高級中學名校試題PAGEPAGE1上海市三校2024-2025學年高三下學期開學聯考一、萊茵衣藻（18分）1.萊茵衣藻是一種自養型的單細胞真核生物。它可進行光合作用將太陽能轉化為氫能，其光合電子傳遞和產氫過程如下圖1所示，PSI、PSII、Cytb6f表示結構。請回答下列問題：（1）下列關于萊茵衣藻的敘述正確的是_____（多選）。A.萊茵衣藻有蛋白質構成細胞骨架B.萊茵衣藻質膜的脂質中含有膽固醇C.萊茵衣藻有核膜包被的細胞核D.在有絲分裂前期，其中心體復制并移向細胞兩極（2）據圖1分析，Cytb6f、PC在光合作用中的主要作用是______（單選）。A.傳遞電子 B.傳遞H+（質子）C.傳遞光合色素 D.傳遞光能（3）光反應產物NADPH參與卡爾文循環中的具體環節是______（編號選填）。①CO2的固定②C3的還原③C5的再生（4）氫酶對氧氣極其敏感，當氧分壓達到2%時即可迅速失活。下列有關敘述正確的是______（多選）。A.萊茵衣藻產生的H+與水的光解有關B.萊茵衣藻細胞中氫酶的失活與光反應有關C.萊茵衣藻產生氫氣的場所是葉綠體基質D.萊茵衣藻產生的氫氣會促進其細胞中有機物的積累研究人員用TAP培養液和TAP-S培養液（缺硫）及優化培養條件，來研究萊因衣藻的光合產氫量，結果如圖2所示。（5）分析圖2的實驗數據，闡述TAP-S培養液對萊茵衣藻產氫的影響：________。（6）結合圖2的實驗結果，可推測硫對PSII或Cytb6f的功能的影響為________（促進/抑制/無法判斷），從而使類囊體腔中的H+濃度________（升高/降低/不變）。研究發現：在弱光及黑暗條件下，萊茵衣藻通過無氧呼吸產生的弱酸會進入類囊體腔并解離出氫離子，由于氫離子無法直接穿過類囊體膜導致腔內氫離子不斷積累，出現酸化。（7）在弱光及黑暗條件下，萊茵衣藻進行無氧呼吸的場所為________。（8）結合題干信息，下列有關類囊體腔酸化的相關敘述正確的是________（多選）。A.黑暗條件下，萊茵衣藻細胞質基質中PH低于類囊體腔B.與H+相比，弱酸更易穿過類囊體膜C.類囊體腔酸化可能有利于萊茵衣藻的光合作用D.類囊體腔內的酸化程度可能與無氧呼吸產生的弱酸總積累量呈成正相關【答案】（1）AC（2）A（3）②（4）ABC（5）TAP-S培養液可使萊茵衣藻產氫量增多且產氫的持續時間長（6）①.抑制②.降低（7）細胞質基質（8）BCD〖祥解〗光合作用包括光反應和暗反應兩個階段。光反應發生場所在葉綠體的類囊體薄膜上，色素吸收、傳遞和轉換光能，并將一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧氣，另一部分光能用于合成ATP，暗反應發生場所是葉綠體基質中，首先發生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物結合形成兩分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反應產生的NADPH和ATP被還原。【解析】（1）A、萊茵衣藻屬于真核生物，有由蛋白質構成的細胞骨架，A正確；B、萊茵衣藻更類似于植物細胞，其質膜的脂質中含磷脂分子。而動物細胞細胞膜中才含有膽固醇，B錯誤；C、萊茵衣藻是一種自養型的單細胞真核生物，所以有核膜包被的細胞核，C正確；D、中心體復制發生在分裂間期，D錯誤。故選AC。（2）據圖1分析，Cytb6f可以傳遞電子給PC，PC傳遞電子給NADP+,生成NADPH。故選A。（3）NADPH和ATP直接促進的反應過程是②C3物質的還原。（4）A、萊茵衣藻可以進行光合作用，其光反應階段中水的光解可以產生H+，A正確；B、分析題意，氫酶對氧氣極其敏感，當氧分壓達到2%時即可迅速失活，光合作用的光反應階段會產生氧氣，氧氣濃度升高使氫酶失活而不能生成氫氣，B正確；C、由題圖可知，類囊體腔內建立了高濃度的H，H+除了來源于水的光解，還來源于Cytb6f的傳遞，圖上方表示葉綠體基質，因此衣藻光合作用產生氫氣的場所是葉綠體基質，C正確；D、萊茵衣藻產生的氫氣時會消耗暗反應的原料H+,從而減弱了光合作用速率，抑制其細胞中有機物的積累，D錯誤。故選ABC。（5）由題圖2可知，TAP-S培養液對萊困衣藻產氫的影響是持續產氫時間長，產氫量多。（6）由于H+除了來源于水的光解，還來源于Cytb6f的傳遞，推測硫可能抑制了PSⅡ或Cytb6f的功能，使類囊體腔中的H+濃度降低，從而使葉綠體基質中的H+濃度降低。（7）萊茵衣藻為真核生物，無氧呼吸的場所為細胞質基質。（8）A、在弱光及黑暗條件下萊茵衣藻會逐漸積累H+，導致葉綠體類囊體腔酸化，所以黑暗條件下萊茵衣藻細胞質基質內的pH高于類囊體腔，A錯誤；B、弱酸分子可進入類囊體腔，并解離出氫離子，而氫離子無法直接穿過類囊體膜，B正確；C、根據題圖可知類囊體腔酸化時，類囊體中H+濃度較高，H+通過ATP合成酶以協助擴散的運輸方式順濃度運輸至葉綠體基質，利用順濃度梯度運輸H+的勢能合成ATP，可以促進暗反應的發生，所以類囊體腔酸化可能有利于萊茵衣藻的光合作用，C正確；D、類囊體腔內的酸化程度與無氧呼吸產生弱酸的總積累量呈正相關，即無氧呼吸產生弱酸的總積累量多，進而類囊體腔內的酸化程度高，可說明無氧呼吸產生弱酸導致類囊體腔酸化，D正確。故選BCD。二、遺傳性耳聾與基因突變（22分）2.遺傳性耳聾是一種常見的遺傳病，主要由基因突變引起。耳鐵蛋白異常是導致耳聾的一個重要原因，由基因X突變引起。在耳鐵蛋白異常造成的某耳聾患者家系中，第一代個體的致病基因臨近片段上有特異性DNA序列M1，正常基因所在染色體的相應位置上有特異性DNA序列M2。圖為該家系的遺傳系譜圖，表為家族4人進行PCR檢測的結果。表：PCR檢測結果個體特異性DNA序列Ⅰ1M1Ⅰ2M1、M2Ⅱ5M1、M2Ⅱ6M1、M2（1）根據圖和表，判斷該遺傳性耳聾的遺傳方式為________。（2）用A和a表示基因X的等位基因，則Ⅱ5的基因型是________。（3）M1和M2的遺傳符合________（編號選填）。①基因的自由組合定律②基因的分離定律③基因的連鎖與交換（4）Ⅱ6個體同時帶有M1、M2兩種特異性DNA序列最可能原因是_________。（5）II6與II7夫婦計劃再生二胎，為預防耳聾患兒的出生，對胎兒可采取的措施包括________（編號選填）。①進行遺傳咨詢②進行基因檢測③進行B超檢查④進行染色體分析（6）該遺傳性耳聾相關的基因X，正常基因轉錄的mRNA上某段序列為“-AUGGUC-”，突變后轉錄的mRNA序列變為“-AUGUGC-”，該突變可能導致翻譯出的蛋白質________（多選）（終止密碼子：UAA、UAG和UGA）。A.氨基酸數量減少 B.氨基酸數量增加C.氨基酸排列順序改變 D.蛋白質空間結構改變（7）若對該家系中正常個體和耳聾患者的相關基因進行測序分析，以下說法錯誤的是______（單選）。A.可以通過對比正常個體和患者的基因序列，直接確定基因X的突變位點B.