专题03 体液调节(期中真题汇编,广东专用)(6大高频考点)高二生物上学期
2026-09-16
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摘要:
**基本信息**
聚焦体液调节6大高频考点,汇编多校期中试题,以真实情境和梯度问题实现知识巩固与能力提升。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择|约40题|激素与内分泌系统、血糖调节等核心考点|结合“战斗或逃跑”反应、糖尿病治疗等情境,考查激素作用特点等基础概念|
|非选择|约15题|体温调节、水盐平衡及神经-体液调节关系|设计实验探究(如HK-1对炎症调节)、机制分析(如胰岛素抵抗)等综合题,体现科学思维与探究实践|
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·南阳中学·期中)坎农(W. B. Cannon)提出的“战斗或逃跑”反应,描述了机体在紧急状态下通过神经和体液调节迅速动员能力的现象。其中,由肾上腺髓质分泌,并能直接作用于心血管系统,使心输出量增加、血压升高的关键激素是( )
A.睾酮 B.胰岛素 C.肾上腺素 D.生长激素
2.(25-26高二上·南阳中学·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
3.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)下列有关人体激素的说法不正确的是( )
A.胰岛A细胞分泌的胰岛素和胰岛B细胞分泌的胰高血糖素都参与调节糖代谢
B.肾上腺皮质分泌醛固酮、皮质醇等,参与调节水盐代谢和有机物代谢
C.肾上腺分为皮质和髓质两部分,髓质可分泌肾上腺素,提高机体的应激能力
D.下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素等都作用于垂体
4.(25-26高二上·广东实验中学·期中)下列选项中,均由同一种腺体分泌的激素是( )
A.雌激素、甲状腺激素、雄激素
B.胰岛素、促胰液素、胰高血糖素
C.促甲状腺激素、促性腺激素、生长激素
D.抗利尿激素、醛固酮、皮质醇
5.(25-26高二上·广东广州番禺区·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
6.(25-26高二上·广州六中·期中)甲状旁腺细胞分泌的甲状旁腺激素(PTH)是调节人体钙水平的一种多肽类激素。血钙浓度降低,PTH分泌会增加,当血钙增多时,又抑制该激素的分泌。破骨细胞能分解骨组织释放其中的钙进入血浆中,PTH能促进破骨细胞生成。下列叙述正确的是( )
A.PTH在体内的运输不需要组织液的参与 B.甲状旁腺功能亢进不会引发骨流失
C.PTH调节血钙水平过程存在负反馈调节 D.长期口服PTH可导致甲状旁腺萎缩
7.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)不同类型激素的作用机制不同。图1为类固醇激素作用机制,图2为某氨基酸衍生物类激素(胺类激素)作用机制,它们均与胞内受体结合,然后通过调节相应的基因表达来起作用。下列相关分析错误的是( )
A.肾上腺素通过图中机制抑制相关蛋白质的合成
B.性激素作用方式与图1所示相同,其扩散进入细胞时跨过了两层磷脂分子
C.胰岛素由胰岛B细胞以胞吐的方式分泌,其与靶细胞膜上的受体直接结合
D.甲状腺激素作用方式与图1所示不同,其分泌受“下丘脑-腺垂体-甲状腺”调控轴调控
8.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)斯他林提出:如果一种物质被称为激素,那么它需要满足两个原则、第一,移除分泌这种物质的分泌腺一定会引发疾病或死亡;第二,如果把健康个体的分泌腺移植到受损个体身上,后者的病情将得到缓解。很多激素的发现都离不开科学家们孜孜不倦的探索,下列叙述错误的是( )
A.斯他林的观点体现了科学实验自变量控制中的“减法原理”和“加法原理”
B.公鸡睾丸的摘除和重新移植实验不能证明雄激素影响了公鸡的雄性特征
C.班廷和助手贝斯特发现并命名了胰岛素,后来用实验证明了胰岛素的存在
D.沃泰默实验中的对照组排除了盐酸直接作用于胰腺并促进其分泌胰液的可能性
9.(25-26高二上·广东实验中学·期中)下列有关各类激素探索发现史的说法错误的是( )
A.沃泰默通过动物实验证明了促胰液素的分泌和神经调节无关
B.斯他林和贝利斯将小肠黏膜磨碎,排除了神经调节对实验的干扰
C.班廷运用“结扎法”制备的萎缩胰腺提取液可治疗狗的糖尿病
D.研究者摘除公鸡的睾丸运用了控制变量中的“减法原理”
10.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)血液激肽-1(HK-1)是近几年新发现的一种速激肽。相关研究表明HK-1对抓挠等神经性反应及某些炎症具有调节作用。请回答相关问题。
(1)HK-1对炎症的调节过程如图所示,可知机体分泌HK-1的过程的调节方式是_______,SP和HK-1在调节炎症a调节细胞的活性方面,表现为_______关系。
(2)已知在一般情况下,小鼠体内的HK-1含量与肾上腺素的含量呈正相关,则阻断健康小鼠下丘脑与垂体之间的联系一段时间之后,小鼠体内HK-1含量的变化趋势为_______(填升高、降低或基本不变),原因是_______。
(3)Duffy发现SP可通过促进HK-1的分泌来促进炎症a调节细胞的生长。某实验人员以无NKIR-S(SP的特异性受体)的小鼠炎症a调节细胞为材料,在细胞培养液中额外添加不同物质分组培养,欲验证该结论。实验设计如下表。
组号
额外添加物质
炎症a调节细胞生长状况
A
无
无明显生长变化
B
HK-1
①
C
SP
②
D
腺体a缺失小鼠的血清
③
E
④
较于A组生长明显加快
实验结果分析:
Ⅰ.C组的设计意图是:_______。
Ⅱ.请分别填写①_______、②_______、③_______。
Ⅲ.请结合本实验目的,尝试填写④_______,使结果如表所示。
考点2 血糖调节
1.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)2024 年春运期间,受低温雨雪冰冻天气影响,大量旅客滞留在湖南等地高速公路上。政府部门和志愿者为旅客免费提供热水和食物,这些措施可以( )
A.减少旅客紧张情绪,使交感神经兴奋
B.促进抗利尿激素分泌,保持水盐平衡
C.通过反射活动促使皮肤的血管收缩
D.避免长时间滞留导致血糖含量过低
2.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)研究人员切除健康小鼠的胰脏后,小鼠出现糖尿病的症状。随后连续给其注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常。由此推测:胰岛素能降低血糖。为了证明这一推论,你认为下列最适宜作为对照组的是( )
①切除健康小鼠的胰脏;②对健康小鼠不作处理;③对健康小鼠进行假手术(手术但不切除胰脏);④注射等量的该实验溶剂;⑤注射小鼠胰脏的提取液; ⑥注射一定量溶于该种溶剂的胰岛素
A.①④ B.③④ C.②⑥ D.①⑤
3.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)根据下图中人体器官模型判断,下列说法正确的是( )
A.如果该器官为骨骼肌,那么饭后血糖浓度 A 处低于 B处
B.如果该器官为肝,那么饥饿时血糖浓度 A 处高于B处
C.如果该器官为胰脏,那么饭后胰岛素浓度 A 处高于 B处
D.如果该器官为肾,那么尿素的浓度A处高于 B处
4.(25-26高二上·广东揭阳·期中)为探究药物X对糖尿病模型的治疗效果,研究人员利用链脲佐菌素(STZ)破坏小鼠胰岛B细胞,构建实验模型。下表为连续灌胃处理一周后的实验结果:
组别
处理方式(连续灌胃一周)
血糖浓度(mmol/L)
血清胰岛素水平(相对值)
甲组
生理盐水
5.2
100.0
乙组
STZ溶液
18.9
25.5
丙组
STZ溶液+药物X低剂量
15.3
28.1
丁组
STZ溶液+药物X高剂量
8.7
68.4
根据上述实验结果,下列推测最不合理的是( )
A.乙组与甲组对比说明STZ成功诱导糖尿病模型
B.药物X的降糖效果呈现剂量依赖性,且高剂量用药可能使血糖浓度显著降低并更接近正常水平
C.比较乙组与丁组数据可知,药物X通过显著提升胰岛素敏感性来发挥降糖作用
D.药物X可能通过促进受损胰岛B细胞的修复,来部分恢复机体的胰岛素分泌功能
5.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)为探究缓解低血糖症状的最佳方案,研究人员做了相关的实验,如图所示。实验中5只家兔的药剂注射剂量和生理指标均按单位体重计算。下列有关叙述正确的是( )
A.二次注射的②③④⑤号都属于实验组
B.二次注射后,低血糖症状最先缓解的是④号家兔
C.二次注射后,只有②号和④号家兔的低血糖症状得到缓解
D.给胰岛素受体缺失突变体的家兔注射胰岛素,不能获得出现低血糖症状的家兔
6.(25-26高二上·揭东二中·期中)血糖平衡主要依靠激素来调节,1、2两种类型的糖尿病都与胰岛素的功能障碍直接相关,胰岛素可以激活蛋白激酶B(Akt)信号途径,促进葡萄糖进入细胞,部分机制如图所示。Akt是Akt信号通路的核心蛋白,GLUT-4是葡萄糖转运载体。下列叙述正确的是( )
A.胰岛素与受体结合并发挥作用后失活,导致细胞膜上GLUT-4减少
B.胰岛B细胞具有胰高血糖素、神经递质、葡萄糖的识别受体
C.胰岛素可促进葡萄糖进入组织细胞等内环境中进行氧化分解
D.机体通过胰岛素降低血糖的调节方式只有体液调节
7.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞(β细胞)分泌胰岛素的过程如图,对其理解错误的是( )
A.ATP水解产生的磷酸抑制K+外流,K+外流受阻促进Ca2+内流
B.Ca2+内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素
C.细胞外葡萄糖浓度降低会促进胰岛素释放
D.该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制
8.(25-26高二上·东莞一中&莞外·期中)糖尿病的形成有多种原因。下图所示①、②、③都能引起糖尿病,请据图回答下列问题:
(1)图中浆细胞可以由_____、_____(填细胞名称)分化而来。
(2)图中①所示为浆细胞产生的抗体Y1与胰岛B细胞上的_____受体结合,导致_____对葡萄糖的敏感度降低,_____(填激素名称)分泌量减少,血糖浓度升高。
(3)图中③所示的自身免疫病的患病机理是_____,导致胰岛素不能发挥作用,血糖浓度升高。
(4)某人患有一种青少年型(2型)糖尿病,经检查发现其血液中胰岛素含量正常,但仍表现出尿糖症状,该病的病因最有可能类似于图示中的_____(填数字),在上述三种情况中,可以通过注射胰岛素进行治疗的是_____(填数字)。
(5)如图所示三种方式导致的糖尿病都属于_____。
9.(2025·广东揭阳普宁勤建学校·期中)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,长期过量摄入糖和脂肪会降低组织细胞中GLUT4的含量,从而增加患2型糖尿病的风险。如图为胰岛素发挥作用的相关机理。回答下列问题:
(1)由图可知,当胰岛素与蛋白M结合后,一方面会促进________,另一方面会促进葡萄糖的氧化分解、_________,从而使血糖浓度降低。胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,这种调节方式叫作_________。
(2)某学生不吃早餐,2小时后表现出精力不济,注意力不集中,此时人体血糖浓度偏低,低浓度的血糖可刺激________的某个区域,通过______神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,除此之外,神经系统还通过控制_______的分泌活动来调节血糖含量。
(3)细胞膜上GLUT4含量低的患者多尿的原因是________。
(4)与2型糖尿病不同,1型糖尿病患者患病的主要原因是胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足,多发生于20岁以下的人群中,俗称“小糖人”。医生常用口服降糖药瑞格列奈(不能直接降血糖)对“小糖人”进行治疗,推测瑞格列奈的主要作用是________。
10.(25-26高二上·广东揭阳·期中)根据资料回答问题:
资料一:糖尿病主要分为Ⅰ型和Ⅱ型两种类型,Ⅰ型糖尿病的成因主要与胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足有关;Ⅱ型糖尿病主要与胰岛素靶细胞对胰岛素不敏感有关。
资料二:惊吓作为一种强烈的情绪刺激,会扰乱正常的排尿。强烈的惊吓可能会短暂地“压倒”或“干扰”大脑的抑制性控制,这可能导致一个原始的、不受控制的脊髓反射被触发,即膀胱逼尿肌出现不自主的收缩,再加上腹压的增加,共同导致尿失禁。
资料三:“细胞因子风暴”是引起许多被某病毒感染患者死亡的重要原因,其主要机理是该病毒感染后,迅速激活病原性T细胞,产生大量细胞因子,如:粒细胞—巨噬细胞集落刺激因子GM—CSF和白细胞介素6等因子。GM—CSF会进一步激活炎症性单核细胞,产生更大量的白细胞介素6和其他炎症因子,从而形成炎症风暴,严重导致肺部和其他器官的免疫损伤。
(1)根据资料一可知,胰岛B细胞膜上葡萄糖受体受到自身抗体攻击后导致的糖尿病属于______型糖尿病,此类糖尿病患者____(填“能”或“不能”)通过注射胰岛素进行治疗。许多糖尿病患者需要长期注射胰岛素来维持自身健康,需要长期注射的原因是______。胰岛素通过促进________从而降低血糖。
(2)由资料二推测,某人受到惊吓后尿失禁,原因是____________。
(3)抗白细胞介素6受体的单抗类药物——“托珠单抗”,可以阻断病毒引起肺炎炎症风暴,结合资料三给出的信息推测,该药物也可用于治疗______(填“自身免疫病”“免疫缺陷病”或“过敏反应”)。针对某病毒感染的疫苗有DNA疫苗、mRNA疫苗、蛋白质疫苗等,其机理都是通过注射病毒特异的抗原蛋白,刺激机体产生__________细胞。
11.(25-26高二上·广东实验中学·期中)由于饮食不当及缺乏运动致使的代谢综合征患者大多表现出明显的胰岛素抵抗。胰岛素抵抗是指机体对胰岛素的敏感性下降。请回答下列问题:
(1)正常情况下胰岛素与细胞膜上的______结合,能够增加组织细胞对葡萄糖的氧化分解,同时能够促进葡萄糖转化成______,储存在肝脏和肌肉细胞中。
(2)研究人员以适量的高脂高糖饲料喂养小鼠建立胰岛素抵抗小鼠模型,探究有氧运动对胰岛素抵抗和炎症因子的影响,分组处理和实验结果如下表:
组别
处理
空腹血糖(mmol/L)
血清胰岛素(mIU/L)
炎症因子
TNF-α(pg/mL)
IL-6(pg/mL)
1
正常饲料喂养
7.29
9.69
328.15
25.87
2
高脂高糖喂养
9.85*
21.94*
548.26*
48.67*
3
高脂高糖喂养+有氧运动
8.62*
16.21*
461.31*
35.79*
注:*表示与第1组数据具有显著性差异
①2、3组胰岛素抵抗小鼠模型构建成功的依据是______。
②研究表明,长期高脂高糖饮食会激活多种细胞的NF-κB通路发生胰岛素抵抗,其作用机制如图所示。
结合图、表分析,有氧运动通过______,减少IKB的降解,释放出的NF-κB量降低,导致______,进而减弱对胰岛素受体磷酸化的抑制,改善胰岛素抵抗。
(3)欲进一步探究有氧运动对胰岛素抵抗的影响,请提出一个可行的研究方向:________。
12.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)糖尿病酮症酸中毒是糖尿病最为常见的急性代谢紊乱并发症,快速补充胰岛素是救治病人的关键措施,而且选择合适的胰岛素给药方式至关重要。研究发现,不同胰岛素给药方式对糖尿病酮症酸中毒的治疗效果如下表:
组别
血糖达标时间(h)
血酮体转阴时间 (h)
低血糖发生率
静脉输注
8.47
31.92
19.05%
胰岛素泵持续皮下注射
6.73
14.92
7.14%
(1)正常机体血糖含量降低时通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖含量上升。此外神经系统还通过控制____________(填两种腺体)的分泌活动,直接或间接地提高血糖浓度。当血糖含量升高时,可刺激下丘脑的葡萄糖感受器,进而使____________分泌胰岛素增多,最终使血糖含量下降到正常水平。在血糖平衡的调节中,胰岛素与上述激素的升糖效应 ___________。
(2)由上表可知,治疗糖尿病酮症酸中毒效果较好的胰岛素给药方式是______,理由是________。
(3)GLP-1是肠道细胞分泌的一种多肽类激素,能刺激胰岛素的分泌,并且抑制胰高血糖素的分泌,从而促进葡萄糖的代谢。2型糖尿病患者体内GLP-1的分泌水平显著下降。为验证糖尿病口服新药索马鲁肽可以替代GLP-1发挥降糖效果,缓解糖尿病酮症酸中毒,利用患 2型糖尿病且伴有糖尿病酮症酸中毒的模型小鼠进行实验。实验思路:__________________________。
13.(25-26高二上·广州六中·期中)糖尿病是一组以长期高血糖为主要特征的代谢综合征,由于胰岛素缺乏或胰岛素生物作用障碍导致糖代谢紊乱,同时伴有脂肪、蛋白质、水、电解质等代谢障碍,可并发眼、肾、神经、心血管等脏器的慢性损伤。依据相关知识,请回答下列问题:
(1)胰岛素通过促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等,同时抑制____________从而维持血糖平衡。与胰岛素的作用相抗衡的激素有胰高血糖素、______________(至少答出1个)等。
(2)人体血糖平衡是神经—体液共同调节的结果。当血糖浓度降低时,________(填调节中枢)的某区域兴奋,通过________神经(填“交感”或“副交感”)使胰岛A细胞分泌活动增强,使得血糖含量上升。这体现了神经调节和激素调节的联系是_______________。
(3)另有研究发现:Akt是胰岛素作用于靶细胞相关受体后胞内信号传导的关键蛋白。Akt的磷酸化受阻导致组织细胞(如脂肪细胞)对胰岛素不敏感,表现为胰岛素抵抗,这是2型糖尿病的发病机制之一。为研究人参皂苷对脂肪细胞胰岛素抵抗的影响,研究人员用1μmol/L地塞米松(DEX)处理正常脂肪细胞,建立胰岛素抵抗细胞模型。用不同浓度的人参皂苷处理胰岛素抵抗细胞,相关检测结果如图(GLUT为细胞膜上葡萄糖转运蛋白)。
①结合实验结果推测,人参皂苷降低血糖可能的原因是______。
②若要进一步确定人参皂苷是通过改善胰岛素抵抗,而非促进胰岛素的分泌来降低血糖,需在上述实验基础上检测______。
14.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)下图表示人在饥饿时,胰岛素和胰高血糖素分泌及代谢过程的变化。糖异生指多种非糖物质变成葡萄糖的过程。回答下列问题:
(1)血糖平衡调节中枢位于_____。据图分析,当血糖浓度下降时,可促进胰高血糖素的合成,从而调节脂肪细胞_____,葡萄糖释放到血液,使血糖浓度增加。
(2)在饥饿情况下,胰岛素分泌受到_____(填“促进”或“抑制”),肌肉细胞释放的氨基酸增加,和其他非糖物质经_____过程,转化为葡萄糖。
(3)在饥饿情况下,脂肪酸氧化分解的中间产物有乙酰乙酸、β-羟基丁酸及丙酮,三者统称为酮体。推测肝脏不能利用酮体的直接原因是_____。酮体被运输到某些肝外组织,可在线粒体中分解为乙酰辅酶A,并参与有氧呼吸第二阶段,进而被彻底氧化分解,试分析饥饿情况下酮体生成的意义是_____。
(4)检测发现糖尿病人血液中酮体往往偏高,推测其原因可能是_____。
考点3 激素的分级调节
1.(25-26高二上·广东广州番禺区·期中)人体内糖皮质激素(GC)的分泌过程如图所示(CRH为促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH为促肾上腺皮质激素)。临床上使用GC可使患者体温下降或防止发热。下列叙述错误的是( )
A.GC可能会影响胰岛素的分泌和作用,从而影响血糖浓度
B.人体内 GC的分泌过程中既存在分级调节,也存在反馈调节
C.GC经靶细胞接受并起作用后就失活,因此体内需要源源不断地产生
D.若患者长期大量使用GC,最终会使肾上腺皮质的分泌功能增强
2.(25-26高二上·广东广州番禺区·期中)为研究影响TSH分泌的因素,研究人员从刚宰杀的大鼠体内分离得到下丘脑和垂体,单独或一起培养于含有或不含有甲状腺激素的培养瓶(1~5号瓶)中,一段时间后测定培养瓶内 TSH的浓度,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.若切除某大鼠的垂体,其体内 TRH、TSH 分泌量的改变分别是增加、减少
B.仅由2号瓶和3号瓶对照,不能说明 TSH是垂体而非下丘脑分泌的
C.由2号、3号和5 号瓶对照,可说明下丘脑能够促进垂体分泌TSH
D.4号瓶中检测到的 TSH 较少,原因是甲状腺激素对垂体分泌 TSH 的活动起抑制作用
3.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)图甲是分泌细胞分泌的某种物质与靶细胞结合的示意图,图乙是某同学画的激素调节示意图。下列相关叙述不合理的是( )
A.在某些情况下,靶细胞也可以是分泌细胞
B.图乙可表示甲状腺激素分泌的调节,其中a是垂体,b是甲状腺,c是下丘脑
C.图甲中的分泌物一般会运输到全身但只作用于靶细胞
D.激素可以通过催化作用使靶细胞的生理活动发生变化
4.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)甲状腺激素在人体生命活动的调节中发挥重要作用。小鼠甲状腺的功能受机体内、外环境因素影响,部分调节机理如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.甲状腺激素受体分布于人体内几乎所有细胞
B.甲状腺激素分泌不足时会对TSH的分泌起促进作用
C.饮食缺碘会影响下丘脑和垂体的功能,引起甲状腺组织增生
D.甲状腺激素可加快细胞代谢速率,增强机体对寒冷环境的适应能力
5.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)糖皮质激素是一种固醇类激素,因其对机体的生长、发育以及免疫功能等有重要调节作用,在临床上应用广泛,其分泌过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.甲是下丘脑,其分泌的激素a是促肾上腺糖皮质激素,发挥作用后会被迅速灭活
B.乙是垂体,其分泌的激素b能够促进肾上腺皮质的作用,抑制甲的作用
C.糖皮质激素作为药物长期使用可导致肾上腺皮质萎缩
D.存在图示分级调节机制的激素还有甲状腺激素和肾上腺素等
6.(25-26高二上·广东实验中学·期中)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不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,则会影响激素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·揭东二中·期中)人和动物体内神经系统和内分泌系统具有密切联系。如图表示下丘脑、甲状腺、垂体之间的关系,①、②、③、④代表相关激素,下列说法错误的是( )
A.下丘脑→①→垂体→④→肾脏,体现激素的反馈调节
B.激素①随体液运输到全身各处,只作用于垂体
C.口服③,会抑制下丘脑和垂体的相关活动
D.寒冷环境下血液中激素①②③的量均增加
8.(25-26高二上·广州六中·期中)研究发现青少年抑郁症的发生与体内的甲状腺激素水平有一定的关联。科研人员通过对100位患有抑郁症的青少年志愿者进行实验,并服用抗抑郁类药物进行治疗,检测治疗前和痊愈后志愿者体内促甲状腺激素(TSH)、三碘甲状腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)水平,T3和T4都属于甲状腺激素,结果如表所示。下列相关叙述错误的是( )
激素类型
治疗前
治疗痊愈后
TSH
1.81 IU/mL
1.70 IU/mL
T3
1.59 nmol/L
1.688 nmol/L
T4
84.12 nmol/L
89.77 nmol/L
A.甲状腺激素能够提高神经系统的兴奋性,抑郁症患者的甲状腺激素含量较少
B.T3和T4能调节TSH的分泌
C.根据表中数据,抑郁症患者可能与垂体功能衰退有关
D.若某人体内碘含量过低,相关激素水平可能与抑郁症患者相似
9.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·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.小鼠体内有“下丘脑-垂体-甲状腺轴”
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
10.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)现有甲状腺激素、胰岛素、肾上腺素、生长激素、胰高血糖素五种激素,图中a、b、c、d、e分别代表其中的一种。除由同一器官分泌的d、e两种激素之间为拮抗作用之外,其余直线相邻的激素之间均存在协同作用。下列说法错误的是( )
A.a、c、e分别代表生长激素、肾上腺素、胰岛素
B.a、b两激素在促进生长发育方面具有协同作用,a侧重促进生长,b侧重促进发育
C.切断下丘脑与垂体的联系后,激素b、c的分泌受影响最小
D.人体中d激素主要的作用部位是肝脏
11.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)甲状腺在人体的新陈代谢和生长发育等过程中发挥重要的作用。毒性弥漫性甲状腺肿(GD)和慢性淋巴细胞性甲状腺炎(CLT)是常见的甲状腺疾病,患者的甲状腺出现炎症进而功能异常,发病机制如图所示。已知TSH是促甲状腺激素,Tg是甲状腺细胞合成的糖蛋白。下列叙述错误的是( )
