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第3章 体液调节
一、选择题
1.(2分)促胰液素是人类发现的第一种激素。以下关于该激素发现的过程及其作用的叙述,错误的是( )
A.大胆提出盐酸刺激小狗的小肠黏膜产生化学物质(促胰液素)假设的人是斯他林和贝利斯
B.促胰液素是由胰腺分泌的,可以促进食物消化
C.促胰液素发挥作用后会被灭活
D.促胰液素的发现过程中采用了假说﹣演绎法
2.(2分)下列关于神经调节和体液调节的说法,错误的是( )
A.体液调节的信号是化学物质,神经调节的信号是神经冲动
B.神经调节作用范围准确、局限,而体液调节的范围广泛
C.神经调节作用时间短暂,而体液调节时间较长
D.神经调节速度快,而体液调节反应缓慢
3.(2分)哺乳动物长时间未饮水导致机体脱水时,会发生的生理现象是( )
A.血浆渗透压降低
B.组织细胞发生质壁分离
C.抗利尿激素分泌增加
D.肾小管对水分重吸收减弱
4.(2分)下列有关动物激素的说法正确的是( )
A.抗利尿激素是由垂体后叶细胞合成并分泌的
B.长期服用雌性激素的女性可能会引起垂体功能退化
C.雌性激素、生长激素、甲状腺激素、保幼激素均可以口服使用
D.呆小症患者不可以通过抽血化验的方式来判断生长激素水平是否正常
5.(2分)寒冷时,人体内甲状腺激素的含量会增加,对此有关的分析,错误的是( )
A.该调节属于神经—体液调节
B.该调节过程离不开下丘脑和垂体的参与
C.该激素的增加会导致TRH的分泌量减少
D.该激素会催化细胞内物质的氧化分解
6.(2分)尿崩症是肾脏对水的重吸收产生障碍导致的一组综合征,主要临床症状是烦渴、多饮、多尿。下列相关叙述错误的是( )
A.下丘脑或垂体病变都可能导致尿崩症
B.该病患者体内的抗利尿激素含量可能较高
C.患者原尿渗透压明显偏高,含有大量的水,导致多尿
D.患者血浆渗透压明显偏高,渴觉中枢兴奋,导致多饮
7.(2分)肾上腺的髓质分泌肾上腺素,它的分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素的分泌增多,人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心率加速等特征。下列相关叙述正确的是( )
A.肾上腺素作用的靶器官仅有心脏
B.肾上腺素通过体液运输到达心脏
C.肾上腺不受中枢神经系统的调节
D.该实例包含神经—体液—免疫调节
8.(2分)如图是分泌细胞分泌的某种物质与靶细胞结合的示意图,据图判断下列叙述正确的( )
A.分泌细胞产生的分泌物与靶细胞相互结合的原因是靶细胞膜上有载体蛋白
B.如果分泌细胞是垂体细胞,那么此时的靶细胞不可能是性腺细胞
C.如果分泌细胞为甲状腺细胞,那么靶细胞可能为垂体细胞
D.如果分泌细胞产生的分泌物为胰高血糖素,则靶细胞可以为肌肉细胞
9.(2分)一位56岁女性体检时被发现甲状腺肿痛、低碘血症。对于该患者的诊断结论以及其血液中促甲状腺激素(TSH) 的水平应该是( )
A.甲状腺功能亢进,高水平TSH
B.甲状腺功能亢进,低水平TSH
C.甲状腺功能减退,高水平TSH
D.甲状腺功能减退,低水平TSH
10.(2分)某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热、排尿量减少,检查发现其肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,被确诊为高原性肺水肿。下列说法不正确的是( )
A.该患者呼吸困难导致其体内CO2含量偏高
B.体温维持在38℃时,该患者的产热量大于散热量
C.患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加
D.患者体内抗利尿激素的分泌不经过下丘脑、垂体等的分级调节
11.(2分)肾上腺的髓质分泌肾上腺素,它的分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素的分泌增多,人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心率加速等特征。以下相关分析错误的是( )
A.动物体的生命活动同时受神经和体液的调节
B.内分泌腺本身受神经系统的调节
C.内分泌腺分泌的激素可影响神经系统的生理功能
D.神经调节可视作体液调节的一个环节
12.(2分)糖尿病有两种类型Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病,前者是胰岛β细胞受损使胰岛素分泌不足引起的,后者是靶细胞膜上胰岛素的受体被破坏引起的,下列叙述正确的是( )
A.Ⅰ型糖尿病患者糖原合成量增加
B.Ⅰ型糖尿病患者葡萄糖进入组织细胞减少
C.Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素水平低于正常人
D.Ⅱ型糖尿病患者胰岛素分泌不受血糖含量影响
13.(2分)如图表示信号分子对靶细胞作用的方式。下列有关叙述正确的是( )
A.人体内的信号分子都是通过血液进行运输,并作用于特定的受体
B.若①是肾上腺素,则靶细胞可能是肝细胞,结果是使肝糖原分解
C.若靶细胞是甲状腺细胞,则①可能是促甲状腺激素释放激素
D.因为神经调节需要经过突触,所以该调节方式比神经调节速度快
14.(2分)褪黑素是由哺乳动物和人的松果体产生的激素,它能缩短入睡时间、延长睡眠时间,从而起到调整睡眠的作用。褪黑素的分泌调节过程如图,下列分析正确的是( )
A.该过程体现了激素的分级调节
B.该过程中褪黑素的分泌存在反馈调节
C.长时间光照会使褪黑素的分泌增加
D.下丘脑具备感觉暗信号刺激的感受器
15.(2分)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10h后补充ADH)实验进行确诊。禁水加压后NDI患者的尿液渗透压将( )
A.无法确定 B.升高 C.降低 D.不变
16.(2分)如图为人体内血糖平衡调节的部分过程示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.图中对血糖浓度的调节方式是神经—体液调节
B.激素甲为胰岛素,它是人体内已知的唯一可以降低血糖浓度的激素
C.下丘脑中某些神经能通过神经递质作用于某内分泌腺
D.肝脏细胞和肌肉细胞都是激素甲和激素乙作用的靶细胞
17.(2分)炎性甲亢是由甲状腺滤泡细胞膜通透性发生改变,滤泡细胞中的甲状腺激素大量释放进入血液,从而引起机体内甲状腺激素含量明显升高的一种疾病。下列叙述正确的是( )
