高中生物专题分层作业
第23讲 人和高等动物的体液调节
A组 基础题组
题组一 脊椎动物的激素调节
1.关于人体激素的叙述正确的是( )
A.多数为蛋白质,少数为RNA
B.都是通过体液运输的
C.定向运输给特定的靶细胞或靶器官
D.直接参与细胞内多种生命活动
答案 B 激素属于信号分子,通过体液可运输到全身各处,但只作用于特定的靶器官、靶细胞;激素与细胞膜上或膜内的受体结合后,通过调节各种细胞内的代谢活动来影响人体的生理活动,不直接参与细胞内的多种生命活动;激素的化学本质有蛋白质分子,如胰岛素、生长激素等,也有固醇类,如性激素。
2.(2020北京101中学期中)下列与人体激素有关的叙述,不正确的是( )
A.胰岛A细胞分泌的胰高血糖素促进葡萄糖合成肝糖原
B.生长激素和胰岛素均能与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应
C.当血液中甲状腺激素浓度降低时,引起垂体分泌促甲状腺激素增加
D.胰岛B细胞分泌的胰岛素是机体中唯一具有降低血糖功能的激素
答案 A 胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能够促进肝糖原水解产生葡萄糖,A错误;生长激素和胰岛素的化学本质都是蛋白质,都能与双缩脲试剂反应产生紫色,B正确;当血液中甲状腺激素浓度降低时,会通过反馈调节促进垂体分泌促甲状腺激素,C正确;胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,是机体中唯一具有降血糖功能的激素,D正确。
3.(2020江苏单科)下列关于人体神经调节和体液调节的叙述,正确的是( )
A.成年后生长激素不再分泌,身高不再增加
B.体内多种激素具有直接降低血糖的作用
C.与神经调节相比,体液调节通常作用缓慢、持续时间长
D.神经中枢只能通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动
答案 C 生长激素作为促进蛋白质的合成和骨的生长的激素,成年后也分泌,A项错误;胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,B项错误;神经调节的结构基础是反射弧,与体液调节相比,神经调节更准确,速度更快,持续时间短,C项正确;下丘脑等中的神经内分泌细胞,可以通过分泌相应激素调节相关生理活动,D项错误。
题组二 甲状腺激素的分级调节及反馈调节
4.有关人体甲状腺激素的叙述,正确的是( )
A.甲状腺激素的分泌受神经、内分泌系统的共同调节
B.下丘脑分泌的激素直接作用于甲状腺影响其分泌
C.用蛋白酶处理甲状腺激素会使其失活
D.长期食用缺碘的食物会导致甲亢
答案 A 下丘脑属于神经系统,垂体属于内分泌系统,甲状腺激素的分泌受神经、内分泌系统的共同调节,A正确;下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素只作用于垂体,B错误;甲状腺激素的化学本质是氨基酸衍生物,蛋白酶不能将其分解,C错误;缺碘会导致地方性甲状腺肿,甲亢是甲状腺功能亢进,D错误。
5.下表是缺碘与不缺碘的两类人群血液中,与甲状腺活动密切相关的两种激素的含量状况。下列分析正确的是( )
分泌腺体
激素名称
不缺碘人群激素含量
缺碘人群激素含量
补碘前
补碘后
甲状腺
①
正常
降低
正常
垂体
②
正常
③
正常
A.①表示促甲状腺激素,②表示促甲状腺激素释放激素
B.①表示促甲状腺激素释放激素,②表示促甲状腺激素
C.①表示甲状腺激素,③应该是升高
D.②表示促甲状腺激素,③应该是降低
答案 C 根据题意可知,①是甲状腺激素,②是促甲状腺激素。缺碘导致甲状腺激素减少,对下丘脑和垂体的抑制活动减弱,垂体分泌的促甲状腺激素的含量升高,C正确。
6.下图是对甲状腺激素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.结构乙的活动只受结构甲分泌的激素调节
D.甲状腺激素的含量过高会抑制a、b的分泌
答案 D 能够调节丙甲状腺分泌甲状腺激素的腺体乙是垂体,甲是下丘脑,A错误;甲下丘脑释放的激素a是促甲状腺激素释放激素,乙垂体释放的激素b是促甲状腺激素,B错误;垂体的分泌活动除受下丘脑分泌的激素控制之外,还受结构丙甲状腺分泌的甲状腺激素的反馈调节,C错误;甲状腺激素的含量过高时,能反馈调节抑制下丘脑和垂体释放激素a和b,D正确。
题组三 血糖调节
7.研究发现,剧烈运动过程中肌细胞会增加分泌鸢尾素(一种多肽类激素),鸢尾素能促进胰岛素的释放,下列相关分析错误的是( )
