第一部分必拾30個(gè)教材邊角知識

第一部分必拾30個(gè)教材邊角知識邊角知識全國卷五年考情鎖定教材“精明的捕食者”策略2018全國卷ⅠT29人教必修2P123鹽析問題2017全國Ⅱ卷T3人教必修1P23臺盼藍(lán)2017全國Ⅰ卷T2人教必修1P43NADH2017全國Ⅱ卷T29人教必修1P94乙酰膽堿2016全國Ⅱ卷T19人教必修3P19腎上腺素2015全國Ⅰ卷T30人教必修3P33端粒酶2015全國Ⅱ卷T2人教必修1P122必修1分子與細(xì)胞1.鹽析在雞蛋清中加入食鹽會出現(xiàn)白色絮狀物，高溫加熱后雞蛋清會呈現(xiàn)白色固態(tài)狀，導(dǎo)致蛋白質(zhì)出現(xiàn)這兩種情況的原理相同嗎？說明理由。——[問題源于必修1P23“與生活的聯(lián)系”]提示不同。在食鹽作用下析出蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)沒有改變，仍維持原有的生物活性；高溫加熱后蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，喪失了原有的生物活性。[點(diǎn)睛]鹽析一般是指溶液中加入無機(jī)鹽類而使某種物質(zhì)溶解度降低而析出的過程，原理是物質(zhì)在不同濃度的鹽溶液中溶解度不同—蛋白質(zhì)在高濃度鹽溶液中析出，而DNA是在低濃度鹽溶液中析出，鹽析為可逆反應(yīng)，由此可見，鹽析與高溫、過酸、過堿導(dǎo)致的蛋白質(zhì)不可逆轉(zhuǎn)變性失活有本質(zhì)不同。【例證】(2017·全國卷Ⅱ，3)下列關(guān)于生物體中酶的敘述，正確的是()A.在細(xì)胞中，核外沒有參與DNA合成的酶B.由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒有催化活性C.從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方法D.唾液淀粉酶催化反應(yīng)最適溫度和保存溫度是37℃解析細(xì)胞質(zhì)中線粒體和葉綠體內(nèi)也有參與DNA合成的酶，A錯(cuò)誤；在適宜環(huán)境下，酶在生物體內(nèi)外都有催化活性，B錯(cuò)誤；在胃蛋白酶的提取液中加入某些無機(jī)鹽溶液后，可以使胃蛋白酶凝聚而從溶液中析出，C正確；唾液淀粉酶催化反應(yīng)的最適溫度不適合該酶的保存，應(yīng)該在低溫下保存，D錯(cuò)誤。答案C2.水鹽與生命健康患急性腸炎的病人脫水時(shí)需要及時(shí)補(bǔ)充水分，同時(shí)也需要補(bǔ)充體內(nèi)丟失的無機(jī)鹽，因此，輸入葡萄糖鹽水是常見的治療方法。大量出汗會排出過多的無機(jī)鹽，導(dǎo)致體內(nèi)的水鹽平衡和酸堿平衡失調(diào)，這時(shí)應(yīng)多喝淡鹽水?！猍摘自必修1P36“與生活的聯(lián)系”][點(diǎn)睛]急性腸胃炎的病人因?yàn)樾∧c的吸收功能受到了影響，不能將喝進(jìn)去的水吸收進(jìn)入血液，所以容易造成脫水。另外，吸收功能降低，體內(nèi)細(xì)胞生命活動(dòng)不斷消耗能量，分解體內(nèi)葡萄糖，還要及時(shí)補(bǔ)充體內(nèi)葡萄糖，滿足機(jī)體生命活動(dòng)所需要的能源?！绢A(yù)測】(2018·安徽黃山二模)急性胃腸炎患者會出現(xiàn)腹瀉、嘔吐、發(fā)熱等癥狀。下列關(guān)于該病人的敘述，正確的是()A.病人下丘腦釋放的抗利尿激素增加B.病人下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞興奮，毛細(xì)血管收縮C.機(jī)體發(fā)熱可能是產(chǎn)熱過多或散熱不暢造成的D.嚴(yán)重腹瀉病人應(yīng)大量飲水可以維持滲透壓的相對穩(wěn)定解析本題考查人體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)和調(diào)節(jié)機(jī)制。抗利尿激素由下丘腦分泌、垂體釋放，A錯(cuò)誤；人在發(fā)熱狀態(tài)下為加快散熱，導(dǎo)致下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞興奮，毛細(xì)血管舒張，B錯(cuò)誤；體溫相對穩(wěn)定的機(jī)理是產(chǎn)熱和散熱過程保持相對平衡，機(jī)體發(fā)熱可能是產(chǎn)熱和散熱不均衡造成的，C正確；嚴(yán)重腹瀉病人為維持滲透壓的相對穩(wěn)定應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充生理鹽水，D錯(cuò)誤。答案C3.分離各種細(xì)胞器的方法研究細(xì)胞內(nèi)各種細(xì)胞器的組成成分和功能，需要將這些細(xì)胞器分離出來。常用的方法是差速離心法：將細(xì)胞膜破壞后，形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿；將勻漿放入離心管中，用高速離心機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行離心處理，就能將各種細(xì)胞器分離開?！猍摘自必修1P44“小框內(nèi)容”]4.溶酶體與硅肺(關(guān)注健康關(guān)愛生命)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有40種以上的疾病是由于溶酶體內(nèi)缺乏某種酶產(chǎn)生的，如礦工中常見的職業(yè)病——硅肺。當(dāng)肺部吸入硅塵(SiO2)后，硅塵被吞噬細(xì)胞吞噬，吞噬細(xì)胞中的溶酶體缺乏分解硅塵的酶，而硅塵卻能破壞溶酶體膜，使其中的水解酶釋放出來，破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使細(xì)胞死亡，最終導(dǎo)致肺的功能受損?！猍摘自必修1P46“相關(guān)信息”]命題預(yù)測：結(jié)合常見疾病，考查溶酶體的結(jié)構(gòu)、功能以及酶、基因表達(dá)、免疫等知識?！绢A(yù)測】下列關(guān)于核糖體的敘述正確的是()A.大腸桿菌沒有核糖體B.核仁與核糖體的形成有關(guān)C.抗體、激素和酶都是在核糖體合成的D.硅肺是由于吸入肺部的硅塵直接破壞吞噬細(xì)胞的核糖體引起的解析大腸桿菌是原核生物，有核糖體，A錯(cuò)誤；真核細(xì)胞中核仁與核糖體的形成有關(guān)，B正確；激素和酶的本質(zhì)不一定是蛋白質(zhì)，不一定在核糖體合成，C錯(cuò)誤；硅肺是由于吸入肺部的硅塵直接破壞吞噬細(xì)胞的溶酶體引起的，D錯(cuò)誤。答案B5.細(xì)胞骨架真核細(xì)胞中有維持細(xì)胞形態(tài)、保持細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)有序性的細(xì)胞骨架。細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)?！猍摘自必修1P47“小字內(nèi)容”][點(diǎn)睛]應(yīng)注意細(xì)胞骨架與其他“骨架或支架”的本質(zhì)區(qū)別，如：多聚體的單體均以“碳鏈”為基本骨架；細(xì)胞膜以“磷脂雙分子層”為支架；DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中以脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架?！绢A(yù)測】下列有關(guān)生物學(xué)中“骨架”或“支架”的描述錯(cuò)誤的是()A.細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)B.