专题03 体液调节(期中真题汇编,黑吉辽蒙专用)(6大高频考点)高二生物上学期
2026-09-15
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摘要:
**基本信息**
聚焦体液调节6大高频考点,精选多校期中试题,通过生活情境(如运动员长跑、糖尿病治疗)和实验分析(如瘦素作用机制、二甲双胍实验)考查核心概念与综合应用能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|26题|激素作用特点、血糖调节途径等|结合科学史(促胰液素发现)和实例(瘦素与肥胖)设题|
|非选择题|10题|体温调节机制、水盐平衡实验设计等|通过图表分析(血糖调节流程图)和实验方案设计(验证二甲双胍作用)考查科学思维|
内容正文:
专题03 体液调节
6大高频考点
1. 激素与内分泌系统
2. 血糖调节
3. 激素的分级调节
4. 体温调节
5. 水盐平衡
6. 体液调节与神经调节的关系
考点1 激素与内分泌系统
1.(25-26高二上·哈尔滨第三十二中学校·期中)下图表示机体内信号分子发挥调节作用的几种模式,甲、乙、丙、丁代表信号分子。下列有关叙述正确的是( )
A.甲可表示由下丘脑合成并分泌的促甲状腺激素
B.乙可表示由垂体合成的抗利尿激素,靶细胞是肾小管细胞
C.若某细胞是受抗原刺激的T淋巴细胞,则丙可能是细胞因子
D.若丁是雄性激素,则与其特异性结合的受体位于细胞膜上
2.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)促胰液素的发现使人类认识到一种新的化学物质。下列相关叙述错误的是( )
A.促胰液素是由科学家斯他林和贝利斯发现的
B.促胰液素能促使胰岛分泌胰岛素
C.促胰液素是由小肠黏膜分泌的
D.促胰液素的发现使人们认识到机体内存在激素调节
3.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)下列不属于激素特点的是( )
A.含量极少,作用高效
B.具有特异性,只作用于靶器官、靶细胞
C.种类多样,不同激素有不同的调节作用
D.具有专一性,一种生命活动只由一种激素调节
4.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)人在面对复杂环境的刺激及时做出各种反应,需要神经调节和体液调节的共同协调。下列有关两种调节的叙述,错误的是( )
A.神经组织只能分泌神经递质调节生命活动
B.内分泌腺分泌的激素会影响神经系统的发育和功能
C.神经系统能够直接或者间接调节内分泌腺的活动
D.与神经调节相比,体液调节作用时间长、反应速度慢
5.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)运动员在长跑过程中,血液中多种激素水平会上升,下列激素不会出现明显变化的是( )
A.胰岛素 B.肾上腺素
C.胰高血糖素 D.甲状腺激素
6.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)(多选)瘦素(蛋白质类激素)是白色脂肪组织中肥胖基因的表达产物。其部分作用机制如图所示(“+”为促进,“-”为抑制)。下列有关叙述错误的是( )
A.若体内存在瘦素受体的抗体,即使瘦素分泌正常,不会出现肥胖症状
B.肥胖患者一般可以通过口服瘦素促进减肥
C.健康人体内瘦素和神经肽Y的含量保持相对稳定,是因为存在分级调节
D.当体重增加时,健康人血浆中瘦素增加导致神经肽Y含量减少,摄食减少
7.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)下列关于科学发展史的描述不正确的是( )
A.促胰液素是人们发现的第一种激素,由胰腺分泌
B.法国学者沃泰默认为小肠黏膜(切除神经)受盐酸刺激引起胰液分泌是顽固的神经调节
C.斯塔林和贝利斯的实验巧妙在于运用“磨碎”排除了神经调节对实验结果的干扰
D.班廷之前,科学家试图通过制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因提取液中相关酶将胰岛素分解
8.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)机体内各种激素彼此关联,相互影响,共同参与调节同一生理功能。下列对激素间相互关系的描述,正确的是( )
A.胰岛素与胰高血糖素都对血糖的稳定起作用,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.雌激素和雄激素都抑制垂体分泌促性腺激素,二者为协同关系
D.生长激素可促进生长,甲状腺激素可促进发育,二者作用相抗衡
9.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)下列关于生命活动有关的叙述正确的是( )
A.甲状腺激素是含氮类激素,既可注射处理也可饲喂处理
B.促性腺激素释放激素、促性腺激素和性激素的化学本质都是蛋白质
C.人在恐惧情况下,肾上腺素的分泌增多,人表现出警觉性提高,血糖降低等特征
D.只有未成年人分泌生长激素,老年人不再分泌生长激素
10.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)下列关于激素研究经典实验的叙述,错误的是( )
A.斯他林和贝利斯通过实验证明胰液的分泌不是反射,而是化学调节
B.沃泰默发现直接将稀盐酸注入狗的血液中,会引起胰腺分泌胰液
C.巴甫洛夫的感慨提示我们发现真理的过程需要勇于提出质疑和假设
D.探索睾丸分泌雄激素实验中摘除睾丸的处理运用了“减法原理”
11.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)下列关于人体内分泌系统的叙述,正确的是( )
A.肝脏、肾脏和胰腺中都具有内分泌腺,都属于内分泌系统
B.内分泌系统释放的多种激素可参与内环境稳态的维持
C.内分泌腺分泌的激素都必须通过导管才能释放到血液中
D.内分泌系统的所有器官都独立存在,不需与其他器官配合
12.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)人体内脂肪细胞可以储存脂肪,脂肪过多时会产生“瘦素”(一种蛋白质类激素)。脂肪细胞产生的瘦素会随血液运输到下丘脑,与受体结合促进下丘脑功能,从而促进脂肪的分解,发挥作用后的瘦素即失去相应功能。上述描述中未能体现出激素调节的特点是( )
A.微量、高效 B.作用于靶细胞、靶器官
C.通过体液进行运输 D.作为信使传递信息
13.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)(多选)过度紧张、焦虑等刺激会导致毛囊细胞减少、头发变白等问题的出现,相关调节机制如图所示,其中HFSC为毛囊干细胞,McSC为黑素细胞干细胞,G和NE表示相关物质。下列叙述错误的是( )
A.下丘脑调节G的分泌是神经和体液共同调节的结果
B.NE既是一种激素,也是一种神经递质
C.Cas6蛋白合成增多有利于保持毛囊细胞的数目
D.NE的过度分泌可能是头发变白的重要因素
14.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)下列关于激素发现与研究方法,与实际相符合的是( )
A.法国学者沃泰默发现了胰液分泌与小肠黏膜细胞分泌的某种物质有关
B.俄国生理学家巴普洛夫始终认为小肠中盐酸导致胰液分泌属于反射
C.阻断实验动物垂体与下丘脑的血液联系,依据的是减法原理
D.可以在人体上通过适当改变激素浓度进行观察实验研究
15.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)激素是生物体非常重要的调节物质,下列相关叙述错误的是( )
A.激素能加强或者减弱靶细胞内原有的生理过程
B.激素在血液中的生理浓度很低,作用却非常显著
C.不同激素可以作用于相同的靶器官和靶细胞
D.靶细胞结合激素的受体都是位于细胞膜表面的糖蛋白
16.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)激素类药物常用于生产生活,下列药物的使用,合理的有( )
A.使用糖皮质激素类药物治疗过敏性鼻炎
B.给猪喂饲激素类药物以提高猪的瘦肉率
C.桑叶上喷洒蜕皮激素类似物推迟蚕作茧
D.运动员服用睾酮衍生物以促进肌肉生长
17.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)各种激素的化学结构不同,生理作用各异,但它们的作用方式却有着一些共同的特性。下列有关激素调节特点的叙述,正确的是( )
A.激素通过与靶细胞膜上的特异性受体相互识别发挥作用
B.激素可通过降低细胞内某些反应所需的能量引起靶细胞发生一系列的代谢变化
C.激素分泌后都需经由导管汇聚到血管中再运输至全身各处
D.同一激素的靶细胞或靶器官可能不同,不同激素作用的靶细胞或靶器官可能相同
18.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)为研究某患者内分泌系统的功能状态,对其血液进行化验。结果如下表。据此分析,该患者体内最可能出现的情况是( )
检测项目
测定值
参考范围
甲状腺激素(pmol/L)
11.2
3.1~6.8
胰岛素(mIU/L)
2.3
5.0~20.0
A.血糖转化为非糖物质的速率加快
B.神经系统的兴奋性会异常增强
C.下丘脑分泌的促甲状腺激素增加
D.组织细胞对葡萄糖的氧化分解加快
19.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)下列关于内分泌腺及对应激素的叙述,正确的是( )
A.生长激素由下丘脑合成,调节生物体的生长发育
B.小肠黏膜分泌的促胰液素能促进胰岛素的分泌
C.垂体既是内分泌腺又是一些激素作用的靶器官
D.激素由内分泌腺或内分泌细胞分泌,通过导管进入血液
20.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)班廷结扎健康狗的胰管后,取萎缩胰腺研磨,加生理盐水制成提取液。再将提取液注入另一只切除胰腺的糖尿病小狗体内,发现该糖尿病小狗的血糖浓度能恢复正常,下列有关叙述错误的是( )
A.以“未结扎胰管的正常胰腺提取液”注射给糖尿病狗作为对照
B.结扎健康狗的胰管的目的是使胰腺萎缩不能分泌胰蛋白酶
C.对胰腺酸化替代结扎胰管也能提取到具有正常功能的胰岛素
D.提取液中的有效成分发挥作用后,会在糖尿病小狗体内持续存在
21.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)二甲双胍能增加成年雌性小鼠神经干细胞数量,对成年雄性小鼠和幼龄雌雄小鼠均不起作用,对注射雌激素后的幼龄雌性小鼠能够发挥作用。下列结论中最合理的是( )
A.二甲双胍通过促进卵巢分泌雌激素来增加神经干细胞数量
B.雌激素的存在是二甲双胍增加神经干细胞数量的必要条件
C.神经干细胞数量在性别上的差异完全由成年期性激素水平决定
D.二甲双胍可直接替代雌激素促进神经干细胞的增殖与分化
22.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)下图表示人体内某种激素(甲)与靶细胞膜上特定受体(乙)结合并引发细胞内部反应的过程。下列相关叙述正确的是( )
A.激素与受体结合后,会直接参与靶细胞内的代谢反应
B.若甲是胰岛素,则乙可能存在于肌细胞、肝细胞等多种细胞膜上
C.该过程体现了细胞膜的控制物质进出功能
D.无论细胞代谢如何变化,受体乙的数量一定不变
23.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统。下列有关内分泌系统的组成及其产生的激素的叙述,错误的是( )
A.下丘脑中的某些细胞参与构成内分泌系统
B.甲状腺激素含量过高,会提高神经系统兴奋性
C.肾上腺皮质分泌的肾上腺素可以提高机体的应激能力
D.阻断实验动物下丘脑与垂体之间的血液联系,可导致其生殖器官萎缩
24.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)下列关于生物体内激素的叙述中,正确的是
A.都由体内专门的腺体细胞分泌
B.都经过内质网和高尔基体的加工和运输
C.都是含量微少但有高效的调节功能
D.都在其含量过高时进行反馈调节
25.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)对若干只正常的家兔进行不同的处理后,对于家兔出现的现象的描述不正确的是( )
A.摘除家兔甲状腺,则家兔表现为反应迟钝,无精打采
B.将家兔从25℃环境中移入5℃环境中,散热量减少
C.给家兔静脉注射高浓度的NaCl溶液,则体内抗利尿激素增加
D.家兔正常进食后,促胰液素和胰液都增多
26.(25-26高二上·吉林吉林·期中)下列是关于促胰液素的发现的相关叙述,结合图示分析叙述正确的是( )
A.①是稀盐酸,注入静脉会导致血浆pH明显下降
B.胰腺分泌的②通过导管运输
C.促胰液素会定向运输到胰腺发挥作用
D.注入提取液后还发生血压下降,该现象说明促胰液素还具有降血压的作用
考点2 血糖调节
1.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)研究者给家兔注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物——链脲佐菌素(STZ)进行血糖调节研究。为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞,应 ()
①在兔饱足状态下 ②在兔空腹状态下 ③测定血糖含量 ④测定尿液是否含糖 ⑤测定血液中胰岛素含量
A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②③④
2.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质,人体血糖浓度相对稳定对细胞的能量供应具有重要意义。如图表示体内血糖调节途径,下列有关说法正确的是( )
A.方式①可表示下丘脑通过副交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素
B.下丘脑可通过分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体进而调节肾上腺素的分泌
C.方式②可以表示血糖浓度直接影响胰岛A细胞的生命活动
D.饥饿状态下,下丘脑通过方式①引起胰岛分泌相应激素属于神经-体液调节
3.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)(多选)2025年“赣超”正在如火如荼进行着,南昌二中多位队员代表南昌队参加比赛。球员们在场上娴熟配合、顽强拼搏,为球迷们带来了精彩绝伦的比赛。下列表述错误的是( )
A.运动员接球时需要大脑皮层和脊髓参与,同时还借助脑干以维持身体平衡
B.运动员带球奔跑过人时会心跳加快、瞳孔放大,这时交感神经的活动更占优势
C.比赛过程中,球员体内有多种信息分子发挥作用,如神经递质、肾上腺素等
D.运动员比赛时体内的血糖不断被消耗,可通过肝糖原和肌糖原分解来补充血糖
4.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)(多选)血糖浓度增加会引起胰岛B细胞的一系列生理反应,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中葡萄糖作为信号分子抑制胰岛素的分泌
B.血糖浓度降低可导致下丘脑相关区域兴奋性增强
C.图中胰岛素的作用结果会影响胰岛B细胞的生理反应,这属于反馈调节
D.在调节血糖方面,甲状腺激素和肾上腺素的作用与胰岛素的作用相抗衡
5.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)糖尿病患者越来越多,且呈现年轻化趋势,患病的原因也很复杂,有遗传因素也有后天环境因素等。如图为血糖调节部分示意图;据图分析,下列叙述错误的是( )
A.糖尿病患者血糖浓度高,可出现尿糖现象
B.图中A为胰岛素,B为胰高血糖素
C.图中D为副交感神经,G为肾上腺髓质
D.图中A与B在调节血糖时表现为相抗衡作用
6.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)人体内某一激素调节的过程如下图所示,其中激素H与靶细胞膜上受体结合后,会导致
A.血糖浓度不变 B.血糖浓度升高
C.肝糖原水解加快 D.血糖浓度降低
7.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)如图表示某概念模型,下列相关叙述与模型相符的是( )
A.若该模型表示分级调节,E代表下丘脑,F代表垂体,则G、H可分别代表肾上腺髓质和性腺
B.若该模型表示血糖调节,F代表下丘脑,则G、H可分别代表胰岛和肾上腺
C.若该模型表示水盐调节,且E表示细胞外液渗透压升高,则F可代表大脑皮层渗透压感受器兴奋,G、H可分别代表垂体和下丘脑的生理活动
D.若该模型表示体温调节,且E代表皮肤冷觉感受器兴奋,则F可表示下丘脑体温调节中枢,G可代表汗腺分泌减少,H可代表肾上腺素分泌减少
8.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)如图表示人体内某细胞生命活动调节的模式图,①通过作用于细胞膜表面的受体最终调节细胞A释放②或调节细胞A进行相应的代谢反应。下列叙述正确的是( )
A.如图所示的生命活动调节过程仅可代表体液调节
B.若细胞A代表个体的生殖细胞,则①可以是性激素
C.若细胞A代表肾上腺髓质细胞,则①一定为促肾上腺素
D.若细胞A为胰岛细胞,则①可以是血糖或神经递质
9.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)马拉松运动中,运动员在跑步过程中和运动后的即刻血糖均高于正常水平。下列叙述错误的是( )
A.血糖调节中不涉及神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
B.人体内能够升高血糖的激素有胰高血糖素和甲状腺激素
C.运动中交感神经兴奋,升高血糖为肌细胞收缩提供能量
D.血糖调节存在负反馈,它是生命系统中普遍的调节机制
10.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)某同学进行高强度篮球运动后,出现肌肉酸痛、口渴等症状。下列叙述正确的是( )
A.运动过程因大量消耗血糖,血糖浓度会持续低于正常水平
B.肌细胞无氧呼吸产生的乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖供能
C.运动中大量出汗使血浆渗透压升高,进而刺激下丘脑产生渴觉
D.运动时肌糖原可直接分解为葡萄糖进入血液以补充血糖消耗
11.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)以下为人体血糖调节示意图,X、Y1、Y2和Z表示相关信息分子。下列叙述错误的是( )
A.X为胰岛素,该激素的受体几乎遍布人体全身的细胞
B.血糖和信息分子Y1会影响胰岛A细胞的分泌活动
C.Z激素通过催化肝脏细胞和肌肉细胞中糖原的分解来升高血糖
D.与受体4受损患者相比,受体3受损患者注射胰岛素治疗效果更好
12.(25-26高二上·吉林吉林·期中)向已空腹12 h的健康人静脉输注葡萄糖,一段时间内,使血糖含量迅速升高到超过基础水平,并持续输注以保持高糖状态,此过程中的血浆胰岛素含量变化如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.空腹时健康人的血糖水平为3.9-6.1 mmol/L
B.-10~0分钟,肝细胞中糖原分解速率大于合成速率
C.0~5分钟,血糖升高可以促进胰岛B细胞合成与分泌胰岛素
D.5~15分钟,胰岛素含量下降的原因是胰岛素进入靶细胞
13.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)胃大部分切除的胃肠吻合术患者常会出现滋养性血糖过低症。如图是给正常人(Ⅰ组)、滋养性血糖过低症患者(Ⅱ组)和胰岛B细胞瘤性血糖过低症患者(Ⅲ组)口服75g葡萄糖后的血糖浓度变化曲线。下列说法正确的是( )
A.胰高血糖素是人体内唯一能够升高血糖的激素
B.胰岛素通过体液运输进入靶细胞,促进葡萄糖在细胞内的氧化分解
C.Ⅱ组口服葡萄糖后血糖升高快于Ⅰ组的原因可能是进食后葡萄糖迅速进入小肠
D.Ⅲ组血糖含量低于正常值范围的原因是胰岛素和胰高血糖素的分泌都较少
14.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)血糖平衡是机体稳态的重要体现,正常机体通过神经—体液调节维持血糖稳定。回答下列问题:
(1)对于正常机体而言,机体中血糖浓度升高后,胰岛B细胞的分泌活动会_______ (填“增强”或“减弱”),使得血糖含量降低,而血糖含量降低会使下丘脑的某区域兴奋,通过_______ (填“交感”或“副交感”)神经使胰岛A细胞分泌活动增强,从而升高血糖。
(2)某同学早上未吃早餐,课间因低血糖而晕倒,紧急补充了葡萄糖液后逐渐恢复正常。据此分析,与补充葡萄糖液前相比,补充葡萄糖液后该同学血液中的胰岛素与胰高血糖素的比值_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)糖尿病主要有1、2两种类型。1型糖尿病是胰岛功能减退、胰岛素分泌量减少所致。2型糖尿病很常见,与多种机理有关,其中某2型糖尿病与胰岛素抵抗引起组织细胞对胰岛素的敏感性下降有关。现有甲、乙两例糖尿病患者,他们空腹抽血检测的结果如表所示。
项目
甲
乙
参考值
血糖浓度/(mmol·L⁻¹)
8.2
7.6
3.9~6.1
胰岛素含量/(mU·L⁻¹)
55.00
4.21
5.00~20.00
①两例糖尿病患者中能够通过注射胰岛素来治疗的是________,判断依据是________。
②请为另一名患者提出一种合理的治疗建议:________。
15.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)二甲双胍是一种常用的降血糖药物,实验小组为探究胰岛素及二甲双胍对血糖调节的作用机制,进行了一系列实验。下图为胰岛素作用机制及二甲双胍作用的部分示意图。回答下列问题:
(1)当血糖浓度升高时,胰岛中_______细胞分泌的胰岛素和受体结合后,可通过不同的途径降低血糖浓度,其中途径①的作用是___________________,胰岛素发挥作用后会被灭活,其意义是_______。
(2)某2型糖尿病患者,体内胰岛素含量正常,但血糖浓度偏高,可能的原因是_______(答出1点即可),二甲双胍是治疗2型糖尿病的常用药物,据图分析其作用机制为_______。
(3)二甲双胍能够直接抑制线粒体的功能,减少ATP的合成,从而影响胰岛素信号转导,降低血糖。实验小组为了验证二甲双胍的作用机制,取若干只生理状况相同的糖尿病小鼠,分为4组,实验设计如下表所示:
分组
处理方式
结果
A
注射生理盐水
血糖浓度维持较高水平
B
注射二甲双胍
血糖浓度显著下降
C
①
血糖浓度维持较高水平
D
注射二甲双胍和线粒体保护剂
②
该实验中,①处的处理方式为______,②处的实验结果为________。
16.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)糖尿病是一种常见的代谢性疾病,可引发多种并发症,抑郁症是常见的糖尿病并发症之一。回答下列问题:
(1)血糖降低时,支配胰岛细胞的_____(“交感神经”或“副交感神经”)兴奋,其末梢释放的去甲肾上腺素对胰岛A细胞和胰岛B细胞分泌相关激素的作用分别是_____、_____。人体内能够提升血糖含量的激素除了胰高血糖素之外,还有__________和糖皮质激素。
(2)糖皮质激素的分泌受__________调控轴(HPA轴)的调节,该调节过程体现了激素调节的______调节机制。应激反应下HPA轴可持续亢进,可能的原因是下丘脑细胞表达的_____水平下调导致负反馈减弱。
(3)药物治疗是糖尿病并发抑郁症的主要治疗方法之一,盐酸二甲双胍是目前常用的有效药物。研究人员根据药物X的作用机理,推测其也具有降血糖和抗抑郁的作用且效果更好,现通过动物实验进行验证。将表中项目补充完整。
实验步骤的目的
实验步骤的要点
动物分组
将所有大鼠适应性饲养7天后平均分为4组,每组10只,分别为对照组(A)、模型组(B)、药物X组(C)、盐酸二甲双胍组(D)。
制作糖尿病并发抑郁症模型鼠
实验中除A组以外,其他各组大鼠通过一定方法制作糖尿病并发抑郁症模型鼠。
实验处理
A组和B组______,C组每日用生理盐水配制的药物X溶液10mL灌胃,D组每日用生理盐水配制的盐酸二甲双胍溶液10mL灌胃,每天1次,连续4周。给药期间在相同条件下饲养。
指标测定
末次给药后24h,检测各组小鼠空腹血糖,然后进行强迫游泳实验以评估大鼠抑郁症状,在该实验中大鼠不动时间越长表示抑郁症状越严重。
(4)结果分析:若出现_______________的实验结果,则说明X具有更好的降血糖和抗抑郁作用。
17.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)胰岛素是调节血糖的重要激素,研究者研制了一种“智能”胰岛素(1A)并对其展开了系列实验,以期用于糖尿病的治疗。
(1)正常情况下,人体血糖浓度升高时,___细胞分泌的胰岛素增多,该激素释放后能明显促进组织细胞对葡萄糖的___,使血糖浓度降低。
(2)GT是葡萄糖进入细胞的载体蛋白,IA(见图1)中的X能够抑制GT的功能。为测试葡萄糖对IA与GT结合的影响,将足量的带荧光标记的1A加入红细胞膜悬液中处理30分钟,使IA与膜上的胰岛素受体、GT充分结合。之后,分别加入葡萄糖至不同的最终浓度,10分钟后检测膜上的荧光强度。图2结果显示:随着葡萄糖浓度的升高,______。研究表明葡萄糖浓度越高,IA与GT结合量越低。据上述信息,推断IA、葡萄糖、GT三者的关系为___。
(3)为评估UA调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量胰岛素和1A,测量血糖浓度的变化,结果如图3。
该实验结果表明1A对血糖水平的调节比外源普通胰岛素更具优势,体现在___。
考点3 激素的分级调节
1.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)为研究甲状腺激素分泌的调控,某同学给大鼠注射抗促甲状腺激素血清,一段时间后测定其血液中相关激素的含量并进行分析。下列有关叙述正确的是( )
A.甲状腺分泌甲状腺激素的功能增强
B.甲状腺激素对下丘脑的抑制作用减弱
C.垂体分泌促甲状腺激素的功能减弱
D.促甲状腺激素释放激素含量降低
2.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)(多选)人体受到低血糖和危险等刺激时,神经系统和内分泌系统作出相应反应,以维持人体自身稳态和适应环境。其中肾上腺发挥了重要作用,调节机制如图。叙述错误的是( )
A.遭遇危险时,交感神经促进肾上腺髓质分泌儿茶酚胺类激素
B.危险引起的神经冲动传到大脑皮层,使其分泌促肾上腺皮质激素释放激素
C.糖皮质激素具有抑制非糖物质转化为葡萄糖、抑制细胞利用葡萄糖等作用
D.由图可知,激素的分泌受机体内、外因素的影响