A.甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素作用于垂体后产生的生理效应相同
B.炎性甲亢患者血液中促甲状腺激素释放激素的含量比正常人高
C.甲状腺激素作用的靶细胞比促甲状腺激素作用的靶细胞数量多
D.甲亢患者的体温偏高是因为代谢旺盛导致机体产热量大于散热量
18.(2分)在激烈的竞技比赛中,运动员大量出汗、体温略微升高,此过程中机体产生的生理活动,错误的是( )
A.皮肤毛细血管舒张
B.垂体释放抗利尿激素增多
C.细胞外液渗透压下降
D.皮肤中的热觉感受器兴奋
19.(2分)甲状腺功能减退症(简称:甲减)是一种由于缺乏甲状腺激素而引起的病症。某甲状腺正常的小鼠出现甲减,研究人员为了解其病因,给该小鼠静脉注射适宜浓度的促甲状腺激素释放激素溶液,并检测注射前后小鼠血液中的甲状腺激素含量的变化。下列叙述正确的是( )
A.TRH运输到并作用于垂体,使垂体分泌TSH
B.该甲状腺功能减退症小鼠的神经系统兴奋性比正常小鼠高
C.若仅有下丘脑受损,则注射后该小鼠的甲减症状没有明显变化
D.若仅有垂体受损,则注射后甲状腺激素含量比注射前明显升高
20.(2分)为了研究血糖调节的因素,研究者利用5只体重、健康状况基本相似的兔子、生理盐水、适宜浓度的胰岛素、葡萄糖、肾上腺素和胰高血糖素溶液做了如图所示实验,有关分析判断正确的是( )
A.①号家兔的血糖变化成为胰岛素功能的起对照作用
B.二次注射后,低血糖症状最先得到缓解的是④号家兔
C.⑤号家兔没有对照作用
D.③号家兔血糖不会升高
二、实验题
21.(12分)某研究人员用药物W进行了如下实验:给甲组大鼠注射药物W,乙组大鼠注射等量生理盐水,饲养一段时间后,测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明:乙组大鼠无显著变化;与乙组大鼠相比,甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,进食量增加,体重下降。回答下列问题:
(1)由上述实验结果可推测,药物W破坏了胰腺中的 细胞,使细胞失去功能,从而导致血糖浓度升高。该细胞分泌的激素的作用是 。该细胞分泌激素受神经递质的作用,这种说法 (“正确”、“错误”)。
(2)由上述实验结果还可推测,甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,导致肾小管液的渗透压比正常时的 ,从而使该组大鼠的排尿量 。
(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降,推测体重下降的原因是 。
(4)若上述推测都成立,那么该实验的研究意义是 (答出1点即可)。
22.(10分)向小白鼠注射促甲状腺激素(TSH),会使下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)减少。对此现象的解释有两种观点:
观点一,这是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果;
观点二,这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果。
设计实验探究两种观点的对错,请补充实验过程:
(1)实验步骤:
①将生理状态相同的小白鼠分为A、B两组,测定两组动物血液中 的含量。
②用手术器械将A组小白鼠的 (器官)协除,B组做相同的外伤手术,但不摘除此器官。
③向A、B两组小白鼠注射 。
④在相同且适宜的环境条件下饲养。
⑤一段时间后,测定A、B两组小白鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。
(2)实验结果及结论:
①若 ,则观点二正确;②若 ,则观点一正确。
三、解答题
23.(13分)如图为某人在饥饿时参加冰桶挑战其体内的一些生理变化过程示意图(图中①~④为激素,A、B、C、D表示器官、组织或细胞)。请据图回答下列问题:
(1)参加冰桶挑战的人在被冰水浇湿后,感受器兴奋,神经元的细胞膜外发生 的电位变化,传至位于 的体温调节中枢,调节体温恒定。产生冷觉的A表示 。
(2)全身冰水浇湿后,下丘脑会分泌①,①促使B分泌②,②促使甲状腺分泌③,该过程中①表示 ,B表示 ,该过程体现了激素调节中的 调节的特点;当③增加到一定程度后可以抑制下丘脑和B分泌①和②,该过程体现了激素调节中的 调节。
(3)饥寒交迫时 细胞分泌的④含量增加,④的主要生理功能是 ,以维持血糖含量的相对稳定。与此同时,肾上腺髓质对肾上腺素的分泌量也增加,说明二者在调节血糖平衡的过程中表现为 作用。
24.(12分)人体内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,维持人体内环境稳态的机制是相当复杂的。图1表示人体血糖浓度发生变化和人体受寒冷刺激后的部分调节过程的示意图(A、B、C、D表示激素),图2表示神经系统对内分泌功能的调节方式(有甲、乙、丙三种方式)。结合图1、图2所示,分析回答下列问题:
(1)人体在寒冷环境下,图1中激素 (填字母)的分泌量明显增加,使产热量增加,同时机体还可以通过皮肤血管收缩减少皮肤的血流量等变化以减少散热。人体体温调节的中枢及激素D的名称分别是 、 。
(2)图1中垂体可分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,促进甲状腺分泌激素B,此调节方式属于图2中的 模式。
(3)抗利尿激素的合成和分泌是通过图2中 模式调节,当人体内 升高时,其分泌量增加。
25.(13分)如图表示下丘脑参与人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程.请回答下列问题:
(1)受到寒冷刺激时,下丘脑可通过垂体促进腺体A的分泌活动,腺体A表示的器官有 .
(2)人体剧烈运动大量出汗后会导致 渗透压升高,下丘脑渗透压感受器接受刺激产生兴奋后增加 激素的生成和分泌,并由 释放进入血液,促进肾小管和集合管对水分的重吸收.
(3)当血糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,使胰岛B细胞分泌活动增强,血糖浓度下降,此过程属于 调节.胰岛分泌的胰岛素需要与靶细胞的受体结合才能发挥作用,胰岛素的受体分布在靶细胞的 (填“细胞膜上”或“细胞质中”或“细胞核中”).
(4)I型糖尿病由胰岛B细胞损伤引起,患病率具有种族差异性,患者血液中含有抗胰岛B细胞的抗体和效应T细胞.据此推测:I型糖尿病是由 决定的、针对胰岛B 细胞的一种 病;胰岛B细胞的损伤是机体通过 免疫导致的.
