精品解析:广西壮族自治区贺州市昭平中学2026-2027学年高二上学期11月阶段检测生物试题
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内容正文:
2026年秋季学期教学质量检测卷生物学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题开始前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选择其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版选择性必修一第1-3章。
一、选择题(共16题,共40分,1-12题每题2分,13-16题每题4分)
1. 下列关于内环境及其稳态的叙述,错误的是( )
A. 人体血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞
B. 当人体血浆蛋白含量显著降低时,可能会引起组织水肿
C. 变形虫与外界环境进行物质交换的“媒介”是内环境
D. 神经—体液—免疫调节网络是人体内环境稳态的主要调节机制
2. 过度紧张焦虑可能会引起呼吸中枢调节异常,导致肺通气过度,使体内的二氧化碳排出过多,引发呼吸性碱中毒。下列相关叙述错误的是( )
A. 正常人的血浆pH能维持在7.35~7.45,与血浆中的缓冲对有关
B. 呼吸性碱中毒患者内环境的理化性质改变而各种成分含量不变
C. 该病症说明人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的
D. 高原低氧刺激下,呼吸中枢兴奋性加强也可能诱发呼吸性碱中毒
3. 下列关于人体内环境及其稳态的叙述,正确的是( )
A. 细胞外液渗透压主要来源于K+、Cl-、蛋白质
B. CO2、尿素、激素、载体蛋白和神经递质都属于内环境的组成成分
C. 大量失钠,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
D. 内环境稳态指其理化性质保持相对稳定的状态
4. 乙肝病毒主要侵染肝细胞,导致肝细胞受损。图为血液流经乙肝患者肝脏组织的局部示意图,A、B、C、D表示四种体液,a、b表示血管的两端,丙氨酸氨基转移酶(ALT)主要存在于肝细胞内。下列有关说法正确的是( )
A. 肝细胞依靠A、B、C就能与外界环境进行物质交换
B. 若血浆中ALT偏高,可能是肝细胞受损导致D渗出,这体现了内环境成分的变化
C. 若病人出现浮肿,可能是红细胞受损、血红蛋白合成减少,B的渗透压下降导致的
D. 病人饥饿时,b端较a端氧气、葡萄糖含量均较低,二氧化碳含量较高
5. 某同学分别以清水、缓冲液和血浆为实验材料进行“探究血浆是否具有维持pH稳定的功能”的实验,实验结果如图所示。下列相关叙述中,错误的是( )
A. 起对照作用的是清水组和缓冲液组
B. 所得结果不合理的是清水组
C. 缓冲液组维持pH稳定的能力强于血浆组
D. 血浆组缓冲物质的缓冲能力是有限的
6. 如图是某反射弧的组成示意图,据图分析,下列结论错误的是( )
A. 图中兴奋传递的方向是④③②①
B. ①和④不能分布于机体同一组织或器官
C. 刺激图中②③任一部位,都不能引起反射
D. 图中当④受到刺激而②损伤时,人体能产生感觉
7. 可卡因既是一种兴奋剂,也是一种毒品,主要作用于机体的神经系统。长期滥用可卡因会使人上瘾,据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 多巴胺以胞吐的方式释放,不消耗能量
B. 可卡因可以作用于多巴胺的特异性受体,使后神经元持续兴奋
C. 滥用可卡因的后果是突触后膜上多巴胺受体减少
D. 兴奋剂可以提高神经的兴奋性,提高运动速度,因此运动员可以在运动比赛中适当使用
8. 如图为蛙坐骨神经的一段神经纤维,将电流计的两极按图示连接在a、b两处,在c处给予适宜刺激,下列叙述正确的是( )
A. 提高膜外K+浓度,测得的静息电位绝对值增大
B. 图示中的电流计可以测得静息电位
C. 刺激c处电流计发生2次偏转,说明兴奋双向传导
D. 当兴奋传至a处时,a处膜内由负电位变为正电位
9. 神经系统对机体调节至关重要,外周神经系统包括内脏运动神经与躯体运动神经,内脏运动神经又分为交感神经和副交感神经。下列叙述正确的是( )
A. 外周神经系统包含躯体运动神经和内脏运动神经,只负责将身体各处的信息传导至中枢神经系统
B. 内脏运动神经支配人体随意运动,躯体运动神经支配内脏器官等
C. 内脏运动神经中,交感神经和副交感神经均属于脊神经,协同维持人体稳态
D. 当交感神经活动占据优势时,会导致心跳加速、瞳孔扩张、消化腺分泌活动减弱
10. 下列关于人脑的高级功能叙述正确的是( )
A. 人的大脑皮层只具有语言、学习、记忆和思维方面的高级功能
B. 语言功能是人脑特有的高级功能,大多数人的语言功能由大脑左半球主导
C. 某人因车祸大脑受损,能看懂文字、听懂谈话却不会说,推测受损部位是言语区的W区
D. 某些动物可发出不同的声响来表达情感,因此也可通过语言进行个体间交流
11. 人体在剧烈运动后大量出汗,丢失大量水分和无机盐,此时机体通过一系列调节维持水盐平衡。下列相关叙述正确的是( )
A. 兴奋状态下,交感神经兴奋,膀胱收缩,尿量增加,加速丢失水分和无机盐
B. 下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素作用于肾上腺,促进醛固酮的分泌
C. 大量丢失Na+会使肾上腺皮质分泌的醛固酮增多,促进肾小管对Na+的重吸收
D. 水盐平衡调节过程中,只有神经调节参与,没有体液调节参与
12. 马拉松运动员在高强度长距离的比赛过程中,机体通过神经调节和体液调节维持血糖稳定。以下叙述正确的是( )
A. 比赛途中,血糖浓度下降直接刺激下丘脑血糖调节中枢,促进胰高血糖素分泌
B. 途中补给糖分前,交感神经兴奋促进胰岛A细胞分泌胰岛素,加速糖原合成
C. 途中补给糖分后,胰岛B细胞分泌胰高血糖素促进肝糖原分解
D. 长时间奔跑时,肾上腺髓质分泌的肾上腺素与胰高血糖素协同作用升高血糖
13. 糖尿病是一种严重危害健康的常见病,主要分为Ⅰ、Ⅱ两种类型,如图表示两种糖尿病部分发病机理示意图。下列叙述正确的是( )
A. 正常机体分泌的胰岛素和胰高血糖素通过协同作用调节血糖平衡