A.甲状腺激素分泌的过程是一种分级调节,分级调节可以放大激素的调节效应
B.NK细胞能快速识别并杀伤肿瘤细胞,体现了免疫系统的免疫监视功能
C.可通过检测患者血浆中TSH或Tg抗体的含量区分该患者是患GD还是CLT
D.与正常人相比,慢性淋巴细胞性甲状腺炎(CLT)患者的TSH的含量减少
12.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)TRH兴奋试验指静脉注射TRH后,测定TSH水平,主要用于分析甲状腺功能减退病变部位。下列说法错误的是( )
A.TRH兴奋试验也可用于甲状腺机能亢进的辅助诊断
B.甲状腺本身缺陷的患者可通过注射TRH或TSH进行治疗
C.垂体缺陷的患者其体内TRH含量高,注射后的TSH的量并无明显升高
D.判断甲状腺功能减退病变需要将患者注射TRH前后的TSH浓度与正常人比较
13.(25-26高二上·东莞一中&莞外·期中)Ⅰ.下图为人体某种生命活动调节方式的示意图,回答下列问题:
(1)A 细胞产生的 C 物质通过图示途径,最终作用于 B 细胞,体现了激素调节具有_______、_______的特点。
(2)若图中 C 物质是甲状腺激素,则直接作用于 A 细胞并促进其分泌的激素是_______。
Ⅱ.人体皮肤表面出现伤口时,会引发炎症反应,通常表现为疼痛、发红、肿胀和发热。
(3)皮肤破损后,被破坏的毛细血管和细胞释放血管舒缓激肽,作用于感觉神经元引起神经冲动,传至大脑皮层产生痛觉,此过程_______(填“属于”或“不属于”)反射。局部体温升高,可以_______(填“加强”或“减弱”)吞噬细胞的吞噬作用,有利于对入侵病原体的清除。
(4)组织细胞可释放组织胺,组织胺和血管舒缓激肽作用于毛细血管等部位,使血管舒张、血流缓慢,从而导致伤口处肿胀(水肿),其原因是_______。
14.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)长期压力过大、紧张、焦虑等刺激会导致黑色素细胞和毛囊细胞数量减少,从而引起白发、脱发。其中毛发再生取决于毛囊细胞干细胞的活性,成纤维细胞分泌的Cas6蛋白有利于毛囊细胞干细胞的增殖分化;正常生长的毛发保持黑色需要黑色素细胞不断合成黑色素。下图表示人在长期压力过大、紧张、焦虑等条件下的部分生理变化。请据图回答下列问题:
注:“”表示促进作用。
(1)图中糖皮质激素分泌的调节涉及到激素调节的_____、_____两种调节机制。
(2)长期过度紧张、焦虑等易导致白发。据图推测,去甲肾上腺素在图中①、②过程中分别作为_____、_____(填信息分子)参与调节,其对黑色素细胞干细胞的激活与分化起_____(填“促进”或“抑制”)作用。
(3)科学研究表明,人长期精神忧郁会促进糖皮质激素的分泌,从而导致抗体数量下降,免疫机能降低。据图分析其可能的机制是_____。
(4)根据以上研究,提出一个在过度紧张、焦虑等刺激情况下,预防脱发的可行性方案_____。
15.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)甲状腺分泌的甲状腺激素(TH)可调节人体多种生命活动。双酚A(BPA)是一种有机化合物,若进入人体可导致甲状腺等内分泌腺功能紊乱。下丘脑—垂体—甲状腺(HPT)轴及BPA作用位点如图。回答下列问题。
(1)据图可知,在TH分泌的过程中,过程①②③属于_____调节,过程④⑤⑥属于_____调节。
(2)TH是亲脂性激素,可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内,与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点是_____。
(3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞,产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外,还参与_____。
(4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶,且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。研究发现,进入人体的BPA能抑制TPO活性,可导致血液中TH含量_____,其原因是_____。
(5)有研究表明,BPA也能促进皮质醇分泌,抑制睾酮分泌,说明BPA除影响HPT轴外,还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括_____。
考点4 体温调节
1.(25-26高二上·广东广州番禺区·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
2.(25-26高二上·南阳中学·期中)一般情况下,病毒侵染机体后,机体吞噬细胞会释放致热性细胞因子(EP),致使“体温调定点”上升,引起发热。发热过程分为体温上升期、高温持续期、体温下降期。体温调定点是下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,高于或低于此值,机体会进行相应调节,正常生理状态下人体体温调定点为37℃。人感染新冠病毒后体温上升的主要调节机制示意图如图所示,下列分析错误的是( )
A.体温上升期,汗腺分泌将会增强
B.高温持续期,人体产热量等于散热量
C.体温下降期,机体对病毒感染细胞发起攻击,体现了免疫防御功能
D.人体进行体温调节的方式是神经调节和体液调节
3.(25-26高二上·南阳中学·期中)冬季,同学们从温暖的教室走向操场参与跑操,该过程中同学们的身体会发生一系列变化以维持体温相对恒定。下列叙述错误的是( )
A.冬季由于辐射散热加快,局部皮肤温度下降会直接刺激下丘脑产生兴奋
B.来到操场后机体通过增加机体产热,减少散热来维持体温
C.跑操过程中骨骼肌是主要的产热器官,此时皮肤毛细血管会逐渐舒张
D.体温调节过程中既存在神经调节,又存在神经-体液调节
4.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)2022年2月24日,北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛,苏翊鸣夺得金牌,实现了中国单板滑雪在冬奥会上金牌零的突破。下列关于该运动员比赛过程中生理变化的叙述,错误的是( )
A.低温环境中滑雪,运动员机体产热和散热无法达到平衡
B.比赛过程中甲状腺分泌的激素会促进组织细胞增加产热
C.运动员的细胞外液中可以存在激素,也可存在酶等物质
D.在比赛过程中复杂的技巧动作需在神经系统参与下完成
5.(25-26高二上·广州六中·期中)冬天,同学们从温暖的教室里出来到操场上跑操,由于教室内外温差很大,身体需经过一系列调节活动才能维持体温平衡。以下有关人体体温调节的叙述,错误的是( )
A.安静状态下产热的主要器官是肝和脑,运动时主要靠骨骼肌产热
B.炎热环境中,皮肤血管舒张,汗液分泌增多,以增加散热
C.某人因感冒持续高烧不退的过程中,机体产热量等于散热量
D.到操场后,下丘脑分泌的促甲状腺激素增加
6.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)如图表示一段时间内,人体皮肤血流量变化曲线,下列相关叙述不正确的是( )
A.若①为25℃环境,则②可能为0℃环境
B.在时间②内,人体可通过骨骼肌不自主收缩增加产热
C.在时间②内,体内酶的活性比时间①③低
D.在时间②内,皮肤毛细血管收缩是非条件反射
7.(25-26高二上·广东实验中学·期中)下丘脑体温调节中枢存在冷敏神经元和热敏神经元,体温升高时,热敏神经元放电频率上升,冷敏神经元放电频率下降。根据体温调定点学说,当热敏神经元和冷敏神经元的放电频率相同时,对应的温度即为体温调定点(如图)。当热敏神经元放电频率高于冷敏神经元时,产生热觉;反之,产生冷觉。人体以调定点为中心,通过神经调节和体液调节维持体温相对稳定。下列叙述错误的是( )
A.图中a曲线表示热敏神经元放电频率、b曲线表示冷敏神经元放电频率
B.当人体温度维持在图A的调定点温度时,人体产热和散热处于动态平衡
C.冷敏神经元的放电频率低于热敏神经元的放电频率时,体温低于体温调定点
D.人体调定点温度由图B变为图C时,人体在调节升温过程中会产生冷觉
8.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)光直接通过激活视网膜上特殊的感光细胞(ipRGC)抑制血糖代谢的生物学机理,如图。棕色脂肪细胞的作用之一是代谢葡萄糖产生热量以维持体温稳态,当其活动被抑制,血糖耐受度降低,血糖浓度上升。回答下列问题:
(1)ipRGC接受光刺激后,沿反射弧抑制________(填效应器),使葡萄糖进入细胞的量________(填“增加”、“不变”或“减少”)。
(2)当受到寒冷刺激时,相关神经兴奋,促进________(填出2种激素)等激素的分泌,脂肪细胞代谢增强,产热增加。
(3)科学家推测冷暖光也许并非单纯心理作用,可能存在生理基础。已知蓝光能显著降低小鼠体内棕色脂肪组织的温度。进一步实验发现,若给小鼠注射了去甲肾上腺素(交感神经释放的神经递质)受体阻断剂,则蓝光条件下棕色脂肪组织温度不降低。结合题干信息和上述实验现象推测蓝光属于冷光的生理基础__________。
(4)已知去甲肾上腺素与受体结合后,可通过特定基因影响棕色脂肪细胞产热,为确定去甲肾上腺素调控的特定基因,对敲除去甲肾上腺素受体基因的棕色脂肪细胞进行________(填“基因组”或“mRNA”)测序,并与正常棕色脂肪细胞的测序数据比对。
(5)根据以上研究,夜晚长时间使用手机可能会对身体造成的不利影响________(答出1点即可)。
9.(25-26高二上·广东揭阳·期中)为探究不同环境温度对哺乳动物能量代谢的影响,研究人员将若干只生理状态相同的健康的家兔(平均体温38.5℃)随机分为三组:甲组(5℃低温环境)、乙组(35℃高温环境)、丙组(25℃室温环境),1个小时内连续监测家兔体温变化,发现甲、丙组体温基本稳定,但乙组体温升至40.2℃。回答下列问题:
(1)家兔的正常体温在38.5℃左右,若在35℃环境下,家兔体温持续维持在40.2℃,则此时机体的产热量______散热量。
(2)实验中,甲组家兔刚刚进入5℃环境时,寒冷刺激的信号传入位于______的体温调节中枢,使甲状腺激素、肾上腺素分泌量增多,细胞代谢活动加强,机体主要通过细胞内______氧化分解产生大量能量,以抵御外界寒冷,在这个过程中,两种激素具有______。血液中的甲状腺激素水平不会过高,这与甲状腺激素的分泌存在______调节有关。
(3)实验中发现,乙组家兔在体温升至40.2℃过程中,其排尿量减少。该现象的主要调节机制是:高温引发______(答一种激素)分泌增加,从而____________。
(4)实验中发现,甲组家兔在5℃环境中皮肤血管收缩、毛发竖立,而乙组在35℃环境中皮肤血管扩张、呼吸加快。体温调节有两种方式,甲组与乙组家兔引起的两种反应都属于体温调节的______方式。
(5)若要进一步探究家兔在高温环境中体温升高的极限是否与甲状腺功能有关,请设计实验思路(包括分组、处理及检测指标)。
分组:______________。
处理:_____________。
检测指标:________________。
考点5 水盐平衡
1.(2025·广东揭阳普宁勤建学校·期中)人体在剧烈运动且饮水不足的情况下会产生抗利尿激素,抗利尿激素的产生部位、释放部位、作用部位依次是( )
①下丘脑 ②垂体 ③肾小管和集合管 ④膀胱
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
2.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)下列关于人体内水盐平衡调节的叙述,正确的是( )
A.醛固酮与靶细胞膜上的受体结合并发挥作用后就会被灭活
B.肾上腺髓质分泌醛固酮促进肾小管、集合管对Na+的重吸收
C.运动大量出汗,醛固酮分泌增加有利于维持盐平衡
D.醛固酮分泌过多时,排出体外的尿量和无机盐含量升高
3.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)热射病是一种在持续高温环境中发生的严重中暑现象,是由于体液的大量丢失导致的严重血液循环障碍。为了维持脑和心脏最基础的血液供应,机体会关闭皮肤血液循环和汗液分泌,心、肺、脑等器官的温度迅速升高,进而导致器官或系统损伤。下列说法正确的是( )
A.当环境温度高于人体温度时,人体皮肤以辐射、传导、蒸发等方式散热
B.热射病患者体温升高的主要原因是下丘脑体温调节中枢受损,机体产热过多
C.在体温调节过程中,下丘脑只有感受器、神经中枢的功能
D.热射病患者体内醛固酮的含量增加
4.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)某实验小组探究不同干预措施对家兔尿量的影响。将生理状态一致的家兔麻醉后分组处理,记录实验前后单位时间内的排尿量,结果如下表所示。已知血容量(参与循环的血量)会影响抗利尿激素的分泌。下列相关叙述正确的是( )
组别
静脉输液项目
实验前
实验后
甲
0.9%NaCl溶液 (20.0mL)
6.54
14.4
乙
呋塞米(20.0mg)
6.48
87.5
丙
抗利尿激素 (20.0mg)
7.33
2.63
注:呋塞米通过抑制肾小管对Na⁺的重吸收,导致肾小管管腔液中的Na⁺浓度升高
A.甲组实验后尿量增大,与注入溶液后血浆渗透压降低有关
B.呋塞米通过升高肾小管管腔的渗透压,减少了对水的重吸收
C.根据实验结果推测,血容量增多会导致抗利尿激素分泌增多
D.为使本实验更严谨,还需再设置一组不进行注射的对照组
5.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)恐惧、紧张或头低足高位时可刺激心房肌细胞释放心房钠尿肽(ANP),ANP的主要作用是使血管平滑肌舒张和促进肾脏排钠、排水。此外,乙酰胆碱、抗利尿激素等也能刺激心房钠尿肽的释放。下列有关说法正确的是( )
A.与神经调节相比,ANP对生命活动的调节所需的时间更短
B.ANP和醛固酮在调节体内钠平衡时具有协同作用
C.ANP分泌较多会使血管处于舒张状态,交感神经的活动可能占优势
D.紧张时,若ANP分泌不足会造成血压升高、细胞外液增多
6.(25-26高二上·广东实验中学·期中)人工肾能部分替代真正的肾脏起作用。血液从患者臂部或腿部的静脉流入人工肾,经过人工肾得到净化后,又流回静脉。下列相关说法错误的是( )
A.血液透析过程中,血液和透析液之间进行着营养及废物的交换
B.若人体出现血液中钠离子大量流失,产生的醛固酮会持续增加
C.为防止某些盐类大量离开血液,透析液中相关盐的浓度应与血液中的基本相同
D.透析液的渗透压需大于血液的渗透压才能排出血液中的代谢废物
7.(25-26高二上·广东实验中学·期中)梅尼埃病又称“耳石症”,是一种特发性内耳疾病,表现为反复发作的旋转性眩晕、波动性听力下降。如图是正常人与该病患者急性发作期血液中相关激素水平的检测结果。下列说法错误的是( )
A.旋转性眩晕可能与小脑功能异常有关
B.抗利尿激素与醛固酮的靶器官相同
C.急性发作组的抗利尿激素增加会导致其内环境渗透压升高
D.急性发作组使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
8.(25-26高二上·揭东二中·期中)下列关于人们食用咸菜后机体相关变化的叙述正确的是( )
A.机体细胞外液渗透压降低,醛固酮分泌减少
B.大脑皮层渗透压感受器会受到刺激并产生兴奋
C.垂体合成并分泌的抗利尿激素会减少
D.机体将通过调节尿量和尿的成分来实现水盐平衡
9.(25-26高二上·揭东二中·期中)病毒或细菌感染引起的急性肠胃炎会出现腹泻、口渴、乏力等症状。结合下图,下列分析错误的是( )
注:“(+)”表示促进, “(-)” 表示抑制,ADH表示抗利尿激素。
A.肾小管、集合管重吸收水增加,会使细胞外液渗透压降低,进而使下丘脑合成 ADH 减少
B.血浆渗透压升高,下丘脑受到刺激产生兴奋,并传至大脑皮层通过饮水调节水的摄入量
C.腹泻使血液容量减少,血压降低,抗利尿激素和醛固酮分泌增多
D.患者腹泻导致机体脱水,会直接促进垂体后叶释放的抗利尿激素增多
10.(25-26高二上·广州六中·期中)某人头部受伤后出现食欲不振、乏力等症状,经检查后被诊断为抗利尿激素(ADH)分泌失调综合征,其部分化验结果见表。下列关于该患者的叙述,错误的是( )
项目名称
结果
参考值
血ADH
7.9Pmol/L
2.3-7.4pmol/L
血Na+
125mmol/L
137-147mmol/L
血K+
4.2mmol/L
3.5-5.3mmol/L
A.下丘脑或垂体可能受到损伤 B.血液中的红细胞出现吸水
C.饮用清水能使尿Na+浓度恢复正常 D.细胞外液对渗透压感受器的刺激较受伤前减少
11.(25-26高二上·广州六中·期中)乒乓球比赛中,运动员大量出汗,机体失水较多,但通过机体的调节,细胞外液渗透压维持在一个相对稳定的水平上,下列相关叙述正确的是( )
A.抗利尿激素和醛固酮均作用于肾小管和集合管,说明受体不具有特异性
B.大量出汗使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,醛固酮的分泌量减少以维持血钠平衡
C.抗利尿激素是由垂体合成并释放的,缺少时不能通过口服补充
D.水和无机盐的平衡可通过调节尿量和尿的成分实现的
12.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)下丘脑区域病变手术后常常并发水钠紊乱,若不及时纠正,就可能引起严重后果甚至危及生命。下列关于水钠紊乱的叙述,正确的是( )
A.温度变化感觉中枢及水盐平衡的调节中枢均在下丘脑
B.下丘脑区域病变可能会导致抗利尿激素的分泌减少
C.水钠紊乱患者血钠含量降低将导致醛固酮分泌减少
D.肾上腺髓质通过分泌醛固酮来维持血钠的平衡
13.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)尿崩症分两种:由抗利尿激素(ADH)的缺乏引起的中枢性尿崩症(CDI)和由肾脏对 ADH 敏感性缺陷引起的肾性尿崩症(NDI)。临床上可通过禁水加压(禁止饮水10h后补充 ADH)实验进行确诊。下列说法错误的是( )
A.尿崩症患者的细胞外液渗透压往往低于正常人的
B.CDI可能是下丘脑或垂体发生病变所致
C.NDI 患者体内 ADH 的含量可能比正常人的更高
D.在禁水加压实验后,NDI 患者的尿液渗透压基本不变
14.(25-26高二上·广东广州番禺区·期中)心钠素是由心房肌细胞合成分泌的一种激素,对血管紧张素的作用有抑制作用,如图为血管紧张素对血压的影响。回答下列问题∶
(1)图中A表示______(填器官或腺体),根据图及题干信息用文字说明心钠素调节血压的具体机制是______。心钠素与肾素在调节血压方面表现为______。
(2)运动过程中由于汗液分泌,导致内环境渗透压______(填“上升”或“下降”),使______激素分泌增多,导致尿量______(填“增多”或“减少”)。
(3)研究发现,心钠素在调节水盐平衡方面也具有重要作用,其与抗利尿激素的作用完全相反,推测心钠素在调节水盐平衡方面的作用是______。
(4)为验证(3)中推论,请利用若干只生理状况相似且健康的小鼠及相关激素进行实验。写出实验思路∶______。
15.(25-26高二上·南阳中学·期中)恩格列净是一种SGLT2(钠—葡萄糖协同转运蛋白2)抑制剂类降糖药,SGLT2分布于肾脏近端小管的上皮细胞管腔膜上,能让钠离子顺浓度梯度进入细胞,同时“捎带”着葡萄糖逆浓度梯度进入细胞。2025年研究发现恩格列净能使2型糖尿病患者的细胞外液量减少0.29L,但并未显著增加尿钠排泄。同时,患者体内的醛固酮含量出现代偿性升高。回答下列问题:
(1)运动过程中体内的血糖来源于_______。血糖调节的方式为_______(填“神经调节”“体液调节”或“神经—体液调节”)。
(2)运动大量出汗丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低,抗利尿激素(ADH)激素分泌_______,ADH的作用是________。
(3)恩格列净服用初期通过抑制SGLT2,使肾小管对钠的重吸收减少,同时使肾小管______,从而达到降低血糖的目的。
(4)研究人员为评估恩格列净联合六味地黄丸治疗2型糖尿病的效果(对照组口服恩格列净,实验组口服恩格列净和六味地黄丸),进行了临床试验,结果如下表所示。
组别
n/例
空腹血糖(mmol·L-1)
胰岛素抵抗指数
治疗前
治疗后
治疗前
治疗后
对照组
51
9.31±1.89
6.48±1.21
4.09±0.87
3.18±0.62
实验组
51
9.05±1.77
5.92±1.06
4.12±0.96
2.53±0.47
胰岛素抵抗指数降低,意味着机体细胞对胰岛素的敏感性_______(填“减弱”或“增强”)。实验表明恩格列净联合六味地黄丸治疗2型糖尿病的效果比单独使用恩格列净效果更显著,依据是_______。
16.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)皮质醇常被用于抗炎症、抗过敏、抗休克以及治疗痛风等疾病。长期服用大剂量外源皮质醇激素,会导致循环血容量增加进而引起高血压,其分子机制如下图所示。图中的MR 为醛固酮受体,皮质醇与醛固酮结合MR 的亲和力相同。回答问题:
(1)皮质醇含量过高会影响机体的糖类代谢,与皮质醇在提高血糖浓度上具有协同作用的激素有________________(写出2个)。
(2)当体内皮质醇含量过高时,会与MR 结合形成二聚体,发挥与醛固酮相同的生理作用。请据图解释长期服用大剂量外源皮质醇激素引起高血压的机制是_______________。
(3)醛固酮分泌异常增高也会引起高血压。依普利酮是一种降压效果显著的药物,它是醛固酮受体拮抗药,能与醛固酮竞争性结合其受体。为验证依普利酮的作用原理、设计了以下实验,请补充实验设计。
实验步骤:
①选取生理状况相同的健康大鼠60只,从其中随机选20只作为甲组,将剩余的40只制备成________________大鼠,均分成乙组和丙组。测定各组大鼠的醛固酮含量和血压值,并进行数据统计。
②给甲组和乙组实验鼠注射________________,丙组实验鼠注射________________16周,在此过程中三组大鼠饲喂普通饲料,正常饮食。
③16周后,分别测定每组大鼠的醛固酮含量和血压值,并进行数据统计。然后比较三组大鼠实验前后数据。
实验结果:甲组醛固酮含量和血压均基本不变,乙组________________,丙组________________。
实验结论:依普利酮是醛固酮受体拮抗药,能与醛固酮竞争性结合其受体。
考点6 体液调节与神经调节的关系
1.(25-26高二上·东莞一中&莞外·期中)下图为神经系统、内分泌系统与免疫系统之间通过①~④等信息分子相互作用的示意图。下列分析错误的是( )
A.内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络
B.图中的信息分子都属于内环境的组成成分
C.①包括甲状腺激素,它能影响神经系统的发育
D.免疫调节的实现离不开信息分子,但神经调节和体液调节不一定需要信息分子的参与
2.(2025·广东揭阳普宁勤建学校·期中)下列高等动物生命活动调节的内容,叙述错误有几项( )
①神经系统调节生物节律的中枢位于下丘脑
②大脑皮层受损的患者仍可完成缩手反射
③神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP
④当血糖浓度降低时,神经系统和内分泌系统都参与调节
⑤激素、酶和神经递质在发挥作用后均能保持活性
A.一项 B.二项 C.三项 D.四项
3.(25-26高二上·东莞一中&莞外·期中)人体内环境稳态的调节离不开信息分子,如图是人体内某些生命活动的调节过程。下列叙述正确的是( )
A.图3中信息分子C与信息分子D表现为协同作用,最终使人体细胞代谢增强
B.图2中信息分子B是抗利尿激素,和醛固酮协同提高血浆中Na+含量
C.图1中骨骼肌是人体在运动状态下主要的产热器官,信息分子A代表神经递质
D.与图1相比,图2对应的调节方式反应迅速,作用时间短暂,作用范围较广泛
4.(25-26高二上·东莞一中&莞外·期中)下图表示人体内“脑—脾神经轴”的调节机制。下列相关叙述正确的是( )
A.“脑—脾神经轴”调节机制能对细胞免疫发挥作用
B.若T淋巴细胞中乙酰胆碱受体基因表达量下降,可影响抗体生成。
C.适度压力刺激使“脑—脾神经”兴奋性提高,有利于增强机体免疫力
D.乙酰胆碱在该调节过程中作为神经递质刺激B淋巴细胞增殖分化
5.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)雌性动物分娩幼崽的过程中,下丘脑产生的催产素可通过与特定时期产生的受体结合,增强子宫平滑肌的收缩,促进如图所示的过程。但在怀孕早期,即使有一定含量的催产素也不会引起子宫平滑肌收缩,使雌性动物不会早产。下列相关叙述错误的是( )
A.雌性动物分娩的过程存在正反馈调节机制,其效应是逐步放大分娩信号
B.怀孕早期有一定含量的催产素不会出现早产的原因是催产素含量少,不足以引起肌肉收缩
C.子宫内壁的压力感受器兴奋促进催产素释放增加的过程属于神经调节
D.催产素与靶细胞受体结合后,靶细胞原有生理活动改变,而后催产素被灭活
6.(25-26高二上·广东揭阳·期中)在2022年北京冬奥会上,运动员在比赛中完成高难度动作时,体内多种生理过程发生变化。下列叙述错误的是( )
A.交感神经兴奋,心跳加快,支气管扩张
B.肾上腺素分泌增加,血糖水平升高
C.大脑皮层极度兴奋,通过小脑维持身体平衡
D.胰高血糖素分泌减少,以维持血糖稳定
7.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。如图表示调节内环境中CO2平衡的部分过程,下列有关说法正确的是( )
A.上图体现了内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节
B.上图中下丘脑作为中枢调节CO2平衡和pH的相对稳定
C.向严重缺氧的病人输入纯氧,可能会抑制呼吸运动
D.内脏运动神经对呼吸运动的调控完全自主
