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非选择题考前抢分训练三生命活动的调节1.下图表示人体维持内环境稳态的几种调节方式。请据图回答问题。(1)在神经纤维上放置两个电极,并连接到一个电表上,如果分别在X、Y处给予一个适宜的相同刺激,可观察到电流表指针的偏转次数分别是、。(2)在图中Z处给予某种药物后,再刺激轴突X,发现神经冲动的传递被阻断,但检测到Z处神经递质的量与给予药物之前相同,这可能是该药物抑制了的功能。(3)如果该图代表人在抵御寒冷时的部分调节过程,则细胞甲可能是细胞,分泌物a可代表其分泌的激素,激素分泌后是弥散在内环境中的,但激素释放到内环境后仅作用于靶细胞,原因是。(4)若该图中分泌物a为胰岛素,则细胞甲为,引起细胞甲释放分泌物a的另一刺激是。2.将空腹的大鼠置于冷水中,探究冷水刺激对大鼠生理功能的影响。(1)冷水刺激引起实验大鼠皮肤产生兴奋,兴奋沿传入神经到达神经中枢,经神经中枢处理,使传出神经末梢释放神经递质,引起皮肤血管,减少皮肤散热量;同时引起(填激素名称)分泌增加,细胞代谢加快,产热量增加,以维持体温稳定。(2)冷水刺激产生的兴奋还可以通过神经中枢作用于胰岛,引起胰高血糖素分泌增加,该激素促进分解,血糖水平升高,以对抗冷水刺激。(3)冷水刺激能引起胃黏膜内的HCO3-减少,从而对(填“酸性”或“碱性”)物质缓冲作用减弱,可引起胃黏膜损伤。(4)胃黏膜可抵御致病微生物对机体的侵害,在机体(填“特异性”或“非特异性”)免疫中发挥重要作用。.哺乳动物越冬时,褐色脂肪组织在维持体温恒定方面具有重要作用。为了解寒冷条件下褐色脂肪组织产热的调节机理,研究人员以雄性布氏田鼠为实验材料展开相关研究。实验的部分结果如下表所示。检测项目对照冷处理1d冷处理28d褐色脂肪组织细胞的线粒体中的蛋白质总量mg3.55.310.4具有生物活性的甲状腺激素含量(ngmL-1血清)0.571.001.48请回答下列问题。(1)实验过程中,随冷处理时间的延长,褐色脂肪组织线粒体中的蛋白质总量逐渐。其生理意义是线粒体是有氧呼吸的主要场所,线粒体中的增多,促使产热增多。(2)根据左下表中的数据,有人推测雄性布氏田鼠在寒冷条件下褐色脂肪组织产热的调节机理是:田鼠处于寒冷环境中,在神经调节下,由释放的增多,进而导致促甲状腺激素和甲状腺激素分泌增多,甲状腺激素作用于脂肪组织细胞,最终产热增多。3.学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能。通过电刺激实验,发现学习、记忆功能与高等动物的海马脑区(H区)密切相关。(1)在小鼠H区的传入纤维上施加单次强刺激,传入纤维末梢释放的作用于突触后膜的相关受体,突触后膜出现一个膜电位变化。(2)如果在H区的传入纤维上施加100次/s、持续1 s的强刺激(HFS),在刺激后几小时之内,只要再施加单次强刺激,突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高23倍,研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”。下图为这一现象可能的机制。如图所示,突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+会以方式进入胞内。Ca2+与共同作用,使C酶的发生改变,C酶被激活。(3)为验证图中所示机制,研究者开展了大量工作,如:对小鼠H区传入纤维施以HFS,休息30 min后,检测到H区神经细胞的A受体总量无明显变化,而细胞膜上的A受体数量明显增加。该结果为图中的(填图中序号)过程提供了实验证据。图中A受体胞内肽段(T)被C酶磷酸化后,A受体活性增强。为证实A受体的磷酸化位点位于T上,需将一种短肽导入H区神经细胞内,以干扰C酶对T的磷酸化。其中,实验组和对照组所用短肽分别应与T的氨基酸。A.数目不同序列不同B.数目相同序列相反C.数目相同序列相同为验证T的磷酸化能增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设,将T的磷酸化位点发生突变的一组小鼠,用HFS处理H区传入纤维,30 min后检测H区神经细胞突触后膜A受体能否磷酸化。请评价该实验方案并加以完善。(4)图中内容从水平揭示了学习、记忆的一种可能机制,为后续研究提供了理论基础。