第2课时 神经调节的结构基础及基本方式
课标要求 1.概述神经调节的基本方式是反射(可分为条件反射和非条件反射)，其结构基础是反射弧。2.举例说明中枢神经系统通过自主神经来调节内脏的活动。
考点一 神经调节的结构基础
1．神经系统的基本结构
(1)中枢神经系统
(2)外周神经系统
①组成
②自主神经系统
a．概念：支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。
b．组成与功能：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。
c．这种调节方式的意义是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。
2．组成神经系统的细胞
(1)神经元的结构与功能
①神经元的结构
②神经元的功能：接受刺激，产生兴奋，传导兴奋。
③比较树突和轴突
项目 数量 长度 分支数 功能
树突 多 短 多 接受兴奋
轴突 少 长 少 传出兴奋
提醒 神经元中，轴突不一定比树突长，比如脊神经的传入神经，一般树突较长、轴突较短。区分树突和轴突的依据是其功能，即接受兴奋的是树突，传出兴奋的是轴突。
(2)神经纤维与神经
①神经纤维
轴突是神经元的长而较细的突起，呈纤维状，外表大都套有一层髓鞘，构成神经纤维。
②神经
许多神经纤维集结成束，外面包有一层包膜，构成一条神经，分为传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经)。
(3)神经胶质细胞
①广泛分布于神经元之间，其数量为神经元数量的10～50倍。
②具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能。
③在外周神经系统中，神经胶质细胞参与构成神经纤维表面的髓鞘。
(1)选择性必修1 P18“思考·讨论”：长跑或静坐时，呼吸、心率和胃肠蠕动是怎样变化的？比较这两种不同状况下这些生理活动变化的特点，你能发现什么规律？
提示 长跑时，呼吸、心率将加快，胃肠蠕动将减弱；静坐时，呼吸、心率将减慢，胃肠蠕动将加强。由此可见，运动与静止时，内脏器官的活动是相反的。
(2)选择性必修1 P20“练习与应用·拓展应用”：有些神经元轴突很长，这有利于神经元将信息输送到远距离的支配器官；树突多有利于充分接收信息。
如图是神经系统的组成图，请据图思考回答相关问题：
(1)说出图中标号①③④的结构名称。
提示 ①大脑，③脑干，④脊髓。
(2)一个人喝醉了酒，语无伦次，走路摇晃不稳，说明已经影响到中枢神经系统的哪一部分？根据是什么？
提示 大脑和小脑。言语区位于大脑皮层，“语无伦次”说明言语区功能受到影响；小脑的功能主要是协调运动，维持身体的平衡，“走路摇晃不稳”说明身体不能平衡，即小脑受到影响。
(3)人的自主神经系统控制的活动不受意识支配，是否说明人的内脏活动不受神经中枢的控制？
提示 不是。人的自主神经系统由交感神经和副交感神经组成，它们属于脊神经和脑神经，都受神经中枢控制。
1．(2023·山东烟台高三检测)下列关于人体神经系统组成的叙述，正确的是( )
A．中枢神经系统由大脑(位于颅腔)和脊髓(位于椎管内)构成
B．在中枢神经系统内，不同的神经中枢分别负责调控某一特定的生理功能
C．外周神经系统按照调控对象分为躯体感觉神经和内脏运动神经
D．自主神经系统是只受意识支配的完全自主性的运动神经
答案 B
解析 中枢神经系统包括位于颅腔中的脑和椎管内的脊髓，A错误；外周神经系统按照功能分为感觉神经和运动神经，运动神经按照调控对象分为躯体运动神经和内脏运动神经，C错误；自主神经系统包括交感神经和副交感神经，不受意识支配，D错误。
2．(不定项)(2023·辽宁大连高三检测)某研究人员发现：刺激猫支配尾巴的交感神经后可引起尾巴上的毛竖立，同时心脏活动加速；如果将自尾巴回流的静脉结扎，再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立，而心脏活动不加速。下列对该实验现象的分析，错误的是( )
A．猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏
B．刺激猫支配尾巴的交感神经是刺激反射弧的传入神经
C．实验猫尾巴上的毛竖立，同时心脏活动加速，副交感神经活动减弱
D．副交感神经是传入神经，与交感神经的作用往往相反
答案 BD
解析 根据题干信息“如果将自尾巴回流的静脉结扎，再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立，但心脏活动不加速”可知，猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏，A正确；交感神经和副交感神经都是传出神经，但二者对同一器官的支配作用往往相反，C正确，B、D错误。
归纳总结 中枢神经系统≠神经中枢
中枢神经系统与神经中枢是两个不同的概念：中枢神经系统包括脑和脊髓，神经中枢是指中枢神经系统中负责调控某一特定生理功能的区域。中枢神经系统中含有许多神经中枢，它们分别负责调控某一特定的生理功能；同一生理功能可以由不同的神经中枢来调控，这些不同的神经中枢之间相互联系，共同调控。
考点二 反射与反射弧
1．反射的概念：指在中枢神经系统参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。
2．反射实现的条件：需要完整的反射弧和适宜强度的刺激。
3．反射的结构基础：反射弧。
(1)反射弧的结构
①感受器，②传入神经，③神经中枢，④传出神经，⑤效应器。
(2)图中有3个神经元。
(3)反射弧中相关结构的功能
反射弧的结构 结构特点 功能
感受器 ↓ 传入神经 ↓ 神经中枢 ↓ 传出神经 ↓ 效应器 感觉神经末梢的特殊结构 将内、外界刺激的信息转变为神经的兴奋
感觉神经元的一部分 将兴奋由感受器传入神经中枢
调节某一特定生理功能的神经元群 对传入的兴奋进行分析与综合
运动神经元的一部分 将兴奋由神经中枢传至效应器
传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等 对内、外界刺激作出相应的应答
(4)兴奋：动物体或人体内的某些细胞或组织感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。兴奋除可在反射弧中传导外，还可以在中枢神经系统中传导。
源于选择性必修1 P23“思考·讨论”：一个完整的反射弧至少需要两个神经元构成，反射活动越复杂，参与的神经元越多。
如图是反射弧的结构模式图。a、b分别是放置在传出神经和骨骼肌上的电极，用于刺激神经和骨骼肌；c是放置在传出神经上的电位计，用于记录神经兴奋电位；d为神经与肌细胞接头部位，是一种突触。
(1)用a刺激神经，产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩不属于(填“属于”或“不属于”)反射。
(2)用b刺激骨骼肌，不能(填“能”或“不能”)在c处记录到电位。
(3)正常时，用a刺激神经会引起骨骼肌收缩；传出部分的某一处(骨骼肌或传出神经或d)受损时，用a刺激神经，骨骼肌不再收缩。根据本题条件，完成下列判断实验：
①如果用a刺激神经，在c处不能记录到电位，表明传出神经受损。
②如果用b刺激骨骼肌，骨骼肌不收缩，表明骨骼肌受损。
③如果用a刺激神经，在c处记录到电位，骨骼肌不收缩；用b刺激骨骼肌，骨骼肌收缩，表明d受损。
3．膝跳反射时，伸肌收缩，屈肌舒张，其反射弧如下图所示。下列叙述错误的是( )
A．①指传入神经，②③指传出神经
B．在A处给予适当刺激也可引起伸肌收缩
C．①的分支对抑制性中间神经元起抑制作用
D．图中低级神经中枢受脑中相应高级神经中枢的调控
答案 C
解析 ①的分支使抑制性中间神经元兴奋，释放抑制性神经递质，使下一神经元③抑制，C错误。
4．在人体骨骼肌受到牵拉而过度收缩时，会引起骨骼肌内的腱梭兴奋，通过脊髓中抑制性中间神经元的作用，抑制α运动神经元的活动，使受拉的肌肉舒张(如图)，这种现象称为反牵张反射。下列相关叙述正确的是( )
A．反牵张反射属于大脑皮层控制的条件反射
B．在a处给予适宜刺激也会引起反牵张反射
C．腱梭兴奋后，b、c处膜外电位变化情况相同
D．该反射能防止肌肉因过度牵拉而受到损伤
答案 D
解析 据题干信息和图示可知，反牵张反射属于脊髓控制的非条件反射，A错误；由于没有通过感受器(反射弧不完整)，因此在a处给予适宜刺激不属于反牵张反射，B错误；b是抑制性神经，c是传出神经，因此腱梭兴奋后，b、c处膜外电位变化情况可能不同，C错误。
归纳总结 反射弧中传入神经和传出神经的判断方法
(1)根据是否具有神经节：有神经节的是传入神经。
(2)根据突触结构判断：图示中与“”相连的为传入神经，与“”相连的为传出神经。
(3)根据脊髓灰质结构判断：与前角(膨大部分)相连的为传出神经，与后角(狭窄部分)相连的为传入神经。
(4)切断实验法：若切断某一神经，刺激外周段(远离中枢的位置)，肌肉不收缩，而刺激向中段(近中枢的位置)，肌肉收缩，则切断的为传入神经，反之，则为传出神经。
考点三 非条件反射与条件反射
1．非条件反射
(1)概念：出生后无须训练就具有的反射。
(2)数量有限。
2．条件反射
(1)概念：出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射。
(2)数量几乎是无限的。
(3)建立过程
非条件刺激(例如食物)产生非条件反射
↓
无关刺激(铃声)不产生非条件反射
↓
先无关刺激再非条件刺激，重复若干次
↓
无关刺激转化为条件刺激产生条件反射
(4)条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的，条件反射应不断用非条件刺激强化才能维持下去，否则将不断减弱，甚至消失。
(5)条件反射的意义：条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。
5．(不定项)下列对条件反射的分析中，正确的是( )
A．条件反射需要低级中枢和大脑皮层共同参与
B．条件反射是学习得来，而其消退与学习无关
C．条件反射的维持只需要通过条件刺激来强化
D．条件反射是后天才获得的，因此其数量有限
答案 A
解析 条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间新的联系，是一个新的学习过程，也需要大脑皮层参与，B错误；条件反射的维持需要通过非条件刺激来强化，C错误；条件反射是后天才获得的，因此其数量几乎是无限的，它扩展了机体对外界复杂环境的适应范围，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力，D错误。
6．经过灯光刺激与食物多次结合，建立狗唾液分泌条件反射后，下列操作不能使该反射消退的是( )
A．灯光刺激＋食物 B．仅食物
C．声音刺激＋食物 D．仅灯光刺激
答案 A
解析 灯光刺激＋食物可以强化该反射，故而不会使该反射消退，故选A。
归纳总结 反射活动的判断和非条件反射与条件反射的判断
(1)判断某种神经活动是否是反射活动要看两个要素
①要有适宜的刺激；②要经过完整的反射弧。
(2)运用“三看法”判断非条件反射与条件反射
(3)少数的非条件反射也可能会消退，如婴儿的“吮奶反射”。
1．(2021·山东，7)氨基酸脱氨基产生的氨经肝脏代谢转变为尿素，此过程发生障碍时，大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，谷氨酰胺含量增加可引起脑组织水肿、代谢障碍，患者会出现昏迷、膝跳反射明显增强等现象。下列说法错误的是( )
A．兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短
B．患者膝跳反射增强的原因是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱
C．静脉输入抗利尿激素类药物，可有效减轻脑组织水肿
D．患者能进食后，应减少蛋白类食品摄入
答案 C
解析 膝跳反射一共有2个神经元参与，缩手反射有3个神经元参与，膝跳反射的突触数目少，都是非条件反射，因此兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短，A正确；患者由于谷氨酰胺增多，引起脑组织水肿、代谢障碍，所以应该是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱，B正确；抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的重吸收，所以输入抗利尿激素类药物，可能会加重脑组织水肿，C错误；如果患者摄入过多的蛋白质，其中的氨基酸脱氨基产生的氨进入脑组织与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，加重病情，所以应减少蛋白类食品摄入，D正确。
2．(2020·浙江7月选考，20)分布有乙酰胆碱受体的神经元称为胆碱能敏感神经元，它普遍存在于神经系统中，参与学习与记忆等调节活动。乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解，药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合。下列说法错误的是( )
A．乙酰胆碱分泌量和受体数量改变会影响胆碱能敏感神经元发挥作用
B．使用乙酰胆碱酯酶抑制剂可抑制胆碱能敏感神经元受体发挥作用
C．胆碱能敏感神经元的数量改变会影响学习与记忆等调节活动
D．注射阿托品可影响胆碱能敏感神经元所引起的生理效应
答案 B
解析 乙酰胆碱酯酶抑制剂使得乙酰胆碱发挥作用后不能被分解，乙酰胆碱能持续与胆碱能敏感神经元受体结合发挥作用，B错误。
3．(2019·海南，15)下列与反射弧有关的叙述，错误的是( )
A．效应器的活动包括腺体分泌和肌肉收缩
B．效应器的结构受到损伤会影响反射活动的完成
C．突触后膜上有能与神经递质特异性结合的受体
D．同一反射弧中感受器的兴奋与效应器的反应同时发生
答案 D
解析 效应器是指运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等，故效应器的活动包括腺体分泌和肌肉收缩，A正确；神经递质通过与突触后膜上受体的结合引起突触后膜的兴奋或抑制，C正确；同一反射弧中感受器先兴奋，效应器后兴奋，D错误。
4．(2018·浙江4月选考，20)下列关于人体膝跳反射的叙述，错误的是( )
A．若脊髓受损，刺激传出神经后伸肌也会收缩
B．刺激传入神经，抑制性中间神经元不会兴奋
C．膝跳反射的反射弧中，传出神经的细胞体位于脊髓中
D．若膝盖下方的皮肤破损，刺激肌梭后也能发生膝跳反射
答案 B
解析 若脊髓受损即反射中枢受损，此时刺激传出神经，兴奋能够传递到效应器，伸肌会发生收缩，A正确；刺激传入神经，会使抑制性中间神经元兴奋，并释放抑制性神经递质，使下一个神经元被抑制，B错误；在膝跳反射中，肌梭是感受器，皮肤的破损并不会破坏膝跳反射反射弧的完整性，故反射仍能正常发生，D正确。
1．判断关于神经调节的结构基础的叙述
(1)中枢神经系统由大脑和脊髓组成( × )
(2)自主神经系统是脊神经的一部分，包括交感神经和副交感神经( × )
(3)神经末梢位于树突和轴突的末端，分布在全身各处( √ )
(4)神经元是神经系统结构和功能的基本单位( √ )
2．判断关于反射与反射弧的叙述
(1)反射是在大脑皮层参与下，机体对内外刺激作出的规律性应答( × )
(2)感受器通常是指感觉神经末梢，效应器是指运动神经末梢( × )
(3)新冠感染者伴有肌肉酸痛和头疼，产生这两种感觉的部位分别是四肢肌肉和大脑皮层
( × )
3．判断关于非条件反射与条件反射的叙述
(1)条件反射的消退是一个新的学习过程，需要大脑皮层的参与( √ )
(2)缩手反射和膝跳反射都属于非条件反射，不需要大脑皮层的参与( √ )
4．填空默写
(1)(选择性必修1 P18)自主神经系统：支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。
(2)(选择性必修1 P19)交感神经和副交感神经共同调节同一器官，且作用一般相反。
(3)(选择性必修1 P20)神经元：神经系统结构与功能的基本单位，它由细胞体、树突和轴突等部分构成。
(4)(选择性必修1 P22)反射：在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。
(5)(选择性必修1 P22)反射是神经调节的基本方式，反射弧是完成反射的结构基础。
(6)(选择性必修1 P23)反射活动需要经过完整的反射弧来实现。
(7)(选择性必修1 P23)兴奋：动物体或人体内的某些细胞或组织(如神经组织)感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
(8)(选择性必修1 P24)非条件反射与条件反射：出生后无须训练就具有的反射，叫作非条件反射；出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射，叫作条件反射。
课时精练
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．(2023·辽宁丹东高三模拟)神经系统的功能与组成它的细胞的特点是密切相关的，下列相关叙述错误的是( )
A．组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞，其中神经元是神经系统结构与功能的基本单位
B．神经元的树突增大了其细胞膜面积，有利于细胞间进行信息交流
C．神经末梢中的细胞核是神经元DNA复制和转录的主要场所
D．神经胶质细胞具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能
答案 C
解析 神经末梢是树突和轴突末端的细小分支，其中不含细胞核，细胞核位于细胞体中，C错误。
2．当人体处于安静状态时，下列说法正确的是( )
A．交感神经活动占优势，代谢增强，血压升高
B．交感神经活动占优势，血糖降低，胃肠蠕动减慢
C．副交感神经活动占优势，呼吸减慢，血流量增加
D．副交感神经活动占优势，代谢降低，胃肠蠕动加快
答案 D
3．当人遇到紧急情况时会出现心跳加快、呼吸急促现象，在这一过程中，自主神经系统发挥了重要作用。下列相关叙述错误的是( )
A．自主神经系统是外周神经系统的一部分，不受意识支配
B．交感神经和副交感神经都属于传入神经，其作用通常相反
C．心跳加快、呼吸急促是由交感神经活动加强导致
D．自主神经系统的调节平衡被打破，机体可能会出现多种功能障碍
答案 B
解析 交感神经和副交感神经都是传出神经，B错误。
4．用去脑的牛蛙为材料进行①～⑤步骤的反射实验。下列说法正确的是( )
①浸水的小纸片放右后肢趾尖
②沾有0.5%HCl的小纸片放右后肢趾尖
③沾有0.5%HCl的小纸片放腹部
④剥去右后肢趾尖皮肤后，重复步骤②
⑤破坏脊髓后，重复步骤②、③
A．步骤③可观察到牛蛙发生屈腿反射
B．步骤②、③、⑤可验证传入神经是反射弧不可缺少的部分
C．步骤①、②可说明反射活动的发生需要有适宜的刺激
D．步骤④验证了感受器在反射中的重要性，而步骤①是其对照实验
答案 C
5．(2023·山东日照高三模拟)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，如膝跳反射、眨眼反射等。条件反射是指在一定条件下，外界刺激与有机体反应之间建立起来的暂时神经联系，如望梅止渴、谈虎色变等。下列相关叙述错误的是( )
A．非条件反射的数量是有限的，条件反射的数量几乎是无限的
B．条件反射建立之后要维持下去，还需要非条件刺激的不断强化
C．条件反射消退不是简单丧失，是把原先引起兴奋性效应的信号转变为无关信号
D．条件反射扩展了生物对外界环境的适应范围，使其具有更强的预见性和适应性
答案 C
解析 条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的，条件反射的消退不是条件反射的简单丧失，而是在大脑皮层参与下把原先引起兴奋性效应的信号转变为抑制性效应的信号，C错误。
6．如图是人碰到火焰完成缩手反射的结构模式图，下列有关叙述错误的是( )
A．该反射弧包含3个神经元，其中②为传入神经
B．完成反射的过程中，兴奋在④上单向传导
C．从反射的类型看，该反射属于非条件反射
D．碰到火焰时我们会感到疼痛，痛感形成于③处的神经中枢
答案 D
解析 痛觉在大脑皮层形成，而③为脊髓，D错误。
7．给狗喂食会引起唾液分泌，但铃声刺激不会。若每次在铃声后立即给狗喂食，这样多次结合后，狗一听到铃声就会分泌唾液。下列叙述正确的是( )
A．大脑皮层没有参与铃声刺激引起唾液分泌的过程
B．食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射
C．铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系
D．铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同
答案 C
解析 铃声引起唾液分泌属于条件反射，其需要大脑皮层的参与，A错误；食物引起味觉的反射弧不完整，不属于反射，铃声引起唾液分泌属于条件反射，B错误；条件反射的建立与神经元之间形成新的联系有关，C正确；铃声引起唾液分泌属于条件反射，食物引起唾液分泌属于非条件反射，条件反射与非条件反射的反射弧不相同，D错误。
8．如图表示反射弧的部分结构，其中b、c、d表示三种不同的神经元。对该图的理解不正确的是( )
A．若完成的活动为膝跳反射，则图中不应出现c神经元
B．在完整的反射弧进行反射活动时，兴奋的传导方向为d→c→b
C．图中缺乏反射弧结构中的感受器和效应器
D．结构c接受适宜的电刺激后，结构b和d上均有电位变化
答案 D
解析 c为中间神经元，膝跳反射的反射弧中不存在中间神经元，A正确；d为传入神经的一部分，在完整反射弧完成反射活动时，兴奋的传导方向为d→c→b，B正确；由于神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此，结构c接受适宜的电刺激后，只有结构b上会有电位变化，D错误。
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
9．(2023·山东济南高三检测)如图为膝跳反射模式图，①～⑥表示细胞或结构。下列有关叙述正确的是( )
A．结构④⑤是该反射弧的传出神经，兴奋在反射弧中可双向传导
B．神经递质只有在进入下一神经元内与受体结合后才能发挥作用
C．抑制性神经元释放的递质会使下一神经元静息电位绝对值增大
D．发生膝跳反射时，①处肌肉发生收缩的同时⑥处肌肉发生舒张
答案 CD
解析 结构④⑤是该反射弧的传出神经，兴奋传递时，由于在细胞间传递的单向性，决定在反射弧中也是单向传导，A错误；神经递质是由突触前膜释放，与突触后膜上的受体结合后发挥作用，神经递质并不进入下一个神经元内，B错误。
10.(2023·江苏南通高三质检)将青蛙脑破坏保留脊髓，在脊柱下部打开脊椎骨，剥离出脊髓一侧的一对脊神经根(包含背根、腹根和由背根腹根合并成的脊神经，如图)。已知分别电刺激背根、腹根、脊神经均可引起蛙同侧后肢发生收缩。若利用上述实验材料设计实验，以验证背根具有传入功能，腹根具有传出功能，下列实验操作和预期结果不正确的是( )
选项 实验操作 预期结果
A 剪断背根中央处，分别电刺激背根向中段、外周段 刺激背根向中段蛙后肢收缩；刺激背根外周段不发生反应
B 剪断腹根中央处，分别电刺激腹根向中段、外周段 刺激腹根向中段蛙后肢收缩；刺激腹根外周段不发生反应
C 剪断脊神经，分别电刺激背根、腹根 蛙后肢均不收缩
D 剪断背根、腹根中央处，电刺激脊神经 蛙后肢收缩
答案 BCD
解析 刺激腹根向中段蛙后肢收缩，表明神经兴奋进入脊髓的中枢并通过传出神经纤维引发相应肌肉收缩，可见是传入功能；刺激腹根外周段不发生反应，表明腹根无传出功能，B错误；脊神经由背根和腹根合并，电刺激脊神经蛙后肢均不收缩，不能说明背根具有传入功能，腹根具有传出功能，C错误；脊神经由背根和腹根合并，电刺激脊神经蛙后肢收缩，不能说明背根具有传入功能，腹根具有传出功能，D错误。
11．(2023·湖南株洲高三模拟)神经中枢的抑制机制有3种模式，如下图所示。下列叙述不正确的是( )
A．模式Ⅰ体现了神经调节中存在负反馈调节机制
B．模式Ⅱ中，④兴奋后释放的神经递质进入突触间隙，导致⑤兴奋、③抑制
C．模式Ⅲ中，⑧兴奋后释放抑制性神经递质，抑制兴奋由⑦传向⑨
D．屈肘反射时肱二头肌收缩，肱三头肌舒张，神经调节机制属于模式Ⅱ
答案 B
解析 ③为抑制性神经元，接受④传来的兴奋后③兴奋，释放抑制性神经递质，使⑥抑制，B错误；⑦兴奋后释放神经递质使⑨兴奋，而⑧兴奋后会释放抑制性神经递质，抑制⑦释放神经递质，导致⑨不兴奋，C正确。
12．“渐冻症”学名为“肌萎缩侧索硬化”或“运动神经元病”。该病患者的所有感觉和思维活动等完全正常，但全身大部分运动神经元损伤，致使几乎全身所有的肌肉逐渐无力和萎缩而不能运动，直至呼吸衰竭，身体就像逐渐被冻住一样，故称该病为“渐冻症”。下列说法正确的是( )
A．患者体内损伤的运动神经应属于传出神经
B．患者体内的传入神经是正常的
C．患者的大脑皮层是正常的
D．呼吸衰竭的原因一定是病灶扩展到脑干，导致脑干损伤
答案 ABC
解析 “渐冻症”患者的所有感觉和思维活动等完全正常，且机体的感觉是由大脑皮层产生的，故该病患者体内损伤的运动神经即为传出神经，传入神经和大脑皮层是正常的，A、B、C正确；由题意可知，呼吸衰竭是该病患者最终的死因，而呼吸衰竭的原因可能是几乎全身所有的肌肉逐渐无力和萎缩导致机体无法完成呼吸运动，D错误。
三、非选择题
13．生理学家将声音刺激与喂食结合呈现给狗，狗便会获得对声音的唾液分泌反应，下图是对声音刺激形成唾液分泌性食物条件反射机制。回答下列问题：
(1)单独给狗喂食，会使其分泌唾液，该反射属于___________(填“条件”或“非条件”)反射。
(2)单独给狗铃声，其耳部传入神经末梢会产生兴奋，并将兴奋传导至大脑皮层乙处形成听觉，此时还不会引起唾液分泌，这一过程________________(填“属于”或“不属于”)反射，理由是___________________________________________________________________________。
(3)经过先给铃声再给食物的训练，狗的大脑皮层中甲、乙两处会建立暂时性联系。此时，铃声已经由原来的________刺激转变为________刺激，条件反射已经建立起来。
(4)如果长时间只给铃声刺激而不喂食，则已经建立的条件反射就会________。该过程___________(填“需要”或“不需要”)大脑皮层的参与，_______________(填“属于”或“不属于”)新的学习过程。
答案 (1)非条件 (2)不属于 该过程兴奋只是传至神经中枢形成感觉，没有经历完整的反射弧 (3)无关 条件 (4)消退 需要 属于
14．在游乐园乘坐过山车，头朝下疾驰时，不少人会瞳孔扩张，心怦怦直跳，并狂呼乱叫，在此过程中，机体发生了一系列的神经活动。请根据如下图示回答下列问题：
(1)乘坐过山车时，我们感到惊恐，由惊恐所引起的心跳和呼吸的变化是由____________神经控制的，是不随意的。像这样支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为________________系统。
(2)人由于惊恐表现为心跳加快、呼吸急促、瞳孔扩张，这些都是由____________活动占优势导致的。
(3)人处于紧张状态时，容易消化不良，导致腹胀、胃肠道不适，请结合图示说出原因。
________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)内脏运动 自主神经 (2)交感神经 (3)人处于紧张状态时，胃肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱，消化功能降低，容易造成消化紊乱，导致腹胀、胃肠道不适第3课时 神经冲动的产生、传导和传递
课标要求 1.阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差，受到外界刺激后形成动作电位，并沿神经纤维传导。2.阐明神经冲动在突触处的传递通常通过化学传递方式完成。
考点一 神经冲动的产生和传导
1．兴奋的传导
(1)传导形式：电信号(或局部电流)，也称神经冲动。
(2)传导过程
(3)传导特点：双向传导，即图中a←b→c。
(4)兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向的关系
①在膜外，局部电流方向与兴奋传导方向相反。
②在膜内，局部电流方向与兴奋传导方向相同。
2．兴奋在神经元之间的传递
(1)写出图甲中标号代表的结构
①轴突，②线粒体，③突触小泡，④突触前膜，⑤突触间隙，⑥突触后膜。
(2)写出图乙中A、B代表的突触类型
A：轴突—细胞体型；B：轴突—树突型。
(3)关于突触结构的注意事项
①突触间隙内的液体属于组织液，突触后膜上受体的化学本质为糖蛋白，神经递质与突触后膜上受体的结合具有特异性。
②突触后膜可能是下一个神经元的胞体膜或树突膜，也可能是传出神经元支配的肌肉细胞膜或腺体细胞膜。
③兴奋在突触中的传递体现了细胞间的信息交流，神经递质、激素等属于信号分子。
(4)传递过程
①过程
②传递特点及原因
a．单向传递。原因：神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜。
b．兴奋在突触处的传递速度比在神经纤维上要慢。原因：突触处的兴奋传递需要经过化学信号的转换。
③信号转变
a．突触：电信号→化学信号→电信号。
b．突触小体：电信号→化学信号。
c．突触后膜：化学信号→电信号。
④神经递质的类型和去向
a．神经递质的类型
兴奋性神经递质：使下一个神经元兴奋，如乙酰胆碱、谷氨酸、5-羟色胺、肾上腺素、多巴胺等。
抑制性神经递质：使下一个神经元抑制，如甘氨酸等。
b．神经递质释放方式：胞吐。
c．神经递质的去向：迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。
选择性必修1 P29“图2－8”：突触后膜上的受体和离子通道是结合在一起的，受体一旦结合相应的神经递质后，会引起离子通道打开，进而引起相应的离子流动。
3．滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
(1)兴奋剂和毒品能够对神经系统产生影响。
(2)兴奋剂原是指能提高中枢神经系统机能活动的一类药物，如今是运动禁用药物的总称。有些兴奋剂就是毒品，会对人体健康带来极大危害。
(3)毒品是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。
选择性必修1 P31“拓展应用1”：枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。研究表明，当改变神经元轴突外Na＋浓度的时候，静息电位并不受影响，但动作电位的幅度会随着Na＋浓度的降低而降低。
(1)请对上述实验现象作出解释。
提示 静息电位与神经元内的K＋外流相关，而与Na＋无关，所以神经元轴突外Na＋浓度的改变并不影响静息电位。动作电位与神经元外的Na＋内流相关，细胞外Na＋浓度降低，细胞内外Na＋浓度差变小，Na＋内流减少，动作电位值下降。
(2)用适宜的刺激，刺激一个离体神经元的某处，甲同学认为在神经元的特定位置才能测到电位变化，而乙同学认为在神经元的任何部位均可测到电位变化。试问：哪位同学的观点正确？判断依据是什么？
提示 乙同学的观点正确。兴奋在神经纤维上双向传导，刺激神经元上的一处产生兴奋，其将传至整个神经元，故在该神经元任何部位均可测到电位变化。
1．在t1、t2、t3时刻分别给予某神经纤维三次强度相同的刺激，测得神经纤维电位变化如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．t1时的刺激强度过小，无法引起神经纤维上Na＋通道打开
B．适当提高细胞内K＋浓度，测得的静息电位可能位于－65～－55 mV
C．t2、t3时的刺激可以累加并引起神经纤维产生动作电位
D．t4后，细胞恢复静息状态不需要消耗ATP
答案 C
解析 t1时刻的刺激可以引起Na＋通道打开，但无法产生动作电位，其属于一种阈下的低强度刺激，A错误；静息时，神经纤维膜对K＋通透性较大，K＋外流产生静息电位，适当提高细胞内K＋浓度会增加K＋外流，使测得的静息电位数值变小，绝对值变大，即绝对值可能会大于65 mV，B错误；t4～t5时间段，细胞K＋通道打开，K＋运出细胞属于协助扩散，不消耗ATP，但t5后钠钾泵吸钾排钠，该过程需要消耗ATP，D错误。
2．一氧化氮(NO)是最早发现能在人体内起调节作用的气体。NO可增强靶细胞内鸟苷酸环化酶活性，使胞质内cGMP升高，产生生物效应，如血管平滑肌舒张，过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．NO可储存于突触小泡内通过胞吐释放到突触间隙
B．NO与乙酰胆碱均需与细胞膜上受体结合后才能发挥作用
C．NO与乙酰胆碱都能引起突触后膜膜电位变化
D．冠状动脉收缩引起的心绞痛可用NO剂治疗
答案 D
解析 据图可知，NO没有通过胞吐的方式释放，没有与突触后膜的受体结合而且是直接进入靶细胞内，增强靶细胞内鸟苷酸环化酶活性，并非引起突触后膜膜电位变化，A、B、C错误；NO最终可以使平滑肌舒张，因此可以用于治疗冠状动脉收缩引起的心绞痛，D正确。
归纳总结 膜电位测量及曲线解读
(1)膜电位的测量
方法 图解 结果
电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧
电表两极均置于神经纤维膜的外侧
(2)膜电位变化曲线解读
(3)神经纤维膜外离子浓度对膜电位的影响
①细胞外K＋浓度影响静息电位
②细胞外Na＋浓度影响动作电位
考点二 兴奋传递中电流表指针的偏转次数判断
1．指针偏转原理
下面图中a点受刺激产生动作电位后，该动作电位沿神经纤维传导依次通过“a→b→c→c右侧”时灵敏电流计的指针变化细化图(默认电流计指针的偏转方向为电流方向)：
2．在神经纤维上
(1)刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流表指针发生两次方向相反的偏转。
(2)刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋，电流表指针不发生偏转。
3．在神经元之间
(1)刺激b点，由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度，a点先兴奋，d点后兴奋，电流表指针发生两次方向相反的偏转。
(2)刺激c点，兴奋不能传至a点，a点不兴奋，d点可兴奋，电流表指针只发生一次偏转。
如图是用甲、乙两个电流表研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图。请据图回答下列问题：
(1)静息状态下，甲电流表指针偏转，乙电流表指针不发生偏转。
(2)刺激a处时，甲电流表指针偏转一次，乙电流表指针偏转两次。
(3)刺激b处时，甲电流表指针不偏转，乙电流表指针偏转一次。
(4)清除c处的神经递质，再刺激a处时，甲电流表指针偏转一次，乙电流表指针偏转一次。
3．(2023·河北石家庄二中高三模拟)如图所示将电流表两电极分别接到神经元膜外a、b两点，c点到a点和b点的距离相等，④中的物质为兴奋性神经递质。已知当两个相同兴奋相遇时会相互抵消，假设刺激强度相同且能产生兴奋，下列相关叙述错误的是( )
A．分别刺激图中的三点，会使电流表指针发生两次反向偏转的是a、c两点的刺激
B．同时刺激b、c两点，若c点产生的兴奋比b点先传到③处，则电流表指针发生三次偏转
C．④中的物质通过突触引起③处电位变化与信息交流功能和细胞膜的流动性有关
D．给予c点刺激时，若降低②处Na＋的浓度，则可能会导致③处的动作电位减小
答案 B
解析 同时刺激b、c两点，b点产生的兴奋先使电流表指针偏转一次，c点产生的兴奋双向传导，其中向左传导的兴奋传到a点时，再使电流表指针偏转一次；已知c点产生的兴奋比b点先传到③处，则c点向右传递的兴奋会与b点产生的向左传导的兴奋相遇而相互抵消，不能使电流表指针偏转，因此同时刺激b、c两点，若c点产生的兴奋比b点先传到③处，则电流表指针发生两次偏转，B错误。
4．(2023·广东中山高三模拟)在没有损伤的枪乌贼的巨大神经纤维膜上及神经元之间放置相应的电极和电流计，如图所示。据图分析，下列叙述错误的是( )
A．图a中电流计两电极分别连接在神经纤维膜内外，在静息状态下指针不发生偏转
B．图b中如果电流计两电极都在细胞膜外，则神经纤维受刺激后指针发生两次方向相反的偏转
C．图b中如果电流计两电极都在细胞膜内，则神经纤维受刺激后指针发生两次方向相反的偏转
D．图c中电流计两电极均位于神经细胞膜外，神经纤维受到如图所示刺激后，指针会发生一次偏转
