全国卷地区高考生物二轮复习 专题讲练 第5单元 生命活动的调节 9 人与脊椎动物的稳态和调节.docx

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专题九 人与脊椎动物的稳态和调节

考纲要求 1.人体神经调节的结构基础和调节过程(Ⅱ)。

 2.神经冲动的产生和传导(Ⅱ)。

 3.人脑的高级功能(Ⅰ)。

 4.脊椎动物激素的调节(Ⅱ)。

 5.脊椎动物激素在生产中的应用(Ⅱ)。

 6.稳态的生理意义(Ⅱ)。

 7.神经、体液调节在维持稳态中的作用(Ⅱ)。

 8.体温调节、水盐调节和血糖调节(Ⅱ)。

 9.人体免疫系统在维持稳态中的作用(Ⅱ)。

 10.艾滋病的流行和预防(Ⅰ)。

 11.实验:

模拟尿糖的检测。

1.[2015·全国卷Ⅰ]某同学给健康实验兔静脉滴注0.9%的NaCl溶液(生理盐水)20mL后,会出现的现象是(  )

A.输入的溶液会从血浆进入组织液

B.细胞内液和细胞外液分别增加10mL

C.细胞内液Na+的增加远大于细胞外液Na+的增加

D.输入的Na+中50%进入细胞内液,50%分布在细胞外液

考向拓展

如果分别给健康的实验兔甲和乙注射一定量的浓度为0.09%和9%的NaCl溶液,则甲、乙兔体内抗利尿激素的分泌量分别发生怎样的变化?

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

2.[2015·全国卷Ⅱ]下列与病原体有关的叙述,正确的是(  )

A.抗体可以进入细胞消灭寄生在其中的结核杆菌

B.抗体抵抗病毒的机制与溶菌酶杀灭细菌的机制相同

C.Rous肉瘤病毒不是致癌因子,与人的细胞癌变无关

D.人感染HIV后的症状与体内该病毒浓度和T细胞数量有关

3.[2014·新课标全国卷Ⅰ]内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件,下列叙述错误的是(  )

A.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化

B.内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行

C.维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性

D.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量,有利于生命活动的进行

4.[2015·全国卷Ⅰ]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0.2mL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”)。

(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)。

5.[2015·全国卷Ⅱ]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)

6.[2014·新课标全国卷Ⅰ]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的水平。

(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。

【备考指津】

本专题考查的重点在于免疫、血糖平衡调节、反射与反射弧和神经冲动的产生与传导,这些内容往往会与病毒、人体健康等内容结合起来进行考查,有的也会以实验探究形式进行考查。

试题多以非选择题形式出现,也有选择题。

考点一 神经调节

┃考例探究┃

考向1   反射弧中传入神经和传出神经的判断

图T91

1.根据是否具有神经节判断:

有神经节的是传入神经。

2.根据脊髓灰质内的突触结构判断:

图示中传入神经与“

”相连,传出神经与“

”相连。

3.根据脊髓灰质结构判断:

与前角(膨大部分)相连的为传出神经,与后角(狭窄部分)相连的为传入神经。

4.切断实验法:

若切断某一神经,刺激外周段(远离中枢的位置),肌肉不收缩,而刺激中段(近中枢的位置),肌肉收缩,则切断的为传入神经,反之则切断的为传出神经。

1图T92为某高等动物中某反射弧的部分结构示意图,传出神经末梢与肌肉的连接结构与突触结构相同。

下列有关说法,不正确的是(  )

图T92

A.Ⅵ为感受器,Ⅲ位于中枢神经系统中

B.图中共有6个突触结构,肌肉中3个,神经中枢中3个

C.刺激Ⅱ能引起肌肉收缩,刺激Ⅳ不一定能引起肌肉收缩

D.Ⅲ可以接受到Ⅳ和大脑皮层传来的兴奋

考向2   兴奋传导与电流计指针偏转的判断

1.兴奋传导

图T93

(1)过程:

局部电流

未兴奋部位

电位变化。

(2)形式:

电信号。

(3)传导特点:

可以双向传导。

(4)结果:

已兴奋部位恢复原来的静息电位状态。

(5)膜内、外电流方向:

膜内,由兴奋区向未兴奋区;膜外,由未兴奋区向兴奋区。

2.电流计指针偏转的判断(如图T94所示)

(1)静息电位:

