2024年高考生物压轴题训练：稳态与调节（新高考通用）
命题预测 维持内环境问题的重点机制就是“神经—体液—免疫”调节网络，同时这三种调节方式在考试中也是十分重要的，通常通过综合题和实验探究题的形式出现，植物的激素调节作为植物生命活动调节的重要形式，在考试的构成中，一般以综合探究题的形式进行考查，需要学生对实验探究的基本要求熟稔于心，并能做到综合运用。同时会在考试中有一些新的题型和知识的扩展出现，需要考生了解和熟悉基础知识。 预计2024年命题会继续在上述几个方面进行。通过近几年的高考题研究发现，关于生命活动调节在高考试卷的地位越来越高，甚至会出现选择题与非选择题中同时出现有关的考点的情况。需要强调的是生命活动调节中需要理解记忆的知识点较多，特别是一些专业术语及固定说法，应尽量避免在考试中因“自创术语”或“词不达意”而失分。生命活动调节主要包括植物和动物生命活动调节两大部分内容。植物生命活动的调节中，以生长素的调节为主，容易出现实验设计题。单一变量的控制，无关变量的排除、对照组的设置以及语言的准确性是这类题目得分的关键。
高频考法 （1）兴奋的产生、传导与膜电位变化曲线分析 （2）以“下丘脑”为中心的调节 （3）免疫调节与人体健康 （4）动物生理实验题的分析与设计 （5）植物激素调节与农业生产
（密押典例+思维建模，学会压轴题）
密押典例 01兴奋的产生、传导与膜电位变化曲线分析
(2022·山东高考)药物甲、乙、丙均可治疗某种疾病，相关作用机制如图所示，突触前膜释放的递质为去甲肾上腺素(NE)。下列说法错误的是( )
A．药物甲的作用导致突触间隙中的NE增多
B．药物乙抑制NE释放过程中的正反馈
C．药物丙抑制突触间隙中NE的回收
D．NEβ受体复合物可改变突触后膜的离子通透性
【答案】 B
【解析】 药物甲抑制去甲肾上腺素的灭活，进而导致突触间隙中的NE增多，A正确；由图可知，神经递质可与突触前膜的α受体结合，进而抑制突触小泡释放神经递质，这属于负反馈调节，药物乙抑制NE释放过程中的负反馈，B错误；由图可知，去甲肾上腺素被突触前膜摄取回收，药物丙抑制突触间隙中NE的回收，C正确；神经递质NE与突触后膜的β受体特异性结合后，可改变突触后膜的离子通透性，引发突触后膜电位变化，D正确。
思维建模
据题图分析：
密押典例 02 以“下丘脑”为中心的调节
(2022·浙江1月选考)小鼠甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响，部分调节机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A．TRH遍布全身血液，并定向作用于腺垂体
B．低于机体生理浓度时的TH对TSH的分泌起促进作用
C．饮食缺碘会影响下丘脑和腺垂体的功能，引起甲状腺组织增生
D．给小鼠注射抗TRH血清后机体对寒冷环境的适应能力减弱
【答案】 B
【解析】 TRH通过血液运输到全身，其靶组织是腺垂体，A正确；TH对下丘脑和腺垂体分泌相关激素起负反馈抑制作用，B错误；缺碘导致TH含量较低，下丘脑和腺垂体分泌的TRH和TSH过多，导致甲状腺组织增生，C正确；注射抗TRH血清后，寒冷情况下体内分泌的TRH失去作用，无法调节TH增加，从而不能促进产热，机体抗寒能力减弱，D正确。
思维建模
1．下丘脑参与的血糖、体温、水盐平衡的调节机制
2．下丘脑的四个功能和三个中枢
(1)四个功能：感受(如渗透压感受器)、传导(将兴奋传至大脑皮层、各内分泌腺等)、分泌(如抗利尿激素、各种促激素释放激素等)和调节。
(2)三个中枢：体温调节中枢、血糖调节中枢和水盐平衡调节中枢。
密押典例 03 免疫调节与人体健康
(2023·广东高考)病原体感染可引起人体产生免疫反应。如图表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
【解析】 a～b期间，病毒、T细胞的相对数量均增加，病毒侵入机体后会引发体液免疫，辅助性T细胞可分泌细胞因子，A正确；b～c期间，病毒的相对数量减少，而T细胞的相对数量继续增加，推测b～c期间，细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞，B正确；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细胞接受抗原呈递细胞传递的抗原后，其表面的特定分子发生变化与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号，C错误；病毒和细菌感染可引发体液免疫和细胞免疫，在体液免疫过程中会形成记忆B细胞，在细胞免疫过程中会形成记忆T细胞，D正确。
思维建模
二次免疫的特点与判断方法
(1)图解二次免疫
①结构基础：记忆B细胞。
②过程：相同抗原再次入侵时，记忆B细胞很快地作出反应，迅速增殖分化产生大量的浆细胞，浆细胞产生抗体消灭抗原。
③相同抗原再次入侵机体时，机体的患病程度很低或不患病的原因是二次免疫反应快而且强烈，有时能在抗原入侵但尚未患病之前将它们消灭。
④初次免疫和二次免疫中浆细胞的来源不同，初次免疫中浆细胞来源于B细胞；二次免疫中浆细胞来源于B细胞和记忆B细胞。
(2)“三看法”判断初次免疫和二次免疫
密押典例 04 动物生理实验题的分析与设计
(2022·湖南高考)当内外环境变化使体温波动时，皮肤及机体内部的温度感受器将信息传入体温调节中枢，通过产热和散热反应，维持体温相对稳定。回答下列问题：
(1)炎热环境下，机体通过体温调节增加散热。写出皮肤增加散热的两种方式_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，生理状态下人体调定点为37 ℃。病原体感染后，机体体温升高并稳定在38.5 ℃时，与正常状态相比，调定点______(填“上移”“下移”或“不变”)，机体产热__________。
(3)若下丘脑体温调节中枢损毁，机体体温不能维持稳定。已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温。现获得A的结构类似物M，为探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，将A、M分别用生理盐水溶解后，用发热家兔模型进行了以下实验，请完善实验方案并写出实验结论。
分组 处理方式 结果
甲 发热家兔模型＋生理盐水 发热
乙 发热家兔模型＋A溶液 退热
丙 发热家兔模型＋M溶液 退热
丁 ①____________________ 发热
②由甲、乙、丙三组实验结果，得出结论
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________。
③由甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出结论___________________________________
___________________________________________________________________________。?【答案】 (1)汗液的蒸发、皮肤中毛细血管舒张 (2)上移 增加 (3)①损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液 ②M与药物A一样也具有解热作用 ③M与药物A一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
【解析】 (1)在炎热的环境中时，皮肤中的热觉感受器受到刺激后，将兴奋传递至下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的调节，使皮肤中的毛细血管舒张，皮肤血流量增多，同时也使汗液的分泌增多等，从而增加散热。(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，此时产热量和散热量相等，生理状态下人体调定点为37 ℃。病原体感染后，机体体温升高并稳定在38.5 ℃时，与正常状态相比，调定点上移，但机体产热量和散热量仍然相等，因此，产热量和散热量均增加。(3)①由表格中信息可知，甲组为空白对照，发热家兔模型仍会发热；乙组是加了等量用生理盐水溶解的A溶液，已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温，因此发热家兔模型会退热；丙组是加了等量生理盐水溶解的M溶液，发热家兔模型也出现退热现象，说明M与药物A一样也具有解热作用；丁组小鼠出现发热症状，由于要探究M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，实验需要遵循单一变量原则，则与丙组相比，丁组的处理是损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液，损毁了下丘脑体温调节中枢后，M不能起到调控体温的作用。②由甲、乙、丙三组实验