4.已知动物激素间存在协同作用和拮抗作用。协同作用指不同激素对同一生理效应发挥相同的作用,从而达到增强效应的结果,如肾上腺素在血糖调节中与胰高血糖素起协同作用;拮抗作用是指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用,如胰岛素和胰高血糖素之间存在拮抗作用。某中学的生物兴趣小组根据这些资料设计了如下实验。(1)完善以下实验设计思路。取40只同种性别的成年的W品系的小鼠,均分为甲、乙、丙、丁四组,并编号。配制生理盐水,并用生理盐水配制Amol/L的甲状腺激素溶液,Bmol/L的生长激素溶液以及一定浓度的激素溶液X(每升X溶液含甲状腺激素Amol和生长激素Bmol)。甲、乙、丙、丁组小鼠每只每天分别注射。(2)实验结果的预测。预测一:甲组小鼠的体重增长量=乙组小鼠体重增长量+丙组小鼠体重增长量。预测二:甲组小鼠的体重增长量乙组小鼠体重增长量+丙组小鼠体重增长量。预测三:甲组小鼠的体重增长量乙组小鼠体重增长量+丙组小鼠体重增长量。(3)根据以上信息回答下列问题。上述实验的实验目的是。上述实验设计的步骤(1)的设计是有问题的,请改正。(4)假设实验结果与实验预测一相同,且从乙、丙、丁组的小鼠上所采集的数据如下图所示,请用柱形图表示四组小鼠的体重增长速率相对值。画图如下:5.图1、图2分别表示1 000 m 持续全速游泳对女子运动员不同生理期雌二醇(一种雌激素)、胰岛素水平的影响。请据图回答下列问题。图1图2(1)雌二醇属于类化合物。(2)1 000 m 持续全速游泳会使女子运动员雌二醇激素水平。(3)由图中检测结果可推测,影响雌二醇激素水平的因素有。(4)1 000 m持续全速游泳影响女子运动员胰岛素水平,合理的解释有(填下列字母)。a.胰岛B细胞分泌活动受到抑制b.收缩肌群对胰岛素的利用量增加c.胰岛素为运动提供能量d.血糖浓度升高导致胰岛素分泌量减少(5)1 000 m持续全速游泳影响女子运动员胰岛素水平,有利于肝糖原分解和,以保持血糖浓度的相对稳定。(6)葡萄糖转运载体(GLUT)有多个成员,其中对胰岛素敏感的是GLUT4。GLUT13几乎分布于全身所有组织细胞,它们的生理功能不受胰岛素的影响,其生理意义在于,以保证细胞生命活动的基本能量需要。据图3分析,当胰岛素与蛋白M结合之后,经过细胞内信号转导,引起的融合,从而提高了细胞对葡萄糖的转运能力。图3结合图3分析,下列因素中可能会引发糖尿病的有(填下列字母)。a.体内产生蛋白M 抗体b.体内产生胰岛素抗体c.信号转导蛋白缺失d.胰高血糖素与其受体结合发生障碍非选择题考前抢分训练三生命活动的调节1.答案(1)20(2)递质受体(3)下丘脑促甲状腺激素释放只有靶细胞上才有能够与激素相结合的特异性受体(4)胰岛B细胞血糖浓度升高2.答案.(1)(冷觉)感受器收缩甲状腺激素(肾上腺素)(2)肝糖原(3)酸性(4)非特异性.(1)增多酶数量(2)下丘脑TRH(促甲状腺激素释放激素)解析.(1)大鼠皮肤的感受器受到冷水刺激后产生兴奋,兴奋沿传入神经到达神经中枢,经下丘脑体温调节中枢处理后,传出神经末梢释放神经递质,引起皮肤血管收缩,减少皮肤散热量;同时引起甲状腺激素、肾上腺素分泌增加,细胞代谢加快,产热量增加,以维持体温稳定。(2)胰高血糖素可以促进肝糖原分解,使血糖水平升高。(3)冷水刺激能引起胃黏膜内的HCO3-减少,而HCO3-主要是对酸性物质起缓冲作用的,故对酸性物质缓冲作用减弱。(4)胃黏膜对致病微生物的抵御作用,属于非特异性免疫中的第一道防线。.(1)由表中数据可知,随冷处理时间的延长,褐色脂肪组织细胞的线粒体中的蛋白质总量逐渐增加。线粒体是有氧呼吸的主要场所,而有氧呼吸需要多种酶的参与,此时线粒体中的酶数量增多,促使产热增多。(2)在寒冷条件下,下丘脑会释放促甲状腺激素释放激素作用于垂体,使垂体释放的促甲状腺激素增多,然后促甲状腺激素作用于甲状腺使甲状腺激素分泌增多,促进细胞氧化分解供能,以维持体温相对稳定。3.答案(1)神经递质(2)协助扩散钙调蛋白空间结构(3)C、B该实验方案存在两处缺陷。第一,应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验。