内容正文:
课时冲关41 体液调节与神经调节的关系 对应学生用书P445
[基础对点练]
一、单项选择题
1.(2025东北三省精准教学高三联考)肾的β3
肾上腺素能受体(β3-AR)在调节肾的水盐平
衡中起到重要的作用.将小鼠的β3-AR 基因
敲除后,小鼠的尿量增多,尿渗透压降低,尿中、
Na+ 、K+ 、Cl- 浓度降低.下列分析不合理的是
( )
A.水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,主要
通过肾来完成
B.与β3-AR结合的激素可能与抗利尿激素的
作用效果类似
C.将小鼠的β3-AR 基因敲除后,肾上腺髓质
分泌的醛固酮会减少
D.将小鼠的β3-AR 基因敲除后,下丘脑中的
渗透压感受器会兴奋
解析:C [机体对水和无机盐的调节,是基于保
持细胞外液钠离子浓度,即保持细胞外液渗透
压不变,因此水平衡和盐平衡的调节过程密切
相关,通常称为渗透压调节,主要是通过肾来完
成的,A 正确;通过题干可知,将β3-AR 敲除
后,小鼠尿量增多,说明与β3-AR 结合的激素
的作用可能是促进肾小管和集合管对水的重吸
收,与抗利尿激素的作用效果类似,B正确;醛固
酮是由肾上腺皮质分泌的,C错误;将β3-AR
敲除后,机体丢失大量水分,细胞外液渗透压升
高,下丘脑中的渗透压感受器会兴奋,D正确.]
2.(2025湖南师大附中高三月考)血液中的CO2
能透过“血—脑脊液屏障”进入脑脊液,与水结
合生成碳酸后解离出 H+ ,H+ 刺激位于延髓的
化学感受器,引起呼吸中枢兴奋,使呼吸运动加
深加快.下列叙述错误的是 ( )
A.CO2 作为调节因子通过体液运输参与内环境
稳态的维持
B.剧烈运动可使血浆中 H+ 浓度升高,呼吸加
深加快
C.CO2刺激呼吸运动加深加快的过程不需要依
赖完整的反射弧
D.给一氧化碳中毒的患者输氧时气体中需含一
定浓度的CO2
解析:C [由题干血液中的 CO2 能透过“血—
脑脊液屏障"进入脑脊液,与水结合生成碳酸后
解离出 H+ ,H+ 刺激位于延髓的化学感受器,引
起呼吸中枢兴奋,使呼吸运动 加 深 加 快 可 知,
CO2 作为调节因子通过体液运输参与内环境稳
态的维持,A 正确;当机体剧烈运动时,肌肉中
产生大量的乳酸、碳酸等物质,故 可 使 血 浆 中
H+ 浓度升高,H+ 刺激位于延髓的化学感受器,
引起呼吸中枢兴奋,使呼吸运动加深加快,B正
确;CO2 浓度变化可以使一些特定的感受器兴
奋,兴奋以神经冲动的形式沿传入神经传导至
呼吸中枢,使呼吸运动加深加快,该过程依赖完
整的反射弧,C错误;给一氧化碳中毒的患者输
氧时,气体中需含一定浓度的 CO2 因为 CO2 可
引起呼吸中枢兴奋,使呼吸运动加深加快,快速
将一氧化碳排出体外,D正确.]
3.(2025八省联考内蒙古卷,9)某人近期体重异
常下降,空腹体检结果显示血糖明显高于参考
值,尿中出现葡萄糖.下列关于该患者的叙述
正确的是 ( )
A.集合管内液体的渗透压升高,促进水的重
吸收
B.机体缺水,抗利尿激素释放增多,促进水的重
吸收
C.感到口渴后,大量饮水,血浆渗透压上升
D.体重下降的原因是尿量增加,体液渗透压
上升
解析:B [该患者尿中出现葡萄糖,会有大量水
分随之排出,说明集合管对水 的 重 吸 收 减 弱,
A 错误;水分随血糖排出,尿液中渗透压高,肾
小管和集合管对水的重吸收减弱,表现为多尿,
血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增 多,B 正
确;感到口渴后,大量饮水,细胞外液渗透压降
低,C错误;体重下降的原因是血糖被排出无法
利用,机体消耗脂肪,D错误.]
4.(2025安徽江淮名校高三期中)大雪纷飞的冬
天,室外工作人员的体温仍能保持相对稳定,
其体温调节过程如图所示.下列叙述错误的是
( )
寒冷
刺激
皮肤中冷
觉感受器→
下丘脑
体温调
节中枢
→
增加产热→ 体温
正常→
减少散热→
A.寒冷刺激下,骨骼肌不由自主地战栗以增加
产热
B.寒冷刺激下,皮肤血管反射性地收缩以减少
散热
C.寒冷环境下,肾上腺皮质分泌的肾上腺素增
加,使代谢活动增强,产热增加
D.寒冷环境下,参与体温调节的传出神经中既
有躯体运动神经,也有内脏运动神经
解析:C [寒冷刺激下,骨骼肌不由自主地战
栗使产热增加,A 正确;寒冷刺激下,为减少散
热皮肤血管反射性地收缩,B 正确;寒冷环境
下,肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加,使代谢
活动增强,产热增加,C 错误;寒冷环境下,参
与体温调节的传出神经中既有躯体运动神经,
如支配骨骼肌收缩,也有内脏运动神经,如作用
于肾上腺,D正确.]
495
高考总复习 生物学
5.醛固酮在水盐平衡调节中起重要作用,如图为
醛固酮的作用示意图.下列有关说法错误的是
( )
A.醛固酮能够促进肾小管和集合管重吸收
Na+ ,排出 K+
B.正常人高盐饮食后会促进醛固酮和抗利尿激
素的分泌
C.醛固酮在肾小管和集合管上皮细胞内刺激醛
固酮诱导蛋白基因的表达
D.肾上腺皮质分泌的醛固酮需要与细胞内的受
体结合后发挥作用
解析:B [提取图示信息醛固酮与相应受体结
合→醛固酮诱导蛋白基因表达→管腔膜对 Na+
的通透性增加/K+ 穿过管腔膜,最终随尿液排
出体外,醛固酮能够促进肾小管和集合管重吸
收 Na+ 、排出 K+ ,A 正确;正常人高盐饮食后会
引起细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增
加,但醛固酮分泌量会降低,B 错误;根据图示
信息,醛固酮与肾小管和集合管上皮细胞内的
受体结合后,作用于核基因,刺激醛固酮诱导蛋
白基因的表达,C正确;醛固酮是由肾上腺皮质
分泌的,由题图可知,醛固酮的受体在细胞内,
D正确.]
6.(2025山东烟台模拟)在夏季高温环境中,体
液大量丢失会导致严重的血液循环障碍,为维
持脑和心脏最基础的氧气供应,机体会关闭皮
肤血液循环,减少皮肤分泌的汗液量.但长时
间排汗减少,会使机体核心温度迅速升高超过
40℃,进而导致器官系统性损伤,该病症称为热
射病.下列叙述错误的是 ( )
A.热射病患者体温升高的主要原因是血液循环
障碍而引起的散热不畅
B.热射病患者肾上腺髓质分泌醛固酮增加,促
进肾小管和集合管对 Na+ 的重吸收
C.热射病患者垂体释放的抗利尿激素增加,帮
助机体保水
D.人体的体温调节中枢位于下丘脑,及时降温
和补水是预防热射病的有效措施
解析:B [由题可知,在夏季高温环境中,体液
大量丢失会导致严重的血液循环障碍,为维持
脑和心脏最基础的氧气供应,机体会关闭皮肤
血液循环,所以热射病患者体温升高的主要原
因是血液循环障碍而引起的散热不畅,A 正确;
热射病患者体液大量丢失的同时,也会失去无
机盐 Na+ ,此时肾上腺皮质分泌醛固酮增加,促
进肾小管和集合管对 Na+ 的重吸收,B错误;热
射病患者体液大量丢失,细胞外液渗透压升高,
患者垂体释放的抗利尿激素增加,促进肾小管
和集合管对水的重吸收,帮助机体保水,C 正
确;人体的体温调节中枢位于下丘脑,及时降温
和补水促进血液循环是预防热射病的有效措
施,D正确.]