结果，得出结论：M与药物A一样也具有解热作用。③由甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出结论：M与药物A一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。
思维建模
解题关键—破译新情境
情境信息 化新为熟
设问(1)炎热环境下，机体通过体温调节增加散热 炎热环境下机体通过汗腺分泌汗液，增加蒸发散热；皮肤毛细血管舒张，血流量增多，从体内带来的热量就多，通过辐射散热
设问(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，病原体感染后，机体体温升高并稳定在38.5 ℃ 体温调定点上升；人体体温保持相对恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果
设问(3)①若下丘脑体温调节中枢损毁，机体体温不能维持稳定 ②实验目的：探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温 ③实验设计： 甲：发热家兔模型＋生理盐水 乙：发热家兔模型＋A溶液 丙：发热家兔模型＋M溶液 ①②③→丁：损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液 ③→甲为空白对照，乙为对照组，丙、丁为实验组 甲、乙、丙→M与药物A一样也具有解热作用 甲、丙、丁→M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
密押典例 05 植物激素调节与农业生产
(2022·山东高考)石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。[信息①]为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。[信息②]下列说法正确的是( )
A．多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢
B．对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
C．喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长，提高鳞茎产量
D．该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
【答案】 D
【解析】 由题图可知，多效唑可以增强AGPase活性，促进鳞茎中淀粉的合成，其作为一种信息分子，不能直接参与细胞代谢，只是起调节作用，A错误；由题干信息“将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释”可知，对照组应使用等量的甲醇—清水稀释液处理，B错误；由题图可知，赤霉素降低AGPase的活性，进而抑制鳞茎中淀粉的积累，根据石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关可知，喷施赤霉素不能提高鳞茎产量，反而使得鳞茎产量降低，C错误；与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”，D正确。
思维建模
?解题关键—破译新情境
情境信息 化新为熟
信息① 可得出相应结论鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase活性的高低可反映其淀粉的合成速率，进而反映鳞茎的产量与其淀粉积累量的关系
信息② 可得出该实验的自变量为鳞茎的处理不同(添加赤霉素或多效唑)；因变量为鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase活性的强弱
题图 ①与对照组相比，人为增加某种影响因素来控制变量，属于实验变量控制中的“加法原理”；②添加不同物质的作用效果是添加多效唑使AGPase的活性增强；添加赤霉素使AGPase的活性降低
一、单选题
1．如图表示人体胃肠激素的不同运输途径，相关叙述错误的是（ ）
A．据图可知，胃肠激素不都在内环境中发挥作用
B．图中内环境可能含激素、神经递质、血红蛋白等物质
C．内分泌腺细胞可能是自身激素作用的靶细胞
D．不同胃肠激素的作用特异性主要取决于特异性受体
【答案】B
【分析】图中显示，人体胃肠激素可以进入细胞外液，依赖体液运输，作用于含相应受体的靶细胞，靶细胞即可以是分泌激素的细胞本身，又可以是其他细胞；某些胃肠道细胞分泌的激素可以运输到小肠上皮细胞的刷状缘外侧，即分泌到肠道内，在消化道发挥作用；某些人体胃肠激素可以作用于神经元细胞，影响神经系统的相关生理活动。
【详解】A、据图可知，胃肠激素不都在内环境中发挥作用，能进入消化道发挥作用，A正确；
B、图中内环境可能含激素、神经递质等物质，血红蛋白位于细胞内，不属于内环境的成分，B错误；
C、图中最左边的细胞分泌的激素又作用于自身，所以，内分泌腺细胞可能是自身激素作用的靶细胞，C正确；
D、不同胃肠激素的作用特异性主要取决于靶细胞上的特异性受体，D正确。
故选B。
2．当长时间站立时，股直肌会逐渐疲劳，作用在肌腿的力量减小，降低了高尔基腱器官的兴奋性，反馈性解除对抑制性中间神经元的抑制作用，提高运动神经元的兴奋性(如图所示)，下列叙述制错误的是（ ）
A．从反射弧的组成分析，高尔基腱器官属于感受器
B．抑制性中间神经元的兴奋引起股直肌的舒张
C．抑制性中间神经元和运动神经元的胞体所处的位置均属于中枢神经
D．股直肌的疲劳，最终引起股直肌产生一个较大的收缩，有利于站姿维持在舒适的状态
【答案】C
【分析】反射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。反射是神经调节的基本方式，分为条件反射和非条件反射，基础是反射弧，通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成。
兴奋在神经纤维上的传导：兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动；兴奋的传导方向与膜内电流方向相同，与膜外电流方向相反。在反射或在人体中兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
兴奋在神经元之间的传递一突触传递：信号转换：电信号-化学信号-电信号；传递特点：单向传递，原因是神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜，突触延搁：兴奋在神经纤维上的传导比在神经元之间传递的快。
【详解】A、由神经节的位置可判断lb纤维为传入神经，因此可判断高尔基腱器官属于感受器，A正确；
B、高尔基健器官产生的兴奋使抑制性中间神经元被激活，释放抑制性递质使运动神经元抑制，从而引起股直肌的舒张，B正确；
C、由图可知，抑制性中间神经元和运动神经元的胞体所处的位置均在脊髓，属于神经中枢，C错误；
D、当长时间站立时，股直肌会逐渐疲劳，作用在肌腿的力量减小，降低了高尔基腱器官的兴奋性，反馈性解除对抑制性中间神经元的抑制作用，提高运动神经元的兴奋性，最终引起股直肌产生一个较大的收缩并使姿势维持在合适的状态，D正确。
故选C。
