(新高考)高考生物二轮复习第1部分 专题突破 专题5 重难大题集训(三) 内环境稳态的调节过程

重难大题集训(三)　内环境稳态的调节过程

1．胰岛素在维持血糖平衡中起重要作用，下图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素的作用机理。请分析回答下列问题：

(1)据图分析，胰岛B细胞既可作为激素作用的______________，也可作为反射弧中______________的一部分，因此胰岛素分泌的调节包括神经调节和激素调节。胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌，这种调节方式叫做________。

(2)当血糖升高时，葡萄糖、信号分子①、信号分子②与胰岛B细胞膜上相应受体结合，________(填“促进”或“抑制”)胰岛B细胞分泌胰岛素。胰岛B细胞膜上的不同受体能与不同信号分子结合的直接原因是__________________________________________。

(3)胰岛素作用的机理是：一方面通过增加细胞膜上________，从而促进组织细胞摄取葡萄糖；另一方面进入细胞的葡萄糖通过③转化为糖原、④转化为非糖物质、⑤________，从而降低血糖浓度。

(4)请利用渗透作用原理，解释糖尿病患者多尿的原因。

答案　(1)靶细胞　效应器　反馈调节　(2)促进　不同受体结构不同　(3)葡萄糖转运蛋白的数量　氧化分解(或利用)　(4)原尿中含有较多的葡萄糖，渗透压升高，导致肾小管和集合管对水的重吸收减弱，尿量增多。

解析　(1)据图分析，当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，通过下丘脑血糖调节中枢，最终由传出神经末梢释放神经递质，与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，引起胰岛素分泌增多，该过程中胰岛B细胞既可作为激素作用的靶细胞，也可作为反射弧中效应器的一部分；胰岛素作用的效果反过来影响胰岛素的分泌，该调节方式为反馈调节。

(2)当血糖升高时，胰岛B细胞接受葡萄糖、①神经递质、②胰高血糖素等信号分子刺激后胰岛素分泌量增加，为促进作用；信号分子需要与受体结合才能发挥作用，胰岛B细胞膜上的不同受体能与不同信号分子结合的直接原因是不同受体结构不同。

(3)据图分析，胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后，一方面增加细胞内葡萄糖转运蛋白的合成，促进葡萄糖进入细胞；另一方面通过促进过程③转化为糖原、④转化为非糖物质、⑤氧化分解加速葡萄糖的利用，从而降低血糖浓度。

(4)糖尿病患者的原尿中有葡萄糖，增加了原尿的渗透压，从而使肾小管和集合管对水分的重吸收减少，导致尿量增多。

2．(2020·广东省化州市高三二模)血浆渗透压在维持身体内环境的稳态上十分重要，受多种因素共同作用，保持其稳定性。回答下列问题：

(1)在身体水分的进出方面，主要的“入口”是由“口渴”这一动机引发的主动饮水，渴感中枢在________。主要的“出口”是通过肾脏以尿液排出。尿量主要是由________分泌的抗利尿激素调节的。

(2)排尿是一种复杂的反射活动。与成人相比，婴幼儿经常尿床的原因是___________________。在人体排尿反射中，兴奋在神经纤维上的传导是________(填“单向”或“双向”)的。

(3)研究这一调节系统的科研工作者将体重相同的健康成年人分为2组，令他们进行长跑，直到体重减少1 kg之后，令第Ⅰ组的人摄取1 L纯水，令第Ⅱ组摄取1 L 0.5%食盐水，并在摄取纯水和食盐水后的15 min和3 h两个时间段询问统计口渴情况(统计期间不再摄入水)。

①饮水15 min后，两组人的渴觉变化一致，都________(填“上升”“不变”或“下降”)，为什么？________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________。

②饮水3小时后，第________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)组人的渴觉和15 min时变化不大，为什么？_______________________________________________________________________________。

答案　(1)大脑皮层　下丘脑　(2)大脑(发育尚未完善)对脊髓的控制作用弱　单向　(3)①下降　两组都补充了水，使细胞外液渗透压下降了　②Ⅱ　因为第Ⅱ组不仅补充了水还补充了无机盐，使细胞外液渗透压维持了平衡

解析　(1)渴感中枢在大脑皮层，渗透压调节中枢在下丘脑，下丘脑具有感受、传递、分泌和调节功能，在细胞外液渗透压升高时，下丘脑能分泌抗利尿激素，经垂体释放，来调节水盐平衡。