电表一极与神经纤维膜外侧连接,另一极与膜内侧连接,如图甲所示,观察到指针只发生一次偏转。

(2)动作电位:

电表两极都连接在神经纤维膜外(或内)侧,如图乙所示,给予刺激后,可观察到指针发生两次方向相反的偏转。

 

图T94

2图T95为神经细胞在恢复静息状态过程中钠离子和钾离子的运输过程,据图回答,不正确的是(  )

图T95

A.根据图示可确定上方为细胞外,下方为细胞内

B.图示Na+和K+出进细胞为主动运输过程

C.静息电位指安静时存在于细胞

膜两侧

的电位差

D.大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因是细胞内Na+外流

技能提升

兴奋产生和传导过程中Na+、K+的运输方式

①静息电位产生时,K+由高浓度向低浓度运输,需要载体蛋白的协助,属于协助扩散。

②动作电位产生时,Na+的内流需要载体蛋白协助,同时从高浓度向低浓度运输,故属于协助扩散。

③Na+的外流和K+的内流是由低浓度向高浓度运输,属于主动运输,需消耗能量。

考向3   兴奋在神经元之间的传递与电流计指针偏转问

题的分析

1.兴奋在神经元之间的传递

图T96

(1)传递过程

图T97

(2)传递特点

①单向传递:

神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,与神经递质结合的受体只存在于突触后膜上。

②突触延搁:

兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢,突触数量的多少决定着该反射所需时间的长短。

③对某些药物敏感:

突触后膜上的受体对递质有高度的选择性,因此,某些药物也可以特异性地作用于突触处的兴奋传递过程,阻断或者加强兴奋的传递。

2.电流计指针偏转情况

图T98

(1)刺激b点(ab=bd),由于兴奋在突触处的传递速度小于兴奋在神经纤维上的传导速度,因此a点先兴奋,d点后兴奋,电流计指针发生两次方向相反的偏转。

(2)刺激c点,兴奋不能传至a点,故a点不兴奋,d点可兴奋,电流计指针只发生一次偏转。

3γ氨基丁酸和某种局部麻醉药在兴奋传递过程中的作用机理如图T99所示。

下列分析错误的是(  )

 

图T99

A.神经细胞兴奋时,膜外由正电位变为负电位,膜内由负电位变为正电位

B.γ氨基丁酸与突触后膜上的受体结合,促进Cl-内流,抑制突触后膜产生兴奋

C.局部麻醉药和γ氨基丁酸都属于抑制性神经递质,使突触后膜动作电位增大

D.局部麻醉药作用于突触后膜的Na+通道,阻碍Na+内流,抑制突触后膜产生兴奋

方法技巧

正常和异常情况下突触传递的结果分析

(1)正常情况下:

神经递质与突触后膜上的受体结合引起突触后膜兴奋或抑制后,立即被相应酶分解而失活。

(2)异常情况举例:

①若某种有毒物质使分解神经递质的相应酶变性失活,则突触后膜会持续兴奋或抑制;②若突触后膜上的受体与神经递质结合的位置被某种有毒物质占据,则神经递质不能与之结合,突触后膜不会产生电位变化,阻断信息传导。

┃对点训练┃

1.用一新鲜的神经—肌肉标本(实验期间用生理盐水浸润),设计了如图T910所示的实验,②点位于两电极之间的正中心,在①②③三点分别给予适宜的刺激,下列判断不正确的是(  )

图T910

A.刺激①处,电流计指针发生两次方向相反的偏转

B.刺激②处,电流计指针不发生偏转

C.刺激③处,肌肉可以收缩

D.刺激③处,可证明兴奋在神经纤维上双向传导

2.已知突触前膜释放的某种递质与突触后膜结合,可导致突触后膜对Cl-的通透性升高(已知细胞外Cl-浓度大于细胞内)。

能正确表示突触前膜释放该种递质并作用于突触后膜后,膜电位状况及信号传递方向的图示是(  )

 

 A     B     C     D

图T911

3.图T912是反射弧结构模式图,e是放置在神经元d上的电位计,f为神经与骨骼肌细胞接头部位,是一种突触。

请回答:

(1)图示反射弧中,当兴奋到达b点时,神经纤维膜内外的电位变化为______________________________,此时Na+________(填“内”或“外”)流。

图T912

(2)刺激骨骼肌,________(填“能”或“不能”)在e处记录到电位,原因是____________________________________________。

