重難大題集訓(xùn)(四)個(gè)體穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)過(guò)程1．(2022·江蘇南通高三模擬)回答下列有關(guān)生命調(diào)節(jié)的問(wèn)題：Ⅰ.哺乳動(dòng)物的下丘腦存在著與食欲有關(guān)的中樞。其中，攝食中樞決定發(fā)動(dòng)攝食活動(dòng)，飽中樞決定停止進(jìn)食活動(dòng)。瘦素是一種蛋白質(zhì)類(lèi)的激素，會(huì)對(duì)下丘腦的特定神經(jīng)元起作用，調(diào)節(jié)食欲，相關(guān)調(diào)節(jié)過(guò)程如圖1，其中甲～丁表示神經(jīng)元，X～Z表示信號(hào)分子。瘦素能引起甲興奮并分泌X，抑制丙的興奮并使Y、Z分泌量減少。(1)除食欲中樞外，下丘腦中的調(diào)節(jié)中樞還有________________________________(答出2個(gè)即可)。(2)正常情況下，人進(jìn)食后，瘦素釋放量增加，導(dǎo)致飽中樞興奮，此時(shí)X與Y的比值______________(填“增大”“不變”或“減小”)；同時(shí)，食欲降低的另一個(gè)原因是__________________________________，導(dǎo)致攝食中樞興奮性下降。(3)大多數(shù)肥胖者血液中瘦素水平較高，但無(wú)飽感且食欲旺盛。據(jù)圖推測(cè)，其最可能的原因是________。A．甲分泌X的功能減弱B．乙細(xì)胞膜上Y的受體缺失C．丙細(xì)胞膜上的瘦素受體缺失D．與丁結(jié)合的Z分解速度減慢(4)當(dāng)“攝食中樞”的興奮性增加時(shí)，減少下丘腦細(xì)胞分泌相關(guān)激素，此變化通過(guò)垂體，將減弱____________和____________兩種靶腺的活動(dòng)，從而影響動(dòng)物體內(nèi)的能量消耗。Ⅱ.缺氧一段時(shí)間后，下丘腦神經(jīng)元的功能受損，影響其興奮性，靜息電位水平是影響細(xì)胞興奮性水平的因素之一。為探究不同缺氧時(shí)間對(duì)神經(jīng)元興奮性的影響，研究人員將神經(jīng)元置于含氧培養(yǎng)液中，測(cè)定單細(xì)胞的靜息電位和閾強(qiáng)度(引發(fā)神經(jīng)沖動(dòng)的最小電刺激強(qiáng)度)，再將其置于無(wú)氧培養(yǎng)液中，定時(shí)測(cè)定，結(jié)果如圖2、3所示。(5)圖2中靜息電位是以細(xì)胞膜的________側(cè)為參照，并將該側(cè)電位水平定義為0mV。下面四種測(cè)量方式，能測(cè)出靜息電位數(shù)值的是________。(6)給予對(duì)照組神經(jīng)元30pA強(qiáng)度的電刺激，則神經(jīng)纖維膜外電位變化是______________，然后缺氧處理20min，給予相同強(qiáng)度的電刺激，_________(填“能”或“不能”)測(cè)到神經(jīng)沖動(dòng)。(7)據(jù)圖2和圖3分析，下列相關(guān)敘述合理的是________(填序號(hào))。①當(dāng)靜息電位由－60mV變?yōu)椋?5mV時(shí)，神經(jīng)元更易于興奮②缺氧20min，神經(jīng)元容易興奮，從而消耗了能量③缺氧大于25min后，神經(jīng)元易于興奮，說(shuō)明缺氧不損傷神經(jīng)元④缺氧一段時(shí)間后影響細(xì)胞的離子主動(dòng)運(yùn)輸，導(dǎo)致膜電位異常答案Ⅰ.(1)體溫(平衡)調(diào)節(jié)中樞、血糖(平衡)調(diào)節(jié)中樞、水鹽(平衡)調(diào)節(jié)中樞(2)增大瘦素抑制丙的興奮使Z的分泌量減少，抑制了攝食中樞的興奮(3)C(4)甲狀腺腎上腺皮質(zhì)Ⅱ.(5)外A(6)由正到負(fù)不能(7)④2．新型冠狀病毒通過(guò)表面的刺突蛋白(S蛋白)與人呼吸道黏膜上皮細(xì)胞的ACE2受體結(jié)合，侵入人體而引發(fā)肺炎，具有極強(qiáng)的傳染性和致病性。正常人體感染新冠病毒會(huì)引起機(jī)體發(fā)熱，下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞感受器感受到刺激，從而導(dǎo)致體溫調(diào)定點(diǎn)上升，然后機(jī)體的代謝增加以達(dá)到體溫調(diào)定點(diǎn)。如圖為體溫上升期機(jī)體體溫調(diào)節(jié)過(guò)程示意圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)新型冠狀病毒侵入機(jī)體后，體內(nèi)的B細(xì)胞會(huì)迅速識(shí)別入侵的病毒，在淋巴因子的作用下，經(jīng)過(guò)細(xì)胞的增殖、分化，形成______________細(xì)胞。新型冠狀病毒引起的炎癥主要發(fā)生在呼吸道及肺部的原因是____________________________________________________________。(2)新型冠狀病毒的檢測(cè)方法目前主要有核酸檢測(cè)法和抗體檢測(cè)法。