福建省宁德市2024-2025学年高二上学期1月期末考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1福建省宁德市2024-2025学年高二上学期1月期末（考试时间：75分钟满分：100分）第I卷选择题本卷共15题，第1~10题，每题2分；第11~15题，每题4分，共40分。每题只有一项符合题目要求的。1.科研工作者对一个孤岛上的某种鼠展开调查研究。这种鼠个体较小，繁殖速度较快，那么决定这种鼠种群密度最直接的因素是（）A.出生率和死亡率 B.迁入率和迁出率 C.年龄结构 D.性别比例【答案】A〖祥解〗种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。其中，种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄结构可以预测一个种群数量发展的变化趋势。【详析】AB、种群数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例，出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用，但这种鼠生活在孤岛上，没有迁入和迁出，因此决定这种鼠种群密度最直接的因素是出生率和死亡率，A正确，B错误；C、年龄结构可以预测一个种群数量发展的变化趋势，不是直接决定因素，C错误；D、性别比例能在一定程度上影响种群密度的大小，不是种群密度的直接决定因素，D错误。故选A。2.下列关于物种形成与生物进化的叙述，错误的是（）A.捕食者的存在有利于增加物种多样性B.自然选择导致种群基因频率发生定向改变C.染色体数目和结构的变异都能引起种群基因频率的变化D.协同进化是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展【答案】D〖祥解〗捕食者的存在可为其他物种的形成腾出空间，有利于生物多样性的形成；定向的自然选择会使基因频率发生定向改变；外来物种入侵可能会破坏原有生态系统的稳定性或生态平衡。【详析】A、捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，因此捕食者的存在有利于增加物种多样性，A正确；B、自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化，B正确；C、染色体数目变异必然引起染色体上基因数目的变化，进而引起种群基因频率的变化；染色体结构变异会导致染色体上基因种类数目排列顺序改变，也可能会引起种群惎因频率的变化，C正确；D、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程，D错误。故选D。3.下列机体活动与维持内环境的稳态没有直接关系的是（）A.肾脏及时把代谢终产物排出体外B.骨髓源源不断地生成B淋巴细胞C.人通过呼吸系统吸入O2呼出CO2D.肝脏根据需要增加或减少释放到血液中的葡萄糖量【答案】B〖祥解〗内环境稳态是指正常机体通过神经系统、内分泌系统等的调节作用，使各个器官、系统调节活动，共同维持内环境中渗透压、pH、温度以及各种化学成分相对稳定状态叫做内环境稳态。【详析】A、肾脏作为排泄器官，能不断把代谢终产物排出体外，进而维持内环境渗透压的相对稳定，不符合题意，A错误；B、血细胞不属于内环境的成分，骨髓源源不断地造出新的血细胞在维持内环境稳态上不起直接作用，符合题意，B正确；C、人通过呼吸系统按一定速率呼出CO2和吸入O2，可维持内环境O2与CO2的相对稳定，不符合题意，C错误；D、肝脏是调节血糖的重要器官，可以储存或分解肝糖原，可根据体内需要增加或减少释放到血液中的葡萄糖量，可维持内环境血糖的平衡，不符合题意，D错误。故选B。4.图1表示离体条件下刺激神经纤维产生的动作电位，图2表示神经纤维膜上离子通道的开放状况，下列叙述错误的是（）A.图1中bc段主要成因对应图2中甲图，离子运输方式为协助扩散B.图1中de段主要成因对应图2中的乙图，神经纤维的膜电位表现为内负外正C.适当升高细胞外液的Na+浓度，图1中c点的峰值会有所增大D.