資源簡介

　以調節過程圖為情境考查調節機理及相關實驗設計
(2021·山東卷)過度緊張、焦慮等刺激不僅會導致毛囊細胞數量減少引起脫發，也會導致黑色素細胞減少引起頭發變白。利用黑色小鼠進行研究得出的相關調節機制如圖所示。
(1)下丘腦通過垂體調節腎上腺分泌G的體液調節方式為　　　　　　。
(2)研究發現，NE主要通過過程②影響MeSC，過程①作用很小。兩過程中，NE作用于MeSC效果不同的原因可能是______________________________、____________________________、____________________________。(答出3種原因即可)
(3)已知長期束縛會引起小鼠過度緊張、焦慮。請設計實驗驗證上述調節機制中長期束縛及腎上腺對黑毛小鼠體毛的影響。
實驗思路：___________________________________________。
實驗現象：___________________________________________。
解析：(1)由題圖可知，下丘腦分泌相應激素通過體液運輸作用于垂體，使垂體分泌相應激素，再通過體液運輸作用于腎上腺皮質，使其分泌糖皮質激素，體現了激素分泌的分級調節。(2)過程②為傳出神經直接分泌NE作用于MeSC，過程①是傳出神經先作用于腎上腺髓質使其分泌NE，NE再作用于MeSC，這兩種方式中過程②的作用效果大于過程①，可能原因是兩過程NE的作用方式不同，過程②中NE作為神經遞質起作用，而過程①中NE作為激素起作用，也可能是兩過程NE的濃度不同或兩過程NE運輸到MeSC的時間不同，過程②中NE作用時間快，過程①中NE作用時間慢。(3)觀察黑色小鼠的體毛即觀察是否變白以及是否脫發，由圖可知，過度緊張和焦慮會導致黑色素細胞減少，引起頭發變白和導致毛囊細胞數量減少，引起脫發。為了驗證長期束縛及腎上腺對黑毛小鼠體毛的影響，可取生理狀況相同的黑色小鼠若干只，隨機平均分為A、B、C、D四組，A組不作處理，B組切除腎上腺，C組束縛，D組切除腎上腺并束縛，其他條件相同且適宜，飼養一段時間后，觀察并記錄小鼠體毛數量(生長情況)和顏色的變化。預期觀察到的實驗現象：A組小鼠不處理，體毛無明顯變化；B組小鼠切除腎上腺，無腎上腺分泌的G和NE的調節作用，與A組相比B組小鼠的體毛增多，不變白；C組小鼠長期束縛會脫毛且變白；D組小鼠沒有腎上腺分泌的G和NE的調節作用，體毛增多，并會發生腦和脊髓→傳出神經→NE引起的調節變化，體毛會變白。由此可見，長期束縛會引起小鼠過度緊張、焦慮導致脫發和白化現象，切除腎上腺有助于抑制脫毛的現象，但對減少白化影響不大。
答案：(1)分級調節　(2)兩過程NE的作用方式不同(或NE分別作為激素和神經遞質起作用)　兩過程NE的濃度不同　兩過程NE運輸到MeSC的時間不同　(3)取生理狀況相同的黑色小鼠若干只，隨機平均分為A、B、C、D四組，A組不作處理，B組切除腎上腺，C組束縛，D組切除腎上腺并束縛，其他條件相同且適宜，飼養一段時間后，觀察并記錄小鼠體毛數量(生長情況)和顏色的變化　A組小鼠的體毛無明顯變化；B組小鼠的體毛增多，不變白；C組小鼠脫毛且變白；D組小鼠毛發增多(生長旺盛)，變白
·任務一　調節過程圖中NE產生方式的分析
(1)①過程中，NE的產生屬于何種調節方式？
提示：神經—體液調節。
(2)腎上腺髓質產生的NE屬于激素還是神經遞質？
提示：激素。
(3)②過程中，NE由傳出神經釋放，屬于何種物質，如何作用于MeSC
提示：神經遞質。由突觸前膜釋放后經突出間隙作用于MeSC上的受體。
·任務二　過度緊張、焦慮對發量和發色的影響分析
(1)過度緊張、焦慮會造成發量如何變化？
提示：過度緊張、焦慮會導致G增多，G抑制成纖維細胞分泌Gas6蛋白，從而使Gas6蛋白減少，進而引起HFSC增殖分化使毛囊細胞的數量減少，造成脫發。
(2)過度緊張、焦慮會造成發色如何變化？
提示：過度緊張、焦慮會引起NE增多，NE會導致MeSC異常增殖分化，導致MeSC耗竭，黑色素細胞減少，從而導致發色變白。
