随着人类星际旅行计划的推进,如何降低乘员代谢率以减少飞船负载是关键问题之一,动物的冬眠为人类低代谢的研究提供了重要参考。图1显示某储脂类哺乳动物的整个冬眠过程包含多个冬眠阵。每个冬眠阵由入眠、深冬眠、激醒和阵间觉醒四个阶段组成,其体温和代谢率变化如图2.请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/5/eb66d5c2-116f-440a-ba27-31c79570d8b5.png?resizew=634)
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(1)入眠阶段该动物产热量_____ 散热量,呼吸频率会发生相应变化,调控呼吸频率的中枢位于_____ 。
(2)据图2分析,进入深冬眠阶段后该动物维持_____ ,以减少有机物的消耗。据图1可知,此阶段长短不定,大致与环境温度呈_____ (填“正相关”“负相关”或“无关”),
(3)该动物激醒后,体温回升,各系统功能也恢复到正常状态。它在阵间觉醒阶段会排尿,排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经使膀胱缩小完成的,这种调节方式属于_____ 调节。该动物冬眠季节不进食、不饮水,主要通过分解体内的_____ 产生水。
(4)低温不能诱发非冬眠动物冬眠,但利用某种物质可诱导出猕猴等非冬眠动物的低代谢状态,其机制是激活了下丘脑的特定神经元。据此推测,研究人体低代谢调节机制的关键是要找到_____ 和_____ ,并保证“星际旅行休眠人”能够及时_____ ,以避免因缺乏相应的低温保护机制而出现显著的细胞应激和功能损伤。
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(1)入眠阶段该动物产热量
(2)据图2分析,进入深冬眠阶段后该动物维持
(3)该动物激醒后,体温回升,各系统功能也恢复到正常状态。它在阵间觉醒阶段会排尿,排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经使膀胱缩小完成的,这种调节方式属于
(4)低温不能诱发非冬眠动物冬眠,但利用某种物质可诱导出猕猴等非冬眠动物的低代谢状态,其机制是激活了下丘脑的特定神经元。据此推测,研究人体低代谢调节机制的关键是要找到
更新时间:2024-01-05 15:42:40
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【推荐1】小熊猫是我国二级重点保护野生动物,其主要分布区年气温一般在0~25℃之间。测定小熊猫在不同环境温度下静止时的体温、皮肤温度(图1),以及代谢率(即产热速率,图2)。回答下列问题:
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(1)由图1可见,在环境温度0~30℃范围内,小熊猫的体温_____ ,皮肤温度随环境温度降低而降低,这是在_____ 调节方式下,平衡产热与散热的结果。皮肤散热的主要方式包括_____ (答出两点即可)。
(2)图2中,在环境温度由20℃降至10℃的过程中,小熊猫代谢率下降,其中散热的神经调节路径是:皮肤中的感受器受到环境低温刺激产生兴奋,兴奋沿传入神经传递到位于_____ 的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,使支配血管的_____ (填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋,引起外周血管收缩,皮肤和四肢血流量减少,以减少散热。
(3)图2中,当环境温度下降到0℃以下时,从激素调节角度分析小熊猫产热剧增的原因是_____ 。
(4)动物园通常通过检测尿液中类固醇类激素皮质醇的含量来评估圈养小熊猫的健康情况,皮质醇的分泌是由_____ 轴调节的。
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(1)由图1可见,在环境温度0~30℃范围内,小熊猫的体温
(2)图2中,在环境温度由20℃降至10℃的过程中,小熊猫代谢率下降,其中散热的神经调节路径是:皮肤中的感受器受到环境低温刺激产生兴奋,兴奋沿传入神经传递到位于
(3)图2中,当环境温度下降到0℃以下时,从激素调节角度分析小熊猫产热剧增的原因是
(4)动物园通常通过检测尿液中类固醇类激素皮质醇的含量来评估圈养小熊猫的健康情况,皮质醇的分泌是由
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名校
【推荐2】跑步等运动可以增强人的记忆能力,但过强的运动量也可能影响人体的免疫功能。下图为人体运动过程的部分调节机理图,请分析并回答下列问题。
