2023年全国高考生物真题汇编14:人体内环境与稳态

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名称 2023年全国高考生物真题汇编14:人体内环境与稳态
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2023-08-30 20:06:33

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2023年全国高考生物真题汇编14:人体内环境与稳态
一、选择题
1.(2023·北京)有些人吸入花粉等过敏原会引发过敏性鼻炎,以下对过敏的正确理解是(  )
A.过敏是对“非己”物质的正常反应
B.初次接触过敏原就会出现过敏症状
C.过敏存在明显的个体差异和遗传倾向
D.抗体与过敏原结合后吸附于肥大细胞
【答案】C
【知识点】免疫功能异常
【解析】【解答】A、过敏是免疫失调引起的疾病,是对非己物质的异常反应,A错误;
B、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应,B错误;
C、过敏存在明显的遗传倾向和个体差异,例如某人对花粉过敏,或某个家族的人对鱼虾过敏等,C正确;
D、抗体产生后吸附于某些细胞(如肥大细胞)的表面,与再次进入机体的过敏原反应,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)过敏反应是指已免疫的机体,在再次接触相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。
(2)过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时,在过敏原的刺激下B细胞会活化产生抗体,这些抗体吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中的某些细胞如肥大细胞表面,当相同的过敏原再次进入机体时,就会与吸附在细胞表面的相应抗体结合,使这些细胞释放组织胺等物质,引起毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应。
(3)过敏反应的特点:①过敏反应有快慢之分,过敏者可能在接触过敏原后数分钟内出现反应,也可能24h后才有症状。②许多过敏反应还有明显的遗传倾向和个体差异。
(4)预防过敏反应发生的主要措施:①找出过敏原;②尽量避免再次接触该过敏原。
2.(2023·北京)有关预防和治疗病毒性疾病的表述,正确的是(  )
A.75%的乙醇能破坏病毒结构,故饮酒可预防感染
B.疫苗接种后可立即实现有效保护,无需其他防护
C.大多数病毒耐冷不耐热,故洗热水澡可预防病毒感染
D.吸烟不能预防病毒感染,也不能用于治疗病毒性疾病
【答案】D
【知识点】免疫学的应用;病毒
【解析】【解答】A、饮酒时酒精浓度达不到75%浓度,不能破坏病毒结构,故饮酒达不到预防感染的效果,A错误;
B、疫苗是灭活或减活的,具有免疫原性,注射疫苗后需要一段时间后才能产生抗体和记忆细胞,故还应结合其他防护措施,B错误;
C、洗热水澡时水较低,达不到将病毒杀灭的效果,且洗热水澡无法改变相对恒定的体温,C错误;
D、吸烟不能预防病毒感染,也不能用于治疗病毒性疾病,且吸烟有害健康,D正确。
故答案为:D。
【分析】病毒无细胞结构,属于非细胞生物,主要由核酸和蛋白质构成,依赖活的宿主细胞才能完成生命活动,属于消费者。病毒以复制的方式进行繁殖,一般只提供核酸作为模板,合成核酸和蛋白质的原料及酶、场所等均由宿主细胞提供。
3.(2023·湖北)维生素D3可从牛奶、鱼肝油等食物中获取,也可在阳光下由皮肤中的7-脱氢胆固醇转化而来,活化维生素D3可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。研究发现,肾脏合成和释放的羟化酶可以促进维生素D3的活化。下列叙述错误的是(  )
A.肾功能下降可导致机体出现骨质疏松
B.适度的户外活动,有利于少年儿童的骨骼发育
C.小肠吸收钙减少可导致细胞外液渗透压明显下降
D.肾功能障碍时,补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降
【答案】C
【知识点】内环境的理化特性;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、肾功能下降时肾脏合成和释放的羟化酶会减少,维生素D3的活性下降,进而减少小肠和肾小管等部位对钙的吸收,导致机体出现骨质疏松,A正确;
B、阳光下皮肤中的7-脱氢胆固醇可转化形成维生素D3,维生素D3又能促进钙的吸收,因此适度的户外活动有利于少年儿童的骨骼发育,B正确;
C、细胞外液渗透压的90%以上来源于钠离子和氯离子,因此小肠吸收钙减少不会导致细胞外液渗透压明显下降,C错误;
D、活化的维生素D3才能促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收,肾功能障碍时维生素D3不能被活化,因此补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)由题意可知:维生素D3的来源有两种:①从食物中获取;②在阳光化由皮肤中的7-脱氢胆固醇转化而来。获取的维生素D3只有在活化状态下才能促进钙吸收,而维生素D3的活化是在肾脏合成和释放的羟化酶的催化作用下进行的。
(2)所谓渗透压,简单地说,是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,溶质微粒越多,即溶液浓度越高,溶液渗透压越高。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和 Cl-。
4.(2023·湖北)2023年4月,武汉马拉松比赛吸引了全球约26000名运动员参赛。赛程中运动员出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快。下列关于比赛中运动员生理状况的叙述,正确的是(  )
A.血浆中二氧化碳浓度持续升高
B.大量补水后,内环境可恢复稳态
C.交感神经兴奋增强,胃肠平滑肌蠕动加快
D.血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量生成减少
【答案】D
【知识点】内环境的理化特性;神经系统的基本结构;水盐平衡调节
【解析】【解答】A、二氧化碳过多时会刺激呼吸中枢使呼吸加深加快,将多余的二氧化碳排出体外,因此血浆中二氧化碳浓度不会持续升高, A错误;
B、汗液中含有水和无机盐等多种成分,出汗增加会导致失水的同时,无机盐也会丢失,因此如果此时只大量补水而不补充盐,内环境稳态很难恢复,B错误;
C、运动时交感神经兴奋增强,此时胃肠蠕动变慢,C错误;
D、血浆渗透压升高,刺激位于下丘脑的渗透压感受器,使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,肾小管和集合管对水的的重吸收加强,尿量减少,D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)当饮水不足、失水过多或吃的食物过咸时,细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,通过传入神经将兴奋传向下丘脑神经中枢,神经中枢进行分析综合,一方面促进由下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管重吸收水,使渗透压不至于过高;另一方面在大脑皮层产生渴感,调节人主动饮水,使细胞外液渗透压降低。
(2)自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,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。
5.(2023·新课标卷)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述,错误的是(  )
A.葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,其含量受激素的调节
B.葡萄糖是机体能量的重要来源,能经自由扩散通过细胞膜
C.血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D.血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
【答案】B
【知识点】被动运输;主动运输;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、葡萄糖是血浆的重要组成成分,血糖平衡受胰岛素和胰高血糖素等激素的调节,A正确;
B、葡萄糖是机体重要的能量来源,通过主动运输或者协助扩散(进入红细胞)的方式通过细胞膜,B错误;
CD、血糖较高时,血液中的葡萄糖可以进入组织细胞进行氧化分解,也可以转化为肝糖原和肌糖原,也可以进入脂肪细胞转化为脂肪,C、D正确。
故答案为:B。
【分析】葡萄糖是重要的单糖,是细胞的主要能源物质。
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;
血糖的去向:血糖氧化分解为CO2、H2O和能量、合成肝糖原、肌糖原(肌糖原不能水解为葡萄糖)、血糖转化为脂肪、某些氨基酸。
6.(2023·海南)我国航天员乘坐我国自主研发的载人飞船,顺利进入空间实验室,并在太空中安全地生活与工作。航天服具有生命保障系统,为航天员提供了类似地面的环境。下列有关航天服及其生命保障系统的叙述,错误的是(  )
A.能清除微量污染,减少航天员相关疾病的发生
B.能阻隔太空中各种射线,避免航天员机体细胞发生诱发突变
C.能调控航天服内的温度,维持航天员的体温恒定不变
D.能控制航天服内的压力,避免航天员的肺由于环境压力变化而发生损伤
【答案】C
【知识点】诱发基因突变的因素;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、航天服及其生命保障系统为航天员提供了类似地面的环境,可推知,航天服及其生命保障系统能清除微量污染,减少航天员相关疾病的发生,A不符合题意;
B、太空中含有各种射线,射线会引发细胞发生基因突变,而航天服及其生命保障系统能阻隔太空中各种射线,避免航天员机体细胞发生诱发突变,B不符合题意;
C、航天服及其生命保障系统能调控航天服内的温度,维持航天员的体温保持相对稳定,C符合题意;
D、航天服及其生命保障系统能控制航天服内的压力,避免航天员的肺由于环境压力变化而发生损伤,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可分为三类,物理因素,化学因素和生物因素。例如紫外线,X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA;亚硝酸盐,碱基类似物等能改变核酸的碱基;某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA,等等。但是在没有这些外来因素的影响时,基因突变也会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生。
7.(2023·海南)肿瘤相关巨噬细胞(TAM)通过分泌白细胞介素-10(IL-10),促进TAM转变成可抑制T细胞活化和增殖的调节性T细胞,并抑制树突状细胞的成熟,从而影响肿瘤的发生和发展。下列有关叙述正确的是(  )
A.调节性T细胞参与调节机体的特异性免疫
B.树突状细胞可抑制辅助性T细胞分泌细胞因子
C.TAM使肿瘤细胞容易遭受免疫系统的攻击
D.IL-10是免疫活性物质,可通过TAM间接促进T细胞活化和增殖
【答案】A
【知识点】细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、T细胞参与特异性免疫,而调节性T细胞可抑制T细胞活化和增殖,所以调节性T细胞参与调节机体的特异性免疫,A符合题意;
B、树突状细胞是抗原呈递细胞,能够促进辅助性T细胞分泌细胞因子,B不符合题意;
C、由题意可知,巨噬细胞(TAM)通过分泌白细胞介素-10(IL-10),促进TAM转变成可抑制T细胞活化和增殖的调节性T细胞,并抑制树突状细胞的成熟,而T细胞和树突状细胞是免疫系统发挥正常功能的必要组成成分,所以TAM使肿瘤细胞不易遭受免疫系统的攻击,C不符合题意;
D、由题意分析可知,IL-10会抑制T细胞活化和增殖,不是免疫活性物质,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】1、树突状细胞分布于皮肤、消化道、呼吸道等很多上皮组织及淋巴器官内,成熟时具有分支;具有强大的吞噬、呈递抗原功能。
2、体液免疫和细胞免疫属于特异性免疫。辅助性T细胞既参与体液免疫也参与细胞免疫,细胞毒性T细胞参与细胞免疫。
3、由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质,称为免疫活性物质。如抗体、细胞因子、溶菌酶等。
8.(2023·天津)CD4是辅助性T细胞(CD4+)上的一种膜蛋白,CD8是细胞毒性T细胞(CD8+)上的一种膜蛋白,下列过程不能发生的是(  )
A.CD4+参与体液免疫 B.CD4+参与细胞免疫
C.CD8+参与体液免疫 D.CD8+参与细胞免疫
【答案】C
【知识点】细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】AB、CD4+是辅助性T细胞上的一种膜蛋白,体液免疫中辅助性T细胞要分泌淋巴因子作用于B细胞,促进B细胞增殖、分化产生浆细胞和记忆细胞,细胞免疫中辅助性T细胞能活化毒性T细胞,所以CD4+参与体液免疫和细胞免疫,A、B不符合题意;
C、D、CD8+是细胞毒性T细胞上的一种膜蛋白,细胞毒性T细胞只参与细胞免疫,不参与体液免疫,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,是激活B细胞的第二个信号;辅助性T细胞分泌的细胞因子能加速细胞毒性T细胞形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞。