3．研究发现在胰岛B细胞、单核细胞和巨噬细胞的表面，都有可与新冠病毒结合的ACE2受体。人体感染新冠病毒后，单核细胞和巨噬细胞分泌的IL-1β（一种细胞因子）增加，抑制辅助性T细胞和杀伤性T细胞的增殖。下列说法错误的是（ ）
A．新冠病毒表面具有能与ACE2受体特异性结合的蛋白质
B．新冠肺炎患者发病后可能出现血糖异常
C．辅助性T细胞只参与新冠病毒感染引发的细胞免疫
D．IL-1β增加后可引起免疫系统功能紊乱
【答案】C
【分析】1、胰岛B细胞会分泌胰岛素，当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素分泌量明显增加，胰岛素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，进入脂肪组织转变为甘油三酯；另一方面，又能抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖，这样增加血糖去向，减少血糖来源，使血糖浓度下降，恢复到正常水平。
2、B细胞和辅助性T细胞的活化都离不开辅助性T细胞的辅助，可见辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都发挥着关键的作用。
【详解】A、ACE2受体可与新冠病毒结合，新冠病毒的包膜结构含多种蛋白质，据此推测，新冠病毒表面具有能与ACE2受体特异性结合的蛋白质，A正确；
B、胰岛B细胞会分泌胰岛素调节血糖，胰岛B细胞表面有可与新冠病毒结合的ACE2受体，所以当新冠肺炎患者发病后，新冠病毒可能会通过结合胰岛B细胞影响胰岛素的分泌，进而出现血糖异常，B正确；
C、辅助性T细胞不仅参与新冠病毒感染引发的细胞免疫，还参与新冠病毒感染引发的体液免疫，C错误；
D、IL-1β增加后，会抑制辅助性T细胞和杀伤性T细胞的增殖，可引起免疫系统功能紊乱，D正确。
故选C。
4．补体是一种血清蛋白质，能识别和结合抗原—抗体复合物并被激活而具有酶活性，导致带有抗原—抗体复合物的细胞裂解或被吞噬。流感病毒侵入细胞后使其表面出现新的抗原，该抗原与抗体结合后，在补体
参与下引起细胞膜溶解而使细胞死亡。下列叙述错误的是（ ）
A．在补体参与下导致被病毒侵染的细胞死亡属于细胞坏死
B．有补体参与反应的病毒感染性疾病，适宜采用免疫增强剂辅助治疗
C．补体被激活后既能传递信号，又能降低某些反应的活化能
D．补体结合抗原—抗体复合物所引起的免疫反应属于特异性免疫效应
【答案】B
【分析】补体能识别和结合抗原—抗体复合物并被激活而具有酶活性，导致带有抗原—抗体复合物的细胞裂解或被吞噬，效果类似于细胞免疫中的细胞毒性T细胞。
【详解】A、在补体参与下导致被病毒侵染的细胞死亡，是由于外界因素导致的死亡，属于细胞坏死，A正确；
B、有补体参与反应的病毒感染性疾病，被侵入的细胞会被裂解，因此不适宜采用免疫增强剂辅助治疗，B错误；
C、补体既能识别抗原—抗体复合物传递信号，又具有酶活性（能降低某些反应的活化能），C正确；
D、补体能够特异性识别并结合抗原—抗体复合物，效果类似细胞免疫，因此所引起的免疫反应属于特异性免疫效应，D正确。
故选B。
二、非选择题
5．下图1表示在持续高血糖刺激下，胰岛B细胞分泌胰岛素经历了快速分泌和缓慢分泌两个阶段；图2表示当血糖浓度升高时，葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞的一系列生理反应。回答下列问题：
(1)图1显示，在高血糖刺激，前5min左右胰岛素可以快速分泌，最可能的原因是 。在进餐后，对人体血糖下降起到关键作用的是 （填“快速分泌”或“缓慢分泌”）阶段。
(2)据图2所示，当葡萄糖进入胰岛B细胞，氧化分解产生ATP后，ATP升高引起对ATP敏感的K＋通道关闭，此时膜内外电位差的绝对值 （填“增大”“减小”或“不变”）；触发了Ca2＋内流，使胰岛B细胞产生兴奋，进而 （填“促进”或“抑制”）胰岛素的释放。
(3)研究发现，胰岛B细胞的分泌物也可以抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，设计实验对这一现象进行验证
（实验材料和试剂有：胰岛A细胞、胰岛B细胞、高血糖培养液、低血糖培养液等）。请补充实验思路：先用 （高血糖／低血糖）培养液培养胰岛B细胞，一段时间后过滤得到滤液；将胰岛A细胞平均分成两组，编号甲、乙，甲组 ，乙组 ，其他条件均相同。一段时间后， 。
【答案】(1) 胰岛B细胞中有储存的胰岛素，受到高血糖刺激后迅速释放 缓慢分泌
(2) 减小 促进
(3) 高血糖 在含胰岛B细胞滤液的低血糖培养液中培养 不含胰岛B细胞滤液的低血糖培养液中培养 测定并比较两组培养液中的胰高血糖素含量
【分析】据图分析：当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B细胞，引起细胞内ATP浓度增加，进而导致ATP敏感的钾离子通道关闭，K+外流受阻，进而触发Ca2+大量内流，由此引起胰岛素分泌，胰岛素通过促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖降低。
【详解】（1）前5min左右胰岛素可以快速分泌，最可能的原因是胰岛B细胞中有储存的胰岛素，受到高血糖刺激后迅速释放。由于胰岛B细胞储存的胰岛素量不大，快速分泌5 ~10分钟后又快速下降，此后进入慢分泌阶段，胰岛素可持续增加，故对人体血糖下降起到关键作用的是缓慢分泌阶段。
（2）据图可知，当ATP升高引起ATP敏感的K+通道关闭，会阻止K+外流，导致膜两侧电位减小，此时膜内外电位差的绝对值会减小，K+通道的关闭，触发Ca2+大量内流，使胰岛细胞产生兴奋，会促进胰岛素释放。
（3）实验目的是验证胰岛B细胞的分泌物也可以抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，则实验的自变量是胰岛B细胞的有无，因变量是胰高血糖素的含量，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：先用高血糖培养液培养胰岛B细胞，一段时间后过滤得到滤液；将胰岛A细胞均等分为甲、乙组，甲组在含胰岛B细胞滤液的低血糖培养液中培养，乙组在不含胰岛B细胞滤液的低血糖培养液中培养，其他条件均相同，一段时间后测定并比较两组培养液中的胰高血糖素含量。
6．生物有感知外界环境的能力，并能根据环境变化调节体内营养物质的代谢，以便更好地生存。科学家研究发现“光暴露”（即夜晚光照）会影响血糖的代谢。
(1)血糖平衡调节的实质是通过调节血糖的 ，使其浓度处于相对稳定状态。参与调节血糖平衡的激素主要是 。
(2)科研人员为了研究光照对血糖代谢产生的影响，进行了以下实验。
①他们将志愿者分为两组，一组在黑暗中，另一组给予光照。黑暗组在19℃下口服19g葡萄糖，光照组的处理是 ，两组实验均在晚上进行。
②口服葡萄糖后，每隔一段时间检测两组的血糖浓度，结果如图1所示。图1结果可知光照 （填“利于”或“不利于”）血糖平衡的稳态调节。
(3)科研人员还检测了两组上述两种激素的含量，其含量变化相同。可推测，光照引起血糖代谢的改变不是通过激素种类和含量的变化引起的。科研人员进一步探究了其发生原因。
①已知褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）内含大量线粒体，线粒体内膜上含UCP蛋白，结构如图2所示。
当BAT细胞被激活时，H+可不经过ATP合成酶而通过UCP蛋白“漏”至线粒体基质。回答下列问题：
ATP合成酶（由F1和F0组成）可在跨膜H+势能的推动下催化ATP的合成，BAT细胞被激活时，线粒体内膜上ATP的合成速率将 。
②研究发现，棕色脂肪组织细胞（BAT）利用葡萄糖产热以维持体温。α神经元可直接调节BAT的产热。光照引起的调节过程如图3所示。
由此可知，“光暴露”影响血糖代谢的机制可能是光照通过引起视网膜细胞兴奋， 。
【答案】(1) 来源和去路 胰高血糖素、胰岛素
(2) 在19℃下口服19g葡萄糖 不利于
(3) 下降 兴奋沿神经传递到α神经元，α神经元释放的神经递质通过调节抑制BAT细胞产热，使BAT细胞摄取葡萄糖减少，引起血糖下降减慢