B. 图中①表示的物质是胰岛素,Ⅰ型糖尿病患者血糖浓度升高时,胰岛素分泌未增加
C. 图中②能够特异性识别①并将其转移到细胞内
D. 注射胰岛素可治疗图示Ⅱ型糖尿病
14. 下图是描述某种生命活动的模型,b和c为A的结果,下列叙述正确的是( )
A. 若A代表人体胰岛A细胞分泌胰高血糖素,a代表低血糖,则b可代表促进肝糖原分解,c可代表抑制葡萄糖的氧化分解
B. 若A代表脊髓,a代表传入神经,则b、c可分别代表传出神经和效应器
C. 若A代表内环境和相应器官,a代表水,则b、c可分别代表汗液、尿液
D. 若A代表下丘脑,a代表甲状腺激素含量升高,则b、c可分别代表促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素分泌增加
15. 将生长状况相同的家兔均分为甲、乙两组,分别注射胰岛素和肾上腺素,通过比较注射前后家兔血糖含量的变化,探究二者对血糖含量的影响。下列相关叙述错误的是( )
A. 为使实验效果显著,甲组在饱腹时注射胰岛素,乙组在空腹时注射肾上腺素
B. 本实验的自变量是注射的激素的种类,无关变量有注射的剂量、时间等
C. 胰岛素通过促进血糖进入组织细胞进行氧化分解、促进糖原合成及进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等,抑制肝糖原分解及非糖物质转变成葡萄糖等发挥降血糖作用
D. 实验结果表明肾上腺素与胰岛素在血糖调节过程中的作用效果相反
16. 夏季被蚊虫叮咬后人们会感觉到痒,并引起“抓挠行为”,其产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉,并且机体有关细胞释放组胺引起被叮咬部位出现局部皮肤红肿现象。“抓挠止痒”的部分神经调节机制如图所示,下列有关说法正确的是( )
A. 皮肤毛细血管舒张和血管壁通透性增加,血红蛋白渗出导致叮咬部位出现红肿
B. 刺激皮肤痛觉感受器,能检测到神经元a的细胞膜两侧发生电位变化
C. 痒觉中枢位于大脑皮层,蚊虫叮咬后产生痒觉,这个过程属于反射
D. 疼痛可以抑制痒觉,痛觉神经元释放的Glu是一种兴奋性神经递质
二、非选择题
17. 如图是人体内环境之间以及内环境与细胞之间的关系示意图,甲、乙、丙为三种细胞外液,A、B、C是生活在相应内环境中的细胞,请据图回答问题:
(1)淋巴细胞直接生活的内环境是甲、乙、丙中的________。
(2)乙中含有O2、、甘油三酯等物质,其中主要参与维持内环境的________稳定。
(3)高原环境下,甲、乙、丙中________的渗透压升高,可能出现下肢水肿。
(4)人体细胞与外界环境进行物质交换,需要多种器官协同参与。下图为人体细胞通过内环境与外界环境进行物质交换的示意图,A、B、C为直接和内环境进行物质交换的器官,①②代表生理过程。
①图中A代表的器官是________,该器官通过气体交换为内环境补充O2,同时排出________。
②图中B代表消化道,则过程①表示________。
(5)长期营养不良会造成血浆蛋白含量下降,血浆渗透压________(填“升高”或“降低”),组织液的液体增多引发组织水肿;静脉注射血浆蛋白可________(填“缓解”或“加重”)该组织水肿。
18. 脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色透明液体,是脑细胞生存的直接环境。脑脊液是由血浆在脑室脉络丛处滤过产生,并可经蛛网膜处重新流入静脉。请回答下列问题:
(1)脑脊液________(填“属于”或“不属于”)细胞外液,它与血浆之间的物质运输是________(填“双向”或“单向”)的。
(2)脑脊液、血浆、组织液三者之间,________含有较多的蛋白质,另外两种液体蛋白质含量较少。
(3)脑脊液不仅是脑细胞生存的直接环境,而且是脑细胞与外界环境进行________的媒介。
(4)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,引起脑脊液渗透压________(填“升高”或“降低”),进而引起脑组织水肿。
(5)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。为了研究ACTH的治疗效果,有关医疗专家做了临床实验,实验结果如下表所示。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:①两种药物治疗脑水肿的效果最好是________;②ACTH治疗后基本无________现象出现。
19. 俗话说“苦尽甘来”,但我们都有这样的体验:即便在苦药里加糖,仍会感觉很苦。科学家通过研究揭开了其中的奥妙。原来,甜味和苦味分子首先被舌面和上颚表皮上专门的味细胞(TRC)识别,经信号转换后,传递至匹配的神经节神经元。然后这些信号再经脑干孤束吻侧核(NST)中的神经元突触传导,最终抵达味觉皮层。在味觉皮层中,产生甜味和苦味的区域分别称为CeA和GCbt。如图所示,请回答:
(1)味细胞(TRC)上受体的基本组成单位是__________。
(2)神经冲动在②处传导形式为_________,最终传到________产生甜味和苦味的感觉,该过程________(填“属于”或“不属于”)反射,原因是___________________________。
(3)据上图中的信息解释“甜不压苦”和“苦尽甘来”的生物学机制是:当动物摄入甜味物质,能在CeA产生甜的感觉,但该信息______(填“能”或“不能”)传至苦味中枢,所以甜不压苦;但如果摄入苦味物质,在GCbt产生苦的感觉,会反馈作用于脑干中苦味神经元,感觉更苦;同时______(填“促进”或“抑制”)脑干中甜味神经元,因此“苦尽”才能“甘来”。
(4)长跑过程中,某同学的胃肠蠕动减弱,消化液分泌减少。请从交感神经和副交感神经对同一器官作用特点的角度,解释这一现象:__________。交感神经和副交感神经对同一器官的作用特点对于机体的意义是__________________________________________________。
20. 如图是人体稳态调节机制的相关示意图,①~④表示相关激素,⑤~⑦代表相关的过程或生理效应,A、B、C代表相关的器官或细胞,“+”表示促进。请回答下列问题:
(1)在甲状腺激素的调节过程中,图中B细胞分泌的激素是______________(填中文名称)。激素④的靶细胞是____________,原因是__________________。若人体内该激素分泌不足会出现少言寡语、反应迟钝及嗜睡的现象,这说明该激素具有______________作用。
(2)当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过_______(填“交感神经”或“副交感神经”)使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,通过_________________________使得血糖含量上升。
(3)细胞C是__________细胞,当其周围钙离子浓度降低,会引起血糖浓度__________,依据图中信息说明原因_________________________。
21. 2026年1月1日起,针对内源性生长激素缺乏引起的儿童生长缓慢的长效生长激素被首次纳入医保。长效生长激素与内源生长激素(GH)具有相同的生理效应,其调节过程如图所示。回答下列问题:
注:GHRH为生长激素释放激素,IGF-1为胰岛素样生长因子,“+”表示促进,“-”表示抑制
(1)由图可知,GH的分泌过程存在__________(填“分级”“反馈”或“分级和反馈”)调节,软骨细胞含有__________激素的受体。
(2)慢波睡眠下,肝脏分泌的IGF-1作用于软骨细胞,促进蛋白质的合成和软骨形成,从而促进生长发育。这体现出激素调节的特点是__________(答出2点即可)。
(3)调查显示,有的儿童IGF-1基因缺失,这类儿童体内GH水平比正常儿童高,但身材比正常儿童矮。综上分析,这类儿童体内出现GH水平变化和身高变化可能的机制是__________。
(4)研究发现,IGF-1可通过调节胰岛素敏感性,缓解胰岛素抵抗,从而改善与糖尿病相关的疾病。某兴趣小组欲设计实验对其进行验证。请完善下表实验:
①获得胰岛素抵抗模型小鼠:将健康小鼠连续喂养8周高脂高糖饲料,检测空腹血糖和空腹血清胰岛素,选出胰岛素抵抗的小鼠。
②实验分组与处理:随机选取若干健康小鼠和胰岛素抵抗的小鼠进行分组实验。A组:对健康小鼠正常饲喂普通饲料,注射适量生理盐水;B组:__________;C组:__________。
③观察与检测:所有小鼠持续处理4周,期间定时检测空腹血糖和空腹血清胰岛素。
④结果与结论:实验现象:__________。实验结论:IGF-1可通过调节胰岛素敏感性、缓解胰岛素抵抗。
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2026年秋季学期教学质量检测卷生物学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题开始前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选择其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版选择性必修一第1-3章。
一、选择题(共16题,共40分,1-12题每题2分,13-16题每题4分)
1. 下列关于内环境及其稳态的叙述,错误的是( )
A. 人体血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞
B. 当人体血浆蛋白含量显著降低时,可能会引起组织水肿
C. 变形虫与外界环境进行物质交换的“媒介”是内环境
D. 神经—体液—免疫调节网络是人体内环境稳态的主要调节机制
【答案】C
【解析】
【详解】A、血浆中的葡萄糖可穿过毛细血管壁进入组织液,骨骼肌细胞生活在组织液中,葡萄糖可从组织液进入骨骼肌细胞,A正确;
B、血浆蛋白含量显著降低时,血浆渗透压下降,血浆中的水分大量进入组织液,会引起组织水肿,B正确;
C、变形虫是单细胞生物,直接与外界环境进行物质交换,没有内环境这一结构,内环境是多细胞生物体内细胞生活的液体环境,C错误;
D、目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是人体内环境稳态的主要调节机制,D正确。
2. 过度紧张焦虑可能会引起呼吸中枢调节异常,导致肺通气过度,使体内的二氧化碳排出过多,引发呼吸性碱中毒。下列相关叙述错误的是( )
A. 正常人的血浆pH能维持在7.35~7.45,与血浆中的缓冲对有关
B. 呼吸性碱中毒患者内环境的理化性质改变而各种成分含量不变
C. 该病症说明人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的
D. 高原低氧刺激下,呼吸中枢兴奋性加强也可能诱发呼吸性碱中毒
【答案】B
【解析】
【详解】A、正常人血浆pH能维持在7.35~7.45,与血浆中HCO3-/H2CO3等缓冲对的调节作用有关,A正确;
B、呼吸性碱中毒是体内二氧化碳排出过多导致的,内环境中CO₂等成分含量会发生改变,同时pH(理化性质)也出现异常,并非各种成分含量不变,B错误;
C、人体正常情况下可通过调节维持内环境稳态,过度紧张焦虑引发该病症,说明人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的,C正确;
D、高原低氧刺激会使呼吸中枢兴奋性加强,人体呼吸加深加快,会排出过多CO₂,也可能诱发呼吸性碱中毒,D正确。
3. 下列关于人体内环境及其稳态的叙述,正确的是( )
A. 细胞外液渗透压主要来源于K+、Cl-、蛋白质
B. CO2、尿素、激素、载体蛋白和神经递质都属于内环境的组成成分
C. 大量失钠,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
D. 内环境稳态指其理化性质保持相对稳定的状态
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-,K+主要参与维持细胞内液渗透压,A错误;
B、载体蛋白位于细胞膜上,不属于内环境的组成成分,B错误;
C、Na+主要分布在细胞外液,是维持细胞外液渗透压的主要离子,因此大量失钠对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液,C正确;