9.(2023·湖南)某少年意外被锈钉扎出一较深伤口,经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。下列叙述正确的是(  )
A.伤口清理后,须尽快密闭包扎,以防止感染
B.注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御
C.注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体
D.有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素
【答案】B
【知识点】免疫功能异常;免疫系统的结构与功能;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、破伤风杆菌是厌氧菌,伤口清理后,不应密闭包扎,否则造成缺氧环境导致破伤风杆菌大量繁殖,A错误;
B、注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应是机体排除外来异物的一种免疫防护功能,属于免疫防御,B正确;
C、抗体是浆细胞产生的,C错误;
D、有效注射破伤风抗毒素即抗体,引发的是被动免疫,抗体一段时间后会消失,保护时间较短;而注射破伤风类毒素属于抗原,刺激机体产生抗体和记忆细胞,记忆细胞的寿命长,保护时间较长,D错误。
故答案为:B。
【分析】免疫的三大基本功能:免疫防御、免疫自稳、免疫监视。①免疫防御:是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用,这是免疫系统的基本功能。②免疫自稳:是指机体清除衰老或损伤的细胞进行自身调节,维持内环境稳态的功能。③免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能。
10.(2023·湖北)为探究环境污染物A对斑马鱼生理的影响,研究者用不同浓度的污染物A溶液处理斑马鱼,实验结果如下表。据结果分析,下列叙述正确的是(  )
A物质浓度(μg·L-1) 指标 0 10 50 100
① 肝脏糖原含量 (mg·g-1) 25.0±0.6 12.1±0.7 12.0±0.7 11.1±0.2
② 肝脏丙酮酸含量 (nmol·g-1) 23.6±0.7 17.5±0.2 15.7±0.2 8.8±0.4
③ 血液中胰高血糖素含量(mIU·mg·prot-1) 43.6±1.7 87.2±1.8 109.1±3.0 120.0±2.1
A.由②可知机体无氧呼吸减慢,有氧呼吸加快
B.由①可知机体内葡萄糖转化为糖原的速率加快
C.①②表明肝脏没有足够的丙酮酸来转化成葡萄糖
D.③表明机体生成的葡萄糖增多,血糖浓度持续升高
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段反应过程相同,都产生丙酮酸,故无法判断有氧呼吸和无氧呼吸快慢,A错误;
B、由①可知,随A物质浓度不断增大,肝脏糖原含量逐渐减少,说明葡萄糖转化为糖原的速率减慢,B错误;
C、①肝糖原含量减少,②丙酮酸减少,说明细胞呼吸减弱,葡萄糖分解为丙酮酸减少,C错误;
D、③中血液中胰高血糖素含量增多,胰高血糖素是升血糖激素,通过增加肝糖原分解等过程使血糖浓度持续升高,D正确。
故答案为:D。
【分析】本实验的目的是探究环境污染物A对斑马鱼生理的影响,自变量是A物质浓度大小,因变量是①肝脏糖原含量、②肝脏丙酮酸含量和③血液中胰高血糖素含量。葡萄糖在进行细胞呼吸时经过第一步分解为丙酮酸,丙酮酸在不同酶的催化作用下分别进行有氧呼吸和无氧呼吸生成二氧化碳和水或生成乳酸。葡萄糖可在肝脏、肌肉等处形成肝糖原和肌糖原,其中肝糖原可以直接分解为葡萄糖,以维持血糖平衡。
11.(2023·浙江)肿瘤细胞在体内生长、转移及复发的过程中,必须不断逃避机体免疫系统的攻击,这就是所谓的“免疫逃逸”。关于“免疫逃逸”,下列叙述错误的是(  )。
A.肿瘤细胞表面产生抗原“覆盖物”,可“躲避”免疫细胞的识别
B.肿瘤细胞表面抗原性物质的丢失,可逃避T细胞的识别
C.肿瘤细胞大量表达某种产物,可减弱细胞毒性T细胞的凋亡
D.肿瘤细胞分泌某种免疫抑制因子,可减弱免疫细胞的作用
【答案】C
【知识点】细胞免疫
【解析】【解答】A、肿瘤细胞表面产生抗原“覆盖物”,则免疫细胞不能识别肿瘤细胞,肿瘤细胞可“躲避”免疫细胞的识别,A正确;
B、肿瘤细胞表面抗原性物质的丢失,则免疫细胞不能识别肿瘤细胞,可逃避T细胞的识别,B正确;
C、肿瘤细胞大量表达某种产物,产生“免疫逃逸”,可减弱肿瘤细胞的凋亡,C错误;
D、肿瘤细胞分泌某种免疫抑制因子,产生“免疫逃逸”,可减弱免疫细胞的作用,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、细胞免疫过程为:(1)抗原识别:病原体感染的宿主细胞称为靶细胞。被病原体感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,并被细胞毒性T细胞识别;(2)反应阶段:细胞因子能加速细胞毒性T细胞的增殖、分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞的过程。(3)效应阶段:新形成的细胞毒性T细胞可在体液中循环并识别、接触裂解被同样病原体感染的靶细胞。靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体与之结合;或被其他免疫细胞吞噬。
2、免疫系统的功能:
(1)免疫防御:保护机体不受损害,帮助机体消灭外来的细菌、病毒以及避免发生疾病。
(2)免疫自稳:不断清除衰老死亡的细胞,保持体内的净化更新。
(3)免疫监控:及时识别和清除染色体畸变或基因突变的细胞,防止癌瘤的发生。
12.(2023·广东)空腹血糖是糖尿病筛查常用检测指标之一,但易受运动和心理状态等因素干扰,形响筛查结果。下列叙述正确的是(  )
A.空腹时健康人血糖水平保持恒定
B.空腹时糖尿病患者胰岛细胞不分泌激素
C.运动时血液中的葡萄糖只消耗没有补充
D.紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高
【答案】D
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、血糖会随体内的代谢发生变化,并不是恒定不变的,健康人的血糖值通过机体的调节可维持在3.9~6.1mmol/L之间上下波动,也就是处于一个相对稳定的状态,A错误;
B、空腹时糖尿病患者血糖浓度降低,胰岛A细胞活动加强,分泌胰高血糖素促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖供能,B错误;
C、运动时血液中的葡萄糖进入组织细胞氧化供能,导致血糖浓度下降,与此同时肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,进入血液补充消耗的那部分,C错误;
D、人体紧张时,交感神经兴奋占主导,肾上腺素分泌增多,促进血糖升高,D正确。
故答案为:D。
【分析】血糖平衡的调节,也就是调节血糖的来源和去向,使其处于平衡状态。
(1)当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升,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。这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。
(2)当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
(3)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
13.(2023·广东)病原体感染可引起人体产生免疫反应。图示某人被病毒感染后体内T细胞和病毒的变化。下列叙述错误的是(  )
A.a-b期间辅助性T细胞增殖并分泌细胞因子
B.b-c期间细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞
C.病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第二个信号
D.病毒和细菌感染可刺激记忆B细胞和记忆T细胞的形成
【答案】C
【知识点】细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、从图中曲线的变化可知,a-b期间病毒相对数量快速增加,说明病毒突破了人体前两道防线,刺激机体产生特异性免疫,故辅助性T细胞接受刺激后开始增值、分化,并分泌细胞因子,A正确;
B、b-c期间,病毒的数量急剧下降,说明细胞免疫中的细胞毒性T细胞与被病毒感染的靶细胞接触,使其裂解死亡,此时体液免疫产生的抗体与暴露出来的病毒结合,形成沉淀或细胞团被吞噬细胞吞噬,故病毒数量下降,B正确;
C、辅助性T细胞与抗原接触之后,其细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号,C错误;
D、机体受到病毒和细菌感染后产生特异性免疫,会导致记忆B细胞和记忆T细胞的形成 ,D正确。
故答案为:C。
【分析】本题结合病毒感染后体内T细胞与病毒数量变化曲线考查特异性免疫的相关知识。
(1)人体初次感染病毒后,免疫系统随即启动,裂解被病毒入侵的宿主细胞和清除血液中的病毒,免疫过程如下图:
(2)B细胞的活化:一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。辅助性T细胞与抗原接触之后,其细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号。此外还需要细胞因子的作用。
14.(2023·新课标卷)人体内的免疫细胞是体液免疫和细胞免疫过程的重要参与者。下列叙述正确的是(  )
①免疫细胞表面的受体可识别细菌、病毒等入侵机体的病原体
②树突状细胞能够处理和呈递抗原,淋巴细胞不能呈递抗原
③辅助性T细胞参与体液免疫过程而不参与细胞免疫过程
④体液免疫可产生记忆B细胞,细胞免疫可产生记忆T细胞
⑤某些致病细菌感染人体既可引发体液免疫又可引发细胞免疫
A.①②④ B.①④⑤ C.②③⑤ D.③④⑤
【答案】B
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】①抗原表面均存在抗原决定簇,免疫细胞表面的受体可识别细菌、病毒等入侵机体的病原体的抗原决定簇,从而识别相应病原体,正确;
②树突状细胞能够处理和呈递抗原,B淋巴细胞也能够处理和呈递抗原,错误;
③辅助性T细胞既参与体液免疫过程也参与细胞免疫过程,错误;
④体液免疫中B细胞分化为浆细胞和记忆B细胞,细胞免疫中细胞毒性T细胞可分化产生记忆T细胞和细胞毒性T细胞,正确;
⑤若致病细菌寄生在细胞中,则该细菌侵染人体后既可引发体液免疫又可引发细胞免疫,正确。
综上所述,①④⑤ 正确;
故答案为:B。
【分析】免疫系统的组成:
(1)免疫器官:骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。
(2)免疫细胞:①淋巴细胞:位于淋巴液、血液和淋巴结中;包括T细胞(在骨髓迁移到胸腺中成熟)、B细胞(在骨髓中成熟);②吞噬细胞(巨噬细胞和树突状细胞)等。
(3)免疫活性物质:指的是免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质,如抗体、淋巴因子(白细胞介素、干扰素、肿瘤怀子因子)、溶菌酶等。
15.(2023·全国乙卷)激素调节是哺乳动物维持正常生命活动的重要调节方式。下列叙述错误的是(  )
A.甲状腺分泌甲状腺激素受垂体和下丘脑的调节
B.细胞外液渗透压下降可促进抗利尿激素的释放
C.胸腺可分泌胸腺激素,也是T细胞成熟的场所
D.促甲状腺激素可经血液运输到靶细胞发挥作用
【答案】B
【知识点】激素与内分泌系统;水盐平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、下丘脑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;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,因此甲状腺分泌甲状腺激素受垂体和下丘脑的调节,A正确;
B、细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器兴奋→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,B错误;
C、胸腺可分泌胸腺激素,也是T细胞成熟的场所,C正确;
D、激素会通过体液运输,所以促甲状腺激素可经血液运输到靶细胞发挥作用,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、激素、二氧化碳等化学物质,通过体液传送的方式对生命活动进行的调节,称为体液调节。激素调节是体液调节的主要内容。
2、激素调节的特点有微量和高效、通过体液运输、只能作用于相应的靶器官、靶细胞;激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,因此体内需源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
3、甲状腺激素分泌的分级管理:
4、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。
16.(2023·浙江)某人的左眼球严重损伤,医生建议立即摘除左眼球,若不及时摘除,右眼会因自身免疫而受损。下列叙述正确的是(  )
A.在人体发育过程中,眼球内部的抗原性物质已被完全清除
B.正常情况下,人体内不存在能识别眼球内部抗原的免疫细胞
C.眼球损伤后,眼球内部的某些物质释放出来引发特异性免疫
D.左眼球损伤后释放的抗原性物质运送至右眼球引发自身免疫
【答案】C
【知识点】免疫功能异常;体液免疫
【解析】【解答】A、在人体发育过程中,眼球内部的抗原性物质没有被完全清除,A错误;
