高考生物答题技巧题型08 动物生命调节(3大考向模型解题）（解析版）Word（37页）

非选择题解题模板 题型08 动物生命调节 考向1 神经-体液调节 考向2 免疫调节 考向3 实验探究 （说明：模型解题+做题技巧+真题演练+迁移运用，全方位解透题型） 考向1 神经-体液调节 神经调节电位变化分析 动物生命调节是在神经-体液-免疫的调节网络下进行的，在高考非选择题中神经-体液调节 和免疫调节这两大模块是非常重要的地位，考生首先要掌握模型建构的能力，根据具体题 干信息结合所学知识进行准确作答，考察为神经调节、体液调节、免疫调节的基础知识。 本题难点在实验探究类。 （1）静息电位形成原因： K+外流，电位表现：内负外正 （2）动作电位形成原因：Na+内流，电位表现：内正外负 神经调节方式：反射 （1）完成反射的结构基础是反射弧 （2）反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器 （3）效应器：传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体 兴奋在神经元之间的在神经元之间的单向传递 激素调节的特点 （1）通过体液进行运输。内分泌腺没有导管，内分泌细胞产生的激素弥散到体液中，随血 液流到全身，传递着各种信息。 （2）作用于靶器官、靶细胞。激素选择靶细胞，是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别， 并发生特异性结合实现的。 （3）作为信使传递信息。激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，因此，体内需要源源 不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。 （4）微量和高效。微量的激素可显著地影响机体的生理活动。 在掌握基础知识的前提下，要对所学的知识做到活学活用，其与题干中的情 景内容紧密贴合 1.细胞外液中 Na+ 、 K+ 浓度改变对膜电位的影响 项目 静息电位绝对值 动作电位峰值 Na+ 增加 不变 变大 Na+ 降低 不变 变小 K+ 增加 变小 不变 K+ 降低 变大 不变 2. 自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成 3. 神经-体液调节“三、二、一” 4.水盐平衡调节，血糖平衡调节，体温平衡调节 例1．（2023·江苏·统考高考真题）糖尿病显著增加认知障碍发生的风险。研究团队发现在 胰岛素抵抗（IR）状态下，脂肪组织释放的外泌囊泡（AT-EV）中有高含量的miR-9-3p （一种miRNA），使神经细胞结构功能改变，导致认知水平降低。图1 示IR 鼠脂肪组织与 大脑信息交流机制。请回答下列问题： (1) 当神经冲动传导至①时，轴突末梢内的 移至突触前膜处释放神经递质，与突触后 膜的受体结合，使 打开，突触后膜电位升高。若突触间隙K+浓度升高，则突触后膜静 息电位绝对值 。 【答案】(1) 突触小泡 钠离子通道 变小 【分析】 静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息 电位；兴奋时，钠离子大量内流，因此形成内正外负的动作电位。 【详解】（1）当神经冲动传导至①时，轴突末梢内的突触小泡移至突触前膜处释放神经递 质，与突触后膜的受体结合，引发钠离子通道开放，钠离子内流，突触后膜电位升高；神经 细胞膜内的钾离子浓度高于细胞膜外，静息时钾离子外流，若突触间隙K+浓度升高，则细 胞内外钾离子浓度差变小，钾离子外流减少，突触后膜静息电位绝对值变小。 例2.（2023·广东·统考高考真题）神经肌肉接头是神经控制骨骼肌收缩的关键结构，其形成 机制见图。神经末梢释放的蛋白A 与肌细胞膜蛋白Ⅰ结合形成复合物，该复合物与膜蛋白M 结合触发肌细胞内信号转导，使神经递质乙酰胆碱（ACh）的受体（AChR）在突触后膜成 簇组装，最终形成成熟的神经肌肉接头。 回答下列问题： (1) 兴奋传至神经末梢，神经肌肉接头突触前膜 内流，随后Ca2+内流使神经递质ACh 以 的方式释放，ACh 结合AChR 使骨骼肌细胞兴奋，产生收缩效应。 【答案】(1) Na+ 胞吐 【详解】（1）兴奋是以电信号传至神经末梢的，因此神经肌肉接头突触前膜钠离子内流， 随后Ca2+内流使神经递质ACh 以胞吐的形式释放至突触间隙，与突触后膜上的AChR 结 合使骨骼肌细胞兴奋，产生收缩效应。 