
專題14 體液調節(jié)(解析版)
考點1 激素調節(jié)的過程
【2024年高考真題】
1.(2024·廣東·高考真題)某患者甲狀腺激素分泌不足。經診斷,醫(yī)生建議采用激素治療。下列敘述錯誤的是( )
A.若該患者血液TSH水平低于正常,可能是垂體功能異常
B.若該患者血液TSH水平高于正常,可能是甲狀腺功能異常
C.甲狀腺激素治療可恢復患者甲狀腺的分泌功能
D.檢測血液中相關激素水平可評估治療效果
【答案】C
【分析】甲狀腺激素分泌的調節(jié),是通過下丘腦— 垂體—甲狀腺軸來進行的。當機體感受到寒冷等刺激時,相應的神經沖動傳到下丘腦,下丘腦分泌TRH ; TRH運輸到并作用于垂體,促使垂體分泌TSH ;TSH隨血 液循環(huán)到達甲狀腺,促使甲狀腺增加甲狀腺激素的合成和 分泌。當血液中的甲狀腺激素含量增加到一定程度時,又 會抑制下丘腦和垂體分泌相關激素,進而使甲狀腺激素的 分泌減少而不至于濃度過高。也就是說,在甲狀腺激素分 泌的過程中,既存在分級調節(jié),也存在反饋調節(jié)。
【詳解】A、患者甲狀腺激素分泌不足,甲狀腺激素對下丘腦和垂體負反饋作用減弱,則TRH和TSH高于正常水平,而若該患者血液TSH水平低于正常,可能是垂體功能異常,A正確;
B、某患者甲狀腺激素分泌不足,TSH應該高于正常;若該患者血液TSH水平高于正常,可能是甲狀腺功能異常,可能是缺碘,B正確;
C、甲狀腺激素治療只能夠提高血液中甲狀腺激素的含量,不可恢復患者甲狀腺的分泌功能,C錯誤;
D、采用激素治療某患者甲狀腺激素分泌不足,可檢測血液中TRH、TSH等相關激素水平是否恢復到正常水平,從而評估治療效果,D正確。
故選C。
2.(2024·甘肅·高考真題)高原大氣中氧含量較低,長期居住在低海拔地區(qū)的人進入高原后,血液中的紅細胞數量和血紅蛋白濃度會顯著升高,從而提高血液的攜氧能力。此過程主要與一種激素——促紅細胞生成素(EPO)有關,該激素是一種糖蛋白。下列敘述錯誤的是( )
A.低氧刺激可以增加人體內EPO的生成,進而增強造血功能
B.EPO能提高靶細胞血紅蛋白基因的表達并促進紅細胞成熟
C.EPO是構成紅細胞膜的重要成分,能增強膜對氧的通透性
D.EPO能與造血細胞膜上的特異性受體結合并啟動信號轉導
【答案】C
【分析】激素調節(jié)是指由內分泌器官(或細胞)分泌的化學物質進行的調節(jié)。不同激素的化學本質組成不同,但它們的作用方式卻有一些共同的特點:(1)微量和高效;(2)通過體液運輸;(3)作用于靶器官和靶細胞。激素一經靶細胞接受并起作用后就被滅活了。激素只能對生命活動進行調節(jié),不參與生命活動。
【詳解】A、分析題意,人體缺氧時,EPO生成增加,并使血液中的紅細胞數量和血紅蛋白濃度會顯著升高,從而提高血液的攜氧能力,A正確;
B、長期居住在低海拔地區(qū)的人進入高原后,血液中的紅細胞數量和血紅蛋白濃度會顯著升高,從而提高血液的攜氧能力,據此推測,該過程中EPO能提高靶細胞血紅蛋白基因的表達,使血紅蛋白增多,并促進紅細胞成熟,使紅細胞數目增加,B正確;
C、EPO是一種激素,激素不參與構成細胞膜,C錯誤;
D、EPO是一種激素,其作為信號分子能與造血細胞膜上的特異性受體結合并啟動信號轉導,進而引發(fā)靶細胞生理活動改變,D正確。
故選C。
3.(2024·江西·高考真題)從炎熱的室外進入冷庫后,機體可通過分泌糖皮質激素調節(jié)代謝(如下圖)以適應冷環(huán)境。綜合激素調節(jié)的機制,下列說法正確的是( )
A.垂體的主要功能是分泌促腎上腺皮質激素
B.糖皮質激素在引發(fā)體內細胞代謝效應后失活
C.促腎上腺皮質激素釋放激素也可直接作用于腎上腺
D.促腎上腺皮質激素釋放激素與促腎上腺皮質激素的分泌都存在分級調節(jié)
【答案】B
【分析】分析題圖可知:人體內存在“下丘腦—垂體—腎上腺皮質軸”,在腎上腺分泌糖皮質激素的過程中,既存在分級調節(jié),也存在反饋調節(jié)。
【詳解】A、垂體接受下丘腦分泌的激素的調節(jié),從而分泌促甲狀腺激素、促性腺激素、促腎上腺皮質激素等,分別調節(jié)相應的內分泌腺的分泌活動。垂體分泌的生長激素能調節(jié)生長發(fā)育等,A錯誤;
B、激素一經靶細胞接受并起作用后就被滅活了,由此可知:糖皮質激素在引發(fā)體內細胞代謝效應后失活,B正確;
C、促腎上腺皮質激素釋放激素作用的靶器官是垂體,不能直接作用于腎上腺,C錯誤;
D、由圖可知:下丘腦分泌的促腎上腺皮質激素釋放激素作用于垂體,促使垂體分泌促腎上腺皮質激素,促腎上腺皮質激素作用于腎上腺,促使腎上腺分泌糖皮質激素,應該是糖皮質激素的分泌存在分級調節(jié),D錯誤。
故選B。
4.(2024·湖南·高考真題)一名甲狀腺疾病患者某抗體檢測呈陽性,該抗體可與促甲狀腺激素(TSH)競爭TSH受體,阻斷受體功能。下列敘述錯誤的是( )
A.該患者可能有怕冷、反應遲鈍等癥狀
B.該抗體的靶細胞位于垂體上
C.該患者TSH分泌增多
D.該患者免疫自穩(wěn)能力異常
【答案】B
【分析】下丘腦分泌促甲狀腺腺激素釋放激素作用于垂體,垂體分泌促甲狀腺激素作用于甲狀腺,促使甲狀腺分泌甲狀腺激素,當血液中甲狀腺激素達到一定水平時,甲狀腺激素通過反饋調節(jié)作用于下丘腦和垂體,抑制下丘腦和垂體的分泌活動。
【詳解】A、抗體可與促甲狀腺激素(TSH)競爭TSH受體,阻斷受體功能,從而使甲狀腺分泌的甲狀腺激素減少,而甲狀腺激素具有促進物質代謝和能量轉換,提高神經系統(tǒng)興奮性的作用,因此該患者可能有怕冷、反應遲鈍等癥狀,A正確;
B、促甲狀腺激素作用的靶細胞為甲狀腺細胞,該抗體可與TSH競爭TSH受體,阻斷受體功能,說明該抗體的靶細胞為甲狀腺細胞,B錯誤;
C、在甲狀腺激素分泌的過程中,存在分級調節(jié)和負反饋調節(jié),該患者的甲狀腺激素分泌減少,這會導致垂體分泌的TSH增多,C正確;
D、免疫自穩(wěn)是指機體清除衰老或損傷的細胞,進行自身調節(jié),維持內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的功能,正常情況下,免疫系統(tǒng)對自身的抗原物質不產生免疫反應,該病是抗體對甲狀腺細胞的受體產生了免疫反應,說明該患者的免疫自穩(wěn)功能異常,D正確。
故選B。
5.(2024·全國·高考真題)甲狀腺激素在人體生命活動的調節(jié)中發(fā)揮重要作用。下列敘述錯誤的是( )
A.甲狀腺激素受體分布于人體內幾乎所有細胞
B.甲狀腺激素可以提高機體神經系統(tǒng)的興奮性
C.甲狀腺激素分泌增加可使細胞代謝速率加快
D.甲狀腺激素分泌不足會使血中TSH含量減少
【答案】D
【分析】甲狀腺分泌甲狀腺激素,甲狀腺激素能促進代謝,增加產熱;能提高神經系統(tǒng)興奮性;能促進幼小動物的生長發(fā)育。
【詳解】A、甲狀腺激素幾乎可以作用于人體所有細胞,因此其受體分布于人體內幾乎所有細胞,A正確;
B、甲狀腺激素可以促進中樞神經系統(tǒng)的發(fā)育,提高機體神經系統(tǒng)的興奮性,B正確;
C、甲狀腺激素能促進新陳代謝,因此其分泌增加可使細胞代謝速率加快,C正確;
D、甲狀腺激素對下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素(TRH)和垂體分泌促甲狀腺激素(TSH)存在反負饋調節(jié),因此甲狀腺激素分泌不足會使血中促甲狀腺激素(TSH)含量增加,D錯誤。
故選D。
6.(2024·湖北·高考真題)為探究下丘腦對哺乳動物生理活動的影響,某學生以實驗動物為材料設計一系列實驗,并預測了實驗結果,不合理的是( )
A.若切除下丘腦,抗利尿激素分泌減少,可導致機體脫水
B.若損傷下丘腦的不同區(qū)域,可確定散熱中樞和產熱中樞的具體部位
C.若損毀下丘腦,再注射甲狀腺激素,可抑制促甲狀腺激素釋放激素分泌
D.若僅切斷大腦皮層與下丘腦的聯系,短期內恒溫動物仍可維持體溫的相對穩(wěn)定
【答案】C
【分析】1、人體對低溫的調節(jié):低溫→皮膚冷覺感受器興奮→傳入神經→下丘腦體溫調節(jié)中樞→皮膚立毛肌收縮、皮膚表層毛細血管收縮,散熱減少;同時甲狀腺激素和腎上腺激素分泌增多,體內物質氧化加快,產熱增多。
2、人體對高溫的調節(jié):高溫→皮膚溫覺感受器興奮→傳入神經→下丘腦體溫調節(jié)中樞→皮膚立毛肌舒張,皮膚表層毛細血管舒張,汗液分泌增加,散熱增加。
【詳解】A、下丘腦可合成分泌抗利尿激素,抗利尿激素可作用于腎小管和集合管,促進腎小管和集合管對水的重吸收,減少尿量,若切除下丘腦,抗利尿激素分泌減少,可導致機體脫水,A正確;
B、體溫調節(jié)中樞位于下丘腦,因此損傷下丘腦的不同區(qū)域,可確定散熱中樞和產熱中樞的具體部位,B正確;
C、甲狀腺激素可作用于下丘腦,抑制促甲狀腺激素釋放激素分泌,若損毀下丘腦,則甲狀腺激素無法作用于下丘腦,C錯誤;
D、體溫調節(jié)中樞在下丘腦,若僅切斷大腦皮層與下丘腦的聯系,短期內恒溫動物仍可維持體溫的相對穩(wěn)定,D正確。
故選C。
7.(2024·浙江·高考真題)人體受到低血糖和危險等刺激時,神經系統(tǒng)和內分泌系統(tǒng)作出相應反應,以維持人體自身穩(wěn)態(tài)和適應環(huán)境。其中腎上腺發(fā)揮了重要作用,調節(jié)機制如圖。
回答下列問題:
(1)遭遇危險時,交感神經促進腎上腺髓質分泌兒茶酚胺類激素,引起心跳加快、血壓升高、肌肉血流量 等生理效應,有助于機體做出快速反應。從反射弧的組成分析,交感神經屬于 。交感神經纖維末梢與 形成突觸,支配腎上腺髓質的分泌。
(2)危險引起的神經沖動還能傳到 ,該部位的某些神經細胞分泌促腎上腺皮質激素釋放激素,該激素作用于腺垂體,最終促進糖皮質激素水平上升,該過程體現了糖皮質激素的分泌具有 調節(jié)的特點。
(3)兒茶酚胺類激素和糖皮質激素均為小分子有機物。兒茶酚胺類激素具有較強的親水性,不進入細胞,其受體位于 。糖皮質激素屬于脂溶性物質,進入細胞后與受體結合,產生的復合物與DNA特定位點結合,從而影響相關基因的 。糖皮質激素具有促進非糖物質轉化為葡萄糖、抑制組織細胞利用葡萄糖等作用,在血糖濃度調節(jié)方面與胰島素具有 (填“協同”或“拮抗”)作用。
(4)去甲腎上腺素屬于腎上腺髓質分泌的兒茶酚胺類激素,也是某些神經元分泌的神經遞質。下列關于激素和神經遞質的敘述,錯誤的是哪一項?_____
A.均可作為信號分子B.靶細胞都具有相應受體
C.都需要隨血流傳送到靶細胞D.分泌受機體內、外因素的影響
(5)長期較大劑量使用糖皮質激素,停藥前應逐漸減量。下列分析合理的有哪幾項?_____
A.長期較大劑量用藥可引起腎上腺皮質萎縮
B.立即停藥可致體內糖皮質激素不足
C.停藥前可適量使用促腎上腺皮質激素
D.逐漸減量用藥有利于腎上腺皮質功能恢復
【答案】(1) 增加 傳出神經 腎上腺髓質
(2) 下丘腦 分級
(3) 細胞膜上 轉錄(表達) 拮抗
(4)C
(5)ABCD
【詳解】(1)遭遇危險時,交感神經促進腎上腺髓質分泌兒茶酚胺類激素,引起心跳加快、呼吸加深、血壓升高、肌肉血流量增加等生理效應,有助于機體做出快速反應。從反射弧的組成分析,交感神經屬于傳出神經。交感神經纖維末梢與腎上腺髓質形成突觸,支配腎上腺髓質的分泌。
(2)促腎上腺皮質激素釋放激素由下丘腦分泌,因此危險引起的神經沖動還能傳到下丘腦,使其分泌促腎上腺皮質激素釋放激素,該激素作用于腺垂體,使腎上腺皮質分泌糖皮質激素,最終促進糖皮質激素水平上升,該過程中存在下丘腦-垂體-靶腺體軸,體現了糖皮質激素的分泌具有分級調節(jié)的特點。
(3)兒茶酚胺類激素具有較強的親水性,不進入細胞,故其受體位于細胞膜上。糖皮質激素屬于脂溶性物質,進入細胞后與受體結合,產生的復合物與DNA特定位點結合,從而影響相關基因的表達。胰島素具有降血糖的作用,糖皮質激素具有促進非糖物質轉化為葡萄糖、抑制組織細胞利用葡萄糖等作用,因此在血糖濃度調節(jié)方面與胰島素具有拮抗作用。
(4)A、激素和神經遞質都可作為信號分子,A正確;
B、激素和神經遞質都與相關受體結合,引起靶細胞相關的生理活動,B正確;
C、激素隨血流傳送到靶細胞,神經遞質通過組織液到達靶細胞,C錯誤;
D、激素和神經遞質的分泌都受機體內、外因素的影響,D正確。
故選C。
(5)A、長期較大劑量用藥,體內糖皮質激素的濃度很高,可通過負反饋調節(jié)導致自身激素合成減少,如促腎上腺皮質激素減少,可引起腎上腺皮質萎縮,A正確;
B、由于長期較大劑量使用糖皮質激素,自身促腎上腺皮質激素釋放激素和促腎上腺皮質激素減少,腎上腺皮質功能較弱,自身分泌糖皮質激素不足,立即停藥會導致體內糖皮質激素不足,B正確;
C、由于體內促腎上腺皮質激素水平較低,停藥前可適量使用促腎上腺皮質激素,C正確;
D、為了避免血中糖皮質激素水平的突然降低,逐漸減量用藥以促使自身腎上腺皮質功能的恢復,D正確。
故選ABCD。
【2023年高考真題】
1.(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)甲狀腺激素的分泌受下丘腦-垂體-甲狀腺軸的調節(jié),促甲狀腺激素能刺激甲狀腺增生。如果食物中長期缺乏合成甲狀腺激素的原料碘,會導致( )
A.甲狀腺激素合成增加,促甲狀腺激素分泌降低
B.甲狀腺激素合成降低,甲狀腺腫大
C.促甲狀腺激素分泌降低,甲狀腺腫大
D.促甲狀腺激素釋放激素分泌降低,甲狀腺腫大
【答案】B
【詳解】A、碘是甲狀腺激素合成的原料,若食物中長期缺碘,則甲狀腺激素的分泌減少,對于垂體的抑制減弱,促甲狀腺激素分泌增加,A錯誤;
BC、長期缺碘導致甲狀腺含量降低,促甲狀腺激素的分泌增加,作用于甲狀腺,導致甲狀腺腫大,B正確,C錯誤;
D、由于甲狀腺激素的分泌存在反饋調節(jié),當甲狀腺激素偏低時,對于下丘腦的抑制減弱,則促甲狀腺激素釋放激素分泌增加,D錯誤。
故選B。
2.(2023·山東·高考真題)脊髓、腦干和大腦皮層中都有調節(jié)呼吸運動的神經中樞,其中只有脊髓呼吸中樞直接支配呼吸運動的呼吸肌,且只有腦干呼吸中樞具有自主節(jié)律性。下列說法錯誤的是( )
A.只要腦干功能正常,自主節(jié)律性的呼吸運動就能正常進行
B.大腦可通過傳出神經支配呼吸肌
C.睡眠時呼吸運動能自主進行體現了神經系統(tǒng)的分級調節(jié)
D.體液中CO2濃度的變化可通過神經系統(tǒng)對呼吸運動進行調節(jié)
【答案】A
【詳解】A、分析題意可知,只有腦干呼吸中樞具有自主節(jié)律性,而脊髓呼吸中樞直接支配呼吸運動的呼吸肌,故若僅有腦干功能正常而脊髓受損,也無法完成自主節(jié)律性的呼吸運動,A錯誤;
B、腦干和大腦皮層中都有調節(jié)呼吸運動的神經中樞,故腦可通過傳出神經支配呼吸肌,B正確;
C、正常情況下,呼吸運動既能受到意識的控制,也可以自主進行,這反映了神經系統(tǒng)的分級調節(jié),睡眠時呼吸運動能自主進行體現腦干對脊髓的分級調節(jié),C正確;
D、CO2屬于體液調節(jié)因子,體液中CO2濃度的變化可通過神經系統(tǒng)對呼吸運動進行調節(jié):如二氧化碳濃度升高時,可刺激腦干加快呼吸頻率,從而有助于二氧化碳排出,D正確。
故選A。
3.(2023·山東·高考真題)腎上腺皮質分泌的糖皮質激素(GC)能提高心肌細胞腎上腺素受體的表達水平。體內GC的分泌過程存在負反饋調節(jié)。作為藥物服用時,血漿中高濃度的GC能抑制淋巴細胞的增殖、分化。下列推斷正確的是( )
A.GC可用于治療艾滋病
B.GC分泌增加不利于提高人體的應激能力
C.GC作為藥物長期服用可導致腎上腺皮質萎縮
D.促腎上腺皮質激素釋放激素可直接促進GC的分泌
【答案】C
【詳解】A、艾滋病是由于HIV侵染免疫細胞導致的疾病,而高濃度的GC能抑制淋巴細胞的增殖、分化,因此GC不可用于治療艾滋病,A錯誤;
B、GC能提高心肌細胞腎上腺素受體的表達水平,腎上腺素有利于提高人體的應激能力,B錯誤;
C、GC作為藥物長期服用可導致相應的促腎上腺皮質激素釋放減少,促腎上腺皮質激素還能促進腎上腺皮質的生長發(fā)育,因此長期服用GC會導致腎上腺皮質萎縮,C正確;
D、促腎上腺皮質激素釋放激素可作用于垂體,使得垂體釋放促腎上腺皮質激素,促腎上腺皮質激素作用于腎上腺皮質促進GC的分泌,D錯誤。
故選C。
4.(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題)甲狀旁腺激素(PTH)和降鈣素(CT)可通過調節(jié)骨細胞活動以維持血鈣穩(wěn)態(tài),如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.CT可促進成骨細胞活動,降低血鈣
B.甲狀旁腺功能亢進時,可引起骨質疏松
C.破骨細胞活動異常增強,將引起CT分泌增加
D.長時間的高血鈣可導致甲狀旁腺增生
【答案】D
【詳解】A、由題圖可知,CT增加,使成骨細胞活動增強,導致骨量增加,使血鈣下降,A正確;
B、由題圖可知,甲狀旁腺功能亢進,則PTH增加,破骨細胞活動增強,使骨量下降,引起骨質疏松,B正確;
C、由題圖可知,破骨細胞活動異常增強,會導致血鈣異常升高,通過負反饋調節(jié)使甲狀腺C細胞分泌CT增加,C正確;
D、由題圖可知,長時間高血鈣,會引起負反饋調節(jié),促進甲狀腺C細胞分泌增加,而非甲狀旁腺增生,D錯誤。
故選D。
5.(2023·海南·高考真題)我國航天員乘坐我國自主研發(fā)的載人飛船,順利進入空間實驗室,并在太空中安全地生活與工作。航天服具有生命保障系統(tǒng),為航天員提供了類似地面的環(huán)境。下列有關航天服及其生命保障系統(tǒng)的敘述,錯誤的是( )
A.能清除微量污染,減少航天員相關疾病的發(fā)生
B.能阻隔太空中各種射線,避免航天員機體細胞發(fā)生誘發(fā)突變
C.能調控航天服內的溫度,維持航天員的體溫恒定不變
D.能控制航天服內的壓力,避免航天員的肺由于環(huán)境壓力變化而發(fā)生損傷
【答案】C
【詳解】A、航天服具有生命保障系統(tǒng),為航天員提供了類似地面的環(huán)境,據此可推測,航天服能能清除微量污染,減少航天員相關疾病的發(fā)生,A正確;
B、太空中有宇宙射線的存在,而航天服能起到阻隔太空中各種射線,避免航天員機體細胞發(fā)生誘發(fā)突變的作用,B正確;
C、航天服的生命保障系統(tǒng)能調控航天服內的溫度,進而可使航天員的體溫維持相對穩(wěn)定,C錯誤;
D、航天服及其生命保障系統(tǒng)能控制航天服內的壓力,避免航天員的肺由于環(huán)境壓力變化而發(fā)生損傷,D正確。
故選C。
6.(2023·廣東·統(tǒng)考高考真題)空腹血糖是糖尿病篩查常用檢測指標之一,但易受運動和心理狀態(tài)等因素干擾,影響篩查結果。下列敘述正確的是( )
A.空腹時健康人血糖水平保持恒定
B.空腹時糖尿病患者胰島細胞不分泌激素
C.運動時血液中的葡萄糖只消耗沒有補充
D.緊張時交感神經興奮使血糖水平升高
【答案】D
【詳解】A、空腹時血糖的重要來源是肝糖原分解為葡萄糖進入血液,非糖物質也可以轉化為血糖,使血糖水平保持動態(tài)平衡,但不是絕對的恒定,A錯誤;
B、空腹時糖尿病患者的細胞供能不足,糖尿病患者的胰島A細胞會分泌胰高血糖素促進肝糖原的分解和非糖物質轉化為血糖供能,B錯誤;
C、運動時血液中的葡萄糖消耗的同時,胰高血糖素促進肝糖原分解和非糖物質轉化為葡萄糖,對血糖進行補充,C錯誤;
D、緊張時交感神經興奮,會使腎上腺素增多,促進血糖升高,D正確。
故選D。
7.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)激素調節(jié)是哺乳動物維持正常生命活動的重要調節(jié)方式。下列敘述錯誤的是( )
A.甲狀腺分泌甲狀腺激素受垂體和下丘腦的調節(jié)
B.細胞外液滲透壓下降可促進抗利尿激素的釋放
C.胸腺可分泌胸腺激素,也是T細胞成熟的場所
D.促甲狀腺激素可經血液運輸到靶細胞發(fā)揮作用
【答案】B
【詳解】A、甲狀腺分泌甲狀腺激素受下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素以及垂體分泌的促甲狀腺激素的調節(jié),A正確;
B、細胞外液滲透壓下降對下丘腦滲透壓感受器的刺激作用減弱,因而下丘腦的神經分泌細胞分泌的抗利尿激素減少,同時通過垂體釋放的抗利尿激素也減少,B錯誤;
C、胸腺可分泌胸腺激素,能增強免疫細胞的功能,同時T細胞成熟的場所也在胸腺,C正確;
D、促甲狀腺激素作為一種激素由垂體細胞合成和分泌后,隨血液運輸到全身各處,作用于甲狀腺,促進甲狀腺激素的合成和分泌,D正確。
故選B。
8.(2023·湖北·統(tǒng)考高考真題)為探究環(huán)境污染物A對斑馬魚生理的影響,研究者用不同濃度的污染物A溶液處理斑馬魚,實驗結果如下表。據結果分析,下列敘述正確的是( )
A.由②可知機體無氧呼吸減慢,有氧呼吸加快
B.由①可知機體內葡萄糖轉化為糖原的速率加快
C.①②表明肝臟沒有足夠的丙酮酸來轉化成葡萄糖
D.③表明機體生成的葡萄糖增多,血糖濃度持續(xù)升高
【答案】D
【詳解】A、有氧呼吸第一階段和無氧呼吸的第一階段都產生丙酮酸,故無法判斷有氧呼吸和無氧呼吸快慢,A錯誤;
B、由①可知,隨著A物質濃度增大,肝臟糖原含量逐漸減小,葡萄糖轉化為糖原的速率減慢,B錯誤;
C、①中肝糖原含量減小,②中丙酮酸減少,細胞呼吸減弱,葡萄糖分解為丙酮酸減少,C錯誤;
D、③中血液中胰高血糖素含量增多,通過增加肝糖原分解等使血糖濃度持續(xù)升高,D正確。
故選D。
9.(2023·湖北·統(tǒng)考高考真題)2023年4月,武漢馬拉松比賽吸引了全球約26000名運動員參賽。賽程中運動員出現不同程度的出汗、脫水和呼吸加深、加快。下列關于比賽中運動員生理狀況的敘述,正確的是( )
A.血漿中二氧化碳濃度持續(xù)升高