細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層C.DNA分子以堿基對為基本骨架D.生物有機(jī)大分子以碳鏈為骨架解析細(xì)胞骨架是指真核細(xì)胞中由微管、微絲及中間纖維構(gòu)成的蛋白質(zhì)纖維網(wǎng)架體系，A正確；磷脂雙分子層構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架，B正確；磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成DNA分子的基本骨架，C錯(cuò)誤；生物大分子如蛋白質(zhì)、核酸、多糖等都以碳鏈為骨架，D正確。答案C6.脂質(zhì)體靶向給藥系統(tǒng)利用生物膜的特性將磷脂小球包裹的藥物運(yùn)輸?shù)交疾〔课唬ㄟ^小球膜與細(xì)胞膜融合，將藥物送入細(xì)胞，這一過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的什么特點(diǎn)？——[問題源于必修1P49“相關(guān)信息”]提示體現(xiàn)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——一定的流動(dòng)性。高考預(yù)測：可結(jié)合“膜流”或“囊泡運(yùn)輸”命制選擇或非選擇題。[點(diǎn)睛]在水中磷脂分子親水頭部插入水中，疏水尾部伸向空氣，攪動(dòng)后形成雙層磷脂分子的球形脂質(zhì)體，直徑大小不等。脂質(zhì)體可用于轉(zhuǎn)基因，或利用脂質(zhì)體可以和細(xì)胞膜融合的特點(diǎn)，將藥物送入細(xì)胞內(nèi)部。7.磷脂結(jié)構(gòu)磷脂是一種由甘油、脂肪酸和磷酸等所組成的分子，磷酸“頭”部是親水的，脂肪酸“尾”部是疏水的?！猍摘自必修1P66“思考與討論”]命題預(yù)測：①辨析生物膜為何以“磷脂雙分子層”作支架。②辨析哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞被用丙酮提取其脂質(zhì)后在空氣—水界面上為何能鋪展成單分子層，且測得其面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍。③解釋為何脂溶性分子(如酒精、固醇類激素、甘油等)能自由通過生物膜。④推測細(xì)胞中包裹油滴的“膜”(內(nèi)為油，外為水)其磷脂分子為雙層還是單層。8.通道蛋白通道蛋白是一類跨越細(xì)胞膜磷脂雙分子層的蛋白質(zhì)。它包含兩大類：水通道蛋白和離子通道蛋白。水通道與人體體液平衡的維持密切相關(guān)，例如，腎小球的濾過作用和腎小管的重吸收作用，都與水通道的結(jié)構(gòu)和功能有直接關(guān)系。離子通道是由蛋白質(zhì)復(fù)合物構(gòu)成的。一種離子通道只允許一種離子通過，并且只有在對特定刺激發(fā)生反應(yīng)時(shí)才瞬時(shí)開放。離子通道與神經(jīng)信息的傳遞、神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉方面的疾病密切相關(guān)。——[摘自必修1P74“科學(xué)前沿”][點(diǎn)睛]通道蛋白≠載體蛋白(1)相同點(diǎn)：化學(xué)本質(zhì)均為蛋白質(zhì)、分布均在細(xì)胞的膜結(jié)構(gòu)中、都有控制特定物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)墓δ堋?2)不同點(diǎn)：①通道蛋白參與的只是被動(dòng)運(yùn)輸，在運(yùn)輸過程中并不與被運(yùn)輸?shù)姆肿咏Y(jié)合，也不會移動(dòng)，并且是從高濃度向低濃度運(yùn)輸，所以運(yùn)輸時(shí)不消耗能量。②載體蛋白參與的有主動(dòng)運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散，在運(yùn)輸過程中與相應(yīng)的分子結(jié)合，并且會移動(dòng)，在主動(dòng)運(yùn)輸過程中由低濃度側(cè)向高濃度側(cè)運(yùn)輸，且消耗代謝能量；在協(xié)助擴(kuò)散過程中，由高濃度側(cè)向低濃度側(cè)運(yùn)輸，不消耗代謝能量?！绢A(yù)測】科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些動(dòng)物細(xì)胞在低滲溶液中不漲破，但是將控制紅細(xì)胞膜上CHIP28(一種水通道蛋白)合成的mRNA注入細(xì)胞內(nèi)，發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞也會迅速漲破。下列說法錯(cuò)誤的是()A.CHIP28的加工和運(yùn)輸需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的參與B.在低滲溶液中不漲破的原因是細(xì)胞膜上無類似CHIP28的蛋白質(zhì)C.紅細(xì)胞在低滲溶液中吸水漲破的原因是通過自由擴(kuò)散吸收了過多的水D.腎小管細(xì)胞在抗利尿激素的作用下重吸收水可能有類似CHIP28的蛋白質(zhì)解析由題意可知，CHIP28為細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，其在核糖體上合成后需經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工再運(yùn)輸至細(xì)胞膜上，A正確；某動(dòng)物細(xì)胞，在注入用于合成CHIP28(一種水通道蛋白)的mRNA后，該細(xì)胞會迅速漲破，由此可推斷該動(dòng)物細(xì)胞在低滲溶液中不漲破是因?yàn)槠浼?xì)胞膜上無類似CHIP28的蛋白質(zhì)，B正確；根據(jù)信息分析可知，紅細(xì)胞在低滲溶液中吸水漲破的原因也可能是其細(xì)胞膜上存在較多的CHIP28，通過該水通道蛋白吸收水的方式屬于協(xié)助擴(kuò)散，不屬于自由擴(kuò)散，C錯(cuò)誤；腎小管和集合管可以對水分子進(jìn)行重吸收，這可能需要類似CHIP28的蛋白質(zhì)的協(xié)助，D正確。答案C9.鹽酸催化淀粉水解20世紀(jì)60年代以前，醫(yī)院里用的葡萄糖是用鹽酸催化淀粉水解的方法來生產(chǎn)的，生產(chǎn)過程需要在245kPa的高壓和140～150℃的高溫下進(jìn)行，并且需要耐酸的設(shè)備。60年代以后改用酶法生產(chǎn)?！猍摘自必修1P85“與社會的聯(lián)系”]命題預(yù)測：探究影響酶活性的因素時(shí)，可否用淀粉、淀粉酶探究pH對酶活性的影響？提示pH的設(shè)置涉及鹽酸處理，其本身可催化淀粉水解?！纠C】(經(jīng)典高考題)為了探究溫度、pH對酶活性的影響，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是()實(shí)驗(yàn)編號探究課題選用材料與試劑①溫度對酶活性的影響過氧化氫溶液、新鮮的肝臟研磨液②溫度對酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液③pH對酶活性的影響新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液④pH對酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑A.實(shí)驗(yàn)① B.實(shí)驗(yàn)② C.實(shí)驗(yàn)③ D.