2023届高考生物二轮复习专项三简答题规范练(三)个体稳态作业含答案

(三)个体稳态

1．(2022·江苏连云港高三模拟)胰岛素对物质代谢的调节主要是通过与各种组织细胞上的胰岛素受体结合而发挥作用，从而降低血糖。如图是其作用机制，据图回答下列问题：

(1)上图中与胰岛素化学本质相同的物质是(　　)

A．葡萄糖转运蛋白   B．胰岛素受体

C．糖原   D．靶酶

(2)葡萄糖经GLUT2/4转运和离子进入细胞的方式分别是______________、______________。

(3)血糖浓度上升时，胰岛素分泌增多并与靶细胞膜上受体结合，体现了细胞膜的________________功能。若该过程激活了酪氨酸蛋白激酶，会使其________，并引起受体效应物活化，促进氨基酸和K＋等进入细胞核，驱动________的表达，进而促进______________________________________________________________________________，

以降低血糖浓度。此时胰岛素作用的结果会反过来影响胰岛素的分泌，这种调节方式为________。

(4)PI3K是一种脂质激酶，是胰岛素效应物之一、当胰岛素与其受体结合后，PI3K蛋白基因被激活并大量表达，激活后的PI3K又介导下游的PKB 蛋白基因高效表达，使进入细胞内的葡萄糖显著增加，据图判断其作用是______________________________________________

______________________________________________________________________________。

答案　(1)ABD　(2)协助扩散　主动运输　(3)信息交流　自体磷酸化　靶酶基因　葡萄糖的氧化分解、合成糖原及转化为非糖物质　反馈调节　(4)促进葡萄糖转运蛋白(GIUT2/4)大量表达，增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量

解析　(1)胰岛素的化学本质是蛋白质，其中葡萄糖转运蛋白、 胰岛素受体、 靶酶的本质都是蛋白质，而糖原的本质是糖类。(2)由图可知，葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白GLUT2/4进入细胞是顺浓度梯度，属于协助扩散；离子进入细胞需要转运蛋白的协助，是逆浓度梯度，属于主动运输。(4)当胰岛素与其受体结合后，PI3K蛋白基因被激活并大量表达，激活后的PI3K又介导下游的PKB 蛋白基因高效表达，然后促进葡萄糖转运蛋白(GIUT2/4)大量表达，增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量，从而使进入细胞内的葡萄糖显著增加。

2．(2022·江苏南京月考)吃辣后舌头上会有火辣辣的感觉，诺贝尔奖获得者戴维·杰伊·朱利叶斯等人发现了辣椒素受体(TRPV1)，解释了吃辣椒时总是感到热的原因。TRPV1是一种通道蛋白，其被辣椒素激活时，造成Ca2＋通过TRPV1内流而产生兴奋，进而产生“灼烧感”。请回答下列问题：

(1)TRPV1被辣椒素激活后造成的Ca2＋内流________(填“消耗”或“不消耗”)ATP。吃辣椒后，辣椒素会与TRPV1结合，使感受器产生兴奋，兴奋传至________使人产生热痛的感觉。产生此感觉后，往往会引起机体的呼吸运动增强，这一过程________(填“属于”或“不属于”)反射。

(2)朱利叶斯实验室将纯化后的TRPV1蛋白重构于人工脂质体上，用40 ℃接近热痛的物理阈值刺激TRPV1时，发现其还具有热觉感受功能，说明_________________________________，完美地解释了吃辣椒时总是感到热的原因。

(3)图1表示局部麻醉药与辣椒素共同使用时抑制突触处的兴奋传递的作用机理。局部麻醉药单独使用时不能通过细胞膜，起不到麻醉作用，与辣椒素共同使用时可抑制突触处的兴奋传递，下列叙述正确的有________(填序号)。

①突触后膜可能是神经元的胞体膜或树突膜，其基本支架是磷脂双分子层

②在静息时有较多离子通过通道蛋白Ⅰ出细胞，则通道蛋白Ⅰ最可能为K＋通道

③麻醉药的作用机理是堵塞了通道蛋白Ⅲ，可能导致Na＋无法内流

④辣椒素的作用机理是与通道蛋白Ⅱ结合，不改变通道蛋白Ⅱ的形态结构

(4)图2为研究神经细胞膜电位变化的实验装置，两个神经元以突触联系，并连有电表Ⅰ、Ⅱ。P点给予适宜刺激后，电表Ⅰ测得的电位变化如图3所示。若将N处的电极移至N处膜外，电表Ⅰ测得的电位变化如图4所示。

①电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图________基本相同。

②当电表Ⅰ记录到图3中b点电位值时，膜外电位为________电位。电表Ⅰ记录到的图3中c点电位对应图4曲线中________点的电位；若将该神经细胞置于更高浓度的NaCl溶液中，图3中c点位置的变化是________。

③ 若将S处电极移至膜外，在T点给予适宜刺激，则电表Ⅱ发生偏转的次数为________次。

答案　(1)不消耗　大脑皮层　属于　(2)TRPV1不仅可以被辣椒素激活，也可以被热刺激激活(TRPV1既是辣椒素受体，也是热觉感受器)　(3)①②③　(4)①3　②正　d　上移　③2

