五年高考生物 真题专题15 生命活动的调节与免疫综合（含解析）-人教高三全册生物试题

专题15生命活动的调节与免疫综合【2020年】1.（2020·课标Ⅰ）某研究人员用药物W进行了如下实验：给甲组大鼠注射药物W，乙组大鼠注射等量生理盐水，饲养一段时间后，测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明：乙组大鼠无显著变化；与乙组大鼠相比，甲组大鼠的血糖浓度升高，尿中葡萄糖含量增加，进食量增加，体重下降。回答下列问题：（1）由上述实验结果可推测，药物W破坏了胰腺中的________________细胞，使细胞失去功能，从而导致血糖浓度升高。（2）由上述实验结果还可推测，甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加，导致肾小管液的渗透压比正常时的_____________，从而使该组大鼠的排尿量_____________。（3）实验中测量到甲组大鼠体重下降，推测体重下降的原因是________________。（4）若上述推测都成立，那么该实验的研究意义是________________（答出1点即可）。【答案】(1).胰岛B(2).高(3).增加(4).甲组大鼠胰岛素缺乏，使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量，导致机体脂肪和蛋白质的分解增加(5).获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物，这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物【解析】（1）由于甲组大鼠注射药物W后，血糖浓度升高，可推知药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞，使胰岛素的分泌量减少，从而导致血糖浓度升高。（2）由题干信息可知，甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加，会导致肾小管液的渗透压比正常时的高，因此导致肾小管、集合管对水分的重吸收减少，进而导致尿量增加。（3）甲组大鼠注射药物W后，由于胰岛素分泌不足，使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量，导致机体脂肪和蛋白质的分解增加，体重下降。（4）由以上分析可知，药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞，使大鼠因胰岛素缺乏而患糖尿病，这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物。2.（2020·课标Ⅱ）为了研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器。回答下列问题：（1）该实验所用溶液B应满足的条件是_____________（答出2点即可）。（2）离心沉淀出细胞核后，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底分解，原因是此上清液中含有_____________。（3）将分离得到的叶绿体悬浮在适宜溶液中，照光后有氧气释放；如果在该适宜溶液中将叶绿体外表的双层膜破裂后再照光，_____________（填“有”或“没有”）氧气释放，原因是_____________。【答案】(1).pH应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞内的相同(2).细胞质基质组分和线粒体(3).有(4).类囊体膜是H2O分解释放O2的场所，叶绿体膜破裂不影响类囊体膜的功能【解析】（1）将正常叶片置于适量的溶液B中，为防止叶片失水，应保证pH与细胞质基质的相同，渗透压与细胞内的相同。（2）葡萄糖彻底氧化分解的场所为细胞质基质和线粒体。（3）由于类囊体膜是H2O分解释放O2的场所，叶绿体膜破裂不影响类囊体膜功能，故有氧气释放。3.（2020·课标Ⅱ）人在剧烈奔跑运动时机体会出现一些生理变化。回答下列问题：（1）剧烈奔跑运动时肌细胞会出现____________，这一呼吸方式会导致肌肉有酸痛感。（2）当进行较长时间剧烈运动时，人体还会出现其他一些生理变化。例如，与运动前相比，胰岛A细胞的分泌活动会加强，分泌____________，该激素具有___________（答出2点即可）等生理功能，从而使血糖水平升高。（3）人在进行剧烈运动时会大量出汗，因此在大量出汗后，为维持内环境的相对稳定，可以在饮水的同时适当补充一些_____________。【答案】(1).无氧呼吸(2).胰高血糖素(3).促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖(4).电解质（或答：无机盐）【解析】（1）剧烈奔跑时肌细胞会进行无氧呼吸产生乳酸，从而使肌肉有酸痛感。（2）胰岛A细胞能分泌胰高血糖素，其作用是促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。（3）汗液中除含有水分外，还会含有一些电解质（无机盐），故大量出汗后除了补充水分外，还应补充电解质（无机盐）。