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第3章 体液调节
一.选择题(共19小题)
1.下列关于下丘脑和垂体结构和功能上联系的叙述,正确的是( )
A.下丘脑可以分泌促性腺激素等调节激素
B.下丘脑通过垂体门脉与神经垂体联系抗原
C.腺垂体分泌的促甲状腺激素通过血液运输至甲状腺
D.神经垂体可以合成并分泌催产素和抗利尿激素
2.下列关于人类体温调节描述错误的是( )
A.物理散热过程都发生在体表,皮肤是其主要的散热器官
B.温度感受器在皮肤
C.35℃以上出汗成为唯一有效的散热机制
D.产生温觉的部位在皮肤
3.如图为人体对体温与水盐平衡的调节示意图,下列叙述错误的是( )
注:垂体由前、后两部分组成.前部分称垂体前叶,后部分称垂体后叶.
A.当受到寒冷刺激时,激素①②③④的分泌均会增加
B.激素③与④分泌增加,从而促进骨骼肌与内脏代谢活动增强,产热量增加
C.人体对体温与水盐平衡的调节主要是体液调节的结果
D.激素⑤是由下丘脑神经细胞产生的
4.高鼻羚羊极其耐渴,在取食青草季节能长期不饮水。下列有关高鼻羚羊生命活动的叙述错误的是( )
A.高鼻羚羊长期不饮水时,其体内的肾小管和集合管对水的重吸收加强
B.高鼻羚羊奔跑一段时间后,产生的酸性物质会使血浆由弱碱性变为弱酸性
C.高鼻羚羊通过负反馈调节方式维持体内胰高血糖素含量的相对稳定
D.高鼻羚羊在寒冷环境中的产热量与散热量比值等于炎热环境中的比值
5.有三个均表现为低甲状腺激素的病人,他们分别患有甲状腺、垂体和下丘脑功能缺陷症。给这些病人及健康人静脉注射促甲状腺激素释放激素(TRH),注射前30min和注射后30min分别测定每个人的促甲状腺激素(TSH)浓度,结果如下:
健康人 病人甲 病人乙 病人丙
注射TRH前 <10mU/L <10mU/L <10mU/L 10~40mU/L
注射TRH后 10~40mU/L 10~40mU/L <10mU/L >40mU/L
下列对实验结果的分析中,不正确的是( )
A.病人丙的甲状腺功能缺陷,注射TRH或TSH都不能治愈
B.病人甲的下丘脑功能缺陷,应直接注射TRH进行治疗
C.病人乙的垂体功能缺陷,该类病人体内的TRH浓度较高
D.病人乙、丙可能存在甲状腺肿大症状
6.以下提供的实验材料,完善桑叶提取液对糖尿病大鼠降血糖效果的实验思路.实验材料:大鼠30只(健康、生理状况相同)、桑叶提取液、蒸馏水,血糖测定仪等,实验思路叙述错误的是( )
A.从上述大鼠中随机取出10只作为A组,把其余20只制备成糖尿病的大鼠,然后随机均分成B组和C组
B.实验前,应用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计分析
C.对B组的每只大鼠每天灌喂适量桑叶提取液;对A、C组的每只大鼠每天灌喂等量蒸馏水
D.培养4周后,用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计分析
7.下列有关胰液素和胰液的叙述,错误的是( )
A.盐酸进入小肠可促进促胰液素的产生
B.胰腺分泌的胰液进入小肠能消化食物
C.促胰液素可经血液到胰腺,促进胰液分泌
D.盐酸引起胰腺分泌胰液的过程不包含体液调节
8.如图是对甲状腺分泌活动的调节示意图。下列叙述正确的是( )
A.结构甲和乙分别表示垂体和下丘脑
B.物质b表示促甲状腺激素释放激素
C.甲状腺激素含量过高抑制结构甲、乙分泌
D.结构乙的活动只受结构甲分泌的激素调节
9.关于糖代谢的说法错误的是( )
A.胰岛素是唯一能降低血糖的激素
B.血糖含量超过160~180mg/dl就会尿糖
C.正常人大量吃糖也会有尿糖现象
D.下丘脑的活动与血糖调节无关
10.下列有关昆虫激素的叙述错误的是( )
A.昆虫激素并不都是信息激素
B.昆虫激素是由昆虫内分泌器官或某些细胞分泌的
C.昆虫激素可以调节昆虫的觅食、交配、生长等
D.昆虫激素只能在体内起作用
11.下列关于人体内水盐平衡调节的叙述,错误的是( )
A.在维持水盐平衡的过程中,体液调节和神经调节共同起作用
B.人体内的水盐平衡调节主要通过皮肤来完成
C.细胞外液中离子浓度降低会导致尿量增加
D.口渴或人体缺水时,血液中抗利尿激素含量增加
12.如图表示人体发热到降温的体温变化曲线,关于ab段和cd段体温变化的事件最有可能分别( )
A.血管舒张和血管收缩
B.减少穿着和添加衣服
C.出汗和甲状腺激素分泌增多
D.甲状腺激素分泌增加和出汗
13.关于激素调节的叙述,错误的是( )
A.激素经靶细胞接受并起作用后就被灭活
B.激素不能组成细胞结构,也不能提供能量
C.促甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用
D.在血糖调节过程中存在反馈调节机制
14.在四大家鱼(鲤、鳙、草、鲢)的育苗过程中,为了促进亲鱼的卵子和精子成熟,应给雌、雄亲鱼注射的药物是( )
A.生长激素 B.性激素
C.抗利尿激素 D.促性腺激素
15.图表示两类动物的耗氧量与环境温度的关系.下列叙述正确的是( )
①甲是恒温动物 ②乙是恒温动物
③甲是变温动物④乙是变温动物.
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
16.下列关于人体水分调节的叙述正确的是( )
A.大量饮水,则抗利尿激素分泌增加
B.抗利尿激素分泌减少,则尿量增加
C.大脑皮层渴觉中枢兴奋,则抗利尿激素分泌减少
D.细胞外液渗透压降低,尿量减少
17.如图为某人饭后四小时内血糖含量的变化曲线。下列叙述正确的是( )
A.C点血糖含量高是糖尿病的表现
B.BC段血糖含量上升是因为呼吸作用减弱
C.CD段血糖含量下降是因为胰岛素分泌增加
D.人体的正常血糖含量为140毫克/100毫升
18.螺内酯是一种人工合成的药物,可竞争性结合醛固酮受体,阻断醛固酮的作用,常用于治疗原发性醛固酮增多症或改善蛋白尿肾病患者的水肿症状。下列相关叙述正确的是( )
A.醛固酮是由下丘脑分泌,垂体释放的类固醇激素
B.蛋白尿肾病患者水肿的原因是血浆蛋白减少,血浆渗透压较低
C.使用螺内酯治疗能增加患者钾和水的排泄量
D.血钠升高会通过反馈调节升高螺内酯含量
19.餐后血糖升高时,人体会通过一系列调节维持血糖稳定。有一种辅助调节血糖的饮品,其成分能直接促进组织细胞加速摄取葡萄糖,而非影响胰岛素分泌。下列关于该饮品的说法错误的是( )
A.可通过促进葡萄糖摄取降低血糖浓度
B.饮用后可能使细胞外液渗透压暂时下降
C.若人体自身胰岛素分泌不足,该饮品无法辅助调节血糖
D.若细胞缺乏葡萄糖转运蛋白,饮用后葡萄糖也难以进入细胞
二.填空题(共8小题)
20.如图表示部分激素从分泌到发挥作用过程示意图,其中①②③④⑤代表人体内的不同激素,据图回答下列问题:
(1)在寒冷环境中,图中③分泌量增加的同时, (填图中数字)的分泌量也增加,二者共同促进机体的新陈代谢;请写出寒冷条件下皮肤立毛肌收缩,起鸡皮疙瘩的反射弧: .
(2)图示中,既能够传导兴奋又能够分泌激素的结构是 (具体名称),图中能引起甲结构兴奋的信号分子有 .
(3)④代表的激素是 ,影响其分泌量的因素是 ;若胰岛B细胞受损,④分泌减少,会使细胞对葡萄糖的 功能下降而导致血糖持续升高.
(4)缺碘地区的人易患地方性甲状腺肿,机体内激素③含量过低,激素①、②含量的变化趋势是 ,这是一种 调节机制.
21.若破坏小鼠的下丘脑,与正常鼠相比较,直接观察到的异常生理现象 ?下丘脑 (填“是”或“不是”)血糖平衡调节中枢?
22.市民在参加城市冬季马拉松运动中,起跑前皮肤的 感受器会受到刺激产生兴奋,开跑一段时间后,选手的脸都会出现不同程度的变红,直接原因是 。
23.在如图中,图1所示人体内血糖调节的部位图解,图中a、b表示参与血糖调节的两种激素,图2表示a激素信息传递的一种机制.请回答:
(1)正常人的血糖浓度为 mmol/L.当血糖升高时,a的分泌量增加,它在降低血糖过程中具体的作用有两条调节途径,一是通过 (填图中序号)过程促进血糖的去路;二是主要通过⑥过程抑制血糖的来源.
(2)图中b激素与a激素的作用关系表现为 .激素b作用于肝脏细胞,使其发生的主要生理变化是 .
(3)Ⅱ型糖尿病人的a激素的含量和正常人相差很小,甚至比正常人还高,请据右图激素作用的机制分析Ⅱ型糖尿病人最可能的病因是 .
24.正常人空腹血浆胰岛素浓度为5~20μU/mL,人体血浆胰岛素浓度的相对稳定受多种因素的影响.给空腹的人口服100g葡萄糖,正常人、非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者与Ⅰ型糖尿病人血浆胰岛素浓度变化对比结果见下图,分析回答:
(1)正常人空腹口服葡萄糖后,若同时检测胰高血糖素和血糖含量,变化曲线的峰值分别出现在胰岛素峰值 (填“之前”、“之后”或“同时”),这是因为 .
(2)图示数据说明,Ⅱ型糖尿病肥胖者分泌胰岛素量较非糖尿病肥胖者 ,且高峰 (填“提前”或“延迟”)出现.
(3)肥胖者血浆胰岛素浓度高于正常人,原因是肥胖者体内脂肪细胞变得肥大,体内细胞膜上胰岛素受体的密度 (填“增加”、“降低”或“基本不变”),脂肪细胞对胰岛素的敏感性会 ,形成胰岛素抵抗,易导致血糖浓度升高,肥胖者尽早减轻体重,会减少患糖尿病的风险.
(4)胰岛素含有两条肽链,由51个氨基酸组成.有关胰岛素的叙述正确的有 (填序号).