D、内环境稳态指内环境的组成成分和理化性质均保持相对稳定的状态,D错误。
4. 乙肝病毒主要侵染肝细胞,导致肝细胞受损。图为血液流经乙肝患者肝脏组织的局部示意图,A、B、C、D表示四种体液,a、b表示血管的两端,丙氨酸氨基转移酶(ALT)主要存在于肝细胞内。下列有关说法正确的是( )
A. 肝细胞依靠A、B、C就能与外界环境进行物质交换
B. 若血浆中ALT偏高,可能是肝细胞受损导致D渗出,这体现了内环境成分的变化
C. 若病人出现浮肿,可能是红细胞受损、血红蛋白合成减少,B的渗透压下降导致的
D. 病人饥饿时,b端较a端氧气、葡萄糖含量均较低,二氧化碳含量较高
【答案】B
【解析】
【详解】A、A为组织液,B为血浆,C为淋巴,D为细胞内液。内环境(A、B、C)是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,但物质交换还需要消化系统、呼吸系统、泌尿系统等多系统和器官的协调配合,仅靠内环境无法直接完成与外界的物质交换,A错误;
B、ALT主要存在于肝细胞的细胞内液(D)中,肝细胞受损时细胞膜通透性升高,D中的ALT渗出后进入血浆,导致血浆ALT偏高,血浆属于内环境,该过程体现了内环境成分的变化,B正确;
C、血浆(B)的渗透压主要由血浆蛋白、无机盐维持,血红蛋白是红细胞内的蛋白质,不属于血浆成分,血红蛋白合成减少不会降低血浆渗透压,C错误;
D、血液流经肝脏时,肝细胞消耗氧气、产生二氧化碳,因此b端氧气含量低于a端、二氧化碳含量高于a端;但饥饿时肝糖原分解为葡萄糖释放到血液中,因此b端葡萄糖含量高于a端,D错误。
5. 某同学分别以清水、缓冲液和血浆为实验材料进行“探究血浆是否具有维持pH稳定的功能”的实验,实验结果如图所示。下列相关叙述中,错误的是( )
A. 起对照作用的是清水组和缓冲液组
B. 所得结果不合理的是清水组
C. 缓冲液组维持pH稳定的能力强于血浆组
D. 血浆组缓冲物质的缓冲能力是有限的
【答案】C
【解析】
【详解】A、本实验探究的是血浆是否具有维持pH稳定的功能,所以血浆组为实验组,清水组和缓冲液组为对照组,其中清水组属于空白对照,缓冲液组属于标准对照,A正确;
B、加入HCl后,清水组的pH应该降低,所以图中清水组的结果不合理,B正确;
C、据图可知,缓冲液组的曲线比血浆组先下降,说明血浆组维持pH稳定的能力强于缓冲液组,C错误;
D、从坐标曲线可以看出,当加入的HCl达到一定量后,无论是血浆组还是缓冲液组,都不能继续维持pH的相对稳定,说明血浆组缓冲物质的缓冲能力是有限的,D正确。
6. 如图是某反射弧的组成示意图,据图分析,下列结论错误的是( )
A. 图中兴奋传递的方向是④③②①
B. ①和④不能分布于机体同一组织或器官
C. 刺激图中②③任一部位,都不能引起反射
D. 图中当④受到刺激而②损伤时,人体能产生感觉
【答案】B
【解析】
【详解】A、③上存在传入神经特征性的神经节,因此④为感受器,③为传入神经,②为传出神经,①为效应器。兴奋在反射弧中的传递方向为感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器,即④→③→②→①,A正确;
B、感受器和效应器可以分布在同一组织或器官中,例如膝跳反射的感受器和效应器均位于股四头肌,B错误;
C、反射的发生需要完整的反射弧作为结构基础,刺激②或③时,兴奋未经过完整反射弧,无法引起反射,仅能产生相应的反应,C正确;
D、④受到刺激时,兴奋可通过③传入神经传导至神经中枢,进而上传到大脑皮层产生感觉,②传出神经损伤不影响兴奋向大脑的传导,因此人体能产生感觉,D正确。
7. 可卡因既是一种兴奋剂,也是一种毒品,主要作用于机体的神经系统。长期滥用可卡因会使人上瘾,据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 多巴胺以胞吐的方式释放,不消耗能量
B. 可卡因可以作用于多巴胺的特异性受体,使后神经元持续兴奋
C. 滥用可卡因的后果是突触后膜上多巴胺受体减少
D. 兴奋剂可以提高神经的兴奋性,提高运动速度,因此运动员可以在运动比赛中适当使用
【答案】C
【解析】
【详解】A、多巴胺是神经递质,以胞吐的方式释放,胞吐过程需要消耗能量,A错误;
B、据图可知,可卡因的作用靶点是多巴胺转运体,通过阻止多巴胺被回收进突触前膜,使突触间隙多巴胺持续作用于后膜受体让后神经元兴奋,可卡因并不作用于多巴胺特异性受体,B错误;
C、长期滥用可卡因会使突触间隙多巴胺含量长期过高,持续刺激突触后膜,机体会通过代偿调节减少突触后膜上多巴胺受体的数量,C正确;
D、兴奋剂是体育赛事的违禁药品,且会损伤机体健康,运动员严禁在比赛中使用,D错误。
8. 如图为蛙坐骨神经的一段神经纤维,将电流计的两极按图示连接在a、b两处,在c处给予适宜刺激,下列叙述正确的是( )
A. 提高膜外K+浓度,测得的静息电位绝对值增大
B. 图示中的电流计可以测得静息电位
C. 刺激c处电流计发生2次偏转,说明兴奋双向传导
D. 当兴奋传至a处时,a处膜内由负电位变为正电位
【答案】D
【解析】
【详解】A、静息电位的形成机制是K+顺浓度梯度外流,提高膜外K+浓度会使膜内外K+浓度差减小,K+外流的量减少,静息电位的绝对值减小,A错误;
B、静息电位是神经纤维膜内和膜外的电位差,图示电流计的两个电极都连接在神经纤维膜外,静息状态下两处电位相同,无法测得静息电位,B错误;
C、刺激c处后兴奋依次传到a、b处,电流计发生2次偏转仅能说明兴奋可向c的右侧传导,无法证明兴奋双向传导,C错误;
D、静息状态下神经纤维膜内为负电位,兴奋传至a处时,Na+内流产生动作电位,a处膜内由负电位变为正电位,D正确。
9. 神经系统对机体调节至关重要,外周神经系统包括内脏运动神经与躯体运动神经,内脏运动神经又分为交感神经和副交感神经。下列叙述正确的是( )
A. 外周神经系统包含躯体运动神经和内脏运动神经,只负责将身体各处的信息传导至中枢神经系统
B. 内脏运动神经支配人体随意运动,躯体运动神经支配内脏器官等
C. 内脏运动神经中,交感神经和副交感神经均属于脊神经,协同维持人体稳态
D. 当交感神经活动占据优势时,会导致心跳加速、瞳孔扩张、消化腺分泌活动减弱
【答案】D
【解析】
【详解】A、外周神经系统包括传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经),传入神经负责将外周信息传导至中枢神经系统,传出神经负责将中枢的指令传导至效应器,并非只负责向中枢传导信息,A错误;
