2025年高考二轮复习生物大题分析与表达练4个体生命活动的调节3

4.个体生命活动的调节(分值:55分)学生用书P253

1.(2024·安徽马鞍山三模)(12分)研究表明抑郁与海马区内PGC1α蛋白含量和PV+中间神经元数量有一定关系。为了研究跑步运动对小鼠海马内PGC1α蛋白含量、PV+中间神经元数量及小鼠抑郁样行为的影响,科研人员将生理状态相似的雄性小鼠随机分为A、B、C三组,每组小鼠按照下表进行实验。回答下列相关问题。组别步骤1步骤2步骤3A正常饲养、无相关刺激无跑步运动检测相关生理指标B饲养并给予电击、禁饮、噪音等刺激?检测相关生理指标C饲养并给予电击、禁饮、噪音等刺激跑步运动检测相关生理指标(1)步骤1对B、C两组处理的目的是。B组操作步骤2的处理是。

(2)步骤3检测三组小鼠海马区内PGC1α蛋白含量和PV+中间神经元数量,结果如下图所示。检测同时发现C组的抑郁症状得到一定程度的缓解。结合上图推测跑步运动能缓解抑郁症状的机理是

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(3)情绪是的高级功能之一,当人们遇到精神压力、生活挫折等情况时,常会产生消极情绪,当消极情绪达到一定程度时就可能会产生抑郁。结合以上研究和所学知识,哪些方法可以帮助我们减少和更好应对情绪波动并积极、阳光地面对生活,请写出两种:

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答案(1)建立抑郁样行为模型小鼠无跑步运动(2)跑步运动能使海马内PGC1α蛋白的含量增加,从而使海马内PV+中间神经元数量增加使抑郁症状得到缓解(3)大脑积极建立和维系良好的人际关系、适量运动、调节压力、及时向专业人士咨询等解析(1)实验目的是研究跑步运动对小鼠海马内PGC1α蛋白含量、PV+中间神经元数量及小鼠抑郁样行为的影响,A组是空白对照组,而B、C两组步骤1的处理是饲养并给予电击、禁饮、噪音等刺激,相当于建立抑郁样行为模型小鼠,B组步骤2的处理是无跑步运动,与C组形成对比,B、C两组都是抑郁小鼠组,因此可以明确跑步运动对小鼠海马内PGC1α蛋白含量、PV+中间神经元数量及小鼠抑郁样行为的影响。(2)根据图示,跑步运动后,抑郁组小鼠的PGC1α蛋白含量相比于正常组和抑郁不跑步组有了升高,PV+中间神经元数量相比于正常组下降,相比于抑郁不跑步组略有升高,综合题意可知,跑步运动能缓解抑郁症状的机理是跑步运动能使海马内PGC1α蛋白的含量增加,从而使海马内PV+中间神经元数量增加使抑郁症状得到缓解。(3)大脑的高级功能之一是情绪,可以通过积极建立和维系良好的人际关系、适量运动、调节压力、及时向专业人士咨询等更好应对情绪波动。2.(2024·山东威海二模)(14分)糖尿病是一种严重危害健康的疾病,主要分为1、2两种类型。2型糖尿病常伴有胰岛素抵抗,表现为机体分泌胰岛素的功能正常,但胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降。(1)2型糖尿病患者产生胰岛素抵抗的原因可能是。

(2)肝脏在血糖调节中发挥着重要作用,血糖调节过程中肝细胞除接受胰岛素的调控外,还受到信号分子(至少写出三种)的调控。

(3)胰岛素抵抗有多种类型,其中患脂肪肝的2型糖尿病患者常表现出肝脏胰岛素抵抗症状。研究表明,转录因子BACH1与肝脏胰岛素抵抗症状的发生有关。为探究二者之间的关系,研究人员以小鼠为实验对象进行如下实验。实验一:以正常饮食(CD)小鼠和高脂饮食(HFD)诱导的肝脏胰岛素抵抗小鼠为实验对象,分别检测两组小鼠肝细胞中BACH1mRNA和BACH1的含量,结果如图1、图2所示。图1图2图2中,βActin是检测蛋白质含量时常用的参照物,可用于校正含有待测蛋白质的不同组织样本的量,使之保持等量。由此推断,βActin应为(填“每个细胞中均稳定表达的管家基因”或“不同细胞中特异性表达的奢侈基因”)编码的蛋白质。由图1和图2得出的实验结果是。