(3)刺激d,如果e处有电位变化,但骨骼肌不收缩;刺激骨骼肌,骨骼肌收缩,说明________部位受损。

如果神经递质的合成、释放和降解等都没有问题,那么受损部位主要是影响了神经递质与____________________的结合。

(4)给a施加不同的刺激,产生的感觉如下表。

刺激强度

产生的感觉类型

感觉强度

微小

较小

刺痛

较弱

较大

刺痛

较强

刺激强度微小时感觉不到刺痛,原因是刺激强度太小,向大脑皮层传导的神经纤维处于________状态,没有产生局部电流;刺激强度较大并引起惊叫声,该过程一定有大脑

皮层言语区的________区参与调节。

 

考点二 脊椎动物的激素调节及应用

考例探究┃

考向1   常见激素的本质及其生理功能的实验验证方法

化学本质

激素名称

研究方法

蛋白质

(多肽)

 促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、抗利尿激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素

切除法、注射法

固醇

性激素、孕激素、醛固酮

切除法、饲喂法、

氨基酸衍生物

甲状腺激素、肾上腺素

研究思路:

采用相应方法处理实验动物→出现相应的病理症状,添加某激素后恢复正常→推知相应激素的生理功能。

4为研究甲状腺的功能,某同学提出以下实验思路:

①将若干只未成年小鼠分为2组:

甲组不切除甲状腺(假手术);乙组切除甲状腺。

②实验开始时和实验中每隔一段时间,分别测定每只小鼠的耗氧量和体长,并记录。

③对测得的数据进行统计分析。

(要求与说明:

假手术指手术但不切除甲状腺;耗氧量用单位时间的氧气消耗量表示;实验持续时间合适;实验条件均适宜。

图T913

请回答:

(1)预测实验结果:

图T913坐标系中C、D线段分别表示甲、乙两组小鼠的体长变化,请在图中画出甲、乙两组小鼠耗氧量的变化趋势(分别用A、B线段表示)。

(2)上述分组时,还可增设丙组作为实验组,丙组:

__________________________

________________________________________________________________________。

考向2   脊椎动物激素的作用机制

(1)受体在靶细胞内部的激素:

如甲状腺激素与性激素等的作用过程,如图T914所示。

 

图T914         图T915

(2)受体在靶细胞膜表面的激素:

如胰岛素等蛋白质类激素的作用过程,如图T915所示。

5寒冷刺激会引起身体发生一系列生理反应,以维持体温稳定。

图T916为人体激素作用于靶细胞的两种机理示意图,根据所学生物学知识回答下列问题:

图T916

(1)寒冷刺激引起身体温度感受器产生兴奋,兴奋沿传入神经传到__________会形成冷觉;同时兴奋经传递、处理,使传出神经末梢释放________,引起皮肤毛细血管收缩,减少皮肤散热量。

(2)寒冷刺激引起的兴奋通过神经中枢作用于胰岛,引起____________分泌增加,该激素促进________分解,使血糖水平升高,以对抗寒冷刺激。

(3)寒冷刺激引起甲状腺激素分泌增加,该激素会与受体________(填字母)结合,促进细胞代谢。

当甲状腺激素含量减少时,促甲状腺激素释放激素的分泌会增强,这种调节方式属于________反馈调节。

(4)胰岛素与相应受体结合产生生理效应,这体现了细胞膜的__________功能;如果某人体内胰岛素的功能及含量均正常,但空腹时血糖浓度仍高于正常值,据图分析,最可能的原因是________________________________________________________________________。

考向3   激素分泌调节的方式

图T917

(1)神经调节:

在此种调节方式中,某些内分泌腺本身就是反射弧中效应器的一部分,如肾上腺素的分泌、胰岛素和胰高血糖素的分泌等除直接受血糖变化的刺激外

,也可直接接受下丘脑的调控。

(2)分级调节:

此种调节方式是在神经系统的参与下,通过下丘脑、垂体分泌的相应激素调控某些内分泌腺的活动,如甲状腺激素、性激素的分泌等。

6图T918中

(1)为甲状腺激素的结构简式,图

(2)为人和高等动物体内存在的甲状腺激素分泌的分级调节示意图,甲、乙、丙表示不同的器官,a、b、c表示三种不同的激素。

据图回答下列问题:

(1)

(2)