适当降低细胞外液的K+浓度，在同等程度的刺激下，该神经纤维更容易产生兴奋【答案】D〖祥解〗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，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。【详析】A、图1中bc段是形成动作电位的过程，其形成的原因是钠离子内流，其成因对应图2中的甲图，该运输方式为协助扩散，A正确；B、图1中de段主要成因是钾离子外流，对应图2的乙图，此时神经纤维的膜电位表现为内负外正，B正确；C、c点是动作电位的峰值，与钠离子内流有关，适当升高细胞外液的Na+浓度，细胞内外的钠离子浓度差变大，图1中c点的峰值会有所增大，C正确；D、兴奋的产生与钠离子内流有关，适当降低细胞外液的K+浓度，细胞内外的钾离子浓度差变大，静息电位的绝对值加大，在同等程度的刺激下，该神经纤维更难产生兴奋，D错误。故选D。5.烟草受到蛾幼虫攻击时会释放植物信息素，白天吸引蛾幼虫的天敌进行捕食，夜间驱赶雌蛾，防止其在烟草叶片上产卵。下列分析错误的是（）A.该过程中烟草释放信息素属于化学信息B.三种生物凭借该信息相互联系形成食物链C.烟草和蛾幼虫天敌的种间关系属于原始合作D.该信息有利于维持烟草地的生态平衡与稳定【答案】B〖祥解〗生态系统中信息的类型：（1）物理信息：生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息；（2）化学信息：生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质；（3）行为信息：是指某些动物通过某些特殊行为，在同种或异种生物间传递的某种信息。【详析】A、化学信息是指生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质，因此该过程中烟草释放的信息素属于化学信息，A正确；B、食物链‌是指在生态系统中，各种生物之间通过食物关系相互联系形成的链状结构，因此食物链的形成不是三种生物凭借该信息，B错误；C、原始合作是指两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后各自也能独立生活的现象，当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。这些化学物质白天可以吸引蛾幼虫的天敌，这些天敌能够捕食蛾幼虫，从而间接地帮助烟草除去蛾幼虫，因此烟草和蛾幼虫天敌的种间关系属于原始合作，C正确；D、烟草释放的信息素可以调节烟草、蛾、天敌的种间关系，有利于维持烟草地的生态平衡与稳定，D正确。故选B。6.寒冷环境中，人体体温仍可维持在正常范围。此调节过程中，不会发生的是（）A.甲状腺激素的分泌持续增加B.肌肉和肝脏等器官的产热增多C.下丘脑体温调节中枢通过有关神经，引起皮肤血流量减少D.交感神经兴奋使胰高血糖素分泌增加，有利于能量供应【答案】A〖祥解〗寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。【详析】A、寒冷环境中，甲状腺激素的分泌会增加，促进代谢，增加产热，但是不是持续增加，A错误；B、寒冷环境下，肌肉和肝脏等器官的产热会增多，以维持体温在正常范围，B正确；C、在寒冷环境中，下丘脑体温调节中枢通过有关神经，引起皮肤血管收缩，从而使皮肤血流量减少，以减少散热，C正确；D、在寒冷环境中，交感神经兴奋引起胰高血糖素分泌增加，通过多种途径提高血糖水平和促进脂肪分解，为机体在各种应激状态下提供了充足的能量供应，以满足机体代谢和生理功能的需求，D正确。故选A。7.人体受到低血糖或危险等刺激时，神经系统和内分泌系统会作出相应反应，其中肾上腺发挥了重要作用，调节机制如图。相关叙述错误的是（）A.糖皮质激素的分泌具有分级调节的特点B.下丘脑和垂体某些细胞具有糖皮质激素的特异性受体C.长期大剂量使用糖皮质激素类药物，停药后导致体内糖皮质激素分泌量超过正常值D.当机体遭遇紧急情况时，肾上腺素升高，使机体处于反应机敏、高度警觉的状态【答案】C〖祥解〗激素是由内分泌腺的腺细胞所分泌的、对人体有特殊作用的化学物质，它在血液中含量极少，但是对人体的新陈代谢、生长发育和生殖等生理活动，却起着重要的调节作用。