(共34张PPT)
高考生物非选择题高频考点 2
生命活动的调节与稳态综合题
1.[2021·全国乙卷]哺乳动物细胞之间的信息交流是其生命活动所必需的。请参照表中内容,围绕细胞间的信息交流完成下表,以体现激素和靶器官(或靶细胞)响应之间的对应关系。
内分泌腺或 内分泌细胞 激素 激素运输 靶器官或 靶细胞 靶器官或靶
细胞的响应
肾上腺 肾上腺素 (3)通过 ________ 运输 (4)________ 心率加快
胰岛 B细胞 (1)________ 肝细胞 促进肝糖
原的合成
垂体 (2)________ 甲状腺
(5)________
胰岛素
促甲状腺激素
体液
心脏
促进甲状腺
激素的分泌
解析:(1)胰岛B细胞能合成和分泌胰岛素。(2)由内分泌腺为垂体、靶器官为甲状腺,可推出垂体分泌的激素是促甲状腺激素。(3)激素的作用特点之一是通过体液运输。(4)由靶器官或靶细胞的响应为心率加快,可推出对应的靶器官或靶细胞为心脏或心肌细胞。(5)促甲状腺激素可促进甲状腺激素的合成和分泌。
2.[2020·全国卷Ⅰ]某研究人员用药物W进行了如下实验:给甲组大鼠注射药物W,乙组大鼠注射等量生理盐水,饲养一段时间后,测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明:乙组大鼠无显著变化;与乙组大鼠相比,甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,进食量增加,体重下降。回答下列问题:
(1)由上述实验结果可推测,药物W破坏了胰腺中的________细胞,使细胞失去功能,从而导致血糖浓度升高。
(2)由上述实验结果还可推测,甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,导致肾小管液的渗透压比正常时的________,从而使该组大鼠的排尿量________。
胰岛B
高
增加
解析:(1)根据题干“甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,进食量增加,体重下降”分析,甲组大鼠的生理状况符合糖尿病“三多一少”症状。胰岛B细胞受损,胰岛素分泌减少,可引起糖尿病,因此可以推测药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞,使细胞失去功能,从而导致血糖浓度升高。(2)溶液渗透压的大小与单位体积溶液中溶质微粒的数目呈正相关。甲组大鼠肾小管液中葡萄糖含量增加,溶质微粒的数目增加,导致渗透压增大,减弱了肾小管和集合管对水的重吸收,从而使该组大鼠的排尿量增多。
(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降,推测体重下降的原因是__________________________________________________________
__________________________________________________________。
(4)若上述推测都成立,那么该实验的研究意义是__________________________________________________________________________________ (答出1点即可)。
甲组大鼠胰岛素缺乏,使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加
获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物
解析: (3)胰岛素能促进组织细胞摄取、利用葡萄糖,加快葡萄糖的氧化分解,因此推测甲组大鼠胰岛素分泌不足,葡萄糖氧化供能发生障碍,大鼠会增加分解蛋白质和脂肪来供能,从而导致体重下降。(4)根据题中推测,药物W会破坏胰腺中的胰岛B细胞,可以据此培育胰岛素缺乏的小鼠,研发治疗这类糖尿病的药物;肾小管液中渗透压增大,排尿量会增加,此原理可用于治疗浮肿、水中毒及器官积水等病症;胰岛素分泌不足可以导致体重下降,反过来体重下降可以成为判断糖尿病的一个参考指标。
1.命题内容常有以下几个方面:(1)神经调节的基本方式和结构基础,兴奋的产生、传导和传递的机制及特点;(2)高等动物激素的分泌器官、功能及相互关系的理解应用;(3)体液免疫和细胞免疫的过程及区别,免疫失调引起的疾病与人体健康。
2.命题的热点主要体现在:(1)理解、掌握和再现兴奋的产生、传导和传递的机制及特点等重要知识,并考查利用已有知识分析信息材料、解决实际问题的能力。(2)对实验的考查主要体现在验证各激素的生理功能。(3)与社会的联系主要体现在对免疫知识的理解、掌握程度,分析生物模型、信息材料并运用其解决实际问题。
