人教版高中生物选择性必修1稳态与调节第3章体液调节题型整合练与激素相关的实验设计及分析含答案

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题型整合练　与激素相关的实验设计及分析1.(2024江苏宿迁调研)某科研小组选取生长期、长势大小相同的20只小鼠作实验材料,进行了生长激素和甲状腺激素的相关实验,实验过程及结果如图所示,据图分析下列叙述中错误的是(　　)A.切除垂体和甲状腺可减小小鼠自身生长激素和甲状腺激素对实验的影响B.该实验没有进行对照实验,因此不能达到实验目的C.该实验结果可以说明生长激素和甲状腺激素对小鼠的生长具有协同作用D.该实验还可增设一个切除垂体和甲状腺后只注射生理盐水的空白对照组2.(2024湖北宜昌枝江一中联考)红枣中含有丰富的营养物质,其中红枣多糖(JP)具有降低血糖的功效。为验证上述观点,科研人员利用药物STZ(一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物)制备了糖尿病小鼠,然后设置对照组(正常小鼠)、模型组(糖尿病小鼠)、JP实验组(糖尿病小鼠)进行了实验。下列叙述不正确的是(　　)A.实验的自变量为不同的小鼠和红枣多糖的有无B.若JP实验组的处理是用适量JP溶液对糖尿病小鼠灌胃处理,则对照组的处理为用等量JP溶液对正常小鼠灌胃处理C.实验过程中模型组小鼠的体重逐渐减轻,可能是体内的脂肪和蛋白质分解供能所致D.欲进一步研究JP降低血糖的机理,还应检测小鼠的胰岛素含量3.(2024河北保定唐县一中期中)咖啡含有的咖啡因可抑制抗利尿激素的分泌,从而起到利尿的作用。为验证该结论,研究小组将若干实验大鼠随机均分成两组,甲组大鼠注射适量含咖啡因的生理盐水,乙组大鼠注射等量生理盐水,半小时后检测并比较两组大鼠抗利尿激素的含量差异。下列分析错误的是(　　)A.咖啡因可能通过作用于下丘脑的内分泌细胞抑制抗利尿激素的分泌B.处理方法可改为甲组灌胃适量咖啡因溶液,乙组灌胃等量蒸馏水C.为便于分析实验结果,还需要检测甲、乙两组大鼠的尿量差异D.喝咖啡后尿量增加与肾小管和集合管细胞重吸收水增加有关4.(2024广东实验中学期中)类风湿性关节炎(RA)是免疫炎症反应引起关节肿胀,从而导致关节功能障碍的一种疾病。糖皮质激素(GC)属于肾上腺皮质激素,正常机体通过如图所示的途径调节GC的分泌。回答下列问题:(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺皮质分泌糖皮质激素的体液调节方式为　　　　　。此方式能放大激素的调节效应,因此推测血浆中GC浓度　　(填“大于”或“小于”)ACTH浓度。ACTH只能作用于肾上腺皮质细胞,是因为ACTH能与靶细胞上的　　　　相互识别。 (2)GC具有促进有机物代谢的作用,从这个功能上来说,它和甲状腺激素具有　　　　(填“协同”或“相抗衡”)作用。 (3)GC具有免疫抑制作用,是治疗RA的药物之一,长期大剂量使用GC会导致肾上腺皮质功能　　　　(填“增强”“不变”或“减退”),原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)研究发现中药姜黄提取物姜黄素对RA的干预效果较好。为验证姜黄素对RA的干预效果,进行如下实验:将体重相同的小鼠随机分为两组。先进行前期处理,注射细胞免疫刺激剂,使小鼠产生炎症和疼痛。然后对照组注射　　　　;实验组注射　　　　。一段时间后,观察小鼠关节的肿胀情况。 请预测实验结果:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 5.(2024湖南明德中学等联考)甲状腺是人体重要的内分泌腺,甲状腺的主要功能是合成、储存和分泌甲状腺激素。甲状腺内储存的甲状腺激素可供机体利用2~3个月。血清中甲状腺激素含量是甲状腺疾病的主要诊断标准。现有甲、乙两名患者,均表现出一些甲亢的症状,血清中甲状腺激素水平均高于正常水平。为进一步查明病因,医生对他们进行了131I摄入率检查,即让患者摄入131I,24h后测量其体内相关物质的含量,检测结果如下:据表回答下列问题。(1)患者甲的甲状腺细胞对131I的摄入率　　　　,进一步检测发现其促甲状腺激素受体抗体(TRAb)水平明显升高,推测该抗体对甲状腺功能具有　　　　(填“促进”或“抑制”)作用。 (2)在使用抗甲状腺药物时,需要较长用药时间才能奏效,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)甲巯咪唑片是治疗甲状腺功能亢进的一线用药,泼尼松龙片是一种糖皮质激素类药物,具有抗炎、抗过敏等作用。科研工作者使用泼尼松龙片辅助治疗甲亢的研究过程如下,请将该过程补充完整。Ⅰ.研究过程①选择研究对象并分组:以某医院收治的70例甲状腺功能亢进患者为研究对象,分成　　　　　　　　　　　　　　　的A、B两组。 ②治疗方案:A组服用适量甲巯咪唑片;B组　　　　　　　　　　。连续治疗两个月。 ③测定指标:测定两组患者　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.研究结果注:三种甲状腺相关抗体TMAb、TRAb和TGAb的水平越高,代表患者自身的免疫功能受损越严重。Ⅲ.研究结论:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案与分层梯度式解析题型整合练　与激素相关的实验设计及分析1.B　垂体能分泌生长激素,甲状腺能分泌甲状腺激素,切除垂体和甲状腺可减小小鼠自身激素对实验的影响,A正确。从不同时间的处理看,本实验前后形成自身对照,B错误。根据以上表格信息,为了使实验结果更具有说服力,可以增设一个空白对照组:切除垂体和甲状腺后,只注射生理盐水,D正确。2.B　分析实验得到下表,由表可知,A正确,B错误。糖尿病小鼠尿中排出大量的葡萄糖,小鼠血糖不足,导致细胞供能不足,进而使机体中的脂肪和蛋白质氧化分解供能,小鼠体重下降,C正确。胰岛素可以降低血糖,为了研究JP降低血糖的机理,还应检测小鼠血液中胰岛素含量,D正确。3.D　抗利尿激素由下丘脑分泌,由题可知,咖啡因可抑制抗利尿激素的分泌,则咖啡因可能通过作用于下丘脑的内分泌细胞抑制抗利尿激素的分泌,A正确;咖啡因不属于蛋白质类物质,因此处理方法可改为甲组灌胃适量咖啡因溶液,乙组灌胃等量蒸馏水,B正确;该实验的目的是“验证咖啡因可抑制抗利尿激素的分泌,从而起到利尿的作用”,因此为便于分析实验结果,还需要检测甲、乙两组大鼠的尿量差异,C正确;喝咖啡后尿量增加是由于抗利尿激素的分泌减少,肾小管和集合管细胞重吸收水减少,D错误。4.答案　(1)分级调节　大于　(特异性)受体(2)协同(3)减退　长期大剂量使用GC,GC会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,使ACTH减少,导致肾上腺皮质功能减退(4)生理盐水　(等量的)姜黄素　对照组关节肿胀;实验组关节肿胀消失解析　(1)下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴:下丘脑释放的CRH作用于垂体,促进垂体释放ACTH,ACTH作用于肾上腺皮质,使肾上腺皮质释放GC,即GC分泌的分级调节。此方式能放大激素的调节效应,推测血浆中GC浓度大于ACTH的浓度。激素只作用于特定的靶器官、靶细胞,如ACTH只能作用于肾上腺皮质细胞,是因为靶细胞上含有ACTH特异性结合的受体,ACTH能与靶细胞上的特异性受体相互识别。(3)RA患者长期大剂量使用GC,血液中的GC含量增多,会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,ACTH减少会导致肾上腺皮质的功能减退。(4)分析实验:5.答案　(1)高(较高)　促进(2)甲状腺内储存的甲状腺激素可供机体利用2~3个月(3)人数相同,性别比例、年龄、病程无明显差异　服用等量的甲巯咪唑片和适量的泼尼松龙片　治疗前后的游离甲状腺激素水平和相关抗体水平　泼尼松龙片辅助治疗甲亢时,患者的游离甲状腺激素水平和相关抗体水平均下降,患者自身的免疫功能受损减轻,说明泼尼松龙片能够起到较好的辅助治疗作用解析　(1)与正常人相比,患者甲的甲状腺内储存的131I-甲状腺激素高,说明其甲状腺细胞对131I的摄入率高,而检测发现患者甲的促甲状腺激素受体抗体(TRAb)水平明显升高,则推测TRab能促进甲状腺的功能。(2)甲状腺内储存的甲状腺激素可供机体利用2~3个月,在使用抗甲状腺药物时,需要较长用药时间才能奏效。(3)①为排除无关变量的影响,70名研究对象应随机分成人数相同,性别比例、年龄、病程无明显差异的两组。②③根据题表信息,补充完整使用泼尼松龙片辅助治疗甲亢的研究过程,则A组服用适量甲巯咪唑片,B组服用等量的甲巯咪唑片和适量的泼尼松龙片。由题表可知测定指标为两组患者治疗前后的游离甲状腺激素水平和相关抗体水平。血清中的131I甲状腺内储存的131I-甲状腺激素甲状腺内储存的无放射性甲状腺激素血清中的131I-甲状腺激素正常人低中等中等中等甲低高高高乙高低低低游离甲状腺激素水平相关抗体水平(IU/mL)FT3(mmol/L)FT4(mmol/L)TMAbTRAbTGAbA组治疗前8.7841.2555.7128.3155.24治疗后5.2933.1940.1623.8543.38B组治疗前8.7241.1855.3428.6755.47治疗后3.4720.6428.2319.1333.26注射物质小鼠平均体重变化结论生长激素有所增加生长激素和甲状腺激素都能促进小鼠的生长发育,且具有协同作用,C正确甲状腺激素有所增加生长激素和甲状腺激素显著增加实验目的验证红枣多糖(JP)具有降低血糖的功效自变量不同的小鼠和红枣多糖的有无因变量小鼠血糖情况JP实验组用适量JP溶液对糖尿病小鼠进行灌胃处理模型组用等量生理盐水对糖尿病小鼠进行灌胃处理对照组用等量生理盐水对正常小鼠进行灌胃处理实验目的验证姜黄素对RA的干预效果实验对象患RA的小鼠(通过注射细胞免疫刺激剂获得)自变量是否注射姜黄素因变量小鼠关节肿胀情况实验组注射适量姜黄素对照组注射等量生理盐水