高三生物二轮专题复习小专题5 生命活动调节中的信息分子.docx

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高三生物二轮专题复习小专题5生命活动调节中的信息分子

　　　　　　　　　　　　生命活动调节中的信息分子

例1　（2017·全国Ⅲ，2）下列与细胞相关的叙述，错误的是（　　）

A．动物体内的激素可以参与细胞间的信息传递

B．叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中

C．癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞

D．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程

[答案]　C

[解析]　动物体内的激素可随血液循环到达相应的靶细胞并与靶细胞表面的相应受体结合，将信息传递给靶细胞，A正确；叶肉细胞中光合作用的光反应发生在类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体基质中，B正确；癌细胞是动物体内快速而无限增殖的细胞，但不能将无机物合成有机物，需要从它生存的环境中获取自身增殖所需要的营养物质，属于异养型，所以不具有自养能力，C错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，即细胞编程性死亡，D正确。

例2　（2017·天津，8）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]　

（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]　

（1）胰岛素受体（InR）的激活，可以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信息交流的功能。

（2）由图可知，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）某些糖尿病病人胰岛功能正常，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，从而加强了炎症因子对GLUT的抑制能力。

最终，神经元摄取葡萄糖的速率下降，与正常人相比，此类病人体内胰岛素含量偏高。

1．神经调节、免疫调节和体液调节中的信息分子

图中a、b、c表示相应的信息分子，其中a为淋巴因子和抗体等，b为神经递质，c为激素。

这三类信息分子的来源及靶细胞或作用部位归纳如下：

调节方式

信息分子

来源

靶细胞或作用部位

神经调节

神经递质

突触前膜释放

突触后膜

体液调节

激素

内分泌腺细胞

相应靶细胞

免疫调节

抗体

浆细胞

抗原

淋巴因子

T细胞

B细胞等

2.联系信号分子解读生命活动调节模型

（1）若上图表示人体内水盐平衡的调节，a表示下丘脑，则下丘脑渗透压感受器感知渗透压的变化，分泌抗利尿激素，并由b（垂体后叶）释放，作用于c（肾小管和集合管）。

（2）若上图表示反射弧结构模式图，a表示感受器，b表示神经中枢，c表示效应器，则兴奋在其中的传递形式是电信号（神经冲动）、化学信号（神经递质和特异性受体结合）。

（3）若上图表示预防接种一段时间后的二次体液免疫，c表示抗体，则a表示记忆细胞，b表示浆细胞。

二次免疫反应中抗体产生的特点是更快、更多。

（4）若上图表示血糖的调节途径，a表示胰岛，则b表示胰岛素和胰高血糖素，c表示相应的靶细胞。

当血糖水平升高时，a的反应及调节的结果是胰岛B细胞分泌胰岛素增加，胰岛A细胞分泌胰高血糖素减少，使血糖维持正常水平。

1．下图为人体内某些信息分子作用的示意图，a、b、c、d表示信息分子，据图分析，下列叙述错误的是（　　）

A．a、b、c、d都是通过血液循环到达靶细胞

B．c激素由下丘脑分泌，e表示水的重吸收过程

C．d表示胰岛素，通过促进葡萄糖的摄取、利用和储存来降低血糖浓度

D．a、b、c、d都是通过与受体结合来发挥作用的

[答案]　A

[解析]　由图分析可知，a～d分别是促甲状腺激素、神经递质、抗利尿激素和胰岛素，神经递质不需要通过血液传送，A错误；抗利尿激素由下丘脑合成和分泌，垂体释放，作用是促进水分的重吸收，B正确；胰岛素通过促进组织细胞加快摄取、利用和储存葡萄糖来降低血糖浓度，C正确；激素和神经递质都需要和受体结合才能发挥作用，D正确。