實(shí)驗(yàn)④解析過氧化氫受熱易分解，不宜用過氧化氫作為底物來探究溫度對酶活性的影響，故實(shí)驗(yàn)①不合理；蔗糖酶不能催化淀粉水解，故實(shí)驗(yàn)③不合理；斐林試劑呈堿性，鹽酸可催化淀粉水解，探究pH對酶活性的影響時(shí)，需用鹽酸處理，故④不合理。答案B10.溶菌酶與抗生素溶菌酶能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁，具有抗菌消炎的作用。在臨床上與抗生素復(fù)合使用，能增強(qiáng)抗生素的療效。——[摘自必修1P87“科學(xué)技術(shù)社會”][點(diǎn)睛]關(guān)注三類細(xì)胞壁①植物細(xì)胞細(xì)胞壁：成分為纖維素和果膠，可用纖維素酶、果膠酶水解之。②原核細(xì)胞細(xì)胞壁：成分主要是肽聚糖，需用蛋白酶破壞之。③真菌細(xì)胞細(xì)胞壁：成分為幾丁質(zhì)類，與上述兩類細(xì)胞壁均不同。高考預(yù)測：可設(shè)置新情境題，給予相關(guān)信息，結(jié)合中心法則考查溶菌酶或抗生素殺菌原理或干擾素抗病毒原理或詮釋為何不能“濫用抗生素”。如：環(huán)丙沙星能抑制細(xì)菌解旋酶活性并促進(jìn)DNA螺旋化，“利福平”可抑制RNA聚合酶活性，紅霉素能阻止核糖體功能等。【例證】(2016·全國卷Ⅱ)某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA雙鏈不能解開。若在細(xì)胞正常生長的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙B.隨后細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙C.該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂中期D.可推測該物質(zhì)對癌細(xì)胞的增殖有抑制作用解析DNA分子的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都需要在DNA雙鏈解開后才能進(jìn)行，A、B正確；DNA分子的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞周期中的間期，若DNA雙鏈不能解開，細(xì)胞周期將被阻斷在間期而不是中期，C錯(cuò)誤；癌細(xì)胞具有無限增殖的能力，該物質(zhì)能阻斷DNA分子的復(fù)制，故能抑制癌細(xì)胞的增殖，D正確。答案C【預(yù)測】下面是幾種抗菌藥物的抗菌機(jī)理以及中心法則的圖解。①青霉素：抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成；②環(huán)丙沙星：抑制細(xì)菌解旋酶的活性；③紅霉素：能與核糖體結(jié)合以阻止其發(fā)揮作用；④利福平：抑制RNA聚合酶的活性。以下有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A.環(huán)丙沙星會抑制a過程，利福平將會抑制b過程B.除青霉素外，其他抗菌藥物均具有抑制遺傳信息傳遞和表達(dá)的作用C.過程d涉及的氨基酸最多有20種、tRNA最多有64種D.e過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶解析由題干可知，環(huán)丙沙星會抑制細(xì)菌解旋酶的活性，故可抑制細(xì)菌DNA的復(fù)制過程(a過程)。利福平會抑制RNA聚合酶的活性，故可抑制DNA的轉(zhuǎn)錄過程(b過程)。紅霉素能與核糖體結(jié)合以阻止其發(fā)揮作用，故可抑制細(xì)菌的翻譯過程(d過程)。只有青霉素抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成，其不影響遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程。e過程是逆轉(zhuǎn)錄過程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶。翻譯過程涉及的氨基酸最多有20種、tRNA最多有61種。答案C11.細(xì)胞呼吸與光合作用中的[H](1)細(xì)胞呼吸過程：這里的[H]是一種十分簡化的表示方式，這一過程實(shí)際上是氧化型輔酶Ⅰ(NAD＋)轉(zhuǎn)化成還原型輔酶Ⅰ(NADH)?！猍摘自必修1P94“相關(guān)信息”](2)光合作用過程：這里的[H]是一種十分簡化的表示方式。這一過程實(shí)際上是輔酶Ⅱ(NADP＋)與電子和質(zhì)子(H＋)結(jié)合，形成還原型輔酶Ⅱ(NADPH)?！猍摘自必修1P103“相關(guān)信息”][點(diǎn)睛]NADPH來自水光解所產(chǎn)生，NADH來自葡萄糖及丙酮酸分解，NADPH作用對象為三碳化合物，NADH作用對象為O2。高考預(yù)測：(1)可就兩種生理過程中[H]來源及生成場所與[H]去向及相關(guān)作用予以考查。(2)可結(jié)合兩種生理過程中“ATP”來源、生成場所與去向及作用予以考查?！纠C】(2017·全國卷Ⅱ，29)下圖是表示某植物葉肉細(xì)胞光合作用和細(xì)胞呼吸的示意圖。據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中①②③④代表的物質(zhì)依次是________、________、________、________，[H]代表的物質(zhì)主要是_____________________________________________。(2)B代表一種反應(yīng)過程，C代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D代表線粒體，則ATP合成發(fā)生在A過程，還發(fā)生在________(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。(3)C中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精，出現(xiàn)這種情況的原因是_________________________________________________________________。解析(1)光合作用光反應(yīng)階段，水光解形成NADPH和氧氣，因此圖中①是O2；②可形成NADPH，應(yīng)為NADP＋；③可形成ATP，應(yīng)為ADP＋Pi；三碳化合物還原可形成有機(jī)物和五碳化合物，因此④表示C5。細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的[H]代表的物質(zhì)主要是NADH。(2)圖中A表示光反應(yīng)階段，B表示暗反應(yīng)階段，C代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(可發(fā)生細(xì)胞呼吸的第一階段)，D代表線粒體(可發(fā)生有氧呼吸的第二階段和第三階段)，其中光反應(yīng)階段、有氧呼吸的三個(gè)階段都能合成ATP，而暗反應(yīng)階段不但不能合成ATP還會消耗ATP。因此，ATP合成發(fā)生在A過程，還發(fā)生在C和D。(3)植物葉肉細(xì)胞中，有氧條件下，丙酮酸進(jìn)入線粒體最終分解形成二氧化碳和水；在缺氧條件下，轉(zhuǎn)化成酒精和二氧化碳。答案(1)O2NADP＋ADP和PiC5NADH(2)C和D(3)缺氧【預(yù)測】下圖表示某自養(yǎng)型生物細(xì)胞內(nèi)光合作用、細(xì)胞呼吸過程中[H]的轉(zhuǎn)移過程。下列敘述錯(cuò)誤的是()H2Oeq\o(→,\s\up7(①))[H]eq\o(→,\s\up7(②))(CH2O)eq\o(→,\s\up7(③))[H]eq\o(→,\s\up7(④))H2OA.