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    2024年高考生物一轮复习(新人教版) 第8单元 微专题六 动物生命活动调节模型的构建和分析

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    微专题六 动物生命活动调节模型的构建和分析

    题型一 下丘脑在稳态调节中的作用模型

    下丘脑是内分泌系统的总枢纽同时受大脑皮层的调控下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞既能传导神经冲动又有分泌激素的功能下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面

    (1)感受信号含有渗透压感受器能感受细胞外液渗透压的变化

    (2)合成及分泌具有合成抗利尿激素以及合成与分泌促激素释放激素的功能

    (3)参与调节体温调节中枢血糖调节中枢以及细胞外液渗透压调节中枢都位于下丘脑

    (4)信号传导可以产生兴奋并传导兴奋如将渗透压感受器产生的兴奋传导到大脑皮层产生渴觉

    跟踪训练

    1如图为下丘脑参与的人体生命活动调节的部分示意图其中字母代表有关器官或细胞数字代表有关激素据图分析下列说法正确的是(  )

    A下丘脑既参与了神经调节又参与了激素调节

    B激素②④之间和激素④⑦之间均具有协同作用

    Cc表示胰岛A细胞de分别表示垂体和肾脏

    D寒冷条件下激素④⑦分泌增多激素①⑤⑥分泌减少

    答案 A

    解析 协同作用指不同激素对同一生理效应有相同的作用,相抗衡作用指不同激素对同一生理效应有相反的作用,激素(胰岛素)降低血糖、(胰高血糖素)升高血糖,两者之间为相抗衡作用,激素(肾上腺素)(甲状腺激素)都可以提高细胞代谢,两者之间为协同作用,B错误;b为胰岛A细胞,c为肾上腺细胞,d表示垂体,e表示肾小管和集合管,C错误;寒冷条件下,机体的产热增加,散热减少,激素(肾上腺素)(甲状腺激素)的分泌均会增加,提高代谢,增加产热,寒冷条件下,汗腺分泌减少,尿量增加,(抗利尿激素)减少,(促甲状腺激素释放激素)(促甲状腺激素)的释放促进(甲状腺激素)释放增多,D错误。

    2(2023·重庆渝中区高三期末)如图1是甲状腺激素分泌的调节过程2表示下丘脑与垂体(AB两部分)的两种联系方式()分析回答下列问题

    (1)激素①②分别是______________________________________

    (2)激素甲状腺激素都可作用于下丘脑细胞两者的受体分别位于下丘脑细胞的____________________________(细胞膜细胞内)

    (3)在寒冷刺激时下丘脑分泌激素经图2______________()联系方式运输到______________(AB)垂体使激素增加此过程的调节方式是______________

    (4)原发性甲亢患者激素的量________但激素的量不能确定据图1分析其原因是_______________________________________________________________________________

    _______________________________________________________________________________

    (5)先天性甲状腺功能减退症(先天性甲减)可对哺乳动物心脏发育造成严重影响科研人员以大鼠为实验材料进行相关实验结果如下

    指标

    正常仔鼠

    先天性甲减仔鼠

    补充甲状腺激素的甲减仔鼠

    甲状腺激素总量(pmol/L)

    20.38

    5.88

    16.24

    心脏重量(mg)

    68.22

    40.68

    65.92

     

    该实验的结论是________________________________________有同学认为通过注射激素也可缓解大鼠的先天性甲减症状该方案能否达到预期目标请写出你的理由___________

    _______________________________________________________________________________

    答案 (1)促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 (2)细胞膜 细胞内 (3) B 神经体液调节 (4)减少 激素的量同时受激素激素甲状腺激素的调节 (5)心肌的发育受到甲状腺激素的影响 不能达到预期目标激素是促甲状腺激素必须与甲状腺上的受体结合后才能起作用

    解析 (1)根据甲状腺激素的分级调节过程可知,激素是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,激素是垂体分泌的促甲状腺激素。(2)激素是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,其本质是蛋白质(多肽),受体位于下丘脑细胞的细胞膜上;甲状腺激素属于脂溶性小分子,能通过自由扩散进入细胞,则其受体在靶细胞的细胞内。(3)在寒冷刺激时,下丘脑分泌激素(促甲状腺激素释放激素)经图2中乙联系方式运输到B垂体,使激素(促甲状腺激素)增加,此过程既有下丘脑参与的神经调节,也有激素参与的体液调节,故调节方式是神经体液调节。(4)原发性甲亢患者体内的甲状腺激素含量升高,根据甲状腺激素的反馈调节可知,激素促甲状腺激素的含量减少。(5)由题表格可知,先天性甲减仔鼠心肌重量明显低于正常仔鼠的重量,而补充甲状腺激素后可以恢复到正常重量,说明心肌的发育受到甲状腺激素的影响;分析题意可知,先天性甲减是由于先天性甲状腺功能减退造成的,而激素是促甲状腺激素,必须与甲状腺上的受体结合后才能起作用,故该方案不能达到预期目标。

