2025版高考生物二轮复习 课时 特殊突触传递、不同类型激素的作用机理与细胞因子风暴(教师独具)

课时特殊突触传递、不同类型激素的作用机理与细胞因子风暴(教师独具)焦点1特殊突触传递1.闰绍细胞闰绍细胞是脊髓前角内的一种抑制性中间神经元。(1)闰绍抑制：闰绍细胞接受前角运动神经元轴突侧支的支配，其活动经轴突回返作用于脊髓前角运动神经元，反馈地抑制原先发动兴奋的神经元和其他神经元。(2)回返式抑制：单个神经元极少单独地执行某种功能，神经回路才是脑内信息处理的基本单位。如果这个回路中的中间神经元是抑制性中间神经元，这个回路就是负反馈系统。这时神经元的发放通过侧支引起这个抑制性中间神经元的兴奋，反馈回来，从而使该神经元受到抑制，不能重复发放，使过强的活动受到抑制，不至于产生振荡，保证运动神经元对肌肉运动的精细控制，这样的抑制叫闰绍抑制或回返式抑制。[例1](2024·广东湛江调研)脊髓前角运动神经元(a)与闰绍细胞(b)之间存在回返性抑制，如下图所示：a的兴奋沿轴突传到b，b释放神经递质作用于a和c(“＋”表示兴奋，“－”表示抑制)，相关叙述错误的是()A.刺激a会引起b神经元Na＋通道开放，产生兴奋，释放抑制性神经递质B.只有a、b、c不能组成完整的反射弧，信息在a、b间可以双向传递C.刺激a，①处可以检测到膜电位逆转，②处不能检测到膜电位变化D.题述神经调节过程存在负反馈调节机制，利于机体内环境稳态维持答案C解析刺激a，①处膜电位逆转，②处也可检测到膜电位变化，C错误。2.电突触电突触的突触间隙很窄，突触前膜和突触后膜之间形成缝隙连接(离子通道)，不需要神经递质来介导，依赖带电离子传递电信号。电突触传递速率快，几乎没有突触延搁，多数是双向传导。[例2](2024·安徽顶尖名校联考)突触可分为化学突触和电突触。化学突触借助化学信号传递信息；电突触的突触间隙很窄，突触前膜和突触后膜之间形成缝隙连接(离子通道)，依赖带电离子传递电信号(如图所示)。下列有关推测错误的是()A.电突触的神经元轴突末梢内可能不含突触小泡，但间隙中含有组织液B.兴奋在电突触处传递较快，有利于生物对伤害性刺激做出更快的反应C.兴奋在突触处的传递均会发生“电信号→化学信号→电信号”的转化D.兴奋在化学突触处的传递是单向的，在电突触处的传递通常是双向的答案C解析电突触的突触间隙很窄，在突触小体内可能无突触小泡，但神经元间隙中含有组织液，A正确；电突触依赖带电离子传递电信号，而化学突触的传递借助于神经递质，因此电突触的信号传递速度比化学突触的信号传递速度更快，有利于生物对伤害性刺激做出更快的反应，B正确；兴奋在电突触的传递不存在神经递质的释放，不会发生“电信号→化学信号→电信号”的转化，C错误；兴奋在化学突触处的传递是单向的，由于电突触的突触小体没有突触小泡，不借助于神经递质，且突触间隙两侧的膜是对称的，因此构成电突触的两个神经元中，任何一个神经元产生的兴奋均可以传给另一个神经元，故兴奋在电突触处的传递通常是双向的，D正确。焦点2不同类型激素的作用机制1.含氮激素的作用机制——第二信使学说该学说认为蛋白质类、多肽类和肾上腺素等含氮激素(除甲状腺激素外)的受体在细胞膜上，作用途径大致为：(1)激素作为第一信使，与靶细胞膜上的激素受体结合；(2)激活腺苷酸环化酶(AC)系统，Mg2＋存在时，AC使ATP转变为cAMP；(3)cAMP作为第二信使，引起靶细胞各种生理生化反应。这是一个酶促酶的连锁反应系统，激素的作用被逐级放大。2.类固醇激素等的作用机制——基因表达学说类固醇激素和甲状腺激素可透过细胞膜进入细胞，这些激素的受体在细胞内，可通过影响基因的表达而发挥生物学作用，作用效果也被逐级放大，体现激素具有微量高效的特点。