圖中過程①③④都能產(chǎn)生ATPB.過程③需要H2O參與，能產(chǎn)生CO2C.過程①和過程④離不開葉綠體和線粒體D.過程①和過程③產(chǎn)生的[H]不是同種物質(zhì)解析若過程①④發(fā)生于原核細(xì)胞，則不需要葉綠體和線粒體，C錯(cuò)誤。答案C12.藻類植物與光譜海洋中的藻類植物，習(xí)慣上依其顏色分為綠藻、褐藻和紅藻，它們在海水中的垂直分布依次是淺、中、深，這與光能的捕獲有關(guān)嗎？——[摘自必修1P100“拓展題”]提示有關(guān)。不同顏色的藻類吸收不同波長的光。藻類本身的顏色是反射出來的光，即紅藻反射出了紅光，綠藻反射出綠光，褐藻反射出黃色的光。水層對光波中的紅、橙部分吸收顯著多于對藍(lán)、綠部分的吸收，即到達(dá)深水層的光線是相對富含短波長的光，所以吸收紅光和藍(lán)紫光較多的綠藻分布于海水的淺層，吸收藍(lán)紫光和綠光較多的紅藻分布于海水深的地方。13.端粒、端粒酶及細(xì)胞衰老機(jī)制“兩學(xué)說”關(guān)于細(xì)胞衰老機(jī)制，目前為大家普遍接受的是自由基學(xué)說和端粒學(xué)說。自由基學(xué)說我們通常把異?；顫姷膸щ姺肿踊蚧鶊F(tuán)稱為自由基。細(xì)胞不斷進(jìn)行各種氧化反應(yīng)，在這些反應(yīng)中很容易產(chǎn)生自由基，此外，還可因輻射及有害物質(zhì)入侵而刺激細(xì)胞產(chǎn)生更多的自由基，自由基不僅會攻擊和破壞細(xì)胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的生物大分子，還會攻擊生物膜、DNA、蛋白質(zhì)等。端粒學(xué)說每條染色體的兩端都有一段特殊序列的DNA，稱為端粒。端粒DNA序列在每次細(xì)胞分裂后會縮短一截，從而導(dǎo)致端粒內(nèi)側(cè)的正常DNA受到損傷?！猍摘自必修1P122小字內(nèi)容“細(xì)胞衰老的原因”][點(diǎn)睛]端粒酶可以把DNA復(fù)制損失的端粒填補(bǔ)起來，即把端粒修復(fù)延長，可以讓端粒不會因細(xì)胞分裂而有所損耗，使得細(xì)胞分裂的次數(shù)增加。其作用機(jī)理是用它自身攜帶的RNA作模板，以四種游離的脫氧核苷酸為原料，通過逆轉(zhuǎn)錄催化合成后延長鏈5′端DNA片段或外加重復(fù)單位。高考預(yù)測：①可結(jié)合新情境，命制細(xì)胞衰老機(jī)制推斷題②可以聯(lián)系細(xì)胞的衰老、癌變、遺傳信息的表達(dá)等知識進(jìn)行考查。【預(yù)測】1.20世紀(jì)90年代以來，關(guān)于細(xì)胞衰老機(jī)制的研究取得了重大進(jìn)展?？茖W(xué)家提出了許多假說，目前為大家普遍接受的是自由基學(xué)說和端粒學(xué)說。下列有關(guān)說法不正確的是()A.端粒只存在于真核細(xì)胞中，每條染色體兩端都含有端粒B.正常體細(xì)胞的端粒DNA序列隨細(xì)胞分裂次數(shù)增加而變長C.自由基攻擊DNA可能引起基因突變，攻擊蛋白質(zhì)會使蛋白質(zhì)活性下降D.自由基攻擊生物膜的某種組成成分可以產(chǎn)生自由基解析端粒位于染色體上，故只存在于真核細(xì)胞中，且每條染色體兩端都含有端粒，A正確；端粒DNA序列在每次細(xì)胞分裂后會縮短一截，所以正常體細(xì)胞的端粒DNA序列會隨細(xì)胞分裂次數(shù)增加而變短，B錯(cuò)誤；自由基攻擊DNA可能引起基因突變，攻擊蛋白質(zhì)會使蛋白質(zhì)活性下降，C正確；自由基攻擊生物膜的組成成分磷脂分子時(shí)，產(chǎn)物同樣是自由基，D正確。答案B2.異?；顫姷膸щ姺肿踊蚧鶊F(tuán)稱為自由基。下圖是自由基學(xué)說示意圖，有關(guān)敘述正確的是()A.②①過程引起的作用效果屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)B.若③過程使酪氨酸酶活性降低，將引起白化病C.若③過程使細(xì)胞膜上葡萄糖的載體受損，葡萄糖將會自由進(jìn)出細(xì)胞D.④過程可能導(dǎo)致細(xì)胞膜上某些蛋白質(zhì)數(shù)量增加解析據(jù)圖分析，自由基攻擊磷脂分子從而產(chǎn)生更多的自由基，使反應(yīng)程度增加，屬于正反饋調(diào)節(jié)，A錯(cuò)誤；酪氨酸酶活性降低會導(dǎo)致黑色素合成減少，黑色素減少不一定引發(fā)白化病，白化病是由體內(nèi)基因不正常而缺少酪氨酸酶引起的體內(nèi)黑色素嚴(yán)重缺乏，B錯(cuò)誤；葡萄糖進(jìn)出細(xì)胞需要細(xì)胞膜上載體的運(yùn)輸，若細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的載體受損，葡萄糖將不能進(jìn)出細(xì)胞，C錯(cuò)誤；④過程可導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生基因突變，基因突變可能導(dǎo)致細(xì)胞膜上某些蛋白質(zhì)數(shù)量增加，D正確。答案D14.單一基因突變是否會引發(fā)癌癥？(關(guān)愛生命)癌癥的發(fā)生并不是單一基因突變的結(jié)果，至少在一個(gè)細(xì)胞中發(fā)生5～6個(gè)基因突變，才能賦予癌細(xì)胞所有的特征，這是一種累積效應(yīng)?！猍摘自必修1P126下方小字內(nèi)容]必修2遺傳與進(jìn)化1.突變果蠅的變異類型驗(yàn)證按照遺傳規(guī)律，白眼雌果蠅(XwXw)與紅眼雄果蠅(XWY)交配，后代雄果蠅都應(yīng)該是白眼的，后代雌果蠅都應(yīng)該是紅眼的?？墒怯幸惶欤柛暮献髡卟祭锛?Bridges)發(fā)現(xiàn)白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交所產(chǎn)生的子一代中出現(xiàn)了一個(gè)白眼雌果蠅。大量的觀察發(fā)現(xiàn)，在上述雜交中，2000～3000只紅眼雌果蠅中會出現(xiàn)一只白眼雌果蠅，同樣在2000～3000只白眼雄果蠅中會出現(xiàn)一只紅眼雄果蠅。你怎樣解釋這種奇怪的現(xiàn)象？如何驗(yàn)證你的解釋？——[摘自必修2P38拓展題]提示雌果蠅卵原細(xì)胞減數(shù)分裂過程中，在2000～3000個(gè)細(xì)胞中，有一次發(fā)生了差錯(cuò)，兩條X染色體不分離，結(jié)果產(chǎn)生的卵細(xì)胞中，或者含有兩條X染色體，或者不含X染色體。如果含XwXw卵細(xì)胞與含Y的精子受精，產(chǎn)生XwXwY的個(gè)體為白眼雌果蠅，如果不含X的卵細(xì)胞與含XW的精子受精，產(chǎn)生OXW的個(gè)體為紅眼雄果蠅，這樣就可以解釋上述現(xiàn)象。可以用顯微鏡檢查細(xì)胞中的染色體，如果在上述雜交中的子一代出現(xiàn)的那只白眼雌果蠅中找到Y(jié)染色體，在那只紅眼雄果蠅中找不到Y(jié)染色體，就可以證明解釋是正確的。高考預(yù)測：可將該段材料作“新情境”命制選擇題或非選擇題?！绢A(yù)測】已知果蠅紅眼(D)對白眼(d)為顯性，相關(guān)基因位于X染色體上。請回答：(1)假設(shè)一個(gè)達(dá)到遺傳平衡的果蠅種群有2000只個(gè)體，白眼雄果蠅有100只，則該種群中，紅眼雌果蠅有________只(雌雄比例為1∶1)。(2)已知果蠅的性染色體組成與性別如表所示：性染色體組成XYXXXXXXXYXOXYYYY性別雄性雌性超雌性(死亡)雌性雄性雄性超雄性(死亡)現(xiàn)有一只基因型為XDXd的紅眼雌果蠅和一只基因型為XDY的紅眼雄果蠅進(jìn)行一次雜交，產(chǎn)生了一只基因型為XdXdY的白眼雌果蠅，可能是因?yàn)開_______(填“父本”或“母本”)減數(shù)第二次分裂過程發(fā)生異常。