内容正文:
(3)体液调节
——高二生物学浙科版(2019)选择性必修一
单元检测卷(B卷)
一、单项选择题:本题共13小题,每题3分,共54分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列关于动物生命活动调节的叙述,错误的是( )
A.内环境稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节
B.激素调节属于体液调节,激素调节的过程,中往往会存在分级调节和反馈调节
C.神经调节、体液调节和免疫调节能够相互影响
D.生命活动调节中的抗体、激素和神经递质均与酶一样可以重复发挥作用
2.如图表示两细胞间发生某种信息传递的过程。下列选项中,细胞Ⅰ、Ⅱ以及物质M、N的名称与图示含义相符的是( )
①胰岛α细胞、肌细胞、胰高血糖素、肌糖原
②下丘脑细胞、腺垂体细胞、促甲状腺激素释放激素、受体
③甲状腺细胞、腺垂体细胞、甲状腺激素、受体
④卵巢细胞、乳腺细胞、雌激素、受体
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
3.如图为人体下丘脑和垂体的结构示意图,其中a、b、c、d、e表示结构,甲、乙表示激素。下列叙述错误的是( )
A.结构a为神经分泌细胞,其分泌的激素(甲),可直接释放到垂体门脉血管的血液中,调节腺垂体的分泌
B.结构d分泌的激素(乙)可能作用于甲状腺
C.结构b能分泌催乳素等激素
D.若结构d分泌的是生长激素,可以促进组织细胞的生长和分裂
4.某患者进行甲状腺功能的血液检查,验血报告单的部分结果如表所示。下列叙述错误的是( )
名称
检验结果
参考值
三碘甲状腺原氨酸(T3)
0.41nmol/L
1.3~3.1 nmol/L
甲状腺激素(T4)
28 nmol/L
62~164 nmol/L
促甲状腺激素(TSH)
22.7μIU/mL
0.27~4.2μIU/mL
A.每种成分的参考值都有一定范围,说明内环境稳态是动态平衡
B.甲状腺激素具有促进机体生长发育,提高中枢神经系统兴奋性的作用
C.由表可知,血液中甲状腺激素含量过低会促进腺垂体分泌促甲状腺激素
D.患者可能是缺碘引起的地方性甲腺肿,食盐加碘可以有效预防
5.植物性神经系统通常是指支配内脏器官的传出神经,包括交感神经和副交感神经,它们的作用既相互抗衡又协调统一。交感神经的作用主要是保证人体在紧张、运动状态时的生理需要,而副交感神经的作用主要是维持安静、休息时的生理功能。据此推测,下列叙述错误的是( )
A.闪身躲过一辆汽车后心跳加快,此时交感神经兴奋、骨上腺素分泌增多
B.饭后立即进行剧烈运动会影响消化,原因可能是运动时交感神经活动减弱
C.人在恐惧时瞳孔放大、安静后瞭孔缩小,分别是由交感神经和副交感神经支配的
D.内分泌腺受神经系统的调节,此时体液调节可以看作神经调节的一个环节
6.调定点是人的下丘脑体温调宵中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37℃左右。当体温偏离调定点时,机体能通过调节使体温回到调定点水平。下图表示某人受病毒感染引起发热时体温变化与调定点变化的过程。有关叙述错误的是( )
A.维持人体体温的热量主要来源于细胞代谢产生的热能
B.体温上升期体温调定点升高,冷觉感受器产生兴奋传至大脑皮层产生冷觉
C.高热持续期机体维持产热和散热过程的相对平衡
D.在高热持续期可以通过加盖棉被的方式增加排汗散热以降低体温