8.(25-26高二上·广东实验中学·期中)体液调节与神经调节的联系包括内分泌腺直接或间接地受神经系统的调节。下列实例中属于该联系的是( )
A.甲状腺激素分泌不足使神经系统的兴奋性降低,人的记忆力减退
B.血液中较高浓度的CO2可以刺激呼吸中枢,使呼吸加深加快
C.下丘脑分泌的促性腺激素释放激素促进垂体释放促性腺激素
D.交感神经兴奋时,肾上腺髓质分泌肾上腺素作用于靶细胞
9.(25-26高二上·广东实验中学·期中)在内环境稳态的调节过程中,神经递质、激素和细胞因子等信息分子均发挥了重要作用,下列叙述错误的是( )
A.几种信息分子可能是由同一个器官分泌产生的
B.信息分子发挥作用时都需要与特异性受体结合
C.信息分子在作用前后性质不变而持续发挥作用
D.多种信息分子可以共同作用调控同一生理过程
10.(25-26高二上·广州六中·期中)神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节,通过信息分子构成一个复杂网络(如图),图中①~⑤表示信息分子。相关叙述错误的是( )
A.①可表示甲状腺激素,能影响神经系统的兴奋性
B.③⑤可表示抗体,还能参与体液免疫
C.通过这些信号分子,复杂的机体才能实现统一协调,稳态才能够得以保持
D.②④可表示神经递质或激素,促进或抑制①③⑤的合成与运输
11.(25-26高二上·广州六中·期中)褪黑素是由哺乳动物松果体产生的一种激素,具有缩短入睡时间、延长睡眠时间,进而调整睡眠的作用。褪黑素的分泌调节过程如下图所示,下列说法错误的是( )
A.该过程不能体现激素的分级调节
B.从视网膜接受暗信号刺激到松果体分泌褪黑素的过程既体现了神经调节,也体现了体液调节
C.该过程中褪黑素的分泌存在反馈调节
D.长时间光照会使褪黑素的分泌减少
12.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)肠易激综合征(IBS)是人体在长期应激状态下容易出现的一种胃肠道疾病,典型症状为腹痛、腹胀和排便频率改变等。皮质酮(CORT,一种激素)以及促炎细胞因子增加可能是IBS发病的主要原因,机制如图所示。下列叙述错误的是( )
注:(+)表示促进()表示抑制;CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH表示促肾上腺皮质激素,CORT表示皮质酮
A.若长期应激导致下丘脑分泌CRH的相关神经受损,机体内CORT的分泌量可能会减少,且可能会影响IBS的发病率
B.CRH、乙酰胆碱等信息分子均需要与特异性受体结合才能直接参与细胞内代谢过程
C.若给机体注射能够与乙酰胆碱竞争性结合巨噬细胞表面受体的物质,会干扰副交感神经的作用,进而可能加重IBS症状
D.IBS的发病机制体现了机体内环境稳态的失衡,通过调节神经递质、激素及细胞因子的水平,有望为IBS的治疗提供新思路
13.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)人体进行正常的生命活动离不开神经调节、体液调节和免疫调节。下列有关三种调节方式的叙述,错误的是( )
A.神经递质不仅影响内分泌系统,还影响免疫系统的功能
B.三种调节方式的信息分子都是通过与受体接触发挥作用
C.免疫防御功能过强可能攻击神经系统而出现自身免疫病
D.神经调节和体液调节均存在分级调节和反馈调节机制
14.(25-26高二上·广东揭阳·期中)神经递质与激素是体内重要的信息分子,但它们在合成、释放和作用方式上存在差异。下列关于神经递质和激素的叙述,错误的是( )
A.都需与特异性受体结合才能发挥作用
B.神经递质可由突触前膜释放,作用于肌肉或腺体
C.人体内没有既可以产生神经递质又可产生激素的器官
D.都可以存在于内环境中
15.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)人体内环境稳态的调节离不开信息分子,如图是人体内某些生命活动的调节过程。下列叙述正确的是( )
A.图1中骨骼肌是人体在运动状态下主要的产热器官,信息分子A代表神经递质
B.图2中信息分子B是抗利尿激素,其分泌过程属于神经-体液调节
C.图3中信息分子C与信息分子D表现为协同作用,最终使人体细胞代谢增强
D.与图1相比,图2对应的调节方式反应迅速,作用时间短暂,作用范围较广泛
16.(25-26高二上·潮阳南侨中学·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
17.(25-26高二上·广东揭阳·期中)过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑毛小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌G的调节方式为______。
(2)在压力刺激下,下丘脑神经细胞膜外变为______电位,通过垂体细胞,最终将信号传到肾上腺,使其分泌G。
(3)NE通过过程①调节的方式属于:______(填“神经调节”“体液调节”“神经—体液调节”)。研究发现,NE通过过程①调节的过程比②的缓慢,其原因是______。
(4)据图分析,过度紧张、焦虑等刺激会导致毛囊细胞数量减少的原因是______。
18.(25-26高二上·揭东二中·期中)人体内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,维持人体内环境稳态的机制是相当复杂的。图1表示人体血糖浓度发生变化和人体受寒冷刺激后的部分调节过程的示意图(A、B、C、D表示激素),图2表示神经系统对内分泌功能的调节方式(有甲、乙、丙三种方式)。结合图1、图2所示,分析回答下列问题:
(1)人体在寒冷环境下,图1中激素______(填字母)的分泌量明显增加,以增加产热量,同时机体还可以通过______等变化以减少散热。
(2)图1中垂体可分泌______(填名称)作用于甲状腺,促进甲状腺分泌激素B,此调节方式属于图2中的______模式。
(3)抗利尿激素的合成和分泌是通过图2中______模式调节,其作用是_______。
19.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)长期夜间长时间使用手机会对人的健康造成一定的影响。科研人员以小鼠为实验材料进行研究,结果显示:①手机光线刺激使得空腹小鼠在食用葡萄糖后的血糖浓度上升幅度高于对照小鼠;②夜间长时间手机光线刺激会扰乱小鼠的生物钟。光信号引起的部分调节如图所示,回答下列问题:
(1)检测发现,手机光线刺激不影响小鼠体内糖原、脂肪含量以及与血糖平衡有关的激素含量。光信号对棕色脂肪组织产热的调节属于_______________调节;综合分析,出现①结果的原因可能是___________。
(2)褪黑素由松果体细胞产生,能对身体不同部位的靶器官如下丘脑等起作用的原因是_______________。褪黑素具有促进睡眠、使小鼠和人等生物形成生物钟的作用。当褪黑素的分泌量过多时,会抑制SCN的兴奋,这种负反馈调节的意义是_______________。夜间长时间使用手机会_______________(填“促进”或“抑制”)人体褪黑素的分泌,进而扰乱人体生物钟。
(3)研究发现,用发情期成年雄鼠进行实验,褪黑素可以导致性腺萎缩。有关褪黑素对性腺发育调节的途径,有两种假说:
①褪黑素的靶器官是下丘脑,通过调节促性腺激素释放激素的分泌量间接调节性腺的发育;
②褪黑素的靶器官是性腺,直接调节性腺的发育。
请设计实验探究发情期成年雄鼠体内褪黑素调节性腺发育的途径。
实验思路:
将生理状况相同的发情期成年雄鼠,平均分为A、B、C三组。白天,A组只注射适量的__________; B组只注射_______________;C组_______________。在相同的条件下饲养……段时间后,称量并比较三组雄鼠的性腺质量。实验结果及结论:
若A 组=C组>B组,则褪黑素的靶器官是_______________;
若A 组>C组=B组,则褪黑素的靶器官是_______________。
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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】A
3.【答案】A
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】C
9.【答案】A
10.【答案】(1)神经-体液调节 协同关系(或协同作用)
(2)基本不变 肾上腺素的分泌不受垂体的调控
(3)排除SP能直接促进炎症a调节细胞的生长的干扰 较于A组生长明显加快 无明显生长变化 无明显生长变化 腺体a缺失小鼠注射过SP的血清
考点2 血糖调节
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】(1)B细胞 记忆B细胞
(2)葡萄糖 胰岛B细胞 胰岛素
(3)浆细胞产生的抗体Y3与靶细胞表面胰岛素受体结合
(4)③ ①②
(5)自身免疫病
9.【答案】(1)GLUT-4转运到细胞膜(囊泡将GLUT4运输到细胞膜上,或增加细胞膜上GLUT4的数量),从而促进细胞对葡萄糖的摄取 合成糖原和转化为非糖物质 (负)反馈调节
(2)下丘脑 交感 甲状腺和肾上腺
(3)细胞膜上的GLUT4减少,使得葡萄糖摄取减少,血糖升高,会导致原尿中葡萄糖含量增加,渗透压增大,肾小管和集合管对水重吸收减少,尿量增多
(4)修复胰岛B细胞,促进胰岛素的分泌
10.【答案】(1)Ⅰ 能 胰岛素的化学本质是蛋白质,口服会被消化道中的消化酶分解而失去活性;且患者胰岛B细胞受损,无法自主分泌足够的胰岛素 组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖
(2)强烈惊吓使大脑对脊髓的排尿中枢的抑制作用减弱(或失去抑制作用),脊髓的排尿反射中枢兴奋,导致膀胱逼尿肌不自主收缩,引发尿失禁
(3)自身免疫病 记忆
11.【答案】(1)(特异性)受体 糖原(肝糖原和肌糖原)
(2)与第1组小鼠相比,2、3组小鼠的空腹血糖含量和血清胰岛素含量均显著性上升 抑制炎症因子的产生 进入细胞核的NF-κB减少,表达出的JNK量减少
(3)探究不同的有氧运动方式/时间/强度等对胰岛素抵抗的影响
12.【答案】(1)肾上腺、甲状腺 胰岛 B 细胞 相反
(2)胰岛素泵持续皮下注射 血糖达标时间短、血酮体转阴时间短、低血糖发生率低
(3)将模型小鼠随机分为两组,一组注射索马鲁肽(实验组),一组注射等量生理盐水(对照组),一段时间后检测两组小鼠的血糖浓度、血酮体含量,观察糖尿病酮症酸中毒症状的缓解情况
13.【答案】(1)肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖 肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素
(2)下丘脑 交感 内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节,体液调节可以看作神经调节的一个环节
(3)人参皂苷能够促进脂肪细胞中GLUT-4基因的表达,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白(GLUT-4)的数量,增加脂肪细胞对葡萄糖的摄取。 Akt磷酸化水平和胰岛素含量
14.【答案】(1)下丘脑 水解脂肪形成甘油和脂肪酸,并在肝脏中转化为葡萄糖
(2)抑制 糖异生
(3)肝脏中缺少分解酮体的酶 弥补血糖过少而导致的供能不足
(4)糖尿病患者胰岛素不足,细胞摄取、利用葡萄糖能力下降,脂肪分解增加,产生大量酮体
考点3 激素的分级调节
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】C
9.【答案】D
10.【答案】C
11.【答案】D
12.【答案】B
13.【答案】(1)通过体液运输 作用于靶器官、靶细胞(两空顺序可颠倒)
(2)促甲状腺激素
(3)不属于 加强
(4)皮肤血管舒张,血浆蛋白等物质渗出导致组织液渗透压增大,组织液增多
14.【答案】(1)(负)反馈调节 分级调节
(2)激素 神经递质 促进
(3)人长期精神忧郁会促进糖皮质激素的分泌,使细胞因子分泌减少,减弱B细胞的分裂、分化,导致浆细胞数量减少,抗体数量下降
(4)通过促进成纤维细胞中Cas6基因的表达(或促进Cas6的合成、注射Cas6、抑制糖皮质激素的分泌、抑制糖皮质激素对成纤维细胞的作用等)来预防脱发
15.【答案】(1)分级 反馈
(2)作用于靶细胞、靶器官
(3)免疫调节
(4)减少 BPA能抑制TPO活性,导致TH合成减少;另一方面导致甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达减少,进而表现为促甲状腺激素作用效果下降,TH分泌少
(5)下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴和下丘脑—垂体—性腺轴
考点4 体温调节
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】(1)传出神经末梢及其所支配的棕色脂肪细胞 减少
(2)甲状腺激素、肾上腺素
(3)蓝光(通过ipRGC)使交感神经兴奋,释放去甲肾上腺素,去甲肾上腺素与棕色脂肪细胞上的受体结合,抑制棕色脂肪细胞产热
(4)mRNA
(5)导致血糖浓度升高,影响血糖平衡
9.【答案】(1)等于
(2)下丘脑 有机物(或葡萄糖) 协同作用 (负)反馈
(3)抗利尿激素 促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量
(4)神经调节
(5)将生理状态相同的健康家兔随机分为实验组和对照组 实验组家兔切除甲状腺(或注射抗甲状腺药物),对照组家兔仅进行假手术(或注射等量生理盐水),然后将两组家兔同时置于逐渐升高的高温环境中 监测并记录两组家兔体温不再升高时的最高温度(或体温升高的极限值)
考点5 水盐平衡
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】D
10.【答案】C
11.【答案】D
12.【答案】B
13.【答案】A
14.【答案】(1) 肾上腺(肾上腺皮质) 心钠素抑制血管紧张素的作用,使醛固酮分泌减少,引起血量和心输出量减少,从而导致血压下降 相互抗衡
(2) 上升 抗利尿 减少
(3)抑制肾小管和集合管对水分的重吸收(增加尿量的排出)
(4)取若干只生理状况相似且健康的小鼠分为两组,其中一组小鼠注射适量心钠素,另一组小鼠注射等量的生理盐水,培养一段时间后观察并记录两组小鼠的排尿量(或取若干只生理状况相似且健康的小鼠均分为A、B、C三组,A组注射适量生理盐水,B组注射等量且适宜浓度的抗利尿激素,C组注射等量且适宜浓度的心钠素,培养一段时间后观察并记录三组小鼠的排尿量)
15.【答案】(1) 肝糖原分解和非糖物质转化 神经—体液调节
(2) 增加 促进肾小管和集合管对水的重吸收
(3)减少对原尿中葡萄糖的重吸收,使过量的葡萄糖随尿液排出
(4) 增强 联合使用药物(实验组)比单独使用药物(对照组)降低胰岛素抵抗指数以及血糖浓度的幅度更大
16.【答案】(1)肾上腺素、甲状腺激素、胰高血糖素(或生长激素)
(2)长期服用大剂量外源皮质醇激素,导致过多的皮质醇与MR结合形成二聚体,进入细胞核后促进 Na⁺泵和S蛋白相关基因的转录(表达),S蛋白作用于 Na⁺泵-N蛋白复合体,使二者分开,游离的Na⁺泵转移到肾小管上皮细胞膜,促进Na⁺的重吸收作用,使细胞外液渗透压升高,(促进对水的重吸收,引起血容量增加)出现高血压
(3) (实验性)高血压 等量 (且适量)的生理盐水 等量 (等浓度/一定浓度)的依普利酮 乙组:醛固酮含量和血压均基本不变,但均高于甲组 丙组:醛固酮含量不变,但高于甲组,血压降低
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】C
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】C
10.【答案】B
11.【答案】B
12.【答案】B
13.【答案】C
14.【答案】C
15.【答案】A
16.【答案】A
17.【答案】(1)分级调节
(2) 负
(3) 神经-体液 过程①需要通过体液运输,作用时间长。
(4)长期过度紧张、焦虑使糖皮质激素通过负反馈调节而分泌减少,进而使Gas6蛋白减少,最终导致毛囊细胞数量减少引起脱发
18.【答案】(1) B、C 皮肤血管收缩,血流量减少,汗腺分泌量减少
(2) 促甲状腺激素 甲
(3) 乙 促进肾小管和集合管对水分的重吸收
19.【答案】(1) 神经 手机光线刺激使棕色脂肪组织细胞对葡萄糖摄取量降低
(2) 褪黑素通过体液运输到全身各处,并能与下丘脑等靶器官的受体结合 使褪黑素的含量保持相对稳定,有利于维持机体内环境的稳态 抑制
(3) 生理盐水 等量褪黑素溶液 摘除下丘脑,注射等量褪黑素溶液 下丘脑 性腺
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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·南阳中学·期中)坎农(W. B. Cannon)提出的“战斗或逃跑”反应,描述了机体在紧急状态下通过神经和体液调节迅速动员能力的现象。其中,由肾上腺髓质分泌,并能直接作用于心血管系统,使心输出量增加、血压升高的关键激素是( )
A.睾酮 B.胰岛素 C.肾上腺素 D.生长激素
【答案】C
【解析】肾上腺素由肾上腺髓质分泌,在应激状态下可作用于心脏(加快心率、增强心肌收缩力)和血管(收缩部分血管),从而提高心输出量和血压,符合题干描述,C正确,ABD错误。
故选C。
2.(25-26高二上·南阳中学·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。
3.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)下列有关人体激素的说法不正确的是( )
A.胰岛A细胞分泌的胰岛素和胰岛B细胞分泌的胰高血糖素都参与调节糖代谢
B.肾上腺皮质分泌醛固酮、皮质醇等,参与调节水盐代谢和有机物代谢
C.肾上腺分为皮质和髓质两部分,髓质可分泌肾上腺素,提高机体的应激能力
D.下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素等都作用于垂体
【答案】A
【解析】激素是内分泌器官或细胞产生的具有调节作用的有机物。
A、胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛A细胞分泌胰高血糖素,A错误;
B、肾上腺分为皮质和髓质两部分,皮质主要分泌醛固酮、皮质醇等,调节水盐代谢和有机物代谢;B正确;
C、髓质可分泌肾上腺素,提高机体的应激能力,C正确;
D、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素等都作用于垂体,垂体分泌促激素作用于具体的内分泌腺,D正确。
故选A。
4.(25-26高二上·广东实验中学·期中)下列选项中,均由同一种腺体分泌的激素是( )
A.雌激素、甲状腺激素、雄激素
B.胰岛素、促胰液素、胰高血糖素
C.促甲状腺激素、促性腺激素、生长激素
D.抗利尿激素、醛固酮、皮质醇
【答案】C
【解析】A、雌激素由卵巢分泌,甲状腺激素由甲状腺分泌,雄激素由睾丸分泌,三者来源不同,A错误;
B、胰岛素和胰高血糖素由胰腺中的胰岛分泌,但促胰液素由小肠黏膜分泌,B错误;
C、促甲状腺激素、促性腺激素和生长激素均由垂体分泌,属于同一腺体,C正确;
D、抗利尿激素由下丘脑合成、垂体释放,醛固酮和皮质醇由肾上腺皮质分泌,来源不同,D错误。
故选C。
5.(25-26高二上·广东广州番禺区·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。
6.(25-26高二上·广州六中·期中)甲状旁腺细胞分泌的甲状旁腺激素(PTH)是调节人体钙水平的一种多肽类激素。血钙浓度降低,PTH分泌会增加,当血钙增多时,又抑制该激素的分泌。破骨细胞能分解骨组织释放其中的钙进入血浆中,PTH能促进破骨细胞生成。下列叙述正确的是( )
A.PTH在体内的运输不需要组织液的参与 B.甲状旁腺功能亢进不会引发骨流失
C.PTH调节血钙水平过程存在负反馈调节 D.长期口服PTH可导致甲状旁腺萎缩
【答案】C
【解析】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:微量和高效;通过体液运输;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。
A、PTH分泌后先进入组织液,然后进入血液,随血液流经全身组织,A错误;
B、甲状旁腺功能亢进,人体PTH含量升高促进破骨细胞生成,促进骨组织分解,可能会引发骨流失,B错误;
C、PTH促进血钙升高,血钙升高又导致PTH水平降低,说明该调节过程存在负反馈,C正确;
D、PTH是多肽类激素,口服会破坏其生物活性,不会引起甲状旁腺萎缩,D错误。
故选C。
7.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)不同类型激素的作用机制不同。图1为类固醇激素作用机制,图2为某氨基酸衍生物类激素(胺类激素)作用机制,它们均与胞内受体结合,然后通过调节相应的基因表达来起作用。下列相关分析错误的是( )
A.肾上腺素通过图中机制抑制相关蛋白质的合成
B.性激素作用方式与图1所示相同,其扩散进入细胞时跨过了两层磷脂分子
C.胰岛素由胰岛B细胞以胞吐的方式分泌,其与靶细胞膜上的受体直接结合
D.甲状腺激素作用方式与图1所示不同,其分泌受“下丘脑-腺垂体-甲状腺”调控轴调控
【答案】A
【解析】A、肾上腺素属于氨基酸衍生物类激素,但它通过与细胞膜上的受体结合发挥作用(不属于图中胞内受体机制),且其生理作用是促进代谢,并非抑制蛋白质合成,A错误;
B、性激素是脂质,与图1(激素和胞内受体结合调节基因表达 )机制相同,自由扩散跨细胞膜(一层膜,两层磷脂分子)进入细胞,B正确;
C、胰岛素是由胰岛B细胞以胞吐的方式分泌蛋白质类激素,与靶细胞膜上受体结合,C正确;
D、图1是激素和胞内受体结合进细胞核调节基因表达,甲状腺激素受体在细胞核内。甲状腺激素是氨基酸衍生物,作用方式与图1不同,其分泌受“下丘脑-腺垂体-甲状腺”调控轴调控,D正确。
故选A。
8.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)斯他林提出:如果一种物质被称为激素,那么它需要满足两个原则、第一,移除分泌这种物质的分泌腺一定会引发疾病或死亡;第二,如果把健康个体的分泌腺移植到受损个体身上,后者的病情将得到缓解。很多激素的发现都离不开科学家们孜孜不倦的探索,下列叙述错误的是( )
A.斯他林的观点体现了科学实验自变量控制中的“减法原理”和“加法原理”
B.公鸡睾丸的摘除和重新移植实验不能证明雄激素影响了公鸡的雄性特征
C.班廷和助手贝斯特发现并命名了胰岛素,后来用实验证明了胰岛素的存在
D.沃泰默实验中的对照组排除了盐酸直接作用于胰腺并促进其分泌胰液的可能性
【答案】C
【解析】A、斯他林的两个原则对应实验变量控制的逻辑: “移除分泌腺会发病 / 死亡”→ 减法原理(去除某因素,观察结果变化); “移植健康分泌腺缓解病情”→ 加法原理(添加某因素,观察结果变化),A正确;
B、公鸡睾丸摘除后,雄性特征(如鸡冠发育、求偶行为)会减弱 / 消失;重新移植睾丸后,雄性特征恢复。这个实验能证明睾丸影响雄性特征,B正确;
C、班廷和贝斯特的贡献是:通过 “结扎胰腺导管使外分泌部萎缩→提取胰岛分泌物→注射给糖尿病狗缓解症状” 的实验,证明了胰岛素的存在及功能;但 “胰岛素” 的命名并非由他们完成,C错误;
D、沃泰默的实验设计: 实验组:将盐酸注入狗的小肠,胰腺分泌胰液; 对照组:将盐酸直接注入狗的血液,胰腺不分泌胰液。 对照组的结果排除了 “盐酸直接作用于胰腺促进分泌” 的可能,D正确。
故选C。
9.(25-26高二上·广东实验中学·期中)下列有关各类激素探索发现史的说法错误的是( )
A.沃泰默通过动物实验证明了促胰液素的分泌和神经调节无关
B.斯他林和贝利斯将小肠黏膜磨碎,排除了神经调节对实验的干扰
C.班廷运用“结扎法”制备的萎缩胰腺提取液可治疗狗的糖尿病
D.研究者摘除公鸡的睾丸运用了控制变量中的“减法原理”
【答案】A
【解析】A、沃泰默的实验设计是通过切除神经来观察胰液分泌,但未完全排除神经因素,仍认为胰液分泌受神经调节,因此他并未证明促胰液素的存在,反而支持神经调节的观点,A错误;
B、斯他林和贝利斯将小肠黏膜与盐酸研磨后过滤,去除了神经结构的影响,直接验证化学物质(促胰液素)的作用,排除了神经调节的干扰,B正确;
C、班廷结扎胰管使外分泌部萎缩,保留胰岛功能,提取液中的胰岛素可降低糖尿病狗的血糖,C正确;
D、摘除公鸡睾丸属于“减法原理”,通过去除特定器官研究其功能,D正确。
故选A。
10.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)血液激肽-1(HK-1)是近几年新发现的一种速激肽。相关研究表明HK-1对抓挠等神经性反应及某些炎症具有调节作用。请回答相关问题。
(1)HK-1对炎症的调节过程如图所示,可知机体分泌HK-1的过程的调节方式是_______,SP和HK-1在调节炎症a调节细胞的活性方面,表现为_______关系。
(2)已知在一般情况下,小鼠体内的HK-1含量与肾上腺素的含量呈正相关,则阻断健康小鼠下丘脑与垂体之间的联系一段时间之后,小鼠体内HK-1含量的变化趋势为_______(填升高、降低或基本不变),原因是_______。
(3)Duffy发现SP可通过促进HK-1的分泌来促进炎症a调节细胞的生长。某实验人员以无NKIR-S(SP的特异性受体)的小鼠炎症a调节细胞为材料,在细胞培养液中额外添加不同物质分组培养,欲验证该结论。实验设计如下表。
组号
额外添加物质
炎症a调节细胞生长状况
A
无
无明显生长变化
B
HK-1
①
C
SP
②
D
腺体a缺失小鼠的血清
③
E
④
较于A组生长明显加快
实验结果分析:
Ⅰ.C组的设计意图是:_______。
Ⅱ.请分别填写①_______、②_______、③_______。
