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专题06 动物生命活动调节实验探究
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一、真题考法归纳
考法01 借助血糖平衡考查生命观念和科学探究
考法02 借助体温调节考查科学探究
考法03 借助水盐平衡考查科学思维
考法04 借助神经-体液-免疫调节网络考查科学探究
新考法 借助生命活动调节倡导健康生活
二、常考热点实验梳理
三、实验热点专练
四、实验命题预测
考法
01
借助血糖平衡考查生命观念和科学探究
1．（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
【答案】D
【解析】空腹时血糖的重要来源是肝糖原分解为葡萄糖进入血液，非糖物质也可以转化为血
糖，使血糖水平保持动态平衡，但不是绝对的恒定，A 错误；空腹时糖尿病患者的细胞供能
不足，糖尿病患者的胰岛A 细胞会分泌胰高血糖素促进肝糖原的分解和非糖物质转化为血糖
供能，B 错误；运动时血液中的葡萄糖消耗的同时，胰高血糖素促进肝糖原分解和非糖物质
转化为葡萄糖，对血糖进行补充，C 错误；紧张时交感神经兴奋，会使肾上腺素增多，促进
血糖升高，D 正确。
2．（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（ ）
1
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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
D．血糖浓度受肾上腺素、胰高血糖素和皮质醇调节，不受甲状腺激素调节
【答案】B
【解析】据图分析，激素单独作用时，0.5 h 内升高血糖最快的激素是胰高血糖素， A 错误；
3h 时，三种激素联合作用升高血糖的效应为12.8-5.0=7.8( mmol / L )，三种激素各自效应
的总和为（6.9-5.0)+(5.7-5.0)+(5.2-5.0)=2.8( mmol / L )，前者明显大于后者， B 正确；
肾上腺素和胰高血糖素都能升高血糖，二者在调节血糖方面表现出协同作用， C 错误；实验
结果可证明血糖浓度受肾上腺素、胰高血糖素和皮质醇调节，但实验结果不能证明血糖浓度
不受甲状腺激素调节， D 错误。
考法
02
借助体温调节考查科学探究
3．（2022·浙江·高考真题）大雪纷飞的冬天，室外人员的体温仍能保持相对稳定其体温调
节过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地舒张以增加产热
B．寒冷刺激下，皮肤血管反射性地收缩以减少散热
C．寒冷环境中，甲状腺激素分泌增加以促进物质分解产热
2
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D．寒冷环境中，体温受神经与体液的共同调节
【答案】A
【解析】寒冷刺激下，骨骼肌不自主地收缩以增加产热，A 错误；寒冷刺激下，皮肤血管收
缩，血流量减少，以减少散热，B 正确；寒冷环境中，机体通过分级调节使甲状腺激素分泌
增加，以促进新陈代谢增加产热，C 正确；据图可知，寒冷环境中既有下丘脑参与的神经调
节，也有甲状腺激素参与的体液调节，故体温受神经和体液的共同调节，D 正确。
4．（2022·湖南·高考真题）当内外环境变化使体温波动时，皮肤及机体内部的温度感受器
将信息传入体温调节中枢，通过产热和散热反应，维持体温相对稳定。回答下列问题:
(1)炎热环境下，机体通过体温调节增加散热。写出皮肤增加散热的两种方式
。
(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，生理状态下人体调定点为37℃。病原
体感染后，机体体温升高并稳定在38.5℃时，与正常状态相比，调定点 （填“上移”
“下移”或“不变”），机体产热 。
(3)若下丘脑体温调节中枢损毁，机体体温不能维持稳定。已知药物A 作用于下丘脑体温调节
中枢调控体温。现获得A 的结构类似物M，为探究M 是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体
温调节中枢调控体温，将A、M 分别用生理盐水溶解后，用发热家兔模型进行了以下实验，请
完善实验方案并写出实验结论。
分
组
处理方式
结果
甲
发热家兔模型+生理盐水
发热
乙
发热家兔模型+A 溶液
退热
丙
发热家兔模型+M 溶液
退热
丁
①
发热
②由甲、乙、丙三组实验结果，得出结论 。
③由甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出结论 。
【答案】(1)汗液的蒸发、皮肤中毛细血管舒张
(2) 上移 增加
(3) 损毁下丘脑的发热家兔模型+M 溶液 M 与药物A 一样也具有解热作用 M 与药
物A 一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
【解析】（1）在炎热的环境中时，皮肤中的热觉感受器受到刺激后，将兴奋传递至下丘脑的
体温调节中枢，通过中枢的调节，使皮肤中的毛细血管舒张，皮肤血流量增多，同时也使汗
液的分泌增多等，从而增加散热。
3
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（2）机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，此时产热量和散热量相等，生理状态
下人体调定点为37℃。病原体感染后，机体体温升高并稳定在38.5℃时，与正常状态相比，
调定点上移，但机体产热量和散热量仍然相等，因此，产热量和散热量均增加。
（3）由表格中信息可知，甲组为空白对照，发热家兔模型会出现发热的症状；乙组是加了等
量用生理盐水溶解的A 溶液，已知药物A 作用于下丘脑体温调节中枢调控体温，因此发热家
兔模型会退热；丙组是加了等量生理盐水溶解的M 溶液，也出现退热现象，说明M 与药物A
一样也具有解热作用；丁组小鼠出现发热症状，由于要探究M 通过影响下丘脑体温调节中枢
调控体温，实验需要遵循单一变量原则，与丙组相比，丁组的处理是①损毁下丘脑的发热家
兔模型+M 溶液，损毁了下丘脑体温调节中枢后，M 不能起到调控体温的作用。②由甲、乙、
丙三组实验结果，得出结论：M 与药物A 一样也具有解热作用。③由甲、乙、丙、丁四组实验
结果，得出结论：M 与药物A 一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。
考法
0 3
借助水盐平衡考查科学思维
5．（2023·重庆·统考高考真题）某人头部受伤后出现食欲不振、乏力等症状，经检查后被
诊断为抗利尿激素（ADH）分泌失调综合征，其部分化验结果见表。下列关于该患者的叙述，
错误的是（ ）
项目名
称
结果
参考值
血ADH
7．9Pmol/L
2．3-7．4pmol/L
血Na+
125mmol/L
137-147mmol/L
血K+
4．2mmol/L
3．5-5．3mmol/L
A．下丘脑或垂体可能受到损伤
B．血液中的红细胞出现吸水
C．饮用清水能使尿Na+浓度恢复正常D．细胞外液对渗透压感受的刺激较受伤前减少
【答案】C
【解析】下丘脑是渗透压调节中枢，且可以合成抗利尿激素，并由垂体释放抗利尿激素，头
部受伤可能导致抗利尿激素分泌失调，推测受伤部位可能为下丘脑或垂体，A 正确；该患者
血液中钠离子浓度为125mmol/L，低于正常值，说明其细胞外液渗透压降低，红细胞可能会
吸水涨大，B 正确；由于患者受伤部位可能为下丘脑或垂体，饮用清水不能使尿Na+浓度恢复