7.Kp是Kp神经元产生的一类激素,它通过调节生物体内雌激素含量来调控生殖活动。通常情况下,经图中过程①参与鹌鹑体内雌激素含量的调节;排卵前期,经图中过程②进行调节。下列说法错误的是( )
A.雌激素的分泌既存在分级调节,又存在反馈调节
B.GnRH促进促性腺激素分泌的过程属于体液调节
C.雌激素的靶细胞包括Kp神经元1和Kp神经元2
D.雌激素对Kp神经元的作用效果取决于其激素含量
8.选取同种、年龄与生长状况相同的健康大鼠若干只,实施切除手术,一段时间后随机等分成四组,分别注射激素及生理盐水30天,结果如下图所示,下列叙述不正确的是( )
A.该实验中大鼠的性别、年龄、初始体重是无关变量,对实验结果有一定影响
B.该实验需要切除大鼠的胰腺和下丘脑以排除内源性激素的干扰
C.实验结果表明胰岛素和生长激素均能促进大鼠的生氏
D.实验结果表明胰岛素与生长激素协同作用的效应大于它们单独作用之和
9.用肾上腺素、胰高血糖素、压力激素(一种激素,与情绪波动有关)处理5组健康小鼠后,其血液中葡萄糖含量的变化如图曲线所示。每种激素在不同组别的剂量均相同。下列相关叙述不正确的是( )
A.激素处理前几小时应对小鼠禁食,以使其血糖含量维持在常规水平
B.胰高血糖素与肾上腺素之间具有协同作用,与压力激素之间具有拮抗作用
C.肾上腺素与胰高血糖素引起的效应相比,前者较渐进、较持久、幅度较大
D.情绪激动时肾上腺素和压力激素分泌增多,会导致血糖浓度升高
10.下图是胰岛素作用于脑神经元后调节其功能的机理图。下列有关叙述正确的是( )
A.胰岛素与InR结合后,能促进神经元的变性、坏死
B.胰岛素与InR结合后,途径⑥促进神经元以扩散的方式释放神经递质,加强联系
C.细胞表面InR减少后,脑神经元摄取葡萄糖的速率提高,胰岛素浓度降低
D.胰岛素与InR结合后,途径①可能是通过增加GLUT数量而促进葡萄糖的吸收
11.激素的发现经历了漫长的过程,其中斯他林和贝利斯作出了巨大的贡献,如图是两位科学家利用狗的小肠进行实验的过程。下列相关叙述错误的是( )
A.促胰液素是由小肠黏膜分泌的
B.该实验的现象是胰腺分泌出胰液
C.稀盐酸的作用是促进小肠黏膜产生某种化学物质
D.该实验证明胰液的分泌既受激素调节,也受神经调节的影响
12.如表是两位甲状腺功能减退患者血液化验单的部分结果。相关分析错误的是( )
甲状腺激素含量
促甲状腺激素(TSH)含量
患者1
低于正常值
高于正常值
患者2
低于正常值
低于正常值
A.下丘脑可分泌促甲状腺激素释放激素(TRH),促进垂体分泌TSH
B.患者1体内含量较少的甲状腺激素促进了垂体分泌TSH,导致其TSH高于正常值
C.患者2体内TSH水平低于正常值,是其甲状腺激素分泌不足的原因之一
D.给患者2静脉注射促甲状腺激素释放激素(TRH)后检测TSH的含量,可为判断病变部位提供参考
13.人在青春期生殖器官加速发育,男性的睾丸除了受神经系统直接调节外,还受下丘脑的分级调节。如图是下丘脑对睾丸的分级调节示意图(a、b、c表示腺体,①②③表示激素),下列相关叙述正确的是( )
A.男性的睾丸发育过程受到神经、体液共同调节
B.b分泌的②和c分泌的③作用的靶细胞相同
C.激素②的靶细胞几乎是全身所有的活细胞
D.c分泌的③增加,会进一步促进a分泌①
14.胰岛素在血糖调节中有重要作用,下图是胰岛素分泌的两种调节机制。下列相关叙述正确的是( )
A.由图可知,胰岛B细胞可接受葡萄糖和下丘脑分泌的激素的刺激
B.胰岛素可通过促进细胞对血糖的摄取、利用和储存来调节血糖浓度
C.胰岛素的分泌也可接受下丘脑一垂体一腺体轴的分级调节
D.胰岛素降低血糖从而减弱了血糖对胰岛B细胞的刺激属于正反馈
