2024届高三生物二轮复习专题讲义 第8单元 生命活动的调节

选择性必修1 稳态与调节 2024年高考生物复习专题讲义★★ 生命活动的调节 第24讲 人体的内环境与稳态 课标要求 内环境为机体细胞提供适宜的生存环境,机体细胞通过内环境与外界环境进行物质交换；举例说出神经调节与体液调节相互协调共同维持机体的稳态,如体温调节和水盐平衡的调节等。 考点一 人体的内环境与稳态 必备知识整合 1.体液及内环境的组成 1）体液与内环境 2）内环境：由 细胞外液 构成的液体环境。 3）体液各组分间的相互转化关系 答案见上图 4）几种细胞所生活的具体内环境 答案见上图 2.内环境的成分和理化性质 1）血浆主要成分 答案见上图 2）从某种意义上说，细胞外液是一种盐溶液,类似于海水。这在一定程度上反映了 生命起源于海洋 。 3）组织液、淋巴液、血浆最主要的差别在于血浆中含有较多的 蛋白质 ,而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。 4）内环境的理化性质 答案见上图 3.内环境的作用 1）细胞生存的直接环境。 2）细胞通过内环境与外界环境进行 物质交换 。 3）细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的 形成和维持 。 4.内环境稳态 1）概念：正常机体通过调节作用，使各个 器官、系统 协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。 2）内环境稳态的调节 答案见上图 3）稳态概念的发展 ①分子水平：基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。 ②细胞水平：细胞的 分裂分化 的稳态等。 ③器官水平：心脏活动的稳态、消化腺分泌消化液的稳态等。 ④群体水平：种群数量的变化存在稳态，生态系统的 结构和功能 也存在稳态。 提醒 ①内环境达到稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，而非充分条件、充要条件，如多指遗传病患者其内环境仍处于稳态。②稳态遭到破坏的原因是外界环境的变化过于剧烈或者是人体自身的调节功能出现障碍。 教材基础诊断 1. 草履虫的内环境是细胞液。（选必1 P2正文）( × ) 2. 血液在由全身血管和心脏组成的系统中循环运动，属于体液。（选必1 P3正文）( × ) 3. 葡萄糖、甘油三酯、肌酐、乳酸脱氢酶都属于内环境的成分。（选必1 P4思考·讨论）( √ ) 4. 血浆渗透压取决于 、 的浓度。（选必1 P5正文）( × ) 5. 血细胞和心肌细胞所需的营养物质都直接来自血浆。（选必1 P5正文）( × ) 6. 淋巴液中蛋白质含量高于血浆中的蛋白质含量。（选必1 P5正文）( × ) 7. 人体剧烈运动时无氧呼吸所产生的乳酸使血浆 明显降低。（选必1 P6拓展应用）( × ) 8. 小肠上皮细胞与内、外环境均有物质交换。（选必1 P6正文）( √ ) 教材深度拓展 1. （选必1 P5图1-2）科学家用化学分析的方法测得人体血浆的化学组成中，蛋白质含量 ，无机盐含量约 ，但无机盐在维持血浆渗透压中占重要地位，原因是血浆中虽然含有一定量的蛋白质，但蛋白质相对分子质量大，单位体积溶液中蛋白质微粒数目少，产生的渗透压小。 2. （选必1 P5正文）人体内环境的各种理化性质及化学物质含量会发生变化的原因是外界环境因素的不断变化和体内细胞代谢活动的进行。 3. （选必1 P6概念检测）人在进行一定强度的体力劳动后，手掌或脚掌上可能会磨出水疱，这是由于血浆中的水渗出到组织液形成的，一段时间后水疱可自行消失，原因是组织液中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管。 4. （选必1 P10思考·讨论）大量出汗或严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压会变小，内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞内，造成细胞吸水膨胀，进一步导致细胞代谢的功能紊乱。因此在大量出汗或严重腹泻后，为维持内环境的相对稳定，可以在饮水的同时适当补充一些无机盐（或电解质）。 重难突破 1.比较血浆、组织液、淋巴液的异同 成分 血浆 组织液 淋巴液 存在部位 血管 组织细胞间隙 淋巴管 成分来源 ①消化道吸收 ②组织液回渗 ③淋巴液在左右锁骨下静脉汇入 ①血浆透出毛细血管壁 ②组织细胞代谢产生 组织液渗入毛细淋巴管形成 化学成分 含有水、无机盐、蛋白质等，血浆中蛋白质含量较高，而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少 2.内环境及其组成中的2个“认清” 1）认清4类内环境的物质 2）认清4类非内环境的物质 3.明确发生和不发生在内环境中的生理过程 4.渗透压变化引起的组织水肿 5.内环境稳态失调引起的疾病 关键能力提升 考向一 考查内环境的组成及相互关系（生命观念） 1. [2019课标全国Ⅲ，5，6分]下列关于人体组织液的叙述，错误的是( D ) A. 血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞 B. 肝细胞呼吸代谢产生的 可以进入组织液中 C. 组织液中的 可以通过自由扩散进入组织细胞中 D. 运动时，丙酮酸转化成乳酸的过程发生在组织液中 [解析]血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞供细胞呼吸利用，A正确；组织细胞（如肝细胞）呼吸代谢产生的 通过自由扩散进入组织液，组织液中的 也可通过自由扩散进入组织细胞，B、C正确；丙酮酸转化为乳酸的过程是人体细胞无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中，D错误。 2. [2021辽宁五校协作体联考]如图表示甲、乙、丙三种细胞生活的液体环境，分别用 、 、 表示。下列叙述错误的是( A ) A. 中血浆蛋白含量减少会导致 中液体的量增多 B. 中含有气体，乙细胞不一定消耗和产生气体 C. 、 、 的渗透压和酸碱度都与其中的某些离子有关 D. 、 、 是甲、乙、丙细胞与外界环境进行物质交换的媒介 [解析]分析题图可知， 为淋巴液， 为血浆， 为组织液，而组织液中没有血浆蛋白，A错误；在血浆中生活的成熟红细胞进行产物为乳酸的无氧呼吸时，既不消耗氧气，也不产生二氧化碳，B正确；细胞外液的渗透压主要与 、 有关，酸碱度与 、 等离子有关，C正确； 、 、 均属于细胞外液，细胞外液是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，D正确。 题后悟道·方法 巧用“箭头走向”分析内环境物质交换示意图 考向二 考查内环境的稳态及其调节（科学思维） 3. [2022河北邯郸质检]下列有关内环境稳态的说法，正确的是( A ) A. 某同学因食物中毒引起腹泻，细胞外液渗透压不一定升高 B. 某同学长期食用酸奶，导致乳酸摄入较多，可能引起酸中毒 C. 出现高原反应时，稳态遭到破坏，但细胞代谢不一定紊乱 D. 某同学在剧烈运动时，主要通过减少产热来维持体温的相对稳定 [解析]腹泻会丢失水分和无机盐，如果失水小于失盐，细胞外液渗透压可能下降，A正确；酸奶进入消化道后，会被弱碱性物质中和，此外，内环境中的缓冲物质也能维持酸碱平衡，B错误；出现高原反应时，稳态遭到破坏，细胞代谢一定紊乱，C错误；某同学在剧烈运动时，细胞呼吸增强，产热增加，主要通过增加散热来维持体温的相对稳定，D错误。 4. [2021湖南长沙雅礼中学月考]血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压，由蛋白质等大分子物质形成的渗透压称为胶体渗透压，由无机盐等小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压。以下说法正确的是( B ) A. 血浆渗透压的大小主要决定于胶体渗透压 B. 某人因疾病导致血浆蛋白含量显著降低时，血浆胶体渗透压降低，进而出现组织水肿 C. 正常人大量饮用清水后，经胃肠吸收进入血浆的水量会增加，血浆晶体渗透压升高 D. 人体仅通过体液调节即可使血浆渗透压维持相对稳定 [解析]血浆渗透压的大小主要决定于晶体渗透压，A错误；某种疾病导致人体血浆蛋白含量显著降低时，血浆胶体渗透压降低，水分由血浆进入组织液增多，会引起组织水肿，B正确；正常人大量饮用清水后，经胃肠吸收进入血浆的水量会增加，血浆晶体渗透压有所下降，C错误；人体通过神经调节和体液调节使血浆渗透压维持相对稳定，D错误。 考向三 考查内环境的物质交换（生命观念） 5. 如图为人体肝细胞与外界环境进行物质交换的过程，图中 、 、 代表不同的细胞外液。相关叙述错误的是( C ) A. 除图中所示的系统外，人体的代谢废物还可通过皮肤排出体外 B. 人体肝细胞内的氧气浓度、二氧化碳浓度分别小于、大于 处 C. 若 所在的毛细血管壁通透性增大，不会导致 处出现组织水肿 D. 人体各器官、系统协调一致地正常运行，是机体维持内环境稳态的基础 [解析]人体的代谢废物可通过呼吸系统、泌尿系统和皮肤排出体外，A正确；氧气和二氧化碳的运输方式是自由扩散，人体肝细胞从周围组织液中吸收氧气、并将二氧化碳排出细胞，故人体肝细胞内的氧气浓度、二氧化碳浓度分别小于、大于 处，B正确； 为血浆，毛细血管壁的通透性增大，会导致血浆蛋白渗出，从而引起组织水肿，C错误；正常机体通过各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，D正确。 6. [2022广东开学摸底]下图表示人体肝脏中血液的流动情况及物质交换示意图， 、 、 、 代表人体中的液体， 、 、 、 、 指明物质交换的方向。有关叙述错误的是( D ) A. 人体细胞生活的液体环境由 、 、 构成 B. 与 的成分最主要的差别是 中含有较多的蛋白质 C. 当 液所在的管道受阻， 液将增多 D. 当长时间没有饮食，血浆中血糖的含量是 端高于 端 [解析] 为血浆， 为组织液， 为淋巴液， 、 、 共同组成细胞生存的液体环境，即内环境，A正确；血浆和组织液相比，血浆中含有较多的蛋白质，B正确； 所在的管道为淋巴管，若淋巴管受阻，则组织液不能渗透进入淋巴液，导致组织液增加，C正确；当长时间没有饮食时，血糖浓度降低，胰高血糖素和肾上腺素分泌增加，促进肝糖原分解形成葡萄糖以补充血糖，所以 端血糖浓度高于 端，D错误。 题后悟道·方法 物质交换过程中内环境物质含量的变化 1）一般的组织器官中（除肺和消化器官外） 和营养物质（如葡萄糖、氨基酸等）在毛细血管动脉端的含量＞静脉端的含量；而代谢废物（如 等）在毛细血管动脉端的含量＜静脉端的含量。 2）常考特殊器官中物质含量变化分析 ①肺组织中 、 含量的变化规律 ②肝脏组织中葡萄糖含量的变化规律 考点二 内环境问题的实例——人体的体温调节和水盐调节 必备知识整合 1.体温调节 1）体温调节的基础知识 答案见上图 2）体温调节的过程 答案见上图 ①体温调节方式为 神经—体液 调节。 ②寒冷条件下参与产热的激素有 肾上腺素 和 甲状腺激素 ，前者的分泌是由下丘脑的传出神经调节的，后者的分泌是由 下丘脑和垂体 分级调节的，两种激素之间表现为 协同 作用。 知识拓展 正确认识“发烧” ①“发烧”本身不是疾病，而是一种症状。它是体内抵抗感染的机制之一，“发烧”时白细胞增多，抗体生成加快，使机体的抵抗力提高。②体温持续升高时，体内产热大于散热；退烧时体内散热大于产热。不管体温在哪个温度恒定，产热都等于散热。③高烧不退的病人不应加盖棉被。因为高烧不退，体温调节功能暂时丧失，加盖棉被阻碍热量的散失。 2.水盐调节 1）水盐调节机制相关结构和参与激素 答案见上图 2）①水盐平衡调节示意图 答案见上图 ②血钠的平衡 答案见上图 3）水盐平衡的意义 水和无机盐的平衡，对于维持人体的稳态起着非常重要的作用，是人体各种生命活动正常进行的 必要条件 。 教材基础诊断 1. 人通过生理性调节和行为性调节来维持体温相对稳定，调节体温的基本方式是生理性调节。（选必1 P58相关信息）( √ ) 2. 在寒冷环境中,由于产热量大于散热量,所以体温相对稳定。（选必1 P58正文）( × ) 3. 剧烈运动过程中,汗液的大量分泌是为了保持体温和渗透压的相对稳定。（选必1 P58正文）( × ) 4. 体温升高或降低，对人体只有害而无益。（选必1 P59旁栏思考）( × ) 5. 浓度对于维持细胞外液渗透压有重要作用， 浓度对于维持细胞内液渗透压有重要作用。（选必1 P60、 正文）( √ ) 6. 大量丢失水分或血钠降低时，醛固酮分泌量增加。（选必1 P60正文）( √ ) 7. 肾小管在抗利尿激素的作用下通过主动运输吸收水。（选必1 P60正文）( × ) 8. 一个人一天内不吃饭、不喝水，但只要没有大、小便，就可以维持体内水和无机盐的平衡。（选必1 P61旁栏思考）( × ) 教材深度拓展 1. （选必1 P59图3-9）人在寒冷环境中经常会打“寒战”，其反射过程是皮肤冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→骨骼肌战栗。 2. （选必1 P60旁栏思考）一般情况下，冬天人的尿较多，夏天人的尿较少，原因是冬天相比于夏天，汗液分泌减少，同时由于环境温度低，机体因代谢生成的水增加，会导致尿液量增加。 3. （选必1 P60表3-2）正常成年人一天水的摄入量是 。而某人一天要喝多于 水,经检查发现他的垂体功能有问题,此人多饮的原因可能是什么? 4. （选必1 P62小字内容） 不仅在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用，而且还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋等重要作用。 关键能力提升 考向一 考查体温调节（生命观念、科学思维） 1. [2021重庆长寿中学考前模拟]如图表示动物体温调节过程的部分示意图，图中①②③代表激素，当某健康人走出温暖房间进入非常寒冷的环境时，相关叙述不正确的是( D ) A. 进入寒冷环境后，机体通过皮肤毛细血管收缩、汗液分泌减少等各种途径减少散热 B. 血液中激素②会增加，可促进骨骼肌与内脏代谢活动增强，使产热量增加 C. 激素①②对垂体的作用效应分别为促进、抑制 D. 下丘脑是人体体温平衡的调节中枢，是形成冷觉、热觉的部位 [解析]寒冷时，机体通过皮肤毛细血管收缩、汗液分泌减少等各种途径减少散热，以维持体温恒定，A正确；寒冷时，血液中②甲状腺激素会增加，甲状腺激素能提高新陈代谢的速率，增加产热，B正确；激素①促甲状腺激素释放激素分泌增多时会促进垂体分泌促甲状腺激素，当激素②甲状腺激素分泌过多时，会抑制垂体分泌促甲状腺激素，C正确；冷觉、热觉的形成部位在大脑皮层，D错误。 2. [2021河北石家庄质检]冬天的清晨，同学们从温暖的家里出来，走在寒气袭人的上学路上，机体发生了一系列变化。下列说法错误的是 ( C ) A. 寒冷时，汗腺分泌减少，体内抗利尿激素分泌量减少，尿量增加 B. 寒冷时，通过神经调节引起皮肤毛细血管收缩，减少散热量 C. 寒冷的室外，机体的产热和散热无法相对平衡，散热量大于产热量 D. 寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢，该过程属于神经调节 [解析]寒冷时，汗腺分泌减少，细胞外液渗透压较低，因此体内抗利尿激素分泌量减少，尿量增加，A正确；寒冷时，皮肤冷觉感受器兴奋，将兴奋传到下丘脑的体温调节中枢，通过传出神经引起皮肤毛细血管收缩，血流量减少，从而减少散热量，B正确；寒冷的室外，机体通过增加产热、减少散热的过程达到产热量与散热量的相对平衡，从而维持体温的相对稳定状态，C错误；寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢，该过程属于神经调节，D正确。 题后悟道·提醒 恒温动物和变温动物体温调节中的耗氧量变化 1）一定范围内，恒温动物的耗氧量与外界温度成反比。恒温动物要保持体温，在寒冷环境中新陈代谢加快，耗氧量增加。 2）一定范围内，变温动物的耗氧量与外界温度成正比。变温动物的体温随环境温度的变化而变化，在低温环境中体温降低，酶活性下降，代谢能力减弱，耗氧量减少；在高温环境中代谢快，耗氧量增加。 考向二 考查水盐调节（生命观念、科学思维） 3. [2021湖南衡阳八中仿真模拟]正钠平衡指 的吸收大于排出，负钠平衡指 的吸收小于排出。正常情况下，人体通过神经调节和激素调节，正钠平衡和负钠平衡最终可达钠平衡。醛固酮是由肾上腺皮质分泌的一种激素，能促进肾小管对 的重吸收。下列说法错误的是( B ) A. 人体内组织液渗透压主要由 和 形成 B. 正钠平衡时，垂体分泌的抗利尿激素减少 C. 负钠平衡时，肾上腺皮质分泌的醛固酮增加 D. 醛固酮和抗利尿激素均能促进肾小管重吸收水 [解析]人体内组织液渗透压主要来自 、 ，A正确；正钠平衡时，体内 增加，组织液渗透压增大，由下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，B错误；负钠平衡时，醛固酮分泌增加，用以促进肾小管和集合管对 的重吸收，C正确；醛固酮通过促进肾小管和集合管对 的重吸收进而促进对水的重吸收，抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收，D正确。 4. [2021江苏全真模拟]抗利尿激素是一种多肽化合物，可作用于肾小管，激活肾小管上皮细胞内一系列反应，促进水通道蛋白插入肾小管上皮细胞膜（管腔面）（如图所示）。回答下列问题： 1） 当人吃的食物过咸或饮水过少的情况下，下丘脑渗透压感受器兴奋，垂体释放的抗利尿激素增多。该激素的合成部位在下丘脑（填器官）。 [解析]当人吃的食物过咸或饮水过少时，细胞外液渗透压升高，下丘脑渗透压感受器兴奋，下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素增多。 2） 肾小管上皮细胞中水通道蛋白的合成及加工过程与分泌蛋白相似，只是不分泌到细胞外，而是转移至细胞膜上，与水通道蛋白的合成及加工过程直接相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体。 [解析]水通道蛋白的合成及加工过程与分泌蛋白相似，肾小管上皮细胞中水通道蛋白在核糖体上合成，经内质网和高尔基体加工、包装并转移至细胞膜上，因此，与水通道蛋白合成及加工过程直接相关的细胞器有核糖体、内质网和高尔基体。 3） 据图分析，抗利尿激素促进肾小管细胞对水的重吸收的机制：一方面改变细胞中某些酶的活性，促进水通道蛋白的合成，另一方面促进储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合，从而增加细胞膜上水通道蛋白的数量。 [解析]结合题图分析可知，抗利尿激素作用于肾小管细胞，通过对细胞中某些酶的影响，促进水通道蛋白的合成；同时促进储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合，从而增加细胞膜上水通道蛋白的数量，最终促进肾小管上皮细胞对水的重吸收。 4） 尿量超过 称尿崩。假设尿崩症仅与抗利尿激素有关，说出引起尿崩的两个原因： ①抗利尿激素分泌量不足；②肾小管上皮细胞表面缺乏抗利尿激素受体从而使抗利尿激素不能发挥作用。 [解析]抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收，若尿崩症仅与抗利尿激素有关，则其原因可能是：抗利尿激素分泌量不足导致肾小管和集合管对水的重吸收减弱或肾小管上皮细胞表面缺乏抗利尿激素受体而使抗利尿激素不能发挥作用。 实验 模拟生物体维持 的稳定 必备知识整合 1.实验原理 在溶液中加入酸或碱， 缓冲对 （如 ）能使溶液 的变化减弱；与自来水相比，生物组织匀浆更类似于缓冲液。 2.实验材料：自来水、缓冲液、肝匀浆等。 3.实验方法 1）模拟酸性物质：每次滴加1滴 的 溶液，每滴加5滴测一次 ，重复这一步骤直到加入了30滴为止。 2）模拟碱性物质：每次滴加1滴 的 溶液，每滴加5滴测一次 ，重复这一步骤直到加入了30滴为止。 4.实验结果 1）缓冲液加入少量酸或碱后， 变化 不明显 ，原因是磷酸缓冲液中含有 ， 其中 呈酸性，当加入少量 时，可以中和 ; 呈碱性，当加入少量 时，可以中和 。自来水则不同，加入酸或碱后， 变化明显。 2）肝匀浆加入 或 后 的变化更像缓冲液。 关键能力提升 1. 下列关于“模拟生物体维持 的稳定”的实验，叙述错误的是( D ) A. 盐酸和氢氧化钠都有腐蚀性，应避免其与皮肤和眼睛接触 B. 每种实验材料测定完成后，都必须将烧杯充分洗净，才可倒入等量的其他实验材料 C. 从加入盐酸或氢氧化钠溶液后的 变化来说，生物材料更像是缓冲液 D. 根据所得实验数据，绘制 变化曲线时，一般以 为横坐标，以酸或碱的量为纵坐标 [解析]绘制 变化曲线时，一般以酸或碱的量为横坐标，以 为纵坐标，D错误。 2. 某同学分别以清水、缓冲液和血浆为实验材料探究“血浆是否具有维持 稳定的功能”的实验，实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是( D ) A. 起对照作用的是清水组和缓冲液组 B. 所得结果不合理的是清水组 C. 该实验结果说明血浆组缓冲物质的缓冲能力是有限的 D. 图中的结果表明缓冲液组维持 稳定的能力强于血浆组 [解析]本实验探究的是血浆是否具有维持 稳定的功能，所以血浆组为实验组，清水组和缓冲液组为对照组，A正确；加入 后，清水组的 应降低，清水组的结果不合理，B正确；当加入的 达到一定量后，血浆组不能继续维持 的相对稳定，说明血浆组缓冲物质的缓冲能力是有限的，C正确；缓冲液组的曲线较血浆组先下降，说明缓冲液组维持 稳定的能力低于血浆组，D错误。 真题演练 1. [2021全国甲，4，6分]人体下丘脑具有内分泌功能，也是一些调节中枢的所在部位。下列有关下丘脑的叙述，错误的是( B ) A. 下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化 B. 下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素 C. 下丘脑参与水盐平衡的调节：下丘脑有水平衡调节中枢 D. 下丘脑能感受体温的变化：下丘脑有体温调节中枢 [解析]下丘脑含有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化，A正确；下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素调节垂体分泌促甲状腺激素，B错误；水平衡调节中枢在下丘脑，下丘脑参与水盐平衡的调节，C正确；下丘脑含有体温调节中枢，能感受体温变化，D正确。 2. [2021河北，17，3分]（多选）高盐饮食后一段时间内，虽然通过调节饮水和泌尿可以使细胞外液渗透压回归 摄入前的水平，但机体依旧处于正钠平衡（总 摄入多于排泄）状态。下列叙述正确的是( ABD ) A. 细胞外液渗透压主要来源于 和 B. 细胞外液渗透压回归与主动饮水、抗利尿激素分泌增加有关 C. 细胞内液不参与细胞外液渗透压的调节 D. 细胞外液渗透压回归但机体处于正钠平衡时，细胞外液总量和体液总量均增多 [解析]细胞外液渗透压的 以上来源于 和 ，A正确；高盐饮食后，机体可通过主动饮水和减少排尿量（抗利尿激素分泌增加）使细胞外液渗透压回归，B正确；组织液渗透压的改变会引起细胞内液渗透压的改变，因此，细胞内液参与细胞外液渗透压的调节，C错误；细胞外液渗透压回归但机体处于正钠平衡时，总 摄入多于排泄，则 主要分布在细胞外液，所以细胞外液会聚集更多水分，细胞外液总量增多，体液总量也增加，D正确。 3. [2020山东，18，3分]（不定项）某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热、排尿量减少，检查发现其肺部出现感染，肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分，被确诊为高原性肺水肿。下列说法正确的是( ACD ) A. 该患者呼吸困难导致其体内 含量偏高 B. 体温维持在 时，该患者的产热量大于散热量 C. 患者肺部组织液的渗透压升高，肺部组织液增加 D. 若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收，可使患者尿量增加 [解析]该患者呼吸困难导致其体内 含量偏高，A正确；体温维持在 时，患者的产热量与散热量保持动态平衡，B错误；患者肺组织间隙和肺泡渗出液中含蛋白质、红细胞等成分，使肺部组织液渗透压增大，引起肺部组织水肿，C正确；若用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收，可使患者尿量增加，D正确。 夯基提能作业 1. （原创题）研究发现，给人体注射锥虫蓝（台盼蓝）后，全身组织都着色，而脑和脊髓则不着色，后来发现很多物质具有此类现象，由此科学家发现了介于血液和脑组织之间的对物质通过有选择性阻碍作用的动态界面，称血脑屏障。下列叙述错误的是( C ) A. 脑部毛细血管在结构上应与其他部位的有所不同 B. 血脑屏障能防止有害物质进入脑内，维持其内环境的相对恒定 C. 血浆蛋白、甲状腺激素均不能通过血脑屏障进入脑脊液 D. 开发神经类药物应设计分子结构提高其血脑屏障的通透率 [解析]给人体注射锥虫蓝后，全身组织都着色，而脑和脊髓则不着色，说明脑部毛细血管通透性不同于其他部位的毛细血管，在结构上应与其他部位的有所不同，A正确；血脑屏障对物质通过有选择性阻碍作用，能防止有害物质进入脑内，维持其内环境的相对恒定，B正确；血浆蛋白一般不能透过毛细血管壁，不能通过血脑屏障进入脑脊液，而甲状腺激素能促进中枢神经系统发育，在脑内神经细胞上有相应受体，可以透过血脑屏障进入脑部，C错误；开发解决神经系统疾病的神经类药物，应考虑提高其血脑屏障的通透率，因此必须优化设计分子结构，D正确。 2. [2021河北衡水冀州中学一模]组织液是体内大多数细胞直接生活的液体环境。有关叙述错误的是( B ) A. 新型冠状病毒不能在组织液中增殖 B. 恶性肿瘤细胞侵入并堵塞淋巴管会使组织液减少 C. 肌肉注射后，药液进入人体后主要途径为组织液→血浆→组织液→靶细胞 D. 饮水量增多会引起人体组织液的渗透压下降 [解析]新型冠状病毒必须在宿主细胞内才能进行增殖活动，不能在组织液中增殖，A正确；恶性肿瘤细胞侵入并堵塞淋巴管，会阻碍组织液进入淋巴管，使组织液增多，B错误；肌肉注射时，药液首先进入组织液，大多数药液由组织液穿过毛细血管壁进入血浆，再经血液循环到达全身各处，再通过毛细血管壁进入组织液，到达靶细胞发挥作用，可见，肌肉注射后，药液进入人体后主要途径为组织液→血浆→组织液→靶细胞，C正确；饮水量增多时会引起细胞外液渗透压下降，组织液的渗透压属于细胞外液渗透压，所以饮水量增多会引起人体组织液的渗透压下降，D正确。 3. [2021山东淄博三模]无机盐是内环境的重要化学成分，其含量的变化影响内环境的理化性质。以下关于内环境中无机盐变化的分析，正确的是( D ) A. 静脉滴注生理盐水会导致人体的细胞外液渗透压升高 B. 增加组织液中 浓度，会导致动作电位的峰值减小 C. 人体摄入无机盐过多后，会引起细胞外液的量减少 D. 血浆中的 和 参与血浆 稳态的调节 [解析]生理盐水为人体细胞外液的等渗溶液，静脉滴注生理盐水不会导致人体的细胞外液渗透压升高，A错误；动作电位是 顺浓度梯度内流进入神经细胞导致的，适当增加组织液中 浓度，会导致动作电位的峰值增大，B错误；人体摄盐过多后，会引起细胞外液的渗透压升高，细胞外液的量增加，C错误；血浆中的 、 等缓冲物质能使血浆的 保持相对稳定，D正确。 4. [2022江苏南京学情调研]如图中的 、 代表人体内的物质，①②③代表体液。下列叙述错误的是( C ) A. 毛细血管壁细胞所处的内环境为①和②，②中的水可来自③和① B. 过敏反应时，毛细血管扩张、血管壁通透性增大，②中的液体增多 C. 若组织细胞为骨骼肌细胞，则 可代表酒精，在细胞质基质产生 D. 若组织细胞为下丘脑细胞，则 可代表甲状腺激素并作用于该细胞 [解析]分析题图，毛细血管壁细胞所处的内环境为血浆和组织液，组织液中的水可来自细胞内液和血浆，A正确；过敏反应时，毛细血管壁的通透性增大，导致②组织液增多，引起组织水肿，B正确；若组织细胞为骨骼肌细胞，骨骼肌细胞无氧呼吸产生乳酸不产生酒精，则 不可代表酒精，C错误；若组织细胞为下丘脑细胞，则 可代表甲状腺激素，甲状腺激素可以作用于靶器官下丘脑，抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，D正确。 5. [2021湖北部分重点中学冲刺联考]“神舟十二号”上的三位宇航员在太空时脱离了地心引力，血液上浮，头部血量增加，机体误认为身体中水量过多，从而引起身体排尿增加，造成脱水。下列有关人体内环境和稳态的说法不正确的是( B ) A. 脱水使渗透压的稳定遭到破坏，必然会引起细胞代谢紊乱 B. 上述过程中存在神经和体液调节，体液调节占主导地位 C. 细胞外液渗透压发生改变，细胞内液渗透压一定发生改变 D. 调节水盐平衡的抗利尿激素的分泌存在反馈调节 [解析]脱水会使渗透压的稳定遭到破坏，会引起代谢紊乱，A正确；水盐平衡调节过程中涉及下丘脑、抗利尿激素等，存在神经调节和体液调节，但是神经调节为主，B错误；细胞外液是细胞生活的环境，当细胞外液渗透压发生改变，细胞内液就会吸水或失水，渗透压一定发生改变，C正确；抗利尿激素的分泌存在反馈调节，使其维持在相对稳定水平，D正确。 6. 日常生活中由于饮食不卫生出现了严重的呕吐和腹泻，使人体出现面色苍白、四肢无力、精神萎靡等现象。下列有关叙述正确的是( D ) A. 呕吐和腹泻排出的水分主要来自内环境中的水 B. 呕吐腹泻与大量出汗会导致尿量增加 C. 呕吐腹泻与大量出汗都能导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调，二者引起的机理一样 D. 严重呕吐和腹泻的病人可以通过静脉输入葡萄糖盐水达到补盐补水 [解析]呕吐和腹泻排出的水分主要来自消化道中的水，不属于内环境，A错误。呕吐腹泻与大量出汗会导致尿量减少，B错误。