答案 A
解析 静息状态时，神经细胞膜外为正电位，膜内为负电位，所以图a中在静息状态下指针发生偏转，A错误。
考点三 兴奋传导和传递的实验探究
结合反射弧模式图进行探究
(1)探究神经冲动在神经纤维上的传导
方法设计：电刺激①处
结果分析
(2)探究神经冲动在神经元之间的传递
方法设计
结果分析
5．(不定项)神经递质作用于突触后膜，会引起突触后膜产生局部的电位变化，称为突触后电位。科学家为了探究突触后电位的特点，做了如下实验。其中图甲中A、B、C为不同神经元的轴突，图乙中字母及箭头分别代表轴突类型及刺激时间点，阈值代表引发动作电位的最小膜电位。下列针对该实验结果的分析，正确的是( )
A．轴突A、B、C释放的均为兴奋性神经递质，都会引起突触后膜的某种离子通道打开
B．单个轴突引发的突触后电位，其大小和持续时间是相对恒定的
C．连续的低于阈值的单刺激有叠加效应，不同来源的神经递质对突触后神经元效果也可以叠加
D．突触数量越多，越有利于神经细胞之间的信息联系，越容易引发突触后膜的动作电位
答案 BC
解析 由图乙可以看出，轴突C释放抑制性神经递质，A错误；突触数量与动作电位的引发没有必然的联系，与刺激对应的突触释放的神经递质有关，D错误。
6．(2023·湖南怀化高三调研)以新鲜的蛙坐骨神经腓肠肌为标本，刺激神经纤维产生动作电位及恢复静息电位的过程中，由于钠、钾离子的流动而产生的跨膜电流如图所示(内向电流是指阳离子由细胞膜外向膜内流动，外向电流则相反)。下列叙述正确的是( )
A．增大刺激强度，c点对应的动作电位值不变
B．bd时间段内发生钾离子的外流
C．d点达到静息电位的最大值
D．ac段钠离子进入细胞和ce段钾离子流出细胞的方式不同
答案 A
解析 c点对应的动作电位值与膜外钠离子浓度有关，与阈上刺激强度无关，A正确；bc时间段内发生钠离子的内流，cd时间段内发生钾离子的外流，B错误；e点达到静息电位的最大值，c点达到动作电位的最大值，C错误；ac段钠离子进入细胞和ce段钾离子流出细胞的方式都是协助扩散，D错误。
1．(2022·山东，9)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．NE－β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。
2．(2020·江苏，13)下图为部分神经兴奋传导通路示意图，相关叙述正确的是( )
A．①、②或④处必须受到足够强度的刺激才能产生兴奋
B．①处产生的兴奋可传导到②和④处，且电位大小相等
C．通过结构③，兴奋可以从细胞a传递到细胞b，也能从细胞b传递到细胞a
D．细胞外液的变化可以影响①处兴奋的产生，但不影响③处兴奋的传递
答案 A
解析 并不是任何作用于神经元上的刺激都能使神经元产生兴奋，如果作用于神经元轴突上的刺激强度太小，便不能改变细胞膜的通透性，不会产生兴奋，A正确；①处产生的兴奋可以传导到②和④处，但②和④处的电位大小不一定相等，如a神经元属于抑制性神经元，a神经元兴奋后释放了抑制性神经递质，则b神经元被抑制，则②和④处的电位大小不相等，B错误；细胞外液的变化如Na＋浓度的变化会影响①处兴奋的产生，突触间隙里组织液的变化可能影响神经递质与突触后膜上的受体结合，那么细胞外液的变化也会影响③处兴奋的传递，D错误。
3．(2020·山东，7)听毛细胞是内耳中的一种顶端具有纤毛的感觉神经细胞。声音传递到内耳中引起听毛细胞的纤毛发生偏转，使位于纤毛膜上的K＋通道打开，K＋内流而产生兴奋。兴奋通过听毛细胞底部传递到听觉神经细胞，最终到达大脑皮层产生听觉。下列说法错误的是( )
A．静息状态时纤毛膜外的K＋浓度低于膜内
B．纤毛膜上的K＋内流过程不消耗ATP
C．兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导
D．听觉的产生过程不属于反射
答案 A
解析 K＋通过K＋通道内流产生兴奋，属于顺浓度梯度的被动运输，不消耗ATP，因此静息状态时，膜外的K＋浓度高于膜内，A项错误、B项正确；兴奋在神经细胞内是以电信号的形式传导的，C项正确；听觉的产生过程仅仅到达了大脑皮层，没有经过完整的反射弧，不属于反射，D项正确。
4．(2022·河北，21)皮肤上的痒觉、触觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号经背根神经节(DRG)的感觉神经元传入脊髓，整合、上传，产生相应感觉。组胺刺激使小鼠产生痒觉，引起抓挠行为。研究发现，小鼠DRG神经元中的PTEN蛋白参与痒觉信号传递。为探究PTEN蛋白的作用，研究者进行了相关实验。回答下列问题：
(1)机体在__________产生痒觉的过程________(填“属于”或“不属于”)反射。兴奋在神经纤维上以__________的形式双向传导。兴奋在神经元间单向传递的原因是_________________
_______________________________________________________________________________。
(2)抓挠引起皮肤上的触觉、痛觉感受器________，有效________痒觉信号的上传，因此痒觉减弱。
(3)用组胺刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤，结果如下图。据图推测PTEN蛋白的作用是__________机体对外源致痒剂的敏感性。已知PTEN基因敲除后，小鼠DRG中的TRPV1蛋白表达显著增加。用组胺刺激PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠，据图中结果推测TRPV1蛋白对痒觉的影响是_________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)大脑皮层 不属于 电信号(神经冲动) 神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 (2)兴奋 抑制 (3)减弱 促进痒觉的产生
解析 (1)所有感觉的形成部位均是大脑皮层，故机体在大脑皮层产生痒觉；反射的完成需要经过完整的反射弧，机体产生痒觉没有经过完整的反射弧，不属于反射；兴奋在神经纤维上以电信号(神经冲动)的形式双向传导；由于神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在神经元之间只能单向传递。(2)抓挠行为会引起皮肤上的触觉、痛觉感受器兴奋，有效抑制痒觉信号的上传，因此痒觉减弱。(3)分析题意可知，本实验的自变量是PTEN和TRPV1基因的有无，因变量是30分钟内抓挠次数。据图分析可知，与正常小鼠相比，PTEN基因敲除小鼠的抓挠次数明显增加，说明PTEN基因缺失会增加小鼠的抓挠次数，即增加小鼠对痒觉的敏感性，据此推测PTEN基因控制合成的PTEN蛋白的作用是减弱机体对外源致痒剂的敏感性，进而抑制小鼠的痒觉；而PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠与正常小鼠差异不大，说明TRPV1基因缺失可减弱PTEN基因缺失的效果，即会抑制小鼠痒觉的产生，即TRPV1基因控制合成的TRPV1蛋白可促进痒觉的产生。
1．判断关于神经冲动的传导和传递的叙述
(1)膜内的K＋通过Na＋—K＋泵主动运输排出，导致动作电位的形成( × )
(2)神经纤维膜内K＋/Na＋的比值，动作电位时比静息电位时高( × )
(3)神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP( × )
(4)神经递质与突触后膜上的受体结合，使下一神经元产生兴奋( × )
2．判断关于电流表的偏转次数的叙述
(1)将灵敏电流计的两个电极分别接在同一神经细胞膜外侧，任意刺激两接点外侧一点，电流表指针都会偏转两次( √ )
(2)将灵敏电流计的两个电极分别接在相邻神经细胞膜外侧，任意刺激一点，电流表都会偏转两次( × )
3．填空默写
(1)(选择性必修1 P28)突触小体：神经元的轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状。
(2)(选择性必修1 P29)神经元之间的兴奋的传递是单方向的原因是由于神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上。
(3)(选择性必修1 P29)在突触处的兴奋传递比神经纤维上的兴奋传导要慢的原因是由于突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换。
(4)(选择性必修1 P28～29)兴奋在离体神经纤维上的传导是双向的，在突触上的传递是单向的，在机体的神经纤维上的传导是单向的，在反射弧上的传导是单向的。
课时精练
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．(2023·湖南张家界高三模拟)若电刺激神经纤维的某一位置，可检测到一次电位变化，如图甲、乙中的正常曲线。若在某一时刻(处理点)，利用不同的处理使神经纤维上膜电位发生不同的变化，如图甲、乙中的虚线所示。下列关于处理方式的分析，正确的是( )
A．图甲利用某种药物阻断了Na＋通道
B．图甲将神经纤维置于稍低浓度的K＋溶液中
C．图乙利用某种药物阻断了K＋通道
D．图乙将神经纤维置于稍低浓度的Na＋溶液中
答案 C
解析 利用某种药物阻断Na＋通道，膜外Na＋不能内流，导致不能形成动作电位，A错误；动作电位形成与Na＋内流有关，与K＋无关，故神经纤维所处溶液中K＋减少，对动作电位峰值无影响，B错误；将神经纤维置于稍低浓度的Na＋溶液中，Na＋内流量减少，形成的动作电位峰值变小，对应图甲中虚线，D错误。
2．(2023·河北衡水高三模拟)尼古丁是存在于烟草中的一种小分子物质，是烟草烟雾中的活性成分，具有刺激性气味，可作用于自主神经系统，如图所示。下列相关叙述，错误的是( )
A．尼古丁的作用是使人更兴奋
B．尼古丁可改变POMC神经元细胞膜的膜内外电位，使其由外正内负变为外负内正
C．尼古丁可以催化脂肪细胞产热增加从而导致食欲下降
D．尼古丁通过呼吸系统进入内环境，经过体液运输，作用于特定的细胞
答案 C
解析 由图可知，尼古丁使脂肪细胞产热增加和使人食欲下降是两条不同的通路，且尼古丁作为一种信息分子起调节作用而非催化作用，C错误；尼古丁作为小分子物质可以通过体液运输，作用于存在尼古丁受体的细胞，D正确。
3．如图表示某神经元一个动作电位传导示意图，据图分析正确的是( )
A．动作电位传导是局部电流触发邻近细胞膜依次产生新的负电波的过程
B．图中a→b→c的过程就是动作电位快速形成和恢复的过程
C．产生a段是经K＋扩散外流造成的，不消耗ATP
D．若将该神经纤维置于更高浓度的Na＋溶液中进行实验，d点将下移
答案 A
解析 动作电位产生是钠离子内流引起的，静息电位恢复是钾离子外流引起的，c是钠离子内流阶段，b是钾离子外流阶段，因此动作电位产生及静息电位恢复过程是c→b→a，B错误；a是外正内负，是静息电位恢复过程，原因是钾离子外流(协助扩散)和钠－钾泵的作用，不是完全不消耗ATP，C错误；动作电位是Na＋内流引起，将该神经纤维置于更高浓度的Na＋溶液中进行实验，动作电位增大，d点将上移，D错误。
4．神经细胞可以利用多巴胺来传递愉悦信息。如图a、b、c、d依次展示毒品分子使人上瘾的机理。据相关信息分析，下列说法错误的是( )
A．据图a可知，多巴胺可以被突触前膜重新吸收，神经冲动经此类突触可以双向传递
B．据图b可知，毒品分子会严重影响突触前膜对多巴胺分子的重吸收
C．据图c可知，大量多巴胺在突触间隙积累，经机体调节导致其受体数目减少
D．据图d可知，当没有毒品分子时，多巴胺被大量吸收，愉悦感急剧下降，形成毒瘾
答案 A
解析 据图a可知，多巴胺可以被突触前膜重新吸收，神经冲动经此类突触只能单向传递，A错误；毒品与突触前膜多巴胺转运载体结合，阻止多巴胺回收入细胞，B正确；据图c可知，毒品与突触前膜多巴胺转运载体结合，阻止多巴胺回收入细胞，导致突触间隙的多巴胺量增加，经机体调节导致其受体数目减少，C正确。
5．食欲肽是下丘脑中某些神经元释放的神经递质，它作用于觉醒中枢的神经元，使人保持清醒状态。临床使用的药物M与食欲肽竞争突触后膜上的受体，但不发挥食欲肽的作用。下列判断不合理的是( )
A．食欲肽以胞吐的形式由突触前膜释放
B．食欲肽通过进入突触后神经元发挥作用
C．食欲肽分泌不足机体可能出现嗜睡症状
D．药物M可能有助于促进睡眠
答案 B
解析 食欲肽是一种神经递质，通过突触前膜以胞吐的方式释放到突触间隙，A正确；食欲肽与突触后膜特异性受体结合后发挥作用，不进入突触后神经元，B错误；食欲肽能使人保持清醒状态，所以食欲肽分泌不足机体可能出现嗜睡症状，C正确；由题干信息可知，药物M与食欲肽竞争突触后膜上的受体，使食欲肽不能发挥作用，因此药物M可能有助于睡眠，D正确。
6．“渐冻人症”也叫肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)，是一种运动神经元疾病。患者大脑、脑干和脊髓中运动神经细胞受到损伤，肌肉逐渐萎缩无力，以至瘫痪，而患者大脑始终保持清醒，慢慢感知自己健康的身体逐渐变成一副不受支配的躯壳直至死亡，因此ALS被称为比癌症还要残酷的绝症。如图是ALS患者病变部位的突触结构发生的部分生理过程，NMDA为膜上的结构，下列推断错误的是( )
A．谷氨酸是兴奋性神经递质，因其能与NMDA结合引起Na＋内流产生动作电位
B．ALS发病机理可能是谷氨酸引起Na＋过度内流，神经细胞渗透压升高最终水肿破裂
C．可通过注射抑制谷氨酸信息传递的药物作用于突触来缓解病症
D．对患者注射神经类药物进行治疗时，病人没有感觉也没有反应
答案 D
解析 因为谷氨酸与突触后膜上的NMDA结合后，促进Na＋内流，突触后膜产生动作电位，引起下一个神经元兴奋，所以谷氨酸是兴奋性神经递质，A正确；由于ALS发病机理可能是谷氨酸过多引起Na＋过度内流，因此可以通过注射抑制谷氨酸信息传递的药物作用于突触来缓解病症，C正确；因为患者大脑能始终保持清醒、并能感知自己的健康状况，所以对患者注射神经类药物进行治疗时，病人有感觉，D错误。
7．神经科医生常对患者做如下检查：手持钝物自足底外侧从后向前快速轻划至小趾根部，再转向拇趾侧。成年人的正常表现是足趾向跖面屈曲，称巴宾斯基征阴性。如出现拇趾背屈，其余足趾呈扇形展开，称巴宾斯基征阳性，是一种病理性反射。婴儿以及成年人在深睡状态下，也都可出现巴宾斯基征阳性。下列有关推理分析错误的是( )
A．巴宾斯基征阴性有完整的反射弧，但巴宾斯基征阳性没有
B．巴宾斯基征的初级控制中枢位于脊髓，但受大脑皮层的控制
C．正常人巴宾斯基征阴性体现了神经系统的分级调节特点
D．推测巴宾斯基征阳性成年人患者可能是大脑皮层相关区域有损伤
答案 A
解析 巴宾斯基征阳性是一种病理性反射，而反射的结构基础是反射弧，所以巴宾斯基征阴性和阳性都具有完整的反射弧，A错误。
8．如图甲所示为三个神经元及其联系，图乙为突触结构，在a、d两点连接一个灵敏电表，ab＝bd。下列说法正确的是( )
A．刺激图甲中②处，可以测到电位变化的有①③④⑤⑥
B．在突触处完成“化学信号→电信号→化学信号”的转变
C．刺激图乙中b、c点，灵敏电表指针各偏转1、2次
D．若抑制该图中细胞的细胞呼吸，不影响神经兴奋的传导
答案 A
解析 在突触处完成“电信号→化学信号→电信号”的转变，B错误；图乙中b处有突触小泡，刺激b点时，已知ab＝bd，b和c之间有突触，所以a点先兴奋，指针偏转1次，d点后兴奋，指针又偏转1次；刺激c点时，指针偏转1次，C错误；兴奋的传导是一个需要消耗能量的过程，抑制细胞的细胞呼吸，会影响神经兴奋的传导，D错误。
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
9．将蛙的离体神经纤维置于某种培养液M中，给予适宜刺激后，记录其膜内Na＋含量变化(如图中曲线Ⅰ表示)、膜电位变化(如图中曲线Ⅱ表示)。下列说法不正确的是( )
A．实验过程中培养液M只有Na＋的浓度会发生变化
B．图中a点后，细胞膜内Na＋的含量开始高于膜外
C．曲线Ⅱ的峰值大小与培养液M中Na＋的浓度有关
D．图中c点时，神经纤维的膜电位表现为外正内负
答案 ABD
解析 实验过程中培养液M中除了Na＋的浓度会发生变化，K＋的浓度也会发生变化，A错误；图中a点后，Na＋开始内流，而不是细胞膜内Na＋的含量开始高于膜外，B错误；曲线Ⅱ的峰值形成的原因是Na＋内流所致，所以其大小与培养液M中Na＋的浓度有关，C正确。
10．(2023·辽宁阜新高三质检)研究表明，嘌呤能神经元对平滑肌的作用是通过PDGFRα＋细胞介导的，而平滑肌细胞和PDGFRα＋细胞之间通过缝隙连接(直接传递电信号进行信息传递)，PDGFRα＋细胞上有P2Y1受体和SK3通道，嘌呤能神经元兴奋后，可通过一系列反应，引起平滑肌细胞K＋外流形成静息电位，调节方式如图所示。下列分析错误的是( )
A．嘌呤能神经元可通过胞吐的方式释放ATP
B．图中神经递质在突触间的移动及与P2Y1受体的结合无需线粒体供能
C．兴奋在缝隙连接处的传递速度比在突触处的传递速度快
D．嘌呤能神经元兴奋后可使平滑肌细胞发生收缩反应
答案 D
解析 据图可知，嘌呤能神经元释放的神经递质为ATP，释放的方式是胞吐，A正确；神经递质在突触间隙的移动及与受体的结合发生在细胞外，不消耗线粒体产生的ATP，B正确；兴奋在缝隙连接处可直接通过电信号进行传递，其传递速度快于突触处的化学信号传递，C正确；嘌呤能神经元兴奋后，可通过一系列反应，引起平滑肌细胞K＋外流形成静息电位，电位仍为外正内负的状态，不会引起平滑肌细胞收缩，平滑肌处于舒张状态，D错误。
11．图甲表示置于生理盐水中的离体神经纤维受刺激前后膜两侧电位变化情况，图乙表示用电流计测定神经纤维膜外电位差的装置。下列叙述正确的是( )
A．该离体神经纤维未受到刺激时，膜两侧的电位表现为外正内负，原因是K＋外流
B．在A、B两电极之间的任意一点给予适宜强度的电刺激，电流计指针将会发生两次方向相反的偏转
C．实验过程中，若提高生理盐水中的Na＋浓度，则图甲中c点对应的膜电位将会增大，若用KCl溶液代替生理盐水，则给予神经纤维相同强度刺激时不能产生神经冲动
D．在图乙M处滴加适量的某种药物，N处给予适宜强度的电刺激，若电流计指针发生一次偏转，则说明该药物可阻断神经冲动在神经纤维上的传导
答案 ACD
解析 若在A、B两电极中间位置，给予适宜强度的电刺激，兴奋在神经纤维上双向传导同时到达A、B两电极处，电流表指针不发生偏转；若在除A、B两电极中间以外的其他位置给予适宜强度的电刺激，兴奋在神经纤维上双向传导，但不会同时到达A、B两电极处，电流表指针将发生两次方向相反的偏转，B错误。
12．为探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性(指细胞接受刺激产生兴奋的能力)的影响，研究人员先将脑神经细胞置于含氧培养液中，测定单细胞的静息电位和阈强度(引发神经冲动的最小电刺激强度)，之后再将其置于无氧培养液中，于不同时间点重复上述测定，结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
注：“对照”的数值是在含氧培养液中测得的。
A．图中静息电位是以脑神经细胞膜的外侧为参照，并将外侧电位定义为0 mV
B．当静息电位由－60 mV变为－65 mV时，脑神经细胞的兴奋性逐渐降低
C．在缺氧处理15 min时，给予30 pA强度的单个电刺激，脑细胞上也能检测到动作电位
D．在含氧培养液中，有利于脑细胞的有氧呼吸，从而促进Na＋的内流
答案 AB
解析 图中静息电位用负值表示，静息电位时，细胞膜两侧的电位为外正内负，即以细胞膜外侧为参照，并将外侧电位定义为0 mV，A正确；由图可知，静息电位由－60 mV变为－65 mV时，脑神经细胞的兴奋性水平会降低，B正确；由柱形图可知，在缺氧处理15 min时，给予细胞30 pA强度(低于此时的阈强度)的单个电刺激，不能产生兴奋，故不能检测到动作电位，C错误；题中Na＋的内流属于协助扩散，不需要消耗能量，在含氧培养液中，有利于脑细胞的有氧呼吸，释放大量能量，但对Na＋的内流影响不大，D错误。
三、非选择题
13．下图为兴奋在反射弧中的传导和传递过程模式图。请据图回答下列问题：
(1)若图甲代表缩手反射弧，则虚线方框围成的结构位于____________内。一个完整的反射活动需要哪几种神经元才能完成：_____________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)若在图甲中a处给予适宜刺激，兴奋可传至效应器引起反应，则电流表B的偏转情况是________________。若在图甲中的d处给予适宜刺激，电流表A、B的偏转情况分别是_______________________________________________________________________________。
(3)图乙中，当神经纤维的____________(填“Na＋内流”“K＋内流”“Na＋外流”或“K＋外流”)时，产生神经冲动，即由静息状态转变为兴奋状态。已知细胞外钙离子对钠离子存在“膜屏障作用”(即钙离子在膜上形成屏障，使钠离子内流减少)。临床上血钙含量偏高，会引起肌无力，原因是___________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)若图丙中释放的③可以促进Cl－进入细胞，则会引起下一个神经细胞________(填“兴奋”或“抑制”)。若在图丙所示的⑤结构中给予某种药物，再刺激图甲中a，发现电流表B不偏转，但发现图丙⑤当中的神经递质的量与给予药物之前相同，说明该药物是抑制了______(用丙图中的标号表示)的功能。
答案 (1)脊髓(或中枢神经系统) 至少需要传入和传出两种神经元，大多数情况下还需要中间神经元的参与 (2)两次偏转，方向相反 A不偏转，B偏转一次 (3)Na＋内流 细胞外钙离子对钠离子存在“膜屏障作用”，血钙过高使钠离子内流减少，降低了神经细胞兴奋性，导致肌细胞无法兴奋并收缩而表现出肌无力 (4)抑制 ⑥
解析 (1)缩手反射的神经中枢位于脊髓，若图甲代表缩手反射弧，则虚线方框围成的结构位于脊髓(或中枢神经系统)内。一个完整的反射活动至少需要传入和传出两种神经元，如膝跳反射。大多数情况下还需要中间神经元的参与。在图甲中a处给予适宜刺激，兴奋在传至效应器的过程中，会先后到达电流表B的两端，因此电流表B发生方向相反的两次偏转。若在图甲中的d处给予适宜刺激，由于兴奋在神经元之间的传递是单向的，兴奋只能传到B电流表的一端(左端)，导致电流表B能发生一次偏转，而无法传到A电流表的两端，所以电流表A不会发生偏转。(4)由突触前膜释放的神经递质作用于突触后膜，能使下一个神经元产生兴奋或抑制。若图丙中释放的③可以促进Cl－进入细胞，则不能形成外负内正的动作电位，因而下一个神经元会抑制。若在图丙所示的⑤突触间隙中给予某种药物后，再刺激图甲中a感受器，发现电流表B不偏转，而神经递质的量与给予药物之前相同，说明该药物没有促使神经递质的分解，而是抑制了突触后膜上受体⑥的功能，不能使通道打开，因而不产生动作电位。
14．(2023·山东济南高三期末)感知外界环境中潜在的危险信息，快速躲避天敌并作出最适宜的防御反应是动物生存所需具备的重要能力。为探究本能恐惧内在的大脑运作机制，研究人员开展了如图实验。
(1)将小鼠置于如图1的装置中，用黑色圆盘在小鼠的上视野产生阴影，模拟小鼠被上空中的天敌捕食的场景，阴影刺激了小鼠视网膜，引起视神经细胞产生神经冲动传至末梢，释放____________作用于突触后膜上的受体，最终诱发小鼠产生逃跑至遮蔽物中的防御行为。
(2)研究人员利用相关技术记录脑内腹侧被盖区(VTA)GABA能神经元的激活程度，结果如图2所示。发现_______________________________________________________________，并且___________________________________，推测阴影刺激通过激活VTA区GABA能神经元进而诱发小鼠逃跑行为。
(3)研究人员将光敏感的通道蛋白特异性表达在某一特定类型的神经元中，并通过特定波长的光刺激来调控神经元活动。当蓝光刺激光敏蛋白C时，会导致Na＋内流使所在神经元兴奋，当黄光刺激光敏蛋白N时，会导致Cl－内流使所在神经元______________，应用此技术设计实验进一步证实了VTA区GABA能神经元激活是诱发小鼠逃跑行为的必要条件。请用简洁的文字将实验组的实验方案及相应结果补充完整。
分组 实验动物 实验条件 实验结果
实验组一 ①______________________________________________________________________ 黄光、②___________________________________________________ ③_________________________________________________________
实验组二 VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C的小鼠 蓝光、④___________________________________________________ ⑤________________________________________________________________________
(4)科学家发现，突触小体在未产生动作电位的情况下，其突触后膜也能用微电极记录到随机产生的、幅度相近的微小电位，请推测突触后膜出现这种电位变化的可能原因：_____________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)神经递质 (2)阴影刺激组在有阴影刺激时的VTA区GABA能神经元活性始终高于非阴影刺激组(阴影刺激后VTA区GABA能神经元活性迅速上升) 在神经元活性达到峰值时，小鼠发生逃跑行为 (3)受到抑制 ①VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白N的小鼠 ②阴影刺激 ③未见逃跑行为 ④无阴影刺激 ⑤迅速逃跑躲避 (4)单个(少量)突触小泡能随机与突触前膜融合释放神经递质
解析 (1)阴影刺激小鼠视网膜感受器，引起视神经细胞产生神经冲动，传至神经末梢，释放神经递质作用于突触后膜上的受体，最终诱发小鼠产生逃跑至遮蔽物中的防御行为。(2)对比图2中两曲线可知，阴影刺激组在有阴影刺激时的VTA区GABA能神经元活性始终高于非阴影刺激组，并且在神经元活性达到峰值时，小鼠发生逃跑行为；据此推测，阴影刺激通过激活VTA区GABA能神经元进而诱发小鼠逃跑行为。(3)神经元未受刺激时神经细胞膜表现为内负外正的静息电位。当蓝光刺激光敏蛋白C时，会导致Na＋内流使所在神经元兴奋，当黄光刺激光敏蛋白N时，会导致Cl－内流使所在神经元兴奋受到抑制；据表格可知，实验组二是VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C的小鼠，则实验组一应是VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白N的小鼠。两组处理分别是蓝光刺激、黄光刺激和无阴影刺激、有阴影刺激，最终结果分别为迅速逃跑躲避、未见逃跑行为。(4)突触小体虽然没有受到刺激，但突触后膜依然能检测到微小电位，可能原因在于即使没有受到刺激，单个(少量)突触小泡仍能随机与突触前膜融合释放神经递质。第4课时 神经系统的分级调节和人脑的高级功能
课标要求 1.分析位于脊髓的低级神经中枢和脑中相应的高级神经中枢相互联系、相互协调，共同调控器官和系统的活动，维持机体的稳态。2.简述语言活动和条件反射是由大脑皮层控制的高级神经活动。
考点一 神经系统的分级调节
1．神经系统的分级调节
(1)神经系统对躯体运动的分级调节
①躯体运动中枢：位于大脑皮层的中央前回，又叫第一运动区。
②第一运动区与躯体运动的关系
a．管理身体对侧骨骼肌的随意运动。
b．躯体各部分的运动机能在大脑皮层第一运动区都有代表区。
c．皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的，但头面部代表区的位置与头面部的关系是正立的。
d．大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度有关。
(2)躯体运动的分级调节示意图
2．神经系统对内脏活动的分级调节
(1)神经系统对内脏活动的调节与它对躯体运动的调节相似，也是通过反射进行的。
(2)排尿反射的分级调节
①脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的。
②副交感神经兴奋，会使膀胱缩小，而交感神经兴奋不会导致膀胱缩小。
③人之所以能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。
(3)脊髓是调节内脏活动的低级中枢，脑干是调节内脏活动的基本中枢，下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢。
(4)大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，它对各级中枢的活动起调整作用，这使得自主神经系统并不完全自主。
3．低级中枢和高级中枢的关系
一般来说，位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控。
人的排尿是一种反射活动。回答下列问题：
(1)成年人可以有意识地控制排尿即是说能够感受到尿意并且控制排尿活动，请描述产生尿意的过程？
提示 当膀胱内储存尿量达到一定程度，膀胱壁内的感受器受到刺激而兴奋，神经冲动沿传入神经传到脊髓的排尿反射低级中枢；同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢，并产生尿意。
(2)婴儿与腰椎受伤的病人都可能出现小便失禁的情况，二者的原因相同吗？为什么？
提示 不同。婴儿是由于大脑发育还不完善，不能有效控制脊髓中排尿的低级中枢；腰椎受伤的病人是由于脊髓受伤导致传导功能异常，神经冲动不能传至大脑皮层，或大脑发出的信息无法传到膀胱，从而无法控制排尿行为。
(3)在进行某些医学检查时，为了使膀胱充盈，需要被检查者进行“憋尿”，请写出与“憋尿”有关的反射弧。
提示 膀胱中的牵张感受器→传入神经→大脑皮层相关神经中枢→脊髓低级排尿中枢→传出神经→逼尿肌、尿道内括约肌。
1．给脑桥(位于大脑和小脑之间)注射能阻止γ-氨基丁酸与相应受体结合的物质后，小鼠的排尿阈值(引起排尿反射的最低尿量值)降低。下列相关推理正确的是( )
A．脑桥释放的γ-氨基丁酸能抑制排尿
B．γ-氨基丁酸使高位截瘫患者排尿顺畅
C．人体排尿反射的低级中枢位于脑桥
D．不同年龄段的人排尿阈值都是相同的
答案 A
解析 根据题干信息，注射能阻止γ-氨基丁酸与相应受体结合的物质后，小鼠的排尿阈值降低，说明脑桥释放的γ-氨基丁酸能抑制排尿，A正确；γ-氨基丁酸无法使高位截瘫患者排尿顺畅，B错误；人体排尿反射的低级中枢位于脊髓，C错误；不同年龄段的人排尿阈值不同，D错误。
2．(2023·山东青岛高三模拟)人体各部位的运动机能在大脑皮层运动区中有它的代表区。下列关于人大脑皮层功能的叙述，正确的是( )
A．一侧手指传入神经上的神经冲动，可传到对侧大脑皮层中央前回中间部
B．一侧大脑皮层中央前回底部受损，会使对侧下肢的运动功能出现障碍
C．头面部肌肉的代表区在运动区呈倒置排列，即口部在上眼部在下
D．分辨精细的部位如手，在运动区所占的面积比躯干的小
答案 A
解析 一侧大脑皮层中央前回顶部受损，会使对侧下肢的运动功能出现障碍，B错误；头面部肌肉的代表区在运动区呈正立排列，即眼部在上、口部在下，C错误；分辨精细的部位如手，在运动区所占的面积比躯干的大，D错误。
考点二 人脑的高级功能
1．人脑的高级功能
(1)感知外部世界，产生感觉。
(2)控制机体的反射活动。
(3)具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。
2．人类大脑皮层的言语区
言语区 联想记忆 受损特征
运动性言语区(S区) Sport→S 病人可听懂别人的讲话和看懂文字，但不能讲话
听觉性言语区(H区) Hear→H 病人能讲话、书写，能看懂文字，但听不懂别人的谈话
视觉性言语区(V区) Visual→V 病人的视觉无障碍，但看不懂文字的含义，变得不能阅读
书写性言语区(W区) Write→W 病人可听懂别人讲话和看懂文字，也会讲话，手部运动正常，但失去书写能力
3.学习和记忆
(1)学习和记忆的定义：学习和记忆是脑的高级功能，是指神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。学习和记忆不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和神经通路参与。
(2)记忆分为四个阶段：感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆。
(3)学习和记忆的物质基础及相关结构
4．情绪
(1)情绪是人对环境所作出的反应，也是大脑的高级功能之一。
(2)抑郁：当消极情绪达到一定程度时，就会产生抑郁。抑郁通常是短期的，可以通过自我调适、身边人的支持以及心理咨询好转。
(3)抑郁症：当抑郁持续下去而得不到缓解时，就可能形成抑郁症。一般抑郁如果持续两周以上，则应咨询精神心理科医生以确定是否患有抑郁症。
(4)积极建立和维系良好的人际关系、适量运动和调节压力都可以帮助我们减少和更好地应对情绪波动。当情绪波动超出我们能够调节的程度时，应向专业人士咨询。
选择性必修1 P39“相关信息”：抗抑郁药一般通过作用于突触处来影响神经系统的功能。例如，有的药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平。
3．下列关于人脑的高级功能的叙述，正确的是( )
A．下丘脑是调节机体活动的最高级中枢
B．学习、语言、记忆、思维是人脑特有的高级功能
C．短时记忆可能与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关
D．大脑皮层V区受损，患者看不见文字
答案 C
解析 大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，A错误；语言功能是人脑特有的高级功能，B错误；大脑皮层V区受损，患者能听懂话、会讲话、能写字，但不能看懂文字，D错误。
4．抑郁症是由高级神经活动产生的重度消极情绪得不到缓解而形成的。被称为5－羟色胺再摄取抑制剂的药物，可选择性地抑制突触前膜对5－羟色胺的回收，使得突触间隙中5－羟色胺的浓度维持在一定的水平，有利于神经系统的活动正常进行。下列说法错误的是( )
A．5－羟色胺进入突触间隙需消耗神经元代谢提供的能量
B．5－羟色胺再摄取抑制剂通过抑制ATP水解来阻止回收5－羟色胺
C．抑郁症患者体内某些突触间隙的5－羟色胺含量可能比正常人的少
D．5－羟色胺的合成和分泌发生障碍容易使人产生消极情绪
答案 B
解析 5－羟色胺再摄取抑制剂选择性地抑制突触前膜回收5－羟色胺，因此，这种抑制剂作用于突触前膜，应是与突触前膜回收5－羟色胺有关的载体结合，若是抑制ATP水解，阻止回收时的能量供应，则会影响神经元多种耗能的生命活动，B错误。
归纳总结 生活中常见神经系统生理或病理现象的原因分析
生理或病理现象 参与或损伤的神经中枢
考试专心答题时 大脑皮层V区和W区(高级中枢)参与
聋哑人表演“千手观音”舞蹈时 大脑皮层视觉中枢、言语区的V区、躯体运动中枢参与
某同学跑步时 大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓参与
植物人 大脑皮层损伤、小脑功能退化，但下丘脑、脑干、脊髓功能正常
高位截瘫 脊髓受损伤，其他部位正常
1．(2022·山东，7)缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部损伤，可发生在脑的不同区域。若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤，下列说法错误的是( )
A．损伤发生在大脑皮层S区时，患者不能发出声音
B．损伤发生在下丘脑时，患者可能出现生物节律失调
C．损伤导致上肢不能运动时，患者的缩手反射仍可发生
D．损伤发生在大脑时，患者可能会出现排尿不完全
答案 A
解析 S区为运动性语言中枢，损伤后，患者与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常，能发出声音，但不能用词语表达思想，A错误；下丘脑是生物的节律中枢，损伤发生在下丘脑时，患者可能出现生物节律失调，B正确；损伤导致上肢不能运动时，大脑皮层的躯体运动中枢受到损伤，此时患者的缩手反射仍可发生，因为缩手反射的低级中枢在脊髓，C正确；排尿的高级中枢在大脑皮层，低级中枢在脊髓，损伤发生在大脑时，患者可能会出现排尿不完全，D正确。