除了基因X突變，其他基因突變也可能導致遺傳性耳聾C.對多個耳聾患者的基因測序，突變位點可能不完全相同D.基因測序只能檢測已知的基因突變類型，無法發現新的突變（8）目前，對于遺傳性耳聾的診斷主要依賴于基因檢測和臨床癥狀評估。然而，有研究表明，部分遺傳性耳聾患者即使攜帶已知的致病基因突變，卻并未表現出明顯的耳聾癥狀，而一些沒有攜帶常見致病基因突變的個體卻出現了耳聾癥狀。請對當前遺傳性耳聾的診斷方法進行批判性分析，探討可能導致這種現象的原因，并提出改進診斷準確性的建議______。【答案】（1）常染色體隱性遺傳（2）Aa（3）②（4）由題干信息及PCR檢測結果可知，I2個體是雜合子。I2個體在致病基因臨近片段上有特異性DNA序列M1，正常基因所在染色體的相應位置上有特異性DNA序列M2.在減數分裂形成配子時，I2個體成對的同源染色體上發生交換，M1序列與M2序列互換位置，產生致病基因與M2序列連鎖的精細胞，與I1提供的卵細胞（致病基因與M1序列連鎖）受精生成II6（5）②（6）CD（7）D（8）當前診斷方法存在局限性。部分攜帶致病基因突變卻未發病，可能是存在修飾基因，抑制了致病突變的表達；也可能是個體處于疾病潛伏期，尚未出現癥狀未攜帶常見致病基因突變卻耳聾，可能存在尚未發現的致病基因；環境因素（如噪聲、藥物）也可能誘發耳聾改進建議：擴大基因檢測范圍，納入更多可能的致病基因；結合表觀遺傳學，檢測基因表達和蛋白水平變化輔助診斷；詳細詢問患者的生活環境和用藥史，綜合評估耳聾風險〖祥解〗根據題干中的信息，遺傳性耳聾是由基因X突變引起的，并且在家系中表現為遺傳特征。通過PCR檢測結果，可以觀察到：第一代個體Ⅰ1和Ⅰ2中，Ⅰ1只有M1，而Ⅰ2同時帶有M1和M2。第二代個體Ⅱ5和Ⅱ6都同時帶有M1和M2。結合遺傳系譜圖，可以推斷該遺傳性耳聾的遺傳方式為常染色體隱性遺傳。【解析】（1）根據題干中的信息，遺傳性耳聾是由基因X突變引起的，并且在家系中表現為遺傳特征。通過PCR檢測結果，可以觀察到：第一代個體Ⅰ1和Ⅰ2中，Ⅰ1只有M1，而Ⅰ2同時帶有M1和M2。第二代個體Ⅱ5和Ⅱ6都同時帶有M1和M2。結合遺傳系譜圖，可以推斷該遺傳性耳聾的遺傳方式為常染色體隱性遺傳。（2）用A和a表示基因X的等位基因，Ⅱ5同時帶有M1和M2，則Ⅱ5的基因型是Aa。（3）已知第一代個體的致病基因臨近片段上有特異性DNA序列M1，正常基因所在染色體的相應位置上有特異性DNA序列M2，因此M1和M2是位于一對同源染色體上的片段，其遺傳符合分離定律，即②正確。（4）由題干信息及PCR檢測結果可知，I2個體是雜合子。I2個體在致病基因臨近片段上有特異性DNA序列M1，正常基因所在染色體的相應位置上有特異性DNA序列M2.在減數分裂形成配子時，I2個體成對的同源染色體上發生交換，M1序列與M2序列互換位置，產生致病基因與M2序列連鎖的精細胞，與I1提供的卵細胞（致病基因與M1序列連鎖）受精生成II6。（5）II6與II7生的II8患遺傳性耳聾，它們計劃再生二胎，為預防耳聾患兒的出生，對胎兒可采取②進行基因檢測。（6）正常基因轉錄的mRNA上某段序列為“-AUGGUC-”，突變后轉錄的mRNA序列變為“-AUGUGC-”，翻譯的氨基酸的數目不變，改變了氨基酸的排列順序和蛋白質的空間結構，AB錯誤，CD正確。故選CD。（7）A、通過對比正常個體和患者的基因序列，確定基因X的突變位點，A正確；B、遺傳性耳聾是由基因X突變引起的，其他基因的突變也可能導致遺傳性耳聾，B正確；C、由于突變是不定向的，對多個耳聾患者的基因測序，突變位點可能不完全相同，C正確；D、基因測序技術不僅可以檢測已知的基因突變類型，還能夠發現新的突變，通過對整個基因組進行分析，可以發現未知的突變位點，D錯誤。故選D。（8）當前診斷方法存在局限性。部分攜帶致病基因突變卻未發病，可能是存在修飾基因，抑制了致病突變的表達；也可能是個體處于疾病潛伏期，尚未出現癥狀。未攜帶常見致病基因突變卻耳聾，可能存在尚未發現的致病基因；環境因素（如噪聲、藥物）也可能誘發耳聾。改進建議：擴大基因檢測范圍，納入更多可能的致病基因；結合表觀遺傳學，檢測基因表達和蛋白水平變化輔助診斷；詳細詢問患者的生活環境和用藥史，綜合評估耳聾風險。三、HPA軸的調節對機體穩態的影響（20分）3.壓力或緊張情緒，會使“下丘腦-垂體-腎上腺軸”（HPA軸）活動增強，通過分泌皮質醇抑制免疫細胞、腸肌及腸道上皮細胞活動，從而引起腸道功能紊亂和免疫力下降。腸道益生菌對人體健康有重要作用，它的代謝產物之一“短鏈脂肪酸（SCFA）”可以減少編碼HPA軸中涉及的蛋白質的基因的表達。圖1展示了腸道菌群與HPA軸的相互作用機制。（1）HPA軸的調節機制中，皮質醇（GC）分泌的調節方式屬于________（單選）。A.神經調節 B.體液調節C.神經-體液調節 D.自身調節（2）彌散在血漿中的ACTH被運輸到全身，但只作用于腎上腺皮質細胞，原因是：_______。（3）根據圖1及題干信息可知，下列敘述正確的是________（多選）。A.腸道上皮細胞吸收短鏈脂肪酸（SCFA）的方式是主動運輸B.短鏈脂肪酸（SCFA）通過增強HPA軸的響應從而提高免疫力C.圖中的迷走神經屬于人體的外周神經系統D.合理飲食、放松心情、補充益生菌等方式可調節并維持“腸道生態”平衡（4）皮質醇類的藥物如氫化可的松、地塞米松等已被廣泛用作免疫抑制劑來治療由于免疫系統過度反應引發的疾病。下列可用皮質醇類的藥物治療的疾病有________（編號選填）。①自身免疫病②過敏性鼻炎③免疫缺陷病長期過度緊張焦慮等刺激會導致黑色素細胞和毛囊細胞數量減少從而引起白發、脫發，也會影響免疫功能，其部分調節機制如圖2所示。（5）圖2中去甲腎上腺素是一種________信號物質（編號選填）。①激素類②神經遞質類③抗體類（6）某些疾病的治療會用到大量的糖皮質激素類的藥物，據圖2分析可知，這類藥物的大量使用可以________（促進/抑制）毛囊干細胞的增殖、分化。（7）過度緊張、焦慮會影響毛發相關細胞的生理過程，將以下事件以編號加箭頭方式表達具體的過程________。①去甲腎上腺素作用于黑色素干細胞，抑制其功能②垂體接受CRH刺激分泌ACTH③大腦感知過度緊張、焦慮信號并影響下丘腦④腎上腺皮質分泌糖皮質激素作用于毛乳頭細胞，抑制其分泌Gas6蛋白⑤下丘腦分泌CRH⑥腎上腺髓質在神經調節下分泌去甲腎上腺素⑦毛囊干細胞因Gas6蛋白減少，功能受影響⑧垂體分泌的ACTH作用于腎上腺皮質（8）現有一位長期處于高強度工作壓力下、情緒持續緊張焦慮的患者出現了嚴重脫發癥狀。假如你是一名醫生，根據圖2展示的發病機制，請給出2條不同的治療建議并作分析______。【答案】（1）C（2）只有腎上腺皮質細胞的質膜上才有ACTH的受體（3）ACD（4）①②（5）①②（6）抑制（7）③→⑤→②→⑧→④→⑦和③→⑥→①（）（8）緩解情緒和壓力：患者的脫發是由長期緊張焦慮的情緒引起的，所以首要的是調整工作和生活方式，合理安排休息時間，避免過度勞累。