Ⅲ.请结合本实验目的,尝试填写④_______,使结果如表所示。
【答案】(1)神经-体液调节 协同关系(或协同作用)
(2)基本不变 肾上腺素的分泌不受垂体的调控
(3)排除SP能直接促进炎症a调节细胞的生长的干扰 较于A组生长明显加快 无明显生长变化 无明显生长变化 腺体a缺失小鼠注射过SP的血清
【解析】神经调节作用途径是反射弧,反应速度迅速,作用范围准确、比较局限,作用时间短暂;体液调节作用途径是体液运输,反应速度较缓慢,作用范围较广泛,作用时间比较长。神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面:一方面,体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制;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。
(1)腺体a分泌SP是通过神经冲动引起的,SP促进淋巴细胞分泌HK-1,这种通过神经影响激素的分泌,再由激素对机体功能实施调节的方式,为神经-体液调节;SP和HK-1都促进炎症a调节细胞活性升高,二者是协同关系。
(2)肾上腺素由肾上腺髓质分泌,不受垂体控制,故阻断健康小鼠下丘脑与垂体之间的联系,不影响肾上腺素的含量,由于小鼠体内的HK-1含量与肾上腺素的含量呈正相关,则小鼠体内HK-1含量基本不变。
(3)Ⅰ.本实验目的要验证的是SP可通过促进HK-1的分泌来促进炎症a调节细胞的生长,自变量为添加物质的种类,本实验以无NKIR-S(SP的特异性受体)的小鼠炎症a调节细胞为材料,为排除SP能直接促进炎症a调节细胞的生长的干扰,因此C组添加的是SP。
Ⅱ.由题意可知,题目要验证的是SP可通过促进HK-1的分泌来促进炎症a调节细胞的生长,SP本身则不起这一作用,因此①②③分别是较于A组生长明显加快、无明显生长变化、无明显生长变化。
Ⅲ.根据表格D组额外添加的物质是腺体a缺失小鼠的血清,再联系题干给的流程图,HK-1能促进炎症a调节细胞的活性升高,可推测E组额外添加的物质应该是腺体a缺失小鼠注射过 SP的血清,该血清中含有HK-1,能使小鼠炎症a调节细胞较于A组生长明显加快。
考点2 血糖调节
1.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)2024 年春运期间,受低温雨雪冰冻天气影响,大量旅客滞留在湖南等地高速公路上。政府部门和志愿者为旅客免费提供热水和食物,这些措施可以( )
A.减少旅客紧张情绪,使交感神经兴奋
B.促进抗利尿激素分泌,保持水盐平衡
C.通过反射活动促使皮肤的血管收缩
D.避免长时间滞留导致血糖含量过低
【答案】D
【解析】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。
A、提供热水和食物,可以减少旅客紧张情绪,使副交感神经兴奋,A不符合题意;
B、提供了热水,可以抑制抗利尿激素分泌,保持水盐平衡,B不符合题意;
C、提供热水,通过反射活动促使皮肤的血管舒张,促进血液循环,C不符合题意;
D、提供食物,可以补充血糖浓度,因此能够避免长时间滞留导致血糖含量过低,D符合题意。
故选D。
2.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)研究人员切除健康小鼠的胰脏后,小鼠出现糖尿病的症状。随后连续给其注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常。由此推测:胰岛素能降低血糖。为了证明这一推论,你认为下列最适宜作为对照组的是( )
①切除健康小鼠的胰脏;②对健康小鼠不作处理;③对健康小鼠进行假手术(手术但不切除胰脏);④注射等量的该实验溶剂;⑤注射小鼠胰脏的提取液; ⑥注射一定量溶于该种溶剂的胰岛素
A.①④ B.③④ C.②⑥ D.①⑤
【答案】A
【解析】由题意分析,切除健康小鼠的胰脏后,小鼠出现糖尿病的症状。实验小鼠注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常,为了证明这一推论(胰岛素能降低血糖),需要排除是否是溶剂的作用使血糖含量恢复正常,因此,设置的对照应是切除健康小鼠的胰脏后,只注射用于该实验的等量溶剂,①④符合题意。
故选A。
3.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)根据下图中人体器官模型判断,下列说法正确的是( )
A.如果该器官为骨骼肌,那么饭后血糖浓度 A 处低于 B处
B.如果该器官为肝,那么饥饿时血糖浓度 A 处高于B处
C.如果该器官为胰脏,那么饭后胰岛素浓度 A 处高于 B处
D.如果该器官为肾,那么尿素的浓度A处高于 B处
【答案】D
【解析】A、饭后血糖浓度较高,骨骼肌会吸收血液中的葡萄糖(用于氧化分解供能或合成肌糖原)。因此血液流经骨骼肌时,葡萄糖被消耗,流入的 A 处血糖浓度应高于流出的 B 处,A错误;
B、饥饿时血糖浓度偏低,肝脏会分解肝糖原,释放葡萄糖进入血液。因此血液流经肝脏时,血糖会得到补充,流出的 B 处血糖浓度应高于流入的 A 处,B错误;
C、饭后血糖升高,胰腺中的胰岛 B 细胞会分泌胰岛素进入血液。因此血液流经胰腺时,胰岛素会被释放到血液中,流出的 B 处胰岛素浓度应高于流入的 A 处,C错误;
D、肾脏的功能是形成尿液、排出代谢废物(如尿素)。血液流经肾脏时,尿素会通过肾小球滤过、肾小管排泄等过程,从血液中转移到尿液中,因此血液中的尿素含量减少,流入的 A 处尿素浓度高于流出的 B 处,D正确。
故选D。
4.(25-26高二上·广东揭阳·期中)为探究药物X对糖尿病模型的治疗效果,研究人员利用链脲佐菌素(STZ)破坏小鼠胰岛B细胞,构建实验模型。下表为连续灌胃处理一周后的实验结果:
组别
处理方式(连续灌胃一周)
血糖浓度(mmol/L)
血清胰岛素水平(相对值)
甲组
生理盐水
5.2
100.0
乙组
STZ溶液
18.9
25.5
丙组
STZ溶液+药物X低剂量
15.3
28.1
丁组
STZ溶液+药物X高剂量
8.7
68.4
根据上述实验结果,下列推测最不合理的是( )
A.乙组与甲组对比说明STZ成功诱导糖尿病模型
B.药物X的降糖效果呈现剂量依赖性,且高剂量用药可能使血糖浓度显著降低并更接近正常水平
C.比较乙组与丁组数据可知,药物X通过显著提升胰岛素敏感性来发挥降糖作用
D.药物X可能通过促进受损胰岛B细胞的修复,来部分恢复机体的胰岛素分泌功能
【答案】C
【解析】A、乙组(STZ处理)血糖显著高于甲组(生理盐水),且血清胰岛素水平明显降低,说明STZ破坏胰岛B细胞导致胰岛素分泌不足,成功构建糖尿病模型,A正确;
B、丙组(低剂量X)和丁组(高剂量X)血糖依次降低,且丁组血糖接近正常水平,表明药物X的降糖效果与剂量正相关,B正确;
C、丁组胰岛素水平显著高于乙组,说明药物X可能通过增加胰岛素分泌而非提升胰岛素敏感性(如增强靶细胞受体功能)来降糖,C错误;
D、丁组胰岛素水平部分恢复,提示药物X可能修复了部分受损的胰岛B细胞,使其恢复分泌功能,D正确。
故选C。
5.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)为探究缓解低血糖症状的最佳方案,研究人员做了相关的实验,如图所示。实验中5只家兔的药剂注射剂量和生理指标均按单位体重计算。下列有关叙述正确的是( )
A.二次注射的②③④⑤号都属于实验组
B.二次注射后,低血糖症状最先缓解的是④号家兔
C.二次注射后,只有②号和④号家兔的低血糖症状得到缓解
D.给胰岛素受体缺失突变体的家兔注射胰岛素,不能获得出现低血糖症状的家兔
【答案】D
【解析】A、在首次注射实验中,①是对照组(空白对照),②~⑤都是实验组;在二次注射实验中,⑤是对照组,②~④是实验组,A错误;
B、二次注射后,低血糖症状最先缓解的是②号家兔,因为组织细胞可以直接利用糖类,缓解低血糖症状,而胰高血糖素需要促进肝糖原分解等措施,进而补充血糖含量的不足,B错误;
C、二次注射后,只有⑤号,低血糖症状没有得到缓解,②③④组的低血糖症状得到缓解,肾上腺素可以促进肝糖原分解,补充血糖含量的不足,C错误;
D、给胰岛素受体缺失突变体的家兔注射胰岛素,胰岛素不能发挥作用,进而不能降低血糖,因此不会获得出现低血糖症状的家兔,D正确。
故选D。
6.(25-26高二上·揭东二中·期中)血糖平衡主要依靠激素来调节,1、2两种类型的糖尿病都与胰岛素的功能障碍直接相关,胰岛素可以激活蛋白激酶B(Akt)信号途径,促进葡萄糖进入细胞,部分机制如图所示。Akt是Akt信号通路的核心蛋白,GLUT-4是葡萄糖转运载体。下列叙述正确的是( )
A.胰岛素与受体结合并发挥作用后失活,导致细胞膜上GLUT-4减少
B.胰岛B细胞具有胰高血糖素、神经递质、葡萄糖的识别受体
C.胰岛素可促进葡萄糖进入组织细胞等内环境中进行氧化分解
D.机体通过胰岛素降低血糖的调节方式只有体液调节
【答案】B
【解析】A、胰岛素与受体结合并发挥作用后失活,胰岛素可以激活蛋白激酶B(Akt)信号途径,促进含有GLUT-4的囊泡与细胞膜融合,导致细胞膜上GLUT-4增多,A错误;
B、胰岛B细胞能接受血糖浓度变化的刺激,也能接受神经系统的调节,同时胰高血糖素也可作用于胰岛B细胞,因此胰岛B细胞具有胰高血糖素、神经递质、葡萄糖的识别受体,B正确;
C、葡萄糖进入组织细胞内不属于进入内环境,C错误;
D、机体通过胰岛素降低血糖的调节方式既有体液调节(胰岛素直接作用于靶细胞),也有神经调节(下丘脑可通过神经调节作用于胰岛B细胞),D错误。
故选B。
7.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞(β细胞)分泌胰岛素的过程如图,对其理解错误的是( )
A.ATP水解产生的磷酸抑制K+外流,K+外流受阻促进Ca2+内流
B.Ca2+内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素
C.细胞外葡萄糖浓度降低会促进胰岛素释放
D.该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制
【答案】C
【解析】A、从图中可以看出,ATP水解产生的磷酸导致K+通道磷酸化,抑制K+外流,K+外流受阻促进Ca2+内流,A正确;
B、从图中可以看出,Ca2+内流后促进小泡中胰岛素的释放,胰岛素属于大分子物质,通过胞吐释放到细胞外,B正确;
C、从图中可以看出,如果细胞外葡萄糖浓度降低,则细胞呼吸减弱,导致ATP水解的量减少,因此K+通道磷酸化减弱,进入细胞的Ca2+减少,所以胰岛素释放量减少,C错误;
D、由题图信息可知:血糖浓度变化后会引起胰岛素分泌的变化,而胰岛素分泌的变化又会反过来影响血糖浓度变化,此过程中存在反馈调节机制,D正确。
故选C。
8.(25-26高二上·东莞一中&莞外·期中)糖尿病的形成有多种原因。下图所示①、②、③都能引起糖尿病,请据图回答下列问题:
(1)图中浆细胞可以由_____、_____(填细胞名称)分化而来。
(2)图中①所示为浆细胞产生的抗体Y1与胰岛B细胞上的_____受体结合,导致_____对葡萄糖的敏感度降低,_____(填激素名称)分泌量减少,血糖浓度升高。
(3)图中③所示的自身免疫病的患病机理是_____,导致胰岛素不能发挥作用,血糖浓度升高。
(4)某人患有一种青少年型(2型)糖尿病,经检查发现其血液中胰岛素含量正常,但仍表现出尿糖症状,该病的病因最有可能类似于图示中的_____(填数字),在上述三种情况中,可以通过注射胰岛素进行治疗的是_____(填数字)。
(5)如图所示三种方式导致的糖尿病都属于_____。
【答案】(1)B细胞 记忆B细胞
(2)葡萄糖 胰岛B细胞 胰岛素
(3)浆细胞产生的抗体Y3与靶细胞表面胰岛素受体结合
(4)③ ①②
(5)自身免疫病
【解析】图示为浆细胞分泌的抗体分别作用于胰岛B细胞表面受体、胰岛B细胞膜和靶细胞受体,图中抗体Y1能与胰岛B细胞上的受体结合,导致葡萄糖与受体的结合受到影响,使胰岛B细胞分泌胰岛素减少,从而使血糖升高;图中抗体Y2能直接作用于胰岛B细胞,影响胰岛B细胞的分泌,导致胰岛素减少,从而血糖升高;图中Y3能与胰岛素受体结合,影响胰岛素与受体的结合,从而胰岛素不能发挥作用,血糖升高,从免疫学角度分析,该过程属于自身免疫病。
(1)初次免疫过程,B细胞增殖分化成浆细胞,二次免疫过程记忆B细胞增殖分化成浆细胞。
(2)图中①所示为浆细胞产生的抗体Y1与胰岛B细胞上的葡萄糖受体结合,导致胰岛B细胞对葡萄糖的敏感度降低,胰岛素分泌量减少,血糖浓度升高。
(3)图中③所示的自身免疫病的患病机理是浆细胞产生的抗体Y3与靶细胞上的胰岛素受体结合,导致胰岛素不能发挥作用,血糖浓度升高。
(4)血液中胰岛素含量正常,但仍表现出尿糖症状,说明胰岛素作用于靶细胞过程受阻,类似于③,①②两种情况,胰岛素分泌量减少,可以通过注射胰岛素来治疗。
(5)如图所示三种方式导致的糖尿病都属于自身免疫病。
9.(2025·广东揭阳普宁勤建学校·期中)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,长期过量摄入糖和脂肪会降低组织细胞中GLUT4的含量,从而增加患2型糖尿病的风险。如图为胰岛素发挥作用的相关机理。回答下列问题:
(1)由图可知,当胰岛素与蛋白M结合后,一方面会促进________,另一方面会促进葡萄糖的氧化分解、_________,从而使血糖浓度降低。胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,这种调节方式叫作_________。
(2)某学生不吃早餐,2小时后表现出精力不济,注意力不集中,此时人体血糖浓度偏低,低浓度的血糖可刺激________的某个区域,通过______神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,除此之外,神经系统还通过控制_______的分泌活动来调节血糖含量。
(3)细胞膜上GLUT4含量低的患者多尿的原因是________。
(4)与2型糖尿病不同,1型糖尿病患者患病的主要原因是胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足,多发生于20岁以下的人群中,俗称“小糖人”。医生常用口服降糖药瑞格列奈(不能直接降血糖)对“小糖人”进行治疗,推测瑞格列奈的主要作用是________。
【答案】(1)GLUT-4转运到细胞膜(囊泡将GLUT4运输到细胞膜上,或增加细胞膜上GLUT4的数量),从而促进细胞对葡萄糖的摄取 合成糖原和转化为非糖物质 (负)反馈调节
(2)下丘脑 交感 甲状腺和肾上腺
(3)细胞膜上的GLUT4减少,使得葡萄糖摄取减少,血糖升高,会导致原尿中葡萄糖含量增加,渗透压增大,肾小管和集合管对水重吸收减少,尿量增多
(4)修复胰岛B细胞,促进胰岛素的分泌
【解析】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CO1、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。
(1)结合图示分析,当胰岛素与蛋白M结合后,一方面会促进囊泡将GLUT4运输到细胞膜上,从而增加细胞膜上GLUT4的数量,有利于葡萄糖被细胞摄取,另一方面会促进葡萄糖的氧化分解、合成糖原和转化为非糖物质,从而使血糖浓度降低。胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,这种调节方式叫作负反馈调节。
(2)某学生不吃早餐,2小时后表现出精力不济,注意力不集中,此时人体血糖浓度偏低,低浓度的血糖可刺激下丘脑的某个区域,通过交感经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,从而升高血糖的浓度。除此之外,神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。肾上腺素、糖皮质激素以及甲状腺激素都可以升高血糖浓度。
(3)由于细胞膜上的GLUT4减少,使得葡萄糖摄取减少,血糖升高,会导致原尿中葡萄糖含量增加,渗透压增大,肾小管和集合管对水重吸收减少,因此细胞膜上GLUT4含量低的患者尿量增多。
(4)由于瑞格列奈不能直接降血糖,而1型糖尿病患者患病的主要原因是胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足,因此推测瑞格列奈的主要作用是修复胰岛B细胞,促进胰岛素的分泌。
10.(25-26高二上·广东揭阳·期中)根据资料回答问题:
资料一:糖尿病主要分为Ⅰ型和Ⅱ型两种类型,Ⅰ型糖尿病的成因主要与胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足有关;Ⅱ型糖尿病主要与胰岛素靶细胞对胰岛素不敏感有关。
资料二:惊吓作为一种强烈的情绪刺激,会扰乱正常的排尿。强烈的惊吓可能会短暂地“压倒”或“干扰”大脑的抑制性控制,这可能导致一个原始的、不受控制的脊髓反射被触发,即膀胱逼尿肌出现不自主的收缩,再加上腹压的增加,共同导致尿失禁。
资料三:“细胞因子风暴”是引起许多被某病毒感染患者死亡的重要原因,其主要机理是该病毒感染后,迅速激活病原性T细胞,产生大量细胞因子,如:粒细胞—巨噬细胞集落刺激因子GM—CSF和白细胞介素6等因子。GM—CSF会进一步激活炎症性单核细胞,产生更大量的白细胞介素6和其他炎症因子,从而形成炎症风暴,严重导致肺部和其他器官的免疫损伤。
(1)根据资料一可知,胰岛B细胞膜上葡萄糖受体受到自身抗体攻击后导致的糖尿病属于______型糖尿病,此类糖尿病患者____(填“能”或“不能”)通过注射胰岛素进行治疗。许多糖尿病患者需要长期注射胰岛素来维持自身健康,需要长期注射的原因是______。胰岛素通过促进________从而降低血糖。
(2)由资料二推测,某人受到惊吓后尿失禁,原因是____________。
(3)抗白细胞介素6受体的单抗类药物——“托珠单抗”,可以阻断病毒引起肺炎炎症风暴,结合资料三给出的信息推测,该药物也可用于治疗______(填“自身免疫病”“免疫缺陷病”或“过敏反应”)。针对某病毒感染的疫苗有DNA疫苗、mRNA疫苗、蛋白质疫苗等,其机理都是通过注射病毒特异的抗原蛋白,刺激机体产生__________细胞。
【答案】(1)Ⅰ 能 胰岛素的化学本质是蛋白质,口服会被消化道中的消化酶分解而失去活性;且患者胰岛B细胞受损,无法自主分泌足够的胰岛素 组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖
(2)强烈惊吓使大脑对脊髓的排尿中枢的抑制作用减弱(或失去抑制作用),脊髓的排尿反射中枢兴奋,导致膀胱逼尿肌不自主收缩,引发尿失禁
(3)自身免疫病 记忆
【解析】1、糖尿病的类型:Ⅰ型糖尿病(胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足)、Ⅱ型糖尿病(胰岛素靶细胞对胰岛素不敏感)。
2、排尿反射的分级调控:排尿反射的低级中枢位于脊髓,大脑皮层(高级中枢)对其具有抑制性控制;强烈刺激会干扰高级中枢的抑制作用,使脊髓低级中枢的反射不受控触发。
【解析】(1)①:胰岛B细胞膜上的葡萄糖受体被自身抗体攻击后,会导致胰岛B细胞受损、胰岛素分泌不足,符合资料一中Ⅰ型糖尿病的成因,因此属于Ⅰ型糖尿病。
②:Ⅰ型糖尿病的核心问题是胰岛素分泌不足,因此通过注射胰岛素可补充体内缺乏的胰岛素,从而治疗疾病。
③:胰岛素是蛋白质类激素,口服会被消化分解;同时患者胰岛B细胞功能受损,无法自身合成足够的胰岛素,因此需要长期注射。
④:胰岛素的生理功能是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度。
(2)排尿反射的低级中枢位于脊髓,高级中枢(大脑皮层)对其有抑制作用;强烈惊吓“干扰”大脑的抑制性控制,使脊髓的低级排尿反射失去高级中枢的调控,从而触发不自主的排尿反射。
(3)①:“细胞因子风暴”是免疫系统过度激活引发的炎症反应,自身免疫病的本质是免疫系统过度攻击自身组织;“托珠单抗”阻断炎症因子的作用,可缓解自身免疫病的过度免疫反应,因此可用于治疗自身免疫病。
②:疫苗的作用是刺激机体产生特异性免疫应答,形成记忆细胞(包括记忆B细胞和记忆T细胞),当机体再次接触相同抗原时,记忆细胞可快速增殖分化,产生更强的免疫反应。
11.(25-26高二上·广东实验中学·期中)由于饮食不当及缺乏运动致使的代谢综合征患者大多表现出明显的胰岛素抵抗。胰岛素抵抗是指机体对胰岛素的敏感性下降。请回答下列问题:
(1)正常情况下胰岛素与细胞膜上的______结合,能够增加组织细胞对葡萄糖的氧化分解,同时能够促进葡萄糖转化成______,储存在肝脏和肌肉细胞中。
(2)研究人员以适量的高脂高糖饲料喂养小鼠建立胰岛素抵抗小鼠模型,探究有氧运动对胰岛素抵抗和炎症因子的影响,分组处理和实验结果如下表:
组别
处理
空腹血糖(mmol/L)
血清胰岛素(mIU/L)
炎症因子
TNF-α(pg/mL)
IL-6(pg/mL)
1
正常饲料喂养
7.29
9.69
328.15
25.87
2
高脂高糖喂养
9.85*
21.94*
548.26*
48.67*
3
高脂高糖喂养+有氧运动
8.62*
16.21*
461.31*
35.79*
注:*表示与第1组数据具有显著性差异
①2、3组胰岛素抵抗小鼠模型构建成功的依据是______。
②研究表明,长期高脂高糖饮食会激活多种细胞的NF-κB通路发生胰岛素抵抗,其作用机制如图所示。
结合图、表分析,有氧运动通过______,减少IKB的降解,释放出的NF-κB量降低,导致______,进而减弱对胰岛素受体磷酸化的抑制,改善胰岛素抵抗。
(3)欲进一步探究有氧运动对胰岛素抵抗的影响,请提出一个可行的研究方向:________。
【答案】(1)(特异性)受体 糖原(肝糖原和肌糖原)
(2)与第1组小鼠相比,2、3组小鼠的空腹血糖含量和血清胰岛素含量均显著性上升 抑制炎症因子的产生 进入细胞核的NF-κB减少,表达出的JNK量减少
(3)探究不同的有氧运动方式/时间/强度等对胰岛素抵抗的影响
【解析】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。
(1)胰岛素是一种信号分子,正常情况下胰岛素与细胞膜上的特异性受体结合,从而发挥作用。胰岛素能够促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存,它可以促进葡萄糖转化成糖原,糖原包括肝糖原和肌糖原,分别储存在肝脏和肌肉细胞中。
(2)①胰岛素抵抗是指机体对胰岛素的敏感性下降,表现为血糖升高,同时胰岛素分泌量也会增加来试图降低血糖。从表格数据看,2、3 组小鼠的空腹血糖含量高于 1 组(正常饲料喂养组),且血清胰岛素含量也高于 1 组,这符合胰岛素抵抗的特征,所以 2、3 组胰岛素抵抗小鼠模型构建成功的依据是空腹血糖升高且血清胰岛素升高。
②结合图和表分析,有氧运动通过降低炎症因子 TNF -α、IL - 6 的含量,减少 IkB 的降解,释放出的 NF -κB 量降低。因为 NF -κB 会促进 JNK 的生成,JNK 会抑制胰岛素受体磷酸化,所以 NF -κB 量降低会导致 JNK 生成减少,进而减弱对胰岛素受体磷酸化的抑制,改善胰岛素抵抗。
(3)欲进一步探究有氧运动对胰岛素抵抗的影响,可行的研究方向有:探究不同运动强度的有氧运动对胰岛素抵抗的影响;探究不同运动时间的有氧运动对胰岛素抵抗的影响等。
12.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)糖尿病酮症酸中毒是糖尿病最为常见的急性代谢紊乱并发症,快速补充胰岛素是救治病人的关键措施,而且选择合适的胰岛素给药方式至关重要。研究发现,不同胰岛素给药方式对糖尿病酮症酸中毒的治疗效果如下表:
组别
血糖达标时间(h)
血酮体转阴时间 (h)
低血糖发生率
静脉输注
8.47
31.92
19.05%
胰岛素泵持续皮下注射
6.73
14.92
7.14%
(1)正常机体血糖含量降低时通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖含量上升。此外神经系统还通过控制____________(填两种腺体)的分泌活动,直接或间接地提高血糖浓度。当血糖含量升高时,可刺激下丘脑的葡萄糖感受器,进而使____________分泌胰岛素增多,最终使血糖含量下降到正常水平。在血糖平衡的调节中,胰岛素与上述激素的升糖效应 ___________。
(2)由上表可知,治疗糖尿病酮症酸中毒效果较好的胰岛素给药方式是______,理由是________。
(3)GLP-1是肠道细胞分泌的一种多肽类激素,能刺激胰岛素的分泌,并且抑制胰高血糖素的分泌,从而促进葡萄糖的代谢。2型糖尿病患者体内GLP-1的分泌水平显著下降。为验证糖尿病口服新药索马鲁肽可以替代GLP-1发挥降糖效果,缓解糖尿病酮症酸中毒,利用患 2型糖尿病且伴有糖尿病酮症酸中毒的模型小鼠进行实验。实验思路:__________________________。
【答案】(1)肾上腺、甲状腺 胰岛 B 细胞 相反
(2)胰岛素泵持续皮下注射 血糖达标时间短、血酮体转阴时间短、低血糖发生率低
(3)将模型小鼠随机分为两组,一组注射索马鲁肽(实验组),一组注射等量生理盐水(对照组),一段时间后检测两组小鼠的血糖浓度、血酮体含量,观察糖尿病酮症酸中毒症状的缓解情况
【解析】1、血糖平衡调节:由胰岛A细胞分泌胰高血糖素(分布在胰岛外围)提高血糖浓度,促进血糖来源;由胰岛B细胞分泌胰岛素(分布在胰岛内)降低血糖浓度,促进血糖去路,减少血糖来源,两者激素间是相抗衡关系。
2、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。
【解析】(1)胰岛素的作用是降低血糖,由胰岛B细胞分泌;胰高血糖素的作用是升高血糖,由胰岛A细胞分泌,肾上腺素也可以升高血糖。所以当血糖含量降低时,胰岛A细胞分泌胰高血糖素使血糖含量上升,此外神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动,直接或间接地提高血糖浓度。当血糖含量升高时,可刺激下丘脑的葡萄糖感受器,进而使胰岛B细胞分泌胰岛素增多,最终使血糖含量下降到正常水平。在血糖平衡的调节中,胰岛素与上述激素的升糖效应是相反的。