3.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)下图表示某雄性哺乳动物雄激素(睾酮)产生的调节过程,a~e表示有关生理活动过程。下列相关叙述,不正确的是( )
A.睾酮由睾丸产生,与下丘脑和垂体无关
B.图中各激素只作用于有相关受体的细胞
C.a、b、c过程体现了睾酮分泌的分级调节
D.d和e过程体现了激素分泌的负反馈调节
4.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)(多选)在人和高等动物体内多种激素的调节过程需要经过“下丘脑—垂体—内分泌腺轴”进行,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.若某人的下丘脑功能衰退,则激素①的含量低于正常值
B.若激素②是促肾上腺皮质激素,则激素③可能是肾上腺素
C.垂体联系下丘脑和内分泌腺,是内分泌调节的枢纽
D.激素③的分泌体现了激素的分级调节,若其分泌过多,会抑制下丘脑和垂体分泌相应激素
5.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)下表是某中年男子血液化验单中的部分数据。下列分析最可能成立的是( )
项目
测定值
单位
参考范围
促甲状腺激素
5.9
μIU/mL
0.27~4.2
A.男子可能摄入了过量的碘
B.该男子可能垂体功能减退
C.该男子可能下丘脑功能减退
D.该男子可能甲状腺功能减退
6.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)(多选)如图为性激素分泌的调节示意图,其中 X、Y、Z 表示相应的内分泌器官或内分泌腺,①~③表示相应的激素。下列相关叙述错误的是( )
A.图中 X 表示下丘脑,激素③也可以直接作用于腺体 Z
B.激素②作用于 X 和 Y 的过程体现了反馈调节机制
C.若血液中的激素①水平降低不会影响激素③的分泌
D.若切除小鼠体内的腺体 Z,将导致三种激素含量均下降
7.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)(多选)如图是人体内雄激素的分级调节示意图,下列叙述正确的是( )
A.运动员大量服用雄激素,可能导致器官甲萎缩
B.器官乙是下丘脑,激素c为促性腺激素释放激素
C.雄激素属于磷脂类物质,其合成与内质网有关
D.激素a和激素b对器官丙的作用表现为相抗衡
8.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)胃饥饿素(AG)通过促进下丘脑生长激素释放激素(GHRH)的分泌,间接刺激生长激素(GH,具有促进蛋白质的合成等作用)释放,其作用机制与血糖水平密切相关。研究发现,糖尿病患者体内AG水平下降,而外源性AG可改善胰岛B细胞的功能。下列叙述正确的是( )
A.AG通过直接作用于垂体促进GH分泌,该过程属于体液调节
B.糖尿病患者AG水平下降导致GH分泌减少,可能导致肌肉萎缩
C.AG改善胰岛B细胞功能体现了激素间的协同作用,利于加速肝糖原合成
D.若AG受体拮抗剂发挥作用,则靶细胞内的AG合成途径会被激活
9.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)糖皮质激素(GC)具有抗炎症、抗休克、升高血糖等作用,其调节过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.丙是肾上腺皮质,激素A是促肾上腺皮质激素释放激素
B.激素B通过血液定向运输至丙促进GC的分泌
C.长期使用类GC药物,肾上腺可能出现萎缩
D.GC的持续分泌会降低特异性免疫与非特异性免疫能力
10.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)某科研小组为研究甲状腺激素(TH)和促甲状腺激素(TSH)对下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)的影响,将正常小鼠切除甲状腺后随机分为三组,处理一段时间后,检测小鼠体内TRH的相对含量如表所示。下列叙述错误的是( )
处理
TRH相对含量
注射适量生理盐水
①
注射等量TH
②
注射等量TSH
③
A.上述实验的自变量为注射溶液的种类
B.甲状腺激素分泌过程中存在分级调节
C.若③<①,则说明TSH可抑制下丘脑分泌TRH
D.若②<③,则说明甲状腺激素的调控作用弱于TSH
11.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)人体在寒风中瑟瑟发抖时,机体细胞在甲状腺激素作用下被动员起来,增强代谢、抵御寒冷。甲状腺激素的分泌是通过下图所示调节过程进行的。下列相关叙述,不正确的是( )
A.过程①、②可以放大激素的调节效应
B.过程③通过体液作用于几乎所有体内细胞
C.甲状腺激素过低时过程④为促进作用增强
D.甲状腺激素的分泌受神经和激素共同调节
12.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)机体内环境稳态是神经调节、体液调节和免疫调节共同作用的结果,是人体进行正常生命活动的必要条件。请结合图示(图中a、b、c、d表示器官或细胞;①②③表示物质)分析,下列说法中错误的是( )
A.图中①②③三种物质既体现了激素分泌的分级调节,又体现了反馈调节
B.图中a器官是既能传导兴奋,又能分泌激素TRH
C.c细胞可产生抗体,其原因是c细胞识别抗原后迅速增殖分化
D.焦虑和紧张会导致细胞因子的分泌减少,机体免疫力下降
13.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)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,可抑制TH合成关键酶的活性,使甲状腺分泌功能紊乱。如图是BPA作用于下丘脑—垂体—甲状腺轴的位点示意图,①-⑤为调节过程。下列叙述错误的是( )
A.①②③属于分级调节,①释放的是促甲状腺激素释放激素
B.④⑤属于反馈调节,正常情况可维持TH的分泌量相对稳定
C.BPA会引起甲状腺分泌功能紊乱,使机体代谢会明显增强
D.长期摄入BPA可能会导致过程②释放促甲状腺激素的量增多
14.(25-26高二上·吉林吉林·期中)甲、乙两人甲状腺功能低下,为了判断二者的病因,分别给他们及健康人注射等量且适量的某物质,注射前和注射30 min后检测血液中TSH的浓度,如图所示为根据测定的结果绘制的柱状图。下列相关叙述正确的是( )
A.甲、乙二者的体温及神经系统的兴奋性略高于健康人
B.注射的物质最可能是甲状腺激素
C.注射30 min后检测TSH含量是因为激素调节反应速度缓慢
D.甲发生病变的部位是垂体,其体内的生长激素的分泌也受影响
15.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)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。(血糖调节,体温调节,水盐调节)据图分析下列说法正确的是( )
A.下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,也能感受内环境的渗透压的变化
B.C表示胰岛A细胞,D、E分别表示垂体和肾脏
C.激素②④之间和激素④⑦之间均具有协同作用
D.寒冷条件下,激素④⑦分泌增多,激素⑤⑥分泌减少
16.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)下丘脑和垂体在人体的内分泌活动中起着重要的调节作用。如图所示是部分激素分泌调控模式图,主要包括①~⑤五个过程,a、b、c代表不同的激素。回答下列问题:
(1)冬天,冷觉感受器受寒冷刺激产生兴奋,经过传入神经传到____________________(部位),引起人体产热增加,散热减少,维持体温稳定,同时兴奋传至____________________(部位)产生冷的感觉,引起我们主动添加衣物。
(2)图中①~⑤过程的生理意义是_________________。
(3)当血糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,兴奋传至胰岛B细胞并使其分泌胰岛素增多,从而调节血糖浓度下降,此过程属于______________调节。当血糖浓度低于正常值时,机体分泌的______________(答出2种)增多,这些激素相互协调使血糖浓度升高。
(4)下丘脑分泌的抗利尿激素的作用是____________。
(5)某患者体内产生了b受体的抗体,该抗体可以结合b受体而充当b的作用,引起甲状腺功能亢进,这类疾病在免疫学上被称为_____________病。
17.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)如图表示下丘脑参与人体生命活动调节的部分过程。请据图回答下列问题:
(1)受到寒冷刺激时,下丘脑可通过垂体促进腺体A的分泌活动以增强细胞的代谢,增加产热。腺体A表示的器官是______;其分泌的激素a作用的靶细胞为_______。
(2)人体的水盐平衡是神经—体液调节的结果,其渗透压感受器在________,激素b是由下丘脑分泌的_______。人体在炎热环境中出汗过多,则激素b的分泌量________。
(3)图中血糖调节中激素c、d的分泌过程________(填“属于”或“不属于”)激素分泌的分级调节。长期高糖饮食导致的血糖浓度持续偏高,可能诱发糖尿病,患者的尿量变化是_______。若从重吸收的角度开发一种降低糖尿病患者血糖浓度的新药物,该药物应具有_______(填“增加”或“减少”)肾小管管壁细胞膜上重吸收葡萄糖的转运蛋白数量的效应。
(4)由以上调节过程可知:下丘脑的作用有_______等(写出两个)。调节过程中涉及的信号分子有_______(写出两个)。
18.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)下图是人体稳态部分调节机制的示意图,a~e表示相关的激素。据图回答问题:
(1)图中激素a的名称是_________。当激素c含量降低时,通过反馈作用于_________(填器官名称),对相应器官的抑制作用_________(“增强”或“减弱”),进而使激素c的含量保持相对稳定。
(2)该同学运动时大量出汗,血浆渗透压升高,_________(填器官名称)中的渗透压感受器会受到刺激,促使其合成和分泌_________,进而促进肾小管集合管对水的重吸收,该调节方式属于_________调节。
(3)某同学因运动产热增加,该过程主要的产热器官是_________,此时机体通过增加散热以维持体温相对恒定,机体增加散热的途径有_____________________________________________(答出2点)。
19.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)图为某同学“饥寒交迫”时体内的一些生理变化过程示意图(A~D为器官或细胞,①~④为激素)。结合所学知识,回答下列问题:
(1)人体的体温调节中枢位于_______。
(2)激素③的靶细胞是_______。
(3)与激素④在血糖调节方面相互抗衡的激素是_______。
(4)由图可知,人在寒冷环境比炎热环境中更容易集中精力,神经兴奋性更高的主要原因是________。相同饮水量的情况下,冬天的尿液比夏天多的原因是______。
(5)人进入寒冷环境中,散热量和产热量的变化情况是:产热量:______;散热量:______(填“增加”、“减少”或“不变”)。
20.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)下图表示甲状腺激素(TH)分泌的调节过程,交感神经可促进TH的分泌。回答下列问题:
(1)惊吓等应激情况下,人体内的TH含量会在短时间内急剧升高,推测这不是通过④过程发挥作用的,原因是____;这也不是通过“下丘脑——垂体——甲状腺轴”发挥作用的,原因是____________________。
(2)受寒冷刺激时,在“下丘脑—垂体—甲状腺轴”调节过程中,人体内含量最先增加的是____(填图中激素),当____时,该激素的分泌会受到抑制。由图可知,TH的分泌存在____的调节方式。
21.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)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30min和注射后30min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)据上述结果可以推测甲和乙发生病变的部位分别可能是______,判断依据是_______。
(2)给小白鼠注射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。请补充下面的实验,以证明哪个观点是正确的。
①选取生长发育正常且相近的小鼠随机平均分为甲、乙两组,分别测定它们的_______。
②甲组小鼠摘除垂体,注射适量甲状腺激素,测定TRH分泌量。
乙组小鼠_______。
③部分实验结果预测:
如果_______,表明甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用。
22.(25-26高二上·吉林吉林·期中)高氧会引起细胞凋亡,从而导致肺功能降低,诱发慢性呼吸系统疾病,科研人员研究糖皮质激素(GC)对小鼠肺功能的影响,为治疗相关疾病提供理论依据。
(1)焦虑、紧张等应激刺激使下丘脑分泌的______激素含量升高,进而通过分级调节促进肾上腺分泌GC,分级调节的意义是放大激素的调节效应,______,有利于精细调控。
(2)科研人员将小鼠随机均分为5组,分别在“正常空气”和“浓度≥90%的氧气”条件下连续饲养7d,检测相关指标,结果见下表:
组别检测指标
1组
2组
3组
4组
5组
对照组1
对照组2
低剂量GC组
中剂量GC组
高剂量GC组
静息状态下的肺通气量(mL/kg)
3.4
1.7
1.8
2.2
2.7
凋亡细胞百分比(%)
3
46
40
20
12
①上表中需要提供“浓度≥90%的氧气”条件的组别包括______。
②分析2组-5组的实验结果,得出结论:______,再与1组的结果比较,可进一步补充结论:______。
(3)组织损伤时,免疫细胞会释放细胞因子。细胞因子与受体结合导致JAK2(一类蛋白激酶)磷酸化,磷酸化的JAK2(p-JAK2)参与调控炎症反应。炎症反应是机体正常的保护性反应,但过激会加重组织损伤。科研人员检测以上5组小鼠肺组织中p-JAK2的含量,结果如图:
①Actin蛋白在检测蛋白的表达水平变化时常用来做参照物,原因是在上述5组细胞中Actin蛋白的表达水平______。
②GC可能通过______JAK2的磷酸化水平,减轻炎症反应和组织损伤。
考点4 体温调节
1.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)目前已经进入寒冷的冬季,北方的边防战士每天要站岗巡逻,在执勤过程中体内会发生系列变化。下列叙述错误的是( )
A.体内甲状腺激素会不断增加
B.物质代谢加快,产热量增加
C.皮肤血管收缩,散热量减少
D.冷觉感受器兴奋,大脑皮层产生冷觉
2.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)下列关于体温平衡调节的叙述,错误的是( )
A.寒冷刺激引起皮肤血管收缩,汗腺分泌减少
B.炎热刺激使骨骼肌收缩,减少产热并增加散热
C.肾上腺素分泌增多可提高代谢速率,增加产热
D.神经调节和体液调节参与维持产热和散热平衡
3.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)“健康中国,万步有约”是在全国推广的健走活动,旨在传递健康生活理念。初次参与健走运动的人们,运动过程中会出现呼吸急促、汗液分泌增加等症状。下列叙述正确的是( )
A.与运动时相比,安静状态下机体热量主要通过骨骼肌产生
B.运动时体温升高到37.8℃后稳定是因为机体产热量大于散热量
C.运动时面色红润,与皮肤血管舒张,血流量增多有关
D.运动时机体大量出汗,肾上腺髓质分泌的醛固酮增加
4.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)下面为人体体温调节示意图,根据图示过程判断,下列叙述错误的是
A.当机体受到炎热刺激时,机体主要依靠D、E和F散热
B.当机体受到寒冷刺激时,机体可通过B→C→G进行调节
C.D途径主要是依靠骨骼肌的产热完成的
D.人体体温调节的过程属于神经—体液调节
5.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)图中A、B表示人体某过程中产热量或散热量的变化曲线。据图分析正确的是( )
A.该图可表示从温暖环境到寒冷环境,再回到温暖环境的过程,A表示产热量,B表示散热量
B.该图可表示从寒冷环境到温暖环境,再回到寒冷环境的过程,A表示产热量,B表示散热量
C.该图可表示从安静到运动,再停止运动的过程,A表示散热量,B表示产热量
D.该图可表示开始发烧并持续一段时间又退烧的过程,A表示产热量,B表示散热量
6.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)正常机体可通过调节产热和散热维持体温相对稳定。依据体温调定点学说,调定点取决于热敏神经元和冷敏神经元的温度敏感特性。当体温升高时,热敏神经元放电频率增加,冷敏神经元放电频率降低,二者放电频率相同时的温度为体温调定点。当热敏神经元放电频率高于冷敏神经元时,产生热觉;反之,则产生冷觉。其过程如图所示,下列叙述中错误的是( )
A.图中曲线A表示冷敏神经元,曲线B表示热敏神经元
B.到达新的平衡时,机体产热量等于散热量
C.曲线A变为曲线A′的过程与机体毛细血管舒张有关
D.体温升高会破坏内环境稳态,影响细胞代谢
7.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)如图是健康小鼠从温度为T1的环境进入T2的环境后,机体散热量随时间变化的模式图。下列有关分析错误的是( )
A.T2低于T1,低温刺激冷觉感受器并产生兴奋传至下丘脑的体温调节中枢
B.进入温度为T2的环境后,甲状腺激素和肾上腺素分泌均增加
C.进入温度为T2的环境段时间后散热量又降低与骨骼肌战栗有关
D.进入温度为T2的环境后,散热量改变的同时会产生冷觉
8.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)(多选)如图是健康小鼠从温度为T1的环境进入T2的环境后,机体散热量随时间变化的模式图。下列有关分析正确的是( )
A.T2低于T1,低温刺激冷觉感受器并产生兴奋传至体温调节中枢
B.进入温度为T2的环境一段时间后散热量降低与骨骼肌战栗有关
C.进入温度为T2的环境后,甲状腺激素和肾上腺素的分泌均增加
D.进入温度为T2的环境后,散热量改变的同时下丘脑会产生冷觉
9.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)流感病毒入侵人体时常引起发热,临床上,发热是指在致热原的作用下,体温调节中枢的“调定点上移”而引起的一种高水平体温调节活动。体温调定点发生变化过程如图1所示。发热状态下,产热量和散热量的变化曲线如图2表示。回答下列问题:
(1)当病毒、细菌等病原体入侵时,我们的免疫系统会被激活,免疫细胞会释放致热性细胞因子,如______(写出1种即可)等。致热性细胞因子随血液到达脑部,作用于______体温调节中枢,会诱导其产生并释放前列腺素E2(PGE2),PGE2与相应受体结合,导致体温调定点“上移”,
(2)当体温调定点上移后,机体通过生理性调节来增加产热的途径有______,机体维持体温相对稳定的调节方式除生理性调节外,还有______调节。
(3)图2中甲、乙曲线分别代表______,A、B、C、D四个阶段,人体会明显感觉到冷的是______阶段。机体通过调节作用使体温不断上升,产热增加阶段结束后体温达到最高,之后通过调节暂时达到新的平衡,冷觉消失,此时个体产热量______(填“大于”、“小于”或“等于”)散热量。
(4)适度发热能增强免疫系统的功能,但长时间高烧可能对机体造成损害。临床上使用退烧药(如布洛芬)的原理,主要是通过抑制______的合成,从而阻断致热原对体温调定点的影响。
(5)当致热原被清除后,体温调定点回落至正常水平。此时,机体实际体温高于调定点,会通过______等方式大量增加散热,进入体温下降期。
10.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)秋冬是流感高发季,流感病毒感染会使下丘脑中体温调定点上升引起机体发热。如图为体温上升期机体体温调节的过程示意图。回答下列问题:
(1)体温上升期,人体中甲状腺激素分泌增多,正常状态下甲状腺激素的分泌受到自主神经系统和垂体的直接调控,由此判断作用于甲状腺细胞的信息分子有______。图示激素甲只能直接作用于垂体的直接原因是________。
(2)由图可知,人体感染病毒后,机体通过神经—体液调节方式来调节体温,请结合图示说明该过程中神经调节的机制:________。
(3)人发烧大量出汗后,人体除丢失大量的水分外,还丢失较多的Na+,人体内Na+的主要作用是______(写两点)。医生建议感冒发烧的患者多喝水,患者大量饮水后,尿量增加,有利于排出代谢废物。简述大量饮水导致尿量增加的调节过程:_______。
(4)若将下丘脑体温调节中枢损毁,则机体体温不能维持稳定。研究发现,药物M具有解热的作用,为了进一步验证药物M是通过影响下丘脑体温调节中枢来调控体温的,请完善下列实验方案并写出实验结果:
分组
处理方式
结果
甲
发热模型小鼠+药物M溶液
退热
乙
①
②
①乙组的处理方式为________。
②乙组的实验结果为________。
11.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞BAT细胞产热过程的示意图。请分析并回答下列问题∶
(1)在寒冷刺激下,布氏田鼠皮肤中的___________产生兴奋,兴奋沿传入神经传到位于___________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)据图分析,持续寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放___________,另一方面持续寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放___________的量增加,通过___________轴的分级调节使体内甲状腺激素的含量增加。
(3)据图可知,布氏田鼠体内褐色脂肪组织细胞(BAT)内的___________能促进UCP-1基因的表达。在其作用下,部分脂肪分解,其产物进入线粒体参与细胞呼吸。综上所述,在持续寒冷的环境中,布氏田鼠通过___________调节,最终引起BAT细胞中脂肪分解为甘油和脂肪酸的速率加快和ATP合成减少,实现产热增加,维持体温的稳定。
12.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)临床上,发热是指在致热源的作用下,体温调节中枢的“调定点上移”而引起的一种高水平体温调节活动。下图中图1表示正常人寒冷状态下产热量与散热量的变化曲线,图2表示发热状态下,产热量和散热量的变化曲线。回答下列问题:
(1)_________是人体热量的主要来源,因此在寒冷环境中,相关神经兴奋后会促进_________(激素)的分泌,以增加产热量。皮肤散热主要通过_________方式进行。
(2)图1中,进入寒冷环境后,散热量迅速上升(B阶段),随后由于_________原因散热量下降(C阶段),最终与产热量达到新的平衡,以维持体温的相对稳定。
(3)图2中,当致热源作用下,调节中枢调定点上移后,会在_________产生冷觉,进而通过调节作用使体温不断上升,产热增加阶段结束后体温达到最高,之后通过调节暂时达到新的平衡,冷觉消失,此时个体产热量_________(填“大于”、“小于”或“等于”)散热量。在发热过程中,即便保暖也可能会发生骨骼肌不自主战栗,这一反射活动的反射弧是_________。
(4)研究发现,体温调节中枢的“体温调定点”与下丘脑中腹侧内侧视前区(VMPO)有关,为验证这一理论,科学家以小鼠为实验材料进行了实验。
①将生理状态相同的健康小鼠,均分为三组并进行如下处理:Ⅰ组手术破坏VMPO区神经元后注射适量致热源(可引起发热的细菌提取物):Ⅱ组手术破坏VMPO区神经元后注射等量生理盐水;Ⅲ组_________。观测三组小鼠体温变化。
②Ⅰ、Ⅲ对照遵循了自变量控制的_________原理。
③若假说成立,则实验结果应为_________。
考点5 水盐平衡
1.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)布美他尼是一种利尿剂,它能阻断钠—钾—氯共同转运体,抑制肾小管对Na+、Cl的重吸收,从而影响肾脏浓缩功能,具有明显利尿作用,常用于治疗组织性水肿、高血压等疾病。下列叙述正确的是( )
A.静脉注射布美他尼,可用于治疗抗利尿激素分泌不足的患者
B.布美他尼可以降低尿液渗透压,升高细胞外液渗透压
C.布美他尼可能通过加快 Na+、Cl的排出及增加血容量来降低血压
D.布美他尼可能用于治疗由醛固酮分泌量增多引发的高血压
2.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)下列关于人体神经调节和体液调节的叙述中,正确的是( )
A.渗透压升高时,垂体合成并分泌抗利尿激素促进水分重吸收,属于体液调节
B.体液调节的信号是化学物质,神经调节的信号是电信号
C.水和无机盐的平衡是神经调节和激素调节共同作用的结果
D.甲状腺激素仅影响神经系统的发育,不影响功能
3.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)(多选)人的尿量超过3L/d称尿崩,引起尿崩的常见疾病称尿崩症,临床表现为多尿和低渗透压尿。依据病变部位尿崩症可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症,前者是由抗利尿激素的量异常导致,后者由肾脏相应细胞缺乏某种物质,使抗利尿激素不能发挥作用所致。如图表示正常人和两类尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线。结合题干和图示分析,下列判断错误的是( )
A.曲线Ⅰ表示正常人,其体内抗利尿激素分泌正常,能快速响应禁水刺激
B.曲线Ⅲ表示肾性尿崩症患者,其肾脏相应细胞缺乏抗利尿激素受体,其体内抗利尿激素含量比正常人低
C.抗利尿激素直接由下丘脑分泌,垂体释放,其分泌过程不属于激素的分级调节
D.中枢性尿崩症患者的病变部位可能在下丘脑,可通过口服抗利尿激素来缓解症状
4.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)机体长期处于高温条件下大量出汗和水盐调节失衡会引起身体脱水,使血液中的钠离子浓度异常升高,使机体患高钠血症,如图为人体水盐调节和体温调节的部分过程,下列叙述正确的是( )
A.图中参与体温调节和水盐调节的靶细胞是效应器
B.图中参与体温调节的腺体A可能是甲状腺或肾上腺
C.身体脱水导致血钠浓度升高会导致机体出现抽搐
D.糖尿病患者水分重吸收过程受阻会导致高血钠症