2．下图为信号分子发挥作用的三种类型，据图判断下列叙述正确的是（　　）

A．从图中信息可得出细胞膜的功能只有进行细胞间的信息交流这一项

B．能进行甲方式的细胞可以为垂体细胞，相应的信号分子为促甲状腺激素

C．能进行乙方式的细胞可以为下丘脑细胞，相应的信号分子为神经递质

D．能进行丙方式的细胞可以为垂体细胞，相应的信号分子为抗利尿激素

[答案]　C

3．如图表示内环境稳态的调节机制。

据图分析，下列说法错误的是（　　）

A．图中③、⑤、⑧可以代表的物质依次是神经递质、抗体和激素

B．若⑧表示胰岛素，影响⑧分泌的主要因素是血糖浓度的变化

C．若⑥过程表示某种病毒第一次侵入人体，则参与该过程的免疫细胞包括吞噬细胞、T细胞、B细胞、浆细胞、效应T细胞

D．内环境主要包括血浆、淋巴和组织液，内环境是机体代谢的主要场所

[答案]　D

[解析]　通过神经系统的调节一定会经过突触，突触上信号分子③神经递质是经细胞间的组织液发挥作用的，免疫系统产生的免疫活性物质⑤抗体等会进入内环境中，内分泌系统分泌的⑧激素也会进入内环境中，A正确；血糖浓度升高，刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，起到降低血糖的作用，血糖浓度降低，刺激胰岛B细胞，使胰岛素分泌减少，B正确；某种病毒第一次侵入人体，会发生体液免疫和细胞免疫，涉及的细胞有吞噬细胞、T细胞、B细胞、浆细胞、效应T细胞等，C正确；内环境是细胞生活的液体环境，而细胞才是新陈代谢的主要场所，D错误。

4．（2017·焦作二模）下图为家兔体内部分神经—体液调节过程的示意图，其中①～⑤为神经元，A和B为神经—肌肉接点，C和D为细胞，a～d为细胞分泌的化学物质。

请据图回答下列问题：

（1）当受到外界寒冷刺激时，大脑神经细胞以________方式释放的物质a与下丘脑神经细胞表面的________特异性结合，引起机体细胞的一系列反应，产生的物质c是________________，它经过血液运输作用于D细胞，产生的物质d使细胞的产热量增加，该过程体现了物质d的分泌具有________调节的特点。

（2）由b→c→d的调节作用，物质d分泌量增多后，则物质b的分泌量________（填“减少”或“增多”），体现了激素的反馈调节机制。

物质b的化学本质是多肽，用物质b饲喂正常动物，则物质b的分泌量____________（填“减少”“增多”或“基本不变”），原因是

________________________________________________________________________。

（3）若在⑤上某处施加一适宜强度的刺激，则能检测到兴奋的神经元有________（填序号）。

若某种毒素能阻碍传出神经末梢释放乙酰胆碱，则会导致____________信号的转换过程受阻。

[答案]　

（1）胞吐　受体　促甲状腺激素　分级

（2）减少　基本不变　物质b在消化道内会被消化分解而失去作用　（3）①②　电信号→化学

[解析]　

（1）在神经冲动传递的过程中，突触前膜以胞吐的方式释放的物质a（神经递质）与突触后膜上的受体特异性结合，引起机体细胞的一系列反应，寒冷刺激下垂体产生促甲状腺激素，经过血液运输作用于D（甲状腺）细胞，产生的物质d（甲状腺激素）使细胞的产热量增加，该过程体现了物质d的分泌具有分级调节的特点。

（2）由b→c→d的调节作用，物质d分泌量增多后，则物质b（促甲状腺激素释放激素）的分泌量减少，该过程体现了激素的反馈调节机制。

物质b的化学本质是多肽，用物质b饲喂正常动物，物质b会被消化道内的肽酶分解而失去作用，则物质b的分泌量基本不变。

（3）由于神经传递的单向性，若在⑤上某处施加一适宜强度的刺激，则能检测到兴奋的神经元只有①②。

若某种毒素能阻碍传出神经末梢释放乙酰胆碱，则会导致电信号到化学信号的转换过程受阻。

5．（2018·青岛高三质量检测）据报道，抑郁症已影响全球3.5亿人口。

研究发现抑郁症的发生与五羟色胺等物质密切相关，五羟色胺在大脑皮层神经突触内含量很高，是一种能使人产生愉悦情绪的信号分子。

请回答下列相关问题：

（1）信号分子五羟色胺作为____________在突触传递中发挥作用，五羟色胺由分泌到发挥作用的过程中离不开内环境，理由是_____________________________________________。

（2）分泌出的五羟色胺，有一部分会被突触小体重新摄取。

目前五羟色胺再摄取抑制剂是主要的抗抑郁药，用以________（填“增加”或“降低”）患者脑组织液中五羟色胺的含量。

但有些患者五羟色胺的含量正常，因此新的研究又着眼于神经细胞的接收装置上，该类患者可能的病因是_______________________________________________________________。