例3.（2023·浙江·统考高考真题）我们说话和唱歌时，需要有意识地控制呼吸运动的频率和 深度，这属于随意呼吸运动；睡眠时不需要有意识地控制呼吸运动，人体仍进行有节律性的 呼吸运动，这属于自主呼吸运动。人体呼吸运动是在各级呼吸中枢相互配合下进行的，呼吸 中枢分布在大脑皮层、脑干和脊髓等部位。体液中的O2、CO2和H＋浓度变化通过刺激化学 感受器调节呼吸运动。回答下列问题： (1)人体细胞能从血浆、 和淋巴等细胞外液获取O2，这些细胞外液共同构成了人体的内 环境。内环境的相对稳定和机体功能系统的活动，是通过内分泌系统、 系统和免疫系统 的调节实现的。 (2)自主呼吸运动是通过反射实现的，其反射弧包括感受器、 和效应器。化学感受器能 将O2、CO2和H＋浓度等化学信号转化为 信号。神经元上处于静息状态的部位，受刺 激后引发Na＋ 而转变为兴奋状态。 (3)人屏住呼吸一段时间后，动脉血中的CO2含量增大，pH 变 ，CO2含量和pH 的变 化共同引起呼吸加深加快。还有实验发现，当吸入气体中CO2浓度过大时，会出现呼吸困难、 昏迷等现象，原因是CO2浓度过大导致呼吸中枢 。 (4)大脑皮层受损的“植物人”仍具有节律性的自主呼吸运动；哺乳动物脑干被破坏，或脑干 和脊髓间的联系被切断，呼吸停止。上述事实说明，自主呼吸运动不需要位于 的呼吸中 枢参与，自主呼吸运动的节律性是位于 的呼吸中枢产生的。 【答案】(1) 组织液 神经 (2) 传入神经、神经中枢、传出神经 电 内流 (3) 小 受抑制 (4) 大脑皮层 脑干 【分析】1、体液是由细胞内液和细胞外液组成，细胞内液是指细胞内的液体，而细胞外液 即细胞的生存环境，它包括血浆、组织液、淋巴等，也称为内环境。2、内环境稳态的调节 机制：神经--体液--免疫调节共同作用。 【详解】（1）人体的内环境包括血浆、组织液、淋巴等，人体细胞可从内环境中获取氧气。 人体内环境稳态的调节机制是神经--体液--免疫调节，故内环境的相对稳定是通过内分泌系统、 神经系统和免疫系统的调节实现的。 （2）反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。化学感受器能将化学 信号转化为电信号。神经元上处于静息状态的部位，受刺激后引发Na＋内流产生动作电位， 从而转变为兴奋状态。 （3）动脉血中的CO2 含量增大，会导致血浆pH 变小。CO2 浓度过大会导致呼吸中枢受抑 制，从而出现呼吸困难、昏迷等现象。 （4）大脑皮层受损仍具有节律性的自主呼吸运动，说明自主呼吸运动不需要位于大脑皮层 的呼吸中枢参与，而脑干被破坏或脑干和脊髓间的联系被切断，呼吸停止，说明自主呼吸运 动的节律性是位于脑干的呼吸中枢产生的。 例4（2023·浙江·统考高考真题）运动员在马拉松长跑过程中，机体往往出现心跳加快，呼 吸加深，大量出汗，口渴等生理反应。马拉松长跑需要机体各器官系统共同协调完成。 回答下列问题： (1)听到发令枪声运动员立刻起跑，这一过程属于 反射。长跑过程中，运动员感到口渴 的原因是大量出汗导致血浆渗透压升高，渗透压感受器产生的兴奋传到 ，产生渴觉。 【答案】(1) 条件 大脑皮层 【详解】（1）听到发令枪声运动员立刻起跑，这一过程是后天学习和训练习得的，属于条 件反射；所有感觉的形成部位都是大脑皮层，渴觉的产生部位也是大脑皮层。 1.人体心脏和肾上腺所受神经支配的方式如图所示。回答下列问题。 (1)神经元未兴奋时，神经元细胞膜两侧可测得静息电位。静息电位产生和维持的主要原因是 。 (2)当动脉血压降低时，压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢，通过通路A 和通路B 使心跳加快。在上述反射活动中，效应器有 。通路A 中，神经末梢释放的可作用 于效应器并使其兴奋的神经递质是 。 (3)经过通路B 调节心血管活动的调节方式有 。 【答案】(1)钾离子外流 (2)传出神经末梢及其支配的肾上腺和心肌 去甲肾上腺素 (3)神经—体液调节 【分析】1、静息时，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞 膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，兴 奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。 