對(duì)于無(wú)癥狀的感染者，可采集其血液樣本進(jìn)行抗體檢測(cè)，這是因?yàn)槠潴w內(nèi)____________________________________。(3)綜合圖解分析，圖中的激素甲為_(kāi)_____________________________；體溫上升期人體進(jìn)行體溫調(diào)節(jié)的方式有______________________________。病毒感染人體一段時(shí)間后，體溫調(diào)定點(diǎn)上移并暫時(shí)維持在38.5℃，此時(shí)機(jī)體產(chǎn)熱與散熱的關(guān)系是___________________________。此階段人體有時(shí)會(huì)出現(xiàn)脫水現(xiàn)象，垂體釋放抗利尿激素增加，腎小管和集合管____________________________，從而減少尿量。答案(1)漿細(xì)胞和記憶呼吸道及肺部細(xì)胞表面有該病毒可特異性識(shí)別并結(jié)合的受體(或呼吸道及肺部細(xì)胞是該病毒的宿主細(xì)胞或該病毒主要侵染呼吸道及肺部細(xì)胞)(2)(發(fā)生體液免疫)產(chǎn)生抗體(或產(chǎn)生了抗新型冠狀病毒抗體)(3)促甲狀腺激素釋放激素神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)(產(chǎn)熱與散熱)平衡重吸收水的能力增強(qiáng)(重吸收水量增加)解析(1)因病毒與其侵染的細(xì)胞識(shí)別后才能進(jìn)入宿主細(xì)胞，炎癥主要發(fā)生在呼吸道及肺部，說(shuō)明呼吸道及肺部細(xì)胞表面有病毒可特異性識(shí)別并結(jié)合的受體。(3)在甲狀腺激素的分級(jí)調(diào)節(jié)中，下丘腦分泌的激素甲是促甲狀腺激素釋放激素，垂體分泌的激素乙為促甲狀腺激素。題圖中既有神經(jīng)調(diào)節(jié)又有激素參與的體液調(diào)節(jié)，其中神經(jīng)調(diào)節(jié)占主導(dǎo)地位。體溫調(diào)定點(diǎn)上移并維持在38.5℃時(shí)，機(jī)體產(chǎn)熱量等于散熱量，產(chǎn)熱與散熱過(guò)程將在較高的水平(38.5℃)上達(dá)到產(chǎn)熱與散熱平衡。當(dāng)人體出現(xiàn)脫水時(shí)，垂體釋放的抗利尿激素增加，該激素促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)水的重吸收，使重吸收水量增加，從而減少尿量。3．近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，光不僅能作為能源驅(qū)動(dòng)植物進(jìn)行光合作用，還能作為信號(hào)在植物體中被光敏色素(一種蛋白)捕捉，進(jìn)而調(diào)控植物的生長(zhǎng)發(fā)育。科研人員對(duì)光和脫落酸(ABA)如何影響水稻生長(zhǎng)進(jìn)行了相關(guān)研究，測(cè)定了野生型水稻和光受體缺失突變體水稻中ABA的含量，結(jié)果如圖1所示。測(cè)定了不同處理下的種子萌發(fā)率，結(jié)果如圖2所示。回答下列問(wèn)題：(1)由圖1可推測(cè)：ABA合成代謝相關(guān)基因在突變體水稻中的表達(dá)水平__________(填“高于”“等于”或“低于”)野生型，據(jù)此分析影響這些基因表達(dá)的原因是_________________________________________________________________________________________________。(2)由圖2結(jié)果分析：①該實(shí)驗(yàn)的自變量包括光照和黑暗、野生型水稻和光受體缺失突變體、____________。②外源ABA處理明顯抑制黑暗和光照下生長(zhǎng)的水稻種子的萌發(fā)，但____________條件下對(duì)________________________種子萌發(fā)的抑制效果更明顯。③據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推測(cè)，光信號(hào)減弱了ABA對(duì)種子萌發(fā)的抑制效果，其依據(jù)是___________________________________________________________________________________________。(3)有人認(rèn)為水稻植株CO2與C5結(jié)合最終生成C3并不是一步反應(yīng)，而是一系列的反應(yīng)過(guò)程，為研究其假設(shè)是否成立，請(qǐng)利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以野生型水稻為實(shí)驗(yàn)材料，簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)高于光抑制植物ABA合成代謝相關(guān)基因的表達(dá)(2)①ABA的濃度②黑暗光受體缺失突變體③在光照條件下，野生型水稻在不同濃度ABA處理下種子萌發(fā)率大于突變種子的萌發(fā)率(或在不同濃度ABA處理下，野生型水稻在光照條件下的種子萌發(fā)率都大于黑暗條件)(3)用同位素14C標(biāo)記的CO2供給野生型水稻，在光照條件下每隔一定時(shí)間取樣，檢測(cè)被14C標(biāo)記的C3出現(xiàn)之前是否出現(xiàn)其他被14C標(biāo)記的化合物解析(1)由圖1可看出，光受體缺失突變體中ABA的含量高于野生型水稻，可推測(cè)ABA合成代謝相關(guān)基因在突變體水稻中的表達(dá)水平高于野生型；分析結(jié)果出現(xiàn)差異的原因是突變體缺失光受體，所以是光抑制植物ABA合成代謝相關(guān)基因的表達(dá)。