[典例](2024·重庆一中调研)如图为促甲状腺激素与受体结合后，对甲状腺进行调节的部分过程。下列说法正确的是()A.活化的蛋白激酶A进入细胞核要跨过4层磷脂分子B.促甲状腺激素通过体液定向运输到甲状腺细胞发挥作用后即被灭活C.功能蛋白A为甲状腺激素，生物效应包括促进细胞代谢D.促甲状腺激素可以通过影响相关基因的表达来调节生命活动答案D解析活化的蛋白激酶A属于大分子物质，通过核孔进入细胞核，不直接穿过生物膜，跨过0层磷脂分子，A错误；垂体分泌的促甲状腺激素，通过体液运输到全身各处，B错误；甲状腺激素的化学本质是氨基酸衍生物，而不是蛋白质，但该细胞是甲状腺细胞，所以合成的功能蛋白A可能会促进甲状腺激素的合成和分泌，C错误；根据信息分析可知，促甲状腺激素通过引发细胞内一系列信号传递，最终引发靶基因的表达，即促甲状腺激素可以通过影响相关基因的表达来调节生命活动，D正确。焦点3细胞因子风暴1.细胞因子风暴的含义细胞因子风暴也称为细胞因子释放综合征，是人体内因剧烈刺激(如感染微生物等)所引起的体液中多种细胞因子(如白细胞介素、趋化因子等)迅速大量产生而引发正反馈调节的现象。病毒攻击导致的细胞因子风暴会引起宿主全身性炎症反应，可造成多种组织和器官损伤，使机体发生多器官衰竭甚至死亡。2.机制图解[例1](2024·广东深圳调研)白细胞介素－13(IL－13)是由T细胞分泌的蛋白质类细胞因子，可经脑脊液的运输作用于脑部神经细胞。已知肾上腺皮质激素能够抑制IL－13的分泌，下丘脑调节肾上腺皮质激素分泌的机制与调节甲状腺激素分泌的机制相同。下列关于白细胞介素－13的叙述错误的是()A.IL－13是一种免疫活性物质B.脑部神经细胞膜上有IL－13的受体C.垂体受损的个体IL－13分泌量下降D.IL－13的分泌与高尔基体密切相关答案C解析免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质，包括抗体、细胞因子、溶菌酶等，IL－13是由T细胞分泌的蛋白质类细胞因子，属于免疫活性物质，A正确；根据IL－13可经脑脊液的运输作用于脑部神经细胞，可推测脑部神经细胞膜上有IL－13的受体，B正确；根据题意，垂体受损的个体，促肾上腺皮质激素分泌减少，导致肾上腺分泌的肾上腺皮质激素减少，而肾上腺皮质激素能够抑制IL－13的分泌，故垂体受损的个体IL－13分泌量增多，C错误；高尔基体和动物分泌蛋白的形成有关，故IL－13的分泌与高尔基体密切相关，D正确。[例2](2024·湖南长郡中学调研)某些病毒感染者早期病情较轻，后期因发生细胞因子风暴病情突然加重。细胞因子是具有免疫调节功能的小分子蛋白质，细胞因子风暴是机体免疫系统被过度激活的一种状态，其造成肺损伤的机制如图所示。以下说法错误的是()A.免疫系统正常发挥功能的情况下，细胞因子可作为信号分子调控免疫应答B.细胞因子可促进T细胞和吞噬细胞的活化，从而释放出更多细胞因子，属于正反馈调节C.免疫系统对肺泡细胞的损伤机制与过敏反应的致病机理相似D.阻止吞噬细胞向T细胞呈递抗原可以有效地降低产生细胞因子风暴的风险答案C解析由图可知，细胞因子可以在细胞间进行信息传递，起活化作用，可作为信号分子调控免疫应答，A正确；分析题图可知，细胞因子可促进T细胞和吞噬细胞的活化，从而释放出更多细胞因子，属于正反馈调节，B正确；免疫系统对肺泡细胞的损伤属于自身免疫病，与过敏反应致病机理不同，C错误。限时练特殊突触传递、不同类型激素的作用机制与细胞因子风暴(教师独具)(时间：30分钟)【精准强化】焦点1特殊突触传递1.