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第15章 体液调节
第1节 激素与内分泌系统
1.(2024湖南,9,2分)一名甲状腺疾病患者某抗体检测呈阳性,该抗体可与促甲状腺激素
(TSH)竞争TSH受体,阻断受体功能。下列叙述错误的是( )
A.该患者可能有怕冷、反应迟钝等症状
B.该抗体的靶细胞位于垂体上
C.该患者TSH分泌增多
D.该患者免疫自稳能力异常
答案 B 促甲状腺激素(TSH)的靶细胞为甲状腺细胞,根据题意分析,该抗体可与TSH竞争
TSH受体,阻断受体功能,说明该抗体的靶细胞为甲状腺细胞,且患者的甲状腺激素分泌减少,
而甲状腺激素具有促进机体产热、提高神经的兴奋性等作用,因此该患者可能有怕冷、反应
迟钝等症状,A正确,B错误;在甲状腺激素分泌的过程中,存在分级调节和负反馈调节,该患
者甲状腺激素分泌减少,会导致垂体分泌的TSH增多,C正确;根据题意分析,该甲状腺疾病
属于自身免疫病,其与免疫系统的免疫自稳功能异常有关,D正确。
2.(2023湖南,6,2分)甲状旁腺激素(PTH)和降钙素(CT)可通过调节骨细胞活动以维持血钙
稳态,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.CT可促进成骨细胞活动,降低血钙
B.甲状旁腺功能亢进时,可引起骨质疏松
C.破骨细胞活动异常增强,将引起CT分泌增加
D.长时间的高血钙可导致甲状旁腺增生
答案 D 据题图可知,CT分泌增加可使成骨细胞活动增强、破骨细胞活动减弱,导致骨量
增加、血钙减少,A正确;甲状旁腺功能亢进时,分泌PTH增加,可使破骨细胞活动增强,导致
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骨量减少,引起骨质疏松,B正确;当破骨细胞活动异常增强使血钙过度升高时,会促进甲状
腺C细胞分泌CT增加,使血钙降低,C正确;由题图可知,长时间的高血钙会导致甲状腺C细
胞增生,D错误。
3.(2023湖南,10,2分)关于激素、神经递质等信号分子,下列叙述错误的是 ( )
A.一种内分泌器官可分泌多种激素
B.一种信号分子可由多种细胞合成和分泌
C.多种信号分子可协同调控同一生理功能
D.激素发挥作用的前提是识别细胞膜上的受体
答案 D 有的内分泌器官可分泌多种激素,如垂体可以分泌生长激素、促甲状腺激素、促
性腺激素等,A正确;一种信号分子可由多种细胞合成和分泌,如肾上腺素作为神经递质时可
由神经细胞分泌,作为激素时由肾上腺髓质分泌,B正确;多种信号分子可协同调控同一生理
功能,如生长激素和甲状腺激素共同调节动物体的生长发育,C正确;有些激素的受体位于细
胞内,如性激素,D错误。
4.(2023全国乙,4,6分)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
答案 B 甲状腺激素分泌的调节是通过下丘脑—垂体—甲状腺轴来进行的,A正确;细胞外
液渗透压下降时,抗利尿激素释放减少,使水的重吸收减少,B错误;胸腺是T细胞成熟的场
所,其可分泌胸腺激素,胸腺激素可参与机体免疫功能的调节等,C正确;垂体分泌的促甲状
腺激素可通过血液运输到靶细胞(甲状腺细胞)起作用,D正确。
5.(2022重庆,3,2分)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
答案 A 作为蛋白质类激素,胰岛素进入人体后作用于靶细胞表面受体,不进入细胞内,高
尔基体在细胞内,A错误;与人胰岛素相比,人工长效胰岛素A链上氨基酸数目不变,B链增加
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了2个氨基酸,故其比人胰岛素多了2个肽键,B正确;人工长效胰岛素和人胰岛素都可降低
血糖,二者的靶细胞相同,C正确;根据人工长效胰岛素的氨基酸序列,可获得其基因,可将其
基因导入工程菌中进行生产,D正确。
6.(2022重庆,9,2分)双酚A是一种干扰内分泌的环境激素,进入机体后能通过与雌激素相
同的方式影响机体功能。下列关于双酚A的叙述,正确的是( )
A.通过体液运输发挥作用
B.进入机体后会引起雌激素的分泌增加
C.不能与雌激素受体结合
D.在体内大量积累后才会改变生理活动
答案 A 双酚A影响机体功能的方式与雌激素相同,说明双酚A类似于雌激素,也需要通过
体液运输发挥作用,可与雌激素受体结合传递调节信号,A正确,C错误;进入机体的双酚A通
过与雌激素相同的方式影响机体功能,故其可通过负反馈调节,抑制下丘脑和垂体分泌相应
的促性腺激素释放激素和促性腺激素,进而导致雌激素的分泌减少,B错误;激素调节具有微
量和高效的特点,不需要大量积累即可改变生理活动,D错误。
7.(2022北京,9,2分)某患者,54岁,因病切除右侧肾上腺。术后检查发现,患者血浆中肾上
腺皮质激素水平仍处于正常范围。对于出现这种现象的原因,错误的解释是 ( )
A.切除手术后,对侧肾上腺提高了肾上腺皮质激素的分泌量
B.下丘脑可感受到肾上腺皮质激素水平的变化,发挥调节作用
C.下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素,促进肾上腺皮质激素的分泌
D.垂体可接受下丘脑分泌的激素信号,促进肾上腺皮质的分泌功能
答案 C 患者右侧肾上腺切除后,下丘脑可感受肾上腺皮质激素水平的降低,下丘脑会分泌
促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体,垂体分泌促肾上腺皮质激素,促进对侧肾上腺皮质
分泌肾上腺皮质激素,而使机体肾上腺皮质激素水平仍处于正常范围,A、B、D正确,C错误。
8.(2022河北,10,2分)关于甲状腺激素(TH)及其受体(TR)的叙述,错误的是 ( )
A.机体需不断产生TH才能使其含量维持动态平衡
B.TH分泌后通过体液运输,其分泌导管堵塞会导致机体代谢和耗氧下降
C.若下丘脑和垂体中的TR不能识别TH,会导致甲状腺机能亢进
D.缺碘地区的孕妇需要适量补充碘,以降低新生儿呆小症的发病率
答案 B 激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,因此机体需不断产生激素以维持激素
含量的动态平衡,A正确;TH由甲状腺(属于内分泌腺)分泌,内分泌腺没有导管,B错误;下丘
脑和垂体可通过负反馈调节机制调控TH的分泌,若下丘脑和垂体中的TR不能识别TH,则负
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反馈调节机制丧失,会导致TH分泌异常、浓度过高,表现为甲状腺机能亢进,C正确;TH分泌
不足会使新生儿患呆小症,碘是合成TH的原料,故新生儿缺碘会因缺乏TH而患呆小症,D正
确。
9.(2022河北,17,3分)(多选)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
答案 ABC 肌细胞的代谢产物具有舒血管效应,这说明肌细胞的代谢产物可以进入内环境,
参与体液调节,A正确;运动时交感神经兴奋性增强,可使血管收缩(血流量减少),肌细胞的
代谢产物增多,使血管舒张(血流量增加),该调控机制使肌肉运动状态时的血流量比静息状
态时的高,即体液调节使血管舒张的程度比神经调节使血管收缩的程度大,体液调节对肌肉
运动状态时血流量的影响大于神经调节,B正确;肌细胞直接生活的内环境是组织液,血流量
增多可将肌细胞代谢产物及时从组织液运走,有利于维持组织液的稳定,C正确;运动时肌细
胞的代谢产物使组织液渗透压升高,会引起机体抗利尿激素释放增加,促进肾小管和集合管
对水的重吸收,从而使组织液渗透压下降,D错误。
10.(2021浙江6月选考,8,2分)下列关于人体性激素的叙述,错误的是( )
A.雌激素可抑制女性皮下脂肪的积聚
B.睾酮是维持男性第二性征的重要条件
C.雌激素可促进卵泡的生长和卵子的成熟
D.睾酮不足会影响男性的机体代谢率
答案 A 雌激素可以促进卵泡的生长和卵子的成熟,并且引发女性的第二性征,包括乳腺的
生长、皮下脂肪的积聚等,A错误,C正确;睾酮为雄激素的主要成分,可以促进男性生殖器官
的发育和精子的形成,激发并维持男性的第二性征,此外睾酮还可以增强代谢率,促进骨骼生
长和骨密度增加,B、D正确。
11.(2021福建,4,2分)生物科学史蕴含科学研究的思路和方法,下列科学史实验与结论不相
符的叙述是( )
选项 科学史实验 结论
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用伞形帽和菊花形帽伞藻进行嫁接和核移植实
A 伞藻的帽形建成主要与细胞核有关
验
绿叶暗处理后,一半遮光,另一半曝光,碘蒸气
B 淀粉是光合作用的产物
处理后观察叶片颜色变化
用不同颜色荧光染料标记人和小鼠的细胞膜蛋
C 细胞膜具有流动性
白,进行细胞融合实验
将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提
D 胰液分泌是神经调节的结果
取液注入狗的静脉,检测胰液分泌情况
答案 D 伞藻的嫁接实验中伞藻的帽形和含有细胞核的假根有关,结合核移植实验说明伞
藻的帽形建成主要与细胞核有关,A正确;淀粉遇碘变蓝,绿叶的遮光和曝光部分形成对照,
遮光部分不变蓝,曝光部分变蓝,说明淀粉是光合作用的产物,B正确;用不同颜色荧光染料
标记人和小鼠的细胞膜蛋白,两细胞融合后,不同颜色的荧光染料均匀分布,表明细胞膜具有
流动性,C正确;题述实验证明小肠黏膜产生了一种化学物质,这种化学物质可引起胰液的分
泌,D错误。
12.(2020课标全国Ⅰ,3,6分)某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验,下列叙
述错误的是( )
A.切除小鼠垂体,会导致甲状腺激素分泌不足,机体产热减少
B.给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后,其耗氧量会增加
C.给成年小鼠注射甲状腺激素后,其神经系统的兴奋性会增强
D.给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素,其代谢可恢复正常
答案 D 切除小鼠垂体,小鼠促甲状腺激素缺乏,导致甲状腺激素分泌不足,机体产热减
少,A正确;注射的垂体提取液中含有促甲状腺激素,可以促进切除垂体的幼年小鼠的甲状腺
分泌甲状腺激素,增加机体耗氧量,B正确;甲状腺激素具有提高神经系统兴奋性的功能,成
年小鼠甲状腺激素含量增加,其神经系统兴奋性会增强,C正确;注射的促甲状腺激素释放激
素缺乏其作用的靶器官——垂体,进而无法影响甲状腺激素的分泌,故切除垂体的小鼠的代
谢不能恢复正常,D错误。
13.(2020山东,8,2分)碘是甲状腺激素合成的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞膜上的钠-钾
泵可维持细胞内外的Na+浓度梯度,钠-碘同向转运体借助Na+的浓度梯度将碘转运进甲状腺
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滤泡上皮细胞,碘被甲状腺过氧化物酶活化后,进入滤泡腔参与甲状腺激素的合成。下列说
法正确的是( )
A.长期缺碘可导致机体的促甲状腺激素分泌减少
B.用钠-钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞,会使其摄碘能力减弱
C.抑制甲状腺过氧化物酶的活性,可使甲状腺激素合成增加
D.使用促甲状腺激素受体阻断剂可导致甲状腺激素分泌增加
答案 B 长期缺碘可导致机体的甲状腺激素分泌不足,经反馈调节会引起促甲状腺激素释
放激素和促甲状腺激素分泌增多,A错误;甲状腺滤泡上皮细胞需借助Na+的浓度梯度摄取碘,
而抑制钠-钾泵会影响细胞内外的Na+浓度梯度,故用钠-钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细
胞,会使其摄碘能力减弱,B正确;抑制甲状腺过氧化物酶的活性会抑制碘的活化,从而抑制
甲状腺激素的合成,C错误;促甲状腺激素与促甲状腺激素受体结合,可促进甲状腺激素的分
泌,故使用促甲状腺激素受体阻断剂可导致甲状腺激素分泌减少,D错误。
14.(2019课标全国Ⅰ,4,6分)动物受到惊吓刺激时,兴奋经过反射弧中的传出神经作用于肾
上腺髓质,使其分泌肾上腺素;兴奋还通过传出神经作用于心脏。下列相关叙述错误的是(
)
A.兴奋是以电信号的形式在神经纤维上传导的
B.惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器
C.神经系统可直接调节、也可通过内分泌活动间接调节心脏活动
D.肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高、呼吸频率减慢、心率减慢
答案 D 神经纤维上兴奋传导的形式是局部电流——电信号,A正确;视觉、听觉或触觉感
受器均可接受惊吓刺激,B正确;神经系统可通过产生神经冲动直接调节心脏活动,也可通过
控制内分泌活动(如控制肾上腺素的分泌)间接调节心脏活动,C正确;肾上腺素分泌增加会
使动物警觉性提高、呼吸频率加快、心率加快,D错误。
知识归纳 神经调节与体液调节的关系:(1)部分内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系
统的调节。(2)部分内分泌腺分泌的激素如甲状腺激素可影响神经系统的发育和功能。
15.(2019海南单科,16,2分)某哺乳动物属于季节性繁殖动物。下列关于该动物体内性激素
的叙述,错误的是( )
A.性激素属于磷脂类物质
B.性激素可促进生殖细胞的形成
C.性激素可促进生殖器官的发育
D.性激素的合成受环境因素影响
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答案 A 性激素属于固醇类物质,A错误;性激素可促进生殖细胞的形成,B正确;性激素可
促进生殖器官如睾丸的发育,C正确;该哺乳动物是季节性繁殖动物,在其繁殖季节性激素合
成较多,故性激素的合成受环境因素影响,D正确。
易错警示 性激素属于固醇类物质,而固醇≠磷脂。
16.(2019浙江4月选考,21,2分)下列关于下丘脑与垂体的叙述,正确的是( )
A.垂体可通过神经细胞支配其他内分泌腺
B.垂体分泌的激素通过管道运输到体液中
C.甲状腺激素能作用于下丘脑但不能作用于垂体
D.神经系统和内分泌系统的功能可通过下丘脑相联系
答案 D 本题以下丘脑和垂体为知识载体,考查运用所学知识分析问题、解决问题的能力;
试题通过对下丘脑、垂体作用的分析,体现了生命观念素养中的稳态与平衡观要素。垂体可
通过分泌激素支配其他内分泌腺,A错误;垂体是内分泌腺,无管道,其直接分泌激素到体液
中,B错误;甲状腺激素的作用几乎遍及全身所有的器官,C错误;神经系统和内分泌系统的功
能可通过下丘脑相联系,D正确。
17.(2018课标全国Ⅱ,3,6分)下列有关人体内激素的叙述,正确的是( )
A.运动时,肾上腺素水平升高,可使心率加快,说明激素是高能化合物
B.饥饿时,胰高血糖素水平升高,促进糖原分解,说明激素具有酶的催化活性
C.进食后,胰岛素水平升高,其既可加速糖原合成,也可作为细胞的结构组分
D.青春期,性激素水平升高,随体液到达靶细胞,与受体结合可促进机体发育
答案 D 本题通过基础判断的形式考查激素调节中的稳态与平衡观。激素作为信息分子,
在生命活动中发挥调节作用,激素不组成细胞结构,不能作为能源物质提供能量,也不具有酶
的催化活性,A、B、C错误;青春期,性激素水平升高,随体液到达性腺后,与性腺中的靶细胞
相应的受体结合,能够促进生殖器官的发育,D正确。
18.(2018浙江4月选考,6,2分)下列关于人体内性激素的叙述,错误的是( )
A.睾酮促进卵细胞的发生
B.雌激素促进女性皮下脂肪的积聚
C.雌激素增强输卵管和子宫的活动
D.雄激素促进男性附属生殖器官的生长
答案 A 本题通过性激素的生理作用的相关知识,考查了生命观念中的稳态与平衡观。雄
激素的主要成分是睾酮,能够促进男性附属生殖器官的生长,此外睾酮还能促进精子的发生。
雌激素能促进卵细胞的成熟、促进女性皮下脂肪的积聚、增强输卵管和子宫的活动等。
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19.(2018江苏单科,20,2分)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 B 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
岛素是已知的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。
易错警示 生长激素的生理作用及分泌
生长激素可以促进个体的生长发育,幼年时分泌,成年时也分泌。幼年时生长激素分泌
过少患侏儒症,分泌过多患巨人症;成年时生长激素分泌过多患肢端肥大症。
20.(2017课标全国Ⅱ,5,6分)下列与人体生命活动调节有关的叙述,错误的是( )
A.皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作用
B.大脑皮层受损的患者,膝(跳)反射不能完成
C.婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能
D.胰腺受反射弧传出神经的支配,其分泌胰液也受促胰液素调节
答案 B 本题考查人体生命活动调节的相关知识。皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作用,
A正确;膝(跳)反射为非条件反射,其神经中枢位于脊髓,不在大脑皮层,B错误;甲状腺激素
对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响,C正确;胰腺的生理活动既受神经支配,也受激
素的调节,D正确。
21.(2017课标全国Ⅰ,4,6分)某同学将一定量的某种动物的提取液(A)注射到实验小鼠体内,
注射后若干天,未见小鼠出现明显的异常表现。将小鼠分成两组,一组注射少量的A,小鼠很
快发生了呼吸困难等症状;另一组注射生理盐水,未见小鼠有异常表现。对实验小鼠在第二
次注射A后的表现,下列解释合理的是( )
A.提取液中含有胰岛素,导致小鼠血糖浓度降低
B.提取液中含有乙酰胆碱,使小鼠骨骼肌活动减弱
C.提取液中含有过敏原,引起小鼠发生了过敏反应
D.提取液中含有呼吸抑制剂,可快速作用于小鼠呼吸系统
答案 C 本题主要考查过敏反应的特点。血糖浓度降低和骨骼肌活动减弱与呼吸困难无直