2．(2020·浙江7月选考，16)人的一侧大脑皮层外侧面示意图如下，图中甲、乙、丙和丁表示部位。某人的右腿突然不能运动，经医生检查后，发现他的右腿无力。推测该患者大脑皮层的受损部位可能位于图中的( )
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
答案 A
解析 大脑皮层支配对侧躯体运动或感觉。躯体运动中枢位于大脑皮层中央前回，中央前回的顶部(甲部位)与下肢的运动相适应，故右腿无力可能是因为该患者大脑皮层的甲部位受损，A项符合题意。
3．(不定项)(2021·辽宁，16)短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，如图表示相关结构。信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述错误的是( )
A．兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B．M处的膜电位为外负内正时，膜外的Na＋浓度高于膜内
C．N处突触前膜释放抑制性神经递质
D．神经递质与相应受体结合后，进入突触后膜内发挥作用
答案 ACD
解析 兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或轴突到细胞体，则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②，A错误；M处无论处于静息电位还是动作电位，都是膜外的Na＋浓度高于膜内，B正确；信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，则N处突触前膜释放兴奋性神经递质，C错误；神经递质与相应受体结合后发挥作用，不进入突触后膜内，D错误。
4．(2022·辽宁，5)下列关于神经系统结构和功能的叙述，正确的是( )
A．大脑皮层H区病变的人，不能看懂文字
B．手的运动受大脑皮层中央前回下部的调控
C．条件反射的消退不需要大脑皮层的参与
D．紧张、焦虑等可能抑制成人脑中的神经发生
答案 D
解析 大脑皮层H区病变的人，能看懂文字但听不懂讲话，A错误；刺激大脑皮层中央前回的顶部，可以引起下肢的运动；刺激中央前回的下部，会引起头部器官的运动；刺激中央前回的其他部位，会引起其他相应器官的运动，B错误；条件反射是在大脑皮层的参与下完成的，条件反射是条件刺激与非条件刺激反复多次结合的结果，缺少了条件刺激，条件反射会消退，因此条件反射的消退需要大脑皮层的参与，C错误；紧张、焦虑可能会引起突触间隙神经递质的含量减少，所以紧张、焦虑等可能抑制成人脑中的神经发生，D正确。
5．(2022·湖南，4)情绪活动受中枢神经系统释放神经递质调控，常伴随内分泌活动的变化。此外，学习和记忆也与某些神经递质的释放有关。下列叙述错误的是( )
A．剧痛、恐惧时，人表现为警觉性下降，反应迟钝
B．边听课边做笔记依赖神经元的活动及神经元之间的联系
C．突触后膜上受体数量的减少常影响神经递质发挥作用
D．情绪激动、焦虑时，肾上腺素水平升高，心率加速
答案 A
解析 人在剧痛、恐惧等紧急情况下，肾上腺素分泌增多，人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心跳加速等特征，A错误；边听课边做笔记是一系列的反射活动，需要神经元的活动以及神经元之间通过突触传递信息，B正确；突触前膜释放的神经递质与突触后膜上特异性受体结合，引起突触后膜产生兴奋或抑制，突触后膜上受体数量的减少常影响神经递质发挥作用，C正确；情绪激动、焦虑时，引起大脑皮层兴奋，进而促使肾上腺分泌较多的肾上腺素，肾上腺素能够促使人体心跳加快、血压升高、反应灵敏，D正确。
1．判断关于神经系统的分级调节的叙述
(1)除头面部肌肉代表区外，皮层代表区的位置与躯体部分的关系是倒置的( √ )
(2)皮层代表区范围的大小与躯体的大小呈正相关( × )
(3)没有高级中枢的调控，排尿反射无法进行( × )
2．判断关于人脑的高级功能的叙述
(1)语言功能是人脑特有的高级功能( √ )
(2)某人因意外车祸而使大脑受损，其表现症状是能够看懂文字和听懂别人谈话，但却不会说话。这个人受损伤的部位是言语区的S区( √ )
(3)当盲人用手指“阅读”盲文时，参与此过程的高级中枢只有躯体感觉中枢和躯体运动中枢
( × )
3．填空默写
(1)(选择性必修1 P33)大脑皮层：大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构——大脑皮层。
(2)(选择性必修1 P34)一般来说，位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。
(3)(选择性必修1 P37)大脑皮层除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。
(4)(选择性必修1 P38)言语区：人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的，这些特定区域叫言语区。
课时精练
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．(2023·辽宁大连高三检测)人的排尿是一种反射活动，婴幼儿经常尿床，一般成年人可以有意识地控制排尿(如“憋尿”)。下列对此现象的分析，错误的是( )
A．成年人“憋尿”说明低级中枢受高级中枢的调控
B．突触间隙Na＋浓度降低有利于排尿反射的快速发生
C．排尿反射过程中兴奋的单向传递与突触结构有关
D．神经纤维上兴奋的传导方向与膜外电流方向相反
答案 B
解析 排尿反射中枢位于脊髓，成年人“憋尿”说明低级中枢受高级中枢的调控，A正确；Na＋内流可形成动作电位，突触间隙Na＋浓度降低，不利于动作电位的形成，因此不利于排尿反射的快速发生，B错误。
2．下列有关神经系统的分级调节的叙述，正确的是( )
A．若某人脑干受损，则不能准确完成用左手食指交替指点右手中指和鼻尖的动作
B．若某人因外伤导致意识丧失，出现像婴儿一样的尿床现象，则一定是脊髓出了问题
C．若某人小脑受损，则不能对体温、水平衡、生物节律等进行有效地调控
D．若某人大脑皮层受损，则可能不能形成各种感觉，不能有效进行学习、记忆等
答案 D
解析 维持身体平衡的中枢在小脑，不能准确完成用左手食指交替指点右手中指和鼻尖的动作可能是小脑受损，A错误；排尿反射的低级中枢在脊髓，高级中枢在大脑皮层，若某人因外伤导致意识丧失，出现像婴儿一样的尿床现象，则是大脑皮层出了问题，B错误；下丘脑有体温调节中枢、水平衡的调节中枢，还与生物节律等的控制有关，C错误。
3．(2023·湖南长沙高三模拟)下列对滑冰比赛中运动员机体生理功能调节的叙述，合理的是( )
A．神经系统对躯体运动和内脏活动均有分级调控
B．比赛过程短暂迅速，只有神经调节发挥作用
C．运动时肌细胞产生的乳酸会使血浆pH明显下降
D．运动员受场馆的寒冷环境刺激在下丘脑产生冷觉
答案 A
解析 比赛过程虽然短暂迅速，但该过程既有神经调节，也有激素调节，如甲状腺激素等激素会参与体液调节过程，B错误；剧烈运动时会因为无氧呼吸产生乳酸，但由于内环境中存在缓冲物质，故血浆的pH不会明显下降，C错误；冷觉的产生部位是大脑皮层，D错误。
4．(2023·江苏连云港高三期末)尿液的排出受神经系统支配，其分级调节过程如图所示。婴幼儿时期经常发生遗尿现象，但成人可以有意识地控制排尿。下列相关分析错误的是( )
A．婴幼儿的遗尿现象属于非条件反射
B．成人尿意形成于大脑皮层但不属于反射
C．没有高级中枢的调控排尿，排尿可以进行但不完全
D．交感神经和副交感神经兴奋均能使膀胱收缩
答案 D
解析 婴幼儿的遗尿现象属于非条件反射，该反射的中枢位于脊髓，A正确；副交感神经兴奋时促进排尿，会使膀胱收缩，D错误。
5．阿尔茨海默病是发生于老年和老年前期，以进行性认知功能障碍和行为损害为特征的神经系统疾病，主要表现为逐渐丧失记忆和语言功能、抽象思维和计算能力损害、人格和行为改变等，下列说法错误的是( )
A．阿尔茨海默病丧失的记忆、语言功能是人脑特有的高级功能
B．阿尔茨海默病的形成可能与脑内某些神经递质、蛋白质的合成有关
C．人脑的高级功能可以使人类能主动适应环境，适时调整情绪
D．阿尔茨海默病轻度患者看不懂文字、不能讲话，说明大脑V、S区受损
答案 A
解析 语言功能是人脑特有的高级功能，但记忆功能不是人脑特有的高级功能，A错误。
6．(2023·山东烟台高三月考)在脑血管病患者群体中，右侧肢体偏瘫的患者常伴有失语症，而左侧肢体偏瘫的患者语言功能大都正常，患者所出现的失语症中，最常见的是运动性失语症，其次是听觉性失语症。下列相关叙述正确的是( )
A．右侧肢体偏瘫的患者常伴有失语症，说明人的语言中枢多位于大脑皮层左半球
B．听觉性失语症常表现为可看懂文字，能理解别人的话，但不能用语言表达自己
C．健康人大脑皮层的语言中枢，其各功能分区可单独完成各自控制的语言活动
D．某些动物可发出不同的声响来表达情感，因此也可通过语言进行个体间交流
答案 A
解析 若患者可以看懂文字，能理解别人说的话，但是不能用语言表达思想，则为运动性失语症；若患者能说话，也能听到别人说话，但是却听不懂别人说话的内容，则为听觉性失语症，B错误；健康人大脑皮层的语言中枢，其各功能分区并不是孤立存在的，而是相互有密切的联系，C错误；语言活动是人类特有的，是区别于其他动物的显著特征之一，D错误。
7.如图为各级中枢示意图，下列相关叙述不正确的是( )
A．成年人有意识“憋尿”的相关中枢是⑤
B．①中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢，还与生物的节律控制有关
C．某人因撞击损伤了②部位可导致呼吸骤停
D．③中某些神经元发出的神经纤维能支配①②④和⑤中的某些中枢
答案 A
解析 图中①～⑤分别为下丘脑、脑干、大脑皮层、小脑和脊髓。成年人有意识“憋尿”的相关中枢是大脑皮层和脊髓，A错误；下丘脑中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢，还与生物的节律控制有关，B正确；脑干中有呼吸中枢，C正确；大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位，能支配①②④和⑤中的某些神经中枢，D正确。
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
8．下列关于人脑的高级功能的叙述，错误的是( )
A．某人因意外车祸使大脑受损，但他能够看懂文字和听懂别人说话，说明大脑皮层的V区和H区没有受损
B．当盲人用手指阅读盲文时，参与此过程的高级中枢只有躯体运动中枢
C．运动性言语区(W区)受损的患者不会讲话
D．某同学正在跑步，下丘脑和脑干参与调节
答案 BC
解析 盲人在用手指触摸盲文时，首先要接受盲文的刺激，产生感觉，这与躯体感觉中枢有关；手指的运动与躯体运动中枢有关，B错误；运动性言语区(S区)受损的患者不能讲话，书写性言语区(W区)受损的患者不能写字，C错误；小脑有保持平衡的功能，脑干有呼吸中枢、心血管活动中枢，下丘脑中有水平衡调节中枢等，D正确。
9．(2023·江苏苏州高三模拟)下列关于抑郁症患者成因推测及防治的措施中，正确的是( )
A．繁重的学习、生活、工作负担可能是发生抑郁症的重要原因之一
B．内环境总是变化不定是导致抑郁症发生的主要原因
C．早筛查、早发现、早治疗能有效地控制抑郁症的发生
D．适度锻炼、合理作息、正规治疗等措施有利于抑郁症患者的康复
答案 ACD
解析 内环境稳态是指在正常生理情况下机体内环境的各种成分和理化性质在一定范围内发生波动，不是处于固定不变的静止状态，而是处于动态平衡状态，正常人的内环境也是变化不定的，B错误。
10.如图为神经—肌肉连接示意图。黑点()表示神经元细胞体，①～⑦表示神经纤维。肌肉受到刺激不由自主地收缩，大脑也能产生感觉。下列说法正确的是( )
A．大脑支配肌肉运动的兴奋传导途径依次是⑥⑤④
B．肌肉受到刺激不由自主收缩的兴奋传导途径依次是①②③
C．兴奋只能由⑦传递至③而不能由③传递至⑦
D．肌肉受到刺激后，大脑产生感觉的兴奋传导途径依次是④⑤⑥
答案 BCD
解析 大脑支配肌肉运动的兴奋传导途径应是⑦③，A项错误；肌肉受到刺激不由自主地收缩是低级中枢反射的结果，不是由大脑皮层支配的，应是经过途径①②③完成反射的，B项正确；通过突触结构判断，兴奋在⑦和③两个神经元上的传递是单向的，只能由⑦传递至③，C项正确；感觉是兴奋经过途径④⑤⑥传导至大脑皮层产生的，D项正确。
三、非选择题
11．(2023·辽宁沈阳高三模拟)长期饮酒会使人的神经行为能力发生变化。为研究酒精对人体神经行为能力的影响，科研人员测试了若干志愿者饮酒后血液中的乙醇浓度和对视觉信号的反应速度、视觉保留(5秒内对视觉信号记忆的准确数)，以受试者自身未饮酒时为对照，计算能力指数相对值，结果如图所示。分析相关资料，回答下列问题：
(1)饮酒后，随着血液中乙醇浓度的升高，0.5 h时神经行为能力指数相对值______________，据图2信息可以推测乙醇对人体神经系统信息的传输及行为能力的具体影响是___________
_______________________________________________________________________，对视觉信号作出判断的神经中枢位于______________。
(2)科研人员为进一步研究乙醇对神经系统的影响机制进行了如下实验：①在大鼠培养场所安装直径为7 cm的木棒，底部铺铜栅栏，通电时木棒转动，铜栅栏带电，为防止大鼠主动跳下，实验前24 h需要对其进行训练，选取能在木棒上停留3 min以上的大鼠随机均分为对照组、乙醇灌胃组(高、低2个剂量组)；②将乙醇中毒的模型鼠进行处理后进行DA(多巴胺，一种能使人和动物产生愉悦感的神经递质)和其分解产物DOPAC含量的测定，实验数据如下表所示。
物质 对照组 低剂量组 高剂量组
DA含量/(ng·g－1) 1 367 9 714 15 752
DOPAC含量/(ng·g－1) 3 552 11 455 2 990
实验①中对照组大鼠用________________处理；实验中记录大鼠________________，并观察其行为变化以便获得乙醇中毒的模型。根据实验②的结果，可以得出的结论是低剂量的乙醇能促进DA的释放和分解，高剂量的乙醇____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)DAT是一种位于突触前膜上的膜蛋白，能特异性识别DA，将释放到突触间隙中的DA摄取到突触前膜内，从而终止神经信息的传递。科研人员对经长期乙醇处理的大鼠进行研究，发现其细胞中的DAT表达量明显高于正常大鼠细胞中的。综合上述实验，从维持神经系统正常兴奋性的角度推测，乙醇成瘾的机制可能是________________________________________
________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)(明显)降低 会延长兴奋在相应反射弧上的传输时间，降低机体的反应速度和判断能力(或视保留能力) 大脑皮层 (2)等量生理盐水(蒸馏水)灌胃 在棒上的停留时间 能促进DA的释放，抑制DA的分解 (3)机体长期摄入乙醇导致DAT表达量增多，对突触间隙内DA的摄取量增加；当失去乙醇刺激时，DA的释放减少，使机体神经系统兴奋性降低，驱动机体寻找乙醇刺激，形成乙醇依赖
解析 (1)由图1和图2可知，随着血液中乙醇浓度的升高，0.5 h时反应速度指数相对值(明显)降低，即神经行为能力指数相对值(明显)降低，可以推测乙醇会延长兴奋在相应反射弧上的传输时间，从而降低了机体的反应速度和判断能力(或视觉保留能力)。对视觉信号作出判断的神经中枢位于大脑皮层。(2)实验①所用大鼠随机均分为对照组、乙醇灌胃组(高、低2个剂量组)，对照组应用等量生理盐水(蒸馏水)灌胃处理，实验组用等量的乙醇灌胃。由于正常大鼠能在木棒上停留3 min以上，实验中可记录比较大鼠在棒上停留时间，并观察行为活动变化以便获得乙醇中毒的模型鼠。由表格数据可知，低剂量组的DA和其分解产物DOPAC含量都升高，可以得出的结论是低剂量的乙醇可以促进DA的释放和分解；高剂量组的DA的含量升高，其分解产物DOPAC含量降低，可得出结论高剂量的乙醇除了可促进DA的释放，还可抑制DA的分解。(3)长期乙醇处理的大鼠体内DAT表达量显著增多，而DAT是位于突触前膜上的膜蛋白，能特异性识别DA，将释放到突触间隙中的DA摄取到突触前膜内，从而终止神经信息的传导，故推测乙醇成瘾的机制可能是长期的乙醇摄入导致DAT表达量增多，对突触间隙内DA的摄取量增加；当失去乙醇刺激时，DA释放减少，使机体神经系统兴奋性降低，驱动机体寻找乙醇刺激，形成乙醇依赖。
12．(2023·江苏无锡高三模拟预测)排尿是一种复杂的反射活动，当膀胱充盈时，膀胱内牵张感受器产生的兴奋通过传导、传递使膀胱逼尿肌收缩、尿道括约肌舒张，从而产生排尿反射。如图表示人体神经系统不同中枢对排尿的调节过程。回答下列问题：
(1)当膀胱充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激使得细胞膜对____________的通透性增大，从而产生兴奋，位于____________的神经中枢会对兴奋进行分析和综合，当兴奋传到____________时会产生“尿意”。
(2)排尿条件不允许时，人可以主动抑制排尿，这表明_________________________________。
(3)正常人排尿过程中，膀胱逼尿肌的收缩会通过一系列过程引起膀胱逼尿肌反射性地进一步收缩，并使收缩持续到膀胱内尿液被排空为止，这种调节方式属于____________调节。
(4)与排尿有关的神经受到损害而引起的排尿功能障碍称为神经源性膀胱。医学上可通过电刺激骶神经等方法达到治疗的目的，研究的部分结果如表所示。根据表中数据可知，电刺激骶神经可________________________________，从而降低排尿困难评分。
项目 日排尿次数/次 每次排尿量/ mL 残余尿量/mL 排尿困难评分(数值越高越困难)
治疗前 18.3 104.5 188.6 8.2
治疗后 11.2 181.3 66.7 3.9
答案 (1)Na＋ 脊髓 大脑皮层 (2)人体排尿过程中，高级中枢可以控制低级中枢 (3)(正)反馈 (4)增加每次排尿量，减少排尿次数，降低残余尿量
解析 (1)兴奋产生的机理是细胞膜对Na＋的通透性增大，Na＋大量内流，进而产生动作电位，即当膀胱充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激使得细胞膜对Na＋的通透性增大，从而产生兴奋，并将兴奋沿着传入神经传递到脊髓中的神经中枢，经过神经中枢对兴奋的分析和综合，排尿反射产生，同时兴奋也可传递到大脑皮层，产生尿意。(2)排尿条件不允许时，人可主动抑制排尿，这体现了神经调节的分级调节，表明人体排尿过程中高级中枢可控制低级中枢。(3)逼尿肌收缩是系统的工作效果，该工作效果又作为信息调节该系统的工作，引起逼尿肌进一步收缩，这种调节属于(正)反馈调节。(4)通过分析表格数据可以发现，与治疗前相比，治疗(电刺激骶神经)后，日排尿次数下降，每次排尿量增加，残余尿量减少，排尿困难评分降低。第5课时 激素与内分泌系统、激素调节的过程
课标要求 1.说出人体内分泌系统主要由内分泌腺组成，包括垂体、甲状腺、肾上腺、胰腺和性腺等多种腺体，它们分泌的各类激素参与生命活动的调节。2.举例说明激素通过分级调节、反馈调节等机制维持机体的稳态，如甲状腺激素分泌的调节和血糖平衡的调节等。
考点一 激素与内分泌系统
1．促胰液素的发现
(1)沃泰默实验
①沃泰默观点：胰腺分泌胰液只受神经调节的控制。
②实验步骤
③实验现象：胰腺能够分泌胰液的是A组、C组；不能分泌胰液的是B组。
④实验结论：小肠上微小的神经难以剔除，胰液的分泌受神经调节。
(2)斯他林和贝利斯的实验
①实验假设：在盐酸的作用下，小肠黏膜可能产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液的分泌。
②实验验证过程
③实验结论：胰液的分泌受化学物质的调节。
选择性必修1 P45“思考·讨论”：斯他林和贝利斯的实验过程中加入砂子的目的是使小肠黏膜研磨更充分。
2．激素调节的概念
由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式，就是激素调节。
3．激素研究的实例
(1)胰岛素的发现
①实验者：加拿大的班廷和贝斯特。
②实验过程
③进一步实验：抑制胰蛋白酶的活性，可直接提取正常胰腺中的胰岛素，治疗糖尿病。
④实验结论：胰腺中的胰岛产生的胰岛素，可以降低血糖浓度。
(2)睾丸分泌雄激素的研究
①实验过程
公鸡雄性性征消失雄性性征恢复
②实验结论：动物睾丸分泌睾酮，维持雄性性征。
选择性必修1 P47“讨论4”：在研究激素的方法中，常用到“加法原理”或“减法原理”。
(1)“加法原理”：如用饲喂法研究甲状腺激素，用注射法研究动物胰岛素和生长激素，用移植法研究性激素等。
(2)“减法原理”：如用摘除法研究甲状腺激素和生长激素的功能，用阉割(摘除性腺)法研究性激素的功能等。
4．内分泌系统的组成
(1)内分泌腺：由内分泌细胞聚集在一起构成。
(2)分散的内分泌细胞：分散在一些器官、组织，如在小肠黏膜上有分泌促胰液素的细胞。
(3)下丘脑中的某些神经细胞，也具有内分泌功能。
5．人体内主要内分泌腺及其分泌的激素
内分泌腺 激素名称 功能
下丘脑 促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放激素等 作用于垂体，调控垂体分泌释放相应激素
垂体 促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素、生长激素等 ①分别调节甲状腺、性腺、肾上腺的分泌活动；②分泌生长激素，调节生长发育等
甲状腺 甲状腺激素 ①调节体内的有机物代谢；②促进生长和发育；③提高神经的兴奋性
肾上腺 皮质 醛固酮、皮质醇等 调节水盐代谢和有机物代谢
髓质 肾上腺素 提高机体的应激能力
胰腺 胰岛B细胞 胰岛素 降低血糖
胰岛A细胞 胰高血糖素 升高血糖
性腺 卵巢 雌激素和孕激素等 ①促进女性生殖器官的发育；②促进卵细胞的生成；③激发女性第二性征的出现等
睾丸 雄激素(主要是睾酮) ①促进男性生殖器官的发育；②促进精子细胞的生成；③激发男性第二性征的出现
选择性必修1 P48“相关信息”：不同动物激素的化学本质
(1)类固醇：如肾上腺皮质激素、性激素(雌激素、雄激素)等。
补充方式：既可口服，也可注射。
(2)氨基酸衍生物类：如甲状腺激素、肾上腺素等。
补充方式：既可口服，也可注射。
(3)多肽和蛋白质类：如促激素释放激素、促激素、抗利尿激素、胰岛素和胰高血糖素等。
补充方式：不宜口服，需注射。
6．内分泌系统的功能
(1)维持内环境的稳定。
(2)调节物质和能量代谢。
(3)调控生长发育和生殖等。
以小鼠为实验对象模拟沃泰默和斯他林、贝利斯的实验。把稀盐酸注入小鼠的上段小肠肠腔内，胰腺分泌胰液；切除通向该段小肠的神经，只留下血管，再向小肠内注入稀盐酸，胰腺分泌胰液；刮下小肠黏膜，将黏膜与稀盐酸混合加砂子磨碎，制成提取液，将提取液注射到同一只小鼠的静脉中，胰腺仍能分泌胰液。据此分析下列问题：
(1)盐酸刺激小肠黏膜后引起胰腺分泌胰液的原因是什么？
提示 盐酸刺激小肠黏膜后引起胰腺分泌胰液是因为盐酸使小肠黏膜产生了某种物质，这种物质通过血液传送至胰腺并促使其分泌胰液。
(2)稀盐酸刺激小肠黏膜分泌的是什么激素？
提示 促胰液素。
(3)该激素作用于胰腺细胞引起胰液分泌的机理是什么？
提示 作为信号分子，与胰腺细胞的受体结合后，促进胰腺细胞合成并分泌胰液。
1．(2023·山东临沂高三期末)下面是与促胰液素发现过程有关的四个实验，下列有关分析错误的是( )
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸→静脉血液→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸→小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜＋稀盐酸＋砂子→制成提取液→注入静脉血液→胰腺分泌胰液
A．①与②组成的实验自变量是稀盐酸刺激的部位
B．①与③对比说明胰液分泌不受神经的调节
C．①②③④对比说明胰液分泌受小肠黏膜产生的物质(由血液运输)调节
D．要证明胰液分泌是否受神经的调节应该再设计实验继续探究
答案 B
解析 ①与③对比，实验自变量为是否有通向小肠的神经，因变量是胰腺是否分泌胰液，其结果说明胰腺分泌胰液可以不通过神经调节产生，但也可能通过神经调节，要证明胰液分泌是否受神经的调节应该再设计实验继续探究，B错误。
2．某科研小组开展了胰岛素及肾上腺素对家兔血糖含量影响的研究实验，结果如图。下列关于该实验的叙述错误的是( )
A．两组家兔的生理状况应相同
B．激素注射前几小时，家兔需进行禁食处理
C．注射用的胰岛素和肾上腺素要用生理盐水配制
D．胰岛素和肾上腺素表现为协同作用
答案 D
解析 为了排除实验中无关变量的影响，实验前家兔需进行禁食处理，并且保证所选家兔的生理状况相同，A、B正确；为了不影响家兔体内的渗透压，激素需要用生理盐水配制，C正确；由实验结果可知，胰岛素具有降血糖的作用，而肾上腺素具有升血糖的作用，两者作用表现为相抗衡，D错误。
归纳总结 (1)激素间相互作用的两种类型
①协同作用：不同激素对同一生理效应都发挥相同的作用，从而达到增强效应的结果，如图所示。
②作用相抗衡：胰岛素降低血糖，与胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素的升糖效应相抗衡。
(2)动物激素功能的实验探究
①研究思路：用某种方法处理实验动物→出现相应病理症状→施加某激素后恢复正常→推知相应激素的生理功能。
②实验设计注意事项
a．动物分组的基本要求：选择性别、年龄相同，体重、生理状况相似的动物进行平均分组，每组要有数量相等的多只动物。
b．实验设计时要注意设置对照实验，控制无关变量，保证单一变量。
c．针对不同的激素或腺体选择不同的实验方法
切除法只适用于个体较大的动物；饲喂法只适用于甲状腺激素、性激素等小分子激素，多肽和蛋白质类激素不能使用饲喂法；注射法适用于各种激素。
考点二 血糖平衡调节
1．血糖的来源和去向(正常情况下)
(1)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。
(2)血糖平衡的调节过程：调节血糖的来源和去向，使其处于平衡状态。
2．血糖平衡的调节
(1)调节方式：神经调节和体液调节。
(2)调节中枢：下丘脑的相关区域。
(3)调节途径
(4)影响胰岛素和胰高血糖素分泌的因素
3．血糖平衡调节中存在反馈调节
(1)反馈调节定义：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫作反馈调节。
(2)反馈调节的意义：反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，对于机体维持稳态具有重要意义。
归纳提升 反馈类型的比较
项目 正反馈 负反馈
含义 反馈信息不是制约控制部分的活动，而是促进与加强控制部分的活动 反馈信息与控制信息的作用方向相反，因而可以纠正控制信息的效应
图解
实例 排尿反射、血液凝固、分娩过程、月经周期中黄体生成素的释放 大多数激素的调节、体温调节等
意义 使生理过程不断加强，直至最终完成生理功能，在正反馈情况时，反馈控制系统处于再生状态 维持机体内环境的稳态，在负反馈情况下，反馈控制系统平衡处于稳定状态
如图为血糖调节的部分过程示意图，请据图分析：
(1)图中激素①和激素②分别是什么激素？它们分别是由哪种细胞分泌的？
提示 胰高血糖素和胰岛素；胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的，胰岛素是由胰岛B细胞分泌的。
(2)胰脏属于人体中重要的腺体，它分泌的物质都是激素吗？
提示 不都是，它还分泌多种消化酶。
(3)如果胰岛B细胞受损则会引起哪种疾病？能否用口服胰岛素制剂的方式治疗？
提示 糖尿病。不能，因为胰岛素的化学本质是蛋白质，在消化道内会被蛋白酶水解成氨基酸，从而失去作用。
3．(不定项)胰岛素可使骨骼肌细胞和脂肪细胞的细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加，已知这些细胞膜上的载体转运葡萄糖进入细胞的过程不消耗ATP。下列叙述错误的是( )
A．脂肪细胞和骨骼肌细胞是胰岛素作用的靶细胞
B．葡萄糖进入骨骼肌细胞的运输方式是主动运输
C．胰岛B细胞以胞吐方式将胰岛素分泌到细胞外
D．当血糖浓度上升时，胰岛素的分泌量随之增加
答案 B
解析 骨骼肌细胞细胞膜上的载体转运葡萄糖的过程不消耗ATP，因此葡萄糖进入骨骼肌细胞的运输方式是协助扩散，B错误。
4．(2023·辽宁鞍山高三调研)最近有研究发现，FGF1是胰岛素之外的第二种快速降低血糖的分子。在胰岛素抵抗患者体内，胰岛素信号通路受阻，若使用FGF1提高PDE4D酶的活性，激活PDE4D通路，仍可调节血糖水平。下列叙述错误的是( )
A．胰岛素抵抗患者体内，血糖不能有效降低，而脂肪分解较多
B．FGF1和胰岛素分别通过不同的信号通路发挥相同的作用
C．一般情况下，糖尿病患者体内PDE4D酶活性较高
D．这一发现可能为胰岛素抵抗患者提供替代性治疗渠道
答案 C
解析 一般情况下，糖尿病患者体内PDE4D酶活性较低，C错误；据题中信息可知，FGF1是胰岛素之外的第二种快速降低血糖的分子，所以可能为胰岛素抵抗患者提供替代性治疗渠道，D正确。
考点三 甲状腺激素分泌的分级调节
1．甲状腺激素分泌的分级调节
(1)三级腺体：a.下丘脑、b.垂体、c.甲状腺。
(2)三种激素：甲——促甲状腺激素释放激素、乙——促甲状腺激素、甲状腺激素。
(3)两种效果：“＋”“－”分别表示促进、抑制。
2．分级调节
(1)概念：人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控，称为分级调节。
(2)其他分级调节：除甲状腺激素外，还有肾上腺皮质激素和性激素分泌活动的调节也存在分级调节。人和高等动物体内存在着“下丘脑—垂体—甲状腺轴”“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”“下丘脑—垂体—性腺轴”等。
(3)意义：分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
3．激素调节的特点
(1)通过体液进行运输。激素弥散到体液中，随血液流到全身。
(2)作用于靶器官、靶细胞。激素选择靶细胞，是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合实现的。
提醒 ①一般情况下，多肽、蛋白质类激素、氨基酸衍生物类激素等含氮类激素(甲状腺激素除外)与靶细胞膜上受体特异性结合而引发调节效应；固醇类激素与靶细胞膜内受体特异性结合而引发调节效应。
②分泌激素的细胞本身也可能是其分泌激素的靶细胞。
③激素只能作用于靶器官或靶细胞，直接原因是只有靶细胞膜上或膜内有与相应激素特异性结合的受体；而根本原因是与相应激素特异性结合的受体的基因只在靶细胞中选择性表达。
(3)作为信使传递信息。激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，因此，体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。
(4)微量和高效。
甲状腺激素的分泌存在分级调节，据此分析以下问题：
(1)碘是合成甲状腺激素的重要原料，饮食长期缺碘，导致甲状腺肿的原因是什么？
提示 由于碘是合成甲状腺激素的重要原料，饮食长期缺碘，导致甲状腺激素合成障碍，致使血浆中甲状腺激素水平下降，对下丘脑和垂体的负反馈作用减弱，使TRH和TSH的分泌增加，进而引起代偿性的甲状腺肿大。
(2)通过手术摘除健康大鼠的垂体后，其甲状腺功能表现为衰退，试分析其中原因。
提示 摘除大鼠的垂体后，机体内缺乏促甲状腺激素，无法促进甲状腺的生长发育以及调节甲状腺激素的合成与分泌，即导致甲状腺功能衰退。
(3)类比上述反馈调节的原理解释为什么运动员注射性激素会导致性器官萎缩，甚至失去生育能力？
提示 性激素过多，会通过反馈调节抑制垂体分泌促性腺激素，促性腺激素可以促进性器官的发育，所以缺乏促性腺激素会导致性器官萎缩，甚至失去生育能力。
5．如图所示为人体生长激素(GH)分泌调节示意图，其中GHRH为促生长激素释放激素，GHIH为生长激素抑制激素。下列说法错误的是( )
A．GH过少时促进下丘脑分泌GHRH体现了反馈调节机制
B．GH弥散到血液中后定向运输至骨骼等细胞处发挥作用
C．GH是由腺垂体分泌的，其释放离不开高尔基体的作用
D．GHIH与GHRH共同维持内环境中GH含量的相对稳定
答案 B
解析 GH过少时会对下丘脑抑制作用减弱，促进下丘脑分泌GHRH，使垂体合成更多的GH，体现了反馈调节，A正确；GH等激素运输无定向性，作用时具有定向性，能作用于特定靶细胞或靶器官，B错误；GH是一种蛋白质类的分泌物，高尔基体与分泌物的形成有关，C正确；下丘脑分泌的GHRH能促进腺垂体分泌GH，而下丘脑分泌的GHIH能抑制腺垂体分泌GH，因此GHIH与GHRH相互作用，共同维持内环境中GH含量的相对稳定，D正确。
6．(不定项)(2023·江苏扬州高三调研)下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素刺激腺垂体分泌促肾上腺皮质激素，作用于肾上腺，促进肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素，肾上腺皮质激素分泌过多反过来也能影响垂体和下丘脑，减弱它们的分泌活动。醛固酮是一种小分子、脂溶性肾上腺皮质激素，它进入肾小管上皮细胞后与细胞内受体结合，再进入细胞核，经过一系列反应，促进肾小管上皮细胞对肾小管腔中Na＋的重吸收。下列分析正确的是( )
A．醛固酮的分泌过程存在分级调节，也存在反馈调节
B．醛固酮在肾上腺皮质细胞中的核糖体上合成
C．醛固酮可直接进入细胞核并影响基因的表达
D．醛固酮可参与细胞外液渗透压的调节
答案 AD
解析 由题干信息可知，醛固酮的分泌过程既存在分级调节，也存在反馈调节，A正确；醛固酮是一种小分子、脂溶性肾上腺皮质激素，化学本质不是蛋白质，因此不是在肾上腺皮质细胞中的核糖体上合成的，B错误；由题干信息可知，醛固酮进入肾小管上皮细胞后与细胞内受体结合，再进入细胞核，启动相关核基因的表达，醛固酮不能直接进入细胞核，C错误；醛固酮可促进肾小管上皮细胞对肾小管腔中Na＋的重吸收，参与细胞外液渗透压的调节，D正确。
归纳总结 激素、酶、抗体与神经递质的区别
比较项目 激素 酶 抗体 神经递质
化学本质 蛋白质、多肽、类固醇、氨基酸衍生物等 绝大多数是蛋白质，少数是RNA 蛋白质 乙酰胆碱、多巴胺、氨基酸、NO等
产生细胞 内分泌腺细胞或下丘脑细胞 活细胞 浆细胞 神经细胞
作用部位 靶细胞或靶器官 细胞内外 内环境 突触后膜
作用后变化 被灭活 不发生改变 被降解 被降解或移走
1．(2021·河北，10)血糖浓度升高时，机体启动三条调节途径：①血糖直接作用于胰岛B细胞；②血糖作用于下丘脑，通过兴奋迷走神经(参与内脏活动的调节)支配胰岛B细胞；③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放，这些激素作用于胰岛B细胞。下列叙述错误的是( )
A．①和②均增强了胰岛B细胞的分泌活动
B．②和③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
C．①和③调节胰岛素水平的方式均为体液调节
D．血糖平衡的调节存在负反馈调节机制
答案 C
解析 ②是兴奋迷走神经释放的神经递质与胰岛B细胞上的受体结合支配胰岛B细胞，③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放，也是通过神经递质与胃肠上的相应受体结合进行调节的，二者都体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流，B正确；①调节胰岛素水平的方式是体液调节，③调节胰岛素水平的方式是神经—体液调节，C错误；在血糖调节过程中，胰岛素的作用结果会使血糖水平下降到正常水平，此时血糖水平会反过来抑制胰岛素的进一步分泌，防止血糖过度下降；胰高血糖素也是如此，故在血糖调节过程中存在负反馈调节，D正确。
2．(2020·山东，8)碘是甲状腺激素合成的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞膜上的钠－钾泵可维持细胞内外的Na＋浓度梯度，钠－碘同向转运体借助Na＋的浓度梯度将碘转运进甲状腺滤泡上皮细胞，碘被甲状腺过氧化物酶活化后，进入滤泡腔参与甲状腺激素的合成。下列说法正确的是( )
A．长期缺碘可导致机体的促甲状腺激素分泌减少
B．用钠－钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞，会使其摄碘能力减弱