若要鑒定該果蠅的基因型，可以選擇________與該白眼雌果蠅進(jìn)行雜交，然后________________________，若后代為________________________，則該果蠅基因型為XdXdY。解析(1)一個(gè)達(dá)到遺傳平衡的果蠅種群有2000只個(gè)體，其雌雄比例為1∶1，即雌、雄果蠅各1000只，若白眼雄果蠅(XdY)有100只，則d的基因頻率為0.1，D的基因頻率為0.9，則雌果蠅中白眼果蠅(XdXd)占1/100，有10只，紅眼雌果蠅有1000－10＝990(只)。(2)已知父本的基因型為XDY，不含d基因，而母本的基因型為XDXd，則XdXdY是由于母本減數(shù)第二次分裂時(shí)，含有d的X染色體沒有分離，形成基因型為XdXd的卵細(xì)胞，與含有Y染色體的精子結(jié)合而成。為鑒定該果蠅的基因型，應(yīng)選擇正常紅眼雄果蠅(XDY)與該雌果蠅進(jìn)行雜交，統(tǒng)計(jì)后代的性狀表現(xiàn)和比例。XdXdY產(chǎn)生的配子類型及比例為XdXd∶Y∶Xd∶XdY＝1∶1∶2∶2，紅眼雄果蠅的基因型為XDY，如果產(chǎn)生的卵細(xì)胞與含有XD的精子結(jié)合，雜交后代的基因型及比例為XDXdXd(死亡)∶XDY(紅眼雄)∶XDXd(紅眼雌)∶XDXdY(紅眼雌)＝1∶1∶2∶2；如果產(chǎn)生的卵細(xì)胞與含有Y的精子結(jié)合，雜交后代的基因型及比例為XdXdY(白眼雌)∶YY(死亡)∶XdY(白眼雄)∶XdYY(白眼雄)＝1∶1∶2∶2，因此雜交后代雌果蠅中，紅眼∶白眼為4∶1，雄果蠅中紅眼∶白眼為1∶4。答案(1)990(2)母本正常紅眼雄果蠅統(tǒng)計(jì)后代的性狀表現(xiàn)和比例雌果蠅中紅眼∶白眼為4∶1，雄果蠅中紅眼∶白眼為1∶42.細(xì)胞質(zhì)基因與母系遺傳線粒體和葉綠體中的DNA，都能夠進(jìn)行半自主自我復(fù)制，并通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成。為了與細(xì)胞核的基因相區(qū)別，將線粒體和葉綠體中的基因稱作細(xì)胞質(zhì)基因。對人的線粒體DNA的研究表明，線粒體DNA的缺陷與數(shù)十種人類遺傳病有關(guān)。這些疾病很多是與腦部和肌肉有關(guān)的。例如，線粒體肌病和神經(jīng)性肌肉衰弱、運(yùn)動(dòng)失調(diào)及眼視網(wǎng)膜炎等。這些遺傳病都只能通過母親遺傳給后代?！猍摘自必修2P70“細(xì)胞質(zhì)基因”]思考線粒體基因控制的性狀遺傳實(shí)驗(yàn)中，正交和反交的結(jié)果相同嗎？為什么？提示線粒體基因控制的性狀遺傳，不論正交或反交，子一代總是表現(xiàn)為母本性狀。因?yàn)槭芫阎械募?xì)胞質(zhì)(線粒體)基因幾乎全部來自卵細(xì)胞(母方)高考預(yù)測：可結(jié)合新情境，命制遺傳實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)分析評價(jià)題【預(yù)測】椎實(shí)螺是雌雄同體的生物，單個(gè)飼養(yǎng)時(shí)，它們進(jìn)行自體受精。群體飼養(yǎng)時(shí)，若只考慮異體受精，兩個(gè)個(gè)體相互交換精子，同時(shí)又各自產(chǎn)生卵子。椎實(shí)螺的外殼的旋轉(zhuǎn)方向可以是右旋(D基因控制)，也可以是左旋(d基因控制)。研究表明，子一代外殼的旋轉(zhuǎn)方向受母體細(xì)胞核基因控制，而不由它自身的基因型決定?，F(xiàn)有多個(gè)右旋(DD)雌性個(gè)體和左旋(dd)雄性個(gè)體。回答下列問題：(1)右旋(DD)雌性個(gè)體的母本的表現(xiàn)型為________。多對右旋(DD)雌性個(gè)體和左旋(dd)雄性個(gè)體雜交，則理論上，子二代個(gè)體的表現(xiàn)型為________。(2)將第(1)中雜交實(shí)驗(yàn)所得子二代，單個(gè)飼養(yǎng)，子代個(gè)體的表現(xiàn)型及其比例為________________；群體飼養(yǎng)時(shí)，子代個(gè)體中D基因的頻率為________。(3)科學(xué)家提取右螺旋殼椎實(shí)螺細(xì)胞質(zhì)中的RNA，將它注射到左螺旋殼椎實(shí)螺的受精卵中，此后受精卵發(fā)育成右螺旋殼的椎實(shí)螺。該方法獲得的右螺旋殼________(填“可以”或“不可以”)遺傳，原因是_____________________。解析(1)右旋(DD)雌性個(gè)體的母本的基因型為DD或Dd，如果該母本的基因型為DD，則可推知該母本表現(xiàn)型為右旋；如果該母本的基因型為Dd，則該母本的母本基因型可能為dd(左旋)，從而可知該母本的表現(xiàn)型可能為左旋，故右旋(DD)雌性個(gè)體的母本的表現(xiàn)型為右旋或左旋。多對右旋(DD)雌性個(gè)體和左旋(dd)雄性個(gè)體雜交，子一代的表現(xiàn)型取決于母本的基因型，子一代(Dd)表現(xiàn)為右旋，子二代的表現(xiàn)型取決于子一代母本的基因型Dd，則子二代表現(xiàn)為右旋。(2)第(1)中雜交實(shí)驗(yàn)所得子二代個(gè)體的基因型及比例為DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，將這些個(gè)體單獨(dú)飼養(yǎng)，自體受精，母本和父本都是自己本身，因此，親本中母本DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，則后代中右旋(DD和Dd)∶左旋(dd)＝3∶1。子二代個(gè)體中D基因的頻率為(2＋2)/8＝1/2，群體飼養(yǎng)時(shí)，親本自由交配，子代的基因頻率不變化，仍為1/2。(3)RNA不是細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)，因此，給左螺旋殼椎實(shí)螺的受精卵注射來自右螺旋殼椎實(shí)螺的RNA后獲得的右螺旋殼性狀不可以遺傳。答案(1)右旋或左旋右旋(2)右旋∶左旋＝3∶11/2(3)不可以注入的是RNA不是DNA，遺傳物質(zhì)未改變，不可以遺傳3.果蠅紅眼的形成形成果蠅紅眼的直接原因是紅色色素的形成，而紅色色素的形成需要經(jīng)歷一系列生化反應(yīng)，每一個(gè)反應(yīng)所涉及的酶都與相應(yīng)的基因有關(guān)，因此，紅眼的形成實(shí)際上是多個(gè)基因協(xié)同作用的結(jié)果。但是，科學(xué)家只將其中一個(gè)因突變而導(dǎo)致紅眼不能形成的基因命名為紅眼基因。請你根據(jù)上述事實(shí)，分析紅眼的形成與紅眼基因的關(guān)系?！猍摘自必修2P71“拓展題”]提示紅眼基因正常是形成紅眼的必要而非充分條件。紅眼基因正常，并且其他涉及紅眼形成的基因也正常時(shí)，果蠅的紅眼才能形成；如果紅眼基因不正常，即使所有其他涉及紅眼形成的基因都正常，果蠅的紅眼也不能形成。高考預(yù)測：可結(jié)合新情境或?qū)嵗啤盎蚺c性狀的關(guān)系”辨析類題目4.多年的山柳菊研究為何讓孟德爾一無所獲？孟德爾對雜交實(shí)驗(yàn)的研究也不是一帆風(fēng)順的。他曾花了幾年時(shí)間研究山柳菊，結(jié)果卻一無所獲。主要原因是：(1)山柳菊沒有既容易區(qū)分又可以連續(xù)觀察的相對性狀；(2)當(dāng)時(shí)沒有人知道山柳菊有時(shí)進(jìn)行有性生殖，有時(shí)進(jìn)行無性生殖；(3)山柳菊的花小，難以做人工雜交實(shí)驗(yàn)。