[素养提升练]
二、不定项选择题
7.(2025河北邯郸高三模拟)胰高血糖素样肽-1
(GLP-1)是机体在响应营养摄入时而释放的
一类肠促胰岛素,主要由肠道末端L细胞分泌,
该激素可增强胰岛素的合成和分泌,同时抑制
胰高血糖素的分泌,提高细胞对胰岛素的敏感
性等.作用于 L 细胞的交感神经兴奋能抑制
GLP-1的分泌.下列说法错误的是 ( )
A.交感神经调节 GLP-1分泌的方式为神经
调节
B.作用于 L细胞的交感神经兴奋有助于降低
血糖
C.GLP-1受体阻滞剂可用于治疗胰岛素分泌
不足引发的糖尿病
D.人体中交感神经活动占优势时,胃肠蠕动和
消化腺的分泌活动会减弱
解析:BC [根据题干信息可知,作用于 L细胞
的交感神经兴奋抑制 GLP-1的分泌,交感神
经调节 GLP-1分泌的方式为神经调节,A 正
确;作 用 于 L 细 胞 的 交 感 神 经 兴 奋 会 抑 制
GLP-1的分泌,导致胰高血糖素分泌增加,有
助于血糖升高,B错误;GLP-1受体阻滞剂会
导致 GLP-1与相应靶细胞受体结合受阻,胰
岛素的合成和分泌减少,不能用于治疗胰岛素
分泌不足引发的糖尿病,C错误;人体中交感神
经活动占优势时,心跳加快,支气管扩张,但胃
肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱,D正确.]
8.(2025江苏泰州中学高三期中)如图为下丘脑
参与的人体生命活动调节的部分示意图,其中
字母代表有关器官或细胞,数字代表有关激素.
下列说法错误的是 ( )
A.C表示胰岛 A细胞,D、E分别表示垂体和肾
B.②④之间和④⑦之间均为协同作用
C.寒冷条件下,⑤⑥分泌减少导致④⑦分泌逐
渐增多
D.图中下丘脑有感受、传导、分泌和调节的功能
595
第七单元 稳态与调节
解析:ABC [因为C分泌的④激素既能使血糖
浓度上升,又能维持体温,所以 C表示能分泌肾
上腺素的肾上腺,D控制甲状腺的分泌活动,则
表示垂体,E产生尿,表示肾脏,A 错误;激素②
作用是使血糖浓度下降,④作用是使血糖浓度
上升,二者之间是相抗衡作用,B 错误;激素④
为肾上腺素,激素⑤为促甲状腺激素释放激素,
激素⑥为促甲状腺激素,激素⑦为甲状腺激素,
寒冷情况下这四种激素分泌都增加,C错误;图
中下丘脑有感受(细胞外液渗透压感受器)、传
导(下丘脑中的神经细胞有传导功能)、分泌(下
丘脑的一些神经分泌细胞能分泌激素)和调节
(水盐 平 衡 中 枢、体 温 调 节 中 枢 等)的 功 能,
D正确.]
三、非选择题
9.(2025浙江宁波高三模拟)晕动症是指乘坐交
通工具或经受摇摆、颠簸、旋转等各种运动刺激
后出现的系列生理反应,主要表现为体温下降、
恶心、呕吐、头晕等,是一种常见的应激状态下
的生理现象.回答下列问题:
(1)晕动症中出现的体温下降,会刺激相应感受
器产生兴奋,通过位于 的体温调节中
枢的分析、综合,进而引起皮肤血管 和
骨骼肌战栗等,最终维持体温的相对恒定.
(2)人体的胃肠蠕动受到交感神经和副交感神
经的双重支配,两种神经交互作用于同一器官
的意义在于 .
