第七单元 微专题7 稳态实验探究-【金版教程】2026年高考生物一轮总复习首选用卷课件PPT(单选版)
|
24页
|
11人阅读
|
0人下载
教辅
内容正文:
第一编 考点通关练
第七单元 稳态与调节
微专题7 稳态实验探究
1.过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑毛小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌G的体液调节方式为__________。
分级调节
1
2
3
4
5
2
(2)研究发现,NE主要通过过程②影响
MeSC,过程①作用很小。两过程中,NE作
用于MeSC效果不同的原因可能是__________
_______________________________________
______________、_______________________、
_______________________________________________________________________
________________________________________________。(答出3种原因即可)
两过程NE运输到MeSC的时间不同(或其他合理答案如:MeSC上受体分布不同、两过程NE的活性不同等。以上三个空的答案顺序可颠倒)
两过程NE的作用方式不同(或NE分别作为激素和神经递质起作用)
两过程NE的浓度不同
1
2
3
4
5
3
(3)已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、
焦虑。请设计实验验证上述调节机制中长
期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响。
实验思路:_______________________
______________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
取生理状况相同的黑毛小
鼠若干只,随机均分为A、B、C、D四组。
A组不处理;B组切除肾上腺;C组束缚;D组切除肾上腺并束缚,其他条件相同且适宜。饲养一定时间后,观察并记录小鼠体毛数量(生长情况)和颜色的变化
1
2
3
4
5
4
实验现象:______________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________。
A组小鼠的体毛无明显变化;B组小鼠的体毛增多(生长旺盛)、不变白;C组小鼠脱毛且体毛变白;D组小鼠体毛增多(生长旺盛)、变白(注:上述处理中A组做假手术处理,C组做假手术并束缚也可)
1
2
3
4
5
5
解析: (1)由图可知,下丘脑分泌相
应激素通过体液运输作用于垂体,使垂体
分泌相应激素,再通过体液运输作用于肾
上腺皮质,使其分泌糖皮质激素,该过程
体现了激素分泌的分级调节。
(2)过程②为传出神经直接分泌NE作
用于MeSC细胞,过程①是传出神经先作
用于肾上腺髓质使其分泌NE再作用于
MeSC细胞,这两种方式中过程②的作用效果大于过程①,其可能原因有两过程NE的作用方式不同,过程②中NE作为神经递质起作用,而过程①NE作为激素起作用,也可能是两过程NE的浓度不同或两过程NE运输到MeSC的时间不同,过程②中NE运输时间短,过程①中NE运输时间长。
1
2
3
4
5
6
(3)该实验的实验目的为验证题中
所述调节机制中长期束缚及肾上腺对黑
毛小鼠体毛的影响,实验自变量为是否
对小鼠进行长期束缚以及是否切除肾上
腺,因变量为黑毛小鼠体毛的变化。由
图可知,过度紧张和焦虑会导致黑色素
细胞减少,引起体毛变白和导致毛囊细
胞数量减少,引起脱毛,因此以黑毛小鼠体毛是否变白以及是否脱毛作为因变量观察指标。为了验证长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响,可取生理状况相同的黑毛小鼠若干只,随机平均分为A、B、C、D四组, A组不作处理, B组切除肾上
1
2
3
4
5
7
腺, C组束缚,D组切除肾上腺并束缚,其他条件相同且适宜,饲养一段时间后,观察并记录小鼠体毛数量(生长情况)和颜色的变化。预期观察到的实验现象:A组小鼠的体毛无变化,B组小鼠的体毛增多,不变白,C组小鼠脱毛且变白,D组小鼠体毛增多(生长旺盛),变白。由此可见,长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑导致脱毛和白化现象,切除肾上腺有助于抑制脱毛的现象,但对白化减少影响不大。
1
2
3
4
5
8
2.(2024·四川成都高三模拟)为研究雄性家兔体内睾酮(ST,一种雄性激素)与生长激素(GH)含量的关系,某研究小组进行了以下实验(手术过程不影响结果),请补充完成方案并回答问题。
研究课题:雄性家兔ST含量对GH含量的影响。
(1)实验假设:__________________________。
(2)实验步骤:
①将1月龄体重相同的健康雄性家兔分为甲、乙两组,每组6只。测定和记录每只家兔血液中________________。
②甲组兔切除性腺,乙组兔___________________。
③在相同且适宜的条件下饲养1个月,测定和记录____________________________。
ST能使血液中GH含量下降
ST和GH的浓度
只手术不切除性腺
每只家兔血液中ST和GH的浓度
1
2
3
4
5
9
(3)结果预测:
(4)分析讨论:
①要使实验更严谨,在上述步骤之后,还应给甲组家兔注射_____________,乙组家兔注射_____________,然后测定和记录每只家兔血液中的GH浓度,并求各组的________。
②与后测数据相比,进一步实验处理后甲组GH浓度________,乙组GH浓度不变。
③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:___________________________________。
测定时间 ST浓度/(μg·mL-1) GH浓度/(μg·mL-1)
甲组 乙组 甲组 乙组
前测 M1 m1 n1 n1
后测 <m2 m2 >n2 n2
适量ST溶液
等量生理盐水
平均值
下降
切除性腺(或阉割)(其他答案合理也可)
1
2
3
4
5
10
3.(2023·广东,19)神经肌肉接头是神经
控制骨骼肌收缩的关键结构,其形成机制见下
图。神经末梢释放的蛋白A与肌细胞膜蛋白Ⅰ
结合形成复合物,该复合物与膜蛋白M结合触
发肌细胞内信号转导,使神经递质乙酰胆碱
(ACh)的受体(AChR)在突触后膜成簇组装,最终形成成熟的神经肌肉接头。
回答下列问题:
(1)兴奋传至神经末梢,神经肌肉接头突触前膜________内流,随后Ca2+内流使神经递质ACh以________的方式释放,ACh结合AChR使骨骼肌细胞兴奋,产生收缩效应。
Na+
胞吐
1
2
3
4
5
11
(2)重症肌无力是一种神经肌肉接头功能
异常的自身免疫疾病,研究者采用抗原抗体结
合方法检测患者AChR抗体,大部分呈阳性,
少部分呈阴性。为何AChR抗体阴性者仍表现
出肌无力症状?为探究该问题,研究者作出假
设并进行探究。
①假设一:此类型患者AChR基因突变,不能产生________,使神经肌肉接头功能丧失,导致肌无力。为验证该假设,以健康人为对照,检测患者AChR基因,结果显示基因未突变,在此基础上作出假设二。
AChR
1
2
3
4
5
12
②假设二:此类型患者存在________________________________________的抗体,造成______________________________________________________,从而不能形成成熟的神经肌肉接头,导致肌无力。为验证该假设,以健康人为对照,对此类型患者进行抗体检测,抗体检测结果符合预期。
抗蛋白A或抗肌细胞膜蛋白Ⅰ或抗膜蛋白M
肌细胞无法完成信号转导,AChR无法在突触后膜成簇组装
1
2
3
4
5
13
③若想采用实验动物验证假设二提出的致病机制,你的研究思路是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
取生长状况相同、题述类型肌无力小鼠若干,随机均分为甲、乙两组,给甲组小鼠注射适量抗肌细胞膜蛋白Ⅰ抗体的抗体(或抗膜蛋白M抗体的抗体或抗蛋白A抗体的抗体),乙组注射等量的生理盐水,一段时间后观察两组小鼠的症状,若与乙组相比,甲组小鼠的肌无力症状有所缓解,说明假设二正确
1
2
3
4
5
14
解析:(1)兴奋传至突触前膜时,
突触前膜Na+内流;神经递质ACh以胞
吐的形式释放到突触间隙。
(2)本实验的目的是探究AChR抗
体阴性者为何表现出肌无力症状。①假
设一:若该类型患者AChR基因突变,则该类型患者不能产生AChR,从而导致ACh无法与AChR结合,使神经肌肉接头功能丧失,导致肌无力。为验证假设一,以健康人为对照,检测患者AChR基因,发现AChR基因未突变,进一步作出假设二。
1
2
3
4
5
15
②结合题干“神经末梢释放……形成成熟的神经肌肉接头”推测,假设二是此类型患者存在抗肌细胞膜蛋白Ⅰ(或抗膜蛋白M或抗蛋白A)的抗体,该抗体会与肌细胞膜蛋白Ⅰ(或膜蛋白M或蛋白A)结合,使肌细胞无法完成信号转导,AChR无法在突触后膜成簇组装,从而不能形成成熟的神经肌肉接头,导致肌无力。③取生长状况相同、题述类型肌无力小鼠若干,随机均分为甲、乙两组,给甲组小鼠注射适量抗肌细胞膜蛋白Ⅰ抗体的抗体(或抗膜蛋白M抗体的抗体或抗蛋白A抗体的抗体),乙组注射等量的生理盐水,一段时间后观察两组小鼠的症状。小鼠体内的抗肌细胞膜蛋白Ⅰ的抗体(或抗膜蛋白M的抗体或抗蛋白A的抗体)相当于抗原,注射的抗体能与之结合,从而减弱小鼠体内的相应抗体与肌细胞膜蛋白Ⅰ(或膜蛋白M或蛋白A)的结合,甲组小鼠的AChR在突触后膜成簇组装,从而形成成熟的神经肌肉接头,肌无力症状减轻。因此,若与乙组小鼠相比,甲组小鼠的肌无力症状有所缓解,说明假设二正确。
1