①在胰岛A细胞中合成 ②含有49个肽键
③胰岛素的分泌与内质网和高尔基体有关 ④胰岛素能促进细胞中糖原的分解.
25.激素调节是由 分泌的化学物质进行调节。
26.血糖调节过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,这是 调节。若切断下丘脑和垂体之间的联系,胰岛素的分泌受影响吗? 。
27.(1)幽门螺旋杆菌是导致胃炎、胃溃疡等疾病的主要原因.
①从细胞结构看,幽门螺旋杆菌属于 生物,它寄生在患者的胃内导致胃炎等疾病的发生,其代谢类型是 .
②临床研究发现,幽门螺旋杆菌最可能通过饮食途径传播.当幽门螺旋杆菌侵入人体进入血液后,作为 可以刺激机体产生 反应,所以在病人血清中可以检测到 的存在.
(2)下丘脑在人体的体温调节过程中发挥着重要的作用.如图示意图中A、B为人体某种结构,c、d、e为激素.
①人体受到寒冷刺激时,下丘脑会分泌c ,经过一系列作用,最终导致血液中激素e明显增多,使机体的 增加以抵御寒冷.该过程属于e分泌的 调节.参与此过程的激素还有 .
②人体体温的调节方式属于 调节.
三.实验题(共4小题)
28.为研究垂体对机体生长发育的作用,某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中,用幼龄大鼠为材料,以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题:
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理,A组的处理是 ;B组(对照组)的处理是 。
②将上述两组大鼠置于 的条件下饲养。
③ 。
④对所得数据进行统计处理与分析。
(2)实验结果与分析
A组大鼠生长发育的状况 (好于/差于)B组,出现这种差异的原因是由于A组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的 激素和 激素。
29.欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用,某研究小组进行了如下实验,请完善实验步骤并回答相关问题:
(1)实验步骤:
①将若干只身体状况相同的健康成年小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁四组,其中甲、丙两组设置为实验组,乙、丁两组设置为对照组;
②甲组小鼠切除甲状腺,乙组小鼠 ;丙组小鼠用适量的甲状腺激素灌胃,丁组小鼠 ;
③在相同且适宜的条件下正常饲养,每隔一定时间测定各组小鼠的耗氧量(单位时间内单位体重的氧气消耗量),记录数据并统计分析。
(2)预测实验结果: 。
(3)甲状腺激素除了能够加速物质氧化分解外,还具有 的功能。通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是: 。
30.研究表明,深度睡眠有利于青少年的生长发育。骨生长的部分调节机制如图所示,其中GHRH表示生长激素释放激素,GH表示生长激素,IGF﹣1表示肝脏细胞分泌的胰岛素样生长因子1。游离态IGF﹣1与受体结合后能促进钙、磷等元素及氨基酸进入软骨细胞,从而促进生长发育。回答下列问题。
(1)深度睡眠状态下,神经递质刺激下丘脑分泌GHRH,经过血液运输作用于[A] 促进其分泌GH,此过程属于 调节(填“神经”、“体液”、“神经—体液”)。据图推测软骨细胞具有 受体。
(2)研究人员利用小鼠研究生长激素的作用,将正常小鼠和IGF﹣1基因缺失小鼠分组饲养后,检测体内GH水平。据图预测,IGF﹣1基因缺失小鼠体内GH水平应 (填“低于”、“等于”或“高于”)正常小鼠,理由是 。该过程体现了生命系统中存在 机制。
(3)某兴趣小组设计实验验证过量使用生长激素会降低胰岛B细胞的敏感度。所用实验材料有:健康小鼠若干只、生长激素溶液、胰岛素溶液、葡萄糖溶液、生理盐水、血糖含量检测仪、注射器等。
实验思路:
①将 ,编号为甲、乙,同时给两组小鼠口服大量且等量的葡萄糖溶液,检测其血糖含量并作记录,作为初次测量值;
②甲组小鼠注射 ,乙组注射 ;
③每隔一段时间,检测两组小鼠的血糖含量;
④所得实验数据如图所示:
⑤该实验可得出的实验结论为: 。
31.下列是采用动物实验法和临床观察法研究甲状腺功能的实验记录,请回答问题。
实验一:用甲状腺腺体制剂饲喂蝌蚪,结果蝌蚪发育加快,体型小。
实验二:摘除成年狗的甲状腺,结果成年狗食欲不振、臃肿、呆笨、萎靡。
实验三:摘除小狗的甲状腺,结果除与实验二相似的症状外,小狗发育停止。
临床四:地方性甲状腺肿的症状是腺体肿大,劳动时心跳快、气短,食盐加碘可防治。
临床五:呆小症的症状是矮小、低智力,性器官发育不全。孕妇缺碘会导致幼儿患呆小症。
临床六:甲亢的症状是基础代谢率过高,神经系统兴奋性过高。
(1)根据一、三、五的结果,可推知甲状腺的分泌物具有 的功能。
(2)根据二、三、六的结果,可推知甲状腺的分泌物还具有 和 的功能。
(3)根据四、五的结果,可以断定 是甲状腺分泌活动不可缺少的原料。
四.解答题(共3小题)
32.GLP﹣1是一种多肽类激素,权威科学期刊《Science》将GLP﹣1类药物评为2023年十大科学突破之首。GLP﹣1 的分泌过程和部分作用机理如图1和图2所示。回答下列问题:
(1)由图1可知,肠道L细胞分泌的GLP﹣1通过影响消化道活动作用于神经系统,体现了 调节对神经调节的影响。PPG神经元细胞分泌的GLP﹣1作为 作用于下丘脑摄食调节中枢,从而导致 产生饱腹感,进一步抑制进食从而改善血糖状况。
(2)由图2可知,正常人进食后,血糖浓度升高,葡萄糖以 方式进入胰岛B细胞。GLP﹣1与胰岛B细胞表面的受体结合后,经一系列信号传导,最终引起 和细胞膜融合,促进胰岛素分泌。
(3)研究发现,GLP﹣1发挥作用后能被DPP4快速灭活并降解。为了最大限度发挥GLP﹣1的药理活性,再研发新药时的思路是 。
(4)司美格鲁肽是一种结构类似于GLP﹣1的药物,既可降糖又能减肥。施用司美格鲁肽时,可以 (填“注射”或“口服”或“注射和口服”)。“司美格鲁肽”只在血糖浓度升高时,才发挥降糖作用,血糖恢复正常后不再发挥作用。与胰岛素相比,用“司美格鲁肽”治疗糖尿病的优点是 。
33.糖尿病的发生与生活方式有关。肥胖、体力活动不足的人易发生胰岛素抵抗(组织细胞对胰岛素介导的葡萄糖利用的反应性降低)。胰岛素在维持血糖平衡中起重要作用,如图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素的作用机理(IR表示胰岛素受体)。请回答下列问题:
(1)人体内血糖来源有食物中糖类的消化吸收、 和 ,血糖平衡的调节方式为 。
(2)由图推测,胰岛B细胞上有 等分子的受体。当血糖含量升高时,图中胰岛素降血糖的机制为 。
(3)某人体内血糖浓度偏高,检测发现其存在胰岛素抵抗,据图分析,该患者发生胰岛素抵抗的原因可能有 (答出两点)。
(4)葡萄糖耐量指机体对血糖浓度的调节能力,血糖浓度高则葡萄糖耐量低。为探究光照对小白鼠葡萄糖耐量的影响,某科研小组进行了实验,请写出实验思路: 。
34.研究发现2型糖尿病患者是阿尔茨海默病(AD)的高危人群。AD主要病理特征是β﹣淀粉样蛋白(Aβ)沉积和tau蛋白过度磷酸化(p﹣tau),两种情形均导致神经元凋亡,使患者学习记忆能力减退。为研究有氧运动改善2型糖尿病小鼠认知功能的作用机制,我国科学家开展了一系列相关实验。
(1)研究人员利用健康小鼠构建2型糖尿病小鼠及运动方案,实验处理和结果如下表。
组别 实验处理 运动方案 空腹血糖(FBS)含量 胰岛素(FINS)含量
A组 腹腔注射等量生理盐水 无
B组 腹腔注射STZ(30mg/kg) 无
C组 Ⅰ 有氧运动
注:链脲佐菌素(STZ)常用于糖尿病模型的构建。
①Ⅰ处的处理是 ,设置B组起的作用是 。
②推测2型糖尿病患病可能的致病机理是 。
(2)研究人员用上述三组小鼠进行水迷宫定向导航实验,检测小鼠的学习和记忆能力。平台位于第三象限水面下2cm处,小鼠从不同部位入水找到平台的游泳轨迹见图。根据运动量与在平台停留次数,下列轨迹中最有可能是C组的是 ,请说明理由 。
(3)研究人员测定三组小鼠脑内海马组织中miR﹣126的表达水平以及蛋白Aβ、p﹣tau的表达水平,结果如图。
注:miR﹣126是一类有调控功能的非编码小RNA。
据分析,有氧运动有利于一定程度上减少神经元的凋亡,进而使2型糖尿病小鼠的学习记忆能力得到改善的机理是 。
第3章 体液调节
参考答案与试题解析
一.选择题(共19小题)
1.下列关于下丘脑和垂体结构和功能上联系的叙述,正确的是( )
A.下丘脑可以分泌促性腺激素等调节激素
B.下丘脑通过垂体门脉与神经垂体联系抗原
C.腺垂体分泌的促甲状腺激素通过血液运输至甲状腺
D.神经垂体可以合成并分泌催产素和抗利尿激素
【答案】C
【分析】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:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水代谢平衡。
②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使之产生渴觉。
③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素,在细胞外液渗透压升高时促使垂体分泌抗利尿激素。
④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
【解答】解:A、下丘脑分泌促性腺激素释放激素,垂体释放促性腺激素,A错误;
B、下丘脑和垂体的功能联系主要有两种:①腺垂体——垂体门脉系统,控制腺垂体的激素分泌②神经垂体——储存释放催产素和抗利尿激素,下丘脑通过垂体门脉与腺垂体联系抗原,B错误;
C、腺垂体分泌的促甲状腺激素通过血液运输至甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素,C正确;
D、神经垂体具有储存激素的功能,神经垂体可以储存释放催产素和抗利尿激素,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了下丘脑和垂体结构和功能上联系相关知识,意在考查考生能理解所系的能力;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确结论的能力。
2.下列关于人类体温调节描述错误的是( )
A.物理散热过程都发生在体表,皮肤是其主要的散热器官
B.温度感受器在皮肤
C.35℃以上出汗成为唯一有效的散热机制
D.产生温觉的部位在皮肤
【答案】D
【分析】人体体温调节:
(1)体温调节中枢:下丘脑;
(2)机理:产热与散热保持动态平衡;
(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等.
(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张.
