内容正文:
福鼎四中2025~2026学年第一学期高二月考生物试题
一、选择题(共20题,1~15题每题2分,16~20每题3分,共45分)
1. 如图为高等动物体内细胞与内环境进行物质交换的相关示意图,有关叙述不正确的是( )
A. 内环境与I交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁
B. ②主要指泌尿系统排出代谢废物的过程
C. IV指皮肤,是人体最大的器官
D. II内的葡萄糖通过①进入血液的方式属于协助扩散
2. 下列关于内环境的成分及理化性质的叙述,错误的是 ( )
A. 神经递质、血浆蛋白和抗体都是内环境的成分
B. 内环境的稳态是指内环境的理化性质保持相对稳定的状态
C. Na+ 主要维持细胞外液渗透压,K+ 主要维持细胞内液渗透压
D. 人体剧烈运动过程中虽然产生较多的乳酸,但不会引起血浆pH 明显下降
3. 自主神经系统(ANS)的功能是调节内脏活动,因此也称内脏神经系统。在人体中,自主神经从未停止过调节活动,但我们却察觉不到。下列相关叙述正确的是( )
A. ANS是脊神经的一部分,包括交感神经和副交感神经
B. 脊髓对膀胱的控制是由ANS支配的,交感神经兴奋导致膀胱缩小
C. ANS对内脏的调节仍然受到中枢神经系统的控制,不能完全自主
D. 交感神经激活后兴奋性增强可引起机体血压升高、胃肠蠕动增强
4. 糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病。《黄帝内经》中对糖尿病患者症状的描述是“多饮而渴不止,多食而饥不止,多尿而膏浊不止”,下列说法不正确的是( )
A. “多饮而渴不止”是因为饮水过多导致排尿量多,进而引起机体产生渴觉
B. “多食而饥不止”可能是胰岛素分泌不足,葡萄糖进入细胞受阻所致
C. 人体血糖的平衡不仅依靠激素调节,还受神经系统如自主神经系统调节
D. 糖尿病患者血糖浓度虽较高,但仍需要非糖物质的分解来满足能量供应
5. 下列关于下丘脑功能叙述正确的是( )
A. 下丘脑既能传导兴奋又能分泌激素
B. 寒冷时,下丘脑接受刺激通过体液调节减少散热
C. 下丘脑中有渗透压感受器,细胞外液渗透压降低时可以产生渴觉
D. 下丘脑通过神经和激素的作用促使肾上腺素和胰高血糖素的分泌增加
6. 如图为眨眼反射的示意图,a、b表示神经节两端的不同突起。下列相关叙述正确的是( )
A. 脑干中有控制呼吸、心跳和生物节律的中枢
B. a、b突起分别是传入神经末梢和传出神经末梢
C. 战士训练长时间不眨眼需要大脑皮层的参与
D. 眨眼反射需要大脑皮层视觉中枢参与才能完成
7. 有关兴奋的传导与传递的叙述,不正确的是
A. 在反射过程中,兴奋在反射弧中的传导是双向的
B. 神经元中的线粒体为突触小泡的运输提供能量
C. 神经递质作用于突触后膜后,也可能抑制下一个神经元
D. 神经冲动引起神经递质的释放,实现了由电信号向化学信号的转变
8. 下列关于神经系统分级调节和人脑的高级功能的叙述,不正确的是( )
A. 当你专心作答试题时,参与的语言中枢主要有大脑皮层V区和W区
B. 长期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关
C. 躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控
D. 脊髓是机体运动的低级中枢,大脑皮层是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢
9. 下表为三位低甲状腺激素患者的促甲状腺激素释放激素(TRH)和促甲状腺激素(TSH)水平。下列叙述正确的是( )
TRH
TSH
甲
偏高
偏低
乙
偏低
偏低
丙
偏高
偏高
A. 甲患者最可能是下丘脑受损
B. 乙患者最可能是下丘脑发生病变,可通过注射适量的TSH来进一步判断
C. 丙患者的TRH和TSH都偏高,一定是甲状腺受损导致
D. 丙患者的TRH和TSH都偏高,可能是由于缺碘导致的
10. 下面为人体的生命活动调节示意图,有关叙述中不正确的是( )
A. 如果A是血浆渗透压升高,则由下丘脑分泌神经垂体释放的抗利尿激素D会增加
B. 如果A是血糖浓度降低,则激素D胰高血糖素分泌会增加,促进组织细胞对糖的利用,促进肝糖原的分解
C. 人的手被针扎时,其调节过程通过A→B→E来实现,属于神经调节
D. 在人处于寒冷环境中时,甲状腺、肾上腺等内分泌腺是下丘脑神经调节的效应器
11. 科学家发现过度肥胖的动物往往血糖浓度过高,给某品系的高血糖肥胖老鼠注入胰岛素后,发现血糖浓度并未下降.进一步研究发现,这是由于其对胰岛素不敏感造成的。有人推测阿司匹林可以恢复肥胖老鼠对胰岛素的敏感性。他们用上述品系老鼠做实验,方法如下:先给老鼠服用三周的阿司匹林后,再注射用缓冲液配制的胰岛素,一段时间后,血糖开始下降。该实验还需要一个对照组,以下设置最合理的是( )
A. 给老鼠服用三周阿司匹林,在停药一段时间后,测定血糖浓度
B. 既不服用阿司匹林,也不注射胰岛素,三周后测定血糖浓度
C. 给老鼠服用三周阿司匹林后,注射等量缓冲液,一段时间后测定血糖浓度
D. 给老鼠在服用阿司匹林的同时注射胰岛素,三周后测定血糖浓度
12. 下图表示激素的部分调节过程,图中①②③分别表示相应的过程,(+)和(-)分别表示促进作用和抑制作用。下列分析错误的是
A. 受到寒冷刺激后,只涉及到甲状腺分泌的激素增加
B. 甲状腺分泌的激素的浓度超过一定量会抑制①和②
C. 甲状腺分泌的激素受到垂体的调控
D. ①和②不属于负反馈调节
13. 如图为人体某神经调节示意图,有关说法正确的是( )
A. 针刺肌肉后,图中电流计发生两次方向相反的偏转
B. 图中反射弧的效应器是肌肉
C. 针刺手指皮肤后,兴奋到达脊髓中枢,经过分析综合产生痛觉
D. 针刺取血时未出现缩手反射,与脊髓中枢内突触的抑制有关
14. 下图为人体某一反射弧的示意图,有关叙述错误的是( )
A. 当a处受到刺激时,有3个电位计发生偏转
B. 兴奋在神经细胞之间的传递方向是B→C→D
C. 处于静息状态下的神经细胞膜内外电位差为0
D. 兴奋在神经元内和神经元间传导速度不同
15. 神经元相关结构如图所示,下列说法错误的是( )
A. 神经元是神经系统结构与功能的基本单位,由细胞体和突起等部分构成
B. 在正常机体内,神经冲动在①处能以电信号形式单向传导
C. 甲中,当神经纤维处于b处状态时,膜外Na+浓度低于膜内
D. 丙中,②向突触前膜移动,并能以胞吐的方式释放神经递质
16. 科学家分离出两个蛙心进行心脏灌流实验,蛙心1有副交感神经支配,蛙心2无该神经支配,实验处理及结果如图所示。下列说法正确的是( )
注:任氏液是一种接近两栖动物内环境的液体
A. 电刺激使心肌收缩频率减小,强度增大
B. 蛙心2收缩强度和频率的变化早于蛙心1
C. 副交感神经释放了某种化学物质使心跳变慢
D. 两个蛙心之间通过电信号进行信息传递
17. 5-羟色胺(5-HT)是一种神经递质。抑郁症的发生是突触间隙中5-HT的含量下降所致。为进一步探究抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因,研究人员利用抑郁症模型鼠进行了研究,得到的结果如下表。下列相关分析错误的是( )
组别
数量
miR-16相对含量
SERT相对含量
对照组
10只
0.84
0.59
模型组
10只
0.65
0.99
注:miR-16是一种非编码RNA,可与靶基因mRNA结合,导致mRNA降解;SERT是一种回收突触间隙中的5-HT的转运蛋白
A. 抑郁症患者突触后膜的SERT表达量可能升高