第3章 体液调节
参考答案与试题解析
一、选择题
1.(2分)促胰液素是人类发现的第一种激素。以下关于该激素发现的过程及其作用的叙述,错误的是( )
A.大胆提出盐酸刺激小狗的小肠黏膜产生化学物质(促胰液素)假设的人是斯他林和贝利斯
B.促胰液素是由胰腺分泌的,可以促进食物消化
C.促胰液素发挥作用后会被灭活
D.促胰液素的发现过程中采用了假说﹣演绎法
【答案】B
【分析】1、沃泰默实验:把稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内,会引起胰腺分泌胰液。若直接将稀盐酸注入狗的血液中则不会引起胰液的分泌。切除了通向该段小肠的神经,只留下血管,再向小肠内注入稀盐酸时,仍能促进胰液分泌。
2、斯他林和贝利斯的实验:剪下狗的一段小肠,刮下黏膜,抽取黏膜提取液,并将黏膜提取液注射到同一条狗的静脉中,发现能促进胰腺分泌胰液。
【解答】解:A、斯他林和贝利斯大胆提出盐酸刺激小狗的小肠黏膜产生化学物质(促胰液素),A正确;
B、促胰液素是由小肠黏膜分泌的,进入血液,由血液传送到胰腺,使胰腺分泌胰液,B错误;
C、促胰液素发挥作用后会被灭活,C正确;
D、促胰液素的发现过程中斯他林和贝利斯先假设再设计实验验证,也属于假说﹣演绎法,D正确。
故选:B。
【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。
2.(2分)下列关于神经调节和体液调节的说法,错误的是( )
A.体液调节的信号是化学物质,神经调节的信号是神经冲动
B.神经调节作用范围准确、局限,而体液调节的范围广泛
C.神经调节作用时间短暂,而体液调节时间较长
D.神经调节速度快,而体液调节反应缓慢
【答案】A
【分析】神经调节与体液调节的比较
比较项目 神经调节 体液调节
传递方式 电信号(神经冲动)、化学信号(递质) 激素及其他化学物质
调节方式 反射 激素﹣﹣特定的组织细胞
作用途径 反射弧 体液运输
作用对象 效应器 靶细胞膜上的受体
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、比较局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
联系 神经调节对体液调节起调控和主导作用;体液调节也能影响神经调节,二者是相辅相成,共同调节的
【解答】解:A、体液调节的信号是激素等化学物质,神经调节的信号有电信号和化学信号(神经递质),A错误;
B、神经调节、体液调节作用范围不同,神经调节准确、但是比较局限,体液调节较广泛,B正确;
C、作用时间不同,神经调节时间比较暂,体液调节时间比较长,C正确;
D、神经调节反应比较迅速,体液调节反应较缓慢,D正确;
故选:A。
【点评】本题考查神经、体液调节在维持稳态中的作用,要求考生识记神经调节和体液调节的区别及联系,能结合所学的知识准确答题。
3.(2分)哺乳动物长时间未饮水导致机体脱水时,会发生的生理现象是( )
A.血浆渗透压降低
B.组织细胞发生质壁分离
C.抗利尿激素分泌增加
D.肾小管对水分重吸收减弱
【答案】C
【分析】当动物长时间未饮水导致机体脱水时,血浆渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,致使抗利尿激素分泌量增加,肾小管和集合管对水的重吸收作用增强.
【解答】解:A、脱水时血浆渗透压升高,A错误;
B、动物细胞没有细胞壁,不存在质壁分离,B错误;
C、抗利尿激素分泌增加,C正确。
D、肾小管对水分重吸收增强,D错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查水和无机盐平衡的调节,意在考查学生对调节过程的理解和识记能力以及运用所学知识解决生活实际问题的能力.
4.(2分)下列有关动物激素的说法正确的是( )
A.抗利尿激素是由垂体后叶细胞合成并分泌的
B.长期服用雌性激素的女性可能会引起垂体功能退化
C.雌性激素、生长激素、甲状腺激素、保幼激素均可以口服使用
D.呆小症患者不可以通过抽血化验的方式来判断生长激素水平是否正常
【答案】B
【分析】1、抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌,由垂体后叶释放,能够促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
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。
【解答】解:A、抗利尿激素是下丘脑合成,垂体后叶细胞释放,A错误;
B、长期服用雌性激素的女性会抑制垂体,可能会引起垂体功能退化,B正确;
C、雌性激素、甲状腺激素、保幼激素均可以口服使用,而生长激素的化学本质是蛋白质,口服会失去活性,C错误;
D、呆小症患者可以通过抽血化验的方式来判断甲状腺激素水平是否正常,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查各种激素的功能,意在考查学生对题干信息和基础知识的分析理解能力,难度不大。
5.(2分)寒冷时,人体内甲状腺激素的含量会增加,对此有关的分析,错误的是( )
A.该调节属于神经—体液调节
B.该调节过程离不开下丘脑和垂体的参与
C.该激素的增加会导致TRH的分泌量减少
D.该激素会催化细胞内物质的氧化分解
【答案】D
【分析】1、人体体温调节:
(1)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;
(2)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。
2、甲状腺激素分泌的分级调节和反馈调节过程:
【解答】解:A、寒冷刺激导致人体内甲状腺激素的含量增加,属于神经—体液调节,A正确;
B、由以上分析可知,甲状腺激素的分泌过程存在分级调节,离不开下丘脑和垂体的参与,B正确;
C、甲状腺激素通过反馈调节,使下丘脑对TRH的分泌量减少,C正确;
D、激素只有调节功能,酶才具有催化功能,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查体温调节、动物激素调节等知识,要求考生识记体温调节的具体过程及调节方式;识记甲状腺激素分泌的分级调节和反馈调节过程,能结合所学的知识准确答题。
6.(2分)尿崩症是肾脏对水的重吸收产生障碍导致的一组综合征,主要临床症状是烦渴、多饮、多尿。下列相关叙述错误的是( )
A.下丘脑或垂体病变都可能导致尿崩症
B.该病患者体内的抗利尿激素含量可能较高
C.患者原尿渗透压明显偏高,含有大量的水,导致多尿
D.患者血浆渗透压明显偏高,渴觉中枢兴奋,导致多饮
【答案】C
【分析】水盐平衡调节
【解答】解:A、抗利尿激素是由下丘脑合成和分泌,垂体释放的激素,可以促进肾小管和集合管对水的重吸收,由题干可知,尿崩症是肾脏对水的重吸收产生障碍导致的综合征,若下丘脑或垂体病变,可能会引起抗利尿激素含量的减少,从而引起尿崩症,A正确;
B、若该病患者的肾小管和集合管发生病变而对抗利尿激素不敏感,可能会促进抗利尿激素的进一步合成与释放而使患者体内的抗利尿激素含量较高,B正确;