【解答】解:A、物理散热过程都发生在体表,皮肤是其主要的散热器官,A正确;
B、温度感受器主要分布在皮肤,B正确;
C、35℃以上出汗成为唯一有效的散热机制,C正确;
D、产生温觉的部位在大脑皮层,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查体温调节的相关知识,要求考生识记体温调节的中枢、原理、具体过程等,能结合所学的知识准确判断各选项.
3.如图为人体对体温与水盐平衡的调节示意图,下列叙述错误的是( )
注:垂体由前、后两部分组成.前部分称垂体前叶,后部分称垂体后叶.
A.当受到寒冷刺激时,激素①②③④的分泌均会增加
B.激素③与④分泌增加,从而促进骨骼肌与内脏代谢活动增强,产热量增加
C.人体对体温与水盐平衡的调节主要是体液调节的结果
D.激素⑤是由下丘脑神经细胞产生的
【答案】C
【分析】据图分析,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,④是肾上腺素,⑤是抗利尿激素.下丘脑具有渗透压感受器功能,同时能合成、分泌抗利尿激素.
【解答】解:A、①、②、③分别表示促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素,受到寒冷刺激时,①、②、③激素的分泌均会增加,A正确;
B、甲状腺激素和肾上腺素能促进骨骼肌与内脏代谢活动增强,产热量增加,B正确;
C、体温调节是神经调节和体液调节的结果,主要是神经调节,C错误;
D、抗利尿激素是下丘脑合成和分泌,由垂体释放,另外在下丘脑中含有渗透压感受器,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查内环境稳态的相关知识,意在考查考生理解人体体温与水平衡调节的知识要点,把握知识间的内在联系的能力以及识图分析能力.
4.高鼻羚羊极其耐渴,在取食青草季节能长期不饮水。下列有关高鼻羚羊生命活动的叙述错误的是( )
A.高鼻羚羊长期不饮水时,其体内的肾小管和集合管对水的重吸收加强
B.高鼻羚羊奔跑一段时间后,产生的酸性物质会使血浆由弱碱性变为弱酸性
C.高鼻羚羊通过负反馈调节方式维持体内胰高血糖素含量的相对稳定
D.高鼻羚羊在寒冷环境中的产热量与散热量比值等于炎热环境中的比值
【答案】B
【分析】1、糖平衡的调节
2、水盐平衡调节
【解答】解:A、高鼻羚羊长期不饮水的原因是其体内的肾小管和集合管对水的重吸收强,A正确;
B、由于体内存在酸碱缓冲物质,所以高鼻羚羊奔跑一段时间后产生的酸性物质不会使血浆由弱碱性变为弱酸性,B错误;
C、高鼻羚羊通过负反馈调节方式维持体内胰高血糖素含量的相对稳定,C正确;
D、由于体温调节,高鼻羚羊在寒冷环境中的产热量与散热量比值与炎热环境下该比值相等,并且都等于1,D正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查体温调节、水平衡调节、血糖调节的相关知识,意在考查学生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。
5.有三个均表现为低甲状腺激素的病人,他们分别患有甲状腺、垂体和下丘脑功能缺陷症。给这些病人及健康人静脉注射促甲状腺激素释放激素(TRH),注射前30min和注射后30min分别测定每个人的促甲状腺激素(TSH)浓度,结果如下:
健康人 病人甲 病人乙 病人丙
注射TRH前 <10mU/L <10mU/L <10mU/L 10~40mU/L
注射TRH后 10~40mU/L 10~40mU/L <10mU/L >40mU/L
下列对实验结果的分析中,不正确的是( )
A.病人丙的甲状腺功能缺陷,注射TRH或TSH都不能治愈
B.病人甲的下丘脑功能缺陷,应直接注射TRH进行治疗
C.病人乙的垂体功能缺陷,该类病人体内的TRH浓度较高
D.病人乙、丙可能存在甲状腺肿大症状
【答案】D
【分析】1、由表格中数据分析可知:病人甲在注射TRH后,其TSH浓度与正常人一致,这说明甲病人患有下丘脑功能缺陷症;病人乙在注射TRH后TSH的浓度没有变化,这说明病人乙患有垂体功能缺陷病;病人丙在注射TRH之前和之后其TSH浓度均高于正常人TSH的浓度,这说明病人丙患有甲状腺功能缺陷病。
2、正常人的下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素作用于全身细胞,可以促进细胞代谢,当血液中甲状腺激素含量升高一定浓度时,可以反馈调节下丘脑和垂体的分泌活动。
【解答】解:A、病人丙的甲状腺功能缺陷,注射TRH或TSH都不能促进甲状腺激素分泌增加,因此注射TRH或TSH都不能治愈,A正确;
B、病人甲的下丘脑功能缺陷,应直接注射TRH进行治疗,B正确;
C、病人乙的垂体功能缺陷,促甲状腺激素含量低,甲状腺激素对下丘脑抑制作用减弱,该类病人体内的TRH浓度较高,C正确;
D、由分析可知,病人乙患有垂体功能缺陷病,促甲状腺激素含量低,甲状腺不会肿大,病人丙患有甲状腺功能缺陷病,甲状腺激素含量低,通过负反馈作用于垂体和下丘脑,促甲状腺激素含量高,甲状腺肿大,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查动物激素调节,要求考生能够理解甲状腺激素的调节机制,通过对数据的分析、推理,能结合所学知识,对选项进行判断。
6.以下提供的实验材料,完善桑叶提取液对糖尿病大鼠降血糖效果的实验思路.实验材料:大鼠30只(健康、生理状况相同)、桑叶提取液、蒸馏水,血糖测定仪等,实验思路叙述错误的是( )
A.从上述大鼠中随机取出10只作为A组,把其余20只制备成糖尿病的大鼠,然后随机均分成B组和C组
B.实验前,应用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计分析
C.对B组的每只大鼠每天灌喂适量桑叶提取液;对A、C组的每只大鼠每天灌喂等量蒸馏水
D.培养4周后,用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计分析
【答案】C
【分析】探究桑叶提取液对糖尿病大鼠降血糖效果的实验,自变量是:是否灌喂桑叶提取液,因变量是血糖浓度的变化,此实验需要实验前测量大鼠的血糖浓度,与实验后的进行对比,得出实验结论.
【解答】解:A、从上述大鼠中随机取出10只作为A组,是空白对照组,把其余20只制备成糖尿病的大鼠,然后随机均分成B组和C组,遵循了等量性原则,A正确;
B、根据试题的分析,实验前,应用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计分析,B正确;
C、对B组的每只大鼠每天灌喂适量桑叶提取液;对A、C组的每只大鼠每天灌喂等量蒸馏水,自变量处理不错,但是期间各组大鼠均饲喂普通饲料,自由饮食。C错误;
D、培养4周后,用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计分析,获取实验结果,得出实验结论,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查血糖的调节机制,意在强化学生对血糖平衡调节的相关知识的识记、理解与掌握.根据实验过程分析,A组作为空白对照组,C组作为B组的对照组.若C组血糖水平显著高于B组,而AB组两组血糖浓度相差不大,说明桑叶提取液对糖尿病大鼠具有显著降血糖效果.
7.下列有关胰液素和胰液的叙述,错误的是( )
A.盐酸进入小肠可促进促胰液素的产生
B.胰腺分泌的胰液进入小肠能消化食物
C.促胰液素可经血液到胰腺,促进胰液分泌
D.盐酸引起胰腺分泌胰液的过程不包含体液调节
【答案】D
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜产生的,进入血液,由血液传送到胰腺,使胰腺分泌胰液。
【解答】解:A、促胰液素是人们发现的第一种激素,是小肠黏膜在盐酸的刺激下产生的,作用是促进胰腺分泌胰液,A正确;
B、胰液中含有多种消化酶,胰腺分泌的胰液进入小肠能消化食物,B正确;
C、促胰液素由小肠黏膜产生后进入血液,由血液传送到胰腺,促进胰液分泌,C正确;
D、盐酸刺激小肠黏膜产生促胰液素,促胰液素由小肠黏膜产生后进入血液,由血液传送到胰腺,促进胰腺分泌胰液,这过程中包含体液调节,D错误。
故选:D。
【点评】本题虽然考查促胰液素的发现,本实验来源于课本,是对课本实验的一个再现,所以要求对课本相关的实验的探究过程一定要明确。解答本题的关键是正确分析实验自变量和因变量。
8.如图是对甲状腺分泌活动的调节示意图。下列叙述正确的是( )
A.结构甲和乙分别表示垂体和下丘脑
B.物质b表示促甲状腺激素释放激素
C.甲状腺激素含量过高抑制结构甲、乙分泌
D.结构乙的活动只受结构甲分泌的激素调节
【答案】C
【分析】1、甲状腺激素的分级反馈调节:下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素(TRH),来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素(TSH),TSH则可以促进甲状腺的活动,合成和释放甲状腺激素,这就是所谓的分级调节。而在正常情况下甲状腺激素要维持在一定浓度内,不能持续升高。当甲状腺激素达到一定浓度后,这个信息又会反馈给下丘脑和垂体,从而抑制两者的活动,这样系统就可以维持在相对稳定水平。这就是所谓反馈调节。
2、图示中甲表示下丘脑,乙表示垂体,丙表示甲状腺,a表示促甲状腺激素释放激素,b表示促甲状腺激素。
【解答】解:A、结构甲和乙分别表示下丘脑和垂体,A错误;
B、物质b表示促甲状腺激素,B错误;
C、甲状腺激素含量过高抑制下丘脑、垂体分泌,C正确;
D、结构乙的活动受结构甲分泌的激素和结构丙分泌的甲状腺激素的调节,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了动物激素调节的有关知识,要求考生识记甲状腺激素的分级调节,掌握该过程中的反馈调节,再结合所学知识准确判断各项。
9.关于糖代谢的说法错误的是( )
A.胰岛素是唯一能降低血糖的激素
B.血糖含量超过160~180mg/dl就会尿糖
C.正常人大量吃糖也会有尿糖现象
D.下丘脑的活动与血糖调节无关
【答案】D
【分析】血糖调节中胰岛素是唯一降血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素是升血糖的激素.血糖正常范围是0.8~1.2g/L.尿糖现象的原因:糖尿病、一次性吃糖过多和肾小管重吸收功能障碍.
【解答】解:A、胰岛素是唯一能降低血糖的激素,A正确;
B、血糖含量超过160~180mg/dl,超过肾糖阈130mg/dl,肾小管吸收功能障碍,不能将尿液中葡萄糖重吸收,就会出现尿糖,B正确;
C、一次性吃糖过多,超过肾脏的重吸收能力,尿液中出现葡萄糖,C正确;
D、下丘脑能通过神经调节,作用于胰岛细胞,调节其分泌胰岛素或胰高血糖素,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查尿糖的成因,意在考查学生分析问题和解决问题的能力,属于中档题.
