专题03 体液调节 (期末真题汇编,陕晋青宁专用)高二生物上学期
2025-12-05
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内容正文:
专题03 体液调节
3大高频考点概览
考点01 激素与内分泌系统
考点02 激素调节的过程
考点03 体液调节与神经调节的关系
地 城
考点01
激素与内分泌系统
一、单选题
1.(23-24高一下·陕西汉中中学·期末)下列有关胰腺的叙述,正确的是( )
A.胰腺受反射弧传出神经的支配,其分泌胰液也受促胰液素的调节
B.胰腺细胞分泌的酶直接进入血液中
C.若胰腺的导管因胆结石而被阻塞,会导致胰岛素无法排出
D.盐酸可以刺激胰腺产生促胰液素
2.(24-25高二上·宁夏石嘴山大武口区石嘴山第三中学·期末)在众多科学家的努力下,多种激素陆续被发现。下列相关叙述,错误的是( )
A.研究者摘除公鸡的睾丸后,其雄性特征消失,该实验运用控制变量的“减法原理”
B.研究者摘除大鼠的垂体,发现其甲状腺萎缩,促甲状腺激素释放激素含量增加
C.班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后,制备的萎缩胰腺的提取液可治疗患糖尿病的狗
D.与沃泰默实验相比,斯他林和贝利斯的实验不能排除神经调节对实验结果的干扰
3.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)1921年,科学家发现将垂体前叶分泌的物质注射给老鼠,老鼠的生长和发情期会受到影响。下列有关叙述错误的是( )
A.垂体作为机体的内分泌器官,受多种激素的调控
B.垂体前叶分泌物中可能含有促性腺激素释放激素
C.在垂体前叶分泌物的作用下老鼠的生长可能加快
D.老鼠在发情期时,性腺合成和分泌的性激素会增加
4.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)人体内激素对生命活动起着重要的调节作用,下列叙述错误的是( )
A.甲状腺激素可以影响神经系统的发育和功能
B.促胰液素由胰腺分泌后,随血液循环流到全身
C.肾上腺髓质分泌肾上腺素,可提高机体应激能力
D.下丘脑既属于神经系统,也属于内分泌器官
5.(24-25高二上·陕西安康·期末)正常情况下,动物和人体内能分泌多种激素,参与维持机体组织细胞的新陈代谢。下列叙述正确的是( )
A.某患者食量大增但体重反而下降,最可能与生长激素分泌异常有关
B.激素都通过与靶细胞的细胞膜上的受体结合,发挥调节作用
C.人进入寒冷环境时,肾上腺素和甲状腺激素分泌量都会增加
D.健康机体中,性激素水平过高会刺激机体产生更多的性激素
6.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)冬泳是一项特殊条件下的体育运动,具有独特的健身功效。冬泳爱好者受到冷水刺激后,机体的部分体温调节过程如图。下列关于其体温调节过程分析错误的是( )
A.体温调节中枢位于下丘脑,它既属于神经系统也属于内分泌系统
B.图中X可表示汗腺分泌减少,①过程导致机体的产热量大于散热量
C.在该调节过程中肾上腺素和甲状腺激素起协同作用
D.甲状腺激素的分泌调节既存在分级调节,也存在反馈调节
7.(24-25高二上·陕西榆林八校联考·期末)过量饮食等不健康的生活习惯往往会引发肥胖。在哺乳类动物下丘脑的结节区存在着与摄食活动反应有关的摄食中枢,嗅觉传入重要的食物信号,会引起摄食中枢兴奋,并刺激胃壁分泌腺分泌胃酸。电刺激下丘脑前部,引起胃酸分泌的迅速增加,切断迷走神经以后,这种反应消失;电刺激下丘脑后部,引起胃酸分泌的缓慢增加,摘除双侧肾上腺皮质后这种反应消失(如图)。下列叙述正确的是( )
A.电刺激下丘脑前部引起的胃酸分泌过程主要由体液调节引起
B.电刺激下丘脑后部的具体调节路径为:刺激—下丘脑—垂体—肾上腺皮质—胃壁分泌腺
C.电刺激下丘脑前部引起的胃酸分泌的作用时间比电刺激下丘脑后部的时间长
D.电刺激下丘脑前部引起的胃酸分泌体现了体液调节是神经调节的一个环节
8.(24-25高二上·陕西汉中普通高中十校联盟·期末)高原大气中氧含量较低,长期居住在低海拔地区的人进入高原后,血液中的红细胞数量和血红蛋白浓度会显著升高,从而提高血液的携氧能力。此过程主要与一种激素——促红细胞生成素(EPO)有关,该激素是一种蛋白质。下列叙述错误的是( )
A.低氧刺激可以增加人体内EPO的生成,经过体液运输后到达靶细胞发挥作用
B.EPO能提高靶细胞血红蛋白基因的表达并促进红细胞成熟
C.EPO 是构成红细胞膜的重要成分,能增强膜对氧的通透性
D.EPO能与造血细胞膜上的特异性受体结合并启动信号转导
地 城
考点02
激素调节的过程
一、单选题
1.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)糖尿病是一种严重危害健康的常见病,其中1型糖尿病由胰岛功能减退,分泌胰岛素减少所致。下列相关叙述错误的是( )
A.1型糖尿病可通过皮下注射胰岛素进行治疗
B.胰岛素和胰高血糖素在血糖平衡调节上相抗衡
C.胰岛B细胞的细胞膜上有神经递质受体,也有葡萄糖受体
D.血糖浓度偏低时,胰高血糖素可促进肝糖原和肌糖原分解为葡萄糖
2.(24-25高二上·陕西部分名校·)血糖是人体重要的供能物质。正常情况下,人体空腹血糖浓度为3.9~6.1mmol·L-1,人体血糖调节的部分过程如图所示,已知物质甲为激素。下列相关叙述正确的是( )
A.胰岛B细胞接受刺激分泌物质甲的过程为体液调节
B.肾上腺素与物质甲协同调节血糖的平衡
C.物质甲能抑制肝细胞吸收和储存葡萄糖
D.下丘脑中存在调节血糖平衡的神经中枢
3.(24-25高二上·陕西铜川·期末)血糖平衡对于保持人体健康有重要意义,下列关于血糖平衡调节的说法正确的是( )
A.人体内存在多种降低血糖的激素
B.胰岛B细胞可接受神经递质的调节
C.胰岛素和胰高血糖素是互为协同关系的两种激素
D.必须在空腹状态下测量血糖含量
4.(24-25高二上·陕西韩城·期末)将生长状况相同的家兔均分为甲、乙两组,分别注射胰岛素和肾上腺素,通过比较注射前后家兔血糖含量的变化,探究二者对血糖含量的影响。下列相关叙述错误的是( )
A.为使实验效果显著,甲组在饱腹时注射胰岛素,乙组在空腹时注射肾上腺素
B.本实验的自变量是注射的激素的种类,无关变量有注射的剂量、时间等
C.胰岛素通过促进血糖进入组织细胞进行氧化分解、促进糖原合成,抑制肝糖原分解及非糖物质转变成葡萄糖等发挥降血糖作用
D.实验结果表明肾上腺素与胰岛素在血糖调节过程中的作用效果相反
5.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)口服阿卡波糖可有效降低高血糖患者的血糖水平。为研究天然药物生物碱(NB)和黄酮(CH)对小鼠餐后血糖的影响,将溶于生理盐水的药物和淀粉同时灌胃小鼠后,在不同时间检测小鼠的血糖水平,相关实验和结果如表所示。下列叙述错误的是( )
组别(10只/每组)
药物及用量(mg/kg体重)
用药后检测不同时间小鼠的血糖浓度(mmol/L)
0min
30min
60min
120min
①
生理盐水
4.37
11.03
7.88
5.04
②
阿卡波糖4.0
4.12
7.62
7.57
5.39
③
NB4.0
4.19
7.6
6.82
5.2
④
CH4.0
4.24
7.28
6.71
5.12
⑤
NB+CH4.0+4.0
4.36
6.11
5.49
5.03
A.①②为对照组,实验组与②对照可判断天然药物的降糖效果
B.实验组⑤的结果表明NB和CH联合用药降糖效果更显著
C.用药后,各组小鼠胰岛B细胞活动增强,胰岛素分泌量一直增加
D.葡萄糖可进入组织细胞氧化、合成糖原、转变为甘油三酯等使血糖下降
6.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)研究发现女性更年期雌激素水平下降与糖尿病发病率升高有一定的关系。为研究相关机制,科学家利用转基因技术获得了雌激素受体(R)基因敲除小鼠,并进行了相关实验。实验结果如图所示。下列相关分析错误的是( )
A.更年期雌激素水平下降,可能与下丘脑、垂体的代谢减慢相关
B.胰岛素能够促进肌细胞摄取和利用葡萄糖,从而使血糖含量下降
C.R基因敲除小鼠比野生型小鼠骨骼肌组织中的胰岛素含量低
D.雌激素不影响胰岛素的合成,但抑制胰岛素向骨骼肌组织运输
7.(24-25高二上·陕西汉中普通高中十校联盟·期末)某人长期出现食欲低下、疲惫嗜睡、畏寒和情绪低落等症状,去医院检测发现其甲状腺激素含量降低。下列相关叙述正确的是( )
A.该患者可以通过口服或注射及时补充甲状腺激素来维持机体正常的代谢活动
B.若注射促甲状腺激素后甲状腺激素含量升高,则可能是甲状腺出现病变
C.甲状腺激素具有高效性,可以为细胞提供充足的能量供应
D.若该患者促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素含量均升高,则是下丘脑出现病变
8.(24-25高二上·陕西安康·期末)慢性甲状腺炎是机体的免疫系统错误地攻击自身的甲状腺组织引起的,是导致成人甲状腺功能减退最常见的原因。下列叙述正确的是( )
A.慢性甲状腺炎是免疫防御功能异常引起的疾病
B.慢性甲状腺炎患者体内存在与甲状腺细胞特异性结合的抗体
C.慢性甲状腺炎患者血液中促甲状腺激素的含量比正常值低
D.慢性甲状腺炎患者不能通过口服甲状腺激素缓解病情
9.(24-25高二上·青海名校联盟·期末)在应激状态下,糖皮质激素有助于维持血糖水平,增强机体对应激的适应能力。人从炎热环境中进入冷库取放物品时,机体分泌糖皮质激素调节代谢以适应环境变化的机制如图所示。下列说法错误的是( )
A.下丘脑和垂体均含有糖皮质激素受体
B.糖皮质激素分泌的调节机制包括分级调节和反馈调节
C.促肾上腺皮质激素是调节生命活动的信息分子
D.人进入冷库时,促肾上腺皮质激素释放激素直接促进肾上腺分泌糖皮质激素
10.(24-25高二上·山西吕梁·期末)人体内的激素调节是一个复杂而精细的网络。激素X由内分泌腺A分泌,能促进生殖器官的发育、生殖细胞的形成、维持第二性征。关于激素X的叙述错误的是( )
A.激素X的化学本质是脂质,在内质网中合成
B.激素X的调节既有分级调节又有反馈调节
C.激素X在靶细胞内发挥作用后被立即灭活,不能持久存在
D.激素X通过体液定向运输到靶细胞,与靶细胞表面特异性受体结合
二、解答题
11.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)随着生活水平的提高,肥胖问题成了一部分人的困扰。导致肥胖的原因很多,但其实也与人体内激素调节有关。食欲素是一种由下丘脑分泌的、可促进动物摄食的神经肽,能使人体产生进食欲望并刺激特定神经元进一步分泌食欲素。瘦素是人体另一种控制食欲的蛋白质类激素,它由脂肪组织分泌,通过监控体内的血糖水平来调节分泌水平,以抑制食欲,同时瘦素也能抑制食欲素的分泌。请回答下列问题:
(1)食欲素使人体产生进食欲望即饥饿感,产生饥饿感的部位是 。下丘脑分泌的食欲素刺激特定神经元进一步分泌食欲素,该过程属于 调节。食欲素与瘦素对人体食欲的调节作用 。
(2)某口服液类产品宣传,该产品中富含瘦素,有利于美体塑形。结合生物学知识分析,该广告宣传是否可信,并阐明原因: 。
(3)当人体内储存过量的脂肪组织,瘦素分泌水平就会随之上升,但持续的高水平瘦素并不能降低肥胖者的食欲,出现瘦素抵抗现象,原因可能是 。
(4)研究表明,充足的睡眠、适量的运动会促进瘦素的分泌;而节食、喝酒等则会抑制瘦素的分泌。请你结合以上信息,分析现代人发生肥胖的原因除了热量摄入过多以外,还可能因为 (至少答出两个)等原因导致。
(5)研究表明高原缺氧的条件会使人食欲下降、体重减轻,科学家推测可能是氧气浓度较低时食欲素的分泌受到抑制,现要通过观察大鼠摄食和体重的变化情况来验证其推测。他们选取性别、年龄、体重相近的健康大鼠若干,平均分为A、B、C三组。请完善表格中的实验步骤并预期实验结果。
组别步骤
A组
B组
C组
第1步
正常氧气条件下培养
低氧条件下培养
① 条件下培养
第2步
一段时间后检测三组大鼠的摄食情况和体重变化
第3步
注射2 mL生理盐水
注射②
注射2 mL生理盐水
第4步
一段时间后检测三组大鼠的摄食情况和体重变化
预期实验结果: 。
12.(24-25高二上·陕西榆林八校联考·期末)胰岛素在血糖调节中发挥着重要作用,葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)是肌肉细胞和脂肪细胞协助葡萄糖转运的主要蛋白质,如图为胰岛素发挥作用的相关机理。回答下列问题:
(1)研究发现,在静息状态下,GLUT4主要分布在细胞内,细胞膜上的GLUT4数量很少;当人进食后血糖浓度升高时, 细胞膜上的受体接受葡萄糖使其合成并分泌胰岛素,由图可知,当胰岛素与蛋白M结合后,一方面会促进 ,从而提高了细胞对葡萄糖的转运能力,另一方面会促进葡萄糖的氧化分解、 和 ,从而使血糖浓度降低。
(2)某糖尿病患者体内胰岛素水平高于正常人,但细胞内GLUT4含量相差不大且GLUT4可正常随囊泡移动到细胞膜上,推测该患者出现相关症状可能的原因是 (答一点)。
(3)科研人员研发了一种新型胰岛素IA,IA会与葡萄糖竞争性结合GLUT4,并且IA会与蛋白M结合增加细胞膜上GLUT4的数量。为评估IA调节血糖水平的效果,科研人员向糖尿病小鼠分别注射适量的普通胰岛素和IA,测得血糖浓度变化如下图。据图推测对糖尿病小鼠降糖效果较好的是 ,根据题干信息推测原因可能是 。
13.(24-25高二上·山西吕梁·期末)葡萄糖是细胞生命活动所需的重要能源物质,正常人体的血糖浓度总是维持在一定的水平,血糖如果偏离正常范围会影响生命活动。回答下列问题:
(1)青少年正值生长发育迅速的时期,不吃早饭易出现低血糖症状,此时血糖的主要来源是 ,为了最快缓解症状,可采取 措施。
(2)肥胖者常常食欲旺盛,易引起血糖浓度大幅上升,导致 含量增加,与此激素在调节血糖浓度方面相抗衡的激素有 (答出两种)。
(3)血糖平衡除受激素调节外,还受神经系统的调节。当血糖含量降低时, 的某个区域兴奋,通过 神经使胰岛相应细胞分泌相应激素,使得血糖含量上升。
(4)研究发现,小鼠肥胖和x蛋白有关。请根据实验结果,将实验思路补充完整:以x基因(功能)缺失突变体小鼠和正常小鼠为实验材料,饲喂充足食物的情况下,以 为观察指标进行探究,实验结果如下图所示。
实验结果表明,x蛋白具有 肥胖的作用,理由是 。
14.(24-25高二上·宁夏银川一中·期末) 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,分别测定每个人注射前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。
组别
TSH浓度(mU/L
注射前
注射后
健康人
9
30
甲
2
29
乙
1
2
(1)由上述结果可以推测甲、乙发生病变的部位分别是 .