B.大量補水后,內環(huán)境可恢復穩(wěn)態(tài)
C.交感神經興奮增強,胃腸平滑肌蠕動加快
D.血漿滲透壓升高,抗利尿激素分泌增加,尿量生成減少
【答案】D
【詳解】A、參賽運動員有氧呼吸產生二氧化碳過多時會刺激腦干中的呼吸中樞,使呼吸加深加快,將多余的二氧化碳排出體外,A錯誤;
B、運動過程中由于出汗增加,脫水會伴隨著無機鹽的丟失,如果此時只喝水不補充鹽,穩(wěn)態(tài)遭到破壞后會引起細胞代謝紊亂,B錯誤;
C、運動劇烈運動會使交感神經興奮,交感神經興奮會導致胃腸蠕動變慢,C錯誤;
D、血漿滲透壓升高,刺激位于下丘腦的滲透壓感受器,使下丘腦分泌的抗利尿激素增加,并經垂體釋放促進腎小管和集合管對水的的重吸收加強,使尿量減少,D正確。
故選D。
10.(2023·山西·統(tǒng)考高考真題)葡萄糖是人體所需的一種單糖。下列關于人體內葡萄糖的敘述,錯誤的是( )
A.葡萄糖是人體血漿的重要組成成分,其含量受激素的調節(jié)
B.葡萄糖是機體能量的重要來源,能經自由擴散通過細胞膜
C.血液中的葡萄糖進入肝細胞可被氧化分解或轉化為肝糖原
D.血液中的葡萄糖進入人體脂肪組織細胞可轉變?yōu)楦视腿?br>【答案】B
【詳解】A、葡萄糖是人體血漿的重要組成成分,血液中的糖稱為血糖,血糖含量受胰島素、胰高血糖素等激素的調節(jié),A正確;
B、葡萄糖是細胞生命活動所需要的主要能源物質,是機體能量的重要來源,葡萄糖通過細胞膜進入紅細胞是協助擴散,進入小腸上皮細胞為主動運輸,進入組織細胞一般通過協助擴散,B錯誤;
CD、血糖濃度升高時,在胰島素作用下,血糖可以進入肝細胞進行氧化分解并合成肝糖原,進入脂肪組織細胞轉變?yōu)楦视腿?,CD正確。
故選B。
11.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)胰高血糖素可激活肝細胞中的磷酸化酶,促進肝糖原分解成葡萄糖,提高血糖水平,機理如圖所示。
下列敘述正確的是( )
A.胰高血糖素經主動運輸進入肝細胞才能發(fā)揮作用
B.饑餓時,肝細胞中有更多磷酸化酶b被活化
C.磷酸化酶a能為肝糖原水解提供活化能
D.胰島素可直接提高磷酸化酶a的活性
【答案】B
【詳解】A、胰高血糖素屬于大分子信息分子,不會進入肝細胞,需要與膜上特異性受體結合才能發(fā)揮作用,A錯誤;
B、饑餓時,胰高血糖素分泌增加,肝細胞中有更多磷酸化酶b被活化成磷酸化酶a,加快糖原的分解,以維持血糖濃度相對穩(wěn)定,B正確;
C、磷酸化酶a不能為肝糖原水解提供活化能,酶的作用機理是降低化學反應所需活化能,C錯誤;
D、根據題圖無法判斷胰島素和磷酸化酶a的活性的關系,且胰島素為大分子物質,不能直接進入細胞內發(fā)揮作用,D錯誤。
故選B。
12.(2023·山東·高考真題)研究顯示,糖尿病患者由于大腦海馬神經元中蛋白Tau過度磷酸化,導致記憶力減退。細胞自噬能促進過度磷酸化的蛋白Tau降解,該過程受蛋白激酶cPKCγ的調控。為探究相關機理,以小鼠等為材料進行了以下實驗。
實驗I:探究高糖環(huán)境和蛋白激酶cPKCγ對離體小鼠海馬神經元自噬的影響。配制含有5mml/L葡萄糖的培養(yǎng)液模擬正常小鼠的體液環(huán)境。將各組細胞分別置于等量培養(yǎng)液中,A組培養(yǎng)液不處理,B組培養(yǎng)液中加入75mml/L的X試劑1mL,C組培養(yǎng)液中加入75mml/L葡萄糖溶液1mL。實驗結果見圖甲。
實驗Ⅱ:通過水迷宮實驗檢測小鼠的記憶能力,連續(xù)5天測量4組小鼠的逃避潛伏期,結果見圖乙。逃避潛伏期與記憶能力呈負相關,實驗中的糖尿病記憶力減退模型小鼠(TD小鼠)通過注射藥物STZ制備。
(1)人體中血糖的來源有 (答出2個方面的來源即可)。已知STZ是通過破壞某種細胞引起了小鼠血糖升高,據此推測,這種細胞是 。
(2)實驗I的C組中,在含5mml/L葡萄糖的培養(yǎng)液中加入75mml/L葡萄糖溶液后,細胞吸水、體積變大,說明加入該濃度葡萄糖溶液后培養(yǎng)液的滲透壓 (填“升高”或“降低”),B組實驗結果可說明滲透壓的變化對C組結果 (填“有”或“沒有”)干擾。圖甲中A組和C組的實驗結果說明蛋白激酶cPKCγ對海馬神經元自噬水平的影響是
(3)圖乙中a、b兩條曲線所對應的實驗動物分別是 (填標號)。
①正常小鼠 ②敲除cPKCγ基因的小鼠 ③TD小鼠 ④敲除cPKCγ基因的TD小鼠
(4)對TD小鼠進行干預后,小鼠的記憶能力得到顯著提高。基于本研究,寫出2種可能的干預思路: 。
【答案】(1) 食物中糖類的消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物質轉化 胰島B細胞
(2) 降低 沒有 在葡萄糖濃度正常時,蛋白激酶cPKCγ對自噬水平無明顯影響;在高濃度葡萄糖條件下,蛋白激酶cPKCγ能提高細胞自噬水平
(3)④③
(4)①抑制Tau磷酸化
②提高蛋白激酶cPKCγ的活性;降低血糖(注射胰島素);提高自噬水平
【詳解】(1)人體中血糖可通過食物中糖類的消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物質轉化提供。某種細胞破壞而導致血糖升高,說明胰島素分泌不足,推測這種細胞為胰島B細胞。
(2)在含5mml/L葡萄糖的培養(yǎng)液中加入75mml/L葡萄糖溶液后,細胞吸水、體積變大,說明加入該濃度葡萄糖溶液后培養(yǎng)液的滲透壓降低。B組較A組而言,自噬水平相對值不變,說明滲透壓的變化對C組結果沒有干擾。由題意可知,細胞自噬能促進過度磷酸化的蛋白Tau降解,該過程受蛋白激酶cPKCγ的調控,三組的實驗結果說明在葡萄糖濃度正常時,蛋白激酶cPKCγ對自噬水平無明顯影響;在高濃度葡萄糖條件下,蛋白激酶cPKCγ能提高細胞自噬水平。
(3)逃避潛伏期與記憶能力呈負相關,圖乙中a、b兩條曲線逃避潛伏期較長,說明記憶力較差。蛋白Tau過度磷酸化,導致記憶力減退,細胞自噬能促進過度磷酸化的蛋白Tau降解。由(2)可知,蛋白激酶cPKCγ促進海馬神經元自噬,所以敲除cPKCγ基因后,細胞自噬過程受阻,記憶力減退。圖中a曲線逃避潛伏期最長長,說明記憶力最差,對應敲除cPKCγ基因的TD小鼠,b曲線對應TD小鼠,其cPKCγ基因正常,逃避潛伏期低于敲除cPKCγ基因的TD小鼠。d對應正常小鼠,C組對應敲除cPKCγ基因的小鼠。
(4)由題意可知,由于糖尿病導致小鼠記憶力減退,所以可通過注射胰島素降低血糖使小鼠記憶力得到提高,也可通過抑制Tau磷酸化、提高蛋白激酶cPKr的活性、或使cPKCγ基因過量表達,提高自噬水平達到提升記憶力的作用。
12.(2023·海南·高考真題)甲狀腺分泌的甲狀腺激素(TH)可調節(jié)人體多種生命活動。雙酚A(BPA)是一種有機化合物,若進入人體可導致甲狀腺等內分泌腺功能紊亂。下丘腦—垂體—甲狀腺(HPT)軸及BPA作用位點如圖?;卮鹣铝袉栴}。
(1)據圖可知,在TH分泌的過程中,過程①②③屬于 調節(jié),過程④⑤⑥屬于 調節(jié)。
(2)TH是親脂性激素,可穿過特定細胞的質膜并進入細胞核內,與核內的TH受體特異性結合。這一過程體現激素調節(jié)的特點是 。
(3)垂體分泌的生長激素可促進胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B細胞增殖分化形成漿細胞,產生抗體。這說明垂體除參與體液調節(jié)外,還參與 。
(4)甲狀腺過氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶,且能促進甲狀腺上促甲狀腺激素(TSH)受體基因的表達。研究發(fā)現,進入人體的BPA能抑制TPO活性,可導致血液中TH含量 ,其原因是 。
(5)有研究表明,BPA也能促進皮質醇分泌,抑制睪酮分泌,說明BPA除影響HPT軸外,還可直接或間接影響人體其他內分泌軸的功能。這些內分泌軸包括 。
【答案】(1) 分級 反饋 (2)作用于靶細胞、靶器官
(3)免疫調節(jié) (4)減少 BPA能抑制TPO活性,導致甲狀腺上促甲狀腺激素(TSH)受體基因的表達減少,進而表現為促甲狀腺激素作用效果下降,TH分泌少。
(5)下丘腦—垂體—腎上腺皮質軸和、下丘腦—垂體—性腺軸。
【詳解】(1)據圖可知,在TH分泌的過程中,過程①②③屬于分級調節(jié),分級調節(jié)放大激素的調節(jié)效應,形成多級反饋,有利于精細調控,從而維持機體的穩(wěn)態(tài),過程④⑤⑥屬于反饋調節(jié),通過該調節(jié)過程維持了激素含量的穩(wěn)定。
(2)TH是親脂性激素,可穿過特定細胞的質膜并進入細胞核內,與核內的TH受體特異性結合。這一過程體現激素調節(jié)的特點表現為作用于靶細胞、靶器官的特點。
(3)垂體分泌的生長激素可促進胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B細胞增殖分化形成漿細胞,產生抗體。這說明垂體除參與體液調節(jié)外,還參與免疫調節(jié),進而可以提高機體的抵抗力。
(4)甲狀腺過氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶,且能促進甲狀腺上促甲狀腺激素(TSH)受體基因的表達。研究發(fā)現,進入人體的BPA能抑制TPO活性,則會導致甲狀腺合成的促甲狀腺激素受體減少,進而可導致血液中TH含量減少,引發(fā)相關疾病。
(5)有研究表明,BPA也能促進皮質醇分泌,抑制睪酮分泌,說明BPA除影響HPT軸外,還可直接或間接影響人體其他內分泌軸的功能。這些內分泌軸包括下丘腦—垂體—腎上腺皮質軸和下丘腦—垂體—性腺軸。
13.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)運動員在馬拉松長跑過程中,機體往往出現心跳加快,呼吸加深,大量出汗,口渴等生理反應。馬拉松長跑需要機體各器官系統(tǒng)共同協調完成。
回答下列問題:
(1)聽到發(fā)令槍聲運動員立刻起跑,這一過程屬于 反射。長跑過程中,運動員感到口渴的原因是大量出汗導致血漿滲透壓升高,滲透壓感受器產生的興奮傳到 ,產生渴覺。
(2)長跑結束后,運動員需要補充水分。研究發(fā)現正常人分別一次性飲用1000mL清水與1000mL生理鹽水,其排尿速率變化如圖甲所示。
圖中表示大量飲用清水后的排尿速率曲線是 ,該曲線的形成原因是大量飲用清水后血漿被稀釋,滲透壓下降, 。從維持機體血漿滲透壓穩(wěn)定的角度,建議運動員運動后飲用 。
(3)長跑過程中,運動員會出現血壓升高等機體反應,運動結束后,血壓能快速恢復正常,這一過程受神經-體液共同調節(jié),其中減壓反射是調節(jié)血壓相對穩(wěn)定的重要神經調節(jié)方式。為驗證減壓反射弧的傳入神經是減壓神經,傳出神經是迷走神經,根據提供的實驗材料,完善實驗思路,預測實驗結果,并進行分析與討論。
材料與用具:成年實驗兔、血壓測定儀、生理鹽水、刺激電極、麻醉劑等。
(要求與說明:答題時對實驗兔的手術過程不作具體要求)
①完善實驗思路:
I.麻醉和固定實驗兔,分離其頸部一側的頸總動脈、減壓神經和迷走神經。頸總動脈經動脈插管與血壓測定儀連接,測定血壓,血壓正常。在實驗過程中,隨時用 濕潤神經。
Ⅱ.用適宜強度電刺激減壓神經,測定血壓,血壓下降。再用 ,測定血壓,血壓下降。
Ⅲ.對減壓神經進行雙結扎固定,并從結扎中間剪斷神經(如圖乙所示)。分別用適宜強度電刺激 ,分別測定血壓,并記錄。
IV.對迷走神經進行重復Ⅲ的操作。
②預測實驗結果: 。
設計用于記錄Ⅲ、IV實驗結果的表格,并將預測的血壓變化填入表中。
③分析與討論:
運動員在馬拉松長跑過程中,減壓反射有什么生理意義?
【答案】(1)條件 大腦皮層
(2)曲線A 減輕對下丘腦滲透壓感受器的刺激,導致抗利尿激素分泌減少,使腎小管和集合管對水的重吸收減少,引起尿量增加 淡鹽水
(3)生理鹽水 適宜強度電刺激迷走神經 減壓神經中樞端和外周端 長跑過程中,運動員血壓升高,通過減壓反射使血壓在較高水平維持相對穩(wěn)定
【詳解】(1)聽到發(fā)令槍聲運動員立刻起跑,這一過程是后天學習和訓練習得的,屬于條件反射;所有感覺的形成部位都是大腦皮層,渴覺的產生部位也是大腦皮層。
(2)據圖可知,曲線A表示的是飲用清水的曲線,判斷的依據是:飲用清水后,引起血漿滲透壓降低,從而減輕對下丘腦滲透壓感受器的刺激,導致抗利尿激素分泌減少,使腎小管和集合管對水的重吸收減少,引起尿量增加;血漿滲透壓主要與無機鹽和蛋白質的含量有關,為維持機體血漿滲透壓穩(wěn)定,應引用淡鹽水,以同時補充水分和無機鹽離子。
(3)分析題意,本實驗目的是驗證減壓反射弧的傳入神經是減壓神經,傳出神經是迷走神經,則實驗可通過刺激剪斷后的中樞端和外周段,然后通過血壓的測定進行比較,結合實驗材料可設計實驗思路如下:
①完善實驗思路:I.麻醉和固定實驗兔,分離其頸部一側的頸總動脈、減壓神經和迷走神經。頸總動脈經動脈插管與血壓測定儀連接,測定血壓,血壓正常。在實驗過程中,隨時用生理鹽水濕潤神經,以保證其活性。
Ⅱ.用適宜強度電刺激減壓神經,測定血壓,血壓下降。再用適宜強度電刺激迷走神經,測定血壓,血壓下降。
Ⅲ.對減壓神經進行雙結扎固定,并從結扎中間剪斷神經(如圖乙所示)。分別用適宜強度電刺激減壓神經的中樞端和外周段,分別測定血壓,并記錄。
IV.對迷走神經進行重復Ⅲ的操作。
②預測實驗結果:由于減壓神經被切斷,刺激中樞端,興奮仍可傳出,則預期結果是血壓上升。刺激外周端,興奮不能傳入,血壓不變。對迷走神經進行實驗,結果相反。表格可設計如下:
③分析題意可知,運動員會出現血壓升高等機體反應,運動結束后,血壓能快速恢復正常,這一過程稱為減壓反射,在馬拉松長跑過程中,減壓反射可使血壓保持相對穩(wěn)定,避免運動員在運動過程中因血壓升高而導致心血管功能受損。
14.(2023·山西·統(tǒng)考高考真題)人在運動時會發(fā)生一系列生理變化,機體可通過神經調節(jié)和體液調節(jié)維持內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)?;卮鹣铝袉栴}。
(1)運動時,某種自主神經的活動占優(yōu)勢使心跳加快,這種自主神經是 。
(2)劇烈運動時,機體耗氧量增加、葡萄糖氧化分解產生大量CO2,CO2進入血液使呼吸運動加快。CO2使呼吸運動加快的原因是 。
(3)運動時葡萄糖消耗加快,胰高血糖素等激素分泌增加,以維持血糖相對穩(wěn)定。胰高血糖素在升高血糖濃度方面所起的作用是 。
(4)運動中出汗失水導致細胞外液滲透壓升高,垂體釋放的某種激素增加,促進腎小管、集合管對水的重吸收,該激素是 。若大量失水使細胞外液量減少以及血鈉含量降低時,可使醛固酮分泌增加。醛固酮的主要生理功能是 。
【答案】(1)交感神經
(2)人體劇烈運動時,呼吸作用增強,耗氧量增大,同時產生的CO2增多,刺激呼吸中樞,加快呼吸運動的頻率
(3)促進肝糖原分解成葡萄糖,促進非糖物質轉變成糖
(4) 抗利尿激素 促進腎小管和集合管對Na+的重吸收,維持血鈉含量的平衡
【詳解】(1)自主神經包括交感神經和副交感神經,運動時,交感神經的活動占優(yōu)勢,表現為心跳加快,支氣管擴張,但胃腸的蠕動和消化腺的分泌活動減弱;
(2)人體的呼吸中樞位于腦干,劇烈運動時,血液中二氧化碳增多,刺激感受器產生興奮,傳至呼吸中樞,導致呼吸加深加快,肺的通氣量增加,排出體內過多的二氧化碳。
(3)胰高血糖素是機體中能夠升高血糖的激素之一,該激素主要作用于肝,促進肝糖原分解成葡萄糖進入血液,促進非糖物質轉變成糖,使血糖回升到正常水平。
(4)細胞外液滲透壓升高時,抗利尿激素分泌增多,可以促進腎小管、集合管對水的重吸收,使?jié)B透壓恢復正常;醛固酮是由腎上腺皮質分泌的一種激素,其主要生理功能是促進腎小管和集合管對Na+的重吸收,維持血鈉含量的平衡。
【2022年高考真題】
15.(2022·湖北·統(tǒng)考高考真題)北京冬奧會期間,越野滑雪運動員身著薄比賽服在零下10℃左右的環(huán)境中展開激烈角逐,關于比賽中運動員的生理現象,下列敘述正確的是( )
A.血糖分解加快,儲存的ATP增加,產熱大于散熱
B.血液中腎上腺素含量升高,甲狀腺激素含量下降,血糖分解加快
C.心跳加快,呼吸頻率增加,溫度感受器對低溫不敏感而不覺得寒冷
D.在運動初期骨骼肌細胞主要通過肌糖原分解供能,一定時間后主要通過肝糖原分解供能
【答案】C
【詳解】A、運動期間需要大量能量,血糖分解加快,ATP和ADP的轉化速率加快,但儲存的ATP基本不變,A錯誤;
B、血液中腎上腺素含量升高,甲狀腺激素含量上升,血糖分解加快,細胞代謝速率加快,B錯誤;
C、越野滑雪運動員的注意力集中在比賽動作上,溫度感受器對低溫不敏感而不覺得寒冷,C正確;
D、在運動初期骨骼肌細胞主要通過肌糖原分解供能,一定時間后需要攝取血糖作為能源補充,D錯誤。
故選C。
16.(2022·湖北·統(tǒng)考高考真題)奮戰(zhàn)在抗擊新冠疫情一線的醫(yī)護人員是最美逆行者。因長時間穿防護服工作,他們汗流浹背,飲水受限,尿量減少。下列關于尿液生成及排放的調節(jié),敘述正確的是( )
A.抗利尿激素可以促進腎小管和集合管對NaCl的重吸收
B.醫(yī)護人員緊張工作后大量飲用清水有利于快速恢復水一鹽平衡
C.醫(yī)護人員工作時高度緊張,排尿反射受到大腦皮層的抑制,排尿減少
D.醫(yī)護人員工作時汗流浹背,抗利尿激素的分泌減少,水的重吸收增加
【答案】C
【詳解】A、抗利尿激素可以促進腎小管和集合管對水的重吸收,A錯誤;
B、醫(yī)護工作者因長時間穿防護服工作,他們汗流浹背,飲水受限,這個過程丟失了水分和無機鹽,故醫(yī)護人員緊張工作后應適量飲用淡鹽水有利于快速恢復水一鹽平衡,B錯誤;
C、排尿反射中樞位于脊髓,排尿反射中樞屬于低級中樞,受控于大腦皮層的高級中樞,當醫(yī)護人員工作時高度緊張,排尿反射受到大腦皮層的抑制,使排尿減少,C正確;
D、醫(yī)護人員工作時汗流浹背,使細胞外液的滲透壓增高,抗利尿激素的分泌增多,水的重吸收增加,排尿減少,D錯誤。
故選C。
17.(2022·湖南·高考真題)情緒活動受中樞神經系統(tǒng)釋放神經遞質調控,常伴隨內分泌活動的變化。此外,學習和記憶也與某些神經遞質的釋放有關。下列敘述錯誤的是( )
A.劇痛、恐懼時,人表現為警覺性下降,反應遲鈍
B.邊聽課邊做筆記依賴神經元的活動及神經元之間的聯系
C.突觸后膜上受體數量的減少常影響神經遞質發(fā)揮作用
D.情緒激動、焦慮時,腎上腺素水平升高,心率加速
【答案】A
【詳解】A、人在劇痛、恐懼等緊急情況下,腎上腺素分泌增多,人表現為警覺性提高、反應靈敏、呼吸頻率加快、心跳加速等特征,A錯誤;
B、邊聽課邊做筆記是一系列的反射活動,需要神經元的活動以及神經元之間通過突觸傳遞信息,B正確;
C、突觸前膜釋放的神經遞質與突觸后膜上特異性受體結合,引起突觸后膜產生興奮或抑制,突觸后膜上受體數量的減少常影響神經遞質發(fā)揮作用,C正確;
D、情緒激動、焦慮時,引起大腦皮層興奮,進而促使腎上腺分泌較多的腎上腺素,腎上腺素能夠促使人體心跳加快、血壓升高、反應靈敏,D正確。
故選A。
18.(2022·浙江·高考真題)大雪紛飛的冬天,室外人員的體溫仍能保持相對穩(wěn)定其體溫調節(jié)過程如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.寒冷刺激下,骨骼肌不由自主地舒張以增加產熱
B.寒冷刺激下,皮膚血管反射性地收縮以減少散熱
C.寒冷環(huán)境中,甲狀腺激素分泌增加以促進物質分解產熱
D.寒冷環(huán)境中,體溫受神經與體液的共同調節(jié)
【答案】A
【詳解】A、寒冷刺激下,骨骼肌不自主地收縮以增加產熱,A錯誤;
B、寒冷刺激下,皮膚血管收縮,血流量減少,以減少散熱,B正確;
C、寒冷環(huán)境中,機體通過分級調節(jié)使甲狀腺激素分泌增加,以促進新陳代謝增加產熱,C正確;
D、據圖可知,寒冷環(huán)境中既有下丘腦參與的神經調節(jié),也有甲狀腺激素參與的體液調節(jié),故體溫受神經和體液的共同調節(jié),D正確。
故選A。
19.(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)小鼠甲狀腺的內分泌機能受機體內、外環(huán)境因素影響,部分調節(jié)機理如圖所示。
下列敘述錯誤的是( )
A.TRH遍布全身血液,并定向作用于腺垂體
B.低于機體生理濃度時的TH對TSH的分泌起促進作用
C.飲食缺碘會影響下丘腦和腺垂體的功能,引起甲狀腺組織增生
D.給小鼠注射抗TRH血清后,機體對寒冷環(huán)境的適應能力減弱
【答案】B
【詳解】A、下丘腦分泌的TRH隨血液運輸到全身各處,與腺垂體細胞膜上的受體結合后發(fā)揮作用,即定向作用于腺垂體,A正確;
B、機體TH的濃度偏低,則對下丘腦和垂體的抑制作用減弱,故促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素的分泌量會增多,B錯誤;
C、碘是合成甲狀腺激素所必需的,缺碘會導致甲狀腺激素合成不足,對下丘腦和垂體的抑制作用減弱,使TRH和TSH分泌增加,TSH可促進甲狀腺發(fā)育,引起甲狀腺組織增生,C正確;
D、給小鼠注射抗TRH血清后,TRH不能作用于垂體,最終導致甲狀腺激素減少,機體產熱減少,從而使機體對寒冷環(huán)境的適應能力減弱,正確。
故選B。
(2022·天津·高考真題)閱讀下列材料,完成下面小題。
動脈血壓是指血液對動脈管壁產生的壓力。人體動脈血壓有多種調節(jié)方式,如:當動脈血壓升高時,會刺激血管壁內的壓力感受器興奮,神經沖動傳入中樞神經系統(tǒng)后,通過交感神經和副交感神經調節(jié)心臟、血管活動及腎上腺髓質所分泌的激素水平,最終血壓回降。