呕吐腹泻失水大于失盐，导致机体渗透压升高，引起水盐平衡失调；大量出汗失盐多于失水，使内环境渗透压降低，导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调，二者引起的机理不同，C错误。严重的呕吐和腹泻的病人可以通过静脉输入葡萄糖盐水达到补盐补水，D正确。 7. [2021山东青岛三模]内温动物是指通过自身体内氧化代谢产热来调节体温的动物，如哺乳动物、鸟类等。在一定的温度范围内，内温动物耗氧量最低，并且不随环境温度而变化，该温度范围称为热中性区。在环境温度高于或者低于热中性区时，内温动物耗氧量都会提高，体内产热量增加。下列关于内温动物体温调节的相关叙述错误的是( A ) A. 当环境温度高于热中性区时，机体的产热量要大于散热量 B. 当环境温度低于热中性区时，机体内甲状腺激素的合成与分泌量会增加 C. 将家畜养殖的环境温度控制在热中性区，有利于减少家畜的能量消耗 D. 高纬度内温动物往往比低纬度同类个体偏大，有利于减少单位体重的散热量 [解析]据题干，环境温度高于热中性区时，机体的产热量要等于散热量，A错误；环境温度低于热中性区时，机体内甲状腺激素的合成与分泌量会增加，提高细胞的代谢速率，使机体的产热量增加，适应低温环境，B正确；将家畜养殖的环境温度控制在热中性区，氧气的消耗量不变，有机物的分解较少，有利于减少家畜的能量消耗，C正确；高纬度内的温度低于热中性区，一般情况下该处内温动物往往比低纬度同类个体偏大，以此来减少单位体重散热量，D正确。 8. [2021山东淄博三模]下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素刺激腺垂体分泌促肾上腺皮质激素，作用于肾上腺，促进肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素，肾上腺皮质激素分泌过多反过来也能影响垂体和下丘脑，减弱它们的分泌活动。醛固酮是一种小分子、脂溶性肾上腺皮质激素，它进入肾小管上皮细胞后与细胞内受体结合，再进入细胞核，经过一系列反应，促进肾小管上皮细胞对肾小管腔中 的重吸收。据此，下列分析正确的是( A ) A. 醛固酮的分泌过程存在分级调节，也存在反馈调节 B. 醛固酮在肾上腺皮质细胞中的核糖体上合成 C. 醛固酮可直接进入细胞核并影响基因的表达 D. 醛固酮不参与细胞外液渗透压的调节 [解析]醛固酮是一种小分子、脂溶性肾上腺皮质激素，化学本质不是蛋白质，因此不是在核糖体上合成的，B错误；由题意可知，醛固酮进入肾小管上皮细胞后与细胞内受体结合，再进入细胞核，启动相关核基因的表达，醛固酮不能直接进入细胞核，C错误；醛固酮可促进肾小管上皮细胞对肾小管腔中 的重吸收，参与细胞外液渗透压的调节，D错误。 9. [2021河北石家庄4月模拟]脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色透明液体，是脑细胞生存的直接环境。脑脊液是由血浆在脑室脉络丛处滤过产生的，并可经蛛网膜处重新流入静脉。请回答下列问题： （1） 脑脊液属于（填“属于”或“不属于”）细胞外液,它与血浆之间的物质运输是双向（填“双向”或“单向”）的。 [解析]脑脊液属于细胞外液，相当于组织液，它与血浆之间的物质运输是双向的，即血浆渗出毛细血管成为脑脊液，脑脊液渗入毛细血管成为血浆。 （2） 脑脊液不仅是脑细胞生存的直接环境,而且是脑细胞与外界环境之间进行物质交换的媒介。 [解析]脑脊液不仅是脑细胞生存的直接环境，而且是脑细胞与外界环境进行物质交换的媒介，因此脑脊液的稳态是细胞正常生命活动的必要条件。 （3） 机体脑部受到严重外伤时可能会引发脑水肿,其发病机制主要为脑外伤时毛细血管通透性增大,蛋白质从血浆进入脑脊液,引起脑脊液渗透压升高,进而引起脑组织水肿。 [解析]机体脑部受到严重外伤时可能会引发脑水肿，其发病机制主要是脑外伤时毛细血管通透性增大，蛋白质从血浆进入脑脊液，引起脑脊液渗透压升高，进而引起脑组织水肿。 （4） 地塞米松是一种人工合成的糖皮质激素类药物,临床上常被用来治疗脑水肿,其副作用是停药后会出现反弹。科研人员研究发现促皮质激素 也能用于治疗脑水肿。为了研究 的治疗效果,有关医疗专家做了临床试验,实验结果如表所示。请回答下列问题: 编号 使用药物 治疗时间 治疗前水肿指数 治疗后水肿指数 停药两周后水肿指数 组 （79例） 3个月 组 地塞米松（79例） 3个月 对照实验类型有空白对照、相互对照、自身对照等，该实验方案体现了相互对照和自身对照。 根据表中数据可得出的结论① 治疗效果强于地塞米松;② 的治疗停药后基本无反弹情况出现。 [解析]本实验的目的是探究 的治疗效果，显然本实验的自变量是药物的种类，因变量是组织水肿的相关指标。对照实验类型有空白对照、相互对照、自身对照等，根据实验结果可知，该实验方案体现了两种药物之间的相互对照，同时还有实验组治疗前后的自身对照。根据表中数据可得出的结论：① 治疗脑水肿的效果好于地塞米松；② 的治疗停药后基本无反弹情况出现。 第25讲 神经调节 课标要求 概述人体神经调节的结构基础和调节过程；阐明神经冲动的产生、传导和传递；简述人脑的高级功能；活动：观看反射过程的动画，分析反射弧的组成；活动：通过资料分析神经系统受损对人体运动等行为的影响，探究神经调节的结构基础。 考点一 神经调节的结构基础与基本方式 必备知识整合 1.神经系统的基本结构 答案见图中 答案见图中 提醒 ①脑神经共12对，主要分布在头面部；脊神经共31对，主要分布在躯干、四肢。②自主神经系统受大脑皮层的调节，并不完全自主。 2.组成神经系统的细胞 1）神经元的结构与功能 ①结构 答案见图中 ②功能:接受刺激,产生兴奋,传导兴奋。 提醒 区分神经纤维、神经和神经末梢 1）神经纤维:轴突外表大都套有一层髓鞘,构成神经纤维。 2）神经:许多神经纤维集结成束,外面包有一层包膜,构成一条神经。 3）神经末梢:树突和轴突末端的细小分支叫作神经末梢,它们分布在全身各处。 2）神经胶质细胞 ①广泛分布于神经元之间，其数量为神经元数量的10～50倍。 ②具有支持、保护、营养和 修复 神经元等多种功能。 ③在外周神经系统中，神经胶质细胞参与构成神经纤维表面的 髓鞘 。 3.反射与反射弧 答案见图中 4.非条件反射与条件反射 项目 非条件反射 条件反射 概念 出生后无须训练就具有的反射 出生后在生活过程中通过 学习和训练 而形成的反射 神经中枢 大脑皮层以下的神经中枢 大脑皮层 神经联系 反射弧及神经联系永久、固定，反射一般不消退 反射弧及神经联系暂时、可变，反射会消退、需强化适应 意义 完成机体基本的生命活动 使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力 举例 缩手反射、膝跳反射、眨眼反射、吸吮反射、排尿反射等 望梅止渴、画饼充饥、谈虎色变、听见铃声进教室等 联系 条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的，应不断用非条件反射刺激强化才能维持下去，否则将不断减弱，甚至消失 教材基础诊断 1. 大脑表面光滑，是调节机体活动的最高级中枢。（选必1 P17图2-1）( × ) 2. 脑干是脑与躯干、内脏之间的联系通路，有许多维持生命的必要中枢。（选必1 P17图2-1）( × ) 3. 支配躯体运动的神经属于传出神经，支配内脏器官的神经属于传入神经。（选必1 P18正文）( × ) 4. 奔跑、跳跃由躯体运动神经支配，是随意的；惊恐引起的心跳与呼吸变化受自主神经支配，是不随意的。（选必1 P18正文）( √ ) 5. 人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,胃肠蠕动减弱。（选必1 P19正文）( √ ) 6. 刺激某一反射弧的感受器或传出神经,可使效应器产生相同的反应。（选必1 P23正文）( √ ) 7. 只要反射弧结构完整，给予适当刺激，即可出现反射活动。（选必1 P25概念检测1）( × ) 8. 条件反射一定要大脑皮层参与。（选必1 P25正文）( √ ) 9. 建立条件反射的关键是将无关刺激转化成条件刺激。（选必1 P25正文）( √ ) 教材深度拓展 1. （选必1 P22、 思考·讨论）膝跳反射与缩手反射在神经元之间的连接上有什么不同？膝跳反射有两个神经元，没有中间神经元，缩手反射有三个神经元，包括中间神经元。 2. （选必1 P20拓展应用）有些神经元轴突很长，这有利于神经元将信息输送到远距离的支配器官；树突多有利于充分接受信息。 3. （选必1 P19正文）交感神经和副交感神经对同一器官的作用，一般是相反的，这种调节方式的意义是可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。 4. （选必1 P23正文）给某患者做膝跳反射实验,患者无感觉但是小腿能迅速抬起,反射弧可能出现了什么问题?脊髓的神经传导功能出现异常,兴奋不能传导至大脑皮层,或大脑躯体感觉中枢出现异常,不能正常形成感觉。 关键能力提升 考向一 神经调节的结构基础（生命观念、科学思维） 1. 下列关于神经系统的结构与功能的叙述，不正确的是( B ) A. 神经系统是由脑、脊髓和与它们相连的神经组成的 B. 喝醉酒的人语无伦次，走路歪斜，原因是酒精麻痹了大脑 C. 临床上植物人是指只有呼吸和心跳的病人，其肯定没有受损的部位是脑干 D. 神经胶质细胞数量较多，参与构成神经纤维 [解析]喝醉酒的人语无伦次是因为大脑皮层言语区受影响，走路歪斜受小脑控制，B错误。 2. [2021江苏泰州考前练笔]支配内脏、血管和腺体的传出神经的活动不受意识支配，称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱。下列有关叙述，错误的是( B ) A. 人处于安静状态时副交感神经活动占据优势 B. 大脑皮层可以随意地调控瞳孔的放大或缩小 C. 洗澡时受到冷水刺激后引起心跳加快源于交感神经兴奋 D. 跑步引起血压变化说明自主神经系统的活动与随意运动密切相关 [解析]人体处于安静状态时，副交感神经兴奋，交感神经受到抑制，A正确；瞳孔放大是因为交感神经兴奋支配瞳孔开大肌收缩，而瞳孔缩小是因为副交感神经兴奋支配瞳孔括约肌收缩，交感神经和副交感神经属于自主神经，不完全受大脑皮层的支配，B错误；人体处于兴奋状态时，交感神经兴奋，而此时副交感神经被抑制，所以洗澡时受到冷水刺激后引起心跳加快源于交感神经兴奋，C正确；血压变化受自主神经系统控制的不随意运动，跑步是躯干运动神经控制的随意运动，所以自主神经系统与随意运动密切相关，D正确。 考向二 反射的类型与反射弧的功能（生命观念） 3. 反射是神经调节的基本方式，下列关于反射的叙述正确的是( D ) A. 条件反射一定需要神经中枢参与，非条件反射则不一定 B. “望梅止渴”这种非条件反射中，效应器是唾液腺 C. 某人眼球被意外撞击，产生金星四溅的感觉属于反射 D. 一些反射可以形成也可以消失，比如学生听到铃声后急速赶往教室 [解析]条件反射和非条件反射都需要神经中枢参与，A错误；望梅止渴是条件反射，B错误；产生的感觉不属于反射，C错误；学生听到铃声赶往教室是条件反射，条件反射可随信号的刺激消失而改变，D正确。 4. 训练小狗趴下的过程是这样的：先给小狗下命令“趴下”，并用手施力让小狗趴下；当小狗完成这一动作时就要给予狗粮奖励，经过反复训练，小狗就能按照命令完成趴下的动作。下列有关这一训练过程中小狗的叙述正确的是( B ) A. 大脑皮层没有参与命令引起小狗趴下的过程 B. 命令引起小狗趴下和吃狗粮引起唾液分泌属于不同类型的反射 C. 施力让小狗趴下和命令引起小狗趴下的过程中，涉及的效应器不同 D. 命令“趴下”引起小狗产生听觉属于条件反射 [解析]由命令引起小狗趴下需要大脑皮层的参与，属于条件反射；吃狗粮引起的唾液分泌属于非条件反射，二者属于不同类型的反射，A错误，B正确。施力让小狗趴下和命令引起小狗趴下的过程中，涉及的效应器相同，C错误。命令“趴下”引起小狗产生听觉，只是兴奋传到了大脑皮层，没有经过完整的反射弧，不属于反射，D错误。 题后悟道·易错 反射≠反应≠感觉 1）反射的发生要有完整的反射弧和一定条件的刺激，如用针刺脚趾引起的缩腿行为。 2）反应是指生物体对内、外刺激作出的规律性应答，不需要完整的反射弧，如用针刺坐骨神经引起的与坐骨神经相连的肌肉的收缩。 3）感觉是在大脑皮层形成的，需要感受器、传入神经、神经中枢参与，传出神经和效应器未参与此过程。 考向三 反射弧的结构与功能的分析（科学思维、科学探究） 5. 如图为某反射弧的部分结构，其中 、 、 表示相关结构。下列叙述正确的是( D ) A. 从结构 到结构 构成一个完整反射弧 B. 兴奋在结构 处的传递是双向的 C. 结构 接受适宜的电刺激，可在结构 上测到电位变化 D. 兴奋在结构 和结构 处的传导速度不同 [解析]反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器构成，结构 到结构 缺少感受器和效应器，不能构成反射弧，A错误；兴奋在结构 （突触）处的传递是单向的，B错误；根据神经节可判断 为传入神经，兴奋只能由传入神经向传出神经进行传递，因此结构 接受适宜的电刺激，在结构 上测不到电位变化，C错误；兴奋在结构 突触处的传递速度比在结构 神经纤维处的传导速度慢，D正确。 6. [2021鄂东南省级示范高中联考]2020年9月1日晚“人民英雄”国家荣誉称号获得者张定宇，拖着蹒跚的脚步走上了《开学第一课》，让渐冻症进入了公众视野。渐冻症是肌肉萎缩侧索硬化，也叫运动神经元病。它是上运动神经元和下运动神经元损伤之后导致包括四肢、躯干、胸部、腹部等肌肉逐渐无力和萎缩的疾病。如图为渐冻症患者的某反射弧，下列相关叙述正确的是( A ) A. 如果以针刺 ，渐冻症患者可以感觉到疼痛，但该过程不能称之为反射 B. 身着厚重的防护服很容易缺氧，缺氧对③处兴奋传递有影响，不影响①处兴奋传导 C. ③处释放的神经递质与特异性受体结合后进入突触后膜，使下一个神经元兴奋或者抑制 D. 电刺激②处，①处检测不到动作电位，说明运动神经元受损 [解析]图中 为感受器、①为传入神经、③为神经中枢处的突触、②为传出神经、 为效应器。渐冻症是运动神经元受损，针刺 （感受器），患者可以感觉到疼痛，但没有经过完整的反射弧，故该过程不能称之为反射，A正确；①处兴奋过后的静息电位的重建需要消耗能量，故缺氧对①也有影响，B错误；神经递质与特异性受体结合后，并不进入突触后膜，C错误；由于③处兴奋的传递是单向的，因此电刺激②处，①处检测不到动作电位，D错误。 题后悟道·方法 1.传入神经与传出神经的判断方法 1）根据是否具有神经节:有神经节的是传入神经。 2）根据脊髓灰质内突触结构判断:图示中与“”相连的为传入神经,与“_”相连的为传出神经。 3）根据脊髓灰质结构判断:与前角（膨大部分）相连的为传出神经,与后角（狭窄部分）相连的为传入神经。 4）切断实验法:若切断某一神经,刺激远离中枢的位置,肌肉不收缩,而刺激近中枢的位置,肌肉收缩,则切断的为传入神经,反之,则为传出神经。 2.判断反射弧中受损部位的方法 1）判断传出神经是否受损：电位计位于传出神经纤维上，当神经纤维受到刺激时（ 点），若电位计不发生偏转，而骨骼肌不收缩，说明受损部位是传出神经纤维；若电位计发生偏转，说明受损部位可能是骨骼肌。 2）判断骨骼肌是否受损：刺激骨骼肌，若骨骼肌不收缩，说明受损部位是骨骼肌。 考点二 神经冲动的产生和传导 必备知识整合 1.兴奋的产生与传导 1）兴奋：指动物体或人体内的某些细胞或组织（如神经组织） 感受外界刺激 后，由 相对静止 状态变为 显著活跃 状态的过程。 2）兴奋在神经纤维上的传导 ①传导形式： 电信号（或局部电流） ，也称神经冲动。 ②传导过程 答案见图中 ③传导特点： 双向传导 ，即图中 。 ④兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向的关系 在膜外，局部电流方向与兴奋传导方向 相反 。 在膜内，局部电流方向与兴奋传导方向 相同 。 2.兴奋在神经元之间的传递 1）突触的结构 2）突触类型（连线） 此外，效应器中的突触还有轴突—肌肉型、轴突—腺体型。 3）兴奋的传递过程 ①过程 答案见图中 ②神经递质与受体 答案见图中 提醒 目前已知的神经递质主要有乙酰胆碱、氨基酸类（如谷氨酸、甘氨酸）、 羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素。 ③神经元之间兴奋传递的特点 a.单向传递:只能从一个神经元的轴突传到下一个神经元的 细胞体 或 树突 。其原因是神经递质只能由突触前膜释放,作用于 突触后膜 。 b.突触延搁:神经冲动在突触处的传递要经过电信号→ 化学信号 →电信号的转变,因此比在神经纤维上的传导要慢。 3.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 1）兴奋剂和毒品大多是通过 突触 起作用的。 2）作用机制 ①促进神经递质的 合成和释放 速率； ②干扰神经递质与 受体 的结合； ③影响分解神经递质的 酶 的活性。 教材基础诊断 1. 静息状态下，膜外 浓度高于膜内，膜内 浓度高于膜外，兴奋状态下相反。（选必1 P28正文）( × ) 2. 膜外 通过 泵主动运输内流，导致动作电位的产生。（选必1 P28正文）( × ) 3. 神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同。（选必1 P28图2-7）( √ ) 4. 兴奋传递过程中，突触后膜上的信号转换是电信号→化学信号。（选必1 P29图2-8）( × ) 5. 神经递质作用于突触后膜,就会使下一个神经元兴奋。（选必1 P29正文）( × ) 6. 可卡因既是兴奋剂，也是毒品。（选必1 P30思考·讨论）( √ ) 7. 抑制乙酰胆碱酯酶活性，会使乙酰胆碱持续发挥作用。（选必1 P31概念检测2）( √ ) 教材深度拓展 1. （选必1 P28图2-7）兴奋在神经纤维上不断地以电信号形式由兴奋部位传导到未兴奋部位，这是因为兴奋部位与未兴奋部位的局部电流能刺激相近的未兴奋部位产生相同的电位变化，如此进行下去，将兴奋向前传导，后方又恢复为静息电位。 2. （选必1 P29图2-8）神经递质是小分子物质，但仍主要通过胞吐方式释放到突触间隙，其意义在于胞吐运输方式可以短时间内大量集中释放神经递质，从而快速引起突触后膜的电位变化。 3. （选必1 P29正文）在正常反射活动中，兴奋在传入或传出神经上的传导是单向的，原因是正常反射活动中，只能是感受器接受刺激，兴奋沿着反射弧传导。 4. （选必1 P30思考·讨论）吸食可卡因后，可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用，导致突触后膜上的多巴胺受体减少。 重难突破 1.静息电位和动作电位的产生机制 1）静息电位的产生 2）动作电位的产生 3）膜电位变化曲线解读 ① 点之前——静息电位:由于神经细胞膜对 的通透性大,对 的通透性小,主要表现为 外流,使膜电位表现为外正内负。 ② 段——动作电位的形成:神经细胞受刺激时, 通道打开, 大量内流,导致膜电位发生变化, 段仍表现为外正内负, 点为“0”电位, 段表现为外负内正, 点达到动作电位的峰值。 ③ 段——静息电位的恢复: 通道关闭, 通道打开, 大量外流,导致膜电位发生变化, 段仍表现为外负内正, 点为“0”电位, 段逐渐变为外正内负,逐渐恢复为静息电位。 ④ 段——在形成动作电位和恢复静息电位的过程中,神经元内外的 浓度和 浓度发生了改变。钠-钾泵活动加强,将 排出、 移入,恢复离子浓度梯度,重建膜的静息电位。 提醒 细胞外液 、 浓度大小与膜电位变化的关系 ） 2） 2.抑制性突触后电位的产生机制 1）突触前神经元轴突末梢兴奋，引起突触小泡释放抑制性递质，抑制性递质与突触后膜受体结合后，提高了后膜对 、 的通透性， 进细胞或 出细胞（抑制性突触后电位的产生主要与 内流有关。 2）结果 使膜内外的电位差变得更大，突触后膜更难以兴奋。 3.兴奋在神经元之间的传递 1）突触与突触小体 ①结构上不同：突触小体是神经元轴突末端膨大部分，其上的膜是突触前膜，是突触的一部分。突触涉及两个神经元，包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。 ②信号转变不同：突触小体上的信号变化是电信号→化学信号；在突触中完成的信号变化为电信号→化学信号→电信号。 2）兴奋传递过程中出现异常的情况分析 ①神经递质发生效应后,就被破坏而失活,或被移走而迅速停止作用。如果因药物等活性降低,导致递质不能失活或被移走,则会引起后一神经元持续兴奋或抑制。 ②某物质会阻碍递质的合成、释放,或使其失活,或阻碍递质与受体结合，均会阻断兴奋的传递。 关键能力提升 考向一 静息电位与动作电位的特点与成因（科学思维） 1. 下图是兴奋在神经纤维上的传导，下列叙述错误的是( C ) A. 甲区主要发生的是 外流 B. 甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态 C. 乙区与丁区之间膜内局部电流的方向是从丁到乙 D. 图中神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左 [解析]甲区的膜电位表现为静息电位，主要发生的是 外流，A正确；图中兴奋可能向右侧传导，甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态，B正确；乙区与丁区之间膜内局部电流的方向是从乙到丁，C错误；图中未显示刺激点，神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左，D正确。 2. [2020山东日照二模]某神经纤维在产生动作电位的过程中，钠、钾离子通过离子通道的流动造成的跨膜电流如图所示（内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动，外向电流则相反）。下列说法错误的是( C ) A. 点之前神经纤维膜处于静息状态 B. 段和 段钠离子通道开放 C. 点时神经纤维的膜内电位等于 D. 段的外向电流是由钾离子外流引起的 [解析] 点之后，细胞存在内向电流，即 内流，形成动作电位，所以推测 点之前神经纤维膜处于静息状态，A正确； 段和 段存在内向电流，钠离子通道开放导致 内流，形成动作电位，B正确； 点时动作电位达到峰值，膜电位表现为外负内正，C错误； 段表示恢复静息电位的过程，外向电流是由钾离子外流引起的，D正确。 3. [2021山东枣庄适应性练习]下图表示在离体条件下，突触后膜受到不同刺激或处理后的膜电位变化曲线，下列分析正确的是( C ) A. 在 点用药物促使突触后膜 通道开放使 内流，会促进突触后膜神经元兴奋 B. 曲线Ⅱ的下降段是 以被动运输方式外流导致的 C. 点时用药物阻断突触后膜 通道，并给予适宜刺激，则膜电位变化应为曲线Ⅲ D. 降低突触间隙中 浓度，在 点时给予适宜刺激，膜电位变化如曲线Ⅳ所示 [解析]突触后膜 通道开放， 内流，会引起突触后膜抑制，A错误；曲线Ⅱ的下降段是 以被动运输方式外流导致的，B错误； 点时用药物阻断突触后膜 通道，给予刺激后不能发生 内流，则不能形成动作电位，变化如曲线Ⅲ所示，C正确；降低突触间隙中 浓度，在 点时给予适宜刺激，会形成动作电位但峰值会下降，D错误。 题后悟道·归纳 兴奋的产生、传导和恢复过程中 、 的运输方式 1）形成静息电位时, 外流，由高浓度向低浓度运输,需转运蛋白的协助,不消耗能量,属于协助扩散。 2）产生动作电位时, 的内流是从高浓度向低浓度运输的,需转运蛋白的协助,不消耗能量,属于协助扩散。 3）一次兴奋结束后,钠-钾泵将流入的 泵出膜外,将流出的 泵入膜内,均为从低浓度到高浓度运输,需要消耗ATP,属于主动运输。 考向二 兴奋的传递过程（科学思维） 4. [2021河南九师联盟联考]如图是兴奋在神经元之间的传递过程，下列有关叙述正确的是( B ) A. 神经递质的释放和在突触间隙处的移动均需消耗能量 B. 兴奋引起神经递质的释放是电信号变为化学信号的过程 C. 神经递质的本质都为蛋白质，因此能被灭活神经递质的酶分解 D. 突触小泡起源于溶酶体，能与神经递质受体进行特异性结合 [解析]神经递质的释放方式一般为胞吐，需要消耗能量，在突触间隙处的移动属于扩散，不需要消耗能量，A错误；当兴奋传到突触小体，突触小体中的突触小泡释放神经递质，由电信号变为化学信号，B正确；神经递质的种类很多，一般为小分子物质，如乙酰胆碱等，C错误；突触小泡起源于高尔基体，D错误。 5. [2021广东新高考创新模拟]可卡因可以使人体的中枢神经系统产生兴奋作用，多巴胺是人体内一种重要的兴奋性神经递质，如图是可卡因对多巴胺传递影响的示意图，请据图回答有关问题： 1） 据图可知，①中的多巴胺分子通过胞吐的方式由突触前膜释放，与突触后膜上的②（特异性）受体结合完成兴奋的传递，然后脱离②，通过突触前膜上的多巴胺转运蛋白重新转运回流以实现多巴胺分子的重复利用。 [解析]据图可知，多巴胺以胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙，随后与突触后膜上的特异性受体结合，完成兴奋传递后脱离受体，再通过突触前膜上的多巴胺转运蛋白回流进入突触前膜。 2） 可卡因可以阻断多巴胺的回流，造成多巴胺在突触间隙积累，致使突触后膜所在的神经元持续兴奋。 [解析]多巴胺是一种兴奋性神经递质，因此多巴胺在突触间隙积累会造成突触后膜所在的神经元持续兴奋。 3） 长期吸食可卡因的人，神经元为缓解兴奋，突触后膜会发生多巴胺受体蛋白数量减少（填“增多”或“减少”）的代偿性变化，从而造成突触后膜受损，而这种结构上的改变是很难恢复的。 [解析]据题可知，长期吸食可卡因的人，神经元为缓解兴奋，突触后膜上的多巴胺受体蛋白数量将减少。 4） 戒毒时，由于多巴胺的回流机制恢复，此时突触间隙中正常水平的多巴胺却只能作用于受损的突触后膜，结果让人难以兴奋，进而产生一种继续吸毒的强烈欲望，这也是毒瘾很难根除的根本原因。 [解析]据题可知，戒毒时多巴胺回流机制会恢复正常，突触间隙中正常水平的多巴胺却只能作用于受损的突触后膜，结果让人难以兴奋，进而产生一种继续吸毒的强烈欲望，这也是毒瘾很难根除的根本原因。 考向三 反射弧中兴奋传导与传递的综合分析（科学思维） 6. [2022广东摸底]研究人员发现，当以弱刺激施加于海兔的喷水管皮肤时，海兔的鳃很快缩入外套腔内，这是海兔的缩鳃反射。若每隔1分钟重复此种弱刺激，海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失，这种现象称为习惯化。图1表示海兔缩鳃反射习惯化的神经环路示意图，图2表示习惯化前后轴突末梢变化模型。下列叙述正确的是( D ) 图1 图2 A. 图1中反射弧的效应器为鳃 B. 缩鳃反射发生时，受刺激部位神经元膜内电位变化是正电位→负电位 C. 若在图1中 处给予有效刺激，还可在图中 、 处检测到电位变化 D. 要去除习惯化，可给予海兔头部强刺激，最终使感觉神经末梢释放的物质增加 [解析]效应器是传出神经末梢及其所支配的鳃，A错误；缩鳃反射发生时，受刺激部位 内流，神经元膜内电位变化是负电位→正电位，B错误；由于突触间兴奋的传递是单向的，若在 点给予有效刺激，兴奋可传到运动神经元，因此 点可检测到电位变化， 点不能检测到电位变化，C错误；习惯化后，海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失，结合题图分析可知， 内流减少，使神经递质释放减少，突触后膜所在的运动神经元兴奋性降低，所以如果需要去除习惯化，采取的措施是给予海兔头部一个强刺激，最终使得感觉神经末梢释放的物质增加，D正确。 7. [2021山东泰安四模]用橡皮锤轻轻敲击股四头肌的肌梭，受刺激的神经末梢会发生神经冲动，从而导致伸肌收缩、屈肌舒张，完成膝跳反射，该反射的反射弧如图所示。该反射发生的过程中需要中间神经元的参与，依据释放的神经递质不同，中间神经元可分为兴奋性中间神经元和抑制性中间神经元。下列分析正确的是( B ) 注：“+”表示兴奋，“-”表示抑制。 A. 刺激 与刺激肌梭都会产生膝跳反射 B. 做过膝跳反射测试的同学，可通过大脑皮层抑制反射的发生 C. 刺激 引起抑制性中间神经元释放神经递质，下一神经元的膜电位不变 D. 分别刺激 和 ，通过观察伸肌的反应证明兴奋在突触处单向传递 [解析]分析题图可知： 有神经节，是传入神经， 是传出神经， 是神经中枢，刺激 虽会引起膝跳反应，但没有经过完整的反射弧，不能称为反射，A错误；高级中枢控制低级中枢的活动，故做过膝跳反射测试的同学，可通过大脑皮层抑制反射的发生，B正确；刺激 引起抑制性中间神经元释放神经递质，下一神经元的膜电位差会发生改变，C错误；分别刺激 和 ，伸肌都会反应，故通过观察伸肌的反应不能证明兴奋在突触处单向传递，D错误。 考点三 神经系统的分级调节与人脑的高级功能 必备知识整合 1.神经系统对躯体运动的分级调节 1）躯体运动中枢：位于大脑皮层的 中央前回 ，又叫第一运动区。 2）躯体运动中枢与躯体运动的关系 ①除头面部肌肉代表区外，皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是 倒置 的。下肢的代表区在第一运动区的顶部，头面部肌肉的代表区在下部，上肢的代表区则在两者之间。 ②皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关，与躯体运动的 精细复杂 程度有关，运动越精细且复杂的器官，其皮层代表区的面积 越大 。如面积大的躯干，在皮层代表区的面积很小。 ③对躯体运动的调节支配具有 交叉支配 的特征（头面部多为双侧性支配），一侧皮层代表区主要支配对侧躯体的肌肉，如刺激右侧大脑皮层的第一运动区，可见其左侧肢体运动。 3）躯体运动的分级调节示意图 答案见图中 2.神经系统对内脏活动的分级调节 1）排尿反射的分级调节 ①低级中枢的调控：脊髓对膀胱扩大和缩小的控制由 自主神经系统 支配， 副交感 神经兴奋，会使膀胱缩小， 交感 神经兴奋，不会导致膀胱缩小。 ②高级中枢的调控：人能有意识地控制排尿，是因为 大脑皮层 对脊髓进行着调控。 2）其他内脏活动的分级调节 大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，它对各级中枢的活动起调整作用，这使得自主神经系统 并不完全自主 。 答案见图中 3.人脑的高级功能 1）基本功能：感知外界及控制机体的 反射 。 2）高级功能：语言、学习、记忆和思维等 ①语言功能 答案见图中 大多数人主导语言功能的区域是在大脑的 左 半球，逻辑思维主要由 左 半球负责。大多数人的大脑 右 半球主要负责形象思维，如音乐、绘画、空间识别等。 ②学习和记忆功能 a.