(2)给小鼠注射TSH,会使下丘脑的TRH分泌减少。基于对甲状腺激素分泌分级调节的认识,对此现象的解释有两种观点:观点1认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节;观点2认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。请你设计一实验(要求写出实验步骤,并预测实验结果),证明哪个观点是正确的。 。
15.随着生活节奏的加快,人们面临的压力越来越大,甲状腺疾病的发病率呈上升趋势。根据卫生组织的统计数据,目前我国的甲状腺病人超过2亿。引起甲状腺疾病的原因是多方面的,包括遗传、免疫功能失调、生活习惯、环境因素以及其他疾病的影响等。请回答下列问题:
(1)甲减是由甲状腺激素合成或分泌不足所引起的疾病,患者出现畏寒,情绪抑郁、反应迟钝等症状,体现了甲状腺激素具有 的作用。经多项检测,发现某甲减患者的甲状腺发生了病变,推测其体内 (腺体)分泌的TSH(促甲状腺激素) (“增多”或“减少”)。TSH可以 (“促进”或“抑制”)甲状腺的生长发育和甲状腺激素的分泌,请设计实验加以验证,写出实验思路: (材料:健康大鼠、TSH溶液、注射器、手术刀等)。
(2)临床上80%以上的甲亢是Graves病引起的,患者体内产生了一种叫作刺激甲状腺免疫球蛋白(TSI)的物质,其化学结构与TSH相似,能与TSH竞争甲状腺细胞膜上的受体,刺激甲状腺细胞持续分泌甲状腺激素。见下图:
请分析该病的发病机理: 。
地 城
考点03
体液调节与神经调节的关系
一、单选题
1.(24-25高二上·陕西西安蓝田县西安田家炳中学大学区联考·期末)2022年9月21日,四川泸定地震后第17天,失联已久的泸定县湾东水电站工人甘宇被当地一位村民发现并很快被送医。下图是人处于饥寒交迫时,体内发生一些生理变化的示意图(图中①~④为激素,A~D表示器官或细胞)。下列分析不正确的是( )
A.在寒冷环境下,受困者靠大脑皮层中的体温调节中枢调节体温
B.当温度感受器受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑就会分泌较多 的促甲状腺激素释放激素
C.饥寒交迫时,胰岛A 细胞分泌的④含量增加
D.产生冷觉后, A 控制运动来调节体温的基本过程是促使肌肉细胞呼吸加快
2.(24-25高二上·陕西渭南大荔县·期末)失温是指机体体温下降至35℃以下的生理状态,轻者出现口齿不清、肌肉不协调等症状,重者可导致呼吸和心跳骤停。对于马拉松等户外运动,突发极端天气带来的失温是非常凶险的。下列相关叙述错误的是( )
A.失温的实质是机体产热量小于散热量
B.发生失温后机体的副交感神经活动加强
C.轻度失温时垂体分泌的促甲状腺激素增加
D.将保温毯贴身包裹在身体核心区域可有效减少热量散失
3.(24-25高二上·陕西西安第八十五中学·期末)骑行既是一种流行的健身方式,又有利于缓解城市交通拥堵和环境污染。对骑行中机体生理改变的叙述,正确的是( )
A.汗腺分泌汗液增加,皮肤血管舒张,散热量多于产热量
B.细胞呼吸增强,胰高血糖素分泌减少以维持血糖相对稳定
C.细胞外液渗透压升高,垂体合成并分泌的抗利尿激素增加
D.血钠含量降低,醛固酮可促进肾小管、集合管对Na+的重吸收
4.(24-25高二上·陕西安康·期末)神经和体液共同调节水盐平衡。下列叙述错误的是( )
A.水的排出与抗利尿激素的浓度有关
B.血钠含量升高可导致肾上腺合成的醛固酮增加
C.饮用大量清水后垂体释放的抗利尿激素会减少
D.肾上腺皮质受损会造成严重的水盐代谢障碍
5.大多数发生支原体感染的人都会有炎症反应,造成体温升高,出现发热症状,某感染者的体温从发热到降温的过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A.感染者体温处于cd段时交感神经兴奋,产热减少,散热增加
B.发热时血管舒张,可促进免疫细胞的运输,加快病毒的清除
C.bc段体温相对稳定是由神经调节和体液调节共同实现的
D.寒颤能导致ab段的体温变化
6.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)下丘脑位于大脑腹面,是调节内脏活动和内分泌活动的较高级神经中枢。下图是下丘脑参与人体生命活动调节的部分示意图,其中字母代表有关器官或细胞,数字代表有关激素。下列说法错误的是( )
A.当机体处于寒冷环境时,②的含量也会增加
B.若D细胞表面⑥的受体减少,机体尿量会减少
C.②和⑤在促进细胞代谢及升高体温方面具有协同作用
D.下丘脑可作为神经中枢,同时还具有感受器的功能
7.(24-25高二上·山西晋城·期末)如图为人体体温调节的部分过程示意图,图中数字代表相应激素。下列叙述错误的是( )
A.图中涉及的信息分子有激素和神经递质
B.激素①和激素②对垂体的作用效果不同
C.骨骼肌对有关神经的响应要比激素③慢
D.该过程中机体的产热量通常等于散热量
8.(24-25高二上·青海名校联盟·期末)心房利尿钠肽(ANP)是由心房肌细胞合成并分泌的一种可以降低血压和调节水盐平衡的激素。ANP会关闭集合管细胞膜上的Na+通道以及作用于肾小管等,减少肾脏对钠和水的重吸收;同时也会抑制醛固酮和抗利尿激素的作用,从而进一步促进钠和水的排泄。下列说法错误的是( )
A.醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
B.ANP和抗利尿激素一经靶细胞接受并起作用后就会失活
C.当血浆中的Na⁺和水分较少时,心房肌细胞分泌的ANP会增加
D.在钠平衡的调节过程中,ANP和醛固酮的作用相互抗衡
9.(24-25高二上·山西晋城·期末)急性肠梗阻(简称AIO)的主要症状有腹痛、频繁呕吐、进食障碍和呼吸循环障碍等。下列关于患者发病前后生理变化的推测,不合理的是( )
A.下丘脑中的渗透压感受器兴奋
B.垂体分泌抗利尿激素的量增多
C.食欲减退,且血浆酸碱度较低
D.有渴感,但神经元兴奋性降低
10.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)研究发现,过量的乙醇会抑制抗利尿激素的分泌。下列关于水盐平衡的叙述,错误的是( )
A.水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,共同维持人体渗透压平衡
B.推测人体过量饮酒后尿量会增加,可能会引起机体脱水
C.下丘脑具有感受细胞外液渗透压变化、合成相关激素的功能
D.当血浆渗透压降低时,醛固酮的分泌一定会增加,促进Na+重吸收
二、解答题
11.(24-25高二上·陕西西安第八十五中学·期末)“今朝春气寒,自问何所欲。酥暖薤白酒,乳和地黄粥”面对如此“倒春寒”,大诗人白居易是用“吃”“喝”来御寒的,这未尝不是一个好方法。你打算如何度过寒冬呢?请据图回答下列相关问题。
(1)寒冷的户外,低温会刺激皮肤中的 产生兴奋,兴奋沿传入神经传递到位于 的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,使支配血管的 (填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋,引起外周血管收缩,皮肤和四肢血流量减少,以减少散热。
(2)兴奋在机体内的传递方向是 (填“单”或“双”)向的,原因是 。
(3)在寒冷环境中,下丘脑分泌的 增加,该激素作用于 细胞,使其分泌相应的激素来促进甲状腺激素的分泌。
(4)图中,如果人体内激素②水平升高,则耗氧量将 (填“增加”“减少”或“不变”)。在寒冷环境中,②分泌量增加的同时,m的分泌量也增加,两种激素共同促进机体的新陈代谢,二者关系表现为 作用。
12.(24-25高二上·陕西汉中多校联考·期末)下图是下丘脑参与调节内环境稳态的模式图,其中①~⑦表示相关激素,A~C表示相关结构。请据图回答下列问题:
(1)寒冷环境下,皮肤中的冷觉感受器接受刺激,产生兴奋,使皮肤血管收缩,减少散热,该过程属于 (填“神经”或“神经—体液”)调节。同时,机体受到寒冷刺激后促进细胞产热增多的激素有 (填序号)。
(2)某同学未吃早饭,上午第四节课感到头晕,此时胰岛A细胞感受血糖浓度的变化,分泌胰高血糖素,该激素升高血糖的作用机理是 。
(3)正常机体血液中②的含量变化对下丘脑和垂体的分泌起调节作用,这种调控机制为 调节。
(4)当人体缺水时,下丘脑渗透压感受器兴奋,引发一系列生理反应:一方面,④的释放量增多,这种激素是 ,其作用是促进A、B对 。另一方面大脑皮层产生渴感,调节人主动饮水,使细胞外液渗透压降低。
13.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)中国科学技术大学薛天教授研究团队首次揭示了夜间光照影响血糖代谢的机制。健康受试者于夜间(空腹状态下)分别在某波长光照和黑暗条件下口服等量的葡萄糖,然后在不同时间检测血糖水平(图1)。夜间光照影响血糖代谢的过程如图2所示。请回答下列问题:
(1)夜间受试者机体中血糖的来源有 (答出2点)。该实验的自变量是 。综合图1和图2分析,实验得到的结论是 。
(2)夜间光照条件下,机体调节血糖代谢的方式有多种,图2所示的调节方式是 ,完成该调节的反射弧中的传出神经是 。夜间光照条件下该神经的作用效果与 (填激素)的作用效果正好相反。
(3)该研究结果给我们的健康启示是 (答出一点)。
14.(24-25高二上·宁夏石嘴山大武口区石嘴山第三中学·期末)下图为人体生命活动调节的部分途径示意图,其中字母代表器官或细胞,数字代表激素。请据图回答:
(1)图中A代表的器官是 ;A对CDE的调节方式为 。
(2)①代表 激素,它是由 释放的,该激素的作用是 。该激素能特异性作用于图 B 细胞的原因是其细胞膜上具有 。
(3)图中具有协同作用关系的激素有 (填序号)。
(4)由图可知,⑦的分泌调节要经过A→F→甲状腺几个等级,这种激素分泌的调节称为 调节;⑦的含量过高时,又能反作用于 A 与F 的分泌活动,这种调节属于 调节。
三、实验题
15.(24-25高二上·宁夏石嘴山平罗县平罗中学·期末)某科研小组将一组小鼠依次置于 25°C、0°C、25°C环境中,在每一种环境中均生活15min,从开始到结束,每隔5min测一次皮肤血流量以及血液中促甲状腺激素(TSH)、促甲状腺激素释放激素(TRH)含量,共测了9次。假设测量过程不影响这些激素的分泌,测量结果(相对值)如下表。
次数指标
1(25℃)
2(25℃)
3(25℃)
4(0℃)
5(0℃)
6(0℃)
7(25℃)
8(25℃)
9(25℃)
A
0.45
0.44
0.45
0.55
0.55
0.52
0.50
0.46
0.45
B
0.31
0.31
0.30
0.30
0.60
0.62
0.38
0.33
0.32
C
0.23
0.23
0.23
0.18
0.17
0.16
0.22
0.23
0.23
(1)小鼠由 25°C环境进入到0℃环境时,位于皮肤的 受到刺激并产生兴奋,兴奋传递到 的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,再使有关神经兴奋,通过调节皮肤血流量,使散热量 (填“增大”或“减小”),据表分析,指标 (填A、B或C)代表皮肤血流量。
(2)据实验中第3次~第5次的测量结果可以推断指标 (填A、B或C)是TSH,原因是 。
(3)体温调节既有神经调节又有体液调节,水平衡的调节也是。一般情况下,促进抗利尿激素合成和释放增多的因素是 升高。临床上常通过抽取血样来检测人体内分泌系统中抗利尿激素的水平,因为激素调节具有 特点。
(4)水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,当某人血钾含量升高时,肾上腺皮质分泌的 (填激素名称) (填“增加”或“减少”)。
试卷第1页,共3页
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专题03 体液调节
3大高频考点概览
考点01 激素与内分泌系统
考点02 激素调节的过程
考点03 体液调节与神经调节的关系
地 城
考点01
激素与内分泌系统
一、单选题
1.(23-24高一下·陕西汉中中学·期末)下列有关胰腺的叙述,正确的是( )
A.胰腺受反射弧传出神经的支配,其分泌胰液也受促胰液素的调节
