专题07 动物生命活动的调节(浙江专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期末真题分类汇编
2025-05-17
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内容正文:
专题07 动物生命活动的调节
一、单选题
1.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)内环境是细胞直接进行物质交换的场所,是细胞直接生活的环境。下列过程发生在人体内环境中的是( )
A.抗原和抗体的结合 B.食物中的蛋白质被消化
C.丙酮酸的氧化分解 D.胰岛素的合成
2.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)肝硬化患者常常会出现“腹水”症状。已知肝硬化患者体内肝细胞功能障碍,导致血浆白蛋白合成显著减少,同时由于肝脏对抗利尿激素的灭活作用大大减退,使其含量升高。下列叙述错误的是( )
A.血浆溶质的绝大部分是蛋白质
B.抗利尿激素属于内环境的组成成分
C.血浆蛋白合成减少会导致血浆渗透压降低,引起组织水肿
D.肝硬化患者的水平衡调节异常,对水的重吸收能力降低
3.(24-25高二下·浙江宁波·期末)T淋巴细胞在特异性免疫过程中发挥着重要的作用,下图表示内环境各组分与组织细胞间的关系,则T淋巴细胞分布的场所有( )
A.①、④ B.①、②、④ C.③ D.④
4.(24-25高二下·浙江衢州·期末)神舟十八号载人飞行器在太空驻留约6个月后,随着返回舱顺利看陆安全返航。相较于出发之时,航天员们出现了明显的面部浮肿,这是失重环境下体液大量向上半身汇聚引起的。体液上移还会让机体误以为身体水量过多,引起身体排尿增加,造成脱水。下列叙述正确的是( )
A.体液是人体细胞生活的内环境,包括血浆、组织液和淋巴
B.体液上移会引起神经垂体合成、分泌抗利尿激素减少
C.脱水会使机体内环境渗透压升高,刺激大脑皮层产生渴觉
D.可以通过定期补充水分来避免失重引发的面部浮肿和脱水
5.(24-25高二下·浙江金华·期末)某同学以动物血浆、清水、pH为7磷酸缓冲液、0.1mol/L的HCl和0.1mol/L 的 NaOH等为材料,探究了血浆对pH变化的调节作用。下列叙述正确的是( )
A.从血液中分离血浆需添加抗凝剂并离心,离心后取下层
B.滴加 0.1mol/L 的 HCl或 NaOH之前需要测量血浆、清水的初始pH
C.磷酸缓冲液作为阳性对照,可证明血浆中存在磷酸和磷酸盐缓冲对
D.以坐标曲线图呈现实验结果时,一般以pH为横轴,以酸或碱的添加量为纵轴
6.(24-25高二下·浙江温州·期末)2024年巴黎奥运会男子百米比赛中,英国选手阿祖起跑时的反应时间为0.073秒,低于国际田联规定的最低反应时间0.1秒,裁判经过回看后确定阿祖犯规。下列叙述错误的是( )
A.运动员听到发令枪响后起跑属于条件反射
B.运动员完成起跑动作与大脑皮层运动区有关
C.运动员正常起跑的兴奋传导路径与抢跑相同
D.推测听到枪声后起跑的时间至少需要0.1秒
7.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)河豚鱼毒素是一种神经毒素,如图表示在正常情况下及河豚毒素处理后,离体神经纤维上某点接受相同强度刺激时的电位变化。下列叙述错误的是( )
A.正常情况下降低培养液中K +浓度会提高B点的绝对值
B.正常情况下提高刺激的强度,Na+加速内流,A点上移
C.河豚毒素可抑制Na+内流使动作电位无法形成
D.河豚毒素在临床上可作为镇定剂或麻醉剂造福人类
8.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)近日,不少“南方小土豆”纷纷涌向哈尔滨,欣赏冰雕、体验滑雪等活动。在寒冷环境中,机体会做出相应的反应,下列有关说法错误的是( )
A.交感神经兴奋,心跳加快
B.人体产热与散热仍能保持平衡
C.甲状腺激素分泌量增加,促进物质分解产热
D.冷觉感受器兴奋,在大脑皮层的体温调节中枢产生冷觉
9.(24-25高二下·浙江宁波·期末)多巴胺是一种兴奋性神经递质,可以参与调控运动和情绪等多种大脑重要的生理功能。其作用后的回收机制如右图所示。毒品可卡因能对大脑造成不可逆的损伤,下图是突触间隙中的可卡因作用于多巴胺转运体后干扰人脑神经冲动传递的示意图(箭头越粗表示转运速率越快,反之则慢)。以下分析正确的是( )
A.若突触前膜上的多巴胺转运体被内吞、消化,则大脑的神经中枢兴奋性增强
B.可卡因持续作用于突触后膜,使突触后膜持续兴奋,使人产生愉悦感
C.多巴胺与突触后膜上的受体特异性结合并进入突触后膜,使突触后膜产生兴奋
D.可卡因与多巴胺转运体结合后可促进多巴胺的回收,从而干扰人脑神经冲动传递
10.(24-25高二下·浙江湖州·期末)尿崩症是一种肾小管重吸收水的功能障碍性疾病,可分为由抗利尿激素(ADH)分泌不足而引起的垂体性尿崩症和由肾脏对抗利尿激素敏感性缺失而引起的肾源性尿崩症。下列叙述正确的是( )
A.尿崩症患者的ADH含量明显低于正常人
B.ADH通过体液定向运输作用于肾小管和集合管
C.垂体性尿崩症可能由垂体合成ADH的能力偏低造成
D.注射适量ADH后,肾源性尿崩症患者血浆渗透压基本不变
11.(24-25高二下·浙江湖州·期末)马拉松比赛是一项长时间的耐力运动。研究发现,血糖水平下降是持续性长时间运动产生疲劳的重要原因之一,下列叙述错误的是( )
A.赛前1-3天可适当增加高糖食品的摄入,提高肌糖原和肝糖原的储备量
B.赛中可适时补充能量棒、能量胶等碳水化合物,以维持血糖一定的水平
C.比赛初期交感神经兴奋,刺激肾上腺素的分泌,血糖水平可能暂时上升
D.比赛后期肌糖原分解补充入血糖,缓解由中枢神经系统供能不足引起的疲劳
12.(24-25高二下·浙江宁波·期末)有研究认为,一种胰岛素依赖型糖尿病的致病机理是:由于患者体内某种辅助T细胞数量明显增加,释放的细胞因子增多,引起细胞毒性T细胞与胰岛B细胞结合并使其裂解死亡。下列相关叙述,正确的是( )
A.上述胰岛素依赖型糖尿病是一种免疫缺陷病
B.该病患者血液中胰岛素水平高于正常生理水平
C.细胞毒性T细胞将抗原呈递给胰岛B细胞致其死亡
D.活化的辅助性T细胞释放的细胞因子也可促进B淋巴细胞增殖分化
13.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)某些被病毒感染的细胞分泌的干扰素,能够与未被病毒感染的细胞表面的受体结合,诱导其产生各类酶阻断病毒繁殖,从而发挥抗病毒作用;同时还能增强巨噬细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等的活力,起到免疫调节作用。下列关于干扰素的叙述正确的是( )
A.干扰素不属于免疫活性物质 B.对某种病毒的作用具有专一性
C.能增强特异性免疫能力 D.只能在特异性免疫中起作用
14.(24-25高二下·浙江丽水·期末)流感病毒通过呼吸道黏膜表面进入人体。吸入式流感疫苗是可以直接喷入鼻腔的减毒活疫苗,除了具备注射疫苗的免疫特点,还能很好地激发黏膜组织中的T细胞,促进特定抗体分泌到黏膜表面,建立“黏膜免疫”。下列叙述正确的是( )
A.流感疫苗可诱导机体产生免疫属于被动免疫
B.注射和吸入减毒活疫苗均能引发体液免疫和细胞免疫
C.“黏膜免疫”没有特异性,对多种病原体有防御功能
D.由于流感病毒极易变异,需多次接种同种流感疫苗
15.(24-25高二下·浙江宁波·期末)古代接种人痘预防天花的过程是:“打开天花患者的小脓包,用棉花吸沾一点脓液,并使之干燥……然后放入健康人的鼻子里。”随后被接种者会轻度感染天花,不久痊愈。下列叙述错误的是( )
A.脓液干燥物中含有天花病毒,可使人体感染天花
B.脓液干燥物可激发被接种者体内的特异性免疫反应
C.接受脓液干燥物的被接种者体内的辅助性T细胞会释放抗体
D.轻度感染的被接种者体内细胞毒性T细胞会裂解被病毒感染的靶细胞
16.(24-25高二下·浙江绍兴·期中)下列关于非特异性免疫的叙述,不正确的是( )
A.人体对抗病原体的第一道防线包括身体表面的物理屏障和化学防御
B.白细胞和血浆蛋白对抗病原体属于第三道防线
C.第一、第二道防线均属于非特异性免疫,是由遗传而来的先天性免疫,对多种病原体起作用,无特异性
D.唾液、胃液、泪液中均有杀菌物质,其免疫作用均属于第一道防线
二、解答题
17.(24-25高二下·浙江丽水·期末)我国科研人员发现,针灸刺激小鼠“足三里”穴位,可激活迷走神经-肾上腺抗炎通路,抑制炎症反应,其过程如图所示。
(1)电针刺激“足三里”时,引起Prokr2感觉神经元产生兴奋,此时其膜外电位为 。Prokr2感觉神经元轴突末梢与位于脊髓的中间神经元形成 结构,把兴奋传至反射中枢,经一系列途径,通过迷走神经支配肾上腺的活动,并在大脑皮层的 (区域)形成感觉。
(2)从图示反射弧的组成分析,肾上腺属于 。迷走神经属于 (“传入神经”或“传出神经”),针灸“足三里”引起的兴奋在其神经纤维上的传导是 (填“单向”或“双向”)的。
(3)肾上腺素由肾上腺 (部位)分泌,除抑制炎症反应,还可促进 (“交感”或“副交感”)神经兴奋,引起心跳加快、呼吸急促和血压升高。
(4)已知细胞外Ca2+对Na+存在“膜屏障作用”,临床发现血钙含量偏高的患者,针灸抗炎疗效甚微,原因是血钙过高使得 减少,神经细胞兴奋性降低,从而导致肾上腺分泌活动减弱,抗炎功能下降。
(5)电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴,并未引起相同的抗炎反应,原因可能是 ,这也为针灸抗炎需要刺激特定穴位才有效提供了依据。
一、单选题
1.(24-25高二下·浙江温州·期末)血浆是血液的重要组成部分。下列关于血浆的叙述,错误的是( )
A.是红细胞生活的液体环境 B.是新陈代谢的主要场所
C.成分与组织液不完全相同 D.对pH变化具有缓冲作用
2.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)水肿是组织间隙或体腔内液体异常增多的现象。孕妇在妊娠后期常出现下肢水肿现象,按压可出现凹陷。如图表示妊娠期妇女腿部肌肉组织内各结构示意图,①~④表示分布于各处的体液。下列叙述正确的是( )
A.图中①~④构成了人体的内环境
B.①、③中的液体进入④的量增加,都会导致组织水肿
C.内环境中渗透压的大小主要由蛋白质含量决定,正常情况下,内环境中①处蛋白质含量最高
D.静脉注射血浆白蛋白并配合使用利尿剂可以缓解组织水肿现象
3.(24-25高二下·浙江宁波·期末)在2024年的巴黎奥运会上,湖北籍运动员郑钦文获得网球女子单打的冠军,创造了历史。在运动过程中运动员会出现心跳、呼吸加快和出汗等现象,下列叙述正确的是( )
A.运动过程中,体内会产生大量乳酸,使血浆pH下降呈酸性
B.运动过程中,体内的葡萄糖氧化分解加快,会导致体温持续升高
C.运动过程中,心跳、呼吸加快是由于副交感神经活动占据优势的结果
D.运动过程中,大量出汗使细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量减少
4.(24-25高二下·浙江宁波·期末)世界卫生组织(WHO)提倡这样的用药原则:能口服就不注射,能肌肉注射就不静脉注射。下列叙述错误的是( )
A.若注射量相等时,肌肉注射会比静脉注射更快使药物到达全身各部位
B.若有药物过敏的情况,输液比口服发生更快且严重,抢救起来也更困难
C.输液中的微粒进入人体中极难排出,可能阻塞毛细血管,引发心血管疾病
D.盲目输液、过度输液会给患者带来感染、热源、血管内膜损伤,免疫力下降
5.(24-25高二下·浙江衢州·期末)丙氨酸氨基转移酶(ALT)主要在肝细胞内,血浆中含量低。自身免疫性肝炎由免疫系统攻击肝细胞所致,患者血浆中ALT高于正常值,且自身抗体阳性。下列叙述错误的是( )
A.血浆中ALT的正常值在一定范围内波动
B.血浆中ALT的含量可作为诊断肝细胞损伤的检测指标
C.自身免疫性肝炎是一种免疫异常疾病,可通过远离过敏源避免
D.患者免疫系统将肝细胞表面的某些结构视作抗原,产生自身抗体
6.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)血钙对心肌细胞动作电位0~4时期的影响如图所示。心肌细胞产生动作电位的机理与神经细胞相似,此外还涉及Ca2+通道开放,Ca2+顺浓度跨膜运输进入细胞。河豚毒素可以阻断心肌细胞膜上的Na+通道。下列叙述正确的是( )
A.河豚毒素可导致动作电位0~1时期Na+无法外流
B.Ca2+进入心肌细胞主要发生在动作电位4时期
C.心肌细胞动作电位完成后膜内的K+浓度低于膜外
D.高血钙可加快心肌细胞完成一次动作电位的时间
7.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)长时程增强(LTP)是指短时间内给突触前神经元快速重复性刺激后,在突触后神经元上可产生持续数天甚至数星期的突触电位增强现象,与人的长时记忆有关。下图为海马区中CA3区与CA1区记忆神经元之间LTP的产生机制。下列针对该过程的说法错误的是( )