【分析】1、血糖的来源主要有以下几个方面：食物中的糖类经消化、吸收进入血液，是血糖的主要来源；肝糖原分解成葡萄糖进入血液，是空腹时血糖的重要来源；非糖物质可以转化为葡萄糖进入血液，补充血糖。
2、血糖的去向可以概括为以下几个方面：随血液流经各组织时，被组织细胞摄取，氧化分解；在肝和骨骼肌细胞合成肝糖原和肌糖原储存起来；脂肪组织和肝可将葡萄糖转变为非糖物质，如甘油三酯等。
【详解】（1）血糖平衡是血糖的来路和去路相对平衡的结果，即血糖调节通过调节血糖的来源和去路，使其浓度处于相对稳定状态。胰岛分泌的胰岛素和胰高血糖素参与血糖平衡的调节，胰岛素是已知的唯一能
降低血糖的激素。胰高血糖素可以促进糖原分解，使非糖物质转化为葡萄糖，肝糖原的分解可以使血糖升高，除了胰高血糖素之外，肾上腺素、糖皮质激素等也具有升高血糖的作用。
（2）①研究光照对血糖代谢产生的影响，自变量为是否光照，黑暗组作对照，实验需要遵循单一变量原则，黑暗组在19℃下口服19g葡萄糖，则光照组的处理是19℃下口服19g葡萄糖；
②口服葡萄糖后，每隔一段时间检测两组的血糖浓度，由图1可知，30分钟之前两组血糖含量均升高且幅度一样，30分钟后光照组继续升高，60℃时缓慢下降，黑暗组30分钟后血糖含量逐渐下降且比光照组明显，由此可知光照不利于血糖平衡的稳态调节。
（3）①ATP合成酶（由F1和F0组成）可在跨膜H+势能的推动下催化ATP的合成，BAT细胞被激活时，H+可不经过ATP合成酶而通过UCP蛋白“漏”至线粒体基质，进而使得线粒体膜内外的氢离子浓度差变小，导致线粒体内膜上ATP的合成速率将下降。
②题意显示，科学家研究发现“光暴露”（即夜晚光照）会减慢血糖的代谢，结合图示可推测，“光暴露”影响血糖代谢的机制可能是光照通过引起视网膜细胞兴奋，产生外负内正的动作电位，兴奋沿神经经过神经中枢的作用传递到α神经元，α神经元释放的神经递质通过调节抑制BAT细胞产热，使BAT细胞摄取葡萄糖减少，进而引起血糖下降减慢。
7．“2023年诺贝尔生理学或医学奖”被授予卡塔林·卡里科和德鲁·魏斯曼两位科学家，以表彰他们在核苷酸碱基修饰方面的发现。他们研究发现树突细胞会把体外环境转录的mRNA识别为外源物质触发一系列防御反应清除外源RNA，而哺乳动物细胞的tRNA、rRNA等RNA上因有丰富的伪尿苷修饰能躲过免疫系统的攻击。该发现促使开发出有效的抗COVID-19mRNA疫苗，如图是mRNA疫苗作用模式图，请据图回答问题：
(1)人体的血液、汗水和眼泪中存在RNA酶，这种酶可以迅速分解细胞外的RNA，这种免疫方式称为 。外源RNA突破了这些防线成功侵入细胞时，树突状细胞会被激活并释放促炎细胞因子，引发炎症反应，进而消灭它们。细胞因子和抗体等免疫活性物质是由 或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质。
(2)根据题意，为避免mRNA疫苗中的外源mRNA被人体免疫系统清除，科学家的做法是 。
(3)mRNA疫苗用脂质包裹后注入人体，通过 方式进入细胞，表达出病毒S蛋白后诱导特异性免疫。据图分析，B细胞活化过程需要的条件是 。mRNA疫苗既可以产生体液免疫又可以产生 免疫，过程⑤、
⑥还会产生 细胞。
(4)mRNA疫苗崛起有望成为癌症新“克星”，癌症疫苗的总体思路是让人的免疫系统可以精准区分肿瘤细胞和正常细胞。你认为癌症mRNA疫苗表达的抗原蛋白有哪些特点： 。（答出1点即可）
【答案】(1) 非特异性免疫 免疫细胞
(2)用伪尿苷对外源mRNA进行修饰(或对外源mRNA进行核苷酸碱基修饰)
(3) 胞吞(膜融合) 病毒S蛋白与B细胞接触；辅助性T细胞(表面的特定分子发生变化并)与B细胞结合；辅助性T细胞分泌细胞因子起促进加强作用 细胞 记忆
(4)在肿瘤细胞存在而在正常细胞中不存在；不同的癌症疫苗表达不同的抗原蛋白，具有特异性；该抗原蛋白能够诱导和加强免疫度应等
【分析】1、免疫系统主要包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所；免疫细胞是发挥免疫作用的细胞；免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质；
2、体液免疫：病原体侵入机体后，一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，这为激活B细胞提供了第一个信号，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号，辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞，细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程，浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合，抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附；
3、细胞免疫：病原体侵入靶细胞后，被感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别这一变化信号，之后开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞因子能加速这一过程，新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，他们可以识别并接触、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，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬。
【详解】（1）人体的血液、汗水和眼泪中存在RNA酶，这种酶可以迅速分解细胞外的RNA，这种免疫方式称为非特异性免疫；细胞因子和抗体等免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质；
（2）由题意可知“哺乳动物细胞的tRNA、rRNA等RNA上因有丰富的伪尿苷修饰能躲过免疫系统的攻击”，因此为避免mRNA疫苗中的外源mRNA被人体免疫系统清除，就可以用伪尿苷对外源mRNA进行修饰(或对外源mRNA进行核苷酸碱基修饰)；
（3）mRNA疫苗用脂质包裹后注入人体，通过胞吞的方式进入细胞，表达出病毒S蛋白后诱导特异性免疫；由图可知，B细胞活化过程需要的条件是病毒S蛋白与B细胞接触；辅助性T细胞(表面的特定分子发生变化并)与B细胞结合；辅助性T细胞分泌细胞因子起促进加强作用等；
（4）癌症疫苗的总体思路是让人的免疫系统可以精准区分肿瘤细胞和正常细胞，因此癌症mRNA疫苗表达的抗原蛋白有在肿瘤细胞存在而在正常细胞中不存在；不同的癌症疫苗表达不同的抗原蛋白，具有特异性；
该抗原蛋白能够诱导和加强免疫度应等特点。
8．科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤，通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元，在脾神经纤维上记录到相应的电信号，从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系，即脑—脾神经通路。该脑—脾神经通路可调节体液免疫，调节过程如图1所示；图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。请回答下列问题：
(1)图1中，兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中，兴奋在相邻神经元之间传递时发生的信号转换是 （用文字和箭头表示），去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有 。
(2)图1中T细胞为辅助性T细胞，可分泌 作用于B细胞，促进B细胞增殖分化为 。
(3)据图2写出特定的光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程： 。