B.胰腺细胞分泌的酶直接进入血液中
C.若胰腺的导管因胆结石而被阻塞,会导致胰岛素无法排出
D.盐酸可以刺激胰腺产生促胰液素
【答案】A
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜产生的,进入血液,由血液传送到胰腺,使胰腺分泌胰液。
【详解】A、胰腺的生理活动受反射弧传出神经的支配,由于促胰液素能促进胰腺分泌胰液,因此胰腺也受促胰液素调节,A正确;
B、胰腺外分泌部能分泌胰液,胰液通过导管运输注入小肠,其中的酶用来消化食物,而不是直接直接进入血液中,B错误;
C、胰腺的导管因胆结石而被阻塞,会引起胰腺萎缩,但胰岛却保持完好,而胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,因此胰岛素能正常排出,C错误;
D、促胰液素是由小肠黏膜分泌的,D错误。
故选A。
2.(24-25高二上·宁夏石嘴山大武口区石嘴山第三中学·期末)在众多科学家的努力下,多种激素陆续被发现。下列相关叙述,错误的是( )
A.研究者摘除公鸡的睾丸后,其雄性特征消失,该实验运用控制变量的“减法原理”
B.研究者摘除大鼠的垂体,发现其甲状腺萎缩,促甲状腺激素释放激素含量增加
C.班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后,制备的萎缩胰腺的提取液可治疗患糖尿病的狗
D.与沃泰默实验相比,斯他林和贝利斯的实验不能排除神经调节对实验结果的干扰
【答案】D
【分析】在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
【详解】A、研究者摘除公鸡的睾丸后,其雄性特征消失,该实验与对照相比,是人为去除某种影响因素,所以该实验运用控制变量的“减法原理”,A正确;
B、甲状腺激素的分泌存在分级调节,垂体分泌的促甲状腺激素可以促进甲状腺的发育,并促进甲状腺分泌甲状腺激素。研究者摘除大鼠的垂体,不能分泌促甲状腺激素,会导致大鼠的甲状腺萎缩,甲状腺激素含量显著减少,对下丘脑的抑制作用减弱,促甲状腺激素释放激素含量会增加,B正确;
C、班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后,胰腺不能产生胰液,制备的萎缩胰腺的提取液中含有胰岛素,可治疗患糖尿病的狗,C正确;
D、斯他林和贝利斯把狗的一段小肠剪下,刮下黏膜,将稀盐酸加入黏膜磨碎,并制成提取液,将提取液注射到同一条狗的静脉中,发现能促进胰腺分泌胰液,证明了在盐酸的作用下,小肠黏膜细胞产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随血流到达胰腺,引起胰液的分泌。斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在于彻底排除了神经调节对实验的干扰,D错误。
故选D。
3.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)1921年,科学家发现将垂体前叶分泌的物质注射给老鼠,老鼠的生长和发情期会受到影响。下列有关叙述错误的是( )
A.垂体作为机体的内分泌器官,受多种激素的调控
B.垂体前叶分泌物中可能含有促性腺激素释放激素
C.在垂体前叶分泌物的作用下老鼠的生长可能加快
D.老鼠在发情期时,性腺合成和分泌的性激素会增加
【答案】B
【分析】下丘脑→垂体→性腺的分级调节,即下丘脑分泌的促性腺激素释放激素能促进垂体分泌促性腺激素,垂体分泌促性腺激素能促进性腺分泌性激素。而性激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当性激素分泌过多时,会抑制促性激素释放激素和促性激素的分泌,进而减少性激素的分泌。
【详解】A、垂体作为内分泌器官受下丘脑的调控,也受性激素和甲状腺激素等激素的调控,A正确;
B、促性腺 激素释放激素是由下丘脑分泌的,B错误;
C、垂体前叶分泌物中含有生长激素,生长激素能促进老鼠生长,C正确;
D、性激素能够促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成,老鼠在发情期时,性激素的合成和分泌会增加,D正确。
故选B。
4.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)人体内激素对生命活动起着重要的调节作用,下列叙述错误的是( )
A.甲状腺激素可以影响神经系统的发育和功能
B.促胰液素由胰腺分泌后,随血液循环流到全身
C.肾上腺髓质分泌肾上腺素,可提高机体应激能力
D.下丘脑既属于神经系统,也属于内分泌器官
【答案】B
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素,是小肠黏膜在盐酸的刺激下产生的。作用是促进胰腺分泌胰液;下丘脑通过垂体调控甲状腺激素的分泌,甲状腺激素过多会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动。
【详解】A、甲状腺激素能促进中枢神经系统的发育,提高神经系统的兴奋性,因此幼年时甲状腺激素可以影响神经系统的发育和功能,A正确;
B、促胰液素由小肠黏膜分泌后,随血液循环流到全身,其作用是促进胰腺分泌胰液,B错误;
C、由肾上腺髓质分泌的肾上腺素,具有使肝及其他组织细胞的代谢活动增强的作用,从而增加应对紧急情况下的能量供应,提高机体应激能力,C正确;
D、下丘脑属于神经中枢,属于神经系统;下丘脑属于内分泌器官,能分泌促激素释放激素、抗利尿激素等,D正确。
故选B。
5.(24-25高二上·陕西安康·期末)正常情况下,动物和人体内能分泌多种激素,参与维持机体组织细胞的新陈代谢。下列叙述正确的是( )
A.某患者食量大增但体重反而下降,最可能与生长激素分泌异常有关
B.激素都通过与靶细胞的细胞膜上的受体结合,发挥调节作用
C.人进入寒冷环境时,肾上腺素和甲状腺激素分泌量都会增加
D.健康机体中,性激素水平过高会刺激机体产生更多的性激素
【答案】C
【分析】1、人体体温调节的具体过程:
(1)寒冷环境下:
①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;
②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等;
(2)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张;
2、激素有微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞的特点。
【详解】A、某患者食量大增但体重反而下降,最可能与甲状腺激素分泌异常有关,因为甲状腺激素能促进新陈代谢,加速体内物质的氧化分解,而生长激素主要促进生长发育,A错误;
B、激素有的通过与靶细胞的细胞膜上的受体结合发挥调节作用,有的激素受体在细胞内,如性激素,B错误;
C、人进入寒冷环境时,肾上腺素和甲状腺激素分泌量都会增加,这两种激素都能促进新陈代谢,增加产热,C正确;
D、健康机体中,性激素存在负反馈调节,性激素水平过高会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,从而减少性激素的产生,D错误。
故选C。
6.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)冬泳是一项特殊条件下的体育运动,具有独特的健身功效。冬泳爱好者受到冷水刺激后,机体的部分体温调节过程如图。下列关于其体温调节过程分析错误的是( )
A.体温调节中枢位于下丘脑,它既属于神经系统也属于内分泌系统
B.图中X可表示汗腺分泌减少,①过程导致机体的产热量大于散热量
C.在该调节过程中肾上腺素和甲状腺激素起协同作用
D.甲状腺激素的分泌调节既存在分级调节,也存在反馈调节
【答案】B
【分析】在甲状腺激素的分级调节中,下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素,该激素可作用于甲状腺,促进甲状腺激素的分泌;但是当甲状腺激素分泌过多时就会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌。这属于激素的反馈调节。
【详解】A、下丘脑可以分泌激素,同时含有多个中枢(包括体温调节中枢),因此它既属于神经系统也属于内分泌系统,A正确;
B、图中X可表示汗腺分泌减少,减少散热,通过该过程维持体温稳定,机体产热量和散热量相等,B错误;
C、在该调节过程中肾上腺素和甲状腺激素都可以促进物质氧化分解,增加产热,起协同作用,C正确;
D、甲状腺激素的分泌受到下丘脑和垂体的分级调节,同时甲状腺激素会一直下丘脑和垂体的分泌活动,所以存在反馈调节,D正确。
故选B。
7.(24-25高二上·陕西榆林八校联考·期末)过量饮食等不健康的生活习惯往往会引发肥胖。在哺乳类动物下丘脑的结节区存在着与摄食活动反应有关的摄食中枢,嗅觉传入重要的食物信号,会引起摄食中枢兴奋,并刺激胃壁分泌腺分泌胃酸。电刺激下丘脑前部,引起胃酸分泌的迅速增加,切断迷走神经以后,这种反应消失;电刺激下丘脑后部,引起胃酸分泌的缓慢增加,摘除双侧肾上腺皮质后这种反应消失(如图)。下列叙述正确的是( )
A.电刺激下丘脑前部引起的胃酸分泌过程主要由体液调节引起
B.电刺激下丘脑后部的具体调节路径为:刺激—下丘脑—垂体—肾上腺皮质—胃壁分泌腺
C.电刺激下丘脑前部引起的胃酸分泌的作用时间比电刺激下丘脑后部的时间长
D.电刺激下丘脑前部引起的胃酸分泌体现了体液调节是神经调节的一个环节
【答案】B
【分析】1、下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽,下丘脑还能控制生物的节律,下丘脑既能产生兴奋,也能传导兴奋,并且还有分泌功能;
2、下丘脑、垂体和甲状腺功能的分级调节系统,也称为下丘脑—垂体—甲状腺轴;人和高等动物体内还有“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”“下丘脑—垂体—性腺轴”等, 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。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。
【详解】ABC、电刺激下丘脑前部会引起胃酸分泌的迅速增加,切断迷走神经后反应消失,反应迅速,说明该过程是神经调节的作用,电刺激下丘脑后部胃酸分泌缓慢增加,摘除双侧肾上腺皮质后反应消失,说明该过程需要肾上腺皮质激素参与,需要神经调节和体液激素调节共同参与,具体调节路径为:刺激—下丘脑—垂体—肾上腺皮质—胃壁分泌腺,神经调节与体液调节相比,神经调节速度快、作用时间短、作用范围比较局限,AC错误,B正确;
D、电刺激下丘脑前部引起的胃酸的分泌过程不属于体液调节,因此该过程不能体现体液调节是神经调节的一个环节,D错误。
故选B。
8.(24-25高二上·陕西汉中普通高中十校联盟·期末)高原大气中氧含量较低,长期居住在低海拔地区的人进入高原后,血液中的红细胞数量和血红蛋白浓度会显著升高,从而提高血液的携氧能力。此过程主要与一种激素——促红细胞生成素(EPO)有关,该激素是一种蛋白质。下列叙述错误的是( )
A.低氧刺激可以增加人体内EPO的生成,经过体液运输后到达靶细胞发挥作用
B.EPO能提高靶细胞血红蛋白基因的表达并促进红细胞成熟
C.EPO 是构成红细胞膜的重要成分,能增强膜对氧的通透性
D.EPO能与造血细胞膜上的特异性受体结合并启动信号转导
【答案】C
【分析】激素调节是指由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行的调节。不同激素的化学本质组成不同,但它们的作用方式却有一些共同的特点:
(1)微量和高效;
(2)通过体液运输;
(3)作用于靶器官和靶细胞。激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了。激素只能对生命活动进行调节,不参与生命活动。
【详解】A、分析题意,人体缺氧时,EPO生成增加,EPO是一种激素,激素通过体液运输,到达靶细胞发挥作用,A正确;