(2)分析表格可知,用静脉注射的方式,血糖达标时间长于胰岛素泵持续皮下注射时间,酮体积累,会出现酮症酸中毒。用静脉注射的方式,血酮体转阴时间长于胰岛素泵持续皮下注射时间,且用静脉注射的方式,低血糖发生率高于胰岛素泵持续皮下注射,所以治疗糖尿病酮症酸中毒效果较好的胰岛素给药方式是胰岛素泵持续皮下注射。
(3)由题意可知,该实验的目的是为了验证糖尿病口服新药索马鲁肽可以替代GLP-1发挥降糖效果,缓解糖尿病酮症酸中毒,所以实验的自变量应该是口服物质的种类,因此应该设置两组,一组作为空白对照,另外一组喂养等量的索马鲁肽,即实验思路是:将若干只模型小鼠随机平均分为甲、乙两组,甲组注射索马鲁肽、乙组注射等量的生理盐水作为对照,一段时间后检测两组小鼠的血糖浓度、血酮体含量,观察糖尿病酮症酸中毒症状的缓解情况。
13.(25-26高二上·广州六中·期中)糖尿病是一组以长期高血糖为主要特征的代谢综合征,由于胰岛素缺乏或胰岛素生物作用障碍导致糖代谢紊乱,同时伴有脂肪、蛋白质、水、电解质等代谢障碍,可并发眼、肾、神经、心血管等脏器的慢性损伤。依据相关知识,请回答下列问题:
(1)胰岛素通过促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等,同时抑制____________从而维持血糖平衡。与胰岛素的作用相抗衡的激素有胰高血糖素、______________(至少答出1个)等。
(2)人体血糖平衡是神经—体液共同调节的结果。当血糖浓度降低时,________(填调节中枢)的某区域兴奋,通过________神经(填“交感”或“副交感”)使胰岛A细胞分泌活动增强,使得血糖含量上升。这体现了神经调节和激素调节的联系是_______________。
(3)另有研究发现:Akt是胰岛素作用于靶细胞相关受体后胞内信号传导的关键蛋白。Akt的磷酸化受阻导致组织细胞(如脂肪细胞)对胰岛素不敏感,表现为胰岛素抵抗,这是2型糖尿病的发病机制之一。为研究人参皂苷对脂肪细胞胰岛素抵抗的影响,研究人员用1μmol/L地塞米松(DEX)处理正常脂肪细胞,建立胰岛素抵抗细胞模型。用不同浓度的人参皂苷处理胰岛素抵抗细胞,相关检测结果如图(GLUT为细胞膜上葡萄糖转运蛋白)。
①结合实验结果推测,人参皂苷降低血糖可能的原因是______。
②若要进一步确定人参皂苷是通过改善胰岛素抵抗,而非促进胰岛素的分泌来降低血糖,需在上述实验基础上检测______。
【答案】(1)肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖 肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素
(2)下丘脑 交感 内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节,体液调节可以看作神经调节的一个环节
(3)人参皂苷能够促进脂肪细胞中GLUT-4基因的表达,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白(GLUT-4)的数量,增加脂肪细胞对葡萄糖的摄取。 Akt磷酸化水平和胰岛素含量
【解析】在血糖平衡的调节过程中,胰岛素具有促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变成甘油三酯等;抑制肝糖原的分解和非糖物质转变葡萄糖。胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素;胰高血糖素主要是促进血糖的来路,即促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖,提高血糖浓度,二者相抗衡;肾上腺素在血糖平衡的调节过程中,与胰高血糖素具有协同作用,而共同作用使血糖升高。
(1)胰岛素的作用:一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖,从而维持血糖平衡。与胰岛素的作用相抗衡的激素有胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素。
(2)血糖平衡调节的神经中枢为下丘脑, 当血糖浓度降低时,下丘脑中相关感受器产生兴奋,通过传出神经(交感神经)作用于胰岛A细胞,使胰岛A细胞分泌活动增强,胰高血糖素分泌增加,最终导致血糖浓度升高。这体现了神经调节和激素调节的联系是内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节,体液调节可以看作神经调节的一个环节。
(3) 左图表示加入人参皂苷后葡萄糖摄取相对值提高,且一定范围内与浓度呈正相关;右图表示随着人参皂苷浓度增加,GLUT4的mRNA增多,说明GLUT4表达量增大,故人参皂苷能降低血糖的原因是促进脂肪细胞中GLUT4基因表达,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,加快脂肪细胞对葡萄糖的摄取。
根据题干信息:Akt是胰岛素作用于靶细胞相关受体后胞内信号传导的关键蛋白。Akt的磷酸化受阻导致组织细胞(如脂肪细胞)对胰岛素不敏感,表现为胰岛素抵抗,若要进一步确定人参皂苷是通过改善胰岛素抵抗,而非促进胰岛素的分泌来降低血糖,需在上述实验基础上检测Akt磷酸化水平和胰岛素含量。
14.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)下图表示人在饥饿时,胰岛素和胰高血糖素分泌及代谢过程的变化。糖异生指多种非糖物质变成葡萄糖的过程。回答下列问题:
(1)血糖平衡调节中枢位于_____。据图分析,当血糖浓度下降时,可促进胰高血糖素的合成,从而调节脂肪细胞_____,葡萄糖释放到血液,使血糖浓度增加。
(2)在饥饿情况下,胰岛素分泌受到_____(填“促进”或“抑制”),肌肉细胞释放的氨基酸增加,和其他非糖物质经_____过程,转化为葡萄糖。
(3)在饥饿情况下,脂肪酸氧化分解的中间产物有乙酰乙酸、β-羟基丁酸及丙酮,三者统称为酮体。推测肝脏不能利用酮体的直接原因是_____。酮体被运输到某些肝外组织,可在线粒体中分解为乙酰辅酶A,并参与有氧呼吸第二阶段,进而被彻底氧化分解,试分析饥饿情况下酮体生成的意义是_____。
(4)检测发现糖尿病人血液中酮体往往偏高,推测其原因可能是_____。
【答案】(1)下丘脑 水解脂肪形成甘油和脂肪酸,并在肝脏中转化为葡萄糖
(2)抑制 糖异生
(3)肝脏中缺少分解酮体的酶 弥补血糖过少而导致的供能不足
(4)糖尿病患者胰岛素不足,细胞摄取、利用葡萄糖能力下降,脂肪分解增加,产生大量酮体
【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:血糖的氧化分解为CO2、H2O和能量、合成肝糖原、肌糖原 (肌糖原只能合成不能水解)、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(分布在胰岛外围)提高血糖浓度,促进血糖来源;由胰岛B细胞分泌胰岛素(分布在胰岛内)降低血糖浓度,促进血糖去路,减少血糖来源,两者激素间是拮抗关系。
【解析】(1)血糖平衡调节的中枢位于下丘脑。当血糖浓度下降时,可以直接作用于胰岛A细胞,促进其合成胰高血糖素,从而调节脂肪细胞水解脂肪形成甘油和脂肪酸,并在肝脏中转化为葡萄糖,葡萄糖释放到血液,使血糖浓度增加。
(2)在饥饿情况下,胰岛素分泌受到抑制,肌肉细胞释放的氨基酸增加,和其他非糖类物质经糖异生过程,转化为葡萄糖。
(3)肝脏不能利用酮体的直接原因可能是肝脏中缺少分解酮体的酶。根据题干信息,饥饿情况下酮体生成的意义是弥补血糖过少而导致的供能不足。
(4)糖尿病患者胰岛素分泌不足,细胞摄取、利用葡萄糖的能力下降,机体需依赖脂肪分解供能,脂肪分解产生大量酮体,导致血液中酮体偏高。
考点3 激素的分级调节
1.(25-26高二上·广东广州番禺区·期中)人体内糖皮质激素(GC)的分泌过程如图所示(CRH为促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH为促肾上腺皮质激素)。临床上使用GC可使患者体温下降或防止发热。下列叙述错误的是( )
A.GC可能会影响胰岛素的分泌和作用,从而影响血糖浓度
B.人体内 GC的分泌过程中既存在分级调节,也存在反馈调节
C.GC经靶细胞接受并起作用后就失活,因此体内需要源源不断地产生
D.若患者长期大量使用GC,最终会使肾上腺皮质的分泌功能增强
【答案】D
【解析】据图可知,肾上腺糖皮质激素(GC)的调节过程:下丘脑→促肾上腺皮质激素释放激素→垂体→促肾上腺皮质激素→肾上腺→肾上腺糖皮质激素(GC),同时肾上腺糖皮质激素(GC)还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。
A、GC、肾上腺素等可通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地影响血糖浓度,A正确;
B、由图可知,人体内GC的分泌过程中既存在分级调节(下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴),也存在反馈调节(糖皮质激素分泌过多对下丘脑和垂体的抑制作用加强),B正确;
C、激素的作用方式,犹如信使将信息从内分泌细胞传递给靶细胞,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,因此体内需要源源不断地产生激素以维持激素含量的动态平衡,C正确;
D、长期大量服用GC会导致机体GC含量增多,在GC分泌的反馈调节中抑制下丘脑和垂体的作用,从而导致肾上腺皮质分泌功能减弱,D错误。
故选D。
2.(25-26高二上·广东广州番禺区·期中)为研究影响TSH分泌的因素,研究人员从刚宰杀的大鼠体内分离得到下丘脑和垂体,单独或一起培养于含有或不含有甲状腺激素的培养瓶(1~5号瓶)中,一段时间后测定培养瓶内 TSH的浓度,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.若切除某大鼠的垂体,其体内 TRH、TSH 分泌量的改变分别是增加、减少
B.仅由2号瓶和3号瓶对照,不能说明 TSH是垂体而非下丘脑分泌的
C.由2号、3号和5 号瓶对照,可说明下丘脑能够促进垂体分泌TSH
D.4号瓶中检测到的 TSH 较少,原因是甲状腺激素对垂体分泌 TSH 的活动起抑制作用
【答案】B
【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。
A、若切除垂体,则垂体释放的TSH的量会减少,会使甲状腺分泌的甲状腺激素减少,甲状腺激素的减少通过反馈调节,对TRH的抑制作用减弱,使其分泌量增加,A正确;
BC、图中所示实验的对照方法有,只有培养基的1号瓶和其他瓶形成对照,则1号瓶为空白对照,其余瓶之间也可以形成相互对照,通过2号瓶只有下丘脑,培养基中检测不到TSH,3号瓶只有垂体,但是可以检测到TSH,所以仅通过2号瓶和3号瓶,可以说明TSH是由垂体分泌的而不是下丘脑分泌的。5号瓶有下丘脑和垂体,并且TSH的量高于只有垂体的3号瓶,所以通过2号、3号和5号瓶对照,能说明下丘脑能够促进垂体分泌TSH,B错误,C正确;
D、4号瓶中检测到的TSH较少,原因是甲状腺激素对垂体分泌TSH的活动起抑制作用,D正确。
故选B。
3.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)图甲是分泌细胞分泌的某种物质与靶细胞结合的示意图,图乙是某同学画的激素调节示意图。下列相关叙述不合理的是( )
A.在某些情况下,靶细胞也可以是分泌细胞
B.图乙可表示甲状腺激素分泌的调节,其中a是垂体,b是甲状腺,c是下丘脑
C.图甲中的分泌物一般会运输到全身但只作用于靶细胞
D.激素可以通过催化作用使靶细胞的生理活动发生变化
【答案】D
【解析】A、甲状腺具有分泌功能,而且可以是促甲状腺激素的靶器官,故在某些情况下,靶细胞也可以是分泌细胞,A正确;
B、甲状腺激素的分泌受分级调节和反馈调节,图乙中a是垂体,b是甲状腺,c是下丘脑,B正确;
C、由于图甲中的分泌物随体液传送,故图甲中的分泌物一般会运输到全身,但由于只有靶细胞的细胞膜上(或细胞内)有相应的受体,故只作用于靶细胞,C正确;
D、激素可以通过调节作用使靶细胞的生理活动发生变化,而催化是酶的作用,D错误。
故选D。
4.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)甲状腺激素在人体生命活动的调节中发挥重要作用。小鼠甲状腺的功能受机体内、外环境因素影响,部分调节机理如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.甲状腺激素受体分布于人体内几乎所有细胞
B.甲状腺激素分泌不足时会对TSH的分泌起促进作用
C.饮食缺碘会影响下丘脑和垂体的功能,引起甲状腺组织增生
D.甲状腺激素可加快细胞代谢速率,增强机体对寒冷环境的适应能力
【答案】B
【解析】A、甲状腺激素随血液运到全身,几乎作用于体内所有的细胞,提高细胞代谢的速率,所以甲状腺激素的靶细胞几乎是全身各处细胞,其受体分布于人体内几乎所有细胞,A正确;
B、甲状腺激素分泌不足时,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,故促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌量会增多,B错误;
C、碘是合成甲状腺激素所必需的,缺碘会导致甲状腺激素合成不足,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,使TRH和TSH分泌增加,TSH可促进甲状腺发育,引起甲状腺组织增生,C正确;
D、甲状腺激素可加快细胞代谢速率,增加产热,进而增强机体对寒冷环境的适应能力,D正确。
故选B。
5.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)糖皮质激素是一种固醇类激素,因其对机体的生长、发育以及免疫功能等有重要调节作用,在临床上应用广泛,其分泌过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.甲是下丘脑,其分泌的激素a是促肾上腺糖皮质激素,发挥作用后会被迅速灭活
B.乙是垂体,其分泌的激素b能够促进肾上腺皮质的作用,抑制甲的作用
C.糖皮质激素作为药物长期使用可导致肾上腺皮质萎缩
D.存在图示分级调节机制的激素还有甲状腺激素和肾上腺素等
【答案】C
【解析】A、下丘脑分泌的促肾上腺糖皮质激素释放激素能促进垂体分泌促肾上腺糖皮质激素,垂体分泌促肾上腺皮质激素能促进肾上腺分泌糖皮质激素,由此可知,甲是下丘脑,其分泌的激素a是促肾上腺糖皮质激素释放激素,其发挥作用后会被迅速灭活,A错误;
B、乙是垂体,其分泌的激素b促肾上腺皮质激素能够促进肾上腺皮质的作用,不具有抑制甲的作用,B错误;
C、糖皮质激素作为药物长期使用,会对下丘脑和垂体的分泌活动起抑制作用,使垂体分泌的促肾上腺皮质激素减少,所以会导致肾上腺皮质萎缩,C正确;
D、存在图示分级调节机制的激素还有甲状腺激素和性激素,肾上腺素的分泌不存在分级调节,D错误。
故选C。
6.(25-26高二上·广东实验中学·期中)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不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,则会影响激素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】D
【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Z,A正确;
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正确;
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D。
7.(25-26高二上·揭东二中·期中)人和动物体内神经系统和内分泌系统具有密切联系。如图表示下丘脑、甲状腺、垂体之间的关系,①、②、③、④代表相关激素,下列说法错误的是( )
A.下丘脑→①→垂体→④→肾脏,体现激素的反馈调节
B.激素①随体液运输到全身各处,只作用于垂体
C.口服③,会抑制下丘脑和垂体的相关活动
D.寒冷环境下血液中激素①②③的量均增加
【答案】A
【解析】A、分级调节是一种分层控制的方式,下丘脑分泌①促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促使垂体分泌②促甲状腺激素,②促甲状腺激素作用于甲状腺,促使甲状腺分泌③甲状腺激素,而下丘脑→①→垂体→④→肾脏中,肾上腺皮质激素的分泌体现分级调节,A错误;
B、激素具有通过体液运输到全身各处的特点,但只作用于靶器官、靶细胞,激素①促甲状腺激素释放激素只作用于垂体,B正确;
C、③是甲状腺激素,其化学本质是氨基酸衍生物,口服后不会被消化酶分解,能发挥作用,且甲状腺激素存在负反馈调节,会抑制下丘脑和垂体的相关活动,C正确;
D、寒冷环境下,为了促进新陈代谢,增加产热,血液中激素①促甲状腺激素释放激素、②促甲状腺激素、③甲状腺激素的量均增加,D正确。
故选A。
8.(25-26高二上·广州六中·期中)研究发现青少年抑郁症的发生与体内的甲状腺激素水平有一定的关联。科研人员通过对100位患有抑郁症的青少年志愿者进行实验,并服用抗抑郁类药物进行治疗,检测治疗前和痊愈后志愿者体内促甲状腺激素(TSH)、三碘甲状腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)水平,T3和T4都属于甲状腺激素,结果如表所示。下列相关叙述错误的是( )
激素类型
治疗前
治疗痊愈后
TSH
1.81 IU/mL
1.70 IU/mL
T3
1.59 nmol/L
1.688 nmol/L
T4
84.12 nmol/L
89.77 nmol/L
A.甲状腺激素能够提高神经系统的兴奋性,抑郁症患者的甲状腺激素含量较少
B.T3和T4能调节TSH的分泌
C.根据表中数据,抑郁症患者可能与垂体功能衰退有关
D.若某人体内碘含量过低,相关激素水平可能与抑郁症患者相似
【答案】C
【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。
A、甲状腺激素能够提高神经系统的兴奋性,因而可推测抑郁症患者的甲状腺激素含量可能较少,A正确;
B、根据题意,治疗后,T3和T4的含量上升,TSH的含量下降,说明T3和T4能调节TSH分泌,B正确;
C、抑郁症患者体内促甲状腺激素含量高于正常人,因而不能说明抑郁症的发生与垂体的功能衰退有关,C错误;
D、若某人体内碘含量过低,由于碘是甲状腺激素的组成元素,则甲状腺激素含量会下降,因此可表现为与抑郁症患者相似,D正确。
故选C。
9.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·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.小鼠体内有“下丘脑-垂体-甲状腺轴”
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 再反馈调节下丘脑和垂体,即使小鼠甲状腺被切除,“下丘脑-垂体-甲状腺轴”的结构基础仍存在,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。
10.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)现有甲状腺激素、胰岛素、肾上腺素、生长激素、胰高血糖素五种激素,图中a、b、c、d、e分别代表其中的一种。除由同一器官分泌的d、e两种激素之间为拮抗作用之外,其余直线相邻的激素之间均存在协同作用。下列说法错误的是( )
A.a、c、e分别代表生长激素、肾上腺素、胰岛素
B.a、b两激素在促进生长发育方面具有协同作用,a侧重促进生长,b侧重促进发育
C.切断下丘脑与垂体的联系后,激素b、c的分泌受影响最小
D.人体中d激素主要的作用部位是肝脏
【答案】C
【解析】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。除此之外,糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素也能直接或间接使血糖浓度升高。
A、由同一器官分泌的d、e两种激素之间为拮抗作用,则二者为胰岛素和胰高血糖素,根据图中其余直线相邻的激素之间均存在协同作用可知,e为胰岛素,d为胰高血糖素,c为肾上腺素,b为甲状腺激素,a为生长激素,A正确;
B、a生长激素和b甲状腺激素在促进生长发育方面具有协同作用,a生长激素侧重促进生长,b甲状腺激素侧重促进发育,B正确;
C、甲状腺激素分泌的调节是通过下丘脑-垂体-甲状腺轴来进行的,切断下丘脑与垂体的联系后,b甲状腺激素的分泌会受到很大的影响,C错误;
D、d胰高血糖素在人体中主要作用于肝脏,可促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变为糖,从而提高血糖浓度,D正确。
故选C。
11.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)甲状腺在人体的新陈代谢和生长发育等过程中发挥重要的作用。毒性弥漫性甲状腺肿(GD)和慢性淋巴细胞性甲状腺炎(CLT)是常见的甲状腺疾病,患者的甲状腺出现炎症进而功能异常,发病机制如图所示。已知TSH是促甲状腺激素,Tg是甲状腺细胞合成的糖蛋白。下列叙述错误的是( )
A.甲状腺激素分泌的过程是一种分级调节,分级调节可以放大激素的调节效应
B.NK细胞能快速识别并杀伤肿瘤细胞,体现了免疫系统的免疫监视功能
C.可通过检测患者血浆中TSH或Tg抗体的含量区分该患者是患GD还是CLT
D.与正常人相比,慢性淋巴细胞性甲状腺炎(CLT)患者的TSH的含量减少
【答案】D
【解析】A、甲状腺激素的分泌存在分级调节,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,A正确;
B、免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生,NK细胞能快速识别并杀伤肿瘤细胞,体现了免疫系统的免疫监视功能,B正确;
CD、由图可知,毒性弥漫性甲状腺肿(GD)甲状腺激素的含量增加,TSH的含量会减少,且含有TSH受体抗体;而慢性淋巴细胞性甲状腺炎(CLT)甲状腺激素的含量减少,TSH的含量会增加,且含有Tg抗体,因此为了区分该患者是患GD还是CLT,可检测其血浆中甲状腺激素、TSH、TSH受体抗体、Tg抗体的含量,C正确、D错误。
故选D。
12.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)TRH兴奋试验指静脉注射TRH后,测定TSH水平,主要用于分析甲状腺功能减退病变部位。下列说法错误的是( )
A.TRH兴奋试验也可用于甲状腺机能亢进的辅助诊断
B.甲状腺本身缺陷的患者可通过注射TRH或TSH进行治疗
C.垂体缺陷的患者其体内TRH含量高,注射后的TSH的量并无明显升高
D.判断甲状腺功能减退病变需要将患者注射TRH前后的TSH浓度与正常人比较
【答案】B
【解析】下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)作用于垂体,使其分泌促甲状腺激素(TSH),促甲状腺激素可促进甲状腺分泌甲状腺激素;当甲状腺激素分泌过多时,会抑制垂体和下丘脑分泌相关的激素(负反馈调节),使血液中甲状腺激素的含量不会过高。
A、与正常人相比,甲状腺机能亢进的患者,血液中甲状腺激素水平升高,而TSH水平降低;当静脉注射TRH后,患者体内TSH的含量有所增加,由于其体内过高的甲状腺激素对垂体分泌的TSH的抑制作用较强,故患者体内的TSH水平较正常人低,故TRH兴奋试验也可用于甲状腺机能亢进的辅助诊断,A正确;
B、注射TRH或TSH可以促进甲状腺分泌甲状腺激素,而甲状腺本身缺陷的患者无法分泌甲状腺激素(或合成量很少),可通过口服甲状腺激素进行该疾病的治疗,B错误;
C、下丘脑分泌的TRH可促进垂体分泌TSH,由于垂体缺陷的患者无法合成TSH(或合成量很少),故其体内TRH含量高,注射后的TSH的量也并无明显升高,C正确;
D、甲状腺功能减退的患者,血液中甲状腺激素水平下降,TSH水平升高。应将患者注射TRH前后的TSH浓度与正常人比较,若患者注射TRH前后的TSH浓度均高于正常人,则可判断为甲状腺功能减退,D正确。
故选B。
13.(25-26高二上·东莞一中&莞外·期中)Ⅰ.下图为人体某种生命活动调节方式的示意图,回答下列问题:
(1)A 细胞产生的 C 物质通过图示途径,最终作用于 B 细胞,体现了激素调节具有_______、_______的特点。
(2)若图中 C 物质是甲状腺激素,则直接作用于 A 细胞并促进其分泌的激素是_______。
Ⅱ.人体皮肤表面出现伤口时,会引发炎症反应,通常表现为疼痛、发红、肿胀和发热。
(3)皮肤破损后,被破坏的毛细血管和细胞释放血管舒缓激肽,作用于感觉神经元引起神经冲动,传至大脑皮层产生痛觉,此过程_______(填“属于”或“不属于”)反射。局部体温升高,可以_______(填“加强”或“减弱”)吞噬细胞的吞噬作用,有利于对入侵病原体的清除。
(4)组织细胞可释放组织胺,组织胺和血管舒缓激肽作用于毛细血管等部位,使血管舒张、血流缓慢,从而导致伤口处肿胀(水肿),其原因是_______。
【答案】(1)通过体液运输 作用于靶器官、靶细胞(两空顺序可颠倒)
(2)促甲状腺激素
(3)不属于 加强
(4)皮肤血管舒张,血浆蛋白等物质渗出导致组织液渗透压增大,组织液增多
【解析】1、激素调节的特点:微量高效;通过体液运输;作用于靶器官、靶细胞。
2、神经调节的基本方式是反射,反射的发生需要完整的反射弧和一定条件的刺激。 反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。
3、自身免疫性疾病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。
【解析】(1)激素调节的特点:微量高效;通过体液运输;作用于靶器官、靶细胞。A细胞产生的C物质通过血液运输,最终作用于靶细胞B上的受体,体现了激素调节具有通过体液运输和作用于靶器官、靶细胞的特点。