(2)排尿反射在成人中体现了高级中枢大脑皮层对低级中枢脊髓的控制，婴幼儿的大脑发育尚未完善，对脊髓的控制作用弱，所以更易尿床；在人体中，兴奋在神经纤维上的传导是单向的，从兴奋部位传导至未兴奋部位，离体条件下神经纤维上兴奋的传导是双向的。

(3)①②综合分析：出汗后会大量脱水和脱盐，使得细胞外液渗透压升高。补充了纯水或者一定浓度的食盐水后，细胞外液渗透压会下降，两组人都会缓解口渴，但第Ⅰ组只补充纯水，只能暂时缓解口渴，因大量饮纯水后又冲淡了血液中盐的浓度，机体为了保持和恢复原有浓度，就要把喝进来的水分再排出去，于是继续出汗，随着汗液的排出，盐又进一步丢失，如此形成了恶性循环，因此人会越喝纯水越渴。而第Ⅱ组饮用的是食盐水，不仅补充了水使得细胞外液渗透压下降，还及时补充了流失的盐分，这样保证了细胞外液渗透压的稳定，从而真正的解决口渴，恢复正常状态。

3．多囊卵巢综合征是一种由激素分泌异常引起的疾病，如图为其发病机理，图中GnRH为促性腺激素释放激素，LH为黄体生成素。回答下列问题：

(1)下丘脑分泌GnRH作用于垂体，促进垂体分泌LH，LH作用于卵巢进而促进性激素的分泌，此过程体现了性激素分泌的________调节，此外从图中可知性激素的分泌也存在着________调节机制。图中LH、__________________随体液运输流经全身，LH仅对卵巢发挥作用的直接原因是_______________________________________________________________________，

根本原因是_____________________________________________________________________。

(2)下丘脑分泌的GnRH增多会促进垂体分泌LH，同时会抑制垂体分泌促卵泡激素(FSH)，同种激素引起垂体发生不同反应的原因可能是_________________________________________。

(3)多囊卵巢综合征可通过测定血浆中相关激素的含量来确诊，诊断书中每种激素含量的正常值都有一个变化范围，这说明______________________________________________________。

答案　(1)分级　正反馈　GnRH、性激素　仅卵巢细胞存在能与LH结合的(特异性)受体　基因的选择性表达

(2)垂体细胞存在两种不同的受体，引发垂体细胞中发生不同的生理活动

(3)内环境中化学成分的含量不是恒定不变的，而是处于一种动态平衡之中(不同个体存在一定差异)

解析　(1)下丘脑分泌GnRH作用于垂体，促进垂体分泌LH，LH作用于卵巢进而促进性激素的分泌，体现了激素的分级调节，性激素分泌过多对下丘脑和垂体有促进作用，体现了性激素的正反馈调节机制。激素由相应的腺体或分泌细胞产生，通过体液的运输，由分泌部位运输到作用部位，识别作用部位的特异性受体并与之结合发挥作用。

(2)同种激素引起垂体发生不同反应的原因可能是GnRH与垂体细胞表面结合的受体不同，导致既可以促进垂体分泌LH，又可以抑制垂体分泌FSH。

(3)内环境的稳态是指内环境的成分和理化性质维持相对稳定的状态，是一种动态的平衡。

4．(2020·四川省绵阳市高三二诊)炎炎夏日，空调可帮助我们摆脱酷热的煎熬。但人们长时间使用容易患“空调病”，主要表现为紧张、黏膜干燥、头痛等症状。回答下列问题：

(1)空调吹出的冷风使人体表面温度降低，从体温调节角度分析空调冷风造成的不利影响是_______________________________________________________________________________。

(2)长时间待在温度很低的空调房间里会隐性蒸发水分，________(填器官)释放的抗利尿激素________(填“增加”“不变”或“减少”)

(3)若“空调病”患者内分泌系统功能紊乱，可通过抽取血液检测其激素含量进行诊断的原因是____________________________________________________________________________。