第二,应补充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜电位变化的实验(4)细胞和分子解析(1)神经元接受刺激,产生兴奋,兴奋以电信号形式传至轴突末端的突触小体,突触前膜以胞吐方式释放神经递质,将信息传递给下一个神经元。(2)据图信息可知,Ca2+进入细胞的方向是从高浓度到低浓度,且需要载体协助,故其跨膜运输的方式为协助扩散。Ca2+进入细胞后与钙调蛋白结合,诱导C酶的空间结构发生改变,C酶被激活。(3)据图信息可知,A受体可以由细胞内转移到细胞膜上,故“检测到H区神经细胞的A受体总量无明显变化,而细胞膜上的A受体数量明显增加”,该结果为图中的转移过程提供了实验证据。为证实A受体的磷酸化位点位于胞内肽段(T)上,则实验组H区神经细胞内应导入与T的氨基酸数目和序列都相同的短肽,以干扰C酶对T的磷酸化,而对照组导入的短肽应与T的氨基酸数目相同序列相反。实验只对一组突变小鼠进行处理,缺少对照实验,应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验;突触后膜A受体能否磷酸化的表现是膜电位变化,应补充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜电位变化的实验来验证这一假设。(4)图中涉及神经细胞膜电位变化以及受体分子的相关活动,故本实验从细胞和分子水平揭示了学习、记忆的一种可能机制,为后续研究提供了理论基础。4.答案(1)等量的溶液X、Amol/L的甲状腺激素溶液、Bmol/L的生长激素溶液和生理盐水每天给四组小鼠称重,记录下体重,并计算各组平均值,分析比较得到的数据(体重增长量)(3)探究甲状腺激素与生长激素对小鼠体重(或生长发育)是否有协同作用应取生长状况一致的幼年小鼠(4)解析(1)根据预测结果,甲组小鼠的体重增长量与乙组小鼠体重增长量+丙组小鼠体重增长量相比较,说明甲组小鼠注射的是溶液X,乙、丙组分别注射等量的Amol/L的甲状腺激素溶液、Bmol/L的生长激素溶液,丁组为对照组,只能注射等量的生理盐水。由于预测结果是比较小鼠的体重增长量,故第四步内容是:每天给四组小鼠称重,记录下体重,并计算各组平均值,分析比较得到的数据(体重增长量)。(3)根据实验结果和过程可以推测实验目的是:探究甲状腺激素与生长激素对小鼠体重(或生长发育)是否有协同作用。根据实验设计的单一变量原则,步骤(1)中应选择生长状况一致的同性别的幼年小鼠。(4)题目要求的纵坐标是小鼠体重增长速率,因此要进行简单的计算。以甲组为例,甲组是生长激素和甲状腺激素协同作用,两者协同作用时的效果是两者单独作用时效果的叠加,因此时间相对值为5时,小鼠体重增重的相对值是5,增长速率的相对值就是5/5=1,所做的柱形图的数值就是1,其他柱形的制作以此类推。5.答案(1)脂质(固醇)(2)升高(3)生理期、运动(4)a、b(5)脂肪等非糖物质转化为葡萄糖(6)维持细胞对葡萄糖的基础转运量含GLUT4的囊泡与细胞膜a、b、c解析(1)雌二醇为固醇类激素。(2)由图1可知,运动会使女子运动员雌二醇激素的水平升高。(3)结合题干和图1可知:运动和生理期均可影响雌二醇激素的水平。(4)运动时体内消耗葡萄糖增多,血糖浓度降低,会抑制胰岛B细胞分泌胰岛素,a项解释合理。收缩肌群运动时耗能增多,而胰岛素能促进葡萄糖氧化放能,b项解释合理。胰岛素不是人体内的能源物质,不能为运动提供能量,c项错误。血糖浓度升高会促进胰岛B细胞分泌胰岛素,d项错误。(5)全速游泳时运动员耗能多,血糖浓度会降低。此时,胰岛素的分泌会受到抑制,胰高血糖素的分泌增加,胰高血糖素促进肝糖原分解和脂肪等非糖物质转化为葡萄糖。(6)葡萄糖转运载体分布于全身所有组织细胞,有利于组织细胞对葡萄糖的吸收利用,保证了细胞生命活动的能量供应。由图可知,胰岛素与蛋白M结合后,经过信号转导引起了含GLUT4的囊泡与细胞膜的融合,提高了细胞对葡萄糖的转运能力。糖尿病的显著特点是血糖浓度高。导致血糖居高不下的因素都有可能引发糖尿病。体内产生蛋白M抗体,其与蛋白M结合,使胰岛素不能与蛋白M结合发挥作用,无法降低血糖浓度。信号转导蛋白缺失会使信号转导过程受阻,降低了细胞对葡萄糖的转运能力,无法降低血糖浓度。体内产生胰岛素抗体,其与胰岛素受体蛋白M结合,使胰岛素不能与蛋白M结合,因而不能发挥作用,无法降低血糖浓度。
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