入率无关（3）①.迁入和迁出②.AB③.环境容纳量或K值④.①种群的适应性高于②的种群【解析】【分析】种群的年龄结构：（1）增长型：种群中幼年个体很多，老年个体很少，这样的种群正处于发展时期，种群密度会越来越大。（2）稳定型：种群中各年龄期的个体数目比例适中，数目接近。这样的种群正处于稳定时期，种群密度在一段时间内会保持稳定。（3）衰退型：种群中幼年个体较少，而老年个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。【小问1详解】由图1可知，甲地区藏羚羊种群老年个体较多，幼龄个体较少，年龄结构类型为衰退型；丙地区幼年个体较多，老年个体较少，年龄结构类型为增长型，此后一段时间藏羚羊种群数目将增加。【小问2详解】图2中b-c段时间藏羚羊种群出生率先是大于死亡率，随后死亡率大于出生率，藏羚羊种群数量变化最可能是先增加后减少；K值是由环境资源量决定的，与迁入率无关，故如果在d时间，少量藏羚羊从其它地区迁入该地区，则该地区藏羚羊的K值基本不变。【小问3详解】①种群密度受多种因素的影响；直接影响该生物种群密度的因素除甲图中出生率和死亡率外，还有迁入率和迁出率。②甲图①表示出生率，②表示死亡率，该生物种群在甲图所示时间内，出生率＞死亡率，且两者之间的差值较大，数量增长模型与乙图中AB对应。③若一段时间后，甲图中的①②发生重合，表明此时该种群的出生率和死亡率相等，说明该生物种群数量达到K值，即环境容纳量。④若甲图的①②分别代表同种生物的两个种群在相似生态系统中的增长率，这两个种群在各自生态系统的适应性高低可描述为①种群的适应性高于②的种群，故①的增长率高。14.运动员在马拉松长跑过程中，机体往往出现心跳加快，呼吸加深，大量出汗，口渴等生理反应。马拉松长跑需要机体各器官系统共同协调完成。回答下列问题：（1）长跑过程中，运动员感到口渴的原因是大量出汗导致血浆渗透压升高，渗透压感受器产生的兴奋传到___，产生渴觉。（2）长跑结束后，运动员需要补充水分。研究发现正常人分别一次性饮用1000mL清水与1000mL生理盐水，其排尿速率变化如图甲所示。图中表示大量饮用清水后的排尿速率曲线是___，该曲线的形成原因是大量饮用清水后血浆被稀释，渗透压下降，___。（3）长跑过程中，运动员会出现血压升高等机体反应，运动结束后，血压能快速恢复正常，这一过程受神经-体液共同调节，其中减压反射是调节血压相对稳定的重要神经调节方式。为验证减压反射弧的传入神经是减压神经，传出神经是迷走神经，根据提供的实验材料，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。材料与用具：成年实验兔、血压测定仪、生理盐水、刺激电极、麻醉剂等。（要求与说明：答题时对实验兔的手术过程不作具体要求）①完善实验思路：I.麻醉和固定实验兔，分离其颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经。颈总动脉经动脉插管与血压测定仪连接，测定血压，血压正常。在实验过程中，随时用生理盐水湿润神经。Ⅱ.用适宜强度电刺激减压神经，测定血压，血压下降。再用___，测定血压，血压下降。Ⅲ.对减压神经进行双结扎固定，并从结扎中间剪断神经（如图乙所示）。分别用适宜强度电刺激___，分别测定血压，并记录。IV.对迷走神经进行重复Ⅲ的操作。②预测实验结果：将预测的血压变化填入表中。处理方法电刺激减压神经中枢端电刺激减压神经外周端电刺激迷走神经中枢端电刺激迷走神经外周端血压变化____________③分析与讨论：运动员在马拉松长跑过程中，运动员血压升高，通过减压反射可以使血压在较高水平维持相对稳定。【答案】（1）大脑皮层（2）①.曲线A②.减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激，导致抗利尿激素分泌减少，使肾小管和集合管对水的重吸收减少，引起尿量增加（3）①.适宜强度电刺激迷走神经②.减压神经中枢端和外周端③.下降④.基本不变⑤.基本不变⑥.下降【解析】【分析】1、人体的水平衡调节过程：当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）。