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第 28 讲 神经调节和体液调节的关系
1.一些人中暑后会出现体温升高、大量出汗、头疼等症状。下列有关叙述错误的是( )
A.神经调节和体液调节都参与体温恒定和水盐平衡的调节
B.体温升高时,人体可通过排汗散热降低体温
C.为维持血浆渗透压平衡,应给中暑者及时补充水分和无机盐
D.大量出汗时,垂体感受到细胞外液渗透压变化,使大脑皮层产生渴觉
2.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
3.人体下丘脑具有内分泌功能,也是一些调节中枢的所在部位。下列有关下丘脑的叙述,错误的是(
)
A.下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化
B.下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素
C.下丘脑参与水盐平衡的调节:下丘脑有水平衡调节中枢
D.下丘脑能感受体温的变化;下丘脑有体温调节中枢
4.如图为人体血糖、体温和水盐平衡调节的部分过程示意图,下列分析正确的是( )
A.途径①属于血糖调节,胰岛B细胞上有神经递质的受体
B.途径②属于体温调节,激素B是促甲状腺激素
C.途径③属于水盐平衡调节,激素D是由垂体合成和释放的
5.下图为人体的体温与水盐平衡调节示意图,a、b、c、d代表激素。有关叙述错误的是( )A.人体处于寒冷环境时,细胞代谢增强,肾小管和集合管对水的重吸收也增强
B.当受到寒冷刺激时,a、b、c的分泌均会增加
C.下丘脑与垂体之间既有神经联系,又有体液联系
D.体温和水盐平衡的维持都是神经调节和体液调节协调作用的结果
6.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CO 含量偏高
2
B.患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加
C.体温维持在38 ℃时,该患者的产热量大于散热量
D.若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收,可使患者尿量增加
7.高糖、高脂肪膳食习惯容易导致肥胖并引发高胰岛素血症。下图是健康成人和肥胖病成人一次性口服
100 g葡萄糖后,150 min内测得两人胰岛素浓度及肥胖病成人血糖浓度的变化曲线。(注:健康成人空腹条
件下胰岛素浓度为5~20 μU·mL-1)。下列相关叙述不正确的是( )
A.图中肥胖病成人的胰岛素释放速率高于健康成人的胰岛素释放速率
B.30 min后健康成人因血糖浓度降低,进行反馈调节使胰岛素浓度随之下降
C.该肥胖病成人胰岛素浓度高可能与组织细胞膜上的胰岛素受体密度下降有关
D.长期高胰岛素水平会加重胰岛α细胞产生胰岛素的负担,引发糖尿病
8. 4名受试者分别口服100 g葡萄糖后,在180 min内血糖浓度的变化曲线如图所示。据图分析正确的是
( )A.曲线d代表糖尿病患者的血糖浓度变化
B.4条曲线在30 min内血糖升高与肠道吸收有关
C.曲线b在120 min后下降的主要原因是葡萄糖转化为糖原及非糖物质
D.曲线c、d代表正常人的血糖浓度变化
9.某人因一次意外而导致下丘脑受到损伤,这样可能会导致他的( )
①甲状腺激素分泌量发生变化 ②体温调节发生变化③细胞外液渗透压发生变化 ④神经垂体释放抗利尿
激素减少
A.①② B.①②③④ C.①③④ D.①②③
10.肾上腺糖皮质激素是一种可使血糖升高的动物激素,当人体受到某一外界刺激后体内会发生如下图所
示的过程。下列相关叙述错误的是( )
A.上述调节过程中存在神经-体液调节
B.神经递质作用于下丘脑需要经过内环境
C.下丘脑促进胰高血糖素和图中肾上腺糖皮质激素的分泌调节机理相同
D.下丘脑中既有接受神经递质的受体也有接受糖皮质激素的受体
11.若将恒温动物猫从30℃的室内转移到5℃的室外环境中,下列说法错误的是( )
A.5℃条件下,全身脂肪代谢的酶被激活
B.5℃条件下,机体的产热量大于散热量
C.5℃条件下,猫体内促甲状腺激素和甲状腺激素含量增加,耗氧速率增大