可以通過進行一些放松身心的活動，如冥想、瑜伽、深呼吸練習等，幫助患者減輕焦慮和緊張情緒，從根源上減少對神經調節和體液調節系統的不良刺激藥物干預：根據神經調節和體液調節途徑中的關鍵環節，可考慮使用藥物進行干預。例如，選擇適合的藥物抑制去甲腎上腺素的過度分泌，減少糖皮質激素的分泌，或者使用藥物來阻斷糖皮質激素與毛乳頭細胞的結合等〖祥解〗（1）小分子物質跨膜運輸的方式包括：自由擴散、協助擴散、主動運輸。自由擴散是由高濃度到低濃度，不需要轉運蛋白，不需要能量；協助擴散是從高濃度到低濃度，不需要能量，需要轉運蛋白；主動運輸從低濃度到高濃度，需要轉運蛋白，需要能量。大分子或顆粒物質進出細胞的方式是胞吞和胞吐，不需要轉運蛋白，消耗能量。（2）題圖2分析，過度緊張焦慮刺激下丘腦分泌相應激素作用于垂體，垂體分泌相應激素作用于腎上腺皮質，使其分泌糖皮質激素抑制成纖維細胞，通過一系列途經最終分化出的毛囊細胞減少。與此同時，過度緊張焦慮會刺激腦和脊髓通過傳出神經作用于腎上腺髓質分泌去甲腎上腺素或傳出神經分泌去甲腎上腺素作用于黑色素細胞干細胞，使其異常增殖分化，最終黑色素細胞減少。【解析】（1）據圖分析可知HPA軸為“下丘腦-垂體-腎上腺軸”，因為有下丘腦的參與說明存在神經調節，而垂體是通過激素作用于腎上腺的，說明有體液調節的參與，故皮質醇（GC）分泌的調節方式屬于神經-體液調節。（2）激素具有專一性，只能作用于特定的受體，因為只有腎上腺皮質細胞的質膜上才有ACTH的受體，所以彌散在血漿中的ACTH雖然能被運輸到全身，但只作用于腎上腺皮質細胞。（3）A、據圖分析，短鏈脂肪酸借助載體蛋白和另一種物質順濃度梯度運輸產生的化學勢能進行逆濃度梯度運輸，為主動運輸，A正確；B、“短鏈脂肪酸（SCFA）”可以減少編碼HPA軸中涉及的蛋白質的基因的表達，該過程中的信息傳遞變弱，HPA的響應減弱，B錯誤；C、圖中的迷走神經是腦發出的神經，屬于人體的外周神經系統，C正確；D、腸道生態平衡的本質是腸道菌群的相對穩定，而腸道微生物與機體調節活動相互作用，據題干信息可推知，合理飲食、放松心情、減輕壓力、補充益生菌可以調控菌群，維持“腸道生態”平衡，D正確。故選ACD。（4）糖皮質激素會使血液中淋巴細胞的數量降低，推測糖皮質激素能誘導淋巴細胞凋亡，從而影響機體的免疫功能。據此推測，糖皮質激素藥物如氫化可的松、地塞米松被廣泛用作免疫抑制劑來治療免疫系統過度反應引發的疾病，如自身免疫病和過敏反應等。故選①②。（5）分析題圖2，去甲腎上腺素可由腎上腺髓質和傳出神經釋放，作用于黑色素干細胞，所以去甲腎上腺素既是激素也是神經遞質。故選①②。（6）根據題意可知人長期處于較大精神壓力下容易出現脫發、白發的現象，其調節機制為：過度緊張和焦慮，刺激下丘腦分泌促腎上腺皮質激素釋放激素。作用于垂體，使垂體分泌促腎上腺皮質激素，進而促進腎上腺皮質分泌糖皮質激素，抑制細胞合成Gas6蛋白，最終抑制毛囊干細胞（HFSC）的分裂分化為毛囊細胞。大量的糖皮質激素類的藥物的大量使用可以抑制毛囊干細胞的增殖、分化。（7）過度緊張、焦慮會影響毛發相關細胞的生理過程如下：大腦感知過度緊張、焦慮時產生的信號影響下丘腦，下丘腦會分泌CRH作用于垂體，垂體接受CRH刺激后分泌ACTH。垂體分泌的ACTH作用于腎上腺皮質促使腎上腺皮質分泌糖皮質激素作用于毛乳頭細胞，抑制其分泌Gas6蛋，毛囊干細胞會因Gas6蛋白減少而功能受影響。或者當大腦感知過度緊張、焦慮時會影響下丘腦，下丘腦直接調節腎上腺髓質在神經調節分泌去甲腎上腺素，而去甲腎上腺素作用于黑色素干細胞，抑制其功能。所以事件發生的過程編號可以為③→⑤→②→⑧→④→⑦和③→⑥→①。（8）根據題意可建議該患者通過緩解情緒和壓力、藥物干預等途徑進行治療。患者的脫發是由長期緊張焦慮的情緒引起的，所以首要的是調整工作和生活方式，合理安排休息時間，避免過度勞累。可以通過進行一些放松身心的活動，如冥想、瑜伽、深呼吸練習等，幫助患者減輕焦慮和緊張情緒，從根源上減少對神經調節和體液調節系統的不良刺激。根據神經調節和體液調節途徑中的關鍵環節，可考慮使用藥物進行干預。例如，選擇適合的藥物抑制去甲腎上腺素的過度分泌，減少糖皮質激素的分泌，或者使用藥物來阻斷糖皮質激素與毛乳頭細胞的結合等。四、紅樹林（20分）4.紅樹林是生長在熱帶、亞熱帶海岸潮間帶，由紅樹科植物為主體的常綠喬木或灌木組成的濕地木本植物群落，在固碳儲碳、維護生物多樣性等方面發揮著重要作用，也是珍稀瀕危水禽重要棲息地，魚、蝦、蟹、貝類生長繁殖場所。圖1為紅樹林海岸帶示意圖。（1）圖1中所示紅樹林的空間分布，體現了紅樹林生物群落的結構為________。（2）紅樹林易受周期性潮水浸淹，下列屬于紅樹林中的植物可能具有的形態、結構或功能特征的有________（編號選填）。①細胞中細胞液滲透壓低②具有發達的根系③具有排鹽、泌鹽結構④根系耐缺氧（3）紅樹林是陸地和海洋交錯帶的生態系統，下列有關敘述正確的是________（多選）。A.紅樹林生態系統屬于濕地生態系統，也屬于自然生態系統B.紅樹林中各種生物通過能量流動、物質循環和信息傳遞有機地整合在一起C.紅樹林不僅具有直接價值，還具有間接價值D.碳在紅樹林生態系統中以元素的形式循環（4）紅樹林的H2S含量很高，泥灘中大量厭氧菌在光照條件下能利用H2S為還原劑使CO2還原為有機物。這些厭氧菌在生態系統的組成成分中屬于________。（5）圖2表示紅樹林生態系統中部分生物構成的食物網。下列相關敘述錯誤的是________（單選）。A.該食物網中共含有7條食物鏈B.蝦蟹與小型食肉魚的種間關系為捕食C.若該地存在鉛污染，則圖示生物體內鉛含量最高的是鳥D.若由于某種原因，蝦蟹突然大量減少，則短期內浮游動物的數量可能上升（6）捕撈大型食肉魚具有較高的經濟價值。據圖7分析下列說法正確的是________（多選）。A.大型食肉魚的捕食對小型食肉魚的進化是有利的B.捕撈大型食肉魚可能會降低該生態系統的抵抗力穩定性C.應使大型食肉魚種群數量維持在環境容納量D.應放棄捕撈，避免干擾和改變自然生態系統（7）圖3為紅樹林生態系統部分能量流動示意圖，第一營養級到第二營養級能量的傳遞效率為________×100%（用圖中字母表示）。（8）隨著時間的推移，已處于相對穩定的群落可能會又發生演替。概述群落不斷演替的可能原因：_______。（9）在全球氣候變化和人類活動的雙重干擾下，部分紅樹林生態系統受到破壞，保護和修復紅樹林刻不容緩。下列有關敘述錯誤的是________（多選）。A.保護和修復紅樹林的過程中，物種多樣性和遺傳多樣性可能均得到了提高B.建立紅樹林自然保護區是物種保護的措施之一C.在非生物環境改善的基礎上，要恢復紅樹林生態系統，應先增加消費者的種類和數量D.采取退塘還林、治污減排等措施有利于保護紅樹林生態系統【答案】（1）水平結構（2）②③④（3）ABC（4）生產者（5）B（6）AB（7）（8）生物種群仍然進行著繁殖和變化，同時外界環境也會改變，這些因素使群落又發生改變。