(2)图中若C物质是甲状腺激素,则A细胞为甲状腺细胞,那么直接作用于A细胞的激素是由垂体分泌的促甲状腺激素。
(3)皮肤破损后,被破坏的毛细血管和细胞释放血管舒缓激肽,作用于感觉神经元引起神经冲动,传至大脑皮层产生痛觉,由于此过程没有通过完整的反射弧,因此不属于反射。局部体温升高可促进免疫细胞的活性,可以加强白细胞的吞噬作用,有利于对入侵病原体的清除。
(4)由题意可知,发炎时,皮肤血管舒张,血浆中的血浆蛋白等物质通过毛细血管壁渗出,导致组织液渗透压增大,组织液增多,伤口处肿胀(水肿)。
14.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)长期压力过大、紧张、焦虑等刺激会导致黑色素细胞和毛囊细胞数量减少,从而引起白发、脱发。其中毛发再生取决于毛囊细胞干细胞的活性,成纤维细胞分泌的Cas6蛋白有利于毛囊细胞干细胞的增殖分化;正常生长的毛发保持黑色需要黑色素细胞不断合成黑色素。下图表示人在长期压力过大、紧张、焦虑等条件下的部分生理变化。请据图回答下列问题:
注:“”表示促进作用。
(1)图中糖皮质激素分泌的调节涉及到激素调节的_____、_____两种调节机制。
(2)长期过度紧张、焦虑等易导致白发。据图推测,去甲肾上腺素在图中①、②过程中分别作为_____、_____(填信息分子)参与调节,其对黑色素细胞干细胞的激活与分化起_____(填“促进”或“抑制”)作用。
(3)科学研究表明,人长期精神忧郁会促进糖皮质激素的分泌,从而导致抗体数量下降,免疫机能降低。据图分析其可能的机制是_____。
(4)根据以上研究,提出一个在过度紧张、焦虑等刺激情况下,预防脱发的可行性方案_____。
【答案】(1)(负)反馈调节 分级调节
(2)激素 神经递质 促进
(3)人长期精神忧郁会促进糖皮质激素的分泌,使细胞因子分泌减少,减弱B细胞的分裂、分化,导致浆细胞数量减少,抗体数量下降
(4)通过促进成纤维细胞中Cas6基因的表达(或促进Cas6的合成、注射Cas6、抑制糖皮质激素的分泌、抑制糖皮质激素对成纤维细胞的作用等)来预防脱发
【解析】题图分析,过度紧张焦虑刺激下丘脑分泌相应激素作用于垂体,垂体分泌相应激素作用于肾上腺皮质,使其分泌糖皮质激素抑制成纤维细胞,通过一系列途经最终分化出的毛囊细胞减少。与此同时,过度紧张焦虑会刺激脑和脊髓通过传出神经作用于肾上腺髓质分泌去甲肾上腺素或传出神经分泌去甲肾上腺素作用于黑色素细胞干细胞,使其异常增殖分化,最终黑色素细胞减少。
(1)由图中可以看出,下丘脑→垂体→肾上腺皮质,促进糖皮质激素的分泌,因此糖皮质激素的分泌存在分级调节,同时糖皮质激素可以作用于下丘脑和垂体,来调控糖皮质激素的分泌,因此还存在反馈调节。
(2)由图可知,①过程的去甲肾上腺素是肾上腺分泌的,作为激素作用于黑色素细胞干细胞,②过程的去甲肾上腺素是由传出神经分泌的,作为神经递质作用于黑色素细胞干细胞,长期过度紧张、焦虑等会促进去甲肾上腺素的分泌,使去甲肾上腺素对黑色素细胞干细胞的激活与分化起促进作用,从而导致黑色素细胞干细胞耗竭,黑色素细胞减少,头发变白。
(3)人长期精神忧郁会促进糖皮质激素的分泌,使细胞因子分泌减少,减弱B细胞的分裂、分化,导致浆细胞数量减少,抗体数量下降,免疫机能降低。
(4)题干信息表明成纤维细胞分泌的Cas6蛋白有利于毛囊细胞干细胞的增殖分化,因此通过促进成纤维细胞中Cas6基因的表达(或促进Cas6的合成、注射Cas6、抑制糖皮质激素的分泌、抑制糖皮质激素对成纤维细胞的作用等)来预防脱发。
15.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)甲状腺分泌的甲状腺激素(TH)可调节人体多种生命活动。双酚A(BPA)是一种有机化合物,若进入人体可导致甲状腺等内分泌腺功能紊乱。下丘脑—垂体—甲状腺(HPT)轴及BPA作用位点如图。回答下列问题。
(1)据图可知,在TH分泌的过程中,过程①②③属于_____调节,过程④⑤⑥属于_____调节。
(2)TH是亲脂性激素,可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内,与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点是_____。
(3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞,产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外,还参与_____。
(4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶,且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。研究发现,进入人体的BPA能抑制TPO活性,可导致血液中TH含量_____,其原因是_____。
(5)有研究表明,BPA也能促进皮质醇分泌,抑制睾酮分泌,说明BPA除影响HPT轴外,还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括_____。
【答案】(1)分级 反馈
(2)作用于靶细胞、靶器官
(3)免疫调节
(4)减少 BPA能抑制TPO活性,导致TH合成减少;另一方面导致甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达减少,进而表现为促甲状腺激素作用效果下降,TH分泌少
(5)下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴和下丘脑—垂体—性腺轴
【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)据图可知,在TH分泌的过程中,过程①②③属于分级调节,分级调节放大激素的调节效应,形成多级反馈,有利于精细调控,从而维持机体的稳态,过程④⑤⑥属于反馈调节,通过该调节过程维持了激素含量的稳定。
(2)TH是亲脂性激素,可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内,与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点表现为作用于靶细胞、靶器官的特点。
(3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞,产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外,还参与免疫调节,进而可以提高机体的抵抗力。
(4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶,且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。研究发现,进入人体的BPA能抑制TPO活性,导致TH合成减少;另一方面会导致甲状腺合成的促甲状腺激素受体减少,进而可导致血液中TH含量减少,引发相关疾病。
(5)有研究表明,BPA也能促进皮质醇分泌,抑制睾酮分泌,说明BPA除影响HPT轴外,还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴和下丘脑—垂体—性腺轴。
考点4 体温调节
1.(25-26高二上·广东广州番禺区·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。
2.(25-26高二上·南阳中学·期中)一般情况下,病毒侵染机体后,机体吞噬细胞会释放致热性细胞因子(EP),致使“体温调定点”上升,引起发热。发热过程分为体温上升期、高温持续期、体温下降期。体温调定点是下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,高于或低于此值,机体会进行相应调节,正常生理状态下人体体温调定点为37℃。人感染新冠病毒后体温上升的主要调节机制示意图如图所示,下列分析错误的是( )
A.体温上升期,汗腺分泌将会增强
B.高温持续期,人体产热量等于散热量
C.体温下降期,机体对病毒感染细胞发起攻击,体现了免疫防御功能
D.人体进行体温调节的方式是神经调节和体液调节
【答案】A
【解析】A、体温上升期,皮肤毛细血管收缩,汗腺分泌将下降,减少散热,人体骨骼肌收缩,增加产热,使机体产热量大于散热量,A错误;
B、高温持续期,体温不变,故人体产热量等于散热量,B正确;
C、免疫防御是指机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用,体温下降期,机体通过细胞毒性T细胞对病毒感染细胞发起攻击,这体现了免疫系统具有免疫防御的功能,C正确;
D、体温上升期,皮肤毛细血管收缩,减少散热,人体骨骼肌收缩,同时甲状腺激素分泌增多,增加产热,使机体产热量大于散热量,故既有神经系统参与,也有激素的参与,因此人体进行体温调节的方式是神经-体液调节,D正确。
故选A。
3.(25-26高二上·南阳中学·期中)冬季,同学们从温暖的教室走向操场参与跑操,该过程中同学们的身体会发生一系列变化以维持体温相对恒定。下列叙述错误的是( )
A.冬季由于辐射散热加快,局部皮肤温度下降会直接刺激下丘脑产生兴奋
B.来到操场后机体通过增加机体产热,减少散热来维持体温
C.跑操过程中骨骼肌是主要的产热器官,此时皮肤毛细血管会逐渐舒张
D.体温调节过程中既存在神经调节,又存在神经-体液调节
【答案】A
【解析】A、 局部皮肤温度下降时,刺激的是皮肤冷觉感受器,感受器兴奋后将信号传递至下丘脑体温调节中枢,A错误;
B、 寒冷环境中,机体通过增加产热(如战栗产热、甲状腺激素促进代谢)和减少散热(如皮肤血管收缩、汗腺分泌减少)维持体温恒定,B正确;
C、 跑操时骨骼肌收缩是主要产热来源,皮肤毛细血管舒张,增加散热,C正确;
D、体温调节由下丘脑神经中枢调控,同时通过体液调节(如肾上腺素、甲状腺激素分泌)协同完成,D正确。
故选A。
4.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)2022年2月24日,北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛,苏翊鸣夺得金牌,实现了中国单板滑雪在冬奥会上金牌零的突破。下列关于该运动员比赛过程中生理变化的叙述,错误的是( )
A.低温环境中滑雪,运动员机体产热和散热无法达到平衡
B.比赛过程中甲状腺分泌的激素会促进组织细胞增加产热
C.运动员的细胞外液中可以存在激素,也可存在酶等物质
D.在比赛过程中复杂的技巧动作需在神经系统参与下完成
【答案】A
【解析】体温的平衡:人体的产热量与散热量的动态平衡;热量来源:有机物氧化分解放能;体温调节的中枢:下丘脑;体温调节的方式:神经调节和体液调节。
A、低温环境下,运动员机体产热和散热达到平衡,维持体温稳定,A错误;
B、甲状腺分泌甲状腺激素,能促进组织细胞产生热量,B正确;
C、细胞外液可以存在激素和酶等物质,C正确;
D、在比赛过程中复杂的技巧动作需在神经系统参与下完成,D正确。
故选A。
5.(25-26高二上·广州六中·期中)冬天,同学们从温暖的教室里出来到操场上跑操,由于教室内外温差很大,身体需经过一系列调节活动才能维持体温平衡。以下有关人体体温调节的叙述,错误的是( )
A.安静状态下产热的主要器官是肝和脑,运动时主要靠骨骼肌产热
B.炎热环境中,皮肤血管舒张,汗液分泌增多,以增加散热
C.某人因感冒持续高烧不退的过程中,机体产热量等于散热量
D.到操场后,下丘脑分泌的促甲状腺激素增加
【答案】D
【解析】A、代谢产热是机体热量的主要来源。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,A正确;
B、炎热时皮肤血管舒张、汗液分泌增多,属于增加散热的正确方式,B正确;
C、持续高烧不退的过程中,体温维持稳定,此时机体的产热等于散热,C正确;
D、下丘脑分泌的是促甲状腺激素释放激素(TRH),促甲状腺激素(TSH)由垂体分泌,D错误。
故选D。
6.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)如图表示一段时间内,人体皮肤血流量变化曲线,下列相关叙述不正确的是( )
A.若①为25℃环境,则②可能为0℃环境
B.在时间②内,人体可通过骨骼肌不自主收缩增加产热
C.在时间②内,体内酶的活性比时间①③低
D.在时间②内,皮肤毛细血管收缩是非条件反射
【答案】C
【解析】1、分析题图:①→②中血流量减少,说明进入寒冷环境;②→③血流量增加,说明环境温度上升。
2、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、甲状腺激素分泌增加等),减少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定。
【解析】A、①→②的过程中,血流量减少,说明人体进入寒冷环境中,A正确;
B、在时间②中,血流量减少,说明外界环境寒冷,在寒冷环境中,人体可通过骨骼肌不自主战栗来增加产热,B正确;
C、由于人是恒温动物,则在不同的环境温度条件下,酶的活性基本不变,C错误;
D、在时间②中,代表在寒冷环境中,皮肤血管收缩减少散热,是与生俱来的反射,属于非条件反射,D正确。
故选C。
7.(25-26高二上·广东实验中学·期中)下丘脑体温调节中枢存在冷敏神经元和热敏神经元,体温升高时,热敏神经元放电频率上升,冷敏神经元放电频率下降。根据体温调定点学说,当热敏神经元和冷敏神经元的放电频率相同时,对应的温度即为体温调定点(如图)。当热敏神经元放电频率高于冷敏神经元时,产生热觉;反之,产生冷觉。人体以调定点为中心,通过神经调节和体液调节维持体温相对稳定。下列叙述错误的是( )
A.图中a曲线表示热敏神经元放电频率、b曲线表示冷敏神经元放电频率
B.当人体温度维持在图A的调定点温度时,人体产热和散热处于动态平衡
C.冷敏神经元的放电频率低于热敏神经元的放电频率时,体温低于体温调定点
D.人体调定点温度由图B变为图C时,人体在调节升温过程中会产生冷觉
【答案】C
【解析】A、体温升高时,热敏神经元放电频率上升,冷敏神经元放电频率下降,故图中a曲线表示热敏神经元放电频率、b曲线表示冷敏神经元放电频率,A正确;
B、当热敏神经元和冷敏神经元的放电频率相同时,对应的温度即为体温调定点 ,体温处于调定点维持稳定,人体产热和散热处于动态平衡,B正确;
C、题干指出 “当热敏神经元放电频率高于冷敏神经元时,产生热觉;反之,产生冷觉”。结合调定点的定义(两曲线交点温度): 若体温低于调定点,热敏神经元放电频率低于冷敏神经元(因为体温低,热敏神经元活性低,冷敏神经元活性高),此时会产生冷觉; 若体温高于调定点,热敏神经元放电频率高于冷敏神经元,此时会产生热觉,C错误;
D、 人体调定点温度由图B变为图C时,在调节升温过程中,冷敏神经元放电频率高于热敏神经元,根据题意,此时会产生冷觉,D正确。
故选C。
8.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)光直接通过激活视网膜上特殊的感光细胞(ipRGC)抑制血糖代谢的生物学机理,如图。棕色脂肪细胞的作用之一是代谢葡萄糖产生热量以维持体温稳态,当其活动被抑制,血糖耐受度降低,血糖浓度上升。回答下列问题:
(1)ipRGC接受光刺激后,沿反射弧抑制________(填效应器),使葡萄糖进入细胞的量________(填“增加”、“不变”或“减少”)。
(2)当受到寒冷刺激时,相关神经兴奋,促进________(填出2种激素)等激素的分泌,脂肪细胞代谢增强,产热增加。
(3)科学家推测冷暖光也许并非单纯心理作用,可能存在生理基础。已知蓝光能显著降低小鼠体内棕色脂肪组织的温度。进一步实验发现,若给小鼠注射了去甲肾上腺素(交感神经释放的神经递质)受体阻断剂,则蓝光条件下棕色脂肪组织温度不降低。结合题干信息和上述实验现象推测蓝光属于冷光的生理基础__________。
(4)已知去甲肾上腺素与受体结合后,可通过特定基因影响棕色脂肪细胞产热,为确定去甲肾上腺素调控的特定基因,对敲除去甲肾上腺素受体基因的棕色脂肪细胞进行________(填“基因组”或“mRNA”)测序,并与正常棕色脂肪细胞的测序数据比对。
(5)根据以上研究,夜晚长时间使用手机可能会对身体造成的不利影响________(答出1点即可)。
【答案】(1)传出神经末梢及其所支配的棕色脂肪细胞 减少
(2)甲状腺激素、肾上腺素
(3)蓝光(通过ipRGC)使交感神经兴奋,释放去甲肾上腺素,去甲肾上腺素与棕色脂肪细胞上的受体结合,抑制棕色脂肪细胞产热
(4)mRNA
(5)导致血糖浓度升高,影响血糖平衡
【解析】效应器是指传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体;促进细胞代谢的激素有甲状腺激素、肾上腺素等。
(1)从图中反射弧来看,效应器是传出神经末梢及其支配的棕色脂肪细胞。因为题干提到棕色脂肪细胞活动被抑制时血糖浓度上升,而血糖进入细胞(如棕色脂肪细胞利用葡萄糖产热等)会使血糖降低,现在棕色脂肪细胞被抑制,所以葡萄糖进入细胞的量减少。
(2)寒冷刺激时,机体要增加产热。甲状腺激素能促进细胞代谢产热,肾上腺素也能促进细胞代谢、增加产热,所以相关神经兴奋会促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的分泌。
(3)已知给小鼠注射去甲肾上腺素(交感神经释放的神经递质)受体阻断剂,蓝光条件下棕色脂肪组织温度不降低。结合前面光(蓝光)-ipRGC-下丘脑-(传出神经)-棕色脂肪细胞(其中传出神经会释放神经递质等调节棕色脂肪细胞)的途径,说明蓝光通过激活ipRGC,使交感神经释放去甲肾上腺素,去甲肾上腺素与棕色脂肪细胞受体结合,抑制棕色脂肪细胞产热,这就是蓝光属于冷光的生理基础。
(4)去甲肾上腺素受体结合后,可通过特定基因影响棕色脂肪细胞产热。要确定去甲肾上腺素调控的特定基因,因为去甲肾上腺素是通过影响基因表达(转录)来起作用的,mRNA是基因转录的产物,对敲除去甲肾上腺素受体基因的棕色脂肪细胞进行mRNA测序,并与正常棕色脂肪细胞的测序数据比对,差异表达的mRNA对应的基因就可能是去甲肾上腺素调控的特定基因(因为敲除受体基因后,正常情况下受去甲肾上腺素调控的基因转录情况会改变)。
(5)夜晚长时间使用手机,手机光(类似题干中的光刺激)会激活ipRGC,抑制棕色脂肪细胞产热(根据前面蓝光等光的作用推理),可能影响体温稳态;同时光刺激ipRGC会抑制棕色脂肪细胞(题干中棕色脂肪细胞被抑制血糖浓度上升),可能导致血糖浓度升高,影响血糖平衡。
9.(25-26高二上·广东揭阳·期中)为探究不同环境温度对哺乳动物能量代谢的影响,研究人员将若干只生理状态相同的健康的家兔(平均体温38.5℃)随机分为三组:甲组(5℃低温环境)、乙组(35℃高温环境)、丙组(25℃室温环境),1个小时内连续监测家兔体温变化,发现甲、丙组体温基本稳定,但乙组体温升至40.2℃。回答下列问题:
(1)家兔的正常体温在38.5℃左右,若在35℃环境下,家兔体温持续维持在40.2℃,则此时机体的产热量______散热量。
(2)实验中,甲组家兔刚刚进入5℃环境时,寒冷刺激的信号传入位于______的体温调节中枢,使甲状腺激素、肾上腺素分泌量增多,细胞代谢活动加强,机体主要通过细胞内______氧化分解产生大量能量,以抵御外界寒冷,在这个过程中,两种激素具有______。血液中的甲状腺激素水平不会过高,这与甲状腺激素的分泌存在______调节有关。
(3)实验中发现,乙组家兔在体温升至40.2℃过程中,其排尿量减少。该现象的主要调节机制是:高温引发______(答一种激素)分泌增加,从而____________。
(4)实验中发现,甲组家兔在5℃环境中皮肤血管收缩、毛发竖立,而乙组在35℃环境中皮肤血管扩张、呼吸加快。体温调节有两种方式,甲组与乙组家兔引起的两种反应都属于体温调节的______方式。
(5)若要进一步探究家兔在高温环境中体温升高的极限是否与甲状腺功能有关,请设计实验思路(包括分组、处理及检测指标)。
分组:______________。
处理:_____________。
检测指标:________________。
【答案】(1)等于
(2)下丘脑 有机物(或葡萄糖) 协同作用 (负)反馈
(3)抗利尿激素 促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量
(4)神经调节
(5)将生理状态相同的健康家兔随机分为实验组和对照组 实验组家兔切除甲状腺(或注射抗甲状腺药物),对照组家兔仅进行假手术(或注射等量生理盐水),然后将两组家兔同时置于逐渐升高的高温环境中 监测并记录两组家兔体温不再升高时的最高温度(或体温升高的极限值)
【解析】体温调节中枢位于下丘脑。甲状腺激素、肾上腺激素的作用是提高细胞代谢的速率,使机体产热量增加,两种激素具有协同作用。
(1)家兔体温持续维持在40.2℃,则机体的产热量等于散热量。
(2)实验中,甲组家兔刚刚进入5℃环境时,寒冷刺激的信号传入位于下丘脑的体温调节中枢,通过调节使甲状腺激素、肾上腺素分泌量增多,机体主要通过细胞有机物(如葡萄糖、脂肪) 的氧化分解(有氧呼吸)产生大量能量,以弥补低温环境下的热量散失,在这个过程中两种激素具有协同作用。血液中的甲状腺激素水平不会过高,这与甲状腺激素的分泌存在(负)反馈调节有关(甲状腺激素过多,抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素和垂体分泌促甲状腺激素)。
(3)高温环境中,家兔通过出汗(部分哺乳动物)或呼吸散热增加,导致体液流失,细胞外液渗透压升高。此时,下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素(ADH) 分泌量增加;抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿液生成,从而维持体液平衡。因此,核心调节机制是:高温引发 抗利尿激素分泌增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量。
(4)体温调节包括神经调节和体液调节: 甲组皮肤血管收缩、毛发竖立,由交感神经直接控制,属于神经调节; 乙组皮肤血管扩张、呼吸加快,皮肤血管舒张由神经调节控制,呼吸加快也受神经调节调控(脑干呼吸中枢参与)。 二者均通过神经系统直接调控效应器(血管、皮肤、呼吸肌等)产生反应,未涉及激素等体液因子的长期调节,因此都属于神经调节方式。
(5)实验目的是探究家兔在高温环境中体温升高的极限是否与甲状腺功能有关,需遵循单一变量原则(甲状腺功能正常与否)和对照原则,具体设计如下: 分组: 将生理状态相同的健康家兔随机分为两组: 实验组:甲状腺功能异常的家兔(如切除甲状腺,或注射抗甲状腺药物抑制甲状腺功能); 对照组:甲状腺功能正常的家兔(仅做与实验组相同的手术创伤处理,不切除甲状腺;或注射等量生理盐水,排除药物溶剂影响)。 处理: 将两组家兔同时置于逐渐升高的高温环境中,其他环境条件(湿度、光照、饲料、饮水)保持一致,持续观察并记录。 检测指标: 实时监测两组家兔的体温变化,记录每组家兔体温不再升高时的最高温度(即体温升高极限),比较两组极限温度的差异。若实验组极限温度与对照组有显著差异,说明甲状腺功能与高温体温升高极限有关。
考点5 水盐平衡
1.(2025·广东揭阳普宁勤建学校·期中)人体在剧烈运动且饮水不足的情况下会产生抗利尿激素,抗利尿激素的产生部位、释放部位、作用部位依次是( )
①下丘脑 ②垂体 ③肾小管和集合管 ④膀胱
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
【答案】B
【解析】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。
抗利尿激素在下丘脑产生,由垂体释放,作用于肾小管和集合管,促进水的重吸收,由此可知抗利尿激素的产生部位为①下丘脑,释放部位为②垂体,作用部位是③肾小管和集合管,B正确。
故选B。
2.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)下列关于人体内水盐平衡调节的叙述,正确的是( )
A.醛固酮与靶细胞膜上的受体结合并发挥作用后就会被灭活
B.肾上腺髓质分泌醛固酮促进肾小管、集合管对Na+的重吸收
C.运动大量出汗,醛固酮分泌增加有利于维持盐平衡
D.醛固酮分泌过多时,排出体外的尿量和无机盐含量升高
【答案】C
【解析】A、醛固酮属于脂溶性固醇类激素,其受体位于靶细胞内,而非细胞膜上。激素与细胞内受体结合后,通过调节基因表达发挥作用,随后被灭活,A错误;
B、醛固酮由肾上腺皮质分泌,B错误;
C、运动大量出汗会导致Na+流失,此时肾上腺皮质分泌醛固酮增加,通过保Na+排K+维持体内盐平衡,C正确;
D、醛固酮由肾上腺皮质分泌,其生理功能是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,同时排出K+,保留水分,所以醛固酮分泌过多时,排出体外的尿量和无机盐含量降低,D错误。
故选C。
3.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)热射病是一种在持续高温环境中发生的严重中暑现象,是由于体液的大量丢失导致的严重血液循环障碍。为了维持脑和心脏最基础的血液供应,机体会关闭皮肤血液循环和汗液分泌,心、肺、脑等器官的温度迅速升高,进而导致器官或系统损伤。下列说法正确的是( )
A.当环境温度高于人体温度时,人体皮肤以辐射、传导、蒸发等方式散热
B.热射病患者体温升高的主要原因是下丘脑体温调节中枢受损,机体产热过多
C.在体温调节过程中,下丘脑只有感受器、神经中枢的功能
D.热射病患者体内醛固酮的含量增加
【答案】D
【解析】A、当环境温度高于人体温度时,皮肤无法通过辐射、传导等方式散热,此时主要依靠汗液蒸发散热,A错误;
B、热射病患者体温升高是因体液丢失导致散热受阻,而非下丘脑受损引起产热增加,B错误;
C、下丘脑在体温调节中不仅作为感受器和神经中枢,还能通过释放激素(如促甲状腺激素释放激素)或神经信号调节效应器,C错误;
D、醛固酮可促进肾小管重吸收钠以维持渗透压,患者体液大量丢失时,醛固酮分泌会增加以促进钠离子的重吸收,D正确。
故选D。
