陶若婷 范六民 戴俊彪 張 立 張雁云

（1 北京十一學校 北京 110000 2 北京大學生命科學學院 北京 100871 3 清華大學生命科學學院 北京 100084 4 北京師范大學生命科學學院 北京 100875）

理論考試A 共3 h。

1～10 題：細胞生物學；11～17 題：植物解剖和生理；18～30 題：動物解剖和生理；31～32 題：習性學；33～42 題：遺傳和演化；43～47 題：生態(tài)；48～50 題：生物分類學。

每個正確答案得1 分。 一個問題中4 個答案都正確，得1 分；只有3 個答案正確，得0.6 分；只有2個答案正確，得0.2 分；只有1 個答案正確，得0 分。

16.土壤中的砷（As）已經成為世界范圍內的環(huán)境問題，因其難以修復，且對人類健康造成不利影響。 蕨類植物禾稈蹄蓋蕨（Athyrium yokoscense）是眾所周知的一個超富集鎘（Cd）并對銅（Cu）、鉛（Pb）和鋅（Zn）耐受性的植物。 然而，沒有任何有關禾稈蹄蓋蕨的資料積累， 雖然它通常能生長于含有高含量的幾種重金屬的土壤中。 為了解砷在禾稈蹄蓋蕨中的積累，一位學生做了一個實驗。學生從礦區(qū)采集幼嫩的蕨類植物， 在溫室中將它們種在砷污染的土壤中或礦物土壤中21 周。蕨類植物移栽之前，生物量為（0.26±0.08）g／植物干重，幼嫩和老的葉狀體中砷濃度分別為（7.8±0.3）和（57.7±2.2）mg／kg。

A.在溫室中培養(yǎng)21 周的禾稈蹄蓋蕨的干生物量；B.在培養(yǎng)于砷污染土壤和礦物土壤的禾稈蹄蓋蕨不同部位的濃度砷濃度；Tukey’s 檢驗，多重比較方法和統(tǒng)計檢驗；一個給定器官的處理間的差異統(tǒng)計顯著性，用柱形圖上方的字母a～f 表示。 相同字母表示無統(tǒng)計學差異。

指出以下每個描述是否正確。

A.土壤中中度砷水平促進蕨類植物的生長

B.砷污染（As）培養(yǎng)基中生長的根中的砷濃度低于砷酸鹽（As）處理的根中的濃度，導致總生物量增加

C.從幼嫩到老的葉狀體中砷濃度的增加，與土壤中砷水平呈正相關

D.砷在礦物土壤中生長的禾稈蹄蓋蕨中從根到葉狀體的轉移隨時間的變化， 與添加砷酸鹽的土壤（即砷污染的土壤）中的情況相似

17.為研究植物激素對果實成熟的影響，研究人員使用脫落酸（ABA）和乙烯利處理甜櫻桃果實，然后檢測PacNCED1 基因的表達，該基因編碼9-順-環(huán)氧類雙加氧酶——ABA 生物合成的關鍵酶。 他們檢測了編碼參與乙烯生物合成的1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸氧化酶的PacACO1 基因的表達。PacACT1 的轉錄本（一個b-肌動蛋白cDNA 片段，被克隆并命名為PacACT1） 用于標準化所檢測的基因的表達（下圖D）。

ABA和乙烯利處理對ABA 含量（A），PacNCED1 積累（B），果實后熟過程中乙烯產量（C）和PacACO1（D）的影響；*和**表示與對照組有顯著差異。

（a 和b 是代表差異性顯著程度的數值）。

指出以下每個描述是否正確。

A.ABA 和乙烯利均促進甜櫻桃果實中PacACO1 和PacNCED1 基因表達

B.果肉中PacNCED1 的表達和ABA 的積累比ABA 處理的種子中更高

C.ABA 通過促進乙烯生產， 而刺激誘導甜櫻桃果實的成熟

D.乙烯利對花青素和內源ABA 產生的影響，低于外源ABA 對它們造成的影響

18. 一個55 歲的人的靜息心輸出量為7 000 mL／min，他的動脈壓125／85 mmHg，心率為100 次／min，體溫正常。 下圖表示一個心動周期中的左心室壓和血容量的變化。

指出以下每個描述是否正確。

A.在Q，左房室瓣打開

B.心室射血在S 結束

C.如果主動脈瓣狹窄，從S 至P 的距離要更長

D.在R-S 期，血液不會流入心房和心室

19.心輸出量（CO）是心臟1 min 內泵出的血量。 心輸出量受每搏輸出量（SV）和心率（HR）的影響。 心輸出量可以間接使用Fick 方程進行測定：CO=Q／（A-V）， 其中Q 是氧的消耗（mL/min）的速率，A-V 是富氧血（A）和缺氧血（Ⅴ）的氧濃度差值。 下面是對一個健康人體育鍛煉之前和鍛煉期間測量的數據。

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指出以下每個描述是否正確。

A.鍛煉時心輸出量增加了2 倍

B.鍛煉時每搏輸出量高于運動前水平

C.體育鍛煉使組織中血紅蛋白的氧結合降低，導致釋放到組織中氧的量增加3 倍

D.運動中，供給組織3 000 mL 氧氣需要的搏動次數是240

20.下圖顯示4 種常見的人類先天性心臟缺損的類型。

指出以下每個描述是否正確。

A.在1 型中，輸送到肺部的血量低于正常

B.在2 型中，左心室的每搏輸出量增加

C.在3 型中，臂部的收縮壓比正常類型高

D.在4 型中，肺血壓增加

21.下圖顯示了體育活動如何影響肺通氣量。隨著運動強度的增加， 人類主要通過以下2 種方式加強氣體交換：增加換氣頻率和增加潮氣量（這里指呼吸一次吸入的氣體量）。下圖的數據為一個經過長期訓練的跑步者在跑步機運動測得。

指出以下每個描述是否正確。

A.當跑步機的速度由9 km／h 增加至12 km／h，換氣頻率的增速快于潮氣量的增速

B.劇烈的體育鍛煉（跑步機速度大于15 km／h）時， 每分鐘通氣量的增加主要原因是換氣頻率的增加

C.跑步機的速度為15 km/h，每分鐘通氣量大約是120 L

D.對于一個成人，以下2 種方式提供的有效氣體交換量是相同的： ①0.2 L 的潮氣量和每分鐘呼吸30 次；②0.6 L 的潮氣量和每分鐘呼吸10 次

22.研究人員分離出一個神經元，并將其放在標準的林格氏液（Ringer solution）（等滲生理溶液）中。測量軸突的靜息膜電位，然后刺激軸突并測量其動作電位（下圖記錄A）。 隨后，反復實驗多次，每次使用不同的修改后的林格氏液溶液。 下圖顯示了一些結果（記錄B～E）。

指出以下每個描述是否正確。

A.如果修改后的林格氏液Na+的濃度低于標準林格氏液，動作電位是B

B.如果修改后的林格氏液K+濃度低于標準林格氏液，動作電位是記錄C

C.如果修改后的林格氏液包含的物質增加膜對K+的通透性，動作電位是記錄D

D.如果修改后的林格氏液包含的物質使細胞膜對Cl-通透性增加，動作電位是記錄E

23.研究人員研究了根皮苷（phlorizin）對正常小鼠和糖尿病小鼠血液和尿液部分生理指標的影響。 根皮苷是腎臟重吸收葡萄糖的通道SGLT2 的抑制劑。 假定SGLT2 基因的表達與尿液中的葡萄糖水平正相關，血糖水平也和血壓正相關。

實驗中將小鼠分成4 組：第1 組，注射根皮苷的正常小鼠；第2 組，通過注射鏈脲佐菌素（streptozotocin）誘導的2 型糖尿病小鼠；第3 組，注射根皮苷的鏈脲佐菌素誘導的2 型糖尿病小鼠； 第4組，對照組正常小鼠。4 周的實驗后，測定血液、尿液的生理指標和小鼠腎SGLT2 的表達。

指出以下每個描述是否正確。

A.第3 組的小鼠的血壓比第2 組小鼠的低

B.第2 組的小鼠的腎臟的SGLT2 基因表達水平低于第4 組

C.第1 組小鼠的尿量高于第4 組

D.腎髓質中的SGLT2 分子數量比腎皮質中的高

24.多囊卵巢綜合征（PCOS）是一種女性常見疾病，特征為高睪酮水平和慢性無排卵。當血液中胰島素水平高時，卵巢會被刺激產生更多的睪酮。

指出以下每個描述是否正確。

A.PCOS 患者比健康人更易患痤瘡粉刺

B.PCOS 患者比健康人孕酮水平更高

C.肥胖婦女患PCOS 的風險比正常體重的婦女高

D.促卵泡激素（FSH）和促黃體生成激素（LH），可用于增加PCOS 患者的受孕概率

25.淡水硬骨魚的鰓上有一層薄的上皮將血漿和淡水分開，使血漿中的離子，例如Na+和Cl-等，更易跨過鰓上皮排出至環(huán)境水，也使環(huán)境中的水更易跨過鰓上皮進入血漿。無機離子和水跨過鰓上皮的運轉機制， 維持了血漿和環(huán)境中不同離子濃度差。下圖顯示了跨鰓上皮的4 種離子的轉運。

指出以下每個描述是否正確。

A.Cl-泵的抑制導致血液中的pH 值增加

B.代謝產生的CO2上升導致Na+和Cl-跨越上皮細胞運輸的增加

C.阻斷電子傳遞鏈的物質導致Na+內流的降低，但不影響HCO3-在鰓上皮的外流

D.在堿中毒時，上皮細胞增加關鍵的Cl-／HCO3-逆轉運蛋白的合成

26.學生被分成2 組進行腎臟功能的實驗。 在實驗前30 min，一組中的學生每人喝500 mL 水，另一組學生每人喝100 mL 水。 在實驗開始時間（t=0 min），2 組每個學生喝750 mL 水。 然后每個學生按照在不同的時間點正常小便，如下圖所示。 通過電子尿流量計測量尿流速。 對每個尿液樣本中的Cl-的濃度進行測定。 下圖顯示了實驗數據。

指出以下每個描述是否正確。

A.第Ⅱ組學生在實驗開始60 min 時，腎臟對水的完全重吸收低于第Ⅰ組學生

B.第Ⅰ組學生的血漿醛固酮濃度在t=60 min時達到最高水平

C.第Ⅰ組學生在實驗開始前30 min 喝了500 mL 的水

D. 第Ⅱ組學生在t=40 min 和t=60 min 之間產生約140 mL 的尿液

（待續(xù)）