概念：学习和记忆是指 神经系统 不断地接受刺激，获得新的 行为、习惯和积累经验 的过程。 b.特点：不是由单一脑区控制的，而是由 多个脑区和神经通路 参与。 c.记忆过程的四个阶段及其联系 答案见图中 提醒 1）短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。短时记忆中的感觉性记忆又称瞬时记忆。 2）长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。有些信息储存在第三级记忆中，成为永久记忆。 3）情绪 ①抑郁：当人们遇到精神压力、生活挫折、疾病、死亡等情况时，常会产生消极的情绪。当 消极情绪 达到一定程度时，就会产生抑郁。 ②抑郁症：抑郁通常是短期的，可以通过自我调适，身边人的支持以及心理咨询好转，当抑郁 持续下去而得不到缓解 时，就可能形成抑郁症。 ③积极建立和维系良好的人际关系、 适量运动 和调节压力都可以帮助我们减少和更好地应对情绪波动。 教材基础诊断 1. 皮层代表区的位置与人体各部分的关系是倒置的。（选必1 P34正文）( × ) 2. 大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度相关。（选必1 P34思考·讨论）( √ ) 3. 高级神经中枢和低级神经中枢对躯体运动都有调控作用。（选必1 P34图2-10）( √ ) 4. 没有高级中枢的调控，排尿反射可以进行，但排尿不完全，也不受意识控制。（选必1 P35正文）( √ ) 5. 排尿反射没有分级调节;有意识地排尿有分级调节。（选必1 P35正文）( √ ) 6. 能够看懂文字和听懂别人谈话,但不会说话,此人受损伤的部位是言语区的 区。（选必1 P37、 思考·讨论） ( √ ) 7. 感觉性记忆是转瞬即逝的，所记的信息并不构成真正的记忆。（选必1 P38、 正文）( √ ) 8. 抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能。（选必1 P39相关信息）( √ ) 教材深度拓展 （选必1 P35思考·讨论）结合下面排尿反射的示意图,回答下列问题: 1） 婴儿会尿床,也就是膀胱内尿满了就会排出,没有控制的意识,婴儿排尿反射的过程是 （用字母表示）。 2） 成年人可有意识地控制排尿,但婴儿不能,其原因是婴儿大脑的发育尚未完善,对排尿的控制能力较弱,成年人在医院尿检时能主动排尿,这说明低级中枢可受相应的高级中枢的调控。其过程是 （用字母表示）。 3） 某些成年人受到外伤或老年人患脑梗死后,导致意识丧失,出现像婴儿一样的“尿床”现象,产生这种现象的原因是外伤伤及大脑皮层或上、下行传导束;脑梗死伤及控制排尿的高级中枢（大脑皮层）,致使其丧失对排尿低级中枢的控制作用。 关键能力提升 考向一 神经系统的分级调节（科学思维） 1. [2022河南南阳一中月考]排尿是一种复杂的反射活动。当膀胱充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激产生冲动，使人产生尿意。当环境适宜时，膀胱逼尿肌接收到冲动后收缩、尿道括约肌舒张，产生排尿反射。当逼尿肌开始收缩时，又会刺激膀胱内的牵张感受器，导致膀胱逼尿肌反射性地进一步收缩。如图表示人体神经系统不同神经中枢对排尿的调节过程，相关分析不合理的是 ( D ) A. 产生尿意后，（环境适宜时）大脑传出的神经冲动完成排尿过程的神经冲动传导和传递途径为 膀胱逼尿肌和尿道括约肌 B. 若某患者神经系统 处受损，则其既能产生尿意也能完成排尿反射 C. 某小孩对妈妈说“我想小便”，参与该过程的中枢包括大脑皮层的感觉中枢以及言语区的 区 D. 逼尿肌收缩会导致膀胱逼尿肌反射性地进一步收缩，这体现了神经系统的分级调节 [解析]产生尿意的神经冲动传导和传递途径为牵张感受器 ，产生尿意后，（环境适宜时）大脑传出神经冲动完成排尿过程的神经冲动传导和传递途径为 膀胱逼尿肌和尿道括约肌，A正确；若某患者神经系统 处受损，兴奋仍然可以传至大脑皮层，能够产生尿意，但会失去大脑皮层对排尿的控制，会出现尿失禁，仍然能完成脊髓控制的排尿反射，B正确；大脑皮层的感觉中枢产生尿意，言语区的 区为运动性语言中枢，故小孩对妈妈说“我想小便”，该过程参与调节的中枢一定有大脑皮层的感觉中枢以及言语区的 区，C正确；逼尿肌收缩会导致膀胱逼尿肌反射性地进一步收缩，这体现了神经系统的正反馈调节，D错误。 考向二 人脑的高级功能（生命观念） 2. [2021广东肇庆第二次统测]人体神经中枢的分布和功能各不相同，但彼此间又相互联系和协调。下列说法错误的是( B ) A. 脑干有维持生命必要的呼吸中枢 B. 脑与脊髓是调节机体运动的高级中枢 C. 大脑皮层言语区是人脑特有的高级功能 D. 下丘脑内有体温调节中枢，参与神经调节和体液调节 [解析]脑干内有对维持生命非常重要的呼吸中枢、心跳中枢等，A正确；脑是高级中枢，脊髓是调节机体运动的低级中枢，位于脊髓内的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控，B错误；大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，人类的语言功能与大脑皮层某些特定的区域有关，这些区域称为言语区，是人脑特有的，C正确；下丘脑内有体温调节中枢，下丘脑既能参与神经调节，又可以通过分泌激素参与体液调节，D正确。 3. [2021辽宁沈阳一模]阿尔茨海默病是一种常见于老年人的疾病，该病主要表现为患者逐渐丧失记忆和语言功能、计算和推理等思维能力受损、情绪不稳定。研究发现，该病是由患者大脑内某些特定区域的神经元大量死亡造成的。下列有关叙述错误的是( C ) A. 由于大脑内某些特定神经元的大量死亡，患者会逐渐丧失自理能力 B. 语言功能是人脑特有的高级功能，涉及人类的听、说、读、写 C. 若患者的大脑皮层中 区发生障碍，患者表现为不能讲话 D. 阿尔茨海默病患者经常迷路，是记忆、推理等思维能力受损的表现 [解析]若患者的大脑皮层中 区发生障碍，患者表现为不能听懂话，若 区发生障碍，患者表现为不能讲话，C错误。 真题演练 1. [2021河北，11，2分]关于神经细胞的叙述，错误的是( C ) A. 大脑皮层言语区的 区神经细胞受损伤，患者不能听懂话 B. 主动运输维持着细胞内外离子浓度差，这是神经细胞形成静息电位的基础 C. 内环境 浓度升高，可引起神经细胞静息状态下膜电位差增大 D. 谷氨酸和一氧化氮可作为神经递质参与神经细胞的信息传递 [解析]大脑皮层言语区有 区（听）、 区（说）、 区（看）、 区（写），若 区神经细胞受损，患者不能听懂话，A正确；神经细胞一般是膜内 浓度高、膜外 浓度高，这种细胞内外离子浓度差是由 泵通过主动运输维持的，是膜电位形成的基础，如由于膜内 浓度高， 外流，因此形成了内负外正的静息电位，B正确；若内环境 浓度升高，则神经细胞膜内外的 浓度差减小， 外流减少，故静息状态下的膜电位差减小，C错误；神经递质种类很多，谷氨酸和一氧化氮可以作为神经递质参与神经细胞的信息传递，D正确。 2. [2021全国乙，4，6分]在神经调节过程中，兴奋会在神经纤维上传导和神经元之间传递。下列有关叙述错误的是( A ) A. 兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜，会引起 外流 B. 突触前神经元兴奋可引起突触前膜释放乙酰胆碱 C. 乙酰胆碱是一种神经递质，在突触间隙中经扩散到达突触后膜 D. 乙酰胆碱与突触后膜受体结合，引起突触后膜电位变化 [解析]兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜属于兴奋在神经元上的传导，传导过程中兴奋传导到的部位会发生 内流，产生动作电位，A错误；突触前神经元兴奋，可引起突触小体中突触小泡内神经递质（乙酰胆碱）的释放，B正确；乙酰胆碱是一种常见的兴奋性递质，乙酰胆碱经突触前膜释放后进入突触间隙，在突触间隙的组织液中经扩散到达突触后膜，C正确；乙酰胆碱与突触后膜上相应的受体结合后，引起突触后膜外的 内流，突触后膜的膜电位由外正内负变为外负内正，产生兴奋，D正确。 3. [2021湖南，11，2分]研究人员利用电压钳技术改变枪乌贼神经纤维膜电位，记录离子进出细胞引发的膜电流变化，结果如图所示，图a为对照组，图b和图c分别为通道阻断剂 、 处理组。下列叙述正确的是( A ) 图a 图b 图c A. 处理后，只有内向电流存在 B. 外向电流由 通道所介导 C. 处理后，外向电流消失 D. 内向电流结束后，神经纤维膜内 浓度高于膜外 [解析]对比图a和图c可知， 处理阻断钾通道后，只有内向电流存在，A正确；对比图a和图b可知， 处理阻断钠通道后，只有外向电流存在，再结合图c，可推断外向电流由 通道所介导，而内向电流由 通道所介导，B、C错误；内向电流（ 内流）结束后，神经纤维膜外 浓度仍高于膜内，D错误。 4. [2021辽宁，16，3分]（不定项）短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，如图表示相关结构。信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述错误的是( ACD ) A. 兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→① B. 处的膜电位为外负内正时，膜外的 浓度高于膜内 C. 处突触前膜释放抑制性神经递质 D. 神经递质与相应受体结合后，进入突触后膜内发挥作用 [解析]兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或轴突到细胞体，则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②，A错误； 处无论处于静息电位还是动作电位，都是膜外的 浓度高于膜内，B正确；信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，则 处突触前膜释放兴奋性神经递质，C错误；神经递质与相应受体结合后发挥作用被灭活，不进入突触后膜内发挥作用，D错误。 5. [2021广东，18，10分]太极拳是我国的传统运动项目，其刚柔并济、行云流水般的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成的。如“白鹤亮翅”招式中的伸肘动作，伸肌收缩的同时屈肌舒张。如图为伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。 回答下列问题: 1） 图中反射弧的效应器是运动（传出）神经末梢及其支配的伸肌和屈肌及其相应的运动神经末梢。若肌梭受到适宜刺激，兴奋传至 处时， 处膜内外电位应表现为内正外负。 [解析]图示有两个反射弧，效应器分别为伸肌及其运动神经末梢、屈肌及其运动神经末梢。若肌梭受到刺激，兴奋传至 处时， 处因 内流而兴奋，此时 处膜电位表现为外负内正。 2） 伸肘时，图中抑制性中间神经元的作用是释放抑制性递质，从而抑制屈肌运动神经元的兴奋，使屈肌舒张。 [解析]伸肘时，抑制性中间神经元兴奋，其轴突末梢释放抑制性递质，从而抑制屈肌运动神经元的兴奋，使屈肌舒张。 3） 适量运动有益健康。一些研究认为太极拳等运动可提高肌细胞对胰岛素的敏感性,在胰岛素水平相同的情况下，该激素能更好地促进肌细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，降低血糖浓度。 [解析]胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度。 4） 有研究报道，常年坚持太极拳运动的老年人，其血清中TSH、甲状腺激素等的浓度升高，因而认为运动能改善老年人的内分泌功能，其中TSH水平可以作为评估垂体（填分泌该激素的腺体名称）功能的指标之一。 [解析]TSH是垂体分泌的促甲状腺激素，其含量可作为评估垂体功能的指标之一。 夯基提能作业 1. 下列对神经系统的组成及相关结构的叙述，错误的是( D ) A. 神经系统中有支持细胞（胶质细胞） B. 神经是由许多神经纤维被结缔组织包围而成的 C. 运动神经元的胞体位于脊髓，它发出的轴突支配骨骼肌纤维 D. 神经元的胞体膜表面能接受其他神经元树突末梢的信息 [解析]神经系统由神经细胞（神经元）和神经胶质细胞所组成，A正确；神经是由许多神经纤维被结缔组织包围而成的，B正确；支配骨骼肌的运动神经元细胞体位于脊髓，它发出的轴突支配骨骼肌纤维，C正确；神经元的树突和胞体的表面能接受其他神经元轴突末梢的信息，D错误。 2. （原创题）海葵产生的海葵毒素是毒性最大的非蛋白类物质之一，可以作为神经毒素阻断或延迟钠通道的失活，有增强心肌收缩的作用。下列叙述错误的是( A ) A. 海葵毒素能识别各种通道蛋白 B. 海葵毒素能延长神经细胞兴奋时间 C. 可参照海葵毒素作用机理研究抗心衰药物 D. 研究钠离子通道结构与功能可借助海葵毒素标记进行 [解析]海葵毒素阻断或延迟钠通道的失活，特异性识别钠通道，A错误；海葵毒素阻断或延迟钠通道的失活，能使动作电位维持更长时间，从而延长神经细胞兴奋时间，B正确；海葵毒素有增强心肌收缩的作用，参考其作用机理可研究抗心衰药物，C正确；海葵毒素特异性识别、结合钠通道，可作为标记物显示钠离子通道以方便科学研究，D正确。 3. [2022安徽蚌埠质量检查]在神经调节过程中，兴奋会在神经纤维上传导和神经元之间传递。下列有关叙述错误的是( A ) A. 兴奋在神经纤维上传导时依赖于 外流 B. 突触前神经元兴奋可引起突触前膜释放神经递质 C. 兴奋在神经纤维上传导的方向与膜内局部电流方向一致 D. 神经递质与突触后膜上受体结合，会引起突触后膜电位变化 [解析]兴奋在神经纤维上传导时依赖于 内流，形成动作电位，A错误；突触前神经元兴奋可引起突触前膜释放神经递质，B正确；兴奋在神经纤维上的传导方向和膜内侧的局部电流方向一致，C正确；神经递质可与突触后膜上受体结合，会引起突触后膜电位变化，D正确。 4. [2022安徽A10联盟摸底]如图所示内皮细胞对神经末梢刺激产生反应，释放 ，引起血管壁平滑肌细胞松弛，血管扩张。下列相关叙述错误的是( C ) A. 传出神经末梢及其支配的内皮细胞构成了效应器 B. 平滑肌细胞是调节因子一氧化氮的靶细胞 C. 乙酰胆碱和一氧化氮都是通过胞吐方式排出细胞的 D. 血管壁平滑肌细胞松弛是神经—体液调节的结果 [解析]效应器是指传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，A正确；调节因子一氧化氮结合的靶细胞是平滑肌细胞，B正确；一氧化氮通过自由扩散方式出细胞，C错误；神经末梢对内皮细胞的调节属于神经调节，内皮细胞释放一氧化氮，一氧化氮结合到平滑肌细胞使其松弛，属于体液调节，D正确。 5. 图1呈现的是神经元间形成的突触，图2表示分别刺激神经元 、 （先刺激神经元2，再刺激神经元1）、神经元3时，在 点测定神经元4的电位变化，其中阈值指的是引起动作电位产生的最小电位值。下列分析正确的是( C ) 图1 图2 A. 图1中由神经元1～4构成的突触有4个 B. 刺激神经元2不会引起神经递质的释放 C. 刺激神经元3时，神经元4会有离子进出细胞 D. 连续刺激神经元3会引起神经元4产生动作电位 [解析]图1中 、 之间、 、 之间以及 、 之间构成了突触，共3个，A错误；刺激神经元1，由图2看出神经元4形成了外负内正的动作电位，刺激神经元 ，静息电位值不变，说明神经元2释放的是抑制性神经递质，B错误；刺激神经元3，由图2看出神经元4膜电位发生了变化，说明神经元4会有离子进出细胞，C正确；由图2可知，连续刺激神经元3不会引起神经元4产生动作电位，D错误。 6. [2022江西赣抚吉名校联考]人脑中的多巴胺 是一种能使大脑处于兴奋状态的神经递质， 发挥作用后会被突触前膜的多巴胺转运体 回收至突触前膜重复利用。下列相关叙述正确的是( D ) A. 细胞 通过主动运输释放 ，该过程会消耗能量 B. 和细胞 表面的受体结合会使其产生外正内负的电位 C. 利用药物阻断多巴胺转运体的作用会抑制人脑产生兴奋 D. 的作用能避免 持续作用使人脑长期处于兴奋状态 [解析]突触前膜释放 的方式为胞吐，胞吐过程需要消耗能量，A错误； 是一种兴奋性的神经递质，因此 和细胞 表面受体结合会产生外负内正的动作电位，B错误；利用药物阻断多巴胺转运体的作用会使突触间隙的 增多，从而使人脑持续产生兴奋，C错误； 能减少突触间隙的 ，从而能避免 持续作用使人脑长期处于兴奋状态，D正确。 7. [2021山东青岛三模]如图是人体排尿反射过程的示意图，下列相关叙述错误的是( D ) A. 婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱 脊髓 膀胱 B. 过程产生的神经递质对脊髓的作用效果可能是兴奋或抑制 C. 婴儿不能有意识地控制排尿的原因是婴儿的大脑皮层发育不完善 D. 某成年人患者能产生尿意但尿失禁，其受损的结构可能是 [解析]婴儿的大脑皮层发育还不完善，不能有意识地控制脊髓排尿中枢的活动，所以婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱感受器 传入神经→脊髓排尿中枢 传出神经→膀胱，A、C正确；大脑皮层可控制脊髓的低级神经中枢，即可控制主动排尿，又可抑制排尿，所以 过程产生的神经递质对脊髓的作用效果可能是兴奋或抑制，B正确；某成年人患者能产生尿意，说明膀胱 脊髓 脑的通路是正常的，但尿失禁，即能排尿，但排尿不受大脑皮层的支配，可说明脑 脊髓中出现了障碍，故其受损的结构可能是 ，D错误。 8. 观众在电影院观看电影《长津湖》时，下列相关神经活动的叙述错误的是( B ) A. 观众能听懂电影台词与大脑皮层言语区的 区有关 B. 观众看电影过程中神经系统接受的刺激只来自视网膜 C. 憋尿看完电影说明低级神经中枢可受高级中枢支配 D. 观众看完电影还能记得某些情节可能与大脑中海马区有关 [解析]大脑皮层言语区中 区为听觉性语言中枢，观众能听懂电影台词与大脑皮层言语区的 区有关，A正确；观众看电影过程中神经系统接受的刺激除来自视网膜外，还有来自耳蜗等的刺激，B错误；人可以憋尿，说明低级神经中枢（脊髓）受高级神经中枢（大脑皮层）的调控，C正确；观众看完电影还能记得某些情节可能与大脑中海马区有关，即主要与短期记忆有关，D正确。 9. [2021江苏摸底]图1表示缩手反射的反射弧，图2、图3分别表示图1虚线框内局部结构放大示意图。请据图回答： 图4 图5 （1） 图1中的 由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成。 [解析]图1是反射弧结构， 是感受器， 是效应器；图2中 是突触前膜、 是突触间隙、 是突触后膜、 是突触小泡、 是神经递质、 是受体，其中 、 、 共同构成突触结构；图3中 和 是静息电位， 是动作电位。根据图1中突触结构可以判断 是感受器、 是效应器， 由传出神经末稍及它所支配的肌肉或腺体组成。 （2） 图2中， 是突触小泡，内含神经递质，绝大多数神经递质尽管是小分子物质，但仍通过胞吐方式释放到 中，其意义在于短时间内使神经递质大量释放，从而实现兴奋的快速传递。 [解析]图2中， 是突触小泡，内含神经递质；神经递质一般通过胞吐方式释放到 中，其意义在于短时间内使神经递质大量释放，从而实现兴奋的快速传递。 （3） 图3中，表示兴奋部位的是 （填图中字母）；膜内的电流方向是兴奋部位指向未兴奋部位。 [解析]表示兴奋部位的是 （表现为外负内正电位）；膜内的电流方向是兴奋部位指向未兴奋部位，与兴奋传递方向相同。 （4） 如图4是测量神经纤维膜内外电位的装置，图5是测得的动作电位变化。据图回答： [解析]①图4测得的为静息电位，相当于图5的 段；若该神经纤维接受突触前膜释放的兴奋性递质，发生一次动作电位，电表指针会向右偏转。②当某一部位受刺激时，产生动作电位， 内流，引起 段的变化； 段恢复静息电位（膜外为正电位），钾离子外流，膜外电位变化是由负到正；钠离子内流引发动作电位的形成， 点为动作电位的峰值，若细胞外液 浓度升高，细胞内外的钠离子浓度差增大，钠离子内流增多， 点将上升。 ① 图4状态测得的电位相当于图5中的 区段的电位。若该神经纤维接受突触前膜释放的兴奋性神经递质，则图4的指针有何变化？向右（填“向左”“向右”或“不”）偏转。 ② 图5中当神经纤维受到刺激时， 内流引起的是 区段的变化， 区段膜外的电位变化是由负到正，若细胞外液 浓度升高， 点将上升（填“上升”或“下降”）。 [拓展微课10] 神经调节的膜电位测定与相关实验探究 一、膜电位的测量以及电流表指针的偏转问题 拓展梳理 1.膜电位的测量 测量方法 测量图解 测量结果 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电表两极均置于神经纤维膜的外侧 2.在神经纤维上的电流表指针偏转问题 1）探究兴奋在神经纤维上的双向传导 刺激 点， 点兴奋 点 电流计指针先往左后往右两次偏转 刺激 点， 处电流计指针先往右后往左两次偏转，肌肉发生收缩 2）探究兴奋在神经元之间的单向传递 拓展微练 1. [2020湖南湘东七校联考]图1是微型电压表测量神经纤维膜内外电位的装置图；图2是神经纤维某处由静息电位→动作电位→静息电位的膜电位变化曲线，该过程中存在 外流和 内流现象。下列叙述正确的是( C ) 图1 图2 A. 图1测得的电位相当于图2中 段的电位 B. 图2中 和 点神经纤维膜上 的跨膜运输速率相同 C. 图2中 外流和 内流现象最可能发生在 段 D. 由图2曲线走势可以得出兴奋的传导是双向的 [解析]图1测得的电位是外正内负，为静息电位，对应图2中的 段，A错误。图2中 点钠离子通道是开放的，钠离子内流速率较快；而 点钠离子通道已经关闭，钾离子通道是开放的，B错误。图2中钠离子外流和钾离子内流是 泵作用的结果，该过程最可能发生在 段，C正确。由图2无法得知兴奋的传导是单向的还是双向的，D错误。 2. 在神经纤维（图1）和突触结构（图2）的表面连接灵敏电流计，以 、 、 、 为刺激点（ 点与左右两个接点等距）。根据刺激时灵敏电流计的偏转情况，探究神经纤维上的兴奋传导及突触处的兴奋传递，相关说法正确的是 ( B ) 图1 图2 A. 分别在 、 、 、 处给予足够强度的刺激，刺激 点时指针只偏转1次、其余都偏转2次 B. 若仅刺激图1中某个刺激点证明兴奋在神经纤维上的双向传导，需要改变刺激点或接点位置 C. 刺激 点，指针先向左后向右偏转 D. 刺激 点灵敏电流计指针只偏转1次，即可证明突触传递的单向性 [解析]刺激 点时兴奋同时到达电流计两极，电流计不偏转；刺激 、 两点指针偏转2次；刺激 点，由于兴奋只能从突触前膜向突触后膜单向传递，指针只偏转一次，A错误。若仅刺激图1中某个刺激点证明兴奋在神经纤维上的双向传导，需要改变刺激点或接点位置，观察到指针偏转两次，即可证明，B正确。刺激 点，指针先向右后向左偏转，C错误。刺激 点电流计指针偏转2次，刺激 点电流计指针只偏转1次，可证明突触传递的单向性，D错误。 3. [2021辽宁冲刺压轴卷]图1为某一神经纤维示意图，将甲电流表的两极置于膜外，将乙电流表的一极置于膜外，一极置于膜内，在电流表中点 处给予适宜刺激，图2为甲或乙的一个测量值。下列相关叙述正确的是( A ) 图1 图2 A. 若促进氯离子进入神经纤维后，欲使甲出现偏转需要更强的刺激 B. 若两电流表均正常，刺激 处，则甲、乙均先向右偏转再向左偏转 C. 由图2推测甲电流表可能损坏，乙电流表测出的电位差数据正常 D. 图2为甲电流表测出的数据，将图2曲线上下翻转则为乙测出的数据 [解析]静息电位是外正内负，若促进氯离子进入神经纤维后，细胞内负电荷增多，细胞更不容易兴奋，欲使甲出现偏转需要更强的刺激，A正确；若两电流表均正常，刺激 处，兴奋先传到 处，电流表右端为负电位，左端为正电位，向右偏转，然后兴奋传到 处，发生反向偏转，故先向右再向左偏转，乙处电流表的一极置于膜外，一极置于膜内，兴奋传过来时变为外负内正，电流表向左偏转，恢复静息后向右偏转，B错误；由以上分析可知，甲和乙都发生两次相反方向的偏转，但未受刺激时甲处电位差为0，乙处不为0，甲电流表没有损坏；图2为甲电流表测出的数据，将图2曲线上下翻转测出的数据与乙不同，C、D错误。 4. 如图为神经元结构模式图，电流计 和 的两极 、 、 、 分别接在神经纤维外膜上，在 、 两点给予适宜强度的刺激，则电流计的偏转情况为( D ) （○代表神经元的细胞体，＜代表神经末梢，且 、 ） A. 刺激 点与 点时， 、 各偏转两次，且方向相反 B. 刺激 点时， 偏转两次， 偏转一次；刺激 点时， 不偏转， 偏转一次 C. 刺激 点时， 不偏转， 偏转一次；刺激 点时， 不偏转， 偏转一次 D. 刺激 点时， 不偏转， 偏转两次；刺激 点时， 不偏转， 偏转一次 [解析]兴奋在神经纤维上双向传导；在神经细胞间（突触）单向传递。因 ，所以刺激 点时，产生的兴奋会同时传到 、 ， 、 间不会产生电位差，即 不偏转，当兴奋先后传到 点和 点时， 、 间都会产生电位差，因此 会发生两次反方向的偏转；刺激 点时，产生的兴奋只能传到 点，所以 只发生一次偏转， 不偏转。D正确。 5. [2020湖南长沙质检]为了探究兴奋在神经元轴突上的传导是双向的还是单向的，某兴趣小组做了以下实验：取新鲜的神经—肌肉标本（实验期间用生理盐水湿润标本），设计了下面的实验装置图（ 点位于两电极的正中心，指针偏转方向与电流方向一致）。下列叙述不正确的是( C ) A. 神经元轴突与肌肉之间的突触结构由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成 B. 若为双向传导，则电刺激 点，肌肉会收缩且微电流计指针偏转2次 C. 电刺激 点，神经纤维上的微电流计指针不会偏转，因此 点无法探究得出正确结论 D. 兴奋在 之间的传导所用的时间比兴奋从 点到肌肉所用的时间短 [解析]C点位于两电极的正中心，到微电流计两端的距离相等，刺激 点，兴奋部位产生的局部电流同时传至微电流计两端，指针不偏转，能说明兴奋在神经纤维上双向传导，C错误。 二、反射弧中兴奋传导与传递特点的实验探究 拓展梳理 1.切断法确认传入神经与传出神经 若切断某一神经，刺激外周段（远离中枢的位置），肌肉不收缩，而刺激向中段（近中枢的位置），肌肉收缩，则切断的为传入神经，反之则为传出神经。 2.“药物阻断”实验 探究某药物（如麻醉药）是阻断兴奋在神经纤维上的传导，还是阻断在突触处传递，可分别将药物置于神经纤维上或置于突触处，依据其能否产生“阻断”效果作出合理推断。 3.电刺激法探究反射弧中兴奋传导与传递的特点 1）探究冲动在神经纤维上的传导 2）探究冲动在神经元之间的传递 拓展微练 6. 研究人员用脊蛙（去除脑的蛙）为材料进行实验，用硫酸分别刺激左、右后肢中趾的皮肤，左、右后肢均收缩，参与该反射活动的结构示意图如下。下列叙述正确的是 ( B ) A. 受到刺激时，神经元细胞膜对 的通透性增加 B. 将蛙的脑去除是为了避免高级神经中枢对实验结果的干扰 C. 若用硫酸刺激已剥去皮肤的左后肢中趾，左、右后肢均收缩 D. 该实验结果说明 神经中只含有传入神经纤维， 神经中只含有传出神经纤维 [解析]受到刺激时，神经元细胞膜对 的通透性增加，A错误；将蛙的脑去除是为了避免大脑皮层高级神经中枢对脊髓低级神经中枢的控制，即避免了神经系统的分级调节对实验结果的干扰，B正确；由于皮肤中含有感受器，若用硫酸刺激剥去皮肤的左后肢中趾，就无法产生神经冲动，则左右后肢均不收缩，C错误；该实验中，用硫酸分别刺激左右后肢中趾的皮肤，左右后肢均收缩，说明 神经和 神经中都既含传入神经纤维，也含传出神经纤维，D错误。 7. [2020河南郑州一中名校联考]破坏蛙脑，保留脊髓，用任氏液做蛙心静脉灌注，以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈腿反射的传入神经和传出神经，分别连接电位计 和 。将蛙左后肢趾尖浸入质量分数为 的硫酸溶液后，电位计 和 有电位波动，出现屈腿反射。如图为该反射弧结构示意图，回答下列问题： 1） 若在任氏液中滴加质量分数为 的 溶液，则神经细胞外 浓度大幅升高，使 内流加速，从而使动作电位加强，神经元兴奋性增高，导致 外流，心脏收缩力降低，心率减弱。若在任氏液中添加了某种药物，重复屈腿反射实验发现，电位计 有波动，电位计 未出现波动，左后肢未出现屈腿反射，推测其原因可能是突触前膜释放的神经递质不能与突触后膜上的特异性受体结合；突触前膜不能释放神经递质（或神经递质与药物结合而不能与突触后膜上的特异性受体结合；或突触后膜上的特异性受体与药物结合而不能与神经递质结合；或药物抑制神经递质合成；或神经递质被分解等）（答出两点）。 [解析]神经纤维受到刺激时， 内流的方式为协助扩散，若神经细胞外 浓度大幅升高，会使 内流加速，动作电位加强。将蛙左后肢趾尖浸入添加了某种药物的任氏液中，电位计 有波动，电位计 未出现波动，左后肢未出现屈腿反射，原因可能是：在药物的影响下，突触前膜释放的神经递质不能与突触后膜上的特异性受体结合或者突触前膜不能释放神经递质。 2） 请用该屈腿反射的材料设计实验验证兴奋在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向传递。简要写出实验方法和实验现象：刺激电位计 与骨骼肌之间的传出神经，电位计 有电位波动，电位计 未出现电位波动，且左后肢屈腿。 [解析]可刺激电位计 与骨骼肌之间的传出神经，观察 、 处电位变化，实验结果应为电位计 有电位波动，电位计 未出现电位波动，且左后肢屈腿，可验证兴奋在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向传递。 第26讲 体液调节及与神经调节的关系 课标要求 描述动物的激素调节；举例说明激素通过分级调节、反馈调节等机制维持机体稳态；举例说明神经调节与体液调节相互协调共同维持机体稳态；活动：以某种激素的发现史为例，讨论研究激素生理功能的方法。 考点一 激素与内分泌系统 必备知识整合 1.促胰液素的发现 1）沃泰默观点：胰腺分泌胰液只受 神经 调节。 2）斯他林和贝利斯另辟蹊径 3）结论 ① 胰液的分泌是促胰液素调节的结果 。 ②人和动物生命活动的调节，除了神经调节，还有 激素 调节。 2.激素调节 1）概念：由 内分泌器官 或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式，称为激素调节。 2）内分泌腺与外分泌腺的比较 类型 特点 实例 外 分泌腺 分泌物经由 导管 而流出体外或流到消化腔 汗腺、唾液腺、胃腺等 内 分泌腺 无导管，分泌物直接进入毛细血管，运输到全身各处 垂体、甲状腺、肾上腺等 3.