第八单元 动物生命活动的调节（教师用书）-【新高考方案】2025版高考生物Ⅰ一轮总复习

第八单|元动物生命活动的调节 第1讲　人体的内环境与稳态 【学习目标】　 1.说明血浆、组织液和淋巴液等细胞外液共同构成高等动物细胞赖以生存的内环境； 2．阐明机体细胞生活在内环境中，通过内环境与外界环境进行物质交换，同时也参与内环境的形成和维持； 3．简述机体通过呼吸、消化、循环和泌尿等系统参与内、外环境间的物质交换； 4．以血糖、体温、pH和渗透压等为例，阐明机体通过调节作用保持内环境的相对稳定，以保证机体的正常生命活动； 5．举例说明机体不同器官、系统协调统一地共同完成各项生命活动，是维持内环境稳态的基础。 建构知识体系 主题研习(一)　细胞生活的环境(深化·提能型) (一)体内细胞生活在细胞外液中 1．体液的组成(如图) 2．内环境的构成及成分间的相互关系 (1)内环境概念：由细胞外液构成的液体环境。 (2)血浆、组织液和淋巴液之间的关系(如图) 3．连线下列几种细胞所生活的具体内环境 (二)内环境的成分和理化性质 1．内环境的成分 (1)血浆的主要成分(如图) (2)与血浆相比，组织液、淋巴液中蛋白质含量很少。 2．内环境的理化性质 渗透压 血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。细胞外液渗透压的90%以上来源于Na＋和Cl－ 酸碱度 正常人的血浆近中性，pH为7.35～7.45，与它含有的HCO、H2CO3等物质有关 温度 人体细胞外液的温度一般维持在37_℃左右 (三)细胞与外界环境的物质交换(如图) 1．细胞可以直接与内环境进行物质交换。 2．内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内各个系统的参与。 一内环境的组成成分及生理过程 1．内环境及其组成中的2个“认清” (1)认清4类内环境存在的物质 (2)认清4类内环境不存在的物质 2．明确发生和不发生在内环境中的生理过程 [例1]　(2024年1月·广西高考适应性演练)内环境为体内细胞提供适宜的生存环境。健康人体的内环境中，不存在的物质是(　 ) A．胰岛素 B．氨基酸 C．钠离子 D．纤维素 [解析]　胰岛素、氨基酸和钠离子都可以存在于健康人体的内环境中，纤维素不能直接进入内环境，不存在于健康人体的内环境中，D符合题意。 [答案]　D 二建构模型理解体液各组分之间的关系 |情|境|探|究| 下面是体液各部分相互转化的模型图，回答下列相关问题： (1)B、C分别为什么结构？判断的依据是什么？ 提示：B是毛细血管，C是毛细淋巴管。毛细血管两端都是开放的，一端连着动脉，另一端连着静脉；毛细淋巴管只有一端是开放的，起始端是盲端。 (2)b、c、d分别为什么液体？判断的依据是什么？ 提示：b、c、d分别为血浆、组织液和淋巴液。组织细胞间的液体为组织液，毛细血管内的液体为血浆，毛细淋巴管内的液体为淋巴液。 (3)请用序号和箭头表示如图a、b、c、d四种体液的关系。 提示： |认|知|生|成| 1．巧用“箭头走向”分析内环境物质交换示意图 2．物质交换过程中内环境物质含量的变化 (1)一般器官中物质含量变化分析 一般的组织器官中O2和营养物质(如葡萄糖、氨基酸等)在毛细血管动脉端的含量＞静脉端的含量；而代谢废物(如CO2等)在毛细血管动脉端的含量＜静脉端的含量。 (2)常考特殊器官中的物质含量变化分析 ①肺组织中O2、CO2含量的变化规律 ②肝脏组织中葡萄糖含量的变化规律 三组织水肿的实质及原因分析 [例2]　下列诸多因素中，可能引起病人组织水肿的是(　 ) ①毛细血管管壁破损　②长期蛋白质营养不足　 ③花粉等过敏原引起毛细血管壁的通透性增加　 ④肾炎导致血浆蛋白丢失 A．只有①②③ B．只有②③④ C．只有①③④ D．①②③④ [解析]　毛细血管管壁破损，导致血浆中的大分子物质进入组织液，组织液渗透压升高，进而使得血浆中的水分渗透进入组织液，最终引起组织水肿，①正确；长期蛋白质营养不足，导致血浆中蛋白质含量降低，则血浆渗透压下降，使得血浆中的水分渗透进入组织液，最终引起组织水肿，②正确；花粉等过敏原引起毛细血管壁的通透性增加，使得血浆中的大分子物质进入组织液，引起组织液渗透压升高，导致血浆中的水分渗透进入组织液，最终引起组织水肿，③正确；肾炎导致血浆蛋白的丢失，使得血浆渗透压下降，导致血浆中的水分渗透进入组织液最终引起组织水肿，④正确。 [答案]　D |认|知|生|成|　图解组织水肿产生的原因 渗透压失衡，组织液总量增加，即组织液渗透压升高或血浆渗透压降低是组织水肿的主要原因。分析如下： 题点(一)　内环境的组成和理化性质 1.(2024·重庆模拟)如图表示人体内四种液体之间的不完全关系。下列分析正确的是(　 ) A．若乙为细胞内液，则其含量少于甲、丙和丁之和 B．若乙是红细胞的细胞内液，则需要补充的箭头是“丙→甲” C．若乙是神经元的细胞内液，则甲液中可含有胰蛋白酶、Na＋、ATP、葡萄糖等 D．若乙表示的是肝脏细胞的细胞内液，则甲比丁中蛋白质含量高 解析：选B　若乙为细胞内液，则甲、丙、丁都属于细胞外液，细胞内液的含量高于细胞外液，A错误；若乙是红细胞的细胞内液，则甲是血浆，丙是组织液，丁是淋巴液，则需要补充的箭头是“丙→甲”，B正确；若乙是神经元的细胞内液，则甲是组织液，其中可含有Na＋、ATP、葡萄糖等，而胰蛋白酶位于消化道内，不属于组织液，C错误；若乙表示的是肝脏细胞的细胞内液，则甲是组织液，丙是淋巴液，丁是血浆，血浆中蛋白质含量比组织液高，D错误。 2．(2024·重庆检测)组织液也称为细胞间隙液，过量的组织液滞留在细胞间隙可引发组织水肿。水肿的形成与内环境液体交换异常以及全身多个器官的代谢和功能异常密切相关。下列关于组织水肿原因的叙述，错误的是(　 ) A．血浆蛋白如血清白蛋白、血红蛋白等合成减少时，血浆渗透压明显下降可引发组织水肿 B．淋巴管发生细胞癌变引起淋巴管占位性堵塞可引发组织水肿 C．当毛细血管血压增高，液体从毛细血管滤出到组织间隙增多，并阻碍组织液回流至毛细血管时可引发组织水肿 D．局部炎症引起毛细血管通透性增加，血浆蛋白外渗到组织液可引发组织水肿 解析：选A　血红蛋白不属于血浆蛋白，A错误。B、C、D所述异常均会导致组织液渗透压相对升高，进而引起组织水肿。 题点(二)　物质通过内环境交换中的穿膜层数 3．如图所示为氧气从红细胞(①)中出来，经过血浆(②)，穿过毛细血管壁细胞(③)， 再经过组织液(④)，穿过细胞膜进入组织细胞(⑤)中后进入线粒体(⑥)被有氧呼吸利用的过程，下列说法不正确的是(　 ) A．氧气通过各生物膜的方式均为扩散 B．根据氧气运动方向，氧气浓度最高处应为⑥的内部 C．整个过程要穿过12层磷脂分子 D．氧气从①到⑥的整个过程是不消耗生物体能量的 解析：选B　氧气通过生物膜的方式为自由扩散，不需要载体和能量，A、D正确；根据氧气的运动方向，氧气浓度最高处应为红细胞的内部，B错误；氧气从红细胞出来经过1层细胞膜，再穿过毛细血管壁(单细胞)经过2层细胞膜，进入组织细胞经过1层细胞膜，再进入线粒体穿过2层膜，共穿过6层膜，一层生物膜具有两层磷脂分子，所以整个过程要穿过12层磷脂分子，C正确。 4.(2024·南阳模拟)如图为小肠绒毛上皮细胞及小肠绒毛内部结构示意图，下列说法正确的是(　 ) A．葡萄糖进入①的方式是协助扩散 B．③内液体渗透压过高可引起组织水肿 C．由②携带的氧到心肌细胞内被利用，至少需要经过6层生物膜 D．⑤内液体含有的蛋白质与③内液体一样多 解析：选C　小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，即葡萄糖进入①的方式是主动运输，A错误；③内液体(血浆)渗透压过低，造成血浆中的水进入组织液，可引起组织水肿，③内液体渗透压过高则不会引起组织水肿，B错误；由②(红细胞)携带的氧到心肌细胞内被利用，至少需要经过红细胞膜、毛细血管壁(2层膜)、组织细胞膜，线粒体膜(2层膜)，共6层生物膜，C正确；⑤内液体是淋巴液，③内液体是血浆，与淋巴液相比，血浆中含有较多的蛋白质，D错误。 [反思·收获] 图示法分析物质穿膜层数(以氧气和葡萄糖为例) 由图示分析可知，氧气从肺泡进入线粒体被利用穿膜层数至少为11层；葡萄糖从小肠肠腔进入组织细胞被利用穿膜层数至少为7层。　　　　 主题研习(二)　内环境的稳态(基础·自学型) 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．内环境稳态的解读 实质 内环境的各种化学成分和理化性质处于相对稳定的状态 基础 人体各器官、系统协调一致地正常运行 机制 神经—体液—免疫调节网络 能力 人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，稳态就会遭到破坏 意义 是机体进行正常生命活动的必要条件 2.探究生物体维持pH稳定的机制 (1)实验原理 本实验采用对比实验的方法，通过向自来水、缓冲液(如HPO/H2PO等溶液，在加入酸或碱时，能使pH的变化减弱)、肝匀浆中加入酸或碱溶液引起的pH不同变化，说明生物体内液体环境与缓冲液相似而不同于自来水，从而说明生物体pH相对稳定的机制。 (2)实验结果与结论 材料 图示 结果 自来水 滴加HCl溶液后，自来水pH逐渐减小；滴加NaOH溶液后，自来水pH逐渐增大 缓冲液 在一定的范围内，无论滴加HCl溶液还是NaOH溶液，缓冲液的pH均保持相对稳定 生物 材料 (如肝匀浆) 在一定的范围内，无论滴加HCl溶液还是NaOH溶液，生物材料的pH均保持相对稳定 结论 生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材料内含有缓冲物质，能够维持pH的相对稳定 3．稳态概念的发展 [微点判断] (1)人体剧烈运动时无氧呼吸所产生的乳酸使血浆pH明显降低。(×) (2)内环境稳态是指内环境的化学成分和理化性质恒定不变。(×) (3)在内环境稳态调节中，激素调节占主导地位。(×) (4)健康人体内环境能保持稳态，则内环境保持稳态时，人体一定健康。(×) (5)当内环境稳态遭受破坏后，一定引起细胞代谢紊乱。(√) (6)实现内环境的稳态只依赖神经—体液—免疫调节。(×) 题点(一)　内环境稳态及其与人体健康的关系 1．稳态失衡是机体病理生理变化之一。下列恢复机体稳态的方法错误的是(　 ) A．脑组织水肿患者可使用提高血浆渗透压的药物 B．急性腹泻患者可输注含特定无机盐的生理盐水 C．长期进食障碍患者可输注葡萄糖和生理盐水 D．炎症患者可输注蒸馏水配制的水溶性药物 解析：选D　脑组织水肿的原因是组织液渗透压升高，引起脑组织水肿，使用提高血浆渗透压的药物，可使组织液中的水流向血浆，减轻症状，A正确；人在腹泻时会失去大量水分和无机盐，故应输注含特定无机盐的生理盐水，维持渗透压平衡，B正确；长期进食障碍患者可输注葡萄糖，为机体提供能量，输注生理盐水可维持细胞的正常渗透压，C正确；炎症患者应输注生理盐水配制的水溶性药物，以维持血浆渗透压稳定，D错误。 2．水杨酸是一种有机酸，过量服用会刺激呼吸中枢，使肺通气过度，呼吸加深加快，导致血浆的CO2浓度降低，出现“呼吸性碱中毒”现象。下列叙述错误的是(　 ) A．出现“呼吸性碱中毒”时，患者血浆由正常时的弱酸性变为弱碱性 B．水杨酸依靠血液循环运输对位于脑干的呼吸中枢进行调节 C．水杨酸刚进入体内时，内环境中的HCO可参与血浆pH的调节 D．临床上，可输入含CO2的混合气体来缓解“呼吸性碱中毒”症状 解析：选A　正常血浆呈弱碱性，出现“呼吸性碱中毒”时，患者血浆的pH会增大，A错误；水杨酸是一种有机酸，过量服用会刺激呼吸中枢，水杨酸溶解在体液中，依靠血液循环运输，对位于脑干的呼吸中枢进行调节，B正确；内环境中的缓冲物质如HCO(碱性物质)能在一定程度上缓解由水杨酸引起的血浆pH的变化，维持pH的相对稳定，C正确；CO2为酸性气体，临床上，可输入含CO2的混合气体降低血浆的pH，来缓解“呼吸性碱中毒”症状，D正确。 题点(二)　生物体维持pH稳定的实验和原理 3．某同学为探究血浆对pH变化的调节作用，进行了如下实验。 步骤 1号烧杯 2号烧杯 3号烧杯 4号烧杯 5号烧杯 6号烧杯 ① 等量清水 等量缓冲液 等量X溶液 等量清水 等量缓冲液 X溶液 ② 检测各烧杯中溶液的pH ③ 每隔一段时间滴加 5滴0.1 mol/L HCl 每隔一段时间滴加 5滴0.1 mol/L NaOH ④ 检测各烧杯中溶液的pH变化 下列叙述正确的是(　 ) A．X溶液由新鲜血液离心后的沉淀物制得 B．本实验的自变量为步骤③滴加试剂的种类和滴数 C．预测2、3号与5、6号烧杯内pH变化趋势完全相同 D．本实验可说明血浆中pH稳态通过缓冲物质进行调节 解析：选D　由实验分析可知，X溶液由新鲜血液离心后的上清液(血浆)制得，A错误；实验中的自变量是溶液种类和滴加试剂的种类及滴数，B错误；预测2、3号与5、6号烧杯内pH变化趋势基本相同，C错误；X溶液(上清液)的pH变化随着HCl(NaOH)的滴数的变化比清水的pH变化小，更接近缓冲液，说明血浆有一定的缓冲能力，可通过其中的缓冲物质进行pH调节，D正确。 4．(2024·十堰期末)正常人的血浆pH通常能维持在7.35～7.45，与其中含有的缓冲物质有关，过酸、过碱都会影响细胞正常的代谢，人体血浆pH的主要调节过程如图所示。下列相关叙述正确的是(　 ) A．人体细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2 B．CO2可参与体液调节，当血浆中CO2浓度过高时，人体会通过调节改变呼吸频率 C．当饮食中摄入的有机酸或代谢产生的乳酸较多时，人体血浆pH会明显低于正常值 D．饮食中摄入的Na2CO3过多时，人体会通过泌尿系统直接以尿液的形式将其排出 解析：选B　人体进行无氧呼吸时不能产生CO2，A错误；CO2可以作为信息分子参与体液调节，通过刺激相关感受器，使人体呼吸速率发生改变，B正确；当饮食中摄入的有机酸或代谢产生的乳酸较多时，人体血浆pH经过调节，不会明显低于正常值，C错误；饮食中摄入的Na2CO3过多时，人体中会形成NaHCO3，NaHCO3以Na＋和HCO的形式进入尿液中，通过泌尿系统排出，D错误。 1．内环境稳态失调可引起的疾病 (1)代谢废物积累→尿毒症； (2)pH失调→酸中毒或碱中毒； (3)O2缺乏→乳酸中毒； (4)体温失调→发热或中暑； (5)血钙过低→肌肉抽搐； (6)血浆蛋白含量低→组织水肿； (7)血糖平衡失调→低血糖或糖尿病。 2．人体维持pH稳定的机制 (1)维持的因素：血浆中存在缓冲物质，如HCO/H2CO3、H2PO/HPO等。 (2)维持机制：酸性或碱性物质进入血浆后，可以和缓冲物质发生反应，反应产物可以通过肺或肾脏排出体外，从而使血浆的酸碱度保持相对稳定(以H2CO3/NaHCO3缓冲对为例)。 |考|教|衔|接|——教材隐性命题点发掘 (一)教材素材“深加工” 1．(选择性必修1 P6“概念检测T3”变式应用)下图表示人体内肌细胞与外界环境进行物质交换的过程。A、B、C表示直接与内环境进行物质交换的器官或系统，①②是有关的生理过程。下列相关叙述错误的是(　 ) A．过程①是食物的消化和吸收，氨基酸和葡萄糖被小肠上皮细胞吸收的方式一般相同 B．若抗利尿激素分泌不足，则过程②会减弱，导致尿量增加 C．O2浓度在图中的大小关系：A>内环境>肌细胞 D．B是消化系统，其中含有多种消化酶，消化酶也是内环境的重要成分 解析：选D　过程①是食物的消化和吸收、氨基酸和葡萄糖被小肠上皮细胞吸收的方式都是主动运输，A正确；若抗利尿激素分泌不足，则过程②(肾小管和集合管重吸收水)减弱，导致尿量增加，B正确；O2是顺浓度梯度扩散的，由肺进入内环境最后运输到组织细胞被利用，在A(肺)的浓度最高，内环境次之，肌细胞中浓度最低，C正确；B是消化系统，其中含有多种消化酶，但消化酶不属于内环境成分，D错误。 (二)科学思维“融会通” 2．(选择性必修1 P5“图1-2”分析思考)科学家用化学分析的方法测得人体血浆的化学组成中，蛋白质含量为7%～9%，无机盐含量约1%，但无机盐在维持血浆渗透压中占重要地位，原因是血浆中虽然含有较多的蛋白质，但蛋白质相对分子质量大，单位体积溶液中蛋白质微粒数目少，产生的渗透压小。 3．(选择性必修1 P7“问题探讨”探究思考)血液的生化指标能反映机体健康状况，原因是血液是机体营养和代谢废物运输的载体，血液中包含机体多种代谢产物，健康机体的各种代谢产物都有一个正常范围，当机体某器官或生理功能出现障碍时，其代谢产物的含量就会出现异常。 |应|用|创|新|——新情境问题的建模训练 1．(2024·贵阳一模)临床上检测血肌酐(血液中肌酐)是常用了解肾功能的主要方法之一，其正常值有一定的参考范围(57～111 μmol/L)。血肌酐除来自人体肌肉组织代谢，还来自肉类食物；血肌酐几乎全部经肾小球滤过进入原尿，并且不被肾小管重吸收。下列叙述错误的是(　 ) A．肌肉代谢产生的肌酐大多通过组织液在毛细血管动脉端渗入血浆 B．参考范围值说明内环境成分不是恒定不变的，且存在着个体差异 C．剧烈运动或者肾小球滤过能力下降，可能导致血肌酐的含量偏高 D．血肌酐含量偏低者需增加营养补充，多摄入鸡、鱼等肉类食物 解析：选A　肌肉代谢产生的肌酐大多通过组织液在毛细血管静脉端渗入血浆，A错误；血肌酐的含量是一个参考范围，说明内环境成分不是恒定不变的，且存在着个体差异，B正确；部分血肌酐来自人体肌肉组织代谢，几乎全部经肾小球滤过进入原尿，并且不被肾小管重吸收，剧烈运动或者肾小球滤过能力下降，导致血肌酐产生较多或不能全部被排出，可能导致血肌酐的含量偏高，C正确；血肌酐还来自肉类食物在人体内的代谢，则血肌酐含量偏低者需增加营养补充，多摄入鸡、鱼等肉类食物，D正确。 2．(2024·青岛二模)酮体(包括乙酰乙酸、β-羟基丁酸和丙酮)是肝脏细胞中脂肪氧化分解的中间产物，并最终被转移至脑、心脏等器官氧化供能。健康人体血液中，酮体含量少，糖代谢紊乱时，血液中酮体增加导致酸中毒，出现神志不清等症状。下列相关分析不正确的是(　 ) A．酮体可从组织液转移至血浆中 B．酮体可缓解脑组织利用葡萄糖障碍导致的脑细胞供能不足 C．血液中酮体过量可导致内环境pH偏低 D．脂肪氧化分解生成酮体发生在内环境中 解析：选D　分析题意可知，酮体是肝脏细胞中脂肪氧化分解的中间产物，并转移至其他器官氧化供能，在此过程中，酮体可从组织液转移至血浆中，A正确；分析题意可知，酮体最终可以被转移至脑、心脏等器官氧化供能，故酮体可缓解脑组织利用葡萄糖障碍导致的脑细胞供能不足，B正确；结合题干信息“血液中酮体增加导致酸中毒”可知，血液中酮体过量可导致酸积累，导致内环境pH偏低，C正确；脂肪氧化分解生成酮体发生在肝脏细胞内，不属于内环境中发生的过程，D错误。 [课时跟踪检测] 一、选择题 1．内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列某些变化对人体内环境稳态影响的叙述，错误的是(　 ) A．营养不良会导致组织水肿 B．到达高原地区会导致血压上升 C．剧烈运动会导致血浆pH急剧下降 D．花粉过敏会导致毛细血管壁的通透性增加 解析：选C　营养不良时血浆中的蛋白质含量减少，会导致血浆渗透压降低，组织液增多，形成组织水肿，A正确；到达高原地区，由于氧气浓度的下降(导致血浆中的氧气浓度也下降)，会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等高原反应的症状，影响人体内环境稳态，B正确；剧烈运动后产生大量的乳酸，由于缓冲物质的缓冲作用，不会导致血浆pH明显下降，C错误；花粉过敏会导致毛细血管壁的通透性增加，血浆蛋白进入到组织液中，使水分积累在细胞间隙，从而导致组织水肿，影响人体内环境稳态，D正确。 2．脑脊液充满在各脑室内，由大脑内部的特殊血管产生，由特殊的静脉支管重新吸收。它向脑细胞供应一定的营养，并运走脑组织的代谢产物。下列说法错误的是(　 ) A．脑脊液属于组织液，其中不含蛋白质 B．脑脊液中的无机盐离子可影响脑细胞的渗透压 C．大脑深度思考时呼吸作用释放的CO2不会使脑脊液pH明显降低 D．脑脊液产生过多或脑静脉循环受阻，均可导致颅内压升高 解析：选A　脑脊液属于细胞外液，其中含有少量蛋白质，A错误；脑细胞生活的内环境为脑脊液，脑脊液属于细胞外液，细胞外液渗透压的大小主要取决于无机盐，即无机盐离子可影响脑细胞的渗透压，B正确；内环境中有缓冲对物质，大脑深度思考时呼吸作用释放的CO2不会使脑脊液pH明显降低，C正确；脑脊液产生过多或循环通路(脑静脉循环)受阻会导致颅内压升高，D正确。 3．下图1和图2表示人体中部分体液的关系图，据图分析下列说法正确的是(　 ) A．图1中的a、b、c分别与图2中的A、B、C代表相同成分 B．B的渗透压大小主要与无机盐与蛋白质含量有关 C．若图1所示方框为肝脏，则饱饭后b中Ⅱ端比Ⅰ端葡萄糖含量低 D．若图1所示方框为胰岛组织，则饱饭后b中Ⅰ端比Ⅱ端胰岛素含量高、葡萄糖含量高 解析：选C　图1中的a、b、c分别代表组织液、血浆和淋巴液，分别对应与图2中的B(组织液)、A(血浆)、C(淋巴液)，A错误；B代表组织液，血浆渗透压大小主要与无机盐与蛋白质含量有关，组织液渗透压应该主要与无机盐含量有关，因为其中蛋白质的含量很少，B错误；若图1所示方框为肝脏，则饱饭后血糖含量上升，血糖在肝脏部位变成肝糖原，而后血糖含量下降，因此图1 b中Ⅱ端(静脉端)比Ⅰ端(动脉端)葡萄糖含量低，C正确；若图1所示方框为胰岛组织，则饱饭后血糖含量上升，会刺激胰岛B细胞合成并分泌胰岛素，因此图1 b中Ⅰ端比Ⅱ端胰岛素含量低、葡萄糖含量高，D错误。 4．(2024·鞍山模拟)醉氧即低原反应，指长期在高海拔地区工作的人，重返平原居住后会发生不适应，从而出现疲倦、嗜睡、头昏、腹泻等症状。下列叙述错误的是(　 ) A．患者发生严重腹泻后，补充水分的同时要注意补充无机盐 B．与醛固酮、血红蛋白一样，氧气也是内环境的组成成分 C．醉氧是外界环境的变化导致内环境的化学成分发生了变化 D．醉氧说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 解析：选B　无机盐参与内环境渗透压的维持，患者发生严重腹泻后，补充水分的同时要补充无机盐，以维持渗透压稳态，A正确；血红蛋白是细胞内的物质，不属于内环境的成分，B错误；醉氧是外界环境的变化导致内环境的化学成分发生了变化，C正确；醉氧是由于外界环境变化剧烈，导致内环境稳态被打破，从而出现不良症状，说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，D正确。 5．(2024年1月·甘肃高考适应性演练)内环境的相对稳定是正常生命活动所必需的，当内环境的理化性质发生变化时，机体能够通过调节作用维持内环境稳态。下列关于内环境稳态的叙述，正确的是(　 ) A．剧烈运动以后，进入血液中的乳酸量增加，血浆变为弱酸性 B．尿液中排出较多蛋白质时，血浆渗透压降低，发生组织水肿 C．大量饮水后血浆渗透压降低，下丘脑分泌的抗利尿激素增加 D．无机盐、激素、细胞因子和胰蛋白酶等物质属于内环境组分 解析：选B　剧烈运动以后，进入血液中的乳酸量增加，但由于血浆中存在HCO/H2CO3、HPO/H2PO等缓冲对，血浆pH仍维持在7.35～7.45这个范围内，A错误；血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，尿液中排出较多蛋白质时，血浆渗透压降低，由血浆流向组织液的液体增多，导致组织水肿，B正确；抗利尿激素作用于肾小管和集合管，促进水分的重吸收，使尿量减少，大量饮水后血浆渗透压降低，下丘脑分泌的抗利尿激素减少，尿量增多，C错误；无机盐、激素、细胞因子属于内环境的组分，胰蛋白酶由胰腺分泌，通过导管进入小肠，在肠道中发挥作用，不属于内环境的组分，D错误。 6．某同学进行“模拟生物体维持pH的稳定”实验，部分结果如图。相关叙述错误的是(　 ) A．两种生物材料均表现出一定的维持pH稳定的能力 B．加入0.1 mol/L的NaOH的实验结果与上图基本相同 C．据结果推测生物体可能通过缓冲物质维持pH的稳定 D．机体维持pH的稳定有利于酶正常地发挥催化作用 解析：选B　蛋清稀释液和马铃薯匀浆中含有缓冲物质，均表现出一定的维持pH稳定的能力，A正确；加入0.1 mol/L的NaOH后pH应升高，与题图不相同，B错误；生物组织样液调节pH变化的趋势与缓冲物质调节结果相似，据此推测生物体可能通过缓冲物质维持pH的稳定，C正确；机体维持pH的稳定有利于酶正常地发挥催化作用，因为pH的变化会对酶活性造成影响，D正确。 7．(2024·揭阳二模)淋巴水肿是由于机体某些部位淋巴液回流受阻，导致液体在组织液异常增多的现象。科学家在研究淋巴水肿的病因时发现，淋巴管内可以产生红细胞和白细胞。下列相关说法不正确的是(　 ) A．淋巴管中存在大量淋巴细胞，是参与免疫调节的重要组成部分 B．淋巴管壁细胞只能通过淋巴液与外界环境进行各种物质交换 C．组织液、血浆和淋巴液之间的动态平衡有利于维持机体的正常生命活动 D．据该发现可推测淋巴管内可能存在与造血干细胞相同功能的细胞 解析：选B　淋巴管中存在大量淋巴细胞，淋巴细胞属于免疫细胞，是参与免疫调节的重要组成部分，A正确；淋巴管壁细胞生活的环境是淋巴液和组织液，故能通过淋巴液和组织液与外界环境进行各种物质交换，B错误；组织液、血浆和淋巴液之间不断地发生着物质交换，组织液、血浆和淋巴液之间的动态平衡有利于维持机体的正常生命活动，C正确；据淋巴管内可以产生红细胞和白细胞可推测，淋巴管内可能存在与造血干细胞相同功能的细胞，D正确。 8．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。如果某种器官的功能出现障碍，就会引起稳态失调。下列关于病症或疾病与内环境稳态失调的分析，正确的是(　 ) A．一次性摄入过多蛋白质会引起组织水肿 B．高原地区的人体内血红蛋白含量高是内环境稳态失调的表现 C．镰状细胞贫血是由内环境稳态失调引起的 D．发生“风寒感冒”说明人体的自我调节能力是有一定限度的 解析：选D　摄入的蛋白质在消化道内被催化水解后吸收，吸收量有限，且吸收后不会造成组织液渗透压明显高于血浆等，即不会引起组织水肿，A错误；血红蛋白为细胞内的物质，其含量高不是内环境稳态失调的表现，B错误；镰状细胞贫血是由基因突变引起的，C错误；“风寒感冒”的发生，反映人体内环境稳态失调，说明人体的自我调节能力是有一定限度的，D正确。 9．人体血浆渗透压可分为由蛋白质等大分子物质形成的胶体渗透压和由无机盐等小分子物质形成的晶体渗透压。下列有关说法错误的是(　 ) A．在血浆中，维持晶体渗透压的主要是Na＋和Cl－ B．胰岛素、血红蛋白、细胞因子和抗体都参与胶体渗透压的构成 C．血浆中的胶体渗透压高于组织液和淋巴液，晶体渗透压正好相反 D．营养不良引起的组织水肿与血浆中胶体渗透压的降低有关 解析：选B　血浆中含量上占有明显优势的无机盐是Na＋和Cl－，因此维持晶体渗透压的主要是Na＋和Cl－，A正确；血红蛋白位于红细胞内，不参与胶体渗透压的构成，B错误；血浆中蛋白质含量较高，其胶体渗透压高于组织液和淋巴液，为维持内环境渗透压平衡，可推测晶体渗透压正好相反，C正确；营养不良引起血浆蛋白减少，胶体渗透压下降，组织液回流减弱，组织间隙液体增加，导致组织水肿现象，D正确。 10．人工肾的出现，为尿毒症患者带来了福音，其工作原理如图所示，它能够替代肾脏的部分作用。下列说法错误的是(　 ) A．透析液的化学成分和理化性质应该与人体血浆相似 B．透析膜是一种半透膜，水和尿素等小分子可以自由通过 C．透析液从上面进，从下面错位流出，有利于代谢废物迅速排出 D．长期透析可以充分清除血液中的毒素，达到治愈尿毒症的目的 解析：选D　透析液的化学成分和理化性质应该与人体血浆相似，这样才能保证经透析后的血液仍能维持人体细胞正常生活，A正确；透析膜是一种半透膜，水和尿素等小分子可以自由通过，B正确；透析液从上面进，从下面错位流出，使透析液和血液中物质进行充分交换，有利于代谢废物迅速排出，C正确；透析只能清除血液中的一些毒素和代谢废物，但不能达到治愈尿毒症的目的，D错误。 二、非选择题 11．(2024·广州模拟)痛风又名高尿酸血症，是嘌呤代谢紊乱而导致人体内尿酸(以尿酸盐存在)生成、重吸收(肾小管上皮细胞的细胞膜上有尿酸盐转运蛋白URAT1)与排泄之间的动态失衡引起的代谢性疾病。嘌呤在肝脏中被代谢转化为尿酸进入内环境，尿酸主要通过肾脏排泄，其次是通过消化道排出，当人体尿酸生成过多，或通过肾脏排出尿酸出现障碍，可导致痛风。回答下列相关问题： (1)人体代谢产生的嘌呤主要来源于________等生物大分子的分解。高尿酸血症患者缺乏尿酸氧化酶，导致嘌呤分解产生的尿酸无法被氧化从而使血液中尿酸含量升高，与尿酸氧化酶的形成有关的RNA有__________________。 (2)研究发现天然化合物F和碱性水都有降尿酸的作用，实验结果如下表(组A和组B为正常鼠，组C～F采用组B得到的模型鼠)。 检测指标 对照组A 模型组B C组 D组 E组 F组 灌服生理盐水 灌服尿酸氧化酶抑制剂 灌服化合物F 饮用pH为7.0 的水 饮用pH为8.2 的水 饮用pH为9.3 的水 血清尿酸 相对含量 1.2 6.5 3.4 6.4 4.5 3.6 URAT1 相对含量 0.6 0.8 0.57 — — — ①据表分析，与对照组A相比，模型组B的自变量是_______________________。根据URAT1检测结果，推测C组大鼠血清尿酸相对含量降低的原因可_______________________。 ②分析D、E和F三组的结果，得出结论：_______________________________________ ____________________________________________________________________。 (3)除人和猿类外，其他哺乳动物的尿酸可在尿酸氧化酶(氧嗪酸是一种尿酸氧化酶抑制剂)的催化下生成更容易排出体外的尿囊素。研究人员分三组(A组为对照组)进行相关实验并测定血清中的尿酸、肌酐(一种反映肾功能的代谢废物)等指标如下图。 根据实验结果分析，氧嗪酸有助于建立高尿酸血症大鼠模型，其导致大鼠血清尿酸水平升高的机制是________________________________________________________________；腺嘌呤也能导致大鼠的血清尿酸水平升高，根据上述实验结果分析，其原因可能是__________________________________________________ __________________________________________________________________________。 