4.（2020·新课标Ⅲ）给奶牛挤奶时其乳头上的感受器会受到制激，产生的兴奋沿着传入神经传到脊髓能反射性地引起乳腺排乳；同时该兴奋还能上传到下丘脑促使其合成催产素，进而促进乳腺排乳。回答下列问题：（1）在完成一个反射的过程中，一个神经元和另个神经元之间的信息传递是通过_______这一结构来完成的。（2）上述排乳调节过程中，存在神经调节和体液调节。通常在哺乳动物体内，这两种调节方式之间的关系是_______。（3）牛奶的主要成分有乳糖和蛋白质等，组成乳糖的2种单糖是_______。牛奶中含有人体所需的必需氨基酸，必需氨基酸是指_______。【答案】(1).突触(2).有些内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节；内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能(3).葡萄糖和半乳糖(4).人体细胞自身不能合成，必须从食物中获取的氨基酸【解析】（1）兴奋在神经元之间需要通过突触（突触前膜、突触后膜和突触间隙）这个结构传递信息。（2）神经调节和体液调节之间的关系是：一方面，大多数内分泌腺本身直接或间接的受中枢神经系统的控制，体液调节可以看成是神经调节的一个环节；另一方面，内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。（3）组成乳糖的单糖是葡萄糖和半乳糖；必需氨基酸是指人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸。5.（2020·山东卷）科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤，通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元，在脾神经纤维上记录到相应的电信号，从而发现下丘脑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1所示，图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。（1）图1中，兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中，兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是_____________，去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有____________。（2）在体液免疫中，T细胞可分泌_____________作用于B细胞。B细胞可增殖分化为_____________。（3）据图2写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程：__________。（4）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：________________。【答案】(1).突触(2).去甲肾上腺素受体(3).淋巴因子（或：细胞因子）(4).浆细胞和记忆细胞（或：效应B淋巴细胞和记忆B淋巴细胞）(5).光刺激光敏蛋白导致钠离子通道开放，钠离子内流产生兴奋(6).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(7).实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量【解析】（1）兴奋在相邻神经元之间是通过突触进行传递的。由图1可知，T细胞是去甲肾上腺素作用的靶细胞，激素之所以能作用于靶细胞，是因为靶细胞上有特异性受体，因此去甲肾上腺素能作用于T细胞，是因为T细胞膜上有去甲肾上腺素受体。（2）

在体液免疫过程中，吞噬细胞处理抗原后呈递给T细胞，T细胞分泌淋巴因子作用于B细胞，B细胞经过增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞。（3）生物膜的功能与蛋白质有关，分析图2，光敏蛋白受到光刺激后导致钠离子通道开放，钠离子内流，从而使CHR神经元产生兴奋。（4）

实验目的是验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力，因此实验中的自变量为脑—脾神经通路是否被破坏。设计实验时要围绕单一自变量，保证无关变量相同且适宜，最终体液免疫能力的高低可通过产生抗体的量来进行检测。实验设计思路为：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，另一组小鼠不作任何处理作为对照组；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。本题为验证性实验，预期实验结果应该符合题目要求，即破坏脑—脾神经通路可以降低小鼠的体液免疫能力，因此实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量。6.（2020·天津卷）神经细胞间的突触联系往往非常复杂。下图为大鼠视网膜局部神经细胞间的突触示意图。