·任務三　實驗分析
(1)該實驗的實驗目的是什么？
提示：驗證長期束縛及腎上腺對黑毛小鼠體毛的影響。
(2)該實驗的自變量和因變量分別是什么？
提示：自變量為是否長期束縛，腎上腺的有無。因變量為體毛的數量，體毛的顏色。
(3)根據實驗的自變量，該實驗如何設置分組？
提示：分為4組。一組不做任何處理，一組長期束縛，一組切除腎上腺，一組切除腎上腺并長期束縛。
(4)切除腎上腺組的小鼠體毛如何變化？說明理由。
提示：切除腎上腺，分泌的G和NE減少，G減少，對成纖維細胞分泌Gas6蛋白的抑制作用減弱，Gas6蛋白增多，進而引起HFSC增殖分化使毛囊細胞的數量增多，造成體毛增多；NE減少，不會導致MeSC異常增殖分化，毛色不變白。
(5)長期束縛組小鼠的體毛如何變化？說明理由。
提示：長期束縛造成過度焦慮、緊張，從而使G和NE都增多，G增多最終導致體毛減少，造成脫毛，NE增多，造成MeSC異常增殖分化，毛色變白。
(6)切除腎上腺并長期束縛組小鼠的體毛如何變化？
提示：體毛增多，同時變白。
模型　動物生命活動調節的綜合模型
1．若該圖為反射弧的結構模式圖，則a、b、c、d、e分別表示感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經、效應器。
2．若該圖表示甲狀腺激素分泌的分級調節，則a、b、c、d、e分別表示下丘腦、促甲狀腺激素釋放激素、垂體、促甲狀腺激素、甲狀腺。
3．若該圖表示人體內水鹽平衡的調節，則a表示下丘腦，b(下丘腦滲透壓感受器)感受滲透壓的變化，可促使c(垂體后葉)釋放d(抗利尿激素)，通過體液運輸后，作用于e(腎小管和集合管)。
4．若該圖表示血糖的神經—體液調節途徑，則a表示下丘腦，b、c、d、e分別表示有關神經、胰島、胰島素(或胰高血糖素)、靶器官或靶細胞。
5．若該圖表示炎熱條件下的體溫調節，則a為熱覺感受器，b為傳入神經，c為下丘腦體溫調節中樞，d為傳出神經，e為效應器(傳出神經末梢和它所支配的皮膚和汗腺等)。
哺乳動物體內GH(生長激素)的調節和分泌機制復雜，慢波睡眠等多種刺激能通過下丘腦影響GH的分泌。已知GHRH(促生長激素釋放激素)和SS(生長抑素)均能調節GH的分泌，IGF-1為生長介素(圖中實線代表促進作用，虛線代表抑制作用)。回答下列問題：
(1)GH是由_________(器官)分泌的，與甲狀腺激素在調節個體生長發育上具有________作用。在調節血糖方面，GH可以________(填“提高”或“降低”)靶細胞對胰島素的敏感性從而降低血糖的含量。
(2)人體內GH含量保持相對穩定，這種穩態的維持與IGF-1有關。據圖分析，實現該穩態的調節機理是______________________________________________； __________________________________；__________________________________ (答3點)。
(3)圖中GH、GHRH在作用方式上的共同點有___________________；___________________(答2點)。
(4)以大鼠為實驗材料，利用切斷實驗法研究GHRH與SS對垂體細胞的調節作用哪一方占據優勢，具體實驗思路是______________________________________________________________________________________________________。