解析：(1)嘌呤是核酸等生物大分子的组成成分；尿酸氧化酶是蛋白质，其合成需要mRNA做模板，tRNA运输氨基酸，rRNA构成核糖体作为合成场所。(2)①据表分析，与对照组A相比，模型组B的自变量是有无尿酸氧化酶抑制剂。据表可知灌服化合物F组的URAT1相对含量比模型组B低，说明化合物F可以通过降低URAT1相对含量来减少尿酸的重吸收，从而使血清尿酸含量降低。②从D、E和F三组的结果可知饮用一定范围pH的水，随着pH的升高对降血清尿酸的作用增强。(3)据题图分析，B组大鼠10天测得的尿酸水平与对照组相比显著升高，此时肌酐水平与对照组相比基本不变，20天测得的肌酐水平出现升高，说明氧嗪酸先导致尿酸水平升高，进而影响肾功能，因此氧嗪酸导致大鼠血清尿酸水平升高的机制是其作为一种尿酸氧化酶抑制剂，抑制了尿酸氧化酶的活性，导致尿酸转化为尿囊素减少，使血清尿酸水平升高。据题图分析，C组大鼠10天测得的尿酸水平与对照组相比基本不变，此时肌酐水平与对照组相比显著升高，20天测得的尿酸水平才出现升高，说明腺嘌呤先引起肾脏损伤，进而引起尿酸水平升高。因此腺嘌呤灌胃处理导致大鼠肾脏损伤，尿酸排泄减少，从而使血清尿酸水平升高。 答案：(1)核酸　mRNA、tRNA、rRNA　(2)①有无尿酸氧化酶抑制剂　化合物F可以减少肾小管上皮细胞尿酸盐转运蛋白的量，抑制尿酸的重吸收　②在一定范围内，随饮用水pH的升高对降血清尿酸的作用增强　(3)氧嗪酸抑制了尿酸氧化酶的活性导致尿酸转化为尿囊素减少，使血清尿酸水平升高　腺嘌呤灌胃处理使大鼠肾功能受损，尿酸排泄减少，从而使血清尿酸水平升高 第2讲　神经调节 【学习目标】　 1.概述神经调节的基本方式是反射(可分为条件反射和非条件反射)，其结构基础是反射弧； 2．阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差，受到外界刺激后形成动作电位，并沿神经纤维传导； 　3.阐明神经冲动在突触处的传递通常通过化学传递方式完成；　 4.分析位于脊髓的低级神经中枢和脑中相应的高级神经中枢相互联系、相互协调，共同调控器官和系统的活动，维持机体的稳态；　 5.举例说明中枢神经系统通过自主神经来调节内脏的活动；　 6.简述语言活动和条件反射是由大脑皮层控制的高级神经活动。 建构知识体系 　 第一课时　系统主干知识，夯实备考基础 主题研习(一)　神经调节的结构基础及基本方式(基础·自学型) 　　　　　　　　　　　　　　　　 (一)神经系统的基本结构 1．中枢神经系统的组成和功能(连线) 2．外周神经系统 (1)外周神经系统的组成 (2)自主神经系统 概念 支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配 组成 交感神经和副交感神经 意义 可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化 (二)组成神经系统的细胞 1．分类：组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞两大类。 2．神经元：神经元是神经系统结构与功能的基本单位，它由胞体、树突和轴突等部分构成(如图)。 3．神经胶质细胞 (1)具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能。 (2)在外周神经系统中，神经胶质细胞参与构成神经纤维表面的髓鞘。 (三)神经调节的基本方式 1．反射与反射弧 (1)反射：在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。 (2)反射弧(如图)：完成反射的结构基础。 2．非条件反射与条件反射的比较 项目 非条件反射 条件反射 概念 出生后无须训练就具有的反射 出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射 刺激类型 非条件刺激 条件刺激和非条件刺激 神经中枢 大脑皮层以下的神经中枢 需要大脑皮层的参与 神经联系 反射弧与神经联系永久、固定，反射一般不消退 反射弧与神经联系暂时、可变，反射易消退，需强化适应 意义 完成机体基本的生命活动 使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力 联系 条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的，条件反射应不断用非条件刺激强化才能维持下去，否则将不断减弱，甚至消退(消退是一个新的学习过程，需要大脑皮层参与) [微点判断] 1．判断有关神经系统的基本结构表述的正误 (1)大脑表面光滑，是调节机体活动的最高级中枢。 (×) (2)脑干是脑与躯干、内脏之间的联系通路，有许多维持生命的必要中枢。 (×) (3)支配躯体运动的神经属于传出神经，支配内脏器官的神经属于传入神经。 (×) (4)奔跑、跳跃由躯体运动神经支配，是随意的；惊恐引起的心跳与呼吸变化受自主神经支配，是不随意的。(√) (5)人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，胃肠蠕动减弱。 (√) (6)人脑中神经元的数量不是一成不变的，丰富的学习活动和生活体验可以促进脑中神经元的产生。 (√) 2．判断有关神经调节的基本方式表述的正误 (1)刺激某一反射弧的感受器或传出神经，可使效应器产生相同的反应。 (√) (2)只要反射弧结构完整，给予适当刺激，即可出现反射活动。 (×) (3)条件反射一定要大脑皮层参与。 (√) (4)建立条件反射的关键是将无关刺激转化成条件刺激。(√) (5)在个体的生活过程中，非条件反射的数量是有限的，条件反射的数量几乎是无限的。 (√) 题点(一)　神经系统的基本结构及功能 1．(2023·全国甲卷)中枢神经系统对维持人体内环境的稳态具有重要作用。下列关于人体中枢神经系统的叙述，错误的是(　 ) A．大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢 B．中枢神经系统的脑和脊髓中含有大量的神经元 C．位于脊髓的低级中枢通常受脑中相应的高级中枢调控 D．人体脊髓完整而脑部受到损伤时，不能完成膝跳反射 解析：选D　大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，A正确；中枢神经系统包括脑和脊髓，含有大量的神经元，B正确；脊髓是机体运动的低级中枢，大脑皮层是最高级中枢，脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调控，C正确；膝跳反射属于非条件反射，其神经中枢位于脊髓，人体脊髓完整而脑部受到损伤时，仍然能完成膝跳反射，D错误。 2．(2024·沧州模拟)上课时老师忽然提问某个同学，这种情况下，该同学的交感神经和副交感神经会发挥作用。下列有关交感神经和副交感神经的叙述，正确的是(　 ) A．它们是自主神经，属于中枢神经系统 B．按照信息传递方向，它们分为传入神经与传出神经 C．它们调控躯体运动，一般不受意识控制 D．该同学在突然听到老师提问时，交感神经活动占优势 解析：选D　交感神经和副交感神经属于外周神经系统，A错误；交感神经和副交感神经均属于传出神经，它们一般调控内脏器官等的活动，一般不受意识控制，所以又被称为自主神经系统，B、C错误；该同学在突然听到老师提问时，交感神经活动占优势，此时该同学心跳加快、加强，D正确。 题点(二)　反射与反射弧 3.如图表示某高等动物的反射弧，下列叙述正确的是(　 ) A．图中①是神经中枢，②是传出神经，③是传入神经 B．①受到破坏，刺激③仍能引起反射活动 C．刺激③时，能引起⑤产生反应 D．④包括传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等 解析：选D　根据神经节的位置可知，题图中①是神经中枢，②是传入神经，③是传出神经，A错误；若①受到破坏，反射弧不完整，刺激③(传出神经)结构④(效应器)能产生反应，但该过程不是反射，B错误；刺激③(传出神经)不能引起⑤(感受器)发生反应，C错误；④(效应器)在组成上包括传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体等，D正确。 4．(2023·北京高考)人通过学习获得各种条件反射，这有效提高了对复杂环境变化的适应能力。下列属于条件反射的是(　 ) A．食物进入口腔引起胃液分泌 B．司机看见红色交通信号灯踩刹车 C．打篮球时运动员大汗淋漓 D．新生儿吸吮放入口中的奶嘴 解析：选B　司机看到红色交通信号灯踩刹车是在实际生活中通过学习获得的，受到大脑皮层的控制，属于条件反射，A、C、D三项所述现象均不需大脑皮层的参与，不属于条件反射。故选B。 1．反射弧中传入神经和传出神经的判断 (1)根据是否具有神经节判断 有神经节(c)的是传入神经(b)。 (2)根据突触结构判断 图示中与“”相连的为传入神经(b)，与“”相连的为传出神经(e)。 (3)根据脊髓灰质结构判断 与膨大部分相连的为传出神经，与狭窄部分相连的为传入神经。 2．反射弧各部分结构的破坏对功能的影响分析 3．“三看法”判断条件反射与非条件反射 主题研习(二)　神经冲动的产生和传导(深化·提能型) (对应学生用书P237) 　　　　　　　　　　　　　　　　 (一)兴奋在神经纤维上的传导 (二)兴奋在神经元之间的传递 1．突触的结构和类型 2．兴奋的传递过程(如图) 3．神经递质与受体 4．兴奋传递的特点 单向传递 只能从一个神经元的轴突传到下一个神经元的胞体或树突。其原因是神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 突触延搁 兴奋在突触处的传递要经过电信号→化学信号→电信号的转变，因此比在神经纤维上的传导要慢 (三)滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 作用位点 往往是突触 作用机理 促进神经递质的合成与释放速率；干扰神经递质与受体的结合；影响分解神经递质的酶的活性 可卡因的危害 ①使转运蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用，导致突触后膜上的多巴胺受体减少，影响机体正常的神经活动；②干扰交感神经的作用，导致心脏功能异常，还会抑制免疫系统的功能；③产生心理依赖性，长期吸食易产生触幻觉和嗅幻觉等 一静息电位和动作电位的产生机理 |情|境|探|究| 情境1：某哺乳动物处于静息状态的神经元内、外K＋浓度分别是140 mmol/L和5 mmol/L。 情境2：科学家在细胞外液渗透压和K＋浓度相同的条件下进行了含有不同Na＋浓度的细胞外液对离体枪乌贼神经纤维电位变化影响的实验，结果如图。 根据上面的两则材料，回答有关问题。 　 (1)分析情境1，细胞具有积累K＋的能力，其吸收K＋的方式是主动运输。 (2)该哺乳动物静息电位的表现为内负外正，其离子基础是K＋外流。 (3)动作电位形成过程中Na＋的运输方向是膜外向膜内，运输方式是协助扩散。 (4)由情境2图中三条曲线可知，影响动作电位峰值的主要因素是细胞外液中Na＋浓度。 (5)a、b、c三种细胞外液中Na＋浓度高低的关系是a>b>c。 |认|知|生|成| 1．膜电位变化曲线解读 2．细胞外液Na＋、K＋浓度大小与膜电位变化的关系 (二)兴奋在神经元间的传递及异常情况分析 [典例]　(2023·海南高考)药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体，增强该神经递质的抑制作用，可用于治疗癫痫。下列有关叙述错误的是(　 ) A．该神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来 B．该神经递质与其受体结合后，可改变突触后膜对离子的通透性 C．药物W阻断了突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用 D．药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病 [解析]　神经递质存在于突触小泡中，由突触前膜以胞吐方式释放至突触间隙，A正确；该神经递质与其受体结合后，可改变突触后膜对离子的通透性，进而使静息电位的绝对值更大，表现为抑制作用，B正确；药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体，进而增强了该神经递质的抑制作用，即药物W不是通过阻断突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用的，C错误；药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体，增强该神经递质的抑制作用，因此，药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病，D正确。 [答案]　C |认|知|生|成| 1．抑制性突触后电位的产生机制 (1)电位变化示意图 (2)产生机制：突触前神经元轴突末梢兴奋，引起突触小泡释放抑制性递质，抑制性递质与突触后膜相应受体结合后，提高了突触后膜对Cl－、K＋的通透性，Cl－进细胞或K＋出细胞(抑制性突触后电位的产生主要与Cl－内流有关)。 (3)结果：使膜内外的电位差变得更大，突触后膜更难以兴奋。 2．兴奋传递过程中出现异常的情况分析 题点(一)　静息电位和动作电位的产生与膜电位变化 1．(2023·山东高考改编)神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外，还受膜内外电位差的影响。已知神经细胞膜外的Cl－浓度比膜内高。下列说法错误的是(　 ) A．静息电位状态下，膜内外电位差一定阻止K＋的外流 B．突触后膜的Cl－通道开放后，膜内外电位差一定增大 C．动作电位产生过程中，膜内外电位差始终促进Na＋的内流 D．静息电位→动作电位→静息电位过程中，可能会出现膜内外电位差为0的情况 解析：选C　静息电位状态下，K＋外流导致膜外为正电位，膜内为负电位，膜内外电位差阻止了K＋的继续外流，A正确；静息电位时，膜电位表现为外正内负，突触后膜的Cl－通道开放后，Cl－内流，导致膜内负电位的绝对值增大，则膜内外电位差增大，B正确；动作电位产生过程中，初始膜电位为外正内负，膜内外电位差促进Na＋的内流，当膜内变为正电位时则抑制Na＋的继续内流，C错误；静息电位→动作电位→静息电位过程中，膜电位的变化为由外正内负变为外负内正，再变为外正内负，则会出现膜内外电位差为0的情况，D正确。 题点(二)　兴奋的传导与传递 2．(2024·重庆模拟)动作电位一旦发生，可以沿着细胞膜传导至整个细胞，其传导实质是沿着细胞膜不断地产生新的动作电位，保持其原有的波形和波幅度，这是动作电位的一个重要特征。动作电位可以在有髓(有髓鞘且髓鞘具有绝缘性)神经纤维和无髓神经纤维上进行传导。其传导示意图如下，判断下列说法错误的是(　 ) A．动作电位在有髓神经纤维上的传导是跳跃式的，传导速度比无髓神经纤维快得多 B．动作电位形成的局部电流使得前方一定距离内的细胞膜的钠离子通道大量开放，进而产生新的动作电位 C．动作电位在有髓神经纤维传导同样的距离所需转运的离子更多 D．动作电位在有髓神经纤维上传导时没有衰减 解析：选C　有髓神经纤维外包裹着髓鞘，髓鞘具有绝缘性，动作电位在有髓神经纤维上的传导是跳跃式的，传导速度比无髓神经纤维快得多，极大地加快了神经冲动的传导速度，A正确；动作电位形成的局部电流使得前方一定距离内的细胞膜的Na＋通道大量开放，Na＋内流，造成膜两侧的电位表现为内正外负，形成动作电位，B正确；动作电位在有髓神经纤维上的传导是跳跃式的，在髓鞘处没有离子的转运，因此动作电位在有髓神经纤维传导同样的距离所需转运的离子更少，C错误；动作电位一旦发生，可以沿着细胞膜传导至整个细胞，其传导实质是沿着细胞膜不断地产生新的动作电位，保持其原有的波形和波幅度，因此，动作电位在有髓神经纤维上传导时没有衰减，D正确。 3．(2023·浙江6月选考)神经元的轴突末梢可与另一个神经元的树突或胞体构成突触。通过微电极测定细胞的膜电位，PSP1和PSP2分别表示突触a和突触b的后膜电位，如图所示。下列叙述正确的是(　 ) A．突触a、b前膜释放的递质，分别使突触a后膜通透性增大、突触b后膜通透性降低 B．PSP1和PSP2由离子浓度改变形成，共同影响突触后神经元动作电位的产生 C．PSP1由K＋外流或Cl－内流形成，PSP2由Na＋或Ca2＋内流形成 D．突触a、b前膜释放的递质增多，分别使PSP1幅值增大、PSP2幅值减小 解析：选B　由题图可知，突触a、b前膜释放的递质均能引起突触后膜电位改变，突触a、b后膜通透性均增大，A错误；PSP1由Na＋或Ca2＋内流形成，PSP2由K＋外流或Cl－内流形成，膜电位的最大幅值由膜内外离子浓度差决定，细胞受到一定强度的有效刺激后，动作电位即达到最大幅值，即使突触前膜释放的递质增多，PSP1、PSP2的幅值也不会发生变化，C、D错误。 题点(三)　兴奋剂、毒品与兴奋的传递 4．可卡因既是一种兴奋剂，也是一种毒品，它可以通过调控多巴胺的含量水平刺激大脑皮层，并产生兴奋和愉悦感。下列说法错误的是(　 ) A．多巴胺的释放需要通过①突触小泡与突触前膜融合完成 B．多巴胺作用完成后正常的去路是被酶降解失活 C．可卡因能够增强并延长对大脑的刺激，而产生“快感”，作用机理是与多巴胺转运体结合，阻止了多巴胺进入突触前膜。 D．兴奋剂和毒品大多是通过突触来发挥作用的 解析：选B　多巴胺是神经递质，储存在突触小泡，释放需要通过①突触小泡与突触前膜融合完成，A正确；由题图可知，多巴胺发挥作用后的正常去路是被突触前膜通过多巴胺转运体回收，B错误；可卡因能够增强并延长对大脑的刺激，而产生“快感”，作用机理是与多巴胺转运体结合，阻止了多巴胺进入突触前膜，使突触间隙中的多巴胺持续发挥作用，C正确；兴奋剂和毒品大多是通过突触来发挥作用的，D正确。 主题研习(三)　神经系统的分级调节和人脑的高级功能(基础·自学型) (一)神经系统对躯体运动的分级调节 1．躯体运动中枢及其与躯体运动调节的特点 (1)躯体运动中枢：位于大脑皮层的中央前回，又叫第一运动区。 (2)躯体运动中枢与躯体运动的关系 ①皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。 ②代表区范围的大小与躯体运动的精细程度呈正比。 ③躯体运动的调节支配具有交叉支配的特征(头面部多为双侧性支配)，一侧皮层代表区主要支配对侧躯体的肌肉，如刺激右侧大脑皮层的第一运动区，可见其左侧肢体运动。 2．躯体运动的分级调节 (二)神经系统对内脏活动的分级调节 1．调节方式：神经系统对内脏活动的调节与它对躯体运动的调节相似，也是通过反射进行的。 2．图示神经系统对内脏器官的分级调节 3．排尿反射的分级调节 (1)低级中枢的调控：脊髓对膀胱扩大和缩小的控制由自主神经系统支配，副交感神经兴奋，会使膀胱缩小；交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小。 (2)高级中枢的调控：人能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。 (三)人脑的高级功能 1．感知外部世界。 2．控制机体的反射活动。 3．具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。 (1)语言功能(据图连线) (2)学习和记忆功能 (3)情绪功能 [微点判断] (1)运动越精细、复杂的器官，其大脑皮层运动代表区的面积越大。(√) (2)没有高级中枢的调控，排尿反射可以进行，但排尿不完全，也不能受意识控制。(√) (3)排尿反射没有分级调节；有意识地排尿有分级调节。(√) (4)学习与记忆、情绪等都是大脑的高级功能。(√) (5)当盲人用手指“阅读”盲文时，参与此过程的高级神经中枢只有躯体感觉中枢和躯体运动中枢。(×) (6)能够看懂文字和听懂别人谈话，但不会说话，此人受损伤的部位是言语区的S区。(√) (7)第一级记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。(×) 题点(一)　神经系统对躯体运动和内脏活动的分级调节 1．(2024年1月·甘肃高考适应性演练)人的躯体运动包括简单的反射活动和复杂的随意运动。下列关于大脑皮层运动区与躯体运动关系的叙述，正确的是(　 ) A．刺激右侧大脑皮层的下肢代表区可引起右侧下肢活动 B．皮层运动区中，躯干运动代表区比手部运动代表区大 C．皮层运动代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的 D．大脑皮层运动区损伤后，膝跳反射不能完成 解析：选C　刺激左侧大脑皮层的下肢代表区可引起右侧下肢活动，A错误；皮层代表区范围与躯体各部分运动的精细复杂程度有关，躯干运动代表区比手部运动代表区小，B错误；皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的，C正确；膝跳反射属于非条件反射，其神经中枢位于脊髓，大脑皮层运动区损伤后，膝跳反射仍能完成，D错误。 2．(2023·山东高考)脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是(　 ) A．只要脑干功能正常，自主节律性的呼吸运动就能正常进行 B．大脑可通过传出神经支配呼吸肌 C．睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节 D．体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节 解析：选A　分析题意可知，只有脑干呼吸中枢具有自主节律性，而脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，故若仅有脑干功能正常而脊髓受损，也无法完成自主节律性的呼吸运动，A错误；脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，故大脑可通过传出神经支配呼吸肌，B正确；神经系统的分级调节表现在高级中枢对低级中枢的抑制和控制上，睡眠时呼吸运动能自主进行体现了脑干对脊髓的控制，也体现了神经系统的分级调节，C正确；CO2属于体液调节因子，体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节，D正确。 题点(二)　人脑的高级功能 3．(2024·宜宾模拟)阿尔茨海默病是常发生于老年，以进行性认知功能障碍和行为损害为特征的神经系统疾病，主要表现为逐渐丧失记忆和语言功能、抽象思维和计算能力受损、人格和行为改变等。下列叙述正确的是(　 ) A．阿尔茨海默病丧失的记忆、语言功能是人脑特有的高级功能 B．如果大脑皮层言语区的W区受损，患者会出现阅读文字障碍 C．如果大脑某一区域受损，则患者可能会出现大小便失禁现象 D．某人丧失短时记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区无关 解析：选C　语言功能是人脑特有的高级功能，但记忆功能不是人脑特有的高级功能，A错误；如果言语区的W区受损，则患者会出现书写障碍，B错误；排便反射和排尿反射受大脑皮层中相应高级中枢的调控，因此，如果大脑某一区域受损，则患者可能会出现大小便失禁现象，C正确；短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，D错误。 　　　　　　　　　　　　　　　 |考|教|衔|接|——教材隐性命题点发掘 (一)教材素材“深加工” 1．(选择性必修1 P34、35“图2-10和图2-11”分析挖掘)下图中的甲、乙分别是健康成人神经系统分级调节的两个类型，结合所学知识判断下列描述正确的是(　 ) A．在运动中身体能够保持平衡是通过途径①的调节来实现的 B．躯体运动和内脏活动都存在分级调节，它们的中枢都在大脑 C．通过途径③的调节使膀胱缩小，通过途径④的调节使膀胱扩大 D．图甲的运动是受意识支配的，而图乙的排尿是不受意识支配的 解析：选A　途径①代表小脑或脑干通过脊髓控制肌肉收缩等运动，人体维持身体平衡的中枢位于小脑，因此在运动中身体能够保持平衡是通过途径①的调节来实现的，A正确；躯体运动和内脏活动直接受脊髓低级中枢的调节，同时还受脑中相应高级中枢对脊髓的分级调节，B错误；自主神经系统支配膀胱的扩大和缩小，途径③为交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小，途径④为副交感神经兴奋，会导致膀胱缩小，C错误；图乙中，大脑通过脊髓对排尿活动进行调节，因此排尿受意识支配，D错误。 2．(选择性必修1 P31“思维训练”应用分析)取两个蛙的心脏(A和B，保持相同的活性)置于成分相同的营养液中，A有某副交感神经支配，B没有该神经支配；刺激该神经，A心脏的跳动减慢；从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中(如图)，结果B心脏跳动也减慢。下列相关分析错误的是(　 ) A．人在剧烈运动过程中支配心脏的副交感神经活动占优势 B．A和B两个心脏的活性保持相同属于无关变量 C．交感神经和副交感神经共同组成了自主神经系统 D．A心脏所处的营养液中含有某种神经递质，B心脏所处的营养液中初期不含该神经递质 解析：选A　人在剧烈运动时，交感神经的活动占优势，A错误；该实验的自变量是两个蛙的心脏是否有副交感神经支配，心脏的大小、活性等无关变量应尽量保持相同，B正确；交感神经和副交感神经共同组成了自主神经系统，C正确；A心脏所处的营养液中含有某种神经递质，B心脏所处的营养液中初期不含该神经递质，因此，在该神经递质的作用下B心脏跳动也减慢，从而证明了副交感神经兴奋能使心脏跳动变慢是副交感神经释放的神经递质的作用导致的，D正确。 (二)科学思维“融会通” 3．(选择性必修1 P23“正文”拓展)给某患者做膝跳反射实验，患者无感觉但是小腿能迅速抬起，反射弧可能出现了什么问题？ 提示：脊髓的神经传导功能出现异常，兴奋不能传导至大脑皮层，或大脑躯体感觉中枢出现异常，不能正常形成感觉。 4．(选择性必修1 P29“图2-8”拓展)神经递质是小分子物质，但仍主要通过胞吐方式释放到突触间隙，其意义在于胞吐可以短时间内大量集中释放神经递质，从而快速引起突触后膜的电位变化。 5．(选择性必修1 P29“正文”挖掘)在正常反射活动中，兴奋在传入或传出神经上的传导是单向的，原因是正常反射活动中，只能是感受器接受刺激，兴奋沿着反射弧传导。在突触处的兴奋传递比神经纤维上的兴奋传导要慢的原因是突触处的兴奋传递需要经过化学信号的转换。 6．(选择性必修1 P35“思考·讨论”拓展)某些成年人受到外伤或老年人患脑梗死后，导致意识丧失，出现像婴儿一样的“尿床”现象，产生这种现象的原因是外伤伤及大脑皮层或上、下行传导束；脑梗死伤及控制排尿的高级中枢(大脑皮层)，致使其丧失对排尿低级中枢的控制作用。 |应|用|创|新|——新情境问题的建模训练 1．谷氨酸自突触前膜释放，与突触后膜上的受体结合使Na＋和Ca2＋内流，突触后神经元Ca2＋的显著升高可促进NO合成。NO从突触后神经元作为逆行信使的角色扩散进入突触前神经元，引起谷氨酸长时程释放，形成长时间增强。另有研究发现NO还可通过扩散进入血管平滑肌细胞，激活鸟苷酸环化酶，刺激GTP生成cGMP。cGMP作为第二信使激活cGMP依赖的蛋白激酶G，使肌动—肌球蛋白复合物信号通路受到抑制，导致血管平滑肌舒张，从而调节心血管的舒张。药物硝酸甘油在体内可释放NO。有关叙述错误的是(　 ) A．在此调节过程中，谷氨酸是一种兴奋性神经递质 B．NO作为逆行信使的调节可看作是正反馈调节 C．若蛋白激酶G功能异常，NO进入血管平滑肌会导致其舒张 D．硝酸甘油可用于治疗由冠状动脉收缩引起的心绞痛 解析：选C　谷氨酸自突触前膜释放，与突触后膜上的受体结合使Na＋和Ca2＋内流引起突触后膜兴奋，所以谷氨酸是一种兴奋性神经递质，A正确；NO从突触后神经元作为逆行信使的角色扩散进入突触前神经元，引起谷氨酸长时程释放，形成长时间增强，所以NO作为逆行信使的调节可看作是正反馈调节，B正确；若蛋白激酶G功能异常，则肌动—肌球蛋白复合物信号通路不受抑制，NO进入血管平滑肌不会导致其舒张，C错误；硝酸甘油在体内可释放NO，可调节心血管的舒张，所以可用于治疗由冠状动脉收缩引起的心绞痛，D正确。 2．(2024·黔东南州一模)神经肌肉接头处的A-I-M复合蛋白对突触后膜上乙酰胆碱(ACh)受体(AChR)的组装有重要作用。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—抗体结合方法检测该病患者AChR抗体，多数患者呈阳性，少数患者呈阴性，且患者AChR基因未突变。下列分析正确的是(　 ) A．神经肌肉接头处的突触后膜是由神经细胞的胞体膜或树突膜组成的 B．抗体阳性重症肌无力产生的原因可能是自身产生的抗体攻击了AChR C．乙酰胆碱与突触后膜上的受体(AChR)结合，相应的离子通道关闭 D．在抗体阴性重症肌无力患者神经肌肉接头处注射AChR，症状能得到缓解 解析：选B　神经肌肉接头处的突触后膜是由肌肉细胞的细胞膜组成的，A错误；抗体阳性重症肌无力患者，体内存在AChR的抗体，可能会攻击突触后膜上的ACh受体(AChR)，使乙酰胆碱(ACh)不能与受体(AChR)正常结合，导致反射不能正常完成，B正确；乙酰胆碱与突触后膜上的受体(AChR)结合，会使相应离子内流，有关离子通道打开，C错误；抗体阴性患者AChR基因未突变，即能合成AChR，体内不存在AChR的抗体，很可能是神经肌肉接头处的A-I-M复合蛋白损伤造成AChR不能在突触后膜组装，注射AChR，症状不会得到缓解，D错误。 [课时跟踪检测] 一、选择题 1．神经调节是高等动物和人体生命活动调节的主要方式。下列有关神经调节的叙述，正确的是(　 ) A．交感神经使支气管收缩，副交感神经使支气管扩张 B．交感神经和副交感神经都包括传入神经和传出神经 C．神经元释放的神经递质可作用于其他神经元、肌肉或腺体 D．