正常，C 错误；该患者血液中钠离子浓度为125mmol/L，低于正常值，说明其受伤后细胞外液
渗透压降低，细胞外液对渗透压感受的刺激较受伤前减少，D 正确。
6．（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。
4
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(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 。
【答案】(1)下丘脑
(2) 升高 渴觉
(3)动物甲大量饮水→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器兴奋→下丘脑水平衡调节中
枢兴奋→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管重吸收减少→尿量增加
【解析】（1）哺乳动物水盐平衡的调节中枢位于下丘脑。
（2）动物大量失水后，细胞外液中溶质微粒数量不变，水减少，单位体积内溶质微粒数会升
高，渗透压上升，同时大脑皮层产生渴觉，进而主动饮水。
（3）动物大量饮水，细胞外液渗透压下降，下丘脑渗透压感受器兴奋，传至下丘脑，下丘脑
水平衡调节中枢兴奋，抗利尿激素分泌减少，肾脏重吸收水分减少，尿量增加。
考法
0 4 借助神经
- 体液
- 免疫调节网络考查科学探究
7．（2023·河北·统考高考真题）采食减少是动物被感染后的适应性行为，可促进脂肪分解，
产生β-羟基丁酸（BHB）为机体供能。研究者用流感病毒（IAV）感染小鼠，之后统计其采
食量并测定血中葡萄糖和BHB 水平，结果见图1。测定BHB 对体外培养的CD4+T 细胞（一种辅
助性T 细胞）增殖及分泌干扰素-γ 水平的影响，结果见图2。已知干扰素-γ 具有促免疫作
用。
回答下列问题：
(1)小鼠感染IAV 后，胰岛 细胞分泌的 增多，从而促进 的分解及非糖物质的转化以
维持血糖水平。
(2)IAV 感染引发小鼠内环境改变，导致支配胃肠的 神经活动占据优势，胃肠蠕动及消化
腺分泌减弱，此过程属于 反射。
(3)侵入机体的IAV 经 摄取和加工处理，激活CD4+T 细胞。活化的CD4+T 细胞促进细胞毒性
T 细胞生成，增强机体 免疫。
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(4)小鼠感染期采食量下降有利于提高其免疫力。据图分析，其机理为 。
【答案】(1) A 胰高血糖素 肝糖原
(2) 交感 非条件
(3) 抗原呈递细胞（或“APC”或“B 细胞”或“树突状细胞”或“巨噬细胞”）
细胞（或“特异性”）
(4)采食量下降，机体产生BHB 增多，促进CD4+T 细胞增殖，干扰素-γ 分泌量增加，机体免
疫力提高
【解析】（1）采食量下降导致血糖浓度下降，胰岛A 细胞分泌的胰高血糖素增多。胰高血糖
素作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，并促进非糖物质转变为糖。
（2）内脏活动受自主神经支配，自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的
作用通常是相反的。由“胃肠蠕动及消化腺分泌减弱”可推出交感神经活动占优势。此反射
生来就有，不需要后天习得，所以为非条件反射。
（3）辅助性T 细胞不能直接识别完整抗原IAV。IAV 经抗原呈递细胞（APC）摄取并加工处理
为可识别的抗原肽，才可被辅助性T 细胞识别。在此，抗原呈递细胞包括树突状细胞、B 细胞
和巨噬细胞。活化的CD4+T 细胞促进细胞毒性T 细胞生成，可增强机体的细胞免疫。细胞免
疫也属于机体的特异性免疫。
（4）由图1 可知，采食量下降可促进机体BHB 的生成；由图2 可知，BHB 可促进CD4+T 细胞增
殖和CD4+T 细胞分泌干扰素-γ，从而提高免疫力。
8．（2023·湖北·统考高考真题）我国科学家研制出的脊髓灰质炎减毒活疫苗，为消灭脊髓
灰质炎作出了重要贡献。某儿童服用含有脊髓灰质炎减毒活疫苗的糖丸后，其血清抗体浓度
相对值变化如图所示。
回答下列问题：
(1)该疫苗保留了脊髓灰质炎病毒的 。
(2)据图判断，该疫苗成功诱导了机体的 免疫反应，理由是 。
(3)研究发现，实验动物被脊髓灰质炎病毒侵染后，发生了肢体运动障碍。为判断该动物的肢
体运动障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致，以电刺激的方法设计实
验，实验思路是 ，预期实验结果和结论是 。
(4)若排除了脊髓灰质炎病毒对该动物骨骼肌的直接侵染作用，确定病毒只侵染了脊髓灰质前
角（图中部位①）。刺激感染和未感染脊髓灰质炎病毒的动物的感受器，与未感染动物相比，
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感染动物的神经纤维②上的信息传导变化是： ，神经-肌肉接头部位③处的信息传递
变化是： 。
【答案】(1)抗原性
(2) 体液 血清中相关抗体浓度增多了
(3) 用适宜大小的电刺激该动物的效应器（骨骼肌）部位，观察该动物的肢体运动情况
（或骨骼肌是否收缩） 若骨骼肌不收缩（或肢体运动障碍），则脊髓灰质炎病毒直接引
起的骨骼肌功能损伤；若骨骼肌收缩（或肢体运动正常），则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼
肌功能损伤。
(4) 电信号传导受阻 不能产生化学信号
【分析】1、反射是神经调节的基本方式，反射的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入
神经、神经中枢和传出神经及效应器组成。
2、兴奋在反射弧中经过突触进行传递时，神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，
使突触后膜发生电位变化。
3、减毒疫苗是将病原微生物(细菌和病毒)在人工条件下使其丧失致病性，但仍保留其繁衍能
力和免疫原性，以此制成减毒活疫苗。
【解析】（1）脊髓灰质炎减毒活疫苗保留了该病毒的抗原性，能引起机体产生特异性免疫。
（2）据图判断，该疫苗成功诱导了机体的体液免疫反应，理由是儿童服用含有脊髓灰质炎减
毒活疫苗的糖丸一段时间后，血清中相关抗体浓度增多了。
（3）实验动物被脊髓灰质炎病毒侵染后，发生了肢体运动障碍。为了判断该动物的肢体运动
障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致，若骨骼肌功能损伤，则用电刺
激骨骼肌（效应器），则骨骼肌不收缩（或肢体运动障碍），否则收缩（或肢体运动正常）。
因此实验思路是用适宜大小的电刺激该动物的肢体效应器（骨骼肌）部位，观察该动物的肢
体运动情况（或骨骼肌是否收缩）。若骨骼肌不收缩（或肢体运动障碍），则脊髓灰质炎病
毒直接引起的骨骼肌功能损伤；若骨骼肌收缩（或肢体运动正常），则脊髓灰质炎病毒没有
引起骨骼肌功能损伤。
（4）脊髓灰质炎病毒只侵染了脊髓灰质前角，即运动神经元功能损伤，失去传递电信号以及
产生神经递质的功能。刺激感染和未感染脊髓灰质炎病毒的动物的感受器，与未感染动物相
比，感染动物的神经纤维②受到损伤，不能接受上一个神经元释放的神经递质（化学信号的
刺激），从而导致神经纤维②不能传递电信号（或神经冲动），故感染动物的神经纤维②上
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的信息传导变化是电信号传导受阻。正常情况下，神经-肌肉接头部位③相当于一个突触，会
发生电信号-化学信号-电信号的转变，感染感染脊髓灰质炎病毒的动物的神经纤维②功能受