5.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)一位30岁男性患者,2天前因不洁饮食出现腹痛、腹泻,入院后被诊断为细菌性痢疾,部分检查结果如表所示。下列叙述错误的是( )
生理指标
测定值
正常值
腋下体温/ ℃
38.9
36.0~37.4
白细胞计数/L
13.5×109
(4~10)×109
血钠浓度/ (mmol·L-1)
180
140~160
A.患者的体温维持在38.9 ℃时,产热量等于散热量
B.发病期间患者会因为腹泻出现脱水,导致血钠浓度升高
C.患者的体温升高是由体温调节中枢功能障碍所致
D.发病期间患者细胞外液渗透压升高,体内抗利尿激素增多,尿量减少
6.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)过多地摄入咸菜后往往使人感觉口渴进而大量饮水,机体会通过一系列调控维持其稳态。下列相关叙述错误的是( )
A.大量饮水后,机体需通过调节排尿量来保持体内水平衡
B.人体过多地摄入咸菜后,引起垂体合成并分泌抗利尿激素
C.保持细胞外液Na+浓度的相对稳定是维持细胞外液渗透压稳定的关键
D.吃得过咸会引起下丘脑的渗透压感受器产生兴奋
7.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)醛固酮是调节水盐平衡的一种重要激素,原醛症是醛固酮分泌过量所致,其症状为高血压、低血钾。下列叙述错误的是( )
A.原醛症可能是基因突变使醛固酮合成酶表达量增加所致
B.高盐饮食习惯可能会导致正常人患上原醛症
C.醛固酮分泌增加会导致内环境中Na⁺含量上升
D.醛固酮的分泌量大小会影响机体对钾离子的吸收
8.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)(多选)机体脱水常见低渗性脱水和高渗性脱水,正常血浆渗透压是。低渗性脱水指失Na+多于失水,血清Na+浓度,血浆渗透压。高渗性脱水指失水多于失Na+,血清Na+浓度,血浆渗透压。下列分析正确的是( )
A.低渗性脱水会引起抗利尿激素分泌增多
B.高渗性脱水会使下丘脑渗透压感受器兴奋
C.高渗性脱水会使醛固酮的分泌量减少
D.低渗性脱水和高渗性脱水均会影响细胞的水分运输
9.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)为探究人体在水分充足与脱水状态下维持内环境稳态的调节机制,研究人员对两组健康成年人进行了实验,A组正常饮水,B组进行12小时限水处理(不摄入任何水分或仅摄入极少量水分),随后测定相关生理指标并给予一次性饮水100mL,持续监测120分钟。部分数据如下表所示。
组别
处理
血浆渗透压(mOsm/kg•H2O)
抗利尿激素(ADH)(pg/mL)
尿量(mL/min)
A组
饮水前
290
2.0
1.0
饮水后60min
288
1.5
2.5
B组
脱水后
305
8.0
0.2
饮水后60min
295
3.0
1.2
(1)本实验通过限水与饮水操作,先后体现了自变量控制中的______原理与______原理。
(2)抗利尿激素(ADH)可作用于______,与这些细胞表面相应受体结合后会引发含有水通道蛋白的囊泡向管腔膜移动并融合。水通道蛋白增多后肾脏对水的重吸收能力会______(填“增加”或“降低”),最终导致尿量减少。
(3)A、B组实验数据都说明饮水后,机体会通过减少______以排出多余水分,恢复渗透压平衡。
(4)进一步研究发现当脱水引起血容量和血压下降时,心血管中枢感受到压力变化,增加______(填“交感”或“副交感”)神经的兴奋性,使皮肤、内脏等非重要器官的血管收缩,优先保证心、脑等重要器官的血液供应,同时还会激活一个更强大的激素系统“肾素—血管紧张素—醛固酮”系统。其中血管紧张素能引起全身小动脉强烈收缩,从而迅速升高血压,并能刺激渴觉中枢。驱使机体______。醛固酮是由______分泌的,该激素的作用是____________。
10.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)下图是人体内环境稳态的部分调控简图,图1中大写字母表示相应器官,小写字母表示相应物质,数字表示生理过程。请据图回答下列问题:
(1)图1中C是_____(填器官)。若某患者出现了精神萎靡、活动减少等症状,说明该患者体内_____(填激素)减少。
(2)图1中激素a的分泌_____(是或不是)通过分级调节来实现的? 分级调节的意义是_____。
(3)研究发现,迷走神经和抗利尿激素均参与了人体尿量的调节,如刺激迷走神经会导致其尿量增多。抗利尿激素(ADH)可调节_____细胞对水分的重吸收的机理如图2所示。饮水不足导致_____升高,直接刺激_____使其兴奋。ADH与靶细胞的ADH受体结合后,最终导致细胞膜上_____增加,从而增强靶细胞对水的重吸收。
(4)激素调节是体液调节的主要内容,除激素外,还有_____等许多化学物质也参与体液调节(举出2个例子)。
11.(25-26高二上·吉林吉林·期中)水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为渗透压调节,Na+浓度在维持细胞外液渗透压方面具有重要作用。回答下列问题:
(1)参与人体中水和无机盐的平衡的激素主要是______和醛固酮。
(2)醛固酮受体存在于______细胞内,形成激素-受体复合物后______(填“促进”或“抑制”)细胞核钠离子通道蛋白基因的表达。当个体醛固酮分泌过多,将导致细胞外液总量______(填“增大”或“减少”),临床表现为高血压。
(3)机体脑部受到严重外伤时可能会引发脑水肿,其发病机制主要为脑外伤时毛细血管通透性增高,蛋白质从血浆进入脑脊液(脑细胞生存的直接环境),引起脑脊液渗透压______,进而引起脑组织水肿。
(4)地塞米松临床上常被用来治疗脑水肿,其副作用是停药后会出现反弹。科研人员研究发现促皮质激素(ACTH)也能用于治疗脑水肿。为了研究ACTH的治疗效果,有关医疗专家做了临床实验,实验结果如表所示。请回答下列问题:
编号
使用药物
治疗时间
治疗前水肿指数
治疗后水肿指数
停药两周后水肿指数
A组
ACTH(79例)
3个月
4.1~9.6
1.1~2.9
1.1~2.9
B组
地塞米松(79例)
3个月
5.1~7.1
3.3~4.9
5.1~9.8
对照实验类型有空白对照、相互对照、自身对照等,该实验方案体现了______对照。根据表中数据可得出的结论:①______;②______。
考点6 体液调节与神经调节的关系
1.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)高等动物体内同时含有神经系统和多种内分泌腺,由于外界环境和自身代谢的变化,动物体的很多生命活动同时受神经和体液的共同调节,下列关于神经调节与体液调节的叙述,不正确的是( )
A.神经调节迅速、准确,作用时间短暂,但作用范围比较局限
B.体液调节的作用途径是体液运输,神经调节的作用途径是反射弧
C.激素通过体液运输而神经递质也能通过体液传递
D.因为激素发挥作用后即失活,所以体液调节持续时间一般比神经调节短
2.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)下列有关人体神经调节和体液调节的叙述,正确的是( )
A.激素作为信息分子,由血液定向运输到靶细胞起调节作用
B.体液调节有分级调节,神经调节也有分级调节
C.与神经调节相比,体液调节作用广泛的原因是激素没有特异性
D.肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程受副交感神经支配
3.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)人体生命活动往往受到神经和体液的共同调节;这样有利于人体对复杂环境作出反应和维持机体内各种机能间的协调统一。下列有关神经调节和体液调节的叙述,正确的是( )
A.体液调节中信息分子的运输需要内环境参与,神经调节过程不需要
B.有些低等动物体内生命活动的调节只有体液调节一种方式
C.大部分内分泌腺的激素分泌不受神经系统的调控
D.与神经调节相比,体液调节迅速而准确
4.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)如图表示神经系统、内分泌系统和免疫系统之间的相互调节关系,下列相关叙述错误的是( )
A.神经元上存在白细胞介素、胰岛素的受体
B.三种调节的实现都离不开信号分子
C.图中信号分子的作用方式都是直接与受体接触
D.只要图中网络完整,人体即可抵御外界病原体入侵
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专题03 体液调节
考点1 激素与内分泌系统
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】A
5.【答案】A
6.【答案】ABC
7.【答案】A
8.【答案】B
9.【答案】A
10.【答案】B
11.【答案】B
12.【答案】A
13.【答案】AC
14.【答案】C
15.【答案】D
16.【答案】A
17.【答案】D
18.【答案】B
19.【答案】C
20.【答案】D
21.【答案】B
22.【答案】B
23.【答案】C
24.【答案】C
25.【答案】B
26.【答案】B
考点2 血糖调节
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】AD
4.【答案】BCD
5.【答案】C
6.【答案】D
7.【答案】B
8.【答案】D
9.【答案】A
10.【答案】B
11.【答案】C
12.【答案】D
13.【答案】C
14.【答案】(1) 增强 交感
(2)增大
(3) 乙 乙的胰岛素水平显著低于参考值,符合1型糖尿病特征 改善饮食结构(适当减少碳水化合物的摄入);合理运动;服用降糖药物,改善胰岛素抵抗
15.【答案】(1) 胰岛B细胞 促进葡萄糖转运蛋白向细胞膜移动,从而增加细胞对葡萄糖的摄取 避免胰岛素持续作用导致血糖过低,维持血糖平衡的稳定。
(2) 胰岛素受体异常 一方面二甲双胍可抑制糖原分解,另一方面二甲双胍能促进酪氨酸激酶活化,从而促进糖原的合成
(3) 注射二甲双胍和 ATP 血糖浓度维持较高水平
16.【答案】(1) 交感神经 促进 抑制 甲状腺激素、肾上腺素
(2) 下丘脑-垂体-肾上腺皮质 分级 糖皮质激素受体
(3)每日用生理盐水10ml灌胃
(4)C组小鼠空腹血糖低于D组,明显低于B组,接近(或略高于)A组;C组小鼠被强迫游泳时不动时间短于D组,明显短于B组,接近(或略长于)A组
17.【答案】(1) 胰岛B 摄取和利用
(2) 膜上的荧光强度降低 葡萄糖与IA竞争结合 GI
(3)1A能响应血糖浓度变化发挥作用/1A降血糖的效果更久且能避免低血糖的风险
考点3 激素的分级调节
1.【答案】B
2.【答案】BC
3.【答案】A
4.【答案】BC
5.【答案】D
6.【答案】ACD
7.【答案】AD
8.【答案】B
9.【答案】B
10.【答案】D
11.【答案】C
12.【答案】C
13.【答案】C
14.【答案】C
15.【答案】A
16.【答案】(1) 下丘脑体温调节中枢 大脑皮层
(2)放大激素调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态
(3) 神经-体液 胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素、糖皮质激素
(4)促进肾小管、集合管对水的重吸收,以维持渗透压平衡
(5)自身免疫
17.【答案】(1) 甲状腺 全身组织细胞
(2) 下丘脑 抗利尿激素 增加
(3) 不属于 增加 减少
(4) 神经中枢(调节中枢)、内分泌腺、感受器、传导兴奋 激素、神经递质、血糖
18.【答案】(1) 促甲状腺激素释放激素/TRH 下丘脑、垂体(垂体前叶) 减弱
(2) 下丘脑 抗利尿激素 神经-体液
(3) 骨骼肌 汗腺分泌汗液增多;皮肤血管舒张血流量增多
19.【答案】(1)下丘脑
(2)几乎全身各组织细胞
(3)胰岛素
(4) 甲状腺激素含量较高,提高神经系统的兴奋性 汗液分泌较少
(5) 增加 增加
20.【答案】(1) 交感神经可促进TH的分泌 “下丘脑—垂体—甲状腺轴”调节过程缓慢,无法在短时间内使TH急剧升高
(2) TRH 血液中TH浓度过高 分级调节和负反馈
21.【答案】(1) 下丘脑、垂体 TRH是下丘脑分泌的,当注射适量的TRH后,垂体分泌的TSH水平恢复至接近正常,表明甲的垂体是正常的,而乙注射促甲状腺激素释放激素(TRH)后,促甲状腺激素(TSH)的浓度基本不变,说明乙病变的部位不是下丘脑
(2) TRH浓度的初始值 摘除甲状腺,注射等量TSH,测定TRH分泌量 仅是甲组分泌量明显减少
22.【答案】(1) 促肾上腺皮质激素释放 形成多级反馈调节
(2) 2组到5组(或2、3、4、5组) GC能缓解高氧诱导的肺功能降低(或提高肺通气量、降低凋亡率),且在一定浓度范围内,缓解效果与GC浓度呈正相关 GC不能完全修复肺功能(或GC不能解除高氧对肺功能的影响)
(3) 稳定(相同、差异不大、无显著差异) 抑制或降低、减少
考点4 体温调节
1.【答案】A
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】AC
9.【答案】(1) 白细胞介素、肿瘤坏死因子、干扰素等 下丘脑
(2) 骨骼肌战栗;甲状腺激素、肾上腺素分泌增加,肝及其他组织细胞代谢活动增强 行为性
(3) 散热量、产热量 B 等于
(4)前列腺素E2(PGE2)
(5)汗腺分泌增加;皮肤血管舒张
10.【答案】(1) 神经递质、促甲状腺激素(或TSH或激素乙) 只有垂体细胞上含有促甲状腺激素释放激素(或TRH或激素甲)的特异性受体,其他细胞没有
(2)人感染病毒后,致热性细胞因子刺激下丘脑中的体温调节中枢,通过传出神经末梢释放的神经递质作用于效应器(骨骼肌和皮肤),使皮肤血管收缩来减少散热,骨骼肌收缩增加产热
(3) 维持细胞外液的渗透压;维持神经和肌肉的兴奋性 大量饮水使得内环境渗透压下降,下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素减少,肾小管和集合管对水的重吸收减少,进而导致尿量增加
(4) 下丘脑体温调节中枢损毁的发热模型小鼠+药物M溶液 发烧(不退热)
11.【答案】(1) 冷觉感受器 下丘脑 交感神经
(2) 去甲肾上腺素 促甲状腺激素释放激素 下丘脑—垂体—甲状腺
(3) cAMP 神经调节和体液
12.【答案】(1) 代谢产热 甲状腺激素和肾上腺素 辐射、传导、对流以及蒸发
(2)皮肤毛细血管收缩,血流量减少,汗腺分泌量减少
(3) 大脑皮层 等于 冷觉感受器→传入神经→下丘脑的体温调节中枢→传出神经→骨骼肌(不自主战栗)
(4) 正常小鼠注射适量致热源 单一变量 Ⅰ、Ⅱ组小鼠的体温基本一致,没有表现发热症状,而Ⅲ组小鼠表现为发热
考点5 水盐平衡
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】BD
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】B
8.【答案】BCD
9.【答案】(1) 减法 加法
(2) 肾小管和集合管 增加
(3)抗利尿激素合成
(4) 交感 主动饮水补充分 肾上腺皮质 促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
10.【答案】(1) 肾上腺 甲状腺激素
(2) 不是 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
(3) 肾小管和集合管 细胞外液渗透压 下丘脑渗透压感受器 水通道蛋白
(4)组织胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)
11.【答案】(1)抗利尿激素
(2) 肾小管和集合管 促进 增大
(3)升高/增加/上升
(4) 相互对照和自身 与地塞米松相比,ACTH治疗(水肿)的效果更强 与地塞米松相比,ACTH的治疗停药后不反弹
考点6 体液调节与神经调节的关系
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】D
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专题03 体液调节
6大高频考点
1. 激素与内分泌系统
2. 血糖调节
3. 激素的分级调节
4. 体温调节
5. 水盐平衡
6. 体液调节与神经调节的关系
考点1 激素与内分泌系统
1.(25-26高二上·哈尔滨第三十二中学校·期中)下图表示机体内信号分子发挥调节作用的几种模式,甲、乙、丙、丁代表信号分子。下列有关叙述正确的是( )
A.甲可表示由下丘脑合成并分泌的促甲状腺激素
B.乙可表示由垂体合成的抗利尿激素,靶细胞是肾小管细胞
C.若某细胞是受抗原刺激的T淋巴细胞,则丙可能是细胞因子
D.若丁是雄性激素,则与其特异性结合的受体位于细胞膜上
【答案】C
【解析】细胞表面受体、细胞质受体和细胞核内受体的化学本质都是蛋白质;激素分子周游全身,与各种细胞接触,但只能识别它们的靶细胞,这是因为只有靶细胞带有能和激素分子结合的受体,有些激素的靶细胞表面带有受体,另一些激素的靶细胞受体不在表面而在细胞内部,这两类激素的作用机制不同。
A、促甲状腺激素由垂体合成分泌,A错误;
B、抗利尿激素由下丘脑合成,B错误;
C、若某细胞是受抗原刺激的 T淋巴细胞,T淋巴细胞能分泌淋巴因子,则丙可能是T淋巴细胞分泌的淋巴因子,C 正确;
D、雄性激素能自由扩散进入细胞内,受体在细胞内,D错误。
故选C。
2.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)促胰液素的发现使人类认识到一种新的化学物质。下列相关叙述错误的是( )
A.促胰液素是由科学家斯他林和贝利斯发现的
B.促胰液素能促使胰岛分泌胰岛素
C.促胰液素是由小肠黏膜分泌的
D.促胰液素的发现使人们认识到机体内存在激素调节
【答案】B
【解析】A、斯他林和贝利斯通过实验首次发现促胰液素,并证明其通过体液调节发挥作用,A正确;
B、促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液,B错误;
C、促胰液素由小肠黏膜分泌的,C正确;
D、促胰液素的发现打破了当时“神经调节是唯一方式”的认知,确立了激素调节的存在,D正确。
故选B。
3.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)下列不属于激素特点的是( )
A.含量极少,作用高效
B.具有特异性,只作用于靶器官、靶细胞
C.种类多样,不同激素有不同的调节作用
D.具有专一性,一种生命活动只由一种激素调节
【答案】D
【解析】A、激素在体内含量极少,但能显著调节生命活动,体现高效性,A正确;
B、激素通过体液运输,但只能作用于特定靶器官、靶细胞,B正确;
C、激素种类多样(如生长激素、胰岛素等),不同激素功能各异,C正确;
D、有些生命活动需要多种激素的调节,例如体温调节,需要甲状腺激素、肾上腺素等激素的共同作用,D错误。
故选D。
4.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)人在面对复杂环境的刺激及时做出各种反应,需要神经调节和体液调节的共同协调。下列有关两种调节的叙述,错误的是( )
A.神经组织只能分泌神经递质调节生命活动
B.内分泌腺分泌的激素会影响神经系统的发育和功能
C.神经系统能够直接或者间接调节内分泌腺的活动
D.与神经调节相比,体液调节作用时间长、反应速度慢
【答案】A
【解析】A、神经组织不仅能分泌神经递质(如突触传递中的递质),某些神经细胞(如下丘脑的神经分泌细胞)还能分泌激素(如抗利尿激素),A错误;
B、内分泌腺分泌的激素会影响神经系统的发育和功能,例如甲状腺激素促进神经系统的发育和功能,B正确;
C、神经系统可通过直接途径(如交感神经调控肾上腺髓质)或间接途径(如下丘脑-垂体调控内分泌腺)调节腺体活动,C正确;
D、体液调节依赖体液运输,作用范围广、速度慢、时间长,与神经调节的特点相反,D正确。
故选A。
5.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)运动员在长跑过程中,血液中多种激素水平会上升,下列激素不会出现明显变化的是( )
A.胰岛素 B.肾上腺素
C.胰高血糖素 D.甲状腺激素
【答案】A
【解析】A、胰岛素由胰岛B细胞分泌,作用是降低血糖,长跑时血糖被大量消耗,胰岛素分泌减少以减缓血糖消耗,因此其水平不会明显上升,A正确;
B、肾上腺素由肾上腺髓质分泌,在应激状态下促进肝糖原分解为葡萄糖,水平显著上升,B错误;
C、胰高血糖素由胰岛A细胞分泌,促进肝糖原分解和非糖物质转化以升高血糖,水平明显上升,C错误;
D、甲状腺激素由甲状腺分泌,促进细胞代谢和产热。长跑时虽以肾上腺素调节为主,但甲状腺激素会因代谢需求增加而略有上升,辅助维持产热和代谢效率,D错误。
故选A。
6.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)(多选)瘦素(蛋白质类激素)是白色脂肪组织中肥胖基因的表达产物。其部分作用机制如图所示(“+”为促进,“-”为抑制)。下列有关叙述错误的是( )
A.若体内存在瘦素受体的抗体,即使瘦素分泌正常,不会出现肥胖症状
B.肥胖患者一般可以通过口服瘦素促进减肥
C.健康人体内瘦素和神经肽Y的含量保持相对稳定,是因为存在分级调节
D.当体重增加时,健康人血浆中瘦素增加导致神经肽Y含量减少,摄食减少
【答案】ABC
【解析】瘦素是蛋白质类激素,其作用机制通过图示展示,“+” 表示促进,“-” 表示抑制。需要根据瘦素的性质和作用机制来分析每个选项。
A、若体内存在瘦素受体的抗体,抗体和瘦素受体结合,使其失去作用,所以即使瘦素分泌正常,但瘦素不能发挥作用,也可能出现肥胖症状,A错误;
B、瘦素是一种蛋白质激素,口服时瘦素会被消化道中的蛋白酶分解,失去作用效果,B错误;
C、从图中看出,健康人体内瘦素和神经肽Y的含量保持相对稳定,是因为当神经肽Y分泌增多时促进脂肪细胞分泌瘦素,瘦素通过抑制下丘脑的作用减少神经肽Y的合成,使神经肽Y含量下降,对脂肪细胞的作用减轻,瘦素含量下降,该调节机制为负反馈调节,C错误;
D、体重增加促进脂肪细胞分泌瘦素,瘦素会抑制下丘脑分泌神经肽Y,而神经肽Y的作用是促进摄食,故健康人血浆中瘦素增加会导致神经肽Y含量减少,摄食减少,D正确。
故选D。
7.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)下列关于科学发展史的描述不正确的是( )
A.促胰液素是人们发现的第一种激素,由胰腺分泌
B.法国学者沃泰默认为小肠黏膜(切除神经)受盐酸刺激引起胰液分泌是顽固的神经调节
C.斯塔林和贝利斯的实验巧妙在于运用“磨碎”排除了神经调节对实验结果的干扰
D.班廷之前,科学家试图通过制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因提取液中相关酶将胰岛素分解
【答案】A
【解析】A、促胰液素是由小肠黏膜分泌的,而非胰腺分泌,A错误;
B、沃泰默的实验虽切除了神经,但仍坚持认为胰液分泌是神经调节的结果,B正确;
C、斯塔林和贝利斯通过“磨碎”小肠黏膜破坏神经结构,排除神经调节的干扰,验证化学调节的存在,C正确;
D、胰腺中的胰蛋白酶会分解胰岛素,导致提取物失效,班廷通过结扎胰管使外分泌部(含酶)萎缩,成功提取胰岛素,D正确。
故选A。
8.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)机体内各种激素彼此关联,相互影响,共同参与调节同一生理功能。下列对激素间相互关系的描述,正确的是( )
A.胰岛素与胰高血糖素都对血糖的稳定起作用,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.雌激素和雄激素都抑制垂体分泌促性腺激素,二者为协同关系
D.生长激素可促进生长,甲状腺激素可促进发育,二者作用相抗衡
【答案】B
【解析】胰岛分泌的主要物质是胰高血糖素和胰岛素。其中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,从而使血糖水平升高;胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。
A、胰岛素能降低血糖水平,而胰高血糖素能使血糖水平升高,它们之间的作用相反,属于相抗衡作用,A错误;
B、胰岛素可降低血糖,肾上腺素可使血糖升高,二者作用作用相反,相抗衡,B正确;
C、雌激素和雄激素都抑制垂体分泌促性腺激素,属于负反馈调节,但两者不属于同一反馈体系,不属于协同关系,C错误;
D、生长激素可促进生长,甲状腺激素可促进生长发育,二者作用相同,为协同关系,D错误。
故选B。
9.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)下列关于生命活动有关的叙述正确的是( )
A.甲状腺激素是含氮类激素,既可注射处理也可饲喂处理
B.促性腺激素释放激素、促性腺激素和性激素的化学本质都是蛋白质
C.人在恐惧情况下,肾上腺素的分泌增多,人表现出警觉性提高,血糖降低等特征
D.只有未成年人分泌生长激素,老年人不再分泌生长激素
【答案】A
【解析】A、甲状腺激素属于含氮类激素(由碘和酪氨酸衍生物构成),其结构稳定,不会被消化酶分解,因此既可注射也可饲喂,A正确;
B、性激素的化学本质是脂质,B错误;
C、肾上腺素具有升高血糖的功能,C错误;
D、未成年、成年、老年个体都会分泌生长激素,D错误。
故选A。
10.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)下列关于激素研究经典实验的叙述,错误的是( )
A.斯他林和贝利斯通过实验证明胰液的分泌不是反射,而是化学调节
B.沃泰默发现直接将稀盐酸注入狗的血液中,会引起胰腺分泌胰液
C.巴甫洛夫的感慨提示我们发现真理的过程需要勇于提出质疑和假设
D.探索睾丸分泌雄激素实验中摘除睾丸的处理运用了“减法原理”
【答案】B
【解析】A、斯他林和贝利斯通过实验排除了神经调节的可能性,证实稀盐酸刺激小肠黏膜产生了化学物质(促胰液素),通过血液运输促使胰腺分泌胰液,属于化学调节,A正确;
B、沃泰默的实验发现,直接将稀盐酸注入狗的血液不会引起胰液分泌,而将其注入小肠则会引起胰液分泌,B错误;
C、巴甫洛夫因未发现促胰液素而感慨,说明科学发现需要质疑传统观点并提出新假设,C正确;
D、摘除睾丸属于“减法原理”,通过观察摘除后现象变化(如雄激素减少)来推断其功能,D正确。
故选B。
11.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)下列关于人体内分泌系统的叙述,正确的是( )
A.肝脏、肾脏和胰腺中都具有内分泌腺,都属于内分泌系统
B.内分泌系统释放的多种激素可参与内环境稳态的维持
C.内分泌腺分泌的激素都必须通过导管才能释放到血液中
D.内分泌系统的所有器官都独立存在,不需与其他器官配合
【答案】B
【解析】A、肝脏和肾脏不属于内分泌腺,肝脏是人体最大的消化腺,肾脏是形成尿液的主要器官,胰腺既有内分泌腺(胰岛分泌胰岛素等激素)又有外分泌腺(分泌胰液等消化液),A错误;
B、内分泌系统释放的多种激素可参与内环境稳态的维持,比如胰岛素调节血糖平衡,甲状腺激素调节体温等,对维持内环境的相对稳定起着重要作用,B正确;
C、内分泌腺没有导管,它们分泌的激素直接进入腺体内的毛细血管,并随着血液循环输送到全身各处,C错误;