(4)已知切断脾神经可以破坏脑—脾神经通路，请利用以下实验材料及用具，设计实验验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。请设计实验思路并预期实验结果。
实验材料及用具：小鼠、N抗原、注射器、抗体定量检测仪等。
实验设计思路： 。
预期实验结果： 。
【答案】(1) 电信号→化学信号→电信号 去甲肾上腺素受体
(2) 细胞因子 浆细胞和记忆B细胞
(3)特定的光刺激使光敏蛋白的空间结构改变（而被激活），引发Na+通道打开，Na+内流使CRH神经元产生兴奋
(4) 实验设计思路：取生理状况相同的健康小鼠若干只，平均分为两组，编号为甲、乙；将甲组小鼠切断脾神经（作为实验组），乙组小鼠做假手术处理（作为对照组）；分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原，在相同且适宜的环境中饲养一段时间后，检测两组小鼠血液中抗N抗原的抗体的含量 预期实验结果：甲组（实验组）小鼠血液中的抗N抗体的含量低于乙组（对照组）
【分析】1、神经元间兴奋的传递：兴奋在神经元之间的传递通过突触完成，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，突触后膜上有神经递质的特异性受体，当兴奋传至轴突末端时，轴突末端的突触小体释放神经递质，作用于突触后膜上的受体，使突触后膜所在神经元兴奋或抑制。
2、动作电位：当某一部位受刺激时，神经纤维膜对钠离子的通透性增加，即钠离子通道开放，Na+内流，使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负，产生动作电位。
【详解】（1）由以上分析可知，兴奋在相邻神经元之间是通过突触进行传递的，兴奋在相邻神经元之间传递时发生的信号转换是电信号→化学信号→电信号。由图1可知，T细胞是去甲肾上腺素作用的靶细胞，激素之所以能作用于靶细胞，是因为靶细胞上有特异性受体，因此去甲肾上腺素能作用于T细胞，是因为T细胞膜上有去甲肾上腺素受体。
（2）在体液免疫过程中，吞噬细胞处理抗原后呈递给T细胞，T细胞分泌淋巴因子作用于B细胞，B细胞经过增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞。
（3）生物膜的功能与蛋白质有关，分析图2可知，光敏蛋白受到光刺激后导致钠离子通道开放，钠离子内流，从而使CRH神经元产生兴奋。
（4）实验目的是验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力，因此实验中的自变量为脑—脾神经通路是否被破坏。设计实验时要围绕单一自变量，保证无关变量相同且适宜，最终体液免疫能力的高低可通过产生抗体的量来进行检测。
实验设计思路：取生理状态相同的小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组，另一组小鼠不作任何处理作为对照组；分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原；一段时间后，检测两组小鼠抗N抗体的产生量。
本题为验证性实验，预期实验结果应该符合题目要求，即破坏脑—脾神经通路可以降低小鼠的体液免疫能力，因此实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组小鼠的产生量。
9．植物在进化过程中对病原微生物侵染、动物取食等生物胁迫形成了多种防御机制。为研究非生物胁迫如气候变暖条件下植物防御能力的变化，用28℃处理模拟气候变暖的环境条件（拟南芥的最适生长温度为23℃），选取拟南芥开展实验。回答下列问题：
(1)水杨酸是植物防御生物胁迫时所产生的一种重要激素，作为 与其受体结合后发挥调节作用，从而增强植物对生物胁迫的抗性。
(2)拟南芥被昆虫取食后会释放一种气体分子X。用适量X分别处理野生型拟南芥和水杨酸受体缺失突变体植株，再进行某病菌接种实验，一段时间后检测植株体内该病菌数量，结果如图1所示。
据图1分析，水杨酸受体缺失突变体植株对病菌的抗性 （填“高于”或“低于”）野生型植株，原因是 。
(3)在不同温度条件下，分别用Pst菌株感染拟南芥后培养一段时间，检测拟南芥叶片中的Pst菌株数量（lgCFU）.及拟南芥体内的水杨酸含量，结果如图2所示。推测气候变暖会 （填“提高”或“降低”）植物的免疫能力、判断依据为 。
(4)CBP基因是一种水杨酸调节通路相关基因，在植物对生物胁迫的防御中起重要作用。经检测发现，与23℃条件下Pst菌株感染处理相比，28℃条件下Pst菌株感染后的野生型拟南芥体内CBP基因的相对表达量下降。为进一步探究气候变暖影响拟南芥免疫防御能力的机制，请完善下列表格中的实验处理及预期实验结果。
组别 实验处理（28℃培养） 预期实验结果
甲 野生型拟南芥 水杨酸含量较低
乙 ① 水杨酸含量较低
丙 CBP过表达拟南芥 水杨酸含量较低
丁 CBP过表达拟南芥+Pst菌株感染 ②
【答案】(1)信息分子
(2) 低于 水杨酸是植物防御生物胁迫的一种重要激素，该突变体植株缺乏水杨酸受体，导致植株被病菌感染后体内合成的水杨酸无法发挥调节作用，使得突变体植株对病毒的抗性低于野生型植株
(3) 降低 23°C条件下相比，28°C条件下用Pst菌株处理后的拟南芥叶片中的菌株数量显著增多，且体内的水杨酸含量降低
(4) 野生型拟南芥+Pst菌株感染 水杨酸含量增加
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在-定时间和空间，上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。
【详解】（1）激素作为信息分子与其受体结合后发挥调节作用。
（2）由题图1可知，突变体中病菌含量高于野生型组，故推测突变体对病菌的抗性低于野生型植株，可能是由于水杨酸是植物防御生物胁迫的一种重要激素，该突变体植株缺乏水杨酸受体，导致植株被病菌感染后体内合成的水杨酸无法发挥调节作用，使得突变体植株对病毒的抗性低于野生型植株。
（3）从题图2中可以看出，在28℃条件下菌株数量增加、水杨酸含量下降，水杨酸是发挥防御功能的一种植物激素，菌株数量增加、水杨酸含量下降说明植物的免疫能力降低。
（4）气候变暖影响拟南芥免疫防御能力的机制可能为：植物响应环境变化（温度），调控相关基因（CBP基因）表达，影响体内相关激素（水杨酸）含量，进而实现对病原体入侵的免疫防御功能。甲组与乙组作为对照组，且乙组与丁组相比，为满足单一变量原则，乙组处理应为野生型拟南芥+Pst菌株感染。由题干信息可知，气候变暖可能通过降低CBP基因的表达量使拟南芥的免疫防御能力下降，推测CBP基因过表达时，调节防御功能的水杨酸含量将增加。
10．图1表示胰岛B细胞分泌胰岛素的调节示意图，胰岛素能引发Akt蛋白磷酸化，磷酸化的Akt可促进葡萄糖转运蛋白GLUT4向细胞膜上转移。Akt磷酸化受阻是导致细胞对胰岛素不敏感的主要原因，表现为胰岛素抵抗。请回答下列问题：
(1)在胰岛素的分泌调节过程中，除图中所示受体外，胰岛B细胞的细胞膜上还有 的受体。若某种物质能促使胰岛B细胞膜上的K+通道打开，胰岛素的分泌将 （填“增加”、“减少”或“基本不变”）。
(2)已知某种药物能降低血糖，为了验证该药物是改善胰岛素抵抗而非促进胰岛素的分泌来调节血糖，可以通过设计对照实验并检测 水平和胰岛素含量。
(3)高脂饮食会引起血糖升高并引发肥胖。科研人员发现高脂饮食条件下血浆中F蛋白含量会增加，并进行了进一步研究。
①以野生型小鼠（WT）和F蛋白合成基因敲除小鼠（KO）为材料，给予不同饮食，一段时间内检测皮下脂肪含量，结果如图2。推测F蛋白能 。
②为研究高脂饮食条件下F蛋白通过皮下脂肪影响胰岛素敏感性从而调节血糖的机制，对高脂饮食饲喂一段时间后的小鼠进行了如下表所示的皮下脂肪移植手术，禁食6h后，输注等量葡萄糖，之后同时输注等量胰岛素和不等量的葡萄糖，以维持正常血糖水平。计算一段时间内葡萄糖输注速率，以反映细胞对胰岛素的敏感性。据表中结果可知F蛋白增加了胰岛素敏感性，则表中A、B、C、D处的数据的由大到小应为 （用“＞”排序，有相近或相等的用“＝”）。
供体小鼠 受体小鼠 葡萄糖输注速率（mg·kg-1·min-1） 皮下脂肪AKT蛋白含量 注射胰岛素后皮下脂肪pAKT含量
组1 WT KO A +++ +