损，不能释放神经递质，故神经-肌肉接头部位③处的信息传递变化是不能产生化学信号。
★新考法 借助生命活动调节倡导健康生活
1．（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： 。
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(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
。
【答案】(1) 突触小泡 钠离子通道 变小
(2)葡萄糖转化为甘油三酯
数量减少，结构异常 相关基因表达
(3)注入等量的缓冲液 图像分析：b 组与a 组相比，正常鼠AT-EV 不影响突触数量；c 组
与b 组相比，IR 鼠的AT-EV 会使突触数量减少。结论：IR 鼠的miR-9-3P 能使突触数量减少
(4)突触数量，认知水平
【分析】 静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息
电位；兴奋时，钠离子大量内流，因此形成内正外负的动作电位。
【解析】（1）当神经冲动传导至①时，轴突末梢内的突触小泡移至突触前膜处释放神经递质，
与突触后膜的受体结合，引发钠离子通道开放，钠离子内流，突触后膜电位升高；神经细胞
膜内的钾离子浓度高于细胞膜外，静息时钾离子外流，若突触间隙K+浓度升高，则细胞内外
钾离子浓度差变小，钾离子外流减少，突触后膜静息电位绝对值变小。
（2）胰岛素是机体中唯一降低血糖的激素，该过程中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葡萄糖转化为甘油三酯降低血糖浓度；胰岛素属于激素，需要与相应受
体结合后发挥作用，分析题意，胰岛素抵抗（IR）状态下，使神经细胞结构功能改变，导致
认知水平降低，胰岛素受体的数量减少，结构异常，导致胰岛素无法与其结合而发挥作用，
降血糖作用被削弱；翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质的过程，miR-9-3p 是一种miRNA，能够
与mRNA 结合导致mRNA 不能作为模板起翻译作用，从而抑制相关基因的表达。
（3）分析题意，本实验目的是研究miR-9-3p 对突触的影响，则实验的自变量是小鼠类型及
miR-9-3p 的有无，实验设计应遵循对照与单一变量原则，据图可知，图中的a 是对照组，b、
c 组是注射溶于缓冲液的AT-EV，则a 对照组应是注射等量的缓冲液；据图可知：b 组与a 组
相比，正常鼠AT-EV 不影响突触数量；c 组与b 组相比，IR 鼠的AT-EV 会使突触数量减少。说
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明IR 鼠的miR-9-3P 能使突触数量减少
（4）结合（3）可知，IR 状态下突触数量等均会改变，故为研究抑制miR-9-3p 可否改善IR
引起的认知障碍症状，需测定对照和实验组miR-9-3p 含量，还需通过实验检测对照和实验组
突触数量、认知水平。
2．（2022·江苏·统考高考真题）手指割破时机体常出现疼痛、心跳加快等症状。下图为吞
噬细胞参与痛觉调控的机制示意图请回答下列问题。
(1)下图中，手指割破产生的兴奋传导至T 处，突触前膜释放的递质与突触后膜
结合，使后神经元兴奋，T 处（图中显示是突触）信号形式转变过程为 。
(2)伤害性刺激使心率加快的原因有:交感神经的兴奋，使肾上腺髓质分泌肾上腺素；下丘脑
分泌的 ，促进垂体分泌促肾上腺皮质激素，该激素使肾上腺皮质分泌糖皮质激素；
肾上腺素与糖皮质激素经体液运输作用于靶器官。
(3)皮肤破损，病原体入侵，吞噬细胞对其识别并进行胞吞，胞内 （填细胞器）
降解病原体，这种防御作用为 。
(4)如图所示，病原体刺激下，吞噬细胞分泌神经生长因子（NGF），NGF 作用于感受器上的
受体，引起感受器的电位变化，进一步产生兴奋传导到 形成痛觉。该过程中，
Ca2+的作用有 。
(5)药物MNACI3 是一种抗NGF 受体的单克隆抗体，用于治疗炎性疼痛和神经病理性疼痛。该
药的作用机制是 。
【答案】(1) 受体/特异性受体 电信号→化学信号→电信号
(2)促肾上腺皮质激素释放激素
(3) 溶酶体 非特异性免疫
(4) 大脑皮层 促进NGF 的释放；提高激酶的活性，提高神经元的兴奋性
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(5)抑制NGF 与NGF 受体结合，进而抑制感受器的兴奋，使大脑皮层不能产生痛觉
【分析】1、人体神经调节的方式是反射，反射的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入
神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分构成，兴奋在反射弧上单向传递，兴奋在突触处
产生电信号到化学信号再到电信号的转变。
2、人体的三道防线：第一道防线是由皮肤和黏膜构成的，不仅能够阻挡病原体侵入人体，而
且它们的分泌物（如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等）还有杀菌的作用。第二道防线是体液中的
杀菌物质——溶菌酶和吞噬细胞。第三道防线主要由免疫器官（扁桃体、淋巴结、胸腺、骨
髓、和脾脏等）和免疫细胞（淋巴细胞、吞噬细胞等）借助血液循环和淋巴循环而组成的。
【解析】（1）兴奋在神经元之间的传递时，突触前膜释放的神经递质与突触后膜上的特异性
受体结合，引起突触后膜的兴奋。兴奋在突触处的信号转变方式为电信号→化学信号→电信
号。
（2）糖皮质激素的分泌存在分级调节，下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，
使垂体分泌促肾上腺皮质激素，该激素使肾上腺皮质分泌糖皮质激素。
（3）病原体侵染机体后，吞噬细胞将其吞噬，并利用细胞内的溶酶体将其水解，在这过程中
吞噬细胞参与的是免疫系统的第二道防线，因此这种防御作用为非特异性免疫。
（4）产生感觉的部位在大脑皮层。由图可知，Ca2+能促进囊泡与突触前膜的融合，促进NGF
的释放，同时Ca2+内流增加，提高激酶活性，增强神经元的兴奋性。
（5）药物MNACI3 是一种抗NGF 受体的单克隆抗体，使得NGF 不能与NGF 受体结合，从而不能
引起感受器兴奋，也不能将兴奋传导大大脑皮层，因此感觉不到疼痛。
考点一、体温调节
(1)体温调节中枢在下丘脑；体温感觉中枢在大脑皮层；温度感受器分布在皮肤、黏膜和内脏
器官中。
(2)人体产热的主要组织或器官分别是骨骼肌和肝脏，安静时主要通过肝、脑等器官活动提供
热量，运动时以骨骼肌产热为主；人体散热的主要器官是皮肤。
(3)相关激素：甲状腺激素和肾上腺素，都有提高细胞代谢强度的作用。
(4)甲状腺激素分泌的分级调节和负反馈调节
考点二、水盐平衡调节
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(1)水盐平衡调节中枢在下丘脑，渴觉产生的中枢在大脑皮层。
(2)参与水盐平衡调节的激素主要是抗利尿激素，其由下丘脑神经分泌细胞分泌，并由垂体释
放，可促进肾小管和集合管对水的重吸收。
(3)当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，促
进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，维持血钠含量的平衡。相反，当血钠含量升高时，则醛
固酮的分泌量减少，其结果也是维持血钠含量的平衡。
考点三、血糖调节
(1)胰岛素：唯一降血糖的激素。