D.5℃低温刺激温度感受器,使体表内的血管发生反射性收缩
12.(2023秋·江苏盐城·高二盐城中学校考阶段练习)下图表示人体或人体细胞内某些信息的传递机制模
式图。下列相关叙述正确的是( )A.若b表示反射弧中的神经中枢,则信号在ab之间可以双向传递
B.如果该图中a表示突触小体的膜(即突触前膜),b为递质,c为突触后膜,则发生在a中的信号
转换过程为电信号→化学信号→电信号
C.若该图a表示下丘脑,b为垂体后叶,c为肾小管和集合管,则d、e为同一物质
D.若e表示促性腺激素释放激素,则a产生的激素不可能作用于c
13.高盐饮食后一段时间内,虽然通过调节饮水和泌尿可以使细胞外液渗透压回归Na+摄入前的水平,但
机体依旧处于正钠平衡(总Na+摄入多于排泄)状态。下列叙述不正确的是( )
A.细胞外液渗透压主要来源于Na+和Cl-
B.细胞外液渗透压回归与主动饮水、抗利尿激素分泌增加有关
C.细胞内液不参与细胞外液渗透压的调节
D.细胞外液渗透压回归但机体处于正钠平衡时,细胞外液总量和体液总量均增多
14.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,再经下丘脑一垂体一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。
15.为了证实“甲状腺激素及甲状腺激素抑制剂对蝌蚪生长发育的影响”,某同学设计了下列实验方案:
①取2个玻璃缸,分别编号为1号、2号。
②在2个玻璃缸中,分别加入等量(且适量)的水和新鲜水草,然后在每个玻璃缸中分别放入10条发育状态
不同的蝌蚪。
③向1号缸中投放含甲状腺激素的饲料,2号缸中投放含甲状腺激素抑制剂的饲料。
④每天分别向各缸中投放一些饲料。⑤每隔一定时间观察一次,观察时用小网将蝌蚪捞出放在培养皿中,再将培养皿放在坐标纸上(1 mm×1
mm),观察并且测量蝌蚪的体长变化(如前肢和后肢的生长情况、尾的变化等)。
上述实验设计方案中,有一些明显的设计缺陷或不妥,请你修改完善该设计方案。
(1)该设计方案的明显缺陷是 ,因此,①过程应改为(只需陈述修改内容,下同) ;③
过程应改为 。
(2)方案中存在着引起实验误差的不妥之处,②过程的不妥之处应改为 ;④过程的不妥之处应改为
。
1.(2023·海南·高考真题)我国航天员乘坐我国自主研发的载人飞船,顺利进入空间实验室,并在太空中
安全地生活与工作。航天服具有生命保障系统,为航天员提供了类似地面的环境。下列有关航天服及其生
命保障系统的叙述,错误的是( )
A.能清除微量污染,减少航天员相关疾病的发生
B.能阻隔太空中各种射线,避免航天员机体细胞发生诱发突变
C.能调控航天服内的温度,维持航天员的体温恒定不变
D.能控制航天服内的压力,避免航天员的肺由于环境压力变化而发生损伤
2.(2023·山东·高考真题)脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢,其中只有脊髓呼吸中
枢直接支配呼吸运动的呼吸肌,且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是( )
A.只要脑干功能正常,自主节律性的呼吸运动就能正常进行
B.大脑可通过传出神经支配呼吸肌
C.睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节
D.体液中CO 浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节
2
3.(2023·湖北·统考高考真题)为探究环境污染物A对斑马鱼生理的影响,研究者用不同浓度的污染物A
溶液处理斑马鱼,实验结果如下表。据结果分析,下列叙述正确的是( )
A物质浓度(μg·L-1)
0 10 50 100
指标
① 肝脏糖原含量(mg·g-1) 25.0±0.6 12.1±0.7 12.0±0.7 11.1±0.2
② 肝脏丙酮酸含量(nmol·g-1) 23.6±0.7 17.5±0.2 15.7±0.2 8.8±0.4
③ 血液中胰高血糖素含量(mIU·mg·prot-1) 43.6±1.7 87.2±1.8 109.1±3.0 120.0±2.1
A.由②可知机体无氧呼吸减慢,有氧呼吸加快