2、条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射，是在非条件反射的基础上，在大脑皮层参与下完成的，是高级神经活动的基本方式。【小问1详解】所有感觉的形成部位都是大脑皮层，渴觉的产生部位也是大脑皮层。【小问2详解】据图可知，曲线A表示的是饮用清水的曲线，判断的依据是：饮用清水后，引起血浆渗透压降低，从而减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激，导致抗利尿激素分泌减少，使肾小管和集合管对水的重吸收减少，引起尿量增加。【小问3详解】完善实验思路：I．麻醉和固定实验兔，分离其颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经。颈总动脉经动脉插管与血压测定仪连接，测定血压，血压正常。在实验过程中，随时用生理盐水湿润神经，以保证其活性。Ⅱ．用适宜强度电刺激减压神经，测定血压，血压下降。再用适宜强度电刺激迷走神经，测定血压，血压下降。Ⅲ．对减压神经进行双结扎固定，并从结扎中间剪断神经。分别用适宜强度电刺激减压神经的中枢段和外周端，分别测定血压，并记录。IV．对迷走神经进行重复Ⅲ的操作。预测实验结果：若传入神经是减压神经，兴奋从右往左传递，刺激减压神经的外周端，神经冲动无法传入神经中枢，反射无法完成，血压不变，刺激减压神经的中枢端，神经冲动可以传入神经中枢，血液下降；若传出神经是迷走神经，兴奋从左往右传递；刺激迷走神经的中枢端，神经冲动无法传出，血压不变，刺激外周端，神经冲动可以传出，血压下降。15.母亲孕期肥胖或高血糖会增加后代患肥胖和代谢疾病的风险。科学家用小鼠进行实验，研究孕前高脂饮食对子代代谢调节的影响。（1）从孕前4周开始，实验组雌鼠给予高脂饮食，对照组雌鼠给予正常饮食，食物不限量。测定妊娠第20天两组孕鼠相关代谢指标，结果如下表。分组体重（g）胰岛素抵抗指数脂肪含量（mg/dL）瘦素含量（ng/dL）脂联素含量（μg/dL）对照组38.83.442523.710.7实验组49.14.893446.95.6①胰岛素是由胰岛B细胞以___方式分泌，经体液运输到组织细胞发挥降血糖功能。②正常情况下，体脂增加使脂肪细胞分泌的瘦素增多，瘦素经体液运输作用于下丘脑饱中枢，抑制食欲，减少脂肪合成，该机制为___调节。表中结果显示，实验组孕鼠瘦素含量高于对照组，但瘦素并没有发挥相应作用，这种现象称为“瘦素抵抗”。③脂联素是脂肪细胞分泌的一种多肽激素，能增加细胞对胰岛素的敏感性。据此推测实验组孕鼠出现胰岛素抵抗的原因是___。（2）24周龄时，给两组子代小鼠空腹注射等量的葡萄糖或胰岛素，检测结果如图，图结果显示，与对照组相比，实验组小鼠___，推测实验组小鼠出现了“胰岛素抵抗”。（3）根据该项研究结果，对备孕或孕期女性提出合理建议（至少两点）：___。【答案】（1）①.胞吐②.负反馈##反馈③.实验组孕鼠脂联素含量低，造成机体细胞对胰岛素信号不敏感（2）注射葡萄糖后血糖浓度始终较高，注射胰岛素后血糖浓度下降幅度较低（3）减少脂类的摄入（合理饮食）、坚持锻炼、控制体重，维持正常血脂水平【解析】【分析】1、分析表格：实验组与对照组比较：高脂饮食的实验组体重、胰岛素抵抗指数、脂肪含量、瘦素含量都升高，只有脂联素含量下降。2、分析坐标图：注射葡萄糖之后实验组血糖明显高于对照组，注射胰岛素之后，实验组的血糖仍然高于对照组。【小问1详解】①胰岛素为蛋白质类激素，胰岛素是由胰岛B细胞以胞吐方式分泌，经体液运输到组织细胞降血糖功能。②脂肪细胞产生的瘦素类似于动物激素，正常情况下，体脂增加使脂肪细胞分泌的瘦素增多，瘦素经体液运输作用于下丘脑饱中枢，抑制食欲，减少脂肪合成，该机制为负反馈调节。③根据题意，脂联素能增加细胞对胰岛素的敏感性，实验组含量比对照组低，所以可以推测是由于实验组孕鼠脂联素含量低，造成机体细胞对胰岛素信号不敏感。【小问2详解】识图分析可知，左图显示实验组小鼠比对照组注射葡萄糖后血糖浓度始终较高，而右图显示注射胰岛素后血糖浓度下降幅度较低，推测实验组小鼠出现了“胰岛素抵抗”。