（也可從外界環境的變化、生物的遷入遷出、群落內部種群相互關系的發展變化、人類的活動干擾回答）（9）BC〖祥解〗生物多樣性的價值：（1）直接價值：對人類有食用、藥用和工業原料等使用意義，以及有旅游觀賞、科學研究和文學藝術創作等非實用意義的。（2）間接價值：對生態系統起重要調節作用的價值（生態功能）。（3）潛在價值：目前人類不清楚的價值。能量的輸入：能量流動的起點是從生產者經光合作用所固定太陽能開始的。生產者所固定的太陽能的總量=流經這個生態系統的總能量，而流入到各級消費者的總能量是指各級消費者所同化的能量，排出的糞便中的能量不計入排便生物所同化的能量中。【解析】（1）紅樹林群落中的物種從低潮線到陸地具有明顯的差異，這種區域差異分布體現了群落具有水平結構。（2）紅樹林分布在熱帶、亞熱帶低能海岸潮間帶，常生活與海水中，推測紅樹林中的紅樹植物細胞中細胞液滲透壓高；常受海水浪潮侵襲的紅樹林需具有發達的根系才能穩定存在于海邊，海水中的紅樹林需根系耐缺氧；另外海水鹽濃度高，生長與此的紅樹林具有排鹽、泌鹽結構，才能將多余鹽分排出，維持滲透壓平衡，即②③④。故選②③④。（3）A、紅樹林包含了生物部分和非生物部分，是生物與環境所形成的統一的整體，既屬于森林生態系統，又屬于濕地生態系統，A正確；B、生態平衡是指在一定時間內生態系統中生物與環境之間及生物群落內各種生物之間，通過能量流動、物質循環和信息傳遞而達到協調統一的狀態，紅樹林中的各種生物通過能量流動、物質循環和信息傳遞有機地整合在一起，B正確；C、紅樹林在固碳儲碳、維護生物多樣性等方面發揮著重要作用這屬于間接價值，此外紅樹林具有觀賞性，且為一些生物的繁殖場，這屬于直接價值，C正確；D、物質循環具有全球性，單獨的紅樹林不能完成碳的循環，D錯誤。故選ABC。（4）根據題意可知，在光照條件下，這些厭氧菌能利用

H2S

為還原劑使

CO2

還原為有機物，能進行光合作用，故屬于生態系統組成成分中的生產者。（5）A、根據分析可知，該食物網中共含有7條食物鏈，分別為：浮游植物→浮游動物→大型食肉魚→鳥、浮游植物→浮游動物→小型食肉魚→鳥、浮游植物→浮游動物→小型食肉魚→大型食肉魚→鳥、浮游植物→蝦蟹→小型食肉魚→鳥、浮游植物→蝦蟹→小型食肉魚→大型食肉魚→鳥、浮游植物→浮游動物→蝦蟹→小型食肉魚→鳥、浮游植物→浮游動物→蝦蟹→小型食肉魚→大型食肉魚→鳥，A正確；B、小型食肉魚吃蝦蟹，二者之間存在捕食關系，同時它們都以浮游動物為食，二者之間又存在種間競爭關系，B錯誤；C、鉛是重金屬，可沿食物鏈進行富集，因此最高營養級鳥的體內鉛含量最高，C正確；D、蝦蟹以浮游動物為食，所以當蝦蟹突然大量減少，短期內浮游動物的數量有可能上升，D正確。故選B。（6）A、過度捕撈大型食肉魚類，可能會導致該生態系統的營養結構被破壞，進而影響紅樹林生態系統的穩定性，A正確；B、過度捕撈大型食肉魚類，可能會導致該生態系統營養結構變得簡單，因而會降低該生態系統的抵抗力穩定性，B正確；C、為了獲得較高的經濟效益，應使大型食肉魚種群數量維持在環境容納量的一半，有利于持續獲得較高的經濟效益，C錯誤；D、捕撈大型食肉魚具有較高的經濟價值，應合理捕撈，避免對自然生態系統影響過大，D錯誤。故選AB。（7）第一營養級到第二營養級能量傳遞效率為=。（8）由于生物種群仍然進行著繁殖和變化，同時外界環境也會改變，這些因素使群落又發生改變，故隨著時間的推移，已處于相對穩定的群落可能會又發生演替。群落在不斷演替。（9）A、保護和修復紅樹林的過程中，物種多樣性（如多種動植物）和遺傳多樣性可能均得到了提高，A正確；B、建立紅樹林濕地自然保護區是就地保護的一種，就地保護是保護紅樹林濕地生態系統最有效的方法，B錯誤；C、生產者是生態系統的基石，要恢復濕地生物多樣性，首先應增加生產者的種類和數量，C錯誤；D、采取退塘還林、治污減排等措施有利于保護紅樹林生態系統，D正確。故選BC。五、生物燃料與生物工程（20分）5.玉米秸稈富含纖維素，是生產生物燃料的理想原料，但纖維素難以被普通微生物直接利用，故科研人員利用生物工程構建高效產纖維素酶的工程菌。先從土壤中篩選出能產纖維素酶的菌株A（培養基配方如表1），然后提取菌株A的基因組DNA，通過PCR技術擴增控制纖維素酶合成的cel基因，在設計引物時于cel基因兩端引入特定限制性內切核酸酶識別序列，構建重組質粒并導入菌株B，最后篩選出含有重組質粒的工程菌。為檢測工程菌性能，科研人員將工程菌和原始菌株B分別接種到以玉米秸稈為唯一碳源的培養基中培養，定期測定培養液中葡萄糖和乙醇的含量，結果如表2。表1成分含量成分含量纖維素粉5-10gNaCl0.5-1g酵母浸出粉0.5-1g瓊脂15-20gKH2PO41-2g剛果紅0.2-0.4gMgSO4·7H2O0.5-1g蒸餾水定容至1000mL備注：剛果紅與纖維素結合形成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，培養基中會出現以菌落為中心的透明圈，便于篩選出高產纖維素酶的菌株。表2培養時間（天）工程菌葡萄糖含量（g/L）原始菌株B葡萄糖含量（g/L）工程菌乙醇產量（g/L）原始菌株B乙醇產量（g/L）21.50.20.5043.00.51.20.164.50.82.00.385.01.02.50.5（1）在微生物實驗中，下列物品及其消毒或滅菌方法錯誤的是________（填編號）。編號①②③④物品培養基超凈工作臺涂布器培養皿消毒或滅菌方法干熱滅菌紫外線照射灼燒滅菌干熱滅菌（2）根據表1信息，以下關于該培養基的說法，正確的有________（多選）。A.從用途上看，它屬于選擇培養基B.從物理狀態上看，它是固體培養基C.若不添加剛果紅，它仍然是選擇培養基D.若不添加瓊脂，它就不能篩選出產纖維素酶的菌株（3）若甲、乙兩位同學利用稀釋涂布平板法測定提取的樣品中纖維素分解菌的數量，在同一稀釋倍數下得到以下結果：甲同學在該濃度下涂布了1個平板，統計的菌落數為56；乙同學在該濃度下涂布了3個平板，統計的菌落數分別為43、54、266，然后取其平均值121作為統計結果。請判斷這兩位同學的實驗結果是否有效，并說出理由：①甲同學：______。②乙同學：______。（4）PCR技術擴增cel基因時，需要有模板DNA、引物、________和________等，最早經過________輪循環后，便可獲得兩端均攜帶限制酶識別序列的所需雙鏈目的基因。（5）設計PCR引物時，在cel基因兩端引入特定限制性內切核酸酶識別序列的目的是______（多選）。A.為后續篩選含有重組質粒的受體細胞提供篩選標記B.便于將目的基因（cel基因）準確插入載體質粒C.使目的基因和載體質粒定向連接，避免目的基因反向插入影響表達D.增加PCR擴增的特異性，減少非特異性擴增產物的生成（6）根據表2所示實驗結果分析，與原始菌株B相比，工程菌在利用玉米秸稈生產乙醇方面有哪些優勢，并解釋原因______。