動脈血壓高于正常值即形成高血壓。高血壓病的發(fā)病機制復雜,可能包括:
(1)水鈉潴留
水鈉潴留指水和鈉滯留于內環(huán)境。長期攝入過量的鈉使機體對水鈉平衡的調節(jié)作用減弱,可導致水鈉潴留。慢性腎功能不全的患者水鈉排出減少,重吸收增加,也會引起水鈉潴留。
(2)腎素—血管緊張素—醛固酮系統(tǒng)(RAAS)過度激活
RAAS是人體重要的體液調節(jié)系統(tǒng)。腎素可催化血管緊張素原生成血管緊張素Ⅰ,血管緊張素Ⅰ在血管緊張素轉換酶的作用下生成血管緊張素Ⅱ。血管緊張素Ⅱ具有多種生理效應,最主要的是使血管收縮導致血壓升高,此外還可刺激醛固酮分泌。醛固酮可促進鈉的重吸收。
(3)交感神經系統(tǒng)活性增強
腎交感神經活性增強既可促使腎素釋放,激活RAAS,又可減弱腎排鈉能力。此外,交感神經還可激活腎臟T細胞,導致腎臟損傷、腎功能不全。
20.下列關于壓力感受及動脈血壓的說法,錯誤的是( )
A.感受器可將壓力信號轉化為電信號
B.傳出神經屬于自主神經系統(tǒng)
C.調節(jié)過程不存在體液調節(jié)
D.調節(jié)機制為負反饋調節(jié)
21.下列哪種因素不會導致水鈉潴留( )
A.長期攝入過量鈉B.血管緊張素Ⅱ引起的血管收縮
C.醛固酮過度分泌D.腎功能不全、排鈉能力下降
22.下列哪項藥物或療法在高血壓病的治療中是不合理的( )
A.抗利尿激素B.血管緊張素轉換酶抑制劑
C.醛固酮受體抑制劑D.降低腎交感神經興奮性的療法
【答案】20.C 21.B 22.A
【詳解】20.A、感受器接受壓力刺激后,可將壓力信號轉化為電信號,從而產生興奮,A正確;
B、調節(jié)血壓的神經為交感神經和副交感神經,均為自主神經,B正確;
C、由題意可知,如腎素—血管緊張素—醛固酮系統(tǒng)(RAAS)過度激活引起的血壓上升屬于激素調節(jié),C錯誤;
D、血壓能在某個特定值保持相對穩(wěn)定,是負反饋調節(jié)的結果,D正確。
故選C。
21.A、長期攝入過量的鈉使機體對水鈉平衡的調節(jié)作用減弱,可導致水鈉潴留,A錯誤;
B、腎素—血管緊張素—醛固酮系統(tǒng)(RAAS)過度激活,血管緊張素Ⅱ引起的血管收縮,引起血壓升高,不會引起水鈉潴留,B正確;
C、醛固酮可促進鈉的重吸收,若分泌過度會導致鈉重吸收增加,也會引起水鈉潴留,C錯誤;
D、慢性腎功能不全的患者水鈉排出減少,重吸收增加,會引起水鈉潴留,D正確。
故選B。
22.A、水鈉潴留指水和鈉滯留于內環(huán)境,從而引起高血壓,抗利尿激素具有促進腎小管和集合管對水進行重吸收的功能,從而加重了水鈉潴留,A錯誤;
B、血管緊張素轉換酶抑制劑可抑制血管緊張素的形成,從而抑制了腎素—血管緊張素—醛固酮系統(tǒng)(RAAS)過度激活,可對高血壓進行治療,B正確;
C、醛固酮受體抑制劑可抑制醛固酮發(fā)揮作用,對鈉進行重新收,減緩水鈉潴留,可對高血壓進行治療,C正確;
D、降低腎交感神經興奮性可加強腎排鈉能力,減輕腎臟T細胞對腎臟的損傷,可對高血壓進行治療,D正確。
故選A。
23.(2022·福建·統(tǒng)考高考真題)下丘腦通過整合來自循環(huán)系統(tǒng)的激素和消化系統(tǒng)的信號調節(jié)食欲,是食欲調節(jié)控制中心。下丘腦的食欲調節(jié)中樞能調節(jié)A神經元直接促進食欲。A神經元還能分泌神經遞質GABA,調節(jié)B神經元。GABA的作用機制如圖。回答下列問題:
(1)下丘腦既是食欲調節(jié)中樞,也是 調節(jié)中樞(答出1點即可)。
(2)據圖分析,GABA與突觸后膜的受體結合后,將引發(fā)突觸后膜 (填“興奮”或“抑制”),理由是 。
(3)科研人員把小鼠的A神經元剔除,將GABA受體激動劑(可代替GABA直接激活相應受體)注射至小鼠的B神經元區(qū)域,能促進攝食。據此可判斷B神經元在食欲調節(jié)中的功能是 。
(4)科研人員用不同劑量的GABA對小鼠灌胃,發(fā)現30 mg·kg-1 GABA能有效促進小鼠的食欲,表明外源的GABA被腸道吸收后也能調節(jié)食欲。有人推測外源GABA信號是通過腸道的迷走神經上傳到下丘腦繼而調節(jié)小鼠的食欲。請在上述實驗的基礎上另設4個組別,驗證推測。
①完善實驗思路:將生理狀態(tài)相同的小鼠隨機均分成4組。
A組:灌胃生理鹽水;
B組:假手術 + 灌胃生理鹽水;
C組:假手術 + ;
D組: + ;
(說明:假手術是指暴露小鼠腹腔后再縫合。手術后的小鼠均需恢復后再與其他組同時處理。)
連續(xù)處理一段時間,測定并比較各組小鼠的攝食量。
②預期結果與結論:若 ,則推測成立。
【答案】(1)體溫/水平衡
(2) 抑制 GABA與突觸后膜上的受體結合后,引起Cl-內流,靜息電位的絕對值增大
(3)抑制食欲/抑制攝食量
(4) ①灌胃30mg?kg-1GABA 切斷迷走神經 灌胃30mg?kg-1GABA A組小鼠的攝食量與B組差異不明顯,C組小鼠的攝食量比B組高,D組小鼠的攝食量比C組低
【詳解】(1)下丘腦既是食欲調節(jié)中樞,也是體溫調節(jié)中樞、血糖調節(jié)中樞、水平衡調節(jié)中樞。
(2)由圖可知,GABA與突觸后膜上的受體結合后,引起Cl-內流,靜息電位的絕對值增大,更難興奮,所以使突觸后膜受抑制。
(3)由題意可知,(A神經元的)突觸前膜釋放GABA,突觸后膜(B神經元)受抑制;若注射GABA受體激動劑作用于B神經元,B神經元被激活且受到抑制,能促進小鼠攝食,說明B神經元在食欲調節(jié)中的作用是抑制小鼠食欲。
(4)本實驗的目的是驗證外源GABA信號是通過腸道的迷走神經上傳到下丘腦繼而調節(jié)小鼠的食欲,因此實驗的自變量是信號通路是否被阻斷,因變量是食欲變化,據此做出判斷:C組與B組對照,單一變量是有無灌胃30mg?kg-1GABA,驗證GABA的作用;D組與C組對照,單一變量為是否切斷迷走神經,即驗證外源GABA信號是通過腸道的迷走神經上傳到下丘腦繼而調節(jié)小鼠的食欲,對實驗結果進行兩兩比較。若最終A組小鼠的攝食量與B組差異不明顯,C組小鼠的攝食量比B組高,D組小鼠的攝食量比C組低,則說明外源 GABA 信號是通過腸道的迷走神經上傳到下丘腦繼而調節(jié)小鼠的食欲。
24.(2022·遼寧·統(tǒng)考高考真題)小熊貓是我國二級重點保護野生動物,其主要分布區(qū)年氣溫一般在0~25℃之間。測定小熊貓在不同環(huán)境溫度下靜止時的體溫、皮膚溫度(圖1),以及代謝率(即產熱速率,圖2)?;卮鹣铝袉栴}:
(1)由圖1可見,在環(huán)境溫度0~30℃范圍內,小熊貓的體溫 ,皮膚溫度隨環(huán)境溫度降低而降低,這是在 調節(jié)方式下,平衡產熱與散熱的結果。皮膚散熱的主要方式包括 (答出兩點即可)。
(2)圖2中,在環(huán)境溫度由20℃降至10℃的過程中,小熊貓代謝率下降,其中散熱的神經調節(jié)路徑是:皮膚中的 受到環(huán)境低溫刺激產生興奮,興奮沿傳入神經傳遞到位于 的體溫調節(jié)中樞,通過中樞的分析、綜合,使支配血管的 (填“交感神經”或“副交感神經”)興奮,引起外周血管收縮,皮膚和四肢血流量減少,以減少散熱。
(3)圖2中,當環(huán)境溫度下降到0℃以下時,從激素調節(jié)角度分析小熊貓產熱劇增的原因是 。
(4)通常通過檢測尿液中類固醇類激素皮質醇的含量,評估動物園圈養(yǎng)小熊貓的福利情況。皮質醇的分泌是由 軸調節(jié)的。使用尿液而不用血液檢測皮質醇,是因為血液中的皮質醇可以通過 進入尿液,而且也能避免取血對小熊貓的傷害。
【答案】(1)保持恒定 神經-體液 輻射、傳導、對流、蒸發(fā)
(2)冷覺感受器 下丘腦 交感神經
(3)寒冷環(huán)境中,小熊貓分泌的甲狀腺激素和腎上腺素增多,提高細胞代謝速率,使機體產生更多的熱量
(4) 下丘腦-垂體-腎上腺皮質 腎小球的濾過作用
【詳解】(1)由圖1可見,在環(huán)境溫度0~30℃范圍內,小熊貓的體溫處于32℃~33℃之間,保持恒定,皮膚溫度隨環(huán)境溫度降低而降低,這是在神經-體液調節(jié)方式下,平衡產熱與散熱的結果。皮膚散熱的主要方式包括輻射、傳導、蒸發(fā)、對流等。
(2)在環(huán)境溫度由20℃降至10℃的過程中,小熊貓代謝率下降,其中散熱的神經調節(jié)路徑是感受器--傳入神經--神經中樞--傳出神經--效應器,即寒冷環(huán)境中,皮膚中的冷覺感受器受到環(huán)境低溫刺激產生興奮,興奮沿傳入神經傳遞到位于下丘腦的體溫調節(jié)中樞,通過中樞的分析、綜合,使支配血管的交感神經興奮,引起外周血管收縮,皮膚和四肢血流量減少,以減少散熱。
(3)分析題意可知,從激素調節(jié)角度分析當環(huán)境溫度下降到0℃以下時,小熊貓產熱劇增的原因,所以考慮甲狀腺激素和腎上腺素的作用,即寒冷環(huán)境中,小熊貓分泌的甲狀腺激素和腎上腺素增多,提高細胞代謝速率,使機體產生更多的熱量。
(4)皮質醇是由腎上腺皮質分泌的,受下丘腦和垂體的分級調節(jié),即是由下丘腦-垂體-腎上腺皮質軸調節(jié)的。因為血液中的皮質醇可以通過腎小球的濾過作用進入尿液,故使用尿液而不用血液檢測皮質醇,而且也能避免取血對小熊貓的傷害。
25.(2022·江蘇·統(tǒng)考高考真題)手指割破時機體常出現疼痛、心跳加快等癥狀。下圖為吞噬細胞參與痛覺調控的機制示意圖請回答下列問題。
(1)下圖中,手指割破產生的興奮傳導至T處,突觸前膜釋放的遞質與突觸后膜 結合,使后神經元興奮,T處(圖中顯示是突觸)信號形式轉變過程為 。
(2)傷害性刺激使心率加快的原因有:交感神經的興奮,使腎上腺髓質分泌腎上腺素;下丘腦分泌的 ,促進垂體分泌促腎上腺皮質激素,該激素使腎上腺皮質分泌糖皮質激素;腎上腺素與糖皮質激素經體液運輸作用于靶器官。
(3)皮膚破損,病原體入侵,吞噬細胞對其識別并進行胞吞,胞內 (填細胞器)降解病原體,這種防御作用為 。
(4)如圖所示,病原體刺激下,吞噬細胞分泌神經生長因子(NGF),NGF作用于感受器上的受體,引起感受器的電位變化,進一步產生興奮傳導到 形成痛覺。該過程中,Ca2+的作用有 。
(5)藥物MNACI3是一種抗NGF受體的單克隆抗體,用于治療炎性疼痛和神經病理性疼痛。該藥的作用機制是 。
【答案】(1) 受體/特異性受體 電信號→化學信號→電信號
(2)促腎上腺皮質激素釋放激素
(3) 溶酶體 非特異性免疫
(4) 大腦皮層 促進NGF的釋放;提高激酶的活性,提高神經元的興奮性
(5)抑制NGF與NGF受體結合,進而抑制感受器的興奮,使大腦皮層不能產生痛覺
【詳解】(1)興奮在神經元之間的傳遞時,突觸前膜釋放的神經遞質與突觸后膜上的特異性受體結合,引起突觸后膜的興奮。興奮在突觸處的信號轉變方式為電信號→化學信號→電信號。
(2)糖皮質激素的分泌存在分級調節(jié),下丘腦分泌的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,該激素使腎上腺皮質分泌糖皮質激素。
(3)病原體侵染機體后,吞噬細胞將其吞噬,并利用細胞內的溶酶體將其水解,在這過程中吞噬細胞參與的是免疫系統(tǒng)的第二道防線,因此這種防御作用為非特異性免疫。
(4)產生感覺的部位在大腦皮層。由圖可知,Ca2+能促進囊泡與突觸前膜的融合,促進NGF的釋放,同時Ca2+內流增加,提高激酶活性,增強神經元的興奮性。
(5)藥物MNACI3是一種抗NGF受體的單克隆抗體,使得NGF不能與NGF受體結合,從而不能引起感受器興奮,也不能將興奮傳導大大腦皮層,因此感覺不到疼痛。
26.(2022·湖南·高考真題)當內外環(huán)境變化使體溫波動時,皮膚及機體內部的溫度感受器將信息傳入體溫調節(jié)中樞,通過產熱和散熱反應,維持體溫相對穩(wěn)定?;卮鹣铝袉栴}:
(1)炎熱環(huán)境下,機體通過體溫調節(jié)增加散熱。寫出皮膚增加散熱的兩種方式 。
(2)機體產熱和散熱達到平衡時的溫度即體溫調定點,生理狀態(tài)下人體調定點為37℃。病原體感染后,機體體溫升高并穩(wěn)定在38.5℃時,與正常狀態(tài)相比,調定點 (填“上移”“下移”或“不變”),機體產熱 。
(3)若下丘腦體溫調節(jié)中樞損毀,機體體溫不能維持穩(wěn)定。已知藥物A作用于下丘腦體溫調節(jié)中樞調控體溫?,F獲得A的結構類似物M,為探究M是否也具有解熱作用并通過影響下丘腦體溫調節(jié)中樞調控體溫,將A、M分別用生理鹽水溶解后,用發(fā)熱家兔模型進行了以下實驗,請完善實驗方案并寫出實驗結論。
②由甲、乙、丙三組實驗結果,得出結論 。
③由甲、乙、丙、丁四組實驗結果,得出結論 。
【答案】(1)汗液的蒸發(fā)、皮膚中毛細血管舒張
(2) 上移 增加
(3) 損毀下丘腦的發(fā)熱家兔模型+M溶液 M與藥物A一樣也具有解熱作用 M與藥物A一樣具有解熱作用并通過影響下丘腦體溫調節(jié)中樞調控體溫
【詳解】(1)在炎熱的環(huán)境中時,皮膚中的熱覺感受器受到刺激后,將興奮傳遞至下丘腦的體溫調節(jié)中樞,通過中樞的調節(jié),使皮膚中的毛細血管舒張,皮膚血流量增多,同時也使汗液的分泌增多等,從而增加散熱。
(2)機體產熱和散熱達到平衡時的溫度即體溫調定點,此時產熱量和散熱量相等,生理狀態(tài)下人體調定點為37℃。病原體感染后,機體體溫升高并穩(wěn)定在38.5℃時,與正常狀態(tài)相比,調定點上移,但機體產熱量和散熱量仍然相等,因此,產熱量和散熱量均增加。
(3)由表格中信息可知,甲組為空白對照,發(fā)熱家兔模型會出現發(fā)熱的癥狀;乙組是加了等量用生理鹽水溶解的A溶液,已知藥物A作用于下丘腦體溫調節(jié)中樞調控體溫,因此發(fā)熱家兔模型會退熱;丙組是加了等量生理鹽水溶解的M溶液,也出現退熱現象,說明M與藥物A一樣也具有解熱作用;丁組小鼠出現發(fā)熱癥狀,由于要探究M通過影響下丘腦體溫調節(jié)中樞調控體溫,實驗需要遵循單一變量原則,與丙組相比,丁組的處理是①損毀下丘腦的發(fā)熱家兔模型+M溶液,損毀了下丘腦體溫調節(jié)中樞后,M不能起到調控體溫的作用。②由甲、乙、丙三組實驗結果,得出結論:M與藥物A一樣也具有解熱作用。③由甲、乙、丙、丁四組實驗結果,得出結論:M與藥物A一樣具有解熱作用并通過影響下丘腦體溫調節(jié)中樞調控體溫。
27.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)甲狀腺激素在促進機體新陳代謝和生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用。為了研究動物體內甲狀腺激素的合成和調節(jié)機制,某研究小組進行了下列相關實驗。
實驗一:將一定量的放射性碘溶液經腹腔注射到家兔體內,一定時間后測定家兔甲狀腺的放射性強度。
實驗二:給甲、乙、丙三組家兔分別經靜脈注射一定量的生理鹽水、甲狀腺激素溶液、促甲狀腺激素溶液。一定時間后分別測定三組家兔血中甲狀腺激素的含量,發(fā)現注射的甲狀腺激素和促甲狀腺激素都起到了相應的調節(jié)作用。
回答下列問題。
(1)實驗一中,家兔甲狀腺中檢測到碘的放射性,出現這一現象的原因是 。
(2)根據實驗二推測,丙組甲狀腺激素的合成量 (填“大于”或“小于”)甲組。乙組和丙組甲狀腺激素的合成量 (填“相同”或“不相同”),原因是 。
【答案】(1)甲狀腺吸收碘合成甲狀腺激素
(2) 大于 不相同 乙組注射外源甲狀腺激素,使甲狀腺激素合成減少,丙組注射促甲狀腺激素會促進甲狀腺激素的合成
【詳解】(1)碘是合成甲狀腺激素的原料,將放射性碘溶液注射到兔體內,碘首先進入組織液,后進入血漿或淋巴運輸到甲狀腺濾泡上皮細胞被吸收,參與甲狀腺激素的合成。
(2)甲組注射生理鹽水,對甲狀腺的活動沒有明顯的影響,甲狀腺激素的合成與釋放維持原來的水平;乙組注射外源甲狀腺激素,使機體甲狀腺激素含量超過正常水平,會反饋給下丘腦和垂體,從而抑制兩者的活動,使機體甲狀腺激素合成減少;丙組注射促甲狀腺激素,可以促進甲狀腺合成和分泌甲狀腺激素,導致甲狀腺激素合成增加,故三種情況下,丙組甲狀腺激素的合成量大于甲組,乙組和丙組甲狀腺激素的合成量不相同。
28.(2022·山東·高考真題)迷走神經是與腦干相連的腦神經,對胃腸的蠕動和消化腺的分泌活動起促進作用,還可通過一系列過程產生抗炎效應,如圖所示。
注:“+”越多表示濃度越高
(1)迷走神經中促進胃腸蠕動的神經屬于 (填“交感神經”或“副交感神經”)。交感神經和副交感神經對同一器官的作用通常是相反的,其意義是 。
(2)消化液中的鹽酸在促進消化方面的作用有 、 、 。(答出3種作用即可)
(3)研究人員對圖中抗炎過程進行了相關實驗,實驗分組及結果見表。通過腹腔注射脂多糖(LPS)可使大鼠出現炎癥,檢測TNF-α濃度可評估炎癥程度。據圖分析,若丙組的A處理僅在腸巨噬細胞內起作用,推測A處理的3種可能的作用機制: ; ; 。
【答案】(1) 副交感神經 可以使機體對外界刺激作出更精確的反應,使機體更好地適應環(huán)境的變化。
(2) 為胃蛋白酶提供適宜pH
使食物中的蛋白質變性 使促胰液素分泌增加(或其他合理答案,以上三個空的答案順序可顛倒)
(3) 抑制TNF-α合成 抑制TNF-α釋放 增加N受體數量(或其他合理答案,以上三個空的答案順序可顛倒)
【詳解】(1)當人處于安靜狀態(tài)時,副交感神經活動占據優(yōu)勢,此時,心跳減慢,但胃腸的蠕動和消化液的分泌會加強,有利于食物的消化和營養(yǎng)物質的吸收;自主神經系統(tǒng)自主神經系統(tǒng)由交感神經和 副交感神經兩部分組成。它們的作用通常是相反的,可以使機體對外界刺激作出更精確的反應,使機體更好地適應環(huán)境的變化。
(2)鹽酸在促進消化方面可以有以下作用:使蛋白質變性,有利于蛋白酶與之結合;提供胃蛋白酶發(fā)揮催化作用的適宜pH;刺激小腸黏膜產生促胰液素,促進胰液分泌,進而促進消化。
(3)結合圖示可知,丙組的TNF-α濃度低,炎癥程度低于乙組,TNF-α作為一種細胞因子,化學成分是一種蛋白質,僅考慮A在腸巨噬細胞內起作用,可能的原因是抑制TNF-α合成;抑制TNF-α釋放;增加N受體數量。
29.(2022·浙江·高考真題)為研究物質X對高血糖癥狀的緩解作用,根據提供的實驗材料,完善實驗思路,預測實驗結果,并進行分析與討論。
實驗材料:適齡、血糖正常的健康雄性小鼠若干只,藥物S(用生理鹽水配制),物質X(用生理鹽水配制),生理鹽水等。(要求與說明:實驗中涉及的劑量不作具體要求。小鼠血糖值>11.1mml/L,定為高血糖模型小鼠。飼養(yǎng)條件適宜)
回答下列問題:
(1)完善實驗思路:
①適應性飼養(yǎng):選取小鼠若干只,隨機均分成甲、乙、丙3組。正常飼養(yǎng)數天,每天測量小鼠的血糖,計算平均值。
②藥物S處理:
甲組:每天每只小鼠腹腔注射一定量生理鹽水
乙組:每天每只小鼠腹腔注射一定量藥物S
丙組:
連續(xù)處理數天,每天測量小鼠的血糖,計算平均值,直至建成高血糖模型小鼠。
③物質X處理:
甲組:
乙組:每天每只小鼠灌胃一定量生理鹽水
丙組:
連續(xù)處理若干天,每天測量小鼠的血糖,計算平均值。
(2)預測實驗結果:
設計一張表格,并將實驗各階段的預期實驗結果填入表中。
(3)分析與討論:
已知藥物S的給藥途徑有腹腔注射和灌胃等,藥物S的濃度和給藥途徑都會影響高血糖模型小鼠的建模。若要研究使用藥物S快速建成高血糖模型小鼠,則可通過 ,以確定快速建模所需藥物S的適宜濃度和給藥途徑的組合。
【答案】(1) 每天每只小鼠腹腔注射一定量藥物S 每天每只小鼠灌胃一定量生理鹽水 每天每只小鼠灌胃一定量物質X
(2)
(3)設置一系列濃度梯度的藥物S,每個濃度進行不同的給藥途徑,比較不同組合建模成功所需的時間
【詳解】(1)適應性飼養(yǎng)使小鼠適應實驗環(huán)境,正常飼養(yǎng)小鼠數天,甲乙丙三組的血糖值正常。藥物S處理時甲組:每天每只小鼠腹腔注射一定量生理鹽水,則甲組作為對照組。該實驗的目的是研究物質X對高血糖癥狀的緩解作用,需要藥物處理乙組和丙組使小鼠出現高血糖癥狀,因此藥物S處理時乙組和丙組:每天每只小鼠腹腔注射一定量藥物S。在物質X處理時乙組作為對照組,丙組作為實驗組,一組給物質X,一組沒有物質X,以探究物質X對高血糖癥狀的緩解作用。物質X處理時,遵循實驗單一變量,乙組給藥途徑是灌胃,則甲組作為空白對照,甲組每天每只小鼠灌胃一定量生理鹽水;乙組:每天每只小鼠灌胃一定量生理鹽水;丙組:每天每只小鼠灌胃一定量物質X。
(2)該實驗將小鼠分為甲、乙、丙3組,進行三個階段實驗,即適應性飼養(yǎng)階段、藥物S處理、物質X處理,記錄血糖值變化。正常飼養(yǎng)數天,甲乙丙三組的血糖值正常。甲組作為對照組,均是生理鹽水處理,因此甲組在藥物S處理和物質X處理時所測得的血糖值正常;小鼠血糖值>11.1mml/L,定為高血糖模型小鼠,藥物S處理階段,乙組小鼠腹腔注射一定量藥物S,會使血糖升高,逐漸升高至>11.1mml/L;物質X處理階段乙組小鼠灌胃一定量生理鹽水,不會緩解高血糖癥狀,血糖值依然>11.1mml/L;藥物S處理階段,丙組小鼠腹腔注射一定量藥物S,會使血糖升高,逐漸升高至>11.1mml/L;如果物質X對高血糖癥狀的緩解作用,則物質X處理階段丙組小鼠在血糖值逐漸下降,但高于正常水平。實驗各階段的預期實驗結果如表所示:
實驗各階段的小鼠血糖值變化
(3)要使用藥物S快速建成高血糖模型小鼠,需要明確建模成功所需的時間快時的藥物S濃度,同時也需要確定哪種給藥途徑建模成功所需的時間快,因此將具體的藥物S濃度和給藥途徑組合起來以確定建模成功所需的時間,可通過設置一系列濃度梯度的藥物S,每個濃度進行不同的給藥途徑,比較不同組合建模成功所需的時間,以確定快速建模所需藥物S的適宜濃度和給藥途徑的組合。
【2021年高考真題】
30.(2021·重慶·高考真題)圖為魚類性激素分泌的分級調節(jié)示意圖。下列敘述正確的是( )