B、躯体运动神经主要支配的是躯体的骨骼肌,其活动通常是受意识控制的,能引起随意运动,而自主神经系统,它支配的是内脏器官(如心脏、胃、肠等)、心血管和腺体等,其活动一般不受意识直接控制,B错误;
C、交感神经和副交感神经属于内脏运动神经(自主神经),部分副交感神经来自脑神经,二者功能大多相拮抗,共同调节内环境稳态,并非均属于脊神经,C错误;
D、交感神经活动占优势时,人体处于应急状态,会出现心跳加速、瞳孔扩张、消化腺分泌活动减弱等表现,以适应紧急情况的需求,D正确。
10. 下列关于人脑的高级功能叙述正确的是( )
A. 人的大脑皮层只具有语言、学习、记忆和思维方面的高级功能
B. 语言功能是人脑特有的高级功能,大多数人的语言功能由大脑左半球主导
C. 某人因车祸大脑受损,能看懂文字、听懂谈话却不会说,推测受损部位是言语区的W区
D. 某些动物可发出不同的声响来表达情感,因此也可通过语言进行个体间交流
【答案】B
【解析】
【详解】A、人的大脑皮层除了具有语言、学习、记忆和思维的高级功能外,还可感知外界环境、调控机体的反射活动、调节情绪等,A错误;
B、语言功能是人脑特有的高级功能,大多数人的语言功能由大脑左半球主导,右半球主要负责形象思维类功能,B正确;
C、能看懂文字、听懂谈话却不会说话,是言语区S区(运动性语言中枢)受损的表现,W区受损的症状是无法书写文字,C错误;
D、语言功能是人脑特有的高级功能,动物发出声响传递信息不属于语言交流范畴,D错误。
11. 人体在剧烈运动后大量出汗,丢失大量水分和无机盐,此时机体通过一系列调节维持水盐平衡。下列相关叙述正确的是( )
A. 兴奋状态下,交感神经兴奋,膀胱收缩,尿量增加,加速丢失水分和无机盐
B. 下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素作用于肾上腺,促进醛固酮的分泌
C. 大量丢失Na+会使肾上腺皮质分泌的醛固酮增多,促进肾小管对Na+的重吸收
D. 水盐平衡调节过程中,只有神经调节参与,没有体液调节参与
【答案】C
【解析】
【详解】A、兴奋状态下交感神经兴奋,会使膀胱逼尿肌舒张、括约肌收缩,排尿受抑制,尿量减少,并非膀胱收缩、尿量增加,A错误;
B、下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素的靶器官是垂体,其作用是促进垂体分泌促肾上腺皮质激素,后者才会作用于肾上腺,B错误;
C、醛固酮由肾上腺皮质分泌,核心功能是“保钠排钾”,即促进肾小管和集合管对Na+的重吸收;大量丢失Na+会使血钠含量降低,进而刺激肾上腺皮质分泌更多醛固酮,C正确;
D、水盐平衡是神经-体液共同调节的过程,抗利尿激素、醛固酮等激素参与的调节属于体液调节,D错误。
12. 马拉松运动员在高强度长距离的比赛过程中,机体通过神经调节和体液调节维持血糖稳定。以下叙述正确的是( )
A. 比赛途中,血糖浓度下降直接刺激下丘脑血糖调节中枢,促进胰高血糖素分泌
B. 途中补给糖分前,交感神经兴奋促进胰岛A细胞分泌胰岛素,加速糖原合成
C. 途中补给糖分后,胰岛B细胞分泌胰高血糖素促进肝糖原分解
D. 长时间奔跑时,肾上腺髓质分泌的肾上腺素与胰高血糖素协同作用升高血糖
【答案】D
【解析】
【详解】A、血糖浓度下降可直接刺激胰岛A细胞促进胰高血糖素分泌,下丘脑血糖调节中枢不能被血糖浓度直接刺激,需通过感受器接收信号后参与调节,A错误;
B、胰岛A细胞分泌胰高血糖素而非胰岛素,且补给糖分前血糖偏低,胰高血糖素的作用是促进肝糖原分解等升高血糖,不会加速糖原合成,B错误;
C、胰岛B细胞分泌胰岛素而非胰高血糖素,补给糖分后血糖升高,胰岛素的作用是促进糖原合成等降低血糖,促进肝糖原分解是胰高血糖素的功能,C错误;
D、肾上腺髓质分泌的肾上腺素与胰高血糖素都能升高血糖,二者为协同作用,可共同维持长时间运动时的血糖稳定,D正确。
13. 糖尿病是一种严重危害健康的常见病,主要分为Ⅰ、Ⅱ两种类型,如图表示两种糖尿病部分发病机理示意图。下列叙述正确的是( )
A. 正常机体分泌的胰岛素和胰高血糖素通过协同作用调节血糖平衡
B. 图中①表示的物质是胰岛素,Ⅰ型糖尿病患者血糖浓度升高时,胰岛素分泌未增加
C. 图中②能够特异性识别①并将其转移到细胞内
D. 注射胰岛素可治疗图示Ⅱ型糖尿病
【答案】B
【解析】
【详解】A、胰岛素的作用是降低血糖,胰高血糖素的作用是升高血糖,二者通过拮抗作用调节血糖平衡,A错误;
B、图中①是胰岛B细胞分泌的胰岛素,Ⅰ型糖尿病患者的胰岛B细胞合成分泌胰岛素的功能异常,因此血糖浓度升高时,胰岛素分泌不能相应增加,B正确;
C、②是靶细胞膜上的胰岛素受体,可特异性识别①胰岛素,但二者结合后是传递调节信息,促进靶细胞摄取利用葡萄糖,胰岛素不会被转移到细胞内,C错误;
D、Ⅱ型糖尿病的病因是靶细胞上胰岛素受体不足,机体胰岛素含量正常,因此注射胰岛素无法结合足够受体,不能治疗Ⅱ型糖尿病,D错误。
14. 下图是描述某种生命活动的模型,b和c为A的结果,下列叙述正确的是( )
A. 若A代表人体胰岛A细胞分泌胰高血糖素,a代表低血糖,则b可代表促进肝糖原分解,c可代表抑制葡萄糖的氧化分解
B. 若A代表脊髓,a代表传入神经,则b、c可分别代表传出神经和效应器
C. 若A代表内环境和相应器官,a代表水,则b、c可分别代表汗液、尿液
D. 若A代表下丘脑,a代表甲状腺激素含量升高,则b、c可分别代表促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素分泌增加
【答案】C
【解析】
【详解】A、胰高血糖素的作用是促进肝糖原分解、促进非糖物质转化为葡萄糖来升高血糖,不会抑制葡萄糖的氧化分解,A错误;
B、反射弧的传导路径为感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器,脊髓作为神经中枢,接收传入神经的信号后,输出信号仅作用于传出神经,效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体,并非脊髓的直接输出结果,B错误;
C、进入内环境的水可通过皮肤分泌汗液、通过肾脏形成尿液排出体外,符合该模型的逻辑,C正确;