B.由①可知机体内葡萄糖转化为糖原的速率加快
C.①②表明肝脏没有足够的丙酮酸来转化成葡萄糖
D.③表明机体生成的葡萄糖增多,血糖浓度持续升高
4.(2023·湖北·统考高考真题)2023年4月,武汉马拉松比赛吸引了全球约26000名运动员参赛。赛程中运动员出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快。下列关于比赛中运动员生理状况的叙述,正确的是
( )
A.血浆中二氧化碳浓度持续升高
B.大量补水后,内环境可恢复稳态
C.交感神经兴奋增强,胃肠平滑肌蠕动加快
D.血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量生成减少
5.(2023·广东·统考高考真题)空腹血糖是糖尿病筛查常用检测指标之一,但易受运动和心理状态等因素
干扰,影响筛查结果。下列叙述正确的是( )
A.空腹时健康人血糖水平保持恒定
B.空腹时糖尿病患者胰岛细胞不分泌激素
C.运动时血液中的葡萄糖只消耗没有补充
D.紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高
6.(2023·山西·统考高考真题)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述,错误的是
( )
A.葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,其含量受激素的调节
B.葡萄糖是机体能量的重要来源,能经自由扩散通过细胞膜
C.血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D.血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
7.(2023·全国·统考高考真题)激素调节是哺乳动物维持正常生命活动的重要调节方式。下列叙述错误的
是( )
A.甲状腺分泌甲状腺激素受垂体和下丘脑的调节
B.细胞外液渗透压下降可促进抗利尿激素的释放
C.胸腺可分泌胸腺激素,也是T细胞成熟的场所
D.促甲状腺激素可经血液运输到靶细胞发挥作用
8.(2023·浙江·统考高考真题)胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶,促进肝糖原分解成葡萄糖,提高
血糖水平,机理如图所示。
下列叙述正确的是( )
A.胰高血糖素经主动运输进入肝细胞才能发挥作用
B.饥饿时,肝细胞中有更多磷酸化酶b被活化
C.磷酸化酶a能为肝糖原水解提供活化能D.胰岛素可直接提高磷酸化酶a的活性
9.(2022·重庆·统考高考真题)如图表示人动脉血压维持相对稳定的一种反射过程。动脉血压正常时,过
高过紧的衣领会直接刺激颈动脉窦压力感受器,引起后续的反射过程,使人头晕甚至晕厥,即“衣领综合
征”。下列叙述错误的是( )
A.窦神经受损时,颈动脉窦压力感受器仍可产生兴奋
B.动脉血压的波动可通过神经调节快速恢复正常
C.“衣领综合征”是反射启动后引起血压升高所致
10.(2022·重庆·统考高考真题)将人胰岛素A链上1个天冬氨酸替换为甘氨酸,B链末端增加2个精氨
酸,可制备出一种人工长效胰岛素。下列关于该胰岛素的叙述,错误的是( )
A.进入人体后需经高尔基体加工 B.比人胰岛素多了2个肽键
C.与人胰岛素有相同的靶细胞 D.可通过基因工程方法生产
11.(2022·海南·统考高考真题)机体内血糖浓度受多种激素共同调节。某实验小组探究了三种激素单独
或联合作用调节血糖的效应,实验前血糖浓度为5.0mmol/L,血糖浓度随激素处理时间的变化如图。下列
有关叙述正确的是( )A.激素单独作用时,0.5h内升高血糖最快的激素是肾上腺素
B.3h时,三种激素联合作用升高血糖的效应大于各自效应的总和
C.肾上腺素和胰高血糖素对血糖的调节作用表现出相抗衡的关系
12.(2022·湖北·统考高考真题)北京冬奥会期间,越野滑雪运动员身着薄比赛服在零下10℃左右的环境
中展开激烈角逐,关于比赛中运动员的生理现象,下列叙述正确的是( )
A.血糖分解加快,储存的ATP增加,产热大于散热
B.血液中肾上腺素含量升高,甲状腺激素含量下降,血糖分解加快