组2 KO KO B +++ 无
组3 WT假手术 C +++ ++
组4 KO假手术 D +++ 无
注：“+”越多代表含量越高；pAKT是磷酸化的AKT蛋白。
③综合题中信息，推测F蛋白对血糖调节的机制： 。
【答案】(1) 神经递质 减少
(2)Akt磷酸化
(3) 促进高脂饮食诱发的皮下脂肪积累 C＞A＞B＝D 高脂饮食下，F蛋白促进皮下脂肪组织中Akt磷酸化，进而促进葡萄糖转运蛋白运输至细胞膜上，增加细胞对葡萄糖的摄取，维持血糖稳态
【分析】维持血糖稳定的调节主要是以体液调节为主、以神经调节为辅的调节方式。参与体液调节的激素包括胰岛素和胰高血糖素等，参与神经调节的区域包括下丘脑相关区域和交感神经以及迷走神经。
1、体液调节：机体血糖含量主要是受胰岛素和胰高血糖素协调作用，维持相对稳定的状态。胰岛素由胰岛B细胞分泌，能促进血糖合成糖原，加速血液中糖的氧化分解，也能抑制肝糖原的分解和葡萄糖的生成，从而降低血糖。胰高血糖素由胰岛A细胞分泌，促进肝糖原分解非糖物质转化成葡萄糖，从而使血糖含量升高。其他激素如肾上腺素和生长激素也可以升高血糖。
2、神经调节：机体血糖也受到神经的调节。血糖升高，下丘脑的相关区域兴奋通过迷走神经直接刺激释放胰岛素同时抑制胰高血糖素，从而降血糖。血糖降低时机体通过下丘脑相关区域和交感神经实现神经调节。
【详解】（1）当血糖浓度升高时，一方面直接刺激一胰岛B细胞合成分泌胰岛素，另一方面刺激下丘脑的某些区域，下丘脑的相关区域兴奋通过迷走神经直接刺激释放胰岛素，这属于神经调节，因此胰岛B细胞的细胞膜上除了图中所示的受体外还有神经递质的受体。由图1可知，若某种物质能促使胰岛B细胞膜上的K+通道打开，就会影响钙离子通道的开放，进而影响钙离子进入胰岛B细胞，抑制胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛素的分泌将减少；
（2）为了验证该药物是改善胰岛素抵抗而非促进胰岛素的分泌来调节血糖，还需要检测Akt磷酸化水平和胰岛素的含量来确认；
（3）①分析图2可知高脂饮食下皮下脂肪含量升高，可推测F因子在高脂饮食条件下促进高脂饮食诱发的皮下脂肪积累；
②据表中结果可知F因子增加了胰岛素敏感性，AKT蛋白是胰岛素信号通路关键蛋白；pAKT是磷酸化的AKT蛋白，皮下脂肪中pAKT含量越多，说明对胰岛素越敏感，组2与组4的比较，组4进行了假手术，且两者都是F蛋白合成基因敲除小鼠（KO），不能合成F蛋白，注射胰岛素后皮下脂肪pAKT含量都为0，两者注射葡萄糖的速率应该一致的，故B和D的数据接近；而组1和组3相比，组3进行了假手术，且小鼠为野生型，注射胰岛素后皮下脂肪pAKT含量比组1高，对胰岛素敏感程度高，故C的数据最高，组1的数据比C小，故A、B、C、D处的数据的由大到小应为C＞A＞B＝D；
③综合题中信息，推测F蛋白对血糖调节的机制是在高脂饮食下，F蛋白促进皮下脂肪组织中Akt磷酸化，进而促进葡萄糖转运蛋白运输至细胞膜上，增加细胞对葡萄糖的摄取，维持血糖稳态。2024年高考生物压轴题训练：稳态与调节（新高考通用）
命题预测 维持内环境问题的重点机制就是“神经—体液—免疫”调节网络，同时这三种调节方式在考试中也是十分重要的，通常通过综合题和实验探究题的形式出现，植物的激素调节作为植物生命活动调节的重要形式，在考试的构成中，一般以综合探究题的形式进行考查，需要学生对实验探究的基本要求熟稔于心，并能做到综合运用。同时会在考试中有一些新的题型和知识的扩展出现，需要考生了解和熟悉基础知识。 预计2024年命题会继续在上述几个方面进行。通过近几年的高考题研究发现，关于生命活动调节在高考试卷的地位越来越高，甚至会出现选择题与非选择题中同时出现有关的考点的情况。需要强调的是生命活动调节中需要理解记忆的知识点较多，特别是一些专业术语及固定说法，应尽量避免在考试中因“自创术语”或“词不达意”而失分。生命活动调节主要包括植物和动物生命活动调节两大部分内容。植物生命活动的调节中，以生长素的调节为主，容易出现实验设计题。单一变量的控制，无关变量的排除、对照组的设置以及语言的准确性是这类题目得分的关键。
高频考法 （1）兴奋的产生、传导与膜电位变化曲线分析 （2）以“下丘脑”为中心的调节 （3）免疫调节与人体健康 （4）动物生理实验题的分析与设计 （5）植物激素调节与农业生产
（密押典例+思维建模，学会压轴题）
密押典例 01兴奋的产生、传导与膜电位变化曲线分析
(2022·山东高考)药物甲、乙、丙均可治疗某种疾病，相关作用机制如图所示，突触前膜释放的递质为去甲肾上腺素(NE)。下列说法错误的是( )
A．药物甲的作用导致突触间隙中的NE增多
B．药物乙抑制NE释放过程中的正反馈
C．药物丙抑制突触间隙中NE的回收
D．NEβ受体复合物可改变突触后膜的离子通透性
思维建模
据题图分析：
密押典例 02 以“下丘脑”为中心的调节
(2022·浙江1月选考)小鼠甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响，部分调节机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A．TRH遍布全身血液，并定向作用于腺垂体
B．低于机体生理浓度时的TH对TSH的分泌起促进作用
C．饮食缺碘会影响下丘脑和腺垂体的功能，引起甲状腺组织增生
D．给小鼠注射抗TRH血清后机体对寒冷环境的适应能力减弱
思维建模
1．下丘脑参与的血糖、体温、水盐平衡的调节机制
2．下丘脑的四个功能和三个中枢
(1)四个功能：感受(如渗透压感受器)、传导(将兴奋传至大脑皮层、各内分泌腺等)、分泌(如抗利尿激素、各种促激素释放激素等)和调节。
(2)三个中枢：体温调节中枢、血糖调节中枢和水盐平衡调节中枢。
密押典例 03 免疫调节与人体健康
(2023·广东高考)病原体感染可引起人体产生免疫反应。如图表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
思维建模
二次免疫的特点与判断方法
(1)图解二次免疫
①结构基础：记忆B细胞。
②过程：相同抗原再次入侵时，记忆B细胞很快地作出反应，迅速增殖分化产生大量的浆细胞，浆细胞产生抗体消灭抗原。
③相同抗原再次入侵机体时，机体的患病程度很低或不患病的原因是二次免疫反应快而且强烈，有时能在抗原入侵但尚未患病之前将它们消灭。
④初次免疫和二次免疫中浆细胞的来源不同，初次免疫中浆细胞来源于B细胞；二次免疫中浆细胞来源于B细胞和记忆B细胞。
(2)“三看法”判断初次免疫和二次免疫
密押典例 04 动物生理实验题的分析与设计
(2022·湖南高考)当内外环境变化使体温波动时，皮肤及机体内部的温度感受器将信息传入体温调节中枢，通过产热和散热反应，维持体温相对稳定。回答下列问题：
(1)炎热环境下，机体通过体温调节增加散热。写出皮肤增加散热的两种方式_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，生理状态下人体调定点为37 ℃。病原体感染后，机体体温升高并稳定在38.5 ℃时，与正常状态相比，调定点______(填“上移”“下移”或“不变”)，机体产热__________。
(3)若下丘脑体温调节中枢损毁，机体体温不能维持稳定。已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温。现获得A的结构类似物M，为探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，将A、M分别用生理盐水溶解后，用发热家兔模型进行了以下实验，请完善实验方案并写出实验结论。
分组 处理方式 结果
甲 发热家兔模型＋生理盐水 发热
乙 发热家兔模型＋A溶液 退热
丙 发热家兔模型＋M溶液 退热
丁 ①____________________ 发热
②由甲、乙、丙三组实验结果，得出结论
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________。
③由甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出结论___________________________________