神经胶质细胞也能直接参与兴奋传递，并具有修复神经元等功能 解析：选C　交感神经兴奋时，支气管扩张，肺通气量加大，副交感神经兴奋则反之，A错误；交感神经和副交感神经是支配内脏、血管和腺体的传出神经，B错误；神经元释放的神经递质可作用于其他神经元、肌肉或腺体，C正确；神经胶质细胞对神经元有支持、保护、营养和修复等多种功能，但不能直接参与兴奋传递，D错误。 2．人在寒冷、恐惧、失血等紧急情况下，首先引起交感神经兴奋，随后肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多。下列有关叙述正确的是(　 ) A．交感神经活动占据优势时使瞳孔收缩 B．交感神经参与的反射不受大脑皮层控制 C．交感神经通过神经递质作用于肾上腺髓质细胞 D．该紧急情况下，人体会表现出面色红润等现象 解析：选C　交感神经活动占据优势时使瞳孔扩张，A错误；交感神经属于自主神经系统，但它参与的反射并非完全自主，也受中枢神经系统的控制，B错误；人在寒冷、恐惧、失血等紧急情况下，首先引起交感神经兴奋，随后肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多，这说明交感神经可通过神经递质作用于肾上腺髓质细胞，C正确；寒冷、恐惧、失血等紧急情况下，交感神经活动占据优势，皮肤内毛细血管收缩，血流量减少，人体表现出面色苍白等现象，D错误。 3．(2024·黄冈模拟)节拍器以每分钟60次的速度发出敲击声后，立即给狗喂食，重复此方式若干次。再用节拍器以每分钟40次的速度发出敲击声后，不给该狗喂食，重复此方式若干次。一段时间后，该狗仍可以在较快的节奏下分泌唾液，而在较慢的节奏下不分泌唾液。下列分析错误的是(　 ) A．训练的狗可以分辨这两个不同节奏的节拍 B．训练的狗在较快的节奏刺激下分泌唾液属于条件反射 C．训练的狗在较慢的节奏刺激下无神经递质的分泌 D．训练的狗通过若干次的学习建立了长时记忆 解析：选C　根据题干“一段时间后，该狗仍可以在较快的节奏下分泌唾液，而在较慢的节奏下不分泌唾液”可知，训练的狗可以分辨这两个不同节奏的节拍，并建立了长时记忆，A、D正确；训练的狗在较快的节奏刺激下分泌唾液是通过训练形成的，属于条件反射，B正确；训练的狗需倾听并分辨较慢的节奏，此过程有神经递质的分泌，C错误。 4．如图实线表示神经纤维受到适宜刺激时的膜电位变化， 虚线表示经某种处理后受到适宜刺激时的膜电位变化。由此可推测“某种处理”可能是(　 ) A．利用药物阻断K＋通道 B．利用药物阻断Na＋通道 C．将神经纤维置于低K＋溶液中 D．将神经纤维置于低Na＋溶液中 解析：选D　K＋通道受阻主要是影响静息电位，A错误；阻断Na＋通道后不能产生动作电位，B错误；将神经纤维置于低K＋溶液中主要影响静息电位，C错误；动作电位由Na＋内流形成，将神经纤维置于低Na＋溶液中，导致内流的Na＋减少，动作电位相对减小，D正确。 5．癫痫是大脑神经元突发性异常放电，导致短暂的大脑功能障碍的一种疾病。研究证明，辣椒素具有抗癫痫的潜力，其作用机制可能与阻断Na＋通道有关。下列相关叙述正确的是(　 ) A．Na＋内流使神经元膜内外电位改变，产生静息电位 B．增加膜外Na＋浓度会提高动作电位的峰值可能会导致癫痫 C．神经冲动传导过程中传导方向与膜外电流方向相同 D．辣椒素一定是通过与Na＋竞争Na＋通道，从而抗癫痫 解析：选B　兴奋时，Na＋通道开放，Na＋内流，产生外负内正的动作电位，A错误；动作电位的峰值与细胞内外的Na＋浓度差有关，增加膜外Na＋浓度会提高动作电位峰值，可能会导致癫痫，B正确；神经冲动传导过程中传导方向与膜外电流方向相反，与膜内电流方向一致，C错误；辣椒素阻断Na＋通道，可能是由于与Na＋竞争Na＋通道，也可能是改变了Na＋通道的结构，D错误。 6．短时记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，相关结构如图所示，其中①②③表示相关神经元。下列叙述正确的是(　 ) A．神经元①的M处膜电位为外负内正时，膜外的Na＋正流向膜内 B．神经元②兴奋时，Na＋通过主动运输的方式进入膜内，形成动作电位 C．神经元③在接受上一个神经元刺激产生兴奋后释放出兴奋性神经递质 D．N处的神经递质与突触后膜相应受体结合后，进入膜内进一步发挥作用 解析：选C　当神经元①的M处膜电位为外负内正时，可能处于动作电位的形成期，也可能是恢复为静息电位的时期，故此时可能膜外的Na＋正流向膜内，也可能是K＋外流，A错误；兴奋产生时，Na＋内流的方式为协助扩散，B错误；信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，说明神经元③在接受上一个神经元刺激产生兴奋后释放出兴奋性神经递质，C正确；N处的神经递质与突触后膜相应受体结合后，引起突触后膜的电位变化，不会进入细胞，D错误。 7．研究表明，抑郁症与单胺类神经递质(兴奋性递质)传递功能下降有关。单胺氧化酶是一种单胺类神经递质的降解酶，单胺氧化酶抑制剂(MAOID)是目前一种常用抗抑郁药，如图为正在传递兴奋的突触结构的局部放大示意图。下列叙述正确的是(　 ) A．图中①是突触前膜，神经递质的释放不需要消耗能量 B．MAOID能降低突触间隙的单胺类神经递质浓度 C．MAOID的作用机理与可卡因影响大脑中愉悦传递的机理不完全相同 D．单胺类神经递质与蛋白M结合，将导致细胞Y膜内电位由正变负 解析：选C　由图可知，突触小泡与①融合后释放神经递质，①是突触前膜，神经递质的释放属于胞吐作用，需要消耗能量，A错误。MAOID能抑制单胺氧化酶的活性，使突触间隙的单胺类神经递质不能分解而积累，B错误。MAOID可抑制单胺氧化酶从而抑制神经递质的降解，增加突触间隙中神经递质的含量；可卡因会阻碍多巴胺回收，从而使多巴胺在突触间隙持续发挥作用，所以MAOID 的作用机理与可卡因影响大脑中愉悦传递的机理不完全相同，C正确。蛋白M是突触后膜上的受体，单胺类神经递质与蛋白M结合后，突触后膜神经元细胞Y兴奋，膜电位由内负外正变为内正外负，故膜内电位由负变正，D错误。 8．在反射活动中，存在中枢抑制现象，作用机制有图1所示的三种模式(①～⑦表示神经元)。模式Ⅲ中，单独刺激⑤可使⑦产生一个兴奋性动作电位；若先使⑥兴奋再给⑤施加相同的适宜刺激，⑦产生的兴奋性电位的幅度较单独刺激⑤时小，如图2所示。下列说法错误的是(　 ) A．①兴奋，导致②③兴奋，③兴奋导致④被抑制 B．模式Ⅱ中，抑制性中间神经元的负反馈调节提高了神经调节的精准性 C．⑥兴奋引起⑤神经元膜上K＋大量外流，使得⑤受刺激后产生的动作电位幅度变小 D．⑦兴奋性减弱的原因可能是⑤释放的神经递质减少引起的 解析：选C　图中的深色神经元为抑制性中间神经元，则模式Ⅰ中的③为抑制性中间神经元，因此①兴奋，导致②③兴奋，但③兴奋导致④被抑制，A正确；模式Ⅱ中，抑制性中间神经元会作用于一个非抑制性中间神经元，且该非抑制性中间神经元会反过来作用于该抑制性中间神经元，故该抑制性中间神经元存在负反馈调节，负反馈调节能提高神经调节的精准性，B正确；⑥是抑制性中间神经元，其兴奋后产生抑制性递质作用于⑤，可能使⑤神经元膜上K＋外流，也可能使Cl－内流，C错误；⑥是抑制性神经元，⑦产生的兴奋性减弱，可能是⑤被抑制后释放的神经递质减少引起的，表现为⑦产生的动作电位的绝对值减小，D正确。 二、非选择题 9．神经递质分为储存于囊泡的典型神经递质和不储存于囊泡的非典型神经递质。氨基丁酸(GABA)是哺乳动物体内普遍存在的一种神经递质，研究表明摄入一定量的GABA能改善机体睡眠质量、降血压等。已知GABA在控制疼痛方面的作用机理如图1所示。NO是一种生物信号分子，在脑内可作为神经递质发挥作用，具体过程如图2，回答下列问题： (1)GABA属于________(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质，GABA与突触后膜上的受体结合后，突触后膜________(填“有”或“无”)电位变化。 (2)重金属铅随食物链富集后进入人体内环境，过量的铅会影响人体神经系统的正常功能，引发中毒性的脑病，初期表现为失眠，注意力不集中等。据图1分析，铅令人出现狂躁不安现象的原因可能是__________________________________________________ __________________________________________________(答三点)。 (3)图2中Glu自突触前膜释放后，与突触后膜上的受体____________________结合，使Na＋和 Ca2＋内流，K＋外流，突触后神经元Ca2＋含量升高可激活NOS促进NO合成，NO从突触后神经元以________方式进入突触前神经元，引起Glu长时程释放。NO作为脑内的气体分子，属于________(填“典型”或“非典型”)神经递质。作为神经递质，NO与GABA等递质的区别是______________________________________(答两点)。 解析：(1)GABA与突触后膜上的受体结合后，引起Cl－内流，抑制突触后膜产生兴奋，使突触后膜静息电位的绝对值增大，因此GABA属于抑制性神经递质，突触后膜有电位变化。(2)由题意分析可知，铅抑制了GABA发挥作用，从而使人狂躁不安，可从GABA的传递过程角度分析其原因，合理即可。(3)分析图2可知，当突触前神经元兴奋时，Glu自突触前膜释放后，与突触后膜上的AMPA和NMDA受体结合，使Na＋和Ca2＋内流，K＋外流。突触后神经元Ca2＋含量升高后可激活NOS促进NO合成，产生的NO从突触后神经元以自由扩散方式进入突触前神经元，引起Glu长时程释放。NO作为脑内的气体分子，属于非典型神经递质。作为神经递质，NO与GABA等递质的区别是NO不储存于突触小泡、可由突触后膜释放。 答案：(1)抑制性　有　(2)铅抑制GABA与其受体结合；铅破坏GABA的受体；铅抑制GABA的释放；铅减少GABA的产生　(3)AMPA和NMDA　自由扩散　非典型　NO不储存于突触小泡；可由突触后膜释放 10．(2024·盐城二模)人体运动需要对肌群进行精准的调控来实现。当人的一只脚踩到钉子时，会引起同侧腿屈曲和对侧腿伸展，表现出交互神经支配，从而使人既避开了损伤性刺激，又不会跌倒(如图1)。该调节过程涉及多个中枢神经元，为多突触反射。请回答下列问题： (1)当钉子造成的伤害性刺激引起①兴奋时，兴奋处神经纤维膜两侧的电位表现为__________。屈腿反射的反射弧中，效应器是_____________________________________。 (2)当兴奋传递到神经元②时，兴奋在②上进行____向传导，并引起②的轴突末梢释放________神经递质，使下一个神经元的膜内外电位差的绝对值________(填“变大”或“变小”)，最终使屈腿反射中的伸肌舒张。 (3)突触是神经元之间或神经元与效应器之间在功能上发生联系的部位，通常通过化学方式传递信息。在伸腿反射中，参与该反射的突触可存在于________(用图1中的字母表示)。与膝跳反射相比，图1中的反射所需要的时程较长的原因是__________________________。 (4)科学研究发现，在甲壳类、鱼类以及哺乳类动物的某些部位还存在着通过电信号传递的电突触(如图2)。与化学突触相比，电突触的特点是______________________________(答三点)。 解析：(1)兴奋处神经纤维膜外的钠离子内流，产生动作电位，表现为外负内正；反射弧中的效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体等，在屈腿反射中，表现为传出神经末梢及其支配的屈肌和伸肌。(2)由于兴奋在突触之间只能由突触前膜传递到突触后膜，所以兴奋在②上只能进行单向传递；屈腿反射中伸肌舒张，所以②是抑制性中间神经元，当其兴奋时，会释放抑制性递质，抑制下一个神经元兴奋，所以使下一个神经元的膜内外电位差的绝对值变大，使屈腿反射中的伸肌舒张。(3)在伸腿反射中，突触位于伸腿反射弧中的神经元之间或神经元与效应器之间，图1中C表示屈腿反射弧的组成部分，A、B属于伸腿反射弧的组成部分，且内含突触；由于兴奋在神经元之间传递花费的时间远大于在神经纤维上的传导，而与膝跳反射相比，该反射过程需要经过突触数目较多，有较多的突触延搁，因此花费的时间多。(4)电突触的信号传递依靠电信号，而化学突触的信号传递借助于神经递质，需要发生电信号→化学信号→电信号的转化，因此电突触的信号传递比化学突触的信号传递速度快。电突触中突触前膜和突触后膜紧密接触，由离子通道连接，结合图示可知，兴奋在电突触处的传递具有双向性。 答案：(1)外负内正　传出神经末梢及其支配的屈肌和伸肌　(2)单　抑制性　变大　(3)AB　多突触反射需要经过较多的突触延搁　(4)传递速度快，信号传递方式为电信号→电信号，传递方向是双向的 第二课时　锁定热点题型，强化迁移应用 神经调节是高考的必考点，其中膜电位变化分析、设计实验探究兴奋在神经纤维上或神经元之间的传导与传递特点，在历年高考中都有所体现。本课时从“膜电位测量与电流表指针偏转问题”“与神经调节有关的实验分析和探究”两个角度进行剖析，以帮助考生攻克与神经调节相关实验探究的重难点，提高考生的综合应用能力。 题型(一)　膜电位测量与电流表指针偏转问题　　 　　　　　　　　　　　　　　　 [典例导析] (2022·浙江6月选考)听到上课铃声，同学们立刻走进教室，这一行为与神经调节有关。该过程中，其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述，错误的是(　 ) A．此刻①处Na＋内流，②处K＋外流，且两者均不需要消耗能量 B．①处产生的动作电位沿神经纤维传播时，波幅一直稳定不变 C．②处产生的神经冲动，只能沿着神经纤维向右侧传播出去 D．若将电表的两个电极分别置于③④处，指针会发生偏转 [解析]　根据兴奋传递的方向为③→④，则①处恢复静息电位，为K＋外流，②处Na＋内流，A错误；动作电位沿神经纤维传播时，其电位变化总是一样的，不会随传播距离的增加而衰减，B正确；该反射弧中，兴奋在神经纤维上的传导是单向的，由轴突传导到轴突末梢，即向右传播出去，C正确；将电表的两个电极置于③④处时，由于神经冲动会使神经上不同点产生电位差，指针会发生偏转，D正确。 [答案]　A [思维建模] (一)膜电位测量的两种方法 测量方法 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电表两极均置于神经纤维膜的外侧 测量目的 未刺激时，可测静息电位，刺激时可测动作电位 未刺激时，指针不偏转，刺激时可测动作电位 测量图解 测量结果 (二)电流表指针的偏转问题 1．电流表指针偏转的原理 图中灵敏电流表两极均置于神经纤维膜外侧，a点受刺激产生动作电位“”，动作电位沿神经纤维传导依次通过“a→b→c右侧”时灵敏电流表的指针变化细化图： 2．电流表指针偏转问题分析 (1)在神经纤维上电流表指针偏转问题 (2)在神经元之间电流表指针偏转问题 [应用体验] 1．(2024·广州模拟)如图甲所示，在神经纤维上安装两个相同的灵敏电表，表1两电极分别在a、b处膜外，表2两电极分别在d处膜的内外侧。在bd的中点c处给予一适宜刺激，相关的电位变化如图乙、丙所示。下列叙述错误的是(　 ) A．表2记录得到图乙所示的电位变化曲线 B．图乙①点时Na＋的内流速率比②点时更小 C．图丙中④→⑤是恢复静息电位的过程 D．图丙曲线处于⑤点时，图甲a处膜外表现为负电位 解析：选D　图丙曲线处于⑤点时，为静息电位，兴奋还没有传到a处，a处膜外为正电位，D错误。 2．如图为神经元结构模式图，电流计A1和A2的两极a、c、d、e分别接在神经纤维外膜上，在b、f两点给予适宜强度的刺激(ab＝bc)，则电流计的偏转情况为(　 ) A．在b点与f点刺激时，A1、A2各偏转两次，且方向相反 B．在b点刺激时，A1偏转两次，A2偏转一次；在f点刺激时，A1不偏转，A2偏转一次 C．在b点刺激时，A1不偏转，A2偏转一次；在f点刺激时，A1不偏转，A2偏转一次 D．在b点刺激时，A1不偏转，A2偏转两次；在f点刺激时，A1不偏转，A2偏转一次 解析：选D　刺激b点时，兴奋可以双向传导，且同时到达a和c处，因此A1不偏转，当兴奋向右传递时，先到达d处，后到达e处，因此A2偏转两次，且方向相反；由于兴奋在神经元上可以双向传导，而在神经元之间只能单向传递，因此刺激f点时，兴奋能传导到e处，但不能传递到a、c和d处，因此A1不偏转，A2偏转一次，D正确。 题型(二)　与神经调节有关的实验分析和探究　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 [典例导析] (2023·浙江6月选考，节选)长跑过程中，运动员会出现血压升高等机体反应，运动结束后，血压能快速恢复正常，这一过程受神经—体液共同调节，其中减压反射是调节血压相对稳定的重要神经调节方式。为验证减压反射弧的传入神经是减压神经，传出神经是迷走神经，根据提供的实验材料，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论(要求与说明：答题时对实验兔的手术过程不作具体要求)。材料与用具：成年实验兔、血压测定仪、生理盐水、刺激电极、麻醉剂等。 (1)完善实验思路： Ⅰ.麻醉和固定实验兔，分离其颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经。颈总动脉经动脉插管与血压测定仪连接，测定血压，血压正常。在实验过程中，随时用___________湿润神经。 Ⅱ.用适宜强度电刺激减压神经，测定血压，血压下降。再用________________，测定血压，血压下降。 Ⅲ.对减压神经进行双结扎固定，并从结扎中间剪断神经(如图所示)。分别用适宜强度电刺激__________________，分别测定血压，并记录。 Ⅳ.对迷走神经进行重复Ⅲ的操作。 (2)预测实验结果：设计用于记录Ⅲ、Ⅳ实验结果的表格，并将预测的血压变化填入表中。 (3)分析与讨论： 运动员在马拉松长跑过程中，减压反射有什么生理意义？_______________________ ________________________________________________________________________。 [解析]　本实验目的是验证减压反射弧的传入神经是减压神经，传出神经是迷走神经，则实验可通过刺激剪断后的中枢端和外周端，然后通过血压的测定进行比较，结合实验材料可设计实验思路如下：(1)完善实验思路：Ⅰ.在实验过程中，随时用生理盐水湿润神经，以保证其活性。Ⅱ.用适宜强度电刺激减压神经，测定血压，血压下降。再用适宜强度电刺激迷走神经，测定血压，血压下降。Ⅲ.对减压神经进行双结扎固定，并从结扎中间剪断神经(如题图所示)。分别用适宜强度电刺激减压神经的中枢端和外周端，分别测定血压，并记录。Ⅳ.对迷走神经进行重复Ⅲ的操作。(2)预测实验结果：由于减压神经被切断，刺激中枢端，兴奋仍可传出，则预期结果是血压下降；刺激外周端，兴奋不能传入，血压不变。对迷走神经进行实验，结果相反。表格设计见答案。 (3)分析题意可知，长跑过程中运动员会出现血压升高等机体反应，运动结束后，血压能快速恢复正常，在马拉松长跑过程中，减压反射可使血压保持相对稳定，避免运动员在运动过程中因血压持续升高而导致心血管功能受损。 [答案]　(1)生理盐水　适宜强度电刺激迷走神经　减压神经中枢端和外周端 (2)减压神经和迷走神经处理后的血压变化表 刺激部位 减压神经中枢端 减压神经外周端 迷走神经中枢端 迷走神经外周端 血压变化 下降 基本不变 基本不变 下降 (3)有利于运动员长跑过程中血压维持相对稳定，避免长时间高血压对心血管造成不利影响 [思维建模] 1．“电刺激法”探究反射弧中兴奋传导的特点 模型图示 (1)兴奋在神经纤维上传导的探究 [方法设计]　电刺激图中①处，观察A的变化，同时测量②处的电位有无变化。 [结果分析] 电刺激①处→A有反应 (2)兴奋在神经元之间传递的探究 [方法设计]　先电刺激图中①处，测量③处电位变化；再电刺激③处，测量①处的电位变化。 [结果分析]　①③都有电位变化→双向传递；只有①处电位有变化→单向传递(且传递方向为③→①) 2.药物阻断实验 探究某药物(如麻醉药)是阻断兴奋在神经纤维上的传导，还是阻断兴奋在突触处的传递，可分别将药物置于神经纤维上和突触处，依据其能否产生“阻断”效果作出合理推断。 3．“切断法”确认传入神经与传出神经 若切断某一神经，刺激外周段(远离中枢的一侧)，肌肉不收缩，而刺激向中段(靠近中枢的一侧)，肌肉收缩，则切断的为传入神经，反之则为传出神经。 [应用体验] 1．(2024·南通模拟)将青蛙脑破坏保留脊髓，在脊柱下部打开脊椎骨，剥离出脊髓一侧的一对脊神经根(包含背根、腹根和由背根腹根合并成的脊神经，脊神经内的背根和腹根相互绝缘，如图)。已知分别电刺激背根、腹根、脊神经均可引起蛙同侧后肢发生收缩。若利用上述实验材料设计实验，以验证背根具有传入功能，腹根具有传出功能，实验操作和预期结果都正确的一组是(　 ) 选项 实验操作 预期结果 A 剪断背根中央处，分别电刺激背根向中段、外周段 刺激背根向中段蛙后肢收缩；刺激背根外周段不发生反应 B 剪断腹根中央处，分别电刺激腹根向中段、外周段 刺激腹根向中段蛙后肢收缩；刺激腹根外周段不发生反应 C 剪断脊神经，分别电刺激背根、腹根 蛙后肢均不收缩 D 剪断背根、腹根中央处，电刺激脊神经 蛙后肢收缩 解析：选A　剪断背根中央处，电刺激背根向中段蛙后肢收缩，表明兴奋进入脊髓的神经中枢并通过传出神经引发相应肌肉收缩，可见背根有传入功能；电刺激背根外周段不发生反应，表明背根无传出功能，A正确，B错误；脊神经由背根和腹根合并而成，剪断脊神经，分别电刺激背根、腹根，蛙后肢均不收缩，不能说明背根具有传入功能，腹根具有传出功能，C错误；剪断背根、腹根中央处，电刺激脊神经，蛙后肢收缩，不能说明背根具有传入功能，腹根具有传出功能，D错误。 2．动物学家在解剖枪乌贼的时候，发现在枪乌贼外套膜下生长着一种无比粗壮的神经纤维，这种神经纤维甚至大到用肉眼便能看清楚，因此被命名为巨大轴突。如图是枪乌贼的神经纤维示意图。将一电流表的两个接线头分别接于神经纤维P、Q两处的细胞膜外表面，当在P的左侧给予神经纤维适当刺激时，可迅速引发此处兴奋的产生和传导。请分析回答下列问题： (1)使用枪乌贼的神经纤维作为实验材料的优点是 ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 (2)为了更好保持神经纤维的活性，将该神经纤维置于一种盐溶液中，该盐溶液的化学成分与枪乌贼的________(填一种体液的名称)相似。 (3)若在P的左侧施加适当刺激后，电流表指针发生两次方向相反的偏转。据此能否得出兴奋在神经纤维上可以双向传导的结论。若能，请说明理由；若不能，请提出简单的验证方案。____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 (4)若实验所用神经纤维先经过了24小时5 ℃的低温处理，测得动作电位峰值较处理前有所下降，分析其原因可能是__________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________(答出一点即可)。 解析：(1)枪乌贼的神经纤维比较粗大，取材容易，操作方便，便于观察，是作为该实验的好材料。(2)枪乌贼的神经细胞生活的液体环境是组织液，因此该实验中神经纤维生活的盐溶液的化学成分应该与枪乌贼的组织液相似。(3)图中电流表的两个接线头分别接于神经纤维P、Q两处的细胞膜外表面，若在P的左侧施加适当刺激后，电流表指针发生两次方向相反的偏转，说明兴奋先后传到P、Q，只能说明兴奋可以向右传导，并不能说明兴奋在神经纤维上可以双向传导；若要得到该结论，应该在P、Q两点之间(除P、Q之间的中间点之外)施加适宜的刺激，观察电流表指针是否偏转两次。(4)根据题意分析，所用神经纤维经过一定时间的低温处理后，测得的动作电位峰值有所下降，而动作电位产生的机理是Na＋通道打开，Na＋内流，因此其动作电位峰值下降的原因可能是低温使Na＋通道活性降低(细胞膜对Na＋的通透性降低)，使神经兴奋时Na＋内流量减少；也可能是低温使钠钾泵的活性和能量供应减少，细胞膜两侧的Na＋浓度差减小。 答案：(1)枪乌贼的神经纤维比较粗大，取材容易，操作方便，便于观察　(2)组织液　(3)不能，实验方案：在P、Q两点之间(除P、Q之间的中间点之外)施加适宜的刺激，观察电流表指针是否偏转两次　(4)低温使Na＋通道活性降低(细胞膜对Na＋的通透性降低)，使神经兴奋时Na＋内流量减少；低温使钠钾泵的活性和能量供应减少，细胞膜两侧的Na＋浓度差减小 [课时跟踪检测]　　　　　　　　　　　　　　　 一、选择题 1．利用蛙坐骨神经进行相关实验，结果如图所示，以下叙述正确的是(　 ) A．图1中a、b点均无离子跨膜运输 B．图2指针偏转是由a点K＋外流速率增大引起的 C．图4中a点K＋内流与b点Na＋内流速率相等，使指针不偏转 D．图3指针偏转是由于b点Na＋内流使a、b两点间存在电位差 解析：选D　图1中a、b点处于静息电位，有离子跨膜运输，如K＋外流，A错误；图2指针偏转是由a点Na＋内流引起的，B错误；图4中a点和b点均为静息电位，故a点K＋外流与b点K＋外流速率相等，C错误；图3指针偏转是由于b点Na＋内流使a、b两点间存在电位差，D正确。 2．如图表示用电表测量神经纤维膜内外电位差的示意图，图示为神经纤维未受刺激时的状态。下列相关叙述错误的是(　 ) A．神经纤维受刺激兴奋时，兴奋传导方向与膜外局部电流方向相反 B．有效刺激强度越大，电表指针通过0电位时的速度越大 C．若该神经纤维膜外溶液中Na＋浓度增大，图示神经纤维受刺激兴奋时电表指针右偏幅度增大 D．神经纤维从静息状态受刺激产生兴奋到恢复静息状态，电表指针两次通过0电位 解析：选B　神经纤维受刺激兴奋时，兴奋传导方向与膜内局部电流方向相同，与膜外局部电流方向相反，A正确；有效刺激强度增大，电表指针通过0电位时的速度不会增大，B错误；若该神经纤维膜外溶液中Na＋浓度增大，则膜内外Na＋浓度差增大，这会导致动作电位峰值增大，因此，图示神经纤维受刺激兴奋时，电表指针右偏幅度增大，C正确；从静息状态受刺激到形成动作电位，电表指针会通过0电位向右偏转一次，由动作电位恢复到静息电位，电表指针又会通过0电位向左偏转一次，共两次，D正确。 3．(2024·永州模拟)如图表示膝跳反射直接联系的2个神经元，a、b为电表的2个连接点，c为刺激点，下列相关叙述错误的是(　 ) A．膝跳反射时，兴奋在神经纤维上的传导是单向的 B．静息状态时，b处膜外K＋浓度高于膜内K＋浓度 C．在c处给予适宜刺激，不会导致a处细胞膜对Na＋通透性增加 D．在c处给予适宜刺激，电表的指针将会产生1次偏转 解析：选B　在反射弧中兴奋的传递是单向的，故膝跳反射时，兴奋在神经纤维上的传导是单向的，A正确；通常情况下，膜内K＋的浓度高于膜外，故静息状态时，b处膜外K＋浓度低于膜内K＋浓度，B错误；由于兴奋在突触间的传递是单向的，故在c处给予适宜刺激，兴奋不会传递到a处，故不会导致a处细胞膜对Na＋通透性增加，C正确；在c处给予适宜刺激，兴奋能传导到b处，但不能传递到a处，故电表的指针将会产生1次偏转，D正确。 4．(2024·汕头期末)取出枪乌贼完整无损的粗大神经纤维并置于等渗溶液中，进行如图所示的实验。图中a、b、c是神经纤维上的三个位点。 下列分析错误的是(　 ) A．给予c点适宜强度的刺激后，膜内Na＋浓度仍小于膜外 B．给予c点适宜强度的刺激后，c处产生了外负内正的动作电位 C．给予c点适宜强度的刺激后，灵敏电流计的指针先向左偏转 D．给予c点适宜强度的刺激后，灵敏电流计的指针发生了两次方向相反的偏转 解析：选C　给予c点适宜强度的刺激后，c点兴奋，Na＋内流，c处产生了外负内正的动作电位，但膜内Na＋浓度仍小于膜外，A、B正确。给予c点适宜强度的刺激后，b处产生动作电位时，a处还是静息电位，因此灵敏电流计的指针先向右偏转；a处产生动作电位时，b处是静息电位，故灵敏电流计的指针再向左偏转，即发生了两次方向相反的偏转，C错误，D正确。 5．如图为小鼠视觉形成简图，X为连接在相关神经细胞膜表面的电流计，当光线进入小鼠眼球，刺激视网膜后产生的信号传至大脑皮层，产生视觉。下列相关叙述错误的是(　 ) A．光刺激引起感受器所在神经细胞的膜外电位变化是由正变负 B．光刺激产生的兴奋通过完整的反射弧后，最终在大脑皮层形成视觉 C．视觉形成过程中，电流表X的指针将发生两次方向相反的偏转 D．虚线椭圆中神经元之间会发生电信号→化学信号→电信号的信号转换 解析：选B　感受器的作用是接受刺激产生兴奋，光刺激引起感受器所在神经细胞产生动作电位，即膜外发生由正变负的电位变化，A正确；图中光刺激产生的兴奋只传到大脑皮层的视觉中枢，产生视觉，没有传出神经和效应器，反射弧不完整，不属于反射，B错误；光线进入小鼠眼球刺激视网膜后，产生的兴奋沿着传入神经传至大脑皮层，图中电流表X的指针将发生两次方向相反的偏转，C正确；图中虚线椭圆中神经元之间存在突触，因此会发生电信号→化学信号→电信号的信号转换，D正确。 6．如图表示某一反射弧模型的部分结构，其中有一部位被切断，a为外周段(远离中枢的部位)，b为向中段(靠近中枢的部位)，a、b位于中枢神经同侧，且b段的两侧连接电流表。下面是不同的处理方法，哪些处理方法能判断切断神经的名称(　 ) ①若刺激a处，肌肉不收缩，刺激b处，肌肉收缩，说明切断的为传入神经　②若刺激a处，肌肉收缩，刺激b处，肌肉不收缩，说明切断的为传出神经　③若刺激b处，电流表偏转1次，肌肉收缩，说明切断的为传入神经　④若刺激b处，电流表偏转2次，肌肉收缩，说明切断的为传出神经 A．②③④ B．①②③ C．①③④ D．①②④ 解析：选B　刺激a处，肌肉不收缩，刺激b处，肌肉收缩，说明切断的为传入神经，①正确；刺激a处，肌肉收缩，刺激b处，肌肉不收缩，说明切断的为传出神经，②正确；刺激b处，电流表偏转1次，说明电流表连接在突触的两侧，肌肉收缩，说明切断的为传入神经，突触存在于电流表左连接处与b段之间，③正确；因b为向中段，若切断的为传出神经，则刺激b处时，肌肉不收缩，④错误。 7．(2024·龙岩模拟)神经元细胞分泌的神经递质分为兴奋性神经递质(如乙酰胆碱、多巴胺等)和抑制性神经递质(如γ-氨基丁酸等)。闰绍细胞是脊髓前角内的一种抑制性神经元。破伤风毒素可抑制感染者的抑制性神经递质的释放。下图表示脊髓前角运动神经元与闰绍细胞共同支配肌肉收缩，防止肌肉过度兴奋的过程。据图分析，下列说法错误的是(　 ) A．破伤风毒素会使肌肉持续性收缩 B．