B、正常情况下,人体内存在能识别眼球内部抗原的免疫细胞,B错误;
C、眼球损伤后,眼球内部的某些物质释放出来引发特异性免疫,C正确;
D、破裂后晶状体蛋白进入血液成为自身抗原,细胞发生免疫反应,产生的抗体随体液运输,会同时攻击另一只眼球中的晶状体蛋白,属于体液免疫,是一种自身免疫,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、体液免疫过程为:(1)感应阶段:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,再由辅助性T细胞产生淋巴因子作用于B细胞;(2)反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;(3)效应阶段:浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
2、细胞免疫过程为:(1)感应阶段:吞噬细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给T细胞;(2)反应阶段:细胞毒性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞,同时辅助性T细胞能合成并分泌淋巴因子,增强免疫功能。(3)效应阶段:细胞毒性T细胞发挥效应,激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
3、自身免疫病:自身免疫系统对自身组织发生免疫反应,并造成了损伤或功能障碍。
机理:抗原结构与正常细胞物质的表面结构相似,抗体消灭抗原时,也消灭正常细胞或免疫细胞因突变而失去原有的识别能力,将自身抗原误认为非己抗原而发生免疫反应。
17.(2023·浙江)胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶,促进肝糖原分解成葡萄糖,提高血糖水平,机理如图所示。
下列叙述正确的是(  )
A.胰高血糖素经主动运输进入肝细胞才能发挥作用
B.饥饿时,肝细胞中有更多磷酸化酶b被活化
C.磷酸化酶a能为肝糖原水解提供活化能
D.胰岛素可直接提高磷酸化酶a的活性
【答案】B
【知识点】酶促反应的原理;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、胰高血糖素与受体结合激活肝细胞中的磷酸化酶,不进入肝细胞内部,A错误;
B、饥饿时,需要肌糖原分解产生葡萄糖,肌糖原的分解需要磷酸化酶a的催化,肝细胞中有更多磷酸化酶b被活化为磷酸化酶a,B正确;
C、磷酸化酶a能的作用是催化肝糖原水解,不提供能量,C错误;
D、胰岛素具有降低血糖的作用,磷酸化酶a可促进肝糖原分解从而升高血糖,胰岛素无提高磷酸化酶a活性的作用,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、胰岛素可以降低血糖,胰岛素含量升高抑制胰高血糖素的分泌,胰高血糖素可以升高血糖,胰高血糖素含量升高可以促进胰岛素的分泌。
2、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物。
二、非选择题
18.(2023·天津)某种蜂将幼虫生产在某种寄主动物的身体里,研究人员发现幼虫羽化成功率与寄主肠道菌群有关,得到如下表结论
菌种 1 2 3 4 5 6
醋酸杆菌A + - + + + +
芽孢杆菌B + - - + - -
菌C + - - - + -
菌D + - - - - +
注:+代表存在这种菌,-代表不存在这种菌
(1)根据第   列,在有菌A的情况下,菌   会进一步促进提高幼蜂羽化率。
(2)研究人员对幼蜂寄生可能造成的影响进行研究。
(i)研究发现幼蜂会分泌一种物质,类似于人体内胰岛素的作用,则其作用可以是促进   物质转化为脂质。
(ii)研究还发现,幼蜂的存在会导致寄主体内脂肪酶活性降低,这是通过   的方式使寄主积累脂质。
(iii)研究还需要知道幼蜂是否对寄主体内脂质合成量有影响,结合以上实验结果,请设计实验探究:   
【答案】(1)1、3、4、5、6;B
(2)糖类;减少脂肪的分解;将生长状况相同的寄主动物随机分为两组,一组让幼蜂寄生,一组不做处理,并分别检测脂质含量;一段时间后,检测、比较两组寄主动物处理前后脂质含量的变化。
【知识点】脂质的种类及其功能;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)由表中信息可知:菌A是醋酸杆菌,表格中第1、 3、 4、 5和6列中均有A存在,第四列与第3列对比,羽化率明显升高,因此在有菌A的情况下,菌B会进一步促进提高幼蜂羽化率。
故填:1、3、4、5、6;B。
(2)(i)幼蜂分泌一种物质类似于人体内胰岛素的作用,由于胰岛素是降血糖的激素,故其作用可以是促进糖类物质转化为脂质。
(ii)幼蜂的存在会导致寄主体内脂肪酶活性降低,从而减少对脂肪的分解,从而使寄主积累脂质。
(iii)本题意在研究幼蜂是否对寄主体内脂质合成量有影响,自变量为是否有幼蜂寄生,因变量为寄主体内脂质合成量。实验设计如下:将生长状况相同的寄主动物随机分为两组,编号AB,A组让幼蜂寄生,B组作为对照不做处理,并分别检测脂质含量;一段时间后,检测、比较两组寄主动物处理前后脂质含量的变化。
故填:将生长状况相同的寄主动物随机分为两组,一组让幼蜂寄生,一组不做处理,并分别检测脂质含量;一段时间后,检测、比较两组寄主动物处理前后脂质含量的变化。
【分析】(1)进行实验设计时要遵循单一变量原则和对照原则。充分分析题意,找出自变量和因变量,控制好无关变量进行实验。
(2)胰岛B细胞分泌的胰岛素,它能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,同时抑制肝糖原分解,抑制非糖物质转化为葡萄糖从而使血糖水平下降。
19.(2023·山东)研究显示,糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化,导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解,该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。为探究相关机理,以小鼠等为材料进行了以下实验。
实验I:探究高糖环境和蛋白激酶cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有5mmol/L葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境。将各组细胞分别置于等量培养液中,A组培养液不处理,B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL,C组培养液中加入75mmolL葡萄糖溶液1mL。实验结果见图甲。
实验Ⅱ:通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力,连续5天测量4组小鼠的逃避潜伏期,结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关,实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠(TD小鼠)通过注射药物STZ制备。
(1)人体中血糖的来源有   (答出2个方面的来源即可)。已知STZ是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高,据此推测,这种细胞是   。
(2)实验I的C组中,在含5mmol几葡萄糖的培养液中加入75mmo/L葡萄糖溶液后,细胞吸水、体积变大、说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压   (填“升高”或“降低”),B组实验结果可说明渗透压的变化对C组结果   (填“有”或“没有”)干扰。图甲中、A组和C组的实验结果说明蛋白激酶cPKCY对海马神经元自噬水平的影响是   
(3)图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是   (填标号)。
①正常小鼠 ②做除cPKCγ基因的小鼠 ③TD小鼠 ④敲除cPKCγ基因的TD小鼠
(4)对TD小鼠进行干预后,小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究,写出2种可能的干预思路:   。
【答案】(1)进食、肝糖原水解、脂肪等非糖物质转化为葡萄糖;胰岛B细胞
(2)升高;没有;蛋白激酶cPKCy促进海马神经元自噬
(3)①③
(4)注射胰岛素K使cPKCy基因过量表达
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)人体中的血糖来源有三个,包括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。STZ是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高,即某种细胞具有降血糖的功能,则该细胞为胰岛B细胞,只有胰岛B细胞能够分泌胰岛素降低血糖。
故答案为:进食、肝糖原水解、脂肪等非糖物质转化为葡萄糖;胰岛B细胞。
(2)由题意可知,在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmo/L葡萄糖溶液后,细胞吸水、体积变大,即加入葡萄糖溶液后渗透压升高,B组实验也加入了75mmol/L的X试剂1mL,渗透压也发生了变化,但B组与A组比较,细胞自噬的结果相同,说明渗透压变化对细胞自噬无影响。分析图表可知,敲除蛋白激酶cPKCγ基因小鼠的海马区细胞自噬水平比正常小鼠低,说明蛋白激酶cPKCY能够提高小鼠海马神经元细胞自噬水平。
故答案为:升高;没有;蛋白激酶cPKCy促进海马神经元自噬。
(3)分析图表可知,逃避潜伏期与记忆能力呈负相关,a组小鼠记忆力最好是正常小鼠,b组小鼠记忆力较差,是TD小鼠,cd小鼠记忆力最差,由于蛋白激酶cPKCy促进海马神经元自噬,提高记忆力,则cd应为敲除蛋白激酶cPKCy基因的正常小鼠和TD小鼠。
故答案为:①③。
(4)由题意可知,对TD小鼠进行干预后,小鼠记忆力得到提高,TD小鼠由于糖尿病导致记忆力减退,则该干预是能够降低小鼠血糖的操作,可以注射胰岛素或者使cPKCy基因过量表达。
故答案为:注射胰岛素K使cPKCy基因过量表达。
【分析】1、血糖的来源:食物中的糖类的消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化;去向:血糖氧化分解为CO2、H2O和能量、合成肝糖原、肌糖原(肌糖原不能水解为葡萄糖)、血糖转化为脂肪、某些氨基酸。
2、血糖平衡调节:由胰岛A细胞分泌胰高血糖素促进血糖来源,提高血糖浓度;由胰岛B细胞分泌胰岛素促进血糖去路,减少血糖来源,降低血糖浓度。
3、探究实验需要遵循的原则:单一变量原则、对照原则、等量原则。
20.(2023·湖北)我国科学家研制出的脊髓灰质炎减毒活疫苗,为消灭脊髓灰质炎作出了重要贡献。某儿童服用含有脊髓灰质炎减毒活疫苗的糖丸后,其血清抗体浓度相对值变化如图所示。
回答下列问题:
(1)该疫苗保留了脊髓灰质炎病毒的   。
(2)据图判断,该疫苗成功诱导了机体的   免疫反应,理由是   。
(3)研究发现,实验动物被脊髓灰质炎病毒侵染后,发生了肢体运动障碍。为判断该动物的肢体运动障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致,以电刺激的方法设计实验,实验思路是   ,预期实验结果和结论是   。
(4)若排除了脊髓灰质炎病毒对该动物骨骼肌的直接侵染作用,确定病毒只侵染了脊髓灰质前角(图中部位①)。刺激感染和未感染脊髓灰质炎病毒的动物的感受器,与未感染动物相比,感染动物的神经纤维②上的信息传导变化是:   ,神经-肌肉接头部位③处的信息传递变化是:   。
【答案】(1)抗原性
(2)体液;血清中相关抗体浓度增多了
(3)用适宜大小的电刺激该动物的效应器(骨骼肌)部位,观察该动物的肢体运动情况(或骨骼肌是否收缩);若骨骼肌不收缩(或肢体运动障碍),则脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤;若骨骼肌收缩(或肢体运动正常),则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤。
(4)电信号传导受阻;化学信号传递受阻
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导;免疫系统的结构与功能;体液免疫
【解析】【解答】(1)制作脊髓灰质炎减毒活疫苗的目的是刺激机体产生免疫反应,因此要保留该病毒的抗原性。
故填:抗原性。
(2)据图可知其血清抗体浓度逐渐增多,抗体是体液免疫中浆细胞产生的免疫活性物质。因此该疫苗成功诱导了机体的体液免疫反应。
故填:血清中相关抗体浓度增多了。
(3)实验动物被脊髓灰质炎病毒侵染后,发生了肢体运动障碍。本实验目的为判断该动物的肢体运动障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致。运动神经末梢及其支配的骨骼肌是效应器,若效应器完好,则用电刺激骨骼肌,则骨骼肌正常收缩,表现为肢体运动正常。若骨骼肌功能损伤,则用电刺激骨骼肌,则骨骼肌不收缩表现为肢体运动障碍。因此实验思路是用适宜大小的电刺激该动物的肢体效应器(骨骼肌)部位,观察该动物的肢体运动情况(或骨骼肌是否收缩)。若骨骼肌不收缩(或肢体运动障碍),则脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤;若骨骼肌收缩(或肢体运动正常),则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤。
故填:用适宜大小的电刺激该动物的效应器(骨骼肌)部位,观察该动物的肢体运动情况(或骨骼肌是否收缩);若骨骼肌不收缩(或肢体运动障碍),则脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤;若骨骼肌收缩(或肢体运动正常),则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤。