A.垂體分泌的激素不能運輸到除性腺外的其他部位
B.給性成熟雌魚飼喂雌性激素可促進下丘腦和垂體的分泌活動
C.下丘腦分泌的促性腺激素可促使垂體分泌促性腺素釋放激素
D.將性成熟魚的垂體提取液注射到同種性成熟魚體內可促使其配子成熟
【答案】D
【詳解】A、垂體分泌的主要激素有生長激素、促甲狀腺激素、促性腺激素等,除作用于性腺外也作用于其他相應的靶細胞或靶器官,A錯誤;
B、給性成熟雌魚飼喂雌性激素,性激素濃度升高,這個信息又會反饋給下丘腦和垂體,從而抑制下丘腦和垂體的分泌活動,這樣激素就可以維持在相對穩(wěn)定水平,B錯誤;
C、下丘腦通過釋放促性腺激素釋放激素,來促進垂體合成和分泌促性腺激素,促性腺激素則可以促進性腺的活動,合成和釋放性激素,C錯誤;
D、性成熟魚的垂體提取液含有促性腺激素,注射到同種性成熟魚體內可促使其配子成熟,D正確。
故選D。
31.(2021·湖北·統(tǒng)考高考真題)反饋調節(jié)是生命系統(tǒng)中最普遍的調節(jié)機制。下列在生理或自然現象中,不屬于反饋調節(jié)的是( )
A.干旱時,植物體內脫落酸含量增加,導致葉片氣孔大量關閉
B.某湖泊中肉食性魚類甲捕食草食性魚類乙形成的種群數量動態(tài)變化
C.下丘腦產生的TRH刺激垂體分泌TSH,TSH的增加抑制TRH的釋放
D.動物有氧呼吸過程中ATP合成增加,細胞中ATP積累導致有氧呼吸減緩
【答案】A
【詳解】A、干旱時,植物體內脫落酸含量增加,導致葉片氣孔大量關閉是植物對于環(huán)境的一種適應,不屬于反饋調節(jié),A符合題意;
B、某湖泊中肉食性魚類甲捕食草食性魚類乙會導致乙的數量減少,乙數量的減少會導致甲的數量隨之減少,兩種魚形成的種群數量動態(tài)變化屬于反饋調節(jié),B不符合題意;
C、下丘腦產生的TRH刺激垂體分泌TSH,TSH的增加抑制TRH的釋放,該過程中存在TSH對TRH的負反饋調節(jié),C不符合題意;
D、動物有氧呼吸過程中ATP合成增加,細胞中ATP積累導致有氧呼吸減緩,該過程屬于負反饋調節(jié),D不符合題意。
故選A。
32.(2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題)科研人員發(fā)現,運動能促進骨骼肌細胞合成FDC5蛋白,該蛋白經蛋白酶切割,產生的有活性的片段被稱為鳶尾素。鳶尾素作用于白色脂肪細胞,使細胞中線粒體增多,能量代謝加快。下列有關敘述錯誤的是( )
A.脂肪細胞中的脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染色
B.鳶尾素在體內的運輸離不開內環(huán)境
C.蛋白酶催化了鳶尾素中肽鍵的形成
D.更多的線粒體利于脂肪等有機物的消耗
【答案】C
【詳解】A、脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色,A正確;
B、有活性的片段鳶尾素通過體液運輸作用于脂肪細胞,促進脂肪細胞的能量代謝,B正確;
C、蛋白酶切割FDC5蛋白形成有活性的鳶尾素片段,蛋白酶催化肽鍵的斷裂,C錯誤;
D、線粒體是有氧呼吸的主要場所,脂肪細胞線粒體增多,有利于脂肪細胞消耗更多的脂肪,D正確。
故選C。
33.(2021·山東·統(tǒng)考高考真題)氨基酸脫氨基產生的氨經肝臟代謝轉變?yōu)槟蛩兀诉^程發(fā)生障礙時,大量進入腦組織的氨與谷氨酸反應生成谷氨酰胺,谷氨酰胺含量增加可引起腦組織水腫、代謝障礙,患者會出現昏迷、膝跳反射明顯增強等現象。下列說法錯誤的是( )
A.興奮經過膝跳反射神經中樞的時間比經過縮手反射神經中樞的時間短
B.患者膝跳反射增強的原因是高級神經中樞對低級神經中樞的控制減弱
C.靜脈輸入抗利尿激素類藥物,可有效減輕腦組織水腫
D.患者能進食后,應減少蛋白類食品攝入
【答案】C
【詳解】A、膝跳反射一共有2個神經元參與,縮手反射有3個神經元參與,膝跳反射的突觸數目少,都是非條件反射,因此興奮經過膝跳反射神經中樞的時間比經過縮手反射神經中樞的時間短,A正確;
B、患者由于谷氨酰胺增多,引起腦組織水腫、代謝障礙,所以應該是高級神經中樞對低級神經中樞的控制減弱,B正確;
C、抗利尿激素促進腎小管、集合管對水的重吸收,沒有作用于腦組織,所以輸入抗利尿激素類藥物,不能減輕腦組織水腫,C錯誤;
D、如果患者攝入過多的蛋白質,其中的氨基酸脫氫產生的氨進入腦組織的氨與谷氨酸反應生成谷氨酰胺,加重病情,所以應減少蛋白類食品攝入,D正確。
故選C。
34.(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)下列關于人體性激素的敘述,錯誤的是 ( )
A.雌激素可抑制女性皮下脂肪的積聚
B.睪酮是維持男性第二性征的重要條件
C.雌激素可促進卵泡的生長和卵子的成熟
D.睪酮不足會影響男性的機體代謝率
【答案】A
【詳解】A、雌激素是由卵巢分泌的,可引發(fā)女性的第二性征,促進皮下脂肪的積聚,A錯誤;
B、睪酮是睪丸分泌的雄激素,是維持男性第二性征的重要條件,B正確;
C、雌激素可促進卵巢中卵子的成熟和卵泡的生長,C正確;
D、睪酮也增強代謝率,并影響人的行為,故睪酮不足會影響男性的機體代謝率,D正確。
故選A。
35.(2021·湖南·統(tǒng)考高考真題)血漿中膽固醇與載脂蛋白apB-100結合形成低密度脂蛋白(LDL),LDL通過與細胞表面受體結合,將膽固醇運輸到細胞內,從而降低血漿中膽固醇含量。PCSK9基因可以發(fā)生多種類型的突變,當突變使PCSK9蛋白活性增強時,會增加LDL受體在溶酶體中的降解,導致細胞表面LDL受體減少。下列敘述錯誤的是( )
A.引起LDL受體缺失的基因突變會導致血漿中膽固醇含量升高
B.PCSK9基因的有些突變可能不影響血漿中LDL的正常水平
C.引起PCSK9蛋白活性降低的基因突變會導致血漿中膽固醇含量升高
D.編碼apB-100的基因失活會導致血漿中膽固醇含量升高
【答案】C
【詳解】A、LDL受體缺失,則LDL不能將膽固醇運進細胞,導致血漿中的膽固醇含量升高,A正確;
B、由于密碼子的簡并性,PCSK9基因的某些突變不一定會導致PCSK9蛋白活性發(fā)生改變,則不影響血漿中LDL的正常水平,B正確;
C、引起PCSK9蛋白活性增強的基因突變會導致細胞表面LDL受體數量減少,使血漿中膽固醇的含量增加,C錯誤;
D、編碼apB-100的基因失活,則apB-100蛋白減少,與血漿中膽固醇結合形成LDL減少,進而被運進細胞的膽固醇減少,使血漿中的膽固醇含量升高,D正確。
故選C。
36.(2021·河北·統(tǒng)考高考真題)血糖濃度升高時,機體啟動三條調節(jié)途徑:①血糖直接作用于胰島B細胞;②血糖作用于下丘腦,通過興奮迷走神經(參與內臟活動的調節(jié))支配胰島B細胞;③興奮的迷走神經促進相關胃腸激素釋放,這些激素作用于胰島B細胞。下列敘述錯誤的是( )
A.①和②均增強了胰島B細胞的分泌活動
B.②和③均體現了神經細胞與內分泌細胞間的信息交流
C.①和③調節(jié)胰島素水平的方式均為體液調節(jié)
D.血糖平衡的調節(jié)存在負反饋調節(jié)機制
【答案】C
【詳解】A、①血糖濃度升高直接作用于胰島B細胞,促進胰島B細胞分泌胰島素增多;②血糖濃度升高作用于下丘腦,通過興奮迷走神經支配胰島B細胞分泌胰島素增多,A正確;
B、②是興奮迷走神經釋放的神經遞質與胰島B細胞上的受體結合支配胰島B細胞,③興奮的迷走神經促進相關胃腸激素釋放,也是通過神經遞質與胃腸上的相應受體結合進行調節(jié)的,二者都體現了神經細胞與內分泌細胞間的信息交流,B正確;
C、①調節(jié)胰島素水平的方式是體液調節(jié),③調節(jié)胰島素水平的方式是神經-體液調節(jié),C錯誤;
D、在血糖調節(jié)過程中,胰島素的作用結果會使血糖水平下降到正常水平,此時血糖水平會反過來抑制胰島素的進一步分泌,防止血糖過度下降;胰高血糖素也是如此,故在血糖調節(jié)過程中存在負反饋調節(jié),D正確。
故選C。
37.(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)胰島素和胰高血糖素是調節(jié)血糖水平的重要激素。下列敘述錯誤的是( )
A.胰島素促進組織細胞利用葡萄糖
B.胰高血糖素促進肝糖原分解
C.胰島素和胰高血糖素在血糖水平調節(jié)上相互對抗
D.血糖水平正常時,胰島不分泌胰島素和胰高血糖素
【答案】D
【詳解】A、胰島素能促進肝細胞、肌肉細胞、脂肪細胞等組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖,A正確;
B、胰高血糖素能促進肝糖元分解和非糖物質轉化成葡萄糖,促使葡萄糖釋放進血液中,使血糖升高,B正確;
C、胰島素具有降低血糖濃度的作用,胰高血糖素具有升高血糖濃度的作用,二者在血糖水平調節(jié)上相互對抗,C正確;
D、血糖水平正常時,胰島仍會分泌一定量的胰島素和胰高血糖素,使機體內二者濃度維持相對穩(wěn)定狀態(tài),D錯誤。
故選D。
38.(2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題)肝癌細胞中的M2型丙酮酸激酶(PKM2)可通過微囊泡的形式分泌,如下圖所示。微囊泡被單核細胞攝取后,PKM2進入單核細胞內既可催化細胞呼吸過程中丙酮酸的生成,又可誘導單核細胞分化成為巨噬細胞。巨噬細胞分泌的各種細胞因子進一步促進肝癌細胞的生長增殖和微囊泡的形成。下列有關敘述正確的是( )
A.微囊泡的形成依賴于細胞膜的流動性
B.單核細胞分化過程中進行了基因的選擇性表達
C.PKM2主要在單核細胞的線粒體基質中起催化作用
D.細胞因子促進肝癌細胞產生微囊泡屬于正反饋調節(jié)
【答案】ABD
【詳解】A、微囊泡是細胞膜包裹PKM2形成的囊泡,該過程依賴于細胞膜的流動性,A正確;
B、分化的實質為基因的選擇性表達,B正確;
C、PKM2可催化細胞呼吸過程中丙酮酸的生成,故主要在單核細胞的細胞質基質中起催化作用,C錯誤;
D、由分析可知,細胞因子促進肝癌細胞產生微囊泡屬于正反饋調節(jié),D正確。
故選ABD。
39.(2021·河北·統(tǒng)考高考真題)高鹽飲食后一段時間內,雖然通過調節(jié)飲水和泌尿可以使細胞外液滲透壓回歸Na+攝入前的水平,但機體依舊處于正鈉平衡(總Na+攝入多于排泄)狀態(tài)。下列敘述正確的是( )
A.細胞外液滲透壓主要來源于Na+和Cl-
B.細胞外液滲透壓回歸與主動飲水、抗利尿激素分泌增加有關
C.細胞內液不參與細胞外液滲透壓的調節(jié)
D.細胞外液滲透壓回歸但機體處于正鈉平衡時,細胞外液總量和體液總量均增多
【答案】ABD
【詳解】A、細胞外液滲透壓的90%以上來源于Na+和Cl-,A正確;
B、高鹽飲食一段時間后,細胞外液滲透壓會升高,機體可以通過主動飲水和抗利尿激素分泌的增加降低細胞外液滲透壓,從而使細胞外液滲透壓回歸Na+攝入前的水平,B正確;
C、細胞內液可以與細胞外液相互交換成分,因此,細胞內液參與細胞外液滲透壓的調節(jié),C錯誤;
D、細胞外液滲透壓回歸但機體處于正鈉平衡時,通過調節(jié)飲水和泌尿可以使細胞外液滲透壓回歸Na+攝入前的水平,飲水和抗利尿激素分泌增加可以增加細胞外液總量,體液由細胞外液和細胞內液組成,體液的總量也會增多,D正確。
故選ABD。
40.(2021·江蘇·高考真題)正常人體在黎明覺醒前后肝臟生糖和胰島素敏感性都達到高峰,伴隨胰島素水平的波動,維持機體全天血糖動態(tài)平衡,約50%的Ⅱ型糖尿病患者發(fā)生“黎明現象”(黎明時處于高血糖水平,其余時間血糖平穩(wěn)),是糖尿病治療的難點。請回答下列問題。
(1)人體在黎明覺醒前后主要通過 分解為葡萄糖,進而為生命活動提供能源。
(2)如圖所示,覺醒后人體攝食使血糖濃度上升,葡萄糖經GLUT2以 方式進入細胞,氧化生成ATP,ATP/ADP比率的上升使ATP敏感通道關閉,細胞內K+濃度增加,細胞膜內側膜電位的變化為 ,引起鈣通道打開,Ca2+內流,促進胰島素以 方式釋放。
(3)胰島素通過促進 、促進糖原合成與抑制糖原分解、抑制非糖物質轉化等發(fā)揮降血糖作用,胰島細胞分泌的 能升高血糖,共同參與維持血糖動態(tài)平衡。
(4)Ⅱ型糖尿病患者的靶細胞對胰島素作用不敏感,原因可能有: (填序號)
①胰島素拮抗激素增多 ②胰島素分泌障礙 ③胰島素受體表達下降 ④胰島素B細胞損傷 ⑤存在胰島細胞自身抗體
(5)人體晝夜節(jié)律源于下丘腦視交叉上核SCN區(qū),通過神經和體液調節(jié)來調控外周節(jié)律。研究發(fā)現SCN區(qū)REV-ERB基因節(jié)律性表達下降,機體在覺醒時糖代謝異常,表明“黎明現象”與生物鐘紊亂相關。由此推測,Ⅱ型糖尿病患者的胰島素不敏感狀態(tài)具有 的特點,而 可能成為糖尿病治療研究新方向。
【答案】(1)肝糖原 (2)易化擴散(或協助擴散) 由負變正 胞吐
(3)葡萄糖攝取、氧化分解 胰高血糖素
(4)①③ (5)晝夜節(jié)律 調節(jié)REV-ERB基因節(jié)律性表達
【詳解】(1)人體血糖的來源有3條:食物中糖類的消化吸收,肝糖原的分解和非糖物質轉化為葡萄糖。人體在黎明覺醒前后主要通過肝糖原分解為葡萄糖,進而為生命活動提供能源。
(2)據圖判斷,葡萄糖進入細胞是從高濃度到低濃度,需要載體(GLUT2),不需要能量,屬于協助擴散;葡萄糖進入細胞,氧化生成ATP,ATP/ADP比率的上升使K+通道關閉,進而引發(fā)Ca2+通道打開,Ca2+內流,促進胰島素以胞吐的方式釋放。
(3)胰島素是人體唯一的降血糖激素,能促進細胞攝取、利用(氧化分解)葡萄糖,促進糖原合成,抑制肝糖原分解和非糖物質轉化為葡萄糖,從而使血糖濃度降低。胰島細胞分泌的胰高血糖素能促進肝糖原的分解和非糖物質轉化為葡萄糖,使血糖濃度升高,二者共同參與維持血糖動態(tài)平衡。
(4)①胰島素拮抗激素增多會影響靶細胞對胰島素的敏感性,使血糖升高,①正確;②Ⅱ型糖尿病患者的胰島素水平正常,不存在胰島素分泌障礙,②錯誤;③胰島素受體表達下降,靶細胞上胰島素受體減少,會導致靶細胞對胰島素作用不敏感,③正確;④胰島素B細胞損傷會導致胰島素缺乏,而Ⅱ型糖尿病患者的胰島素水平正常,④錯誤;⑤存在胰島細胞自身抗體會導致胰島素分泌不足,而Ⅱ型糖尿病患者的胰島素水平正常,⑤錯誤。故選①③。
(5)研究發(fā)現SCN區(qū)REV-ERB基因節(jié)律性表達下降,機體在覺醒時糖代謝異常,表明“黎明現象”與生物鐘紊亂相關。由此推測,Ⅱ型糖尿病患者的胰島素不敏感狀態(tài)具有晝夜節(jié)律性,在覺醒時,糖代謝異常,出現“黎明現象”。由此,調節(jié)REV-ERB基因節(jié)律性表達可能成為糖尿病治療研究新方向。
41.(2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題)甲狀腺激素(TH)作用于體內幾乎所有的細胞,能使靶細胞代謝速率加快,氧氣消耗量增加,產熱量增加下圖為TH分泌的調節(jié)途徑示意圖,回答下列問題:
(1)寒冷環(huán)境中,機體冷覺感受器興奮,興奮在神經纖維上以 的形式傳導,進而引起下丘腦的 興奮,再經下丘腦一垂體一甲狀腺軸的分級調節(jié)作用,TH分泌增加,TH作用于某些靶細胞后,激活了線粒體膜上的相關蛋白質,導致有機物氧化分解釋放的能量無法轉化成ATP中的化學能。此時線粒體中發(fā)生的能量轉化是 。
(2)當血液中的TH濃度增高時,會 下丘腦和垂體的活動,使TH含量維持正常生理水平。該過程中,垂體分泌TSH可受到TRH和TH的調節(jié),其結構基礎是垂體細胞有 。
(3)TH對垂體的反饋調節(jié)主要有兩種方式,一種是TH進入垂體細胞內,抑制TSH基因的表達,從而 ;另一種方式是通過降低垂體細胞對TRH的敏感性,從而 TRH對垂體細胞的作用。
【答案】(1)神經沖動(電信號、局部電流) 體溫調節(jié)中樞 有機物中的化學能轉化為熱能
(2)抑制 TRH和TH的特異性受體
(3)降低TSH的合成 降低
【詳解】(1)興奮在神經纖維上以電信號或局部電流的形式傳導。寒冷刺激下,興奮沿著傳入神經達到下丘腦的體溫調節(jié)中樞,使體溫調節(jié)中樞興奮。正常情況下,有機物氧化分解釋放的能量一部分以熱能的形式散失,一部分合成ATP,由于此時機物氧化分解釋放的能量無法轉化成ATP中的化學能,則能量轉化方式為有機物的化學能轉化為熱能。
(2)當血液中的TH濃度過高時會反過來抑制下丘腦和垂體的活動,從而維持TH含量的穩(wěn)定,這體現了激素的反饋調節(jié)。由于垂體細胞含有TRH和TH激素的特異性受體,則垂體分泌TSH可受到TRH和TH的調節(jié)。
(3)TH抑制垂體分泌TSH,一方面是由于TH進入垂體細胞內,抑制TSH基因的表達,從而導致TSH的合成減少,使其分泌的TSH也減少;另一方面是降低垂體細胞對TRH的敏感性,從而降低TRH對垂體細胞的作用,使垂體細胞分泌的TSH也減少。
42.(2021·北京·統(tǒng)考高考真題)胰島素是調節(jié)血糖的重要激素,研究者研制了一種“智能”胰島素(IA)并對其展開了系列實驗,以期用于糖尿病的治療。
(1)正常情況下,人體血糖濃度升高時, 細胞分泌的胰島素增多,經 運輸到靶細胞,促進其對葡萄糖的攝取和利用,使血糖濃度降低。
(2)GT是葡萄糖進入細胞的載體蛋白,IA(見圖1)中的X能夠抑制GT的功能。為測試葡萄糖對IA與GT結合的影響,將足量的帶熒光標記的IA加入紅細胞膜懸液中處理30分鐘,使IA與膜上的胰島素受體、GT充分結合。之后,分別加入葡萄糖至不同的終濃度,10分鐘后檢測膜上的熒光強度。圖2結果顯示:隨著葡萄糖濃度的升高, 。研究表明葡萄糖濃度越高,IA與GT結合量越低。據上述信息,推斷IA、葡萄糖、GT三者的關系為 。
(3)為評估IA調節(jié)血糖水平的效果,研究人員給糖尿病小鼠和正常小鼠均分別注射適量胰島素和IA,測量血糖濃度的變化,結果如圖3。
該實驗結果表明IA對血糖水平的調節(jié)比外源普通胰島素更具優(yōu)勢,體現在 。
(4)細胞膜上GT含量呈動態(tài)變化,當胰島素與靶細胞上的受體結合后,細胞膜上的GT增多。若IA作為治療藥物,糖尿病患者用藥后進餐,血糖水平會先上升后下降。請從穩(wěn)態(tài)與平衡的角度,完善IA調控血糖的機制圖。(任選一個過程,在方框中以文字和箭頭的形式作答。)
【答案】(1) 胰島B/胰島β 體液
(2) 膜上的熒光強度降低 葡萄糖與IA競爭結合GT
(3)IA影響應血糖濃度變化發(fā)揮作用/IA降血糖的效果更久且能避免低血糖的風險
(4)
【詳解】(1)胰島素是由胰島B/胰島β分泌的,經體液運輸到靶細胞,與靶細胞上的受體結合,促進其對葡萄糖的攝取和利用,使血糖濃度降低。
(2)分析圖2,隨著懸液中葡萄糖濃度越高,細胞膜上的熒光強度越低。由題干分析,帶熒光的IA能與GT和胰島素受體結合位于紅細胞膜上,加入葡萄糖,膜上的熒光強度會下降,意味著IA從膜上脫落下來,加入的葡萄糖濃度越高,膜上的IA越少,由于葡萄糖可以與GT結合而不能與胰島素受體結合,故推斷IA、葡萄糖、GT三者的關系為葡萄糖與IA競爭結合GT。
(3)分析圖3,對比兩幅圖可知,胰島素會將血糖降至60mg?dL-1(低血糖),而IA能將血糖降至100mg?dL-1左右;IA能將血糖維持在正常水平約10個小時,而胰島素只能維持2小時左右,故該實驗結果表明IA對血糖水平的調節(jié)比外源普通胰島素更具優(yōu)勢,體現在IA影響應血糖濃度變化發(fā)揮作用/IA降血糖的效果更久且能避免低血糖的風險。
(4)由題干信息可知,GT是葡萄糖進入細胞的載體蛋白,血糖濃度升高時,GT數量多有利于降血糖,IA可以與GT或胰島素受體結合,與GT結合會抑制GT的功能。
糖尿病患者用藥后進餐,由于食物的消化吸收,血糖濃度會先升高,葡萄糖與IA競爭性結合GT增多,故IA與GT結合減少,與胰島素受體結合增多,導致膜上的GT增多,進一步有利于葡萄糖與GT結合,最終細胞攝取葡萄糖的速率升高。
血糖下降時,葡萄糖與IA競爭性結合GT減少,IA與GT結合增多,與胰島素受體結合減少,故膜上的GT減少,能與葡萄糖結合的GT也減少,最終細胞攝取的葡萄糖的速率降低。
過程如圖所示:
43.(2021·湖南·統(tǒng)考高考真題)生長激素對軟骨細胞生長有促進作用,調節(jié)過程如圖所示?;卮鹣铝袉栴}
(1)根據示意圖,可以確定軟骨細胞具有 (填“GH受體”“IGF-1受體”或“GH受體和IGF-1受體”)。
(2)研究人員將正常小鼠和IGF-1基因缺失小鼠分組飼養(yǎng)后,檢測體內GH水平。據圖預測,IGF-1基因缺失小鼠體內GH水平應 (填“低于”“等于”或“高于”)正常小鼠,理由是 。
(3)研究人員擬以無生長激素受體的小鼠軟骨細胞為實驗材料,在細胞培養(yǎng)液中添加不同物質分組離體培養(yǎng),驗證生長激素可通過IGF-1促進軟骨細胞生長。實驗設計如表所示,A組為對照組。
實驗結果預測及分析:
①與A組比較,在B、C和D組中,軟骨細胞生長無明顯變化的是 組。
②若E組培養(yǎng)的軟骨細胞較A組生長明顯加快,結合本實驗目的,推測E組培養(yǎng)液中添加物質是 。
【答案】 GH受體和IGF-1受體 高于 IGF-1基因缺失小鼠不能產生IGF-1,不能抑制垂體分泌GH B、D 正常小鼠去垂體后注射過GH的血清
【詳解】(1)據圖可知,生長激素(GH)和胰島素樣生長因子1(IGF-1)均可作用于軟骨細胞,可知軟骨細胞表面具有GH受體和IGF-1受體。
(2)據圖可知,垂體分泌的GH可促進肝臟細胞分泌IGF-1,IGF-1過多時會抑制垂體分泌生長激素,IGF-1基因缺失小鼠不能產生IGF-1,不能抑制垂體分泌GH,故IGF-1基因缺失小鼠體內GH含量高于正常小鼠。