【详析】A、糖皮质激素的分泌受到垂体和下丘脑的分级调控，A正确；B、糖皮质激素的分泌中存在负反馈调节，因此下丘脑和垂体某些细胞具有糖皮质激素的特异性受体，B正确；C、由于长期较大剂量使用糖皮质激素，自身促肾上腺皮质激素释放激素和促肾上腺皮质激素减少，肾上腺皮质功能较弱，自身分泌糖皮质激素不足，立即停药会导致体内糖皮质激素不足，并促进机体产生并分泌促肾上腺皮质激素使其分泌量超过正常值，C错误；D、当机体遭遇紧急情况时，肾上腺素升高，使机体能量充足，处于反应机敏、高度警觉的状态，D正确。故选C。8.嵌合抗原受体T细胞（CAR-T细胞）疗法在治疗血液系统恶性肿瘤具有极大的优势，其治疗过程如下图所示，下列相关叙述正确的是（）A.肿瘤坏死因子和溶菌酶都属于免疫活性物质，都由免疫细胞产生B.T细胞和树突状细胞、巨噬细胞都具有摄取、处理、呈递抗原的功能C.CAR-T细胞疗法既能有效杀伤肿瘤细胞又不会引起机体的免疫排斥反应D.CAR-T细胞特异性识别肿瘤细胞并使其裂解死亡的过程属于细胞坏死【答案】C〖祥解〗CAR-T疗法就是嵌合抗原受体T细胞免疫疗法，是把一个含有能识别肿瘤细胞且激活T细胞的嵌合抗原受体的病毒载体转入T细胞，即把T细胞改造成CAR-T细胞这是一种治疗肿瘤的新型精准靶向疗法。近几年通过优化改良在临床肿瘤治疗上取得很好的效果，是一种非常有前景的，能够精准、快速、高效，且有可能治愈癌症的新型肿瘤免疫治疗方法。【详析】A、免疫活性物质溶菌酶可由免疫细胞产生，也可由其他细胞产生，如唾液腺细胞，A错误；B、B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，B错误；C、CAR-T细胞是由患者自身的T细胞改造成的，该细胞在体外进行扩增后，回输到体内，可精准高效地杀伤肿瘤细胞，一般不会引起机体的免疫排斥反应，C正确；D、修饰后的CAR-T细胞特异性识别肿瘤细胞并使其裂解死亡的过程属于细胞凋亡，D错误。故选C。9.有些人对猫过敏，研究发现在猫体内存在的过敏原中最主要的是猫唾液中的F蛋白。下图为对F蛋白有过敏史的人接触猫后，发生过敏反应的机理。相关叙述错误的是（）A.猫的舔毛行为会增加人接触F蛋白的概率B.发生过敏时人体产生痒觉属于非条件反射C.肥大细胞膜上的抗体与B淋巴细胞膜上的受体可结合相同过敏原D.肥大细胞释放的组胺引起毛细血管扩张、血管通透性增强的过程属于体液调节【答案】B〖祥解〗过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织损伤，有明显的遗传倾向和个体差异。【详析】A、猫的舔毛行为使得毛发上面沾有猫的唾液，猫唾液中含有F蛋白，会增加人接触过敏原F蛋白的概率，A正确；B、产生感觉没有经过完整的反射弧，因此发生过敏时人体产生痒觉不属于非条件反射，B错误；C、肥大细胞膜上的抗体与B淋巴细胞膜上的受体都是由相同过敏原引起的，因此可结合相同过敏原，C正确；D、肥大细胞释放的组胺引起毛细血管扩张、血管通透性增强的过程是体液调节，D正确。故选B。10.生长素是人类发现的第一种植物激素，下列关于生长素叙述正确的是（）A.温特的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是由生长素引起并提取出该物质B.生长素主要促进细胞核的分裂，细胞分裂素主要促进细胞质的分裂C.生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中不需要载体蛋白D.植物向光性和顶端优势都能说明生长素具有低浓度促进生长高浓度抑制生长的特点【答案】B〖祥解〗极性运输是指在植物的胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，但在成熟组织中，生长素可进行非极性运输。温特证明了引起胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素，但并没有从植物体内提取出该物质。生长素具有低浓度促进生长高浓度抑制生长的特点。【详析】A、温特的实验证明胚芽鞘尖端确实产生了某种促进生长的物质，这种物质可由尖端向下运输，促进下部的生长，造成胚芽鞘弯曲．