接关系,A、B错误;由题意知,提取液(A)初次注射到实验小鼠体内,小鼠无明显的异常表现,
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再次注射A,小鼠很快出现异常表现,此现象符合过敏反应的特点,故A中可能含有过敏原,
引起小鼠发生了过敏反应,C正确;若提取液中含有呼吸抑制剂,则初次注射提取液时,小鼠
就应该出现异常表现,D错误。
22.(2016课标全国Ⅱ,3,6分,0.80)下列关于动物激素的叙述,错误的是( )
A.机体内、外环境的变化可影响激素的分泌
B.切除动物垂体后,血液中生长激素的浓度下降
C.通过对转录的调节可影响蛋白质类激素的合成量
D.血液中胰岛素增加可促进胰岛B细胞分泌胰高血糖素
答案 D 当机体内、外环境变化时,可能影响内环境稳态,机体可通过神经—体液—免疫调
节维持内环境稳态,其中包括调节激素的分泌等,A正确;生长激素是由垂体分泌的,B正确;
蛋白质类激素的合成需经过转录和翻译过程,C正确;血液中胰岛素增加可抑制胰岛A细胞
分泌胰高血糖素,D错误。
知识拓展 血液中胰岛素增加可抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,血液中胰高血糖素增加可
促进胰岛B细胞分泌胰岛素。
23.(2016北京理综,4,6分)足球赛场上,球员奔跑、抢断、相互配合,完成射门。对比赛中
球员机体生理功能的表述,不正确的是( )
A.长时间奔跑需要消耗大量糖原(元)用于供能
B.大量出汗导致失水过多,抑制抗利尿激素分泌
C.在神经与肌肉的协调下起脚射门
D.在大脑皮层调控下球员相互配合
答案 B 球员长时间奔跑需要消耗大量肝糖原(元)用于供能,A项正确;大量出汗导致失水
过多,从而使细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器兴奋,进而使下丘脑合成垂体分泌的
抗利尿激素增加,B项错误;射门动作的完成需要神经与肌肉的协调,C项正确;球员的相互配
合属于条件反射,需要大脑皮层的调控,D项正确。
知识拓展 球员的相互配合离不开条件反射,条件反射是在大脑皮层调控下完成的高级神经
活动。
24.(2015海南单科,13,2分)关于人体生命活动调节的叙述,错误的是( )
A.除激素外,CO 也是体液调节因子之一
2
B.肾上腺髓质的分泌活动不受神经纤维的支配
C.机体水盐平衡的维持受神经调节和体液调节
D.血糖浓度可影响胰岛素和胰高血糖素的分泌量
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答案 B 本题考查人体生命活动调节的相关内容。除激素外,CO、H+等也是体液调节因子,
2
A正确;肾上腺髓质分泌肾上腺素受神经调节,B错误;机体水盐平衡的维持受神节调节和体
液调节,C正确;血糖浓度升高会促进胰岛素的分泌,而血糖浓度降低会促进胰高血糖素的分
泌,D正确。
25.(2021山东,23,9分)(9分)过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱
发,也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑毛小鼠进行研究得出的相关调节机制如
图所示。
注:
HFSC:毛囊细胞干细胞 G:糖皮质激素 促进 ①~②:调节过程
MeSC:黑色素细胞干细胞 NE:去甲肾上腺素 抑制
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌G的体液调节方式为 。
(2)研究发现,NE主要通过过程②影响MeSC,过程①作用很小。两过程中,NE作用于MeSC效
果不同的原因可能是 、 、 。(答出3种原
因即可)
(3)已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。请设计实验验证上述调节机制中长期束缚及
肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响。
实验思路:
。
实验现象:
。
答案 (1)分级调节 (2)两过程NE的作用方式不同(或:NE分别作为激素和神经递质起作
用) 两过程NE的浓度不同 两过程NE运输到MeSC的时间不同 (或其他合理答案
如:MeSC上受体分布不同、两过程NE的活性不同等。以上三个空的答案顺序可颠倒) (3)
实验思路:取生理状况相同的黑毛小鼠若干只,随机均分为A、B、C、D四组。A组不处理;B
组切除肾上腺;C组束缚;D组切除肾上腺并束缚,其他条件相同且适宜。饲养一定时间后,观
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察并记录小鼠体毛数量(生长情况)和颜色的变化 实验现象:A组小鼠的体毛无明显变化;B
组小鼠的体毛增多(生长旺盛)、不变白;C组小鼠脱毛且体毛变白;D组小鼠体毛增多(生长
旺盛)、变白(注:上述处理中A组做假手术处理,C组做假手术并束缚也可)
解析 (1)下丘脑通过垂体调节肾上腺(皮质)分泌相关激素,这种调节方式称为分级调节。
(2)NE通过过程①影响MeSC属于体液调节,通过过程②影响MeSC属于神经调节,①和②两过
程中,NE作用于MeSC效果不同的原因可能是两过程中NE的浓度不同;NE运输到MeSC的时
间不同;NE作用的方式不同;MeSC上受体不同等。(3)根据题干信息可知,长期束缚会引起小
鼠过度紧张、焦虑,而过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会
导致黑色素细胞减少引起头发变白。欲设计实验验证题述调节机制中长期束缚及肾上腺对
黑毛小鼠体毛的影响,应以若干黑毛小鼠为实验材料,分别进行不处理、切除肾上腺、束缚、
切除肾上腺并束缚四个实验,并观察小鼠体毛数量和颜色的变化。据此推理,实验思路为取
生理状况相同的黑毛小鼠若干只,随机均分为A、B、C、D四组,A组不处理、B组切除肾上
腺、C组束缚、D组切除肾上腺并束缚,其他条件相同且适宜,饲养一定时间后,观察并记录
小鼠体毛数量(生长情况)和颜色的变化。因为本实验是验证实验,所以实验现象为A组小鼠,
因为不处理,体毛无明显变化;B组小鼠,切除肾上腺,没有了肾上腺分泌的G和NE的调节作
用,与A组小鼠相比,B组小鼠体毛增多(生长旺盛),不变白;C组小鼠被束缚,会发生脱毛且
体毛变白;D组小鼠,切除肾上腺并束缚,与A组小鼠相比,不发生题中肾上腺皮质分泌G引起
的调节变化,体毛会增多(生长旺盛),但会发生脑和脊髓→传出神经→NE引起的调节变化,
体毛会变白。
26.(2021湖南,19,12分)生长激素对软骨细胞生长有促进作用,调节过程如图所示。回答下
列问题:
(1)根据示意图,可以确定软骨细胞具有 (填“GH受体”“IGF-1受体”或
“GH受体和IGF-1受体”)。
(2)研究人员将正常小鼠和IGF-1基因缺失小鼠分组饲养后,检测体内GH水平。据图预
测,IGF-1基因缺失小鼠体内GH水平应 (填“低于”“等于”或“高于”)正常小鼠,
理由是 。
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(3)研究人员拟以无生长激素受体的小鼠软骨细胞为实验材料,在细胞培养液中添加不同物
质分组离体培养,验证生长激素可通过IGF-1促进软骨细胞生长。实验设计如表所示,A组
为对照组。
组别 A B C D E
培养液中添加物质 无 GH IGF-1 正常小鼠去垂体后的血清 ?
实验结果预测及分析:
①与A组比较,在B、C和D组中,软骨细胞生长无明显变化的是 组。
②若E组培养的软骨细胞较A组生长明显加快,结合本实验目的,推测E组培养液中添加物
质是 。
答案 (1)GH受体和IGF-1受体
(2)高于 IGF-1可以抑制垂体分泌GH,IGF-1基因缺失小鼠不能产生IGF-1,从而对垂体的
抑制作用减弱,使垂体分泌的GH量增多,因此IGF-1基因缺失小鼠比正常小鼠体内GH水平
高
(3)①B和D ②正常小鼠的血清
解析 (1)根据调节过程示意图,生长激素(GH)和胰岛素样生长因子1(IGF-1)都可以作用于
软骨细胞,说明软骨细胞上有GH受体和IGF-1受体。(2)据图可知,IGF-1可通过负反馈调节
抑制垂体的分泌活动,IGF-1基因缺失小鼠不能产生IGF-1,从而对垂体的抑制作用减弱,使
垂体分泌的GH量增多,因此IGF-1基因缺失小鼠比正常小鼠体内GH水平高。(3)①实验材
料为无生长激素受体的小鼠软骨细胞,由于缺乏生长激素受体,B组中的GH无法作用于该小
鼠软骨细胞,不能促进软骨细胞生长,因此软骨细胞生长无明显变化;C组中含有
IGF-1,IGF-1能作用于软骨细胞从而促进软骨细胞生长;D组中为正常小鼠去垂体后的血清,
去垂体后,小鼠不能分泌GH,血清中没有GH,也不能促进肝脏产生IGF-1,即D组中无GH和
IGF-1,不能促进软骨细胞生长。②本实验的目的是验证生长激素可通过IGF-1促进无生长
激素受体的小鼠软骨细胞生长,由已知的D组可推知,正常小鼠的血清中含有垂体分泌的
GH,并且GH作用于肝脏后,促使肝脏分泌的IGF-1也存在于正常小鼠的血清中,所以正常小
鼠的血清可促进软骨细胞明显生长,E组培养液中添加的物质是正常小鼠的血清。
27.(2020课标全国Ⅲ,30,10分)给奶牛挤奶时其乳头上的感受器会受到刺激,产生的兴奋沿
着传入神经传到脊髓能反射性地引起乳腺排乳;同时该兴奋还能上传到下丘脑促使其合成催
产素,进而促进乳腺排乳。回答下列问题:
(1)在完成一个反射的过程中,一个神经元和另一个神经元之间的信息传递是通过
这一结构来完成的。
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(2)上述排乳调节过程中,存在神经调节和体液调节。通常在哺乳动物体内,这两种调节方式
之间的关系是 。
(3)牛奶的主要成分有乳糖和蛋白质等,组成乳糖的2种单糖是 。牛奶中
含有人体所需的必需氨基酸,必需氨基酸是指 。
答案 (1)突触 (2)有些内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节;内分泌腺所分泌的
激素也可以影响神经系统的发育和功能 (3)葡萄糖和半乳糖 人体细胞自身不能合成,必
须从食物中获取的氨基酸
解析 (1)完成反射的结构基础是反射弧,在反射弧中,一个神经元和另一个神经元之间的信
息传递是通过突触来完成的。(2)动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液的调节,两
种调节方式的协调一致,使得内环境的稳态得以维持,不少内分泌腺本身直接或间接地受中
枢神经系统的调节,当然,内分泌腺所分泌的激素也可以反过来影响神经系统的发育和功能。
(3)乳糖为二糖,一分子乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖聚合而成。人体细胞中的氨基
酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸,必需氨基酸是指人体细胞自身不能合成,必须从食物中
获取的氨基酸。
28.(2020江苏单科,26,8分)如图是人体稳态调节机制的示意图,①~④表示相关的激素。请
据图回答下列问题:
(1)某同学长跑时心跳加速,血压升高,压力感受器激活心血管中枢,传出神经释放神经递质,
递质作用于心脏及血管细胞膜上的 ,从而降低血压,该调节方式属于 调
节。
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(2)该同学因运动大量出汗,血浆渗透压升高,激活位于 的神经元A,促使其合成和
分泌 (填①的名称),进而促进肾脏对水的重吸收,该调节方式属于
调节。
(3)该同学因运动体温升高,体温调节中枢通过调节皮肤血管和汗腺,增加散热;运动后,神经
元B合成和分泌②减少,导致③、④合成和分泌 ,减少产热,维持体温相对稳定。激
素②的名称是 ,其生理作用是 。
答案 (8分)(1)(特异性)受体 神经(或负反馈) (2)下丘脑 抗利尿激素 神经-体液
(或负反馈) (3)下降 促甲状腺激素释放激素 促进(腺)垂体合成与分泌促甲状腺激素
解析 (1)神经递质作为信息分子,能与突触后膜上的特异性受体结合。题述过程需要压力
感受器、心血管中枢、传出神经等一起完成,故该调节方式属于神经调节。该过程使升高的
血压降低,维持血压的相对稳定,属于负反馈调节。(2)根据图示和题意分析,血浆渗透压升
高,激活下丘脑渗透压感受器,促使下丘脑的神经元A合成并分泌抗利尿激素,进而促进肾脏
对水的重吸收,该过程中既有神经调节促使抗利尿激素的分泌,又有抗利尿激素对水平衡的
调节,故该调节方式属于神经-体液调节。该过程使升高的血浆渗透压降低,维持了水的平衡,
属于负反馈调节。(3)体温调节中,下丘脑分泌②促甲状腺激素释放激素,作用于(腺)垂体,
促使(腺)垂体合成与分泌③促甲状腺激素。促甲状腺激素作用于甲状腺,促使甲状腺合成并
分泌④甲状腺激素,提高细胞代谢速率,产生更多热量。运动后②促甲状腺激素释放激素分
泌减少,对(腺)垂体的促进作用减弱,(腺)垂体合成和分泌③促甲状腺激素减少(下降),进而
对甲状腺促进作用减弱,使甲状腺分泌④甲状腺激素减少(下降)。
29.(2019课标全国Ⅱ,30,8分)环境中的内分泌干扰物是与某种性激素分子结构类似的物质,
对小鼠的内分泌功能会产生不良影响。回答下列问题。
(1)通常,机体内性激素在血液中的浓度 ,与靶细胞受体结合并起作用后会 。
(2)与初级精母细胞相比,精细胞的染色体数目减半,原因是在减数分裂过程中 。
(3)小鼠睾丸分泌的激素通过体液发挥调节作用。与神经调节相比,体液调节的特点有
(答出4点即可)。
答案 (1)很低 灭活 (2)染色体复制一次,而细胞连续分裂两次 (3)激素等是通过体液
运输的、作用时间比较长、反应速度较缓慢、作用范围较广泛
解析 本题借助减数分裂的特点及神经调节与体液调节的特点等相关知识,考查考生理解所
学知识要点,把握知识间的内在联系的能力;试题通过精细胞与初级精母细胞染色体数目的
比较、体液调节(与神经调节相比)具有的特点设问,体现了对科学思维素养中对比分析要素
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的考查。(1)激素调节具有微量和高效的特点,在血液中激素含量很低,激素与靶细胞受体结
合并发挥作用后会被灭活。(2)减数分裂过程中,染色体复制一次,而细胞连续分裂两次,使
得与初级精母细胞相比,精细胞中染色体数目减半。(3)与神经调节相比,体液调节具有通过
体液运输、反应速度较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长等特点。
30.(2019天津理综,8,12分)人类心脏组织受损后难以再生。该现象可追溯到哺乳动物祖先,
随着它们恒温状态的建立,心脏组织再生能力减弱。
(1)哺乳动物受到寒冷刺激后,通过 (神经/体液/神经—体液)
调节促进甲状腺激素分泌,使机体产生更多热量以维持体温。
(2)活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞,多倍体细胞通常不能分裂。
①对比不同动物心脏中二倍体细胞所占比例及其甲状腺激素水平,结果如图。恒温动物的心
脏组织因二倍体细胞比例 ,再生能力较差;同时体内甲状腺激素水平 。由
此表明甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。
②制备基因工程小鼠,使其心脏细胞缺乏甲状腺激素受体,导致心脏细胞不受
调节。与正常小鼠相比,基因工程小鼠体内的甲状腺激素水平正常,心脏组织中二倍体细胞
数目却大幅增加。由此证明甲状腺激素 正常小鼠心脏组织再生能力。
③以斑马鱼为材料进一步研究。将成年斑马鱼分成A、B两组,分别饲养在不同水箱中,A组
作为对照,B组加入甲状腺激素。若 组斑马鱼心脏组织受损后的再生能力比另一组
弱,则证明甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力的影响与对恒温动物小鼠的影响
一致。
答案 (共12分)(1)神经—体液 (2)①低 高 ②甲状腺激素 抑制 ③B
解析 本题借助体液调节与神经调节的关系,主要考查考生从提供的材料中获取相关信息,
并能运用这些信息,结合所学知识解决生物学问题的能力;试题通过体温调节、甲状腺激素
对心脏组织再生能力的影响考查了科学思维素养中的演绎与推理要素。(1)哺乳动物受到寒
冷刺激后,可通过神经调节促进下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,使其作用于垂体,垂体再
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分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,促进甲状腺激素的分泌。(2)①据图可知,恒温动物心脏组
织中的二倍体细胞比例低,体内甲状腺激素水平高。②基因工程小鼠的心脏细胞因缺乏甲状
腺激素受体,而不受甲状腺激素的调节。无甲状腺激素调节,基因工程小鼠心脏组织中二倍
体细胞数目大幅增加,说明甲状腺激素能抑制正常小鼠心脏组织再生能力。③将成年斑马鱼
分成A、B两组,A组不加甲状腺激素,B组加入甲状腺激素,若A组斑马鱼心脏组织受损后的
再生能力强,而B组相应的再生能力弱,可说明甲状腺激素能抑制斑马鱼心脏组织再生能力,
与其对恒温动物小鼠的影响一致。
31.(2018天津理综,7,10分)血管平滑肌细胞(VSMC)的功能受多种物质影响,与血管健康密
切相关。
(1)血管内皮细胞释放的一氧化氮,可降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,导致进入细胞内
的Ca2+ (增加/减少),引起血管平滑肌舒张。上述调节方式属于 调节。
(2)机体产生的同型半胱氨酸水平升高,可引起VSMC内质网功能紊乱,堆积未折叠蛋白,这些
蛋白没有形成正确的 ,不能行使正常功能。
(3)用同型半胱氨酸处理体外培养的小鼠成熟分化型VSMC后,其细胞分化相关指标的变化如
下表所示。
细胞分化指标
形态 相对增殖能力 相对迁移能力
同型半胱氨酸
未处理 长梭形 弱 弱
处理 椭圆形 强 强
由此推断,同型半胱氨酸导致VSMC分化程度 (升高/降低),功能紊乱。
(4)已知血管保护药物R对VSMC没有直接影响,但可改善同型半胱氨酸对VSMC的作用。以
小鼠VSMC为材料,在细胞水平研究上述作用时,应设计三组实验,即 、同型半
