題型專題三-動(dòng)物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)模型及實(shí)驗(yàn)探究

全品高考第二輪專題生物人體生命活動(dòng)調(diào)節(jié)三種模式的判斷圖T3-1注:激素和神經(jīng)遞質(zhì)的3個(gè)共性:①可在細(xì)胞間傳遞信息(體現(xiàn)細(xì)胞膜信息傳遞的功能);②發(fā)揮作用后被分解或滅活;③都需要與特定的受體結(jié)合后起作用。1根據(jù)細(xì)胞通訊距離及信號(hào)作用對(duì)象的不同,動(dòng)物體內(nèi)信號(hào)分子主要通訊方式有以下四種。下列敘述錯(cuò)誤的是 (A)圖T3-2A.胰島B細(xì)胞分泌的胰島素促進(jìn)胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素屬于①B.垂體分泌的促甲狀腺激素促進(jìn)甲狀腺細(xì)胞分泌甲狀腺激素屬于②C.許多腫瘤細(xì)胞分泌過(guò)多的生長(zhǎng)因子促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖屬于③D.下丘腦神經(jīng)分泌細(xì)胞分泌的抗利尿激素促進(jìn)腎小管和集合管細(xì)胞重吸收水屬于④[解析]胰島素的增加抑制胰高血糖素的分泌,A錯(cuò)誤;垂體分泌的促甲狀腺激素,通過(guò)體液運(yùn)輸?shù)郊谞钕偌?xì)胞,促進(jìn)甲狀腺激素的分泌,屬于②內(nèi)分泌通訊,B正確;腫瘤細(xì)胞分泌生長(zhǎng)因子,促進(jìn)自身增殖,為③自分泌通訊,C正確;下丘腦分泌抗利尿激素的細(xì)胞是神經(jīng)分泌細(xì)胞,故下丘腦分泌的抗利尿激素促進(jìn)腎小管和集合管的重吸收是④神經(jīng)分泌通訊,D正確。2人體維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是人體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件,而下丘腦則是參與人體穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的樞紐。圖甲為下丘腦對(duì)內(nèi)分泌功能調(diào)節(jié)的三種模式,圖乙是圖甲部分模式的具體過(guò)程,請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題: 注:“+”表示促進(jìn),“-”表示抑制。乙圖T3-3(1)目前普遍認(rèn)為,神經(jīng)—體液—免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機(jī)制。

(2)結(jié)合圖甲、乙可以看出,圖乙中的途徑一類似于圖甲中的模式C,抗利尿激素的合成和釋放是通過(guò)圖甲中的模式B。(3)長(zhǎng)期處于饑餓狀態(tài)會(huì)降低機(jī)體的免疫力,結(jié)合圖乙的途徑二分析,其原因可能是饑餓會(huì)促進(jìn)腎上腺糖皮質(zhì)激素分泌,而腎上腺糖皮質(zhì)激素分泌增多會(huì)抑制部分T淋巴細(xì)胞的活性,減少淋巴因子的釋放。

(4)促胰液素是人們發(fā)現(xiàn)的第一種動(dòng)物激素,由小腸黏膜分泌,促胰液素需要源源不斷地產(chǎn)生的原因是促胰液素一經(jīng)靶細(xì)胞接受并起作用后就被滅活。

