届高三高考生物一轮复习考点动物激素调节综合题.docx
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届高三高考生物一轮复习考点动物激素调节综合题
1.下面是某研究性学习小组用健康的、生长状况相同的、体重年龄相当的雌性幼鼠若干只做的两个实验(见下表,表中①〜③处需要你来完成)。
其中,实验Ⅰ是探究卵巢能分泌激素A并能促进子宫的发育;实验Ⅱ是探究垂体能分泌激素B并能促进卵巢和子宫的发育。
请回答后面的相关问题:
实验Ⅰ
动物组别
手术/处理方法
一段时间后,子宫平均重量(mg)
1
不做处理
218
2
切除卵巢
90
3
①
217
实验Ⅱ
动物组别
手术/处理方法
一段时间后,卵巢
平均重量(mg)
一段时间后,子宫
平均重量(mg)
4
不做处理
68
216
5
②
36
93
6
切除垂体,同时
定期注射激素A
37
219
7
③
66
218
(1)实验中要选用体重和年龄相当的雌性小鼠做实验,其目的是______________________。
(2)请完成上表中的“①〜③”的处理方法:
①______________________。
②______________________。
③______________________。
(3)实验中,激素A和激素B分别最可能是___________、___________(写名称)。
(4)从实验Ⅰ的结果可得出的结论是:
激素A有___________的功能。
(5)解释第5组的实验结果:
________________________________________________。
2.“探究和验证”是高中生物学学习的重要内容,是一种以实验为核心的实践活动,其核心都是设计实验和实施实验。
下列为某同学开展的某一验证性实验。
实验目的:
验证胰岛素缺乏会引起狗患糖尿病
实验材料:
两组健康、大小相同的同种狗,胰岛素制剂,试管,斐林试剂及其他必需用品。
实验步骤:
第一步:
取两组健康、大小相同的同种狗,将A组狗的胰岛切除,B组狗作假手术(切开皮肤但不切除胰岛)处理。
第二步:
适宜时间后,分别收集两组狗的尿液于试管中,滴加斐林试剂后立即观察尿液颜色变化。
第三步:
每天定时给A组狗喂食适量的胰岛素,然后收集尿液,用斐林试剂鉴定,观察颜色变化。
实验分析:
(1)请指出上述实验步骤中的两处不严谨之处:
______________________;_______________________。
(2)胰岛素分泌的调节取决于_____________。
胰岛素能降低血糖浓度的原因是____________并抑制氨基酸转化成葡萄糖。
高等动物体内的胰高血糖素由____________细胞分泌。
(3)模拟尿糖的检测可使用____________试纸。
(4)胰岛素能作用于机体的____________,促进葡萄糖和氨基酸运进细胞,当胰岛素作用于肾小管时能____________(填“促进”或“抑制”)过滤液中葡萄糖的吸收。
(5)I型糖尿病人由于免疫系统的____________而攻击和破坏了正常胰岛细胞,故治疗时需依赖胰岛素。
血糖浓度的相对稳定依赖于____________调节。
3.动物的松果体能产生褪黑素,褪黑素影响胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性而影响血糖代谢。
某实验室通过松果体摘除手术建立褪黑素缺乏的糖尿病小鼠品系,进行了如下相关研究。
(1)褪黑素是由色氨酸经过一系列反应转变成的激素,在植物体中也有一种由色氨酸转化生成的激素是____________________________________。
(2)检测手术前后小鼠血浆褪黑素水平,判断褪黑素缺乏模型小鼠建立是否成功,利用的是激素调节的________________的特点。
(3)检测模型小鼠与正常小鼠的血糖与胰岛素水平,,其结果如下表:
组别
材料准备
血糖
胰岛素
术前0周
术后16周
术前0周
术后16周
A组
手术摘除松果体
8.46
13.56
17.01
?
B组
正常组(未做手术)
8.44
8.47
16.97
16.98
①为了控制单一变量,排除手术因素对实验结果的影响,B组应该_______________________。
②表中“?