(2024·广东茂名调研)人体内的突触存在电突触与化学突触两种类型，结构如图所示，其中电突触部位的间隙连接为一种蛋白质孔道，允许离子、氨基酸等小分子化合物顺浓度梯度扩散通过。神经冲动在甲、乙突触中的传递方式是不同的。下列相关叙述错误的是()A.甲突触神经冲动可以局部电流的形式直接传递到突触后膜，传播速度比乙快B.两种突触的神经冲动都具有单向传递的特点C.乙突触需要细胞膜上的受体，其与神经递质的结合具有特异性D.在一些需要高度同步化活动的神经元群内的细胞间存在较多的甲突触答案B解析2.(2024·哈师大附中模拟)闰绍细胞是脊髓中的一种中间神经元，能接受运动神经元1轴突分枝的兴奋，闰绍神经纤维末梢与运动神经元2相连(如图1)。现用一适宜强度的电流刺激运动神经元1，依次测量三个神经元上膜电位随时间的变化，如图2所示。下列相关叙述错误的是()A.运动神经元1轴突分枝释放的神经递质起作用后可能没有被及时回收或降解B.闰绍神经纤维末梢释放的是抑制性神经递质，该突触处无信号转变C.图2中C点以后维持神经细胞内外Na＋和K＋分布不均衡的状态需要消耗能量D.图2中BC段运动神经元1膜上K＋通道开放，使膜内K＋的浓度下降答案B解析运动神经元1轴突分枝释放的神经递质可作用于闰绍细胞，据图2可知，闰绍细胞的膜电位有多次兴奋，故据此推测，运动神经元1轴突分枝释放的神经递质起作用后可能没有被及时回收或降解，导致闰绍细胞持续兴奋，A正确；通过图2可知，运动神经元2无动作电位的产生，且膜电位有所下降，推知闰绍细胞释放的神经递质能抑制运动神经元2产生兴奋，但相应突触处仍有电信号→化学信号→电信号的转变，B错误；图2中C点以后维持神经细胞内外Na＋和K＋分布不均衡的状态是通过钠钾泵实现的，该过程是主动运输过程，需要消耗能量，C正确；图2中BC段是运动神经元1静息电位的恢复过程，此时K＋通道开放，K＋外流，使膜内K＋的浓度下降，D正确。3.(2024·长沙一中质检)化学性突触依靠突触前神经元末梢释放神经递质作为传递信息的媒介来影响突触后神经元。电突触是与化学性突触相对应的另广类突触，电突触的信息传递是通过神经膜间的缝管连接实现的，不需要神经递质介导，而是电信号直接传递。如图为电突触的结构示意图，下列叙述错误的是()A.神经递质在突触间隙中的移动不消耗ATPB.兴奋在突触处的传递都是单向传递C.化学性突触传递兴奋时有突触小泡参与，而电突触没有D.兴奋通过电突触的传递速度比化学突触快答案B解析由题图可知，在电突触的离子通道处离子可双向运输，兴奋在电突触处的传递是双向的，B错误；兴奋通过电突触的传递速度比化学突触快，有利于不同神经元同步化兴奋，D正确。焦点2不同类型激素的作用机制4.(2024·江西九校联考)如图是甲状腺激素分泌的调节示意图，其中a、b、c为结构，甲、乙为激素，“＋”表示促进，“－”表示抑制。下列叙述正确的是()A.甲为促甲状腺激素，通过体液运输，作用于垂体细胞B.口服乙，甲状腺激素会增多，甲的含量会下降C.性激素、肾上腺素与甲状腺激素的分泌都为分级调节D.寒冷条件下，甲、乙的含量都会增多答案D解析甲为促甲状腺激素释放激素，A错误；乙为促甲状腺激素，其化学本质为多肽，口服后会被消化，失去功能，B错误；肾上腺素的分泌过程不存在分级调节，C错误；寒冷条件下，甲、乙均会增多，最终使甲状腺激素的合成分泌增多，D正确。5.(2024·广东佛山调研)肾上腺髓质能够合成肾上腺素和去甲肾上腺素，肾上腺素能使心肌收缩力增强，而去甲肾上腺素主要通过增加外周阻力使血压升高。下列推断错误的是()A.肾上腺素和去甲肾上腺素的功能存在相似性B.人体内的肾上腺素既能参与体液调节，也能参与神经调节C.肾上腺素和去甲肾上腺素均能和靶细胞膜上的受体结合D.