C．抑制甲状腺过氧化物酶的活性，可使甲状腺激素合成增加
D．使用促甲状腺激素受体阻断剂可导致甲状腺激素分泌增加
答案 B
解析 长期缺碘会导致机体中甲状腺激素的含量减少，根据负反馈调节机制，促甲状腺激素分泌会增加，A错误；抑制钠－钾泵活性会导致膜外Na＋浓度降低，影响钠－碘同向转运体转运碘进入甲状腺滤泡上皮细胞，B正确；碘只有被甲状腺过氧化物酶活化后才可参与甲状腺激素的合成，该酶活性被抑制后，甲状腺激素合成减少，C错误；促甲状腺激素与受体结合后发挥作用可以促进甲状腺激素分泌增加，使用促甲状腺激素受体阻断剂会使甲状腺激素分泌减少，D错误。
3．(2020·江苏，12)下列关于人体内胰岛素和胰高血糖素的叙述，错误的是( )
A．胰岛素在胰岛B细胞中合成，胰高血糖素在胰岛A细胞中合成
B．胰岛素是唯一降低血糖的激素，胰高血糖素不是唯一升高血糖的激素
C．胰岛素激活胰岛素受体后，葡萄糖通过胰岛素受体进入细胞内
D．胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生
答案 C
解析 胰岛B细胞合成胰岛素，胰岛A细胞合成胰高血糖素，A正确；胰岛素是唯一降低血糖的激素，胰高血糖素、肾上腺素都能升高血糖，B正确；胰岛素激活胰岛素受体后，葡萄糖通过转运葡萄糖的载体进入细胞内，C错误；胰岛素分泌不足，不能有效降低血糖，胰高血糖素分泌过多，会使血糖升高，这两种情况都有可能导致糖尿病的发生，D正确。
4．(2021·辽宁，21)甲状腺激素(TH)作用于体内几乎所有的细胞，能使靶细胞代谢速率加快，氧气消耗量增加，产热量增加。下图为TH分泌的调节途径示意图，回答下列问题：
(1)寒冷环境中，机体冷觉感受器兴奋，兴奋在神经纤维上以________________的形式传导，进而引起下丘脑的________________兴奋，再经下丘脑—垂体—甲状腺轴的分级调节作用，TH分泌增加，TH作用于某些靶细胞后，激活了线粒体膜上的相关蛋白质，导致有机物氧化分解释放的能量无法转化成ATP中的化学能。此时线粒体中发生的能量转化是__________。
(2)当血液中的TH浓度增高时，会__________________下丘脑和垂体的活动，使TH含量维持正常生理水平。该过程中，垂体分泌TSH可受到TRH和TH的调节，其结构基础是垂体细胞有__________________________。
(3)TH对垂体的反馈调节主要有两种方式，一种是TH进入垂体细胞内，抑制TSH基因的表达，从而________________；另一种方式是通过降低垂体细胞对TRH的敏感性，从而________________TRH对垂体细胞的作用。
答案 (1)神经冲动(电信号、局部电流) 体温调节中枢 有机物中的化学能转化为热能 (2)抑制 TRH和TH的特异性受体 (3)降低TSH的合成 降低
解析 (1)寒冷刺激下，兴奋沿着传入神经到达下丘脑的体温调节中枢，使体温调节中枢兴奋。正常情况下，有机物氧化分解释放的能量一部分以热能的形式散失，一部分合成ATP，由于此时有机物氧化分解释放的能量无法转化成ATP中的化学能，则能量转化方式为有机物的化学能转化为热能。(2)当血液中的TH浓度过高时会反过来抑制下丘脑和垂体的活动，从而维持TH含量的稳定，这体现了激素的反馈调节。由于垂体细胞含有TRH和TH激素的特异性受体，则垂体分泌TSH可受到TRH和TH的调节。
1．判断关于激素与内分泌系统的叙述
(1)促胰液素是小肠黏膜产生的一种化学物质，作用于胰腺，促进胰液分泌( √ )
(2)斯他林和贝利斯通过实验证明了胰液分泌不受神经控制，并从小肠黏膜提取液中分离出了促胰液素( × )
(3)研磨胰腺无法直接提取到胰岛素是因为胰岛素含量太少( × )
(4)垂体分泌的促甲状腺激素释放激素能促进甲状腺激素的分泌( × )
(5)激素可以进行生命活动的调节，都必须由内分泌腺分泌( × )
2．判断关于血糖平衡调节的叙述
(1)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，它们直接或间接提高或降低血糖浓度( × )
(2)人体饥饿时，血液流经肝脏后，血糖的含量会升高；血液流经胰岛后，血糖的含量会降低
( √ )
(3)糖尿病的主要症状是少饮、少食、少尿、消瘦( × )
(4)血糖调节过程中既有神经调节也有激素调节( √ )
3．判断关于甲状腺激素分泌的分级调节的叙述
(1)甲状腺激素能提高细胞的代谢率( √ )
(2)当血液中的甲状腺激素含量少时，就会促进下丘脑和垂体分泌相应激素( × )
(3)下丘脑也能分泌促肾上腺髓质激素释放激素，促进垂体分泌相应激素( × )
(4)激素具有高效性，可以为细胞提供充足的能量供应( × )
(5)激素作用具有专一性，每种激素只能作用于一种细胞( × )
4．填空默写
(1)(选择性必修1 P51)血糖的主要来源有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)(选择性必修1 P51)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；在肝和骨骼肌细胞内合成肝糖原和肌糖原储存起来；脂肪细胞和肝细胞可将葡萄糖转变为非糖物质，如甘油三酯等。
(3)(选择性必修1 P51)胰岛素的作用：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，进入脂肪细胞和肝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。
(4)(选择性必修1 P51)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。
(5)(选择性必修1 P52)神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。
(6)(选择性必修1 P54)激素调节的特点有：通过体液进行运输；作用于靶器官、靶细胞；作为信使传递信息；微量和高效。
(7)(选择性必修1 P54)激素选择靶细胞，是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合实现的。
课时精练
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．下列关于内分泌腺及对应的激素，叙述正确的是( )
A．小肠黏膜分泌的促胰液素能促进胰岛素的分泌
B．垂体既是内分泌腺又是内分泌物作用的靶器官
C．胰腺也不含有导管，但能分泌胰高血糖素等激素
D．促甲状腺激素分泌过多时会负反馈抑制下丘脑
答案 B
解析 垂体可以作为内分泌腺，能分泌激素，也能作为激素的靶器官，比如甲状腺激素能作用于垂体，B正确；胰腺可以分泌胰液，含有导管，属于内分泌腺，C错误；促甲状腺激素不能作用于下丘脑，D错误。
2．沃泰默切断狗小肠与胰腺之间的神经联系，只留下血管，然后向小肠注入稀盐酸，引起了胰液的分泌；而将稀盐酸直接注入血液中，没有引起胰液的分泌。对这一结果的科学解释是( )
A．稀盐酸引起胰液的分泌是神经调节的过程
B．稀盐酸直接刺激了胰腺分泌胰液
C．稀盐酸刺激小肠黏膜产生了促胰液素，进而调节胰腺分泌胰液
D．稀盐酸被小肠吸收，经血液循环刺激了胰腺分泌胰液
答案 C
解析 分泌胰液的原因是稀盐酸刺激小肠黏膜产生了某种物质，该物质经过血液循环刺激了胰腺分泌胰液，后来被人们证实是促胰液素促进了胰液的分泌，C正确。
3．(2023·福建南平高三期末)如图为人体激素作用于靶细胞的机理示意图，下列说法错误的是( )
A．激素A可能是胰岛素，可直接进入细胞内起作用
B．激素B不直接进入细胞就能起作用
C．某个靶细胞可能同时存在上述两种作用机理，受两种激素的调节
D．由题图可知，激素只是作为一种信号分子，启动和调节相应的生理过程
答案 A
解析 胰岛素为蛋白质类激素，不能直接进入细胞，A可能为性激素(固醇类)，能够直接进入细胞内起作用，A错误；由图可知，激素B与细胞膜受体b结合后，传递相关信息给靶细胞，从而引起细胞内的生化反应，B正确；由图可知，该靶细胞可能存在两种作用机理，受到两种激素的影响，C正确；激素是一种信号分子，其与受体结合后启动和调节相应的生理过程，本身并不参与反应，D正确。
4．(2023·辽宁丹东高三模拟)如图表示正常人体进食后血糖浓度变化和血糖调节的部分过程示意图。据图分析，下列叙述不正确的是( )
A．人体进食后血糖浓度变化的调节是神经—体液调节
B．激素甲可作用于肝细胞促进细胞内肝糖原分解
C．调节激素乙合成分泌过程的信息分子有葡萄糖和神经递质
D．激素甲和激素乙相互协调共同维持人体的正常血糖水平
答案 B
解析 据图分析，人体进食后血糖浓度升高，在神经调节(中枢神经系统的参与)和体液调节(激素甲的参与)共同作用下调节血糖浓度降低到正常水平，A正确；激素甲是胰岛素，可作用于肝细胞促进肝糖原的合成，B错误；图中显示调节激素乙(胰高血糖素)的信息分子有葡萄糖(浓度低)和神经递质，C正确；激素甲是胰岛素，激素乙是胰高血糖素，两者相互协调共同维持人体的正常血糖水平，D正确。
5．(2023·山东潍坊高三质检)甲状旁腺激素(PTH)是由甲状旁腺细胞分泌的多肽类激素，对机体钙浓度的调节至关重要。甲状旁腺功能亢进症(甲旁亢)患者，甲状旁腺细胞上的钙敏感受体无法精确感受机体血钙浓度变化，使PTH分泌异常，最终导致病人高钙血症、情绪异常、骨流失等症状。近日，我国科学家研究发现，甲状旁腺中CaSR表达下降，PTH高水平分泌，并利用特定的技术调节甲状旁腺细胞，抑制PTH的分泌。下列叙述错误的是( )
A．甲状旁腺激素在体内运输的过程中会有组织液、血浆的参与
B．血钙浓度的变化可作为甲状旁腺细胞分泌甲状旁腺激素的信号
C．若探究甲状旁腺激素对血钙浓度的影响，可选择摘除甲状腺的动物为实验组
D．通过特定技术抑制甲状旁腺激素高水平的分泌，可有效调节骨骼重塑的过程，改善骨流失
答案 C
解析 甲状旁腺激素分泌后先进入组织液，然后进入血管，随血液运到全身各处，A正确；根据题干信息可知，甲状旁腺细胞上存在钙敏感受体，因此血钙浓度的变化是引起甲状旁腺激素分泌的信号，B正确；若探究甲状旁腺激素的功能，可以选择摘除甲状旁腺的动物为实验组，但是不能摘除甲状腺，C错误；如果抑制甲状旁腺激素高水平的分泌，可避免骨流失，利于骨骼的重建，D正确。
6．研究表明，在人体细胞的细胞核内，甲状腺激素受体与DNA上的某些片段结合，抑制A蛋白基因(指导合成A蛋白)的表达。当甲状腺激素与甲状腺激素受体结合后会解除该受体对A蛋白基因表达的抑制。当垂体释放促甲状腺激素(TSH)的量增加之后，会发生的生理过程是( )
A．促甲状腺激素可作为信号分子来调控基因的表达
B．甲状腺激素对下丘脑和垂体分泌活动的抑制作用减弱
C．TSH对下丘脑分泌活动的抑制作用加强
D．体内TSH含量与A蛋白的含量成反比
答案 A
解析 促甲状腺激素可作为信号分子来调控基因的表达，A正确；甲状腺激素对下丘脑和垂体分泌活动的抑制作用增强，B错误；TSH对下丘脑分泌活动没有抑制作用，C错误；体内TSH含量与A蛋白的含量成正比，D错误。
7．欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对小鼠的分组及处理见下表，并在适宜条件下正常饲养，每隔一定时间测定耗氧量，记录数据，统计分析。下列分析不正确的是( )
组别 甲组 乙组 丙组
对照处理 切除甲状腺 手术但不切除甲状腺 甲状腺激素灌胃，每天1次
饲养条件 相同且适宜，正常饲料喂养，共14天
A.应采用生长发育状况相同的同种小鼠进行实验
B．设置乙组的目的是为了排除手术的影响
C．采用耗氧量为观测指标的依据是甲状腺激素能促进物质代谢
D．若在各组饲料中添加放射性碘，则乙组小鼠甲状腺部位放射性强度低于丙组
答案 D
解析 为减小实验误差，除了控制其他无关变量外，还应采用生长发育状况相同的小鼠进行实验，A正确；乙组是对照组，设置乙组的目的是排除手术的影响，控制无关变量，B正确；因为甲状腺激素能促进物质的氧化分解，因此可通过测定耗氧量来分析其生理作用，C正确；若用甲状腺激素给丙组小鼠灌胃，则丙组小鼠体内的甲状腺激素浓度升高，从而抑制小鼠甲状腺合成并分泌甲状腺激素，因此，在各组饲料中添加放射性碘，丙组小鼠甲状腺部位放射性强度应低于乙组，D错误。
8．(2023·徐州高三期末)褪黑素是哺乳动物和人类的松果体产生的一种内源激素。随着日照周期变化，褪黑素白天分泌减少，晚上分泌增多。在淋巴细胞中含有褪黑素的特异性受体。研究发现，切除雌鼠的松果体会引起卵巢增生肥大，注射褪黑素会导致卵巢重量减轻。下列说法错误的是( )
A．致盲小鼠松果体内，与褪黑素合成有关酶的活性明显高于正常小鼠
B．褪黑素可能作用于下丘脑，使垂体分泌促性腺激素减少，抑制卵巢的发育
C．某人长期熬夜玩电脑扰乱了生物钟，这可能与光线刺激引起褪黑素分泌减少相关
D．熬夜可能影响褪黑素的分泌，从而影响淋巴细胞的作用，导致人体免疫力升高
答案 D
解析 褪黑素白天分泌减少，晚上分泌增多，在淋巴细胞中含有褪黑素的特异性受体，熬夜可能减少褪黑素的分泌，影响淋巴细胞的作用进而导致人体免疫力下降，D错误。
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
9．(2023·江苏泰州高三模拟)当感知到危险时，线虫神经元会释放大量酪胺，触发逃跑反应，使线虫能够逃脱“敌人”。酪胺的部分作用机理如图所示，下列说法正确的是( )
注：胰岛素样蛋白的作用类似于胰岛素。
A．胰岛素样蛋白运出细胞的过程不需要消耗能量
B．酪胺可促使细胞吸收葡萄糖以满足逃跑反应所需能量
C．与人体肾上腺素类似，酪胺的分泌受神经系统的调节
D．酪胺发挥作用的过程体现了细胞膜的信息交流功能
答案 BCD
解析 胰岛素样蛋白是大分子物质，运出细胞的方式是胞吐，需要消耗能量，A错误。
10．某研究小组欲研究桑叶提取液对患糖尿病小鼠的降血糖效果，设计了一系列实验。下列有关实验的设计思路，说法正确的是( )
A．随机选取三组生理状况相同、数量相等的健康小鼠，其中两组制备成患糖尿病的小鼠
B．每组小鼠在实验开始前和实验结束后都需要测量其血糖浓度
C．患糖尿病小鼠既可以作为实验组又可以作为对照组
D．对照组除每天饲喂等量的食物，也要注射等量的桑叶提取液
答案 ABC
解析 根据实验的单一变量原则和对照性原则，实验组注射桑叶提取液，则对照组应该注射等量的桑叶提取液的溶剂，D错误。
11．(2023·山东济南高三模拟)T细胞能分泌促使细胞凋亡的信息分子CD95L，正常情况下胰岛B细胞缺乏该受体不会凋亡，据此推测某些糖尿病由细胞异常凋亡引起。给这种糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量普通胰岛素和新研制的“智能”胰岛素IA，测量血糖浓度变化，结果如图。以下说法正确的是( )
A．由细胞异常凋亡引起的糖尿病小鼠可通过注射胰岛素在一定时间范围内缓解症状
B．高浓度血糖促进胰岛B细胞中CD95L受体基因的表达，在翻译中参与糖链的合成
C．正常小鼠在注射普通胰岛素后的2～3 h内，肝糖原的分解比注射IA的更快
D．使用IA的缺点是血糖浓度在正常小鼠体内下降慢，在患病小鼠体内上升慢
答案 AC
解析 正常情况下，胰岛B细胞膜上没有CD95L的受体，而高血糖出现可能是诱导了胰岛B细胞中控制CD95L受体合成的基因表达，在翻译中参与肽链的合成，B错误；据图分析可知，IA降血糖效果更久且能避免低血糖的风险，故IA对血糖水平的调节比外源普通胰岛素更具优势，D错误。
12．(2023·辽宁抚顺一中高三模拟)三碘甲状腺原氨酸(T3)是以碘和酪氨酸为原料在甲状腺细胞内合成的一种甲状腺激素，当T3的含量达到一定值时会发生如图所示的调节过程。下列相关叙述不正确的是( )
A．T3在细胞核内与相应的受体结合后发挥作用
B．图示细胞应是下丘脑细胞
C．T3含量升高会抑制TSH的合成和分泌
D．测定血清中T3的含量可用于诊断甲状腺疾病
答案 B
解析 据题图分析可知，T3的受体TRs在细胞核内，A正确；题图所示细胞能合成TSH(促甲状腺激素)，应是垂体细胞，B错误；“×”表示抑制，T3含量升高会抑制TSH的合成与分泌，C正确；由于激素分泌后进入血液，因此测定血清中T3的含量可用于诊断甲状腺疾病，D正确。
三、非选择题
13．甲状腺位于颈部，除了能分泌甲状腺激素，还能分泌降钙素，调节血钙的浓度。甲状旁腺附在甲状腺上，能分泌甲状旁腺激素(PTH)，能增加小肠对钙、磷、镁的吸收。机体的许多重要生理活动受激素调节。据图分析回答下列问题：
(1)PTH与降钙素在血钙调节上起_________________作用。这是因为PTH能作用于小肠细胞，__________________，从而增加血钙浓度。钙离子经小肠黏膜吸收进入血液过程中，至少需要通过________层磷脂分子。
(2)降钙素能与肾小管壁细胞膜上______________结合，引起尿液中钙离子浓度__________。
(3)切除甲状腺的病人往往需要定期服用“优甲乐”，来替代甲状腺激素起作用。甲状腺激素可提高_________________________________，使机体产生更多的热量；也可影响神经系统的__________________，提高神经系统的兴奋性。
答案 (1)抗衡 将Ca2＋吸收进入血液 8 (2)特异性受体 上升 (3)细胞代谢的速率 发育和功能
解析 (1)甲状旁腺激素(PTH)可以增加血液中钙的含量，与降钙素在血钙调节上起抗衡作用，前者能够作用于小肠细胞，将Ca2＋吸收进入血液；钙离子经小肠黏膜吸收进入血液过程中，需要经过小肠绒毛上皮细胞的2层细胞膜、毛细血管壁细胞的2层细胞膜，因此至少需要通过8层磷脂分子。(2)降钙素具有降低血钙浓度的作用，能够与肾小管壁细胞膜上的特异性受体结合，促进肾脏排出钙，引起尿液中钙离子浓度升高。(3)甲状腺激素可促进新陈代谢，加速物质氧化分解，使机体产生更多的热量；还可以影响神经系统的发育和功能，提高神经系统的兴奋性。
14．肾上腺包括中央部的髓质和周围部的皮质两个部分，两者在发生、结构与功能上均不相同，实际上是两种内分泌腺。如图是有关肾上腺分泌的部分调节过程，回答下列问题：
(1)图中，以下丘脑作为靶器官的激素有____________________________________________，体现的激素之间的作用关系是_____________________________________________________。
(2)人养成良好的午休习惯会形成“生物钟”，与该节律性控制有关的结构是__________。若午休时突然惊醒，其肾上腺素的分泌量会立刻大量增加，此过程为________调节，效应器为_______________________________________________________________________________。
(3)CRH兴奋实验是通过检查CRH分泌是否正常，进而判断被检查的人是否患有下丘脑病变或肾上腺皮质机能减退症的一种方法，检查过程为：①清晨空腹安静状态下抽血查ACTH和皮质醇(GC中的一种)的含量，然后给予CRH 1 μg/kg体重静脉注射；②注射后15、30、60和90分钟抽血查ACTH和皮质醇的含量，和注射前对比，即可做出判断。若_______________，则患有下丘脑病变；若__________________________________________，则患有肾上腺皮质机能减退症。
答案 (1)肾上腺素、GC和ACTH 相互作用，共同调节 (2)下丘脑 神经 传出神经末梢及其所支配的肾上腺髓质 (3)ACTH逐渐上升，随之皮质醇的含量也逐渐上升 ACTH含量增加，皮质醇的含量无明显变化
解析 (1)图中，肾上腺素以下丘脑为靶器官，促进下丘脑合成并分泌促肾上腺皮质激素释放激素，另外血液中ACTH和GC含量增多时，会反馈作用于下丘脑和垂体，从而抑制下丘脑和垂体的分泌活动，进而维持了ACTH和GC含量的稳定，显然以下丘脑作为靶器官的激素有肾上腺素、GC和ACTH。该过程显示激素之间相互作用，共同调节正常的生命活动。(3)若病人患有下丘脑病变，则注射CRH后，分别在注射后15、30、60和90分钟抽血查ACTH和皮质醇的含量，与注射前对比，ACTH逐渐上升，随之皮质醇的含量也逐渐上升；若病人患有肾上腺皮质机能减退症，则注射CRH后，分别在注射后15、30、60和90分钟抽血查ACTH和皮质醇的含量，与注射前对比，ACTH含量增加，皮质醇的含量无明显变化。第6课时 体液调节与神经调节的关系
课标要求 1.举例说出神经调节与体液调节相互协调共同维持机体的稳态，如体温调节和水盐平衡的调节等。2.举例说明其他体液成分参与稳态的调节，如二氧化碳对呼吸运动的调节等。
考点一 体液调节与神经调节
1．体液调节概念
激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。激素调节是体液调节的主要内容。
注意 除激素外，其他一些化学物质，如组胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)，也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。
选择性必修1 P57“相关信息”：临床上给患者输入O2时，往往采用含有5%左右的CO2的混合气体，以达到刺激呼吸中枢的目的。
2．体液调节和神经调节的区别与联系
(1)区别
比较项目 体液调节 神经调节
作用途径 体液运输 反射弧
反应速度 较缓慢 迅速
作用范围 较广泛 准确、比较局限
作用时间 比较长 短暂
作用对象 靶细胞、靶器官 效应器
(2)联系
①内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能，两者常常同时调节生命活动。
②不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看作是神经调节的一个环节。
下丘脑是调节内脏活动的较高级枢纽，如图为其参与的部分调节模式图，请据图回答下列问题：
(1)人在寒冷环境中，通过途径②(填“①”“②”或“③”)使甲状腺激素分泌增加，促进了机体的产热，使体温维持正常。调查发现，在寒冷的室外比温暖的室内“精神头”要大，从神经调节和体液调节之间的关系的角度分析其原因。
提示 在寒冷环境中甲状腺激素分泌增加，而甲状腺激素具有提高神经系统兴奋性的作用。
(2)临床上，由于下丘脑或垂体等损伤引起途径③中激素E分泌不足，导致尿崩症(尿特别多等症状)，则激素E是抗利尿激素，从激素调节的特点分析，激素E分泌正常情况下的尿崩症的原因。
提示 可能是肾小管和集合管抗利尿激素的受体损伤或减少(或靶器官、靶细胞上相应的受体的损伤或减少)。
(3)据图分析，神经调节占主导地位的原因是什么？
提示 内分泌腺往往是反射弧的效应器的组成部分，受神经的控制。
1．下列有关神经调节和体液调节的叙述，错误的是( )
A．与神经调节相比，体液调节反应速度较慢，作用范围比较局限
B．内分泌腺分泌的某些激素会影响脑的发育和神经系统的兴奋性
C．寒冷刺激下，机体甲状腺激素分泌增多的过程属于神经—体液调节
D．神经调节和体液调节都有信息分子参与，且信息分子与相应受体结合
答案 A
解析 与神经调节相比，体液调节反应速度较慢，作用范围比较广泛，A错误。
2．(2023·山东青岛高三检测)肾上腺素既是肾上腺髓质分泌的激素，也是某些神经元分泌的神经递质。这种神经递质可与相应的受体结合，引起内脏及皮肤血管收缩，心跳加速，汗腺分泌，肝糖原分解。下列相关叙述错误的是( )
A．肾上腺髓质分泌肾上腺素受神经的直接支配
B．肾上腺素可引起突触后膜发生由“电信号→化学信号”的变化
C．肾上腺素能通过体液运输到达心脏，引起心跳加速
D．神经元分泌肾上腺素的过程与细胞呼吸有关
答案 B
解析 肾上腺素可引起突触后膜发生“化学信号→电信号”的变化，B错误；肾上腺素也属于激素，能随体液运输达到靶器官，与靶细胞膜上的特异性受体结合，C正确；神经元分泌肾上腺素的过程为胞吐，需要细胞呼吸产生的能量，D正确。
考点二 体温的调节
1．热量的来源和散失途径
(1)来源：安静状态下，人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量；运动时，骨骼肌成为主要的产热器官。
(2)散失：皮肤是人体最主要的散热器官，皮肤散热主要通过辐射、传导、对流以及蒸发的方式进行。
2．体温相对恒定的原因：机体的产热和散热过程保持动态平衡。
3．体温调节主要过程
4．调节过程分析
(1)调节中枢：下丘脑。
(2)冷、热觉中枢在大脑皮层，人和高等动物皮肤中分布着感受温度变化的温度感受器，包括冷觉感受器和热觉感受器。
(3)调节机制：由神经调节和体液调节共同实现。
5．体温调节失调：人体调节体温的能力是有限的。体温过低或过高都会影响物质代谢的正常进行，使细胞、组织和器官发生功能紊乱，破坏内环境稳态，严重时会危及生命。
体温调定点学说认为，人体存在体温调定点。假如，人的体温调定点是37 ℃，当体温高于或低于37 ℃时，机体能通过相关调节使体温恢复到37 ℃左右。人体的体温调定点并非一成不变，如病菌、病毒感染等不利因素能引起人体产生致热原(EP)，EP会引起体温调定点改变进而导致发热。
某人受病毒感染引起发烧，如图是他的体温测量记录。
(1)AB段病人常表现为皮肤血管收缩、骨骼肌战栗等，并常伴有“害冷”的感觉，结合资料分析其原因。
提示 病毒感染产生的致热原(EP)使人体体温调定点升高至40 ℃左右，低于调定点的体温刺激冷觉感受器产生兴奋，一方面传至大脑皮层产生冷觉，另一方面传至下丘脑再经传出神经引起皮肤血管收缩以减少散热，引起骨骼肌战栗以增加产热，使体温迅速升高。
(2)人体受到寒冷刺激时，会起鸡皮疙瘩(或打寒战)时反射类型是条件反射还是非条件反射？请写出该反射的反射弧。
提示 非条件反射。皮肤冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→立毛肌(骨骼肌)收缩。
3．某同学从温暖的教室里走到寒冷的室外，机体经过一系列调节达到相对稳定状态。在此状态下，下列有关说法错误的是( )
A．皮肤血管收缩，在室外的散热速率大于室内
B．血液中促甲状腺激素增多，会促进甲状腺激素的分泌
C．细胞内ATP的分解速率大于合成速率
D．机体的热量主要来自骨骼肌和肝脏产热
答案 C
解析 寒冷时，血液中促甲状腺激素增多，会促进甲状腺激素的分泌，增强产热，B正确；正常机体内细胞内ATP的分解速率等于合成速率，C错误；机体的产热量主要来自骨骼肌和肝脏产热，体温的恒定是机体产热量与散热量相对稳定的结果，D正确。
4．(不定项)(2023·江苏新高考基地学校高三模拟)在夏季高温环境中，体液的大量丢失会导致严重的血液循环障碍，为了维持脑和心脏最基础的氧气供应，机体会关闭皮肤血液循环，汗液分泌随之关闭，体温失去体温调节中枢的控制，机体核心温度迅速升高，超过40 ℃，进而导致器官系统损伤，这就是热射病。下列相关分析正确的是( )
A．夏季高温时，及时补水是预防热射病的有效措施
B．导致热射病病人体温升高的主要原因是散热不畅
C．热射病病人的排汗量减少，抗利尿激素分泌量减少
D．热射病病人体温过高，细胞内酶活性改变，细胞代谢紊乱
答案 ABD
解析 热射病患者在夏季高温环境中，体液的大量丢失，细胞外液渗透压升高，抗利尿激素分泌量增多，C错误；热射病患者体温可以超过40 ℃，人体内酶活性的最适温度为37 ℃左右，因此患者细胞内酶活性改变，细胞代谢紊乱，D正确。
归纳总结 关于体温调节的六点理解
(1)人体通过调节产热与散热的动态平衡来维持体温的恒定。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，机体产热少，散热也少。
(2)寒冷环境中比炎热环境中散热更快、更多；寒冷环境中机体代谢旺盛，产热也增加，以维持体温的恒定。
(3)体温感受器的适宜刺激为“温度的变化”而不是“冷”“热”本身。
(4)在发高烧时，人体的产热不一定大于散热，除非病人的体温继续升高，如果体温保持不变，则产热仍等于散热。
(5)温度感受器是感受温度变化的感觉神经末梢，它不只分布在皮肤，还广泛分布在黏膜及内脏器官中。
(6)体温调节是由神经调节和体液调节共同实现的。
考点三 水和无机盐平衡的调节
1．水盐来源和排出途径
(1)水
(2)无机盐(以Na＋为例)
2．Na＋的浓度对于细胞外液渗透压的维持具有重要作用，机体对水和无机盐的调节，是基于保持细胞外液Na＋浓度，即保持细胞外液渗透压不变。因此，水平衡和盐平衡的调节过程密切相关，通常称为渗透压调节，主要是通过肾完成的。
3．调节过程
(1)抗利尿激素的分泌及调节过程
(2)醛固酮的分泌及调节过程
4．调节过程分析
(1)调节中枢：下丘脑。
(2)渴觉中枢在大脑皮层。
(3)调节机制：神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节尿量和尿的成分实现的。
(4)在水盐平衡调节中，下丘脑既是感受器，又是调节中枢，还能作为效应器。
(1)源于选择性必修1 P60“旁栏思考”：一般情况下，冬天人的尿较多，夏天人的尿较少的原因：冬天相比于夏天，汗液分泌减少，同时由于环境温度低，机体因代谢生成的水增加，会导致尿液量增加。
(2)源于选择性必修1 P62“正文小字”：K＋不仅在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用，而且还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋等重要作用。
(3)源于选择性必修1 P64“复习与提高·选择题4”：醛固酮具有吸钠排钾的作用。
如图表示体温调节和水盐调节的过程，据图分析回答下列问题：
(1)图中字母表示的分别是什么激素？
提示 a是促甲状腺激素释放激素，b是促甲状腺激素，c是甲状腺激素，d是抗利尿激素。
(2)在寒冷环境中，皮肤会发生怎样的变化？
提示 汗腺分泌减少、毛细血管收缩、立毛肌收缩等。
(3)以小鼠为实验材料，验证下丘脑是水盐调节的中枢并写出实验思路。
提示 将小鼠分为实验组与对照组两组，实验组手术处理，破坏下丘脑，对照组只做手术处理但保留下丘脑，两组供给相同的水量，测定各自的尿量。
5．(不定项)下图为人体水平衡调节机理，据图分析，下列说法错误的是( )
A．图示中的b、c分别为肾小管和集合管、渴觉中枢
B．图示a是由垂体分泌，并通过体液运送才能发挥作用
C．当血浆渗透压升高时，能感受其变化的感受器在下丘脑
D．由图可知通过调节水的来源和去路可以维持水的平衡
答案 B
解析 图中a、b、c依次是抗利尿激素、肾小管和集合管、大脑皮层(渴觉中枢)，A正确；a抗利尿激素由下丘脑分泌，由垂体释放，B错误；渗透压感受器在下丘脑，C正确；水的来源和去路的相对平衡，可以维持水的平衡，D正确。
6．(2023·湖南岳阳高三模拟)尿崩症分两种：因抗利尿激素(ADH)的缺乏引起的中枢性尿崩症(CDI)和因肾脏对ADH敏感性缺陷引起的肾性尿崩症(NDI)，临床上可通过禁水加压(禁止饮水10 h后补充ADH)实验进行确诊。下列有关说法不正确的是( )
A．NDI患者体内ADH的含量与正常人相比要多
B．NDI患者的尿液渗透压明显低于血浆渗透压
C．禁水加压实验后，CDI患者的尿液渗透压将升高
D．禁水加压实验后，NDI患者的尿液渗透压将降低
答案 D
解析 禁水加压实验后，CDI患者缺乏的ADH得以补充能促进肾小管和集合管对水的重吸收，使尿液渗透压升高，C正确；禁水加压实验后补充ADH，由于NDI患者的ADH的作用弱，水分流失不变，因此尿液渗透压不变，D错误。
归纳总结 下丘脑功能总结
(1)感受：可以感受细胞外液渗透压变化和血糖浓度变化。
(2)传导：在水盐平衡调节中，下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层。
(3)效应器的分泌功能：分泌促激素释放激素，作用于垂体，使之分泌相应的促激素，如在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素；也能分泌调节水盐的抗利尿激素。
(4)调节中枢：体温调节中枢、血糖调节中枢和渗透压调节中枢。
1．(不定项)(2022·河北，17)交感神经兴奋引起血管收缩，肌细胞的代谢产物具有舒血管效应。运动时交感神经兴奋性增强，肌细胞的代谢产物增多，这种调控机制可使肌肉运动状态时的血流量增加到静息状态时的15～20倍。下列叙述正确的是( )
A．肌细胞的代谢产物进入内环境，参与体液调节
B．肌肉处于运动状态时，体液调节对肌肉血流量的影响大于神经调节
C．肌细胞的代谢产物经组织液大部分进入血液，血流量增多利于维持肌细胞直接生活环境的稳定
D．运动时肌细胞的代谢产物使组织液渗透压升高，机体抗利尿激素释放减少
答案 AC
解析 由题干信息“肌细胞的代谢产物具有舒血管效应”可知，肌细胞的代谢产物进入内环境，参与体液调节，A正确；肌肉处于运动状态时，神经调节对肌肉血流量的影响大于体液调节，B错误；运动时肌细胞的代谢产物使组织液渗透压升高，引起细胞外液渗透压升高，机体抗利尿激素释放增加，促进肾小管和集合管重吸收水分，使细胞外液渗透压降低，D错误。
2．(2022·辽宁，21)小熊猫是我国二级重点保护野生动物，其主要分布区年气温一般在0～25 ℃之间。测定小熊猫在不同环境温度下静止时的体温、皮肤温度(图1)，以及代谢率(即产热速率，图2)。回答下列问题：
(1)由图1可见，在环境温度0～30 ℃范围内，小熊猫的体温__________，皮肤温度随环境温度降低而降低，这是在__________调节方式下，平衡产热与散热的结果。皮肤散热的主要方式包括__________________________________________________________________________
________________________________________________________________(答出两点即可)。
(2)图2中，在环境温度由20 ℃降至10 ℃的过程中，小熊猫代谢率下降，其中散热的神经调节路径是：皮肤中的____________受到环境低温刺激产生兴奋，兴奋沿传入神经传递到位于__________的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，使支配血管的__________(填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋，引起外周血管收缩，皮肤和四肢血流量减少，以减少散热。
(3)图2中，当环境温度下降到0 ℃以下时，从激素调节角度分析小熊猫产热剧增的原因是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)通常通过检测尿液中类固醇类激素皮质醇的含量，评估动物园圈养小熊猫的福利情况。皮质醇的分泌是由____________________________轴调节的。使用尿液而不用血液检测皮质醇，是因为血液中的皮质醇可以通过______________进入尿液，而且也能避免取血对小熊猫的伤害。
答案 (1)保持恒定 神经－体液 辐射、传导、对流、蒸发 (2)冷觉感受器 下丘脑 交感神经 (3)寒冷环境中，小熊猫分泌的甲状腺激素和肾上腺素增多，提高细胞代谢速率，使机体产生更多的热量 (4)下丘脑－垂体－肾上腺皮质 肾小球的滤过作用
解析 (1)由图1可见，在环境温度0～30 ℃范围内，小熊猫的体温基本维持在37 ℃左右，皮肤温度随环境温度降低而降低，这是在神经－体液调节方式下，平衡产热与散热的结果。皮肤散热的主要方式包括辐射、传导、蒸发、对流等。(2)在环境温度由20 ℃降至10 ℃的过程中，小熊猫代谢率下降，其中散热的神经调节路径是感受器—传入神经—神经中枢—传出神经—效应器，即寒冷环境中，皮肤中的冷觉感受器受到环境低温刺激产生兴奋，兴奋沿传入神经传递到位于下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，使支配血管的交感神经兴奋，引起外周血管收缩，皮肤和四肢血流量减少，以减少散热。(3)分析题意可知，若从激素调节角度分析，当环境温度下降到0 ℃以下时，小熊猫产热剧增的原因，应考虑甲状腺激素和肾上腺素的作用，即寒冷环境中，小熊猫分泌的甲状腺激素和肾上腺素增多，提高细胞代谢速率，使机体产生更多的热量。(4)皮质醇是由肾上腺皮质分泌的，受下丘脑和垂体的分级调节，即是由下丘脑－垂体－肾上腺皮质轴调节的。因为血液中的皮质醇可以通过肾小球的滤过作用进入尿液，故使用尿液而不用血液检测皮质醇，而且也能避免取血对小熊猫的伤害。
3．(2020·江苏，26)如图是人体稳态调节机制的示意图，①～④表示相关的激素。请据图回答下列问题：
(1)某同学长跑时心跳加速，血压升高，压力感受器激活心血管中枢，传出神经释放神经递质，神经递质作用于心脏及血管细胞膜上的____________，从而降低血压，该调节方式属于____________调节。
(2)该同学因运动大量出汗，血浆渗透压升高，激活位于__________的神经元A，促使其合成和分泌________________(填①的名称)，进而促进肾脏对水的重吸收，该调节方式属于____________调节。