据图回答：（1）当BC末梢有神经冲动传来时，甲膜内的________释放谷氨酸，与乙膜上的谷氨酸受体结合，使GC兴奋，诱导其释放内源性大麻素，内源性大麻素和甲膜上的大麻素受体结合，抑制Ca2+通道开放，使BC释放的谷氨酸________（增加/减少）最终导致GC兴奋性降低。（2）GC释放的内源性大麻素还能与丙膜上的大麻素受体结合，抑制AC中甘氨酸的释放，使甲膜上的甘氨酸受体活化程度________（升高/降低），进而导致Ca2+通道失去部分活性。AC与BC间突触的突触前膜为________膜。（3）上述________调节机制保证了神经调节的精准性。该调节过程与细胞膜的_____________________两种功能密切相关。（4）正常情况下，不会成为内环境成分的是________。A．谷氨酸B．内源性大麻素C．甘氨酸受体D．Ca2+通道【答案】(1).突触小泡(2).减少(3).降低(4).丙(5).负反馈(6).控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流(7).CD【解析】据图分析可知，视锥双极细胞BC表面存在大麻素受体和甘氨酸受体，神经节细胞GC表面有谷氨酸受体，无长突细胞AC表面有大麻素受体；据图可知，当视锥双极细胞BC兴奋时可释放谷氨酸，谷氨酸作用于神经节细胞GC表面的谷氨酸受体，促使其产生和释放内源性大麻素，内源性大麻素作用于视锥双极细胞BC和无长突细胞AC上的受体；无长突细胞AC可释放甘氨酸，甘氨酸与甘氨酸受体结合后，促进视锥双极细胞BC表面的钙离子通道打开，促进钙离子内流，进而促进视锥双极细胞BC释放谷氨酸；内源性大麻素作用于视锥双极细胞BC膜上的受体后，可抑制BC膜上的钙离子通道，而内源性大麻素与无长突细胞AC上受体结合后，会抑制AC中甘氨酸的释放，据此分析。（1）据图可知，当BC末梢有神经冲动传来时，甲膜内的突触小泡可释放谷氨酸，谷氨酸与乙膜上的谷氨酸受体结合，使GC兴奋，诱导其释放内源性大麻素。据图可知，内源性大麻素与甲膜上的大麻素受体结合后，可抑制甲膜表面的Ca2+通道的开放，使Ca2+内流减少，进而使BC释放的谷氨酸减少。（2）据图可知，GC释放的内源性大麻素与丙膜上的大麻素受体结合后，会抑制AC中甘氨酸的释放，使甲膜上的甘氨酸受体活化程度降低，进而导致Ca2+通道失去部分活性。AC与BC间突触的突触前膜为丙膜。（3）据分析可知，上述的调节过程存在负反馈调节机制，从而保证了神经调节的精准性。该调节过程涉及细胞膜的控制物质进出、进行细胞间信息交流的功能。（4）据图可知，甘氨酸和内源性大麻素可存在于突触间隙，属于内环境成分；而甘氨酸受体和Ca2+受体存在于细胞膜上，不属于内环境成分，故选CD。7.（2020·江苏卷）图是人体稳态调节机制的示意图，①~④表示相关的激素。请据图回答下列问题：（1）某同学长跑时心跳加速，血压升高，压力感受器激活心血管中枢，传出神经释放神经递质，递质作用于心脏及血管细胞膜上的_________，从而降低血压，该调节方式属于__________调节。（2）该同学因运动大量出汗，血浆渗透压升高，激活位于__________的神经元A，促使其合成和分泌__________（填①的名称），进而促进肾脏对水的重吸收，该调节方式属于__________调节。（3）该同学因运动体温升高，体温调节中枢通过调节皮肤血管和汗腺，增加散热；运动后，神经元B合成和分泌②减少，导致③、④合成和分泌__________，减少产热，维持体温相对稳定。激素②的名称是__________，其生理作用是__________。【答案】(1).（特异性）受体(2).神经（或负反馈）(3).下丘脑(4).抗利尿激素(5).神经-体液（或负反馈）(6).下降(7).促甲状腺激素释放激素(8).促进（腺）垂体合成与分泌促甲状腺激素【解析】（1）据题图所示可知，如果血压升高，压力感受器激活心血管中枢，作出综合分析，发出指令，通过传出神经释放神经递质，递质作用于心脏及血管细胞膜上的特异性受体，使心率减慢，血管紧张度下降，从而降低血压，该调节方式属于神经调节；

（2）如果大量出汗，水分失去较多，血浆渗透压升高，下丘脑的渗透压感受器受到刺激，激活位于下丘脑的神经元A，促使其合成和分泌抗利尿激素，并由垂体释放进入血液，作用到肾小管和集合管，促进肾脏对水的重吸收，导致尿量减少，该调节过程既有神经调节，也有激素调节，属于神经-体液调节。

（3）如果体温升高，温觉感受器接受刺激，将兴奋传至下丘脑体温调节中枢，通过神经-体液调节，使皮肤血管舒张，血流量增加，散热增加，汗腺分泌增多，汗液的蒸发带走更多的热量，下丘脑合成和分泌促甲状腺激素释放激素减少，导致垂体分泌的促甲状腺激素和甲状腺分泌的甲状腺激素分泌减少，降低细胞代谢水平，引起细胞产热减少，维持体温相对稳定。【2019年】1．（2019全国卷Ⅰ·30）人的排尿是一种反射活动。回答下列问题。（1）膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋。兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的，其原因是_________________。（2）排尿过程的调节属于神经调节，神经调节的基本方式是反射，排尿反射的初级中枢位于_________________，成年人可以有意识地控制排尿，说明排尿反射也受高级中枢控制，该高级中枢位于_________________。