A.细胞利用氨基酸为原料合成鸢尾素
B.剧烈运动时体内的胰岛素水平上升
C.鸢尾素通过神经运送至胰岛B细胞
D.胰岛素促进肌细胞对葡萄糖的摄取
答案 C 细胞以氨基酸为原料合成鸢尾素,A选项正确;据“剧烈运动过程中肌细胞会增加分泌鸢尾素(一种多肽类激素),鸢尾素能促进胰岛素的释放”可知,剧烈运动时体内的胰岛素水平上升,B选项正确;鸢尾素是一种激素,其调节生命活动的过程属于体液调节,C选项错误;胰岛素能促进肌细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存,从而降低血糖,D选项正确。
8.实验室内有一群基因突变的老鼠,这些老鼠只要按时喂食并且不让它们运动,它们就能维持正常,当它们进食后,它们的血糖浓度会轻微上升,然后下降至一个恒定水平;然而只要让老鼠运动或禁食一餐,它们的血糖浓度就会迅速下降,进而昏迷。这些突变老鼠出现上述状况的原因最可能是( )
A.胰岛B细胞受损
B.胰岛A细胞中胰高血糖素基因缺失
C.无法将血糖合成肝糖原
D.体内细胞缺乏胰高血糖素的受体
答案 D 进食后血糖浓度轻微上升,后降至一个恒定状态,说明胰岛B细胞正常,A错误;基因突变不会导致基因缺失,B错误;由分析可知这些老鼠胰岛素分泌正常,且能正常发挥作用,即促进血糖氧化分解、合成糖原和转化成非糖物质,C错误;体内细胞缺乏胰高血糖素的受体,会导致胰高血糖素无法正常发挥作用,从而使突变老鼠出现题述现象,D正确。
B组 提升题组
一、选择题
1.下丘脑的CRH神经元兴奋后可分泌促肾上腺皮质激素释放激素CRH (一种含41个氨基酸的神经肽),促进垂体分泌促肾上腺皮质激素,进而促进肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素。研究发现下丘脑—垂体—肾上腺轴的功能紊乱,可使CRH神经元过度兴奋,导致CRH分泌增多,为抑郁症的成因之一。下列叙述错误的是( )
A.正常状态下,兴奋在神经元之间以电信号的形式单向传递
B.CRH的合成、加工需要多种细胞器协调配合,分泌方式为胞吐
C.健康人血液中肾上腺皮质激素增多时会增强对下丘脑的抑制
D.可以通过调控CRH基因或受体的表达水平等方法治疗抑郁症
答案 A 正常状态下,兴奋在神经元之间的突触处以化学信号的形式单向传递,A选项错误;CRH为多肽类激素,其合成、加工需要多种细胞器协调配合,分泌方式为胞吐,B选项正确;肾上腺皮质激素的合成和分泌受下丘脑—垂体—肾上腺轴的控制,是一种反馈调节,健康人血液中肾上腺皮质激素增多时会增强对下丘脑的抑制,C选项正确;据“可使CRH神经元过度兴奋,导致CRH分泌增多,为抑郁症的成因之一”,推知可以通过调控CRH基因或受体的表达水平等方法治疗抑郁症,D选项正确。
2.研究人员为研究哺乳动物垂体对糖代谢的影响,首先切除动物的胰腺,使动物患糖尿病,之后摘除动物垂体,结果发现动物的糖尿病得到缓解,但再注射垂体提取液则又会引发糖尿病症状。下列相关叙述正确的是( )
A.胰腺切除动物血浆中胰高血糖素含量较高
B.垂体中可能有与胰岛素相拮抗的调节糖代谢的激素
C.胰腺切除动物会出现多尿、多饮和体重增加的现象
D.保留胰腺但摘除垂体的动物会发生血糖水平过高的现象
答案 B 胰岛素、胰高血糖素均由胰腺细胞分泌,切除胰腺的动物体内缺乏胰岛素、胰高血糖素,A错误;摘除实验动物垂体,血糖浓度降低,注射垂体提取液血糖浓度再次上升,说明垂体中可能有与胰岛素相拮抗的调节糖代谢的激素,保留胰腺但摘除垂体的动物会发生血糖水平过低的现象,B正确、D错误;胰腺切除后的糖尿病动物会出现多饮、多尿和体重减轻的现象,C错误。
3.(2020北京通州期末)动物在长途运输过程中,体内皮质醇的变化能调节其对刺激的适应能力。图为皮质醇分泌调节示意图,相关分析错误的是( )
A.外界刺激使下丘脑分泌激素增加属于神经调节
B.动物在长途运输过程中,体内皮质醇含量先升高后逐渐恢复
C.皮质醇作用的靶细胞还包括下丘脑细胞和垂体细胞
D.图中M促进皮质醇分泌的过程应属于神经—体液调节
答案 D 外界刺激使感受器产生的兴奋传至下丘脑,促进下丘脑分泌激素增加属于神经调节,A正确;据图可知,皮质醇的分泌存在分级调节和反馈调节,皮质醇含量升高会抑制下丘脑、垂体分泌激素,使其含量维持一定水平,B、C正确;图中M为促肾上腺皮质激素,促进皮质醇分泌的过程应属于体液调节,D错误。
二、非选择题
4.(2020北京101中学期中)下图为人体某些生命活动调节的示意图,请据图分析回答:
(1)请写出一种作用于垂体的激素①的名称: 。激素⑤⑥⑧⑨中可以被蛋白酶或肽酶分解的是 。?
