预测09 动物和人体生命活动的调节-【临门一脚】2022年高考生物三轮冲刺过关

预测09  动物和人体生命活动的调节

2022年备考时应注意：理解并熟练掌握神经冲动的产生、传到和传递；构建兴奋的产生与传导、传递过程模型。通过列表比较识记动物和人体激素的种类、化学本质及生理作用。结合实验或实例分析激素的功能等。

考点一  神经调节

1．兴奋的产生与传导

(1)兴奋的产生

①静息电位

②动作电位

(2)兴奋在神经纤维上的传导

(3)兴奋在神经元之间的传递

①传递特点：单向传递。

②神经递质释放的方式为胞吐。

③递质被突触后膜上的受体(糖蛋白)识别，其作用效果是促进或抑制下一个神经元的活动。

2．神经调节中常考的物质运输方式

(1)静息电位的形成主要是K+外流，动作电位的形成主要是Na+内流，它们都是从高浓度→低浓度，需要通道蛋白，属于协助扩散。

(2)静息电位恢复过程中，需要借助钠—钾泵逆浓度梯度将Na+从膜内泵到膜外，将K+从膜外泵入膜内，且需要能量，属于主动运输。

(3)神经递质释放的过程属于非跨膜运输中的胞吐，体现了细胞膜的流动性。

考点二  体液调节

3．激素的来源及相互关系

4．激素分泌的分级调节和反馈调节

(1)分级调节：激素的分泌调节一般要经过下丘脑→垂体→相关腺体三个等级。

(2)反馈调节：相应激素对下丘脑和垂体分泌活动的调节过程，目的是保持相应激素含量维持在正常水平。

5．激素调节的三个特点

(1)微量和高效；(2)通过体液运输；(3)作用于靶器官、靶细胞。(其模型如下)

6．激素及其作用的靶细胞

（1）

（2）

（3）

（4）

（5）

1．兴奋性递质与抑制性递质

(1)兴奋性递质与突触后膜受体结合，提高膜对阳离子尤其是Na+的通透性，Na+的内流使突触后膜由外正内负变为外负内正，使突触后膜产生兴奋。

(2)抑制性递质与突触后膜特异性受体结合，使阴离子通道开放，尤其是Cl－的通透性增大，使突触后膜的膜电位增大(如由－70mV增加到－75mV)，但仍表现为外正内负的状态。此时，突触后神经元不发生兴奋，表现为突触后神经元活动的抑制。

2．药物或有毒有害物质阻断突触处神经冲动传递的三大原因

(1)药物或有毒有害物质阻止神经递质的合成或释放。

(2)药物或有毒有害物质使神经递质失活。

(3)突触后膜上受体位置被某种有毒物质或抗体占据，使神经递质不能和后膜上的受体结合。

1．（2020•新课标Ⅰ）某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验，下列叙述错误的是（   ）

A．切除小鼠垂体，会导致甲状腺激素分泌不足，机体产热减少

B．给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后，其耗氧量会增加

C．给成年小鼠注射甲状腺激素后，其神经系统的兴奋性会增强

D．给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

【解答】解：A、若切除垂体，则垂体分泌的促甲状腺激素减少，会导致甲状腺激素分泌不足，产热减少，A正确；B、给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后，该提取液中含有促甲状腺激素，可以促进甲状腺激素的分泌，故小鼠的耗氧量会增加，B正确；C、甲状腺激素可以影响神经系统的功能，故给成年小鼠注射甲状腺激素后，神经系统的兴奋性会增加，C正确；D、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代谢恢复正常，D错误。

故选：D。

2．（2019•新课标III）下列关于人体组织液的叙述，错误的是

A．血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞

B．肝细胞呼吸代谢产生的CO2可以进入组织液中

C．组织液中的O2可以通过自由扩散进入组织细胞中

D．运动时，丙酮酸转化成乳酸的过程发生在组织液中

【解答】血浆中的葡萄糖通过毛细血管壁细胞进入组织液，再通过组织液进入全身各处的细胞，包括骨骼肌细胞，A正确；肝细胞生存的内环境是组织液，因此其代谢产生的CO2以自由扩散的方式进入到组织液中，B正确；氧气通过血红蛋白被输送到全身各处的组织液，再通过自由扩散的方式从组织液进入组织细胞中，C正确；运动时，丙酮酸转化成乳酸的过程属于无氧呼吸的过程，发生在细胞质基质中而不发生在组织液中，D错误。故选D。