——[摘自必修2P11“思考與討論”]高考預(yù)測：可將山柳菊與豌豆作對比明確孟德爾選擇“豌豆”做雜交實(shí)驗(yàn)的“好處”，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)研究中“選材”的重要性5.基因治療基因治療是指用正?；蛉〈蛐扪a(bǔ)病人細(xì)胞中有缺陷的基因，從而達(dá)到治療疾病的目的。基因治療是否需要對機(jī)體所有細(xì)胞進(jìn)行基因修復(fù)？試說明原因?！猍問題源于必修2P94“科學(xué)·技術(shù)·社會”]提示不需要，由細(xì)胞分化可知，有缺陷的基因只在特定的細(xì)胞中表達(dá)，所以基因治療只需要對特定的細(xì)胞進(jìn)行基因修復(fù)。高考預(yù)測：可結(jié)合“科技前沿”等命制選擇題或非選擇題6.鏈孢霉生長實(shí)驗(yàn)野生型鏈孢霉能在基本培養(yǎng)基上生長，而用X射線照射后的鏈孢霉卻不能在基本培養(yǎng)基上生長。在基本培養(yǎng)基中添加某種維生素后，經(jīng)過X射線照射的鏈孢霉又能生長了。請你對這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出合理的解釋?！猍摘自必修2P96“三、技能應(yīng)用”]提示野生型鏈孢霉能在基本培養(yǎng)基上生長，用X射線照射后的鏈孢霉不能在基本培養(yǎng)基上生長，說明X射線照射后的鏈孢霉產(chǎn)生了基因突變，有可能不能合成某種物質(zhì)，所以不能在基本培養(yǎng)基上生長。在基本培養(yǎng)基中添加某種維生素后，經(jīng)過X射線照射后的鏈孢霉又能生長，說明經(jīng)X射線照射后的鏈孢霉不能合成該種維生素。高考預(yù)測：可作“信息題”結(jié)合微生物培養(yǎng)等命制非選擇題7.等位基因顯隱性關(guān)系的相對性具有一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體(即雜合子)并不表現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的癥狀，因?yàn)樵搨€(gè)體能同時(shí)合成正常和異常的血紅蛋白，并對瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力，鐮刀型細(xì)胞貧血癥主要流行于非洲瘧疾猖獗的地區(qū)，請根據(jù)這一事實(shí)探討突變基因?qū)Ξ?dāng)?shù)厝松娴挠绊憽！猍摘自必修2P84“拓展題”]提示鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者對瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力，這說明在易患瘧疾的地區(qū)，鐮刀型細(xì)胞的突變具有有利于當(dāng)?shù)厝松娴囊幻?。雖然這個(gè)突變體的純合子對生存不利，但其雜合子卻有利于當(dāng)?shù)厝说纳?。解讀顯性基因和隱性基因是相對的，沒有完全的顯性基因，也沒有完全的隱性基因，判斷某等位基因的顯性與隱性主要依據(jù)與該等位基因所關(guān)聯(lián)的性狀確定。某個(gè)基因可能與多種性狀有關(guān)，討論所關(guān)聯(lián)的不同性狀的時(shí)候，等位基因的顯隱性關(guān)系也不同。對于鐮刀型細(xì)胞貧血癥性狀，HbS等位基因(鐮刀型)一般為隱性等位基因。但雜合子(HbA/HbS)對瘧疾的抗性卻比野生型純合子(HbA/HbA)強(qiáng)，因此在瘧疾泛濫的地區(qū)(一般位于低海拔)，HbA/HbS雜合子不但不表現(xiàn)貧血病性狀，反而因?yàn)榭汞懠捕纫吧虷bA純合子的適合度更高，因而HbS等位基因?qū)τ诳汞懠残誀疃允秋@性，而HbA則為隱性。【預(yù)測】(2018·黑龍江大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)二模)已知與人體血紅蛋白合成有關(guān)的一對等位基因是H和h。只有純合子(hh)患鐮刀型細(xì)胞貧血癥，患者大多于幼年期死亡。只含一個(gè)致病基因的個(gè)體不表現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥，并對瘧疾具有較強(qiáng)抵抗力。以下說法不正確的是()A.該致病基因的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果，可以用顯微鏡檢測鐮刀型細(xì)胞貧血癥B.雜合子不易感染瘧疾，顯性純合子易感染瘧疾C.基因H和h不可能存在于一個(gè)染色體組中D.非洲某流行瘧疾的地區(qū)消滅瘧疾后，H基因頻率會上升解析據(jù)題意可知，該致病基因的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果，由于患者的紅細(xì)胞呈鐮刀狀，故可以用顯微鏡檢測鐮刀型細(xì)胞貧血癥，A正確；只含一個(gè)致病基因的個(gè)體不表現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥，并對瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力，說明雜合子不易感染瘧疾，顯性純合子易感染瘧疾，B正確；染色體復(fù)制后，著絲點(diǎn)分裂前，一條染色體上有兩條染色單體，若DNA復(fù)制過程中發(fā)生基因突變或減數(shù)第一次分裂中發(fā)生交叉互換，則一個(gè)染色體組中可能同時(shí)含有H和h，C錯(cuò)誤；非洲某流行瘧疾的地區(qū)消滅瘧疾后，HH個(gè)體生存能力強(qiáng)，導(dǎo)致h基因頻率下降，H基因頻率上升，D正確。答案C8.“精明的捕食者”策略關(guān)于捕食者在進(jìn)化中的作用，美國生態(tài)學(xué)家斯坦利(S.M.stanley)提出了“收割理論”：捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種，這樣就會避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面，為其他物種的形成騰出空間。捕食者的存在有利于增加物種多樣性?！猍摘自必修2P123“小字內(nèi)容”][點(diǎn)睛]對問題的分析應(yīng)強(qiáng)化多角度“科學(xué)思維”，謹(jǐn)防“想當(dāng)然”。針對捕食者的存在，人們往往關(guān)注的是其可造成被捕食者死亡、對被捕食者“有害無利”，從而忽略了捕食者“收割”的目標(biāo)恰恰是被捕食者中“年老、病弱或年幼”的個(gè)體?？陀^上起到了促進(jìn)種群發(fā)展的作用，而且，經(jīng)其“收割”后，恰恰可避免一種或少數(shù)幾種優(yōu)勢種占“絕對優(yōu)勢”的局面，為其他物種形成騰出空間——這必將有利于增加物種多樣性！【例證】(2018·全國卷Ⅰ，29)根據(jù)生態(tài)學(xué)家斯坦利的“收割理論”，食性廣捕食者的存在有利于增加物種多樣性，在這個(gè)過程中，捕食者使物種多樣性增加的方式是__________________________________________________。答案捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種，為其他物種的生存提供機(jī)會【預(yù)測1】“精明的捕食者”策略對人類利用資源有什么啟示？提示“精明的捕食者”策略可啟發(fā)人們對資源利用應(yīng)做到“合理”，當(dāng)某種資源過于繁盛時(shí)，應(yīng)適當(dāng)“收割”，這不僅有利于該資源自身發(fā)展，也必將有利于為“其他資源”騰出生存或發(fā)展空間，從而有助于人們獲得更豐富的資源。【預(yù)測2】關(guān)于物種多樣性的敘述中，不正確的是()A.可用物種種類豐富程度、分布特征來衡量B.是生物多樣性最直觀的表現(xiàn)C.捕食者的存在或某些物種的滅絕均可能有利于物種多樣性發(fā)展D.一個(gè)物種種群增加不會影響其他物種的多樣性解析一個(gè)物種種群增加會影響其他物種種群的資源利用，勢必影響其他物種的多樣性。答案D

