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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
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。
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:_________________________________________________________________。
4.(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
实验组 27位糖尿病患者 阿卡波糖(一种口 ②________服降血糖药物) __________
空腹血糖水平