(2)③題干中關(guān)鍵信息為“光信號(hào)減弱了ABA對(duì)種子萌發(fā)的抑制效果”，所以依據(jù)是在光照條件下，野生型水稻在不同濃度ABA處理下種子萌發(fā)率大于突變種子的萌發(fā)率(或在不同濃度ABA處理下，野生型水稻在光照條件下的種子萌發(fā)率都大于黑暗條件)。(3)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路關(guān)鍵點(diǎn)：追蹤C(jī)的去向，所以用同位素14C標(biāo)記，自變量是取樣時(shí)間，因變量是檢測(cè)被14C標(biāo)記的化合物，為了證明假設(shè)是否成立，需要檢測(cè)被14C標(biāo)記的C3出現(xiàn)之前是否出現(xiàn)其他被14C標(biāo)記的化合物。4．(2022·江蘇無(wú)錫高三模擬)研究發(fā)現(xiàn)某些腸道微生物的代謝產(chǎn)物會(huì)通過(guò)不同的生理過(guò)程影響機(jī)體的生命活動(dòng)。如圖是部分作用機(jī)制，其中血清素是能夠給人帶來(lái)愉悅感的一種信號(hào)分子。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：(1)腦中的血清素90%以上來(lái)自腸道，腸道中上皮細(xì)胞產(chǎn)生的血清素到達(dá)并進(jìn)入腦部神經(jīng)元，依次經(jīng)過(guò)的主要內(nèi)環(huán)境是______________________。(2)血清素與腦部神經(jīng)元上的____________結(jié)合，鈉離子大量?jī)?nèi)流，引起______________部位產(chǎn)生愉悅感。結(jié)合題意可知，長(zhǎng)期服用抗生素的危害之一是___________________________。(3)人長(zhǎng)期處于精神緊張狀態(tài)時(shí)，大腦通過(guò)交感神經(jīng)使腸道蠕動(dòng)減慢，腸道不能______________________________，使人降低了愉悅感，進(jìn)而加劇焦慮。(4)食用富含膳食纖維的食物有利于改善血糖水平，據(jù)圖可知，某些腸道益生菌能分解人體難以消化的膳食纖維并產(chǎn)生乙酸、丁酸等短鏈脂肪酸。后者激活結(jié)腸L細(xì)胞內(nèi)的酶P，啟動(dòng)______________________，GLP－1與胰島B細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，通過(guò)細(xì)胞內(nèi)的一系列過(guò)程，引起細(xì)胞膜電位改變，________________________，促進(jìn)胰島素釋放，胰島素通過(guò)______________________________________________________(答出2點(diǎn)即可)從而降低血糖。(5)為進(jìn)一步驗(yàn)證富含膳食纖維的食物輔助糖尿病治療的效果，我國(guó)科研人員將43位糖尿病患者隨機(jī)分為兩組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)表格，完成實(shí)驗(yàn)方案。分組實(shí)驗(yàn)對(duì)象實(shí)驗(yàn)處理1實(shí)驗(yàn)處理2檢測(cè)對(duì)照組16位糖尿病患者①________常規(guī)膳食處理前后患者空腹血糖水平實(shí)驗(yàn)組27位糖尿病患者阿卡波糖(一種口服降血糖藥物)②__________________答案(1)組織液、血漿、組織液(2)血清素受體大腦皮層腸內(nèi)菌群數(shù)量減少，血清素產(chǎn)生量減少，從而影響人的情緒(3)產(chǎn)生足夠的血清素傳遞給大腦(4)GLP－1基因表達(dá)Ca2＋通道打開(kāi)使Ca2＋進(jìn)入細(xì)胞促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解，進(jìn)入肝、肌肉并合成糖原，進(jìn)入脂肪細(xì)胞和肝細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)楦视腿サ龋涣硪环矫嬗帜芤种聘翁窃姆纸夂头翘俏镔|(zhì)轉(zhuǎn)變成葡萄糖(5)①阿卡波糖②高纖維膳食(或富含膳食纖維的食物)解析(2)血清素是信號(hào)分子，需要與腦部神經(jīng)元上的血清素受體結(jié)合。產(chǎn)生感覺(jué)的部位在大腦皮層。長(zhǎng)期