C、尿崩症患者的肾脏对水的重吸收产生障碍,与正常人相比,患者原尿中含有大量水,渗透压明显偏低,C错误;
D、由于该病患者的肾脏对水的重吸收产生障碍,多尿带走大量水,患者血浆渗透压明显偏高,渴觉中枢兴奋,导致多饮,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查水盐调节的相关知识,意在考查学生的分析能力和获取信息能力。
7.(2分)肾上腺的髓质分泌肾上腺素,它的分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素的分泌增多,人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心率加速等特征。下列相关叙述正确的是( )
A.肾上腺素作用的靶器官仅有心脏
B.肾上腺素通过体液运输到达心脏
C.肾上腺不受中枢神经系统的调节
D.该实例包含神经—体液—免疫调节
【答案】B
【分析】1、激素由内分泌腺分泌的,在激素同受体结合后,激素原本的结构发生了改变,不再具有原来激素具有的生物学效应,就叫做灭活。激素调节的三个特点:①微量和高效;②通过体液运输;③作用于靶器官、靶细胞。
2、神经调节与体液调节相比:神经调节反应迅速、作用范围准确、比较局限、作用时间短暂,而体液调节反应速度较缓慢、作用范围广、作用时间长。
【解答】解:A、肾上腺素的分泌增多时,人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心率加速等特征,故肾上腺素运送到全身各处,作用的靶器官有心脏、肌肉、肝脏等,A错误;
B、肾上腺素的分泌增多时,会导致心率加速,可见肾上腺素能通过体液运输到达心脏,B正确;
C、肾上腺的分泌活动受内脏神经的直接支配,C错误;
D、该实例包含神经—体液调节,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了激素调节的特点,意在考查考生识记能力,分析题干获取信息的能力,难度适中。
8.(2分)如图是分泌细胞分泌的某种物质与靶细胞结合的示意图,据图判断下列叙述正确的( )
A.分泌细胞产生的分泌物与靶细胞相互结合的原因是靶细胞膜上有载体蛋白
B.如果分泌细胞是垂体细胞,那么此时的靶细胞不可能是性腺细胞
C.如果分泌细胞为甲状腺细胞,那么靶细胞可能为垂体细胞
D.如果分泌细胞产生的分泌物为胰高血糖素,则靶细胞可以为肌肉细胞
【答案】C
【分析】血糖平衡的调节。
【解答】解:A、分泌细胞产生的分泌物与靶细胞相互结合原因是靶细胞膜上有受体蛋白,A错误;
B、如果分泌细胞是垂体细胞,分泌物可以是促性腺激素,促性腺激素的靶细胞是性腺细胞,B错误;
C、如果分泌细胞为甲状腺细胞,分泌物是甲状腺激素,甲状腺激素含量升高会抑制垂体合成和分泌促甲状腺激素,所以靶细胞可能是垂体,C正确;
D、肌糖原不能分解成葡萄糖,肌肉细胞上没有识别胰高血糖素的受体,D错误。
故选:C。
【点评】本题的知识点是载体蛋白与受体蛋白的作用,甲状腺激素的反馈调节,性激素的分级调节,胰高血糖素的作用,解析时要把知识归纳到题图模型之中,形成知识网便于掌握。
9.(2分)一位56岁女性体检时被发现甲状腺肿痛、低碘血症。对于该患者的诊断结论以及其血液中促甲状腺激素(TSH) 的水平应该是( )
A.甲状腺功能亢进,高水平TSH
B.甲状腺功能亢进,低水平TSH
C.甲状腺功能减退,高水平TSH
D.甲状腺功能减退,低水平TSH
【答案】C
【分析】甲状腺激素的生理作用: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;甲状腺激素的合成需要添加碘。
【解答】解:患者出现低碘症状,而甲状腺激素的合成需要碘,所以患者甲状腺激素分泌少,因此甲状腺功能减退,并且患者嗜睡,说明兴奋性降低进一步证实甲状腺激素分泌过少;而低浓度的甲状腺激素对垂体分泌的促甲状腺激素的抑制作用减弱,所以患者将出现高水平的TSH。
故选:C。
【点评】本题结合题干所给信息,考查动物激素的调节,要求考生识记相关激素的具体功能,掌握甲状腺激素的分级调节和反馈调节过程,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
10.(2分)某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热、排尿量减少,检查发现其肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,被确诊为高原性肺水肿。下列说法不正确的是( )
A.该患者呼吸困难导致其体内CO2含量偏高
B.体温维持在38℃时,该患者的产热量大于散热量
C.患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加
D.患者体内抗利尿激素的分泌不经过下丘脑、垂体等的分级调节
【答案】B
【分析】1、人体体温恒定机理:产热和散热保持动态平衡。
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、患者呼吸困难导致呼吸作用产生的CO2无法排出,含量偏高,A正确;
B、体温维持在38℃时,该患者的产热量和散热量处于动态平衡,体温升高的过程中,可能是产热量大于散热量,B错误;
C、根据题干信息,“肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分”,说明组织液的渗透压升高,肺部组织液增加,出现组织水肿,C正确;
D、抗利尿激素有下丘脑合成,垂体释放,不属于分级调节,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查体温调节、水盐调节的相关知识,要求考生识记体温调节的中枢及过程;识记水盐调节的过程,能结合所学的知识准确判断各选项。
11.(2分)肾上腺的髓质分泌肾上腺素,它的分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素的分泌增多,人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心率加速等特征。以下相关分析错误的是( )
A.动物体的生命活动同时受神经和体液的调节
B.内分泌腺本身受神经系统的调节
C.内分泌腺分泌的激素可影响神经系统的生理功能
D.神经调节可视作体液调节的一个环节
【答案】D
【分析】1、神经调节与体液调节的比较
比较项目 神经调节 体液调节
传递方式 电信号(神经冲动)、化学信号(递质) 激素及其他化学物质
调节方式 反射 激素﹣﹣特定的组织细胞
作用途径 反射弧 体液运输
作用对象 效应器 靶细胞膜上的受体
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、比较局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
联系 神经调节对体液调节起调控和主导作用;体液调节也能影响神经调节,二者是相辅相成,共同调节的
2、神经调节与体液调节的联系
(1)体内大多数内分泌腺受神经系统的控制。神经系统对激素分泌的控制,主要通过植物性神经控制着内分泌腺的活动。如下丘脑通过植物性神经直接或间接控制各种腺体。