3．（2019•新课标III）动物初次接受某种抗原刺激能引发初次免疫应答，再次接受同种抗原刺激能引发再次免疫应答。某研究小组取若干只实验小鼠分成四组进行实验，实验分组及处理见下表。

回答下列问题。

（1）为确定A、B、C、D四组小鼠是否有免疫应答发生，应检测的免疫活性物质是______（填“抗体”或“抗原”）。

（2）再次注射抗原后，上述四组小鼠中能出现再次免疫应答的组是______。初次注射抗原后机体能产生记忆细胞，再次注射同种抗原后这些记忆细胞能够_________。

（3）A组小鼠再次注射抗原甲，一段时间后取血清，血清中加入抗原甲后会出现沉淀，产生这种现象的原因是_________。

（4）若小鼠发生过敏反应，过敏反应的特点一般有_________（答出2点即可）。

【答案】（1）抗体

（2）A、D     迅速增殖分化，快速产生大量抗体

（3）抗原与抗体特异性结合

（4）发作迅速、消退较快

【解析】

【分析】本题主要考查特异性免疫及过敏反应的有关知识。抗原进入体内，经过吞噬细胞的摄取处理，传递给T细胞，T细胞一方面会发生增殖分化，形成记忆T细胞和效应T细胞，效应T细胞会攻击靶细胞，引起靶细胞的裂解死亡；另一方面，T细胞会分泌淋巴因子，促进B细胞的增殖分化，形成记忆B细胞和效应B细胞（或浆细胞），效应B细胞可以分泌抗体，与抗原结合。

免疫异常疾病包括：过敏反应、自身免疫病和免疫缺陷综合征。

【详解】（1）抗体、淋巴因子属于免疫活性物质，抗原不属于免疫活性物质，抗原会引发免疫反应。故要检测小鼠是否发生免疫应答，应该检测抗体水平。

（2）A和D组两次注射的抗原相同，故会发生二次免疫，B、C组两次注射的抗原不同，不会发生二次免疫。初次免疫产生的记忆细胞，可以识别抗原，再次注射同种抗原，这些记忆细胞可以快速识别抗原，增殖分化产生更多的浆细胞和记忆细胞，浆细胞可以分泌更多的抗体，发挥更强的免疫反应，及时清除抗原。

（3）初次注射抗原甲时，体内会发生免疫反应产生抗体，再次注射抗原，机体会产生较多的抗体，血清中含有抗体，血清中加入抗原甲后，抗体会与抗原甲特异性结合形成细胞集团或沉淀。

（4）过敏反应属于免疫异常病，特点是：发作迅速、反应强烈、消退较快、一般不破坏组织细胞，也不会引起严重的组织损伤；有明显的遗传倾向和个体差异等。

【点睛】是否能够发生二次免疫，需要看两次注射的抗原是否相同，若相同，可以发生二次免疫；若不相同，则不能发生二次免疫。

4．（2018•新课标Ⅰ）为探究不同因素对尿量的影响，某同学用麻醉后的实验兔进行不同的实验，实验内容如下：

a．记录实验兔的尿量（单位：滴/分钟）。

b．耳缘静脉注射垂体提取液0．5mL，记录尿量。

c．待尿量恢复后，耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15mL，记录尿量，取尿液做尿糖定性实验。

回答下列问题：

（1）该同学发现，与a相比，b处理后实验兔尿量减少，其主要原因是_________________。

（2）c处理后，肾小管腔内液体的渗透压会升高，实验兔的尿量会____________。取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现砖红色，说明尿液中含有____________。

