2023届高考二轮总复习试题 生物（适用于老高考旧教材） 第1练　热考主题微网 热点突破练4　下丘脑与生命活动的调节 WORD版含解析.docx

1、热点突破练4下丘脑与生命活动的调节微网构建考向探析下丘脑是大脑皮层下调节内脏活动的高级中枢,它将内脏活动与其他生理活动联系起来,调节着体温、血糖、水平衡等,下丘脑是连接神经调节与体液调节的重要环节,高考命题针对以下丘脑为枢纽的动物生命活动调节的考查多为综合性试题。预测2023年高考可能从以下三方面考查:以新情境材料或模型图为载体等进行命题,综合考查下丘脑在血糖调节、体温调节和水盐平衡调节中的作用;以“体内血浆渗透压的变化曲线”为载体,要求考生设计并完善实验方案;结合生活中常见的糖尿病、甲亢和腹泻等疾病,从人体健康角度命题。真题感悟1.(2021全国甲卷,4)人体下丘脑具有内分泌功能,也是一些调

2、节中枢的所在部位。下列有关下丘脑的叙述,错误的是()A.下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化B.下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素C.下丘脑参与水盐平衡的调节;下丘脑有水平衡调节中枢D.下丘脑能感受体温的变化;下丘脑有体温调节中枢2.(江苏卷)下图表示下丘脑参与人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程。请回答下列问题。(1)受到寒冷刺激时,下丘脑可通过垂体促进腺体A的分泌活动,腺体A表示的器官有。(2)人体剧烈运动大量出汗后,下丘脑增加激素的生成和分泌,并由垂体释放进入血液,促进对水分的重吸收。(3)当血糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,使胰岛B细胞分泌活动增强,血糖浓度下降,

3、此过程属于调节。胰岛分泌的胰岛素需要与靶细胞的受体结合才能发挥作用,胰岛素的受体分布在靶细胞的(填“细胞膜上”“细胞质中”或“细胞核中”)。(4)型糖尿病由胰岛B细胞损伤引起,患病率具有种族差异性,患者血液中含有抗胰岛B细胞的抗体和效应T细胞。据此推测:型糖尿病是由决定的、针对胰岛B细胞的一种病;胰岛B细胞的损伤是机体通过免疫导致的。专项集训1.下列关于下丘脑功能的叙述,错误的是()A.血糖浓度低时,下丘脑通过有关神经的作用可促进胰岛A细胞的分泌活动B.细胞外液渗透压升高,使下丘脑某部位产生兴奋,兴奋传至大脑皮层产生渴觉C.大量出汗后,下丘脑分泌的抗利尿激素增加D.下丘脑分泌的促甲状腺激素过多

4、能促使甲状腺增生2.如图表示机体内与下丘脑有关的生命活动调节的途径。下列相关说法正确的是()A.若M表示人体处于应激状态,人体通过途径的调节方式属于神经体液调节B.若M表示血糖浓度过低,人体可通过途径进行调节来维持血糖稳定C.若M表示寒冷环境,人体可通过途径、和来维持体温恒定D.若M表示血浆渗透压升高,人体可通过使垂体合成抗利尿激素量增加3.下丘脑在人体生理调节过程中发挥着重要作用。如图是人体的下丘脑与部分其他内分泌腺或效应器之间功能关系的局部示意图,研究发现垂体分为腺垂体和神经垂体两部分,神经垂体没有激素合成能力,它释放的激素是由下丘脑神经细胞产生的。图中甲、乙、丙表示结构,ad表示不同的激

5、素,据图分析回答下列问题。(1)甲、乙中属于神经垂体的是;物质a是。(2)图中直接引起c分泌的“信号”是,该“信号”只能作用于甲状腺细胞的根本原因是。(3)体温调节是神经调节和体液调节共同起作用的调节过程,调节中枢位于。图中寒冷情况下的激素调节体现了激素分泌的机制。(4)某人患急性肠胃炎导致严重腹泻,几小时内尿量显著减少,这是由于升高,对相关感受器刺激增强,导致下丘脑合成、分泌并由垂体释放的增加,增强了肾小管和集合管对水的。4.(2022湖南邵阳联考)下丘脑是调节内脏活动的高级中枢,它把内脏活动与其他生理活动联系起来,调节着体温、摄食、水平衡和内分泌腺活动等重要的生理功能。下图甲为下丘脑参与人

6、体体温平衡的部分调节过程,图乙为肌细胞产热过程的示意图。请据图分析回答下列问题。甲乙(1)寒冷环境下,人体进行体温调节,图甲中,效应器是和d的末梢及其支配的f。从感受器到下丘脑神经分泌细胞分泌促甲状腺激素释放激素的过程属于调节。(2)通过图乙可以了解肌细胞增加产热的途径,甲状腺激素可以促进UCP-1基因的表达,UCP-1可通过抑制细胞呼吸中的合成来增加产热量;肾上腺素可促进cAMP的合成,而cAMP的直接调节作用有等,再通过一系列调节,最终使肌细胞产热增加。(3)为探究垂体分泌的促甲状腺激素对下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素是否存在负反馈调节,请完成以下实验步骤。取多只生活力相同的同种健康小鼠

