2025届高中生物学二轮复习:专题七 稳态与调节(共14份)

资源下载
  1. 二一教育资源

2025届高中生物学二轮复习:专题七 稳态与调节(共14份)

资源简介

 植物生命活动的调节
1.有关生长素的要点整合
(1)生长素发现过程中的几个重要结论
(2)图解生长素的三种运输方式
(3)生长素的生理作用
(4)利用“三看法”判断生长素的作用特点
2.其他植物激素及作用
(1)植物激素间的相互关系
①明确植物激素的两大作用
②生长素与乙烯的相互作用机理
③生长素与赤霉素的相互作用机理
④探究植物激素间的相互作用
(2)植物生长调节剂的应用归纳
(3)环境因素参与调节植物的生命活动
(4)辨析光合色素和光敏色素
(5)植物生命活动中多个影响因素之间的关系
易错辨析
判断下列有关植物激素及作用的叙述
(1)用特异启动子诱导表达iaaM(生长素合成基因)可获得无子果实(  )
(2)扦插繁殖药用植物两面针种苗时,插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAA(  )
(3)双子叶植物花、叶和果实的脱落过程中存在生长素与乙烯的对抗作用(  )
(4)细胞分裂素受体表达量减少的植株,其生长速度比野生型更快;赤霉素受体表达量增加的大麦种子萌发时,胚乳中淀粉分解速度比野生型更慢(  )
1.(2023·山东,10)拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的,以其幼苗为实验材料进行向光性实验,处理方式及处理后4组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是(  )
分组 处理 生长情况 弯曲情况
甲 不切断 正常 弯曲
乙 在①处切断 慢 弯曲
丙 在②处切断 不生长 不弯曲
丁 在③处切断 不生长 不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B.①②之间有感受单侧光刺激的部位
C.甲组的①②之间有生长素分布不均的部位
D.②③之间无感受单侧光刺激的部位
2.(2023·全国甲,2)植物激素是一类由植物体产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,下列关于植物激素的叙述,错误的是(  )
A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素
B.生长素可以从产生部位运输到其他部位发挥作用
C.生长素和乙烯可通过相互作用共同调节植物的生长发育
D.植物体内生长素可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程
3.(2021·山东,9)实验发现,物质甲可促进愈伤组织分化出丛芽;乙可解除种子休眠;丙浓度低时促进植株生长,浓度过高时抑制植株生长;丁可促进叶片衰老。上述物质分别是生长素、脱落酸、细胞分裂素和赤霉素四种中的一种。下列说法正确的是(  )
A.甲的合成部位是根冠、萎蔫的叶片
B.乙可通过发酵获得
C.成熟的果实中丙的作用增强
D.夏季炎热条件下,丁可促进小麦种子发芽
4.(2023·重庆,11)为研究马铃薯贮藏时间与内源激素含量之间的关系,研究人员测定了马铃薯块茎贮藏期间在不同温度条件下的发芽率(图1),以及20 ℃条件下3种内源激素的含量(图2)。下列叙述正确的是(  )
A.贮藏第60天时,4 ℃下马铃薯块茎脱落酸含量可能高于20 ℃
B.马铃薯块茎贮藏期间,赤霉素/脱落酸比值高,抑制发芽
C.降低温度或喷洒赤霉素均可延长马铃薯块茎的贮藏时间
D.20 ℃下贮藏120天后,赤霉素促进马铃薯芽生长的作用大于生长素
5.(2023·江苏,5)为研究油菜素内酯(BL)和生长素(IAA)对植物侧根形成是否有协同效应,研究者进行了如下实验:在不含BL、含有1 nmol·L-1 BL的培养基中,分别加入不同浓度IAA,培养拟南芥8天,统计侧根数目,结果如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.0~1 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根形成无影响
B.1~20 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL与IAA对侧根形成的协同作用显著
C.20~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根形成影响更显著
D.0~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进
6.(2023·辽宁,14)用含有不同植物生长调节剂配比的培养基诱导草莓茎尖形成不定芽,研究结果如表。下列叙述错误的是(  )
处理及结果 组别 6-BA/(mg·L-1) NAA/(mg·L-1) 2,4-D/(mg·L-1) 不定芽诱导率/%
1 1 0.05 - 68
2 0.1 - 75
3 0.2 - 77
4 0.3 - 69
5 0.5 - 59
6 - 0.05 81
7 - 0.1 92
8 - 0.2 83
9 - 0.3 70
10 - 0.5 61
注:诱导率=出不定芽的外植体数/接种的外植体数×100%。
A.培养基中NAA/6-BA比例过高,不利于不定芽的诱导
B.推断6-BA应为细胞分裂素类植物生长调节剂
C.该研究的结果可指导草莓脱毒苗的生产
D.相同条件下,NAA诱导草莓茎尖形成不定芽的效果优于2,4-D
1.研究小组用不同浓度的生长素类似物(NAA)、赤霉素(GA3)分别对某植物种子进行浸种处理,待种子萌发后对苗长和根长进行测定,结果如图。下列说法正确的是(  )
A.生长素和赤霉素的主要合成部位都是幼嫩的芽、叶和种子,根部几乎不合成
B.两种激素的不同浓度需要设置3个以上的重复组,对照组不作任何处理
C.在本实验中GA3对幼苗苗长和根长的促进作用与浓度呈正相关
D.实验不能说明NAA对根长的调控具有“低浓度促进、高浓度抑制”的特点
2.(2024·青岛高三检测)高等植物可以利用光敏色素接收光信号调节自身生长,如图表示拟南芥光敏色素A缺失突变体(phyA)和光敏色素B缺失突变体(phyB)在不同光照条件下的下胚轴的生长状况。下列说法错误的是(  )
A.光敏色素是一类蛋白质,分布在植物体的各个部位
B.光敏色素A主要吸收远红光,光敏色素B主要吸收红光或白光
C.光敏色素A、B被激活后均可促进拟南芥下胚轴的生长
D.光敏色素A、B的活性变化是由光刺激引起其空间结构改变导致的
3.冬小麦需要经历春化作用,即长时间的低温条件处理才具备开花条件。冬小麦的春化机理如图所示,VRN1、VRN2、VRN3为调控春化途径的关键基因,“-”表示抑制作用,研究发现低温能促进冬小麦体内赤霉素含量的增加。下列叙述错误的是(  )
A.VRN2抑制开花,VRN1和VRN3促进开花
B.低温处理,VRN1间接影响VRN3,最终调控VRN1的表达,属于正反馈调节
C.推测未经低温处理的冬小麦,如果施用适宜浓度的赤霉素也能诱导开花
D.赤霉素能促进种子萌发、开花和果实的成熟
4.(2024·天津和平区高三二模)研究发现,胚芽鞘切段在无生长素的培养基中生长缓慢,加入生长素后大约10 min,就可观察到胚芽鞘切段快速生长。科学家提出“酸生长假说”解释这一现象,即生长素促进细胞膜上H+-ATP酶(质子泵)的活性,将H+外排促进细胞壁的伸展。
(1)当培养基中生长素浓度高于最适浓度时,随着生长素浓度升高对胚芽鞘切段生长的作用表现为________________________________________________________________________。
(2)科学家用生长素诱导玉米胚芽鞘的生长,得到图示结果。该结果可作为支持“酸生长假说”的证据。请写出判断依据:加入生长素后,____________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________,
说明生长素通过诱导H+外排进而促进细胞的生长。
5.(2024·深圳高三检测)花和果实的脱落是一个受调控的过程。在干旱胁迫下,番茄会出现花提前凋落的现象,从而严重影响产量。为研究其中的机制,进行了相关实验。
(1)研究者构建了S2(编码植酸酶2的基因)过表达和S2敲低的番茄,统计了其在水分充足和干旱条件下的落花率,结果如图1。
①由图1结果推测,干旱可能通过___________________________________________________
促进花脱落。
②研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测,检测结果为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)磺肽素(PSK)是一种肽类激素,由PSK前体通过S2蛋白的剪切形成。对番茄植株外施一定浓度的PSK前体,3天后统计落花率,结果如图2。请在图2中补充用PSK前体处理敲低组的实验结果。
(3)在S2过表达植株中,乙烯响应基因T的表达量明显高于野生型。为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落,请利用上述材料及乙烯拮抗剂设计实验:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
写出支持“干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯”的实验结果:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)研究表明,干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯。综合上述研究,将“S2”“生长素”“乙烯”“PSK前体”填写在相应方框中,以完善花脱落的调控图。
6.(2024·酒泉高三一模)如图是解释玉米根向重力生长原因的模型。平衡石是根冠细胞特有的结构,在垂直放置的根中,平衡石停留在根冠细胞的基部,导致经由中柱运来的IAA在根冠均等分布(如图1)。在水平放置的根中,平衡石停留在根冠细胞的近地侧,导致根冠远地侧的IAA向近地侧运输(如图2)。回答下列问题:
(1)结合图示可知,重力通过影响__________________影响生长素在根尖的分布。
(2)在水平放置的根中,近地侧伸长慢的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若把去除根冠的玉米根水平放置,__________(填“能”或“不能”)观察到根向地弯曲生长。(共109张PPT)
植物生命活动的调节
保分点专攻 
建网络 抓主干
经典
实验
植物的激
素调节
生长素
达尔文实验
鲍森·詹森实验
拜尔实验
温特实验
产生
主要合成部位是①__________________________
分布
相对集中分布在②_______________
运输
极性运输——幼嫩组织
非极性运输——成熟组织
作用特点
在浓度较低时促进生长,在浓度过高时③______生长
其他植
物激素
激素间相互作用
形成调节网络
芽、幼嫩的叶和发育中的种子
生长旺盛的部分
抑制
建网络 抓主干







其他植
物激素
促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞④____
________;促进⑤_______________和果实发育
赤霉素
促进细胞分裂;促进芽的分化、侧枝发育、⑥____
________
细胞分
裂素
乙烯
促进果实成熟;促进开花;促进叶、花、果实脱落
抑制细胞分裂;促进⑦_________;促进叶和果实
的衰老和脱落;维持种子休眠
脱落酸
植物生长调节剂
来源
类型
应用
人工合成
分子结构与植物激素类似,如吲哚丁酸
分子结构与植物激素完全不同,如α-萘乙酸、
矮壮素
生长素类调节剂促进插条生根、乙烯利催熟水果
与分化
分裂
种子萌发、开花
叶绿
素合成
气孔关闭
建网络 抓主干
植物的激
素调节
生长
发育
网络
机制
⑧______因素调节
影 响
⑨_________调控




⑩______调节



温度
重力
环境
基因表达
激素
一 核心提炼
1.有关生长素的要点整合
(1)生长素发现过程中的几个重要结论
(2)图解生长素的三种运输方式
(3)生长素的生理作用
(4)利用“三看法”判断生长素的作用特点
2.其他植物激素及作用
(1)植物激素间的相互关系
①明确植物激素的两大作用
②生长素与乙烯的相互作用机理
③生长素与赤霉素的相互作用机理
④探究植物激素间的相互作用
(2)植物生长调节剂的应用归纳
(3)环境因素参与调节植物的生命活动
(4)辨析光合色素和光敏色素
(5)植物生命活动中多个影响因素之间的关系
判断下列有关植物激素及作用的叙述
(1)用特异启动子诱导表达iaaM(生长素合成基因)可获得无子果实
(  )
(2)扦插繁殖药用植物两面针种苗时,插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAA(  )

提示:用NAA溶液处理插条时,低浓度NAA可以选用浸泡法,较高浓度NAA可以选用沾蘸法。
×
(3)双子叶植物花、叶和果实的脱落过程中存在生长素与乙烯的对抗作用(  )

(4)细胞分裂素受体表达量减少的植株,其生长速度比野生型更快;赤霉素受体表达量增加的大麦种子萌发时,胚乳中淀粉分解速度比野生型更慢(  )
提示:细胞分裂素能促进细胞分裂,故细胞分裂素受体表达量增加的植株,其生长速度比野生型更快;赤霉素能促进大麦种子产生α-淀粉酶,进而催化淀粉分解,赤霉素受体表达量增加的大麦种子,有利于赤霉素发挥作用,能产生更多的α-淀粉酶,胚乳中淀粉分解速度比野生型更快。
×
二 真题演练
1.(2023·山东,10)拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的,以其幼苗为实验材料进行向光性实验,处理方式及处理后4组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是
分组 处理 生长情况 弯曲情况
甲 不切断 正常 弯曲
乙 在①处切断 慢 弯曲
丙 在②处切断 不生长 不弯曲
丁 在③处切断 不生长 不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B.①②之间有感受单侧光刺激的部位
C.甲组的①②之间有生长素分布不均的部位
D.②③之间无感受单侧光刺激的部位

据表格和题图可知,不切断任何部位,该幼苗正常弯
曲生长,但在①处切断,即去除结构Ⅰ,生长变慢,
推测结构Ⅰ中有产生生长素的部位,A不符合题意;
据表格可知,在①处切断,该幼苗生长缓慢且弯曲,而在②处切断后,该幼苗不能生长,推测①②之间含有生长素且具有感光部位,在受到单侧光照射后,①②之间生长素分布不均,B、C不符合题意;
在②处切断和在③处切断的两组实验结果相同,即幼苗不生长、不弯曲,应该是缺乏产生生长素的部位,不能说明②③之间有无感受单侧光刺激的部位,D符合题意。
2.(2023·全国甲,2)植物激素是一类由植物体产生的,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,下列关于植物激素的叙述,错误的是
A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素
B.生长素可以从产生部位运输到其他部位发挥作用
C.生长素和乙烯可通过相互作用共同调节植物的生长发育
D.植物体内生长素可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程

生长素是信号分子,不是催化剂,酶具有催化作用,D错误。
3.(2021·山东,9)实验发现,物质甲可促进愈伤组织分化出丛芽;乙可解除种子休眠;丙浓度低时促进植株生长,浓度过高时抑制植株生长;丁可促进叶片衰老。上述物质分别是生长素、脱落酸、细胞分裂素和赤霉素四种中的一种。下列说法正确的是
A.甲的合成部位是根冠、萎蔫的叶片
B.乙可通过发酵获得
C.成熟的果实中丙的作用增强
D.夏季炎热条件下,丁可促进小麦种子发芽

甲是细胞分裂素,合成部位主要是根尖,A错误;
乙是赤霉素,可通过在发酵罐中培养赤霉菌获得,B正确;
丙是生长素,而成熟的果实中生长素的作用减弱,乙烯的作用增强,C错误;
丁是脱落酸,抑制种子发芽,夏季炎热条件下,脱落酸易降解,导致小麦种子易发芽,D错误。
4.(2023·重庆,11)为研究马铃薯贮藏时间与内源激素含量之间的关系,研究
A.贮藏第60天时,4 ℃下马铃薯块茎脱落酸含量可能高于20 ℃
B.马铃薯块茎贮藏期间,赤霉素/脱落酸比值高,抑制发芽
C.降低温度或喷洒赤霉素均可延长马铃薯块茎的贮藏时间
D.20 ℃下贮藏120天后,赤霉素促进马铃薯芽生长的作用大于生长素
人员测定了马铃薯块茎贮藏期间在不同温度条件下的发芽率(图1),以及20 ℃条件下3种内源激素的含量(图2)。下列叙述正确的是

贮藏第60天时,4 ℃下马铃薯块茎的发芽率显著低于20 ℃时,脱落酸具有抑制马铃薯发芽的作用,故4 ℃下马铃薯块茎
的脱落酸含量可能高于20 ℃,A正确;
脱落酸抑制发芽,赤霉素促进发芽,马铃薯块茎贮藏期间,赤霉素/脱落酸比值高,会促进发芽,B错误;
喷洒赤霉素会使马铃薯提前发芽,缩短马铃薯块茎的贮藏时间,C错误;
由图2只能看出20 ℃下贮藏120天后,马铃薯块茎
中赤霉素的相对含量比生长素低,无法比较二者对马铃薯芽生长作用的大小,D错误。
5.(2023·江苏,5)为研究油菜素内酯(BL)和生长素(IAA)对植物侧根形成是否有协同效应,研究者进行了如下实验:在不含BL、
含有1 nmol·L-1 BL的培养基中,分别加入不同
浓度IAA,培养拟南芥8天,统计侧根数目,结
果如图所示。下列相关叙述正确的是
A.0~1 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根形
成无影响
B.1~20 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL与IAA对侧根形成的协同作用显著
C.20~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根形成影响更显著
D.0~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高
浓度促进

随IAA浓度的增加,加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时,说明此浓度范围内BL与IAA对侧根形成的协同作用显著,B正确;
0~1 nmol·L-1 IAA浓度范围内,加入BL培养拟南芥时侧根的形成率都高于不加BL时,说明BL对侧根形成有影响,A错误;
图中1~20 nmol·L-1 IAA浓度范围内,
浓度范围内,无论是低浓度还是高浓度IAA,BL与IAA协同作用都表现为促进,D错误。
结合实验数据可知,20~50 nmol·L-1 IAA浓度范围内,BL对侧根形成的影响不如1~20 nmol·L-1 IAA浓度范围内对侧根形成的影响显著,C错误;
由柱形图可知,在0~50 nmol·L-1 IAA
6.(2023·辽宁,14)用含有不同植物生长调节剂配比的培养基诱导草莓茎尖形成不定芽,研究结果如表。
6-BA/(mg·L-1) NAA/(mg·L-1) 2,4-D/(mg·L-1) 不定芽诱导率/%
1 1 0.05 - 68
2 0.1 - 75
3 0.2 - 77
4 0.3 - 69
5 0.5 - 59
6 - 0.05 81
7 - 0.1 92
8 - 0.2 83
9 - 0.3 70
10 - 0.5 61
注:诱导率=出不定芽的外植体数/接种的外植体数×100%。
处理及结果
组别
下列叙述错误的是
A.培养基中NAA/6-BA比例过高,不利于不定芽的诱导
B.推断6-BA应为细胞分裂素类植物生长调节剂
C.该研究的结果可指导草莓脱毒苗的生产
D.相同条件下,NAA诱导草莓茎尖形成不定芽的效果优于2,4-D

由题表可知,培养基中NAA/6-BA比例逐渐增大时,不定芽诱导率先上升后降低,且当NAA/6-BA比例为0.5/1时,不定芽诱导率最低,故培养基中NAA/6-BA比例过高,不利于不定芽的诱导,A正确;
不定芽的形成需要细胞分裂素和生长素,题表中NAA和2,4-D属于生长素类植物生长调节剂,故推断6-BA应为细胞分裂素类植物生长调节剂,B正确;
草莓脱毒苗的生产过程中需要诱导形成不定芽,故该研究的结果可指导草莓脱毒苗的生产,C正确;
由题表相关数据可知,相同条件下,2,4-D诱导草莓茎尖形成不定芽的效果优于NAA,D错误。
三 模拟预测
1.研究小组用不同浓度的生长素类似物(NAA)、赤霉素(GA3)分别对某植物种子进行浸种处理,待种子萌发后
对苗长和根长进行测定,结果如图。
下列说法正确的是
A.生长素和赤霉素的主要合成部位都
是幼嫩的芽、叶和种子,根部几乎
不合成
B.两种激素的不同浓度需要设置3个以上的重复组,对照组不作任何处理
C.在本实验中GA3对幼苗苗长和根长的促进作用与浓度呈正相关
D.实验不能说明NAA对根长的调控具有“低浓度促进、高浓度抑制”的
特点

生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,根部几乎不合成,赤霉素主要合成部位是未成熟的种子、幼根和幼芽,A错误;
该实验探究不同浓度的植物激素对幼苗
生长情况的影响,因此需要设置空白对照,需用蒸馏水浸种处理,B错误;
在本实验中GA3对幼苗苗长的促进作用与浓度呈正相关,GA3对根长的影响不大,C错误;
题图中不同浓度的IAA对该植物幼苗生长均为促进作用,未体现“低浓度促进、高浓度抑制”的特点,D正确。
2.(2024·青岛高三检测)高等植物可以利用光敏色素接收光信号调节自身生长,如图表示拟南芥光敏色素A缺失突变体(phyA)和光敏色素B缺失突变体(phyB)在不同光照条件下的下胚轴的生长状况。下列说法错误的是
A.光敏色素是一类蛋白质,分
布在植物体的各个部位
B.光敏色素A主要吸收远红光,
光敏色素B主要吸收红光或
白光
C.光敏色素A、B被激活后均可促进拟南芥下胚轴的生长
D.光敏色素A、B的活性变化是由光刺激引起其空间结构改变导致的

对照组与phyA相比,自变量为光敏色素A的有无,甲组中两者下胚轴生长无明显区别,
乙组中两者下胚轴生长区别明显,由此可见光敏色素A在远红光照射下起作用;同理,对照组与phyB相比,自变量为光敏色素B的有无,甲组中两者下胚轴生长区别明显,乙组中两者下胚轴生长无明显区别,由此可见光敏色素B在红光或白光条件下起作用,B正确。
对照组表达光敏色素A和B,phyA缺失突变体无光敏色素A、有光敏色素B,观察乙组
对照组与phyA,自变量为光敏色素A的有无,有光敏色素A的对照组下胚轴较phyA短,故光敏色素A被激活后可抑制拟南芥下胚轴的生长;甲组中对照组与phyB相比,自变量为光敏色素B的有无,甲组中两者下胚轴生长区别明显,有光敏色素B的对照组下胚轴较phyB短,故光敏色素B被激活后可抑制拟南芥下胚轴的生长,C错误。
光敏色素A和B接收光信号时自身结构会发生变化而被激活,被激活后起调节生长的作用,D正确。
3.冬小麦需要经历春化作用,即长时间的低温条件处理才具备开花条件。冬小麦的春化机理如图所示,VRN1、VRN2、VRN3为调控春化途径的关键基因,“-”表示抑制作用,研究发现低温能促进冬小麦体内赤霉素含量的增加。下列叙述错误的是
A.VRN2抑制开花,VRN1和VRN3促进开花
B.低温处理,VRN1间接影响VRN3,最终调控
VRN1的表达,属于正反馈调节
C.推测未经低温处理的冬小麦,如果施用适宜浓度的赤霉素也能诱导开花
D.赤霉素能促进种子萌发、开花和果实的成熟

VRN1促进开花,VRN3促进VRN1的表达,VRN3
也促进开花,VRN2抑制VRN3的表达,则VRN2抑
制开花,A正确;
低温处理促进VRN1的表达,VRN1间接影响VRN3,最终进一步促进VRN1的表达,属于正反馈调节,B正确;
研究发现低温能促进冬小麦体内赤霉素含量的增加,推测未经低温处理的冬小麦,如果施用适宜浓度的赤霉素也能诱导开花,C正确;
赤霉素能促进种子萌发、开花和果实发育,乙烯能促进果实的成熟,D错误。
4.(2024·天津和平区高三二模)研究发现,胚芽鞘切段在无生长素的培养基中生长缓慢,加入生长素后大约10 min,就可观察到胚芽鞘切段快速生长。科学家提出“酸生长假说”解释这一现象,即生长素促进细胞膜上H+-ATP酶(质子泵)的活性,将H+外排促进细胞壁的伸展。
(1)当培养基中生长素浓度高于最适浓度时,随着生长素浓度升高对胚芽鞘切段生长的作用表现为___________________________。
促进作用减弱甚至起抑制作用
(2)科学家用生长素诱导玉米胚芽鞘的生长,得到图示结果。该结果可作为支持“酸生长假说”的证据。请写出判断依据:加入生长素后,___________________________
____________________________________________________________________,说明
促进细胞膜上H+-ATP 酶(质子泵)活性,促进了H +外排使胞外 pH 下降,同时胚芽鞘切段生长速度加快
生长素通过诱导H+外排进而促进细胞的生长。
5.(2024·深圳高三检测)花和果实的脱落是一个受调控的过程。在干旱胁迫下,番茄会出现花提前凋落的现象,从而严重影响产量。为研究其中的机制,进行了相关实验。
(1)研究者构建了S2(编码植酸酶2的基因)过表达和S2敲低的番茄,统计了其在水分充足和干旱条件下的落花率,结果如图1。
①由图1结果推测,干旱可能通过______________促进花脱落。
促进S2的表达
在干旱条件下,S2敲低组的番茄落花率略高于水分充足条件下番茄落花率,而野生型、过表达组的番茄落花率远远高于水分充足条件下番茄落花率,自变量为有无S2,因变量为落花率,在干旱条件下,含有S2时,番茄落花率高,这说明干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落。
②研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测,检测结果为_______________
_________________________。
干旱胁迫下S2的
表达量显著高于水分充足时
由①可知,干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落,研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测,故检测结果为干旱胁迫下S2的表达量显著高于水分充足时。
(2)磺肽素(PSK)是一种肽类激素,由PSK前体通过S2蛋白的剪切形成。对番茄植株外施一定浓度的PSK前体,3天后统计落花率,结果如图2。请在图2中补充用PSK前体处理敲低组的实验结果。
答案 如图所示
PSK前体通过S2蛋白的剪切能形成磺肽素(PSK),PSK能提高落花率;如果用PSK前体处理敲低组,因敲低组S2表达量少,PSK的前体无法通过S2蛋白的剪切形成磺肽素(PSK),故与水处理敲低组相比,PSK前体处理敲低组落花率不变,实验结果见答案。
(3)在S2过表达植株中,乙烯响应基因T的表达量明显高于野生型。为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落,请利用上述材料及乙烯拮抗剂设计实验:_______________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________。写出支持“干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯”的实验结果:_____________
_______________________________________________________________________________。
干旱胁迫下,用乙烯拮抗剂分别处理野生型、过表达组和敲低组作为实验组,另取野生型、过表达组、敲低组用等量水处理作为对照组,其他条件相同且适宜,一段时间后检测落花率
用乙烯拮抗剂处理的植株的落花率与对照组的差值,在野生型、过表达组和敲低组之间没有明显差异
为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落,自变量为乙烯的有无,因变量为落花率,实验思路及结果见答案。
(4)研究表明,干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯。综合上述研究,将“S2”“生长素”“乙烯”“PSK前体”填写在相应方框中,以完善花脱落的调控图。
答案 如图所示
干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落,干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯,乙烯能促进花脱落,而生长素能抑制花脱落,因此“S2”“生长素”“乙烯”“PSK前体”对花脱落的调控见答案。
6.(2024·酒泉高三一模)如图是解释玉米根向重力生长原因的模型。平衡石是根冠细胞特有的结构,在垂直放置的根中,平衡石停留在根冠细胞的基部,导致经由中柱运来的IAA在根冠均等分布(如图1)。在水平放置的根中,平衡石停留在根冠细胞的近地侧,导致根冠远地侧的IAA向近地侧运输(如图2)。回答下列问题:
(1)结合图示可知,重力通过影响
_____________影响生长素在根尖
的分布。
平衡石的位置
(2)在水平放置的根中,近地侧伸长慢的原因是______________________
_______________________________________________________________
____________________________。若把去除根冠的玉米根水平放置,______(填“能”或“不能”)观察到根向地弯曲生长。
近地侧IAA浓度高于远
地侧,根对生长素比较敏感,近地侧生长素浓度高,生长受到抑制,远地侧生长素浓度低,生长较快
不能
四 专题强化练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B D A D B A B B B
题号 11
答案 (1)生长素 (2)①生长素合成 ②生长素运输 生长素载体蛋白基因 ③作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长;作为乙烯处理的对照组 (3)生长素信号转导(或生长素受体功能)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对一对
题号 12
答案 (1)促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育 
(2)不敏感 品种F施加GA3组枝条生长高度与对照组相同,品种Q施加GA3组枝条生长高度明显高于其对照组 (3)抑制 品种F为矮化植株,对GA3不敏感,GA3不能与受体蛋白GID1结合,导致蛋白Della不能被降解,细胞内存在大量蛋白Della,抑制枝条生长
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对一对
题号 13
答案 (1)否,因为植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物 (2)①协同 ②促进茎秆伸长,引起避阴反应;抑制D蛋白的功能,减弱D蛋白对避阴反应的抑制 (3)实验思路:将若干株生长状况相同的该种植物矮生突变体的幼苗随机均分为A、B两组,用适宜浓度的赤霉素溶液处理A组,B组不作处理;在相同且适宜条件下培养一段时间后,测量并比较A、B两组植株高度。预测实验结果及结论:若A组株高显著高于B组,则该突变体为赤霉素合成缺陷型突变体;若A、B两组株高大致相同,则该突变体为赤霉素不敏感型突变体
答案
1.(2024·葫芦岛高三一模)未成熟的向日葵花序会随着太阳的移动,发生从早上向东到下午向西的变化,这一过程称为向日性。关于向日性的机理曾有两种假说:①生长素分布不均匀,茎尖向光侧生长素浓度低;②生长抑制物质黄质醛分布不均匀。下列叙述错误的是
A.基于假说①,向日葵向日性的发生不能体现生长素的作用特点
B.基于假说①,早晨向日葵向东弯曲是由于夜间茎尖中生长素在东侧重新
积累
C.基于假说②,支撑向日葵花序的茎尖背光侧黄质醛分布较少,细胞伸长
较快
D.向日性的发生是环境因素与向日葵的基因表达产物共同控制的结果

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
假说①认为向日葵向日性的发生是因为茎尖向光侧生长素浓度低,推测背光侧生长素浓度高,且背光侧比向光侧生长快,因此不能体现生长素的作用特点,A正确;
基于假说①,早晨向日葵花序向东弯曲,推测支撑夜间向日葵花序的茎尖中生长素会在其两侧重新积累,西侧生长素浓度高,生长快,B错误;
假说②认为生长抑制物质黄质醛分布不均匀导致花序向光弯曲,因此茎尖背光侧黄质醛分布较少,细胞伸长较快,C正确;
向日性的发生是周期性的光照改变与向日葵的基因表达产物共同控制的结果,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
2.(2024·河北,9)水稻在苗期会表现出顶端优势,其分蘖相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析错误的是
A.AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B.分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C.在水稻的成熟组织中,生长素可进行非极性运输
D.同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
由题意可知,水稻分蘖相当于侧枝,水稻在苗期会表现出顶端优势,抑制分蘖,而AUX1参与水稻生长素极性运输,因此AUX1缺失突变体的生长素极性运输可能受到抑制,分蘖可能增多,A正确;
生长素具有高浓度抑制生长的特点,因此,不是分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多,B错误;
在水稻的成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输,C正确;
生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异,同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
3.(2024·贵州,9)矮壮素可使草莓植株矮化,提高草莓的产量。科研人员探究了不同浓度的矮壮素对草莓幼苗的矮化和地上部鲜重,以及果实总产量的影响,实验结果如图所示。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
下列叙述正确的是
A.矮壮素是从植物体提取的具有调节作用的物质
B.种植草莓时,施用矮壮素的最适浓度为400 mg·L-1
C.一定范围内,随浓度增加,矮壮素对草莓幼苗的矮化作用减弱
D.一定浓度范围内,果实总产量与幼苗地上部鲜重变化趋势相近

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
矮壮素是人工合成的具有调节植物生长发育作用的植物生长调节剂,A错误;
由图可知,矮壮素浓度为200 mg·L-1左右时,草莓地上部鲜重、果实总产量最高,因此施用矮壮素的最适浓度不是400 mg·L-1,B错误;
由图可知,一定范围内,随浓度增加,矮壮素对草莓幼苗的矮化作用逐渐增强,C错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
4.(2024·泉州高三模拟)分蘖是禾本科等植物在近地面处发生的分枝,对产量至关重要。科研人员发现了一株水稻多分蘖突变体,与野生型相比,其分蘖芽中细胞分裂素浓度较高,而生长素无显著差异。用细胞分裂素合成抑制剂与外源NAA(生长素类调节剂)处理突变体后,结果如图。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
下列说法错误的是
A.较高的生长素/细胞分裂素比值导致突变性状
B.抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数
C.水稻的分蘖过程受到多种激素的共同调节
D.外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
由题意分析可知,较低的生长素/细胞分裂素比值导致突变性状,A错误;
据图1可知,与对照组相比,抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数,B正确;
据图2可知,与对照组相比,外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
5.(2024·湖北,6)研究人员以野生型水稻和突变型水稻(乙烯受体缺失)等作为材料,探究乙烯对水稻根系生长的影响,结果如表所示。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
实验组别 植物体内生长素含量 根系长度
① 野生型水稻 +++ +++
② 突变型水稻 + +
③ 突变型水稻+NAA + +++
④ 乙烯受体功能恢复型水稻 +++ +++
注:“+”越多表示相关指标的量越大。
下列叙述正确的是
A.第④组中的水稻只能通过转基因技术获得
B.第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用
C.第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用
D.实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案

乙烯受体功能恢复型水稻还可以通过杂交技术获得,A错误;
第②组与第③组对比,自变量为是否含有NAA,只能说明NAA对根系生长有促进作用,不能说明乙烯对根系生长有促进作用,B错误;
第③组与第④组对比,自变量不唯一,没有遵循单一变量原则,不能说明NAA对根系生长有促进作用,C错误;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
根据第①组、第②组和第④组的结果可知,野生型水稻和乙烯受体功能恢复型水稻植物体内生长素含量与根系长度的相关指标都比突变型水稻(乙烯受体缺失)组的大,说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
6.(2024·山东,10)拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理,处理方式及种子萌发率(%)如表所示,其中MS为基本培养基,WT为野生型,OX为基因S过表达株系,PAC为赤霉素合成抑制剂。
MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素
培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX
24小时 0 80 0 36 0 0 0 0
36小时 31 90 5 72 3 3 18 18
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
下列说法错误的是
A.MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响
B.基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发
C.基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制
D.脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗

MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素
培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX
24小时 0 80 0 36 0 0 0 0
36小时 31 90 5 72 3 3 18 18
与MS组相比,MS+PAC(PAC为赤霉素合成抑制剂)组种子萌发率明显降低,这说明基因S通过促进赤霉素的合成来促进种子萌发,B错误;
与用MS培养WT相比,用MS+脱落酸培养WT时的种子萌发率由31%下降至5%,与用MS培养OX相比,用MS+脱落酸培养OX时的种子萌发率由90%下降至72%,这说明基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制,C正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
与MS组相比,MS+PAC组种子萌发率明显降低,这说明赤霉素能促进拟南芥种子萌发;与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率明显降低,这说明脱落酸能抑制拟南芥种子萌发,因此脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
7.(2024·黑吉辽,13)为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因,研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析,下列推测错误的是
A.砷处理6 h,根中
细胞分裂素的含
量会减少
B.砷处理抑制根的
生长可能与生长素含量过高有关
C.增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D.抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
分析图1可知,砷处理6 h,细胞分裂素水解酶基因相对表达量远低于细胞分裂素合成酶基因相对表达量,根中细胞分裂素的含量会增加,A错误;
结合图2、3推测,与空白对照组相比,砷处理组生长素含量高但是根长度短,砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关,B正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
结合图1,随着砷处理时间的延长,LOG2基因相对表达量减少,推测增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用,C正确;
根可吸收水和无机盐,抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
8.(2023·福建,8)为探究植物生长调节剂对橄榄生长的影响,科研人员分别用不同浓度的吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA)对橄榄幼苗根系进行不同时长的浸泡处理,移栽一段时间后,测定生长指标,部分结果如图所示。下列相关叙述错误的是
A.对照组应采用未添加植物生长调节剂
的清水对橄榄幼苗根系进行浸泡
B.低浓度IBA处理时,延长浸泡时间会
抑制幼苗地上部分鲜重的积累
C.相同浓度浸泡1 h的情况下,NAA促进地上部分生长的效果优于IBA
D.用高浓度IBA或NAA处理时,适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
要探究植物生长调节剂的生理效应,需要用未添加植物生长调节剂的清水处理植物作为对照,A正确;
实验结果表明,与对照组的实验数据比较,低浓度IBA的处理都表现出促进生长作用,只是随着浸泡时间延长
促进作用减弱,B错误;
实验结果表明,相同浓度的NAA和IBA分别处理幼苗1 h,NAA处理组的地上部分鲜重均大于IBA处理组,C正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
与对照组比较,高浓度IBA或NAA处理时,1 h处理组具有促进作用,3 h与5 h处理组都表现为抑制作用,说明用高浓度IBA或NAA处理时,适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
9.(2023·湖北,12)多年生植物甲为一种重要经济作物,果实采收期一般在10月,在生长过程中常受到寄生植物乙的危害(植物乙的果实成熟期为当年10月到次年2月)。为阻断植物乙的传播和蔓延,科研人员选用不同稀释浓度的植物生长调节剂M喷施处理,结果如图所示。
注:曲线1:稀释浓度为1/100;曲线2:稀释浓度为1/200;曲线3:稀释浓度为1/400;曲线4:对照组
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
下列叙述错误的是
A.据图综合分析,为防治乙的危害,M的稀释
浓度应选用1/400
B.植物乙对照组的曲线逐渐下降,说明其生长
逐渐减弱
C.喷施M时间选择甲果实采收后,乙果实未大
量成熟前
D.植物生长调节剂M与植物激素脱落酸的作用
相似
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案