3.该类题型一般每个题考查两、三个知识点,除了一些需要深入分析和归纳的答案外,许多题目的答案都是来自相关内容:如课本上的原话,题干、设问中的词语、语句等,考查信息的获取、筛选和利用的能力。
长句析因、概念描述题错因分析
(一)基础知识记忆残缺
例 长期缺碘,成年人会表现出喜热、畏寒等体温偏低现象;少言寡语、反应迟钝及嗜睡等现象。这些现象说明甲状腺激素的相关作用是__________________________________________________________。
[错答] 促进新陈代谢
[正答] 促进细胞代谢、提高神经系统的兴奋性
[错因] 记不全甲状腺激素的功能。甲状腺激素的功能主要表现为:①促进细胞代谢;②促进生长发育;③影响中枢神经系统的发育和功能;④提高神经系统的兴奋性。根据试题所给的成年人的表现症状,可以确定这些现象涉及甲状腺激素的两项功能。
[对策] 对教材中的一些基本的生物学知识理解和记忆要全面、完整,分散在教材不同地方的同一知识要善于归纳总结。
(二)不能确定答案的大范围
例 突触在传递兴奋过程中,主要体现了细胞膜的________功能。
[错答] 传导兴奋
[正答] 信息交流和控制物质进出
[错因] 不知道从细胞膜的功能角度去思考答案,而只是从突触传递兴奋方面去考虑。首先确定答案是填细胞膜的功能,而细胞膜的功能有三点:将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞和进行细胞间的信息交流。再根据题意从中选择出符合题意的功能就可以了。
[对策] 做这类试题的关键是先确定答案的大范围,然后从大范围里面选出符合题意的内容填空。
(三)对实验现象的回答不全面
例 观察肌肉是否收缩,以及是否产生电位变化的实验中,相关实验现象和结论是___________________________________________。
[错答] 肌肉收缩,电位发生变化
[正答] 若肌肉收缩,则电位发生变化;若肌肉不收缩,则电位不发生变化
[错因] 虽然试题已经明确了观察的实验现象是哪些方面,但是学生在做题时就是容易漏掉某些现象,说明学生审题不认真,答案也就会出错。
[对策] 由于学生没有做过试题相关实验,因此对实验现象的描述只是停留在理论方面,书写实验现象时就不容易写全,因此平时做实验时要注意培养学生的观察能力,多练习一些关于现象的实验试题。
(四)顾此失彼
例 为了更好地揭示人体生理功能的调节机制,可用猴进行科学实验(如图)。请回答下列问题:
试验猴对屏幕上呈现的某些影像会产生明显的应激反应。在受到多次此类影像刺激后,猴出现应激性高血糖症。产生这一结果的直接原因是______________________________________________导致了糖代谢异常。
[错答] 胰岛素分泌减少
[正答] 胰岛素分泌减少和胰高血糖素分泌增加
[错因] 只想到胰岛素可降血糖,没有想到胰高血糖素能够升血糖,而导致答题不全。
[对策] 对考查某种物质的含量发生改变的原因的试题,既要考虑这种物质的来源,同时也要考虑这种物质的去路,来源和去路有多条途径,解题时我们必须全面考虑,有时还要找出关键是哪几条途径引起物质的含量发生变化。
(五)忽略临界点
例 右图表示叶柄离层细胞两侧(近基端和远基端)的生长素浓度与叶片脱落关系。请回答下列问题:
当远基端生长素浓度________近基端生长素浓度时,叶柄脱落。
[错答] 小于
[正答] 小于或等于
[错因] 忽视了脱落对应的点,当两端的生长素浓度相等时,由图可以看出叶柄是脱落的,因此不能少了相等。
[对策] 当我们观察曲线上的点时,要准确把握关键点的含义,只有清楚了关键点的含义,在解答问题时,才可以准确地划分曲线的不同区域,答题时才可以避免遗漏临界点的问题。
长句析因、概念描述题突破方法
(一)长句析因类
1.此类试题可以分为两大类。
第一类是解释已知条件与结果之间的逻辑关系,该类试题一般已知某一特定外界条件的改变,然后要求考生回答某一生理过程发生什么样的改变,最后要求考生回答该生理过程发生改变的原因。
第二类是没有对应的外界条件,要求考生直接解释某一生理现象出现的原因。
例如:2019年全国卷Ⅰ,第30题第(1)问:兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的,其原因是__________________________。
[正答] (1)神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜
此类试题比较简单,考生只需要用教材中的相关叙述回答即可。
第一类原因类试题所占比重更大,分值也更大,难度也更高,考生往往不知道如何组织文字,很难把要点答全,也会因为答案不准确、不规范而失分。