(2)胰高血糖素：升高血糖，与胰岛素在调节血糖方面表现为拮抗作用，与肾上腺素在调节血
糖方面表现为协同作用。
(3)血糖调节中枢在下丘脑。
考点四、免疫调节
(1)免疫系统的第一道防线(皮肤、黏膜)和第二道防线(体液中的杀菌物质和吞噬细胞)属于非
特异性免疫；第三道防线(包括体液免疫和细胞免疫)属于特异性免疫。
(2)免疫系统的功能：免疫防御、免疫自稳、免疫监视。
(3)体液免疫和细胞免疫的判断方法
①“三看法”辨别体液免疫与细胞免疫
②依据图像识别体液免疫和细胞免疫
在涉及免疫过程概念模型的题目中，对特异性免疫类型的判断，一般采用倒推的方法，即先
从图中呈“Y”形的抗体出发，分泌抗体的细胞为浆细胞(浆细胞含有较多的内质网和高尔基
体)，可判断为体液免疫。如看到两个细胞接触后导致一个细胞裂解死亡，则为细胞免疫。吞
噬细胞既参与体液免疫又参与细胞免疫。
1．肝脏是人体重要代谢器官，激素灭活、大多数血浆蛋白质的合成都是在肝脏进行的，肝脏
也能维持血糖浓度的稳定。肝细胞内糖代谢的部分过程如图所示。下列分析错误的是（
）
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A．肝细胞损伤造成肝功能下降后，机体容易出现组织水肿
B．肝糖原分解产生葡萄糖的过程可能有磷酸的消耗
C．膜蛋白 A 在核糖体上合成，可能有催化的功能
D．胰岛素和胰高血糖素都能促进图中的代谢过程
【答案】D
【分析】当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B 细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加。
体内胰岛素水平的上升， 一方面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。 这样既增加了血糖的去向，又减少了血糖的来源，使血糖浓度恢复到正常
水平。当血糖浓度降低时，胰岛A 细胞的活动增强，胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素
主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度回
升到正常水平。胰岛素和胰高血糖素共同维持血糖含量的稳定，血糖的平衡还受到神经系统
的调节。例如，当血糖含量降低时，下丘脑的某个区域兴奋，通过交感神经使胰岛A 细胞分
泌胰高血糖素，使得血糖含量上升。另外，神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动
来调节血糖含量。
【详解】A、大多数血浆蛋白质的合成都是在肝脏进行的，肝细胞损伤造成肝功能下降，合成
血浆蛋白减少，血浆渗透压减小，机体容易出现组织水肿，A 正确；
B、如图所示，肝糖原分解产生葡萄糖的过程，会生成中间产物1-磷酸葡萄糖和6-磷酸葡萄
糖，会消耗磷酸，B 正确；
C、蛋白质的合成场所在核糖体，所以膜蛋白A 在核糖体上合成。6-磷酸葡萄糖经膜蛋白A 起
作用后转化成葡萄糖，可推测膜蛋白质A 可能有催化作用，C 正确；
D、图示过程为肝糖原分解为葡萄糖，葡萄糖跨膜运输进入血液的过程。胰岛素能抑制肝糖原
水解，降低血糖，胰高血糖素能促进肝糖原分解，升高血糖，D 错误。
2．人体下丘脑在维持内环境稳态方面具有重要作用。某成年人因意外导致下丘脑受损，下列
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叙述错误的是（ ）
A．下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化并参与水盐平衡调节
B．下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素并作用于垂体
C．下丘脑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
D．该病人可能出现血糖调节和体温调节异常现象
【答案】B
【分析】下丘脑在神经调节和体液调节中的特殊作用：
（1）下丘脑具有神经分泌细胞，可以直接合成并分泌激素。如下丘脑可以合成并分泌促激素
释放激素。抗利尿激素也是在下丘脑的神经分泌细胞中合成的，不过这些细胞的轴突延伸至
垂体，故通常说抗利尿激素由垂体释放。
（2）下丘脑是内分泌活动的枢纽：Ⅰ、下丘脑通过“下丘脑→垂体→内分泌腺”轴间接调控
一些内分泌腺的分泌活动。Ⅱ、下丘脑可通过发出交感神经和副交感神经支配一些内分泌腺
或内分泌细胞的分泌活动。胰岛A 细胞受交感神经支配，胰岛B 细胞受副交感神经支配。
（3）下丘脑做为神经中枢，体温调节和细胞外液渗透压调节的中枢均在下丘脑。
（4）下丘脑做为感受器、效应器等，如下丘脑具有细胞外液渗透压感受器。
【详解】A、下丘脑中存在细胞外液渗透压感受器，可以感受细胞外液渗透压变化，A 正确；
B、下丘脑可以分泌抗利尿激素，也可以分泌促甲状腺激素释放激素，促甲状腺激素是垂体分
泌的，B 错误；
C、细胞外液渗透压升高时，下丘脑可传导渗透压感受器产生的兴奋至大脑皮层，使人产生渴
觉，C 正确；
D、下丘脑是体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢，因此该病人下丘脑受损，可能
出现血糖调节和体温调节异常现象，D 正确。
3．3 月4 日，2023 年全国竞走大奖赛（第1 站）暨世锦赛及亚运会选拔赛在黄山市举行，鸣
枪开赛时运动员的生理状态会有明显的变化，下列表述正确的是（ ）
A．心率加快是副交感神经兴奋的结果，有利于维持内环境的稳态
B．机体产热明显增多，但产热量和散热量仍基本维持平衡
C．行进过程中摆臂动作信号会传到大脑皮层中央前回的底部
D．机体大量出汗，抗利尿激素分泌减少
【答案】B
【分析】交感神经和副交感神经对同一个内脏器官的作用往往是相反的，交感神经可以使心
跳加快、加强，副交感神经使心跳减慢、减弱。
【详解】A、心率增加是交感神经兴奋的结果，有利于维持内环境稳态，A 错误；
B、竞走过程中机体产热明显增多，但体温维持基本稳定，产热量和散热量仍基本维持平衡，
B 正确；
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C、行进过程中摆臂动作信号会传到大脑皮层中央前回的顶部，C 错误；
D、运动时机体大量出汗导致失水较多，抗利尿激素分泌增多，促进肾小管和集合管对水的重
吸收，D 错误。
4．长跑比赛中，运动员体内多种生理过程发生了改变。下列说法正确的是（ ）
A．运动过程中，大脑通过交感神经使皮肤血管舒张，散热增强，维持体温的相对恒定
B．骨骼肌细胞的直接供能物质是葡萄糖，当血糖含量降低时，胰岛A 细胞的分泌功能增
强
C．比赛结束后，运动员可适量补充淡的食盐水，维持细胞外液渗透压的相对稳定
D．运动过程中机体会大量出汗，因而肾小管、集合管重吸收水分的能力降低
【答案】C
【分析】当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透
压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量
减少。同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】A、体温调节中枢位于下丘脑，运动过程中，产热增加，下丘脑通过交感神经使皮肤
血管舒张，散热增强，维持体温的相对恒定，A 错误；
B、ATP 是细胞内直接的能源物质，骨骼肌细胞的直接供能物质是ATP，B 错误；
C、运动员在比赛过程中由于出汗多，水盐丢失，比赛后适量补充淡的食盐水，有利于维持细
胞外液中渗透压的相对稳定，C 正确；
