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重难大题集训(四) 个体稳态的调节过程
1．(2022·江苏南通高三模拟)回答下列有关生命调节的问题：
Ⅰ.哺乳动物的下丘脑存在着与食欲有关的中枢。其中，摄食中枢决定发动摄食活动，饱中
枢决定停止进食活动。瘦素是一种蛋白质类的激素，会对下丘脑的特定神经元起作用，调节
食欲，相关调节过程如图1，其中甲～丁表示神经元，X～Z表示信号分子。瘦素能引起甲
兴奋并分泌X，抑制丙的兴奋并使Y、Z分泌量减少。
(1)除食欲中枢外，下丘脑中的调节中枢还有________________________________(答出2个
即可)。
(2)正常情况下，人进食后，瘦素释放量增加，导致饱中枢兴奋，此时 X 与 Y 的比值
______________(填“增大”“不变”或“减小”)；同时，食欲降低的另一个原因是
__________________________________，导致摄食中枢兴奋性下降。
(3)大多数肥胖者血液中瘦素水平较高，但无饱感且食欲旺盛。据图推测，其最可能的原因
是________。
A．甲分泌X的功能减弱
B．乙细胞膜上Y的受体缺失
C．丙细胞膜上的瘦素受体缺失
D．与丁结合的Z分解速度减慢
(4)当“摄食中枢”的兴奋性增加时，减少下丘脑细胞分泌相关激素，此变化通过垂体，将
减弱____________和____________两种靶腺的活动，从而影响动物体内的能量消耗。
Ⅱ.缺氧一段时间后，下丘脑神经元的功能受损，影响其兴奋性，静息电位水平是影响细胞
兴奋性水平的因素之一。为探究不同缺氧时间对神经元兴奋性的影响，研究人员将神经元置
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)，再
将其置于无氧培养液中，定时测定，结果如图2、3所示。(5)图2中静息电位是以细胞膜的________侧为参照，并将该侧电位水平定义为 0 mV。下面
四种测量方式，能测出静息电位数值的是________。
(6)给予对照组神经元30 pA强度的电刺激，则神经纤维膜外电位变化是______________，
然后缺氧处理20 min，给予相同强度的电刺激，_________(填“能”或“不能”)测到神经
冲动。
(7)据图2和图3分析，下列相关叙述合理的是 ________(填序号)。
①当静息电位由－60 mV变为－65 mV时，神经元更易于兴奋
②缺氧20 min，神经元容易兴奋，从而消耗了能量
③缺氧大于25 min后，神经元易于兴奋，说明缺氧不损伤神经元
④缺氧一段时间后影响细胞的离子主动运输，导致膜电位异常
答案 Ⅰ.(1)体温(平衡)调节中枢、血糖(平衡)调节中枢、水盐(平衡)调节中枢 (2)增大 瘦
素抑制丙的兴奋使Z的分泌量减少，抑制了摄食中枢的兴奋 (3)C (4)甲状腺 肾上腺皮质
Ⅱ.(5)外 A (6)由正到负 不能 (7)④
2．新型冠状病毒通过表面的刺突蛋白(S蛋白)与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE2受体结合，
侵入人体而引发肺炎，具有极强的传染性和致病性。正常人体感染新冠病毒会引起机体发热，
下丘脑的体温调节中枢感受器感受到刺激，从而导致体温调定点上升，然后机体的代谢增加
以达到体温调定点。如图为体温上升期机体体温调节过程示意图。请回答下列问题：(1)新型冠状病毒侵入机体后，体内的B细胞会迅速识别入侵的病毒，在淋巴因子的作用下，
经过细胞的增殖、分化，形成______________细胞。新型冠状病毒引起的炎症主要发生在呼
吸道及肺部的原因是____________________________________________________________。
(2)新型冠状病毒的检测方法目前主要有核酸检测法和抗体检测法。对于无症状的感染者，
可采集其血液样本进行抗体检测，这是因为其体内____________________________________。
(3)综合图解分析，图中的激素甲为______________________________；体温上升期人体进
行体温调节的方式有______________________________。病毒感染人体一段时间后，体温调
定 点 上 移 并 暂 时 维 持 在 38.5 ℃ ， 此 时 机 体 产 热 与 散 热 的 关 系 是
___________________________。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。
答案 (1)浆细胞和记忆 呼吸道及肺部细胞表面有该病毒可特异性识别并结合的受体(或呼
吸道及肺部细胞是该病毒的宿主细胞或该病毒主要侵染呼吸道及肺部细胞) (2)(发生体液免
疫)产生抗体(或产生了抗新型冠状病毒抗体) (3)促甲状腺激素释放激素 神经调节、体液
调节 (产热与散热)平衡 重吸收水的能力增强(重吸收水量增加)
解析 (1)因病毒与其侵染的细胞识别后才能进入宿主细胞，炎症主要发生在呼吸道及肺部，
说明呼吸道及肺部细胞表面有病毒可特异性识别并结合的受体。(3)在甲状腺激素的分级调
节中，下丘脑分泌的激素甲是促甲状腺激素释放激素，垂体分泌的激素乙为促甲状腺激素。
题图中既有神经调节又有激素参与的体液调节，其中神经调节占主导地位。体温调定点上移
并维持在38.5 ℃时，机体产热量等于散热量，产热与散热过程将在较高的水平(38.5 ℃)上
达到产热与散热平衡。当人体出现脱水时，垂体释放的抗利尿激素增加，该激素促进肾小管
和集合管对水的重吸收，使重吸收水量增加，从而减少尿量。
3．近年来研究发现，光不仅能作为能源驱动植物进行光合作用，还能作为信号在植物体中
被光敏色素(一种蛋白)捕捉，进而调控植物的生长发育。科研人员对光和脱落酸(ABA)如何
影响水稻生长进行了相关研究，测定了野生型水稻和光受体缺失突变体水稻中 ABA的含量，