（3）某患者服药不当造成呕吐现象的发生，导致水分大量流失，使机体的内环境渗透压升高，________中的渗透压感受器会感知此变化，将兴奋传到____________从而产生渴感。

[答案]　

（1）神经递质　突触间隙充满的是组织液

（2）增加　受体没有足够的活性或受体的数量减少

（3）下丘脑　大脑皮层

[解析]　

（1）突触传递中发挥作用的信号分子五羟色胺为神经递质，由突触前膜释放到突触间隙，然后作用于突触后膜，而突触间隙充满的是组织液，因此五羟色胺由分泌到发挥作用的过程中离不开内环境。

（2）五羟色胺再摄取抑制剂是主要的抗抑郁药，可以抑制五羟色胺被突触小体重新摄取，因此会增加患者脑组织液中五羟色胺的含量。

有些患者五羟色胺的含量正常，该类患者可能的病因是受体没有足够的活性或受体的数量减少。

（3）根据题意分析，某患者服药不当造成呕吐现象的发生，导致水分大量流失，则会导致机体的内环境渗透压升高，下丘脑渗透压感受器感受到刺激产生兴奋，并将兴奋传到大脑皮层产生渴感。

真题1　（2014·四川，8）某人行走时，足部突然受到伤害性刺激，迅速抬腿。

下图为相关反射弧结构图。

（1）图示反射弧中，a是____________。

当兴奋到达b点时，神经纤维膜内外两侧的电位变为______________。

当兴奋到达c处时，该结构发生的信号转变是________________________。

（2）伤害性刺激产生的信号传到____________①会形成痛觉。

此时，②内脏神经支配的肾上腺分泌的肾上腺素增加，导致心率加快，这种生理活动的调节方式是____________________。

（3）伤害引起的疼痛可通过③下丘脑促进垂体释放______________，直接促进___________④对水的重吸收。

（4）当细菌感染足部伤口时，⑤机体首先发起攻击的免疫细胞是____________。

未被清除的病原体经过一系列过程，其⑥抗原会刺激B细胞增殖分化为______________。

[题干信息]

信息

推断或结论

①

痛觉属于感觉，感觉在大脑皮层形成

②

神经支配肾上腺的分泌属于神经调节，肾上腺素导致心率加快属于体液调节

③

调节水平衡的激素是垂体释放的抗利尿激素

④

重吸收水的结构是肾脏中的肾小管和集合管

⑤

机体中，无论非特异性免疫还是特异性免疫，首先对病原体发起攻击的免疫细胞是吞噬细胞

⑥

抗原刺激B细胞，产生的细胞是浆细胞和记忆细胞

[解析]　第一步：

识图——明确图解类型。

反射弧结构图。

第二步：

审图——获取关键信息。

抓关键，明确反射弧的结构：

3种方法。

（1）看神经节①：

有神经节的是传入神经。

（2）看脊髓后角②（窄角）：

传入神经通过后角进入脊髓。

（3）看突触③（结构c）：

结构“

”与传入神经相连。

第三步：

用图——联系知识，确定结论。

（1）a有神经节，是传入神经。

（2）b点在神经纤维上，兴奋时，膜电位为内正外负。

（3）c结构为突触，兴奋传递时，在此处发生的信号转变是电信号→化学信号→电信号。

[答案]　

（1）传入神经（或感觉神经）　内正外负　电信号→化学信号→电信号　

（2）大脑皮层　神经—体液调节　（3）抗利尿激素　肾小管和集合管　（4）吞噬细胞　浆细胞和记忆细胞

[学科素养解读]　该题考查神经调节与体液调节的关系，属于专题内知识整合，且以人行走突然受到伤害性刺激这一日常生活常识为载体，考查相应的内容。

体现了核心素养的“社会责任”中的关爱生命的观念和知识。

[思维延伸]　

（1）判断下列叙述的正误：

如图是反射弧的结构模式图（a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分，Ⅰ、Ⅱ表示突触的组成部分，1、2是反射弧中的两个位点），判断下列相关叙述：