B、长期居住在低海拔地区的人进入高原后,血液中的红细胞数量和血红蛋白浓度会显著升高,从而提高血液的携氧能力,据此推测,该过程中EPO能提高靶细胞血红蛋白基因的表达,使血红蛋白增多,并促进红细胞成熟,使红细胞数目增加,B正确;
C、EPO是一种激素,激素不参与构成细胞膜,C错误;
D、EPO是一种激素,其作为信号分子能与造血细胞膜上的特异性受体结合并启动信号转导,进而引发靶细胞生理活动改变,D正确。
故选C。
地 城
考点02
激素调节的过程
一、单选题
1.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)糖尿病是一种严重危害健康的常见病,其中1型糖尿病由胰岛功能减退,分泌胰岛素减少所致。下列相关叙述错误的是( )
A.1型糖尿病可通过皮下注射胰岛素进行治疗
B.胰岛素和胰高血糖素在血糖平衡调节上相抗衡
C.胰岛B细胞的细胞膜上有神经递质受体,也有葡萄糖受体
D.血糖浓度偏低时,胰高血糖素可促进肝糖原和肌糖原分解为葡萄糖
【答案】D
【分析】血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化关系:(1)血糖浓度高时,可降低血糖浓度的胰岛素含量增加,而升高血糖浓度的胰高血糖素含量相对较低。(2)当血糖浓度较低时,胰高血糖素含量增加。(3)胰岛素和胰高血糖素相互协调共同维持血糖平衡。
【详解】A、1型糖尿病是胰岛B细胞发生自身免疫破坏,常导致胰岛素绝对缺乏而引起营养物质代谢性异常疾病,可通过皮下注射胰岛素进行治疗,A正确;
B、胰岛素降低血糖,胰高血糖素升高血糖,它们在血糖平衡调节上相抗衡,B正确;
C、胰岛B细胞分泌胰岛素受神经调节,其细胞膜上含有神经递质,也受血糖浓度变化的直接影响,其细胞膜上也有葡萄糖受体,C正确;
D、血糖浓度偏低时,胰高血糖素可促进肝糖原分解为葡萄糖,使血糖浓度升高,但肌糖原不能直接分解形成葡萄糖,D错误。
故选D。
2.(24-25高二上·陕西部分名校·)血糖是人体重要的供能物质。正常情况下,人体空腹血糖浓度为3.9~6.1mmol·L-1,人体血糖调节的部分过程如图所示,已知物质甲为激素。下列相关叙述正确的是( )
A.胰岛B细胞接受刺激分泌物质甲的过程为体液调节
B.肾上腺素与物质甲协同调节血糖的平衡
C.物质甲能抑制肝细胞吸收和储存葡萄糖
D.下丘脑中存在调节血糖平衡的神经中枢
【答案】D
【分析】人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们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。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
【详解】A、据图,胰岛B细胞受神经递质的作用或直接受血糖浓度上升的作用分泌物质甲胰岛素,其中胰岛B细胞受神经递质的作用分泌物质甲胰岛素的过程为神经调节,A错误;
B、肾上腺素可以升高血糖,物质甲胰岛素能够降低血糖,两者并不是协同调节血糖平衡,而是相抗衡,B错误;
C、物质甲为胰岛B细胞分泌的胰岛素,胰岛素具有促进肝细胞吸收和储存葡萄糖,C错误;
D、葡萄糖感受器产生兴奋后可将兴奋传递给下丘脑,说明下丘脑中存在调节血糖平衡的神经中枢,D正确。
故选D。
3.(24-25高二上·陕西铜川·期末)血糖平衡对于保持人体健康有重要意义,下列关于血糖平衡调节的说法正确的是( )
A.人体内存在多种降低血糖的激素
B.胰岛B细胞可接受神经递质的调节
C.胰岛素和胰高血糖素是互为协同关系的两种激素
D.必须在空腹状态下测量血糖含量
【答案】B
【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素,其中胰岛素是机体内唯一能够降低血糖的激素,胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖浓度升高。
【详解】A、人体内存在多种升高血糖的激素,如胰高血糖素和肾上腺素都能升高血糖,降低血糖的激素只有胰岛素一种,A错误;
B、胰岛B细胞分泌胰岛素的过程可通过下丘脑发出的神经释放神经递质进行调控,B正确;
C、胰岛素能降低血糖,胰高血糖素能升高血糖,二者作用方向相反,表现为相抗衡,C错误;
D、任何状态下都可以测量血糖含量,不同状态下血糖含量的指标不同,D错误。
故选B。
4.(24-25高二上·陕西韩城·期末)将生长状况相同的家兔均分为甲、乙两组,分别注射胰岛素和肾上腺素,通过比较注射前后家兔血糖含量的变化,探究二者对血糖含量的影响。下列相关叙述错误的是( )
A.为使实验效果显著,甲组在饱腹时注射胰岛素,乙组在空腹时注射肾上腺素
B.本实验的自变量是注射的激素的种类,无关变量有注射的剂量、时间等
C.胰岛素通过促进血糖进入组织细胞进行氧化分解、促进糖原合成,抑制肝糖原分解及非糖物质转变成葡萄糖等发挥降血糖作用
D.实验结果表明肾上腺素与胰岛素在血糖调节过程中的作用效果相反
【答案】A
【分析】题图分析:注射胰岛素后,血糖浓度降低,说明胰岛素能降低血糖浓度;注射肾上腺素后,血糖浓度升高,说明肾上腺素具有升血糖的作用。
【详解】A、若甲组在饱腹时注射胰岛素,乙组在空腹时注射肾上腺素,则无法保证无关变量相同且适宜,A错误;
B、结合实验数据处理可知,本实验的自变量是注射的激素的种类,无关变量有注射的剂量、时间等,对于无关变量的要求应该相同且适宜,B正确;
C、胰岛素可以通过促进血糖进入组织细胞进行氧化分解、促进糖原合成,抑制肝糖原分解及非糖物质转变成葡萄糖等途径来降低血糖,这是胰岛素的正常生理作用,C正确;
D、从实验结果看,注射胰岛素后血糖降低,注射肾上腺素后血糖升高,说明肾上腺素与胰岛素在血糖调节过程中的作用效果相反,D正确。
故选A。
5.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)口服阿卡波糖可有效降低高血糖患者的血糖水平。为研究天然药物生物碱(NB)和黄酮(CH)对小鼠餐后血糖的影响,将溶于生理盐水的药物和淀粉同时灌胃小鼠后,在不同时间检测小鼠的血糖水平,相关实验和结果如表所示。下列叙述错误的是( )
组别(10只/每组)
药物及用量(mg/kg体重)
用药后检测不同时间小鼠的血糖浓度(mmol/L)
0min
30min
60min
120min
①
生理盐水
4.37
11.03
7.88
5.04
②
阿卡波糖4.0
4.12
7.62
7.57
5.39
③
NB4.0
4.19
7.6
6.82
5.2
④
CH4.0
4.24
7.28
6.71
5.12
⑤
NB+CH4.0+4.0
4.36
6.11
5.49
5.03
A.①②为对照组,实验组与②对照可判断天然药物的降糖效果
B.实验组⑤的结果表明NB和CH联合用药降糖效果更显著
C.用药后,各组小鼠胰岛B细胞活动增强,胰岛素分泌量一直增加
D.葡萄糖可进入组织细胞氧化、合成糖原、转变为甘油三酯等使血糖下降
【答案】C
【分析】本题实验的目的是研究生物碱NB和黄酮CH对餐后血糖的影响,故自变量为施加的药物种类,同时设置了施加生理盐水组与阿卡波糖组的对照组,因变量为给药后不同时间血糖水平,其它无关变量应相同且适宜。
【详解】A、本题实验的目的是研究生物碱NB和黄酮CH对餐后血糖的影响,故自变量为施加的药物种类,同时设置了施加生理盐水组与阿卡波糖组的对照组,因变量为给药后不同时间血糖水平,可知,本实验以生理盐水组作为空白对照,以阿卡波糖组为标准对照,以确认实验材料和方法等能有效检测药物疗效,因此①②为对照组,实验组与②对照可判断天然药物的降糖效果,A正确;
B、 由表中数据可知,NB和CH均能有效降低餐后血糖高峰,且二者共同作用效果更强,即实验组⑤的结果表明NB和CH联合用药降糖效果更显著,B正确;
C、用药后,各组小鼠胰岛B细胞活动增强,胰岛素分泌量增加,血糖降低后,胰高血糖素的分泌量增加,负反馈调节作用于胰岛B细胞,胰岛素的分泌量下降,C错误;
D、胰岛素可以促进血糖合成糖原、氧化分解、转化为脂肪和某些氨基酸等,从而使血糖降低,D正确。
故选C。
6.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)研究发现女性更年期雌激素水平下降与糖尿病发病率升高有一定的关系。为研究相关机制,科学家利用转基因技术获得了雌激素受体(R)基因敲除小鼠,并进行了相关实验。实验结果如图所示。下列相关分析错误的是( )
A.更年期雌激素水平下降,可能与下丘脑、垂体的代谢减慢相关
B.胰岛素能够促进肌细胞摄取和利用葡萄糖,从而使血糖含量下降
C.R基因敲除小鼠比野生型小鼠骨骼肌组织中的胰岛素含量低
D.雌激素不影响胰岛素的合成,但抑制胰岛素向骨骼肌组织运输
【答案】D
【分析】分析题图可知,向野生型和R基因敲除小鼠注射葡萄糖后,两者血液中胰岛素水平的增加量相似,说明雌激素对胰岛素的合成和分泌没有直接影响。当向两种小鼠注射等量胰岛素后,检测骨骼肌组织中胰岛素的含量,两者有明显差异,表明雌激素可能在胰岛素的运输和摄取过程中发挥作用。
【详解】A、在正常的激素调节过程中,雌激素的分泌受到下丘脑-垂体-性腺轴的调控。当雌激素水平下降时,有可能是下丘脑分泌促性腺激素释放激素的能力降低,或者垂体分泌促性腺激素的功能减弱。而激素的分泌与细胞的代谢活动是紧密相连的,所以说雌激素水平下降可能和下丘脑、垂体的代谢减慢有关,A正确;
B、胰岛素的主要生理作用包括促进组织细胞(像肌细胞、脂肪细胞等)摄取、储存和利用葡萄糖,进而降低血糖浓度,B正确;
C、由图2可知,当向两种小鼠注射等量胰岛素后,检测骨骼肌组织中胰岛素的含量,R基因敲除小鼠比野生型小鼠骨骼肌组织中的胰岛素含量低,C正确;
D、向野生型和R基因敲除小鼠注射葡萄糖后,两者血液中胰岛素水平的增加量相似,说明雌激素对胰岛素的合成和分泌没有直接影响。当向两种小鼠注射等量胰岛素后,R基因敲除小鼠比野生型小鼠骨骼肌组织中的胰岛素含量低,表明雌激素促进胰岛素向骨骼肌组织运输,D错误。
故选D。
7.(24-25高二上·陕西汉中普通高中十校联盟·期末)某人长期出现食欲低下、疲惫嗜睡、畏寒和情绪低落等症状,去医院检测发现其甲状腺激素含量降低。下列相关叙述正确的是( )
A.该患者可以通过口服或注射及时补充甲状腺激素来维持机体正常的代谢活动
B.若注射促甲状腺激素后甲状腺激素含量升高,则可能是甲状腺出现病变
C.甲状腺激素具有高效性,可以为细胞提供充足的能量供应
D.若该患者促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素含量均升高,则是下丘脑出现病变
【答案】A
【分析】1、甲状腺功能减退症简称“甲减”。甲减患者体内甲状腺激素合成和分泌减少的原因可能有甲状腺、垂体、下丘脑功能下降或病变。
2、甲状腺激素的负反馈调节过程:寒冷时,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)促进垂体分泌促甲状腺激素(TSH),促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素促进代谢增加产热。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。
【详解】A、甲状腺激素具有促进物质代谢和能量转换的作用,而该个体出现代谢速率低、畏寒等症状的原因是甲状腺激素含量降低,因此可通过口服或注射及时补充甲状腺激素来维持机体正常的代谢活动,A正确;
B、甲状腺分泌甲状腺激素,若甲状腺出现病变,则不会因注射促甲状腺激素而使甲状腺激素含量升高,B错误;
C、激素只起信息分子的作用,不能提供能量,C错误;
D、若该患者促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素含量均升高,说明是甲状腺病变,D错误。
故选A。
8.(24-25高二上·陕西安康·期末)慢性甲状腺炎是机体的免疫系统错误地攻击自身的甲状腺组织引起的,是导致成人甲状腺功能减退最常见的原因。下列叙述正确的是( )
A.慢性甲状腺炎是免疫防御功能异常引起的疾病
B.慢性甲状腺炎患者体内存在与甲状腺细胞特异性结合的抗体
C.慢性甲状腺炎患者血液中促甲状腺激素的含量比正常值低
D.慢性甲状腺炎患者不能通过口服甲状腺激素缓解病情
【答案】B
【分析】甲状腺激素的分泌属于分级调节,下丘脑产生促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体产生促甲状腺激素作用于甲状腺,调节甲状腺激素的产生。当体内甲状腺激素含量明显升高时,通过反馈调节抑制下丘脑和垂体的活动,降低促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的产生。
【详解】A、慢性甲状腺炎属于自身免疫病,是免疫自稳功能异常引起的疾病,A错误;
B、慢性甲状腺炎患者的免疫系统错误地攻击自身的甲状腺组织,说明免疫系统产生了能与甲状腺细胞特异性结合的抗体,B正确;
C、患者甲状腺激素分泌不足,对垂体的反馈抑制减弱,慢性甲状腺炎患者血液中促甲状腺激素的含量比正常值高,C错误;
D、慢性甲状腺炎患者体内甲状腺激素含量低,甲状腺激素是氨基酸衍生物,所以慢性甲状腺炎患者能通过口服甲状腺激素缓解病情,D错误。
故选B。
9.(24-25高二上·青海名校联盟·期末)在应激状态下,糖皮质激素有助于维持血糖水平,增强机体对应激的适应能力。人从炎热环境中进入冷库取放物品时,机体分泌糖皮质激素调节代谢以适应环境变化的机制如图所示。下列说法错误的是( )
A.下丘脑和垂体均含有糖皮质激素受体
B.糖皮质激素分泌的调节机制包括分级调节和反馈调节
C.促肾上腺皮质激素是调节生命活动的信息分子
D.人进入冷库时,促肾上腺皮质激素释放激素直接促进肾上腺分泌糖皮质激素
【答案】D
【分析】分析题图可知:人体内存在“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”,在肾上腺分泌糖皮质激素的过程中,既存在分级调节,也存在反馈调节。
【详解】A、糖皮质激素能作用于下丘脑和垂体是因为下丘脑和垂体均含有糖皮质激素受体,A正确;
B、糖皮质激素的分泌受到下丘脑—垂体—肾上腺轴的分层调控,同时糖皮质激素能作用于下丘脑和垂体,因此糖皮质激素分泌的调节机制有分级调节和反馈调节,B正确;
C、促肾上腺皮质激素是调节生命活动的信息分子,C正确;
D、促肾上腺皮质激素释放激素作用的靶器官是垂体,其不能直接作用于肾上腺,D错误。
故选D。
10.(24-25高二上·山西吕梁·期末)人体内的激素调节是一个复杂而精细的网络。激素X由内分泌腺A分泌,能促进生殖器官的发育、生殖细胞的形成、维持第二性征。关于激素X的叙述错误的是( )
A.激素X的化学本质是脂质,在内质网中合成
B.激素X的调节既有分级调节又有反馈调节
C.激素X在靶细胞内发挥作用后被立即灭活,不能持久存在
D.激素X通过体液定向运输到靶细胞,与靶细胞表面特异性受体结合
【答案】D
【分析】动物体内的激素是由内分泌细胞或内分泌腺分泌的,经体液运输到全身各处,作用于靶器官、靶细胞,激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活。
【详解】A、激素X能促进生殖器官的发育、生殖细胞的形成、维持第二性征,可知激素X是性激素,化学本质是脂质,在内质网中合成,A正确;
B、性激素通过“下丘脑垂体性腺轴”进行分级调节,性激素含量过高时抑制下丘脑和垂体的分泌进行反馈调节,B正确;
C、性激素以自由扩散的方式进入靶细胞,发挥作用后被立即灭活,不能持久存在,C正确;
D、激素X通过体液运输到全身,只与靶细胞内特异性受体结合,不能定向运输,D错误。
故选D。
二、解答题
11.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)随着生活水平的提高,肥胖问题成了一部分人的困扰。导致肥胖的原因很多,但其实也与人体内激素调节有关。食欲素是一种由下丘脑分泌的、可促进动物摄食的神经肽,能使人体产生进食欲望并刺激特定神经元进一步分泌食欲素。瘦素是人体另一种控制食欲的蛋白质类激素,它由脂肪组织分泌,通过监控体内的血糖水平来调节分泌水平,以抑制食欲,同时瘦素也能抑制食欲素的分泌。请回答下列问题:
(1)食欲素使人体产生进食欲望即饥饿感,产生饥饿感的部位是 。下丘脑分泌的食欲素刺激特定神经元进一步分泌食欲素,该过程属于 调节。食欲素与瘦素对人体食欲的调节作用 。
(2)某口服液类产品宣传,该产品中富含瘦素,有利于美体塑形。结合生物学知识分析,该广告宣传是否可信,并阐明原因: 。
(3)当人体内储存过量的脂肪组织,瘦素分泌水平就会随之上升,但持续的高水平瘦素并不能降低肥胖者的食欲,出现瘦素抵抗现象,原因可能是 。
(4)研究表明,充足的睡眠、适量的运动会促进瘦素的分泌;而节食、喝酒等则会抑制瘦素的分泌。请你结合以上信息,分析现代人发生肥胖的原因除了热量摄入过多以外,还可能因为 (至少答出两个)等原因导致。
(5)研究表明高原缺氧的条件会使人食欲下降、体重减轻,科学家推测可能是氧气浓度较低时食欲素的分泌受到抑制,现要通过观察大鼠摄食和体重的变化情况来验证其推测。他们选取性别、年龄、体重相近的健康大鼠若干,平均分为A、B、C三组。请完善表格中的实验步骤并预期实验结果。
组别步骤
A组
B组
C组
第1步
正常氧气条件下培养
低氧条件下培养
① 条件下培养
第2步
一段时间后检测三组大鼠的摄食情况和体重变化
第3步
注射2 mL生理盐水
注射②
注射2 mL生理盐水
第4步
一段时间后检测三组大鼠的摄食情况和体重变化
预期实验结果: 。
【答案】(1) 大脑皮层 正反馈 相反(或相抗衡)
(2)不可信。瘦素属于蛋白质类激素,若口服会因为消化而导致结构被破坏,无法起作用
(3)靶细胞瘦素受体减少或瘦素受体被破坏,对瘦素的敏感度降低
(4)熬夜、缺乏运动、通过节食减肥而体重反弹、喝酒等
(5) 低氧 2mL(等量)食欲素溶液 预期实验结果:第一次检测时,B组、C组大鼠与A组大鼠相比,摄食减少、体重减轻,第二次检测时C组大鼠与A组相比,摄食减少、体重减轻,B组大鼠的情况有所缓解
【分析】根据题意可知,食欲素可促进动物摄食,促进食欲;瘦素会抑制食欲,二者存在相反的作用。
【详解】(1)感觉的产生部位是大脑皮层,饥饿感属于感觉,产生部位在大脑皮层。食欲素是下丘脑分泌的,其分泌的结果是促进神经元进一步分泌食欲素,故为正反馈调节。食欲素促进摄食,瘦素抑制食欲,二者属于相反(或相抗衡)的关系。
(2)瘦素的化学本质是蛋白质,口服会被消化酶消化分解,无法起作用,故该广告不可信。
(3)瘦素需要把靶细胞上的受体结合来发挥作用,靶细胞上瘦素受体减少或瘦素受体被破坏,都会导致机体对瘦素的敏感性下降。
(4)摄入热量过多会导致肥胖,熬夜、节食、喝酒等均会抑制瘦素的分泌,进而导致肥胖的发生。
(5)本实验的实验目的是证明低氧条件下大鼠摄食减少,体重减轻是由于食欲素分泌减少引起的,显然实验设计中的自变量是是否低氧、和是否注射瘦素,因变量是食欲和体重的变化,因此实验设计应先让大鼠在低氧条件下出现摄食减少、体重减轻等症状,再注射食欲素溶液,若大鼠恢复,则证明其症状是由食欲素的分泌减少引起的。故实验设计中,A为对照组,B、C组为实验组。A组处于正常氧气条件下+注射2 mL生理盐水,C组应置于低氧条件下+注射2 mL生理盐水,B应置于低氧条件下培养+2mL(等量)食欲素溶液,A组与B组对比用来探究低氧条件下的作用,B组与C组对比用来探究低氧条件下食欲素的作用。
预期的结果是:氧气浓度较低时食欲素的分泌受到抑制,可预测:第一次检测时,B组、C组大鼠与A组大鼠相比,摄食减少、体重减轻,第二次检测时C组大鼠与A组相比,摄食减少、体重减轻,B组大鼠的情况有所缓解。
12.(24-25高二上·陕西榆林八校联考·期末)胰岛素在血糖调节中发挥着重要作用,葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)是肌肉细胞和脂肪细胞协助葡萄糖转运的主要蛋白质,如图为胰岛素发挥作用的相关机理。回答下列问题:
(1)研究发现,在静息状态下,GLUT4主要分布在细胞内,细胞膜上的GLUT4数量很少;当人进食后血糖浓度升高时, 细胞膜上的受体接受葡萄糖使其合成并分泌胰岛素,由图可知,当胰岛素与蛋白M结合后,一方面会促进 ,从而提高了细胞对葡萄糖的转运能力,另一方面会促进葡萄糖的氧化分解、 和 ,从而使血糖浓度降低。
(2)某糖尿病患者体内胰岛素水平高于正常人,但细胞内GLUT4含量相差不大且GLUT4可正常随囊泡移动到细胞膜上,推测该患者出现相关症状可能的原因是 (答一点)。
(3)科研人员研发了一种新型胰岛素IA,IA会与葡萄糖竞争性结合GLUT4,并且IA会与蛋白M结合增加细胞膜上GLUT4的数量。为评估IA调节血糖水平的效果,科研人员向糖尿病小鼠分别注射适量的普通胰岛素和IA,测得血糖浓度变化如下图。据图推测对糖尿病小鼠降糖效果较好的是 ,根据题干信息推测原因可能是 。
【答案】(1) 胰岛B 囊泡将GLUT4运输到细胞膜上,增加细胞膜上GLUT4的数量 合成糖原 转化为非糖物质
(2)胰岛素受体(蛋白M)缺乏;体内含有胰岛素受体(蛋白M)的抗体;胰岛素变异无法与受体(蛋白M)结合
(3) IA 高血糖时,葡萄糖和GLUT4结合多,则IA和GLUT4结合少,IA和靶细胞膜上蛋白M结合多,使细胞膜上GLUT4增多,细胞加速摄入糖,血糖水平下降
【分析】血糖的来源:食物中消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化;去向:血糖氧化分解为CO2、H2O和能量、合成肝糖原、肌糖原(肌糖原只能合成不能水解为葡萄糖)、血糖转化为脂肪、某些氨基酸。
【详解】(1)胰岛素是由胰岛B细胞合成分泌的。当人进食后血糖浓度升高时,胰岛B细胞上的受体接受葡萄糖使其合成并分泌胰岛素。由图可知,当胰岛素与蛋白M结合后,一方面胰岛素会促进囊泡将GLUT4运输到细胞膜上,增加细胞膜上GLUT4的数量(或含GLUT4的囊泡与细胞膜的融合,进而增加了组织细胞表面转运葡萄糖的载体的数量),从而提高了细胞对葡萄糖的转运能力,另一方面胰岛素会促进葡萄糖在细胞中的氧化分解、在肝细胞合成肝糖原,在肌细胞合成肌糖原以及转化为非糖物质从而使血糖浓度降低。
(2)胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰岛素发挥作用时必须与其特异性受体结合。糖尿病患者血糖高,体内胰岛素水平高于正常人,但细胞内GLUT4含量相差不大且GLUT4可正常随囊泡移动到细胞膜上,推测该患者出现相关症状可能的原因是胰岛素受体(蛋白M)缺乏;体内含有胰岛素受体(蛋白M)的抗体可以与胰岛素受体结合;胰岛素空间结构发生变化无法与受体(蛋白M)结合,最终导致胰岛素不能降低血糖。
(3)据图中曲线图变化可知,高血糖时,葡萄糖和GLUT4结合多,则IA和GLUT4结合少,IA和靶细胞膜上蛋白M结合多,使细胞膜上GLUT4增多,细胞加速摄入糖,血糖水平下降,故对糖尿病小鼠,IA降糖效果好,能有效降糖。
13.(24-25高二上·山西吕梁·期末)葡萄糖是细胞生命活动所需的重要能源物质,正常人体的血糖浓度总是维持在一定的水平,血糖如果偏离正常范围会影响生命活动。回答下列问题:
(1)青少年正值生长发育迅速的时期,不吃早饭易出现低血糖症状,此时血糖的主要来源是 ,为了最快缓解症状,可采取 措施。
(2)肥胖者常常食欲旺盛,易引起血糖浓度大幅上升,导致 含量增加,与此激素在调节血糖浓度方面相抗衡的激素有 (答出两种)。
(3)血糖平衡除受激素调节外,还受神经系统的调节。当血糖含量降低时, 的某个区域兴奋,通过 神经使胰岛相应细胞分泌相应激素,使得血糖含量上升。
(4)研究发现,小鼠肥胖和x蛋白有关。请根据实验结果,将实验思路补充完整:以x基因(功能)缺失突变体小鼠和正常小鼠为实验材料,饲喂充足食物的情况下,以 为观察指标进行探究,实验结果如下图所示。
实验结果表明,x蛋白具有 肥胖的作用,理由是 。
【答案】(1) 肝糖原(的分解) 静脉注射葡萄糖
(2) 胰岛素 胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素
(3) 下丘脑 交感
(4) 小鼠体重 抑制 x基因(功能)缺失后,x蛋白合成受阻,含量减少,而小鼠体重增加,因此x蛋白具有抑制肥胖的作用
【分析】胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。胰高血糖素和肾上腺素能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】(1)肝糖原分解成葡萄糖进入血液,是空腹时血糖的重要来源;静脉注射葡萄糖是最快升高血糖的措施。
(2)血糖升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素分泌量明显增加;胰岛素具有降低血糖浓度的作用,而胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素等激素都可以使血糖升高,与胰岛素在调节血糖浓度方面相抗衡。
(3)血糖平衡除受激素调节外,还受神经系统的调节。当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使得血糖含量上升。
(4)本实验的目的是探究小鼠肥胖与x蛋白有关,实验自变量是x蛋白的有无,因此以x基因(功能)缺失突变体小鼠和正常小鼠为实验材料进行实验,以小鼠体重为观察指标。因此实验思路是以x基因(功能)缺失突变体小鼠和正常小鼠为实验材料,饲喂充足食物的情况下,以小鼠体重为观察指标进行探究。图示实验结果是突变体小鼠的体重大于正常小鼠,表明x蛋白具有抑制肥胖的作用,理由是x基因(功能)缺失后,x蛋白合成受阻,含量减少,而小鼠体重增加,因此x蛋白具有抑制肥胖的作用。
14.(24-25高二上·宁夏银川一中·期末) 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,分别测定每个人注射前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。
组别
TSH浓度(mU/L
注射前
注射后
健康人
9
30
甲
2
29
乙
1
2
(1)由上述结果可以推测甲、乙发生病变的部位分别是 .
(2)给小鼠注射TSH,会使下丘脑的TRH分泌减少。基于对甲状腺激素分泌分级调节的认识,对此现象的解释有两种观点:观点1认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节;观点2认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。请你设计一实验(要求写出实验步骤,并预测实验结果),证明哪个观点是正确的。 。
【答案】(1)下丘脑、垂体
(2)①选取发育正常的小鼠分为甲、乙两组,分别测定TRH分泌量 ②摘除甲组小鼠的垂体,适量注射甲状腺素,测定TRH分泌量;摘除乙组的甲状腺,适量注射TSH,测定TRH分泌量 ③结果分析,如果仅是甲组TRH分泌量明显减少,表明甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用。如果仅是乙组TRH分泌量明显减少,则表明垂体分泌的TSH对下丘脑分泌TRH具有负反馈作用。如果甲、乙组TRH分泌量均明显减少,则表明TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用
【分析】下丘脑会分泌TRH作用与垂体,垂体在TRH的作用下会分泌TSH,TSH会作用与甲状腺,使甲状腺分泌甲状腺激素,当甲状腺激素达到一定浓度时,会对下丘脑、垂体起到反馈调节,抑制分泌TRH和TSH。
【详解】(1)由上述结果可以推测,甲注射促甲状腺激素释放激素后,促甲状腺激素的浓度显著升高,说明甲个体发生病变的部位是分泌促甲状腺激素释放激素的下丘脑。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。
(2)该实验的目的是验证TSH 直接对下丘脑进行反馈调节还是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。实验设计需要遵循对照原则,单因素变量原则,无关变量保持相同且适宜。
①选取发育正常的小鼠分为甲、乙两组,分别测定TRH分泌量;
②摘除甲组小鼠的垂体,适量注射甲状腺素,测定TRH分泌量;摘除乙组的甲状腺,适量注射TSH,测定TRH分泌量;
③结果分析,如果仅是甲组TRH分泌量明显减少,表明甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用。
如果仅是乙组TRH分泌量明显减少,则表明垂体分泌的TSH对下丘脑分泌TRH具有负反馈作用。
如果甲、乙组TRH分泌量均明显减少,则表明TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用。
15.随着生活节奏的加快,人们面临的压力越来越大,甲状腺疾病的发病率呈上升趋势。根据卫生组织的统计数据,目前我国的甲状腺病人超过2亿。引起甲状腺疾病的原因是多方面的,包括遗传、免疫功能失调、生活习惯、环境因素以及其他疾病的影响等。请回答下列问题:
(1)甲减是由甲状腺激素合成或分泌不足所引起的疾病,患者出现畏寒,情绪抑郁、反应迟钝等症状,体现了甲状腺激素具有 的作用。经多项检测,发现某甲减患者的甲状腺发生了病变,推测其体内 (腺体)分泌的TSH(促甲状腺激素) (“增多”或“减少”)。TSH可以 (“促进”或“抑制”)甲状腺的生长发育和甲状腺激素的分泌,请设计实验加以验证,写出实验思路: (材料:健康大鼠、TSH溶液、注射器、手术刀等)。
(2)临床上80%以上的甲亢是Graves病引起的,患者体内产生了一种叫作刺激甲状腺免疫球蛋白(TSI)的物质,其化学结构与TSH相似,能与TSH竞争甲状腺细胞膜上的受体,刺激甲状腺细胞持续分泌甲状腺激素。见下图:
请分析该病的发病机理: 。
【答案】(1) 提高有机物的代谢速率,提高神经系统的兴奋性 垂体 增多 促进 实验思路:选择生理状态相近的健康大鼠若干只,随机均分为两组,甲组做假手术不摘除垂体,乙组手术摘除垂体,在相同且适宜条件下饲养一定时间后观察并比较两组大鼠甲状腺的大小和甲状腺激素的含量,向乙组注射TSH溶液,一段时间后再次观察比较两组大鼠甲状腺的大小和甲状腺激素的含量
(2)甲状腺激素对TSH的分泌具有负反馈调节作用,使患者体内的TSH浓度降低,但甲状腺激素对TSI不具有负反馈调节作用,因而TSI可持续刺激甲状腺细胞,导致甲状腺激素水平升高
【分析】甲状腺激素的分级调节:寒冷等条件下,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,促进甲状腺分泌甲状腺激素,促进代谢增加产热。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。
【详解】(1)由题干信息可知,甲减患者有畏寒、情绪抑郁、反应迟钝等症状。畏寒说明甲状腺激素具有提高有机物代谢速率的作用,使机体产生更多的热量,出现情绪抑郁、反应迟钝等症状说明甲状腺激素具有提高神经系统兴奋性的作用;TSH是促甲状腺激素,是由垂体分泌的;甲状腺激素的分泌存在反馈调节,甲减患者的甲状腺激素分泌减少,对于下丘脑和垂体的抑制减弱,故促甲状腺激素增多;TSH可以促进甲状腺的生长发育和甲状腺激素的分泌,通过摘除垂体并注射TSH溶液后,观察比较两组大鼠甲状腺的大小和甲状腺激素的含量即可验证,故实验思路为:选择生理状态相近的健康大鼠若干只,随机均分为两组,甲组做假手术不摘除垂体,乙组手术摘除垂体,在相同且适宜条件下饲养一定时间后观察并比较两组大鼠甲状腺的大小和甲状腺激素的含量,向乙组注射TSH溶液,一段时间后再次观察比较两组大鼠甲状腺的大小和甲状腺激素的含量
(2)分析题意可知,TSI化学结构与TSH相似,能与TSH竞争甲状腺细胞膜上的受体,而甲状腺激素对TSH的分泌具有负反馈调节作用,使患者体内的TSH浓度降低,但甲状腺激素对TSI不具有负反馈调节作用,因而TSI可持续刺激甲状腺细胞,导致甲状腺激素水平升高。
地 城
考点03
体液调节与神经调节的关系
一、单选题
1.(24-25高二上·陕西西安蓝田县西安田家炳中学大学区联考·期末)2022年9月21日,四川泸定地震后第17天,失联已久的泸定县湾东水电站工人甘宇被当地一位村民发现并很快被送医。下图是人处于饥寒交迫时,体内发生一些生理变化的示意图(图中①~④为激素,A~D表示器官或细胞)。下列分析不正确的是( )
A.在寒冷环境下,受困者靠大脑皮层中的体温调节中枢调节体温
B.当温度感受器受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑就会分泌较多 的促甲状腺激素释放激素
C.饥寒交迫时,胰岛A 细胞分泌的④含量增加
D.产生冷觉后, A 控制运动来调节体温的基本过程是促使肌肉细胞呼吸加快
【答案】A
【分析】分析题图:A为大脑皮层,B为垂体,C为胰岛A细胞,D为胰高血糖素的靶器官或靶细胞,主要为肝脏细胞。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,④为胰高血糖素。
【详解】A、体温调节中枢位于下丘脑,大脑皮层是感觉的产生部位,A错误;
B、甲状腺激素能够增加产热,且其分泌存在分级调节,当身体的温度感受器受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑就会分泌较多的促甲状腺激素释放激素,B正确;
C、饥饿时血糖浓度低,会引起图中④胰高血糖素分泌增加,胰岛A 细胞分泌的胰高血糖素一方面促进肝糖原的分解,另一方面促进脂肪等非糖质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高,C正确;
D、A为大脑皮层,产生冷觉后,A控制运动来调节体温的基本过程是促使肌肉细胞呼吸加快,提高代谢速率,产热增加,D正确。
故选A。
2.(24-25高二上·陕西渭南大荔县·期末)失温是指机体体温下降至35℃以下的生理状态,轻者出现口齿不清、肌肉不协调等症状,重者可导致呼吸和心跳骤停。对于马拉松等户外运动,突发极端天气带来的失温是非常凶险的。下列相关叙述错误的是( )
A.失温的实质是机体产热量小于散热量
B.发生失温后机体的副交感神经活动加强
C.轻度失温时垂体分泌的促甲状腺激素增加
D.将保温毯贴身包裹在身体核心区域可有效减少热量散失
【答案】B
【分析】1、人体体温总能保持相对恒定,而这种恒定使人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。
2、甲状腺激素的作用:促进新陈代谢、生长发育,提高神经系统的兴奋性,加速物质的氧化分解。
【详解】A、人机体的产热小于散热时,机体的体温会下降,从而使人体失温,A正确;
B、发生失温后,机体的交感神经活动加强,以应对体温降低的结果,B错误;
C、轻度失温时,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增加,同时垂体分泌的促甲状腺激素增加,以促进甲状腺激素的释放,增加产热,C正确;
D、将保温毯贴身包裹在身体核心区域,核心区域与外界低温的接触减少,可有效减少热量散失,D正确。
故选B。
3.(24-25高二上·陕西西安第八十五中学·期末)骑行既是一种流行的健身方式,又有利于缓解城市交通拥堵和环境污染。对骑行中机体生理改变的叙述,正确的是( )
A.汗腺分泌汗液增加,皮肤血管舒张,散热量多于产热量
B.细胞呼吸增强,胰高血糖素分泌减少以维持血糖相对稳定
C.细胞外液渗透压升高,垂体合成并分泌的抗利尿激素增加
D.血钠含量降低,醛固酮可促进肾小管、集合管对Na+的重吸收
【答案】D
【分析】体温的相对稳定是产热和散热保持动态平衡的结果;寒冷环境中,机体通过调节使甲状腺激素和肾上腺素分泌增多,通过促进代谢,加快物质氧化分解来增加产热.人体中的热量来自细胞中有机物的氧化分解放能;散热的途径主要是汗腺分泌汗液和皮肤毛细血管的变化,此外含有传导散热等.体温调节的中枢位于下丘脑;感知觉的形成部位在大脑皮层。
【详解】A、骑行时,机体产热增加,为了维持体温相对稳定,汗腺分泌汗液增加,皮肤血管舒张,使散热量增加,但散热量等于产热量,而不是散热量多于产热量,A错误;
B、骑行过程中,细胞呼吸增强,消耗葡萄糖增多,血糖浓度有降低趋势,胰高血糖素分泌会增加,以升高血糖,维持血糖相对稳定,B错误;
C、细胞外液渗透压升高,下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素增加,而不是垂体合成并分泌,C错误;
D、血钠含量降低时,醛固酮分泌增加,醛固酮可促进肾小管、集合管对Na+的重吸收,从而维持血钠含量的相对稳定,D正确。
故选D。
4.(24-25高二上·陕西安康·期末)神经和体液共同调节水盐平衡。下列叙述错误的是( )
A.水的排出与抗利尿激素的浓度有关
B.血钠含量升高可导致肾上腺合成的醛固酮增加
C.饮用大量清水后垂体释放的抗利尿激素会减少
D.肾上腺皮质受损会造成严重的水盐代谢障碍
【答案】B
【分析】饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时,会导致细胞外液渗透压升高,下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激。这个刺激一方面传至大脑皮层,通过产生渴觉来直接调节水的摄入量;另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少了尿量的排出,保留了体内的水分,使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。
【详解】A、机体内的水主要通过肾脏以尿液的形式排出,当饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时,会导致细胞外液渗透压升高,下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激。这个刺激可以促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少了尿量的排出,保留了体内的水分,使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常,因此水的排出与抗利尿激素的浓度有关,A正确;
BD、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,如果血钠含量升高可导致肾上腺合成的醛固酮降低,肾上腺皮质受损会造成严重的水盐代谢障碍,B错误,D正确;
C、饮用大量清水后会导致细胞外液渗透压降低,进而促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素减少,C正确。
故选B。
5.大多数发生支原体感染的人都会有炎症反应,造成体温升高,出现发热症状,某感染者的体温从发热到降温的过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A.感染者体温处于cd段时交感神经兴奋,产热减少,散热增加
B.发热时血管舒张,可促进免疫细胞的运输,加快病毒的清除
C.bc段体温相对稳定是由神经调节和体液调节共同实现的
D.寒颤能导致ab段的体温变化
【答案】A
【分析】神经调节和体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面,一方面,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,体液调节可以看做神经调节的一个环节。另一方面,内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。如幼年时甲状腺激素缺乏(如缺碘),就会影响脑的发育;成年时,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低。
【详解】A、机体体温降低过程中,副交感神经兴奋,产热减少,散热增加,A错误;
B、机体发热时,血管舒张,血流量增大,可促进免疫细胞更多地运输到炎症部位,从而加快病毒的清除,B正确;
C、be段体温平衡调节机制是神经—体液调节,C正确;
D、寒颤能增加机体产热,使ab段的体温升高,D正确。
故选A。
6.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)下丘脑位于大脑腹面,是调节内脏活动和内分泌活动的较高级神经中枢。下图是下丘脑参与人体生命活动调节的部分示意图,其中字母代表有关器官或细胞,数字代表有关激素。下列说法错误的是( )
A.当机体处于寒冷环境时,②的含量也会增加
B.若D细胞表面⑥的受体减少,机体尿量会减少
C.②和⑤在促进细胞代谢及升高体温方面具有协同作用
D.下丘脑可作为神经中枢,同时还具有感受器的功能
【答案】B
【分析】下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面:①感受:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水代谢平衡。②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使之产生渴觉。③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素,在细胞外液渗透压升高时促使垂体分泌抗利尿激素。④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
【详解】A、当机体处于寒冷环境时,肾上腺髓质分泌的②肾上腺素增加,使产热增加,A正确;
B、由图可知C是垂体,⑥是抗利尿激素,D是肾小管和集合管细胞,肾小管和集合管细胞表面的抗利尿激素受体减少时,尿量会增多,B错误;
C、由图可推知,③是促甲状腺激素释放激素,④是促甲状腺激素,⑤是甲状腺激素,②和⑤可以促进细胞代谢,使产热增加,具有协同作用,C正确;
D、下丘脑是调节内脏活动和内分泌活动的较高级神经中枢,还是细胞外液渗透压感受器,D正确。
故选B。
7.(24-25高二上·山西晋城·期末)如图为人体体温调节的部分过程示意图,图中数字代表相应激素。下列叙述错误的是( )
A.图中涉及的信息分子有激素和神经递质
B.激素①和激素②对垂体的作用效果不同
C.骨骼肌对有关神经的响应要比激素③慢
D.该过程中机体的产热量通常等于散热量
【答案】C
【分析】据图分析,图中①促甲状腺激素释放激素,③是促甲状腺激素,②是甲状腺激素。
【详解】A、图中涉及神经调节和激素调节,所以涉及的信息分子有激素和神经递质,A正确;
B、据图分析可知,①为促甲状腺激素释放激素,促进垂体分泌促甲状腺激素,②为甲状腺激素,抑制垂体分泌促甲状腺激素,所以二者对垂体的作用效果不同,B正确;
C、③为促甲状腺激素,促甲状腺激素作用于甲状腺,而不作用于骨骼肌,且神经调节的速度较体液调节更快,C错误;
D、该过程维持体温稳定,所以机体的产热量通常等于散热量,D正确。
故选C。
8.(24-25高二上·青海名校联盟·期末)心房利尿钠肽(ANP)是由心房肌细胞合成并分泌的一种可以降低血压和调节水盐平衡的激素。ANP会关闭集合管细胞膜上的Na+通道以及作用于肾小管等,减少肾脏对钠和水的重吸收;同时也会抑制醛固酮和抗利尿激素的作用,从而进一步促进钠和水的排泄。下列说法错误的是( )
A.醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
B.ANP和抗利尿激素一经靶细胞接受并起作用后就会失活
C.当血浆中的Na⁺和水分较少时,心房肌细胞分泌的ANP会增加
D.在钠平衡的调节过程中,ANP和醛固酮的作用相互抗衡
【答案】C
【分析】不同激素的化学本质组成不同,但它们的作用方式却有一些共同的特点:(1)微量和高效;(2)通过体液运输;(3)作用于靶器官和靶细胞,激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,激素只能对生命活动进行调节,不参与生命活动。
【详解】A、醛固酮具有促进进肾小管和集合管吸钠排钾的作用,所以促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,A正确;
B、ANP和抗利尿激素都是激素,一经靶细胞接受并起作用后就会失活,B正确;
C、ANP会关闭集合管细胞膜上的Na+通道以及作用于肾小管等,减少肾脏对钠和水的重吸收,则当血浆中的Na⁺和水分较少时,心房肌细胞分泌的ANP会减少,C错误;
D、醛固酮促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,ANP能够使集合管上皮细胞膜上钠通道关闭,抑制钠离子进入,两者在钠平衡的调节过程中作用相反,即ANP和肾上腺皮质分泌的醛固酮作用相互“抗衡”,D正确。
故选C。
9.(24-25高二上·山西晋城·期末)急性肠梗阻(简称AIO)的主要症状有腹痛、频繁呕吐、进食障碍和呼吸循环障碍等。下列关于患者发病前后生理变化的推测,不合理的是( )
A.下丘脑中的渗透压感受器兴奋
B.垂体分泌抗利尿激素的量增多
C.食欲减退,且血浆酸碱度较低
D.有渴感,但神经元兴奋性降低
【答案】B
【分析】当人饮水不足或吃的食物过咸时,细胞外液渗透压会升高,下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激。这个刺激一方面传至大脑皮层,通过产生渴觉来直接调节水的摄入量;另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少了尿量的排出,保留了体内的水分,使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。相反,当人饮水过多或盐分丢失过多而使细胞外液的渗透压下降时,对渗透压感受器的刺激减少,也就减少了抗利尿激素的分泌和释放,肾排出的水分就会增加,这样细胞外液的渗透压就恢复正常。
【详解】A、急性肠梗阻频繁呕吐导致细胞外液渗透压升高,使下丘脑的渗透压感受器兴奋,A不符合题意;
B、抗利尿激素是由下丘脑分泌,垂体释放,B符合题意;
C、急性肠梗阻食欲减退导致进食障碍,呼吸循环障碍导致血浆酸碱度较低,C不符合题意;
D、急性肠梗阻细胞外液渗透压升高,在大脑皮层产生渴觉,但由于细胞外液Na+降低,使神经系统兴奋性降低,D不符合题意。
故选B。
10.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)研究发现,过量的乙醇会抑制抗利尿激素的分泌。下列关于水盐平衡的叙述,错误的是( )
A.水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,共同维持人体渗透压平衡
B.推测人体过量饮酒后尿量会增加,可能会引起机体脱水
C.下丘脑具有感受细胞外液渗透压变化、合成相关激素的功能
D.当血浆渗透压降低时,醛固酮的分泌一定会增加,促进Na+重吸收
【答案】D
【分析】抗利尿激素是下丘脑合成并分泌的,是由垂体释放的,其作用是促进肾小管和集合管重吸收水分。醛固酮是肾上腺分泌的一种盐皮质激素,主要作用在肾脏,增加钠的重吸收,促进钾的排出。
【详解】A、盐溶解在水中才能被人体所吸收,血浆渗透压主要与无机盐、蛋白质的含量有关,所以水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,共同维持人体渗透压平衡,A正确;
B、依据题干信息,过量的乙醇会抑制抗利尿激素的分泌,由此可推测,当人体过量饮酒后,会导致抗利尿激素分泌量减少,导致尿液增多,过量排尿可能会引起机体脱水,B正确;
C、下丘脑具有感受细胞外液渗透压变化、合成并分泌抗利尿激素的功能,C正确;
D、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,但血浆渗透压降低,血钠含量不一定降低,所以醛固酮的分泌不一定增加,D错误。
故选D。
二、解答题
11.(24-25高二上·陕西西安第八十五中学·期末)“今朝春气寒,自问何所欲。酥暖薤白酒,乳和地黄粥”面对如此“倒春寒”,大诗人白居易是用“吃”“喝”来御寒的,这未尝不是一个好方法。你打算如何度过寒冬呢?请据图回答下列相关问题。
(1)寒冷的户外,低温会刺激皮肤中的 产生兴奋,兴奋沿传入神经传递到位于 的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,使支配血管的 (填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋,引起外周血管收缩,皮肤和四肢血流量减少,以减少散热。
(2)兴奋在机体内的传递方向是 (填“单”或“双”)向的,原因是 。
(3)在寒冷环境中,下丘脑分泌的 增加,该激素作用于 细胞,使其分泌相应的激素来促进甲状腺激素的分泌。
(4)图中,如果人体内激素②水平升高,则耗氧量将 (填“增加”“减少”或“不变”)。在寒冷环境中,②分泌量增加的同时,m的分泌量也增加,两种激素共同促进机体的新陈代谢,二者关系表现为 作用。