15.下图表示人体或人体细胞内某些信息的传递机制模式图。下列相关叙述正确的是( )
A.若b表示反射弧中的神经中枢,则信号在ab之间可以双向传递
B.如果该图中a表示突触小体的膜(即突触前膜),b为递质,c为突触后膜,则发生在a中的信号转换过程为电信号→化学信号→电信号
C.若该图a表示下丘脑,b为垂体后叶,c为肾小管和集合管,则d、e为同一物质
D.若e表示促性腺激素释放激素,则a产生的激素不可能作用于c
16.人是恒温动物,在一定范围内能够随外界温度变化来调整自身的产热和散热,从而维持体温的相对稳定。假如正常个体处于0℃的环境中,产热为a1,散热为b1;进入30℃的环境中20min后,产热为a2,散热为b2。下列关于体温调节的叙述,错误的是( )
A.体温调节中枢在下丘脑,冷的感觉是在大脑皮层形成的
B.人处于寒冷环境中要通过增加产热,减少散热以维持体温稳定,因此a1>a2,b1<b2
C.从30℃进入0℃的环境中,人体甲状腺激素和肾上腺素的分泌增加
D.从30℃进入0℃的环境中,皮肤会起鸡皮疙瘩,这属于非条件反射
17.如图是靶细胞和特定激素结合的方式示例。下列说法中正确的是( )
A.人体的各种信息分子都需要通过血液循环运输才能达到靶细胞
B.图中能体现激素调节的特点有:通过体液运输;作用于靶细胞内的受体后迅速失活
C.若细胞乙是垂体细胞,则激素甲不一定是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素
D.图中分泌细胞分泌激素的方式是主动运输,体现了细胞膜具有流动性的特点
18.如图为人体血糖、体温和水盐平衡调节的部分过程示意图,下列分析正确的是( )
A.激素A、C、D都能定向运输到靶细胞或靶器官起作用
B.途径①属于血糖调节,胰岛B细胞上有神经递质的受体
C.途径②可参与性腺发育的调节,激素B是促性腺激素,激素C是性激素
D.途径③属于水盐平衡调节,垂体合成和释放的激素D是抗利尿激素
二、非选择题:本题共3小题,共46分。
19.人体内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下丘脑作为内分泌系统的枢纽既参与神经调节,又参与体液调节。甲状腺激素(TH)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。下丘脑参与调控内环境的途径有甲、乙、丙三种模式,如下图所示。
请回答下列问题:
(1)寒冷环境中,机体冷觉感受器兴奋,进而引起下丘脑的___________兴奋,再经图中____________(填“甲”、“乙”、“丙”)的调节作用,TH分泌增加,TH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___________。
(2)当血液中的TH浓度增高时,会___________下丘脑和垂体的活动,使TH含量维持正常生理水平。该过程中,垂体分泌TSH可受到TRH和TH的调节,其结构基础是垂体细胞有___________。
(3)TH对垂体的反馈调节主要有两种方式:一种是TH进入垂体细胞内,抑制TSH基因的表达,从而___________;另一种方式是通过降低垂体细胞对TRH的敏感性,从而___________TRH对垂体细胞的作用。
(4)冬天在温暖的室内“昏昏欲睡”,到寒冷的室外瞬间感觉清醒。从激素角度分析,其原因是___________。
(5)机体血糖升高,一方面可直接刺激__________细胞引起胰岛素分泌量增加,另一方面也可通过____________模式(填“甲”、“乙”或“丙”)调节胰岛素的分泌量。