激素研究实例 1）胰岛素的发现——结扎法、摘除法 提醒 胰腺是一种特殊的腺体，分为外分泌部和内分泌部，其外分泌部可以分泌消化液（胰液），内分泌部（胰岛）可以分泌胰岛素和胰高血糖素。 2）睾丸分泌雄激素的研究——摘除法、移植法 ①实验过程 a.公鸡 雄性性征消失 特征恢复。 b.从动物睾丸提取出 睾酮 。 ②实验结论：动物 睾丸 分泌睾酮，维持雄性性征。 4.内分泌系统的组成和功能 1）内分泌系统的组成 由相对独立的 内分泌腺 以及兼有内分泌功能的细胞共同构成。 2）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 内分泌腺 激素名称 激素的化学本质 激素功能 下丘脑 促甲状腺（性腺等）激素释放激素 蛋白质或多肽类 作用于 垂体 ，调控 垂体 分泌释放相应的激素 垂体 促甲状腺（性腺等）激素 调节相应内分泌腺的分泌活动 生长激素 调节生长发育等 胰腺 胰高血糖素 在糖代谢中发挥重要的调节作用 胰岛素 甲状腺 甲状腺激素 含碘的氨基酸衍生物 调节体内的有机物代谢；促进生长和发育；提高神经的兴奋性等 肾上腺 肾上腺素 氨基酸衍生物 提高机体的应激能力 醛固酮、皮质醇 类固醇 调节水盐代谢和有机物代谢 卵巢 雌激素、孕激素 促进女性 生殖器官 的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现等 睾丸 雄激素 促进男性生殖器官的发育、 精子 细胞的生成和男性第二性征的出现等 拓展 动物激素在生产中的应用实例 1）正面实例 ①补充人体缺乏的激素治疗疾病:如注射胰岛素治疗糖尿病。 ②给动物注射促性腺激素或类似物:促进动物的卵子和精子的成熟。 ③割除家畜、家禽的生殖腺（阉割）:有利于动物的育肥和驯化。 ④给家畜注射生长激素或导入生长激素基因:促进生长,提高产量。 2）负面实例 ①动物性食品中残留性激素,引起儿童的性早熟。 ②过量使用激素类药物,导致人体自身内分泌功能紊乱,引起多种疾病。 ③运动员服用睾丸酮衍生物（性激素类药物）作为兴奋剂,引起内分泌功能紊乱。 教材基础诊断 1. 激素都是内分泌腺分泌的，具有调节生长发育和维持机体正常机能的作用。（选必1 P44正文）( × ) 2. 促胰液素是人们发现的第一种动物激素,是由胰腺分泌的。（选必1 P45思考·讨论）( × ) 3. 饲喂法研究甲状腺激素，用注射法研究动物胰岛素和生长激素，用移植法研究性激素等，都使用的是“加法原理”。（选必1 P47思考·讨论4）( √ ) 4. 摘除法研究甲状腺激素和生长激素的功能，用阉割（摘除性腺）法研究性激素的功能，使用的是“减法原理”。（选必1 P47思考·讨论4） ( √ ) 5. 班廷通过结扎胰腺导管使胰腺萎缩，萎缩的胰腺丧失分泌胰蛋白酶的功能，但胰岛正常，从而证明胰岛素是由胰岛分泌的。（选必1P47思考·讨论）( √ ) 6. 胰岛素是一种含有51个氨基酸的蛋白质，性激素主要是类固醇。（选必1 P48相关信息）( √ ) 7. 内分泌系统参与维持内环境稳定、调节物质和能量代谢、调控生长发育和生殖等生命活动。（选必1 P49正文） ( √ ) 教材深度拓展 1. （选必1 P45思考·讨论）斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在于彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。 2. （选必1 P47思考·讨论）在班廷之前，科学家试图通过实验证明胰腺中分泌物的存在，为什么收效甚微？ 在班廷之前，大多数实验都集中于制备胰腺提取物，但胰腺中含有胰蛋白酶，胰蛋白酶会将其中的胰岛素分解，所以收效甚微。 关键能力提升 考向一 动物激素的种类、化学本质及功能（生命观念） 1. [2021辽宁名校5月联考]激素是由内分泌器官或细胞产生的物质，对机体的代谢、生长、发育和繁殖等起到重要的调节作用。激素的种类很多，下列关于不同激素功能的叙述，正确的是 ( D ) A. 幼年时，垂体分泌的生长激素和甲状腺激素增多，二者共同促进个体的生长 B. 在性发育期，女性卵巢细胞的核糖体上合成的雌激素增多，激发雌性周期 C. 在遭遇突发状况时，肾脏细胞分泌的某种激素增多，使心跳加快、呼吸急促 D. 成年后，甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低 [解析]甲状腺激素是甲状腺分泌的，不是垂体分泌的，A错误；雌激素的化学本质是类固醇，不是在核糖体上合成的，B错误；在遭遇突发状况时，肾上腺分泌的肾上腺素增多，使心跳加快、呼吸急促，C错误；成年人甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低，D正确。 2. [2022江西南昌摸底]关于常见激素及激素类药物的作用，错误的是( C ) A. 因病切除甲状腺的患者——长期服用甲状腺激素 B. 人工合成的孕激素类药物——抑制女性排卵的口服避孕药 C. 给雌雄亲鱼饲喂促性腺激素类药物——促进雌雄亲鱼的卵细胞和精子成熟 D. 胰岛 细胞受损的糖尿病患者——按时注射胰岛素 [解析]促性腺激素的化学本质是蛋白质，会在消化道内被消化分解，因此不能饲喂，C错误。 考向二 激素研究的实例（科学探究） 3. 观察此图，下列关于促胰液素的发现的相关叙述，正确的是( C ) A. ①是稀盐酸，作用是促进胰腺产生促胰液素 B. ②是促胰液素，靶器官为胰腺 C. 该发现过程最关键的处理方法是将小肠黏膜刮下并研磨 D. 沃泰默通过该实验得出了胰液分泌是体液调节的结论 [解析]①是稀盐酸，作用是促进小肠黏膜产生促胰液素，A错误；胰腺分泌的②是胰液，内有消化酶，B错误；该实验最关键的处理方法是将小肠黏膜刮下并研磨，从而排除神经调节的作用，C正确；该实验是斯他林和贝利斯在沃泰默实验的基础上完成的，D错误。 4. 下面是科学家为揭开糖尿病的发病原因，以狗为实验动物进行研究的结果，对该实验结果的分析，不正确的是( B ) 实验组 实验操作 实验结果 切除胰腺 出现糖尿 结扎胰管，胰腺大部分萎缩，胰岛细胞活着 不出现糖尿 切除胰腺，注射胰岛提取液 不出现糖尿 A. 由 、 实验可知：胰岛提取液可防止糖尿的出现 B. 由 、 实验可知：胰腺由内分泌部和外分泌部组成 C. 由 、 实验可知：胰岛提取液是由胰岛细胞分泌的 D. 该研究证明：糖尿病的发病可能与胰岛细胞的分泌物有关 [解析]A和 实验是一组对照实验，变量为是否注射了胰岛提取液，注射的狗不出现糖尿，不注射的狗出现糖尿，说明胰岛提取液可防止糖尿的出现，A正确； 和 实验也能形成对照，变量是有无胰岛素， 组切除了胰腺，胰岛随着被切除，出现了糖尿， 组结扎了胰管，胰腺萎缩，不能产生胰液，但胰岛细胞活着，没有出现糖尿，说明胰岛细胞的存在可以防止糖尿的产生，B错误；综合分析 、 实验，可知胰岛提取液中含胰岛素，由胰岛分泌，C正确； 和 实验中动物的体内都有胰岛素，动物都不出现糖尿，而 切除了胰腺即没有胰岛素，出现了糖尿，说明糖尿病的发病可能与胰岛细胞的分泌物有关，D正确。 考点二 血糖平衡调节 必备知识整合 1.血糖的来源和去向 答案见图中 提醒 ①血糖的主要来源是食物中糖类的消化吸收；空腹时血糖的重要来源是肝糖原的分解；非糖类物质可以转化为葡萄糖。②血糖的主要去路是氧化分解供能。③肌糖原不能直接水解补充血糖。 2.血糖平衡的调节 1）调节方式：神经—体液调节。 2）参与血糖平衡调节的主要激素 答案见图中 3）血糖调节的途径 ①神经调节途径:血糖含量变化→刺激 下丘脑 相关区域→胰岛细胞及 肾上腺 →分泌相关激素。 ②体液调节途径:血糖含量变化→直接刺激 胰岛 细胞→分泌相关激素。 提醒 1）影响胰岛素分泌的因素 ①血糖含量的高低（最主要）；②胰高血糖素的影响：胰高血糖素可直接刺激胰岛 细胞分泌胰岛素，又可通过升高血糖含量而间接促进胰岛素的分泌；③神经调节。 2）影响胰高血糖素分泌的因素 ①血糖含量的高低（最主要）；②胰岛素的影响：胰岛素可直接作用于胰岛 细胞，抑制胰高血糖素的分泌；③神经调节。 3.反馈调节 1）概念:在一个系统中,系统本身工作的 效果 ,反过来又作为 信息 调节该系统的工作。 2）意义:反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,对于机体 维持稳态 具有重要意义。 知识拓展 界定两类反馈调节——正反馈与负反馈 1）正反馈的实例：排尿反射、排便反射、血液凝固、分娩过程、月经周期中黄体生成素的释放。 2）负反馈的实例：大多数激素的调节、体温调节等。 教材基础诊断 1. 长跑过程中大量消耗葡萄糖，导致血糖含量明显持续下降。（选必1 P50问题探讨）( × ) 2. 胰岛素通过促进血糖的去路，抑制血糖的来源来调节血糖的平衡。（选必1 P51正文）( √ ) 3. 胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。（选必1 P51相关信息）( √ ) 4. 胰高血糖素的靶细胞主要是肝细胞，胰岛素的靶细胞是几乎全身细胞。（选必1 P51正文）( √ ) 5. 糖尿病患者的主要症状是多食、多饮、多尿和肥胖。（选必1 P52与社会的联系）( × ) 教材深度拓展 1. （选必1 P52与社会的联系）糖尿病病人出现“多尿”的原因：原尿中含有大量的糖，渗透压升高导致肾小管和集合管对水分的重吸收困难，使尿液增多。 2. （选必1 P52与社会的联系）糖尿病都可以通过注射胰岛素进行治疗吗？ 1型糖尿病是因为胰岛功能减退，胰岛素分泌不足，所以可以通过注射胰岛素进行治疗；2型糖尿病与遗传、环境、生活方式等密切相关，不一定可以通过注射胰岛素进行治疗。 3. （选必1 P55概念检测3）饭后，血糖有所升高，一段时间后又恢复正常，其调节过程是血糖升高，胰岛素分泌增加，促进组织细胞对血糖的摄取、利用、储存和转化，从而降低血糖。糖尿病患者饭后血糖含量升高，一段时间后也会有所降低，其血糖的主要去路是随尿液排出。 重难突破 1.血糖调节相关曲线分析 1）进食后胰岛素浓度变化曲线 判断依据：根据含量和变化波动幅度，含量多而且波动幅度大的为正常人。 2）进食后血糖浓度变化曲线 判断依据：根据初始浓度和波动范围判断，波动范围在 且起点也在该范围中的是正常人，低于该范围的是低血糖患者，高于该范围的是高血糖或糖尿病患者。 3）人体饭后血糖、胰岛素和胰高血糖素三者之间的变化关系 ①血糖浓度升高时，能降低血糖浓度的胰岛素含量增加，而能升高血糖浓度的胰高血糖素的含量降低； ②当血糖浓度较低时，胰高血糖素含量增加。 2.糖尿病的发病原因及治疗 答案见图中 提醒 尿糖：如果正常人一次性吃糖过多，尿中也可能出现葡萄糖，但该人不属于糖尿病患者。 关键能力提升 考向一 血糖平衡调节的基本过程（生命观念、科学思维） 1. [2020江苏，12，2分]下列关于人体内胰岛素和胰高血糖素的叙述，错误的是( C ) A. 胰岛素在胰岛 细胞中合成，胰高血糖素在胰岛 细胞中合成 B. 胰岛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. 胰岛素激活胰岛素受体后，葡萄糖通过胰岛素受体进入细胞内 D. 胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生 [解析]胰岛 细胞合成胰岛素，胰岛 细胞合成胰高血糖素，A正确。胰岛素是已知的人体内唯一可以降低血糖的激素，胰高血糖素和肾上腺素都可以升高血糖，B正确。胰岛素激活胰岛素受体后，葡萄糖通过细胞膜上的葡萄糖载体（蛋白）进入细胞内，C错误。胰岛素分泌不足会导致组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖的能力下降，进而导致血糖水平升高；胰高血糖素分泌过多，可以促进肝糖原分解等代谢活动，进而导致血糖水平升高，故胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生，D正确。 2. 下图表示血糖调节的部分过程。 表示化学物质， 表示生理过程。下列有关叙述不正确的是( A ) A. 肝细胞和肌细胞都有激素 的受体 B. 调节胰岛 细胞分泌的信号分子有 、 和葡萄糖 C. 、 传递物质 、 的途径分别是传出神经和体液 D. ②可以是葡萄糖转变为非糖物质，过程 所起的作用是促进 [解析] 是胰高血糖素，胰高血糖素与肝细胞膜上的受体特异性结合，促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，使得血糖浓度升高，但肌细胞膜上没有相应的受体，A错误；据图可知，调节胰岛 细胞分泌的信号分子有 神经递质、 胰高血糖素和葡萄糖，B正确；过程 是神经调节，传递物质 神经递质的途径是传出神经，过程 是激素调节，传递物质 胰岛素的途径是体液，C正确；当血糖浓度升高时，胰岛 细胞分泌的胰岛素增加，此时②可以是葡萄糖转变为糖原或者非糖物质，过程 所起的作用是促进血糖消耗，D正确。 考向二 血糖调节的曲线模型与实验探究（科学思维、科学探究） 3. 如图表示正常人进食后血糖浓度变化和血糖调节的部分过程示意图,据图分析不正确的是( B ) A. 正常人进食后血糖浓度变化的调节是神经—体液调节 B. 激素甲作用于靶细胞促进其加速摄取、利用和合成葡萄糖 C. 调节激素乙合成分泌过程的信息分子有葡萄糖和神经递质 D. 激素甲和激素乙相互协调共同维持人体的正常血糖水平 [解析]据图分析,正常人进食后血糖浓度升高,在神经调节和体液调节共同作用下血糖浓度降低到正常水平,A正确;激素甲是胰岛素,作用于靶细胞促进其加速摄取、利用和储存葡萄糖,B错误;图中显示调节激素乙（胰高血糖素）的信息分子有葡萄糖（浓度低）和神经递质,C正确;激素甲是胰岛素,激素乙是胰高血糖素,两者相互协调共同维持人体的正常血糖水平,D正确。 4. 为研究糖尿病的起因,用放射免疫法测定不同人群空腹口服 葡萄糖后的血浆胰岛素浓度变化,结果如图所示。下列分析不正确的是 ( D ) A. 对1型糖尿病患者肌肉注射胰岛素能够起到较好的治疗效果 B. 非糖尿病肥胖者和2型糖尿病肥胖者胰岛素受体敏感性均不同程度下降 C. 若检测正常人胰高血糖素浓度,曲线的峰值应出现在胰岛素的峰值之后 D. 若 时测血糖浓度,非糖尿病肥胖者血糖浓度高于2型糖尿病肥胖者 [解析]若 时测血糖浓度,非糖尿病肥胖者血糖浓度低于2型糖尿病肥胖者,D错误。 考点三 甲状腺激素分泌的调节、神经调节与体液调节的关系 必备知识整合 1.甲状腺激素分泌的分级调节与反馈调节 1）分级调节过程 ①三级腺体: . 下丘脑 、 . 垂体 、 . 甲状腺 。 ②三种激素:甲—— 促甲状腺激素释放激素 、乙—— 促甲状腺激素 、甲状腺激素。 ③两种效果:“+”“-”分别表示 促进 、 抑制 。 2）分级调节 ①概念:下丘脑、 垂体 和靶腺体之间存在的分层调控称为分级调节。 ②分级调节系统 a.下丘脑—垂体—甲状腺轴 b.下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴 c.下丘脑—垂体—性腺轴 ③图示 提醒 甲状腺激素等激素的分泌还存在反馈调节。血液中甲状腺激素、性激素、肾上腺素含量增加到一定程度时，又会反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使这些激素的分泌减少而不至于浓度过高。 3）意义:分级调节可以 放大 激素的调节效应,形成 多级 反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。 2.激素调节的特点 1）通过 体液 运输:内分泌腺没有导管,内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息。 2）作用于 靶器官、靶细胞 。 ①不同激素的靶器官、靶细胞一般不同，作用范围有大有小，如甲状腺激素几乎作用于全身的细胞，而TSH只作用于 甲状腺 。 ②激素选择靶细胞，是通过与靶细胞上的 特异性受体 相互识别，并发生特异性结合实现的。 3）作为信使传递信息。 ①激素犹如信使，将信息从内分泌细胞传递给靶细胞，靶细胞发生一系列的代谢变化。 ②激素一经靶细胞接受并起作用后就 失活 了。 4） 微量和高效 :激素是人和动物体内微量、高效的生物活性物质。 提醒 有关激素与激素调节的几个易错点 1）激素只作用于靶细胞或靶器官,并非只运输到靶细胞或靶器官:激素产生后,可随血液流经全身各处,但由于激素分子的特异性,只有具有相应受体的细胞或器官才能特异性地结合激素分子。 2）激素既不组成细胞结构,也不提供能量,而是作为信息分子发挥调节作用。 3）激素的受体不都在细胞膜上:如性激素、甲状腺激素的受体在细胞内。 3.激素间的相互作用 1）协同作用：不同激素对同一生理效应发挥 相同 的作用。如： 2）拮抗作用：不同激素对同一生理效应发挥 相反 的作用，如胰岛素与胰高血糖素（肾上腺素）在调节血糖方面相抗衡。 4.神经调节与体液调节的关系 1）体液调节的概念:激素等化学物质,通过 体液传送 的方式对生命活动进行调节。 激素调节 是体液调节的主要内容。 2）神经调节与体液调节的特点比较 比较项目 神经调节 体液调节 作用途径 反射弧 体液运输 反应速度 迅速 较缓慢 作用范围 准确、比较局限 较广泛 作用时间 短暂 比较长 3）神经调节与体液调节的联系 ①不少内分泌腺直接或间接受中枢神经系统的调节。 ②内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。 教材基础诊断 1. 寒冷条件下人体发抖是抵御寒冷的自然反应，是非条件反射。（选必1 P53旁栏思考）( √ ) 2. 寒冷条件下，甲状腺是 和TSH的靶器官。（选必1 P53图3-5）( × ) 3. 在甲状腺激素分泌的反馈调节中，下丘脑和垂体细胞是甲状腺激素的靶细胞。（选必1 P53图3-5）( √ ) 4. 所有激素的受体都在靶细胞的细胞膜上。（选必1 P54图3-6）( × ) 5. 垂体分泌的促甲状腺激素，通过体液定向运送到甲状腺。（选必1 P54正文）( × ) 6. 激素在人体内含量较低,但有高效的生物催化作用。（选必1 P55正文）( × ) 7. 甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低。（选必1 P62正文）( √ ) 教材深度拓展 1. （选必1 P54正文）临床上通过抽取血样检测内分泌系统疾病的理论依据是内分泌系统疾病多与激素有关，激素要经过体液运输。 2. （选必1 P54图3-6）为什么只有靶细胞才有激素的相应受体，其他细胞却没有？ 由于基因的选择性表达，只有在靶细胞中特定的基因才会表达，合成相应的特异性受体。 3. （选必1 P54正文）体内需要源源不断地产生激素，原因是激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。 4. （选必1 P54图3-6）下图表示人体生命活动调节的三种模型，请分析回答： 1） 图1、图2、图3依次代表哪种调节模式？请各举一个实例。 2） 图1、图2、图3分泌的信号分子分别是什么？ 5. （选必1 P57相关信息）临床上给患者输入 时，往往输入含有 左右的 的混合气体，目的是刺激呼吸中枢， 对呼吸运动的调节属于体液调节。 关键能力提升 考向一 激素分泌的分级调节与反馈调节过程（生命观念、科学思维） 1. [2020浙江7月选考，9，2分]人体甲状腺分泌和调节示意图如下，其中 表示促甲状腺激素释放激素，TSH表示促甲状腺激素，“+”表示促进作用，“-”表示抑制作用。据图分析，下列叙述正确的是( D ) A. 寒冷信号能直接刺激垂体分泌更多的TSH B. 下丘脑通过释放 直接调控甲状腺分泌 和 C. 甲状腺分泌的 直接作用于垂体而抑制TSH的释放 D. 长期缺碘会影响 、 、TSH和 的分泌 [解析]根据题图及相关神经—体液调节的知识可知，寒冷信号首先作用于位于皮肤的冷觉感受器，皮肤的冷觉感受器接受寒冷信号的刺激后产生兴奋，并将兴奋传至位于下丘脑的体温调节中枢，促使下丘脑分泌 （促甲状腺激素释放激素）， 作用于垂体，促进垂体分泌TSH（促甲状腺激素），TSH作用于甲状腺，促进甲状腺分泌甲状腺激素（ 和 ）， 可经过脱碘作用形成 。由以上分析可知，寒冷信号不能直接刺激垂体分泌TSH，A错误。下丘脑分泌的 的靶器官是垂体，垂体分泌的TSH的靶器官是甲状腺，下丘脑通过控制垂体进而控制甲状腺分泌甲状腺激素，B错误。甲状腺分泌的 需要经过脱碘作用形成 ，再作用于垂体，进而抑制TSH的分泌，C错误。碘元素是 、 不可缺少的元素，所以长期缺碘会导致 、 的量减少， 、 的量减少会导致下丘脑产生 的量增多，而 、 和 的分泌又会影响垂体产生TSH的量，故长期缺碘会影响 、 、 和TSH的分泌，D正确。 2. [2022山东质量检测]氢化可的松是肾上腺皮质分泌的一种具有抗炎作用的糖皮质激素，其分泌调节过程如下图所示。下列推断不合理的是( C ) A. 腺垂体细胞既存在 受体也存在氢化可的松受体 B. 下丘脑分泌少量的 就可以引起氢化可的松的释放量增加 C. 腺垂体分泌的 通过体液定向运输到肾上腺皮质发挥作用 D. 人体长期使用氢化可的松类药物可能会导致肾上腺皮质功能减退 [解析]由题图可知， 和氢化可的松都能作用于腺垂体细胞，故腺垂体细胞既存在 受体也存在氢化可的松受体，A正确； 是下丘脑分泌的激素，具有微量、高效的特点，故下丘脑分泌少量的 就可以引起氢化可的松的释放量增加，B正确；激素随着血液的运输是不定向的，肾上腺皮质细胞上有腺垂体分泌的 的受体， 能促进肾上腺皮质分泌氢化可的松，C错误；长期使用氢化可的松类药物，反馈调节增强，会抑制下丘脑和腺垂体对相关激素的分泌，会影响肾上腺皮质的生长和发育，从而导致患者肾上腺皮质分泌功能减退，D正确。 考向二 激素调节的特点（科学思维） 3. [2021重庆抽测]如图为人体内激素 的作用机制图解，下列相关描述正确的是( A ) A. 激素 能调节核基因的表达，可能引起细胞分化 B. 激素 可能是脂质小分子，以胞吞方式进入靶细胞 C. 激素 可能为促甲状腺激素释放激素，靶器官是甲状腺 D. 激素 与受体特异性结合后，进入细胞核直接参与代谢 [解析]激素 能调节核基因的表达，基因的选择性表达可能引起细胞分化，A正确；激素 可能是脂质小分子，如性激素，性激素以自由扩散方式进入靶细胞，B错误；促甲状腺激素释放激素作用的靶器官是垂体，且促甲状腺激素释放激素的受体位于细胞膜上，而不是细胞内，C错误；据图分析可知，激素 与受体特异性结合后，进入细胞核中，调控相关基因的表达，并不是直接参与代谢，D错误。 4. 下列关于酶、激素、抗体和神经递质的说法正确的是( D ) A. 酶、抗体和神经递质都属于分泌蛋白 B. 激素、酶、神经递质和细胞因子一样都是生物体内重要的信号分子 C. 激素和酶一样都能进入细胞内参与细胞的化学反应 D. 这四种物质中发挥完作用就被灭活的有激素、抗体、神经递质 [解析]少数酶是RNA，神经递质大多数是一些小分子，不属于分泌蛋白，A错误；酶是生物催化剂，不是信号分子，激素、神经递质和细胞因子是信号分子，B错误；激素对细胞代谢起调节作用，不参与细胞的化学反应，C错误；激素、抗体和神经递质发挥作用后就会被灭活或降解，D正确。 题后悟道·归纳 辨析激素、神经递质、抗体、酶 名称 来源 化学本质 作用 去向 激素 内分泌器官或细胞 多肽、蛋白质、氨基酸衍生物、类固醇等 调节生命活动的信息分子 被灭活 神经递质 神经 细胞 大多数为小分子物质 作用于突触后膜使其兴奋或抑制 被降解或回收 抗体 浆细胞 蛋白质 与抗原结合形成沉淀等,被其他免疫细胞吞噬、消化 与抗原结合或短期存在于内环境中 酶 几乎所 有活 细胞 大多数是蛋白质,少数是RNA 催化作用 反应前后不变 考向三 神经调节与体液调节的关系与特点（科学思维） 5. [2021河北石家庄正定中学开学考]体液调节和神经调节是人体生命活动调节的重要方式。下列有关叙述错误的是( A ) A. 神经递质是神经调节的信息分子，种类众多，它们都是有机物 B. 神经递质以扩散方式通过突触间隙，和突触后膜上的受体特异性结合，完成信息传递 C. 激素分泌后进入内环境，经过体液运输，和靶器官的受体特异性结合来发挥调节作用 D. 神经调节和体液调节的结构基础和作用方式都不相同，但两者可以相互协调发挥作用 [解析]神经递质种类众多，有有机物也有无机物，A错误；神经递质释放进入突触间隙，经过扩散穿过突触间隙，能和突触后膜上的受体特异性结合，完成信息传递，B正确；激素由内分泌腺分泌后，进入体液，随血液流到全身，能作用于靶器官的受体传递信息，C正确；神经调节和体液调节的结构基础不同，前者依赖反射弧，后者依赖体液运输，两者的作用方式也不相同，但两者又是相互协调的，D正确。 6. [2021重庆巴蜀中学高考适应性月考]褪黑素是由哺乳动物和人的松果体产生的激素，具有调整睡眠的作用。图甲是褪黑素的分泌调节示意图，图乙是人体一昼夜褪黑素水平图。下列分析不正确的是( C ) 甲 乙 A. 分析图甲可知，褪黑素参与的睡眠调节属于神经—体液调节 B. 褪黑素与受体结合并发挥作用后，立即灭活 C. 由图分析可知，时间是影响褪黑素水平的主要因素 D. 切除松果体后卵巢会增生，由此推测过多的褪黑素可能会导致促性腺激素分泌减少 [解析]从光开始刺激到松果体分泌褪黑素属于神经调节，褪黑素发挥作用属于激素调节，A正确；激素作用完后会被灭活，B正确；影响褪黑素水平的主要因素是光照，C错误；切除松果体后，褪黑素分泌减少，卵巢增生说明促性腺激素增多，则褪黑素能作用于下丘脑，使垂体分泌的促性腺激素分泌减少，D正确。 题后悟道·提醒 “调节机制”与“调节方式”的区分 1）若题目中问调节机制是什么，一般是指某种激素自身分泌量的调节问题，答题应从“反馈调节”或“分级调节”两方面来考虑。 2）若题目中问调节方式是什么，一般指某项具体生命活动的调节方式，答题应从“神经调节”“体液调节”“神经—体液”“神经—体液—免疫”几方面来考虑。 真题演练 1. [2021河北，10，2分]血糖浓度升高时，机体启动三条调节途径：①血糖直接作用于胰岛 细胞；②血糖作用于下丘脑，通过兴奋迷走神经（参与内脏活动的调节）支配胰岛 细胞；③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放，这些激素作用于胰岛 细胞。下列叙述错误的是 ( C ) A. ①和②均增强了胰岛 细胞的分泌活动 B. ②和③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流 C. ①和③调节胰岛素水平的方式均为体液调节 D. 血糖平衡的调节存在负反馈调节机制 [解析]①血糖直接作用于胰岛 细胞，促进胰岛素的分泌；②通过神经调节作用于胰岛 细胞，促进胰岛素的分泌；①和②均增强了胰岛 细胞的分泌活动，A正确。①调节胰岛素水平的方式为体液调节；③通过神经调节促进相关胃肠激素释放，胃肠激素通过体液调节作用于胰岛 细胞，故③调节胰岛素水平的方式为神经—体液调节，C错误。综合分析可知，②和③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流，B正确。血糖平衡的调节存在负反馈调节机制，从而保证了血糖浓度的相对稳定，D正确。 2. [2020山东，8，2分]碘是甲状腺激素合成的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞膜上的钠-钾泵可维持细胞内外的 浓度梯度，钠-碘同向转运体借助 的浓度梯度将碘转运进甲状腺滤泡上皮细胞，碘被甲状腺过氧化物酶活化后，进入滤泡腔参与甲状腺激素的合成。下列说法正确的是( B ) A. 长期缺碘可导致机体的促甲状腺激素分泌减少 B. 用钠-钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞，会使其摄碘能力减弱 C. 抑制甲状腺过氧化物酶的活性，可使甲状腺激素合成增加 D. 使用促甲状腺激素受体阻断剂可导致甲状腺激素分泌增加 [解析]长期缺碘可导致机体的甲状腺激素分泌不足，经反馈调节会引起促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌增多，A错误；甲状腺滤泡上皮细胞需借助 的浓度梯度摄取碘，而抑制钠-钾泵会影响细胞内外的 浓度梯度，故用钠-钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞，会使其摄碘能力减弱，B正确；抑制甲状腺过氧化物酶的活性会抑制碘的活化，从而抑制甲状腺激素的合成，C错误；促甲状腺激素与促甲状腺激素受体结合，可促进甲状腺激素的分泌，故使用促甲状腺激素受体阻断剂可导致甲状腺激素分泌减少，D错误。 3. [2021辽宁，21，9分]甲状腺激素 作用于体内几乎所有的细胞，能使靶细胞代谢速率加快，氧气消耗量增加，产热量增加。下图为 分泌的调节途径示意图，回答下列问题： 1） 寒冷环境中，机体冷觉感受器兴奋，兴奋在神经纤维上以神经冲动（电信号、局部电流）的形式传导，进而引起下丘脑的体温调节中枢兴奋，再经下丘脑—垂体—甲状腺轴的分级调节作用， 分泌增加， 作用于某些靶细胞后，激活了线粒体膜上的相关蛋白质，导致有机物氧化分解释放的能量无法转化成ATP中的化学能。此时线粒体中发生的能量转化是有机物中的化学能转化为热能。 [解析]兴奋在神经纤维上以电信号或局部电流的形式传导。寒冷刺激下，兴奋沿着传入神经达到下丘脑的体温调节中枢，使体温调节中枢兴奋。正常情况下，有机物氧化分解释放的能量一部分以热能的形式散失，一部分合成ATP，由于此时机物氧化分解释放的能量无法转化成ATP中的化学能，则能量转化方式为有机物的化学能转化为热能。 2） 当血液中的 浓度增高时，会抑制下丘脑和垂体的活动，使 含量维持正常生理水平。该过程中，垂体分泌TSH可受到 和 的调节，其结构基础是垂体细胞有 和 的特异性受体。 [解析]当血液中的 浓度过高时会反过来抑制下丘脑和垂体的活动，从而维持 含量的稳定，这体现了激素的反馈调节。由于垂体细胞含有 和 激素的特异性受体，则垂体分泌TSH可受到 和 的调节。 3） 对垂体的反馈调节主要有两种方式，一种是 进入垂体细胞内，抑制TSH基因的表达，从而降低TSH的合成；另一种方式是通过降低垂体细胞对 的敏感性，从而降低 对垂体细胞的作用。 [解析] 抑制垂体分泌TSH，一方面是由于 进入垂体细胞内，抑制TSH基因的表达，从而导致TSH的合成减少，使其分泌的TSH也减少；另一方面是降低垂体细胞对 的敏感性，从而降低 对垂体细胞的作用，使垂体细胞分泌的TSH也减少。 4. [2021湖南，19，12分]生长激素对软骨细胞生长有促进作用，调节过程如图所示。