大单元6 限时练18 膜电位的产生与兴奋的传导、传递和以“下丘脑”为中心的激素调节-2026年高考生物二轮复习

大单元六个体通过一定的调节机制保持稳态

限时练18膜电位的产生与兴奋的传导、传递和以“下丘脑”为

中心的激素调节

（选择题每小题3分）

一、选择题

突破点1膜电位的产生与兴奋的传导、传递

1.（2025・河北卷）血液中CO2浓度升高刺激I型细胞，由此引发的Ca2+内流促使神经递

质释放，引起传入神经兴奋，最终使呼吸加深加快。通过I型细胞对信息进行转换和

传递的通路如图所示。下列叙述错误的是（）

A.I型细胞受CO2浓度升高刺激时，胞内K'浓度降低，引发膜电位变化

B.阻断I型细胞的Ca2+内流，可阻断该通路对呼吸的调节作用

C.该通路可将CCh浓度升高的刺激转换为传入神经的电信号

D.机体通过I型细胞维持CO2浓度相对稳定的过程存在负反馈调节

2.（2025•广东佛山二模）感到痛时一般不会感到痒，搔抓可起到缓解痒觉的作用。痒觉

与痛觉的受体和信号通路如图所示，其中TRPV1为痛觉受体，MrgprA3为痒觉受体，

A〜F为脊髓中的神经兀，其中A能表达TRPV1,B能表达TRPV1和MrgprA3,a、b、

c为三种不同的神经递质。下列叙述正确的是（）

A.痒觉刺激物激活MrgprA3后，在E处形成痒觉

B.TRPV1被激活后，C和E均能产生兴奋

C.a作用于突触后膜后能引起Na+通道开放

D.搔抓止痒的原因是搔抓刺激抑制了F的活动

3.（2025・安徽模拟）研究发现，河豚毒素能特异性地抑制Na，通道，且随着作用时间延长,

效果会越明显；但河豚毒素对K+通道无直接影响。下列有关叙述错误的是（）

A.河豚毒素作用的神经纤维动作电位峰值减小

B.K-通过转运蛋白进出神经元时均不消耗能量

C.河豚毒素作用后时间越长，肌肉松弛症状越明显

D.河豚毒素作用后神经元膜外局部电流方向与兴奋传导方向相反

突破点2以吓丘脑”为中心的激素调节

4.（2025・江苏卷）关于人体的内环境与稳态，下列叙述错误的是（）

A.血浆Na+浓度升高时，肾上腺皮质分泌的醛固酮增加，抑制肾小管对Na+的重吸收

B.血浆H，浓度升高时，HCOg与H+结合，H2c03分解成CCh和H2O,CCh排出体外

C.寒冷刺激时，肾上腺素、甲状腺激素分泌增加，细胞代谢增强，产热增加

D.体内失水过多时，抗利尿激素释放量增加，促进肾小管、集合管对水的重吸收

5.（2025・广东卷）为研究运动强度对人体生理活动的影响。某研究团队招募一批健康受

试者分别进行3min低强度运动和高强度运动，运动开始后血浆乳酸水平见图。下列

叙述错误的是（）

一高强度运动

(

7…-低强度运动

-6

-

O5

E

E4

)

/

^3

氐2

然

总1

0

A.高强度运动时，肾上腺素和胰高血糖素协同作用升高血糖

B.高强度运动血浆乳酸水平达到峰值时，骨骼肌细胞无氧呼吸强度最高

C.两种强度运动后，血浆乳酸水平的变化均不影响血浆pH的相对稳定

D.两种强度运动后，交感神经与副交感神经活动的强弱均会发生转换

6.（2025•黑吉辽蒙卷）黄毛鼠在不同环境温度下独居或聚群时的耗氧量（代表产热量）测定

值见下图。下列叙述正确的是（）

15.0-

^4.0-1只'