并命名为生长素，A错误；B、生长素主要促进细胞核的分裂，细胞分裂素主要促进细胞质的分裂，二者协调促进细胞分裂的完成，表现为协同作用，B正确；C、生长素在植物体内，可以由形态学上端向形态学下端进行极性运输，运输方式为主动运输，需要载体蛋白协助，并消耗能量，C错误；D、单侧光使茎的向光侧生长素浓度低，背光侧生长素浓度高,茎对生长素不敏感，表现出茎向光生长，只表现了生长素促进生长的作用，D错误。故选B。11.下列实验操作方法与达成的目标或结论不相符的是（）选项实验操作方法达成目标或结论A土壤动物类群丰富度的探究取样调查推测土壤动物的物种数目B探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度预实验为进一步的实验摸索条件C探究培养液中酵母菌种群数量变化抽样检测估算培养液中酵母菌数量D公鸡睾丸移植实验的研究摘除再移植睾丸，观察性征变化睾丸产生睾酮，维持公鸡的雄性性征【答案】D〖祥解〗一、许多土壤小动物有较强的活动能力，而且身体微小，不适宜用样方法或标志重捕法进行调查土壤中小动物，常用取样器取样法。二、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度：①处理插条的常用方法：a.浸泡法：要求生长素类调节剂溶液的浓度团较小；b.沾蘸法：省时，但生长素类调节剂溶液的浓度较高。②如果对要研究的植物有关情况所知不多，可以先设计一组浓度梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。③注意控制无关变量。【详析】A、在土壤动物类群丰富度的探究实验中，采用取样调查法，通过对采集到的样本进行分析，确实可以推测土壤动物的物种数目，该操作方法与达成目标相符，A错误；B、在探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度实验前进行预实验，能够为进一步的正式实验摸索条件，确定大致的浓度范围，减少人力、物力和时间的浪费，操作方法与达成目标相符，B错误；C、探究培养液中酵母菌种群数量变化时，采用抽样检测的方法，通过对抽取的样本中酵母菌数量进行统计，进而估算出培养液中酵母菌的数量，操作方法与达成目标相符，C错误；D、公鸡睾丸移植实验，摘除再移植睾丸，观察性征变化，只能说明睾丸与维持公鸡雄性性征有关，但不能直接得出睾丸产生睾酮维持公鸡雄性性征这一结论，因为没有直接证据表明是睾酮起的作用，该操作方法与达成结论不相符，D正确。故选D。12.阿尔茨海默病（AD）是一种中枢神经退行性疾病，主要病理特征之一为β淀粉样蛋白（AB）沉积，形成巨大斑块并引起神经元凋亡，使患者学习和记忆能力减退。大蒜素是大蒜中的生物活性成分，具有保护大脑神经元和抑制脑细胞凋亡等作用。为研究大蒜素对AD发病进程的影响，研究人员进行了如下实验。组别实验材料实验处理学习记忆能力测试结果脑内Aβ含量（Pg/mL）甲①玉米油灌胃强3乙AD模型鼠玉米油灌胃弱12丙AD模型鼠大蒜素（溶于玉米油）灌胃②7下列相关分析正确的是（）A.①应为生长发育状况一致的正常鼠，该实验自变量是实验处理B.可推测甲、乙、丙三组中斑块数量最多的是丙组C.实验结果证实大蒜素可通过提高脑内Aβ含量缓解AD症状D.支持“大蒜素可改善AD模型鼠学习记忆能力”的测试结果②应介于甲、乙组之间【答案】D〖祥解〗依照题意，为研究大蒜素对AD发病进程的影响，实验的自变量是大蒜素的有无，因变量是老年斑数量和脑内Aβ含量。【详析】A、①应为生长发育状况一致的正常鼠，该实验自变量是实验处理和小鼠是否患病，A错误；B、依照表格可知，乙组脑内Aβ含量最高，因此可推测甲、乙、丙三组中斑块数量最多的是乙组，B错误；C、依照表格可知，大蒜素可通过降低脑内Aβ含量缓解AD症状，C错误；D、从表中，学习记忆能力测试结果、老年斑数量和脑内Aβ含量比较，支持“大蒜素可改善AD模型小鼠学习记忆能力”的实验结果②应强于乙组弱于甲组，D正确。故选D。13.下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果[单位：102kJ/（m2·a）]，①②③④分别表示不同的营养级，⑤表示分解者，GP表示生物同化作用固定的能量，NP表示生物体储存的能量，R表示生物呼吸消耗的能量（NP=GP-R）。