2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后 膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学 信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下 一个神经元。 【详解】（1）静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正 的静息电位。 （2）效应器由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，则图中的效应器为传出神经末梢及其 支配的肾上腺和心肌。通路A 中，在突触间以乙酰胆碱为神经递质传递兴奋，在神经元与心 脏细胞之间以去甲肾上腺素为神经递质传递兴奋，其中只有去甲肾上腺素作用的是效应器 （心脏），所以神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是去甲肾上腺素。 （3）通路B 神经中枢通过控制肾上腺分泌肾上腺素调节心血管活动，有神经细胞的参与， 也有内分泌腺的参与，所以经过通路B 调节心血管活动的调节方式为神经-体液调节。 2.人在运动时会发生一系列生理变化，机体可通过神经调节和体液调节维持内环境的稳态。 回答下列问题。 (1)运动时，某种自主神经的活动占优势使心跳加快，这种自主神经是 。 (2)剧烈运动时，机体耗氧量增加、葡萄糖氧化分解产生大量CO2，CO2进入血液使呼吸运动 加快。CO2使呼吸运动加快的原因是 。 (3)运动时葡萄糖消耗加快，胰高血糖素等激素分泌增加，以维持血糖相对稳定。胰高血糖素 在升高血糖浓度方面所起的作用是 。 (4)运动中出汗失水导致细胞外液渗透压升高，垂体释放的某种激素增加，促进肾小管、集合 管对水的重吸收，该激素是 。若大量失水使细胞外液量减少以及血钠含量降低时，可 使醛固酮分泌增加。醛固酮的主要生理功能是 。 【答案】(1)交感神经 (2)人体剧烈运动时，呼吸作用增强，耗氧量增大，同时产生的CO2 增多，刺激呼吸中枢， 加快呼吸运动的频率 (3)促进肝糖原分解成葡萄糖，促进非糖物质转变成糖 (4)抗利尿激素 促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，维持血钠含量的平衡 【分析】1、交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系 统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统。 2、剧烈运动时，人体的呼吸频率会加快，呼吸作用增强，血液中二氧化碳增多，刺激呼吸 运动中枢，加快呼吸运动频率。 【详解】（1）自主神经包括交感神经和副交感神经，运动时，交感神经的活动占优势，表 现为心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱； （2）人体的呼吸中枢位于脑干，剧烈运动时，血液中二氧化碳增多，刺激感受器产生兴奋， 传至呼吸中枢，导致呼吸加深加快，肺的通气量增加，排出体内过多的二氧化碳。 （3）胰高血糖素是机体中能够升高血糖的激素之一，该激素主要作用于肝，促进肝糖原分 解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖回升到正常水平。 （4）细胞外液渗透压升高时，抗利尿激素分泌增多，可以促进肾小管、集合管对水的重吸 收，使渗透压恢复正常；醛固酮是由肾上腺皮质分泌的一种激素，其主要生理功能是促进肾 小管和集合管对Na＋的重吸收，维持血钠含量的平衡。 3.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 回答下列问题： (1)入眠阶段该动物体温逐渐 ，呼吸频率会发生相应变化，调控呼吸频率的中枢位于 。进入深冬眠阶段后该动物维持 ，以减少有机物的消耗。 (2)在激醒过程中，从中枢神经系统的 发出的交感神经兴奋，使机体产热增加，体温迅 速回升。 (3)该动物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兴奋 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 。 