【答案】（1）①（2）ABC（3）①.①無效，沒有設置重復實驗②.②無效，1個平板的計數結果與另2個相差懸殊（4）①.四種脫氧核苷酸②.耐高溫的DNA聚合酶（Taq酶）③.3##三（5）BC（6）優勢：工程菌培養液中葡萄糖含量更高，乙醇產量也更高原因：工程菌導入了控制纖維素酶合成的cel基因，能合成更多纖維素酶，更有效地將玉米秸稈中的纖維素分解為葡萄糖，為乙醇發酵提供更多原料，從而提高乙醇產量〖祥解〗選擇培養基：在微生物學中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養基。稀釋涂布平板法：可用于分離微生物外，還可以統計樣品中活菌的數量。當樣品的稀釋度足夠高時，培養基表面生長的一個單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。為了保證結果準確，一般選擇菌落數為30~300的平板進行計數。【解析】（1）培養基一般選用高壓蒸汽滅菌，①錯誤；（2）A、添加剛果紅，以纖維素為主要碳源，所以從用途上看，它屬于選擇培養基，也屬于鑒別培養基，A正確；B、含有凝固劑瓊脂，從物理狀態上看，它是固體培養基，B正確；C、若不添加剛果紅，它仍然是選擇培養基，以纖維素為主要碳源，C正確；D、若不添加瓊脂，即為液體培養基，以纖維素為主要碳源，纖維素分解菌大量繁殖，其他無法利用纖維素的菌株無法繁殖，因此也能篩選出產纖維素酶的菌株，D錯誤。故選ABC。（3）①甲同學：無效，因為只涂布了1個平板，沒有設置重復組，實驗結果不具有說服力，誤差較大；②乙同學：無效，因為其中一個平板的菌落數266與另外兩個平板的菌落數43、54相差太大，說明操作過程可能出現失誤，數據缺乏可信度；（4）PCR技術擴增cel基因時，需要有模板DNA、引物、①熱穩定DNA聚合酶（Taq酶）和②四種脫氧核苷酸（dNTP）等。最早經過3輪循環后，便可獲得兩端均攜帶限制酶識別序列的所需雙鏈目的基因。因為第一輪循環得到的兩條DNA鏈只有一端有引物，第二輪循環得到的DNA鏈部分兩端有引物，第三輪循環才能得到兩端均攜帶引物（即兩端均攜帶限制酶識別序列）的雙鏈目的基因；（5）A、在cel基因兩端引入特定限制性內切核酸酶識別序列不是為了提供篩選標記，篩選標記一般是抗生素抗性基因等，A錯誤；B、便于用限制酶切割后，將目的基因（cel基因）準確插入載體質粒，，B正確；C、可使目的基因和載體質粒定向連接，避免目的基因反向插入影響表達，C正確；D、主要目的不是增加PCR擴增的特異性，減少非特異性擴增產物的生成，增加PCR擴增的特異性，需要從復性溫度上設置，D錯誤。故選BC。（6）優勢：與原始菌株B相比，工程菌培養液中葡萄糖含量更高，乙醇產量也更高；原因：工程菌導入了控制纖維素酶合成cel基因，能合成更多纖維素酶，更有效地將玉米秸稈中的纖維素分解為葡萄糖，為乙醇發酵提供更多原料，從而提高乙醇產量。從實驗結果來看，在相同的發酵時間內，工程菌發酵液中乙醇濃度上升速度比原始菌株B快，這表明工程菌發酵產生乙醇的速率更快；經過相同時間的發酵，工程菌發酵液中乙醇的最終濃度高于原始菌株B，說明工程菌能將更多的玉米秸稈轉化為乙醇，即最終乙醇產量更高。上海市三校2024-2025學年高三下學期開學聯考一、萊茵衣藻（18分）1.萊茵衣藻是一種自養型的單細胞真核生物。它可進行光合作用將太陽能轉化為氫能，其光合電子傳遞和產氫過程如下圖1所示，PSI、PSII、Cytb6f表示結構。請回答下列問題：（1）下列關于萊茵衣藻的敘述正確的是_____（多選）。A.萊茵衣藻有蛋白質構成細胞骨架B.萊茵衣藻質膜的脂質中含有膽固醇C.萊茵衣藻有核膜包被的細胞核D.在有絲分裂前期，其中心體復制并移向細胞兩極（2）據圖1分析，Cytb6f、PC在光合作用中的主要作用是______（單選）。A.傳遞電子 B.傳遞H+（質子）C.傳遞光合色素 D.傳遞光能（3）光反應產物NADPH參與卡爾文循環中的具體環節是______（編號選填）。①CO2的固定②C3的還原③C5的再生（4）氫酶對氧氣極其敏感，當氧分壓達到2%時即可迅速失活。下列有關敘述正確的是______（多選）。A.萊茵衣藻產生的H+與水的光解有關B.萊茵衣藻細胞中氫酶的失活與光反應有關C.萊茵衣藻產生氫氣的場所是葉綠體基質D.萊茵衣藻產生的氫氣會促進其細胞中有機物的積累研究人員用TAP培養液和TAP-S培養液（缺硫）及優化培養條件，來研究萊因衣藻的光合產氫量，結果如圖2所示。（5）分析圖2的實驗數據，闡述TAP-S培養液對萊茵衣藻產氫的影響：________。（6）結合圖2的實驗結果，可推測硫對PSII或Cytb6f的功能的影響為________（促進/抑制/無法判斷），從而使類囊體腔中的H+濃度________（升高/降低/不變）。研究發現：在弱光及黑暗條件下，萊茵衣藻通過無氧呼吸產生的弱酸會進入類囊體腔并解離出氫離子，由于氫離子無法直接穿過類囊體膜導致腔內氫離子不斷積累，出現酸化。（7）在弱光及黑暗條件下，萊茵衣藻進行無氧呼吸的場所為________。（8）結合題干信息，下列有關類囊體腔酸化的相關敘述正確的是________（多選）。A.黑暗條件下，萊茵衣藻細胞質基質中PH低于類囊體腔B.與H+相比，弱酸更易穿過類囊體膜C.類囊體腔酸化可能有利于萊茵衣藻的光合作用D.類囊體腔內的酸化程度可能與無氧呼吸產生的弱酸總積累量呈成正相關【答案】（1）AC（2）A（3）②（4）ABC（5）TAP-S培養液可使萊茵衣藻產氫量增多且產氫的持續時間長（6）①.抑制②.降低（7）細胞質基質（8）BCD〖祥解〗光合作用包括光反應和暗反應兩個階段。光反應發生場所在葉綠體的類囊體薄膜上，色素吸收、傳遞和轉換光能，并將一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧氣，另一部分光能用于合成ATP，暗反應發生場所是葉綠體基質中，首先發生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物結合形成兩分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反應產生的NADPH和ATP被還原。【解析】（1）A、萊茵衣藻屬于真核生物，有由蛋白質構成的細胞骨架，A正確；B、萊茵衣藻更類似于植物細胞，其質膜的脂質中含磷脂分子。而動物細胞細胞膜中才含有膽固醇，B錯誤；C、萊茵衣藻是一種自養型的單細胞真核生物，所以有核膜包被的細胞核，C正確；D、中心體復制發生在分裂間期，D錯誤。故選AC。（2）據圖1分析，Cytb6f可以傳遞電子給PC，PC傳遞電子給NADP+,生成NADPH。故選A。（3）NADPH和ATP直接促進的反應過程是②C3物質的還原。