回答下列问题： 1） 根据示意图，可以确定软骨细胞具有 受体和 受体（填“ 受体”“ 受体”或“ 受体和 受体”）。 [解析]根据调节过程示意图，生长激素 和胰岛素样生长因子 都可以作用于软骨细胞，说明软骨细胞上有 受体和 受体。 2） 研究人员将正常小鼠和 基因缺失小鼠分组饲养后，检测体内 水平。据图预测， 基因缺失小鼠体内 水平应高于（填“低于”“等于”或“高于”）正常小鼠，理由是 可以抑制垂体分泌 ， 基因缺失小鼠不能产生 ，从而对垂体的抑制作用减弱，使垂体分泌的 量增多，因此 基因缺失小鼠比正常小鼠体内 水平高。 [解析]据图可知， 可通过负反馈调节抑制垂体的分泌活动， 基因缺失小鼠不能产生 ，从而对垂体的抑制作用减弱，使垂体分泌的 量增多，因此 基因缺失小鼠比正常小鼠体内 水平高。 3） 研究人员拟以无生长激素受体的小鼠软骨细胞为实验材料，在细胞培养液中添加不同物质分组离体培养，验证生长激素可通过 促进软骨细胞生长。实验设计如表所示， 组为对照组。 组别 培养液中添加物质 无 正常小鼠去垂体后的血清 ？ 实验结果预测及分析： ①与 组比较，在 、 和 组中，软骨细胞生长无明显变化的是 和 组。 ②若 组培养的软骨细胞较 组生长明显加快，结合本实验目的，推测 组培养液中添加物质是正常小鼠的血清。 [解析]①实验材料为无生长激素受体的小鼠软骨细胞，由于缺乏生长激素受体， 组中的 无法作用于该小鼠软骨细胞，不能促进软骨细胞生长，因此软骨细胞生长无明显变化； 组中含有 ， 能作用于软骨细胞从而促进软骨细胞生长； 组中为正常小鼠去垂体后的血清，去垂体后，小鼠不能分泌 ，血清中没有 ，也不能促进肝脏产生 ，即 组中无 和 ，不能促进软骨细胞生长。②本实验的目的是验证生长激素可通过 促进无生长激素受体的小鼠软骨细胞生长，由已知的 组可推知，正常小鼠的血清中含有垂体分泌的 ，并且 作用于肝脏后，促使肝脏分泌的 也存在于正常小鼠的血清中，所以正常小鼠的血清可促进软骨细胞明显生长， 组培养液中添加的物质是正常小鼠的血清。 夯基提能作业 1. [2021西南名校3月联考]下列关于高等动物的激素调节的叙述，正确的是( D ) A. 促胰液素的发现时间比胰岛素的更晚一些 B. 食物成分能够刺激小肠黏膜分泌促胰液素 C. 促胰液素能与胰岛 细胞膜上的相应受体结合 D. 促胰液素弥散到体液中后，会随血液流到胰腺 [解析]促胰液素是人们发现的第一种激素，A错误；刺激小肠黏膜分泌促胰液素的有效成分是盐酸，B错误；胰岛 细胞膜上没有促胰液素的受体，促胰液素的受体在胰腺的细胞膜上，C错误；促胰液素弥散到体液中后，会随血液流到胰腺，D正确。 2. 科学研究表明，对幼鼠注射或口服睾丸酮后，出生仅 的雄鼠就表现出交配行为。如果将公鸡的睾丸摘除，公鸡不再鸣啼、鸡冠萎缩，求偶行为消失；重新植入睾丸，则公鸡的特征和求偶行为又得以恢复。这一事实说明( A ) A. 性激素与性行为之间有着直接的联系 B. 被割除睾丸的公鸡变成了母鸡，因而不再鸣啼 C. 睾丸酮属于雄性激素，在雌性体内不存在 D. 幼鼠和公鸡的有关特征和行为变化是激素和神经系统共同作用的结果 [解析]幼鼠性腺还未成熟，注射或口服睾丸酮，出生仅 的雄鼠就表现出交配行为，而公鸡的睾丸摘除，失去第二性征，重新植入睾丸，公鸡的性征又恢复。这充分说明：睾丸分泌的睾丸酮（雄激素）与性行为之间有直接的联系。 3. [2021天津市耀华中学阶段检测]下列有关人体激素的说法不正确的是( A ) A. 胰岛 细胞分泌的胰岛素和胰岛 细胞分泌的胰高血糖素都参与调节糖代谢 B. 肾上腺皮质分泌的醛固酮、皮质醇等，参与调节水盐代谢和有机物代谢 C. 性激素具有促进生殖器官发育、生殖细胞的生成和第二性征的出现等作用 D. 下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素，都作用于垂体 [解析]胰岛 细胞分泌胰岛素，胰岛 细胞分泌胰高血糖素，A错误；肾上腺皮质分泌的醛固酮、皮质醇等，参与调节水盐代谢和有机物代谢，B正确；性激素具有促进生殖器官发育、生殖细胞的生成和激发并维持第二性征的作用，C正确；下丘脑分泌的促激素释放激素都作用于垂体，D正确。 4. [2021河北石家庄正定中学月考]如图是正常人体内糖代谢及调节示意图，相关叙述不正确的是( C ) A. ①④过程分别是血糖上升和下降的主要原因 B. 胰岛 细胞分泌的激素抑制②③过程 C. 胰岛 细胞分泌的激素可抑制④⑤⑥等过程 D. 胰高血糖素和肾上腺素可促进肝脏细胞等进行②过程 [解析]①（消化吸收）、④（氧化分解）过程分别是血糖上升和下降的主要原因，A正确；胰岛 细胞分泌的胰岛素可抑制②（肝糖原分解）、③（非糖物质转化成血糖）过程，B正确；胰岛 细胞分泌的胰高血糖素可抑制⑤（糖原的合成）、⑥（转变成脂肪和某些氨基酸）等过程，C错误；胰高血糖素和肾上腺素可促进肝脏细胞等进行②（肝糖原分解）过程，升高血糖，D正确。 5. [2021江苏盐城中学全真模拟]高糖、高脂肪膳食习惯容易导致肥胖并引发高胰岛素血症。如图是健康成人和肥胖症成人一次性口服 葡萄糖后，150分钟内测得两者血浆胰岛素浓度及肥胖症成人血糖浓度的变化曲线（注：健康人空腹下血浆胰岛素浓度为 ）。下列相关叙述正确的是( C ) A. 图中肥胖症成年人的胰岛素释放速率低于健康成年人的胰岛素释放速率 B. 后健康成年人因血糖浓度降低，分级调节使胰岛素浓度随之下降 C. 该肥胖者胰岛素浓度高可能与组织细胞膜上的胰岛素受体密度下降有关 D. 长期高胰岛素水平会加重胰岛 细胞产生胰岛素的负担，将引发糖尿病 [解析]肥胖症成年人的胰岛素释放速率高于健康成年人的胰岛素释放速率，A错误；一次性口服 葡萄糖后，血糖浓度升高，则胰岛素分泌量增加， 后健康成年人因血糖浓度降低，反馈调节使胰岛素浓度随之下降，B错误；胰岛素作用于靶细胞上的受体，使血糖浓度下降，该肥胖者血糖浓度高，而胰岛素浓度也高，可能与组织细胞膜上的胰岛素受体密度下降有关，C正确；胰岛 细胞产生胰岛素，胰岛 细胞分泌胰高血糖素，D错误。 6. [2021山东枣庄月考]食物中缺碘会导致甲状腺过度增生，形成甲状腺肿，俗称“大脖子病”。有一部分结节性甲状腺肿患者由于短期内碘摄入过量会诱发甲状腺功能亢进，即碘甲亢。下列说法正确的是( B ) A. 缺碘引起的正反馈调节机制导致甲状腺过度增生 B. 碘甲亢患者体内促甲状腺激素含量低于正常水平 C. 下丘脑分泌的促甲状腺激素可作用于甲状腺 D. 下丘脑、垂体、甲状腺分泌的激素的化学本质相同 [解析]碘是构成甲状腺激素的必需元素，缺碘导致甲状腺激素分泌不足，通过负反馈调节机制作用于下丘脑和垂体使相关激素含量升高，导致甲状腺的过度增生，A错误；碘甲亢患者与缺碘患者调节情况相反，由于碘甲亢患者短期内甲状腺激素水平升高，会负反馈抑制体内促甲状腺激素含量，导致其低于正常水平，B正确；在甲状腺激素的分级调节过程中，促甲状腺激素由垂体分泌，C错误；下丘脑和垂体分泌的激素化学本质一般为多肽和蛋白质，甲状腺分泌的甲状腺激素的化学本质是含碘的氨基酸衍生物，D错误。 7. [2021江西鹰潭一模]结合下列两则资料，回答相关问题： 资料一 胰岛素的发现经历了漫长的历程。科学家试图直接通过研磨胰腺提取胰岛素，但总是失败。后来科学家弗雷德·里克·班廷将狗通往十二指肠的胰导管结扎，一段时间后，该胰腺萎缩，经显微观察，该萎缩的胰腺已没有分泌胰蛋白酶的正常胰腺腺泡细胞。从该萎缩的胰腺中才成功提取到胰岛素。 资料二 胰岛素原是一条很长的多肽链。胰岛素原在相关酶的作用下被水解，1分子胰岛素原分解为1分子胰岛素和1分子 肽。 肽和胰岛素同时释放到血液中。 肽在血清中与胰岛素等量，且很稳定，因此 肽的测量结果是糖尿病分型的重要依据。 （1） 根据资料一判断为什么科学家直接从正常的胰腺提取胰岛素失败？因为胰岛素是一种蛋白质，胰腺中含有胰蛋白酶，研磨时，细胞破碎，胰岛素会被胰蛋白酶分解，导致提取失败。 [解析]由资料一可知，当分泌胰蛋白酶的正常胰腺腺泡细胞萎缩，才从中提取到胰岛素。说明胰腺中含有胰蛋白酶，研磨时，细胞破碎，胰岛素会被胰蛋白酶分解，导致提取失败。 （2） 根据资料二判断产生 肽的细胞是胰岛 细胞。分泌 肽的过程依赖了生物膜具有一定的流动性的特性。 [解析]由资料二可知， 肽和胰岛素由胰岛素原分解生成，所以产生 肽的细胞是胰岛 细胞。 肽分泌方式为胞吐，体现了生物膜具有一定的流动性。 （3） 在临床中，对于接受注射胰岛素治疗的患者，测定其血液中胰岛素水平，不能评价患者胰岛 细胞的功能。可以通过测定 肽水平来评价自身胰岛 细胞的功能，分析其原因是：患者体内含有外源胰岛素，且胰岛素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活。 肽在血清中与（内源）胰岛素等量且很稳定，所以可以通过测定 肽水平来评价自身胰岛 细胞的功能。 [解析]患者体内含有外源胰岛素，且胰岛素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活， 肽在血清中与胰岛素等量且很稳定，所以可以通过测定 肽水平来评价自身胰岛 细胞的功能。 （4） 某学校生物实验小组以小狗为实验材料来验证胰岛素具有降低血糖的作用，设计方案时，以小狗每次注射药物前后小狗症状的变化为观察指标，那么实验组小狗注射药物的顺序是先注射①，再注射③。（请从下列选项中选择药物，填写编号） ①胰岛素 ②生理盐水 ③葡萄糖 [解析]先注射胰岛素，小狗表现出低血糖症状，再注射葡萄糖，低血糖症状消失，可证明胰岛素可以降低血糖。 8. [2021广东茂名五校联考]甲状腺激素是维持人体正常代谢的兴奋性激素，作用于人体几乎全部细胞。下图是人体甲状腺分泌和相关调节示意图，图中 、 表示内分泌腺，序号表示激素。 （1） 正常人的血液中甲状腺激素的含量保持相对稳定，这是（负）反馈调节调节的结果。 [解析]甲状腺激素分泌过多时会抑制下丘脑和垂体的分泌活动，故存在反馈调节，使血液中甲状腺激素的含量保持在相对稳定的状态。 （2） 当人体剧烈运动大量出汗后，下丘脑增加④（填写序号）激素的合成和分泌，并由垂体释放进入血液，继而提高肾小管和集合管对水的重吸收，以维持体内的水盐平衡。 [解析]下丘脑作为水盐平衡中枢，在人体剧烈运动大量出汗后，细胞外液渗透压升高，下丘脑增加抗利尿激素的合成，并由垂体释放进入血液，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而减少尿量。 （3） 图中 和 发生病变都可引起甲状腺功能异常。现有甲、乙两人都表现为甲状腺激素水平低下，通过给两人注射适量的促甲状腺激素释放激素 ，分别测定每个人注射前 和注射后 的促甲状腺激素（TSH）浓度来鉴别病变的部位是 还是 。测定结果如下表。 促甲状腺激素浓度 注射前 注射后 健康人 9 30 甲 2 29 乙 1 2 由上述结果可推测甲、乙发生病变的部位分别是 、 （填字母），判断依据是注射 前甲的TSH低于正常人，当注射适量的 后，垂体（Y）分泌的TSH水平恢复至接近正常，表明甲的垂体（Y）是正常的，病变部位可能是下丘脑（X）。乙注射 前TSH低于正常人，注射适量 后，垂体（Y）分泌的TSH水平并未明显恢复，表明乙的垂体（Y）是病变的。 [解析]促甲状腺激素释放激素的靶器官是垂体，能促进垂体分泌促甲状腺激素，甲注射促甲状腺激素释放激素后，促甲状腺激素的浓度显著升高，说明甲个体发生病变的部位是下丘脑，即图中的 。乙注射促甲状腺激素释放激素后，促甲状腺激素的浓度基本不变，说明乙个体发生病变的部位不是下丘脑，而是垂体，即图中的 。 [拓展微课11] 与动物激素相关的实验探究 拓展梳理 1.探究动物激素功能的一般思路 2.激素功能的3种常用实验研究方法 3.动物激素调节生理实验案例 1）验证甲状腺激素的功能 ①饲喂法 ②切除法和注射法 2）验证胰岛素的生理功能 组别 实验动物 实验处理 观察指标 实验组 饥饿处理的小鼠 连续注射一定量胰岛素 小鼠生活状况 对照组 连续注射一定量胰岛素→出现低血糖症状→补充糖类 不注射胰岛素，定期补充糖类 拓展微练 1. [2022河南南阳一中学月考]欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对成年小鼠的分组及处理如表。在适宜的实验条件下，正常饲养，每隔一定时间测定耗氧量（单位时间内单位体重的氧消耗量），记录数据并统计分析。以下分析错误的是( C ) 组别 甲组 乙组 丙组 丁组 处理方法 切除甲状腺 手术但不切除甲状腺 生理盐水灌胃 时间 饲养14天 1次/天，共14天 1次/天，共14天 A. 因为甲状腺激素能促进物质氧化分解，所以可以测定耗氧量来分析其生理作用 B. 乙组是对照组，设置乙组的目的是排除手术的影响作用，控制无关变量 C. 按照对照实验单一变量原则，丙组中 的处理方法是用蒸馏水灌胃 D. 因为甲状腺激素的合成中需要碘元素，所以可通过服用放射性碘来检测甲状腺的功能 [解析]甲状腺激素能促进物质氧化分解，可以测定耗氧量来分析其生理作用，A正确；甲组和乙组相比，乙组是对照组，设置乙组的目的是排除手术的影响作用，控制无关变量，B正确；丙、丁两组的自变量是有无灌胃甲状腺激素，按照对照实验单一变量原则，丙组中 的处理方法是用甲状腺激素灌胃，C错误；因为甲状腺激素的合成中需要碘元素，服用具有放射性的碘，其放射性强度可被仪器测定，所以能够用来检测甲状腺的功能，D正确。 2. [2021江西师大附中三模]为探究胰岛素的功能，某同学给几只禁食一天的小鼠腹腔注射一定剂量的胰岛素溶液（用生理盐水配制），观察小鼠是否出现惊厥。为了完善该实验，有关叙述正确的是( D ) A. 为排除无关变量的影响，应设置口服胰岛素溶液的实验组 B. 要使实验现象更明显，可在实验前对实验小鼠饲喂适量食物 C. 若出现惊厥，即可获知胰岛素的功能是可促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖而降低血糖浓度 D. 需设置对照组注射等量生理盐水，且注射的部位、方法同实验组 [解析]胰岛素的化学本质是蛋白质，口服会失去活性，为排除无关变量的影响，应设置注射等量生理盐水的对照组，且注射的部位、方法同实验组，A错误，D正确；要使实验现象更明显，可在实验前对实验小鼠进行饥饿处理，B错误；当给刚进食的小鼠腹腔注射一定剂量的胰岛素溶液（生理盐水配制）后，小鼠出现惊厥，此时还不能完全说明胰岛素的功能是可促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖而降低血糖浓度，为了说明惊厥是胰岛素降血糖引起的，应该对实验动物的一半注射葡萄糖溶液使其血糖恢复正常，而另一半不做处理比较，C错误。 3. [2022吉林外国语学校期初]动物的性激素包括雌激素和雄激素（主要是睾酮），进入靶细胞后与受体结合形成复合物，在细胞核中调控特定基因的表达，从而产生生理调节效应。针对性激素在胚胎生殖系统发育中所起的生理学效应，主要存在以下两种假说： 假说 :发育成为雌性器官需要来自卵巢提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育成为雄性器官； 假说 :发育成为雄性器官需要来自睾丸提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育成为雌性器官。 为验证上述哪种假设成立，研究人员在家兔胚胎生殖系统分化之前，通过手术摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织。当幼兔生下来之后，观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现。实验结果如表。回答下列问题： 性染色体组成 外生殖器表现 未做手术 手术后 雌性 雌性 雄性 雌性 1） 性激素的化学组成主要是类固醇。本研究可验证性激素具有促进生殖器官发育的作用。研究发现，人体内需要源源不断地产生性激素，原因是激素一经靶细胞接受并起作用后立即失活。 [解析]性激素的化学组成主要是类固醇。人体内需要源源不断地产生性激素，原因是激素一经靶细胞接受并起作用后立即失活。 2） 该实验的自变量是是否做摘除即将发育为卵巢或睾丸组织的手术、性染色体组成，实验结果验证了假说2（填“假说1”或“假说2”）成立。 [解析]实验遵循等量、单一变量和对照原则。本实验的自变量：是否做摘除即将发育为卵巢或睾丸组织的手术、性染色体组成，实验结果验证了假说2成立。 3） 为进一步证实该假说成立，可在该实验的基础上再完善补充相关的实验组（简要写出实验思路，并预期实验结果）。实验思路：手术摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织，同时给予一定量的雄激素（睾酮）刺激，当幼兔生下来之后，观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现。实验结果：两者都发育出雄性外生殖器。 [解析]为进一步证实该假说成立，可在本实验的基础上再完善补充相关的实验组，实验思路：手术摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织，同时给予一定量的雄激素（睾酮）刺激，当幼兔生下来之后，观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现。实验结果：两者都发育出雄性外生殖器。 4. [2021内蒙古呼和浩特第二次质量调研]某研究小组研究雄性家兔中睾酮（ ，一种雄性激素）与生长激素 的关系，得到的实验结果如下表： 项目 浓度 浓度 甲组 乙组 小于 大于 根据资料，请完成下面的探究实验。 实验目的：研究 与 的关系。 实验假设： 含量的增加能使 的含量下降。 实验材料：1月龄体重相同的健康雄性家兔12只， 、 测定试剂盒，手术器械用具等。 实验步骤： 1）将家兔随机分为甲、乙两组，每组6只。依次测定和记录每只家兔血液中 和 的浓度。 [解析]1）分组，测定和记录每只家兔血液中原有 和 的浓度。 2） 对两组家兔进行处理：甲组切除性腺，乙组手术但不切除性腺。 [解析]对两组家兔的处理：甲组切除性腺，乙组为对照组，做手术但不切除性腺，保证无关变量相同。 3） 在相同的条件下饲养1个月后，依次测定和记录每只家兔血液中 和 的浓度。 [解析]该实验的观察指标为血液中 和 的浓度，在相同且适宜的条件下饲养1个月后，依次测定和记录每只家兔血液中 和 的浓度。 分析讨论： 4） 要使实验更严谨，应做进一步处理，给甲组家兔注射适量（或一定量） 溶液，乙组家兔注射等量生理盐水，然后测定和记录每只家兔血液中的 浓度，分别求两组的平均值。 [解析]要使实验更严谨，可再给甲组家兔注射适量 溶液，乙组家兔注射等量生理盐水，然后测定和记录每只家兔血液中的 浓度，分别求两组的平均值。 5） 预测进一步实验处理后的结果：甲组 浓度下降，乙组 浓度（基本）不变。 [解析]预测进一步实验处理后的结果：甲组 浓度下降，乙组 浓度不变。 6） 根据预测结果，请举出能促进雄性幼年家兔体重增加的一种处理方法：切除性腺（或阉割）。 [解析]由实验数据可得，性腺分泌的雄性激素可抑制 的分泌，故要促进雄性幼年家兔体重增加的一种处理方法是切除性腺（或阉割）。 [实验微课4] 实验设计思路书写与步骤完善 一、实验设计思路书写 实验梳理 实验设计思路一般遵循以下口诀： 先看目的和原理，提示材料与试剂； 构建装置分步骤，标号定量铭心记； 现象结果写具体，结论叙述扣目的； 探究实验需讨论，验证实验果唯一。 1.根据实验目的判断实验类型（探究性实验与验证性实验） 实验目的在题干信息中有明显的关键词,比如,“验证 ”“探究 ”“假设 ”“ 是否 ”“判断 ”“如何 ”等。一般根据实验目的可直接判断出是验证性实验还是探究性实验,这是做实验设计题的第一步。 2.科学设计实验组和对照组 举例:验证光对色素合成有影响 3.实验步骤的划分是最易考查的环节 常见步骤为三步,第一步分组编号、第二步施加变量、第三步培养观察。遗传实验中,常见步骤:第一步亲本杂交,第二步 自交（或测交）,第三步对 的观察统计。步骤划分的技巧是装置构建的过程或杂交实验的流程。 4.在分组时一定不要忘记对各组进行编号,如 、 、 或 、 、 等,编号的目的是使思路清晰,后续的步骤便于指代描述。在叙述实验步骤时,特别是施加变量的步骤,一定要对添加物的用量加以限定,第一组指明用量,后续组用“等量”一词。 5.实验结果就是实验现象,在叙述时一定要写具体,不能笼统地综合描述。比如,在探究温度影响淀粉酶活性的实验中,用碘液检测淀粉的分解程度,结果应该是“ 组（低温条件）变蓝; 组（适温条件）无蓝色出现; 组（高温条件）变蓝”。而不能综合叙述为“只有 组（适温条件）无蓝色出现”。 6.结论 结论是对实验目的或实验课题的解答。一般格式为自变量对因变量产生 影响。 7.最后还要注意验证性实验的结果和结论是唯一的,不需要讨论。探究性实验需要讨论,一个结果对应一个结论,答题模型为“若 ,则 ” 实验微练 1. 褪黑素 是由松果体分泌的一种激素，下丘脑、淋巴细胞上均分布有其受体。 能通过参与下丘脑—垂体—性腺轴的活动，来减少性激素的分泌。 的分泌具有明显的节律性，因为光信号或暗信号能刺激视网膜并最终通过交感神经末梢释放的去甲肾上腺素来影响松果体分泌 ，使其白天几乎不分泌，夜间分泌显著增加。有人推测 能增强特异性免疫。请利用以下实验材料及用具，设计实验验证该推测（特异性免疫功能可通过检测 细胞数量来反映，非特异性免疫功能可通过检测吞噬细胞的吞噬能力来反映）。 实验材料及用具：生理状态相同的健康小鼠若干只， 抗原，注射器，生理盐水，褪黑素，免疫增强剂等。 实验设计思路：取题述小鼠随机均分为3组，分别注射相等且适量的褪黑素、生理盐水、免疫增强剂，饲养一段时间后，分别检测3组小鼠的 细胞数量。 预期实验结果：注射褪黑素、免疫增强剂组的小鼠 细胞数量均高于注射生理盐水组的小鼠。 [解析]淋巴细胞上分布有 受体，推测 能增强特异性免疫。为验证该推测要依据单一变量原则、等量原则、对照原则等实验原则来设计实验。需取生理状态相同的小鼠随机均分为3组，分别注射相等且适量的褪黑素、生理盐水、免疫增强剂，饲养一段时间后，分别检测3组小鼠的 细胞数量。预期结果为注射褪黑素、免疫增强剂组的小鼠 细胞数量均高于注射生理盐水组的小鼠。 2. [2021湖北模拟演练]图甲中 部位为神经纤维与肌细胞接头（突触的一种），图乙是 部位的放大图。乙酰胆碱 与肌肉细胞膜上的受体结合，会引起肌肉收缩。将2个微电极置于图中 、 两处神经细胞膜外，并与灵敏电流计正负两极相连。 图甲 图乙 1） 刺激 处，肌肉收缩且电流计指针偏转，说明 点位于反射弧传出神经上，此时电流计的偏转情况为发生2次方向相反的偏转。在 、 、 、 、 点处施加刺激，能够证明兴奋在神经纤维上双向传导的是点 。 [解析]刺激 处，肌肉收缩且电流计指针偏转，说明兴奋可以从神经纤维传导至肌肉，传出神经末梢及其支配的肌肉属于效应器，则 点位于传出神经上，刺激 点先是 点兴奋，然后是 点兴奋，所以指针发生两次方向相反的偏转。刺激 处，兴奋向左传导通过神经—肌肉接头使肌肉发生收缩，兴奋向右传导先后经过左右两电极，使电流表发生两次方向相反的偏转，所以能够证明兴奋在神经纤维上双向传导。 2） 实验证实，只刺激肌肉，肌肉也会收缩，此时电流计指针不能（填“能”或“不能”）发生偏转，原因是兴奋在突触处只能单向传递。 [解析] 表示神经—肌肉接头，刺激肌肉相当于刺激突触后膜，由于兴奋在突触处只能单向传递，因此兴奋不会从突触后膜传向突触前膜，电流表也就不会发生偏转。 3） 图乙中的部分结构会被自身产生的抗体攻击而导致重症肌无力。如果刺激 处，电流计指针发生偏转，但肌肉无反应，若要通过实验进一步探究损伤部位是肌肉还是 处，请写出实验思路：在 处刺激，观察肌肉是否收缩。 预期结果和结论：若肌肉收缩，说明损伤部位是 处；若肌肉不收缩，说明损伤的是肌肉。 [解析]见答案。 二、实验设计步骤的完善 实验梳理 实验方案的完善题型属于半开放试题,在解决这类试题时要充分获取题目中所给的信息,包括实验要求和实验用具,并注意模仿或借鉴题干中已给出的实验方法和步骤,在全面掌握实验整体思路和方法的基础上再去补充和完善实验。具体操作如下: 1）找出实验目的，确定自变量、因变量、检测指标。 2）结合对照实验的一般步骤（如图）,简化已给出的实验步骤、对比寻找缺陷。 3）模仿补充实验步骤 ①当已给实验步骤有多个变量时,通过拆分法,减少实验变量,遵循单一变量原则,构建多组实验,模式如图: 例如:要验证光合作用需要叶绿体和光照两个条件,已给出的实验步骤为:“1号试管加入叶绿体的蔗糖悬浮液 ,并给予光照处理”。那么,补充的实验步骤应为:“2号试管加入叶绿体的蔗糖悬浮液 ,并遮光处理;3号试管加入蔗糖溶液 ,并给予光照处理”。 ②当自变量到因变量的逻辑推理因中间环节被忽视而难以得出结论时,再加入某些因素处理进行设计,以进一步确认实验结果的发生是自变量处理所致,模式如图: 例如:要验证胰岛素具有降低血糖的作用,给出的实验是 组小鼠注射适量的胰岛素溶液, 组小鼠注射等量的生理盐水;一段时间后, 组小鼠出现活动减少、甚至昏迷等症状, 组小鼠活动状况无变化。以上实验还难以说明胰岛素具有降低血糖的作用,还应补充实验步骤:给出现症状的 组小鼠补充一定量的葡萄糖后,症状消失。这样才能进一步说明胰岛素通过降低血糖导致该症状的出现,实验才更有说服力。 实验微练 3. [2021湖南长沙雅礼中学月考]为了验证体温调节中枢是下丘脑，某科研小组以小白鼠为实验材料进行了以下实验，请补充完善实验步骤，预期实验结果并进行相关分析。 1） 实验步骤： ①取若干只生理状况相同的成年健康小白鼠分为两组，标记为 、 ，其中 组为对照组。 ②用一定的方法破坏 组小白鼠的下丘脑， 组不做处理，分别测量两组的初始体温。 ③将两组小白鼠从 的环境移入 环境中，在相对安静的条件下观察 ，每隔 分别测量一次小白鼠的体温，并做好记录。 [解析]实验步骤：①取若干只生理状况相同的成年健康小白鼠分为两组，标记为 、 ，其中 组为对照组。②用一定的方法破坏 组小白鼠的下丘脑， 组不做处理，分别测量两组的初始体温。③将两组小白鼠从 的环境移入 环境中，在相对安静的条件下观察 ，每隔 分别测量一次小白鼠的体温，并做好记录。 2） 预期实验结果，得出结论： 组小白鼠体温发生明显改变（降低）， 组小白鼠体温保持相对恒定。该结果证明了小白鼠的体温调节中枢是下丘脑。 [解析]验证性实验的结果和结论是唯一的，即 组小白鼠体温发生明显改变（降低）， 组小白鼠体温保持相对恒定，该结果证明了小白鼠的体温调节中枢位于下丘脑。 3） 以上 组小鼠从 的环境移入 的环境后，机体散热量将会增加，该过程中分泌量将增多的激素主要是甲状腺激素和肾上腺素（填两种）。 [解析] 组小鼠从 的环境移入 的环境后，机体散热量将会增加，为维持体温恒定，该过程中甲状腺激素、肾上腺素分泌量将增多，促进细胞代谢，使机体产热量增加。 4） 若实验材料限定只能用同一组小白鼠进行实验，请你为该科研小组提供实验思路：测定一组正常小白鼠的初始体温，然后将正常小白鼠从 的环境移入 的环境，在相对安静的条件下观察 ，每隔 分别测量一次小白鼠的体温并做好记录；然后将小白鼠移回 的环境，用一定的方法破坏小白鼠的下丘脑，再将小白鼠从 的环境移入 的环境，在相对安静的条件下观察 ，每隔 分别测量一次小白鼠的体温并做好记录。 [解析]若实验材料限定只能用同一组小白鼠进行实验，可用前后自身对照的方法验证体温调节中枢位于下丘脑。 4. [2021海南海口调研]有研究认为，雌激素能改善动物记忆，为探究其可能机理，某研究团队利用大鼠进行实验，研究数据如下表： 组别 处理 （相对值） （相对值） 记忆水平 ？ 1.00 1.00 ++++++ 切除卵巢 0.35 0.26 ++ 切除卵巢，注射雌激素 0.95 0.98 +++++ （ :脑源性神经营养因子，是一种具有神经营养作用的蛋白质） 请回答下列相关问题： 1） 组的处理为手术但不切除卵巢，设置该组的作用是作为对照，排除手术对实验结果的影响。 [解析]本实验的目的是探究雌激素改善动物记忆的机理，根据实验设计的单一变量原则可知， 组的处理应该为手术但不切除卵巢，该组的作用是作为对照，排除手术本身对实验结果造成的影响。 2） 是体内含量最多的神经营养因子，它通过与受体—离子通道偶联复合体结合，引起神经元 通道开放从而使神经细胞兴奋，也可能会导致神经元 通道开放， 进入胞内，促进突触小泡与突触前膜融合，释放神经递质使兴奋增强，从而改善学习记忆。 [解析] 是体内含量最多的神经营养因子，它通过与受体—离子通道偶联复合体结合，引起神经元 通道开放从而产生动作电位，引起神经细胞兴奋，也可能会导致神经元 通道开放， 通过协助扩散的方式进入胞内，促进突出小泡与突触前膜融合，释放神经递质增强兴奋，从而提高神经系统的敏感性，促进学习记忆。 3） 综合上述研究结果，推测雌性激素改善记忆的可能机理是：雌激素通过增强 基因的表达，产生更多 以促进兴奋的传递，从而提高记忆水平。 [解析]根据研究结果，与 组实验结果相比， 组 以及 含量均增加且接近 组数据，据此推测雌激素的作用机理为雌激素通过增强 基因的表达，进而产生更多 以促进兴奋的传递，从而提高记忆水平。 第27讲 免疫调节 课标要求 举例说明免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础；概述非特异性免疫与特异性免疫；阐明特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫，针对特定的病原体发生的免疫应答；阐明免疫功能失调可能引发过敏反应、自身免疫病、艾滋病和先天性免疫缺陷病等。 考点一 免疫系统的组成和功能 必备知识整合 1.免疫系统的组成 答案见图中 1）免疫器官 免疫器官 位置 作用 骨髓 位于骨髓腔或骨松质内 各种 免疫 细胞的发生地，是 细胞分化、发育、成熟的场所 扁桃体 咽腭部 有很多免疫细胞,具有 防御 功能 胸腺 胸骨的后面 细胞分化、发育、成熟的场所 淋巴结 主要集中在颈部、腋窝部和腹股沟部等处 是淋巴细胞集中的地方,能阻止和消灭侵入体内的微生物 脾 在胃的左侧 含大量的淋巴细胞,参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等 2）免疫细胞 ①种类 答案见图中 ②抗原呈递细胞 a.抗原：病原体在进入机体后，其表面一些特定的 蛋白质 等物质，能够与免疫细胞表面的受体结合，从而引发免疫反应。这些能引发免疫反应的物质称为抗原。 b.抗原呈递细胞： 细胞 、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞，这些细胞统称为抗原呈递细胞。 3）免疫活性物质 答案见图中 2.免疫系统的功能 1）保卫人体的三道防线 答案见图中 提醒 ①溶菌酶杀菌一定是非特异性免疫。唾液中的溶菌酶为第一道防线，血浆中的溶菌酶为第二道防线。