(3)该同学因运动体温升高，体温调节中枢通过调节皮肤血管和汗腺，增加散热；运动后，神经元B合成和分泌②减少，导致③④合成和分泌_____________________________________，减少产热，维持体温相对稳定。激素②的名称是________________，其生理作用是___________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)(特异性)受体 神经(或负反馈) (2)下丘脑 抗利尿激素 神经—体液(或负反馈)
(3)下降 促甲状腺激素释放激素 促进(腺)垂体合成与分泌促甲状腺激素
解析 (1)长跑时，心跳加速、血压升高作为信号刺激压力感受器，压力感受器接受刺激后激活心血管中枢，传出神经释放神经递质，神经递质通过作用于心脏及血管细胞膜上的(特异性)受体，从而使血压降低，此过程是通过反射弧完成的，所以该调节方式为神经调节。(2)运动时大量出汗，体内缺水，血浆渗透压升高，该刺激会激活下丘脑的神经分泌细胞合成并分泌抗利尿激素，抗利尿激素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的重吸收，导致排尿量减少。血浆渗透压升高刺激下丘脑，使神经分泌细胞合成并分泌抗利尿激素的过程为神经调节，抗利尿激素促进肾脏对水的重吸收过程为体液调节，故整个过程的调节方式为神经—体液调节。(3)据图分析可知，④由甲状腺分泌，则④为甲状腺激素，进而可知激素②为促甲状腺激素释放激素，③为促甲状腺激素。促甲状腺激素释放激素具有促进腺垂体合成并分泌促甲状腺激素的作用，促甲状腺激素又能促进甲状腺激素的合成与分泌，甲状腺激素能够提高代谢水平，促进产热，所以运动后，体温升高时，三者的分泌量均应减少，以维持体温的相对稳定。
4．(2018·江苏，30)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________(填“大于”“小于”或“等于”)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)汗腺分泌量增加，皮肤血管舒张 (5)心脏血液输出量增加，外周血管收缩
解析 (1)下丘脑—垂体—甲状腺之间存在着分级调节机制。由图中的下丘脑、垂体和甲状腺之间的关系可以推出激素甲是促甲状腺激素释放激素，激素乙是促甲状腺激素。激素乙通过体液运输作用于甲状腺。(2)体温上升期产热量大于散热量，“寒战”有助于增加产热，可使体温上升到已上调的体温调定点。由图可知，下丘脑中的体温调节中枢，通过传出神经支配骨骼肌收缩和皮肤血管收缩，这种调节方式属于神经调节；而“下丘脑→垂体→甲状腺→甲状腺激素→细胞代谢增强”这种调节方式属于体液调节。(3)因体温调定点已上调，故高温持续期体温可一直维持在38.5 ℃，这时机体产热量等于散热量。此阶段垂体释放的抗利尿激素增加，肾小管和集合管对水的重吸收能力增强，从而使尿量减少。(4)体温下降期，机体产热量小于散热量，皮肤分泌汗液增加，皮肤血管舒张，血流量增加，从而增加散热量。(5)体温上升期，心率加快，使心脏血液输出量增加，但同时外周血管收缩以减少散热，从而导致血压轻度升高。
1．判断关于体液调节与神经调节的叙述
(1)体液调节和神经调节是所有生物调节生命活动的重要方式( × )
(2)与神经调节相比，体液调节通常作用缓慢、持续时间长( √ )
(3)体液调节作用范围比较广泛，因为激素可作用于各种组织细胞( × )
2．判断关于体温的调节的叙述
(1)下丘脑是体温调节中枢，能产生冷觉( × )
(2)人从炎热环境进入寒冷环境中，散热量会减少( × )
(3)炎热环境中，机体可通过减少产热甚至不产热来降低机体的体温( × )
(4)人通过生理性调节和行为性调节来维持体温的相对恒定，其中生理性调节是基本调节方式
( √ )
(5)寒冷刺激使血液中肾上腺素含量升高促进产热，属于体液调节( × )
3．判断关于水和无机盐平衡的调节的叙述
(1)体内血浆渗透压降低，抗利尿激素释放减少( √ )
(2)下丘脑分泌的抗利尿激素能够升高细胞外液的渗透压( × )
(3)如果排出的尿量过少，代谢废物不能及时随尿液排出体外，就会引起中毒而损害健康
( √ )
(4)剧烈运动过程中，汗液的大量分泌是为了保持体温和渗透压的相对稳定( × )
(5)肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节( × )
4．填空默写
(1)(选择性必修1 P57)体液调节：激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
(2)(选择性必修1 P57)激素调节是体液调节的主要内容。
(3)(选择性必修1 P58)神经—体液调节：通过神经影响激素的分泌，再由激素对机体功能实施调节的方式。
(4)(选择性必修1 P62)神经调节和体液调节的关系：一方面，不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节，体液调节可以看作是神经调节的一个环节；另一方面，激素又能影响神经系统的发育和功能。
课时精练
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．(2023·河北石家庄高三模拟)人体肾交感神经兴奋时，神经末梢释放的去甲肾上腺素作用于肾上腺髓质，引起肾上腺髓质分泌α1肾上腺素，α1肾上腺素与相应受体结合后会增加肾小管和集合管对Na＋、Cl－和水的重吸收。下列有关叙述正确的是( )
A．题中的去甲肾上腺素和α1肾上腺素属于神经递质
B．服用α1肾上腺素拮抗剂类药物会引起人体血浆中Na＋减少
C．人体尿量的调节过程属于体液调节
D．抗利尿激素和α1肾上腺素作用的靶器官和生理功能相同
答案 B
解析 神经递质由突触前膜释放，作用于突触后膜，α1肾上腺素是肾上腺髓质分泌的，不属于神经递质，A错误；抗利尿激素可促进肾小管和集合管对水的重吸收，α1肾上腺素与相应受体结合后会增加肾小管和集合管对Na＋、Cl－和水的重吸收，二者的生理功能不同，D错误。
2．(2023·湖南雅礼中学高三模拟)实验生理学家研究发现，在48～50 ℃环境中，若空气干燥，人能停留15分钟且体温保持稳定；若空气潮湿，人只能耐受很短时间。下列说法不合理的是( )
A．人体维持内环境稳态的能力是有限的
B．在高温环境中，通过神经—体液发送信息进行体温调节
C．在高温环境中，人体体温稳定的原因是产热量小于散热量
D．人在高温潮湿环境中耐受时间短的原因可能与散热受阻有关
答案 C
解析 人体维持内环境稳态的自我调节能力是有限的，A正确；在高温环境中，通过神经—体液发送神经递质和相关激素进行体温调节，B正确；在高温环境中，人体体温稳定的原因是产热量等于散热量，C错误；人在高温潮湿环境中散热受阻，无法通过机体自身调节体温，故耐受时间短，D正确。
3．(2023·辽宁辽阳高三模拟)生物体内调节生物节律的机制称为生物钟。褪黑素俗称脑白金，其分泌有昼夜节律，晚上分泌得多，白天分泌得少，具有调整睡眠的作用。如图所示为光周期信号通过“视网膜→松果体”途径对生物钟的调控，下列说法错误的是( )
A．动物体调节睡眠生物钟的中枢是下丘脑视交叉上核
B．长期熬夜会因褪黑素的分泌减少而扰乱自身生物钟
C．机体褪黑素分泌调节的过程体现了分级调节的特点
D．褪黑素和甲状腺激素对下丘脑的调节机制相类似
答案 C
解析 分级调节是一种分层控制的方式，常见的调控为下丘脑→垂体→内分泌腺，图中过程未体现分级调节，C错误；由图可知，褪黑素含量增多时，其抑制下丘脑向松果体传递兴奋，即存在负反馈调节，这与甲状腺激素对下丘脑的调节机制类似，D正确。
4．如图为人体内体温与水盐平衡调节的示意图，下列叙述正确的是( )
①当受到寒冷刺激时，a、b、c、d四种激素的分泌量均会增加 ②c、d激素分泌增多，可使骨骼肌与内脏代谢活动增强，产热量增加 ③下丘脑是感觉体温变化的主要中枢，是形成冷觉、热觉的部位 ④下丘脑内具有渗透压感受器，同时能合成e激素
⑤寒冷能刺激下丘脑，使其分泌的促甲状腺激素释放激素增多，进而直接促进甲状腺的活动来调节体温
A．①②③ B．③④⑤ C．①④⑤ D．①②④
答案 D
解析 由题图可知，a为促甲状腺激素释放激素，b为促甲状腺激素，c为甲状腺激素，d为肾上腺素，e为抗利尿激素。下丘脑是体温调节中枢，形成冷觉、热觉的部位在大脑皮层，③错误；寒冷能刺激下丘脑，使其分泌的促甲状腺激素释放激素增多，进而作用于垂体，使之分泌的促甲状腺激素增多，促甲状腺激素再通过促进甲状腺的活动来调节体温，⑤错误。
5．如图表示科研人员测定大鼠皮肤冷觉感受器和热觉感受器在不同温度时的传入神经放电频率(敏感程度)。下列相关叙述正确的是( )
A．冷觉感受器和热觉感受器的敏感温度范围相同
B．环境温度越低冷觉感受器越敏感
C．当温度偏离感受器的敏感温度时传入神经放电频率增大
D．大鼠的正常体温接近于两个曲线交点对应的温度
答案 D
解析 由题图可知，冷觉感受器的敏感温度范围在10～40 ℃之间，热觉感受器的敏感温度范围在36～47 ℃之间，不同的温度感受器有其特定的敏感温度范围，A错误；环境温度为28 ℃时冷觉感受器最敏感，B错误；当温度偏离感受器的敏感温度时传入神经放电频率减小，C错误；正常体温时能感受环境中温度的升高和降低，所以大鼠的正常体温接近两个曲线交点对应的温度，D正确。
6.(2023·湖南邵阳高三调研)骑行是一种有氧运动，能增进健康，已成为众多运动爱好者的选择。下列有关分析正确的是( )
A．因为骑行过程中需要增加散热，骑行运动过程中甲状腺激素分泌量减少
B．因为骑行过程中血糖消耗增加且收缩肌群对胰岛素利用增加，机体胰岛素含量会减少
C．因为骑行过程中汗腺分泌增加，垂体细胞合成分泌的抗利尿激素的量增加
D．因为骑行是一种有氧运动，骑行前后呼吸能保持稳定，其调节中枢位于下丘脑
答案 B
解析 因为骑行过程中细胞代谢加快，甲状腺激素可以促进代谢，因此骑行运动过程中甲状腺激素分泌量增多，A错误；抗利尿激素是由下丘脑合成，经垂体释放，C错误；呼吸中枢位于脑干，D错误。
7．如图表示人体血液流经肾脏部位的简要示意图，下列叙述正确的是( )
A．当血钠含量升高时，醛固酮的分泌量增加，肾小管和集合管对Na＋的重吸收减少
B．抗利尿激素作用的靶细胞包括肾小管和集合管细胞
C．血液中的血细胞、蛋白质、无机盐等不会进入肾小囊
D．饮水不足时细胞外液渗透压降低，肾小管重吸收水的能力增强
答案 B
解析 当血钠含量降低时，醛固酮的分泌量增加，肾小管和集合管对Na＋的重吸收增加，A错误；血液中的血细胞、蛋白质一般不会进入肾小囊，水和无机盐等都可以经肾小球过滤到肾小囊中，C错误；饮水不足时，细胞外液渗透压升高，最终导致肾小管重吸收水的能力增强，D错误。
8.(2023·山东枣庄高三调研)神经—体液—免疫调节网络是维持人体稳态的主要调节机制，下列相关叙述正确的是( )
A．人体血浆中CO2增多，直接刺激下丘脑呼吸中枢产生兴奋呼吸加快
B．人饮水过多，抗利尿激素释放增加，肾小管、集合管对水的重吸收加强，排出多余水分
C．破伤风疫苗是用破伤风类毒素制成的，注射到人体后能通过细胞免疫产生抗毒素
D．神经系统、内分泌系统、免疫系统之间可通过神经递质、激素、细胞因子等信息分子相互调节
答案 D
解析 呼吸中枢位于脑干，A错误；人饮水过多，细胞外液渗透压下降，抗利尿激素释放减少，肾小管、集合管对水的重吸收减弱，排出多余水分，B错误；抗毒素属于抗体，是由体液免疫产生，C错误。
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
9．胃液是重要的消化液，胃液分泌的调节途径主要有3条：
途径1：食物的颜色、气味以及咀嚼、吞咽动作反射性地促进胃液分泌；
途径2：蛋白质的消化产物—肽和氨基酸直接作用于胃部G细胞引起促胃液素分泌，进而促进胃液分泌；
途径3：胃部扩张刺激胃幽门部的感受器，通过胃壁内神经作用于胃部G细胞引起促胃液素分泌，进而促进胃液分泌。
下列相关说法错误的是( )
A．途径1中引起胃液分泌的机制只有条件反射
B．途径2中的促胃液素发挥作用后会被灭活
C．途径3的胃液分泌调节方式是神经—体液调节
D．胃部周围细胞外液中存在大量促胃液素
答案 AD
解析 食物的颜色、气味等对视、嗅觉器官的刺激引起的胃液分泌属于条件反射，咀嚼和吞咽时，食物刺激口腔、舌和咽等处的机械和化学感受器引起的胃液分泌属于非条件反射，A错误；胃部周围细胞外液中存在少量促胃液素，因为激素的调节具有微量和高效的特点，D错误。
10．(2023·辽宁锦州高三模拟)老年人对温度变化的敏感性降低，机体不能及时将环境温度变化信号传至体温调节中枢，导致不能快速进行体温调节，容易出现“低体温症”。下列相关说法正确的是( )
A．热觉感受器和冷觉感受器都只分布于皮肤中
B．老年人机体对温度变化的反应较慢可能与神经细胞的衰老有关
C．冷觉感受器受到刺激后，体温调节中枢通过相关神经使血管收缩
D．由于对环境温度变化反应迟钝，老年人对高温、低温环境的适应能力更强
答案 BC
解析 皮肤、黏膜和内脏器官中都分布有热觉感受器和冷觉感受器，A错误；老年人的机体不能及时根据环境温度的变化调节体温，与年轻人相比，对高温、低温环境的适应能力更弱，D错误。
11．节食减肥能有效地控制人的体重，但节食往往会导致记忆力减退、反应迟钝、计算能力下降，过度节食还会诱发骨质疏松、贫血、低血钾、内分泌失调、情绪低落等多种症状。下列有关叙述错误的是( )
A．人体记忆与脑内神经递质的作用有关
B．情绪低落不会影响免疫系统的调节功能
C．血钾含量降低可能是体内醛固酮降低的结果
D．过度节食可能使血钙含量降低，影响骨骼发育
答案 BC
解析 长期心情低落，会影响全身各种激素的分泌，导致内环境的紊乱，引起免疫力低下，免疫力低，容易诱发感染，导致并发症等，B错误；醛固酮能够起到保钠、排钾的作用，醛固酮增多就会导致排钾增多，所以就会出现血钾偏低，C错误。
12．(2023·辽宁沈阳高三模拟)高血压是一种常见疾病，威胁着人类的健康与生命，某些患者的发病与“肾素(血管紧张素原酶)—血管紧张素—醛固酮系统”的活动有关，其致病机理如下图所示。沙坦类降压药通过阻断动脉血管收缩，从而使血压降低。下列相关叙述不正确的是( )
A．过程①发生在内环境中
B．结构甲为下丘脑，结构乙为垂体
C．图中A代表Na＋，结构丙代表肾小管和集合管
D．沙坦类降压药可能是血管紧张素Ⅱ受体抑制剂
答案 B
解析 过程①是指血浆中的血管紧张素原转变形成血管紧张素Ⅰ，血浆属于内环境，因此过程①发生在内环境中，A正确；结构甲能产生渴觉，为大脑皮层，结构乙能分泌抗利尿激素，为下丘脑，B错误；醛固酮能促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收，因此图中A代表Na＋，结构丙代表肾小管和集合管，C正确；由图可知，血管紧张素Ⅱ能促进血管收缩、促进循环血量增加，使血压升高，沙坦类降压药通过阻断动脉血管收缩，从而使血压降低，因此沙坦类降压药可能是血管紧张素Ⅱ受体抑制剂，D正确。
三、非选择题
13．将生理状态相同，生活于室温25 ℃的家兔(平均体温38.5 ℃)随机分为甲、乙、丙三组，甲组放入5 ℃环境中1 h，乙组放入35 ℃环境中1 h，丙组置于室温环境中1 h，期间连续测定家兔体温，发现5 ℃环境与室温环境下家兔体温基本不变，但在35 ℃环境下家兔体温可达40.2 ℃。回答下列问题：
(1)实验中，甲组家兔刚刚进入5 ℃环境时，散热量________(填“增加”或“减少”)，骨骼肌战栗增加产热，这个调节的反射弧为_______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)与室温环境相比，乙组家兔在35 ℃环境下体温上升的直接原因是________________________________________________________________________。
(3)甲状腺激素缺乏的幼龄期家兔表现出神经系统发育异常，若将其放在35 ℃环境中则出现暂时的兴奋性降低，这说明体液调节与神经调节的关系是_____________________________。
(4)研究发现，药物X可能抑制甲状腺滤泡上皮细胞分泌甲状腺激素，请利用以下实验材料及用具，设计实验，验证药物X的作用。简要写出实验设计思路并预期实验结果。实验材料及用具：生理状态相同的健康家兔若干只，一定浓度的药物X溶液，生理盐水，注射器，甲状腺激素定量检测仪器等。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)增加 冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→骨骼肌 (2)机体的产热量大于散热量 (3)激素可以影响神经系统的发育和功能 (4)实验设计思路：将家兔随机均分成甲、乙两组，甲组注射一定浓度的药物X溶液，乙组注射等量生理盐水，一段时间后测定甲状腺激素含量 预期实验结果：甲组甲状腺激素含量明显低于乙组含量
解析 (2)体温由产热量和散热量决定，所以体温上升的直接原因是产热量大于散热量。(3)高温环境，生物分泌的甲状腺激素减少，甲状腺激素能促进神经系统发育，提高神经系统兴奋性，所以激素可以影响神经系统的发育和功能。(4)本实验目的是验证药物X抑制甲状腺滤泡上皮细胞分泌甲状腺激素，所以自变量为有无药物X，因变量是甲状腺激素的含量，设计实验思路及预期结果见答案。
14．体温调节是指温度感受器接受体内、外环境温度变化的刺激后，机体通过一系列的反应，调整产热和散热，使体温保持在相对恒定的水平。如图为人体体温调节的示意图。
请回答下列问题：
(1)科学家一般用“体温调定点学说”解释人体体温恒定。由下丘脑设定一个调定温度(37 ℃)，当机体体温偏离这个温度时，便启动一系列的调节过程，让体温恢复到下丘脑设定的温度。从反射弧的角度分析，下丘脑在体温调节过程中既是感受器，又是________________。正常人的体温稳定在37 ℃左右，说明体温调节是______(填“正”或“负”)反馈调节。
(2)据图可知，病原体感染机体并引起机体发热至38.5 ℃时，下丘脑和垂体分泌的激素依次为________________________________________。激素b通过体液运输作用于甲状腺，使其分泌的甲状腺激素增多，最终使乙细胞__________增强、产热增多，从而使机体体温上升。
(3)据图可知，除了(2)所叙述途径外，导致机体体温升高的另一条途径是________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)图中甲细胞接收的信息分子是__________________________________________________。
答案 (1)神经中枢和效应器 负 (2)促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素(或TRH、TSH) 代谢(或有氧呼吸) (3)通过神经调节直接作用于甲细胞，促进糖原分解，使其代谢增强，产热增多；同时皮肤毛细血管收缩以减少散热，使体温上升
(4)神经递质
解析 (1)下丘脑能够感知温度变化，还能根据接收到的信号分泌相应激素，所以在体温调节中既是感受器，又是神经中枢和效应器。正常人的体温可以稳定在一定范围内，是负反馈调节的结果。(2)病原体感染机体并引起机体发热至38.5 ℃时，下丘脑和垂体分泌的激素依次为促甲状腺激素释放激素(TRH)、促甲状腺激素(TSH)。激素b通过体液运输作用于甲状腺，使其分泌的甲状腺激素增多，最终使乙细胞代谢增强、产热增多，从而使机体体温上升。(3)据图可知，除了(2)所述途径外，导致机体体温升高的另一条途径是通过神经调节直接作用于甲细胞，促进糖原分解，使其代谢增强，产热增多；同时皮肤毛细血管收缩以减少散热，使体温上升。(4)图中甲细胞受神经调节，所以其接收的信息分子是神经递质。第7课时 免疫系统和特异性免疫
课标要求 1.举例说明免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础。2.概述人体的免疫包括生来就有的非特异性免疫和后天获得的特异性免疫。3.阐明特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式，针对特定病原体发生的免疫应答。
考点一 免疫系统的组成
1．免疫系统的组成
2．免疫细胞
(1)种类
(2)抗原呈递细胞
①抗原：病原体在进入机体后，其表面一些特定的蛋白质等物质，能够与免疫细胞表面的受体结合，从而引发免疫反应。
②抗原呈递细胞：B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞，因此，这些细胞统称为抗原呈递细胞(APC)。
3．免疫活性物质
(1)由免疫细胞或其他细胞产生的、并发挥免疫作用的物质。
(2)三种免疫活性物质的功能
免疫细胞是执行免疫功能的细胞，免疫细胞的组成如下，据图思考讨论相关问题：
(1)呈递抗原的免疫细胞有哪些？
提示 B细胞、树突状细胞和巨噬细胞。
(2)免疫活性物质都是由免疫细胞产生的吗？
提示 免疫活性物质并非都由免疫细胞产生，溶菌酶可由唾液腺细胞、泪腺细胞等非免疫细胞产生。
(3)各种免疫细胞来源相同，但其形态结构和生理特性不同，从细胞水平和分子水平分析，原因分别是什么？
提示 从细胞水平分析是细胞分化的结果；从分子水平分析是基因选择性表达的结果。
(4)为什么溶菌酶能消灭细菌而不能消灭真菌？
提示 细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，溶菌酶可以水解肽聚糖等成分，从而破坏细菌的细胞壁，消灭细菌；真菌细胞壁的主要成分是几丁质，溶菌酶无法破坏。
1．树突状细胞因其表面具有树枝状突起而得名，广泛分布于皮肤、消化道、呼吸道等上皮组织及淋巴器官内，能够吞噬、摄取和处理病原体，并将抗原传递给T细胞。下列说法正确的是( )
A．树突状细胞属于淋巴细胞
B．树突状细胞来源于神经干细胞
C．树突状细胞可参与构成人体的第一道防线
D．树突状细胞可参与特异性免疫
答案 D
解析 树突状细胞属于吞噬细胞，A错误；树突状细胞来源于造血干细胞，B错误；树突状细胞可参与构成人体的第二道防线和第三道防线，第一道防线是由皮肤、黏膜构成的，C错误。
2．制备抗蛇毒血清时，需将减毒的蛇毒注入家兔体内，引起免疫反应。所用蛇毒和这一免疫反应以及得到的抗蛇毒血清分别是( )
A．抗原 非特异性免疫 抗体
B．抗体 非特异性免疫 抗原
C．抗原 特异性免疫 抗体
D．抗体 特异性免疫 抗原
答案 C
解析 分析题意可知，将灭活的蛇毒注入家兔体内引起免疫反应，能刺激免疫细胞产生相应的抗体，则这种蛇毒相当于抗原；其产生的抗体只对蛇毒起作用，对其他病原体无效，可见其免疫作用是后天获得的、特定的、有针对性的，因此是特异性免疫；抗蛇毒血清是家兔经特异性免疫获得的，其中会含有抗蛇毒的抗体。
考点二 免疫系统的功能
1．保卫人体的三道防线
2．免疫系统的功能
功能 定义 功能正常时的调节 功能异常导致的结果
免疫防御 机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能 机体能抵抗病原体的入侵 免疫反应过强、过弱或缺失，可能会导致组织损伤或易被病原体感染等问题
免疫自稳 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 免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应 容易发生自身免疫病
免疫监视 指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能 可识别突变的肿瘤细胞，然后调动一切免疫因素将其消除 若此功能低下或失调，机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染
如图为人体内的吞噬细胞杀灭病菌的示意图，据图回答下列问题：
(1)这种吞噬细胞吞噬病菌的方式和结构基础分别是什么？
提示 胞吞；细胞膜的流动性。
(2)吞噬细胞在免疫活动中参与哪几道防线？
提示 吞噬细胞可以直接吞噬杀灭病原体，是第二道防线；同时吞噬细胞又参与第三道防线，能处理抗原并将抗原传递给辅助性T细胞。
(3)免疫活性物质都是在特异性免疫中发挥作用吗？
提示 不是。抗体和细胞因子在特异性免疫中发挥作用，而溶菌酶在非特异性免疫中发挥作用。
3．下列与人体免疫系统功能相关的叙述，错误的是( )
A．机体排除新型冠状病毒体现了免疫系统的免疫防御功能
B．艾滋病患者易患恶性肿瘤，是因为免疫系统免疫监视功能低下
C．免疫系统清除体内衰老、死亡或损伤的细胞，能维持内环境稳态
D．免疫系统具有免疫防御功能，故不可能导致组织损伤
答案 D
解析 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，新型冠状病毒的蛋白质外壳可以作为抗原性异物，机体排除新型冠状病毒可以体现免疫系统的免疫防御功能，A正确；艾滋病病毒攻击人体免疫系统，使机体免疫监视功能低下或失调，机体会有肿瘤发生，B正确；免疫系统清除体内衰老、死亡或损伤的细胞，属于免疫系统的免疫自稳功能，能维持内环境稳态，C正确；免疫系统的防御功能过强，则可能导致组织损伤，D错误。
4．(不定项)某些T细胞在癌组织环境中能合成膜蛋白CTLA－4，这种膜蛋白对T细胞的杀伤功能具有抑制作用，因此这个蛋白被称作“刹车分子”。科学家发现，只要使用CTLA－4抗体抑制CTLA－4蛋白，就能激活T细胞，使T细胞持续攻击癌细胞。下列叙述正确的是( )
A．T细胞增殖分化前需接受癌细胞膜表面抗原的刺激
B．提高膜蛋白CTLA－4的活性，细胞免疫功能将增强
C．CTLA－4抗体抑制CTLA－4蛋白的作用过程属于体液免疫
D．细胞毒性T细胞裂解癌细胞的过程体现了免疫系统的免疫监视功能
答案 ACD
解析 由于膜蛋白CTLA－4对细胞免疫具有抑制作用，所以提高膜蛋白CTLA－4的活性，细胞免疫功能将降低，B错误。
归纳总结 (1)巧用“三个依据”判断非特异性免疫和特异性免疫
(2)免疫功能的实验研究方法
①证明抗体具有专一性
对实验动物(性别、年龄、生长状况相同)同时注射某流感疫苗；一段时间后，再分别注射不同种的流感病毒，观察其患病情况。
②证明血清抗体有治疗作用(以抗破伤风疾病为例)
从患破伤风鼠体内获取血清；选取各方面相同的小鼠等量分成a、b两组；a组注射血清后再注射破伤风毒素，b组只注射破伤风毒素；观察两组小鼠的生活状况。
考点三 体液免疫
1．免疫系统对病原体的识别
识别方式：免疫细胞是靠细胞表面的受体来辨认人体所有细胞膜表面具有的多种标签蛋白，以及细菌、病毒等病原体带有的身份标签。
2．抗原与抗体
(1)抗原：能引发免疫反应的物质称为抗原。
(2)抗体：机体产生的专门应对抗原的蛋白质，称为抗体。
3．体液免疫
(1)激活B细胞的两个信号：一些病原体可以和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。
(2)细胞因子由辅助性T细胞分泌，作用是促进B细胞的分裂、分化。
(3)抗体可以随体液在全身循环并与相应病原体结合。
(4)抗原呈递过程的实现与细胞膜上的糖蛋白有关。
(5)在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。
4．记忆B细胞与二次免疫应答
(1)记忆B细胞的特点：可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆。
(2)二次免疫反应
①定义：当相同抗原再次入侵时，记忆B细胞能迅速增殖分化，形成浆细胞，快速产生大量抗体。
②特点：比初次免疫反应速度快、反应强烈、抗体浓度高、患病程度低。
源于选择性必修1 P73“相关信息”：通常情况下，一个B细胞只针对一种特异的病原体，活化、增殖后只产生一种特异性的抗体。
阅读教材选择性必修1 P72～73图文信息，思考回答相关问题：
(1)浆细胞的来源有哪些？
提示 由B细胞增殖分化而来；由记忆B细胞增殖分化而来。
(2)体液免疫中有哪些抗原呈递细胞？这类细胞怎样对病原体进行处理？
提示 B细胞、树突状细胞和巨噬细胞。这些细胞能以胞吞的方式摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞。
(3)辅助性T细胞有怎样的作用？
提示 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；辅助性T细胞分泌细胞因子，促进B细胞的分裂、分化过程。
(4)机体再次接触同种抗原后，记忆B细胞如何发挥作用？
提示 记忆B细胞可以迅速增殖、分化形成浆细胞，浆细胞快速产生大量抗体。
5．病原体侵入机体后，机体通过一系列反应最终将其清除，其部分反应过程如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A．物质a、b分别是细胞因子和抗体，均为免疫活性物质
B．细胞①摄取和加工处理病原体使其暴露出特有抗原，并呈递给细胞②
C．细胞③受信号刺激后进行增殖分化，大部分分化为细胞⑤
D．当细胞④⑤再次受到同种病原体刺激后，会迅速作出免疫应答
答案 D
解析 细胞①为抗原呈递细胞，可摄取和加工处理病原体使其暴露出特有抗原，并将抗原呈递给细胞②(辅助性T细胞)，B正确；细胞③为B细胞，在两个信号和细胞因子的作用下，B细胞进行增殖分化，大部分分化为细胞⑤(浆细胞)，C正确；当细胞④(记忆B细胞)再次受到同种病原体刺激后，会迅速作出免疫反应，细胞⑤(浆细胞)由B细胞或记忆B细胞增殖分化而来，不能接受抗原刺激，D错误。
6．(2023·山东日照高三模拟)人体体液免疫中，B细胞同时受到病原体和辅助性T细胞的刺激，并在细胞因子的作用下，发生增殖与分化。下列相关叙述正确的是( )
A．B细胞与T细胞的来源相同，但成熟的场所不同
B．B细胞活化后，细胞中基因和mRNA的种类发生改变
C．活化的B细胞都能产生抗体，与病原体发生特异性结合
D．浆细胞再次受到相同抗原刺激后会继续增殖分化
答案 A
解析 B细胞活化后，细胞中基因不变，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此mRNA的种类发生改变，B错误；活化的B细胞一部分增殖分化为记忆B细胞，记忆B细胞不能产生抗体，C错误；浆细胞为高度分化的细胞，不能再增殖分化，D错误。
归纳总结 (1)“三看法”判断初次免疫和二次免疫
(2)特异性免疫中的三个“唯一”：唯一能产生抗体的细胞是浆细胞；唯一没有识别功能的细胞是浆细胞；唯一没有特异性识别功能的细胞是吞噬细胞。
考点四 细胞免疫
1．细胞免疫的过程
(1)靶细胞：被病原体感染的宿主细胞。
(2)细胞因子的来源：主要由辅助性T细胞分泌。
(3)细胞毒性T细胞的功能：分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞；识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。
2．体液免疫和细胞免疫的区别和联系
免疫类型 体液免疫 细胞免疫
作用对象 侵入内环境中的病原体 被病原体侵入的宿主细胞(即靶细胞)
免疫细胞 主要是B细胞 主要是细胞毒性T细胞
作用方式 浆细胞产生的抗体与相应病原体特异性结合 细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触
作用结果 抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化 靶细胞裂解后，病原体失去了寄生的基础，因而可被抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭
联系 (1)B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助，辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起着关键的作用； (2)体液免疫和细胞免疫各有其独特作用又巧妙配合、密切合作，共同完成对机体稳态的调节：①体液免疫中产生的抗体，能消灭细胞外液中的病原体；②侵入细胞内的病原体，先靠细胞免疫将靶细胞裂解，使病原体失去藏身之所，再由体液免疫发挥作用
3.免疫调节与神经调节、体液调节构成完整内环境稳态调节网络
神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，通过信息分子构成一个复杂网络。
归纳总结 神经系统、内分泌系统与免疫系统的信号分子类型及不同与共性
源于选择性必修1 P76“生物科技进展”：活化的T细胞表面的PD－1与正常细胞表面的PD－L1一旦结合，T细胞即可“认清”对方，不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD－L1来逃避免疫系统的“追杀”。基于此，科学家使用PD－1或PD－L1抗体来阻断这一信号通路，从而使T细胞能有效对付癌细胞。
阅读教材选择性必修1 P73～74图文信息，思考回答相关问题：
(1)什么叫靶细胞？靶细胞为什么会被细胞毒性T细胞识别？
提示 被病原体(如病毒)感染的宿主细胞就叫靶细胞。被病原体感染后靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞会识别变化的信号。
(2)细胞毒性T细胞活化的因素有哪些？
提示 靶细胞的刺激和辅助性T细胞分泌的细胞因子。
(3)记忆T细胞可能会储存在脂肪组织中。为此研究人员进行了有关实验，主要流程如图所示。分析并回答下列问题：
①记忆T细胞是由细胞毒性T细胞或记忆T细胞增殖分化形成的，其免疫反应的特点是怎样的？
提示 记忆T细胞如果再次接触相同的抗原，会立即分化为细胞毒性T细胞，迅速、高效地产生免疫反应。
②仅图示实验能否充分证明移植的脂肪组织中有记忆T细胞？请说明理由。
提示 不能。因为缺少不移植脂肪组织的直接感染病原体的对照组。
7．(不定项)当病原体进入细胞内部，人体就会发生细胞免疫，如图为细胞免疫过程的部分图解，下列相关叙述错误的是( )
A．辅助性T细胞和细胞毒性T细胞均在胸腺中发育成熟
B．细胞因子能加速细胞毒性T细胞的分裂和分化
C．细胞毒性T细胞可识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞
D．病原体被消灭后，活化的免疫细胞的功能将会维持
答案 D
解析 胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所，A正确；细胞因子能加速细胞毒性T细胞分裂、分化成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞，B正确；病原体被消灭后，活化的免疫细胞的功能将受到抑制，机体将逐渐恢复到正常状态，D错误。
方法技巧 “三看法”辨别体液免疫与细胞免疫
8．(2023·辽宁盘锦高三期中)细胞免疫主要参与对胞内寄生的病原微生物的免疫应答及对肿瘤细胞的免疫应答，其免疫源一般分为寄生原生动物、真菌、移植器官或被病毒感染的自身细胞。下列相关叙述错误的是( )
A．细胞毒性T细胞能识别被病原体感染的宿主细胞表面发生的变化
B．辅助性T细胞释放的细胞因子能促进细胞毒性T细胞的增殖、分化
C．记忆T细胞可存活几年甚至几十年，没有相同抗原的刺激则逐渐死亡
D．细胞免疫可导致靶细胞裂解并彻底消灭胞内寄生的病原微生物
答案 D
解析 记忆T细胞可存活几年甚至几十年，没有相同抗原的刺激则逐渐死亡，如果再次遇到相同的抗原，它们会立即分化为细胞毒性T细胞，迅速、高效地产生免疫反应，C正确；细胞免疫导致靶细胞裂解，使病原体失去藏身之所，之后靠体液免疫发挥作用消灭病原微生物，D错误。
1．(2022·河北，11改编)气管黏膜由黏膜上皮和固有层组成。在抗原刺激下，分泌型抗体IgA(sIgA)穿过黏膜上皮细胞到达黏膜表面，可与相应病原体结合形成复合物，随气管黏膜分泌物排出体外(如图所示)。下列叙述错误的是( )
A．图中甲为浆细胞，内质网发达，不具备识别抗原的能力
B．sIgA通过阻断相应病原体对黏膜上皮细胞的黏附发挥抗感染作用
C．黏膜及其分泌物参与组成保卫人体的第一道防线
D．sIgA分泌及参与清除病原体的过程实现了免疫系统的免疫监视和免疫防御功能
答案 D
解析 sIgA分泌及参与清除病原体的过程实现了免疫系统的免疫防御功能，D错误。
2．(不定项)(2021·山东，18)吞噬细胞内相应核酸受体能识别病毒的核酸组分，引起吞噬细胞产生干扰素。干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染。下列说法错误的是( )
A．吞噬细胞产生干扰素的过程属于特异性免疫
B．吞噬细胞的溶酶体分解病毒与细胞毒性T细胞抵抗病毒的机制相同
C．再次接触相同抗原时，吞噬细胞参与免疫反应的速度明显加快
D．上述过程中吞噬细胞产生的干扰素属于免疫活性物质
答案 ABC
解析 根据题干信息“干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染”，说明吞噬细胞产生干扰素不具有特异性，属于非特异性免疫，A错误；溶酶体分解病毒，是将大分子分解为小分子，而细胞毒性T细胞抵抗病毒的机制是细胞毒性T细胞将靶细胞裂解，使病毒失去藏身之所，B错误；吞噬细胞对病毒的识别作用不具有特异性，所以再次接触相同抗原时，吞噬细胞参与免疫反应的速度不会加快，C错误；干扰素是免疫细胞产生的具有免疫作用的物质，属于免疫活性物质，D正确。
3．(2021·湖南，6)鸡尾部的法氏囊是B淋巴细胞的发生场所。传染性法氏囊病病毒(IBDV)感染雏鸡后，可导致法氏囊严重萎缩。下列叙述错误的是( )