肾上腺素的分泌与甲状腺激素相同，都受下丘脑、垂体的分级调控答案D解析肾上腺素能使心肌收缩力增强，从而促进血压升高，去甲肾上腺素也能使血压升高，因此推测其功能存在相似性，A正确；肾上腺素可作为激素参与体液调节，也可作为神经递质参与神经调节，B正确；激素通常只作用于特定的器官和细胞，其原因是只有靶细胞上才有特定的受体，肾上腺素和去甲肾上腺素均能和靶细胞膜上的受体结合，C正确；肾上腺素的分泌受自主神经的直接支配，不受下丘脑、垂体的分级调控，D错误。焦点3细胞因子风暴6.(2024·河北唐山调研)如图为某病毒侵入人体后，人体发生的免疫反应过程。下列叙述错误的是()A.树突状细胞和巨噬细胞不能特异性识别病毒B.辅助性T细胞分泌的细胞因子对自身的作用属于正反馈调节C.接种疫苗后机体发生的图示体液免疫过程较弱，所以症状较轻D.抑制吞噬细胞释放活性氧、杀菌蛋白的药物能缓解重症患者的病症答案C解析树突状细胞和巨噬细胞属于人体的第二道防线，二者均不能特异性识别抗原，A正确；辅助性T细胞分泌的细胞因子可进一步活化辅助性T细胞，促使辅助性T细胞分泌更多的细胞因子，属于正反馈调节，B正确；图示过程没有抗体的参与，不属于体液免疫，C错误；活性氧、杀菌蛋白可损伤肺部，抑制吞噬细胞释放活性氧、杀菌蛋白的药物能缓解重症患者的病症，D正确。7.(2024·湖南长郡中学调研)引起Ⅳ型超敏反应的抗原主要为胞内寄生菌，这些抗原物质经巨噬细胞摄取、加工后，呈递给辅助性T细胞(Th)识别，并使之活化，进而引起超敏反应，在此过程中细胞毒性T细胞(CD8＋T细胞)也有参与。Ⅳ型超敏反应的机制如图。下列说法错误的是()A.巨噬细胞吞噬抗原后形成的MHCⅡ和B7可刺激Th细胞释放细胞因子B.CD8＋T细胞接受Th细胞分泌的IL－2刺激后被激活，与靶细胞接触并使之裂解凋亡C.活化的Th细胞释放的细胞因子可活化巨噬细胞，导致炎症反应进一步加重D.由图示机制可推测，Ⅳ型超敏反应可能会引起机体组织的损伤答案B解析从图中可以看出，巨噬细胞吞噬抗原后形成的MHCⅡ和B7可以和Th细胞表面的受体结合，使得Th细胞活化，释放细胞因子，A正确；CD8＋T细胞接受Th细胞分泌的IL－2刺激后被激活，不是与靶细胞接触并使之裂解凋亡，而是产生穿孔素颗粒酶促使靶细胞凋亡，B错误；从图中可以看出，活化的Th细胞释放的IL－2等细胞因子可以作用于巨噬细胞，使巨噬细胞活化，巨噬细胞吞噬抗原形成的MHCⅡ和B7可以和Th细胞表面的受体结合，使得Th细胞活化，释放细胞因子，从而导致炎症反应进一步加重，C正确。8.(2024·广东东莞调研)我国科研工作者阐明了针灸治疗疾病的神经生物学机制：Ⅰ.低强度电针刺激小鼠后肢的足三里(ST36)穴位，可激活迷走神经—肾上腺轴，发挥抗炎作用；Ⅱ.LPS是一种细菌毒素，其进入血液，会刺激肠巨噬细胞释放TNF－α等炎症因子，引起炎症反应。具体过程如图1所示。(1)针灸或低强度电针刺激足三里穴位都能引起肾上腺分泌的去甲肾上腺素、肾上腺素增加，该过程属于(填“神经调节”“体液调节”或“神经—体液调节”)。(2)已知细胞外Ca2＋对Na＋存在“膜屏障作用”，即钙离子在膜上形成屏障，使钠离子内流减少。结合图1分析，临床上如果患者血钙含量偏高，针灸抗炎疗效(填“好”或“差”)，原因是________________________________________________________________________________________________。(3)图2中甲、乙分别为用细针和粗针进行针灸治疗时，针刺部位附近神经末梢的电位变化。