(2)内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的功能。
①甲状腺激素影响幼年动物大脑的发育,提高神经系统的兴奋性。
②性激素水平的高低可以影响神经系统对动物性行为的控制。
【解答】解:A、动物体的生命活动同时受神经和体液的调节,A正确;
BD、内分泌腺可以作为反射弧的效应器,受神经系统的调节,因此体液调节可以作为神经调节的一部分,B正确,D错误;
C、内分泌腺分泌的激素可影响神经系统的生理功能,例如甲状腺激素可以促进中枢神经系统的发育,C正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查神经调节和体液调节的相关知识点,解答本题的关键是能正确区分神经调节和体液调节的区别、以及二者之间的联系。
12.(2分)糖尿病有两种类型Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病,前者是胰岛β细胞受损使胰岛素分泌不足引起的,后者是靶细胞膜上胰岛素的受体被破坏引起的,下列叙述正确的是( )
A.Ⅰ型糖尿病患者糖原合成量增加
B.Ⅰ型糖尿病患者葡萄糖进入组织细胞减少
C.Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素水平低于正常人
D.Ⅱ型糖尿病患者胰岛素分泌不受血糖含量影响
【答案】B
【分析】当人体内血糖浓度高时,就会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛素加快组织细胞对血糖的吸收分解,加快血糖在肝脏、骨骼肌中合成糖原,促进血糖转化为脂肪和氨基酸,同时抑制肝糖原的分解,抑制非糖物质转化,从而使血糖浓度降低。人体内血糖浓度降低时,就会刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素促进肝糖原分解,加速体内非糖物质的转化,从而使血糖农度升高。
【解答】解:A、Ⅰ型糖尿病患者胰岛素合成不足,糖原合成量减少,A错误;
B、Ⅰ型糖尿病患者胰岛素分泌不足,葡萄糖进入组织细胞减少,B正确;
C、Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素水平不会低于正常人,C错误;
D、Ⅱ型糖尿病患者胰岛素分泌仍然受血糖含量影响,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查血糖调节的过程,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。
13.(2分)如图表示信号分子对靶细胞作用的方式。下列有关叙述正确的是( )
A.人体内的信号分子都是通过血液进行运输,并作用于特定的受体
B.若①是肾上腺素,则靶细胞可能是肝细胞,结果是使肝糖原分解
C.若靶细胞是甲状腺细胞,则①可能是促甲状腺激素释放激素
D.因为神经调节需要经过突触,所以该调节方式比神经调节速度快
【答案】B
【分析】1、生物体中的信号分子是指生物体内的某些化学分子,既非营养物,又非能源物质和结构物质,而且也不是酶,它们主要是用来在细胞间和细胞内传递信息,如激素、神经递质、生长因子等统称为信号分子,它们的唯一功能是同细胞受体结合,传递细胞信息。
2、分析题图:表示某种信号分子对靶细胞作用的方式,其中①是一种信号分子,②是该信号分子的特异性受体。不同的信号分子在细胞中的受体分布的位置不同,如激素中,蛋白质类激素的受体存在于细胞膜上;而性激素属于固醇,能够进入细胞,因此受体存在于细胞内。
【解答】解:A、并非人体内的所有信号分子都是通过血液进行运输。如神经递质,可在突触前膜释放后,经过突出间隙作用于突触后膜,A错误;
B、若①是肾上腺素,则靶细胞有可能是肝细胞,结果是使肝糖原分解,使血糖浓度升高,B正确;
C、若靶细胞是甲状腺细胞,则①可能是促甲状腺激素,C错误;
D、神经调节的速度比体液调节的速度快,D错误。
故选:B。
【点评】本题结合图解,考查信号分子、神经调节和激素调节,要求考生识记激素调节与神经调节的异同,能结合图中信息准确答题。
14.(2分)褪黑素是由哺乳动物和人的松果体产生的激素,它能缩短入睡时间、延长睡眠时间,从而起到调整睡眠的作用。褪黑素的分泌调节过程如图,下列分析正确的是( )
A.该过程体现了激素的分级调节
B.该过程中褪黑素的分泌存在反馈调节
C.长时间光照会使褪黑素的分泌增加
D.下丘脑具备感觉暗信号刺激的感受器
【答案】B
【分析】1、动物激素:在高等动物和人体内,激素是由身体的某些部分(一些特殊的细胞、组织)专门制造并直接分泌到组织间隙液和血液中去的一些特殊的化学物质,是体内起信息传递作用的化学物质之一,它们可以经血液循环或局部扩散达到另一类细胞,调节后者的生理功能(代谢、生长、发育及繁殖)或维持内环境的相对恒定。
2、分析题图:暗信号通过“视网膜→下丘脑→松果体”途径对生物分泌褪黑素进行调控,该调控过程不能体现分级调节,但存在反馈调节过程。
【解答】解:A、分级调节是一种分层调控的方式,常见的方式为下丘脑→垂体→内分泌腺,图中过程未体现激素的分级调节,A错误;
B、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,B正确;
C、由图可知,暗信号可促使褪黑素增多,则长时间光照会抑制褪黑素分泌,导致褪黑素分泌减少,C错误;
D、下丘脑是神经中枢,具备感觉暗信号刺激的感受器是视网膜,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查学生从题图中获取褪黑素的作用机理,并结合所学动物激素调节的特点做出正确判断,属于理解和应用层次的内容,难度适中。
15.(2分)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10h后补充ADH)实验进行确诊。禁水加压后NDI患者的尿液渗透压将( )
A.无法确定 B.升高 C.降低 D.不变
【答案】D
【分析】抗利尿激素由下丘脑分泌,能促进肾小管和集合管对水分的重吸收,导致尿液渗透压升高。尿崩症形成的原因是抗利尿激素分泌不足,其尿液渗透压较低。抗利尿激素与受体结合后才能发挥作用,作用后即失活,因此肾性尿崩症的病因是肾脏对ADH敏感性缺陷,相应细胞表面缺乏受体,使抗利尿激素不能发挥作用,检测患者体内抗利尿激素的含量与正常人相比要多。
【解答】解:根据题意可知,肾性尿崩症的病因是肾脏对ADH敏感性缺陷,相应细胞表面缺乏受体,使抗利尿激素不能发挥作用,禁水加压后,肾小管和集合管对水分的重吸收的量几乎不变,所以尿液渗透压也不变。
故选:D。
【点评】本题考查神经—体液调节在维持稳态中的作用,要求考生识记水平衡调节的具体过程,尤其是抗利尿激素的产生部分、释放部分及作用,能结合题中信息答题。
16.(2分)如图为人体内血糖平衡调节的部分过程示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.图中对血糖浓度的调节方式是神经—体液调节
B.激素甲为胰岛素,它是人体内已知的唯一可以降低血糖浓度的激素
C.下丘脑中某些神经能通过神经递质作用于某内分泌腺
D.肝脏细胞和肌肉细胞都是激素甲和激素乙作用的靶细胞