（3）若某实验兔出现腹泻、尿量减少现象，导致尿量减少的主要原因是血浆渗透压升高，刺激了存在于________的渗透压感受器，从而引起尿量减少。

【答案】（1）垂体提取液中含有抗利尿激素，促进了肾小管和集合管重吸收水

（2）增加　　葡萄糖

（3）下丘脑

【解析】（1）b中注射的是垂体提取液，垂体提取液中含有抗利尿激素，抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收，从而导致b处理后实验兔尿量减少。

（2）静脉注射20%葡萄糖溶液15mL，会使血浆的葡萄糖浓度高于正常血糖水平，过多的葡萄糖会随尿液排出体外，导致肾小管腔内液体的渗透压升高，同时会带走大量的水分，使得尿量增加。斐林试剂可与还原糖反应产生砖红色沉淀，取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现砖红色，说明尿液中含有葡萄糖。（3）实验兔出现腹泻会导致大量的水和无机盐丢失，使得血浆渗透压升高，刺激下丘脑的渗透压感受器，使抗利尿激素合成和分泌增加，促进肾小管和集合管对水的重吸收，引起尿量减少。

……

1．（2022•河南模拟）如图表示当有神经冲动传到神经末梢时，神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜产生兴奋的机制中，下列叙述错误的是（　　）

A．神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏 

B．神经冲动引起神经递质的释放，实现了由电信号向化学信号的转变 

C．神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放 

D．图中离子通道开放后，K+外流

【解答】解：A、神经递质存在于突触小泡内，被突触小泡膜与细胞质分开，可避免被细胞内其他酶系破坏，A正确；

B、神经冲动传到突触小体，引起神经递质的释放，可实现由电信号向化学信号的转变，B正确；

C、神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放，使突触后膜兴奋或抑制，C正确；

D、图中离子通道开放后，如果为兴奋性神经递质，则Na+内流，如果为抑制性神经递质，则Cl﹣内流，D错误。

故选：D。

2．（2022•安徽模拟）以下关于人体内环境和稳态和叙述，错误的是（　　）

A．马拉松运动员比赛中细胞呼吸会产生乳酸，但血浆PH值会保持相对稳定

B．人体在炎热条件下甲状腺激素分泌量和产热量均低于在寒冷条件下 

C．夏季室外施工的工人，体内抗利尿激素的含量会下降 

D．人体内环境稳态的维持需神经﹣体液﹣免疫调节共同完成

【解答】解：A、马拉松运动员比赛中细胞呼吸会产生乳酸，但由于缓冲物质的存在，血浆PH会保持相对稳定，A正确；

B、寒冷环境下散热量多，则产热量多，则寒冷环境下，甲状腺激素的分泌量多，提高细胞的代谢水平，B正确；

C、夏季室外施工的工人，大量排出汗液，细胞外液渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，尿量减少，维持内环境稳态，C错误；

D、人体内环境稳态的维持需神经﹣体液调节共同调节完成，D正确。

故选：C.

3．（2022•绵阳模拟）科研人员将禁食一段时间的实验小鼠随机分为甲、乙、丙、丁4组，向甲、乙、丙3组腹腔注射等量胰岛素溶液，丁组腹腔注射生理盐水，一段时间后，甲、乙、丙三组出现反应迟钝、嗜睡等症状，而丁组未出现这些症状，有关说法错误的是（　　）

A．通过该实验能探究胰岛素的生理作用 

B．直接给乙注射葡萄糖有利于缓解症状 

C．给丙注射胰高血糖素有利于缓解症状 

D．给丁注射胰岛素后能大幅度增加尿量

【解答】解：A、通过比较，可以看出胰岛素具有降低血糖的作用，A正确；

B、乙表现出的是低血糖症状，直接给乙注射葡萄糖有利于缓解症状，B正确；

C、给丙注射胰高血糖素可以促进肝糖原的分解和非糖物质的转化，升高血糖，有利于缓解症状，C正确；

D、给丁注射胰岛素后降低血糖，尿量减少，D错误。

故选：D。

4．（2022•黄山模拟）下丘脑在人体生理调节过程中发挥着重要的作用。请据图1回答问题（甲、乙、丙、丁为人体内某种结构或细胞，A、B、C、D为激素）：

（1）甲的名称是　   　丙的名称是　   　，当人体处于寒冷环境中，图中激素A　   　（填名称） 在血液中的含量明显升高，其作用是　   　，这一生理活动的调节方式是　   　；