（3）排尿过程中，尿液还会刺激尿道上的_________________，从而加强排尿中枢的活动，促进排尿。【答案】（1）神经递质由突触前膜释放，作用于突触后膜（2）脊髓大脑皮层（3）感受器【解析】本题主要考查神经系统不同中枢对排尿反射的控制。排尿反射是一种简单的非条件反射活动，经常在高级中枢控制下进行。当膀胱内贮尿量达到一定程度，使膀胱壁内的感受器受到刺激而兴奋，神经冲动沿传入纤维传到脊髓的排尿反射初级中枢；同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢，并产生尿意；大脑皮层向下发放冲动，传至脊髓初级排尿中枢，通过传出纤维传到膀胱的效应器，将贮存在膀胱内的尿液排出。尿液被送入尿道。当尿液进入尿道时，尿液还可刺激尿道的感受器，神经冲动沿传入神经再次传到脊髓排尿中枢，进一步加强排尿。（1）兴奋传到神经末梢时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，释放神经递质，神经递质经扩散通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，兴奋传递到另一个神经元，正是因为神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，所以兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的。（2）排尿反射属于非条件反射，其初级控制中枢位于脊髓，婴幼儿由于大脑发育尚未完善，不能控制排尿，经常会尿床，而成年人大脑发育完善，可以通过大脑皮层有意识地控制排尿。（3）当膀胱内贮尿量达到一定程度，膀胱壁内的感受器受到刺激而兴奋，神经冲动沿传入神经传到脊髓的排尿反射初级中枢；同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢，并产生尿意，大脑皮层向下发放冲动，将贮存在膀胱内的尿液排出；尿液进入尿道，刺激尿道上的感受器，神经冲动沿传入神经再次传到脊髓排尿中枢，进一步加强排尿。2．（2019全国卷II·30）环境中的内分泌干扰物是与某种性激素分子结构类似的物质，对小鼠的内分泌功能会产生不良影响。回答下列问题。（1）通常，机体内性激素在血液中的浓度________________，与靶细胞受体结合并起作用后会_______________。（2）与初级精母细胞相比，精细胞的染色体数目减半，原因是在减数分裂过程中__________。（3）小鼠睾丸分泌的激素通过体液发挥调节作用。与神经调节相比，体液调节的特点有__________________________________（答出4点即可）。【答案】（1）很低灭活（2）染色体复制一次，而细胞连续分裂两次（3）激素等是通过体液运输的、作用时间比较长、反应速度较缓慢、作用范围较广泛【解析】激素调节具有微量高效的特点，发挥作用后即被灭活；减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂，在此过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次；神经调节与体液调节的区别体现在作用途径、反应速度、作用范围和作用时间四个方面。（1）性激素在血液中的浓度很低，与靶细胞受体结合并起作用后就会被灭活。（2）减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂的过程，染色体只复制一次，而细胞分裂两次，导致减数分裂最终形成的精细胞的染色体数目减半。（3）与神经调节相比，体液调节的特点有：激素等是通过体液运输的、反应速度较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长。3．（2019天津卷·8）人类心脏组织受损后难以再生。该现象可追溯到哺乳动物祖先，随着它们恒温状态的建立，心脏组织再生能力减弱。（1）哺乳动物受到寒冷刺激后，通过（神经/体液/神经—体液）调节促进甲状腺激素分泌，使机体产生更多热量以维持体温。（2）活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞，多倍体细胞通常不能分裂。①对比不同动物心脏中二倍体细胞所占比例及其甲状腺激素水平，结果如图。恒温动物的心脏组织因二倍体细胞比例，再生能力较差；同时体内甲状腺激素水平。由此表明甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。②制备基因工程小鼠，使其心脏细胞缺乏甲状腺激素受体，导致心脏细胞不受调节。与正常小鼠相比，基因工程小鼠体内的甲状腺激素正常小鼠心脏组织再生能力。③以斑马鱼为材料进一步研究。将成年斑马鱼分成A、B两组，分别饲养在不同水箱中，A组作为对照，B组加入甲状腺激素。若组斑马鱼心脏组织受损后的再生能力比另一组弱，则证明甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力的影响与对恒温动物小鼠的影响一致。