【答案】(1) 冷觉感受器 下丘脑 交感神经
(2) 单 神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜
(3) 促甲状腺激素释放激素(TRH) 垂体
(4) 增加 协同
【分析】1、寒冷时,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,促进甲状腺分泌甲状腺激素,促进代谢增加产热。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;
2、下丘脑中有渗透压感受器,是体温调节、水平衡调节、血糖调节的中枢,还与生物节律等的控制有关。大脑皮层是感觉中枢。
【详解】(1)寒冷刺激皮肤中的冷觉感受器产生兴奋,兴奋沿传入神经传递到位于下丘脑的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,使支配血管的交感神经兴奋,引起外周血管收缩,皮肤和四肢血流量减少,以减少散热;
(2)兴奋在机体内的传递方向是单向的,原因是神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜;
(3)在寒冷环境中,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)增加,该激素作用于垂体细胞,使其分泌促甲状腺激素(TSH)来促进甲状腺激素的分泌;
(4)图中激素②为甲状腺激素,甲状腺激素能促进新陈代谢,增加产热,所以如果人体内甲状腺激素水平升高,则耗氧量将增加。在寒冷环境中,甲状腺激素分泌量增加的同时,m(肾上腺素)的分泌量也增加,两种激素都能促进机体的新陈代谢,二者关系表现为协同作用。
12.(24-25高二上·陕西汉中多校联考·期末)下图是下丘脑参与调节内环境稳态的模式图,其中①~⑦表示相关激素,A~C表示相关结构。请据图回答下列问题:
(1)寒冷环境下,皮肤中的冷觉感受器接受刺激,产生兴奋,使皮肤血管收缩,减少散热,该过程属于 (填“神经”或“神经—体液”)调节。同时,机体受到寒冷刺激后促进细胞产热增多的激素有 (填序号)。
(2)某同学未吃早饭,上午第四节课感到头晕,此时胰岛A细胞感受血糖浓度的变化,分泌胰高血糖素,该激素升高血糖的作用机理是 。
(3)正常机体血液中②的含量变化对下丘脑和垂体的分泌起调节作用,这种调控机制为 调节。
(4)当人体缺水时,下丘脑渗透压感受器兴奋,引发一系列生理反应:一方面,④的释放量增多,这种激素是 ,其作用是促进A、B对 。另一方面大脑皮层产生渴感,调节人主动饮水,使细胞外液渗透压降低。
【答案】(1) 神经 ②⑤
(2)促进肝糖原分解、促进脂肪等非糖物质转化为葡萄糖
(3)负反馈
(4) 抗利尿激素 水的重吸收
【分析】题图分析:图中①是促甲状腺激素释放激素,②是甲状腺激素,③是促甲状腺激素,④是抗利尿激素,⑤是肾上腺素,⑦是胰高血糖素或胰岛素。
【详解】(1)寒冷环境下,皮肤中的冷觉感受器接受刺激,产生兴奋,使皮肤血管收缩,减少散热,该过程经过了完整的反射弧,所以属于神经调节。同时,机体受到寒冷刺激后促进细胞产热增多的激素有②甲状腺激素、⑤肾上腺素。
(2)某同学未吃早饭,上午第四节课感到头晕,此时胰岛A细胞感受血糖浓度的变化,分泌胰高血糖素,胰高血糖素升高血糖的作用机理是促进肝糖原分解、促进脂肪等非糖物质转化为葡萄糖。
(3)②是甲状腺激素,甲状腺激素的含量变化对于下丘脑分泌的①促甲状腺激素释放激素和垂体分泌的③促甲状腺激素的分泌起调节作用,这种调控机制为负反馈调节。
(4)下丘脑是水盐平衡调节中枢,当人体缺水时,细胞外液渗透压升高,位于下丘脑的渗透压感受器兴奋,下丘脑神经分泌细胞合成和分泌、由垂体释放的④抗利尿激素增多,促进A、B肾小管和集合管对原尿中水的重吸收;另一方面,大脑皮层产生渴觉,使人主动饮水,引起细胞外液渗透压降低。
13.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)中国科学技术大学薛天教授研究团队首次揭示了夜间光照影响血糖代谢的机制。健康受试者于夜间(空腹状态下)分别在某波长光照和黑暗条件下口服等量的葡萄糖,然后在不同时间检测血糖水平(图1)。夜间光照影响血糖代谢的过程如图2所示。请回答下列问题:
(1)夜间受试者机体中血糖的来源有 (答出2点)。该实验的自变量是 。综合图1和图2分析,实验得到的结论是 。
(2)夜间光照条件下,机体调节血糖代谢的方式有多种,图2所示的调节方式是 ,完成该调节的反射弧中的传出神经是 。夜间光照条件下该神经的作用效果与 (填激素)的作用效果正好相反。
(3)该研究结果给我们的健康启示是 (答出一点)。
【答案】(1) 口服葡萄糖后吸收的葡萄糖、肝糖原分解成葡萄糖、非糖物质转化为葡萄糖 口服葡萄糖后的时间及夜间是否接受光照 与夜间黑暗条件下相比,夜间光照条件下受试者葡萄糖利用率下降
(2) 神经调节 交感神经 胰岛素
(3)夜间减少熬夜、手机使用时间;夜间睡觉要关灯
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化;胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】(1)受试者空腹时血糖的来源有肝糖原分解为葡萄糖、非糖物质转化为葡萄糖及口服葡萄糖后吸收的葡萄糖;据图1可知,横坐标是时间,纵坐标是血糖的含量,图中呈现了夜间光照和夜间黑暗两条曲线, 故自变量是受试者 口服葡萄糖后的时间以及受试者夜间是否接受光照;据图1可知,夜间光照条件下血糖的下降幅度小。由此可知,与夜间黑暗条件下相比,夜间光照条件下受试者葡萄糖的利用率下降,即血糖代谢水平降低。
(2)图2所示的血糖调节方式是在反射弧的参与下完成的,只有神经调节;其中视网膜感光细胞上分布有感受器,下丘脑和延髓是神经中 枢,视神经和交感神经分别是传入神经和传出神经,棕色脂肪组织属于效应器;胰岛素可促进组织细胞加速 对葡萄糖的利用,而交感神经使棕色脂肪组织对葡萄糖的利用减少,这与胰岛素的作用效果正好相反。
(3)该研究结果对我们的健康启示是夜问减少熬夜,手机使用时间,夜问睡觉要关灯,从而避免血糖调节异常。
14.(24-25高二上·宁夏石嘴山大武口区石嘴山第三中学·期末)下图为人体生命活动调节的部分途径示意图,其中字母代表器官或细胞,数字代表激素。请据图回答:
(1)图中A代表的器官是 ;A对CDE的调节方式为 。
(2)①代表 激素,它是由 释放的,该激素的作用是 。该激素能特异性作用于图 B 细胞的原因是其细胞膜上具有 。
(3)图中具有协同作用关系的激素有 (填序号)。
(4)由图可知,⑦的分泌调节要经过A→F→甲状腺几个等级,这种激素分泌的调节称为 调节;⑦的含量过高时,又能反作用于 A 与F 的分泌活动,这种调节属于 调节。
【答案】(1) 下丘脑 神经调节
(2) 抗利尿 垂体 促进肾小管和集合管对水分的重吸收 该激素的特异性受体
(3)③和④、 ④和⑦
(4) 分级 反馈
【分析】据题文描述和分析图示信息可知,图中字母所示器官或细胞的名称为:A、B、C、D、E、F 分别指下丘脑、肾小管和集合管、胰岛B细胞、胰岛A细胞、肾上腺、垂体;数字所示的相应激素的名称为:①~⑦分别是抗利尿激素、胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素、促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素。
【详解】(1) 分析图示可知:A与血糖调节、体温调节、水平衡调节等有关,为下丘脑,是内分泌活动的枢纽;C、D、E分别指胰岛B细胞、胰岛A细胞和肾上腺,下丘脑对C、D、E的调节方式为神经调节,其结构基础为反射弧。
(2) ①代表下丘脑合成分泌、由垂体释放的抗利尿激素。抗利尿激素的作用是促进肾小管、集合管对水的重吸收。B所示的肾小管和集合管细胞的细胞膜上具有与抗利尿激素结合的特异性受体,因此抗利尿激素能特异性作用于B细胞。
(3)图中的③为胰高血糖素,④为肾上腺素,⑦为甲状腺激素。③胰高血糖素和④肾上腺素都具有升高血糖的作用,二者在调节血糖平衡的过程中具有协同作用;④肾上腺素和⑦甲状腺激素都能促进细胞代谢,增加产热,二者在体温调节过程中具有协同作用。
(4) A下丘脑分泌⑤促甲状腺激素释放激素(TRH);TRH运输到F垂体,促使垂体分泌⑥促甲状腺激素(TSH);TSH随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加⑦甲状腺激素的合成和分泌,可见,⑦的分泌调节要经过A→F→甲状腺几个等级,这种激素分泌的调节称为分级调节;⑦的含量过高时,又能反作用于A与F,使A与F分泌的相应激素减少,这种调节属于反馈调节。
三、实验题
15.(24-25高二上·宁夏石嘴山平罗县平罗中学·期末)某科研小组将一组小鼠依次置于 25°C、0°C、25°C环境中,在每一种环境中均生活15min,从开始到结束,每隔5min测一次皮肤血流量以及血液中促甲状腺激素(TSH)、促甲状腺激素释放激素(TRH)含量,共测了9次。假设测量过程不影响这些激素的分泌,测量结果(相对值)如下表。
次数指标
1(25℃)
2(25℃)
3(25℃)
4(0℃)
5(0℃)
6(0℃)
7(25℃)
8(25℃)
9(25℃)
A
0.45
0.44
0.45
0.55
0.55
0.52
0.50
0.46
0.45
B
0.31
0.31
0.30
0.30
0.60
0.62
0.38
0.33
0.32
C
0.23
0.23
0.23
0.18
0.17
0.16
0.22
0.23
0.23
(1)小鼠由 25°C环境进入到0℃环境时,位于皮肤的 受到刺激并产生兴奋,兴奋传递到 的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,再使有关神经兴奋,通过调节皮肤血流量,使散热量 (填“增大”或“减小”),据表分析,指标 (填A、B或C)代表皮肤血流量。
(2)据实验中第3次~第5次的测量结果可以推断指标 (填A、B或C)是TSH,原因是 。
(3)体温调节既有神经调节又有体液调节,水平衡的调节也是。一般情况下,促进抗利尿激素合成和释放增多的因素是 升高。临床上常通过抽取血样来检测人体内分泌系统中抗利尿激素的水平,因为激素调节具有 特点。
(4)水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,当某人血钾含量升高时,肾上腺皮质分泌的 (填激素名称) (填“增加”或“减少”)。
【答案】(1) 冷觉感受器 下丘脑 减小 C
(2) B TSH的含量变化受TRH的调控,小鼠由高温环境(25℃)进入低温环境(0℃)时,TRH先上升, TSH后上升
(3) 细胞外液渗透压 通过体液运输
(4) 醛固酮 增加
【分析】在动物由25℃环境进入0℃环境时,促甲状腺激素释放激素增多→促甲状腺激素增多→甲状腺激素增多→产热量增多,同时由于神经调节,皮肤血管收缩,血流量减少;在动物由0℃环境进入25℃环境时,促甲状腺激素释放激素减少→促甲状腺激素减少→甲状腺激素减少→产生热量减少,同时由于神经调节,皮肤血管舒张,血流量增加。
【详解】(1)下丘脑是体温调节中枢,小鼠由25℃环境到0℃环境时,外界温度降低,机体的散热量增加,位于皮肤的冷觉感受器受到刺激并产生兴奋,兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢,机体通过调节使皮肤毛细血管收缩以减少皮肤血流量来维持温度的相对稳定。据表分析,A、B、C中只有C减少,可推知指标C代表皮肤血流量。
(2)TSH的含量变化受TRH的调控,小鼠由高温环境(25℃)进入低温环境(0℃)时,TRH先上升,TSH 后上升,故对照表中数据分析B是TSH。
(3)当细胞外液渗透压升高时,下丘脑分泌抗利尿激素,并由垂体释放到血液中,血液中的抗利尿激素含量增加,就加强了肾小管、集合管对水分的重吸收,使尿量减少。激素调节具有通过体液运输的特点,故临床上常通过抽取血样来检测人体内分泌系统中抗利尿激素的水平。
(4)肾上腺皮质分泌的醛固酮具有保钠排钾的作用, 当血钾含量升高时,醛固酮的分泌量将增加。
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