胱氨酸处理组和 ;每组内设三个重复,其目的是 。
答案 (共10分)
(1)减少 体液 (2)空间结构 (3)降低 (4)对照组 R+同型半胱氨酸处理组 减少随机
误差
解析 (1)血管内皮细胞释放的一氧化氮,可降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,导致进入
细胞内的Ca2+减少,引起血管平滑肌舒张。上述调节方式是由一氧化氮这一化学物质参与的
生命活动调节,属于体液调节。(2)蛋白质的空间结构决定蛋白质的功能,内质网功能紊乱,
堆积未折叠蛋白,致使蛋白质没有形成正确的空间结构,从而使这些蛋白不能行使正常功能。
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(3)细胞增殖能力随其分化程度提高而减弱,由同型半胱氨酸处理组与未处理组对比可知,处
理组的细胞为椭圆形的,相对增殖能力强,所以同型半胱氨酸导致VSMC分化程度降低。(4)
要研究血管保护药物R改善同型半胱氨酸对VSMC的作用,需要设置空白对照组、同型半胱
氨酸处理组、R+同型半胱氨酸处理组;每组内设三个重复,遵循平行重复原则,以减少随机误
差。
方法技巧 实验设计的原则
(1)对照原则:在实验中,必须设置对照组,通过对照,使实验结果更加可信。
(2)单一变量原则:实验组与对照组只能有自变量这一种处理因素不同。
(3)平行重复原则:在同样条件下重复实验,以减少偶然误差。
32.(2017课标全国Ⅱ,30,9分)将室温(25 ℃)饲养的某种体温为37 ℃的哺乳动物(动物
甲)随机分为两组,一组放入41 ℃环境中1 h(实验组),另一组仍置于室温环境中(对照组)。
期间连续观察并记录这两组动物的相关行为。结果:实验初期,实验组动物的静卧行为明显
减少、焦虑不安行为明显增加。回答下列问题:
(1)实验中,实验组动物皮肤的毛细血管会 ,汗液分泌会 ,从而起到调节体温的
作用。
(2)实验组动物出现焦虑不安行为时,其肾上腺髓质分泌的激素会 。
(3)本实验中设置对照组的目的是 。
(4)若将室温饲养的动物甲置于0 ℃的环境中,该动物会冷得发抖,耗氧量会 ,分解代
谢会 。
答案 (1)舒张 增加 (2)增加 (3)排除41 ℃以外因素对实验结果的影响,以保证本实
验的结果是由41 ℃引起的 (4)增加 增强
解析 本题主要考查动物体温调节机制及实验设计的相关知识。实验动物分为室温对照组
和高温(41 ℃)实验组。(1)实验组在环境温度升高时,可以通过神经—体液调节,使毛细血
管舒张,汗腺分泌汗液增加以增加散热量,维持体温恒定。(2)实验组动物焦虑不安时,其肾
上腺髓质分泌肾上腺素增加。(3)对照组的作用就是排除自变量以外的实验因素对实验的干
扰,因此本实验的结果是由41 ℃引起的,从而增加了实验结果的可信度和说服力。(4)将实
验动物置于低温(0 ℃)环境中,动物散热增加,在神经—体液调节作用下,甲状腺激素分泌增
多,其体内的分解代谢会加强,耗氧量增加,从而通过增加产热来维持体温恒定。
知识拓展 既是激素又是神经递质的肾上腺素。
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当人和动物接受某些刺激时,会分泌肾上腺素这种化学物质,从而使机体呼吸加快,心
跳和血液流动加速。肾上腺素是由肾上腺分泌的一种激素和神经递质,肾上腺素会使心脏收
缩力上升,使心脏、肝的血管扩张,使皮肤和黏膜的血管收缩。
33.(2017天津理综,8,12分)胰岛素可以改善脑神经元的生理功能,其调节机理如图所示。
据图回答:
(1)胰岛素受体(InR)的激活,可以促进神经元轴突末梢释放 ,作用于突触后膜
上的受体,改善突触后神经元的形态与功能。该过程体现了细胞膜的 功能。
(2)胰岛素可以抑制神经元死亡,其原因是胰岛素激活InR后,可以 。
(3)某些糖尿病人胰岛功能正常,但体内胰岛素对InR的激活能力下降,导致InR对GLUT转
运葡萄糖的直接促进作用减弱,同时对炎症因子的抑制作用降低,从而 了炎症因子
对GLUT的抑制能力。最终,神经元摄取葡萄糖的速率 。与正常人相比,此类病人体
内胰岛素含量 。
答案 (共12分)(1)神经递质 信息交流 (2)抑制神经元凋亡,并抑制炎症因子释放导致
的神经细胞变性、坏死 (3)加强 下降 偏高
解析 本题考查了激素对生命活动的调节。(1)依据图示(⊕、⊖)显示,胰岛素受体的激活
可促进神经元轴突末梢释放神经递质,作用于突触后膜上的受体,改善突触后神经元的形态
与功能。该过程体现了细胞膜的信息交流功能。(2)题图显示,胰岛素受体被激活后,抑制了
神经元凋亡,也抑制了神经元释放炎症因子,从而抑制神经细胞变性、坏死。(3)题图显示,
炎症因子对GLUT具有抑制作用,若胰岛素对InR的激活能力下降,则导致InR对炎症因子的
抑制作用降低,从而导致炎症因子对GLUT的抑制作用增强,最终导致神经元摄取葡萄糖的速
率降低。因糖尿病人的InR敏感性降低,与正常人相比,此类糖尿病人体内的胰岛素含量偏
高。
方法技巧 图示信息的解读
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信息型试题的答案有两个来源:教材和题目背景信息。试题信息有曲线、表格、流程
图等多种形式。分析流程图时要注意按图示箭头方向逐步分析,同时本题应注意流程图中的
促进和抑制作用及不同过程间的相互影响。
34.(2016课标全国Ⅲ,30,9分)回答下列问题:
(1)正常人在饥饿且无外源能源物质摄入的情况下,与其在进食后的情况相比,血液中胰高血
糖素与胰岛素含量的比值 ,其原因是 。
(2)在饥饿条件下,一段时间内人体血浆中葡萄糖和酮体浓度变化的趋势如图所示。酮体是
脂肪酸分解代谢的中间产物,其酸性较强。人在某些情况下不能进食时,需要注射葡萄糖溶
液,据图分析,注射葡萄糖溶液除了可以满足能量需求外,还可以 。
答案 (1)高(2分) 在饥饿时,血糖浓度降低使胰高血糖素分泌量增加,胰岛素分泌量减少;
在进食后则相反(3分)
(2)避免酮体浓度升高引起内环境pH下降(4分,其他合理答案可酌情给分)
解析 本题主要考查血糖调节的相关知识及利用题干信息解答问题的能力。(1)人体在饥饿
且无外源能源物质摄入的情况下,为维持血糖平衡,胰高血糖素分泌量增加,胰岛素分泌量降
低;而进食后,因糖的吸收血糖浓度升高,血液中胰高血糖素分泌量降低,胰岛素分泌量增加,
所以饥饿时胰高血糖素与胰岛素含量比值高于进食后二者的比值。(2)分析题中信息可知:
注射葡萄糖溶液既可以满足能量需要,又可以通过减少因脂肪酸的分解而产生的酮体,来维
持内环境pH的相对稳定。
疑难突破 正确分析饥饿时和进食后血液中胰高血糖素、胰岛素含量的变化是解答本题的
关键。
35.(2015课标全国Ⅰ,30,11分)肾上腺素和迷走神经都参与兔血压的调节,回答相关问题:
(1)给实验兔静脉注射0.01%的肾上腺素0.2 mL后,肾上腺素作用于心脏,心脏活动加强加
快使血压升高。在这个过程中,肾上腺素作为激素起作用,心脏是肾上腺素作用的 ,
肾上腺素对心脏起作用后被 ,血压恢复。肾上腺素的作用是 (填“催化”
“供能”或“传递信息”)。
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(2)剪断实验兔的迷走神经后刺激其靠近心脏的一端,迷走神经末梢释放乙酰胆碱,使心脏活
动减弱减慢、血压降低。在此过程中,心脏活动的调节属于 调节。乙酰胆碱属于
(填“酶”“神经递质”或“激素”),需要与细胞膜上的 结合才能发挥作用。
(3)肾上腺素和乙酰胆碱在作用于心脏、调节血压的过程中所具有的共同特点是
(答出一个特点即可)。
答案 (11分)(1)靶器官 灭活(每空2分,共4分) 传递信息(1分)
(2)神经(2分) 神经递质 受体(每空1分,共2分)
(3)都需要与相应的受体结合后才能发挥作用(2分)
解析 本题主要考查了激素调节和神经调节的原理及过程。
(1)肾上腺素作为信号分子,与其靶器官——心脏上特定的受体结合,使心脏活动加强加快,
血压升高。肾上腺素对心脏起作用后会被灭活,从而使血压恢复。(2)刺激剪断的迷走神经
靠近心脏的一端,迷走神经末梢会释放神经递质——乙酰胆碱,乙酰胆碱与突触后膜上特定
的受体结合,使心脏活动减弱减慢、血压降低,上述过程为神经调节。(3)在作用于心脏、调
节血压的过程中,肾上腺素和乙酰胆碱均作为信号分子,与特定的受体结合,从而对生命活动
起调节作用。
题后反思 此题实际深化考查激素调节的三个特点:微量高效、通过体液运输、作用于靶器
官(靶细胞),备考时注意根据这三个要点进行拓展复习。
第2节 激素调节的过程
1.(2024广东,7,2分)某患者甲状腺激素分泌不足。经诊断,医生建议采用激素治疗。下列
叙述错误的是( )
A.若该患者血液TSH水平低于正常,可能是垂体功能异常
B.若该患者血液TSH水平高于正常,可能是甲状腺功能异常
C.甲状腺激素治疗可恢复患者甲状腺的分泌功能
D.检测血液中相关激素水平可评估治疗效果
答案 C 该患者甲状腺激素分泌不足,可能是由下丘脑、垂体或甲状腺功能下降所致,TSH是
垂体分泌的促甲状腺激素,该患者甲状腺激素分泌不足,甲状腺激素对垂体分泌TSH的抑制
作用减弱,若血液中TSH水平较高说明垂体功能正常而甲状腺功能异常,若血液中TSH水平
较低说明垂体功能可能异常,可通过检测TRH、TSH和甲状腺激素的水平评估治疗效果,A、
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B、D正确;甲状腺激素治疗只能补充体内的甲状腺激素,使其恢复正常水平,不能恢复患者
甲状腺的分泌功能,C错误。
2.(2024北京,8,2分)在北京马拉松比赛42.195 km的赛程中,运动员的血糖浓度维持在正
常范围,在此调节过程中不会发生的是( )
A.血糖浓度下降使胰岛A细胞分泌活动增强
B.下丘脑—垂体分级调节使胰高血糖素分泌增加
C.胰高血糖素与靶细胞上的受体相互识别并结合
D.胰高血糖素促进肝糖原分解以升高血糖
答案 B 在马拉松比赛过程中,运动员代谢增强,消耗的葡萄糖增加,导致血糖浓度下降,一方
面血糖浓度降低可直接促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,另一方面血糖浓度降低刺激相关感
受器兴奋,将兴奋传递到下丘脑,下丘脑通过交感神经作用于胰岛A细胞,促进胰高血糖素的
分泌,所以胰高血糖素的分泌过程不属于下丘脑—垂体的分级调节,A正确,B错误;胰高血糖
素与靶细胞膜上的受体相互识别并结合,促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖,以升
高血糖,C、D正确。
3.(2024江西,7,2分)从炎热的室外进入冷库后,机体可通过分泌糖皮质激素调节代谢(如
图)以适应冷环境。综合激素调节的机制,下列说法正确的是( )
A.垂体的主要功能是分泌促肾上腺皮质激素
B.糖皮质激素在引发体内细胞代谢效应后失活
C.促肾上腺皮质激素释放激素也可直接作用于肾上腺
D.促肾上腺皮质激素释放激素与促肾上腺皮质激素的分泌都存在分级调节
答案 B 体液调节中,垂体可分泌促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素、生长激
素等,A错误;激素一经靶细胞接受并起作用后就失活,B正确;糖皮质激素分泌的分级调节中,
促肾上腺皮质激素释放激素只可直接作用于垂体,C错误;下丘脑、垂体和靶腺体之间存在
的分层调控,称为分级调节,糖皮质激素的分泌存在分级调节,促肾上腺皮质激素释放激素和
促肾上腺皮质激素的分泌不存在分级调节,D错误。
4.(2024湖北,12,2分)糖尿病是危害人类健康的主要疾病之一。恢复功能性胰岛B细胞总
量是治疗糖尿病的重要策略。我国学者研究发现,向患有糖尿病的小鼠注射胰高血糖素受体
单克隆抗体(mAb),可以促进胰岛A细胞增殖,诱导少数胰岛A细胞向胰岛B细胞转化,促进
功能性胰岛B细胞再生。根据上述实验结果,下列叙述错误的是( )
A.mAb的制备可能涉及细胞融合技术
B.注射mAb可降低胰腺分泌胰高血糖素的量
C.mAb和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结合
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D.胰高血糖素主要通过促进肝糖原分解和非糖物质转化为糖,升高血糖水平
答案 B 单克隆抗体的制备涉及动物细胞融合技术和动物细胞培养技术,mAb属于单克隆抗
体,其制备可能涉及细胞融合技术,A正确;mAb可以促进胰岛A细胞增殖,而胰岛A细胞可分
泌胰高血糖素,可见注射mAb可提高胰岛分泌胰高血糖素的量,B错误;由题干信息可知,mAb
是胰高血糖素受体单克隆抗体,可见mAb和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结合,C
正确;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,D正确。
5.(2024河北,8,2分)甲状腺激素在肝脏中激活其β受体,使机体产生激素G,进而促进胰岛
素分泌。下列叙述错误的是( )
A.肾上腺素等升高血糖的激素与胰岛素在血糖调节中的作用相抗衡
B.甲状腺激素能升高血糖,也可通过激素G间接降低血糖
C.血糖浓度变化可以调节胰岛素分泌,但不能负反馈调节升高血糖的激素分泌
D.激素G作用于胰岛B细胞促进胰岛素分泌属于体液调节
答案 C 肾上腺素等升高血糖的激素与胰岛素(降血糖)在血糖调节中的作用相抗衡,A正确;
甲状腺激素能升高血糖,据题意知,甲状腺激素也可激活肝脏中的β受体,使机体产生激素
G,进而促进胰岛素(降血糖)分泌,即甲状腺激素可通过激素G间接降低血糖,B正确;当血糖
浓度降低时,胰岛A细胞活动增强,胰高血糖素的分泌量增加,从而升高血糖,而胰高血糖素
的作用结果(血糖升高)会通过负反馈调节胰高血糖素的分泌,C错误;激素G作用于胰岛B细
胞促进胰岛素分泌是通过体液传送实现的,属于体液调节,D正确。
6.(2023湖北,6,2分)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
肝脏糖原含量 25.0±12.1± 12.0± 11.1±
①
(mg·g-1) 0.6 0.7 0.7 0.2
肝脏丙酮酸含量 23.6±17.5± 15.7± 8.8±
②
(nmol·g-1) 0.7 0.2 0.2 0.4
血液中胰高 109.1
43.6±87.2± 120.0±
③ 血糖素含量 ±
1.7 1.8 2.1
(mIU·mg prot-1) 3.0
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
第 22 页 共 65 页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物
D.③表明机体生成的葡萄糖增多,血糖浓度持续升高
答案 D 实验分析 实验目的:探究不同浓度的污染物A对斑马鱼生理的影响。
自变量:不同浓度的污染物A。
因变量:肝脏糖原含量、肝脏丙酮酸含量和血液中胰高血糖素含量。
实验结果:在一定范围内,肝脏糖原和丙酮酸含量随着物质A浓度的升高而下降,血液中胰高
血糖素含量随着物质A浓度的升高而升高。
解析 根据①②分析,肝糖原分解,血糖含量升高,但是肝脏丙酮酸含量却降低,说明葡萄糖
转化成丙酮酸的速率减慢,总呼吸速率减慢,但无法判断有氧呼吸和无氧呼吸的快慢,A、C
错误;根据①③对照,随着物质A浓度升高,细胞分泌胰高血糖素增多,肝脏糖原含量降低,说
明胰高血糖素促进肝糖原分解成葡萄糖增多,导致血糖含量升高,而葡萄糖转化为糖原的速
率减慢,B错误,D正确。
7.(2023山东,8,2分)肾上腺皮质分泌的糖皮质激素(GC)能提高心肌细胞肾上腺素受体的表
达水平。体内GC的分泌过程存在负反馈调节。作为药物服用时,血浆中高浓度的GC能抑制
淋巴细胞的增殖、分化。下列推断正确的是 ( )
A.GC可用于治疗艾滋病
B.GC分泌增加不利于提高人体的应激能力
C.GC作为药物长期服用可导致肾上腺皮质萎缩
D.促肾上腺皮质激素释放激素可直接促进GC的分泌
答案 C 艾滋病属于免疫缺陷病,血浆中高浓度的GC能抑制淋巴细胞的增殖、分化,使免
疫功能降低,不利于艾滋病的治疗,A错误;GC分泌增加可提高心肌细胞肾上腺素受体的含量,
有利于提高人体的应激能力,B错误;长期服用GC导致体内GC含量升高,通过负反馈调节使
垂体分泌的促肾上腺皮质激素减少,导致肾上腺皮质萎缩,C正确;下丘脑分泌的促肾上腺皮
质激素释放激素作用于垂体,不直接作用于肾上腺皮质促进GC的分泌,D错误。
8.(2023广东,8,2分)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
第 23 页 共 65 页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物
答案 D 在神经—体液调节的作用下,空腹时健康人的血糖水平保持相对稳定,但不是恒定
不变的,A错误;空腹时糖尿病患者血糖水平也会降低,胰岛A细胞会分泌胰高血糖素提升血
糖,B错误;运动时葡萄糖消耗增加,机体通过分解肝糖原形成葡萄糖、将非糖物质转化为葡
萄糖来维持血糖水平,C错误;人在紧张时,交感神经兴奋会使心跳加快、代谢增强等,此过
程中肝糖原分解会使血糖升高,D正确。
9.(2023北京,9,2分)甲状腺激素的分泌受下丘脑-垂体-甲状腺轴的调节,促甲状腺激素能
刺激甲状腺增生。如果食物中长期缺乏合成甲状腺激素的原料碘,会导致 ( )
A.甲状腺激素合成增加,促甲状腺激素分泌降低
B.甲状腺激素合成降低,甲状腺肿大
C.促甲状腺激素分泌降低,甲状腺肿大
D.促甲状腺激素释放激素分泌降低,甲状腺肿大
答案 B 碘是合成甲状腺激素的原料,食物中长期缺碘会导致机体甲状腺激素的合成与分
泌减少,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,从而引起促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素
的分泌增加,促甲状腺激素能刺激甲状腺增生,引起甲状腺肿大,B正确,A、C、D错误。
10.(2023浙江1月选考,11,2分)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
答案 B 胰高血糖素是生物大分子,通过与膜表面胰高血糖素受体识别、结合完成信息传
递,不进入细胞,A错误;胰高血糖素与胰高血糖素受体结合,使磷酸化酶b活化形成有活性
的磷酸化酶a,催化肝糖原水解,故饥饿时,肝细胞中有更多的磷酸化酶b被活化,B正确;酶