7、均分为a、b两组,a组为对照组,b组为实验组。对a组小鼠进行手术并切除甲状腺,注射适量的生理盐水。对b组小鼠。一段时间后,分别测量a、b两组小鼠体内的含量变化。5.下丘脑在维持人体内环境的稳态过程中起重要作用,如体温稳定、水盐平衡等。请回答下列问题。(1)下丘脑在维持内环境水盐平衡时所起的作用有:。(答出3点即可)(2)人体的冷觉中枢位于,在寒冷的环境中,人体的肾上腺素分泌增多。请用箭头和必要的文字写出该过程的反射弧:。(3)人体的下丘脑体温调节中枢存在体温调定点机制,体温调节围绕着体温调定点进行调节。正常情况下体温调定点约为37.5 ,当体温高于或低于调定点时,机体进行相应的调节,使体温维持

8、在调定点水平并保持稳定。在某些因素影响下,体温调定点会发生变化。下图为某同学感染某细菌后的体温变化曲线。据图分析,感染细菌后的体温调定点约为。请从体温调定点和体温调节的过程分析,bc时间段体温变化的原因是。该同学体温恢复正常需要机体免疫的参与。长期体温偏高,会影响机体的新陈代谢,此时是使体温恢复正常的关键。热点突破练4下丘脑与生命活动的调节真题感悟1.B解析:下丘脑渗透压感受器能感受细胞外液渗透压的变化,A项正确。下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素释放激素,促甲状腺激素是由垂体分泌的,B项错误。下丘脑中的水平衡调节中枢参与人体水盐平衡的调节,C项正确,下丘脑能够感受体温的变化,下丘脑中的体温

9、调节中枢参与人体的体温调节,D项正确。2.答案:(1)甲状腺和肾上腺(2)抗利尿肾小管和集合管(3)神经体液细胞膜上(4)遗传(基因)自身免疫体液免疫和细胞(特异性)解析:(1)受到寒冷刺激时,下丘脑通过分级调节最终使甲状腺分泌甲状腺激素增多,肾上腺分泌肾上腺素增多,从而增加产热,因此,腺体A表示甲状腺和肾上腺。(2)人体剧烈运动大量出汗后,细胞外液渗透压升高,下丘脑分泌并由垂体释放的抗利尿激素增加,促进肾小管、集合管对水的重吸收,从而使细胞外液渗透压下降。(3)血糖浓度上升刺激下丘脑中相应的感受器产生兴奋,使胰岛B细胞分泌活动增强,属于神经调节;胰岛素通过血液运输,作用于靶器官、靶细胞使血糖

10、浓度下降,属于体液调节,因此整个过程属于神经体液调节。胰岛素属于大分子物质,其受体分布于细胞膜表面。(4)型糖尿病患病率具有种族差异性,说明该病由基因决定。患者血液中含有抗胰岛B细胞的抗体和效应T细胞,说明机体通过细胞免疫和体液免疫攻击自身正常的胰岛B细胞,这属于自身免疫病。专项集训1.D解析:下丘脑中存在血糖调节中枢,当血糖浓度低时,下丘脑发出的信号能作用于胰岛A细胞,促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,A项正确。细胞外液渗透压升高,会刺激下丘脑渗透压感受器,产生的兴奋被传到大脑皮层产生渴觉,B项正确。大量出汗后,细胞外液渗透压升高,进而使下丘脑分泌的抗利尿激素增加,C项正确。促甲状腺激素是由垂体

11、分泌的,D项错误。2.A解析:若M表示人体处于应激状态,人体通过分泌肾上腺素促进细胞代谢,即可通过来调节,属于神经体液调节,A项正确;若M表示血糖浓度过低,下丘脑发出的神经冲动直接作用于胰岛A细胞与肾上腺,不需要通过垂体,B项错误;若M表示寒冷环境,人体可通过下丘脑垂体甲状腺(即)途径产生较多的甲状腺激素促进细胞代谢,也可由下丘脑肾上腺(即)途径产生较多的肾上腺素来促进产热,也可直接通过神经调节(即)途径使骨骼肌战栗等来增加产热,C项错误;若M表示血浆渗透压升高,人体可通过促使下丘脑合成、分泌并由垂体释放的抗利尿激素量增加,进而促进肾小管、集合管对水分的重吸收,D项错误。3.答案:(1)乙促甲