(3)以無生長激素受體的小鼠軟骨細胞為實驗材料,驗證生長激素可通過IGF-1促進軟骨細胞生長,實驗的自變量應為GH的有無以及IGF-1的有無。
①以無生長激素受體的小鼠軟骨細胞為實驗材料,則B組培養(yǎng)液中添加GH,不能促進軟骨細胞生長。D組正常小鼠去垂體后,血清中不含GH,則也不含有肝臟細胞分泌的IGF-1,軟骨細胞也不能生長。C組培養(yǎng)液中添加IGF-1,可促進軟骨細胞生長。綜上可知,與A組比較,軟骨細胞生長無明顯變化的是B、D組。
②E組培養(yǎng)的軟骨細胞較A組生長明顯加快,推測E組培養(yǎng)液中添加的物質中應含有IGF-1,結合D組可知,添加的物質是正常小鼠去垂體后注射過GH的血清,通過B、C、D、E4組對照,說明沒有垂體分泌的GH或GH不能發(fā)揮作用,均不能促進軟骨細胞生長,有了IGF-1,軟骨細胞才能生長,可驗證生長激素可通過IGF-1促進軟骨細胞生長。
44.(2021·廣東·統(tǒng)考高考真題)太極拳是我國的傳統(tǒng)運動項目,其剛柔并濟、行云流水般的動作是通過神經系統(tǒng)對肢體和軀干各肌群的精巧調控及各肌群間相互協調而完成。如“白鶴亮翅”招式中的伸肘動作,伸肌收縮的同時屈肌舒張。圖為伸肘動作在脊髓水平反射弧基本結構的示意圖。
回答下列問題:
(1)圖中反射弧的效應器是 及其相應的運動神經末梢。若肌梭受到適宜刺激,興奮傳至a處時,a處膜內外電位應表現為 。
(2)伸肘時,圖中抑制性中間神經元的作用是 ,使屈肌舒張。
(3)適量運動有益健康。一些研究認為太極拳等運動可提高肌細胞對胰島素的敏感性,在胰島素水平相同的情況下,該激素能更好地促進肌細胞 ,降低血糖濃度。
(4)有研究報道,常年堅持太極拳運動的老年人,其血清中TSH、甲狀腺激素等的濃度升高,因而認為運動能改善老年人的內分泌功能,其中TSH水平可以作為評估 (填分泌該激素的腺體名稱)功能的指標之一。
【答案】 伸肌、屈肌 外負內正 釋放抑制性神經遞質,導致屈肌運動神經元抑制 加速攝取、利用和儲存葡萄糖 垂體
【詳解】(1)圖中有兩條反射?。焊惺芷鳎∷螅鷤魅肷窠洝顾琛旒∵\動神經元→伸?。桓惺芷鳎∷螅鷤魅肷窠洝顾琛∵\動神經元→屈?。还蕡D中反射弧的效應器為伸肌、屈肌及其相應的運動神經末梢;若肌梭受到適宜刺激,興奮傳至抑制性中間神經元時,使得抑制性神經元上有興奮的傳導,發(fā)生電位變化,從而使a處膜內外電位表現為外負內正。
(2)伸肘時,圖中抑制性中間神經元接受上一個神經元傳來的興奮,從而發(fā)生電位變化,但釋放抑制性神經遞質,從而使屈肌運動神經元無法產生動作電位,使屈肌舒張。
(3)胰島素能促進葡萄糖的去路,即加速組織細胞對葡萄糖的攝取、利用和存儲,抑制肝糖原的分解和非糖物質的轉化,從而降低血糖。太極拳等運動可提高肌細胞對胰島素的敏感性,在胰島素水平相同的情況下,該激素能更好地促進肌細胞加速攝取、利用和存儲葡萄糖,從而降低血糖濃度。
(4)甲狀腺激素的分泌存在分級調節(jié),下丘腦分泌TRH(促甲狀腺激素釋放激素)作用于垂體,促使垂體分泌TSH(促甲狀腺激素)作用于甲狀腺,從而使甲狀腺分泌TH(甲狀腺激素)。激素通過體液運輸,可通過檢測血液中TSH、TH、TRH等激素的含量評估相應分泌器官的功能,從而判斷老年人的內分泌功能。其中TSH水平可以作為評估垂體功能的指標之一。
45.(2021·全國·高考真題)哺乳動物細胞之間的信息交流是其生命活動所必需的。請參照表中內容,圍繞細胞間的信息交流完成下表,以體現激素和靶器官(或靶細胞)響應之間的對應關系。
【答案】 胰島素 促甲狀腺激素 體液 心臟(心肌細胞) 促進甲狀腺分泌甲狀腺激素,促進甲狀腺生長
【詳解】(1)腎上腺分泌腎上腺素,通過體液運輸,由題靶細胞的響應是使心跳加速、心率加快,因此腎上腺素作用于心肌細胞。
(2)胰島B細胞分泌胰島素,胰島素是機體唯一的降血糖激素,通過體液運輸,作用于肝細胞,促進肝糖原的合成,使血糖水平降低。
(3)由題干垂體作用的靶器官是甲狀腺可知,垂體可以分泌促甲狀腺激素,通過體液運輸,作用于甲狀腺,促進甲狀腺分泌甲狀腺激素,提高細胞代謝速率,使機體產生更多的熱量。
46.(2021·天津·統(tǒng)考高考真題)阿卡波糖是國外開發(fā)的口服降糖藥,可有效降低餐后血糖高峰。為開發(fā)具有自主知識產權的同類型新藥,我國科研人員研究了植物來源的生物堿NB和黃酮CH對餐后血糖的影響。為此,將溶于生理鹽水的藥物和淀粉同時灌胃小鼠后,在不同時間檢測其血糖水平,實驗設計及部分結果如下表所示。
(1)將淀粉灌胃小鼠后,其在小鼠消化道內水解的終產物為 ,該物質由腸腔經過以下部位形成餐后血糖,請將這些部位按正確路徑排序: (填字母)。
a.組織液b.血漿c.小腸上皮細胞d.毛細血管壁細胞
血糖水平達到高峰后緩慢下降,是由于胰島素促進了血糖合成糖原、 、轉化為脂肪和某些氨基酸等。
(2)本實驗以 作對照組,確認實驗材料和方法等能有效檢測藥物療效。
(3)該研究的結論為:NB和CH均能有效降低餐后血糖高峰,且二者共同作用效果更強。下列對應表中x1、x2、x3處的數據排列中符合上述結論的是___________。
A.7.15 7.62 6.37B.7.60 7.28 6.11
C.7.43 6.26 7.75D.6.08 7.02 7.54
【答案】(1) 葡萄糖 cadb 氧化分解
(2)生理鹽水組與阿卡波糖組
(3)AB
【詳解】(1)組成淀粉的基本單位是葡萄糖,灌胃小鼠后,淀粉在小鼠消化道內水解的終產物為葡萄糖。葡萄糖由腸腔被c小腸上皮細胞吸收,再由細胞另一側釋放進入a組織液,然后穿過d毛細血管壁細胞進入b血漿,形成血糖。胰島素可以促進血糖合成糖原、氧化分解、轉化為脂肪和某些氨基酸等,從而使血糖降低。
(2)由分析可知,本實驗以生理鹽水組作為空白對照,以阿卡波糖組為標準對照,以確認實驗材料和方法等能有效檢測藥物療效。
(3)若結論為:NB和CH均能有效降低餐后血糖高峰,且二者共同作用效果更強,則x1、x2組血糖應低于生理鹽水組,且與阿卡波糖組相似,x3組血糖應低于x1和x2組,故AB項數據符合上述結論,AB正確。
故選AB。
【2020年高考真題】
47.(2020·海南·統(tǒng)考高考真題)正常人體體溫的晝夜周期性波動稱為體溫日節(jié)律。下列有關體溫日節(jié)律的敘述,錯誤的是( )
A.因年齡和性別不同而存在差異B.是機體內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的一種表現
C.通過神經調節(jié)來維持D.有利于機體適應晝夜變化
【答案】C
【詳解】A、正常人的體溫因年齡性別不同存在差異,同一個人的體溫在一日內也有變化,A正確;
B、內環(huán)境通過各器官、系統(tǒng)協調合作使內環(huán)境的每一種成分和理化指標處于動態(tài)平衡中,是內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的一種表現,B正確;
C、體溫的調節(jié)需要神經調節(jié)和體液調節(jié)共同維持,C錯誤;
D、人體體溫晝夜周期性波動,有利于機體適應晝夜溫度變化,D正確。
故選C。
48.(2020·浙江·高考真題)人體甲狀腺分泌和調節(jié)示意圖如下,其中TRH表示促甲狀腺激素釋放激素,TSH表示促甲狀腺激素,“+”表示促進作用,“-”表示抑制作用。據圖分析,下列敘述正確的是( )
A.寒冷信號能直接刺激垂體分泌更多的TSH
B.下丘腦通過釋放TRH直接調控甲狀腺分泌T3和T4
C.甲狀腺分泌的T4直接作用于垂體而抑制TSH的釋放
D.長期缺碘會影響T3、T4、TSH和TRH的分泌
【答案】D
【詳解】A、由圖示可知,寒冷信號能直接刺激下丘腦分泌更多的促甲狀腺激素釋放激素(TRH),A錯誤;
B、下丘腦通過釋放TRH作用于垂體,間接調控甲狀腺分泌T3和T4,B錯誤;
C、由圖示可知,甲狀腺分泌的T4經過脫碘作用轉化為T3后才能作用于垂體,抑制TSH的釋放,C錯誤;
D、T3和T4均含碘,長期缺碘不利于二者的合成,體內T3和T4的含量減少會影響TSH和TRH的合成,D正確。
故選D。
49.(2020·山東·統(tǒng)考高考真題)某人進入高原缺氧地區(qū)后呼吸困難、發(fā)熱、排尿量減少,檢查發(fā)現其肺部出現感染,肺組織間隙和肺泡滲出液中有蛋白質、紅細胞等成分,被確診為高原性肺水腫。下列說法正確的是( )
A.該患者呼吸困難導致其體內CO2含量偏高
B.體溫維持在38℃時,該患者的產熱量大于散熱量
C.患者肺部組織液的滲透壓升高,肺部組織液增加
D.若使用藥物抑制腎小管和集合管對水的重吸收,可使患者尿量增加
【答案】ACD
【詳解】A.該患者呼吸困難導致CO2不能夠及時排放出去,使體內CO2含量偏高,A正確;
B.體溫維持在38℃時,患者的產熱量等于散熱量,B錯誤;
C.肺部出現感染,肺組織間隙和肺泡滲出液中有蛋白質,紅細胞等成分,使得肺部組織液滲透壓升高,對水的吸引力增大,肺部組織液增加,C正確;
D.使用藥物抑制腎小管和集合管對水的重吸收,原尿中的水吸收會減少,導致患者尿量增加,D正確。
故選ACD。
50.(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)某研究人員用藥物W進行了如下實驗:給甲組大鼠注射藥物W,乙組大鼠注射等量生理鹽水,飼養(yǎng)一段時間后,測定兩組大鼠的相關生理指標。實驗結果表明:乙組大鼠無顯著變化;與乙組大鼠相比,甲組大鼠的血糖濃度升高,尿中葡萄糖含量增加,進食量增加,體重下降。回答下列問題:
(1)由上述實驗結果可推測,藥物W破壞了胰腺中的 細胞,使細胞失去功能,從而導致血糖濃度升高。
(2)由上述實驗結果還可推測,甲組大鼠腎小管液中的葡萄糖含量增加,導致腎小管液的滲透壓比正常時的 , 從而使該組大鼠的排尿量 。
(3)實驗中測量到甲組大鼠體重下降,推測體重下降的原因是 。
(4)若上述推測都成立,那么該實驗的研究意義是 (答出1點即可)。
【答案】胰島B 高 增加 甲組大鼠胰島素缺乏,使機體不能充分利用葡萄糖來獲得能量,導致機體脂肪和蛋白質的分解增加 獲得了因胰島素缺乏而患糖尿病的動物,這種動物可以作為實驗材料用于研發(fā)治療這類糖尿病的藥物
【詳解】(1)由于甲組大鼠注射藥物W后,血糖濃度升高,可推知藥物W破壞了胰腺中的胰島B細胞,使胰島素的分泌量減少,從而導致血糖濃度升高。
(2)由題干信息可知,甲組大鼠腎小管液中的葡萄糖含量增加,會導致腎小管液的滲透壓比正常時的高,因此導致腎小管、集合管對水分的重吸收減少,進而導致尿量增加。
(3)甲組大鼠注射藥物W后,由于胰島素分泌不足,使機體不能充分利用葡萄糖來獲得能量,導致機體脂肪和蛋白質的分解增加,體重下降。
(4)由以上分析可知,藥物W破壞了胰腺中的胰島B細胞,使大鼠因胰島素缺乏而患糖尿病,這種動物可以作為實驗材料用于研發(fā)治療這類糖尿病的藥物。
51.(2020·海南·統(tǒng)考高考真題)人體內甲狀腺激素幾乎作用于全身細胞,環(huán)境變化及相關部位病變都可影響血液中的甲狀腺激素水平,引起機體生理活動的變化。回答下列問題。
(1)冬季氣溫降低時,寒冷刺激的信號傳入位于 的體溫調節(jié)中樞,通過調節(jié)使甲狀腺激素分泌量增多,細胞代謝速率提高,使機體產生的熱量 ,以抵御外界寒冷。但血液中的甲狀腺激素水平不會過高,這與甲狀腺激素的分級調節(jié)存在 調節(jié)機制有關。
(2)患者甲因身體不適就醫(yī),醫(yī)生根據其病史初步判定下丘腦、垂體和甲狀腺中有一個部位發(fā)生病變。經檢測,甲狀腺激素和促甲狀腺激素(TSH)水平都明顯低于正常范圍,據此可排除的病變部位是 ,理由是 ;給患者注射適量促甲狀腺激素釋放激素后,測得TSH水平仍然低于正常范圍,說明該患者的病變部位是 。
(3)患者乙由于體內甲狀腺激素水平下降,出現行動遲緩、少動嗜睡的癥狀,這與該患者神經系統(tǒng)的 降低有關。
【答案】下丘腦 增加 反饋 甲狀腺 如果病變部位為甲狀腺,則促甲狀腺激素釋放激素、促甲狀腺激素水平應高于正常范圍 垂體 興奮性
【分析】甲狀腺激素的分泌為分級調節(jié),由下丘腦合成并分泌促甲狀腺激素釋放激素作用于垂體,垂體合成并分泌促甲狀腺激素作用于甲狀腺,促使甲狀腺分泌甲狀腺激素,當血液中甲狀腺激素偏高時,會通過負反饋調節(jié)抑制下丘腦和垂體對相關激素的分泌,使血液中激素水平保持相對穩(wěn)定。
【詳解】(1)體溫調節(jié)中樞位于下丘腦。甲狀腺激素的作用是提高細胞代謝的速率,使機體產熱量增加。甲狀腺激素的調節(jié)存在分級調節(jié)和反饋調節(jié)。
(2)甲狀腺激素和促甲狀腺激素(TSH)水平都明顯低于正常范圍,據此可排除的病變部位是甲狀腺,理由是如果病變部位為甲狀腺,則促甲狀腺激素釋放激素、促甲狀腺激素水平應高于正常范圍;給患者注射適量促甲狀腺激素釋放激素后,測得TSH水平仍然低于正常范圍,說明該患者的病變部位是垂體。
(3)甲狀腺激素可以提高神經系統(tǒng)的興奮性。甲狀腺激素水平下降會引起神經系統(tǒng)的興奮性降低。
52.(2020·江蘇·統(tǒng)考高考真題)圖是人體穩(wěn)態(tài)調節(jié)機制的示意圖,①~④表示相關的激素。請據圖回答下列問題:
(1)某同學長跑時心跳加速,血壓升高,壓力感受器激活心血管中樞,傳出神經釋放神經遞質,遞質作用于心臟及血管細胞膜上的 ,從而降低血壓,該調節(jié)方式屬于 調節(jié)。
(2)該同學因運動大量出汗,血漿滲透壓升高,激活位于 的神經元A,促使其合成和分泌 (填①的名稱),進而促進腎臟對水的重吸收,該調節(jié)方式屬于 調節(jié)。
(3)該同學因運動體溫升高,體溫調節(jié)中樞通過調節(jié)皮膚血管和汗腺,增加散熱;運動后,神經元B合成和分泌②減少,導致③、④合成和分泌 ,減少產熱,維持體溫相對穩(wěn)定。激素②的名稱是 ,其生理作用是 。
【答案】(特異性)受體 神經(或負反饋) 下丘腦 抗利尿激素 神經-體液(或負反饋) 下降 促甲狀腺激素釋放激素 促進(腺)垂體合成與分泌促甲狀腺激素
【詳解】(1)據題圖所示可知,如果血壓升高,壓力感受器激活心血管中樞,作出綜合分析,發(fā)出指令,通過傳出神經釋放神經遞質,遞質作用于心臟及血管細胞膜上的特異性受體,使心率減慢,血管緊張度下降,從而降低血壓,該調節(jié)方式屬于神經調節(jié);
(2)如果大量出汗,水分失去較多,血漿滲透壓升高,下丘腦的滲透壓感受器受到刺激,激活位于下丘腦的神經元A,促使其合成和分泌抗利尿激素,并由垂體釋放進入血液,作用到腎小管和集合管,促進腎臟對水的重吸收,導致尿量減少,該調節(jié)過程既有神經調節(jié),也有激素調節(jié),屬于神經-體液調節(jié)。
(3)如果體溫升高,溫覺感受器接受刺激,將興奮傳至下丘腦體溫調節(jié)中樞,通過神經-體液調節(jié),使皮膚血管舒張,血流量增加,散熱增加,汗腺分泌增多,汗液的蒸發(fā)帶走更多的熱量,下丘腦合成和分泌促甲狀腺激素釋放激素減少,導致垂體分泌的促甲狀腺激素和甲狀腺分泌的甲狀腺激素分泌減少,降低細胞代謝水平,引起細胞產熱減少,維持體溫相對穩(wěn)定。
53.(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)給奶牛擠奶時其乳頭上的感受器會受到刺激 ,產生的興奮沿著傳入神經傳到脊髓能反射性地引起乳腺排乳;同時該興奮還能上傳到下丘腦促使其合成催產素,進而促進乳腺排乳?;卮鹣铝袉栴}:
(1)在完成一個反射的過程中,一個神經元和另個神經元之間的信息傳遞是通過 這一結構來完成的。
(2)上述排乳調節(jié)過程中,存在神經調節(jié)和體液調節(jié)。通常在哺乳動物體內,這兩種調節(jié)方式之間的關系是 。
(3)牛奶的主要成分有乳糖和蛋白質等,組成乳糖的2種單糖是 。牛奶中含有人體所需的必需氨基酸,必需氨基酸是指 。
【答案】突觸 有些內分泌腺直接或間接地受中樞神經系統(tǒng)的調節(jié);內分泌腺所分泌的激素也可以影響神經系統(tǒng)的發(fā)育和功能 葡萄糖和半乳糖 人體細胞自身不能合成,必須從食物中獲取的氨基酸
【詳解】(1)興奮在神經元之間需要通過突觸(突觸前膜、突觸后膜和突觸間隙)這個結構傳遞信息。
(2)神經調節(jié)和體液調節(jié)之間的關系是:一方面,大多數內分泌腺本身直接或間接的受中樞神經系統(tǒng)的控制,體液調節(jié)可以看成是神經調節(jié)的一個環(huán)節(jié);另一方面,內分泌腺分泌的激素可以影響神經系統(tǒng)的發(fā)育和功能。
(3)組成乳糖的單糖是葡萄糖和半乳糖;必需氨基酸是指人體細胞不能合成的,必須從外界環(huán)境中直接獲取的氨基酸。
54.(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)人在劇烈奔跑運動時機體會出現一些生理變化?;卮鹣铝袉栴}:
(1)劇烈奔跑運動時肌細胞會出現 ,這一呼吸方式會導致肌肉有酸痛感。
(2)當進行較長時間劇烈運動時,人體還會出現其他一些生理變化。例如,與運動前相比,胰島A細胞的分泌活動會加強,分泌 ,該激素具有 (答出2點即可)等生理功能,從而使血糖水平升高。
(3)人在進行劇烈運動時會大量出汗,因此在大量出汗后,為維持內環(huán)境的相對穩(wěn)定,可以在飲水的同時適當補充一些 。
【答案】無氧呼吸 胰高血糖素 促進糖原分解和非糖物質轉化為葡萄糖 電解質(或答:無機鹽)
【詳解】(1)劇烈奔跑時肌細胞會進行無氧呼吸產生乳酸,從而使肌肉有酸痛感。
(2)胰島A細胞能分泌胰高血糖素,其作用是促進糖原分解,并促進一些非糖物質轉化為葡萄糖,從而使血糖水平升高。
(3)汗液中除含有水分外,還會含有一些電解質(無機鹽),故大量出汗后除了補充水分外,還應補充電解質(無機鹽)。
考點2 激素與內分泌系統(tǒng)
【2024年高考真題】
1.(2024·廣東·高考真題)某患者甲狀腺激素分泌不足。經診斷,醫(yī)生建議采用激素治療。下列敘述錯誤的是( )
A.若該患者血液TSH水平低于正常,可能是垂體功能異常
B.若該患者血液TSH水平高于正常,可能是甲狀腺功能異常
C.甲狀腺激素治療可恢復患者甲狀腺的分泌功能
D.檢測血液中相關激素水平可評估治療效果
【答案】C
【分析】甲狀腺激素分泌的調節(jié),是通過下丘腦— 垂體—甲狀腺軸來進行的。當機體感受到寒冷等刺激時,相應的神經沖動傳到下丘腦,下丘腦分泌TRH ; TRH運輸到并作用于垂體,促使垂體分泌TSH ;TSH隨血 液循環(huán)到達甲狀腺,促使甲狀腺增加甲狀腺激素的合成和 分泌。當血液中的甲狀腺激素含量增加到一定程度時,又 會抑制下丘腦和垂體分泌相關激素,進而使甲狀腺激素的 分泌減少而不至于濃度過高。也就是說,在甲狀腺激素分 泌的過程中,既存在分級調節(jié),也存在反饋調節(jié)。
【詳解】A、患者甲狀腺激素分泌不足,甲狀腺激素對下丘腦和垂體負反饋作用減弱,則TRH和TSH高于正常水平,而若該患者血液TSH水平低于正常,可能是垂體功能異常,A正確;
B、某患者甲狀腺激素分泌不足,TSH應該高于正常;若該患者血液TSH水平高于正常,可能是甲狀腺功能異常,可能是缺碘,B正確;
C、甲狀腺激素治療只能夠提高血液中甲狀腺激素的含量,不可恢復患者甲狀腺的分泌功能,C錯誤;
D、采用激素治療某患者甲狀腺激素分泌不足,可檢測血液中TRH、TSH等相關激素水平是否恢復到正常水平,從而評估治療效果,D正確。
故選C。
2.(2024·安徽·高考真題)人在睡夢中偶爾會出現心跳明顯加快、呼吸急促,甚至驚叫。如果此時檢測這些人的血液,會發(fā)現腎上腺素含量明顯升高。下列敘述錯誤的是( )
A.睡夢中出現呼吸急促和驚叫等生理活動不受大腦皮層控制
B.睡夢中驚叫等應激行為與腎上腺髓質分泌的腎上腺素有關
C.睡夢中心跳加快與交感神經活動增強、副交感神經活動減弱有關
D.交感神經興奮促進腎上腺素釋放進而引起心跳加快,屬于神經-體液調節(jié)
【答案】A
【分析】自主神經系統(tǒng):(1)概念:支配內臟、血管和腺體的傳出神經,它們的活動不受意識支配,稱為自主神經系統(tǒng)。(2)功能:當人體處于興奮狀態(tài)時,交感神經活動占據優(yōu)勢,心跳加快,支氣管擴張,但胃腸的蠕動和消化腺的分泌活動減弱;當人處于安靜狀態(tài)時,副交感神經活動占據優(yōu)勢,此時,心跳減慢,但胃腸的蠕動和消化液的分泌會加強,有利于食物的消化和營養(yǎng)物質的吸收。
【詳解】A、睡夢中出現呼吸急促和驚叫等生理活動受大腦皮層控制,A錯誤;
B、睡夢中驚叫屬于應激行為,與腎上腺髓質分泌的腎上腺素有關,B正確;
C、交感神經的活動主要保證人體緊張狀態(tài)時的生理需要,睡夢中心跳加快與交感神經活動增強、副交感神經活動減弱有關,C正確;
D、交感神經興奮時,腎上腺髓質分泌的腎上腺素增加,可以提高機體的代謝水平,屬于神經-體液調節(jié),D正確。
故選A。
3.(2024·江西·高考真題)從炎熱的室外進入冷庫后,機體可通過分泌糖皮質激素調節(jié)代謝(如下圖)以適應冷環(huán)境。綜合激素調節(jié)的機制,下列說法正確的是( )
A.垂體的主要功能是分泌促腎上腺皮質激素
B.糖皮質激素在引發(fā)體內細胞代謝效應后失活
C.促腎上腺皮質激素釋放激素也可直接作用于腎上腺
D.促腎上腺皮質激素釋放激素與促腎上腺皮質激素的分泌都存在分級調節(jié)
【答案】B
【分析】分析題圖可知:人體內存在“下丘腦—垂體—腎上腺皮質軸”,在腎上腺分泌糖皮質激素的過程中,既存在分級調節(jié),也存在反饋調節(jié)。
【詳解】A、垂體接受下丘腦分泌的激素的調節(jié),從而分泌促甲狀腺激素、促性腺激素、促腎上腺皮質激素等,分別調節(jié)相應的內分泌腺的分泌活動。垂體分泌的生長激素能調節(jié)生長發(fā)育等,A錯誤;
B、激素一經靶細胞接受并起作用后就被滅活了,由此可知:糖皮質激素在引發(fā)體內細胞代謝效應后失活,B正確;