[解析](1)目前普遍認(rèn)為,神經(jīng)—體液—免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機(jī)制。(2)人體處于饑餓狀態(tài)時(shí),下丘腦通過(guò)神經(jīng)調(diào)節(jié)腎上腺分泌腎上腺素屬于模式C;抗利尿激素由下丘腦合成并通過(guò)垂體釋放,屬于模式B。(3)由于腎上腺糖皮質(zhì)激素分泌增多會(huì)降低部分T淋巴細(xì)胞的活性,減少淋巴因子的釋放,所以長(zhǎng)期饑餓會(huì)導(dǎo)致機(jī)體的免疫力降低。(4)促胰液素由小腸黏膜產(chǎn)生,作用于胰腺;由于激素一經(jīng)靶細(xì)胞接受并起作用后就會(huì)被滅活,所以促胰液素需要源源不斷地產(chǎn)生。興奮傳導(dǎo)和傳遞的實(shí)驗(yàn)分析與探究模型圖示:圖T3-4(1)興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的探究方法設(shè)計(jì):電刺激圖中①處,觀察A的變化,同時(shí)測(cè)量②處的電位有無(wú)變化。結(jié)果分析:電刺激圖中①處→A有反應(yīng),②(2)興奮在神經(jīng)元之間傳遞的探究方法設(shè)計(jì):先電刺激圖中①處,測(cè)量③處的電位變化;再電刺激③處,測(cè)量①處的電位變化。結(jié)果分析:①③都有電位變化→雙向傳遞;只有①處電位有變化→單向傳遞(且傳遞方向?yàn)棰邸?。3某小組欲研究神經(jīng)興奮的傳導(dǎo)情況,以置于適宜濃度氯化鈉溶液中的槍烏賊的巨大神經(jīng)軸突為材料,將電流表的甲、乙兩電極置于軸突膜外側(cè),進(jìn)行了如圖T3-5所示的相關(guān)實(shí)驗(yàn)(M點(diǎn)為軸突ab段的中點(diǎn),Oa段>1/2ab段,電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向一致,傳遞方向相反的興奮到達(dá)同一點(diǎn)時(shí),興奮消失,不再繼續(xù)傳遞)。下列關(guān)于指針偏轉(zhuǎn)情況的預(yù)測(cè),錯(cuò)誤的是(C)圖T3-5A.若該離體神經(jīng)軸突未受到刺激,則電流表指針不偏轉(zhuǎn)B.若在M點(diǎn)處給予適宜強(qiáng)度的電刺激,則電流表指針不偏轉(zhuǎn)C.若同時(shí)在O點(diǎn)、M點(diǎn)給予相同且適宜的電刺激,則電流表指針先左偏后右偏D.若將甲、乙電極都置于軸突膜內(nèi)側(cè),在甲左側(cè)給予適宜的電刺激,則電流表指針先右偏后左偏[解析]若該離體神經(jīng)軸突未受到刺激,兩端電極都表現(xiàn)為靜息電位,則電流表指針不偏轉(zhuǎn),A正確;若在M點(diǎn)處給予適宜強(qiáng)度的電刺激,興奮往左右雙向傳導(dǎo)并同時(shí)到達(dá)兩端電極,導(dǎo)致兩電極處均變?yōu)閯?dòng)作電位,則電流表指針不偏轉(zhuǎn),B正確;若同時(shí)在O點(diǎn)、M點(diǎn)給予相同且適宜的電刺激,由于Oa段>1/2ab段,M點(diǎn)刺激引起的興奮不引起指針偏轉(zhuǎn),O點(diǎn)傳來(lái)的興奮在途中與M點(diǎn)傳來(lái)的興奮抵消,則電流表指針不偏轉(zhuǎn),C錯(cuò)誤;若將甲、乙電極都置于軸突膜內(nèi)側(cè),在甲左側(cè)給予適宜的電刺激,則興奮傳到電極處時(shí)引起的電流方向與電極放置在膜外時(shí)相反,則電流表指針先右偏后左偏,D正確。4圖T3-6為蛙的神經(jīng)元(M和N為微電流計(jì)),將其浸泡在任氏液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉?wèn)題:圖T3-6(1)任氏液中必須含有一定濃度的Na+和Cl-,原因是維持任氏液的滲透壓與細(xì)胞內(nèi)液相近;神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢坏男纬尚鐽a+內(nèi)流(答2點(diǎn)),其Na+/K+的值大于(填“大于”“等于”或“小于”)細(xì)胞內(nèi)液的Na+/K+。

(2)以神經(jīng)元上的A、B、C為實(shí)驗(yàn)位點(diǎn),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證某藥物只能阻斷興奮在神經(jīng)元之間的傳遞。實(shí)驗(yàn)思路:把該藥物分別放在B、C處,在A處給予適宜刺激,觀察微電流計(jì)N的指針是否偏轉(zhuǎn)。

預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果:把藥物放在B處,N的指針偏轉(zhuǎn);把藥物放在C處,N的指針不偏轉(zhuǎn)。