2
3
4
5
16
4.(2024·山东泰安二模节选)研究发现钙离子(Ca2+)对人体有重要作用,能够影响兴奋在神经元之间的传递过程(如图),Ca2+还是调节神经细胞功能的信号,促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)的分泌依赖Ca2+内流,同时,细胞质中cAMP含量升高可提高CRH基因转录活性。
1
2
3
4
5
17
(1)科研人员研究一定浓度的外源CRH对下丘脑神经内分泌细胞的细胞质中Ca2+和cAMP的影响,结果见下表。
组别 细胞质中Ca2+浓度(nM) 细胞质中cAMP含量(pmol/dish)
对照组 154 0.44
实验组 240 3.26
据上述信息推测,CRH对下丘脑神经内分泌细胞分泌CRH的调节,属于_____ (填“正”或“负”)反馈调节。从细胞内这两种信号作用的角度分析,该反馈调节过程是:下丘脑神经内分泌细胞膜上存在的________受体,当此受体识别相应激素后,引发该细胞中_________________________________________________
_________________________________。
正
CRH
cAMP含量升高,促进CRH基因表达,CRH合成增多,
同时Ca2+内流增加,促进CRH分泌
1
2
3
4
5
18
(2)某科研小组发现,给小白鼠注射促肾上腺皮质激
素(ACTH),会使下丘脑分泌的CRH减少。基于对下丘脑
—垂体—靶腺轴的认识,有同学对此现象提出了一种解
释:ACTH对下丘脑进行了反馈调节,请设计实验加以
验证,简要写出实验思路和预期结果:_______________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
实验思路:选取生
长发育状况相同的健康小白鼠若干,测定血液中CRH的含量,手术破坏小白鼠肾上腺皮质,注射适量ACTH,一段时间后测定血液中CRH的含量。
预期结果:与手术前相比,若小白鼠血液中的CRH含量明显减少,则说明解释正
确;若小白鼠血液中的CRH含量无明显变化,则说明解释错误
1
2
3
4
5
19
解析:(1)一定浓度的外源CRH会促进下丘脑神经
内分泌细胞内Ca2+和cAMP均升高,据此推测,CRH对下丘
脑神经内分泌细胞分泌CRH的调节属于正反馈调节。从细胞
内这两种信号作用的角度分析,该反馈调节过程是下丘脑神
经内分泌细胞膜上存在CRH的受体。
(2)基于对下丘脑—垂体—靶腺轴的认识,ACTH通过对下丘脑进行反馈调节,则实验需要破坏肾上腺皮质保证ACTH作用于下丘脑,而不是肾上腺皮质。
1
2
3
4
5
20
5.(2020·山东等级考改编)某脑—脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如下图所示。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(生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等),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。
1
2
3
4
5
21
实验设计思路:____________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________。
预期实验结果:_____________________________________________。
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N抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗N抗体的产生量
实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量
1
2
3
4
5
22
解析:实验目的是验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力,因此实验中的自变量为脑—脾神经通路是否被破坏,因变量是体液免疫能力的高低。设计实验时要遵循单一变量原则,保证无关变量相同且适宜,最终体液免疫能力的高低可通过产生抗体的量来进行检测。本题为验证性实验,预期实验结果应该符合题目要求,即破坏脑—脾神经通路可以降低小鼠的体液免疫能力,因此实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量。
1
2
3
4
5
23
R
刺激→下丘脑CRH神经元→脾神经元→去甲肾上腺素→T细胞eq \o(――→,\s\up14(激活))B细胞
刺激→下丘脑CRH神经元→脾神经元→去甲肾上腺素→T细胞eq \o(――→,\s\up14(激活))B细胞
刺激→下丘脑CRH神经元→脾神经元→去甲肾上腺素→T细胞eq \o(――→,\s\up14(激活))B细胞
$$