(4)脊髓灰质炎病毒只侵染了脊髓灰质前角部位①,①是传出神经元的细胞体,在突触中组成突触后膜。当兴奋传至中间神经元时,由于①处被侵染受到损伤,不能接受上一个神经元释放的神经递质,从而导致神经纤维②不能传递电信号,故感染动物的神经纤维②上的信息传导变化是电信号传导受阻。正常情况下,神经-肌肉接头部位③相当于一个突触,会发生电信号-化学信号-电信号的转变,感染感染脊髓灰质炎病毒的动物的传出神经受损,不能释放神经递质,故神经-肌肉接头部位③处的信息传递变化是化学信号传递受阻。
故填:电信号传导受阻;化学信号传递受阻。
【分析】(1)反射是神经调节的基本方式,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢和传出神经及效应器五部分组成。
(2)突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成。轴突末梢突触小体的膜构成突触前膜,突触间隙即组织液,突触后膜由细胞体膜或者树突膜组成。兴奋在突触处进行传递时只能单向传递,因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,使突触后膜发生电位变化。
21.(2023·新课标卷)人在运动时会发生一系列生理变化,机体可通过神经调节和体液调节维持内环境的稳态。回答下列问题。
(1)运动时,某种自主神经的活动占优势使心跳加快,这种自主神经是   。
(2)剧烈运动时,机体耗氧量增加、葡萄糖氧化分解产生大量CO2,CO2进入血液使呼吸运动加快。CO2使呼吸运动加快的原因是   。
(3)运动时葡萄糖消耗加快,胰高血糖素等激素分泌增加,以维持血糖相对稳定。胰高血糖素在升高血糖浓度方面所起的作用是   。
(4)运动中出汗失水导致细胞外液渗透压升高,垂体释放的某种激素增加,促进肾小管、集合管对水的重吸收,该激素是   。若大量失水使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,可使醛固酮分泌增加。醛固酮的主要生理功能是   。
【答案】(1)交感神经
(2)人体剧烈运动时,呼吸作用增强,耗氧量增大,同时产生的CO2增多,刺激呼吸中枢,加快呼吸运动的频率
(3)促进肝糖原分解成葡萄糖,促进非糖物质转变成糖
(4)抗利尿激素;促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;神经系统的基本结构;水盐平衡调节;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,当人体处于运动状态时,交感神经活动占据优势,使人体新陈代谢加快,心跳加快,血压升高、瞳孔扩大、支气管舒张等。
(2)CO2参与人体体液调节,血液中的CO2增加可以刺激人体脑干中的呼吸中枢,加快呼吸频率。
(3)胰高血糖素可以升高血糖,促进非糖物质转化为葡萄糖和肝糖原分解为葡萄糖。
(4)细胞外液渗透压升高时,垂体会释放抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,降低渗透压。细胞外液血钠含量下降时,肾上腺皮质会分泌醛固酮,促进肾小管和集合管吸收钠。
【分析】1、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
2、胰高血糖素的作用:①促进肝糖原分解;②促进非糖物质转化为葡萄糖。
3、人体内水盐平衡的调节过程是∶下丘脑是水盐平衡调节的中枢,水盐平衡的调节是神经调节和激素调节共同作用完成的。内环境中的无机盐含量决定了机体渗透压的大小:
(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。当血钾含量上升或血钠含量下降时,醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管吸钠泌钾。
22.(2023·全国乙卷)人体心脏和肾上腺所受神经支配的方式如图所示。回答下列问题。
(1)神经元未兴奋时,神经元细胞膜两侧可测得静息电位。静息电位产生和维持的主要原因是   。
(2)当动脉血压降低时,压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢,通过通路A和通路B使心跳加快。在上述反射活动中,效应器有   。通路A中,神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是   。
(3)经过通路B调节心血管活动的调节方式有   。
【答案】(1)钾离子外流
(2)传出神经末梢及其支配的肾上腺和心脏;去甲肾上腺素
(3)神经-体液调节
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导;神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】(1) 静息电位产生和维持与钾离子外流有关。
故答案为:钾离子外流。
(2)反射弧中的效应器是指传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体,结合题图通路A中最后将信息是传递到心脏,通路B中的神经调的信息最后是传递到肾上腺,所以上述反射活动中效应器有传出神经末梢及其支配的肾上腺和心脏。通路A中,神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是去甲肾上腺素。
故答案为:传出神经末梢及其支配的肾上腺和心脏;去甲肾上腺素。
(3)通路B中有神经元产生的神经递质乙酰胆碱作为信息分子发挥作用,也有肾上腺产生的激素肾上腺素作为信息分子发挥作用,所以经过通路B调节心血管活动的调节方式有神经-体液调节。
故答案为:神经-体液调节。
【分析】(1)动作电位和静息电位
①静息电位
a.概念:未兴奋区的电位。
b.特点:内负外正。
c.产生原因:由K+外流引起。
②动作电位
a.概念:兴奋区的电位。
b.特点:内正外负。
c.产生原因:由Na+内流引起。
(2)神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。反射的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
(3)神经调节和体液调节的比较与联系:
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。
23.(2023·全国甲卷)某研究小组以某种哺乳动物(动物甲)为对象研究水盐平衡调节,发现动物达到一定程度时,尿量明显减少并出现主动饮水行为;而大量饮用清水后,尿量增加。回答下列问题。
(1)哺乳动物水盐平衡的调节中枢位于   。
(2)动物甲大量失水后,其单位体积细胞外液中溶质微粒的数目会   ,信息被机体内的某种感受器感受后,动物甲便会产生一种感觉即   ,进而主动饮水。
(3)请从水盐平衡调节的角度分析,动物甲大量饮水后尿量增加的原因是   。
【答案】(1)下丘脑
(2)升高;渴觉
(3)动物甲大量饮水→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器兴奋→传入神经→下丘脑水平衡调节中枢兴奋→传出神经→肾脏→肾脏水分重吸收减少→尿量增加
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】(1)水盐平衡调节中枢位于下丘脑。
故填:下丘脑。
(2)动物大量失水后,细胞中溶质微粒数量基本不变,水分大量减少,故单位体积内溶质微粒数会增加,渗透压上升,刺激大脑皮层产生渴觉。
故填:升高;渴觉。
(3)动物大量饮水后,细胞中单位体积内溶质微粒数会减少,细胞外液渗透压即会下降,引起下丘脑渗透压感受器兴奋,兴奋传至下丘脑,下丘脑水盐平衡调节中枢兴奋,传出神经释放神经递质作用于垂体,使其释放抗利尿激素相对减少,最终导致肾小管和集合管重吸收水分减少,从而引起尿量增加。
故填:动物甲大量饮水,使得细胞外液渗透压降低,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,兴奋通过传入神经作用于下丘脑水平衡调节中枢,兴奋经由传出神经作用于垂体,垂体释放抗利尿激素,导致肾小管和集合管重吸收水分减少,故尿量增加。
【分析】 本题考查体液调节中的水平衡问题。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。
24.(2023·浙江)我们说话和唱歌时,需要有意识地控制呼吸运动的频率和深度,这属于随意呼吸运动:睡眠时不需要有意识地控制呼吸运动,人体仍进行有节律性的呼吸运动,这属于自主呼吸运动。人体呼吸运动是在各级呼吸中枢相互配合下进行的,呼吸中枢分布在大脑皮层、脑干和脊髓等部位。体液中的O2、CO2和H+浓度变化通过刺激化学感受器调节呼吸运动。回答下列问题:
(1)人体细胞能从血浆、   和淋巴等细胞外液获取O2,这些细胞外液共同构成了人体的内环境。内环境的相对稳定和机体功能系统的活动,是通过内分泌系统、   系统和免疫系统的调节实现的。
(2)自主呼吸运动是通过反射实现的,其反射弧包括感受器、   和效应器。化学感受器能将O2、CO2和H+浓度等化学信号转化为   信号。神经元上处于静息状态的部位,受刺激后引发Na+   而转变为兴奋状态。
(3)人屏住呼吸一段时间后,动脉血中的CO2含量增大,pH变   ,CO2含量和pH的变化共同引起呼吸加深加快。还有实验发现,当吸入气体中CO2浓度过大时,会出现呼吸困难、昏迷等现象,原因是CO2浓度过大导致呼吸中枢   。
(4)大脑皮层受损的“植物人”仍具有节律性的自主呼吸运动;哺乳动物脑干被破坏,或脑干和脊髓间的联系被切断,呼吸停止。上述事实说明,自主呼吸运动不需要位于   的呼吸中枢参与,自主呼吸运动的节律性是位于   的呼吸中枢产生的。
【答案】(1)组织液;神经
(2)传入神经(元)、神经中枢、传出神经(元);电;内流
(3)小;受抑制
(4)大脑皮层;脑干
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导;稳态的调节机制;神经系统的分级调节
【解析】【解答】(1)人体细胞能从血浆、组织液和淋巴等细胞外液获取O2,这些细胞外液共同构成了人体的内环境。内环境的相对稳定和机体功能系统的活动,是通过内分泌系统、神经系统和免疫系统的调节实现的。
(2)自主呼吸运动是通过反射实现的,其反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。化学感受器能将O2、CO2和H+浓度等化学信号转化为电信号。神经元上处于静息状态的部位,受刺激后引发Na+内流而转变为兴奋状态。
(3)人屏住呼吸一段时间后,动脉血中的CO2含量增大,CO2能转化为H2CO3,pH变小。当吸入气体中CO2浓度过大时,会出现呼吸困难、昏迷等现象,原因是CO2浓度过大导致呼吸中枢受抑制。
(4)大脑皮层受损的“植物人”仍具有节律性的自主呼吸运动,说明自主呼吸运动不需要位于大脑皮层的呼吸中枢参与,而脑干被破坏,或脑干和脊髓间的联系被切断的哺乳动物呼吸停止,说明自主呼吸运动的节律性是位于脑干的呼吸中枢产生的。
故答案为:(1) 组织液 ; 神经 (2) 传入神经(元)、神经中枢、传出神经(元) ; 电 ; 内流 (3) 小 ; 受抑制 (4) 大脑皮层 ; 脑干
【分析】1.人体内环境
2.反射弧
3. 人体在新陈代谢过程中,会产生许多酸性物质,如乳酸、碳酸;人的食物(如蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如碳酸钠)。这些酸性和碱性的物质进入血液,就会使血液的pH发生变化。血液中含有许多对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲物质,每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的,如H2CO3/NaHCO3,NaH2PO4/Na2HPO4等,由于血液中缓冲物质的调节作用,可以使血液的酸碱度不会发生很大的变化,从而维持在相对稳定的状态。
25.(2023·浙江)运动员在马拉松长跑过程中,机体往往出现心跳加快,呼吸加深,大量出汗,口渴等生理反应。马拉松长跑需要机体各器官系统共同协调完成。
回答下列问题:
(1)听到发令枪声运动员立刻起跑,这一过程属于   反射。长跑过程中,运动员感到口渴的原因是大量出汗导致血浆渗透压升高,渗透压感受器产生的兴奋传到   ,产生渴觉。
(2)长跑结束后,运动员需要补充水分。研究发现正常人分别一次性饮用1000mL清水与1000 mL生理盐水,其排尿速率变化如图甲所示。
图中表示大量饮用清水后的排尿速率曲线是   ,该曲线的形成原因是大量饮用清 水后血浆被稀释,渗透压下降,   。从维持机体血浆渗透压稳定的角度,建议运动员运动后饮用   。
(3)长跑过程中,运动员会出现血压升高等机体反应,运动结束后,血压能快速恢复正常,这一过程受神经-体液共同调节,其中减压反射是调节血压相对稳定的重要神经调节方式。为验证减压反射弧的传入神经是减压神经,传出神经是迷走神经,根据提供的实验材料,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。
材料与用具:成年实验兔、血压测定仪、生理盐水、刺激电极、麻醉剂等。
(要求与说明:答题时对实验兔的手术过程不作具体要求)
①完善实验思路:
I.麻醉和固定实验兔,分离其颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经。颈总动脉经动脉插管与血压测定仪连接,测定血压,血压正常。在实验过程中,随时用 湿润神经。
Ⅱ.用适宜强度电刺激减压神经,测定血压,血压下降。再用 ,测定血压,血压下降。
Ⅲ.对减压神经进行双结扎固定,并从结扎中间剪断神经(如图乙所示)。分别用适宜强度电刺激 ,分别测定血压,并记录。
IV.对迷走神经进行重复Ⅲ的操作。
②预测实验结果:
设计用于记录Ⅲ、IV实验结果的表格,并将预测的血压变化填入表中。
③分析与讨论:
运动员在马拉松长跑过程中,减压反射有什么生理意义?