[解析](1)任氏液相當(dāng)于組織液,因此必須含有一定濃度的Na+和Cl-,以維持任氏液的滲透壓與細(xì)胞內(nèi)液相近,且神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢坏男纬尚鐽a+內(nèi)流,故任氏液中必須含有一定濃度的Na+。由于細(xì)胞外液中鈉離子濃度高,鉀離子濃度低,而細(xì)胞內(nèi)液恰好相反,因此任氏液中Na+/K+的值大于細(xì)胞內(nèi)液中該比值。(2)若要證明某藥物只能阻斷神經(jīng)沖動(dòng)在神經(jīng)元之間的傳遞,而不能阻斷神經(jīng)沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo),則應(yīng)在神經(jīng)纖維和突觸部位分別進(jìn)行驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)思路:把該藥物分別放在B、C處,在A處給予適宜刺激,觀察微電流計(jì)N的指針是否偏轉(zhuǎn)。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果:把藥物放在B處,N的指針偏轉(zhuǎn);把藥物放在C處,N的指針不偏轉(zhuǎn)。對(duì)照分析法在激素調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用1.激素功能驗(yàn)證的一般思路某種方法處理實(shí)驗(yàn)動(dòng)物→出現(xiàn)相應(yīng)病理癥狀→添加某激素后恢復(fù)正?！浦鄳?yīng)激素生理功能。2.方法示例(1)驗(yàn)證甲狀腺激素的功能①飼喂法圖T3-7②摘除法和注射法圖T3-8(2)驗(yàn)證胰島素的生理功能出現(xiàn)低血糖癥狀低血糖癥狀消失胰島素能降低血糖圖T3-93.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題(1)進(jìn)行動(dòng)物生理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)通常要設(shè)置空白對(duì)照,如注射等量的生理鹽水,通過(guò)比較來(lái)研究實(shí)驗(yàn)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響。(2)選取實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí),要選擇生長(zhǎng)發(fā)育狀況相同的,且飼養(yǎng)時(shí)的各種條件也要一致;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中注意實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇和處理。如驗(yàn)證胰島素、胰高血糖素的功能時(shí)動(dòng)物一般先饑餓處理,經(jīng)實(shí)驗(yàn)變量處理后觀察動(dòng)物的生活狀態(tài)。(3)注射時(shí),對(duì)照組可注射等量的“生理鹽水”或用來(lái)溶解激素的溶劑,通常不能注射“蒸餾水”。5欲研究甲狀腺和甲狀腺激素的生理作用,對(duì)小鼠的分組及處理見(jiàn)下表,并在適宜條件下正常飼養(yǎng),每隔一定時(shí)間測(cè)定耗氧量,記錄數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)分析。下列分析錯(cuò)誤的是(D)組別甲組乙組丙組處理切除甲狀腺手術(shù)但不切除甲狀腺灌胃甲狀腺激素,1次/天飼養(yǎng)條件相同且適宜,正常飼料喂養(yǎng),共14天A.應(yīng)采用生長(zhǎng)發(fā)育情況相同的同種小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)B.設(shè)置乙組的目的是排除手術(shù)的影響C.采用耗氧量為觀測(cè)指標(biāo)的依據(jù)是甲狀腺激素能促進(jìn)物質(zhì)代謝D.若在各組飼料中添加放射性碘,則丙組小鼠甲狀腺部位放射性強(qiáng)度高于乙組[解析]為減小實(shí)驗(yàn)誤差,除了控制其他無(wú)關(guān)變量外,還應(yīng)采用生長(zhǎng)發(fā)育狀況相同的小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn),A正確;乙組是對(duì)照組,設(shè)置乙組的目的是排除手術(shù)的影響,控制無(wú)關(guān)變量,B正確;因?yàn)榧谞钕偌に啬艽龠M(jìn)物質(zhì)的氧化分解,因此可通過(guò)測(cè)定耗氧量來(lái)分析其生理作用,C正確;如果在各組飼料中添加放射性碘,丙組灌胃甲狀腺激素,此時(shí)體內(nèi)甲狀腺激素含量高,通過(guò)負(fù)反饋調(diào)節(jié)使促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素分泌量減少,所以合成的甲狀腺激素會(huì)少,故放射性比乙組低,D錯(cuò)誤。6為了驗(yàn)證藥物W有抑制胰島B細(xì)胞分泌胰島素的作用,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并進(jìn)行分析與討論:(1)實(shí)驗(yàn)思路:①將大鼠隨機(jī)均分成甲、乙兩組,測(cè)定兩組大鼠血糖濃度和尿糖含量并記錄;②給甲組大鼠注射適量藥物W,乙組大鼠注射等量生理鹽水;③飼養(yǎng)一段時(shí)間后,測(cè)定兩組大鼠血糖濃度和尿糖含量并記錄;④統(tǒng)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)。(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:乙組大鼠無(wú)顯著變化;甲組大鼠的血糖濃度升高,尿糖含量增加,且比乙組高。

(3)分析與討論:①實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)量到甲組大鼠體重下降,推測(cè)體重下降的原因是甲組大鼠胰島素缺乏,使機(jī)體不能充分利用葡萄糖來(lái)獲得能量,導(dǎo)致機(jī)體脂肪和蛋白質(zhì)的分解增加。

②在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)?zāi)康?可對(duì)甲組大鼠進(jìn)行如下處理:注射適量的胰島素,并檢測(cè)大鼠血糖濃度和尿糖含量。

③給正常的丙組大鼠注射胰島素溶液,一段時(shí)間后,出現(xiàn)反應(yīng)遲鈍、嗜睡等癥狀,為盡快緩解上述癥狀,可以給丙組大鼠注射某種藥物,請(qǐng)寫出兩種注射的藥物和對(duì)應(yīng)的緩解機(jī)理。藥物1:注射胰高血糖素;胰高血糖素能促進(jìn)肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,使血糖水平升高。藥物2:注射葡萄糖溶液;葡萄糖直接使血糖水平升高。

[解析](2)甲組大鼠注射藥物W,導(dǎo)致胰島B細(xì)胞分泌的胰島素減少,甲組大鼠的血糖濃度升高,更多的葡萄糖隨尿液排出體外,使得尿糖含量增加;乙組注射的是生理鹽水,血糖濃度在正常范圍內(nèi),不會(huì)出現(xiàn)尿糖。(3)①實(shí)驗(yàn)中