刺激c处，a、b、d处也可检测到电位变化 C．图中效应器包括脊髓前角运动神经元末梢和它所支配的肌肉 D．闰绍细胞的正常活动可以维持机体稳态 解析：选B　破伤风毒素抑制感染者的抑制性神经递质的释放，脊髓前角运动神经元不能及时由兴奋状态转变为抑制状态，肌肉会持续收缩，A正确；兴奋在神经元之间的传递是单向的，刺激c处，b、d处能检测到电位变化，a处检测不到电位变化，B错误；效应器是由传出神经末梢及其支配的肌肉或者腺体等，图中的效应器是指脊髓前角运动神经元末梢和它所支配的肌肉，C正确；由题图可知，脊髓前角运动神经元释放神经递质，引起肌肉收缩，闰绍细胞释放抑制性神经递质，抑制肌肉收缩，两者共同支配肌肉收缩，防止肌肉过度兴奋，由此可见，闰绍细胞的正常活动可以维持机体稳态，D正确。 8．根据突触前细胞传来的信号，突触可分为兴奋性突触和抑制性突触。使下一个神经元产生兴奋的为兴奋性突触，对下一个神经元产生抑制效应的为抑制性突触。图甲为某种动物体内神经调节的局部图。图乙为给予电刺激后，通过微电极分别测量某一突触前、后膜的膜电位。下列叙述错误的(　 ) A．当兴奋传至突触1时，其突触后膜的电位变为内正外负，处于兴奋状态 B．突触2中突触前膜释放的神经递质导致突触后膜上Na＋通道打开 C．图乙可表示突触2或突触3的信号传递 D．当兴奋传至突触3时，其突触后膜的电位仍为内负外正 解析：选B　突触1是兴奋性突触，当兴奋传至突触1时，其突触后膜的电位变为内正外负，处于兴奋状态，A正确；突触2中突触前膜释放的神经递质为抑制性神经递质，使下一个神经元产生抑制效应，故不会导致突触后膜上Na＋通道打开，B错误；图乙表示抑制性神经突触的信号传递，因此可表示突触2或突触3，C正确；当兴奋传至突触3时，抑制性神经递质作用于突触后膜，膜电位仍为内负外正，D正确。 9．(2024·福州调研)图甲为某段坐骨神经纤维示意图，将电流表①的a、b两极置于神经细胞膜外，电流表②的c、d两极分别置于神经细胞的膜外和膜内，在X处给予适宜刺激，测得电位变化如图乙和图丙所示。下列说法正确的是(　 ) A．图丙中C点时Na＋内流的速度比D点时更快 B．X处给予适宜刺激后，电流表②的指针将向右偏转 C．电流表①记录到图丙曲线，电流表②记录到图乙曲线 D．图甲中ab段的传导过程对应图乙t3～t4段的电位变化 解析：选A　Na＋内流导致膜电位出现反转，图丙中C点(Na＋正在大量内流)时Na＋内流的速度比D点(Na＋通道关闭)时更快，A正确；X处给予适宜刺激后，电流表②的指针将向左偏转，B错误；电流表①记录到图乙曲线，电流表②记录到图丙曲线，C错误；图甲中ab段的传导过程对应图乙t2～t3段的电位变化，D错误。 二、非选择题 10．下图为兴奋在反射弧中的传导和传递过程模式图。请据图回答下列问题： (1)若图甲代表缩手反射弧，则虚线方框围成的结构位于________________内。一个完整的反射活动需要哪几种神经元才能完成：___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若在图甲中a处给予适宜刺激，兴奋可传至效应器引起反应，则电流表B的偏转情况是________________________。若在图甲中的d处给予适宜刺激，电流表A、B的偏转情况分别是_____________________________________________________________________。 (3)图乙中，当神经纤维的________(填“Na＋内流”“K＋内流”“Na＋外流”或“K＋外流”)时，产生神经冲动，即由静息状态转变为兴奋状态。已知细胞外钙离子对钠离子存在“膜屏障作用”(即钙离子在膜上形成屏障，使钠离子内流减少)。临床上血钙含量偏高，会引起肌无力，原因是__________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 (4)若图丙中释放的③可以促进Cl－进入细胞，则会引起下一个神经元________(填“兴奋”或“抑制”)。若在图丙所示的⑤结构中给予某种药物，再刺激图甲中a，发现电流表B不偏转，但发现图丙⑤中的神经递质的量与给予药物之前相同，说明该药物是抑制了________(用图丙中的标号表示)的功能。 解析：(1)缩手反射的神经中枢位于脊髓，若图甲代表缩手反射弧，则虚线方框围成的结构位于脊髓内。一个完整的反射活动至少需要传入和传出两种神经元，如膝跳反射。大多数情况下还需要中间神经元的参与。(2)在图甲中a处(感受器)给予适宜刺激，兴奋在传至效应器的过程中，会先后到达电流表B的两端，因此电流表B发生方向相反的两次偏转。若在图甲中的d处给予适宜刺激，由于兴奋在神经元之间的传递是单向的，兴奋只能传到B电流表的一端(左端)，导致电流表B能发生一次偏转，而无法传到A电流表的两端，所以电流表A不会发生偏转。(3)Na＋内流使神经纤维由静息状态转变为兴奋状态。由“膜屏障作用”可推知血钙含量偏高引起肌无力的原因，详见答案。(4)若图丙中释放的③(神经递质)可以促进Cl－进入细胞，则不能形成外负内正的动作电位，因而下一个神经元会被抑制。若在图丙所示的⑤(突触间隙)中给予某种药物后，再刺激图甲中a(感受器)，发现电流表B不偏转，而神经递质的量与给予药物之前相同，说明该药物没有抑制神经递质的释放，也没有促使神经递质的分解，而是抑制了突触后膜上受体⑥的功能，不能使通道打开，因而不产生动作电位。 答案：(1)脊髓　至少需要传入和传出两种神经元，大多数情况下还需要中间神经元的参与　 (2)两次偏转，方向相反　A不偏转，B偏转一次　(3)Na＋内流　细胞外钙离子对钠离子存在“膜屏障作用”，血钙含量偏高使钠离子内流减少，降低了神经细胞兴奋性，导致肌细胞无法兴奋并收缩而表现出肌无力　(4)抑制　⑥ 11.如图是反射弧结构模式图，a、b分别是放置在传出神经和骨骼肌上的电极，用于刺激神经和骨骼肌；c是放置在传出神经上的电表，用于记录神经特定部位是否受损，有电流表示未受损，无电流表示受损；神经上的信号可经过d引起骨骼肌收缩。 (1)若在图中用a刺激神经，由该刺激引起的反应是否属于反射？________(填“属于”或“不属于”)。为什么？______________________________________。 (2)正常情况下，用a刺激神经会引起骨骼肌收缩；传出神经的某处受损时，用a刺激神经，骨骼肌不再收缩。完成下列实验： ①如果___________________________________________________________________， 表明传出神经受损。 ②如果___________________________________________________________________， 表明骨骼肌受损。 ③如果____________________________________________________________________，表明d部位受损。 答案：(1)不属于　没有经过完整的反射弧　 (2)①用a刺激神经，c(电表)记录不到电流　 ②用b刺激骨骼肌，骨骼肌不收缩　③用a刺激神经，c(电表)记录到电流，骨骼肌不收缩；用b刺激骨骼肌，骨骼肌收缩 第3讲　体液调节 【学习目标】　 1.说出人体内分泌系统主要由内分泌腺组成，包括下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰腺和性腺等多种腺体，它们分泌的各类激素参与生命活动的调节；　 2.举例说明激素通过分级调节、反馈调节等机制维持机体的稳态，如甲状腺激素分泌的调节和血糖平衡的调节等；　 3.举例说出神经调节与体液调节相互协调共同维持机体的稳态，如体温调节和水盐平衡的调节等；　 4.举例说明其他体液成分参与稳态的调节，如二氧化碳对呼吸运动的调节等。 建构知识体系 　 第一课时　系统主干知识，夯实备考基础 主题研习(一)　激素与内分泌系统(基础·自学型)　　 　　 1．内分泌系统的组成 (1)外分泌腺和内分泌腺 ①外分泌腺：分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的腺体，如汗腺、唾液腺、胃腺等； ②内分泌腺：没有导管的腺体，其分泌物——激素直接进入腺体内的毛细血管，并随血液循环输送到全身各处。 (2)内分泌系统的组成：由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成。 2．人体主要内分泌腺及其分泌的部分激素和功能 内分泌腺 激素名称 化学本质 主要功能 下丘脑 促甲状腺激素释放激素 多肽 促进垂体合成和分泌促甲状腺激素 抗利尿激素 多肽 促进肾小管和集合管对水的重吸收 垂体 生长激素 蛋白质 调节生长发育等，主要是促进蛋白质合成和骨的生长 促甲状腺激素 蛋白质 促进甲状腺的生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌 甲状腺 甲状腺激素 氨基酸衍生物 调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性 肾上腺 皮质 醛固酮 类固醇 调节水盐代谢(促进肾小管和集合管吸Na＋排K＋) 皮质醇 类固醇 调节有机物代谢 髓质 肾上腺素 氨基酸衍生物 提高机体的应激能力 胰腺 胰高血糖素(胰岛A细胞) 多肽 使血糖浓度升高 胰岛素(胰岛B细胞) 蛋白质 使血糖浓度降低 睾丸 雄激素(主要是睾酮) 类固醇 促进生殖器官的发育、生殖细胞的生成和第二性征的出现 卵巢 雌激素、孕激素等 3．激素间相互作用的两种类型 (1)协同作用 不同激素对同一生理效应都发挥相同的作用，从而达到增强效应的结果，如： (2)相抗衡 不同激素对同一生理效应发挥相反的作用，如胰岛素可降低血糖，而胰高血糖素(肾上腺素等)可升高血糖。 [微点判断] (1)各种动物激素都可用双缩脲试剂进行检测。(×) (2)只有内分泌器官(或内分泌细胞)才能合成激素。(×) (3)肾上腺皮质主要分泌醛固酮和肾上腺素。(×) (4)所有的活细胞都能产生酶，但只有内分泌器官(或细胞)才能合成激素。(×) (5)激素能直接参与细胞内多种代谢过程从而调节生命活动。(×) (6)下丘脑中的某些神经细胞也具有内分泌功能。(√) 题点(一)　内分泌系统的组成及其分泌的激素 1．(2024·郑州模拟)科研人员分别给三只大白鼠注射了①②③三种激素后，观察到的相应反应是①可引起低血糖，甚至昏迷；②促进蛋白质的合成，并使软骨生长明显；③使细胞代谢加快，体内产热量增加。据此判断激素①②③的名称依次是(　 ) A．甲状腺激素、胰岛素、生长激素 B．胰高血糖素、生长激素、甲状腺激素 C．胰岛素、生长激素、甲状腺激素 D．生长激素、胰岛素、甲状腺激素 解析：选C　①激素引起血糖降低，是胰岛素的作用，因此①激素是胰岛素；②激素促进蛋白质的合成，并使软骨生长明显，是生长激素的作用，因此②激素是生长激素；甲状腺激素和肾上腺素都能促进细胞代谢，产热增加，因此③激素可能是甲状腺激素或肾上腺素。综上分析，C项符合题意。 题点(二)　人体主要激素的本质及其作用机制 2．激素是一类能够激活器官或腺体的小分子物质，有时候与酶类似。某同学为了区分酶与激素，做了如下的表格。其中结论错误的是(　 ) 选项 实例 结论 A 蛋白质可以被蛋白酶水解，胰岛素也可以被蛋白酶水解 胰岛素是蛋白质 B 给蝌蚪定时饲喂一定量的甲状腺激素，蝌蚪的生长周期明显加快 甲状腺激素有催化分解作用 C 发烧时，有些器官无法正常工作，而流汗、排尿等功能加强 高温下有些酶活性降低，而有些激素仍能产生对应效果 D 唾液淀粉酶不能使麦芽糖分解，TRH只能作用于垂体 激素和酶都具有特异性 解析：选B　蛋白酶可以水解蛋白质，如果胰岛素也可以被蛋白酶水解，则说明胰岛素是蛋白质，A不符合题意；给蝌蚪定时饲喂一定量的甲状腺激素，蝌蚪的生长周期明显加快，说明甲状腺激素具有促进生长和发育的作用，而不是催化分解作用，酶才具有催化分解作用，B符合题意；发烧时，体内温度升高，蛋白质类的酶和激素活性降低，而有些非蛋白质类激素的活性不会受到影响，仍能产生对应效果，因此出现“有些器官无法正常工作，而流汗、排尿等功能加强”的现象，C不符合题意；唾液淀粉酶不能使麦芽糖分解，TRH只能作用于垂体，说明激素和酶都具有特异性，D不符合题意。 3．(2024·枣庄期末)科学研究表明，含氮激素和类固醇激素的作用机制是不同的，含氮激素主要与膜受体结合，类固醇激素主要与细胞内的受体结合，来发挥调节作用。如图是含氮激素(第一信使)的作用机理示意图，据图分析错误的是(　 ) A．内分泌腺产生的激素需弥散到体液中，主要随血液运输来传递信息 B．第一信使的信息传递给第二信使需要腺苷酸环化酶和Mg2＋的共同作用 C．若第一信使为TRH，则激发细胞产生的酶与合成甲状腺激素有关 D．性激素的作用机制与图示过程不同的原因可能是性激素能自由扩散进入细胞 解析：选C　内分泌腺产生的激素需弥散到体液中，主要随血液运输来传递信息，但只作用于靶器官、靶细胞，A正确；由图可知，第一信使与细胞膜上的受体结合，激活腺苷酸环化酶，在Mg2＋的共同作用下，将信息传递给第二信使，B正确；若第一信使为TRH，其靶器官是垂体，则TRH激发细胞产生的酶与合成促甲状腺激素有关，C错误；性激素是类固醇，由题可知，其作用机制与图示过程不同，可能是性激素能自由扩散进入细胞，与细胞内的受体结合，来发挥调节作用，D正确。 1．动物激素、酶、神经递质的比较 (1)从来源上看：动物激素由内分泌腺或有内分泌功能的细胞分泌产生；酶在几乎所有的活细胞中都能产生；神经递质一般在神经元轴突末梢的突触小体中产生。 (2)从化学本质上看：动物激素为蛋白质、多肽、氨基酸衍生物、类固醇等；绝大多数酶是蛋白质，极少数是RNA；神经递质为乙酰胆碱、多巴胺、氨基酸类、NO等。 (3)从作用部位上看：动物激素作用于特定的靶细胞、靶器官；酶在细胞内或分泌到细胞外催化特定的化学反应；神经递质作用于突触后膜。 (4)从发挥作用后的去路上看：动物激素作用后迅速失活；酶作用后可保持活性；神经递质作用后被降解或回收进细胞。 (5)三者的相同点：①都具有生物活性；②均与特定分子结合后起作用；③都不供能；④都不组成细胞结构。 2．不同激素的作用机制 含氮 激素 含氮激素(甲状腺激素除外)主要与细胞表面受体结合，通过细胞内信号转导系统引起靶细胞各种生理生化反应 类固醇 激素 类固醇激素的相对分子质量较小且呈脂溶性，进入细胞与细胞质中的受体结合后形成激素—受体复合物，该复合物进入细胞核调控转录过程，诱导或减少某种蛋白质(主要是酶)的合成，引起相应的生物效应 甲状腺 激素 甲状腺激素发挥作用的主要途径是进入细胞后，直接进入细胞核，与核受体结合进而调控基因表达 主题研习(二)　激素调节的过程(深化·提能型) 　　　　　　　　　　　　　　　　 (一)血糖平衡与调节 1．血糖的来源和去路 2．血糖平衡的调节 (1)调节方式：神经调节和体液调节。 (2)调节中枢：下丘脑的相关区域。 (3)相关激素 激素 功能 胰岛素 ①促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等； ②抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖 胰高血糖素 主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度回升到正常水平 肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素等 通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接地提高血糖浓度 (4)血糖平衡的调节模式图 (5)反馈调节 ①概念：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫作反馈调节。 ②实例分析——血糖平衡的调节 (二)甲状腺激素分泌的分级调节 1．甲状腺激素分泌的过程 (1)三级腺体：a.下丘脑、b.垂体、c.甲状腺。 (2)三种激素：甲．促甲状腺激素释放激素；乙．促甲状腺激素；甲状腺激素。 (3)两种效果：“＋”“－”分别表示促进、抑制。 2．分级调节 (1)概念：人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控，称为分级调节。 (2)分级调节系统 (3)意义：分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。 (三)激素调节的特点 1．通过体液进行运输：内分泌腺没有导管，内分泌细胞产生的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息。 2．作用于靶器官、靶细胞。 3．作为信使传递信息。 4．微量和高效：微量的激素可显著地影响机体的生理活动。 1．糖尿病的类型 (1)1型糖尿病由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致，可通过注射胰岛素治疗。 (2)2型糖尿病与遗传、环境、生活方式等密切相关。 2．辨析血糖代谢异常的曲线模式图 [典例]　健康志愿者参与两次血糖调节相关实验。第一次口服葡萄糖，检测其血糖和胰岛素浓度变化；第二次以静脉注射葡萄糖模拟口服葡萄糖后血糖浓度的改变程度，检测血浆胰岛素浓度变化，结果如下图所示。下列相关叙述错误的是(　 ) A．给志愿者注射的葡萄糖总量和志愿者口服的葡萄糖总量不相同 B．曲线Ⅰ在约30 min后下降的原因是血糖在肾脏中进入尿液排出体外 C．给志愿者口服葡萄糖比注射葡萄糖能更有效地促进胰岛素的分泌 D．志愿者血糖浓度既能影响胰岛素的分泌又受到胰岛素作用的调节 [解析]　由于口服葡萄糖需要经过较长时间才能被吸收，且口服葡萄糖不能被完全吸收，而注射葡萄糖是模拟口服葡萄糖后血糖浓度的改变程度，因此给志愿者注射的葡萄糖总量应小于口服的葡萄糖总量，A正确；曲线Ⅰ在约30 min后下降的原因是胰岛素作用的结果，B错误；由题右图曲线可知C正确；由人体血糖平衡调节的特点可知D正确。 [答案]　B 二激素分泌的分级调节和反馈调节 据甲状腺激素分泌的分级调节和反馈调节过程，回答以下问题： (1)碘是合成甲状腺激素的重要原料，饮食长期缺碘，导致甲状腺肿的原因是什么？ 提示：由于碘是合成甲状腺激素的重要原料，饮食长期缺碘，导致甲状腺激素合成障碍，致使血浆中甲状腺激素水平下降，对下丘脑和垂体的负反馈作用减弱，使TRH和TSH的分泌增加，进而引起代偿性的甲状腺肿大。 (2)通过手术摘除健康大鼠的垂体后，其甲状腺功能表现为衰退，试分析其中原因。 提示：摘除大鼠的垂体后，机体内缺乏促甲状腺激素，无法促进甲状腺的生长发育以及调节甲状腺激素的合成与分泌，即导致甲状腺功能衰退。 (3)类比甲状腺激素反馈调节的原理，解释为什么注射性激素会导致性器官萎缩，甚至失去生育能力。 提示：性激素过多，会通过反馈调节抑制垂体分泌促性腺激素，促性腺激素可以促进性器官的发育，所以缺乏促性腺激素会导致性器官萎缩，甚至失去生育能力。 |认|知|生|成| 1．激素分泌调节模型 模型图示 模型解读： (1)甲——分级调节和反馈调节：甲状腺激素、性激素等分泌的调节； (2)乙——下丘脑合成、垂体释放：抗利尿激素的分泌调节； (3)丙——神经调节：胰岛素、肾上腺素的分泌调节。 2．正、负反馈调节模型 正反馈 加强并偏离静息水平，如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等 负反馈 偏离后纠正回归到静息水平，在生物体中更常见，如体温调节、血糖平衡调节等。 题点(一)　血糖平衡调节 1．(2023·广东高考)空腹血糖是糖尿病筛查常用检测指标之一，但易受运动和心理状态等因素干扰，影响筛查结果。下列叙述正确的是(　 ) A．空腹时健康人血糖水平保持恒定 B．空腹时糖尿病患者胰岛细胞不分泌激素 C．运动时血液中的葡萄糖只消耗没有补充 D．紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高 解析：选D　空腹时健康人的血糖浓度在一定范围内波动，并不是恒定不变的，A错误；空腹时，若糖尿病患者的血糖浓度较低，其胰岛A细胞能分泌胰高血糖素，B错误；运动时细胞会消耗大量的葡萄糖，为维持血糖平衡，在胰高血糖素等激素的作用下使肝糖原分解和非糖物质转化来补充血糖，即运动时血液中的葡萄糖有消耗也有补充，C错误；紧张时，交感神经兴奋，肾上腺素等分泌增多，从而导致血糖水平升高，D正确。 2．(2024·福州质检)如图为血糖平衡调节过程示意图，其中甲、乙、丙为腺体或细胞，A、B、C为激素。下列相关叙述正确的是(　 ) A．图中甲为下丘脑，其通过分泌相应的促激素作用于乙，使乙分泌激素A B．激素B通过促进肝糖原分解及血糖进入组织细胞氧化分解以升高血糖浓度 C．激素C和B可协同升高血糖浓度，激素C还可与甲状腺激素协同促进产热 D．激素A和B的作用结果会反过来影响A和B的分泌，此过程为正反馈调节 解析：选C　图中甲为下丘脑，其通过有关神经调节乙(胰岛B细胞)，使乙分泌激素A(胰岛素)，以达到降低血糖的作用，A错误；激素B(胰高血糖素)通过促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转化为葡萄糖以升高血糖浓度，而血糖进入组织细胞氧化分解会使血糖浓度降低，B错误；激素C(肾上腺素)和B(胰高血糖素)可协同升高血糖浓度，激素C还可与甲状腺激素协同促进产热，C正确；激素A(胰岛素)和B(胰高血糖素)的作用结果会反过来影响A 和B的分泌，此过程为负反馈调节，D错误。 题点(二)　激素调节的特点 3．下列有关激素调节特点的叙述，不正确的是(　 ) A．激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用 B．激素弥散在体液中，随血液流到全身，传递各种信息 C．激素只能运输到特定的细胞或器官，这些细胞或器官就是该激素的靶细胞或靶器官 D．激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，因此体内需要不断地产生激素 解析：选C　激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，A正确；激素是一种信息分子，弥散在体液中，随血液流到全身，传递各种信息，但只作用于靶细胞或靶器官，B正确，C错误；激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，因此，体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡，D正确。 题点(三)　激素分泌的分级调节和反馈调节 4．糖皮质激素(GC)又名“肾上腺糖皮质激素”，是一类甾体激素，可以人工合成，具有升高人体血糖的功能。人体内糖皮质激素分泌的调节过程如图所示。下列叙述正确的是(　 ) 注：CRH为促肾上腺皮质激素释放激素；ACTH为促肾上腺皮质激素。 A．若给正常人的肌肉注射一定量的GC，则随后其血液中ACTH的水平会升高 B．CRH、ACTH作用的靶细胞有差异，根本原因是不同靶细胞内的基因不同 C．“下丘脑→垂体→肾上腺皮质”的调节过程体现了分级调节 D．推测GC升高血糖浓度的原理是GC通过抑制胰岛素的生理作用来促进糖原的合成 解析：选C　GC分泌的调节过程存在分级和反馈调节。若给正常人的肌肉注射一定剂量的GC，GC的含量增加到一定程度时会反过来抑制垂体分泌ACTH，故其血液中ACTH水平会降低，A错误；CRH、ACTH作用的靶细胞有差异，根本原因是不同靶细胞基因的选择性表达，靶细胞内的基因是相同的，B错误；“下丘脑→垂体→肾上腺皮质”的调节过程体现了分级调节，C正确；胰岛素可促进糖原合成，从而降低血糖浓度，故推测GC升高血糖浓度的原理可能是其能促进糖原的分解，从而使血糖浓度升高，D错误。 5.(2023·海南高考)甲状腺分泌的甲状腺激素(TH)可调节人体多种生命活动。双酚A(BPA)是一种有机化合物，若进入人体可导致甲状腺等内分泌腺功能紊乱。下丘脑—垂体—甲状腺(HPT)轴及BPA作用位点如图。回答下列问题。 (1)据图可知，在TH分泌的过程中，过程①②③属于________调节，过程④⑤⑥属于________调节。 (2)TH是亲脂性激素，可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内，与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点是__________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞，产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外，还参与__________。 (4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶，且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。研究发现，进入人体的BPA能抑制TPO活性，可导致血液中TH含量__________，其原因是__________________________________________________ __________________________________________________________________________。 (5)有研究表明，BPA也能促进皮质醇分泌，抑制睾酮分泌，说明BPA除影响HPT轴外，还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括______________________________________________________________________________。 解析：(1)据题图可知，在TH分泌的过程中，过程①②③属于分级调节，过程④⑤⑥属于反馈调节。(2)TH是亲脂性激素，可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内，与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现的激素调节特点是作用于靶器官、靶细胞。(3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞，产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外，还参与免疫调节，进而可以提高机体的抵抗力。(4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶，且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。BPA能抑制TPO活性，则会导致TH合成受抑制及促甲状腺激素受体减少，进而可导致血液中TH含量减少，引发相关疾病。(5)有研究表明，BPA也能促进皮质醇分泌，抑制睾酮分泌，说明BPA除影响HPT轴外，还可直接或间接影响下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴和下丘脑—垂体—性腺轴。 答案：(1)分级　反馈　(2)作用于靶器官、靶细胞　(3)免疫调节　(4)减少　BPA能抑制TPO活性，导致TH合成受抑制，还会使甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达减少，进而表现为促甲状腺激素作用效果下降，TH分泌少　(5)下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴和下丘脑—垂体—性腺轴 [反思·收获] 巧借“箭头指向”快速判断甲状腺激素分泌的分级调节中的各组分 主题研习(三)　体液调节与神经调节的关系(深化·提能型) 　　　　　　　　　　　　　　 (一)体液调节和神经调节的比较与联系 1．体液调节 (1)概念：激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。 (2)体液因子：激素、组胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)。 2．体液调节与神经调节的关系 (1)体液调节与神经调节的区别 项目 体液调节 神经调节 调节方式 激素等→特定的 组织细胞等 反射 作用途径 体液运输 反射弧 作用对象 靶器官、靶细胞 效应器 反应速度 较缓慢 迅速 作用范围 较广泛 准确、比较局限 作用时间 比较长 短暂 (2)体液调节和神经调节的联系 ①不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节，体液调节可以看作是神经调节的一个环节。 ②内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能，如甲状腺激素能促进幼年时脑的发育。 (二)人体的体温调节 1．体温调节的热量平衡与相关结构 2．体温调节的过程(如图) (1)体温调节方式为神经—体液调节。 (2)寒冷条件下参与产热的激素主要有肾上腺素和甲状腺激素，前者的分泌是由下丘脑的传出神经调节的，后者的分泌是由下丘脑和垂体分级调节的，两种激素之间表现为协同作用。 3．体温调节的意义 体温相对恒定是人体生命活动正常进行的必要条件，主要通过对酶的活性的调节体现。 (三)水和无机盐平衡的调节 1．水盐调节机制、相关结构和参与激素 (1)调节机制：神经—体液调节。 (2)相关结构：①调节中枢在下丘脑； ②渴觉中枢在大脑皮层； ③感受器：渗透压感受器(在下丘脑)； ④效应器：下丘脑神经分泌细胞。 (3)参与激素 抗利尿 激素 ①分泌：下丘脑；②释放：垂体；③作用部位：肾小管和集合管；④功能：促进肾小管和集合管对水分的重吸收 醛固酮 ①分泌：肾上腺皮质；②作用部位：肾小管和集合管；③功能：促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，维持血钠含量的平衡 2．水盐平衡调节示意图 3．血钠平衡调节示意图 一神经调节和体液调节的关系 |情|境|探|究| 结合下图回答问题： (1)图中①②③依次代表________调节、__________调节、________调节，其中作用最迅速、准确的是________(填图中序号)。 (2)图中涉及的信号分子有__________和________。 (3)图中②体现了神经调节与体液调节的关系为________________________________ __________________________________________________________________________。 答案：(1)体液　神经—体液　神经　③　(2)神经递质　体液因子(激素)　(3)不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看作是神经调节的一个环节 |认|知|生|成|　神经调节和体液调节特点成因分析 反应速度 神经调节过程中信号以局部电流形式直达效应器；而体液调节中激素等化学物质通过体液运输 作用范围 神经调节过程中由反射弧决定，直达并针对效应器，作用范围准确、比较局限；而体液调节中有相应受体的细胞都可以受到有关激素的调控，作用范围较广泛 作用时间 神经调节过程中神经递质作用后立即被降解或回收，作用时间短暂；而体液调节中激素与靶细胞结合并起作用后会被灭活，但是血液中的各种激素可以源源不断地产生，作用时间长 二体温平衡与调节过程 |情|境|探|究| 体温调定点学说认为，人体存在体温调定点。假如，人的体温调定点是37 ℃，当体温高于或低于37 ℃时，机体能通过相关调节使体温恢复到37 ℃左右。人体的体温调定点并非一成不变，如病菌、病毒感染等不利因素能引起人体产生致热原(EP)，EP会引起体温调定点改变进而导致发热。某人受病毒感染引起发烧，如图是他的体温测量记录。 (1)AB段病人常表现为皮肤血管收缩、骨骼肌战栗等，并常伴有“害冷”的感觉，结合材料分析其原因。 提示：病毒感染产生的致热原(EP)使人体体温调定点升高，低于调定点的体温刺激冷觉感受器产生兴奋，一方面传至大脑皮层产生冷觉，另一方面传至下丘脑再经传出神经引起皮肤血管收缩以减少散热，引起骨骼肌战栗以增加产热，使体温迅速升高。 (2)人体受到寒冷刺激时，会起“鸡皮疙瘩”，该现象属于反射。请判断该反射类型是条件反射还是非条件反射？写出该反射的反射弧。 提示：非条件反射。皮肤冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→立毛肌收缩。 |认|知|生|成|　掌握体温调节的六个关键点 (1)体温调节方式既有神经调节，也有体液调节。 (2)寒冷条件下的体温调节既增加产热量，又减少散热量；高温条件下的体温调节主要是增加散热量。 (3)温度感受器感受的刺激是温度的变化，而非绝对温度。 (4)寒冷环境中比炎热环境中散热更快、更多。寒冷环境中机体代谢旺盛，产热增加，以维持体温的相对恒定。 (5)在发高烧时，人体的产热不一定大于散热，除非病人的体温在持续升高，如果体温保持不变，则产热等于散热。 (6)温度感受器是感受温度变化速率的感觉神经末梢，它不只分布在皮肤，还广泛分布在黏膜及内脏器官中。 三人体的渗透压与水盐调节 [典例]　(2023·浙江6月选考改编)运动员在马拉松长跑过程中，机体往往出现心跳加快，呼吸加深，大量出汗，口渴等生理反应。马拉松长跑需要机体各器官系统共同协调完成。回答下列问题： (1)听到发令枪声运动员立刻起跑，这一过程属于________反射。长跑过程中，运动员感到口渴的原因是大量出汗导致血浆渗透压升高，渗透压感受器产生的兴奋传到________，产生渴觉。 (2)长跑结束后，运动员需要补充水分。研究发现正常人分别一次性饮用1 000 mL清水与1 000 mL生理盐水，其排尿速率变化如图甲所示。 图中表示大量饮用清水后的排尿速率曲线是________，该曲线的形成原因是大量饮用清水后血浆被稀释，渗透压下降，____________________________________________ ______________。从维持机体血浆渗透压稳定的角度，建议运动员运动后饮用________。 (3)下丘脑是人体内环境稳态调节中的重要器官。图乙表示不同刺激引起下丘脑对内环境稳态的部分调节过程。 切断下丘脑与垂体的联系，除会影响甲状腺的分泌外，还会影响水和无机盐平衡的调节，请据图乙分析原因。 答案：(1)条件　大脑皮层　(2)曲线A　减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激，导致抗利尿激素分泌和释放减少，使肾小管和集合管对水的重吸收减少，引起尿量增加　淡盐水(生理盐水)　(3)切断下丘脑与垂体的联系之后，会影响由下丘脑分泌，垂体释放的抗利尿激素，从而影响肾小管和集合管对水的重吸收。 |认|知|生|成| 血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量的关系 题点(一)　神经调节与体液调节的关系 1．(2024·烟台联考)在人和高等动物体内，神经调节和体液调节都是机体调节生命活动的重要方式。下列相关叙述错误的是(　 ) A．甲状腺激素缺乏一定会影响脑的发育 B．与神经调节相比，体液调节的作用时间比较长 C．下丘脑可通过促甲状腺激素释放激素调控垂体的分泌活动 D．在恐惧时，机体受到神经和体液的共同调节而心率加速 解析：选A　幼年时甲状腺激素缺乏，会影响脑的发育，成年时甲状腺激素缺乏会使神经系统的兴奋性降低，A错误；与神经调节相比，体液调节通过体液运输起作用，作用时间比较长，B正确；下丘脑可通过分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，调控垂体的分泌活动，C正确；在恐惧时，交感神经支配肾上腺髓质分泌肾上腺素，肾上腺素的分泌增多时，机体表现出呼吸频率加快、心率加速等，D正确。 2．人在遇到危险等紧急情况下会出现心率加速、呼吸频率加快、警觉性提高、反应灵敏的现象，这与肾上腺髓质在内脏神经的直接支配下分泌的肾上腺素的作用有关。下列叙述错误的是(　 ) A．体液调节有时可以看作是神经调节的一个环节 B．内分泌腺分泌的激素可能会影响神经系统的功能 C．在紧急情况下，肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程属于神经—体液调节 D．紧急因素消除后，心率不会马上恢复正常水平，说明体液调节持续时间较长 解析：选C　不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，因此体液调节有时可以看作是神经调节的一个环节，A正确；内分泌腺分泌的激素可能会影响神经系统的功能，如甲状腺激素可影响神经系统的发育和功能，B正确；紧急情况下，在相关神经的支配下肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程属于神经调节，C错误。 题点(二)　体温调节与水盐平衡 3．(2022·浙江6月选考)大雪纷飞的冬天，室外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(　 ) A．寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地舒张以增加产热 B．寒冷刺激下，皮肤血管反射性地收缩以减少散热 C．寒冷环境中，甲状腺激素分泌增加以促进物质分解产热 D．寒冷环境中，体温受神经与体液的共同调节 解析：选A　寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地收缩以增加产热，A错误；寒冷刺激下，皮肤血管收缩，血流量减少，以减少散热，B正确；寒冷环境中，通过分级调节使甲状腺激素分泌增加，以促进新陈代谢增加产热，C正确；寒冷环境中既有下丘脑参与的神经调节，也有甲状腺激素参与的体液调节，故体温受神经和体液的共同调节，D正确。 4．某研究小组以某种哺乳动物(动物甲)为对象研究水盐平衡调节，发现动物甲失水达到一定程度时，尿量明显减少并出现主动饮水行为；而大量饮用清水后，尿量明显增加。回答下列问题。 (1)哺乳动物水平衡的调节中枢位于_________。 (2)动物甲大量失水后，其单位体积细胞外液中溶质微粒的数目会__________，该信息被机体内的某种感受器感受后，动物甲便会产生一种感觉即______，进而主动饮水。 (3)请从水盐平衡调节的角度分析，动物甲大量饮水后尿量增加的原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析：(1)哺乳动物水平衡的调节中枢位于下丘脑。(2)动物甲大量失水后，细胞外液渗透压升高，其单位体积细胞外液中溶质微粒的数目会增多，该信息传递到下丘脑渗透压感受器，动物甲在大脑皮层产生渴觉。(3)大量饮水使细胞外液渗透压降低，下丘脑渗透压感受器感知变化导致下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素的量减少，肾小管、集合管对水的重吸收减少，尿量增加。 答案：(1)下丘脑　(2)增多　渴觉　(3)动物甲大量饮水后，细胞外液渗透压下降，下丘脑渗透压感受器感知变化，引起下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素的量减少，肾小管、集合管对水的重吸收减少，尿量增加 |考|教|衔|接|——教材隐性命题点发掘 (一)教材素材“深加工” 1．(选择性必修1 P49“思维训练”素材挖掘)某科学家为了研究性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用，提出如下假说。 假说1：发育出雄性器官需要来自睾丸提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雌性器官。 假说2：发育出雌性器官需要来自卵巢提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雄性器官。 科学家用家兔进行部分组织摘除手术后得出实验结果如下： 性染色体组成 外生殖器表现 未做手术 手术后 XY 雄性 雌性 XX 雌性 雌性 关于上述实验操作和分析，错误的是(　 ) A．本实验需要在生殖器官分化前摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织 B．该实验依据了实验变量控制中的减法原理，上述实验结果验证了假说1 C．如果假说2成立，性染色体组成为XX的家兔胚胎，术后发育出雄性器官 D．为进一步验证假说1，在摘除即将发育为卵巢的组织的同时，给予一定量的睾酮刺激，性染色体组成为XX的胚胎发育出雌性器官 解析：选D　为了排除生殖器官传递相应的信号刺激，本实验需要在生殖器官分化前摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织，A正确；该实验依据了实验变量控制中的减法原理，如将相应的组织切除，从而减去了相应的信号来源，上述实验结果验证了假说1，B正确；如果假说2成立，即发育出雌性器官需要来自卵巢提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雄性器官，因此性染色体组成为XX的家兔胚胎，术后发育出雄性器官，C正确；为进一步验证假说1，在摘除即将发育为睾丸的组织的同时，给予一定量的睾酮刺激，性染色体组成为XY的胚胎将发育为雄性，D错误。 2．(选择性必修1 P64 “复习与提高T3”变式训练)垂体和下丘脑发生病变都可引起甲状腺功能异常。现有甲、乙两成年人都表现为甲状腺激素水平低下。通过给两人注射适量的TRH, 并测定每个人注射前30 min和注射后30 min 的TSH 浓度来鉴别病变的部位是垂体还是下丘脑，测定结果如下表。以下说法错误的是(　 ) 组别 TSH浓度/(mU·L－1) 注射前 注射后 健康人 9 30 甲 2 29 乙 1 2 A.可推测甲病变的部位在垂体，乙病变的部位在下丘脑 B．甲状腺激素分泌的过程中既存在分级调节，也存在反馈调节 C．向健康人的垂体中注射微量的甲状腺激素后，血液中的TSH水平会明显降低 D．甲和乙的细胞代谢速率会低于健康人，且常表现为头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状 解析：选A　注射适量的TRH(促甲状腺激素释放激素)后，甲的TSH(促甲状腺激素)的浓度恢复正常，可见甲缺乏的是促甲状腺激素释放激素，病变器官是下丘脑；乙注射促甲状腺激素释放激素后，促甲状腺激素的浓度基本不变，说明乙个体发生病变的部位不是下丘脑，而是垂体，A错误。下丘脑→垂体→甲状腺属于分级调节，而甲状腺激素反过来抑制下丘脑和垂体属于负反馈调节，B正确。注射甲状腺激素后，会抑制垂体分泌TSH，所以TSH的量减少，C正确。与健康人相比，患者甲、乙分泌的促甲状腺激素减少，所以甲状腺激素减少，都会表现出头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状，D正确。 (二)科学思维“融会通” 3．(选择性必修1 P54“正文”应用分析)临床上通过抽取血样检测内分泌系统疾病的理论依据是内分泌系统疾病多与激素有关，激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息。 4．(选择性必修1 P54“正文”关键点提炼)体内需要源源不断地产生激素，原因是激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。 |应|用|创|新|——新情境问题的建模训练 1．产后抑郁症是指女性产后发生的明显抑郁症状，科研人员对产后抑郁和非抑郁产妇的血清进行检测，结果如表所示。下列说法错误的是(　 ) 组别 T4/(nmol·L－1) T3/(nmol·L－1) TSH/(ng·mL－1) Cor/(μg·dL－1) 抑郁组 124 2.14 1.87 28.24 正常组 128 2.32 2.20 26.06 注：甲状腺激素是氨基酸衍生物，主要成分是T4和T3，Cor为肾上腺皮质分泌的皮质醇。 A．T3、T4和Cor都需借助体液运输作用于特定的细胞 B．口服一定量的甲状腺激素有助于缓解产后抑郁 C．甲状腺激素对垂体的负反馈调节导致抑郁组TSH含量低 D．肾上腺皮质分泌的皮质醇对垂体的分泌活动可能存在抑制作用 解析：选C　激素通过体液运输作用于靶器官、靶细胞，T3、T4和Cor都是激素，则都借助体液运输作用于特定的细胞，A正确；抑郁组T3、T4含量较低，而甲状腺激素是氨基酸衍生物，口服时不会被消化，所以可以用口服的方法缓解产后抑郁，B正确；抑郁组的肾上腺皮质分泌的皮质醇含量大于正常组，抑郁组的TSH含量少于正常组，则可能是肾上腺皮质分泌的皮质醇对垂体的分泌活动存在抑制作用，导致垂体释放的TSH减少，C错误，D正确。 2．(2023·山东高考)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。为探究相关机理，以小鼠等为材料进行了以下实验。 实验Ⅰ：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5 mmol/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75 mmol/L的X试剂1 mL，C组培养液中加入75 mmol/L葡萄糖溶液1 mL。实验结果见图甲。 实验Ⅱ：通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力，连续5天测量4组小鼠的逃避潜伏期，结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关，实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠(TD小鼠)通过注射药物STZ制备。 (1)人体中血糖的来源有______________________________________(答出2个方面的来源即可)。已知STZ是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高，据此推测，这种细胞是________________。 (2)实验Ⅰ的C组中，在含5 mmol/L葡萄糖的培养液中加入75 mmol/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。图甲中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_____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 (3)图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是________(填标号)。 ①正常小鼠　②敲除cPKCγ基因的小鼠　 ③TD小鼠　④敲除cPKCγ基因的TD小鼠 (4)对TD小鼠进行干预后，小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究，写出2种可能的干预思路：______________________________________________________________。 解析：(1)人体中的血糖可通过进食、肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化为葡萄糖来提供。某种细胞被破坏后引起血糖升高，说明胰岛素分泌不足，推测这种细胞为胰岛B细胞。(2)在含5 mmol/L葡萄糖的培养液中加入75 mmol/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降低。较A组而言，B组渗透压也降低了，但自噬水平相对值不变，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，A组和C组的实验结果说明正常葡萄糖浓度下，蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬没有影响；高糖环境下，蛋白激酶cPKCγ促进海马神经元自噬。(3)由题意可知，逃避潜伏期与记忆能力呈负相关，则图乙中各曲线的记忆力强弱为d>c>b>a，而题中实验动物的记忆力强弱为①>②>③>④，所以a、b两条曲线所对应的实验动物分别为④③。(4)由题意可知，由于糖尿病导致小鼠记忆力减退，而蛋白激酶cPKCγ能通过促进海马神经元自噬抑制小鼠的记忆力减退，所以可通过降低血糖使小鼠记忆力得到提高，即通过注射胰岛素或使cPKCγ基因过量表达，达到提升记忆力的作用。 答案：(1)进食、肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化为葡萄糖　胰岛B细胞　(2)降低　没有　正常葡萄糖浓度下，蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬没有影响；高糖环境下，蛋白激酶cPKCγ促进海马神经元自噬　(3)④③　(4)注射胰岛素；使cPKCγ基因过量表达 [课时跟踪检测] 一、选择题 1．下列有关人体内激素的阐述，正确的是(　 ) A．激素能直接参与细胞内多种生命活动 B．激素是信息分子 C．激素只运输给相应的靶器官、靶细胞 D．激素的本质都是蛋白质 解析：选B　激素作为信息分子只是调节细胞内多种生命活动，不直接参与细胞内多种生命活动，A错误，B正确；激素通过体液运输到全身各处，作用于相应的靶器官、靶细胞，C错误；激素不一定是蛋白质，如性激素属于类固醇，D错误。 2．(2024年1月·贵州高考适应性演练)科学家采用不同的研究方法，揭示了多种激素的生理作用及疾病的发病机理。下列叙述错误的是(　 ) A．破坏成年狗的下丘脑，对性激素分泌量无影响 B．切除幼年狗的甲状腺，会导致生长发育迟滞 C．给正常狗注射垂体研磨液，会导致尿量减少 D．给正常狗注射胰岛素溶液，会导致血糖浓度降低 解析：选A　下丘脑可分泌促性腺激素释放激素，破坏成年狗的下丘脑，导致不能分泌促性腺激素释放激素，不能促进垂体分泌促性腺激素，从而对性腺分泌性激素产生影响，A错误；甲状腺激素具有促进生长和发育、提高神经系统兴奋性等作用，切除幼年狗的甲状腺，导致甲状腺激素含量降低，会导致幼年狗生长发育迟滞，B正确；给正常狗注射垂体研磨液，由于其中含有抗利尿激素，该激素具有促进肾小管和集合管对原尿中水进行重吸收的作用，会导致尿量减少，C正确；胰岛素具有降低血糖的作用，给正常狗注射胰岛素溶液，会导致血糖浓度降低，D正确。 3．(2024·长沙模拟)机体内各种激素彼此关联，相互影响，可共同参与调节同一生理过程。下列对激素间相互关系的描述，错误的是(　 ) A．抗利尿激素和醛固酮均能作用于肾脏，二者为协同关系 B．胰岛素可降低血糖，肾上腺素可使血糖升高，二者作用相抗衡 C．甲状腺激素与胰高血糖素都对血糖的稳定起作用，二者为协同关系 D．生长激素和甲状腺激素都可促进动物生长，二者为协同关系 解析：选A　抗利尿激素作用于肾小管和集合管，促进对水分的重吸收；醛固酮可以维持体内钠、钾离子平衡，二者作用的生理过程不同(水平衡、无机盐平衡)，所以二者之间不是协同关系，A错误。 4．向家兔耳缘静脉注射浓盐水后，在其膀胱插入尿管，并记录注射前后单位时间的排尿量。结果显示，注射前的尿量为13滴/min，注射一段时间后的尿量为8滴/min。下列相关叙述错误的是(　 ) A．注射浓盐水后，家兔垂体合成的抗利尿激素增多 B．注射浓盐水后，家兔细胞外液的渗透压会升高 C．注射浓盐水后，家兔下丘脑渗透压感受器兴奋 D．注射浓盐水后，家兔肾小管对水的重吸收增强 解析：选A　注射浓盐水后，家兔细胞外液的渗透压会升高，刺激下丘脑渗透压感受器，使其兴奋，下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增多，使肾小管和集合管对水的重吸收增强。故选A。 5．马拉松比赛中运动员常出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快。下列关于比赛中运动员生理状况的叙述，正确的是(　 ) A．血浆中二氧化碳浓度持续升高 B．大量补水后，内环境可恢复稳态 C．交感神经兴奋增强，胃肠平滑肌蠕动加快 D．血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，尿量生成减少 解析：选D　参赛运动员有氧呼吸产生二氧化碳过多时会刺激脑干中的呼吸中枢，使呼吸加深加快，将多余的二氧化碳排出体外，A错误；运动过程中由于出汗增加，脱水会伴随着无机盐的丢失，如果此时只喝水不补充无机盐，稳态会遭到破坏，B错误；剧烈运动会使交感神经兴奋，交感神经兴奋会导致胃肠蠕动变慢，C错误；血浆渗透压升高，刺激位于下丘脑的渗透压感受器，使下丘脑分泌的抗利尿激素增加，并经垂体释放促进肾小管和集合管对水的重吸收加强，使尿量减少，D正确。 6．(2024·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：选B　由题干信息可知，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；醛固酮由肾上腺皮质分泌，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。 7．激素的分泌、运输及与靶细胞结合的方式如图所示，下列说法错误的是(　 ) A．分泌细胞的分泌物与靶细胞相互结合的原因是靶细胞上有特异性受体 B．正常人饭后，血液中明显增多的激素是胰岛素，该激素是由胰岛B细胞分泌的 C．从图中信息可以看出激素调节的特点是微量和高效，通过体液运输，作用于靶器官、靶细胞 D．甲状腺细胞分泌的激素作用于体内几乎所有的细胞，以增加机体的产热量 解析：选C　分泌细胞的分泌物能够与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合，A正确；正常人饭后，血糖浓度增加，则由胰岛B细胞分泌的胰岛素含量明显增加，B正确；从图中信息可以看出激素调节的特点是通过体液运输，作用于靶器官、靶细胞，但是看不出其微量和高效的特点，C错误；甲状腺细胞分泌的激素作用于体内几乎所有的细胞，促进细胞的新陈代谢，加速物质的氧化分解，以增加机体的产热量，D正确。 8．X、Y、Z是人或高等动物的三种激素，X能促进Y的分泌，Y能促进Z的分泌，Z过多能抑制分泌X、Y的细胞的分泌活动。下列分析正确的是(　 ) A．X能促进Y的分泌，Y促进Z的分泌，这是反馈调节 B．Z的含量下降，引起X、Y的分泌量增多，说明Z对X、Y的分泌有促进作用 C．该调节机制普遍存在，存在于体温平衡调节中的Y为促甲状腺激素释放激素 D．检测某病变动物体内X、Y、Z的含量发现，Y、Z含量低于正常值，X的含量高于正常值，病变可能是垂体萎缩 解析：选D　X能促进Y的分泌，Y促进Z的分泌，这是激素的分级调节，A错误；Z的含量下降，引起X、Y的分泌量增多，说明Z对X、Y的分泌有抑制作用，B错误；该调节机制(分级调节和反馈调节)普遍存在，存在于体温平衡调节中的Y为促甲状腺激素，C错误；该病变动物应是体内分泌Y的内分泌腺病变，由上述分析可知，Y由垂体分泌，即病变可能是垂体萎缩，D正确。 9．苏木杰现象指糖尿病患者在夜间发生低血糖后，反射性出现的清晨高血糖，常见于使用胰岛素的糖尿病患者。患者夜间3：00时血糖出现最低值，之后机体会出现应激反应而造成胰高血糖素等升糖激素代偿性增加，从而导致清晨空腹高血糖的出现。下列叙述错误的是(　 ) A．调节血糖平衡的中枢位于下丘脑，肝脏是重要执行器官 B．夜间3：00后肾上腺素、糖皮质激素的分泌量有可能增加 C．夜间3：00血糖出现最低值，此时胰岛素分泌量达到最大 D．通过适当减少胰岛素用量或适量加餐可缓解苏木杰现象 解析：选C　调节血糖平衡的中枢位于下丘脑，肝脏是重要执行器官，其中的肝糖原在血糖上升时合成，在血糖下降时分解，A正确；肾上腺素、糖皮质激素属于升糖激素，因此患者夜间3：00后肾上腺素和糖皮质激素的分泌量有可能增加，B正确；夜间3：00血糖出现最低值，则胰岛素分泌量在此之前已经达到最大，C错误；通过适当减少胰岛素用量或适量加餐可缓解夜间低血糖，进而可避免出现清晨高血糖，即缓解苏木杰现象，D正确。 10．青春期的启动由下丘脑—垂体—性腺轴(HPG)驱动，促性腺激素释放激素(GnRH)释放后激活HPG轴。机体能量摄入减少时，HPG轴被抑制。下列叙述正确的是(　 ) A．下丘脑—垂体—性腺之间的分层调控不属于分级调节 B．GnRH由下丘脑合成后转移到垂体再释放，促进性腺的生长发育 C．若垂体上的GnRH受体功能受损，可导致机体乳腺、卵巢发育不良 D．青少年通过节食减肥的方法控制体重，会导致青春期的启动提前 解析：选C　下丘脑—垂体—性腺之间存在的分层调控属于分级调节，A错误；下丘脑分泌促性腺激素释放激素，作用于垂体后使其分泌促性腺激素，进而促进性腺发育启动青春期，B错误；若垂体上的GnRH受体功能受损，则下丘脑分泌的GnRH无法与垂体上的GnRH受体结合发挥调节作用，导致促性腺激素释放减少，使得机体性腺发育低下，可表现为乳腺、卵巢发育不良，C正确；青少年通过节食减肥的方法使机体能量摄入减少时，HPG轴也被抑制，使得青春期的启动延迟，生殖器官发育迟缓，不利于青少年的生长发育，D错误。 11．(2024·重庆一模)肾上腺皮质束状带分泌的糖皮质激素对生物体的糖代谢和应激反应起着重要作用，动物实验证实切除肾上腺皮质的动物很快就会死亡，而切除肾上腺髓质则几乎没有影响。下列相关叙述错误的是(　 ) A．长期使用糖皮质激素进行治疗的病人痊愈后也不能立即完全停药 B．切除肾上腺髓质的动物可能可以利用神经元部分代替肾上腺髓质发挥作用 C．人体内环境稳态和各种激素含量变化的调节机制都是负反馈调节 D．糖皮质激素作为信号分子不直接参与细胞内的糖代谢过程 解析：选C　长期使用糖皮质激素会由于反馈作用导致肾上腺皮质萎缩，自身糖皮质激素分泌量降低，故不能立即停药，否则有生命危险，A正确；由题干信息“切除肾上腺髓质则几乎没有影响”可知，切除肾上腺髓质的动物可能可以利用神经元部分代替肾上腺髓质发挥作用，B正确；人体内环境稳态和各种激素含量的变化除了负反馈调节还有正反馈调节，如催产素的分泌、排尿反射等，C错误；糖皮质激素作为信号分子对糖代谢起调控作用，不直接参与细胞内的糖代谢过程，D正确。 12．(2024·武汉四校联考)褪黑素是一种主要由松果体产生的神经内分泌激素，具有多种功能。褪黑素的分泌昼少夜多，图1为褪黑素的分泌调节示意图。某实验小组通过研究光照时长对小鼠性成熟时间的影响来探究褪黑素对小鼠生殖系统发育的影响，结果如图2所示。下列相关叙述正确的是(　 ) A．图中颈上神经节直接接收传入神经传递的信息，并将产生的兴奋传导至松果体 B．由实验推知，褪黑素通过促进下丘脑和垂体的分泌活动来促进生殖系统发育 C．实验表明，随光照时间的延长小鼠性成熟时间缩短，其与褪黑素合成增加有关 D．褪黑素可经体液运输抑制视交叉上核的兴奋，使褪黑素的分泌量维持稳定水平 解析：选D　图中SCN直接接收来自传入神经传递的信息，颈上神经节直接接收来自SCN的信息，该信息由传出神经进行传递至松果体，A错误；由实验推知，褪黑素通过抑制下丘脑和垂体的分泌活动抑制生殖系统的发育，B错误；褪黑素的分泌具有昼少夜多的特点，实验表明，随光照时间的延长，小鼠性成熟时间缩短，长时光照条件下，褪黑素合成减少，C错误；褪黑素是一种激素，由题图1可知，褪黑素会通过体液运输抑制视交叉上核的兴奋，从而使褪黑素的分泌量维持在稳定水平，D正确。 二、非选择题 13.(2024·唐山模拟)人类性腺的活动受下丘脑—腺垂体—性腺轴(如右图)的调节。随着青春期的到来，下丘脑分泌的促性腺激素释放激素(GnRH)增加，导致黄体生成素(LH)和促卵泡激素(FSH)分泌量增加，从而促进性激素和抑制素的合成分泌。 回答下列相关问题。 (1)抑制素是由卵泡颗粒细胞合成分泌的一种多肽类激素，血清中抑制素增多时不影响GnRH的分泌，原因是________________________________。颗粒细胞合成抑制素出现障碍时，血清中FSH含量增加，LH无明显变化，这说明___________________ __________________________________________________________________________。 (2)在女性排卵前雌激素含量增加，促进GnRH和LH的分泌，这属于________调节。 (3)睾酮是一种雄激素，雌二醇是一种雌激素，它们的含量一旦偏离了生理范围，就会严重影响机体机能，这说明激素具有___________特点。 (4)儿童体内的性激素一旦超过青春期前水平就会出现性早熟，某研究机构对性早熟儿童和正常儿童的血清进行实验室检查，结果如下表所示。 组别 性早熟组 正常组 瘦素/(ng·mg－1) 7.93±3.78 3.21±0.86 黄体生成素/ (mIU·mL－1) 3.36±0.89 1.21±0.63 促卵泡激素/ (mIU·mL－1) 4.88±1.03 2.83±0.73 睾酮/(ng·mg－1) 0.26±0.13 0.44±0.25 雌二醇/(pg·mL－1) 69.56±13.19 26.54±5.81 ①与正常儿童相比，性早熟儿童体内的瘦素水平________，瘦素能与下丘脑神经分泌细胞表面的某些蛋白质特异性结合，试分析瘦素水平达到生殖标准时引起儿童性早熟的机理。_______________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 ②青春期的男孩睾酮水平增加，骨骼生长快，身高也随之快速增长，而性早熟的儿童通常身材矮小，试分析原因。_________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 解析：(1)抑制素增多时不影响GnRH的分泌，说明下丘脑细胞不存在抑制素受体。抑制素通过负反馈调节抑制FSH分泌，对LH的分泌没有影响，抑制素合成障碍时对FSH分泌的抑制作用减弱，所以血清中FSH含量增加。(2)雌激素的分泌是GnRH和LH分级调节的结果，女性排卵前雌激素含量增加，促进GnRH和LH的分泌，从而使雌激素的含量更高，这属于正反馈调节。(3)性激素的含量一旦偏离了生理范围，就会严重影响机体机能，这说明激素具有微量和高效的特点。(4)由表中数据可知性早熟儿童体内的瘦素水平比正常儿童高；超量的瘦素与下丘脑神经分泌细胞表面的特异性受体结合，提前激活下丘脑—腺垂体—性腺轴，GnRH、LH和FSH合成分泌增加，性激素含量升高，导致儿童性早熟；分析题中信息可知睾酮能促进骨骼生长，性早熟的儿童睾酮水平低，对骨骼生长的促进作用小，骨骼生长缓慢，因此身材矮小。 答案：(1)下丘脑细胞不存在抑制素受体　抑制素选择性地抑制腺垂体合成与分泌FSH，对LH的分泌没有影响，抑制素合成障碍时对FSH分泌的抑制作用减弱　(2)(正)反馈　(3)微量和高效　(4)①高　超量的瘦素使得下丘脑—腺垂体—性腺轴提前被激活，GnRH、LH和FSH合成分泌增加，性激素含量升高，导致儿童性早熟　②性早熟的儿童睾酮水平低，对骨骼生长的促进作用小，骨骼生长缓慢 14．(2024·南阳模拟)某研究团队为研究苦瓜多糖的降血糖功能，用稀碱溶液提取了苦瓜中的多糖，利用得到的苦瓜碱提多糖(AEMP)分别处理正常小鼠和STZ(可定向损伤胰岛B细胞)诱导的糖尿病模型小鼠，对其降糖效果进行了比较。部分实验数据如下表所示，请分析回答： 组别 血糖 肝糖原 实验初始值/(mmol/L) 实验一周后/(mmol/L) 实验一周后/(mg/g) 正常小鼠 空白对照 4.5 5.0 14.95 AEMP400 4.7 3.8 15.22 糖尿病模 型鼠 空白对照 17.6 21.3 2.92 AEMP400 17.3 11.9 7.45 注：AEMP400组代表每天用苦瓜碱提多糖以400 mg/kg的剂量灌胃7天；空白对照组的处理方法为以等量蒸馏水灌胃7天。 (1)与人体血糖调节机制类似，小鼠血糖的调节方式为________调节，其调节中枢位于______，调节该过程的激素主要有________________(写两种)。 (2)实验中无论是正常小鼠还是糖尿病模型鼠，每组均为10只，且年龄相仿、雌雄各半，这样做的目的是_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)由表中数据可知：每天400 mg/kg剂量的AEMP处理，无论对于正常小鼠还是糖尿病模型鼠均有一定的______作用，且可以提高糖尿病小鼠的_________。 (4)已知停止灌喂AEMP后，糖尿病模型鼠的血糖变化可维持一段时间，请推测苦瓜多糖的降糖机理可能是通过减弱STZ对胰岛B细胞的损伤或_________________________，从而起到调节血糖的作用。 解析：(1)人体血糖调节方式为神经—体液调节，小鼠与人类的血糖调节机制类似，也属于神经—体液调节，血糖的调节中枢位于下丘脑，胰岛素能降低血糖，胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素等能升高血糖，因此调节血糖的激素主要有胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素等。(2)本实验的目的是探究苦瓜多糖的降血糖功能，自变量为是否用苦瓜多糖处理小鼠及小鼠的类型，小鼠的年龄、性别等均为无关变量，应保持一致，且每组10只，遵循实验的重复性原则，可防止偶然因素引起的实验误差。(3)每天400 mg/kg剂量的AEMP处理，正常小鼠的血糖有所降低，糖尿病模型鼠的血糖大幅降低，故无论对于正常小鼠还是糖尿病模型鼠均有一定的降血糖作用，通过肝糖原含量与空白对照组的数据对比，体现出AEMP处理可以提高糖尿病小鼠的肝糖原含量。(4)实验所用的糖尿病模型鼠是利用STZ处理而诱导得到的，STZ可定向损伤胰岛B细胞，实验结果显示400 mg/kg剂量的AEMP处理可降低糖尿病模型鼠的血糖，而胰岛素是唯一降血糖的激素，并由胰岛B细胞分泌，故推测苦瓜多糖的降血糖机理可能是通过减弱STZ对胰岛B细胞的损伤或改善(恢复)受损胰岛B细胞的功能，从而起到调节血糖的作用。 答案：(1)神经—体液　下丘脑　胰岛素和胰高血糖素(肾上腺素、甲状腺激素)　(2)通过平行重复组的设置，可防止偶然因素引起的实验误差；通过有效控制无关变量，可排除年龄、性别和其他因素对实验的干扰　(3)降血糖　肝糖原含量　(4)改善(恢复)受损胰岛B细胞的功能 第二课时　锁定热点题型，强化迁移应用 体液调节是高考的高频考点，其中设计实验探究动物激素的产生部位、生理作用及调节特点，是高考命题的热点。本课时从“激素的发现和激素研究的实例”“动物激素功能的相关实验探究”两个角度进行解读突破，帮助考生攻克重难点，提高考生的综合应用能力。 题型(一)　激素的发现和激素研究的实例 [典例导析] (2022·湖北高考)胃酸由胃壁细胞分泌。已知胃液中H＋的浓度大约为150 mmol/L，远高于胃壁细胞中H＋浓度，胃液中Cl－的浓度是胃壁细胞中的10倍。回答下列问题： (1)胃壁细胞分泌Cl－的方式是__________。食用较多的陈醋后，胃壁细胞分泌的H＋量将_______。 (2)图1是胃蛋白酶的活力随pH变化的曲线。在弥漫性胃黏膜萎缩时，胃壁细胞数量明显减少。此时，胃蛋白酶的活力将__________。 (3)假饲是指让动物进食后，食物从食管瘘口流出而不能进入胃。常用假饲实验来观察胃液的分泌。假饲动物进食后，用胃瘘口相连的引流瓶来收集胃液，如图2所示。科学家观察到假饲动物进食后，引流瓶收集到了较多胃液，且在愉悦环境下给予假饲动物喂食时，动物分泌的胃液量明显增加。根据该实验结果，能够推测出胃液分泌的调节方式是______________。为证实这一推测，下一步实验操作应为_________________________ ______________________________________________________________________， 预期实验现象是__________________________________________________。 [解析]　(1)根据题干信息可知，胃壁细胞分泌Cl－是由低浓度到高浓度，方式是主动运输。食用较多的陈醋后，胃液中H＋浓度升高，因此为维持胃液中H＋浓度的相对稳定，胃壁细胞分泌的H＋量将减少。(2)图1是胃蛋白酶的活力随pH变化的曲线。在弥漫性胃黏膜萎缩时，胃壁细胞数量明显减少，导致胃液中H＋数量减少，pH升高，此时，胃蛋白酶的活力将降低。(3)在愉悦环境下给予假饲动物喂食时，动物分泌的胃液量明显增加，说明胃液分泌的调节方式是神经调节，即胃液的分泌受到相关神经元的支配。为证实这一推测，下一步实验操作应为切除通向胃壁细胞的神经，使神经系统无法支配胃液的分泌，预期实验现象是无胃液分泌(或收集不到胃液等)。 [答案]　(1)主动运输　减少　(2)降低　 (3)神经调节　切除通向胃壁细胞的神经　无胃液分泌(或收集不到胃液等) [思维建模] (一)促胰液素的发现 1．沃泰默的实验 2．斯他林和贝利斯的实验 假设 在盐酸的作用下，小肠黏膜细胞可能产生了能促进胰腺分泌胰液的化学物质 实验 对照组 稀盐酸注入静脉―→胰腺不分泌胰液 实验组 ―→ 结论 胰液的分泌是促胰液素调节的结果；人和动物生命活动的调节，除了神经调节，还有激素调节 (二)激素研究的实例 1．胰岛素的发现 (1)实验过程 (2)实验结论：胰腺中的胰岛产生的胰岛素，可以降低血糖浓度。 2．睾丸分泌雄激素的研究 (1)实验过程 公鸡摘除睾丸,雄性性征消失移植睾丸,特征恢复 (2)实验结论：动物睾丸分泌睾酮，维持雄性性征。 [应用体验] 1．(2024·柳州二模)下面是与促胰液素发现过程有关的四个实验，有关分析错误的是(　 ) ①稀盐酸注入小肠肠腔→胰腺分泌胰液 ②稀盐酸注入静脉血液→胰腺不分泌胰液 ③稀盐酸注入小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液 ④小肠黏膜＋稀盐酸磨碎制成提取液注入静脉血液→胰腺分泌胰液 A．①与②、②与④对比说明胰液分泌不是稀盐酸直接作用的结果 B．①②③④组成的实验不能说明胰液分泌是否受神经的调节 C．①②③④组成的实验可以推测出胰液中含有人们发现的促胰液素 D．①②③④组成的实验说明胰液分泌受小肠黏膜产生的物质经血液运输来调节 解析：选C　①与②的实验结果说明胰液分泌不是稀盐酸直接作用于胰腺的结果；②与④对照可以排除稀盐酸对实验结果的干扰，实验结果说明胰腺分泌胰液的直接原因不是稀盐酸而是小肠黏膜产生的化学物质，该物质由血液进行运输，A、D正确；该实验能说明胰液分泌受小肠黏膜分泌的某种物质的调节，但无法说明胰液分泌是否受神经的调节，B正确；促胰液素是小肠黏膜产生的，进入血液内通过血液运输到胰腺，促进胰液合成和分泌，胰液中没有促胰液素，C错误。 2．下面是科学家为揭开糖尿病的发病原因，以狗为实验动物进行研究的结果，对该实验结果的分析，不正确的是(　 ) 实验组 实验操作 实验结果 甲 切除胰腺 出现糖尿 乙 结扎胰管，胰腺大部分萎缩，胰岛细胞活着 不出现糖尿 丙 切除胰腺，注射胰岛提取液 不出现糖尿 A.由甲、丙实验可知：胰岛提取液可防止糖尿的出现 B．由甲、乙实验可知：胰腺由内分泌部和外分泌部组成 C．由甲、乙、丙实验可知：胰岛提取液含胰岛细胞分泌物 D．该研究证明：糖尿病的发病可能与胰岛细胞的分泌物有关 解析：选B　甲和丙实验是一组对照实验，变量为是否注射了胰岛提取液，注射的狗不出现糖尿，不注射的狗出现糖尿，说明胰岛提取液可防止糖尿的出现，A正确；由甲、乙实验不能得知胰腺的组成，B错误；综合分析甲、乙、丙实验，可知胰岛提取液中含胰岛细胞分泌物，糖尿病的发病可能与胰岛细胞的分泌物有关，C、D正确。 题型(二)　动物激素功能的相关实验探究 [典例导析] (2022·浙江6月选考)为研究物质X对高血糖症状的缓解作用，根据提供的实验材料，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。 实验材料：适龄、血糖正常的健康雄性小鼠若干只，药物S(用生理盐水配制)，物质X(用生理盐水配制)，生理盐水等。(要求与说明：实验中涉及的剂量不作具体要求。小鼠血糖值>11.1 mmol/L，定为高血糖模型小鼠。饲养条件适宜) 回答下列问题： (1)完善实验思路： ①适应性饲养：选取小鼠若干只，随机均分成甲、乙、丙3组。正常饲养数天，每天测量小鼠的血糖，计算平均值。 ②药物S处理： 甲组：每天每只小鼠腹腔注射一定量生理盐水 乙组：每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S 丙组：____________________________________________________________________ 连续处理数天，每天测量小鼠的血糖，计算平均值，直至建成高血糖模型小鼠。 ③物质X处理： 甲组：____________________________________________________________________ 乙组：每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水 丙组：____________________________________________________________________ 连续处理若干天，每天测量小鼠的血糖，计算平均值。 (2)预测实验结果： 设计一张表格，并将实验各阶段的预期实验结果填入表中。 (3)分析与讨论： 已知药物S的给药途径有腹腔注射和灌胃等，药物S的浓度和给药途径都会影响高血糖模型小鼠的建模。若要研究使用药物S快速建成高血糖模型小鼠，则可通过_____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________， 以确定快速建模所需药物S的适宜浓度和给药途径的组合。 (2) [解析]　(1)适应性饲养使小鼠适应实验环境，正常饲养小鼠数天，甲、乙、丙三组的血糖值正常。药物S处理时：甲组每天每只小鼠腹腔注射一定量生理盐水，则甲组作为对照组。该实验的目的是研究物质X对高血糖症状的缓解作用，需要药物处理乙组和丙组使小鼠出现高血糖症状，因此药物S处理时乙组和丙组每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S。在物质X处理时乙组作为对照组，甲组作为空白对照，甲组每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水；乙组每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水；丙组每天每只小鼠灌胃一定量物质X。(2)该实验将小鼠分为甲、乙、丙3组，进行三个阶段实验，即适应性饲养阶段、药物S处理、物质X处理，记录血糖值变化。正常饲养数天，甲、乙、丙三组的血糖值正常。甲组作为对照组，均是生理盐水处理，因此甲组在药物S处理和物质X处理时所测得的血糖值正常；药物S处理阶段，乙、丙组小鼠腹腔注射一定量药物S，会使血糖升高，逐渐升高至>11.1 mmol/L。物质X处理阶段乙组小鼠灌胃一定量生理盐水，不会缓解高血糖症状，血糖值依然>11.1 mmol/L；如果物质X对高血糖症状有缓解作用，则物质X处理阶段丙组小鼠的血糖值逐渐下降，但高于正常水平。相应表格见答案。(3)要使用药物S快速建成高血糖模型小鼠，需要明确建模成功所需的时间较短时的药物S浓度，同时也需要确定哪种给药途径建模成功所需的时间较短，因此可通过设置一系列浓度梯度的药物S，每个浓度进行不同的给药途径，比较不同组合建模成功所需的时间，以确定快速建模所需药物S的适宜浓度和给药途径的组合。 [答案]　(1)每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S　每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水　每天每只小鼠灌胃一定量物质X　 (2)实验各阶段的小鼠血糖变化 组别 实验阶段 适应性饲养 药物S处理 物质X处理 甲组 正常 正常 正常 乙组 正常 逐渐升高至>11.1 mmol/L >11.1 mmol/L 丙组 正常 逐渐升高至>11.1 mmol/L 逐渐下降，但高于正常水平 (3)设置一系列浓度梯度的药物S，每个浓度进行不同的给药途径，比较不同组合建模成功所需的时间 [思维建模] (一)探究动物激素功能的一般思路 (二)探究动物激素功能的3种常用实验方法 切除法 切除相应腺体：适用于个体较大的动物 饲喂法 在饲料中添加激素：只适用于甲状腺激素、性激素等小分子或脂质类激素，而多肽和蛋白质类激素则不能采用饲喂法 注射法 向动物体内注射某激素：适用于各种激素 (三)动物激素调节生理实验的常用方法及实例 1．针对小分子激素及其分泌器官 如甲状腺激素和甲状腺，性激素和性腺。 (1)常用实验方法：饲喂法，切除法和注射法。 (2)实例：探究甲状腺激素对发育的影响。 ①饲喂法 ②切除法和注射法 2．针对大分子激素及其分泌器官 如生长激素和垂体，胰岛素、胰高血糖素和胰腺。 (1)常用实验方法：切除法、注射法。 (2)实例：探究胰岛素对血糖调节的影响。 组别 实验动物 实验处理 观察指标 实验组 A 饥饿处理的小鼠 连续注射一定量胰岛素→出现低血糖症状→补充糖类 小鼠生活状况 对照组 B 不注射胰岛素，定期补充糖类 (四)探究激素功能实验成功的五个关键点 1．动物分组的基本要求：选择若干只生理状况相似的动物随机均匀分组。 2．实验设计时要注意设置对照实验，控制无关变量，保证单一变量。 3．进行注射实验时空白对照组应注射生理盐水(不可用蒸馏水)；进行饲喂实验时，空白对照组可饲喂蒸馏水。 4．根据激素的化学本质，确定是否会被消化酶水解，从而选择合适的实验方法。 5．对于幼小的动物一般不用摘除法或注射法，如研究甲状腺激素对蝌蚪发育的影响常采用饲喂法。 [应用体验] 1．(2024·北京模拟)科研人员在实验中观察到以下结果。下列叙述正确的是(　 ) 组别 实验处理 实验结果 甲 给蝌蚪饲喂甲状腺组织碎片 提前发育成“微型蛙” 乙 切除蝌蚪的甲状腺 生长发育障碍，只能长成大蝌蚪 丙 切除蝌蚪的甲状腺并及时饲喂甲状腺激素 蝌蚪正常发育为青蛙 A.甲组实验说明甲状腺分泌甲状腺激素 B．给乙组提供加碘食物，蝌蚪能正常发育为青蛙 C．实验说明甲状腺激素促进动物生长发育 D．该实验只应用减法原理研究甲状腺的作用 解析：选C　甲组实验不能说明甲状腺分泌甲状腺激素，因为没有对照组，A错误；碘是合成甲状腺激素的重要原料，甲状腺激素是在甲状腺中合成的，乙组蝌蚪切除甲状腺，即使给乙组提供加碘食物，蝌蚪也不能合成甲状腺激素，不能发育为青蛙，B错误；题干表格中，乙、丙两组实验进行对照，乙组切除蝌蚪的甲状腺，丙组切除蝌蚪的甲状腺并及时饲喂甲状腺激素，分析实验结果，说明甲状腺激素促进动物生长发育，C正确；乙组切除蝌蚪的甲状腺，这种处理是摘除法，应用了减法原理；丙组切除蝌蚪的甲状腺并及时饲喂甲状腺激素，与乙组相比应用了加法原理，D错误。 2．为研究垂体对机体生长发育的作用，某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中，用幼龄大鼠为材料，以体重变化作为生长发育的检测指标。 (1)请完善下面的实验步骤 ①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理，A组(对照组)的处理是_____________________；B组的处理是__________。 ②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。 ③__________________________________________________。 ④对所得数据进行统计处理与分析。 (2)预测实验结果并分析 ①预期结果：__________________________________________________。 ②分析原因是B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的________激素和____________激素。 解析：(1)①实验的自变量是有无垂体，故将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理，A组(对照组)的处理是手术但不切除垂体，B组的处理是切除垂体。③实验的因变量是幼龄大鼠的体重变化，故每隔一定时间，测定并记录两组大鼠的体重。(2)①垂体分泌的生长激素和促甲状腺激素具有直接或间接促进生长发育的作用，故预期结果是B组大鼠生长发育的状况不如A组。②出现上述差异的原因是B组切除垂体的处理，使大鼠缺失了来源于垂体的生长激素和促甲状腺激素。 答案：(1)①手术但不切除垂体　切除垂体　 ③每隔一定时间，测定并记录两组大鼠的体重　(2)①B组大鼠生长发育的状况不如A组　 ②生长　促甲状腺 [课时跟踪检测] 一、选择题 1．胰腺是人体内重要的消化腺，其分泌的胰液通过十二指肠进入小肠，参与食物的消化。如图是胰液分泌的部分调节示意图。下列有关叙述正确的是(　 ) A．图中的神经中枢位于大脑皮层，其胰液的分泌受意识的控制 B．生物体内的所有酶都与胰液中的消化酶一样，分子活性均与肽链空间结构直接相关 C．胰腺分泌的某些物质可以弥散到体液中，随血液流向全身，传递相关信息 D．促胰液素是由胰腺分泌的一种信号分子 解析：选C　据图可知，胰液的分泌不受意识控制，A错误；酶的化学本质为蛋白质或RNA，故并非所有酶的活性均与肽链的空间结构直接相关，B错误；胰腺分泌的某些物质(激素)可以弥散到体液中，随血液流向全身，传递相关信息，起调节作用，C正确；促胰液素是由小肠黏膜分泌的，D错误。 2．某小组为探究雄激素与动物性行为的关系，用尚未发育成熟的仔公鸡为材料，进行了摘除睾丸实验，发现阉割的仔公鸡长大后，不出现啼鸣、鸡冠不发育且无求偶行为，因此得出雄激素能促进和维持公鸡第二性征和求偶行为的结论。科学工作者认为该实验有不严谨之处，需继续补充实验。下列补充实验最合理的是(　 ) A．重复进行上述实验，观察阉割后的现象是否稳定呈现 B．以发育成熟的公鸡为材料进行摘除睾丸实验，不出现求偶行为 C．给阉割的仔公鸡饲喂含雄激素的饲料，恢复了第二性征和求偶行为 D．手术但不摘除仔公鸡睾丸并饲喂含雄激素的饲料，出现第二性征和求偶行为 解析：选C　要想让实验更严谨，还要再添加相关激素，即给阉割的仔公鸡饲喂含雄激素的饲料，若能恢复公鸡的第二性征和求偶行为，才能得到结论：雄激素能促进和维持公鸡第二性征和求偶行为。 3．下表的实验操作与生理反应，不匹配的是(　 ) 选项 实验操作 生理反应 A 用含甲状腺激素的饲料饲喂小鼠 代谢速率加快 B 将公鸡的生殖腺移植到阉割后的母鸡体内 出现雄性第二性征 C 给正常的小鼠注射胰岛素 活动减少甚至昏迷 D 用含生长激素的饲料饲喂小狗 生长速率加快 解析：选D　甲状腺激素具有促进物质代谢的作用，因此，用含甲状腺激素的饲料饲喂小鼠，小鼠的代谢速率会加快，A不符合题意；将公鸡的生殖腺移植到阉割后的母鸡体内，由于公鸡的生殖腺产生的雄激素的作用，会激发母鸡出现雄性的第二性征，B不符合题意；给正常小鼠注射一定量的胰岛素后，由于胰岛素具有降血糖作用，则小鼠会出现活动减少甚至昏迷的症状，C不符合题意；生长激素的化学本质是蛋白质，用含生长激素的饲料饲喂小狗后，生长激素在消化道内被分解，无法发挥生长激素的调节作用，因此小狗的生长速率不会加快，D符合题意。 4．某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验，下列有关叙述正确的是(　 ) A．切除小鼠垂体，会导致甲状腺激素分泌增加，机体产热增加 B．切除小鼠甲状腺，会导致促甲状腺激素分泌增加，机体产热增加 C．给成年小鼠饲喂甲状腺激素后，其神经系统的兴奋性会增强 D．给切除垂体的小鼠饲喂促甲状腺激素，其代谢可恢复正常 解析：选C　切除小鼠垂体，导致促甲状腺激素分泌减少，进而导致甲状腺激素分泌减少，从而导致细胞代谢强度降低，产热减少，A错误；切除小鼠甲状腺，会导致甲状腺激素分泌减少，机体产热减少，B错误；甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性，给成年小鼠注射甲状腺激素后，其神经系统的兴奋性会增强，C正确；促甲状腺激素饲喂后会在消化道内被分解而失去功效，D错误。 5.将对胰岛素不敏感而导致糖尿病的肥胖老鼠均分成两组，实验组服用阿司匹林，对照组未服用。3周后给两组老鼠注射一定剂量的胰岛素，测量2 h内血糖浓度变化，结果如图所示。下列相关叙述错误的是(　 ) A．阿司匹林可以提高实验组老鼠对胰岛素的敏感性 B．实验组曲线的下降是胰岛素促进老鼠全身的组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖的结果 C．阿司匹林可以直接降低实验组老鼠的血糖浓度 D．本实验的自变量为是否给肥胖老鼠服用阿司匹林 解析：选C　实验组老鼠服用阿司匹林后再对其注射胰岛素，血糖浓度降低，对照组老鼠没有服用阿司匹林，对其注射胰岛素后，血糖浓度没有显著降低，故阿司匹林可使原本对胰岛素不敏感的实验组老鼠提高对胰岛素的敏感性，A正确；血糖降低是胰岛素发挥作用的结果，胰岛素可促进全身的组织细胞摄取、利用和转化葡萄糖，B正确；服用阿司匹林3周后，进行注射胰岛素实验前，两组老鼠的血糖初始浓度相等，说明阿司匹林不能直接降低实验组老鼠的血糖浓度，只能使老鼠细胞恢复对胰岛素的敏感性，C错误；由题干信息可知，本实验的自变量为是否给肥胖老鼠服用阿司匹林，D正确。 6．(2024·武汉期末)为探究相关激素对血糖含量的影响，科研人员选择空腹的健康小鼠为实验材料，实验过程与结果如下表所示。下列有关分析错误的是(　 ) 组别 首次注射 症状 二次注射 症状 ① X 低血糖 症状 胰高血糖素 恢复正常 ② Y 恢复正常 ③ 葡萄糖溶液 恢复正常 ④ 等量生理盐水 ？ ⑤ 一定量的生理盐水 无症状 A.X是等量的生理盐水配制的胰岛素溶液 B．Y可能是等量生理盐水配制的肾上腺素 C．第④组小鼠经二次注射后可能仍然表现为低血糖症状 D．二次注射后，第①②③组小鼠恢复正常的时间相同 解析：选D　分析表格可知，首次注射后，①②③④组均表现出低血糖症状，推测X是等量的生理盐水配制的胰岛素溶液，A正确；二次注射Y后，第②组恢复正常，推测Y有升高血糖的作用，肾上腺素有升高血糖的作用，B正确；第④组小鼠第二次注射的是生理盐水，其低血糖在短时间内仍然难以恢复，C正确；二次注射后，第③组注射的是葡萄糖溶液，直接升高小鼠的血糖，小鼠恢复正常的时间相对较短，第①②组注射的是升高血糖的激素，需要作用时间，小鼠恢复正常的时间相对较长，D错误。 7．(2024·重庆一模)为探究睾酮对小鼠交配行为的影响，研究小组利用10周龄雄性大白鼠进行了实验。实验所得的数据如下表所示。下列关于该实验的叙述错误的是(　 ) 注：表中手术为睾丸摘除；每组均为8只雄性大白鼠。 A．表中药物处理，甲组为注射适量睾酮(溶于油性溶剂)，乙组为注射等量油性溶剂 B．本实验自变量为手术处理，乙组为对照组 C．甲组及乙组雄鼠，手术前的交配次数明显不同，但本实验结果依然可信 D．停止药物处理四周后，甲组大鼠的交配次数将明显减少 解析：选B　性激素化学本质为固醇，注射时需使用油性溶剂溶解，为排除油性溶剂对实验结果的干扰，乙组注射等量油性溶剂，A正确；本实验自变量为手术处理及药物处理，甲、乙组手术前后分别形成自身对照，甲组进行药物处理，乙组不使用药物，乙组为甲组的空白对照，结果可信，B错误，C正确；激素发挥作用后就被灭活，故停止药物处理四周后，甲组大鼠的交配次数将明显减少，D正确。 二、非选择题 8．(2024·东莞模拟)应激指机体对内外环境刺激做出的适应性反应。过度应激可引起海马脑区(H区)损伤，进而表现出抑郁症状。 (1)大脑中枢接受刺激后，信号传至下丘脑，其产生的促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)经________运输作用于垂体，最终促进肾上腺分泌糖皮质激素(GC)。高浓度GC与H区中的受体结合，通过一定途径抑制下丘脑中CRH的产生，H区通过这种__________________机制调控下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴(HPA轴)的活性。 (2)为进一步探究过度应激如何影响H区结构及功能，研究者以大鼠为材料进行相关研究。 ①SYN-I与PSD95分别为突触前膜和突触后膜标志性蛋白。研究者用CRH处理H区，检测SYN-I与PSD95表达量，发现______________________________________________，说明CRH抑制H区突触形成。 ②已知神经胶质细胞与神经元共存于H区，神经胶质细胞分泌的细胞因子LIX可促进SYN-I和PSD95的表达。研究者为进一步探究CRH抑制H区突触形成的机理，对神经胶质细胞的细胞培养液中添加不同物质并一段时间后收集上清液，检测LIX含量(见图)，请完善实验方案并写出实验结论。 组别 添加物质 A组 无 B组 ？ C组 CRH、R1拮抗剂 D组 R1拮抗剂 E组 CRH、R2拮抗剂 F组 R2拮抗剂 B组培养液中添加物质为________，实验结果表明，______________________________。 (3)另有实验发现，长期应激状态下，大鼠H区GC受体表达量明显下降。综上可知，过度应激引发抑郁症状的原因是__________________________________________________ __________________________________________________________________________。 解析：(1)CRH是一种激素，激素调节的特点之一是通过体液运输，所以，CRH经过体液运输作用于垂体。高浓度GC与H区中的受体结合，通过一定途径反过来又抑制下丘脑中CRH的产生，属于(负)反馈调节。(2)①如果CRH抑制H区突触形成，则突触的结构会受损，即与对照组相比，CRH处理组两种蛋白表达量下降。②为了保证单一变量，则B组培养液中添加物质为CRH。分析表格可知，CRH只通过R1抑制神经胶质细胞分泌LIX。(3)过度应激引起CRH分泌增多，CRH抑制H区突触形成，H区结构和功能受损；过度应激使H区GC受体减少，使得H区对下丘脑的抑制作用减弱，CRH分泌进一步增多使H区受损加重，最终引发抑郁症状。 答案：(1)体液　(负)反馈调节　(2)①与对照组相比，CRH处理组两种蛋白表达量下降　②CRH　CRH只通过R1抑制神经胶质细胞分泌LIX　 (3)过度应激下，一方面持续刺激导致CRH分泌增多，另一方面GC受体减少，使得H区对下丘脑的抑制作用减弱，CRH分泌进一步增多，而CRH抑制H区突触形成，H区结构和功能受损，最终引发抑郁症状 9．胰岛素是人体内降血糖的激素。研究人员对胰岛素分泌的调节机制进行了相关研究。 (1)血液中的葡萄糖浓度升高时，胰岛B细胞释放胰岛素，如图1所示。 据图分析该过程发生的具体机制是_______________________________________ __________________________________________________________________。 (2)研究发现H蛋白可与Ca2＋通道结合，敲除H蛋白基因的小鼠血浆中胰岛素浓度显著低于野生型。为研究H蛋白调控胰岛素分泌的机制，研究人员在ISN细胞(胰岛B细胞瘤细胞)中转入能够抑制H蛋白基因转录的载体，将其作为实验组，用转入空载体的ISN细胞作为对照组，进行了下列实验。 ①检测两组细胞Ca2＋通道基因的转录量，结果如图2所示，实验说明抑制H蛋白基因的转录________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②在实验组和对照组ISN细胞中分别表达荧光标记的Ca2＋通道蛋白，检测两组细胞细胞膜上的荧光强度，统计不同荧光强度的细胞所占比例，结果如图3所示，结果表明______________________________。若H蛋白不影响Ca2＋通道蛋白的翻译过程，则出现该结果的可能的原因是_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③通过后续实验，研究人员还发现实验组Ca2＋通道的转运能力下降。 综合以上实验结果，推测敲除H蛋白基因的小鼠体内胰岛素分泌减少的机制：________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 解析：(1)据图可分析该过程发生的具体机制(见答案)。(2)①从图2上看，实验组的Ca2＋的转录量跟对照组无明显差别，说明抑制H蛋白基因的转录对Ca2＋通道基因的转录无影响。②观察图3，与对照组相比，实验组(即抑制H蛋白基因转录的组)细胞膜上Ca2＋通道荧光强度相对值低的细胞占了绝大多数，说明实验组的细胞膜上Ca2＋通道蛋白数量少，结果表明缺少H蛋白导致细胞膜上的Ca2＋通道蛋白减少。若H蛋白不影响Ca2＋通道蛋白的翻译过程，结合①中结论：H蛋白不影响Ca2＋通道基因的转录。综合考虑，出现该结果的可能原因是缺少H蛋白抑制了Ca2＋通道蛋白向细胞膜的运输(定位在细胞膜上)。③敲除H蛋白基因的小鼠体内胰岛素分泌减少的机制参见答案。 答案：(1)葡萄糖进入胰岛B细胞被分解导致细胞内ATP浓度升高，引起胰岛B细胞质膜上的 K＋通道磷酸化进而关闭，K＋外流受阻，细胞膜电位发生变化。电位变化导致膜上Ca2＋通道开放，Ca2＋内流促使细胞释放胰岛素　(2)①对Ca2＋通道基因的转录无影响　②缺少H蛋白导致细胞膜上的Ca2＋通道蛋白减少　缺少H蛋白抑制了Ca2＋通道蛋白向细胞膜的运输(定位在细胞膜上)　③敲除H基因，体内缺少H蛋白，使细胞膜上的Ca2＋通道减少，同时降低Ca2＋通道蛋白转运能力，Ca2＋内流减少，从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量 第4讲　免疫调节 【学习目标】　 1.举例说明免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质是免疫调节的结构与物质基础；　 2.概述人体的免疫包括生来就有的非特异性免疫和后天获得的特异性免疫；　 3.阐明特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式，针对特定病原体发生的免疫应答；　 4.举例说明免疫功能异常可能引发疾病，如过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病等。 建构知识体系 主题研习(一)　免疫系统的组成与功能(基础·自学型)　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 (一)免疫系统的组成 1．免疫器官 名称 功能 骨髓 是各种免疫细胞的发生地，是B细胞分化、发育、成熟的场所 胸腺 是T细胞分化、发育、成熟的场所 脾 含大量淋巴细胞，也参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等 淋巴结 能阻止和消灭侵入体内的微生物 扁桃体 内部有很多免疫细胞，具有防御功能 2．免疫细胞 (1)免疫细胞的种类 (2)抗原呈递细胞 种类 B细胞、树突状细胞和巨噬细胞 功能 摄取和加工处理抗原，将抗原信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞 3．免疫活性物质 (二)免疫系统的功能 1．非特异性免疫和特异性免疫的比较 分类 非特异性免疫 特异性免疫 来源 遗传而来，人人都有的先天性免疫 个体发育过程中与病原体接触后获得的后天性免疫 对象 对多种病原体起作用 对特定的抗原起作用 基础 ①第一道防线：皮肤、黏膜；②第二道防线：体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞) 第三道防线(由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环而组成) 特点 无特异性、作用弱 有特异性、作用强 联系 起主导作用的特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的，三道防线是统一的整体，共同起作用 2．免疫系统的三大功能 免疫防御 机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用(免疫系统最基本的功能) 免疫自稳 机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能 免疫监视 机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能 [微点判断] (1)血液和淋巴液中都含有T细胞和B细胞。(√) (2)免疫系统的免疫自稳和免疫监视功能主要针对体内的抗原。(√) (3)免疫活性物质并不都由免疫细胞产生。(√) (4)巨噬细胞对多种病原菌具有吞噬作用。(√) (5)唾液中的杀菌物质属于第二道防线。(×) (6)体内衰老细胞和癌细胞的清除体现了免疫系统的免疫防御功能。(×) (7)树突状细胞来自骨髓的造血干细胞。(√) 1．如图为人体中淋巴细胞的形成过程。下列有关叙述正确的是(　 ) A．全能干细胞只能分化成淋巴细胞前体细胞 B．活性T淋巴细胞和浆细胞内的基因数量变少 C．活性T淋巴细胞和浆细胞的形态、结构和功能不同 D．活性T淋巴细胞和浆细胞仍能不断地分裂和分化 解析：选C　全能干细胞可以分化为多种细胞，A错误；活性T淋巴细胞和浆细胞是细胞分化的结果，正常情况下，两种细胞内的基因数量不变，B错误；活性T淋巴细胞和浆细胞的形态、结构和功能不同，C正确；活性T淋巴细胞和浆细胞都属于高度分化的细胞，都不能分裂和分化，D错误。 2．下列关于特异性免疫和非特异性免疫的叙述，不正确的是(　 ) A．非特异性免疫作用范围广、无特异性；特异性免疫作用范围小、针对性强 B．免疫活性物质主要包括抗体、细胞因子、溶菌酶等 C．非特异性免疫是在特异性免疫的基础上形成的 D．发生非特异性免疫的结构主要是皮肤、黏膜、吞噬细胞等 解析：选C　非特异性免疫不针对某一类特定的病原体，而是对多种病原体都有防御作用，免疫作用范围广、无特异性；特异性免疫主要针对特定的抗原起作用，免疫作用范围小、针对性强，A正确。免疫活性物质主要包括抗体、细胞因子、溶菌酶等，是指由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质，B正确。特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的，C错误。皮肤、黏膜组成第一道防线，吞噬细胞等组成第二道防线，这两道防线参与非特异性免疫，D正确。 3．下列与人体免疫系统功能相关的叙述，错误的是(　 ) A．机体排除病毒体现了免疫系统的免疫防御功能 B．艾滋病患者易患恶性肿瘤，是因为免疫系统免疫监视功能低下 C．免疫系统清除体内衰老、死亡或损伤的细胞，能维持内环境稳态 D．免疫系统具有免疫防御功能，故不可能导致组织损伤 解析：选D　免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用，病毒的蛋白质外壳可以作为抗原性异物，机体排除病毒可以体现免疫系统的免疫防御功能，A正确；艾滋病病毒攻击人体免疫系统，使机体免疫监视功能低下或失调，机体会有肿瘤发生，B正确；免疫系统清除体内衰老、死亡或损伤的细胞，属于免疫系统的免疫自稳功能，能维持内环境稳态，C正确；若免疫系统的防御功能过强，则可能导致组织损伤，D错误。 1．有关免疫细胞和免疫活性物质的五个“并非” (1)免疫活性物质并非都由免疫细胞产生。如唾液腺、泪腺细胞都可产生溶菌酶。 (2)溶菌酶并非只在第二道防线中发挥作用。如唾液、泪液中的溶菌酶属于第一道防线，体液中的溶菌酶则属于第二道防线，但溶菌酶的杀菌作用一定属于非特异性免疫。 (3)吞噬细胞并非只参与非特异性免疫。吞噬细胞既参与非特异性免疫，又参与特异性免疫。 (4)T细胞并非只参与细胞免疫。辅助性T细胞既参与体液免疫，又参与细胞免疫。 (5)浆细胞并非只来自B细胞。在二次免疫中，浆细胞的来源有两个，一是由B细胞增殖分化而来，二是由记忆B细胞增殖分化而来。 2．判断非特异性免疫和特异性免疫的“三依据” 主题研习(二)　特异性免疫(深化·提能型) 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．免疫系统对病原体的识别 (1)病原体的分子标签：一般为蛋白质。 (2)识别：免疫细胞依靠细胞表面的受体。 2．体液免疫 (1)过程图解 (2)B细胞活化的条件 两个信号 的刺激 ①病原体与B细胞接触； ②辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 细胞因子 的作用 由辅助性T细胞分泌，可以促进B细胞分裂、分化的过程 (3)参与细胞：树突状细胞等抗原呈递细胞、B细胞、辅助性T细胞、记忆B细胞、浆细胞等。 (4)免疫结果：在多数情况下，抗体与病原体结合，形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以长时间存活，当再次接触相同抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。 3．细胞免疫 (1)过程图解 ①细胞毒性T细胞的活化：需要靶细胞、辅助性T细胞等的参与。 ②细胞免疫过程中细胞因子的作用是加速细胞毒性T细胞的分裂和分化。 (2)参与细胞：树突状细胞等抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞、巨噬细胞等。 (3)免疫结果：细胞毒性T细胞裂解被同样病原体感染的靶细胞，释放出病原体，抗体与之结合，或被其他免疫细胞吞噬、消灭。 4．体液免疫与细胞免疫的协调配合 比较 体液免疫 细胞免疫 辅助性T 细胞的作用 参与B细胞的活化 参与细胞毒性T细胞的活化 病原体 的消灭 抗体与之结合后形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化 通过细胞免疫将靶细胞裂解后释放，体液免疫再发挥作用或直接被免疫细胞吞噬、消灭 5.神经系统、内分泌系统与免疫系统之间相互调节 (1)神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子，如神经递质、激素和细胞因子等。 (2)神经系统、内分泌系统与免疫系统的信号分子 一特异性免疫中免疫细胞的作用 |情|境|探|究| 免疫细胞是执行免疫功能的细胞，其部分组成如下。据图回答相关问题： (1)在图中所示的免疫细胞中，不能识别抗原的是________，对抗原识别不具有特异性的免疫细胞是_________________________________。 提示：浆细胞　树突状细胞和巨噬细胞 (2)浆细胞的来源有哪些？ 提示：由B细胞增殖分化而来；由记忆B细胞增殖分化而来。 (3)体液免疫中有哪些抗原呈递细胞？这类细胞怎样对病原体进行处理？ 提示：B细胞、树突状细胞和巨噬细胞。这些细胞能以胞吞的方式摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞。 (4)据研究，长期接触放射线或刺激性药物，可能会使辅助性T细胞的浓度偏低。辅助性T细胞在人体特异性免疫中有哪些作用？ 提示：辅助性T细胞接收到抗原呈递细胞呈递的抗原信息后，表面特定分子发生变化并与B细胞结合，作为激活B细胞的第二个信号；分泌细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂、分化过程；参与细胞毒性T细胞的活化过程。 |认|知|生|成| 1．免疫细胞的来源与主要功能 2．体液免疫中的三个“唯一” 唯一能产生抗体的细胞是浆细胞；唯一没有识别功能的细胞是浆细胞；唯一没有特异性识别功能的细胞是吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)。 二体液免疫与细胞免疫的关系 [例1]　如图表示人体内特异性免疫的过程，下列相关叙述正确的是(　 ) A．图中实线表示细胞免疫，虚线表示体液免疫 B．图中甲、乙细胞均能特异性识别抗原 C．记忆细胞能识别抗原与记忆细胞的细胞膜表面的蛋白质有关 D．当抗原再次侵入机体后，会引起记忆细胞、浆细胞的细胞周期变短 [解析]　图中物质戊可与抗原结合，应该为抗体，故实线表示体液免疫；虚线代表的免疫结果为丙细胞裂解、死亡，故虚线表示细胞免疫，A错误。图中甲细胞为辅助性T细胞，辅助性T细胞可特异性识别抗原；乙细胞为浆细胞，浆细胞不能识别抗原，B错误。浆细胞不具有增殖分化的能力，不具有细胞周期，D错误。 [答案]　C |认|知|生|成| 1．体液免疫与细胞免疫的区别和联系 项目 体液免疫 细胞免疫 参与细胞 B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、浆细胞、记忆B细胞等 靶细胞、细胞毒性T细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、记忆T细胞、巨噬细胞等 作用对象 侵入内环境的抗原 被抗原侵入的宿主细胞、自身突变细胞和来自异体的移植组织、器官等 作用方式 浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合 细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触 联系：二者各有其独特的作用，又相互配合。①对内环境中的抗原及其释放的外毒素：体液免疫发挥作用；②对进入细胞内的抗原：细胞免疫先发挥作用，将抗原从靶细胞中释放出来，再由体液免疫将其彻底清除；③若机体无胸腺或T细胞，则细胞免疫不存在，体液免疫也将大部分丧失 2．“三看法”识别体液免疫和细胞免疫 三初次免疫和二次免疫反应 [例2]　(2024年1月·广西高考适应性演练)乙型肝炎(乙肝)是由乙肝病毒(HBV)引起的传染病，我国从2002年开始实行对新生儿免费乙肝疫苗接种，在预防乙肝方面取得了伟大的成就。临床上常检测抗原、抗体五项指标(如表)判断个体感染HBV的情况。回答下列问题： 注：“－”表示阴性；“＋”表示阳性；抗-HBs、抗-HBe、抗-HBc属于抗体。 个体 指标 HBV 表面抗原 抗-HBs HBVe 抗原 抗-HBe 抗-HBc 甲 － ＋ － ＋ ＋ 乙 － ＋ － － ＋ 丙 ＋ － － － － 丁 － ＋ － － － (1)接种重组乙肝疫苗后，一部分抗原与B细胞接触结合，另一部分抗原被抗原呈递细胞处理后，形成抗原-MHC复合体呈递给__________细胞，最终激活B细胞。B细胞被激活后一部分增殖、分化为浆细胞，另一部分B细胞分化为____________。 (2)据表分析，甲、乙、丙、丁四人中，HBV的携带者是______，对HBV具有免疫力的个体有________。 (3)右图为第一次接种某乙肝疫苗后体内总抗体相对浓度变化曲线，请在相应位置绘出第二次成功接种同一种疫苗后总抗体相对浓度变化曲线。 [解析]　(1)重组乙肝疫苗相当于抗原，接种重组乙肝疫苗后，一部分抗原与B细胞接触结合，这为激活B细胞提供了第一个信号。另一部分抗原被抗原呈递细胞处理后，形成抗原-MHC复合体呈递给辅助性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，这是激活B细胞的第二个信号；B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。(2)由表格内容可知，甲、乙、丙、丁四人中，丙体内含有HBV表面抗原，故HBV的携带者是丙。甲、乙、丁体内含有关于HBV的抗体，因此对HBV具有免疫力的个体有甲、乙、丁。(3)在第一次注射乙肝疫苗后机体已经产生相应的记忆细胞，在第二次注射乙肝疫苗后，相应的记忆细胞会迅速增殖分化为大量的浆细胞，进而由浆细胞产生大量的抗体，所以与注射疫苗后引起的初次免疫反应相比，第二次注射乙肝疫苗引发的再次免疫反应快而强，产生抗体的浓度高，作用时间持久，即表现为短时间内产生大量的抗体，发生更强烈的免疫反应，相关曲线见答案。 [答案]　(1)辅助性T　记忆(B)细胞　 (2)丙　甲、乙、丁 (3) |认|知|生|成|　记忆细胞与二次免疫反应 1．记忆细胞特点：可以在抗原消失后很长时间保持对这种抗原的记忆。 2．二次免疫反应：当相同抗原再次入侵时，记忆细胞能迅速增殖分化，形成相应免疫细胞，迅速高效地产生免疫反应。 3．二次免疫反应特点 比初次免疫反应快速、强烈，产生抗体浓度高，能在抗原侵入但尚未进入患病阶段将它们消灭，如图： 题点(一)　体液免疫与细胞免疫过程 1．(2023·全国新课标卷)人体内的免疫细胞是体液免疫和细胞免疫过程的重要参与者。下列叙述正确的是(　 ) ①免疫细胞表面的受体可识别细菌、病毒等入侵机体的病原体　②树突状细胞能够处理和呈递抗原，淋巴细胞不能呈递抗原　③辅助性T细胞参与体液免疫过程而不参与细胞免疫过程　④体液免疫可产生记忆B细胞，细胞免疫可产生记忆T细胞　⑤某些致病细菌感染人体既可引发体液免疫又可引发细胞免疫 A．①②④ B．①④⑤ C．②③⑤ D．③④⑤ 解析：选B　免疫细胞如树突状细胞、巨噬细胞、B细胞等表面的受体可识别细菌、病毒等入侵机体的病原体，①正确；树突状细胞具有强大的吞噬、呈递抗原功能，一些淋巴细胞，如B细胞也可以摄取、处理、呈递抗原，②错误；辅助性T细胞既参与体液免疫过程，也参与细胞免疫过程，③错误；体液免疫过程中可以产生记忆B细胞和浆细胞，细胞免疫过程中可以产生记忆T细胞和细胞毒性T细胞，④正确；致病细菌感染人体后可引发体液免疫，当致病细菌进入人体细胞内部后，会引发细胞免疫，⑤正确。综上可知，B正确。 2．(2024·武汉联考)如图表示抗原引起体液免疫和细胞免疫的过程，B淋巴细胞以及细胞毒性T细胞的活化需要两种信号同时存在。下列相关叙述错误的是(　 ) A．图中抗原呈递依赖于细胞膜上的受体蛋白，通过直接接触传递信息 B．引起浆细胞和细胞毒性T细胞活化的双信号是抗原和辅助性T细胞表面的分子 C．将获得肿瘤抗原信息的树突状细胞回输到该癌症患者体内可使机体产生记忆细胞 D．如果通过一定的药物抑制辅助性T细胞的增殖则可以延长移植器官的存活时间 解析：选B　图中抗原呈递依赖于细胞膜上的受体蛋白，通过树突状细胞与辅助性T细胞直接接触传递信息，A正确；由图可知，B淋巴细胞和细胞毒性T细胞活化的双信号是抗原和辅助性T细胞表面的分子，但浆细胞是B淋巴细胞活化后经分裂、分化产生的细胞，因此引起浆细胞活化的双信号不是抗原和辅助性T细胞表面的分子，B错误；将获得肿瘤抗原信息的树突状细胞回输到该癌症患者体内，可作为抗原引起机体的免疫反应，从而使机体产生相应记忆细胞，C正确；如果通过一定的药物抑制辅助性T细胞的增殖则可以影响细胞毒性T细胞的活化，避免对移植器官的排斥，从而延长移植器官的存活时间，D正确。 题点(二)　初次免疫和二次免疫 3．(2024年1月·江西高考适应性演练)体液免疫对维持人体健康具有重要作用。人体初次接受抗原刺激时所引发的应答为初次应答，再次接触相同 抗原时所引发的应答为再次应答，一般规律见右图。下列关于体液免疫的叙述，错误的是(　 ) A．初次接种某种疫苗引发的免疫应答不一定是初次应答 B．过敏时引发组织损伤或功能紊乱的免疫应答是再次应答 C．体液免疫过程中，部分抗原被树突状细胞等抗原呈递细胞摄取和加工处理 D．再次应答时，产生迅速、高效和持久免疫作用的原因是体内还存在初次应答产生的浆细胞 解析：选D　初次接种某种疫苗引发的免疫应答不一定是初次应答，因为人体可能在接种疫苗前接触过类似的抗原，A正确；过敏反应是已免疫的机体在再次接受相同过敏原刺激时发生的反应，再次接触相同过敏原时所引发的应答为再次应答，B正确；体液免疫过程中，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加工处理后呈递在细胞表面，然后呈递给其他免疫细胞，C正确；再次应答时，产生迅速、高效和持久免疫作用的原因是体内还存在初次应答产生的记忆B细胞，D错误。 题点(三)　免疫调节与神经调节、体液调节的关系 4．(2022·湖南高考)病原体入侵引起机体免疫应答，释放免疫活性物质。过度免疫应答造成机体炎症损伤，机体可通过一系列反应来降低损伤，如图所示。下列叙述错误的是(　 ) A．免疫活性物质可与相应受体结合，从而调节神经—内分泌系统功能 B．适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应 C．过度炎症反应引起的免疫抑制会增加机体肿瘤发生风险 D．图中神经递质与肾上腺皮质激素对下丘脑分泌CRH有协同促进作用 解析：选D　分析题图可知，免疫活性物质可与相应受体结合，从而调节神经—内分泌系统功能，A正确；由图可知，适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应，B正确；免疫系统可以识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生，而过度炎症反应引起的免疫抑制可能会增加机体肿瘤发生风险，C正确；图中神经递质作用于下丘脑，促进下丘脑分泌CRH，肾上腺皮质激素对下丘脑分泌CRH具有抑制作用，故两者对下丘脑分泌CRH的作用相抗衡，D错误。 主题研习(三)　免疫失调及免疫学的应用(基础·自学型) 　　　　　　　　　　　　　　　　 (一)免疫失调 1．过敏反应 (1)概念：已免疫的机体，在再次接触相同的抗原时，有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。 (2)反应机理 (3)特点 过敏反应有快慢之分；有明显的遗传倾向和个体差异。 (4)预防措施 找出过敏原，并且尽量避免再次接触该过敏原。 2．自身免疫病 (1)概念：免疫系统对自身成分发生免疫反应，对组织和器官造成损伤并出现症状。 (2)发病机理(以风湿性心脏病为例) (3)常见类型 风湿性心脏病、类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。 3．免疫缺陷病 病因 机体免疫功能不足或缺乏 类型 先天性免疫缺陷病：如重症联合免疫缺陷病 获得性免疫缺陷病：如艾滋病 (二)免疫学的应用 1．疫苗 概念 通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品 作用 使机体产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力 类型 减毒活疫苗；灭活疫苗；新型疫苗(DNA疫苗、RNA疫苗等) 2．器官移植 3．免疫学应用实例 免疫预防 注射疫苗，使机体产生相应的抗体和记忆细胞 免疫诊断 利用抗原和抗体反应的高度特异性 免疫治疗 ①免疫增强疗法：输入抗体、细胞因子等；②免疫抑制疗法：输入免疫抑制剂 [微点判断] (1)青霉素过敏反应的主要原因是机体免疫防御功能低下。(×) (2)AIDS患者出现病症的直接原因是其他病原体感染。(√) (3)HIV侵入人体后存在潜伏期，在潜伏期HIV复制能力较弱。(×) (4)系统性红斑狼疮与遗传、免疫失调、内分泌异常及环境等多因素有关。(√) (5)疫苗必须包含一个完整的病原体。(×) (6)治疗类风湿关节炎常使用免疫增强疗法。(×) (7)器官移植存在的普遍问题包括免疫排斥和供体器官短缺等。(√) 1．(2023·北京高考)有些人吸入花粉等过敏原会引发过敏性鼻炎，以下对过敏的正确理解是(　 ) A．过敏是对“非己”物质的正常反应 B．初次接触过敏原就会出现过敏症状 C．过敏存在明显的个体差异和遗传倾向 D．抗体与过敏原结合后吸附于肥大细胞 解析：选C　过敏是对“非己”物质的异常反应，A错误；再次接触相同过敏原刺激时才会出现过敏反应，B错误；过敏存在明显的遗传倾向和个体差异，C正确；在接触过敏原时，在过敏原的刺激下，B细胞会活化产生抗体，这些抗体会吸附于某些细胞(如肥大细胞)的表面，当相同过敏原再次进入机体时，就会与这些抗体结合，引发过敏反应，D错误。 2．桥本氏甲状腺炎是一种常见的甲状腺疾病，患者血液中可检出抗甲状腺细胞的抗体，随病情发展，许多患者会表现为甲状腺功能减退，称为桥本氏甲减。下列说法错误的是(　 ) A．桥本氏甲状腺炎是一种自身免疫病 B．桥本氏甲减出现的原因是甲状腺细胞受损 C．桥本氏甲减患者会表现出体温偏高的症状 D．桥本氏甲减可通过补充甲状腺激素减轻症状 解析：选C　由题意可知，患者体内出现抗甲状腺细胞的抗体，该抗体可作用于甲状腺细胞，使甲状腺细胞受损，属于自身免疫病，A、B正确；桥本氏甲减患者体内的甲状腺功能减退，导致甲状腺激素分泌减少，机体代谢减缓，产热减少，体温偏低，C错误；桥本氏甲减患者甲状腺激素分泌减少，可通过补充甲状腺激素减轻症状，D正确。 3．(2023·湖南高考)某少年意外被锈钉扎出一较深伤口，经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。下列叙述正确的是(　 ) A．伤口清理后，须尽快密闭包扎，以防止感染 B．注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御 C．注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体 D．有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素 解析：选B　破伤风杆菌是厌氧菌，伤口清理后，若密闭包扎会导致破伤风杆菌大量繁殖，会增加感染概率，A错误；注射破伤风抗毒素出现的过敏反应是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护功能，属于免疫防御，B正确；注射破伤风类毒素(抗原)能刺激机体产生记忆细胞，但抗体是浆细胞产生的，C错误；有效注射破伤风抗毒素(抗体)属于被动免疫，保护时间较短，而注射破伤风类毒素(抗原)属于主动免疫，能刺激机体产生相应抗体和记忆细胞，保护时间较长，D错误。 1．过敏反应和体液免疫的区别与联系 区 别 激发因素 过敏反应是由过敏原引起的；体液免疫是由抗原引起的 反应时机 过敏反应是机体再次接触相同的过敏原发生；体液免疫是机体第一次或再次接触抗原发生 抗体分布 过敏反应的抗体吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞的表面；而体液免疫的抗体主要分布在血清、组织液、分泌液中 反应结果 过敏反应使细胞释放组胺等，从而引发过敏反应；而体液免疫产生抗体与抗原结合形成沉淀等 联系 过敏反应是异常的体液免疫 2.有关艾滋病的4点阐释 (1)艾滋病病原体(HIV)是逆转录病毒，需要的逆转录酶最初不是宿主细胞提供的，病毒本身就含有逆转录酶。 (2)HIV侵染人体细胞时，进入细胞的并不是只有其RNA：HIV是一种囊膜病毒，通过囊膜和宿主细胞膜融合，使囊膜内包括蛋白质外壳在内的所有物质被吞噬进入细胞。 (3)感染了HIV不能立即被检测出和发病：艾滋病有较长的潜伏期，可能感染后多年才会发病。 (4)艾滋病直接死因：由免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等。 3．判断三种免疫功能异常类型的方法 免疫功能异常 　　　　　　　　　　　　 |考|教|衔|接|——教材隐性命题点发掘 (一)教材素材“深加工” 1．(选择性必修1 P74“图4-8”拓展分析)下图为神经系统、内分泌系统与免疫系统之间通过①～④等信息分子相互作用的示意图。下列分析错误的是(　 ) A．图中的信息分子都属于内环境组成成分 B．①包括甲状腺激素，它能影响神经系统的发育 C．④是细胞因子，都是由辅助性T细胞分泌的 D．内环境稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络 解析：选C　图中的信息分子均由一种系统产生作用于另一种系统，均需在内环境中传递，均属于内环境的组成成分，A正确；①包括甲状腺激素，甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等作用，它能影响神经系统的发育，B正确；细胞因子不是由内分泌系统分泌的，④不是细胞因子，C错误；神经—体液—免疫调节网络的协调配合共同实现了内环境稳态的调节，D正确。 2．(选择性必修1 P76“生物科技进展”素材挖掘)研究发现，活化的T细胞表面的PD-1(程序性死亡受体1)与正常细胞表面的PD-L1(程序性死亡配体1)一旦结合，T细胞即可“认清”对方，不触发免疫反应。有的肿瘤细胞会被活化的T细胞诱导裂解，有的肿瘤细胞可以通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。下列叙述错误的是(　 ) A．活化的T细胞来自T细胞或记忆细胞的增殖、分化 B．活化的T细胞诱导肿瘤细胞裂解体现了免疫系统的免疫防御功能 C．活化的T细胞诱导肿瘤细胞裂解属于细胞凋亡 D．