”处数值应____________(填“高于”或“低于”)术前0周,从而说明褪黑素能____________胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性而影响血糖代谢。
4.下图为男性性激素——睾酮(T)的分泌调节机制。
请据图分析回答:
注:
GnRH(促性腺激素释放激素)、LH(黄体生成素)、FSH(卵泡刺激素)、T(睾酮)。
(1)过程④说明性激素含量的相对稳定离不开________调节机制。
(2)研究表明毒品会影响人体性腺功能,研究者对吸毒人员进行相关激素的检测并与健康人比较,检测结果均值如下表。
组别(人数)
平均年龄
(岁)
吸毒史
(年)
吸毒量
(g/d)
LH(IU/L)
FSH(IU/L)
T(IU/L)
健康者(30)
23
0
0
4.65
6.3
6.6
吸毒者(17)
32
平均4
平均1.5
1.44
2.86
4.1
①据表可知,与健康人相比,吸毒者②③过程______________(填“增强”或“减弱”)
②为了确定吸毒者T水平低的原因是睾丸受损还是LH和FSH减少所致,可将体内________的量补充到健康人水平,一段时间后测定________的含量,与健康人比较即可确定原因。
③调查发现,吸毒者易出现寒热交替等症状,说明吸毒可能使下丘脑中的________受损。
机体大量出汗导致失水较多,此时垂体释放____________,继而促进________________,以维持体内的水盐平衡。
④有人对该研究方案的科学严密性提出质疑,请写出理由:
_______________________(答出一点即可)。
5.为研究垂体对机体生长发育的作用,某同学用垂体切除法进行实验。
在实验过程中,用幼龄大鼠为材料,以体重变化作为生长发育的检测指标。
回答下列问题:
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理,A组(对照组)的处理是___________,B组的处理是_____________。
②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
③_______。
④对所得数据进行统计处理与分析
(2)实验结果与分析
B组大鼠生长发育的状况不如A组,出现这种差异的原因是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的_________激素和________激素。
6.
为研究胰岛素的生理作用,某同学将禁食一段时间的实验小鼠随机分为A、B、C、D四组,A组腹腔注射生理盐水,B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液,一段时间后,B、C、D三组出现反应迟钝、嗜睡等症状,而A组未出现这些症状。
回答下列问题:
(1)B、C、D三组出现上述症状的原因是________。
(2)B、C、D三组出现上述症状后进行第二次注射,给B组腹腔注射生理盐水;为尽快缓解上述症状给C组注射某种激素、给D组注射某种营养物质。
那么C组注射的激素是__________,D组注射的营养物质是__________。
(3)第二次注射后,C、D两组的症状得到缓解,缓解的机理分别是__________________。
7.如图为人体血糖平衡调节示意图,图中字母表示物质,数字代表结构或过程,丙和丁代表不同细胞,且图中抗体l或抗体2只与相应的受体结合。
请据图回答下列问题:
(1)当血糖浓度升高时,机体进行神经调节涉及的反射弧是_____________________(用图中汉字、数字及箭头表示)。
(2)分析图示可推测,图中丙代表________________,D代表______________,丙分泌C的生理功能是________________________,从而使血糖浓度________(填“升高”或“降低”)。
(3)通过图示可以看出,C和D之间通过______________作用共同维持血糖浓度的稳定。
(4)当某人血液中存在抗体1或抗体2时,可判定其患有糖尿病;其中可通过注射胰岛素达到降低血糖效果的糖尿病是由__________(填“抗体1”或“抗体2”)引起的;从免疫学的角度看,该糖尿病属于______________病。