A．法氏囊是鸡的免疫器官
B．传染性法氏囊病可能导致雏鸡出现免疫功能衰退
C．将孵出当日的雏鸡摘除法氏囊后，会影响该雏鸡B淋巴细胞的产生
D．雏鸡感染IBDV发病后，注射IBDV灭活疫苗能阻止其法氏囊萎缩
答案 D
解析 根据题干信息“法氏囊是B淋巴细胞的发生场所”，可推知法氏囊相当于人体的骨髓造血组织，是B淋巴细胞产生和分化的部位，所以是鸡的免疫器官，A正确；传染性法氏囊病病毒(IBDV)感染雏鸡后，可导致法氏囊严重萎缩，进而影响B淋巴细胞的产生，B淋巴细胞主要参与体液免疫，所以会导致体液免疫功能衰退，B正确；法氏囊是B淋巴细胞的发生场所，孵出当日摘除，会影响雏鸡B淋巴细胞的产生，C正确；IBDV灭活疫苗相当于抗原，应在感染前注射，用于免疫预防，发病后再使用不会阻止其法氏囊萎缩，D错误。
4．(2021·河北，21)水痘是由水痘－带状疱疹病毒(VZV)引起的急性呼吸道传染病，多见于儿童，临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种VZV减毒活疫苗(VarV)是预防水痘流行的有效方法。2019年，研究者对某地2007～2015年出生儿童的VarV接种率及水痘发病率进行了调查，结果如图。
回答下列问题：
(1)感染初期患者皮肤表面形成透明的水疱，其中的液体主要来自内环境中的____________。
(2)呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染，原因是__________________________________。VZV感染引发机体的______________(填“特异性”或“非特异性”)免疫，被感染的细胞统称为______________。
(3)水痘临床诊断时，须注意与荨麻疹相区分。与水痘的发病机理不同，某些花粉引起的荨麻疹属于机体的______________反应，是免疫系统的__________功能过强的表现。
(4)图中统计结果显示，随VarV接种率的提高，水痘发病率呈下降趋势。接种VarV后，B淋巴细胞的作用是_________________________________________________________________。
(5)2014年、2015年出生儿童的接种率与发病率数据提示，应及时接种第二剂VarV，原因是第一剂疫苗接种一段时间后________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)组织液 (2)免疫系统的第一道防线被破坏，防卫功能减弱 特异性 靶细胞 (3)过敏 免疫防御 (4)增殖、分化为浆细胞和记忆B细胞 (5)如不及时接种第二剂，记忆细胞、抗体可能会消失
解析 (1)细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴液等，也称为内环境。水疱中的液体应该为渗透压失衡造成的组织液聚集在皮肤下形成的，主要还是来自组织液。(2)呼吸道黏膜属于人体免疫的第一道防线，具有清扫、阻挡异物等作用，属于非特异性免疫。当VZV从呼吸道侵入人体时，呼吸道黏膜受损者，会失去呼吸道黏膜上纤毛的清扫、阻挡和黏液的吸附作用，免疫系统的第一道防线被破坏，防卫功能减弱，故更易被VZV感染。VZV侵入人体后会引起人体产生特异性免疫反应，在免疫学上被称为抗原，被其感染的细胞被称为靶细胞，细胞毒性T细胞可以与靶细胞密切接触并使其裂解死亡。(3)过敏反应是指已免疫的机体，在再次接触相同抗原时，有时会发生引起组织损伤或功能紊乱的免疫反应，某些花粉引起的荨麻疹属于机体的过敏反应。(4)易感人群接种VarV疫苗后，该疫苗作为抗原可诱导B淋巴细胞增殖、分化形成浆细胞和记忆B细胞，从而起到预防VZV的作用。(5)初次接种疫苗后，体内能产生相应记忆细胞和抗体。抗体的含量先增加后减少，由于记忆细胞的存在，追加第二剂时，抗原直接刺激记忆细胞，使记忆细胞快速增殖、分化形成浆细胞，浆细胞产生大量抗体，因此与初次免疫相比，二次免疫过程产生抗体的数量多、速度快。
1．判断关于免疫系统的组成的叙述
(1)并非所有的免疫器官都能产生免疫细胞( √ )
(2)进入生物体的外来物质都是抗原，抗原都是进入生物体的外来物质( × )
(3)抗体、细胞因子、溶菌酶等免疫活性物质都由免疫细胞产生( × )
(4)淋巴细胞包括树突状细胞、巨噬细胞、T细胞和B细胞等( × )
2．判断关于免疫系统的功能的叙述
(1)免疫监视是指机体清除衰老或损伤的细胞( × )
(2)体内衰老细胞和癌细胞的清除体现了免疫系统的免疫防御功能( × )
(3)非特异性免疫是先天性的，要比特异性免疫的作用更重要和强大( × )
3．判断关于体液免疫的叙述
(1)吞噬细胞的溶酶体参与对抗原的加工处理过程( √ )
(2)在抗原的刺激下，T细胞产生抗体发挥免疫作用( × )
(3)抗体与抗原的化学本质都是蛋白质( × )
4．判断关于细胞免疫的叙述
(1)活化的细胞毒性T细胞接触被病毒感染的细胞后，可引起被感染细胞的裂解( √ )
(2)白细胞介素能促进细胞毒性T细胞的增殖和分化( √ )
(3)细胞毒性T细胞接受辅助性T细胞的信号后即开始分裂( × )
(4)再次接受相同的抗原时，只通过记忆T细胞分裂并分化为细胞毒性T细胞( × )
5．填空默写
(1)(选择性必修1 P67)免疫器官包括骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等(是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所)。
(2)(选择性必修1 P68)免疫细胞是执行免疫功能的细胞，它们来自骨髓的造血干细胞，如淋巴细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。
(3)(选择性必修1 P68)B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞，因此，这些细胞统称为抗原呈递细胞。
(4)(选择性必修1 P68)机体产生的专门应对抗原的蛋白质，称为抗体。抗体能与相应抗原发生特异性结合，即一种抗体只能与一种抗原结合。
(5)(选择性必修1 P69)免疫系统包括免疫防御、免疫自稳和免疫监视三大基本功能。
(6)(选择性必修1 P72～73)B细胞活化需要两个信号的刺激，第一个信号是病原体和B细胞的接触，第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，此外，还需要细胞因子的作用。
(7)(选择性必修1 P73)当再接触同种抗原时，记忆B细胞能迅速增殖分化，产生浆细胞，浆细胞快速产生大量抗体。
(8)(选择性必修1 P74)在细胞免疫过程中，靶细胞、辅助性T细胞等参与细胞毒性T细胞的活化过程。
(9)免疫活性物质不是(填“是”或“不是”)都由免疫细胞产生的，例如唾液腺和泪腺细胞可产生溶菌酶。
课时精练
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．(2023·山东青岛高三期末)下列关于免疫系统的组成与功能，叙述正确的是( )
A．脾脏是体内免疫细胞生成、成熟和集中分布的场所之一
B．免疫细胞来自骨髓中的造血干细胞，包括巨噬细胞、淋巴细胞等
C．抗体、溶菌酶、细胞因子等均是免疫细胞产生的、发挥免疫作用的物质
D．若机体免疫系统的自稳功能异常，则机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染
答案 B
解析 骨髓和胸腺是免疫细胞产生并发育成熟的地方，脾、淋巴结和扁桃体是免疫细胞集中分布的场所，A错误；溶菌酶可以由非免疫细胞合成，C错误；若机体免疫系统的自稳功能异常，则容易发生自身免疫病；免疫监视功能低下或失调，机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染，D错误。
2．霍乱是因感染霍乱弧菌引起的一种传染性非常强的消化道疾病，患者往往上吐下泻，甚至死亡。研究人员通过基因技术改变大米的蛋白质构成，使其携带一种叫“霍乱毒素B”的物质，该物质进入人体后，能促进人体产生免疫反应，有效预防霍乱的感染。下列有关说法错误的是( )
A．大米中携带的霍乱毒素B相当于抗原，能激发人体产生特异性免疫反应
B．该项研究成功的标志是人体产生相应的记忆细胞和针对霍乱毒素B的特异性抗体
C．当接种者再次接触抗原时，体内记忆细胞会迅速分泌大量抗体，与抗原特异性结合
D．“大米疫苗”生产简单、成本低廉且效果明显，可造福世界人民
答案 C
3．如图为人体免疫细胞起源和分化的示意图，下列分析正确的是( )
A．细胞④⑤的产生需要抗原的刺激
B．细胞①只能参与特异性免疫
C．细胞⑦在体液免疫和细胞免疫中都能发挥作用
D．相同抗原再次侵入机体时，细胞④受到抗原刺激后能快速增殖分化并产生抗体
答案 A
解析 细胞①吞噬细胞属于免疫细胞，既能参与非特异性免疫(第二道防线)，也能参与特异性免疫(第三道防线)，B错误；辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都能发挥作用，而细胞毒性T细胞只参与细胞免疫，C错误；抗体是由⑤浆细胞产生的，D错误。
4．某病毒可使感染者出现严重的呼吸道疾病。下列有关叙述正确的是( )
A．该病毒进入人体内，首先要突破保卫人体的第一、二道防线
B．第一道和第二道防线针对特定的病原体有防御作用
C．由于有保卫机体的三道防线，所以正常人不会患病
D．发挥免疫防御功能时，人体的三道防线同时起作用
答案 A
解析 第一、二道防线是非特异性免疫，对多种病原体都有防御作用，B错误；虽然有保卫人体的三道防线，但部分病原体能突破这三道防线，使正常人患病，C错误；对于同一病原体，免疫系统发挥免疫防御功能时，一般是前两道防线先起作用，突破前两道防线后第三道防线才会起作用，D错误。
5．如图所示为在疫苗注射前后不同时期采血所测得的抗体效价(浓度)表现。下列叙述中错误的是( )
A．甲与丁时期所注射的不是同一种疫苗
B．参与图中免疫反应的细胞都起源于胸腺，具有识别、呈递抗原的功能
C．丙时期抗体上升的原因是接触了相同的抗原，引起了二次免疫
D．识别甲与丁时期所注射疫苗的B细胞的专一性不同
答案 B
解析 注射甲和丁产生的抗体不同，甲与丁时间所注射的为不同种疫苗，A正确；图中免疫反应主要是体液免疫，需要吞噬细胞、T细胞、B细胞，都起源于骨髓造血干细胞，B错误；二次免疫更快、更强，丙时期抗体上升快、量大，应该是二次免疫，C正确；注射甲与丁分别引起了不同的体液免疫，产生了不同的抗体，故B细胞的专一性不同，D正确。
6．(2023·辽宁大连高三期末)如图是“脑—脾神经轴”调节免疫活动的调节机制示意图。下列相关说法错误的是( )
A．图示免疫活动的免疫方式为体液免疫
B．刺激CRH神经元后几秒钟之内，会记录到脾神经的电信号明显加强
C．乙酰胆碱在该免疫活动调节过程中所起的作用是作为神经递质传递信号
D．去除脾神经的小鼠在疫苗接种后，浆细胞的数量不会明显增加
答案 C
解析 图示乙酰胆碱是T细胞释放的，应为细胞因子，其作用是刺激B细胞增殖和分化，C错误；脾神经释放的去甲肾上腺素可作用于T细胞，使其释放乙酰胆碱，进而促进B细胞增殖分化，因此去除脾神经的小鼠，由于缺少脾神经释放的去甲肾上腺素作用于T细胞，因此在疫苗接种后，浆细胞的数量不会明显增加，D正确。
7．T细胞表面存在负向调控的受体分子PD－1。当PD－1与特定分子PD－L1结合后，能导致T细胞“自杀”，从而终止正在进行的免疫反应。一些肿瘤细胞进化出了一种防御机制，它们的表面也带有PD－L1，从而诱导T细胞过早地进入自我破坏程序。下列说法正确的是( )
A．部分T细胞会在PD－1的作用下发生细胞凋亡
B．T细胞上有PD－1分子说明只有T细胞含有合成PD－1分子特有的基因
C．使用无PD－L1效应的药物结合肿瘤患者T细胞表面的PD－1，会降低免疫治疗的效果
D．增加接受器官移植的个体T细胞上的PD－1，可在一定程度上降低免疫排斥
答案 D
解析 部分T细胞在其表面的PD－1与PD－L1发生特异性结合后，能导致T细胞“自杀”，该过程属于细胞凋亡，A错误；T细胞上有PD－1分子，是PD－1基因选择性表达的结果，其它体细胞都有该基因，B错误；药物与肿瘤患者T细胞表面PD－1结合，将阻碍PD－1与PD－L1的结合，避免T细胞“自杀”，会提高免疫治疗效果，C错误。
8．(2023·江苏苏州高三模拟)机体内环境稳态是神经调节、体液调节和免疫调节共同作用的结果，是人体进行正常生命活动的必要条件。请结合图示(图中a、b、c、d表示器官或细胞；①②③表示物质)分析，下列说法中错误的是( )
A．图中①②③三种物质既体现了激素分泌的分级调节，又体现了反馈调节
B．图中a器官是机体内神经调节和体液调节的枢纽
C．c细胞可产生抗体，其原因是c细胞识别抗原后迅速增殖分化
D．长期焦虑和紧张会导致机体免疫力下降，原因是d细胞活性下降使细胞因子的分泌减少，影响了特异性免疫
答案 C
解析 c细胞为浆细胞，不能识别抗原，也不能增殖分化，C错误；据图分析可知，长期焦虑和紧张会导致d细胞活性下降，从而使细胞因子的分泌减少，影响了特异性免疫，使机体免疫力下降，D正确。
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
9．流行性脑脊髓膜炎简称流脑，属于呼吸道传染病，是由脑膜炎双球菌感染引起的化脓性脑膜炎。儿童是主要感染对象，部分青少年亦可感染发病，该病可通过接种流脑疫苗来进行预防。下列说法不正确的是( )
A．接种的流脑疫苗可以直接杀死脑膜炎双球菌
B．对脑膜炎双球菌的免疫过程只包括体液免疫和细胞免疫
C．如果人体内存留的脑膜炎双球菌抗体攻击人体中正常细胞导致患病，这类疾病属于自身免疫病
D．呼吸道黏膜分泌的能杀灭脑膜炎双球菌的溶菌酶属于第二道防线
答案 ABD
解析 接种的流脑疫苗可以刺激机体产生相应的免疫细胞和免疫物质，不能直接杀死脑膜炎双球菌，A错误；对脑膜炎双球菌的免疫过程除了体液免疫和细胞免疫外，还包括非特异性免疫，B错误；自身免疫病是由于免疫系统异常敏感，反应过度，将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的疾病，C正确；呼吸道黏膜分泌溶菌酶属于第一道防线，D错误。
10．下图是人体对某病毒的部分免疫过程示意图，Ⅰ～Ⅶ表示不同种类的细胞，Th细胞(辅助性T细胞)是T细胞的一种，a～g代表不同物质。下列有关叙述正确的是( )
A．图中细胞Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ均能特异性识别抗原
B．再次接触同种抗原时，图中细胞Ⅳ和Ⅵ能迅速增殖分化
C．图中的免疫活性物质有细胞因子d、e、f和抗体g
D．病毒侵染人体后，机体的体液免疫和细胞免疫均会发挥作用
答案 BCD
解析 Ⅱ为细胞毒性T细胞、Ⅲ为新的细胞毒性T细胞、Ⅳ为记忆T细胞、Ⅴ为B细胞、Ⅵ为记忆B细胞、Ⅶ为浆细胞，其中Ⅶ浆细胞不具有识别抗原的能力，A错误。
11．(2023·山东青岛高三期末)胶质母细胞瘤是一种极其难以治疗的恶性脑肿瘤，手术切除它是困难的，而且有许多副作用。研究人员将L19抗体与细胞因子融合在一起而形成免疫细胞因子，将免疫细胞因子注射到患胶质母细胞瘤的小鼠体内，然后监测它对这种脑肿瘤的影响，结果如图所示。下列说法错误的是( )
注：IL2、mTNF、mlL12是三种细胞因子。
A．抗体由浆细胞分泌，可识别胶质母细胞瘤表面的特定抗原
B．图中结果显示单独给小鼠注射L19抗体无法抑制肿瘤生长
C．细胞因子可通过增强细胞毒性T细胞的作用抑制肿瘤生长
D．应进一步检测免疫细胞因子在抑制肿瘤生长时产生的副作用
答案 B
解析 抗体由浆细胞分泌，可与相应抗原特异性结合，A正确；从图中不能看出单独给小鼠注射L19抗体时对肿瘤生长是否发生抑制，B错误；细胞因子具有增强细胞毒性T细胞进行免疫的功能，从而抑制肿瘤生长，C正确；免疫细胞因子能抑制肿瘤细胞生长，所以应检测其对正常细胞是否发生抑制和其他副作用，D正确。
12．某病毒结构由外部囊膜和内部核心组成，囊膜上有病毒编码的多种蛋白质。下列有关该病毒侵入人体后的说法，不正确的是( )
A．病毒侵入人体后经吞噬细胞摄取和处理，暴露出病毒所特有的抗原
B．细胞毒性T细胞与被病毒侵染的细胞密切接触，能使病毒裂解死亡
C．浆细胞可特异性识别病毒编码的多种蛋白质，并产生相应的抗体
D．记忆B细胞可与再次入侵的同种病毒相结合，从而抑制病原体繁殖
答案 BCD
解析 细胞毒性T细胞与被病毒侵染的靶细胞密切接触，使被侵染细胞裂解死亡释放病毒，B错误；浆细胞不能识别病毒编码的多种蛋白质等抗原，C错误；记忆B细胞受到相同的病毒刺激后快速增殖分化形成浆细胞，浆细胞产生抗体，抗体与病毒相结合，从而抑制病毒繁殖，D错误。
三、非选择题
13．(2023·湖南常德高三期末)新冠病毒属于一种带有包囊膜的RNA病毒，其通过包囊膜上的S蛋白(棘突蛋白)与宿主细胞表面的血管紧张素转化酶2(ACE2)分子结合，随后包囊膜与宿主细胞膜融合，完成感染过程，如图1所示，图2表示新冠病毒侵入人体后，人体发生的部分免疫过程。请回答下列问题：
(1)图1中的膜融合过程，说明细胞膜具有__________的结构特点。病毒通过呼吸道侵入人体后，吞噬细胞能吞噬消灭部分病毒，这属于__________免疫，体现了免疫系统的__________功能。
(2)图2中IL－2可能是__________，其可以促进③细胞增殖、分化形成___________________。
(3)新冠病毒经灭活处理后制成的疫苗是我国进行新冠预防接种的主要类型。病毒灭活处理可使其失去致病性但保留__________。接种新冠病毒疫苗的人仍然可能感染新冠病毒的原因是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_________________________________________________________________(至少答出2点)。
(4)某些重症、危重症新冠感染者可以注射康复病人的血清进行治疗，原因是_________________________________________________________________________。但是某些患者在注射过程中或以后出现了皮肤荨麻疹、气管痉挛、呕吐等症状，医生判断其出现了______________。
答案 (1)流动性 非特异性 免疫防御 (2)细胞因子 浆细胞和记忆B细胞 (3)抗原性 新冠病毒的遗传物质是RNA，容易发生变异；接种疫苗后间隔的时间短，体内还未产生足够的抗体和记忆B细胞；接种疫苗后间隔的时间长，体内相应的抗体和记忆B细胞数量大量减少 (4)康复病人的血清中含有与新冠病毒发生特异性结合的抗体 过敏反应
解析 据图1可知，新冠病毒通过其包囊膜上的棘突蛋白与宿主细胞表面的血管紧张素转化酶2(ACE2)分子结合，随后包囊膜与宿主细胞膜融合，病毒衣壳与遗传物质进入细胞内，完成感染过程。图2中①为抗原呈递细胞，②为辅助性T细胞，③为B细胞，④为浆细胞，其分泌的抗体可与该病毒特异性结合。(1)细胞膜的结构特点是具有流动性。位于人体第二道防线的吞噬细胞可吞噬消灭部分病毒，这属于非特异性免疫过程，体现了免疫系统清除外来病原体的免疫防御功能。(2)图2中IL－2可能是辅助性T细胞释放的细胞因子，可促进③B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞。(3)病毒灭活处理可使其失去致病性但保留抗原性。接种新冠病毒疫苗的人仍然可能会感染新冠病毒的原因有：新冠病毒的遗传物质是RNA，容易发生变异；接种疫苗后间隔的时间短，体内还未产生足够的抗体和记忆B细胞；接种疫苗后间隔的时间长，体内相应的抗体和记忆B细胞数量大量减少。(4)因为康复病人的血浆中含有与新冠病毒发生特异性结合的抗体，故注射康复病人的血清有助于某些重症、危重症新冠感染者的治疗，但是某些患者在注射过程中或以后出现了皮肤荨麻疹、气管痉挛、呕吐等症状，这属于过敏反应。
14．新冠病毒主要攻击人体的呼吸道和肺部细胞，这是因为病毒囊膜表面刺突蛋白S能与呼吸道或肺部细胞的细胞膜表面的特异性受体(ACE2)结合，囊膜与细胞膜融合，病毒核酸和相关的酶进入细胞。回答下列问题：
(1)新冠病毒囊膜的主要化学成分是________________________________________________。
(2)预防接种是预防新冠感染的有效措施之一，有些疫苗需两次接种，初次接种产生免疫后，按规定时间间隔再次接种。若提前进行再次接种，则会减弱二次免疫效果，原因可能是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)在抗击新冠病毒研发中，发现中药制剂X有一定的作用。为验证中药制剂X的作用，以年龄、体重等均相同的健康小鼠为对象，随机分为两组，一组注射药物X，另一组注射等量的生理盐水，然后给两组小鼠同时接种新冠病毒。实验后，得到如图所示结果。
据此判断，你认为注射疫苗和中药制剂X后可使小鼠不患此类病毒引起的疾病的原理_____________(填“相同”或“不相同”)，原因是___________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)脂质和蛋白质 (2)疫苗中的抗原与初次免疫后存留的抗体结合后被迅速清除 (3)不相同 接种疫苗预防的原理是使机体产生相应的记忆细胞和抗体，注射中药X的原理是能显著提高吞噬细胞和抗体的数量
解析 (1)据题干信息“囊膜与细胞膜融合”可知，囊膜的成分应与细胞膜相似，则其主要化学成分为蛋白质和脂质。(2)疫苗相当于抗原，进入机体后会引发人体的特异性免疫过程，进而产生相应的抗体，有的疫苗需要接种两次，应按规定时间间隔再次接种，若提前接种，则疫苗中的抗原与初次免疫后存留的抗体结合后被迅速清除，故可能减弱二次免疫效果。(3)结合题干可知，该实验目的为“验证中药制剂X的作用”，则实验的自变量为X的有无，因变量为相关指标的相对浓度，据图可知，实验组的吞噬细胞、抗体相对浓度均高于对照组，而细胞毒性T细胞的含量相差不大，故据此推测，注射中药X的原理是能显著提高吞噬细胞和抗体的数量，而接种疫苗预防的原理是使机体产生相应的记忆细胞和抗体，故注射疫苗和中药制剂X后可使小鼠不患此类病毒引起的疾病的原理不相同。第8课时 免疫失调和免疫学的应用
课标要求 举例说明免疫功能异常可能引发的疾病，如过敏、自身免疫病、艾滋病和先天性免疫缺陷病等。
考点一 免疫失调疾病
1．过敏反应
(1)概念：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)过敏原：引起过敏反应的抗原物质叫作过敏原。
(3)病理：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，使这些细胞释放出组胺等物质，从而引起一系列症状。过敏反应是异常的体液免疫。
(4)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24 h后才有症状。
②许多过敏反应有明显的遗传倾向和个体差异。
(5)主要预防措施：找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原。
2．自身免疫病
(1)概念：在某些特殊情况下，免疫系统也会对自身成分发生反应。如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状，就称为自身免疫病。
(2)实例
①风湿性心脏病(发病机理)
某种链球菌的表面有一种抗原分子，与心脏瓣膜上一种物质的结构十分相似，当人体感染这种病菌后，免疫系统不仅向病菌发起进攻，而且也向心脏瓣膜发起进攻。结果，在消灭病菌的同时，心脏也受到损伤。这就是风湿性心脏病。
②常见自身免疫病还有类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。
3．免疫缺陷病
(1)概念：由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。
(2)类型
(3)艾滋病的流行与预防
如图HIV感染人体后，血液中辅助性T细胞和HIV的数量变化曲线，据图分析回答下列问题：
(1)HIV可引起的特异性免疫反应有体液免疫和细胞免疫。一年后，辅助性T细胞数量与HIV数量之间的关系是随着HIV数量的增加，辅助性T细胞的数量逐渐减少。
(2)艾滋病患者的直接死因是其他病原体引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病，原因是什么？
提示 艾滋病病毒破坏辅助性T细胞，导致人体免疫功能丧失，所以直接死因往往是其他病原体引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。
1．(不定项)(2023·辽宁沈阳高三模拟)下图是外源性过敏原引起哮喘的示意图。当外源性过敏原首次进入机体后，会使机体产生相应的浆细胞分泌相应的抗体，抗体可被吸附在肺组织中肥大细胞的表面，当该过敏原再一次进入机体后，可促使肥大细胞放出组胺、白三烯等各种过敏介质。下列叙述正确的是( )
A．哮喘是人体的一种异常免疫应答现象
B．临床药物可以通过抑制过敏介质的释放来治疗哮喘
C．浆细胞识别过敏原后才能够分泌特异性抗体
D．过敏介质需要与受体结合才能发挥效应
答案 ABD
解析 哮喘属于过敏反应，是一种机体免疫功能过强的生理现象，是一种异常免疫应答现象，A正确；图示过程中说明，过敏介质与受体结合后引起过敏反应，因此，临床药物可以通过抑制过敏介质的释放来治疗哮喘，B正确；浆细胞没有识别过敏原的功能，C错误。
2．(2023·湖南长沙高三模拟)为避免过敏反应给机体造成损伤，在给患者注射青霉素前，医生会先给患者做皮肤敏感测试。下列相关叙述错误的是( )
A．免疫系统的功能过强可能会使机体产生过敏反应
B．若以前没有接触过青霉素，皮肤敏感测试时通常不会发生过敏反应
C．过敏反应是机体免疫系统将自身物质当成抗原来攻击导致的
D．过敏反应有明显的快慢之分，有明显的遗传倾向和个体差异
答案 C
解析 自身免疫病是机体免疫功能过强，同时表现为机体免疫系统将自身物质当成抗原来攻击引起，C错误。
归纳总结 免疫异常的判断方法
考点二 免疫学的应用
1．疫苗
(1)概念：疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
(2)发挥作用的机理：接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力。
(3)优点：疫苗的应用是人们根据免疫反应的规律来设计的，这样可以促进对机体有利的免疫反应，从而维护人体健康。
(4)应用
①疫苗是对抗传染病的一件有效武器，而且对某些疾病来讲，注射疫苗可能是唯一有效的预防措施。
②疫苗的研制和应用已扩展到非传染病领域，而且出现了治疗性制剂。
源于选择性必修1 P83“旁栏思考”：疫苗不必包含一个完整的病原体。一般情况下，引起免疫反应的并不是整个病原体，而是病原体所含有的抗原。因此，可以利用病原体的某些成分如蛋白质、多糖荚膜等来制备疫苗。
2．器官移植
(1)概念：医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫作器官移植。
(2)失败原因——发生免疫排斥
①每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原，简称HLA。每个人的白细胞都认识这些物质，因此正常情况下不会攻击自身的细胞。
②如果将别人的器官或组织移植过来，白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。
(3)器官移植的成败，主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。
(4)解决办法
①供者与受者进行HLA配型，只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同，就可以进行器官移植。
②免疫抑制剂的应用可以提高器官移植的成活率。
3．免疫学应用
(1)免疫预防：使用疫苗。
(2)免疫诊断：由于抗原和抗体反应的高度特异性，免疫学技术和制剂在临床诊断中得到了广泛的应用，如检测病原体和肿瘤标志物等。
(3)免疫治疗：对于免疫功能低下者使用免疫增强疗法，对于有些疾病则使用免疫抑制疗法。例如，治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等常使用免疫抑制剂。
如图中的曲线显示了两种使人体获得免疫力的方法。请思考判断回答下列问题：
(1)当一个人被疯狗咬伤时采用(图中的)哪种方法进行免疫比较好？
提示 人被疯狗咬伤后，需要抗体尽快与抗原结合。从曲线趋势可以判断方法①较好。
(2)方法①与方法②相比，哪种方法具有更持久的免疫力？
提示 方法②是通过注射抗原刺激机体自身产生抗体和记忆细胞，会获得比方法①更持久的免疫力。
(3)方法②往往要多次注射抗原类物质，为什么？
提示 通过多次注射抗原类物质(疫苗)可以增加体内记忆细胞的数量，以提高机体的免疫力。
3．(2023·山东济南高三月考)血清疗法是将治愈的患者的血清注射到对应血型以及相应疾病的患者身上达到治疗的目的。在新冠病毒疫情期间，利用新冠感染康复者血清制品治疗重症新冠病毒感染取得了很好效果。下列有关叙述错误的是( )
A．新冠感染康复者体内曾发生了相应的体液免疫和细胞免疫
B．新冠感染康复者血清中含有新冠病毒相应的抗体
C．新冠感染康复者血清可以用来治疗和长期预防新冠感染
D．新冠感染康复者血浆不适合直接注入新冠病毒感染者体内
答案 C
解析 注射新冠感染康复者血清能治疗新冠感染，但不能用来长期预防疾病，因为抗体具有一定的时效性，C错误；由于新冠感染康复者血浆中含有各种激素和蛋白质等，注射可能会引起不良反应，因此不适合直接注入人体，D正确。
4．(2023·湖南永州高三模拟)下列关于器官移植的说法，错误的是( )
A．供者与受者的主要HLA要有一半以上相同
B．手术后患者要使用免疫抑制剂，以提高移植器官的成活率
C．免疫抑制剂的应用会使淋巴细胞减少，反而容易患感染性疾病
D．免疫抑制剂主要作用于吞噬细胞
答案 D
解析 器官移植手术成功的关键是HLA是否一致或相近，供者与受者的主要HLA有一半以上相同，就可以进行器官移植，A正确；器官移植易引起接受者自身的免疫系统攻击移植器官，手术后患者要使用免疫抑制剂，以提高移植器官的成活率，B正确；免疫抑制剂会降低人的特异性免疫功能，使淋巴细胞减少，容易患感染性疾病，C正确；免疫抑制剂主要作用于淋巴细胞以减少机体的特异性免疫，D错误。
归纳总结 “疫苗”与“抗原”的区别与联系
(1)疫苗是将病原微生物(如细菌、病毒等)及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染的自动免疫制剂。
(2)疫苗保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性，起抗原作用，进入体内主要是诱导相应抗体和记忆细胞的产生。抗体存留时间短，在一定时间内可以发挥免疫作用，记忆细胞存留时间长，保留了对相应抗原的长期免疫能力。
1．(2022·湖北)某肾病患者需进行肾脏移植手术。针对该患者可能出现的免疫排斥反应，下列叙述错误的是( )
A．免疫排斥反应主要依赖于T细胞的作用
B．患者在术后需使用免疫抑制剂以抑制免疫细胞的活性
C．器官移植前可以对患者进行血浆置换，以减轻免疫排斥反应
D．进行肾脏移植前，无需考虑捐献者与患者的ABO血型是否相同
答案 D
解析 血浆置换术可以去除受者体内天然抗体，避免引发免疫反应，所以在器官移植前，可以对患者进行血浆置换，以减轻免疫排斥反应，C正确；脏器移植中，供、受者间ABO血型物质不符可能导致强烈的移植排斥反应，所以在肾脏移植前，应考虑捐献者与患者是否为同一血型，D错误。
2．(2021·广东，1)我国新冠疫情防控已取得了举世瞩目的成绩，但全球疫情形势仍然严峻。为更有效地保护人民身体健康，我国政府正在大力实施全民免费接种新冠疫苗计划，充分体现了党和国家对人民的关爱。目前接种的新冠疫苗主要是灭活疫苗，下列叙述正确的是( )
①通过理化方法灭活病原体制成的疫苗安全可靠
②接种后抗原会迅速在机体的内环境中大量增殖
③接种后可以促进T细胞增殖分化产生体液免疫
④二次接种可提高机体对相应病原的免疫防御功能
A．①④ B．①③ C．②④ D．②③
答案 A
解析 通过理化方法灭活病原体，使其内部核酸失活，失去繁殖和感染能力，该方法制成的疫苗安全可靠，①正确；接种后，疫苗作为抗原会引起机体的特异性免疫反应，疫苗已灭活不能大量增殖，②错误；接种后，B细胞接受抗原刺激，增殖分化产生体液免疫，③错误；二次接种后，体内的记忆细胞会识别抗原，迅速增殖分化成浆细胞并产生大量抗体，可提高机体对相应病原的免疫防御功能，④正确。
3．(2022·湖南，11)病原体入侵引起机体免疫应答，释放免疫活性物质。过度免疫应答造成机体炎症损伤，机体可通过一系列反应来降低损伤，如图所示。下列叙述错误的是( )
A．免疫活性物质可与相应受体结合，从而调节神经－内分泌系统功能
B．适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应
C．过度炎症反应引起的免疫抑制会增加机体肿瘤发生风险
D．图中神经递质与肾上腺皮质激素对下丘脑分泌CRH有协同促进作用
答案 D
解析 免疫系统可以识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生，而过度炎症反应引起的免疫抑制可能会增加机体肿瘤发生风险，C正确；图中神经递质作用于下丘脑，促进下丘脑分泌CRH，肾上腺皮质激素对下丘脑分泌CRH具有抑制作用，故两者对下丘脑分泌CRH有拮抗作用，D错误。
4．(2021·江苏，22)根据新冠病毒致病机制及人体免疫反应特征研制新冠疫苗，广泛接种疫苗可以快速建立免疫屏障，阻击病毒扩大。图1为新冠病毒入侵细胞后的增殖示意图，图2为人体免疫应答产生抗体的一般规律示意图。请据图回答下列问题：
(1)图1中，新冠病毒通过S蛋白与细胞表面的ACE2受体结合，侵入细胞释放出病毒的(＋)RNA，在宿主细胞中经________________合成病毒的RNA聚合酶。
(2)在RNA聚合酶的作用下，病毒利用宿主细胞中的原料，按照_______________原则合成(－)RNA。随后大量合成新的(＋)RNA，再以这些RNA为模板，分别在______________大量合成病毒的N蛋白和S、M、E蛋白。
(3)制备病毒灭活疫苗时，先大量培养能够表达______________的细胞，再接入新冠病毒扩大培养，灭活处理后制备疫苗。细胞培养时需通入CO2，其作用是_________________________。
(4)制备S蛋白的mRNA疫苗时，体外制备的mRNA常用脂质分子包裹后才用于接种。原因一是人体血液和组织中广泛存在__________，极易将裸露的mRNA水解；二是外源mRNA分子不易进入人体细胞产生抗原。
(5)第一次接种疫苗后，人体内识别到S蛋白的B细胞，经过增殖和分化，形成的________细胞可合成并分泌特异性识别________的IgM和IgG抗体(见图2)，形成的________细胞等再次接触到S蛋白时，发挥免疫保护作用。
(6)有些疫苗需要进行第二次接种，据图2分析进行二次接种的意义是_____________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)翻译 (2)碱基互补配对 游离核糖体和粗面内质网上的核糖体 (3)ACE2受体 维持培养液的pH (4)RNA酶 (5)浆 S蛋白 记忆 (6)激发再次应答，在人体内产生更多维持时间更长的抗体，并储备更多的记忆细胞
解析 (1)新冠病毒侵入细胞后释放出病毒的(＋)RNA，在宿主细胞中经翻译合成病毒的RNA聚合酶。(2)在RNA聚合酶的作用下，病毒利用宿主细胞中的原料，按照碱基互补配对原则合成(－)RNA。随后再合成大量新的(＋)RNA，再以这些RNA为模板，分别在游离核糖体和粗面内质网上的核糖体大量合成病毒的N蛋白和S、M、E蛋白。(3)病毒表面的蛋白质可作为抗原激发机体的特异性免疫过程，制备新冠病毒灭活疫苗时，先大量培养能够表达ACE2受体的细胞，再接入新冠病毒扩大培养，经灭活处理后制备疫苗；动物细胞培养时常需通入CO2，其目的是维持培养液的酸碱度。(4)由于人体血液和组织中广泛存在RNA酶，极易将裸露的mRNA水解，而且外源mRNA分子不易进入人体细胞产生抗原，因此，制备S蛋白的mRNA疫苗时，体外制备的mRNA常用脂质分子包裹后才用于接种。(5)第一次接种疫苗后，刺激B细胞增殖和分化，形成的浆细胞可合成并分泌特异性识别新冠病毒S蛋白的IgM和IgG抗体，并产生记忆细胞；当再次接触到S蛋白时，记忆细胞增殖分化，产生大量浆细胞，分泌大量抗体，发挥免疫保护作用。
1．判断关于免疫失调疾病的叙述
(1)人体第一次接触过敏原时就会发生过敏反应( × )
(2)青霉素过敏反应的主要原因是机体免疫功能低下( × )
(3)类风湿关节炎和获得性免疫缺陷综合征均为自身免疫病( × )
(4)免疫系统“敌我不分”引起的系统性红斑狼疮属于自身免疫病( √ )
(5)HIV主要攻击辅助性T细胞导致免疫功能严重缺陷( √ )