图1表示的是不同浓度植物生长调节剂M对甲的影响,浓度越高落叶率越高;图2表示的是不同浓
度植物生长调节剂M对乙的影响,落叶率高更有利于阻断乙的危害,综合分析曲线3对应的浓度下,甲的落叶率相对较低,乙的落叶率相对较高,故M的稀释浓度应选用1/400,A正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
植物乙对照组的曲线逐渐下降,说明落叶率下降,其生长逐渐增强,B错误;
喷施M应该减弱对甲
果实的影响,避免影响产量,而对于乙应该防止其种子传播,C正确;
植物生长调节剂M可提高落叶率,和脱落酸的作用相似,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
10.(2024·大庆高三模拟)某植物成花诱导的基因调控机制如图所示,下列说法错误的是
A.三条途径都可以通过影响相关基
因的表达进而影响开花
B.光质途径可能通过改变光敏色素
成分间接影响核基因表达
C.春化作用通过抑制FLC基因的表
达进而促进开花
D.该植物开花与否受自身基因、环境因素等的影响

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
光质途径可能通过改变光敏色素的结构间接影响核基因表达,B错误;
由图示可知,春化作用抑制FLC基因表达flc蛋白,而flc蛋白抑制开花诱导途径整合因子基因表达,开花诱导途径整合
因子基因表达后促进花分生组织特性决定基因的表达,上述过程说明春化作用通过抑制FLC基因的表达最终促进开花,C正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
11.(2024·广东,19)乙烯参与水稻幼苗根生长发育过程的调控。为研究其机理,我国科学家用乙烯处理萌发的水稻种子3天,观察到野生型(WT)幼苗根的伸长受到抑制,同时发现突变体m2,其根伸长不受乙烯影响;推测植物激素X参与乙烯抑制水稻幼苗根伸长的调控,设计并开展相关实验,其中K试剂抑制激素X的合成,A试剂抑制激素X受体的功能,部分结果见图。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
回答下列问题:
(1)为验证该推测进行了实验一,结果表明,乙烯抑制WT根伸长需要植物激素X,推测X可能是__________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
生长素
根据题意,乙烯会对野生型(WT)幼苗根的伸长起抑制作用,为验证植物激素X参与乙烯抑制水稻幼苗根伸长的调控,设计实验结果如实验一,根据实验结果分析:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(2)为进一步探究X如何参与乙烯对根伸长的调控,设计并开展了实验二、三和四。
①实验二的目的是检测m2的突变基因是否与___________有关。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
生长素合成
根据实验二的结果分析可知,突变体m2和野生型(WT)的激素X含量相当,说明突变体m2的突变基因与激素X的合成无关,因此,该实验的目的是检测m2的突变基因是否与生长素的合成有关。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
②实验三中使用了可自由扩散进入细胞的NAA,目的是利用NAA的生理效应,初步判断乙烯抑制根伸长是否与____________有关。若要进一步验证该结论并检验m2的突变基因是否与此有关,可检测____________________的表达情况。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
生长素运输
生长素载体蛋白基因
NAA属于生长素类调节剂,NAA可自由扩散进入细胞,根据图中结果分析可知,野生型(WT)用NAA+乙烯处理,其根的伸长会被抑制,初步可以判断乙烯抑制根伸长是否与生长素运输有关;生长素进入细胞的方式为主动运输,需要生长素载体蛋白的协助,若要进一步验证乙
烯抑制根伸长是否与生长素运输有关,并检验m2的突变基因是否与此有关,可以检测生长素载体蛋白基因的表达情况。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
③实验四中有3组空气处理组,其中设置★所示组的目的是___________________________
_____________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
作为实验组检测A试剂和NAA
是否影响根伸长;作为乙烯处理的对照组
对实验四的结果图做如下分析,可以判断其中设置★所示组的目的:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(3)分析上述结果,推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响________________________________实现的。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
生长素信号转导(或生长素受体功能)
根据实验四的结果分析,添加A试剂抑制激素X受体的功能,乙烯对根的伸长的抑制作用减弱,即使再添加NAA,乙烯处理后对根也没有抑制作用,说明乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响生长素信号转导(或生长素受体功能)实现的。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
12.株高是影响桃产量的重要因素。为研究桃树矮化的机理,研究人员对矮化品种F和正常株高品种Q分别施加外源GA3并测定枝条生长情况,结果如图1。回答下列问题:
(1)内源赤霉素(GA3)是植物体内产生的,其主
要作用是促进细胞伸长,从而引起植株增高;
_______________________________________
___________(答出1点即可)等。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育
(2)实验中两对照组均施加等量清水,结果表明品种F是GA3的________(填“敏感”或“不敏感”)突变体,依据是______________________
________________________________________
_________________________,进一步检测发现两个品种内源GA3含量并无差异。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
不敏感
品种F施加GA3组枝条生
长高度与对照组相同,品种Q施加GA3组枝条生长高度明显高于其对照组
(3)有资料显示,GA3可与受体蛋白GID1结合,蛋白GID1与蛋白Della在GA3存在时可发生互作,形成特殊的GID1-GA3-Della结构,进而通过特定途径降解蛋白Della。由此推测,蛋白Della的功能是______(填“促进”或“抑制”)枝条的生长。进一步用电泳技术检测品种F和品种Q施加外源GA3后Della的含量,结果如图2所示。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
抑制
结合上述信息,请简要阐释品种F矮化的可能分子机制:______________
_________________________________________________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
品种F为矮化
植株,对GA3不敏感,GA3不能与受体蛋白GID1结合,导致蛋白Della不能被降解,细胞内存在大量蛋白Della,抑制枝条生长
GA3能够促进细胞伸长,引起植
株增高,结合题目信息GA3发挥
作用的机制可推测,蛋白Della的
功能是抑制枝条生长。观察电泳结果可得,品种F不论是对照组还是GA3添加组的蛋白Della含量均高于品种Q,结合GA3的作用机制可推测,可能是品种F体内的GA3不能与受体蛋白GID1结合,无法形成特殊的GID1-GA3-Della结构,因而无法有效降解蛋白Della,使细胞内存在大量蛋白Della,抑制枝条生长,导致品种F植株矮化。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
13.赤霉素(GA)是一类四环双萜类物质,1926年,科学家在研究水稻恶苗病的过程中发现了此类物质。
(1)科学家在研究水稻恶苗病的过程中,发现了赤霉菌分泌的赤霉素。从植物激素的概念分析,赤霉菌分泌的赤霉素能否叫植物激素,请说出理由:___________________________________________________________
___________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
否,因为植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物
(2)阳生植物受到周围植物遮蔽时,茎伸长速率加快,株高和节间距增加,叶柄伸长,这种现象称为避阴反应,阳生植物发生避阴反应的部分调控机制如图所示。
①生长素与赤霉素在调节茎秆伸长方面表现为____(填“协同”或“相抗衡”)作用。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
②据图分析,赤霉素促进避阴反应的机制是_________________________
________________________________________________(答出两点)。
协同
促进茎秆伸长,引起避阴反
应;抑制D蛋白的功能,减弱D蛋白对避阴反应的抑制
生长素与赤霉素均能促进茎秆伸长,二者表现为协同作用。由图可知,赤霉素可直接促进茎秆伸长,引起避阴反应,同时还可抑制D蛋白的功能,进而减弱D蛋白对避阴反应的抑制,因此赤霉素促进避阴反应的机
制是促进茎秆伸长引起避阴反应和减弱D蛋白对避阴反应的抑制作用。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(3)请设计实验方案探究某种植物的矮生突变体是赤霉素合成缺陷型突变体,还是赤霉素不敏感型突变体(写出实验思路并预测实验结果及结论)。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
实验思路:将若干株生长状况相同的该种植物矮生突变体的幼苗随机均分为A、B两组,用适宜浓度的赤霉素溶液处理A组,B组不作处理;在相同且适宜条件下培养一段时间后,测量并比较A、B两组植株高度。预测实验结果及结论:若A组株高显著高于B组,则该突变体为赤霉素合成缺陷型突变体;若A、B两组株高大致相同,则该突变体为赤霉素不敏感型突变体
欲设计实验探究某种植物的矮生突变体是赤霉素合成缺陷型突变体还是赤霉素不敏感型突变体,自变量应为是否用适宜浓度的赤霉素溶液处理,通过测量并比较植株的高度进行判断。赤霉素合成缺陷型突变体不能合成赤霉素,用适宜浓度的外源赤霉素处理后,植株能明显增高,而赤霉素不敏感型突变体能正常合成赤霉素,但赤霉素不能发挥效应,因此用外源赤霉素处理后,植株高度变化不大。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案细胞水平稳态 基因表达的稳态的调节,主要通过调节RNA聚合酶与基因结构中的启动子结合调控转录的起始
酶促反应主要通过产物的反馈调节维持稳态
细胞自噬过程可以调节细胞的稳态
通过细胞增殖与凋亡维持细胞数量的稳定
个体水平稳态 动物主要通过神经—体液—免疫调节网络维持内环境的稳态,植物主要通过激素调节维持其生命活动的稳态
群体水平稳态 在一个资源、空间有限的环境中,种群数量总体呈现“S”形增长。在一些因素的影响下,种群数量常常会在K值上下波动,保持相对稳定
群落演替是实现群落水平稳态的一种形式,其起始条件不同、类型不同,有初生演替和次生演替两种类型
生态系统稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,生态系统的负反馈调节机制是生态系统具备自我调节能力的基础,是生态系统保持稳态的重要原因
维持稳态的几个关键 反馈调节
分级调节
信息传递
物质变化
例题感悟
1.(2024·全国甲,5)某生态系统中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系如图所示,图中→表示种群之间数量变化的关系,如甲数量增加导致乙数量增加。下列叙述正确的是(  )
A.甲数量的变化不会对丙数量产生影响
B.乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者
C.丙可能是初级消费者,也可能是次级消费者
D.能量流动方向可能是甲→乙→丙,也可能是丙→乙→甲
2.(2024·南京高三二模)如图是细胞外葡萄糖浓度变化对细胞凋亡和细胞自噬的调节过程。下列叙述错误的是(  )
A.胰岛素缺乏型糖尿病患者细胞凋亡强于正常人
B.AKT可促进葡萄糖转运及其在线粒体内的分解
C.细胞自噬过程的产物可为细胞自身代谢提供原料
D.当细胞可利用的能源短缺时,AKT和mTor活性均会降低
3.(2024·北京房山区高三一模)研究发现姜黄素对缺血性脑损伤具有保护作用。为探究姜黄素在脑缺血中对线粒体的影响进行了相关实验,结果如图。下列说法错误的是(  )
A.线粒体不能直接水解葡萄糖为大脑供能
B.设置假手术组的目的是排除手术本身对实验结果的影响
C.缺血组线粒体数量减少可能是线粒体被降解导致的
D.实验结果表明姜黄素明显提高缺血细胞内线粒体数量
4.(2024·哈尔滨高三二模)细胞因子是由免疫细胞分泌的、具有介导和调节免疫过程等作用的一类小分子蛋白质。“细胞因子风暴”是指机体感染病原微生物后,引起免疫系统过度激活,细胞因子迅速大量产生的现象。细胞因子调控失常引起的“细胞因子风暴”可能导致器官功能衰竭,最终威胁生命。下列说法错误的是(  )
A.由感染引起的细胞因子大量产生体现了免疫系统具有免疫防御功能
B.过量细胞因子导致正常细胞的死亡属于细胞凋亡,是一种程序性死亡
C.辅助性T细胞分泌的细胞因子可作用于B细胞、细胞毒性T细胞等多种免疫细胞
D.当细胞因子含量较多时发生“细胞因子风暴”,导致肺部等器官的严重损伤,该过程存在正反馈调节
5.(2024·葫芦岛协作校高三模拟)NO作为脑内的气体分子神经递质,参与神经系统的信息传递、发育及再生等过程。与一般的神经递质不同,NO可作为逆行信使参与突触间信号的传递,其调节过程如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.Na+通过通道蛋白快速内流引发膜电位变化
B.Glu属于兴奋性神经递质,能直接促进Na+大量内流
C.NO能将突触后神经元的信息传递给突触前神经元
D.Glu通过正反馈调节能使突触后神经元兴奋的时间延长
答案精析
例题感悟
1.B [分析题图可知,甲数量增加导致乙数量增加,进而导致丙数量增加,甲数量下降导致乙数量下降,进而导致丙数量下降,可见甲数量的变化会间接对丙数量产生影响,A错误;由A项分析可知,乙捕食甲,同时乙又被丙捕食,可见乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者,B正确;由B项分析可知,乙捕食甲,丙捕食乙,故丙不可能是初级消费者,可能是次级消费者,可见甲、乙、丙三者的能量流动方向是甲→乙→丙,C、D错误。]
2.B [胰岛素和受体结合会激活AKT和mTor,从而抑制细胞凋亡和细胞自噬,胰岛素缺乏型糖尿病患者胰岛素和受体结合概率低,细胞凋亡强于正常人,A正确;由图可知,AKT可促进葡萄糖转运,但其分解发生在细胞质基质中,B错误;两图比较可知,当细胞可利用的能源短缺时,AKT和mTor活性均会降低甚至失活,D正确。]
3.D [葡萄糖需要在细胞质基质中分解成丙酮酸后才能进入线粒体内继续氧化分解,为大脑供能,A正确;实验要遵循对照原则,设置假手术组的目的是排除手术本身对实验结果的影响,B正确;与缺血组相比,低剂量姜黄素组和高剂量姜黄素组线粒体数量都增加,且高剂量姜黄素组线粒体数量更多,说明高剂量姜黄素明显提高缺血细胞内线粒体数量,D错误。]
4.B [免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用,“细胞因子风暴”能体现免疫系统具有免疫防御功能,A正确;过量细胞因子导致正常细胞的死亡对机体是不利的,属于细胞坏死,B错误;辅助性T细胞分泌的细胞因子是免疫活性物质,可作用于B细胞、细胞毒性T细胞等多种免疫细胞,促进其增殖分化,C正确。]
5.B [Glu可引起突触后膜Ca2+通道开放,引起Ca2+内流,突触后神经元内Ca2+浓度升高引起Na+大量内流,B错误;由题图可知,突触后膜内的L 精氨酸在NOS的催化下生成NO,NO(气体分子)经自由扩散释放到细胞外后,进入突触前膜,促进突触小泡与突触前膜融合释放Glu,从而引起突触后膜上Ca2+内流,Ca2+可促进L 精氨酸生成NO,促使突触前膜释放更多的Glu,故Glu通过正反馈调节可持续释放,使突触后神经元兴奋的时间延长,C、D正确。](共15张PPT)
生命的稳态与平衡观
模块整合 4 
细胞水平稳态 基因表达的稳态的调节,主要通过调节RNA聚合酶与基因结构中的启动子结合调控转录的起始
酶促反应主要通过产物的反馈调节维持稳态
细胞自噬过程可以调节细胞的稳态
通过细胞增殖与凋亡维持细胞数量的稳定
个体水平稳态 动物主要通过神经—体液—免疫调节网络维持内环境的稳态,植物主要通过激素调节维持其生命活动的稳态
群体水平稳态 在一个资源、空间有限的环境中,种群数量总体呈现“S”形增长。在一些因素的影响下,种群数量常常会在K值上下波动,保持相对稳定
群落演替是实现群落水平稳态的一种形式,其起始条件不同、类型不同,有初生演替和次生演替两种类型
生态系统稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,生态系统的负反馈调节机制是生态系统具备自我调节能力的基础,是生态系统保持稳态的重要原因
维持稳 态的几 个关键 反馈调节
分级调节
维持稳 态的几 个关键 信息 传递
物质 变化
例题感悟
1.(2024·全国甲,5)某生态系统中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系如图所示,图中→表示种群之间数量变化的关系,如甲数量增加导致乙数量增加。下列叙述正确的是
A.甲数量的变化不会对丙数量产生影响
B.乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者
C.丙可能是初级消费者,也可能是次级消费者
D.能量流动方向可能是甲→乙→丙,也可能是
丙→乙→甲

分析题图可知,甲数量增加导致乙数量增加,进而导致丙数量增加,甲数量下降导致乙数量下降,进而导致丙数量下降,可见甲数量的变化会间接对丙数量产生影响,A错误;
由A项分析可知,乙捕食甲,同时乙又被丙捕食,可见乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者,B正确;
由B项分析可知,乙捕食甲,丙捕食乙,故丙不可能是初级消费者,可能是次级消费者,可见甲、乙、丙三者的能量流动方向是甲→乙→丙,C、D错误。
2.(2024·南京高三二模)如图是细胞外葡萄糖浓度变化对细胞凋亡和细胞自噬的调节过程。下列叙述错误的是
A.胰岛素缺乏型糖尿病患者细胞凋亡强
于正常人
B.AKT可促进葡萄糖转运及其在线粒体
内的分解
C.细胞自噬过程的产物可为细胞自身代
谢提供原料
D.当细胞可利用的能源短缺时,AKT和
mTor活性均会降低

胰岛素和受体结合会激活AKT和mTor,从而抑制细胞凋亡和细胞自噬,胰岛素缺乏型糖尿病患者胰岛素和受体结合概率低,细胞凋亡强于正常人,A正确;
由图可知,AKT可促进葡萄糖转运,但其分解发生在细胞质基质中,B错误;
两图比较可知,当细胞可利用的能源短缺时,AKT和mTor活性均会降低甚至失活,D正确。
3.(2024·北京房山区高三一模)研究发现姜黄素对缺血性脑损伤具有保护作用。为探究姜黄素在脑缺血中对线粒体的影响进行了相关实验,结果如图。下列说法错误的是
A.线粒体不能直接水解葡萄糖为
大脑供能
B.设置假手术组的目的是排除手
术本身对实验结果的影响
C.缺血组线粒体数量减少可能是
线粒体被降解导致的
D.实验结果表明姜黄素明显提高缺血细胞内线粒体数量

葡萄糖需要在细胞质基质中分解成丙酮酸后才能进入线粒体内继续氧化分解,为大脑供能,A正确;
实验要遵循对照原则,设置假手术组的目的是排除手术本身对实验结果的影响,B正确;
与缺血组相比,低剂量姜黄素组和高剂量姜黄素组线粒体数量都增加,且高剂量姜黄素组线粒体数量更多,说明高剂量姜黄素明显提高缺血细胞内线粒体数量,D错误。
4.(2024·哈尔滨高三二模)细胞因子是由免疫细胞分泌的、具有介导和调节免疫过程等作用的一类小分子蛋白质。“细胞因子风暴”是指机体感染病原微生物后,引起免疫系统过度激活,细胞因子迅速大量产生的现象。细胞因子调控失常引起的“细胞因子风暴”可能导致器官功能衰竭,最终威胁生命。下列说法错误的是
A.由感染引起的细胞因子大量产生体现了免疫系统具有免疫防御功能
B.过量细胞因子导致正常细胞的死亡属于细胞凋亡,是一种程序性死亡
C.辅助性T细胞分泌的细胞因子可作用于B细胞、细胞毒性T细胞等多种免疫细胞
D.当细胞因子含量较多时发生“细胞因子风暴”,导致肺部等器官的严重损伤,
该过程存在正反馈调节

免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用,“细胞因子风暴”能体现免疫系统具有免疫防御功能,A正确;
过量细胞因子导致正常细胞的死亡对机体是不利的,属于细胞坏死,B错误;
辅助性T细胞分泌的细胞因子是免疫活性物质,可作用于B细胞、细胞毒性T细胞等多种免疫细胞,促进其增殖分化,C正确。
5.(2024·葫芦岛协作校高三模拟)NO作为脑内的气体分子神经递质,参与神经系统的信息传递、发育及再生等过程。与一般的神经递质不同,NO可作为逆行信使参与突触间信号的传递,其调节过程如图所示。下列说法不正确的是
A.Na+通过通道蛋白快速内流引
发膜电位变化
B.Glu属于兴奋性神经递质,能
直接促进Na+大量内流
C.NO能将突触后神经元的信息传递给突触前神经元
D.Glu通过正反馈调节能使突触后神经元兴奋的时间延长

Glu可引起突触后膜Ca2+通道开放,引起Ca2+内流,突触后神经元内Ca2+浓度升高引起Na+大量内流,B错误;
由题图可知,突触后膜内的
L-精氨酸在NOS的催化下生成
NO,NO(气体分子)经自由扩散释放到细胞外后,进入突触前膜,促进突触小泡与突触前膜融合释放Glu,从而引起突触后膜上Ca2+内流,Ca2+可促进L-精氨酸生成NO,促使突触前膜释放更多的Glu,故Glu通过正反馈调节可持续释放,使突触后神经元兴奋的时间延长,C、D正确。 神经调节
1.自主神经系统的作用
注:交感神经对内脏器官并不全是促进作用;副交感神经也并不全是抑制作用。
2.辨清反射与反射弧的关系
3.“三看法”判断条件反射与非条件反射
4.兴奋的产生机制
注:任何刺激只要能使膜从静息电位上升到阈电位,便能触发动作电位,引起兴奋。
5.兴奋的传导与传递
6.神经元的兴奋性及影响因素
(1)兴奋性是指细胞受刺激时产生动作电位的能力。
(2)影响因素:①神经细胞的兴奋性直接取决于静息电位与阈电位的差值大小;②神经细胞的兴奋性也取决于从静息电位达到阈电位的容易程度。两者差值越小或从静息电位达到阈电位越容易,则细胞的兴奋性越高,从静息电位到阈电位所需时间和一次兴奋所持续的时间越短。例如:如果所处外界溶液中的K+浓度升高,神经细胞的静息电位绝对值降低,此时的静息电位与阈电位之间的差值缩小,膜在接受有关刺激后Na+内流很快达到阈电位,所以该溶液中的细胞的兴奋性增大;如果所处外界溶液中的Na+浓度升高,神经细胞的静息电位不变,膜在接受有关刺激后Na+内流更快,更容易达到阈电位,所以该溶液中的细胞的兴奋性也增大。
7.神经系统的分级调节举例
易错辨析
判断下列关于神经调节的叙述
(1)人体脊髓完整而脑部受到损伤时,不能完成膝跳反射(  )
(2)听觉的产生过程不属于反射(  )
(3)兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短(  )
(4)短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关,如图表示相关结构。信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长。兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①,N处突触前膜释放抑制性神经递质(  )
1.(2024·安徽,18)短跑赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。该行为涉及机体的反射调节,其部分通路如图。回答下列问题:
(1)运动员听到发令枪响后起跑属于___________________________________________
反射。短跑比赛规则规定,在枪响后0.1 s内起跑视为抢跑,该行为的兴奋传导路径是_________________________________________________________________________
_____________________________________________________(填结构名称并用箭头相连)。
(2)大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③,进而精准调控肌肉收缩,体现了神经系统对躯体运动的调节是____________。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩,可以推断a结构是反射弧中的______________;若在箭头处切断神经纤维,b结构收缩强度会__________。
(3)脑机接口可用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗。原理是脑机接口获取________________________________________________________________________
(填图中数字)发出的信号,运用计算机解码患者的运动意图,再将解码信息输送给患肢,实现对患肢活动的控制。
2.(2023·湖北,23节选)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____________________________________________________
________________________________________________________________________。
3.(2022·山东,23节选)迷走神经是与脑干相连的脑神经,对胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动起促进作用,还可通过一系列过程产生抗炎效应,如图所示。
分组 处理 TNF-α浓度
甲 腹腔注射生理盐水 +
乙 腹腔注射LPS ++++
丙 腹腔注射LPS+A处理 ++
注:“+”越多表示浓度越高。
研究人员对图中抗炎过程进行了相关实验,实验分组及结果见表。通过腹腔注射脂多糖(LPS)可使大鼠出现炎症,检测TNF-α浓度可评估炎症程度。据图分析,若丙组的A处理仅在肠巨噬细胞内起作用,推测A处理的3种可能的作用机制:______________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
4.(2022·河北,21节选)皮肤上的痒觉、触觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号经背根神经节(DRG)的感觉神经元传入脊髓,整合、上传,产生相应感觉。组胺刺激使小鼠产生痒觉,引起抓挠行为。研究发现,小鼠DRG神经元中的PTEN蛋白参与痒觉信号传递。为探究PTEN蛋白的作用,研究者用组胺刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤,结果如图。据图推测,PTEN蛋白的作用是________机体对外源致痒剂的敏感性。已知PTEN基因敲除后,小鼠DRG中的TRPV1蛋白表达显著增加。用组胺刺激PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠,据图中结果推测TRPV1蛋白对痒觉的影响是__________________________________
_____________________________________________________________________________。
5.(2022·海南,17节选)人体运动需要神经系统对肌群进行精确的调控来实现。肌萎缩侧索硬化(ALS)是一种神经肌肉退行性疾病,患者神经肌肉接头示意图如图。ALS的发生及病情加重与补体C5(一种蛋白质)的激活相关。如图所示,患者体内的C5被激活后裂解为C5a和C5b,两者发挥不同作用。
(1)C5a与受体C5aR1结合后激活巨噬细胞,后者攻击运动神经元而致其损伤,因此C5a-C5aR1信号通路在ALS的发生及病情加重中发挥重要作用。理论上使用C5a的抗体可延缓ALS的发生及病情加重,理由是__________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)C5b与其他补体在突触后膜上形成膜攻击复合物,引起Ca2+和Na+内流进入肌细胞,导致肌细胞破裂,其原因是__________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
6.(2022·江苏,22节选)手指割破时机体常出现疼痛、心跳加快等症状。如图为吞噬细胞参与痛觉调控的机制示意图,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________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
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________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
1.为研究除草剂草甘膦在环境中残留的危害,科研人员将生长良好、生理状况一致的成年蟾蜍均分为若干组,每天定时将等量不同浓度的草甘膦溶液或蒸馏水喷洒对应组蟾蜍体表,分别取不同喷洒天数的蟾蜍制备坐骨神经—腓肠肌标本(图1),测定并记录蟾蜍坐骨神经上神经冲动传导速度,得到图2所示结果。回答下列问题:
(1)上述实验的自变量是______________________。根据图2实验结果分析,随着草甘膦溶液浓度的升高,蟾蜍坐骨神经的神经冲动传导速度________。有同学认为:“草甘膦处理时间越长,蟾蜍坐骨神经的神经冲动传导速度越慢。”你________(填“支持”或“不支持”)他的观点,理由是_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)刺激电极对坐骨神经施加适宜强度的刺激会使其产生兴奋,该过程的机理是_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
实验中还发现,随着草甘膦溶液浓度的升高,蟾蜍神经动作电位峰值逐渐降低,推测草甘膦很可能抑制细胞膜上______________的功能,使钠离子内流减少,从而导致动作电位峰值降低。
2.肌萎缩侧索硬化,又称渐冻症,是运动神经元(属于传出神经元)病的一种,可导致运动神经元及其支配的躯干、四肢和头面部肌肉逐渐无力或萎缩。“谷氨酸毒性学说”是解释渐冻症病因的一种重要学说,该学说对应的部分过程如图所示,其中AMPA和NMDA是相关受体,“+”代表促进。回答下列问题:
(1)NO调节谷氨酸的分泌是一种__________(填“正反馈”或“负反馈”)调节过程。渐冻症患者的突触神经元多涨破坏死,由图分析,其机制为_______________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)某机构欲开发缓解渐冻症症状的药物,请从药物的作用机制角度,根据图示提出两种思路:
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
3.图1是蛙的坐骨神经—腓肠肌标本,图2是坐骨神经和腓肠肌细胞之间传递兴奋的过程,图3是在适宜浓度的任氏液中,图1坐骨神经上a点受刺激后所产生的膜电位变化。则图2中③的释放方式是________,如果②的功能丧失,刺激图1中的a点不会引起腓肠肌收缩,理由是________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
如果图2所示的突触结构正常,而在突触间隙中存在物质④,则刺激图1中的a点会引起腓肠肌________________,原因是___________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
如果图1所示的标本周围的任氏液中Na+浓度降低,则刺激a点产生的动作电位峰值比图3中的c点________(填“低”或“高”)。
4.(2024·长春高三一模)人体的一切生命活动都离不开神经系统的调节和控制。运动中的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成,如伸肘动作的完成需要伸肌收缩的同时屈肌舒张。如图为完成伸肘动作在脊髓水平的反射弧的基本结构示意图。回答下列问题:
(1)图中反射弧的效应器是运动神经末梢及其支配的____________。神经元未兴奋时,神经元细胞膜两侧可测得静息电位,静息电位产生和维持的主要原因是______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)若感受器受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表现为__________。伸肘时,图中抑制性中间神经元的作用是________________________________________________
__________________________________________________________________,使屈肌舒张。
5.(2024·安庆高三三模)为研究迷走神经对心脏肌肉收缩的控制作用机理,科学家设计了双蛙心灌流实验,实验处理如图1所示。实验中离体蛙心2的迷走神经被剥离,离体蛙心1的迷走神经未被剥离,回答下列问题:
(1)电刺激迷走神经,引起离体蛙心1的心脏搏动曲线发生改变,如图2所示,说明迷走神经可使心跳________,由此推知,迷走神经属于____________(填“交感神经”或“副交感神经”)。
(2)在进行图1所示实验时,科学家基于的假说是_______________________________
________________________________________________________________________。
符合该假说的实验预期结果是在灌入离体蛙心1的部分任氏液后,离体蛙心2出现________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6.(2024·衡阳高三模拟)排尿是一种复杂的反射活动。如图1是排尿反射的反射弧示意图,其中,膀胱逼尿肌和尿道内括约肌由自主神经控制,不受意识支配。尿道外括约肌由躯体运动神经控制,受意识支配。图2是图1中膀胱及周围部位的放大示意图。回答下列问题:
(1)膀胱逼尿肌和尿道内括约肌均由自主神经支配,但尿道外括约肌却由躯体运动神经支配,两类传出神经协调配合对机体排尿的积极意义是______________________________
________________________________________________________________________。
成年人突然受惊吓后可能会尿失禁,原因是__________________________________
________________________________________________________________________。
(2)图2中,腹下神经释放的NE(去甲肾上腺素)一方面促进膀胱逼尿肌舒张,另一方面也会促进尿道内括约肌收缩。同一神经递质在两部位的效果截然相反,原因是______________________。ACh(乙酰胆碱)的作用效果与NE刚好相反,若使用药物抑制图2中传出神经ACh的释放,可能带来的结果是____________________________________
___________________________________________________________________________。
答案精析
核心提炼
易错辨析
(1)× 膝跳反射的神经中枢是低级神经中枢,位于脊髓,人体脊髓完整可完成膝跳反射。
(2)√
(3)√ 膝跳反射的神经中枢包含一个突触,而缩手反射的神经中枢包含两个突触,突触延搁更多,传递速度更慢。
(4)× 兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或胞体,则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②;信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长,则N处突触前膜释放兴奋性神经递质。
真题演练
1.(1)条件 神经中枢→传出神经→效应器(肌肉) (2)分级调节 效应器和感受器 减弱 (3)⑥
解析 (1)运动员听到发令枪响后起跑需要大脑皮层的参与,属于条件反射。运动员听到枪响到作出起跑反应过程中的信号传导需要经过感受器(耳朵)、传入神经(听觉神经)、神经中枢(大脑皮层—脊髓)、传出神经、效应器(传出神经所支配的肌肉和腺体)等结构,但信号传导从开始到完成需要的时间如果不超过0.1 s,说明运动员在开枪之前已经起跑,属于“抢跑”,此时没有听到声音已经开始跑了,该行为的兴奋传导路径是神经中枢→传出神经→效应器(肌肉)。(2)中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩,推断可能是⑤的兴奋通过③传到b,且④的兴奋通过②传到a(此过程a是效应器),然后a通过①传到③再传到b(此过程a是感受器)。若在箭头处切断神经纤维,a的兴奋不能通过①传到③再传到b,因此b结构收缩强度会减弱。(3)脑机接口技术可以用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗,其原理是首先通过脑机接口获取⑥大脑皮层(或大脑皮层运动中枢)发出的信号,这些信号可以被视为大脑对运动的意图或命令,运用计算机解码患者的运动意图,再将解码信息输送给患肢,实现对患肢活动的控制。
2.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),则脊髓灰质炎病毒引起骨骼肌功能损伤;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
3.①增加N受体数量或功能;②降低TNF α浓度或活性;③抑制/降低TNF α的释放(合理即可)
4.降低 增强机体对致痒剂的敏感性,从而增强痒觉
5.(1)C5a的抗体能与C5a发生特异性结合,从而使C5a不能与受体C5aR1结合,不能激活巨噬细胞,降低巨噬细胞对运动神经元的攻击而导致的损伤 (2)Ca2+和Na+内流进入肌细胞,会增加肌细胞内的渗透压,导致肌细胞吸水能力增强,大量吸水会导致细胞破裂
6.大脑皮层 吞噬细胞吞噬病原体后促使细胞质基质中Ca2+浓度升高,刺激囊泡与吞噬细胞膜融合,释放NGF,吞噬细胞释放的NGF作用于感受器细胞膜上的受体,激活细胞内激酶,进而在活化激酶的作用下,感受器细胞膜上的Ca2+通道打开,Ca2+内流,使细胞内电位差升高,到达阈值,促进感受器细胞产生动作电位 MNACI3与NGF受体结合,阻断NGF与受体的结合,Ca2+通道关闭,感受器不能产生兴奋,故大脑皮层不产生痛觉
模拟预测
1.(1)草甘膦浓度和饲养天数 减慢 不支持 本研究结果显示对照组(蒸馏水喷洒)的神经冲动传导速度也会随实验时间延长而下降 (2)受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位 钠离子通道蛋白
2.(1)正反馈 谷氨酸持续释放,使Na+、Ca2+过多进入突触后神经元,导致其渗透压升高 (2)抑制谷氨酸释放;抑制谷氨酸与AMPA的结合;抑制NMDA的活性;抑制NO合酶的活性
解析 (1)由图可知,NO可以促进谷氨酸的释放,谷氨酸作用于突触后膜,使Na+内流,Na+内流促进Ca2+内流,进而是精氨酸在NO合酶的催化作用下形成NO,NO作用于突触前膜所在神经元,使谷氨酸持续释放,故NO调节谷氨酸的分泌是一种正反馈调节机制。
3.胞吐 神经递质③只有与突触后膜上的受体②结合后,才会引起突触后膜处Na+内流而将兴奋传递给腓肠肌细胞 持续收缩(痉挛) 物质④将回收神经递质的通道堵塞(物质④与回收神经递质的通道结合),神经递质因不能运回突触前膜内而在突触后膜处持续发挥作用 低
解析 图2中的③是神经递质,其释放方式是胞吐。②是突触后膜上的神经递质受体,神经递质只有与突触后膜上的受体结合后,才会引起突触后膜处 Na+内流而将兴奋传递给腓肠肌细胞,如果②的功能丧失,刺激图1中的a点不会引起腓肠肌收缩。图中的物质④可堵塞将神经递质运回突触前膜的通道,使神经递质持续在突触后膜处发挥作用,从而导致腓肠肌持续收缩(痉挛)。图3中的动作电位是Na+内流形成的,所以如果图1所示的标本周围的任氏液中 Na+浓度降低,则刺激a点产生的动作电位峰值会低于c点电位。
4.(1)伸肌和屈肌 膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内 (2)内正外负 释放抑制性递质,抑制屈肌运动神经元产生兴奋(使屈肌运动神经元处于抑制状态)
5.(1)减慢 副交感神经 (2)迷走神经对心脏肌肉收缩的控制是通过化学信号(或某种化学物质)实现的 与离体蛙心1相同的心脏搏动曲线(或与离体蛙心1相同的心跳减慢现象)
解析 (1)由图2可知,电刺激迷走神经后,心跳减慢,即迷走神经可使心跳减慢。交感神经兴奋,使心跳加快,副交感神经兴奋,使心跳减慢。该实验刺激离体蛙心1的迷走神经,离体蛙心1跳动减弱,说明支配心脏的迷走神经为副交感神经。(2)离体蛙心1保留迷走神经,离体蛙心2剔除了该神经,说明离体蛙心1有神经支配,离体蛙心2没有神经支配。刺激离体蛙心1迷走神经,离体蛙心1的跳动减慢;从离体蛙心1的任氏液中取一些液体注入离体蛙心2的任氏液中,若离体蛙心2跳动也会减慢,则说明刺激离体蛙心1的迷走神经后产生了某种化学物质,该化学物质也能作用于离体蛙心2,引起相同效应,证明神经元与心肌细胞是通过化学信号联系的。所以,科学家基于的假说是迷走神经对心脏肌肉收缩的控制是通过化学信号(或某种化学物质)实现的,符合该假说的实验预期结果是在灌入离体蛙心1的部分任氏液后,离体蛙心2出现与离体蛙心1相同的心脏搏动曲线(或与离体蛙心1相同的心跳减慢现象)。
6.(1)既能保证尿液积累到一定量后自然、规律的进入尿道,又能确保其受意识控制,确保排尿活动适时、适宜 脑对脊髓的反射活动暂时失去控制 (2)接受NE的受体不同 尿液在膀胱滞留,机体对排尿活动的主动控制效果减弱
解析 (1)膀胱逼尿肌和尿道内括约肌均由自主神经支配,但尿道外括约肌却由躯体运动神经支配,两类传出神经协调配合对机体排尿的积极意义是既能保证尿液积累到一定量后自然、规律的进入尿道,又能确保其受意识控制,确保排尿活动适时、适宜。成年人突然受惊吓后可能会尿失禁,原因是脑对脊髓的反射活动暂时失去控制,就会出现无意识排尿。(2)神经递质需要和受体细胞表面的受体结合才能起作用,受体不同作用效果就不同,同一神经递质在两部位的效果截然相反,原因是接受NE的受体不同。ACh(乙酰胆碱)的作用效果与NE刚好相反,则ACh(乙酰胆碱)的作用效果是一方面抑制膀胱逼尿肌舒张,另一方面也会抑制尿道内括约肌收缩,若使用药物抑制图2中传出神经ACh的释放,可能带来的结果是尿液在膀胱滞留,机体对排尿活动的主动控制效果减弱。(共105张PPT)
神经调节
争分点突破 1 
一 核心提炼
1.自主神经系统的作用
注:交感神经对内脏器官并不全是促进作用;副交感神经也并不全是抑制作用。
2.辨清反射与反射弧的关系
3.“三看法”判断条件反射与非条件反射
4.兴奋的产生机制
注:任何刺激只要能使膜从静息电位上升到阈电位,便能触发动作电位,引起兴奋。
5.兴奋的传导与传递
6.神经元的兴奋性及影响因素
(1)兴奋性是指细胞受刺激时产生动作电位的能力。
(2)影响因素:①神经细胞的兴奋性直接取决于静息电位与阈电位的差值大小;②神经细胞的兴奋性也取决于从静息电位达到阈电位的容易程度。两者差值越小或从静息电位达到阈电位越容易,则细胞的兴奋性越高,从静息电位到阈电位所需时间和一次兴奋所持续的时间越短。例如:如果所处外界溶液中的K+浓度升高,神经细胞的静息电位绝对值降低,此时的静息电位与阈电位之间的差值缩小,膜在接受有关刺激后Na+内流很快达到阈电位,所以该溶液中的细胞的兴奋性增大;如果所处外界溶液中的Na+浓度升高,神经细胞的静息电位不变,膜在接受有关刺激后Na+内流更快,更容易达到阈电位,所以该溶液中的细胞的兴奋性也增大。
7.神经系统的分级调节举例
判断下列关于神经调节的叙述
(1)人体脊髓完整而脑部受到损伤时,不能完成膝跳反射(  )
提示:膝跳反射的神经中枢是低级神经中枢,位于脊髓,人体脊髓完整可完成膝跳反射。
×
(2)听觉的产生过程不属于反射(  )