B. 抑制突触前膜5-HT的释放,可以获得抑郁症模型鼠
C. miR-16可能与SERT基因的mRNA结合,引起mRNA的降解,抑制SERT 合成
D. 抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因可能是miR-16含量下降导致SERT表达量上升,增加了突触间隙中5-HT的回收
18. 如图为人体生命活动调节作用机制示意图,下列叙述正确的是( )
A. 途径①属于血糖调节,图示过程中激素 A能促进肝糖原的分解
B. 若途径②属于体温调节过程,激素 C 是促甲状腺激素
C. 激素 D 是由垂体合成和释放的,促进肾小管和集合管对水的重吸收
D. 激素 A、C、D 都能定向运输到靶细胞和靶器官起作用
19. 正常人体感染病毒会引起发热,下图是解释感染后机体体温上升的一种假说,其中体温调定点是下丘脑预设的一个温度值,正常状态下为37°C.下列叙述正确的是( )
A. 该过程只涉及神经调节和体液调节
B. 体温持续维持在39°C期间,机体主要依靠排汗散热
C. 体温持续维持在39°C期间,机体产热量等于散热量
D. 寒冷刺激也会引起正常机体出现如图所示的反应过程
20. 冬泳时人体的一些生理变化如图所示(①~④表示激素,A、B表示器官、组织或细胞)。下丘脑中存在热敏神经元和冷敏神经元,前者在体表温度上升时冲动频率增加,后者在体表温度下降时冲动频率增加,当二者的冲动频率相等时,机体产热和散热达到平衡。下列叙述错误的是( )
A. 与正常室温相比,冬泳时人体产热量、散热量均增加
B. 冬泳过程中甲状腺激素的分泌通过分级调节和反馈调节满足机体需求
C. 冬泳时下丘脑中热敏神经元的冲动频率小于冷敏神经元的冲动频率
D. 胰岛A细胞在分泌④的过程中,接受的信号是神经递质
二、非选择题(共5题,55分)
21. 我们说话和唱歌时,需要有意识地控制呼吸运动的频率和深度,这属于随意呼吸运动;睡眠时不需要有意识地控制呼吸运动,人体仍进行有节律性的呼吸运动,这属于自主呼吸运动。人体呼吸运动是在各级呼吸中枢相互配合下进行的,呼吸中枢分布在大脑皮层、脑干和脊髓等部位。体液中的O2、CO2和H+浓度变化通过刺激化学感受器调节呼吸运动。回答下列问题:
(1)人体细胞能从血浆、________和淋巴等细胞外液获取O2,这些细胞外液共同构成了人体的内环境。内环境的相对稳定和机体功能系统的活动,是通过内分泌系统、________系统和免疫系统的调节实现的。
(2)自主呼吸运动是通过反射实现的,其结构基础是_______。化学感受器能将O2、CO2和H+浓度等化学信号转化为________信号。神经元上处于静息状态的部位,受刺激后引发_________(离子流动)而转变为兴奋状态。
(3)人屏住呼吸一段时间后,动脉血中的CO2含量增大,pH变________,CO2含量和pH的变化共同引起呼吸加深加快。但是临床上给患者输入O2时,往往采用含5%左右CO2的混合气体,目的是______。
(4)大脑皮层受损的“植物人”仍具有节律性的自主呼吸运动;哺乳动物脑干被破坏,或脑干和脊髓间的联系被切断,呼吸停止。上述事实说明,自主呼吸运动不需要位于________的呼吸中枢参与,自主呼吸运动的节律性是位于________的呼吸中枢产生的。
22. 海马是与记忆相关的脑区。雌鼠在老年期会出现海马萎缩,为研究这一现象与雌激素分泌减少的关系,科研人员利用正常雌鼠和性成熟时切除卵巢的雌鼠(GDX雌鼠)进行相关实验,部分结果如图所示。
回答下列问题:
(1)小鼠雌激素的分泌受到______轴的分级调节。
(2)据图分析,影响雌鼠海马中突触数量和海马体积的因素是______;推测GDX雌鼠中年期会出现记忆障碍,依据是______。
(3)进一步的实验证实雌激素调控海马萎缩的靶细胞是海马星形胶质细胞。已知激素与受体结合后,可通过特定基因影响靶细胞的生物学效应。为确定雌激素调控的特定基因,对敲除雌激素受体基因的海马星形胶质细胞进行______(填“基因组”或“mRNA”)测序,将测序数据与______细胞相应的测序数据进行比对分析,并结合其他实验最终确认雌激素调控海马体积的基因为Enol。
(4)根据上述结果,除补充雌激素外,提出一种治疗雌鼠海马萎缩的思路______。
23. 研究表明,抑郁症与激素水平有关。约20%的产妇会出现不同程度的产后抑郁,严重者可能自杀。某医院精神科对100例抑郁产妇和同期100例非抑郁产妇体内部分激素水平检测结果如表所示。回答下列问题。
组别
CRH(pg/mL)
ACTH(pg/mL)
CORT(pg/mL)
TSH(mIU/L)
E2(ng/L)
抑郁组
20.33
50.66
156.6
1.78
69.33
对照组
18.15
41.05
168.3
2.06
130.84
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;CORT为皮质醇(一种肾上腺皮质激素);TSH为促甲状腺激素;E2为雌二醇(一种雌性激素)。
(1)CORT具有升高血糖的作用,与___________相互拮抗,推测CORT可以___________(填“促进”或“抑制”)脂肪等非糖类物质转化为葡萄糖。
(2)CORT的分泌是通过“下丘脑—垂体—肾上腺”轴完成,与甲状腺激素类似。根据表格,推测CRH和ACTH分泌量高于对照组的原因是___________。
(3)TSH由___________分泌,其靶器官是___________。由表格数据推测,与对照组相比,抑郁组的该靶器官可能会___________(填“增生”或“萎缩")。
(4)抑郁组服用一段时间抗抑郁药物后,预测___________激素含量会升高到正常水平。
24. 机体在受到“暴冷”等伤害性刺激时,会出现一定强度的“应激反应”,以对抗伤害性刺激、提高机体的耐受能力。回答下列问题:
(1)皮肤中冷觉感受器受到“暴冷”刺激,产生兴奋,传递到_______的体温调节中枢,引起骨骼肌战栗、皮肤血管收缩,使产热增加、散热减少。相关神经兴奋后还可促进肾上腺髓质分泌的_______(填激素名称)增多,使肝脏及其他细胞的代谢增强,产热增加。
(2)研究发现,大鼠受到“暴冷”刺激,肾上腺皮质产生的糖皮质激素也会增加。糖皮质激素分泌的调节是通过_______轴进行的,这种分级调节有利于维持机体的稳态。
(3)为验证糖皮质激素能提高大鼠对寒冷刺激的耐受能力,科研人员用大鼠做实验(注:已禁食一夜的体重相同、生理状况相近且游泳能力近似的健康大鼠若干只),以其在水中游泳的时间作为监测指标,衡量大鼠对寒冷刺激的耐受能力。请完善以下实验内容:
①选择上述大鼠若干只,随机均分为A、B、C三组;A组大鼠麻醉后进行肾上腺皮质摘除手术,B组大鼠___________,C组只做麻醉处理。将各组大鼠置于相同的适宜条件下饲养一星期,待手术恢复。
②将各组大鼠同时投入盛有冰水的盆中,各鼠开始下沉时立即捞出,记录各组大鼠在水中的游泳时间,并计算出各组大鼠________。
③捞出大鼠后,立即对A组大鼠注射适量的_______,对B、C组大鼠注射等量的生理盐水。待大鼠活动恢复后再重复步骤②。
④数据分析及结论:第一次游泳时:A组大鼠游泳时间_______(填:“>”“<”或“=”)B、C组;B、C组大鼠游泳时间相近。第二次游泳时:A组大鼠游泳时间比第一次________,B、C组大鼠游泳时间与第一次相比_________(填“有”或“没有”)明显变化。结论:糖皮质激素能提高大鼠对寒冷刺激的耐受能力。
25. 如图是马拉松运动员在比赛前后体内由下丘脑参与的生命活动调节的部分过程。请据图回答下列问题:
(1)正常情况下,运动员的血糖含量为______mmol/L,比赛过程中,运动员体内的血糖来源于______;血糖不断被消耗,此时体内激素a分泌会增多,在血糖调节过程中与激素a相抗衡的激素是______。
(2)比赛过程中,运动员大量丢失水分,使其细胞外液量减少、血钠含量降低,此时醛固酮的分泌量增加,醛固酮的作用是______;大量出汗使运动员尿量减少,这是下丘脑通过激素b______(填激素b的名称)调节的结果。
(3)图中激素c随血液流经全身,但激素c仅对腺体A发挥作用的原因:______。
(4)如图2表示运动员由T1环境进入T2环境的过程中产热量和散热量的变化曲线,图中的T1______T2温度(填“>、<或=”),增加产热的方式有________(写出一点即可)
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福鼎四中2025~2026学年第一学期高二月考生物试题
一、选择题(共20题,1~15题每题2分,16~20每题3分,共45分)
1. 如图为高等动物体内细胞与内环境进行物质交换的相关示意图,有关叙述不正确的是( )
A. 内环境与I交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁
B. ②主要指泌尿系统排出代谢废物的过程
C. IV指皮肤,是人体最大的器官
D. II内的葡萄糖通过①进入血液的方式属于协助扩散
【答案】D
【解析】
【分析】据图解可知,Ⅰ呼吸系统、Ⅱ消化系统、Ⅲ泌尿系统(肾脏)、Ⅳ皮肤,①表示消化吸收,②表示尿素等代谢废物的排出过程。Ⅰ是能进行体内外物质交换的系统,并能为内环境提供氧气和排出二氧化碳,这说明Ⅰ是呼吸系统;Ⅱ表示体外的物质进入体内的结构,Ⅱ表示消化系统;Ⅲ表示泌尿系统,②表示对原尿的重吸收作用;Ⅳ表示体内物质排出的途径,应为皮肤。
【详解】内环境与Ⅰ交换气体必须通过肺泡壁和毛细胞血管壁,A正确;②表示经泌尿系统将血浆中代谢废物排出的过程,B正确;Ⅳ表示体内物质排出的途径,该器官应为皮肤,并且是人体最大的器官,C正确;Ⅱ为消化道,其内的葡萄糖通过①被吸收的方式是主动运输,D错误。
【点睛】关键在于熟悉人体内参与维持稳态的主要器官、系统的名称及其功能,进而正确识图解答。
2. 下列关于内环境的成分及理化性质的叙述,错误的是 ( )
A. 神经递质、血浆蛋白和抗体都是内环境的成分
B. 内环境的稳态是指内环境的理化性质保持相对稳定的状态
C. Na+ 主要维持细胞外液渗透压,K+ 主要维持细胞内液渗透压
D. 人体剧烈运动过程中虽然产生较多的乳酸,但不会引起血浆pH 明显下降
【答案】B
【解析】
【分析】细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴等,也称为内环境,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,内环境中可以存在的物质有:水分、盐、糖类、氨基酸、维生素、血浆蛋白等,细胞分泌物如抗体、淋巴因子、神经递质、激素等,细胞代谢产物如CO2、尿素等。内环境稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官,系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态,内环境稳态是机体进行生命活动的必要条件。
【详解】A. 神经递质、血浆蛋白和抗体都可以存在内环境中,都属于内环境的成分,A正确;
B. 内环境稳态是指内环境的成分和理化性质保持相对稳定状态,B错误;
C. 在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-,维持细胞外液渗透压的无机盐离子主要是Na+和Cl-,K+主要位于细胞内,是维持细胞内渗透压的主要离子,C正确;
D. 在剧烈运动过程中,人体部分细胞进行无氧呼吸会产生乳酸,但由于血浆中HCO3-、HPO42-等缓冲物质的存在,不会引起血浆酸碱度的明显下降,D正确。
3. 自主神经系统(ANS)的功能是调节内脏活动,因此也称内脏神经系统。在人体中,自主神经从未停止过调节活动,但我们却察觉不到。下列相关叙述正确的是( )
A. ANS是脊神经的一部分,包括交感神经和副交感神经
B. 脊髓对膀胱的控制是由ANS支配的,交感神经兴奋导致膀胱缩小
C. ANS对内脏的调节仍然受到中枢神经系统的控制,不能完全自主
D. 交感神经激活后兴奋性增强可引起机体血压升高、胃肠蠕动增强
【答案】C
【解析】
【详解】A、ANS(自主神经系统)包括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,属于脊神经和脑神经的一部分,A错误;
B、脊髓对膀胱的控制是由ANS支配的,但副交感神经兴奋将导致膀胱缩小,B错误;
C、ANS对内脏的调节仍然受到中枢神经系统的控制,不能完全自主,C正确;
D、交感神经激活后兴奋性增强可引起机体血压升高,但会使胃肠蠕动减弱,D错误。
故选C。
4. 糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病。《黄帝内经》中对糖尿病患者症状的描述是“多饮而渴不止,多食而饥不止,多尿而膏浊不止”,下列说法不正确的是( )
A. “多饮而渴不止”是因为饮水过多导致排尿量多,进而引起机体产生渴觉
B. “多食而饥不止”可能是胰岛素分泌不足,葡萄糖进入细胞受阻所致
C. 人体血糖的平衡不仅依靠激素调节,还受神经系统如自主神经系统调节
D. 糖尿病患者血糖浓度虽较高,但仍需要非糖物质的分解来满足能量供应
【答案】A
【解析】
【分析】体内失水过多或食物过咸时:细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】A、糖尿病患者血糖浓度较高,通过尿液排出糖分,重吸收的水分减少,尿量增加,排尿多使得身体丢失了水分,进一步引起细胞外液渗透压升高,引起机体产生渴觉,需要补充水分,故糖尿病患者是由于多尿引起了多饮,A错误;
B、胰岛素的作用是促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存,进而导致血糖下降,而糖尿病患者可能是胰岛素分泌不足,葡萄糖进入细胞受阻,葡萄糖氧化分解障碍,供能不足,产生饥饿感,故多食而饥不止,B正确;
C、人体血糖的平衡调节方式为神经——体液调节,其中以激素调节为主,神经调节过程中有交感神经和副交感神经的支配,交感神经和副交感神经属于自主神经系统,因此还受神经系统如自主神经系统调节,C正确;
D、糖尿病患者血糖浓度虽较高,但是由于葡萄糖进入细胞受阻,葡萄糖氧化分解障碍,供能不足,因此仍需要非糖物质的分解来满足能量供应,D正确。
故选A。
5. 下列关于下丘脑功能的叙述正确的是( )
A. 下丘脑既能传导兴奋又能分泌激素
B. 寒冷时,下丘脑接受刺激通过体液调节减少散热
C. 下丘脑中有渗透压感受器,细胞外液渗透压降低时可以产生渴觉
D. 下丘脑通过神经和激素的作用促使肾上腺素和胰高血糖素的分泌增加
【答案】A
【解析】
【分析】下丘脑是神经内分泌的枢纽,下丘脑是体温调节的中枢、相同平衡的中枢和水盐平衡的中枢,同时下丘脑还可以分泌抗利尿激素和相关的促激素释放激素作用于垂体引起促激素的分泌,进而促进相关内分泌腺的分泌。下丘脑具有感受刺激、传递兴奋、作为某些神经中枢和内分泌功能。
【详解】A、因为下丘脑具有感受刺激、传递兴奋、作为某些神经中枢和内分泌功能,所以下丘脑既能传导兴奋又能分泌激素,正确;
B、寒冷时,下丘脑接受刺激通过神经调节使皮肤毛细血管收缩,血流量减少以减少散热,错误;
C、下丘脑中有渗透压感受器,细胞外液渗透压升高时可产生渴觉,错误;
