Question

【題目】裸鼴鼠是一種地下穴居的小動物，以植物的地下莖為食，這樣的棲息環境使其具有一些特殊的生命特征，科研人員對其進行了相關研究。

（1）科研人員分別統計小鼠和裸鼴鼠性成熟后的死亡率，結果如圖1所示。

據圖分析，性成熟后________的死亡率維持在低水平，可能的原因包括________。研究發現裸鼴鼠的壽命長，并且性成熟后到死亡一直可以繁殖，其種群數量卻保持相對穩定，推測其________較低。

（2）科研人員對小鼠和裸鼴鼠在特殊環境中的代謝狀態進行相關研究，結果如下。

①將兩者均置于低氧（5%氧氣）和無氧環境中，分別統計它們的存活時間，結果如圖2所示。

實驗結果表明：________。

②進一步對兩者組織細胞內部分物質代謝途徑（圖3）進行了相關研究。

I.有機物被逐步分解，依賴于酶的________性。其中PFK（酶）活性受H+濃度等因素的調節，當H+濃度較高時，PFK幾乎無活性；H+濃度較低時，酶活性恢復，這種調節方式為________。

II.在低氧環境中，實驗檢測兩者腦細胞中GLUT5（轉運果糖的載體）、KHK（酶）的含量，結果如圖4所示。科學家據此推測，缺氧時裸鼴鼠腦細胞主要通過消耗________供能，其生物學意義是：________。

（3）裸鼴鼠具有一些特殊的生命特征是長期適應________生活的結果。

Answer 1

【答案】裸鼴鼠 缺少天敵，生存環境相對穩定，食物來源穩定 出生率 裸鼴鼠比小鼠更能夠耐受低氧和無氧環境 專一 反饋調節 果糖 當PFK受抑制，葡萄糖分解途徑受阻時，腦細胞可通過分解果糖供能 地下穴居

【解析】

種群數量特征包括種群密度、年齡組成、性別比例、出生率和死亡率、遷入率和遷出率，種群密度是最基本的數量特征，直接決定種群密度大小的因素是出生率和死亡率、遷入率和遷出率，年齡組成預測種群密度變化的趨勢。

（1）由題圖曲線可知，裸鼴鼠性成熟后，死亡率較低，可能的原因是缺少天敵，生存環境相對穩定，食物來源穩定；裸鼴鼠的壽命長，并且性成熟后到死亡一直可以繁殖，其種群數量卻保持相對穩定，可能的原因是出生率較低。

（2）①由柱形圖可知，低氧、無氧條件下，裸鼴鼠比小鼠存活時間長，說明鼴鼠比小鼠更能夠耐受低氧和無氧環境。

②Ⅰ酶的催化作用具有專一性；PFK（酶）活性受H+濃度等因素的調節，當H+濃度較高時，PFK幾乎無活性；H+濃度較低時，酶活性恢復，屬于負反饋調節。

Ⅱ由柱形圖可知，低氧環境中，轉運果糖的載體表達量高、KHK（酶）的含量高，KHK酶是分解果糖的酶，因此缺氧時裸鼴鼠腦細胞主要通過消耗果糖功能；生物學意義是PFK受抑制，葡萄糖分解途徑受阻時，腦細胞可通過分解果糖供能。

（3）裸鼴鼠地下穴居是長期自然選擇形成的適應性特性。