20.环境变化及相关部位病变都可影响血液中的激素水平,引起机体生理活动的变化。回答下列有关体液调节的问题:
(1)患者甲因身体不适就医,医生根据其病史初步判定下丘脑、垂体和甲状腺中有一个部位发生病变。经检测,甲状腺激素和促甲状腺激素(TSH)这两种激素水平明显低于正常范围,据此可排除的病变部位是_________;给患者注射适量促甲状腺激素释放激素后,测得TSH水平仍然低于正常范围,说明该患者的病变部位是_________。
(2)患者乙由于体内甲状腺激素水平下降,出现行动迟缓、少动嗜睡的症状,这与该患者神经系统的_________降低有关。冬季气温降低时,寒冷刺激的信号传入下丘脑体温调节中枢,通过调节使甲状腺激素分泌量增多,提高_________使机体产生的热量增加。
(3)机体大量出汗失水较多,导致血浆渗透压升高,刺激下丘脑_________引起_________释放抗利尿激素,继而促进肾小管和集合管重吸收水,以维持体内的水盐平衡,该调节方式属于_________调节。
(4)河豚毒素(TTX)是一种毒性极高的神经毒素。为探究一定剂量的TTX和吗啡联合用药对吗啡耐受性的影响,科研人员选用40只小鼠随机分为4组,分别使用不同药物连续处理3天,第4天将小鼠置于55℃的热板上,测定其痛反应时间(接受热刺激到发生舔后足或拾后足并回头的时间),药物处理与结果如下表所示。
组别
药物处理(连续3天)
痛反应时间(s)
注射吗啡前
注射吗啡30min后
1
生理盐水
12.87
46.73
2
2.5mL/kg吗啡
13.96
15.51
3
2.5ml/kg吗啡+0.5 μg/kg TTX
13.12
34.26
4
2.5ml/kg吗啡+1.0μg/kg TTX
11.90
28.72
注:实验中TTX的剂量不足以引起小鼠自主活动产生显著变化。
对比_________组实验结果可知,小鼠对吗啡产生了耐受性。分析以上4组结果,找出支持“TTX与吗啡联合用药能定程度上抑制吗啡耐受性产生”的证据:__________。
21.下图是胰岛素维持血糖平衡的作用机制。回答下列问题:
(1)血糖升高引起胰岛素分泌增加的途径主要有2条:第一,血糖升高引起下丘脑特定区域兴奋,相关副交感神经兴奋,最终神经末梢分泌神经递质与图中________结合进而促进胰岛素的分泌,该过程的调节方式是______。第二,血糖浓度升高还可以通过______(填结构或物质名称)使进入胰岛β细胞的葡萄糖增加,经过细胞呼吸和信号转导,促进,进而导致胰岛素分泌增加。
(2)胰岛素通过体液运输,与蛋白N结合后,经过信号转导,可以促进______进而增加细胞膜上葡萄糖载体蛋白的数量,增强组织细胞对葡萄糖的摄取,使血糖浓度降低。
(3)Ⅱ型糖尿病的发病原因是组织细胞膜上蛋白N对胰岛素不敏感。某磺脲类降糖药能促进胰岛素的释放,此药物是不是治疗Ⅱ型糖尿病的最佳用药?并说明理由:______。
(4)科研人员发现了一种Ⅱ型糖尿病治疗因子一FGF1,它调节血糖时必须依赖胰岛素。请根据提供的实验材料,验证上述观点。
实验材料:模型小鼠、胰岛素抑制剂、生理盐水、FGF1、注射器、血糖测定仪等。
①有小组设计了实验的分组表格,请将表格补充完整。(“+”表示添加,“-”表示不添加)
组别
甲
乙
丙
处理方法
生理盐水
FGF1
胰岛素抑制剂
②若实验后测得的血糖浓度大小为____________,则上述观点成立。
③请推测FGF1改善胰岛素抵抗的可能机制为__________。
答案以及解析
1.答案:D
解析:目前人们认为,内环境稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节,A正确;激素调节属于体液调节,激素调节的过程中往往会存在分级调节和反馈调节,B正确;神经调节、体液调节和免疫调节过程相互影响,共同维持内环境稳态,C正确;抗体、激素和神经递质发挥作用后失活,不能重复发挥作用,D错误。故选D。
2.答案:C
解析:胰岛α细胞作用于肝脏细胞使肝糖原分解,不能使肌糖原分解,故细胞Ⅱ不能为肌细胞,①错误;下丘脑细胞分泌的促甲状腺激素释放激素作用于腺垂体细胞,与腺垂体细胞膜上的受体结合,使腺垂体细胞分泌促甲状腺激素,②正确;甲状腺细胞分泌的甲状腺激素反过来作用于腺垂体,与腺垂体细胞膜上的受体结合,抑制腺垂体细胞的分泌活动,③正确;雌激素的受体位于细胞内,④错误。因此符合题意的为②③,C正确。故选C。
3.答案:C
解析:结构a为下丘脑中的神经分祕细胞,能分泌多种促激素释放激素,其分泌的促激素释放激素可直接释放到垂体门脉血管的血液中,调节腺垂体的分泌,A正确;d为腺垂体,分泌的促甲状腺激素可作用于甲状腺,进而促进甲状腺分泌甲状腺激素,B正确;催乳素的分泌部位是d腺垂体,C错误;结构d是腺垂体,若结构d分泌的是生长激素,可以促进骨、软骨和肌肉等组织细胞的生长和分裂,D正确。故选C。
4.答案:C
解析:内环境稳态是指内环境中的各种化学成分和理化性质处于相对稳定状态,故每种成分的参考值都有一定范围,说明内环境稳态是动态平衡,A正确;甲状腺激素与生长激素起协同作用,能促进机体生长发育,还能提高中枢神经系统的兴奋性,在寒冷时能提高细胞代谢速率,增加产热,B正确;甲状腺激素通过反馈调节作用于腺垂体,调节腺垂体分泌促甲状腺激素,由题表可知,血液中甲状腺激素含量过低会减轻对腺垂体分泌促甲状腺激素的抑制作用,使促甲状腺激素的含量升高,C错误;根据题表中激素含量可知,该患者T3、T4水平偏低而TSH水平偏高,TSH能不断促进甲状腺的生长发育,该患者可能是地方性甲状腺肿大患者,其病因是缺碘,故通过食盐加碘可以有效预防,D正确。故选C。
5.答案:B
解析:当闪身躲过一辆汽车后心跳加快,交感神经的作用主要是保证人体在紧张、运动状态时的生理需要,此时交感神经兴奋、肾上腺素分泌增多,A正确;剧烈运动时交感神经兴奋,会抑制消化系统的消化过程,因此饭后立即进行剧烈运动会影响消化,原因可能是运动时交感神经活动增强,B错误;人在恐惧害怕时瞳孔放大是因为交感神经兴奋支配瞳孔开大肌收缩,安静后瞳孔缩小是因为副交感神经支配瞳孔括约肌收缩,C正确;不少内分泌腺本身直接或间接地受神经系统的调控,此时体液调节可以看作是神经调节的一个环节, D正确。故选B。
6.答案:D
解析:维持人体体温的热量来源于有机物氧化分解放能,也就是主要来源于细胞代谢产生的热能,A正确;根据题图分析可知,在上升期,调定点上升至约39℃,此时产热量大于散热量,说明冷觉感受器产生兴奋传至大脑皮层产生冷觉,调节产热增加,散热减少,体温逐渐上升,B正确;根据题图分析可知,在高热持续期,人的体温维持在39℃左右,此时产热量等于散热量,说明机体维持产热和散热过程的相对平衡,C正确;根据题图分析可知,在高热持续期,此时产热量等于散热量,加盖棉被会减少热量散失,排汗增加,散热增加,但是体温不变,不会降低体温,D错误。故选D。
7.答案:D
解析:雌激素的分泌过程中,下丘脑释放相应的激素作用于腺垂体,腺垂体产生相应的激素作用于性腺,体现了分级调节,而雌激素的增多可以抑制K即神经元1和促进Kp神经元2,体现了反馈、分级调节,A正确;GRH(促性腺激素释放激素)促进促性腺激素分泌的过程属于体液调节,B正确;雌激素的靶细胞包括Kp神经元1和K即神经元2,C正确;雌激素对Kp神经元的作用效果取决于雌性动物是否处于排卵期,D错误。
8.答案:B
解析:实验中大鼠的性别、年龄、初始体重是无关变量,无关变量对实验有影响,A正确;该实验需要切除大鼠的胰腺和垂体以排除内源性激素的干扰,B错误;实验结果表明注射胰岛素或生长激素时大鼠的体重较注射生理盐水时的体重均有所增加,C正确;实验结果表明胰岛素与生长激素协同作用的效应大于它们单独作用之和,D正确。
9.答案:B
解析:对小鼠禁食是为了保证血糖浓度处于正常值,因为进食后血糖浓度将升高,A正确;通过组2、组3和组4比较,可以看出胰高血糖素和肾上腺素都可以升高血糖浓度,同时使用时(组4)血糖浓度升高更加明显,说明二者具有协同作用,组4与组5相比,组5血糖浓度升高更快,说明胰高血糖素与压力激素之间也具有协同作用,B错误;比较组2和组3可以发现,组2血糖升高迅速,但持续时间短,很快下降,组3升高缓慢,但持续时间长、幅度较大,C正确;组5与组4、组4与组2相比,说明肾上腺素和压力激素分泌增多,都会导致血糖浓度升高,D正确。
10.答案:D
解析:胰岛素与R结合后,通过途径②⑤,会抑制炎症因子的释放,从而抑制神经元的变性、坏死,A错误。胰岛素与InR结合后,途径⑥促进神经元以胞吐的方式释放神经递质,加强联系,B错误。胰岛素与R结合后,会促进葡萄糖转运蛋白的功能,当细胞表面InR减少后,细胞摄取葡萄糖的能力下降,但胰岛素的浓度没有下降,C错误。胰岛素与InR结合后,可能通过途径①增加GLUT数量而促进葡萄糖进入细胞,D正确。故选D。
11.答案:D
解析:D、该实验只证明胰液的分泌受激素调节,不能反映还受神经调节的影响,D错误。
12.答案:B
解析:甲状腺激素的分泌受到分级调节,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)可促进垂体分泌TSH,TSH可以促进甲状腺分泌甲状腺激素,A正确;患者1体内含量较少的甲状腺激素对垂体分泌TSH的反馈抑制作用较弱,使垂体分泌更多的TSH,B错误;TSH可以促进甲状腺分泌甲状腺激素,患者2体内TSH水平低于正常值,可能导致其体内甲状腺激素含量低于正常值,C正确;患者2体内甲状腺激素和TSH含量均偏低,可排除甲状腺本身病变,给患者2静脉注射TRH后检测TSH的含量,若TSH恢复正常,说明患病部位在下丘脑,若TSH不能恢复正常,则患病部位在垂体,D正确。
13.答案:A
解析:A、男性的睾丸发育过程受到神经、体液共同调节,A正确;
B、b分泌的②和c分泌的③靶细胞不相同,B错误;
C、激素②促性腺激素释放激素的靶细胞是垂体细胞,C错误;
D、c分泌的③增加,会抑制a分泌①,D错误。
14.答案:B
解析:由图可知,胰岛B细胞可接受葡萄糖和下丘脑分泌的神经递质的刺激,A错误;胰岛素可通过促进细胞对血糖的摄取、利用和储存来降低血糖浓度,B正确;胰岛素的分泌不接受垂体分泌激素的调节,C错误;胰岛素降低血糖从而减弱了血糖对胰岛B细胞的刺激,属于负反馈调节,D错误。
15.答案:C
解析:A、若b表示反射弧中的神经中枢,该图表示反射弧,由于反射弧中有突触结构存在,因此兴奋在反射弧上只能单向传递,A错误;
B、如果该图中a表示突触小体的膜(即突触前膜),b为递质,c为突触后膜,则发生在a中的信号转换过程为电信号→化学信号,B错误;
C、如果该图中a为下丘脑、b为垂体、c为肾小管和集合管,则d和e为同一物质,为抗利尿激素,C正确;
D、若物质e促性腺激素释放激素,则b为下丘脑,c为垂体,a为性腺,则a产生的激素性激素可通过负反馈作用于b和c,D错误。故选C。