D、下丘脑通过神经调节的作用促使肾上腺素和胰高血糖素的分泌增加,错误;
故选A。
【点睛】本题是对于下丘脑的作用的综合考查,梳理下丘脑在维持稳态中的作用,根据选项描述做出判断。
6. 如图为眨眼反射的示意图,a、b表示神经节两端的不同突起。下列相关叙述正确的是( )
A. 脑干中有控制呼吸、心跳和生物节律的中枢
B. a、b突起分别是传入神经末梢和传出神经末梢
C. 战士训练长时间不眨眼需要大脑皮层的参与
D. 眨眼反射需要大脑皮层视觉中枢的参与才能完成
【答案】C
【解析】
【分析】神经系统的分级调节:
(1)中枢神经系统:①脑:大脑、脑干、小脑;②脊髓。
(2)关系:①大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢;②位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控; ③神经中枢之间相互联系,相互调控。
【详解】A、脑干中有控制呼吸、心跳的中枢,生物节律的中枢在下丘脑,A错误;
B、由图可知,a、b所在的神经元上有神经节,为传入神经,a、b突起分别是传入神经元的树突和轴突,B错误;
C、结合题意可知,眨眼反射是非条件反射,而战士们能练成长时间不眨眼,说明有大脑皮层的参与,C正确;
D、眨眼反射是由脑干参与的非条件反射,因此不需要大脑皮层视觉中枢参与也能完成,D错误。
故选C。
7. 有关兴奋的传导与传递的叙述,不正确的是
A. 在反射过程中,兴奋在反射弧中的传导是双向的
B. 神经元中的线粒体为突触小泡的运输提供能量
C. 神经递质作用于突触后膜后,也可能抑制下一个神经元
D. 神经冲动引起神经递质的释放,实现了由电信号向化学信号的转变
【答案】A
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A.在反射过程中,兴奋在反射弧中的传导是单向的,A错误;
B.神经元中的线粒体为突触小泡的运输提供能量,B正确;
C. 抑制性神经递质作用于突触后膜后,可抑制下一个神经元兴奋,C正确;
D.神经冲动引起神经递质的释放,实现了由电信号向化学信号的转变,D正确。
故选A。
8. 下列关于神经系统的分级调节和人脑的高级功能的叙述,不正确的是( )
A. 当你专心作答试题时,参与的语言中枢主要有大脑皮层V区和W区
B. 长期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关
C. 躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控
D. 脊髓是机体运动的低级中枢,大脑皮层是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢
【答案】B
【解析】
【分析】神经系统的分级调节:神经中枢的分布部位和功能各不相同,但彼此之间相互联系,相互调控。一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控,这样,相应器官、系统的生理活动,就能进行得更加有条不紊和精确。
【详解】A、作答试题时,参与的语言中枢主要有大脑皮层的 V 区和W 区,A 正确;
B、短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是大脑皮层下的海马区,B 错误;
C、躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控,脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的控制,C正确;
D、大脑皮层是最高级中枢,脊髓是低级中枢,大脑皮层可通过小脑和脑干与脊髓相连,因此脑干等连接低级中枢和高级中枢,D 正确。
故选 B。
9. 下表为三位低甲状腺激素患者的促甲状腺激素释放激素(TRH)和促甲状腺激素(TSH)水平。下列叙述正确的是( )
TRH
TSH
甲
偏高
偏低
乙
偏低
偏低
丙
偏高
偏高
A. 甲患者最可能是下丘脑受损
B. 乙患者最可能是下丘脑发生病变,可通过注射适量的TSH来进一步判断
C. 丙患者的TRH和TSH都偏高,一定是甲状腺受损导致
D. 丙患者的TRH和TSH都偏高,可能是由于缺碘导致的
【答案】D
【解析】
【分析】1.激素:由内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性物质,经血液或组织液传输而发挥调节作用。
2.激素调节的特点:
(1)微量和高效:激素在血液中含量很低,但却能产生显著生理效应,这是由于激素的作用被逐级放大的结果;
(2)通过:内分泌腺没有导管,所以激素扩散到体液中,由血液来运输;
(3)作用于靶器官、靶细胞:激素的作用具有特异性,它有选择性地作用于靶器官、靶腺体或靶细胞。
3.下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH),TRH运输到垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素(TSH),TSH随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素分泌减少。甲状腺激素的分泌呈现分级调节,也存在负反馈调节。
【详解】A、由表格内容可知,甲患者下丘脑分泌的TRH偏高,而垂体分泌的TSH偏低,最可能是垂体发生病变,A错误;
B、乙患者TRH和TSH都偏低,最可能是下丘脑中分泌TRH的细胞发生病变,可通过注射适量的TRH来进一步判断,B错误;
C、丙患者的TRH和TSH都偏高,但甲状腺激素含量低,说明可能是甲状腺受损或缺碘导致,C错误;
D、丙患者的TRH和TSH都偏高,可能是由于缺碘导致的,D正确。
故选D。
10. 下面为人体的生命活动调节示意图,有关叙述中不正确的是( )
A. 如果A是血浆渗透压升高,则由下丘脑分泌神经垂体释放的抗利尿激素D会增加
B. 如果A是血糖浓度降低,则激素D胰高血糖素分泌会增加,促进组织细胞对糖的利用,促进肝糖原的分解
C. 人的手被针扎时,其调节过程通过A→B→E来实现,属于神经调节
D. 在人处于寒冷环境中时,甲状腺、肾上腺等内分泌腺是下丘脑神经调节的效应器
【答案】B
【解析】
【分析】图中为人体生命活动调节中的神经调节和体液调节,包含实例有缩手反射、血糖调节、体温调节、水盐平衡调节等。
【详解】A、如果A是血浆渗透压升高,则B为下丘脑水盐平衡调节中枢,进而由下丘脑分泌神经垂体释放的抗利尿激素D会增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,A正确;
B、如果A是血糖浓度降低,则激素D胰高血糖素分泌会增加,促进肝糖原的分解和非糖物质的转化,B错误;
C、人的手被针扎时,其调节过程通过反射弧(A→B→E)来实现,属于神经调节,C正确;
D、在人处于寒冷环境中时,下丘脑体温调节中枢传递信息至甲状腺、肾上腺等内分泌腺,是下丘脑神经调节的效应器,D正确。
故选B。
11. 科学家发现过度肥胖的动物往往血糖浓度过高,给某品系的高血糖肥胖老鼠注入胰岛素后,发现血糖浓度并未下降.进一步研究发现,这是由于其对胰岛素不敏感造成的。有人推测阿司匹林可以恢复肥胖老鼠对胰岛素的敏感性。他们用上述品系老鼠做实验,方法如下:先给老鼠服用三周的阿司匹林后,再注射用缓冲液配制的胰岛素,一段时间后,血糖开始下降。该实验还需要一个对照组,以下设置最合理的是( )
A. 给老鼠服用三周阿司匹林,在停药一段时间后,测定血糖浓度
