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新教材适用2023_2024学年高中生物第3章体液调节单元素养等级测评新人教版选择性必修1
展开这是一份新教材适用2023_2024学年高中生物第3章体液调节单元素养等级测评新人教版选择性必修1,共12页。
单元素养等级测评(三)
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.下图表示人体在寒冷环境中与维持体温恒定有关的激素调节过程,错误的说法是( A )
寒冷―→―→―→
A.甲为促甲状腺激素释放激素,当丙增多时会促进甲的分泌
B.乙为促甲状腺激素,当丙减少时,乙的分泌量会随之增加
C.丙为甲状腺激素,它可使机体产生更多的热量
D.人体内激素含量的这种调节方式称为反馈调节
解析:甲状腺激素的分泌调节是负反馈调节,即当甲状腺激素分泌量过多时,会反过来抑制促甲状腺激素释放激素的分泌。
2.下列关于人体血糖平衡调节的说法,不正确的是( D )
A.血糖平衡的维持是神经调节和体液调节共同作用的结果
B.胰岛素可通过体液运输到全身各处,并作用于相应的靶细胞、靶器官
C.胰高血糖素可通过促进肝糖原分解来升高血糖浓度
D.长时间运动,机体消耗大量能量,血糖浓度会不断降低
解析:人体能够通过调节使血糖处于相对稳定状态,血糖平衡的维持是神经调节和体液调节共同作用的结果,A正确;胰岛B细胞分泌的胰岛素可通过体液运输至全身各处,并作用于相应的靶细胞、靶器官,B正确;胰岛A细胞分泌的胰高血糖素可促进肝糖原分解,升高血糖浓度,C正确;长时间运动,机体消耗大量能量,但由于机体的调节的作用,血糖浓度会维持相对稳定,D错误。
3.
右图表示人体和人体细胞内某些信息传递机制的模式图,图中箭头表示信息传递方向,下列叙述正确的是( B )
A.如果该图表示一个完整的反射弧,则a表示感受器,b表示神经中枢,c表示效应器,且其中的信息均以局部电流的形式由a传到c
B.如果该图中a为下丘脑,b为垂体,c为甲状腺,则c分泌的激素过多对于a分泌d、b分泌e均具有抑制作用
C.如果该图表示细胞中遗传信息的表达过程,则d过程只发生在细胞核中
D.如果该图中a表示突触小体的膜(即突触前膜),b为递质,c为突触后膜,则发生在a中的信号转换过程为电信号→化学信号→电信号
解析:该图若表示反射弧,兴奋在神经纤维上以局部电流的形式传导,在神经元细胞间以神经递质的形式传递,A项错误;若题图表示甲状腺激素的分级调节,则c为甲状腺,其分泌的甲状腺激素过多,会反馈作用于下丘脑(a)、垂体(b),分别抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(d)、垂体分泌促甲状腺激素(e),B项正确;若题图表示细胞中遗传信息的表达过程,则d过程表示转录过程,主要发生在细胞核,C项错误;若题图表示突触结构,a表示突触前膜,发生在a中的信号转换过程是电信号→化学信号,D项错误。
4.科学家发现过度肥胖的老鼠往往血糖浓度过高,给老鼠注入胰岛素后,发现血糖浓度并未下降。有人推测阿司匹林可能对胰岛素降低肥胖老鼠血糖有效果,他们用肥胖老鼠做实验,方法如下:先给老鼠注射三周的阿司匹林,再注射胰岛素,一段时间后,血糖开始下降。该实验的设计还缺少一个对照组,你认为以下设置对照组的方法,最合理的是( D )
A.给老鼠注射三周阿司匹林,在停药一段时间后,测试血糖浓度
B.既不注射阿司匹林,也不注射胰岛素,三周后测试血糖浓度
C.给老鼠在注射阿司匹林的同时注射胰岛素,三周后测试血糖浓度
D.给老鼠注射三周等量生理盐水后再注射等量胰岛素,一段时间后测试血糖浓度
解析:对照实验应遵循单一变量原则,实验组给老鼠注射三周的阿司匹林后注射了胰岛素,一段时间后,血糖开始下降。对照组应给老鼠注射三周等量生理盐水后再注射等量胰岛素,一段时间后测试血糖浓度。
5.为了探究下丘脑在体温调节中的作用,某科研工作者将多只体重相近、生存状况相似的小鼠平均分为甲、乙两组。甲组切除下丘脑,乙组正常手术但不切除下丘脑,然后将两组小鼠同时置于寒冷环境中。下列有关叙述不正确的是( C )
A.选取多只小鼠的目的是避免个体差异造成的偶然性误差
B.该实验中乙组进行手术属于控制无关变量
C.甲组小鼠能感觉到寒冷,产热加快
D.甲组小鼠的排尿量大于乙组
解析:实验时每组选取多只小鼠,取平均值,可以防止因个体差异造成误差,A正确;根据题干分析,“甲组切除下丘脑,乙组正常手术但不切除下丘脑”,故该实验中乙组进行手术属于控制无关变量,B正确;甲组小鼠下丘脑被切除,失去体温调节中枢,产热不会加快,C错误;甲组小鼠下丘脑被切除,则抗利尿激素不能合成,排尿量大于乙组,D正确。
6.抗休克的血管活性药NE——去甲肾上腺素可使血管收缩。正常人体中肾上腺髓质细胞可分泌去甲肾上腺素,某些交感神经元也可分泌该物质,因此去甲肾上腺素既是一种激素也是一种神经递质。下列有关说法正确的是( A )
A.NE作为激素,一经靶细胞接受并发挥作用后就会被灭活
B.两种细胞分泌NE都需要载体蛋白的协助并消耗大量的能量
C.NE作为神经递质,能使下一神经元产生持续性兴奋或抑制
D.两种细胞分泌NE都经体液定向运输至发挥作用的部位
解析:NE作为激素,一经靶细胞接受并发挥作用后就会被灭活,A正确;NE作为神经递质的释放方式是胞吐,不需要载体,B错误;神经递质能使下一个神经元兴奋或抑制,但是其作用后就会被降解或回收进入突触前膜,无法持续作用,且去甲肾上腺素是抑制性神经递质,只能使下一个神经元受抑制,C错误;激素在体内通过血液运输至全身,只是定向作用于靶细胞、靶器官,D错误。
7.如图表示下丘脑—垂体—靶腺体之间的联系,通常将靶腺体分泌的激素对下丘脑和垂体的负反馈作用称为长反馈,将垂体分泌的促激素(垂体激素)对下丘脑的负反馈作用称为短反馈,将下丘脑分泌的某些释放肽对下丘脑内部的负反馈作用称为超短反馈。下列相关叙述正确的是( B )
A.图中由下丘脑到垂体,再到对应的靶腺体,其调节方式称为反馈调节
B.内、外环境变化如果为寒冷刺激,则图中激素增加的有A、B、C
C.女性月经周期中,雌激素分泌增加一定会使促性腺激素释放激素分泌增加
D.图中属于长反馈的序号是①和②,属于短反馈的序号是③和④
解析:由下丘脑到垂体,再到对应的靶腺体,其调节方式为分级调节,不是反馈调节,A错误;寒冷刺激下,C(甲状腺激素)的分泌增加,推知激素A(促甲状腺激素释放激素)、B(促甲状腺激素)都会增加,这是神经—体液调节的结果,B正确;女性月经周期中,雌激素分泌增加有可能会使促性腺激素释放激素分泌减少,C错误;据题干定义可推知,④为短反馈,③为超短反馈,①和②为长反馈,D错误。
8.下列关于人体神经调节和体液调节的叙述,正确的是( C )
A.成年后生长激素不再分泌,身高不再增加
B.体内多种激素具有直接降低血糖的作用
C.与神经调节相比,体液调节通常作用缓慢、持续时间长
D.神经中枢只能通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动
解析:A错:人体内的生长激素随着年龄的增长而分泌量趋于减少,所以成年后生长激素不是不再分泌,而是分泌量减少。B错:胰岛素是人体内唯一能降低血糖的激素。C对:体液调节具有反应速度缓慢,作用范围较广,持续时间长等特点。D错:神经中枢除了可通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动外,还可以通过释放激素来调节相关器官的生理活动,如下丘脑的某些神经细胞。
9.根据图中的人体器官模型,判断下列说法不正确的是( C )
A.如果器官为下丘脑,则A处CO2浓度低于B处
B.如果器官为肝,则饥饿时A处血糖浓度低于B处
C.如果器官为肾,则A处尿素的浓度低于B处
D.如果器官为胰,则饭后A处胰岛素浓度低于B处
解析:如果器官为下丘脑,其细胞的呼吸作用消耗O2产生CO2,因此B处CO2浓度高于A处,A正确;如果器官为肝,则饥饿时肝糖原分解产生葡萄糖,因此B处血糖浓度高于A处,B正确;如果器官为肾,尿素会通过肾排出体外,因此B处尿素的浓度低于A处,C错误;如果器官为胰,饭后血糖浓度升高,则胰岛B细胞分泌胰岛素增多,因此B处胰岛素浓度高于A处,D正确。
10.科学家在实验中观察到:阻断实验动物垂体与下丘脑之间的血液联系,可导致其生殖器官萎缩;若恢复垂体与下丘脑之间正常的血液联系,生殖器官的功能也恢复正常。下列有关叙述错误的是( B )
A.该实验表明垂体的活动受下丘脑控制
B.该实验动物生殖器官的发育受垂体的直接控制
C.下丘脑可能分泌了某种化学物质通过血液运输至垂体
D.阻断垂体与下丘脑之间的血液联系,依据了实验变量控制中的“减法原理”
解析:该实验阻断垂体与下丘脑之间的血液联系,生殖器官萎缩,也就说明由垂体产生的影响生殖器官的物质是受下丘脑产生的物质控制的,即垂体活动受下丘脑控制,A正确;该实验表明动物生殖器官的发育受垂体的控制,但无法判断是否受垂体的直接控制,B错误;根据题目分析,恢复垂体与下丘脑之间正常的血液联系,生殖器官的功能恢复正常,说明下丘脑可能分泌了某种化学物质通过血液运输至垂体,C正确;实验中人为去除某种影响因素,属于减法原理,该实验与正常相比阻断(或减去)了下丘脑与垂体的血液联系依据的是减法原理,D正确。
11.肝是人体代谢最活跃的器官,当肝衰竭患者失去肝的正常调节功能时,极易出现电解质紊乱等现象。低钠血症(血清钠盐低于135 mol/L)是肝衰竭的常见现象,患者的下丘脑产生精氨酸加压素(AVP)过多,与集合管细胞膜上的AVPV2受体结合效率提高,导致稀释性低血钠和内环境中渗透压降低。下列相关叙述不正确的是( B )
A.精氨酸加压素与抗利尿激素在调节渗透压方面表现为协同关系
B.内环境的理化性质保持不变是机体进行正常生命活动的必要条件
C.肝衰竭患者极易发生低血糖反应,这是肝细胞受损引起的
D.若要缓解低钠血症,应建议患者注意不要长期低钠饮食
解析:根据题干信息可知,精氨酸加压素(AVP)增多,会导致内环境渗透压下降,而抗利尿激素促进肾小管和集合管对水的重吸收,也会使细胞外液渗透压降低,所以AVP和抗利尿激素在调节渗透压方面表现为协同关系,A正确;机体进行正常生命活动的必要条件是内环境的理化性质及化学成分保持相对稳定,B错误;肝细胞受损会影响肝糖原的分解和脂肪等非糖物质的转化,所以肝衰竭患者极易发生低血糖反应,C正确;低钠血症患者应注意补充钠,所以若要缓解低钠血症,应建议患者注意不要长期低钠饮食,D正确。
12.人体甲状旁腺分泌甲状旁腺素,当人体血钙浓度下降时,甲状旁腺素分泌增加,作用于骨和肾脏使血钙浓度上升。甲状腺C细胞分泌降钙素,当血钙浓度上升时,降钙素分泌增加,作用于骨等使血钙浓度下降。下列关于血钙的叙述,错误的是( B )
A.血钙浓度降低可引起肌肉抽搐
B.甲状旁腺素和降钙素对血钙的调节表现为协同作用
C.人体血钙浓度在体液调节下处于动态平衡
D.食物中的钙可以通过消化道吸收进入血液
解析:血钙浓度降低会引起肌肉抽搐,A对;从题干内容可知,甲状旁腺素和降钙素的调节表现为相抗衡作用,B错;血钙浓度在体液调节下处于动态平衡,C对;食物中的钙在消化道中被吸收进入血液,D错。
13.如图表示影响血糖调节的因素及激素发挥作用的过程。下列有关叙述,正确的是( B )
①刺激X最可能是血糖含量升高 ②刺激X→a→下丘脑→b→胰岛A细胞是体液调节 ③激素可以使靶细胞原有的生理活动发生变化 ④靶细胞接受激素刺激后,促使肝糖原分解及非糖物质转化为血糖
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
解析:胰岛A细胞可分泌胰高血糖素,胰高血糖素的作用是促进血糖含量升高,由图中刺激X可促进胰岛A细胞的分泌可知,刺激X最可能是血糖含量降低,①错;刺激X→a→下丘脑→b→胰岛A细胞是神经调节,②错;激素可以使靶细胞原有的生理活动发生变化,③对;靶细胞接受激素刺激后,促使肝糖原分解及非糖物质转化为血糖,④对,故选B。
14.如图是人体甲状腺激素分泌调节的示意图,其中a、b代表促进或者抑制。下列叙述正确的是( D )
A.器官甲和器官乙分别代表下丘脑与垂体
B.字母a与b分别代表了促进与抑制
C.图示过程仅体现出了甲状腺激素分泌的分级调节
D.器官丙既可参与神经调节,又可参与激素调节
解析:器官甲和乙分别代表垂体与甲状腺,A项错误;甲状腺激素对下丘脑(丙)起抑制作用,故a代表抑制,促甲状腺激素释放激素对垂体(甲)起促进作用,故b代表促进,B项错误;图示过程体现出了甲状腺激素分泌的分级调节和反馈调节,C项错误;器官丙是下丘脑,既可参与神经调节,又可参与激素调节,D项正确。
15.血糖浓度升高时,机体启动三条调节途径:①血糖直接作用于胰岛B细胞;②血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经(参与内脏活动的调节)支配胰岛B细胞;③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,这些激素作用于胰岛B细胞。下列叙述错误的是( C )
A.①和②均增强了胰岛B细胞的分泌活动
B.②和③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
C.①和③调节胰岛素水平的方式均为体液调节
D.血糖平衡的调节存在负反馈调节机制
解析:血糖浓度升高时,①和②途径均使胰岛B细胞的分泌活动增强,胰岛素分泌量增加,A正确;②和③途径均有神经细胞和内分泌细胞的活动,体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流,B正确;①途径中血糖直接作用于胰岛B细胞,为体液调节,③途径是在神经调节和体液调节的共同作用下完成的,属于神经—体液调节,C错误;血糖浓度在激素调节中存在负反馈调节机制,D正确。
16.炎性甲亢是由于甲状腺滤泡细胞膜通透性发生改变,导致滤泡细胞中的甲状腺激素大量释放进入血液,从而引起机体内甲状腺激素含量明显升高的一种疾病。下列有关叙述正确的是( B )
A.正常情况下,甲状腺的分泌活动直接受到下丘脑的控制
B.甲状腺激素作用的靶细胞比促甲状腺激素作用的靶细胞数量多
C.炎性甲亢患者血液中促甲状腺激素释放激素的含量比正常人高
D.炎性甲亢患者体内细胞代谢旺盛,导致体重在短时间内增加
解析:正常情况下,甲状腺的分泌活动直接受垂体的控制,间接受下丘脑的控制,A错误;甲状腺激素几乎作用于全身细胞,而促甲状腺激素只能作用于甲状腺细胞,因此甲状腺激素作用的靶细胞比促甲状腺激素作用的靶细胞数量多,B正确;炎性甲亢患者血液中甲状腺激素含量明显升高,根据反馈调节,该患者血液中促甲状腺激素释放激素的含量比正常人低,C错误;炎性甲亢患者血液中甲状腺激素含量明显升高,而甲状腺激素能促进新陈代谢,因此该患者的体内细胞代谢旺盛,导致体重在短时间内减轻,D错误。
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、非选择题(共52分)
17.(10分)在维持机体稳态中,消化系统具有重要作用。人胃肠道的部分神经支配示意图如图。
(1)兴奋沿神经a传到末梢,引起末梢内的_突触小泡__释放神经递质。该神经递质与突触后膜上的_(特异性)受体__结合后,使下一神经元兴奋,进而引起胃肠道平滑肌收缩。图中b处的突触结构包括突触前膜、_突触间隙__和突触后膜。
(2)食物经胃肠道消化吸收,使血糖浓度增加,刺激胰岛B细胞分泌_胰岛素__,导致血糖浓度降低,维持血糖稳定。
(3)严重腹泻失水过多时,细胞外液渗透压升高,位于_下丘脑__的渗透压感受器受刺激产生兴奋,该兴奋一方面传至_大脑皮层__,引起渴感;另一方面可使抗利尿激素释放增多,从而促进_肾小管__和集合管对水的重吸收,尿量减少,保持体内水分平衡。
解析:(1)由图可知,兴奋在神经元间传递时,当神经冲动传到末梢时,可以引起神经末梢内的突触小泡释放神经递质,该递质作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元的兴奋。突触结构包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。(2)胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛素是生物体中唯一降血糖的激素。(3)在人体进行水盐平衡调节时,细胞外液渗透压升高,位于下丘脑的渗透压感受器受刺激而产生兴奋,该兴奋可以通过传入神经传至大脑皮层,引起渴感;同时可以使抗利尿激素释放增多,进而促进肾小管和集合管对水的重吸收,维持体内水分平衡。
18.(10分)肾上腺素和迷走神经都参与兔血压的调节,回答相关问题:
(1)给实验兔静脉注射0.01%的肾上腺素0.2 mL后,肾上腺素作用于心脏,心脏活动加强加快使血压升高。在这个过程中,肾上腺素作为激素起作用,心脏是肾上腺素作用的_靶器官__,肾上腺素对心脏起作用后被_失活__,血压恢复。肾上腺素的作用是_传递信息__(填“催化”“供能”或“传递信息”)。
(2)剪断实验兔的迷走神经后刺激其靠近心脏的一端,迷走神经末梢释放乙酰胆碱,使心脏活动减弱减慢、血压降低。在此过程中,心脏活动的调节属于_神经__调节。乙酰胆碱属于_神经递质__(填“酶”“神经递质”或“激素”),需要与细胞膜上的_受体__结合才能发挥作用。
(3)肾上腺素和乙酰胆碱在作用于心脏、调节血压的过程中所具有的共同特点是_都需要与相应的受体结合后才能发挥作用__(答出一个特点即可)。
(4)严重的腹泻会导致Na+丢失过多,影响神经细胞_动作电位(兴奋)__的产生,进而引起神经传导受到影响,肌肉收缩无力。血钠不足时,还会引起脑细胞水肿,产生恶心、呕吐、乏力、头痛、嗜睡、反应迟钝等神经系统抑制症状。血钠不足引起脑细胞水肿的原因是_血钠不足,细胞外液渗透压降低,水分扩散进入脑细胞内__。
解析:(1)肾上腺素作用于心脏,使心脏活动加强加快而使血压升高,能被特定激素作用的器官就是该激素的靶器官。激素一经靶细胞、靶器官接受并起作用后就失活。激素的作用是传递信息。(2)剪断实验兔迷走神经后刺激其靠近心脏的一端,迷走神经末梢释放了神经递质——乙酰胆碱作用于心脏使心脏活动减弱减慢,该过程属于神经调节。乙酰胆碱属于神经递质,神经递质释放后经扩散通过突触间隙,然后与突触后膜上的特异性受体结合才能发挥作用。(3)激素和神经递质的共同特点之一是都需要与相应的受体结合后才能发挥作用。(4)Na+内流是形成动作电位的基础。严重的腹泻导致Na+丢失过多,会影响神经细胞动作电位的产生。血钠不足会导致细胞外液渗透压降低,水分扩散进入脑细胞内,引起脑细胞水肿。
19.(9分)如图为某同学“饥寒交迫”时体内的一些生理变化过程示意图(A~D为器官或细胞,①~④为激素)。结合所学知识,回答下列问题:
(1)人体的体温调节中枢位于_下丘脑__,兴奋在传入神经上以_电信号__形式传导,在神经元之间完成信号传递的物质是_神经递质__。
(2)产生冷觉的A是_大脑皮层__。
(3)当激素③以B为靶细胞时,体现了激素的_反馈__调节。
(4)激素④的主要靶器官(细胞)是_肝脏(细胞)__,与其在血糖调节方面相抗衡的激素是_胰岛素__。
(5)寒冷环境比炎热环境更容易精力集中,神经系统兴奋性更高的主要原因是_甲状腺激素含量较高,提高了神经系统的兴奋性__,在相同饮水量的情况下,冬天的尿液比夏天多的主要原因是_寒冷环境下,汗液分泌减少,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌减少,尿量增加__。
解析:(1)人体的体温调节中枢位于下丘脑。兴奋在传入神经上以电信号形式传导,在神经元之间完成信号传递的物质是神经递质。(2)冷觉是在大脑皮层产生的。(3)甲状腺激素(③)作用于垂体(B),抑制垂体分泌促甲状腺激素,体现了激素的反馈调节。(4)激素④是胰高血糖素,主要作用于肝脏细胞,促使肝糖原分解,升高血糖浓度。胰岛素可以降低血糖浓度,与胰高血糖素作用相抗衡。(5)寒冷时,机体释放的甲状腺激素增多以增加产热,同时甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性。冬天汗液分泌减少,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌减少,尿量增加。
20.(15分)下丘脑既是中枢神经系统的一部分,也是内分泌枢纽,下丘脑—垂体—相关腺体之间存在着密切联系,回答下列问题:
(1)下丘脑分泌的_促性腺激素释放__激素可以促进垂体合成并分泌_促性腺激素__,进而促进性腺合成并分泌性激素。在性激素的分泌过程中存在反馈调节,所以当血液中性激素含量降低时,对_下丘脑和垂体(缺一不可)__的抑制作用减弱,使其分泌相应激素的量_增加__,进而调节性激素的分泌。
(2)甲状腺、垂体和下丘脑中任一相关部位都可引起甲状腺功能减退,临床上通过静脉注射促甲状腺激素释放激素后测定血清中促甲状腺激素浓度变化,可鉴别病变的部位。甲、乙、丙三人都表现为甲状腺激素水平低下,当给三人注射相同且适量的促甲状腺激素释放激素时,注射前30 min和注射后30 min分别测定每个人的促甲状腺激素浓度,结果如下表。
| 促甲状腺激素浓度(mU/L) | |
注射前 | 注射后 | |
健康人 | <10 | 10~40 |
甲 | <10 | 10~40 |
乙 | 10~40 | >40 |
丙 | <10 | <10 |
①通过抽取血样可以检测促甲状腺激素和甲状腺激素含量的变化,是因为激素调节具有_通过体液运输__的特点。
②注射促甲状腺激素释放激素前后,三人血样中促甲状腺激素浓度变化不同,由此可以推测甲、乙、丙发生病变的部位分别位于_下丘脑__、_甲状腺__、_垂体__。
(3)当健康人长期摄入碘过量时,高碘会抑制细胞膜上钠—碘载体的活动,使碘向甲状腺细胞内转运减少,造成细胞内碘水平下降,最终会导致甲状腺_肿大__(填“萎缩”或“肿大”),其原因是_细胞内碘水平下降后,甲状腺激素的合成和分泌降低,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,甲状腺增生,出现甲状腺肿大__。
(4)当人体受到寒冷刺激时,骨骼肌首先会不自主战栗,然后大脑皮层还会产生冷觉。前者反应比后者反应稍快的原因是_骨骼肌不自主战栗这一过程中的神经传导途径比大脑皮层产生冷觉的神经传导途径短,参与的神经元少,兴奋经过的突触少,故反应速度更快__;同时人体在下丘脑→垂体→甲状腺的_分级__调节下,血液中甲状腺激素的含量会增加,因为甲状腺激素有_提高细胞代谢速率,增加产热__的作用。
解析:(1)下丘脑分泌的促性腺激素释放激素可以促进垂体合成并分泌促性腺激素,进而促进性腺合成并分泌性激素,这是性激素的分级调节;在性激素分泌的过程中存在反馈调节,若血液中性激素含量降低,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,使下丘脑和垂体分泌相应激素的量增加,进而调节性激素的分泌。(2)通过抽取血样可以检测激素含量的变化,体现了激素通过体液进行运输的特点。分析表格数据可知,甲注射前后与健康人促甲状腺激素浓度相同,说明受促甲状腺激素释放激素调节的垂体和受促甲状腺激素调节的甲状腺没有出现异常,说明甲病变部位位于下丘脑;乙在未注射促甲状腺激素释放激素以前,促甲状腺激素浓度与健康人相比偏高,注射促甲状腺激素释放激素以后促甲状腺激素浓度大于健康人的浓度,说明甲状腺的反馈调节能力降低,所以乙病变的部位可能位于甲状腺;丙在未注射促甲状腺激素释放激素以前,促甲状腺激素浓度与健康人相同,但注射促甲状腺激素释放激素以后,促甲状腺激素浓度小于健康人的浓度,说明丙病变的部位可能位于垂体。(3)碘是甲状腺激素合成的原料,细胞内碘水平下降,甲状腺激素的合成和分泌降低,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,甲状腺会代偿性增生,出现甲状腺肿大。(4)骨骼肌不自主战栗是非条件反射,该反射的神经中枢在脊髓,产生冷觉的中枢在大脑皮层,所以骨骼肌不自主战栗这一过程中的神经传导途径比产生冷觉的短,参与的神经元少,兴奋经过的突触少,故反应速度更快。下丘脑产生促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体产生促甲状腺激素作用于甲状腺,所以下丘脑→垂体→甲状腺存在着分级调节。当人体受到寒冷刺激时,人体分泌甲状腺激素的含量会增加,因为它能提高细胞代谢的速率,增加产热量。
21.(8分)胰岛素在血糖调节中起重要作用,其作用机制见图1(GLUT-4是一种葡萄糖转运蛋白)。
(1)据图1分析,发生胰岛素抵抗(对胰岛素不敏感)的可能原因有_bcd__。
a.胰岛素受体数目增加
b.含GLUT-4的囊泡移动受阻
c.GLUT-4基因表达不足
d.信号传导过程受阻
(2)糖尿病的发生与生活方式有关,肥胖、体力活动不足的人易发生胰岛素抵抗,但由于胰岛素水平_高于正常值__,血糖浓度能够维持正常。继续发展,_胰岛B__细胞因长期过劳而衰竭,因炎症反应而损伤,进而形成糖尿病,需要注射胰岛素治疗。
(3)尿液形成过程中,原尿中的葡萄糖通过肾小管上皮细胞的葡萄糖转运蛋白(SGLT-2)被重吸收回血液。当血糖浓度超过肾小管对葡萄糖的重吸收能力,将形成糖尿。试分析SGLT-2抑制剂辅助治疗糖尿病的原理:_SGLT-2抑制剂可以抑制肾小管对葡萄糖的重吸收,使过量的葡萄糖从尿液中排出,降低血糖__。
(4)将糖尿病患者(志愿者)分为两组,实验组用SGLT-2抑制剂(每日一次口服10 mg)联合胰岛素治疗,对照组仅用胰岛素治疗。两组患者均按照糖尿病饮食要求用餐、适量运动,根据血糖情况调整胰岛素使用剂量,使空腹血糖值和餐后2小时血糖值均稳定在血糖控制目标范围内,结果如图2。结合以上信息,分析实验组结果出现的可能原因:_SGLT-2抑制剂改善胰岛素抵抗,使外源胰岛素使用量减少;SGLT-2抑制剂一定程度上修复胰岛B细胞功能,使内源胰岛素含量增加,外源胰岛素使用量减少__。
图2
解析:(1)图1中显示,胰岛素与靶细胞上的胰岛素受体结合后,一方面促进了葡萄糖转运蛋白相关基因的表达,即增加了细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,增加了组织细胞对葡萄糖的摄取;另一方面促进组织细胞对葡萄糖的利用和储存。胰岛素受体数目增加不会导致细胞对胰岛素不敏感,a不符合题意;含GLUT-4的囊泡移动受阻会使细胞膜上转运葡萄糖的载体增加受阻,导致细胞对胰岛素不够敏感,b符合题意;GLUT-4基因表达不足也会使细胞膜上转运葡萄糖的载体增加受阻,导致细胞对胰岛素不够敏感,c符合题意;信号传导过程受阻直接导致胰岛素不起作用,d符合题意。(2)根据题意,发生胰岛素抵抗的人血糖浓度正常,靠胰岛素水平高于正常值维持。发生胰岛素抵抗的人胰岛素水平高于正常值,说明胰岛B细胞长期处于高强度工作状态,故胰岛B细胞因长期过劳而衰竭,因炎症反应而损伤,进而形成糖尿病,需要注射胰岛素治疗。(3)尿液形成过程中,原尿中的葡萄糖通过肾小管上皮细胞的葡萄糖转运蛋白(SGLT-2)被重吸收回血液。当血糖浓度超过肾小管对葡萄糖的重吸收能力,将形成糖尿。SGLT-2抑制剂可以抑制葡萄糖转运蛋白的功能,进而抑制肾小管对葡萄糖的重吸收,使过量的葡萄糖从尿液中排出,从而达到降低血糖浓度的目的。(4)图中结果显示,实验组使用的外源胰岛素量越来越少,说明其自身产生胰岛素的能力可能恢复,故可知一方面,SGLT-2抑制剂一定程度上修复胰岛B细胞功能,使内源胰岛素含量增加,外源胰岛素使用量减少;另一方面,SGLT-2抑制剂改善胰岛素抵抗,使外源胰岛素使用量减少。