    题型二 生命活动调节方式的基本模型

    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激素两类信号分子

    (1)模型

    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

    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:模型和模型中,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。

    跟踪训练

    3如图表示机体内生命活动调节的途径下列说法正确是(  )

    AA表示人体正处于危险状态人体通过途径①⑥④的调节方式属于神经体液调节

    BA表示血糖浓度过高人体可通过途径①②③④①⑥④进行调节来维持血糖稳定

    CA表示寒冷环境人体可通过途径①②③④①⑥④①②来维持体温恒定

    DA表示血浆渗透压降低人体可通过途径①②使垂体合成释放抗利尿激素量增加

    答案 A

    解析 人体处于危险状态下,下丘脑可以通过神经控制肾上腺分泌肾上腺素,作用于组织(①⑥④),这是神经体液调节,A正确;血糖浓度的调节不受垂体控制,若A表示血糖浓度过高,下丘脑发出的神经直接作用于胰岛B细胞,不需要通过垂体的作用B错误;若A表示寒冷环境,人体可通过下丘脑垂体甲状腺(①②③④)从而产生较多的甲状腺激素促进代谢;也可由下丘脑肾上腺(①⑥④)产生较多的肾上腺素来促进产热,也可直接通过神经调节(①⑦)来完成,没有通过途径①②C错误;血浆渗透压降低,由下丘脑合成,垂体释放的抗利尿激素的量减少,D错误。

    4瘦素(Leptin)是脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素能抑制食欲增加能量代谢抑制脂肪合成从而减少脂肪积累当健康者外周脂肪增多时瘦素分泌增多并作用于下丘脑通过图示途径参与血脂代谢的调节请回答下列问题

    (1)组成瘦素的基本单位是______________瘦素通过____________进行运输作用于下丘脑中的靶细胞

    (2)激素X____________其促进了脂肪细胞内的____________(过程①”过程②”)其与激素Y的关系称之为____________(协同相抗衡)作用

    (3)研究发现大多数肥胖者体内瘦素浓度高于正常人其体重却没有降低因此推测肥胖者体内存在着瘦素抵抗推测肥胖者出现瘦素抵抗的原因可能有________

    A瘦素受体基因突变

    B下丘脑神经细胞上瘦素受体数量不足

    C瘦素进入下丘脑受阻

    D激素X促进脂肪细胞分泌瘦素

    (4)正常情况下激素Y会促进瘦素的分泌而瘦素可以抑制激素Y分泌二者之间形成____________调节机制研究还发现瘦素受体基因不仅可以在下丘脑细胞中大量表达还可以在各种免疫细胞包括吞噬细胞B细胞T细胞均可以表达也可以在睾丸卵巢哺乳期乳腺等细胞表达根据以上描述可以得出瘦素在________________________过程中发挥着重要作用

    答案 (1)氨基酸 体液 (2)肾上腺素 过程 相抗衡 (3)ABC (4)反馈(负反馈) 免疫(或非特异性免疫和特异性免疫) 生殖(或生殖发育)

    解析 (1)瘦素是脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素,组成蛋白质的基本单位是氨基酸。瘦素通过体液进行运输,作用于下丘脑中的靶细胞。(2)激素X是肾上腺分泌的肾上腺素。肾上腺素可以促进脂肪细胞的脂肪分解,促进了脂肪细胞内的过程。激素Y是胰岛B细胞分泌的胰岛素,胰岛素抑制脂肪细胞中脂肪分解,促进过程。其与激素Y为相抗衡关系。(3)瘦素受体基因突变、下丘脑神经细胞上瘦素受体数量不足、瘦素进入下丘脑受阻都会导致瘦素不能正常利用,而激素X促进脂肪细胞的脂肪分解,不会导致瘦素增多,故推测肥胖者出现瘦素抵抗的原因可能有ABC(4)吞噬细胞、B细胞、T细胞是免疫系统的重要组成成分,参与免疫调节,睾丸、卵巢、哺乳期乳腺等细胞与生殖发育相关。故可以得出瘦素在免疫(或非特异性免疫和特异性免疫)和生殖(或生殖发育)过程中发挥着重要作用。