16.答案:答案:B
解析:D、当皮肤受到冷刺激时,皮肤里的冷觉感受器就会产生兴奋并将兴奋传入下丘脑的体温调节中枢,经过下丘脑的调节作用使立毛肌收缩,产生鸡皮疙瘩,这个过程为非条件反射,D正确。
17.答案:C
解析:A、人体的各种信息分子通过体液运输,不只是血液一种,A错误;B、图中能体现通过体液运输,作用于靶器官、靶细胞,不能体现作用于靶细胞内的受体后迅速失活,B错误;C、若细胞乙是垂体细胞,激素甲也可能是促性腺激素释放激素,C正确;D、图中分泌细胞分泌激素的方式是胞吐,D错误。故选C。
18.答案:B
解析:A、激素通过体液运输到全身各处,不能定向运输到靶细胞,只能定向的作用于靶器官或靶细胞,A错误;B、途径①是血糖升高时,通过相关神经作用于胰岛B细胞,使其合成分泌胰岛素,参与血糖的调节过程,神经元②的轴突末梢释放的神经递质作用于胰岛B细胞细胞膜上的受体,B正确;C、在寒冷环境中,下丘脑分泌的激素B(促甲状腺激素释放激素)作用于垂体,促进激素C(促甲状腺激素)的合成和分泌,进一步促进甲状腺激素的分泌,C错误;D、抗利尿激素D由下丘脑合成和分泌,由垂体释放,参与水盐平衡调节,D错误。故选B。
19.答案:(1)体温调节中枢;甲;有机物中的化学能转化为热能
(2)抑制;TRH和TH的(特异性)受体
(3)降低TSH的合成;降低或减弱
(4)从温暖的室内到寒冷的室外,甲状腺激素分泌增多,甲状腺激素具有提高神经系统兴奋性的作用,因此瞬间感觉清醒
(5)胰岛β或胰岛B;丙
解析:(1)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TH浓度过高时会反过来抑制下丘脑和垂体的活动,从而维持TH含量的稳定,这体现了激素的反馈调节。由于垂体细胞含有TRH和TH激素的特异性受体,则垂体分泌TSH可受到TRH和TH的调节。
(3)TH抑制垂体分泌TSH,一方面是由于TH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TRH的敏感性,从而降低TRH对垂体细胞的作用,使垂体细胞分泌的TSH也减少。
20.答案:(1)下丘脑;垂体
(2)兴奋性;细胞代谢速率
(3)渗透压感受器;神经垂体;神经-体液
(4)1、2;3组和4组注射吗啡前后的痛反应时间差比2组长,但比1组短
解析:(1)甲状腺激素和促甲状腺激素(TSH)水平都明显低于正常范围,据此可排除的病变部位是下丘脑,理由是如果病变部位为下丘脑,则促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素和甲状腺激素水平都低于正常范围;TH作用的靶器官是垂体,给患者注射适量促甲状腺激素释放激素后,测得垂体分泌的T$H水平仍然低于正常范围,说明该患者的病变部位是垂体。
(2)甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性,甲状腺激素水平下降会引起神经系统的兴奋性降低。体温调节中枢位于下丘脑。甲状腺激素的作用是提高细胞代谢的速率,使有机物氧化放能增加,机体产热量增加。
(3)机体大量出汗导致失水较多,细胞外液渗透压升高刺激下丘脑的渗透压感受器兴奋,合成、分泌的抗利尿激素增加,最后引起神经垂体释放更多的抗利尿激素,而抗利尿激素能够促进肾小管、集合管重吸收水分,减少尿液量,从而降低细胞外液渗透压,涉及反射活动和激素的作用,属于神经-体液调节。
(4)1组和2组的自变量为实验前是否注射吗啡,2组实验前注射吗啡,则实验过程中再次注射吗啡前后痛反应时间差明显减小,说明小鼠对吗啡产生了耐受性。对比4组实验结果可知,3组和4组注射吗啡前后的痛反应时间差比2组长,但比1组短,说明TTX与吗啡联合用药能一定程度上抑制吗啡耐受性产生。