(3)兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短(  )
提示:膝跳反射的神经中枢包含一个突触,而缩手反射的神经中枢包含两个突触,突触延搁更多,传递速度更慢。

(4)短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关,如图表示相关结构。信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长。兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①,N处突触前膜释放抑制性神经递质(  )
×
提示:兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或胞体,则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②;信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长,则N处突触前膜释放兴奋性神经递质。
二 真题演练
1.(2024·安徽,18)短跑赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。该行为涉及机体的反射调节,其部分通路如图。回答下列问题:
(1)运动员听到发令枪响后起跑属于_______反射。短跑比赛规则规定,在枪响后0.1 s内起跑视为抢跑,该行为的兴奋传导路径是_____________
______________________(填结构名称并用箭头相连)。
条件
神经中枢→
传出神经→效应器(肌肉)
运动员听到发令枪响后起跑需要大脑皮层的参与,属于条件反射。运动员听到枪响到作出起跑反应过程中的信号传导需要经过感受器(耳朵)、传入神经(听觉神经)、神经中枢(大脑皮层—脊髓)、传出神经、效应器(传出神经所支配的肌肉和腺体)等结构,但信号传导从开始到完成需要的时间如果不超过0.1 s,说
明运动员在开枪之前已经起跑,属于“抢跑”,此时没有听到声音已经开始跑了,该行为的兴奋传导路径是神经中枢→传出神经→效应器(肌肉)。
(2)大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③,进而精准调控肌肉收缩,体现了神经系统对躯体运动的调节是__________。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩,可以推断a结构是反射弧中的________________;若在箭头处切断神经纤维,b结构收缩强度会______。
分级调节
效应器和感受器
减弱
中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩,推断可能是⑤的兴奋通过③传到b,且④的兴奋通过②传到a(此过程a是效应器),然后a通过①传到③再传到b(此过程a是感受器)。若在箭头处切断神经纤维,a的兴奋不能通过①传到③再传到b,因此b结构收缩强度会减弱。
(3)脑机接口可用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗。原理是脑机接口获取_______(填图中数字)发出的信号,运用计算机解码患者的运动意图,再将解码信息输送给患肢,实现对患肢活动的控制。

脑机接口技术可以用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗,其原理是首先通过脑机接口获取⑥大脑皮层(或大脑皮层运动中枢)发出的信号,这些信号可以被视为大脑对运动的意图或命令,运用计算机解码患者的运动意图,再将解码信息输送给患肢,实现对患肢活动的控制。
2.(2023·湖北,23节选)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________________________________________
__________________________________________________________________________________________________。
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),则脊髓灰质炎病毒引起骨骼肌功能损伤;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
3.(2022·山东,23节选)迷走神经是与脑干相连的脑神经,对胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动起促进作用,还可通过一系列过程产生抗炎效应,如图所示。
分组 处理 TNF-α浓度
甲 腹腔注射生理盐水 +
乙 腹腔注射LPS ++++
丙 腹腔注射LPS+A处理 ++
注:“+”越多表示浓度越高。
研究人员对图中抗炎过程进行了相关实验,实验分组及结果见表。通过腹腔注射脂多糖(LPS)可使大鼠出现炎症,检测TNF-α浓度可评估炎症程度。据图分析,若丙组的A处理仅在肠巨噬细胞内起作用,推测A处理的3种可能的作用机制:____________________________________________
_____________________________________。
①增加N受体数量或功能;②降低TNF-α浓度或活
性;③抑制/降低TNF-α的释放(合理即可)
4.(2022·河北,21节选)皮肤上的痒觉、触觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号经背根神经节(DRG)的感觉神经元传入脊髓,整合、上传,产生相应感觉。组胺刺激使小鼠产生痒觉,引起抓挠行为。研究发现,小鼠DRG神经元中的PTEN蛋白参与痒觉信号传递。为探究PTEN蛋白的作用,研究者用组胺刺激正常小鼠和
PTEN基因敲除小鼠的皮肤,结果
如图。据图推测,PTEN蛋白的作
用是_________机体对外源致痒剂
的敏感性。
降低
已知PTEN基因敲除后,小鼠DRG中的TRPV1蛋白表达显著增加。用组胺刺激PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠,据图中结果推测TRPV1蛋白对痒觉的影响是_____________________
___________________。
增强机体对致痒剂的敏
感性,从而增强痒觉
5.(2022·海南,17节选)人体运动需要神经系统对肌群进行精确的调控来实现。肌萎缩侧索硬化(ALS)是一种神经肌肉退行性疾病,患者神经肌肉接头示意图如图。ALS的发生及病情加重与补体C5(一种蛋白质)的激活相关。如图所示,患者体内的C5被激活后裂解为C5a和C5b,两者发挥不同作用。
(1)C5a与受体C5aR1结合后激活巨噬细胞,后者攻击运动神经元而致其损伤,因此C5a-C5aR1信号通路在ALS的发生及病情加重中发挥重要作用。理论上使用C5a的抗体可延缓ALS的发生及病情加重,理由是_________________
______________________________________________________________________________________________________________。
C5a的抗体能与C5a
发生特异性结合,从而使C5a不能与受体C5aR1结合,不能激活巨噬细胞,降低巨噬细胞对运动神经元的攻击而导致的损伤
(2)C5b与其他补体在突触后膜上形成膜攻击复合物,引起Ca2+和Na+内流进入肌细胞,导致肌细胞破裂,其原因是_____________________________
_________________________________________________________________________。
Ca2+和Na+内流进入肌细胞,会增加肌细胞内的渗透压,导致肌细胞吸水能力增强,大量吸水会导致细胞破裂
6.(2022·江苏,22节选)手指割破时机体常
出现疼痛、心跳加快等症状。如图为吞噬
细胞参与痛觉调控的机制示意图,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________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
大脑皮层
吞噬细胞吞噬病原体后促使细胞质基质中Ca2+浓度升高,刺激囊泡与吞噬细胞膜融合,释放NGF,吞噬细胞释放的NGF作用于感受器细胞膜上的受体,激活细胞内激酶,进而在活化激酶的作用下,感受器细胞膜上的Ca2+通道打开,Ca2+内流,使细胞内电位差升高,到达阈值,促进感受器细胞产生动作电位
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________________
_____________________________________________________________________________________________。
MNACI3与NGF
受体结合,阻断NGF与受体的结合,Ca2+通道关闭,感受器不能产生兴奋,故大脑皮层不产生痛觉
三 模拟预测
1.为研究除草剂草甘膦在环境中残留的危害,科研人员将生长良好、生理状况一致的成年蟾蜍均分为若干组,每天定时将等量不同浓度的草甘膦溶液或蒸馏水喷洒对应组蟾蜍体表,分别取不同喷洒天数的蟾蜍制备坐骨神经—腓肠肌标本(图1),测定并记录蟾蜍坐骨神经上神经冲动传导速度,得到图2所示结果。
回答下列问题:
(1)上述实验的自变量是______________________。根据图2实验结果分析,随着草甘膦溶液浓度的升高,蟾蜍坐骨神经的神经冲动传导速度_______。有同学认为:“草甘膦处理时间越长,蟾蜍坐骨神经的神经冲动传导速度越慢。”你_______(填“支持”或“不支持”)他的观点,理由是___________________
_________________________________________________________。
草甘膦浓度和饲养天数
减慢
不支持
本研究结果显示对照
组(蒸馏水喷洒)的神经冲动传导速度也会随实验时间延长而下降
(2)刺激电极对坐骨神经施加适宜强度的刺激会使其产生兴奋,该过程的机理是__________________________________________________________________
_________________________________。实验中还发现,随着草甘膦溶液浓度的升高,蟾蜍神经动作电位峰值逐渐降低,推测草甘膦很可能抑制细胞膜上_______________的功能,使钠离子内流减少,从而导致动作电位峰值降低。
受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位
钠离子通道蛋白
2.肌萎缩侧索硬化,又称渐冻症,是运动神经元(属于传出神经元)病的一种,可导致运动神经元及其支配的躯干、四肢和头面部肌肉逐渐无力或萎缩。“谷氨酸毒性学说”是解释渐冻症病因的一种重要学说,该学
说对应的部分过程如图所示,其中AMPA和NMDA是相关受体,“+”代表促进。
回答下列问题:
(1)NO调节谷氨酸的分泌是一种__________
(填“正反馈”或“负反馈”)调节过程。渐冻症患者的突触神经元多涨破坏死,由图分析,其机制为_______________________
______________________________________________。
正反馈
谷氨酸持续释放,使Na+、
Ca2+过多进入突触后神经元,导致其渗透压升高
由图可知,NO可以促进谷氨酸的释放,谷氨酸作用于突触后膜,使Na+内流,Na+内流促进Ca2+内流,进而是精氨酸在NO合酶的催化作用下形成NO,NO作用于突触前膜所在神经元,使谷氨酸持
续释放,故NO调节谷氨酸的分泌是一种正反馈调节机制。
(2)某机构欲开发缓解渐冻症症状的药物,请从药物的作用机制角度,根据图示提出两种思路:___________________________
_______________________________________________________。
抑制谷氨酸释放;抑制谷氨酸与AMPA的结合;抑制NMDA的活性;抑制NO合酶的活性
3.图1是蛙的坐骨神经—腓肠肌标本,图2是坐骨神经和腓肠肌细胞之间传递兴奋的过程,图3是在适宜浓度的任氏液中,图1坐骨神经上a点受刺激后所产生的膜电位变化。则图2中③的释放方式是______,如果②的功能丧失,刺激图1中的a点不会引起腓肠肌收缩,理由是_______________
________________________________________________________________________________。
胞吐
神经递质③只有
与突触后膜上的受体②结合后,才会引起突触后膜处Na+内流而将兴奋传递给腓肠肌细胞
如果图2所示的突触结构正常,而在突触间隙中存在物质④,则刺激图1中的a点会引起腓肠肌______________,原因是______________________
__________________________________________________________________________________________________。
持续收缩(痉挛)
物质④将回收神经递质的
通道堵塞(物质④与回收神经递质的通道结合),神经递质因不能运回突触前膜内而在突触后膜处持续发挥作用
如果图1所示的标本周围的任氏液中Na+浓度降低,则刺激a点产生的动作电位峰值比图3中的c点_____(填“低”或“高”)。

图2中的③是神经递质,其释放方式是胞吐。②是突触后膜上的神经递质受体,神经递质只有与突触后膜上的受体结合后,才会引起突触后膜处Na+内流而将兴奋传递给腓肠肌细胞,如果②的功能丧失,刺激图1中的a点不会引起腓肠肌收缩。图中的物质④可堵塞将神经递质运回突触前膜的通道,使神经递质持续在突触后膜处发挥作用,
从而导致腓肠肌持续收缩(痉挛)。图3中的动作电位是Na+内流形成的,所以如果图1所示的标本周围的任氏液中 Na+浓度降低,则刺激a点产生的动作电位峰值会低于c点电位。
(1)图中反射弧的效应器是运动神
经末梢及其支配的____________。神经元未兴奋时,神经元细胞膜两侧可测得静息电位,静息电位产生和维持的主要原因是_________________
____________________________________________。
4.(2024·长春高三一模)人体的一切生命活动都离不开神经系统的调节和控制。运动中的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成,如伸肘动作的完成需要伸肌收缩的同时屈肌舒张。如图为完成伸肘动作在脊
髓水平的反射弧的基本结构示意
图。回答下列问题:
伸肌和屈肌
膜主要对K+有通
透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内
(2)若感受器受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表现为__________。伸肘时,图中抑制性中间神经元的作用是_______________
________________________________________________________,使屈肌舒张。
内正外负
释放抑制性递质,
抑制屈肌运动神经元产生兴奋(使屈肌运动神经元处于抑制状态)
5.(2024·安庆高三三模)为研究迷走神经对心脏肌肉收缩的控制作用机理,科学家设计了双蛙心灌流实验,实验处理如图1所示。实验中离体蛙心2的迷走神经被剥离,离体蛙心1的迷走神经未被剥离,回答下列问题:
(1)电刺激迷走神经,引起离体蛙心1的心脏搏动曲线发生改变,如图2所示,说明迷走神经可使心跳______,由此推知,迷走神经属于____________(填“交感神经”或“副交感神经”)。
减慢
副交感神经
由图2可知,电刺激迷走神经后,心跳减慢,即迷走神经可使心跳减慢。交感神经兴奋,使心跳加快,副交感神经兴奋,使心跳减慢。该实验刺激离体蛙心1的迷走神经,离体蛙心1跳动减弱,说明支配心脏的迷走神经为副交感神经。
(2)在进行图1所示实验时,科学家基于的假说是_____________________
____________________________________________。符合该假说的实验预期结果是在灌入离体蛙心1的部分任氏液后,离体蛙心2出现_________
______________________________________________________。
迷走神经对心脏肌肉收
缩的控制是通过化学信号(或某种化学物质)实现的
心1相同的心脏搏动曲线(或与离体蛙心1相同的心跳减慢现象)
与离体蛙
离体蛙心1保留迷走神经,离体蛙心2剔除了该神经,说明离体蛙心1有神经支配,离体蛙心2没有神经支配。刺激离体蛙心1迷走神经,离体蛙心1的跳动减慢;从离体蛙心1的任氏液中取一些液体注入离体蛙心2的任氏液中,若离体蛙心2跳动也会减慢,则说明刺激离体蛙心1的迷走神经后产生了某种化学物质,该化学物质也能作用于离体蛙心2,
引起相同效应,证明神经元与心肌细胞是通过化学信号联系的。所以,科学家基于的假说是迷走神经对心脏肌肉收缩的控制是通过化学信号(或某种化学物质)实现的,符合该假说的实验预期结果是在灌入离体蛙心1的部分任氏液后,离体蛙心2出现与离体蛙心1相同的心脏搏动曲线(或与离体蛙心1相同的心跳减慢现象)。
6.(2024·衡阳高三模拟)排尿是一种复杂的反射活动。如图1是排尿反射的反射弧示意图,其中,膀胱逼尿肌和尿道内括约肌由自主神经控制,不受意识支配。尿道外括约肌由躯体运动神经控制,受意识支配。图2是图1中膀胱及周围部位的放大示意图。
回答下列问题:
(1)膀胱逼尿肌和尿道内括约肌均由自主神经支配,但尿道外括约肌却由躯体运动神经支配,两类传出神经协调配合对机体排尿的积极意义是_______________________________
______________________________________________________________。成年人突然受惊吓后可能会尿失禁,原因是_______________
_________________。
既能保证尿液积累到一定量后自然、
规律的进入尿道,又能确保其受意识控制,
确保排尿活动适时、适宜
脑对脊髓的反射
活动暂时失去控制
膀胱逼尿肌和尿道内括约肌均由自主神经支配,但尿道外括约肌却由躯体运动神经支配,两类传出神经协调配合对机体排尿的积极意义是既
能保证尿液积累到一定量后自然、规律的进入尿道,又能确保其受意识控制,确保排尿活动适时、适宜。成年人突然受惊吓后可能会尿失禁,原因是脑对脊髓的反射活动暂时失去控制,就会出现无意识排尿。
(2)图2中,腹下神经释放的NE(去甲肾上腺素)一方面促进膀胱逼尿肌舒张,另一方面也会促进尿道内括约肌收缩。同一神经递质在两部位的效果截然相反,原因是_____________
_____。ACh(乙酰胆碱)的作用效果与NE刚好相反,若使用药物抑制图2中传出神经ACh的释放,可能带来的结果是_________________
__________________________________。
接受NE的受体
不同
尿液在膀胱滞留,
机体对排尿活动的主动控制效果减弱
神经递质需要和受体细胞表面的受体结合才能起作用,受体不同作用效果就不同,同一神经递质在两部位的效果截然相反,原因是接受NE的受体不同。ACh(乙酰胆碱)的作用效果与NE刚好相反,则ACh(乙酰胆碱)的作用效果是一方面抑制膀胱逼尿肌舒张,另一方面也会抑制尿道内括约
肌收缩,若使用药物抑制图2中传出神经ACh的释放,可能带来的结果是尿液在膀胱滞留,机体对排尿活动的主动控制效果减弱。
四 专题强化练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 D C A D C D B A B
题号 10
答案 (1)脑干 分级 (2)钠 外负内正 协助扩散 (3)副交感 突触 (4)小于 交感神经和副交感神经都起作用,副交感神经作用更强
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对一对
题号 11
答案 (1)压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管 (2)神经冲动(或电信号) 突触 (3)减弱 (4)如图所示
在一定时间后,支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质随灌流液到达心脏B,使心脏B跳动变慢
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对一对
题号 12
答案 (1)神经冲动(兴奋) 传出神经 条件 (2)大脑皮层 肺通气量主要受中枢化学感受器控制 (3)①音乐感知准确率较低;②经过训练后音乐感知准确率有所提高,但仍低于正常组经过训练前的水平 音乐感知准确率低的现象可以通过训练改善
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对一对
题号 13
答案 (1)胞吐、主动运输 (2)高尔基体 5-HT通过突触小泡运输到突触前膜,而高尔基体是细胞内囊泡运输的枢纽 (3)会引起钠离子通道开启,钠离子大量内流,致使突触后膜的膜电位发生改变,进而形成局部电流(兴奋) (4)MAOIs能抑制单胺氧化酶活性,阻止5-HT被降解;SSRI能抑制5-HT转运载体的转运,减少其被转运回收,进而达到抗抑郁的作用 (5)①Flu、SSA-L、SSA-M、SSA-H ②SSA具有抗抑郁作用,适当增加一定浓度,效果更显著
答案
1.瞳孔反射的神经中枢在脑干,当外界光线较强时,缩瞳纤维兴奋;当外界光线较弱时,扩瞳纤维兴奋,进而控制通光量。此外,去甲肾上腺素也可使交感神经兴奋,间接影响瞳孔大小。下列有关叙述正确的是
A.缩瞳纤维、扩瞳纤维分别属于交感神经和副交感神经,二者均属于自
主神经系统
B.完成瞳孔反射的结构基础是神经元
C.对外界光线的强弱感觉产生于脑干,继而控制瞳孔大小
D.直接决定瞳孔大小的括约肌细胞表面可能没有去甲肾上腺素的受体

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
当外界光线较强时,缩瞳纤维兴奋,瞳孔收缩,因此缩瞳纤维属于副交感神经,同理,扩瞳纤维属于交感神经,二者均属于自主神经系统,A错误;
完成瞳孔反射的结构基础是反射弧,B错误;
感觉的产生在大脑皮层,而不在脑干,C错误;
由题意可知,去甲肾上腺素也可使交感神经兴奋,间接影响瞳孔大小,说明瞳孔括约肌细胞上没有去甲肾上腺素的受体,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
2.太极拳是我国传统的运动项目,其刚柔并济、行云流水般的动作是由神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控,以及各肌群间相互协调完成的。其中,“白鹤亮翅”的伸肘动作在脊髓水平上的反射弧结构如图所示,实现伸肌的收缩和屈肌的舒张。下列叙述正确的是
A.图中所示的反射弧中含有4个神经元,
效应器是伸肌运动神经末梢及伸肌
B.兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表
现为内负外正
C.若神经元轴突外的Na+浓度升高,神经元产生的动作电位峰值将增大
D.伸肘时,抑制性中间神经元不能产生和释放神经递质

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
图中有4个神经元,效应器是伸肌运动神经元和屈肌运动神经元末梢以及它们支配的相应肌肉(伸肌和屈肌),A错误;
兴奋传至a处时,a处产生兴奋,此时a处膜内外电位表现为内正外负,B错误;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
动作电位是Na+内流形成的,而Na+内流的方式是协助扩散,若组织液中的Na+浓度升高,则此时Na+内流的量增多,神经元的
动作电位峰值增大,C正确;
伸肘时,抑制性中间神经元能产生和释放抑制性神经递质,从而使屈肌舒张,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
3.(2023·山东,16)神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外,还受膜内外电位差的影响。已知神经细胞膜外的Cl-浓度比膜内高。下列说法正确的是
A.静息电位状态下,膜内外电位差一定阻止K+的外流
B.突触后膜的Cl-通道开放后,膜内外电位差一定增大
C.动作电位产生过程中,膜内外电位差始终促进Na+的内流
D.静息电位→动作电位→静息电位过程中,不会出现膜内外电位差为0的
情况

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
静息状态下,细胞膜主要对K+具有通透性,膜两侧K+之间存在浓度差,浓度差使K+外流而导致膜外为正电,膜内为负电,随着K+外流,膜两侧形成了逐渐增大的电位差,该电位差对K+产生的作用与浓度差相反,将阻止K+的继续外流,A正确;
由题意可知,离子的跨膜运输驱动力与其跨膜浓度差和电位差有关,离子通道开放后,其流动方向最终取决于这两个作用的大小,静息状态下,膜电位为内负外正,有排斥阴离子内流的趋势,即电位差阻止Cl-内流,浓度差促进Cl-内流,此时突触后膜Cl-通道打开,尽管神经细胞膜外的Cl- 浓度比膜内高,若膜两侧原有电位差对Cl-的排斥作用大于或等于浓度差对其进入的促进作用,则Cl-不会内流,电位差不会增大,B错误;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
动作电位产生过程中,Na+通道大量开放,膜内外浓度差促进Na+的内流,膜内负电位减小到零并反转变为正电位,内正外负的膜内外电位差会阻止Na+的内流,C错误;
静息电位→动作电位→静息电位过程中,膜电位的变化为由外正内负变为外负内正,再变为外正内负,则会出现两次膜内外电位差为0的情况,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
4.(2024·长沙高三三模)重庆火锅的特点是“麻、辣、烫”,它们都是通过人体脑神经中的三叉神经形成的感觉,其中麻是一种震动感,刺激的是震动感受器,一定范围内震动频率的大小与震动感受器产生兴奋的强度呈正相关,如图是部分三叉神经示意图。下列相关叙述正确的是
A.辣椒素与辣椒素受体结合后在大脑产生“麻、
辣、烫”感觉是非条件反射
B.刺激舌头的震动频率在一定范围内越高,三
叉神经膜外Na+内流量越少
C.移到体外的三叉神经刺激点受到刺激时,电流计c的指针一定会发生两次偏转
D.三叉神经a点在传递一次神经冲动后K+内流、Na+外流是通过主动运输完成的

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
辣椒中的辣椒素和口腔中辣椒素受体蛋白结合刺激了三叉神经,三叉神经膜外Na+通过协助扩散内流,产生神经冲动将信号传到大脑后,大脑经过分析得出了热觉与
痛觉的混合感觉,该过程不涉及传出神经和效应器,故不是反射,A错误;
麻是一种震动感,刺激的是震动感受器,故在一定范围内震动频率的大小与震动感受器产生兴奋的强度呈正相关,而兴奋的强弱与神经膜外Na+内流量呈正相关,B错误;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
刺激达到一定强度时才能产生兴奋并在神经纤维上以电信号的形式传导,C错误;
三叉神经a点在传递一次神经冲动后K+内流、Na+外流是通过主动运输完成的,以恢复兴奋前的离子分布的浓度,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
5.(2024·青岛高三一模)CORT是由肾上腺皮质分泌的一种糖皮质激素。研究发现,长期紧张的精神状态会导致人体CORT水平升高,除对代谢有影响外,还能引发抑郁情绪。引发抑郁的相关机制如图所示(5-HT是一种兴奋性神经递质)。已知大脑海马细胞上有糖皮质激素受体(GR),参与CORT的负反馈调节。下列说法错误的是
A.CORT既能影响神经系统功能,也能影响免
疫调节
B.5-HT与突触后膜相应受体结合后,能引起
Na+内流
C.长期紧张的精神状态使突触小体处5-HT的分泌量减少
D.若某药物能够增加海马细胞上GR的含量,则能起到抗抑郁作用

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
分析题意,CORT水平升高,除对代谢有影响外,还能引发抑郁情绪,结合图示可知,CORT可影响神经元之间兴奋的传递,故既能影响神经系统功能,也能影响免疫调节,A正确;
兴奋的产生与Na+内流有关,5-HT是一种兴奋性神经递质,5-HT与突触后膜相应受体结合后,能引起Na+内流,B正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
长期紧张的精神状态会导致人体CORT水平升高,据图可知,CORT能够促进5-HT转运体的作用,促进5-HT转运体对5-HT的转运,而非使突触小体处5-HT的分泌量减少,C错误;
大脑海马细胞上有糖皮质激素受体(GR),参与CORT的负反馈调节,若某药物能够增加海马细胞上GR的含量,则可增加5-HT的识别速率,起到抗抑郁作用,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
6.图1表示兴奋通过神经—骨骼肌接头引起骨骼肌收缩的部分过程。突触小泡释放乙酰胆碱(ACh)作用于A受体,产生动作电位,从而引起肌肉收缩。图2是将蛙的离体神经纤维置于生理盐水中,给予适宜刺激后,记录其膜内钠离子含量变化、膜电位变化。下列相关叙述错误的是
A.能作为突触后膜的细胞除了神经元外,还有
肌肉细胞和腺体细胞等
B.图1中A受体具有传递信息和运输物质的功能
C.生理盐水中钠离子的浓度降低会使图2中曲线
Ⅱ的峰值降低
D.图2中曲线Ⅰ的AB段钠离子运输方式是主动
运输

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
神经元与肌肉细胞之间或神经元与腺体细胞之间也存在突触,因此能作为突触后膜的细胞还有肌肉细胞和腺体细胞等,A正确;
图1中的A受体可以特异性识别神经递质,所以能体现出传递信息的功能,同时该受体还可以运输钠离子,因此还能体现出物质运输的功能,B正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
图2中曲线Ⅱ的峰值代表动作电位的大小,动作电位是由钠离子内流形成的,所以生理盐水中的钠离子浓度降低,则图2中曲线Ⅱ的峰值也会降低,C正确;
由于钠离子在膜外的浓度高于膜内,所以图2中曲线Ⅰ的AB段钠离子内流的方式是协助扩散,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
7.中枢神经系统的不同部位,存在着控制同一生理活动的中枢,它们分工合作,从而协调地进行调节,排尿反射的分级调节如图所示。下列叙述错误的是
A.婴儿尿床是因为大脑尚未发育完善,对脊
髓缺乏有效调控
B.成人憋尿需要大脑皮层参与,若大脑皮层
不参与,则排尿反射无法进行
C.成人憋尿属于条件反射,婴儿排尿属于非条件反射
D.自主神经系统控制膀胱的收缩,交感神经兴奋不会使膀胱缩小

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
成人憋尿是大脑皮层对脊髓低级排尿中枢进行有效调控的结果,若大脑皮层不参与,但脊髓中的低级中枢参与,且反射弧是完整的,也可以完成排尿反射,B错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
8.(2023·山东,9)脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢,其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌,且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是
A.只要脑干功能正常,自主节律性的呼吸运动就能正常进行
B.大脑可通过传出神经支配呼吸肌
C.睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节
D.体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
分析题意可知,只有脑干呼吸中枢具有自主节律性,而脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌,故若仅有脑干功能正常而脊髓受损,也无法完成自主节律性的呼吸运动,A错误;
脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢,故大脑可通过传出神经支配呼吸肌,B正确;
正常情况下,呼吸运动既能受到意识的控制,也可以自主进行,这反映了神经系统的分级调节,睡眠时呼吸运动能自主进行体现了脑干对脊髓的分级调节,C正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
CO2属于体液调节因子,体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节:如CO2浓度升高时,可刺激脑干加快呼吸频率,从而有助于CO2排出,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
9.(2024·郑州高三模拟)阿尔茨海默病是一种持续性神经功能障碍,也是失智症最普遍的成因,症状表现为逐渐严重的认知障碍(如记忆障碍、学习障碍),病理显示患者的大脑细胞受损,海马区会出现神经炎性斑块,且会出现突触丢失、神经递质减少等异常现象。下列有关分析正确的是
A.该病患者丧失的记忆功能是人脑特有的高级功能
B.如果该病患者大脑某一区域受损,则可能会出现味觉丧失
C.如果该病患者言语区的V区受损,则会出现语言交流障碍
D.该病患者体内突触丢失、神经递质减少仅会影响短期记忆
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案

语言功能是人脑特有的高级功能,A错误;
感觉是在大脑皮层形成的,患者大脑某一区域受损,则可能会出现味觉丧失,B正确;
大脑皮层言语区的Ⅴ区损伤,导致病人不能看懂文字,但可以进行语言交流,C错误;
突触丢失、神经递质减少会影响长期记忆,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
10.(2024·河北,20)心率为心脏每分钟搏动的次数。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心脏搏动。同时,P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与各自受体结合,并分别阻断两类自主神经的作用,以受试者在安静状态下的心率为对照,检测了两种受体阻断剂对心率的影响,结果如图。回答
下列问题:
(1)调节心脏功能的基本中枢位于______。
大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的______调节。
脑干
分级
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
脑干有许多维持生命的必要中枢,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。大脑皮层通过脑干对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的分级调节。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
神经细胞受刺激后,钠离子内流,进而形成膜电位为外负内正的兴奋状态。题述两个过程中Ca2+和Na+均通过离子通道进行运输,不消耗能量,所以均为协助扩散。
(2)心肌P细胞能自动产生动作电位,不需要刺激,该过程涉及Ca2+的跨膜转运。神经细胞只有受刺激后,才引起_____离子跨膜转运的增加,进而形成膜电位为_________的兴奋状态。上述两个过程中

