2024届高考二轮 备考聚焦微专题6 动物生命活动调节模型的构建和分析 学案

角度1神经系统对激素分泌调节类型的模型构建及判断激素调节的内容是高考考查的重点和热点，能用激素调节基础知识解释生理现象是常用的考查手段，了解相关激素的产生、作用、相互关系是答题的根本；构建基本的调节过程网络，明确各激素之间的关系及激素调节和神经调节的关系是灵活运用知识的关键。1．(2023·全国甲卷)某研究小组以某种哺乳动物(动物甲)为对象研究水盐平衡调节，发现动物达到一定程度时，尿量明显减少并出现主动饮水行为；而大量饮用清水后，尿量增加。回答下列问题。(1)哺乳动物水盐平衡的调节中枢位于________。(2)动物甲大量失水后，其单位体积细胞外液中溶质微粒的数目会________，信息被机体内的某种感受器感受后，动物甲便会产生一种感觉即________，进而主动饮水。(3)请从水盐平衡调节的角度分析，动物甲大量饮水后尿量增加的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)哺乳动物水盐平衡的调节中枢位于下丘脑。(2)动物甲大量失水后，细胞外液中溶质微粒数量不变，水减少，故单位体积内溶质微粒数会升高，渗透压上升，同时大脑皮层产生渴觉，进而主动饮水。(3)动物甲大量饮水后，细胞外液渗透压降低，下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素减少，肾小管、集合管对水的重吸收减少，尿量增加。答案：(1)下丘脑(2)升高渴觉(3)动物甲大量饮水后，细胞外液渗透压降低，下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素减少，肾小管、集合管对水的重吸收减少，尿量增加2．(2023·海南卷)甲状腺分泌的甲状腺激素(TH)可调节人体多种生命活动。双酚A(BPA)是一种有机化合物，若进入人体可导致甲状腺等内分泌腺功能紊乱。下丘脑—垂体—甲状腺(HPT)轴及BPA作用位点如图。回答下列问题。(1)据图可知，在TH分泌的过程中，过程①②③属于________调节，过程④⑤⑥属于________调节。(2)TH是亲脂性激素，可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内，与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点是________________________。(3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞，产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外，还参与____________。(4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶，且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。研究发现，进入人体的BPA能抑制TPO活性，可导致血液中TH含量________，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)有研究表明，BPA也能促进皮质醇分泌，抑制睾酮分泌，说明BPA除影响HPT轴外，还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)据图可知，在TH分泌的过程中，过程①②③属于分级调节，分级调节放大激素的调节效应，形成多级反馈，有利于精细调控，从而维持机体的稳态，过程④⑤⑥属于反馈调节，通过该调节过程维持了激素含量的稳定。(2)TH是亲脂性激素，可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内，与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点为作用于靶细胞、靶器官的特点。(3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞，产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外，还参与免疫调节，进而可以提高机体的抵抗力。(4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶，且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。研究发现，进入人体的BPA能抑制TPO活性，则会导致甲状腺合成的促甲状腺激素受体减少，进而可导致血液中TH含量减少，引发相关疾病。(5)有研究表明，BPA也能促进皮质醇分泌，抑制睾酮分泌，说明BPA除影响HPT轴外，还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴和下丘脑—垂体—性腺轴。答案：(1)分级反馈(2)作用于靶细胞、靶器官(3)免疫调节(4)减少BPA能抑制TPO活性，导致甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达减少，进而表现为促甲状腺激素作用效果下降，TH分泌少(5)下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴和下丘脑—垂体—性腺轴eq\a\vs4\al(模型构建)神经系统对激素分泌调节类型的模型构建及判断((1)甲状腺激素、性激素等分泌调节属于甲类型，即：(2)抗利尿激素的分泌调节属于乙类型，即由下丘脑合成，经垂体释放。(3)胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等的分泌调节属于丙类型，即：eq\x(神经系统)→eq\x(内分泌腺)→激素提醒：①神经系统与激素的分泌均存在分级调节和反馈调节。