2.此类试题的答题模板和不同情境下的具体答题策略。
解释已知条件与结果之间逻辑关系——原因
原因是指造成某种结果或引起另一件事情发生的条件。在解释已知条件与结果之间的逻辑关系(原因)时,首先要明确问题的条件是什么,在该条件下指向结果是什么,相关的逻辑推理关系和过程是什么等。
其答题模板可归纳整理为“因为……导致……,于是……,所以……”其中“因为……”照抄题干中的已知条件,“所以……”照抄题干中的结果,“导致……,于是……”是用教材知识回答已知条件与结果之间的逻辑推理关系。
该答题模板的优点是能够使答案既准确又规范,难点是要运用教材知识把已知条件与结果之间的逻辑关系一层一层地分析清楚。
例如:2018全国卷Ⅰ,第31题第(1)问: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0.5 mL,记录尿量。c.待尿量恢复后,耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15 mL,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________。
试答:因为注射垂体提取液导致抗利尿激素增加,于是促进了肾小管和集合管重吸收水,所以尿量减少。
[正答] (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
当然,不能机械地照搬这一答题模板,而要教会学生根据不同的试题情境适当修改,使语句通顺,既简洁又规范。
(二)概念描述类
1.寻找题目中的关键词。一定要注意材料、题干、设问、图表中的关键词,这些关键词往往告诉我们试题要考查的内容和要求我们回答的知识,所以找到关键词,就找到了解题的突破口。
2.解答“科学、合理、规范、简洁”。此类题型难度不会太大,这就要求尽量不失分,力争组织满分答案。答案如果不科学,或者不合理,与已有知识矛盾,与目前所知道的现象、结论矛盾,那肯定是错误的,而且答案要求用比较规范的生物学术语(关键词)进行描述,避免得分不全。
1.[2021·成都模拟]神经元之间除了化学突触(依赖神经递质传递信息)外,还存在如图所示的电突触。电突触的突触间隙很窄,前后膜之间有离子通道连接,依赖带电离子传递电信号。回答下列问题:
(1)一个神经元的轴突末梢,可以与________(填“一个”或“多个”)神经元的细胞体或树突相接触,形成突触。请用文字和箭头概括出神经递质引发突触后膜产生兴奋的过程:______________________________________。
(2)据图推测,信息在电突触传递时的方向是________(填“单向”或“双向”)的;与化学突触相比,电突触传递信号的速率________(填“更快”或“更慢”),原因是__________________________________________________________。
多个
神经递质→突触前膜→突触间隙→突触后膜
双向
更快
与化学突触相比,电突触突触间隙狭窄,没有电信号和化学信号的转换
解析:(1)两个神经元之间可以形成突触,一个神经元的轴突末梢,可以与多个神经元的细胞体或树突相接触,形成突触。神经递质引发突触后膜产生兴奋的过程:神经递质→突触前膜→突触间隙→突触后膜。(2)据图中的双箭头推测,信息在电突触传递时的方向是双向的;与化学突触相比,电突触突触间隙狭窄,没有电信号和化学信号的转换,因此电突触传递信号的速率更快。
2. [2021·皖豫名校联盟体高三联考]为探究生长素类似物(2,4 D)促进插条生根的最适浓度,小李同学做了预实验,结果如图所示,其中丙是清水处理组。
请回答下列问题:
(1)该实验的因变量除生根数量外,还可以用________表示。
(2)小汪同学认为该实验作为预实验,没有达到预期的目的,原因是______________________________________。小张同学认为根据该实验不能得出甲组2,4 D溶液浓度高于乙组,原因是__________________________________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
根的长度
实验组别过少,不能确定最适浓度的大致范围
在最适2,4 D溶液浓度下,生根数量最多;在高于或低于最适2,4 D溶液浓度下,生根数量都将减少。因此,甲组2,4 D溶液浓度最接近最适浓度,乙组2,4 D溶液浓度可能高于也可能低于甲组(答案合理即可给分)