(1)运动时,由于代谢增强,产热量增加,为维持体温的相对稳定,在位于___ 的体温调节中枢的作用下,机体通过___ 等途径增加散热。随着运动的进行,人体血浆中的CO2浓度也会升高,进而使存在于___ 中的呼吸中枢兴奋,从而加快呼吸运动排出CO2。
(2)跑步等运动可以刺激___ 的躯体运动中枢,并引起一系列使机体愉悦、记忆增强的效应。多巴胺能神经元分泌多巴胺增加使机体愉悦而影响记忆,5-羟色胺能神经元分泌5-羟色胺也增多促进记忆,海马区主要影响人体的___ (从“短时记忆”或“长时记忆”中选填),经常锻炼可促进海马区体积增大,并分裂产生新的神经细胞来参与记忆。
(3)如图所示,多巴胺是一种兴奋性神经递质,当多巴胺与突触后膜上相应受体结合后,会使突触后膜产生兴奋,此时膜内电位的变化是___ 。若由于某种原因多巴胺在细胞间隙保持持续的高浓度,多巴胺持续作用下,会导致突触后膜上受体___ 。
(4)糖皮质激素是肾上腺皮质激素的一种,属于甾体类化合物,其分泌受下丘脑—垂体—肾上腺轴的调控,即存在___ 调节,这种调节具有___ 的意义。
(5)研究人员对小鼠进行长时间剧烈运动处理,发现小鼠脑的某些部位受到抑制,机体肾上腺皮质分泌活动加强,导致小鼠免疫机能降低。请描述小鼠免疫机能降低的机理可能是___ 。
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(1)运动时,由于代谢增强,产热量增加,为维持体温的相对稳定,在位于
(2)跑步等运动可以刺激
(3)如图所示,多巴胺是一种兴奋性神经递质,当多巴胺与突触后膜上相应受体结合后,会使突触后膜产生兴奋,此时膜内电位的变化是
(4)糖皮质激素是肾上腺皮质激素的一种,属于甾体类化合物,其分泌受下丘脑—垂体—肾上腺轴的调控,即存在
(5)研究人员对小鼠进行长时间剧烈运动处理,发现小鼠脑的某些部位受到抑制,机体肾上腺皮质分泌活动加强,导致小鼠免疫机能降低。请描述小鼠免疫机能降低的机理可能是
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【推荐3】乒乓球是我国的国球,是一项集健身性、竞技性和娱乐性为一体的运动。比赛过程中运动员体内多种生理过程发生了改变,请回答下列问题:
(1)当运动员看到球飞来时,会迅速做出击球动作,该反射发生时兴奋部位的膜外电位变化是________ ,兴奋沿传入神经纤维传到轴突末端时,引起突触前膜内的突触小泡释放____________ ,该物质与突触后膜上的_____________ 结合,从而引起下一神经元兴奋。
(2)在比赛过程中,机体产热增加,通过神经调节引起皮肤_____________ 和汗腺分泌增强,使散热加快以维持体温的相对恒定;比赛结束后,运动员可适量补充水分以消除由于 _________________ 中渗透压升高引起的渴感。
(3)某运动员受伤出现伤口感染时,机体首先通过_____________ 免疫抵御病原体攻击,未被清除的病原体侵入细胞后,T细胞分化形成的_________________ 去接触、裂解靶细胞。
(1)当运动员看到球飞来时,会迅速做出击球动作,该反射发生时兴奋部位的膜外电位变化是
(2)在比赛过程中,机体产热增加,通过神经调节引起皮肤
(3)某运动员受伤出现伤口感染时,机体首先通过
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【推荐1】构成细胞的化合物多种多样,在细胞的生命活动中各司其职,请回答下列有关问题:
(1)水是构成细胞的重要成分。因为水分子是极性分子,带正电荷或负电荷的分子都易与其结合,故水是细胞内的_____ 。粮食在收获之后要“曝使极燥”后才入仓储存,该过程会使细胞中_____ 含量大幅度减少。
(2)下图是人体内某种多肽的结构式,请用“□”标出其中所有的肽键_____ 。理论上,与其氨基酸数相同的多肽还有_____ (列式即可)种。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/16/51ae8c33-64c1-4115-968c-be9e6d47fd2f.png?resizew=459)
(3)组成元素为C、H、O,可作为动物细胞中储能物质的是_____ 。这些物质在细胞中可以相互转化,但转化程度有差异,其差异是_____ 。
(1)水是构成细胞的重要成分。因为水分子是极性分子,带正电荷或负电荷的分子都易与其结合,故水是细胞内的
(2)下图是人体内某种多肽的结构式,请用“□”标出其中所有的肽键
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(3)组成元素为C、H、O,可作为动物细胞中储能物质的是
