2018年高考生物真题分类汇编专题10:内环境与稳态
一、单选题
1.(2018·海南)下列属于内环境的是( )
A.淋巴管内的液体 B.输尿管内的液体
C.汗腺导管内的液体 D.消化管内的液体
2.(2018·浙江选考)下列关于人体内环境的叙述,错误的是( )
A.心肌细胞内的CO2浓度低于其生活的内环境
B.血管中的药物需经组织液进入肌细胞
C.血浆蛋白进入组织液会引起组织肿胀
D.内环境的成分中有葡萄糖和无机盐等
3.(2018·浙江选考)取某实验小鼠皮肤片,分别移植到同种小鼠甲和切除胸腺的同种小鼠乙身上。一段时间后,观测到该皮肤片在小鼠乙身上的存活时间比小鼠甲的长。由此推断,对该皮肤片发生排斥反应(一般指移植物作为“非已”成分被免疫系统识别、破坏和消除的免疫反应)的主要细胞是( )
A.中性粒细胞 B.T淋巴细胞 C.B淋巴细胞 D.巨噬细胞
4.(2018·海南)向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水后,会出现的现象是( )
A.血浆渗透压迅速升高,尿量增加
B.血浆渗透压迅速升高,尿量减少
C.血浆渗透压迅速降低,尿量增加
D.血浆渗透压迅速降低,尿量减少
5.(2018·海南)当人突然遇到寒冷环境时,不会发生的是( )
A.体温仍然能够保持相对恒定
B.蜷缩身体,减少体表与外界接触面积
C.下丘脑感受到温度下降
D.肾上腺素分泌减少,心率减慢
6.(2018·江苏)下列关于特异性免疫及其相关应用的叙述,正确的是( )
A.效应T细胞都是在胸腺中由造血干细胞分裂分化产生
B.细胞免疫和体液免疫的二次免疫应答都与记忆细胞有关
C.健康人的T细胞直接移植给肿瘤患者可提高患者的免疫力
D.大量制备一种单克隆抗体时需要大量的B细胞和骨髓瘤细胞
7.(2018·江苏)下列关于人体神经调节和体液调节的叙述,正确的是( )
A.成年后生长激素不再分泌,身高不再增加
B.体内多种激素具有直接降低血糖的作用
C.与神经调节相比,体液调节通常作用缓慢、持续时间长
D.神经中枢只能通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动
二、综合题
8.(2018·江苏)正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题:
(1)图中激素甲的名称是 ,激素乙通过 的途径作用于甲状腺。
(2)体温上升期,人体骨骼肌不随意的节律性收缩,即出现“寒战”,有助于体温 。综合图解分析,体温上升期人体进行体温调节的方式有 。
(3)高温持续期,人体产热量 (在“大于”、“小于”或“等于”中选择)散热量。此阶段人体有时会出现脱水现象,垂体释放抗利尿激素增加,肾小管和集合管 ,从而减少尿量。
(4)体温下降期,机体增加散热的途径有 。
(5)体温上升期,人体会出现心率加快、血压轻度升高等症状,易引发慢性心血管疾病急性发作。请解释血压升高的可能原因: 。
9.(2018·天津)血管平滑肌细胞(VSMC)的功能受多种物质影响,与血管健康密切相关。
(1)血管内皮细胞释放的一氧化氮,可降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,导致进入细胞内的Ca2+ (增加/减少),引起血管平滑肌舒张,上述调节方式属于 调节。
(2)机体产生的同型半胱氨酸水平升高,可引起VSMC少内质网功能紊乱,堆积未折叠蛋白,这些蛋白没有形成正确的 ,不能行使正常功能。
(3)用同型半胱氨酸处理体外培养的小鼠成熟分化型VSMC后,其细胞分化相关指标的交化如下表所示。
由此推断,同型半胱氨酸导致VSMC分化程度 (升高/降低),功能紊乱。
(4)已知血管保护药物R对VSMC没有直接影响,但可改善同型半胱氨酸对VSMC的作用。以小鼠VSMC为材料,在细胞水平研究上述作用时,应设计三组实验,即 、同型半胱氨酸处理组和 ;每组内设三个重复,其目的是 。
三、实验探究题
10.(2018·浙江选考)对下列生物学实验进行结果顶测或分析与讨论。
(1)在用血细胞计数板计数兔红细胞时,见到压在方格线上的细胞只计左线和上线上的细胞,以避免 ,减少误差。
(2)①在验证胰岛素具有降低血糖浓度作用的实验设计中,若以小鼠活动状况为观察指标,注射胰岛素溶液和葡萄糖溶液的顺序应是 。
②人体血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值,在不同生理状况下是不同的,当机体处于 状况时,该比值明显下降,此时机体物质代谢的变化是 (答出2点即可)。
(3)某同学进行切除甲状腺对小鼠体长影响的实验,观测到切除甲状腺的幼年组小鼠体长增加明显低于未切除组,其机理是 。
(4)以某种实验小鼠为材料制备抗血清。
①欲获得某一种较高浓度的抗体,在你的实验思路中,关键是需对小鼠进行 。为什么? 。
②预测实验结果(以坐标曲线图形式表示实验结果): 。
11.(2018·北京)癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病。研究人员利用与癌细胞在某些方面具有相似性的诱导多能干细胞(iPSC)进行了抗肿瘤的免疫学研究。
(1)癌细胞具有无限 的特点。当体内出现癌细胞时,可激发机体的 系统发挥清除作用。
(2)研究人员进行的系列实验如下:
免疫组小鼠:每周注射1次含失去增殖活性的iPSC悬液,连续4周;
空白组小鼠:每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的缓冲液,连续4周。
实验一:取免疫组和空白组小鼠的血清分别与iPSC、DB7(一种癌细胞)和MEF(一种正常体细胞)混合,检测三种细胞与血清中抗体的结合率,结果见下表。
①比较表中iPSC与两组小鼠血清作用的结果可知,免疫组的数值明显 空白组的数值,说明iPSC刺激小鼠产生了特异性抗体。
②表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据无明显差异,说明DB7有 。
③综合表中全部数据,实验结果表明 。
实验二:给免疫组和空白组小鼠皮下注射DB7,一周后皮下形成肿瘤。随后空白组小鼠肿瘤体积逐渐增大,免疫组小鼠肿瘤体积逐渐缩小。由此推测:iPSC还能刺激机体产生特异性抗肿瘤的 免疫。
(3)研究人员另取小鼠进行实验,验证了上述推测。下图为实验组的实验过程及结果示意图。请在下图中选择A或B填入④处,从C~F中选择字母填入①~③处。
① ;② ;③ ;④ .
(4)该系列研究潜在的应用前景是iPSC可以用于 。
12.(2018·全国Ⅰ卷)为探究不同因素对尿量的影响,某同学用麻醉后的实验兔进行不同的实验,实验内容如下:
a.记录实验兔的尿量(单位:滴/分钟)
b.耳缘静脉注射垂体提取液0.5mL,记录尿量
c.待尿量恢复后,耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15mL,记录尿量,取尿液做尿糖定性实验。
回答下列问题:
(1)该同学发现,与a相比,b处理后实验兔尿量减少,其主要原因是 ,
(2)c处理后,肾小管腔内液体的渗透压会升高,实验兔的尿量会 ,取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现砖红色,说明尿液中含有 。
(3)若某实验兔出现腹泻,尿量减少现象,导致尿量减少的主要原因是血浆渗透压升高,刺激了存在于 的渗透压感受器,从而引起尿量减少。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】相对于人体赖以生活的外界环境,细胞外液是人体内细胞直接生活的环境,又称为内环境,内环境主要包含血管中的血浆、组织液和淋巴管中的淋巴液。外界环境液体的成分(如消化液、尿液、泪液、汗液、体腔液等中的成分)都不属于内环境成分,因此A选项符合题意,BCD选项中的液体都属于外分泌液,不属于内环境。
故答案为:A
【分析】内环境成分的判断方法
一看是否属于血浆、组织液或淋巴中的成分(如血浆蛋白、水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、脂质、O2、CO2、激素、代谢废物等)。若是,则一定属于内环境的成分。
二看是否属于细胞内液及细胞膜的成分(如血红蛋白、呼吸氧化酶、解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、载体蛋白等)。若是,则一定不属于内环境的成分。
三看是否属于外界环境液体的成分(如消化液、尿液、泪液、汗液、体腔液等中的成分)。若是,则一定不属于内环境的成分。
2.【答案】A
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、CO2是在组织细胞中产生并扩散到内环境中,因此心肌细胞等组织细胞内的CO2浓度高于其生活的内环境,故A符合题意;
B、肌细胞等组织细胞都是从组织液中摄入各种物质的,并将自身产生的代谢废物等释放到组织液中,故B不符合题意;
C、血浆蛋白进入组织液使组织液渗透压高于血浆,组织吸水导致组织水肿,故C不符合题意;
D、内环境的主要成分是水,还含有某些蛋白质、葡萄糖、氨基酸、氧、二氧化碳和一些无机盐离子等,故D不符合题意。
故答案为:A
【分析】内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的中间媒介。CO2的运输是自由扩散,其运输方向为高浓度向低浓度运输,因此细胞内CO2浓度最高。
3.【答案】B
【知识点】细胞免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】T淋巴细胞在胸腺中发育成熟。分别移植到同种小鼠甲和切除胸腺的同种小鼠乙身上的“某实验小鼠皮肤片”,在小鼠乙身上的存活时间比小鼠甲的长,说明对该皮肤片发生排斥反应的细胞主要是T淋巴细胞,B符合题意,A、C、D不符合题意。
故答案为:B
【分析】与免疫有关的细胞总结:
名 称 来 源 功 能 具有特异性
识别功能
吞噬细胞 造血干细胞 处理、呈递抗原,吞噬抗原和抗体复合物
B细胞 造血干细胞(在骨髓中成熟) 识别抗原、分化成为效应细胞、记忆细胞 √
T细胞 造血干细胞(在胸腺中成熟) 识别、呈递抗原、分化成为效应细胞、记忆细胞 √
浆细胞 B细胞或记忆细胞 分泌抗体
效应T细胞 T细胞或记忆细胞 分泌淋巴因子,与靶细胞结合发挥免疫效应 √
记忆细胞 B细胞、T细胞、记忆细胞 识别抗原、分化成为相应的效应细胞 √
4.【答案】B
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】当细胞外液渗透压升高时,下丘脑的渗透压感受器受到刺激,下丘脑增加抗利尿激素的合成和分泌,并由垂体释放进入血液,抗利尿激素的增加促进肾小管和集合管 对水分的重吸收,导致排尿量减少 ,体内的水得以保留。同时,细胞外液渗透压升高还会引起大脑产生渴觉 ,动物体通过饮水可使细胞外液渗透
压下降并恢复正常。向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水,血浆渗透压迅速升高,抗利尿激素分泌增加,尿量减少,因此B符合题意。
故答案为:B
【分析】水盐平衡调节过程:
5.【答案】D
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】寒冷环境中的体温调节如下图,
A、机体通过神经和体液调节依然能够保持体温的相对稳定,A不符合题意;
B、寒冷环境下,机体会通过一些途径增加产热减少散热维持体温的恒定,如皮肤血管量减少,蜷缩身体等,减少体表与外界接触面积,使散热量减少,B不符合题意;
C、下丘脑是体温调节中枢,由机体的冷觉感受器可将气温下降信息通过传入神经传递到下丘脑,C不符合题意;
D、寒冷环境下,机体产热量增加,肾上腺素分泌增加,有助于产热增加,D符合题意。
故答案为:D
【分析】体温调节归纳:
6.【答案】B
【知识点】单克隆抗体的制备过程;细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、效应T细胞可以由T细胞和记忆T细胞分裂分化产生,A不符合题意;
B、细胞免疫的二次应答与记忆T细胞有关,体液免疫的二次应答与记忆B细胞有关,B符合题意;
C、健康人的T细胞经过肿瘤免疫以后,移植给肿瘤患者可提高患者的免疫力,C不符合题意;
D、因为杂交瘤细胞具有无限增殖的能力,所以制备一种单克隆抗体时不需要大量的B细胞和骨髓瘤细胞,只要将B细胞与骨髓瘤细胞杂交产生的杂交瘤细胞经过筛选后进行培养就可以生产大量的单克隆抗体了,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】(1)单克隆抗体制备:
(2)与免疫有关的细胞总结
名 称 来 源 功 能 具有特异性
识别功能
吞噬细胞 造血干细胞 处理、呈递抗原,吞噬抗原和抗体复合物
B细胞 造血干细胞(在骨髓中成熟) 识别抗原、分化成为效应细胞、记忆细胞 √