有关叙述正确的是（）项目①②③④⑤GP15.91871.271.70141.20211.85NP2.81369.690.6262.0719.26R13.10501.581.0879.13192.59A.该生态系统的能量金字塔各营养级由上到下为③①④⑤②B.①营养级的NP去向中，未被利用的能量有一部分残留在自身粪便中C.在次级消费者和三级消费者之间的能量传递效率约为10.7%D.若该生态系统维持现有的能量输入、输出水平，则有机物的总量会减少【答案】C〖祥解〗一、生态系统的食物链中能量单向流动、逐级递减，食物链由生产者和消费者组成，分解者不是食物链的组成；二、生态系统的能量传递效率=下一营养级生物的同化量/上一营养级生物的同化量x100%。三、各级消费者粪便中的能量都属于其前一营养级生物的同化量的一部分。【详析】A、生态系统的食物链中能量单向流动、逐级递减，但分解者不是食物链的组成，根据表中GP数值可判断出该生态系统能量流动的渠道可能是②→④→①→③，A错误；B、NP表示生物体储存的能量，某营养级生物粪便中的能量属于上一营养级的能量，不属于该营养级NP去向，B错误；C、次级消费者是③，三级消费者是①，能量传递效率是相邻两个营养级同化量之比，1.70/15.91×100%=10.7%，C正确；D、该生态系统输入的总能量为生产者固定的能量871.27×102kJ/（m2·a），输出的总能量为所有生物呼吸消耗的能量之和(13.10+501.58+1.08+79.13+192.59)×102kJ/（m2·a）=787.48×102kJ/（m2·a），若该生态系统维持现在的能量输入、输出水平，由于能量输入大于输出，则有机物的总量会增多，D错误。故选C。14.为制定珍稀濒危植物留坝槭的保护方案。科研人员调查了某留坝槭天然种群，发现少量留坝槭个体散生在总面积约17000m2的落叶阔叶林中，受其他植物遮阴的影响，成树长势不佳，仅7株成树可正常开花结果，且种子存在败育率高、萌发率低等问题。该种群年龄结构和各年龄阶段的死亡率统计结果如图所示，有关叙述正确的是（）A.为准确掌握当地留坝槭种群密度，应采用样方法进行调查B.当地留坝槭种群的生存压力主要来自种内竞争C.因留坝槭幼树到成树的过渡阶段的死亡率高，故年龄结构为衰退型D.留坝槭种群出生率低是该种群数量稀少的原因之一【答案】D〖祥解〗种群是指一定空间范围内，同种生物的所有个体的集合。种群的数量特征包括：种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例。对于体型较大的生物种群，数量比较少，分布范围比较小时，可用逐个计数法调查种群数量。【详析】A、题意显示，留坝槭为珍稀濒危植物，数量较少，因而为准确掌握当地留坝槭种群密度，应采用逐个计数法，A错误；B、生物的生存斗争包括种内斗争、种间竞争和与无机环境的斗争，而当地留坝槭种群数量少，因而其生存压力主要来自种间竞争和与无机环境的竞争，B错误；C、因留坝槭幼树到成树的过渡阶段的死亡率高，故年龄结构为增长型，C错误；D、留坝槭种子存在败育率高、萌发率低，因此，其种群出生率低是该种群数量稀少的原因之一，D正确。故选D。15.猕猴桃富含多种有机物、微量元素和维生素等，具有极高的营养价值。下图为猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化，据图分析错误的是（）A.猕猴桃果实发育和成熟是由多种激素相对含量调控的B.在猕猴桃果实发育和成熟过程中，不同激素的调节往往表现出一定的顺序性C.开花后42天，猕猴桃果实中生长素和赤霉素含量相同，协同促进果实的发育D.开花后10～23天生长素和细胞分裂素含量较高，推断其为果实生长发育的主要时期【答案】C〖祥解〗一、生长素具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。二、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。脱落酸和赤霉素含量比值高，有利于分化成形成雌花，比值低，有利于分化成雄花。三、细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。四、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。