（4）A、萊茵衣藻可以進行光合作用，其光反應階段中水的光解可以產生H+，A正確；B、分析題意，氫酶對氧氣極其敏感，當氧分壓達到2%時即可迅速失活，光合作用的光反應階段會產生氧氣，氧氣濃度升高使氫酶失活而不能生成氫氣，B正確；C、由題圖可知，類囊體腔內建立了高濃度的H，H+除了來源于水的光解，還來源于Cytb6f的傳遞，圖上方表示葉綠體基質，因此衣藻光合作用產生氫氣的場所是葉綠體基質，C正確；D、萊茵衣藻產生的氫氣時會消耗暗反應的原料H+,從而減弱了光合作用速率，抑制其細胞中有機物的積累，D錯誤。故選ABC。（5）由題圖2可知，TAP-S培養液對萊困衣藻產氫的影響是持續產氫時間長，產氫量多。（6）由于H+除了來源于水的光解，還來源于Cytb6f的傳遞，推測硫可能抑制了PSⅡ或Cytb6f的功能，使類囊體腔中的H+濃度降低，從而使葉綠體基質中的H+濃度降低。（7）萊茵衣藻為真核生物，無氧呼吸的場所為細胞質基質。（8）A、在弱光及黑暗條件下萊茵衣藻會逐漸積累H+，導致葉綠體類囊體腔酸化，所以黑暗條件下萊茵衣藻細胞質基質內的pH高于類囊體腔，A錯誤；B、弱酸分子可進入類囊體腔，并解離出氫離子，而氫離子無法直接穿過類囊體膜，B正確；C、根據題圖可知類囊體腔酸化時，類囊體中H+濃度較高，H+通過ATP合成酶以協助擴散的運輸方式順濃度運輸至葉綠體基質，利用順濃度梯度運輸H+的勢能合成ATP，可以促進暗反應的發生，所以類囊體腔酸化可能有利于萊茵衣藻的光合作用，C正確；D、類囊體腔內的酸化程度與無氧呼吸產生弱酸的總積累量呈正相關，即無氧呼吸產生弱酸的總積累量多，進而類囊體腔內的酸化程度高，可說明無氧呼吸產生弱酸導致類囊體腔酸化，D正確。故選BCD。二、遺傳性耳聾與基因突變（22分）2.遺傳性耳聾是一種常見的遺傳病，主要由基因突變引起。耳鐵蛋白異常是導致耳聾的一個重要原因，由基因X突變引起。在耳鐵蛋白異常造成的某耳聾患者家系中，第一代個體的致病基因臨近片段上有特異性DNA序列M1，正常基因所在染色體的相應位置上有特異性DNA序列M2。圖為該家系的遺傳系譜圖，表為家族4人進行PCR檢測的結果。表：PCR檢測結果個體特異性DNA序列Ⅰ1M1Ⅰ2M1、M2Ⅱ5M1、M2Ⅱ6M1、M2（1）根據圖和表，判斷該遺傳性耳聾的遺傳方式為________。（2）用A和a表示基因X的等位基因，則Ⅱ5的基因型是________。（3）M1和M2的遺傳符合________（編號選填）。①基因的自由組合定律②基因的分離定律③基因的連鎖與交換（4）Ⅱ6個體同時帶有M1、M2兩種特異性DNA序列最可能原因是_________。（5）II6與II7夫婦計劃再生二胎，為預防耳聾患兒的出生，對胎兒可采取的措施包括________（編號選填）。①進行遺傳咨詢②進行基因檢測③進行B超檢查④進行染色體分析（6）該遺傳性耳聾相關的基因X，正常基因轉錄的mRNA上某段序列為“-AUGGUC-”，突變后轉錄的mRNA序列變為“-AUGUGC-”，該突變可能導致翻譯出的蛋白質________（多選）（終止密碼子：UAA、UAG和UGA）。A.氨基酸數量減少 B.氨基酸數量增加C.氨基酸排列順序改變 D.蛋白質空間結構改變（7）若對該家系中正常個體和耳聾患者的相關基因進行測序分析，以下說法錯誤的是______（單選）。A.可以通過對比正常個體和患者的基因序列，直接確定基因X的突變位點B.除了基因X突變，其他基因突變也可能導致遺傳性耳聾C.對多個耳聾患者的基因測序，突變位點可能不完全相同D.基因測序只能檢測已知的基因突變類型，無法發現新的突變（8）目前，對于遺傳性耳聾的診斷主要依賴于基因檢測和臨床癥狀評估。然而，有研究表明，部分遺傳性耳聾患者即使攜帶已知的致病基因突變，卻并未表現出明顯的耳聾癥狀，而一些沒有攜帶常見致病基因突變的個體卻出現了耳聾癥狀。請對當前遺傳性耳聾的診斷方法進行批判性分析，探討可能導致這種現象的原因，并提出改進診斷準確性的建議______。【答案】（1）常染色體隱性遺傳（2）Aa（3）②（4）由題干信息及PCR檢測結果可知，I2個體是雜合子。I2個體在致病基因臨近片段上有特異性DNA序列M1，正常基因所在染色體的相應位置上有特異性DNA序列M2.在減數分裂形成配子時，I2個體成對的同源染色體上發生交換，M1序列與M2序列互換位置，產生致病基因與M2序列連鎖的精細胞，與I1提供的卵細胞（致病基因與M1序列連鎖）受精生成II6（5）②（6）CD（7）D（8）當前診斷方法存在局限性。部分攜帶致病基因突變卻未發病，可能是存在修飾基因，抑制了致病突變的表達；也可能是個體處于疾病潛伏期，尚未出現癥狀未攜帶常見致病基因突變卻耳聾，可能存在尚未發現的致病基因；環境因素（如噪聲、藥物）也可能誘發耳聾改進建議：擴大基因檢測范圍，納入更多可能的致病基因；結合表觀遺傳學，檢測基因表達和蛋白水平變化輔助診斷；詳細詢問患者的生活環境和用藥史，綜合評估耳聾風險〖祥解〗根據題干中的信息，遺傳性耳聾是由基因X突變引起的，并且在家系中表現為遺傳特征。通過PCR檢測結果，可以觀察到：第一代個體Ⅰ1和Ⅰ2中，Ⅰ1只有M1，而Ⅰ2同時帶有M1和M2。第二代個體Ⅱ5和Ⅱ6都同時帶有M1和M2。結合遺傳系譜圖，可以推斷該遺傳性耳聾的遺傳方式為常染色體隱性遺傳。【解析】（1）根據題干中的信息，遺傳性耳聾是由基因X突變引起的，并且在家系中表現為遺傳特征。通過PCR檢測結果，可以觀察到：第一代個體Ⅰ1和Ⅰ2中，Ⅰ1只有M1，而Ⅰ2同時帶有M1和M2。第二代個體Ⅱ5和Ⅱ6都同時帶有M1和M2。結合遺傳系譜圖，可以推斷該遺傳性耳聾的遺傳方式為常染色體隱性遺傳。（2）用A和a表示基因X的等位基因，Ⅱ5同時帶有M1和M2，則Ⅱ5的基因型是Aa。（3）已知第一代個體的致病基因臨近片段上有特異性DNA序列M1，正常基因所在染色體的相應位置上有特異性DNA序列M2，因此M1和M2是位于一對同源染色體上的片段，其遺傳符合分離定律，即②正確。（4）由題干信息及PCR檢測結果可知，I2個體是雜合子。I2個體在致病基因臨近片段上有特異性DNA序列M1，正常基因所在染色體的相應位置上有特異性DNA序列M2.在減數分裂形成配子時，I2個體成對的同源染色體上發生交換，M1序列與M2序列互換位置，產生致病基因與M2序列連鎖的精細胞，與I1提供的卵細胞（致病基因與M1序列連鎖）受精生成II6。（5）II6與II7生的II8患遺傳性耳聾，它們計劃再生二胎，為預防耳聾患兒的出生，對胎兒可采取②進行基因檢測。（6）正常基因轉錄的mRNA上某段序列為“-AUGGUC-”，突變后轉錄的mRNA序列變為“-AUGUGC-”，翻譯的氨基酸的數目不變，改變了氨基酸的排列順序和蛋白質的空間結構，AB錯誤，CD正確。故選CD。（7）A、通過對比正常個體和患者的基因序列，確定基因X的突變位點，A正確；B、遺傳性耳聾是由基因X突變引起的，其他基因的突變也可能導致遺傳性耳聾，B正確；C、由于突變是不定向的，對多個耳聾患者的基因測序，突變位點可能不完全相同，C正確；D、基因測序技術不僅可以檢測已知的基因突變類型，還能夠發現新的突變，通過對整個基因組進行分析，可以發現未知的突變位點，D錯誤。故選D。（8）當前診斷方法存在局限性。