     

    题型三 动物生命活动调节的综合模型

    1若该图为反射弧的结构模式图abcde分别表示感受器传入神经神经中枢传出神经效应器

    2若该图表示甲状腺激素分泌的分级调节abcde分别表示下丘脑促甲状腺激素释放激素垂体促甲状腺激素甲状腺

    3若该图表示人体内水盐平衡的调节a表示下丘脑下丘脑渗透压感受器感受渗透压的变化可促使c(垂体后叶)释放抗利尿激素通过d(体液)运输后作用于靶器官e(肾小管和集合管)

    4若该图表示血糖的神经体液调节途径a表示下丘脑bcde分别表示有关神经胰腺胰岛素(或胰高血糖素)靶器官或靶细胞

    5若该图表示炎热条件下的体温调节e为效应器(传出神经末梢和它所支配的皮肤和汗腺等)

    跟踪训练

    5如图是人体有关激素分泌调控的模式图图中XYZ表示相应内分泌器官表示相应激素下列相关叙述错误的是(  )

    AX是下丘脑Y是垂体

    B寒冷刺激引起①②③分泌增加

    CXY的调节方式依次属于正反馈和负反馈调节

    D可能促进肾小管和集合管对水分的重吸收

    答案 C

    解析 根据甲状腺激素的分级调节和负反馈调节可知,图中X表示下丘脑,Y表示垂体,A正确;图中是促甲状腺激素释放激素,是促甲状腺激素,是甲状腺激素,在寒冷条件下①②③都增多,B正确;XY的调节方式都是负反馈调节,C错误;图中可代表下丘脑产生、垂体释放的抗利尿激素,可促进肾小管和集合管对水分的重吸收,D正确。

    6内外环境和营养等因素会通过下丘脑垂体卵巢轴调控雌性哺乳动物的性周期主要过程如图所示下列相关叙述正确的是(  )

    A激素ab及性激素均在内质网上的核糖体中合成

    B性激素作用的受体只分布在下丘脑和垂体细胞膜的表面

    C对雌性动物长期饲喂性激素可使卵巢功能亢进性周期失调

    D分级调节有利于对机体精细调控对维持内环境稳态有重要意义

    答案 D

    解析 激素a(促性腺激素释放激素)b(促性腺激素)属于多肽或蛋白质类激素,均在核糖体中合成,而性激素属于脂质,在内质网中合成,A错误;性激素的化学本质是脂质,作用的受体分布于下丘脑和垂体细胞内,B错误;对雌性动物长期饲喂性激素,会反过来抑制下丘脑和垂体的激素分泌,从而引起卵巢分泌性激素量减少,不会使卵巢功能亢进,C错误。

    7(2023·河北秦皇岛高三模拟)如图为运动员在比赛中部分生命活动调节的示意图回答下列问题

    (1)冬季初到室外人体会产生寒冷的感觉请用箭头和文字表示人体产生寒冷感觉的过程________________________________________________图中的激素A________________激素B和激素C在体温调节过程中具有__________关系因为较长时间的运动体温会略微上升此时机体通过________________________和汗腺分泌增加来增加散热

    (2)运动员在比赛过程中血糖消耗较多其原因是_____________________________________此时激素D分泌增加激素D是由____________细胞分泌的该激素作用于肝脏后引起肝细胞发生的相应的主要生理变化是________________________

    答案 (1)低温刺激皮肤的冷觉感受器传入神经大脑皮层产生冷觉 促甲状腺激素 协同 皮肤中的毛细血管舒张 (2)运动过程中需要较多的ATPATP来自细胞呼吸细胞呼吸的底物主要是葡萄糖(血糖) 胰岛A 促进肝糖原分解成葡萄糖

    解析 (1)人体产生寒冷感觉的过程属于神经调节,具体过程为:低温刺激皮肤的冷觉感受器传入神经大脑皮层产生冷觉。激素A是促甲状腺激素,激素B为甲状腺激素,激素C为肾上腺素,激素B和激素C在体温调节过程中都具有升高体温的作用,故两者具有协同关系。增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤中的毛细血管舒张。(2)运动员在比赛过程中,机体需要较多的ATPATP来自细胞呼吸,而细胞呼吸的底物主要是葡萄糖(血糖),因此运动员在比赛过程中血糖消耗较多。运动员在比赛过程中血糖消耗较多,血糖浓度下降,此时由胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加,作用于肝细胞,促进肝糖原分解成葡萄糖,使血糖浓度升高,以维持血糖浓度的相对稳定。

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