4.(25-26高二上·潮阳实验学校·期中)某实验小组探究不同干预措施对家兔尿量的影响。将生理状态一致的家兔麻醉后分组处理,记录实验前后单位时间内的排尿量,结果如下表所示。已知血容量(参与循环的血量)会影响抗利尿激素的分泌。下列相关叙述正确的是( )
组别
静脉输液项目
实验前
实验后
甲
0.9%NaCl溶液 (20.0mL)
6.54
14.4
乙
呋塞米(20.0mg)
6.48
87.5
丙
抗利尿激素 (20.0mg)
7.33
2.63
注:呋塞米通过抑制肾小管对Na⁺的重吸收,导致肾小管管腔液中的Na⁺浓度升高
A.甲组实验后尿量增大,与注入溶液后血浆渗透压降低有关
B.呋塞米通过升高肾小管管腔的渗透压,减少了对水的重吸收
C.根据实验结果推测,血容量增多会导致抗利尿激素分泌增多
D.为使本实验更严谨,还需再设置一组不进行注射的对照组
【答案】B
【解析】血浆渗透压升高或血容量减少时,抗利尿激素分泌增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,尿量减少;反之,血浆渗透压降低或血容量增加时,抗利尿激素分泌减少,尿量增多。
A、甲组注入的是1.9%NaCl溶液,为生理盐水,与血浆渗透压相等,注入后血浆渗透压基本不变,实验后尿量增大主要是因为注入溶液使血容量增加,刺激抗利尿激素分泌减少,导致尿量增多,而非血浆渗透压降低,A错误;
B、呋塞米抑制肾小管对Na+的重吸收,使肾小管管腔液中的Na+浓度升高,从而升高了肾小管管腔的渗透压,导致肾小管对水的重吸收减少,尿量增多,B正确;
C、甲组血容量增加,尿量增多,说明血容量增多会使抗利尿激素分泌减少,C错误;
D、本实验中,甲组注射生理盐水可作为空白对照,无需再设置不进行注射的对照组,D错误。
故选B。
5.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)恐惧、紧张或头低足高位时可刺激心房肌细胞释放心房钠尿肽(ANP),ANP的主要作用是使血管平滑肌舒张和促进肾脏排钠、排水。此外,乙酰胆碱、抗利尿激素等也能刺激心房钠尿肽的释放。下列有关说法正确的是( )
A.与神经调节相比,ANP对生命活动的调节所需的时间更短
B.ANP和醛固酮在调节体内钠平衡时具有协同作用
C.ANP分泌较多会使血管处于舒张状态,交感神经的活动可能占优势
D.紧张时,若ANP分泌不足会造成血压升高、细胞外液增多
【答案】D
【解析】A、神经调节通过反射弧进行,速度快、作用时间短;而ANP需通过体液运输,作用较缓慢,因此ANP调节所需时间更长,A错误;
B、ANP的主要作用是促进肾脏排钠、排水;而醛固酮主要作用是促进肾小管和集合管对钠的重吸收以及对钾的分泌,进而促进水的重吸收。 前者是促进排钠排水,后者是促进保钠保水,二者在钠平衡的调节过程中作用相互“抗衡”,B错误;
C、ANP的主要作用是使血管平滑肌舒张,当ANP分泌较多使血管处于舒张状态时,此时副交感神经的活动可能占优势,而不是交感神经活动占优势,C错误;
D、紧张时,若ANP分泌不足,肾脏排钠、排水减少,会导致细胞外液增多,同时血容量增加,可能造成血压升高,D正确。
故选D。
6.(25-26高二上·广东实验中学·期中)人工肾能部分替代真正的肾脏起作用。血液从患者臂部或腿部的静脉流入人工肾,经过人工肾得到净化后,又流回静脉。下列相关说法错误的是( )
A.血液透析过程中,血液和透析液之间进行着营养及废物的交换
B.若人体出现血液中钠离子大量流失,产生的醛固酮会持续增加
C.为防止某些盐类大量离开血液,透析液中相关盐的浓度应与血液中的基本相同
D.透析液的渗透压需大于血液的渗透压才能排出血液中的代谢废物
【答案】D
【解析】A、血液透析过程中,血液在透析器内流动,透析液在透析器外流动,血液和透析液之间通过透析膜进行营养物质和废物的交换(废物从血液进入透析液,营养物质也可在一定程度上进行交换),A正确;
B、醛固酮促进肾小管和集合管重吸收钠,当人体出现血液中钠离子大量流失时,醛固酮会持续增加,直到血钠平衡,B正确;
C、某些盐类可透过人工肾,因此透析液中应含有相应盐类物质,可防止某些盐类等有用物质随着废物离开血液,透析液盐浓度与血液相同,可防止盐类因浓度差大量流失或进入,维持电解质平衡,C正确;
D、透析液的渗透压不能大于血液的渗透压,否则血液容易失水,因此透析液酸碱度和渗透压应与血液的基本相同,D错误。
故选D。
7.(25-26高二上·广东实验中学·期中)梅尼埃病又称“耳石症”,是一种特发性内耳疾病,表现为反复发作的旋转性眩晕、波动性听力下降。如图是正常人与该病患者急性发作期血液中相关激素水平的检测结果。下列说法错误的是( )
A.旋转性眩晕可能与小脑功能异常有关
B.抗利尿激素与醛固酮的靶器官相同
C.急性发作组的抗利尿激素增加会导致其内环境渗透压升高
D.急性发作组使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
【答案】C
【解析】A、小脑有维持身体平衡的功能,A正确;
B、抗利尿激素:下丘脑合成,垂体释放,作用于肾小管和集合管,促进肾小管和集合管对水的重吸收,减少尿量。醛固酮:促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收,维持血钠的平衡,所以抗利尿激素与醛固酮的靶器官相同,B正确;
C、急性发作组的抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,使细胞外液渗透压降低,C错误;
D、利尿剂能促进尿液产生,急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食,避免细胞外液渗透压升高不利于尿液的排出,D正确。
故选C。
8.(25-26高二上·揭东二中·期中)下列关于人们食用咸菜后机体相关变化的叙述正确的是( )
A.机体细胞外液渗透压降低,醛固酮分泌减少
B.大脑皮层渗透压感受器会受到刺激并产生兴奋
C.垂体合成并分泌的抗利尿激素会减少
D.机体将通过调节尿量和尿的成分来实现水盐平衡
【答案】D
【解析】A、细胞外液渗透压降低,醛固酮分泌增多;醛固酮(保钠排钾)在血钠高时分泌减少,A错误;
B、渗透压感受器位于下丘脑,而非大脑皮层,B错误;
C、抗利尿激素由下丘脑合成、垂体释放,且渗透压升高时应分泌增加,C错误;
D、机体通过抗利尿激素调节尿量,通过醛固酮调节尿中Na⁺含量,共同维持水盐平衡,D正确。
故选D。
9.(25-26高二上·揭东二中·期中)病毒或细菌感染引起的急性肠胃炎会出现腹泻、口渴、乏力等症状。结合下图,下列分析错误的是( )
注:“(+)”表示促进, “(-)” 表示抑制,ADH表示抗利尿激素。
A.肾小管、集合管重吸收水增加,会使细胞外液渗透压降低,进而使下丘脑合成 ADH 减少
B.血浆渗透压升高,下丘脑受到刺激产生兴奋,并传至大脑皮层通过饮水调节水的摄入量
C.腹泻使血液容量减少,血压降低,抗利尿激素和醛固酮分泌增多
D.患者腹泻导致机体脱水,会直接促进垂体后叶释放的抗利尿激素增多
【答案】D
【解析】A、肾小管、集合管重吸收水增加,会使细胞外液渗透压降低,进而使下丘脑合成ADH减少,A正确;
B、血浆渗透压升高时,下丘脑受到刺激产生兴奋,并传至大脑皮层通过饮水调节水的摄入量,B正确;
C、腹泻使血液容量减少,血压降低,抗利尿激素和醛固酮分泌增多,C正确;
D、急性肠胃炎患者腹泻导致机体脱水,会使细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到刺激后合成的抗利尿激素增多,再由垂体后叶释放的抗利尿激素增多,并非直接促进垂体后叶释放抗利尿激素增多,D错误。
故选D。
10.(25-26高二上·广州六中·期中)某人头部受伤后出现食欲不振、乏力等症状,经检查后被诊断为抗利尿激素(ADH)分泌失调综合征,其部分化验结果见表。下列关于该患者的叙述,错误的是( )
项目名称
结果
参考值
血ADH
7.9Pmol/L
2.3-7.4pmol/L
血Na+
125mmol/L
137-147mmol/L
血K+
4.2mmol/L
3.5-5.3mmol/L
A.下丘脑或垂体可能受到损伤 B.血液中的红细胞出现吸水
C.饮用清水能使尿Na+浓度恢复正常 D.细胞外液对渗透压感受器的刺激较受伤前减少
【答案】C
【解析】人体水盐平衡的调节:
1、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(饮水);2、体内水多→细胞外液渗透压降低→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素少→肾小管、集合管重吸收减少→尿量增加。
【解析】A、下丘脑是渗透压调节中枢,且可以合成抗利尿激素,并由垂体释放抗利尿激素,头部受伤可能导致抗利尿激素分泌失调,推测受伤部位可能为下丘脑或垂体,A正确;
B、该患者血液中钠离子浓度为125mmol/L,低于正常值,说明其细胞外液渗透压降低,红细胞可能会吸水涨大,B正确;
C、由于患者受伤部位可能为下丘脑或垂体,饮用清水不能使尿Na+浓度恢复正常,C错误;
D、该患者血液中钠离子浓度为125mmol/L,低于正常值,说明其受伤后细胞外液渗透压降低,细胞外液对渗透压感受的刺激较受伤前减少,D正确。
故选C。
11.(25-26高二上·广州六中·期中)乒乓球比赛中,运动员大量出汗,机体失水较多,但通过机体的调节,细胞外液渗透压维持在一个相对稳定的水平上,下列相关叙述正确的是( )
A.抗利尿激素和醛固酮均作用于肾小管和集合管,说明受体不具有特异性
B.大量出汗使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,醛固酮的分泌量减少以维持血钠平衡
C.抗利尿激素是由垂体合成并释放的,缺少时不能通过口服补充
D.水和无机盐的平衡可通过调节尿量和尿的成分实现的
【答案】D
【解析】A、抗利尿激素和醛固酮虽均作用于肾小管和集合管,但两者分别通过与不同的特异性受体结合发挥作用,受体具有特异性,A错误;
B、当血钠含量降低时,醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收,维持血钠平衡,B错误;
C、抗利尿激素由下丘脑合成,经下丘脑神经细胞轴突运输至神经垂体储存并释放,而非由垂体合成,C错误;
D、水和无机盐的平衡通过调节尿量(如抗利尿激素影响水的重吸收)和尿的成分(如醛固酮调节Na⁺、K⁺排泄)实现,D正确。
故选D。
12.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)下丘脑区域病变手术后常常并发水钠紊乱,若不及时纠正,就可能引起严重后果甚至危及生命。下列关于水钠紊乱的叙述,正确的是( )
A.温度变化感觉中枢及水盐平衡的调节中枢均在下丘脑
B.下丘脑区域病变可能会导致抗利尿激素的分泌减少
C.水钠紊乱患者血钠含量降低将导致醛固酮分泌减少
D.肾上腺髓质通过分泌醛固酮来维持血钠的平衡
【答案】B
【解析】A、温度变化的感觉中枢在大脑皮层,而下丘脑是体温调节的中枢和水盐平衡调节的中枢,A错误;
B、抗利尿激素由下丘脑合成,若下丘脑病变可能导致其分泌减少,B正确;
C、血钠含量降低会刺激肾上腺皮质分泌更多醛固酮以促进钠重吸收,C错误;
D、醛固酮由肾上腺皮质分泌,肾上腺髓质分泌肾上腺素,D错误。
故选B。
13.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)尿崩症分两种:由抗利尿激素(ADH)的缺乏引起的中枢性尿崩症(CDI)和由肾脏对 ADH 敏感性缺陷引起的肾性尿崩症(NDI)。临床上可通过禁水加压(禁止饮水10h后补充 ADH)实验进行确诊。下列说法错误的是( )
A.尿崩症患者的细胞外液渗透压往往低于正常人的
B.CDI可能是下丘脑或垂体发生病变所致
C.NDI 患者体内 ADH 的含量可能比正常人的更高
D.在禁水加压实验后,NDI 患者的尿液渗透压基本不变
【答案】A
【解析】A、尿崩症患者有多尿的症状,细胞外液中大量水分被排出,从而导致患者细胞外液渗透压往往比正常人的高,A错误;
B、中枢性尿崩症(CDI)是由于抗利尿激素(ADH)的缺乏引起的,抗利尿激素是由下丘脑分泌垂体释放的,因而CDI可能是下丘脑或垂体发生病变所致,B正确;
C、NDI是因肾脏对ADH敏感性缺陷引起的肾性尿崩症,所以患者体内ADH的含量与正常人相比要多,C正确;
D、禁水加压实验后,NDI患者的肾脏对ADH敏感性缺陷,补充ADH几乎不起作用,因此尿液渗透压不变,D正确。
故选A。
14.(25-26高二上·广东广州番禺区·期中)心钠素是由心房肌细胞合成分泌的一种激素,对血管紧张素的作用有抑制作用,如图为血管紧张素对血压的影响。回答下列问题∶
(1)图中A表示______(填器官或腺体),根据图及题干信息用文字说明心钠素调节血压的具体机制是______。心钠素与肾素在调节血压方面表现为______。
(2)运动过程中由于汗液分泌,导致内环境渗透压______(填“上升”或“下降”),使______激素分泌增多,导致尿量______(填“增多”或“减少”)。
(3)研究发现,心钠素在调节水盐平衡方面也具有重要作用,其与抗利尿激素的作用完全相反,推测心钠素在调节水盐平衡方面的作用是______。
(4)为验证(3)中推论,请利用若干只生理状况相似且健康的小鼠及相关激素进行实验。写出实验思路∶______。
【答案】(1) 肾上腺(肾上腺皮质) 心钠素抑制血管紧张素的作用,使醛固酮分泌减少,引起血量和心输出量减少,从而导致血压下降 相互抗衡
(2) 上升 抗利尿 减少
(3)抑制肾小管和集合管对水分的重吸收(增加尿量的排出)
(4)取若干只生理状况相似且健康的小鼠分为两组,其中一组小鼠注射适量心钠素,另一组小鼠注射等量的生理盐水,培养一段时间后观察并记录两组小鼠的排尿量(或取若干只生理状况相似且健康的小鼠均分为A、B、C三组,A组注射适量生理盐水,B组注射等量且适宜浓度的抗利尿激素,C组注射等量且适宜浓度的心钠素,培养一段时间后观察并记录三组小鼠的排尿量)
【解析】水盐平衡调节方式为神经-体液调节,调节中枢位于下丘脑。细胞外液渗透压升高(如饮水不足、大量出汗、腹泻),下丘脑渗透压感受器感知渗透压升高; 下丘脑神经中枢兴奋,引发渴觉(促使主动饮水),同时抑制汗腺分泌、减少呼吸散热(间接保水);下丘脑分泌抗利尿激素(ADH),经垂体后叶释放进入血液,作用于肾小管和集合管,增强其对水分的重吸收能力(减少尿量);水分摄入增加、排出减少,细胞外液渗透压恢复正常。
(1)图中A表示肾上腺(或肾上腺皮质)。根据图及题干信息可知心钠素抑制血管紧张素的作用,使醛固酮分泌减少,引起血量和心输出量减少,从而导致血压下降。肾素则促进醛固酮分泌增加,使血压升高,故心钠素与肾素在调节血压方面表现为相互抗衡。
(2)运动过程中由于汗液分泌,导致内环境渗透压升高。内环境渗透压升高,刺激下丘脑分泌、垂体释放抗利尿激素增多。抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收,使尿量减少。
(3)因为抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量,而心钠素与抗利尿激素作用相反,所以推测心钠素在调节水平衡方面的作用是抑制肾小管和集合管对水分的重吸收,增加尿量。
(4)取若干只生理状况相似且健康的小鼠分为两组,其中一组小鼠注射适量心钠素,另一组小鼠注射等量的生理盐水,培养一段时间后观察并记录两组小鼠的排尿量(或取若干只生理状况相似且健康的小鼠均分为A、B、C三组,A组注射适量生理盐水,B组注射等量且适宜浓度的抗利尿激素,C组注射等量且适宜浓度的心钠素,培养一段时间后观察并记录三组小鼠的排尿量)。
15.(25-26高二上·南阳中学·期中)恩格列净是一种SGLT2(钠—葡萄糖协同转运蛋白2)抑制剂类降糖药,SGLT2分布于肾脏近端小管的上皮细胞管腔膜上,能让钠离子顺浓度梯度进入细胞,同时“捎带”着葡萄糖逆浓度梯度进入细胞。2025年研究发现恩格列净能使2型糖尿病患者的细胞外液量减少0.29L,但并未显著增加尿钠排泄。同时,患者体内的醛固酮含量出现代偿性升高。回答下列问题:
(1)运动过程中体内的血糖来源于_______。血糖调节的方式为_______(填“神经调节”“体液调节”或“神经—体液调节”)。
(2)运动大量出汗丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低,抗利尿激素(ADH)激素分泌_______,ADH的作用是________。
(3)恩格列净服用初期通过抑制SGLT2,使肾小管对钠的重吸收减少,同时使肾小管______,从而达到降低血糖的目的。
(4)研究人员为评估恩格列净联合六味地黄丸治疗2型糖尿病的效果(对照组口服恩格列净,实验组口服恩格列净和六味地黄丸),进行了临床试验,结果如下表所示。
组别
n/例
空腹血糖(mmol·L-1)
胰岛素抵抗指数
治疗前
治疗后
治疗前
治疗后
对照组
51
9.31±1.89
6.48±1.21
4.09±0.87
3.18±0.62
实验组
51
9.05±1.77
5.92±1.06
4.12±0.96
2.53±0.47
胰岛素抵抗指数降低,意味着机体细胞对胰岛素的敏感性_______(填“减弱”或“增强”)。实验表明恩格列净联合六味地黄丸治疗2型糖尿病的效果比单独使用恩格列净效果更显著,依据是_______。
【答案】(1) 肝糖原分解和非糖物质转化 神经—体液调节
(2) 增加 促进肾小管和集合管对水的重吸收
(3)减少对原尿中葡萄糖的重吸收,使过量的葡萄糖随尿液排出
(4) 增强 联合使用药物(实验组)比单独使用药物(对照组)降低胰岛素抵抗指数以及血糖浓度的幅度更大
【解析】1、胰岛素的作用:促进各组织细胞对血糖的吸收;促进葡萄糖的氧化分解;促进肝脏、肌肉组织合成糖原;促进葡萄糖转化为非糖物质;抑制肝糖原的分解;抑制非糖物质转化为葡萄糖。
2、醛固酮是一种增进肾脏对于离子及水分子再吸收作用的类固醇类激素(盐皮质激素家族),主要作用于肾脏,进行钠离子及水分子的再吸收。
【解析】(1)在运动过程中,血糖不断被消耗,此时体内胰岛A细胞分泌的胰高血糖素会增多,胰高血糖素的作用为促进肝糖原分解,脂肪等非糖物质转化成葡萄糖,由此可知,运动过程中体内的血糖来源于肝糖原分解,脂肪等非糖物质转化。当血糖浓度上升时,葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,经兴奋的传导和传递,最终导致下丘脑的传出神经末梢释放神经递质,与胰岛B细胞膜上相应的受体结合,引起胰岛素分泌增多;同时胰岛B细胞分泌胰岛素还受到血糖浓度和胰高血糖素的影响,从而分泌胰岛素;以上说明血糖调节的方式为神经—体液调节。
(2)运动大量出汗丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低,抗利尿激素(ADH)激素分泌增加,ADH的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收。
(3)根据题意已知SGLT2分布于肾脏近端小管的上皮细胞管腔膜上,能让钠离子顺浓度梯度进入细胞,同时“捎带”着葡萄糖逆浓度梯度进入细胞。恩格列净服用初期会抑制SGLT2,使肾小管对钠的重吸收减少,同时使肾小管减少对原尿中葡萄糖的重吸收,使过量的葡萄糖随尿液排出,从而达到降低血糖的目的。
(4)胰岛素抵抗指数降低, 说明胰岛素开始发挥作用增强了,意味着机体细胞对胰岛素的敏感性增强。根据实验结果可知联合使用药物(实验组)比单独使用药物(对照组)降低胰岛素抵抗指数以及血糖浓度的幅度更大,这表明恩格列净联合六味地黄丸治疗2型糖尿病的效果比单独使用恩格列净效果更显著。
16.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)皮质醇常被用于抗炎症、抗过敏、抗休克以及治疗痛风等疾病。长期服用大剂量外源皮质醇激素,会导致循环血容量增加进而引起高血压,其分子机制如下图所示。图中的MR 为醛固酮受体,皮质醇与醛固酮结合MR 的亲和力相同。回答问题:
(1)皮质醇含量过高会影响机体的糖类代谢,与皮质醇在提高血糖浓度上具有协同作用的激素有________________(写出2个)。
(2)当体内皮质醇含量过高时,会与MR 结合形成二聚体,发挥与醛固酮相同的生理作用。请据图解释长期服用大剂量外源皮质醇激素引起高血压的机制是_______________。
(3)醛固酮分泌异常增高也会引起高血压。依普利酮是一种降压效果显著的药物,它是醛固酮受体拮抗药,能与醛固酮竞争性结合其受体。为验证依普利酮的作用原理、设计了以下实验,请补充实验设计。
实验步骤:
①选取生理状况相同的健康大鼠60只,从其中随机选20只作为甲组,将剩余的40只制备成________________大鼠,均分成乙组和丙组。测定各组大鼠的醛固酮含量和血压值,并进行数据统计。
②给甲组和乙组实验鼠注射________________,丙组实验鼠注射________________16周,在此过程中三组大鼠饲喂普通饲料,正常饮食。
③16周后,分别测定每组大鼠的醛固酮含量和血压值,并进行数据统计。然后比较三组大鼠实验前后数据。
实验结果:甲组醛固酮含量和血压均基本不变,乙组________________,丙组________________。
实验结论:依普利酮是醛固酮受体拮抗药,能与醛固酮竞争性结合其受体。
【答案】(1)肾上腺素、甲状腺激素、胰高血糖素(或生长激素)
(2)长期服用大剂量外源皮质醇激素,导致过多的皮质醇与MR结合形成二聚体,进入细胞核后促进 Na⁺泵和S蛋白相关基因的转录(表达),S蛋白作用于 Na⁺泵-N蛋白复合体,使二者分开,游离的Na⁺泵转移到肾小管上皮细胞膜,促进Na⁺的重吸收作用,使细胞外液渗透压升高,(促进对水的重吸收,引起血容量增加)出现高血压
(3) (实验性)高血压 等量 (且适量)的生理盐水 等量 (等浓度/一定浓度)的依普利酮 乙组:醛固酮含量和血压均基本不变,但均高于甲组 丙组:醛固酮含量不变,但高于甲组,血压降低
【解析】激素调节的特点:通过体液进行运输,微量和高效,作用于靶器官、靶细胞,作为信使传递信息,反应速度慢,作用范围广,作用时间长。
(1)皮质醇能提高血糖浓度,机体内升高血糖的激素由胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素等。
(2)根据题文和题图,长期服用大剂量外源糖皮质激素出现高血压的信号转导机制为:长期服用大剂量外源皮质醇激素,导致过多的皮质醇与MR结合形成二聚体,进入细胞核后促进 Na⁺泵和S蛋白相关基因的转录(表达),S蛋白作用于 Na⁺泵-N蛋白复合体,使二者分开,游离的Na⁺泵转移到肾小管上皮细胞膜,促进Na⁺的重吸收作用,使细胞外液渗透压升高,(促进对水的重吸收,引起血容量增加)出现高血压。
(3)①本实验验证依普利酮降压效果的作用原理,自变量为是否注射依普利酮,因变量为大鼠的醛固酮含量和血压值。因此首先要获得高血压的大鼠。选取20只作为甲组,做空白对照,另外40只制备成实验性高血压的大鼠,随机均分成乙组和丙组。
②因为本实验自变量为是否注射依普利酮,甲组和乙组实验鼠均注射等量生理盐水,则丙组实验鼠应注射等量一定浓度的依普利酮液。连续处理16周,在此过程中各组大鼠均饲喂普通饲料,自由饮食。
③16周后,分别测定每组大鼠的醛固酮含量和血压值,并进行数据统计。
预期结果:因为本实验是验证性实验,验证依普利酮具有降压效果,因此丙组原本高血压鼠注射依普利酮后血压降低,乙组依然高血压,甲组是正常小鼠,没有高血压,因此乙组和丙组大鼠的醛固酮水平相同且高于甲组,但血压值丙组低于乙组,证明依普利酮是醛固酮受体拮抗药。
考点6 体液调节与神经调节的关系
1.(25-26高二上·东莞一中&莞外·期中)下图为神经系统、内分泌系统与免疫系统之间通过①~④等信息分子相互作用的示意图。下列分析错误的是( )
A.内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络
B.图中的信息分子都属于内环境的组成成分
C.①包括甲状腺激素,它能影响神经系统的发育
D.免疫调节的实现离不开信息分子,但神经调节和体液调节不一定需要信息分子的参与
【答案】D
【解析】图示为神经-体液-免疫调节网络,该调节网络的协调配合共同实现了内环境稳态的调节。图中神经系统分泌神经递质、内分泌系统分泌激素、免疫系统分泌细胞因子参与内环境稳态调节。图中①是甲状腺激素等,②是促甲状腺激素释放激素等,③是Na+、K+、乙酰胆碱等,④是肾上腺皮质激素等。
A、神经—体液—免疫调节网络的协调配合共同实现了内环境稳态的调节,A正确;
B、图中①是甲状腺激素等,②是促甲状腺激素释放激素等,③是乙酰胆碱等,④是肾上腺皮质激素等,均属于内环境的成分,B正确;
C、①包括甲状腺激素,甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经系统的兴奋性等作用,它能影响神经系统的发育,C正确;
D、题图可知,免疫调节的实现离不开信息分子,神经调节和体液调节也需要信息分子的参与,D错误。
故选D。
2.(2025·广东揭阳普宁勤建学校·期中)下列高等动物生命活动调节的内容,叙述错误有几项( )
①神经系统调节生物节律的中枢位于下丘脑
②大脑皮层受损的患者仍可完成缩手反射
③神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP
④当血糖浓度降低时,神经系统和内分泌系统都参与调节
⑤激素、酶和神经递质在发挥作用后均能保持活性
A.一项 B.二项 C.三项 D.四项
【答案】B
【解析】1、各级中枢的分布与功能:①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。②小脑:有维持身体平衡的中枢。③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。④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。⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
2、在神经系统的作用下,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作用于甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素可以促进细胞代谢。使机体产热增加。当血液中甲状腺激素过多时,会通过反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌相关激素。