12、状腺激素释放激素(2)b(或促甲状腺激素)促甲状腺激素受体相关基因只在甲状腺细胞中表达(3)下丘脑分级调节、(负)反馈调节(4)细胞外液渗透压抗利尿激素重吸收解析:(1)根据题意分析可知,物质c是甲状腺激素;图中甲属于腺垂体,乙属于神经垂体,丙是肾上腺;物质a是促甲状腺激素释放激素,物质b是促甲状腺激素,物质d是抗利尿激素。(2)垂体分泌的促甲状腺激素作用的靶细胞为甲状腺细胞,即促甲状腺激素是直接引起甲状腺激素分泌的“信号”,由于促甲状腺激素受体相关基因只在甲状腺细胞中表达,所以,该信号只能作用于甲状腺细胞。(3)体温调节中枢位于下丘脑;图中激素调节体现了激素分泌的分级调节、(负)反馈调节机制

13、。(4)人患急性肠胃炎导致严重腹泻时,身体失水过多,会使细胞外液渗透压升高,对下丘脑渗透压感受器的刺激增强,从而导致下丘脑合成、分泌并由垂体释放的抗利尿激素增多,使肾小管和集合管对水的重吸收增强,尿量减少。4.答案:(1)a及其支配的下丘脑神经分泌细胞神经(2)ATP促进UCP-1基因的表达,促进脂肪分解为甘油和脂肪酸(3)进行手术并切除甲状腺,注射等量的促甲状腺激素促甲状腺激素释放激素解析:(1)效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。在图甲中,a和d都是传出神经,故图甲中的效应器是a及其支配的下丘脑神经分泌细胞和d的末梢及其支配的f。从感受器到下丘脑神经分泌细胞分泌促甲状腺激素释放

14、激素的过程经过了反射弧,所以属于神经调节。(2)细胞呼吸可以产生大量能量,其中大部分以热能的形式散失,少部分用于合成ATP。甲状腺激素可以促进UCP-1基因的表达,UCP-1可通过抑制细胞呼吸中ATP的合成,使能量更多地以热能形式散失,以此来增加产热量。由图可知,cAMP有两个作用,一是促进细胞核内UCP-1基因的表达,进而抑制ATP合成来增加产热量;二是促进脂肪分解成甘油和脂肪酸,脂肪酸进入线粒体中,在线粒体基质中被氧化成二碳化合物后再参与三羧酸循环,分解脂肪增加和ATP合成减少,实现产热增加,维持体温的稳定。(3)根据题干信息“为探究垂体分泌的促甲状腺激素对下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素

15、是否存在负反馈调节”,该实验的自变量是是否注射促甲状腺激素,因变量是促甲状腺激素释放激素的含量。由于甲状腺激素对下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素具有负反馈调节,所以实验中应将甲状腺切除,避免甲状腺激素对实验结果的干扰。实验中要遵循单一变量原则,a组小鼠作为对照组,进行手术并切除甲状腺,注射适量的生理盐水,则b组作为实验组,也要进行手术并切除甲状腺,注射等量的促甲状腺激素。一段时间后,分别测量a、b两组小鼠体内促甲状腺激素释放激素的含量变化。5.答案:(1)渗透压感受器(感受渗透压升高的刺激产生兴奋),作为神经中枢(分析加工信息)、传入和传出神经(传导兴奋)、分泌抗利尿激素等(2)大脑皮层皮肤冷觉

16、感受器传入神经神经中枢(下丘脑)传出神经肾上腺(3)40.5感染细菌后,下丘脑的体温调定点升高,此时体温低于体温调定点,机体通过调节使机体产热量大于散热量,体温上升体液免疫和细胞(或特异性)消除细菌感染解析:(1)在水盐平衡调节中下丘脑的作用:下丘脑中有渗透压感受器(感受渗透压升高的刺激产生兴奋);下丘脑也是水盐平衡调节中枢,即作为神经中枢,分析加工信息;下丘脑中有传入和传出神经,可传导兴奋;下丘脑能分泌抗利尿激素等。(2)感觉中枢在大脑皮层,因此人体的冷觉中枢位于大脑皮层。在寒冷的环境中,人体的肾上腺素分泌增多,这是神经调节的结果,该过程的反射弧为:皮肤冷觉感受器传入神经神经中枢(下丘脑)传出神经肾上腺。(3)由图可知,感染细菌后的体温围绕着40.5 进行调节,因此感染细菌后的体温调定点约为40.5 。bc时间段,感染细菌后引起下丘脑体温调定点升高,此时体温低于体温调定点,甲状腺激素和肾上腺素分泌增多,细胞代谢增强,使机体产热量大于散热量,体温上升。感染细菌后,需要机体体液免疫和细胞免疫的参与,使体温恢复正常。由前面的分析可知,感染细菌引起体温升高,因此消除细菌感染是使体温恢复正常的关键。