部分攜帶致病基因突變卻未發病，可能是存在修飾基因，抑制了致病突變的表達；也可能是個體處于疾病潛伏期，尚未出現癥狀。未攜帶常見致病基因突變卻耳聾，可能存在尚未發現的致病基因；環境因素（如噪聲、藥物）也可能誘發耳聾。改進建議：擴大基因檢測范圍，納入更多可能的致病基因；結合表觀遺傳學，檢測基因表達和蛋白水平變化輔助診斷；詳細詢問患者的生活環境和用藥史，綜合評估耳聾風險。三、HPA軸的調節對機體穩態的影響（20分）3.壓力或緊張情緒，會使“下丘腦-垂體-腎上腺軸”（HPA軸）活動增強，通過分泌皮質醇抑制免疫細胞、腸肌及腸道上皮細胞活動，從而引起腸道功能紊亂和免疫力下降。腸道益生菌對人體健康有重要作用，它的代謝產物之一“短鏈脂肪酸（SCFA）”可以減少編碼HPA軸中涉及的蛋白質的基因的表達。圖1展示了腸道菌群與HPA軸的相互作用機制。（1）HPA軸的調節機制中，皮質醇（GC）分泌的調節方式屬于________（單選）。A.神經調節 B.體液調節C.神經-體液調節 D.自身調節（2）彌散在血漿中的ACTH被運輸到全身，但只作用于腎上腺皮質細胞，原因是：_______。（3）根據圖1及題干信息可知，下列敘述正確的是________（多選）。A.腸道上皮細胞吸收短鏈脂肪酸（SCFA）的方式是主動運輸B.短鏈脂肪酸（SCFA）通過增強HPA軸的響應從而提高免疫力C.圖中的迷走神經屬于人體的外周神經系統D.合理飲食、放松心情、補充益生菌等方式可調節并維持“腸道生態”平衡（4）皮質醇類的藥物如氫化可的松、地塞米松等已被廣泛用作免疫抑制劑來治療由于免疫系統過度反應引發的疾病。下列可用皮質醇類的藥物治療的疾病有________（編號選填）。①自身免疫病②過敏性鼻炎③免疫缺陷病長期過度緊張焦慮等刺激會導致黑色素細胞和毛囊細胞數量減少從而引起白發、脫發，也會影響免疫功能，其部分調節機制如圖2所示。（5）圖2中去甲腎上腺素是一種________信號物質（編號選填）。①激素類②神經遞質類③抗體類（6）某些疾病的治療會用到大量的糖皮質激素類的藥物，據圖2分析可知，這類藥物的大量使用可以________（促進/抑制）毛囊干細胞的增殖、分化。（7）過度緊張、焦慮會影響毛發相關細胞的生理過程，將以下事件以編號加箭頭方式表達具體的過程________。①去甲腎上腺素作用于黑色素干細胞，抑制其功能②垂體接受CRH刺激分泌ACTH③大腦感知過度緊張、焦慮信號并影響下丘腦④腎上腺皮質分泌糖皮質激素作用于毛乳頭細胞，抑制其分泌Gas6蛋白⑤下丘腦分泌CRH⑥腎上腺髓質在神經調節下分泌去甲腎上腺素⑦毛囊干細胞因Gas6蛋白減少，功能受影響⑧垂體分泌的ACTH作用于腎上腺皮質（8）現有一位長期處于高強度工作壓力下、情緒持續緊張焦慮的患者出現了嚴重脫發癥狀。假如你是一名醫生，根據圖2展示的發病機制，請給出2條不同的治療建議并作分析______。【答案】（1）C（2）只有腎上腺皮質細胞的質膜上才有ACTH的受體（3）ACD（4）①②（5）①②（6）抑制（7）③→⑤→②→⑧→④→⑦和③→⑥→①（）（8）緩解情緒和壓力：患者的脫發是由長期緊張焦慮的情緒引起的，所以首要的是調整工作和生活方式，合理安排休息時間，避免過度勞累。可以通過進行一些放松身心的活動，如冥想、瑜伽、深呼吸練習等，幫助患者減輕焦慮和緊張情緒，從根源上減少對神經調節和體液調節系統的不良刺激藥物干預：根據神經調節和體液調節途徑中的關鍵環節，可考慮使用藥物進行干預。例如，選擇適合的藥物抑制去甲腎上腺素的過度分泌，減少糖皮質激素的分泌，或者使用藥物來阻斷糖皮質激素與毛乳頭細胞的結合等〖祥解〗（1）小分子物質跨膜運輸的方式包括：自由擴散、協助擴散、主動運輸。自由擴散是由高濃度到低濃度，不需要轉運蛋白，不需要能量；協助擴散是從高濃度到低濃度，不需要能量，需要轉運蛋白；主動運輸從低濃度到高濃度，需要轉運蛋白，需要能量。大分子或顆粒物質進出細胞的方式是胞吞和胞吐，不需要轉運蛋白，消耗能量。（2）題圖2分析，過度緊張焦慮刺激下丘腦分泌相應激素作用于垂體，垂體分泌相應激素作用于腎上腺皮質，使其分泌糖皮質激素抑制成纖維細胞，通過一系列途經最終分化出的毛囊細胞減少。與此同時，過度緊張焦慮會刺激腦和脊髓通過傳出神經作用于腎上腺髓質分泌去甲腎上腺素或傳出神經分泌去甲腎上腺素作用于黑色素細胞干細胞，使其異常增殖分化，最終黑色素細胞減少。【解析】（1）據圖分析可知HPA軸為“下丘腦-垂體-腎上腺軸”，因為有下丘腦的參與說明存在神經調節，而垂體是通過激素作用于腎上腺的，說明有體液調節的參與，故皮質醇（GC）分泌的調節方式屬于神經-體液調節。（2）激素具有專一性，只能作用于特定的受體，因為只有腎上腺皮質細胞的質膜上才有ACTH的受體，所以彌散在血漿中的ACTH雖然能被運輸到全身，但只作用于腎上腺皮質細胞。（3）A、據圖分析，短鏈脂肪酸借助載體蛋白和另一種物質順濃度梯度運輸產生的化學勢能進行逆濃度梯度運輸，為主動運輸，A正確；B、“短鏈脂肪酸（SCFA）”可以減少編碼HPA軸中涉及的蛋白質的基因的表達，該過程中的信息傳遞變弱，HPA的響應減弱，B錯誤；C、圖中的迷走神經是腦發出的神經，屬于人體的外周神經系統，C正確；D、腸道生態平衡的本質是腸道菌群的相對穩定，而腸道微生物與機體調節活動相互作用，據題干信息可推知，合理飲食、放松心情、減輕壓力、補充益生菌可以調控菌群，維持“腸道生態”平衡，D正確。故選ACD。（4）糖皮質激素會使血液中淋巴細胞的數量降低，推測糖皮質激素能誘導淋巴細胞凋亡，從而影響機體的免疫功能。據此推測，糖皮質激素藥物如氫化可的松、地塞米松被廣泛用作免疫抑制劑來治療免疫系統過度反應引發的疾病，如自身免疫病和過敏反應等。故選①②。（5）分析題圖2，去甲腎上腺素可由腎上腺髓質和傳出神經釋放，作用于黑色素干細胞，所以去甲腎上腺素既是激素也是神經遞質。故選①②。（6）根據題意可知人長期處于較大精神壓力下容易出現脫發、白發的現象，其調節機制為：過度緊張和焦慮，刺激下丘腦分泌促腎上腺皮質激素釋放激素。作用于垂體，使垂體分泌促腎上腺皮質激素，進而促進腎上腺皮質分泌糖皮質激素，抑制細胞合成Gas6蛋白，最終抑制毛囊干細胞（HFSC）的分裂分化為毛囊細胞。大量的糖皮質激素類的藥物的大量使用可以抑制毛囊干細胞的增殖、分化。（7）過度緊張、焦慮會影響毛發相關細胞的生理過程如下：大腦感知過度緊張、焦慮時產生的信號影響下丘腦，下丘腦會分泌CRH作用于垂體，垂體接受CRH刺激后分泌ACTH。垂體分泌的ACTH作用于腎上腺皮質促使腎上腺皮質分泌糖皮質激素作用于毛乳頭細胞，抑制其分泌Gas6蛋，毛囊干細胞會因Gas6蛋白減少而功能受影響。或者當大腦感知過度緊張、焦慮時會影響下丘腦，下丘腦直接調節腎上腺髓質在神經調節分泌去甲腎上腺素，而去甲腎上腺素作用于黑色素干細胞，抑制其功能。所以事件發生的過程編號可以為③→⑤→②→⑧→④→⑦和③→⑥→①。（8）根據題意可建議該患者通過緩解情緒和壓力、藥物干預等途徑進行治療。患者的脫發是由長期緊張焦慮的情緒引起的，所以首要的是調整工作和生活方式，合理安排休息時間，避免過度勞累。