3、血糖调节是神经和体液调节共同作用的结果,发挥作用的激素有胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素,其中胰岛素是降血糖激素,胰高血糖素和肾上腺素是升血糖激素,血糖的来源有三个,分别是食物中糖类的消化和吸收、肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖。
【解析】①神经系统中脑是高级中枢,其中调节生物节律的中枢位于下丘脑,①正确;
②缩手反射的神经中枢位于脊髓,因此大脑皮层受损的患者仍可完成缩手反射,②正确;
③神经递质在突触间隙中的移动过程为简单的扩散,不消耗ATP,③错误;
④当血糖浓度降低时,可通过下丘脑的神经调节让胰岛A细胞分泌胰高血糖素,也可以直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素升高血糖,神经系统和内分泌系统都参与调节,④正确;
⑤激素和神经递质在发挥作用会失活,⑤错误;综上所述,③⑤两项错误,ACD错误,B正确。
故选B。
3.(25-26高二上·东莞一中&莞外·期中)人体内环境稳态的调节离不开信息分子,如图是人体内某些生命活动的调节过程。下列叙述正确的是( )
A.图3中信息分子C与信息分子D表现为协同作用,最终使人体细胞代谢增强
B.图2中信息分子B是抗利尿激素,和醛固酮协同提高血浆中Na+含量
C.图1中骨骼肌是人体在运动状态下主要的产热器官,信息分子A代表神经递质
D.与图1相比,图2对应的调节方式反应迅速,作用时间短暂,作用范围较广泛
【答案】C
【解析】A、图3中信息分子C (促甲状腺激素)不具有促进人体细胞代谢增强的作用,因此信息分子C与信息分子D不表现为协同作用,A错误;
B、图2中信息分子B是抗利尿激素,可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收,醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,所以二者不能协同提高血浆中Na+含量,B错误;
C、剧烈运动时骨骼肌是主要的产热器官,人体安静状态下主要的产热器官是内脏器官,信息分子A是传入神经释放的,代表神经递质,C正确;
D、图1为神经调节,图2为激素调节,体液调节具有反应速度较缓慢、作用时间长、作用广泛等特点,D错误。
故选C。
4.(25-26高二上·东莞一中&莞外·期中)下图表示人体内“脑—脾神经轴”的调节机制。下列相关叙述正确的是( )
A.“脑—脾神经轴”调节机制能对细胞免疫发挥作用
B.若T淋巴细胞中乙酰胆碱受体基因表达量下降,可影响抗体生成。
C.适度压力刺激使“脑—脾神经”兴奋性提高,有利于增强机体免疫力
D.乙酰胆碱在该调节过程中作为神经递质刺激B淋巴细胞增殖分化
【答案】C
【解析】根据图示可知,适度的压力刺激可使脑神经元释放神经递质作用于脾神经,使其释放去甲肾上腺素;去甲肾上腺素、抗原分别与T淋巴细胞表面的不同受体结合后可使T淋巴细胞释放乙酰胆碱,乙酰胆碱可作用于B淋巴细胞使其增殖分化形成浆细胞,浆细胞分泌抗体。
A、“脑—脾神经轴”调节机制能释放去甲肾上腺素,去甲肾上腺素可促使T细胞释放乙酰胆碱,从而促进B细胞增殖分化形成浆细胞,故“脑—脾神经轴”调节机制能对体液免疫发挥作用 ,A错误;
B、乙酰胆碱需要与乙酰胆碱受体结合才能发挥作用,据图可知,乙酰胆碱的受体在B淋巴细胞膜上,T淋巴细胞是释放乙酰胆碱的细胞,细胞膜上没有乙酰胆碱的受体,若B淋巴细胞中乙酰胆碱受体基因表达量下降,会影响到乙酰胆碱的作用,影响抗体生成,B错误;
C、根据分析可知,适度压力刺激使“脑—脾神经”兴奋性提高,能促进浆细胞生成和分泌抗体,有利于增强机体免疫力,C正确;
D、T淋巴细胞释放的细胞因子可促进B细胞增殖分化,因此乙酰胆碱在该调节过程中作为细胞因子刺激B淋巴细胞增殖分化,D错误。
故选C。
5.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)雌性动物分娩幼崽的过程中,下丘脑产生的催产素可通过与特定时期产生的受体结合,增强子宫平滑肌的收缩,促进如图所示的过程。但在怀孕早期,即使有一定含量的催产素也不会引起子宫平滑肌收缩,使雌性动物不会早产。下列相关叙述错误的是( )
A.雌性动物分娩的过程存在正反馈调节机制,其效应是逐步放大分娩信号
B.怀孕早期有一定含量的催产素不会出现早产的原因是催产素含量少,不足以引起肌肉收缩
C.子宫内壁的压力感受器兴奋促进催产素释放增加的过程属于神经调节
D.催产素与靶细胞受体结合后,靶细胞原有生理活动改变,而后催产素被灭活
【答案】B
【解析】据图可知:催产素作用机理是:催产素与子宫平滑肌细胞膜上的受体结合后促进子宫平滑肌收缩,进而促进子宫壁压力感受器进一步兴奋,增强下丘脑兴奋性从而使分泌更多的催产素,加强子宫肌肉收缩,这属于正反馈调节。
A、根据图示可知,子宫平滑肌的收缩可促进催产素的增加,催产素的增加进一步促进子宫平滑肌的收缩,这属于正反馈调节,其效应是逐步放大分娩信号,A正确;
B、根据题干“催产素可通过与特定时期产生的受体结合”可知,怀孕早期即使有一定含量的催产素也不会出现早产的可能原因是子宫平滑肌细胞上没有催产素的受体,催产素不能发挥效应,B错误;
C、子宫内壁的压力感受器兴奋使下丘脑分泌催产素的过程是通过反射弧完成的,属于神经调节,C正确;
D、催产素与靶细胞受体结合后,靶细胞生理活动改变,而激素一旦与靶细胞结合并起作用后就会被灭活,D正确。
故选B。
6.(25-26高二上·广东揭阳·期中)在2022年北京冬奥会上,运动员在比赛中完成高难度动作时,体内多种生理过程发生变化。下列叙述错误的是( )
A.交感神经兴奋,心跳加快,支气管扩张
B.肾上腺素分泌增加,血糖水平升高
C.大脑皮层极度兴奋,通过小脑维持身体平衡
D.胰高血糖素分泌减少,以维持血糖稳定
【答案】D
【解析】A、交感神经在应激状态下兴奋,引起心跳加快、支气管扩张,以增强机体供氧能力,A正确;
B、肾上腺素分泌增加,促进肝糖原分解为葡萄糖,使血糖水平升高,B正确;
C、大脑皮层负责高级神经活动(如动作的复杂决策),而小脑负责协调运动、维持身体平衡,C正确;
D、剧烈运动时,血糖消耗增加,胰高血糖素应分泌增多以促进糖原分解,维持血糖稳定,而非减少,D错误。
故选D。
7.(25-26高二上·深圳市高级中学·期中)CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。如图表示调节内环境中CO2平衡的部分过程,下列有关说法正确的是( )
A.上图体现了内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节
B.上图中下丘脑作为中枢调节CO2平衡和pH的相对稳定
C.向严重缺氧的病人输入纯氧,可能会抑制呼吸运动
D.内脏运动神经对呼吸运动的调控完全自主
【答案】C
【解析】A、分析题图可知,图中不能体现内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节,A错误;
B、呼吸中枢位于脑干,而不是在下丘脑,B错误;
C、严重缺氧时呼吸主要靠低氧对外周化学感受器的刺激维持,如果输入纯氧解除了低氧刺激,可能减弱呼吸驱动,同时若CO2分压不变或降低,可能抑制呼吸,故在给严重缺氧的病人输氧时,要在纯氧中混入一定量的CO2,以刺激有关感受器引起呼吸中枢兴奋,使呼吸加快、加强,C正确;
D、自主神经系统对内脏活动的调节通常不受意识支配,但并不是完全自主的,会受到大脑皮层等高级中枢的调控,D错误。
故选C。
8.(25-26高二上·广东实验中学·期中)体液调节与神经调节的联系包括内分泌腺直接或间接地受神经系统的调节。下列实例中属于该联系的是( )
A.甲状腺激素分泌不足使神经系统的兴奋性降低,人的记忆力减退
B.血液中较高浓度的CO2可以刺激呼吸中枢,使呼吸加深加快
C.下丘脑分泌的促性腺激素释放激素促进垂体释放促性腺激素
D.交感神经兴奋时,肾上腺髓质分泌肾上腺素作用于靶细胞
【答案】D
【解析】A、甲状腺激素分泌不足影响神经系统功能,属于体液调节对神经系统的作用,未体现神经系统对内分泌腺的调控,A错误;
B、CO₂浓度升高通过体液运输刺激呼吸中枢,属于体液调节的范畴,未涉及神经系统直接或间接调控内分泌腺,B错误;
C、下丘脑通过促性腺激素释放激素调控垂体,属于激素分级调节,属于体液调节内部机制,未体现神经系统的作用,C错误;
D、交感神经直接支配肾上腺髓质分泌肾上腺素,属于神经系统直接调控内分泌腺活动,符合“内分泌腺受神经系统调节”的描述,D正确。
故选D。
9.(25-26高二上·广东实验中学·期中)在内环境稳态的调节过程中,神经递质、激素和细胞因子等信息分子均发挥了重要作用,下列叙述错误的是( )
A.几种信息分子可能是由同一个器官分泌产生的
B.信息分子发挥作用时都需要与特异性受体结合
C.信息分子在作用前后性质不变而持续发挥作用
D.多种信息分子可以共同作用调控同一生理过程
【答案】C
【解析】A、神经递质由神经元分泌,激素由内分泌腺(如肾上腺、下丘脑等)分泌,细胞因子由免疫细胞分泌,下丘脑既是神经器官又能分泌激素(如抗利尿激素),因此不同信息分子可能由同一器官分泌,A正确;
B、神经递质需与突触后膜受体结合,激素需与靶细胞受体结合,细胞因子也需与免疫细胞受体结合,三者均依赖特异性受体发挥作用,B正确;
C、神经递质释放后会被分解或回收,激素发挥作用后常被灭活,无法持续作用,C错误;
D、血糖调节中,神经递质、胰岛素(激素)可能共同参与,说明多种信息分子可协同调控同一过程,D正确。
故选C。
10.(25-26高二上·广州六中·期中)神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节,通过信息分子构成一个复杂网络(如图),图中①~⑤表示信息分子。相关叙述错误的是( )
A.①可表示甲状腺激素,能影响神经系统的兴奋性
B.③⑤可表示抗体,还能参与体液免疫
C.通过这些信号分子,复杂的机体才能实现统一协调,稳态才能够得以保持
D.②④可表示神经递质或激素,促进或抑制①③⑤的合成与运输
【答案】B
【解析】A、①可表示内分泌系统分泌的甲状腺激素,甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性,A正确;
B、抗体是由免疫系统中的浆细胞分泌的,参与体液免疫过程,但图中③是免疫系统作用于内分泌系统的信息分子,⑤是免疫系统作用于神经系统的信息分子,它们不是抗体(抗体的作用是与抗原特异性结合,不具备图中这种跨系统信息传递的功能),B错误;
C、神经系统、内分泌系统与免疫系统之间通过信息分子相互调节,构成复杂网络,从而实现机体的统一协调,维持稳态,C正确;
D、神经递质是神经系统传递信息的分子,②④可表示神经递质,神经系统可通过神经递质促进或抑制内分泌系统(①)、免疫系统(③⑤)相关信息分子的合成与运输,D正确。
故选B。
11.(25-26高二上·广州六中·期中)褪黑素是由哺乳动物松果体产生的一种激素,具有缩短入睡时间、延长睡眠时间,进而调整睡眠的作用。褪黑素的分泌调节过程如下图所示,下列说法错误的是( )
A.该过程不能体现激素的分级调节
B.从视网膜接受暗信号刺激到松果体分泌褪黑素的过程既体现了神经调节,也体现了体液调节
C.该过程中褪黑素的分泌存在反馈调节
D.长时间光照会使褪黑素的分泌减少
【答案】B
【解析】A、分级调节是指下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控,图中所示调节方式属于神经调节,其中下丘脑为神经中枢,松果体为效应器,未体现激素的分级调节,A正确;
B、视网膜(感受器)接受暗信号刺激产生的兴奋传至下丘脑(神经中枢),再通过传出神经传到松果体(效应器),使松果体分泌褪黑素,该过程体现了神经调节,未体现体液调节,褪黑素作用于下丘脑体现了体液调节,B错误;
C、由图可知,褪黑素含量增多时,抑制下丘脑向松果体传递兴奋,即褪黑素的分泌存在反馈调节,C正确;
D、由图可知,暗信号可促使褪黑素增多,则光信号会抑制褪黑素分泌,导致褪黑素分泌减少,D正确。
故选B。
12.(25-26高二上·潮阳南侨中学·期中)肠易激综合征(IBS)是人体在长期应激状态下容易出现的一种胃肠道疾病,典型症状为腹痛、腹胀和排便频率改变等。皮质酮(CORT,一种激素)以及促炎细胞因子增加可能是IBS发病的主要原因,机制如图所示。下列叙述错误的是( )
注:(+)表示促进()表示抑制;CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH表示促肾上腺皮质激素,CORT表示皮质酮
A.若长期应激导致下丘脑分泌CRH的相关神经受损,机体内CORT的分泌量可能会减少,且可能会影响IBS的发病率
B.CRH、乙酰胆碱等信息分子均需要与特异性受体结合才能直接参与细胞内代谢过程
C.若给机体注射能够与乙酰胆碱竞争性结合巨噬细胞表面受体的物质,会干扰副交感神经的作用,进而可能加重IBS症状
D.IBS的发病机制体现了机体内环境稳态的失衡,通过调节神经递质、激素及细胞因子的水平,有望为IBS的治疗提供新思路
【答案】B
【解析】分级调节是一种分层控制的方式,比如下丘脑能够控制垂体,再由垂体控制相关腺体。反馈调节是一种系统自我调节的方式,指的是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。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,有正反馈和负反馈调节两种方式。
A、从图中可知,长期应激通过下丘脑分泌 CRH,经垂体分泌 ACTH,促进肾上腺皮质分泌 CORT。若长期应激导致下丘脑分泌 CRH 的相关神经受损,那么 CRH 分泌减少,进而使 ACTH 分泌减少,最终导致 CORT 分泌量可能会减少。又因为皮质酮(CORT)增加可能是 IBS 发病的主要原因之一,所以 CORT 分泌量的变化可能会影响 IBS 的发病率,A正确;
B、CRH、乙酰胆碱等信息分子均需要与特异性受体结合,但是它们只是起到传递信息的作用,并不直接参与细胞内的代谢过程,B错误;
C、由题图可知,巨噬细胞能促进多种促炎细胞因子的释放,而副交感神经则释放乙酰胆碱,抑制巨噬细胞释放多种促炎细胞因子,若给机体注射能够与乙酰胆碱竞争性结合巨噬细胞表面受体的物质,那么乙酰胆碱就无法正常与受体结合,会干扰副交感神经的作用,巨噬细胞释放促炎细胞因子增加,而促炎细胞因子增加是 IBS 发病原因之一,所以这种干扰可能加重 IBS 症状,C正确;
D、IBS 的发病与皮质酮(激素)、促炎细胞因子(免疫因子)以及神经调节(副交感神经等)有关,体现了机体内环境稳态的失衡。通过调节神经递质、激素及免疫因子水平,就有望为 IBS 的治疗提供新思路,D正确。
故选B。
13.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)人体进行正常的生命活动离不开神经调节、体液调节和免疫调节。下列有关三种调节方式的叙述,错误的是( )
A.神经递质不仅影响内分泌系统,还影响免疫系统的功能
B.三种调节方式的信息分子都是通过与受体接触发挥作用
C.免疫防御功能过强可能攻击神经系统而出现自身免疫病
D.神经调节和体液调节均存在分级调节和反馈调节机制
【答案】C
【解析】A、神经递质(如去甲肾上腺素等)可以作用于内分泌系统(如下丘脑-垂体-靶腺轴)和免疫细胞(如淋巴细胞有肾上腺素能受体),A正确;
B、三种调节的信息分子(神经递质、激素、细胞因子)都需要与靶细胞受体结合才能发挥作用,B正确;
C、免疫自稳效应是机体通过免疫系统识别并清除衰老、死亡细胞以维持内环境稳定的功能,该功能异常可导致自身免疫病的发生,C错误;
D、神经调节中有分级调节(如脊髓-脑干-大脑皮层),体液调节中有分级调节(如下丘脑-垂体-靶腺),且都有反馈调节,D正确。
14.(25-26高二上·广东揭阳·期中)神经递质与激素是体内重要的信息分子,但它们在合成、释放和作用方式上存在差异。下列关于神经递质和激素的叙述,错误的是( )
A.都需与特异性受体结合才能发挥作用
B.神经递质可由突触前膜释放,作用于肌肉或腺体
C.人体内没有既可以产生神经递质又可产生激素的器官
D.都可以存在于内环境中
【答案】C
【解析】A、神经递质和激素均需与靶细胞的特异性受体结合才能发挥作用,A正确;
B、神经递质由突触前膜释放后,可作用于肌肉细胞(如引起收缩)或腺体(如引发分泌),B正确;
C、下丘脑既能分泌激素(如抗利尿激素、促激素释放激素),又能通过神经细胞释放神经递质,C错误;
D、神经递质释放到突触间隙(组织液),激素通过体液运输,两者均可存在于内环境中,D正确。
故选C。
15.(25-26高二上·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)人体内环境稳态的调节离不开信息分子,如图是人体内某些生命活动的调节过程。下列叙述正确的是( )
A.图1中骨骼肌是人体在运动状态下主要的产热器官,信息分子A代表神经递质
B.图2中信息分子B是抗利尿激素,其分泌过程属于神经-体液调节
C.图3中信息分子C与信息分子D表现为协同作用,最终使人体细胞代谢增强
D.与图1相比,图2对应的调节方式反应迅速,作用时间短暂,作用范围较广泛
【答案】A
【解析】A、剧烈运动时骨骼肌是主要的产热器官,人体安静状态下主要的产热器官是内脏器官,信息分子A是传入神经分泌的,代表神经递质,A正确;
B、图2中信息分子B是抗利尿激素,它是由下丘脑分泌,垂体释放的。其分泌过程是下丘脑感受到细胞外液渗透压变化后,通过神经调节直接控制抗利尿激素的分泌,属于神经调节,B错误;
C、图3中信息分子C (促甲状腺激素)不具有促进人体细胞代谢增强的作用,因此信息分子C与信息分子D不表现为协同作用,C错误;
D、图1为神经调节,图2为激素调节,体液调节具有反应速度较缓慢、作用时间长、作用广泛等特点,D错误。
故选A。
16.(25-26高二上·潮阳南侨中学·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。
17.(25-26高二上·广东揭阳·期中)过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑毛小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌G的调节方式为______。
(2)在压力刺激下,下丘脑神经细胞膜外变为______电位,通过垂体细胞,最终将信号传到肾上腺,使其分泌G。
(3)NE通过过程①调节的方式属于:______(填“神经调节”“体液调节”“神经—体液调节”)。研究发现,NE通过过程①调节的过程比②的缓慢,其原因是______。
(4)据图分析,过度紧张、焦虑等刺激会导致毛囊细胞数量减少的原因是______。
【答案】(1)分级调节
(2) 负
(3) 神经-体液 过程①需要通过体液运输,作用时间长。
(4)长期过度紧张、焦虑使糖皮质激素通过负反馈调节而分泌减少,进而使Gas6蛋白减少,最终导致毛囊细胞数量减少引起脱发
【解析】题图分析,过度紧张焦虑刺激下丘脑分泌相应激素作用于垂体,垂体分泌相应激素作用于肾上腺皮质,使其分泌糖皮质激素抑制成纤维细胞,通过一系列途经最终分化出的毛囊细胞减少。与此同时,过度紧张焦虑会刺激脑和脊髓通过传出神经作用于肾上腺髓质分泌NE或传出神经分泌NE作用于MeSc,使其异常增殖分化,最终黑色素细胞减少。
(1)由图可知,下丘脑分泌相应激素通过体液运输作用于垂体,使垂体分泌相应激素,在通过体液运输作用于肾上腺皮质,使其分泌糖皮质激素,该过程存在下丘脑-垂体-肾上腺的分级调节轴线,体现了激素分泌的分级调节。
(2)神经细胞静息时,膜外为正电位、膜内为负电位(静息电位,由 K⁺外流维持);受到刺激时,Na⁺内流,导致膜外电位反转,变为负电位(动作电位),从而产生神经冲动。
(3)据图分析,过程①是传出神经先作用于肾上腺髓质使其分泌NE,再作用于MeSC细胞,属于神经-体液调节,而过程②为传出神经直接分泌NE作用于MeSC细胞,属于神经调节;NE通过过程①调节的过程比②的缓慢,其原因是:过程①需要通过体液运输,作用时间长。
(4)据图分析,长期过度紧张、焦虑使糖皮质激素通过负反馈调节而分泌减少,进而使Gas6蛋白减少,最终导致毛囊细胞数量减少引起脱发。
18.(25-26高二上·揭东二中·期中)人体内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,维持人体内环境稳态的机制是相当复杂的。图1表示人体血糖浓度发生变化和人体受寒冷刺激后的部分调节过程的示意图(A、B、C、D表示激素),图2表示神经系统对内分泌功能的调节方式(有甲、乙、丙三种方式)。结合图1、图2所示,分析回答下列问题:
(1)人体在寒冷环境下,图1中激素______(填字母)的分泌量明显增加,以增加产热量,同时机体还可以通过______等变化以减少散热。
(2)图1中垂体可分泌______(填名称)作用于甲状腺,促进甲状腺分泌激素B,此调节方式属于图2中的______模式。
(3)抗利尿激素的合成和分泌是通过图2中______模式调节,其作用是_______。
【答案】(1) B、C 皮肤血管收缩,血流量减少,汗腺分泌量减少
(2) 促甲状腺激素 甲
(3) 乙 促进肾小管和集合管对水分的重吸收
【解析】图1表示人体血糖浓度发生变化和人体受寒冷刺激后的部分调节过程的示意图,其中A为促甲状腺激素;B为甲状腺激素;C为肾上腺素;D能作用于肝脏和肌肉,应为胰岛素。图2表示神经系统对内分泌功能的调节有甲、乙、丙三种方式,其中甲激素的调节属于下丘脑→垂体→靶腺的分级调节,如甲状腺激素的分级调节;乙激素为下丘脑分泌,但由垂体释放,应该为抗利尿激素;丙激素是由神经系统控制分泌腺分泌的。
(1)寒冷环境下,B甲状腺激素和C肾上腺素的分泌量增加,促进细胞呼吸,以增加产热量同时机体还可以通过皮肤血管收缩,血流量减少,汗腺分泌量减少等变化以减少散热。
(2)图1中垂体可分泌促甲状腺激素(TSH)作用于甲状腺,促进甲状腺分泌激素B甲状腺激素,甲状腺激素的分泌受下丘脑和垂体的调节,属于分级调节,此调节方式属于图2中的甲模式。
(3)抗利尿激素是由下丘脑分泌、垂体释放的,对应图2中的乙模式,抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
19.(25-26高二上·惠州市第一中学·期中)长期夜间长时间使用手机会对人的健康造成一定的影响。科研人员以小鼠为实验材料进行研究,结果显示:①手机光线刺激使得空腹小鼠在食用葡萄糖后的血糖浓度上升幅度高于对照小鼠;②夜间长时间手机光线刺激会扰乱小鼠的生物钟。光信号引起的部分调节如图所示,回答下列问题:
(1)检测发现,手机光线刺激不影响小鼠体内糖原、脂肪含量以及与血糖平衡有关的激素含量。光信号对棕色脂肪组织产热的调节属于_______________调节;综合分析,出现①结果的原因可能是___________。
(2)褪黑素由松果体细胞产生,能对身体不同部位的靶器官如下丘脑等起作用的原因是_______________。褪黑素具有促进睡眠、使小鼠和人等生物形成生物钟的作用。当褪黑素的分泌量过多时,会抑制SCN的兴奋,这种负反馈调节的意义是_______________。夜间长时间使用手机会_______________(填“促进”或“抑制”)人体褪黑素的分泌,进而扰乱人体生物钟。
(3)研究发现,用发情期成年雄鼠进行实验,褪黑素可以导致性腺萎缩。有关褪黑素对性腺发育调节的途径,有两种假说:
①褪黑素的靶器官是下丘脑,通过调节促性腺激素释放激素的分泌量间接调节性腺的发育;
②褪黑素的靶器官是性腺,直接调节性腺的发育。
请设计实验探究发情期成年雄鼠体内褪黑素调节性腺发育的途径。
实验思路:
将生理状况相同的发情期成年雄鼠,平均分为A、B、C三组。白天,A组只注射适量的__________; B组只注射_______________;C组_______________。在相同的条件下饲养……段时间后,称量并比较三组雄鼠的性腺质量。实验结果及结论:
若A 组=C组>B组,则褪黑素的靶器官是_______________;
若A 组>C组=B组,则褪黑素的靶器官是_______________。
【答案】(1) 神经 手机光线刺激使棕色脂肪组织细胞对葡萄糖摄取量降低
(2) 褪黑素通过体液运输到全身各处,并能与下丘脑等靶器官的受体结合 使褪黑素的含量保持相对稳定,有利于维持机体内环境的稳态 抑制
(3) 生理盐水 等量褪黑素溶液 摘除下丘脑,注射等量褪黑素溶液 下丘脑 性腺
【解析】分析题意可知,褪黑素的分泌受日照周期变化影响,通过“光周期信号→松果体→褪黑素”途径调控,白天分泌减少,晚上分泌增多。在淋巴细胞中含有特异性褪黑素受体,说明褪黑素可以与相应的受体发生特异性结合,(直接)作用于淋巴细胞,从而影响免疫力。
(1)结合图中信息可知褪黑素 的分泌是由神经调节的结果,此反射弧的组成 为:视网膜为感受器、传入神经、下丘脑视交 叉上核(或SCN)为神经中枢、传出神经、传 出神经末梢及其支配的松果体为效应器;出现①结果的原因可能是手机光线刺激使棕色脂肪组织细胞对葡萄糖摄取量降低。
(2)激素调节的特点是:通过体液运输到全身各处,并与靶细胞或靶器官上的受体特异性结合,故褪黑素由松果体细胞产生,能对身体不同部位的靶器官如下丘脑等起作用的原因是褪黑素通过体液运输到全身各处,并能与下丘脑等靶器官的受体结合。褪黑激素能抑制下丘脑视交叉上核,当褪黑素的分泌量过多时,会抑制SCN的兴奋,这种调节属于负反馈调节,从而使得褪黑素的分泌量维持在一定的水平,有利于维持机体的稳态;夜间长时间使用手机会抑制人体褪黑素的分泌,进而扰乱人体生物钟。
(3)实验的目的是探究褪黑激素直接作用于性腺还是通过下丘脑间接作用于性腺,根据实验的对照性原则和单一变量原则分析,实验思路为将生理状况相同的发情期成年雄鼠,平均分为A、B、C三组。白天,A组只注射适量的生理盐水;B组只注射等量的褪黑素溶液,C组摘除下丘脑,注射等量褪黑素溶液。在相同的条件下饲养……段时间后,称量并比较三组雄鼠的性腺质量。
实验结果及结论:根据题干信息已知,褪黑激素可以导致性腺萎缩。
若A 组=C组>B组,说明切除下丘脑后,注射褪黑素不能导致性腺萎缩,则褪黑素的靶器官是下丘脑,通过调节促性腺激素释放激素的分泌量间接调节性腺的发育;
若A 组>C组=B组,说明是否有下丘脑,注射褪黑素都能导致性腺萎缩,则褪黑素的靶器官是性腺,直接调节性腺的发育。
试卷第1页,共3页
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