《2026年理想树图书高考必刷卷42套模拟卷汇编高中生物全一册通用版江苏专版》

21. (11分)糖尿病可引起多系统严重的并发症,其中,糖尿病脑病以及由此引起的认知功能障碍越来越受到人们的关注。近年研究发现,在海马、下丘脑、嗅球以及与学习和记忆相关的特定脑区存在高密度的胰岛素受体(InsR),胰岛素与InsR结合,还起着神经营养的作用,在维持神经元正常的生理功能中发挥重要作用。为探究InsR的表达量对糖尿病引起的认知功能障碍的影响以及胰岛素的干预效果,研究人员设计了相关实验(见表1)。
表1

注:STZ(链脲佐菌素)溶液需要现用现配,将STZ溶解在0.1 mmol/L柠檬酸—柠檬酸钠缓冲液(pH=4.4)中,浓度为2%,冰浴、避光,3分钟内注射完毕
请回答下列问题:
(1)请完善表格中的内容:
①制作糖尿病模型大鼠;②0.1mmol/L柠檬酸一柠檬酸钠缓冲液(pH=4.4);③1个月和3个月。
(2)常见的Ⅱ型糖尿病患者的临床症状主要表现为胰岛素抵抗(靶细胞对胰岛素作用的敏感性降低)和胰岛B细胞功能缺陷(胰岛素分泌不足)。
(3)1个月、3个月时大鼠的海马InsR的表达量相对值如表2。
表2

糖尿病组大鼠1个月时出现认知功能障碍,3个月时认知功能障碍更加明显。根据实验结果推测,大鼠的海马InsR的表达量下降导致认知功能障碍的原因可能是①血糖不能进入神经元，能量供应不足;②胰岛素的神经营养作用缺失。
(4)根据(3)的实验结果可知,注射低精蛋白锌胰岛素注射液如何影响大鼠认知功能障碍的发生?可以延缓糖尿病1个月的大鼠认知功能障碍的发生，不能阻止糖尿病3个月的大鼠认知功能障碍的发生(2分),理由是胰岛素干预组1个月时InsR的表达量明显低于对照组、略高于糖尿病组,3个月时InsR的表达量明显低于对照组、略高于糖尿病组。

答案： 21.(除标注外，每空1分，共11分)
(1)制作糖尿病模型大鼠　0.1mmol/L柠檬酸一柠檬酸钠缓冲液(pH=4.4)　1个月和3个月
(2)胰岛素抵抗　胰岛B细胞功能缺陷
(3)①血糖不能进入神经元，能量供应不足　②胰岛素的神经营养作用缺失
(4)可以延缓糖尿病1个月的大鼠认知功能障碍的发生，不能阻止糖尿病3个月的大鼠认知功能障碍的发生(2分)　明显低于对照组、略高于糖尿病组　明显低于对照组、略高于糖尿病组
热门考点血糖调节、实验探究
思路分析为探究InsR的表达量对糖尿病引起的认知功能障碍的影响以及胰岛素的干预效果，根据表1中的实验设计可知;共分为3大组，分别是糖尿病组、胰岛素干预组和对照组由此可知，前两大组所用的实验材料为糖尿病模型大鼠。
[深度解析]
(1)根据实验设计可知，①的实验目的是制作糖尿病模型大鼠。根据对照原则和单一变量原则，②注射的是等量0.1mmol/L柠檬酸一柠檬酸钠缓冲液(pH=4.4)。根据实验设计，上述各组再随机均分为1个月组及3个月组，由此可知，应分别于③1个月和3个月时，对大鼠的海马InsR的表达量进行计数。
(2)常见的II型糖尿病患者的临床症状主要表现为胰岛素抵抗(靶细胞对胰岛素作用的敏感性降低)和胰岛B细胞功能缺陷(胰岛素分泌不足)。
(3)实验结果显示，糖尿病组在1个月和3个月时大鼠的海马InsR的表达量均明显低于对照组，且3个月时的表达量明显低于1个月时的。可以推测，糖尿病组大鼠由于在海马、下丘脑、嗅球以及与学习和记忆相关的特定脑区缺少胰岛素受体(InsR),胰岛素不能与InsR结合，使得①血糖不能进入神经元，能量供应不足，②胰岛素的神经营养作用缺失，从而导致大鼠发生认知功能障碍。
(4)根据
(3)可知，糖尿病组大鼠1个月时出现认知功能障碍，3个月时认知功能障碍更加明显。实验结果显示，胰岛素干预组大鼠在1个月时海马InsR的表达量略低于对照组，明显高于糖尿病组;在3个月时海马InsR的表达量明显低于对照组，略高于糖尿病组。由此可知，注射低精蛋白锌胰岛素注射液可以延缓糖尿病1个月的大鼠认知功能障碍的发生，不能阻止糖尿病3个月的大鼠认知功能障碍的发生。