晕动症发生时,产生的兴奋经 (填“交
感”或“副交感”)神经传至胃肠,进而促进胃肠
蠕动导致呕吐.剧烈呕吐会引起脱水,此时机
体会通过增加抗利尿激素的分泌和调节使细胞
外液 下降.
(3)晕动症常伴随着下丘脑-垂体-肾上腺皮
质轴功能的增强,最终使 的含量增加,
从而大大增强了机体的耐受力.晕动症发生初
期,机体内 TRH、TSH 含量均有一定幅度升
高,从而导致甲状腺激素含量升高,随着外部刺
激的停止,通过甲状腺激素的 调节使
相关激素含量维持在正常水平.
(4)为验证脑干中一组表达 VGLUT2蛋白的前
庭神经元兴奋是小鼠出现晕动症的原因,科研
人员进行了相关实验.请完善分组处理,并将
支持推测的预期结果填入表格.
分组处理 预期结果
将小鼠绑到旋转的转轮上
小鼠出现
晕车症状
使表达 VGLUT2蛋白的前庭神
经元失活,再将小鼠绑到旋转的
转轮上
①
激活表达 VGLUT2蛋白的前庭
神经元,②
小鼠出现
晕车症状
进一步研究发现,这组表达 VGLUT2蛋白的神
经元中,表面有 CCK-A 受体的细胞负责诱发
实验中的大部分晕动行为.科研人员欲研发能
缓解小鼠晕车症状的药物,为将来攻克人体晕
动症做铺垫,根据上述研究结果,提出可能的研
发方向:
(答出2种).
解析:(1)体温调节中枢位于下丘脑;体温下降
会引起皮肤血管收缩以减少散热.
(2)人体的胃肠蠕动受到交感神经和副交感神
经的双重支配,一个促进胃肠蠕动,一个抑制胃
肠蠕动,所以两种神经交互作用于同一器官的
意义在于使机体对外界刺激作出精准的反应/
使神经系统对内脏活动的调节更灵敏、有效和
准确;副交感神经兴奋促进胃肠蠕动;剧烈呕吐
会引起脱水,血浆渗透压升高,下丘脑合成由垂
体释放的抗利尿激素增加,促进肾小管和集合
管对水 分 的 重 吸 收,从 而 使 细 胞 外 液 渗 透 压
下降.
(3)醛固酮、皮质醇具有增强机体耐受力的作
用;晕动症发生初期,机体内 TRH、TSH 含量
均有一定幅度升高,从而导致甲状腺激素含量
升高,随着外部刺激的停止,甲状腺激素的含量
超过需求,此时会通过负反馈调节抑制下丘脑
和垂体分泌相关激素,最终使 TRH、TSH 和甲
状腺激素的含量维持在正常水平.
(4)已知脑干中一组表达 VGLUT2蛋白的前庭
神经元兴奋是小鼠出现晕动症的原因,若使表
达 VGLUT2蛋白的前庭神经元失活,再将小鼠
绑到旋转的转轮上,由于该神经元无法兴奋则
小鼠不出现晕车症状;若激活表达 VGLUT2蛋
白的前庭神经元,不将小鼠绑到旋转的转轮上,
小鼠也会出现晕车症状;已知表达 VGLUT2蛋
白的神经元中,表面有 CCK-A 受体的细胞负
责诱发实验中的大部分晕动行为,故可研发抑
制 VGLUT2蛋白的表达的药物或者与 CCK-
A 受体结合的单克隆抗体等来缓解小鼠晕车
症状.
答案:(1)下丘脑 收缩
(2)使机体对外界刺激作出精准的反应/使神经
系统对内脏活动的调节更灵敏、有效和准确
副交感 渗透压
(3)醛固酮、皮质醇 负反馈
(4)①小鼠不出现晕车症状 ②不将小鼠绑到
旋转的转轮上 抑制 VGLUT2蛋白的表达、研
发与CCK-A受体结合的单克隆抗体
695
高考总复习 生物学
10.(2025江苏淮安模拟)神经肽 Y(NPY)广泛
分布于中枢和外周神经系统,在体重调节中起
到重要的作用.图1是外周 NPY的作用机制
示意图,棕色脂肪细胞中的脂肪更易分解产
热,请据图回答问题:
(1)图1交感神经中 NE与 (细胞器)
合成的 NPY 同时释放,NPY 与 BAT 前体细
胞膜上的 结合并发挥作用.