可降低化学反应的活化能,而不是提供活化能,C错误;胰岛素可抑制肝糖原水解,故胰岛素
可抑制磷酸化酶a的活性,D错误。
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阅读下列材料,回答6~8题。
动脉血压是指血液对动脉管壁产生的压力。人体动脉血压有多种调节方式,如:当动脉
血压升高时,会刺激血管壁内的压力感受器兴奋,神经冲动传入中枢神经系统后,通过交感神
经和副交感神经调节心脏、血管活动及肾上腺髓质所分泌的激素水平,最终血压回降。
动脉血压高于正常值即形成高血压。高血压病的发病机制复杂,可能包括:
(1)水钠潴留
水钠潴留指水和钠滞留于内环境。长期摄入过量的钠使机体对水钠平衡的调节作用减
弱,可导致水钠潴留。慢性肾功能不全的患者水钠排出减少,重吸收增加,也会引起水钠潴留。
(2)肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)过度激活
RAAS是人体重要的体液调节系统。肾素可催化血管紧张素原生成血管紧张素Ⅰ,血管
紧张素Ⅰ在血管紧张素转换酶的作用下生成血管紧张素Ⅱ。血管紧张素Ⅱ具有多种生理效
应,最主要的是使血管收缩导致血压升高,此外还可刺激醛固酮分泌。醛固酮可促进钠的重
吸收。
(3)交感神经系统活性增强
肾交感神经活性增强既可促使肾素释放,激活RAAS,又可减弱肾排钠能力。此外,交感
神经还可激活肾脏T细胞,导致肾脏损伤、肾功能不全。
11.(2022天津,10,4分)下列关于压力感受调节动脉血压的说法,错误的是 ( )
A.感受器可将压力信号转化为电信号
B.传出神经属于自主神经系统
C.调节过程不存在体液调节
D.调节机制为负反馈调节
答案 C 当动脉血压升高时,会刺激血管壁内的压力感受器兴奋,感受器可将压力信号转化
为电信号,兴奋以电信号的形式沿着传入神经传入中枢神经系统,A正确;传出神经可分为支
配躯体运动的神经和支配内脏器官的神经,支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动
不受意识支配,称为自主神经系统,所以题述传出神经属于自主神经系统,B正确;当动脉血
压升高时,肾上腺髓质所分泌的激素水平会发生变化,该过程存在体液调节,C错误;当动脉
血压升高时,机体通过适当的调节方式使血压回降,维持了血压的稳定,这一调节机制属于负
反馈调节,D正确。
12.(2022天津,11,4分)下列哪种因素不会导致水钠潴留 ( )
A.长期摄入过量钠
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B.血管紧张素Ⅱ引起的血管收缩
C.醛固酮过度分泌
D.肾功能不全、排钠能力下降
答案 B 水钠潴留指水和钠滞留于内环境,长期摄入过量的钠使机体对水钠平衡的调节作
用减弱,可导致水钠潴留,慢性肾功能不全的患者水钠排出减少,重吸收增加,也会引起水钠
潴留,A、D不符合题意;血管紧张素Ⅱ引起的血管收缩直接导致血压升高,其与水钠潴留无
直接关系,B符合题意;醛固酮可促进钠的重吸收,钠重吸收增加会引起水钠潴留,C不符合题
意。
13.(2022天津,12,4分)下列哪项药物或疗法在高血压病的治疗中是不合理的 ( )
A.抗利尿激素
B.血管紧张素转换酶抑制剂
C.醛固酮受体抑制剂
D.降低肾交感神经兴奋性的疗法
答案 A 抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收,使用抗利尿激素会加剧水钠潴
留,不利于降低血压,A项不合理;血管紧张素转换酶抑制剂可抑制血管紧张素Ⅰ生成血管紧
张素Ⅱ,血管紧张素Ⅱ含量减少,进而缓解血压升高,B项合理;醛固酮受体抑制剂可抑制醛
固酮与受体结合,抑制钠的重吸收,从而有利于降低血压,C项合理;肾交感神经活性增强既
可促使肾素释放,激活RAAS,又可减弱肾排钠能力,此外,交感神经还可激活肾脏T细胞,导
致肾脏损伤、肾功能不全,从而使血压升高,因此,降低肾交感神经兴奋性的疗法可以治疗高
血压病,D项合理。
14.(2022浙江1月选考,19,2分)小鼠甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响,部
分调节机理如图所示。
下列叙述错误的是 ( )
A.TRH遍布全身血液,并定向作用于腺垂体
B.低于机体生理浓度时的TH对TSH的分泌起促进作用
C.饮食缺碘会影响下丘脑和腺垂体的功能,引起甲状腺组织增生
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D.给小鼠注射抗TRH血清后,机体对寒冷环境的适应能力减弱
答案 B TRH随血液循环遍布全身,但只能定向作用于有TRH受体的腺垂体,A正确;低于机
体生理浓度的TH对腺垂体的抑制作用减弱,使得TSH的分泌有所增加,B错误;饮食缺碘会导
致TH合成分泌不足,下丘脑和腺垂体分泌TRH、TSH增加,引起甲状腺组织增生,C正确;给小
鼠注射抗TRH血清后,会导致TSH和TH分泌不足,机体代谢减弱,不利于其应对寒冷环境,D
正确。
易混易错 甲状腺激素(TH)分泌增多会通过负反馈调节抑制下丘脑和腺垂体分泌相应激素,
当甲状腺激素含量降低时这种抑制作用会减弱,但不会起促进作用。
15.(2022海南,14,3分)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5.0 mmol/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,0.5 h内升高血糖最快的激素是肾上腺素
B.3 h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 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;3
h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。
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16.(2021浙江1月选考,17,2分)胰岛素和胰高血糖素是调节血糖水平的重要激素。下列叙
述错误的是( )
A.胰岛素促进组织细胞利用葡萄糖
B.胰高血糖素促进肝糖元分解
C.胰岛素和胰高血糖素在血糖水平调节上相互对抗
D.血糖水平正常时,胰岛不分泌胰岛素和胰高血糖素
答案 D 胰岛素促进组织细胞利用葡萄糖,A正确;胰高血糖素促进肝糖元分解,使血糖浓
度升高,B正确;胰岛素的作用是降低血糖浓度,胰高血糖素的作用是升高血糖浓度,两者在
血糖水平调节上相互对抗,C正确;血糖水平在正常范围内波动,离不开胰岛素和胰高血糖素
的共同调节,D错误。
17.(2021山东,8,2分)体外实验研究发现,γ-氨基丁酸持续作用于胰岛A细胞,可诱导其转
化为胰岛B细胞。下列说法错误的是( )
A.胰岛A细胞转化为胰岛B细胞是基因选择性表达的结果
B.胰岛A细胞合成胰高血糖素的能力随转化的进行而逐渐增强
C.胰岛B细胞也具有转化为胰岛A细胞的潜能
D.胰岛B细胞分泌的胰岛素经靶细胞接受并起作用后就被灭活
答案 B 胰岛A细胞转化为胰岛B细胞的过程是细胞分化的过程,细胞分化的实质是基因
的选择性表达,A正确;胰岛A细胞能合成胰高血糖素,胰岛A细胞转化为胰岛B细胞后会丧
失合成胰高血糖素的能力,B错误;胰岛B细胞和胰岛A细胞都含有全套的遗传信息,胰岛B
细胞也具有转化为胰岛A细胞的潜能,C正确;激素和靶细胞结合并起作用后就会被灭活,以
维持内环境激素含量的相对稳定,D正确。
18.(2021河北,10,2分)血糖浓度升高时,机体启动三条调节途径:①血糖直接作用于胰岛B
细胞;②血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经(参与内脏活动的调节)支配胰岛B细胞;③兴
奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,这些激素作用于胰岛B细胞。下列叙述错误的是(
)
A.①和②均增强了胰岛B细胞的分泌活动
B.②和③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
C.①和③调节胰岛素水平的方式均为体液调节
D.血糖平衡的调节存在负反馈调节机制
答案 C ①血糖直接作用于胰岛B细胞,促进胰岛素的分泌;②通过神经调节作用于胰岛B
细胞,促进胰岛素的分泌;①和②均增强了胰岛B细胞的分泌活动,A正确。①调节胰岛素水
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平的方式为体液调节;③通过神经调节促进相关胃肠激素释放,胃肠激素通过体液调节作用
于胰岛B细胞,故③调节胰岛素水平的方式为神经—体液调节,C错误。综合分析可知,②和
③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流,B正确。血糖平衡的调节存在负反馈调节
机制,从而保证了血糖浓度的相对稳定,D正确。
19.(2021湖北,8,2分)反馈调节是生命系统中最普遍的调节机制。下列正常生理或自然现
象中,不属于反馈调节的是( )
A.干旱时,植物体内脱落酸含量增加,导致叶片气孔大量关闭
B.某湖泊中肉食性鱼类甲捕食草食性鱼类乙形成的种群数量动态变化
C.下丘脑产生的TRH刺激垂体分泌TSH, TSH的增加抑制TRH的释放
D.动物有氧呼吸过程中ATP合成增加,细胞中ATP积累导致有氧呼吸减缓
答案 A 反馈调节是指在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统
的工作,干旱时,植物体内脱落酸含量增加,导致叶片气孔大量关闭,是植物对干旱的适应,不
符合反馈调节的含义,A错误;某湖泊中肉食性鱼类甲捕食草鱼性鱼类乙时,会导致乙减少,
而随着乙减少,甲又会因食物乙的减少而减少,这属于负反馈调节,B正确;下丘脑产生的TRH
刺激垂体分泌TSH,TSH的增加抑制TRH的释放,这属于负反馈调节,C正确;动物有氧呼吸过
程中ATP合成增加,细胞中ATP积累导致有氧呼吸减慢,这属于负反馈调节,D正确。
20.(2020浙江7月选考,9,2分)人体甲状腺分泌和调节示意图如下,其中TRH表示促甲状腺
激素释放激素,TSH表示促甲状腺激素,“+”表示促进作用,“-”表示抑制作用。据图分析,
下列叙述正确的是( )
A.寒冷信号能直接刺激垂体分泌更多的TSH
B.下丘脑通过释放TRH直接调控甲状腺分泌T 和T
3 4
C.甲状腺分泌的T 直接作用于垂体而抑制TSH的释放
4
D.长期缺碘会影响T、T、TSH和TRH的分泌
3 4
答案 D 根据题图及相关神经—体液调节的知识可知,甲状腺激素调节体温的过程:寒冷信
号首先作用于位于皮肤的冷觉感受器,皮肤的冷觉感受器接受寒冷信号的刺激后产生兴奋,
并将兴奋传至位于下丘脑的体温调节中枢,促使下丘脑分泌TRH(促甲状腺激素释放激
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素),TRH作用于垂体,促进垂体分泌TSH(促甲状腺激素),TSH作用于甲状腺,促进甲状腺释
放甲状腺激素(T 和T),T 可经过脱碘作用形成T。T 一方面作用于组织细胞,促进组织细
4 3 4 3 3
胞中有机物的氧化分解以及释放热能,以维持人体的正常体温;一方面抑制下丘脑和垂体分
别分泌TRH和TSH。由以上分析可知,寒冷信号不能直接刺激垂体分泌TSH,A错误。下丘脑
分泌的TRH的靶器官是垂体,垂体分泌的TSH的靶器官是甲状腺,下丘脑通过控制垂体进而
控制甲状腺分泌甲状腺激素,B错误。甲状腺分泌的T 需要经过脱碘作用形成T,再作用于
4 3
垂体,进而抑制TSH的分泌,C错误。碘元素是T、T 不可缺少的元素,所以长期缺碘会导致
3 4
T、T 的量减少,T、T 的量减少会导致下丘脑产生TRH的量增多、垂体产生TSH的量增多,
3 4 3 4
故长期缺碘会影响T、T、TRH和TSH的分泌,D正确。
3 4
21.(2020江苏单科,12,2分)下列关于人体内胰岛素和胰高血糖素的叙述,错误的是( )
A.胰岛素在胰岛B细胞中合成,胰高血糖素在胰岛A细胞中合成
B.胰岛素是唯一降低血糖的激素,胰高血糖素不是唯一升高血糖的激素
C.胰岛素激活胰岛素受体后,葡萄糖通过胰岛素受体进入细胞内
D.胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生
答案 C 胰岛B细胞合成胰岛素,胰岛A细胞合成胰高血糖素,A正确。胰岛素是已知的人
体内唯一可以降低血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素都可以升高血糖,B正确。胰岛素激
活胰岛素受体后,葡萄糖通过细胞膜上的葡萄糖载体(蛋白)进入细胞内,C错误。胰岛素分
泌不足会导致组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖的能力下降,进而导致血糖水平升高;胰高
血糖素分泌过多,可以促进肝糖原分解等代谢活动,进而导致血糖水平升高,故胰岛素分泌不
足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生,D正确。
22.(2016江苏单科,15,2分)胰岛素依赖型糖尿病是一种自身免疫病,主要特点是胰岛B细
胞数量减少、血中胰岛素低、血糖高等。下列相关叙述正确的是( )
A.胰岛素和胰高血糖素通过协同作用调节血糖平衡
B.胰腺导管堵塞会导致胰岛素无法排出,血糖升高
C.血糖水平是调节胰岛素和胰高血糖素分泌的最重要因素
D.胰岛素受体是胰岛素依赖型糖尿病患者的自身抗原
答案 C 据题干信息“胰岛素依赖型糖尿病是一种自身免疫病,主要特点是胰岛B细胞数
量减少”推知,该种病是由自身的胰岛B细胞受到免疫系统的攻击而导致的,D选项错误;胰
岛素由胰岛B细胞产生后分泌进入血液,胰腺导管堵塞会导致胰液无法排出,不影响胰岛素
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的分泌,B选项错误;在血糖平衡调节的过程中,胰岛素能降血糖,胰高血糖素能升血糖,二者
为拮抗作用,A选项错误。
23.(2015天津理综,3,6分)小鼠胚胎干细胞可诱导成能分泌胰岛素的胰岛样细胞。将胰岛
样细胞移植给患糖尿病小鼠,可使患病小鼠血糖恢复正常水平。下列叙述错误的是( )
A.小鼠胚胎干细胞可来自对囊胚内细胞团的分离培养
B.移植前,患病小鼠体内靶细胞缺失胰岛素受体
C.移植后,小鼠体内靶细胞加强了对葡萄糖的摄取、利用和储存
D.小鼠体内血糖浓度对胰高血糖素的分泌存在反馈调节
答案 B 本题主要考查血糖平衡调节的相关知识。胚胎干细胞来自早期胚胎(囊胚的内细
胞团)或原始性腺,A正确;将能分泌胰岛素的胰岛样细胞移植给患糖尿病小鼠,使其血糖恢
复正常,说明患病小鼠体内缺少胰岛素而不是体内靶细胞缺失胰岛素受体,B错误;移植后,
小鼠体内的胰岛素促进了靶细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存,C正确;小鼠体内血糖浓度
对胰高血糖素和胰岛素的分泌均存在反馈调节,D正确。
24.(2017海南单科,16,2分)在家兔动脉血压正常波动过程中,当血压升高时,其血管壁上的
压力感受器感受到刺激可以反射性地引起心跳减慢和小血管舒张,从而使血压降低,仅由此
调节过程判断,这一调节属于( )
A.神经调节,负反馈调节 B.神经调节,免疫调节
C.体液调节,负反馈调节 D.体液调节,免疫调节
答案 A 根据题目所给信息,血压调节过程属于神经调节;在该过程中,系统的结果(血压
高)作用于调节系统使结果相反(血压降低),属于负反馈调节。
知识拓展 在一个系统中,系统本身的工作效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种
调节方式叫反馈调节。
25.(2017北京理综,4,6分)细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞(β细胞)分泌胰岛素的过程
如图,对其理解错误的是( )
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A.细胞呼吸将葡萄糖中的化学能贮存在ATP中
B.Ca2+内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素
C.细胞外葡萄糖浓度降低会促进胰岛素释放
D.该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制
答案 C 本题主要考查血糖平衡调节及识图能力。题图显示,细胞呼吸将葡萄糖中的化学
能贮存在ATP中,A正确;由图可知,Ca2+内流促使细胞释放胰岛素,胰岛素的化学本质为蛋白
质,只能通过胞吐方式释放,B正确;由图可知,细胞外葡萄糖浓度升高有利于葡萄糖以协助
扩散的方式进入胰岛B细胞,从而促进胰岛素的释放,C错误;该过程参与了血糖浓度的反馈
调节机制,D正确。
26.(2024贵州,18,9分)每当中午放学时,同学们结伴而行,有说有笑走进食堂排队就餐。回
答下列问题:
(1)同学们看到喜欢吃的食物时,唾液的分泌量会增加,这一现象属于 (选填“条
件”或“非条件”)反射。完成反射的条件有 。
(2)食糜进入小肠后,可刺激小肠黏膜释放的激素是 ,使胰液大量分泌。为验证该激
素能促进胰腺大量分泌胰液,以健康狗为实验对象设计实验。写出实验思路
。
答案 (1)条件 需要经过完整的反射弧和适宜的刺激 (2)促胰液素 将生理状态相同的未
进食正常狗分为A、B两组,A组静脉注射促胰液素,B组静脉注射等量的生理盐水,检测比较
两组狗的胰液分泌量
解析 (1)看到喜欢吃的食物时唾液分泌增加为出生后通过学习和训练形成的条件反射。反
射活动需要经过完整的反射弧来实现,同时也需要适宜的刺激。(2)食糜进入小肠后,刺激小
肠黏膜释放促胰液素,促进胰腺分泌胰液。要验证促胰液素的功能,可将生理状态相同的未
进食正常狗分为A、B两组,A组静脉注射促胰液素,B组静脉注射等量的生理盐水,检测比较
两组狗的胰液分泌量即可。
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27.(2024湖南,19,12分)葡萄糖进入胰岛B细胞后被氧化,增加ATP的生成,引起细胞膜上
ATP敏感性K+通道关闭,使膜两侧电位差变化,促使Ca2+通道开放,Ca2+内流,刺激胰岛素分泌。
进食后,由小肠分泌的肠促胰岛素(GLP-1和GIP)依赖于葡萄糖促进胰岛素分泌,称为肠促胰