A.谷氨酸在核糖体上合成,通过胞吐从突触前膜释放
B.谷氨酸是一种神经递质,可与不同的特异性受体结合
C.依据以上机制示意图,LTP的发生属于正反馈调节
D.注射NMDA受体抑制剂后,短时高频刺激下突触后膜能发生电位变化但不产生LTP
8.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)肠道受到刺激后会引发人体呕吐,其调节机制如下图所示。许多女性在怀孕时也会发生妊娠期恶心和呕吐(NVP)。相关证据表明,NVP与一种作用于脑干的激素GDF15有关。GDF15是细胞应激时广泛表达的一种多肽分子。妊娠时,胎盘组织会大量合成GDF15。下列有关分析正确的是( )
A.应激反应时,大量的GDF15刺激脑干细胞内的受体,也会引发呕吐反应
B.可通过测定胎盘细胞中的GDF15-RNA含量,验证胎盘组织能否大量合成GDF15
C.迷走神经在此处按功能分类属于传入神经,肠嗜铬细胞与迷走神经之间存在突触
D.NVP通常还伴随着体重减轻、电解质紊乱等现象,表明位于脑干的渗透压调节中枢功能障碍
9.(24-25高二下·浙江台州·期末)狂犬病毒是一种嗜神经病毒,可由神经-肌肉接点处入侵神经元,随后在脑和脊髓的神经细胞内大量增殖。人被犬咬伤后,需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗。下列叙述错误的是( )
A.首次注射狂犬疫苗后机体会产生相应的特异性免疫
B.二次注射狂犬疫苗会刺激记忆B细胞更快地分泌大量的抗体
C.伤口较深时,在伤口周围注射狂犬病毒抗体可阻止部分病毒侵染
D.狂犬病毒入侵神经元后可能沿着轴突上行完成对中枢神经的侵染
10.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)节食可减轻体重,但容易发生回弹。如图所示,下丘脑前区神经元在体重下降时兴奋,释放神经递质谷氨酸,使下丘脑内侧区神经元兴奋,会增加饥饿感。结合你所学的知识,下列叙述错误的是( )
A.谷氨酸以胞吐方式释放,能有效引发突触后膜内侧正电荷增加
B.下丘脑是调节摄食和产生饥饿感的中枢
C.大脑皮层会参与维持体重的相对稳定
D.谷氨酸在突触间隙中的扩散不需要ATP供能
11.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)胰高血糖素样肽-1(GLP-1)是一种由小肠L细胞生成,具有调节胰岛素和胰高血糖素分泌功能的激素。给Ⅱ型糖尿病患者注射GLP-1后,检测患者的血糖、胰岛素及胰高血糖素浓度变化,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.注射GLP-1后患者体内胰岛素浓度升高,血糖浓度下降
B.GLP-1对胰高血糖素分泌的调节作用在120min时达到最大
C.GLP-1能抑制胰岛细胞、促进胰岛细胞分泌相关激素
D.对胰岛功能减退的I型糖尿病患者,GLP-1可能难以发挥作用
12.(24-25高二下·浙江台州·期末)甲状腺自身调节是指甲状腺依据血碘浓度调节碘的摄取量、甲状腺激素(TH)的合成速率和分泌量。当血碘浓度处于1~10mmol/L时,甲状腺过氧化物酶会将无机碘活化成有机碘,促进TH合成。但当血碘浓度超过此范围,则以上过程被抑制。下列叙述错误的是( )
A.甲状腺自身调节中存在着负反馈调节现象
B.甲状腺激素的合成与分泌仅受血碘浓度调控
C.甲状腺自身调节可以防止碘过量对甲状腺造成毒害
D.长期碘摄入过量可导致甲状腺自身调节失衡和功能紊乱
二、解答题
13.(24-25高二下·浙江温州·期末)寒冷时,人体甲状腺分泌甲状腺激素,动员几乎所有细胞共同抵御寒冷。若甲状腺发生病变,对人体会产生一定的影响。回答下列问题:
(1)受到寒冷刺激时,人体通过 轴调节甲状腺激素的分泌,使产生的热量 。该过程中下丘脑分泌的 激素增多,该激素到达靶细胞依次经过的内环境是 。
(2)甲状腺过氧化物酶(TPO)是甲状腺激素合成过程的关键酶,且能促进促甲状腺激素受体基因的表达。甲状腺激素合成后主要以胶质的形式大量储存于甲状腺滤泡腔内。甲亢患者体内甲状腺激素分泌过多,常常表现出多汗、体重下降等症状,其体重下降的原因是 。抗甲状腺类药物能抑制TPO活性,导致血液中甲状腺激素含量下降,其原因有 。推测使用该药物治疗甲亢时的见效时间 (填“长”或“短”)。
(3)Graves病患者常伴有脖子肿大的症状,其主要病因是体内存在促甲状腺激素受体抗体,该抗体可产生类似促甲状腺激素的效应,推测该病患者血液中甲状腺激素含量 ,从免疫角度分析,Graves病属于 病。以下可用于缓解Graves病症状的措施有哪几项? 。
A.使用抗甲状腺类药物 B.使用放射性碘(131I)
C.采用手术的方法 D.使用甲状腺激素类药物
14.(24-25高二下·浙江宁波·期末)如图是一个反射弧和突触的结构示意图,请据信息回答下列问题:
(1)图2中的③为 (填结构名称),⑤处的细胞外液是 。神经递质释放到⑤,然后作用于⑥,使后一个神经元发生 。
(2)肾脏排钾功能障碍时,血浆K+浓度异常升高,高钾血症患者神经细胞静息状态下膜内外电位差 (填“增大”“减小”或“基本不变”)。
(3)图1表示缩手反射的反射弧。当看到蚊子叮咬左手时,你一般会控制你的左手姿势保持不变,用右手突然出击,消灭蚊子。左右手出现了不同的反应,原因是高级神经中枢对控制左右手的运动神经元发出了不同的“指令”。控制左手的运动神经元接到的“指令”是 (填“兴奋”或“抑制”),有关机理可能是 (填“阴”或“阳”)离子内流。
(4)图1中C处神经—肌肉突触易受化学因素影响,毒扁豆碱可使乙酰胆碱酯酶失去活性:肉毒杆菌毒素可阻断乙酰胆碱释放;箭毒可与乙酰胆碱受体强力结合,却不能使阳离子通道开放。上述物质中可导致肌肉松弛的是 (注:乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质)。
15.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)长时间剧烈运动中,在各器官系统共同协调下,机体会出现心跳加快,呼吸加深,大量出汗,口渴等生理反应。回答下列问题:
(1)图中分泌去甲肾上腺素的神经元的轴突属于 (填“交感神经”或“副交感神经”),该神经从结构上属于 (填“脑神经”或“脊神经”),兴奋传导到该轴突上某位点,该位点膜内电位变化为 。
(2)通路A中的去甲肾上腺素通过过程①影响心肌细胞,通路B中的肾上腺素通过过程②影响心肌细胞。两种物质作用的受体相同,且都能引起心跳加快,说明两种物质 。但两过程对心肌细胞的作用效果有差异,请分析可能原因 。(答出2点即可)
(3)人体剧烈运动大量出汗后,细胞外液渗透压 ,引起抗利尿激素在 处释放进入组织液,此过程属于 调节。
(4)当进行较长时间剧烈运动时,人体还会出现其他一些生理变化。例如,与运动前相比,胰岛 细胞的分泌活动会加强,其分泌的激素具有 (答出2点即可)等生理功能,从而调节血糖水平。
16.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)肾上腺受下丘脑和垂体分泌激素的调控。肾上腺皮质激素是肾上腺皮质所产生的一类激素,按其生理作用特点可分为糖皮质激素和盐皮质激素,前者主要调节糖、脂肪、蛋白质代谢和生长发育:后者主要与机体水、盐代谢和维持电解质平衡等有关。
(1)糖皮质激素可作为 用于抑制器官移植后的免疫排斥反应。临床上长期大量使用糖皮质激素后,应逐渐减量停药或补充 激素以防止肾上腺萎缩。
(2)醛固酮(ALD)是重要的盐皮质激素,具有保钠排钾及维持细胞外液渗透压相对稳定的作用。其保钠的作用机理如下图所示。
①当细胞外液量减少及血钠含量降低时,醛固酮的分泌量会 (填“增加”或“减少”)。醛固酮对血钠平衡的调节过程存在 (填“正”或“负”)反馈调节。
②醛固酮通常只能作用于肾小管和集合管细胞,原因是 。据图可知,醛固酮通过 运输,以 方式进入细胞,当醛固酮与R结合后形成 ,调控相关基因的表达,促使肾小管上皮细胞膜上的 ,使其对的通透性增强;促进细胞呼吸为 提供更多能量,进而促进运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。
17.(24-25高二下·浙江台州·期末)俗语说:“饥不饱食,渴不狂饮,春捂秋冻,不生杂病”。下图表示人体血糖浓度发生变化和人体受寒冷刺激后的部分调节过程(其中A、B、C、D表示激素)。根据所学生物学知识,结合图示分析俗语中蕴含的生物学原理,回答下列问题:
(1)“饥不饱食”劝诫人们饥饿的时候不要暴饮暴食。人在空腹或饥饿时,血糖浓度降低,这一信号直接作用于 ,引起其分泌的激素D增加,使血糖升高。除了激素D之外,由肾上腺髓质产生的激素C (填名称)也具有升高血糖的作用,此时血糖的来源有肝糖原分解、 。体内激素浓度的轻微变化即会对机体的生理功能产生明显影响,体现了激素调节具有 的特点。
(2)“渴不狂饮”的原因是当一个人水分摄入不足或大量出汗后,如一次性快速大量饮水,会导致细胞外液渗透压 ,进而引起神经垂体释放的 减少,尿液大量增加,加重肾脏负担,甚至引起肾损伤。
(3)“春捂秋冻”中“春捂”是指乍暖还寒时通过适当的保暖,帮助身体逐渐适应气温变化,避免因气温突然下降而导致的身体不适。“春捂”会减少机体向外散热,使得机体的产热量 (大于/小于/等于)散热量,同时机体还可以通过 ,以减少皮肤的血流量等变化来减少散热。“秋冻”意在通过适当的寒冷刺激,增强身体的耐寒能力。人在寒风中瑟瑟发抖,通过神经调节引起骨骼肌战栗,使产热增加,这属于 (填“条件”或“非条件”)反射。同时图中激素 (填字母)的分泌量增加,调节细胞代谢,使机体产能增加。为维持血浆中相关激素含量的相对稳定,上图所示的负反馈调节过程中,激素B的靶器官为 。由此可见,体温稳态的维持是 共同调节的结果。
三、实验题
18.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)哺乳动物幼崽的母亲依恋行为是生命历程中的第一种社会行为,资料显示神经递质5-羟色胺(5-HT)参与了这一行为的调控且是幼崽产生这一行为所必需的。科研人员为揭示哺乳动物幼崽的母亲依恋行为的调控机制,进行了一系列实验,请回答下列问题:
(1)神经调节的基本方式是 。母亲气味作为刺激,使幼崽的相关 产生兴奋,兴奋沿着 向神经中枢传导,经过 综合处理最终使幼崽表现出母亲依恋行为。
(2)基因T表达产物是神经递质5-羟色胺(5-HT)合成所必需的酶。为探究5-HT对幼鼠母亲依恋行为的影响,取一对基因T缺失突变杂合小鼠()进行杂交,利用杂交子代幼鼠进行如下实验。
①在实验盒子的两侧分别放置来自幼鼠母亲的巢穴物品(A)和未使用过的巢穴物品(B),幼鼠放置在中间空白处,如图。统计 种基因型幼鼠分别在两侧的停留时间。预测实验结果并以柱形图的形式将实验结果表示出来 。
②为进一步证实题述结论,研究人员进行了以下实验:将未使用过的巢穴物品替换为其他雌鼠的巢穴物品,其余处理均与①相同。此实验的目的是 。
③已知母亲气味可激活幼鼠脑中的5-HT能神经元(释放的神经递质为5-HT)和催产素能神经元(释放的神经递质为催产素)。研究人员提出假设:5-HT能神经元对幼鼠母亲依恋行为调控需通过催产素能神经元。利用实验①装置进行实验以验证该假设,实验组应选择的幼鼠和试剂分别为 (a.基因T缺失纯合突变体 b.催产素受体基因缺失纯合突变体 c.5-HT d.催产素),预期的实验结果是 。
19.(24-25高二下·浙江温州·期末)通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息,在生命系统的不同层次中都存在信息的交流。回答下列问题:
(1)人体合成胰岛素分子时,先在 上合成一段肽链(信号肽),信号肽与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合,肽链合成暂时停止。待SRP与 上的SRP受体结合后,已合成的多肽链经SRP受体内的通道送入该细胞器,随即 被其内的信号肽酶水解。该信号传导过程对胰岛素的合成、加工与分泌起关键作用。下列物质中,通过以上途径合成后分泌到胞外的有哪几项? 。
A.生长激素 B.性激素
C.胰岛素受体 D.唾液淀粉酶
(2)拟南芥的开花过程受基因与环境信号的共同调控,其中SOC1、FT和FD是三个关键基因。首先FT蛋白与FD蛋白形成复合体,该复合体会促进RNA聚合酶与SOC1基因的 部位结合,促进SOC1基因的表达,进而促进植物开花。拟南芥中的成花抑制基因(FLC)编码的蛋白可抑制以上3种基因的表达,据此推测,通过低温诱导促进拟南芥开花的机理之一是 (填“促进”或“抑制”)FLC基因的表达。
(3)某寄生蜂幼虫可以寄生在果蝇幼虫体内,靠寄主提供的营养物质生存羽化,最终导致寄主动物死亡。研究表明,该寄生蜂幼虫可以通过寄主肠道微生物促使寄主体内脂肪增加,以满足营养需求,从而提高寄生蜂的羽化率。
①正常寄主被寄生蜂寄生后,脂肪含量显著上升;而无菌寄主被寄生后,脂肪含量几乎不受影响。为了证实寄生后脂肪含量上升与寄主肠道菌群有关,可以对无菌寄生组采取 处理。