激素含量过高或过低都会影响人体健康，由此可见，内环境稳态的重要意义是_____________。

答案　(1)人体毛孔收缩，不能正常排汗　(2)垂体　增加　(3)激素通过体液运输　机体进行正常生命活动的必要条件

5．(2020·成都市石室中学高三模拟)流感病毒是一种单链RNA病毒，下图为人体免疫系统清除流感病毒的部分过程示意图。结合所学知识，回答下列问题：

(1)细胞甲是________细胞，如果是初次免疫，细胞甲在图示免疫过程中的作用是___________。

(2)细胞丙能识别抗原－抗体的结构基础是________________。从图中可看出，细胞丙消化抗原－抗体之后产物的去向是______________________________。

(3)注射疫苗能提高人体免疫力，这是因为____________________________________________。注射流感疫苗可一定程度预防流感，但每年都要注射流感疫苗，主要原因是_______________。

答案　(1)B细胞或记忆　受到抗原刺激后，迅速增殖分化形成浆细胞和记忆细胞　(2)细胞膜上的特异性受体　被自身细胞利用和排出到细胞外　(3)疫苗刺激人体产生记忆细胞和抗体　流感疫苗是RNA病毒，单链RNA容易发生变异

解析　(1)由题图可知，细胞乙是浆细胞，可分泌抗体，浆细胞由(细胞甲)B细胞或记忆细胞分化而来。在体液免疫过程中，B细胞在受到抗原刺激后，在淋巴因子作用下，迅速增殖分化形成浆细胞和记忆细胞。

(2)吞噬细胞能够识别抗原－抗体，与细胞膜上的特异性受体的识别作用有关。抗原－抗体被吞噬细胞吞噬，在溶酶体的作用下被分解，分解之后得到的产物若有用则被细胞再次利用，若没用则排出细胞外，最终排出体外。

(3)疫苗一般是灭活的病原体，注射疫苗后，人体会发生体液免疫从而产生记忆细胞及抗体，保留对抗原的记忆。流感病毒是单链RNA病毒，单链RNA病毒在复制时容易出错，从而导致变异发生，因此需要每年注射流感疫苗。

6．过敏反应与免疫系统功能的异常有关，请回答下列问题：

(1)人体的免疫系统是由免疫器官、免疫细胞和________________组成的。具有增殖分化能力的淋巴细胞有___________________________________________________________________。

(2)地塞米松是用来治疗过敏反应的一种免疫抑制剂，但对人体有一定的副作用。为寻找更加高效且低毒的新型免疫抑制剂，研究人员进行了如下实验。

实验一：以DNFB(一种引起过敏的物质)刺激健康小鼠，建立过敏反应的小鼠模型。将这批小鼠分成五组，再用DNFB刺激模型小鼠，诱发其过敏反应。诱发前的0.5 h和诱发后的6 h，在B、C、D、E组小鼠外耳分别涂浓度为0、2%、4%、8%的青蒿素乳膏，F组小鼠外耳涂地塞米松，同时另设A组健康小鼠(对DNFB不过敏)为对照组。诱发48 h后取小鼠胸腺并称重，计算胸腺指数，结果如图甲所示。

实验二：在对不同浓度的青蒿素和地塞米松进行细胞毒性的比较研究过程中，研究人员从健康的实验小鼠体内分离淋巴结，研磨过滤，收集细胞悬液；体外诱导细胞分裂并培养24 h后，统计细胞数量，计算细胞相对生存活力，结果如图乙。

①图甲中C、D、E组结果与B组比较，说明青蒿素具有________________的作用。当青蒿素的浓度达到______时作用效果超过了地塞米松。

②图乙实验中设置空白对照组是用_________________________________________________的培养液培养细胞。分析图乙的实验结果说明________________________________________。

答案　(1)免疫活性物质　T细胞、B细胞、记忆细胞　(2)①抑制过敏反应　8%　 ②不加青蒿素和地塞米松　 青蒿素和地塞米松对细胞均有毒性；在各个浓度下，青蒿素对细胞的毒性均小于地塞米松

解析　分析题图甲可知，A组为对照组，F组小鼠外耳涂地塞米松，C、D、E组结果与B组比较，胸腺指数均偏低，说明青蒿素具有抑制免疫作用，当青蒿素的浓度达到E组水平即8%时作用效果超过了地塞米松。分析题图乙可知，用不含地塞米松和青蒿素的培养液培养细胞，属于本实验中的空白对照组，且空白对照组细胞相对生存活力是100%，实验结果说明：青蒿素和地塞米松对细胞均有毒性；在各浓度下，青蒿素对细胞的毒性均小于地塞米松。