岛素效应。人体内的GLP-1和GIP易被酶D降解,人工研发的类似物功能与GLP-1和GIP一
样,但不易被酶D降解。回答下列问题:
(1)胰岛素需要通过 运输作用于靶细胞。药物甲只能与胰岛B细胞膜表面特异性受
体结合,作用于ATP敏感性K+通道,促进胰岛素分泌。使用药物甲后,胰岛B细胞内
(填“K+”“Ca2+”或“K+和Ca2+”)浓度增大;过量使用会产生严重不良反应,该不良反应可
能是 。
(2)与正常人比较,患者A和B的肠促胰岛素效应均减弱,血糖异常升高。使用药物甲后,患
者A的血糖得到有效控制,而患者B血糖无改善,患者B可能有 分泌障碍。
(3)研究发现,与正常人比较,患者A的GLP-1表达量较低但其受体数量无变化,而GIP表达
量无变化但其受体数量明显下降。若从①GIP类似物 ②GLP-1类似物 ③酶D激活剂中
筛选治疗患者A的候选新药,首选 (填序号)。若使用该候选药,发生(1)所述不良反应
的风险 (填“大于”“等于”或“小于”)使用药物甲,理由是 。
答案 (1)体液 K+和Ca2+ 机体出现低血糖症状 (2)胰岛素 (3)② 小于 GLP-1发挥作
用依赖于葡萄糖,当胰岛素分泌增加导致血糖浓度下降时,GLP-1不会持续发挥作用
解析 (1)胰岛素是由胰岛B细胞分泌的一种激素,在体内,通过体液运输到全身各处,作用
于靶细胞、靶器官。由题意可知,药物甲只能与胰岛B细胞膜表面特异性受体结合,作用于
ATP敏感性K+通道,促进胰岛素分泌,因此使用药物甲后会使ATP敏感性K+通道关闭,进而促
使Ca2+通道开放,即会减少K+外流,同时会促进Ca2+内流,从而导致细胞内的K+和Ca2+浓度都
增大。过量使用药物甲会促使胰岛素大量释放,从而使血糖浓度持续下降,可能导致机体出
现低血糖症状。(2)药物甲的作用是促进胰岛素的分泌从而降低血糖,使用药物甲后患者B
血糖无改善,说明对于患者B药物甲不起作用,因此推测患者B可能有胰岛素分泌障碍。(3)
根据题意分析,患者A体内的GLP-1表达量较低(含量少)但受体数量无变化,因此可以选择
②GLP-1类似物;患者A体内的GIP表达量无变化但其受体数量明显下降,说明患者A体内
GIP含量正常,但不能正常发挥作用,因此使用①GIP类似物不会有明显的改善作用;使用酶
D激活剂会促使GLP-1和GIP的降解,不利于疾病的治疗。因此,治疗患者A首选的药物是②
GLP-1类似物。使用GLP-1类似物一般不会导致低血糖症,其原因是GLP-1发挥作用依赖于
葡萄糖,当胰岛素分泌增加导致血糖浓度下降时,GLP-1不会持续发挥作用,因此不会引起胰
岛素的持续分泌,可避免低血糖症的发生。
28.(2023山东,22,11分)研究显示,糖尿病患者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。
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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5
mmol/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75 mmol/L的X试剂1 mL,C组培养液中加入75 mmol/L葡
萄糖溶液1 mL。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5 mmol/L葡萄糖的培养液中加入75 mmol/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
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(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: 。
答案 (1)食物中糖类的消化吸收、肝糖原的分解、非糖物质的转化 胰岛 B细胞 (2)降
低 没有 正常体液环境下不影响自噬水平,高糖体液环境下提高自噬水平 (3)④③ (4)
适当降低糖的摄入量、提高机体的细胞自噬水平、提高蛋白激酶 cPKCγ的活性、提高
cPKCγ基因的表达水平、适当降低Tau蛋白磷酸化酶的活性
解析 (1)人体血液中葡萄糖的来源主要有三条途径:食物中糖类的消化吸收、肝糖原的分
解和非糖物质的转化。人体内唯一能够降低血糖浓度的激素是胰岛素,胰岛素由胰岛B细胞
分泌,若STZ可通过破坏某种细胞引起血糖升高,则可判断STZ破坏的细胞为胰岛B细胞。
(2)C组培养液中加入75 mmol/L葡萄糖溶液后,细胞吸水、体积变大,这说明加入的75
mmol/L葡萄糖溶液使细胞培养液渗透压降低。B、C两组都加入75 mmol/L的试剂(或溶液),
分析图甲,与A组(对照组)相比,B组加入的75 mmol/L的X试剂对结果没有干扰,据此可以
排除渗透压的变化对C组结果的影响。由A组实验结果可知,正常体液环境下,cPKCγ基因
敲除与否,不影响神经元自噬水平;由C组实验结果可知,高糖体液环境下,敲除cPKCγ基因
的神经元自噬水平下降更多。(3)由题意知,过度磷酸化的蛋白Tau可使记忆力减退,细胞自
噬可使过度磷酸化的蛋白Tau降解,从而恢复记忆力。四组小鼠中,正常小鼠记忆力最高,敲
除cPKCγ基因的TD小鼠记忆力最低。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关,图乙中a、b、c、d
组小鼠逃避潜伏期依次降低,记忆能力依次升高,故b组为TD小鼠,a组为敲除cPKCγ基因
的TD小鼠。(4)高糖环境可使细胞自噬水平降低、蛋白Tau过度磷酸化,从而使记忆力减退,
所以要提高TD小鼠的记忆力,可以适当降低糖的摄入量、提高机体的细胞自噬水平、提高
蛋白激酶cPKCγ的活性、提高cPKCγ基因的表达水平或适当降低Tau蛋白磷酸化酶的活
性。
29.(2023海南,17,11分)甲状腺分泌的甲状腺激素(TH)可调节人体多种生命活动。双酚
A(BPA)是一种有机化合物,若进入人体可导致甲状腺等内分泌腺功能紊乱。下丘脑—垂体—
甲状腺(HPT)轴及BPA作用位点如图。回答下列问题。
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(1)据图可知,在TH分泌的过程中,过程①②③属于 调节,过程④⑤⑥属于
调节。
(2)TH是亲脂性激素,可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内,与核内的TH受体特异性结合。
这一过程体现激素调节的特点是 。
(3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞,
产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外,还参与 。
(4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶,且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受
体基因的表达。研究发现,进入人体的BPA能抑制TPO活性,可导致血液中TH含量 ,
其原因是 。
(5)有研究表明,BPA也能促进皮质醇分泌,抑制睾酮分泌,说明BPA除影响HPT轴外,还可直
接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括 。
答案 (1)分级 反馈 (2)作用于特定的靶细胞 (3)免疫调节 (4)降低 BPA既可抑制
TH的合成过程,又可减弱TSH对甲状腺激素合成和分泌的促进作用 (5)下丘脑—垂体—肾
上腺皮质轴、下丘脑—垂体—性腺轴
解析 (1)下丘脑通过调节垂体进而调节甲状腺的分泌活动的过程属于分级调节。在一个系
统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫反馈调节。
TH通过⑤⑥对垂体和下丘脑分泌活动的调节及TSH通过④对下丘脑分泌活动的调节过程,
属于反馈调节。(2)TH穿过特定的细胞质膜并进入细胞核,与核内的TH受体特异性结合,体
现了激素作用于特定的靶细胞这一特点。(3)垂体分泌的生长激素可通过促进胸腺分泌胸腺
素,胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞,产生抗体,这说明垂体除参与体液调节外,还参
与免疫调节。(4)由“甲状腺过氧化物酶……基因的表达”可知,TH的合成一方面需要TPO
的催化作用,另一方面需要TSH与甲状腺上的TSH受体结合后进行调节(TPO通过影响TSH受
体基因的表达来影响此过程)。BPA可抑制TPO的活性,进而影响TH的合成与分泌,导致血液
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中TH含量降低。(5)人体内由下丘脑、垂体参与的内分泌轴主要有下丘脑—垂体—甲状腺
轴、下丘脑—垂体—性腺轴、下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴。
30.(2022全国乙,30,9分)甲状腺激素在促进机体新陈代谢和生长发育过程中发挥重要作用。
为了研究动物体内甲状腺激素的合成和调节机制,某研究小组进行了下列相关实验。
实验一:将一定量的放射性碘溶液经腹腔注射到家兔体内,一定时间后测定家兔甲状腺的放
射性强度。
实验二:给甲、乙、丙三组家兔分别经静脉注射一定量的生理盐水、甲状腺激素溶液、促甲
状腺激素溶液。一定时间后分别测定三组家兔血中甲状腺激素的含量,发现注射的甲状腺激
素和促甲状腺激素都起到了相应的调节作用。
回答下列问题。
(1)实验一中,家兔甲状腺中检测到碘的放射性,出现这一现象的原因是 。
(2)根据实验二推测,丙组甲状腺激素的合成量 (填“大于”或“小于”)甲组,乙组
和丙组甲状腺激素的合成量 (填“相同”或“不相同”),原因是 。
答案 (1)甲状腺是合成甲状腺激素的场所,碘是合成甲状腺激素的原料,放射性碘会进入甲
状腺 (2)大于 不相同 注射甲状腺激素溶液后会反馈抑制促甲状腺激素释放激素和促甲
状腺激素两种激素的合成,从而使甲状腺激素的合成减少;注射促甲状腺激素会促进甲状腺
激素的合成
解析 (1)甲状腺是合成甲状腺激素的场所,碘是合成甲状腺激素的重要原料,放射性碘会进
入甲状腺用于合成甲状腺激素。(2)甲状腺激素分泌的分级调节,是通过下丘脑—垂体—甲
状腺轴进行的。给甲组注射一定量的生理盐水,将其作为对照组;给乙组注射的甲状腺激素
溶液会通过负反馈调节,抑制乙组家兔的下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的
合成和分泌减少;给丙组注射的促甲状腺激素溶液会随血液循环到达甲状腺,进而促进甲状
腺对甲状腺激素的合成和分泌。
31.(2022浙江6月选考,30,10分)为研究物质X对高血糖症状的缓解作用,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。
实验材料:适龄、血糖正常的健康雄性小鼠若干只,药物S(用生理盐水配制),物质X(用生理
盐水配制),生理盐水等。
(要求与说明:实验中涉及的剂量不作具体要求。小鼠血糖值>11.1 mmol/L,定为高血糖模型
小鼠。饲养条件适宜)
回答下列问题:
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(1)完善实验思路:
①适应性饲养:选取小鼠若干只,随机均分成甲、乙、丙3组。正常饲养数天,每天测量小鼠
的血糖,计算平均值。
②药物S处理:
甲组:每天每只小鼠腹腔注射一定量生理盐水
乙组:每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S
丙组:
连续处理数天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值,直至建成高血糖模型小鼠。
③物质X处理:
甲组:
乙组:每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水
丙组:
连续处理若干天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值。
(2)预测实验结果:
设计一张表格,并将实验各阶段的预期实验结果填入表中。
(3)分析与讨论:
已知药物S的给药途径有腹腔注射和灌胃等,药物S的浓度和给药途径都会影响高血糖模型
小鼠的建模。若要研究使用药物S快速建成高血糖模型小鼠,则可通过
,以确定快速建模所需药物S的适
宜浓度和给药途径的组合。
答案 (1)②每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S ③每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水
每天每只小鼠灌胃一定量物质X
(2)实验各阶段的小鼠血糖值变化
实验阶段
组别
适应性饲养 药物S处理 物质X处理
甲组 正常 正常 正常
乙组 正常 逐渐升高至>11.1 mmol/L >11.1 mmol/L
逐渐下降,但高于正常水
丙组 正常 逐渐升高至>11.1 mmol/L
平
(3)设置一系列浓度梯度的药物S,每个浓度进行不同的给药途径,比较不同组合建模成功所
需的时间
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解析 (1)②药物S处理的目的是建成高血糖模型小鼠,除了甲组(对照组)注射生理盐水,乙
组和丙组都需注射一定量药物S。③甲组作为对照组,所以需灌胃生理盐水,丙组作为实验
组,需灌胃一定量物质X,以检测物质X的作用。(2)甲组作为对照组,每次测定血糖均显示
正常;乙组和丙组用药物S处理后,逐渐成为高血糖模型小鼠,即血糖值逐渐升高至>11.1
mmol/L。随后乙组灌胃一定量生理盐水,该操作对降低血糖没有效果,故血糖值仍>11.1
mmol/L;丙组用物质X处理,该物质能缓解高血糖症状,故丙组小鼠的血糖值逐渐下降,但高
于正常水平。(3)可通过设计相应实验来探究快速建模所需药物S的适宜浓度和给药途径的
最佳组合,则该实验中自变量是不同浓度的药物S和不同的给药途径,具体操作为设置一系
列浓度梯度的药物S,每个浓度进行不同的给药途径,比较不同组合建模成功所需的时间。
32.(2021辽宁,21,9分)(9分)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。如图为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—垂体—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。
答案 (1)电信号(神经冲动) 体温调节中枢 化学能→热能 (2)抑制 识别TH和TRH的
受体 (3)抑制TSH的分泌 抑制(降低)
解析 (1)兴奋在神经纤维上是以电信号(神经冲动)的形式传导的。寒冷时,机体冷觉感受
器感受冷刺激,产生兴奋,通过传入神经传至下丘脑体温调节中枢,再经下丘脑—垂体—甲状
腺轴的分级调节,使甲状腺激素(TH)分泌增多。甲状腺激素(TH)能促进有机物的氧化分解,
有机物氧化分解释放的能量一部分转化成ATP中的化学能,一部分以热能的形式散失,若释
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放的能量无法转化为ATP中的化学能,则有机物中的化学能将都转化为热能。(2)TH的分泌
具有反馈调节机制,当血液中的TH浓度增高时,会抑制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
识别TH和TRH的受体。(3)TH对垂体的反馈调节主要有两种方式,一种是TH可以进入垂体
细胞抑制TSH基因的表达,从而抑制TSH的分泌;另一种方式是通过降低垂体细胞对TRH的
敏感性,从而抑制TRH对垂体细胞的作用。
33.(2021天津,14,10分)(10分)阿卡波糖是国外开发的口服降糖药,可有效降低餐后血糖
高峰。为开发具有自主知识产权的同类型新药,我国科研人员研究了植物来源的生物碱NB
和黄酮CH对餐后血糖的影响。为此,将溶于生理盐水的药物和淀粉同时灌胃小鼠后,在不同
时间检测其血糖水平,实验设计及部分结果如下表所示。
组别 给药剂量(mg/kg 给药后不同时间血糖水平(mmol/L)
(每组10只) 体重) 0分钟 30分钟 60分钟 120分钟
生理盐水 - 4.37 11.03 7.88 5.04
阿卡波糖 4.0 4.12 7.62 7.57 5.39
NB 4.0 4.19 x 6.82 5.20
1
CH 4.0 4.24 x 7.20 5.12
2
NB+CH 4.0+4.0 4.36 x 5.49 5.03
3
(1)将淀粉灌胃小鼠后,其在小鼠消化道内水解的终产物为 ,该物质由肠腔经过以下
部位形成餐后血糖,请将这些部位按正确路径排序: (填字母)。
a.组织液 b.血浆
c.小肠上皮细胞 d.毛细血管壁细胞
血糖水平达到高峰后缓慢下降,是由于胰岛素促进了血糖合成糖原、 、转化为
脂肪和某些氨基酸等。
(2)本实验以 作对照组,确认实验材料和方法等能有效检
测药物疗效。
(3)该研究的结论为:NB和CH均能有效降低餐后血糖高峰,且二者共同作用效果更强。下列
对应表中x、x、x 处的数据排列中,符合上述结论的是 (多选)。
1 2 3
A.7.15 7.62 6.37 B.7.60 7.28 6.11
C.7.43 6.26 7.75 D.6.08 7.02 7.54
答案 (1)葡萄糖 cadb 氧化分解 (2)生理盐水组与阿卡波糖组 (3)AB
解析 (1)淀粉是多糖,在消化道内最终水解为葡萄糖,该物质在肠腔内消化酶的消化作用下,
经小肠上皮细胞进入人体的组织液中,再经毛细血管壁细胞,从组织液进入血浆中。胰岛素
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具有促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低的作用,因此胰岛素
可促进血糖合成糖原、氧化分解、转化为脂肪和某些氨基酸等。(2)为了研究植物来源的生
物碱NB和黄酮CH降低血糖的效果,科研人员设计了5组实验,分别是生理盐水、阿卡波糖、
生物碱NB、黄酮CH、生物碱NB +黄酮CH,其中生理盐水组和阿卡波糖组作为对照组,以确
认实验材料和方法等能有效检测药物疗效。(3)题干中研究结论说明,生物碱NB和黄酮CH
均能有效降低餐后血糖高峰,且二者共同作用效果更强,所以x< x, x<x,A、B选项符合题