【详析】A、猕猴桃果实发育和成熟是需要多种激素例如生长素、细胞分裂素、赤霉素等相对含量调控的，A正确；B、在植物生长发育过程中，不同种激素的调节常常表现出一定的顺序性，据图可知果实发育和成熟的早期主要是生长素、细胞分裂素和赤霉素起作用，而后期主要是脱落酸和乙烯起作用，B正确；C、开花后42天，猕猴桃果实中生长素和赤霉素含量不同，因为二者对应的纵坐标不同，C错误；D、生长素和细胞分裂素能促进果实发育，因此这两种激素分泌较多的时期即开花后10～23天为果实生长发育的主要时期，D正确。故选C。第Ⅱ卷非选择题本卷共5题，共60分16.研究发现，乳糖酶基因在不同时期表达量存在明显差异。婴儿主要以母乳为主，因此表达乳糖酶分解母乳中的乳糖来获取能量有利于生存；而成人不再以母乳为主，因此抑制乳糖酶基因的转录以节省能量和物质。10000多年前，北欧人群中偶然出现某个变异个体，在成年后依然可以代谢乳糖，下图表示乳糖酶基因变化前后的序列。回答下列问题：（1）北欧人群中偶然出现变异个体，该变异类型是______，可为生物进化提供原材料。北欧人群中全部个体所含有的全部基因叫作该种群的______。（2）7000多年前，交通不发达，北欧和西非相距4000~6000km，两地区人存在______。研究发现，北欧与西非人群都主要以畜牧业为生，某段时间由于气候恶劣，出现粪便污染导致腹泻等疾病，而牛奶作为较为清洁的饮料，能够抵御某些人畜共患病原体的侵害。由此可推测这两地人群中乳糖耐受型基因频率会______（填“上升”或“下降”），原因是______。（3）若A基因控制乳糖耐受性状，假设7000多年前西非人群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为10%、20%、70%，由于生存环境的变化，使得每年aa个体减少10%，AA和Aa个体分别增加10%，则一年后西非人群中乳糖耐受基因频率为______（要求百分数表示，保留小数点后一位）。【答案】（1）①.基因突变②.基因库（2）①.地理隔离②.上升③.在恶劣环境中乳糖耐受人群能够有效分解乳糖，更能抵抗病原体的侵害（3）22.9%〖祥解〗由图可知，乳糖酶耐受基因是由野生型乳糖酶基因经基因突变产生的。由题意可知，牛奶作为较为清洁的饮料，能够抵御某些人畜共患病原体的侵害，在恶劣环境中乳糖耐受人群能够有效分解乳糖，更能抵抗病原体的侵害，该地由于粪便污染导致腹泻等疾病，所以这两地人群中乳糖耐受型基因频率会上升。【小问1详析】由图可知，北欧人群中偶然出现变异个体，是由于基因中碱基的替换所致，该变异属于基因突变。种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的基因库。【小问2详析】交通不发达，导致北欧和西非两地人不能正常婚配进行基因交流，产生了地理隔离。由题意可知，牛奶作为较为清洁的饮料，能够抵御某些人畜共患病原体的侵害，在恶劣环境中乳糖耐受人群能够有效分解乳糖，更能抵抗病原体的侵害，该地由于粪便污染导致腹泻等疾病，所以这两地人群中乳糖耐受型基因频率会上升。【小问3详析】由题意可知，开始时西非人群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为10%、20%、70%，设总个体为100，则AA、Aa、aa的基因型对应数量为10、20、70，由于生存环境的变化，使得每年aa个体减少10%，AA和Aa个体分别增加10%，则一年后AA、Aa、aa的基因型对应数量为11、22、63，A基因频率为11/96×1+22/96×1/2+63/96×0=22/96≈22.9%。17.血糖浓度升高的直接刺激和有关神经直接作用于胰岛B细胞都可促进胰岛素的分泌，部分机制如图所示。回答下列问题：（1）据图分析可知，当葡萄糖进入胰岛B细胞后氧化分解生成ATP，作用于ATP敏感性K+通道，触发Ca2+通道发生相关变化，胰岛B细胞内________（填“K+”或“Ca2+”或“K+和Ca2+”）浓度增大，促进胰岛素分泌。胰岛素水平可通过抽取血样来检测，这体现激素调节具有______的特点。（2）正常人的血糖浓度为______mmol/L。人体血糖的平衡也可受神经系统的调节，当血糖含量升高时，下丘脑某个区域兴奋，通过______（填“交感神经”或“副交感神经”）促进胰岛B细胞分泌胰岛素，上述过程属于非条件反射，该反射弧的效应器是______。（3）人进食后，由小肠分泌的肠促胰岛素（GLP-1和GIP）依赖于高浓度葡萄糖，促进胰岛素分泌，称为肠促胰岛素效应。人体内的GLP-1和GIP易被酶D降解，人工研发的类似物功能与GLP-1和GIP一样，但不易被酶D降解。①某患者的肠促胰岛素效应减弱，血糖异常升高。研究发现，与正常人比较，患者的GLP-1表达量较低但其受体数量无变化，而GIP表达量无变化但其受体数量明显下降。据此，应首选______（填“GIP类似物”或“GLP-1类似物”或“酶D抑制剂”）作为治疗该患者的新药。②传统药物A只能与胰岛B细胞膜表面特异性受体结合，促进胰岛素分泌。若使用上述①中选用新药，机体出现低血糖症状的风险______（填“大于”或“等于”或“小于”）传统药物A，原因是_______。【答案】（1）①.k+和Ca2+②.通过体液进行运输（2）①.3.9—6.1②.副交感神经③.副交感神经末梢及其支配的胰岛B细胞（传出神经末梢及其支配的胰岛）（3）①.①GLP-1类似物②.②小于③.GLP-1发挥作用依赖于高浓度葡萄糖，当胰岛素分泌导致血糖浓度下降时，GLP-1不会持续发挥作用，传统药物A的使用可能使胰岛素持续分泌。〖祥解〗血糖来源：食物中糖类的消化吸收；肝糖原分解；脂肪等非糖类物质转化；血糖去向：氧化分解；合成糖原；转化为脂肪、某些氨基酸等。胰岛素和胰高血糖素可共同调控血糖平衡。血糖平衡调节属于神经-体液共同调节，胰岛素是唯一降低血糖的激素。【小问1详析】题图显示，当葡萄糖进入胰岛B细胞后氧化分解生成ATP，作用于ATP敏感性K+通道，使钾离子通道关闭，触发Ca2+通道发生相关变化，进而导致胰岛B细胞内K+、Ca2+浓度增大，促进胰岛素分泌。胰岛素水平可通过抽取血样来检测，这是因为激素需要随着体液进行运输进而起作用，因此该事实说明激素调节具有通过体液进行运输的特点。【小问2详析】正常人的血糖浓度为3.9-6.1mmol/L。人体血糖的平衡也可受神经系统的调节，当血糖含量升高时，下丘脑某个区域兴奋，通过“副交感神经”促进胰岛B细胞分泌胰岛素，上述过程不涉及大脑皮层，是与生俱来的，因而属于非条件反射，该反射弧的效应器是副交感神经末梢及其支配的胰岛B细胞。【小问3详析】①某患者的肠促胰岛素效应减弱，导致胰岛素分泌减少，因而表现血糖异常升高。研究发现，与正常人比较，患者的GLP-1表达量较低但其受体数量无变化，而GIP表达量无变化但其受体数量明显下降。据此，应首选“GLP-1类似物作为治疗该患者的新药，这是因为其受体数量无变化，且不容易被酶D分解，因而可以起到相应的作用。②传统药物A只能与胰岛B细胞膜表面特异性受体结合，促进胰岛素分泌。若使用上述①中选用的新药，机体出现低血糖症状的风险“小于”传统药物A，这是因为GLP-1发挥作用依赖于高浓度葡萄糖，当胰岛素分泌导致血糖浓度下降时，GLP-1不会持续发挥作用，因为不会导致胰岛素分泌过多而引起低血糖，而传统药物A的使用可能使胰岛素持续分泌，因而存在低血糖风险。18.秋冬季节是流感多发期，某药物研究所为研制疫苗分别提取流感病毒样本m抗原和n抗原，在哺乳动物体内进行注射实验，观察到机体内的抗体水平的变化情况如下图所示。回答下列问题：（1）当流感病毒侵入机体，首先需要______以及辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，两个信号激活B细胞并在辅助性T细胞产生的_____促进作用下，最终由浆细胞分泌抗体。当流感病毒侵入细胞后，需要靶细胞、辅助性T细胞等使______细胞活化并发挥作用。（2）在第1天注射m抗原，第28天注射m抗原和n抗原之后，机体针对它们产生了如上图所示的相应变化，下列相关叙述错误的是______（填字母）。A.第一次接触m抗原或n抗原，机体产生的抗体水平相近B.注射n抗原，加快并增强了抗m抗体和抗n抗体的产生C.体液免疫过程中产生的抗体，会在一段时间后被降解D.抗n抗体在第42天后浓度下降的原因是它与抗原结合后被细胞毒性T细胞裂解（3）疫苗通常是用______的病原体制成的生物制品，注射流感疫苗后人体发生的免疫反应，体现了免疫系统的______功能。【答案】（1）①.流感病毒（抗原）与B细胞接触②.细胞因子③.