(2)冬泳时,寒冷刺激时,皮肤中的 受到刺激并通过神经元传入 形成冷觉,并引起“下丘脑—垂体—甲状腺”分泌活动的一系列改变,使激素⑥的分泌增加,促进细胞代谢,使机体产热量增加,以抵御寒冷。当血液中的激素⑥含量增加到一定程度时,又反过来抑制 分泌相关激素,这样的调节机制是 。?
(3)下列关于激素共同特征的理解,正确的是 (填序号)。?
①激素只选择性地作用于特定的靶细胞,表现激素作用的特异性 ②激素由内分泌细胞分泌后进入体液,以体液为基本媒介进行传播 ③激素是一种信息分子 ④激素是体内高效能的生物催化物质 ⑤激素发挥作用一定离不开与受体的相互作用
(4)目前普遍认为,内环境的稳态依赖于 调节。?
答案 (1)促甲状腺激素释放激素 ⑤⑧⑨
(2)冷觉(或温度)感受器 大脑皮层 下丘脑和垂体 (负)反馈调节
(3)①②③⑤
(4)神经(调节)、体液调节和免疫
解析 (1)下丘脑是内分泌调节的枢纽可以分泌促激素释放激素作用于垂体,垂体再分泌相关的促激素作用于相应腺体,此处的下丘脑可以分泌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。图中⑤为生长激素、⑥为甲状腺激素、⑧胰高血糖素、⑨为胰岛素,生长激素和胰岛素为蛋白质类激素,胰高血糖素为多肽类,而甲状腺激素为氨基酸类的衍生物,根据酶的专一性,生长激素、胰高血糖素、胰岛素都可以被分解,而甲状腺激素不能被分解。(2)寒冷刺激时,皮肤中的冷觉(或温度)感受器受到刺激并通过神经传到大脑皮层形成冷觉。当血液中的甲状腺激素增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,使甲状腺激素的分泌减少,这属于甲状腺激素的反馈调节。(3)激素在靶细胞的细胞膜上均有特异性受体,因此激素只选择性地作用于特定的靶细胞,表现激素作用的特异性,①正确;激素由内分泌细胞分泌后进入体液,以体液为基本媒介进行传播,②正确;激素是一种信息分子,③正确;激素对代谢起调节作用,而不是催化作用,④错误;激素发挥作用需要与细胞膜上特异性受体结合,因此一定离不开与受体的相互作用,⑤正确。(4)内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络。
5.科研人员对H细胞进行定向改造,制造出两种人工胰岛β细胞(胰岛B细胞):①转入与Ca2+敏感启动子结合的胰岛素基因,得到H-β细胞;②转入由葡萄糖启动表达的肠促胰素(小肠黏膜分泌的一种激素)受体基因,得到H-GR细胞。科研人员用五组小鼠进行实验,处理及结果如下图所示。
(1)Ⅱ组小鼠血糖浓度低于Ⅰ组,因为血糖升高后,葡萄糖进入H-β细胞内,分解成 后,进入线粒体中,在线粒体 上生成大量ATP。当细胞内ATP达到一定浓度时,通过一系列生理过程,使Ca2+内流,引起 表达。?
(2)Ⅳ组小鼠血糖浓度低于Ⅰ组,因为进食刺激小肠黏膜分泌肠促胰素,肠促胰素作为 分子,结合在H-GR细胞的受体上,使H-GR细胞以 方式释放胰岛素。?
(3)实验中,需要使用糖尿病模型(患糖尿病)小鼠的组别是 。?
(4)Ⅲ组为阳性对照组,其作用是 。?
答案 (1)丙酮酸 内膜 胰岛素基因
(2)信息 胞吐
(3)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
(4)Ⅱ组和Ⅳ组细胞(或“H-β细胞和H-GR细胞”)作用效果的参照
解析 (1)Ⅱ组小鼠血糖浓度低于Ⅰ组,因为血糖升高后,葡萄糖进入H-β细胞内,分解成丙酮酸后,进入线粒体中,在线粒体内膜上生成大量ATP。当细胞内ATP达到一定浓度时,通过一系列生理过程,使Ca2+内流,引起胰岛素基因表达。(2)Ⅳ组小鼠血糖浓度低于Ⅰ组,因为进食刺激小肠黏膜分泌肠促胰素,肠促胰素作为信息(信号)分子,结合在H-GR细胞的受体上,使H-GR细胞以胞吐方式释放胰岛素。(3)实验中,只有小鼠是高血糖的时候才容易观察胰岛素分泌后的作用,故需要使用糖尿病模型(患糖尿病)小鼠的组别是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。(4)Ⅲ组为胰岛素含量的阳性对照组,可以比较其他实验组中胰岛素的分泌和作用,故其作用是Ⅱ组和Ⅳ组细胞作用效果的参照。