【答案】D
【分析】据图分析,激素甲可以降低血糖浓度,故激素甲为胰岛素,是体内唯一能降血糖的激素;激素乙可以升高血糖,为胰高血糖素。该过程中既有反射弧的存在,也有激素对于血糖平衡的调节,因此调节方式是神经—体液调节。
【解答】解:A、刺激→下丘脑→某内分泌腺过程是神经调节,激素甲使血糖浓度降低过程属于体液调节,A正确;
B、激素甲能降低血糖,降低血糖的唯一激素是胰岛素,B正确;
C、下丘脑中某些神经能通过神经递质作用于某内分泌腺,C正确;
D、肌肉细胞表面没有激素乙(胰高血糖素)的受体,D错误。
故选:D。
【点评】本题结合图形,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,难度不大。
17.(2分)炎性甲亢是由甲状腺滤泡细胞膜通透性发生改变,滤泡细胞中的甲状腺激素大量释放进入血液,从而引起机体内甲状腺激素含量明显升高的一种疾病。下列叙述正确的是( )
A.甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素作用于垂体后产生的生理效应相同
B.炎性甲亢患者血液中促甲状腺激素释放激素的含量比正常人高
C.甲状腺激素作用的靶细胞比促甲状腺激素作用的靶细胞数量多
D.甲亢患者的体温偏高是因为代谢旺盛导致机体产热量大于散热量
【答案】C
【分析】1、甲状腺激素分泌的调节过程:
2、甲状腺激素的功能:促进代谢活动;促进生长发育(包括中枢神经系统的发育),提高神经系统的兴奋性。
【解答】解:A、甲状腺激素含量增加会抑制垂体合成和分泌促甲状腺激素,而促甲状腺激素释放激素的作用是促进垂体合成并分泌促甲状腺激素,A错误;
B、炎性甲亢患者血液中甲状腺激素含量明显升高,根据负反馈调节,该患者血液中促甲状腺激素释放激素的含量比正常人低,B错误;
C、甲状腺激素可以作用于全身所有的细胞,而促甲状腺激素只能作用于垂体细胞,因此甲状腺激素作用的靶细胞比促甲状腺激素作用的靶细胞数量多,C正确;
D、炎性甲亢患者血液中甲状腺激素含量明显升高,而甲状腺激素能促进新陈代谢,因此该患者的机体细胞代谢旺盛,但机体产热和散热过程处于动态平衡,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查动物激素的调节,重点考查甲状腺激素分泌的调节机制,要求考生识记甲状腺激素分泌的分级调节和反馈调节过程,掌握甲状腺激素的功能,能结合题中信息准确判断各选项。
18.(2分)在激烈的竞技比赛中,运动员大量出汗、体温略微升高,此过程中机体产生的生理活动,错误的是( )
A.皮肤毛细血管舒张
B.垂体释放抗利尿激素增多
C.细胞外液渗透压下降
D.皮肤中的热觉感受器兴奋
【答案】C
【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、体温略微升高,皮肤毛细血管舒张,增加散热,A正确;
BC、运动员大量出汗导致细胞外液渗透压上升,这会导致垂体释放抗利尿激素增多,B正确,C错误;
D、体温略微升高会导致皮肤中的热觉感受器兴奋,D正确。
故选:C。
【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原理及具体过程,能结合所学的知识准确答题。
19.(2分)甲状腺功能减退症(简称:甲减)是一种由于缺乏甲状腺激素而引起的病症。某甲状腺正常的小鼠出现甲减,研究人员为了解其病因,给该小鼠静脉注射适宜浓度的促甲状腺激素释放激素溶液,并检测注射前后小鼠血液中的甲状腺激素含量的变化。下列叙述正确的是( )
A.TRH运输到并作用于垂体,使垂体分泌TSH
B.该甲状腺功能减退症小鼠的神经系统兴奋性比正常小鼠高
C.若仅有下丘脑受损,则注射后该小鼠的甲减症状没有明显变化
D.若仅有垂体受损,则注射后甲状腺激素含量比注射前明显升高
【答案】A
【分析】1、激素的分级调节:如果外界条件寒冷或者甲状腺激素含量低等情况下,下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素,这种激素作用于垂体后,使垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素作用于甲状腺,使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多;当甲状腺激素分泌过时,会反过来通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的分泌活动。
2、根据题干信息分析,该小鼠的甲状腺正常,但是甲状腺功能减退,可能是下丘脑受损或垂体受损导致的。给这只小鼠静脉注射适宜浓度的促甲状腺激素释放激素溶液,若甲状腺激素含量增加,说明是下丘脑受损导致的,若甲状腺激素含量不变,则是垂体受损导致的。
【解答】解:A、TRH(促甲状腺激素释放激素)运输到并作用于垂体,使垂体分泌TSH(促甲状腺激素),A正确;
B、该甲状腺功能减退症小鼠体内甲状腺激素含量低,所以其神经系统的兴奋性较正常小鼠低,B错误;.
C、是这只小鼠的下丘脑受损,则注射促甲状腺激素释放激素后,可以促进垂体产生更多的促甲状腺激素,进而促进甲状腺产生更多的甲状腺激素,因此其甲状腺激素含量明显大于注射前,C错误;
D、促甲状腺激素释放激素只能作用于垂体,若仅有垂体受损,则注射后甲状腺激素含量与注射前相比不会明显升高,D错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查的是动物激素调节的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
20.(2分)为了研究血糖调节的因素,研究者利用5只体重、健康状况基本相似的兔子、生理盐水、适宜浓度的胰岛素、葡萄糖、肾上腺素和胰高血糖素溶液做了如图所示实验,有关分析判断正确的是( )
A.①号家兔的血糖变化成为胰岛素功能的起对照作用
B.二次注射后,低血糖症状最先得到缓解的是④号家兔
C.⑤号家兔没有对照作用
D.③号家兔血糖不会升高
【答案】A
【分析】1、从图示可看出,该实验设计了五组,第一次注射时,①号为对照组,第二次注射时,⑤号为对照组.
2、首次注射胰岛素后,实验组出现了低血糖症状,证明胰岛素具有降低血糖的作用.
3、二次注射时,每组所注射的物质不同.②号注射的是葡萄糖溶液,葡萄糖溶液能迅速地缓解低血糖症状,③号注射的是肾上腺素溶液,④号注射的是胰高血糖素溶液,二者都能促进非糖物质转化为葡萄糖从而缓解低血糖症状,说明肾上腺素与胰高血糖素在调节血糖方面具有协同关系.
【解答】解:A、①号家兔的血糖变化成为胰岛素功能的起对照作用,A正确;
B、二次注射时,②号注射的是葡萄糖溶液,葡萄糖溶液能迅速地缓解低血糖症状,故低血糖症状最先得到缓解的是②号家兔,B错误;
C、;⑤号注射的生理盐水,恢复的最慢,起对照作用,C错误;
D、③号注射的是肾上腺素溶液,能促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖浓度升高,D错误。
故选:A。
【点评】本题以实验的形式,考查血糖调节的相关知识,意在考查学生的分析实验和解决问题的能力,难度不大,二次对照实验中每组中没有人为处理的则为对照组,人为处理的为实验组.
二、实验题
21.(12分)某研究人员用药物W进行了如下实验:给甲组大鼠注射药物W,乙组大鼠注射等量生理盐水,饲养一段时间后,测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明:乙组大鼠无显著变化;与乙组大鼠相比,甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,进食量增加,体重下降。回答下列问题:
(1)由上述实验结果可推测,药物W破坏了胰腺中的 胰岛B 细胞,使细胞失去功能,从而导致血糖浓度升高。该细胞分泌的激素的作用是 加速组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖,从而降低血糖浓度 。该细胞分泌激素受神经递质的作用,这种说法 正确 (“正确”、“错误”)。
(2)由上述实验结果还可推测,甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,导致肾小管液的渗透压比正常时的 高 ,从而使该组大鼠的排尿量 增加 。
(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降,推测体重下降的原因是 甲组大鼠胰岛素缺乏,使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加 。
(4)若上述推测都成立,那么该实验的研究意义是 获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物 (答出1点即可)。
【答案】(1)胰岛B 加速组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖,从而降低血糖浓度 正确
(2)高 增加
(3)甲组大鼠胰岛素缺乏,使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加
(4)获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物
【分析】血糖平衡的调节:
【解答】解:(1)胰岛B细胞能分泌胰岛素,促进血糖下降。由题意知:甲组大鼠注射药物W,乙组大鼠注射等量生理盐水,最终乙组大鼠无显著变化,而甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,说明药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞,使细胞失去功能,从而导致血糖浓度升高。胰岛素能够加速组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖,从而降低血糖浓度。胰岛B细胞分泌胰岛素受神经递质的作用,这种说法是正确的。
(2)甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,导致肾小管液的渗透压比正常时的大,从而使该组大鼠的排尿量增加。
(3)由于W导致胰岛B细胞受损,导致胰岛素分泌不足,葡萄糖进入细胞代谢受阻,细胞本身缺乏能量,导致脂肪、蛋白质加速分解供能,满足机体需要,导致机体蛋白质、脂肪含量分解,体重减轻。
(4)由于W导致胰岛B细胞受损,导致胰岛素分泌不足,从而使小鼠患糖尿病,故可利用药物W人工制造病因为胰岛B细胞受损的糖尿病小鼠用于相应病因糖尿病药物治疗(获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物)。
故答案为:
(1)胰岛B 加速组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖,从而降低血糖浓度 正确
(2)高 增加
(3)甲组大鼠胰岛素缺乏,使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加
(4)获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物
【点评】本题以糖尿病为背景,主要考查血糖平衡调节的相关知识,要求考生识记胰岛素的功能,掌握糖尿病的致病机理,能结合所学知识准确答题。
22.(10分)向小白鼠注射促甲状腺激素(TSH),会使下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)减少。对此现象的解释有两种观点:
观点一,这是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果;
观点二,这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果。
设计实验探究两种观点的对错,请补充实验过程:
(1)实验步骤:
①将生理状态相同的小白鼠分为A、B两组,测定两组动物血液中 促甲状腺激素释放激素 的含量。
②用手术器械将A组小白鼠的 甲状腺 (器官)协除,B组做相同的外伤手术,但不摘除此器官。
③向A、B两组小白鼠注射 等量适宜浓度的促甲状腺激素 。
④在相同且适宜的环境条件下饲养。
⑤一段时间后,测定A、B两组小白鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。
(2)实验结果及结论:
①若 A组小白鼠TRH的含量不减少(或增加),B组小白鼠TRH的含量减少 ,则观点二正确;②若 A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的量(写量相同不给分)相等 ,则观点一正确。
【答案】(1)①促甲状腺激素释放激素 ②甲状腺 ③等量适宜浓度的促甲状腺激素
(2)①A组小白鼠TRH的含量不减少(或增加),B组小白鼠TRH的含量减少
②A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的量(写量相同不给分)相等
【分析】1、甲状腺激素的分级调节:下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素,垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素;甲状腺激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当甲状腺激素分泌过多时,会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌,进而减少甲状腺激素的分泌。
2、实验设计要遵循对照原则和单一变量原则,所以需要设置A、B两组实验。要验证这是不是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果,需要切除实验动物的甲状腺,防止甲状腺激素对实验产生干扰,同时对照组也要进行手术,以排除外伤手术对实验结果造成影响。向A、B两组小白鼠注射等量的适宜浓度的促甲状腺激素(TSH),最后测定A、B两组小白鼠物血液中TRH的含量。
【解答】解:(1)①本题实验的因变量是促甲状腺激素释放激素(TRH)含量的变化,因此要测定A、B两组动物血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)含量。
②要验证这是不是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果,需要A组切除实验动物的甲状腺,防止甲状腺激素对实验产生干扰,B组做相同的外伤手术,但不摘除此器官,以排除外伤手术对实验结果造成影响。
③向A、B两组小白鼠注射等量的适宜浓度的促甲状腺激素(TSH)。
④在相同且适宜的环境条件下饲养。
⑤一段时间后,测定A、B两组小白鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH的含量)。
(2)若这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果,则A组小白鼠TRH不减少(或增加),B组小白鼠TRH减少;若A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的量相等,则这是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果。
故答案为:
(1)①促甲状腺激素释放激素 ②甲状腺 ③等量适宜浓度的促甲状腺激素
(2)①A组小白鼠TRH的含量不减少(或增加),B组小白鼠TRH的含量减少
②A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的量(写量相同不给分)相等