3 1 3 2
意。
34.(2021北京,18,12分)胰岛素是调节血糖的重要激素,研究者研制了一种“智能”胰岛素
(IA)并对其展开了系列实验,以期用于糖尿病的治疗。
(1)正常情况下,人体血糖浓度升高时, 细胞分泌的胰岛素增多,经
运输到靶细胞,促进其对葡萄糖的摄取和利用,使血糖浓度降低。
(2)GT是葡萄糖进入细胞的载体蛋白,IA(见图1)中的X能够抑制GT的功能。为测试葡萄糖
对IA与GT结合的影响,将足量的带荧光标记的IA加入红细胞膜悬液中处理30分钟,使IA
与膜上的胰岛素受体、GT充分结合。之后,分别加入葡萄糖至不同的终浓度,10分钟后检测
膜上的荧光强度。图2结果显示:随着葡萄糖浓度的升高, 。研究表明葡
萄糖浓度越高,IA与GT结合量越低。据上述信息,推断IA、葡萄糖、GT三者的关系为
。
图1 图2
(3)为评估IA调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量胰岛
素和IA,测量血糖浓度的变化,结果如图3。
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图3
该实验结果表明IA对血糖水平的调节比外源普通胰岛素更具优势,体现在 。
(4)细胞膜上GT含量呈动态变化,当胰岛素与靶细胞上的受体结合后,细胞膜上的GT增多。
若IA作为治疗药物,糖尿病患者用药后进餐,血糖水平会先上升后下降。请从稳态与平衡的
角度,完善IA调控血糖的机制图。(任选一个过程,在方框中以文字和箭头的形式作答。)
答案 (1)胰岛B/胰岛β 体液
(2)膜上的荧光强度降低 葡萄糖与IA竞争结合GT
(3)IA能响应血糖浓度变化发挥作用/IA降血糖的效果更久且能避免低血糖的风险
(4)
(答出一个过程即可)
解析 (1)正常情况下,人体血糖浓度升高时,胰岛B细胞分泌胰岛素增多,胰岛素通过体液
运输作用于靶细胞,从而起到降低血糖的作用。
(2)分析题意可知,IA由胰岛素和X两部分组成,可分别与细胞膜上的胰岛素受体和葡萄糖
载体蛋白(GT)结合,当X与GT结合时会抑制细胞对葡萄糖的吸收。由图2可知,随着悬液中
葡萄糖浓度的上升,膜上荧光强度降低;结合题干“葡萄糖浓度越高,IA与GT结合量越低”
分析,葡萄糖的浓度越高,与GT的结合量会增多,IA与GT的结合量会减少,即葡萄糖与IA竞
争结合GT。
(3)通过图3可以看出,相比胰岛素,注射IA可使患病小鼠降低血糖的时间更长久,而且能防
止正常小鼠出现低血糖。
(4)当血糖浓度上升时,葡萄糖与GT结合增多,IA与GT结合减少,使IA与胰岛素受体结合增
多,胰岛B细胞分泌胰岛素,从而使细胞膜上GT数量也增加,进一步促进GT与葡萄糖结合并
提高细胞摄取葡萄糖的速率。当血糖浓度下降时,葡萄糖与GT结合减少,IA与GT结合增多,
使IA与胰岛素受体结合减少,从而使细胞膜上GT数量也减少,进一步抑制GT与葡萄糖结合
并降低细胞摄取葡萄糖的速率。
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35.(2021全国乙,31,9分)哺乳动物细胞之间的信息交流是其生命活动所必需的。请参照表
中内容,围绕细胞间的信息交流完成下表,以体现激素和靶器官(或靶细胞)响应之间的对应
关系。
内分泌腺或内分 靶器官或靶细胞的响
激素 激素运输 靶器官或靶细胞
泌细胞 应
肾上腺 肾上腺素 (4) 心率加快
胰岛B细胞 (1) (3)通过 运输 肝细胞 促进肝糖原的合成
垂体 (2) 甲状腺 (5)
答案 (1)胰岛素 (2)促甲状腺激素 (3)体液 (4)心脏(或答:心肌细胞) (5)促进甲状
腺激素的合成和分泌
解析 (1)胰岛素是由胰岛B细胞分泌的蛋白质类激素,其作用是促进组织细胞加速摄取、
利用和储存葡萄糖,从而降低血糖水平。胰岛素作用于肝细胞,可促进肝糖原的合成。(2)
(5)垂体分泌的促甲状腺激素作用于甲状腺,可以促进甲状腺激素的合成和分泌。(3)激素通
过体液运输到全身,但只作用于靶器官、靶细胞。(4)在恐惧、剧痛等情况下,机体通过神经
调节促进肾上腺素的合成和分泌,肾上腺素可作用于心肌细胞,使心脏的收缩有力,心率加快
等。
36.(2020课标全国Ⅰ,31,10分)某研究人员用药物W进行了如下实验:给甲组大鼠注射药物
W,乙组大鼠注射等量生理盐水,饲养一段时间后,测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果
表明:乙组大鼠无显著变化;与乙组大鼠相比,甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增
加,进食量增加,体重下降。回答下列问题:
(1)由上述实验结果可推测,药物W破坏了胰腺中的 细胞,使细胞失去功能,从而
导致血糖浓度升高。
(2)由上述实验结果还可推测,甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,导致肾小管液的渗透
压比正常时的 ,从而使该组大鼠的排尿量 。
(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降,推测体重下降的原因是 。
(4)若上述推测都成立,那么该实验的研究意义是
(答出1点即可)。
答案 (1)胰岛B (2)高 增加 (3)甲组大鼠胰岛素缺乏,使机体不能充分利用葡萄糖来
获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加 (4)获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,
这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物
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解析 (1)根据题干“甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,进食量增加,体重下
降”分析,甲组大鼠的生理状况符合糖尿病“三多一少”症状。胰岛B细胞受损,胰岛素分
泌减少,可引起糖尿病,因此可以推测药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞,使细胞失去功能,
从而导致血糖浓度升高。(2)溶液渗透压的大小与单位体积溶液中溶质微粒的数目呈正相关。
甲组大鼠肾小管液中葡萄糖含量增加,溶质微粒的数目增加,导致渗透压增大,减弱了肾小管
和集合管对水的重吸收,从而使该组大鼠的排尿量增多。(3)胰岛素能促进组织细胞摄取、
利用葡萄糖,加快葡萄糖的氧化分解,因此推测甲组大鼠胰岛素分泌不足,葡萄糖氧化供能发
生障碍,大鼠会增加分解蛋白质和脂肪来供能,从而导致体重下降。(4)根据题中推测,药物
W会破坏胰腺中的胰岛B细胞,可以据此培育胰岛素缺乏的小鼠,研发治疗这类糖尿病的药
物;肾小管液中渗透压增大,排尿量会增加,此原理可用于治疗浮肿、水中毒及器官积水等病
症;胰岛素分泌不足可以导致体重下降,反过来体重下降可以成为判断糖尿病的一个参考指
标。
37.(2020课标全国Ⅱ,31,9分)人在剧烈奔跑运动时机体会出现一些生理变化。回答下列问
题:
(1)剧烈奔跑运动时肌细胞会出现 ,这一呼吸方式会导致肌肉有酸痛感。
(2)当进行较长时间剧烈运动时,人体还会出现其他一些生理变化。例如,与运动前相比,胰
岛A细胞的分泌活动会加强,分泌 ,该激素具有
(答出2点即可)等生理功能,从而使血糖水平升高。
(3)人在进行剧烈运动时会大量出汗,因此在大量出汗后,为维持内环境的相对稳定,可以在
饮水的同时适当补充一些 。
答案 (1)无氧呼吸 (2)胰高血糖素 促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 (3)电解质
(或答:无机盐)
解析 (1)在剧烈奔跑运动的高耗能过程中,机体会启动无氧呼吸补充供能,因人体肌细胞无
氧呼吸分解葡萄糖的产物有乳酸,故无氧呼吸可导致肌肉有酸痛感。(2)因无氧呼吸分解葡
萄糖释放能量较少,故进行较长时间剧烈运动时,无氧呼吸会消耗大量的葡萄糖。与运动前
相比,胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增多,该激素可通过促进糖原分解和非糖物质转化为葡
萄糖,提高血糖浓度,以维持血糖平衡。(3)内环境渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含
量有关,人在剧烈运动过程中大量出汗,排出水的同时也排出一定量的无机盐,为维持内环境
的相对稳定,在补水的同时需适当补充一些电解质(无机盐)。
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38.(2019浙江4月选考,33,10分)欲验证胰岛素的生理作用,根据以下提供的实验材料与用
具,提出实验思路,预测实验结果并进行分析。
材料与用具:小鼠若干只,胰岛素溶液,葡萄糖溶液,生理盐水,注射器等。
(要求与说明:血糖浓度的具体测定方法及过程不作要求,实验条件适宜)
(1)实验思路:
(2)预测实验结果(设计一个坐标,用柱形图表示至少3次的检测结果):
(3)分析与讨论:
①正常人尿液中检测不到葡萄糖,其原因是 。
②当机体血糖水平升高时,胰岛中的内分泌细胞及其分泌的激素变化是 。此
时机体细胞一方面增加对葡萄糖的摄取、贮存和利用,另一方面 。
答案 (1)①分别测定每只小鼠的血糖浓度,并记录;②将小鼠随机分为A、B两组,A组注射
一定量的胰岛素溶液,B组注射等量的生理盐水,每隔一段时间,分别测定两组小鼠的血糖浓
度,并记录;③当出现低血糖症状后,A组注射一定量的葡萄糖溶液,B组注射等量的生理盐水。
每隔一段时间,分别测定两组小鼠的血糖浓度,并记录;④对每组所得数据进行统计分析。
(2)
胰岛素对小鼠血糖浓度影响示意图
(3)①胰岛素促进肾小管对过滤液中葡萄糖的吸收 ②胰岛β细胞分泌胰岛素增加,胰岛
α细胞分泌胰高血糖素减少 抑制氨基酸等物质转化为葡萄糖
解析 (1)胰岛素是唯一能降血糖的激素,本实验的目的是验证胰岛素的生理作用,因此实验
思路是设置两组小鼠,一组注射胰岛素溶液,另一组注射生理盐水,记录实验前后血糖浓度的
变化;再通过对低血糖症状小鼠注射葡萄糖溶液进一步说明胰岛素具有降低血糖浓度的作用。
(2)根据胰岛素的作用,预测实验中血糖浓度的变化,图详见答案。(3)①正常人尿液中检测
不到葡萄糖,其原因是胰岛素能促进肾小管对过滤液中葡萄糖的吸收。②当机体血糖水平升
高时,血糖作用于胰岛,胰岛中的胰岛β细胞分泌胰岛素增加,胰岛α细胞分泌胰高血糖素
减少。此时机体细胞一方面增加对葡萄糖的摄取、贮存和利用,另一方面会抑制氨基酸等物
质转化为葡萄糖。
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39.(2016天津理综,8,10分)哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切联系。如图表示了光
暗信号通过视网膜—松果体途径对雄性动物生殖的调控。
据图回答:
(1)光暗信号调节的反射弧中,效应器是 ,图中去甲肾上腺素释放的过程中伴随着
信号到 信号的转变。
(2)褪黑素通过影响HPG轴发挥调节作用,该过程属于 调节。在HPG轴中,促性腺激
素释放激素(GnRH)运输到 ,促使其分泌黄体生成素(LH,一种促激素);LH随血液运
输到睾丸,促使其增加雄激素的合成和分泌。
(3)若给正常雄性哺乳动物个体静脉注射一定剂量的LH,随后其血液中GnRH水平会
,原因是 。
答案 (1)松果体 电 化学 (2)体液(或激素) 垂体 (3)降低 LH促进雄激素的分泌,
雄激素抑制下丘脑分泌 GnRH
解析 (1)根据图中反射弧可以看出,脑部的神经中枢通过传出神经促进松果体细胞分泌褪
黑素,此过程中松果体属于效应器;去甲肾上腺素属于神经递质,突触前膜释放神经递质的过
程中伴随着电信号到化学信号的转变。(2)褪黑素参与的调节过程属于体液调节。在HPG轴
中,下丘脑分泌促性腺激素释放激素(GnRH)作用于垂体,促使其分泌LH(一种促激素),LH作
用于睾丸可促进雄激素的合成和分泌。(3)HPG轴中存在着分级调节和反馈调节机制,若血
液中LH含量增多,LH会促进睾丸分泌雄激素,雄激素含量增多会抑制下丘脑分泌GnRH,所以
血液中GnRH含量减少。
40.(2015课标全国Ⅱ,30,9分)甲状腺激素是人体中的重要激素。回答下列相关问题:
(1)通常,新生儿出生后,由于所处环境温度比母体内低,甲状腺激素水平会升高。在这个过
程中,甲状腺激素分泌的调节是分级的,其中由 分泌促甲状腺激素释放激素,由
分泌促甲状腺激素。
(2)甲状腺激素的作用包括提高 的速率,使机体产热增多;影响神经系统的
。甲状腺激素作用的靶细胞是 。
(3)除了作用于靶细胞外,激素作用方式的特点还有 (答出一点即可)。
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答案 (1)下丘脑 垂体(每空1分,共2分)
(2)细胞代谢 发育和功能(每空2分,共4分,其他合理答案也给分) 几乎全身所有的细胞
(1分,其他合理答案也给分)
(3)高效(2分,其他合理答案也给分)
解析 本题以甲状腺激素的分级调节为背景,主要考查了激素的分级调节、激素的作用及作
用特点等知识。(1)甲状腺激素的分级调节过程是:相应的神经冲动传到下丘脑后,下丘脑分
泌并释放促甲状腺激素释放激素,促使垂体分泌促甲状腺激素,从而促进甲状腺分泌甲状腺
激素。(2)甲状腺激素的作用包括提高细胞代谢的速率,影响神经系统的发育和功能。甲状
腺激素作用于几乎全身所有的细胞。(3)除作用于靶细胞外,激素作用方式的特点还有微量、
高效、通过体液运输等。
知识拓展 在大脑皮层的影响下,下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合
成与分泌,这属于激素分泌的分级调节。而激素进入血液后,若浓度过高,则又可以反过来调
节下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌,这属于激素分泌的反馈调节。
第3节 体液调节与神经调节的关系
1.(2024河北,16,2分)（多选）假性醛固酮减少症(PP)患者合成和分泌的醛固酮未减少,但
表现出醛固酮缺少所致的渗透压调节异常。下列叙述错误的是( )
A.人体内的Na+几乎全部由小肠吸收获取,主要经肾随尿排出
B.抗利尿激素增多与患PP均可使细胞外液增多
C.血钠含量降低可使肾上腺合成的醛固酮减少
D.PP患者的病因可能是肾小管和集合管对Na+的转运异常
答案 BC 人体内Na+主要来自食盐,Na+几乎全部由小肠吸收,主要经肾随尿排出,排出量几乎
等于摄入量,A正确;醛固酮可促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,PP患者表现出醛固酮缺
少所致的渗透压调节异常,即PP患者细胞外液中Na+减少,渗透压降低,细胞吸水增加或尿液
增加,进而导致细胞外液减少,B错误;血钠含量降低时,可使肾上腺分泌的醛固酮增加,从而
促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,C错误;由题意可知,PP患者合成和分泌的醛固酮未减
少,但表现出醛固酮缺少所致的渗透压调节异常,即细胞外液中Na+较少,故其病因可能是肾
小管和集合管对Na+的转运异常,D正确。
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2.(2024黑、吉、辽,11,2分)梅尼埃病表现为反复发作的眩晕、听力下降,并伴有内耳淋巴
水肿。检测正常人及该病患者急性发作期血清中相关激素水平的结果如表,临床上常用利尿
剂(促进尿液产生)进行治疗。下列关于该病患者的叙述错误的是( )
抗利尿激素浓度/ 醛固酮浓度/
组别
(ng·L-1) (ng·L-1)
正常对照组 19.83 98.40
急性发病组 24.93 122.82
A.内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力
B.发作期抗利尿激素水平的升高使细胞外液渗透压升高
C.醛固酮的分泌可受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴调控
D.急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
答案 B 内环境稳态失衡可能会影响听觉感受细胞静息电位的大小和动作电位的产生,进而
影响听力,A正确;抗利尿激素水平升高会促进肾脏对水的重吸收,导致细胞外液渗透压降低,
B错误;醛固酮为肾上腺皮质激素,其分泌会受到下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的调控,C正
确;用利尿剂促进尿液的产生可缓解急性发作期的内耳淋巴水肿,低盐饮食也有利于排尿,减
少水肿,D正确。
3.(2024河北,7,2分)某同学足球比赛时汗流浃背,赛后适量饮水并充分休息。下列相关叙
述错误的是( )
A.足球比赛中支气管扩张,消化液分泌增加
B.运动所致体温升高的恢复与皮肤血流量、汗液分泌量增多相关
C.大量出汗后适量饮用淡盐水,有助于维持血浆渗透压的相对稳定
D.适量运动有助于减少和更好地应对情绪波动
答案 A 足球比赛中,机体处于兴奋状态,交感神经活动占优势,表现为心跳加快、支气管扩
张,但胃肠蠕动和消化液的分泌会受到抑制,A错误;正常机体产热量=散热量,运动时体温升
高,产热量增加,为了达到体温的相对稳定,散热量也会增加,其主要机制是皮肤的血管舒张,
皮肤血流量增多,汗液分泌量增多等,B正确;大量出汗丢失大量水分的同时也丢失了无机盐,
通过适量饮用淡盐水,有助于维持血浆渗透压的相对稳定,C正确;情绪是大脑的高级功能之
一,适量运动有助于减少和更好地应对情绪波动,D正确。
4.(2024湖北,15,2分)为探究下丘脑对哺乳动物生理活动的影响,某学生以实验动物为材料
设计一系列实验,并预测了实验结果,不合理的是( )
A.若切除下丘脑,抗利尿激素分泌减少,可导致机体脱水
B.若损伤下丘脑的不同区域,可确定散热中枢和产热中枢的具体部位
C.若损毁下丘脑,再注射甲状腺激素,可抑制促甲状腺激素释放激素分泌
D.若仅切断大脑皮层与下丘脑的联系,短期内恒温动物仍可维持体温的相对稳定
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答案 C 抗利尿激素是由下丘脑分泌的,能促进肾小管和集合管对水的重吸收,若切除下丘脑,