22. (12分)褐马鸡(高约60 cm,体长约1~1.2 m,体重约5 kg)是我国特有的濒危鸟类,也是我国国家一级保护动物。为了保护褐马鸡的种质资源,研究人员从山西省庞泉沟自然保护区与太原市动物园两个褐马鸡种群中选取若干个体,利用现代信息技术从分子水平上评价褐马鸡的遗传多样性和遗传结构。
(1)从保护生物多样性的角度考虑,对于褐马鸡来说,除了要保护其栖息地以外,更重要的是保护其遗传多样性。
(2)调查结果显示两个种群遗传多样性均较贫乏,主要原因是褐马鸡飞翔能力差,个体的繁殖局限在有限的地理区域内,但是栖息地森林岛屿化现象明显,从遗传与进化的角度分析,这使得褐马鸡种群间的基因交流受阻,种群内近亲交配的概率增加。
(3)为进一步了解褐马鸡栖息地的生态因子,科研人员调查了庞泉沟自然保护区褐马鸡育雏期取食地的相关数据(单位略),结果如下表:

利用样方中乔木层盖度、灌草层(灌木层和草本层)盖度分别比对照样方高和低(2分),由于乔木层盖度高、灌草层盖度低,褐马鸡栖息在这样的环境中更容易躲避天敌。
(4)科研人员在调查中还发现:褐马鸡觅食地与水源地的距离在每年8—10月最大。结合该季节落果丰富度分析,原因可能是8−10月落果逐渐减少，褐马鸡需要到更远的地方觅食(2分)。
(5)生态系统中的能量流动特点是单向流动、逐级递减。调查中发现保护区中动物种类较丰富,但每种动物的个体数不多,从能量流动的角度分析造成该现象的原因可能是生产者固定的能量有限，并可通过多条途径流向不同消费者(2分)。

答案： 22.(除标注外，每空1分，共12分)
(1)遗传
(2)基因交流受阻
(3)高和低(2分)　乔木层盖度高　灌草层盖度低
(4)8−10月落果逐渐减少，褐马鸡需要到更远的地方觅食(2分)
(5)单向流动　逐级递减　生产者固定的能量有限，并可通过多条途径流向不同消费者(2分)
热门考点生物多样性的保护与生态系统的能量流动
[深度解析]
(1)从保护生物多样性的角度考虑，想要保护某物种，除了要保护其栖息地之外，更重要的是保护其遗传多样性。因为遗传多样性缺乏的物种，适应外界环境的能力弱，更容易被淘汰。
(2)由于褐马鸡飞翔能力差，个体的繁殖局限在有限的地理区域内,但是栖息地森林岛屿化现象明显,导致褐马鸡很难跨地理区域交配，影响了褐马鸡种群间的基因交流，种群内近亲交配的概率增加。
(3)根据数据，利用样方中乔木层盖度、灌草层(灌木层和草本层)盖度分别比对照样方的高和低，由于乔木层盖度高、灌草层盖度低，褐马鸡栖息在这样的环境中更容易躲避天敌。
(4)褐马鸡觅食地与水源地的距离在每年8−10月最大,可能是因为该季节落果丰富度减少，褐马鸡需要到更远的地方觅食。
(5)生态系统中能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。生产者固定的能量有限，并可通过多条途径流向不同消费者，则同一营养级内的生物种类多,每种生物获得的能量少，因此保护区中的动物种类虽然丰富，但每种动物的个体数不多。