解析　(1)TRPV1也是一种通道蛋白，其被辣椒素激活时，造成Ca2＋通过TRPV1内流属于协助扩散，不消耗能量。吃辣椒后，辣椒素会与TRPV1结合，使感受器产生兴奋，兴奋传至大脑皮层使人产生热痛的感觉。“灼烧感”产生的部位是大脑皮层感觉中枢，受辣椒素刺激产生“灼烧感”后，往往会引起机体的呼吸运动增强，这一过程属于反射。(2)用40 ℃接近热痛的物理阈值刺激TRPV1时，发现其还具有热觉感受功能，说明TRPV1不仅可以被辣椒素激活，也可以被热刺激激活(TRPV1既是辣椒素受体，也是热觉感受器)，完美地解释了吃辣椒时总是感到热的原因。(3)突触后膜可能是神经元的胞体膜或树突膜，其基本支架是磷脂双分子层，①正确；由于神经纤维未受到刺激时，K＋外流，若在静息时有较多离子通过通道蛋白Ⅰ出细胞，则通道蛋白Ⅰ最可能为K＋通道，②正确；据图1推断，该麻醉药的作用机理是堵塞了通道蛋白Ⅲ ，导致Na＋无法内流，以至无法产生兴奋，③正确；辣椒素的作用机理是与通道蛋白Ⅱ结合，改变了通道蛋白Ⅱ的形态结构，④错误。(4)①电表Ⅱ记录到的电位变化是R点产生动作电位，后又恢复静息电位，而兴奋不能从神经元胞体传递到轴突末梢，所以其波形与图3基本相同。②当电表Ⅰ记录到图3中b点电位值时，膜外电位为正电位。电表Ⅰ记录到图3中c点电位时，即达到动作电位的峰值，第一次发生偏转，对应图4曲线中d点的电位；动作电位的产生与Na＋内流有关，故适当增大溶液中的Na＋浓度，神经纤维膜内外Na＋浓度差增大，受到刺激时，Na＋内流增加，神经纤维膜上动作电位峰值将增大，c点上移。③若将S处电极移至膜外，在T点给予适宜刺激，则兴奋可以从S处传递到R处，所以电表Ⅱ发生偏转的次数为2次。

3．(2022·江苏省如皋中学模拟)类风湿关节炎(RA)是因免疫炎症反应导致关节受损而引起的一种疾病。TNF－α等细胞因子有甲、乙两大类，与免疫炎症有关，这两类细胞因子相互作用，共同维持免疫反应的稳态。研究人员为研究RA的发生与上述两类细胞因子的关系，分别测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的平均含量，结果如图所示。请回答下列问题：

(1)类风湿关节炎(RA)是一种慢性________病，TNF－α等细胞因子作为细胞间信号分子，与淋巴细胞表面的____________结合后调节免疫反应。其中甲类细胞因子促进细胞增殖分化为____________________，促进免疫炎症反应；乙类细胞因子则可抑制免疫炎症反应。通过实验结果分析，属于甲类细胞因子的有______________________________________________

______________________________________________________________________________。

(2)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。GC具有免疫抑制作用，是治疗RA的药物之一。RA患者长期大剂量使用GC会导致患者肾上腺皮质分泌功能________________，因此最好在治疗过程中间断补充________________，以防止肾上腺皮质萎缩，引起严重后果。该过程反映了GC分泌调节的特点是_________________。

(3)研究人员为探索中药姜黄提取物姜黄素对RA的干预作用做了如下研究：通过注射弗氏完全佐剂完成大鼠RA病动物模型构建，然后进行如表所示的实验。请完成下表：

答案　(1)自身免疫　特异性受体　浆细胞和记忆B细胞　TNF－α和IL－6　(2)减退　促肾上腺皮质激素(ACTH)　分级调节和负反馈调节　(3)①实验组注射姜黄素，对照组注射等量的生理盐水　②饲养(喂养)　③测定各组大鼠血清中甲、乙两类细胞因子的含量　④实验组低于对照组

解析　(1)TNF－α等细胞因子作为细胞间信号分子，与淋巴细胞表面的特异性受体结合后调节免疫反应。在体液免疫过程中，B细胞会增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞。根据题意可知，甲类细胞因子促进免疫炎症反应，乙类细胞因子可抑制免疫炎症反应，这两类细胞因子相互作用，共同维持免疫反应的稳态。柱形图测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的平均含量，其中健康人的TNF－α和IL－6含量较低，IL－4和IL－10的含量较高，而RA患者刚好相反，说明属于甲类细胞因子的有TNF－α和IL－6。(2)根据图示信息可知，RA患者长期大剂量使用GC，GC会反过来抑制下丘脑和垂体的作用，会导致患者肾上腺皮质分泌功能减退，因此最好在治疗过程中间断补充促肾上腺皮质激素(ACTH)，以防止肾上腺皮质萎缩，引起严重后果。该过程反映了GC分泌调节具有分级调节和负反馈调节的特点。(3)实验需要遵循单一变量和对照性原则。先将大鼠随机分为两组，实验组注射姜黄素，对照组注射等量的生理盐水；然后进行喂养，在相同的适宜环境中，给以同样的饲料进行喂养15天；检测各组大鼠血清中甲、乙两类细胞因子的含量。结果分析：若结果为甲类细胞因子水平实验组低于对照组，乙类细胞因子结果与之相反，表明姜黄素具有一定的抗RA作用。

