長句表達(三)動物生命活動的調節類大題突破大單元6個體通過一定的調節機制保持穩態【典例示范】

(2023·廣東卷)神經肌肉接頭是神經控制骨骼肌收縮的關鍵結構,其形成機制見下圖。神經末梢釋放的蛋白A與肌細胞膜蛋白Ⅰ結合形成復合物,該復合物與膜蛋白M結合觸發肌細胞內信號轉導,使神經遞質乙酰膽堿(ACh)的受體(AChR)在突觸后膜成簇組裝,最終形成成熟的神經肌肉接頭。回答下列問題。(1)興奮傳至神經末梢,神經肌肉接頭突觸前膜

內流,隨后Ca2+內流使神經遞質ACh以

的方式釋放,ACh結合AChR使骨骼肌細胞興奮,產生收縮效應。

(2)重癥肌無力是一種神經肌肉接頭功能異常的自身免疫疾病,研究者采用抗原抗體結合方法檢測患者AChR抗體,大部分呈陽性,少部分呈陰性。為何AChR抗體陰性患者仍表現出肌無力癥狀?為探究該問題,研究者作出假設并進行探究。①假設一:此類型患者AChR基因突變,不能產生

,使神經肌肉接頭功能喪失,導致肌無力。

為驗證該假設,以健康人為對照,檢測患者AChR基因,結果顯示基因未突變,在此基礎上作出假設二。Na+胞吐

AChR②假設二:此類型患者存在

的抗體,造成________________________________________________________________________________________________________________,從而不能形成成熟的神經肌肉接頭,導致肌無力。

為驗證該假設,以健康人為對照,對此類型患者進行抗體檢測,抗體檢測結果符合預期。③若想采用實驗動物驗證假設二提出的致病機制,你的研究思路是____________________________________________________________________________________________________________________________。

A

不能與肌細胞膜蛋白Ⅰ結合形成復合物,從而無法與膜蛋白M結合觸發肌細胞內信號轉導,使AChR不能在突觸后膜成簇組裝將患病動物隨機分為甲、乙兩組,甲組動物定期注射過量蛋白A,乙組動物注射等量生理鹽水,一段時間后,甲組肌無力癥狀有所緩解,乙組無變化解析

(1)動作電位產生的離子基礎是Na+內流,興奮以電信號的形式傳至神經末梢后,突觸前膜Na+內流產生興奮,隨后Ca2+內流使神經遞質ACh以胞吐的形式釋放至突觸間隙,與突觸后膜上的AChR結合,使骨骼肌細胞興奮,產生收縮效應。(2)自身免疫病是自身產生的抗體攻擊正常的組織結構,造成損傷導致功能異常。AChR抗體陽性患者是抗體攻擊AChR所致,AChR抗體陰性患者體內不存在攻擊AChR的抗體,可能是其體內沒有AChR,也可能是AChR不能在突觸后膜成簇組裝,不能形成成熟的神經肌肉接頭等。①若患者AChR基因突變,不能合成AChR,也就不能在突觸后膜成簇組裝,從而使神經肌肉接頭功能喪失,導致肌無力。②若患者AChR基因未突變,即能合成AChR,但又不能形成成熟的神經肌肉接頭,很可能是存在A的抗體,造成A不能與肌細胞膜蛋白Ⅰ結合形成復合物,從而無法與膜蛋白M結合觸發肌細胞內信號轉導,使AChR不能在突觸后膜成簇組裝。③若通過動物實驗進行驗證,即患病動物蛋白A的抗體與蛋白A結合,阻斷了信號轉導,使AChR不能在突觸后膜成簇組裝。則不能重復②中的實驗,應注射過量的蛋白A以中和相應抗體,促進AChR在突觸后膜成簇組裝。【思維模板】(1)解讀信息,化新為熟

(2)合理假設,推理驗證

【長句訓練】一、原理闡釋類1.(2023·全國新課標卷)劇烈運動時,機體耗氧量增加、葡萄糖氧化分解產生大量CO2,CO2進入血液使呼吸運動加快。CO2使呼吸運動加快的原因是

。

提示

體液中CO2增加刺激相關感受器,通過神經系統引起呼吸運動加快2.(2022·遼寧卷)小熊貓是我國二級重點保護野生動物,其主要分布區年氣溫一般在0~25℃之間。測定小熊貓在不同環境溫度下靜止時的代謝率(即產熱速率,如圖)。請據圖回答問題。圖示中,當環境溫度下降到0℃以下時,從激素調節角度分析小熊貓產熱劇增的原因是