T细胞 造血干细胞(在胸腺中成熟) 识别、呈递抗原、分化成为效应细胞、记忆细胞 √
浆细胞 B细胞或记忆细胞 分泌抗体
效应T细胞 T细胞或记忆细胞 分泌淋巴因子,与靶细胞结合发挥免疫效应 √
记忆细胞 B细胞、T细胞、记忆细胞 识别抗原、分化成为相应的效应细胞 √
7.【答案】C
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A、成年后仍然能够分泌生长激素,A不符合题意;
B、胰岛素是人体内唯一降血糖的激素,B不符合题意;
C、神经调节比较迅速、短暂,而体液调节通常作用缓慢、持续时间长,C符合题意;
D、神经中枢也可以通过分泌激素的方式调节相关器官的生理活动,若下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素,作用于垂体,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】神经调节和体液调节的比较:
比较项目 神经调节 体液调节
作用途径 反射弧 体液运输
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
联系 ①不少内分泌腺直接或间接受中枢神经系统的调节。
②内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。
8.【答案】(1)促甲状腺激素释放激素;体液运输
(2)上升到已上调的体温调定点(上升到38.5 ℃);神经调节,体液调节
(3)等于;重吸收水的能力增强(重吸收水量增加)
(4)汗腺分泌增加,皮肤血管舒张
(5)心脏血液输出量增加,外周血管收缩
【知识点】动物激素的调节;体温平衡调节
【解析】【解答】(1)根据以上分析已知,图中激素甲表示下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,乙表示垂体细胞分泌的促甲状腺激素,其中促甲状腺激素通过体液运输的途径作用于甲状腺,促进甲状腺的发育和甲状腺激素的分泌。(2)体温上升期,人体骨骼肌收缩有助于体温上升到已上调的体温调定点;图示增加产热的方式有神经调节和体液调节,即体温上升期人体进行体温调节的方式有神经调节和体液调节。(3)高温持续期,人体温度维持相对稳定,因此人体产热量与散热量相等;垂体释放抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收,进而减少尿量。(4)体温下降期,机体皮肤血管舒张、血流量增加,以增加散热量,还可以通过汗腺分泌增加散热量。(5)体温上升期,由于心脏血液输出量增加,外周血管收缩,导致人体出现心率加快、血压轻度升高等症状,因此易引发慢性心血管疾病急性发作。
【分析】甲状腺激素分泌的分级管理
人体水盐调节模型:
9.【答案】(1)减少;体液
(2)空间结构
(3)降低
(4)对照组;R+同型半胱氨基处理组;减少随机误差
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】(1)据题意可知,血管内皮细胞分泌的一氧化氮可以降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,因此可以导致进入细胞内的Ca2+减少,引起血管平滑肌舒张。体液调节是激素等化学物质通过体液传送的方式对生命活动的调节。一氧化氮属于一种化学物质,其可以引起血管平滑肌舒张,此种调节方式属于体液调节。(2)内质网的功能之一是对蛋白质进行加工,使其形成空间结构,内质网功能紊乱,无法使蛋白质形成正确的空间结构,导致蛋白质不能正常行使其功能。(3)据表格内容可知,用同型半胱氨酸处理处理小鼠分化型VSMC后,其形态变为椭圆形,相对增殖能力变强,相对迁移能力变强,类似于癌细胞的特征,而癌细胞是一种分化程度较低的细胞,说明小鼠分化型VSMC经过处理后,其分化程度降低,功能紊乱。(4)实验要遵循对照原则及平行重复原则,本实验要探究保护药物R是否可改善同型半胱氨酸对VSMC的作用,因此要设置空白对照组、同型半胱氨酸处理组及R+同型半胱氨酸处理,通过这三组实验即可确定保护药物R的作用。在科学探究过程中,为了减少误差,避免偶然现象,使结果更真实,应该做多次重复实验。
【分析】解答本题需要掌握体液调节的概念,即体液中的化学物质对生命活动进行调节,掌握实验设计的基本原则,能够分清实验的自变量、因变量、无关变量,同时要能够区分实验组与对照组。
10.【答案】(1)重复计数
(2)先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液;低血糖;肝糖原(糖原)分解加强、脂肪分解加速
(3)切除甲状腺后,甲状腺激素浓度下降,导致物质代谢与能量转换下降
(4)两次或多次注射相同抗原;因第二次或更多次注射相同抗原,会使小鼠产生更多的浆细胞,从而产生更多的抗体;
【知识点】血糖平衡调节;体液免疫
【解析】【解答】 (1)在用血细胞计数板计数兔红细胞时,见到压在方格线上的细胞只计左线和上线上的细胞,以避免重复计数,减少误差。(2)①在验证胰岛素具有降低血糖浓度作用的实验设计中,若以小鼠活动状况为观察指标,应先注射胰岛素溶液,当小鼠出现低血糖症状时,再注射葡萄糖溶液。
②当血糖浓度降低时,对胰岛A细胞的刺激增强,对胰岛B细胞的刺激减弱,导致胰高血糖素的分泌量增加、胰岛素的分泌量减少。可见,当机体处于低血糖状况时,人体血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值明显下降,此时机体的肝糖原(糖原)分解加强、脂肪分解加速,从而使血糖浓度升高。(3)甲状腺分泌的甲状腺激素具有促进细胞代谢、促进幼小动物体生长发育等作用。切除甲状腺后,甲状腺激素浓度下降,导致物质代谢与能量转换下降,进而导致小鼠的生长发育变缓,因此切除甲状腺的幼年组小鼠体长增加明显低于未切除组。(4) ①机体在抗原的刺激下才能产生抗体。初次接受抗原刺激,会使机体产生抗体和记忆细胞;如果有相同的抗原再次刺激机体时,记忆细胞会快速增殖分化,产生更多的浆细胞,进而产生更多的抗体。可见,欲获得某一种较高浓度的抗体,其关键是需对小鼠进行两次或多次注射相同抗原,其原因在于:因第二次或更多次注射相同抗原,会使小鼠产生更多的浆细胞,从而产生更多的抗体。
②结合对①的分析可知:与初次免疫反应相比,再次免疫反应快而强,产生抗体的浓度高,作用时间持久,据此以纵坐标表示抗体浓度,以横坐标表示时间并在横坐标上注明初次和再次注射抗原的时间(完成的坐标曲线图见答案)。
【分析】(1)血糖平衡中的激素调节