10.下列有关昆虫激素的叙述错误的是( )
A.昆虫激素并不都是信息激素
B.昆虫激素是由昆虫内分泌器官或某些细胞分泌的
C.昆虫激素可以调节昆虫的觅食、交配、生长等
D.昆虫激素只能在体内起作用
【答案】D
【分析】昆虫的生命活动主要受神经调节.昆虫的生长发育和行为也受激素调节.昆虫激素分为两大类:内激素和外激素.
1.内激素
内激素是由昆虫体内的内分泌器官或细胞分泌的,是在体内起调控作用的一类激素.
(1)脑激素:由昆虫脑中的神经分泌细胞分泌,在心侧体贮存,再通过心侧体的神经纤维或体液,输入到咽侧体和前胸腺.
(2)保幼激素:由咽侧体分泌,其作用是保持幼虫状态,抑制成虫性状出现.
(3)蜕皮激素:由前胸腺分泌,能调节昆虫蜕皮,使其向成虫方向发展.
在幼虫发育期,保幼激素和蜕皮激素同时分泌,它们共同控制昆虫幼虫,使昆虫如期生长和蜕皮.当保幼激素减少,蜕皮激素照常分泌时,虫体经最后一次蜕皮便化为蛹.蛹期保幼激素更少,在蜕皮激素作用下,蛹羽化为成虫.
2.外激素
一般是指由昆虫体表腺体分泌到体外的一类挥发性的化学物质,作为化学信息来控制和影响同种的其他个体,使它们发生反应.目前已经发现的昆虫外激素有四种:性外激素、聚集外激素、告警外激素和追踪外激素.
【解答】解:A、昆虫激素通常分内激素和外激素两大类。外激素即信息激素,A正确;
B、昆虫激素是由昆虫内分泌器官或某些细胞分泌的,B正确;
C、昆虫激素可以调节昆虫的觅食、交配、生长等,C正确;
D、昆虫激素分为两大类:内激素和外激素,内激素只能在体内起作用,而外激素在虫体外起作用,D错误。
故选:D。
【点评】此题主要考查动物的激素调节,意在考查学生对昆虫激素的种类以及作用的理解掌握,难度适中.
11.下列关于人体内水盐平衡调节的叙述,错误的是( )
A.在维持水盐平衡的过程中,体液调节和神经调节共同起作用
B.人体内的水盐平衡调节主要通过皮肤来完成
C.细胞外液中离子浓度降低会导致尿量增加
D.口渴或人体缺水时,血液中抗利尿激素含量增加
【答案】B
【分析】水盐平衡调节
【解答】解:A、根据水盐平衡调节的过程可知,体液调节和神经调节共同起作用,A正确;
B、人体内的水盐平衡调节主要通过肾来完成,B错误;
C、细胞外液中离子浓度降低会导致细胞外液渗透压降低,抗利尿激素减少,从而使尿量增加,C正确;
D、口渴或人体缺水时,细胞外液渗透压升高,血液中抗利尿激素含量增加,从而使尿量减少,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查水平衡调节的相关知识,要求考生能够识记水平衡调节的过程,识记抗利尿激素的合成和分泌、释放的部位以及抗利尿激素的生理作用。
12.如图表示人体发热到降温的体温变化曲线,关于ab段和cd段体温变化的事件最有可能分别( )
A.血管舒张和血管收缩
B.减少穿着和添加衣服
C.出汗和甲状腺激素分泌增多
D.甲状腺激素分泌增加和出汗
【答案】D
【分析】体温调节的过程如下:
【解答】解:ab段体温升高,说明产热量大于散热量,原因可能是非自主战栗、发热、剧烈运动或骨骼肌收缩,也可能是甲状腺激素分泌增加,产热增加。cd段体温下降,说明散热量大于产热量,可能的原因是吹电风扇或处于寒冷环境。
故选:D。
【点评】本题以曲线为载体考查体温调节的相关知识,考生注意识图、读图,就可准确答题.
13.关于激素调节的叙述,错误的是( )
A.激素经靶细胞接受并起作用后就被灭活
B.激素不能组成细胞结构,也不能提供能量
C.促甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用
D.在血糖调节过程中存在反馈调节机制
【答案】C
【分析】激素作用的一般特征:
(1)微量高效
(2)通过体液运输
(3)作用于靶器官、靶细胞:研究发现,甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用,而促甲状腺激素只作用于甲状腺。能被特定激素作用的器官、细胞就是该激素的靶器官、靶细胞。激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,因此,体内源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
【解答】解:A、激素经靶细胞接受并起作用后就被灭活,A正确;
B、激素不能组成细胞结构,也不能提供能量,只能调节细胞代谢,B正确;
C、促甲状腺激素只能作用于甲状腺,C错误;
D、在血糖调节过程中存在反馈调节机制,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查激素调节的相关知识,要求考生识记激素调节的特点,能结合所学的知识准确判断各选项。
14.在四大家鱼(鲤、鳙、草、鲢)的育苗过程中,为了促进亲鱼的卵子和精子成熟,应给雌、雄亲鱼注射的药物是( )
A.生长激素 B.性激素
C.抗利尿激素 D.促性腺激素
【答案】D
【分析】1、垂体研磨液中含有促性腺激素,可以促进亲鱼的卵子和精子成熟和排出。
2、性激素的分级反馈调节:
下丘脑通过释放促性腺激素释放激素,来促进垂体合成和分泌促性腺激素,促性腺激素则可以促进性腺的活动,合成和释放性激素,当性激素达到一定浓度后,这个信息又会反馈给下丘脑和垂体,从而抑制两者的活动,这样性激素就可以维持在相对稳定水平。
【解答】解:促性腺激素的作用是促进性腺的生长和发育,促进性腺产生性激素,促进卵子和精子成熟和排出。因此为了促进生殖细胞的成熟,需要注射促性腺激素。
故选:D。
【点评】本题以实际生产生活中的场景,考查了考生对于促性腺激素生理作用的理解和应用,意在考查考生对于各种激素生理作用的识记理解和区分,难度不大。
15.图表示两类动物的耗氧量与环境温度的关系.下列叙述正确的是( )
①甲是恒温动物 ②乙是恒温动物
③甲是变温动物④乙是变温动物.
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
【答案】C
【分析】恒温动物:体温不随外界环境的变化而变化的动物;
变温动物:体温随外界环境的变化而变化的动物;据此答题.
【解答】解:呼吸作用是生物的基本特征,进行的场所是线粒体,其表达式为:有机物+氧→二氧化碳+水+能量,在此过程中释放出大量的能量,一方面满足自身的需要,另一部分以热能的形式散失出去。
由图可以看出:对于甲由于外界温度升高,因此身体散失的热量就减少,所以可以适当的降低呼吸强度,少产生些热量,当温度达到一定程度时,身体自身的调节功能使其维持在一定的程度,而乙呼吸强度随温度升高而不断升高,可见乙并没有调节功能,只是由于呼吸酶的活性随着温度升高而升高导致呼吸加强,判断出甲是恒温动物,乙是变温动物。
故选:C。
【点评】在动物界中只有哺乳动物和鸟类为恒温动物.
16.下列关于人体水分调节的叙述正确的是( )
A.大量饮水,则抗利尿激素分泌增加
B.抗利尿激素分泌减少,则尿量增加
C.大脑皮层渴觉中枢兴奋,则抗利尿激素分泌减少
D.细胞外液渗透压降低,尿量减少
【答案】B
【分析】人体的水平衡调节过程:
(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少.同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水).
(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加.
【解答】解:A、大量饮水,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌减少,A错误;
B、抗利尿激素分泌减少,肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱,尿量增加,B正确;
C、渴觉中枢在大脑皮层,渴觉中枢兴奋时细胞外液渗透压升高,则抗利尿激素增加,C错误;
D、细胞外液电解质浓度降低,即细胞外液渗透压降低,则尿量增加,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查水平衡调节的相关知识,要求考生识记水平衡调节的中枢、机理、具体过程及调节方式等,能结合所学的知识准确判断各选项.
17.如图为某人饭后四小时内血糖含量的变化曲线。下列叙述正确的是( )
A.C点血糖含量高是糖尿病的表现
B.BC段血糖含量上升是因为呼吸作用减弱
C.CD段血糖含量下降是因为胰岛素分泌增加
D.人体的正常血糖含量为140毫克/100毫升
【答案】C
【分析】1、血糖平衡的调节
2、正常人的血糖浓度在80~120mg dL﹣1,图中BC段可能是人进餐后血糖浓度升高,CD段表示进餐后在胰岛素的作用下血糖浓度下降,并维持在正常范围内。
【解答】解:A、C点血糖含量高是消化吸收导致的,并非是糖尿病,A错误;
B、BC段人进餐后糖类被消化吸收,血糖浓度升高,B错误;
C、CD段表示进餐后在胰岛B细胞分泌的胰岛素的作用下血糖浓度下降,C正确;
D、人体的正常血糖含量为80~120mg dL﹣1,D错误。
故选:C。
【点评】本题结合图示主要考查血糖平衡的调节,意在强化学生对血糖调节的相关知识的理解与运用。
18.螺内酯是一种人工合成的药物,可竞争性结合醛固酮受体,阻断醛固酮的作用,常用于治疗原发性醛固酮增多症或改善蛋白尿肾病患者的水肿症状。下列相关叙述正确的是( )
A.醛固酮是由下丘脑分泌,垂体释放的类固醇激素
B.蛋白尿肾病患者水肿的原因是血浆蛋白减少,血浆渗透压较低
C.使用螺内酯治疗能增加患者钾和水的排泄量
D.血钠升高会通过反馈调节升高螺内酯含量
【答案】B
【分析】醛固酮是由肾上腺皮质分泌的肾上腺皮质激素,主要作用于肾脏,其生理功能是促进肾小管和集合管对钠离子和水的重吸收以及对钾离子和氢离子的排出。
【解答】解:A、醛固酮由肾上腺皮质分泌的类固醇激素,并非下丘脑分泌、垂体释放,A错误;
B、蛋白尿肾病患者,由于尿液中丢失大量蛋白质,导致血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,水分会从血浆进入组织液,从而引起水肿,B正确;
C、醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和对K+的分泌,进而促进水的重吸收。螺内酯可竞争性结合醛固酮受体,阻断醛固酮的作用,会使Na+和水的重吸收减少,从而增加患者Na+和水的排泄量,同时会减少K+的分泌,减少K+的排泄量,C错误;
D、血钠调节是内源性激素的调控过程,螺内酯的作用是人为介入的治疗手段,二者无直接反馈关联,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查内环境和水盐调节的相关知识,要求学生掌握内环境的理化性质,理解水盐调节的过程及特点,从而结合各选项对本题作出正确判断,意在考查学生的识记能力和理解能力。
19.餐后血糖升高时,人体会通过一系列调节维持血糖稳定。有一种辅助调节血糖的饮品,其成分能直接促进组织细胞加速摄取葡萄糖,而非影响胰岛素分泌。下列关于该饮品的说法错误的是( )
A.可通过促进葡萄糖摄取降低血糖浓度
B.饮用后可能使细胞外液渗透压暂时下降
C.若人体自身胰岛素分泌不足,该饮品无法辅助调节血糖
D.若细胞缺乏葡萄糖转运蛋白,饮用后葡萄糖也难以进入细胞
【答案】C
【分析】胰岛素:由胰岛B细胞分泌,促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,降低血糖。
【解答】解:A、该饮品成分能直接促进组织细胞加速摄取葡萄糖,而组织细胞摄取葡萄糖可使血糖进入细胞被利用,从而降低血糖浓度,A正确;
B、饮品中的成分促进组织细胞摄取葡萄糖,葡萄糖进入细胞后,细胞外液葡萄糖浓度下降,渗透压可能暂时降低,B正确;
C、人体自身胰岛素分泌不足时,该饮品仍能辅助调节血糖,因为该饮品是直接促进组织细胞摄取葡萄糖,不依赖胰岛素分泌,C错误;
D、葡萄糖进入细胞需要葡萄糖转运蛋白协助,若细胞缺乏葡萄糖转运蛋白,即使有该饮品促进摄取葡萄糖也难以进入细胞,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查血糖调节等相关知识,意在考查学生分析问题和解决问题的能力,属于中档题。
二.填空题(共8小题)
20.如图表示部分激素从分泌到发挥作用过程示意图,其中①②③④⑤代表人体内的不同激素,据图回答下列问题:
(1)在寒冷环境中,图中③分泌量增加的同时, ⑤ (填图中数字)的分泌量也增加,二者共同促进机体的新陈代谢;请写出寒冷条件下皮肤立毛肌收缩,起鸡皮疙瘩的反射弧: 皮肤冷觉感受器下丘脑体温调节中枢立毛肌 .