C、促腎上腺皮質激素釋放激素作用的靶器官是垂體,不能直接作用于腎上腺,C錯誤;
D、由圖可知:下丘腦分泌的促腎上腺皮質激素釋放激素作用于垂體,促使垂體分泌促腎上腺皮質激素,促腎上腺皮質激素作用于腎上腺,促使腎上腺分泌糖皮質激素,應該是糖皮質激素的分泌存在分級調節(jié),D錯誤。
故選B。
4.(2024·全國·高考真題)甲狀腺激素在人體生命活動的調節(jié)中發(fā)揮重要作用。下列敘述錯誤的是( )
A.甲狀腺激素受體分布于人體內幾乎所有細胞
B.甲狀腺激素可以提高機體神經系統(tǒng)的興奮性
C.甲狀腺激素分泌增加可使細胞代謝速率加快
D.甲狀腺激素分泌不足會使血中TSH含量減少
【答案】D
【分析】甲狀腺分泌甲狀腺激素,甲狀腺激素能促進代謝,增加產熱;能提高神經系統(tǒng)興奮性;能促進幼小動物的生長發(fā)育。
【詳解】A、甲狀腺激素幾乎可以作用于人體所有細胞,因此其受體分布于人體內幾乎所有細胞,A正確;
B、甲狀腺激素可以促進中樞神經系統(tǒng)的發(fā)育,提高機體神經系統(tǒng)的興奮性,B正確;
C、甲狀腺激素能促進新陳代謝,因此其分泌增加可使細胞代謝速率加快,C正確;
D、甲狀腺激素對下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素(TRH)和垂體分泌促甲狀腺激素(TSH)存在反負饋調節(jié),因此甲狀腺激素分泌不足會使血中促甲狀腺激素(TSH)含量增加,D錯誤。
故選D。
5.(2024·貴州·高考真題)每當中午放學時、同學們結伴而行,有說有笑走進食堂排隊就餐。回答下列問題。
(1)同學們看到喜歡吃的食物時、唾液的分泌就會增加,這一現象屬于 (選填“條件”或“非條件”)反射。完成反射的條件有 。
(2)食糜進入小腸后,可刺激小腸黏膜釋放的激素是 ,使胰液大量分泌。為驗證該激素能促進胰腺大量分泌胰液,以健康狗為實驗對象設計實驗。寫出實驗思路 。
【答案】(1) 條件 需要完整的反射弧和適宜的刺激
(2) 促胰液素 1、剪取甲狗的一段小腸,刮取黏膜并用稀鹽酸浸泡一段時間后,將其研磨液注入乙狗的靜脈,觀察實驗現象;2、不用稀鹽酸浸泡,直接將等量的甲狗小腸黏膜研磨液注入乙狗靜脈,觀察實驗現象;3、直接將等量的稀鹽酸注入乙狗靜脈,觀察實驗現象。
【分析】反射分為條件或非條件反射,結構基礎是反射?。皇趁涌蛇M入人的小腸,可刺激小腸黏膜分泌促胰液素,該物質通過體液運輸作用于胰腺,引起胰腺分泌胰液。胰腺分泌胰液是離不開激素調節(jié)。
【詳解】(1)同學們看到喜歡吃的食物時,唾液的分泌就會增加,這一現象屬于條件反射,是后天形成的,完成反射的條件有需要經過完整的反射弧,不經過完整的反射弧引起的生理過程不認為是反射,還有是要有適宜的刺激,當刺激達到一定的強度時,才會引起反射;
(2)食糜進入小腸后,可刺激小腸黏膜釋放的激素是促胰液素,該物質通過體液運輸作用于胰腺,引起胰腺分泌胰液,這屬于激素調節(jié)。為驗證該激素能促進胰腺大量分泌胰液,以健康狗為實驗對象設計實驗,遵循對照原則,寫出實驗思路如下:準備相關實驗材料,1、剪取甲狗的一段小腸,刮取黏膜并用稀鹽酸浸泡一段時間后,將其研磨液注入乙狗的靜脈,觀察實驗現象;2、不用稀鹽酸浸泡,直接將等量的甲狗小腸黏膜研磨液注入乙狗靜脈,觀察實驗現象;3、直接將等量的稀鹽酸注入乙狗靜脈,觀察實驗現象。綜上所述,得出結論,促胰液素促進胰腺大量分泌胰液。
【2023年高考真題】
1.(2023·天津·統(tǒng)考高考真題)某種蜂將幼蟲生產在某種寄主動物的身體里,研究人員發(fā)現幼蟲羽化成功率與寄主腸道菌群有關,得到如下表結論
注:+代表存在這種菌,-代表不存在這種菌
(1)根據第 列,在有菌A的情況下,菌 會進一步促進提高幼蜂羽化率。
(2)研究人員對幼蜂寄生可能造成的影響進行研究。
(i)研究發(fā)現幼蜂會分泌一種物質,類似于人體內胰島素的作用,則其作用可以是促進 物質轉化為脂質。
(ii)研究還發(fā)現,幼蜂的存在會導致寄主體內脂肪酶活性降低,這是通過 的方式使寄主積累脂質。
(iii)研究還需要知道幼蜂是否對寄主體內脂質合成量有影響,結合以上實驗結果,請設計實驗探究:
【答案】(1) 1、3、4、5、6 B
(2) 糖類
減少脂肪的分解 將生長狀況相同的寄主動物隨機分為兩組,一組讓幼蜂寄生,一組不做處理,并分別檢測脂質含量;一段時間后,檢測、比較兩組寄主動物處理前后脂質含量的變化
【詳解】(1)結合題意可知,菌A是醋酸桿菌,表中第1、 3、 4、 5和6列中均有A存在,與第3列對比,結合羽化率數據可知,在有菌A的情況下,菌B會進一步促進提高幼蜂羽化率。
(2)(i)研究發(fā)現幼蜂會分泌一種物質,類似于人體內胰島素的作用,由于胰島素具有降血糖作用,則其作用可以是促進糖類物質轉化為脂質。
(ii)研究還發(fā)現,幼蜂的存在會導致寄主體內脂肪酶活性降低,這是通過減少脂肪的分解的方式使寄主積累脂質。
(iii)研究幼蜂是否對寄主體內脂質合成量有影響,自變量應為是否有幼蜂寄生,因變量為寄主體內脂質含量變化,可將生長狀況相同的寄主動物隨機分為兩組,一組讓幼蜂寄生,一組不做處理,并分別檢測脂質含量;一段時間后,檢測、比較兩組寄主動物處理前后脂質含量的變化。
【2022年高考真題】
2.(2022·北京·統(tǒng)考高考真題)某患者,54歲,因病切除右側腎上腺。術后檢查發(fā)現,患者血漿中腎上腺皮質激素水平仍處于正常范圍。對于出現這種現象的原因,錯誤的解釋是( )
A.切除手術后,對側腎上腺提高了腎上腺皮質激素的分泌量
B.下丘腦可感受到腎上腺皮質激素水平的變化,發(fā)揮調節(jié)作用
C.下丘腦可分泌促腎上腺皮質激素,促進腎上腺皮質激素的分泌
D.垂體可接受下丘腦分泌的激素信號,促進腎上腺皮質的分泌功能
【答案】C
【詳解】A、題意顯示,術后檢查發(fā)現,患者血漿中腎上腺皮質激素水平仍處于正常范圍,據此可推測,切除手術后,對側腎上腺提高了腎上腺皮質激素的分泌量,A正確;
B、下丘腦可感受到腎上腺皮質激素水平的變化,如當腎上腺皮質激素含量上升時,則下丘腦和垂體的分泌活動被抑制,從而維持了腎上腺皮質激素含量的穩(wěn)定,B正確;
C、下丘腦可分泌促腎上腺皮質激素釋放激素,作用于垂體,促進垂體合成并分泌促腎上腺皮質激素,進而促進腎上腺皮質激素的分泌,C錯誤;
D、垂體可接受下丘腦分泌促腎上腺皮質激素釋放激素的信號,合成并分泌促腎上腺皮質激素,進而促進腎上腺皮質的分泌,D正確。
故選C。
3.(2022·海南·統(tǒng)考高考真題)機體內血糖濃度受多種激素共同調節(jié)。某實驗小組探究了三種激素單獨或聯合作用調節(jié)血糖的效應,實驗前血糖濃度為5.0mml/L,血糖濃度隨激素處理時間的變化如圖。下列有關敘述正確的是( )
A.激素單獨作用時,0.5h內升高血糖最快的激素是腎上腺素
B.3h時,三種激素聯合作用升高血糖的效應大于各自效應的總和
C.腎上腺素和胰高血糖素對血糖的調節(jié)作用表現出相抗衡的關系
D.血糖濃度受腎上腺素、胰高血糖素和皮質醇調節(jié),不受甲狀腺激素調節(jié)
【答案】B
【詳解】A、據圖分析,激素單獨作用時,0.5 h 內升高血糖最快的激素是胰高血糖素, A錯誤;
B、3h時,三種激素聯合作用升高血糖的效應為12.8-5.0=7.8( mml / L ),三種激素各自效應的總和為(6.9-5.0)+(5.7-5.0)+(5.2-5.0)=2.8( mml / L ),前者明顯大于后者, B正確;
C、腎上腺素和胰高血糖素都能升高血糖,二者在調節(jié)血糖方面表現出協同作用, C錯誤;
D、實驗結果可證明血糖濃度受腎上腺素、胰高血糖素和皮質醇調節(jié),但實驗結果不能證明血糖濃度不受甲狀腺激素調節(jié), D錯誤。
故選B。
4.(2022·重慶·統(tǒng)考高考真題)雙酚A是一種干擾內分泌的環(huán)境激素,進入機體后能通過與雌激素相同的方式影響機體功能。下列關于雙酚A的敘述,正確的是( )
A.通過體液運輸發(fā)揮作用
B.進入機體后會引起雌激素的分泌增加
C.不能與雌激素受體結合
D.在體內大量積累后才會改變生理活動
【答案】A
【詳解】A、雙酚A是一種環(huán)境激素,進入機體后能通過與雌激素相同的方式影響機體功能,說明雙酚A也是通過體液運輸發(fā)揮作用,A正確;
B、由題意“雙酚A進入機體后能通過與雌激素相同的方式影響機體功能”可知,雙酚A進入機體能通過負反饋調節(jié),抑制下丘腦、垂體分泌促性腺激素釋放激素、促性腺激素,進而導致雌激素的分泌減少,B錯誤;
C、由題意“雙酚A進入機體后能通過與雌激素相同的方式影響機體功能”可知,雙酚A能與雌激素受體特異性結合,C錯誤;
D、激素的含量極微,但其作用顯著,雙酚A通過與雌激素相同的方式影響機體功能,說明雙酚A的含量極微,但作用顯著,D錯誤。
故選A。
5.(2022·重慶·統(tǒng)考高考真題)將人胰島素A鏈上1個天冬氨酸替換為甘氨酸,B鏈末端增加2個精氨酸,可制備出一種人工長效胰島素。下列關于該胰島素的敘述,錯誤的是( )
A.進入人體后需經高爾基體加工B.比人胰島素多了2個肽鍵
C.與人胰島素有相同的靶細胞D.可通過基因工程方法生產
【答案】A
【詳解】A、胰島素作用于細胞表面的受體,不需要經高爾基體的加工,A錯誤;
B、人工長效胰島素比人胰島素的B鏈上多了兩個精氨酸,氨基酸與氨基酸之間通過肽鍵連接,故多2個肽鍵,B正確;
C、人工胰島素和人胰島素作用相同,都是降血糖的作用,故靶細胞相同,C正確;
D、人工長效胰島素是對天然蛋白質的改造,需要通過基因工程生產,D正確。
故選A。
6.(2022·河北·統(tǒng)考高考真題)關于甲狀腺激素(TH)及其受體(TR)的敘述,錯誤的是( )
A.機體需不斷產生TH才能使其含量維持動態(tài)平衡
B.TH分泌后通過體液運輸,其分泌導管堵塞會導致機體代謝和耗氧下降
C.若下丘腦和垂體中的TR不能識別TH,會導致甲狀腺機能亢進
D.缺碘地區(qū)的孕婦需要適量補充碘,以降低新生兒呆小癥的發(fā)病率
【答案】B
【詳解】A、TH作用后即被滅活,機體需不斷產生TH才能使其含量維持動態(tài)平衡,A正確;
B、TH分泌后通過體液運輸,TH是內分泌腺分泌的,沒有導管,B錯誤;
C、若下丘腦和垂體中的TR不能識別TH,TH的負反饋調節(jié)會受影響,下丘腦和垂體會分泌更多相應的激素,從而促進甲狀腺分泌更多的TH,導致甲狀腺機能亢進,C正確;
D、碘是合成甲狀腺激素的原料,甲狀腺激素有促進神經系統(tǒng)生長發(fā)育的功能,新生兒缺碘容易因為缺乏甲狀腺激素而患呆小癥,所以缺碘地區(qū)的孕婦需要適量補充碘,D正確。
故選B。
7.(2022·河北·統(tǒng)考高考真題)關于細胞器的敘述,錯誤的是( )
A.受損細胞器的蛋白質、核酸可被溶酶體降解
B.線粒體內、外膜上都有與物質運輸相關的多種蛋白質
C.生長激素經高爾基體加工、包裝后分泌到細胞外
D.附著在內質網上的和游離在細胞質基質中的核糖體具有不同的分子組成
【答案】D
【詳解】A、溶酶體中有水解酶,可以分解衰老、損傷的細胞器,受損細胞器的蛋白質、核酸可被溶酶體降解,降解產生的有用物質可被再次利用,A正確;
B、生物膜上的蛋白質可具有物質運輸等功能,線粒體的內、外膜上都有與物質運輸相關的多種蛋白質,B正確;
C、生長激素是由垂體分泌的蛋白質類激素,屬于分泌蛋白,分泌蛋白在核糖體合成后,需要經高爾基體加工、包裝后分泌到細胞外,C正確;
D、附著在內質網上的和游離在細胞質基質中的核糖體分子組成相同,均主要由RNA和蛋白質組成,D錯誤。
故選D。
【2021年高考真題】
8.(2021·福建·統(tǒng)考高考真題)下列關于健康人體中胰島素調節(jié)血糖平衡的敘述,正確的是( )
A.胰島素直接參與肝糖原的合成
B.血糖濃度上升時胰島素的分泌減少
C.胰島B細胞分泌胰島素不需要消耗能量
D.胰島素的形成過程需內質網和高爾基體加工
【答案】D
【詳解】A、胰島素是激素,能促進肝糖原的合成,但不直接參與肝細胞內糖原的合成,A錯誤 ;
B、胰島素是體內唯一降低血糖的激素,血糖濃度上升時胰島素的分泌增加,B錯誤;
C、胰島B細胞分泌胰島素的過程為胞吐,胞吐需要消耗能量,C錯誤;
D、胰島素屬于分泌蛋白,其在核糖體形成后,還需內質網和高爾基體加工,D正確。
故選D。
9.(2021·江蘇·高考真題)如圖表示人體胃腸激素的不同運輸途徑,相關敘述正確的是( )
A.胃腸激素都在內環(huán)境中發(fā)揮作用
B.內分泌腺細胞不可能是自身激素作用的靶細胞
C.圖中組織液含有激素,淋巴因子、尿素等物質
D.不同胃腸激素的作用特異性主要取決于不同的運輸途徑
【答案】C
【詳解】A、據分析可知,胃腸激素不都在內環(huán)境中發(fā)揮作用,可在消化道發(fā)揮作用,A錯誤;
B、據題圖信息可知,內分泌腺細胞可能是自身激素作用的靶細胞,B錯誤;
C、激素通過體液運輸,尿素是細胞代謝產生的廢物,T細胞產生的淋巴因子存在于體液中。故組織液含有激素,淋巴因子、尿素等物質,C正確;
D、不同胃腸激素的作用特異性主要取決于特異性受體,D錯誤。
故選C。
10.(2021·海南·高考真題)人在幼年時期若生長激素(GH)分泌不足,會導致生長停滯,發(fā)生侏儒癥,可通過及時補充GH進行治療,使患者恢復生長。下列有關敘述正確的是( )
A.臨床上可用適量GH治療成年侏儒癥患者
B.血液中GH減少,會導致下丘腦分泌的GH增多
C.GH發(fā)揮生理功能后就被滅活,治療期間需持續(xù)補充GH
D.GH通過發(fā)揮催化作用,使靶細胞發(fā)生一系列的代謝變化
【答案】C
【詳解】A、注射GH無法治療成年的侏儒患者,A錯誤;
B、GH是垂體前葉分泌的,不是下丘腦分泌的,B錯誤;
C、激素同受體結合后,激素原本的結構發(fā)生了改變,不再具有原來激素具有的生物學效應,即滅活了,因此治療期間需持續(xù)補充GH,C正確;
D、激素通過與靶細胞結合進行生命活動的調節(jié),并沒有催化作用,D錯誤。
故選C。
11.(2021·福建·統(tǒng)考高考真題)生物科學史蘊含科學研究的思路和方法,下列科學史實驗與結論不相符的敘述是( )
A.AB.BC.CD.D
【答案】D
【詳解】A、結合分析可知,用傘形帽和菊花形帽傘藻進行嫁接和核移植實驗說明傘藻帽的形狀與細胞核有關,說明傘藻的帽形建成主要與細胞核有關,A正確;
B、薩克斯的實驗中設置了對照試驗,遮光和不遮光的葉片形成對照試驗,碘蒸氣是要排除葉片中原來的淀粉的影響,實驗結果遮光部分不變藍,曝光部分變藍,說明淀粉是光合作用的產物,B正確;
C、不同顏色熒光染料標記人和小鼠的細胞膜蛋白進行細胞融合實驗,熒光染料與細胞膜組成成分蛋白質結合,隨著該組成成分的移動而移動,細胞膜上熒光物質的移動表明了細胞膜組成成分的移動,可推知膜上的蛋白質分子具有流動性,C正確;
D、將狗的小腸黏膜和稀鹽酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的靜脈,檢測胰液分泌情況,因本實驗中小腸黏膜神經被徹底破壞,最終有胰液的分泌,故可說明胰液分泌不是神經調節(jié)的結果,D錯誤。
故選D。
12.(2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題)蛋白質是生命活動的主要承擔者。下列有關敘述錯誤的是( )
A.葉綠體中存在催化ATP合成的蛋白質
B.胰島B細胞能分泌調節(jié)血糖的蛋白質
C.唾液腺細胞能分泌水解淀粉的蛋白質
D.線粒體膜上存在運輸葡萄糖的蛋白質
【答案】D
【詳解】A、葉綠體類囊體薄膜是進行光合作用的場所,能合成ATP,則存在催化ATP合成的酶,其本質是蛋白質,A正確;
B、胰島B細胞能分泌胰島素,降低血糖,胰島素的化學本質是蛋白質,B正確;
C、唾液腺細胞能分泌唾液淀粉酶,唾液淀粉酶屬于分泌蛋白,能水解淀粉,C正確;
D、葡萄糖分解的場所在細胞質基質,線粒體膜上不存在運輸葡萄糖的蛋白質,D錯誤。
故選D。
13.(2021·山東·統(tǒng)考高考真題)體外實驗研究發(fā)現,γ-氨基丁酸持續(xù)作用于胰島 A 細胞,可誘導其轉化為胰島 B 細胞。下列說法錯誤的是( )
A.胰島 A 細胞轉化為胰島 B 細胞是基因選擇性表達的結果
B.胰島 A 細胞合成胰高血糖素的能力隨轉化的進行而逐漸增強
C.胰島 B 細胞也具有轉化為胰島 A 細胞的潛能
D.胰島 B 細胞分泌的胰島素經靶細胞接受并起作用后就被滅活
【答案】B
【詳解】A、同一個體胰島 A 細胞和胰島B細胞內的基因是相同的,只是表達的基因不同,因此轉化為胰島 B 細胞是γ-氨基丁酸誘導了相關的基因選擇性表達的結果,A正確;
B、胰島A細胞合成胰高血糖素,胰島B細胞合成胰島素,因此在胰島A細胞轉化為胰島B細胞后胰高血糖素的合成能力減弱(甚至喪失),B錯誤;
C、由于胰島 A 細胞可以轉化為胰島 B 細胞,所以可以推測在合適的條件下,胰島 B 細胞也具有轉化為胰島 A 細胞的潛能,C正確;
D、胰島素是動物激素,經靶細胞接受并起作用后就被滅活,D正確。
故選B。
【2020年高考真題】
14.(2020·海南·統(tǒng)考高考真題)下列關于胰蛋白酶和胰島素的敘述,正確的是( )
A.都可通過體液運輸到全身
B.都在細胞內發(fā)揮作用
C.發(fā)揮作用后都立即被滅活
D.都能在常溫下與雙縮脲試劑發(fā)生作用,產生紫色反應
【答案】D
【詳解】A、胰腺分泌的胰液中含有胰蛋白酶,通過導管運輸至消化道內發(fā)揮作用,而胰島素由胰島B細胞分泌,可通過血液運輸至全身,A錯誤;
B、胰蛋白酶在消化道內發(fā)揮作用,而胰島素通過與靶細胞膜上的受體結合,進而調節(jié)靶細胞的代謝活動,二者均不在細胞內發(fā)揮作用,B錯誤;
C、胰蛋白酶在催化反應前后性質不改變,胰島素發(fā)揮作用后會被滅活,C錯誤;
D、胰蛋白酶和胰島素的化學本質都是蛋白質,都能在常溫下與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應,D正確。
故選D。
15.(2020·江蘇·統(tǒng)考高考真題)下列關于人體內胰島素和胰高血糖素的敘述,錯誤的是( )
A.胰島素在胰島B細胞中合成,胰高血糖素在胰島A細胞中合成
B.胰島素是唯一降低血糖的激素,胰高血糖素不是唯一升高血糖的激素
C.胰島素激活胰島素受體后,葡萄糖通過胰島素受體進入細胞內
D.胰島素分泌不足或胰高血糖素分泌過多均可能導致糖尿病的發(fā)生
【答案】C
【詳解】A、胰島B細胞能分泌胰島素,胰島A細胞能分泌胰高血糖素,A正確;
B、降血糖激素只有胰島素一種,升血糖激素有胰高血糖素和腎上腺素,B正確;
C、胰島素與細胞膜上的胰島素受體結合后,葡萄糖通過載體蛋白的協助進入細胞內,C錯誤;
D、胰島素分泌不足或胰高血糖素分泌過多,都會導致血糖濃度升高,可能導致糖尿病的發(fā)生,D正確。
故選C。
16.(2020·山東·統(tǒng)考高考真題)碘是甲狀腺激素合成的重要原料。甲狀腺濾泡上皮細胞膜上的鈉-鉀泵可維持細胞內外的Na+濃度梯度,鈉-碘同向轉運體借助Na+的濃度梯度將碘轉運進甲狀腺濾泡上皮細胞,碘被甲狀腺過氧化物酶活化后,進入濾泡腔參與甲狀腺激素的合成。下列說法正確的是( )
A.長期缺碘可導致機體的促甲狀腺激素分泌減少
B.用鈉-鉀泵抑制劑處理甲狀腺濾泡上皮細胞,會使其攝碘能力減弱
C.抑制甲狀腺過氧化物酶的活性,可使甲狀腺激素合成增加
D.使用促甲狀腺激素受體阻斷劑可導致甲狀腺激素分泌增加
【答案】B
【詳解】A、碘是合成甲狀腺激素的原料,長期缺碘可導致機體甲狀腺激素分泌減少,從而促甲狀腺激素的分泌會增加,A錯誤;
B、用鈉-鉀泵抑制劑處理甲狀腺濾泡上皮細胞,會使鈉-鉀泵的運輸功能降低,從而攝取碘的能力減弱,B正確;
C、抑制甲狀腺過氧化物酶的活性,碘不能被活化,可使甲狀腺激素的合成減少,C錯誤;
D、使用促甲狀腺激素受體阻斷劑,可阻斷促甲狀腺激素對甲狀腺的作用,從而使甲狀腺激素分泌量減少,D錯誤。
故選B。
17.(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)某研究人員以小鼠為材料進行了與甲狀腺相關的實驗,下列敘述錯誤的是( )
A.切除小鼠垂體,會導致甲狀腺激素分泌不足,機體產熱減少
B.給切除垂體的幼年小鼠注射垂體提取液后,其耗氧量會增加
C.給成年小鼠注射甲狀腺激素后,其神經系統(tǒng)的興奮性會增強
D.給切除垂體的小鼠注射促甲狀腺激素釋放激素,其代謝可恢復正常
【答案】D
【詳解】A、若切除垂體,則垂體分泌的促甲狀腺激素減少,會導致甲狀腺激素分泌不足,產熱減少,A正確;
B、給切除垂體的幼年小鼠注射垂體提取液后,該提取液中含有促甲狀腺激素,可以促進甲狀腺激素的分泌,故小鼠的耗氧量會增加,B正確;
C、甲狀腺激素可以影響神經系統(tǒng)的功能,故給成年小鼠注射甲狀腺激素后,神經系統(tǒng)的興奮性會增加,C正確;
D、促甲狀腺激素釋放激素作用的靶器官是垂體,故切除垂體后,注射促甲狀腺激素釋放激素不能讓代謝恢復正常,D錯誤。
故選D。
18.(2020·浙江·統(tǒng)考高考真題)下列關于下丘腦與垂體及其分泌激素的敘述,正確的是
A.下丘腦的有些神經細胞能分泌激素
B.腺垂體分泌的生長激素能促進蛋白質和脂肪的合成
C.促甲狀腺激素釋放激素通過垂體門脈的血液運輸作用于甲狀腺
D.促甲狀腺激素含量減少會使促甲狀腺激素釋放激素和甲狀腺激素分泌增多
【答案】A
【詳解】A、下丘腦的有些神經細胞能分泌多種下丘腦調節(jié)激素,如促甲狀腺激素釋放激素,A正確;
B、腺垂體分泌的生長激素能促進蛋白質合成和脂肪的分解,B錯誤;
C、促甲狀腺激素通過垂體門脈的血液運輸作用于甲狀腺,C錯誤;
D、促甲狀腺激素含量減少會使甲狀腺激素分泌減少,D錯誤。
故選A。
考點3 神經調節(jié)與體液調節(jié)的關系
【2024年高考真題】
1.(2024·北京·高考真題)在北京馬拉松比賽42.195km的賽程中,運動員的血糖濃度維持在正常范圍,在此調節(jié)過程中不會發(fā)生的是( )