结果如图1所示。测定了不同处理下的种子萌发率，结果如图2所示。回答下列问题：(1)由图1可推测：ABA合成代谢相关基因在突变体水稻中的表达水平__________(填“高
于”“等于”或“低于”)野生型，据此分析影响这些基因表达的原因是
__________________
_______________________________________________________________________________
。
(2)由图2结果分析：
①该实验的自变量包括光照和黑暗、野生型水稻和光受体缺失突变体、____________。
②外源ABA处理明显抑制黑暗和光照下生长的水稻种子的萌发，但____________条件下对
________________________种子萌发的抑制效果更明显。
③据实验结果可以推测，光信号减弱了 ABA 对种子萌发的抑制效果，其依据是
____________
_______________________________________________________________________________
。
(3)有人认为水稻植株CO 与C 结合最终生成C 并不是一步反应，而是一系列的反应过程，
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为研究其假设是否成立，请利用放射性同位素标记的方法，以野生型水稻为实验材料，简要
写出实验思路：__________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
答案 (1)高于 光抑制植物ABA合成代谢相关基因的表达 (2)①ABA的浓度 ②黑暗
光受体缺失突变体 ③在光照条件下，野生型水稻在不同浓度ABA处理下种子萌发率大于
突变种子的萌发率(或在不同浓度ABA处理下，野生型水稻在光照条件下的种子萌发率都大
于黑暗条件) (3)用同位素14C标记的CO 供给野生型水稻，在光照条件下每隔一定时间取
2
样，检测被14C标记的C 出现之前是否出现其他被14C标记的化合物
3
解析 (1)由图1可看出，光受体缺失突变体中ABA的含量高于野生型水稻，可推测ABA
合成代谢相关基因在突变体水稻中的表达水平高于野生型；分析结果出现差异的原因是突变
体缺失光受体，所以是光抑制植物ABA合成代谢相关基因的表达。(2)③题干中关键信息为
“光信号减弱了ABA对种子萌发的抑制效果”，所以依据是在光照条件下，野生型水稻在
不同浓度ABA处理下种子萌发率大于突变种子的萌发率(或在不同浓度ABA处理下，野生
型水稻在光照条件下的种子萌发率都大于黑暗条件)。(3)该实验设计思路关键点：追踪C的
去向，所以用同位素14C标记，自变量是取样时间，因变量是检测被14C标记的化合物，为
了证明假设是否成立，需要检测被14C标记的C 出现之前是否出现其他被14C标记的化合物。
34．(2022·江苏无锡高三模拟)研究发现某些肠道微生物的代谢产物会通过不同的生理过程影
响机体的生命活动。如图是部分作用机制，其中血清素是能够给人带来愉悦感的一种信号分
子。请据图回答问题：
(1)脑中的血清素90%以上来自肠道，肠道中上皮细胞产生的血清素到达并进入脑部神经元，
依次经过的主要内环境是______________________。
(2)血清素与脑部神经元上的____________结合，钠离子大量内流，引起______________部
位 产 生 愉 悦 感 。 结 合 题 意 可 知 ， 长 期 服 用 抗 生 素 的 危 害 之 一 是
___________________________。
(3)人长期处于精神紧张状态时，大脑通过交感神经使肠道蠕动减慢，肠道不能
______________________________，使人降低了愉悦感，进而加剧焦虑。
(4)食用富含膳食纤维的食物有利于改善血糖水平，据图可知，某些肠道益生菌能分解人体
难以消化的膳食纤维并产生乙酸、丁酸等短链脂肪酸。后者激活结肠L细胞内的酶P，启动
______________________，GLP－1 与胰岛B细胞膜上的受体结合，通过细胞内的一系列过
程，引起细胞膜电位改变，________________________，促进胰岛素释放，胰岛素通过
______________________________________________________(答出2点即可)从而降低血糖。
(5)为进一步验证富含膳食纤维的食物辅助糖尿病治疗的效果，我国科研人员将43位糖尿病
患者随机分为两组进行实验。请填写表格，完成实验方案。
分组 实验对象 实验处理1 实验处理2 检测
对照组 16位糖尿病患者 ①________ 常规膳食
处理前后患者
阿卡波糖(一种口 ②________
实验组 27位糖尿病患者 空腹血糖水平
服降血糖药物) __________
答案 (1)组织液、血浆、组织液 (2)血清素受体
大脑皮层 肠内菌群数量减少，血清素产生量减少，从而影响人的情绪 (3)产生足够的血
清素传递给大脑 (4)GLP－1基因表达 Ca2＋通道打开使Ca2＋进入细胞 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等；
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 (5)①阿卡波糖 ②高纤维膳食
(或富含膳食纤维的食物)
解析 (2)血清素是信号分子，需要与脑部神经元上的血清素受体结合。产生感觉的部位在
大脑皮层。长期服用抗生素，肠内菌群数量减少，不利于肠道产生更多的血清素，从而影响人的情绪。(3)当人长期处于紧张状态时，交感神经兴奋性占主导，大脑通过交感神经使肠
道蠕动减弱，不利于食物的消化吸收，同时肠道也不能产生足够的血清素传递给大脑，使人
降低了愉悦感，进而加剧焦虑。(5)在实验中，应该做到随机将实验对象分成两组，一组为
对照组，另一组为实验组。本实验的目的是验证富含膳食纤维的食物辅助糖尿病治疗的效果，
所以两组患者都需要服用阿卡波糖。本实验的自变量是食物的类型，对照组应常规膳食，实
验组则应高纤维膳食。