外负内正
离子跨膜转运方式相同,均为__________。
协助扩散
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(3)据图分析,受体阻断剂A可阻断________神经的作用。兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为______。
副交感
突触
交感神经占优势,心跳加快,副交感神经占优势,心跳减慢。受体阻断剂A作用后心率为115次/分,心率升高,所以其阻断的是副交感神经。兴奋在神经元与肌肉细胞之间进行传递的结构为突触。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(4)自主神经被完全阻断时的心率为固有心率。据图分析,受试者在安静状态下的心率______(填“大于”“小于”或“等于”)固有心率。若受试者心率为每分钟90次,比较此时两类自主神经的作用强度:___________________________
_______________________。
小于
交感神经和副交感神经都起作
用,副交感神经作用更强
由题图可知,受试者安静状态下的心率为65次/分,而固有心率为100次/分,所以受试者在安静状态下的心率小于固有心率。若受试者心率为90次/分,则副交感神经作用强度大于交感神经,使心跳低于固有心率。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
11.(2024·甘肃,18)机体心血管活动和血压的相对稳定受神经、体液等因素的调节。血压是血管内血液对单位面积血管壁的侧压力。人在运动、激动或受到惊吓时血压突然升高,机体会发生减压反射(如图)以维持血压的相对稳定。回答下列问题:
(1)写出减压反射的反射弧:
_______________________
_______________________
_______________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管
反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器,因此由题图可知,减压反射的反射弧:压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(2)在上述反射活动过程中,兴奋在神经纤维上以____________________形式传导,在神经元之间通过______传递。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
神经冲动(或电信号)
突触
(3)血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动______。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
减弱
交感神经在人体处于兴奋状态时占优势,使心跳加快,血管收缩,但肠胃的蠕动和消化腺的分泌活动减弱,因此血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动减弱。
(4)为了探究神经和效应器细胞之间传递的信号是电信号还是化学信号,科学家设计了如图所示的实验:①制备A、B两个离体蛙心,保留支配心脏A的副交感神经,剪断支配心脏B的全部神经;②用适当的溶液对蛙的离体心脏进行灌流使心脏保持正常收缩活动,心脏A输出的液体直接进入心脏B。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
刺激支配心脏A的副交感神经,心脏A的收缩变慢变弱(收缩曲线见图)。预测心脏B收缩的变化,补全心脏B的收缩曲线,并解释原因:___________________________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
在一定时间后,支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质随灌流液到达心脏B,使心脏B跳动变慢
答案 如图所示
12.(2024·黑吉辽,23)“一条大河波浪宽,风吹稻花香两岸……”,熟悉的歌声会让人不由自主地哼唱。听歌和唱歌都涉及人体生命活动的调节。回答下列问题:
(1)听歌跟唱时,声波传入内耳使听觉感受细胞产生______________,经听神经传入神经中枢,再通过中枢对信息的分析和综合后,由_________
支配发声器官唱出歌声,该过程属于神经调节的_______(填“条件”或“非条件”)反射活动。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
神经冲动(兴奋)
传出神经
条件
进行调节。切断动物外周化学感受器的传入神经前后,让动物短时吸入CO2(5%CO2和95%O2),检测肺通气量的变化,结果如图1。据图分析,得出的结论是__________________________________。
(2)唱歌时,呼吸是影响发声的重要因素,需要有意识地控制“呼”与“吸”。换气的随意控制由________和低级中枢对呼吸肌的分级调节实现。体液中CO2浓度
变化会刺激中枢化学感受器和外周化学
感受器,从而通过神经系统对呼吸运动
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
大脑皮层
肺通气量主要受中枢化学感受器控制
_____________________________(答出2点);仅分析失歌症组后测和前测音乐感知准确率的结果,可得出的结论是________________________
________________,因此,应该鼓励失歌症者积极学习音乐和训练歌唱。
(3)失歌症者先天唱歌跑调却不自知,为检测其对音乐的感知和学习能力,对正常组和失歌症组进行“前测—训练—后测”的实验研究,结果如图2。从不同角度分析可知,与正常组相比,失歌症组_____________________
_______________________________________
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
①音乐感知准确率较低;
②经过训练后音乐感知准确率有所提高,但仍低于正常组经过训练前的水平
音乐感知准确率低的现象
可以通过训练改善
13.(2024·吉安高三模拟)5-羟色胺(5-HT),也被称为血清素,是一种兴奋性神经递质,在大脑中扮演着调节情感、情绪和行为的关键角色。它负责在神经细胞之间传递信息,参与调节多种生理功能,包括睡眠、食欲和疼痛感知等。研究表明,抑郁症患者的5-HT水平通常较低,这可能是由于5-HT的合成、释放或再摄取过程出现了问题。如图表示5-HT
的代谢示意图,当5-HT分子被转运载体
识别并结合时,转运载体会利用钠离子
浓度梯度产生的能量将5-HT逆浓度梯度
转运到细胞内。回答下列问题:
(1)5-HT进行跨膜运输的方式有______________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
胞吐、主动运输
据图可知,5-HT可通过胞吐的方式运输到突触间隙,也能通过转运载体以主动运输方式逆浓度梯度运回突触前膜。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(2)神经细胞内存储5-HT的突触小泡来自_________(填细胞器名称),理由是________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
高尔基体
5-HT通过突触小泡运输到突触前膜,而高尔基体是细胞内囊泡运输的枢纽
(3)5-HT与突触后膜特异性受体结合后,会引起突触后膜兴奋的机理是______
____________________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
钠离子通道开启,钠离子大量内流,致使突触后膜的膜电位发生改变,进而形成局部电流(兴奋)
会引起
5-HT是一种兴奋性神经递质,其与突触后膜特异性受体结合后,会引起钠离子通道开启,钠离子大量内流,致使突触后膜的膜电位发生改变,进而形成局部电流(兴奋)。
(4)MAOIs(单胺氧化酶抑制剂)和SSRI(选择性5-HT再摄取抑制剂)是抗抑郁的常用药物,这两种药物的作用机理分别是______________________
______________________________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
MAOIs能抑制单胺氧化酶
活性,阻止5-HT被降解;SSRI能抑制5-HT转运载体的转运,减少其被转运回收,进而达到抗抑郁的作用
(5)研究发现,柴胡中主要的活性成分柴胡皂苷A(SSA)具有抗抑郁的作用。某兴趣小组利用模型鼠(患抑郁)和正常鼠进行了相关实验,实验结果如图所示。
注:Con为空白组,Mod为模型组,Flu为氟
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
西汀组(用药量20 mg/kg),SSA-L为低剂量柴胡皂苷A组(用药量10 mg/
kg),SSA-M为中剂量柴胡皂苷A组(用药量20 mg/kg),SSA-H为高剂量柴胡皂苷A组(用药量40 mg/kg);氟西汀是一种抗抑郁药物;不动时间指的是强迫小鼠在水中游泳运动时,安静的时间,该时间长短可反映抑郁的程度。
①六组实验组中,除了Mod组以外,用到抑郁小鼠的是_______________________________。
②根据实验结果可得出的结论是____________
_____________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
Flu、SSA-L、SSA-M、SSA-H
郁作用,适当增加一定浓度,效果更显著
SSA具有抗抑
根据实验目的可知,Con使用的是正常小鼠,其余五组使用的是抑郁小鼠。根据实验结果可知,SSA具有抗抑郁作用,适当增加一定浓度,效果更显著,同等剂量给药时SSA比氟西汀抗抑郁效果好。 体液调节
1.血糖平衡
(1)调节过程
(2)糖尿病的发病机理及其治疗
2.体温平衡调节
3.水盐平衡调节
(1)水和无机盐平衡的调节示意图
(2)血钠平衡的调节
4.下丘脑在稳态调节中的作用模型
5.激素间的关系
(1)纵向关系——激素的分级调节和反馈调节
(2)横向关系——协同作用和相抗衡作用
易错辨析
1.判断下列有关血糖平衡及调节的叙述
(1)紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高(  )
(2)胰高血糖素经主动运输进入肝细胞才能发挥作用(  )
(3)胰岛素直接参与肝糖原的合成,在血糖浓度上升时胰岛素的分泌减少(  )
(4)血糖水平正常时,胰岛不分泌胰岛素和胰高血糖素(  )
2.判断下列有关体温平衡及调节的叙述
(1)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(  )
(2)高原性肺水肿患者体温维持在38 ℃时,产热量大于散热量(  )
(3)越野滑雪运动员在比赛中血糖分解加快,储存的ATP增加,产热大于散热(  )
(4)某快递小哥跳入冰冷刺骨的河水勇救落水者时, 其皮肤血管舒张,散热量减少(  )
3.判断下列有关水盐平衡及调节的叙述
(1)当人体失水过多时,血液中的抗利尿激素含量升高,导致肾小管对水的重吸收降低(  )
(2)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,则曲线c表示饮用1 L生理盐水后排尿量的变化,而曲线d表示饮用1 L生理盐水后血浆渗透压的变化(  )
(3)马拉松比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。则此过程中交感神经兴奋增强,胃肠平滑肌蠕动加快;同时血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量生成减少(  )
4.判断下列有关激素调节的叙述
(1)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(  )
(2)长期缺碘可导致机体的促甲状腺激素分泌减少(  )
(3)促甲状腺激素含量减少会使促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素分泌增多(  )
1.(2024·贵州,18节选)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:_____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2.(2024·山东,23)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______________________________________________________。
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。
3.(2023·海南,17节选)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。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___________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4.(2022·辽宁,21节选)小熊猫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代谢率(即产热速率,如图)。图中,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。图中,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___________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
5.(2024·湖南,19节选)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)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_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
6.(2024·江西,20节选)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(见表)。回答下列问题:
指标 状态 血浆渗透压/(mOsm·L-1) 血浆Na+浓度/(mmol·L-1) 血浆K+浓度/(mmol·L-1) 尿渗透压/(mOsm·L-1) 尿Na+浓度/(mmol·L-1) 尿K+浓度/(mmol·L-1)
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)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。
(2)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:________________________________________
__________________________________________________________________(答出2点即可)。
(3)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。
1.当健康人长期摄入碘过量时,高碘会抑制细胞膜上钠—碘载体的活动,使碘向甲状腺细胞内转运减少,造成细胞内碘水平下降,最终会导致甲状腺________(填“萎缩”或“肿大”),其原因是________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
2.甲状腺激素(TH)分泌的调控过程如图所示。另外甲状腺可通过自身调节改变碘的摄取与TH合成能力,当血碘水平过高时会抑制TH合成从而产生碘阻滞效应。TH分泌过多时会导致甲亢,TH分泌不足时会导致甲减,从而使机体出现一系列的症状。甲减会导致患者出现情绪低落、精神萎靡等类似于抑郁症的症状。同学甲认为可能是激素b分泌不足,同学乙认为是交感神经无法作用于甲状腺滤泡细胞,同学丙认为这两种作用都存在。为了探究哪位同学的猜想正确,请以若干只生理状况相似的正常小鼠作为实验材料,写出简要的实验思路:______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
3.研究证明,下丘脑的体温调定点高低决定体温高低。正常情况下,恒温动物的体温调定点相对恒定,如人的体温调定点在37 ℃左右。如图为小鼠在持续寒冷刺激下机体维持体温调定点稳定的部分过程,已知UCP-1增加会导致ATP合成减少。
(1)图中影响UCP-1基因表达的信号分子是__________。结合图中甲状腺激素的作用过程,推测甲亢患者出现四肢无力的原因是_______________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)病原体感染人体,人体体温升高过程中会感觉到冷,从体温调定点角度分析原因是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
4.糖尿病是由胰岛素分泌不足(1型)或胰岛素利用障碍(2型)而引起的疾病。某研究团队以健康雄性大鼠为实验对象,建立糖尿病大鼠模型,研究由绿茶渣、豌豆、荞麦、黄豆等组成的复配式杂粮(BOP)对糖尿病大鼠血糖的影响,干预15 d后测得的实验数据如表。根据表中数据推测,模型大鼠所患糖尿病类型为______________,判断依据是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________;
BOP降血糖的机制可能是_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
饲喂BOP后,大鼠的尿量明显减少,原因是________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
组别 处理 生理指标
空腹血糖水平/(mmol·L-1) 血清胰岛素水平/(mIU·L-1) 胰岛素抵抗指数 24 h尿量/mL
甲 正常大鼠+正常食物 5.1 47.8 8.7 15
乙 模型大鼠+正常食物 18.8 58.3 49.8 67
丙 模型大鼠+BOP 0.8 55.8 14.3 31
注:胰岛素抵抗指数越大,胰岛素对组织细胞的作用越弱。
5.肾小管、集合管细胞主要通过水通道蛋白从管腔中吸收水分。抗利尿激素(ADH)可促进该过程。人体水盐平衡调节的部分过程如图所示,可推测ADH促进肾小管重吸收水的机制,并作出简要说明:________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
6.醛固酮是肾上腺皮质分泌的一种固醇类激素,在水盐平衡的调节中起着重要作用。醛固酮的分泌主要通过肾素—血管紧张素系统实现,调节的过程如图所示。
(1)醛固酮只作用于肾小管和集合管上皮细胞,原因是________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)原发性醛固酮增多症是由肾上腺皮质瘤或肾上腺皮质异常增生造成的,患者表现为醛固酮分泌量增加。相比于健康人,原发性醛固酮增多症患者体内的肾素分泌量会________(填“增加”或“减少”),原因是_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案精析
核心提炼
易错辨析
1.(1)√
(2)× 胰高血糖素与肝细胞膜上特异性受体结合发挥作用,并不会进入肝细胞。
(3)× 胰岛素只能传递调节代谢的信息,自身并不参与代谢;血糖浓度上升时胰岛素的分泌增加。
(4)× 血糖水平正常是胰岛素和胰高血糖素共同调节的结果,故血糖水平正常时,胰岛依然会分泌胰岛素和胰高血糖素。
2.(1)× 肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的一种激素。
(2)× 体温维持在38 ℃时,该患者的产热量和散热量处于动态平衡。
(3)× 运动期间需要大量能量,血糖分解加快,ATP和ADP的转化速率加快,但储存的ATP基本不变;体温不变的情况下,产热等于散热。
(4)× 寒冷环境中,皮肤血管收缩,散热量减少。
3.(1)× 人体失水过多,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素含量升高,促进肾小管、集合管对水分的重吸收。
(2)× 生理盐水与人体体液是等渗溶液,饮用1 L生理盐水后,血浆渗透压没有明显变化,曲线为b,由于人体排出增多的钠盐,排尿量略为增多,应为曲线d。
(3)× 剧烈运动会使交感神经兴奋,交感神经兴奋会导致胃肠蠕动变慢,因赛程中运动员出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快,会使得血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量生成减少。
4.(1)× 促甲状腺激素释放激素作用的靶器官是垂体,故切除垂体后,注射促甲状腺激素释放激素不能让其代谢恢复正常。
(2)× 碘是甲状腺激素合成的重要原料,长期缺碘可导致甲状腺激素分泌减少,由于甲状腺激素的分泌存在反馈调节机制,故长期缺碘可导致垂体分泌的促甲状腺激素增多。
(3)× 促甲状腺激素含量减少,则甲状腺激素分泌减少,进而导致甲状腺激素对下丘脑的反馈抑制作用减弱,最终导致促甲状腺激素释放激素分泌增多。
真题演练
1.促胰液素 ①选取若干只生理状态相同的未进食健康狗均分为甲、乙两组,分别测定两组狗的初始胰液分泌量;②向甲组狗的静脉中注射适量的促胰液素,向乙组狗的静脉中注射等量的生理盐水,将两组狗置于相同且适宜的环境中;③一段时间后,测量其胰液分泌量,比较实验前后两组狗的胰液分泌量变化
2.(1)ACh受体(或乙酰胆碱受体) 内正外负(或外负内正) (2)增加 药物A作用后使Na+重吸收减少,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌量减少或抑制抗利尿激素的分泌,水的重吸收减少 (3)② ACh(乙酰胆碱)的含量(或浓度或多少)
解析 (1)迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,说明肝细胞表面有相应神经递质受体,即ACh受体。发生动作电位膜两侧电位表现为外负内正。(2)肝细胞合成功能发生障碍时,血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,水分大量渗透到组织液,组织液的量增加,导致组织水肿。药物A竞争性结合醛固酮受体,减少醛固酮的作用,从而减少肾小管对钠离子的重吸收,细胞外液渗透压降低,抑制抗利尿激素的分泌,增加尿量,使组织液的量恢复正常。(3)由图可知,小肠Ⅰ细胞所在通路相关的物质是CCK,即自变量为是否存在CCK,因变量为ACh的含量。
3.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
4.冷觉感受器 下丘脑 交感神经 寒冷环境中,小熊猫分泌的甲状腺激素和肾上腺素增多,提高细胞代谢速率,使机体产生更多的热量
5.(1)K+和Ca2+ 机体出现低血糖症状 (2)胰岛素 (3)②
小于 GLP-1发挥作用依赖葡萄糖,当胰岛素分泌导致血糖浓度下降时,GLP-1不会持续发挥作用
解析 (1)胰岛素分泌时ATP敏感性K+通道关闭,Ca2+通道开放。药物甲只能与胰岛B细胞膜表面特异性受体结合,促进胰岛素分泌,进而会减少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,从而使得血糖浓度持续下降,导致机体可能出现低血糖症状。(2)药物甲的作用是促进胰岛素的分泌,使用药物甲后血糖浓度无改善,说明对于该患者来说,药物甲丧失促使胰岛素分泌的作用,因此患者B可能有胰岛素分泌障碍。(3)根据题意分析可知,该患者体内的GLP-1表达量较低,即含量少,因此可以选择GLP-1类似物;该患者GIP表达量无变化且其受体数量明显下降,因此使用GIP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,不利于该疾病的治疗,因此,首选的药物是GLP-1类似物。使用GLP-1类似物一般不会出现低血糖症状,其原因是GLP-1发挥作用依赖葡萄糖,当胰岛素分泌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持续分泌,避免了低血糖症状的发生。
6.(1)肾小管、集合管 水 (2)肾上腺皮质 垂体 水分的重吸收;保钠排钾的作用 (3)③①②④
解析 (3)与运动前相比,运动后血容量(参与循环的血量)减少,机体为了维持内环境的稳态,醛固酮和抗利尿激素分泌增多,促进肾脏的重吸收等作用,进而引起尿液浓缩和尿量减少,使血浆渗透压维持相对稳定,因此排序是③①②④。
模拟预测
1.肿大 细胞内碘水平下降后,甲状腺激素的合成和分泌降低,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,促甲状腺激素分泌增多促进甲状腺增生,出现甲状腺肿大
2.将若干只生理状况相似的正常小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁四组,甲组不做任何处理(做假手术),乙组切除垂体,丙组破坏通往甲状腺滤泡细胞的交感神经,丁组既切除垂体又破坏通往甲状腺滤泡细胞的交感神经,观察小鼠出现的症状
3.(1)甲状腺激素、cAMP 甲亢患者甲状腺激素分泌过多,甲状腺激素促进UCP-1基因表达UCP-1,已知UCP-1增加会导致ATP合成减少,机体缺少直接的能源物质,因此甲亢患者出现四肢无力 (2)病原体感染使人体体温调定点升高,刺激冷觉感受器兴奋,传到大脑皮层产生冷觉
4.胰岛素利用障碍 模型大鼠胰岛素水平高于正常大鼠,但是胰岛素抵抗明显高于正常大鼠,胰岛素不能正常发挥作用 增加胰岛素相关受体的数量,或者增加受体的敏感性 胰岛素可以发挥作用,使血糖浓度下降,原尿中的含糖量减少,原尿的渗透压降低,尿量减少
5.ADH与特异性受体结合后经信号转导,一方面促进水通道蛋白的合成,另一方面促进包裹有水通道蛋白的囊泡移动到细胞膜,增加了肾小管上皮细胞表面水通道蛋白的数量
6.(1)只有肾小管和集合管上皮细胞有醛固酮结合的特异性受体 (2)减少 醛固酮分泌量增加,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,使细胞外液渗透压升高,从而使肾小管和集合管对水的重吸收量增加,进而导致体液量增加,引起肾素分泌减少(共103张PPT)
体液调节
争分点突破 2 
一 核心提炼
1.血糖平衡
(1)调节过程
(2)糖尿病的发病机理及其治疗
2.体温平衡调节
3.水盐平衡调节
(1)水和无机盐平衡的调节示意图
(2)血钠平衡的调节
4.下丘脑在稳态调节中的作用模型
5.激素间的关系
(1)纵向关系——激素的分级调节和反馈调节
(2)横向关系——协同作用和相抗衡作用
1.判断下列有关血糖平衡及调节的叙述
(1)紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高(  )
(2)胰高血糖素经主动运输进入肝细胞才能发挥作用(  )
提示:胰高血糖素与肝细胞膜上特异性受体结合发挥作用,并不会进入肝细胞。

×
(3)胰岛素直接参与肝糖原的合成,在血糖浓度上升时胰岛素的分泌减少(  )
提示:胰岛素只能传递调节代谢的信息,自身并不参与代谢;血糖浓度上升时胰岛素的分泌增加。
×
(4)血糖水平正常时,胰岛不分泌胰岛素和胰高血糖素(  )
提示:血糖水平正常是胰岛素和胰高血糖素共同调节的结果,故血糖水平正常时,胰岛依然会分泌胰岛素和胰高血糖素。
×
2.判断下列有关体温平衡及调节的叙述
(1)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(  )
提示:肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的一种激素。
×
(2)高原性肺水肿患者体温维持在38 ℃时,产热量大于散热量(  )
提示:体温维持在38 ℃时,该患者的产热量和散热量处于动态平衡。
×
(3)越野滑雪运动员在比赛中血糖分解加快,储存的ATP增加,产热大于散热(  )
提示:运动期间需要大量能量,血糖分解加快,ATP和ADP的转化速率加快,但储存的ATP基本不变;体温不变的情况下,产热等于散热。
×
(4)某快递小哥跳入冰冷刺骨的河水勇救落水者时, 其皮肤血管舒张,散热量减少(  )
提示:寒冷环境中,皮肤血管收缩,散热量减少。
×
3.判断下列有关水盐平衡及调节的叙述
(1)当人体失水过多时,血液中的抗利尿激素含量升高,导致肾小管对水的重吸收降低(  )
提示:人体失水过多,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素含量升高,促进肾小管、集合管对水分的重吸收。
×
(2)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,则曲线c表示饮用1 L生理盐水后排尿量的变化,而曲线d表示饮用1 L生理盐水后血浆渗透压的变化(  )
提示:生理盐水与人体体液是等渗溶液,饮用1 L生理盐水后,血浆渗透压没有明显变化,曲线为b,由于人体排出增多的钠盐,排尿量略为增多,应为曲线d。
×
(3)马拉松比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。则此过程中交感神经兴奋增强,胃肠平滑肌蠕动加快;同时血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量生成减少(  )
提示:剧烈运动会使交感神经兴奋,交感神经兴奋会导致胃肠蠕动变慢,因赛程中运动员出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快,会使得血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量生成减少。
×
4.判断下列有关激素调节的叙述
(1)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
(  )
提示:促甲状腺激素释放激素作用的靶器官是垂体,故切除垂体后,注射促甲状腺激素释放激素不能让其代谢恢复正常。
×
(2)长期缺碘可导致机体的促甲状腺激素分泌减少(  )
提示:碘是甲状腺激素合成的重要原料,长期缺碘可导致甲状腺激素分泌减少,由于甲状腺激素的分泌存在反馈调节机制,故长期缺碘可导致垂体分泌的促甲状腺激素增多。
×
(3)促甲状腺激素含量减少会使促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素分泌增多(  )
提示:促甲状腺激素含量减少,则甲状腺激素分泌减少,进而导致甲状腺激素对下丘脑的反馈抑制作用减弱,最终导致促甲状腺激素释放激素分泌增多。
×
二 真题演练
1.(2024·贵州,18节选)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:_____________________
_______________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
促胰液素
①选取若干只生理状态
相同的未进食健康狗均分为甲、乙两组,分别测定两组狗的初始胰液分泌量;②向甲组狗的静脉中注射适量的促胰液素,向乙组狗的静脉中注射等量的生理盐水,将两组狗置于相同且适宜的环境中;③一段时间后,测量其胰液分泌量,比较实验前后两组狗的胰液分泌量变化
2.(2024·山东,23)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_____________________。
ACh受体(或乙酰胆碱受体)
内正外负(或外负内正)
迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,说明肝细胞表面有相应神经递质受体,即ACh受体。发生动作电位膜两侧电位表现为外负内正。
(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___________________________
_______________________________________________________________
_____________________。
增加
药物A作用后使Na+重吸收减
少,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌量减少或抑制抗利尿激素的分泌,水的重吸收减少
肝细胞合成功能发生障碍时,血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,水分大量渗透到组织液,组织液的量增加,导致组织水肿。药物A竞争性结
合醛固酮受体,减少醛固酮的作用,从而减少肾小管对钠离子的重吸收,细胞外液渗透压降低,抑制抗利尿激素的分泌,增加尿量,使组织液的量恢复正常。
(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__________________________________。
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。

ACh(乙酰胆碱)的含量(或浓度或多少)
由图可知,小肠Ⅰ细胞所在通路相关的物质是CCK,即自变量为是否存在CCK,因变量为ACh的含量。
3.(2023·海南,17节选)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。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____________________________
_____________________________________________。
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
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。
4.(2022·辽宁,21节选)小熊猫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代谢率(即产热速率,如图)。图中,在环境温度由20 ℃降至10 ℃的过程中,小熊猫代谢率下降,
冷觉感受器
下丘脑
交感神经
图中,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_____________________________________________________________________________________________。
寒冷环境中,小熊猫分泌的甲状腺激素和肾上腺素增多,提高细胞代谢速率,使机体产生更多的热量
5.(2024·湖南,19节选)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)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____________________。
K+和Ca2+
机体出现低血糖症状
胰岛素分泌时ATP敏感性K+通道关闭,Ca2+通道开放。药物甲只能与胰岛B细胞膜表面特异性受体结合,促进胰岛素分泌,进而会减少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,从而使得血糖浓度持续下降,导致机体可能出现低血糖症状。
(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。
胰岛素
药物甲的作用是促进胰岛素的分泌,使用药物甲后血糖浓度无改善,说明对于该患者来说,药物甲丧失促使胰岛素分泌的作用,因此患者B可能有胰岛素分泌障碍。
(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_______________
________________________________________________________________________。

小于
GLP-1发挥作
用依赖葡萄糖,当胰岛素分泌导致血糖浓度下降时,GLP-1不会持续发挥作用
根据题意分析可知,该患者体内的GLP-1表达量较低,即含量少,因此可以选择GLP-1类似物;该患者GIP表达量无变化且其受体数量明显下降,因此使用GIP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,不利于该疾病的治疗,因此,首选的药物是GLP-1类似物。使用GLP-1类似物一般不会出现低血糖症状,其原因是GLP-1发挥作用依赖葡萄糖,当胰岛素分泌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持续分泌,避免了低血糖症状的发生。
6.(2024·江西,20节选)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(见表)。回答下列问题:
指标 状态 血浆渗透 压/(mOsm· L-1) 血浆Na+浓度/(mmol· L-1) 血浆K+浓度/(mmol· L-1) 尿渗透压/(mOsm· L-1) 尿Na+浓度/(mmol· L-1) 尿K+浓
度/(mmol·
L-1)
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)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。
(2)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:______________________________(答出2点即可)。
肾小管、集合管

肾上腺皮质
垂体
水分的重吸收;保钠排钾的作用
(3)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。
③①②④
与运动前相比,运动后血容量(参与循环的血量)减少,机体为了维持内环境的稳态,醛固酮和抗利尿激素分泌增多,促进肾脏的重吸收等作用,进而引起尿液浓缩和尿量减少,使血浆渗透压维持相对稳定,因此排序是③①②④。
三 模拟预测
1.当健康人长期摄入碘过量时,高碘会抑制细胞膜上钠—碘载体的活动,使碘向甲状腺细胞内转运减少,造成细胞内碘水平下降,最终会导致甲状腺______(填“萎缩”或“肿大”),其原因是_____________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________。
肿大
细胞内碘水平下降后,
甲状腺激素的合成和分泌降低,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,促甲状腺激素分泌增多促进甲状腺增生,出现甲状腺肿大
2.甲状腺激素(TH)分泌的调控过程如图所示。另外甲状腺可通过自身调节改变碘的摄取与TH合成能力,当血碘水平过高时会抑制TH合成从而产生碘阻滞效应。TH分泌过多时会导致甲亢,TH分泌不足时会导致甲减,从而使机体出现一系列的症状。甲减会导致患者出现情绪低落、精神萎靡等类似于抑郁症的症状。同学甲认为可能是激素b分泌不足,同学乙认为是交感神经无法作用于甲状腺滤泡细胞,同学丙认为这两种作用都存在。
为了探究哪位同学的猜想正确,请以若干只生理状况相似的正常小鼠作为实验材料,写出简要的实验思路:___________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
将若干只生理状况相似的正常小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁四组,甲组不做任何处理(做假手术),乙组切除垂体,丙组破坏通往甲状腺滤泡细胞的交感神经,丁组既切除垂体又破坏通往甲状腺滤泡细胞的交感神经,观察小鼠出现的症状
3.研究证明,下丘脑的体温调定点高低决定体温高低。正常情况下,恒温动物的体温调定点相对恒定,如人的体温调定点在37 ℃
左右。如图为小鼠在持续寒冷刺激下机体维持体温调定点稳定的部分过程,已知UCP-1增加会导致ATP合成减少。
(1)图中影响UCP-1基因表达的信号分子是__________________。结合图中甲状腺激素的作用过程,推测甲亢患者出现四肢无力的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
甲状腺激素、cAMP
甲亢患者甲状腺激素分泌过多,甲状腺激素促进UCP-1基因表达UCP-1,已知UCP-1增加会导致ATP合成减少,机体缺少直接的能源物质,因此甲亢患者出现四肢无力
(2)病原体感染人体,人体体温升高过程中会感觉到冷,从体温调定点角度分析原因是___________________________________________________
_________________________。
病原体感染使人体体温调定点升高,刺激冷觉感受器兴奋,传到大脑皮层产生冷觉
4.糖尿病是由胰岛素分泌不足(1型)或胰岛素利用障碍(2型)而引起的疾病。某研究团队以健康雄性大鼠为实验对象,建立糖尿病大鼠模型,研究由绿茶渣、豌豆、荞麦、黄豆等组成的复配式杂粮(BOP)对糖尿病大鼠血糖的影响,干预15 d后测得的实验数据如表。
组别 处理 生理指标
空腹血糖水平/(mmol·L-1) 血清胰岛素水平/(mIU·L-1) 胰岛素抵抗指数 24 h尿量/mL
甲 正常大鼠+正常食物 5.1 47.8 8.7 15
乙 模型大鼠+正常食物 18.8 58.3 49.8 67
丙 模型大鼠+BOP 0.8 55.8 14.3 31
注:胰岛素抵抗指数越大,胰岛素对组织细胞的作用越弱。
根据表中数据推测,模型大鼠所患糖尿病类型为_______________,判断依据是_________________________________________________________
_______________________________;BOP降血糖的机制可能是________
_____________________________________。饲喂BOP后,大鼠的尿量明显减少,原因是_________________________________________________
___________________________________。
胰岛素利用障碍
模型大鼠胰岛素水平高于正常大鼠,但是胰岛素抵抗明显高于正常大鼠,胰岛素不能正常发挥作用
相关受体的数量,或者增加受体的敏感性
增加胰岛
胰岛素可以发挥作用,使血糖浓度下降,原尿中的含糖量减少,原尿的渗透压降低,尿量减少
5.肾小管、集合管细胞主要通过水通道蛋
白从管腔中吸收水分。抗利尿激素(ADH)
可促进该过程。人体水盐平衡调节的部分
过程如图所示,可推测ADH促进肾小管重
吸收水的机制,并作出简要说明:______
____________________________________
________________________________________________________________________________________________________________。
ADH与
特异性受体结合后经信号转导,一方面
促进水通道蛋白的合成,另一方面促进包裹有水通道蛋白的囊泡移动到细胞膜,增加了肾小管上皮细胞表面水通道蛋白的数量
6.醛固酮是肾上腺皮质分泌的一种固醇类激素,在水盐平衡的调节中起着重要作用。醛固酮的分泌主要通过肾素—血管紧张素系统实现,调节的过程如图所示。
(1)醛固酮只作用于肾小管和集合管上皮
细胞,原因是______________________
_______________________________。
只有肾小管和集合管上
皮细胞有醛固酮结合的特异性受体
少”),原因是__________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________。
(2)原发性醛固酮增多症是由肾上腺皮质瘤或肾上腺皮质异常增生造成的,患者表现为醛固酮分泌量增加。相比于健康人,原发性醛固酮增多症患者体内的肾素分泌量会________(填“增加”或“减
减少
醛固酮分泌量增加,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,使细胞外液渗透压升高,从而使肾小管和集合管对水的重吸收量增加,进而导致体液量增加,引起肾素分泌减少
四 专题强化练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B A D A C C A C C
题号 11
答案 (1)增加 负 (2)肾小管和集合管细胞中有醛固酮的特异性受体 Na+通道蛋白数量增多 钠钾泵 (3)皮下注射含适量ALD和50 mg·kg-1 OMT的生理盐水,服用高钠盐水 (4)降低了心肌细胞中Jagged-1和Notch-1蛋白的表达水平
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对一对
题号 12
答案 (1)食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、非糖物质的转化 胰岛B细胞 (2)降低 没有 葡萄糖浓度正常时,蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响;葡萄糖浓度高时,蛋白激酶cPKCγ提高自噬水平 (3)④③ (4)降低血糖浓度;提高自噬水平;促进cPKCγ基因表达;提高蛋白激酶cPKCγ活性;抑制Tau磷酸化;促进过度磷酸化Tau降解
题号 13
答案 (1)促甲状腺激素释放激素 分级调节 放大激素的调节效应 神经递质 (2)有机物氧化分解释放热能 促进肾小管和集合管对水的重吸收 激素发挥作用后被灭活 (3)皮肤血管舒张 (4)①发热家兔模型+生理盐水 ②损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液 M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
答案
1.胰腺分泌功能受多种因素调控。研究发现,小肠Ⅰ细胞分泌的缩胆囊素(CCK)是参与调控的重要激素之一,肠腔内过高的胰蛋白酶浓度能抑制胰腺的分泌功能。具体调节过程如图所示。
下列相关叙述正确的是
A.胰蛋白酶是胰液中的一种重要物
质,由胰腺的内分泌部分泌
B.该调节过程体现了负反馈调节在
维持机体稳态中具有重要作用
C.CCK作为一种信号分子,通过血液定向运输至靶器官,有微量高效的特点
D.肠腔胰蛋白酶浓度过高,抑制CCK-RP和监控肽与相关受体结合,导致血
液中CCK含量增加

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
胰蛋白酶是胰液中的一种重要物质,由胰腺的外分泌部分泌,A错误;
肠腔内过高的胰蛋白酶浓度能抑制胰腺的分泌功能,该调节过程
保证肠腔中胰蛋白酶的含量相对稳定,B正确;
CCK作为一种信号分子,通过血液不定向运输,C错误;
由图可知,肠腔胰蛋白酶浓度过高,抑制CCK-RP和监控肽与相关受体结合,导致血液中CCK含量减少,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
2.血液化验是医学诊断的重要参考,通过对患者进行血液分析可以诊断出患者在激素分泌方面的疾病。如表是某患者的血液化验单中的部分分析数据,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
项目 结果 参考值 单位
游离甲状腺素(T4) >103.00 12.0~22.0 μ mol/L
促甲状腺激素受体抗体(TRAb) 21.00 0~1.22 IU/L
促甲状腺激素(TSH) 0.008 0.27~4.20 μ IU/mL
游离三碘甲状腺原氨酸(T3) >48.00 3.10~6.80 μ mol/L
注:T3、T4均反映甲状腺激素水平。
下列有关叙述错误的是
A.该患者分泌的TSH偏低,是甲状腺激素负反馈调节的结果
B.TSH由下丘脑细胞分泌垂体释放,通过体液运输作用于甲状腺细胞
C.该患者可能甲状腺功能亢进,表现为神经兴奋性高且情绪易激动
D.据表格数据推测TRAb能与促甲状腺激素受体结合,促进甲状腺激素的分泌

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
项目 结果 参考值 单位
游离甲状腺素(T4) >103.00 12.0~22.0 μ mol/L
促甲状腺激素受体抗体(TRAb) 21.00 0~1.22 IU/L
促甲状腺激素(TSH) 0.008 0.27~4.20 μ IU/mL
游离三碘甲状腺原氨酸(T3) >48.00 3.10~6.80 μ mol/L
由表中信息可知,该患者血液中甲状腺激素水平过高,对垂体分泌促甲状腺激素(TSH)起到了较强的抑制作用,导致患者分泌的TSH偏低,这是甲状腺激素负反馈调节的结果,A正确;
促甲状腺激素(TSH)由垂体分泌释放,通过体液运输作用于甲状腺细胞,B错误;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
项目 结果 参考值 单位
游离甲状腺素(T4) >103.00 12.0~22.0 μ mol/L
促甲状腺激素受体抗体(TRAb) 21.00 0~1.22 IU/L
促甲状腺激素(TSH) 0.008 0.27~4.20 μ IU/mL
游离三碘甲状腺原氨酸(T3) >48.00 3.10~6.80 μ mol/L
甲状腺激素具有提高神经的兴奋性等作用,该患者血液中甲状腺激素水平过高,可能甲状腺功能亢进,表现为神经兴奋性高且情绪易激动,C正确;
该患者血液中甲状腺激素水平过高,可能是促甲状腺激素受体抗体(TRAb)能与促甲状腺激素受体结合,促进了甲状腺激素的分泌,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
项目 结果 参考值 单位
游离甲状腺素(T4) >103.00 12.0~22.0 μ mol/L
促甲状腺激素受体抗体(TRAb) 21.00 0~1.22 IU/L
促甲状腺激素(TSH) 0.008 0.27~4.20 μ IU/mL
游离三碘甲状腺原氨酸(T3) >48.00 3.10~6.80 μ mol/L
3.(2024·武汉高三模拟)血容量是血液中全部血细胞容量和血浆容量的总和。如图分别是血浆渗透压和血容量的变化对血浆中抗利尿激素(ADH)水平影响的示意图,下列说法正确
的是
A.研究血容量变化对血浆ADH水平
的影响时,血浆渗透压应该恒定
B.机体有感受血容量变化的感受器,
大量失血后机体分泌ADH减少
C.ADH通过肾保留水分降低尿液的渗透压,维持血浆渗透压平衡
D.ADH的分泌对血容量变化的反应比对血浆渗透压变化的反应更敏感

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
结合图示可知,血浆渗透压和血容量变化对ADH的含量均有影响,根据实验的单一变量原则,研究血容量变化对血浆ADH
水平的影响时,血浆渗透压应该恒定,A正确;
结合题图分析可知,机体大量失血时,抗利尿激素分泌增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,尿量减少而血容量增加,B错误;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
ADH促进肾小管和集合管对水分的重吸收,通过肾保留水分降低血浆(细胞外液)的渗透压,维持血浆渗透压平衡,C错误;
血浆渗透压变化从0~9%过程中,ADH上升,血容量在-30%~-10%
过程中,ADH下降,因此ADH对血浆渗透压变化的反应更敏感,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
4.2021年的一场山地马拉松比赛中遇到极端天气,多名运动员因失温症死亡。失温是指人体热量流失大于热量补给,从而造成人体核心区温度降低,并出现寒战、意识错乱、心肺功能衰竭等一系列症状,甚至最终造成死亡的病症。下列叙述正确的是
A.运动时肝脏是主要的产热器官,皮肤是主要的散热器官
B.失温初期机体通过自主神经系统支配骨骼肌发生不自主战栗增加产热
C.环境寒冷是引发失温症的主要原因,只有在冬季才会发生失温现象
D.失温出现的症状与机体细胞内相关酶活性降低密切相关