②寄生后的正常寄主脂肪酶的活性受到抑制,说明寄生蜂可以通过减少 使寄主积累脂肪。
③进一步研究肠道微生物影响寄主脂肪含量的机制,证实其在寄主被寄生蜂寄生后会促进寄主胰岛素样基因(类似人体胰岛素基因)的表达,实验处理及结果如下,请完善分组:
组别
实验处理
胰岛素样基因表达水平
甲: 寄主
寄生
高表达
不寄生
低表达
乙: 寄主
寄生
低表达
不寄生
低表达
结果分析:寄主胰岛素样基因表达产物增加会提升脂肪含量的机理是 。
20.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)科学研究表明,人体的糖代谢受机体的神经、内分泌系统以及体外环境多种因素的综合调控,这对于维持内环境的稳态至关重要。回答下列问题:
(1)研究发现,光通过“视网膜—传入神经—下丘脑—传出神经—棕色脂肪组织”调节脂肪组织对葡萄糖的利用,研究结果如图所示。综合上述信息,在光照条件下,棕色脂肪细胞 (填“增强”或“减弱”)对葡萄糖的利用,该调控方式属于 调节。从进化角度分析,光调控血糖代谢是人类通过 保留下来的一种适应环境的策略,有利于维持体温稳定。
(2)正常人饭后血糖浓度升高时,下丘脑的某个区域兴奋,下丘脑分泌 调节胰岛中相关激素的分泌,使血糖恢复正常水平。这体现了神经调节和体液调节的关系是 。当血糖含量降低时,通过 (填“交感神经”或“副交感神经”)使胰岛分泌胰高血糖素,使血糖含量升高。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是 的。
(3)频繁注射胰岛素给糖尿病患者带来很大的痛苦,科学家将外源多能干细胞植入患者体内,干细胞可增殖分化成 细胞,为患者提供胰岛素。但患者必须长期服用免疫抑制剂以防止 反应。
(4)研究显示,糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化,导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解,该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。为探究高糖环境和蛋白激酶cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有5mmol/L葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境,将各组细胞分别置于等量培养液中,A组培养液不处理,B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL,C组培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液1mL。实验结果见下图。
C组中,在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液后,细胞吸水、体积变大,说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压 (填“升高”或“降低”),B组实验结果可说明渗透压的变化对C组结果 (填“有”或“没有”)干扰。图中A组和C组的实验结果说明蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响是 。
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专题07 动物生命活动的调节
一、单选题
1.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)内环境是细胞直接进行物质交换的场所,是细胞直接生活的环境。下列过程发生在人体内环境中的是( )
A.抗原和抗体的结合 B.食物中的蛋白质被消化
C.丙酮酸的氧化分解 D.胰岛素的合成
【答案】A
【分析】内环境是细胞生活的直接外界环境,内环境即是细胞外液,主要包括组织液、血浆和淋巴。
【详解】A、抗原和抗体的结合发生在细胞外液(内环境)中,A正确;
B、食物中的蛋白质在消化道内被消化,消化道内不属于内环境,B错误;
C、丙酮酸的氧化分解发生在线粒体中,线粒体存在于细胞内,C错误;
D、胰岛素的合成场所是核糖体,发生在细胞内,D错误。
故选A。
2.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)肝硬化患者常常会出现“腹水”症状。已知肝硬化患者体内肝细胞功能障碍,导致血浆白蛋白合成显著减少,同时由于肝脏对抗利尿激素的灭活作用大大减退,使其含量升高。下列叙述错误的是( )
A.血浆溶质的绝大部分是蛋白质
B.抗利尿激素属于内环境的组成成分
C.血浆蛋白合成减少会导致血浆渗透压降低,引起组织水肿
D.肝硬化患者的水平衡调节异常,对水的重吸收能力降低
【答案】D
【分析】组织水肿是由于组织液增多造成的,其水分可以从血浆、细胞内液渗透而来,主要原因包括以下几个方面:
(1)过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管壁的通透性增加,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,吸水造成组织水肿;
(2)毛细淋巴管受阻,组织液中蛋白质不能回流至毛细淋巴管,而导致组织液浓度升高,吸水造成水肿;
(3)组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加;
(4)营养不良引起血浆蛋白减少,渗透压下降,组织液回流减弱,组织间隙液体增加,导致组织水肿现象;
(5)肾脏病变引起细胞内外液体交换失衡,肾炎导致肾小球滤过率下降,引起水滞留,导致组织水肿。
【详解】A、血浆中含量最多的溶质是蛋白质,血浆溶质的绝大部分是蛋白质,A正确;
B、抗利尿激素由下丘脑分泌,通过血液运输,作用于肾小管和集合管,属于内环境的组成成分,B正确;
C、血浆蛋白合成减少,血浆渗透压降低,水分会从血浆进入组织液,引起组织水肿,C正确;
D、由于肝脏对抗利尿激素的灭活作用大大减退,使其含量升高,抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收,所以肝硬化患者对水的重吸收能力增强,而不是降低,D错误。
故选D。
3.(24-25高二下·浙江宁波·期末)T淋巴细胞在特异性免疫过程中发挥着重要的作用,下图表示内环境各组分与组织细胞间的关系,则T淋巴细胞分布的场所有( )
A.①、④ B.①、②、④ C.③ D.④
【答案】B
【分析】人体的细胞外液血浆、淋巴和组织液构成了人体的内环境,凡是血浆、淋巴液、组织液的成分,都是内环境的成分。
【详解】据图可知,图中的④是单向箭头进出,表示淋巴液,则可推知①是血浆,②是组织液,③是细胞内液,T淋巴细胞分布的场所有①血浆、②组织液、④淋巴液。
故选B。
4.(24-25高二下·浙江衢州·期末)神舟十八号载人飞行器在太空驻留约6个月后,随着返回舱顺利看陆安全返航。相较于出发之时,航天员们出现了明显的面部浮肿,这是失重环境下体液大量向上半身汇聚引起的。体液上移还会让机体误以为身体水量过多,引起身体排尿增加,造成脱水。下列叙述正确的是( )
A.体液是人体细胞生活的内环境,包括血浆、组织液和淋巴
B.体液上移会引起神经垂体合成、分泌抗利尿激素减少
C.脱水会使机体内环境渗透压升高,刺激大脑皮层产生渴觉
D.可以通过定期补充水分来避免失重引发的面部浮肿和脱水
【答案】C
【分析】血浆、组织液和淋巴液通过动态的有机联系,构成内环境。组织液主要由血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间而形成,大部分物质能够被重新吸收回血浆,一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管形成淋巴液,淋巴液最终汇入血浆。
【详解】A、细胞外液是人体细胞生活的内环境,包括血浆、组织液和淋巴,A错误;
B、体液上移会引起机体误以为身体水量过多,引起身体排尿增加,说明此时抗利尿激素减少,但抗利尿激素由下丘脑合成,由垂体分泌,B错误;
C、脱水会使机体内环境渗透压升高,刺激大脑皮层产生渴觉,让机体主动喝水,C正确;
D、面部浮肿和脱水是失重环境下体液大量向上半身汇聚引起的,定期补充水分无法避免这种情况,D错误。
故选C。
5.(24-25高二下·浙江金华·期末)某同学以动物血浆、清水、pH为7磷酸缓冲液、0.1mol/L的HCl和0.1mol/L 的 NaOH等为材料,探究了血浆对pH变化的调节作用。下列叙述正确的是( )
A.从血液中分离血浆需添加抗凝剂并离心,离心后取下层
B.滴加 0.1mol/L 的 HCl或 NaOH之前需要测量血浆、清水的初始pH
C.磷酸缓冲液作为阳性对照,可证明血浆中存在磷酸和磷酸盐缓冲对
D.以坐标曲线图呈现实验结果时,一般以pH为横轴,以酸或碱的添加量为纵轴
【答案】B
【分析】1、细胞代谢会产生许多酸性物质,如碳酸等,人和动物吃的食物消化吸收后经代谢会产生一些酸性或碱性物质,这些酸性或碱性物质进入内环境,常使pH发生偏移。但一般情况下,机体能通过缓冲物质使pH稳定在一定范围内;2、正常人的血浆接近中性,pH为7.35到7.45之间。血浆pH之所以能够保持稳定,与它含有碳酸氢根和磷酸氢根等离子有关。
【详解】A、从血液中分离血浆需添加抗凝剂并离心,离心后血浆位于上层,不是下层,A错误;
B、滴加0.1mol/L的HCl或NaOH之前需要测量血浆、清水的初始pH,这样才能对比出加入酸或碱后pH的变化情况,从而探究血浆对pH变化的调节作用,B正确;
C、磷酸缓冲液作为阳性对照,可证明血浆中存在缓冲物质,不一定是磷酸和磷酸盐缓冲对,C错误;
D、以坐标曲线图呈现实验结果时,一般以酸或碱的添加量为横轴,以pH为纵轴,D错误。
故选B。
6.(24-25高二下·浙江温州·期末)2024年巴黎奥运会男子百米比赛中,英国选手阿祖起跑时的反应时间为0.073秒,低于国际田联规定的最低反应时间0.1秒,裁判经过回看后确定阿祖犯规。下列叙述错误的是( )
A.运动员听到发令枪响后起跑属于条件反射
B.运动员完成起跑动作与大脑皮层运动区有关
C.运动员正常起跑的兴奋传导路径与抢跑相同
D.推测听到枪声后起跑的时间至少需要0.1秒
【答案】C
【分析】神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答,完成反射的结构基础是反射弧,反射弧是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。
【详解】A、条件反射是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的后天性反射。 运动员听到发令枪响后起跑,这是运动员经过训练后形成的,需要大脑皮层参与,属于条件反射,A正确;
B、大脑皮层运动区对躯体运动起着管理和控制作用。 运动员完成起跑动作是躯体运动,与大脑皮层运动区有关,B正确;
C、运动员正常起跑是在听到枪响后,经过大脑皮层等神经中枢的分析、综合等一系列过程,然后发出指令引起肌肉收缩等完成起跑动作。 而抢跑是在枪响前就起跑,其兴奋传导路径可能没有经过完整的大脑皮层等神经中枢的正常分析、综合过程,二者兴奋传导路径不同,C错误;
D、已知国际田联规定的最低反应时间为0.1秒,说明正常情况下推测听到枪声后起跑的时间至少需要0.1秒,D正确。
故选C。
7.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)河豚鱼毒素是一种神经毒素,如图表示在正常情况下及河豚毒素处理后,离体神经纤维上某点接受相同强度刺激时的电位变化。下列叙述错误的是( )
A.正常情况下降低培养液中K +浓度会提高B点的绝对值
B.正常情况下提高刺激的强度,Na+加速内流,A点上移
C.河豚毒素可抑制Na+内流使动作电位无法形成
D.河豚毒素在临床上可作为镇定剂或麻醉剂造福人类
【答案】B
【分析】静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正,受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负。
【详解】A、降低培养液中K+浓度会使得膜内外的K+浓度差增大,从而增大K+外流,提高静息电位的绝对值,即B点下移,A正确;
B、Na+内速度与膜内外Na+的浓度差有关,与外部的刺激强度无关,B错误;
C、据图可知,加入河豚毒素后,无法形成动作电位,而动作电位的形成与Na+内流有关,可推测河豚毒素可能是一种Na+通道阻断剂,能够抑制Na+内流,从而阻止动作电位的形成,C正确;
D、由于河豚毒素可抑制兴奋的传导,因此临床上可将河豚毒素作为镇定剂或麻醉剂,抑制兴奋的传导和传递,D正确。
故选B。
8.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)近日,不少“南方小土豆”纷纷涌向哈尔滨,欣赏冰雕、体验滑雪等活动。在寒冷环境中,机体会做出相应的反应,下列有关说法错误的是( )