D、内分泌系统的器官并非独立存在,内分泌系统与神经系统等相互配合、相互影响,共同调节人体的生命活动,D错误。
故选B。
12.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)人体内脂肪细胞可以储存脂肪,脂肪过多时会产生“瘦素”(一种蛋白质类激素)。脂肪细胞产生的瘦素会随血液运输到下丘脑,与受体结合促进下丘脑功能,从而促进脂肪的分解,发挥作用后的瘦素即失去相应功能。上述描述中未能体现出激素调节的特点是( )
A.微量、高效 B.作用于靶细胞、靶器官
C.通过体液进行运输 D.作为信使传递信息
【答案】A
【解析】A、题干未提及瘦素在微量情况下即可高效发挥作用,未体现微量、高效特点,A正确;
B、瘦素通过血液运输至下丘脑并与受体结合,说明其作用于靶器官(下丘脑),B错误;
C、题干明确描述瘦素“随血液运输”,体现“通过体液运输”特点,C错误;
D、瘦素作为激素与受体结合传递信号,且作用后失活,体现“作为信使传递信息”特点,D错误。
故选A。
13.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)(多选)过度紧张、焦虑等刺激会导致毛囊细胞减少、头发变白等问题的出现,相关调节机制如图所示,其中HFSC为毛囊干细胞,McSC为黑素细胞干细胞,G和NE表示相关物质。下列叙述错误的是( )
A.下丘脑调节G的分泌是神经和体液共同调节的结果
B.NE既是一种激素,也是一种神经递质
C.Cas6蛋白合成增多有利于保持毛囊细胞的数目
D.NE的过度分泌可能是头发变白的重要因素
【答案】AC
【解析】A、下丘脑调节G的分泌是“下丘脑→垂体→皮质”的体液分级调节,并非神经 - 体液共同调节,A错误;
B、NE可作为肾上腺分泌的激素,也可作为传出神经释放的神经递质,B正确;
C、Cas6蛋白会作用于HFSC(毛囊干细胞),从图中“→”(促进)和“┄→”(抑制)的关系来看,Cas6蛋白合成增多会抑制HFSC的增殖分化,不利于保持毛囊细胞的数目,C错误;
D、NE 过度分泌会作用于黑色素细胞干细胞(McSC),导致McSC异常增殖分化并耗竭,最终使黑色素细胞减少,这是头发变白的重要原因,D正确。
故选AC。
14.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)下列关于激素发现与研究方法,与实际相符合的是( )
A.法国学者沃泰默发现了胰液分泌与小肠黏膜细胞分泌的某种物质有关
B.俄国生理学家巴普洛夫始终认为小肠中盐酸导致胰液分泌属于反射
C.阻断实验动物垂体与下丘脑的血液联系,依据的是减法原理
D.可以在人体上通过适当改变激素浓度进行观察实验研究
【答案】C
【解析】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。在发现过程中,沃泰默实验分为三组,两组为对照组,一组对照是排除盐酸对胰腺作用的影响,另一组是想验证胰液分泌是由神经作用的结果,所以将神经切除。斯他林和贝丽斯能成功的一个重要原因是具有大胆质疑、探索和创新的精神。
A、法国学者沃泰默认为小肠黏膜受盐酸刺激引起胰液分泌是神经调节,A错误;
B、巴甫洛夫也曾认为小肠中盐酸导致胰液分泌属于神经反射,B错误;
C、与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理“,而人为去除某种影响因素的称为“减法原理”,阻断垂体与下丘脑之间的血液联系,依据了实验变量控制中的“减法原理“,C正确;
D、各种实验不能直接进行人体实验,所以不能通过不能通过改变激素浓度进行观察实验研究,D错误。
故选C。
15.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)激素是生物体非常重要的调节物质,下列相关叙述错误的是( )
A.激素能加强或者减弱靶细胞内原有的生理过程
B.激素在血液中的生理浓度很低,作用却非常显著
C.不同激素可以作用于相同的靶器官和靶细胞
D.靶细胞结合激素的受体都是位于细胞膜表面的糖蛋白
【答案】D
【解析】A、激素通过调节靶细胞的代谢活动,加强或减弱原有的生理过程,并不直接参与新反应,A正确;
B、激素具有微量高效的特点,在血液中浓度极低但作用显著,B正确;
C、不同激素可作用于同一靶器官或靶细胞,如甲状腺激素和肾上腺素均可促进产热,C正确;
D、激素受体并非全在细胞膜表面,如脂溶性激素(如性激素)的受体位于细胞内,D错误。
故选D。
16.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)激素类药物常用于生产生活,下列药物的使用,合理的有( )
A.使用糖皮质激素类药物治疗过敏性鼻炎
B.给猪喂饲激素类药物以提高猪的瘦肉率
C.桑叶上喷洒蜕皮激素类似物推迟蚕作茧
D.运动员服用睾酮衍生物以促进肌肉生长
【答案】A
【解析】激素类药物就是以人体或动物激素(包括与激素结构、作用原理相同的有机物)为有效成分的药物。
A、过敏性鼻炎属于过敏反应,是免疫功能过强引起的疾病,治疗方法是注射免疫抑制剂,糖皮质激素可以作为免疫抑制剂,故临床上常使用糖皮质激素类药物治疗过敏性鼻炎,A正确;
B、“瘦肉精”学名叫盐酸克仑特罗,是肾上腺类激素,还是一种兴奋剂。猪食用后在代谢过程中促进蛋白质合成,加速脂肪的转化和分解,提高了猪肉的瘦肉率,人食用该物质后,会引起“心悸、肌肉震颤、头晕、乏力、心动过速、室性早搏”等症状,反复食用会产生耐受性,对支气管扩张作用减弱及持续时间缩短。不合理,B错误;
C、蜕皮激素类似物的作用是促进家蚕的蜕皮,从而提前蚕作茧,C错误;
D、运动员服用过多睾酮衍生物(雄性激素),会通过机体的负反馈调节,抑制下丘脑和垂体对相关激素的分泌,使自身性激素的合成与分泌减少,虽然睾酮衍生物可以促进肌肉生长,但会导致性腺萎缩,性功能降低,不合理,D错误。
故选A。
17.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)各种激素的化学结构不同,生理作用各异,但它们的作用方式却有着一些共同的特性。下列有关激素调节特点的叙述,正确的是( )
A.激素通过与靶细胞膜上的特异性受体相互识别发挥作用
B.激素可通过降低细胞内某些反应所需的能量引起靶细胞发生一系列的代谢变化
C.激素分泌后都需经由导管汇聚到血管中再运输至全身各处
D.同一激素的靶细胞或靶器官可能不同,不同激素作用的靶细胞或靶器官可能相同
【答案】D
【解析】激素调节具有微量和高效,通过体液进行运输,作用于靶器官、靶细胞,作为信使传递信息,但不直接参与代谢等特点。
A、激素作用于靶细胞,是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别并发生特异性结合实现的,该受体可能位于细胞膜上或细胞内,A错误;
B、激素作为信使传递信息,使靶细胞发生一系列的代谢变化,但不是通过降低细胞丙某些反应所需的能量来实现的,B错误;
C、激素由丙分泌腺及兼具有丙分泌功能的细胞产生,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,C错误;
D、同一激素的靶细胞或靶器官可能不同,不同激素作用的靶细胞或靶器官可能相同,例如:甲状腺激素的靶器官可以是下丘脑、垂体等几乎全身各处的细胞,甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素的靶器官都是垂体,D正确。
故选D。
18.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)为研究某患者内分泌系统的功能状态,对其血液进行化验。结果如下表。据此分析,该患者体内最可能出现的情况是( )
检测项目
测定值
参考范围
甲状腺激素(pmol/L)
11.2
3.1~6.8
胰岛素(mIU/L)
2.3
5.0~20.0
A.血糖转化为非糖物质的速率加快
B.神经系统的兴奋性会异常增强
C.下丘脑分泌的促甲状腺激素增加
D.组织细胞对葡萄糖的氧化分解加快
【答案】B
【解析】A、胰岛素促进血糖转化为非糖物质,患者胰岛素水平低,血糖转化为非糖物质的速率减慢,A错误;
B、甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性,患者甲状腺激素水平显著升高,会导致神经系统的兴奋性异常增强,如出现易激动、失眠等症状,B正确;
C、下丘脑分泌的是促甲状腺激素释放激素(TRH),而促甲状腺激素(TSH)由垂体分泌,甲状腺激素水平过高会通过负反馈抑制下丘脑和垂体,导致TRH和TSH分泌减少,C错误;
D、胰岛素能促进组织细胞对葡萄糖的摄取和氧化分解,患者胰岛素水平低,组织细胞对葡萄糖的氧化分解速率会减慢,D错误。
故选B。
19.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)下列关于内分泌腺及对应激素的叙述,正确的是( )
A.生长激素由下丘脑合成,调节生物体的生长发育
B.小肠黏膜分泌的促胰液素能促进胰岛素的分泌
C.垂体既是内分泌腺又是一些激素作用的靶器官
D.激素由内分泌腺或内分泌细胞分泌,通过导管进入血液
【答案】C
【解析】A、生长激素由垂体合成并分泌,下丘脑合成的是调节垂体活动的释放激素,A错误;
B、促胰液素由小肠黏膜分泌,其作用是促进胰腺分泌胰液,而非胰岛素,B错误;
C、垂体作为内分泌腺可分泌多种激素(如生长激素),同时作为靶器官可接受下丘脑释放的调节激素(如促甲状腺激素释放激素)和甲状腺激素的反馈调节,C正确;
D、激素由内分泌腺或内分泌细胞分泌后直接进入血液(无导管),通过体液运输,D错误。
故选C。
20.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)班廷结扎健康狗的胰管后,取萎缩胰腺研磨,加生理盐水制成提取液。再将提取液注入另一只切除胰腺的糖尿病小狗体内,发现该糖尿病小狗的血糖浓度能恢复正常,下列有关叙述错误的是( )
A.以“未结扎胰管的正常胰腺提取液”注射给糖尿病狗作为对照
B.结扎健康狗的胰管的目的是使胰腺萎缩不能分泌胰蛋白酶
C.对胰腺酸化替代结扎胰管也能提取到具有正常功能的胰岛素
D.提取液中的有效成分发挥作用后,会在糖尿病小狗体内持续存在
【答案】D
【解析】A、未结扎胰管的正常胰腺提取液含有胰蛋白酶,会破坏胰岛素,导致糖尿病狗血糖无法恢复,以此作为对照可验证胰岛素的作用,A正确;
B、结扎胰管使外分泌部萎缩,无法分泌胰蛋白酶,防止胰岛素被分解,B正确;
C、酸化处理可抑制胰蛋白酶活性,无需结扎胰管也能提取出正常功能的胰岛素,C正确;
D、胰岛素为激素,发挥作用后会被分解失活,不会持续存在,D错误。
故选D。
21.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)二甲双胍能增加成年雌性小鼠神经干细胞数量,对成年雄性小鼠和幼龄雌雄小鼠均不起作用,对注射雌激素后的幼龄雌性小鼠能够发挥作用。下列结论中最合理的是( )
A.二甲双胍通过促进卵巢分泌雌激素来增加神经干细胞数量
B.雌激素的存在是二甲双胍增加神经干细胞数量的必要条件
C.神经干细胞数量在性别上的差异完全由成年期性激素水平决定
D.二甲双胍可直接替代雌激素促进神经干细胞的增殖与分化
【答案】B
【解析】A、题干未提及二甲双胍促进卵巢分泌雌激素,且幼龄雌性小鼠需外源注射雌激素才有效,说明二甲双胍不直接作用于卵巢,A错误;
B、成年雌性小鼠(含雌激素)和注射雌激素的幼龄雌性小鼠均有效,表明雌激素的存在是二甲双胍起作用的必要条件,B正确;
C、“完全由性激素水平决定”过于绝对,性别差异可能还涉及遗传或其他因素,题干未证明“完全”关系,C错误;
D、幼龄雌性小鼠需注射雌激素后二甲双胍才有效,说明二甲双胍不能替代雌激素,而是依赖其存在,D错误。
故选B。
22.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)下图表示人体内某种激素(甲)与靶细胞膜上特定受体(乙)结合并引发细胞内部反应的过程。下列相关叙述正确的是( )
A.激素与受体结合后,会直接参与靶细胞内的代谢反应
B.若甲是胰岛素,则乙可能存在于肌细胞、肝细胞等多种细胞膜上
C.该过程体现了细胞膜的控制物质进出功能
D.无论细胞代谢如何变化,受体乙的数量一定不变
【答案】B
【解析】A、激素的作用是调节细胞代谢,它作为信号分子,与受体结合后会传递调节信息,但不会直接参与靶细胞内的代谢反应,A错误;
B、胰岛素的作用是促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖,肌细胞、肝细胞等多种细胞都是胰岛素的靶细胞,这些细胞膜上会存在胰岛素的受体(乙),B正确;
C、该过程体现的是细胞膜的信息交流功能(激素与受体结合传递信号),而非控制物质进出的功能,C错误;
D、受体乙的数量会受细胞代谢等因素的影响,例如在某些激素作用下,受体可能会出现上调或下调的情况(如长期高血糖可能导致胰岛素受体数量减少),D错误。
故选B。
23.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统。下列有关内分泌系统的组成及其产生的激素的叙述,错误的是( )
A.下丘脑中的某些细胞参与构成内分泌系统
B.甲状腺激素含量过高,会提高神经系统兴奋性
C.肾上腺皮质分泌的肾上腺素可以提高机体的应激能力
D.阻断实验动物下丘脑与垂体之间的血液联系,可导致其生殖器官萎缩
【答案】C
【解析】A、下丘脑中的某些神经内分泌细胞(如分泌促甲状腺激素释放激素的细胞)属于内分泌系统的一部分,参与激素分泌,A正确;
B、甲状腺激素具有提高神经系统兴奋性的作用,含量过高时(如甲状腺功能亢进)可导致神经兴奋性增强,B正确;
C、肾上腺皮质分泌糖皮质激素(如皮质醇)和盐皮质激素,参与应激反应和代谢调节;而肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的,可提高机体的应激能力(如战斗或逃跑反应),C错误;
D、下丘脑通过垂体门脉系统与垂体前叶联系,分泌促性腺激素释放激素(GnRH),促进垂体分泌促性腺激素(如FSH、LH),进而维持生殖器官功能;阻断血液联系后,促性腺激素分泌减少,可导致生殖器官萎缩,D正确。
故选C。
24.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)下列关于生物体内激素的叙述中,正确的是
A.都由体内专门的腺体细胞分泌
B.都经过内质网和高尔基体的加工和运输
C.都是含量微少但有高效的调节功能
D.都在其含量过高时进行反馈调节
【答案】C
【解析】植物激素是由植物体的一定部位产生,没有专门的腺体细胞分泌,A项错误;只有蛋白质类激素才经过内质网和高尔基体的加工和运输,B项错误;激素都是含量微少但有高效的调节功能的有机物,C项正确;动物体内的激素,都在其含量过高时进行反馈调节,D项错误。
25.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)对若干只正常的家兔进行不同的处理后,对于家兔出现的现象的描述不正确的是( )
A.摘除家兔甲状腺,则家兔表现为反应迟钝,无精打采
B.将家兔从25℃环境中移入5℃环境中,散热量减少
C.给家兔静脉注射高浓度的NaCl溶液,则体内抗利尿激素增加
D.家兔正常进食后,促胰液素和胰液都增多
【答案】B
【解析】A、甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性,摘除甲状腺后激素减少,导致反应迟钝、精神萎靡,A正确;
B、恒温动物在低温环境中,为维持体温,产热和散热均会增加,而非减少,B错误;
C、高浓度NaCl使细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑合成并释放抗利尿激素,促进肾小管重吸收水,C正确;
D、进食后食物刺激小肠黏膜分泌促胰液素,促胰液素通过血液运输促使胰腺分泌胰液,D正确。
故选B。
26.(25-26高二上·吉林吉林·期中)下列是关于促胰液素的发现的相关叙述,结合图示分析叙述正确的是( )
A.①是稀盐酸,注入静脉会导致血浆pH明显下降
B.胰腺分泌的②通过导管运输
C.促胰液素会定向运输到胰腺发挥作用
D.注入提取液后还发生血压下降,该现象说明促胰液素还具有降血压的作用
【答案】B
【解析】A、①是稀盐酸,但血浆中存在缓冲物质(如HCO3-、HPO42-等),能维持血浆pH的相对稳定,因此,即使注入少量稀盐酸,血浆pH也不会明显下降,A错误;
B、胰腺的外分泌部分泌的胰液通过导管注入到小肠肠腔,B正确;
C、促胰液素通过体液(血液)运输,运输是不定向的,只是特异性作用于靶器官(胰腺),C错误;
D、提取液中除了促胰液素外,还有其他物质,该实验不能说明促胰液素还具有降血压的作用,D错误。
故选B。
考点2 血糖调节
1.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)研究者给家兔注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物——链脲佐菌素(STZ)进行血糖调节研究。为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞,应 ()
①在兔饱足状态下 ②在兔空腹状态下 ③测定血糖含量 ④测定尿液是否含糖 ⑤测定血液中胰岛素含量
A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②③④
【答案】B
【解析】本实验目的是判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞,而胰岛B细胞的功能是合成分泌胰岛素,降血糖。因而应选取饱足状态下的兔(血糖含量高)进行实验,实验观测指标为:血糖浓度、血液中胰岛素含量来判断STZ是否成功的破坏胰岛B细胞。
①胰岛B细胞分泌的胰岛素有降低血糖浓度的作用,在兔饱足状态下即血糖浓度较高的情况下其分泌增多,故①正确;
②在兔空腹状态下胰岛B细胞分泌胰岛素减弱,故选择在兔饱足状态下进行实验,故②错误;
③设计注射STZ和等量生理盐水的对照实验,通过测定血糖含量的变化,若注射STZ和生理盐水的血糖浓度相同,则胰岛B细胞没有破坏,故③正确;
④家兔尿液中含有葡萄糖可能是一次性吃糖过多,超过肾脏的重吸收能力;也可能是肾脏重吸收能力病变,一般不作为观察的指标,故④错误;
⑤测定两组家兔体血液中胰岛素含量,若注射STZ的家兔体内胰岛素含量明显低于注射等量生理盐水,说明胰岛B细胞被破坏,故⑤正确。
故选B。
2.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质,人体血糖浓度相对稳定对细胞的能量供应具有重要意义。如图表示体内血糖调节途径,下列有关说法正确的是( )
A.方式①可表示下丘脑通过副交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素
B.下丘脑可通过分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体进而调节肾上腺素的分泌
C.方式②可以表示血糖浓度直接影响胰岛A细胞的生命活动
D.饥饿状态下,下丘脑通过方式①引起胰岛分泌相应激素属于神经-体液调节
【答案】C
【解析】1、当血糖含量降低时,下丘脑的某一区域通过有关神经的作用,使肾上腺和胰岛A细胞分别分泌肾上腺素和胰高血糖素,从而使血糖浓度升高;同时血糖浓度直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖浓度升高。
2、当血糖含量升高时,下丘脑的另一区域通过有关神经的作用,使胰岛B细胞分泌胰岛素,从而使血糖浓度降低;同时血糖浓度直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素素,使血糖浓度降低。
【解析】A、方式①可表示下丘脑通过交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,A错误;
B、肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的,而肾上腺髓质的分泌不受垂体的分级调节,B错误;
C、方式②为体液调节,血糖浓度变化可以通过体液运输直接作用于胰岛A细胞和胰岛B细胞,饥饿时,血糖浓度降低,促进胰岛 A细胞分泌胰高血糖素,C正确;
D、饥饿状态下,血糖含量降低,下丘脑的某一区域通过有关神经的作用,胰岛A细胞分泌胰高血糖素,从而使血糖浓度升高;故饥饿状态下,下丘脑通过方式①引起胰岛分泌相应激素属于神经调节,D错误。
故选C。
3.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)(多选)2025年“赣超”正在如火如荼进行着,南昌二中多位队员代表南昌队参加比赛。球员们在场上娴熟配合、顽强拼搏,为球迷们带来了精彩绝伦的比赛。下列表述错误的是( )
A.运动员接球时需要大脑皮层和脊髓参与,同时还借助脑干以维持身体平衡
B.运动员带球奔跑过人时会心跳加快、瞳孔放大,这时交感神经的活动更占优势
C.比赛过程中,球员体内有多种信息分子发挥作用,如神经递质、肾上腺素等
D.运动员比赛时体内的血糖不断被消耗,可通过肝糖原和肌糖原分解来补充血糖
【答案】AD
【解析】A、运动员接球时借助小脑维持身体的平衡,A错误;
B、运动员带球奔跑时,交感神经活动占据优势,会使心跳加快、瞳孔放大,B正确;
C、比赛过程中,球员体内激素(如肾上腺素)、神经递质、细胞因子等多种信息分子共同调节生理活动,C正确;
D、运动员比赛时体内的血糖不断被消耗,可通过肝糖原分解来补充血糖,肌糖原一般不用于补充血糖,D错误。
故选AD。
4.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)(多选)血糖浓度增加会引起胰岛B细胞的一系列生理反应,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中葡萄糖作为信号分子抑制胰岛素的分泌
B.血糖浓度降低可导致下丘脑相关区域兴奋性增强
C.图中胰岛素的作用结果会影响胰岛B细胞的生理反应,这属于反馈调节
D.在调节血糖方面,甲状腺激素和肾上腺素的作用与胰岛素的作用相抗衡
【答案】BCD
【解析】A、图中葡萄糖作为信号分子是促进胰岛素的分泌(葡萄糖进入细胞后,ATP/ADP上升触发后续过程,最终促进胰岛素释放),不是抑制。A错误;
B、血糖调节属于神经-体液调节方式,血糖浓度降低可导致下丘脑相关区域兴奋性增强,B正确;
C、胰岛素分泌后会降低血糖,血糖降低会影响胰岛B细胞的生理反应(比如减少胰岛素分泌),这属于负反馈调节。C正确;
D、甲状腺激素的作用是促进代谢、升高血糖,肾上腺素也升高血糖,二者和胰岛素(降低血糖)的作用相抗衡,D正确。
故选BCD。
5.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)糖尿病患者越来越多,且呈现年轻化趋势,患病的原因也很复杂,有遗传因素也有后天环境因素等。如图为血糖调节部分示意图;据图分析,下列叙述错误的是( )
A.糖尿病患者血糖浓度高,可出现尿糖现象
B.图中A为胰岛素,B为胰高血糖素
C.图中D为副交感神经,G为肾上腺髓质
D.图中A与B在调节血糖时表现为相抗衡作用
【答案】C
【解析】A、糖尿病患者血糖浓度高,一部分糖可能随尿液排出,即尿糖现象,A正确;
B、题图中A会使血糖浓度降低,为胰岛素,B可使血糖升高,为胰高血糖素,B正确;
C、当血糖浓度高时,位于下丘脑中的相关区域接受刺激产生兴奋,通过副交感神经进一步促进胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛素作用于靶细胞,促进葡萄糖的氧化分解;当血糖浓度降低时,位于下丘脑中的相关区域接受刺激产生兴奋,通过交感神经控制胰岛A细胞释放胰高血糖素增加,最终使血糖浓度维持相对稳定。故题图中C为副交感神经,D为交感神经,二者功能往往是相反的,肾上腺素由肾上腺髓质分泌,故G为肾上腺髓质,C错误;
D、A表示胰岛素,B表示胰高血糖素,胰岛素可降低血糖,胰高血糖素可使血糖浓度升高,故胰岛素与胰高血糖素在调节血糖时的效应表现为相抗衡,D正确。
故选C。
6.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)人体内某一激素调节的过程如下图所示,其中激素H与靶细胞膜上受体结合后,会导致
A.血糖浓度不变 B.血糖浓度升高
C.肝糖原水解加快 D.血糖浓度降低
【答案】D
【解析】根据题意,胰岛B细胞能分泌激素H即胰岛素,通过血液运输作用于靶细胞。胰岛素可促进组织细胞摄取、贮存和利用葡萄糖,抑制非糖物质转化,具有降低血糖的功能。
A. 胰岛B细胞能分泌激素H即胰岛素,具有降低血糖的功能,A错误;
B. 胰岛素具有降低血糖的功能,B错误;
C. 胰岛素可促进肝糖原的合成,C错误;
D. 激素H为胰岛素,具有降低血糖的功能,D正确。
7.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)如图表示某概念模型,下列相关叙述与模型相符的是( )
A.若该模型表示分级调节,E代表下丘脑,F代表垂体,则G、H可分别代表肾上腺髓质和性腺
B.若该模型表示血糖调节,F代表下丘脑,则G、H可分别代表胰岛和肾上腺
C.若该模型表示水盐调节,且E表示细胞外液渗透压升高,则F可代表大脑皮层渗透压感受器兴奋,G、H可分别代表垂体和下丘脑的生理活动
D.若该模型表示体温调节,且E代表皮肤冷觉感受器兴奋,则F可表示下丘脑体温调节中枢,G可代表汗腺分泌减少,H可代表肾上腺素分泌减少
【答案】B
【解析】由题图可知:E作用于F,而F又分别作用于G、H。
当细胞外液渗透压升高时,下丘脑渗透压感受器兴奋,产生的兴奋能传到大脑皮层产生渴感,从而主动饮水。产生的兴奋也能引起垂体释放抗利尿激素增多,从而尿量减少。
当皮肤冷觉感受器兴奋时,下丘脑体温调节中枢综合和分析,从而引起产热增加,故肾上腺素和甲状腺激素分泌增多,而会引起汗腺分泌减少,从而减少散热。
A、肾上腺髓质直接受下丘脑控制,若该模型表示分级调节,E代表下丘脑,F代表垂体,则G、H可分别代表肾上腺皮质和性腺,A错误;
B、胰岛中的胰岛B细胞能分泌胰岛素,胰岛素具有降低血糖浓度的作用,胰岛中的胰岛A细胞能分泌胰高血糖素,胰高血糖素具有升高血糖浓度的作用,肾上腺能分泌肾上腺素,肾上腺素具有升高血糖浓度的作用,若该模型表示血糖调节,F代表下丘脑的血糖调节中枢,则G、H可分别代表胰岛和肾上腺,B正确;
C、当细胞外液渗透压升高时,下丘脑渗透压感受器兴奋,产生的兴奋能传到大脑皮层产生渴感,从而主动饮水。产生的兴奋也能引起垂体释放抗利尿激素增多,从而尿量减少。若该模型表示水盐调节,且E表示细胞外液渗透压升高,则F可代表下丘脑渗透压感受器兴奋性升高,G、H可分别代表垂体和大脑皮层的生理活动,C错误;
D、当皮肤冷觉感受器兴奋时,下丘脑体温调节中枢综合和分析,从而引起产热增加,故肾上腺素和甲状腺激素分泌增多,而会引起汗腺分泌减少,从而减少散热。若该模型表示体温调节,且E代表皮肤冷觉感受器兴奋,则F可表示下丘脑体温调节中枢,G可代表汗腺分泌减少,H可代表肾上腺素分泌增多,D错误。
故选B。
8.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)如图表示人体内某细胞生命活动调节的模式图,①通过作用于细胞膜表面的受体最终调节细胞A释放②或调节细胞A进行相应的代谢反应。下列叙述正确的是( )
A.如图所示的生命活动调节过程仅可代表体液调节
B.若细胞A代表个体的生殖细胞,则①可以是性激素
C.若细胞A代表肾上腺髓质细胞,则①一定为促肾上腺素