实验二:构建得到若干BACH1flos/flox小鼠(在正常小鼠的BACH1基因两端分别插入一个loxp位点,当细胞中存在外源工具酶Cre酶时,Cre酶可将两个loxp之间的BACH1基因删除),将BACH1flos/flox小鼠均分为A、B两组;A组小鼠尾静脉注射只侵染肝细胞的AAV8TBGCre病毒(无毒性),B组小鼠不作处理;两组小鼠均通过高脂饮食诱导得到肝脏胰岛素抵抗小鼠,测量发现A组小鼠空腹血糖值和胰岛素抵抗指数均明显低于B组小鼠。与B组相比,A组小鼠肝脏中糖原储存能力(填“增强”“不变”或“减弱”)。根据上述实验结果推测,若通过某种实验手段使小鼠肝细胞中特异性过量表达BACH1,则BACH1对胰岛素信号通路发挥的作用应表现为(填“促进”或“抑制”)。

(4)综合上述研究可知,通过可为2型糖尿病患者出现的肝脏胰岛素抵抗提供新的治疗方案。

答案(1)体内有胰岛素抗体(或胰岛素受体不能识别胰岛素)(2)胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素(3)每个细胞中均稳定表达的管家基因肝脏胰岛素抵抗小鼠肝细胞中BACH1基因的表达量明显提高增强抑制(4)靶向抑制肝细胞中BACH1基因的表达解析(1)2型糖尿病患者能正常分泌胰岛素,但胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降,可能的原因是体内有胰岛素抗体或胰岛素受体表达量下降等。(2)血糖调节过程中肝细胞除接受胰岛素的调控外,还受到胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素的调控。(3)①βActin是检测蛋白质含量时常用的参照物,由此推断,βActin应为每个细胞中均稳定表达的管家基因编码的蛋白质。分析图1和图2可知,肝脏胰岛素抵抗小鼠肝细胞中BACH1基因的表达量明显提高。②测量发现A组小鼠空腹血糖值和胰岛素抵抗指数均明显低于B组小鼠,则A组小鼠肝脏中糖原储存能力增强。若通过某种实验手段使小鼠肝细胞中特异性过量表达BACH1,则BACH1对胰岛素信号通路发挥的作用应表现为抑制。(4)综合上述研究可知,通过靶向抑制肝细胞中BACH1基因的表达可为2型糖尿病患者出现的肝脏胰岛素抵抗提供新的治疗方案。3.(2024·湖南长沙模拟)(14分)类风湿关节炎(RA)是因免疫炎症反应引起的关节受损导致关节功能障碍的一种疾病。糖皮质激素(GC)属于肾上腺皮质激素,正常机体通过下图所示的途径调节GC的分泌。(1)血浆中糖皮质激素浓度往往大于促肾上腺皮质激素的原因是。

(2)GC具有免疫抑制作用,是治疗RA的药物之一。长期大剂量使用GC会导致肾上腺皮质功能衰退,原因是;有效的解决方案是

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(3)研究发现姜黄提取物姜黄素对RA的治疗效果较好,请设计实验验证姜黄素对RA有治疗效果。实验材料及用具:体重相同的大鼠若干只、注射器、生理盐水、弗氏完全佐剂(细胞免疫刺激剂,注入哺乳动物皮下之后,会产生类似RA炎症引起的肿痛)、姜黄素等。实验思路:

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实验现象:

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答案(1)分级调节能放大激素的调节效应(2)RA患者长期大剂量使用GC,会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,使CRH、ACTH减少,导致患者肾上腺皮质分泌功能减退在治疗过程中间断补充ACTH或CRH(3)将体重相同的大鼠随机分为A、B、C三组;A组注射生理盐水,B、C两组注射等量的弗氏完全佐剂;一段时间后,A组注射生理盐水,B组注射等量的生理盐水,C组注射等量的姜黄素;观察并记录各组前期和后期处理后关节肿痛情况前期:A组关节不肿痛,B、C两组关节肿痛;后期:A组关节不肿痛,B组关节肿痛,C组肿痛消失或缓解解析(1)糖皮质激素的分泌存在分级调节和反馈调节,通过分级调节的放大效应,使血浆中糖皮质激素浓度大于促肾上腺皮质激素。(2)RA患者长期大剂量使用GC,会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,使CRH、ACTH分泌减少,导致患者肾上腺皮质分泌功能减退,所以长期大剂量使用GC会导致肾上腺皮质功能衰退。在治疗过程中间断补充ACTH,可解决患者肾上腺皮质分泌功能减退的问题。(3)探索中药姜黄提取物姜黄素对RA的干预作用,实验的自变量为是否注射姜黄素。实验需要遵循单一变量原则和对照原则。因此正常对照组注射生理盐水,而实验组注射等量的弗氏完全佐剂。实验思路:将体重相同的大鼠随机分为A、B、C三组;A组注射生理盐水,B、C两组注射等量的弗氏完全佐剂;一段时间后,A组注射生理盐水,B组注射等量的生理盐水,C组注射等量的姜黄素;观察并记录各组前期和后期处理后关节肿痛情况。实验现象:前期处理后,正常对照组即A组关节不肿痛,实验组(B组和C组)关节肿痛。若姜黄提取物姜黄素对RA的治疗效果较好,则后期处理后,正常对照组即A组关节不肿痛;实验组中注射生理盐水的B组关节肿痛,注射姜黄素的C组关节肿痛消失或缓解。4.(2024·山东潍坊三模)(15分)消化过程从口腔开始,食物在口腔内经过咀嚼被磨碎,并经过唾液湿润而便于吞咽。唾液无色无味,成分与血浆类似。据图回答下列问题。正常人体中血浆部分离子浓度血浆Na+ClK+HCO浓度/(mEq·L1)144111522唾液分泌速率和主要离子变化(1)唾液的主要功能是产生消化淀粉,同时唾液中存在一些杀菌物质如等,可以抵御口腔中的微生物。

(2)唾液分泌的调节完全是神经反射性的,人在进食时,进食环境、食物颜色、形状和气味都可以成为刺激因素而引起唾液分泌,属于反射,该反射对机体的意义是

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(3)实验发现,切断交感神经不会引起唾液腺的功能障碍,切断副交感神经,唾液腺会萎缩。刺激交感神经和副交感神经都能引起唾液的分泌,当副交感神经兴奋时,其末梢释放乙酰胆碱作用于唾液腺,使之分泌大量稀薄的、酶多、消化力强的唾液,当交感神经兴奋时,分泌量较少的黏稠唾液。若用阿托品(抗乙酰胆碱药),则能唾液分泌。由此可以得出唾液分泌的调节主要是通过神经来完成的。

(4)唾液腺导管由最初较细的闰管汇集而成较粗的分泌管,再通过小叶内导管和小叶间导管汇成总排泄管。用微刺穿术从闰管起始部获得的最初唾液腺分泌的成分与血浆相同,K+和Na+浓度与血浆相同。根据图1分析,唾液分泌越快,其渗透压就越(填“高”“低”或“不变”);唾液渗透压总是(填“大于”“小于”或“等于”)血浆渗透压,原因是。

(5)科学家发现静息时,唾液的pH偏酸。结合题图分析,分泌时唾液呈,原因是。

答案(1)唾液淀粉酶溶菌酶(2)条件扩展了机体对外界复杂环境的适应范围,使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了动物应对复杂环境变化的能力(3)抑制副交感(4)高小于唾液中Na+、Cl浓度显著低于血浆中的Na+、Cl浓度(5)碱性随唾液分泌速率加快,唾液中HCO3-的浓度升高,高于血浆中HC解析(1)唾液中的唾液淀粉酶可将淀粉消化分解,唾液、泪液等存在一些溶菌酶,可以溶解细菌的细胞壁,起到杀菌的作用。(2)人在进食时,进食环境、食物颜色、形状和气味都可以成为刺激因素,这些因素都属于条件刺激,引起的反射属于条件反射。该反射对机体的意义是扩展了机体对外界复杂环境的适应范围,使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了动物应对复杂环境变化