B. 既不服用阿司匹林,也不注射胰岛素,三周后测定血糖浓度
C. 给老鼠服用三周阿司匹林后,注射等量缓冲液,一段时间后测定血糖浓度
D. 给老鼠在服用阿司匹林的同时注射胰岛素,三周后测定血糖浓度
【答案】C
【解析】
【分析】经过处理的组是实验组,未经过处理的组是对照组,根据题意,“过度肥胖的动物往往血糖浓度过高,给老鼠注入胰岛素后,发现血糖浓度并未下降”,说明胰岛素对过度肥胖的动物不能起降血糖的作用;而有人推测阿司匹林可以恢复肥胖老鼠对胰岛素的敏感性,故实验目的是“探究阿司匹林可能对降低肥胖动物血糖有效果”,根据题干实验组可知,自变量是是否添加胰岛素,因变量是血糖浓度。
【详解】实验目的是“阿司匹林可能对降低肥胖动物血糖有效果”,根据实验设计时要注意单一变量原则和对照原则,实验组先给老鼠服用三周的阿司匹林后,再注射胰岛素,一段时间后,血糖开始下降,则对照组应给老鼠服用三周阿司匹林后,注射等量生理盐水,一段时间后测试血糖浓度,C正确。
12. 下图表示激素的部分调节过程,图中①②③分别表示相应的过程,(+)和(-)分别表示促进作用和抑制作用。下列分析错误的是
A. 受到寒冷刺激后,只涉及到甲状腺分泌的激素增加
B. 甲状腺分泌的激素的浓度超过一定量会抑制①和②
C. 甲状腺分泌的激素受到垂体的调控
D. ①和②不属于负反馈调节
【答案】A
【解析】
【分析】1、据图分析,图中①为促甲状腺激素释放激素、②为促甲状腺激素、③为甲状腺激素。
2、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素,垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素。而甲状腺激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当甲状腺激素分泌过多时,会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌,进而减少甲状腺激素的分泌。
3、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加),减少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定。
【详解】A、受到寒冷刺激后,促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素均增加,A错误;
B、甲状腺分泌的激素的浓度超过一定量会通过反馈调节抑制①和②,B正确;
C、甲状腺分泌的激素受到垂体分泌的促甲状腺激素的调控,C正确;
D、①和②不属于负反馈调节,为分级调节,D正确。
故选A。
【点睛】本题考查体温调节、甲状腺激素的分级调节等相关知识,意在考查学生的识图和判断能力,属于中档题。
13. 如图为人体某神经调节示意图,有关说法正确的是( )
A. 针刺肌肉后,图中电流计发生两次方向相反的偏转
B. 图中反射弧的效应器是肌肉
C. 针刺手指皮肤后,兴奋到达脊髓中枢,经过分析综合产生痛觉
D. 针刺取血时未出现缩手反射,与脊髓中枢内突触的抑制有关
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成,神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的,突触可完成“电信号→化学信号→化学信号”的转变。
【详解】A.兴奋在反射弧中单向传递,针刺肌肉后,兴奋不能通过电流表,电流表不发生偏转,A错误;
B.该反射弧的效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉和腺体,B错误;
C.针刺手指皮肤后,兴奋到大脑皮层,经过分析综合产生痛觉,C错误;
D.针刺取血时未出现缩手反射,因为高级神经中枢大脑皮层对低级神经中枢脊髓的调控作用,使脊髓中枢的突触产生了抑制,D正确。
故选D。
14. 下图为人体某一反射弧的示意图,有关叙述错误的是( )
A. 当a处受到刺激时,有3个电位计发生偏转
B. 兴奋在神经细胞之间的传递方向是B→C→D
C. 处于静息状态下的神经细胞膜内外电位差为0
D. 兴奋在神经元内和神经元间传导速度不同
【答案】C
【解析】
【分析】反射弧分为感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。有神经节的B是传入神经。
【详解】A、兴奋在神经纤维上是双向传导的,在神经元之间是单向传递的,因此当a处受到刺激时,最右侧的电位计不会发生偏转,而其余3个电位计都会发生偏转,A正确;
B、据图分析可知,B右侧细胞表示感受器,B表示传入神经,C表示神经中枢,D表示传出神经,E表示效应器,所以兴奋在神经细胞之间的传递方向是B→C→D,B正确;
C、处于静息状态下的神经细胞膜电位为外正内负,膜内外有电位差,C错误;
D、兴奋在神经元间传递会有电化电的转化,在神经元内都是电信号,所以在神经元之间传导速度慢,D正确。
故选C。
15. 神经元的相关结构如图所示,下列说法错误的是( )
A. 神经元是神经系统结构与功能的基本单位,由细胞体和突起等部分构成
B. 在正常机体内,神经冲动在①处能以电信号形式单向传导
C. 甲中,当神经纤维处于b处状态时,膜外Na+浓度低于膜内
D. 丙中,②向突触前膜移动,并能以胞吐的方式释放神经递质
【答案】C
【解析】
【分析】神经细胞是由细胞体和突起构成,突起分为树突和轴突。神经元与神经元之间通过突触联系,突触的类型有轴突-树突型和轴突-胞体型等。
【详解】A、神经元,又称神经细胞,是构成神经系统结构和功能的基本单位,神经元是具有长突起的细胞,它由细胞体和细胞突起构成,A正确;
B、正常机体内,神经冲动在①神经纤维上以电信号的方式单向传导;在离体的神经纤维上,神经冲动可以双向传导,B正确;
C、不论处于静息电位还是动作电位,膜外的Na+浓度始终高于膜内,C错误;
D、神经递质存在于突触小泡中,②突触小泡向突触前膜移动,并以胞吐的方式释放神经递质,D正确。
故选C。
16. 科学家分离出两个蛙心进行心脏灌流实验,蛙心1有副交感神经支配,蛙心2无该神经支配,实验处理及结果如图所示。下列说法正确的是( )
注:任氏液是一种接近两栖动物内环境的液体
A. 电刺激使心肌收缩频率减小,强度增大
B. 蛙心2收缩强度和频率的变化早于蛙心1
C. 副交感神经释放了某种化学物质使心跳变慢
D. 两个蛙心之间通过电信号进行信息传递
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:将两只青蛙解剖,取出心脏,1号心脏连着神经,2号心脏上的神经被剥离或割断,将两个蛙心用导管连接实施灌流,用电流刺激了l号心脏的神经,结果是蛙心1收缩强度减弱,而蛙心2开始并没有减弱,一段时间后才减弱,可以推测出,应该是蛙心1的神经分泌了某种化学物质造成了心脏跳动的减慢,而此时这种物质还没有运输蛙心2,一段时间后才运输到蛙心2,造成心脏跳动的减慢。
【详解】A、由蛙心1的收缩强度可知,电刺激使心肌收缩频率减小,强度减弱,A错误;
B、根据蛙心1和蛙心2收缩强度的变化可知,蛙心2收缩强度和频率的变化要慢于蛙心1,B错误;
C、神经与肌肉接头处类似于突触,电刺激蛙心1的副交感神经,蛙心心脏跳动减慢,可能是副交感神经释放了某种化学物质使心跳变慢,C正确;
D、两个蛙心之间通过化学信号进行传递,D错误。
故选C。
17. 5-羟色胺(5-HT)是一种神经递质。抑郁症的发生是突触间隙中5-HT的含量下降所致。为进一步探究抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因,研究人员利用抑郁症模型鼠进行了研究,得到的结果如下表。下列相关分析错误的是( )
组别
数量
miR-16相对含量
SERT相对含量
对照组
10只
0.84
0.59
模型组
10只
0.65
0.99
注:miR-16是一种非编码RNA,可与靶基因mRNA结合,导致mRNA降解;SERT是一种回收突触间隙中的5-HT的转运蛋白
A. 抑郁症患者突触后膜的SERT表达量可能升高
B. 抑制突触前膜5-HT的释放,可以获得抑郁症模型鼠
C. miR-16可能与SERT基因的mRNA结合,引起mRNA的降解,抑制SERT 合成
D. 抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因可能是miR-16含量下降导致SERT表达量上升,增加了突触间隙中5-HT的回收
【答案】A
【解析】
【分析】兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成,神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制,故兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【详解】A、在兴奋的传递过程中,神经递质发挥作用后可被回收,据题意可知,SERT是一种回收突触间隙中的5-HT的转运蛋白,该转运蛋白应位于突触前膜上,A错误;
B、根据题干“抑郁症的发生是突触间隙中5-HT的含量下降所致”,因此抑制突触前膜5-HT的释放,会使得突触间隙中5-HT的含量下降,可以获得抑郁症模型鼠,B正确;
C、与对照组相比,模型组小鼠miR-16的相对含量减少,SERT相对含量上升,说明miR-I6会抑制SERT的表达,推测原因是miR-I6与SERT的mRNA结合,引起mRNA降解,从而抑制SERT的合成,C正确;
D、结合题意“miR-16是一种非编码RNA,可与靶基因mRNA结合,导致mRNA降解”可知,miR-16含量下降会导致SERT的mRNA降解降低,SERT蛋白表达量上升,而SERT是一种回收突触间隙中的5-HT的转运蛋白,故推测抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因可能是miR-16含量下降导致SERT表达量上升,增加了突触间隙中5-HT的回收,D正确。
故选A。
18. 如图为人体生命活动调节作用机制示意图,下列叙述正确的是( )
A. 途径①属于血糖调节,图示过程中激素 A能促进肝糖原的分解
B. 若途径②属于体温调节过程,激素 C 是促甲状腺激素
C. 激素 D 是由垂体合成和释放的,促进肾小管和集合管对水的重吸收
D. 激素 A、C、D 都能定向运输到靶细胞和靶器官起作用
【答案】B
【解析】
【详解】A、途径①属于血糖调节,该过程中激素A表示胰岛素,可以促进肝糖原的形成,进而降低血糖,而不能使肝糖原分解,A错误;
B、若途径②属于体温调节过程,激素B是促甲状腺激素释放激素,激素C是促甲状腺激素,B正确;
C、激素D是抗利尿激素,由下丘脑合成和垂体释放的抗利尿激素,可以促进肾小管和集合管对水的重吸收,C错误;
D、激素 A、C、D随着体液传送到达全身各处去,能定向作用于靶细胞和靶器官,因为靶器官和靶细胞上有激素相应受体,D错误。
故选B。
19. 正常人体感染病毒会引起发热,下图是解释感染后机体体温上升的一种假说,其中体温调定点是下丘脑预设的一个温度值,正常状态下为37°C.下列叙述正确的是( )
A 该过程只涉及神经调节和体液调节
B. 体温持续维持在39°C期间,机体主要依靠排汗散热
C. 体温持续维持在39°C期间,机体产热量等于散热量
D. 寒冷刺激也会引起正常机体出现如图所示的反应过程
【答案】C
【解析】
【分析】机体的体温调节是神经和激素(体液)共同调节的结果,与神经调节相比体液调节反应速度缓慢、作用范围较广、时间较长。在寒冷的条件下甲状腺激素和肾上腺素含量增加,促进新陈代谢,导致产热量增多,以维持体温正常。皮肤是与体温调节相关的重要器官,其中血管舒张是为了增加散热量,血管收缩是为了减少散热量。
【详解】A、病毒感染机体后引起发热时除有神经调节、体液调节外,还含有免疫调节的参与,由于涉及到病毒感染,肯定存在免疫调节,因此这个过程是神经–体液–免疫共同作用的结果,A错误;
B、体温持续维持在39℃期间,由于外界温度一般不会到达这个值,所以人体在高烧不退的情况下会感觉发冷,并且不会大量出汗,在这期间,机体出汗会减少,散热主要通过皮肤的辐射、传导、对流和排尿等途径进行,B错误;
C、由于体温持续维持在39℃,说明机体产热量等于散热量,C正确;
D、正常机体体温调节的结果是使体温维持相对稳定,不会出现发热现象,所以寒冷刺激不会引起正常机体出现如图所示的反应过程,D错误。
故选C。
20. 冬泳时人体的一些生理变化如图所示(①~④表示激素,A、B表示器官、组织或细胞)。下丘脑中存在热敏神经元和冷敏神经元,前者在体表温度上升时冲动频率增加,后者在体表温度下降时冲动频率增加,当二者的冲动频率相等时,机体产热和散热达到平衡。下列叙述错误的是( )
A. 与正常室温相比,冬泳时人体产热量、散热量均增加
B. 冬泳过程中甲状腺激素的分泌通过分级调节和反馈调节满足机体需求
C. 冬泳时下丘脑中热敏神经元的冲动频率小于冷敏神经元的冲动频率
D. 胰岛A细胞在分泌④的过程中,接受的信号是神经递质
【答案】D
【解析】
【分析】①是促甲状腺激素释放激素,②是促甲状腺激素,③是甲状腺激素,④是胰高血糖素,A是垂体。
【详解】A、与正常室温相比,冬泳时,外界环境温度低,为了维持体温的恒定,人体产热量、散热量均增加,A正确;
B、冬泳过程中下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体释放促甲状腺激素作用于甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素;当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时,又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少而不至于浓度过高。也就是说,在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,B正确;
C、冬泳时,一开始体表温度迅速下降,机体需要增加产热,下丘脑中热敏神经元的冲动频率小于冷敏神经元的冲动频率,C正确;
D、血糖浓度降低可以刺激胰岛A细胞分泌④胰高血糖素,也可以通过神经调节促进④的分泌,所以胰岛A细胞在分泌④的过程中,接受的信号是血糖浓度或神经递质,D错误。
故选D。
二、非选择题(共5题,55分)
21. 我们说话和唱歌时,需要有意识地控制呼吸运动的频率和深度,这属于随意呼吸运动;睡眠时不需要有意识地控制呼吸运动,人体仍进行有节律性的呼吸运动,这属于自主呼吸运动。人体呼吸运动是在各级呼吸中枢相互配合下进行的,呼吸中枢分布在大脑皮层、脑干和脊髓等部位。体液中的O2、CO2和H+浓度变化通过刺激化学感受器调节呼吸运动。回答下列问题:
(1)人体细胞能从血浆、________和淋巴等细胞外液获取O2,这些细胞外液共同构成了人体的内环境。内环境的相对稳定和机体功能系统的活动,是通过内分泌系统、________系统和免疫系统的调节实现的。
(2)自主呼吸运动是通过反射实现的,其结构基础是_______。化学感受器能将O2、CO2和H+浓度等化学信号转化为________信号。神经元上处于静息状态的部位,受刺激后引发_________(离子流动)而转变为兴奋状态。
(3)人屏住呼吸一段时间后,动脉血中的CO2含量增大,pH变________,CO2含量和pH的变化共同引起呼吸加深加快。但是临床上给患者输入O2时,往往采用含5%左右CO2的混合气体,目的是______。
(4)大脑皮层受损的“植物人”仍具有节律性的自主呼吸运动;哺乳动物脑干被破坏,或脑干和脊髓间的联系被切断,呼吸停止。上述事实说明,自主呼吸运动不需要位于________的呼吸中枢参与,自主呼吸运动的节律性是位于________的呼吸中枢产生的。
【答案】(1) ①. 组织液 ②. 神经
(2) ①. 反射弧 ②. 电 ③. Na+内流
(3) ①. 小 ②. 刺激呼吸中枢
(4) ①. 大脑皮层 ②. 脑干
【解析】
【分析】体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴液等,也称为内环境。内环境稳态的调节机制:神经—体液—免疫调节共同作用。
【小问1详解】
内环境包括血浆、组织液、淋巴等。内环境是组织细胞与外界发生物质交换媒介,因此,人体细胞能从血浆、组织液和淋巴等细胞外液获取O2,这些细胞外液共同构成了人体的内环境。内环境稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络,据此可推测,内环境的相对稳定和机体功能系统的活动,是通过内分泌系统、神经系统和免疫系统的调节实现的。
【小问2详解】
反射的结构基础是反射弧。化学感受器能将化学信号转化为电信号。神经元上处于静息状态的部位,在受刺激后,膜的通透性发生改变,钠离子通道打开,Na+内流,产生外负内正的动作电位,从而转变为兴奋状态。
【小问3详解】
人屏住呼吸一段时间后,动脉血中CO2含量增大,CO2与水反应生成碳酸,使pH变小。临床上给患者输入O2时采用含5%左右CO2的混合气体,目的是刺激位于脑干的呼吸中枢,使呼吸加快加深,利于排出CO2,恢复内环境的pH。
【小问4详解】
大脑皮层受损的“植物人”仍有节律性自主呼吸运动,说明自主呼吸运动不需要位于大脑皮层的呼吸中枢参与。哺乳动物脑干被破坏或脑干和脊髓间联系被切断呼吸停止,表明自主呼吸运动的节律性是位于脑干的呼吸中枢产生的。
22. 海马是与记忆相关的脑区。雌鼠在老年期会出现海马萎缩,为研究这一现象与雌激素分泌减少的关系,科研人员利用正常雌鼠和性成熟时切除卵巢的雌鼠(GDX雌鼠)进行相关实验,部分结果如图所示。
回答下列问题:
(1)小鼠雌激素的分泌受到______轴的分级调节。
(2)据图分析,影响雌鼠海马中突触数量和海马体积的因素是______;推测GDX雌鼠中年期会出现记忆障碍,依据是______。
(3)进一步的实验证实雌激素调控海马萎缩的靶细胞是海马星形胶质细胞。已知激素与受体结合后,可通过特定基因影响靶细胞的生物学效应。为确定雌激素调控的特定基因,对敲除雌激素受体基因的海马星形胶质细胞进行______(填“基因组”或“mRNA”)测序,将测序数据与______细胞相应的测序数据进行比对分析,并结合其他实验最终确认雌激素调控海马体积的基因为Enol。
(4)根据上述结果,除补充雌激素外,提出一种治疗雌鼠海马萎缩的思路______。
【答案】(1)下丘脑—垂体—卵巢
(2) ①. 年龄、卵巢 ②. GDX雌鼠中年期海马体积减小,突触数量减少
(3) ①. mRNA ②. 正常的海马星形胶质
(4)调控海马星形胶质细胞中Enol的表达量/调节海马星形胶质细胞中Enol蛋白活性
【解析】
【分析】下丘脑分泌促性腺激素释放激素,促性腺激素释放激素作用于垂体,垂体合成和分泌促性腺激素,促性腺激素作用于性腺,性腺分泌性激素,性激素对下丘脑和垂体具有负反馈调节。
【小问1详解】
下丘脑分泌促性腺激素释放激素,促性腺激素释放激素作用于垂体,垂体合成和分泌促性腺激素,促性腺激素作用于卵巢,其分泌雌激素,小鼠雌激素的分泌受到下丘脑—垂体—卵巢轴的分级调节。
【小问2详解】
据图分析,青年和中年的正常雌鼠的海马中突触相对数量比老年正常雌鼠更多,青年和中年正常雌鼠的海马体积比老年正常雌鼠更大;性成熟时切除卵巢后,中年GDX雌鼠的海马中突触相对数量(以及海马体积)与老年GDX雌鼠相同,中年正常雌鼠的海马中突触相对数量比中年GDX雌鼠的多,中年正常雌鼠的海马体积比中年GDX雌鼠的更大,因此,影响雌鼠海马中突触数量和海马体积的因素是年龄、卵巢。GDX雌鼠中年期会出现记忆障碍,依据是相比正常雌鼠中年期,GDX雌鼠中年期海马体积减小,突触数量减少。
【小问3详解】
由题意可知,雌激素与海马星形胶质细胞的受体结合后,会引起海马星形胶质细胞中的特定基因转录产生特定的mRNA,从而翻译出特定的蛋白质,敲除雌激素受体基因的海马星形胶质细胞不会产生该特定的mRNA,而正常的海马星形胶质细胞能产生该mRNA,因此,为确定雌激素调控的特定基因,对敲除雌激素受体基因的海马星形胶质细胞进行mRNA测序,将测序数据与正常的海马星形胶质细胞相应的测序数据进行比对分析,得出相关结论。
【小问4详解】
已经确认雌激素调控海马体积的基因为海马星形胶质细胞中的Enol,可推测雌鼠在老年期会出现海马萎缩,这与海马星形胶质细胞中Enol的表达量(减少)以及Enol的表达的蛋白质(活性降低)有关,因此除补充雌激素外,治疗雌鼠海马萎缩的另外措施可以调控海马星形胶质细胞中Enol的表达量或调节海马星形胶质细胞中Enol蛋白活性。
23. 研究表明,抑郁症与激素水平有关。约20%的产妇会出现不同程度的产后抑郁,严重者可能自杀。某医院精神科对100例抑郁产妇和同期100例非抑郁产妇体内部分激素水平检测结果如表所示。回答下列问题。
组别
CRH(pg/mL)
ACTH(pg/mL)
CORT(pg/mL)
TSH(mIU/L)
E2(ng/L)
抑郁组
20.33
50.66
156.6
1.78
69.33
对照组
18.15
41.05
168.3
2.06
130.84
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;CORT为皮质醇(一种肾上腺皮质激素);TSH为促甲状腺激素;E2为雌二醇(一种雌性激素)。
(1)CORT具有升高血糖的作用,与___________相互拮抗,推测CORT可以___________(填“促进”或“抑制”)脂肪等非糖类物质转化为葡萄糖。
(2)CORT的分泌是通过“下丘脑—垂体—肾上腺”轴完成,与甲状腺激素类似。根据表格,推测CRH和ACTH分泌量高于对照组的原因是___________。
(3)TSH由___________分泌,其靶器官是___________。由表格数据推测,与对照组相比,抑郁组的该靶器官可能会___________(填“增生”或“萎缩")。
(4)抑郁组服用一段时间抗抑郁药物后,预测___________激素含量会升高到正常水平。
【答案】(1) ①. 胰岛素 ②. 促进
(2)抑郁组的CORT含量较低,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,故CRH和ACTH分泌高于对照组
(3) ①. 垂体 ②. 甲状腺 ③. 萎缩
(4)CORT、TSH、E2
【解析】
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而促进代谢增加产热,这属于分级调节。当甲状腺激素含量过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动,这叫做负反馈调节。
【小问1详解】
CORT具有升高血糖的作用,胰岛素具有降血糖的作用,故两者相互拮抗,推测CORT可以促进脂肪等非糖类物质转化为葡萄糖,从而升高血糖。
【小问2详解】
CORT的分泌与甲状腺激素类似,也是通过“下丘脑—垂体—肾上腺”轴完成,根据表格,抑郁组的CORT含量较低,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,故下丘脑和垂体分的CRH和ACTH高于对照组。
【小问3详解】
TSH由垂体分泌,作用是促进甲状腺分泌甲状腺激素和促进甲状腺的生长发育,故其靶器官是甲状腺。由表格数据可知,抑郁组TSH较低,故与对照组相比,甲状腺可能会萎缩。
小问4详解】
抑郁组表现的激素水平为CORT、TSH、E2含量均下降,因而表现为一系列抑郁症的症状,在服用一段时间抗抑郁药物后,预测CORT、TSH、E2激素含量会升高到正常水平,表现为症状有所缓解。
24. 机体在受到“暴冷”等伤害性刺激时,会出现一定强度的“应激反应”,以对抗伤害性刺激、提高机体的耐受能力。回答下列问题:
(1)皮肤中的冷觉感受器受到“暴冷”刺激,产生兴奋,传递到_______的体温调节中枢,引起骨骼肌战栗、皮肤血管收缩,使产热增加、散热减少。相关神经兴奋后还可促进肾上腺髓质分泌的_______(填激素名称)增多,使肝脏及其他细胞的代谢增强,产热增加。
(2)研究发现,大鼠受到“暴冷”刺激,肾上腺皮质产生的糖皮质激素也会增加。糖皮质激素分泌的调节是通过_______轴进行的,这种分级调节有利于维持机体的稳态。
(3)为验证糖皮质激素能提高大鼠对寒冷刺激的耐受能力,科研人员用大鼠做实验(注:已禁食一夜的体重相同、生理状况相近且游泳能力近似的健康大鼠若干只),以其在水中游泳的时间作为监测指标,衡量大鼠对寒冷刺激的耐受能力。请完善以下实验内容:
①选择上述大鼠若干只,随机均分为A、B、C三组;A组大鼠麻醉后进行肾上腺皮质摘除手术,B组大鼠___________,C组只做麻醉处理。将各组大鼠置于相同的适宜条件下饲养一星期,待手术恢复。
②将各组大鼠同时投入盛有冰水的盆中,各鼠开始下沉时立即捞出,记录各组大鼠在水中的游泳时间,并计算出各组大鼠________。
③捞出大鼠后,立即对A组大鼠注射适量的_______,对B、C组大鼠注射等量的生理盐水。待大鼠活动恢复后再重复步骤②。
④数据分析及结论:第一次游泳时:A组大鼠游泳时间_______(填:“>”“<”或“=”)B、C组;B、C组大鼠游泳时间相近。第二次游泳时:A组大鼠游泳时间比第一次________,B、C组大鼠游泳时间与第一次相比_________(填“有”或“没有”)明显变化。结论:糖皮质激素能提高大鼠对寒冷刺激的耐受能力。
【答案】(1) ①. 下丘脑 ②. 肾上腺素
(2)下丘脑-垂体-肾上腺皮质
(3) ①. 麻醉后进行手术,但不摘除肾上腺皮质 ②. 游泳的平均时间 ③. 糖皮质激素 ④. < ⑤. 长 ⑥. 没有
【解析】
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,促使垂体分泌促甲状腺激素.促甲状腺激素随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌.血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素分泌减少;糖皮质激素对于体温的调节过程与之类似,据此分析作答。
【小问1详解】
下丘脑是体温调节中枢,皮肤中的冷觉感受器受到“暴冷”刺激,产生兴奋,传递到下丘脑的体温调节中枢,引起骨骼肌战栗、皮肤血管收缩,使产热增加、散热减少;肾上腺髓质分泌的肾上腺素分泌增多,会使肝脏及其他细胞的代谢增强,产热增加。
【小问2详解】
分级调节是指下丘脑-垂体-靶器官的调节轴线,糖皮质激素分泌的调节是通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴进行的,这种分级调节有利于维持机体的稳态。
【小问3详解】
分析题意,本实验目的是验证糖皮质激素能提高大鼠对寒冷刺激的耐受能力,则实验的自变量是糖皮质激素的有无,可通过切除肾上腺皮质进行,因变量是对寒冷的耐受能力,实验设计应遵循对照与单一变量原则,故可设计实验如下:
①选择上述大鼠若干只,随机均分为A、B、C三组;A组大鼠麻醉后进行肾上腺皮质摘除手术,B组大鼠麻醉后进行手术,但不摘除肾上腺皮质,C组只做麻醉处理。将各组大鼠置于相同的适宜条件下饲养一星期,待手术恢复。
②将各组大鼠同时投入盛有冰水的盆中,各鼠开始下沉时立即捞出,记录各组大鼠在水中的游泳时间,并计算出各组大鼠游泳的平均时间。
③捞出大鼠后,立即对A组大鼠注射适量的糖皮质激素(作为前后对照),对B、C组大鼠注射等量的生理盐水。待大鼠活动恢复后再重复步骤②。
数据分析及结论:由于A组大鼠麻醉后进行肾上腺皮质摘除手术,其耐寒能力降低,故第一次游泳时:A组大鼠游泳时间<B、C组;此后由于给A组大鼠注射适量的糖皮质激素,提高耐寒能力,故第二次游泳时A组大鼠游泳时间比第一次长,B、C组大鼠游泳时间与第一次相比没有明显变化。
25. 如图是马拉松运动员在比赛前后体内由下丘脑参与的生命活动调节的部分过程。请据图回答下列问题:
(1)正常情况下,运动员的血糖含量为______mmol/L,比赛过程中,运动员体内的血糖来源于______;血糖不断被消耗,此时体内激素a分泌会增多,在血糖调节过程中与激素a相抗衡的激素是______。
(2)比赛过程中,运动员大量丢失水分,使其细胞外液量减少、血钠含量降低,此时醛固酮的分泌量增加,醛固酮的作用是______;大量出汗使运动员尿量减少,这是下丘脑通过激素b______(填激素b的名称)调节的结果。
(3)图中激素c随血液流经全身,但激素c仅对腺体A发挥作用的原因:______。
(4)如图2表示运动员由T1环境进入T2环境的过程中产热量和散热量的变化曲线,图中的T1______T2温度(填“>、<或=”),增加产热的方式有________(写出一点即可)
【答案】(1) ①. 3.9-6.1 ②. 肝糖原的分解和非糖物质的转化 ③. 胰岛素
(2) ①. 促进肾小管和集合管对Na+的重吸收 ②. 抗利尿激素
(3)仅腺体A细胞存在能与激素c结合的(特异性)受体
(4) ① > ②. 骨骼肌战栗, 或甲状腺激素、肾上腺素增加
【解析】
【分析】人体的水平衡调节过程:当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。
【小问1详解】
正常情况下,人的血糖含量为3.9-6.1mmol/L;在比赛过程中,血糖不断被消耗,为了维持血糖平衡,运动员体内的血糖来源于肝糖原的分解和非糖物质的转化。在血糖调节过程中与激素a(胰高血糖素)作用相拮抗的激素是胰岛素。
【小问2详解】
当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。比赛过程中大量出汗,使得细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到刺激,下丘脑合成、分泌,垂体释放的b抗利尿激素增多,作用于肾小管、集合管,促进对水分的重吸收,从而导致尿量减少。
【小问3详解】
仅腺体A细胞存在能与激素c结合的(特异性)受体,因此激素c随血液流经全身,但激素c仅对腺体A发挥作用。
【小问4详解】
运动员由T1环境进入T2环境的过程中,产热量和散热量都增加,说明是由高温环境进入低温环境,即T1环境温度高于T2环境温度。寒冷环境下,机体通过骨骼肌战栗, 或增加甲状腺激素、肾上腺素含量来增加产热。
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