针灸治疗需要对针的粗细进行选择，判断依据是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)同等强度电针刺激小鼠手三里穴可引起相同抗炎反应，刺激腹部的天枢穴，却没有引起相同的抗炎反应，原因是手部存在迷走神经—肾上腺抗炎通路的，而腹部不存在。这也为针灸抗炎需要刺激特定穴位才有效提供了解释。答案(1)神经调节(2)差血钙含量偏高使Na＋内流减少，降低了神经细胞的兴奋性，导致肾上腺分泌的肾上腺素和去甲肾上腺素减少，肠巨噬细胞释放的TNF－α增多，抗炎效果差(3)用细针刺激引起的膜内外电位差没有超过阈电位，没有引起动作电位；而用粗针刺激引起的膜内外电位差超过阈电位，引起了动作电位(4)Prokr2神经元解析(1)针灸或低强度电针刺激足三里穴位都能引起肾上腺分泌的去甲肾上腺素、肾上腺素增加，该过程经历了完整的反射弧(感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器)，该过程属于神经调节。(2)据图1可知，肾上腺能分泌去甲肾上腺素、肾上腺素，去甲肾上腺素和肾上腺素具有抗炎作用。当某部位受刺激时，Na＋内流，该处膜电位由内负外正变为内正外负，产生兴奋，又知细胞外Ca2＋对Na＋存在“膜屏障作用”，血钙含量偏高会使Na＋内流减少，降低了神经细胞的兴奋性，导致肾上腺分泌的肾上腺素和去甲肾上腺素减少，肠巨噬细胞释放的TNF－α增多，抗炎效果差。(3)分析图2可知，用细针刺激引起的膜内外电位差没有超过阈电位，没有引起动作电位；而用粗针刺激引起的膜内外电位差超过阈电位，引起了动作电位，故针灸治疗需要对针的粗细进行选择。(4)结合题干信息“低强度电针刺激小鼠后肢的足三里(ST36)穴位，可激活迷走神经—肾上腺轴，发挥抗炎作用”以及图1中相应反射弧可知，同等强度电针刺激小鼠手三里穴可引起相同抗炎反应，刺激腹部的天枢穴，却没有引起相同的抗炎反应，原因是手部存在迷走神经—肾上腺抗炎通路的Prokr2神经元，而腹部不存在。这也为针灸抗炎需要刺激特定穴位才有效提供了解释。【综合提升】9.(2024·江苏南通调研)某些内脏器官出现病变时常会使体表的某些特定部位出现疼痛，如早期阑尾炎患者会感到上腹部或脐周围疼痛，心肌梗死患者的心前区、左肩和左上臂会出现疼痛等，临床上将这种疼痛称为牵涉痛，关于牵涉痛出现的机制目前有两种说法，如图甲、乙所示。(1)心肌缺血时，心脏部位的感受器受到刺激产生兴奋，通过脊髓传至位于的痛觉中枢，从而产生痛觉，痛觉的产生(填“属于”或“不属于”)反射，原因是__________________________________________________________________________________________________________________。(2)a、b、c都是，它们的主要功能是___________________________________________________________________________________________。(3)易化学说认为：来自内脏和躯体的传入神经纤维到达脊髓同一区域内彼此非常接近的不同神经元，患病内脏传来的冲动可提高邻近的躯体感觉神经元的兴奋性，从而对体表传入冲动产生易化作用，使平常不足以引起疼痛的刺激信号变为致痛信号，从而产生牵涉痛。这一学说可用图表示。大多数内脏疾病都会引起牵涉痛，这在临床诊断上的意义是________________________________________________________________________________________________。