抗利尿激素分泌会减少,机体对水的重吸收减少,可导致机体脱水,A正确。体温调节中枢在
下丘脑,因此损伤下丘脑的不同区域,观测体温变化可以确定散热中枢和产热中枢的具体部
位,B正确。人通过生理性调节(如排汗)和行为性调节(如使用空调)来维持体温相对稳定;
前者中枢在下丘脑,是基本调节方式;后者中枢在大脑皮层是重要的补充;若仅切断大脑皮层
与下丘脑的联系,恒温动物在生理方面可能出现一定的失调,但基本不影响生理性调节,短期
内恒温动物仍可维持体温的相对稳定,D正确。促甲状腺激素释放激素是由下丘脑分泌的,
若损毁下丘脑,会使促甲状腺激素释放激素的分泌减少,但其减少不是被注射的甲状腺激素
抑制的,C错误。
知识归纳 下丘脑在机体稳态调节中的作用
5.(2023重庆,6,3分)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 7.9 pmol/L 2.3-7.4 pmol/L
血Na+ 125 mmol/L 137-147 mmol/L
血K+ 4.2 mmol/L 3.5-5.3 mmol/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器的刺激较受伤前减少
答案 C表中抗利尿激素(ADH)偏高,而ADH是由下丘脑合成、分泌,垂体释放的,推测受伤部
位可能位于下丘脑或垂体,A正确;表中Na+浓度低于正常值,且细胞外液渗透压主要取决于
Na+和Cl-,说明受伤后细胞外液渗透压降低,细胞外液对渗透压感受器的刺激较受伤前减少,
血液中的红细胞因细胞外液渗透压降低而吸水,饮用清水会使细胞外液渗透压更低,尿Na+浓
度不能恢复正常,B、D正确,C错误。
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6.(2024·浙江1月选考·7,2分)某快递小哥跳入冰冷刺骨的河水勇救落水者时,体内会发
生系列变化。下列叙述正确的是( )
A.冷觉感受器兴奋,大脑皮层产生冷觉
B.物质代谢减慢,产热量减少
C.皮肤血管舒张,散热量减少
D.交感神经兴奋,心跳减慢
答案 A 受到冷水刺激后,机体冷觉感受器兴奋,大脑皮层会产生冷觉,A正确;寒冷刺激下,
物质代谢加快,以增加产热,B错误;寒冷环境中,皮肤血管收缩,血流量减少,以减少散热,C
错误;此时交感神经兴奋,心跳加快,D错误。
7..(2024·浙江1月选考·11,2分)越野跑、马拉松等运动需要大量消耗糖、脂肪、水和
无机盐等物质。运动员到达终点时,下列各种激素水平与正常的相比。正确的是( )
A.抗利尿激素水平高,胰高血糖素水平低
B.抗利尿激素水平低,甲状腺激素水平高
C.胰岛素水平高,甲状腺激素水平低
D.胰岛素水平低,胰高血糖素水平高
答案 D 马拉松运动员到达终点时,因为消耗了大量水、无机盐和糖等物质,抗利尿激素水
平高,胰高血糖素水平高,甲状腺激素水平高,胰岛素水平低。
8.(2023湖北,5,2分)2023年4月,武汉马拉松比赛吸引了全球约26 000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
答案 D 运动员在比赛过程中呼吸加深、加快,会及时排出部分多余的二氧化碳,所以血浆
中二氧化碳浓度不会持续升高,A错误;运动员在比赛过程中出现出汗和脱水,会丢失大量的
水和无机盐,如果只是大量补水,内环境难以恢复稳态,还需要适当补充无机盐,B错误;运动
员处于兴奋状态时,交感神经活动占优势,胃肠平滑肌的蠕动减弱,C错误;运动员在比赛过
程中出现出汗和脱水,血浆渗透压会升高,机体通过调节作用,增加抗利尿激素的分泌,使尿
量生成减少来维持稳定,D正确。
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9.(2022浙江6月选考,14,2分)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
D.寒冷环境中,体温受神经与体液的共同调节
答案 A 寒冷刺激下,骨骼肌不由自主地收缩以增加产热,A错误;寒冷刺激下,皮肤血管反
射性地收缩,血流量减少,以减少散热,B正确;寒冷环境中,甲状腺激素、肾上腺素等激素分
泌增加,以促进物质分解,增加产热,C正确;寒冷环境中,人体的体温既受神经系统的调节,
也受内分泌系统的调节,D正确。
10.(2022山东,18,3分)(不定项)人体通过多种调节机制保持体温的相对稳定。下列说法正
确的是 ( )
A.寒冷环境下,参与体温调节的传出神经中既有躯体运动神经,也有内脏运动神经
B.寒冷环境下,肾上腺皮质分泌的肾上腺素增加,使代谢活动增强,产热增加
C.炎热环境下,皮肤血管收缩,汗腺分泌增多,从而增加散热
D.炎热环境下,若呼吸运动频率和幅度增加过高且持续过久,可导致内环境pH上升
答案 AD 寒冷环境下,皮肤血管收缩,血流量减少,汗腺分泌减少,散热减少,肌肉和肝等产
热增加,人体主动增加衣物,故相应的传出神经中既有躯体运动神经,也有内脏运动神经,A
正确;肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的,B错误;炎热环境下,皮肤血管舒张,汗腺分泌增多,
从而增加散热,C错误;呼吸运动频率和幅度增加过高且持续过久,人体CO 排出过多,可使内
2
环境的pH在一定范围内上升,使人体发生呼吸性碱中毒,D正确。
知识拓展 呼吸性碱中毒:血液中O 含量降低引起过度通气,使大量CO 排出体外,内环境的
2 2
pH在一定范围内上升,可造成呼吸性碱中毒。
11.(2022湖北,8,2分)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-盐平衡
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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
答案 C 抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收,A错误;汗流浃背导致水分
流失的同时,一部分盐分也流失,故医护人员紧张工作后需饮用淡盐水才有利于快速恢复水-
盐平衡,B错误;排尿反射的初级中枢位于脊髓,其受高级中枢大脑皮层的调控,排尿反射受
到大脑皮层的抑制时,排尿减少,C正确;医护人员汗流浃背时,细胞外液渗透压升高,抗利尿
激素分泌增多,水的重吸收增加,D错误。
易错辨析 抗利尿激素与醛固酮
二者的靶器官都是肾小管和集合管,但前者主要是促进靶细胞对水分的重吸收,后者主
要是促进靶细胞对Na+的重吸收。
12.(2022湖北,10,2分)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
答案 C 运动员剧烈运动时体温保持相对稳定,机体产热量与散热量相等,能量消耗加快,
细胞中ATP含量并未增加,A错误;在寒冷环境下剧烈运动时,需要消耗大量能量,甲状腺激
素分泌增多,促进物质氧化分解,肾上腺素含量升高,肝糖原分解加快,B错误;运动员剧烈运
动需要消耗大量能量,有氧呼吸增强,氧消耗量增加,心跳加快,机体产热增加,散热也增加,
因此温度感受器对低温不敏感,进而不觉得寒冷,C正确;运动初期骨骼肌细胞主要通过ATP
和磷酸肌酸供能,一定时间后主要通过有氧呼吸氧化分解葡萄糖供能,D错误。
知识拓展 人体运动的三大供能系统
运动初期骨骼肌细胞主要通过ATP和磷酸肌酸供能,该过程维持1~3秒;当ATP和磷酸
肌酸大量消耗后,机体通过无氧呼吸产生乳酸供能,该过程持续2~3分钟;有氧呼吸供能系统
是长时间剧烈运动的主要供能方式。
13.(2021全国甲,4,6分)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
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D.下丘脑能感受体温的变化:下丘脑有体温调节中枢
答案 B 下丘脑含有渗透压感受器,能感受细胞外液渗透压的变化,A正确;下丘脑分泌的
促甲状腺激素释放激素调节垂体分泌促甲状腺激素,B错误;水平衡调节中枢在下丘脑,下丘
脑参与水盐平衡的调节,C正确;下丘脑含有体温调节中枢,能感受体温变化,D正确。
14.(2021河北,17,3分)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
答案 ABD 细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-,A正确;高盐饮食后,机体可通过主
动饮水和减少排尿量(抗利尿激素分泌增加)使细胞外液渗透压回归,B正确;组织液渗透压
的改变会引起细胞内液渗透压的改变,因此,细胞内液参与细胞外液渗透压的调节,C错误;
细胞外液渗透压回归但机体处于正钠平衡时,总Na+摄入多于排泄,则Na+主要分布在细胞外
液,所以细胞外液会聚集更多水分,细胞外液总量增多,体液总量也增加,D正确。
15.(2019课标全国Ⅲ,3,6分)下列不利于人体散热的是( )
A.骨骼肌不自主战栗 B.皮肤血管舒张
C.汗腺分泌汗液增加 D.用酒精擦拭皮肤
答案 A 本题借助生物体的不同散热方式,考查考生通过比较、分析与综合的方法,对某些
生物学问题进行推理、解释并作出正确判断的能力;试题通过实例分析的形式体现了生命观
念素养中的稳态与平衡观要素。骨骼肌不自主战栗是增加产热的途径之一,A符合题意;处
于炎热环境时,人体通过皮肤毛细血管舒张、汗腺分泌汗液增加等途径增加散热,B、C不符
合题意;酒精的挥发会带走部分热量,酒精擦拭皮肤可以增加散热,D不符合题意。
16.(2016课标全国Ⅲ,3,6分)下列有关动物水盐平衡调节的叙述,错误的是( )
A.细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的量
B.肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节
C.摄盐过多后饮水量增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定
D.饮水增加导致尿生成增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定
答案 B 本题通过基础判断的形式考查水盐平衡调节,属于对稳态与平衡观的考查。细胞
外液渗透压升高,可使垂体释放的抗利尿激素增加,细胞外液渗透压降低,可使垂体释放的抗
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利尿激素减少,A正确;肾小管是通过被动运输吸收水分的,B错误;摄盐过多后,细胞外液渗
透压升高,机体在大脑皮层产生渴感可通过增加饮水量来维持细胞外液渗透压相对恒定,C
正确;饮水增加,细胞外液渗透压降低,使垂体释放的抗利尿激素减少,导致尿生成量增加,有
利于维持细胞外液渗透压相对恒定,D正确。
17.(2016江苏单科,16,2分)如图表示正常人分别快速饮用1 L清水、1 L生理盐水后排尿
量和血浆渗透压的变化情况。下列相关叙述正确的是( )
A.曲线c表示饮用1 L生理盐水后排尿量的变化
B.饮用大量生理盐水后循环血量出现暂时性增加
C.曲线d表示饮用1 L生理盐水后血浆渗透压的变化
D.饮用大量清水后垂体合成和分泌的抗利尿激素减少
答案 B 正常人快速饮用1 L清水后排尿量先增加再减少,血浆渗透压先降低再恢复正常,
分别对应曲线a和c;正常人快速饮用1 L生理盐水后,血浆渗透压基本不变,排尿量稍微增
加,分别对应曲线b和d,A项、C项错误;由于生理盐水和血浆的渗透压近似相等,饮用大量
生理盐水后循环血量出现暂时性增加,B项正确;抗利尿激素由下丘脑合成分泌、垂体释
放,D项错误。
解题关键 解答本题的关键在于正确判断图中4条曲线的含义,饮用生理盐水和清水后对细
胞外液渗透压的影响不同,饮用生理盐水同时对钠盐造成影响,根据细胞外液渗透压变化以
及钠盐含量变化,可正确判断排尿量的变化。
18.(2015海南单科,14,2分)关于人体体温调节的叙述,错误的是( )
A.呼气是人体的主要散热途径
B.骨骼肌和肝脏是人体的主要产热器官
C.有机物的氧化分解是人体产热的重要途径
D.下丘脑有体温调节中枢,也有感受体温变化的功能
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答案 A 本题主要考查体温调节的相关知识,人体散热的主要途径是汗液蒸发和皮肤内毛
细血管散热,A错误;人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能,尤以骨骼肌和肝脏产
热为多,B、C正确;人体体温调节中枢在下丘脑,下丘脑能感受体温变化,D正确。
知识拓展 人体体温的相对稳定是机体的产热量和散热量平衡的结果,人体主要通过骨骼肌
和肝脏细胞的有机物氧化分解产热。散热途径主要有皮肤内毛细血管舒张散热、汗液蒸发
散热,其次还有呼气、排尿和排便等。
19.(2024浙江6月选考,21,12分)人体受到低血糖和危险等刺激时,神经系统和内分泌系统
做出相应反应,以维持人体自身稳态和适应环境。其中肾上腺发挥了重要作用,调节机制如
图。
回答下列问题:
(1)遇到危险时,交感神经促进肾上腺髓质分泌儿茶酚胺类激素,引起心跳加快,血压升高,肌
肉血流量 等生理效应,有助于机体做出快速反应。从反射弧的组成分析,交感神经属于
。交感神经纤维末梢与 形成突触,支配肾上腺髓质的分泌。
(2)危险引起的冲动还能传到 ,该部位的某些神经细胞分泌促肾上腺皮质激素释放激素,
该激素作用于腺垂体,最终促进糖皮质激素水平升高,该过程体现了糖皮质激素的分泌具有
调节的特点。
(3)儿茶酚胺类激素和糖皮质激素均为小分子有机物。儿茶酚胺类激素具有较强亲水性,不
进入细胞,其受体位于 。糖皮质激素属于脂溶性物质,进入细胞后与受体结合,产生的
复合物与DNA特定位点结合,从而影响相关基因的 。糖皮质激素具有促进非糖物质转
化为葡萄糖,抑制组织细胞利用葡萄糖等作用,在血糖浓度调节方面与胰岛素具有 (填
“协同”或“拮抗”)作用。
(4)去甲肾上腺素属于肾上腺髓质分泌的儿茶酚胺类激素,也是某些神经元分泌的神经递质。
下列关于激素和神经递质的叙述,错误的是哪一项? 。
A.均可作为信号分子
B.靶细胞都具有相应受体
C.都需要随血流传送到靶细胞
D.分泌受机体内、外因素的影响
(5)长期较大剂量使用糖皮质激素,停药前应逐渐减量。下列分析合理的有哪几项? 。
A.长期较大剂量用药可引起肾上腺皮质萎缩
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B.立即停药可致体内糖皮质激素不足
C.停药前可适量使用促肾上腺皮质激素
D.逐渐减量用药有利于肾上腺皮质功能恢复
答案 (除特殊标注外,每空1分)(1)增加 传出神经(元) 肾上腺髓质细胞 (2)下丘脑 分级
(3)细胞膜 表达 拮抗 (4)C (5)ABCD(3分)
解析 (1)遇到危险时,交感-肾上腺髓质系统调动,分泌儿茶酚胺类激素,可引起肌肉血流量
增加等生理效应。从反射弧的组成分析,交感神经属于传出神经(元)。由题干“交感神
经……支配肾上腺髓质的分泌”知,交感神经纤维末梢与肾上腺髓质细胞形成突触。(3)由
题干知,儿茶酚胺类激素不进入细胞,因此推测其受体位于细胞膜上。糖皮质激素可以促进
非糖物质转化为葡萄糖,抑制组织细胞利用葡萄糖,故其可以升高血糖,而胰岛素的作用是降
低血糖,因此它们在调节血糖浓度方面具有拮抗作用。(4)神经递质分泌后进入突触间隙即
组织液,激素可随血液传送到靶细胞,C错误。(5)长期较大剂量用药(糖皮质激素),由于负
反馈调节,糖皮质激素会抑制下丘脑和腺垂体分泌相关的激素,使促肾上腺皮质激素释放激
素和促肾上腺皮质激素分泌减少,引起肾上腺皮质萎缩,立即停药可导致体内糖皮质激素不
足,故停药前可适量使用促肾上腺皮质激素,促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素,A、B、C正确;
逐渐减量用药,糖皮质激素对下丘脑和腺垂体的抑制作用逐渐减弱,使促肾上腺皮质激素释
放激素和促肾上腺皮质激素分泌逐渐增多,有利于肾上腺皮质功能恢复,D正确。
20.(2024江西,20,12分)人体水盐代谢平衡是内环境稳态的重要方面。研究人员为了探究
运动中机体维持水盐平衡的机制,让若干名身体健康的志愿者以10 km/h的速度跑步1 h,
采集志愿者运动前、中和后的血液与尿液样本,测定相关指标(如表)。回答下列问题:
指标
状态 血浆渗透压 血浆Na+浓度 血浆K+浓度 尿渗透压 尿Na+浓度 尿K+浓度
(mOsm/L) (mmol/L) (mmol/L) (mOsm/L) (mmol/L) (mmol/L)
运动前 289.1 139.0 4.3 911.2 242.4 40.4
运动中 291.0 141.0 4.4 915.4 206.3 71.1
运动后 289.2 139.1 4.1 1 005.1 228.1 72.3
(1)表中的数据显示,与尿液相比,血浆的各项指标相对稳定。原因是血浆属于内环境,机体
可通过 、体液调节和 维持内环境的稳态。
(2)参与形成人体血浆渗透压的离子主要是Na+和 。
(3)运动中,尿液中Na+浓度降低、K+浓度升高,是因为 (从“肾小球”“肾小管”
“肾小囊”和“集合管”中选2项)加强了保钠排钾的作用,同时也加强了对 的重
吸收,使得尿液渗透压升高。
(4)为探究表中数据变化的原因,测定了自运动开始2 h内血浆中醛固酮(由 分泌)
和抗利尿激素(由 释放)的浓度。结果发现,血浆中2种激素的浓度均呈现先上升后
下降的趋势。分析激素浓度下降的可能原因包括 (答出2点即可)。
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(5)进一步实验发现,与运动前相比,运动后血容量(参与循环的血量)减少,并引起一系列生
理反应。由此可知,机体水盐平衡调节途径为 (将以下选项排序:①醛固酮和抗利尿
激素分泌增多;②肾脏的重吸收等作用增强;③血容量减少;④尿液浓缩和尿量减少),使血浆
渗透压维持相对稳定。
答案 (1)神经调节 免疫调节 (2)Cl- (3)肾小管、集合管 水 (4)肾上腺皮质 垂体
血浆渗透压下降,血浆Na+浓度下降 (5)③①②④
解析 (1)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)人体细胞外液
渗透压的90%以上来自Na+和Cl-。(3)水盐平衡调节与肾小管和集合管对水分的重吸收作用