D.若细胞A为胰岛细胞,则①可以是血糖或神经递质
【答案】D
【解析】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;当血液中甲状腺激素的含量增加到一定程度时,就会抑制下丘脑和垂体的活动,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的合成和分泌量减少,从而使血液中的甲状腺激素不致过多。
A、图示还可代表神经调节过程,A错误;
B、若①代表性激素,其本质为固醇,可自由扩散进入细胞A进行调控,其受体应在细胞A内,而不应在细胞膜表面,故①不可代表性激素,B错误;
C、肾上腺髓质分泌的肾上腺素直接受神经系统的调节,若图中细胞为肾上腺髓质细胞,则①可为神经递质,②可为肾上腺素,C错误;
D、胰岛细胞分泌胰岛素或胰高血糖素,可以通过血糖的直接刺激或神经调节,D正确。
故选D。
9.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)马拉松运动中,运动员在跑步过程中和运动后的即刻血糖均高于正常水平。下列叙述错误的是( )
A.血糖调节中不涉及神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
B.人体内能够升高血糖的激素有胰高血糖素和甲状腺激素
C.运动中交感神经兴奋,升高血糖为肌细胞收缩提供能量
D.血糖调节存在负反馈,它是生命系统中普遍的调节机制
【答案】A
【解析】血糖平衡的调节:(1)胰岛素的作用:①促进各组织、细胞对血糖的吸收;②促进葡萄糖的氧化分解;③促进肝脏、肌肉组织合成糖原;④促进葡萄糖转化为非糖物质;⑤抑制肝糖原的分解;⑥抑制非糖物质转化为葡萄糖。(2)胰高血糖素的作用:①促进肝糖原分解;②促进非糖物质转化为葡萄糖。
A、血糖浓度变化,可通过下丘脑的传出神经支配胰岛使相应激素分泌增加,因此血糖调节中涉及神经细胞与内分泌细胞间的信息交流,A错误;
B、胰高血糖素、肾上腺素和甲状腺激素都能升高血糖,B正确;
C、运动中交感神经兴奋,可促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加,促进肝糖原分解为葡萄糖,升高血糖可为肌细胞收缩提供能量,C正确;
D、反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义,如血糖调节时胰岛素的作用结果反过来影响胰岛素的分泌属于负反馈调节,D正确。
故选A。
10.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)某同学进行高强度篮球运动后,出现肌肉酸痛、口渴等症状。下列叙述正确的是( )
A.运动过程因大量消耗血糖,血糖浓度会持续低于正常水平
B.肌细胞无氧呼吸产生的乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖供能
C.运动中大量出汗使血浆渗透压升高,进而刺激下丘脑产生渴觉
D.运动时肌糖原可直接分解为葡萄糖进入血液以补充血糖消耗
【答案】B
【解析】A、运动时血糖消耗增加,但机体通过胰高血糖素和肾上腺素促进肝糖原分解,维持血糖浓度相对稳定,不会持续低于正常水平,A错误;
B、肌细胞无氧呼吸产生的乳酸通过血液循环运输至肝脏,转化为葡萄糖,可重新用于供能,B正确;
C、血浆渗透压升高会刺激下丘脑渗透压感受器,但渴觉的形成中枢是大脑皮层,C错误;
D、肌糖原不能直接分解为葡萄糖进入血液,仅肝糖原可直接分解补充血糖,D错误。
故选B。
11.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)以下为人体血糖调节示意图,X、Y1、Y2和Z表示相关信息分子。下列叙述错误的是( )
A.X为胰岛素,该激素的受体几乎遍布人体全身的细胞
B.血糖和信息分子Y1会影响胰岛A细胞的分泌活动
C.Z激素通过催化肝脏细胞和肌肉细胞中糖原的分解来升高血糖
D.与受体4受损患者相比,受体3受损患者注射胰岛素治疗效果更好
【答案】C
【解析】A、X是胰岛B细胞分泌的胰岛素,胰岛素作用于几乎全身组织细胞来降低血糖,所以胰岛素的受体几乎遍布人体组织细胞,A正确;
B、由图可知,下丘脑分泌的Y1和血糖可作用于胰岛A细胞,影响胰岛A细胞的分泌活动,B正确;
C、Z是胰岛A细胞分泌的胰高血糖素。 胰高血糖素主要作用于肝脏细胞,促进肝糖原分解及非糖物质转化为葡萄糖,以升高血糖,但肌糖原不能分解形成葡萄糖,C错误;
D、受体3为胰岛B细胞上与血糖结合的受体,若受损会影响胰岛B细胞对血糖变化的感知,使胰岛素分泌异常。 受体4为组织细胞上与胰岛素结合的受体,若受损会使胰岛素不能正常发挥作用。 对于受体4受损患者,注射胰岛素因组织细胞受体无法识别,治疗效果不好;与受体4受损患者相比,受体3受损患者注射胰岛素治疗效果更好,D正确。
故选C。
12.(25-26高二上·吉林吉林·期中)向已空腹12 h的健康人静脉输注葡萄糖,一段时间内,使血糖含量迅速升高到超过基础水平,并持续输注以保持高糖状态,此过程中的血浆胰岛素含量变化如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.空腹时健康人的血糖水平为3.9-6.1 mmol/L
B.-10~0分钟,肝细胞中糖原分解速率大于合成速率
C.0~5分钟,血糖升高可以促进胰岛B细胞合成与分泌胰岛素
D.5~15分钟,胰岛素含量下降的原因是胰岛素进入靶细胞
【答案】D
【解析】A、健康人空腹时的血糖水平为1.9~6.1 mmol/L,这是正常血糖的基础范围,属于生物学常识,A正确;
B、-10~0 分钟处于空腹状态,为维持血糖稳定,肝细胞中糖原分解速率大于合成速率(肝糖原分解为葡萄糖进入血液),B正确;
C、0~5 分钟开始输注葡萄糖,血糖迅速升高,血糖升高会直接刺激胰岛B细胞合成与分泌胰岛素,导致胰岛素含量快速上升,C正确;
D、胰岛素本质是蛋白质,作为信号分子与细胞膜上的受体结合,不会进入细胞内,D错误。
故选D。
13.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)胃大部分切除的胃肠吻合术患者常会出现滋养性血糖过低症。如图是给正常人(Ⅰ组)、滋养性血糖过低症患者(Ⅱ组)和胰岛B细胞瘤性血糖过低症患者(Ⅲ组)口服75g葡萄糖后的血糖浓度变化曲线。下列说法正确的是( )
A.胰高血糖素是人体内唯一能够升高血糖的激素
B.胰岛素通过体液运输进入靶细胞,促进葡萄糖在细胞内的氧化分解
C.Ⅱ组口服葡萄糖后血糖升高快于Ⅰ组的原因可能是进食后葡萄糖迅速进入小肠
D.Ⅲ组血糖含量低于正常值范围的原因是胰岛素和胰高血糖素的分泌都较少
【答案】C
【解析】胰岛素和胰高血糖素的生理功能分别是:胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低;胰高血糖素能促进肝糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。胰岛素和胰高血糖素的相互抗衡,共同维持血糖含量的稳定。
A、人体内能够升高血糖的激素除了胰高血糖素之外,还有肾上腺素,A错误;
B、胰岛素通过体液运输与靶细胞膜表面的特异性受体结合,B错误;
C、Ⅱ组口服葡萄糖后血糖升高快于Ⅰ组的原因可能是进食后葡萄糖能够迅速被小肠上皮细胞吸收并进入血液,C正确;
D、Ⅲ组血糖含量低于正常值范围的原因可能是胰岛素分泌增加,D错误。
故选C。
14.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)血糖平衡是机体稳态的重要体现,正常机体通过神经—体液调节维持血糖稳定。回答下列问题:
(1)对于正常机体而言,机体中血糖浓度升高后,胰岛B细胞的分泌活动会_______ (填“增强”或“减弱”),使得血糖含量降低,而血糖含量降低会使下丘脑的某区域兴奋,通过_______ (填“交感”或“副交感”)神经使胰岛A细胞分泌活动增强,从而升高血糖。
(2)某同学早上未吃早餐,课间因低血糖而晕倒,紧急补充了葡萄糖液后逐渐恢复正常。据此分析,与补充葡萄糖液前相比,补充葡萄糖液后该同学血液中的胰岛素与胰高血糖素的比值_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)糖尿病主要有1、2两种类型。1型糖尿病是胰岛功能减退、胰岛素分泌量减少所致。2型糖尿病很常见,与多种机理有关,其中某2型糖尿病与胰岛素抵抗引起组织细胞对胰岛素的敏感性下降有关。现有甲、乙两例糖尿病患者,他们空腹抽血检测的结果如表所示。
项目
甲
乙
参考值
血糖浓度/(mmol·L⁻¹)
8.2
7.6
3.9~6.1
胰岛素含量/(mU·L⁻¹)
55.00
4.21
5.00~20.00
①两例糖尿病患者中能够通过注射胰岛素来治疗的是________,判断依据是________。
②请为另一名患者提出一种合理的治疗建议:________。
【答案】(1) 增强 交感
(2)增大
(3) 乙 乙的胰岛素水平显著低于参考值,符合1型糖尿病特征 改善饮食结构(适当减少碳水化合物的摄入);合理运动;服用降糖药物,改善胰岛素抵抗
【解析】胰岛素的作用是促进葡萄糖进入组织细胞氧化分解、进入肝脏和肌肉合成糖原、进入脂肪细胞转变为甘油三酯,同时抑制肝糖原分解和非糖类物质转变为葡萄糖。升血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素等,降血糖的激素有胰岛素。胰岛素的化学本质是蛋白质,口服后会被消化道内蛋白酶水解,从而导致其失活。
(1)对于正常机体而言,机体中血糖浓度升高后,胰岛B细胞的分泌活动会增强,分泌的胰岛素增多,加速组织细胞摄取、储存和利用葡萄糖,从而使得血糖含量降低,而血糖含量降低会使下丘脑的某区域兴奋,通过交感神经神经使胰岛A细胞分泌活动增强,促进肝糖原的分解,以及非糖物质转化为葡萄糖,从而升高血糖。
(2)补充葡萄糖液前,过低的血糖使胰岛素分泌量减少,胰高血糖素分泌量增加,而补充葡萄糖液后血糖浓度上升,胰岛素分泌量增加,胰高血糖素分泌量减少,与补充葡萄糖液前相比,补充葡萄糖液后的该同学血液中的胰岛素与胰高血糖素的比值增大。
(3)甲的胰岛素水平过高(55.00>参考值),乙的胰岛素水平过低,已知1型糖尿病是胰岛功能减退、胰岛素分泌量减少所致。2型糖尿病与胰岛素抵抗引起组织细胞对胰岛素的敏感性下降有关,因此甲是2型糖尿病,乙是1型糖尿病,乙能够通过注射胰岛素来治疗。对于甲而言,可以通过改善饮食结构(适当减少碳水化合物的摄入);合理运动;服用降糖药物,改善胰岛素抵抗,从而降低血糖。
15.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)二甲双胍是一种常用的降血糖药物,实验小组为探究胰岛素及二甲双胍对血糖调节的作用机制,进行了一系列实验。下图为胰岛素作用机制及二甲双胍作用的部分示意图。回答下列问题:
(1)当血糖浓度升高时,胰岛中_______细胞分泌的胰岛素和受体结合后,可通过不同的途径降低血糖浓度,其中途径①的作用是___________________,胰岛素发挥作用后会被灭活,其意义是_______。
(2)某2型糖尿病患者,体内胰岛素含量正常,但血糖浓度偏高,可能的原因是_______(答出1点即可),二甲双胍是治疗2型糖尿病的常用药物,据图分析其作用机制为_______。
(3)二甲双胍能够直接抑制线粒体的功能,减少ATP的合成,从而影响胰岛素信号转导,降低血糖。实验小组为了验证二甲双胍的作用机制,取若干只生理状况相同的糖尿病小鼠,分为4组,实验设计如下表所示:
分组
处理方式
结果
A
注射生理盐水
血糖浓度维持较高水平
B
注射二甲双胍
血糖浓度显著下降
C
①
血糖浓度维持较高水平
D
注射二甲双胍和线粒体保护剂
②
该实验中,①处的处理方式为______,②处的实验结果为________。
【答案】(1) 胰岛B细胞 促进葡萄糖转运蛋白向细胞膜移动,从而增加细胞对葡萄糖的摄取 避免胰岛素持续作用导致血糖过低,维持血糖平衡的稳定。
(2) 胰岛素受体异常 一方面二甲双胍可抑制糖原分解,另一方面二甲双胍能促进酪氨酸激酶活化,从而促进糖原的合成
(3) 注射二甲双胍和 ATP 血糖浓度维持较高水平
【解析】血糖的激素调节过程为:当血糖水平升高时,胰岛B细胞分泌的胰岛素增加,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素减少;反应的结果将使体内血糖水平下降到正常水平,当血糖水平降低时,胰岛B细胞分泌的胰岛素减少,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加,从而使体内血糖水平上升到正常水平。
(1)血糖升高时,为了使血糖恢复正常,胰岛 B 细胞分泌胰岛素。途径①中胰岛素促进葡萄糖转运蛋白到细胞膜,增加葡萄糖摄取。胰岛素灭活是为了精准调控血糖,避免胰岛素持续作用导致血糖过低,维持血糖平衡的稳定。
(2)2 型糖尿病患者胰岛素含量正常但血糖高,可能是胰岛素受体异常,导致胰岛素不能发挥作用。从图中可知,二甲双胍一方面二甲双胍可抑制糖原分解,另一方面二甲双胍能促进酪氨酸激酶活化,从而促进糖原的合成,最终达到降低血糖的作用。
(3)实验目的是验证二甲双胍通过抑制线粒体功能减少 ATP 合成影响胰岛素信号转导。C 组要确定是不是 ATP 不足影响的血糖浓度,故注射二甲双胍和 ATP;D 组中线粒体保护剂使线粒体功能正常,ATP 合成不受影响,二甲双胍不能很好的发挥作用,所以血糖浓度维持较高水平。
16.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)糖尿病是一种常见的代谢性疾病,可引发多种并发症,抑郁症是常见的糖尿病并发症之一。回答下列问题:
(1)血糖降低时,支配胰岛细胞的_____(“交感神经”或“副交感神经”)兴奋,其末梢释放的去甲肾上腺素对胰岛A细胞和胰岛B细胞分泌相关激素的作用分别是_____、_____。人体内能够提升血糖含量的激素除了胰高血糖素之外,还有__________和糖皮质激素。
(2)糖皮质激素的分泌受__________调控轴(HPA轴)的调节,该调节过程体现了激素调节的______调节机制。应激反应下HPA轴可持续亢进,可能的原因是下丘脑细胞表达的_____水平下调导致负反馈减弱。
(3)药物治疗是糖尿病并发抑郁症的主要治疗方法之一,盐酸二甲双胍是目前常用的有效药物。研究人员根据药物X的作用机理,推测其也具有降血糖和抗抑郁的作用且效果更好,现通过动物实验进行验证。将表中项目补充完整。
实验步骤的目的
实验步骤的要点
动物分组
将所有大鼠适应性饲养7天后平均分为4组,每组10只,分别为对照组(A)、模型组(B)、药物X组(C)、盐酸二甲双胍组(D)。
制作糖尿病并发抑郁症模型鼠
实验中除A组以外,其他各组大鼠通过一定方法制作糖尿病并发抑郁症模型鼠。
实验处理
A组和B组______,C组每日用生理盐水配制的药物X溶液10mL灌胃,D组每日用生理盐水配制的盐酸二甲双胍溶液10mL灌胃,每天1次,连续4周。给药期间在相同条件下饲养。
指标测定
末次给药后24h,检测各组小鼠空腹血糖,然后进行强迫游泳实验以评估大鼠抑郁症状,在该实验中大鼠不动时间越长表示抑郁症状越严重。
(4)结果分析:若出现_______________的实验结果,则说明X具有更好的降血糖和抗抑郁作用。
【答案】(1) 交感神经 促进 抑制 甲状腺激素、肾上腺素
(2) 下丘脑-垂体-肾上腺皮质 分级 糖皮质激素受体
(3)每日用生理盐水10ml灌胃
(4)C组小鼠空腹血糖低于D组,明显低于B组,接近(或略高于)A组;C组小鼠被强迫游泳时不动时间短于D组,明显短于B组,接近(或略长于)A组
【解析】1、胰岛素的作用:①促进各组织、细胞对血糖的吸收;②促进葡萄糖的氧化分解;③促进肝脏、肌肉组织合成糖原;④促进葡萄糖转化为非糖物质;⑤抑制肝糖原的分解;⑥抑制非糖物质转化为葡萄糖;
2、胰高血糖素的作用:①促进肝糖原分解;②促进非糖物质转化为葡萄糖。
【解析】(1)当血糖水平降低,身体要启动升血糖的调节机制 。交感神经在维持机体内环境稳态、应对血糖降低等 “应急” 情况中发挥作用,此时它会被激活兴奋,通过神经 - 体液调节来提升血糖。对胰岛 A 细胞:去甲肾上腺素作用于胰岛 A 细胞,促进其分泌胰高血糖素 。胰高血糖素能促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖等,从而升高血糖 。 对胰岛 B 细胞:去甲肾上腺素对胰岛 B 细胞起抑制作用,减少胰岛素分泌 。因为胰岛素是降血糖激素,血糖低时要减少其分泌,避免血糖进一步降低 。除胰高血糖素外,肾上腺素也能升血糖,它和胰高血糖素协同作用,促进肝糖原分解等;糖皮质激素也可通过促进非糖物质转化等方式提升血糖 ,所以这里填肾上腺素。
(2)下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素(CRH),CRH 作用于垂体,促使垂体分泌促肾上腺皮质激素(ACTH),ACTH 再作用于肾上腺皮质,刺激肾上腺皮质分泌糖皮质激素。这种下丘脑 - 垂体 - 肾上腺皮质这样层层递进的调节方式,体现了激素调节的分级调节机制。就像上级指挥下级,一级一级传递指令来调节糖皮质激素的分泌。正常情况下,当血液中糖皮质激素含量升高到一定程度时,会反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,这就是负反馈调节,以此来维持糖皮质激素含量的相对稳定。但在应激反应下,下丘脑细胞表达的糖皮质激素受体水平下调,使得下丘脑对血液中糖皮质激素的敏感性降低,这种负反馈调节作用就会减弱。于是,下丘脑持续分泌促肾上腺皮质激素释放激素,垂体持续分泌促肾上腺皮质激素,进而导致肾上腺皮质持续分泌糖皮质激素,使得 HPA 轴可持续亢进。
(3)A 组为对照组,B 组为模型组,A 组和 B 组每日用等量生理盐水灌胃,以保证除了药物处理外其他条件相同。
(4)C组小鼠空腹血糖低于D组,明显低于B组,接近(或略高于)A组;C组小鼠被强迫游泳时不动时间短于D组,明显短于B组,接近(或略长于)A组的实验结果,则说明 X 具有更好的降血糖和抗抑郁作用。
17.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)胰岛素是调节血糖的重要激素,研究者研制了一种“智能”胰岛素(1A)并对其展开了系列实验,以期用于糖尿病的治疗。
(1)正常情况下,人体血糖浓度升高时,___细胞分泌的胰岛素增多,该激素释放后能明显促进组织细胞对葡萄糖的___,使血糖浓度降低。
(2)GT是葡萄糖进入细胞的载体蛋白,IA(见图1)中的X能够抑制GT的功能。为测试葡萄糖对IA与GT结合的影响,将足量的带荧光标记的1A加入红细胞膜悬液中处理30分钟,使IA与膜上的胰岛素受体、GT充分结合。之后,分别加入葡萄糖至不同的最终浓度,10分钟后检测膜上的荧光强度。图2结果显示:随着葡萄糖浓度的升高,______。研究表明葡萄糖浓度越高,IA与GT结合量越低。据上述信息,推断IA、葡萄糖、GT三者的关系为___。
(3)为评估UA调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量胰岛素和1A,测量血糖浓度的变化,结果如图3。
该实验结果表明1A对血糖水平的调节比外源普通胰岛素更具优势,体现在___。
【答案】(1) 胰岛B 摄取和利用
(2) 膜上的荧光强度降低 葡萄糖与IA竞争结合 GI
(3)1A能响应血糖浓度变化发挥作用/1A降血糖的效果更久且能避免低血糖的风险
【解析】1、血糖的来源:食物中的糖类的消化吸收、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。2、血糖平衡调节:由胰岛A细胞分泌胰高血糖素,促进血糖来源,提高血糖浓度;由胰岛B细胞分泌胰岛素,促进血糖去路,减少血糖来源,以降低血糖浓度,两者激素间是拮抗关系。
(1)胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,经体液运输到靶细胞,与靶细胞上的受体结合,促进其对葡萄糖的摄取和利用,使血糖浓度降低。
(2)分析图2,随着悬液中葡萄糖浓度越高,细胞膜上的荧光强度越低;由题干分析,带荧光的IA能与GT和胰岛素受体结合位于红细胞膜上,加入葡萄糖,膜上的荧光强度会下降,意味着IA从膜上脱落下来,加入的葡萄糖浓度越高,膜上的IA越少,由于葡萄糖可以与GT结合而不能与胰岛素受体结合,故推断IA、葡萄糖、GT三者的关系为葡萄糖与IA竞争结合GT。
(3)分析图3,对比两幅图可知,胰岛素会将血糖降至60mg•dL-1(低血糖),而IA能将血糖降至100mg•dL-1左右;IA能将血糖维持在正常水平约10个小时,而胰岛素只能维持2小时左右,故该实验结果表明IA对血糖水平的调节比外源普通胰岛素更具优势,体现在IA影响应血糖浓度变化发挥作用(或IA降血糖的效果更久,且能避免低血糖的风险)。
考点3 激素的分级调节
1.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)为研究甲状腺激素分泌的调控,某同学给大鼠注射抗促甲状腺激素血清,一段时间后测定其血液中相关激素的含量并进行分析。下列有关叙述正确的是( )
A.甲状腺分泌甲状腺激素的功能增强
B.甲状腺激素对下丘脑的抑制作用减弱
C.垂体分泌促甲状腺激素的功能减弱
D.促甲状腺激素释放激素含量降低
【答案】B
【解析】下丘脑分泌的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作用于甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素通过负反馈抑制下丘脑和垂体分泌相应的激素,甲状腺激素含量高时,抑制作用强,含量低时,抑制作用弱。
A、给大鼠注射抗促甲状腺激素血清,促甲状腺激素不能发挥作用,导致甲状腺分泌的甲状腺激素减少,A错误;
B、甲状腺激素对下丘脑和垂体均有抑制作用,甲状腺激素减少,对下丘脑的负反馈作用减弱,B正确;
C、甲状腺激素对下丘脑和垂体均有抑制作用,甲状腺激素减少,对垂体的抑制作用减弱,垂体分泌促甲状腺激素的功能增强,C错误;
D、甲状腺激素对下丘脑的抑制作用减弱,导致下丘脑释放的促甲状腺激素释放激素增多,含量上升,D错误。
故选B。
2.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)(多选)人体受到低血糖和危险等刺激时,神经系统和内分泌系统作出相应反应,以维持人体自身稳态和适应环境。其中肾上腺发挥了重要作用,调节机制如图。叙述错误的是( )
A.遭遇危险时,交感神经促进肾上腺髓质分泌儿茶酚胺类激素
B.危险引起的神经冲动传到大脑皮层,使其分泌促肾上腺皮质激素释放激素
C.糖皮质激素具有抑制非糖物质转化为葡萄糖、抑制细胞利用葡萄糖等作用
D.由图可知,激素的分泌受机体内、外因素的影响
【答案】BC
【解析】A、遭遇危险时,交感神经直接作用于肾上腺髓质,促进其分泌儿茶酚胺类激素(如肾上腺素),A正确;
B、危险刺激产生的神经冲动传至大脑皮层,大脑皮层调控下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素,B错误;
C、糖皮质激素的作用是促进非糖物质转化为葡萄糖、减少细胞对葡萄糖的利用,以升高血糖,C错误;
D、图中显示,激素分泌既受低血糖、危险刺激等内外环境因素影响,也受神经系统调控,D正确。
故选BC。
3.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)下图表示某雄性哺乳动物雄激素(睾酮)产生的调节过程,a~e表示有关生理活动过程。下列相关叙述,不正确的是( )
A.睾酮由睾丸产生,与下丘脑和垂体无关
B.图中各激素只作用于有相关受体的细胞
C.a、b、c过程体现了睾酮分泌的分级调节
D.d和e过程体现了激素分泌的负反馈调节
【答案】A
【解析】下丘脑分泌的促性腺激素释放激素可以促进垂体合成并分泌促性腺激素,进而促进性腺合成并分泌睾酮,这是睾酮激素的分级调节;睾酮对下丘脑和垂体具有负反馈调节作用。
A、睾酮由睾丸产生,下丘脑和垂体对睾丸有分级调节的作用,所以睾酮的产生,与下丘脑和垂体有关,A错误;
B、图中各激素通过体液运输,但只作用于靶器官、靶细胞,因为靶器官、靶细胞上有相关受体,所以图中各激素只作用于有相关受体的细胞,B正确;
C、下丘脑→垂体→睾丸体现了睾酮分泌的分级调节,即a、b、c过程体现了睾酮分泌的分级调节,C正确;
D、d和e过程是睾酮对下丘脑和垂体具有负反馈调节作用,D正确。
故选A。
4.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)(多选)在人和高等动物体内多种激素的调节过程需要经过“下丘脑—垂体—内分泌腺轴”进行,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.若某人的下丘脑功能衰退,则激素①的含量低于正常值
B.若激素②是促肾上腺皮质激素,则激素③可能是肾上腺素
C.垂体联系下丘脑和内分泌腺,是内分泌调节的枢纽
D.激素③的分泌体现了激素的分级调节,若其分泌过多,会抑制下丘脑和垂体分泌相应激素
【答案】BC
【解析】A、若某人的下丘脑功能衰退,下丘脑能分泌激素①,故其分泌的激素①的含量低于正常值,A正确;
B、肾上腺素由肾上腺髓质分泌,促肾上腺皮质激素是作用于肾上腺皮质的,B错误;
C、下丘脑通过垂体控制着内分泌腺,下丘脑是内分泌活动的枢纽,C错误;
D、激素③的分泌体现了激素的分级调节,若其分泌过多,会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌相应激素,D正确。
故选BC。
5.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)下表是某中年男子血液化验单中的部分数据。下列分析最可能成立的是( )
项目
测定值
单位
参考范围
促甲状腺激素
5.9
μIU/mL
0.27~4.2
A.男子可能摄入了过量的碘
B.该男子可能垂体功能减退
C.该男子可能下丘脑功能减退
D.该男子可能甲状腺功能减退
【答案】D
【解析】分析表格:表中是某中年男子血液化验单中的部分数据,该男子的促甲状腺激素(TSH)含量偏高,其体内的甲状腺激素可能分泌不足,患有甲状腺肿大。
A、若男子可能摄入了过量的碘,甲状腺激素含量升高,通过负反馈调节导致促甲状腺激素降低,但该男子中促甲状腺激素含量增多,A错误;
B、促甲状腺激素是由垂体合成并分泌的,若该男子垂体功能减退,产生的促甲状腺激素应该减少,但该男子中促甲状腺激素含量增多,B错误;
C、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能作用到垂体,使其合成并分泌促甲状腺激素,若该男子下丘脑功能减退,促甲状腺激素应该减少,但该男子中促甲状腺激素含量增多,C错误;
D、由表格数据可以看出,该男子促甲状腺激素的测定值是5.9,高于正常范围0.27~4.2,若甲状腺机能衰退,导致甲状腺激素分泌减少,其负反馈调节减弱,促甲状腺激素含量升高,D正确。
故选D。
6.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)(多选)如图为性激素分泌的调节示意图,其中 X、Y、Z 表示相应的内分泌器官或内分泌腺,①~③表示相应的激素。下列相关叙述错误的是( )
A.图中 X 表示下丘脑,激素③也可以直接作用于腺体 Z
B.激素②作用于 X 和 Y 的过程体现了反馈调节机制
C.若血液中的激素①水平降低不会影响激素③的分泌
D.若切除小鼠体内的腺体 Z,将导致三种激素含量均下降
【答案】ACD