(4)芬太尼是一种药效非常强的镇痛药，在临床上会作为一些牵涉痛的止痛药，芬太尼作用机理是：当其与某神经元上的阿片受体结合后，会抑制Ca2＋内流、促进K＋外流，导致突触小泡无法与突触前膜接触进而阻止痛觉冲动的传递，达到缓解疼痛的效果，芬太尼发挥作用的机理如图丙所示，图中受体为阿片受体，它与芬太尼的结合会减少(填“兴奋性神经递质”或“抑制性神经递质”)的释放，从而起到镇痛作用。答案(1)大脑皮层不属于反射应建立在完整的反射弧基础上(2)传入神经将接收到的信息传递到中枢神经系统(3)甲可利用牵涉痛来寻找真正的病因，防止内脏病变持续发展(合理即可)(4)1兴奋性神经递质解析(1)痛觉中枢在大脑皮层，反射应建立在完整的反射弧基础上，痛觉的产生不涉及传出神经和效应器，因此不属于反射。(2)a、b和c都是传入神经，功能是将接收到的信息传递到中枢神经系统。(3)图甲中显示来自内脏和躯体的传入神经纤维汇聚到脊髓同一区域内距离很近的不同神经元，图乙中显示来自内脏和躯体的传入神经纤维汇聚到脊髓的同一神经元，因此易化学说可用图甲表示；在临床上可利用牵涉痛寻找真正的病因，防止内脏病变持续发展。(4)由题意可知，芬太尼是一种镇痛药，其与阿片受体结合后会减少神经递质的释放，以阻止痛觉冲动的传递，可见芬太尼作用于突触前神经元，受体1是阿片受体，它与芬太尼结合后会减少兴奋性神经递质的释放。10.(2024·甘肃卷，18)机体心血管活动和血压的相对稳定受神经、体液等因素的调节。血压是血管内血液对单位面积血管壁的侧压力。人在运动、激动或受到惊吓时血压突然升高，机体会发生减压反射(如图)以维持血压的相对稳定。回答下列问题。(1)写出减压反射的反射弧_____________________________________________________________________________________________________________。(2)在上述反射活动过程中，兴奋在神经纤维上以形式传导，在神经元之间通过传递。(3)血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动。(4)为了探究神经和效应器细胞之间传递的信号是电信号还是化学信号，科学家设计了如下图所示的实验：①制备A、B两个离体蛙心，保留支配心脏A的副交感神经，剪断支配心脏B的全部神经；②用适当的溶液对蛙的离体心脏进行灌流使心脏保持正常收缩活动，心脏A输出的液体直接进入心脏B。刺激支配心脏A的副交感神经，心脏A的收缩变慢变弱(收缩曲线见下图)。预测心脏B收缩的变化，补全心脏B的收缩曲线，并解释原因：___________________________________________________________________。答案(1)压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管(2)神经冲动(或动作电位)突触(3)减弱(4)支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质，随灌流液在一定时间后到达心脏B，使心脏B跳动变慢解析(1)减压反射的反射弧：压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管。(2)上述反射活动过程中，兴奋在神经纤维上以神经冲动或电信号的形式传导，在神经元之间通过突触结构传递。(3)血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血