___________________________________________________________________________。?
思维建模
解题关键—破译新情境
情境信息 化新为熟
设问(1)炎热环境下，机体通过体温调节增加散热 炎热环境下机体通过汗腺分泌汗液，增加蒸发散热；皮肤毛细血管舒张，血流量增多，从体内带来的热量就多，通过辐射散热
设问(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，病原体感染后，机体体温升高并稳定在38.5 ℃ 体温调定点上升；人体体温保持相对恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果
设问(3)①若下丘脑体温调节中枢损毁，机体体温不能维持稳定 ②实验目的：探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温 ③实验设计： 甲：发热家兔模型＋生理盐水 乙：发热家兔模型＋A溶液 丙：发热家兔模型＋M溶液 ①②③→丁：损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液 ③→甲为空白对照，乙为对照组，丙、丁为实验组 甲、乙、丙→M与药物A一样也具有解热作用 甲、丙、丁→M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
密押典例 05 植物激素调节与农业生产
(2022·山东高考)石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。[信息①]为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。[信息②]下列说法正确的是( )
A．多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢
B．对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
C．喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长，提高鳞茎产量
D．该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
思维建模
?解题关键—破译新情境
情境信息 化新为熟
信息① 可得出相应结论鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase活性的高低可反映其淀粉的合成速率，进而反映鳞茎的产量与其淀粉积累量的关系
信息② 可得出该实验的自变量为鳞茎的处理不同(添加赤霉素或多效唑)；因变量为鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase活性的强弱
题图 ①与对照组相比，人为增加某种影响因素来控制变量，属于实验变量控制中的“加法原理”；②添加不同物质的作用效果是添加多效唑使AGPase的活性增强；添加赤霉素使AGPase的活性降低
一、单选题
1．如图表示人体胃肠激素的不同运输途径，相关叙述错误的是（ ）
A．据图可知，胃肠激素不都在内环境中发挥作用
B．图中内环境可能含激素、神经递质、血红蛋白等物质
C．内分泌腺细胞可能是自身激素作用的靶细胞
D．不同胃肠激素的作用特异性主要取决于特异性受体
2．当长时间站立时，股直肌会逐渐疲劳，作用在肌腿的力量减小，降低了高尔基腱器官的兴奋性，反馈性解除对抑制性中间神经元的抑制作用，提高运动神经元的兴奋性(如图所示)，下列叙述制错误的是（ ）
A．从反射弧的组成分析，高尔基腱器官属于感受器
B．抑制性中间神经元的兴奋引起股直肌的舒张
C．抑制性中间神经元和运动神经元的胞体所处的位置均属于中枢神经
D．股直肌的疲劳，最终引起股直肌产生一个较大的收缩，有利于站姿维持在舒适的状态
3．研究发现在胰岛B细胞、单核细胞和巨噬细胞的表面，都有可与新冠病毒结合的ACE2受体。人体感染新冠病毒后，单核细胞和巨噬细胞分泌的IL-1β（一种细胞因子）增加，抑制辅助性T细胞和杀伤性T细胞的增殖。下列说法错误的是（ ）
A．新冠病毒表面具有能与ACE2受体特异性结合的蛋白质
B．新冠肺炎患者发病后可能出现血糖异常
C．辅助性T细胞只参与新冠病毒感染引发的细胞免疫
D．IL-1β增加后可引起免疫系统功能紊乱
4．补体是一种血清蛋白质，能识别和结合抗原—抗体复合物并被激活而具有酶活性，导致带有抗原—抗体复合物的细胞裂解或被吞噬。流感病毒侵入细胞后使其表面出现新的抗原，该抗原与抗体结合后，在补体参与下引起细胞膜溶解而使细胞死亡。下列叙述错误的是（ ）
A．在补体参与下导致被病毒侵染的细胞死亡属于细胞坏死
B．有补体参与反应的病毒感染性疾病，适宜采用免疫增强剂辅助治疗
C．补体被激活后既能传递信号，又能降低某些反应的活化能
D．补体结合抗原—抗体复合物所引起的免疫反应属于特异性免疫效应
二、非选择题
5．下图1表示在持续高血糖刺激下，胰岛B细胞分泌胰岛素经历了快速分泌和缓慢分泌两个阶段；图2表
示当血糖浓度升高时，葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞的一系列生理反应。回答下列问题：
(1)图1显示，在高血糖刺激，前5min左右胰岛素可以快速分泌，最可能的原因是 。在进餐后，对人体血糖下降起到关键作用的是 （填“快速分泌”或“缓慢分泌”）阶段。
(2)据图2所示，当葡萄糖进入胰岛B细胞，氧化分解产生ATP后，ATP升高引起对ATP敏感的K＋通道关闭，此时膜内外电位差的绝对值 （填“增大”“减小”或“不变”）；触发了Ca2＋内流，使胰岛B细胞产生兴奋，进而 （填“促进”或“抑制”）胰岛素的释放。
(3)研究发现，胰岛B细胞的分泌物也可以抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，设计实验对这一现象进行验证（实验材料和试剂有：胰岛A细胞、胰岛B细胞、高血糖培养液、低血糖培养液等）。请补充实验思路：先用 （高血糖／低血糖）培养液培养胰岛B细胞，一段时间后过滤得到滤液；将胰岛A细胞平均分成两组，编号甲、乙，甲组 ，乙组 ，其他条件均相同。一段时间后， 。
6．生物有感知外界环境的能力，并能根据环境变化调节体内营养物质的代谢，以便更好地生存。科学家研究发现“光暴露”（即夜晚光照）会影响血糖的代谢。
(1)血糖平衡调节的实质是通过调节血糖的 ，使其浓度处于相对稳定状态。参与调节血糖平衡的激素主要是 。
(2)科研人员为了研究光照对血糖代谢产生的影响，进行了以下实验。
①他们将志愿者分为两组，一组在黑暗中，另一组给予光照。黑暗组在19℃下口服19g葡萄糖，光照组的处理是 ，两组实验均在晚上进行。
②口服葡萄糖后，每隔一段时间检测两组的血糖浓度，结果如图1所示。图1结果可知光照 （填“利于”或“不利于”）血糖平衡的稳态调节。
(3)科研人员还检测了两组上述两种激素的含量，其含量变化相同。可推测，光照引起血糖代谢的改变不是通过激素种类和含量的变化引起的。科研人员进一步探究了其发生原因。