【答案】(1)条件;大脑皮层
(2)曲线A;减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激,导致抗利尿激素分泌减少,使肾小管和集合管对水的重吸收减少,引起尿量增加;淡盐水
(3)①I.生理盐水
Ⅱ.适宜强度电刺激迷走神经
Ⅲ.减压神经;血压上升;

组别 Ⅲ Ⅳ
血压 上升 上升
③使血压保持相对稳定,避免运动员在运动过程中因血压升高而无法快速恢复而导致机体稳态被破坏
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导;水盐平衡调节
【解析】【解答】(1)听到发令枪声运动员立刻起跑,是经过长期训练和学习获得的,属于条件反射过程。运动过程中感到的口渴是一种感觉,所有感觉及情绪的产生都在大脑皮层。
故答案为:条件;大脑皮层。
(2)分析题图可知,由于运动后,运动员大量排汗,体内的细胞外液渗透压升高,位于下丘脑的渗透压感受器感受到信号之后下丘脑会合成抗利尿激素,并运输到垂体释放,作用于肾小管、集合管,促进对水分的重吸收,当一次性大量饮用清水时,细胞外液中的渗透压下降,渗透压感受器的刺激减少,则相应器官合成释放的抗利尿激素减少,肾小管和集合管对水分的重吸收减少,尿量会增加,故曲线A代表运动后一次性饮用1000mL清水,为了维持体内内环境稳态,运动员运动过后应引用淡盐水。
故答案为:曲线A;减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激,导致抗利尿激素分泌减少,使肾小管和集合管对水的重吸收减少,引起尿量增加;淡盐水。
(3)由题意可知,本实验为验证减压反射弧的传入神经是减压神经,传出神经是迷走神经。
①I.实验材料为成年兔,分离到体外的颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经需要时刻保持液体状态,需要利用生理盐水进行保湿。
Ⅱ.用适宜强度电刺激传入神经减压神经,测定血压,血压下降。再用相同强度的电刺激刺激传出神经迷走神经,测定血压,血压下降。
Ⅲ.对减压神经进行双结扎固定,并从结扎中间剪断神经(如图乙所示)。对减压神经处理过后,再对减压神经进行相同强度的电刺激,检测血压情况,验证减压神经的作用。
②由于减压反射中的反射弧中的传入神经和传出神经被结扎,则反射不能发生,达不到降压的效果,则受到刺激后机体血压升高。预测实验结果如下表:
组别 Ⅲ Ⅳ
血压 上升 上升
③长跑过程中,运动员会出现血压升高等机体反应,减压反射可以保持运动员在运动过程中血压相对稳定,从而维持内环境稳态,避免运动员在运动过程中因血压升高而无法快速恢复而导致机体稳态被破坏。
故答案为:①I.生理盐水;Ⅱ.适宜强度电刺激迷走神经 ;Ⅲ.减压神经;血压上升;②
组别 Ⅲ Ⅳ
血压 上升 上升
③使血压保持相对稳定,避免运动员在运动过程中因血压升高而无法快速恢复而导致机体稳态被破坏。
【分析】1、反射分为非条件反射和条件反射:
(1)非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊跪)参与即可完成,如:婴儿吮乳、吃梅分泌唾液、呼吸、眨眼、吃奶等。
(2)条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式,如:望梅止渴、一朝被蛇咬十年怕井绳等。
2、人体内水盐平衡的调节过程是∶下丘脑是水盐平衡调节的中枢,水盐平衡的调节是神经调节和激素调节共同作用完成的。内环境中的无机盐含量决定了机体渗透压的大小:(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。当血钾含量上升或血钠含量下降时,醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管吸钠泌钾。
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2023年全国高考生物真题汇编14:人体内环境与稳态
一、选择题
1.(2023·北京)有些人吸入花粉等过敏原会引发过敏性鼻炎,以下对过敏的正确理解是(  )
A.过敏是对“非己”物质的正常反应
B.初次接触过敏原就会出现过敏症状
C.过敏存在明显的个体差异和遗传倾向
D.抗体与过敏原结合后吸附于肥大细胞
2.(2023·北京)有关预防和治疗病毒性疾病的表述,正确的是(  )
A.75%的乙醇能破坏病毒结构,故饮酒可预防感染
B.疫苗接种后可立即实现有效保护,无需其他防护
C.大多数病毒耐冷不耐热,故洗热水澡可预防病毒感染
D.吸烟不能预防病毒感染,也不能用于治疗病毒性疾病
3.(2023·湖北)维生素D3可从牛奶、鱼肝油等食物中获取,也可在阳光下由皮肤中的7-脱氢胆固醇转化而来,活化维生素D3可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。研究发现,肾脏合成和释放的羟化酶可以促进维生素D3的活化。下列叙述错误的是(  )
A.肾功能下降可导致机体出现骨质疏松
B.适度的户外活动,有利于少年儿童的骨骼发育
C.小肠吸收钙减少可导致细胞外液渗透压明显下降
D.肾功能障碍时,补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降
4.(2023·湖北)2023年4月,武汉马拉松比赛吸引了全球约26000名运动员参赛。赛程中运动员出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快。下列关于比赛中运动员生理状况的叙述,正确的是(  )
A.血浆中二氧化碳浓度持续升高
B.大量补水后,内环境可恢复稳态
C.交感神经兴奋增强,胃肠平滑肌蠕动加快
D.血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量生成减少
5.(2023·新课标卷)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述,错误的是(  )
A.葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,其含量受激素的调节
B.葡萄糖是机体能量的重要来源,能经自由扩散通过细胞膜
C.血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D.血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
6.(2023·海南)我国航天员乘坐我国自主研发的载人飞船,顺利进入空间实验室,并在太空中安全地生活与工作。航天服具有生命保障系统,为航天员提供了类似地面的环境。下列有关航天服及其生命保障系统的叙述,错误的是(  )
A.能清除微量污染,减少航天员相关疾病的发生
B.能阻隔太空中各种射线,避免航天员机体细胞发生诱发突变
C.能调控航天服内的温度,维持航天员的体温恒定不变
D.能控制航天服内的压力,避免航天员的肺由于环境压力变化而发生损伤
7.(2023·海南)肿瘤相关巨噬细胞(TAM)通过分泌白细胞介素-10(IL-10),促进TAM转变成可抑制T细胞活化和增殖的调节性T细胞,并抑制树突状细胞的成熟,从而影响肿瘤的发生和发展。下列有关叙述正确的是(  )
A.调节性T细胞参与调节机体的特异性免疫
B.树突状细胞可抑制辅助性T细胞分泌细胞因子
C.TAM使肿瘤细胞容易遭受免疫系统的攻击
D.IL-10是免疫活性物质,可通过TAM间接促进T细胞活化和增殖
8.(2023·天津)CD4是辅助性T细胞(CD4+)上的一种膜蛋白,CD8是细胞毒性T细胞(CD8+)上的一种膜蛋白,下列过程不能发生的是(  )
A.CD4+参与体液免疫 B.CD4+参与细胞免疫
C.CD8+参与体液免疫 D.CD8+参与细胞免疫
9.(2023·湖南)某少年意外被锈钉扎出一较深伤口,经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。下列叙述正确的是(  )
A.伤口清理后,须尽快密闭包扎,以防止感染
B.注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御
C.注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体
D.有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素
10.(2023·湖北)为探究环境污染物A对斑马鱼生理的影响,研究者用不同浓度的污染物A溶液处理斑马鱼,实验结果如下表。据结果分析,下列叙述正确的是(  )
A物质浓度(μg·L-1) 指标 0 10 50 100
① 肝脏糖原含量 (mg·g-1) 25.0±0.6 12.1±0.7 12.0±0.7 11.1±0.2
② 肝脏丙酮酸含量 (nmol·g-1) 23.6±0.7 17.5±0.2 15.7±0.2 8.8±0.4
③ 血液中胰高血糖素含量(mIU·mg·prot-1) 43.6±1.7 87.2±1.8 109.1±3.0 120.0±2.1
A.由②可知机体无氧呼吸减慢,有氧呼吸加快
B.由①可知机体内葡萄糖转化为糖原的速率加快
C.①②表明肝脏没有足够的丙酮酸来转化成葡萄糖
D.③表明机体生成的葡萄糖增多,血糖浓度持续升高
11.(2023·浙江)肿瘤细胞在体内生长、转移及复发的过程中,必须不断逃避机体免疫系统的攻击,这就是所谓的“免疫逃逸”。关于“免疫逃逸”,下列叙述错误的是(  )。
A.肿瘤细胞表面产生抗原“覆盖物”,可“躲避”免疫细胞的识别
B.肿瘤细胞表面抗原性物质的丢失,可逃避T细胞的识别
C.肿瘤细胞大量表达某种产物,可减弱细胞毒性T细胞的凋亡
D.肿瘤细胞分泌某种免疫抑制因子,可减弱免疫细胞的作用
12.(2023·广东)空腹血糖是糖尿病筛查常用检测指标之一,但易受运动和心理状态等因素干扰,形响筛查结果。下列叙述正确的是(  )
A.空腹时健康人血糖水平保持恒定
B.空腹时糖尿病患者胰岛细胞不分泌激素
C.运动时血液中的葡萄糖只消耗没有补充
D.紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高
13.(2023·广东)病原体感染可引起人体产生免疫反应。图示某人被病毒感染后体内T细胞和病毒的变化。下列叙述错误的是(  )
A.a-b期间辅助性T细胞增殖并分泌细胞因子
B.b-c期间细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞
C.病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第二个信号
D.病毒和细菌感染可刺激记忆B细胞和记忆T细胞的形成
14.(2023·新课标卷)人体内的免疫细胞是体液免疫和细胞免疫过程的重要参与者。下列叙述正确的是(  )
①免疫细胞表面的受体可识别细菌、病毒等入侵机体的病原体
②树突状细胞能够处理和呈递抗原,淋巴细胞不能呈递抗原
③辅助性T细胞参与体液免疫过程而不参与细胞免疫过程
④体液免疫可产生记忆B细胞,细胞免疫可产生记忆T细胞
⑤某些致病细菌感染人体既可引发体液免疫又可引发细胞免疫
A.①②④ B.①④⑤ C.②③⑤ D.③④⑤
15.(2023·全国乙卷)激素调节是哺乳动物维持正常生命活动的重要调节方式。下列叙述错误的是(  )
A.甲状腺分泌甲状腺激素受垂体和下丘脑的调节
B.细胞外液渗透压下降可促进抗利尿激素的释放
C.胸腺可分泌胸腺激素,也是T细胞成熟的场所
D.促甲状腺激素可经血液运输到靶细胞发挥作用
16.(2023·浙江)某人的左眼球严重损伤,医生建议立即摘除左眼球,若不及时摘除,右眼会因自身免疫而受损。下列叙述正确的是(  )
A.在人体发育过程中,眼球内部的抗原性物质已被完全清除
B.正常情况下,人体内不存在能识别眼球内部抗原的免疫细胞
C.眼球损伤后,眼球内部的某些物质释放出来引发特异性免疫
D.左眼球损伤后释放的抗原性物质运送至右眼球引发自身免疫
17.(2023·浙江)胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶,促进肝糖原分解成葡萄糖,提高血糖水平,机理如图所示。
下列叙述正确的是(  )
A.胰高血糖素经主动运输进入肝细胞才能发挥作用
B.饥饿时,肝细胞中有更多磷酸化酶b被活化
C.磷酸化酶a能为肝糖原水解提供活化能
D.胰岛素可直接提高磷酸化酶a的活性
二、非选择题
18.(2023·天津)某种蜂将幼虫生产在某种寄主动物的身体里,研究人员发现幼虫羽化成功率与寄主肠道菌群有关,得到如下表结论
菌种 1 2 3 4 5 6
醋酸杆菌A + - + + + +
芽孢杆菌B + - - + - -
菌C + - - - + -
菌D + - - - - +
注:+代表存在这种菌,-代表不存在这种菌
(1)根据第   列,在有菌A的情况下,菌   会进一步促进提高幼蜂羽化率。
(2)研究人员对幼蜂寄生可能造成的影响进行研究。
(i)研究发现幼蜂会分泌一种物质,类似于人体内胰岛素的作用,则其作用可以是促进   物质转化为脂质。
(ii)研究还发现,幼蜂的存在会导致寄主体内脂肪酶活性降低,这是通过   的方式使寄主积累脂质。
(iii)研究还需要知道幼蜂是否对寄主体内脂质合成量有影响,结合以上实验结果,请设计实验探究:   
19.(2023·山东)研究显示,糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化,导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解,该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。为探究相关机理,以小鼠等为材料进行了以下实验。
实验I:探究高糖环境和蛋白激酶cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有5mmol/L葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境。将各组细胞分别置于等量培养液中,A组培养液不处理,B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL,C组培养液中加入75mmolL葡萄糖溶液1mL。实验结果见图甲。
实验Ⅱ:通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力,连续5天测量4组小鼠的逃避潜伏期,结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关,实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠(TD小鼠)通过注射药物STZ制备。
(1)人体中血糖的来源有   (答出2个方面的来源即可)。已知STZ是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高,据此推测,这种细胞是   。
(2)实验I的C组中,在含5mmol几葡萄糖的培养液中加入75mmo/L葡萄糖溶液后,细胞吸水、体积变大、说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压   (填“升高”或“降低”),B组实验结果可说明渗透压的变化对C组结果   (填“有”或“没有”)干扰。图甲中、A组和C组的实验结果说明蛋白激酶cPKCY对海马神经元自噬水平的影响是   
(3)图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是   (填标号)。
①正常小鼠 ②做除cPKCγ基因的小鼠 ③TD小鼠 ④敲除cPKCγ基因的TD小鼠
(4)对TD小鼠进行干预后,小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究,写出2种可能的干预思路:   。
20.(2023·湖北)我国科学家研制出的脊髓灰质炎减毒活疫苗,为消灭脊髓灰质炎作出了重要贡献。某儿童服用含有脊髓灰质炎减毒活疫苗的糖丸后,其血清抗体浓度相对值变化如图所示。