参考答案
1.排除无关变量对实验结果的干扰切除卵巢,同时定期注射(或“饲喂”)激素A切除垂体切除垂体,同时定期注射激素B雌激素促性腺激素促进子宫发育切除垂体后,促性腺激素减少,导致卵巢不能正常发育,卵巢分泌的雌激素相应减少,导致子宫也不能正常发育
【解析】
【分析】
本题采用切除法,以相应的探究性实验为情境,考查学生对性激素的分泌部位及其作用、激素分泌的分级调节的相关知识的识记和理解能力,以及具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理能力。
【详解】
(1)依题意可知:
雌性小鼠的体重和年龄均为无关变量。
依据实验设计遵循的单一变量原则可知,为了排除无关变量对实验结果的干扰,所以要选用体重和年龄相当的雌性小鼠做实验。
(2)实验Ⅰ的目的是探究卵巢能分泌激素A并能促进子宫的发育,自变量是卵巢的有无;依据实验设计遵循的单一变量原则和对照原则来分析表中信息可知:
第1组为对照组,第2组为实验组;实验组小鼠的卵巢切除后,其子宫重量明显轻于对照组,但这一实验结果不能证明子宫重量的减轻是缺乏激素A所致,因此还需有一表中第3组所示的实验组,对该组小鼠所做的①的处理方法是:
切除卵巢,同时定期注射(或“饲喂”)激素A,以证明第2组小鼠的子宫重量的减轻是由于缺乏卵巢分泌的激素A引起。
同理,实验Ⅱ的目的是探究垂体能分泌激素B并能促进卵巢和子宫的发育,自变量是垂体的有无;表中的第4组为对照组,第5、6、7组均为实验组;依据对表中第4、6组的处理方法、各组卵巢和子宫的平均重量值可推知:
对第5组小鼠所做的②的处理方法是切除垂体,对第7组小鼠所做的③的处理方法是:
切除垂体,同时定期注射激素B。
(3)切除卵巢,同时定期注射激素A,子宫平均重量与第1组(对照组)相同,说明激素A是雌激素;切除垂体,同时定期注射激素B,子宫平均重量与第4组(对照组)和第6组相差无几,说明激素B是促性腺激素。
(4)实验I通过3组对照实验的结果可说明:
激素A有促进子宫发育的功能。
(5)第5组,切除垂体后,雌性小鼠体内的促性腺激素减少,导致卵巢不能正常发育,进而使卵巢分泌的雌激素也相应减少,导致子宫也不能正常发育。
【点睛】
性激素分泌的调节过程与甲状腺激素分泌的调节过程相同,存在分级调节及反馈调节,即下丘脑→促性腺激素释放激素→垂体→促性腺激素→性腺→性激素,同时性激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。
在此基础上,以题意呈现的实验目的为切入点,依据实验设计遵循的原则和表中呈现的信息明辨对照组与实验组、找准实验变量(自变量、因变量、无关变量),进而完善实验步骤,并合理解释实验现象。
2.给A组狗喂食适量的胰岛素斐林试剂应水浴加热血糖的浓度胰岛素能促进细胞摄取、贮存、利用葡萄糖胰岛A葡萄糖全部组织促进过度反应反馈(负反馈或神经—体液)
【解析】
【分析】
胰岛素的化学本质是蛋白质,口服会水解,失去活性;检测还原糖(如葡萄糖)需要用斐林试剂进行水浴加热;本实验设置了两种对照:
一种是A组狗与B组狗的空白对照,另一种是A组狗补充胰岛素的前后自身对照;糖尿病分为I型(胰岛素依赖型,是一种自身免疫疾病)和II型(胰岛素含量正常,是一种受体相对缺乏,以胰岛素抵抗为主,即对胰岛素的敏感性降低)。
【详解】
(1)第二步斐林试剂应水浴加热;第三步给A组狗喂食适量的胰岛素不严谨,因为胰岛素的化学本质是蛋白质,口服会水解,失去活性。
(2)血糖的浓度直接影响胰岛素分泌的调节.胰岛素能促进细胞摄取、贮存、利用葡萄糖并抑制氨基酸转化成葡萄糖,降低血糖浓度。
胰高血糖素由胰岛A细胞分泌。
(3)在模拟尿糖检测的实验中,选用葡萄糖试纸。
(4)膜岛素能作用于机体的全部组织,促进葡萄糖和氨基酸进入细胞。
胰岛素能促进细胞摄取葡萄糖,故可作用于肾小管,促进对原尿中葡萄糖的重吸收。
(5)I型糖尿病人由于免疫系统的过度反应而攻击和破坏了正常胰岛B细胞,是自身免疫病。
下丘脑是血糖调节中枢,血糖浓度会直接影响下丘脑和胰岛细胞,进行血糖的神经-体液调节。
因此血糖浓度的相对稳定依赖于神经-体液调节(负反馈调节)。
