高考微题组四 人体和动物稳态的调节
非选择题
1.(2017江苏)图1、图2分别表示1 000 m 持续全速游泳对女子运动员不同生理期雌二醇(一种雌激素)、胰岛素水平的影响。请据图回答下列问题。 图1
图2
(1)雌二醇属于 类化合物。
(2)1 000 m 持续全速游泳会使女子运动员雌二醇激素水平 。
(3)由图中检测结果可推测,影响雌二醇激素水平的因素有 。
(4)1 000 m持续全速游泳影响女子运动员胰岛素水平,合理的解释有 (填下列字母)。
b.收缩肌对胰岛素的利用量增加
c.胰岛素为运动提供能量
d.血糖浓度升高导致胰岛素分泌量减少
(5)1 000 m持续全速游泳影响女子运动员胰岛素水平,有利于肝糖原分解和 ,以保持血糖浓度的相对稳定。
(6)葡萄糖转运载体(GLUT)有多个成员,其中对胰岛素敏感的是GLUT4。 贵阳医学院学报
①GLUT1~3几乎分布于全身所有组织细胞,它们的生理功能不受胰岛素的影响,其生理意义在于 ,以保证细胞生命活动的基本能量需要。
②据图3分析,当胰岛素与蛋白M结合之后, 经过细胞内信号转导,引起 的融合,从而提高了细胞对葡萄糖的转运能力。
图3
③结合图3分析,下列因素中可能会引发糖尿病的有 (填下列字母)。
a.体内产生蛋白M 抗体
b.体内产生胰岛素抗体
c.信号转导蛋白缺失
答案(1)脂质(固醇)
(2)升高
(3)生理期、运动
(4)a、b
(5)脂肪等非糖物质转化为葡萄糖
(6)①维持细胞对葡萄糖的基础转运量 ②含GLUT4的囊泡与细胞膜 ③a、b、c
解析(1)雌二醇为固醇类激素。(2)由图1可知,运动会升高女子运动员雌二醇激素的水平。(3)结合题干和图1可知:运动和生理期均可影响雌二醇激素的水平。(4)运动时体内消耗葡萄糖增多,血糖浓度降低,会抑制胰岛wuxiaworldB细胞分泌胰岛素,a项解释合理。收缩肌运动时耗能增多,而胰岛素能促进葡萄糖氧化放能,b项解释合理。胰岛素不是人体内的能源物质,不能为运动提供能量神奇的书签,c项错误。血糖浓度升高会促进胰岛B细胞分泌胰岛素,d项错误。(5)全速游泳时运动员耗能多,血糖浓度会降低。此时,胰岛素的分泌会受到抑制,胰高血糖素的分泌增加,胰高血糖素促进肝糖原分解和脂肪等非糖物质转化为葡萄糖。(6)①葡萄糖转运载体分布于全身所有组织细胞,有利于组织细胞对葡萄糖的吸收利用,保证了细胞生命活动的能量供应。②由图可知,胰岛素与蛋白M结合后,经过信号转导引起了含GLUT4的囊泡与细胞膜的融合,提高了细胞对葡萄糖的转运能力。③糖尿病的显著特点是血糖浓度高。导致血糖居高不下的因素都有可能引发糖尿病。体内产生蛋白M抗体,其与蛋白M结合,使胰岛素不能与蛋白M结合发挥作用,无法降低血糖浓度。信号转导蛋白缺失会使信号转导过程受阻,降低了细胞对葡萄糖的转运能力,无法降低血糖浓度。体内产生胰岛素抗体,其与胰岛素受体蛋白M结合,使胰岛素不能与蛋白M结合,因而不能发挥作用,无法降低血糖浓度。
2.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)给实验兔静脉注射质量分数为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 ,肾上腺素对心脏起作用后被 ,血压恢复。肾上腺素的作用是 (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 调节。乙酰胆碱属于 (填“酶”“神经递质”或“激素”),需要与细胞膜上的 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 (答出一个特点即可)。
答案(1)靶器官 灭活 传递信息
(2)神经 神经递质 受体
(3)都需要与相应的受体结合后才能发挥作用
解析(1)肾上腺素作为信息分子作用于心脏,心脏活动加强加快使血压升高,心脏是肾上腺素的靶器官。激素一旦作用之后就会被灭活,体内需要源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。(2)由题意可知,心脏的活动受迷走神经的调节。乙酰胆碱为神经递质,需要与细胞膜上的特异性受体结合才能发挥作用。(3)肾上腺素和乙酰胆碱都需要与相应的受体结合后才能发挥作用,发挥作用后即被灭活。
3.科学家研究发现一种树突状细胞(DC细胞),能参与人体的免疫过程(bak如下图示意),请回答下列问题。