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【推荐2】如下图所示的图解表示构成生物体的元素,化合物及其作用,其中a、b、d、c、f代表小分子,A、B、E代表不同的生物大分子,请据图回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/8/2911971209658368/2914265392431104/STEM/db1846eb09164d28b3b471de54beb32c.png?resizew=456)
(1)物质a表示_________ ,其在原核细胞中共有_________ 种。
(2)若E是动物细胞中特有的储能物质,则E是_________ ,其在人体中主要分布于_________ 细胞。
(3)物质d是_________ ,物质f是_________ ,其在动植物细胞中均可含有,并且由于含能量多而且占体积小被生物作为长期储备能源的物质。
(4)物质b的名称是_________ ,图中B结构具有多样性这与分子b的_________ 有关。
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(1)物质a表示
(2)若E是动物细胞中特有的储能物质,则E是
(3)物质d是
(4)物质b的名称是
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解题方法
【推荐3】肥胖对健康的影响日渐引起社会的广泛关注。脂肪含量过多是肥胖的重要指标。脂肪主要通过饮食摄入,也可以由糖类或蛋白质等物质转化而来。请分析并回答下列问题:
(1)脂肪由_________ 元素构成,是细胞良好的_________ 物质,分布在内脏器官周围的脂肪还具有_________ 的作用,可以保护内脏器官。
(2)在研究肥胖成因的过程中,科研人员选取_________ 且健康的A、B、C三个品系成年小鼠,每个品系随机分为_________ 组和实验组,每天每只小鼠分别饲喂6克左右的常规饲料和_________ 高脂饲料。在适宜环境中饲养8周,禁食12h后检测_________ 相对值(反映小鼠的肥胖程度),结果如图1。
(3)据图1可知,最适宜作为肥胖成因研究对象的是_________ 品系小鼠。检测上述所选品系小鼠细胞内与脂肪代谢相关酶含量的相对值,结果如图2(图中HSL、ATGL 和TGH分别代表激素敏感脂酶、脂肪甘油三酯酶和甘油三酯水解酶)。据图2推测,小鼠肥胖的原因可能是其细胞内_________ 的含量明显低于正常鼠,影响了脂肪的利用与转化。
(1)脂肪由
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(2)在研究肥胖成因的过程中,科研人员选取
(3)据图1可知,最适宜作为肥胖成因研究对象的是
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解题方法
【推荐1】肾上腺包括中央部的髓质和周围部的皮质两个部分,两者在发生、结构与功能上均不相同,实际上是两种内分泌腺。图是有关肾上腺分泌的部分调节过程,请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/11/13/3366945161150464/3367873832345600/STEM/8e9899c19c844ea99162ca5b1ab928c3.png?resizew=276)
(1)图中,以下丘脑作为靶器官的激素有____________ 。
(2)人养成良好的午休习惯会形成“生物钟”,与该节律控制有关的结构是________ 。若午休时突然惊醒,其肾上腺素的分泌量会立刻大量增加,此过程为__________ 调节,效应器为______________ 。
(3)CRH兴奋试验是通过检查CRH分泌是否正常,进而判断被检查的人是否患有下丘脑病变或肾上腺皮质机能减退症的一种方法,检查过程为①清晨空腹安静状态下抽血查ACTH和皮质醇(GC中的一种)的含量,然后给予CRH 1 μg/kg体重静脉注射;②注射后15、30、60和90分钟抽血查ACTH和皮质醇的含量,和注射前对比,即可作出判断。若__________________ ,则患有下丘脑病变;若__________________ ,则患有肾上腺皮质机能减退症。
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(1)图中,以下丘脑作为靶器官的激素有
(2)人养成良好的午休习惯会形成“生物钟”,与该节律控制有关的结构是
(3)CRH兴奋试验是通过检查CRH分泌是否正常,进而判断被检查的人是否患有下丘脑病变或肾上腺皮质机能减退症的一种方法,检查过程为①清晨空腹安静状态下抽血查ACTH和皮质醇(GC中的一种)的含量,然后给予CRH 1 μg/kg体重静脉注射;②注射后15、30、60和90分钟抽血查ACTH和皮质醇的含量,和注射前对比,即可作出判断。若
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【推荐2】人的血压受多种神经、体液因素的调节,下表为几种因素对血压的影响作用(↑表示血压升高,↓表示血压降低)。如果机体长期处于高度紧张状态,容易引发高血压等病理性变化。据此回答下列问题:
神经、体液对人体血压的影响
(1)交感神经和副交感神经均属于__________ (填“传入”或“传出”)神经。长期紧张伴随着交感神经的过度兴奋,兴奋时,细胞膜对__________ (填“
”或“
”)的通透性增加,产生动作电位,导致心肌收缩力量增强,心率加快,动脉血压上升。
(2)肾上腺素在体液调节过程中发挥作用,NO是一种神经递质。两者在发挥作用时的共同点有__________ 等。(答出两点即可)
(3)长期处于紧张状态时,交感神经兴奋会__________ ,造成消化不良,胃肠道不适。
(4)为研究副交感神经与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号,科学家进行了如下实验:取两个蛙的心脏(A和B,保持活性)置于成分相同的营养液中,A有副交感神经支配,B没有该神经支配;刺激该神经,A心脏跳动减慢;从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中,B心脏跳动也减慢。(如图所示)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/26/2838f71a-0b51-47a0-afe8-2bf8b46794b4.png?resizew=295)
讨论:在进行这个实验时,科学家提出的假说是:副交感神经与心肌细胞之间传递的是__________ 信号。
①该实验在设计上的巧妙之处是__________ ;②该实验还有哪些值得改进的地方?__________ 。(①②选答1项,且仅答1点即可)
神经、体液对人体血压的影响
调节因素 | 交感神经 | 副交感神经 | 肾上腺素 | NO |
对血压的影响作用 | ↑ | ↓ | ↑ | ↓ |
(1)交感神经和副交感神经均属于
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(2)肾上腺素在体液调节过程中发挥作用,NO是一种神经递质。两者在发挥作用时的共同点有
(3)长期处于紧张状态时,交感神经兴奋会
(4)为研究副交感神经与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号,科学家进行了如下实验:取两个蛙的心脏(A和B,保持活性)置于成分相同的营养液中,A有副交感神经支配,B没有该神经支配;刺激该神经,A心脏跳动减慢;从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中,B心脏跳动也减慢。(如图所示)
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讨论:在进行这个实验时,科学家提出的假说是:副交感神经与心肌细胞之间传递的是
①该实验在设计上的巧妙之处是
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【推荐3】流行病学研究发现,人造光源是糖尿病等代谢性疾病的高危因素。2023年初,我国某研究团队揭示了光通过“视网膜-下丘脑-棕色脂肪组织轴”可压抑葡萄糖代谢;棕色脂肪组织的重要作用之一,就是通过消耗葡萄糖产热以维持体温(部分作用机制如图)。请分析作答:___________ ,作用于效应器的传出神经是___________ ,该神经的活动不受意识支配,属于____________ 系统。
(2)据题意分析,在夜间有光暴露的条件下,人体血糖代谢能力下降的原因是___________ 。
(3)该机制揭示了人造光照射与糖代谢失调之间的联系,给我们带来的启示是___________ (答出一点即可)。
(2)据题意分析,在夜间有光暴露的条件下,人体血糖代谢能力下降的原因是
(3)该机制揭示了人造光照射与糖代谢失调之间的联系,给我们带来的启示是
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【推荐1】人的排尿活动不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控。下图为排尿反射部分过程的示意图。请回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/14/8db2665c-0454-4465-885c-7022b92b628d.png?resizew=246)
(1)传出神经①、传出神经②属于自主神经系统,它们的活动往往具有_________ (填“受意识支配”或“不受意识支配”)的特点。
(2)膀胱充盈时,膀胱壁上的__________ 受到刺激产生兴奋,兴奋沿着传入神经传到脊髓排尿中枢,同时兴奋传到大脑皮层引起尿意,兴奋通过传出神经②即__________ (填“交感神经”或“副交感神经”)使膀胱缩小,尿液排出。