4．(2022·山东青岛高三检测)人类耳蜗中的听毛细胞是一种终末分化细胞，与正常听力的维持关系密切。听毛细胞数量有限，受药物、长时间噪音等因素影响会死亡。听毛细胞顶部的纤毛位于蜗管的内淋巴液中，其余部分位于外淋巴液中，当声音传到耳蜗时，听毛细胞的纤毛发生偏转，纤毛顶端的 K＋通道开启，K＋内流，听毛细胞兴奋，并传递给听神经细胞，过程如图所示。回答下列问题。

(1)声波振动引起听毛细胞顶部的纤毛弯曲，使阳离子通道开放，K＋通过____________的方式由内淋巴液进入听毛细胞，发生的信号转换情况为________________________，产生的兴奋经传导进一步触发听毛细胞底部的 Ca2＋内流。

(2)听毛细胞属于反射弧中的________，蜗管内淋巴液维持高 K＋状态的意义是________________________。

(3)临床治疗发现，博来霉素、甲氨蝶呤氮芥等耳毒性药物，可能导致耳蜗中毒引起感音神经性听力损失(SNHL)，试分析耳蜗中毒导致机体出现该现象的机理是___________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________。

 个别学会语言前就发生 SNHL 的患者在植入人工耳蜗后，仍然出现了理解障碍(只能听到声音，而不能听懂语言)，出现这种现象的原因是该患者的________________________未正常发育导致不能听懂语言。

(4)目前，免疫治疗是一种治疗癌症的新兴方法，可通过激活机体的细胞免疫杀灭肿瘤细胞，但对内淋巴囊肿瘤的治疗效果不佳。研究发现，这类患者癌细胞生活的微环境中存在高浓度乳酸，为研究乳酸浓度与疗效之间的关系，研究人员进行了相关实验，结果如图所示(细胞分裂指数越高表示增殖越旺盛)。

注：Treg 细胞能抑制 T 细胞增殖和细胞因子的分泌，进而抑制机体免疫。

结合上述信息，试分析免疫治疗对内淋巴囊肿瘤患者疗效不佳的原因是________________

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答案　(1)协助扩散　由声音信号转换为电信号　(2)感受器　有利于听毛细胞产生兴奋　(3)耳毒性药物会导致听毛细胞损伤或死亡，进而导致传导至大脑皮层的神经冲动减少，造成听力损伤　大脑皮层言语区H区　(4)高浓度乳酸抑制细胞毒性T细胞的增殖，并促进Treg细胞的增殖，增殖的Treg细胞也会抑制细胞毒性T细胞的增殖，导致机体细胞免疫功能下降

解析　(1)声波振动引起听毛细胞顶部的纤毛弯曲，使阳离子通道开放，根据K＋顺浓度转运可知，K＋通过协助扩散的方式由内淋巴液进入听毛细胞，发生膜电位的改变，产生兴奋，即发生的信号转换情况为由声音信号转换为电信号，产生的兴奋经传导进一步触发听毛细胞底部的 Ca2＋内流。(2)听毛细胞属于反射弧中的感受器，蜗管内淋巴液维持高 K＋状态的意义在于通过协助扩散进入听毛细胞，有利于听毛细胞产生兴奋，从而形成听觉。(3)临床治疗发现，博来霉素、甲氨蝶呤氮芥等耳毒性药物，可能导致耳蜗中毒引起感音神经性听力损失(SNHL)，题中显示，听毛细胞数量有限，受药物、长时间噪音等因素影响会死亡，据此可推测耳蜗中毒应该是耳毒性药物导致听毛细胞损伤或死亡，进而导致传导至大脑皮层的神经冲动减少，造成听力损伤。个别学会语言前就发生 SNHL 的患者在植入人工耳蜗后，仍然出现了理解障碍，即不能听懂语言，而大脑皮层言语区的H区的作用是帮助我们听懂语言的，出现这种现象是该患者的该部位未正常发育导致的。(4)免疫治疗是一种治疗癌症的新兴方法，可通过激活机体的细胞免疫杀灭肿瘤细胞，内淋巴囊肿瘤细胞生活的微环境中存在高浓度乳酸，且实验数据显示，随着乳酸浓度的上升，细胞毒性T细胞的分裂指数下降，且细胞毒性T细胞是杀灭肿瘤细胞的关键细胞，同时随着乳酸浓度的上升，Treg 细胞分裂指数有上升的趋势，而该细胞能抑制 T 细胞增殖和细胞因子的分泌，进而抑制机体免疫，因此免疫疗法对内淋巴囊肿瘤的治疗效果不佳。