【答案】（1）神经—体液（2）①低高②甲状腺激素抑制③B【解析】（1）哺乳动物受到寒冷刺激时，冷觉感受器会兴奋，兴奋经反射弧传至效应器，如汗腺、皮肤血管、立毛肌、骨骼肌、肾上腺、下丘脑内分泌细胞等，引起相应的效应，该过程属于神经调节。另外下丘脑内分泌细胞分泌的TRH会作用于垂体，垂体分泌的TSH会作用于甲状腺，促进甲状腺激素的分泌，增加产热，该过程属于体液调节。故寒冷刺激通过神经-体液调节促进甲状腺激素的分泌。（2）①由图可知，恒温动物心脏中二倍体细胞比例较低，因为活跃分裂的动物细胞多为二倍体细胞，故恒温动物再生能力较差；又因为恒温动物体内甲状腺激素水平偏高，故推测甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。②基因工程小鼠心脏细胞缺乏甲状腺激素受体，故甲状腺激素不能作用于心脏细胞。转基因小鼠体内的甲状腺激素水平正常，但不能作用于心脏，而心脏中二倍体细胞数目会出现大幅增加，可以证明甲状腺激素会抑制正常小鼠心脏组织的再生能力。③利用斑马鱼做实验时，A组无甲状腺激素，B组有甲状腺激素，若甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力的影响与对恒温动物小鼠的影响抑制，即会抑制心脏组织的再生能力，则B组斑马鱼心脏受损后的再生能力会比对照组弱。4．（2019江苏卷·27）甲、乙、丙三人在一次社区健康日活动中检测出尿糖超标，为进一步弄清是否患糖尿病，依据规范又进行了血液检测。图1、图2所示为空腹及餐后测定的血糖及胰岛素浓度。糖尿病血糖浓度标准为：空腹≥7.0mmol/L，餐后2h≥11.1mmol/L，请回答下列问题：（1）正常人进食后血糖浓度上升，胰岛素分泌增多。胰岛素可促进血糖进入细胞内__________、合成糖原或转变为非糖物质，并抑制__________及非糖物质转化为葡萄糖；同时胰岛A细胞分泌__________受抑制，使血糖浓度下降。（2）据图初步判断__________是糖尿病患者，需复查血糖。患者常因血糖浓度升高致细胞外液渗透压升高，__________产生渴感，表现为多饮。（3）除糖尿病外，尿糖超标的原因还可能有__________（填序号）。①一次性摄糖过多②低血糖患者③抗利尿激素分泌不足④肾小管重吸收功能障碍（4）结合图1、图2分析，乙出现上述检测结果的原因可能有__________（填序号）。①自身抗体与胰岛素结合②自身效应T细胞持续杀伤胰岛B细胞③自身抗体竞争性结合靶细胞膜上的胰岛素受体④胰岛B细胞膜上载体对葡萄糖的转运能力下降【答案】（1）氧化分解肝糖原分解胰高血糖素（2）甲、乙大脑皮层（3）①④（4）①③【解析】由图1可知，空腹时甲和乙血糖浓度偏高，丙的血糖浓度正常；餐后，甲、乙、丙的血糖浓度均有所上升。餐后12h，甲、乙的血糖浓度高于正常值。由图2可知，甲餐后胰岛素含量稍微有所升高，幅度较小；乙和丙的胰岛素含量先升高后下降，乙的胰岛素含量高于甲和丙。（1）正常人进食后分泌的胰岛素可以促进葡萄糖进入组织参与氧化分解，还可以促进肝糖原和肌糖原的合成，也可以促进葡萄糖转化为非糖物质。同时会抑制肝糖原分解及非糖物质转化为葡萄糖，从而达到降血糖的目的。胰岛素分泌量增加会抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，进而引起血糖浓度下降。（2）由图可知，甲和乙餐前和餐后的血糖浓度均高于正常值，符合糖尿病的血糖标准，故可能是糖尿病患者，需要进行复查。糖尿病患者血糖浓度升高，细胞外液渗透压会升高，一方面引起下丘脑分泌垂体释放的抗利尿激素增多，促进肾小管和集合管促进水的重吸收，另一方面将兴奋传至大脑皮层，产生渴觉，主动饮水，从而降低细胞外液渗透压。（3）糖尿病患者会出现尿糖；一次性摄糖过多也会出现暂时性尿糖；低血糖患者血糖浓度低于正常值，不会出现尿糖；抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，不会引起尿糖；肾小管会重吸收水、葡萄糖、氨基酸等成分，若肾小管重吸收功能障碍，则可能会出现尿糖。故选①④。（4）由图可知，乙餐后的胰岛素分泌量很高，但是血糖水平远远高于正常值，故可能是自身抗体与胰岛素结合或自身抗体竞争性结合靶细胞膜上的胰岛素受体，胰岛素不能与受体结合，导致胰岛素不能发挥降血糖的作用。若自身效应T细胞持续杀伤胰岛B细胞，则会导致胰岛素分泌不足，与题意不符；胰岛素作用的靶细胞是几乎全身细胞，若仅仅胰岛B细胞膜上的载体对葡萄糖的转运能力下降，其他细胞上载体对葡萄糖的转运能力正常，则乙的血糖应该正常或稍微偏高，胰岛素水平也会正常或稍微偏高。故选①③。5．（2019浙江4月选考·33）欲验证胰岛素的生理作用，根据以下提供的实验材料与用具，提出实验思路，预测实验结果并进行分析。材料与用具：小鼠若干只，胰岛素溶液，葡萄糖溶液，生理盐水，注射器等。（要求与说明：血糖浓度的具体测定方法及过程不作要求，实验条件适宜）（1）实验思路：①（2）预测实验结果（设计一个坐标，用柱形图表示至少3次的检测结果）_______：（3）分析与讨论①正常人尿液中检测不到葡萄糖，其原因是______。②当机体血糖水平升高时，胰岛中的内分泌细胞及其分泌的激素变化是______。此时，机体细胞一方面增加对葡萄糖的摄取、贮存和利用，另一方面______。【答案】（1）①分别测定每只小鼠的血糖浓度，并记录②将小鼠分为A、B两组，A组注射胰岛素，B组注射生理盐水。