C.心跳加快,呼吸频率增加,温度感受器对低温不敏感而不觉得寒冷
D.在运动初期骨骼肌细胞主要通过肌糖原分解供能,一定时间后主要通过肝糖原分解供能
13.(2022·湖北·统考高考真题)奋战在抗击新冠疫情一线的医护人员是最美逆行者。因长时间穿防护服
工作,他们汗流浃背,饮水受限,尿量减少。下列关于尿液生成及排放的调节,叙述正确的是( )
A.抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对NaCl的重吸收
B.医护人员紧张工作后大量饮用清水有利于快速恢复水一盐平衡
C.医护人员工作时高度紧张,排尿反射受到大脑皮层的抑制,排尿减少
D.医护人员工作时汗流浃背,抗利尿激素的分泌减少,水的重吸收增加
14.(2022·河北·统考高考真题)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15.(2023·江苏·统考高考真题)糖尿病显著增加认知障碍发生的风险。研究团队发现在胰岛素抵抗
(IR)状态下,脂肪组织释放的外泌囊泡(AT-EV)中有高含量的miR-9-3p(一种miRNA),使神经细胞
结构功能改变,导致认知水平降低。图1示IR鼠脂肪组织与大脑信息交流机制。请回答下列问题:
(1)当神经冲动传导至①时,轴突末梢内的 移至突触前膜处释放神经递质,与突触后膜的受体结合,
使 打开,突触后膜电位升高。若突触间隙K+浓度升高,则突触后膜静息电位绝对值 。
(2)脂肪组织参与体内血糖调节,在胰岛素调控作用下可以通过 降低血糖浓度,IR状态下由于脂肪细
胞的胰岛素受体 ,降血糖作用被削弱。图1中由②释放的③经体液运输至脑部,miR-9-3p进入神经
细胞,抑制细胞内 。
(3)为研究miR-9-3p对突触的影响,采集正常鼠和IR鼠的AT-EV置于缓冲液中,分别注入b、c组实验鼠,
a组的处理是 。2周后检测实验鼠海马突触数量,结果如图2.分析图中数据并给出结论: 。
(4)为研究抑制miR-9-3p可否改善IR引起的认知障碍症状,运用腺病毒载体将miR-9-3p抑制剂导入实验鼠。
导入该抑制剂后,需测定对照和实验组miR-9-3p含量,还需通过实验检测 。
16.(2023·浙江·统考高考真题)运动员在马拉松长跑过程中,机体往往出现心跳加快,呼吸加深,大量出汗,口渴等生理反应。马拉松长跑需要机体各器官系统共同协调完成。
回答下列问题:
(1)听到发令枪声运动员立刻起跑,这一过程属于 反射。长跑过程中,运动员感到口渴的原因是大量
出汗导致血浆渗透压升高,渗透压感受器产生的兴奋传到 ,产生渴觉。
(2)长跑结束后,运动员需要补充水分。研究发现正常人分别一次性饮用1000mL清水与1000mL生理盐水,
其排尿速率变化如图甲所示。
图中表示大量饮用清水后的排尿速率曲线是 ,该曲线的形成原因是大量饮用清水后血浆被稀释,渗
透压下降, 。从维持机体血浆渗透压稳定的角度,建议运动员运动后饮用 。
(3)长跑过程中,运动员会出现血压升高等机体反应,运动结束后,血压能快速恢复正常,这一过程受神
经-体液共同调节,其中减压反射是调节血压相对稳定的重要神经调节方式。为验证减压反射弧的传入神经
是减压神经,传出神经是迷走神经,根据提供的实验材料,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与
讨论。
材料与用具:成年实验兔、血压测定仪、生理盐水、刺激电极、麻醉剂等。
(要求与说明:答题时对实验兔的手术过程不作具体要求)
①完善实验思路:
I.麻醉和固定实验兔,分离其颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经。颈总动脉经动脉插管与血压测
定仪连接,测定血压,血压正常。在实验过程中,随时用 湿润神经。
Ⅱ.用适宜强度电刺激减压神经,测定血压,血压下降。再用 ,测定血压,血压下降。
Ⅲ.对减压神经进行双结扎固定,并从结扎中间剪断神经(如图乙所示)。分别用适宜强度电刺激 ,
分别测定血压,并记录。
IV.对迷走神经进行重复Ⅲ的操作。
②预测实验结果: 。
设计用于记录Ⅲ、IV实验结果的表格,并将预测的血压变化填入表中。
③分析与讨论:
运动员在马拉松长跑过程中,减压反射有什么生理意义?