D、由于运动过程中大量出汗，丢失大量的水分，导致血浆渗透压升高，下丘脑分泌垂体释放
抗利尿激素增加，肾小管、集合管重吸收水分的能力增强，D 错误。
5．血糖的平衡对于保证机体各组织和器官的能量供应具有重要意义。人体内存在由非糖物质
转化为葡萄糖的糖异生途径，据报道科学家已发现G 基因表达的G 蛋白是一种催化肝脏细胞
中前体物质合成为葡萄糖的糖异生酶。
(1)健康机体内能促使胰岛B 细胞分泌胰岛素的物质有 （写出2 点即
可）；胰岛素分泌后经体液运输，作用于靶细胞膜上的 ，激活细胞内的信号通路，
促进组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。
(2)疟疾是疟原虫感染引发的传染病，可能诱发严重低血糖。疟原虫感染人体会导致红细胞破
裂，释放血红素。研究者研究了血红素与肝脏细胞中G 基因表达的关系，结果如下图。
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由图可知，疟原虫感染人体后会导致 ，最终出现低血糖。据
此推测，对于血糖浓度的影响，血红素与胰岛素二者的作用效果 （填“相反”或
“相同”）。
(3)从进化与适应观看，疟疾引起的低血糖可能会削弱疟原虫的致病性和毒性。研究人员设计
了两组实验，通过对比两组小鼠血浆中的血红素含量和疟原虫毒性基因转录量来验证该观点。
对照组、实验组应选择的实验材料和实验操作分别是 、 （选填下表中字
母）。
实验材料
实验操作
a．未感染疟原虫的野生型小鼠
b．感染疟原虫的野生型小鼠
c．未感染疟原虫的G 基因敲除小鼠
d. 注射生理盐水
e. 注射葡萄糖溶液
【答案】(1) 葡萄糖、神经递质、胰高血糖素（任选2 个即可） 受体
(2) 红细胞破裂，释放血红素，血红素抑制肝脏细胞中G 基因表达，G 蛋白合成减少，糖
异生过程减弱 相同
(3) bd be
【分析】胰岛A 细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝
糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B 细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分
为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖
类物质转化。
【详解】（1）促使胰岛B 细胞分泌胰岛素的物质有葡萄糖、神经递质、胰高血糖素，胰岛素
分泌后经体液运输，作用于靶细胞膜上的受体，激活细胞内的信号通路，促进组织细胞摄取、
利用、储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。
（2）据图分析，与对照相比，随血红素浓度升高，G 基因mRNA 的相对含量降低，说明血红素
抑制G 基因表达，G 蛋白是一种催化肝脏细胞中前体物质合成为葡萄糖的糖异生酶，所以糖异
生过程减弱，且抑制作用随浓度升高而增强。G 蛋白是一种催化肝脏细胞中前体物质合成为
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葡萄糖的糖异生酶，即G 蛋白质能够升高血糖，而血红素抑制G 基因表达，即血红素可以降
低血糖浓度，故红素与胰岛素二者的作用协同，均可降低血糖浓度。
（3）验证降低血糖可对疟原虫进行抵抗，实验的自变量应为血糖浓度，实验设计的原则是单
一变量原则和对照原则，故选取感染疟原虫的野生型进行控制血糖含量的实验，实验操作为
注射葡萄糖溶液，对照组注射生理盐水。故对照组选bd，实验组选be。
6．肿瘤的发生、转移和复发通常与肿瘤干细胞密切相关。人源诱导多能干细胞（iPSC）与肿
瘤干细胞具有相似的特异性抗原和增殖特性，科学家利用iPSC 联合佐剂来制备抗肿瘤干细胞
的疫苗。科学家向实验小鼠体内注射等量相应物质预处理2 周后，再注射等量的肿瘤干细胞，
一段时间后检测小鼠体内免疫细胞比例和肿瘤体积，实验结果如下表所示：
细胞类型
处理
抗原呈递细
胞/%
调节性T 细胞/%
细胞毒性T 细胞/%
肿瘤体积/
mm3
缓冲液
0.81
3.04
0.74
约600
iPSC
0.31
1.16
2.42
约560
iPSC+佐剂
1.55
1.86
3.79
69.57
注：调节性T 细胞具有抑制自身T 细胞活化与增殖的能力；佐剂作为一种辅助物质，同抗原
一起注入体内能增强机体对抗原的免疫应答能力。
回答下列问题。
(1)抗原呈递细胞包括 （填2 种），这些细胞都能摄取和处理抗原，并且可以将抗
原信息 ，以便传递给辅助性T 细胞等其他免疫细胞。
(2)利用iPSC 制备抗肿瘤干细胞的疫苗前，需要用一定强度的射线处理iPSC，该操作类似于
用病毒做疫苗时的灭活，该操作的目的是 。
(3)实验结果表明，iPSC 和佐剂共同注射后可引起 ，从而抑制肿瘤的发生。
(4)为提高实验结果的可靠性，研究人员在上述实验基础上，还增设了一组实验，其具体处理
为
(5)若想将该疫苗应用于人类癌症的预防和治疗，还需进一步研究的问题有 （写出
1 个）。
【答案】(1) 树突状细胞、巨噬细胞、B 细胞 呈递在细胞表面
(2)消除iPSC 增殖能力的同时保留其抗原特性
(3)降低调节性T 细胞比例，提高抗原呈递细胞和细胞毒性T 细胞比例
(4)注射等量佐剂进行预处理两周后，再注射等量的肿瘤干细胞，一段时间后检测小鼠体内免
疫细胞比例和肿瘤体积
(5)在人体免疫中效果是否与动物实验相同/疫苗注射的安全性如何，是否存在不良反应
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【分析】根据题干分析，诱导多能干细胞（iPSC）与癌细胞在某些方面具有相似性，说明
iPSC 与癌细胞表面具有类似的抗原，而正常细胞表面没。
抗原呈递细胞具有摄取、处理呈递抗原的作用，包括树突状细胞、巨噬细胞、B 细胞
【详解】（1）抗原呈递细胞具有摄取和处理抗原的作用，包括树突状细胞、巨噬细胞、B 细
胞，并且可以将抗原信息呈递在细胞表面，以便传递给辅助性T 细胞等其他免疫细胞。
（2）iPSC 具有分裂能力，有与肿瘤干细胞具有相似的特异性抗原，利用iPSC 制备抗肿瘤干
细胞的疫苗前，需要用一定强度的射线处理iPSC，该操作类似于用病毒做疫苗时的灭活，目
的是消除iPSC 增殖能力的同时保留其抗原特性
（3）与iPSC 组对比可知，iPSC 和佐剂共同注射组的调节性T 细胞比例低于iPSC 组，但抗原
呈递细胞和细胞毒性T 细胞比例高于iPSC 组，由此推测，iPSC 和佐剂共同注射后可降低调节
性T 细胞比例，提高抗原呈递细胞和细胞毒性T 细胞比例，从而抑制肿瘤的发生。
（4）为提高实验结果的可靠性，还需单独研究佐剂对实验的影响，故还需增设了一组实验，
实验步骤为：注射等量佐剂进行预处理两周后，再注射等量的肿瘤干细胞，一段时间后检测
小鼠体内免疫细胞比例和肿瘤体积。
（5）若想将该疫苗应用于人类癌症的预防和治疗，还需考虑效果和安全性，还需进一步研究
的有在人体免疫中效果是否与动物实验相同或疫苗注射的安全性如何。
7．在马拉松长跑过程中，运动员往往出现心跳加快、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)长跑过程中，运动员感到口渴的原因是
(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1000 mL 清水与1000
mL 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， 。
(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，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。
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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，随时用生理盐水湿润神经。
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：将预测的血压变化填入表中。
刺激部位
血液变化
减压神
经
外周端
中枢端
下降
迷走神
经
外周端
下降
中枢端
【答案】(1)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大脑皮层，产生渴
觉
(2) A 抗利尿激素的合成和释放减少，肾小管和集合管对水分的重吸收减少，尿量
增加
(3) 适宜强度电刺激迷走神经 减压神经的外周端和中枢端 不下降 不下
降
【分析】1、人体的水平衡调节过程：当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外
液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管
对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）。
2、条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射，是在非条件反射的基础上，
在大脑皮层参与下完成的，是高级神经活动的基本方式。
【详解】（1）长跑过程中，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大
脑皮层，产生渴觉，因此运动员会感到口渴。
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（2）由于引用清水后尿量会增加，图中曲线A 表示尿量增加，所以图中表示大量饮用清水后
的排尿速率曲线是A。饮用清水后，引起血浆渗透压降低，从而减轻对下丘脑渗透压感受器
的刺激，导致抗利尿激素分泌减少，使肾小管和集合管对水的重吸收减少，引起尿量增加。
（3）由题意可知，本实验目的是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，则实验可通过刺激剪断后的中枢端和外周段，然后通过血压的测定进行比较。①完善实
验思路：Ⅰ.实验过程中为确保实验材料的功能正常，需随时用生理盐水湿润神经；Ⅱ.同时
需要检查减压神经和迷走神经自身功能是否正常，用适宜强度电刺激减压神经，测定血压，
血压下降。再用适宜强度电刺激迷走神经,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。分别用适宜强度电刺激减压神经的中枢端和外周段，测定血
压，根据是否减压反射的效果确定减压神经为传入神经。②据图乙可知，若传入神经是减压
神经，则外周端与感受器相连，中枢端与神经中枢相连，从结扎中间剪断神经，刺激外周端，
兴奋不能传到神经中枢，血压不下降；刺激中枢端，产生的兴奋可传导至神经中枢，使血压
下降。若传出神经是迷走神经，则外周端与效应器相连，中枢端与神经中枢相连，从结扎中
间剪断神经，刺激外周端，产生的兴奋可传导至效应器，使血压下降；刺激中枢端，兴奋不
能传到效应器，血压不下降。
8．人体可以通过一系列调节机制来保证内环境处于相对稳定状态，如图所示为人体在受到病
原体感染时，通过相应的调节过程，使内环境处于相对稳定状态的过程。据图回答下列问题：
(1)图中体现出的内环境稳态调节机制是 调节。
(2)图中物质是 ，其作用特点是 。
(3)该病原体在进入人体后，一方面可以诱发炎症症状，一方面被抗原呈递细胞处理后呈递给
，并使其分泌 作用于B 细胞，促进B 细胞分裂、分化为 。
(4)图中炎症细胞因子产生后，机体通过调节使炎症细胞因子减少的过程属于 调节；图
中下丘脑通过调控垂体，进而调控肾上腺的分泌属于 调节，这种调节的意义在于
。
(5)和正常人相比，艾滋病患者被病原体感染后的炎症症状更严重，请依据图解释原因 。
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【答案】(1)神经-体液-免疫
(2) 促肾上腺皮质激素释放激素； 微量高效，通过体液运输，作为信使传递信息，
作用于靶器官、靶细胞
(3) 辅助性T 细胞 细胞因子 浆细胞和记忆B 细胞
(4) 负反馈 分级 可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细
调控，从而维持机体的稳态
(5)艾滋病病毒主要攻击T 细胞，导致机体T 细胞含量下降，乙酰胆碱分泌减少，从而对巨噬
细胞的抑制作用减弱
【分析】正常机体通过调节作用， 使得各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境的相对
稳定状态称作稳态，神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
机体分级调节的意义：可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从
而维持机体的稳态。
反馈调节是激素分泌调节的一种普遍规律，其中主要为负反馈调节。一般来说，当血液中某
种激素的含量超过一定的水平或受其控制的某种物质在血液中超过一定浓度时，通过负反馈
调节可抑制这一内分泌腺的活动，使其激素的合成和分泌减少；反之当该激素或受激素控制
的物质在血液中的浓度低于某一水平时，则负反馈作用降低，该激素的分泌就增加。
【详解】（1）正常机体通过调节作用， 使得各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境
的相对稳定状态称作稳态，神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
（2）由图可知，下丘脑分泌激素a 作用于垂体，垂体分泌激素b 作用于肾上腺皮质，肾上腺
皮质分泌肾上腺皮质激素，故激素a 是促肾上腺皮质激素释放激素；激素调节具有微量高效，
通过体液运输，作为信使传递信息，作用于靶器官、靶细胞的特点。
（3）病原体在进入人体后，被抗原呈递细胞处理后呈递给辅助性T 细胞，辅助性T 细胞分泌
细胞因子作用于B 细胞，促进B 细胞分裂、分化为浆细胞和记忆B 细胞。
（4）图中炎症细胞因子产生后，机体通过调节使炎症细胞因子减少的过程属于负反馈调节，
炎症细胞因子能够刺激下丘脑释放物质a 增多，意味着炎症细胞因子这种物质可以到达并作
用于下丘脑，即炎症细胞因子可以通过体液进行运输；这种通过“下丘脑-垂体-肾上腺皮质
轴”的分层调控称为分级调节；分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有
利于精细调控，从而维持机体的稳态。
（5）艾滋病患者机体因艾滋病病毒攻击其T 细胞，导致机体的细胞免疫丧失以及体液免疫大
大下降从而机体免疫功能低下，容易感染各种病原体；故艾滋病患者机体缓解炎症反应的症
状的能力会明显降低，结合题图（图中可以看出：T 细胞具有分泌乙酰胆碱从而抑制吞噬细
胞释放炎症细胞因子的作用），其主要原因是：艾滋病病毒主要攻击T 细胞，导致机体T 细
胞含量下降，乙酰胆碱分泌减少，从而对巨噬细胞的抑制作用减弱。
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1．如图是人体内环境稳态的部分调控简图，图中大写字母表示相应器官，小写字母表示相应
物质，数字表示生理过程。