图T918

(1)图

(2)中的甲器官是________。

(2)经研究发现,促甲状腺激素释放激素为三肽化合物,促甲状腺激素为糖蛋白。

向用a、b、c三种激素分别配制的溶液中加入双缩脲试剂后,溶液不会变紫色的是______。

三种激素中不能口服的是激素________,在人体内靶细胞分布最广的是激素________。

(用字母表示)

┃对点训练┃

1.下列有关激素的叙述,正确的有(  )

①寒冷时,体内甲状腺激素的分泌属于分级调节,但不存在反馈调节

②生长素和胰高血糖素均能与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应

③激素只运输给相应的靶器官、靶细胞

④在人工饲养条件下,如果淡水鱼不排卵,可将同种性成熟鱼的垂体提取液注射到雌鱼体内来促进排卵

A.一项B.两项C.三项D.四项

2.图T919表示激素分子作用的机理,由图可知激素分子(  )

图T919

A.被细胞膜上的酶A分解为分子B,引起细胞内反应

B.与细胞膜上的受体A结合后,借助分子B,引起细胞内反应

C.与细胞膜上的蛋白A结合,转化为分子B,催化细胞内反应

D.被细胞膜上的载体A运输到细胞内,分解为分子B,参与细胞内反应

3.图T920为人体甲状腺激素分泌的调节过程示意图,图中①②③为激素。

下列叙述不正确的是(  )

图T920

A.含量甚微的①经过分级调节作用,可明显增加③的分泌

B.激素②是调节甲状腺细胞分泌功能的主要激素

C.血液中③的浓度过低时,对下丘脑和垂体的促进作用减弱

D.③几乎作用于全身的靶细胞,促进细胞代谢

考点三 内环境与血糖调节、体温调节及水盐调节

┃考例探究┃

考向1   内环境的组成、功能分析

1.内环境中的物质成分

(1)小肠吸收的、需要在血浆和淋巴中运输的物质,如水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、维生素等。

(2)细胞合成的分泌蛋白(如胰岛素、抗体、淋巴因子等)、神经递质、激素等。

(3)细胞的代谢产物,如二氧化碳、水、尿素等。

对于与外界环境相通的部位,如消化道、呼吸道等中所含的消化液、泪液、汗液、尿液等;细胞膜上的成分,如膜载体、糖蛋白等;细胞内的成分,如血红蛋白、呼吸酶等,都不属于人体内环境的成分。

2.发生在内环境中的生理过程实例

(1)乳酸和碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸,从而维持pH的相对稳定。

(2)兴奋传递过程中神经递质与受体结合。

(3)免疫过程中抗体与抗原的特异性结合。

(4)激素与靶细胞的结合。

7下列物质属于内环境成分的是(  )

①呼吸氧化酶 ②抗毒素 ③血红蛋白 ④神经递质 ⑤解旋酶 ⑥淋巴因子

A.①②③B.②③④C.④⑤⑥D.②④⑥

方法技巧

“四看”法排除不属于内环境的成分

一看是否是细胞内特有的物质,如血红蛋白、胞内酶(呼吸酶、RNA聚合酶、解旋酶等);

二看是否是细胞膜上的载体、受体等;

三看是否是分泌到消化道中的物质,如消化酶;

四看是否是不能被人体吸收的物质,如纤维素、麦芽糖等。

考向2   血糖调节、体温调节、水盐调节

1.血糖调节(如图T921所示)

图T921

[特别提醒]血糖调节的方式既有体液调节,也有神经调节;引起胰岛素分泌的因素有血糖含量升高、有关神经兴奋及胰高血糖素分泌增加等。

调节血糖的激素有多种,但降低血糖的激素只有一种——胰岛素。

糖尿病有两种类型:

一种为胰岛B细胞受损,引起胰岛素分泌不足;另一种为靶细胞膜上的胰岛素受体受损,这可能是一种自身免疫病。

糖尿病的检测常采用尿糖试纸。

试纸颜色的变化情况就可以显示尿中葡萄糖含量的高低。

2.体温调节(如图T922所示)

图T922

(1)体温调节的实质:

在神经调节和体液调节的共同作用下产热和散热维持动态平衡。

(2)参与体温调节的主要器官:

下丘脑——体温调节中枢;甲状腺——分泌甲状腺激素;肾上腺——分泌肾上腺素;内脏、骨骼肌——主要产热器官,内脏(肝脏)是平静时的主要产热器官,骨骼肌是运动时的主要产热器官;皮肤——主要散热器官。