①已知褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）内含大量线粒体，线粒体内膜上含UCP蛋白，结构如图2所示。
当BAT细胞被激活时，H+可不经过ATP合成酶而通过UCP蛋白“漏”至线粒体基质。回答下列问题：
ATP合成酶（由F1和F0组成）可在跨膜H+势能的推动下催化ATP的合成，BAT细胞被激活时，线粒体内膜上ATP的合成速率将 。
②研究发现，棕色脂肪组织细胞（BAT）利用葡萄糖产热以维持体温。α神经元可直接调节BAT的产热。光照引起的调节过程如图3所示。
由此可知，“光暴露”影响血糖代谢的机制可能是光照通过引起视网膜细胞兴奋， 。
7．“2023年诺贝尔生理学或医学奖”被授予卡塔林·卡里科和德鲁·魏斯曼两位科学家，以表彰他们在核苷酸碱基修饰方面的发现。他们研究发现树突细胞会把体外环境转录的mRNA识别为外源物质触发一系列防御反应清除外源RNA，而哺乳动物细胞的tRNA、rRNA等RNA上因有丰富的伪尿苷修饰能躲过免疫系统的攻击。该发现促使开发出有效的抗COVID-19mRNA疫苗，如图是mRNA疫苗作用模式图，请据图回答问题：
(1)人体的血液、汗水和眼泪中存在RNA酶，这种酶可以迅速分解细胞外的RNA，这种免疫方式称为 。外源RNA突破了这些防线成功侵入细胞时，树突状细胞会被激活并释放促炎细胞因子，引发炎症反应，进而消灭它们。细胞因子和抗体等免疫活性物质是由 或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质。
(2)根据题意，为避免mRNA疫苗中的外源mRNA被人体免疫系统清除，科学家的做法是 。
(3)mRNA疫苗用脂质包裹后注入人体，通过 方式进入细胞，表达出病毒S蛋白后诱导特异性免疫。据图分析，B细胞活化过程需要的条件是 。mRNA疫苗既可以产生体液免疫又可以产生 免疫，过程⑤、⑥还会产生 细胞。
(4)mRNA疫苗崛起有望成为癌症新“克星”，癌症疫苗的总体思路是让人的免疫系统可以精准区分肿瘤细胞和正常细胞。你认为癌症mRNA疫苗表达的抗原蛋白有哪些特点： 。（答出1点即可）
8．科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤，通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元，在脾神经纤维上记录到相应的电信号，从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系，即脑—脾神经通路。该脑—脾神经通路可调节体液免疫，调节过程如图1所示；图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。请回答下列问题：
(1)图1中，兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中，兴奋在相邻神经元之间传递时发生的信号转换是 （用文字和箭头表示），去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有 。
(2)图1中T细胞为辅助性T细胞，可分泌 作用于B细胞，促进B细胞增殖分化为 。
(3)据图2写出特定的光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程： 。
(4)已知切断脾神经可以破坏脑—脾神经通路，请利用以下实验材料及用具，设计实验验证破坏脑—脾神经
通路可降低小鼠的体液免疫能力。请设计实验思路并预期实验结果。
实验材料及用具：小鼠、N抗原、注射器、抗体定量检测仪等。
实验设计思路： 。
预期实验结果： 。
9．植物在进化过程中对病原微生物侵染、动物取食等生物胁迫形成了多种防御机制。为研究非生物胁迫如气候变暖条件下植物防御能力的变化，用28℃处理模拟气候变暖的环境条件（拟南芥的最适生长温度为23℃），选取拟南芥开展实验。回答下列问题：
(1)水杨酸是植物防御生物胁迫时所产生的一种重要激素，作为 与其受体结合后发挥调节作用，从而增强植物对生物胁迫的抗性。
(2)拟南芥被昆虫取食后会释放一种气体分子X。用适量X分别处理野生型拟南芥和水杨酸受体缺失突变体植株，再进行某病菌接种实验，一段时间后检测植株体内该病菌数量，结果如图1所示。
据图1分析，水杨酸受体缺失突变体植株对病菌的抗性 （填“高于”或“低于”）野生型植株，原因是 。
(3)在不同温度条件下，分别用Pst菌株感染拟南芥后培养一段时间，检测拟南芥叶片中的Pst菌株数量（lgCFU）.及拟南芥体内的水杨酸含量，结果如图2所示。推测气候变暖会 （填“提高”或“降低”）植物的免疫能力、判断依据为 。
(4)CBP基因是一种水杨酸调节通路相关基因，在植物对生物胁迫的防御中起重要作用。经检测发现，与23℃条件下Pst菌株感染处理相比，28℃条件下Pst菌株感染后的野生型拟南芥体内CBP基因的相对表达量下降。为进一步探究气候变暖影响拟南芥免疫防御能力的机制，请完善下列表格中的实验处理及预期实验结果。
组别 实验处理（28℃培养） 预期实验结果
甲 野生型拟南芥 水杨酸含量较低
乙 ① 水杨酸含量较低
丙 CBP过表达拟南芥 水杨酸含量较低
丁 CBP过表达拟南芥+Pst菌株感染 ②
10．图1表示胰岛B细胞分泌胰岛素的调节示意图，胰岛素能引发Akt蛋白磷酸化，磷酸化的Akt可促进葡萄糖转运蛋白GLUT4向细胞膜上转移。Akt磷酸化受阻是导致细胞对胰岛素不敏感的主要原因，表现为胰岛素抵抗。请回答下列问题：
(1)在胰岛素的分泌调节过程中，除图中所示受体外，胰岛B细胞的细胞膜上还有 的受体。若某种物质能促使胰岛B细胞膜上的K+通道打开，胰岛素的分泌将 （填“增加”、“减少”或“基本不变”）。
(2)已知某种药物能降低血糖，为了验证该药物是改善胰岛素抵抗而非促进胰岛素的分泌来调节血糖，可以通过设计对照实验并检测 水平和胰岛素含量。
(3)高脂饮食会引起血糖升高并引发肥胖。科研人员发现高脂饮食条件下血浆中F蛋白含量会增加，并进行了进一步研究。
①以野生型小鼠（WT）和F蛋白合成基因敲除小鼠（KO）为材料，给予不同饮食，一段时间内检测皮下脂肪含量，结果如图2。推测F蛋白能 。
②为研究高脂饮食条件下F蛋白通过皮下脂肪影响胰岛素敏感性从而调节血糖的机制，对高脂饮食饲喂一段时间后的小鼠进行了如下表所示的皮下脂肪移植手术，禁食6h后，输注等量葡萄糖，之后同时输注等量胰岛素和不等量的葡萄糖，以维持正常血糖水平。计算一段时间内葡萄糖输注速率，以反映细胞对胰岛素的敏感性。据表中结果可知F蛋白增加了胰岛素敏感性，则表中A、B、C、D处的数据的由大到小应为 （用“＞”排序，有相近或相等的用“＝”）。
供体小鼠 受体小鼠 葡萄糖输注速率（mg·kg-1·min-1） 皮下脂肪AKT蛋白含量 注射胰岛素后皮下脂肪pAKT含量
组 WT KO A +++ +
1
组2 KO KO B +++ 无
组3 WT假手术 C +++ ++
组4 KO假手术 D +++ 无
注：“+”越多代表含量越高；pAKT是磷酸化的AKT蛋白。
③综合题中信息，推测F蛋白对血糖调节的机制： 。