A.交感神经兴奋,心跳加快
B.人体产热与散热仍能保持平衡
C.甲状腺激素分泌量增加,促进物质分解产热
D.冷觉感受器兴奋,在大脑皮层的体温调节中枢产生冷觉
【答案】D
【分析】1、内环境稳态是在神经、体液和免疫调节的共同作用下,通过机体的各器官,系统的分工合作,协调统一而实现的;内环境中血糖含量、温度、pH等保持在适宜的范围内,是机体进行正常生命活动的必要条件。
2、体温的相对恒定是机体产热和散热动态平衡的结果,产热多,散热也多。
【详解】A、交感神经兴奋时,心跳加快,A正确;
B、在寒冷环境中,体温保持相对恒定时,人体的产热和散热能保持平衡,B正确;
C、在寒冷环境下中,甲状腺激素分泌量增加,会加快物质分解,产热增加,C正确;
D、体温调节中枢是下丘脑,冷觉的形成是在大脑皮层,D错误。
故选D。
9.(24-25高二下·浙江宁波·期末)多巴胺是一种兴奋性神经递质,可以参与调控运动和情绪等多种大脑重要的生理功能。其作用后的回收机制如右图所示。毒品可卡因能对大脑造成不可逆的损伤,下图是突触间隙中的可卡因作用于多巴胺转运体后干扰人脑神经冲动传递的示意图(箭头越粗表示转运速率越快,反之则慢)。以下分析正确的是( )
A.若突触前膜上的多巴胺转运体被内吞、消化,则大脑的神经中枢兴奋性增强
B.可卡因持续作用于突触后膜,使突触后膜持续兴奋,使人产生愉悦感
C.多巴胺与突触后膜上的受体特异性结合并进入突触后膜,使突触后膜产生兴奋
D.可卡因与多巴胺转运体结合后可促进多巴胺的回收,从而干扰人脑神经冲动传递
【答案】A
【分析】图示表示人体大脑突触间隙中的毒品可卡因作用于多巴胺转运体后干扰人脑神经冲动传递的示意图。突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质作用于突触后膜上的受体,使得突触后膜兴奋,即使人产生愉悦感。可卡因与突触前膜上的多巴胺转运体载体结合,使得多巴胺起作用后不会被转运载体运回细胞,使得下一个神经元持续兴奋。
【详解】A、多巴胺是兴奋性神经递质,正常情况下,多巴胺发挥作用后会通过多巴胺转运体被回收。若突触前膜上的多巴胺转运体被内吞、消化,会导致多巴胺不能被正常回收,突触间隙中多巴胺含量增多,大脑的神经中枢兴奋性增强,A正确;
B、由图可知,可卡因是作用于突触前膜的多巴胺转运体,而不是持续作用于突触后膜,B错误;
C、多巴胺是与突触后膜上的受体特异性结合,传递兴奋信号,但多巴胺不会进入突触后膜,C错误;
D、可卡因与多巴胺转运体结合后,会抑制多巴胺的回收,使突触间隙中多巴胺含量增多,从而干扰人脑神经冲动传递,D错误。
故选A。
10.(24-25高二下·浙江湖州·期末)尿崩症是一种肾小管重吸收水的功能障碍性疾病,可分为由抗利尿激素(ADH)分泌不足而引起的垂体性尿崩症和由肾脏对抗利尿激素敏感性缺失而引起的肾源性尿崩症。下列叙述正确的是( )
A.尿崩症患者的ADH含量明显低于正常人
B.ADH通过体液定向运输作用于肾小管和集合管
C.垂体性尿崩症可能由垂体合成ADH的能力偏低造成
D.注射适量ADH后,肾源性尿崩症患者血浆渗透压基本不变
【答案】D
【分析】人体的水平衡调节过程:当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】A、若由抗利尿激素(ADH)分泌不足而引起的垂体性尿崩症,该患者的ADH含量明显低于正常人,若是由肾脏对抗利尿激素敏感性缺失而引起的肾源性尿崩症,则该尿崩症患者的ADH含量可能高于正常人,A错误;
B、ADH通过体液运输作用于肾小管和集合管,而非定向,B错误;
C 、抗利尿激素(ADH)是由下丘脑合成,垂体分泌的,C错误;
D 、肾源性尿崩症患者是由于肾脏对抗利尿激素敏感性缺失而引起的,注射适量ADH后,抗利尿激素不能发挥作用,故注射适量ADH后,肾源性尿崩症患者血浆渗透压基本不变,D正确。
故选D。
11.(24-25高二下·浙江湖州·期末)马拉松比赛是一项长时间的耐力运动。研究发现,血糖水平下降是持续性长时间运动产生疲劳的重要原因之一,下列叙述错误的是( )
A.赛前1-3天可适当增加高糖食品的摄入,提高肌糖原和肝糖原的储备量
B.赛中可适时补充能量棒、能量胶等碳水化合物,以维持血糖一定的水平
C.比赛初期交感神经兴奋,刺激肾上腺素的分泌,血糖水平可能暂时上升
D.比赛后期肌糖原分解补充入血糖,缓解由中枢神经系统供能不足引起的疲劳
【答案】D
【分析】血糖水平下降时,胰高血糖素协同肾上腺素共同使血糖水平升高,胰高血糖素的作用机理是促进肝糖原分解和非糖类物质转化。血糖水平升高时,胰岛素分泌增多,降低血糖。
【详解】A、赛前1-3天可适当增加高糖食品的摄入,血糖水平升高时,胰岛素分泌增多,促进肌糖原和肝糖原的合成和非糖类物质的转化,提高肌糖原和肝糖原的储备量,A正确;
B、赛中可适时补充能量棒、能量胶等碳水化合物,以维持血糖一定的水平,B正确;
C、比赛初期交感神经兴奋,刺激肾上腺髓质分泌肾上腺素,血糖水平可能暂时上升,C正确;
D、比赛后期肝糖原分解补充入血糖,缓解由中枢神经系统供能不足引起的疲劳,D错误。
故选D。
12.(24-25高二下·浙江宁波·期末)有研究认为,一种胰岛素依赖型糖尿病的致病机理是:由于患者体内某种辅助T细胞数量明显增加,释放的细胞因子增多,引起细胞毒性T细胞与胰岛B细胞结合并使其裂解死亡。下列相关叙述,正确的是( )
A.上述胰岛素依赖型糖尿病是一种免疫缺陷病
B.该病患者血液中胰岛素水平高于正常生理水平
C.细胞毒性T细胞将抗原呈递给胰岛B细胞致其死亡
D.活化的辅助性T细胞释放的细胞因子也可促进B淋巴细胞增殖分化
【答案】D
【分析】免疫异常的三种情况为免疫功能低下、免疫功能亢进、免疫功能紊乱。
1、免疫功能低下:艾滋病、先天性免疫缺陷等都可能导致免疫功能低下,甚至造成免疫功能缺失,会使患者容易感染,出现各种感染性炎症;
2、免疫功能亢进:可能与遗传因素、环境因素等有关,会导致免疫预防的反应能力过高,出现超敏反应,如过敏性皮炎、荨麻疹等;
3、免疫功能紊乱:通常与细菌、病毒感染、药物等有关,患者可能会出现风湿性心脏病、类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、干燥综合征等自身免疫性疾病。
【详解】A、由题意可知,胰岛素依赖型糖尿病是由于自身免疫系统攻击胰岛B细胞,导致胰岛B细胞裂解死亡,属于自身免疫病,而不是免疫缺陷病,免疫缺陷病是免疫系统功能低下或缺失引起的疾病,A错误;
B、由于胰岛B细胞被裂解死亡,胰岛素分泌减少,所以该病患者血液中胰岛素水平低于正常生理水平,B错误;
C、细胞毒性T细胞是直接与胰岛B细胞结合并使其裂解死亡,而不是将抗原呈递给胰岛B细胞致其死亡,C错误;
D、活化的辅助性T细胞释放的细胞因子不仅能促进细胞毒性T细胞的增殖分化,也可促进B淋巴细胞增殖分化,D正确。
故选D。
13.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)某些被病毒感染的细胞分泌的干扰素,能够与未被病毒感染的细胞表面的受体结合,诱导其产生各类酶阻断病毒繁殖,从而发挥抗病毒作用;同时还能增强巨噬细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等的活力,起到免疫调节作用。下列关于干扰素的叙述正确的是( )
A.干扰素不属于免疫活性物质 B.对某种病毒的作用具有专一性
C.能增强特异性免疫能力 D.只能在特异性免疫中起作用
【答案】C
【分析】干扰素是一种细胞因子,能够促进B细胞增殖分化,够增强巨噬细胞和细胞毒性T细胞的活性。
【详解】A、免疫活性物质是指由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质,题干中提到某些被病毒感染的细胞分泌干扰素发挥抗病毒作用,所以干扰素属于免疫活性物质,A错误;
B、题干表明干扰素能诱导未被病毒感染的细胞产生各类酶阻断病毒繁殖,没有提及对某种病毒作用具有专一性,而是可以对多种病毒起到一定作用,B错误;
C、因为干扰素能增强巨噬细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等的活力,而这些细胞在特异性免疫中发挥重要作用,所以干扰素能增强特异性免疫能力,C正确;
D、虽然干扰素在特异性免疫中有增强免疫细胞活力等作用,但它也能诱导细胞产生酶阻断病毒繁殖,在非特异性免疫方面也有一定作用,并非只能在特异性免疫中起作用,D错误。
故选C。
14.(24-25高二下·浙江丽水·期末)流感病毒通过呼吸道黏膜表面进入人体。吸入式流感疫苗是可以直接喷入鼻腔的减毒活疫苗,除了具备注射疫苗的免疫特点,还能很好地激发黏膜组织中的T细胞,促进特定抗体分泌到黏膜表面,建立“黏膜免疫”。下列叙述正确的是( )
A.流感疫苗可诱导机体产生免疫属于被动免疫
B.注射和吸入减毒活疫苗均能引发体液免疫和细胞免疫
C.“黏膜免疫”没有特异性,对多种病原体有防御功能
D.由于流感病毒极易变异,需多次接种同种流感疫苗
【答案】B
【分析】皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线;体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞是保卫人体的第二道防线。这两道防线人人生来就有,也不针对某一类特定病原体,而是对多种病原体都有防御作用,因此叫做非特异性免疫。如果这两道防线被突破,人体的第三道防线就发挥作用了。第三道防线主要是由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴液循环而组成的。
【详解】A、流感疫苗属于抗原,可诱导机体进行主动免疫,而不是被动免疫,A错误;
B、注射和吸入减毒活疫苗都能刺激机体产生抗体和细胞毒性T细胞等,所以均能引发体液免疫和细胞免疫,B正确;
C、由题意可知,建立“黏膜免疫”过程中能很好地激发黏膜组织中的T细胞,促进特定抗体分泌到黏膜表面,因此“黏膜免疫”属于特异性免疫,只能针对特定的病原体有防御功能,C错误;
D、由于流感病毒极易变异,之前接种的疫苗可能对变异后的病毒无效,所以需要接种不同种流感疫苗,D错误。
故选B。
15.(24-25高二下·浙江宁波·期末)古代接种人痘预防天花的过程是:“打开天花患者的小脓包,用棉花吸沾一点脓液,并使之干燥……然后放入健康人的鼻子里。”随后被接种者会轻度感染天花,不久痊愈。下列叙述错误的是( )
A.脓液干燥物中含有天花病毒,可使人体感染天花
B.脓液干燥物可激发被接种者体内的特异性免疫反应
C.接受脓液干燥物的被接种者体内的辅助性T细胞会释放抗体
D.轻度感染的被接种者体内细胞毒性T细胞会裂解被病毒感染的靶细胞
【答案】C
【分析】1、体液免疫过程为: 一些病原体可以直接刺激B细胞,还有一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取,抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子。B细胞收到信号刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循环并与病原体结合,发挥免疫效应。
2、细胞免疫过程为: 被病原体感染的宿主细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合;或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、因为脓液干燥物中含有减毒的天花病毒所以接种者会轻度感染天花,A正确;
B、脓液干燥物中含有天花病毒,作为疫苗中的抗原在进入人体后可以引发体液免疫,所以脓液干燥物可激发被接种者体内的特异性免疫反应,B正确;
C、接受脓液干燥物刺激后,被接种者辅助性T细胞释放细胞因子,C错误;
D、在轻度感染时,被接种者的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、裂解病原体感染的靶细胞,D正确。
故选C。
16.(24-25高二下·浙江绍兴·期中)下列关于非特异性免疫的叙述,不正确的是( )
A.人体对抗病原体的第一道防线包括身体表面的物理屏障和化学防御
B.白细胞和血浆蛋白对抗病原体属于第三道防线
C.第一、第二道防线均属于非特异性免疫,是由遗传而来的先天性免疫,对多种病原体起作用,无特异性
D.唾液、胃液、泪液中均有杀菌物质,其免疫作用均属于第一道防线
【答案】B
【分析】人体免疫系统的三大防线:
(1)第一道:皮肤、黏膜的屏障作用及皮肤、黏膜的分泌物(泪液、唾液)的杀灭作用;
(2)第二道:吞噬细胞的吞噬作用及体液中杀菌物质的杀灭作用;
(3)第三道:免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质共同组成的免疫系统。
【详解】A、人体对抗病原体的第一道防线除了物理屏障,还有皮肤、黏膜的分泌物(泪液、唾液)的化学防御,A正确;
B、白细胞对抗病原体产生反应的过程有的属于第二道防线的非特异性免疫,某些血浆蛋白如抗体专门针对某种特定病原体产生的反应属于特异性免疫,属于第三道防线,B错误;