回答下列问题:
(1)该疫苗保留了脊髓灰质炎病毒的   。
(2)据图判断,该疫苗成功诱导了机体的   免疫反应,理由是   。
(3)研究发现,实验动物被脊髓灰质炎病毒侵染后,发生了肢体运动障碍。为判断该动物的肢体运动障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致,以电刺激的方法设计实验,实验思路是   ,预期实验结果和结论是   。
(4)若排除了脊髓灰质炎病毒对该动物骨骼肌的直接侵染作用,确定病毒只侵染了脊髓灰质前角(图中部位①)。刺激感染和未感染脊髓灰质炎病毒的动物的感受器,与未感染动物相比,感染动物的神经纤维②上的信息传导变化是:   ,神经-肌肉接头部位③处的信息传递变化是:   。
21.(2023·新课标卷)人在运动时会发生一系列生理变化,机体可通过神经调节和体液调节维持内环境的稳态。回答下列问题。
(1)运动时,某种自主神经的活动占优势使心跳加快,这种自主神经是   。
(2)剧烈运动时,机体耗氧量增加、葡萄糖氧化分解产生大量CO2,CO2进入血液使呼吸运动加快。CO2使呼吸运动加快的原因是   。
(3)运动时葡萄糖消耗加快,胰高血糖素等激素分泌增加,以维持血糖相对稳定。胰高血糖素在升高血糖浓度方面所起的作用是   。
(4)运动中出汗失水导致细胞外液渗透压升高,垂体释放的某种激素增加,促进肾小管、集合管对水的重吸收,该激素是   。若大量失水使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,可使醛固酮分泌增加。醛固酮的主要生理功能是   。
22.(2023·全国乙卷)人体心脏和肾上腺所受神经支配的方式如图所示。回答下列问题。
(1)神经元未兴奋时,神经元细胞膜两侧可测得静息电位。静息电位产生和维持的主要原因是   。
(2)当动脉血压降低时,压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢,通过通路A和通路B使心跳加快。在上述反射活动中,效应器有   。通路A中,神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是   。
(3)经过通路B调节心血管活动的调节方式有   。
23.(2023·全国甲卷)某研究小组以某种哺乳动物(动物甲)为对象研究水盐平衡调节,发现动物达到一定程度时,尿量明显减少并出现主动饮水行为;而大量饮用清水后,尿量增加。回答下列问题。
(1)哺乳动物水盐平衡的调节中枢位于   。
(2)动物甲大量失水后,其单位体积细胞外液中溶质微粒的数目会   ,信息被机体内的某种感受器感受后,动物甲便会产生一种感觉即   ,进而主动饮水。
(3)请从水盐平衡调节的角度分析,动物甲大量饮水后尿量增加的原因是   。
24.(2023·浙江)我们说话和唱歌时,需要有意识地控制呼吸运动的频率和深度,这属于随意呼吸运动:睡眠时不需要有意识地控制呼吸运动,人体仍进行有节律性的呼吸运动,这属于自主呼吸运动。人体呼吸运动是在各级呼吸中枢相互配合下进行的,呼吸中枢分布在大脑皮层、脑干和脊髓等部位。体液中的O2、CO2和H+浓度变化通过刺激化学感受器调节呼吸运动。回答下列问题:
(1)人体细胞能从血浆、   和淋巴等细胞外液获取O2,这些细胞外液共同构成了人体的内环境。内环境的相对稳定和机体功能系统的活动,是通过内分泌系统、   系统和免疫系统的调节实现的。
(2)自主呼吸运动是通过反射实现的,其反射弧包括感受器、   和效应器。化学感受器能将O2、CO2和H+浓度等化学信号转化为   信号。神经元上处于静息状态的部位,受刺激后引发Na+   而转变为兴奋状态。
(3)人屏住呼吸一段时间后,动脉血中的CO2含量增大,pH变   ,CO2含量和pH的变化共同引起呼吸加深加快。还有实验发现,当吸入气体中CO2浓度过大时,会出现呼吸困难、昏迷等现象,原因是CO2浓度过大导致呼吸中枢   。
(4)大脑皮层受损的“植物人”仍具有节律性的自主呼吸运动;哺乳动物脑干被破坏,或脑干和脊髓间的联系被切断,呼吸停止。上述事实说明,自主呼吸运动不需要位于   的呼吸中枢参与,自主呼吸运动的节律性是位于   的呼吸中枢产生的。
25.(2023·浙江)运动员在马拉松长跑过程中,机体往往出现心跳加快,呼吸加深,大量出汗,口渴等生理反应。马拉松长跑需要机体各器官系统共同协调完成。
回答下列问题:
(1)听到发令枪声运动员立刻起跑,这一过程属于   反射。长跑过程中,运动员感到口渴的原因是大量出汗导致血浆渗透压升高,渗透压感受器产生的兴奋传到   ,产生渴觉。
(2)长跑结束后,运动员需要补充水分。研究发现正常人分别一次性饮用1000mL清水与1000 mL生理盐水,其排尿速率变化如图甲所示。
图中表示大量饮用清水后的排尿速率曲线是   ,该曲线的形成原因是大量饮用清 水后血浆被稀释,渗透压下降,   。从维持机体血浆渗透压稳定的角度,建议运动员运动后饮用   。
(3)长跑过程中,运动员会出现血压升高等机体反应,运动结束后,血压能快速恢复正常,这一过程受神经-体液共同调节,其中减压反射是调节血压相对稳定的重要神经调节方式。为验证减压反射弧的传入神经是减压神经,传出神经是迷走神经,根据提供的实验材料,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。
材料与用具:成年实验兔、血压测定仪、生理盐水、刺激电极、麻醉剂等。
(要求与说明:答题时对实验兔的手术过程不作具体要求)
①完善实验思路:
I.麻醉和固定实验兔,分离其颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经。颈总动脉经动脉插管与血压测定仪连接,测定血压,血压正常。在实验过程中,随时用 湿润神经。
Ⅱ.用适宜强度电刺激减压神经,测定血压,血压下降。再用 ,测定血压,血压下降。
Ⅲ.对减压神经进行双结扎固定,并从结扎中间剪断神经(如图乙所示)。分别用适宜强度电刺激 ,分别测定血压,并记录。
IV.对迷走神经进行重复Ⅲ的操作。
②预测实验结果:
设计用于记录Ⅲ、IV实验结果的表格,并将预测的血压变化填入表中。
③分析与讨论:
运动员在马拉松长跑过程中,减压反射有什么生理意义?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】免疫功能异常
【解析】【解答】A、过敏是免疫失调引起的疾病,是对非己物质的异常反应,A错误;
B、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应,B错误;
C、过敏存在明显的遗传倾向和个体差异,例如某人对花粉过敏,或某个家族的人对鱼虾过敏等,C正确;
D、抗体产生后吸附于某些细胞(如肥大细胞)的表面,与再次进入机体的过敏原反应,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)过敏反应是指已免疫的机体,在再次接触相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。
(2)过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时,在过敏原的刺激下B细胞会活化产生抗体,这些抗体吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中的某些细胞如肥大细胞表面,当相同的过敏原再次进入机体时,就会与吸附在细胞表面的相应抗体结合,使这些细胞释放组织胺等物质,引起毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应。
(3)过敏反应的特点:①过敏反应有快慢之分,过敏者可能在接触过敏原后数分钟内出现反应,也可能24h后才有症状。②许多过敏反应还有明显的遗传倾向和个体差异。
(4)预防过敏反应发生的主要措施:①找出过敏原;②尽量避免再次接触该过敏原。
2.【答案】D
【知识点】免疫学的应用;病毒
【解析】【解答】A、饮酒时酒精浓度达不到75%浓度,不能破坏病毒结构,故饮酒达不到预防感染的效果,A错误;
B、疫苗是灭活或减活的,具有免疫原性,注射疫苗后需要一段时间后才能产生抗体和记忆细胞,故还应结合其他防护措施,B错误;
C、洗热水澡时水较低,达不到将病毒杀灭的效果,且洗热水澡无法改变相对恒定的体温,C错误;
D、吸烟不能预防病毒感染,也不能用于治疗病毒性疾病,且吸烟有害健康,D正确。
故答案为:D。
【分析】病毒无细胞结构,属于非细胞生物,主要由核酸和蛋白质构成,依赖活的宿主细胞才能完成生命活动,属于消费者。病毒以复制的方式进行繁殖,一般只提供核酸作为模板,合成核酸和蛋白质的原料及酶、场所等均由宿主细胞提供。
3.【答案】C
【知识点】内环境的理化特性;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、肾功能下降时肾脏合成和释放的羟化酶会减少,维生素D3的活性下降,进而减少小肠和肾小管等部位对钙的吸收,导致机体出现骨质疏松,A正确;
B、阳光下皮肤中的7-脱氢胆固醇可转化形成维生素D3,维生素D3又能促进钙的吸收,因此适度的户外活动有利于少年儿童的骨骼发育,B正确;
C、细胞外液渗透压的90%以上来源于钠离子和氯离子,因此小肠吸收钙减少不会导致细胞外液渗透压明显下降,C错误;
D、活化的维生素D3才能促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收,肾功能障碍时维生素D3不能被活化,因此补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)由题意可知:维生素D3的来源有两种:①从食物中获取;②在阳光化由皮肤中的7-脱氢胆固醇转化而来。获取的维生素D3只有在活化状态下才能促进钙吸收,而维生素D3的活化是在肾脏合成和释放的羟化酶的催化作用下进行的。
(2)所谓渗透压,简单地说,是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,溶质微粒越多,即溶液浓度越高,溶液渗透压越高。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和 Cl-。
4.【答案】D
【知识点】内环境的理化特性;神经系统的基本结构;水盐平衡调节
【解析】【解答】A、二氧化碳过多时会刺激呼吸中枢使呼吸加深加快,将多余的二氧化碳排出体外,因此血浆中二氧化碳浓度不会持续升高, A错误;
B、汗液中含有水和无机盐等多种成分,出汗增加会导致失水的同时,无机盐也会丢失,因此如果此时只大量补水而不补充盐,内环境稳态很难恢复,B错误;
C、运动时交感神经兴奋增强,此时胃肠蠕动变慢,C错误;
D、血浆渗透压升高,刺激位于下丘脑的渗透压感受器,使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,肾小管和集合管对水的的重吸收加强,尿量减少,D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)当饮水不足、失水过多或吃的食物过咸时,细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,通过传入神经将兴奋传向下丘脑神经中枢,神经中枢进行分析综合,一方面促进由下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管重吸收水,使渗透压不至于过高;另一方面在大脑皮层产生渴感,调节人主动饮水,使细胞外液渗透压降低。
(2)自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,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。
5.【答案】B
【知识点】被动运输;主动运输;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、葡萄糖是血浆的重要组成成分,血糖平衡受胰岛素和胰高血糖素等激素的调节,A正确;
B、葡萄糖是机体重要的能量来源,通过主动运输或者协助扩散(进入红细胞)的方式通过细胞膜,B错误;
CD、血糖较高时,血液中的葡萄糖可以进入组织细胞进行氧化分解,也可以转化为肝糖原和肌糖原,也可以进入脂肪细胞转化为脂肪,C、D正确。
故答案为:B。
【分析】葡萄糖是重要的单糖,是细胞的主要能源物质。
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;
血糖的去向:血糖氧化分解为CO2、H2O和能量、合成肝糖原、肌糖原(肌糖原不能水解为葡萄糖)、血糖转化为脂肪、某些氨基酸。
6.【答案】C
【知识点】诱发基因突变的因素;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、航天服及其生命保障系统为航天员提供了类似地面的环境,可推知,航天服及其生命保障系统能清除微量污染,减少航天员相关疾病的发生,A不符合题意;
B、太空中含有各种射线,射线会引发细胞发生基因突变,而航天服及其生命保障系统能阻隔太空中各种射线,避免航天员机体细胞发生诱发突变,B不符合题意;
C、航天服及其生命保障系统能调控航天服内的温度,维持航天员的体温保持相对稳定,C符合题意;
D、航天服及其生命保障系统能控制航天服内的压力,避免航天员的肺由于环境压力变化而发生损伤,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可分为三类,物理因素,化学因素和生物因素。例如紫外线,X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA;亚硝酸盐,碱基类似物等能改变核酸的碱基;某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA,等等。但是在没有这些外来因素的影响时,基因突变也会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生。
7.【答案】A
【知识点】细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、T细胞参与特异性免疫,而调节性T细胞可抑制T细胞活化和增殖,所以调节性T细胞参与调节机体的特异性免疫,A符合题意;
B、树突状细胞是抗原呈递细胞,能够促进辅助性T细胞分泌细胞因子,B不符合题意;
C、由题意可知,巨噬细胞(TAM)通过分泌白细胞介素-10(IL-10),促进TAM转变成可抑制T细胞活化和增殖的调节性T细胞,并抑制树突状细胞的成熟,而T细胞和树突状细胞是免疫系统发挥正常功能的必要组成成分,所以TAM使肿瘤细胞不易遭受免疫系统的攻击,C不符合题意;
D、由题意分析可知,IL-10会抑制T细胞活化和增殖,不是免疫活性物质,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】1、树突状细胞分布于皮肤、消化道、呼吸道等很多上皮组织及淋巴器官内,成熟时具有分支;具有强大的吞噬、呈递抗原功能。
2、体液免疫和细胞免疫属于特异性免疫。辅助性T细胞既参与体液免疫也参与细胞免疫,细胞毒性T细胞参与细胞免疫。
3、由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质,称为免疫活性物质。如抗体、细胞因子、溶菌酶等。
8.【答案】C
【知识点】细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】AB、CD4+是辅助性T细胞上的一种膜蛋白,体液免疫中辅助性T细胞要分泌淋巴因子作用于B细胞,促进B细胞增殖、分化产生浆细胞和记忆细胞,细胞免疫中辅助性T细胞能活化毒性T细胞,所以CD4+参与体液免疫和细胞免疫,A、B不符合题意;
C、D、CD8+是细胞毒性T细胞上的一种膜蛋白,细胞毒性T细胞只参与细胞免疫,不参与体液免疫,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,是激活B细胞的第二个信号;辅助性T细胞分泌的细胞因子能加速细胞毒性T细胞形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞。