(1)由图可知,DC细胞在免疫调节中的具体功能是 。
(2)DC细胞处理抗原后,细胞外出现特定的结构能与T细胞有识别作用的受体相结合,激活信号分子(S1、S2),从而激发T细胞出现免疫效应,此过程称为细胞间的 。
(3)免疫系统不仅积极应对外来抗原的入侵,同时也随时应对体内的异常细胞,这体现了免疫系统的 功能。
(4)艾滋病病毒(HIV)通过T淋巴细胞表面的特异性CD4受体识别T淋巴细胞并侵染,从而破坏 人类免疫系统。科学家正在研究将病毒引诱到能导致其死亡的人体“陷阱” 细胞中,以防止病毒增殖。其研究思路:利用HIV可识别 细胞,让HIV识别并侵染,侵染这种细胞后的HIV却无法增殖。请简要说明HIV在这种“陷阱” 细胞中无法增殖的原因:
。
答案(1)摄取、处理和呈递抗原 (2)信息交流 (3)防卫、监控和清除 (4)CD4受体修饰的哺乳动物成熟的红 哺乳动物成熟的红细胞无细胞核、核糖体等结构,HIV的遗传物质无法扩增,其蛋白质也无法合成
解析 (1)DC细胞是吞噬细胞,在免疫调节中的具体功能为摄取、处理和呈递抗原。
(2)信号分子与受体结合体现了细胞间的信息交流的功能。
(3)免疫系统不仅积极应对外来抗原的入侵,同时也随时应对体内的异常细胞,体内的异常细胞作为抗原被识别并清除,这体现了免疫系统的防卫、监控和清除功能。
(4)哺乳动物的成熟的红细胞无细胞核和核糖体,病毒入侵后不能进行核酸的复制及蛋白质的合成,从而抑制了HIV的繁殖。
4.骨骼肌牵张反射是人体最重要的反射之一,如图所示牵张反射的感受器位于梭内肌纤维,效应器位于梭外肌纤维。
骨骼肌的牵张反射反射弧示意图
(1)请写出与α-传出纤维相关的反射弧: ,如果将电极连在肌梭感觉传入纤维处,刺激α-传出纤维,则电流表的偏转次数是 ,原因是 。
(2)乙酰胆碱(ACh)是一种兴奋性神经递质羰基铁粉,当乙酰胆碱作用于突触后膜时,引起突触后膜内的电位变化是 。重症肌无力是一种常见的疾病,关于它的产生原因有两种假说,第一种假说认为患者突触处的乙酰胆碱不能合成是造成重症肌无力的根本原因,第二种假说认为患者自身产生了一种针对乙酰胆碱的抗体,从而使乙酰胆碱不能发挥作用。为此,研究者进行了如下体外实验:
| 肌无力患者血清 | 正常人血清 |
硅链正常人突触小泡提取物 | + | - |
肌无力患者突触小泡提取物 | + | - |
| | |
(注:“+”表示出现抗原抗体反应,“-”表示不出现抗原抗体反应)
从实验中可以判断出 种假说是正确的,原因是
。
(3)如γ-传出纤维受到一定程度的破坏,则牵张反射的进行不受大脑的控制,说明牵张反射中枢位于 。
答案(1)梭内肌纤维感受器→肌梭感觉传入纤维→神经中枢→α-传出纤维→梭外肌纤维效应器 0 刺激α-传出纤维产生的兴奋不能通过突触传到肌梭感觉传入纤维上
(2)负电位→正电位 第二 正常人与患者的突触小泡提取物均能与患者的血清产生抗原抗体反应,说明两者均有乙酰胆碱产生,正常人与患者突触小泡提取物不与正常人血清产生抗原抗体反应,说明患者自身产生针对乙酰胆碱的抗体
(3)脊髓和大脑
解析(1)从图中可以看出与α-传出纤维相关的反射弧是梭内肌纤维感受器→肌梭感觉传入纤维→神经中枢→α-传出纤维→梭外肌纤维效应器;将电极连接在肌梭感觉传入纤维处,刺激传出神经,电流表不会发生偏转,原因是兴奋在突触处是单向传递的。(2)在突触后膜兴奋时,膜内的电位变化是负电位→正电位。分析表格可知,重症肌无力的原因符合第二种假说,原因是正常人与患者的突触小泡提取物均能与患者的血清产生反应,说明两者均有乙酰胆碱产生,正常人与患者的突触小泡提取物不与正常人血清产生反应,而与患者血清反应,说明患者自身产生针对乙酰胆碱的抗体。(3)如γ-传出纤维受到一定程度的破坏,则牵张反射的进行不受大脑的控制,说明牵张反射受大脑和脊髓两个中枢共同作用。
5.(2018北京海淀一模)寨卡病毒在南美流行,该地区也是登革热病毒流行区域。为研究寨卡病毒流行与登革热病毒的关系,科研人员进行了实验。
(1)病毒感染人体后,会引起 产生特异性抗体,与病毒结合,阻止病毒 宿主细胞。
(2)登革热病毒与寨卡病毒结构相似。为探究登革热病毒抗体是否可以特异性结合寨卡病毒,科研人员用血清与病毒进行抗原—抗体杂交实验,实验处理及结果如下图所示。
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