(2)图示中,既能够传导兴奋又能够分泌激素的结构是 下丘脑 (具体名称),图中能引起甲结构兴奋的信号分子有 神经递质和甲状腺激素 .
(3)④代表的激素是 胰岛素 ,影响其分泌量的因素是 血糖浓度的变化 ;若胰岛B细胞受损,④分泌减少,会使细胞对葡萄糖的 摄取、利用和储存 功能下降而导致血糖持续升高.
(4)缺碘地区的人易患地方性甲状腺肿,机体内激素③含量过低,激素①、②含量的变化趋势是 升高 ,这是一种 负反馈(反馈) 调节机制.
【答案】见试题解答内容
【分析】由图可知,图示过程为甲状腺激素调节过程和血糖调节过程:
1、下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,促使垂体分泌促甲状腺激素.促甲状腺激素随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌.血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素.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.
2、胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低.④是胰岛素.
3、肾上腺细胞分泌的肾上腺素既能调节体温也能调节血糖.⑤是肾上腺素.
【解答】解:(1)在寒冷环境中,甲状腺激素和肾上腺素都增多,二者共同促进机体的新陈代谢;皮肤立毛肌收缩的反射弧是:皮肤冷觉感受器下丘脑体温调节中枢立毛肌.
(2)由图可知,下丘脑既能够传导兴奋又能够分泌激素.大脑皮层可通过神经递质作用于甲,甲状腺激素可通过反馈作用于甲.
(3)④是胰岛素,胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低.
(4)缺碘地区的人易患地方性甲状腺肿,由于碘是合成甲状腺激素的原料,因此机体内甲状腺激素含量过低,此时促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素含量会升高,这是一种负反馈(反馈)调节机制.
故答案为:
(1)⑤皮肤冷觉感受器下丘脑体温调节中枢立毛肌
(2)下丘脑 神经递质和甲状腺激素
(3)胰岛素 血糖浓度的变化 摄取、利用和储存
(4)升高 负反馈(反馈)
【点评】本题考查了学生对相关知识的理解和记忆情况,考生要能够识记下丘脑的神经分泌细胞既能分泌相关激素,也能传导神经冲动;掌握甲状腺激素的分级调节过程;识记胰岛素的生理作用等知识.
21.若破坏小鼠的下丘脑,与正常鼠相比较,直接观察到的异常生理现象 水盐平衡调节、体温调节异常 ?下丘脑 是 (填“是”或“不是”)血糖平衡调节中枢?
【答案】见试题解答内容
【分析】下丘脑是神经内分泌的枢纽,是体温调节的中枢、血糖平衡的中枢和水盐平衡的中枢,下丘脑的神经内分泌细胞可以分泌相关的促激素释放激素和抗利尿激素.
【解答】解: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.下丘脑又是植物性神经功能十分重要的中枢.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:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水代谢平衡.
②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使之产生渴觉.
③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素;还能分泌抗利尿激素,并由垂体后叶释放.
④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢.
破坏小鼠的下丘脑,与正常鼠相比较,直接观察到的异常生理现象体温不能保持正常,水盐代谢紊乱,虽然下丘脑是血糖的调节中枢,血糖的调节是神经体液调节,但是血糖调节是以体液调节为主,神经调节次之,所以损毁下丘脑不能回答血糖调节异常.
故答案为:
水盐平衡调节、体温调节异常 是
【点评】本题主要考查下丘脑的主要作用于功能,意在强化学生对下丘脑在神经体液调节过程中的作用的识记、理解与运用.
22.市民在参加城市冬季马拉松运动中,起跑前皮肤的 冷觉 感受器会受到刺激产生兴奋,开跑一段时间后,选手的脸都会出现不同程度的变红,直接原因是 皮肤毛细血管舒张,血流量增加 。
【答案】见试题解答内容
【分析】体温恒定调节:
【解答】解:市民在参加城市冬季马拉松运动中,由于环境温度降低,起跑前皮肤的冷觉感受器会受到刺激产生兴奋,开跑一段时间后,选手的脸都会出现不同程度的变红,直接原因是皮肤毛细血管舒张,血流量增加。
故答案为:冷觉 皮肤毛细血管舒张,血流量增加
【点评】本题主要考查体温调节相关内容,理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
23.在如图中,图1所示人体内血糖调节的部位图解,图中a、b表示参与血糖调节的两种激素,图2表示a激素信息传递的一种机制.请回答:
(1)正常人的血糖浓度为 3.9﹣6.1 mmol/L.当血糖升高时,a的分泌量增加,它在降低血糖过程中具体的作用有两条调节途径,一是通过 ⑥⑦⑧ (填图中序号)过程促进血糖的去路;二是主要通过⑥过程抑制血糖的来源.
(2)图中b激素与a激素的作用关系表现为 拮抗作用(或“拮抗关系”) .激素b作用于肝脏细胞,使其发生的主要生理变化是 促进糖原分解或非糖物质转化为葡萄糖 .
(3)Ⅱ型糖尿病人的a激素的含量和正常人相差很小,甚至比正常人还高,请据右图激素作用的机制分析Ⅱ型糖尿病人最可能的病因是 细胞膜上的受体蛋白不正常(或“a激素不能和受体结合而发挥作用) .
【答案】见试题解答内容
【分析】图1为血糖调节过程,血糖降低时,胰高血糖素增多,既b是胰高血糖素,血糖升高时,胰岛素分泌增多,既a是胰岛素.胰高血糖素促进胰岛素分泌,胰岛素抑制胰高血糖素分泌,所以③是促进,④是抑制.
图2为激素的调节过程,激素与细胞膜上的受体结合发挥作用.
【解答】解:(1)正常人的血糖浓度为3.9﹣6.1mmol/L.由分析可知,a是胰岛素,当血糖升高时,胰岛素分泌量增加,胰岛素能促进血糖进入组织细胞进行氧化分解、合成肝糖原、肌糖原、转化成脂肪和某些氨基酸等,抑制肝糖原分解和非糖物质转化成血糖.所以通过促进血糖去路和抑制血糖来源调节血糖.
(2)由分析可知,b是胰高血糖素,胰岛素具有降血糖作用,胰高血糖素具有升高血糖的作用,两者是拮抗作用.胰高血糖素可促进糖原分解或非糖物质转化为葡萄糖从而升高血糖浓度.
(4)根据题意,Ⅱ型糖尿病人的a激素的含量和正常人相差很小,甚至比正常人还高,但人体中血糖含量高,说明胰岛素不能发挥作用,可能是细胞膜上的受体蛋白不正常,不能识别激素.
故答案为:
(1)3.9﹣6.1mmol/L ⑥⑦⑧
(2)拮抗作用 促进糖原分解或非糖物质转化为葡萄糖
(3)细胞膜上的受体蛋白不正常
【点评】本题综合考查了血糖调节的相关知识,要求考生识记血糖调节涉及的激素,并识记相关激素的生理作用;明确胰岛素的分泌会抑制胰高血糖素的分泌.并能根据已学知识分析图形.
24.正常人空腹血浆胰岛素浓度为5~20μU/mL,人体血浆胰岛素浓度的相对稳定受多种因素的影响.给空腹的人口服100g葡萄糖,正常人、非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者与Ⅰ型糖尿病人血浆胰岛素浓度变化对比结果见下图,分析回答:
(1)正常人空腹口服葡萄糖后,若同时检测胰高血糖素和血糖含量,变化曲线的峰值分别出现在胰岛素峰值 之后和之前 (填“之前”、“之后”或“同时”),这是因为 口服的葡萄糖被小肠吸收进入血液即导致血糖浓度升高,血糖浓度升高刺激胰岛B细胞分泌胰岛素并释放进入血液胰岛素浓度的升高导致血糖浓度降低,血糖浓度的降低会促进胰高血糖素的分泌 .
(2)图示数据说明,Ⅱ型糖尿病肥胖者分泌胰岛素量较非糖尿病肥胖者 低 ,且高峰 延迟 (填“提前”或“延迟”)出现.
(3)肥胖者血浆胰岛素浓度高于正常人,原因是肥胖者体内脂肪细胞变得肥大,体内细胞膜上胰岛素受体的密度 降低 (填“增加”、“降低”或“基本不变”),脂肪细胞对胰岛素的敏感性会 降低 ,形成胰岛素抵抗,易导致血糖浓度升高,肥胖者尽早减轻体重,会减少患糖尿病的风险.
(4)胰岛素含有两条肽链,由51个氨基酸组成.有关胰岛素的叙述正确的有 ②③ (填序号).
