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(jīng)成為世界范圍內(nèi)的環(huán)境問題，因其難以修復(fù)，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(guān)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(dǎo)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(guān)

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(zhuǎn)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(guān)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(zhuǎn)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(chǎn)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(shù)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(chǎn)， 而刺激誘導(dǎo)甜櫻桃果實的成熟

D.乙烯利對花青素和內(nèi)源ABA 產(chǎn)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(jié)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(nèi)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(shù)據(jù)。

?

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(jié)合降低，導(dǎo)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(shù)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(shù)據(jù)為一個經(jīng)過長期訓(xùn)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(jīng)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(fù)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(jié)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(zhì)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(zhì)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(guān)，血糖水平也和血壓正相關(guān)。

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(dǎo)的2 型糖尿病小鼠；第3 組，注射根皮苷的鏈脲佐菌素誘導(dǎo)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(zhì)中的SGLT2 分子數(shù)量比腎皮質(zhì)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(chǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)運。

指出以下每個描述是否正確。

A.Cl-泵的抑制導(dǎo)致血液中的pH 值增加

B.代謝產(chǎn)生的CO2上升導(dǎo)致Na+和Cl-跨越上皮細胞運輸?shù)脑黾?/p>

C.阻斷電子傳遞鏈的物質(zhì)導(dǎo)致Na+內(nèi)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(guān)鍵的Cl-／HCO3-逆轉(zhuǎn)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(shù)據(jù)。

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(chǎn)生約140 mL 的尿液

（待續(xù)）