E303只

S2.05只《____

就1.0-

O102030

环境温度/七

A.与20c相比，10°C时，黄毛鼠产热量增加，散热量减少

B.10C时，聚群个体的产热量和散热量比独居的多

C.10℃时，聚群个体下丘脑合成和分泌TRH比独居的少

D.聚群是黄毛鼠在低温环境下减少能量消耗的生理性调节

7.（2025・山东卷改编）低钠血症患者的血钠浓度和细胞外液渗透压均低于正常值。依据

患者细胞外液量减少、不变或轻度增高和增加，依次称为低容量性、等容量性和高容

量性低钠血症。下列说法错误的是（）

A.醛固酮分泌过多可能引起低容量性低钠血症

B.抗利尿激素分泌过多可能引起高容量性低钠血症

C.与患病前相比，等容量性低钠血症患者更不易产生渴感

D.与患病前相比，低钠血症患者的细胞外液中总钠量可能增加

二、非选择题

8.（12分）（2025•山西晋城二模）咖啡由于其独特的风味和提神功能，受到了广大消费者

的喜爱。与此同时，咖啡对人体健康的影响也受到广泛关注，且富有争议。目前研究

者已从不同角度对咖啡进行了探索分析。回答下列问题。

（1）咖啡因是咖啡中的一种生物碱，能够促进多巴胺、去甲肾上腺素和肾上腺素等神经

递质的释放，从而刺激神经系统，此过程___________（填“属于”或"不属于"）反射，肾

上腺素的分泌增加受（填“交感’或"副交感泗经的支配，有助于心率加快，提

高注意力和警觉性。

（2）如图为咖啡因的一种作用方式，推测腺背（具有抑制觉醒神经元的作用）与受体结合

后会促进觉醒神经元（填“Na+”或"C1，）通道开放。据图分析咖啡提神的原理

是___________________________________________________________________________

，因而喝咖啡能够（填"长”或"短”）时间消除困倦。

（3）咖啡在提神方面的效果因人而异，在分析了3000名咖啡爱好者的基因组后，发现

携带PQSS2基因突变的研究对象日均咖啡消费量更低。有人认为，PDSS2基因突变会

降低动物体分解咖啡因的能力，让咖啡因在体内存留时间更长。请以野生型小鼠为材

料，运用基因修饰等手段，设计实验检验这一理论。

实验思

路：_________________________________________________________________________

预期实验结果及结

论:

9.(11分)(2025・湖北武汉模拟)人体受到压力等刺激时，神经系统和内分泌系统会作出

反应，以维持人体自身稳态和适应环境。其中肾上腺发挥了重要作用，其部分调节机

制如图所示。回答下列问题。

(1)压力刺激时，交感神经促进肾上腺髓质分泌肾上腺素，属于调节，其中交

感神经所在的反射弧中相关的效应器

是0

(2)除图示中肾上腺素外，(填激素名称)也能促使代谢加快，除图

示中肾上腺素、糖皮质激素外，(填激素名

称)也能升高血糖。

(3)压力刺激引起的神经冲动还能传到下丘脑，该部位的某些神经细胞分泌促肾上腺皮

质激素释放激素作用于A管理肾上腺皮质，促进糖皮质激素分泌，该过程属于

调节，其意义是o

(4)若患者肾上腺皮质功能减退，为判断病变原因，临床上可抽血检测激素含量，若检

测结果是肾上腺皮质激素偏低、促肾上腺皮质激素和促肾上腺皮质激素释放激索含量

均偏高，初步判定可能是肾上腺皮质病变。为进一步排除卜丘脑和垂体病变的口J能，

利用模型小鼠，设计实验方案及预期结

果:

参考答案

1.A解析由题图可知，C02浓度升高刺激I型细胞时，钾通道关闭，K+外流受阻，

胞内K-浓度升高，引发膜电位变化，A项错误。Ca2+内流促使神经递质释放，若阻断

Ca2,内流，神经递质无法释放，传入神经无法兴奋，该通路对呼吸的调节作用被阻断，

B项正确。C02浓度升高（化学信号）刺激I型细胞，引发膜电位变化、Ca2十内流等，最

终使传入神经兴奋（电信号），实现了化学信号到电信号的转换，C项正确。C02浓度升

高刺激I型细胞，最终使呼吸加深加快，排出更多C02,进而使CO?浓度降低.此过

程存在负反馈调节，D项正确。

2.C解析痒觉是在大脑皮层形成的，而不是E处（脊髓），A项错误。感到痛时一般不

会感到痒，由图可知，TRPV1被激活后，兴奋能传到C,a是兴奋性神经递质，b是抑

制性神经递质，故会阻止兴奋传递到E,所以E不能产生兴奋，B项错误。a是兴奋性

神经递质，作用于突触后膜后能引起Na+通道开放，使突触后膜产生兴奋，C项正确。

F可以接受兴奋性神经递质a的刺激从而兴奋，F兴奋后会释放抑制性神经递质b,搔

抓止痒的原因是搔抓刺激促进了F的活动，从而止痒，D项错误。

3.B解析Na•内流产生动作电位，河豚毒素能特异性地抑制Na+通道，因此河豚毒素

作用的神经纤维动作电位峰值减小，A项正确。神经元内的K+浓度高于细胞外，因此

K-通过转运蛋白出神经元时为协助扩散，不需要消耗能量，但是K十通过转运蛋白进神

经元时为逆浓度梯度的主动运输，需要消耗能量，B项错误。河豚毒素能特异性地抑

制Na，通道，人中毒后肌肉会松弛，且随着作用时间延长，效果会越明显，C项正确。

兴奋的传导方向与膜内局部电流方向相同，与膜外局部电流方向相反，D项正确。

4.A解析醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na十的重吸收，维持血钠含量的稳定,

所以，当血浆Na+浓度升高时，肾上腺皮质分泌的醛固酮应减少，A项错误。

HCOg/H2cCh是血浆中的重要缓冲物质，当血浆H+浓度升高时，HCO］与H♦结合形成

H2co箝H2cO3分解成CCh和H2O,C02通过呼气排出体外，从而维持血浆pH的相对

稳定，B项正确。寒冷刺激时，下丘脑体温调节中枢兴奋，刺激肾上腺分泌肾上腺素，

同时通过下丘脑一垂体一甲状腺轴，促进甲状腺激素的分泌，细胞代谢增强，产热增

加，从而维持体温相对稳定，C项正确。抗利尿激素能促进肾小管、集合管对水的重

吸收，当体内失水过多时，细胞外液渗透压升高，由下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿

激素增加，尿量减少，维持细胞外液渗透压相对稳定，D项正确。

5.B解析高强度运动时，消耗血糖的速度明显加快，需要身体及时补充血糖，肾上

腺素和胰高血糖素均能升高血糖，二者在升高血糖过程中起协同作用，A项正确。根

据题干信息可知，高强度运动进行了3min,此时细胞无氧呼吸强度最高，随着运动停

止，无氧呼吸强度逐渐减弱，但血浆乳酸水平仍然在升高，大约在7min左右时到达

最高峰，B项错误。两种强度运动后，血浆乳酸水平下降并逐渐恢复到正常范围，均

不影响血浆pH的相对稳定，C项正确。两种强度运动时，交感神经的活动占主导作用,

运动后副交感神经的活动占主导作用，故交感神经与副交感神经活动的强弱均会发生

转换，D项正确。

6.C解析恒温动物体温恒定，产热量与散热量始终相等，与20℃相比，10°C时环境

温度低，黄毛鼠产热量增加，散热量也增加，A项错误。由题图可知，10°C时聚群个

体耗氧量(产热量)低于独居个体，因聚群利于保温，散热量也低于独居个体，B项错误。

10℃时，聚群个体产热量少，说明其下丘脑合成和分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)

比独居个体少，c项正确。聚群是黄毛鼠在低温环境卜.减少能量消耗的行为性调节，

并非生理性调节，D项错误。

7.A解析醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，若醛固酮分泌过多，

重吸收的Na,增多，可引起血钠含量上升，不会引起低钠血症，A项错误。抗利尿激

素的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，抗利尿激素分泌过多，重吸收水过多

可能引起高容量性低钠血症，B项止确。与患病前相比，等容量性低钠血症患者血浆

渗透压降低，不容易产生渴感，C项正确。与患病前相比，高容量性低钠血症患者因

为细胞外液量增加，所以细胞外液中总钠量可能增加，D项正确。

8.答案⑴不属于交感

(2)CI-咖啡因与腺在结构相似，能够与其竞争腺甘受体A1的结合位点，使腺件无法

发挥抑制作用，从而保持觉醒神经元兴奋短

(3)取生理状况基本相同的野生型小鼠若干，随机均分为两组，实验组利用基因修饰等

技术使其尸QSS2基因发生突变，并注射适量咖啡因，对照组只注射同等剂量的咖啡因,

不进行基因修饰处理.，检测此时小鼠血液中的咖啡因浓度并记录；在相同且适宜的条

件下培养两组小鼠，并间隔相同时间多次检测并比较两组小鼠血液中咖啡因浓度的变

化若实验组小鼠血液中加啡因浓度下降量显著小于对照组，则尸DSS2基因突变会降

低动物分解咖啡因的能力，让咖啡因在体内存留时间更长；若差异不显著，则PDSS2

基因突变不能降低动物分解咖啡因的能力，不能让咖啡因在体内存留时间更长

解析(1)反射的形成需要经过完整的反射弧并且有适宜的刺激，神经递质释放进而刺激

神经系统并未经过完整的反射弧，因此该过程不属于反射。肾上腺素的分泌增加受交

感神经的支配。

(2)据题干信息可知，腺苗具有抑制觉醒神经元的作用，因此当腺甘与受体结合后，会

促进觉醒神经元C1-通道的开放，进而抑制神经元的兴奋。据图分析，咖啡因与腺甘结

构相似，能够与其竞争腺普受体A1的结合位点，使腺昔无法发挥抑制作用，从而保

持觉醒神经元兴奋。喝咖啡能够短时间消除困倦。

(3)有人认为，PDSS2基因突变会降低动物体分解咖啡因的能力