（2）当人体内的血糖浓度降低时，丁可以直接感知血糖浓度的变化，也可以接受下丘脑的控制，通过有关神经的作用分泌　   　（填激素名称）增多；同时激素D也会增多。

（3）下丘脑除了参与图中的调节过程外，还能分泌　   　（填激素名称），由甲释放到血液中，调节人体内水盐的平衡。

（4）如果血液中物质A的含量过高时，会抑制下丘脑和甲的分泌活动，这种调节作用称为　   　。

（5）某人行走时，足部突然受到伤害性刺激，迅速抬腿，如图2为相关反射弧示意图。图示反射弧中，a是　   　，当兴奋到达b点时，神经纤维膜内外两侧的电位变为　   　。当兴奋到达c处时，发生的信号转变是　   　（用文字和箭头的形式表述）。电击b点后会引发肌肉收缩，该过程　   　（填“是”或“不是”）反射。伤害性刺激产生的信号传到　   　会形成痛觉。此时，内脏神经支配的肾上腺分泌的肾上腺素增加，导致心率加快，这种生理活动的调节方式是　   　。

【解答】解：（1）据图分析，甲是垂体，丙是胰岛B细胞。寒冷环境中，A甲状腺激素分泌增加，其作用是促进新陈代谢，加速物质的氧化分解。该种调节方式为神经﹣体液调节。

（2）当人体处于饥饿状态时，血糖浓度较低，此时通过相关神经调节胰高血糖素分泌增多，促进肝糖原分解和非糖类物质转化为葡萄糖，以维持机体的血糖平衡。

（3）在水平衡调节过程中，下丘脑分泌的有垂体释放的抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收，从而调节人体内水的平衡。

（4）血液中物质甲状腺激素A的含量过高时，会抑制下丘脑和垂体甲的分泌活动，这种调节作用称为负反馈调节。

（5）图中共有传入神经元、中间神经元和传出神经元3个神经元。a上有神经节是传入神经元。静息状态时，b处神经纤维膜内外电位为外正内负。兴奋到达b点时，神经纤维膜内外两侧的电位有外正内负变为外负内正。图中c表示突触结构，兴奋在突触处的信号变化为电信号→化学信号→电信号。反射必须依赖于完整的反射弧，故电击b点后会引发肌肉收缩，该过程不是反射。感觉中枢在人体的大脑皮层，所以痛觉在大脑皮层产生。题干所述的调节为神经﹣体液调节。

故答案为：

（1）垂体   胰岛B细胞     甲状腺激素     加快物质的氧化分解，产生更多的能量    神经﹣体液调节

（2）胰高血糖素  

（3）抗利尿激素  

（4）反馈调节

（5）传入神经   内正外负   电信号→化学信号→电信号   不是    大脑皮层   神经一体液调节

5．（2022•四川模拟）世界卫生组织将新型冠状病毒感染命名为中东呼吸综合征（MERS），新型冠状病毒被称为“类SARS病毒”．感染新型冠状病毒的患者出现的症状类似非典，感染者会出现急性、严重呼吸道疾病，伴有发热、咳嗽、气短及呼吸困难，严重的病例会出现肾功能衰竭和死亡，请回答下列问题：

（1）新型冠状病毒侵入人体内，首先要突破保卫人体的第一道防线和第二道防线，这两道防线人人都有，也不针对某一类特定病原体，因此叫做　   　免疫．其中第二道防线是由体液中的　   　（如溶菌酶）和　   　组成．

（2）新型冠状病毒侵入人体内寄生在宿主细胞中，　   　能识别被寄生的寄主细胞，并与之密切接触，而使其裂解死亡，新型冠状病毒被释放出来，而后会被　   　免疫产生的　   　所凝集，使之失去侵染能力，最后被吞噬细胞吞噬消化．