②吞噬细胞既参与非特异性免疫，又参与特异性免疫。 2）免疫系统的三大功能及异常表现 类型 功能 异常表现 免疫防御 机体排除 外来抗原性异物 的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能 导致组织损伤或易被病原体感染等 免疫自稳 机体清除 衰老或损伤 的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态 发生 自身免疫 病 免疫监视 机体识别和清除 突变 的细胞,防止肿瘤发生 发生肿瘤或持续的病毒感染 教材基础诊断 1. 血液和淋巴液中都含有 细胞和 细胞。（选必1 P66图4-1）( √ ) 2. 各种免疫器官都能产生免疫细胞。（选必1 P67图4-2）( × ) 3. 巨噬细胞和树突状细胞都具有吞噬和呈递抗原的功能。（选必1 P68图4-3）( √ ) 4. 抗原都是蛋白质，存在于细菌、病毒等病原微生物以及细胞上，可刺激机体产生免疫反应。（选必1 P68相关信息）( × ) 5. 鼻腔黏膜分泌杀菌物质抑制白喉杆菌繁殖属于特异性免疫。（选必1 P69正文）( × ) 6. 体内衰老细胞和癌细胞的清除体现了免疫系统的防御功能。（选必1 P69正文）( × ) 7. 免疫系统的免疫自稳和免疫监视功能主要针对体内的抗原。（选必1 P69正文）( √ ) 教材深度拓展 1. （选必1 P67图4-2） 细胞只能在胸腺中发育成熟的原因是胸腺产生的特定物质促进 细胞的成熟。 2. （选必1 P68相关信息）抗原都是蛋白质吗？抗原都是外来异物吗？抗原不一定是蛋白质，有的抗原是其他物质，如纤维素、多糖等。抗原一般是外来异物，如病原体、移植的组织或细胞等；抗原也可能是自身的组织或细胞，如癌变的细胞。 3. （选必1 P69正文）溶菌酶是体液中的杀菌物质，可以水解肽聚糖等成分，从而消灭细菌。其原理是细菌细胞壁的主要成分为肽聚糖，被溶菌酶水解后，细胞壁破损，细菌失去保护易破裂死亡。 4. （选必1 P69相关信息）提取新型冠状病毒肺炎康复者的血清输给临床病人，有助于病人康复，原因是新型冠状病毒肺炎康复者的血清中含有针对新型冠状病毒的抗体，这些抗体可以与临床病人体内的病毒结合，使病毒失活，从而利于病人康复。 5. （选必1 P70拓展应用1）某人右足底被刺伤后，局部感染，为什么右侧腹股沟淋巴结出现肿大、疼痛？ 关键能力提升 考向一 考查免疫系统的组成与功能（生命观念） 1. [2021湖南岳阳联考]下列有关免疫细胞与免疫活性物质的叙述，正确的是( B ) A. 免疫细胞只能分布在免疫器官中 B. 体内的抗体均在细胞外发挥作用 C. 免疫细胞在免疫器官中生成， 细胞在胸腺中成熟 D. 抗原、抗体、细胞因子和溶菌酶都属于免疫活性物质 [解析]免疫细胞也能分布在血液和淋巴液中，A错误；抗体属于分泌蛋白，均在细胞外起作用，B正确； 细胞在骨髓中成熟，C错误；抗原不属于免疫活性物质，D错误。 2. [2021山东威海期末]斯坦曼因发现树突状细胞 而获得2011年诺贝尔生理学或医学奖。树突状细胞因其表面具有树枝状突起而得名，广泛分布于皮肤、消化道、呼吸道等上皮组织及淋巴器官内，能够吞噬、摄取和处理病原体，并将抗原传递给 细胞。下列说法正确的是 ( D ) A. 树突状细胞属于淋巴细胞 B. 树突状细胞来源于神经干细胞 C. 树突状细胞可参与构成人体的第一道防线 D. 树突状细胞可参与特异性免疫 [解析]树突状细胞属于吞噬细胞，A错误；树突状细胞来源于造血干细胞，B错误；树突状细胞可参与人体的第二道防线和第三道防线，第一道防线是皮肤、黏膜构成的，C错误；树突状细胞既可以参与特异性免疫，又可以参与非特异性免疫，D正确。 考向二 考查免疫系统的功能（生命观念、科学思维） 3. [2021山东聊城期末改编]下列有关免疫系统的结构与功能的叙述，错误的是( B ) A. 人体免疫系统具有免疫防御、免疫监视和免疫自稳功能 B. 抗原都是蛋白质，只能以游离状态被免疫细胞识别 C. 患肿瘤与该患者的免疫监视功能低下有关 D. 辅助性 细胞在体液免疫和细胞免疫中都起着重要作用 [解析]人体免疫系统具有免疫防御、免疫监视和免疫自稳功能，A正确；导致机体发生特异性免疫的抗原分子不一定都是蛋白质分子，B错误；患者患肿瘤，是因免疫系统的免疫监视功能低下，不能及时监控、清除癌变的细胞或组织，C正确；辅助性 细胞在体液免疫和细胞免疫中都起重要作用，D正确。 4. [2021四川成都七中开学考]新型冠状病毒肺炎由新型冠状病毒引起，感染者会出现严重的呼吸道疾病。下列有关叙述正确的是( A ) A. 新型冠状病毒突破保卫人体的第一道防线后则意味着进入人体内 B. 第一道和第二道防线针对特定的病原体有防御作用 C. 由于有保卫机体的三道防线，故正常人不会患新型冠状病毒肺炎 D. 发挥免疫防御功能时，人体的三道防线同时起作用 [解析]新型冠状病毒进入人体内，首先要突破保卫人体的第一道防线，A正确；第一道和第二道防线是非特异性免疫，对多种病原体都有防御作用，B错误；虽然有保卫机体的三道防线，但部分病毒能突破这三道防线，使正常人患病，C错误；对于同一病原体，免疫系统发挥免疫防御功能时，人体的三道防线一般是前两道防线先起作用，突破这两道防线后第三道防线才会起作用，D错误。 题后悟道·方法 判断特异性免疫和非特异性免疫的三个“根据” 考点二 特异性免疫 必备知识整合 1.免疫系统对病原体的识别 1）分子标签：一般为 蛋白质 。 2）识别：依靠细胞表面的 受体 。 2.体液免疫——主要靠抗体“作战” 1）图解 ） 细胞活化的条件 答案见图中 提醒 ①浆细胞的来源有两个：一是 细胞增殖分化而来；二是记忆 细胞增殖分化而来。②多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。 3.细胞免疫——靠 细胞直接接触靶细胞来“作战” 答案见图中 1）细胞毒性 细胞的活化：需要 靶细胞 、 辅助性 细胞 等的参与。 2）细胞免疫过程中作用于细胞毒性 细胞的细胞因子，主要由辅助性 细胞分泌。 3）细胞免疫过程中，细胞因子的作用是 加速细胞毒性 细胞的分裂和分化 。 4）靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他免疫细胞吞噬、消灭。 4.记忆细胞与二次免疫应答 1）记忆细胞特点：可以在体内存活几年甚至几十年，并在抗原消失后很长时间保持对这种抗原的 记忆 。 2）二次免疫应答的含义：当相同抗原再次入侵时， 记忆 细胞能迅速增殖分化，形成相应细胞，迅速高效地产生免疫反应。 3）二次免疫应答的特点：与初次免疫反应相比，二次免疫 快速、强烈 ，产生抗体浓度高，能在抗原侵入但尚未进入患病阶段将它们消灭。如图： 提醒 ①只有再次接受“相同抗原”刺激时记忆细胞才会迅速增殖分化，从而产生大量细胞（同时也产生许多记忆细胞）。②二次免疫不仅适用于体液免疫，也适用于细胞免疫。③对于细胞内寄生生物：体液免疫先起作用，阻止寄生生物的传播感染。当寄生生物进入细胞后，先由细胞免疫将抗原暴露，再由体液免疫最后清除。 5.体液免疫与细胞免疫的协调配合 ） 细胞和细胞毒性 细胞的活化离不开 辅助性 细胞 的辅助。 体液免疫 中产生的抗体能够消灭细胞外液中的病原体;消灭侵入细胞内的病原体要靠 细胞免疫 将靶细胞裂解,然后体液免疫再发挥作用。 2）体液免疫和细胞免疫 巧妙配合、密切合作 ,共同完成对机体稳态的调节。 3）神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，通过 信息分子 构成一个复杂网络。 ①信号分子的类型：神经递质、激素和 细胞因子 等。 ②作用方式：直接与 受体 接触。 教材基础诊断 1. 浆细胞可由 细胞或记忆细胞增殖、分化而来。（选必1 P72图4-6）( √ ) 2. 通常情况下，一个 细胞只针对一种特异的病原体，活化、增殖后只产生一种特异性的抗体。（选必1 P73相关信息）( √ ) 3. 辅助性 细胞在体液免疫和细胞免疫中都起作用，细胞毒性 细胞只能在细胞免疫中起作用。（选必1 P74正文）( √ ) 4. 神经调节、体液调节和免疫调节过程中信号分子均通过直接与受体接触发生作用。（选必1 P74正文）( √ ) 教材深度拓展 1. （选必1 P72图4-6）体液免疫中，细胞因子由辅助性 细胞分泌，作用是促进 细胞的增殖和分化。 2. （选必1 P73图4-7）细胞免疫作用的对象是被病原体感染的靶细胞、自身异常细胞和异体组织、器官。活化的细胞毒性 细胞与靶细胞接触并使其裂解、死亡属于细胞凋亡（“细胞凋亡”或“细胞坏死”）。 3. （选必1 P74思考·讨论）体液免疫和细胞免疫分别是如何体现针对某种病原体的特异性的？体液免疫通过抗体特异性识别相应的病原体；细胞免疫通过细胞毒性 细胞特异性识别、接触被病原体感染的靶细胞。 4. （选必1 P76生物科技进展）活化的 细胞表面的 与正常细胞表面的 一旦结合， 细胞即可“认清”对方，不触发免疫反应，肿瘤细胞可通过过量表达 来逃避免疫系统的“追杀”。基于此，科学家使用 或 抗体来阻断这一信号通路，从而使 细胞能有效对付癌细胞。 重难突破 1.体液免疫和细胞免疫的比较 项目 体液免疫 细胞免疫 参与细胞 抗原呈递细胞、辅助性 细胞、 细胞、浆细胞、记忆 细胞 抗原呈递细胞、辅助性 细胞、细胞毒性 细胞、记忆 细胞 作用对象 侵入内环境的抗原 抗原侵入的靶细胞、自身异常的细胞等 作方式 浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合 细胞毒性 细胞与靶细胞密切接触,并使之裂解 举例 外毒素 结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌 联系 体液免疫和细胞免疫巧妙配合、密切合作,共同完成对机体稳态的调节： ①病毒感染中，往往先通过体液免疫阻止病原体通过血液循环散布，再通过细胞免疫予以彻底消灭 ②细胞免疫将靶细胞裂解,使病原体从靶细胞释放出来,再由体液免疫将其彻底消灭 2.体液免疫与细胞免疫的分析判断 1）“三看法”识别体液免疫和细胞免疫 2）根据图像识别 ①一看免疫细胞参与路线 ②二看免疫结果 ③三看抗原的分布或种类 a.存在于内环境中的抗原，如蛇毒，引发的是体液免疫。 b.细胞内寄生菌（如麻风分枝杆菌和结核分枝杆菌）、病毒、自身肿瘤、移植器官引发的是细胞免疫。 关键能力提升 考向一 考查体液免疫与细胞免疫的过程（生命观念、科学思维） 1. 下图是体液免疫的部分过程模式图，下列相关叙述正确的是( D ) A. 图中物质Ⅰ和物质Ⅱ都能与病原体特异性结合 B. 病原体被细胞①特异性结合并处理后会暴露出它特有的抗原 C. 与细胞③相比，细胞④含特有的与分泌物质Ⅱ相关的细胞器 D. 细胞③活化除了需要病原体和细胞②两个信号的刺激外，还需要物质Ⅰ的作用 [解析]物质Ⅰ为细胞因子，物质Ⅱ为抗体，细胞因子能促进 细胞的分裂、分化过程，不能与病原体特异性结合，抗体能与病原体特异性结合，A错误；细胞①为抗原呈递细胞，其能识别大多数病原体，但不是所有抗原呈递细胞都有特异性识别作用，B错误；细胞③为 细胞，细胞④为浆细胞，浆细胞中与分泌物质Ⅱ（抗体）相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体，这些细胞器在 细胞中都存在，C错误； 细胞活化需要两个信号的刺激，一些病原体可以和 细胞接触，这为激活 细胞提供了第一个信号，辅助性 细胞表面的特定分子发生变化并与 细胞结合，这是激活 细胞的第二个信号，此外 细胞的增殖、分化还需要细胞因子的作用，D正确。 2. 人体内细胞免疫的部分过程如图所示,其中甲、乙和丙表示相应的物质。下列叙述错误的是 ( C ) A. 图中巨噬细胞是由造血干细胞分化产生的 B. 巨噬细胞中溶酶体参与处理病原体,并将其降解为肽 C. 乙为辅助性 细胞识别抗原的受体分子,也就是相对应的抗体分子 D. 丙物质中含有白细胞介素 ,可促进细胞毒性 细胞的分裂 [解析]巨噬细胞来自造血干细胞的分化,A正确;巨噬细胞中的溶酶体中含有许多水解酶,在处理病原体时,可将其降解为肽,B正确;乙是辅助性 细胞识别抗原的受体分子,不是抗体,C错误;白细胞介素 作为细胞因子,可促进细胞毒性 细胞的分裂和分化,D正确。 考向二 考查免疫细胞的功能与特点（科学思维） 3. [2021辽宁抚顺一模]辅助性 细胞 在体液免疫和细胞免疫反应过程中，起着重要的中心调控作用。激活的 能够分泌多种细胞因子，有的细胞因子可以启动细胞免疫，有的可以促进 细胞的增殖与抗体的生成。下列相关叙述错误的是( D ) A. 能够将细胞免疫和体液免疫紧密联系在一起 B. 被激活后分泌细胞因子调控体液免疫和细胞免疫 C. 分泌的细胞因子是免疫系统组成中的免疫活性物质 D. 和吞噬细胞的功能是相同的，具有识别吞噬病原体的作用 [解析]激活的 能够分泌多种细胞因子，有的细胞因子可以启动细胞免疫，有的可以促进 细胞的增殖与抗体的生成，将细胞免疫和体液免疫联系在一起，调控体液免疫和细胞免疫，A、B正确； 分泌的细胞因子是免疫系统组成中的免疫活性物质，C正确； 能识别病原体，但不能吞噬病原体，D错误。 4. [2021山东德州期末]下图为人体内某免疫过程，①～⑤表示细胞， 、 表示物质。据图分析下列叙述正确的是( C ) A. 细胞②将抗原呈递给细胞③即可使其活化 B. 该过程中细胞④能特异性识别抗原 C. 细胞②在细胞免疫中也发挥重要作用 D. 具有增殖分化能力的细胞有②③④⑤ [解析]B细胞活化需要一些病原体和 细胞接触以及辅助性 细胞表面的特定分子发生变化并与其结合这两个信号，A错误；图中④为浆细胞，浆细胞没有识别功能，B错误；细胞②为辅助性 细胞，辅助性 细胞在体液免疫和细胞免疫中均能发挥重要作用，C正确；图中②为辅助性 细胞、③为 细胞、⑤为记忆 细胞，它们受到抗原刺激后均具有增殖分化的能力，而④为浆细胞，属于高度分化的细胞，失去分裂分化的能力，D错误。 考向三 考查初次免疫与二次免疫的比较（科学思维） 5. 图甲表示人体内部分免疫细胞的起源和分化示意图，图乙表示一正常人注射疫苗后体内抗体产生的反应记录。据图分析，下列选项正确的是( A ) 甲 乙 A. 图甲中①～⑦，不需抗原刺激就可发生的只有①②③ B. 浆细胞可以增殖、分化为新的浆细胞和记忆 细胞 C. 细胞可以分泌细胞因子，促进 细胞增殖、分化为浆细胞和记忆 细胞 D. 图乙中 ， 的主要原因是注射疫苗后机体产生了较多的抗体 [解析]图甲中①②③不需要抗原刺激就可发生，A正确；浆细胞高度分化，不能增殖，B错误；辅助性 细胞可以分泌细胞因子，促进 细胞增殖、分化为浆细胞和记忆 细胞，C错误；图乙中 ， 的主要原因是注射疫苗后机体产生了较多的记忆 细胞，二次免疫时记忆 细胞增殖、分化形成大量的浆细胞，浆细胞产生大量抗体，D错误。 6. 正常人体在接种某种病毒疫苗后，能预防由该病毒引起的疾病。下列有关分析正确的是( B ) A. 机体对抗该病毒时需要淋巴细胞而不需要吞噬细胞参与 B. 接种后再次受到该病毒感染，相关记忆细胞能迅速增殖 C. 细胞毒性 细胞通过与该病毒密切接触，可使其失去感染性 D. 浆细胞所产生的抗体能进入细胞内并对该病毒发挥作用 [解析]机体对抗该病毒时既需要淋巴细胞也需要吞噬细胞参与，A错误；接种后再次受到该病毒感染，相关记忆细胞能迅速增殖分化，B正确；细胞毒性 细胞通过与被该病毒侵染的宿主细胞（靶细胞）密切接触，可使靶细胞裂解死亡，使病毒无藏身之所而被吞噬、消灭，C错误；浆细胞产生的抗体不能进入细胞内，D错误。 考向四 考查免疫有关的实验（科学探究） 7. [2019课标全国Ⅲ,30，11分]动物初次接受某种抗原刺激能引发初次免疫应答，再次接受同种抗原刺激能引发再次免疫应答。某研究小组取若干只实验小鼠分成四组进行实验，实验分组及处理见表。 小鼠分组 组 组 组 组 初次注射抗原 抗原甲 抗原乙 间隔一段合适的时间 再次注射抗原 抗原甲 抗原乙 抗原甲 抗原乙 回答下列问题。 1） 为确定 、 、 、 四组小鼠是否有免疫应答发生，应检测的免疫活性物质是抗体（填“抗体”或“抗原”）。 [解析]抗原是刺激机体产生免疫应答的物质，抗体是机体发生免疫应答反应产生的免疫活性物质，所以应检测的免疫活性物质是抗体。 2） 再次注射抗原后，上述四组小鼠中能出现再次免疫应答的组是 、 。初次注射抗原后机体能产生记忆细胞，再次注射同种抗原后这些记忆细胞能够迅速增殖分化，快速产生大量抗体。 [解析]再次免疫应答发生在体内已有相应抗体和记忆细胞的个体中，故再次注射抗原后，能够出现再次免疫应答的是 、 组。初次注射抗原后机体能产生记忆细胞，再次注射同种抗原后，这些记忆细胞会迅速增殖分化，形成大量浆细胞，快速产生大量抗体。 3） 组小鼠再次注射抗原甲，一段时间后取血清，血清中加入抗原甲后会出现沉淀，产生这种现象的原因是抗原与抗体特异性结合。 [解析]已注射过抗原甲的小鼠，小鼠血浆中已存在相应的抗体，抗体与抗原能特异性结合形成沉淀或细胞集团。 4） 若小鼠发生过敏反应，过敏反应的特点一般有发作迅速、消退较快（答出2点即可）。 [解析]过敏反应一般发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织严重损伤；常有明显的个体差异和遗传倾向。 题后悟道·方法 免疫功能的实验研究方法 1）证明抗体具有专一性： ①对实验动物（大小、年龄、生长状况相同）同时注射某流感疫苗； ②一段时间后，再分别注射不同种的流感病毒，观察其患病情况。 2）证明血清抗体有治疗作用（以抗破伤风疾病为例）: ①从破伤风患者体内获取血清； ②选取各方面相同的小鼠等量分成 、 两组； ③ 组注射血清后再注射破伤风毒素， 组只注射破伤风毒素； ④观察两组小鼠的生活状况。 考点三 免疫失调与免疫学的应用 必备知识整合 1.免疫失调 1）过敏反应 ①概念: 已免疫 的机体,在 再次 接触相同的抗原时,有时会发生引发 组织损伤 或功能紊乱的免疫反应。 ②综合分析 2）自身免疫病 ①概念:在某些特殊情况下,免疫系统也会对 自身成分 发生反应,如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状,就称为自身免疫病。 ②发病机理:抗原结构与正常细胞表面物质结构 相似 ,抗体消灭抗原时,也消灭正常细胞。 ③实例:类风湿关节炎、风湿性心脏病、 系统性红斑狼疮 等。 3）免疫缺陷病 ①概念:指由机体免疫功能 不足或缺乏 而引起的疾病。 ②类型 2.免疫学应用 1）疫苗 ①概念:通常是用 灭活的 或减毒的病原体制成的生物制品。 ②作用：接种疫苗使人体内产生相应的 抗体 ,从而对特定传染病具有抵抗力。 ③作用机理：疫苗的应用是人们根据免疫反应的规律来设计的,当给机体输入外源抗原时,免疫系统能够产生反应,而且这种反应具有 特异 性。除此之外,免疫系统还具有记忆性,免疫力能维持较长的时间。 提醒 疫苗与“抗原”的关系及疫苗的功能 ①疫苗是将病原微生物（如细菌、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染的自动免疫制剂。②疫苗保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性，起抗原作用，进入体内主要是诱导相应抗体和记忆细胞产生。抗体存留时间短，在一定时间内可以发挥免疫作用，记忆细胞存留时间长，保留了对相应抗原的长期免疫能力。 2）器官移植 ①概念:医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官,以 重建 其生理功能的技术叫作器官移植。 ②组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原,是标明细胞身份的 标签 物质。如果供者和受者的 差别较大, 白细胞 就能识别出 不同而发起攻击。 ③器官移植的成败,主要取决于供者与受者的 是否一致或相近。只要供者与受者的主要 有 一半 以上相同,就可以进行器官移植。 ④器官移植面临的问题及解决办法 a.免疫排斥问题:应用 免疫抑制剂 。 b.供体器官短缺问题:利用自体干细胞培养相应的组织、器官;加大自愿捐献器官的宣传力度。 提醒 ①每个人的白细胞都能识别自身细胞的 ，正常情况下不会攻击自身细胞。如果是异体器官或组织移植过来，白细胞就能识别出 不同而发起攻击。②除了同卵双胞胎，要想在世界上找到两个 完全一致的人几乎是不可能的。③器官移植引起的免疫排斥反应主要是细胞免疫。 3）免疫学的应用 ①免疫学的应用包括 免疫预防 、免疫诊断和免疫治疗。 ②免疫诊断:由于抗原和抗体反应的高度特异性,免疫学技术和制剂在临床诊断中得到了广泛的应用，如检测 病原体 和肿瘤标志物等。 ③免疫治疗:免疫治疗已成为与传统的手术、化学疗法、放射疗法并列的重要治疗方法,对于免疫功能低下者使用 免疫增强疗法 ,对于有些疾病则使用免疫抑制疗法。例如,治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等常使用 免疫抑制剂 。 教材基础诊断 1. 人体第一次接触过敏原时就会发生过敏反应。（选必1 P77正文）( × ) 2. 过敏反应属于体液免疫,发生在皮肤和呼吸道。（选必1 P77正文）( × ) 3. 免疫系统“敌我不分”引起的系统性红斑狼疮属于自身免疫病。（选必1 P78正文）( √ ) 4. 患者出现病症的直接原因是其他病原体感染。（选必1 P79思考·讨论）( √ ) 5. 感染 初期,机体能够产生与 特异性结合的抗体。（选必1 P79思考·讨论）( √ ) 6. 对某些传染病来说，注射疫苗可能是唯一有效的预防措施。（选必1 P83正文）( √ ) 7. 器官移植的成败完全取决于供者和受者的组织相容性抗原是否一致或相近。（选必1 P84正文）( × ) 8. 治疗系统性红斑狼疮,需要抑制机体的免疫功能。（选必1 P85正文）( √ ) 教材深度拓展 1. （选必1 P79思考·讨论）艾滋病病人的直接死亡，往往是由免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。 2. （选必1 P83旁栏思考）疫苗不必包含一个完整的病原体。一般情况下，引起免疫反应的并不是整个病原体，而是病原体所含有的抗原。因此，可以利用病原体的某些成分如蛋白质、多糖荚膜等来制备疫苗。不建议免疫缺陷病的儿童接种疫苗，特别是减毒的活疫苗，这是因为免疫缺陷儿童的免疫力低下，接种疫苗相当于受到外来抗原的刺激，处理不当，容易引起强烈的免疫反应。 3. （选必1 P84讨论）利用自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，容易移植成功，这是因为自体干细胞培养出的组织、器官不会发生免疫排斥反应。 重难突破 1.过敏反应和体液免疫的区别与联系 比较内容 过敏反应 体液免疫 激发因素 过敏原 抗原 反应时机 机体再次接触相同过敏原时 机体接触抗原时 抗体分布 吸附在皮肤、呼吸道、消化道黏膜、血液中某些细胞的表面 血清、组织液、外分泌液等 反应结果 使细胞释放组织胺等,从而引发过敏反应 抗体与抗原结合形成沉淀等 联系 过敏反应是异常的体液免疫 2.艾滋病 全称 获得性免疫缺陷综合征 致病病毒 人类免疫缺陷病毒 ，属于RNA病毒 病毒存在部位 血液、精液、唾液、泪液、尿液、乳汁中 作用机理 能够攻击人体的免疫系统，主要侵染辅助性 细胞，使 细胞大量死亡，导致患者丧失大部分的免疫功能，各种病原体则乘虚而入 传播途径 主要有性接触、血液和母婴传播 直接死因 由免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病 3.有关 的高频考点 ） 感染人体后， 浓度和血液中辅助性 细胞的数量变化过程如图所示： ① 数量与横坐标的交点不为“0”，是因为在 感染初期，其数量非常少。 ②在出现临床艾滋病症状的 阶段，辅助性 细胞数量持续下降，但不为“0”，原因是 主要侵染辅助性 细胞，骨髓中的造血干细胞依然可以增殖分化为 细胞。 ③ 主要侵染辅助性 细胞，主要与辅助性 细胞表面的受体有关。 ④在 侵入人体的初期阶段，辅助性 细胞数量增加，人体的免疫系统能消灭大部分 ，只是后来随着 的复制，辅助性 细胞数量持续下降。 ） 在辅助性 细胞中的增殖过程 ① 侵入人体辅助性 细胞后，以 的RNA为模板，在逆转录酶的作用下合成DNA，并整合到人的染色体DNA上。 ②病毒DNA转录生成mRNA片段，指导合成病毒蛋白质。 ③新合成的病毒RNA和病毒蛋白质等物质又装配成更多的病毒颗粒。 ④新的病毒释放出来，又去攻击其他辅助性 细胞，最终使辅助性 细胞数量持续减少。 提醒 关于艾滋病的3个误区 ①艾滋病病原体 是逆转录病毒，需要的逆转录酶最初不是宿主细胞提供的，病毒本身就含有逆转录酶。② 侵染人体细胞时，进入细胞的并不是只有其 是一个囊膜病毒，通过囊膜和宿主细胞膜融合，使囊膜内包括蛋白质外壳在内的所有物质被吞噬进入细胞。③感染了 不能立即被检测出和发病：感染了 后有一段空窗期，这个时候病毒还没有引起机体产生足够的抗体供检测，会出现假阴性反应。艾滋病有较长的潜伏期，可能感染后多年才会发病。 关键能力提升 考向一 考查免疫失调的实例分析（科学思维） 1. [2020浙江7月选考，17，2分] 侵染辅助性 细胞后,可复制出子代 继续侵染,导致人体免疫功能削弱。下列叙述错误的是( D ) A. 通过识别并结合辅助性 细胞表面的相应受体,进入细胞 B. DNA分子整合到辅助性 细胞的DNA过程会形成磷酸二酯键 C. 侵染辅助性 细胞后形成DNA分子过程需要逆转录酶参与 D. 在辅助性 细胞内,以RNA为模板分别直接指导合成DNA、RNA和蛋白质 [解析]在辅助性 细胞内,以整合在辅助性 细胞DNA上的以 的RNA为模板逆转录出的DNA为模板转录合成新的病毒基因组RNA或病毒mRNA,后者与核糖体结合,翻译出各种病毒蛋白,然后装配产生新的子代病毒,故并非利用RNA为模板直接指导合成RNA和蛋白质,D错误。 2. [2021山东青岛期末]某些机体可对环境中的花粉发生过敏反应。反应过程中产生的组织胺可与靶细胞膜上的受体结合，最终导致人体出现皮肤红肿、哮喘、过敏性休克等症状。如图表示其中的部分过程，下列相关叙述错误的是( B ) A. 肥大细胞表面的抗体与 细胞膜上的受体能识别同一种过敏原 B. 浆细胞产生的抗体与肥大细胞膜上的特异性受体相结合，发生过敏发应 C. 组织胺可引起毛细血管通透性增大，血浆蛋白渗出，出现局部皮肤红肿 D. 抗过敏药物作用的机理可能是与抗体结合阻断抗原抗体反应 [解析]据图分析可知，肥大细胞表面的抗体与 细胞膜上受体可识别同一种过敏原，A正确；浆细胞产生的抗体与肥大细胞膜上的特异性受体相结合，不会发生过敏反应，当同种过敏原再次侵入机体，可与肥大细胞表面的抗体结合，从而引发过敏反应，B错误；组织胺作用于毛细血管，可引起毛细血管通透性增大，血浆蛋白渗出，局部组织液增多，从而出现局部皮肤红肿等症状，C正确；抗过敏药物可以减轻过敏症状，其作用的机理可能是与抗体结合，阻断过敏原与抗体发生反应，D正确。 3. 某些种类的糖尿病是由自身的一些抗体导致的,病理如图所示,下列叙述错误的是( D ) A. 由自身抗体导致的疾病可能属于自身免疫病 B. 图示中浆细胞来自 细胞或记忆细胞的增殖、分化 C. 在血糖调节的神经调节中,胰岛 细胞属于效应器 D. 、 、 导致的糖尿病中,①③可以通过注射胰岛素来缓解 [解析] 、 、 分别破坏胰岛 细胞上的葡萄糖受体、胰岛 细胞、靶细胞上的胰岛素受体,其中①②引起的胰岛素分泌不足,可以通过注射胰岛素来缓解,而③不能,D错误。 考向二 考查免疫学的应用及相关实验（科学思维与科学探究） 4. [2021河南阶段考]器官移植后，供体器官诱导机体产生特定的细胞毒性 细胞裂解供体细胞，引起免疫排斥反应。研究发现，大鼠肝移植后腹腔细菌感染会减轻免疫排斥反应。下列叙述错误的是( C ) A. 对受体动物而言，外来器官相当于抗原，会激发机体产生细胞免疫 B. 细菌感染可能会降低大鼠的免疫功能，使其更容易接受外来器官 C. 器官移植中的免疫排斥反应体现了免疫系统的免疫自稳和免疫监视功能 D. 注射免疫抑制剂抑制机体的免疫功能，能提高器官移植的成功率 [解析]抗原具有异物性，对受体动物而言，外来器官相当于抗原，会激发机体产生细胞免疫，A正确；由题干可知，大鼠肝移植后腹腔细菌感染会减轻免疫排斥反应，说明细菌感染后免疫功能降低，使其更容易接受外来器官，B正确；器官移植中的免疫排斥反应体现了免疫系统的免疫防御功能，C错误；注射免疫抑制剂可抑制机体的免疫功能，能提高器官移植的成功率，D正确。 5. [2021山东泰安二模]2021年3月，某地疾控部门对新冠疫苗接种做了如下说明：①本次使用的是全病毒灭活疫苗；②免疫程序为2针，至少间隔14天，接种部位为上臂三角肌 下列说法错误的是( B ) A. 全病毒灭活疫苗是指通过化学等方法使病毒失去感染性和复制力，但保留有引起人体免疫应答的抗原活性 B. 正常完成免疫程序的2针，使人体具备了对新冠病毒的免疫力后，新冠的核酸检测、抗体检测均为阴性 C. 第2次接种会刺激第1次接种产生的记忆细胞迅速增殖、分化出更多的浆细胞，产生更多的抗体 D. 在上臂三角肌接种后，疫苗直接进入内环境，引起体液免疫，并产生浆细胞、记忆细胞和一定量抗体 [解析]完成2针疫苗后，人体获得免疫力，人体内保留有少量的新冠病毒抗体，此时的抗体检测仍为阳性，B错误。 真题演练 1. [2021湖南，6，2分]鸡尾部的法氏囊是 淋巴细胞的发生场所。传染性法氏囊病病毒 感染雏鸡后，可导致法氏囊严重萎缩。下列叙述错误的是( D ) A. 法氏囊是鸡的免疫器官 B. 传染性法氏囊病可能导致雏鸡出现免疫功能衰退 C. 将孵出当日的雏鸡摘除法氏囊后，会影响该雏鸡 淋巴细胞的产生 D. 雏鸡感染 发病后，注射 灭活疫苗能阻止其法氏囊萎缩 [解析]根据题干信息“法氏囊是 淋巴细胞的发生场所”可推断，法氏囊是鸡的免疫器官，A正确；传染性法氏囊病病毒感染雏鸡后，可导致雏鸡的法氏囊严重萎缩，而“法氏囊是 淋巴细胞的发生场所”，雏鸡的法氏囊萎缩会使雏鸡无法正常产生 淋巴细胞，由此判断传染性法氏囊病可能导致雏鸡出现免疫功能衰退，B正确；结合题中信息“法氏囊是 淋巴细胞的发生场所”分析，摘除法氏囊后，会影响雏鸡 淋巴细胞的产生，C正确；雏鸡感染 发病后，其体内法氏囊可发生严重萎缩，从而影响该雏鸡产生 淋巴细胞，影响其免疫功能，而 灭活疫苗应在雏鸡还未感染病毒之前注射，以预防传染性法氏囊病的发生，D错误。 2. [2021辽宁，10，2分]下图表示人体过敏反应发生的基本过程。下列有关叙述正确的是( D ) A. 图中包含细胞免疫过程和体液免疫过程 B. 细胞①和细胞②分别在骨髓和胸腺中成熟 C. 细胞③和细胞④分别指浆细胞和记忆细胞 D. 用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状 [解析]据图中分泌的抗体可知，过敏反应参与的是体液免疫，A错误；据图分析，细胞①是 细胞，在胸腺中成熟，细胞②是 细胞，在骨髓中发育成熟，B错误；细胞③和细胞④分别是 细胞分化出的记忆 细胞和浆细胞，C错误；由图可知，致敏细胞释放生物活性介质导致过敏症状，则用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状，D正确。 3. [2020课标全国Ⅲ，4，6分]下列有关人体免疫调节的叙述，合理的是( D ) A. 若病原体不具有细胞结构，就不会使人体产生抗体 B. 病原体裂解后再注射到人体，就不会使人体产生抗体 C. 病原体表面若不存在蛋白质分子，就不会使人体产生抗体 D. 病原体经吞噬细胞处理后暴露出的抗原可使人体产生抗体 [解析]即便病原体不具有细胞结构，比如病毒，进入机体内环境后，其上所携带的抗原也可以激发人体的体液免疫，使人体产生抗体，A不符合题意；病原体裂解后再注射到人体，其表面抗原依然可以激发人体的体液免疫，使人体产生抗体，B不符合题意；除蛋白质外，病原体表面可能存在其他可作为抗原的物质，也会激发人体的体液免疫，使人体产生抗体，C不符合题意；病原体进入人体后，经过吞噬细胞摄取和加工处理，暴露其抗原，进而激发人体的体液免疫，使人体产生抗体，D符合题意。 4. [2021河北，21，10分]水痘是由水痘-带状疱疹病毒 引起的急性呼吸道传染病，多见于儿童，临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种 减毒活疫苗 是预防水痘流行的有效方法。2019年，研究者对某地2007~2015年出生儿童的 接种率及水痘发病率进行了调查，结果如图。 回答下列问题： 1） 感染初期患者皮肤表面形成透明的水疱，其中的液体主要来自内环境中的组织液。 [解析]感染 初期，患者皮肤表面出现的水疱实际上是由局部组织液增多引起的。 2） 呼吸道黏膜受损者更易被 感染，原因是免疫系统的第一道防线受损。 感染引发机体的特异性（填“特异性”或“非特异性”）免疫，被感染的细胞统称为靶细胞。 [解析]保卫人体的第一道防线由皮肤和黏膜构成，呼吸道黏膜受损，人体很容易感染各种病毒。特异性免疫针对特定的病原体， 感染可以引发人体特异性免疫，被病毒入侵的细胞称为靶细胞。 3） 水痘临床诊断时，须注意与荨麻疹相区分。与水痘的发病机理不同，某些花粉引起的荨麻疹属于机体的过敏反应，是免疫系统的防卫功能过强的表现。 [解析]花粉不属于特定的病原体，对于某些过敏体质的人来说，花粉是一种过敏原，某些花粉引起的荨麻疹属于机体的过敏反应，过敏反应是免疫系统的防卫功能过强的表现。 4） 图中统计结果显示，随 接种率的提高，水痘发病率呈下降趋势。接种 后， 淋巴细胞的作用是增殖分化形成浆细胞和记忆细胞，浆细胞产生抗体。 [解析]接种疫苗后， 淋巴细胞可以增殖分化形成浆细胞和记忆细胞，浆细胞产生抗体，记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保留着对抗原的记忆，当病原体再次入侵时，记忆细胞可以迅速增殖分化，快速产生大量的记忆细胞和浆细胞，浆细胞产生抗体。 5） 2014年、2015年出生儿童的接种率与发病率数据提示，应及时接种第二剂 ，原因是第一剂疫苗接种一段时间后抗体和记忆细胞的数量都比较少，若人感染 ，仍可能患病。 [解析] 接种第一剂后，产生的抗体和记忆细胞数量有限，若人感染 ，仍可能患病，通过注射第二剂疫苗，可以引发二次免疫，从而产生更多的抗体和记忆细胞，若人感染 ，患病程度会很轻，甚至不患病。 5. [2020山东，22，10分]科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤，通过特定的光刺激下丘脑 神经元，在脾神经纤维上记录到相应的电信号，从而发现下丘脑 神经元与脾脏之间存在神经联系，即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫，调节过程如图1所示，图2为该小鼠 神经元细胞膜相关结构示意图。 图1 图2 1） 图1中，兴奋由下丘脑 神经元传递到脾神经元的过程中，兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是突触，去甲肾上腺素能作用于 细胞的原因是 细胞膜上有去甲肾上腺素受体。 [解析]相邻神经元之间通过突触进行兴奋传递；脾神经元释放的去甲肾上腺素能作用于 细胞的原因是 细胞膜上存在去甲肾上腺素受体。 2） 在体液免疫中， 细胞可分泌淋巴因子（或:细胞因子）作用于 细胞。 细胞可增殖分化为浆细胞和记忆细胞（或:效应 淋巴细胞和记忆 淋巴细胞）。 [解析]在体液免疫中， 细胞释放淋巴因子作用于 细胞，促使 细胞增殖分化为能产生特定抗体的浆细胞和能识别特定抗原的记忆细胞。 3） 据图2写出光刺激使 神经元产生兴奋的过程:光刺激光敏蛋白导致钠离子通道开放，钠离子内流产生兴奋。 [解析]小鼠下丘脑 神经元细胞膜上的光敏蛋白接受光刺激使钠离子通道打开，钠离子内流产生兴奋。 4） 已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路，请利用以下实验材料及用具，设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。 实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只， 抗原，注射器，抗体定量检测仪器等。 实验设计思路:取生理状态相同的小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组，另一组作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的 抗原;一段时间后，检测两组小鼠抗 抗体的产生量。 预期实验结果:实验组小鼠的抗 抗体产生量低于对照组的产生量。 [解析]要验证脑-脾神经通路可降低小鼠体液免疫能力，可以取生理状态相同的小鼠若干只，随机均分成两组，一组作为实验组，另一组作为对照组，实验组小鼠切断脾神经，破坏脑-脾神经通路；然后分别给两组小鼠注射相同剂量的 抗原；一段时间后检测两组小鼠抗 抗体的产生量。预期实验结果为实验组小鼠的抗 抗体产生量低于对照组的产生量。 夯基提能作业 1. 下列关于人体免疫细胞的结构与功能的叙述，正确的是( D ) A. 细胞毒性 细胞内，丙酮酸分解发生在其线粒体内膜 B. 细胞毒性 细胞比浆细胞内质网更发达，体现了结构与功能的适应性 C. 免疫细胞的生命活动过程中，DNA、RNA含量和种类均保持稳定不变 D. 浆细胞合成和分泌抗体过程存在膜脂的流动现象 [解析]有氧呼吸过程中丙酮酸分解发生在线粒体基质中，无氧呼吸都在细胞质基质中，A错误；浆细胞合成、分泌抗体，其内质网比细胞毒性 细胞更发达，B错误；免疫细胞在细胞分化过程中基因发生选择性表达，RNA含量和种类会发生改变，C错误；浆细胞合成和分泌抗体过程体现了生物膜的流动性特点，D正确。 2. 下列关于免疫活性物质的叙述，正确的是( C ) A. 细胞在细胞因子的作用下快速产生大量的抗体 B. 青霉素是一种可导致过敏反应的免疫活性物质 C. 可用人工标记的抗体对机体组织中的抗原进行检测 D. 体液中的溶菌酶参与杀灭细菌的过程属于特异性免疫 [解析]浆细胞产生抗体，A错误；青霉素是一种抗生素，不是免疫活性物质，B错误；体液中的溶菌酶是机体的第二道防线，参与杀灭细菌的过程属于非特异性免疫，D错误；利用抗原、抗体的特异性结合，可用人工标记的抗体对机体组织中的抗原进行检测，C正确。 3. [2021辽宁盘锦二中阶段考试]下图为人体体液免疫的部分过程，下列相关叙述错误的是( D ) A. 细胞被同种抗原再次刺激时能分化形成 细胞 B. 图中“某物质”最可能是细胞因子 C. 人乳头瘤病毒侵入人体后，也需要体液免疫对其发挥作用 D. 细胞接触被抗原入侵的靶细胞，导致靶细胞裂解 [解析]分析图示可知， 细胞是记忆细胞， 细胞是浆细胞，记忆细胞被同种抗原再次刺激时可增殖分化形成浆细胞和记忆细胞，A正确；图中辅助性 细胞分泌的“某物质”能够促进 细胞的增殖分化，最可能是细胞因子，B正确；人乳头瘤病毒侵入人体后，在侵入宿主细胞中之前，主要靠体液免疫对其发挥作用，C正确；细胞毒性 细胞接触被抗原入侵的靶细胞，导致靶细胞裂解，而 细胞为浆细胞，D错误。 4. [2021辽宁朝阳联考]下列关于流感疫苗和人体对流感免疫的叙述，正确的是( B ) A. 人感染流感病毒后，通过注射流感疫苗来获得抗体 B. 细胞因子能促进 细胞增殖分化，提高机体体液免疫能力 C. 细胞毒性 细胞能使被病毒入侵的宿主细胞和病毒一起裂解死亡 D. 抗体既能作用于细胞外的流感病毒，也能作用于侵入细胞内的流感病毒 [解析]人感染流感病毒后，应直接注射相应抗体进行治疗，在感染病毒之前，可通过注射流感疫苗获得相应抗体，A错误；辅助性 细胞分泌的细胞因子能促进 细胞增殖、分化，形成浆细胞，浆细胞合成并分泌抗体，提高机体体液免疫能力，B正确；细胞毒性 细胞能使被病毒入侵的宿主细胞裂解死亡，但不能使其中的病毒裂解死亡，C错误；抗体只能作用于细胞外的流感病毒，不能作用于侵入细胞内的流感病毒，D错误。 5. [2021北京101中学期末]下图表示病原体侵入人体时，抗原呈递细胞摄取、加工、处理、呈递抗原的过程（注：数字代表细胞结构）。下列相关叙述不正确的是( B ) A. 抗原呈递细胞吞噬病原体后，需要在溶酶体的作用下才能将其分解 B. 是在细胞质基质中游离的核糖体上合成后，再经②和①加工形成的 C. 抗原呈递细胞将摄取、加工、处理后的抗原呈递给辅助性 细胞属于细胞间信息传递 D. 与吞噬溶酶体中的抗原形成 抗原复合物，该复合物最终移动到细胞膜的表面，被辅助性 细胞识别，启动细胞免疫和体液免疫 [解析]抗原呈递细胞吞噬病原体后，需要利用溶酶体中水解酶才能将其分解，A正确； 是首先在游离的核糖体中开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，再经②内质网和①高尔基体加工形成的，B错误；抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性 细胞属于两个细胞通过细胞膜进行细胞间的信息交流，C正确； 抗原复合物移动到细胞膜的表面，被辅助性 细胞识别，启动细胞免疫和体液免疫，D正确。 6. [2021山东济南外国语学校月考]据英国媒体2020年12月9日报道，两名英国卫生机构的工作人员8日接种了由德国生物新技术公司与美国辉瑞制药有限公司合作研发的新冠疫苗后出现过敏反应。有关预防接种和过敏反应的叙述，不正确的是( C ) A. 预防接种是使人在不发病的情况下获得特异性免疫 B. 过敏反应是指人在再次接受抗原刺激时发生的反应 C. 预防接种有记忆细胞产生，过敏反应无记忆细胞产生 D. 预防接种一般无个体差异，过敏反应存在明显个体差异 [解析]预防接种是把疫苗接种在健康人的身体内使人在不发病的情况下，产生抗体和记忆细胞，获得特异性免疫的预防措施，A正确；过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原（过敏原）刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应，B正确；预防接种和过敏反应都有抗体和记忆细胞产生，C错误；预防接种一般没有个体差异，但过敏反应存在明显个体差异，D正确。 7. [2021山东青岛二模]自身免疫性糖尿病是自身免疫和遗传因素、环境因素共同造成的，患者体内因存在易感基因，更容易产生自身抗体，使胰岛细胞受损。目前认为环境因素主要是病毒感染，比如风疹病毒、腮腺炎病毒等。当胰岛细胞损伤达到一定程度，患者就会出现糖尿病。下列有关该病的叙述正确的是( B ) A. 出现糖尿病的原因是胰岛 细胞被自身产生的抗体破坏 B. 风疹病毒、腮腺炎病毒具有与胰岛细胞相似的抗原物质 C. 针对胰岛细胞的抗体是被损伤的胰岛细胞刺激 细胞产生的 D. 该种类的糖尿病不能通过注射胰岛素的方法恢复正常血糖水平 [解析]出现糖尿病的原因之一可能是胰岛 细胞被自身抗体破坏，导致胰岛素分泌过少，A错误；这两种病毒具有与胰岛细胞相似的抗原物质，B正确；抗体是被损伤的胰岛细胞刺激 细胞分化产生的浆细胞分泌的，C错误；该种糖尿病是因为机体无法产生足量的胰岛素，所以可以通过注射胰岛素恢复正常血糖水平，D错误。 8. [2022江苏宿迁泗洪中学学情调研]艾滋病 是感染 引起的一类传染病，人体感染 后体内 浓度和辅助性 细胞浓度随时间变化如图。下列相关说法中，正确的是 ( B ) A. 曲线 段， 浓度上升的主要原因是它在内环境中大量增殖的结果 B. 曲线 段， 浓度下降主要是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果 C. 曲线 段，人体的细胞免疫能力大大下降，体液免疫基本不受影响 D. 曲线 段，辅助性 细胞浓度上升是在骨髓中有大量 细胞生成并发育成熟的结果 [解析] 属于病毒，无细胞结构，只能在宿主细胞内才能增殖，A错误；消灭 ，一方面需要细胞免疫将细胞内的 释放到内环境，另一方面需要体液免疫将内环境中的 通过与抗体结合而消灭，B正确； 段，体内 逐渐增多，而辅助性 细胞逐渐减少，由于辅助性 细胞既参与细胞免疫，也参与体液免疫，故随辅助性 细胞的减少，细胞免疫和体液免疫都会受到影响，C错误；辅助性 细胞起源于骨髓中的造血干细胞，但是其需要转移到胸腺中发育成熟，D错误。 9. [2021山东济南学情诊断]活化的 细胞表面的 （程序性死亡受体1）与正常细胞表面的 （程序性死亡配体1）一旦结合， 细胞即可“认清”对方，不触发免疫反应。癌细胞可通过过量表达 来逃避免疫系统的“追杀”。以下说法错误的是( C ) A. 如果阻断两种蛋白的结合，会增强 细胞对癌细胞的识别 B. 可以使用 抗体或 抗体阻断这一信号通路来治疗癌症 C. 癌细胞 基因的过量表达可逃避 细胞的识别，躲避免疫系统的攻击 D. 过度阻断 信号通路，会引起过强的免疫反应 [解析]癌细胞可通过过量表达 来逃避免疫系统的“追杀”，如果阻断两种蛋白的结合， 细胞将无法“认清”对方，从而会触发免疫反应，则会增强 细胞对癌细胞的识别，A正确； 抗体会与活化的 细胞表面的 结合， 抗体会与正常细胞表面的 结合，两者均会导致 与 无法结合，当产生癌细胞时，会触发免疫反应，B正确；癌细胞 基因的过量表达，会使活化的 细胞表面的 与癌细胞表面的 结合， 细胞即可“认清”对方，使癌细胞躲避免疫系统的攻击，而不是逃避 细胞的识别，C错误；过度阻断 信号通路，会导致 细胞无法识别正常细胞，从而引起过强的免疫反应，D正确。 10. （原创题）免疫检查点为免疫抑制性通路，通常在调节 淋巴细胞反应的幅度和持续时间、保持自我耐受性（免疫系统对自身无应答状态）等方面起着重要作用。肿瘤细胞可激活免疫检查点，进行免疫逃避。免疫检查点疗法重点是抑制免疫检查点的功能，促进免疫应答，抗击癌细胞。下列分析错误的是( B ) A. 免疫检查点的存在表明免疫调节中也存在负反馈调节 B. 肿瘤细胞通过表面糖蛋白增加来逃避 细胞的攻击 C. 采用免疫检查点疗法可能使肿瘤患者的免疫系统过度激活而导致自身免疫病 D. 在进行免疫检查点疗法的同时服用抑制炎症的药物对控制副作用有效 [解析]免疫检查点为免疫抑制性通路，表明免疫调节中存在负反馈调节，A正确；肿瘤细胞表面糖蛋白减少，肿瘤细胞可通过突变改变抗原结构或停止抗原基因表达而逃避免疫监视，B错误；免疫检查点可保持自我耐受性（免疫系统对自身无应答状态），采用免疫检查点疗法可能使肿瘤患者的免疫系统过度激活，这样有可能攻击自身组织而导致自身免疫病，C正确；采用免疫检查点疗法可能使肿瘤患者的免疫系统反映强烈，产生炎症反应，因此服用抑制炎症的药物对控制副作用有效，D正确。 11. [2021山东菏泽期末]随着天气变冷，甲、乙两地暴发了流感病毒引起的流行性感冒。为研制相应的疫苗，某药物研究所从甲、乙两地分别提取病毒样本（甲地： 型病毒；乙地： 型病毒），在某种哺乳动物体内进行注射实验，观察到机体内的抗体水平的变化情况如图所示。请分析回答问题： （1） 机体内首次产生抗体，首先需要抗原与 细胞接触和辅助性 细胞（受同种抗原刺激后）表面的特定分子发生变化并与 细胞结合两个信号激活 细胞，并在由辅助性 细胞产生的细胞因子的促进作用下， 细胞增殖、分化为浆细胞和记忆细胞，最终由浆细胞产生和分泌。 [解析]机体内首次产生抗体，首先需要抗原与 细胞接触和辅助性 细胞（受同种抗原刺激后）表面的特定分子发生变化并与 细胞结合两个信号激活 细胞，并在由辅助性 细胞产生的细胞因子的促进作用下， 细胞增殖、分化为浆细胞和记忆细胞，最终由浆细胞产生和分泌。 （2） 流感病毒侵入机体细胞后，首先需要靶细胞、辅助性 细胞等使细胞毒性 细胞活化，该细胞使靶细胞裂解释放抗原，最终由抗体或其他免疫细胞消灭。抗体的作用是与抗原结合抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。 [解析]流感病毒侵入机体细胞后，首先需要靶细胞、辅助性 细胞等使细胞毒性 细胞活化，该细胞使靶细胞裂解释放抗原，最终由抗体或其他免疫细胞消灭。抗体的作用是与抗原结合抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。 （3） 研究人员在实验中第二次注射的是 型病毒（抗原）和 型病毒（抗原）；第三次注射后机体内参与免疫反应的细胞主要是记忆 细胞和记忆 细胞。 [解析]研究人员在实验中第二次注射时抗 抗体的数量上升、产生抗 抗体，所以注射的是 型病毒（抗原）和 型病毒（抗原）；第三次注射后机体内抗 抗体和抗 抗体数量均上升，参与免疫反应的细胞主要是记忆 细胞和记忆 细胞。 （4） 实验中第三次注射后，曲线的差异不能（填“能”或“不能”）说明机体对哪种流感病毒的免疫反应更加强烈，理由是抗 抗体的产生属于三次免疫反应，抗 抗体的产生属于二次免疫反应。 [解析]实验中第三次注射后，曲线的差异不能说明机体对哪种流感病毒的免疫反应更加强烈，理由是抗 抗体的产生属于三次免疫反应，抗 抗体的产生属于二次免疫反应。 （5） 疫苗不必包含一个完整的病原体，原因是引起免疫反应的只是病原体所含有的抗原；注射流感疫苗后人体内发生了体液免疫（填“细胞免疫”“体液免疫”或“细胞免疫和体液免疫”）反应，从而实现了人体对流感病毒的免疫预防。 [解析]疫苗不必包含一个完整的病原体，原因是引起免疫反应的只是病原体所含有的抗原；注射流感疫苗后人体内发生了体液免疫反应，从而实现了人体对流感病毒的免疫预防。 12. [2020山东临沂二模节选]细胞因子风暴 又称炎症风暴，是指人体内因剧烈刺激（如感染、药物等）所引起的体液中多种细胞因子（如白细胞介素、趋化因子等）迅速大量产生的现象。研究人员发现，重症新冠肺炎 患者往往不是死于病毒感染，而是死于肺部组织所形成的 ，导致呼吸器官衰竭。 （1） 发热是机体被感染的重要表现。当人体被新冠病毒（2019-nCoV）感染后，一是由免疫系统通过特异性免疫和非特异性免疫过程清除病毒，二是由体温调节中枢下丘脑通过促甲状腺激素释放激素、神经递质等信号分子调节体温，从而恢复体内理化性质和代谢调节的动态平衡。 [解析]由题意可知，当人体被新冠病毒（2019-nCoV）感染后，一方面由免疫系统通过特异性免疫和非特异性免疫过程将病毒清除，另一方面由位于下丘脑的体温调节中枢通过神经—体液调节过程调节体温，由分析可知，体温调节过程中涉及下丘脑分泌的信号分子如促甲状腺激素释放激素、神经递质等的作用，从而恢复体内理化性质和代谢调节的动态平衡。 （2） 侵入机体后，受感染的呼吸道上皮细胞和免疫细胞产生多种细胞因子，引起更多免疫细胞透过毛细血管聚集到病变部位并被激活，激活的免疫细胞则会产生更多的细胞因子，即 ，该过程的调节方式是正反馈调节，由此引发的免疫功能异常病称为自身免疫病。 [解析] 侵入机体后，受感染的呼吸道上皮细胞和免疫细胞产生多种细胞因子，引起更多免疫细胞透过毛细血管聚集到病变部位并被激活，激活的免疫细胞则会产生更多的细胞因子，即 ，进而产生更强的免疫反应，该过程的调节为正反馈调节，该免疫功能异常病为自身免疫病。 （3） 人体被 感染后发生的部分免疫反应过程如图。由图分析可知，在临床上，往往采用糖皮质激素等药物压制人体的 ，原理是利用糖皮质激素抑制免疫系统的作用，以减轻免疫反应对组织器官的损伤破坏；同时配合抗菌抗病毒药物进行治疗，感染出现。 [解析]根据图示分析可知，糖皮质激素能抑制免疫系统的作用，而感染新冠病毒后引起的自身免疫病是免疫功能过强引起的，因此，在临床上，可采用糖皮质激素等药物压制人体的 ，同时配合抗菌抗病毒药物进行治疗，防止并发感染出现。 [拓展微课12] 病毒考点集锦 拓展梳理 1.病毒的组成、结构与生命特点 1）病毒一般由蛋白质和核酸组成，一种病毒只有一种核酸，DNA或RNA。 2）病毒个体微小，结构简单，必须在电子显微镜下才能观察到。 3）病毒没有细胞结构，不能独立生活，只能寄生于活细胞中，不能在普通培养基上独立生活，所以病毒不能构成生命系统的结构层次。 2.病毒的分类与繁殖 提醒 注入的不仅仅是RNA，还有逆转录酶。 3.病毒的遗传信息传递规律与变异 1）遗传信息的传递：RNA病毒的研究对克里克提出的中心法则进行了补充，RNA病毒常见的中心法则如下： ① 2）变异：可遗传变异的来源一般为基因突变，由于RNA为单链，结构不稳定，单链的RNA病毒容易发生变异。 4.病毒的免疫与应用 1）免疫：病毒在免疫学上属于抗原，病毒进入人体后，会侵入人体细胞，抗体不能进入细胞内，因此病毒进入人体后，人体往往是先通过体液免疫来阻止病毒通过血液循环而扩散，再通过细胞免疫来共同清除病毒。 2）应用 ①作为疫苗 灭活或减毒的病毒可作疫苗，刺激人体的免疫系统产生抗体和记忆细胞。为了获得较多的记忆细胞，通常多次注射灭活或减毒的病毒。 ②基因工程中作为载体 噬菌体可作为原核生物基因工程的载体；动物病毒可作为动物细胞工程的载体；植物病毒可以作为植物细胞工程的载体。 ③细胞工程中作为细胞融合的促融剂 在细胞融合过程中，动物细胞融合采用灭活的病毒是和植物细胞融合促融手段的主要区别，使用灭活的病毒既保留了诱导细胞融合的能力，又不会感染细胞。 5.病毒的培养、鉴定与检测 拓展微练 1. [2020山东，15，2分]新型冠状病毒的检测方法目前主要有核酸检测法和抗体检测法。下列说法错误的是( D ) A. 抗体检测法利用了抗原与抗体特异性结合的原理 B. 感染早期，会出现能检测出核酸而检测不出抗体的情况 C. 患者康复后，会出现能检测出抗体而检测不出核酸的情况 D. 感染该病毒但无症状者，因其体内不能产生抗体不适用抗体检测法检测 [解析]抗体检测法利用了抗原与抗体特异性结合的原理，A正确；感染早期，新冠病毒的核酸已进入机体，但机体可能尚未进行体液免疫产生抗体，会出现能检测出核酸而检测不出抗体的情况，B正确；患者康复后，体内留有记忆细胞和抗体，而新冠病毒已被机体清除，会出现能检测出抗体而检测不出核酸的情况，C正确；感染该病毒但无症状者，其体内会发生体液免疫产生抗体，适用抗体检测法检测，D错误。 2. 丙肝病毒 是一种正链 病毒，其复制过程为 ，其RNA可以直接作为模板进行翻译，整个病毒体呈球形，在核衣壳外包含有衍生于宿主细胞的脂双层膜，其上含有病毒基因组编码的糖蛋白。在宿主细胞中， 可以完成复制、转录和翻译的过程。下列说法正确的是( D ) A. 组成丙肝病毒的含氮碱基只有5种 B. 该病毒容易发生变异是因为RNA中 与 碱基配对时形成的氢键太少 C. 丙型肝炎病毒感染的肝脏细胞被裂解的过程体现了免疫系统的免疫自稳和免疫监视功能 D. 若一个正链RNA分子由 个核苷酸组成，则其复制1次，共消耗核苷酸 个 [解析]丙肝病毒的遗传物质是RNA，组成丙型肝炎病毒的含氮碱基有4种，A错误；该病毒为单链RNA病毒，RNA中没有形成碱基对，稳定性差，容易发生变异，B错误；丙型肝炎病毒感染的肝脏细胞被细胞毒性 细胞裂解的过程，体现的是免疫系统的免疫防御功能，C错误；若一个正链RNA分子由 个核苷酸组成，则其复制1次，需要先合成负链RNA，再合成正链RNA，相当于合成了一个双链RNA，即共消耗核苷酸 个，D正确。 3. [2021河北五个一联盟联考]人感染乳头瘤病毒 可诱发宫颈癌等恶性肿瘤。国际上已经有预防性的四价疫苗可以进行预防，下列说法错误的是( C ) A. 为制备该疫苗，将 外壳蛋白 基因与载体连接，导入受体细胞。受体细胞将目的基因转录，再翻译出 蛋白，这样就获得了疫苗的有效成分 B. 人体接种该疫苗后，疫苗作为抗原刺激机体产生特异性抗体 C. 免疫过的机体，再次接触 ，浆细胞会迅速繁殖、分化，产生大量抗体 D. 感染者接种疫苗后病变的比例没有明显差异，原因可能是该疫苗未能明显诱导细胞免疫清除体内 [解析]免疫过的机体，再次接触 ，记忆细胞会迅速繁殖、分化，产生浆细胞，浆细胞分泌大量抗体，C错误。 4. [2021哈尔滨师大附中三模]mRNA疫苗是一类新型的预防新冠肺炎的核酸疫苗，其原理是首先制作出病毒抗原蛋白的mRNA，再利用脂质纳米颗粒 包裹，生成 （如图所示），将其注入人体，利用人体细胞合成出抗原蛋白，从而起到免疫预防的作用。下列叙述错误的是( D ) A. 新型冠状病毒侵入人体后，可引起人体产生体液免疫和细胞免疫 B. 内分子的排列方式，体现了磷脂“头”部是亲水的，“尾”部是疏水的 C. 该疫苗进入人体后，无需将核酸整合到细胞染色体上即可翻译出抗原蛋白 D. 含有膜结构及核酸，可在人体内增殖，起到长期免疫的作用 [解析]新型冠状病毒侵入人体后，可以作为抗原，刺激人体产生体液免疫和细胞免疫，A正确；磷脂分子头部排在最外侧，尾部在内侧，体现了磷脂“头”部是亲水的，“尾”部是疏水的，B正确；根据题干信息“生成 ，将其注入人体，利用人体细胞合成出抗原蛋白”，说明抗原蛋白的合成是利用包裹的mRNA进行的，无需将核酸整合到细胞染色体上，C正确； 含有膜结构及核酸，但不能增殖，D错误。 5. [2021辽宁朝阳四模]如图为猪内源性逆转录病毒的生活史示意图，下列相关叙述正确的是( B ) A. 该病毒将其核糖核酸注入猪细胞内合成逆转录酶后再进行逆转录 B. 过程①伴随氢键的形成，过程②中发生了基因重组 C. 参与过程③与过程④的核酸种类相同，但产物完全不同 D. 猪感染该病毒后，其子代基因组中不可能含有该病毒的基因序列 [解析]据图可知，逆转录酶是猪内源性逆转录病毒带入猪细胞内的，逆转录酶与RNA一同注入猪细胞内，A错误；过程①为逆转录，逆转录过程中涉及碱基互补配对，会有氢键的形成，过程②为病毒DNA整合到猪细胞DNA上，本质为基因重组，B正确；过程③为转录，过程④为翻译，转录以DNA一条链为模板合成RNA，翻译以mRNA为模板，通过 将氨基酸携带到核糖体上合成多肽，参与这两个过程的核酸种类不相同，C错误；据图可知，由于病毒逆转录得到的DNA会整合到猪细胞的核DNA上，因此子代猪基因组中可能含有该病毒的基因序列，D错误。 6. [2021辽宁丹东一模]2020年春，新型冠状病毒席卷全球，目前很多国家都在针对新冠肺炎积极研发疫苗，目前我国已开展重点人群、高危人群的新冠病毒疫苗接种工作。如图是模拟了人体产生的干扰素作用于邻近细胞，并刺激其产生 分子和 分子，进而发挥抗新冠病毒作用的过程。干扰素 是哺乳动物细胞受病毒或其他病原体刺激后产生的一类具有高度生物活性的蛋白质，具有抗病毒、免疫调节等功能。（甲为一种细胞器， 、 表示物质），根据图和以上材料回答下列问题。 1） 与噬菌体侵染细菌的机制不同，新型冠状病毒是一种包膜病毒，该病毒进入人体细胞的方式通常为胞吞（或膜融合）。新冠病毒入侵人体后可引起人类免疫系统的反应，免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。 [解析]与噬菌体侵染细菌的机制不同，新型冠状病毒是一种包膜病毒，该病毒进入人体细胞的方式通常为胞吞。新冠病毒入侵人体后可引起人类免疫系统的反应，免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。 2） 免疫系统清除新冠病毒的过程，体现了免疫系统的免疫防御功能。 [解析]病毒入侵之后，引起机体产生细胞免疫和体液免疫，免疫系统清除新冠病毒的过程，体现了免疫系统的免疫防御功能。 3） 新型冠状病毒侵入细胞后，会在细胞器甲的作用下释放出短肽碎片和RNA，据图推测该细胞器甲应为溶酶体。 [解析]溶酶体可以吞噬侵入的细菌或病毒，故若新型冠状病毒能在细胞器甲的作用下释放出短肽碎片和RNA，则细胞器甲应为溶酶体。 4） 分析图中提供的信息，可知干扰素抗病毒的机理可能是（至少答出两点）抑制病毒蛋白的合成、促进细胞降解病毒RNA、加快免疫细胞对受感染细胞的识别（任意两点均可）。 [解析]据图可知:干扰素可以通过刺激细胞核产生 分子，抑制核糖体的功能，从而使RNA不能通过翻译过程合成蛋白质，进而使病毒不能正常装配增殖；同时该过程中不能进行翻译的RNA将会被降解；干扰素还可刺激细胞核通过相应过程释放 分子，该物质可以促进免疫细胞对受感染细胞的识别，进而对病毒进行清除。 5） 我国研究开发的灭活疫苗的成分和天然的病毒结构是比较相似的，免疫应答也比较强，具有良好的安全性，通常采取两针免疫的目的是使人体产生更多的记忆细胞与抗体。 [解析]我国研究开发的灭活疫苗的成分和天然的病毒结构是比较相似的，免疫应答也比较强，具有良好的安全性，通常采取两针免疫的目的是使人体产生更多的记忆细胞与抗体，具有更高的免疫能力。 第28讲 植物生命活动的调节 课标要求 概述生长素的发现实验，并揭示生长素在调节生长时表现出两重性；举例说明几种主要植物激素的作用及其相互关系；举例说明常见植物激素及植物生长调节剂在生产上的应用；概述其他因素参与植物生命活动的调节。 考点一 生长素生理作用及特性 必备知识 整合 1.生长素的发现 科学家、实验过程及现象 结论 达尔文实验 单侧光照射能使 胚芽鞘的尖端 产生某种“影响”,并传递到下部伸长区,造成 背光 侧比 向光 侧生长快 鲍森·詹森实验 胚芽鞘尖端产生的“影响”,可以透过琼脂片 传递给下部 拜尔实验 胚芽鞘的弯曲生长是由尖端产生的影响 在其下部分布不均匀 造成的 温特实验 造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质,并把这种物质命名为 生长素 其他科学家从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质 生长素的化学成分是 吲哚乙酸 等 提醒 胚芽鞘实验的5个结论 2.植物激素的概念：由 植物体内 产生，能从 产生部位 运送到 作用部位 ，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称作植物激素。 3.生长素的合成、运输和分布 答案见图中 提醒 生长素的化学本质为吲哚乙酸 等，并非蛋白质，但其合成仍受基因控制，这是由于基因控制相关酶的合成，进而控制生长素合成的相关代谢过程。生长素的合成不需要光照。 4.生长素的生理作用及特点 1）生理作用 ①细胞水平：促进细胞 伸长生长 ，诱导 细胞分化 等。 ②器官水平：影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。 2）作用特点：低浓度促进，高浓度抑制（两重性） 提醒 ①生长素不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。②能体现生长素生理作用两重性的实例有顶端优势、根的向地性等，茎的背地性不能体现生长素生理作用的两重性，因为近地侧和远地侧的生长素浓度都能促进茎的生长。 3）典型实例——顶端优势 ①概念：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受到抑制的现象。 ②产生原因 答案见图中 ③解除方法：摘除顶芽。 教材基础诊断 1. 达尔文通过实验推测胚芽鞘尖端在单侧光照下能产生某种影响传递到尖端下方,温特通过实验证明了这种影响是一种化学物质。（选必1 P91、P92正文）( √ ) 2. 温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输。（选必1 P92、 正文）( × ) 3. 幼芽、幼叶和种子都能产生大量的生长素。（选必1 P93正文）( × ) 4. 生长素的横向运输发生在尖端,产生效应的部位也在尖端。（选必1 P93正文）( × ) 5. 生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”。（选必1 P93正文）( √ ) 6. 在成熟组织中，生长素在韧皮部中的运输方式与其他有机物的运输不同。（选必1 P93正文）( × ) 7. 幼嫩的细胞对生长素敏感，衰老的细胞则比较迟钝。（选必1 P94正文）( √ ) 8. 农民适时摘除棉花的顶芽可以促进侧芽生长素的合成，从而促进侧芽的发育。（选必1 P94与社会的联系）( × ) 教材深度拓展 1. （选必1 P92相关信息）植物向光性的另一种理论：可能是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。 2. （选必1 P93思考·讨论）比较植物激素和动物激素，完成相关图表： 项目 植物激素 动物激素 合成部位 无专门的分泌器官 内分泌腺或内分泌细胞 作用部位 没有特定的器官 特定的器官、组织、细胞 运输途径 极性运输、非极性运输 随血液循环（体液）运输 化学本质 有机小分子 蛋白质类、固醇类、氨基酸衍生物 3. （选必1 P94思考·讨论）不同浓度的生长素对茎生长的促进作用一定不同吗？不一定，在最适浓度的两侧，会有两个不同浓度的生长素对植物产生相同的促进效果。 4. （选必1 P94正文）植物表现顶端优势的原因是顶芽产生的生长素逐渐向下运输，造成侧芽处生长素浓度较高，由于侧芽对生长素浓度比较敏感，从而侧芽的发育受到抑制，而顶芽低浓度生长素促进生长。 5. （选必1 P95思维训练）为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输，一位同学设计了如图所示实验，一段时间后，发现位于形态学下端的琼脂块逐渐有了生长素，请思考： 1） 本实验能否得出“生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”这一结论？为什么？不能。因为仅就该实验只能证明“生长素可以从胚芽鞘形态学上端运往形态学下端”，而不能证明“生长素不能由形态学下端运往形态学上端”。 2） 欲得出上述结论应怎样改进更具说服力？ 应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。如图所示：。 重难突破 1.不同处理方法下植物向性运动的结果图解分析（箭头表示单侧光） 1）遮盖类 a.图解： b.相关结果：①直立生长,②向光生长 2）暗箱类 a.图解： b.相关结果：①直立生长,②向光（小孔）生长 3）插入类 a.图解： b.相关结果：①向右侧生长,②直立生长,③向光生长,④向光生长 4）移植类 a.图解： b.相关结果：①直立生长,②向左侧生长,③④中 的含量 , 5）旋转类 a.图解： b.相关结果：①直立生长,②向光生长,③向小孔生长,④向转盘中心生长 6）横置类 a.图解： b.相关结果：① , ,都促进生长;② , , 、 、 促进生长, 抑制生长 2.植物向性运动的原因分析 1）向光性 2）根的向地性和茎的背地性 ①表现 ②原因 3.生长素生理作用曲线分析 1）同一器官对不同浓度的生长素敏感程度曲线分析 2）同一植物不同器官对生长素敏感程度曲线分析 3）不同植物对生长素敏感程度曲线分析 关键能力 提升 考向一 考查生长素的发现实验与向性运动分析（科学思维） 1. [2020课标全国Ⅲ，2，6分]取燕麦胚芽鞘切段，随机分成三组，第1组置于一定浓度的蔗糖 溶液中（蔗糖能进入胚芽鞘细胞），第2组置于适宜浓度的生长素 溶液中，第3组置于 溶液中，一定时间内测定胚芽鞘长度的变化，结果如图所示。用 代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果。下列说法不合理的是( C ) A. 可进入胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压 B. 胚芽鞘伸长生长过程中，伴随细胞对水分的吸收 C. 本实验中 是作为能源物质来提高 作用效果的 D. 促进胚芽鞘伸长的效果可因加入 或 而提高 [解析] 在溶液中呈离子状态，可以进入胚芽鞘细胞中，调节细胞的渗透压，A正确；胚芽鞘伸长生长过程中，代谢较旺盛，自由水含量相对较高，伴随细胞对水分的吸收，B正确；根据题干信息及题图可知，置于生长素+蔗糖溶液中的胚芽鞘伸长率比单独放置在适宜浓度生长素或蔗糖溶液中的胚芽鞘切段的伸长率都高，表明蔗糖、生长素均促进胚芽鞘切段伸长，并且表现为共同作用下胚芽鞘切段伸长率大于单独作用下，又由于“用 代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果”可推测本实验中的蔗糖不是作为能源物质来提高 作用效果的，C错误；分析题图，对比曲线可知，一段时间后，置于生长素+蔗糖溶液中的胚芽鞘伸长率比置于适宜浓度的生长素溶液中的胚芽鞘伸长率高，结合题意“用 代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果”，可推测 促进胚芽鞘伸长的效果可因加入 或 而提高，D正确。 2. 如图所示， 、 、 为对胚芽鞘做不同处理的实验， 为一胚芽鞘被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照。下列对实验结果的描述正确的是( D ) A. 中胚芽鞘直立生长， 、 中胚芽鞘向光弯曲生长 B. 、 中胚芽鞘向光弯曲生长， 中胚芽鞘背光弯曲生长 C. 中如果固定胚芽鞘，旋转纸盒，一段时间后，胚芽鞘向左弯曲生长 D. 中如果将纸盒和胚芽鞘一起旋转，则胚芽鞘向纸盒开口方向弯曲生长 [解析] 中生长素不能通过玻璃片， 直立生长； 中的生长素能够透过琼脂片， 向光弯曲生长；图c中由于胚芽鞘没有尖端， 中生长素不能发生横向运输，故背光弯曲生长，A、B错误。 中固定胚芽鞘，旋转纸盒，只有右侧接受光照，因此胚芽鞘向右弯曲生长，C错误。如果将纸盒和胚芽鞘一起旋转，光只能从开口进入，因此胚芽鞘向纸盒开口方向弯曲生长，D正确。 题后悟道·方法 判断植物“长不长、弯不弯”的简单方法——“两看法” 1）判断生长素的有无,一看有没有产生部位,二看有没有人为施加; 2）尖端下部伸长区相当于生长素作用的“靶细胞”部位——倘若有生长素但不能运往作用部位,则不能促进“生长”; 3）引起生长素在胚芽鞘分布不均匀的因素有:单侧光、重力、含生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘上的位置,以及用云母片阻断生长素的运输等。 考向二 考查生长素的合成、分布与运输（科学思维） 3. [2022湖南长沙长郡中学月考]下列有关生长素的说法，正确的是( D ) A. 生长素在植物体内只能极性运输，不能非极性运输 B. 高浓度生长素能抑制种子的形成，从而形成无子果实 C. 生长素由专门的器官产生，作用于特定的靶细胞或靶器官 D. 生长素和靶细胞的受体结合后能影响靶细胞内基因的表达 [解析]生长素在成熟组织的韧皮部中可以进行非极性运输，A错误；生长素作为信息分子具有两重性，适宜浓度的生长素可促进果实的发育，形成无子果实，B错误；植物体内没有专门产生激素的器官，生长素是由植物的特定部位产生的，C错误；生长素与靶细胞的受体结合，影响靶细胞内基因的表达，D正确。 4. [2021湖南长沙雅礼中学月考]某生物兴趣小组为了探究生长素的作用部位及运输方向，用若干置于黑暗中的玉米胚芽鞘进行了以下两个实验：①将一部分胚芽鞘用黑色碳素笔从尖端画一条直线至最下端，如图1所示，培养2～3天后观察 、 段直线颜色的深浅（注：胚芽鞘长度变化引起颜色深浅变化）；②将一部分胚芽鞘去除尖端 ，在其上端放置一块含生长素的琼脂块，在其下端放置空白琼脂块，如图2所示。下列分析错误的是( C ) A. 每组实验均需要使用多个胚芽鞘的目的是排除偶然因素的影响 B. 一段时间后，若图1中 段碳素笔线的颜色比 段深则说明 段是生长素的作用部位 C. 一段时间后，若图2中下端的琼脂块收集到生长素则说明生长素在该处为极性运输 D. 若将图2上端琼脂块置于该胚芽鞘切面的左侧并进行左侧单侧光照射，则胚芽鞘将向右弯曲生长 [解析]将含有生长素的琼脂块置于去掉胚芽鞘的尖端，即放置于形态学的上端，一段时间后下端的琼脂块收集到生长素，则说明生长素从形态学的上端运往了形态学的下端，可能是受重力因素的影响，不能说明发生了极性运输，若要说明发生了极性运输，还需要增加胚芽鞘倒置的对照，C错误。 考向三 考查生长素的生理作用及特点（科学思维） 5. [2022广东摸底]某兴趣小组为研究 对果实发育的影响，将处于花蕾期的西红柿花分成5组，进行了如下表所示的实验。下列相关叙述错误的是( D ) 组别 1组 2组 3组 4组 5组 实验处理 授粉 不授粉 授粉 不涂抹 不涂抹 在子房上涂抹适量 在花柄上涂抹等量 在花柄上涂抹适量 运输阻断剂 果实平均重量 4.1 0 4.5 0 0 A. 第1组所结果实有种子，第3组所结果实无种子 B. 由 、 、3组的结果可知，可能是发育的种子合成 刺激子房发育 C. 第5组没有果实的原因可能是 运输阻断剂抑制子房的生长素往外运输，子房生长素浓度过高造成的 D. 由 、4组的结果可知， 可以从花柄运输到子房 [解析]分析题表，第1组已授粉，所结果实有种子，第3组未授粉，但人为给子房涂抹适宜浓度生长素，所结果实为无子果实，A正确；由 、 、3组的结果可知，与正常西红柿相比，没有授粉西红柿只有在子房上涂抹 ，才结果实，可能是发育的种子合成 刺激子房发育，B正确；第5组实验中，授粉后，发育的种子产生生长素，由于生长素阻断剂抑制子房的生长素向外运输，导致子房中生长素浓度过高而抑制果实发育，C正确；由 、4组实验结果可知，在子房上涂抹 ，子房能发育成果实，在花柄上涂抹 ，子房不能发育成果实，推测可能是 不能从花柄运输到子房，D错误。 6. [2022云南师大附中适应性月考]图甲表示不同生长素浓度对植物生长的影响，图乙表示某幼小植株横放一段时间后，出现茎弯曲向上生长、根弯曲向下生长的现象。下列叙述错误的是 ( B ) 甲 乙 A. 若胚芽鞘向光侧的生长素浓度为 ，背光侧的生长素浓度可能为 B. 若顶芽的生长素浓度为 ，侧芽生长素浓度为 ，会导致顶端优势现象 C. 若图乙中②侧生长素浓度对应图甲的 之间，①侧生长素浓度可能为图甲中的 D. 若图乙中④侧生长素浓度对应图甲的 ，③侧生长素浓度可能为图甲中的 [解析]单侧光照射，使向光侧的生长素横向运输到背光侧，但两侧都是促进胚芽鞘生长，故若胚芽鞘向光侧的生长素浓度为 ，背光侧的生长素浓度可能为 ，A正确；顶端优势现象中，顶芽产生的生长素向侧芽运输，使顶芽生长素浓度较低，促进顶芽生长，侧芽生长素浓度过高，抑制侧芽生长，所以侧芽生长素浓度应在 之间，B错误；分析图乙，②侧长得慢，这是由于生长素浓度过高而抑制生长，①侧生长素浓度低促进生长，长得快，故若图乙中②侧生长素浓度对应图甲的 之间，①侧生长素浓度可能为图甲中的 ，C正确；③和④都是促进茎的生长，只是④处促进作用大于③处，故若图乙中④侧生长素浓度对应图甲的 ，③侧生长素浓度可能为图甲中的 ，D正确。 题后悟道·方法 利用“三看法”判断生长素作用的两重性 考点二 其他植物激素的生理作用及关系 必备知识 整合 1.其他植物激素的合成部位及主要作用 名称 合成部位 分布 主要生理功能 赤霉素 幼芽、幼根和 未成熟 的种子 主要分布在植物生长相对旺盛的部位 促进 细胞伸长 ,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子 萌发 、开花和果实发育 细胞 分裂素 主要是根尖 主要分布在正在进行细胞分裂的部位 促进 细胞分裂 ;促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成 脱落酸 根冠 和萎蔫的叶片等 将要萎蔫或进入休眠期的器官和组织中含量多 抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的 衰老 和脱落;维持种子休眠 乙烯 植物体 各个部位 各器官中都存在 促进果实 成熟 ;促进开花;促进叶、花、果实脱落 2.植物激素间的相互作用 1）在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化。 2）各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素 共同调控 植物的生长发育和对环境的适应。 3）决定器官生长、发育的，往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的 相对含量 。 4）在植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的 顺序性 。 教材基础诊断 1. 从赤霉菌培养基中提取的促进水稻疯长的赤霉素是植物激素。（选必1 P96正文）( × ) 2. 乙烯在果实发育中起促进作用。（选必1 P97图5-9）( × ) 3. 脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落。（选必1 P97图5-9）( × ) 4. 生长素可通过促进乙烯合成来促进茎段细胞伸长。（选必1 P98正文）( × ) 5. 生长素、细胞分裂素和赤霉素对植物的生长发育有促进作用,属于植物生长的促进剂;脱落酸与乙烯对植物的生长、发育有抑制作用,属于生长抑制剂。（选必1 P98思考·讨论）( √ ) 6. 在植物的生长发育过程中,植物体内的激素的种类和含量是有变化的。（选必1 P98正文）( √ ) 教材深度拓展 1. （选必1 P97小字内容）油菜素内酯被认定为第六类植物激素。油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等。 2. （选必1 P99拓展应用1）脱落酸在高温下易降解，则小麦、玉米在即将成熟时，若经历持续一段时间的干热后再遇大雨的天气，种子将易在穗上发芽，原因是持续一段时间的高温，能使种子中的脱落酸降解，从而解除了对种子萌发的抑制，大雨又给种子萌发提供了水分，于是种子就容易在穗上萌发。 重难突破 1.明确植物激素的生理作用 1）激素间的协同作用 2）激素间的拮抗作用 2.植物生长、发育与植物激素的关系 1）赤霉素通过促进生长素的合成和抑制生长素的分解来促进细胞伸长,如图: 2）生长素和细胞分裂素促进植物生长的机制不同,如图: 3）低浓度生长素促进细胞伸长，但生长素浓度升高到一定值后就会促进乙烯的合成,而乙烯含量的升高，反过来会抑制生长素的作用,如图: 4）脱落酸和赤霉素 种子萌发过程中，脱落酸和赤霉素两种激素浓度的变化： 赤霉素促进种子萌发，脱落酸抑制种子萌发，所以种子是否萌发取决于赤霉素和脱落酸浓度之比，两者对种子萌发的作用是相反的。 黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值 5）植物的生长发育是由多种激素相互作用而形成的调节网络调控的。 果实在不同发育时期植物激素的种类和含量是不同的，这是受植物基因控制的，其实质是基因选择性表达的结果。 关键能力 提升 考向一 考查几种主要植物激素的分布与作用（生命观念、科学思维） 1. [2020山东等级考改编]植物激素或植物生长调节剂在生产、生活中得到了广泛的应用。相关说法错误的是( A ) A. 提高培养基中细胞分裂素与生长素含量的比值高时可促进愈伤组织分化出根 B. 根尖细胞能产生生长素、细胞分裂素和乙烯 C. 用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发 D. 利用成熟木瓜释放的乙烯可催熟未成熟的柿子 [解析]细胞分裂素与生长素含量的比值高时有利于愈伤组织分化形成芽，A错误；根尖细胞能产生生长素、细胞分裂素，促进根尖生长，植物体的各个部位都能合成乙烯，B正确；用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可解除休眠，促进种子萌发，C正确；乙烯可促进果实的成熟，D正确。 2. 植物叶片脱落酸积累会导致气孔关闭。大豆叶片相对含水量、气孔开放程度、脱落酸含量随时间变化情况如图所示。第1～4天持续干旱，第5天测定后浇水。下列说法错误的是( D ) A. 干旱会加速叶片的脱落 B. 随干旱时间延长，气孔关闭，叶片光合速率降低 C. 浇水后，叶片脱落酸含量随含水量的升高而降低 D. 叶面喷施适宜浓度的脱落酸能增加叶片水分散失 [解析]由图可知，第1～4天脱落酸含量增加，脱落酸可促进叶片脱落，故可推测干旱会加速叶片的脱落，A正确；干旱时间延长，气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，光合速率降低，B正确；由图可知，第5天浇水后，叶片含水量逐渐增加，而脱落酸含量逐渐降低，C正确；脱落酸含量增加，可导致气孔关闭，故喷施脱落酸会引起气孔关闭，会减少叶片水分的散失，D错误。 考向二 考查植物激素的相互作用（科学思维） 3. [2020海南，19，3分]赤霉素 和脱落酸 参与种子萌发的调控。某课题组首先证实， 处理大麦种子能引起 淀粉酶基因转录生成的mRNA量增加，他们又进一步用 、ABA对大麦种子进行不同处理，检测处理后的大麦种子 淀粉酶合成量，结果如表（“+”表示有，“-”表示无，其中“+”的数量表示 淀粉酶合成量的多少）。 分组处理 对照组 加 加 加 和 淀粉酶合成量 ++ +++ － + 下列有关叙述正确的是( C ) A. 在翻译水平上诱导 淀粉酶的合成 B. 能促进大麦种子淀粉的水解 C. 与 在 淀粉酶合成方面具有拮抗作用 D. 能合成 的大麦种子易穗上发芽 [解析]由题干信息“ 处理大麦种子能引起 淀粉酶基因转录生成的mRNA量增加”可得， 在转录水平上诱导 淀粉酶的合成，A错误；据表分析可知，用ABA对大麦种子进行处理后，大麦种子不能合成 淀粉酶，而 淀粉酶可促进淀粉水解，故ABA可使淀粉的水解受到抑制，B错误； 可促进 淀粉酶的合成， 可抑制 淀粉酶的合成，二者在 淀粉酶合成方面具有拮抗作用，C正确； 可抑制 淀粉酶的合成，因此 抑制种子的萌发，故能合成 的大麦种子穗上发芽现象减弱，D错误。 4. [2021湖南四大名校高考猜题]如图为猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化，据图判断下列选项不正确的是( C ) A. 开花后10～23天为果实生长发育的主要时期，推断原因是此时生长素和细胞分裂素的分泌较多 B. 在植物生长发育过程中，不同激素的调节表现出一定的顺序性 C. 脱落酸的分泌可以抑制细胞分裂，细胞分裂素可以促进细胞分裂，两种激素作用相互拮抗，因此不会同时存在 D. 果实发育中所需的生长素主要由发育中的种子产生，若遇到阴雨天传粉不足，可在番茄的子房壁涂抹生长素类调节剂促进果实发育 [解析]生长素和细胞分裂素可以促进果实的生长发育，因此这两种激素分泌较多的时期是果实生长发育的主要时期，A正确；由图像可知，每种激素在不同时期含量各不相同，不同时期含量最高的激素也不同，说明不同时期起主要调节作用的激素在发生变化，表现出一定的顺序性，B正确；决定植物生长发育的往往是激素的相对含量，果实发育时细胞分裂素和生长素相对含量较高，脱落酸相对含量较低，两种相互拮抗的激素也可以同时存在，C错误；果实发育中所需的生长素主要由发育中的种子产生，若遇到阴雨天传粉不足，可在番茄的子房壁涂抹生长素类调节剂促进果实发育，D正确。 考点三 植物生长调节剂及环境因素对植物生命活动的影响 必备知识 整合 1.植物生长调节剂及其应用 1）植物生长调节剂的概念：由人工合成的，对植物的生长、发育有 调节 作用的化学物质。 2）优点： 容易合成 、原料广泛、 效果稳定 等。 3）类型 ①分子结构和生理效应与植物激素类似，如 吲哚丁酸 。 ②分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应，如 、矮壮素等。 4）实例 类型 应用实例 赤霉素 ①啤酒生产中用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生 淀粉酶，从而简化工艺，降低啤酒酿造成本 ②用赤霉素打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠；促进芹菜等的营养生长，增加产量 生长素类调节剂 ①用 促进甘蔗、黄杨、葡萄的生根；对苹果、梨进行疏花疏果，促进脱落；对棉花进行保花保果，防止脱落 ②2， 可用作除草剂，除去单子叶农作物田间的双子叶杂草 乙烯利 ①用乙烯利催熟凤梨（菠萝），做到有计划上市 ②用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化 膨大素 使西瓜、草莓、葡萄等长势加快、个头变大，加快水果成熟，提前上市 青鲜素 延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期 5）植物生长调节剂的施用 ①注意事项：选择恰当的植物生长调节剂，还要考虑施用目的、效果、毒性、调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。 ②影响施用效果的因素：施用的浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等。 2.环境因素参与调节植物的生命活动 1）光对植物生长发育的调节 ①光的作用 a.提供能量； .作为一种 信号 。 ②光的信号传导 a.光敏色素：植物接受光信号的分子之一。 答案见图中 b.调控机制 提醒 光既能作为植物细胞的能量来源，又能通过影响光敏色素等蛋白质的结构，引起光信号传导，改变细胞激素水平和基因表达水平。 2）参与调节植物生命活动的其他环境因素 ①温度 答案见图中 ②重力 a.重力是调节植物 生长发育 和 形态建成 的重要环境因素。 b.重力作用的原理:植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以将 重力 信号转换成 运输生长素 的信号,造成 生长素 分布的不均衡,从而调节植物的生长方向。 c.“淀粉—平衡石”假说：植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石细胞来实现的。 3）植物生长发育的整体调控 植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络。 教材基础诊断 1. 乙烯利、 , 、 萘乙酸均为植物激素。（选必1 P100、 正文、P103探究·实践）( × ) 2. 萘乙酸 、 , 等都是在生产上广泛应用的生长素。（选必1 P100正文、P103探究·实践）( × ) 3. 植物生长调节剂必然会导致增产、增收。（选必1 P100正文）( × ) 4. 用赤霉素处理马铃薯块茎,可延长其休眠时间以利于储存。（选必1 P101思考·讨论）( × ) 5. 有些植物根据昼夜长短“决定”是否开花，这是受到光照强度的影响，与植物激素无关。（选必1 P105思考·讨论）( × ) 6. 光敏色素主要吸收蓝光和红光，植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。（选必1 P106相关信息）( × ) 7. 植物激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。（选必1 P108正文）( √ ) 8. 利用温度调控促进花芽发育或抑制花芽发育等措施，可以起到提早或延迟花期的作用。（选必1 P109科学·技术·社会）( √ ) 教材深度拓展 1. （选必1 P100正文）相比于植物激素，植物生长调节剂的效果更稳定，原因是植物生长调节剂是人工合成的，植物体内缺乏分解它们的酶。 2. （选必1 P107思考·讨论）年轮的形成的原因是：春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。 3. （选必1 P107旁栏思考）根的向地生长和茎的背地生长的意义是根向地生长，可以深扎根，利于根吸收水和无机盐；茎背地生长可以将枝条伸向天空，利于吸收阳光进行光合作用。 4. （选必1 P109拓展应用1）莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感，如果经过红光和红外光处理后，将莴苣种子置于自然光下而不是黑暗条件下，莴苣种子的发芽情况会如何？莴苣种子会发芽，因为自然光包含红光和红外光，莴苣种子对红光更敏感，所以在自然光照射下会发芽。 关键能力提升 考向一 考查植物生长调节剂在生产上的应用（生命观念、科学思维） 1. [2021江西师大附中三模]新疆是我国优质长绒棉主产区，种植面积超过200万公顷。广泛使用的植物化学调控技术提高了棉花产量和品质，现代农业机械的使用显著提高了生产效率。下列叙述正确的是( C ) A. 棉花生长早期喷洒低浓度 萘乙酸抑制顶端优势、增加侧枝数量 B. 棉花生长中期可喷洒赤霉素合成促进剂，防止植株过高 C. 喷洒乙烯利促进棉桃同步成熟、吐絮，便于集中机械化采摘棉花 D. 机械化采收前喷洒细胞分裂素类物质，防止叶片脱落，减少收获棉花中的杂质 [解析]低浓度 萘乙酸能促进细胞生长，棉花生长早期可喷洒细胞分裂素，破坏顶端优势，从而增加侧枝数量，A错误；赤霉素具有促进细胞伸长的作用，棉花生长中期喷洒赤霉素合成抑制剂（而不是赤霉素合成促进剂），可防止植株过高，B错误；乙烯利能促进果实成熟，喷洒乙烯利促进棉桃同步成熟、吐絮，便于集中机械化采摘棉花，C正确；机械化采收前喷洒脱落酸，可以促进叶片脱落，从而减少收获棉花中的杂质，D错误。 2. [2021广东普宁二中适应性考试]人们常用激动素（ ，一种植物生长调节剂）进行切花（从植株上剪切下来的花枝）保鲜。研究表明在一定浓度范围内 可以促进细胞分裂，延缓细胞衰老，从而起到保鲜作用。某兴趣小组以玫瑰切花为材料，筛选 在 中的适宜保鲜浓度，实验处理及结果见下表，下列叙述正确的是( A ) 组别 浓度 0 5 10 20 40 80 结果 ++ +++ +++ ++ ++ ++ + 注：“ ”表示保鲜程度。 A. 与田间玫瑰花枝相比，处理前切花中的细胞分裂素含量减少 B. 为探究更精确的最适保鲜浓度，应在 和 之间设置多个浓度梯度 C. 保鲜效果 比 差，原因是超过最适浓度后促进作用（保鲜作用）减弱 D. 是一种可以促进细胞分裂，从而起到延缓细胞衰老作用的植物激素 [解析]切花容易枯萎，故可推测与田间玫瑰花枝相比，处理前切花中的细胞分裂素含量减少，A正确；分析表格数据可知， 保鲜效果最佳，说明最适保鲜浓度应在 和 之间，保鲜效果 比 差，原因是浓度过高起抑制作用，B、C错误； 是一种人工合成的植物生长调节剂，不是植物激素，D错误。 考向二 考查环境因素参与调节植物的生命活动（科学思维） 3. 在我国北方地区冬小麦需秋天播种次年夏天收获，春播的冬小麦不能抽穗，所以若是秋天未能及时播种，人们把萌发的冬小麦种子做 的低温春化处理一段时间，然后用于春季补种。夏季收获季节要及时收割，否则经历持续一段时间的干热之后又遇大雨的天气，种子容易在穗上发芽，严重影响产量。下列相关说法错误的是 ( B ) A. 低温可能是诱导冬小麦抽穗的一个重要的环境因素 B. 小麦种子萌发及生长成幼苗的过程主要靠生长素的促进作用 C. 夏季小麦在穗上发芽是由于高温下脱落酸分解，同时有适宜萌发的外界条件 D. 温度、水分等外界因素的变化能影响冬小麦体内激素含量的变化，从而影响冬小麦的生命活动 [解析]春播的冬小麦不能抽穗，而经过低温春化处理的冬小麦可用于春季补种，说明低温可能是诱导冬小麦抽穗的一个重要的环境因素，A正确；小麦种子萌发及生长成幼苗的过程都需要多种激素共同作用，B错误；脱落酸在高温下易分解，从而使夏季小麦种子解除休眠，雨水、温度等外界条件适宜时，小麦容易在穗上发芽，C正确；温度、水分等外界因素的变化可以影响冬小麦体内激素含量的变化，从而影响冬小麦的生命活动，D正确。 4. [2021四川成都外国语学校开学考]如图是某光照条件下光促进与抑制拟南芥种子萌发的作用光谱。下列说法错误的是( C ) A. 不同波长的光照对拟南芥种子萌发所起的调控作用不同 B. 波长Ⅰ和Ⅱ区域的光照对拟南芥种子萌发的作用差异显著 C. 短波光照比长波光照对拟南芥种子萌发的抑制作用显著 D. 在一定波长范围内，光照对拟南芥种子萌发表现出两重性 [解析]分析曲线图可知，实线区域的波长促进种子萌发，虚线区域的波长抑制种子萌发，即不同波长的光照对拟南芥种子萌发所起的调控作用不同，A正确；据图可知：波长Ⅰ区域促进种子萌发的效果较显著，波长Ⅱ区域抑制种子萌发的效果较显著，B正确；据图可知，当波长 时，光照对种子起抑制作用，即长波光照比短波光照对拟南芥种子萌发的抑制作用显著，C错误；曲线表明，一定范围内，光照对拟南芥种子的萌发起促进作用，超过一定范围后，起抑制作用，故光照对拟南芥种子萌发表现出两重性，D正确。 实验 探索植物生长调节剂的应用 必备知识整合 1.实验原理 1）生长素类调节剂对植$$