3.水盐调节(如图T923所示)

图T923

(1)水盐平衡的本质:

吸收量等于排出量。

(2)水盐平衡的调节中枢是下丘脑,产生渴觉的中枢是大脑皮层。

(3)参与调节的激素:

主要为抗利尿激素。

①产生部位:

下丘脑。

②释放部位:

垂体后叶。

③作用部位:

肾小管和集合管。

④功能:

促进肾小管和集合管对水分的重吸收。

8图T924是人体细胞结构模式简图,据图可知细胞膜的结构与细胞的物质交换、细胞识别和信息传递等密切相关。

请回答下列问题:

图T924

(1)若该细胞是胰岛B细胞,当血糖浓度升高时,可促进该细胞分泌某种激素,该激素的主要作用是促进葡萄糖进入组织细胞、____________________、促进血糖合成糖原及转化成非糖物质等。

(2)若该细胞是甲状腺细胞,当机体受到寒冷等刺激时,该细胞结构中的受体最有可能识别________激素,并与其特异性结合。

(3)若该细胞是下丘脑的神经分泌细胞,当细胞外液渗透压升高时能够增加________激素的合成与分泌,该激素的生理作用是______________________________________________。

(4)若该细胞是神经细胞,当受到一定强度的刺激后,电信号可通过________的跨膜运输使突触前膜释放神经递质而转化为________。

(5)图中的神经递质出细胞的方式是________。

技能提升

项目

激素

抗体

本质

 绝大多数是蛋白质,少数是RNA

 蛋白质类、多肽类、氨基酸衍生物类、固醇类

免疫

球蛋白

来源

活细胞

内分泌腺

浆细胞

作用

催化剂

信号分子

免疫功能

特性

 高效性、专一性和作用条件温和

 微量、高效,通过体液运输,作用于靶器官、靶细胞

特异性

考向3   下丘脑在人体稳态中的作用

图T925

1.感受:

渗透压感受器感受渗透压升降。

2.传导:

可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层。

3.分泌:

分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的促激素。

4.调节:

体温调节中枢、血糖调节中枢、水盐平衡调节中枢。

9图T926为人的下丘脑对多个腺体的分泌调节作用示意图,字母表示激素。

回答下列问题:

图T926

(1)当身体的________受到寒冷刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑和垂体通过激素a、b调节甲状腺的分泌活动,这种调节方式称为________(填“分级”或“反馈”)调节。

a和c对垂体生理功能的调节作用相互________。

(2)当细胞外液渗透压升高时,位于________的渗透压感受器兴奋,导致[d]________激素的释放量________,使尿量减少。

(3)饥饿时,下丘脑可通过有关神经使胰岛A细胞分泌____________,该激素能促进____________________________,从而使血糖水平升高。

┃对点训练┃

1.在健康人体的内环境中可发生的是(  )

A.神经递质与受体结合B.血红蛋白与氧结合

C.ATP的合成与水解D.抗体的合成与加工

2.下列有关人和动物生命活动调节的叙述,正确的是(  )

A.垂体分泌的促甲状腺激素通过体液定向运送到甲状腺

B.外界温度降低→哺乳动物体温调节中枢兴奋→体温相对稳定

C.细胞外液渗透压降低→垂体分泌抗利尿激素增多→尿量减少

D.在神经纤维膜内,局部电流的方向与兴奋传导的方向相反

考点四 免疫调节

┃考例探究┃

考向1   免疫细胞的成熟部位、功能及产生途径

1.免疫细胞的成熟部位、产生途径

图T927

2.免疫细胞的种类与功能

细胞名称

来源

功能

吞噬细胞

造血干细胞

 摄取、处理、呈递抗原,吞噬抗原—抗体复合物

B细胞

造血干细胞,在骨髓中成熟

 识别抗原,分化成浆细胞、记忆细胞

T细胞

造血干细胞,在胸腺中成熟

 识别抗原,分化成效应T细胞、记忆细胞;产生淋巴因子

浆细胞

B细胞或记忆B细胞

分泌抗体

效应T

细胞

T细胞或记忆T细胞

 与靶细胞结合发挥免疫效应

记忆细胞

B细胞或T细胞

 识别抗原,增殖分化成相应的效应细胞

10下列关于某人免疫细胞结构及功能的叙述,不正确的是

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