【解析】A、根据性激素的分级调节和负反馈调节可知,图中X表示下丘脑,Y表示垂体,Z表示性腺,③为促性腺激素释放激素,作用于垂体,不能直接作用于性腺,A错误;
B、激素②为性激素,当分泌过多时,会作用于(即抑制)下丘脑和垂体的分泌,该过程体现了反馈调节机制,B正确;
C、血液中激素①水平降低,会导致激素②(性激素)分泌减少,激素②(性激素)对下丘脑(X)的负反馈调节减弱,引起激素③分泌增多,C错误;
D、若切除小鼠体内的腺体Z,将导致激素②含量下降,负反馈调节减弱,激素①③含量上升,D错误。
故选ACD。
7.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)(多选)如图是人体内雄激素的分级调节示意图,下列叙述正确的是( )
A.运动员大量服用雄激素,可能导致器官甲萎缩
B.器官乙是下丘脑,激素c为促性腺激素释放激素
C.雄激素属于磷脂类物质,其合成与内质网有关
D.激素a和激素b对器官丙的作用表现为相抗衡
【答案】AD
【解析】1、据图分析可知,器官乙表示下丘脑,器官丙表示垂体,器官甲表示性腺,激素b表示促性腺激素释放激素,激素c表示促性腺激素,激素a表示雄性激素。
2、雄性激素的分泌调节过程是:下丘脑可以分泌促性腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体释放促性腺激素作用于性腺,促进性腺分泌雄性激素增加,血液中雄性激素增加后通过负反馈调节影响下丘脑和垂体的分泌,使二者分泌减少。
【解析】A、运动员大量服用雄性激素,通过反馈调节会使促性腺激素分泌减少,导致甲(睾丸)萎缩,A正确;
B、下丘脑可以分泌促性腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体释放促性腺激素作用于性腺,促进性腺分泌雄性激素增加,血液中雄性激素增加后通过负反馈调节影响下丘脑和垂体的分泌,使二者分泌减少。因此器官乙是下丘脑,器官丙为垂体,器官甲为睾丸,激素b表示促性腺激素释放激素,激素c表示促性腺激素,激素a表示雄性激素,B错误;
C、雄激素属于固醇类物质,其合成与内质网有关,C错误;
D、激素b促进器官丙分泌激素c,而激素a负反馈调节抑制器官丙分泌激素c,所以激素a和激素b对器官丙的作用表现为相抗衡,D正确。
故选AD。
8.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)胃饥饿素(AG)通过促进下丘脑生长激素释放激素(GHRH)的分泌,间接刺激生长激素(GH,具有促进蛋白质的合成等作用)释放,其作用机制与血糖水平密切相关。研究发现,糖尿病患者体内AG水平下降,而外源性AG可改善胰岛B细胞的功能。下列叙述正确的是( )
A.AG通过直接作用于垂体促进GH分泌,该过程属于体液调节
B.糖尿病患者AG水平下降导致GH分泌减少,可能导致肌肉萎缩
C.AG改善胰岛B细胞功能体现了激素间的协同作用,利于加速肝糖原合成
D.若AG受体拮抗剂发挥作用,则靶细胞内的AG合成途径会被激活
【答案】B
【解析】胰岛B细胞能分泌胰岛素,降低血糖浓度。
A、AG是通过促进下丘脑分泌GHRH(生长激素释放激素),间接刺激GH释放,而非直接作用于垂体,A错误;
B、糖尿病患者体内AG水平下降,而AG通过GHRH间接促进GH分泌。GH具有促进蛋白质合成的作用,若GH分泌减少,可能导致蛋白质合成不足,引发肌肉萎缩,B正确;
C、协同作用是指不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果。题中未提及AG与其他激素在改善胰岛B细胞功能方面存在协同关系,C错误;
D、AG受体拮抗剂会阻断AG的作用,则靶细胞内的AG合成途径会被抑制,D错误。
故选B。
9.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)糖皮质激素(GC)具有抗炎症、抗休克、升高血糖等作用,其调节过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.丙是肾上腺皮质,激素A是促肾上腺皮质激素释放激素
B.激素B通过血液定向运输至丙促进GC的分泌
C.长期使用类GC药物,肾上腺可能出现萎缩
D.GC的持续分泌会降低特异性免疫与非特异性免疫能力
【答案】B
【解析】下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素(激素A)作用于垂体,促使垂体分泌促肾上腺皮质激素(激素B),促肾上腺皮质激素作用于肾上腺皮质(丙),促进其分泌糖皮质激素(GC),体现激素分泌的分级调节机制。
A、从图中调节过程及糖皮质激素(GC)的分泌调节途径可知,丙是肾上腺皮质,甲是下丘脑,激素A是促肾上腺皮质激素释放激素,乙是垂体,激素B是促肾上腺皮质激素,A正确;
B、激素通过血液运输到全身各处,不是定向运输至靶器官(丙 ),而是定向作用于靶器官,B错误;
C、长期使用GC药物,会抑制垂体分泌促肾上腺皮质激素,促肾上腺皮质激素能促进肾上腺皮质生长发育,所以肾上腺可能出现萎缩,C正确;
D、GC能使细胞因子分泌减少、抗体分泌减少、吞噬细胞减少,而细胞因子、抗体参与特异性免疫,吞噬细胞参与非特异性免疫和特异性免疫,所以GC的持续分泌会降低特异性免疫与非特异性免疫能力,D正确。
故选B。
10.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)某科研小组为研究甲状腺激素(TH)和促甲状腺激素(TSH)对下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)的影响,将正常小鼠切除甲状腺后随机分为三组,处理一段时间后,检测小鼠体内TRH的相对含量如表所示。下列叙述错误的是( )
处理
TRH相对含量
注射适量生理盐水
①
注射等量TH
②
注射等量TSH
③
A.上述实验的自变量为注射溶液的种类
B.甲状腺激素分泌过程中存在分级调节
C.若③<①,则说明TSH可抑制下丘脑分泌TRH
D.若②<③,则说明甲状腺激素的调控作用弱于TSH
【答案】D
【解析】A、实验中三组分别注射生理盐水、TH和TSH,自变量为注射溶液的种类,A正确;
B、下丘脑通过TRH调控垂体,垂体通过TSH调控甲状腺,甲状腺分泌的TH,所以甲状腺激素分泌过程中存在分级调节,B正确;
C、若③<①,说明TSH作用后,下丘脑分泌TRH减少,即TSH可抑制下丘脑分泌TRH;实验已切除甲状腺,排除TSH通过甲状腺分泌TH的干扰,C正确;
D、若②<③,说明甲状腺激素的调控作用强于TSH,D错误。
故选D。
11.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)人体在寒风中瑟瑟发抖时,机体细胞在甲状腺激素作用下被动员起来,增强代谢、抵御寒冷。甲状腺激素的分泌是通过下图所示调节过程进行的。下列相关叙述,不正确的是( )
A.过程①、②可以放大激素的调节效应
B.过程③通过体液作用于几乎所有体内细胞
C.甲状腺激素过低时过程④为促进作用增强
D.甲状腺激素的分泌受神经和激素共同调节
【答案】C
【解析】A、过程①是TRH(促甲状腺激素释放激素)作用于垂体,过程②是TSH(促甲状腺激素)作用于甲状腺。激素分级调节的特点是逐级放大效应,少量的 TRH 可促使垂体分泌较多 TSH,少量TSH又可促使甲状腺分泌大量甲状腺激素,从而放大调节效应,A正确;
B、过程③是甲状腺激素作用于细胞代谢。甲状腺激素的作用特点是通过体液运输,几乎作用于体内所有细胞,以提高细胞代谢速率、增加产热,B正确;
C、过程④是甲状腺激素对下丘脑和垂体的反馈调节。当甲状腺激素过低时,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱(而非促进作用增强),使TRH和TSH分泌增加,从而促进甲状腺激素的分泌,C错误;
D、甲状腺激素的分泌既受神经调节(寒冷刺激通过神经传导至下丘脑,启动调节过程),又受激素调节(TRH、TSH的分级调节及甲状腺激素的反馈调节),是神经和激素共同调节的结果,D正确。
故选C。
12.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)机体内环境稳态是神经调节、体液调节和免疫调节共同作用的结果,是人体进行正常生命活动的必要条件。请结合图示(图中a、b、c、d表示器官或细胞;①②③表示物质)分析,下列说法中错误的是( )
A.图中①②③三种物质既体现了激素分泌的分级调节,又体现了反馈调节
B.图中a器官是既能传导兴奋,又能分泌激素TRH
C.c细胞可产生抗体,其原因是c细胞识别抗原后迅速增殖分化
D.焦虑和紧张会导致细胞因子的分泌减少,机体免疫力下降
【答案】C
【解析】A、图中①促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促进②促甲状腺激素分泌,促甲状腺激素作用于甲状腺,促进③甲状腺激素分泌,该过程属于激素的分级调节;甲状腺激素的分泌反过来影响下丘脑和垂体的分泌功能体现了激素的负反馈调节,A正确;
B、a(下丘脑)既能传导兴奋(参与神经调节),又能分泌TRH(促甲状腺激素释放激素,参与体液调节),B正确;
C、c是浆细胞,不能识别抗原,由B细胞或记忆B细胞增殖分化而来,C错误;
D、焦虑、紧张会降低d细胞(辅助性T细胞)的活性,导致细胞因子分泌减少,进而影响细胞免疫和体液免疫,机体免疫力下降,D正确。
故选C。
13.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)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,可抑制TH合成关键酶的活性,使甲状腺分泌功能紊乱。如图是BPA作用于下丘脑—垂体—甲状腺轴的位点示意图,①-⑤为调节过程。下列叙述错误的是( )
A.①②③属于分级调节,①释放的是促甲状腺激素释放激素
B.④⑤属于反馈调节,正常情况可维持TH的分泌量相对稳定
C.BPA会引起甲状腺分泌功能紊乱,使机体代谢会明显增强
D.长期摄入BPA可能会导致过程②释放促甲状腺激素的量增多
【答案】C
【解析】A、 据图可知,在TH分泌的过程中,下丘脑通过垂体管理甲状腺分泌TH,为分级调节,即过程①②③属于分级调节,过程①是下丘脑释放促甲状腺激素释放激素,A正确;
B、当TH含量过多时,可通过④⑤过程分别抑制下丘脑和垂体的分泌活动,该过程为负反馈调节,可维持TH的分泌量相对稳定,B正确;
C、双酚A(BPA)是一种有机化合物,可抑制TH合成关键酶的活性,从而使TH合成减少,由于甲状腺激素(TH)能促进物质氧化分解,因此TH合成减少会导致机体代谢减弱,C错误;
D、长期摄入BPA可导致TH合成减少,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,使下丘脑和垂体合成的激素增加,故促甲状腺激素含量会增多,D正确。
故选C。
14.(25-26高二上·吉林吉林·期中)甲、乙两人甲状腺功能低下,为了判断二者的病因,分别给他们及健康人注射等量且适量的某物质,注射前和注射30 min后检测血液中TSH的浓度,如图所示为根据测定的结果绘制的柱状图。下列相关叙述正确的是( )
A.甲、乙二者的体温及神经系统的兴奋性略高于健康人
B.注射的物质最可能是甲状腺激素
C.注射30 min后检测TSH含量是因为激素调节反应速度缓慢
D.甲发生病变的部位是垂体,其体内的生长激素的分泌也受影响
【答案】C
【解析】A、甲状腺功能低下时,甲状腺激素分泌不足。甲状腺激素能促进新陈代谢、提高神经系统兴奋性,因此甲、乙的体温应低于健康人,神经系统兴奋性也更低,A错误;
B、若注射的是甲状腺激素,根据负反馈调节,健康人的 TSH 应减少,但图中健康人注射后 TSH 增加,因此注射的物质是TRH,不是甲状腺激素,B错误;
C、激素调节的特点之一是反应速度缓慢,需要一定时间才能体现效果,因此需注射 30 min 后检测 TSH 含量,C正确;
D、甲注射某物质后,TSH与健康人含量相同,则说明不是垂体病变,D错误。
故选C。
15.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)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。(血糖调节,体温调节,水盐调节)据图分析下列说法正确的是( )
A.下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,也能感受内环境的渗透压的变化
B.C表示胰岛A细胞,D、E分别表示垂体和肾脏
C.激素②④之间和激素④⑦之间均具有协同作用
D.寒冷条件下,激素④⑦分泌增多,激素⑤⑥分泌减少
【答案】A
【解析】A、下丘脑是体温调节、水平衡调节的中枢,是调节内脏活动的较高级中枢,也能感受内环境的渗透压的变化,A正确;
B、C表示肾上腺,D表示垂体,E表示肾小管和集合管,B错误;
C、激素②为胰岛素,激素④为肾上腺素,激素⑦为甲状腺激素,②和④是相抗衡作用,④和⑦是协同作用,C错误;
D、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,D错误。
故选A。
16.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)下丘脑和垂体在人体的内分泌活动中起着重要的调节作用。如图所示是部分激素分泌调控模式图,主要包括①~⑤五个过程,a、b、c代表不同的激素。回答下列问题:
(1)冬天,冷觉感受器受寒冷刺激产生兴奋,经过传入神经传到____________________(部位),引起人体产热增加,散热减少,维持体温稳定,同时兴奋传至____________________(部位)产生冷的感觉,引起我们主动添加衣物。
(2)图中①~⑤过程的生理意义是_________________。
(3)当血糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,兴奋传至胰岛B细胞并使其分泌胰岛素增多,从而调节血糖浓度下降,此过程属于______________调节。当血糖浓度低于正常值时,机体分泌的______________(答出2种)增多,这些激素相互协调使血糖浓度升高。
(4)下丘脑分泌的抗利尿激素的作用是____________。
(5)某患者体内产生了b受体的抗体,该抗体可以结合b受体而充当b的作用,引起甲状腺功能亢进,这类疾病在免疫学上被称为_____________病。
【答案】(1) 下丘脑体温调节中枢 大脑皮层
(2)放大激素调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态
(3) 神经-体液 胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素、糖皮质激素
(4)促进肾小管、集合管对水的重吸收,以维持渗透压平衡
(5)自身免疫
【解析】1、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。
2、人体缺水时,细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管重吸收水。
3、垂体分泌的a能促进生长,则a为生长激素;下丘脑通过垂体调控甲状腺分泌,所以b是促甲状腺激素,c是甲状腺激素,④⑤是反馈作用。
【解析】(1)寒冷刺激人体皮肤里的冷觉感受器产生兴奋,经过传入神经传到下丘脑中的体温调节中枢,引起人体产热增加,散热减少,维持体温稳定,兴奋传至大脑皮层产生冷的感觉,引起我们主动更衣,在此过程中产热量等于散热量。
(2)①~⑤过程中存在分级调节和负反馈调节,意义是放大激素调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(3)当血糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,使胰岛B细胞分泌活动增强,血糖浓度下降,此过程属于神经-体液调节。当血糖浓度低于正常值时,机体分泌的胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素、糖皮质激素增多,这些激素相互协调使血糖浓度升高。
(4)下丘脑分泌的抗利尿激素,并作用于肾小管和集合管,促进于肾小管和集合管对水的重吸收,以减少水的排出量,以维持渗透压平衡。
(5)某患者体内产生了b受体的抗体,该抗体可以结合b受体而充当b的作用,引起甲状腺功能亢进,该过程中免疫系统把自身结构当成抗原攻击,属于自身免疫病。
17.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)如图表示下丘脑参与人体生命活动调节的部分过程。请据图回答下列问题:
(1)受到寒冷刺激时,下丘脑可通过垂体促进腺体A的分泌活动以增强细胞的代谢,增加产热。腺体A表示的器官是______;其分泌的激素a作用的靶细胞为_______。
(2)人体的水盐平衡是神经—体液调节的结果,其渗透压感受器在________,激素b是由下丘脑分泌的_______。人体在炎热环境中出汗过多,则激素b的分泌量________。
(3)图中血糖调节中激素c、d的分泌过程________(填“属于”或“不属于”)激素分泌的分级调节。长期高糖饮食导致的血糖浓度持续偏高,可能诱发糖尿病,患者的尿量变化是_______。若从重吸收的角度开发一种降低糖尿病患者血糖浓度的新药物,该药物应具有_______(填“增加”或“减少”)肾小管管壁细胞膜上重吸收葡萄糖的转运蛋白数量的效应。
(4)由以上调节过程可知:下丘脑的作用有_______等(写出两个)。调节过程中涉及的信号分子有_______(写出两个)。
【答案】(1) 甲状腺 全身组织细胞
(2) 下丘脑 抗利尿激素 增加
(3) 不属于 增加 减少
(4) 神经中枢(调节中枢)、内分泌腺、感受器、传导兴奋 激素、神经递质、血糖
【解析】下丘脑的作用有作为神经中枢(如体温调节中枢、水盐平衡调节中枢等)、内分泌腺(抗利尿激素、促甲状腺激素释放激素等)、感受器(渗透压感受器)、传导兴奋等,是内分泌活动的枢纽。
(1)受寒冷刺激时,甲状腺分泌的甲状腺激素能增强细胞代谢,增加产热。甲状腺激素的分泌存在下丘脑 - 垂体 - 甲状腺轴的分级调节,垂体分泌的促甲状腺激素作用于甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素。所以腺体A表示的器官是甲状腺。甲状腺激素几乎对全身所有细胞都起作用,能提高细胞代谢的速率,增加产热。
(2)人体的渗透压感受器位于下丘脑。 激素b是抗利尿激素,由下丘脑分泌、垂体释放。 人在炎热环境中出汗过多,会导致细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到刺激,促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素分泌量增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量,维持水盐平衡。
(3)图中血糖调节中激素c(胰高血糖素)的分泌过程,是由下丘脑通过神经直接控制胰岛A细胞分泌的,不属于激素分泌的分级调节(分级调节是指激素的分泌通过下丘脑 - 垂体 - 内分泌腺轴的多层调控)。 长期高血糖会导致肾小管和集合管对葡萄糖的重吸收能力达到极限,部分葡萄糖随尿液排出,同时带走大量水分,所以可能的病理情况是患者的尿量增加。 若从重吸收的角度开发一种降低糖尿病患者血糖浓度的新药物,该药物应具有减少肾小管管壁细胞膜上重吸收葡萄糖的转运蛋白数量的效应,从而减少葡萄糖的重吸收,降低血糖浓度。
(4)由以上调节过程可知,下丘脑的作用有作为神经中枢(如体温调节中枢、水盐平衡调节中枢等)、内分泌腺、感受器、传导兴奋等。 调节过程中涉及的信号分子有激素(如甲状腺激素、抗利尿激素、胰高血糖素等)、神经递质、血糖等。
18.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)下图是人体稳态部分调节机制的示意图,a~e表示相关的激素。据图回答问题:
(1)图中激素a的名称是_________。当激素c含量降低时,通过反馈作用于_________(填器官名称),对相应器官的抑制作用_________(“增强”或“减弱”),进而使激素c的含量保持相对稳定。
(2)该同学运动时大量出汗,血浆渗透压升高,_________(填器官名称)中的渗透压感受器会受到刺激,促使其合成和分泌_________,进而促进肾小管集合管对水的重吸收,该调节方式属于_________调节。
(3)某同学因运动产热增加,该过程主要的产热器官是_________,此时机体通过增加散热以维持体温相对恒定,机体增加散热的途径有_____________________________________________(答出2点)。
【答案】(1) 促甲状腺激素释放激素/TRH 下丘脑、垂体(垂体前叶) 减弱
(2) 下丘脑 抗利尿激素 神经-体液
(3) 骨骼肌 汗腺分泌汗液增多;皮肤血管舒张血流量增多
【解析】1、体温调节的机理:寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→传出神经→骨骼肌不自主收缩、战栗,增加产热,同时通过激素调节作用于甲状腺,使甲状腺激素分泌增多,新陈代谢活动加强,从而产生更多的热量;在炎热环境汗腺分泌活动加强,反射弧为:炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→传出神经→汗腺分泌活动加强,散热增多。
2、研究表明,甲状腺激素分泌的调节,是通过下丘脑一垂体一甲状腺轴来进行的。当机体感受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑分泌TRH;TRH运输到并作用于垂体,促使垂体分泌TSH;TSH随血液循环到达甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。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。
【解析】(1)识图分析可知,寒冷刺激下通过下丘脑调控了体温调节过程,则图中a为下丘脑的某些神经分泌细胞分泌的促甲状腺激素释放激素。图中c为甲状腺分泌的甲状腺激素,甲状腺激素分泌的调节过程既存在分级调节,也存在反馈调节,当激素c含量降低时,通过负反馈作用于垂体和下丘脑,对相应器官的抑制作用减弱,进而使激素c的含量保持相对稳定。
(2)血浆渗透压升高,刺激下丘脑的渗透压感受器,促使下丘脑合成和分泌抗利尿激素,通过垂体后叶释放,作用于肾小管和集合管,进而促进肾小管集合管对水的重吸收,该调节方式属于神经-体液调节。
(3)某同学因运动产热增加,该过程主要的产热器官是骨骼肌,此时机体通过增加散热以维持体温相对恒定,在炎热环境下体温调节过程为:炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→传出神经→使汗腺分泌活动加强,同时皮肤血管舒张血流量增多,增加散热。因此机体增加散热的途径有:汗腺分泌汗液增多;皮肤血管舒张血流量增多。
19.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)图为某同学“饥寒交迫”时体内的一些生理变化过程示意图(A~D为器官或细胞,①~④为激素)。结合所学知识,回答下列问题:
(1)人体的体温调节中枢位于_______。
(2)激素③的靶细胞是_______。
(3)与激素④在血糖调节方面相互抗衡的激素是_______。
(4)由图可知,人在寒冷环境比炎热环境中更容易集中精力,神经兴奋性更高的主要原因是________。相同饮水量的情况下,冬天的尿液比夏天多的原因是______。
(5)人进入寒冷环境中,散热量和产热量的变化情况是:产热量:______;散热量:______(填“增加”、“减少”或“不变”)。
【答案】(1)下丘脑
(2)几乎全身各组织细胞
(3)胰岛素
(4) 甲状腺激素含量较高,提高神经系统的兴奋性 汗液分泌较少
(5) 增加 增加
【解析】由图可知:A表示大脑皮层,B表示垂体,C表示胰岛A细胞,D表示肝脏。①表示促甲状腺激素释放激素、②表示促甲状腺激素、③表示甲状腺激素、④表示胰高血糖素。
(1)体温调节中枢在下丘脑。
(2)激素③是甲状腺激素,甲状腺激素几乎对全身所有细胞都起作用,所以其靶细胞是几乎全身所有细胞。
(3)激素④是胰高血糖素,可以升高血糖,而胰岛素能降低血糖,二者具有拮抗作用,故与其在血糖调节方面相互拮抗的激素是胰岛素。
(4)人在寒冷环境中,甲状腺激素分泌增多,且该激素可以提高神经系统的兴奋性,故人在寒冷环境比炎热环境中更容易集中精力,神经兴奋性更高;相同饮水量的情况下,冬天由于汗液分泌较少,故尿液比夏天的有所增加。
(5)人进入寒冷环境中,为了维持体温相对稳定,产热量和散热量都会增加,最终产热量等于散热量,维持体温稳定。
20.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)下图表示甲状腺激素(TH)分泌的调节过程,交感神经可促进TH的分泌。回答下列问题:
(1)惊吓等应激情况下,人体内的TH含量会在短时间内急剧升高,推测这不是通过④过程发挥作用的,原因是____;这也不是通过“下丘脑——垂体——甲状腺轴”发挥作用的,原因是____________________。
(2)受寒冷刺激时,在“下丘脑—垂体—甲状腺轴”调节过程中,人体内含量最先增加的是____(填图中激素),当____时,该激素的分泌会受到抑制。由图可知,TH的分泌存在____的调节方式。
【答案】(1) 交感神经可促进TH的分泌 “下丘脑—垂体—甲状腺轴”调节过程缓慢,无法在短时间内使TH急剧升高
(2) TRH 血液中TH浓度过高 分级调节和负反馈
【解析】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。
(1)题干中说交感神经可促进TH的分泌。交感神经与副交感神经的作用通常相反,交感神经促进TH的分泌,副交感神经抑制TH的分泌,因此,人体内的TH含量会在短时间内急剧升高是通过交感神经的调节分泌的。“下丘脑—垂体—甲状腺轴”是分级调节(下丘脑分泌TRH→垂体分泌 TSH→甲状腺分泌TH),激素传递、靶细胞响应需要一定时间,反应缓慢,无法使 TH 在短时间内急剧升高。
(2)“下丘脑—垂体—甲状腺轴”的调节中,寒冷刺激首先使下丘脑分泌TRH,因此TRH是最先增加的激素。TH 的分泌存在分级调节和负反馈调节,当血液中 TH含量升高到一定水平时,会抑制下丘脑分泌 TRH。
21.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)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30min和注射后30min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)据上述结果可以推测甲和乙发生病变的部位分别可能是______,判断依据是_______。
(2)给小白鼠注射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。请补充下面的实验,以证明哪个观点是正确的。
①选取生长发育正常且相近的小鼠随机平均分为甲、乙两组,分别测定它们的_______。
②甲组小鼠摘除垂体,注射适量甲状腺激素,测定TRH分泌量。
乙组小鼠_______。
③部分实验结果预测:
如果_______,表明甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用。