解析:(1)探究生长素类似物(2,4 D)促进插条生根的最适浓度实验中,自变量是生长素类似物的浓度,因变量可以是生根的数量和生根的长度。(2)小汪同学只设置了两组实验组,三组之间生根状况差异不大,实验组别过少,不能确定最适浓度的大致范围,没有达到预期的目的。在最适2,4 D溶液浓度下,生根数量最多;在高于或低于最适2,4 D溶液浓度下,生根数量都将减少。因此,甲组2,4 D溶液浓度最接近最适浓度,乙组2,4 D溶液浓度可能高于也可能低于甲组。
(3)请设计实验判断甲、乙两组2,4 D溶液浓度的高低,写出实验思路并预期实验结果。
实验思路:
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
预期实验结果:若_____________________________,则说明乙组溶液浓度高于甲组。
对乙组所对应的2,4 D溶液用一定量的蒸馏水进行稀释,然后再培养同种插条,观察并比较乙组稀释前后插条的生根情况
稀释后的生根数量多于原先的乙组
解析:由图形可知,甲组生长素类似物浓度处理生根数量多于乙组生长素类似物浓度下的生根数量,欲判断甲、乙两组2,4 D溶液浓度的高低,可以将乙组所对应的2,4 D溶液用一定量的蒸馏水进行稀释,然后再培养同种插条,观察并比较乙组稀释前后插条的生根情况,若稀释后的生根数量多于原先的乙组,则说明乙组溶液浓度高于甲组。
3.[2021·四川省蓉城名校联盟高三联考] 糖尿病属于中医“消渴病”的范畴,高糖高脂的饮食习惯是导致糖尿病的重要因素之一,研究表明大量进食后血糖保持相对稳定与K细胞分泌的GIP(一种多肽类物质)有关,如图所示(图中数字代表细胞膜上的结构),请据图分析回答下列问题:
(1)正常人体的血糖一般维持在____________范围内,血糖的来源除图中所示途径外,还有____________________________。
(2)K细胞通过________方式分泌GIP;胰岛素属于分泌蛋白,从合成到分泌到细胞外这一过程需要经过高尔基体,在动物细胞中高尔基体的作用是___________________________。
(3)据图分析,给大鼠口服或静脉注射适量葡萄糖,让两者血糖浓度变化相当。与注射相比,口服葡萄糖后血浆胰岛素水平更________,其原因是________________________________________________。
(4)研究表明,长期的高脂饮食会使人体空腹时胰岛素含量升高,而血糖也处于较高水平,可能的原因是高脂饮食影响了__________________________________________________________。
0.8~1.2 g/L
肝糖原的分解和非糖物质的转化
胞吐
对蛋白质进行加工、分类和包装
高
口服葡萄糖刺激小肠K细胞分泌的GIP能促进胰岛素分泌
胰岛素与受体的识别、结合,使细胞对胰岛素的敏感性降低
解析:(1)正常成年人血糖的浓度一般维持在0.8~1.2 g/L范围内,血糖的来源除图中所示途径外,还有肝糖原的分解、非糖物质的转化。(2)小肠K细胞分泌多肽GIP,分泌的方式是胞吐。胰岛素属于分泌蛋白,从合成到分泌到细胞外这一过程需要经过高尔基体,在动物细胞中高尔基体的作用是对蛋白质进行加工、分类和包装。 (3)给大鼠口服或静脉注射适量葡萄糖,与注射相比,口服后血浆胰岛素水平更高,原因是口服葡萄糖刺激小肠K细胞分泌的GIP还能促进胰岛素分泌。(4)胰岛素必须和受体结合后才能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,长期的高脂饮食会使人体空腹时胰岛素含量升高,而血糖也处于较高水平,可能的原因是高脂饮食影响了胰岛素与受体的识别、结合,使细胞对胰岛素的敏感性降低。
4.[2021·河南省南阳市高三质量评估] 新冠疫情爆发后,多地采取了切断病毒传播的有效方法,如佩戴口罩、减少人员聚集、封城等。面对疫情,许多人产生了恐惧、紧张、焦虑等一系列应激心理和生理变化。回答下列问题:
(1)机体处于应激状态时,交感神经兴奋,______________的分泌增多,呼吸频率加快,心率加速,机体产热增多,同时机体的警觉性提高,反应灵敏。从神经调节和体液调节的关系角度看,这体现了__________________________________________________________
__________________________________________________________。
肾上腺素
神经系统可直接调节某些内分泌腺的活动,内分泌腺分泌的激素也可影响神经系统的功能
解析:(1)机体处于应激状态时,交感神经兴奋,肾上腺素的分泌增多,呼吸频率加快,心率加速,机体产热增多,同时机体的警觉性提高,反应灵敏。从神经调节和体液调节的关系角度看,这体现了神经系统可直接调节某些内分泌腺的活动,内分泌腺分泌的激素也可影响神经系统的功能。