①若在1处施加一个有效刺激，2处膜电位的变化为：

内负外正→内正外负→内负外正

（2010·江苏，13C改编）（　√　）

②若在2处施加一个有效刺激，则在1处无膜电位变化，其原因是兴奋在神经元之间只能单向传递[2012·山东，25

（2）改编]（　√　）

（2）（2014·海南，15改编）当快速牵拉骨骼肌时，会在d处记录到电位变化过程。

据图判断：

①感受器位于骨骼肌中，d处位于传出神经上，牵拉骨骼肌时，c处可检测到神经递质（　√　）

②从a到d构成一个完整的反射弧（　×　）

真题2　（2016·全国Ⅰ，31）①病毒甲通过呼吸道感染动物乙后，可引起乙的B淋巴细胞破裂、T淋巴细胞功能丧失，导致其患肿瘤病，患病动物更易被其他病原体感染，②给新生的乙个体接种甲疫苗可预防该肿瘤病。

回答下列问题：

（1）感染病毒甲后，③患病的乙更易被其他病原体感染的原因是____________________。

（2）④新生的乙个体接种甲疫苗后，甲疫苗作为______________可诱导B淋巴细胞增殖、分化成______________和记忆细胞。

记忆细胞在⑤机体被病毒甲感染时能够________________，从而起到预防该肿瘤病的作用。

（3）免疫细胞行使免疫功能时，会涉及到⑥胞吞和胞吐这两种物质跨膜运输方式，这两种方式的⑦共同点有_______________________________________________________

______________________________________________________________________

___________________________________________________________（⑧答出两点即可）。

[题干信息]

信息

推断或结论

①

病毒甲的危害：

B淋巴细胞破裂、T淋巴细胞功能丧失、免疫功能下降、患肿瘤病

②和④

接种甲疫苗可预防该肿瘤病，甲疫苗为降低活性的甲病毒，疫苗作抗原，可诱发体内产生该病毒的记忆细胞和抗体

①和③

患病的乙更易被其他病原体感染，原因即为题干中①信息

⑤

机体被病毒甲感染时发生在接种甲疫苗之后，体内已存在记忆细胞

⑥⑦

两种跨膜运输方式、找相同点

⑧

答出两点，不要只答一点，也勿需多答

[解析]　

（1）由题干可知，病毒甲感染动物乙后，可引起乙参与特异性免疫的B淋巴细胞破裂、T淋巴细胞功能丧失，从而造成机体免疫功能下降而更易被其他病原体感染。

（2）疫苗可作为抗原，诱导B淋巴细胞增殖、分化成浆细胞和记忆细胞，浆细胞可产生抗体，记忆细胞可在机体被相应病毒感染时，迅速增殖、分化形成大量浆细胞和记忆细胞，进而产生大量抗体。

（3）胞吞和胞吐都能运输生物大分子等，运输过程中都能形成囊泡，都需要消耗能量。

[答案]　

（1）免疫功能下降　

（2）抗原　浆细胞　迅速增殖、分化为浆细胞和记忆细胞，进而产生大量抗体

（3）能运输生物大分子等；运输过程中形成囊泡；需要消耗能量（答出其中两点即可）

[思维延伸]　（3）判断下列叙述的正误：

①B细胞和T细胞被抗原激活的机理是其表面受体对抗原分子的特异性识别

（2015·上海，17B改编）（　√　）

②口腔黏膜对病原菌有一定的屏障作用，唾液中的溶菌酶可杀死病原菌，吞噬细胞对多种病原菌具有吞噬作用（2014·海南，13ABC）（　√　）

③T细胞受到抗原刺激后可直接转变为效应T细胞，而B细胞受到抗原刺激后增殖分化成浆细胞并产生抗体（2014·江苏，21AB）（　×　）

④灭活病毒注入机体，机体中的B细胞接受刺激后形成浆细胞，浆细胞再进行分裂并分泌抗体，从而使靶细胞裂解（2009·重庆，4A和2013·四川，2C改编）（　×　）

（4）（2014·全国Ⅱ，30节选）①非特异性免疫的特点是_________________________________

________________________________________________________________________。

②通常，在细胞免疫过程中，效应T细胞的作用是_________________________________

________________________________________________________________________。

③在特异性免疫中，T细胞可产生______________因子，受到抗原刺激的________细胞可在该因子的作用下，增殖分化为浆细胞，浆细胞产生________，参与体液免疫过程。

[答案]　①机体生来就有，不针对某一类特定病原体，而是对多种病原体都有一定的防御作用　②识别并与被病原体入侵的宿主细胞紧密接触，可使之裂解死亡　③淋巴　B　抗体