【答案】(1)下降 脑干 低代谢率 (2)脊髓 (3)分级 脂肪 (4)新陈代谢降低相关的神经元 激活该神经元的物质 激醒和阵间觉醒 【分析】分析图2 可知：一个冬眠阵中，入眠阶段体温和代谢率逐渐下降，深冬眠阶段维持 低体温和低代谢率，激醒阶段体温和代谢率升高，阵间觉醒阶段维持正常体温。 【详解】（1）分析图可知，入眠阶段该动物体温逐渐下降，呼吸频率会发生相应变化，调 控呼吸频率的中枢位于脑干。进入深冬眠阶段后该动物维持低代谢率，以减少有机物的消耗。 （2）交感神经由脊髓发出。 （3）排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经兴奋使膀胱缩小完成的，这种调 节方式属于分级调节。该动物冬眠季节不进食、不饮水，主要通过分解体内的脂肪产生水。 （4）研究人体低代谢调节机制的关键是要找到新陈代谢降低相关的神经元，用于接收相应 物质的刺激；还应找到激活该神经元的物质，并保证“星际旅行休眠人”能够及时激醒和阵 间觉醒。 4.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： (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 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)通常通过检测尿液中类固醇类激素皮质醇的含量，评估动物园圈养小熊猫的福利情况。皮 质醇的分泌是由 轴调节的。使用尿液而不用血液检测皮质醇，是因为血液中的皮质 醇可以通过 进入尿液，而且也能避免取血对小熊猫的伤害。 【答案】(1) 保持恒定 神经-体液 辐射、传导、对流、蒸发 (2) 冷觉感受器 下丘脑 交感神经 (3)寒冷环境中，小熊猫分泌的甲状腺激素和肾上腺素增多，提高细胞代谢速率，使机体产生 更多的热量 (4)下丘脑-垂体-肾上腺皮质 肾小球的滤过作用 【分析】体温调节：（1）体温调节中枢：下丘脑。（2）机理：产热和散热达到动态平衡。 （3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；② 减少散热的途径：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。（4）炎热环境下：主要通过增加散热来 维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。 【详解】（1）由图1 可见，在环境温度0~30℃范围内，小熊猫的体温处于32℃~33℃之 间，保持恒定，皮肤温度随环境温度降低而降低，这是在神经-体液调节方式下，平衡产热与 散热的结果。皮肤散热的主要方式包括辐射、传导、蒸发、对流等。 （2）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 径是感受器--传入神经--神经中枢--传出神经--效应器，即寒冷环境中，皮肤中的冷觉感受器 受到环境低温刺激产生兴奋，兴奋沿传入神经传递到位于下丘脑的体温调节中枢，通过中枢 的分析、综合，使支配血管的交感神经兴奋，引起外周血管收缩，皮肤和四肢血流量减少， 以减少散热。 （3）分析题意可知，从激素调节角度分析当环境温度下降到0℃以下时，小熊猫产热剧增的 原因，所以考虑甲状腺激素和肾上腺素的作用，即寒冷环境中，小熊猫分泌的甲状腺激素和 肾上腺素增多，提高细胞代谢速率，使机体产生更多的热量。 （4）皮质醇是由肾上腺皮质分泌的，受下丘脑和垂体的分级调节，即是由下丘脑-垂体-肾上 腺皮质轴调节的。因为血液中的皮质醇可以通过肾小球的滤过作用进入尿液，故使用尿液而 不用血液检测皮质醇，而且也能避免取血对小熊猫的伤害。 考向2 免疫调节 图解体液免疫和细胞免疫 （1）体液免疫 （2）细胞免疫 B 细胞活化的条件 （1）两个信号的刺激：a 病原体和B 细胞接触两个信号b.辅助性T 细胞表面的特定分子发 生变化并与B 细胞结合 （2）细胞因子的作用：由辅助性T 细胞分泌，可以促进B 细胞分裂、分化的过程 二次免疫应答反应特点:与初次免疫相比,二次免疫产生的抗体更多,反应更迅速(强烈),能 在抗原侵入但尚未导致机体患病之前将它们消灭。 结合近三年新冠疫情和2024 年冬季大规模流感爆发的真实情景入手，需要考生在紧扣教材 的基础上完成相关习题得解答 例1.（2023·湖北·统考高考真题）我国科学家