【点睛】
本题考查实验分析的相关知识,意在考查学生验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
在解答此类实验题时,需要掌握以下内容:
对照实验:
除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。
它一般要设置对照组和实验组。
变量:
是指实验过程中可以变化的因素。
自变量:
是指人为改变的变量;因变量:
是指随着自变量的变化而变化的变量。
3.吲哚乙酸(生长素)通过体液运输做相同手术但不摘除松果体高于提高(促进)
【解析】
【分析】
结合题意“动物的松果体能产生褪黑素,褪黑素影响胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性而影响血糖代谢”和实验目的分析表格,A组实验手术摘除松果体,术后16周时血糖浓度升高,说明胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性下降,即松果体产生的褪黑素能促进胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性,进而降低血糖。
【详解】
(1)在植物体中由色氨酸转化生成的激素是吲哚乙酸(生长素)。
(2)检测手术前后大鼠血浆褪黑素水平,利用的是激素调节的通过体液运输特点。
(3)①B组应该做相同手术但不摘除松果体,原因是为了控制单一变量,排除手术因素对实验结果的影响。
②A组实验手术摘除松果体,术后16周时血糖浓度升高,说明胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性下降,即松果体产生的褪黑素能促进胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性,进而降低血糖.由于血糖浓度升高,则表中“?
”处与术前0周的比值更高。
【点睛】
解决本题关键要从实验的结果分析得到与实验目的相关的结论。
4.(负)反馈减弱LH和FSH睾酮(T)体温调节中枢抗利尿激素(肾小管和集合管)重吸收水健康者和吸毒者年龄有较大差异(或健康者和吸毒者选取的样本数有差异、吸毒者的吸毒量和吸毒史也有差异)
【解析】试题分析:
分析图,该图是性激素的调节过程,由图可知,图甲是雄性激素的调节过程,下丘脑→垂体→睾丸过程表示分级调节,④过程表示反馈调节;分析表格:
吸毒者和健康人相比较,吸毒者的LH、FSH、T的水平降低。
(1)图中结构X是指下丘脑,过程④说明性激素含量的相对稳定离不开反馈调节机制。
(2)①据表可知,吸毒者和健康人相比较,吸毒者的LH、FSH含量降低,所以吸毒者在图甲中的②③过程减弱。
②为了进一步确定吸毒者T水平低的原因是睾丸受损还是LH和FSH减少所致,可将体内LH和FSH的量补充到健康者水平,一段时间后测定T的含量,与健康者比较即可确定原因。
③调查发现,吸毒者易出现寒热交替等症状,说明吸毒可能使下丘脑中的体温调节受损。
机体大量出汗导致失水较多,此时垂体释放抗利尿激素,继而促进肾小管和集合管重吸收水,以维持体内的水盐平衡。
④实验要遵循单一变量原则,所以吸毒者毒龄应相同、吸毒者的吸毒量等应该相同,该研究方案不严密的地方时健康者和吸毒者年龄有较大差异。
5.①手术但不切除垂体切除垂体每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重生长促甲状腺
【解析】【分析】本题采用切除法,以“研究垂体对机体生长发育的作用”为情境,考查考生的实验与探究能力。
解题的关键是由题意准确把握实验目的(研究垂体对机体生长发育的作用),进而明辨实验变量(自变量、因变量、无关变量)。
在此基础上,依据实验设计应遵循的原则,围绕给出的不完善的实验步骤,以及垂体分泌的与生长发育有关的激素等知识,对各问题情境进行解答。
【详解】
(1)依题意可知:
本实验的自变量是垂体的有无,因变量是通过检测幼龄大鼠的体重变化来反映其生长发育的状况,其他对实验结果有影响的因变量应控制相同且适宜。