每隔一段时间，分别测定两组小鼠的血糖浓度，并记录③当岀现低血糖症状后，A组注射葡萄糖溶液，B组注射生理盐水。每隔一段时间，分别测定两组小鼠的血糖浓度，并记录④对每组所得数据进行统计分析（2）（3）①胰岛素促进肾小管对过滤液中葡萄糖的吸收②胰岛β细胞分泌胰岛素增加，胰岛α细胞分泌胰高血糖素减少抑制氨基酸等物质转化为葡萄糖【解析】胰岛素能促进全身组织细胞对葡萄糖的摄取和利用，并抑制糖原的分解和糖原异生，因此，胰岛素有降低血糖的作用。与胰岛素的作用相反，胰高血糖素是一种促进分解代谢的激素。胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生作用，使血糖明显升高。（1）实验需要遵循对照原则和单一变量原则。要验证胰岛素的生理作用，胰岛素的生理作用为降低血糖浓度。实验前需要测定各处理组的小鼠的血糖浓度，作为实验前后的对照数据。实验分组遵循单一变量原则，分为两组，一组注射胰岛素，另一组注射生理盐水，固定时间检测小鼠的血糖浓度。待小鼠出现低血糖症状后，给低血糖组小鼠注射葡萄糖溶液，空白对照组小鼠注射生理盐水，固定时间检测小鼠的血糖浓度，即①分别测定每只小鼠的血糖浓度，并记录；②将小鼠分为A、B两组，A组注射胰岛素，B组注射生理盐水。每隔一段时间，分别测定两组小鼠的血糖浓度，并记录；③当岀现低血糖症状后，A组注射葡萄糖溶液，B组注射生理盐水。每隔一段时间，分别测定两组小鼠的血糖浓度，并记录；④对每组所得数据进行统计分析（2）AB两组小鼠的初始血糖浓度差别不大；胰岛素有降低血糖的作用，故A组注射胰岛素后血糖浓度应有一定程度下降，B组小鼠血糖浓度应在正常范围内波动平衡；A组小鼠注射葡萄糖后血糖浓度会上升，但与B组小鼠相比可能还会偏低，故预测的实验结果如下（3）①正常人尿液中检测不到葡萄糖是人体正常分泌胰岛素能够促进肾小管对过滤液中葡萄糖的吸收；②机体血糖水平升高时，会刺激胰岛β细胞分泌胰岛素，并抑制胰岛α细胞分泌胰高血糖素；机体细胞一方面增加对葡萄糖的摄取、贮存和利用，另一方面抑制其他非糖物质转化为葡萄糖。【2018年】1．（2018海南卷·27）为了验证反射弧的完整性是完成反射活动的基础，某同学将甲、乙两只脊蛀（去除脑但保留脊髓的蛙）的左、右后肢最长趾趾端（简称左、右后趾）分别浸入0．5%硫酸溶液中，均出现屈肌反射（缩腿），之后用清水洗净、擦干。回答下列问题：（1）剥去甲的左后趾皮肤，再用0.5%硫酸溶液刺激左后趾，不出现屈肌反射。其原因是__________________________________________________。（2）分离甲的右后肢坐骨神经，假如用某种特殊方法阻断了传入神经，再将甲的右后趾浸入0．5%硫酸溶液中，不出现屈肌反射，则说明________________________________________。（3）捣毁乙的脊髓，再用0．5%硫酸溶液刺激蛙的左后趾，____________________（填“能”或“不能”）出现屈肌反射，原因是__________________________________________________。【答案】（1）剥去皮肤导致反射弧的感受器缺失（2）传入神经结构和功能完整是完成反射活动所必需的（3）不能反射弧的神经中枢被破坏【解析】（1）剥去甲的左后趾皮肤，再用0．5%硫酸溶液刺激左后趾，不出现屈肌反射。其原因是剥去皮肤导致反射弧的感受器缺失。（2）分离甲的右后肢坐骨神经，假如用某种特殊方法阻断了传入神经，再将甲的右后趾浸入0．5%硫酸溶液中，不出现屈肌反射，则说明传入神经结构和功能完整是完成反射活动所必需的。（3）捣毁乙的脊髓，再用0．5%硫酸溶液刺激蛙的左后趾，不能出现屈肌反射，原因是反射弧的神经中枢被破坏。2．（2018江苏卷·30）正常人体感染病毒会引起发热，发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图，其中体温调定点是为调节体温于恒定状态，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）图中激素甲的名称是____________________，激素乙通过____________________的途径作用于甲状腺。（2）体温上升期，人体骨骼肌不随意的节律性收缩，即出现“寒战”，有助于体温____________________。综合图解分析，体温上升期人体进行体温调节的方式有______________________________。（3）高温持续期，人体产热量____________________（在“大于”、“小于”或“等于”中选择）散热量。此阶段人体有时会出现脱水现象，垂体释放抗利尿激素增加，肾小管和集合管____________________，从而减少尿量。（4）体温下降期，机体增加散热的途径有______________________________。（5）体温上升期，人体会出现心率加快、血压轻度升高等症状，易引发慢性心血管疾病急性发作。请解释血压升高的可能原因：______________________________。