21.答案:(1)蛋白M;神经调节;GLUT2钙离子通道打开,Ca2+内流
(2)含GLUT4的囊泡与细胞膜融合
(3)不是,因为该种糖尿病致病原因是组织细胞表面胰岛素受体不敏感,膜上缺乏葡萄糖载体蛋白,而磺脲类降糖药物仅能促进胰岛素释放,不能从根本上消除葡萄糖吸收障碍
(4)①表格如下:
组别
甲
乙
丙
处理方法
生理盐水
+
-
-
FGF1
-
+
+
胰岛素抑制剂
-
-
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②丙>甲>乙(或加FGF1和胰岛素抑制剂组>加生理盐水组>加FGF1组,只需加的物质与组别对应即可)③FGF1可通过促进胰岛素与受体结合从而提高胰岛素的功效,改善胰岛素抵抗
解析:(1)当血糖浓度上升时,葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,引起下丘脑特定区域兴奋,相关的副交感神经兴奋,最终由传出神经元末梢释放神经递质,与胰岛β细胞膜上相应的受体结合,即题图中的蛋白M,引起胰岛素分泌增多,该过程属于神经调节。由题图可知,当血糖浓度升高时,还可以通过GLUT2使进入胰岛β细胞的葡萄糖增加,使进入细胞内的葡萄糖数量增多,经过细胞呼吸和信号转导,钙离子通道打开,促进Ca2+内流,进而导致胰岛素分泌增加。
(2)胰岛素通过体液运输,与蛋白N结合后,经过信号转导可以促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合,增加细胞膜上葡萄糖载体蛋白的数量,增强组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存,使血糖浓度降低。
(3)磺脲类降糖药能促进胰岛素的释放,但不能作为治疗Ⅱ型糖尿病的最佳用药:该种糖尿病致病原因是组织细胞表面胰岛素受体不敏感,膜上缺乏葡萄糖载体蛋白,而磺脲类降糖药物仅能促进胰岛素释放,不能从根本上消除葡萄糖吸收障碍。
(4)①实验目的是验证Ⅱ型糖尿病治疗因子FGF1凋节血糖时必须依赖胰岛素。实验分组,即自变量的处理为甲组:向每只小鼠注射适量且等量的生理盐水,作为空白对照组,即不进行药物治疗,Ⅱ型糖尿病鼠的血糖是偏高的;乙组:向每只小鼠注射等量适宜浓度的FGF1溶液,作为治疗的阳性对照组,即FGF1可使Ⅱ型糖尿病鼠的血糖降低;丙组:向每只小鼠注射等量适宜浓度的FGF1溶液和胰岛素抑制剂,即通过胰岛素抑制剂来抑制自身产生的胰岛素的作用,观察FGF1能否降低血糖;实验分组表格补充完整如答案所示。②为保证实验结果的准确性,须保证无关变量的一致,即实验条件要相同且适宜;根据实验步骤可知,在实验前甲、乙、丙三组的血糖平均值基本相同,甲组为空白对照,实验前后血糖不变,乙组为治疗的阳性对照,故实验后血糖比实验前低,丙组为实验组,胰岛素抑制剂使胰岛素失去作用,不仅FGF1不能发挥降糖作用,且胰岛素的相对量减少,还使血糖升高,因此实验后测得的血糖浓度大小为丙>甲>乙(或加FGF1和胰岛素抑制剂组>加生理盐水组>加FGF1组,只需加的物质与组别对应即可)。③由题干信息可知,Ⅱ型糖尿病典型的特征是出现胰岛素抵抗,其原因可能是胰岛素受体对胰岛素不敏感,故可推测,FGF1可能通过促进胰岛素与受体结合从而提高胰岛素的功效,改善胰岛素抵抗。
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