据此结合题意所示的实验方法(切除法)、不完善的实验步骤和实验设计应遵循的原则可知,①A组(对照组)手术但不切除垂体,B组(实验组)要切除垂体;③的内容为“每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重”。
(2)垂体分泌的促甲状腺激素可促进甲状腺的正常生长发育,调节甲状腺激素的合成和分泌。
垂体分泌的生长激素和甲状腺分泌的甲状腺激素都有促进生长发育的作用,但前者主要促进生长,后者主要促进发育,二者共同协调,机体才能正常的生长发育。
可见,若B组大鼠生长发育的状况不如A组,则是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的生长激素和促甲状腺激素。
【点睛】解答实验题的切入点为找准实验目的,由此分析出实验的自变量和因变量,从而做到在实验设计或完善实验步骤中有的放矢。
实验处理要遵循“单一变量和对照原则”,设立实验组和对照组时,注意控制无关变量,在措辞中往往有“相同”、“一致”等字眼;在培养(或饲养)、观察记录实验现象或记录测定的实验数据时,依然在措辞中体现对无关变量的控制,经常有“相同条件下”、“每隔一定时间”等字眼。
把握上述要点,本题便可形成如下清晰的实验思路:
组别
实验动物
实验处理
观察指标
实验组
幼小动物
切除垂体
幼小动物生长发育情况
对照组
幼小动物
不做任何处理(不切除垂体),只切开皮肤
实验动物选取分组时,要选取生长发育状况相同的,且饲养时其他条件要一致。
6.血糖低于正常水平胰高血糖素葡萄糖C组:
胰高血糖素能促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高;
D组:
葡萄糖直接使血糖水平升高
【解析】
(1)胰岛素是通过加速组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖来使血糖浓度降低的;反应迟钝、嗜睡是低血糖的症状。
(2)(3)胰高血糖素能通过促进非糖物质转化为糖类、促进肝糖原的分解来升高血糖;注射葡萄糖,能直接使体内血糖升高。
【考点定位】血糖调节
【名师点睛】熟悉血糖调节模型是正确解答该题的关键。
7.
(1)感受器甲→4→下丘脑→5→丙
(2)胰岛B细胞胰高血糖素促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖降低(3)相互拮抗(4)抗体1自身免疫
【解析】
(1)当血糖浓度升高时,胰岛素要分泌产生,才能降低血糖,因此神经调节涉及的反射弧是感受器甲→4→下丘脑→5→丙。
(2)血糖浓度升高时,作用于丙,因此丙是胰岛B细胞,D是丁产生的,血糖浓度低能作用于丁,因此丁为胰岛A细胞,因此D是胰高血糖素,丙分泌的C胰岛素,能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,使得血糖降低。
(3)C和D之间作用相反,因此为拮抗作用,共同维持血糖浓度的稳定。
(4)抗体1致病原因是由于抗体与胰岛B细胞膜上的葡萄糖受体结合,导致胰岛B细胞对葡萄糖浓度上升的敏感度降低,引起胰岛素分泌量减少,血糖浓度升高,从免疫学的角度分析,这两种异常抗体引起的糖尿病都属于自身免疫病。
【考点定位】血糖调节
【名师点睛】思路点拨:
当血糖浓度上升时,葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,通过下丘脑血糖调节中枢,最终由传出神经末梢释放神经递质,与胰岛B细胞膜上相应的受体结合,引起胰岛素分泌增多,另外葡萄糖可直接与胰岛B细胞膜上相应的受体结合。
胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后,一方面增加细胞内葡萄糖转运蛋白的合成,促进葡萄糖进入细胞;另一方面促进细胞内蛋白质、脂肪、糖原的合成。
图中抗体1与胰岛B细胞膜上相应的受体结合,使得胰岛素不能合成分泌,血糖浓度升高;抗体2与靶细胞膜上的受体结合,使得血糖不能被组织细胞利用;从免疫学的角度分析,这两种异常抗体引起的糖尿病都属于自身免疫病;抗体1引起的糖尿病可以通过注射胰岛素来治疗。
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