(3)正常机体处于兴奋状态,有时易出现虽有强烈尿意但排尿困难的现象,据图分析,可能的原因是_________ 。该现象可表明,自主神经系统还具有的特点是__________ 。
(4)自主神经系统通常通过交感神经和副交感神经对同一器官发挥相反的作用,这种作用特点对机体具有的意义是_________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/14/8db2665c-0454-4465-885c-7022b92b628d.png?resizew=246)
(1)传出神经①、传出神经②属于自主神经系统,它们的活动往往具有
(2)膀胱充盈时,膀胱壁上的
(3)正常机体处于兴奋状态,有时易出现虽有强烈尿意但排尿困难的现象,据图分析,可能的原因是
(4)自主神经系统通常通过交感神经和副交感神经对同一器官发挥相反的作用,这种作用特点对机体具有的意义是
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【推荐2】排尿是一种复杂的反射活动,当膀胱充盈时,膀胱内牵张感受器受到刺激产生冲动,使人产生尿意。当环境条件适宜时,膀胱逼尿肌接收到冲动后收缩、尿道括约肌舒张,产生排尿反射,如图表示排尿的调节过程
(1)图中a、b所指的部位分别为所属神经元的_______________ 。
(2)当牵张感受器受到刺激产生冲动,冲动到达a点时,神经纤维膜内外两侧的电位变为_________ 。未受到刺激时,细胞膜主要对_________ 有通透性。
(3)人产生尿意后,在适宜条件下,脑发出神经冲动完成排尿过程的传导途径依次为:___________________________________________ (用箭头和图中字母或者文字表示)
(4)正常人排尿过程中,________ 神经兴奋时,逼尿肌开始收缩时,会不断刺激膀胱壁内_________ ,由此导致膀胱逼尿肌收缩持续到膀胱内尿液被排空为止。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/1/0aec51aa-146f-4d8e-8fd6-1e2d32534fb6.png?resizew=268)
(1)图中a、b所指的部位分别为所属神经元的
(2)当牵张感受器受到刺激产生冲动,冲动到达a点时,神经纤维膜内外两侧的电位变为
(3)人产生尿意后,在适宜条件下,脑发出神经冲动完成排尿过程的传导途径依次为:
(4)正常人排尿过程中,
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【推荐3】图甲是缩手反射相关结构,图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图,图丙表示三个神经元及其联系,据图回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/21/c1894a46-26cd-47e0-bafc-2be0c8de4e0d.png?resizew=675)
(1)甲图中f表示的结构是____________ ,乙图是甲图中d的亚显微结构放大模式图,乙图中的B是下一个神经元的_____________ 。
(2)缩手反射属于非条件反射,当我们取指血进行化验时,针刺破手指的皮肤,但我们并未将手指缩回。这说明一个反射弧中的低级中枢要接受____________ 的控制。
(3)图丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神经支配的小腿肌肉,则③称为_________ 。若刺激图丙中b点,图中除b点外_____________ (字母)点可产生兴奋。
(4)突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合,引起B细胞产生_____________ ,使突触后膜的电位发生变化。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/21/c1894a46-26cd-47e0-bafc-2be0c8de4e0d.png?resizew=675)
(1)甲图中f表示的结构是
(2)缩手反射属于非条件反射,当我们取指血进行化验时,针刺破手指的皮肤,但我们并未将手指缩回。这说明一个反射弧中的低级中枢要接受
(3)图丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神经支配的小腿肌肉,则③称为
(4)突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合,引起B细胞产生
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