(2)人体在极度恐惧时,可能会出现小便失禁的现象,控制排尿的初级中枢位于________。极度恐惧时,小便失禁的原因可能是__________________________________________________________
__________________________________________________________。
(3)人体每天都可能产生癌细胞,但并不是所有人都得了癌症,原因是免疫系统具有____________功能。有研究表明,长期的紧张和焦虑使人罹患癌症的风险大大增加,推测原因可能是__________________________________________________________
__________________________________________________________。
脊髓
极度恐惧时,大脑皮层暂时失去对脊髓初级排尿中枢的控制,从而出现无意识排尿的现象
监控和清除
长期的紧张和焦虑可能会影响神经系统和内分泌系统的调节功能,降低免疫系统的功能,增加癌症发生的可能性
解析:(2)人体控制排尿的初级中枢位于脊髓,受脑中高级神经中枢的控制,小便失禁的原因可能是极度恐惧时,大脑皮层暂时失去对脊髓初级排尿中枢的控制,从而出现无意识排尿的现象。(3)免疫系统具有监控和清除功能,所以即使人体每天都可能产生癌细胞,但并不是所有人都得了癌症。有研究表明,长期的紧张和焦虑使人罹患癌症的风险大大增加,推测原因可能是长期的紧张和焦虑可能会影响神经系统和内分泌系统的调节功能,降低免疫系统的功能,使机体不能及时杀死癌细胞,增加癌症发生的可能性。
5.[2021·西南名校联盟高三适应性月考]实验动物科学发展的最终目的是通过对动物本身生命现象的研究,进而推用到人类,探索人类生命的奧秘。小鼠的很多生理反应与人体基本一致, 人们经常用小鼠做实验材料。
(1)小鼠机体维持内环境稳态的主要调节机制是_______________________。
神经—体液—免疫调节网络
解析:目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持内环境稳态的主要调节机制。
(2)为了研究甲状腺的功能,常设计对照实验测定切除甲状腺对小鼠耗氧量的影响。用耗氧量作为检测指标的依据是__________________________________________________________
__________________________________________________________。
请用文字和箭头表示甲状腺分泌激素受下丘脑的控制:__________________________________________________________。
(3)请写出验证碘会影响甲状腺激素合成的实验设计思路:__________________________________________________________
__________________________________________________________。
甲状腺激素有促进细胞新陈代谢的作用,甲状腺通过分泌甲状腺激素来影响细胞代谢,从而影响细胞的耗氧量
下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素
取生长状况相同的多只小鼠均分为两组,分别用等量的含碘和不含碘的食物饲喂,相同且适宜条件下饲养一段时间,检测小鼠体内甲状腺激素的含量
解析:(2)甲状腺激素有促进细胞新陈代谢的作用,可以通过甲状腺分泌甲状腺激素来影响细胞代谢,从而影响细胞的耗氧量以研究甲状腺的功能,故研究甲状腺的功能,常设计对照实验测定切除甲状腺对小鼠耗氧量的影响。下丘脑是内分泌活动的枢纽,下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素(TRH),TRH运输到垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素(TSH),TSH随血液运输到甲状腺,促进甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌,故可表示为:下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素。(3)验证碘会影响甲状腺激素合成,则实验的自变量为碘的有无,因变量为甲状腺激素的含量,实验设计应遵循对照与单一变量原则,具体可设计实验如下:取生长状况相同的多只小鼠均分为两组,分别用等量的含碘和不含碘的食物饲喂,相同且适宜条件下饲养一段时间,检测小鼠体内甲状腺激素的含量。