及保钠排钾的作用有关。(4)在细胞外液量减少或血钠含量降低时,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。在细胞外液渗透压升高时,垂体释放的抗利尿激
素增多,促进肾小管和集合管重吸收水。分析运动前、中、后的相关指标可知,运动后血浆
渗透压和Na+浓度均下降且恢复至运动前水平,故运动后醛固酮和抗利尿激素的浓度均减小。
(5)运动后血容量减少(细胞外液量减少)可促进醛固酮和抗利尿激素分泌增多,进而促进肾
小管和集合管重吸收水和Na+,从而引起尿液浓缩和尿量减少,最终使血浆渗透压维持相对稳
定。
21.(2024山东,23,9分)由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液,其分泌与释
放的调节方式如图所示。
(1)图中所示的调节过程中,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,说明肝细胞表
面有 。肝细胞受到信号刺激后,发生动作电位,此时膜两侧电位表现为 。
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时,组织液的量
(填“增加”或“减少”)。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗
效果,从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为 。
(3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,据图设计以下实
验,已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。
实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射 (填序号)。
①ACh抑制剂 ②CCK抗体
③ACh抑制剂+CCK抗体
检测指标:检测两组小鼠的 。
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实验结果及结论:若检测指标无差异,则下丘脑所在通路不受影响。
答案 (1)ACh(乙酰胆碱)受体 外负内正 (2)增加 药物A与醛固酮受体结合,使醛固酮无
法发挥作用,使肾小管和集合管对Na+的重吸收减少,内环境渗透压降低,抗利尿激素分泌减
少,增加水分排出,从而使组织液的量恢复正常 (3)② 胆囊释放胆汁的量
解析 (1)据图分析,图中迷走神经通过分泌神经递质ACh作用于肝细胞,说明肝细胞表面有
乙酰胆碱(ACh)受体。发生动作电位时,膜外Na+内流,使膜两侧电位表现为外负内正。(2)根
据题意,肝细胞合成功能发生障碍时,血浆中蛋白质含量会减少,血浆渗透压会下降,更多的
水会流向组织液,使组织液含量增加。药物A与醛固酮受体结合,使醛固酮无法发挥作用,使
肾小管和集合管对Na+的重吸收减少,内环境渗透压降低,抗利尿激素分泌减少,增加水分排
出,从而使组织液的量恢复正常。
(3)题中所述实验如表所示:
实验目的 研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响
自变量 是否存在小肠Ⅰ细胞所在通路
因变量 胆囊释放胆汁的量
对照组不做注射处理(存在两条通路);实验组注射CCK抗体阻断小肠Ⅰ细
对照实验
胞所在通路
实验结果
若检测指标无差异,则下丘脑所在通路不受影响
及结论
22.(2023全国甲,30,9分)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,
发现动物失水达到一定程度时,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)哺乳动物水平衡的调节中枢位于 。动物甲失水后水盐平衡调节的方式是
。
(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 ,该信息被机体内
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 神经—体液调节 (2)增加 渴觉 (3)动物甲大量饮水,引起细胞外液
渗透压下降,下丘脑中的渗透压感受器受到的刺激减弱,抗利尿激素的分泌和释放减少,肾小
管和集合管对水分的重吸收减少,肾排出的水分增加
解析 (1)水盐平衡调节的方式为神经—体液调节,调节中枢为下丘脑,参与的主要激素为抗
利尿激素。(2)动物甲大量失水,会引起细胞外液渗透压升高,即单位体积细胞外液中溶质微
粒的数目增加,该信息会刺激下丘脑中的渗透压感受器产生兴奋,兴奋传到大脑皮层,使机体
产生渴觉,进而主动饮水补充水分。(3)见答案。
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23.(2023新课标,32,10分)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
2 2
快 。 CO 使 呼 吸 运 动 加 快 的 原 因 是
2
。
(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 。
答案 (1)交感神经 (2)CO 刺激相关感受器,通过神经系统调节呼吸运动 (3)促进肝糖原
2
分解成葡萄糖,促进非糖物质转化为葡萄糖 (4)抗利尿激素 促进肾小管和集合管对Na+的
重吸收,维持血钠平衡
解析 (1)自主神经系统包括交感神经和副交感神经,当人体处于兴奋状态时,交感神经活动
占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱。(2)剧烈运动时,
葡萄糖氧化分解加快,CO 产生增加,体液中的CO 浓度变化会刺激相关感受器,从而通过神经
2 2
系统调节呼吸运动,使呼吸加快。(3)胰高血糖素可促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进
非糖物质转化为葡萄糖。(4)运动出汗失水的同时,也会丢失钠盐等无机盐。当失水造成细
胞外液渗透压升高时,由下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,促进肾小管和集合
管重吸收水。血钠含量降低时,人体肾上腺皮质分泌醛固酮增加,促进肾小管和集合管对
Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。
24.(2023浙江6月选考,25,16分)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。
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(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1 000 mL清水与1
000 mL生理盐水,其排尿速率变化如图甲所示。
甲
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。
乙
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。
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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?
答案 (1)条件 大脑皮层 (2)A 抗利尿激素分泌减少,使肾脏中水的重吸收减少,通过
增加排尿排出多余的水分,升高渗透压 矿物质饮料 (3)①Ⅰ.生理盐水 Ⅱ.相同强度电
刺激迷走神经 Ⅲ.中枢端和外周端 ②
Ⅲ、Ⅳ实验血压变化记录表及预期结果
神经类型
刺激部
位
减压神经 迷走神经
中枢端 血压下降 血压不下降
外周端 血压不下降 血压下降
③运动员在马拉松长跑过程中,由于神经-体液调节的作用,呼吸、心跳加快,血压上升,减压
反射可以通过负反馈调节抑制血压过度上升,使血压保持相对稳定,维持机体稳态。
解析 (1)听到发令枪声运动员立刻起跑这一行为是后天经过学习和训练形成的,属于条件
反射。感觉和意识的产生都在最高级的神经中枢——大脑皮层。(2)大量饮水,细胞外液渗
透压下降,对下丘脑渗透压感受器的刺激减少,即减少了抗利尿激素的分泌和释放,使肾脏中
水的重吸收减少,机体排尿增多,细胞外液的渗透压恢复正常。(3)①Ⅰ.生理盐水可以维持
神经元的渗透压和生理活性,所以实验过程中应随时用生理盐水湿润神经。Ⅱ.本实验除验
证减压神经的作用外,还验证迷走神经的作用,所以需用同样的方法处理迷走神经。Ⅲ.对减
压神经进行双结扎并且从结扎中间剪断后,刺激中枢端血压有变化,刺激外周端血压无变化,
说明该神经为传入神经,反之则为传出神经。②③见答案。
25.(2022湖南,18,11分)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
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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)蒸发、辐射、对流、传导 (2)上移 增加 (3)①损毁了下丘脑体温调节中枢的
发热家兔模型+M溶液 ②药物A和M均具有解热作用 ③药物A和M均具有解热作用,且M
可通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
解析 (1)皮肤是人体最主要的散热器官,皮肤散热,主要通过蒸发、辐射、对流、传导的方
式进行。(2)病原体感染后,体温调定点上移,此时机体体温低于体温调定点,则机体产热增
加,使机体体温升高并稳定在新的调定点(38.5 ℃)。(3)该实验的目的是探究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。与甲组相比,乙、丙两组均可退热,证
明药物A和M均具有解热作用。若进一步探究M是否通过影响下丘脑体温调节中枢调控体
温,还需要设计丁组:损毁了下丘脑体温调节中枢的发热家兔模型+M溶液,实验结果为发热,
说明M可通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。
26.(2022辽宁,21,12分)小熊猫是我国二级重点保护野生动物,其主要分布区年气温一般在
0~25 ℃之间。测定小熊猫在不同环境温度下静止时的体温、皮肤温度(图1),以及代谢率
(即产热速率,图2)。回答下列问题:
图1 图2
(1)由图1可见,在环境温度0~30 ℃范围内,小熊猫的体温 ,皮肤温度随环境
温度降低而降低,这是在 调节方式下,平衡产热与散热的结果。皮肤散热的主
要方式包括 (答出两点即可)。
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(2)图2中,在环境温度由20 ℃降至10 ℃的过程中,小熊猫代谢率下降,其中散热的神经调
节路径是:皮肤中的 受到环境低温刺激产生兴奋,兴奋沿传入神经传递到位于
的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,使支配血管的 (填“交感神经”或
“副交感神经”)兴奋,引起外周血管收缩,皮肤和四肢血流量减少,以减少散热。
(3)图2中,当环境温度下降到0 ℃以下时,从激素调节角度分析小熊猫产热剧增的原因是
。 (4)通常通过检测尿液中类固醇类激素皮质醇的含量,评估动物园圈养小熊猫的福利情
况。皮质醇的分泌是由 轴调节的。使用尿液而不用血
液检测皮质醇,是因为血液中的皮质醇可以通过 进入尿液,而且也能避免取血
对小熊猫的伤害。
答案 (1)基本不变(保持相对稳定) 神经—体液 辐射、传导、对流和蒸发(答出两点即
可) (2)冷觉感受器 下丘脑 交感神经 (3)甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放使肝脏
及其他组织细胞的代谢增加,增加产热 (4)下丘脑—垂体—肾上腺皮质 自由扩散
解析 (1)图1中,在环境温度0~30 ℃范围内,在神经—体液调节方式下,小熊猫的体温基
本不变,皮肤温度随环境温度降低而降低。皮肤散热的方式包括辐射、传导、对流和蒸发。
(2)图2中,环境温度由20 ℃降至10 ℃的过程中,机体通过神经—体液调节减少散热、增
加产热,其中神经调节主导的减少散热的途径为:皮肤中的冷觉感受器受到环境低温刺激产
生兴奋,兴奋沿传入神经传至位于下丘脑的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,使支配血
管的交感神经兴奋,引起外周血管收缩,血流量减少,散热量相应减少,同时汗腺分泌减少,蒸
发散热也随之减少。(3)环境温度下降到0 ℃以下时,神经调节主导的产热过程为下丘脑的
体温调节中枢兴奋后,可引起骨骼肌战栗,产热增加;体液调节途径为相关神经兴奋后可促进
甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放,使肝脏及其他组织细胞的代谢增加,增加产热。(4)肾
上腺皮质醇的分泌受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的调控。皮质醇为类固醇类激素,血液中
的皮质醇可通过自由扩散进入尿液,故可通过检测尿液中的皮质醇含量来评估动物园圈养小
熊猫的福利情况。
27.(2018课标全国Ⅰ,31,8分)为探究不同因素对尿量的影响,某同学用麻醉后的实验兔进
行不同的实验,实验内容如下:
a.记录实验兔的尿量(单位:滴/分钟)。
b.耳缘静脉注射垂体提取液0.5 mL,记录尿量。
c.待尿量恢复后,耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15 mL,记录尿量。取尿液做尿糖定性实验。
回答下列问题:
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(1)该同学发现,与a相比,b处理后实验兔尿量减少,其主要原因是 。
(2)c处理后,肾小管腔内液体的渗透压会升高,实验兔的尿量会 。取尿液加入斐林试
剂做尿糖定性实验出现砖红色,说明尿液中含有 。
(3)若某实验兔出现腹泻、尿量减少现象,导致尿量减少的主要原因是血浆渗透压升高,刺激
了存在于 的渗透压感受器,从而引起尿量减少。
答案 (1)垂体提取液中含有抗利尿激素,促进了肾小管和集合管重吸收水 (2)增加 葡萄
糖 (3)下丘脑
解析 本题通过实例分析的命题方式考查学生对抗利尿激素功能的探究,属于对科学探究素
养中结果分析要素的考查。(1)抗利尿激素由下丘脑合成,经垂体释放,即垂体提取液中有抗
利尿激素,其可通过促进肾小管和集合管上皮细胞对水的重吸收而减少尿量。(2)c处理后,
肾小管腔内液体渗透压升高,使肾小管上皮细胞中的液体与肾小管腔内液体渗透压差变小,
影响肾小管上皮细胞对水的重吸收,从而导致尿量增加。c处理后,肾小管腔内液体中葡萄
糖含量较高,肾小管、集合管上皮细胞不能对葡萄糖全部重吸收而导致尿液中出现葡萄糖,
故用斐林试剂进行尿糖定性实验会出现砖红色。(3)腹泻使机体大量失水而导致血浆渗透压
升高,血浆渗透压升高可对下丘脑的渗透压感受器形成刺激,导致下丘脑分泌抗利尿激素增
加,从而引起尿量减少。
知识归纳 下丘脑的功能
(1)感受器:渗透压感受器。
(2)传导:将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,在大脑皮层处产生渴觉。
(3)合成与分泌:分泌促激素释放激素,合成抗利尿激素。
(4)作为神经中枢:如体温调节中枢、水盐平衡调节中枢和血糖调节中枢。
28.(2018江苏单科,30,8分)正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高
温持续期和体温下降期。如图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为
调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。
请回答下列问题:
(1)图中激素甲的名称是 ,激素乙通过 的途径
作用于甲状腺。
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(2)体温上升期,人体骨骼肌不随意的节律性收缩,即出现“寒战”,有助于体温
。综合图解分析,体温上升期人体进行体温调节的方式有 。
(3)高温持续期,人体产热量 (在“大于”“小于”或“等于”中选择)散热量。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。
(4)体温下降期,机体增加散热的途径有 。
(5)体温上升期,人体会出现心率加快、血压轻度升高等症状,易引发慢性心血管疾病急性发
作。请解释血压升高的可能原因: 。
答案 (8分)
(1)促甲状腺激素释放激素 体液运输
(2)上升到已上调的体温调定点(上升到38.5 ℃) 神经调节、体液调节
(3)等于 重吸收水的能力增强(重吸收水量增加)
(4)汗腺分泌增加、皮肤血管舒张
(5)心脏血液输出量增加,外周血管收缩
解析 本题主要考查体温调节的相关知识。(1)在人体体温调节过程中,下丘脑分泌的促甲
状腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌的促甲状腺激素经体液运输作用于甲状腺,甲状腺
分泌的甲状腺激素能促进细胞代谢,增加产热。(2)体温上升期,在神经系统支配下,骨骼肌
收缩,增加产热,有助于体温上升到已上调的体温调定点(38.5 ℃)。由图可知,体温上升期
人体进行体温调节方式有神经调节和激素参与的体液调节。(3)在高温持续期,人体散热量
等于产热量;当人体出现脱水时,垂体释放抗利尿激素增加,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。(4)在体温下降期,人体主要通过神经调节使
皮肤血管舒张,并通过增强汗腺分泌汗液来增加散热。(5)在体温上升期,可通过神经调节使
心率加快,进而使心脏血液输出量增加,而此时皮肤血管收缩,血液对血管壁的侧压力增大,
使血压在一定范围内升高。
易错警示 在高温持续期,如体温较长时间维持在39 ℃时,人体产热量等于散热量;在体温
上升期,人体产热量大于散热量。
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