D、一方面促甲状腺激素是垂体分泌的,不是下丘脑的产物;另一方面甲状腺激素含量升高会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的分泌活动,促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素的分泌量均会减少,D错误。
15. 将生长状况相同的家兔均分为甲、乙两组,分别注射胰岛素和肾上腺素,通过比较注射前后家兔血糖含量的变化,探究二者对血糖含量的影响。下列相关叙述错误的是( )
A. 为使实验效果显著,甲组在饱腹时注射胰岛素,乙组在空腹时注射肾上腺素
B. 本实验的自变量是注射的激素的种类,无关变量有注射的剂量、时间等
C. 胰岛素通过促进血糖进入组织细胞进行氧化分解、促进糖原合成及进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等,抑制肝糖原分解及非糖物质转变成葡萄糖等发挥降血糖作用
D. 实验结果表明肾上腺素与胰岛素在血糖调节过程中的作用效果相反
【答案】A
【解析】
【详解】A、实验设计需遵循单一变量原则,除自变量(注射激素的种类)外,其余无关变量应保持相同且适宜,两组家兔的生理状态(饱腹/空腹)属于无关变量,应保持一致,否则无法确定血糖变化是激素作用还是生理状态差异导致的,A错误;
B、本实验的目的是探究胰岛素和肾上腺素对血糖含量的影响,自变量为注射的激素种类,注射的剂量、注射时间、家兔初始生长状况等都属于无关变量,B正确;
C、胰岛素的降血糖机理为:促进血糖的去路(促进血糖进入组织细胞氧化分解、合成糖原、转化为甘油三酯等非糖物质),同时抑制血糖的来源(抑制肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖),C正确;
D、由柱形图可知,注射胰岛素的甲组血糖含量较注射前下降,注射肾上腺素的乙组血糖含量较注射前上升,说明二者在血糖调节过程中的作用效果相反,D正确。
16. 夏季被蚊虫叮咬后人们会感觉到痒,并引起“抓挠行为”,其产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉,并且机体有关细胞释放组胺引起被叮咬部位出现局部皮肤红肿现象。“抓挠止痒”的部分神经调节机制如图所示,下列有关说法正确的是( )
A. 皮肤毛细血管舒张和血管壁通透性增加,血红蛋白渗出导致叮咬部位出现红肿
B. 刺激皮肤痛觉感受器,能检测到神经元a的细胞膜两侧发生电位变化
C. 痒觉中枢位于大脑皮层,蚊虫叮咬后产生痒觉,这个过程属于反射
D. 疼痛可以抑制痒觉,痛觉神经元释放的Glu是一种兴奋性神经递质
【答案】D
【解析】
【详解】A、叮咬部位红肿是皮肤毛细血管舒张、血管壁通透性增加,血浆蛋白渗出使组织液渗透压升高,组织液增多导致,血红蛋白是红细胞内的成分,正常情况下不会渗出血管,A错误;
B、神经元a属于痒觉传导通路的神经元,刺激痛觉感受器,信号仅通过中间神经元c抑制痒觉的传递过程,不会引起神经元a的细胞膜两侧发生电位变化,B错误;
C、反射需要完整的反射弧作为结构基础,产生痒觉的过程仅经过感受器、传入神经、大脑皮层(神经中枢),没有传出神经和效应器的参与,不属于反射,C错误;
D、由图可知,痛觉神经元释放的Glu可促进中间神经元c兴奋,说明Glu属于兴奋性神经递质;c兴奋后会抑制痒觉传导通路中神经元b的活动,阻断痒觉信号向大脑传递,因此疼痛可以抑制痒觉,D正确。
二、非选择题
17. 如图是人体内环境之间以及内环境与细胞之间的关系示意图,甲、乙、丙为三种细胞外液,A、B、C是生活在相应内环境中的细胞,请据图回答问题:
(1)淋巴细胞直接生活的内环境是甲、乙、丙中的________。
(2)乙中含有O2、、甘油三酯等物质,其中主要参与维持内环境的________稳定。
(3)高原环境下,甲、乙、丙中________的渗透压升高,可能出现下肢水肿。
(4)人体细胞与外界环境进行物质交换,需要多种器官协同参与。下图为人体细胞通过内环境与外界环境进行物质交换的示意图,A、B、C为直接和内环境进行物质交换的器官,①②代表生理过程。
①图中A代表的器官是________,该器官通过气体交换为内环境补充O2,同时排出________。
②图中B代表消化道,则过程①表示________。
(5)长期营养不良会造成血浆蛋白含量下降,血浆渗透压________(填“升高”或“降低”),组织液的液体增多引发组织水肿;静脉注射血浆蛋白可________(填“缓解”或“加重”)该组织水肿。
【答案】(1)乙和丙 (2)酸碱度/pH
(3)甲 (4) ①. 肺 ②. CO2 ③. 营养物质的吸收
(5) ①. 降低 ②. 缓解
【解析】
【小问1详解】
根据内环境物质交换规律,可判断甲是组织液、乙是血浆、丙是淋巴。淋巴细胞可生活在淋巴(丙)中,也可经淋巴循环进入血浆(乙),因此直接生活的内环境是乙和丙。
【小问2详解】
HCO3−是血浆中的缓冲物质,属于内环境pH稳态的调节组分,主要作用是维持内环境的酸碱度(pH)稳定。
【小问3详解】
高原环境下机体易出现组织液(甲)渗透压升高,水分大量进入组织液,进而引发下肢水肿。
【小问4详解】
①器官A可与内环境完成O2和CO2的气体交换,对应人体的肺(肺泡),通过气体交换为内环境补充氧气、排出二氧化碳。
②B代表消化道,过程①是将消化道中的营养物质摄入内环境的生理过程,即营养物质的吸收与消化。
【小问5详解】
血浆渗透压主要由血浆蛋白维持,长期营养不良导致血浆蛋白减少,会使血浆渗透压降低,水分大量进入组织液引发组织水肿;静脉注射血浆蛋白可提升血浆渗透压,让组织液中的水分回流至血浆,从而缓解组织水肿。
18. 脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色透明液体,是脑细胞生存的直接环境。脑脊液是由血浆在脑室脉络丛处滤过产生,并可经蛛网膜处重新流入静脉。请回答下列问题:
(1)脑脊液________(填“属于”或“不属于”)细胞外液,它与血浆之间的物质运输是________(填“双向”或“单向”)的。
(2)脑脊液、血浆、组织液三者之间,________含有较多的蛋白质,另外两种液体蛋白质含量较少。
(3)脑脊液不仅是脑细胞生存的直接环境,而且是脑细胞与外界环境进行________的媒介。