注射PD-L1抗体可在一定情况下治疗癌症 解析：选B　活化的T细胞可来自T细胞或记忆细胞(二次免疫过程)的增殖、分化，A正确；活化的T细胞诱导肿瘤细胞裂解体现了免疫系统的免疫监视功能，B错误；活化的T细胞诱导肿瘤细胞裂解属于细胞凋亡，是由基因决定的细胞程序性死亡，对于机体是有利的， C正确；分析题意可知，肿瘤细胞表面的PD-L1通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合，从而逃避免疫系统的攻击，故注射PD-L1抗体后，该抗体可与PD-L1结合，导致PD-L1不能发挥作用，则免疫系统的功能正常进行，可在一定情况下治疗癌症，D正确。 (二)科学思维“融会通” 3．(选择性必修1 P69“相关信息”应用分析)提取病毒感染康复者的血清输给临床病人，有助于病人康复，原因是病毒感染康复者的血清中含有针对特定病毒的抗体，这些抗体可以与临床病人体内的病毒结合，使病毒失活，从而利于病人康复。 4．(选择性必修1 P79“思考·讨论”素材解读)免疫系统能成功地抵御大多数病菌，却不能抵御艾滋病病毒的原因是艾滋病病毒主要侵染的是辅助性T细胞，当辅助性T细胞被杀死之后，免疫系统就处于瘫痪状态，因而不能抵御艾滋病病毒。 |应|用|创|新|——新情境问题的建模训练 1．(2024·贵阳一模)携带病毒的蚊子叮咬人时，会将含有病毒的唾液注入人体皮肤，随后病毒感染叮咬处的皮下树突状细胞、巨噬细胞等免疫细胞，病毒在这些细胞中扩增后释放入血液，引起全身性感染。研究人员分别评估了伊蚊唾液中32种唾液蛋白对寨卡病毒增殖的影响，发现其中唾液AaVA-1蛋白可以显著地促进寨卡病毒感染哺乳动物。课题组利用“小鼠蚊”传播模型对AaVA-1蛋白的功能进行实验探究，机理如下：AaVA-1蛋白能够与抑制免疫细胞自噬的LRPPRC蛋白结合→激活免疫细胞的自噬过程→促进病毒感染机体。下列叙述错误的是(　 ) A．在研究AaVA-1蛋白作用的过程中，需将伊蚊32种唾液蛋白分别与寨卡病毒混合注入小鼠观察其感染情况 B．LRPPRC蛋白激活免疫细胞自噬的过程，与细胞毒性T细胞识别并裂解靶细胞的过程相同 C．树突状细胞和巨噬细胞具有摄取、加工处理抗原的功能，并将抗原信息暴露呈递给其他免疫细胞 D．课题组揭示了宿主—媒介—病毒之间的关系，阐明了伊蚊通过唾液影响相关病毒传播的分子机制 解析：选B　为研究AaVA-1蛋白的作用，可分别将32种唾液蛋白与病毒一同注射到小鼠体内，预期结果为AaVA-1蛋白组的小鼠出现相应病症，A正确；AaVA-1蛋白能够与抑制免疫细胞自噬的LRPPRC蛋白结合，从而激活免疫细胞的自噬过程，而细胞毒性T细胞识别并裂解靶细胞，是因为靶细胞表面的特定分子发生变化，二者过程不相同，B错误；树突状细胞和巨噬细胞是抗原呈递细胞，具有摄取、加工处理抗原的功能，并将抗原信息暴露呈递给其他免疫细胞，C正确；由题干分析可知，课题组揭示了宿主—媒介—病毒之间的关系，阐明了伊蚊通过唾液影响相关病毒传播的分子机制，D正确。 2．(2024·徐州检测)无丙种球蛋白血症(XLA)是由酪氨酸激酶基因Btk突变导致的一种免疫失调病。发病机理如图所示。下列说法错误的是(　 ) A．不是每种B细胞都具有识别、摄取、加工、处理抗原的功能 B．XLA患者的浆细胞、丙种球蛋白等的数量显著低于正常人 C．与正常人相比，XLA患者免疫防御功能显著减退 D．XLA患者可适时适量注射丙种球蛋白、免疫抑制剂或进行骨髓移植进行治疗 解析：选D　不是每种B细胞都具有识别、摄取、加工、处理抗原的功能，如浆细胞，A正确；由题意可知，XLA患者是由于前B细胞酪氨酸激酶基因Btk突变导致B细胞发育受阻，不能分化为浆细胞，因此无丙种球蛋白产生，所以患者体内浆细胞、丙种球蛋白等的数量显著低于正常人，B正确；XLA患者是由于B细胞发育受阻无丙种球蛋白产生，与正常人相比，XLA患者免疫防御功能显著减退，C正确；XLA患者无丙种球蛋白产生，导致免疫功能低下，应使用免疫增强剂来提高免疫力，免疫抑制剂是用来降低免疫力的，D错误。 [课时跟踪检测] 　　　　　　　　　　　　　 一、选择题 1．下列有关免疫的叙述，错误的是(　 ) A．吞噬细胞属于白细胞，包括巨噬细胞和树突状细胞，可参与非特异性免疫与特异性免疫 B．体液中的溶菌酶杀灭细菌以及抗体和相应抗原结合的机制均属于机体的特异性免疫 C．器官移植患者需要长期服用免疫抑制剂，使体内淋巴细胞减少，导致易患感染性疾病 D．艾滋病患者体内HIV浓度上升，使T细胞数目下降从而导致人体免疫功能几乎全部丧失 解析：选B　吞噬细胞属于白细胞，包括巨噬细胞和树突状细胞，非特异性免疫与特异性免疫过程中，均有吞噬细胞参与，A正确。体液中的溶菌酶杀灭细菌，属于非特异性免疫；抗体和相应抗原结合具有特异性，属于机体的特异性免疫，B错误。为避免机体对移植器官的免疫排斥，器官移植患者需要长期服用免疫抑制剂，使体内淋巴细胞减少，但淋巴细胞减少易患感染性疾病，C正确。T细胞既参与体液免疫又参与细胞免疫，所以艾滋病患者体内HIV浓度上升，使T细胞数目下降会导致人体免疫功能几乎全部丧失，D正确。 2．树突状细胞是机体内的专职抗原呈递细胞，下列关于树突状细胞的描述，正确的是(　 ) A．能够直接与B细胞表面受体相互接触 B．与巨噬细胞、T细胞都属于抗原呈递细胞 C．呈递抗原给辅助性T细胞进而引发特异性免疫 D．能特异性识别并摄取某种抗原并对其加工处理 解析：选C　树突状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细胞再与B细胞表面受体接触，A错误；T细胞不属于抗原呈递细胞，B错误；树突状细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，呈递给辅助性T细胞进而引发细胞免疫和体液免疫，即引发特异性免疫，C正确；树突状细胞摄取某种抗原并对其加工处理的过程不存在特异性，D错误。 3．CD4是辅助性T细胞(CD4＋)上的一种膜蛋白，CD8是细胞毒性T细胞(CD8＋)上的一种膜蛋白，下列过程不能发生的是(　 ) A．CD4＋参与体液免疫 B．CD4＋参与细胞免疫 C．CD8＋参与体液免疫 D．CD8＋参与细胞免疫 解析：选C　辅助性T细胞既能参与细胞免疫又能参与体液免疫，细胞毒性T细胞只参与细胞免疫，CD4是辅助性T细胞(CD4＋)上的一种膜蛋白，CD8是细胞毒性T细胞(CD8＋)上的一种膜蛋白，因此CD4＋参与体液免疫和细胞免疫，CD8＋只参与细胞免疫，C符合题意。 4．白细胞介素(IL-10)和干扰素(IFN-γ)能够作用于免疫细胞而调节机体的生理活动，其部分调节机制如图所示。下列叙述正确的是(　 ) A．各类免疫活性物质均是由免疫细胞产生的 B．IFN-γ的分泌会抑制巨噬细胞对抗原的摄取和加工 C．IFN-γ和IL-10对巨噬细胞的活化的作用相抗衡 D．若抑制IL-10的产生，则机体的特异性免疫功能会减弱 解析：选C　免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质，包括抗体、细胞因子、溶菌酶等，A错误；IFN-γ的分泌会激活巨噬细胞，促进其对抗原的摄取和加工，B错误；IFN-γ激活巨噬细胞，IL-10抑制巨噬细胞活化，两者对巨噬细胞的作用相抗衡，C正确；若抑制IL-10的产生，则减弱对巨噬细胞活化抑制效果，有助于提高机体的特异性免疫功能，D错误。 5．下图是人体对某病毒的部分免疫过程示意图，Ⅰ～Ⅶ表示不同种类的细胞，Th细胞(辅助性T细胞)是T细胞的一种，a～g代表不同物质。下列有关叙述不正确的是(　 ) A．图中细胞Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ均能特异性识别抗原 B．再次接触同种抗原时，图中细胞Ⅳ和Ⅵ能迅速增殖分化 C．图中的免疫活性物质有细胞因子d、e、f和抗体g D．病毒侵染人体细胞后，机体的体液免疫和细胞免疫均会发挥作用 解析：选A　Ⅱ、Ⅲ为细胞毒性T细胞、Ⅳ为记忆T细胞、Ⅴ为B细胞、Ⅵ为记忆B细胞、Ⅶ为浆细胞，其中Ⅶ(浆细胞)不具有识别抗原的能力，A错误。 6．(2023·广东高考)病原体感染可引起人体产生免疫反应。如图表示某人 被病毒感染后体内T细胞和病毒的变化。下列叙述错误的是(　 ) A．a～b期间辅助性T细胞增殖并分泌细胞因子 B．b～c期间细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞 C．病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第二个信号 D．病毒和细菌感染可刺激记忆B细胞和记忆T细胞的形成 解析：选C　a～b期间，病毒、T细胞的相对数量均增加，病毒侵入机体后会引发体液免疫，辅助性T细胞可分泌细胞因子，A正确；b～c期间，病毒的相对数量减少，而T细胞的相对数量继续增加，推测b～c期间，细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞，B正确；一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号，辅助性T细胞接受抗原呈递细胞传递的抗原后，其表面的特定分子发生变化与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号，C错误；病毒和细菌感染可引发体液免疫和细胞免疫，在体液免疫过程中会形成记忆B细胞，在细胞免疫过程中会形成记忆T细胞，D正确。 7．(2024·南通检测)纳米脂质颗粒(LNP)能使mRNA疫苗在体内以非侵入的方式进行靶向递送。下图是mRNA疫苗发挥作用的部分过程。相关叙述错误的是(　 ) A．mRNA疫苗进入靶细胞，体现了生物膜的流动性 B．mRNA疫苗通过内体逃逸就能翻译出抗原蛋白 C．mRNA疫苗的胞内免疫需要RNA酶的参与 D．抑制胞内免疫能提高mRNA疫苗的效果 解析：选B　mRNA疫苗在纳米脂质颗粒(LNP)的作用下，以胞吞的方式进入细胞，体现了生物膜的流动性，A正确；由图可知，mRNA疫苗通过内体逃逸后，在细胞质中也可能会被降解，B错误；mRNA疫苗的胞内免疫会发生mRNA降解，该过程需要RNA酶(催化RNA水解)的参与，C正确；胞内免疫能将mRNA降解，抑制胞内免疫能减少mRNA的降解，提高mRNA疫苗的效果，D正确。 8．(2024·襄阳模拟)类风湿关节炎(RA)是一种慢性自身免疫病。研究人员分别测定了多名健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的含量，结果如图1所示。有些细胞因子能促进B细胞增殖分化，促进免疫炎症反应；而另一类细胞因子则抑制免疫炎症反应。糖皮质激素(GC)是治疗RA的药物之一，其分泌的调节途径如图2所示，CRH和ACTH分别是下丘脑和垂体分泌的激素。下列说法正确的是(　 ) A．垂体细胞有CRH受体，没有GC受体 B．RA与花粉过敏、艾滋病的发病机理都不同 C．TNF-α和IL-6是抑制RA患者免疫炎症的细胞因子 D．GC通过抑制IL-4和IL-10的产生而治疗RA，RA患者长期大剂量使用GC，可能会导致肾上腺皮质萎缩 解析：选B　下丘脑分泌的CRH可促进垂体分泌ACTH，ACTH能促进肾上腺皮质分泌GC，GC会通过负反馈调节作用于垂体，因此垂体细胞既有CRH受体，也有GC受体，A错误。RA是一种慢性自身免疫病，是机体免疫功能过强，将自身物质当做外来异物进行攻击引起的；艾滋病的病毒主要攻击人体的T淋巴细胞，使人体的免疫功能几乎瘫痪，导致人体患有获得性免疫缺陷；花粉过敏是指已产生免疫的机体，再次接受相同的过敏原(花粉)时所发生的组织损伤或功能紊乱，因此三者的发病机理都不同，B正确。由图1可知，RA患者体内的TNF-α和IL-6的含量较高，即TNF-α和IL-6可能是促进RA患者免疫炎症的细胞因子，C错误；糖皮质激素(GC)是治疗RA的药物之一，结合图1推测GC是通过抑制TNF-α和IL-6的产生而治疗RA，D错误。 二、非选择题 9．甲型流感病毒(IAV)的抗原表面经常发生细小的变异称为“漂变”，病毒通过这种方式伪装自己逃过免疫识别，感染后的症状主要表现为高热、咳嗽、流涕、肌痛等。针对该病毒的RNA疫苗的研究已经取得成功，其作用机理如图所示。据图回答下列问题： (1)当IAV入侵机体时经过抗原呈递细胞的摄取、处理，进而激活辅助T细胞分泌____________作用于B细胞，促进其增殖、分化产生______________；当IAV侵入细胞内部，则需要借助____________(填细胞名称)识别并裂解被病原体感染的靶细胞，此过程中靶细胞的裂解死亡属于________。 (2)图中a表示脂质体颗粒，将mRNA包裹在脂质体中再使其进入细胞的优点是__________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 (3)据图可知mRNA疫苗在细胞内表达出病毒蛋白后，需经过________水解产生抗原肽，抗原肽与镶嵌在生物膜上的________结合，最终呈递到细胞表面，诱导特异性免疫。 (4)与传统灭活病毒疫苗相比，mRNA疫苗的优点是 __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________， 甲型流感疫苗一般建议每年都进行接种的原因是 __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 解析：(1)当IAV入侵机体时经过抗原呈递细胞的摄取、处理，将抗原传递给辅助性T细胞，进而激活辅助性T细胞分泌细胞因子作用于B细胞，促进其增殖、分化产生浆细胞和记忆B细胞。当IAV侵入细胞内部，则需要进行细胞免疫，借助细胞毒性T细胞识别并裂解被病原体感染的靶细胞，此过程中靶细胞的裂解死亡属于细胞凋亡。(2)将mRNA包裹在脂质体中再使其进入细胞的优点是不会被血液中的RNA酶水解；脂质体颗粒易与细胞膜融合进而将mRNA送入细胞。(3)根据图示，mRNA疫苗在细胞内通过①过程表达出病毒蛋白后，在②过程经过蛋白酶体水解产生抗原肽，抗原肽与镶嵌在生物膜上的MHC结合，最终呈递到细胞表面，诱导特异性免疫。(4)结合题图分析，与传统灭活病毒疫苗相比，mRNA疫苗能同时诱导体液免疫和细胞免疫，而传统疫苗一般只能诱导体液免疫，且mRNA疫苗可在细胞内大量复制，增加目的抗原的表达量；因为没有注入病毒的遗传物质，所以mRNA疫苗比较安全等。甲型流感经常发生“漂变”，当“漂变”积累到一定程度时，会导致原来的抗体和记忆细胞失效，因此甲型流感疫苗一般建议每年都进行接种。 答案：(1)细胞因子　记忆B细胞和浆细胞　细胞毒性T细胞　细胞凋亡　(2)不会被血液中的RNA酶水解；脂质体颗粒易与细胞膜融合进而将mRNA送入细胞　(3)蛋白酶体　MHC　(4)mRNA疫苗能同时诱导体液免疫和细胞免疫，且可在细胞内大量复制，可增加目的抗原的表达量；因为没有注入病毒的遗传物质，所以比较安全等　甲型流感经常发生“漂变”，当“漂变”积累到一定程度时，会导致原来的抗体和记忆细胞失效 10．支原体是没有细胞壁的原核生物，图1是支原体侵入人体后发生的免疫反应，①～⑥表示与免疫有关的细胞，字母表示物质。图2为特定mRNA包裹在脂质体中构建成的mRNA疫苗，图3为脂质体中的mRNA(Y为假尿嘧啶)。请回答下列问题。 (1)图1体现了免疫系统的____________功能。细胞①为____________，细胞④和⑥主要在____________过程发挥作用。 (2)细胞②的活化一般需要两个信号的刺激：第一个信号为____________和细胞②接触，第二个信号为细胞①被抗原激活后细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。此外细胞①分泌的____________(填物质名称)能促进细胞②的分裂、分化。 (3)哺乳动物能识别体外转录的mRNA并释放炎症信号分子，而来自哺乳动物细胞的mRNA却没有引起同样的反应。科学家发现当体外mRNA中包含修饰过的碱基时炎症反应几乎被消除。图2脂质体的成分更接近____________(填“植物”或“动物”)细胞膜。该mRNA进入人体细胞的方式是________。由图3可知，作为疫苗的mRNA消除炎症反应的修饰方式是________。 (4)十三价肺炎球菌多糖结合疫苗由肺炎链球菌荚膜多糖抗原与白喉类毒素载体蛋白结合构成，该疫苗能预防________(填“R型”或“S型”)肺炎链球菌引起的肺炎，但该疫苗不能预防由支原体引起的肺炎，原因是________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)抗生素可治疗感染性疾病，不同种类的抗生素治疗感染性疾病的作用机理不同。青霉素和头孢菌素类抗生素抑制细胞壁的形成，阿奇霉素通过与核糖体的亚单位结合，从而干扰蛋白质的合成。这3种药物中能治疗支原体肺炎的是________。 解析：(1)免疫系统具有免疫防御、免疫自稳、免疫监视功能，图1体现了免疫系统的免疫防御功能。细胞①为辅助性T细胞，细胞④(记忆B细胞)和细胞⑥(记忆T细胞)主要是在二次免疫过程中发挥作用。(2)B细胞活化需要两个信号：第一个信号为病原体直接与B细胞接触，第二个信号为辅助性T细胞表面特定的分子发生变化并与B细胞结合。细胞①(辅助性T细胞)分泌的细胞因子能促进细胞②(B细胞)的分裂、分化。(3)图2脂质体含有胆固醇，成分与动物细胞膜更接近。mRNA作为生物大分子，包裹在脂质体中，以胞吞形式进入人体细胞；分析图3可知，用假尿嘧啶Y替代体外转录产生的mRNA中的尿嘧啶，可以大大减少炎症反应，所以mRNA消除炎症反应的修饰方式是碱基修饰。(4)十三价肺炎球菌多糖结合疫苗可以预防S型肺炎链球菌引起的肺炎，荚膜多糖是细菌荚膜主要成分，荚膜是细胞壁外面的成分，由于支原体没有细胞壁，所以该疫苗不能预防由支原体引起的肺炎。(5)青霉素和头孢菌素类抗生素抑制细胞壁的形成，阿奇霉素通过与核糖体的亚单位结合，从而干扰蛋白质的合成。支原体没有细胞壁但是有核糖体，因此阿奇霉素对其有抑制作用。 答案：(1)免疫防御　辅助性T细胞　二次免疫　(2)病原体　细胞因子　(3)动物　胞吞　碱基修饰　(4)S型　荚膜多糖是细菌荚膜主要成分，荚膜是细胞壁外面的成分，由于支原体没有细胞壁，所以该疫苗不能预防由支原体引起的肺炎　(5)阿奇霉素 第5讲　生命活动调节模型的构建与调节方式的判断 神经—体液—免疫调节网络是内环境稳态的主要调节机制，以下丘脑为核心的生命活动调节过程一直是高考的高频考点。本讲从“以下丘脑为‘中心’的调节模型”“生命活动调节方式的判断和实验探究”两个角度进行综合解读，帮助考生融通相关知识，培树科学思维品质。 主题研习(一)　以下丘脑为“中心”的调节模型　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 [典例导析] [例1]　(2021·全国甲卷)人体下丘脑具有内分泌功能，也是一些调节中枢的所在部位。下列有关下丘脑的叙述，错误的是(　 ) A．下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化 B．下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素 C．下丘脑参与水盐平衡的调节；下丘脑有水平衡调节中枢 D．下丘脑能感受体温的变化；下丘脑有体温调节中枢 [解析]　下丘脑是水盐平衡调节中枢，同时也具有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化，A、C正确；下丘脑能分泌促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素等，具有内分泌功能，促甲状腺激素是由垂体分泌的，B错误；下丘脑内有维持体温相对恒定的体温调节中枢，能感受体温变化，调节产热和散热，D正确。 [答案]　B [例2]　(2022·北京高考)某患者，54岁，因病切除右侧肾上腺。术后检查发现，患者血浆中肾上腺皮质激素水平仍处于正常范围。对于出现这种现象的原因，错误的解释是(　 ) A．切除手术后，对侧肾上腺提高了肾上腺皮质激素的分泌量 B．下丘脑可感受到肾上腺皮质激素水平的变化，发挥调节作用 C．下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素，促进肾上腺皮质激素的分泌 D．垂体可接受下丘脑分泌的激素信号，促进肾上腺皮质的分泌功能 [解析]　题意显示，术后检查发现，患者血浆中肾上腺皮质激素水平仍处于正常范围，据此可推测，切除手术后，对侧肾上腺提高了肾上腺皮质激素的分泌量，A正确；下丘脑可感受到肾上腺皮质激素水平的变化，如当肾上腺皮质激素含量下降时，则下丘脑和垂体的分泌活动变得活跃，从而维持了肾上腺皮质激素含量的稳定，B正确；下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素释放激素，作用于垂体，促进垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素，C错误，D正确。 [答案]　C [思维建模] 下丘脑是内分泌系统的总枢纽，同时受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞称为神经内分泌细胞，既能传导神经冲动，又可分泌激素。下丘脑在机体稳态中的作用分析如下。 1．以下丘脑为中心的调节图示 2．下丘脑的功能解读 感受 含有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化 合成及分泌 具有合成与分泌抗利尿激素以及促激素释放激素的功能 调节 体温调节中枢、血糖调节中枢以及渗透压平衡的调节中枢等都位于下丘脑 传导 可以产生并传导兴奋，如将渗透压感受器产生的兴奋传导到大脑皮层，产生渴觉 [应用体验] 1．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。据图分析下列说法错误的是(　 ) A．激素③④之间和激素④⑦之间均具有协同作用 B．C表示肾上腺髓质，D、E分别表示垂体和肾脏 C．寒冷条件下，激素⑤⑥分泌增多，激素④⑦分泌也增加 D．寒冷刺激通过下丘脑促使C分泌④属于神经—体液调节 解析：选D　激素③为胰高血糖素，激素④为肾上腺素，激素⑦为甲状腺激素，激素③④都能升高血糖浓度，激素④⑦都能促进代谢增加产热，因此激素③④之间和激素④⑦之间均具有协同作用，A正确；C可分泌肾上腺素，表示肾上腺髓质，而D可分泌激素作用于甲状腺，表示垂体，E能够产生尿液，表示肾脏，B正确；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正确；C是肾上腺髓质，寒冷刺激通过下丘脑促使肾上腺髓质分泌④(肾上腺素)是神经调节，不涉及体液调节，D错误。 2．(2024·泉州模拟)内外环境和营养等因素会通过“下丘脑—垂体—卵巢轴”调控雌性哺乳动物的性周期，主要过程如图所示，下列相关叙述正确的是(　 ) A．激素a、b及性激素均在内质网上的核糖体中合成 B．性激素作用的受体只分布在下丘脑和垂体细胞膜的表面 C．对雌性动物长期饲喂性激素可使卵巢功能亢进，性周期失调 D．分级调节有利于对机体精细调控，对维持内环境稳态有重要意义 解析：选D　核糖体是合成蛋白质的场所，而性激素属于类固醇激素，A错误；性激素作用的受体分布于下丘脑、垂体等细胞的细胞内，B错误；对雌性动物长期饲喂性激素，会反过来抑制下丘脑和垂体的激素分泌，从而引起卵巢功能减退，分泌性激素量减少，C错误。 主题研习(二)　生命活动调节方式的判断和实验探究 [典例导析] (2023·全国乙卷)人体心脏和肾上腺所受神经支配的方式如图所示。回答下列问题。 (1)神经元未兴奋时，神经元细胞膜两侧可测得静息电位。静息电位产生和维持的主要原因是____________________________________________。 (2)当动脉血压降低时，压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢，通过通路A和通路B使心跳加快。在上述反射活动中，效应器有__________________________________。通路A中，神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是______________。 (3)经过通路B调节心血管活动的调节方式有______________________。 [解析]　(1)在未受到刺激时，神经纤维处于静息状态。此时，神经细胞膜主要对K＋有通透性，造成K＋外流，使膜外阳离子浓度高于膜内，这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因。(2)效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。据图分析，当动脉血压降低时，压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢，通过通路A和通路B使心跳加快，通路A中的效应器是传出神经末梢和它所支配的心脏，而通路B中的效应器为传出神经末梢和它所支配的肾上腺。通路A中，神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是去甲肾上腺素。(3)在通路B中，神经中枢通过相关神经支配肾上腺分泌肾上腺素，肾上腺素通过血液运输作用于心脏，从而使心跳加快，在该过程中既有神经调节，又有体液(激素)调节。 [答案]　(1)静息时，神经细胞膜主要对K＋有通透性，造成K＋外流，使膜外阳离子浓度高于膜内　(2)传出神经末梢和它所支配的心脏和肾上腺　去甲肾上腺素　(3)神经调节、体液(激素)调节 [思维建模] (一)生命活动调节方式的判断方法 1．神经调节——仅涉及“神经递质”这种信号分子 途径 完全依赖反射弧 模型 实例 膝跳反射、缩手反射等 2．体液调节——仅涉及“激素”或其他化学物质 途径 化学物质通过体液运输调节靶细胞活动 模型 实例 人进食后血糖升高，引起胰岛B细胞分泌胰岛素对血糖进行调节的过程 3．神经—体液调节 (1)涉及“神经递质”与“激素”两类信号分子 途径 下丘脑→有关神经→内分泌腺(作为效应器)→分泌激素→靶细胞 模型 实例 ①寒冷环境中下丘脑→肾上腺素→增加产热； ②当血糖浓度下降时，下丘脑会通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，进而使血糖浓度恢复正常 (2)涉及“神经递质”与“促激素释放激素”“促激素”及“甲状腺激素、性激素”等信号分子 途径 神经冲动→下丘脑→垂体→内分泌腺→体液运输→靶细胞 模型 实例 甲状腺激素、性激素等的分泌调节 (二)用模型建构法分析激素分泌调节的类型 分析此类图示的关键是准确记忆各种激素分泌的调节过程。如甲状腺激素、性激素等的分泌受下丘脑和垂体的分级调节；抗利尿激素是由下丘脑分泌，经垂体释放的；胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素的分泌可直接受神经系统的调节。 1．甲状腺激素、性激素等分泌的调节属于甲类型，即： 2．抗利尿激素分泌的调节属于乙类型，即抗利尿激素由下丘脑分泌，经垂体释放。 3．胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等分泌的调节属于丙类型，即： [应用体验] 1．下丘脑在人体内环境的稳态调节过程中发挥重要作用，如图所示为神经系统对激素分泌的三种调节方式，下列叙述错误的是(　 ) A．若方式甲的靶腺体为甲状腺，则下丘脑活动受靶腺体分泌激素的负反馈调节 B．性激素、抗利尿激素的合成和分泌(及释放)分别符合图中方式甲、乙 C．兴奋在M处单向传递，因为神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 D．方式丙中激素的释放为神经—体液调节的结果，内分泌腺属于效应器的一部分 解析：选D　若方式甲中的靶腺体为甲状腺，则下丘脑的活动受靶腺体分泌的甲状腺激素的负反馈调节，A正确。性激素的合成和分泌受下丘脑与垂体的分级调节，与图中方式甲相符；抗利尿激素由下丘脑合成和分泌，经垂体释放，符合图中方式乙，B正确。兴奋在M所示的突触处是单向传递的，因为神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，C正确。方式丙中激素的释放是神经调节的结果，内分泌腺属于效应器的一部分，D错误。 2．(2024·大理模拟)机体系统、器官和细胞在神经、激素和免疫的共同调节下，相互协调共同完成各项生命活动。下图1、2、3、4描述的是细胞间信息传递的模式图，结合相关知识回答下列问题： (1)若1表示人在饥渴状态下的调节模式，则1中的细胞甲是________，释放的信息分子是____________，其作用于__________________。 (2)若2、3表示神经细胞的信息传递，则2可组成的结构是________，细胞甲释放的神经递质引起细胞乙__________，神经递质作用完的去向是__________________________。 (3)若4表示寒冷条件下甲状腺激素分泌的调节模式，该调节机制为________________________。这种调节机制的意义是_______________________________。 (4)各种激素的化学结构不同，生理作用各异，它们作为__________通过体液进行运输传递信息，与靶器官和靶细胞上的__________相互识别，并发生特异性结合。 解析：(1)人在饥渴状态下，内环境的渗透压升高，在下丘脑的神经调节下，垂体释放抗利尿激素，通过体液的运输作用肾小管和集合管，促进对水的重吸收。(2)两个神经细胞间通过突触联系在一起，突触前膜释放兴奋性神经递质或抑制性神经递质，作用于突触后膜后，引起突触后膜兴奋或抑制，神经递质作用完后有两个去向，迅速降解或回收进细胞。(3)寒冷条件下通过下丘脑→垂体→甲状腺轴的分级调节，调节甲状腺合成分泌甲状腺激素，甲状腺激素的含量反过来又影响下丘脑和垂体的活动，体现反馈调节，分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。(4)各种激素以信息分子的形式通过体液进行运输传递信息，与靶器官和靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合。 答案：(1)垂体　抗利尿激素　肾小管、集合管　(2)突触　兴奋或抑制　被迅速降解或回收进细胞　(3)分级调节$$