【点评】本题考查甲状腺激素的调节及探究实验,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;解答本题的关键是具有实验设计以及实验分析能力,并确定实验的自变量和因变量,遵循对照实验的单一变量原则。
三、解答题
23.(13分)如图为某人在饥饿时参加冰桶挑战其体内的一些生理变化过程示意图(图中①~④为激素,A、B、C、D表示器官、组织或细胞)。请据图回答下列问题:
(1)参加冰桶挑战的人在被冰水浇湿后,感受器兴奋,神经元的细胞膜外发生 由正电位变为负电位 的电位变化,传至位于 下丘脑 的体温调节中枢,调节体温恒定。产生冷觉的A表示 大脑皮层 。
(2)全身冰水浇湿后,下丘脑会分泌①,①促使B分泌②,②促使甲状腺分泌③,该过程中①表示 促甲状腺激素释放激素(TRH) ,B表示 垂体 ,该过程体现了激素调节中的 分级 调节的特点;当③增加到一定程度后可以抑制下丘脑和B分泌①和②,该过程体现了激素调节中的 (负)反馈 调节。
(3)饥寒交迫时 胰岛A 细胞分泌的④含量增加,④的主要生理功能是 促进肝糖原的分解,脂肪等非糖物质转化为葡萄糖进而升高血糖 ,以维持血糖含量的相对稳定。与此同时,肾上腺髓质对肾上腺素的分泌量也增加,说明二者在调节血糖平衡的过程中表现为 协同 作用。
【答案】(1)由正电位变为负电位 下丘脑 大脑皮层
(2)促甲状腺激素释放激素(TRH) 垂体 分级 (负)反馈
(3)胰岛A 促进肝糖原的分解,脂肪等非糖物质转化为葡萄糖进而升高血糖 协同
【分析】协同作用:协同作用是指不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果。分析图示可知,A为大脑皮层,B为垂体,C为胰岛A细胞,D为胰高血糖素的靶器官或靶细胞,主要为肝脏细胞。①为促甲状腺激素释放激素,②为促甲状腺激素,③为甲状腺激素,④为胰高血糖素。
【解答】解:(1)参加冰桶挑战的人在被冰水浇湿后,感受器兴奋,神经元的细胞膜外发生的电位变化由正电位变为负电位,兴奋沿传入神经传导,传至位于下丘脑的体温调节中枢,调节体温恒定。产生冷觉的A表示大脑皮层。
(2)当身体的温度感受器受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑。下丘脑就会分泌①促甲状腺激素释放激素,运输到垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素。该过程体现了激素调节中的分级调节。但甲状腺激素过量时,以抑制下丘脑和垂体分泌相应的激素,维持激素含量的相对稳定,属于负反馈调节。
(3)饥寒交迫时,胰岛A细胞分泌的④胰高血糖素增加,④胰高血糖素的主要生理功能是促进肝糖原的分解,促进脂肪等非糖物质转化为葡萄糖,进而升高血糖,以维持血糖含量的相对稳定。与此同时,肾上腺髓质对肾上腺素的分泌量也增加,说明二者在调节血糖平衡的过程中表现为协同作用。
故答案为:
(1)由正电位变为负电位 下丘脑 大脑皮层
(2)促甲状腺激素释放激素(TRH) 垂体 分级 (负)反馈
(3)胰岛A 促进肝糖原的分解,脂肪等非糖物质转化为葡萄糖进而升高血糖 协同
【点评】本题主要考查体温调节、血糖调节的相关知识,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
24.(12分)人体内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,维持人体内环境稳态的机制是相当复杂的。图1表示人体血糖浓度发生变化和人体受寒冷刺激后的部分调节过程的示意图(A、B、C、D表示激素),图2表示神经系统对内分泌功能的调节方式(有甲、乙、丙三种方式)。结合图1、图2所示,分析回答下列问题:
(1)人体在寒冷环境下,图1中激素 B和C (填字母)的分泌量明显增加,使产热量增加,同时机体还可以通过皮肤血管收缩减少皮肤的血流量等变化以减少散热。人体体温调节的中枢及激素D的名称分别是 下丘脑 、 胰高血糖素 。
(2)图1中垂体可分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,促进甲状腺分泌激素B,此调节方式属于图2中的 甲 模式。
(3)抗利尿激素的合成和分泌是通过图2中 乙 模式调节,当人体内 细胞外液渗透压 升高时,其分泌量增加。
【答案】(1)B和C 下丘脑 胰高血糖素
(2)甲
(3)乙 细胞外液渗透压
【分析】分析图1:图1表示人体血糖浓度发生变化和人体受寒冷刺激后的部分调节过程的示意图,其中A为促甲状腺激素;B为甲状腺激素;C为肾上腺素;D能作用于肝脏和肌肉,应为胰岛素。
分析图2:图2表示神经系统对内分泌功能的调节有甲、乙、丙三种方式,其中甲激素的调节属于下丘脑→垂体→靶腺的分级调节,如甲状腺激素的分级调节;乙激素为下丘脑分泌,但由垂体释放,应该为抗利尿激素;丙激素是由神经系统控制分泌腺分泌的。
【解答】解:(1)寒冷环境下,图1中B甲状腺激素和C肾上腺素激素的分泌量增加,促进细胞呼吸,以增加产热量,同时机体还可以通过皮肤血管收缩,减少皮肤的血流量等变化以减少散热。体温调节的中枢是下丘脑。当血糖浓度下降,人体受寒冷刺激后胰岛A细胞释放胰高血糖素。
(2)图1中垂体可分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,促进甲状腺分泌激素B甲状腺激素,甲状腺激素的分泌受下丘脑和垂体的调节,属于分级调节,此调节方式属于图2中的甲模式。
(3)抗利尿激素是由下丘脑合成分泌、垂体后叶释放的,对应图2中的乙模式,当人体细胞外液渗透压升高时,抗利尿激素的分泌量增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
故答案为:
(1)B和C 下丘脑 胰高血糖素
(2)甲
(3)乙 细胞外液渗透压
【点评】本题结合图解,考查体温调节、血糖调节及神经调节的相关知识,要求考生识记体温调节和血糖调节的具体过程,掌握甲状腺激素的分级调节过程,能结合图中信息准确答题。
25.(13分)如图表示下丘脑参与人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程.请回答下列问题:
(1)受到寒冷刺激时,下丘脑可通过垂体促进腺体A的分泌活动,腺体A表示的器官有 甲状腺和肾上腺 .
(2)人体剧烈运动大量出汗后会导致 细胞外液 渗透压升高,下丘脑渗透压感受器接受刺激产生兴奋后增加 抗利尿 激素的生成和分泌,并由 垂体 释放进入血液,促进肾小管和集合管对水分的重吸收.
(3)当血糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,使胰岛B细胞分泌活动增强,血糖浓度下降,此过程属于 神经—体液 调节.胰岛分泌的胰岛素需要与靶细胞的受体结合才能发挥作用,胰岛素的受体分布在靶细胞的 细胞膜上 (填“细胞膜上”或“细胞质中”或“细胞核中”).
(4)I型糖尿病由胰岛B细胞损伤引起,患病率具有种族差异性,患者血液中含有抗胰岛B细胞的抗体和效应T细胞.据此推测:I型糖尿病是由 遗传(基因) 决定的、针对胰岛B 细胞的一种 自身免疫 病;胰岛B细胞的损伤是机体通过 体液免疫和细胞(特异性) 免疫导致的.
【答案】见试题解答内容
【分析】下丘脑地位和功能:
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:(1)受到寒冷刺激时,甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,提高细胞代谢水平,增加产热量,说明下丘脑可通过垂体促进甲状腺和肾上腺分泌相关激素.
(2)人体剧烈运动大量出汗后,细胞外液的渗透压升高,下丘脑合成并分泌抗利尿激素,并由垂体释放进入血液,促进肾小管和集合管对水分的重吸收.
(3)当血糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受接受刺激产生兴奋,使胰岛B细胞分泌活动增强,血糖浓度下降,此过程属于神经—体液调节.胰岛分泌的胰岛素需要与靶细胞的受体结合才能发挥作用,胰岛素的受体分布在靶细胞的细胞膜上.
(4)Ⅰ型糖尿病由胰岛B细胞损伤引起,患病率具有种族差异性,说明Ⅰ型糖尿病是由遗传(基因)决定的;患者血液中含有抗胰岛B细胞的抗体和效应T细胞,说明患者自身免疫功能过强,引起自身免疫病;其中抗体参与体液免疫,效应T细胞参与细胞免疫,则胰岛B细胞的损伤是机体通过体液免疫和细胞免疫导致的.
故答案为:
(1)甲状腺和肾上腺
(2)细胞外液 抗利尿 垂体
(3)神经—体液 细胞膜上
(4)遗传(基因) 自身免疫 体液免疫和细胞(特异性)
【点评】本题以下丘脑为中心,考查体温调节、水盐调节、血糖调节和免疫调节等相关知识,意在考查学生识记和理解能力,难度不大.
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