【答案】(1) 下丘脑、垂体 TRH是下丘脑分泌的,当注射适量的TRH后,垂体分泌的TSH水平恢复至接近正常,表明甲的垂体是正常的,而乙注射促甲状腺激素释放激素(TRH)后,促甲状腺激素(TSH)的浓度基本不变,说明乙病变的部位不是下丘脑
(2) TRH浓度的初始值 摘除甲状腺,注射等量TSH,测定TRH分泌量 仅是甲组分泌量明显减少
【解析】将下丘脑、垂体和靶腺体之间的这种分层调控,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,有利于精准调控,从而维持机体的稳态。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,这种调节方式叫做反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。
(1)由表格结果可以推测,甲注射促甲状腺激素释放激素(TRH)后,促甲状腺激素(TSH)的浓度显著升高,由于TRH 是下丘脑分泌的,当注射适量的TRH后,垂体分泌的TSH水平恢复至接近正常,表明垂体是正常的,说明甲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(TRH)后,促甲状腺激素(TSH)的浓度基本不变,说明乙病变的部位不是下丘脑,而是垂体。
(2)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。可以通过切除甲状腺和垂体的方法来判断是否还存在负反馈调节;为了验证假说,设计实验如下:
①选取生长发育正常且相近的小鼠随机平均分为甲、乙两组,分别测定它们的TRH浓度的初始值。
②甲组小鼠摘除垂体,注射适量甲状腺激素,测定TRH分泌量。乙组小鼠摘除甲状腺,注射等量TSH,测定TRH分泌量。
③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。
22.(25-26高二上·吉林吉林·期中)高氧会引起细胞凋亡,从而导致肺功能降低,诱发慢性呼吸系统疾病,科研人员研究糖皮质激素(GC)对小鼠肺功能的影响,为治疗相关疾病提供理论依据。
(1)焦虑、紧张等应激刺激使下丘脑分泌的______激素含量升高,进而通过分级调节促进肾上腺分泌GC,分级调节的意义是放大激素的调节效应,______,有利于精细调控。
(2)科研人员将小鼠随机均分为5组,分别在“正常空气”和“浓度≥90%的氧气”条件下连续饲养7d,检测相关指标,结果见下表:
组别检测指标
1组
2组
3组
4组
5组
对照组1
对照组2
低剂量GC组
中剂量GC组
高剂量GC组
静息状态下的肺通气量(mL/kg)
3.4
1.7
1.8
2.2
2.7
凋亡细胞百分比(%)
3
46
40
20
12
①上表中需要提供“浓度≥90%的氧气”条件的组别包括______。
②分析2组-5组的实验结果,得出结论:______,再与1组的结果比较,可进一步补充结论:______。
(3)组织损伤时,免疫细胞会释放细胞因子。细胞因子与受体结合导致JAK2(一类蛋白激酶)磷酸化,磷酸化的JAK2(p-JAK2)参与调控炎症反应。炎症反应是机体正常的保护性反应,但过激会加重组织损伤。科研人员检测以上5组小鼠肺组织中p-JAK2的含量,结果如图:
①Actin蛋白在检测蛋白的表达水平变化时常用来做参照物,原因是在上述5组细胞中Actin蛋白的表达水平______。
②GC可能通过______JAK2的磷酸化水平,减轻炎症反应和组织损伤。
【答案】(1) 促肾上腺皮质激素释放 形成多级反馈调节
(2) 2组到5组(或2、3、4、5组) GC能缓解高氧诱导的肺功能降低(或提高肺通气量、降低凋亡率),且在一定浓度范围内,缓解效果与GC浓度呈正相关 GC不能完全修复肺功能(或GC不能解除高氧对肺功能的影响)
(3) 稳定(相同、差异不大、无显著差异) 抑制或降低、减少
【解析】高氧会引起细胞过氧化损伤,从而导致肺功能降低,诱发慢性呼吸系统疾病;肾上腺皮质激素的分泌,体现了分级调节。
(1)在激素的分级调节中,焦虑、紧张等应激刺激使下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素含量升高,进而通过分级调节促进肾上腺分泌GC,分级调节的意义是放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控。
(2)①题干高氧会引起细胞过氧化损伤,从而导致肺功能降低,表中2组到5组的凋亡细胞百分比明显较高,因此上表中需要提供“浓度≥90%的氧气”条件的组别包括2组到5组(或2、3、4、5组)。
②分析2组-5组的实验结果,2组为对照组(正常空气),3组(低剂量GC组)、4组(中剂量GC组)、5组(高剂量GC组)随着GC剂量的增加,静息状态下的肺通气量增加,凋亡细胞百分比降低,由此得出结论:GC能缓解高氧诱导的肺功能降低(或提高肺通气量、降低凋亡率),且在一定浓度范围内,缓解效果与GC浓度呈正相关,再与1组(正常空气下的对照组)的结果比较,1组静息状态下的肺通气量为3.4mL/kg,凋亡细胞百分比为3%,而2-5组在高氧和添加GC的条件下,随着GC含量的增加,静息状态下的肺通气量在升高,但还是低于对照组1,凋亡细胞百分比在降低,但还是高于对照组1,可进一步补充结论:GC不能完全修复肺功能(或GC不能解除高氧对肺功能的影响)。
(3)①Actin蛋白在检测蛋白的表达水平变化时常用来做参照物,原因是在上述5组细胞中Actin蛋白的表达水平稳定(相同、差异不大、无显著差异),这样可以排除Actin蛋白表达量变化对实验结果的干扰。
②分析图,2组到5组磷酸化的JAK2(p-JAK2)的含量随着GC的剂量的增加而减少,可知GC可能通过抑制或降低、减少JAK2的磷酸化水平,减轻炎症反应和组织损伤。
考点4 体温调节
1.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)目前已经进入寒冷的冬季,北方的边防战士每天要站岗巡逻,在执勤过程中体内会发生系列变化。下列叙述错误的是( )
A.体内甲状腺激素会不断增加
B.物质代谢加快,产热量增加
C.皮肤血管收缩,散热量减少
D.冷觉感受器兴奋,大脑皮层产生冷觉
【答案】A
【解析】机体体温保持相对恒定是受下丘脑调节的,正常情况下产热和散热处于一种平衡状态;当体温升高时,散热功能被发动,通过体表皮肤扩张和出汗,散去多余的热量;当机体处于低温的温度刺激时,可发动产热机制,表现为血管收缩、汗液分泌减少、心率增加来产生热量。
A、甲状腺激素能促进代谢,故在寒冷环境中,体内甲状腺激素会增加,以增加产热,但不会不断增加,过量的甲状腺激素会负反馈作用于下丘脑和垂体,最终使甲状腺激素的含量相对稳定,A错误;
B、寒冷环境中,机体会通过加快物质代谢,使产热量增加,以维持体温稳定,B正确;
C、寒冷环境中,机体可通过收缩皮肤血管来减少散热量,以维持体温稳定,C正确;
D、大脑皮层是所有感觉的产生部位,寒冷刺激冷觉感受器产生兴奋传至大脑皮层产生冷觉,D正确。
故选A。
2.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)下列关于体温平衡调节的叙述,错误的是( )
A.寒冷刺激引起皮肤血管收缩,汗腺分泌减少
B.炎热刺激使骨骼肌收缩,减少产热并增加散热
C.肾上腺素分泌增多可提高代谢速率,增加产热
D.神经调节和体液调节参与维持产热和散热平衡
【答案】B
【解析】A、寒冷刺激时,机体通过神经调节使皮肤血管收缩以减少散热,同时汗腺分泌减少以降低蒸发散热,这是维持体温的正确反应,A正确;
B、炎热刺激时,机体应通过神经调节使骨骼肌舒张(而非收缩)以减少产热,并通过皮肤血管舒张、汗腺分泌增加等方式增加散热,骨骼肌收缩(如战栗)会提高代谢产热,与“减少产热”相矛盾,B错误;
C、肾上腺素属于体液调节中的激素,其分泌增多可促进细胞代谢速率,增加产热,这在寒冷或应激反应中常见,C正确;
D、体温调节中枢位于下丘脑,通过神经调节(如反射弧)和体液调节(如甲状腺激素、肾上腺素等激素)共同调控产热(如骨骼肌战栗、代谢增强)和散热(如血管舒缩、汗腺分泌)的平衡,D正确。
故选B。
3.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)“健康中国,万步有约”是在全国推广的健走活动,旨在传递健康生活理念。初次参与健走运动的人们,运动过程中会出现呼吸急促、汗液分泌增加等症状。下列叙述正确的是( )
A.与运动时相比,安静状态下机体热量主要通过骨骼肌产生
B.运动时体温升高到37.8℃后稳定是因为机体产热量大于散热量
C.运动时面色红润,与皮肤血管舒张,血流量增多有关
D.运动时机体大量出汗,肾上腺髓质分泌的醛固酮增加
【答案】C
【解析】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。
A、安静状态下,人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量,运动时,骨骼肌成为主要的产热器官,A错误;
B、运动时机体会大量产热,同时汗腺分泌增多,皮肤血管舒张,增加散热,使产热量与散热量相等,B错误;
C、运动时机体散热增加,皮肤血管舒张,血流量增多,引起面色红润,C正确;
D、醛固酮由肾上腺皮质分泌,D错误。
故选C。
4.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)下面为人体体温调节示意图,根据图示过程判断,下列叙述错误的是
A.当机体受到炎热刺激时,机体主要依靠D、E和F散热
B.当机体受到寒冷刺激时,机体可通过B→C→G进行调节
C.D途径主要是依靠骨骼肌的产热完成的
D.人体体温调节的过程属于神经—体液调节
【答案】A
【解析】1、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加),减少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定。
2、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。
【解析】A、当在炎热环境中时,机体主要是依靠E皮肤和F汗腺散热,D骨骼肌是产热器官,A错误;
B、当机体在寒冷环境中,机体可通过B→C→G这个反射弧来进行对体温的调节,B正确;
C、D途径属于神经调节,主要是通过骨骼肌的产热完成的,C正确;
D、体温调节过程除神经调节外,还存在甲状腺激素和肾上腺素的体液调节,D正确。
故选A。
5.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)图中A、B表示人体某过程中产热量或散热量的变化曲线。据图分析正确的是( )
A.该图可表示从温暖环境到寒冷环境,再回到温暖环境的过程,A表示产热量,B表示散热量
B.该图可表示从寒冷环境到温暖环境,再回到寒冷环境的过程,A表示产热量,B表示散热量
C.该图可表示从安静到运动,再停止运动的过程,A表示散热量,B表示产热量
D.该图可表示开始发烧并持续一段时间又退烧的过程,A表示产热量,B表示散热量
【答案】D
【解析】无论是在寒冷环境中,还是炎热环境中,只要体温维持相对稳定,机体的产热量就与散热量相同。
AB、人体体温的稳定是在神经和体液的调节下,使得产热量与散热量处于动态平衡的结果。当人体从温暖环境到寒冷环境,产热量与散热量均增加,但产热量与散热量相等,体温保持稳定,当人体从寒冷环境到温暖环境,产热量与散热量均减少,但产热量与散热量也相等,体温仍然保持稳定,A、B错误;
C、从安静状态到运动的初期,有机物氧化分解加快,机体产热量增加且大于散热量,体温略微上升,而后通过调节,机体产热量与散热量处于动态平衡,体温在略微升高的水平上保持稳定,当停止运动的初期,有机物氧化分解减少,产热量减少且小于散热量,体温略微下降,而后通过调节,机体产热量与散热量处于动态平衡,体温回归到运动前的安静状态,因此A表示产热量,B表示散热量,C错误;
D、开始发烧时机体产热量大于散热量,体温上升,在发烧持续的一段时间内,机体的产热量与散热量处于动态平衡,但体温高于正常体温,在退烧的过程中,产热量小于散热量,体温下降至正常体温。可见,该图可表示开始发烧并持续一段时间又退烧的过程,A表示产热量,B表示散热量,D正确。
故选D。
6.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)正常机体可通过调节产热和散热维持体温相对稳定。依据体温调定点学说,调定点取决于热敏神经元和冷敏神经元的温度敏感特性。当体温升高时,热敏神经元放电频率增加,冷敏神经元放电频率降低,二者放电频率相同时的温度为体温调定点。当热敏神经元放电频率高于冷敏神经元时,产生热觉;反之,则产生冷觉。其过程如图所示,下列叙述中错误的是( )
A.图中曲线A表示冷敏神经元,曲线B表示热敏神经元
B.到达新的平衡时,机体产热量等于散热量
C.曲线A变为曲线A′的过程与机体毛细血管舒张有关
D.体温升高会破坏内环境稳态,影响细胞代谢
【答案】C
【解析】A、当体温升高时,热敏神经元放电频率增加,冷敏神经元放电频率降低,两者放电频率相同时的温度为体温调定点,据图可知,体温上升时,曲线B上移,曲线A下移,由此可判断曲线B为热敏神经元,曲线A为冷敏神经元,A正确;
B、正常机体体温相对稳定时,机体产热量等于散热量,即到达新的平衡时,机体体温稳定,机体产热量等于散热量,B正确;
C、当体温升高时,冷敏神经元放电频率降低,曲线A变为曲线A′,产热量大于散热量,该过程中机体毛细血管收缩以减少散热,C错误;
D、体温过低或过高都会影响酶的活性从而影响物质代谢的正常进行,使细胞、组织和器官发生功能紊乱,破坏内环境稳态,D正确。
故选C。
7.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)如图是健康小鼠从温度为T1的环境进入T2的环境后,机体散热量随时间变化的模式图。下列有关分析错误的是( )
A.T2低于T1,低温刺激冷觉感受器并产生兴奋传至下丘脑的体温调节中枢
B.进入温度为T2的环境后,甲状腺激素和肾上腺素分泌均增加
C.进入温度为T2的环境段时间后散热量又降低与骨骼肌战栗有关
D.进入温度为T2的环境后,散热量改变的同时会产生冷觉
【答案】C
【解析】T1的环境温度条件下,散热量一直不变,而环境温度条件变为T2时,散热量迅速增加后又降低到一个相对平衡的水平,但是仍然高于T1时的散热量,说明环境温度T2低于T1;无论是寒冷还是炎热条件下,只要体温维持相对平衡,则散热量都是等于产热量的,而图示T2时的散热量高于T1,因此T2时的产热量也高于T1。
A、下丘脑是体温调节中枢,图示T2温度下,小鼠散热快,说明T2低于T1,低温刺激冷觉感受器并产生兴奋传至下丘脑的体温调节中枢,A正确;
B、T2低于T1,进入温度为T2的环境后,甲状腺激素和肾上腺素分泌均增加,产热增加,B正确;
C、T2低于T1,进入寒冷环境后散热量先增加,然后再通过调节可降低散热量,如皮肤血管收缩等,骨骼肌战栗可以增加产热而不能减少散热,C错误;
D、T2低于T1,进入寒冷环境后,散热量改变的同时,大脑皮层会产生冷觉,D正确。
故选C。
8.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)(多选)如图是健康小鼠从温度为T1的环境进入T2的环境后,机体散热量随时间变化的模式图。下列有关分析正确的是( )
A.T2低于T1,低温刺激冷觉感受器并产生兴奋传至体温调节中枢
B.进入温度为T2的环境一段时间后散热量降低与骨骼肌战栗有关
C.进入温度为T2的环境后,甲状腺激素和肾上腺素的分泌均增加
D.进入温度为T2的环境后,散热量改变的同时下丘脑会产生冷觉
【答案】AC
【解析】A、由图可知,T2时散热量大于T1,说明T2低于T1,低温刺激冷觉感受器并产生兴奋传至下丘脑的体温调节中枢,A正确;
B、骨骼肌战栗可以增加产热但不能减少散热,B错误;
C、T2温度更低,进入低温环境后,甲状腺激素和肾上腺素的分泌均增加,C正确;
D、冷觉在大脑皮层产生,下丘脑是体温调节中枢,不产生冷觉,D错误。
故选AC。
9.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)流感病毒入侵人体时常引起发热,临床上,发热是指在致热原的作用下,体温调节中枢的“调定点上移”而引起的一种高水平体温调节活动。体温调定点发生变化过程如图1所示。发热状态下,产热量和散热量的变化曲线如图2表示。回答下列问题:
(1)当病毒、细菌等病原体入侵时,我们的免疫系统会被激活,免疫细胞会释放致热性细胞因子,如______(写出1种即可)等。致热性细胞因子随血液到达脑部,作用于______体温调节中枢,会诱导其产生并释放前列腺素E2(PGE2),PGE2与相应受体结合,导致体温调定点“上移”,
(2)当体温调定点上移后,机体通过生理性调节来增加产热的途径有______,机体维持体温相对稳定的调节方式除生理性调节外,还有______调节。
(3)图2中甲、乙曲线分别代表______,A、B、C、D四个阶段,人体会明显感觉到冷的是______阶段。机体通过调节作用使体温不断上升,产热增加阶段结束后体温达到最高,之后通过调节暂时达到新的平衡,冷觉消失,此时个体产热量______(填“大于”、“小于”或“等于”)散热量。
(4)适度发热能增强免疫系统的功能,但长时间高烧可能对机体造成损害。临床上使用退烧药(如布洛芬)的原理,主要是通过抑制______的合成,从而阻断致热原对体温调定点的影响。
(5)当致热原被清除后,体温调定点回落至正常水平。此时,机体实际体温高于调定点,会通过______等方式大量增加散热,进入体温下降期。
【答案】(1) 白细胞介素、肿瘤坏死因子、干扰素等 下丘脑
(2) 骨骼肌战栗;甲状腺激素、肾上腺素分泌增加,肝及其他组织细胞代谢活动增强 行为性
(3) 散热量、产热量 B 等于
(4)前列腺素E2(PGE2)
(5)汗腺分泌增加;皮肤血管舒张
【解析】在安静状态下,人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量;运动时,骨骼肌成为主要的产热器官。而皮肤是人体最主要的散热器官, 皮肤散热主要通过辐射、传导、对流 (通过气体来交换热量)以及蒸发的方式进行。体温调节是通过调节上述器官的产热和散热实现的。
(1)当病毒、细菌等病原体入侵时,我们的免疫系统会被激活,免疫细胞会释放致热性细胞因子,如白细胞介素、肿瘤坏死因子、干扰素等。致热性细胞因子随血液到达脑部,作用于下丘脑的体温调节中枢,会诱导其产生并释放前列腺素E2(PGE2),PGE2与相应受体结合,导致体温调定点“上移”,进而引起发烧。
(2)当体温调定点上移后,机体通过生理性调节来增加产热的途径有通过神经调节引起骨骼肌战栗增加;还可通过增加甲状腺激素、肾上腺素的分泌,促进物质代谢,增加产热,肝及其他组织细胞代谢活动增强,可见机体维持体温相对稳定的调节方式为神经--体液调节,机体维持体温相对稳定的调节方式除生理性调节外,还有行为性调节。
(3)图2中甲、乙曲线分别代表散热量和产热量,因而引起了调定点上升,图中A、B、C、D四个阶段,人体会明显感觉到冷的是B阶段,因为此时的机体产热量急剧上升,而该反应是机体受到寒冷刺激时表现出来的。机体通过调节作用使体温不断上升,产热增加阶段结束后体温达到最高,之后通过调节暂时达到新的平衡,冷觉消失,此时个体产热量“等于”散热量,机体处于较高温度状态下的平衡。
(4)适度发热能增强免疫系统的功能,但长时间高烧可能对机体造成损害。题意显示前列腺素E2(PGE2),PGE2与相应受体结合,导致体温调定点“上移”,临床上使用退烧药(如布洛芬)的原理应该是通过抑制前列腺素E2(PGE2)的合成,从而阻断致热原对体温调定点的影响,实现体温下降。
(5)当致热原被清除后,体温调定点回落至正常水平。此时,机体实际体温高于调定点,会通过汗腺分泌增加;皮肤血管舒张等方式大量增加散热,使散热量大于产热量,进而进入体温下降期。
10.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)秋冬是流感高发季,流感病毒感染会使下丘脑中体温调定点上升引起机体发热。如图为体温上升期机体体温调节的过程示意图。回答下列问题:
(1)体温上升期,人体中甲状腺激素分泌增多,正常状态下甲状腺激素的分泌受到自主神经系统和垂体的直接调控,由此判断作用于甲状腺细胞的信息分子有______。图示激素甲只能直接作用于垂体的直接原因是________。
(2)由图可知,人体感染病毒后,机体通过神经—体液调节方式来调节体温,请结合图示说明该过程中神经调节的机制:________。
(3)人发烧大量出汗后,人体除丢失大量的水分外,还丢失较多的Na+,人体内Na+的主要作用是______(写两点)。医生建议感冒发烧的患者多喝水,患者大量饮水后,尿量增加,有利于排出代谢废物。简述大量饮水导致尿量增加的调节过程:_______。
(4)若将下丘脑体温调节中枢损毁,则机体体温不能维持稳定。研究发现,药物M具有解热的作用,为了进一步验证药物M是通过影响下丘脑体温调节中枢来调控体温的,请完善下列实验方案并写出实验结果:
分组
处理方式
结果
甲
发热模型小鼠+药物M溶液
退热
乙
①
②
①乙组的处理方式为________。
②乙组的实验结果为________。
【答案】(1) 神经递质、促甲状腺激素(或TSH或激素乙) 只有垂体细胞上含有促甲状腺激素释放激素(或TRH或激素甲)的特异性受体,其他细胞没有
(2)人感染病毒后,致热性细胞因子刺激下丘脑中的体温调节中枢,通过传出神经末梢释放的神经递质作用于效应器(骨骼肌和皮肤),使皮肤血管收缩来减少散热,骨骼肌收缩增加产热
(3) 维持细胞外液的渗透压;维持神经和肌肉的兴奋性 大量饮水使得内环境渗透压下降,下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素减少,肾小管和集合管对水的重吸收减少,进而导致尿量增加
(4) 下丘脑体温调节中枢损毁的发热模型小鼠+药物M溶液 发烧(不退热)
【解析】激素调节是指由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质(激素)进行的调节,是体液调节的主要内容。激素通过体液运输到全身各处,作用于靶器官、靶细胞,调节其代谢、生长发育等生理活动。
(1)体温上升期,机体的产热量大于散热量,此时人体中甲状腺激素分泌增多,正常状态下甲状腺激素的分泌受到自主神经系统和垂体的直接调控,由此判断作用于甲状腺细胞的信息分子有神经递质和促甲状腺激素。图示激素甲,即促甲状腺激素释放激素只能直接作用于垂体的直接原因是只有垂体细胞膜上有与该激素结合的特异性受体。
(2)由图可知,人体感染病毒后,机体通过神经一体液调节方式来调节体温,该过程中神经调节的机制为人感染病毒后,致热性细胞因子刺激下丘脑中的体温调节中枢,通过传出神经末梢释放的神经递质作用于骨骼肌和皮肤,使皮肤血管收缩来减少散热,骨骼肌收缩增加产热,因而表现为体温升高。
(3)人发烧大量出汗后,人体除丢失大量的水分外,还丢失较多的Na+,人体内Na+的主要作用是维持细胞外液的渗透压;维持神经和肌肉的兴奋性,因为钠离子主要存在于细胞外液中,且与动作电位的产生有关。大量饮水后细胞外液渗透压下降,对下丘脑中的渗透压感受器的刺激减弱,因而下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素减少,该激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收,因而肾小管和集合管对水的重吸收减少,导致尿量增加,散热量增加。
(4)本实验的目的是验证药物M是通过影响下丘脑体温调节中枢来调控体温的,因此实验的自变量为下丘脑的体温调节中枢是否被损毁,表中的发热模型小鼠是下丘脑中的体温调节中枢正常的模型鼠,因此乙组中需要获得通过体温调节中枢损毁得到的发热模型鼠,而后对这两类实验鼠使用药物M,适当时间后检测实验结果。则表格中的信息应该依次为下丘脑体温调节中枢损毁的发热模型小鼠+药物M溶液、发热(或不退热)。
11.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞BAT细胞产热过程的示意图。请分析并回答下列问题∶
(1)在寒冷刺激下,布氏田鼠皮肤中的___________产生兴奋,兴奋沿传入神经传到位于___________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)据图分析,持续寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放___________,另一方面持续寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放___________的量增加,通过___________轴的分级调节使体内甲状腺激素的含量增加。
(3)据图可知,布氏田鼠体内褐色脂肪组织细胞(BAT)内的___________能促进UCP-1基因的表达。在其作用下,部分脂肪分解,其产物进入线粒体参与细胞呼吸。综上所述,在持续寒冷的环境中,布氏田鼠通过___________调节,最终引起BAT细胞中脂肪分解为甘油和脂肪酸的速率加快和ATP合成减少,实现产热增加,维持体温的稳定。
【答案】(1) 冷觉感受器 下丘脑 交感神经
(2) 去甲肾上腺素 促甲状腺激素释放激素 下丘脑—垂体—甲状腺
(3) cAMP 神经调节和体液
【解析】体温调节:(1)体温调节中枢:下丘脑。(2)机理:产热和散热达到动态平衡。(3)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。(4)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。
(1)在持续寒冷刺激下,布氏田鼠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)据图分析,持续寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放去甲肾上腺素,另一方面持续寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素的量增加,通过下丘脑—垂体—甲状腺轴的分级调节使体内甲状腺激素的含量增加。
(3)据图可知,布氏田鼠体内褐色脂肪组织细胞(BAT)内的cAMP能促进UCP-1基因的表达。在其作用下,部分脂肪分解,其产物进入线粒体参与细胞呼吸。综上所述,在持续寒冷的环境中,布氏田鼠通过神经调节和体液调节,最终引起BAT细胞中脂肪分解为甘油和脂肪酸的速率加快和ATP合成减少,实现产热增加,维持体温的稳定。
12.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)临床上,发热是指在致热源的作用下,体温调节中枢的“调定点上移”而引起的一种高水平体温调节活动。下图中图1表示正常人寒冷状态下产热量与散热量的变化曲线,图2表示发热状态下,产热量和散热量的变化曲线。回答下列问题:
(1)_________是人体热量的主要来源,因此在寒冷环境中,相关神经兴奋后会促进_________(激素)的分泌,以增加产热量。皮肤散热主要通过_________方式进行。
(2)图1中,进入寒冷环境后,散热量迅速上升(B阶段),随后由于_________原因散热量下降(C阶段),最终与产热量达到新的平衡,以维持体温的相对稳定。
(3)图2中,当致热源作用下,调节中枢调定点上移后,会在_________产生冷觉,进而通过调节作用使体温不断上升,产热增加阶段结束后体温达到最高,之后通过调节暂时达到新的平衡,冷觉消失,此时个体产热量_________(填“大于”、“小于”或“等于”)散热量。在发热过程中,即便保暖也可能会发生骨骼肌不自主战栗,这一反射活动的反射弧是_________。