必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境1.生物學(xué)中的穩(wěn)態(tài)近幾十年來，生物科學(xué)飛速發(fā)展，使人們能更詳細(xì)地揭示穩(wěn)態(tài)的機(jī)制?，F(xiàn)在認(rèn)為，機(jī)體的調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要有三個(gè)，即神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)，三者具有共同的“語言”——信息分子。這三大調(diào)節(jié)系統(tǒng)互相聯(lián)系，形成完整的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，共同維持機(jī)體的穩(wěn)態(tài)。隨著科學(xué)的發(fā)展，穩(wěn)態(tài)概念也在不斷發(fā)展。人們發(fā)現(xiàn)，許多生命活動(dòng)都有類似于內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的特性。例如，在分子水平上，存在基因表達(dá)的穩(wěn)態(tài)；在器官水平上，存在心臟活動(dòng)(血壓、心率)的穩(wěn)態(tài)等；在宏觀水平上，種群數(shù)量的消長存在穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象，最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈也存在穩(wěn)態(tài)?？梢娫谏到y(tǒng)的各個(gè)層次上，都普遍存在著穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象。穩(wěn)態(tài)已經(jīng)成為生物科學(xué)的一大基本概念?！猍摘自必修3P11“科學(xué)史話”]2.反射弧與神經(jīng)元膝跳反射和縮手反射的反射弧所包含的神經(jīng)元個(gè)數(shù)相同嗎？如何證明脊髓是上述兩種反射的神經(jīng)中樞？——[問題源于必修3P17“思考與討論”]提示膝跳反射的反射弧包含2個(gè)神經(jīng)元，縮手反射的反射弧包含3個(gè)神經(jīng)元。通過實(shí)驗(yàn)破壞脊髓，若膝跳反射和縮手反射不存在，說明脊髓是這兩種反射的神經(jīng)中樞，反之，則說明脊髓不是這兩種反射的神經(jīng)中樞。高考預(yù)測：可結(jié)合神經(jīng)調(diào)節(jié)生理實(shí)驗(yàn)考查反射中樞的確認(rèn)及傳入、傳出神經(jīng)的判斷3.神經(jīng)遞質(zhì)種類目前已知的神經(jīng)遞質(zhì)種類很多，主要有乙酰膽堿，多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素、5-羥色胺、氨基酸類(如谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸等)、一氧化氮等。[摘自必修3P19“相關(guān)信息”]高考預(yù)測：可直接確認(rèn)或結(jié)合相關(guān)信息確認(rèn)神經(jīng)遞質(zhì)。①應(yīng)能確認(rèn)乙酰膽堿等可引發(fā)陽離子(如Na＋)內(nèi)流，屬興奮性遞質(zhì)，而多巴胺等若引發(fā)陰離子(如Cl－)內(nèi)流應(yīng)屬抑制性遞質(zhì)。②應(yīng)能推測倘若遞質(zhì)持續(xù)作用(未能及時(shí)失活或回收)或遞質(zhì)不能與受體結(jié)合或遞質(zhì)受體被破壞(如自身免疫病)或遞質(zhì)受體被其他物質(zhì)侵占等，將會引發(fā)的生理異常。【例證】(2016·全國卷Ⅱ，30)乙酰膽堿可作為興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，其合成與釋放見示意圖。據(jù)圖回答問題：(1)圖中A－C表示乙酰膽堿，在其合成時(shí)，能循環(huán)利用的物質(zhì)是________(填“A”“C”或“E”)。除乙酰膽堿外，生物體內(nèi)的多巴胺和一氧化氮________(填“能”或“不能”)作為神經(jīng)遞質(zhì)。(2)當(dāng)興奮傳到神經(jīng)末梢時(shí)，圖中突觸小泡內(nèi)的A－C通過________這一運(yùn)輸方式釋放到________，再到達(dá)突觸后膜。(3)若由于某種原因使D酶失活，則突觸后神經(jīng)元會表現(xiàn)為持續(xù)________。解析(1)分析圖示可知：在乙酰膽堿合成時(shí)，能循環(huán)利用的物質(zhì)是C。生物體內(nèi)的多巴胺和一氧化氮也能作為神經(jīng)遞質(zhì)。(2)神經(jīng)遞質(zhì)以胞吐的方式分泌到突觸間隙，再通過擴(kuò)散到達(dá)突觸后膜。(3)神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合發(fā)生效應(yīng)后，就被酶破壞而失活，或被移走而迅速停止作用。若由于某種原因使D酶失活，則A—C會持續(xù)發(fā)揮作用，突觸后神經(jīng)元會表現(xiàn)為持續(xù)興奮。答案(1)C能(2)胞吐突觸間隙(3)興奮4.腎上腺素腎上腺的髓質(zhì)分泌腎上腺素，它的分泌活動(dòng)受內(nèi)臟神經(jīng)的直接支配。在恐懼、嚴(yán)重焦慮、劇痛、失血等緊急情況下，腎上腺素的分泌增多，人表現(xiàn)為警覺性提高、反應(yīng)靈敏、呼吸頻率加快、心率加速等特征。請分析這個(gè)例子中，神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)之間的聯(lián)系?！猍摘自必修3P33“拓展題”]提示在緊急情況下，緊急信號通過交感神經(jīng)作用于腎上腺髓質(zhì)，一方面促進(jìn)腎上腺素的合成，另一方面促進(jìn)它的釋放。腎上腺素作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，可以提高其興奮性，使機(jī)體警覺性提高，反應(yīng)變靈敏；同時(shí)作用于其他組織，使肺通氣量增加，心臟收縮力加強(qiáng)，心率加快，血液重新分配到骨骼肌和肝臟，促進(jìn)糖原和脂肪分解以提供能量等。在這一過程中，交感神經(jīng)和腎上腺素的作用(即神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié))很難區(qū)分，它們相互配合，有利于機(jī)體應(yīng)付緊急的情況?！绢A(yù)測】γ－氨基丁酸(GABA)可通過抑制神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外電位的逆轉(zhuǎn)達(dá)到抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮的作用。圖甲所示為GABA抑制中樞神經(jīng)興奮的作用機(jī)理(X、Y為影響膜電位變化的兩種重要物質(zhì))，圖乙為人的神經(jīng)系統(tǒng)部分結(jié)構(gòu)示意圖。