( 2 )甲状腺激素由甲状腺分泌,作用是促进新陈代谢和生长发育,尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响,提高神经系统的兴奋性。 ( 3 )体液免疫的过程: ①感应阶段:指抗原进入机体与B细胞相互作用的过程(是抗原处理、呈递和识别的阶段)。大多数抗原要经过吞噬细胞的摄取和处理暴露出抗原决定簇,再将抗原呈递给T细胞 ,再由T细胞呈递给B 细胞。有的抗原可以直接刺激B细胞。 ②反应阶段:指B 细胞接受抗原刺激后,增殖分化形成浆细胞和记忆细胞的过程。记忆细胞可以在体内抗原消失数月及至数年以后,仍保持警惕对抗原的记忆,如果有同样的抗原第二次入侵时,记忆细胞比没有记忆的B细胞更快地作出反应,很快增殖、分化产生新的浆细胞。 ③效应阶段:指抗体与抗原特异性结合而发挥免疫效应的过程。在该阶段抗体的作用有以下几个方面:Ⅰ有些抗原如病菌等,抗体与之结合而抑制其繁殖或对寄主细胞的黏附,从而使抗原不能侵入细胞引起疾病。Ⅱ抗体与病毒结合后,可以使病毒失去侵染和破坏宿主细胞的能力。Ⅲ抗体(抗毒素)与细菌外毒素特异性结合后,使细菌外毒素失去毒性。 作用结果:抗原、抗体结合后发生进一步变化,如形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞吞噬消化。 记忆B细胞的作用:可以在抗原消失很长一段时间内保持对这种抗原的记忆,当再接触这种抗原时,能迅速增殖和分化,产生浆细胞从而产生抗体。 a、二次免疫的作用更强,速度更快,产生抗体的数目更多,作用更持久; b、B细胞的感应有直接感应和间接感应,没有T细胞时也能进行部分体液免疫; c、抗体由浆细胞产生的; d、浆细胞来自于B细胞和记忆细胞。
11.【答案】(1)增殖;免疫
(2)高于;与iPSC相似的抗原,可与iPSC刺激小鼠产生的特异性抗体结合。;iPSC有与癌细胞表面相似的抗原,而正常细胞没有相似的抗原;细胞
(3)F;D;C;B
(4)抑制或者治疗肿瘤增长
【知识点】细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】(1)癌细胞具有无限增殖的特点,当机体出现癌细胞时,机体的免疫系统可监控并清除癌细胞。(2)①由表格中数据可知,免疫组小鼠的血清与iPSC的结合率达到77%,而空白对照组小鼠的血清与iPSC的结合率仅有10%,故免疫组高于空白组。 ②抗原与抗体结合具有特异性,免疫组的小鼠注射了灭活的iPSC,可产生对应的抗体,血清中的抗体与iPSC的结合率达到77%,与DB7结合率达到82%,对iPSC和DB7的结合率相近,说明DB7有与iPSC相似的抗原,DB7可与iPSC刺激小鼠产生的特异性抗体结合。③ 已免疫的小鼠对iPSC和DB7(一种癌细胞)的结合率相近,对正常细胞的结合率很低,说明iPSC有与DB7(癌细胞)表面相似的抗原,而正常细胞没有相似的抗原。由材料可知:产生细胞免疫。(3)由题意可知:肿瘤变小,故④处为B ;①处注射后可引起肿瘤,而DB7可引起小鼠产生肿瘤,故①处注射F ,将③注射后使肿瘤变小,此免疫为细胞免疫,发挥作用的为效应T细胞,故③处注射C,要使③处产生T细胞,则②处注射抗原D。(4)根据图示的原理,灭活的iPSC引起机体产生特异性免疫,产生相应的抗体,导致肿瘤变小,故iPSC可能引起机体抑制或者治疗肿瘤细胞。
【分析】(1)人体有八大系统,只有免疫系统(隶属内分泌系统)可监控清除癌细胞(2)对照试验中,注意单一变量,免疫组中含iPSC的抗体,可结合iPSC,对iPSC结合率高,而空白组不含iPSC的抗体,对iPSC的结合率低;抗原和抗体是特异性结合的,血清中iPSC的抗体可结合DB7,意味着DB7和iPSC有相似的抗原;已免疫的机体可作用于肿瘤细胞,作用对象为细胞,则为细胞免疫(3)细胞免疫中发挥作用的是效应T细胞(4)被iPSC免疫的机体可结合癌细胞,并使肿瘤变小,所以可将用于治疗癌症。
12.【答案】(1)垂体提取液中含有抗利尿激素,促进了肾小管和集合管重吸收水
(2)增加;葡萄糖
(3)下丘脑
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】(1)注射的垂体中含有调节水盐平衡的抗利尿激素,该激素作用于肾小管和集合管,增加对水的通透性,促进对水的重吸收。(2)在静脉注射高浓度的葡萄糖,会使血浆的葡萄糖浓度升高,过多的葡萄糖会随尿液排出体外,同时会带走大量的水分,尿量增加。用斐林试剂鉴定,结果出现砖红色,说明尿液中确实含有葡萄糖。(3)腹泻会丢失大量的水和无机盐,导致血浆渗透压升高,刺激下丘脑的渗透压感受器,使垂体释放的抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,引起尿量减少。
【分析】本题分析了尿液含量发生变化的三种情况。(1)直接考查由于激素的调节作用,引起尿液含量的变化。(2)一次性糖含量过高引起渗透压的改变,导致尿液量的变化,以及鉴定尿液中的糖。(3)考查刺激作用于水盐平衡的调节中枢下丘脑后,引起的尿液量变化。
水盐调节:
(1)调节机制:神经—体液调节。
(2)水盐平衡调节相关结构与激素
①水平衡的调节中枢在下丘脑,渴觉中枢在大脑皮层。
②参与的激素:主要为抗利尿激素。
a.产生:下丘脑产生。
b.释放:垂体后叶释放。
c.作用部位:肾小管和集合管。
d.功能:促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
(3)水盐平衡调节
①神经调节途径:细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→大脑皮层→产生渴觉→主动饮水。
②体液调节途径:细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→下丘脑产生抗利尿激素→垂体释放抗利尿激素作用于肾小管、集合管,使其重吸收水增多→尿液减少。
1 / 12018年高考生物真题分类汇编专题10:内环境与稳态
一、单选题
1.(2018·海南)下列属于内环境的是( )
A.淋巴管内的液体 B.输尿管内的液体
C.汗腺导管内的液体 D.消化管内的液体
【答案】A
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】相对于人体赖以生活的外界环境,细胞外液是人体内细胞直接生活的环境,又称为内环境,内环境主要包含血管中的血浆、组织液和淋巴管中的淋巴液。外界环境液体的成分(如消化液、尿液、泪液、汗液、体腔液等中的成分)都不属于内环境成分,因此A选项符合题意,BCD选项中的液体都属于外分泌液,不属于内环境。