可以通過進行一些放松身心的活動，如冥想、瑜伽、深呼吸練習等，幫助患者減輕焦慮和緊張情緒，從根源上減少對神經調節和體液調節系統的不良刺激。根據神經調節和體液調節途徑中的關鍵環節，可考慮使用藥物進行干預。例如，選擇適合的藥物抑制去甲腎上腺素的過度分泌，減少糖皮質激素的分泌，或者使用藥物來阻斷糖皮質激素與毛乳頭細胞的結合等。四、紅樹林（20分）4.紅樹林是生長在熱帶、亞熱帶海岸潮間帶，由紅樹科植物為主體的常綠喬木或灌木組成的濕地木本植物群落，在固碳儲碳、維護生物多樣性等方面發揮著重要作用，也是珍稀瀕危水禽重要棲息地，魚、蝦、蟹、貝類生長繁殖場所。圖1為紅樹林海岸帶示意圖。（1）圖1中所示紅樹林的空間分布，體現了紅樹林生物群落的結構為________。（2）紅樹林易受周期性潮水浸淹，下列屬于紅樹林中的植物可能具有的形態、結構或功能特征的有________（編號選填）。①細胞中細胞液滲透壓低②具有發達的根系③具有排鹽、泌鹽結構④根系耐缺氧（3）紅樹林是陸地和海洋交錯帶的生態系統，下列有關敘述正確的是________（多選）。A.紅樹林生態系統屬于濕地生態系統，也屬于自然生態系統B.紅樹林中各種生物通過能量流動、物質循環和信息傳遞有機地整合在一起C.紅樹林不僅具有直接價值，還具有間接價值D.碳在紅樹林生態系統中以元素的形式循環（4）紅樹林的H2S含量很高，泥灘中大量厭氧菌在光照條件下能利用H2S為還原劑使CO2還原為有機物。這些厭氧菌在生態系統的組成成分中屬于________。（5）圖2表示紅樹林生態系統中部分生物構成的食物網。下列相關敘述錯誤的是________（單選）。A.該食物網中共含有7條食物鏈B.蝦蟹與小型食肉魚的種間關系為捕食C.若該地存在鉛污染，則圖示生物體內鉛含量最高的是鳥D.若由于某種原因，蝦蟹突然大量減少，則短期內浮游動物的數量可能上升（6）捕撈大型食肉魚具有較高的經濟價值。據圖7分析下列說法正確的是________（多選）。A.大型食肉魚的捕食對小型食肉魚的進化是有利的B.捕撈大型食肉魚可能會降低該生態系統的抵抗力穩定性C.應使大型食肉魚種群數量維持在環境容納量D.應放棄捕撈，避免干擾和改變自然生態系統（7）圖3為紅樹林生態系統部分能量流動示意圖，第一營養級到第二營養級能量的傳遞效率為________×100%（用圖中字母表示）。（8）隨著時間的推移，已處于相對穩定的群落可能會又發生演替。概述群落不斷演替的可能原因：_______。（9）在全球氣候變化和人類活動的雙重干擾下，部分紅樹林生態系統受到破壞，保護和修復紅樹林刻不容緩。下列有關敘述錯誤的是________（多選）。A.保護和修復紅樹林的過程中，物種多樣性和遺傳多樣性可能均得到了提高B.建立紅樹林自然保護區是物種保護的措施之一C.在非生物環境改善的基礎上，要恢復紅樹林生態系統，應先增加消費者的種類和數量D.采取退塘還林、治污減排等措施有利于保護紅樹林生態系統【答案】（1）水平結構（2）②③④（3）ABC（4）生產者（5）B（6）AB（7）（8）生物種群仍然進行著繁殖和變化，同時外界環境也會改變，這些因素使群落又發生改變。（也可從外界環境的變化、生物的遷入遷出、群落內部種群相互關系的發展變化、人類的活動干擾回答）（9）BC〖祥解〗生物多樣性的價值：（1）直接價值：對人類有食用、藥用和工業原料等使用意義，以及有旅游觀賞、科學研究和文學藝術創作等非實用意義的。（2）間接價值：對生態系統起重要調節作用的價值（生態功能）。（3）潛在價值：目前人類不清楚的價值。能量的輸入：能量流動的起點是從生產者經光合作用所固定太陽能開始的。生產者所固定的太陽能的總量=流經這個生態系統的總能量，而流入到各級消費者的總能量是指各級消費者所同化的能量，排出的糞便中的能量不計入排便生物所同化的能量中。【解析】（1）紅樹林群落中的物種從低潮線到陸地具有明顯的差異，這種區域差異分布體現了群落具有水平結構。（2）紅樹林分布在熱帶、亞熱帶低能海岸潮間帶，常生活與海水中，推測紅樹林中的紅樹植物細胞中細胞液滲透壓高；常受海水浪潮侵襲的紅樹林需具有發達的根系才能穩定存在于海邊，海水中的紅樹林需根系耐缺氧；另外海水鹽濃度高，生長與此的紅樹林具有排鹽、泌鹽結構，才能將多余鹽分排出，維持滲透壓平衡，即②③④。故選②③④。（3）A、紅樹林包含了生物部分和非生物部分，是生物與環境所形成的統一的整體，既屬于森林生態系統，又屬于濕地生態系統，A正確；B、生態平衡是指在一定時間內生態系統中生物與環境之間及生物群落內各種生物之間，通過能量流動、物質循環和信息傳遞而達到協調統一的狀態，紅樹林中的各種生物通過能量流動、物質循環和信息傳遞有機地整合在一起，B正確；C、紅樹林在固碳儲碳、維護生物多樣性等方面發揮著重要作用這屬于間接價值，此外紅樹林具有觀賞性，且為一些生物的繁殖場，這屬于直接價值，C正確；D、物質循環具有全球性，單獨的紅樹林不能完成碳的循環，D錯誤。故選ABC。（4）根據題意可知，在光照條件下，這些厭氧菌能利用

H2S

為還原劑使

CO2

還原為有機物，能進行光合作用，故屬于生態系統組成成分中的生產者。（5）A、根據分析可知，該食物網中共含有7條食物鏈，分別為：浮游植物→浮游動物→大型食肉魚→鳥、浮游植物→浮游動物→小型食肉魚→鳥、浮游植物→浮游動物→小型食肉魚→大型食肉魚→鳥、浮游植物→蝦蟹→小型食肉魚→鳥、浮游植物→蝦蟹→小型食肉魚→大型食肉魚→鳥、浮游植物→浮游動物→蝦蟹→小型食肉魚→鳥、浮游植物→浮游動物→蝦蟹→小型食肉魚→大型食肉魚→鳥，A正確；B、小型食肉魚吃蝦蟹，二者之間存在捕食關系，同時它們都以浮游動物為食，二者之間又存在種間競爭關系，B錯誤；C、鉛是重金屬，可沿食物鏈進行富集，因此最高營養級鳥的體內鉛含量最高，C正確；D、蝦蟹以浮游動物為食，所以當蝦蟹突然大量減少，短期內浮游動物的數量有可能上升，D正確。故選B。（6）A、過度捕撈大型食肉魚類，可能會導致該生態系統的營養結構被破壞，進而影響紅樹林生態系統的穩定性，A正確；B、過度捕撈大型食肉魚類，可能會導致該生態系統營養結構變得簡單，因而會降低該生態系統的抵抗力穩定性，B正確；C、為了獲得較高的經濟效益，應使大型食肉魚種群數量維持在環境容納量的一半，有利于持續獲得較高的經濟效益，C錯誤；D、捕撈大型食肉魚具有較高的經濟價值，應合理捕撈，避免對自然生態系統影響過大，D錯誤。故選AB。（7）第一營養級到第二營養級能量傳遞效率為=。（8）由于生物種群仍然進行著繁殖和變化，同時外界環境也會改變，這些因素使群落又發生改變，故隨著時間的推移，已處于相對穩定的群落可能會又發生演替。群落在不斷演替。（9）A、保護和修復紅樹林的過程中，物種多樣性（如多種動植物）和遺傳多樣性可能均得到了提高，A正確；B、建立紅樹林濕地自然保護區是就地保護的一種，就地保護是保護紅樹林濕地生態系統最有效的方法，B錯誤；C、生產者是生態系統的基石，要恢復濕地生物多樣性，首先應增加生產者的種類和數量，C