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
骨骼肌和肝脏是人体的主要产热器官,在运动时骨骼肌成为主要的产热器官,A错误;
骨骼肌战栗是人体抵御寒冷的自然反应,依赖下丘脑体温调节中枢的参与,通过躯体运动神经中的传出神经作用于骨骼肌,促进骨骼肌的收缩,增加产热,B错误;
出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态,导致体温下降,所以夏季运动若热量流失大于热量补给,也可能会发生失温现象,C错误;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
酶可参与机体中各种生化反应的催化过程,人体维持正常的体温,体内的酶才具有正常的活性,人体失温后出现的症状与机体细胞中相关酶活性降低密切相关,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
5.(2024·海口高三模拟)热射病是暴露在高温高湿环境中导致体内温度迅速升高(超过40 ℃)的疾病,夏季高温环境中,体液大量丢失会导致严重的血液循环障碍,为了维持脑和心脏最基础的氧气供应,机体会关闭皮肤血液循环,汗液分泌随之关闭,体温失去控制,机体核心温度超过40 ℃,同时血浆中毒素升高,进而导致多组织器官系统损伤,典型症状有高热、意识障碍等。下列关于此病的叙述正确的是
A.高温高湿环境中,患者体液大量丢失,醛固酮的分泌量增加
B.正常人体在高温环境下汗液分泌增多,此时抗利尿激素分泌减少,水重吸收增加
使尿量减少
C.热射病发生时,大脑皮层的体温调节中枢功能障碍,机体产热量大于散热量导致
高热
D.补水是预防热射病的有效措施,为避免室外高温作业人员中暑,应大量饮用纯净水

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
高温高湿环境中,人体散热不畅导致体温上升,人体大量丢失水分且血钠含量降低,此时肾上腺皮质分泌的醛固酮增加,促进肾小管和集合管对钠的重吸收,A正确;
正常人体在高温环境下汗液分泌增多,此时抗利尿激素分泌增多,水重吸收增加使尿量减少,B错误;
热射病发生时,下丘脑中的体温调节中枢功能障碍,机体散热量迅速下降,使产热量大于散热量而导致高热,C错误;
室外高温作业人员应大量饮用淡盐水,有利于快速恢复细胞外液渗透压的平衡,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
6.胰高血糖素通过作用于其受体(GCGR)发挥作用。为了进一步了解GCGR在2型糖尿病发展中的作用,研究者利用转基因技术设计出了胰高血糖素受体基因敲除纯合小鼠(GCGR-/-)。下列叙述正确的是
A.胰高血糖素和肾上腺素、甲状腺激素的作用相抗衡
B.胰高血糖素由胰岛A细胞分泌产生,其分泌不受神经调节影响
C.针对GCGR的单克隆抗体等药物可有效降低糖尿病患者的空腹血糖
D.与正常小鼠相比,GCGR-/-小鼠血浆中胰高血糖素含量升高,肝脏中
脂质减少

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素在提高血糖浓度上具有协同作用,A错误;
胰岛A细胞分泌胰高血糖素可由下丘脑通过交感神经控制,B错误;
GCGR的单克隆抗体可与GCGR特异性结合,阻止GCGR与胰高血糖素的结合,则肝糖原分解减少、非糖物质转化为糖类减少,可有效降低糖尿病患者的空腹血糖,C正确;
与正常小鼠相比,GCGR-/-小鼠血浆中胰高血糖素无法与受体结合发挥作用,胰高血糖素含量升高,肝脏中的脂质不能转化成糖类等物质,会出现脂质堆积,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
7.(2024·福州高三模拟)健康人内环境的理化性质处于相对稳定的动态平衡之中,下列变化导致的理化性质变化与曲线的对应情况不符的是
选项 变化 图示 虚线 实线
A 胰岛素分泌增加 a 血糖的补充 血糖的消耗
B 人从温暖环境进入寒冷环境 b 人体散热量 人体产热量
C 正常饮食 c 血糖浓度 胰高血糖素含量
D 跑步 d 人体产热量 人体散热量

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
胰岛素分泌增加,图a中虚线(血糖的补充)下降,实线(血糖的消耗)上升,血糖浓度降低,与图示相符,A不符合题意;
人从温暖环境进入寒冷环境,短时间内,人体散热增加,产热增加,然后达到平衡,与图b相符,B不符合题意;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
正常饮食条件下,由于消化吸收,导致血糖含量升高,胰岛素升高,从而降低血糖,胰高血糖素含量降低,与图c不符,C符合题意;
跑步时,物质氧化分解速度加快,产热和散热都增加,维持体温平衡,与图d相符,D不符合题意。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
8.(2024·南京高三模拟)健康人早晨和下午不同时段、同等运动强度的锻炼条件,体内醛固酮含量的变化如图所示。据图分析,下列相关叙述错误的是
A.锻炼时下午比早晨脱水更严重,故下午不宜
进行高强度运动
B.锻炼后出汗会使醛固酮分泌量增加,促进肾
脏对Na+的重吸收
C.运动后适量补充含无机盐的功能性饮料能快
速恢复体液平衡
D.大量出汗会使垂体释放的抗利尿激素增加,促进对水的重吸收

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
由图可知,早晨运动醛固酮的分泌量大于下午运动醛固酮的分泌量,说明早晨运动会更容易导致水分和无机盐的丢失,破坏内环境的稳态,因此晨练不宜进行高强度运动,A错误;
锻炼会导致血钠含量降低,使醛固酮的分泌量增加,从而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡,B正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
运动过程中消耗了能量也丢失了水分和无机盐,运动后适量补充含无机盐的功能性饮料有助于快速恢复体液平衡,C正确;
大量出汗会导致内环境渗透压升高,使垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
9.(2024·三亚高三模拟)食物中葡萄糖增加会促进GLP-1(一种由肠道L细胞合成分泌的激素)分泌,GLP-1主要促进胰岛素的分泌,以减少餐后血糖的波动。如图为口服葡萄糖和静脉注射葡萄糖对胰岛素应答反应的影响,下列叙述错误的是
A.肠道L细胞属于内分泌细胞,
胰岛属于内分泌腺
B.口服葡萄糖时胰岛素的分泌
量比注射时多,与GLP-1有关
C.与图中a段相比,b段的宽度更可代表GLP-1的效应大小
D.GLP-1可能与胰岛B细胞的相关受体结合,促进胰岛素分泌

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
由题干信息可知,肠道L细胞合成分泌GLP-1,GLP-1主要促进胰岛B细胞分泌胰岛素,以减少餐后血糖的波动,所
以肠道L细胞属于内分泌细胞,胰岛属于内分泌腺,A正确;
由题图信息可知,食物中葡萄糖增加会促进GLP-1分泌,GLP-1主要促进胰岛素的分泌,口服葡萄糖时,胰岛素的应答反应明显高于静脉注射葡萄糖,可能与GLP-1有关,B正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
由题干信息可知,GLP-1主要促进胰岛素的分泌,而纵坐标代表胰岛素的分泌量,所以图中a段的高度可代表
GLP-1的效应大小,C错误;
由题干信息可知,GLP-1主要促进胰岛素的分泌,而胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,所以GLP-1可能与胰岛B细胞表面的相关受体结合,促进胰岛素分泌,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
10.甲状腺激素有T4和T3两种形式,以T4的形式分泌。在脱碘酶的作用下,T4转变为T3并发挥生理作用。研究人员发现,长期地食用高脂膳食会降低甲状腺激素的水平,而某种中药成分(药物A)可以缓解这一症状。为了研究药物A的作用机制,研究人员利用小鼠进行研究,得到如图所示结果。下列分析不正确的是
A.对照组小鼠提供高脂食物,实验组小鼠
提供高脂食物并添加一定量的药物A
B.缺少甲状腺激素后,小鼠会出现行动迟
缓、精神萎靡等症状
C.药物A不影响垂体的功能,提高T3的浓度后,会一定程度上促进TSH的分泌
D.药物A可能通过提高脱碘酶的活性,促进T4转变为T3,提高甲状腺激素的含量

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
该实验的自变量为是否加入药物A,根据实验的对照原则,一般不做人为处理的组是对照组,人为处理的组为实验组,所以为小
鼠提供高脂食物的组是对照组,为小鼠提供高脂食物并添加一定量的药物A的组是实验组,A正确;
甲状腺激素能提高神经系统兴奋性,缺少甲状腺激素后,小鼠会出现行动迟缓、精神萎靡等症状,B正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
根据图中结果可知,使用药物A后,TSH浓度略有下降,说明药物A不影响垂体的功能,根据甲状腺激素的反馈调节,提高T3的浓度后,会
一定程度上抑制垂体分泌TSH,C错误;
根据题中结果,实验组小鼠的T4浓度、TSH浓度低于对照组小鼠,而T3浓度高于对照组小鼠,结合题中“甲状腺激素有T4和T3两种形式,以T4的形式分泌。在脱碘酶的作用下,T4转变为T3并发挥生理作用”可推测药物A可能通过提高脱碘酶的活性促进T4转变为T3,从而提高甲状腺激素的含量,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
11.(2024·吉林高三模拟)醛固酮(ALD)是重要的盐皮质激素,具有保钠排钾及维持细胞外液渗透压相对稳定的作用。其保钠的作用机理如图1所示。回答下列问题:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(1)当细胞外液量减少及血钠含量降低时,醛固酮的分泌量会______(填“增加”或“减少”)。醛固酮对血钠平衡的调节过程存在______(填“正”或“负”)反馈调节。
增加

醛固酮由肾上腺皮质分泌,作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收、对K+的排放。当细胞外液量减少及血钠含量降低时,醛固酮的分泌量会增加;当血钠含量升高时,醛固酮分泌量减少,故醛固酮对血钠平衡的调节过程存在负反馈调节。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
的通透性增强;促进细胞呼吸为_______提供更多能量,进而促进Na+运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。
(2)醛固酮一般只能作用于肾小管和集合管细胞,原因是_____________________
_____________________。结合图1,推测醛固酮与相关受体结合后,调控相关基因的表达,促使肾小管上皮细胞膜上的_____________________,使其对Na+
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
肾小管和集合管细胞中
有醛固酮的特异性受体
Na+通道蛋白数量增多
钠钾泵
醛固酮一般只能作用于肾小管和集合管细胞,这是因为肾小管和集合管细胞中有醛固酮的特异性受体。结合图1可知,醛固酮与相关受体结合后,调控相关基因的表达,促使Na+通道蛋白数量增多,使其对Na+
的通透性增大,从而促进它从原尿中重吸收Na+;同时促进其细胞呼吸,产生更多的能量,提高其膜上钠钾泵的活性,进而促进Na+运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(3)醛固酮会引起心肌纤维化(MF)。为探究氧化苦参碱(OMT)对醛固酮诱导的大鼠心肌纤维化的作用,某研究小组选取40只生理状态一致的健康雄鼠并将其均分为4组,每天进行相关处理,连续4周。相关处理和实验结果如表所示。处理方案b是指___________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
皮下注射含适量ALD和50 mg·kg-1 OMT的生理盐水,服用高钠盐水
组别 对照组 模型组 低剂量/ (25 mg·kg-1) OMT组 高剂量/
(50 mg·kg-1)
OMT组
处理方案 不作处理 皮下注射含适量ALD的生理盐水,服用高钠盐水 a b
实验结果 心肌纤维正常 心肌纤维排列紊乱,溶解坏死 症状减轻 症状略微减轻
本实验的目的是探究氧化苦参碱(OMT)对醛固酮诱导的大鼠心肌纤维化的作用,因此实验的自变量是不同浓度的氧化苦参碱处理实验鼠。与模型组相比,a是指皮下注射含适量ALD和25 mg·kg-1 OMT的生理盐水,服用高钠盐水,b是指皮下注射含适量ALD和50 mg·kg-1 OMT的生理盐水,服用高钠盐水。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(4)该研究小组对4周时大鼠心肌细胞中的信号蛋白(Jagged-1和Notch-1)的表达水平进行了检测,结果如图2。据图推测,OMT缓解心肌纤维化的机理是__________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
降低了心肌细胞中Jagged-1和Notch-1蛋白的表达水平
结合表格和图2可知,模型组心肌细胞纤维化严重,且Jagged-1
和Notch-1蛋白的表达水平上升,而OMT低剂量组症状缓解,Jagged-1和Notch-1蛋白的表达
水平下降。由此可见,OMT缓解心肌纤维化的机理是降低了心肌细胞中Jagged-1和Notch-1蛋白的表达水平。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
12.(2023·山东,22)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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(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__________。
食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、非糖物质
的转化
胰岛B细胞
某种细胞被破坏而导致血糖升高,说明胰岛素分泌不足,推测这种细胞为胰岛B细胞。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(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__________________________________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
降低
没有
葡萄糖浓度正常时,蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响;葡萄糖浓度高时,蛋白激酶cPKCγ提高自噬水平
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
透压降低。B组较A组而言,自噬水平相对值不变,说明渗透压的变化对C组结果没有干扰。由题意可知,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,三组的实验结果说明在葡萄糖浓度正常时,蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响;在高浓度葡萄糖条件下,蛋白激酶cPKCγ能提高细胞自噬水平。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(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
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
④③
由题干信息可知,逃避潜伏期与记忆能力呈负相关,结合题图信息可推知,a曲线的逃避潜伏期最高,对应④敲除cPKCγ基因的TD小鼠,b曲线则对应③TD小鼠。
(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:________________________________________
_________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
降低血糖浓度;提高自噬水平;促进cPKCγ
基因表达;提高蛋白激酶cPKCγ活性;抑制Tau磷酸化;促进过度磷酸化Tau降解
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a为______________________(填名称),作用于垂体,垂体释放激素b作用于甲状腺,这种调节方式为__________,其意义是可以____________
_________,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。图中的甲细胞接受的信息分子为__________。
13.正常人感染病原体会引起发热,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,其中体温调定点是调节体温于恒定状态时,下丘脑体温调节
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
促甲状腺激素释放激素
分级调节
放大激素的
调节效应
神经递质
图中下丘脑分泌激素a,激素a作用于垂体,垂体释放的激素b作用于甲状腺,因此a是促甲状腺激素释放激素。下丘脑调节垂体分泌,垂体调节甲状腺分泌,此调节方
式是分级调节。由于激素具有微量高效的特点,此方式能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。图中甲细胞接受神经末梢的调控,神经末梢释放的是神经递质。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(2)机体热量的主要来源是___________
_____________,高温持续期人体有时会出现脱水现象,垂体释放抗利尿激素增加。该激素的作用是___________
_____________________,从而减少尿
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
量。人体中多种激素需要不断地合成和分泌,原因是_________________
_____。
有机物氧化
分解释放热能
促进肾小管
和集合管对水的重吸收
激素发挥作用后被
灭活
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
机体热量的主要来源是有机物氧化分解释放的热能。抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少。激素发挥作用后被灭活,故激素需要不断合
成和分泌才能维持内环境中激素含量的相对稳定。
(3)体温下降期,体温调定点下降到正常,机体增加散热的途径有__________
____,皮肤血流量增多和汗液分泌增多。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
皮肤血管
舒张
机体增加散热的途径有皮肤毛细血管舒张,血流量增多和汗液分泌增多。
(4)若下丘脑体温调节中枢损毁,则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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
分组 处理方式 结果
甲 ①_______________________ 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 ②_________________________________ 发热
由甲、乙、丙、丁四组实验结果,得出的结论为_________________________
_____________________________。
发热家兔模型+生理盐水
损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液
M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
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
实验目的是探究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,自变量是处理方式,乙是发热家兔模型+A溶液,丙是发热家兔模型+M溶液,则甲是空白对照,处理方式为发热家兔模型+生理盐水;丁的处理方式为损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液,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。 免疫调节
1.两大免疫过程
2.三类免疫失调症及免疫预防和治疗
(1)免疫失调症
(2)免疫预防和治疗
易错辨析
判断下列有关免疫调节的叙述
(1)树突状细胞能够处理和呈递抗原,淋巴细胞不能呈递抗原(  )
(2)抗原呈递细胞既参与细胞毒性T细胞的活化也参与B细胞的活化(  )
(3)抗体能消灭细胞外液中的病原体,细胞毒性T细胞能消灭侵入细胞内的病原体(  )
(4)如图是人体被某寄生虫感染后,发生特异性免疫的部分过程。则p为B细胞,其活化需两个信号的刺激和细胞因子的作用;q为浆细胞,能分泌特异性抗体和分裂分化为记忆细胞(  )
(5)如图表示人体过敏反应发生的基本过程。则图中包含细胞免疫过程和体液免疫过程,细胞①和细胞②分别在骨髓和胸腺中成熟,细胞③和细胞④分别指浆细胞和记忆细胞(  )
(6)病原体入侵引起机体免疫应答,释放免疫活性物质。过度免疫应答造成机体炎症损伤,机体可通过一系列反应来降低损伤,如图所示。由上述信息可知:适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应(  )
1.(2024·新课标,32)机体感染人类免疫缺陷病毒(HIV)可导致艾滋病。回答下列问题:
(1)感染病毒的细胞可发生细胞凋亡。细胞凋亡被认为是一种程序性死亡的理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡,使机体抵抗病原体、肿瘤的特异性免疫力下降,特异性免疫力下降的原因是________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)设计实验验证某血液样品中有HIV,简要写出实验思路和预期结果。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)接种疫苗是预防传染病的一种有效措施。接种疫苗在免疫应答方面的优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
_________________________________________________________(答出2点即可)。
2.(2024·广东,17)某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性,导致肿瘤免疫逃逸。免疫检查点疗法使用单克隆抗体阻断PD-Ll和PD-1的结合,可恢复CTL的活性,用于肿瘤治疗。为进一步提高疗效,研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料,开展该疗法与化疗的联合治疗研究。部分结果见图。
回答下列问题:
(1)据图分析,____________疗法的治疗效果最佳,推测其原因是________________________________________________________________________。
(2)黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1。为使CTL响应此信号,可在CTL中导入__________________基因后再将其回输小鼠体内,从而进一步提高治疗效果。该基因的表达产物应定位于CTL的________(答位置)且基因导入后不影响CTL______________的能力。
(3)某兴趣小组基于现有抗体—药物偶联物的思路提出了两种药物设计方案。方案一:将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合在一起。方案二:将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合在一起。你认为方案____________(填“一”或“二”)可行,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3.(2022·重庆,21节选)人体内的蛋白可发生瓜氨酸化,部分人的B细胞对其异常敏感,而将其识别为抗原,产生特异性抗体ACPA,攻击人体细胞,导致患类风湿性关节炎。
(1)如图①所示,CD20是所有B细胞膜上共有的受体,人工制备的CD20抗体通过结合CD20,破坏B细胞。推测这种疗法可以__________(填“缓解”或“根治”)类风湿性关节炎,其可能的副作用是____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)患者体内部分B细胞的膜上存在蛋白X(如图②)。为了专一破坏该类B细胞,研究人员设计了携带有SCP和药物的复合物。SCP是人工合成的瓜氨酸化蛋白的类似物,推测X应为________。为检测SCP的作用,研究人员对健康小鼠注射了SCP,小鼠出现了类风湿性关节炎症状,原因可能是______________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4.(2023·重庆,18节选)某些过敏性哮喘患者体内B细胞活化的部分机制如图所示,呼吸道上皮细胞接触过敏原后,分泌细胞因子IL-33,活化肺部的免疫细胞ILC2。活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL-4,参与B细胞的激活。则:除了IL-4等细胞因子外,B细胞活化还需要的信号有________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
过敏原再次进入机体,激活肥大细胞释放组胺,肥大细胞被激活的过程是________________________________。
5.(2020·山东,22节选)下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图所示,已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。
实验设计思路:__________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
预期实验结果:__________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6.(2023·河北,20节选)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,结果如图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,结果如图2。已知干扰素-γ具有促免疫作用。则侵入机体的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。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________________________________________________
________________________________________________________________________。
1.(2024·衡水高三三模)机体长时间接触病毒或肿瘤抗原时,会导致CD8+T(一种细胞毒性T细胞)分化为丧失免疫活性的耗竭状态。
(1)正常状态下,CD8+T能够识别靶细胞,在细胞因子刺激下,增殖分化为新的________细胞和记忆细胞,进而发挥免疫效应。此后,活化的免疫细胞的功能受到________,机体将逐渐恢复到正常状态。
(2)肿瘤细胞表面通过高表达PD-L1,与CD8+T表面的PD-1结合(见图1),促进CD8+T耗竭,从而逃避免疫系统的“追杀”。基于此,可用__________________来阻断这一信号通路,从而实现癌症的治疗。但长期使用该方法时,治疗效果会减弱。
(3)研究发现,在交感神经附近聚集着更多的耗竭CD8+T,故推测交感神经能影响CD8+T细胞分化为耗竭状态。后续研究还发现,交感神经细胞接受病毒或肿瘤抗原信号刺激后,能够释放去甲肾上腺素,且CD8+T细胞膜上存在去甲肾上腺素受体R。研究人员向R受体过表达的CD8+T加入相应抗原,处理一段时间后,结果如图2所示。综合上述信息可知,在相应抗原刺激下,___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2.(2024·青岛高三二模)已知S菌可由皮肤侵入机体并激活免疫防御功能,但不会引起皮肤受损和炎症反应,因此可以用S菌携带抗原进行免疫学研究。黑色素瘤是皮肤黑色素细胞癌变形成的肿瘤,研究人员将S菌和黑色素瘤抗原OVA进行改造,并将不同种类的改造S菌分别涂抹到小鼠皮肤上,一段时间后检测针对OVA的细胞毒性T细胞增殖情况,结果如图所示。回答下列问题:
(1)细胞毒性T细胞在特异性免疫过程中的作用是______________________。机体识别并清除肿瘤细胞属于免疫系统的__________功能。除抗原刺激以外,细胞毒性T细胞的活化还需要____________细胞的参与,在体液免疫过程中该细胞还参与激活B细胞。
(2)结合对照组,对比b、c组,该实验可得出的结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
对比c、d组,该实验可得出的结论是_______________________________________
________________________________________________________________________。
3.(2024·郑州高三调研)如图表示乙肝病毒(HBV)侵染人体后的部分过程,其中数字代表细胞,细胞⑦可诱导靶细胞裂解。回答下列问题:
(1)图中树突状细胞的功能是__________________。图中细胞⑥的名称是__________。细胞⑦在体液中循环,可以接触、裂解被HBV感染的宿主细胞,宿主细胞裂解后,HBV失去了寄生的基础,因而可被______结合或被其他细胞吞噬、消灭。
(2)研究发现当图中细胞①产生某种物质的能力下降时,会引起机体合成抗体的能力下降,其主要原因是______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
免疫应答不宜过度活跃,否则会导致炎症反应失控,形成细胞因子风暴,引起多器官受损。跟细胞因子风暴相似,__________病患者的免疫系统也会攻击自身组织。细胞因子在细胞免疫中的作用是____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4.(2024·合肥高三三模)科学家用脂质纳米颗粒(LNP)包裹mRNA,不仅可以解决mRNA在细胞外降解过快的问题,还可以促进其快速进入细胞。mRNA可通过结合细胞中的TLR来激活胞内免疫。mRNA疫苗进入细胞内后发挥作用的过程如图所示。回答下列问题:
(1)如图,B细胞除产生浆细胞外还会产生细胞甲,细胞甲的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)与DNA疫苗相比,mRNA疫苗的安全性更有优势,这是因为mRNA疫苗不会进入__________内,减少了整合到宿主细胞基因组中的风险。与灭活病毒疫苗相比,RNA疫苗的优点有________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(答两点)。
(3)图中的辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都属于T细胞。为验证T细胞参与细胞免疫,从免疫细胞成熟场所角度设置实验自变量,请设计实验思路并预期实验结果。实验材料:生理状态相同的健康小鼠若干、具有活性的异体器官等。
实验思路:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
预期实验结果:__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5.(2024·青岛高三期末)研究表明,胞外ATP是一种重要的促炎症因子,在增强炎症反应中起到关键作用,受损或死亡的细胞会向细胞外释放ATP。研究发现,小肠上皮细胞可通过干扰素IFNγ信号感应通路调节胞外ATP的含量,以调节炎症反应,作用机理如图所示。精神压力会通过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质”轴(HPA轴)加重肠道炎症,过高的炎症反应会增加肠道癌的患病风险。请回答下列问题:
(1)干扰素IFNγ、白细胞介素IL-6与溶菌酶等物质都属于____________,由免疫细胞或其他细胞分泌产生。图中物质X是______,ATP能够作用于抗原呈递细胞的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)短期精神压力状态下,机体通过“HPA轴”进行调节,机体内糖皮质激素的含量升高,但不会持续升高,该过程存在___________________________________________________的调节机制;长期精神压力下,肠道癌患者的肠道受损严重,会引发细胞因子风暴,试分析其原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为验证IFNγ信号通路在结肠炎中的抗炎作用,现有野生型小鼠、突变型小鼠(肠道上皮细胞IFNγ受体基因缺陷)、啮齿类柠檬酸杆菌等实验材料,请简要写出实验思路:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6.(2024·天津和平区高三三模)在某些特殊情况下,人体的免疫系统会对自身成分发生免疫反应。类风湿性关节炎(RA)是因免疫反应引起的关节受损,进而导致关节功能障碍和残疾。
(1)类风湿性关节炎(RA)是一种慢性______________________病。
(2)TNF-α等细胞因子作为细胞间信号分子,与淋巴细胞表面的特异性受体结合后调节免疫应答。其中一类细胞因子(甲类)促进B细胞增殖分化为________________,促进免疫炎症反应,另一类细胞因子(乙类)则可抑制免疫炎症反应,这两类细胞因子相互作用,共同维持免疫应答的稳态。研究人员为研究RA的发生与上述两类细胞因子的关系,分别测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的平均含量,结果如图1。通过实验结果分析,属于甲类细胞因子的有________,属于乙类细胞因子的有________。
(3)糖皮质激素(GC)属于肾上腺皮质激素,正常机体通过图2所示的途径调节GC的分泌。GC具有免疫抑制作用,是治疗RA的药物之一。RA患者最好在治疗过程中间断补充ACTH,因为长期大剂量使用GC,会导致患者_____________________________________________
________________________________________________________________________,引起严重后果。
答案精析
核心提炼
易错辨析
(1)× 抗原呈递细胞包括B细胞(属于淋巴细胞)、树突状细胞和巨噬细胞,抗原呈递细胞都能够处理和呈递抗原。
(2)√
(3)× 细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触,使靶细胞裂解死亡,病原体暴露出来与细胞外液中的抗体结合或被其他细胞吞噬,细胞毒性T细胞不能直接消灭侵入细胞内的病原体。
(4)× q为浆细胞,能分泌特异性抗体,不能分裂分化为记忆细胞。
(5)× 根据图中分泌的抗体可知,过敏反应参与的是体液免疫;细胞①是辅助性T细胞,在胸腺中成熟,细胞②是B细胞,在骨髓中发育成熟;细胞③和细胞④分别是B细胞分化出的记忆B细胞和浆细胞。
(6)√
真题演练
1.(1)细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡 (2)辅助性T细胞参与淋巴细胞的活化,分泌的细胞因子可促进淋巴细胞增殖分化,辅助性T细胞凋亡会影响淋巴细胞的活化与增殖 (3)实验思路一:利用抗HIV抗体,与血液样品进行抗原—抗体杂交实验;预期结果:若出现杂交带,则证明血液样品中含有HIV。实验思路二:使用PCR(聚合酶链式反应)技术检测样品中的HIV核酸的逆转录产物,PCR产物经电泳与标准DNA进行比对;预期结果:PCR产物经电泳后出现特定条带,则证明血液样品中含有HIV (4)在不引起机体患病的条件下使机体产生免疫力;在接触到相同病原体的时候,能够启动二次免疫,迅速、高效地产生免疫反应;产生的免疫力可保持一定时间
2.(1)联合 该疗法既发挥了化疗药物的作用,也增加了活化的CTL数量 (2)CXCL1受体 (细胞膜)表面 杀伤肿瘤细胞 (3)一 方案一的偶联物既可阻断PD 1与PD L1结合,恢复CTL的活性,又使化疗药物靶向肿瘤细胞
解析 (1)根据图a结果分析,与对照组相比,化疗、免疫检查点疗法以及联合疗法三种疗法都能降低肿瘤的体积,但是联合疗法降低的体积最多,说明其治疗效果最好;此外,根据图b结果分析,与其他三组相比,联合疗法活化的CTL数量最多,所以综合上述分析,联合疗法既发挥了化疗药物的作用,也增加了活化的CTL数量,治疗效果最佳。(2)细胞因子CXCL1是黑色素瘤细胞分泌的一种信号分子,其发挥作用时需要与相应的受体结合,因此,为了使CTL响应此信号,可在CTL中导入CXCL1受体的相关基因,该基因表达的产物CXCL1受体(一种蛋白质),定位于CTL细胞膜的表面,可以特异性识别黑色素瘤细胞产生的细胞因子CXCL1;该基因导入后表达的产物有利于肿瘤细胞与细胞毒性T细胞(CTL)的结合,不影响CTL杀伤肿瘤细胞的能力。(3)根据题意,肿瘤细胞表面的PD L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD 1结合能抑制CTL的免疫活性,导致肿瘤免疫逃逸,方案一是将化疗药物与PD L1单克隆抗体结合在一起,既可阻断PD 1与PD L1结合,恢复CTL的活性,又使化疗药物靶向肿瘤细胞,专门杀死肿瘤细胞。
3.(1)根治 降低体液免疫能力,机体对外来病原体的免疫能力减弱 (2)抗体 其他B细胞识别了SCP,产生ACPA攻击SCP的同时,也攻击人体细胞
4.过敏原结合B细胞产生信号,辅助性T细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞产生的信号 过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合
5.取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组不做处理作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗N抗体的产生量 实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量
6.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) 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
模拟预测
1.(1)细胞毒性T 抑制 (2)PD 1抗体或PD L1抗体
(3)去甲肾上腺素与CD8+T上的R受体结合,促进CD8+T耗竭
2.(1)识别并接触、裂解靶细胞 免疫监视 辅助性T (2)抗原在S菌外部引起的免疫反应强于S菌内部 OVA仅有部分肽段能刺激机体使细胞毒性T细胞增殖
3.(1)摄取、加工处理、呈递抗原 记忆T细胞 抗体 (2)细胞①是辅助性T细胞,能产生细胞因子,当其活性下降时,细胞因子分泌量减少,影响B细胞增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,从而引起机体合成抗体的能力下降 自身免疫 加速细胞毒性T细胞分裂并分化
4.(1)再次接触同种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体 (2)细胞核 安全性更高;能不断地表达出抗原;能产生更多的记忆细胞和抗体;可同时诱导体液免疫和细胞免疫 (3)将生理状态相同的健康小鼠均分为甲、乙两组。甲组切除胸腺,乙组做相同手术切口但不切除胸腺,向两组小鼠移植同种异体器官。两组小鼠在相同且适宜的条件下培养一段时间,观察两组小鼠是否发生免疫排斥反应 甲组小鼠体内未发生免疫排斥反应;乙组小鼠体内发生免疫排斥(或甲组小鼠异体器官存活情况优于乙组)
5.(1)免疫活性物质 腺苷 抗原呈递细胞上有与ATP结合的特异性受体 (2)分级调节和反馈调节 长期精神压力下,患者一是通过“HPA轴”释放大量糖皮质激素,二是肠道细胞受损释放大量ATP,均作用于抗原呈递细胞,使其释放大量白细胞介素IL 6,加重炎症反应,进而引发细胞因子风暴 (3)将相等数量的健康状况相似的野生型小鼠和突变型小鼠分别接种啮齿类柠檬酸杆菌,在相同且适宜的条件下进行饲喂,在相同的时间间隔分别测定两组小鼠的抗体含量并进行细胞学病理检测
解析 (1)图中物质X是ATP酶水解ATP脱去3个磷酸基团形成的腺苷,ATP能够与抗原呈递细胞上的特异性受体结合,作用于抗原呈递细胞。(3)为验证IFNγ信号通路在结肠炎中的抗炎作用,自变量为是否存在IFNγ信号通路,实验组用突变型小鼠(肠道上皮细胞IFNγ受体基因缺陷),没有IFNγ信号通路,对照组是正常小鼠,存在IFNγ信号通路,故实验思路为将相等数量的健康状况相似的野生型小鼠和突变型小鼠分别接种啮齿类柠檬酸杆菌,在相同且适宜的条件下进行饲喂,在相同的时间间隔分别测定两组小鼠的抗体含量并进行细胞学病理检测。
6.(1)自身免疫 (2)浆细胞和记忆B细胞 TNF α和IL 6 IL 4和IL 10 (3)肾上腺皮质分泌功能减退
解析 (2)根据题干可知,甲类细胞因子促进B细胞增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,促进免疫炎症反应,乙类细胞因子则可抑制免疫炎症反应。图1测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的平均含量,分析可知:健康志愿者的TNF α和IL 6含量较低,IL 4和IL 10的含量较高,而RA患者刚好相反,说明属于甲类细胞因子的有TNF α和IL 6,属于乙类细胞因子的有IL 4和IL 10。(3)根据图2可知,RA患者长期大剂量使用GC,GC会反过来抑制下丘脑和垂体的作用,会导致患者肾上腺皮质分泌功能减退,因此最好在治疗过程中间断补充促肾上腺皮质激素(ACTH),以防止肾上腺皮质萎缩,引起严重后果。(共102张PPT)
免疫调节
争分点突破 3 
一 核心提炼
1.两大免疫过程
2.三类免疫失调症及免疫预防和治疗
(1)免疫失调症
(2)免疫预防和治疗
判断下列有关免疫调节的叙述
(1)树突状细胞能够处理和呈递抗原,淋巴细胞不能呈递抗原(  )
提示:抗原呈递细胞包括B细胞(属于淋巴细胞)、树突状细胞和巨噬细胞,抗原呈递细胞都能够处理和呈递抗原。
×
(2)抗原呈递细胞既参与细胞毒性T细胞的活化也参与B细胞的活化
(  )

(3)抗体能消灭细胞外液中的病原体,细胞毒性T细胞能消灭侵入细胞内的病原体(  )
提示:细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触,使靶细胞裂解死亡,病原体暴露出来与细胞外液中的抗体结合或被其他细胞吞噬,细胞毒性T细胞不能直接消灭侵入细胞内的病原体。
×
(4)如图是人体被某寄生虫感染后,发生特异性免疫的部分过程。则p为B细胞,其活化需两个信号的刺激和细胞因子的作用;q为浆细胞,能分泌特异性抗体和分裂分化为记忆细胞(  )
×
提示:q为浆细胞,能分泌特异性抗体,不能分裂分化为记忆细胞。
(5)如图表示人体过敏反应发生的基本过程。则图中包含细胞免疫过程和体液免疫过程,细胞①和细胞②分别在骨髓和胸
提示:根据图中分泌的抗体可知,过敏反应参与的是体液免疫;细胞①是辅助性T细胞,在胸腺中成熟,细胞②是B细胞,在骨髓中发育成熟;细胞③和细胞④分别是B细胞分化出的记忆B细胞和浆细胞。
×
腺中成熟,细胞③和细胞④分别指浆细胞和记忆细胞(  )
(6)病原体入侵引起机体免疫应答,释放免疫活性物质。过度免疫应答造成机体炎症损伤,机体可通过一系列反应来降低损伤,如图所示。由上述信息可知:适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应(  )