细胞毒性T（2）BD（3）①.灭活或减毒②.免疫防御〖祥解〗根据题意和图示分析可知：首次注射m抗原时，机体通过体液免疫产生抗体和记忆细胞，抗体与抗原特异性结合；28天再次注射m抗原时，记忆细胞会迅速增殖分化产生浆细胞，浆细胞产生大量的抗体。35天注射n抗原，发生体液免疫，产生少抗体。【小问1详析】B细胞需要接受两个信号刺激使其分化产生浆细胞，第一个信号为病原体与B细胞接触，第二个信号为辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。所以首先需要流感病毒（抗原）与B细胞接触以及辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。辅助性T细胞通过分泌细胞因子激活B细胞，并促使其分化为浆细胞和记忆B细胞。当流感病毒进入细胞内部后，要靠细胞免疫将靶细胞裂解，以释放出病原体。所以需要靶细胞、辅助性T细胞等使细胞毒性T细胞活化并发挥作用。【小问2详析】A、据图可知，在第7天左右首次注射m抗原，在35天注射n抗原，机体产生的两种抗体水平相近，A正确；B、抗原与抗体的结合具有特异性，故注射n抗原不会加快并增强抗m抗体的产生，B错误；C、据图可知，机体产生的抗体会在一段时间后被降解，故抗体数量下降并消失，C正确；D、抗n抗体在第42天后浓度下降的原因是它与抗原结合后被吞噬细胞吞噬消化，D错误。故选BD。【小问3详析】病原体是能引起人和动植物传染病的微生物和寄生虫的统称，疫苗是将病原微生物及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染病的生物制剂。疫苗失去了致病性，但保留了病原菌的抗原性，人体注射疫苗后，免疫系统便会产生相应的抗体，使人体获得相应的免疫力。免疫防御：是指机体可识别判断体内出现的外来物、抗原、微生物、细菌、病毒等进行清除，称为免疫防御，是自身机体对外界物质的自我防御。所以注射流感疫苗后人体发生的免疫反应，体现了免疫系统的免疫防御功能。19.冬季在大棚种植番茄会出现低温冻害，科研人员研究发现调节光质中远红光的比例能改变番茄对低温胁迫的抗性。下图表示远红光调节低温抗性的部分机制。回答下列问题：（1）光敏色素A是一类______复合体，远红光可作为一种______作用于光敏色素A，影响和调控番茄的低温抗性。（2）据途径①可知，光敏色素A捕获远红光，经过信号转导传递到细胞核内后，发生反应是______，从而提高低温抗性。（3）强光条件下，植物吸收的光能若超过光合作用的利用量，过剩的光能可导致植物光合作用强度下降，出现光抑制现象，低温会加剧光抑制程度。在途径②的研究中，若增强HY5等相关基因表达水平，将_____（填“加剧”或“缓解”）低温对番茄的光抑制程度，且________（填“减弱”或“增强”）远红光对光抑制的缓解作用。（4）光敏色素A接受远红光的信号后引起番茄生长减缓，据途径③可推测光敏色素A可促进脱落酸的_____（填“合成”或“降解”）和赤霉素的______（填“合成”或“降解”），从而在逆境下平衡植株的生长与抗性。据①②③途径，提出一项提高番茄低温抗性的措施______。【答案】（1）①.色素-蛋白质②.信号（2）促进细胞核内MIPS3基因的表达，进而促进肌醇的产生（3）①.缓解②.增强（4）①.合成②.降解③.提高远红光的比例（或喷施适宜浓度的脱落酸溶液或喷施适宜浓度的肌醇溶液等）〖祥解〗光敏色素是一类蛋白质（色素-蛋白复合体），分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。【小问1详析】光敏色素A是一类色素-蛋白质复合体，远红光可作为一种信号，因为它能被光敏色素A捕获，进而引发一系列的生理反应，影响和调控番茄的低温抗性。【小问2详析】据途径①可知，光敏色素A捕获远红光，经过信号转导传递到细胞核内后，会促进细胞核内MIPS3基因的表达，进而促进肌醇的产生，最终提高低温抗性。【小问3详析】在途径②的研究中，若增强HY5等相关基因表达水平，从图中可知，会使得植物激素含量变化朝着有利于减少光抑制的方向发展，所以将缓解低温对番茄的光抑制程度。因为增强HY5等相关基因表达水平能缓解光抑制，而这是在远红光作用下通过途径②实现的，所以会增强远红光对光抑制的缓解作用。【小问4