C、第一道防线和第二道防线是生来就有的,针对多种病原体起作用,属于非特异性免疫,C正确;
D、唾液、胃液、泪液属于第一道防线,它们均含有杀菌物质,D正确。
故选B。
二、解答题
17.(24-25高二下·浙江丽水·期末)我国科研人员发现,针灸刺激小鼠“足三里”穴位,可激活迷走神经-肾上腺抗炎通路,抑制炎症反应,其过程如图所示。
(1)电针刺激“足三里”时,引起Prokr2感觉神经元产生兴奋,此时其膜外电位为 。Prokr2感觉神经元轴突末梢与位于脊髓的中间神经元形成 结构,把兴奋传至反射中枢,经一系列途径,通过迷走神经支配肾上腺的活动,并在大脑皮层的 (区域)形成感觉。
(2)从图示反射弧的组成分析,肾上腺属于 。迷走神经属于 (“传入神经”或“传出神经”),针灸“足三里”引起的兴奋在其神经纤维上的传导是 (填“单向”或“双向”)的。
(3)肾上腺素由肾上腺 (部位)分泌,除抑制炎症反应,还可促进 (“交感”或“副交感”)神经兴奋,引起心跳加快、呼吸急促和血压升高。
(4)已知细胞外Ca2+对Na+存在“膜屏障作用”,临床发现血钙含量偏高的患者,针灸抗炎疗效甚微,原因是血钙过高使得 减少,神经细胞兴奋性降低,从而导致肾上腺分泌活动减弱,抗炎功能下降。
(5)电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴,并未引起相同的抗炎反应,原因可能是 ,这也为针灸抗炎需要刺激特定穴位才有效提供了依据。
【答案】(1) 负电位(或负) 突触 中央后回
(2) 效应器 传出神经 单向
(3) 髓质 交感
(4)Na+内流
(5)腹部没有相应的反射弧(或腹部不存在迷走神经—肾上腺抗炎通路的Prokr2感觉神经元;或不存在Prokr2感觉神经元;或通路中的某一环节缺失)
【分析】突触的结构包括突触前膜、突触间隙与突触后膜。在神经元的轴突末梢处,有许多突触小泡。 当轴突末梢有神经冲动传来时,突触小泡受到刺激,就会向突触前膜移动并与它融合,同时释放一种化学物质-神经递质。神经递质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的相关受体结合,形成递质-受体复合物,从而改变了突触后膜对离子的通透性,引发突触后膜电位变化,这样信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。
【详解】(1)电针刺激“足三里”时,引起Prokr2感觉神经元产生兴奋,静息电位为内负外正,当产生兴奋时膜电位变为内正外负,因而膜外电位为负电位。Prokr2感觉神经元轴突末梢与位于脊髓的中间神经元形成突触结构,把兴奋传至反射中枢,经一系列途径,通过迷走神经支配肾上腺的活动,并在大脑皮层的中央后回形成感觉。
(2)肾上腺是腺体,能分泌皮质醇、肾上腺素等激素,图示反射弧的组成分析,肾上腺属于效应器。迷走神经属于副交感神经,所以为传出神经。针灸“足三里”引起的兴奋在其神经纤维上的传导是单向的,因为在一个完整的反射弧当中,兴奋只能单向传递。
(3)肾上腺分为髓质和皮质,肾上腺皮质分泌皮质醇和醛固酮等激素,肾上腺髓质分泌肾上腺素、去甲肾上腺素等激素。当交感神经神经兴奋时,会导致机体心跳加快、呼吸急促和血压升高,这是肾上腺素促进交感神经兴奋的结果。
(4)据图可知,迷走神经能产生去甲肾上腺素、肾上腺素,去甲肾上腺素和肾上腺素等具有抗炎作用;当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正,产生兴奋;血钙过高使Na+内流减少,降低了神经细胞兴奋性,导致迷走神经支配肾上腺细胞分泌抗炎症因子的功能降低,导致针灸抗炎疗效甚微。
(5)研究人员利用同等强度的电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴,并没有引起相同的抗炎反应,这是因为腹部不存在迷走神经-肾上腺抗炎通路的Prokr2神经元,或不存在Prokr2感觉神经元,因此没有明显的效果。
一、单选题
1.(24-25高二下·浙江温州·期末)血浆是血液的重要组成部分。下列关于血浆的叙述,错误的是( )
A.是红细胞生活的液体环境 B.是新陈代谢的主要场所
C.成分与组织液不完全相同 D.对pH变化具有缓冲作用
【答案】B
【分析】1、内环境由组织液、血浆和淋巴等细胞外液组成。
2、内环境的成分包括小分子的营养物质、代谢废物和调节类物质等,细胞内的物质不属于内环境的成分,如血红蛋白、呼吸酶等。
【详解】A、红细胞生活在血浆中,所以血浆是红细胞生活的液体环境,A正确;
B、新陈代谢的主要场所是细胞质基质,而不是血浆,血浆主要是为细胞的物质运输等提供条件,B错误;
C、血浆中含有较多的蛋白质,而组织液中蛋白质含量很少,所以血浆成分与组织液不完全相同,C正确;
D、血浆中含有缓冲物质,如碳酸氢钠和碳酸等,对pH变化具有缓冲作用,可维持血浆pH的相对稳定,D正确。
故选B。
2.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)水肿是组织间隙或体腔内液体异常增多的现象。孕妇在妊娠后期常出现下肢水肿现象,按压可出现凹陷。如图表示妊娠期妇女腿部肌肉组织内各结构示意图,①~④表示分布于各处的体液。下列叙述正确的是( )
A.图中①~④构成了人体的内环境
B.①、③中的液体进入④的量增加,都会导致组织水肿
C.内环境中渗透压的大小主要由蛋白质含量决定,正常情况下,内环境中①处蛋白质含量最高
D.静脉注射血浆白蛋白并配合使用利尿剂可以缓解组织水肿现象
【答案】D
【分析】根据图示可知,①是血浆、②是细胞内液、③是淋巴液、④是组织液。
【详解】A、图中①是血浆、②是细胞内液、③是淋巴液、④是组织液,其②细胞内液不属于内环境成分,A错误;
B、③淋巴液中的液体不能进入④组织液,淋巴循环受阻,导致组织液中的液体不能正常进入淋巴液,会导致组织水肿,B错误;
C、内环境中渗透压的大小主要由无机盐含量决定,正常情况下,内环境中①处蛋白质含量最高,C错误;
D、静脉注射血浆白蛋白并配合使用利尿剂,其中血浆白蛋白可以提高血浆渗透压,减少其中液体渗入组织液,利尿剂可以促进液体排出,从而缓解组织水肿,D正确。
故选D。
3.(24-25高二下·浙江宁波·期末)在2024年的巴黎奥运会上,湖北籍运动员郑钦文获得网球女子单打的冠军,创造了历史。在运动过程中运动员会出现心跳、呼吸加快和出汗等现象,下列叙述正确的是( )
A.运动过程中,体内会产生大量乳酸,使血浆pH下降呈酸性
B.运动过程中,体内的葡萄糖氧化分解加快,会导致体温持续升高
C.运动过程中,心跳、呼吸加快是由于副交感神经活动占据优势的结果
D.运动过程中,大量出汗使细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量减少
【答案】D
【分析】内环境稳态是指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,具体表现是内环境各种化学成分和理化性质都处于动态平衡中。人体各器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础。
【详解】A、血浆中存在缓冲物质,如H2CO3/NaHCO3等,当运动过程中体内产生大量乳酸时,乳酸会与NaHCO3反应,维持血浆pH相对稳定,不会使血浆pH下降呈酸性,A错误;
B、运动过程中,体内的葡萄糖氧化分解加快,产热增加,但同时机体通过神经-体液调节,使散热也增加,产热与散热保持动态平衡,体温不会持续升高,B错误;
C、运动过程中,心跳、呼吸加快是由于交感神经活动占据优势的结果,而不是副交感神经,副交感神经兴奋会使心跳减慢、呼吸频率和强度降低等,C错误;
D、运动过程中,大量出汗使细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器,促使下丘脑合成并由垂体释放抗利尿激素,抗利尿激素分泌增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,从而使尿量减少,D正确。
故选D。
4.(24-25高二下·浙江宁波·期末)世界卫生组织(WHO)提倡这样的用药原则:能口服就不注射,能肌肉注射就不静脉注射。下列叙述错误的是( )
A.若注射量相等时,肌肉注射会比静脉注射更快使药物到达全身各部位
B.若有药物过敏的情况,输液比口服发生更快且严重,抢救起来也更困难
C.输液中的微粒进入人体中极难排出,可能阻塞毛细血管,引发心血管疾病
D.盲目输液、过度输液会给患者带来感染、热源、血管内膜损伤,免疫力下降
【答案】A
【分析】内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压:(1)人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右;(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45.血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有的缓冲物质有关;(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-。
【详解】A、静脉注射直接将药物注入血液,药物随血液循环能更快到达全身各部位;而肌肉注射药物需先进入组织液,再经毛细血管进入血液,相比静脉注射,药物到达全身各部位的速度较慢,A错误;
B、若有药物过敏情况,输液时药物直接进入血液,会比口服更快到达全身,过敏反应发生得更快且可能更严重,同时由于药物迅速扩散,抢救起来也更困难,B正确;
C、输液中的微粒进入人体后,极难排出,有可能会阻塞毛细血管,进而引发心血管疾病,C正确;
D、盲目输液、过度输液会给患者带来诸多不良影响,如感染风险增加,输入的热源可能引发不良反应,还可能损伤血管内膜,长期过度输液还可能导致免疫力下降等,D正确。
故选A。
5.(24-25高二下·浙江衢州·期末)丙氨酸氨基转移酶(ALT)主要在肝细胞内,血浆中含量低。自身免疫性肝炎由免疫系统攻击肝细胞所致,患者血浆中ALT高于正常值,且自身抗体阳性。下列叙述错误的是( )
A.血浆中ALT的正常值在一定范围内波动
B.血浆中ALT的含量可作为诊断肝细胞损伤的检测指标
C.自身免疫性肝炎是一种免疫异常疾病,可通过远离过敏源避免
D.患者免疫系统将肝细胞表面的某些结构视作抗原,产生自身抗体
【答案】C
【分析】自身免疫病:是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病;例如风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
【详解】A、正常机体的内环境处于相对稳定状态,各项理化性质在一定范围内波动,血浆中ALT的正常值也在一定范围内波动,A正确;
B、因为丙氨酸氨基转移酶(ALT)主要在肝细胞内,血浆中含量低,当肝细胞受损时,ALT会释放到血浆中,导致血浆中ALT含量升高,所以血浆中ALT的含量可作为诊断肝细胞损伤的检测指标,B正确;
C、由题意可知该疾病是一种自身免疫病,不是过敏反应,通过远离过敏源不能避免,C错误;
D、浆细胞产生的抗体能与抗原特异性结合,浆细胞产生的抗体能与肝细胞表面的某种结构结合,说明肝细胞表面的该结构相当于抗原,D正确。
故选C。
6.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)血钙对心肌细胞动作电位0~4时期的影响如图所示。心肌细胞产生动作电位的机理与神经细胞相似,此外还涉及Ca2+通道开放,Ca2+顺浓度跨膜运输进入细胞。河豚毒素可以阻断心肌细胞膜上的Na+通道。下列叙述正确的是( )
A.河豚毒素可导致动作电位0~1时期Na+无法外流
B.Ca2+进入心肌细胞主要发生在动作电位4时期
C.心肌细胞动作电位完成后膜内的K+浓度低于膜外
D.高血钙可加快心肌细胞完成一次动作电位的时间
【答案】D
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。
【详解】A、河豚毒素阻断心肌细胞膜上的Na+通道,可导致动作电位0~1时期Na+无法内流,A错误;
B、Ca2+顺浓度跨膜运输进入细胞,主要发生在动作电位2时期,B错误;
C、心肌细胞动作电位完成后膜内的K+浓度高于膜外,C错误;
D、分析图示可知,高血钙完成电位变化花费的时间最短,即高血钙可加快心肌细胞完成一次动作电位的时间,D正确。
故选D。
7.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)长时程增强(LTP)是指短时间内给突触前神经元快速重复性刺激后,在突触后神经元上可产生持续数天甚至数星期的突触电位增强现象,与人的长时记忆有关。下图为海马区中CA3区与CA1区记忆神经元之间LTP的产生机制。下列针对该过程的说法错误的是( )
A.谷氨酸在核糖体上合成,通过胞吐从突触前膜释放
B.谷氨酸是一种神经递质,可与不同的特异性受体结合