二 真题演练
1.(2024·新课标,32)机体感染人类免疫缺陷病毒(HIV)可导致艾滋病。回答下列问题:
(1)感染病毒的细胞可发生细胞凋亡。细胞凋亡被认为是一种程序性死亡的理由是_______________________________________________________
_______________________________________________________________。
细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,细胞凋
亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡
(2)HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡,使机体抵抗病原体、肿瘤的特异性免疫力下降,特异性免疫力下降的原因是_______________________
____________________________________________________________________________________________。
辅助性T细胞参与淋巴细
胞的活化,分泌的细胞因子可促进淋巴细胞增殖分化,辅助性T细胞凋亡会影响淋巴细胞的活化与增殖
(3)设计实验验证某血液样品中有HIV,简要写出实验思路和预期结果。
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
实验思路一:利用抗HIV抗体,与血液样品进行抗原—抗体杂交实验;预期结果:若出现杂交带,则证明血液样品中含有HIV。实验思路二:使用PCR(聚合酶链式反应)技术检测样品中的HIV核酸的逆转录产物,PCR产物经电泳与标准DNA进行比对;预期结果:PCR产物经电泳后出现特定条带,则证明血液样品中含有HIV
(4)接种疫苗是预防传染病的一种有效措施。接种疫苗在免疫应答方面的优点是_________________________________________________________
____________________________________________________________________________________(答出2点即可)。
在不引起机体患病的条件下使机体产生免疫力;在接触到相同病原体的时候,能够启动二次免疫,迅速、高效地产生免疫反应;产生的免疫力可保持一定时间
2.(2024·广东,17)某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性,导致肿瘤免疫逃逸。免疫检查点疗法使用单克隆抗体阻断PD-Ll和PD-1的结合,可恢复CTL的活性,用于肿瘤治疗。为进一步提高疗效,研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料,开展该疗法与化疗的联合治疗研究。部分结果见图。
回答下列问题:
(1)据图分析,_____疗法的治疗效果最佳,推测其原因是_______________________
_______________________________。
联合
该疗法既发挥了化疗药物
的作用,也增加了活化的CTL数量
根据图a结果分析,与对照组相比,化疗、免疫检查点疗法以及联合疗法三种疗法都能降低肿瘤的体积,但是联合疗法降低的体积最多,说明其治疗效果最好;此外,根据图b结果分析,与其他三组相比,联合疗法活化的CTL数量最多,所以综合上述分析,联合疗法既发挥了化疗药物的作用,也增加了活化的CTL数量,治疗效果最佳。
(2)黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1。为使CTL响应此信号,可在CTL中导入___________基因后再将其回输小鼠体内,从而进一步提高治疗效果。该基因的表达产物应定位于CTL的_____________(答位置)且基因导入后不影响CTL_____________的能力。
CXCL1受体
(细胞膜)表面
杀伤肿瘤细胞
细胞因子CXCL1是黑色素瘤细胞分泌的一种信号分子,其发挥作用时需要与相应的受体结合,因此,为了使CTL响应此信号,可在CTL中导入CXCL1受体的相关基因,该基因表达的产物CXCL1受体(一种蛋白质),定位于CTL细胞膜的表面,可以特异性识别黑色素瘤细胞产生的细胞因子CXCL1;该基因导入后表达的产物有利于肿瘤细胞与细胞毒性T细胞(CTL)的结合,不影响CTL杀伤肿瘤细胞的能力。
(3)某兴趣小组基于现有抗体—药物偶联物的思路提出了两种药物设计方案。方案一:将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合在一起。方案二:将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合在一起。你认为方案____(填“一”或“二”)可行,理由是___________________________________________________________________________________。

方案一的偶联物既可阻断PD-1与PD-L1结合,恢复CTL的活性,又使化疗药物靶向肿瘤细胞
根据题意,肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性,导致肿瘤免疫逃逸,方案一是将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合在一起,既可阻断PD-1与PD-L1结合,恢复CTL的活性,又使化疗药物靶向肿瘤细胞,专门杀死肿瘤细胞。
3.(2022·重庆,21节选)人体内的蛋白可发生瓜氨酸化,部分人的B细胞对其异常敏感,而将其识别为抗原,产生特异性抗体ACPA,攻击人体细胞,导致患类风湿性关节炎。
(1)如图①所示,CD20是所有B细胞膜上共有的受体,
人工制备的CD20抗体通过结合CD20,破坏B细胞。推测这种疗法可以_______(填“缓解”或“根治”)类风湿性关节炎,其可能的副作用是_________________________________________________。
根治
降低体液免疫能力,机体对外来病原体的免疫能力减弱
了类风湿性关节炎症状,原因可能是______________________________
_______________________________。
(2)患者体内部分B细胞的膜上存在蛋白X(如图②)。为了专一破坏该类B细胞,研究人员设计了携带有SCP和药物的复合物。SCP是人工合成的瓜氨酸化蛋白的类似物,推测X应为______。为检测SCP的作用,研究人员对健康小鼠注射了SCP,小鼠出现
抗体
其他B细胞识别了SCP,产生ACPA
攻击SCP的同时,也攻击人体细胞
___________。过敏原再次进入机体,激活肥大细胞释放组胺,肥大细胞被激活的过程是___________________________________。
4.(2023·重庆,18节选)某些过敏性哮喘患者体内B细胞活化的部分机制如图所示,呼吸道上皮细胞接触过敏原后,分泌细胞因子IL-33,活化肺部的免疫细胞ILC2。活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL-4,参与B细胞的激活。则:除了IL-4等细胞因子外,B细胞活化还需要的信号有___________________________
_____________________________________________
过敏原结合B细胞产生信号,
辅助性T细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞产生的信号
过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合
5.(2020·山东,22节选)下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图所示,已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。
实验设计思路:_________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
预期实验结果:____________________________________________。
取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组不做处理作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗N抗体的产生量
实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量
6.(2023·河北,20节选)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,结果如图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,结果如图2。
已知干扰素-γ具有促免疫作用。则侵入机体的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。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____________
______________________________________
__________________________________。
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)
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
三 模拟预测
1.(2024·衡水高三三模)机体长时间接触病毒或肿瘤抗原时,会导致CD8+T(一种细胞毒性T细胞)分化为丧失免疫活性的耗竭状态。
(1)正常状态下,CD8+T能够识别靶细胞,在细胞因子刺激下,增殖分化为新的___________细胞和记忆细胞,进而发挥免疫效应。此后,活化的免疫细胞的功能受到________,机体将逐渐恢复到正常状态。
细胞毒性T
抑制
(2)肿瘤细胞表面通过高表达PD-L1,与CD8+T表面的PD-1结合(见图1),促进CD8+T耗竭,从而逃避免疫系统的“追杀”。基于此,可用______
_________________来阻断这一信号通路,从而实现癌症的治疗。但长期使用该方法时,治疗效果会减弱。
PD-1
抗体或PD-L1抗体
甲肾上腺素,且CD8+T细胞膜上存在去甲肾上腺素受体R。研究人员向R受体过表达的CD8+T加入相应抗原,处理一段时间后,结果如图2所示。综合上述信息可知,在相应抗原刺激下,______________________
_______________________________。
(3)研究发现,在交感神经附近聚集着更多的耗竭CD8+T,故推测交感神经能影响CD8+T细胞分化为耗竭状态。后续研究还发现,交感神经细胞接受病毒或肿瘤抗原信号刺激后,能够释放去
去甲肾上腺素与CD8+T
上的R受体结合,促进CD8+T耗竭
2.(2024·青岛高三二模)已知S菌可由皮肤侵入机体并激活免疫防御功能,但不会引起皮肤受损和炎症反应,因此可以用S菌携带抗原进行免疫学研究。黑色素瘤是皮肤黑色素细胞癌变形成的肿瘤,研究人员将S菌和黑色素瘤抗原OVA进行改造,并将不同种类的改造S菌分别涂抹到小鼠皮肤上,一段时间后检测针对OVA的细胞毒性T细胞增殖情况,结果如图所示。回答下列问题:
(1)细胞毒性T细胞在特异性免疫过程中的作用是_____________________
______。机体识别并清除肿瘤细胞属于免疫系统的__________功能。除抗原刺激以外,细胞毒性T细胞的活化还需要__________细胞的参与,在体液免疫过程中该细胞还参与激活B细胞。
识别并接触、裂解靶
细胞
免疫监视
辅助性T
(2)结合对照组,对比b、c组,该实验可得出的结论是________________
_________________________;对比c、d组,该实验可得出的结论是_______________________________________________。
抗原在S菌外部引
起的免疫反应强于S菌内部
OVA仅有部分肽段能刺激机体使细胞毒性T细胞增殖
3.(2024·郑州高三调研)如图表示乙肝病毒(HBV)侵染人体后的部分过程,其中数字代表细胞,细胞⑦可诱导靶细胞裂解。回答下列问题:
(1)图中树突状细胞的功能是_____
___________________。图中细胞⑥的名称是__________。细胞⑦在体液中循环,可以接触、裂解被HBV感染的宿主细胞,宿主细胞裂解后,HBV失去了寄生的基础,因而可被______结合或被其他细胞吞噬、消灭。
摄取、
加工处理、呈递抗原
记忆T细胞
抗体
(2)研究发现当图中细胞①产生某种物质的能力下降时,会引起机体合成抗体的能力下降,其主要原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
细胞①是辅助性T细胞,能产生细胞因子,当其活性下降时,细胞因子分泌量减少,影响B细胞增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,从而引起机体合成抗体的能力下降
免疫应答不宜过度活跃,否则会导致炎症反应失控,形成细胞因子风暴,引起多器官受损。跟细胞因子风暴相似,__________病患者的免疫系统也会攻击自身组织。细胞因子在细胞免疫中的作用是_________
_____________________。
加速细胞
自身免疫
毒性T细胞分裂并分化
4.(2024·合肥高三三模)科学家用脂质纳米颗粒(LNP)包裹mRNA,不仅可以解决mRNA在细胞外降解过快的问题,还可以促进其快速进入细胞。mRNA可通过结合细胞中的TLR来激活胞内免疫。mRNA疫苗
进入细胞内后发挥作用的过程如图所示。回答下列问题:
(1)如图,B细胞除产生浆细胞外还会产生细胞甲,细胞甲的作用是___________________________________________________________。
再次接触同种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体
(2)与DNA疫苗相比,mRNA疫苗的安全性更有优势,这是因为mRNA疫苗不会进入________内,减少了整合到宿主细胞基因组中的风险。与灭活病毒疫苗相比,RNA疫苗的优点有_________________________
___________________________________________________________________(答两点)。
细胞核
安全性更高;能不断地表达
出抗原;能产生更多的记忆细胞和抗体;可同时诱导体液免疫和细胞免疫
(3)图中的辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都属于T细胞。为验证T细胞参与细胞免疫,从免疫细胞成熟场所角度设置实验自变量,请设计实验思路并预期实验结果。实验材料:生理状态相同的健康小鼠若干、具有活性的异体器官等。
实验思路:_____________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
预期实验结果:_________________________________________________
____________________________________________。
将生理状态相同的健康小鼠均分为甲、乙两组。甲组切除胸腺,乙组做相同手术切口但不切除胸腺,向两组小鼠移植同种异体器官。两组小鼠在相同且适宜的条件下培养一段时间,观察两组小鼠是否发生免疫排斥反应
甲组小鼠体内未发生免疫排斥反应;乙组小鼠体内发生免疫排斥(或甲组小鼠异体器官存活情况优于乙组)
5.(2024·青岛高三期末)研究表明,胞外ATP是一种重要的促炎症因子,在增强炎症反应中起到关键作用,受损或死亡的细胞会向细胞外释放ATP。研究发现,小肠上皮细胞可通过干扰素IFNγ信号感应通路调节胞外ATP
的含量,以调节炎症反应,作用机理如图所示。精神压力会通过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质”轴(HPA轴)加重肠道炎症,过高的炎症反应会增加肠道癌的患病风险。
请回答下列问题:
(1)干扰素IFNγ、白细胞介素IL-6与溶菌酶等物质都属于_______________,由免疫细胞或其他细胞分泌产生。图中物质X是________,ATP能够作用于抗原呈递细胞的原因是
免疫活性物质
腺苷
_______________________________________。
抗原呈递细胞上有与ATP结合的特异性受体
图中物质X是ATP酶水解ATP脱去3个磷酸基团形成的腺苷,ATP能够与抗原呈递细胞上的特异性受体结合,作用于抗原呈递细胞。
因:___________________________________________________________
_______________________________________________________________
____________________________________________________。
长期精神压力下,患者一是通过“HPA轴”释放大量糖皮质激素,二是肠道细胞受损释放大量ATP,均作用于抗原呈递细胞,使其释放大量白细胞介素IL-6,加重炎症反应,进而引发细胞因子风暴
(2)短期精神压力状态下,机体通过“HPA轴”进行调节,机体内糖皮质激素的含量升高,但不会持续升高,该过程存在______________
_______的调节机制;长期精神压力下,肠道癌患者的肠道受损严重,会引发细胞因子风暴,试分析其原
分级调节和反
馈调节
_____________________________
____________________________________________________________________________________________________________________。
(3)为验证IFNγ信号通路在结肠炎中的抗炎作用,现有野生型小鼠、突变型小鼠(肠道上皮细胞IFNγ受体基因缺陷)、啮齿类柠檬酸杆菌等实验材料,请简要写出实验思路:_________________________
将相等数量的健康状况相似
的野生型小鼠和突变型小鼠分别
接种啮齿类柠檬酸杆菌,在相同且适宜的条件下进行饲喂,在相同的时间间隔分别测定两组小鼠的抗体含量并进行细胞学病理检测
为验证IFNγ信号通路在结肠炎中的抗炎作用,自变量为是否存在IFNγ信号通路,实验组用突变型小鼠(肠道上皮细胞IFNγ受体基因缺陷),没有IFNγ信号通路,对照组是正常
小鼠,存在IFNγ信号通路,故实验思路为将相等数量的健康状况相似的野生型小鼠和突变型小鼠分别接种啮齿类柠檬酸杆菌,在相同且适宜的条件下进行饲喂,在相同的时间间隔分别测定两组小鼠的抗体含量并进行细胞学病理检测。
6.(2024·天津和平区高三三模)在某些特殊情况下,人体的免疫系统会对自身成分发生免疫反应。类风湿性关节炎(RA)是因免疫反应引起的关节受损,进而导致关节功能障碍和残疾。
(1)类风湿性关节炎(RA)是一种慢性_________病。
自身免疫
(2)TNF-α等细胞因子作为细胞间信号分子,与淋巴细胞表面的特异性受体结合后调节免疫应答。其中一类细胞因子(甲类)促进B细胞增殖分化为____________
__________,促进免疫炎症反应,另一
类细胞因子(乙类)则可抑制免疫炎症反
浆细胞和记
忆B细胞
应,这两类细胞因子相互作用,共同维持免疫应答的稳态。研究人员为研究RA的发生与上述两类细胞因子的关系,分别测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的平均含量,结果如图1。通过实验结果分析,属于甲类细胞因子的有____________,属于乙类细胞因子的有___________。
TNF-α和IL-6
IL-4和IL-10
根据题干可知,甲类细胞因子促进B细胞增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,促进免疫炎症反应,乙类细胞因子则可抑制免疫炎症反应。图1测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因
子的平均含量,分析可知:健康志愿者的TNF-α和IL-6含量较低,IL-4
和IL-10的含量较高,而RA患者刚好相反,说明属于甲类细胞因子的有TNF-α和IL-6,属于乙类细胞因子的有IL-4和IL-10。
(3)糖皮质激素(GC)属于肾上腺皮质激素,正常机体通过图2所示的途径调节GC的分泌。GC具有免疫抑制作用,是治疗RA的药物之一。RA患者最好在治疗过程中间断补充ACTH,因为长期大剂量使用GC,会导致患者________________________,引起严重后果。
肾上腺皮质分泌功能减退
根据图2可知,RA患者长期大剂量使用GC,GC会反过来抑制下丘脑和垂体的作用,会导致患者肾上腺皮质分泌功能减退,因此最好在治疗过程中间断补充促肾上腺皮质激素(ACTH),以防止肾上腺皮质萎缩,引起严重后果。
四 专题强化练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D D C A C C C C B
题号 11
答案 (1)反转录 4种核糖核苷酸 保护mRNA免于被降解(加强mRNA的可译性) (2)摄取、加工处理、呈递抗原 树突状细胞、巨噬细胞 二、三 (3)胞吞 蛋白质和RNA 5′→3′ (4)抗原 防止免疫系统破坏自身的健康细胞或组织
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对一对
题号 12
答案 (1)免疫活性物质 白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子 (2)促进B细胞增殖和分化,加速细胞毒性T细胞的分裂和分化 (3)设计实验:将小鼠分为3组,编号A、B、C。A组、B组均为等量健康的野生型小鼠,C组为等量免疫缺陷型小鼠。A组进行连续一周的睡眠剥夺并定时注射一定量生理盐水;B组进行相同时间的睡眠剥夺并定时注射等量抗细胞因子风暴药物;C组进行相同时间的睡眠剥夺并注射等量生理盐水。在自然条件下,培养一段时间后统计3组小鼠死亡率。预期结果:A组小鼠的死亡率明显高于B组和C组小鼠 (4)使用前列腺素D2受体抑制剂,检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量(或敲除表达前列腺素D2受体相关的基因,检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量)
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
对一对
题号 13
答案 (1)胞吞 需要 Fab (2)树突状细胞 抗原与B细胞接触、辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合 IgE、细胞因子、前列腺素D2 (3)组胺 抑制IgE与FcεR Ⅰ受体结合,降低表达量,从而减少FcεR Ⅰ受体数量 (4)67.1 注射奥马珠单抗可降低OCS的使用量,随注射奥马珠单抗时间延长,停用OCS的患者逐渐增加
答案
1.(2024·湖南,2)抗原呈递细胞(APC)可以通过某类受体识别入侵病原体的独特结构而诱发炎症和免疫反应。下列叙述错误的是
A.APC的细胞膜上存在该类受体
B.该类受体也可以在溶酶体膜上
C.诱发炎症和免疫反应过强可能会引起组织损伤
D.APC包括巨噬细胞、树突状细胞和浆细胞等

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
抗原呈递细胞(APC)通过细胞表面的受体来识别病原体,并对病原体进行摄取和加工处理,因此APC的细胞膜上存在该类受体,A正确;
抗原呈递细胞吞噬病原体后,由溶酶体对病原体进行处理,因此该类受体可以出现在溶酶体膜上,B正确;
诱发炎症和免疫反应过强时,免疫系统可能攻击自身物质或结构,进而引起组织损伤,C正确;
APC包括B细胞、树突状细胞和巨噬细胞,浆细胞不属于APC,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
2.(2024·黑吉辽,12)如图表示某抗原呈递细胞(APC)摄取、加工处理和呈递抗原的过程,其中MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是
A.摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性,
与膜蛋白无关
B.直接加工处理抗原的细胞器有①②③
C.抗原加工处理过程体现了生物膜系统
结构上的直接联系
D.抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后,可通过囊泡呈递到细胞表面

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
摄取抗原的过程是胞吞,依赖细胞膜的流动性,与膜蛋白有关,A错误;
由图可知,抗原是先由抗原呈递细胞吞噬形成①吞噬小泡(不是细
胞器),再由③溶酶体直接加工处理的,B错误;
抗原加工处理过程体现了生物膜系统之间的间接联系,C错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
3.(2024·沧州高三三模)乙型肝炎病毒(HBV)会引起以肝脏病变为主的传染病,如图为HBV入侵机体后,机体作出的部分免疫应答示意图,以下相关叙述正确的是
A.图中免疫应答过程是免疫自稳的
一部分
B.图中细胞都是具有免疫识别功能
的细胞
C.物质A是活化细胞Ⅲ的第二个信号,能使其细胞周期缩短
D.一个细胞Ⅲ活化后形成的细胞Ⅴ只能合成分泌一种物质B

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
题图为HBV入侵机体后引发体液免疫的部分过程,属于免疫防御,A错误;
物质B是抗体,产生抗体的细胞Ⅴ
是浆细胞,浆细胞没有免疫识别的功能,B错误;
细胞Ⅱ是辅助性T细胞,细胞Ⅱ接受细胞Ⅰ(抗原呈递细胞)呈递的抗原后表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是活化细胞Ⅲ(B细胞)的第二个信号,物质A是细胞因子,它能促进B细胞的分裂、分化过程,C错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
4.调节性T细胞(Treg)是一类具有显著免疫抑制作用的T细胞亚群,能抑制其他细胞的免疫反应。Treg的抑制调节机制如图所示,CD39和CD73为细胞表面蛋白。下列说法错误的是
A.T细胞来自骨髓中的造血干细胞
B.TGF-β/L-10与溶菌酶、抗体等都
属于免疫活性物质
C.CD39和CD73接受腺苷刺激后抑
制T细胞的活性
D.Treg过度活化会导致体液免疫功能下降

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
T细胞属于淋巴细胞,来自骨髓中的造血干细胞,A正确;
TGF-β/L-10等细胞因子与溶菌酶、抗体等都属于免疫活性物质,B正确;
Treg细胞表面的CD39和CD73可使ATP水解为腺苷从而抑制T细胞的活性,C错误;
Treg过度活化会抑制T细胞的活性,导致体液免疫功能下降,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
5.(2024·甘肃,11)乙脑病毒进入机体后可穿过血脑屏障侵入脑组织细胞并增殖,使机体出现昏睡、抽搐等症状。下列叙述错误的是
A.细胞毒性T细胞被抗原呈递细胞和辅助性T细胞分泌的细胞因子激活,识
别并裂解乙脑病毒
B.吞噬细胞表面受体识别乙脑病毒表面特定蛋白,通过内吞形成吞噬溶酶
体消化降解病毒
C.浆细胞分泌的抗体随体液循环并与乙脑病毒结合,抑制该病毒的增殖并
发挥抗感染作用
D.接种乙脑疫苗可刺激机体产生特异性抗体、记忆B细胞和记忆T细胞,预
防乙脑病毒的感染

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
在细胞免疫过程中,细胞毒性T细胞被靶细胞激活,识别并裂解被乙脑病毒侵染的靶细胞,辅助性T细胞分泌的细胞因子能加速细胞毒性T细胞的分裂和分化过程,A错误;
疫苗通常是用灭活或减毒的病原体制成的生物制品,因此接种乙脑疫苗可以刺激机体产生特异性抗体、记忆B细胞和记忆T细胞,预防乙脑病毒的感染,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
6.(2024·安徽,8)羊口疮是由羊口疮病毒(ORFV)感染引起的急性接触性人畜共患传染病,宿主易被ORFV反复感染,影响畜牧业发展,危害人体健康。下列叙述正确的是
A.ORFV感染宿主引起的特异性免疫反应属于细胞免疫
B.ORFV感染宿主后被APC和T细胞摄取、处理和呈递
C.ORFV反复感染可能与感染后宿主产生的抗体少有关
D.辅助性T细胞在ORFV和细胞因子的刺激下增殖分化

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
ORFV感染宿主会引起体液免疫和细胞免疫,A错误;
APC(抗原呈递细胞)具有摄取、处理、呈递抗原的功能,但T细胞不具有该功能,B错误;
ORFV反复感染可能与感染后宿主产生的抗体少不能彻底消灭相应病毒有关,C正确;
B细胞在ORFV和细胞因子的刺激下增殖分化,辅助性T细胞的增殖分化不需要细胞因子的刺激,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
7.(2024·江西,10)某些病原微生物的感染会引起机体产生急性炎症反应(造成机体组织损伤)。为研究化合物Y的抗炎效果,研究人员以细菌脂多糖(LPS)诱导的急性炎症小鼠为空白对照,以中药复方制剂H为阳性对照,用相关淋巴细胞的增殖率表示炎
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
症反应程度,进行相关实验,结果如图。下列说法错误的是
A.LPS诱导的急性炎症是一种特异性免疫失调所引起的机体反应
B.中药复方制剂H可以缓解LPS诱导的小鼠急性炎症
C.化合物Y可以增强急性炎症小鼠的特异性免疫反应
D.中药复方制剂H比化合物Y具有更好的抗炎效果

由题意可知,机体产生急性炎症反应会造成组织损伤,因此细菌脂多糖(LPS)诱导的急性炎症是特异性免疫失调所引起的机体反应,A正确;
据图可知,使用中药复方制剂H,淋巴细胞
的增殖率明显降低,而淋巴细胞的增殖率越高说明炎症反应程度越大,因此中药复方制剂H可以缓解LPS诱导的小鼠急性炎症,B正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
使用化合物Y后,淋巴细胞的增殖率与空白对照相比降低,而特异性免疫反应需要淋巴细胞的参与,因此化合物Y会减弱急性炎症小鼠的特异性免疫反应,C错误;
使用中药复方制剂H的淋巴细胞增殖率小于
使用化合物Y的,而淋巴细胞的增殖率越高说明炎症反应程度越大,故中药复方制剂H比化合物Y具有更好的抗炎效果,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
8.(2024·山东,7)乙型肝炎病毒(HBV)的结构模式图如图所示。HBV与肝细胞吸附结合后,脱去含有表面抗原的包膜,进入肝细胞后再脱去由核心抗原组成的衣壳,大量增殖形成新的HBV,释放后再感染其他肝细胞。下列说法正确的是
A.树突状细胞识别HBV后只发挥其吞噬功能
B.辅助性T细胞识别并裂解被HBV感染的肝细胞
C.根据表面抗原可制备预防乙型肝炎的乙肝疫苗
D.核心抗原诱导机体产生特异性抗体的过程属于
细胞免疫

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
树突状细胞属于抗原呈递细胞,树突状细胞识别HBV后,能够摄取、处理加工抗原,并将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞,A错误;
细胞毒性T细胞识别并裂解被HBV感染的肝细胞,B错误;
核心抗原诱导机体产生特异性抗体的过程属于体液免疫,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
9.(2024·成都高三模拟)如图为过敏反应发生过程的部分示意图。下列叙述错误的是
A.找出并避免接触过敏原是预防
过敏反应的主要措施
B.过敏原初次刺激特异性个体也
会引起免疫反应
C.浆细胞识别过敏原后能够分泌特异性抗体
D.过敏介质可能会增加毛细血管壁的通透性

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
找出过敏原,并且尽量避免再次接触过敏原,是预防过敏反应的主要措施,A正确;
过敏原初次刺激特异性个体会产
生抗体,发生了免疫反应,B正确;
浆细胞能产生抗体,但没有识别过敏原的功能,C错误;
组胺等过敏介质会增加毛细血管壁的通透性,使血浆蛋白渗出,组织液的渗透压相对升高,使组织液增多,人体将会出现组织水肿等过敏症状,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
10.(2023·湖南,11)某少年意外被锈钉扎出一较深伤口,经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。下列叙述正确的是
A.伤口清理后,须尽快密闭包扎,以防止感染
B.注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御
C.注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体
D.有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案

破伤风杆菌是厌氧菌,伤口清理后,若密闭包扎会导致破伤风杆菌大量繁殖,使病情加重,A错误;
注射破伤风抗毒素出现的过敏反应是机体排除外来异物的一种免疫防护功能,属于免疫防御,B正确;
注射破伤风类毒素(抗原),能激活记忆细胞,记忆细胞能分化为浆细胞,浆细胞产生抗体,C错误;
有效注射破伤风抗毒素(抗体),发生的是被动免疫,保护时间较短,而注射破伤风类毒素(抗原),发生的是主动免疫,能激活产生记忆细胞,保护时间较长,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
11.(2024·连云港高三模拟)核酸疫苗是通过人造核酸片段模仿病毒攻击,调动人体免疫反应的第三代疫苗。如图为制备某RNA病毒的mRNA疫苗的免疫应答过程。据图回答下列问题:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
要加入缓冲液、加帽酶、RNA聚合酶、_______________。
(1)制备S蛋白的mRNA分两大步,首先需要提取病毒的核酸,通过_________得到cDNA,再经过一
系列操作得到S蛋白基因。其次是体外制备mRNA:反应体系与PCR体系相似,除需要加入单链的S蛋白基因作为模板外,还需
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
反转录
4种核糖核苷酸
加帽酶能催化mRNA 5′端的磷酸基与GTP反应,使mRNA 5′端形成帽结构,然后与脂质体组装并冷冻保存做成疫苗,加帽酶使mRNA 5′端形成帽结构的作用可能是____________________
______________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
保护mRNA免于被降
解(加强mRNA的可译性)
该病毒属于RNA病毒,其遗传物质是RNA,故制备S蛋白的mRNA首先需要提取病毒的核酸,通过反转录获得cDNA。在体外制备mRNA时需要模板(单链的S蛋白基因)、缓冲液、加帽酶,还需要RNA聚合酶和原料(4种核糖核苷酸)。由题意可知,加帽酶能催化mRNA 5′
端的磷酸基与GTP反应,使mRNA 5′端形成帽结构,然后与脂质体组装并冷冻保存做成疫苗,推测加帽酶可以避免mRNA被降解。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(2)APC(抗原呈递细胞)在免疫过程中的作用是________________
_________,它除了B细胞外还有____________________。APC可参与人体的第________道防线发挥免疫作用。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
摄取、加工处理、
呈递抗原
树突状细胞、巨噬细胞
二、三
APC(抗原呈递细胞)包括B细胞、树突状细胞和巨噬细胞等,它们都能摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞。因此APC可参与人体的第二、三道防线发挥免疫作用。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(3)该疫苗进入APC细胞的方式是______,直接参与③→④过程的细胞器物质组成是____________,
该细胞器在mRNA链移动的方向是_______(用数字与箭头表示)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
胞吞
蛋白质和RNA
5′→3′
由图可知,该病毒S蛋白的Mrna
被脂质体包裹,通过胞吞的作用进入细胞;直接参与③→④(翻译)过程的细胞器是核糖体,其组成物质为蛋白质和RNA;在翻译过程中核糖体沿着mRNA的5′→3′方向移动。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
______________________________。
(4)淋巴细胞一般需要两个或两个以上的信号刺激才能被活化,如细胞②的活化除需要细胞③提供MHC-Ⅱ+抗原肽复合物外,还需要______的直接刺激。人体在进化过程中选择这种活化机制的意义可能是__________
抗原
防止免疫
系统破坏自身的健康细胞或组织
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
B细胞活化需要两个信号的刺激:一是一些病原体(抗原)和B细胞接触,二是辅助性T细胞的特定分子发生变化并与B细胞结合。人体在进化过程中选择这种活化机制的意义可能是防止免疫系统把自身健康的细胞或组织当成抗原,破坏自身的健康细胞或组织。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
12.为研究睡眠持续不足对机体的影响,科研人员对健康小鼠进行了连续一周的睡眠剥夺实验。实验结果显示,小鼠血液中的细胞因子增多,实验结束后有70%的小鼠因多器官衰竭而死亡。请回答以下问题:
(1)在免疫系统的组成中,细胞因子属于_____________,常见的细胞因子有_________________________________等(答2种)。
(2)细胞因子由免疫细胞和某些非免疫细胞产生,在特异性免疫中的作用是____________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
免疫活性物质
白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子
促进B细胞增殖和分化,加速细胞毒性T细胞的分裂和分化
(3)针对小鼠多器官衰竭而死亡的现象,科研人员作出以下两种假设。
假设一:睡眠不足导致小鼠免疫力下降,使小鼠容易感染外界细菌和病毒,小鼠体内细胞因子增多,多器官衰竭而死亡;
假设二:睡眠不足导致小鼠免疫反应过强,出现细胞因子风暴,导致多器官衰竭而死亡。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
现有生理状况相同的野生型小鼠、免疫缺陷型小鼠、抗细胞因子风暴药物等实验材料,请设计实验并预期结果来证明两种假设中假设一不成立而假设二成立:_________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
设计实验:将小鼠分为3组,编号A、B、C。A组、B组均为等量健康的野生型小鼠,C组为等量免疫缺陷型小鼠。A组进行连续一周的睡眠剥夺并定时注射一定量生理盐水;B组进行相同时间的睡眠剥夺并定时注射等量抗细胞因子风暴药物;C组进行相同时间的睡眠剥夺并注射等量生理盐水。在自然条件下,培养一段时间后统计3组小鼠死亡率。预期结果:A组小鼠的死亡率明显高于B组和C组小鼠
(4)进一步研究表明,睡眠剥夺使大脑皮层某区域兴奋,产生的前列腺素D2(一种激素)经血脑屏障的ABC转运蛋白转运进循环系统的速率显著提高。为证明睡眠剥夺导致的细胞因子增多是否与前列腺素D2有关,请从受体角度简述可行性方案。
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
使用前列腺素D2受体抑制剂,检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量(或敲除表达前列腺素D2受体相关的基因,检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量)
13.(2024·洛阳高三三模)支气管哮喘(简称哮喘)是一种慢性气道炎症性疾病,其发病机理如图1所示,甲可以摄取、加工处理抗原。抗IgE人源化单克隆抗体——奥马珠单抗对支气管哮喘具有良好的治疗效果,主要机理如图2所示。回答下列问题:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(1)IgE是气道黏膜与过敏原相互作用的关键生物大分子。图1过程①IgE可以通过______方式进入细胞内,该过程由基底膜附近上皮细胞表达的受体所介导,______(填“需要”或“不需要”)消耗能量。IgE经木瓜蛋白酶水解后会产生一个Fc片段和两个Fab片段,其中Fab片段包含抗原结合位点,而Fc片段则参与免疫细胞的识别和活化,上述片段中决定抗原特异性的是_____片段。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
胞吞
需要
Fab
IgE是生物大分子,通过胞吞的方式进入细胞,该过程需要消耗能量。由题意可知,Fab片段包含抗原结合位点,而Fc片段则参与免疫细胞的识别和活化,故决定抗原特异性的片段是Fab。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
(2)图1中细胞甲的名称可能是____________,B细胞的活化除了图中细胞因子的作用外,还需要的两个激活信号是____________________
_______________________________________________,图中能激活嗜酸性粒细胞的分子有___________________________(答出两点)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
树突状细胞
抗原与B细胞接触、
辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合
IgE、细胞因子、前列腺素D2
(3)肥大细胞释放的______等物质通过体液运输到达相关组织,使支气管平滑肌痉挛,黏膜水肿,引起哮喘,奥马珠单抗能治疗支气管哮喘,由图2可知,奥马珠单抗除了可以降低游离IgE水平外,还可以__________________________
___________________________________(答出一点)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
组胺
抑制IgE与FcεR Ⅰ受体结合,
降低表达量,从而减少FcεR Ⅰ受体数量
肥大细胞释放的组胺等物质通过体液运输到达相关组织,使支气管平滑肌痉挛,黏膜水肿,引起哮喘,属于过敏反应。由图2可知,奥马珠单抗除了可以降低游离IgE水平外,还可以抑制IgE与FcεR Ⅰ受体结合,降低表达量,从而减少FcεR Ⅰ受体数量。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
(4)为了进一步研究奥马珠单抗对哮喘的疗效,研究人员探究了注射奥马珠单抗前后患者OCS(口服糖皮质激素)的使用情况,结果如图3、图4(治疗前,所有患者均有OCS治疗经历,治疗后均为正常状态)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
根据图3可知,使用奥马珠单抗后可以减少_______%(保留一位小数)的OCS使用量;根据图3和图4可得出的结论是_________________________
__________________________________________________________(答出一点)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
67.1
注射奥马珠单抗可降低OCS
的使用量,随注射奥马珠单抗时间延长,停用OCS的患者逐渐增加
根据图3可知,使用奥马珠单抗后可以减少的OCS使用量为(22.8-7.5)/22.8×100%=67.1%。根据图3和图4可得出,注射奥马珠单抗可降低OCS的使用量,随注射奥马珠单抗时间延长,停用OCS的患者逐渐增加。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案专题七 稳态与调节
1.神经调节
1~5题每题4分,6~9题每题5分,共40分
1.瞳孔反射的神经中枢在脑干,当外界光线较强时,缩瞳纤维兴奋;当外界光线较弱时,扩瞳纤维兴奋,进而控制通光量。此外,去甲肾上腺素也可使交感神经兴奋,间接影响瞳孔大小。下列有关叙述正确的是(  )
A.缩瞳纤维、扩瞳纤维分别属于交感神经和副交感神经,二者均属于自主神经系统
B.完成瞳孔反射的结构基础是神经元
C.对外界光线的强弱感觉产生于脑干,继而控制瞳孔大小
D.直接决定瞳孔大小的括约肌细胞表面可能没有去甲肾上腺素的受体
2.太极拳是我国传统的运动项目,其刚柔并济、行云流水般的动作是由神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控,以及各肌群间相互协调完成的。其中,“白鹤亮翅”的伸肘动作在脊髓水平上的反射弧结构如图所示,实现伸肌的收缩和屈肌的舒张。下列叙述正确的是(  )
A.图中所示的反射弧中含有4个神经元,效应器是伸肌运动神经末梢及伸肌
B.兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表现为内负外正
C.若神经元轴突外的Na+浓度升高,神经元产生的动作电位峰值将增大
D.伸肘时,抑制性中间神经元不能产生和释放神经递质
3.(2023·山东,16)神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外,还受膜内外电位差的影响。已知神经细胞膜外的Cl-浓度比膜内高。下列说法正确的是(  )
A.静息电位状态下,膜内外电位差一定阻止K+的外流
B.突触后膜的Cl-通道开放后,膜内外电位差一定增大
C.动作电位产生过程中,膜内外电位差始终促进Na+的内流
D.静息电位→动作电位→静息电位过程中,不会出现膜内外电位差为0的情况
4.(2024·长沙高三三模)重庆火锅的特点是“麻、辣、烫”,它们都是通过人体脑神经中的三叉神经形成的感觉,其中麻是一种震动感,刺激的是震动感受器,一定范围内震动频率的大小与震动感受器产生兴奋的强度呈正相关,如图是部分三叉神经示意图。下列相关叙述正确的是(  )
A.辣椒素与辣椒素受体结合后在大脑产生“麻、辣、烫”感觉是非条件反射
B.刺激舌头的震动频率在一定范围内越高,三叉神经膜外Na+内流量越少
C.移到体外的三叉神经刺激点受到刺激时,电流计c的指针一定会发生两次偏转
D.三叉神经a点在传递一次神经冲动后K+内流、Na+外流是通过主动运输完成的
5.(2024·青岛高三一模)CORT是由肾上腺皮质分泌的一种糖皮质激素。研究发现,长期紧张的精神状态会导致人体CORT水平升高,除对代谢有影响外,还能引发抑郁情绪。引发抑郁的相关机制如图所示(5-HT是一种兴奋性神经递质)。已知大脑海马细胞上有糖皮质激素受体(GR),参与CORT的负反馈调节。下列说法错误的是(  )
A.CORT既能影响神经系统功能,也能影响免疫调节
B.5-HT与突触后膜相应受体结合后,能引起Na+内流
C.长期紧张的精神状态使突触小体处5-HT的分泌量减少
D.若某药物能够增加海马细胞上GR的含量,则能起到抗抑郁作用
6.图1表示兴奋通过神经—骨骼肌接头引起骨骼肌收缩的部分过程。突触小泡释放乙酰胆碱(ACh)作用于A受体,产生动作电位,从而引起肌肉收缩。图2是将蛙的离体神经纤维置于生理盐水中,给予适宜刺激后,记录其膜内钠离子含量变化、膜电位变化。下列相关叙述错误的是(  )
A.能作为突触后膜的细胞除了神经元外,还有肌肉细胞和腺体细胞等
B.图1中A受体具有传递信息和运输物质的功能
C.生理盐水中钠离子的浓度降低会使图2中曲线Ⅱ的峰值降低
D.图2中曲线Ⅰ的AB段钠离子运输方式是主动运输
7.中枢神经系统的不同部位,存在着控制同一生理活动的中枢,它们分工合作,从而协调地进行调节,排尿反射的分级调节如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.婴儿尿床是因为大脑尚未发育完善,对脊髓缺乏有效调控
B.成人憋尿需要大脑皮层参与,若大脑皮层不参与,则排尿反射无法进行
C.成人憋尿属于条件反射,婴儿排尿属于非条件反射
D.自主神经系统控制膀胱的收缩,交感神经兴奋不会使膀胱缩小
8.(2023·山东,9)脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢,其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌,且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是(  )
A.只要脑干功能正常,自主节律性的呼吸运动就能正常进行
B.大脑可通过传出神经支配呼吸肌
C.睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节
D.体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节
9.(2024·郑州高三模拟)阿尔茨海默病是一种持续性神经功能障碍,也是失智症最普遍的成因,症状表现为逐渐严重的认知障碍(如记忆障碍、学习障碍),病理显示患者的大脑细胞受损,海马区会出现神经炎性斑块,且会出现突触丢失、神经递质减少等异常现象。下列有关分析正确的是(  )
A.该病患者丧失的记忆功能是人脑特有的高级功能
B.如果该病患者大脑某一区域受损,则可能会出现味觉丧失
C.如果该病患者言语区的V区受损,则会出现语言交流障碍
D.该病患者体内突触丢失、神经递质减少仅会影响短期记忆
10.(18分)(2024·河北,20)心率为心脏每分钟搏动的次数。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心脏搏动。同时,P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与各自受体结合,并分别阻断两类自主神经的作用,以受试者在安静状态下的心率为对照,检测了两种受体阻断剂对心率的影响,结果如图。回答下列问题:
(1)调节心脏功能的基本中枢位于_________________________________________________。
大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的____________调节。
(2)心肌P细胞能自动产生动作电位,不需要刺激,该过程涉及Ca2+的跨膜转运。神经细胞只有受刺激后,才引起____________离子跨膜转运的增加,进而形成膜电位为____________的兴奋状态。上述两个过程中离子跨膜转运方式相同,均为____________。
(3)据图分析,受体阻断剂A可阻断____________________________________________神经的作用。兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为____________。
(4)自主神经被完全阻断时的心率为固有心率。据图分析,受试者在安静状态下的心率____________(填“大于”“小于”或“等于”)固有心率。若受试者心率为每分钟90次,比较此时两类自主神经的作用强度:_______________________________________________。
11.(14分)(2024·甘肃,18)机体心血管活动和血压的相对稳定受神经、体液等因素的调节。血压是血管内血液对单位面积血管壁的侧压力。人在运动、激动或受到惊吓时血压突然升高,机体会发生减压反射(如图)以维持血压的相对稳定。回答下列问题:
(1)写出减压反射的反射弧:____________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(2)在上述反射活动过程中,兴奋在神经纤维上以________形式传导,在神经元之间通过________________________________________________________________________传递。
(3)血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动________。
(4)为了探究神经和效应器细胞之间传递的信号是电信号还是化学信号,科学家设计了如图所示的实验:①制备A、B两个离体蛙心,保留支配心脏A的副交感神经,剪断支配心脏B的全部神经;②用适当的溶液对蛙的离体心脏进行灌流使心脏保持正常收缩活动,心脏A输出的液体直接进入心脏B。
刺激支配心脏A的副交感神经,心脏A的收缩变慢变弱(收缩曲线见图)。预测心脏B收缩的变化,补全心脏B的收缩曲线,并解释原因:______________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
12.(14分)(2024·黑吉辽,23)“一条大河波浪宽,风吹稻花香两岸……”,熟悉的歌声会让人不由自主地哼唱。听歌和唱歌都涉及人体生命活动的调节。回答下列问题:
(1)听歌跟唱时,声波传入内耳使听觉感受细胞产生________,经听神经传入神经中枢,再通过中枢对信息的分析和综合后,由________支配发声器官唱出歌声,该过程属于神经调节的________(填“条件”或“非条件”)反射活动。
(2)唱歌时,呼吸是影响发声的重要因素,需要有意识地控制“呼”与“吸”。换气的随意控制由________和低级中枢对呼吸肌的分级调节实现。体液中CO2浓度变化会刺激中枢化学感受器和外周化学感受器,从而通过神经系统对呼吸运动进行调节。切断动物外周化学感受器的传入神经前后,让动物短时吸入CO2(5%CO2和95%O2),检测肺通气量的变化,结果如图1。据图分析,得出的结论是______________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)失歌症者先天唱歌跑调却不自知,为检测其对音乐的感知和学习能力,对正常组和失歌症组进行“前测—训练—后测”的实验研究,结果如图2。从不同角度分析可知,与正常组相比,失歌症组____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________(答出2点);
仅分析失歌症组后测和前测音乐感知准确率的结果,可得出的结论是____________________________________________,因此,应该鼓励失歌症者积极学习音乐和训练歌唱。
13.(14分)(2024·吉安高三模拟)5-羟色胺(5-HT),也被称为血清素,是一种兴奋性神经递质,在大脑中扮演着调节情感、情绪和行为的关键角色。它负责在神经细胞之间传递信息,参与调节多种生理功能,包括睡眠、食欲和疼痛感知等。研究表明,抑郁症患者的5-HT水平通常较低,这可能是由于5-HT的合成、释放或再摄取过程出现了问题。如图表示5-HT的代谢示意图,当5-HT分子被转运载体识别并结合时,转运载体会利用钠离子浓度梯度产生的能量将5-HT逆浓度梯度转运到细胞内。回答下列问题:
(1)5-HT进行跨膜运输的方式有______________。
(2)神经细胞内存储5-HT的突触小泡来自____________(填细胞器名称),理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)5-HT与突触后膜特异性受体结合后,会引起突触后膜兴奋的机理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)MAOIs(单胺氧化酶抑制剂)和SSRI(选择性5-HT再摄取抑制剂)是抗抑郁的常用药物,这两种药物的作用机理分别是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)研究发现,柴胡中主要的活性成分柴胡皂苷A(SSA)具有抗抑郁的作用。某兴趣小组利用模型鼠(患抑郁)和正常鼠进行了相关实验,实验结果如图所示。
注:Con为空白组,Mod为模型组,Flu为氟西汀组(用药量20 mg/kg),SSA-L为低剂量柴胡皂苷A组(用药量10 mg/kg),SSA-M为中剂量柴胡皂苷A组(用药量20 mg/kg),SSA-H为高剂量柴胡皂苷A组(用药量40 mg/kg);氟西汀是一种抗抑郁药物;不动时间指的是强迫小鼠在水中游泳运动时,安静的时间,该时间长短可反映抑郁的程度。
①六组实验组中,除了Mod组以外,用到抑郁小鼠的是_______________________。
②根据实验结果可得出的结论是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
答案精析
1.D [当外界光线较强时,缩瞳纤维兴奋,瞳孔收缩,因此缩瞳纤维属于副交感神经,同理,扩瞳纤维属于交感神经,二者均属于自主神经系统,A错误;完成瞳孔反射的结构基础是反射弧,B错误;感觉的产生在大脑皮层,而不在脑干,C错误;由题意可知,去甲肾上腺素也可使交感神经兴奋,间接影响瞳孔大小,说明瞳孔括约肌细胞上没有去甲肾上腺素的受体,D正确。]
2.C [图中有4个神经元,效应器是伸肌运动神经元和屈肌运动神经元末梢以及它们支配的相应肌肉(伸肌和屈肌),A错误;兴奋传至a处时,a处产生兴奋,此时a处膜内外电位表现为内正外负,B错误;动作电位是Na+内流形成的,而Na+内流的方式是协助扩散,若组织液中的Na+浓度升高,则此时Na+内流的量增多,神经元的动作电位峰值增大,C正确;伸肘时,抑制性中间神经元能产生和释放抑制性神经递质,从而使屈肌舒张,D错误。]
3.A [静息状态下,细胞膜主要对K+具有通透性,膜两侧K+之间存在浓度差,浓度差使K+外流而导致膜外为正电,膜内为负电,随着K+外流,膜两侧形成了逐渐增大的电位差,该电位差对K+产生的作用与浓度差相反,将阻止K+的继续外流,A正确;由题意可知,离子的跨膜运输驱动力与其跨膜浓度差和电位差有关,离子通道开放后,其流动方向最终取决于这两个作用的大小,静息状态下,膜电位为内负外正,有排斥阴离子内流的趋势,即电位差阻止Cl-内流,浓度差促进Cl-内流,此时突触后膜Cl-通道打开,尽管神经细胞膜外的Cl- 浓度比膜内高,若膜两侧原有电位差对Cl-的排斥作用大于或等于浓度差对其进入的促进作用,则Cl-不会内流,电位差不会增大,B错误;动作电位产生过程中,Na+通道大量开放,膜内外浓度差促进Na+的内流,膜内负电位减小到零并反转变为正电位,内正外负的膜内外电位差会阻止Na+的内流,C错误;静息电位→动作电位→静息电位过程中,膜电位的变化为由外正内负变为外负内正,再变为外正内负,则会出现两次膜内外电位差为0的情况,D错误。]
4.D [辣椒中的辣椒素和口腔中辣椒素受体蛋白结合刺激了三叉神经,三叉神经膜外Na+通过协助扩散内流,产生神经冲动将信号传到大脑后,大脑经过分析得出了热觉与痛觉的混合感觉,该过程不涉及传出神经和效应器,故不是反射,A错误;麻是一种震动感,刺激的是震动感受器,故在一定范围内震动频率的大小与震动感受器产生兴奋的强度呈正相关,而兴奋的强弱与神经膜外Na+内流量呈正相关,B错误;刺激达到一定强度时才能产生兴奋并在神经纤维上以电信号的形式传导,C错误;三叉神经a点在传递一次神经冲动后K+内流、Na+外流是通过主动运输完成的,以恢复兴奋前的离子分布的浓度,D正确。]
5.C [分析题意,CORT水平升高,除对代谢有影响外,还能引发抑郁情绪,结合图示可知,CORT可影响神经元之间兴奋的传递,故既能影响神经系统功能,也能影响免疫调节,A正确;兴奋的产生与Na+内流有关,5 HT是一种兴奋性神经递质,5 HT与突触后膜相应受体结合后,能引起Na+内流,B正确;长期紧张的精神状态会导致人体CORT水平升高,据图可知,CORT能够促进5 HT转运体的作用,促进5 HT转运体对5 HT的转运,而非使突触小体处5 HT的分泌量减少,C错误;大脑海马细胞上有糖皮质激素受体(GR),参与CORT的负反馈调节,若某药物能够增加海马细胞上GR的含量,则可增加5 HT的识别速率,起到抗抑郁作用,D正确。]
6.D [神经元与肌肉细胞之间或神经元与腺体细胞之间也存在突触,因此能作为突触后膜的细胞还有肌肉细胞和腺体细胞等,A正确;图1中的A受体可以特异性识别神经递质,所以能体现出传递信息的功能,同时该受体还可以运输钠离子,因此还能体现出物质运输的功能,B正确;图2中曲线Ⅱ的峰值代表动作电位的大小,动作电位是由钠离子内流形成的,所以生理盐水中的钠离子浓度降低,则图2中曲线Ⅱ的峰值也会降低,C正确;由于钠离子在膜外的浓度高于膜内,所以图2中曲线Ⅰ的AB段钠离子内流的方式是协助扩散,D错误。]
7.B [成人憋尿是大脑皮层对脊髓低级排尿中枢进行有效调控的结果,若大脑皮层不参与,但脊髓中的低级中枢参与,且反射弧是完整的,也可以完成排尿反射,B错误。]
8.A [分析题意可知,只有脑干呼吸中枢具有自主节律性,而脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌,故若仅有脑干功能正常而脊髓受损,也无法完成自主节律性的呼吸运动,A错误;脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢,故大脑可通过传出神经支配呼吸肌,B正确;正常情况下,呼吸运动既能受到意识的控制,也可以自主进行,这反映了神经系统的分级调节,睡眠时呼吸运动能自主进行体现了脑干对脊髓的分级调节,C正确;CO2属于体液调节因子,体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节:如CO2浓度升高时,可刺激脑干加快呼吸频率,从而有助于CO2排出,D正确。]
9.B [语言功能是人脑特有的高级功能,A错误;感觉是在大脑皮层形成的,患者大脑某一区域受损,则可能会出现味觉丧失,B正确;大脑皮层言语区的Ⅴ区损伤,导致病人不能看懂文字,但可以进行语言交流,C错误;突触丢失、神经递质减少会影响长期记忆,D错误。]
10.(1)脑干 分级 (2)钠 外负内正 协助扩散 (3)副交感 突触 (4)小于 交感神经和副交感神经都起作用,副交感神经作用更强
解析 (1)脑干有许多维持生命的必要中枢,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。大脑皮层通过脑干对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的分级调节。(2)神经细胞受刺激后,钠离子内流,进而形成膜电位为外负内正的兴奋状态。题述两个过程中Ca2+和Na+均通过离子通道进行运输,不消耗能量,所以均为协助扩散。(3)交感神经占优势,心跳加快,副交感神经占优势,心跳减慢。受体阻断剂A作用后心率为115次/分,心率升高,所以其阻断的是副交感神经。兴奋在神经元与肌肉细胞之间进行传递的结构为突触。(4)由题图可知,受试者安静状态下的心率为65次/分,而固有心率为100次/分,所以受试者在安静状态下的心率小于固有心率。若受试者心率为90次/分,则副交感神经作用强度大于交感神经,使心跳低于固有心率。
11.(1)压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管 (2)神经冲动(或电信号) 突触 (3)减弱 (4)如图所示
在一定时间后,支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质随灌流液到达心脏B,使心脏B跳动变慢
解析 (1)反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器,因此由题图可知,减压反射的反射弧:压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管。(3)交感神经在人体处于兴奋状态时占优势,使心跳加快,血管收缩,但肠胃的蠕动和消化腺的分泌活动减弱,因此血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动减弱。
12.(1)神经冲动(兴奋) 传出神经 条件 (2)大脑皮层 肺通气量主要受中枢化学感受器控制 (3)①音乐感知准确率较低;②经过训练后音乐感知准确率有所提高,但仍低于正常组经过训练前的水平 音乐感知准确率低的现象可以通过训练改善
13.(1)胞吐、主动运输 (2)高尔基体 5 HT通过突触小泡运输到突触前膜,而高尔基体是细胞内囊泡运输的枢纽 (3)会引起钠离子通道开启,钠离子大量内流,致使突触后膜的膜电位发生改变,进而形成局部电流(兴奋) (4)MAOIs能抑制单胺氧化酶活性,阻止5 HT被降解;SSRI能抑制5 HT转运载体的转运,减少其被转运回收,进而达到抗抑郁的作用 (5)①Flu、SSA-L、SSA-M、SSA-H ②SSA具有抗抑郁作用,适当增加一定浓度,效果更显著
解析 (1)据图可知,5 HT可通过胞吐的方式运输到突触间隙,也能通过转运载体以主动运输方式逆浓度梯度运回突触前膜。(3)5 HT是一种兴奋性神经递质,其与突触后膜特异性受体结合后,会引起钠离子通道开启,钠离子大量内流,致使突触后膜的膜电位发生改变,进而形成局部电流(兴奋)。(5)根据实验目的可知,Con使用的是正常小鼠,其余五组使用的是抑郁小鼠。根据实验结果可知,SSA具有抗抑郁作用,适当增加一定浓度,效果更显著,同等剂量给药时SSA比氟西汀抗抑郁效果好。2.体液调节
1~6题每题4分,7~10题每题5分,共44分
1.胰腺分泌功能受多种因素调控。研究发现,小肠Ⅰ细胞分泌的缩胆囊素(CCK)是参与调控的重要激素之一,肠腔内过高的胰蛋白酶浓度能抑制胰腺的分泌功能。具体调节过程如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.胰蛋白酶是胰液中的一种重要物质,由胰腺的内分泌部分泌
B.该调节过程体现了负反馈调节在维持机体稳态中具有重要作用
C.CCK作为一种信号分子,通过血液定向运输至靶器官,有微量高效的特点
D.肠腔胰蛋白酶浓度过高,抑制CCK-RP和监控肽与相关受体结合,导致血液中CCK含量增加
2.血液化验是医学诊断的重要参考,通过对患者进行血液分析可以诊断出患者在激素分泌方面的疾病。如表是某患者的血液化验单中的部分分析数据,下列有关叙述错误的是(  )
项目 结果 参考值 单位
游离甲状腺素(T4) >103.00 12.0~22.0 μ mol/L
促甲状腺激素受体抗体(TRAb) 21.00 0~1.22 IU/L
促甲状腺激素(TSH) 0.008 0.27~4.20 μ IU/mL
游离三碘甲状腺原氨酸(T3) >48.00 3.10~6.80 μ mol/L
注:T3、T4均反映甲状腺激素水平。
A.该患者分泌的TSH偏低,是甲状腺激素负反馈调节的结果
B.TSH由下丘脑细胞分泌垂体释放,通过体液运输作用于甲状腺细胞
C.该患者可能甲状腺功能亢进,表现为神经兴奋性高且情绪易激动
D.据表格数据推测TRAb能与促甲状腺激素受体结合,促进甲状腺激素的分泌
3.(2024·武汉高三模拟)血容量是血液中全部血细胞容量和血浆容量的总和。如图分别是血浆渗透压和血容量的变化对血浆中抗利尿激素(ADH)水平影响的示意图,下列说法正确的是(  )
A.研究血容量变化对血浆ADH水平的影响时,血浆渗透压应该恒定
B.机体有感受血容量变化的感受器,大量失血后机体分泌ADH减少
C.ADH通过肾保留水分降低尿液的渗透压,维持血浆渗透压平衡
D.ADH的分泌对血容量变化的反应比对血浆渗透压变化的反应更敏感
4.2021年的一场山地马拉松比赛中遇到极端天气,多名运动员因失温症死亡。失温是指人体热量流失大于热量补给,从而造成人体核心区温度降低,并出现寒战、意识错乱、心肺功能衰竭等一系列症状,甚至最终造成死亡的病症。下列叙述正确的是(  )
A.运动时肝脏是主要的产热器官,皮肤是主要的散热器官
B.失温初期机体通过自主神经系统支配骨骼肌发生不自主战栗增加产热
C.环境寒冷是引发失温症的主要原因,只有在冬季才会发生失温现象
D.失温出现的症状与机体细胞内相关酶活性降低密切相关
5.(2024·海口高三模拟)热射病是暴露在高温高湿环境中导致体内温度迅速升高(超过40 ℃)的疾病,夏季高温环境中,体液大量丢失会导致严重的血液循环障碍,为了维持脑和心脏最基础的氧气供应,机体会关闭皮肤血液循环,汗液分泌随之关闭,体温失去控制,机体核心温度超过40 ℃,同时血浆中毒素升高,进而导致多组织器官系统损伤,典型症状有高热、意识障碍等。下列关于此病的叙述正确的是(  )
A.高温高湿环境中,患者体液大量丢失,醛固酮的分泌量增加
B.正常人体在高温环境下汗液分泌增多,此时抗利尿激素分泌减少,水重吸收增加使尿量减少
C.热射病发生时,大脑皮层的体温调节中枢功能障碍,机体产热量大于散热量导致高热
D.补水是预防热射病的有效措施,为避免室外高温作业人员中暑,应大量饮用纯净水
6.胰高血糖素通过作用于其受体(GCGR)发挥作用。为了进一步了解GCGR在2型糖尿病发展中的作用,研究者利用转基因技术设计出了胰高血糖素受体基因敲除纯合小鼠(GCGR-/-)。下列叙述正确的是(  )
A.胰高血糖素和肾上腺素、甲状腺激素的作用相抗衡
B.胰高血糖素由胰岛A细胞分泌产生,其分泌不受神经调节影响
C.针对GCGR的单克隆抗体等药物可有效降低糖尿病患者的空腹血糖
D.与正常小鼠相比,GCGR-/-小鼠血浆中胰高血糖素含量升高,肝脏中脂质减少
7.(2024·福州高三模拟)健康人内环境的理化性质处于相对稳定的动态平衡之中,下列变化导致的理化性质变化与曲线的对应情况不符的是(  )
选项 变化 图示 虚线 实线
A 胰岛素分泌增加 a 血糖的补充 血糖的消耗
B 人从温暖环境进入寒冷环境 b 人体散热量 人体产热量
C 正常饮食 c 血糖浓度 胰高血糖素含量
D 跑步 d 人体产热量 人体散热量
8.(2024·南京高三模拟)健康人早晨和下午不同时段、同等运动强度的锻炼条件,体内醛固酮含量的变化如图所示。据图分析,下列相关叙述错误的是(  )
A.锻炼时下午比早晨脱水更严重,故下午不宜进行高强度运动
B.锻炼后出汗会使醛固酮分泌量增加,促进肾脏对Na+的重吸收
C.运动后适量补充含无机盐的功能性饮料能快速恢复体液平衡
D.大量出汗会使垂体释放的抗利尿激素增加,促进对水的重吸收
9.(2024·三亚高三模拟)食物中葡萄糖增加会促进GLP-1(一种由肠道L细胞合成分泌的激素)分泌,GLP-1主要促进胰岛素的分泌,以减少餐后血糖的波动。如图为口服葡萄糖和静脉注射葡萄糖对胰岛素应答反应的影响,下列叙述错误的是(  )
A.肠道L细胞属于内分泌细胞,胰岛属于内分泌腺
B.口服葡萄糖时胰岛素的分泌量比注射时多,与GLP-1有关
C.与图中a段相比,b段的宽度更可代表GLP-1的效应大小
D.GLP-1可能与胰岛B细胞的相关受体结合,促进胰岛素分泌
10.甲状腺激素有T4和T3两种形式,以T4的形式分泌。在脱碘酶的作用下,T4转变为T3并发挥生理作用。研究人员发现,长期地食用高脂膳食会降低甲状腺激素的水平,而某种中药成分(药物A)可以缓解这一症状。为了研究药物A的作用机制,研究人员利用小鼠进行研究,得到如图所示结果。下列分析不正确的是(  )
A.对照组小鼠提供高脂食物,实验组小鼠提供高脂食物并添加一定量的药物A
B.缺少甲状腺激素后,小鼠会出现行动迟缓、精神萎靡等症状
C.药物A不影响垂体的功能,提高T3的浓度后,会一定程度上促进TSH的分泌
D.药物A可能通过提高脱碘酶的活性,促进T4转变为T3,提高甲状腺激素的含量
11.(18分)(2024·吉林高三模拟)醛固酮(ALD)是重要的盐皮质激素,具有保钠排钾及维持细胞外液渗透压相对稳定的作用。其保钠的作用机理如图1所示。回答下列问题:
(1)当细胞外液量减少及血钠含量降低时,醛固酮的分泌量会______(填“增加”或“减少”)。醛固酮对血钠平衡的调节过程存在______(填“正”或“负”)反馈调节。
(2)醛固酮一般只能作用于肾小管和集合管细胞,原因是______________________________
______________________________________________________________________________。
结合图1,推测醛固酮与相关受体结合后,调控相关基因的表达,促使肾小管上皮细胞膜上的______________________,使其对Na+的通透性增强;促进细胞呼吸为____________提供更多能量,进而促进Na+运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。
(3)醛固酮会引起心肌纤维化(MF)。为探究氧化苦参碱(OMT)对醛固酮诱导的大鼠心肌纤维化的作用,某研究小组选取40只生理状态一致的健康雄鼠并将其均分为4组,每天进行相关处理,连续4周。相关处理和实验结果如表所示。处理方案b是指
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
组别 对照组 模型组 低剂量/ (25 mg·kg-1) OMT组 高剂量/ (50 mg·kg-1) OMT组
处理方案 不作处理 皮下注射含适量ALD的生理盐水,服用高钠盐水 a b
实验结果 心肌纤维正常 心肌纤维排列紊乱,溶解坏死 症状减轻 症状略微减轻
(4)该研究小组对4周时大鼠心肌细胞中的信号蛋白(Jagged-1和Notch-1)的表达水平进行了检测,结果如图2。据图推测,OMT缓解心肌纤维化的机理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12.(16分)(2023·山东,22)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。
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
(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:______________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
13.(22分)正常人感染病原体会引起发热,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,其中体温调定点是调节体温于恒定状态时,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a为____________________(填名称),作用于垂体,垂体释放激素b作用于甲状腺,这种调节方式为__________,其意义是可以________________________,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。图中的甲细胞接受的信息分子为__________。
(2)机体热量的主要来源是________________________,高温持续期人体有时会出现脱水现象,垂体释放抗利尿激素增加。该激素的作用是________________________________,从而减少尿量。人体中多种激素需要不断地合成和分泌,原因是________________________。
(3)体温下降期,体温调定点下降到正常,机体增加散热的途径有______________________,皮肤血流量增多和汗液分泌增多。
(4)若下丘脑体温调节中枢损毁,则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 ①________ 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 ②________ 发热
由甲、乙、丙、丁四组实验结果,得出的结论为______________________________
________________________________________________________________________。
答案精析
1.B [胰蛋白酶是胰液中的一种重要物质,由胰腺的外分泌部分泌,A错误;肠腔内过高的胰蛋白酶浓度能抑制胰腺的分泌功能,该调节过程保证肠腔中胰蛋白酶的含量相对稳定,B正确;CCK作为一种信号分子,通过血液不定向运输,C错误;由图可知,肠腔胰蛋白酶浓度过高,抑制CCK-RP和监控肽与相关受体结合,导致血液中CCK含量减少,D错误。]
2.B [由表中信息可知,该患者血液中甲状腺激素水平过高,对垂体分泌促甲状腺激素(TSH)起到了较强的抑制作用,导致患者分泌的TSH偏低,这是甲状腺激素负反馈调节的结果,A正确;促甲状腺激素(TSH)由垂体分泌释放,通过体液运输作用于甲状腺细胞,B错误;甲状腺激素具有提高神经的兴奋性等作用,该患者血液中甲状腺激素水平过高,可能甲状腺功能亢进,表现为神经兴奋性高且情绪易激动,C正确;该患者血液中甲状腺激素水平过高,可能是促甲状腺激素受体抗体(TRAb)能与促甲状腺激素受体结合,促进了甲状腺激素的分泌,D正确。]
3.A [结合图示可知,血浆渗透压和血容量变化对ADH的含量均有影响,根据实验的单一变量原则,研究血容量变化对血浆ADH水平的影响时,血浆渗透压应该恒定,A正确;结合题图分析可知,机体大量失血时,抗利尿激素分泌增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,尿量减少而血容量增加,B错误;ADH促进肾小管和集合管对水分的重吸收,通过肾保留水分降低血浆(细胞外液)的渗透压,维持血浆渗透压平衡,C错误;血浆渗透压变化从0~9%过程中,ADH上升,血容量在-30%~-10%过程中,ADH下降,因此ADH对血浆渗透压变化的反应更敏感,D错误。]
4.D [骨骼肌和肝脏是人体的主要产热器官,在运动时骨骼肌成为主要的产热器官,A错误;骨骼肌战栗是人体抵御寒冷的自然反应,依赖下丘脑体温调节中枢的参与,通过躯体运动神经中的传出神经作用于骨骼肌,促进骨骼肌的收缩,增加产热,B错误;出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态,导致体温下降,所以夏季运动若热量流失大于热量补给,也可能会发生失温现象,C错误;酶可参与机体中各种生化反应的催化过程,人体维持正常的体温,体内的酶才具有正常的活性,人体失温后出现的症状与机体细胞中相关酶活性降低密切相关,D正确。]
5.A [高温高湿环境中,人体散热不畅导致体温上升,人体大量丢失水分且血钠含量降低,此时肾上腺皮质分泌的醛固酮增加,促进肾小管和集合管对钠的重吸收,A正确;正常人体在高温环境下汗液分泌增多,此时抗利尿激素分泌增多,水重吸收增加使尿量减少,B错误;热射病发生时,下丘脑中的体温调节中枢功能障碍,机体散热量迅速下降,使产热量大于散热量而导致高热,C错误;室外高温作业人员应大量饮用淡盐水,有利于快速恢复细胞外液渗透压的平衡,D错误。]
6.C [胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素在提高血糖浓度上具有协同作用,A错误;胰岛A细胞分泌胰高血糖素可由下丘脑通过交感神经控制,B错误;GCGR的单克隆抗体可与GCGR特异性结合,阻止GCGR与胰高血糖素的结合,则肝糖原分解减少、非糖物质转化为糖类减少,可有效降低糖尿病患者的空腹血糖,C正确;与正常小鼠相比,GCGR-/-小鼠血浆中胰高血糖素无法与受体结合发挥作用,胰高血糖素含量升高,肝脏中的脂质不能转化成糖类等物质,会出现脂质堆积,D错误。]
7.C [胰岛素分泌增加,图a中虚线(血糖的补充)下降,实线(血糖的消耗)上升,血糖浓度降低,与图示相符,A不符合题意;人从温暖环境进入寒冷环境,短时间内,人体散热增加,产热增加,然后达到平衡,与图b相符,B不符合题意;正常饮食条件下,由于消化吸收,导致血糖含量升高,胰岛素升高,从而降低血糖,胰高血糖素含量降低,与图c不符,C符合题意;跑步时,物质氧化分解速度加快,产热和散热都增加,维持体温平衡,与图d相符,D不符合题意。]
8.A [由图可知,早晨运动醛固酮的分泌量大于下午运动醛固酮的分泌量,说明早晨运动会更容易导致水分和无机盐的丢失,破坏内环境的稳态,因此晨练不宜进行高强度运动,A错误;锻炼会导致血钠含量降低,使醛固酮的分泌量增加,从而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡,B正确;运动过程中消耗了能量也丢失了水分和无机盐,运动后适量补充含无机盐的功能性饮料有助于快速恢复体液平衡,C正确;大量出汗会导致内环境渗透压升高,使垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收,D正确。]
9.C [由题干信息可知,肠道L细胞合成分泌GLP-1,GLP-1主要促进胰岛B细胞分泌胰岛素,以减少餐后血糖的波动,所以肠道L细胞属于内分泌细胞,胰岛属于内分泌腺,A正确;由题图信息可知,食物中葡萄糖增加会促进GLP-1分泌,GLP-1主要促进胰岛素的分泌,口服葡萄糖时,胰岛素的应答反应明显高于静脉注射葡萄糖,可能与GLP-1有关,B正确;由题干信息可知,GLP-1主要促进胰岛素的分泌,而纵坐标代表胰岛素的分泌量,所以图中a段的高度可代表GLP-1的效应大小,C错误;由题干信息可知,GLP-1主要促进胰岛素的分泌,而胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,所以GLP-1可能与胰岛B细胞表面的相关受体结合,促进胰岛素分泌,D正确。]
10.C [该实验的自变量为是否加入药物A,根据实验的对照原则,一般不做人为处理的组是对照组,人为处理的组为实验组,所以为小鼠提供高脂食物的组是对照组,为小鼠提供高脂食物并添加一定量的药物A的组是实验组,A正确;甲状腺激素能提高神经系统兴奋性,缺少甲状腺激素后,小鼠会出现行动迟缓、精神萎靡等症状,B正确;根据图中结果可知,使用药物A后,TSH浓度略有下降,说明药物A不影响垂体的功能,根据甲状腺激素的反馈调节,提高T3的浓度后,会一定程度上抑制垂体分泌TSH,C错误;根据题中结果,实验组小鼠的T4浓度、TSH浓度低于对照组小鼠,而T3浓度高于对照组小鼠,结合题中“甲状腺激素有T4和T3两种形式,以T4的形式分泌。在脱碘酶的作用下,T4转变为T3并发挥生理作用”可推测药物A可能通过提高脱碘酶的活性促进T4转变为T3,从而提高甲状腺激素的含量,D正确。]
11.(1)增加 负 (2)肾小管和集合管细胞中有醛固酮的特异性受体 Na+通道蛋白数量增多 钠钾泵 (3)皮下注射含适量ALD和50 mg·kg-1 OMT的生理盐水,服用高钠盐水
(4)降低了心肌细胞中Jagged-1和Notch-1蛋白的表达水平
解析 (1)醛固酮由肾上腺皮质分泌,作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收、对K+的排放。当细胞外液量减少及血钠含量降低时,醛固酮的分泌量会增加;当血钠含量升高时,醛固酮分泌量减少,故醛固酮对血钠平衡的调节过程存在负反馈调节。(2)醛固酮一般只能作用于肾小管和集合管细胞,这是因为肾小管和集合管细胞中有醛固酮的特异性受体。结合图1可知,醛固酮与相关受体结合后,调控相关基因的表达,促使Na+通道蛋白数量增多,使其对Na+的通透性增大,从而促进它从原尿中重吸收Na+;同时促进其细胞呼吸,产生更多的能量,提高其膜上钠钾泵的活性,进而促进Na+运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。(3)本实验的目的是探究氧化苦参碱(OMT)对醛固酮诱导的大鼠心肌纤维化的作用,因此实验的自变量是不同浓度的氧化苦参碱处理实验鼠。与模型组相比,a是指皮下注射含适量ALD和25 mg·kg-1 OMT的生理盐水,服用高钠盐水,b是指皮下注射含适量ALD和50 mg·kg-1 OMT的生理盐水,服用高钠盐水。(4)结合表格和图2可知,模型组心肌细胞纤维化严重,且Jagged-1和Notch-1蛋白的表达水平上升,而OMT低剂量组症状缓解,Jagged-1和Notch-1蛋白的表达水平下降。由此可见,OMT缓解心肌纤维化的机理是降低了心肌细胞中Jagged-1和Notch-1蛋白的表达水平。
12.(1)食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、非糖物质的转化 胰岛B细胞 (2)降低 没有 葡萄糖浓度正常时,蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响;葡萄糖浓度高时,蛋白激酶cPKCγ提高自噬水平 (3)④③ (4)降低血糖浓度;提高自噬水平;促进cPKCγ基因表达;提高蛋白激酶cPKCγ活性;抑制Tau磷酸化;促进过度磷酸化Tau降解
解析 (1)某种细胞被破坏而导致血糖升高,说明胰岛素分泌不足,推测这种细胞为胰岛B细胞。(2)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降低。B组较A组而言,自噬水平相对值不变,说明渗透压的变化对C组结果没有干扰。由题意可知,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,三组的实验结果说明在葡萄糖浓度正常时,蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响;在高浓度葡萄糖条件下,蛋白激酶cPKCγ能提高细胞自噬水平。(3)由题干信息可知,逃避潜伏期与记忆能力呈负相关,结合题图信息可推知,a曲线的逃避潜伏期最高,对应④敲除cPKCγ基因的TD小鼠,b曲线则对应③TD小鼠。
13.(1)促甲状腺激素释放激素 分级调节 放大激素的调节效应 神经递质 (2)有机物氧化分解释放热能 促进肾小管和集合管对水的重吸收 激素发挥作用后被灭活 (3)皮肤血管舒张 (4)①发热家兔模型+生理盐水 ②损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液 M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
解析 (1)图中下丘脑分泌激素a,激素a作用于垂体,垂体释放的激素b作用于甲状腺,因此a是促甲状腺激素释放激素。下丘脑调节垂体分泌,垂体调节甲状腺分泌,此调节方式是分级调节。由于激素具有微量高效的特点,此方式能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。图中甲细胞接受神经末梢的调控,神经末梢释放的是神经递质。(2)机体热量的主要来源是有机物氧化分解释放的热能。抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少。激素发挥作用后被灭活,故激素需要不断合成和分泌才能维持内环境中激素含量的相对稳定。(3)机体增加散热的途径有皮肤毛细血管舒张,血流量增多和汗液分泌增多。(4)实验目的是探究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,自变量是处理方式,乙是发热家兔模型+A溶液,丙是发热家兔模型+M溶液,则甲是空白对照,处理方式为发热家兔模型+生理盐水;丁的处理方式为损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液,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。3.免疫调节
1~8题每题4分,9~10题每题5分,共42分
1.(2024·湖南,2)抗原呈递细胞(APC)可以通过某类受体识别入侵病原体的独特结构而诱发炎症和免疫反应。下列叙述错误的是(  )
A.APC的细胞膜上存在该类受体
B.该类受体也可以在溶酶体膜上
C.诱发炎症和免疫反应过强可能会引起组织损伤
D.APC包括巨噬细胞、树突状细胞和浆细胞等
2.(2024·黑吉辽,12)如图表示某抗原呈递细胞(APC)摄取、加工处理和呈递抗原的过程,其中MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是(  )
A.摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性,与膜蛋白无关
B.直接加工处理抗原的细胞器有①②③
C.抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的直接联系
D.抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后,可通过囊泡呈递到细胞表面
3.(2024·沧州高三三模)乙型肝炎病毒(HBV)会引起以肝脏病变为主的传染病,如图为HBV入侵机体后,机体作出的部分免疫应答示意图,以下相关叙述正确的是(  )
A.图中免疫应答过程是免疫自稳的一部分
B.图中细胞都是具有免疫识别功能的细胞
C.物质A是活化细胞Ⅲ的第二个信号,能使其细胞周期缩短
D.一个细胞Ⅲ活化后形成的细胞Ⅴ只能合成分泌一种物质B
4.调节性T细胞(Treg)是一类具有显著免疫抑制作用的T细胞亚群,能抑制其他细胞的免疫反应。Treg的抑制调节机制如图所示,CD39和CD73为细胞表面蛋白。下列说法错误的是(  )
A.T细胞来自骨髓中的造血干细胞
B.TGF-β/L-10与溶菌酶、抗体等都属于免疫活性物质
C.CD39和CD73接受腺苷刺激后抑制T细胞的活性
D.Treg过度活化会导致体液免疫功能下降
5.(2024·甘肃,11)乙脑病毒进入机体后可穿过血脑屏障侵入脑组织细胞并增殖,使机体出现昏睡、抽搐等症状。下列叙述错误的是(  )
A.细胞毒性T细胞被抗原呈递细胞和辅助性T细胞分泌的细胞因子激活,识别并裂解乙脑病毒
B.吞噬细胞表面受体识别乙脑病毒表面特定蛋白,通过内吞形成吞噬溶酶体消化降解病毒
C.浆细胞分泌的抗体随体液循环并与乙脑病毒结合,抑制该病毒的增殖并发挥抗感染作用
D.接种乙脑疫苗可刺激机体产生特异性抗体、记忆B细胞和记忆T细胞,预防乙脑病毒的感染
6.(2024·安徽,8)羊口疮是由羊口疮病毒(ORFV)感染引起的急性接触性人畜共患传染病,宿主易被ORFV反复感染,影响畜牧业发展,危害人体健康。下列叙述正确的是(  )
A.ORFV感染宿主引起的特异性免疫反应属于细胞免疫
B.ORFV感染宿主后被APC和T细胞摄取、处理和呈递
C.ORFV反复感染可能与感染后宿主产生的抗体少有关
D.辅助性T细胞在ORFV和细胞因子的刺激下增殖分化
7.(2024·江西,10)某些病原微生物的感染会引起机体产生急性炎症反应(造成机体组织损伤)。为研究化合物Y的抗炎效果,研究人员以细菌脂多糖(LPS)诱导的急性炎症小鼠为空白对照,以中药复方制剂H为阳性对照,用相关淋巴细胞的增殖率表示炎症反应程度,进行相关实验,结果如图。下列说法错误的是(  )
A.LPS诱导的急性炎症是一种特异性免疫失调所引起的机体反应
B.中药复方制剂H可以缓解LPS诱导的小鼠急性炎症
C.化合物Y可以增强急性炎症小鼠的特异性免疫反应
D.中药复方制剂H比化合物Y具有更好的抗炎效果
8.(2024·山东,7)乙型肝炎病毒(HBV)的结构模式图如图所示。HBV与肝细胞吸附结合后,脱去含有表面抗原的包膜,进入肝细胞后再脱去由核心抗原组成的衣壳,大量增殖形成新的HBV,释放后再感染其他肝细胞。下列说法正确的是(  )
A.树突状细胞识别HBV后只发挥其吞噬功能
B.辅助性T细胞识别并裂解被HBV感染的肝细胞
C.根据表面抗原可制备预防乙型肝炎的乙肝疫苗
D.核心抗原诱导机体产生特异性抗体的过程属于细胞免疫
9.(2024·成都高三模拟)如图为过敏反应发生过程的部分示意图。下列叙述错误的是(  )
A.找出并避免接触过敏原是预防过敏反应的主要措施
B.过敏原初次刺激特异性个体也会引起免疫反应
C.浆细胞识别过敏原后能够分泌特异性抗体
D.过敏介质可能会增加毛细血管壁的通透性
10.(2023·湖南,11)某少年意外被锈钉扎出一较深伤口,经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。下列叙述正确的是(  )
A.伤口清理后,须尽快密闭包扎,以防止感染
B.注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御
C.注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体
D.有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素
11.(22分)(2024·连云港高三模拟)核酸疫苗是通过人造核酸片段模仿病毒攻击,调动人体免疫反应的第三代疫苗。如图为制备某RNA病毒的mRNA疫苗的免疫应答过程。据图回答下列问题:
(1)制备S蛋白的mRNA分两大步,首先需要提取病毒的核酸,通过________得到cDNA,再经过一系列操作得到S蛋白基因。其次是体外制备mRNA:反应体系与PCR体系相似,除需要加入单链的S蛋白基因作为模板外,还需要加入缓冲液、加帽酶、RNA聚合酶、__________________。加帽酶能催化mRNA 5′端的磷酸基与GTP反应,使mRNA 5′端形成帽结构,然后与脂质体组装并冷冻保存做成疫苗,加帽酶使mRNA 5′端形成帽结构的作用可能是________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)APC(抗原呈递细胞)在免疫过程中的作用是________________,它除了B细胞外还有____________________________________。APC可参与人体的第________道防线发挥免疫作用。
(3)该疫苗进入APC细胞的方式是______,直接参与③→④过程的细胞器物质组成是_____________________________________________________________________________,
该细胞器在mRNA链移动的方向是____________(用数字与箭头表示)。
(4)淋巴细胞一般需要两个或两个以上的信号刺激才能被活化,如细胞②的活化除需要细胞③提供MHC-Ⅱ+抗原肽复合物外,还需要______的直接刺激。人体在进化过程中选择这种活化机制的意义可能是__________________________________________________________。
12.(14分)为研究睡眠持续不足对机体的影响,科研人员对健康小鼠进行了连续一周的睡眠剥夺实验。实验结果显示,小鼠血液中的细胞因子增多,实验结束后有70%的小鼠因多器官衰竭而死亡。请回答以下问题:
(1)在免疫系统的组成中,细胞因子属于________________,常见的细胞因子有__________________________________等(答2种)。
(2)细胞因子由免疫细胞和某些非免疫细胞产生,在特异性免疫中的作用是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)针对小鼠多器官衰竭而死亡的现象,科研人员作出以下两种假设。
假设一:睡眠不足导致小鼠免疫力下降,使小鼠容易感染外界细菌和病毒,小鼠体内细胞因子增多,多器官衰竭而死亡;
假设二:睡眠不足导致小鼠免疫反应过强,出现细胞因子风暴,导致多器官衰竭而死亡。
现有生理状况相同的野生型小鼠、免疫缺陷型小鼠、抗细胞因子风暴药物等实验材料,请设计实验并预期结果来证明两种假设中假设一不成立而假设二成立:_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)进一步研究表明,睡眠剥夺使大脑皮层某区域兴奋,产生的前列腺素D2(一种激素)经血脑屏障的ABC转运蛋白转运进循环系统的速率显著提高。为证明睡眠剥夺导致的细胞因子增多是否与前列腺素D2有关,请从受体角度简述可行性方案。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
13.(22分)(2024·洛阳高三三模)支气管哮喘(简称哮喘)是一种慢性气道炎症性疾病,其发病机理如图1所示,甲可以摄取、加工处理抗原。抗IgE人源化单克隆抗体——奥马珠单抗对支气管哮喘具有良好的治疗效果,主要机理如图2所示。回答下列问题:
(1)IgE是气道黏膜与过敏原相互作用的关键生物大分子。图1过程①IgE可以通过________方式进入细胞内,该过程由基底膜附近上皮细胞表达的受体所介导,________(填“需要”或“不需要”)消耗能量。IgE经木瓜蛋白酶水解后会产生一个Fc片段和两个Fab片段,其中Fab片段包含抗原结合位点,而Fc片段则参与免疫细胞的识别和活化,上述片段中决定抗原特异性的是________片段。
(2)图1中细胞甲的名称可能是_______________________________________________,
B细胞的活化除了图中细胞因子的作用外,还需要的两个激活信号是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
图中能激活嗜酸性粒细胞的分子有_____________________________________________
___________________________________________________________________(答出两点)。
(3)肥大细胞释放的____________等物质通过体液运输到达相关组织,使支气管平滑肌痉挛,黏膜水肿,引起哮喘,奥马珠单抗能治疗支气管哮喘,由图2可知,奥马珠单抗除了可以降低游离IgE水平外,还可以______________________________________________(答出一点)。
(4)为了进一步研究奥马珠单抗对哮喘的疗效,研究人员探究了注射奥马珠单抗前后患者OCS(口服糖皮质激素)的使用情况,结果如图3、图4(治疗前,所有患者均有OCS治疗经历,治疗后均为正常状态)。
根据图3可知,使用奥马珠单抗后可以减少__________%(保留一位小数)的OCS使用量;根据图3和图4可得出的结论是__________________________________________________
____________________________________________________________________________
___________________________________________________________________(答出一点)。
答案精析
1.D [抗原呈递细胞(APC)通过细胞表面的受体来识别病原体,并对病原体进行摄取和加工处理,因此APC的细胞膜上存在该类受体,A正确;抗原呈递细胞吞噬病原体后,由溶酶体对病原体进行处理,因此该类受体可以出现在溶酶体膜上,B正确;诱发炎症和免疫反应过强时,免疫系统可能攻击自身物质或结构,进而引起组织损伤,C正确;APC包括B细胞、树突状细胞和巨噬细胞,浆细胞不属于APC,D错误。]
2.D [摄取抗原的过程是胞吞,依赖细胞膜的流动性,与膜蛋白有关,A错误;由图可知,抗原是先由抗原呈递细胞吞噬形成①吞噬小泡(不是细胞器),再由③溶酶体直接加工处理的,B错误;抗原加工处理过程体现了生物膜系统之间的间接联系,C错误。]
3.D [题图为HBV入侵机体后引发体液免疫的部分过程,属于免疫防御,A错误;物质B是抗体,产生抗体的细胞Ⅴ是浆细胞,浆细胞没有免疫识别的功能,B错误;细胞Ⅱ是辅助性T细胞,细胞Ⅱ接受细胞Ⅰ(抗原呈递细胞)呈递的抗原后表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是活化细胞Ⅲ(B细胞)的第二个信号,物质A是细胞因子,它能促进B细胞的分裂、分化过程,C错误。]
4.C [T细胞属于淋巴细胞,来自骨髓中的造血干细胞,A正确;TGF β/L 10等细胞因子与溶菌酶、抗体等都属于免疫活性物质,B正确;Treg细胞表面的CD39和CD73可使ATP水解为腺苷从而抑制T细胞的活性,C错误;Treg过度活化会抑制T细胞的活性,导致体液免疫功能下降,D正确。]
5.A [在细胞免疫过程中,细胞毒性T细胞被靶细胞激活,识别并裂解被乙脑病毒侵染的靶细胞,辅助性T细胞分泌的细胞因子能加速细胞毒性T细胞的分裂和分化过程,A错误;疫苗通常是用灭活或减毒的病原体制成的生物制品,因此接种乙脑疫苗可以刺激机体产生特异性抗体、记忆B细胞和记忆T细胞,预防乙脑病毒的感染,D正确。]
6.C [ORFV感染宿主会引起体液免疫和细胞免疫,A错误;APC(抗原呈递细胞)具有摄取、处理、呈递抗原的功能,但T细胞不具有该功能,B错误;ORFV反复感染可能与感染后宿主产生的抗体少不能彻底消灭相应病毒有关,C正确;B细胞在ORFV和细胞因子的刺激下增殖分化,辅助性T细胞的增殖分化不需要细胞因子的刺激,D错误。]
7.C [由题意可知,机体产生急性炎症反应会造成组织损伤,因此细菌脂多糖(LPS)诱导的急性炎症是特异性免疫失调所引起的机体反应,A正确;据图可知,使用中药复方制剂H,淋巴细胞的增殖率明显降低,而淋巴细胞的增殖率越高说明炎症反应程度越大,因此中药复方制剂H可以缓解LPS诱导的小鼠急性炎症,B正确;使用化合物Y后,淋巴细胞的增殖率与空白对照相比降低,而特异性免疫反应需要淋巴细胞的参与,因此化合物Y会减弱急性炎症小鼠的特异性免疫反应,C错误;使用中药复方制剂H的淋巴细胞增殖率小于使用化合物Y的,而淋巴细胞的增殖率越高说明炎症反应程度越大,故中药复方制剂H比化合物Y具有更好的抗炎效果,D正确。]
8.C [树突状细胞属于抗原呈递细胞,树突状细胞识别HBV后,能够摄取、处理加工抗原,并将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞,A错误;细胞毒性T细胞识别并裂解被HBV感染的肝细胞,B错误;核心抗原诱导机体产生特异性抗体的过程属于体液免疫,D错误。]
9.C [找出过敏原,并且尽量避免再次接触过敏原,是预防过敏反应的主要措施,A正确;过敏原初次刺激特异性个体会产生抗体,发生了免疫反应,B正确;浆细胞能产生抗体,但没有识别过敏原的功能,C错误;组胺等过敏介质会增加毛细血管壁的通透性,使血浆蛋白渗出,组织液的渗透压相对升高,使组织液增多,人体将会出现组织水肿等过敏症状,D正确。]
10.B [破伤风杆菌是厌氧菌,伤口清理后,若密闭包扎会导致破伤风杆菌大量繁殖,使病情加重,A错误;注射破伤风抗毒素出现的过敏反应是机体排除外来异物的一种免疫防护功能,属于免疫防御,B正确;注射破伤风类毒素(抗原),能激活记忆细胞,记忆细胞能分化为浆细胞,浆细胞产生抗体,C错误;有效注射破伤风抗毒素(抗体),发生的是被动免疫,保护时间较短,而注射破伤风类毒素(抗原),发生的是主动免疫,能激活产生记忆细胞,保护时间较长,D错误。]
11.(1)反转录 4种核糖核苷酸 保护mRNA免于被降解(加强mRNA的可译性) (2)摄取、加工处理、呈递抗原 树突状细胞、巨噬细胞 二、三 (3)胞吞 蛋白质和RNA
5′→3′ (4)抗原 防止免疫系统破坏自身的健康细胞或组织
解析 (1)该病毒属于RNA病毒,其遗传物质是RNA,故制备S蛋白的mRNA首先需要提取病毒的核酸,通过反转录获得cDNA。在体外制备mRNA时需要模板(单链的S蛋白基因)、缓冲液、加帽酶,还需要RNA聚合酶和原料(4种核糖核苷酸)。由题意可知,加帽酶能催化mRNA 5′端的磷酸基与GTP反应,使mRNA 5′端形成帽结构,然后与脂质体组装并冷冻保存做成疫苗,推测加帽酶可以避免mRNA被降解。(2)APC(抗原呈递细胞)包括B细胞、树突状细胞和巨噬细胞等,它们都能摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞。因此APC可参与人体的第二、三道防线发挥免疫作用。(3)由图可知,该病毒S蛋白的mRNA被脂质体包裹,通过胞吞的作用进入细胞;直接参与③→④(翻译)过程的细胞器是核糖体,其组成物质为蛋白质和RNA;在翻译过程中核糖体沿着mRNA的5′→3′方向移动。(4)B细胞活化需要两个信号的刺激:一是一些病原体(抗原)和B细胞接触,二是辅助性T细胞的特定分子发生变化并与B细胞结合。人体在进化过程中选择这种活化机制的意义可能是防止免疫系统把自身健康的细胞或组织当成抗原,破坏自身的健康细胞或组织。
12.(1)免疫活性物质 白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子 (2)促进B细胞增殖和分化,加速细胞毒性T细胞的分裂和分化 (3)设计实验:将小鼠分为3组,编号A、B、C。A组、B组均为等量健康的野生型小鼠,C组为等量免疫缺陷型小鼠。A组进行连续一周的睡眠剥夺并定时注射一定量生理盐水;B组进行相同时间的睡眠剥夺并定时注射等量抗细胞因子风暴药物;C组进行相同时间的睡眠剥夺并注射等量生理盐水。在自然条件下,培养一段时间后统计3组小鼠死亡率。预期结果:A组小鼠的死亡率明显高于B组和C组小鼠
(4)使用前列腺素D2受体抑制剂,检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量(或敲除表达前列腺素D2受体相关的基因,检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量)
13.(1)胞吞 需要 Fab (2)树突状细胞 抗原与B细胞接触、辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合
IgE、细胞因子、前列腺素D2 (3)组胺 抑制IgE与FcεR Ⅰ受体结合,降低表达量,从而减少FcεR Ⅰ受体数量 (4)67.1 注射奥马珠单抗可降低OCS的使用量,随注射奥马珠单抗时间延长,停用OCS的患者逐渐增加
解析 (1)IgE是生物大分子,通过胞吞的方式进入细胞,该过程需要消耗能量。由题意可知,Fab片段包含抗原结合位点,而Fc片段则参与免疫细胞的识别和活化,故决定抗原特异性的片段是Fab。(3)肥大细胞释放的组胺等物质通过体液运输到达相关组织,使支气管平滑肌痉挛,黏膜水肿,引起哮喘,属于过敏反应。由图2可知,奥马珠单抗除了可以降低游离IgE水平外,还可以抑制IgE与FcεR Ⅰ受体结合,降低表达量,从而减少FcεR Ⅰ受体数量。(4)根据图3可知,使用奥马珠单抗后可以减少的OCS使用量为(22.8-7.5)/22.8×100%=67.1%。根据图3和图4可得出,注射奥马珠单抗可降低OCS的使用量,随注射奥马珠单抗时间延长,停用OCS的患者逐渐增加。4.植物生命活动的调节
1~2题每题5分,3~10题每题6分,共58分
1.(2024·葫芦岛高三一模)未成熟的向日葵花序会随着太阳的移动,发生从早上向东到下午向西的变化,这一过程称为向日性。关于向日性的机理曾有两种假说:①生长素分布不均匀,茎尖向光侧生长素浓度低;②生长抑制物质黄质醛分布不均匀。下列叙述错误的是(  )
A.基于假说①,向日葵向日性的发生不能体现生长素的作用特点
B.基于假说①,早晨向日葵向东弯曲是由于夜间茎尖中生长素在东侧重新积累
C.基于假说②,支撑向日葵花序的茎尖背光侧黄质醛分布较少,细胞伸长较快
D.向日性的发生是环境因素与向日葵的基因表达产物共同控制的结果
2.(2024·河北,9)水稻在苗期会表现出顶端优势,其分蘖相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析错误的是(  )
A.AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B.分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C.在水稻的成熟组织中,生长素可进行非极性运输
D.同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长
3.(2024·贵州,9)矮壮素可使草莓植株矮化,提高草莓的产量。科研人员探究了不同浓度的矮壮素对草莓幼苗的矮化和地上部鲜重,以及果实总产量的影响,实验结果如图所示。下列叙述正确的是(  )
 