故答案为:A
【分析】内环境成分的判断方法
一看是否属于血浆、组织液或淋巴中的成分(如血浆蛋白、水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、脂质、O2、CO2、激素、代谢废物等)。若是,则一定属于内环境的成分。
二看是否属于细胞内液及细胞膜的成分(如血红蛋白、呼吸氧化酶、解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、载体蛋白等)。若是,则一定不属于内环境的成分。
三看是否属于外界环境液体的成分(如消化液、尿液、泪液、汗液、体腔液等中的成分)。若是,则一定不属于内环境的成分。
2.(2018·浙江选考)下列关于人体内环境的叙述,错误的是( )
A.心肌细胞内的CO2浓度低于其生活的内环境
B.血管中的药物需经组织液进入肌细胞
C.血浆蛋白进入组织液会引起组织肿胀
D.内环境的成分中有葡萄糖和无机盐等
【答案】A
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、CO2是在组织细胞中产生并扩散到内环境中,因此心肌细胞等组织细胞内的CO2浓度高于其生活的内环境,故A符合题意;
B、肌细胞等组织细胞都是从组织液中摄入各种物质的,并将自身产生的代谢废物等释放到组织液中,故B不符合题意;
C、血浆蛋白进入组织液使组织液渗透压高于血浆,组织吸水导致组织水肿,故C不符合题意;
D、内环境的主要成分是水,还含有某些蛋白质、葡萄糖、氨基酸、氧、二氧化碳和一些无机盐离子等,故D不符合题意。
故答案为:A
【分析】内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的中间媒介。CO2的运输是自由扩散,其运输方向为高浓度向低浓度运输,因此细胞内CO2浓度最高。
3.(2018·浙江选考)取某实验小鼠皮肤片,分别移植到同种小鼠甲和切除胸腺的同种小鼠乙身上。一段时间后,观测到该皮肤片在小鼠乙身上的存活时间比小鼠甲的长。由此推断,对该皮肤片发生排斥反应(一般指移植物作为“非已”成分被免疫系统识别、破坏和消除的免疫反应)的主要细胞是( )
A.中性粒细胞 B.T淋巴细胞 C.B淋巴细胞 D.巨噬细胞
【答案】B
【知识点】细胞免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】T淋巴细胞在胸腺中发育成熟。分别移植到同种小鼠甲和切除胸腺的同种小鼠乙身上的“某实验小鼠皮肤片”,在小鼠乙身上的存活时间比小鼠甲的长,说明对该皮肤片发生排斥反应的细胞主要是T淋巴细胞,B符合题意,A、C、D不符合题意。
故答案为:B
【分析】与免疫有关的细胞总结:
名 称 来 源 功 能 具有特异性
识别功能
吞噬细胞 造血干细胞 处理、呈递抗原,吞噬抗原和抗体复合物
B细胞 造血干细胞(在骨髓中成熟) 识别抗原、分化成为效应细胞、记忆细胞 √
T细胞 造血干细胞(在胸腺中成熟) 识别、呈递抗原、分化成为效应细胞、记忆细胞 √
浆细胞 B细胞或记忆细胞 分泌抗体
效应T细胞 T细胞或记忆细胞 分泌淋巴因子,与靶细胞结合发挥免疫效应 √
记忆细胞 B细胞、T细胞、记忆细胞 识别抗原、分化成为相应的效应细胞 √
4.(2018·海南)向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水后,会出现的现象是( )
A.血浆渗透压迅速升高,尿量增加
B.血浆渗透压迅速升高,尿量减少
C.血浆渗透压迅速降低,尿量增加
D.血浆渗透压迅速降低,尿量减少
【答案】B
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】当细胞外液渗透压升高时,下丘脑的渗透压感受器受到刺激,下丘脑增加抗利尿激素的合成和分泌,并由垂体释放进入血液,抗利尿激素的增加促进肾小管和集合管 对水分的重吸收,导致排尿量减少 ,体内的水得以保留。同时,细胞外液渗透压升高还会引起大脑产生渴觉 ,动物体通过饮水可使细胞外液渗透
压下降并恢复正常。向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水,血浆渗透压迅速升高,抗利尿激素分泌增加,尿量减少,因此B符合题意。
故答案为:B
【分析】水盐平衡调节过程:
5.(2018·海南)当人突然遇到寒冷环境时,不会发生的是( )
A.体温仍然能够保持相对恒定
B.蜷缩身体,减少体表与外界接触面积
C.下丘脑感受到温度下降
D.肾上腺素分泌减少,心率减慢
【答案】D
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】寒冷环境中的体温调节如下图,
A、机体通过神经和体液调节依然能够保持体温的相对稳定,A不符合题意;
B、寒冷环境下,机体会通过一些途径增加产热减少散热维持体温的恒定,如皮肤血管量减少,蜷缩身体等,减少体表与外界接触面积,使散热量减少,B不符合题意;
C、下丘脑是体温调节中枢,由机体的冷觉感受器可将气温下降信息通过传入神经传递到下丘脑,C不符合题意;
D、寒冷环境下,机体产热量增加,肾上腺素分泌增加,有助于产热增加,D符合题意。
故答案为:D
【分析】体温调节归纳:
6.(2018·江苏)下列关于特异性免疫及其相关应用的叙述,正确的是( )
A.效应T细胞都是在胸腺中由造血干细胞分裂分化产生
B.细胞免疫和体液免疫的二次免疫应答都与记忆细胞有关
C.健康人的T细胞直接移植给肿瘤患者可提高患者的免疫力
D.大量制备一种单克隆抗体时需要大量的B细胞和骨髓瘤细胞
【答案】B
【知识点】单克隆抗体的制备过程;细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、效应T细胞可以由T细胞和记忆T细胞分裂分化产生,A不符合题意;
B、细胞免疫的二次应答与记忆T细胞有关,体液免疫的二次应答与记忆B细胞有关,B符合题意;
C、健康人的T细胞经过肿瘤免疫以后,移植给肿瘤患者可提高患者的免疫力,C不符合题意;
D、因为杂交瘤细胞具有无限增殖的能力,所以制备一种单克隆抗体时不需要大量的B细胞和骨髓瘤细胞,只要将B细胞与骨髓瘤细胞杂交产生的杂交瘤细胞经过筛选后进行培养就可以生产大量的单克隆抗体了,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】(1)单克隆抗体制备:
(2)与免疫有关的细胞总结
名 称 来 源 功 能 具有特异性
识别功能