C.依据以上机制示意图,LTP的发生属于正反馈调节
D.注射NMDA受体抑制剂后,短时高频刺激下突触后膜能发生电位变化但不产生LTP
【答案】A
【分析】兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的,突触前膜释放神经递质作用于突触后膜上的受体,时突触后膜电位发生变化,因此突触后神经元兴奋或抑制,兴奋在神经元之间传递的信号转化是电信号→化学信号→电信号;由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体,因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【详解】A、核糖体是蛋白质的合成场所,谷氨酸不在核糖体上合成,A错误;
B、据图可知,谷氨酸作为一种神经递质,可与突触后膜上的MNDA受体、AMPA受体、新的AMPA受体结合,B正确;
C、根据图示信息,谷氨酸与受体结合后引发突触后神经元产生NO,NO可增强谷氨酸释放,属于正反馈调节,C正确;
D、注射NMDA受体抑制剂后,会阻断NMDA受体的作用,不能促进Ca2+内流,进而不能形成Ca2+/钙调蛋白复合体,不能促进NO合成酶合成NO,从而不能产生LTP,但AMPA受体和新的AMPA受体会发挥作用,Na+内流正常,所以突触后膜会发生电位变化,D正确。
故选A。
8.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)肠道受到刺激后会引发人体呕吐,其调节机制如下图所示。许多女性在怀孕时也会发生妊娠期恶心和呕吐(NVP)。相关证据表明,NVP与一种作用于脑干的激素GDF15有关。GDF15是细胞应激时广泛表达的一种多肽分子。妊娠时,胎盘组织会大量合成GDF15。下列有关分析正确的是( )
A.应激反应时,大量的GDF15刺激脑干细胞内的受体,也会引发呕吐反应
B.可通过测定胎盘细胞中的GDF15-RNA含量,验证胎盘组织能否大量合成GDF15
C.迷走神经在此处按功能分类属于传入神经,肠嗜铬细胞与迷走神经之间存在突触
D.NVP通常还伴随着体重减轻、电解质紊乱等现象,表明位于脑干的渗透压调节中枢功能障碍
【答案】B
【分析】神经调节的基本方式是反射,反射活动的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,人体在完成一项反射活动时,必须保持反射弧结构的完整,任何一个环节出现障碍,反射活动就不能正常进行。
【详解】A、GDF15是一种多肽分子,其受体位于靶细胞(脑干细胞)的细胞膜上,A错误;
B、GDF15基因通过转录可形成对应的mRNA,由于妊娠状态下孕妇的胎盘组织大量合成GDF15,故可通过测定胎盘细胞中的GDF15-RNA含量来间接证明胎盘组织能否大量合成GDF15,B正确;
C、迷走神经可将刺激传导至脑干,所以迷走神经在此处按功能分类属于传入神经;肠嗜铬细胞是一类肠道内分泌细胞,其分泌的5-HT,通过体液的运输,作用于迷走神经,所以肠嗜铬细胞与迷走神经之间不存在突触,C错误;
D、渗透压的调节中枢在下丘脑,D错误。
故选B。
9.(24-25高二下·浙江台州·期末)狂犬病毒是一种嗜神经病毒,可由神经-肌肉接点处入侵神经元,随后在脑和脊髓的神经细胞内大量增殖。人被犬咬伤后,需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗。下列叙述错误的是( )
A.首次注射狂犬疫苗后机体会产生相应的特异性免疫
B.二次注射狂犬疫苗会刺激记忆B细胞更快地分泌大量的抗体
C.伤口较深时,在伤口周围注射狂犬病毒抗体可阻止部分病毒侵染
D.狂犬病毒入侵神经元后可能沿着轴突上行完成对中枢神经的侵染
【答案】B
【分析】疫苗属于抗原,可以刺激机体产生特异性免疫反应,消灭人体内的抗原,由于注射疫苗后产生特异性免疫需要经过一定的时间,因此在注射狂犬疫苗的同时,伤口处注射狂犬病抗毒血清,血清中含有抗体,直接消灭一部分狂犬病毒。
【详解】A、首次注射狂犬疫苗(相当于抗原)后机体会产生相应的特异性免疫(体液免疫),A正确;
B、二次注射狂犬疫苗会刺激记忆B细胞更快地增殖分化出大量的浆细胞,浆细胞分泌大量的抗体,B错误;
C、由于注射疫苗后产生特异性免疫需要经过一定的时间,故伤口较深时,在伤口周围注射狂犬病病毒抗体可阻止部分病毒侵染,C正确;
D、题干信息“狂犬病毒是一种嗜神经病毒,可由神经-肌肉接点处入侵神经元,随后在脑和脊髓的神经细胞内大量增殖”可知,狂犬病毒入侵神经元后可能沿着轴突上行完成对中枢神经的侵染,D正确。
故选B。
10.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)节食可减轻体重,但容易发生回弹。如图所示,下丘脑前区神经元在体重下降时兴奋,释放神经递质谷氨酸,使下丘脑内侧区神经元兴奋,会增加饥饿感。结合你所学的知识,下列叙述错误的是( )
A.谷氨酸以胞吐方式释放,能有效引发突触后膜内侧正电荷增加
B.下丘脑是调节摄食和产生饥饿感的中枢
C.大脑皮层会参与维持体重的相对稳定
D.谷氨酸在突触间隙中的扩散不需要ATP供能
【答案】B
【分析】各级中枢的分布与功能:
①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢;
②小脑:有维持身体平衡的中枢;
③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等;
④下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽;
⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
【详解】A、神经递质谷氨酸以胞吐方式释放,作用于突触后膜,引发突触后膜电位变化,使内侧正电荷增加,A正确;
B、下丘脑是调节摄食的中枢,但产生饥饿感的中枢是大脑皮层,B错误;
C、大脑皮层可通过意识等参与控制饮食等行为,从而参与维持体重的相对稳定,C正确;
D、谷氨酸在突触间隙中的扩散是顺浓度梯度进行的,不需要ATP供能,D正确。
故选B。
11.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)胰高血糖素样肽-1(GLP-1)是一种由小肠L细胞生成,具有调节胰岛素和胰高血糖素分泌功能的激素。给Ⅱ型糖尿病患者注射GLP-1后,检测患者的血糖、胰岛素及胰高血糖素浓度变化,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.注射GLP-1后患者体内胰岛素浓度升高,血糖浓度下降
B.GLP-1对胰高血糖素分泌的调节作用在120min时达到最大
C.GLP-1能抑制胰岛细胞、促进胰岛细胞分泌相关激素
D.对胰岛功能减退的I型糖尿病患者,GLP-1可能难以发挥作用
【答案】B
【分析】根据题意分析,GLP-1具有调节胰岛素和胰高血糖素分泌的作用,且注射该激素后糖尿病患者的血糖浓度降低,说明其可以促进胰岛素分泌,促进血糖浓度降低;同时还能够抑制胰高血糖素的分泌,减少血糖的来源。
【详解】A、从图中可以看出,注射GLP-1后,胰岛素浓度上升,血糖浓度下降,A正确;
B、GLP-1对胰高血糖素分泌的调节作用应看胰高血糖素浓度变化,在120min时胰高血糖素浓度并非变化最大的时刻,调节作用不是最大,B错误;
C、GLP-1能使胰岛素分泌增加(胰岛β细胞分泌),胰高血糖素分泌减少(胰岛α细胞分泌),即抑制胰岛α细胞、促进胰岛β细胞分泌相关激素,C正确;
D、I型糖尿病患者胰岛功能减退,GLP-1是调节胰岛素和胰高血糖素分泌,若胰岛功能减退,可能难以发挥作用,D正确。
故选B。
12.(24-25高二下·浙江台州·期末)甲状腺自身调节是指甲状腺依据血碘浓度调节碘的摄取量、甲状腺激素(TH)的合成速率和分泌量。当血碘浓度处于1~10mmol/L时,甲状腺过氧化物酶会将无机碘活化成有机碘,促进TH合成。但当血碘浓度超过此范围,则以上过程被抑制。下列叙述错误的是( )
A.甲状腺自身调节中存在着负反馈调节现象
B.甲状腺激素的合成与分泌仅受血碘浓度调控
C.甲状腺自身调节可以防止碘过量对甲状腺造成毒害
D.长期碘摄入过量可导致甲状腺自身调节失衡和功能紊乱
【答案】B
【分析】下丘脑-垂体-甲状腺轴调节甲状腺激素分泌的过程为:下丘脑分泌的TRH作用于垂体,促进垂体分泌TSH,TSH作用于甲状腺并促进其分泌甲状腺激素,该过程为分级调节。
【详解】A、题意显示,当血碘浓度处于1~10mmol/L时,甲状腺过氧化物酶会将无机碘活化成有机碘,促进TH合成。但当血碘浓度超过此范围,则以上过程被抑制即甲状腺自身调节中存在着负反馈调节现象,A正确;
B、甲状腺激素的合成存在分级和负反馈调节机制,可见甲状腺激素的合成与分泌不仅仅受血碘浓度调控,B错误;
C、甲状腺自身负反馈调节机制的存在可以防止碘过量对甲状腺造成毒害,C正确;
D、甲状腺自身的反馈调节是有一定限度的,因而推测,长期碘摄入过量可导致甲状腺自身调节失衡和功能紊乱,D正确。
故选B。
二、解答题
13.(24-25高二下·浙江温州·期末)寒冷时,人体甲状腺分泌甲状腺激素,动员几乎所有细胞共同抵御寒冷。若甲状腺发生病变,对人体会产生一定的影响。回答下列问题:
(1)受到寒冷刺激时,人体通过 轴调节甲状腺激素的分泌,使产生的热量 。该过程中下丘脑分泌的 激素增多,该激素到达靶细胞依次经过的内环境是 。
(2)甲状腺过氧化物酶(TPO)是甲状腺激素合成过程的关键酶,且能促进促甲状腺激素受体基因的表达。甲状腺激素合成后主要以胶质的形式大量储存于甲状腺滤泡腔内。甲亢患者体内甲状腺激素分泌过多,常常表现出多汗、体重下降等症状,其体重下降的原因是 。抗甲状腺类药物能抑制TPO活性,导致血液中甲状腺激素含量下降,其原因有 。推测使用该药物治疗甲亢时的见效时间 (填“长”或“短”)。
(3)Graves病患者常伴有脖子肿大的症状,其主要病因是体内存在促甲状腺激素受体抗体,该抗体可产生类似促甲状腺激素的效应,推测该病患者血液中甲状腺激素含量 ,从免疫角度分析,Graves病属于 病。以下可用于缓解Graves病症状的措施有哪几项? 。
A.使用抗甲状腺类药物 B.使用放射性碘(131I)
C.采用手术的方法 D.使用甲状腺激素类药物
【答案】(1) 下丘脑—(腺)垂体—甲状腺 增加 促甲状腺激素释放 组织液→血浆→组织液(顺序不能改变,可用、表示)
(2) 新陈代谢(速率)加快,消耗的有机物增多 抑制甲状腺激素合成,减少促甲状腺激素受体(,导致甲状腺细胞对促甲状腺激素的敏感性下降/促甲状腺激素对甲状腺的调控减弱) 长
(3) 高/较高 自身免疫病 ABC
【分析】甲状腺激素分泌的分级调节示意图如下(图中的TRH为促甲状腺激素释放激素,TSH为促甲状腺激素):
【详解】(1)甲状腺激素能促进细胞代谢,增加产热。受到寒冷刺激时,人体通过“下丘脑—垂体—甲状腺轴”调节甲状腺激素的分泌,使产生的热量增加,该过程中下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增多。
下丘脑神经分泌细胞分泌的促甲状腺激素释放激素,先进入组织液,然后透过毛细血管壁进入血浆,由血液运输到全身各处的毛细血管,再透过毛细血管壁进入组织液,进而作用于靶细胞,即促甲状腺激素释放激素到达靶细胞依次经过的内环境是组织液→血浆→组织液。
(2)甲状腺激素能促进细胞代谢,加速物质的氧化分解。甲亢患者体内甲状腺激素分泌过多,导致其体重下降的原因是新陈代谢(速率)加快,消耗的有机物增多,所以体重下降。甲状腺过氧化物酶(TPO)是甲状腺激素合成过程的关键酶,且能促进促甲状腺激素受体基因的表达。抗甲状腺类药物能抑制TPO活性,导致血液中甲状腺激素含量下降,其原因有:抑制甲状腺激素合成,减少促甲状腺激素受体,导致甲状腺细胞对促甲状腺激素的敏感性下降(或促甲状腺激素对甲状腺的调控减弱。据此推测使用该药物治疗甲亢时的见效时间长。
(3)Graves病患者体内存在促甲状腺激素受体抗体,该抗体可产生类似促甲状腺激素的效应,而促甲状腺激素能够促进甲状腺分泌甲状腺激素,因此该病患者血液中甲状腺激素含量高。从免疫角度分析,Graves病属于自身免疫病。以下ABC三项措施可用于缓解Graves病症状,分析如下:
A、使用抗甲状腺类药物,通过抑制甲状腺合成甲状腺激素,从而减少体内过量的甲状腺激素,因此能缓解Graves病症状,A正确;
B、使用放射性碘(131I),可以破坏甲状腺组织细胞,从而减少甲状腺激素的合成和分泌,因此能缓解Graves病症状,B正确;
C、采用手术的方法,通过切除部分甲状腺组织细胞,从而减少甲状腺激素的合成和分泌, 因此能缓解Graves病症状,C正确;
D、使用甲状腺激素类药物,不能减少机体内甲状腺激素的含量,不能缓解Graves病症状,D错误。
故选ABC。
14.(24-25高二下·浙江宁波·期末)如图是一个反射弧和突触的结构示意图,请据信息回答下列问题:
(1)图2中的③为 (填结构名称),⑤处的细胞外液是 。神经递质释放到⑤,然后作用于⑥,使后一个神经元发生 。