(4)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,引起脑脊液渗透压________(填“升高”或“降低”),进而引起脑组织水肿。
(5)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。为了研究ACTH的治疗效果,有关医疗专家做了临床实验,实验结果如下表所示。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:①两种药物治疗脑水肿的效果最好是________;②ACTH治疗后基本无________现象出现。
【答案】(1) ①. 属于 ②. 双向
(2)血浆 (3)物质交换
(4)升高 (5) ①. 相互对照、自身对照 ②. ACTH ③. 反弹
【解析】
【小问1详解】
细胞外液是机体内细胞生活的液体环境,脑脊液是脑细胞直接生存的环境,因此属于细胞外液;根据题干信息“脑脊液由血浆在脑室脉络丛滤过产生,可经蛛网膜重新流入静脉”,可知二者之间物质可以双向运输。
【小问2详解】
血浆中蛋白质含量远高于组织液和脑脊液,因为毛细血管壁具有选择透过性,大分子蛋白质很难大量透过血管壁进入组织液、脑脊液,因此只有血浆含较多蛋白质。
【小问3详解】
内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,脑脊液属于内环境的组成成分,因此承担该功能。
【小问4详解】
溶液渗透压与溶质微粒数量正相关,血浆蛋白进入脑脊液后,脑脊液溶质微粒增多,渗透压升高,吸水能力增强,进而引发脑组织水肿。
【小问5详解】
该实验中,使用ACTH的A组和使用地塞米松的B组形成相互对照;每组治疗前、治疗后、停药后的水肿指数对比属于自身对照。治疗后A组水肿指数更低,说明ACTH治疗效果更好;停药两周后A组水肿指数没有明显回升,说明无反弹现象。
19. 俗话说“苦尽甘来”,但我们都有这样的体验:即便在苦药里加糖,仍会感觉很苦。科学家通过研究揭开了其中的奥妙。原来,甜味和苦味分子首先被舌面和上颚表皮上专门的味细胞(TRC)识别,经信号转换后,传递至匹配的神经节神经元。然后这些信号再经脑干孤束吻侧核(NST)中的神经元突触传导,最终抵达味觉皮层。在味觉皮层中,产生甜味和苦味的区域分别称为CeA和GCbt。如图所示,请回答:
(1)味细胞(TRC)上受体的基本组成单位是__________。
(2)神经冲动在②处传导形式为_________,最终传到________产生甜味和苦味的感觉,该过程________(填“属于”或“不属于”)反射,原因是___________________________。
(3)据上图中的信息解释“甜不压苦”和“苦尽甘来”的生物学机制是:当动物摄入甜味物质,能在CeA产生甜的感觉,但该信息______(填“能”或“不能”)传至苦味中枢,所以甜不压苦;但如果摄入苦味物质,在GCbt产生苦的感觉,会反馈作用于脑干中苦味神经元,感觉更苦;同时______(填“促进”或“抑制”)脑干中甜味神经元,因此“苦尽”才能“甘来”。
(4)长跑过程中,某同学的胃肠蠕动减弱,消化液分泌减少。请从交感神经和副交感神经对同一器官作用特点的角度,解释这一现象:__________。交感神经和副交感神经对同一器官的作用特点对于机体的意义是__________________________________________________。
【答案】(1)氨基酸 (2) ①. 电信号(神经冲动/局部电流) ②. 大脑皮层(味觉皮层) ③. 不属于 ④. 该过程未经过完整的反射弧,兴奋只是传导至神经中枢产生感觉,没有传出神经和效应器参与的应答反应
(3) ①. 不能 ②. 抑制
(4) ①. 长跑时人体处于兴奋状态,交感神经活动占据优势,副交感神经活动减弱,因此胃肠的蠕动和消化液的分泌受到抑制; ②. 可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化,能够让器官的活动状态适配机体不同的生理需求
【解析】
【小问1详解】
味细胞上受体的作用是识别,其化学本质是蛋白质,因此受体的基本组成单位是氨基酸。
【小问2详解】
神经冲动在②处,即神经纤维上传导形式为电信号或局部电流或神经冲动;感觉产生于大脑皮层,因此电信号最终传到大脑皮层产生甜味和苦味的感觉;反射需要完整的反射弧参与,味觉的产生不属于反射,因为该过程未经过完整的反射弧(传出神经和效应器没有参与)。
【小问3详解】
“甜不压苦”指甜味不能掩盖或抵消苦味的感觉,即当机体产生甜味的同时,苦味也同时产生,即大脑皮层中的苦味中枢并不能因为甜味的产生而抑制兴奋,因此当动物摄入甜味物质,能在CeA产生甜的感觉,但该信息不能传至苦味中枢,所以甜不压苦;“苦尽甘来”的字面意思指苦味的感觉完了之后才能感受到甜味,说明当机体产生苦味时是不能产生甜味的,即苦味产生的同时会抑制脑干中甜味神经元,使其不能兴奋不能产生甜味。
【小问4详解】
长跑过程中,某同学的胃肠蠕动减弱,消化液分泌减少。这是因为交感神经和副交感神经对胃肠蠕动和消化液的分泌共同起作用,且对同一器官的作用通常相反,长跑时机体处于应急兴奋状态,交感神经占优势,会抑制胃肠蠕动、减少消化液分泌,让机体可以把更多资源调配到运动相关器官中,这一调节保证了运动过程中对能量的需求。交感神经和副交感神经对同一器官的作用特点往往是相反的,这对于机体的调节有重要意义,表现为可以让机体灵活调整不同器官的活动强度,精准适配不同生理状态的需求,更好适应环境变化。
20. 如图是人体稳态调节机制的相关示意图,①~④表示相关激素,⑤~⑦代表相关的过程或生理效应,A、B、C代表相关的器官或细胞,“+”表示促进。请回答下列问题:
(1)在甲状腺激素的调节过程中,图中B细胞分泌的激素是______________(填中文名称)。激素④的靶细胞是____________,原因是__________________。若人体内该激素分泌不足会出现少言寡语、反应迟钝及嗜睡的现象,这说明该激素具有______________作用。
(2)当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过_______(填“交感神经”或“副交感神经”)使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,通过_________________________使得血糖含量上升。
