内容正文:
课下巩固检测练(十二) 稳态与调节
(选择题每题5分,非选择题每题15分)
一、选择题
1.(2023·湖南高考)关于激素、神经递质等信号分子,下列叙述错误的是( )
A.一种内分泌器官可分泌多种激素
B.一种信号分子可由多种细胞合成和分泌
C.多种信号分子可协同调控同一生理功能
D.激素发挥作用的前提是识别细胞膜上的受体
解析:选D。一种内分泌器官可分泌多种激素,如垂体分泌促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素和生长激素等,A正确;一种信号分子可由多种细胞合成和分泌,如氨基酸类神经递质(如谷氨酸、甘氨酸),B正确;多种信号分子可协同调控同一生理功能,如胰岛素和胰高血糖素参与血糖平衡调节,C正确;激素发挥作用的前提是识别细胞的受体,但不一定是位于细胞膜上的受体,某些激素的受体在细胞内部,D错误。
2.(2024·河北邢台一模)胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生作用,使血糖明显升高。胰高血糖素通过信号传递系统,激活肝细胞的磷酸化酶,加速糖原分解,过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.人体内的糖原主要分布在肝脏和肌肉中
B.胰高血糖素可以在细胞之间传递信息
C.饱腹时,肝细胞内有活性的磷酸化酶a减少
D.胰高血糖素能有效降低磷酸化酶的活化能
解析:选D。人体内的糖原包括肝糖原和肌糖原,主要分布在肝脏和肌肉中,A正确;胰高血糖素由胰岛A细胞释放,与肝细胞膜表面的胰高血糖素受体结合,调节血糖浓度,体现了传递信息的功能,B正确;由题可知,胰高血糖素可以激活磷酸化酶从而促进肝糖原分解提高血糖浓度,而饱腹时,血糖浓度较高,胰高血糖素分泌减少,激活的磷酸化酶减少,因此饱腹时肝细胞内有活性的磷酸化酶a减少,C正确;酶具有降低化学反应所需活化能的作用,胰高血糖素不是酶,不具有该功能,D错误。
3.(2024·四川绵阳模拟)体温调定点是为调节体温处于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值。高于或低于此值,机体都会进行相应调节,正常生理状态下为37 ℃。在受到病原体感染时可造成机体发热至38.5 ℃以上,这与下丘脑体温调节中枢受影响有关。下图表示机体在发热过程中发生的一系列生理变化。下列分析错误的是( )
A.人体产生的致热性细胞因子会使体温调定点上调
B.在体温上升至38.5 ℃的过程中,机体产热量等于散热量
C.物质d是神经递质,可与甲细胞膜上的受体结合,引发膜电位变化
D.体温上升期人体进行体温调节的方式为神经—体液调节
解析:选B。由题可得,人体在受到病原体感染时,体细胞产生致热性细胞因子作用到下丘脑体温调节中枢,使体温调定点上调造成机体发热,A正确;机体体温的维持是机体产热量和散热量相对平衡的结果,在体温上升至38.5 ℃的过程中,机体产热量大于散热量,B错误;物质d是神经递质,它与甲细胞膜表面的受体结合后,可能会改变甲细胞的膜电位,C正确;体温上升期人体产热量大于散热量,由图可知,该过程除了神经系统的参与外,还有激素的作用,因此人体进行体温调节的方式为神经—体液调节,D正确。
4.(2024·安徽蚌埠二模)下丘脑在人体内环境的稳态调节过程中发挥重要作用。如图为下丘脑参与的不同激素分泌过程示意图,下列说法正确的是( )
A.若激素甲是甲状腺激素(TH),只有下丘脑、垂体细胞膜上有TH的受体
B.若激素乙是抗利尿激素,内环境渗透压升高会增加其分泌量,使尿量增加
C.激素丙的释放是神经调节的结果,该反射弧的效应器不仅仅只有内分泌腺
D.下丘脑还与生物节律的控制有关,也是连接脊髓和脑其他部分的重要通路