①在胰岛A细胞中合成 ②含有49个肽键
③胰岛素的分泌与内质网和高尔基体有关 ④胰岛素能促进细胞中糖原的分解.
【答案】见试题解答内容
【分析】1、胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素都可以促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液,升高血糖浓度,二者具有协同作用.胰岛素可胰高血糖素在生理作用上具有拮抗作用.
2、据图分析:给空腹的人口服100g葡萄糖,非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者血浆中胰岛素的浓度都较正常人升高,说明这两种人的胰岛B细胞正常,Ⅰ型糖尿病人血浆胰岛素浓度,说明可能是胰岛B细胞受损.
【解答】解:(1)正常人空腹口服葡萄糖后,血糖浓度先升高,胰岛素接着升高,一段时间后,系统浓度下降,胰高血糖素分泌增加,浓度上升.原因是口服的葡萄糖被小肠吸收进入血液即导致血糖浓度升高,血糖浓度升高刺激胰岛B细胞分泌胰岛素并释放进入血液胰岛素浓度的升高导致血糖浓度降低,血糖浓度的降低会促进胰高血糖素的分泌.
(2)据图分析:Ⅱ型糖尿病肥胖者分泌胰岛素量较非糖尿病肥胖者低,高峰延迟出现.
(3)肥胖者血浆胰岛素浓度高于正常人,原因是肥胖者体内脂肪细胞变得肥大,体内细胞膜上胰岛素受体的密度降低,脂肪细胞对胰岛素的敏感性会降低.
(4)①胰岛素是在胰岛B细胞中合成的,①错误;
②由于胰岛素由两条肽链组成,形成时需要脱去49分子的水分子,形成49个肽键,②正确;
③胰岛素属于分泌蛋白,其形成与分泌与内质网和高尔基体有关,③正确;
④胰岛素能够促进肝糖原和肌糖原的合成,④错误.
故选:②③
故答案为:
(1)之后和之前 口服的葡萄糖被小肠吸收进入血液即导致血糖浓度升高,血糖浓度升高刺激胰岛B细胞分泌胰岛素并释放进入血液胰岛素浓度的升高导致血糖浓度降低,血糖浓度的降低会促进胰高血糖素的分泌
(2)低 延迟
(3)降低 降低
(4)②③
【点评】本题主要考查胰岛素的分泌及糖尿病的形成,意在强化学生对糖尿病的成因的理解与运用.
25.激素调节是由 内分泌细胞或器官 分泌的化学物质进行调节。
【答案】内分泌细胞或器官
【分析】1、体液调节:
是指某些化学物质,如激素、CO2、H+等,通过体液的运输而对人体生理活动所进行的调节称为体液调节.体液调节中激素调节起主要作用.
2、激素:由内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性物质,经血液或组织液传输而发挥调节作用.
【解答】解:激素调节是由内分泌细胞或内分泌器官分泌的化学物质进行调节。
故答案为:
内分泌细胞或器官
【点评】本题主要考查激素调节的相关知识,要求考生识记激素调节的概念,难度不大。
26.血糖调节过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,这是 反馈 调节。若切断下丘脑和垂体之间的联系,胰岛素的分泌受影响吗? 不受 。
【答案】见试题解答内容
【分析】血糖平衡的调节
【解答】解:血糖调节过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,这是反馈调节。若切断下丘脑和垂体之间的联系,胰岛素的分泌不会受到影响,因为下丘脑直接调控胰岛的A、B细胞,实现对血糖调节。
故答案为:反馈 不受
【点评】本题考查血糖调节等知识,要求考生识记血糖调节的具体过程,掌握胰岛素和胰高血糖素的生理作用,能结合图中信息答题。
27.(1)幽门螺旋杆菌是导致胃炎、胃溃疡等疾病的主要原因.
①从细胞结构看,幽门螺旋杆菌属于 原核 生物,它寄生在患者的胃内导致胃炎等疾病的发生,其代谢类型是 异养厌氧型 .
②临床研究发现,幽门螺旋杆菌最可能通过饮食途径传播.当幽门螺旋杆菌侵入人体进入血液后,作为 抗原 可以刺激机体产生 体液免疫 反应,所以在病人血清中可以检测到 抗幽门螺旋杆菌抗体 的存在.
(2)下丘脑在人体的体温调节过程中发挥着重要的作用.如图示意图中A、B为人体某种结构,c、d、e为激素.
①人体受到寒冷刺激时,下丘脑会分泌c 促甲状腺激素释放激素 ,经过一系列作用,最终导致血液中激素e明显增多,使机体的 新陈代谢增强产热 增加以抵御寒冷.该过程属于e分泌的 分级 调节.参与此过程的激素还有 肾上腺素 .
②人体体温的调节方式属于 神经—体液 调节.
【答案】见试题解答内容
【分析】阅读题干可知本题涉及的知识点是免疫调节和体温调节,明确知识点,梳理相关的基础知识,分析题图,结合问题的具体提示综合作答.
【解答】解:(1)①由于幽门螺旋杆菌没有被核膜包被的成形的细胞核,所以属于原核生物,它寄生在患者的胃内,其代谢类型是异养厌氧型.
②幽门螺旋杆菌侵入人体进入血液后,可作为抗原刺激机体产生体液免疫反应,即体内B细胞增殖、分化形成浆细胞,合成并分泌抗体,所以在病人血清中可以检测到抗幽门螺旋杆菌抗体的存在.
(2)①下丘脑是人体的体温调节中枢,当人体受到寒冷刺激时,下丘脑会分泌c促甲状腺激素释放激素,促进垂体分泌促甲状腺激素,再促进甲状腺分泌甲状腺激素,导致血液中激素e明显增多,使机体的新陈代谢增强,产热增加以抵御寒冷.这种调节方式体现了激素的分级调节.在人体内,参与此过程的激素还有肾上腺素.
②人体体温的调节方式属于神经—体液调节.
故答案为:
(1)①原核 异养厌氧型 ②抗原 体液免疫 抗幽门螺旋杆菌抗体
(2)①促甲状腺激素释放激素 新陈代谢增强产热 分级 肾上腺素 ②神经—体液
【点评】本题以幽门螺旋杆菌为素材,考查原核细胞的代谢类型、人体的免疫调节以及体温调节的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力.
三.实验题(共4小题)
28.为研究垂体对机体生长发育的作用,某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中,用幼龄大鼠为材料,以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题:
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理,A组的处理是 切除垂体 ;B组(对照组)的处理是 手术但不切除垂体 。
②将上述两组大鼠置于 相同的适宜 的条件下饲养。
③ 每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重 。
④对所得数据进行统计处理与分析。
(2)实验结果与分析
A组大鼠生长发育的状况 差于 (好于/差于)B组,出现这种差异的原因是由于A组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的 生长 激素和 促甲状腺 激素。
【答案】见试题解答内容
【分析】1、探究实验设计时需要遵循对照原则和单一变量原则。
2、垂体分泌的激素的种类及功能:
垂体 生长激素 蛋白质 全身 促进生长,促进蛋白质合成和骨生长
促甲状腺激素 甲状腺 控制甲状腺的活动
促性腺激素 性腺 控制性腺的活动
【解答】解:(1)该实验的目的是研究垂体对机体生长发育的作用,且该同学采用垂体切除法进行实验,根据对照原则和单一变量原则可设计实验步骤如下:
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理,A组(实验组)的处理是切除垂体;B组(对照组)的处理是手术后缝合。
②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
③一段时间后,观察A、B两组小鼠体重变化并记录数据。
④对所得数据进行统计处理与分析。
(2)垂体能分泌生长激素和促甲状腺激素,实验结果是A组大鼠生长发育的状况差于B组大鼠,出现这种差异的原因是由于A组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的生长激素和促甲状腺激素。
故答案为:
(1)①切除垂体 手术但不切除垂体 ②相同的适宜 ③每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重
(2)差于 生长 促甲状腺
【点评】本题考查动物激素调节,要求考生识记动物体内主要的内分泌腺及其分泌的激素的种类及功能,掌握探究实验的原则,能根据实验目的及实验方法完善实验步骤,属于考纲识记和理解层次的考查。
29.欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用,某研究小组进行了如下实验,请完善实验步骤并回答相关问题:
(1)实验步骤:
①将若干只身体状况相同的健康成年小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁四组,其中甲、丙两组设置为实验组,乙、丁两组设置为对照组;
②甲组小鼠切除甲状腺,乙组小鼠 手术但不切除甲状腺 ;丙组小鼠用适量的甲状腺激素灌胃,丁组小鼠 用等量的生理盐水灌胃 ;
③在相同且适宜的条件下正常饲养,每隔一定时间测定各组小鼠的耗氧量(单位时间内单位体重的氧气消耗量),记录数据并统计分析。
(2)预测实验结果: 甲组小鼠耗氧量减少,乙、丁两组小鼠耗氧量基本不变,丙组小鼠耗氧量增加 。
(3)甲状腺激素除了能够加速物质氧化分解外,还具有 促进生长发育、提高神经系统的兴奋性 的功能。通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是: 131I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一,其放射性强度可被相关仪器测定 。
【答案】见试题解答内容