A.矮壮素是从植物体提取的具有调节作用的物质
B.种植草莓时,施用矮壮素的最适浓度为400 mg·L-1
C.一定范围内,随浓度增加,矮壮素对草莓幼苗的矮化作用减弱
D.一定浓度范围内,果实总产量与幼苗地上部鲜重变化趋势相近
4.(2024·泉州高三模拟)分蘖是禾本科等植物在近地面处发生的分枝,对产量至关重要。科研人员发现了一株水稻多分蘖突变体,与野生型相比,其分蘖芽中细胞分裂素浓度较高,而生长素无显著差异。用细胞分裂素合成抑制剂与外源NAA(生长素类调节剂)处理突变体后,结果如图。下列说法错误的是(  )
A.较高的生长素/细胞分裂素比值导致突变性状
B.抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数
C.水稻的分蘖过程受到多种激素的共同调节
D.外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长
5.(2024·湖北,6)研究人员以野生型水稻和突变型水稻(乙烯受体缺失)等作为材料,探究乙烯对水稻根系生长的影响,结果如表所示。下列叙述正确的是(  )
实验组别 植物体内生长素含量 根系长度
① 野生型水稻 +++ +++
② 突变型水稻 + +
③ 突变型水稻+NAA + +++
④ 乙烯受体功能恢复型水稻 +++ +++
注:“+”越多表示相关指标的量越大。
A.第④组中的水稻只能通过转基因技术获得
B.第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用
C.第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用
D.实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长
6.(2024·山东,10)拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理,处理方式及种子萌发率(%)如表所示,其中MS为基本培养基,WT为野生型,OX为基因S过表达株系,PAC为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是(  )
MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素
培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX
24小时 0 80 0 36 0 0 0 0
36小时 31 90 5 72 3 3 18 18
A.MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响
B.基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发
C.基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制
D.脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗
7.(2024·黑吉辽,13)为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因,研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析,下列推测错误的是(  )
A.砷处理6 h,根中细胞分裂素的含量会减少
B.砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关
C.增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D.抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长
8.(2023·福建,8)为探究植物生长调节剂对橄榄生长的影响,科研人员分别用不同浓度的吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA)对橄榄幼苗根系进行不同时长的浸泡处理,移栽一段时间后,测定生长指标,部分结果如图所示。下列相关叙述错误的是(  )
A.对照组应采用未添加植物生长调节剂的清水对橄榄幼苗根系进行浸泡
B.低浓度IBA处理时,延长浸泡时间会抑制幼苗地上部分鲜重的积累
C.相同浓度浸泡1 h的情况下,NAA促进地上部分生长的效果优于IBA
D.用高浓度IBA或NAA处理时,适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长
9.(2023·湖北,12)多年生植物甲为一种重要经济作物,果实采收期一般在10月,在生长过程中常受到寄生植物乙的危害(植物乙的果实成熟期为当年10月到次年2月)。为阻断植物乙的传播和蔓延,科研人员选用不同稀释浓度的植物生长调节剂M喷施处理,结果如图所示。下列叙述错误的是(  )
注:曲线1:稀释浓度为1/100;曲线2:稀释浓度为1/200;曲线3:稀释浓度为1/400;曲线4:对照组
A.据图综合分析,为防治乙的危害,M的稀释浓度应选用1/400
B.植物乙对照组的曲线逐渐下降,说明其生长逐渐减弱
C.喷施M时间选择甲果实采收后,乙果实未大量成熟前
D.植物生长调节剂M与植物激素脱落酸的作用相似
10.(2024·大庆高三模拟)某植物成花诱导的基因调控机制如图所示,下列说法错误的是(  )
A.三条途径都可以通过影响相关基因的表达进而影响开花
B.光质途径可能通过改变光敏色素成分间接影响核基因表达
C.春化作用通过抑制FLC基因的表达进而促进开花
D.该植物开花与否受自身基因、环境因素等的影响
11.(14分)(2024·广东,19)乙烯参与水稻幼苗根生长发育过程的调控。为研究其机理,我国科学家用乙烯处理萌发的水稻种子3天,观察到野生型(WT)幼苗根的伸长受到抑制,同时发现突变体m2,其根伸长不受乙烯影响;推测植物激素X参与乙烯抑制水稻幼苗根伸长的调控,设计并开展相关实验,其中K试剂抑制激素X的合成,A试剂抑制激素X受体的功能,部分结果见图。
回答下列问题:
(1)为验证该推测进行了实验一,结果表明,乙烯抑制WT根伸长需要植物激素X,推测X可能是__________。
(2)为进一步探究X如何参与乙烯对根伸长的调控,设计并开展了实验二、三和四。
①实验二的目的是检测m2的突变基因是否与__________有关。
②实验三中使用了可自由扩散进入细胞的NAA,目的是利用NAA的生理效应,初步判断乙烯抑制根伸长是否与________________有关。若要进一步验证该结论并检验m2的突变基因是否与此有关,可检测________________________的表达情况。
③实验四中有3组空气处理组,其中设置★所示组的目的是_________________________。
(3)分析上述结果,推测乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响____________________实现的。
12.(14分)株高是影响桃产量的重要因素。为研究桃树矮化的机理,研究人员对矮化品种F和正常株高品种Q分别施加外源GA3并测定枝条生长情况,结果如图1。回答下列问题:
(1)内源赤霉素(GA3)是植物体内产生的,其主要作用是促进细胞伸长,从而引起植株增高;____________________________________(答出1点即可)等。
(2)实验中两对照组均施加等量清水,结果表明品种F是GA3的________(填“敏感”或“不敏感”)突变体,依据是____________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
进一步检测发现两个品种内源GA3含量并无差异。
(3)有资料显示,GA3可与受体蛋白GID1结合,蛋白GID1与蛋白Della在GA3存在时可发生互作,形成特殊的GID1-GA3-Della结构,进而通过特定途径降解蛋白Della。由此推测,蛋白Della的功能是______(填“促进”或“抑制”)枝条的生长。进一步用电泳技术检测品种F和品种Q施加外源GA3后Della的含量,结果如图2所示。结合上述信息,请简要阐释品种F矮化的可能分子机制:________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13.(14分)赤霉素(GA)是一类四环双萜类物质,1926年,科学家在研究水稻恶苗病的过程中发现了此类物质。
(1)科学家在研究水稻恶苗病的过程中,发现了赤霉菌分泌的赤霉素。从植物激素的概念分析,赤霉菌分泌的赤霉素能否叫植物激素,请说出理由:__________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)阳生植物受到周围植物遮蔽时,茎伸长速率加快,株高和节间距增加,叶柄伸长,这种现象称为避阴反应,阳生植物发生避阴反应的部分调控机制如图所示。
①生长素与赤霉素在调节茎秆伸长方面表现为________(填“协同”或“相抗衡”)作用。
②据图分析,赤霉素促进避阴反应的机制是________________________________________
______________________________________________________________________________
____________________________________________________________________(答出两点)。
(3)请设计实验方案探究某种植物的矮生突变体是赤霉素合成缺陷型突变体,还是赤霉素不敏感型突变体(写出实验思路并预测实验结果及结论)。____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
答案精析
1.B [假说①认为向日葵向日性的发生是因为茎尖向光侧生长素浓度低,推测背光侧生长素浓度高,且背光侧比向光侧生长快,因此不能体现生长素的作用特点,A正确;基于假说①,早晨向日葵花序向东弯曲,推测支撑夜间向日葵花序的茎尖中生长素会在其两侧重新积累,西侧生长素浓度高,生长快,B错误;假说②认为生长抑制物质黄质醛分布不均匀导致花序向光弯曲,因此茎尖背光侧黄质醛分布较少,细胞伸长较快,C正确;向日性的发生是周期性的光照改变与向日葵的基因表达产物共同控制的结果,D正确。]
2.B [由题意可知,水稻分蘖相当于侧枝,水稻在苗期会表现出顶端优势,抑制分蘖,而AUX1参与水稻生长素极性运输,因此AUX1缺失突变体的生长素极性运输可能受到抑制,分蘖可能增多,A正确;生长素具有高浓度抑制生长的特点,因此,不是分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多,B错误;在水稻的成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输,C正确;生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异,同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长,D正确。]
3.D [矮壮素是人工合成的具有调节植物生长发育作用的植物生长调节剂,A错误;由图可知,矮壮素浓度为200 mg·L-1左右时,草莓地上部鲜重、果实总产量最高,因此施用矮壮素的最适浓度不是400 mg·L-1,B错误;由图可知,一定范围内,随浓度增加,矮壮素对草莓幼苗的矮化作用逐渐增强,C错误。]
4.A [由题意分析可知,较低的生长素/细胞分裂素比值导致突变性状,A错误;据图1可知,与对照组相比,抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数,B正确;据图2可知,与对照组相比,外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长,D正确。]
5.D [乙烯受体功能恢复型水稻还可以通过杂交技术获得,A错误;第②组与第③组对比,自变量为是否含有NAA,只能说明NAA对根系生长有促进作用,不能说明乙烯对根系生长有促进作用,B错误;第③组与第④组对比,自变量不唯一,没有遵循单一变量原则,不能说明NAA对根系生长有促进作用,C错误;根据第①组、第②组和第④组的结果可知,野生型水稻和乙烯受体功能恢复型水稻植物体内生长素含量与根系长度的相关指标都比突变型水稻(乙烯受体缺失)组的大,说明乙烯可能影响生长素的合成,进而调控根系的生长,D正确。]
6.B [与MS组相比,MS+PAC(PAC为赤霉素合成抑制剂)组种子萌发率明显降低,这说明基因S通过促进赤霉素的合成来促进种子萌发,B错误;与用MS培养WT相比,用MS+脱落酸培养WT时的种子萌发率由31%下降至5%,与用MS培养OX相比,用MS+脱落酸培养OX时的种子萌发率由90%下降至72%,这说明基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制,C正确;与MS组相比,MS+PAC组种子萌发率明显降低,这说明赤霉素能促进拟南芥种子萌发;与MS组相比,MS+脱落酸组种子萌发率明显降低,这说明脱落酸能抑制拟南芥种子萌发,因此脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗,D正确。]
7.A [分析图1可知,砷处理6 h,细胞分裂素水解酶基因相对表达量远低于细胞分裂素合成酶基因相对表达量,根中细胞分裂素的含量会增加,A错误;结合图2、3推测,与空白对照组相比,砷处理组生长素含量高但是根长度短,砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关,B正确;结合图1,随着砷处理时间的延长,LOG2基因相对表达量减少,推测增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用,C正确;根可吸收水和无机盐,抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长,D正确。]
8.B [要探究植物生长调节剂的生理效应,需要用未添加植物生长调节剂的清水处理植物作为对照,A正确;实验结果表明,与对照组的实验数据比较,低浓度IBA的处理都表现出促进生长作用,只是随着浸泡时间延长促进作用减弱,B错误;实验结果表明,相同浓度的NAA和IBA分别处理幼苗1 h,NAA处理组的地上部分鲜重均大于IBA处理组,C正确;与对照组比较,高浓度IBA或NAA处理时,1 h处理组具有促进作用,3 h与5 h处理组都表现为抑制作用,说明用高浓度IBA或NAA处理时,适当缩短浸泡时间有利于地上部分生长,D正确。]
9.B [图1表示的是不同浓度植物生长调节剂M对甲的影响,浓度越高落叶率越高;图2表示的是不同浓度植物生长调节剂M对乙的影响,落叶率高更有利于阻断乙的危害,综合分析曲线3对应的浓度下,甲的落叶率相对较低,乙的落叶率相对较高,故M的稀释浓度应选用1/400,A正确;植物乙对照组的曲线逐渐下降,说明落叶率下降,其生长逐渐增强,B错误;喷施M应该减弱对甲果实的影响,避免影响产量,而对于乙应该防止其种子传播,C正确;植物生长调节剂M可提高落叶率,和脱落酸的作用相似,D正确。]
10.B [光质途径可能通过改变光敏色素的结构间接影响核基因表达,B错误;由图示可知,春化作用抑制FLC基因表达flc蛋白,而flc蛋白抑制开花诱导途径整合因子基因表达,开花诱导途径整合因子基因表达后促进花分生组织特性决定基因的表达,上述过程说明春化作用通过抑制FLC基因的表达最终促进开花,C正确。]
11.(1)生长素 (2)①生长素合成 ②生长素运输 生长素载体蛋白基因 ③作为实验组检测A试剂和NAA是否影响根伸长;作为乙烯处理的对照组 (3)生长素信号转导(或生长素受体功能)
解析 (1)根据题意,乙烯会对野生型(WT)幼苗根的伸长起抑制作用,为验证植物激素X参与乙烯抑制水稻幼苗根伸长的调控,设计实验结果如实验一,根据实验结果分析:
(2)①根据实验二的结果分析可知,突变体m2和野生型(WT)的激素X含量相当,说明突变体m2的突变基因与激素X的合成无关,因此,该实验的目的是检测m2的突变基因是否与生长素的合成有关。②NAA属于生长素类调节剂,NAA可自由扩散进入细胞,根据图中结果分析可知,野生型(WT)用NAA+乙烯处理,其根的伸长会被抑制,初步可以判断乙烯抑制根伸长是否与生长素运输有关;生长素进入细胞的方式为主动运输,需要生长素载体蛋白的协助,若要进一步验证乙烯抑制根伸长是否与生长素运输有关,并检验m2的突变基因是否与此有关,可以检测生长素载体蛋白基因的表达情况。③对实验四的结果图做如下分析,可以判断其中设置★所示组的目的:
(3)根据实验四的结果分析,添加A试剂抑制激素X受体的功能,乙烯对根的伸长的抑制作用减弱,即使再添加NAA,乙烯处理后对根也没有抑制作用,说明乙烯对水稻幼苗根伸长的抑制可能是通过影响生长素信号转导(或生长素受体功能)实现的。
12.(1)促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育
(2)不敏感 品种F施加GA3组枝条生长高度与对照组相同,品种Q施加GA3组枝条生长高度明显高于其对照组
(3)抑制 品种F为矮化植株,对GA3不敏感,GA3不能与受体蛋白GID1结合,导致蛋白Della不能被降解,细胞内存在大量蛋白Della,抑制枝条生长
解析 (3)GA3能够促进细胞伸长,引起植株增高,结合题目信息GA3发挥作用的机制可推测,蛋白Della的功能是抑制枝条生长。观察电泳结果可得,品种F不论是对照组还是GA3添加组的蛋白Della含量均高于品种Q,结合GA3的作用机制可推测,可能是品种F体内的GA3不能与受体蛋白GID1结合,无法形成特殊的GID1-GA3-Della结构,因而无法有效降解蛋白Della,使细胞内存在大量蛋白Della,抑制枝条生长,导致品种F植株矮化。
13.(1)否,因为植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物
(2)①协同 ②促进茎秆伸长,引起避阴反应;抑制D蛋白的功能,减弱D蛋白对避阴反应的抑制 (3)实验思路:将若干株生长状况相同的该种植物矮生突变体的幼苗随机均分为A、B两组,用适宜浓度的赤霉素溶液处理A组,B组不作处理;在相同且适宜条件下培养一段时间后,测量并比较A、B两组植株高度。预测实验结果及结论:若A组株高显著高于B组,则该突变体为赤霉素合成缺陷型突变体;若A、B两组株高大致相同,则该突变体为赤霉素不敏感型突变体
解析 (2)生长素与赤霉素均能促进茎秆伸长,二者表现为协同作用。由图可知,赤霉素可直接促进茎秆伸长,引起避阴反应,同时还可抑制D蛋白的功能,进而减弱D蛋白对避阴反应的抑制,因此赤霉素促进避阴反应的机制是促进茎秆伸长引起避阴反应和减弱D蛋白对避阴反应的抑制作用。(3)欲设计实验探究某种植物的矮生突变体是赤霉素合成缺陷型突变体还是赤霉素不敏感型突变体,自变量应为是否用适宜浓度的赤霉素溶液处理,通过测量并比较植株的高度进行判断。赤霉素合成缺陷型突变体不能合成赤霉素,用适宜浓度的外源赤霉素处理后,植株能明显增高,而赤霉素不敏感型突变体能正常合成赤霉素,但赤霉素不能发挥效应,因此用外源赤霉素处理后,植株高度变化不大。

展开更多......

收起↑

资源列表