。

提示

寒冷環境中,小熊貓分泌的甲狀腺激素和腎上腺素增多,細胞代謝速率提高,使機體產生更多的熱量3.某研究人員用藥物W進行了如下實驗:給甲組大鼠注射藥物W,乙組大鼠注射等量生理鹽水,飼養一段時間后,測定兩組大鼠的相關生理指標。實驗結果表明:乙組大鼠無顯著變化;與乙組大鼠相比,甲組大鼠的血糖濃度升高,尿中葡萄糖含量增加,進食量增加,體重下降。實驗中檢測到甲組大鼠的體重下降,推測體重下降的原因是

。

提示

甲組大鼠胰島素缺乏,使機體不能充分利用葡萄糖來獲得能量,導致機體脂肪和蛋白質的分解增加4.給奶牛擠奶時,其乳頭上的感受器會受到刺激,產生的興奮沿著傳入神經傳到脊髓能反射性地引起乳腺排乳;同時該興奮還能上傳到下丘腦促使其合成催產素,進而促進乳腺排乳。在上述排乳調節過程中,存在神經調節和體液調節。通常在哺乳動物體內,這兩種調節方式之間的關系是

。

提示

不少內分泌腺直接或間接地受中樞神經系統的調節;內分泌腺分泌的激素也可以影響神經系統的發育和功能5.研究發現,在腦內尼古丁會與神經元上的煙堿型乙酰膽堿受體結合,使多種中樞神經分泌神經遞質,如多巴胺分泌增加,讓人產生開心、愉悅的情緒。而大量吸煙會導致煙堿型乙酰膽堿受體減少。吸煙成癮后,一段時間不吸煙會感到情緒低落并渴求吸煙。該癥狀形成的原因是

。

提示

吸煙成癮會導致煙堿型乙酰膽堿受體減少,導致多巴胺分泌減少,從而使人產生消極情緒6.登革病毒是登革熱的病原體,該病毒入侵人體后,人體發生的主要的免疫反應如下圖所示:據圖可知,給患者注射

(填“M抗體”“G抗體”或“兩種抗體”)有利于患者的康復,請簡要分析原因:

。

提示

G抗體

M抗體能促進病毒在患者體內的復制增殖,從而加重病情;G抗體能中和病毒,有利于患者的康復二、實驗探究類7.研究發現,胰島A細胞的分泌物也能促進胰島B細胞分泌胰島素。請利用細胞體外培養的方法驗證該結論,簡要寫出實驗設計思路和預期實驗結果。實驗材料及用具:低糖培養液,正常糖培養液,胰島A細胞,胰島B細胞,過濾裝置,胰島素定量檢測儀器等。實驗設計思路:

。

預期實驗結果:

。

提示

實驗設計思路:用低糖培養液(實驗組)和正常糖培養液(對照組)分別培養胰島A細胞,一段時間后過濾得到細胞和濾液,用兩組含濾液的培養液分別培養胰島B細胞,一段時間后測定培養液中胰島素的含量預期實驗結果:低糖培養液組(實驗組)的胰島素含量高于正常糖培養液組(對照組)8.有研究表明,在冷環境中,大鼠(一種恒溫動物)體溫調節中樞的細胞膜上TRPA1通道蛋白(一種冷敏感通道蛋白)參與了體溫調節。請利用下列材料設計實驗加以證明,補充完善實驗思路。實驗材料:生理狀況一致的健康大鼠(若干)、生理鹽水以及用生理鹽水配制的TRPA1通道蛋白特異性阻斷劑等。實驗思路:

。

提示

選擇生理狀況一致的健康大鼠若干,隨機均分為A、B兩組,測定其體溫后同時置于冷環境中,分別向A、B兩組大鼠注射等量且適量的生理鹽水和用生理鹽水配制的TRPA1通道蛋白特異性阻斷劑,一段時間后再次測定兩組大鼠的體溫9.某生物興趣小組學習了關于植物激素的內容后,欲驗證赤霉素能促進種子萌發,脫落酸能促進種子休眠、抑制種子萌發。假如你是其中的一員,請簡要寫出實驗思路和預期實驗結果。實驗材料:具有生命力的某種植物種子若干,適宜濃度的赤霉素溶液,適宜濃度的脫落酸溶液,蒸餾水等。實驗思路: