2025屆高考生物二輪總復(fù)習(xí)大題分析與表達(dá)練4個(gè)體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)

4.個(gè)體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)(分值:55分)1.(2024·安徽馬鞍山三模)(12分)研究表明抑郁與海馬區(qū)內(nèi)PGC-1α蛋白含量和PV+中間神經(jīng)元數(shù)量有一定關(guān)系。為了研究跑步運(yùn)動(dòng)對(duì)小鼠海馬內(nèi)PGC-1α蛋白含量、PV+中間神經(jīng)元數(shù)量及小鼠抑郁樣行為的影響,科研人員將生理狀態(tài)相似的雄性小鼠隨機(jī)分為A、B、C三組,每組小鼠按照下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝邢嚓P(guān)問題。組別步驟1步驟2步驟3A正常飼養(yǎng)、無相關(guān)刺激無跑步運(yùn)動(dòng)檢測(cè)相關(guān)生理指標(biāo)B飼養(yǎng)并給予電擊、禁飲、噪音等刺激?檢測(cè)相關(guān)生理指標(biāo)C飼養(yǎng)并給予電擊、禁飲、噪音等刺激跑步運(yùn)動(dòng)檢測(cè)相關(guān)生理指標(biāo)(1)步驟1對(duì)B、C兩組處理的目的是。B組操作步驟2的處理是。

(2)步驟3檢測(cè)三組小鼠海馬區(qū)內(nèi)PGC-1α蛋白含量和PV+中間神經(jīng)元數(shù)量,結(jié)果如下圖所示。檢測(cè)同時(shí)發(fā)現(xiàn)C組的抑郁癥狀得到一定程度的緩解。結(jié)合上圖推測(cè)跑步運(yùn)動(dòng)能緩解抑郁癥狀的機(jī)理是

。

(3)情緒是的高級(jí)功能之一,當(dāng)人們遇到精神壓力、生活挫折等情況時(shí),常會(huì)產(chǎn)生消極情緒,當(dāng)消極情緒達(dá)到一定程度時(shí)就可能會(huì)產(chǎn)生抑郁。結(jié)合以上研究和所學(xué)知識(shí),哪些方法可以幫助我們減少和更好應(yīng)對(duì)情緒波動(dòng)并積極、陽光地面對(duì)生活,請(qǐng)寫出兩種:

。

答案(1)建立抑郁樣行為模型小鼠無跑步運(yùn)動(dòng)(2)跑步運(yùn)動(dòng)能使海馬內(nèi)PGC-1α蛋白的含量增加,從而使海馬內(nèi)PV+中間神經(jīng)元數(shù)量增加使抑郁癥狀得到緩解(3)大腦積極建立和維系良好的人際關(guān)系、適量運(yùn)動(dòng)、調(diào)節(jié)壓力、及時(shí)向?qū)I(yè)人士咨詢等解析(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯颗懿竭\(yùn)動(dòng)對(duì)小鼠海馬內(nèi)PGC-1α蛋白含量、PV+中間神經(jīng)元數(shù)量及小鼠抑郁樣行為的影響,A組是空白對(duì)照組,而B、C兩組步驟1的處理是飼養(yǎng)并給予電擊、禁飲、噪音等刺激,相當(dāng)于建立抑郁樣行為模型小鼠,B組步驟2的處理是無跑步運(yùn)動(dòng),與C組形成對(duì)比,B、C兩組都是抑郁小鼠組,因此可以明確跑步運(yùn)動(dòng)對(duì)小鼠海馬內(nèi)PGC-1α蛋白含量、PV+中間神經(jīng)元數(shù)量及小鼠抑郁樣行為的影響。(2)根據(jù)圖示,跑步運(yùn)動(dòng)后,抑郁組小鼠的PGC-1α蛋白含量相比于正常組和抑郁不跑步組有了升高,PV+中間神經(jīng)元數(shù)量相比于正常組下降,相比于抑郁不跑步組略有升高,綜合題意可知,跑步運(yùn)動(dòng)能緩解抑郁癥狀的機(jī)理是跑步運(yùn)動(dòng)能使海馬內(nèi)PGC-1α蛋白的含量增加,從而使海馬內(nèi)PV+中間神經(jīng)元數(shù)量增加使抑郁癥狀得到緩解。(3)大腦的高級(jí)功能之一是情緒,可以通過積極建立和維系良好的人際關(guān)系、適量運(yùn)動(dòng)、調(diào)節(jié)壓力、及時(shí)向?qū)I(yè)人士咨詢等更好應(yīng)對(duì)情緒波動(dòng)。2.(15分)瘧疾是感染瘧原蟲所引起的蟲媒傳染病,主要表現(xiàn)為周期性規(guī)律發(fā)作,全身發(fā)冷、發(fā)熱、多汗,長(zhǎng)期多次發(fā)作后,可引起貧血和脾腫大。我國科學(xué)家屠呦呦團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)并提取的青蒿素成功治愈了無數(shù)的瘧疾患者。目前普遍認(rèn)可的青蒿素抗瘧作用機(jī)理如下圖所示:回答下列問題。(1)在發(fā)冷期患者會(huì)驟感全身發(fā)冷,皮膚起雞皮疙瘩,面色蒼白,全身發(fā)抖,該過程中冷覺產(chǎn)生于;通過(調(diào)節(jié)方式),使得患者皮膚血流量減少,面色蒼白。

(2)在發(fā)熱期由于直接導(dǎo)致患者體溫迅速上升,該過程的調(diào)節(jié)中樞位于。

(3)瘧疾患者出現(xiàn)脾腫大癥狀后(填“會(huì)”或“不會(huì)”)降低免疫功能。

(4)結(jié)合圖示青蒿素抗瘧的作用機(jī)理,解釋血漿中的青蒿素對(duì)于正常紅細(xì)胞的毒副作用非常小的原因是。

(5)已知青蒿素在人體內(nèi)半衰期(藥物在生物體內(nèi)濃度下降一半所需要的時(shí)間)短,僅為1~2h。目前臨床上推薦采用的青蒿素聯(lián)用療法療程只有3天,有些瘧原蟲通過突變縮短了滋養(yǎng)體時(shí)期(青蒿素的敏感殺蟲期),從而產(chǎn)生了抗藥性;研究還表明現(xiàn)有的“青蒿素抗藥性”現(xiàn)象,在不少情況下其實(shí)是青蒿素聯(lián)用療法中的輔助藥物引發(fā)了抗藥性。針對(duì)以上情況,請(qǐng)?zhí)岢鰞蓷l對(duì)現(xiàn)有治療方案的調(diào)整措施,從而有效地解決現(xiàn)有的“青蒿素抗藥性”問題。①;

②。

答案(1)大腦皮層神經(jīng)(2)機(jī)體的產(chǎn)熱量大于散熱量下丘腦(3)會(huì)(4)沒有被瘧原蟲侵蝕的正常紅細(xì)胞,不會(huì)釋放血紅素或Fe2+而無法激活青蒿素(或只有活化的青蒿素才對(duì)附近細(xì)胞靶點(diǎn)造成損傷)(5)①適當(dāng)延長(zhǎng)用藥時(shí)間②特異性地替換青蒿素聯(lián)合療法中的輔助藥物解析(1)冷覺等感覺是在大腦皮層產(chǎn)生的;體溫調(diào)節(jié)過程中,通過有關(guān)神經(jīng)支配血管,使血管收縮、皮膚血流量減少,導(dǎo)致面色蒼白。(2)瘧疾患者在發(fā)熱期由于機(jī)體的產(chǎn)熱量大于散熱量,直接導(dǎo)致患者體溫迅速上升;體溫調(diào)節(jié)的中樞位于下丘腦。(3)脾是免疫器官,內(nèi)含很多淋巴細(xì)胞,脾腫大會(huì)降低免疫功能。(4)由圖示青蒿素抗瘧作用機(jī)理可知,由于瘧原蟲的侵蝕導(dǎo)致紅細(xì)胞被破壞釋放的血紅素或Fe2+與青蒿素結(jié)合后,活化的青蒿素會(huì)破壞附近細(xì)胞靶點(diǎn),比如瘧原蟲的細(xì)胞,從而使瘧原蟲死亡。正常的紅細(xì)胞不會(huì)釋放血紅素或Fe2+而無法激活青蒿素,因此不會(huì)對(duì)附近紅細(xì)胞造成損傷。(5)由題干信息可知,目前瘧原蟲產(chǎn)生抗藥性的原因主要有兩種:一是縮短了青蒿素的敏感殺蟲期,二是青蒿素聯(lián)用療法中的輔助藥物引發(fā)了抗藥性,并不是青蒿素引發(fā)的抗藥性。因此對(duì)現(xiàn)有治療方案的調(diào)整措施:①適當(dāng)延長(zhǎng)用藥時(shí)間以發(fā)揮青蒿素的殺蟲作用;②特異性地替換青蒿素聯(lián)合療法中的輔助藥物。3.(2024·湖南長(zhǎng)沙模擬)(14分)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)是因免疫炎癥反應(yīng)引起的關(guān)節(jié)受損導(dǎo)致關(guān)節(jié)功能障礙的一種疾病。糖皮質(zhì)激素(GC)屬于腎上腺皮質(zhì)激素,正常機(jī)體通過下圖所示的途徑調(diào)節(jié)GC的分泌。(1)血漿中糖皮質(zhì)激素濃度往往大于促腎上腺皮質(zhì)激素的原因是。

(2)GC具有免疫抑制作用,是治療RA的藥物之一。長(zhǎng)期大劑量使用GC會(huì)導(dǎo)致腎上腺皮質(zhì)功能衰退,原因是;有效的解決方案是

。

(3)研究發(fā)現(xiàn)姜黃提取物姜黃素對(duì)RA的治療效果較好,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證姜黃素對(duì)RA有治療效果。實(shí)驗(yàn)材料及用具:體重相同的大鼠若干只、注射器、生理鹽水、弗氏完全佐劑(細(xì)胞免疫刺激劑,注入哺乳動(dòng)物皮下之后,會(huì)產(chǎn)生類似RA炎癥引起的腫痛)、姜黃素等。實(shí)驗(yàn)思路:

。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:

。

答案(1)分級(jí)調(diào)節(jié)能放大激素的調(diào)節(jié)效應(yīng)(2)RA患者長(zhǎng)期大劑量使用GC,會(huì)抑制下丘腦和垂體的分泌活動(dòng),使CRH、ACTH減少,導(dǎo)致患者腎上腺皮質(zhì)分泌功能減退在治療過程中間斷補(bǔ)充ACTH或CRH(3)將體重相同的大鼠隨機(jī)分為A、B、C三組;A組注射生理鹽水,B、C兩組注射等量的弗氏完全佐劑;一段時(shí)間后,A組注射生理鹽水,B組注射等量的生理鹽水,C組注射等量的姜黃素;觀察并記錄各組前期和后期處理后關(guān)節(jié)腫痛情況前期:A組關(guān)節(jié)不腫痛,B、C兩組關(guān)節(jié)腫痛;后期:A組關(guān)節(jié)不腫痛,B組關(guān)節(jié)腫痛,C組腫痛消失或緩解解析(1)糖皮質(zhì)激素的分泌存在分級(jí)調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié),通過分級(jí)調(diào)節(jié)的放大效應(yīng),使血漿中糖皮質(zhì)激素濃度大于促腎上腺皮質(zhì)激素。(2)RA患者長(zhǎng)期大劑量使用GC,會(huì)抑制下丘腦和垂體的分泌活動(dòng),使CRH、ACTH分泌減少,導(dǎo)致患者腎上腺皮質(zhì)分泌功能減退,所以長(zhǎng)期大劑量使用GC會(huì)導(dǎo)致腎上腺皮質(zhì)功能衰退。在治療過程中間斷補(bǔ)充ACTH,可解決患者腎上腺皮質(zhì)分泌功能減退的問題。(3)探索中藥姜黃提取物姜黃素對(duì)RA的干預(yù)作用,實(shí)驗(yàn)的自變量為是否注射姜黃素。實(shí)驗(yàn)需要遵循單一變量原則和對(duì)照原則。因此正常對(duì)照組注射生理鹽水,而實(shí)驗(yàn)組注射等量的弗氏完全佐劑。實(shí)驗(yàn)思路:將體重相同的大鼠隨機(jī)分為A、B、C三組;A組注射生理鹽水,B、C兩組注射等量的弗氏完全佐劑;一段時(shí)間后,A組注射生理鹽水,B組注射等量的生理鹽水,C組注射等量的姜黃素;觀察并記錄各組前期和后期處理后關(guān)節(jié)腫痛情況。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:前期處理后,正常對(duì)照組即A組關(guān)節(jié)不腫痛,實(shí)驗(yàn)組(B組和C組)關(guān)節(jié)腫痛。若姜黃提取物姜黃素對(duì)RA的治療效果較好,則后期處理后,正常對(duì)照組即A組關(guān)節(jié)不腫痛;實(shí)驗(yàn)組中注射生理鹽水的B組關(guān)節(jié)腫痛,注射姜黃素的C組關(guān)節(jié)腫痛消失或緩解。4.(2024·重慶模擬)(14分)大量公共衛(wèi)生調(diào)查顯示,夜間過多光源暴露會(huì)顯著增加肥胖和糖尿病等代謝疾病的患病風(fēng)險(xiǎn)。為研究光調(diào)節(jié)葡萄糖代謝的機(jī)制,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}。(1)研究人員首先對(duì)小鼠進(jìn)行葡萄糖代謝能力檢測(cè):實(shí)驗(yàn)鼠饑餓2小時(shí)后,注射一定量葡萄糖溶液,分別在黑暗和光照條件下檢測(cè)2小時(shí)內(nèi)血糖濃度變化,得到了如圖1所示的血糖曲線。結(jié)果表明光照(填“增強(qiáng)”或“減弱”)了小鼠的血糖代謝能力。