②神经—体液调节是神经调节和体液调节都参与的调节机制；反馈调节可理解为一种“自我反省”的调节方式，有正反馈和负反馈两种类型；分级调节是一种分层控制的方式。1．哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切联系，下图表示光路信号通过视网膜—松果体途径对雄性动物生殖的调控。回答下列问题。(1)由图可知去甲肾上腺素是一种____________，释放的方式是________。(2)光暗信号调节的反射弧中，效应器是____________________。褪黑素通过影响HPG轴发挥作用，该过程属于________调节。(3)激素调节的特点包括通过体液进行运输、微量和高效外，还有____________________、____________________。(4)研究发现，不同波长的光对褪黑素分泌量也有影响。酶H是褪黑素合成的关键酶，研究人员利用相同强度、不同波长的光照射小鼠，得到以下结果：实验处理酶H相对活性(对照)酶H相对活性(处理96h)紫外光373314蓝光319137绿光32376红光325326根据实验结果，你能得出结论：_________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)由题图可知，去甲肾上腺素由突触前膜释放，作用于突触后膜，属于神经递质，神经递质的释放方式为胞吐。(2)效应器包括传出神经末梢及其所支配的腺体，光暗信号调节的反射弧中，效应器是传出神经末梢及其支配的松果体。褪黑素是一种化学激素，通过体液运输，作用于HPG，属于体液调节。(3)激素调节的特点包括通过体液进行运输、微量和高效、作用于靶器官和靶细胞、作为信使传递信息。(4)分析实验结果，和对照组相比，绿光照射组酶H活性明显降低，推测绿光抑制褪黑素的合成与分泌，红光对酶H几乎没有影响，不影响褪黑素的分泌。答案：(1)神经递质胞吐(2)传出神经末梢及其支配的松果体激素(或体液)(3)作用于靶器官、靶细胞作为信使传递信息(4)绿光严重抑制酶H的活性(蓝光次之，紫外光再次之)，从而抑制褪黑素的分泌，红光对酶H活性几乎无影响，从而对褪黑素分泌无明显影响2．(2023·海南海口统考一模)下丘脑是人体调节内脏活动及内分泌活动的枢纽，在人体内环境稳态的调节中发挥着重要作用。图中甲、乙、丙为下丘脑的不同区域，A、B、C为不同调节途径。根据所学知识回答下列问题。(1)A途径中，下丘脑的甲区域细胞通过________(方式)释放信号分子，在恐惧、失血等紧急情况下，该信号分子作用的靶细胞可能是________________(答出一种)。(2)B途径中，下丘脑的乙区域分泌的激素可能是____________，人吃的食物过咸会导致该激素分泌量________。(3)C途径中，若垂体受损，则下丘脑丙区域、内分泌腺分泌的激素将分别会____________。C途径中，下丘脑控制垂体，垂体控制相关靶腺体，这种激素分泌的控制方式称为________调节。(4)研究发现，辣椒素与离子通道(TRPV1)特异性结合引起某离子通过该离子通道内流，说明TRPV1具有______________________功能。进食辣椒后，在下丘脑的调控下，兴奋传递到效应器可引起______________________________(答出两点)，从而使机体散热量增加。解析：(1)下丘脑的神经细胞通过胞吐方式释放神经递质，作用于下一个细胞；在恐惧、失血等紧急情况下，肾上腺分泌的肾上腺素增多，表现出心率加快、反应灵敏、皮肤血管收缩、骨骼肌和肝脏等器官的血管舒张、物质代谢加快等应激反应，由此可见肾上腺素作用的靶细胞有心肌细胞、肌肉细胞等。(2)B途径中，乙区域可能分泌抗利尿激素，由下丘脑合成、经垂体释放；人吃的食物过咸会导致细胞外液渗透压增大，抗利尿激素分泌增多，促进肾小管、集合管对水的重吸收，使得细胞外液渗透压下降。(3)若垂体受损，分泌的激素减少，对丙的抑制减弱，丙区域分泌的激素增多，内分泌腺分泌的激素受垂体分泌的激素调节，因此内分泌腺分泌的激素减少；C途径为下丘脑—垂体—靶器官或靶细胞，为分级调节。(4)辣椒素与离子通道(TRPV1)特异性结合引起某离子通过该离子通道内流，说明TRPV1能进行信息传递、转运离子；进食辣椒后，兴奋传递到效应器可引起散热增多，散热的途径有皮肤血管舒张、血流量增多、汗腺分泌增加。答案：(1)胞吐心肌细胞、肌肉细胞等(2)抗利尿激素增加(3)增加、减少分级(4)信息传递、转运离子(或识别、运输)皮肤血管舒张、血流量增大，汗腺分泌增加角度2生命活动调节方式的基本模型此类试题常依托具体情境，考查动物生命活动调节，解答此类试题的关键是找准考查点，即特定的生命活动调节过程，由此联系相关必备知识进行逐项分析。3．(2023·山东卷)脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是()A．只要脑干功能正常，自主节律性的呼吸运动就能正常进行B．大脑可通过传出神经支配呼吸肌C．睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节D．体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节解析：因为只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，所以脑干呼吸中枢需要通过脊髓控制呼吸肌，来进行自主节律性的呼吸运动，体现了神经系统的分级调节，A错误，C正确；大脑可通过传出神经控制呼吸肌，有意识地加快呼吸或屏住呼吸，B正确；CO2作为信号分子可作用于神经系统，调节呼吸运动，D正确。答案：A4．(2023·全国乙卷)人体心脏和肾上腺所受神经支配的方式如图所示。回答下列问题。(1)神经元未兴奋时，神经元细胞膜两侧可测得静息电位。静息电位产生和维持的主要原因是____________。