(3)细胞C是__________细胞,当其周围钙离子浓度降低,会引起血糖浓度__________,依据图中信息说明原因_________________________。
【答案】(1) ①. 促甲状腺激素释放激素 ②. 几乎全身所有细胞 ③. 几乎全身细胞都有甲状腺激素的受体 ④. 提高神经的兴奋性
(2) ①. 交感神经 ②. 促进肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖
(3) ①. 胰岛B ②. 升高 ③. 组织液中缺乏Ca2+会导致C细胞胰岛素释放量减少,造成血糖浓度升高
【解析】
【小问1详解】
在甲状腺激素的调节过程中,图中B细胞是下丘脑的神经分泌细胞,该细胞分泌的是促甲状腺激素释放激素。激素④是甲状腺激素,该激素的靶细胞几乎为全身组织细胞,因为几乎全身所有细胞都具有甲状腺激素的特异性受体。且该激素还能提高神经系统的兴奋性,据此推测,若人体内该激素分泌不足会出现少言寡语、反应迟钝及嗜睡的现象。
【小问2详解】
当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过“交感神经”使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,该激素能促进肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖,进而使血糖含量上升,维持机体血糖含量的平衡。
【小问3详解】
细胞C能分泌胰岛素,因而是胰岛B细胞,当其周围钙离子浓度降低,钙离子内流量下降,胰岛素分泌量下降,胰岛素降血糖能力下降,因而会引起血糖浓度升高。
21. 2026年1月1日起,针对内源性生长激素缺乏引起的儿童生长缓慢的长效生长激素被首次纳入医保。长效生长激素与内源生长激素(GH)具有相同的生理效应,其调节过程如图所示。回答下列问题:
注:GHRH为生长激素释放激素,IGF-1为胰岛素样生长因子,“+”表示促进,“-”表示抑制
(1)由图可知,GH的分泌过程存在__________(填“分级”“反馈”或“分级和反馈”)调节,软骨细胞含有__________激素的受体。
(2)慢波睡眠下,肝脏分泌的IGF-1作用于软骨细胞,促进蛋白质的合成和软骨形成,从而促进生长发育。这体现出激素调节的特点是__________(答出2点即可)。
(3)调查显示,有的儿童IGF-1基因缺失,这类儿童体内GH水平比正常儿童高,但身材比正常儿童矮。综上分析,这类儿童体内出现GH水平变化和身高变化可能的机制是__________。
(4)研究发现,IGF-1可通过调节胰岛素敏感性,缓解胰岛素抵抗,从而改善与糖尿病相关的疾病。某兴趣小组欲设计实验对其进行验证。请完善下表实验:
①获得胰岛素抵抗模型小鼠:将健康小鼠连续喂养8周高脂高糖饲料,检测空腹血糖和空腹血清胰岛素,选出胰岛素抵抗的小鼠。
②实验分组与处理:随机选取若干健康小鼠和胰岛素抵抗的小鼠进行分组实验。A组:对健康小鼠正常饲喂普通饲料,注射适量生理盐水;B组:__________;C组:__________。
③观察与检测:所有小鼠持续处理4周,期间定时检测空腹血糖和空腹血清胰岛素。
④结果与结论:实验现象:__________。实验结论:IGF-1可通过调节胰岛素敏感性、缓解胰岛素抵抗。
【答案】(1) ①. 分级和反馈 ②. GH和IGF-1
(2)通过体液运输;作用于靶器官、靶细胞;作为信使传递信息
(3)不能产生IGF-1,无法抑制垂体产生GH,因此机体会产生更多的GH 机体缺乏IGF-1,无法促进软骨细胞形成,导致生长发育缓慢、身材较矮
(4) ①. 对胰岛素抵抗的小鼠饲喂等量普通饲料,注射等量生理盐水 ②. 对胰岛素抵抗的小鼠饲喂等量普通饲料,注射等量IGF-1溶液 ③. C组空腹血糖、空腹血清胰岛素均低于B组,接近A组
【解析】
【小问1详解】
从图里能看到,下丘脑分泌GHRH促进垂体分泌GH,GH又促进肝脏分泌IGF-1,同时IGF-1反过来抑制垂体和下丘脑的分泌,GH也能抑制下丘脑的分泌,这既有下丘脑-垂体-靶腺的分级调节,同时IGF-1会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动,GH也会抑制下丘脑的分泌,这属于反馈调节,所以是分级和反馈调节。从图中调节过程可以看到,GH可以直接作用于软骨细胞,肝脏分泌的IGF-1也能作用于软骨细胞,所以软骨细胞上有GH和IGF-1的受体。
【小问2详解】
慢波睡眠下,肝脏分泌的IGF-1作用于软骨细胞,促进蛋白质的合成和软骨形成,从而促进生长发育。IGF-1是肝脏分泌的激素,要通过血液等体液运输到软骨细胞发挥作用。 作用于靶器官、靶细胞:它只作用于软骨细胞,说明激素会作用于特定的靶细胞。 作为信使传递信息:激素不直接参与细胞代谢,只是给软骨细胞传递促进生长的信号。
【小问3详解】
当IGF-1基因缺失,儿童体内无法合成IGF-1, 因为IGF-1对垂体分泌GH有抑制作用,没有IGF-1的抑制,垂体就会分泌更多GH,所以体内GH水平比正常儿童高。 同时IGF-1是促进软骨细胞生长的关键因子,缺乏IGF-1,软骨细胞无法正常增殖分化,骨骼生长受阻,导致生长发育缓慢,所以身材比正常儿童矮。
【小问4详解】
研究发现,IGF-1可通过调节胰岛素敏感性,缓解胰岛素抵抗,从而改善与糖尿病相关的疾病。根据实验目的可知,本实验的自变量为是否使用IGF-1,作用的对象是具有胰岛素抵抗的小鼠,因变量是胰岛素含量变化和血糖浓度变化,相应的实验如下:
①获得胰岛素抵抗模型小鼠:将健康小鼠连续喂养8周高脂高糖饲料,检测空腹血糖和空腹血清胰岛素,选出胰岛素抵抗的小鼠。
②实验分组与处理:随机选取若干健康小鼠和胰岛素抵抗的小鼠进行分组实验。A组:对健康小鼠正常饲喂普通饲料,注射适量生理盐水;B组处理为:对胰岛素抵抗的小鼠饲喂等量普通饲料,注射等量生理盐水;C组作为实验组,相应的处理是:对胰岛素抵抗的小鼠饲喂等量普通饲料,注射等量IGF-1溶液。
③观察与检测:所有小鼠持续处理4周,期间定时检测空腹血糖和空腹血清胰岛素。
④结果与结论:如果IGF-1能缓解胰岛素抵抗,那么相应的实验结果为C组空腹血糖、空腹血清胰岛素均低于B组,接近A组。
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