A.血糖濃度下降使胰島A細胞分泌活動增強
B.下丘腦—垂體分級調節(jié)使胰高血糖素分泌增加
C.胰高血糖素與靶細胞上的受體相互識別并結合
D.胰高血糖素促進肝糖原分解以升高血糖
【答案】B
【分析】由胰島A細胞分泌胰高血糖素(分布在胰島外圍)提高血糖濃度,促進血糖來源;由胰島B細胞分泌胰島素(分布在胰島內)降低血糖濃度,促進血糖去路,減少血糖來源,兩者激素間是拮抗關系。
【詳解】ACD、血糖濃度下降時,胰島A 細胞的活動增強,胰高血糖素的分泌量增加,胰高血糖素通過體液運輸,與靶細胞膜上的相應受體相互識別并結合,將信息傳遞給靶細胞,促進肝糖原分解升高血糖,完成體液調節(jié),同時血糖濃度的下降,還能刺激下丘腦的某個區(qū)域興奮,通過交感神經調節(jié)胰島A 細胞,增加胰高血糖素的分泌量,促進肝糖原分解升高血糖,完成神經—體液調節(jié),ACD不符合題意;
B、血糖調節(jié)過程中,沒有涉及垂體,B符合題意。
故選B。
2.(2024·河北·高考真題)某同學足球比賽時汗流浹背,賽后適量飲水并充分休息。下列相關敘述錯誤的是( )
A.足球比賽中支氣管擴張,消化液分泌增加
B.運動所致體溫升高的恢復與皮膚血流量、汗液分泌量增多相關
C.大量出汗后適量飲用淡鹽水,有助于維持血漿滲透壓的相對穩(wěn)定
D.適量運動有助于減少和更好地應對情緒波動
【答案】A
【分析】人體的水平衡調節(jié)過程:
(1)當人體失水過多、飲水不足或吃的食物過咸時→細胞外液滲透壓升高→下丘腦滲透壓感受器受到刺激→垂體釋放抗利尿激素增多→腎小管、集合管對水分的重吸收增加→尿量減少。同時大腦皮層產生渴覺(主動飲水);
(2)體內水過多時→細胞外液滲透壓降低→下丘腦滲透壓感受器受到刺激→垂體釋放抗利尿激素減少→腎小管、集合管對水分的重吸收減少→尿量增加。
【詳解】A、足球比賽中,處于興奮狀態(tài),交感神經活動占優(yōu)勢,表現為心跳加快,支氣管擴張,但胃腸蠕動和消化液的分泌會受到抑制,A錯誤;
B、正常機體產熱量=散熱量,運動時體溫升高,產熱量增加,為了達到體溫的相對穩(wěn)定,散熱量也會增加,主要通過皮膚毛細血管擴張,血流量增加,與此同時,汗腺分泌汗液增多,以此來增加散熱量,B正確;
C、大量出汗不僅丟失了大量的水分,同時也丟失了無機鹽,通過適量飲用淡鹽水,有助于維持血漿滲透壓的相對穩(wěn)定,C正確;
D、情緒是大腦的高級功能之一,消極情緒到一定程度就患有抑郁癥,建立良好的人際關系、適量運動有助于減少和更好地應對情緒波動,D正確。
故選A。
3.(2024·河北·高考真題)甲狀腺激素在肝臟中激活其β受體,使機體產生激素G,進而促進胰島素分泌。下列敘述錯誤的是( )
A.腎上腺素等升高血糖的激素與胰島素在血糖調節(jié)中的作用相抗衡
B.甲狀腺激素能升高血糖,也可通過激素G間接降低血糖
C.血糖濃度變化可以調節(jié)胰島素分泌,但不能負反饋調節(jié)升高血糖的激素分泌
D.激素G作用于胰島B細胞促進胰島素分泌屬于體液調節(jié)
【答案】C
【分析】胰島素是機體內唯一能降血糖的激素,與機體內其他升血糖的激素在血糖調節(jié)中的作用相抗衡。
【詳解】A、腎上腺素等升高血糖的激素與胰島素(降血糖)在血糖調節(jié)中的作用相抗衡,A正確;
B、甲狀腺激素能升高血糖,由題干信息可知,甲狀腺激素也可激活肝臟中的β受體,使機體產生激素G,進而促進胰島素分泌,間接降低血糖,B正確;
C、血糖濃度降低時,會通過調節(jié)作用促進胰高血糖素分泌從而升高血糖,而胰高血糖素的作用結果(血糖升高)會通過負反饋調節(jié)胰高血糖素的分泌,C錯誤;
D、激素G作用于胰島B細胞促進胰島素分泌通過體液運輸實現,屬于體液調節(jié),D正確。
故選C。
4.(2024·山東·高考真題)機體存在血漿K+濃度調節(jié)機制,K+濃度升高可直接刺激胰島素的分泌,從而促進細胞攝入K+,使血漿K+濃度恢復正常。腎臟排鉀功能障礙時,血漿K+濃度異常升高,導致自身胰島素分泌量最大時依然無法使血漿K+濃度恢復正常,此時胞內攝入K+的量小于胞外K+的增加量,引起高鉀血癥。已知胞內K+濃度總是高于胞外,下列說法錯誤的是( )
A.高鉀血癥患者神經細胞靜息狀態(tài)下膜內外電位差增大
B.胰島B細胞受損可導致血漿K+濃度升高
C.高鉀血癥患者的心肌細胞對刺激的敏感性改變
D.用胰島素治療高鉀血癥,需同時注射葡萄糖
【答案】A
【分析】神經細胞在靜息時細胞膜對鉀離子的通透性較大,部分鉀離子通過細胞膜到達細胞外,形成了外正內負的靜息電位。
【詳解】A、已知胞內K+濃度總是高于胞外,高鉀血癥患者細胞外的鉀離子濃度大于正常個體,因此患者神經細胞靜息狀態(tài)下膜內外電位差減小,A錯誤;
B、胰島B細胞受損導致胰島素分泌減少,由于胰島素能促進細胞攝入K+,因此胰島素分泌減少會導致血漿K+濃度升高,B正確;
C、高鉀血癥患者心肌細胞的靜息電位絕對值減小,容易產生興奮,因此對刺激的敏感性發(fā)生改變,C正確;
D、胰島素能促進細胞攝入K+,使血漿K+濃度恢復正常,同時胰島素能降低血糖,因此用胰島素治療高鉀血癥時,為防止出現胰島素增加導致的低血糖,需同時注射葡萄糖,D正確。
故選A。
5.(2024·湖北·高考真題)為探究下丘腦對哺乳動物生理活動的影響,某學生以實驗動物為材料設計一系列實驗,并預測了實驗結果,不合理的是( )
A.若切除下丘腦,抗利尿激素分泌減少,可導致機體脫水
B.若損傷下丘腦的不同區(qū)域,可確定散熱中樞和產熱中樞的具體部位
C.若損毀下丘腦,再注射甲狀腺激素,可抑制促甲狀腺激素釋放激素分泌
D.若僅切斷大腦皮層與下丘腦的聯系,短期內恒溫動物仍可維持體溫的相對穩(wěn)定
【答案】C
【分析】1、人體對低溫的調節(jié):低溫→皮膚冷覺感受器興奮→傳入神經→下丘腦體溫調節(jié)中樞→皮膚立毛肌收縮、皮膚表層毛細血管收縮,散熱減少;同時甲狀腺激素和腎上腺激素分泌增多,體內物質氧化加快,產熱增多。
2、人體對高溫的調節(jié):高溫→皮膚溫覺感受器興奮→傳入神經→下丘腦體溫調節(jié)中樞→皮膚立毛肌舒張,皮膚表層毛細血管舒張,汗液分泌增加,散熱增加。
【詳解】A、下丘腦可合成分泌抗利尿激素,抗利尿激素可作用于腎小管和集合管,促進腎小管和集合管對水的重吸收,減少尿量,若切除下丘腦,抗利尿激素分泌減少,可導致機體脫水,A正確;
B、體溫調節(jié)中樞位于下丘腦,因此損傷下丘腦的不同區(qū)域,可確定散熱中樞和產熱中樞的具體部位,B正確;
C、甲狀腺激素可作用于下丘腦,抑制促甲狀腺激素釋放激素分泌,若損毀下丘腦,則甲狀腺激素無法作用于下丘腦,C錯誤;
D、體溫調節(jié)中樞在下丘腦,若僅切斷大腦皮層與下丘腦的聯系,短期內恒溫動物仍可維持體溫的相對穩(wěn)定,D正確。
故選C。
6.(2024·湖北·高考真題)糖尿病是危害人類健康的主要疾病之一?;謴凸δ苄砸葝uB細胞總量是治療糖尿病的重要策略。我國學者研究發(fā)現,向患有糖尿病的小鼠注射胰高血糖素受體單克隆抗體(mAb),可以促進胰島A細胞增殖,誘導少數胰島A細胞向胰島B細胞轉化,促進功能性胰島B細胞再生。根據上述實驗結果,下列敘述錯誤的是( )
A.mAb的制備可能涉及細胞融合技術
B.注射mAb可降低胰腺分泌胰高血糖素的量
C.mAb和胰高血糖素均能與胰高血糖素受體特異性結合
D.胰高血糖素主要通過促進肝糖原分解和非糖物質轉化為糖,升高血糖水平
【答案】B
【分析】血糖調節(jié)是神經調節(jié)和體液調節(jié)共同作用的結果。胰島素是唯一降血糖的激素,胰高血糖素和腎上腺素是升血糖的激素。血糖平衡調節(jié):由胰島A細胞分泌胰高血糖素(分布在胰島外圍)提高血糖濃度,促進血糖來源;由胰島B細胞分泌胰島素(分布在胰島內)降低血糖濃度,促進血糖去路,減少血糖來源。
【詳解】A、單克隆抗體的制備涉及細胞融合技術和動物細胞培養(yǎng)技術,mAb屬于單克隆抗體,其制備可能涉及細胞融合技術,A正確;
B、單克隆抗體(mAb),可以促進胰島A細胞增殖;而胰島A細胞可分泌胰高血糖素,可見注射mAb可提高胰島A細胞分泌胰高血糖素的量,B錯誤;
C、題干信息,mAb是胰高血糖素受體單克隆抗體,可見Ab和胰高血糖素均能與胰高血糖素受體特異性結合,C正確;
D、胰高血糖素主要作用于肝,促進肝糖原分解成葡萄糖進入血液,促進非糖物質轉變成糖,使血糖濃度回升到正常水平,D正確。
故選B。
7.(2024·吉林·高考真題)梅尼埃病表現為反復發(fā)作的眩暈、聽力下降,并伴有內耳淋巴水腫。檢測正常人及該病患者急性發(fā)作期血清中相關激素水平的結果如下表,臨床上常用利尿劑(促進尿液產生)進行治療。下列關于該病患者的敘述錯誤的是( )
A.內耳的聽覺感受細胞生存的內環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡會影響聽力
B.發(fā)作期抗利尿激素水平的升高使細胞外液滲透壓升高
C.醛固酮的分泌可受下丘腦一垂體一腎上腺皮質軸調控
D.急性發(fā)作期使用利尿劑治療的同時應該保持低鹽飲食
【答案】B
【分析】抗利尿激素:下丘腦合成,垂體釋放,作用于腎小管和集合管,促進腎小管和集合管對水的吸收,減少尿量。
醛固酮:促進腎小管和集合管對Na+的重吸收,維持血鈉的平衡。
【詳解】A、內環(huán)境穩(wěn)態(tài)是細胞進行正常生命活動的必要條件,內耳的聽覺感受細胞生存的內環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡會影響聽力,A正確;
B、發(fā)作期抗利尿激素水平的升高,促進促進腎小管和集合管對水的吸收,使細胞外液滲透壓降低,B錯誤;
C、醛固酮的分泌可受下丘腦一垂體一腎上腺皮質軸調控,存在分級調節(jié),C正確;
D、利尿劑能促進尿液產生,急性發(fā)作期使用利尿劑治療的同時應該保持低鹽飲食,避免細胞外液滲透壓升高不利于尿液的排出,D正確。
故選B。
8.(2024·吉林·高考真題)為研究禁食對機體代謝的影響,研究者用大鼠開展持續(xù)7天禁食(正常飲水)的實驗研究,結果發(fā)現血清中尿素、尿酸(嘌呤核苷酸代謝產物)的水平顯著升高。下列敘述錯誤的是( )
A.血清中尿素、尿酸水平可作為檢驗內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的指標
B.禁食初期交感神經興奮,支配胰島A細胞使血糖回升
C.禁食后血清中的尿酸可來源于組織細胞碎片的分解
D.禁食后血清中高水平的尿素來源于脂肪的分解代謝
【答案】D
【分析】血糖平衡的調節(jié)存在神經調節(jié)和體液調節(jié)。血糖偏高時,能直接刺激胰島B細胞分泌更多胰島素,胰島素能促進組織細胞加速攝取、利用、儲存葡萄糖,使血糖降低;同時,高血糖也能刺激下丘腦的某區(qū)域,通過神經控制促進胰島B細胞的分泌。血糖偏低時,能直接刺激胰島A細胞分泌更多胰高血糖素,胰高血糖素能促進肝糖原分解,促進一些非糖物質轉化為葡萄糖,使血糖水平升高;同時,低血糖也能刺激下丘腦的另外的區(qū)域,通過神經控制促進胰島A細胞的分泌。
【詳解】A、內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)包括化學成分和理化性質的相對穩(wěn)定,血清中尿素、尿酸作為代謝產物,可作為檢驗內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的指標,A正確;
B、禁食初期血糖降低,交感神經興奮,支配胰島A細胞使血糖回升,B正確;
C、尿酸為嘌呤核苷酸代謝產物,禁食后血清中的尿酸可來源于組織細胞碎片(DNA、RNA)的分解,C正確;
D、禁食后血清中高水平的尿素來源于蛋白質的分解代謝,D錯誤。
故選D。
9.(2024·浙江·高考真題)越野跑、馬拉松等運動需要大量消耗糖、脂肪、水和無機鹽等物質。運動員到達終點時,下列各種激素水平與正常的相比。正確的是( )
A.抗利尿激素水平高,胰高血糖素水平低B.抗利尿激素水平低,甲狀腺激素水平高
C.胰島素水平高,甲狀腺激素水平低D.胰島素水平低,胰高血糖素水平高
【答案】D
【分析】大量運動后,葡萄糖被消耗,胰島素含量下降,胰高血糖素含量上升。
【詳解】越野跑、馬拉松等運動后,體內血糖大量消耗,血糖降低,胰島素含量降低,胰高血糖素含量上升,促進肝糖原分解,非糖物質轉化為葡萄糖,此時,機體代謝旺盛,甲狀腺激素水平高,同時機體大量排汗,導致水分減少,抗利尿激素分泌增加,ABC錯誤,D正確。
故選D。
10.(2024·浙江·高考真題)某快遞小哥跳入冰冷刺骨的河水勇救落水者時,體內會發(fā)生系列變化。下列敘述正確的是( )
A.冷覺感受器興奮,大腦皮層產生冷覺B.物質代謝減慢,產熱量減少
C.皮膚血管舒張,散熱量減少D.交感神經興奮,心跳減慢
【答案】A
【分析】體溫調節(jié)是溫度感受器接受體內、外環(huán)境溫度的刺激,通過體溫調節(jié)中樞的活動,相應地引起內分泌腺、骨骼肌、皮膚血管和汗腺等組織器官活動的改變,從而調整機體的產熱和散熱過程,使體溫保持在相對恒定的水平。
【詳解】A、感受器接受刺激,產生冷覺的部位是大腦皮層,A正確;
B、寒冷刺激,冷覺感受器感受刺激產生興奮,物質代謝加快,產熱量增加,B錯誤;
C、寒冷刺激,冷覺感受器感受刺激產生興奮,興奮傳至下丘腦的體溫調節(jié)中樞,通過交感神經可支配血管,使其收縮,血流量減少,減少機體散熱,C錯誤;
D、寒冷條件下,交感神經興奮,心跳加快,D錯誤。
故選A。
11.(2024·河北·高考真題)假性醛固酮減少癥(PP)患者合成和分泌的醛固酮未減少,但表現出醛固酮缺少所致的滲透壓調節(jié)異常。下列敘述錯誤的是( )
A.人體內的幾乎全部由小腸吸收獲取,主要經腎隨尿排出
B.抗利尿激素增多與患PP均可使細胞外液增多
C.血鈉含量降低可使腎上腺合成的醛固酮減少
D.PP患者的病因可能是腎小管和集合管對的轉運異常
【答案】BC
【分析】鈉離子是維持細胞外液滲透壓的主要離子,鉀離子是維持細胞內液滲透壓的主要離子。Na+主要來自食鹽,主要通過腎臟隨尿排出,其排出特點是多吃多排,少吃少排,不吃不排;而K+排出的特點是多吃多排,少吃少排,不吃也排。調節(jié)水平衡的主要激素是抗利尿激素,調節(jié)鹽平衡的主要激素是醛固酮。人體的各種排水途徑中,只有由皮膚表層蒸發(fā)的水汽排出的水不易察覺,其實一年四季,白天黑夜都要排出。
【詳解】A、人體內Na+幾乎全部由小腸吸收,主要經腎隨尿排出,其排出特點是多吃多排,少吃少排,不吃不排,排出量幾乎等于攝入量,A正確;
B、患PP患者表現出醛固酮缺少的病癥,則血液中鈉離子的含量還是較少,即細胞外液滲透壓仍較低,機體排尿增加,則細胞外液減少,B錯誤;
C、當血鉀升高或血鈉含量降低時,可使腎上腺分泌醛固酮,即腎上腺合成的醛固酮增多,促進腎小管和集合管對鈉的重吸收和鉀的分泌,C錯誤;
D、由題意可知,PP患者合成和分泌的醛固酮未減,其病因可能是腎小管和集合管對 Na+ 的轉運異常,D正確。
故選BC。
12.(2024·湖南·高考真題)為研究CO2,O2和H+對呼吸運動的作用(以肺泡通氣為檢測指標)及其相互影響,進行了相關實驗。動脈血中CO2分壓(PCO2)、O2分壓(PO2)和H+濃度三個因素中,一個改變而另兩個保持正常時的肺泡通氣效應如圖a,一個改變而另兩個不加控制時的肺泡通氣效應如圖b。下列敘述正確的是( )
A.一定范圍內,增加PCO2、H+濃度和PO2均能增強呼吸運動
B.pH由7.4下降至7.1的過程中,PCO2逐漸降低
C.PO2由60mmHg下降至40mmHg的過程中,PCO2和H+濃度逐漸降低
D.CO2作用于相關感受器,通過體液調節(jié)對呼吸運動進行調控
【答案】BC
【分析】正常機體通過調節(jié)作用,使各個器官、系統(tǒng)協調活動,共同維持內環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)叫作穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)不是恒定不變,而是一種動態(tài)的平衡,神經-體液-免疫調節(jié)網絡是機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調節(jié)機制。
【詳解】A、根據圖a分析,一定范圍內,增加PCO2,H+濃度及降低PO2均能增大肺泡通氣,增強呼吸運動,A錯誤;
B、pH由7.4下降至7.1時,與圖a相比,圖b中相應曲線增加幅度減小,應是通過PCO2降低和PO2升高對肺泡通氣進行了調節(jié),B正確;
C、PO2由60mmHg下降至40mmHg時,與圖a相比,圖b中相應曲線增加幅度減小,應是通過PCO2降低和pH升高(H+濃度降低)對肺泡通氣進行了調節(jié),C正確;
D、CO2作用于相關感受器,通過神經調節(jié)對呼吸運動進行調控,D錯誤。
故選BC。
13.(2024·湖南·高考真題)葡萄糖進入胰島B細胞后被氧化,增加ATP的生成,引起細胞膜上ATP敏感性K+通道關閉,使膜兩側電位差變化,促使Ca2+通道開放,Ca2+內流,刺激胰島素分泌。進食后,由小腸分泌的腸促胰島紊(GLP-1和(GIP)依賴于葡萄糖促進胰島素分泌,稱為腸促胰島素效應。人體內的GLP-1和GIP易被酶D降解,人工研發(fā)的類似物功能與GLP-1和GIP一樣,但不易被酶D降解?;卮鹣铝袉栴}:
(1)胰島素需要通過 運輸作用于靶細胞。藥物甲只能與胰島B細胞膜表面特異性受體結合,作用于ATP敏感性K+通道,促進胰島素分泌。使用藥物甲后,胰島B細胞內 (填“K+”“Ca2+”或“K+”和“Ca2+”濃度增大;過量使用會產生嚴重不良反應,該不良反應可能是 。
(2)與正常人比較,患者A和B的腸促胰島素效應均減弱,血糖異常升高。使用藥物甲后,患者A的血糖得到有效控制,而恩者B血糖無改善,患者B可能有 分泌障礙。
(3)研究發(fā)現,與正常人比較,患者A的GLP-1表達量較低但其受體數量無變化,而GIP表達量無變化但其受體數量明顯下降。若從①GIP類似物②GLP-1類似物③酶D激活劑中篩選治療患者A的候選新藥,首選 (填序號)。若使用該候選藥,發(fā)生(1)所述不良反應的風險 (填“大于”“等于”或“小于”)使用藥物甲,理由是 。
【答案】(1) 體液 K+和Ca2+ 機體出現低血糖癥狀
(2)胰島素
(3) ② 小于 GLP-1發(fā)揮作用依賴于葡萄糖,當胰島素分泌導致血糖濃度下降時,GLP-1不會持續(xù)發(fā)揮作用
【分析】血糖來源:食物中糖類的消化吸收;肝糖原分解;脂肪等非糖類物質轉化;血糖去向:氧化分解;合成糖原;轉化為脂肪、某些氨基酸等。胰島素和胰高血糖素可共同調控血糖平衡。
【詳解】(1)胰島素是一種激素,在體內激素通過體液運輸到身體各處發(fā)揮作用。由題可知,胰島索分泌時ATP敏感性K+通道關閉,Ca2+通道開放。藥物甲只能與胰島B細胞膜表面特異性受體結合,促進胰島素分泌,因此會減少K+外流,同時會促進Ca2+內流,從而導致細胞內的K+和Ca2+濃度都增大。過量使用藥物甲會促使胰島索大量釋放,從而使得血糖濃度持續(xù)下降。導致機體可能出現低血糖癥狀。
(2)藥物甲的作用是促進胰島索的分泌,使用藥物甲后血糖濃度無改善,說明對于該患者藥物甲喪失促使胰島素分泌的作用,因此患者B可能有胰島素分泌障礙。
(3)根據題意分析,該患者體內的GLP-1表達量較低,即含量少,因此可以選擇GLP-1類似物;患者GIP表達量無變化,因此使用GIP類似物不會有明顯的改善作用;使用酶D激活劑會促使GLP-1和GIP的降解,不利用疾病的治療。因此,首選的藥物是GLP-1類似物。使用GLP-1類似物一般不會導致低血糖癥,其原因是GLP-1發(fā)揮作用依賴于葡萄糖,當胰島索分泌導致血糖濃度下降時,GLP-1不會持續(xù)發(fā)揮作用,因此不會引起胰島索持續(xù)分泌。避免了低血糖癥的發(fā)生。
14.(2024·江西·高考真題)人體水鹽代謝平衡是內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要方面。研究人員為了探究運動中機體維持水鹽平衡的機制,讓若干名身體健康的志愿者以10km/h的速度跑步1h,采集志愿者運動前、中和后的血液與尿液樣本,測定相關指標(下表)?;卮鹣铝袉栴}:
(1)上表中的數據顯示,與尿液相比,血漿的各項指標相對穩(wěn)定。原因是血漿屬于內環(huán)境,機體可通過 、體液調節(jié)和 維持內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。
(2)參與形成人體血漿滲透壓的離子主要是Na+和 。
(3)運動中,尿液中Na+濃度降低、K+濃度升高,是因為 (從“腎小球”“腎小管”“腎小囊”和“集合管”中選2項)加強了保鈉排鉀的作用,同時也加強了對 的重吸收,使得尿液滲透壓升高。
(4)為探究上表數據變化的原因,測定了自運動開始2h內血漿中醛固酮(由 分泌)和抗利尿激素(由 釋放)的濃度。結果發(fā)現,血漿中2種激素的濃度均呈現先上升后下降的趨勢,分析激素濃度下降的可能原因包括 (答出2點即可)。
(5)進一步實驗發(fā)現,與運動前相比,運動后血容量(參與循環(huán)的血量)減少,并引起一系列生理反應。由此可知,機體水鹽平衡調節(jié)途徑為 (將以下選項排序:①醛固酮和抗利尿激素分泌增多;②腎臟的重吸收等作用增強;③血容量減少;④尿液濃縮和尿量減少),使血漿滲透壓維持相對穩(wěn)定。
【答案】(1) 神經調節(jié) 免疫調節(jié)
(2)Cl-
(3) 腎小管、集合管 水
(4) 腎上腺皮質 神經垂體 水分的重吸收;保鈉排鉀的作用
(5)③①②④
【分析】醛固酮的作用是促進腎小管和集合管對Na+的主動重吸收,同時促進鉀的分泌,從而維持水鹽平衡;而抗利尿激素的作用是提高腎小管和集合管上皮細胞對水的通透性,增加水的重吸收量,使細胞外液滲透壓下降,從而維持水平衡。