【小问3详解】根据该项研究结果，对备孕或孕期女性提出合理建议：减少脂类的摄入（合理饮食）、坚持锻炼、控制体重，维持正常血脂水平。16.2023年10月2日，卡塔琳·卡里科（KatalinKarikó）、德鲁·魏斯曼（DrewWeissman）两人因对mRNA疫苗的贡献而获得2023年诺贝尔生理学与医学奖。两位诺贝尔奖获得者的发现对于快速开发出有效的mRNA疫苗来预防新冠病毒感染至关重要。利用mRNA制作的新冠疫苗使用脂质纳米粒（一种脂滴）将mRNA送入细胞。这种mRNA用来编码刺突蛋白即S蛋白：新冠病毒用来进入细胞的成分。回答下列问题：（1）S蛋白能够与人体免疫细胞表面的___________结合，从而引发免疫反应。对外来的抗原进行摄取和加工处理的细胞统称为_________。mRNA疫苗要装入脂质体中再注射，目的是____________和防止mRNA在内环境中被降解。（2）根据图示，B细胞活化、增殖分化过程需要两次信号刺激，一是_______________，二是辅助性Т细胞表面的特定分子发生变化并与В细胞结合。过程⑤还会产生记忆细胞，这类细胞的作用是_________________。（3）根据图示，mRNA疫苗在细胞内表达出病毒S蛋白后，要经___________水解产生抗原肽，抗原肽与镶嵌在内质网膜上的_________结合，最终呈递到细胞表面，诱导特异性免疫。（4）结合图示特异性免疫类型分析，与传统灭活病毒疫苗相比，mRNA疫苗的优势是：_。【答案】（1）①.受体②.抗原呈递细胞##APC③.帮助mRNA进入靶细胞（2）①.抗原的直接刺激②.在受到同种抗原刺激后能迅速增殖分化形成浆细胞（3）①.蛋白酶体②.MHCI（4）mRNA疫苗能同时诱导产生体液免疫和细胞免疫，而传统疫苗一般只能诱导产生体液免疫【解析】【分析】1.体液免疫：病原体侵入机体后，一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，这为激活B细胞提供了第一个信号，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，这为激活B细胞提供了第二个信号，辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞，细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程，浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合，抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附。2.细胞免疫：病原体侵入靶细胞后，被感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别这一变化信号，之后开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞因子能加速这一过程，新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，他们可以识别并接触、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。小问1详解】病毒的S蛋白能够与人体免疫细胞表面的受体结合，从而引发免疫反应。抗原呈递细胞（APC）能对外来的抗原进行摄取、加工和处理，进而将抗原信息呈递给辅助性T细胞，而后通过辅助性T细胞将抗原信息传递给B淋巴细胞，激发特异性免疫反应。mRNA疫苗要装入脂质体中再注射，这样可以帮助mRNA进入靶细胞和防止mRNA在内环境中被降解，保证mRNA起到相应的作用。【小问2详解】图中显示，B细胞活化、增殖分化过程需要两次信号刺激，一是抗原的直接刺激，二是辅助性Т细胞表面的特定分子发生变化并与В细胞结合，进而提供B细胞活化的第二信息。过程⑤为B细胞增殖/分化过程，该过程除了产生浆细胞外，还会产生记忆细胞，记忆细胞的作用表现在能对抗原保留记忆，因而在受到同种抗原刺激后能迅速增殖分化形成浆细胞，进而产生大量的抗体，产生更强的免疫反应。【小问3详解】图中显示，mRNA疫苗在细胞内表达出病毒