解析:选C。甲状腺激素几乎对全身的细胞都起作用,故下丘脑、垂体细胞及其他各种细胞上大都存在TH的受体,A错误;若激素乙是抗利尿激素,内环境渗透压升高能增加其分泌量,促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少,B错误;从图中可以看出,植物神经系统将兴奋传至内分泌腺,引起内分泌腺分泌某种激素,这是神经调节过程,在神经调节过程中,其反射弧的效应器除内分泌腺外,还有支配内分泌腺的传出神经末梢,C正确;下丘脑与生物节律的控制有关,但是连接脊髓和脑其他部分的重要通路是脑干,而非下丘脑,D错误。
5.肾上腺糖皮质激素(GC)具有免疫抑制作用,是治疗类风湿关节炎(RA)的药物之一。正常机体内糖皮质激素(GC)的分泌调节机制如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.下丘脑调节GC和调节胰高血糖素分泌的机理相同
B.长期大剂量使用GC的RA患者不需要补充ACTH
C.该机制可放大激素的调节效应,有利于精细调控,从而维持机体的稳态
D.临床上经常使用一定剂量的GC用于艾滋病的治疗
解析:选C。下丘脑调节GC的分泌是通过分级调节(下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴),而调节胰高血糖素的分泌是通过神经调节,机理不同,A错误;据图可知,高浓度GC会抑制下丘脑和垂体的功能,这是负反馈调节,长期大剂量使用GC,对于下丘脑和垂体抑制作用增强,垂体产生的ACTH减少,需补充ACTH,B错误;GC的分泌受到下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的分级调节,能放大调节效应,有利于精细调控,维持内环境稳态,C正确;艾滋病是一种由人类免疫缺陷病毒感染而导致免疫系统功能减退的疾病,由题可知GC具有免疫抑制作用,所以不能将GC药物用于艾滋病的治疗,D错误。
6.(2024·安徽安庆二模)科研工作者发现花生品种FH1的休眠性比品种CC强。为研究种子休眠与内源脱落酸(ABA)含量的关系,他们分别测定了两种花生新鲜种子(FS)的自然晾干种子(DS)不同部位中脱落酸的含量,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.FH1和CC中内源ABA的含量微少但作用显著
B.种子失水与ABA的含量之间具有较高的相关性
C.同一时期同一种子不同部位的ABA含量没有明显差异
D.FH1相较于CC休眠性强的原因可能是ABA含量较高
解析:选C。ABA是植物激素,激素在体内具有微量高效的特点,所以含量少,但作用显著,A正确;从图中看出,当种子失水晾干后,FH1的脱落酸含量显著增加,说明了种子失水与ABA的含量之间具有较高的相关性,B正确;比较图中FH1种子晾干后,在Co和HR中ABA含量有较大的差异,C错误;从图中可以看出,新鲜的种子和晾干的种子中,FH1都比CC的ABA含量高,说明FH1相较于CC休眠性强的原因可能是ABA含量较高,D正确。
7.(多选)(2024·广东茂名三模)胰液是由胰腺分泌的消化液,其分泌受到神经和体液的双重调节,部分过程如图甲所示。酸性食糜进入肠腔后,会刺激小肠黏膜释放促胰液素,从而引起胰液分泌。为研究刺激迷走神经和酸化小肠在胰液分泌中的相互作用,实验小组进行了相关实验,结果如图乙所示。下列相关分析错误的是( )
A.在嗅、咀嚼食物引起胰液分泌的反射中,食物属于条件刺激
B.在胰液分泌的神经调节过程中,支配胰腺的迷走神经受意识支配
C.给予小肠一定量适宜浓度的盐酸后,盐酸会直接刺激胰腺分泌胰液
D.酸化小肠并刺激迷走神经时的胰液分泌量大于两者单独作用时之和
解析:选ABC。在嗅、咀嚼食物引起胰液分泌的反射中,食物属于非条件刺激,A错误;在胰液分泌的神经调节过程中,食物刺激过程中迷走神经不受意识支配,B错误;给予小肠一定量适宜浓度的盐酸后,盐酸会刺激小肠黏膜引起促胰液素的分泌进而间接促进胰腺分泌胰液,C错误;结合图乙信息可知,酸化小肠并刺激迷走神经时的胰液分泌量大于两者单独作用时之和,D正确。
8.(多选)(2024·四川凉山二模)科学家研究发现野生型番茄中出现突变体,突变体的形成是因为H基因突变为h基因,h基因编码的蛋白质分子量减小。h基因编码的蛋白质影响DML2基因的表达,进而影响乙烯合成相关基因ACS2的表达及乙烯含量(结果如图),导致番茄果实成熟期改变。下列分析正确的是( )
A.乙烯在促进番茄成熟过程中起着信息传递的作用
B.h基因转录形成的mRNA中,终止密码子提前出现
C.H基因编码的蛋白质能抑制DML2基因的转录过程
D.ACS2基因编码的产物能促进乙烯合成而影响成熟
解析:选ABD。乙烯作为信息分子,在促进番茄成熟过程中起着信息传递的作用,A正确;h基因编码的蛋白质分子量减小,所以可能是h基因转录形成的mRNA中,终止密码子提前出现,B正确;由图可知,突变体DML2基因mRNA的含量有所下降,故h基因编码的蛋白质能抑制DML2基因的转录过程,C错误;由图可知,ACS2基因表达量越高,乙烯含量也越高,所以ACS2基因编码的产物能促进乙烯合成而影响成熟,D正确。
二、非选择题
9.(2024·广东汕头二模)肠促胰岛素GLP1是在人进食后由小肠中的L细胞分泌的一种多肽类激素。研究发现人脑存在不同脑区NTS、DMH、DMV,其中NTS内的神经元也能产生GLP1,DMH中存在葡萄糖敏感的神经元GLP1R,其与GLP1结合后被激活,最终通过副交感神经将信号传递至胰腺,促进胰岛素的分泌,使血糖水平降低(如图a)。若机体中胰岛素含量过多,则会出现低血糖症状。回答下列问题。
(1)分析可知GLP1R神经元存在GLP1和______受体(填受体名称),脑内GLP1调节血糖代谢的反射弧中效应器是副交感神经末梢及其支配的______________。
(2)为研究脑内GLP1诱导的胰岛素释放是否依赖血糖水平,科研人员给生理状态相同的两组小鼠分别注射5 mL的缓冲液PBS(不含葡萄糖)和等体积的2 g/kg葡萄糖溶液,用GLP1R激动剂Exn4处理DMH 30 min后观察血糖变化情况,结果如图b。实验结果说明_________________________________________________________________________________。
基于该发现,人们认为开发GLP1类似物作为降糖药更优于传统降糖药(胰岛素类似物),其优点是
________________________________________________________________________。
(3)研究表明肠GLP1通过激素调节能促进胰岛素分泌、抑制胰高血糖素分泌。某兴趣小组为探究肠GLP1和脑内GLP1对胰腺作用效果是否相同,设计如下实验:
步骤1:将血糖代谢正常小鼠随机分为甲、乙两组;
步骤2:分别向甲组鼠胰腺血管和乙组鼠脑内DMH注射等量GLP1,30 min后测量各组血液中胰岛素浓度;
步骤3:比较两组胰岛素浓度,若相等则作用效果相同,反之则不同。
上述实验操作不足以验证结论,需要完善的操作有:________________________________________________________________________。
(请写出2点)。(说明:其他无关变量相同且适宜,手术操作不影响小鼠的生理指标)
解析:(1)由题意可知,GLP1R神经元属于葡萄糖敏感的神经元,并能与GLP1结合后被激活,因此GLP1R神经元存在GLP1和葡萄糖受体。GLP1R神经元与GLP1结合后被激活,通过副交感神经将信号传递至胰腺,促进胰岛素的分泌,所以该反射弧中效应器是副交感神经末梢及其支配的胰岛B细胞。(2)由图b可知,用GLP1R激动剂Exn4处理DMH 30 min后观察血糖变化,2 g/kg葡萄糖溶液条件下血糖的浓度更高,由此结果说明脑内GLP1诱导的胰岛素释放依赖血糖水平,在血糖较低的状态下几乎不起降糖作用,在高血糖状态下具有较高的降糖能力,因此开发GLP1类似物作为降糖药更优于传统降糖药,其优点是可避免因剂量问题引发低血糖症状(血糖较低的状态下不起降糖作用)。(3)此实验的目的是探究肠GLP1和脑内GLP1对胰腺作用效果是否相同,因此应在实验注射GLP1前、后分别测量甲乙两组小鼠血液中胰岛素、胰高血糖素的浓度,不能只测胰岛素的浓度,且不能直接比较测量值,应先计算GLP1处理前、后激素浓度的差值,再进行比较。