【詳解】(1)內環(huán)境相對穩(wěn)定的狀態(tài)需要依靠機體通過神經調節(jié)、體液調節(jié)和免疫調節(jié)共同維持。
(2)參與形成人體血漿滲透壓的離子主要是Na+和Cl+。
(3)運動中,尿液中Na+濃度降低、K+濃度升高,是因為腎小管、集合管加強了保鈉排鉀的作用,同時也加強了對水的重吸收,使得尿液滲透壓升高。
(4)醛固酮是由腎上腺皮質分泌的,抗利尿激素是由神經垂體釋放的。血漿中醛固酮和抗利尿激素濃度下降的原因是腎小管和集合管對水分的重吸收加強,以及加強了保鈉排鉀的作用保鈉排鉀的作用,使得血漿滲透壓恢復。
(5)與運動前相比,運動后血容量(參與循環(huán)的血量)減少,機體為了維持內環(huán)境滲透壓的穩(wěn)定,醛固酮和抗利尿激素分泌增多,促進腎臟的重吸收等作用,進而引起尿液濃縮和尿量減少,使血漿滲透壓維持相對穩(wěn)定。因此排序是③①②④。
15.(2024·山東·高考真題)由肝細胞合成分泌、膽囊儲存釋放的膽汁屬于消化液,其分泌與釋放的調節(jié)方式如圖所示。
(1)圖中所示的調節(jié)過程中,迷走神經對肝細胞分泌膽汁的調節(jié)屬于神經調節(jié),說明肝細胞表面有 。肝細胞受到信號刺激后,發(fā)生動作電位,此時膜兩側電位表現為 。
(2)機體血漿中大多數蛋白質由肝細胞合成。肝細胞合成功能發(fā)生障礙時,組織液的量 (填“增加”或“減少”)。臨床上可用藥物A競爭性結合醛固酮受體增加尿量,以達到治療效果,從水鹽調節(jié)角度分析,該治療方法使組織液的量恢復正常的機制為 。
(3)為研究下丘腦所在通路膽汁釋放量是否受小腸Ⅰ細胞所在通路的影響,據圖設計以下實驗,已知注射各試劑所用溶劑對實驗檢測指標無影響。
實驗處理:一組小鼠不做注射處理,另一組小鼠注射 (填序號)。①ACh抑制劑②CCK抗體③ACh抑制劑+CCK抗體
檢測指標:檢測兩組小鼠的 。
實驗結果及結論:若檢測指標無差異,則下丘腦所在通路不受影響。
【答案】(1) 迷走神經遞質受體 外負內正
(2) 增加 藥物A競爭性結合醛固酮受體,抑制醛固酮的作用,減少腎小管和集合管對鈉離子的重吸收,促進鈉離子的排泄,從而增加尿量,使組織液的量恢復正常
(3) ② 膽汁釋放量
【分析】由圖可知,食物通過促進下丘腦相關通路,增加Ach的釋放,同時通過小腸Ⅰ細胞通路,增加CCK的釋放,二者均可作用與肝細胞分泌膽汁,后者漢能促進膽囊平滑肌收縮,進一步促進膽囊膽汁的釋放。
【詳解】(1)迷走神經對肝細胞分泌膽汁的調節(jié)屬于神經調節(jié),說明肝細胞表面有迷走神經遞質受體。發(fā)生動作電位膜兩側電位表現為外負內正。
(2)肝細胞合成功能發(fā)生障礙時,血漿蛋白減少,血漿滲透壓降低,水分大量滲透到組織液,組織液的量增加,導致組織水腫。藥物A競爭性結合醛固酮受體,減少醛固酮的作用,從而減少腎小管對鈉離子的重吸收,增加尿量,使組織液的量恢復正常。
(3)由圖可知,小腸Ⅰ細胞所在通路相關的物質是CCK,即自變量是是否注射CCK,因變量是膽囊釋放膽汁的量。所以實驗處理:一組小鼠不做注射處理,另一組小鼠注射CCK抗體。檢測指標:檢測兩組小鼠的膽汁釋放量。
【2023年高考真題】
1.(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題)關于激素、神經遞質等信號分子,下列敘述錯誤的是( )
A.一種內分泌器官可分泌多種激素
B.一種信號分子可由多種細胞合成和分泌
C.多種信號分子可協同調控同一生理功能
D.激素發(fā)揮作用的前提是識別細胞膜上的受體
【答案】D
【詳解】A、一種內分泌器官可分泌多種激素,如垂體分泌促甲狀腺激素、促性腺激素、促腎上腺皮質激素和生長激素等,A正確;
B、一種信號分子可由多種細胞合成和分泌,如氨基酸類神經遞質(如谷氨酸、甘氨酸),B正確;
C、多種信號分子可協同調控同一生理功能,如胰島素和胰高血糖素參與血糖平衡調節(jié),C正確;
D、激素發(fā)揮作用的前提是識別細胞的受體,但不一定是位于細胞膜上的受體,某些激素的受體在細胞內部,D錯誤。
故選D。
2.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)人體心臟和腎上腺所受神經支配的方式如圖所示?;卮鹣铝袉栴}。
(1)神經元未興奮時,神經元細胞膜兩側可測得靜息電位。靜息電位產生和維持的主要原因是 。
(2)當動脈血壓降低時,壓力感受器將信息由傳入神經傳到神經中樞,通過通路A和通路B使心跳加快。在上述反射活動中,效應器有 。通路A中,神經末梢釋放的可作用于效應器并使其興奮的神經遞質是 。
(3)經過通路B調節(jié)心血管活動的調節(jié)方式有 。
【答案】(1)鉀離子外流
(2) 傳出神經末梢及其支配的腎上腺和心肌 去甲腎上腺素
(3)神經—體液調節(jié)
【詳解】(1)靜息時,神經細胞膜對鉀離子的通透性大,鉀離子大量外流,形成內負外正的靜息電位。
(2)效應器由傳出神經末梢及其支配的肌肉或腺體,則圖中的效應器為傳出神經末梢及其支配的腎上腺和心肌。通路A中,在突觸間以乙酰膽堿為神經遞質傳遞興奮,在神經元與心臟細胞之間以去甲腎上腺素為神經遞質傳遞興奮,其中只有去甲腎上腺素作用的是效應器(心臟),所以神經末梢釋放的可作用于效應器并使其興奮的神經遞質是去甲腎上腺素。
(3)通路B神經中樞通過控制腎上腺分泌腎上腺素調節(jié)心血管活動,有神經細胞的參與,也有內分泌腺的參與,所以經過通路B調節(jié)心血管活動的調節(jié)方式為神經-體液調節(jié)。
3.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)某研究小組以某種哺乳動物(動物甲)為對象研究水鹽平衡調節(jié),發(fā)現動物達到一定程度時,尿量明顯減少并出現主動飲水行為;而大量飲用清水后,尿量增加?;卮鹣铝袉栴}。
(1)哺乳動物水鹽平衡的調節(jié)中樞位于 。
(2)動物甲大量失水后,其單位體積細胞外液中溶質微粒的數目會 ,信息被機體內的某種感受器感受后,動物甲便會產生一種感覺即 ,進而主動飲水。
(3)請從水鹽平衡調節(jié)的角度分析,動物甲大量飲水后尿量增加的原因是 。
【答案】(1)下丘腦
(2) 升高 渴覺
(3)動物甲大量飲水→細胞外液滲透壓降低→下丘腦滲透壓感受器興奮→下丘腦水平衡調節(jié)中樞興奮→垂體釋放抗利尿激素減少→腎小管、集合管重吸收減少→尿量增加
【詳解】(1)哺乳動物水鹽平衡的調節(jié)中樞位于下丘腦。
(2)動物大量失水后,細胞外液中溶質微粒數量不變,水減少,單位體積內溶質微粒數會升高,滲透壓上升,同時大腦皮層產生渴覺,進而主動飲水。
(3)動物大量飲水,細胞外液滲透壓下降,下丘腦滲透壓感受器興奮,傳至下丘腦,下丘腦水平衡調節(jié)中樞興奮,抗利尿激素分泌減少,腎臟重吸收水分減少,尿量增加。
【2022年高考真題】
4.(2022·天津·高考真題)日常生活中有許多說法,下列說法有科學依據的是( )
A.食用含有植物生長素的水果,植物生長素會促進兒童性腺過早發(fā)育
B.酸奶脹袋是乳酸菌發(fā)酵產生CO2造成的
C.食用沒有甜味的面食,不會引起餐后血糖升高
D.接種疫苗預防相應傳染病,是以減毒或無毒的病原體抗原激活特異性免疫
【答案】D
【詳解】A、激素與靶細胞表面的受體相結合,這種結合具有特異性,生長素是植物激素,在動物細胞表面沒有相應的受體,因此不能促進兒童過早的發(fā)育,A錯誤;
B、乳酸菌是嚴格的厭氧菌,無氧呼吸的產物是乳酸,不產生氣體,因此酸奶脹袋不是乳酸菌發(fā)酵產生CO2造成的,B錯誤;
C、面食的成分只要是淀粉, 淀粉也是糖類,經過消化形成葡萄糖被人體吸收,因此食用沒有甜味的面食,也會引起餐后血糖升高,C錯誤;
D、疫苗屬于抗原,是以減毒或無毒的病原體抗原制成的,因此接種疫苗預防相應傳染病,是以減毒或無毒的病原體抗原激活特異性免疫,D正確。
故選D。
5.(2022·重慶·統(tǒng)考高考真題)如圖表示人動脈血壓維持相對穩(wěn)定的一種反射過程。動脈血壓正常時,過高過緊的衣領會直接刺激頸動脈竇壓力感受器,引起后續(xù)的反射過程,使人頭暈甚至暈厥,即“衣領綜合征”。下列敘述錯誤的是( )
A.竇神經受損時,頸動脈竇壓力感受器仍可產生興奮
B.動脈血壓的波動可通過神經調節(jié)快速恢復正常
C.“衣領綜合征”是反射啟動后引起血壓升高所致
D.動脈血壓維持相對穩(wěn)定的過程體現了負反饋調節(jié)作用
【答案】C
【詳解】A、感受器的功能是感受刺激,將外界刺激的信息轉變?yōu)樯窠浀呐d奮,竇神經是傳入神經,連接在感受器之后,故竇神經受損時,頸動脈竇壓力感受器仍可產生興奮,A正確;
B、由圖可知,動脈血壓升高時,可通過反射弧的調節(jié)動脈血壓下降,最終使動脈血壓維持動態(tài)平衡,而神經調節(jié)具有速度快的特點,B正確;
C、“衣領綜合征”是血壓升高啟動反射,使動脈血壓下降所致,C錯誤;
D、在一個系統(tǒng)中,系統(tǒng)本身工作的效果可以反過來作為信息調節(jié)該系統(tǒng)的工作,這種方式叫反饋調節(jié),由圖可知,動脈血壓維持相對穩(wěn)定的過程體現了負反饋調節(jié)作用,D正確。
故選C。
6.(2022·湖南·高考真題)病原體入侵引起機體免疫應答,釋放免疫活性物質。過度免疫應答造成機體炎癥損傷,機體可通過一系列反應來降低損傷,如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.免疫活性物質可與相應受體結合,從而調節(jié)神經-內分泌系統(tǒng)功能
B.適度使用腎上腺皮質激素可緩解某些病原體引起的過度炎癥反應
C.過度炎癥反應引起的免疫抑制會增加機體腫瘤發(fā)生風險
D.圖中神經遞質與腎上腺皮質激素對下丘腦分泌CRH有協同促進作用
【答案】D
【詳解】A、分析題圖可知,免疫活性物質可與相應受體結合,從而調節(jié)神經-內分泌系統(tǒng)功能,A正確;
B、由圖可知,腎上腺分泌腎上腺皮質激素,反饋性的抑制下丘腦、垂體的活動,同時抑制機體免疫細胞、免疫反應來降低損傷,可知適度使用腎上腺皮質激素可緩解某些病原體引起的過度炎癥反應,B正確;
C、免疫系統(tǒng)可以識別和清除突變的細胞,防止腫瘤的發(fā)生,而過度炎癥反應引起的免疫抑制可能會增加機體腫瘤發(fā)生風險,C正確;
D、圖中神經遞質作用于下丘腦,促進下丘腦分泌CRH,腎上腺皮質激素對下丘腦分泌CRH具有抑制作用,故兩者對下丘腦分泌CRH有拮抗作用,D錯誤。
故選D。
7.(2022·河北·統(tǒng)考高考真題)交感神經興奮引起血管收縮,肌細胞的代謝產物具有舒血管效應。運動時交感神經興奮性增強,肌細胞的代謝產物增多,這種調控機制可使肌肉運動狀態(tài)時的血流量增加到靜息狀態(tài)時的15~20倍。下列敘述正確的是( )
A.肌細胞的代謝產物進入內環(huán)境,參與體液調節(jié)
B.肌肉處于運動狀態(tài)時,體液調節(jié)對肌肉血流量的影響大于神經調節(jié)
C.肌細胞的代謝產物經組織液大部分進入血液,血流量增多利于維持肌細胞直接生活環(huán)境的穩(wěn)定
D.運動時肌細胞的代謝產物使組織液滲透壓升高,機體抗利尿激素釋放減少
【答案】ABC
【詳解】A、由“肌細胞的代謝產物具有舒血管效應”可知,肌細胞的代謝產物進入內環(huán)境,參與體液調節(jié),A正確;
B、劇烈運動時交感興奮的同時肌細胞的代謝產物增多,但最終的結果是血流量增加,也就是神經調節(jié)和體液調節(jié)共同作用的結果是使血管擴張,而體液調節(jié)就是使血管擴張的,所以在這個情境下體液調節(jié)對肌肉血流量的影響大于神經調節(jié),B正確;
C、血流量增多利于組織液和血漿的物質交換,利于維持肌細胞直接生活環(huán)境的穩(wěn)定,C正確;
D、運動時肌細胞的代謝產物使組織液滲透壓升高,引起細胞外液滲透壓增高,機體抗利尿激素釋放增加,促進腎小管和集合管重吸收水,使細胞外液滲透壓下降,D錯誤。
故選ABC。
8.(2022·山東·高考真題)人體通過多種調節(jié)機制保持體溫的相對穩(wěn)定。下列說法正確的是( )
A.寒冷環(huán)境下,參與體溫調節(jié)的傳出神經中既有軀體運動神經,也有內臟運動神經
B.寒冷環(huán)境下,腎上腺皮質分泌的腎上腺素增加,使代謝活動增強,產熱增加
C.炎熱環(huán)境下,皮膚血管收縮,汗腺分泌增多,從而增加散熱
D.炎熱環(huán)境下,若呼吸運動頻率和幅度增加過高且持續(xù)過久,可導致內環(huán)境pH上升
【答案】AD
【詳解】A、寒冷環(huán)境下,骨骼肌會收縮使產熱增加,參與體溫調節(jié)的傳出神經中有軀體運動神經,同時甲狀腺激素、腎上腺素含量會增多,故也有內臟運動神經參與,A正確;
B、腎上腺素是由腎上腺髓質分泌的一種激素,B錯誤;
C、炎熱環(huán)境下,皮膚血管舒張,汗腺分泌增多,從而增加散熱,C錯誤;
D、內環(huán)境中含有緩沖物質,能維持pH相對穩(wěn)定,炎熱環(huán)境下,內環(huán)境pH不會明顯上升,但炎熱環(huán)境下,若呼吸運動頻率和幅度增加過高且持續(xù)過久,二氧化碳呼出增多,導致碳酸根增多,碳酸鈉等弱堿鹽增多,可導致內環(huán)境pH上升,D正確。
故選AD。
【2021年高考真題】
9.(2021·海南·高考真題)一些人中暑后會出現體溫升高、大量出汗、頭疼等癥狀。下列有關敘述錯誤的是( )
A.神經調節(jié)和體液調節(jié)都參與體溫恒定和水鹽平衡的調節(jié)
B.體溫升高時,人體可通過排汗散熱降低體溫
C.為維持血漿滲透壓平衡,應給中暑者及時補充水分和無機鹽
D.大量出汗時,垂體感受到細胞外液滲透壓變化,使大腦皮層產生渴覺
【答案】D
【詳解】A、體溫恒定過程中既有下丘腦參與的神經調節(jié)過程,也有甲狀腺激素等參與的體液調節(jié)過程;水鹽平衡調節(jié)過程中既有下丘腦參與的神經調節(jié),也有抗利尿激素參與的體液調節(jié),故神經調節(jié)和體液調節(jié)都參與體溫恒定和水鹽平衡的調節(jié),A正確;
B、體溫升高時,汗腺分泌增加,人體可通過排汗散熱降低體溫,B正確;
C、中暑者會丟失水和無機鹽,無機鹽在維持血漿滲透壓平衡中發(fā)揮重要作用,為維持血漿滲透壓平衡,在給中暑者補充水分的同時,也應適當補充無機鹽,C正確;
D、大量出汗時,細胞外液滲透壓升高,此時下丘腦的滲透壓感受器可感受到滲透壓變化,通過傳入神經傳導給大腦皮層,大腦皮層產生渴覺,主動飲水,D錯誤。
故選D。
10.(2021·全國·統(tǒng)考高考真題)人體下丘腦具有內分泌功能,也是一些調節(jié)中樞的所在部位。下列有關下丘腦的敘述,錯誤的是( )
A.下丘腦能感受細胞外液滲透壓的變化
B.下丘腦能分泌抗利尿激素和促甲狀腺激素
C.下丘腦參與水鹽平衡的調節(jié):下丘腦有水平衡調節(jié)中樞
D.下丘腦能感受體溫的變化;下丘腦有體溫調節(jié)中樞
【答案】B
【詳解】AC、下丘腦是水鹽平衡調節(jié)中樞,同時也具有滲透壓感受器,來感知細胞外液滲透壓的變化,AC正確;
B、下丘腦能分泌促甲狀腺激素釋放激素、抗利尿激素等,具有內分泌功能,促甲狀腺激素是由垂體分泌,B錯誤;
D、下丘腦內有是維持體溫相對恒定的體溫調節(jié)中樞,能感受體溫變化,能調節(jié)產熱和散熱,D正確。
故選B。
11.(2021·山東·統(tǒng)考高考真題)過度緊張、焦慮等刺激不僅會導致毛囊細胞數量減少引起脫發(fā),也會導致黑色素細胞減少引起頭發(fā)變白。利用黑色小鼠進行研究得出的相關調節(jié)機制如圖所示。
(1)下丘腦通過垂體調節(jié)腎上腺分泌 G 的體液調節(jié)方式為 。
(2)研究發(fā)現,NE 主要通過過程②影響 MeSc,過程①作用很小。兩過程中,NE作用于 MeSc 效果不同的原因可能是 、 、 。(答出 3 種原因即可)
(3)已知長期束縛會引起小鼠過度緊張、焦慮。請設計實驗驗證上述調節(jié)機制中長期束縛及腎上腺對黑毛小鼠體毛的影響。
實驗思路: 。
實驗現象: 。
【答案】(1)分級調節(jié)
(2)兩過程NE的作用方式不同(或NE分別作為激素和神經遞質起作用) 兩過程NE的濃度不同 兩過程NE運輸到MeSC的時間不同
(3) 取生理狀況相同的黑色小鼠若干只,隨機平均分為A、B、C、D四組,A組不作處理,B組切除腎上腺,C組束縛,D組切除腎上腺并束縛,其他條件相同且適宜,飼養(yǎng)一段時間后,觀察并記錄小鼠體毛數量(生長情況)和顏色的變化。 A組小鼠的體毛無變化,B組小鼠的體毛增多,不變白,C組小鼠脫毛且變白,D組小鼠毛發(fā)增多(生長旺盛),變白
【詳解】(1)由圖可知,下丘腦分泌相應激素通過體液運輸作用于垂體,使垂體分泌相應激素,在通過體液運輸作用于腎上腺皮質,使其分泌糖皮質激素,這過程體現了激素分泌的分級調節(jié)。
(2)過程②為傳出神經直接分泌NE作用于MeSC細胞,過程①是傳出神經先作用于腎上腺髓質使其分泌NE再作用于MeSC細胞,這兩種方式中過程②的作用效果大于過程①,這可能原因有兩過程NE的作用方式不同,過程②中NE作為神經遞質起作用,而過程①NE作為激素起作用,也可能是兩過程NE的濃度不同或兩過程NE運輸到MeSC的時間不同,過程②中NE作用時間快,過程①中NE作用時間慢。
(3)觀察黑色小鼠的體毛即觀察是否變白以及是否脫發(fā),由圖可知,過度緊張和焦慮會導致黑色素細胞減少,引起頭發(fā)變白和導致毛囊細胞數量減少,引起脫發(fā)。為了驗證長期束縛及腎上腺對黑毛小鼠體毛的影響,可取生理狀況相同的黑色小鼠若干只,隨機平均分為A、B、C、D四組,A組不作處理,B組切除腎上腺,C組束縛,D組切除腎上腺并束縛,其他條件相同且適宜,飼養(yǎng)一段時間后,觀察并記錄小鼠體毛數量(生長情況)和顏色的變化。預期觀察到的實驗現象:A組小鼠的體毛無變化,B組小鼠的體毛增多,不變白,C組小鼠脫毛且變白,D組小鼠毛發(fā)增多(生長旺盛),變白。由此可見,長期束縛會引起小鼠過度緊張、焦慮導致脫發(fā)和白化現象,切除腎上腺有助于抑制脫毛的現象,但對白化減少影響不大。
A物質濃度(μg·L-1)
指標
0
10
50
100
①
肝臟糖原含量(mg·g-1)
25.0±0.6
12.1±0.7
12.0±0.7
11.1±0.2
②
肝臟丙酮酸含量(nml·g-1)
23.6±0.7
17.5±0.2
15.7±0.2
8.8±0.4
③
血液中胰高血糖素含量(mIU·mg·prt-1)
43.6±1.7
87.2±1.8
109.1±3.0
120.0±2.1
分組
處理方式
結果
甲
發(fā)熱家兔模型+生理鹽水
發(fā)熱
乙
發(fā)熱家兔模型+A溶液
退熱
丙
發(fā)熱家兔模型+M溶液
退熱
丁
①
發(fā)熱
分組
處理
TNF-α濃度
甲
腹腔注射生理鹽水
+
乙
腹腔注射LPS
++++
丙
腹腔注射LPS+A處理
++
組別
實驗階段
適應性飼養(yǎng)
藥物S處理
物質X處理
甲組
正常
正常
正常
乙組
正常
逐漸升高至>11.1mml/L
>11.1mml/L
丙組
正常
逐漸升高至>11.1mml/L
逐漸下降,但高于正常水平
組別
實驗階段
適應性飼養(yǎng)
藥物S處理
物質X處理
甲組
正常
正常
正常
乙組
正常
逐漸升高至>11.1mml/L
>11.1mml/L
丙組
正常
逐漸升高至>11.1mml/L
逐漸下降,但高于正常水平
組別
A
B
C
D
E
培養(yǎng)液中添加物質
無
GH
IGF-1
正常小鼠去垂體后的血清
?
內分泌腺或
內分泌細胞
激素
激素運輸
靶器官或靶細胞
靶器官或靶細胞的響應
腎上腺
腎上腺素
(3)通過 運輸
(4)
心率加快
胰島B細胞
(1)
肝細胞
促進肝糖原的合成
垂體
(2)
甲狀腺
(5)
組別(每組10只)
給藥量(mg/kg體重)
給藥后不同時間血糖水平(mml/L)
0分鐘
30分鐘
60分鐘
120分鐘
生理鹽水
-
4.37
11.03
7.88
5.04
阿卡波糖
4.0
4.12
7.62
7.57
5.39
NB
4.0
4.19
x1
6.82
5.20
CH
4.0
4.24
x2
7.20
5.12
NB+CH
4.0+4.0
4.36
x3
5.49
5.03
菌種
1
2
3
4
5
6
醋酸桿菌A
+
-
+
+
+
+
芽孢桿菌B
+
-
-
+
-
-
菌C
+
-
-
-
+
-
菌D
+
-
-
-
-
+
選項
科學史實驗
結論
A
用傘形帽和菊花形帽傘藻進行嫁接和核移植實驗
傘藻的帽形建成主要與細胞核有關
B
綠葉暗處理后,一半遮光,另一半曝光,碘蒸氣處理后觀察葉片顏色變化
淀粉是光合作用的產物
C
不同顏色熒光染料標記人和小鼠的細胞膜蛋白進行細胞融合實驗
細胞膜具有流動性
D
將狗的小腸黏膜和稀鹽酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的靜脈,檢測胰液分泌情況
胰液分泌是神經調節(jié)的結果
組別
抗利尿激素濃度/(ng-L-1)
醛固酮濃度/(ng-L-1)
正常對照組
19.83
98.40
急性發(fā)病組
24.93
122.82
指標狀態(tài)
血漿滲透壓(mOsm/L)
血漿Na+濃度(mml/L)
血漿K+濃度(mml/L)
尿滲透壓(mOsm/L)
尿Na+濃度(mml/L)
尿K+濃度(mml/L)
運動前
289.1
139.0
4.3
911.2
242.4
40.4
運動中
291.0
141.0
4.4
915.4
206.3
71.1
運動后
289.2
139.1
4.1
1005.1
228.1
72.3
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