(1)d 的名称是 ，其作用的靶细胞是 。
(2)b 主要作用的靶细胞或组织有 。严重饥饿时，人体调节血糖平衡的路径主要是
④→⑤→⑥和⑦→⑧和A→肝脏，而非平时的主要路径①→②→③，结合神经调节和体液调
节的特点，分析其生理意义： 。
(3)结构A 代表的器官是 。据图可知它的功能有 （至少2 点）。
(4)航天员进入太空后面部浮肿，这是因为微重力状态下体液更多地流向头部，感受器官误认
为体内水分过多，引起排尿增多导致脱水，同时血液中的蛋白质和钙质流失增加。在此过程
中，血浆渗透压 （填“大于”或“等于”或“小于”）组织液渗透压，f 的分泌量 ，
A 细胞外液渗透压感受器兴奋，传至大脑皮层产生 。
【答案】(1) 促甲状腺激素释放激素 垂体细胞
(2) 肝脏细胞（或脂肪细胞） 神经调控迅速，且肾上腺素具有协同作用
(3) 下丘脑 神经中枢或感受器、内分泌功能等
(4) 小于 减少 渴觉
【分析】据图示可知，A 为内分泌腺的枢纽，故为下丘脑，B 分泌的两种激素可调节血糖，故
为胰岛；c 能调节体温和血糖浓度，故为肾上腺素，C 为肾上腺；D 可分泌促激素调节甲状腺，
故为垂体；E 为甲状腺；f 激素由垂体释放，可调节血浆渗透压，故为抗利尿激素。
【详解】（1）据图示可知，A 为内分泌腺的枢纽，故为下丘脑，D 可分泌促激素调节甲状腺，
故D 为垂体，e 为促甲状腺激素，则d 促甲状腺激素释放激素，其作用的靶细胞是垂体细胞。
（2）据图示可知，B 分泌的两种激素可调节血糖，故为胰岛，b 可以升高血糖，则b 为胰高
血糖素，其要作用的靶细胞或组织有肝脏细胞（或脂肪细胞）；严重饥饿时，人体调节血糖
平衡的路径主要是④→⑤→⑥和⑦→⑧和A→肝脏，而非平时的主要路径①→②→③，这是
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由于神经调控迅速，且胰高血糖素与肾上腺素具有协同作用。
（3）据图示可知，A 为内分泌腺的枢纽，故为下丘脑，据图可知，下丘脑的功能为作为神经
中枢或感受器、还具有内分泌功能等。
（4）据图示可知，f 激素由垂体释放，可调节血浆渗透压，故为抗利尿激素，细胞外液渗透
压升高，促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，从而促进肾小管和集合管对水分的
重吸收，反之，细胞外液渗透压降低，抗利尿激素减少；根据题干信息可知，航天员进入太
空后面部浮肿，血浆渗透压小于组织液渗透压，f 抗利尿激素的分泌量减少；感觉中枢位于
大脑皮层，A 细胞外液渗透压感受器兴奋，传至大脑皮层产生渴觉。
2．胰岛素的发现经历了漫长的研究历程，离不开无数科学家们坚持不懈的共同努力。请阅读
下列资料，回答相关问题：
资料一：科学家试图直接通过研磨胰腺提取胰岛素，但总是失败。后来科学家弗雷德里克班
廷将狗通往十二指肠的胰导管结扎，一段时间后，该膜腺萎缩，经显微观察，该萎缩的胰腺
已没有分泌消化酶的正常胰腺腺泡细胞。从该萎缩的胰腺中才成功提取到胰岛素。
资料二：胰岛素原是一条很长的多肽链，在相关酶的作用下被水解为1 分子胰岛素和1 分子C
肽。C 肽和胰岛素同时释放到血液中，二者在血清中的含量相等，且很稳定，因此C 肽的测量
结果是糖尿病分型的重要依据。
(1)根据资料一分析，从正常的胰腺直接提取胰岛素为什么失败？ 。根据资料二分析，
胰岛素原被相关酶水解时断裂 键，C 肽的分泌体现了生物膜 的结构特点。
(2)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 分泌活动增
强产生胰岛素使血糖浓度下降，此过程的调节方式是 调节。基因突变导致I 型糖尿
病患者的胰岛B 细胞表面产生 ，引起机体免疫系统特异性攻击胰岛B 细胞，从而出
现高血糖症状，该病属于 病。
(3)在临床上，对于接受注射胰岛素治疗的患者，测定其血液中胰岛素水平，不能评价其胰岛
B 细胞的功能，可以通过测定C 肽水平来评价自身胰岛B 细胞的功能，分析其原因：患者体内
含有外源胰岛素； 。
【答案】(1) 研磨胰腺时释放的胰蛋白酶可以破坏胰岛素 肽 具有一定的流动
性
(2) 胰岛B 细胞 神经—体液 抗原 自身免疫
(3)C 肽在血清中与（内源）胰岛素等量且很稳定，所以可以通过测定C 肽水平来评价自身胰
岛B 细胞的功能
【分析】1、组成生物膜的磷脂分子是可以运动的，蛋白质分子大都是可以运动的，因此生物
膜的结构特点是具有一定的流动性。
2、自身免疫性疾病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。
【详解】（1）由资料一可知，胰腺能分泌消化酶，研磨时细胞破碎，胰岛素（化学本质为蛋
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白质）被胰蛋白酶分解导致提取失败。
根据资料二可知，胰岛素原在相关酶的作用下被水解为1 分子胰岛素和1 分子C 肽，结合连
接肽链之间的键为肽键，故胰岛素原被相关酶水解时断裂肽键。C 肽的分泌方式为胞吐，体
现了生物膜具有一定的流动性的结构特点。
（2）能降低血糖的激素为胰岛B 细胞分泌的胰岛素，因此当血糖浓度上升时，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，参与这个过程
的有神经调节，又涉及激素的运输与发挥作用，故此过程属于神经—体液调节。
由产生特异性免疫攻击胰岛B 细胞推测，基因突变导致Ⅰ型糖尿病患者的胰岛B 细胞表面产
生了抗原。胰岛B 细胞属于自身细胞，免疫系统攻击自身细胞，为自身免疫病。
（3）患者体内含有外源胰岛素，且胰岛素一经与靶细胞表面受体结合并起作用后就被灭活，
即胰岛素在体内不稳定，由资料二可知，C 肽在血清中与胰岛素等量，且很稳定又可排除体
内外源胰岛素的干扰，所以可通过测定C 肽水平来评价自身胰岛B 细胞的功能。
3．肌肉组织受到急性损伤后，细胞坏死在组织损伤修复过程中提供有益帮助。肌细胞损伤后
释放的物质可招募免疫细胞（如促炎性巨噬细胞可促进炎症的发生），其数量变化如图1 所
示。
(1)根据图1 中信息和所学知识分析，以下正确的是____。
A．招募的T 淋巴细胞主要参与细胞免疫
B．肌细胞损伤后释放的物质直接进入组织液
C．抑炎性巨噬细胞在后期招募，随后降至最低
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D．巨噬细胞只在非特异性免疫过程中发挥作用
(2)根据题意，肌细胞损伤后释放的物质可招募免疫细胞，下列现象中也存在类似信息传递过
程的有____。
A．抗利尿激素减少人体排尿量
B．肌细胞内的三羧酸循环
C．尿液量增加到一定程度使人产生尿意
D．肝细胞中的过氧化氢酶催化过氧化氢
坏死细胞通过释放TNC（肌腱蛋白C）促进肌肉干细胞增殖，相关过程与数据如图2 所示，其
中 RAS、RAF、MEK 和ERK 为调节过程中的相关蛋白质。
(3)根据图2 中信息和所学知识，下列物质或结构存在于内环境中的是 。（编号选填）
①TNC ②EGFR（表皮生长因子受体） ③MEK ④葡萄糖 ⑤糖原
(4)某个体肌纤维细胞与肌肉干细胞中相同的是 。（编号选填）
①遗传信息种类 ②mRNA 种类 ③蛋白质种类 ④碱基种类
(5)图3 为不同个体中 TNC 的表达量，根据图3 与图2 信息及已学知识，下列分析正确的是
____。
A．人体除成熟的红细胞外，每个细胞只有一个细胞核。
B．TNC 促进肌肉干细胞增殖与 RAS 有关，与MEK 无关。
C．可以检测 TNC 的表达量来表征病人肌肉组织的损伤程度
D．TNC 进入细胞后引起ERK 的高表达，是细胞生长与增殖所必须的。
(6)肌肉干细胞增殖过程中，与保证亲子代细胞遗传信息一致性有关的是 。（编号选填）