（3）人体呼吸中枢位于　   　（填“大脑”“小脑”或“脑干”），从细胞的生命历程来说，被感染的宿主细胞的消除过程称为　   　．

【解答】解：（1）人体的第一道防线和第二道防线人人都有，也不针对某一类特定病原体，因此叫做非特异性免疫．其中第二道防线是由体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和吞噬细胞组成．

（2）新型冠状病毒侵入人体内寄生在宿主细胞中，效应T细胞能识别被寄生的寄主细胞，并与之密切接触，而使其裂解死亡，新型冠状病毒被释放出来，而后会被体液免疫产生的抗体所凝集，使之失去侵染能力，最后被吞噬细胞吞噬消化．

（3）人体呼吸中枢位于脑干．细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程．从细胞的生命历程来说，被感染的宿主细胞的消除过程称为细胞凋亡．

故答案为：

（1）非特异性    杀菌物质     吞噬细胞

（2）效应T细胞       体液      抗体

（3）脑干       细胞凋亡

6．（2022•山西模拟）高山姬鼠是栖息于横断山区的重要小型哺乳动物，为了解高山姬鼠在横断山区的低温胁迫下的适应性生存策略，科研人员开展相关研究。

（1）选取12只非繁殖期的成年个体，随机分为两组，分别处于25℃和5℃环境下正常饲喂28天，进行相关指标检测，结果如下：

①根据实验结果分析，高山姬鼠通过增加减轻体脂和　   　适应低温环境。

②高山姬鼠在低温胁迫下，下丘脑分泌的　   　增多，通过垂体促进甲状腺的分泌活动，导致　   　增强，弥补了低温条件下因散热　   　而导致的机体能量消耗的增加；

（2）科研小组继续检测了实验鼠瘦素含量和下丘脑神经肽基因的表达量，结果如下：

①下丘脑的某些神经元合成的瘦素受体依次由　   　（填细胞器）加工、分类和包装并运送到相应部位，与瘦素结合后导致相关基因表达发生变化。

②瘦素是一类激素，有两方面作用，一方面是抑制下丘脑某些神经元合成促进食欲的神经肽NPY、AgRP；另一方面是促进下丘脑另一些神经元合成抑制食欲的神经肽POMC、CART，从而调节动物的食欲。在低温胁迫下，高山姬鼠体内瘦素的含量　   　（增加/不变/减少），而摄食量增加，原因是　   　。

（3）综上分析，高山姬鼠通过　   　调节，实现体重、摄食量等指标的生理变化，维持了内环境的　   　，最终适应了低温环境。

【解答】解：（1）①分析表格数据，根据实验结果分析，高山姬鼠通过增加减轻体脂和降低体重和增加摄食量适应低温环境。

②受到低温寒冷刺激，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，促进垂体分泌促甲状腺激素，促进甲状腺激素的分泌，促进细胞代谢，增加产热，弥补了低温条件下因散热增加

而导致的机体能量消耗的增加。

（2）①下丘脑的某些神经元合成的瘦素受体本质是蛋白质，依次由内质网、高尔基体加工、分类和包装并运送到相应部位，与瘦素结合后导致相关基因表达发生变化。

②在低温胁迫下，高山姬鼠体内瘦素的含量减少，摄食量增加的原因是对下丘脑中合成POMC、CART的基因表达量影响不显著，对合成NPY、AgRP的神经元抑制作用减弱，导致体内NPY、AgRP基因的表达量增加。

（3）综上分析，高山姬鼠通过神经﹣体液调节，实现体重、摄食量等指标的生理变化，维持了内环境的稳态。

故答案为：

（1）①降低体重和增加摄食量

②促甲状腺激素释放激素   细胞代谢（细胞呼吸、产热）  增加

（2）①内质网、高尔基体

②减少    对下丘脑中合成POMC、CART的基因表达量影响不显著，对合成NPY、AgRP的神经元抑制作用减弱，导致体内NPY、AgRP基因的表达量增加

（3）神经﹣体液调节    稳态（相对稳定）

……