(2)当动脉血压降低时，压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢，通过通路A和通路B使心跳加快。在上述反射活动中，效应器有___________________________________。通路A中，神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是________。(3)经过通路B调节心血管活动的调节方式有________。解析：(1)由于K＋浓度胞内高于胞外，静息状态下，神经元细胞膜上的K＋通道开放，K＋外流，产生内负外正的静息电位。(2)由图可知，效应器为传出神经末梢及其支配的心脏和肾上腺，通路A作用于效应器的神经递质为去甲肾上腺素。(3)通路B中，兴奋通过反射弧传至肾上腺使之分泌肾上腺素，肾上腺素通过血液循环作用于心脏，这类通过神经影响激素的分泌，再由激素对机体功能实施调节的方式，称为神经—体液调节。答案：(1)K＋外流(2)传出神经末梢及其支配的心脏和肾上腺去甲肾上腺素(3)神经—体液调节eq\a\vs4\al(模型构建)1．神经调节：完全依赖反射弧完成，仅涉及“神经递质”这种信号分子模型：机制：刺激引起的反射活动，通过反射弧完成举例：膝跳反射、缩手反射等。2．体液调节：仅涉及“激素”或其他化学物质模型：机制：体液中激素和其他化学物质直接对生命活动起作用实例：人进食后血糖升高，引起胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖降低。3．神经—体液调节：既有神经系统调节，又有相关激素或其他化学物质的参与，涉及“神经递质”与“激素”两类信号分子。(1)模型Ⅰ机制：举例：血糖降低，下丘脑通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，使血糖升高。(2)模型Ⅱ机制：举例：日照长短变化刺激鸟类的神经系统，下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促性腺激素作用于性腺，性腺分泌的性激素增加，促使鸟类产卵。注：模型Ⅰ和模型Ⅱ中，相应激素的分泌属于神经调节；相应激素对生命活动起到了相应的调节作用，才属于神经—体液调节。3．如图为人体的生命活动调节示意图，下列叙述错误的是()A．血糖的平衡可通过A→C→D→F和H→D→F途径进行调节B．一个神经细胞上只存在一种受体C．E过程可使血液中的激素维持在相对稳定的水平D．寒冷环境中可通过A→B途径使产热等于散热解析：由题图可知，A→C→D→F过程为神经—体液调节，H→D→F过程为体液调节，血糖调节过程既有神经调节也有体液调节，A正确；通过途径A神经细胞接受神经递质，故该神经细胞上有神经递质的受体，又能通过途径G接受激素，所以该神经细胞上还有激素的受体，综上所述，这个神经细胞上至少存在两种受体，B错误；E过程是反馈调节，可使血液中的激素维持在正常相对稳定水平的作用，C正确；寒冷环境中可通过神经调节A→B途径，使产热等于散热，D正确。答案：B4．成年人排尿是一种复杂的反射活动。当膀胱充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激产生兴奋，使人产生尿意。膀胱逼尿肌接受兴奋后收缩，产生排尿反射。逼尿肌收缩时，又刺激牵张感受器，引起膀胱逼尿肌反射性收缩，直至膀胱内尿液被排空，相关过程如图所示。下列叙述错误的是()A．产生尿意的过程：牵张感受器→④→脊髓→②→大脑皮层B．脊髓受伤导致①②受损的截瘫病人无法完成排尿C．交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小D．成年人能根据环境情况适时排尿，体现了神经系统的分级调节解析：大脑皮层产生尿意的途径是牵张感受器产生的兴奋沿④传入神经→脊髓，脊髓再通过神经②传导到大脑皮层，A正确；截瘫病人，脊髓受伤导致①②受损，脊髓失去高级中枢对其调控，不能有意识的排尿，但是在脊髓的控制下仍可以完成排尿反射，B错误；交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小，副交感神经兴奋，导致膀胱缩小，C正确；成年人能根据环境情况适时排尿，体现了大脑皮层对排尿反射的控制，也就体现了神经系统的分级调节，D正确。答案：B5．(2023·浙江宁波模拟预测)冷应激作为多种应激源的一种，反应机制十分复杂，几乎涉及动物的所有组织和器官，其中主要由中枢神经系统调节。通过交感—肾上腺髓质轴、下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴、下丘脑—垂体—甲状腺轴以及一些冷应激相关激素共同作用来实现动物机体稳态调节。回答下列问题。(1)相比于温暖环境，在严寒环境下，机体散热量________，皮肤散热的主要方式包括________________(答出两点即可)。为维持体温的相对稳定，机体需增加产热量，例如骨骼肌会不自主战栗以增加机体产热，引起骨骼肌战栗的反射弧是________________________________________________________________________。(2)交感—肾上腺髓质轴中交感神经细胞与肾上腺髓质细胞的连接处类似突触，故兴奋在此连接处的传递方向是____________，肾上腺髓质细胞上发生的信号转换是____________________。(3)下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴、下丘脑—垂体—甲状腺轴体现了激素调节的________调节机制。甲状腺激素与某些靶细胞的____________结合后，可激活线粒体膜上的相关蛋白质，导致有机物氧化分解释放的能量无法转化成ATP中的化学能。此时线粒体中发生的能量转化是____________________。(4)寒冷是北方地区动物面临的一种最普遍的应激因素，动物长期处于寒冷环境下会改变机体内环境稳态，同时也会因