9.【答案】B
【知识点】免疫功能异常;免疫系统的结构与功能;体液免疫;免疫学的应用
【解析】【解答】A、破伤风杆菌是厌氧菌,伤口清理后,不应密闭包扎,否则造成缺氧环境导致破伤风杆菌大量繁殖,A错误;
B、注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应是机体排除外来异物的一种免疫防护功能,属于免疫防御,B正确;
C、抗体是浆细胞产生的,C错误;
D、有效注射破伤风抗毒素即抗体,引发的是被动免疫,抗体一段时间后会消失,保护时间较短;而注射破伤风类毒素属于抗原,刺激机体产生抗体和记忆细胞,记忆细胞的寿命长,保护时间较长,D错误。
故答案为:B。
【分析】免疫的三大基本功能:免疫防御、免疫自稳、免疫监视。①免疫防御:是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用,这是免疫系统的基本功能。②免疫自稳:是指机体清除衰老或损伤的细胞进行自身调节,维持内环境稳态的功能。③免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能。
10.【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段反应过程相同,都产生丙酮酸,故无法判断有氧呼吸和无氧呼吸快慢,A错误;
B、由①可知,随A物质浓度不断增大,肝脏糖原含量逐渐减少,说明葡萄糖转化为糖原的速率减慢,B错误;
C、①肝糖原含量减少,②丙酮酸减少,说明细胞呼吸减弱,葡萄糖分解为丙酮酸减少,C错误;
D、③中血液中胰高血糖素含量增多,胰高血糖素是升血糖激素,通过增加肝糖原分解等过程使血糖浓度持续升高,D正确。
故答案为:D。
【分析】本实验的目的是探究环境污染物A对斑马鱼生理的影响,自变量是A物质浓度大小,因变量是①肝脏糖原含量、②肝脏丙酮酸含量和③血液中胰高血糖素含量。葡萄糖在进行细胞呼吸时经过第一步分解为丙酮酸,丙酮酸在不同酶的催化作用下分别进行有氧呼吸和无氧呼吸生成二氧化碳和水或生成乳酸。葡萄糖可在肝脏、肌肉等处形成肝糖原和肌糖原,其中肝糖原可以直接分解为葡萄糖,以维持血糖平衡。
11.【答案】C
【知识点】细胞免疫
【解析】【解答】A、肿瘤细胞表面产生抗原“覆盖物”,则免疫细胞不能识别肿瘤细胞,肿瘤细胞可“躲避”免疫细胞的识别,A正确;
B、肿瘤细胞表面抗原性物质的丢失,则免疫细胞不能识别肿瘤细胞,可逃避T细胞的识别,B正确;
C、肿瘤细胞大量表达某种产物,产生“免疫逃逸”,可减弱肿瘤细胞的凋亡,C错误;
D、肿瘤细胞分泌某种免疫抑制因子,产生“免疫逃逸”,可减弱免疫细胞的作用,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、细胞免疫过程为:(1)抗原识别:病原体感染的宿主细胞称为靶细胞。被病原体感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,并被细胞毒性T细胞识别;(2)反应阶段:细胞因子能加速细胞毒性T细胞的增殖、分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞的过程。(3)效应阶段:新形成的细胞毒性T细胞可在体液中循环并识别、接触裂解被同样病原体感染的靶细胞。靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体与之结合;或被其他免疫细胞吞噬。
2、免疫系统的功能:
(1)免疫防御:保护机体不受损害,帮助机体消灭外来的细菌、病毒以及避免发生疾病。
(2)免疫自稳:不断清除衰老死亡的细胞,保持体内的净化更新。
(3)免疫监控:及时识别和清除染色体畸变或基因突变的细胞,防止癌瘤的发生。
12.【答案】D
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、血糖会随体内的代谢发生变化,并不是恒定不变的,健康人的血糖值通过机体的调节可维持在3.9~6.1mmol/L之间上下波动,也就是处于一个相对稳定的状态,A错误;
B、空腹时糖尿病患者血糖浓度降低,胰岛A细胞活动加强,分泌胰高血糖素促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖供能,B错误;
C、运动时血液中的葡萄糖进入组织细胞氧化供能,导致血糖浓度下降,与此同时肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,进入血液补充消耗的那部分,C错误;
D、人体紧张时,交感神经兴奋占主导,肾上腺素分泌增多,促进血糖升高,D正确。
故答案为:D。
【分析】血糖平衡的调节,也就是调节血糖的来源和去向,使其处于平衡状态。
(1)当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升,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。这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。
(2)当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
(3)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
13.【答案】C
【知识点】细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、从图中曲线的变化可知,a-b期间病毒相对数量快速增加,说明病毒突破了人体前两道防线,刺激机体产生特异性免疫,故辅助性T细胞接受刺激后开始增值、分化,并分泌细胞因子,A正确;
B、b-c期间,病毒的数量急剧下降,说明细胞免疫中的细胞毒性T细胞与被病毒感染的靶细胞接触,使其裂解死亡,此时体液免疫产生的抗体与暴露出来的病毒结合,形成沉淀或细胞团被吞噬细胞吞噬,故病毒数量下降,B正确;
C、辅助性T细胞与抗原接触之后,其细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号,C错误;
D、机体受到病毒和细菌感染后产生特异性免疫,会导致记忆B细胞和记忆T细胞的形成 ,D正确。
故答案为:C。
【分析】本题结合病毒感染后体内T细胞与病毒数量变化曲线考查特异性免疫的相关知识。
(1)人体初次感染病毒后,免疫系统随即启动,裂解被病毒入侵的宿主细胞和清除血液中的病毒,免疫过程如下图:
(2)B细胞的活化:一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。辅助性T细胞与抗原接触之后,其细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号。此外还需要细胞因子的作用。
14.【答案】B
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】①抗原表面均存在抗原决定簇,免疫细胞表面的受体可识别细菌、病毒等入侵机体的病原体的抗原决定簇,从而识别相应病原体,正确;
②树突状细胞能够处理和呈递抗原,B淋巴细胞也能够处理和呈递抗原,错误;
③辅助性T细胞既参与体液免疫过程也参与细胞免疫过程,错误;
④体液免疫中B细胞分化为浆细胞和记忆B细胞,细胞免疫中细胞毒性T细胞可分化产生记忆T细胞和细胞毒性T细胞,正确;
⑤若致病细菌寄生在细胞中,则该细菌侵染人体后既可引发体液免疫又可引发细胞免疫,正确。
综上所述,①④⑤ 正确;
故答案为:B。
【分析】免疫系统的组成:
(1)免疫器官:骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。
(2)免疫细胞:①淋巴细胞:位于淋巴液、血液和淋巴结中;包括T细胞(在骨髓迁移到胸腺中成熟)、B细胞(在骨髓中成熟);②吞噬细胞(巨噬细胞和树突状细胞)等。
(3)免疫活性物质:指的是免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质,如抗体、淋巴因子(白细胞介素、干扰素、肿瘤怀子因子)、溶菌酶等。
15.【答案】B
【知识点】激素与内分泌系统;水盐平衡调节;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、下丘脑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;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,因此甲状腺分泌甲状腺激素受垂体和下丘脑的调节,A正确;
B、细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器兴奋→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,B错误;
C、胸腺可分泌胸腺激素,也是T细胞成熟的场所,C正确;
D、激素会通过体液运输,所以促甲状腺激素可经血液运输到靶细胞发挥作用,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、激素、二氧化碳等化学物质,通过体液传送的方式对生命活动进行的调节,称为体液调节。激素调节是体液调节的主要内容。
2、激素调节的特点有微量和高效、通过体液运输、只能作用于相应的靶器官、靶细胞;激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,因此体内需源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
3、甲状腺激素分泌的分级管理:
4、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。
16.【答案】C
【知识点】免疫功能异常;体液免疫
【解析】【解答】A、在人体发育过程中,眼球内部的抗原性物质没有被完全清除,A错误;
B、正常情况下,人体内存在能识别眼球内部抗原的免疫细胞,B错误;
C、眼球损伤后,眼球内部的某些物质释放出来引发特异性免疫,C正确;
D、破裂后晶状体蛋白进入血液成为自身抗原,细胞发生免疫反应,产生的抗体随体液运输,会同时攻击另一只眼球中的晶状体蛋白,属于体液免疫,是一种自身免疫,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、体液免疫过程为:(1)感应阶段:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,再由辅助性T细胞产生淋巴因子作用于B细胞;(2)反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;(3)效应阶段:浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
2、细胞免疫过程为:(1)感应阶段:吞噬细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给T细胞;(2)反应阶段:细胞毒性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞,同时辅助性T细胞能合成并分泌淋巴因子,增强免疫功能。(3)效应阶段:细胞毒性T细胞发挥效应,激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
3、自身免疫病:自身免疫系统对自身组织发生免疫反应,并造成了损伤或功能障碍。
机理:抗原结构与正常细胞物质的表面结构相似,抗体消灭抗原时,也消灭正常细胞或免疫细胞因突变而失去原有的识别能力,将自身抗原误认为非己抗原而发生免疫反应。
17.【答案】B
【知识点】酶促反应的原理;血糖平衡调节
【解析】【解答】A、胰高血糖素与受体结合激活肝细胞中的磷酸化酶,不进入肝细胞内部,A错误;
B、饥饿时,需要肌糖原分解产生葡萄糖,肌糖原的分解需要磷酸化酶a的催化,肝细胞中有更多磷酸化酶b被活化为磷酸化酶a,B正确;
C、磷酸化酶a能的作用是催化肝糖原水解,不提供能量,C错误;
D、胰岛素具有降低血糖的作用,磷酸化酶a可促进肝糖原分解从而升高血糖,胰岛素无提高磷酸化酶a活性的作用,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、胰岛素可以降低血糖,胰岛素含量升高抑制胰高血糖素的分泌,胰高血糖素可以升高血糖,胰高血糖素含量升高可以促进胰岛素的分泌。
2、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物。
18.【答案】(1)1、3、4、5、6;B
(2)糖类;减少脂肪的分解;将生长状况相同的寄主动物随机分为两组,一组让幼蜂寄生,一组不做处理,并分别检测脂质含量;一段时间后,检测、比较两组寄主动物处理前后脂质含量的变化。
【知识点】脂质的种类及其功能;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)由表中信息可知:菌A是醋酸杆菌,表格中第1、 3、 4、 5和6列中均有A存在,第四列与第3列对比,羽化率明显升高,因此在有菌A的情况下,菌B会进一步促进提高幼蜂羽化率。
故填:1、3、4、5、6;B。
(2)(i)幼蜂分泌一种物质类似于人体内胰岛素的作用,由于胰岛素是降血糖的激素,故其作用可以是促进糖类物质转化为脂质。
(ii)幼蜂的存在会导致寄主体内脂肪酶活性降低,从而减少对脂肪的分解,从而使寄主积累脂质。
(iii)本题意在研究幼蜂是否对寄主体内脂质合成量有影响,自变量为是否有幼蜂寄生,因变量为寄主体内脂质合成量。实验设计如下:将生长状况相同的寄主动物随机分为两组,编号AB,A组让幼蜂寄生,B组作为对照不做处理,并分别检测脂质含量;一段时间后,检测、比较两组寄主动物处理前后脂质含量的变化。
故填:将生长状况相同的寄主动物随机分为两组,一组让幼蜂寄生,一组不做处理,并分别检测脂质含量;一段时间后,检测、比较两组寄主动物处理前后脂质含量的变化。
【分析】(1)进行实验设计时要遵循单一变量原则和对照原则。充分分析题意,找出自变量和因变量,控制好无关变量进行实验。
(2)胰岛B细胞分泌的胰岛素,它能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,同时抑制肝糖原分解,抑制非糖物质转化为葡萄糖从而使血糖水平下降。
19.【答案】(1)进食、肝糖原水解、脂肪等非糖物质转化为葡萄糖;胰岛B细胞
(2)升高;没有;蛋白激酶cPKCy促进海马神经元自噬
(3)①③
(4)注射胰岛素K使cPKCy基因过量表达
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)人体中的血糖来源有三个,包括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。STZ是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高,即某种细胞具有降血糖的功能,则该细胞为胰岛B细胞,只有胰岛B细胞能够分泌胰岛素降低血糖。
故答案为:进食、肝糖原水解、脂肪等非糖物质转化为葡萄糖;胰岛B细胞。
(2)由题意可知,在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmo/L葡萄糖溶液后,细胞吸水、体积变大,即加入葡萄糖溶液后渗透压升高,B组实验也加入了75mmol/L的X试剂1mL,渗透压也发生了变化,但B组与A组比较,细胞自噬的结果相同,说明渗透压变化对细胞自噬无影响。分析图表可知,敲除蛋白激酶cPKCγ基因小鼠的海马区细胞自噬水平比正常小鼠低,说明蛋白激酶cPKCY能够提高小鼠海马神经元细胞自噬水平。
故答案为:升高;没有;蛋白激酶cPKCy促进海马神经元自噬。