吞噬细胞 造血干细胞 处理、呈递抗原,吞噬抗原和抗体复合物
B细胞 造血干细胞(在骨髓中成熟) 识别抗原、分化成为效应细胞、记忆细胞 √
T细胞 造血干细胞(在胸腺中成熟) 识别、呈递抗原、分化成为效应细胞、记忆细胞 √
浆细胞 B细胞或记忆细胞 分泌抗体
效应T细胞 T细胞或记忆细胞 分泌淋巴因子,与靶细胞结合发挥免疫效应 √
记忆细胞 B细胞、T细胞、记忆细胞 识别抗原、分化成为相应的效应细胞 √
7.(2018·江苏)下列关于人体神经调节和体液调节的叙述,正确的是( )
A.成年后生长激素不再分泌,身高不再增加
B.体内多种激素具有直接降低血糖的作用
C.与神经调节相比,体液调节通常作用缓慢、持续时间长
D.神经中枢只能通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动
【答案】C
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A、成年后仍然能够分泌生长激素,A不符合题意;
B、胰岛素是人体内唯一降血糖的激素,B不符合题意;
C、神经调节比较迅速、短暂,而体液调节通常作用缓慢、持续时间长,C符合题意;
D、神经中枢也可以通过分泌激素的方式调节相关器官的生理活动,若下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素,作用于垂体,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】神经调节和体液调节的比较:
比较项目 神经调节 体液调节
作用途径 反射弧 体液运输
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
联系 ①不少内分泌腺直接或间接受中枢神经系统的调节。
②内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。
二、综合题
8.(2018·江苏)正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题:
(1)图中激素甲的名称是 ,激素乙通过 的途径作用于甲状腺。
(2)体温上升期,人体骨骼肌不随意的节律性收缩,即出现“寒战”,有助于体温 。综合图解分析,体温上升期人体进行体温调节的方式有 。
(3)高温持续期,人体产热量 (在“大于”、“小于”或“等于”中选择)散热量。此阶段人体有时会出现脱水现象,垂体释放抗利尿激素增加,肾小管和集合管 ,从而减少尿量。
(4)体温下降期,机体增加散热的途径有 。
(5)体温上升期,人体会出现心率加快、血压轻度升高等症状,易引发慢性心血管疾病急性发作。请解释血压升高的可能原因: 。
【答案】(1)促甲状腺激素释放激素;体液运输
(2)上升到已上调的体温调定点(上升到38.5 ℃);神经调节,体液调节
(3)等于;重吸收水的能力增强(重吸收水量增加)
(4)汗腺分泌增加,皮肤血管舒张
(5)心脏血液输出量增加,外周血管收缩
【知识点】动物激素的调节;体温平衡调节
【解析】【解答】(1)根据以上分析已知,图中激素甲表示下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,乙表示垂体细胞分泌的促甲状腺激素,其中促甲状腺激素通过体液运输的途径作用于甲状腺,促进甲状腺的发育和甲状腺激素的分泌。(2)体温上升期,人体骨骼肌收缩有助于体温上升到已上调的体温调定点;图示增加产热的方式有神经调节和体液调节,即体温上升期人体进行体温调节的方式有神经调节和体液调节。(3)高温持续期,人体温度维持相对稳定,因此人体产热量与散热量相等;垂体释放抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收,进而减少尿量。(4)体温下降期,机体皮肤血管舒张、血流量增加,以增加散热量,还可以通过汗腺分泌增加散热量。(5)体温上升期,由于心脏血液输出量增加,外周血管收缩,导致人体出现心率加快、血压轻度升高等症状,因此易引发慢性心血管疾病急性发作。
【分析】甲状腺激素分泌的分级管理
人体水盐调节模型:
9.(2018·天津)血管平滑肌细胞(VSMC)的功能受多种物质影响,与血管健康密切相关。
(1)血管内皮细胞释放的一氧化氮,可降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,导致进入细胞内的Ca2+ (增加/减少),引起血管平滑肌舒张,上述调节方式属于 调节。
(2)机体产生的同型半胱氨酸水平升高,可引起VSMC少内质网功能紊乱,堆积未折叠蛋白,这些蛋白没有形成正确的 ,不能行使正常功能。
(3)用同型半胱氨酸处理体外培养的小鼠成熟分化型VSMC后,其细胞分化相关指标的交化如下表所示。
由此推断,同型半胱氨酸导致VSMC分化程度 (升高/降低),功能紊乱。
(4)已知血管保护药物R对VSMC没有直接影响,但可改善同型半胱氨酸对VSMC的作用。以小鼠VSMC为材料,在细胞水平研究上述作用时,应设计三组实验,即 、同型半胱氨酸处理组和 ;每组内设三个重复,其目的是 。
【答案】(1)减少;体液
(2)空间结构
(3)降低
(4)对照组;R+同型半胱氨基处理组;减少随机误差
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】(1)据题意可知,血管内皮细胞分泌的一氧化氮可以降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,因此可以导致进入细胞内的Ca2+减少,引起血管平滑肌舒张。体液调节是激素等化学物质通过体液传送的方式对生命活动的调节。一氧化氮属于一种化学物质,其可以引起血管平滑肌舒张,此种调节方式属于体液调节。(2)内质网的功能之一是对蛋白质进行加工,使其形成空间结构,内质网功能紊乱,无法使蛋白质形成正确的空间结构,导致蛋白质不能正常行使其功能。(3)据表格内容可知,用同型半胱氨酸处理处理小鼠分化型VSMC后,其形态变为椭圆形,相对增殖能力变强,相对迁移能力变强,类似于癌细胞的特征,而癌细胞是一种分化程度较低的细胞,说明小鼠分化型VSMC经过处理后,其分化程度降低,功能紊乱。(4)实验要遵循对照原则及平行重复原则,本实验要探究保护药物R是否可改善同型半胱氨酸对VSMC的作用,因此要设置空白对照组、同型半胱氨酸处理组及R+同型半胱氨酸处理,通过这三组实验即可确定保护药物R的作用。在科学探究过程中,为了减少误差,避免偶然现象,使结果更真实,应该做多次重复实验。