據(jù)圖回答下列問題：(1)GABA(結(jié)構(gòu)簡式H2N—CH2—CH2—CH2—COOH)________(填“參與”或“不參與”)人體蛋白質(zhì)的合成。(2)圖甲中的X________與突觸后膜上的受體結(jié)合，引起突觸后膜對Y________的通透性增加，進(jìn)而達(dá)到抑制突觸后神經(jīng)元興奮的作用(本小題用“Na＋”“K＋”“陰離子”“陽離子”“GABA”填空)。(3)某病人體內(nèi)GABA含量很低，可能會導(dǎo)致其中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性________(填“高于”或“低于”)正常人；某病人體內(nèi)缺乏GABA分解酶，會導(dǎo)致其中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性________(填“升高”或“降低”)。(4)結(jié)合圖乙分析，在一些特殊情況下，感受器[______](填數(shù)字)受到外界刺激產(chǎn)生興奮，興奮沿傳入神經(jīng)傳至B進(jìn)而傳到A，但經(jīng)過A的綜合分析后會根據(jù)情況有意識地抑制B的興奮。該現(xiàn)象說明_______________________________。解析(1)組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸分子，至少有一個(gè)氨基(—NH2)和一個(gè)羧基(—COOH)，且有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上，而由題干信息可知，GABA不具備上述特點(diǎn)。(2)由圖示可以看出，X從突觸小體中的突觸小泡中釋放出來，應(yīng)該是神經(jīng)遞質(zhì)——GABA，由題意知，GABA具有抑制興奮的作用，而興奮時(shí)，膜電位由內(nèi)負(fù)外正轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)正外負(fù)，又由圖甲可知，X與受體結(jié)合后，物質(zhì)Y從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，本題所給選項(xiàng)中只有陰離子內(nèi)流能抑制膜電位的逆轉(zhuǎn)，從而達(dá)到抑制突觸后神經(jīng)元興奮的作用。(3)某病人體內(nèi)GABA含量很低，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮的抑制作用較正常人小，故其神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性高于正常人；若某病人體內(nèi)缺乏GABA分解酶，則當(dāng)GABA與突觸后膜上的受體結(jié)合并發(fā)揮作用后，不能及時(shí)被滅活，會導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮持續(xù)受到抑制，故其中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮性降低。(4)由于神經(jīng)纖維2上有神經(jīng)節(jié)，因此2為傳入神經(jīng)，1為感受器。A為大腦，B為脊髓，題中所述現(xiàn)象說明脊髓中的低級中樞受大腦中相應(yīng)的高級中樞的調(diào)控。答案(1)不參與(2)GABA陰離子(3)高于降低(4)1脊髓中的低級中樞受大腦中相應(yīng)的高級中樞的調(diào)控5.遠(yuǎn)離毒品，慎用心理藥物(1)多數(shù)吸毒者所采用的靜脈注射方式可引起多種感染，包括肝炎、細(xì)菌性心內(nèi)膜炎和艾滋病等。(2)心理藥物可分為三類：興奮劑、鎮(zhèn)靜劑、致幻劑。興奮劑具嚴(yán)重的毒副作用，可能導(dǎo)致細(xì)胞和器官功能異常，損害免疫力等。鎮(zhèn)靜劑能沖淡感受外界事物的情緒，使人表現(xiàn)出冷淡、消極，肌肉活力下降、精神萎靡不振等。大麻等致幻劑會使人產(chǎn)生幻覺，并出現(xiàn)類似精神分裂癥的癥狀?！猍摘自必修3P34科學(xué)·技術(shù)·社會]高考預(yù)測：可結(jié)合相關(guān)案例命制信息給予題6.討論以下行為是否可以傳染艾滋病，并分析為什么：(1)與艾滋病病人共同進(jìn)餐；(2)靜脈吸毒者共用一個(gè)針管；(3)在運(yùn)動(dòng)中撞到艾滋病患者；(4)與艾滋病患者擁抱；(5)與艾滋病患者共用文身、文眉器械；(6)觸摸艾滋病患者摸過的門把手；(7)輸入含有HIV的血液；(8)叮咬過艾滋病患者的蚊蠅叮咬正常人；(9)與艾滋病患者共用沖水馬桶；(10)與艾滋病病人共用剃須刀。——[摘自必修3P41“科學(xué)·技術(shù)·社會”]提示上述行為中(2)、(5)、(7)、(10)四種行為有可能傳染艾滋病，因?yàn)檫@些行為都可能接觸到含有HIV的體液，而(1)、(3)、(4)、(6)、(8)、(9)六種行為不會傳染艾滋病，因?yàn)檫@些行為都不會接觸含有HIV的體液?！绢A(yù)測】正確用藥不僅能消除或減輕病癥，還能減少藥物對身體的不良作用；不正確的用藥方法既不能發(fā)揮全部藥效，又會對身體造成危害。請回答相關(guān)問題：(1)溶菌酶含片可用于急慢性咽喉炎、口腔黏膜潰瘍的治療。該藥物對進(jìn)入人體內(nèi)環(huán)境的細(xì)菌________(填“能”或“不能”)起作用。人體自身的某些細(xì)胞也能產(chǎn)生溶菌酶，它屬于免疫系統(tǒng)組成中的________，其在人的體液中與吞噬細(xì)胞一同構(gòu)成保衛(wèi)人體的________防線。(2)嗎啡是一種麻醉鎮(zhèn)痛藥，若使用不當(dāng)，對人體B細(xì)胞無明顯影響，但會使T細(xì)胞數(shù)量大量減少，導(dǎo)致特異性免疫功能減弱，其中體液免疫也下降的原因是___________________________________________________________________。長期使用，極易成癮，易患惡性腫瘤，這是患者免疫系統(tǒng)的________功能受影響所致。解析(1)溶菌酶含片可對咽喉、口腔中的致病菌起作用，由于溶菌酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，進(jìn)入消化道后會被分解，不能進(jìn)入內(nèi)環(huán)境，故不能對進(jìn)入人體內(nèi)環(huán)境的細(xì)菌起作用。溶菌酶屬于免疫系統(tǒng)組成中的免疫活性物質(zhì)。溶菌酶在人的體液中與吞噬細(xì)胞一同構(gòu)成保衛(wèi)人體的第二道防線。(2)體液免疫中T細(xì)胞產(chǎn)生的淋巴因子可刺激B細(xì)胞增殖分化為漿細(xì)胞，漿細(xì)胞分泌的抗體可與抗原結(jié)合發(fā)揮免疫作用，嗎啡會使T細(xì)胞數(shù)量大量減少，故可導(dǎo)致體液免疫功能下降。免疫系統(tǒng)對癌變的細(xì)胞具有監(jiān)控和清除的功能。答案(1)不能免疫活性物質(zhì)第二道(2)T細(xì)胞減少，其產(chǎn)生的淋巴因子減少，對B細(xì)胞增殖分化為漿細(xì)胞的刺激作用減弱，導(dǎo)致產(chǎn)生的抗體量下降監(jiān)控和清除7.預(yù)實(shí)驗(yàn)在進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)，有時(shí)需要在正式實(shí)驗(yàn)前先做一個(gè)預(yù)實(shí)驗(yàn)，這樣可以為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)摸