①DNA 的复制
②染色质螺旋化为染色体
③非同源染色体自由组合
④染色体排列在赤道面上
⑤同源染色体分离
⑥核膜消失
⑦纺锤丝牵引染色体
【答案】(1)AB
(2)AC
(3)①④
(4)①④
(5)C
(6)①②④⑥⑦
【分析】B 细胞参与体液免疫，T 细胞主要参加细胞免疫。巨噬细胞在人体免疫的第二道防线
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中属于非特异性免疫，但是它也参与特异性免疫。
存在于内环境的物质：调节类物质（激素、神经递质等）、营养物质、代谢废物和其他物质
（血浆蛋白、抗体等）；
内环境中不存在的物质：与外界相通的液体成分、人体不能吸收的物质、细胞内特有的物质
以及细胞膜上的成分（载体、受体等）
【详解】（1）
A、B 细胞参与体液免疫，T 细胞主要参加细胞免疫，A 正确；
B、肌细胞是组织细胞，组织细胞生活的直接环境是组织液，所以肌细胞损伤后释放的物质直
接进入组织液，B 正确；
C、根据图1，抑炎性巨噬细胞在后期招募，但是没有降至最低，而是在一定时间内维持在一
定水平，C 错误；
D、巨噬细胞在人体免疫的第二道防线中属于非特异性免疫，但是它也参与特异性免疫；D 错
误。
故选AB。
（2）A、抗利尿激素作为信息分子，将信息传给肾小管和集合管促进对水的重吸收，从而使
尿量减少，A 正确；
B、肌细胞内的三羧酸循环不属于信息传递，B 错误；
C、尿液量增加到一定程度会将信息传递到大脑皮层产生尿意，C 正确；
D、肌细胞中的过氧化氢酶催化过氧化氢水解不属于信息传递，D 错误。
故选AC。
（3）坏死细胞通过释放TNC（肌腱蛋白C）促进肌肉干细胞增殖，其中 RAS、RAF、MEK 和
ERK 为调节过程中的相关蛋白质，所以TNC 会出现在内环境中，RAS、RAF、MEK 和ERK 是细胞
内的蛋白质不会出现在内环境中，EGFR（表皮生长因子受体）是细胞表面的受体，不属于内
环境中的成分，糖原主要存在于肌肉细胞和肝脏细胞中，也不属于内环境的成分，葡萄糖是
内环境中的成分。故选①④。
（4）同一个体不同部位的细胞的遗传信息是相同的，核酸种类是相同的，所以碱基种类也相
同，但是由于基因的选择性表达，mRNA 和蛋白质种类不完全相同。故选①④。
（5）A、骨骼肌细胞会出现多个细胞核；A 错误；
B、坏死细胞通过释放TNC（肌腱蛋白C）促进肌肉干细胞增殖，其中 RAS、RAF、MEK 和ERK
为调节过程中的相关蛋白质，所哟TNC 促进肌肉干细胞增殖与 RAS 有关，与MEK 也有关，B
错误
C、坏死细胞通过释放TNC（肌腱蛋白C）促进肌肉干细胞增殖，其中 RAS、RAF、MEK 和ERK
为调节过程中的相关蛋白质，所哟TNC 促进肌肉干细胞增殖与 RAS 有关，与MEK 也有关，且
坏死细胞越多，释放的TNC 越多，所以可以检测 TNC 的表达量来表征病人肌肉组织的损伤程
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度；C 正确
D、TNC 作为信息分子，与肌肉干细胞上的受体结合将信息传递给肌肉干细胞，不进入细胞。
D 错误
故选C
（6）肌肉干细胞增殖是通过有丝分裂，与保证亲子代细胞遗传信息一致性有关的是有丝分裂
涉及的相关特点，③和⑤是减数分裂的特点，不符合题意。所以选①②④⑥⑦
4．根据所学知识，完成下列题目：
(1)已知5%葡萄糖溶液的渗透压与动物血浆渗透压基本相同，现给正常小鼠静脉输入一定量
的该葡萄糖溶液，葡萄糖溶液的输入对小鼠会有一定影响。回答下列问题：
① 输入的葡萄糖进入细胞，经过氧化分解，其终产物中的气体可进入细胞外液，并通过循环
系统运输到 系统被排出体外，若该气体的排出出现障碍，则会引起细胞外液的
pH 。
② 血浆中的葡萄糖不断进入细胞被利用，细胞外液渗透压 ，尿量 ，
从而使渗透压恢复到原来水平。
③ 当细胞外液渗透压发生变化时，细胞内液的渗透压 （填“会”或“不会”）
发生变化。
(2)褪黑素俗称脑白金，是由哺乳动物和人类的松果体产生的胺类激素，能通过激活MT1 受体
和MT2 受体来促进睡眠、调节时差。MT1 受体和MT2 受体广泛存在于神经系统的下丘脑视交叉
上核、海马以及视网膜的细胞膜和细胞核内。MT1 受体主要通过参与相关神经元活动的抑制
来调节睡眠，MT2 受体主要通过参与诱导相位的转变来调节昼夜节律。褪黑素分泌的调节过
程如下图所示。
①据图可知，褪黑素分泌的调节方式为 （填“神经调节”、“体液调节”或“神
经-体液调节”），视网膜在此调节过程中相当于 ；
② 研究发现长期熬夜或睡前长时观看带有光显示屏的电子产品，会引发入睡困难、睡眠质量
变差等问题，说明黑暗环境下褪黑素的分泌量比白天分泌量 （填“增加”或
“减少”）。 睡眠不足会引发交感神经释放较多的去甲肾上腺素（NE），NE 与心肌细胞膜
上的受体结合后，使细胞的静息电位绝对值 （填“增大”或“减小”），更易产
生动作电位，此时膜内外电位分布情况 ，表现为心肌细胞收缩加强，心跳加快。
【答案】(1) 呼吸 降低 降低 增加 会
(2) 神经调节 感受器 增加 减小 外负内正
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【分析】1、人体的水平衡调节过程：当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外
液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管
对水分的重吸收增加→尿量减少，同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）。
2、血糖平衡调节：由胰岛A 细胞分泌胰高血糖素（分布在胰岛外围）提高血糖浓度，促进血
糖来源；由胰岛B 细胞分泌胰岛素（分布在胰岛内）降低血糖浓度，促进血糖去路，减少血
糖来源，两者激素间是拮抗关系。
3、（2）题图分析：光周期信号通过“视网膜→松果体”途径对生物钟的调控，该调控过程
包括神经调节和体液调节，其中神经调节的反射弧为：视网膜为感受器、传入神经、下丘脑
视交叉上核（或SCN）为神经中枢、传出神经、传出神经末梢及其支配的松果体为效应器。
图中松果体分泌的褪黑素能够通过体液运输反作用于下丘脑，进而维持褪黑素含量的稳定。
【详解】（1）①葡萄糖进入组织细胞参与氧化分解，产物是水和二氧化碳，二氧化碳通过自
由扩散进入内环境，通过循环系统运输到肺部，通过呼吸系统排出到体外，如果该过程受阻，
则细胞外液中二氧化碳积累过多，二氧化碳溶于水中形成碳酸，会造成 pH 下降。
②血浆中的葡萄糖不断进入细胞被利用生成水，血浆中溶质微粒减少，使细胞外液渗透压下
降，垂体释放的抗利尿激素减少，肾小管、集合管对水的重吸收减弱，尿量增多。
③细胞内液与细胞液处于渗透平衡状态，当细胞外液渗透压发生变化时，会使细胞吸水或失
水，导致细胞内液的渗透压发生变化。
（2）①据图可知，褪黑素是松果体分泌的，该分泌过程受神经的支配，可见褪黑素 分泌的
调节方式为“神经调节”，图中视网膜接受刺激后能产生兴奋并能传导兴奋，因此，在此调
节过程中相当于感受器。
②研究发现长期熬夜或睡前长时间观看带有光显示屏的电子产品，会引发入睡困难、睡眠质
量变差等问题，这说明长时间观看有光显示屏引起褪黑素减少的缘故，据此可推测黑暗环境
下褪黑素的分泌量比白天分泌量“增加”，睡眠不足会引发交感神经释放较多的去甲肾上腺
素（NE），NE 与心肌细胞膜上的受体结合后，使细胞的静息电位绝对值减小，因而更易产生
动作电位，形成动作电位时，钠离子外流导致膜内外电位分布情况为外负内正，表现为心肌
细胞收缩加强，心跳加快。
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