【答案】（1）促甲状腺激素释放激素体液运输（2）上升到已上调的体温调定点（上升到38.5℃）神经调节，体液调节（3）等于重吸收水的能力增强（重吸收水量增加）（4）汗腺分泌增加，皮肤血管舒张（5）心脏血液输出量增加，外周血管收缩【解析】（1）根据以上分析已知，图中激素甲表示下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，乙表示垂体细胞分泌的促甲状腺激素，其中促甲状腺激素通过体液运输的途径作用于甲状腺，促进甲状腺的发育和甲状腺激素的分泌。（2）体温上升期，人体骨骼肌收缩有助于体温上升到已上调的体温调定点；图示增加产热的方式有神经调节和体液调节，即体温上升期人体进行体温调节的方式有神经调节和体液调节。（3）高温持续期，人体温度维持相对稳定，因此人体产热量与散热量相等；垂体释放抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收，进而减少尿量。（4）体温下降期，机体皮肤血管舒张、血流量增加，以增加散热量，还可以通过汗腺分泌增加散热量。（5）体温上升期，由于心脏血液输出量增加，外周血管收缩，导致人体出现心率加快、血压轻度升高等症状，因此易引发慢性心血管疾病急性发作。【2017年】1．（2017海南卷·27）（8分）回答下列与人体的体液调节相关的问题：（1）与激素一样，CO2也可以作为体液调节因子，参与体液调节，支持这一观点的事实之一是细胞代谢产生的CO2可通过_________运输到达其作用部位，进而对呼吸活动进行调节，体液调节的含义是_______________________。（2）盐酸不是体液调节因子，其原因是胃腺分泌的盐酸进入胃腔后，参与食物消化，且在这个过程中，境”）。【答案】（1）血液（体液）激素、CO2等化学物质通过体液运输到达其作用部位，对生命活动进行调节的方式（2）血液（体液）外环境【解析】（1）细胞代谢产生的CO2可通过血液运输到达其作用部位，进而对呼吸活动进行调节。体液调节的含义是激素、CO2等化学物质通过体液运输到达其作用部位，对生命活动进行调节的方式。（2）2．（2017新课标Ⅲ卷·31）（10分）为研究胰岛素的生理作用，某同学将禁食一段时间的实验小鼠随机分为A、B、C、D四组，A组腹腔注射生理盐水，B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液，一段时间后，B、C、D三组出现反应迟钝、嗜睡等症状，而A组未出现这些症状。回答下列问题：（1）B、C、D三组出现上述症状的原因是________。（2）B、C、D三组出现上述症状后进行第二次注射，给B组腹腔注射生理盐水；为尽快缓解上述症状给C组注射某种激素、给D组注射某种营养物质。那么C组注射的激素是__________，D组注射的营养物质是__________。（3）第二次注射后，C、D两组的症状得到缓解，缓解的机理分别是__________________。【答案】（1）血糖低于正常水平（2）胰高血糖素葡萄糖（3）C组：胰高血糖素能促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖水平升高；D组：葡萄糖直接使血糖水平升高【解析】（1）胰岛素是通过加速组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖来使血糖浓度降低的；反应迟钝、嗜睡是低血糖的症状。（2）（3）胰高血糖素能通过促进非糖物质转化为糖类、促进肝糖原的分解来升高血糖；注射葡萄糖，能直接使体内血糖升高。3．（2017新课标Ⅱ卷·30）（9分）将室温（25℃）饲养的某种体温为37℃的哺乳动物（动物甲）随机分为两组，一组放入41℃环境中1h（实验组）另一组仍置于室温环境中（对照组）。期间连续观察并记录这两组动物的相关行为，如果：实验初期，实验组动物的静卧行为明显减少，焦虑不安行为明显增加，回答下列问题：（1）实验中，实验组动物皮肤的毛细血管会___________，汗液分泌会___________，从而起到调节体温的作用。（2）实验组动物出现焦虑不安行为时，其肾上腺髓质分泌的激素会__________。（3）本实验中设置对照组的目的是__________。（4）若将室温饲养的动物甲置于0℃的环境中，该动物会冷得发抖，耗氧量会_________，分解代谢会_________。【答案】（1）舒张增加（2）增加（3）排除41℃以外因素对实验结果的影响，以保证本实验的结果是由41℃引起的（4）增加增强【解析】（1）炎热环境中，皮肤的毛细血管会舒张，汗液分泌增加；（2）出现焦虑不安行为时，肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多。（3）对照实验是指除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验，即排除无关变量对实验结果的干扰。本实验中设置对照的目的是排除41℃以外的因素对实验结果的影响，以保证本实验的结果是由41℃引起的，更好的说明实验组的科学性。（4）寒冷环境中，皮肤的毛细血管会收缩，汗液分泌减少；细胞代谢加快，耗氧量增加。4．（2017天津卷·8）（12分）胰岛素可以改善脑神经元的生理功能，其调节机理如图所示。据图回答：（1）胰岛素受体（InR）的激活，可以促进神经元轴突末梢释放_________________，作用于突触后膜上的受体，改善突触后神经元的形态与功能。该过程体现了细胞膜的_________________功能。