【分析】生物实验一般要遵循的原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则,根据题意,实验欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用,故自变量是有无甲状腺或有无注射或服用甲状腺激素,应变量为小鼠的代谢水平即耗氧量;现将健康成年小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁四组,其中甲、丙两组设置为实验组,乙、丁两组设置为对照组;甲组小鼠切除甲状腺,丙组小鼠用适量的甲状腺激素灌胃,故乙组小鼠应假手术处理,丁组小鼠应灌胃等量生理盐水;甲状腺激素能促进机体代谢,甲组小鼠切除甲状腺,故耗氧量降低;丙组小鼠用适量的甲状腺激素灌胃,耗氧量增加;乙组小鼠应假手术处理,丁组小鼠灌胃等量生理盐水,两组的小鼠耗氧量几乎没有影响。
【解答】解:(1)②甲组小鼠切除甲状腺,乙组小鼠手术但不切除甲状腺;丙组小鼠用适量的甲状腺激素灌胃,丁组小鼠用等量的生理盐水灌胃。
(2)预测实验结果:甲组小鼠耗氧量减少,乙、丁两组小鼠耗氧量基本不变,丙组小鼠耗氧量增加。
(3)甲状腺激素除了能够加速物质氧化分解外,还具有促进生长发育、提高神经系统的兴奋性的功能;由于131I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一,其放射性强度可被相关仪器测定,故也可通过服用放射性131I来检测甲状腺功能。
故答案为:
(1)②手术但不切除甲状腺 用等量的生理盐水灌胃
(2)甲组小鼠耗氧量减少,乙、丁两组小鼠耗氧量基本不变,丙组小鼠耗氧量增加
(3)促进生长发育、提高神经系统的兴奋性 131I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一,其放射性强度可被相关仪器测定
【点评】本题考查激素调节和生物实验的有关知识,意在考查学生对相关激素调节问题进行初步探究的能力,要求学生能根据单一变量原则和对照原则设计和分析实验。
30.研究表明,深度睡眠有利于青少年的生长发育。骨生长的部分调节机制如图所示,其中GHRH表示生长激素释放激素,GH表示生长激素,IGF﹣1表示肝脏细胞分泌的胰岛素样生长因子1。游离态IGF﹣1与受体结合后能促进钙、磷等元素及氨基酸进入软骨细胞,从而促进生长发育。回答下列问题。
(1)深度睡眠状态下,神经递质刺激下丘脑分泌GHRH,经过血液运输作用于[A] 垂体 促进其分泌GH,此过程属于 神经—体液 调节(填“神经”、“体液”、“神经—体液”)。据图推测软骨细胞具有 GH、IGF﹣1 受体。
(2)研究人员利用小鼠研究生长激素的作用,将正常小鼠和IGF﹣1基因缺失小鼠分组饲养后,检测体内GH水平。据图预测,IGF﹣1基因缺失小鼠体内GH水平应 高于 (填“低于”、“等于”或“高于”)正常小鼠,理由是 负反馈 。该过程体现了生命系统中存在 IGF﹣1基因缺失小鼠不能产生IGF﹣1,不能抑制垂体分泌GH 机制。
(3)某兴趣小组设计实验验证过量使用生长激素会降低胰岛B细胞的敏感度。所用实验材料有:健康小鼠若干只、生长激素溶液、胰岛素溶液、葡萄糖溶液、生理盐水、血糖含量检测仪、注射器等。
实验思路:
①将 生理状况相同的健康小鼠随机均等分为两组 ,编号为甲、乙,同时给两组小鼠口服大量且等量的葡萄糖溶液,检测其血糖含量并作记录,作为初次测量值;
②甲组小鼠注射 过量的生长激素溶液 ,乙组注射 等量的生理盐水 ;
③每隔一段时间,检测两组小鼠的血糖含量;
④所得实验数据如图所示:
⑤该实验可得出的实验结论为: 过量使用生长激素会降低胰岛B细胞的敏感度 。
【答案】(1)垂体 神经—体液 GH、IGF﹣1
(2)高于 IGF﹣1基因缺失小鼠不能产生IGF﹣1,不能抑制垂体分泌GH 负反馈
(3)生理状况相同的健康小鼠随机均等分为两组 过量的生长激素溶液 等量的生理盐水 过量使用生长激素会降低胰岛B细胞的敏感度
【分析】题图分析:结构A是垂体,垂体能分泌GH,GH作用于肝脏,促使肝脏分泌IGF﹣1,游离态IGF﹣1与受体结合后能促进钙、磷等元素及氨基酸进入软骨细胞,从而促进生长发育。
【解答】解:(1)结合图示可知,深度睡眠状态下,神经递质刺激下丘脑分泌GHRH,经过血液运输作用于A垂体促进其分泌GH;神经递质刺激下丘脑分泌GHRH,经血液运输作用于垂体,促进垂体分泌GH,该过程属于神经—体液调节。由图可知,GH和IGF﹣1均可作用于软骨细胞,故推测软骨细胞上具有GH和IGF﹣1的受体。
(2)图中肝脏细胞产生的IGF﹣1还对下丘脑GHRH神经元以及结构A(垂体)具有抑制作用,所以IGF﹣1基因缺失小鼠体内GH水平会高于正常小鼠,该过程体现了生命系统中存在负反馈调剂机制,进而维持了相关激素含量的稳定,该调节机制对于内环境稳态的维持具有重要意义。
(3)本实验的目的是验证过量使用生长激素会降低胰岛B细胞的敏感度,所以可将生理状况相同的健康小鼠随机均等分为两组,编号为甲、乙,同时给两组小鼠口服大量且等量的葡萄糖溶液,检测其血糖含量并作记录,作为初次测量值,然后甲组小鼠注射过量的生长激素溶液,乙组注射等量的生理盐水,每隔一段时间,检测两组小鼠的血糖含量。根据④中记录数据可知过量使用生长激素会降低胰岛B细胞的敏感度。
故答案为:
(1)垂体 神经—体液 GH、IGF﹣1
(2)高于 IGF﹣1基因缺失小鼠不能产生IGF﹣1,不能抑制垂体分泌GH 负反馈
(3)生理状况相同的健康小鼠随机均等分为两组 过量的生长激素溶液 等量的生理盐水 过量使用生长激素会降低胰岛B细胞的敏感度
【点评】本题考查神经调节和的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
31.下列是采用动物实验法和临床观察法研究甲状腺功能的实验记录,请回答问题。
实验一:用甲状腺腺体制剂饲喂蝌蚪,结果蝌蚪发育加快,体型小。
实验二:摘除成年狗的甲状腺,结果成年狗食欲不振、臃肿、呆笨、萎靡。
实验三:摘除小狗的甲状腺,结果除与实验二相似的症状外,小狗发育停止。
临床四:地方性甲状腺肿的症状是腺体肿大,劳动时心跳快、气短,食盐加碘可防治。
临床五:呆小症的症状是矮小、低智力,性器官发育不全。孕妇缺碘会导致幼儿患呆小症。
临床六:甲亢的症状是基础代谢率过高,神经系统兴奋性过高。
(1)根据一、三、五的结果,可推知甲状腺的分泌物具有 (生长)发育 的功能。
(2)根据二、三、六的结果,可推知甲状腺的分泌物还具有 新陈代谢 和 兴奋性 的功能。
(3)根据四、五的结果,可以断定 碘 是甲状腺分泌活动不可缺少的原料。
【答案】见试题解答内容
【分析】甲状腺激素是由甲状腺分泌的,生理作用:一是促进幼年动物个体的发育;二是促进新陈代谢,加速体内物质的氧化分解;三是提高神经系统的兴奋性。
【解答】解:(1)根据一、三、五结果,说明甲状腺激素有促进生长发育的功能。
(2)根据二、四、六结果,说明甲状腺激素还有促进新陈代谢、提高神经系统的兴奋性的功能。
(3)根据四、五结果,可以断定碘是合成甲状腺激素的主要原料。
故答案为:
(1)(生长)发育
(2)新陈代谢 兴奋性
(3)碘
【点评】本题考查甲状腺激素的作用,意在考查学生分析问题和解决问题的能力,属于中档题。
四.解答题(共3小题)
32.GLP﹣1是一种多肽类激素,权威科学期刊《Science》将GLP﹣1类药物评为2023年十大科学突破之首。GLP﹣1 的分泌过程和部分作用机理如图1和图2所示。回答下列问题:
(1)由图1可知,肠道L细胞分泌的GLP﹣1通过影响消化道活动作用于神经系统,体现了 体液(激素) 调节对神经调节的影响。PPG神经元细胞分泌的GLP﹣1作为 神经递质(信息分子) 作用于下丘脑摄食调节中枢,从而导致 大脑皮层 产生饱腹感,进一步抑制进食从而改善血糖状况。
(2)由图2可知,正常人进食后,血糖浓度升高,葡萄糖以 协助扩散 方式进入胰岛B细胞。GLP﹣1与胰岛B细胞表面的受体结合后,经一系列信号传导,最终引起 (含胰岛素的)囊泡 和细胞膜融合,促进胰岛素分泌。
(3)研究发现,GLP﹣1发挥作用后能被DPP4快速灭活并降解。为了最大限度发挥GLP﹣1的药理活性,再研发新药时的思路是 思路一:修饰肠促胰素(GLP﹣1)的结构,既能发挥与其相同的作用,又不易被DPP4快速灭活并降解;思路二:抑制DPP4的活性,延长了GLP﹣1发挥作用时间 。
(4)司美格鲁肽是一种结构类似于GLP﹣1的药物,既可降糖又能减肥。施用司美格鲁肽时,可以 注射 (填“注射”或“口服”或“注射和口服”)。“司美格鲁肽”只在血糖浓度升高时,才发挥降糖作用,血糖恢复正常后不再发挥作用。与胰岛素相比,用“司美格鲁肽”治疗糖尿病的优点是 避免低血糖的发生 。
【答案】(1)体液(激素);神经递质(信息分子);大脑皮层
(2)协助扩散;(含胰岛素的)囊泡
(3)思路一:修饰肠促胰素(GLP﹣1)的结构,既能发挥与其相同的作用,又不易被DPP4快速灭活并降解;思路二:抑制DPP4的活性,延长了GLP﹣1发挥作用时间
(4)注射;避免低血糖的发生
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化;胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【解答】解:(1)体液调节是指某些化学物质(如激素、二氧化碳)通过体液的传送,对人和动物体的生理活动所进行的调节,其中激素调节是体液调节的主要内容,肠道L细胞分泌的GLP﹣1通过影响消化道活动作用于神经系统,体现了体液(激素)调节对神经调节的影响;神经递质是神经元之间传递信息的物质,故PPG神经元细胞分泌的GLP﹣1作为神经递质起作用;感觉的产生部位都是大脑皮层,故在大脑皮层产生饱腹感。
(2)据图2可知,葡萄糖进入胰岛B细胞是顺浓度梯度进行的,需要载体,方式是协助扩散;结合图示可知,GLP﹣1与胰岛B细胞表面的受体结合后,经一系列信号传导,最终引起(含胰岛素的)囊泡和细胞膜融合,促进胰岛素分泌。
(3)由题意可知,GLP﹣1发挥作用后能被DPP4快速灭活并降解,故为了最大限度发挥GLP﹣1的药理活性,再研发新药时的思路是延长其被灭活的时间或降低DPP4活性,具体思路为:思路一:修饰肠促胰素(GLP﹣1)的结构,既能发挥与其相同的作用,又不易被DPP4快速灭活并降解;思路二:抑制DPP4的活性,延长了GLP﹣1发挥作用时间。