(2)肾脏排钾功能障碍时,血浆K+浓度异常升高,高钾血症患者神经细胞静息状态下膜内外电位差 (填“增大”“减小”或“基本不变”)。
(3)图1表示缩手反射的反射弧。当看到蚊子叮咬左手时,你一般会控制你的左手姿势保持不变,用右手突然出击,消灭蚊子。左右手出现了不同的反应,原因是高级神经中枢对控制左右手的运动神经元发出了不同的“指令”。控制左手的运动神经元接到的“指令”是 (填“兴奋”或“抑制”),有关机理可能是 (填“阴”或“阳”)离子内流。
(4)图1中C处神经—肌肉突触易受化学因素影响,毒扁豆碱可使乙酰胆碱酯酶失去活性:肉毒杆菌毒素可阻断乙酰胆碱释放;箭毒可与乙酰胆碱受体强力结合,却不能使阳离子通道开放。上述物质中可导致肌肉松弛的是 (注:乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质)。
【答案】(1) 突触小泡 组织液 兴奋或抑制
(2)减小
(3) 抑制 阴
(4)肉毒杆菌毒素和箭毒
【分析】兴奋在突触处的传导过程:轴突末端兴奋,突触小泡释放神经递质到突触间隙,作用于突触后膜上的受体,引起突触后膜对离子的透性发生改变,突触后膜电位发生变化,突触后神经元兴奋或抑制。
【详解】(1)由图2可知,图2中的③为突触小泡,内含有神经递质。神经递质包括兴奋性递质和抑制性递质,神经递质释放到⑤(突触间隙),其所处的细胞外液是组织液,然后作用于⑥(突触后膜),使后一个神经元发生兴奋或抑制。
(2)肾脏排钾功能障碍时,血浆K+浓度异常升高,神经细胞静息电位是由K+外流形成的,细胞内外K+浓度差减小,K+外流减少,导致神经细胞静息状态下膜内外电位差减小。
(3)当看到蚊子叮咬左手时,控制左手姿势保持不变,这是高级神经中枢通过发出的兴奋对低级神经中枢脊髓进行调控的结果,此时控制左手的运动神经元接到的大脑皮层的”指令”为 抑制性指令,C1-等阴离子内流会使突触后膜表现的内负外正的电位差进一步增大,从而使控制左手的运动神经元处于抑制状态。
(4)已知乙酰胆碱为兴奋性神经递质,可使肌肉收缩。神经-肌肉突触易受化学因素影响,毒扁豆碱可使乙酰胆碱酯酶(水解乙酰胆碱)失去活性,则会使突触间隙的乙酰胆碱持续作用于突触后膜,进而导致突触后膜持续性兴奋,即表现为肌肉僵直。肉毒杆菌毒素可阻断乙酰胆碱释放,导致兴奋无法传递到突触后膜,使得突触后膜无法产生动作电 位,表现为肌肉松弛。箭毒可与乙酰胆碱受体强力结合,却不能使阳离子通道开放,同样无法实现兴奋的传递,表现为肌肉松弛。即上述物质中,可导致肌肉松弛的有肉毒杆菌毒素和箭毒。
15.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)长时间剧烈运动中,在各器官系统共同协调下,机体会出现心跳加快,呼吸加深,大量出汗,口渴等生理反应。回答下列问题:
(1)图中分泌去甲肾上腺素的神经元的轴突属于 (填“交感神经”或“副交感神经”),该神经从结构上属于 (填“脑神经”或“脊神经”),兴奋传导到该轴突上某位点,该位点膜内电位变化为 。
(2)通路A中的去甲肾上腺素通过过程①影响心肌细胞,通路B中的肾上腺素通过过程②影响心肌细胞。两种物质作用的受体相同,且都能引起心跳加快,说明两种物质 。但两过程对心肌细胞的作用效果有差异,请分析可能原因 。(答出2点即可)
(3)人体剧烈运动大量出汗后,细胞外液渗透压 ,引起抗利尿激素在 处释放进入组织液,此过程属于 调节。
(4)当进行较长时间剧烈运动时,人体还会出现其他一些生理变化。例如,与运动前相比,胰岛 细胞的分泌活动会加强,其分泌的激素具有 (答出2点即可)等生理功能,从而调节血糖水平。
【答案】(1) 交感神经 脊神经 由负变正
(2) 具有相似的化学结构,作用于相同的受体 肾上腺素于去甲肾上腺素与受体的亲和力不同、释放量不同
(3) 升高 垂体 神经-体液
(4) A 促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖
【分析】长时间剧烈运动中,机体会通过神经和体液调节机制,协调各器官系统的功能,以适应运动需求。去甲肾上腺素和肾上腺素是交感神经系统的重要神经递质,能够通过作用于心肌细胞上的受体,调节心脏功能。此外,剧烈运动导致的水分流失和血糖变化也会引发相应的生理反应。
【详解】(1)由图可知,去甲肾上腺素作用于心脏,说明图中分泌去甲肾上腺素的神经元的轴突是调节内脏的神经,属于交感神经,交感神经属于自主神经系统的一部分,其神经元轴突起源于脊髓,因此属于脊神经,兴奋传导到该轴突上某位点,该位点产生兴奋,膜内电位变化为由负变正。
(2)通路A中的去甲肾上腺素通过过程①影响心肌细胞,通路B中的肾上腺素通过过程②影响心肌细胞,两种物质作用的受体相同,且都能引起心跳加快,说明两种物质具有相似的结构,作用于相同的受体。但两过程对心肌细胞的作用效果有差异,可能原因是肾上腺素于去甲肾上腺素与受体的亲和力不同、释放量不同。
(3)人体剧烈运动大量出汗后,细胞外液渗透压升高,引起下丘脑分泌、垂体释放抗利尿激素增多,作用于肾脏,促进水分重吸收,此过程属于神经-体液调节。
(4)当进行较长时间剧烈运动时,人体还会出现其他一些生理变化。例如,与运动前相比,胰岛A细胞的分泌活动会加强,其分泌的胰高血糖素具有促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖等生理功能,从而调节血糖水平。
16.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)肾上腺受下丘脑和垂体分泌激素的调控。肾上腺皮质激素是肾上腺皮质所产生的一类激素,按其生理作用特点可分为糖皮质激素和盐皮质激素,前者主要调节糖、脂肪、蛋白质代谢和生长发育:后者主要与机体水、盐代谢和维持电解质平衡等有关。
(1)糖皮质激素可作为 用于抑制器官移植后的免疫排斥反应。临床上长期大量使用糖皮质激素后,应逐渐减量停药或补充 激素以防止肾上腺萎缩。
(2)醛固酮(ALD)是重要的盐皮质激素,具有保钠排钾及维持细胞外液渗透压相对稳定的作用。其保钠的作用机理如下图所示。
①当细胞外液量减少及血钠含量降低时,醛固酮的分泌量会 (填“增加”或“减少”)。醛固酮对血钠平衡的调节过程存在 (填“正”或“负”)反馈调节。
②醛固酮通常只能作用于肾小管和集合管细胞,原因是 。据图可知,醛固酮通过 运输,以 方式进入细胞,当醛固酮与R结合后形成 ,调控相关基因的表达,促使肾小管上皮细胞膜上的 ,使其对的通透性增强;促进细胞呼吸为 提供更多能量,进而促进运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。
【答案】(1) 免疫抑制剂 促肾上腺皮质
(2) 增加 负 肾小管和集合管细胞中有醛固酮的特异性受体 体液(血液) 自由扩散 AR 通道蛋白数量增多 钠钾泵
【分析】人体的水平衡调节过程:当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。醛固酮的主要作用是促进肾小管和集合管对钠离子的吸收和钾离子的排出(保钠排钾),并使肾脏重吸收水的量增加,使血容量增加。
【详解】(1)糖皮质激素可以抑制免疫反应,所以可作为免疫抑制剂用于抑制器官移植后的免疫排斥反应。长期大量使用糖皮质激素,会抑制下丘脑和垂体的功能,使促肾上腺皮质激素分泌减少,导致肾上腺皮质萎缩,所以应逐渐减量停药或补充促肾上腺皮质激素,防止肾上腺萎缩。
(2)①当细胞外液量减少及血钠含量降低时,醛固酮的分泌会增加,促进对钠的重吸收;醛固酮对血钠平衡的调节过程存在负反馈调节,以维持血钠含量的相对稳定。
②激素作用于靶细胞是通过与靶细胞上的特异性受体结合,醛固酮通常只能作用于肾小管和集合管细胞,是因为这些细胞中有醛固酮的特异性受体。醛固酮是脂质类激素,通过体液运输,以自由扩散方式进入细胞,进入细胞后与受体结合形成激素-受体复合物(AR),调控相关基因表达,使肾小管上皮细胞膜上的Na+通道增多,对Na+的通透性增强。同时促进细胞呼吸,为钠钾泵促进 Na+运出肾小管上皮细胞到达细胞外液提供能量。
17.(24-25高二下·浙江台州·期末)俗语说:“饥不饱食,渴不狂饮,春捂秋冻,不生杂病”。下图表示人体血糖浓度发生变化和人体受寒冷刺激后的部分调节过程(其中A、B、C、D表示激素)。根据所学生物学知识,结合图示分析俗语中蕴含的生物学原理,回答下列问题:
(1)“饥不饱食”劝诫人们饥饿的时候不要暴饮暴食。人在空腹或饥饿时,血糖浓度降低,这一信号直接作用于 ,引起其分泌的激素D增加,使血糖升高。除了激素D之外,由肾上腺髓质产生的激素C (填名称)也具有升高血糖的作用,此时血糖的来源有肝糖原分解、 。体内激素浓度的轻微变化即会对机体的生理功能产生明显影响,体现了激素调节具有 的特点。
(2)“渴不狂饮”的原因是当一个人水分摄入不足或大量出汗后,如一次性快速大量饮水,会导致细胞外液渗透压 ,进而引起神经垂体释放的 减少,尿液大量增加,加重肾脏负担,甚至引起肾损伤。
(3)“春捂秋冻”中“春捂”是指乍暖还寒时通过适当的保暖,帮助身体逐渐适应气温变化,避免因气温突然下降而导致的身体不适。“春捂”会减少机体向外散热,使得机体的产热量 (大于/小于/等于)散热量,同时机体还可以通过 ,以减少皮肤的血流量等变化来减少散热。“秋冻”意在通过适当的寒冷刺激,增强身体的耐寒能力。人在寒风中瑟瑟发抖,通过神经调节引起骨骼肌战栗,使产热增加,这属于 (填“条件”或“非条件”)反射。同时图中激素 (填字母)的分泌量增加,调节细胞代谢,使机体产能增加。为维持血浆中相关激素含量的相对稳定,上图所示的负反馈调节过程中,激素B的靶器官为 。由此可见,体温稳态的维持是 共同调节的结果。
【答案】(1) 胰岛A细胞 肾上腺素 非糖物质转化 高效
(2) 下降 抗利尿激素
(3) 等于 皮肤毛细血管收缩 非条件 ABCD 下丘脑和垂体 神经-体液
【分析】1、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加),减少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定。
2、炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热(毛细血管舒张、汗腺分泌增加)→体温维持相对恒定。
3、人体的水平衡调节过程:当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】(1)人在空腹或饥饿时,血糖浓度降低,这一信号直接作用于胰岛A细胞,引起其分泌的激素D,即胰高血糖素增加,除了激素D之外,由肾上腺髓质产生的激素C,即肾上腺素也具有升高血糖的作用,即该激素与胰高血糖素在调节血糖方面表现协同作用,此时血糖的来源有肝糖原分解、非糖物质转化等。体内激素浓度的轻微变化即会对机体的生理功能产生明显影响,该事实说明激素调节具有微量、高效的特点。
(2)“渴不狂饮”的原因是当一个人水分摄入不足或大量出汗后,此时细胞外液渗透压较高,如一次性快速大量饮水,会导致细胞外液渗透压下降,进而引起神经垂体释放的抗利尿激素减少,而抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收,而此时抗利尿激素减少引起尿液大量增加,加重肾脏负担,甚至引起肾损伤。
(3)“春捂”会减少机体向外散热,使得机体的产热量等于散热量,因为产热量和散热量的相对平衡维持了体温的相对稳定;
同时机体还可以通过神经调节使皮肤毛细血管收缩,以减少皮肤的血流量等变化来减少散热。
“秋冻”意在通过适当的寒冷刺激,增强身体的耐寒能力。人在寒风中瑟瑟发抖,通过神经调节引起骨骼肌战栗,使产热增加,这属于“非条件”反射,因为该过程不受大脑皮层支配。
同时图中激素ABCD的分泌量增加,其中B甲状腺激素、C肾上腺素均能调节细胞代谢,使机体产能增加,而A是促甲状腺激素,该激素能促进甲状腺激素的分泌,D为调节血糖的胰高血糖素,该激素能维持机体代谢所需要的糖类供应;
为维持血浆中相关激素含量的相对稳定,上图所示的负反馈调节过程中,激素B,即甲状腺激素的靶器官为下丘脑和垂体,通过负反馈调节能维持体内甲状腺激素含量的稳定。
由此可见,体温稳态的维持是神经-体液共同调节的结果。
三、实验题
18.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)哺乳动物幼崽的母亲依恋行为是生命历程中的第一种社会行为,资料显示神经递质5-羟色胺(5-HT)参与了这一行为的调控且是幼崽产生这一行为所必需的。科研人员为揭示哺乳动物幼崽的母亲依恋行为的调控机制,进行了一系列实验,请回答下列问题:
(1)神经调节的基本方式是 。母亲气味作为刺激,使幼崽的相关 产生兴奋,兴奋沿着 向神经中枢传导,经过 综合处理最终使幼崽表现出母亲依恋行为。
(2)基因T表达产物是神经递质5-羟色胺(5-HT)合成所必需的酶。为探究5-HT对幼鼠母亲依恋行为的影响,取一对基因T缺失突变杂合小鼠()进行杂交,利用杂交子代幼鼠进行如下实验。
①在实验盒子的两侧分别放置来自幼鼠母亲的巢穴物品(A)和未使用过的巢穴物品(B),幼鼠放置在中间空白处,如图。统计 种基因型幼鼠分别在两侧的停留时间。预测实验结果并以柱形图的形式将实验结果表示出来 。
②为进一步证实题述结论,研究人员进行了以下实验:将未使用过的巢穴物品替换为其他雌鼠的巢穴物品,其余处理均与①相同。此实验的目的是 。
③已知母亲气味可激活幼鼠脑中的5-HT能神经元(释放的神经递质为5-HT)和催产素能神经元(释放的神经递质为催产素)。研究人员提出假设:5-HT能神经元对幼鼠母亲依恋行为调控需通过催产素能神经元。利用实验①装置进行实验以验证该假设,实验组应选择的幼鼠和试剂分别为 (a.基因T缺失纯合突变体 b.催产素受体基因缺失纯合突变体 c.5-HT d.催产素),预期的实验结果是 。
【答案】(1) 反射 感受器 传入神经 大脑皮层/神经中枢
(2) 3 明确5-HT影响的是幼鼠对母亲气味的特异性反应 b、c 幼鼠在A和B的停留时间无显著差异
【分析】反射指人体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应;神经的基本调节方式是反射,其结构基础是反射弧,包括感受器、传入神经、神经中抠、传出神经、效应器五部分。
【详解】(1)神经调节的基本方式是反射;其结构基础是反射弧,包括感受器、传入神经、神经中抠、传出神经、效应器五部分,母亲气味作为刺激,使幼崽的相关感受器产生兴奋;兴奋沿着传入神经向神经中枢传导;经过大脑皮层(神经中枢)综合处理最终使幼崽表现出母亲依恋行为。
(2)①据题干信息可知,T+和T-是一对等位基因,组成的基因型有T+T+、T+T-、T-T-,共3种基因型,故该实验需要统计这3种基因型幼鼠的行为表现;已知基因T表达产物是神经递质5-羟色胺(5-HT)合成所必需的酶,故T+T+和T+T-基因型幼鼠可合成5-羟色胺,表现出母亲依恋行为,即在A处停留时间比在B处长,而T-T-基因型由于缺失T基因,不能合成5-羟色胺,不会表现出母亲依恋行为,即在A处和在B处停留时间无明显差异,因此预测实验结果如图所示: ;
②为进一步证实题述结论,研究人员进行了以下实验:将未使用过的巢穴物品替换为其他雌鼠的巢穴物品,其余处理均与①相同,其目的是明确5-HT影响的是幼鼠对母亲(雌性)气味的特异性反应,换成的别的雌鼠无效;
③要验证5-HT能神经元对幼鼠母亲依恋行为的调控需通过催产素能神经元,实验组可选择催产素受体基因缺失纯合突变体和5-HT,即b和c;若实验结果为幼鼠在A和B的停留时间无显著差异,说明5-HT能神经元对幼鼠母亲依恋行为的调控需通过催产素能神经元,如果无法接受到催产素的信息就无法调控幼鼠母亲依恋行为。
19.(24-25高二下·浙江温州·期末)通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息,在生命系统的不同层次中都存在信息的交流。回答下列问题:
(1)人体合成胰岛素分子时,先在 上合成一段肽链(信号肽),信号肽与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合,肽链合成暂时停止。待SRP与 上的SRP受体结合后,已合成的多肽链经SRP受体内的通道送入该细胞器,随即 被其内的信号肽酶水解。该信号传导过程对胰岛素的合成、加工与分泌起关键作用。下列物质中,通过以上途径合成后分泌到胞外的有哪几项? 。
A.生长激素 B.性激素
C.胰岛素受体 D.唾液淀粉酶
(2)拟南芥的开花过程受基因与环境信号的共同调控,其中SOC1、FT和FD是三个关键基因。首先FT蛋白与FD蛋白形成复合体,该复合体会促进RNA聚合酶与SOC1基因的 部位结合,促进SOC1基因的表达,进而促进植物开花。拟南芥中的成花抑制基因(FLC)编码的蛋白可抑制以上3种基因的表达,据此推测,通过低温诱导促进拟南芥开花的机理之一是 (填“促进”或“抑制”)FLC基因的表达。
(3)某寄生蜂幼虫可以寄生在果蝇幼虫体内,靠寄主提供的营养物质生存羽化,最终导致寄主动物死亡。研究表明,该寄生蜂幼虫可以通过寄主肠道微生物促使寄主体内脂肪增加,以满足营养需求,从而提高寄生蜂的羽化率。
①正常寄主被寄生蜂寄生后,脂肪含量显著上升;而无菌寄主被寄生后,脂肪含量几乎不受影响。为了证实寄生后脂肪含量上升与寄主肠道菌群有关,可以对无菌寄生组采取 处理。
②寄生后的正常寄主脂肪酶的活性受到抑制,说明寄生蜂可以通过减少 使寄主积累脂肪。
③进一步研究肠道微生物影响寄主脂肪含量的机制,证实其在寄主被寄生蜂寄生后会促进寄主胰岛素样基因(类似人体胰岛素基因)的表达,实验处理及结果如下,请完善分组:
组别
实验处理
胰岛素样基因表达水平
甲: 寄主
寄生
高表达
不寄生
低表达
乙: 寄主
寄生
低表达
不寄生
低表达
结果分析:寄主胰岛素样基因表达产物增加会提升脂肪含量的机理是 。
【答案】(1) 核糖体 (粗面)内质网(膜) 信号肽 AD
(2) 启动(子/部位) 抑制
(3) 补充/喂食/接种/添加/注射肠道菌群 脂肪分解(或脂肪水解或脂肪酶分解作用或脂肪酶水解作用) 正常 无菌 (胰岛素样基因表达产物)促进葡萄糖转化为脂肪(或抑制脂肪分解)
【分析】1、分泌蛋白的合成过程:首先氨基酸在粗面内质网的核糖体上合成肽链,肽链进入粗面内质网初步加工后,以囊泡运至高尔基体进一步加工,成熟的蛋白质再以囊泡运至细胞膜,以胞吐的方式运出细胞外,整个过程需要线粒体提供能量;
2、基因决定性状,但性状的表现除了与基因型有关外,还与环境有关。
【详解】(1)蛋白质合成的起始阶段在核糖体上进行,所以人体合成胰岛素分子时,先在核糖体上合成一段肽链(信号肽 );信号识别颗粒(SRP )与内质网上的 SRP 受体结合,引导肽链进入内质网进行后续加工;进入内质网后,信号肽被内质网内的信号肽酶水解;生长激素和唾液淀粉酶都是分泌蛋白,其合成和分泌过程与上述胰岛素的合成、加工与分泌过程类似,先在核糖体合成,经内质网、高尔基体加工后分泌到细胞外;性激素属于脂质,在内质网合成;胰岛素受体是膜蛋白,不是分泌到细胞外发挥作用的蛋白。
故选AD。
(2)RNA 聚合酶与基因的启动子部位结合,启动基因的转录过程,所以FT蛋白与FD蛋白形成的复合体促进RNA聚合酶与SOC1基因的启动子部位结合,促进SOC1基因的表达;成花抑制基因(FLC)编码的蛋白可抑制SOC1、FT 和 FD 基因的表达,抑制开花,那么通过低温诱导促进拟南芥开花,机理之一应是抑制FLC基因的表达 ,解除其对开花相关基因的抑制作用;
(3)①为证实寄生后脂肪含量上升与寄主肠道菌群有关,对于无菌寄主,应采取补充(或喂食或接种或添加或注射)肠道菌群处理,然后观察寄生后脂肪含量变化情况;
②寄主脂肪酶的活性受到抑制,而脂肪酶可催化脂肪分解,所以说明寄生蜂可以通过减少脂肪分解(或脂肪水解或脂肪酶分解作用或脂肪酶水解作用)使寄主积累脂肪;
③实验是研究肠道微生物影响寄主脂肪含量的机制,甲是正常寄主,结合表格中寄生和不寄生的情况以及胰岛素样基因表达水平,为了形成对照,乙组应该是无菌寄主,这样可以对比正常寄主和无菌寄主在寄生情况下胰岛素样基因表达水平的差异;结果分析:在人体中胰岛素可促进葡萄糖转化为脂肪(或抑制脂肪分解),进而使脂肪含量升高。同理,寄主胰岛素样基因表达产物增加会提升脂肪含量,可能是通过促进促进葡萄糖转化为脂肪(或抑制脂肪分解),进而使脂肪含量升高。
20.(24-25高二下·浙江绍兴·期末)科学研究表明,人体的糖代谢受机体的神经、内分泌系统以及体外环境多种因素的综合调控,这对于维持内环境的稳态至关重要。回答下列问题:
(1)研究发现,光通过“视网膜—传入神经—下丘脑—传出神经—棕色脂肪组织”调节脂肪组织对葡萄糖的利用,研究结果如图所示。综合上述信息,在光照条件下,棕色脂肪细胞 (填“增强”或“减弱”)对葡萄糖的利用,该调控方式属于 调节。从进化角度分析,光调控血糖代谢是人类通过 保留下来的一种适应环境的策略,有利于维持体温稳定。
(2)正常人饭后血糖浓度升高时,下丘脑的某个区域兴奋,下丘脑分泌 调节胰岛中相关激素的分泌,使血糖恢复正常水平。这体现了神经调节和体液调节的关系是 。当血糖含量降低时,通过 (填“交感神经”或“副交感神经”)使胰岛分泌胰高血糖素,使血糖含量升高。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是 的。
(3)频繁注射胰岛素给糖尿病患者带来很大的痛苦,科学家将外源多能干细胞植入患者体内,干细胞可增殖分化成 细胞,为患者提供胰岛素。但患者必须长期服用免疫抑制剂以防止 反应。
(4)研究显示,糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化,导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解,该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。为探究高糖环境和蛋白激酶cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有5mmol/L葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境,将各组细胞分别置于等量培养液中,A组培养液不处理,B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL,C组培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液1mL。实验结果见下图。
C组中,在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液后,细胞吸水、体积变大,说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压 (填“升高”或“降低”),B组实验结果可说明渗透压的变化对C组结果 (填“有”或“没有”)干扰。图中A组和C组的实验结果说明蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响是 。
【答案】(1) 减弱 神经 自然选择
(2) 神经递质 许多内分泌腺受神经直接支配,相当于反射弧的效应器 交感神经 相反
(3) 胰岛B 免疫排斥
(4) 降低 没有 在葡萄糖浓度正常时,蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响;在高浓度葡萄糖条件下,蛋白激酶cPKCγ能提高细胞自噬水平
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化;胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】(1)由图可知,在白天时段有光时,口服葡萄糖后血糖变化曲线低于夜晚时段无光时,说明在光照条件下,棕色脂肪细胞减弱了对葡萄糖的利用,从而使血糖变化较小。光通过“视网膜—传入神经—下丘脑—传出神经—棕色脂肪组织”调节脂肪组织对葡萄糖的利用,这一过程涉及神经调节,所以该调控方式属于神经调节。从进化角度分析,光调控血糖代谢是人类在长期进化过程中,通过自然选择保留下来的一种适应环境的策略,这种策略有利于维持体温稳定,因为葡萄糖的利用会影响能量代谢,进而影响体温;
(2)正常人饭后血糖浓度升高时,下丘脑的某个区域兴奋,下丘脑会分泌神经递质调节胰岛中相关激素的分泌,使血糖恢复正常水平,这体现了许多内分泌腺受神经直接支配,相当于反射弧的效应器,即神经调节可以控制体液调节。当血糖含量降低时,通过交感神经使胰岛分泌胰高血糖素,使血糖含量升高。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的,比如交感神经使心跳加快、加强,而副交感神经使心跳减慢、减弱等;
(3)胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,所以外源多能干细胞植入患者体内后可增殖分化成胰岛B细胞,为患者提供胰岛素;由于外源细胞植入体内,会被免疫系统识别为异物,从而引发免疫排斥反应,所以患者必须长期服用免疫抑制剂以防止免疫排斥反应;
(4)C组中细胞吸水、体积变大,说明细胞外液渗透压低于细胞内液渗透压,即加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压降低;B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL,其自噬水平与A组(正常培养液)相似,说明渗透压的变化对C组结果没有干扰;由题意可知,细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解,该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控,三组的实验结果说明在葡萄糖浓度正常时,蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响;在高浓度葡萄糖条件下,蛋白激酶cPKCγ能提高细胞自噬水平。
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