（2）胰岛素可以抑制神经元死亡，其原因是胰岛素激活InR后，可以_________________。（3）某些糖尿病人胰岛功能正常，但体内胰岛素对InR的激活能力下降，导致InR对GLUT转运葡萄糖的直接促进作用减弱，同时对炎症因子的抑制作用降低，从而_________________了炎症因子对GLUT的抑制能力。最终，神经元摄取葡萄糖的速率________________。与正常人相比，此类病人体内胰岛素含量________________。【答案】（1）神经递质信息交流（2）抑制神经元凋亡，并抑制炎症因子释放导致的神经细胞变性、坏死（3）加强下降偏高【解析】（1）神经元受到刺激后，轴突末梢释放神经递质，作用于突触后膜上的受体，神经递质与受体的结合体现了细胞膜的信息交流功能。（2）由图可知，胰岛素激活InR后，可以抑制神经元凋亡，并抑制炎症因子释放导致的神经细胞变性、坏死，从而抑制神经元死亡。（3）由于体内胰岛素对InR的激活能力下降，导致InR对炎症因子的抑制作用降低，从而加强了炎症因子对GLUT的抑制能力，结果导致神经元摄取葡萄糖的速率下降。此类病人血糖浓度高于正常人，胰岛素含量比正常人高。5．（2017北京卷·29）（16分）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/秒、持续1秒的强刺激（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2~3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：①对小鼠H区传入纤维施以HFS，休息30分钟后，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。②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③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分钟后检测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。【答案】（1）神经递质（2）易化扩散/协助扩散钙调蛋白空间结构（3）①Ⅱ②C、B③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的电位变化的实验（4）细胞和分子【解析】（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神经递质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）从图中可以看出，Ca2+通过N受体进入细胞的过程是从高浓度向低浓度运输，需要载体，不消耗ATP，属于协助扩散或易化扩散。Ca2+进入细胞后与钙调蛋白结合，激活C酶；蛋白质的功能取决于其空间结构，酶的活性改变的直接原因是其空间结构发生了改变。（3）①由图示信息，根据“细胞膜上的A受体数量明显增加”可推出有比较多的A受体胞内肽段转变成了A受体，该过程就是过程Ⅱ。②实验的自变量为短肽，要验证磷酸化位点位于T上，导入实验组的短肽含有磷酸化位点，导入对照组的短肽不含有磷酸化位点，则实验组所用短肽应与T的氨基酸数目相同序列相同，对照组所用短肽应与T的氨基酸数目相同序列相反。③为了验证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分钟后检测H区神经细胞突触后膜A受体能否磷酸化，还应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验；检测的实验结果应可操作，膜A受体是否磷酸化不易检测，应补充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜的电位变化的实验。（4）图中所研究的机制涉及受体（糖蛋白）、酶及物质的运输，所以是在分子和细胞水平上揭示学习和记忆的一种可能机制。【2016年】1.（2016江苏卷.26）（8分）为了研究神经干的兴奋传导和神经—肌肉突触的兴奋传递，将蛙的脑和脊髓损毁，然后剥制坐骨神经-腓肠肌标本，如下图所示。实验过程中需要经常在标本上滴加任氏液（成分见下表），以保持标本活性。请回答下列问题(1)任氏液中维持酸碱平衡的成分有_______,其Na+/K+比与体液中______的Na+/K+比接近。(2)任氏液中葡萄糖的主要作用是提供能量，若将其浓度提高到15%，标本活性会显著降低，主要是因为______。(3)反射弧五个组成部分中，该标本仍然发挥功能的部分有______。(4)刺激坐骨神经，引起腓肠肌收缩，突触前膜发生的变化有______、______。(5)神经-肌肉突触易受化学因素影响，毒扁豆碱可使乙酰胆碱酶失去活性；肉毒杆菌毒素可阻断乙酰胆碱释放；箭毒可与乙酰胆碱受体强力结合，却不能使阳离子通道开放。上述物质中可导致肌肉松弛的有______。【答案】（1）NaHCO3和NaH2PO4组织液（2）细胞失水（3）传出神经、效应器（4）产生动作电位突触小泡释放乙酰胆碱（神经递质）（5）肉毒杆菌毒素、箭毒【解析】（1）任氏液中NaHCO3和NaH2PO4可以和对应物质构成缓冲对，维持酸碱平衡；任氏液可以保持标本活性，成分应和组织液相似。（2）将任氏液中葡萄糖浓