答案:(1)葡萄糖 胰岛B细胞 (2)脑内GLP1诱导的胰岛素释放依赖血糖水平,在血糖较低的状态下几乎不起降糖作用,在高血糖状态下具有较高的降糖能力 可避免因剂量问题引发低血糖症状(血糖较低的状态下不起降糖作用) (3)应分别测量两组小鼠注射GLP1前、后血液中胰岛素和胰高血糖素的浓度,不能只测量胰岛素;不能直接比较测量值,应先计算GLP1处理前、后激素浓度的差值,再进行比较
10.(2024·安徽池州二模)长期压力过大易导致白发、脱发等症状。毛发再生与毛囊细胞密切相关,成纤维细胞分泌的Cas6蛋白有利于毛囊干细胞的增殖分化;毛发保持黑色需要黑色素细胞不断合成黑色素。下图表示人在长期压力过大、紧张、焦虑等条件下机体的部分生理变化。据图回答下列问题。
注:“+”表示促进作用。
(1)图中糖皮质激素分泌的调节有________、______两种调节机制。________激素(答出一种即可)的分泌也存在以上调节机制。
(2)长期过度紧张、焦虑等易导致白发。据图推测,去甲肾上腺素在图中①②过程中分别作为______、__________参与调节,其对黑色素细胞干细胞的激活与分化起________(填“促进”或“抑制”)作用。
(3)据图分析,长期压力过大通过下丘脑—垂体—肾上腺轴引起脱发的原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)科学研究表明,人长期精神忧郁会促进糖皮质激素的分泌,从而导致抗体数量下降,免疫机能降低。据图分析其可能的机制:______________________________________________________________________________________________________________________。
综上可知,神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子构成一个复杂的调节网络。
解析:(1)由图中可以看出,糖皮质激素分泌的调节,是通过下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴来进行的,因此糖皮质激素的分泌存在分级调节,同时糖皮质激素可以作用于下丘脑和垂体,来调控糖皮质激素的分泌,因此还存在反馈调节。甲状腺激素和性激素的分泌也存在分级调节和反馈调节。(2)由图可知,①过程的去甲肾上腺素是肾上腺分泌的,作为激素作用于黑色素细胞干细胞,②过程的去甲肾上腺素是由传出神经分泌的,作为神经递质作用于黑色素细胞干细胞。去甲肾上腺素作用于黑色素细胞干细胞,导致黑色素细胞干细胞耗竭,黑色素细胞减少,头发变白,因此去甲肾上腺素对黑色素细胞干细胞的激活与分化起促进作用。(3)毛囊细胞减少,说明Cas6蛋白的分泌减少,因此根据题图可推测长期压力过大,通过下丘脑—垂体—肾上腺轴分泌的糖皮质激素增多,抑制成纤维细胞对Cas6蛋白的分泌,毛囊细胞数目减少,从而出现脱发现象。(4)人长期精神忧郁会促进糖皮质激素的分泌,细胞因子分泌减少,影响B细胞的活化和增殖,从而导致抗体数量下降,免疫机能降低。
答案:(1)(负)反馈调节 分级调节 甲状腺(或性) (2)激素 神经递质 促进 (3)长期压力过大,糖皮质激素增多,抑制成纤维细胞对Cas6蛋白的分泌,毛囊细胞数目减少,从而出现脱发现象 (4)人长期精神忧郁会促进糖皮质激素的分泌,细胞因子分泌减少,影响B细胞的活化和增殖,导致抗体数量下降
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