圖1(2)已知哺乳動(dòng)物感光主要依賴視網(wǎng)膜上的視錐細(xì)胞、視桿細(xì)胞和視網(wǎng)膜自感光神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(ipRGC)三類感光細(xì)胞,其中ipRGC對(duì)下丘腦發(fā)出密集的神經(jīng)纖維。實(shí)驗(yàn)一,三種小鼠分別為:全盲、ipRGC細(xì)胞不感光、視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞不感光,在黑暗和光照條件下分別進(jìn)行葡萄糖代謝能力檢測(cè),結(jié)果如圖2所示。實(shí)驗(yàn)二,分別損毀感光正常小鼠下丘腦的SCN區(qū)和SON區(qū),在黑暗和光照條件下進(jìn)行葡萄糖代謝能力檢測(cè),結(jié)果如圖3所示。圖2圖3注:AUC為血糖含量曲線與橫坐標(biāo)時(shí)間軸圍成的面積。上述實(shí)驗(yàn)表明光可通過調(diào)節(jié)的方式影響糖代謝,其信號(hào)傳導(dǎo)途徑為光→細(xì)胞→傳入神經(jīng)→區(qū)域。

(3)棕色脂肪組織可通過分解葡萄糖產(chǎn)熱,研究人員觀察到光能顯著降低小鼠體內(nèi)棕色脂肪組織的溫度。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),若在黑暗條件下使支配棕色脂肪組織的交感神經(jīng)興奮,則棕色脂肪組織的溫度明顯降低;若給小鼠注射去甲腎上腺素(交感神經(jīng)釋放的神經(jīng)遞質(zhì))受體阻斷劑,則光照條件下棕色脂肪組織溫度不降低。這一系列現(xiàn)象說明光調(diào)節(jié)棕色脂肪組織代謝的機(jī)制是。哺乳動(dòng)物光暗條件下糖代謝能力的變化,還有助于維持的穩(wěn)定。

(4)這項(xiàng)研究提示現(xiàn)代人可以采取的健康生活措施是(答1點(diǎn))。

答案(1)減弱(2)神經(jīng)視網(wǎng)膜ipRGC下丘腦SON(3)光照可使交感神經(jīng)興奮,釋放去甲腎上腺素,抑制棕色脂肪組織葡萄糖分解,減少產(chǎn)熱體溫(4)夜晚睡覺時(shí)關(guān)燈和拉好窗簾、避免晚上使用手機(jī)等電子設(shè)備(合理即可)解析(1)圖1中,實(shí)驗(yàn)小鼠饑餓2小時(shí)后,注射一定量葡萄糖溶液,分別在光照以及黑暗條件下進(jìn)行2小時(shí)內(nèi)血糖濃度變化檢測(cè),剛開始時(shí),即時(shí)間為0時(shí),光照條件下與黑暗條件下小鼠的血糖濃度相等,但隨著時(shí)間的推移,可以明顯看到,小鼠在光照條件下的血糖濃度比在黑暗條件下的血糖濃度高,說明光照減弱了小鼠的血糖代謝能力。(2)分析實(shí)驗(yàn)一的結(jié)果圖2,可以看到在黑暗條件下,三種小鼠AUC相等,而在光照條件下,只有ipRGC細(xì)胞感光的那組小鼠AUC明顯偏高,可以判斷:光影響糖代謝功能是由ipRGC介導(dǎo)的,分析實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果圖3,圖3中損傷了SCN區(qū)的小鼠在光照條件下的AUC,明顯高于損傷了SON區(qū)小鼠的AUC,并由題干信息ipRGC對(duì)下丘腦發(fā)出密集的神經(jīng)纖維,可判斷ipRGC介導(dǎo)的光影響糖代謝功能與下丘腦的SON區(qū)有關(guān),綜上可知,實(shí)驗(yàn)表明光可通過神經(jīng)調(diào)節(jié)的方式影向糖代謝,其信號(hào)傳導(dǎo)途徑為光→視網(wǎng)膜ipRGC細(xì)胞→傳入神經(jīng)→下丘腦SON區(qū)域。(3)據(jù)題意可知,棕色脂肪組織可通過分解葡萄糖產(chǎn)熱,光能顯著降低小鼠體內(nèi)棕色脂肪組織的溫度,在黑暗條件下使支配棕色脂肪組織的交感神經(jīng)興奮,則棕色脂肪組織的溫度明顯降低,推測(cè)光照可使交感神經(jīng)興奮;若給