(3)分析图表可知,逃避潜伏期与记忆能力呈负相关,a组小鼠记忆力最好是正常小鼠,b组小鼠记忆力较差,是TD小鼠,cd小鼠记忆力最差,由于蛋白激酶cPKCy促进海马神经元自噬,提高记忆力,则cd应为敲除蛋白激酶cPKCy基因的正常小鼠和TD小鼠。
故答案为:①③。
(4)由题意可知,对TD小鼠进行干预后,小鼠记忆力得到提高,TD小鼠由于糖尿病导致记忆力减退,则该干预是能够降低小鼠血糖的操作,可以注射胰岛素或者使cPKCy基因过量表达。
故答案为:注射胰岛素K使cPKCy基因过量表达。
【分析】1、血糖的来源:食物中的糖类的消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化;去向:血糖氧化分解为CO2、H2O和能量、合成肝糖原、肌糖原(肌糖原不能水解为葡萄糖)、血糖转化为脂肪、某些氨基酸。
2、血糖平衡调节:由胰岛A细胞分泌胰高血糖素促进血糖来源,提高血糖浓度;由胰岛B细胞分泌胰岛素促进血糖去路,减少血糖来源,降低血糖浓度。
3、探究实验需要遵循的原则:单一变量原则、对照原则、等量原则。
20.【答案】(1)抗原性
(2)体液;血清中相关抗体浓度增多了
(3)用适宜大小的电刺激该动物的效应器(骨骼肌)部位,观察该动物的肢体运动情况(或骨骼肌是否收缩);若骨骼肌不收缩(或肢体运动障碍),则脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤;若骨骼肌收缩(或肢体运动正常),则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤。
(4)电信号传导受阻;化学信号传递受阻
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导;免疫系统的结构与功能;体液免疫
【解析】【解答】(1)制作脊髓灰质炎减毒活疫苗的目的是刺激机体产生免疫反应,因此要保留该病毒的抗原性。
故填:抗原性。
(2)据图可知其血清抗体浓度逐渐增多,抗体是体液免疫中浆细胞产生的免疫活性物质。因此该疫苗成功诱导了机体的体液免疫反应。
故填:血清中相关抗体浓度增多了。
(3)实验动物被脊髓灰质炎病毒侵染后,发生了肢体运动障碍。本实验目的为判断该动物的肢体运动障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致。运动神经末梢及其支配的骨骼肌是效应器,若效应器完好,则用电刺激骨骼肌,则骨骼肌正常收缩,表现为肢体运动正常。若骨骼肌功能损伤,则用电刺激骨骼肌,则骨骼肌不收缩表现为肢体运动障碍。因此实验思路是用适宜大小的电刺激该动物的肢体效应器(骨骼肌)部位,观察该动物的肢体运动情况(或骨骼肌是否收缩)。若骨骼肌不收缩(或肢体运动障碍),则脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤;若骨骼肌收缩(或肢体运动正常),则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤。
故填:用适宜大小的电刺激该动物的效应器(骨骼肌)部位,观察该动物的肢体运动情况(或骨骼肌是否收缩);若骨骼肌不收缩(或肢体运动障碍),则脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤;若骨骼肌收缩(或肢体运动正常),则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤。
(4)脊髓灰质炎病毒只侵染了脊髓灰质前角部位①,①是传出神经元的细胞体,在突触中组成突触后膜。当兴奋传至中间神经元时,由于①处被侵染受到损伤,不能接受上一个神经元释放的神经递质,从而导致神经纤维②不能传递电信号,故感染动物的神经纤维②上的信息传导变化是电信号传导受阻。正常情况下,神经-肌肉接头部位③相当于一个突触,会发生电信号-化学信号-电信号的转变,感染感染脊髓灰质炎病毒的动物的传出神经受损,不能释放神经递质,故神经-肌肉接头部位③处的信息传递变化是化学信号传递受阻。
故填:电信号传导受阻;化学信号传递受阻。
【分析】(1)反射是神经调节的基本方式,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢和传出神经及效应器五部分组成。
(2)突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成。轴突末梢突触小体的膜构成突触前膜,突触间隙即组织液,突触后膜由细胞体膜或者树突膜组成。兴奋在突触处进行传递时只能单向传递,因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,使突触后膜发生电位变化。
21.【答案】(1)交感神经
(2)人体剧烈运动时,呼吸作用增强,耗氧量增大,同时产生的CO2增多,刺激呼吸中枢,加快呼吸运动的频率
(3)促进肝糖原分解成葡萄糖,促进非糖物质转变成糖
(4)抗利尿激素;促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;神经系统的基本结构;水盐平衡调节;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,当人体处于运动状态时,交感神经活动占据优势,使人体新陈代谢加快,心跳加快,血压升高、瞳孔扩大、支气管舒张等。
(2)CO2参与人体体液调节,血液中的CO2增加可以刺激人体脑干中的呼吸中枢,加快呼吸频率。
(3)胰高血糖素可以升高血糖,促进非糖物质转化为葡萄糖和肝糖原分解为葡萄糖。
(4)细胞外液渗透压升高时,垂体会释放抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,降低渗透压。细胞外液血钠含量下降时,肾上腺皮质会分泌醛固酮,促进肾小管和集合管吸收钠。
【分析】1、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
2、胰高血糖素的作用:①促进肝糖原分解;②促进非糖物质转化为葡萄糖。
3、人体内水盐平衡的调节过程是∶下丘脑是水盐平衡调节的中枢,水盐平衡的调节是神经调节和激素调节共同作用完成的。内环境中的无机盐含量决定了机体渗透压的大小:
(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。当血钾含量上升或血钠含量下降时,醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管吸钠泌钾。
22.【答案】(1)钾离子外流
(2)传出神经末梢及其支配的肾上腺和心脏;去甲肾上腺素
(3)神经-体液调节
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导;神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】(1) 静息电位产生和维持与钾离子外流有关。
故答案为:钾离子外流。
(2)反射弧中的效应器是指传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体,结合题图通路A中最后将信息是传递到心脏,通路B中的神经调的信息最后是传递到肾上腺,所以上述反射活动中效应器有传出神经末梢及其支配的肾上腺和心脏。通路A中,神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是去甲肾上腺素。
故答案为:传出神经末梢及其支配的肾上腺和心脏;去甲肾上腺素。
(3)通路B中有神经元产生的神经递质乙酰胆碱作为信息分子发挥作用,也有肾上腺产生的激素肾上腺素作为信息分子发挥作用,所以经过通路B调节心血管活动的调节方式有神经-体液调节。
故答案为:神经-体液调节。
【分析】(1)动作电位和静息电位
①静息电位
a.概念:未兴奋区的电位。
b.特点:内负外正。
c.产生原因:由K+外流引起。
②动作电位
a.概念:兴奋区的电位。
b.特点:内正外负。
c.产生原因:由Na+内流引起。
(2)神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。反射的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
(3)神经调节和体液调节的比较与联系:
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。
23.【答案】(1)下丘脑
(2)升高;渴觉
(3)动物甲大量饮水→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器兴奋→传入神经→下丘脑水平衡调节中枢兴奋→传出神经→肾脏→肾脏水分重吸收减少→尿量增加
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】(1)水盐平衡调节中枢位于下丘脑。
故填:下丘脑。
(2)动物大量失水后,细胞中溶质微粒数量基本不变,水分大量减少,故单位体积内溶质微粒数会增加,渗透压上升,刺激大脑皮层产生渴觉。
故填:升高;渴觉。
(3)动物大量饮水后,细胞中单位体积内溶质微粒数会减少,细胞外液渗透压即会下降,引起下丘脑渗透压感受器兴奋,兴奋传至下丘脑,下丘脑水盐平衡调节中枢兴奋,传出神经释放神经递质作用于垂体,使其释放抗利尿激素相对减少,最终导致肾小管和集合管重吸收水分减少,从而引起尿量增加。
故填:动物甲大量饮水,使得细胞外液渗透压降低,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,兴奋通过传入神经作用于下丘脑水平衡调节中枢,兴奋经由传出神经作用于垂体,垂体释放抗利尿激素,导致肾小管和集合管重吸收水分减少,故尿量增加。
【分析】 本题考查体液调节中的水平衡问题。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。
24.【答案】(1)组织液;神经
(2)传入神经(元)、神经中枢、传出神经(元);电;内流
(3)小;受抑制
(4)大脑皮层;脑干
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导;稳态的调节机制;神经系统的分级调节
【解析】【解答】(1)人体细胞能从血浆、组织液和淋巴等细胞外液获取O2,这些细胞外液共同构成了人体的内环境。内环境的相对稳定和机体功能系统的活动,是通过内分泌系统、神经系统和免疫系统的调节实现的。
(2)自主呼吸运动是通过反射实现的,其反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。化学感受器能将O2、CO2和H+浓度等化学信号转化为电信号。神经元上处于静息状态的部位,受刺激后引发Na+内流而转变为兴奋状态。
(3)人屏住呼吸一段时间后,动脉血中的CO2含量增大,CO2能转化为H2CO3,pH变小。当吸入气体中CO2浓度过大时,会出现呼吸困难、昏迷等现象,原因是CO2浓度过大导致呼吸中枢受抑制。
(4)大脑皮层受损的“植物人”仍具有节律性的自主呼吸运动,说明自主呼吸运动不需要位于大脑皮层的呼吸中枢参与,而脑干被破坏,或脑干和脊髓间的联系被切断的哺乳动物呼吸停止,说明自主呼吸运动的节律性是位于脑干的呼吸中枢产生的。
故答案为:(1) 组织液 ; 神经 (2) 传入神经(元)、神经中枢、传出神经(元) ; 电 ; 内流 (3) 小 ; 受抑制 (4) 大脑皮层 ; 脑干
【分析】1.人体内环境
2.反射弧
3. 人体在新陈代谢过程中,会产生许多酸性物质,如乳酸、碳酸;人的食物(如蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如碳酸钠)。这些酸性和碱性的物质进入血液,就会使血液的pH发生变化。血液中含有许多对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲物质,每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的,如H2CO3/NaHCO3,NaH2PO4/Na2HPO4等,由于血液中缓冲物质的调节作用,可以使血液的酸碱度不会发生很大的变化,从而维持在相对稳定的状态。
25.【答案】(1)条件;大脑皮层
(2)曲线A;减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激,导致抗利尿激素分泌减少,使肾小管和集合管对水的重吸收减少,引起尿量增加;淡盐水
(3)①I.生理盐水
Ⅱ.适宜强度电刺激迷走神经
Ⅲ.减压神经;血压上升;

组别 Ⅲ Ⅳ
血压 上升 上升
③使血压保持相对稳定,避免运动员在运动过程中因血压升高而无法快速恢复而导致机体稳态被破坏
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导;水盐平衡调节
【解析】【解答】(1)听到发令枪声运动员立刻起跑,是经过长期训练和学习获得的,属于条件反射过程。运动过程中感到的口渴是一种感觉,所有感觉及情绪的产生都在大脑皮层。
故答案为:条件;大脑皮层。
(2)分析题图可知,由于运动后,运动员大量排汗,体内的细胞外液渗透压升高,位于下丘脑的渗透压感受器感受到信号之后下丘脑会合成抗利尿激素,并运输到垂体释放,作用于肾小管、集合管,促进对水分的重吸收,当一次性大量饮用清水时,细胞外液中的渗透压下降,渗透压感受器的刺激减少,则相应器官合成释放的抗利尿激素减少,肾小管和集合管对水分的重吸收减少,尿量会增加,故曲线A代表运动后一次性饮用1000mL清水,为了维持体内内环境稳态,运动员运动过后应引用淡盐水。
故答案为:曲线A;减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激,导致抗利尿激素分泌减少,使肾小管和集合管对水的重吸收减少,引起尿量增加;淡盐水。
(3)由题意可知,本实验为验证减压反射弧的传入神经是减压神经,传出神经是迷走神经。
①I.实验材料为成年兔,分离到体外的颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经需要时刻保持液体状态,需要利用生理盐水进行保湿。
Ⅱ.用适宜强度电刺激传入神经减压神经,测定血压,血压下降。再用相同强度的电刺激刺激传出神经迷走神经,测定血压,血压下降。
Ⅲ.对减压神经进行双结扎固定,并从结扎中间剪断神经(如图乙所示)。对减压神经处理过后,再对减压神经进行相同强度的电刺激,检测血压情况,验证减压神经的作用。
②由于减压反射中的反射弧中的传入神经和传出神经被结扎,则反射不能发生,达不到降压的效果,则受到刺激后机体血压升高。预测实验结果如下表:
组别 Ⅲ Ⅳ
血压 上升 上升
③长跑过程中,运动员会出现血压升高等机体反应,减压反射可以保持运动员在运动过程中血压相对稳定,从而维持内环境稳态,避免运动员在运动过程中因血压升高而无法快速恢复而导致机体稳态被破坏。
故答案为:①I.生理盐水;Ⅱ.适宜强度电刺激迷走神经 ;Ⅲ.减压神经;血压上升;②
组别 Ⅲ Ⅳ
血压 上升 上升
③使血压保持相对稳定,避免运动员在运动过程中因血压升高而无法快速恢复而导致机体稳态被破坏。
【分析】1、反射分为非条件反射和条件反射:
(1)非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊跪)参与即可完成,如:婴儿吮乳、吃梅分泌唾液、呼吸、眨眼、吃奶等。
(2)条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式,如:望梅止渴、一朝被蛇咬十年怕井绳等。
2、人体内水盐平衡的调节过程是∶下丘脑是水盐平衡调节的中枢,水盐平衡的调节是神经调节和激素调节共同作用完成的。内环境中的无机盐含量决定了机体渗透压的大小:(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。当血钾含量上升或血钠含量下降时,醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管吸钠泌钾。
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