(2)为探究外周 NPY对BAT前体细胞增殖的
影响,科研人员进行了如下实验:
第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
培养液
10-10mol/
mLNPY
10-9mol/
mLNPY
10-8mol/
mLNPY
1μg/mL
胰岛素
①培养BAT前体细胞所需的气体环境是
.
②从血糖调节角度分析,胰岛素可促进 BAT
前体细胞 .
③培养一段时间后,研究者分别测定了各组细
胞增殖的情况,结果如图2所示,该实验结果
说明 .
图2
(3)低温胁迫下小鼠通过下丘脑间接促进
(填器官)的分泌活动,增强细胞代谢,增
加产热.科研人员发现小鼠会通过增加摄食
来适应 低 温 环 境,且 低 温 环 境 小 鼠 下 丘 脑
NPY基因的表达量明显高于对照组小鼠,推
测中枢 NPY的功能是 .
(4)中枢 NPY 和外周 NPY 发挥的作用不同,
原因可能是 .NPY 受
体缺陷型小鼠即使摄入较少的食物也会出现
迟发性肥胖的原因是
.
解析:(1)由题意可知,神经肽 Y(NPY)是肽类
化合物,是在核糖体中合成的,所以图1交感
神经中 NE 与核糖体合成的 NPY 同时释放,
NPY作为一种信号分子,要发挥作用需要与
靶细胞膜上的受体结合,所以 NPY 与BAT前
体细胞膜上的 NPY 受体(NPYR1)结合并发
挥作用.
(2)①BAT前体细胞是动物细胞,培养动物细
胞所需的气体环境是95%空气和5%的CO2.
②从血糖调节角度分析,胰岛素的作用是促进
组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖,进而降低
血糖,据此可推测胰岛素可促进 BAT 前体细
胞摄取培养液中的葡萄糖并转化为脂肪囤积.
③由 图 可 知,NPY 能 促 进 BAT 前 体 细 胞 增
殖,在此浓度范围内,随 NPY 浓度增加,促进
BAT前体细胞增殖的作用增强,但不如胰岛
素的促进作用明显.
(3)低温胁迫下,机体需要增加产热以维持体
温,甲状腺激素能增强细胞代谢,增加产热,甲
状腺激素是由甲状腺分泌的,而甲状腺激素的
分泌受下丘脑-垂体-甲状腺轴的调节,下丘
脑通过分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体
分泌促甲状腺激素,进而促进甲状腺的分泌活
动;由题干可知,低温环境小鼠下丘脑 NPY 基
因的表达量明显高于对照组小鼠,同时小鼠会
通过增加摄食来适应低温环境,所以推测中枢
NPY的功能是促进摄食(或增加摄食量).
(4)不同的靶细胞(或受体)会引发不同的生理
效应,从而导致作用不同.因此中枢 NPY 和
外周 NPY发挥的作用不同,可能是由于它们
作用的靶细胞(或受体)不同;NPY 受体缺陷
型小鼠,即使摄入较少的食物也会出现迟发性
肥胖,可能是因为其不能接收 NPY 信号,机体
不能正常调节能量代谢,导致能量以脂肪的形
式积累,从而出现肥胖.
答案:(1)核糖体 NPY受体(NPYR1)
(2)①95%空气和5%CO2 ②摄取培养液中
的葡萄糖并转化为脂肪囤积 ③NPY 能促进
BAT前体细胞增殖,在此浓度范围内,随 NPY
浓度增加,促进 BAT 前体细胞增殖的作用增
强,但不如胰岛素的促进作用明显
(3)甲状腺 促进摄食(或增加摄食量)
(4)作用的靶细胞(或受体)不同 不能接收
NPY信号,机体不能正常调节能量代谢,导致
能量以脂肪的形式积累
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第七单元 稳态与调节