17.(2023·全国·统考高考真题)某研究小组以某种哺乳动物(动物甲)为对象研究水盐平衡调节,发现动物达到一定程度时,尿量明显减少并出现主动饮水行为;而大量饮用清水后,尿量增加。回答下列问题。
(1)哺乳动物水盐平衡的调节中枢位于 。
(2)动物甲大量失水后,其单位体积细胞外液中溶质微粒的数目会 ,信息被机体内的某种感受器感受
后,动物甲便会产生一种感觉即 ,进而主动饮水。
(3)请从水盐平衡调节的角度分析,动物甲大量饮水后尿量增加的原因是 。
18.(2023·天津·统考高考真题)某种蜂将幼虫生产在某种寄主动物的身体里,研究人员发现幼虫羽化成
功率与寄主肠道菌群有关,得到如下表结论
菌种 1 2 3 4 5 6
醋酸杆菌A + - + + + +
芽孢杆菌B + - - + - -
菌C + - - - + -
菌D + - - - - +
注:+代表存在这种菌,-代表不存在这种菌
(1)根据第 列,在有菌A的情况下,菌 会进一步促进提高幼蜂羽化率。
(2)研究人员对幼蜂寄生可能造成的影响进行研究。
(i)研究发现幼蜂会分泌一种物质,类似于人体内胰岛素的作用,则其作用可以是促进 物质转化为
脂质。
(ii)研究还发现,幼蜂的存在会导致寄主体内脂肪酶活性降低,这是通过 的方式使寄主积累脂质。
(iii)研究还需要知道幼蜂是否对寄主体内脂质合成量有影响,结合以上实验结果,请设计实验探究:
19.(2023·山东·高考真题)研究显示,糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化,导致记
忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解,该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。为探究相关机
理,以小鼠等为材料进行了以下实验。
实验I:探究高糖环境和蛋白激酶cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有5mmol/L葡萄糖的
培养液模拟正常小鼠的体液环境。将各组细胞分别置于等量培养液中,A组培养液不处理,B组培养液中
加入75mmol/L的X试剂1mL,C组培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液1mL。实验结果见图甲。
实验Ⅱ:通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力,连续5天测量4组小鼠的逃避潜伏期,结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关,实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠(TD小鼠)通过注射药物STZ制备。
(1)人体中血糖的来源有 (答出2个方面的来源即可)。已知STZ是通过破坏某种细胞引起了小鼠
血糖升高,据此推测,这种细胞是 。
(2)实验I的C组中,在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液后,细胞吸水、体积变大,
说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压 (填“升高”或“降低”),B组实验结果可说
明渗透压的变化对C组结果 (填“有”或“没有”)干扰。图甲中A组和C组的实验结果说明
蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响是
(3)图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是 (填标号)。
①正常小鼠 ②敲除cPKCγ基因的小鼠 ③TD小鼠 ④敲除cPKCγ基因的TD小鼠
(4)对TD小鼠进行干预后,小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究,写出2种可能的干预思路:
。
20.(2023·山西·统考高考真题)人在运动时会发生一系列生理变化,机体可通过神经调节和体液调节维
持内环境的稳态。回答下列问题。
(1)运动时,某种自主神经的活动占优势使心跳加快,这种自主神经是 。
(2)剧烈运动时,机体耗氧量增加、葡萄糖氧化分解产生大量CO,CO 进入血液使呼吸运动加快。CO 使
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呼吸运动加快的原因是 。
(3)运动时葡萄糖消耗加快,胰高血糖素等激素分泌增加,以维持血糖相对稳定。胰高血糖素在升高血糖浓
度方面所起的作用是 。
(4)运动中出汗失水导致细胞外液渗透压升高,垂体释放的某种激素增加,促进肾小管、集合管对水的重吸
收,该激素是 。若大量失水使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,可使醛固酮分泌增加。醛
固酮的主要生理功能是 。