2．判断关于免疫学的应用的叙述
(1)对免疫功能低下者使用免疫增强疗法，对有些疾病则使用免疫抑制疗法( √ )
(2)异体移植的器官难以成活，主要是体液免疫的结果( × )
(3)器官移植的成败主要取决于供者和受者的HLA是否相近( √ )
3．填空默写
(1)(选择性必修1 P77)过敏反应指已免疫的机体，在再次接触相同的抗原时，有时会引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。
(2)(选择性必修1 P77)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某些细胞的表面。
(3)(选择性必修1 P77)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，使这些细胞释放出组胺等物质，引起毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多，最终导致过敏者出现皮肤红肿、发疹、流涕、打喷嚏、哮喘、呼吸困难等症状。
(4)(选择性必修1 P78)自身免疫病指自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状。
(5)(选择性必修1 P84)每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原，简称HLA。
(6)(选择性必修1 P84)器官移植的成败，主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同，就可以进行器官移植。
(7)免疫抑制剂如环孢霉素A等，可以使T细胞增殖受阻，从而使免疫系统暂时处于无应答或弱应答状态，大大提高了异体器官移植的成活率。
课时精练
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．(2023·辽宁沈阳高三检测)如图表示过敏反应发生过程中的变化，过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合会释放组胺，引起一系列变化。下列相关叙述正确的是( )
A．组胺、抗体、血红蛋白都存在于组织液中，在过敏反应中起调节作用
B．小血管壁上皮细胞的内环境是组织液和血浆，过敏反应会导致二者的成分完全一致
C．脸部出现水肿的原因是血浆中的某些成分进入组织液导致组织液渗透压升高
D．脸部出现的水泡中的成分主要是组织液，浆细胞能特异性识别相关的过敏原
答案 C
解析 组胺、抗体存在于组织液中，血红蛋白存在于红细胞中，不存在于组织液中，A错误；小血管壁里面是血浆，外面是组织液，故小血管壁上皮细胞的内环境是组织液和血浆，过敏反应会引起小血管通透性增强，血浆蛋白等进入组织液，但不会导致二者的成分完全一致，B错误；过敏原再次进入机体时，就会与皮肤中吸附在致敏肥大细胞表面的相应抗体结合，使这些细胞释放出组织胺，引起小血管通透性增强，血浆蛋白等进入组织液，使血浆渗透压下降，组织液渗透压升高，血浆中的水进入组织液的量增加，导致组织液回流血浆的量减少，组织液增加，出现红肿、水泡等症状，所以脸部出现的水泡中的成分主要是组织液，但是浆细胞没有识别功能，不能特异性识别相关的过敏原，C正确，D错误。
2．人若被疯动物严重咬伤头、颈等部位，不仅需多次接种狂犬病疫苗，还需注射抗狂犬病血清。下列相关叙述错误的是( )
A．B细胞的激活需要狂犬病毒和辅助性T细胞提供信号
B．多次接种可引起机体产生更强的特异性免疫应答
C．抗狂犬病血清中主要有效成分为抗狂犬病毒抗体
D．抗狂犬病血清的保护时间要比狂犬病疫苗持久
答案 D
解析 血清中含有抗狂犬病抗体，注射抗狂犬病血清主要是起治疗作用，C正确；血清中含有的是抗体，不是抗原，不能刺激机体产生相应的记忆细胞，而抗体在体内的存活时间较短，D错误。
3．(2023·江苏南通高三模拟)新冠疫苗生产的途径及原理如图所示，下列相关叙述不正确的是( )
A．传统疫苗生产通常采用动物细胞体外培养病毒使其增殖
B．注射核糖核酸疫苗后，该疫苗能直接刺激机体产生特异性免疫
C．感染过腺病毒的人可能由于存在腺病毒抗体，使病毒载体疫苗作用效果较差
D．重组蛋白疫苗具有抗原性但不能侵染进入宿主细胞
答案 B
解析 由题图可知，核糖核酸疫苗有脂质颗粒包裹，注射后需要进入细胞，翻译形成S蛋白才会激发特异性免疫，B错误；腺病毒载体疫苗是利用腺病毒的感染过程将重组基因带入细胞生产抗原，但感染过腺病毒则体内有腺病毒抗体，会导致疫苗作用的量下降，作用效果差，C正确。
4．某地疾控部门对新冠疫苗接种做了如下说明：①本次使用的是全病毒灭活疫苗；②免疫程序为2针，至少间隔14天，接种部位为上臂三角肌。下列说法正确的是( )
A．全病毒灭活疫苗不能进入机体细胞，注射疫苗属于免疫治疗
B．第2次接种会刺激第1次接种产生的记忆细胞迅速增殖，分泌更多的抗体
C．在上臂三角肌接种后，疫苗直接进入细胞，引起细胞免疫
D．新冠病毒能够激发体液免疫和细胞免疫，两种免疫过程中均会产生免疫活性物质
答案 D
解析 注射疫苗的目的是产生记忆细胞，全病毒灭活疫苗属于抗原，不属于免疫治疗，A错误；第2次接种属于二次免疫，会刺激第1次接种产生的记忆细胞迅速增殖分化，形成浆细胞，由浆细胞分泌更多的抗体，B错误；在上臂三角肌接种后，疫苗直接进入组织液，即内环境，引起体液免疫，C错误。
5．(2023·河北石家庄高三检测)下列有关免疫学应用的叙述，错误的是( )
A．通过人工标记抗体可以检测追踪抗原在机体中的位置
B．对系统性红斑狼疮患者可使用免疫增强疗法进行治疗
C．在进行器官移植时，运用免疫抑制剂可以提高成活率
D．通过输入抗体、细胞因子等，可以增强患者抵御病原体的能力
答案 B
解析 系统性红斑狼疮是自身免疫病，患者的免疫系统能力过强，无法识别“异己”，才致患病，增强免疫会加重病情，B错误；异体器官移植由于免疫排斥而成活率较低，发生的免疫反应主要是细胞免疫，因此某些免疫抑制剂使T细胞的增殖受阻，从而提高器官移植的成活率，C正确。
6．疫苗是人们设计的，以促进对机体有利的免疫反应，从而维护人体健康。按计划接种疫苗是预防传染病的重要措施。下列有关叙述错误的是( )
A．疫苗作为抗原能诱导B细胞增殖分化并产生记忆B细胞
B．初次接种疫苗后若提前二次接种疫苗可以增强免疫效果
C．相比注射抗体血清，接种疫苗可获得更长时间的免疫力
D．疫苗的预防效果与其接种后机体产生的抗体浓度、记忆细胞数量等有关
答案 B
解析 初次接种疫苗后若提前二次接种，疫苗会与初次免疫后存留的抗体结合，导致不能产生足够多的新抗体和记忆细胞，从而减弱二次免疫的效果，B错误。
7．甲状腺球蛋白(TG)是由甲状腺滤泡上皮细胞分泌的大分子糖蛋白，经碘化和酶解后可形成甲状腺激素。正常情况下只有很少量的TG进入血液。若有大量TG进入血液，免疫系统会将其当作异常物质，并产生甲状腺球蛋白抗体(TGAb)，TGAb与TG结合后，可激活吞噬细胞攻击甲状腺细胞，导致甲状腺的损伤。下列叙述不正确的是( )
A．甲状腺球蛋白和甲状腺激素的组成元素相同，都是生物大分子
B．进入血液的大量TG可引发机体产生体液免疫，但浆细胞不能识别TG并产生TGAb
C．大量TG导致甲状腺被破坏与系统性红斑狼疮属于同种免疫失调病
D．若TGAb含量偏高，机体可能会出现萎靡不振等甲状腺功能减退症状
答案 A
解析 甲状腺激素中含有碘元素而甲状腺球蛋白不含，A错误；浆细胞无识别功能，B正确；大量TG导致甲状腺被破坏与系统性红斑狼疮均属于自身免疫病，C正确；TGAb与TG结合后，可激活吞噬细胞攻击甲状腺细胞，导致甲状腺的损伤，从而导致分泌的甲状腺激素减少，机体可能会出现萎靡不振等甲状腺功能减退症状，D正确。
8．研究发现，调节性T细胞具有抑制免疫的功能，Mcl－1蛋白可使其数量增加，Bim蛋白可使其数量减少，下列说法不正确的是( )
A．调节性T细胞数量的增加，有利于提高器官移植成功率
B．调节性T细胞的数量由Mcl－1蛋白和Bim蛋白共同决定
C．过敏性体质可能与Bim蛋白活性被抑制有关
D．Mcl－1蛋白活性过高，人体易患恶性肿瘤疾病
答案 C
解析 由题意可知，调节性T细胞具有抑制免疫的功能，因此调节性T细胞数量的增加会降低器官移植过程中的免疫排斥现象，有利于提高器官移植成功率，A正确；由题意可知，Mcl－1蛋白可使调节性T细胞数量增加，Bim蛋白可使其数量减少，因此调节性T细胞的数量由Mcl－1蛋白和Bim蛋白共同决定，B正确；Bim蛋白使调节性T细胞数量增加，如果抑制Bim蛋白活性，调节性T细胞数量降低，免疫功能下降，不会出现过敏反应，C错误；Mcl－1蛋白活性高，调节性T细胞数量增加，免疫的功能下降，免疫系统监视、清除癌变细胞的能力下降，因此人体易患恶性肿瘤疾病，D正确。
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
9．(2023·山东菏泽高三质检)新冠病毒特异性IgM和IgG抗体可作为血清学诊断标准，如图曲线表示新冠病毒感染人体后抗体的变化情况。下列有关叙述不正确的是( )
A．与IgM抗体合成、分泌有关的细胞器有细胞核、内质网、高尔基体和线粒体等
B．新冠病毒主要攻击人体的免疫细胞，导致人体的免疫功能丧失
C．某人核酸检测为阴性，但是血清学诊断体内存在IgG抗体，最大的可能是采集的呼吸道标本过少
D．在阻断病毒传染上，核酸检测比血清学检测更有优势
答案 ABC
解析 新冠感染通常被认为是呼吸道传染病，当载有病毒的飞沫被吸入后，新冠病毒就会进入鼻腔和咽喉，进而感染人体的肺脏，B错误；由图分析可知，人体在感染病毒后经过两周的潜伏期，IgG和IgM含量逐渐上升，在病毒被清除后的一段时间内，IgG含量仍处于较高水平，但此时核酸检测为阴性，所以出现题述情况最大可能是新冠患者被治愈后，C错误。
10．过敏性鼻炎容易引起鼻塞、流涕、打喷嚏以及鼻甲肿胀等症状。如图为过敏性鼻炎发病示意图，下列叙述错误的是( )
A．过敏性鼻炎患者接触过敏原后，就会促使肥大细胞释放组胺，从而引发过敏性鼻炎症状
B．过敏原刺激机体时，浆细胞所分泌产生的抗体主要在血浆中起作用
C．糖皮质激素鼻喷雾剂可快速减轻过敏症状，推测该药物对免疫反应起抑制作用
D．过敏反应是由机体免疫系统对过敏原存在免疫缺陷而导致的组织损伤或功能紊乱
答案 ABD
解析 当同种过敏原再次入侵机体时，才导致出现过敏反应症状，A错误；据图可知，过敏原进入机体时，引发免疫反应，浆细胞分泌的抗体主要吸附在肥大细胞的表面起作用，B错误；过敏反应是指已免疫的机体在再次接触相同抗原时，有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应，是免疫系统反应过度的结果，并非免疫缺陷，D错误。
11．人类免疫缺陷病毒HIV是艾滋病的元凶，其复制速度快、变异水平高。研究发现，HIV表面蛋白单个氨基酸改变可以导致蛋白构象从“开放”快速转变为“闭合”，进而达到提高感染效率和免疫逃逸的双重目的。下列叙述不正确的是( )
A．艾滋病患者常因免疫力低下更易被病原体感染
B．HIV可通过表面蛋白特异性感染辅助性T细胞
C．人体产生的抗体与“开放”和“闭合”构象表面蛋白结合能力相同
D．与艾滋病感染者握手、拥抱不会感染HIV
答案 C
解析 人体产生的抗体与“开放”和“闭合”构象表面蛋白结合能力不同，抗体与“开放”构象表面蛋白的结合能力更强，C错误；艾滋病的传播途径包括：血液传播、性传播、母婴传播，与艾滋病感染者握手、拥抱不会感染HIV，D正确。
12．(2023·湖南益阳高三模拟)下列关于疫苗的叙述，正确的是( )
A．制备mRNA疫苗时，用脂质分子包裹的原因之一是裸露的mRNA易被水解
B．疫苗进入人体后，刺激机体免疫系统产生相应的抗体和记忆细胞等
C．接种疫苗后，部分人出现轻度发热的直接原因是产热量大于散热量
D．接种疫苗后，人体产生的抗体离不开浆细胞对疫苗的识别作用
答案 ABC
解析 注射疫苗后，由于机体产热量大于散热量，部分患者出现轻度发热现象，C正确；浆细胞无识别抗原的作用，D错误。
三、非选择题
13．(2023·辽宁辽阳高三模拟)如图为过敏反应发生的机理，回答下列相关问题：
(1)与浆细胞相比，吞噬细胞中含量丰富的细胞器是__________________。
(2)参与正常体液免疫的抗体主要分布于__________________。
(3)肥大细胞释放的组胺等物质主要通过________调节方式对某些生命活动进行调节。组胺导致毛细血管壁通透性增强，引起血浆蛋白含量显著降低，水分由__________进入组织液，从而出现组织水肿等症状。
(4)某小鼠品系注射物质A后，很快发生了呼吸困难等症状，请设计实验验证物质A为该品系的过敏原，写出简要思路即可。
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)溶酶体 (2)血清 (3)体液 血浆
(4)取一定数量的未接触过物质A的该品系小鼠，将一定量的物质A注射到实验小鼠体内，注射后若干天，未见小鼠出现明显的异常表现。一段时间后，再向该组实验小鼠体内注射物质A，小鼠很快发生了呼吸困难等症状
解析 (1)吞噬细胞能够吞噬、消灭相应病原体，所以溶酶体较丰富。(2)浆细胞能分泌抗体，抗体主要分布于血清(血液)中。(3)肥大细胞释放的组胺等物质随血液循环并作用于特定的靶细胞，进而引起靶细胞的代谢发生改变，该调节方式属于体液调节；组胺导致毛细血管壁透性增强，引起血浆蛋白含量显著降低时，组织液渗透压相对升高，水分由血浆进入组织液增多，引起组织水肿等症状。(4)在验证物质A为该品系的过敏原的实验中，应选用未接触过物质A的小鼠为实验对象，若第一次注射物质A未发生明显异常反应，但再次注射物质A会发生异常反应，说明物质A为过敏原；若两次注射物质A均发生异常反应或均未发生异常反应，说明物质A不是过敏原，具体思路见答案。
14．新冠病毒是一种RNA病毒，人感染了新冠病毒后常见体征有呼吸道症状如发热、咳嗽、气促和呼吸困难等。在较严重病例中，感染可导致肺炎、严重急性呼吸综合征、肾衰竭，甚至死亡。目前新冠病毒出现多个变异种。回答下列问题：
Ⅰ.“细胞因子风暴”是引起许多新冠患者死亡的主要原因，是由于机体受到感染后免疫系统过度反应，从而产生大量细胞因子，对机体造成损害。
(1)“细胞因子风暴”会引起______________(填“自身免疫病”或“免疫缺陷病”)。
(2)新冠病毒变异速度快的原因是___________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)已经接种新冠病毒疫苗的人在遭受新冠病毒侵染后，体内的记忆B细胞会________________________________________________，从而保护人体。
Ⅱ.目前各国研制的疫苗相继进入临床阶段并投入市场，我国研制出某种疫苗，初步实验得知该疫苗总剂量8 μg为最佳剂量，为了确定最佳接种方案，进一步进行了临床实验研究，如表所示。
组别 A1 A2 B1 B2 C1 C2 D1 D2
接种试剂剂量(μg/针) 疫苗 a / 4 / 4 / 4 /
X / a / 4 / 4 / 4
第一针接种时间 第0天
第二针接种时间 不接种 第14天 第21天 第28天
相应抗体相对含量 14.7 0 169.5 0 282.7 0 218.0 0
注：A1、B1、C1、D1组分别接种该疫苗，A2、B2、C2、D2组分别接种X试剂。
(4)从表中可看出，该实验的自变量有________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)表中试剂X是__________，a的剂量应该为________。
(6)根据实验结果分析：疫苗两次接种时间间隔________的效果最好。
(7)新冠感染者发热后有时会出现脱水现象，引起细胞外液渗透压升高。机体一方面可通过神经调节进行主动饮水，此过程中感受器为__________________________；另一方面通过______________调节使肾脏重吸收水增加，尿量减少。
(8)新冠病毒进入人体内环境后，机体会发生相应的免疫反应产生特异性抗体，该过程体现了免疫系统的____________功能。
答案 (1)自身免疫病 (2)新冠病毒的遗传物质RNA是单链结构，不稳定，容易发生基因突变 (3)快速增殖分化，分化后产生的浆细胞迅速产生大量抗体 (4)是否接种疫苗、疫苗接种次数、两次接种间隔时间 (5)生理盐水(不含疫苗成分的试剂) 8 μg (6)21天 (7)下丘脑渗透压感受器 神经—体液
(8)免疫防御
解析 (3)已经接种新冠病毒疫苗的人在遭受新冠病毒侵染后，属于二次免疫，体内的记忆B细胞会快速增殖分化，形成浆细胞和记忆细胞，浆细胞会分泌大量抗体，从而保护人体。(5)由表格数据可知，注射X后，机体不产生抗体，说明X是生理盐水，起对照作用。因为A组不接种第二针，B、C、D三组都两次接种，总剂量为8 μg，根据控制单一变量原则，所以a为8 μg。(7)细胞外液渗透压升高时，机体一方面可通过神经调节进行主动饮水，此过程中感受器为下丘脑渗透压感受器；另一方面通过神经—体液调节：下丘脑分泌、垂体释放抗利尿激素作用于肾小管和集合管，使肾脏重吸收水增加，尿量减少。第9课时 植物生长素及其生理作用
课标要求 1.概述植物生长素的发现和生理作用。2.概述植物向光性的原因。
考点一 生长素的发现过程
1．生长素发现过程的实验
科学家及实验过程 结论及分析
胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快
胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
尖端产生的影响在其下部分布不均匀，造成了胚芽鞘的弯曲生长
造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素
1934年，科学家从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸(IAA)；1946年，从高等植物中分离出IAA；进一步研究发现苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等，都属于生长素
2.植物向光性的解释
3．植物激素的概念：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素。
(1)源于选择性必修1 P92“相关信息”：植物向光性的另一种理论：单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。
(2)源于选择性必修1 P93“思考·讨论”：植物激素与动物激素的异同
项目 植物激素 动物激素
合成部位 无专门的分泌器官 内分泌腺或内分泌细胞
作用部位 没有特定的器官 特定的器官、组织
运输途径 极性运输、非极性运输和横向运输 随血液循环(体液)运输
化学本质 有机小分子 蛋白质类、类固醇、氨基酸衍生物等
对生长素的发现过程的相关实验进行拓展思考：
(1)从对照实验设计的单一变量原则分析，鲍森·詹森实验的不足之处在于没有形成单一变量，无法排除琼脂片可能导致胚芽鞘生长的结论。
(2)拜尔实验为什么要在黑暗中进行？排除光照可能对实验结果造成的干扰。
(3)拜尔实验的不足之处是无法证明尖端是否产生某种物质。
1．(不定项)如图是与生长素有关的部分实验示意图，根据图示信息判断，下列说法正确的是( )
A．实验一证明生长素的产生依赖光照
B．实验二证明尖端产生的“影响”能向下运输
C．实验三证明胚芽鞘弯曲生长的原因是尖端产生的“影响”在其下部分布不均
D．实验四进一步证明造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质
答案 CD
解析 实验一条件下，两个胚芽鞘都发生了生长，但是尖端受到光照的胚芽鞘发生了向光弯曲生长，该实验证明植物胚芽鞘具有向光弯曲生长的特性，而不能证明生长素的产生依赖光照，A错误；实验二不能证明“影响”是尖端产生的，也有可能是琼脂片，B错误；实验三的自变量为尖端所放置的位置，结果胚芽鞘向放置尖端的对侧弯曲生长，证明胚芽鞘弯曲生长的原因是尖端产生的“影响”在其下部分布不均，C正确；实验四进一步证明胚芽鞘弯曲生长是尖端产生的一种物质在其下部分布不均匀造成的，D正确。
2．(2023·山东东营高三学情调研)如图a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照。下列对实验结果的描述，正确的是( )
A．a、b向光弯曲生长，c背光弯曲生长
B．b中胚芽鞘尖端产生的生长素通过琼脂片的方式是主动运输
C．d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向左弯曲生长
D．d中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株向纸盒开口方向弯曲生长
答案 D
解析 a中由于生长素不能透过玻璃片，故a直立生长，A错误；生长素通过琼脂片的方式属于扩散，不属于主动运输，B错误；d中如果固定植株，旋转纸盒，则只有纸盒开口转向单侧光一侧，才能使尖端右侧接受光照，使左侧生长素分布较多，植株向右侧弯曲生长，C错误；d中如果将纸盒和植株一起旋转，光只能从开口进入，且只能照射到朝向开口一侧的尖端，使生长素分布不均，因此植株弯向纸盒开口方向生长，D正确。
归纳总结 向光性的原理
考点二 生长素的合成、运输与分布
为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输，一位同学设计了如图所示实验，一段时间后，发现位于形态学下端的琼脂块逐渐有了生长素，请思考下列问题：
(1)本实验能否得出“生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”这一结论？为什么？
提示 不能。因为仅就该实验只能证明“生长素可以从胚芽鞘形态学上端运输到形态学下端”，而不能证明“生长素不能由形态学下端运输到形态学上端”。
(2)欲得出上述结论应怎样改进实验更具说服力？
提示 应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能否从形态学下端运输到形态学上端。
3．下列有关生长素的说法，正确的是( )
A．生长素在植物体内只能极性运输，不能非极性运输
B．生长素由专门的器官产生，作用于特定的靶细胞或靶器官
C．生长素和靶细胞的受体结合后能影响靶细胞内基因的表达
D．高浓度生长素能抑制种子的形成，从而形成无子果实
答案 C
解析 生长素在成熟组织的韧皮部中可以进行非极性运输；植物体内没有产生激素的专门器官，是由植物的特定部位产生的；生长素作为信息分子具有低浓度促进，高浓度抑制的特性，适宜浓度的生长素可促进果实的发育，形成无子果实。
4．科学家曾经在人的尿液中发现了吲哚乙酸，下列有关说法正确的是( )
A．人体内有将色氨酸催化成吲哚乙酸的酶
B．根的吲哚乙酸主要由地上部分运输而来
C．合成生长素的腺体分布于幼嫩的芽、叶等部位
D．吲哚丁酸是植物生长调节剂，不属于生长素
答案 B
解析 人体内没有将色氨酸催化成吲哚乙酸的酶，A错误；生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，不是腺体，C错误；吲哚丁酸属于生长素类似物，不是植物生长调节剂，D错误。
考点三 生长素的生理作用
1．作用方式、作用表现及作用实质
(1)作用方式：给细胞传达信息，调节细胞生命活动。
(2)作用表现
①在细胞水平：促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等。
②在器官水平：影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。
(3)作用实质：生长素与生长素受体特异性结合，引发细胞内发生一系列信号转导过程，进而诱导特定基因的表达，从而产生效应。
2．影响生长素生理作用的因素
(1)浓度：一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，浓度过高时则会抑制生长。
(2)细胞的成熟程度：幼嫩的细胞对生长素敏感，衰老细胞比较迟钝。
(3)器官的种类：不同器官对生长素的敏感程度不同。
(4)植物的种类：不同种类植物对生长素的敏感程度不同。
3．典型实例：顶端优势
(1)概念：顶芽优先生长，侧芽的发育受抑制的现象。
(2)形成原因
(3)解除方法：去除顶芽。
源于选择性必修1 P94“思考·讨论”：
(1)不同浓度的生长素对茎生长的促进作用一定不同吗？不一定，在最适浓度的两侧，会有两个不同浓度的生长素对植物产生相同的促进效果。
(2)不同浓度的生长素对根生长的抑制作用一定不同吗？一定(填“一定”或“不一定”)。
如图所示为三幅与生长素浓度有关的曲线图。据图分析回答下列问题：
(1)图1中曲线表示不同浓度的生长素对同一器官的影响，则：
①a、c、e、f点代表的含义分别是什么？
提示 a点为较低浓度促进生长，c点促进作用最强，e点既不促进、也不抑制，f点为较高浓度抑制生长。
②b、d两点表示的生长素浓度不同，但促进效果相同。
(2)图2表示不同浓度的生长素对同一植物的不同器官的影响不同，则：
①图中a、b、c三点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适浓度。根、芽、茎三种器官对生长素的敏感程度从高到低依次是根、芽、茎。
②当生长素浓度为10－6 mol/L时，对根、芽、茎生长的作用依次为抑制、既不促进也不抑制、促进。
③生长素作用的特点可简单地理解成“低浓度促进、高浓度抑制”，对根、芽、茎来说，“低浓度”和“高浓度”的界限依次是图中的a′、b′、c′。
(3)图3中曲线表示不同种类的植物对生长素的敏感程度不同，则：
①图示说明双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感。
②若用生长素类调节剂来杀死单子叶农作物中的双子叶杂草，最适宜浓度为c点对应的浓度。
5．(不定项)拟南芥的种子萌发后，幼苗在破土前顶端会形成“弯钩”结构，而在破土后“弯钩”打开，幼苗得以直立生长。研究发现，“弯钩”的形成与生长素分布不均有关，水杨酸(SA)对“弯钩”的形成有影响，相关实验结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A．破土前，“弯钩”内侧的生长速度比外侧快
B．破土后，“弯钩”外侧的生长速度比内侧快
C．“弯钩”破土前后的生长状况可说明拟南芥“弯钩”内侧生长素分布多
D．SA可能是通过影响生长素的分布，从而影响拟南芥顶端“弯钩”的形成
答案 D
解析 破土前，“弯钩”内侧的生长速度比外侧慢，A错误；破土后“弯钩”打开，幼苗得以直立生长，则破土后，“弯钩”外侧的生长速度小于内侧，B错误；无法通过对比“弯钩”破土前后的生长状况来判断拟南芥“弯钩”内侧生长素的分布情况，C错误。
6．如图为玉米胚芽鞘中生长素诱导的生长和细胞壁酸化的变化曲线。下列分析或推测不合理的是( )
A．根据图示，曲线Ⅱ表示的长度与IAA作用时间呈正相关
B．图乙BC段表明生长素促进生长，CD段表明生长素抑制生长
C．中性缓冲液可能抑制生长素的作用，酸性缓冲液可能引起生长加快
D．在生长素作用下细胞膜外排H＋，使细胞壁变得疏松，有利于细胞伸长
答案 B
解析 图乙BC段和CD段生长速率都大于IAA为0时的生长速率，所以BC段和CD段生长素都促进生长，B错误；由图甲、乙可知，在pH近中性时，玉米胚芽鞘生长缓慢，随pH降低，生长速率增大，可判断酸性缓冲液可能引起生长加快，中性缓冲液可能抑制生长素的作用，C正确；由图甲可知，加入生长素以后pH逐渐变小，推知在生长素作用下细胞膜外排H＋，使细胞壁变得疏松，有利于细胞伸长，D正确。
归纳提升 关于生长素作用特点的3点提醒
(1)抑制生长≠不生长，所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”(即自然生长或加蒸馏水处理的组别)而言的，由此可见，抑制生长并非不生长，只是生长速率慢于对照组。
(2)浓度的高低是相对于不同器官抑制和促进的浓度范围而言的。
(3)由于生长素生理作用具有浓度较低时促进，浓度过高时抑制的特点，因此存在两种不同浓度的生长素，其促进效果相同，并且最适浓度在这两种浓度之间。
1．(2021·全国甲，3)生长素具有促进植物生长等多种生理功能。下列与生长素有关的叙述，错误的是( )
A．植物生长的“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解除
B．顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长
C．生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长
D．在促进根、茎两种器官生长时，茎是对生长素更敏感的器官
答案 D
解析 生长素能引起生物性状的改变，是通过调控某些基因的表达来影响植物生长的，C正确；根、茎两种器官对生长素的反应敏感程度有明显差异，其中根对生长素最敏感，D错误。
2．(2021·福建，14)烟草是以叶片为产品的经济作物。当烟草长出足够叶片时打顶(摘去顶部花蕾)是常规田间管理措施，但打顶后侧芽会萌动生长，消耗营养，需要多次人工抹芽(摘除侧芽)以提高上部叶片的质量，该措施费时费力。可以采取打顶后涂抹生长素的方法替代人工抹芽。科研人员探究打顶后涂抹生长素对烟草上部叶片生长的影响，实验结果如图所示。
下列分析错误的是( )
A．打顶后涂抹的生长素进入烟草后，可向下运输
B．打顶后的抹芽措施不利于营养物质向上部叶片转运
C．打顶涂抹生长素能建立人工顶端优势抑制侧芽萌发
D．打顶后涂抹生长素与不涂抹相比，能增强上部叶片净光合速率
答案 B
解析 由题意可知，打顶后的抹芽措施是为了提高上部叶片的质量，因此该措施有利于营养物质向上部叶片转运，B错误；由题意可知，打顶涂抹生长素能抑制侧芽萌动，相当于建立人工顶端优势抑制侧芽萌发，C正确。
3．(2020·江苏，11)为提高银杏枝条扦插成活率，采用800 mg/L吲哚丁酸(IBA)浸泡枝条1小时，然后将其插入苗床。如图为诱导生根过程的示意图，下列叙述错误的是( )
A．枝条下切面的愈伤组织是细胞脱分化形成的
B．愈伤组织的形成有利于分化出更多的不定根
C．不定根的分化是枝条内多种激素共同调控的结果
D．新生的不定根中生长素浓度可能高于800 mg/L
答案 D
解析 一般来说，促进根生长的最适生长素浓度为10－10 mol/L，而生长素的化学本质是吲哚乙酸等，相对分子质量不足200，故800 mg/L的浓度远高于10－10 mol/L，若新生不定根中生长素浓度高于800 mg/L，则会抑制不定根生长，D错误。
4．(2019·江苏，5)如图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后，甲、乙两侧的生长情况，对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是( )
A．甲为背光侧，IAA含量低于乙侧和对照组
B．对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
C．若光照前去除尖端，甲、乙两侧的生长状况基本一致
D．IAA先极性运输到尖端下部再横向运输
答案 C
解析 甲为背光侧，IAA含量高于乙侧和对照组，A错误；由题图可知，对照组未经单侧光处理，其胚芽鞘能直立生长但不弯曲，B错误；没有尖端的胚芽鞘，既不能感受光刺激也没有生长素来源，所以既不生长也不弯曲，甲、乙两侧的生长状况基本一致，C正确；单侧光处理会使IAA先发生横向运输，再极性运输到尖端下部，D错误。
1．判断关于生长素的发现过程的叙述
(1)植物生长素的化学本质是蛋白质( × )
(2)温特的实验进一步证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是吲哚乙酸引起的，并把这种物质命名为生长素( × )
(3)胚芽鞘弯曲生长是由尖端下部生长素产生不均匀造成的( × )
2．判断关于生长素的合成、运输与分布的叙述
(1)幼芽、幼叶和种子都能产生大量的生长素( × )
(2)植物茎尖的细胞可利用色氨酸合成生长素( √ )
(3)生长素的极性运输不需要ATP水解提供能量( × )
(4)生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”( √ )
3．判断关于生长素的生理作用的叙述
(1)杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素( × )
(2)自然生长的雪松树冠呈塔形与激素的作用有关( √ )
(3)植物生长素能促进植物生长是通过促进细胞的伸长生长实现的( √ )
4．填空默写
(1)(选择性必修1 P92)植物向光性的原因是单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。
(2)(选择性必修1 P92)植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
(3)(选择性必修1 P92)植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
(4)(选择性必修1 P93)生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。
(5)(选择性必修1 P93)极性运输：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输。极性运输是一种主动运输。
(6)(选择性必修1 P93)生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用；在器官水平上则影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。
(7)(选择性必修1 P94)生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。
(8)(选择性必修1 P94)幼嫩的细胞对生长素敏感，衰老细胞则比较迟钝；不同器官对生长素的敏感程度也不一样。
课时精练
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．生长素的发现源于对植物向光性的观察，下列有关生长素研究过程中相关结论的说法，正确的是( )
A．达尔文认为胚芽鞘尖端产生的吲哚乙酸影响了尖端下部的弯曲生长
B．鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过云母片
C．拜尔的实验确定了尖端产生某种“影响”的合成不需要光照
D．温特证实造成胚芽鞘弯曲生长的“影响”是一种化学物质并命名为生长素
答案 D
解析 达尔文并未提出吲哚乙酸，他只推测尖端产生某种“影响”，使尖端下面生长不均匀，A错误；鲍森·詹森实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片，B错误；拜尔的实验证明了胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀，C错误。
2．(2023·湖南湘潭高三检测)经过一代又一代科学家的探索，最终通过实验证明胚芽鞘弯曲生长是某种化学物质引起的。下列有关温特实验的叙述，错误的是( )
A．鲍森·詹森的实验启发温特用琼脂块收集某种化学物质
B．与拜尔的实验不同，温特的实验可以在光照条件下进行
C．设置空白对照组可以排除琼脂块本身对实验结果的影响
D．温特发现单侧光下胚芽鞘伸长区两侧吲哚乙酸分布不均
答案 D
解析 鲍森·詹森证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片，鲍森·詹森的实验启发温特用琼脂块收集某种化学物质，A正确；拜尔切去胚芽鞘尖端并将尖端放回切面的一侧，在黑暗中生长一段时间，发现胚芽鞘弯向放尖端的对侧生长，与拜尔的实验不同，温特实验用的是切去了尖端的胚芽鞘，胚芽鞘的尖端感光，故温特的实验可以在光照条件下进行，B正确；温特未能提取、鉴定出生长素的化学本质，D错误。
3．用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦⑧进行如图所示的实验，一段时间后会引起弯曲现象的是( )
A．②⑤⑦ B．①②③⑤⑧
C．①③④⑥⑦ D．②⑤⑧
答案 D
解析 ①a、b琼脂块中含有的生长素浓度相同，故直立生长；②向右弯曲生长；③直立生长；④直立生长；⑤向右弯曲生长；⑥不生长也不弯曲；⑦只有暗室内的幼苗旋转，单侧光不影响生长素的分布，直立生长；⑧向小孔方向弯曲生长。
4．如图实验所示，甲、乙、丙枝条切去顶芽，丁枝条不切除顶芽。将切下的乙顶芽放回原位置；丙顶芽放置在琼脂块上一段时间后，将琼脂块置于丙原顶芽位置。四组枝条均给予图示单侧光照。下列有关叙述错误的是( )
A．丁枝条背光侧生长素浓度大于向光侧生长素浓度
B．主枝直立生长的只有丙
C．能弯向光源生长的只有丁
D．丁表现出顶端优势可能与生长素的较低浓度促进生长、较高浓度抑制生长的特性有关
答案 C
解析 甲中无尖端，也无外源生长素，故主枝不生长；乙和丁有顶芽且均含有生长素，单侧光照射两者均可弯向光源生长；丙无尖端，但有外源生长素，故可直立生长。