(4)研究发现,体温调节中枢的“体温调定点”与下丘脑中腹侧内侧视前区(VMPO)有关,为验证这一理论,科学家以小鼠为实验材料进行了实验。
①将生理状态相同的健康小鼠,均分为三组并进行如下处理:Ⅰ组手术破坏VMPO区神经元后注射适量致热源(可引起发热的细菌提取物):Ⅱ组手术破坏VMPO区神经元后注射等量生理盐水;Ⅲ组_________。观测三组小鼠体温变化。
②Ⅰ、Ⅲ对照遵循了自变量控制的_________原理。
③若假说成立,则实验结果应为_________。
【答案】(1) 代谢产热 甲状腺激素和肾上腺素 辐射、传导、对流以及蒸发
(2)皮肤毛细血管收缩,血流量减少,汗腺分泌量减少
(3) 大脑皮层 等于 冷觉感受器→传入神经→下丘脑的体温调节中枢→传出神经→骨骼肌(不自主战栗)
(4) 正常小鼠注射适量致热源 单一变量 Ⅰ、Ⅱ组小鼠的体温基本一致,没有表现发热症状,而Ⅲ组小鼠表现为发热
【解析】寒冷环境中,机体与外界温差增大,导致散热增加,为了维持体温平衡,机体通过神经和体液调节增加产热减少散热,最终达到新的产热和散热平衡。
(1)代谢产热是人体热量的主要来源,因此在寒冷环境中,相关神经兴奋后会促进甲状腺激素和肾上腺素的分泌,因为这两种激素能促进物质代谢,因而可以增加产热量。 皮肤是人体最主要的散热器官,皮肤散热主要通过辐射、传导、对流以及蒸发的方式进行,通过调节使得机体产热和散热达到新的平衡。
(2)由图1中,进入寒冷环境后,由于体温与外界温差变大,因而散热量迅速上升(B阶段),此时机体体表温度下降,引发皮肤中的冷觉感受器兴奋,随后通过神经调节,引起皮肤毛细血管收缩,血流量减少,汗腺分泌量减少,因而散热量下降,同时甲状腺激素和肾上腺素分泌量增加,促进细胞代谢,产热量上升,最终与产热量达到新的平衡,维持体温的相对稳定。
(3)图2中,在致热源的作用下,位于下丘脑的体温调节中枢会将体温调定点从37℃调到更高的温度如39℃,由于发热初期实际体温低于39℃,此时类似于处于寒冷环境,人体会在大脑皮层中产生冷觉,进而通过调节作用使产热量增加,因而使体温不断上升,产热增加阶段结束后体温达到最高,之后通过调节暂时达到新的平衡,冷觉消失,此时个体产热量等于散热量。在发热过程中,即便保暖也可能会发生骨骼肌不自主战栗,这一反射活动的反射弧是冷觉感受器→传入神经→下丘脑的体温调节中枢→传出神经→骨骼肌(不自主战栗)。
(4)本实验的目的是验证体温调节中枢的“体温调定点”与下丘脑中腹侧内侧视前区(VMPO)有关,实验的自变量是VMPO是否被破坏,因变量是体温调定点的变化,因此,科学家以小鼠为实验材料进行了实验,其实验如下:
①将生理状态相同的健康小鼠,均分为三组并进行如下处理:Ⅰ组手术破坏VMPO区神经元后注射适量致热源(可引起发热的细菌提取物);Ⅱ组手术破坏VMPO区神经元后注射等量生理盐水;Ⅲ组正常小鼠注射适量致热源。观测三组小鼠体温变化。
②Ⅰ、Ⅲ对照遵循了自变量控制的单一变量原则,实验中的单一变量为研究的量。
③在上述假说的支配下,该实验的结果应为Ⅰ、Ⅱ组小鼠的体温基本一致,没有表现发热症状,而Ⅲ组小鼠表现为发热。
考点5 水盐平衡
1.(25-26高二上·长春第二实验中学·期中)布美他尼是一种利尿剂,它能阻断钠—钾—氯共同转运体,抑制肾小管对Na+、Cl的重吸收,从而影响肾脏浓缩功能,具有明显利尿作用,常用于治疗组织性水肿、高血压等疾病。下列叙述正确的是( )
A.静脉注射布美他尼,可用于治疗抗利尿激素分泌不足的患者
B.布美他尼可以降低尿液渗透压,升高细胞外液渗透压
C.布美他尼可能通过加快 Na+、Cl的排出及增加血容量来降低血压
D.布美他尼可能用于治疗由醛固酮分泌量增多引发的高血压
【答案】D
【解析】A、抗利尿激素分泌不足会导致尿量增加(如尿崩症),而布美他尼进一步抑制水的重吸收,会加重多尿症状,无法治疗此类患者,A错误;
B、布美他尼抑制Na⁺、Cl⁻的重吸收,使尿液中这些离子浓度升高,尿液渗透压升高;同时细胞外液因Na⁺丢失导致渗透压降低,B错误;
C、布美他尼通过排出Na⁺、Cl⁻,减少水的重吸收,导致血容量减少而非增加,从而降低血压,C错误;
D、醛固酮分泌增多会促进Na⁺重吸收,增加血容量和血压。布美他尼抑制Na⁺重吸收,可拮抗醛固酮的作用,降低血压,D正确。
故选D。
2.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)下列关于人体神经调节和体液调节的叙述中,正确的是( )
A.渗透压升高时,垂体合成并分泌抗利尿激素促进水分重吸收,属于体液调节
B.体液调节的信号是化学物质,神经调节的信号是电信号
C.水和无机盐的平衡是神经调节和激素调节共同作用的结果
D.甲状腺激素仅影响神经系统的发育,不影响功能
【答案】C
【解析】A、抗利尿激素由下丘脑合成,垂体后叶释放;渗透压升高时,通过体液调节(激素调节)促进肾小管和集合管对水的重吸收,A错误;
B、体液调节的信号是化学物质(如激素、CO₂等);但神经调节的信号包括电信号(神经冲动)和化学信号(神经递质),B错误;
C、水和无机盐的平衡涉及神经调节(如下丘脑渗透压感受器触发口渴反射)和激素调节(如抗利尿激素、醛固酮调节重吸收),两者共同作用维持稳态,C正确;
D、甲状腺激素既影响神经系统的发育(如婴儿期缺乏导致呆小症,影响脑发育),也影响其功能(如提高神经系统的兴奋性,参与代谢调节),D错误。
故选C。
3.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期中)(多选)人的尿量超过3L/d称尿崩,引起尿崩的常见疾病称尿崩症,临床表现为多尿和低渗透压尿。依据病变部位尿崩症可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症,前者是由抗利尿激素的量异常导致,后者由肾脏相应细胞缺乏某种物质,使抗利尿激素不能发挥作用所致。如图表示正常人和两类尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线。结合题干和图示分析,下列判断错误的是( )
A.曲线Ⅰ表示正常人,其体内抗利尿激素分泌正常,能快速响应禁水刺激
B.曲线Ⅲ表示肾性尿崩症患者,其肾脏相应细胞缺乏抗利尿激素受体,其体内抗利尿激素含量比正常人低
C.抗利尿激素直接由下丘脑分泌,垂体释放,其分泌过程不属于激素的分级调节
D.中枢性尿崩症患者的病变部位可能在下丘脑,可通过口服抗利尿激素来缓解症状
【答案】BD
【解析】AB、尿崩症临床表现为多尿和低渗透压尿,曲线Ⅰ可代表正常人尿液渗透压变化曲线,属于对照组。中枢性尿崩症是由于下丘脑分泌抗利尿激素的量不足所致,故注射抗利尿激素,尿液渗透压可提高,故曲线Ⅱ可代表中枢性尿崩症患者尿液渗透压变化曲线。肾性尿崩症是肾脏相应细胞缺乏抗利尿激素受体,而使抗利尿激素不能发挥作用,检测患者体内抗利尿激素的含量与正常人相比偏高,故曲线Ⅲ可表示肾性尿崩症的变化曲线,A正确,B错误;
C、激素的分级调节是指下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控,而抗利尿激素直接由下丘脑分泌、垂体释放,不属于激素的分级调节,C正确;
D、抗利尿激素的化学本质是蛋白质,口服会被消化分解,失去作用,中枢性尿崩症患者不能口服抗利尿激素,D错误。
故选BD。
4.(25-26高二上·辽宁沈阳联合体·期中)机体长期处于高温条件下大量出汗和水盐调节失衡会引起身体脱水,使血液中的钠离子浓度异常升高,使机体患高钠血症,如图为人体水盐调节和体温调节的部分过程,下列叙述正确的是( )
A.图中参与体温调节和水盐调节的靶细胞是效应器
B.图中参与体温调节的腺体A可能是甲状腺或肾上腺
C.身体脱水导致血钠浓度升高会导致机体出现抽搐
D.糖尿病患者水分重吸收过程受阻会导致高血钠症
【答案】D
【解析】A、效应器是指传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体,而图中参与调节的靶细胞不足以构成效应器,A错误;
B、腺体A不能为肾上腺,因为其分泌肾上腺素的过程不受垂体的调控,B 错误;
C、身体脱水导致血钠浓度升高不会引起抽搐,血钙浓度过低才会导致抽搐,C 错误;
D、糖尿病患者水分重吸收过程受阻会导致尿量增加、失水过多,进而使血液中钠离子浓度升高,导致高钠血症,D 正确。
故选D。
5.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)一位30岁男性患者,2天前因不洁饮食出现腹痛、腹泻,入院后被诊断为细菌性痢疾,部分检查结果如表所示。下列叙述错误的是( )
生理指标
测定值
正常值
腋下体温/ ℃
38.9
36.0~37.4
白细胞计数/L
13.5×109
(4~10)×109
血钠浓度/ (mmol·L-1)
180
140~160
A.患者的体温维持在38.9 ℃时,产热量等于散热量
B.发病期间患者会因为腹泻出现脱水,导致血钠浓度升高
C.患者的体温升高是由体温调节中枢功能障碍所致
D.发病期间患者细胞外液渗透压升高,体内抗利尿激素增多,尿量减少
【答案】C
【解析】A、体温维持在1.9℃时,患者处于发热状态,但此时产热量与散热量达到动态平衡,因此产热量等于散热量,A正确;
B、腹泻会导致水分和电解质(如钠离子)的丢失,若失水比例高于失钠,则血钠浓度因血液浓缩而升高,B正确;
C、患者体温升高是细菌感染引发致热原释放,导致体温调节中枢的调定点上移,而非调节中枢功能障碍,C错误;
D、血钠浓度升高使细胞外液渗透压上升,刺激下丘脑渗透压感受器,促使抗利尿激素分泌增加,肾小管重吸收水增多,尿量减少,D正确。
故选C。
6.(25-26高二上·牡丹江第三高级中学·期中)过多地摄入咸菜后往往使人感觉口渴进而大量饮水,机体会通过一系列调控维持其稳态。下列相关叙述错误的是( )
A.大量饮水后,机体需通过调节排尿量来保持体内水平衡
B.人体过多地摄入咸菜后,引起垂体合成并分泌抗利尿激素
C.保持细胞外液Na+浓度的相对稳定是维持细胞外液渗透压稳定的关键
D.吃得过咸会引起下丘脑的渗透压感受器产生兴奋
【答案】B
【解析】A、大量饮水后,细胞外液渗透压下降,抗利尿激素减少,肾小管重吸收水分减少,排尿量增加以维持水平衡,A正确;
B、抗利尿激素由下丘脑细胞合成,经下丘脑神经细胞运输至垂体储存并释放,而垂体不能合成抗利尿激素,B错误;
C、细胞外液的渗透压主要由Na+和Cl-的浓度决定,维持Na+浓度的稳定对渗透压稳态至关重要,C正确;
D、摄入过多咸菜导致细胞外液渗透压升高,进而刺激下丘脑渗透压感受器产生兴奋,D正确。
故选B。
7.(25-26高二上·巴彦淖尔一中·期中)醛固酮是调节水盐平衡的一种重要激素,原醛症是醛固酮分泌过量所致,其症状为高血压、低血钾。下列叙述错误的是( )
A.原醛症可能是基因突变使醛固酮合成酶表达量增加所致
B.高盐饮食习惯可能会导致正常人患上原醛症
C.醛固酮分泌增加会导致内环境中Na⁺含量上升
D.醛固酮的分泌量大小会影响机体对钾离子的吸收
【答案】B
【解析】A、基因突变可能导致醛固酮合成酶过量表达,从而引发醛固酮分泌增加,符合原醛症的病因,A正确;
B、高盐饮食会升高血钠浓度,正常情况下会抑制醛固酮分泌,而非导致分泌过量,因此高盐饮食不会直接使正常人患原醛症,B错误;
C、醛固酮促进肾小管对Na⁺的重吸收,使内环境(如血浆)中Na⁺含量上升,C正确;
D、醛固酮通过促进钾离子排泄影响体内钾离子水平,分泌量增加会导致钾排出增多,故其分泌量会影响机体对钾离子的吸收,D正确。
故选B。
8.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)(多选)机体脱水常见低渗性脱水和高渗性脱水,正常血浆渗透压是。低渗性脱水指失Na+多于失水,血清Na+浓度,血浆渗透压。高渗性脱水指失水多于失Na+,血清Na+浓度,血浆渗透压。下列分析正确的是( )
A.低渗性脱水会引起抗利尿激素分泌增多
B.高渗性脱水会使下丘脑渗透压感受器兴奋
C.高渗性脱水会使醛固酮的分泌量减少
D.低渗性脱水和高渗性脱水均会影响细胞的水分运输
【答案】BCD
【解析】A、低渗性脱水时血浆渗透压<280mmol⋅L⁻1(低于正常),会抑制抗利尿激素的分泌,A错误;
B、高渗性脱水时血浆渗透压>310mmol⋅L⁻1(高于正常),会刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,进而引发饮水反射或抗利尿激素分泌等调节过程,B正确;
C、高渗性脱水时失Na⁺(虽失水多于失Na⁺,但仍存在Na⁺丢失),血Na⁺浓度升高是 “失水相对更多” 导致的,机体仍会通过增加醛固酮分泌(促进肾小管重吸收Na⁺)来维持Na⁺平衡,但醛固酮分泌量会减少,C正确;
D、低渗性脱水时血浆渗透压低于细胞内液渗透压,细胞会吸水;高渗性脱水时血浆渗透压高于细胞内液渗透压,细胞会失水,二者均会影响细胞的水分运输,D正确。
故选BCD。
9.(25-26高二上·吉林油田高级中学·期中)为探究人体在水分充足与脱水状态下维持内环境稳态的调节机制,研究人员对两组健康成年人进行了实验,A组正常饮水,B组进行12小时限水处理(不摄入任何水分或仅摄入极少量水分),随后测定相关生理指标并给予一次性饮水100mL,持续监测120分钟。部分数据如下表所示。
组别
处理
血浆渗透压(mOsm/kg•H2O)
抗利尿激素(ADH)(pg/mL)
尿量(mL/min)
A组
饮水前
290
2.0
1.0
饮水后60min
288
1.5
2.5
B组
脱水后
305
8.0
0.2
饮水后60min
295
3.0
1.2
(1)本实验通过限水与饮水操作,先后体现了自变量控制中的______原理与______原理。
(2)抗利尿激素(ADH)可作用于______,与这些细胞表面相应受体结合后会引发含有水通道蛋白的囊泡向管腔膜移动并融合。水通道蛋白增多后肾脏对水的重吸收能力会______(填“增加”或“降低”),最终导致尿量减少。
(3)A、B组实验数据都说明饮水后,机体会通过减少______以排出多余水分,恢复渗透压平衡。
(4)进一步研究发现当脱水引起血容量和血压下降时,心血管中枢感受到压力变化,增加______(填“交感”或“副交感”)神经的兴奋性,使皮肤、内脏等非重要器官的血管收缩,优先保证心、脑等重要器官的血液供应,同时还会激活一个更强大的激素系统“肾素—血管紧张素—醛固酮”系统。其中血管紧张素能引起全身小动脉强烈收缩,从而迅速升高血压,并能刺激渴觉中枢。驱使机体______。醛固酮是由______分泌的,该激素的作用是____________。
【答案】(1) 减法 加法
(2) 肾小管和集合管 增加
(3)抗利尿激素合成
(4) 交感 主动饮水补充分 肾上腺皮质 促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
【解析】抗利尿激素由下丘脑分泌,垂体释放,能促进肾小管和集合管对水的重吸收,尿量减少。
(1)加法原理是指在实验中主动添加某种因素或条件,以观察其对系统或研究对象的影响;减法原理是指在实验中去除或排除某种因素或条件,以观察系统或研究对象的变化,从而推断该因素的作用,本实验通过限水与饮水操作,先后体现了自变量控制中的减法原理和加法原理。
(2)抗利尿激素(ADH)特异性作用于肾小管和集合管。ADH与细胞膜上的受体结合后,会启动一系列细胞内信号转导,最终促使细胞内含有水通道蛋白的囊泡移动并嵌入管腔膜。因此水的重吸收能力显著增加,导致尿液被浓缩,尿量减少。
(3)分析A、B两组饮水后,机体通过减少抗利尿激素合成,来降低肾脏对水的重吸收,从而将多余的水分以尿液的形式排出体外,使渗透压回升至正常水平。
(4)当脱水严重到引起血容量和血压下降时,会刺激心血管中枢,导致交感神经系统兴奋性增强。血管紧张素Ⅱ能强烈刺激渴觉中枢,产生强烈的主观渴感,从而驱使机体主动寻找和饮水。醛固酮由肾上腺皮质分泌,其作用是“保钠排钾”。它作用于肾小管和集合管,增加对钠离子(Na+)的重吸收。
10.(25-26高二上·吉林四平第一高级中学等四校·期中)下图是人体内环境稳态的部分调控简图,图1中大写字母表示相应器官,小写字母表示相应物质,数字表示生理过程。请据图回答下列问题:
(1)图1中C是_____(填器官)。若某患者出现了精神萎靡、活动减少等症状,说明该患者体内_____(填激素)减少。
(2)图1中激素a的分泌_____(是或不是)通过分级调节来实现的? 分级调节的意义是_____。
(3)研究发现,迷走神经和抗利尿激素均参与了人体尿量的调节,如刺激迷走神经会导致其尿量增多。抗利尿激素(ADH)可调节_____细胞对水分的重吸收的机理如图2所示。饮水不足导致_____升高,直接刺激_____使其兴奋。ADH与靶细胞的ADH受体结合后,最终导致细胞膜上_____增加,从而增强靶细胞对水的重吸收。
(4)激素调节是体液调节的主要内容,除激素外,还有_____等许多化学物质也参与体液调节(举出2个例子)。
【答案】(1) 肾上腺 甲状腺激素
(2) 不是 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
(3) 肾小管和集合管 细胞外液渗透压 下丘脑渗透压感受器 水通道蛋白
(4)组织胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)
【解析】1、分析图1可知,A为内分泌腺的枢纽,故为下丘脑;B分泌的两种激素可调节血糖,故为胰腺,激素a是胰岛素,b是胰高血糖素;c能调节体温和血糖浓度,故为肾上腺素,C为肾上腺;D可分泌促激素调节甲状腺,故为垂体;E分泌甲状腺激素,为甲状腺;f激素由垂体释放,可调节血浆渗透压,故为抗利尿激素。
2、分析图2可知,图示为抗利尿激素(ADH)调节肾小管和集合管细胞对水分的重吸收的机理。
【解析】(1)图1中c能调节体温和血糖浓度,故为肾上腺素,则C为肾上腺;甲状腺激素可以提高代谢水平,并能提高神经系统的兴奋性,若某患者出现了精神萎靡,活动量减少等症状,说明该患者体内甲状腺激素减少。
(2)激素a可以降低血糖,为胰岛素,胰岛素的分泌不是通过分级调节来实现的。分级调节是指下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控。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。
(3)抗利尿激素的靶器官是肾小管和集合管;饮水不足导致细胞外液渗透压升高,直接刺激下丘脑渗透压感受器使其兴奋;下丘脑合成、由垂体释放的ADH与肾小管、集合管细胞ADH受体结合后,通过M蛋白促进含有水通道蛋白的囊泡向细胞膜转移,增加肾小管和集合管细胞膜上水通道蛋白的数量,从而增加肾小管和集合管对水的重吸收。
(4)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。激素调节是体液调节的主要内容。除激素外,其他一些化学物质,如组织胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2),也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。
11.(25-26高二上·吉林吉林·期中)水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为渗透压调节,Na+浓度在维持细胞外液渗透压方面具有重要作用。回答下列问题:
(1)参与人体中水和无机盐的平衡的激素主要是______和醛固酮。
(2)醛固酮受体存在于______细胞内,形成激素-受体复合物后______(填“促进”或“抑制”)细胞核钠离子通道蛋白基因的表达。当个体醛固酮分泌过多,将导致细胞外液总量______(填“增大”或“减少”),临床表现为高血压。
(3)机体脑部受到严重外伤时可能会引发脑水肿,其发病机制主要为脑外伤时毛细血管通透性增高,蛋白质从血浆进入脑脊液(脑细胞生存的直接环境),引起脑脊液渗透压______,进而引起脑组织水肿。
(4)地塞米松临床上常被用来治疗脑水肿,其副作用是停药后会出现反弹。科研人员研究发现促皮质激素(ACTH)也能用于治疗脑水肿。为了研究ACTH的治疗效果,有关医疗专家做了临床实验,实验结果如表所示。请回答下列问题:
编号
使用药物
治疗时间
治疗前水肿指数
治疗后水肿指数
停药两周后水肿指数
A组
ACTH(79例)
3个月
4.1~9.6
1.1~2.9
1.1~2.9
B组
地塞米松(79例)
3个月
5.1~7.1
3.3~4.9
5.1~9.8
对照实验类型有空白对照、相互对照、自身对照等,该实验方案体现了______对照。根据表中数据可得出的结论:①______;②______。
【答案】(1)抗利尿激素
(2) 肾小管和集合管 促进 增大
(3)升高/增加/上升
(4) 相互对照和自身 与地塞米松相比,ACTH治疗(水肿)的效果更强 与地塞米松相比,ACTH的治疗停药后不反弹
【解析】1、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。
2、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正常生命活动的必要条件,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
【解析】(1)参与人体中水和无机盐平衡调节的激素主要有抗利尿激素和醛固酮,抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收,醛固酮能促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收和对钾离子的分泌,二者共同调节水和无机盐的平衡。
(2)醛固酮受体存在于肾小管和集合管细胞内,形成激素-受体复合物后会促进细胞核钠离子通道蛋白基因的表达,从而增加钠离子的重吸收。当个体醛固酮分泌过多时,钠离子重吸收增加,会导致细胞外液渗透压升高,进而使细胞外液总量增大,引发高血压。
(3)脑外伤时毛细血管通透性增高,蛋白质从血浆进入脑脊液,引起脑脊液渗透压升高,进而导致脑组织水肿。
(4)地塞米松是一种人工合成的糖皮质激素类药物,临床上常被用来治疗脑水肿,其副作用是停药后会出现反弹。科研人员研究发现促皮质激素(ACTH)也能用于治疗脑水肿。本实验的目的是探究ACTH的治疗效果,显然本实验的自变量是药物的种类,因变量是组织水肿的相关指标。对照实验类型有空白对照、相互对照、自身对照等,根据实验结果可知,该实验方案体现了两种药物之间的相互对照,同时还有实验组治疗前后的自身对照。根据表中数据可得出的结论:①与地塞米松相比,ACTH治疗(水肿)的效果更强;②与地塞米松相比,ACTH的治疗停药后不反弹。
考点6 体液调节与神经调节的关系
1.(25-26高二上·牡丹江第二高级中学·期中)高等动物体内同时含有神经系统和多种内分泌腺,由于外界环境和自身代谢的变化,动物体的很多生命活动同时受神经和体液的共同调节,下列关于神经调节与体液调节的叙述,不正确的是( )
A.神经调节迅速、准确,作用时间短暂,但作用范围比较局限
B.体液调节的作用途径是体液运输,神经调节的作用途径是反射弧
C.激素通过体液运输而神经递质也能通过体液传递
D.因为激素发挥作用后即失活,所以体液调节持续时间一般比神经调节短
【答案】D
【解析】本题主要考查神经调节与体液调节的特点及区别。需结合两者的作用途径、反应速度、作用范围及持续时间等进行分析。
A、神经调节通过反射弧进行,信号传递迅速,作用准确且范围局限,作用时间短暂,A正确;
B、体液调节依赖激素等通过体液运输,而神经调节依赖反射弧完成,B正确;
C、激素需通过体液运输至靶细胞,神经递质通过突触间隙(组织液)传递至突触后膜,两者均涉及体液,C正确;
D、激素发挥作用后虽被灭活,但体液调节因激素在体液中的扩散和积累,作用时间通常比神经调节更长(如血糖调节),D错误。
故选D。
2.(25-26高二上·建平县实验中学·期中)下列有关人体神经调节和体液调节的叙述,正确的是( )
A.激素作为信息分子,由血液定向运输到靶细胞起调节作用
B.体液调节有分级调节,神经调节也有分级调节
C.与神经调节相比,体液调节作用广泛的原因是激素没有特异性
D.肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程受副交感神经支配
【答案】B
【解析】激素调节的特点是:①通过体液进行运输,没有导管直接弥散到体液中,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,激素选择靶细胞,是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合实现的;③作为信使传递信息,靶细胞发生一系列的代谢变化,激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了;④微量和高效。
A、激素通过体液进行运输,没有导管直接弥散到体液中,内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,只作用于靶器官、靶细胞,A错误;
B、体液调节通过下丘脑-垂体-腺体轴进行分级调节,神经调节通过高级中枢对低级中枢的控制实现分级调节,B正确;
C、体液调节作用广泛是因为激素可分布于全身,且有的激素可作用于多种靶细胞,激素具有特异性,C错误;
D、肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程受交感神经支配,D错误。
故选B。
3.(25-26高二上·辽宁锦州省重点·期中)人体生命活动往往受到神经和体液的共同调节;这样有利于人体对复杂环境作出反应和维持机体内各种机能间的协调统一。下列有关神经调节和体液调节的叙述,正确的是( )
A.体液调节中信息分子的运输需要内环境参与,神经调节过程不需要
B.有些低等动物体内生命活动的调节只有体液调节一种方式
C.大部分内分泌腺的激素分泌不受神经系统的调控
D.与神经调节相比,体液调节迅速而准确
【答案】B
【解析】A、体液调节的信息分子(如激素)需通过体液运输,属于内环境;神经调节中,神经递质需通过突触间隙(组织液,属于内环境)传递,因此神经调节也需要内环境参与,A错误;
B、低等动物如单细胞生物(如草履虫)无神经系统,其生命活动依赖细胞自身或体液中的化学物质(如代谢产物)调节,属于体液调节,B正确;
C、大部分内分泌腺(如甲状腺、肾上腺)直接或间接受神经系统调控,C错误;
D、神经调节通过反射弧进行,反应迅速且精准;体液调节通过体液运输,作用范围广但速度较慢,D错误。
故选B。
4.(25-26高二上·黑龙江省实验中学·期中)如图表示神经系统、内分泌系统和免疫系统之间的相互调节关系,下列相关叙述错误的是( )
A.神经元上存在白细胞介素、胰岛素的受体
B.三种调节的实现都离不开信号分子
C.图中信号分子的作用方式都是直接与受体接触
D.只要图中网络完整,人体即可抵御外界病原体入侵
【答案】D
【解析】A、从图中可知,白细胞介素等信号分子可作用于神经系统,内分泌系统的胰岛素等也可能作用于神经元,因此神经元上存在白细胞介素、胰岛素的受体,A正确;
B、神经系统通过神经递质传递信号,内分泌系统通过激素传递信号,免疫系统通过细胞因子(如白细胞介素、干扰素)传递信号,这三种调节的实现都离不开信号分子,B正确;
C、神经递质、激素、细胞因子这些信号分子,都是通过直接与靶细胞上的受体接触来发挥作用的,C正确;
D、人体抵御外界病原体入侵,除了依赖神经系统、内分泌系统和免疫系统的相互调节网络,还与皮肤、黏膜等第一道防线密切相关。即使图中网络完整,若第一道防线被突破,也无法确保抵御所有病原体入侵,D错误。
故选D。
试卷第1页,共3页
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