【分析】解答本题需要掌握体液调节的概念,即体液中的化学物质对生命活动进行调节,掌握实验设计的基本原则,能够分清实验的自变量、因变量、无关变量,同时要能够区分实验组与对照组。
三、实验探究题
10.(2018·浙江选考)对下列生物学实验进行结果顶测或分析与讨论。
(1)在用血细胞计数板计数兔红细胞时,见到压在方格线上的细胞只计左线和上线上的细胞,以避免 ,减少误差。
(2)①在验证胰岛素具有降低血糖浓度作用的实验设计中,若以小鼠活动状况为观察指标,注射胰岛素溶液和葡萄糖溶液的顺序应是 。
②人体血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值,在不同生理状况下是不同的,当机体处于 状况时,该比值明显下降,此时机体物质代谢的变化是 (答出2点即可)。
(3)某同学进行切除甲状腺对小鼠体长影响的实验,观测到切除甲状腺的幼年组小鼠体长增加明显低于未切除组,其机理是 。
(4)以某种实验小鼠为材料制备抗血清。
①欲获得某一种较高浓度的抗体,在你的实验思路中,关键是需对小鼠进行 。为什么? 。
②预测实验结果(以坐标曲线图形式表示实验结果): 。
【答案】(1)重复计数
(2)先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液;低血糖;肝糖原(糖原)分解加强、脂肪分解加速
(3)切除甲状腺后,甲状腺激素浓度下降,导致物质代谢与能量转换下降
(4)两次或多次注射相同抗原;因第二次或更多次注射相同抗原,会使小鼠产生更多的浆细胞,从而产生更多的抗体;
【知识点】血糖平衡调节;体液免疫
【解析】【解答】 (1)在用血细胞计数板计数兔红细胞时,见到压在方格线上的细胞只计左线和上线上的细胞,以避免重复计数,减少误差。(2)①在验证胰岛素具有降低血糖浓度作用的实验设计中,若以小鼠活动状况为观察指标,应先注射胰岛素溶液,当小鼠出现低血糖症状时,再注射葡萄糖溶液。
②当血糖浓度降低时,对胰岛A细胞的刺激增强,对胰岛B细胞的刺激减弱,导致胰高血糖素的分泌量增加、胰岛素的分泌量减少。可见,当机体处于低血糖状况时,人体血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值明显下降,此时机体的肝糖原(糖原)分解加强、脂肪分解加速,从而使血糖浓度升高。(3)甲状腺分泌的甲状腺激素具有促进细胞代谢、促进幼小动物体生长发育等作用。切除甲状腺后,甲状腺激素浓度下降,导致物质代谢与能量转换下降,进而导致小鼠的生长发育变缓,因此切除甲状腺的幼年组小鼠体长增加明显低于未切除组。(4) ①机体在抗原的刺激下才能产生抗体。初次接受抗原刺激,会使机体产生抗体和记忆细胞;如果有相同的抗原再次刺激机体时,记忆细胞会快速增殖分化,产生更多的浆细胞,进而产生更多的抗体。可见,欲获得某一种较高浓度的抗体,其关键是需对小鼠进行两次或多次注射相同抗原,其原因在于:因第二次或更多次注射相同抗原,会使小鼠产生更多的浆细胞,从而产生更多的抗体。
②结合对①的分析可知:与初次免疫反应相比,再次免疫反应快而强,产生抗体的浓度高,作用时间持久,据此以纵坐标表示抗体浓度,以横坐标表示时间并在横坐标上注明初次和再次注射抗原的时间(完成的坐标曲线图见答案)。
【分析】(1)血糖平衡中的激素调节
( 2 )甲状腺激素由甲状腺分泌,作用是促进新陈代谢和生长发育,尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响,提高神经系统的兴奋性。 ( 3 )体液免疫的过程: ①感应阶段:指抗原进入机体与B细胞相互作用的过程(是抗原处理、呈递和识别的阶段)。大多数抗原要经过吞噬细胞的摄取和处理暴露出抗原决定簇,再将抗原呈递给T细胞 ,再由T细胞呈递给B 细胞。有的抗原可以直接刺激B细胞。 ②反应阶段:指B 细胞接受抗原刺激后,增殖分化形成浆细胞和记忆细胞的过程。记忆细胞可以在体内抗原消失数月及至数年以后,仍保持警惕对抗原的记忆,如果有同样的抗原第二次入侵时,记忆细胞比没有记忆的B细胞更快地作出反应,很快增殖、分化产生新的浆细胞。 ③效应阶段:指抗体与抗原特异性结合而发挥免疫效应的过程。在该阶段抗体的作用有以下几个方面:Ⅰ有些抗原如病菌等,抗体与之结合而抑制其繁殖或对寄主细胞的黏附,从而使抗原不能侵入细胞引起疾病。Ⅱ抗体与病毒结合后,可以使病毒失去侵染和破坏宿主细胞的能力。Ⅲ抗体(抗毒素)与细菌外毒素特异性结合后,使细菌外毒素失去毒性。 作用结果:抗原、抗体结合后发生进一步变化,如形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞吞噬消化。 记忆B细胞的作用:可以在抗原消失很长一段时间内保持对这种抗原的记忆,当再接触这种抗原时,能迅速增殖和分化,产生浆细胞从而产生抗体。 a、二次免疫的作用更强,速度更快,产生抗体的数目更多,作用更持久; b、B细胞的感应有直接感应和间接感应,没有T细胞时也能进行部分体液免疫; c、抗体由浆细胞产生的; d、浆细胞来自于B细胞和记忆细胞。
11.(2018·北京)癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病。研究人员利用与癌细胞在某些方面具有相似性的诱导多能干细胞(iPSC)进行了抗肿瘤的免疫学研究。
(1)癌细胞具有无限 的特点。当体内出现癌细胞时,可激发机体的 系统发挥清除作用。
(2)研究人员进行的系列实验如下:
免疫组小鼠:每周注射1次含失去增殖活性的iPSC悬液,连续4周;
空白组小鼠:每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的缓冲液,连续4周。
实验一:取免疫组和空白组小鼠的血清分别与iPSC、DB7(一种癌细胞)和MEF(一种正常体细胞)混合,检测三种细胞与血清中抗体的结合率,结果见下表。
①比较表中iPSC与两组小鼠血清作用的结果可知,免疫组的数值明显 空白组的数值,说明iPSC刺激小鼠产生了特异性抗体。
②表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据无明显差异,说明DB7有 。
③综合表中全部数据,实验结果表明 。
实验二:给免疫组和空白组小鼠皮下注射DB7,一周后皮下形成肿瘤。随后空白组小鼠肿瘤体积逐渐增大,免疫组小鼠肿瘤体积逐渐缩小。由此推测:iPSC还能刺激机体产生特异性抗肿瘤的 免疫。
(3)研究人员另取小鼠进行实验,验证了上述推测。下图为实验组的实验过程及结果示意图。请在下图中选择A或B填入④处,从C~F中选择字母填入①~③处。
① ;② ;③ ;④ .
(4)该系列研究潜在的应用前景是iPSC可以用于 。
【答案】(1)增殖;免疫
(2)高于;与iPSC相似的抗原,可与iPSC刺激小鼠产生的特异性抗体结合。;iPSC有与癌细胞表面相似的抗原,而正常细胞没有相似的抗原;细胞
(3)F;D;C;B
(4)抑制或者治疗肿瘤增长
【知识点】细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】(1)癌细胞具有无限增殖的特点,当机体出现癌细胞时,机体的免疫系统可监控并清除癌细胞。(2)①由表格中数据可知,免疫组小鼠的血清与iPSC的结合率达到77%,而空白对照组小鼠的血清与iPSC的结合率仅有10%,故免疫组高于空白组。 ②抗原与抗体结合具有特异性,免疫组的小鼠注射了灭活的iPSC,可产生对应的抗体,血清中的抗体与iPSC的结合率达到77%,与DB7结合率达到82%,对iPSC和DB7的结合率相近,说明DB7有与iPSC相似的抗原,DB7可与iPSC刺激小鼠产生的特异性抗体结合。③ 已免疫的小鼠对iPSC和DB7(一种癌细胞)的结合率相近,对正常细胞的结合率很低,说明iPSC有与DB7(癌细胞)表面相似的抗原,而正常细胞没有相似的抗原。由材料可知:产生细胞免疫。(3)由题意可知:肿瘤变小,故④处为B ;①处注射后可引起肿瘤,而DB7可引起小鼠产生肿瘤,故①处注射F ,将③注射后使肿瘤变小,此免疫为细胞免疫,发挥作用的为效应T细胞,故③处注射C,要使③处产生T细胞,则②处注射抗原D。(4)根据图示的原理,灭活的iPSC引起机体产生特异性免疫,产生相应的抗体,导致肿瘤变小,故iPSC可能引起机体抑制或者治疗肿瘤细胞。
【分析】(1)人体有八大系统,只有免疫系统(隶属内分泌系统)可监控清除癌细胞(2)对照试验中,注意单一变量,免疫组中含iPSC的抗体,可结合iPSC,对iPSC结合率高,而空白组不含iPSC的抗体,对iPSC的结合率低;抗原和抗体是特异性结合的,血清中iPSC的抗体可结合DB7,意味着DB7和iPSC有相似的抗原;已免疫的机体可作用于肿瘤细胞,作用对象为细胞,则为细胞免疫(3)细胞免疫中发挥作用的是效应T细胞(4)被iPSC免疫的机体可结合癌细胞,并使肿瘤变小,所以可将用于治疗癌症。
12.(2018·全国Ⅰ卷)为探究不同因素对尿量的影响,某同学用麻醉后的实验兔进行不同的实验,实验内容如下:
a.记录实验兔的尿量(单位:滴/分钟)
b.耳缘静脉注射垂体提取液0.5mL,记录尿量
c.待尿量恢复后,耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15mL,记录尿量,取尿液做尿糖定性实验。
回答下列问题:
(1)该同学发现,与a相比,b处理后实验兔尿量减少,其主要原因是 ,
(2)c处理后,肾小管腔内液体的渗透压会升高,实验兔的尿量会 ,取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现砖红色,说明尿液中含有 。
(3)若某实验兔出现腹泻,尿量减少现象,导致尿量减少的主要原因是血浆渗透压升高,刺激了存在于 的渗透压感受器,从而引起尿量减少。
【答案】(1)垂体提取液中含有抗利尿激素,促进了肾小管和集合管重吸收水
(2)增加;葡萄糖
(3)下丘脑
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】(1)注射的垂体中含有调节水盐平衡的抗利尿激素,该激素作用于肾小管和集合管,增加对水的通透性,促进对水的重吸收。(2)在静脉注射高浓度的葡萄糖,会使血浆的葡萄糖浓度升高,过多的葡萄糖会随尿液排出体外,同时会带走大量的水分,尿量增加。用斐林试剂鉴定,结果出现砖红色,说明尿液中确实含有葡萄糖。(3)腹泻会丢失大量的水和无机盐,导致血浆渗透压升高,刺激下丘脑的渗透压感受器,使垂体释放的抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,引起尿量减少。
【分析】本题分析了尿液含量发生变化的三种情况。(1)直接考查由于激素的调节作用,引起尿液含量的变化。(2)一次性糖含量过高引起渗透压的改变,导致尿液量的变化,以及鉴定尿液中的糖。(3)考查刺激作用于水盐平衡的调节中枢下丘脑后,引起的尿液量变化。
水盐调节:
(1)调节机制:神经—体液调节。
(2)水盐平衡调节相关结构与激素
①水平衡的调节中枢在下丘脑,渴觉中枢在大脑皮层。
②参与的激素:主要为抗利尿激素。
a.产生:下丘脑产生。
b.释放:垂体后叶释放。
c.作用部位:肾小管和集合管。
d.功能:促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
(3)水盐平衡调节
①神经调节途径:细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→大脑皮层→产生渴觉→主动饮水。
②体液调节途径:细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→下丘脑产生抗利尿激素→垂体释放抗利尿激素作用于肾小管、集合管,使其重吸收水增多→尿液减少。
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