(4)司美格鲁肽是一种结构类似于GLP﹣1的药物,而GLP﹣1是一种多肽类激素,口服会被分解而失去作用,故施用司美格鲁肽时,可以注射而不能口服;司美格鲁肽只在血糖浓度升高时,才发挥降糖作用,血糖恢复正常后不再发挥作用。司美格鲁肽只在血糖浓度升高时,才发挥降糖作用,血糖恢复正常后不再发挥作用,故与胰岛素相比,用“司美格鲁肽”治疗糖尿病的优点是避免低血糖的发生。
故答案为:
(1)体液(激素);神经递质(信息分子);大脑皮层
(2)协助扩散;(含胰岛素的)囊泡
(3)思路一:修饰肠促胰素(GLP﹣1)的结构,既能发挥与其相同的作用,又不易被DPP4快速灭活并降解;思路二:抑制DPP4的活性,延长了GLP﹣1发挥作用时间
(4)注射;避免低血糖的发生
【点评】本题结合图形,考查物质跨膜运输的方式、体液调节和血糖调节的相关知识,要求考生识记物质跨膜运输的方式;识记血糖调节的过程,能正确分析图形获取有效信息,再结合所学知识正确答题。
33.糖尿病的发生与生活方式有关。肥胖、体力活动不足的人易发生胰岛素抵抗(组织细胞对胰岛素介导的葡萄糖利用的反应性降低)。胰岛素在维持血糖平衡中起重要作用,如图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素的作用机理(IR表示胰岛素受体)。请回答下列问题:
(1)人体内血糖来源有食物中糖类的消化吸收、 肝糖原分解 和 非糖类物质的转化 ,血糖平衡的调节方式为 神经—体液调节 。
(2)由图推测,胰岛B细胞上有 神经递质、葡萄糖、胰高血糖素 等分子的受体。当血糖含量升高时,图中胰岛素降血糖的机制为 通过促进葡萄糖转运蛋白向细胞膜转运,促使组织细胞摄取葡萄糖,加速葡萄糖的利用,降低血糖浓度 。
(3)某人体内血糖浓度偏高,检测发现其存在胰岛素抵抗,据图分析,该患者发生胰岛素抵抗的原因可能有 IR不敏感、葡萄糖转运蛋白合成减少、含有葡萄糖转运蛋白的囊泡移动受阻、信号传导过程受阻 (答出两点)。
(4)葡萄糖耐量指机体对血糖浓度的调节能力,血糖浓度高则葡萄糖耐量低。为探究光照对小白鼠葡萄糖耐量的影响,某科研小组进行了实验,请写出实验思路: 取健康小白鼠随机均分为甲、乙两组,注射等量葡萄糖溶液后,检测两组小白鼠初始血糖浓度;一组光照下培养,一组黑暗中培养,其他条件相同且适宜;一段时间后检测两组小白鼠的血糖浓度,分析两组小白鼠血糖浓度变化情况 。
【答案】(1)肝糖原分解 非糖类物质的转化 神经—体液调节
(2)神经递质、葡萄糖、胰高血糖素 通过促进葡萄糖转运蛋白向细胞膜转运,促使组织细胞摄取葡萄糖,加速葡萄糖的利用,降低血糖浓度
(3)IR不敏感、葡萄糖转运蛋白合成减少、含有葡萄糖转运蛋白的囊泡移动受阻、信号传导过程受阻
(4)取健康小白鼠随机均分为甲、乙两组,注射等量葡萄糖溶液后,检测两组小白鼠初始血糖浓度;一组光照下培养,一组黑暗中培养,其他条件相同且适宜;一段时间后检测两组小白鼠的血糖浓度,分析两组小白鼠血糖浓度变化情况
【分析】当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝脏、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝脏,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。
【解答】解:(1)人体内血糖来源有食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解和非糖类物质的转化。由图可知:下丘脑、②所示的胰高血糖素、③所示的胰岛素参与了血糖调节,因此血糖平衡的调节方式为神经—体液调节。
(2)分析题图可知,①是下丘脑分泌的神经递质,②是胰岛A细胞分泌的胰高血糖素,二者都能通过与胰岛B细胞膜上的受体结合发挥作用,胰岛B细胞上还有葡萄糖的受体。当血糖含量升高时,机体通过促进葡萄糖转运蛋白向细胞膜转运,促使组织细胞摄取葡萄糖,加速葡萄糖的利用,从而降低血糖浓度。
(3)由题图可知,IR(胰岛素受体)不敏感、葡萄糖转运蛋白合成减少、含有葡萄糖转运蛋白的囊泡移动受阻、信号传导过程受阻均会导致机体发生胰岛素抵抗。
(4)葡萄糖耐量指机体对血糖浓度的调节能力,可通过检测血糖浓度变化来反映葡萄糖耐量。实验目的是探究光照对小白鼠葡萄糖耐量的影响,自变量为是否进行光照,因变量是血糖浓度变化,对实验结果有影响的无关变量应控制相同且适宜,据此并依据实验设计遵循的对照原则和单一变量原则可确定该实验思路为:取健康小白鼠随机均分为甲、乙两组,注射等量葡萄糖溶液后,检测两组小白鼠初始血糖浓度;一组光照下培养,一组黑暗中培养,其他条件相同且适宜;一段时间后检测两组小白鼠的血糖浓度,分析两组小白鼠血糖浓度变化情况。通过比较血糖的浓度变化情况,得出葡萄糖耐量的高低,分析光照对小白鼠葡萄糖耐量是否有影响。
故答案为:
(1)肝糖原分解 非糖类物质的转化 神经—体液调节
(2)神经递质、葡萄糖、胰高血糖素 通过促进葡萄糖转运蛋白向细胞膜转运,促使组织细胞摄取葡萄糖,加速葡萄糖的利用,降低血糖浓度
(3)IR不敏感、葡萄糖转运蛋白合成减少、含有葡萄糖转运蛋白的囊泡移动受阻、信号传导过程受阻
(4)取健康小白鼠随机均分为甲、乙两组,注射等量葡萄糖溶液后,检测两组小白鼠初始血糖浓度;一组光照下培养,一组黑暗中培养,其他条件相同且适宜;一段时间后检测两组小白鼠的血糖浓度,分析两组小白鼠血糖浓度变化情况
【点评】本题考查血糖调节的相关知识,意在考查学生的识记和理解能力,要求学生掌握血糖的来源和去路,并区分胰岛素与胰高血糖素这两种调节血糖的激素的作用机制,属于中档题。
34.研究发现2型糖尿病患者是阿尔茨海默病(AD)的高危人群。AD主要病理特征是β﹣淀粉样蛋白(Aβ)沉积和tau蛋白过度磷酸化(p﹣tau),两种情形均导致神经元凋亡,使患者学习记忆能力减退。为研究有氧运动改善2型糖尿病小鼠认知功能的作用机制,我国科学家开展了一系列相关实验。
(1)研究人员利用健康小鼠构建2型糖尿病小鼠及运动方案,实验处理和结果如下表。
组别 实验处理 运动方案 空腹血糖(FBS)含量 胰岛素(FINS)含量
A组 腹腔注射等量生理盐水 无
B组 腹腔注射STZ(30mg/kg) 无
C组 Ⅰ 有氧运动
注:链脲佐菌素(STZ)常用于糖尿病模型的构建。
①Ⅰ处的处理是 腹腔注射STZ(30mg/kg) ,设置B组起的作用是 作为对照,与A组对比说明注射STZ获得了糖尿病小鼠,与C组对比说明有氧运动具有降血糖作用 。
②推测2型糖尿病患病可能的致病机理是 (机体对胰岛素的反应减弱)胰岛素的作用效果下降 。
(2)研究人员用上述三组小鼠进行水迷宫定向导航实验,检测小鼠的学习和记忆能力。平台位于第三象限水面下2cm处,小鼠从不同部位入水找到平台的游泳轨迹见图。根据运动量与在平台停留次数,下列轨迹中最有可能是C组的是 ③ ,请说明理由 小鼠进入平台次数比正常组少,比模型组多;运动量比正常组小,比模型组大 。
(3)研究人员测定三组小鼠脑内海马组织中miR﹣126的表达水平以及蛋白Aβ、p﹣tau的表达水平,结果如图。
注:miR﹣126是一类有调控功能的非编码小RNA。
据分析,有氧运动有利于一定程度上减少神经元的凋亡,进而使2型糖尿病小鼠的学习记忆能力得到改善的机理是 上调miR﹣126的表达来减缓Aβ蛋白沉积和tau蛋白过度磷酸化 。
【答案】(1)腹腔注射STZ(30mg/kg);作为对照,与A组对比说明注射STZ获得了糖尿病小鼠,与C组对比说明有氧运动具有降血糖作用;(机体对胰岛素的反应减弱)胰岛素的作用效果下降
(2)③;小鼠进入平台次数比正常组少,比模型组多;运动量比正常组小,比模型组大
(3)上调miR﹣126的表达来减缓Aβ蛋白沉积和tau蛋白过度磷酸化
【分析】糖尿病患者血糖浓度较高,可能是缺少胰岛素,也可能是胰岛素不敏感。
【解答】解:(1)①A组用生理盐水处理正常小鼠,应该为空白对照组,其血糖和胰岛素含量均较低,B组用STZ处理后,构成了糖尿病模型鼠,血糖和胰岛素水平均偏高,C组的血糖浓度高于A组,小于B组,说明C组也为糖尿病模型鼠,C组的处理应该为腹腔注射STZ(30mg/kg),进行有氧运动后,血糖和胰岛素水平均下降。B组作为对照,与A组对比说明注射STZ获得了糖尿病小鼠,与C组对比说明有氧运动具有降血糖作用。
②根据BC组的血糖浓度和胰岛素水平均高于正常小鼠可知,2型糖尿病患病的原因可能是机体对胰岛素不敏感,造成胰岛素的作用效果下降。
(2)①中小鼠达到平台的次数最多,运动量最大,应该为正常小鼠,对应A组;②中小鼠达到平台的次数最少,运动量最少,应该对应糖尿病模型鼠未进行运动组即B组;③中小鼠进入平台的次数比正常组少,比模型组多;运动量比正常组小,比模型组大,应该对应C组。
(3)根据三组小鼠中基因的表达情况可知,糖尿病小鼠的miR﹣126的表达水平下降,Aβ、p﹣tau的表达水平升高,而进行有氧运动后,miR﹣126的表达水平升高,Aβ、p﹣tau的表达水平下降,结合“β﹣淀粉样蛋白(Aβ)沉积和tau蛋白过度磷酸化(p﹣tau),两种情形均导致神经元凋亡,使患者学习记忆能力减退”可知,有氧运动可能通过上调miR﹣126的表达来减缓Aβ蛋白沉积和tau蛋白过度磷酸化,进而使2型糖尿病小鼠的学习记忆能力得到改善。
故答案为:
(1)腹腔注射STZ(30mg/kg);作为对照,与A组对比说明注射STZ获得了糖尿病小鼠,与C组对比说明有氧运动具有降血糖作用;(机体对胰岛素的反应减弱)胰岛素的作用效果下降
(2)③;小鼠进入平台次数比正常组少,比模型组多;运动量比正常组小,比模型组大
(3)上调miR﹣126的表达来减缓Aβ蛋白沉积和tau蛋白过度磷酸化
【点评】本题考查血糖调节的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
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