5．(2023·辽宁鞍山一中高三模拟)研究发现光照会引起植物细胞内的生长素含量减少。如图所示，植物嫩叶的一部分经常会被其他叶片遮挡，嫩叶的遮挡部分与光照部分的叶肉细胞都会输出生长素并沿着该侧的叶柄细胞向下运输，从而促进该侧叶柄的生长。下列相关叙述正确的是( )
A．植物嫩叶中的色氨酸在核糖体上经脱水缩合形成生长素
B．图中被遮挡的嫩叶叶柄生长状态发生的变化是向右弯曲生长
C．嫩叶叶柄弯曲生长会减少叶片受光面积，不利于有机物的积累
D．植物嫩叶叶柄处的弯曲生长现象与植物根系横放后向地弯曲生长现象原理相同
答案 B
解析 生长素的化学本质为吲哚乙酸，不在核糖体上合成，不需要经过脱水缩合反应，A错误；图示植物叶片左侧被遮挡，右侧能接受光照，右侧光照导致生长素向下运输量减少，造成右侧生长速度低于左侧，故植物叶柄表现为向右侧弯曲生长，B正确；图示叶片的生理意义在于可减少叶片之间的相互遮挡，增大光合作用的有效面积，提高对光能的利用率，有利于有机物的积累，C错误；植物嫩叶叶柄处的弯曲生长现象体现了生长素的促进作用，植物根系横放后向地弯曲生长体现了生长素生理作用的抑制作用，D错误。
6．(2023·辽宁葫芦岛高三模拟)植物顶芽产生生长素向下运输，使侧芽附近生长素浓度较高，抑制侧芽的生长，形成顶端优势。用细胞分裂素处理侧芽，侧芽生长形成侧枝。下列关于植物激素作用的叙述，不正确的是( )
A．顶端优势体现了生长素既可促进也可抑制生长
B．去顶芽或抑制顶芽的生长素运输可促进侧芽生长
C．细胞分裂素能促进植物的顶端优势
D．侧芽生长受不同植物激素共同调节
答案 C
解析 由题意可知，用细胞分裂素处理侧芽，侧芽生长形成侧枝，说明细胞分裂素能减弱植物的顶端优势，C错误。
7．多叶棘豆是一种珍贵的药用植物，其种子萌发率极低。为研究外源IAA能否促进多叶棘豆种子的萌发，科研人员用蒸馏水配制不同浓度的IAA溶液，分别浸泡种子14小时(甲组)、21小时(乙组)和28小时(丙组)。将浸泡后的种子置于培养皿中，在适宜的萌发条件下培养。观察萌发情况，结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A．分析可知，外源IAA能减轻28小时蒸馏水浸泡对种子萌发的抑制
B．本实验结果中，外源IAA促进种子萌发的最佳浸泡时间为21小时
C．乙组可在5～20 mg·L－1范围内进一步探究外源IAA促进种子萌发的最佳浓度
D．甲组中10 mg·L－1的萌发率大于20 mg·L－1的萌发率，说明20 mg·L－1的外源IAA能抑制种子萌发
答案 D
解析 甲组中10 mg·L－1的萌发率大于20 mg·L－1的萌发率，但与不加外源IAA组相比，20 mg·L－1的外源IAA仍然促进种子萌发，D错误。
8．(2023·湖南怀化高三质检)近年，新疆棉花生产继续实现质量效益“双提升”，产量达512.9万吨，占全国的89.5%。新疆棉因品质优良受到国内外商家和消费者的普遍青睐。如图是棉花植株的示意图，其中①②分别表示顶芽和侧芽，③表示已成熟即将脱落的棉桃。下列叙述中正确的是( )
A．棉花植株中，生长素只能由甲端运输到乙端
B．在生产上常通过摘心去除①来增加棉花产量
C．棉花植株中，只有①②部位能合成生长素
D．生长素主要通过促进细胞增殖促进棉花生长
答案 B
解析 生长素从甲端运输到乙端属于极性运输，除此之外还有横向运输等非极性运输，A错误；在农业生产上常常去除①，去除顶端优势，从而增加棉花产量，B正确；幼嫩的叶、芽和发育中的种子是合成生长素的主要部位，C错误；生长素主要通过促进细胞伸长来促进生长，D错误。
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
9．观察甲、乙两个关于生长素作用的图像，下列说法正确的是( )
A．生长素对Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ处的生长起促进作用，对Ⅱ处的生长起抑制作用
B．若图乙中Ⅰ处的生长素浓度在图甲的bd段，则Ⅱ处的生长素浓度可能在f点以下
C．若图乙中Ⅲ处的生长素浓度在图甲的ab段，则Ⅳ处的生长素浓度可能在ef段
D．图乙中Ⅳ处的生长素浓度能促进此处生长是因为促进细胞数量增多而生长
答案 AB
解析 分析题图可知，图乙中生长素对Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ处的生长都起促进作用，A正确；Ⅰ处生长比Ⅱ处快，且根对生长素敏感性强，Ⅱ处浓度高导致该处生长受抑制，所以Ⅱ处的生长素浓度可能在f点以下，B正确。
10．如图是吲哚乙酸(IAA)诱导豌豆茎切段伸长生长的典型剂量反应曲线，图中将对照组(不加IAA)的伸长生长设为“0”。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．在M点对应的IAA浓度下，切段不发生伸长生长
B．IAA对切段伸长生长的促进作用与IAA的浓度呈正相关
C．IAA浓度高于10－4 mol/L后，随着浓度升高，其抑制伸长生长的作用越来越弱
D．不同浓度的IAA对切段伸长生长的作用可能相同
答案 D
解析 M点对应的IAA浓度下，切段的伸长生长与对照组相同，并不是切段不发生伸长生长，A错误；据图分析，IAA浓度在10－5～10－3 mol/L之间时，随IAA浓度的增加，促进伸长生长的作用减弱，IAA浓度大于10－3 mol/L时，抑制伸长生长的作用增加，B、C错误。
11．(2023·山东青岛高三模拟)取某单子叶植物的胚芽鞘(A)和幼根(B)并切除尖端，保持两者的形态学上端在上，实验处理见图甲；图乙表示不同浓度生长素对该植物芽和根的影响曲线。下列相关叙述正确的是( )
A．图中A、B的下端都能检测到生长素
B．若琼脂块内生长素含量为图乙b点对应的浓度，A和B均表现为向左弯曲生长
C．若琼脂块内生长素含量为图乙d点对应的浓度，A和B的弯曲方向相反，体现出生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长的特性
D．用含不同生长素浓度的琼脂块处理A时，其弯曲生长的程度均不相同
答案 AB
解析 图乙b点对应的浓度对于根和芽均为促进作用，故在A、B右侧放置含生长素的琼脂块，右侧生长快，A和B均表现为向左弯曲生长，B正确；生长素的低浓度促进生长，高浓度抑制生长的特性，图中A、B分别为胚芽鞘和幼根，其不同的弯曲方向不能体现低浓度促进生长，高浓度抑制生长的特性，C错误；依据生长素浓度的作用曲线可知，在最适浓度两侧，可能有两个不同生长素浓度的促进效果相同，故用含不同生长素浓度的琼脂块处理A时，其弯曲生长的程度可能相同，D错误。
12．(2023·湖南长沙高三模拟)从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)，将茎段自顶端向下对称纵切至约3/4处后，浸没在不同浓度的生长素溶液中，一段时间后，茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成弯曲角度(α)，如图甲，α与生长素浓度的关系如图乙。下列说法正确的是( )
A．该实验的自变量是不同浓度的生长素，因变量是半边茎向切面侧弯曲生长形成的弯曲角度
B．从图乙可知，在两个不同浓度的生长素溶液中，茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相同，体现了生长素的生理作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特性
C．半边茎向内弯曲生长可能是因为外侧细胞中的生长素浓度比内侧细胞中的高，所以外侧细胞生长较快
D．半边茎向内弯曲生长可能是因为内外两侧细胞中的生长素浓度相同，但该浓度更有利于外侧细胞的生长
答案 ACD
解析 图中数据只能显示生长素具有促进作用，不能体现其抑制作用，所以不能体现生长素的低浓度促进、高浓度抑制的特性，B错误。
三、非选择题
13．为研究IAA(生长素)对番茄子房发育成果实的调节，科研人员做了下列实验。回答下列问题：
(1)科研人员将处于花蕾期去雄的番茄花分成4组进行实验，实验处理及结果见下表。
组别 1组 2组 3组 4组
实验处理 授粉 未授粉
不涂抹IAA 不涂抹IAA 在子房上涂抹IAA 在花柄上涂抹IAA
果实平均重量(g) 4.1 0 5.3 0
①1组番茄花发育成果实，其子房生长所需的生长素主要来自发育中的______________。
②比较2、3组实验结果，表明_____________________________________________________。
③依据3、4组实验结果，推测IAA不能______________________________________________。
(2)根据上述推测，科研人员认为芽产生的生长素并不用于调节子房发育成果实。为此，科研人员建立了如图所示的研究模型。请利用该模型，完成验证该推测的实验方案并预期结果。
项目 实验处理 放射性检测结果比较
3H－IAA NPA a段 b段 c段 d段
Ⅰ组 施加 施加 Ⅰ组＝Ⅱ组 Ⅰ组<Ⅱ组
Ⅱ组 ？ ？
注：NPA为生长素运输阻断剂。
①表中Ⅰ组应在图的________(填“1”“2”或“3”)处施加3H－IAA，在________(填“1”“2”或“3”)处施加NPA。
②Ⅱ组“？”处的处理从左到右依次应为______、____________。
③请在表中填写a、b段的预期结果：a段_______________________；b段________________。
答案 (1)①种子 ②子房发育成果实需要IAA ③从花柄运输到子房 (2)①1 2 ②施加 不施加 ③Ⅰ组＞Ⅱ组 Ⅰ组＜Ⅱ组
解析 (1)②2、3组的不同在于是否在子房上涂抹IAA，比较2、3组实验结果可知，子房发育成果实需要IAA；4组涂抹的部位为花柄，果实平均重量为0，故IAA不能从花柄运输到子房，即子房发育成果实需要IAA。(2)①芽产生的生长素从形态学上端向形态学下端的运输方式是极性运输，根据实验模型图，表中Ⅰ组应在图1的1处施加3H－IAA，在2处施加NPA。②与Ⅰ组形成对照，Ⅱ组“？”处的处理从左到右依次应为施加、不施加。
14．(2023·辽宁本溪高三模拟)某校研究性学习小组开展了“绿萝产生的生长素促进植物插条生根”实验的探究，得到如下结果。回答下列问题：
组别(株) 空白对照组 绿萝水培液处理组
第1组(绿萝) 编号1 编号1′ 平均数 编号2 编号2′ 平均数
生根数(条) 23 29 26 37 34 35.5
根长(m) 24 21.5 23 29.7 25.2 27.4
第2组(红掌) 编号A 编号A′ 平均数 编号B 编号B′ 平均数
生根数(条) 1 0 0.5 3 5 2.5
根长(m) 0.8 0 0.8 1.2 1.58 1.4
第3组(富贵竹) 编号a 编号a′ 平均数 编号b 编号b′ 平均数
生根数(条) 2 5 3.5 7 5 6
根长(m) 1.8 1.63 1.7 2.45 2.16 2.3
(1)绿萝体内合成生长素的主要部位是幼嫩的芽、叶等，在这些部位，__________经过一系列反应可转变成生长素。
(2)在绿萝芽、幼嫩的叶中，生长素只能进行极性运输，在成熟组织中生长素可以通过输导组织进行____________。
(3)本实验的自变量是___________________________________________________________。
(4)据表可得出的结论是__________________________________________________________。
(5)比较表格中实验组与空白对照组的根长数据，请推测根长的变化主要是________________(填“细胞分裂”或“细胞伸长”)的结果。如何用简便的方法验证该推测？请简要写出实验思路：_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)色氨酸 (2)非极性运输 (3)植物种类(绿萝、红掌、富贵竹)、是否加入绿萝水培液 (4)绿萝产生的生长素对同种或异种的植物能起到不同程度的促进生根作用(合理即可) (5)细胞伸长 取实验组和空白对照组的同种植物的根尖，制作切片，用显微镜观察比较相同区域细胞的数目和大小微专题六 动物生命活动调节模型的构建和分析
题型一 下丘脑在稳态调节中的作用模型
下丘脑是内分泌系统的总枢纽，同时受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞，既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能。下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面：
(1)感受信号：含有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化。
(2)合成及分泌：具有合成抗利尿激素以及合成与分泌促激素释放激素的功能。
(3)参与调节：体温调节中枢、血糖调节中枢以及细胞外液渗透压调节中枢都位于下丘脑。
(4)信号传导：可以产生兴奋并传导兴奋，如将渗透压感受器产生的兴奋传导到大脑皮层，产生渴觉。
跟踪训练
1．如图为下丘脑参与的人体生命活动调节的部分示意图，其中字母代表有关器官或细胞，数字代表有关激素。据图分析下列说法正确的是( )
A．下丘脑既参与了神经调节，又参与了激素调节
B．激素②④之间和激素④⑦之间均具有协同作用
C．c表示胰岛A细胞，d、e分别表示垂体和肾脏
D．寒冷条件下，激素④⑦分泌增多，激素①⑤⑥分泌减少
答案 A
解析 协同作用指不同激素对同一生理效应有相同的作用，相抗衡作用指不同激素对同一生理效应有相反的作用，激素②(胰岛素)降低血糖、③(胰高血糖素)升高血糖，两者之间为相抗衡作用，激素④(肾上腺素)⑦(甲状腺激素)都可以提高细胞代谢，两者之间为协同作用，B错误；b为胰岛A细胞，c为肾上腺细胞，d表示垂体，e表示肾小管和集合管，C错误；寒冷条件下，机体的产热增加，散热减少，激素④(肾上腺素)⑦(甲状腺激素)的分泌均会增加，提高代谢，增加产热，寒冷条件下，汗腺分泌减少，尿量增加，①(抗利尿激素)减少，⑤(促甲状腺激素释放激素)⑥(促甲状腺激素)的释放促进⑦(甲状腺激素)释放增多，D错误。
2．(2023·山东青岛高三期末)如图1是甲状腺激素分泌的调节过程，图2表示下丘脑与垂体(A、B两部分)的两种联系方式(甲、乙)。分析回答下列问题：
(1)激素①②分别是________________________、______________。
(2)激素①、甲状腺激素都可作用于下丘脑细胞，两者的受体分别位于下丘脑细胞的______________、______________(填“细胞膜”或“细胞内”)。
(3)在寒冷刺激时，下丘脑分泌激素①经图2中______________(填“甲”或“乙”)联系方式运输到______________(填“A”或“B”)垂体，使激素②增加，此过程的调节方式是______________。
(4)原发性甲亢患者激素②的量________，但激素①的量不能确定，据图1分析其原因是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)先天性甲状腺功能减退症(先天性甲减)可对哺乳动物心脏发育造成严重影响。科研人员以大鼠为实验材料进行相关实验，结果如下：
指标 正常仔鼠 先天性甲减仔鼠 补充甲状腺激素的甲减仔鼠
甲状腺激素总量(pmol/L) 20.38 5.88 16.24
心脏重量(mg) 68.22 40.68 65.92
该实验的结论是________________________________________。有同学认为通过注射激素②也可缓解大鼠的先天性甲减症状，该方案能否达到预期目标？请写出你的理由___________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 (2)细胞膜 细胞内 (3)乙 B 神经—体液调节 (4)减少 激素①的量同时受激素①、激素②、甲状腺激素的调节 (5)心肌的发育受到甲状腺激素的影响 不能达到预期目标，激素②是促甲状腺激素，必须与甲状腺上的受体结合后才能起作用
解析 (1)根据甲状腺激素的分级调节过程可知，激素①是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，激素②是垂体分泌的促甲状腺激素。(2)激素①是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，其本质是蛋白质(多肽)，受体位于下丘脑细胞的细胞膜上；甲状腺激素属于脂溶性小分子，能通过自由扩散进入细胞，则其受体在靶细胞的细胞内。(3)在寒冷刺激时，下丘脑分泌激素①(促甲状腺激素释放激素)经图2中乙联系方式运输到B垂体，使激素②(促甲状腺激素)增加，此过程既有下丘脑参与的神经调节，也有激素参与的体液调节，故调节方式是神经—体液调节。(4)原发性甲亢患者体内的甲状腺激素含量升高，根据甲状腺激素的反馈调节可知，激素②促甲状腺激素的含量减少。(5)由题表格可知，先天性甲减仔鼠心肌重量明显低于正常仔鼠的重量，而补充甲状腺激素后可以恢复到正常重量，说明心肌的发育受到甲状腺激素的影响；分析题意可知，先天性甲减是由于先天性甲状腺功能减退造成的，而激素②是促甲状腺激素，必须与甲状腺上的受体结合后才能起作用，故该方案不能达到预期目标。
题型二 生命活动调节方式的基本模型
1．神经调节：完全依赖反射弧完成，仅涉及“神经递质”这种信号分子
模型：
机制：刺激引起的反射活动，通过反射弧完成
举例：膝跳反射、缩手反射等。
2．体液调节：仅涉及“激素”或其他化学物质
模型：
机制：体液中激素和其他化学物质直接对生命活动起作用
实例：人进食后血糖升高，引起胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖降低。
3．神经—体液调节：既有神经系统调节，又有相关激素或其他化学物质的参与，涉及“神经递质”与“激素”两类信号分子。
(1)模型Ⅰ
机制：
举例：血糖降低，下丘脑通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，使血糖升高。
(2)模型Ⅱ
机制：
举例：日照长短变化刺激鸟类的神经系统，下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促性腺激素作用于性腺，性腺分泌的性激素增加，促使鸟类产卵。
注：模型Ⅰ和模型Ⅱ中，相应激素的分泌属于神经调节；相应激素对生命活动起到了相应的调节作用，才属于神经—体液调节。
跟踪训练
3．如图表示机体内生命活动调节的途径。下列说法正确是( )
A．若A表示人体正处于危险状态，人体通过途径①⑥④的调节方式属于神经—体液调节
B．若A表示血糖浓度过高，人体可通过途径①②③④和①⑥④进行调节来维持血糖稳定
C．若A表示寒冷环境，人体可通过途径①②③④、①⑥④和①②来维持体温恒定
D．若A表示血浆渗透压降低，人体可通过途径①②使垂体合成、释放抗利尿激素量增加
答案 A
解析 人体处于危险状态下，下丘脑可以通过神经控制肾上腺分泌肾上腺素，作用于组织(①⑥④)，这是神经—体液调节，A正确；血糖浓度的调节不受垂体控制，若A表示血糖浓度过高，下丘脑发出的神经直接作用于胰岛B细胞，不需要通过垂体的作用②，B错误；若A表示寒冷环境，人体可通过下丘脑→垂体→甲状腺(①②③④)从而产生较多的甲状腺激素促进代谢；也可由下丘脑→肾上腺(①⑥④)产生较多的肾上腺素来促进产热，也可直接通过神经调节(①⑦)来完成，没有通过途径①②，C错误；血浆渗透压降低，由下丘脑合成，垂体释放的抗利尿激素的量减少，D错误。
4．瘦素(Leptin)是脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素，能抑制食欲、增加能量代谢、抑制脂肪合成从而减少脂肪积累。当健康者外周脂肪增多时，瘦素分泌增多并作用于下丘脑，通过图示途径参与血脂代谢的调节。请回答下列问题：
(1)组成瘦素的基本单位是______________。瘦素通过____________进行运输，作用于下丘脑中的靶细胞。
(2)激素X是____________，其促进了脂肪细胞内的____________(填“过程①”或“过程②”)。其与激素Y的关系称之为____________(填“协同”或“相抗衡”)作用。
(3)研究发现，大多数肥胖者体内瘦素浓度高于正常人，其体重却没有降低，因此推测肥胖者体内存在着“瘦素抵抗”。推测肥胖者出现瘦素抵抗的原因可能有________。
A．瘦素受体基因突变
B．下丘脑神经细胞上瘦素受体数量不足
C．瘦素进入下丘脑受阻
D．激素X促进脂肪细胞分泌瘦素
(4)正常情况下，激素Y会促进瘦素的分泌，而瘦素可以抑制激素Y分泌，二者之间形成____________调节机制。研究还发现，瘦素受体基因不仅可以在下丘脑细胞中大量表达，还可以在各种免疫细胞包括吞噬细胞、B细胞、T细胞均可以表达，也可以在睾丸、卵巢、哺乳期乳腺等细胞表达。根据以上描述可以得出瘦素在____________和____________过程中发挥着重要作用。
答案 (1)氨基酸 体液 (2)肾上腺素 过程① 相抗衡 (3)ABC (4)反馈(负反馈) 免疫(或非特异性免疫和特异性免疫) 生殖(或生殖发育)
解析 (1)瘦素是脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素，组成蛋白质的基本单位是氨基酸。瘦素通过体液进行运输，作用于下丘脑中的靶细胞。(2)激素X是肾上腺分泌的肾上腺素。肾上腺素可以促进脂肪细胞的脂肪分解，促进了脂肪细胞内的过程①。激素Y是胰岛B细胞分泌的胰岛素，胰岛素抑制脂肪细胞中脂肪分解，促进过程②。其与激素Y为相抗衡关系。(3)瘦素受体基因突变、下丘脑神经细胞上瘦素受体数量不足、瘦素进入下丘脑受阻都会导致瘦素不能正常利用，而激素X促进脂肪细胞的脂肪分解，不会导致瘦素增多，故推测肥胖者出现瘦素抵抗的原因可能有ABC。(4)吞噬细胞、B细胞、T细胞是免疫系统的重要组成成分，参与免疫调节，睾丸、卵巢、哺乳期乳腺等细胞与生殖发育相关。故可以得出瘦素在免疫(或非特异性免疫和特异性免疫)和生殖(或生殖发育)过程中发挥着重要作用。
题型三 动物生命活动调节的综合模型
1．若该图为反射弧的结构模式图，则a、b、c、d、e分别表示感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
2．若该图表示甲状腺激素分泌的分级调节，则a、b、c、d、e分别表示下丘脑、促甲状腺激素释放激素、垂体、促甲状腺激素、甲状腺。
3．若该图表示人体内水盐平衡的调节，则a表示下丘脑，下丘脑渗透压感受器感受渗透压的变化，可促使c(垂体后叶)释放抗利尿激素，通过d(体液)运输后，作用于靶器官e(肾小管和集合管)。
4．若该图表示血糖的神经—体液调节途径，则a表示下丘脑，b、c、d、e分别表示有关神经、胰腺、胰岛素(或胰高血糖素)、靶器官或靶细胞。
5．若该图表示炎热条件下的体温调节，则e为效应器(传出神经末梢和它所支配的皮肤和汗腺等)。
跟踪训练
5．如图是人体有关激素分泌调控的模式图，图中X、Y、Z表示相应内分泌器官，①～④表示相应激素。下列相关叙述错误的是( )
A．X是下丘脑，Y是垂体
B．寒冷刺激引起①②③分泌增加
C．③对X、Y的调节方式依次属于正反馈和负反馈调节
D．④可能促进肾小管和集合管对水分的重吸收
答案 C
解析 根据甲状腺激素的分级调节和负反馈调节可知，图中X表示下丘脑，Y表示垂体，A正确；图中①是促甲状腺激素释放激素，②是促甲状腺激素，③是甲状腺激素，在寒冷条件下①②③都增多，B正确；③对X、Y的调节方式都是负反馈调节，C错误；图中④可代表下丘脑产生、垂体释放的抗利尿激素，可促进肾小管和集合管对水分的重吸收，D正确。
6．内外环境和营养等因素会通过“下丘脑—垂体—卵巢轴”调控雌性哺乳动物的性周期，主要过程如图所示，下列相关叙述正确的是( )
A．激素a、b及性激素均在内质网上的核糖体中合成
B．性激素作用的受体只分布在下丘脑和垂体细胞膜的表面
C．对雌性动物长期饲喂性激素可使卵巢功能亢进，性周期失调
D．分级调节有利于对机体精细调控，对维持内环境稳态有重要意义
答案 D
解析 激素a(促性腺激素释放激素)、b(促性腺激素)属于多肽或蛋白质类激素，均在核糖体中合成，而性激素属于脂质，在内质网中合成，A错误；性激素的化学本质是脂质，作用的受体分布于下丘脑和垂体细胞内，B错误；对雌性动物长期饲喂性激素，会反过来抑制下丘脑和垂体的激素分泌，从而引起卵巢分泌性激素量减少，不会使卵巢功能亢进，C错误。
7．(2023·辽宁抚顺高三模拟)如图为运动员在比赛中部分生命活动调节的示意图。回答下列问题：
(1)冬季初到室外，人体会产生寒冷的感觉，请用箭头和文字表示人体产生寒冷感觉的过程________________________________________________。图中的激素A是________________，激素B和激素C在体温调节过程中具有__________关系。因为较长时间的运动，体温会略微上升，此时机体通过________________________和汗腺分泌增加来增加散热。
(2)运动员在比赛过程中血糖消耗较多，其原因是_____________________________________；此时激素D分泌增加，激素D是由____________细胞分泌的，该激素作用于肝脏后引起肝细胞发生的相应的主要生理变化是________________________。
答案 (1)低温刺激→皮肤的冷觉感受器→传入神经→大脑皮层→产生冷觉 促甲状腺激素 协同 皮肤中的毛细血管舒张 (2)运动过程中需要较多的ATP，ATP来自细胞呼吸，细胞呼吸的底物主要是葡萄糖(血糖) 胰岛A 促进肝糖原分解成葡萄糖
解析 (1)人体产生寒冷感觉的过程属于神经调节，具体过程为：低温刺激→皮肤的冷觉感受器→传入神经→大脑皮层→产生冷觉。激素A是促甲状腺激素，激素B为甲状腺激素，激素C为肾上腺素，激素B和激素C在体温调节过程中都具有升高体温的作用，故两者具有协同关系。增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤中的毛细血管舒张。(2)运动员在比赛过程中，机体需要较多的ATP，ATP来自细胞呼吸，而细胞呼吸的底物主要是葡萄糖(血糖)，因此运动员在比赛过程中血糖消耗较多。运动员在比赛过程中血糖消耗较多，血糖浓度下降，此时由胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加，作用于肝细胞，促进肝糖原分解成葡萄糖，使血糖浓度升高，以维持血糖浓度的相对稳定。微专题七 植物激素调节的相关实验探究
1．不同处理条件下胚芽鞘生长弯曲状况分析
类别 图解 相关结果
遮盖法 ①直立生长； ②向光生长
暗箱法 ①直立生长； ②向光(小孔)生长
插入法 ①向右弯曲生长； ②直立生长； ③向光弯曲生长； ④向光弯曲生长
移植法 ①直立生长； ②向左侧生长； ③④中IAA的含量：a＝b＋c，b>c
旋转法 ①直立生长； ②向光生长； ③向小孔生长； ④茎向心生长，根离心生长
横置法 ①a＝b、c＝d，水平生长； ②a2.与生长素有关的实验设计分析
(1)验证生长素的产生部位在尖端
①实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。
②对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。
(2)验证生长素的横向运输发生在尖端
①实验操作(如图)
②实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。
(3)验证生长素的极性运输只能是从形态学上端向下端
①实验操作(如图)
②实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。
(4)探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
①实验操作：如图所示(注：A盒下侧有开口，可以进光)。
②结果预测及结论：
a．若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，则说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。
b．若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，则说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。
c．若B中幼苗向上弯曲生长，A中幼苗水平生长，则说明单侧光与重力对生长素分布的影响相同。
3．植物激素类实验设计的五步解决策略
跟踪训练
1．(2023·云南师大附中高三模拟)如图所示甲、乙、丙、丁是植物生长素发现过程中的部分实验示意图，下列相关叙述错误的是( )
A．实验甲能说明胚芽鞘感受单侧光刺激的部位是尖端
B．实验乙若在黑暗条件下进行，可得到完全相同的实验结果
C．实验丙在黑暗条件下进行，目的是为了排除光照对实验结果的干扰
D．实验丁证明了胚芽鞘的弯曲生长是由化学物质引起的
答案 B
解析 实验乙中无尖端的胚芽鞘不生长，尖端与下部用琼脂片隔断的胚芽鞘弯曲生长，说明尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部，若在黑暗条件下进行，尖端与下部用琼脂片隔断的胚芽鞘则不会弯曲生长，所以实验结果不相同，B错误。
2．(2023·江苏常州高三模拟)科研人员对NH影响侧根分支的机理进行了研究，将三组某植物幼苗(如图1)分别培养在不同培养基中，处理及结果如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
A．NPA可能通过抑制细胞膜上生长素载体的活性来抑制运输
B．比较Ⅰ、Ⅱ组结果，说明NH能促进该植物幼苗侧根分支生长
C．比较Ⅱ、Ⅲ组结果，说明在有NH时，NPA能抑制侧根分支生长
D．本实验可以证明主根尖端产生的生长素能通过极性运输运至侧根
答案 D
解析 比较Ⅱ、Ⅲ组结果可知，Ⅲ组接受NPA处理侧根数目明显减少，说明在有NH时，NPA处理能抑制侧根分支生长，C正确；根据自变量的设置可知，本实验的目的是研究NH影响侧根分支的情况，并未探究生长素的运输方式，因此，本实验不能证明主根尖端产生的生长素能通过极性运输运至侧根，D错误。
3．某学习小组为探究向光实验中胚芽鞘各部分的生长速度是否相同，选择长约1 cm的小麦胚芽鞘放入含有椰土的培养皿中培养，并用记号笔在胚芽鞘正前方上划一些等距横线，记录在左侧给予单侧光照条件下，小麦胚芽鞘的向光弯曲过程及不同时间段胚芽鞘向光侧和背光侧的平均增长量，得到如下结果。下列相关叙述错误的是( )
A．胚芽鞘既能保护生长中的胚芽，还能在种子萌发出土后进行光合作用
B．预计单侧光照射一段时间后胚芽鞘尖端横线几乎平行，尖端下部横线不再平行
C．单侧光照射胚芽鞘尖端使植物背光侧生长素合成增加，引起向光弯曲生长
D．在生长的不同时间段，小麦胚芽鞘增长值不同，0～16 h胚芽鞘处于生长旺盛期，有利于观察
答案 C
解析 生长素的合成不需要光照，单侧光照射使尖端产生的生长素横向运输，导致植物背光侧生长素浓度比向光侧高，引起胚芽鞘向光弯曲生长，C错误；由图可知，在生长的不同时间段，小麦胚芽鞘的增长值不同，0～16 h胚芽鞘的增长值相对更大，处于生长旺盛期，有利于观察，D正确。
4．(2023·河北唐山高三模拟)已知IAA可使细胞壁酸化疏松，促使细胞伸长。如图所示是利用一定浓度的外源IAA和蔗糖诱导去除顶端的燕麦胚芽鞘切段的生长情况。用KCl代替蔗糖重复进行上述实验，实验结果相同(蔗糖和KCl都可进入胚芽鞘细胞)。下列有关该实验的叙述，正确的是( )
A．IAA可能是通过催化纤维素和果胶的水解使细胞壁酸化疏松
B．曲线②中IAA的促进效果逐渐减弱，可能是内源IAA积累造成的
C．加入蔗糖使IAA促进胚芽鞘伸长的效果增强，原因是蔗糖提供了能量
D．加入KCl使IAA促进胚芽鞘伸长的效果增强，原因是KCl促进细胞吸水
答案 D
解析 植物细胞壁主要由纤维素和果胶组成，纤维素酶和果胶酶才能催化纤维素和果胶的水解，而IAA是植物激素，不具有催化的作用，A错误；实验所用的胚芽鞘已经去除顶端，不能产生内源IAA，故曲线②中IAA的促进效果逐渐减弱不是内源IAA积累造成的，B错误；对比①②可知，加入蔗糖使IAA促进胚芽鞘伸长的效果增强，由题干信息用KCl代替蔗糖进行上述实验会得到相同的实验结果，说明实验中蔗糖不是作为能源物质来提高IAA作用效果的，C错误。
5．1926年，温特通过实验研究了植物的向光性。将放置过胚芽鞘尖端的琼脂块置于去顶胚芽鞘的一侧，避光条件下测量胚芽鞘的弯曲角度见图1；进一步用不同浓度的生长素重复上述实验，结果见图2。下列相关分析正确的是( )
A．避光条件下进行实验，有利于排除胚芽鞘内源生长素对实验结果的影响
B．在一定范围内，随着琼脂块上放置的胚芽鞘尖端数增加，促进生长越明显
C．琼脂块内生长素浓度超过0.25 mg/L时，生长素抑制了去顶胚芽鞘的生长
D．温特的实验不需要空白对照即可证明胚芽鞘尖端能产生促进胚芽鞘生长的物质
答案 B
解析 避光条件下进行实验，可排除光照对实验结果的影响，A错误；由图2可知，当琼脂块内生长素浓度超过0.25 mg/L时，纵坐标胚芽鞘弯曲度数大于0，仍有弯曲，说明生长素仍在促进胚芽鞘的生长，C错误；温特的实验进行了空白对照，将不含生长素的琼脂块放在胚芽鞘一侧，观察到胚芽鞘既不生长也不弯曲，D错误。
6．(不定项)(2023·江苏南通高三模拟)如图1为探究不同实验条件对植物生长的影响，图2表示不同浓度生长素溶液对植物茎生长的影响。下列有关叙述正确的是( )
A．要探究出植物的弯曲生长是否与单侧光有关，最好选用图1中①②两个装置进行实验
B．若将图1中装置④放在匀速旋转器的圆心上，植物茎的生长情况是向窗口弯曲生长
C．图2曲线上C点表示既不促进生长也不抑制生长，g点对应的生长素浓度是促进茎生长的最适生长素浓度
D．据图2分析，若图1中装置①内茎的背地侧生长素浓度为m，则近地侧生长素浓度在2 m和c之间
答案 BC
解析 探究植物的弯曲生长与单侧光的关系，实验的自变量为是否有单侧光照射，植物的放置方向等属于无关变量，应避免干扰实验结果，因此应选择图1中③④两个装置进行实验，A错误；由于重力作用的影响，近地侧生长素浓度大于远地侧，茎的近地侧由于生长素浓度高，促进生长的作用大于远地侧，使得植物的茎具有背地性。因此若图1装置①内茎的背地侧生长素浓度为m，近地侧的浓度应该大于m，且促进作用大于图中n(曲线AB段之间)，所以近地侧生长素浓度在m和2m之间，D错误。
7．某人为研究顶端优势与根、地的距离之间的关系，进行了如下实验。初春时留取四根长势相同的葡萄一年生枝条，在每一个枝条上选取三个茁壮的芽，从离根最远处依次定为A、B、C。待所有芽萌发后，测量新枝长度，并记录数据。请回答下列问题：
(1)顶端优势是指_______________________________________________________________。顶端优势体现了生长素的生理作用具有_________________________________________特点。
(2)通过实验数据发现甲A芽最长，乙C芽最长，丙B芽最长，丁各芽一样长，那么__________植株的生长状况体现了植物的顶端优势，理由是_______________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)生产生活上，可以用涂抹一定浓度的细胞分裂素去解除作物的顶端优势，细胞分裂素主要作用是__________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)为验证细胞分裂素的解除作物顶端优势的生理效应，研究人员用适宜浓度的细胞分裂素溶液、若干生长状况相同的幼苗(如图2)为材料进行实验，该实验的对照组处理为____________________，自变量是________________。请设计实验验证该结论。
实验思路：_____________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
预期结果：_____________________________________________________________________。
答案 (1)顶芽优先生长，侧芽生长受到抑制的现象 在浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长 (2)甲 植物激素从形态学上端通过极性运输到形态学下端，即A到C，导致B、C处生长素浓度较高，从而抑制生长 (3)促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成 (4)施加等量蒸馏水 有无细胞分裂素 将若干株有顶端优势的生长状况相同的幼苗随机均分为两组，一组喷洒适宜浓度的细胞分裂素，另外一组喷洒等量的蒸馏水，在相同且适宜的环境中培养一段时间，观察是否解除顶端优势 喷洒细胞分裂素的一组顶端优势解除