解析：(1)GH(生長激素)是由垂體分泌的，能促進生長和發育等，甲狀腺激素也能促進生長發育，則GH和甲狀腺激素在調節個體生長發育上具有協同作用。在調節血糖方面，GH可以提高靶細胞對胰島素的敏感性從而降低血糖的含量。(2)據圖可知，IGF-1直接抑制垂體的分泌；IGF-1促進下丘腦(神經內分泌細胞)分泌SS，導致SS含量增多，進而抑制垂體的分泌；IGF-1抑制下丘腦(神經內分泌細胞)分泌GHRH，導致GHRH含量降低，從而使垂體分泌的GH減少，從而使人體內GH含量保持相對穩定。(3)圖中GH、GHRH都是激素，激素調節的特點為通過體液運輸、作用于靶器官和靶細胞(微量、高效)、作為信使傳遞信息。(4)GHRH促進GH的分泌，SS抑制GH的分泌，二者對垂體細胞的調節作用相抗衡，為研究GHRH與SS對垂體細胞的調節作用哪一方占據優勢，可切斷實驗大鼠垂體與下丘腦的血管聯系，以消除GHRH與SS對垂體的作用，檢測GH的分泌量。若檢測結果為垂體分泌的GH迅速減少(GH量下降)，說明原來GHRH與SS對垂體的綜合作用是促進GH分泌，則說明GHRH占據優勢，反之SS占優勢。因此實驗思路為取生理狀態相同且健康的大鼠分成兩組，實驗組切斷實驗大鼠垂體與下丘腦的血管聯系，對照組不做處理。一段時間以后，分別檢測兩組大鼠GH的分泌量并比較。
答案：(1)垂體　協同　提高　(2)IGF-1直接抑制垂體的分泌　IGF-1促進下丘腦(神經內分泌細胞)分泌SS，導致SS含量增多，進而抑制垂體的分泌　IGF-1抑制下丘腦(神經內分泌細胞)分泌GHRH，導致GHRH含量降低，從而使機體的GH減少　(3)通過體液運輸　作用于靶器官、靶細胞(微量、高效)　(4)取生理狀態相同且健康的大鼠分成兩組，實驗組切斷實驗大鼠垂體與下丘腦的血管聯系，對照組不做處理。一段時間以后，分別檢測兩組大鼠GH的分泌量并比較
　以生理學實驗為情境考查調節過程及實驗分析
(2023·山東卷)研究顯示，糖尿病患者由于大腦海馬神經元中蛋白Tau過度磷酸化，導致記憶力減退。細胞自噬能促進過度磷酸化的蛋白Tau降解，該過程受蛋白激酶cPKCγ的調控。為探究相關機理，以小鼠等為材料進行了以下實驗。
實驗Ⅰ：探究高糖環境和蛋白激酶cPKCγ對離體小鼠海馬神經元自噬的影響。配制含有5 mmol/L葡萄糖的培養液模擬正常小鼠的體液環境。將各組細胞分別置于等量培養液中，A組培養液不處理，B組培養液中加入75 mmol/L 的X試劑1 mL，C組培養液中加入75 mmol/L葡萄糖溶液1 mL。實驗結果見圖甲。
實驗Ⅱ：通過水迷宮實驗檢測小鼠的記憶能力，連續5天測量4組小鼠的逃避潛伏期，結果見圖乙。逃避潛伏期與記憶能力呈負相關，實驗中的糖尿病記憶力減退模型小鼠(TD小鼠)通過注射藥物STZ制備。
(1)人體中血糖的來源有______________________________________(答出2個方面的來源即可)。已知STZ是通過破壞某種細胞引起了小鼠血糖升高，據此推測，這種細胞是______________________________________。
(2)實驗Ⅰ的C組中，在含5 mmol/L葡萄糖的培養液中加入75 mmol/L葡萄糖溶液后，細胞吸水、體積變大，說明加入該濃度葡萄糖溶液后培養液的滲透壓　　　　(填“升高”或“降低”)，B組實驗結果可說明滲透壓的變化對C組結果　　　　(填“有”或“沒有”)干擾。圖甲中A組和C組的實驗結果說明蛋白激酶cPKCγ對海馬神經元自噬水平的影響是___________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)圖乙中a、b兩條曲線所對應的實驗動物分別是　　　　(填標號)。
①正常小鼠　②敲除cPKCγ基因的小鼠　③TD小鼠　④敲除cPKCγ基因的TD小鼠
(4)對TD小鼠進行干預后，小鼠的記憶能力得到顯著提高。基于本研究，寫出2種可能的干預思路：________________________________________________ ___________________________________________________________________。
解析：(1)人體中血糖可通過食物中糖類的消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物質轉化提供。某種細胞破壞而導致血糖升高，說明胰島素分泌不足，推測這種細胞為胰島B細胞。(2)在含5 mmol/L葡萄糖的培養液中加入75 mmol/L 葡萄糖溶液后，細胞吸水、體積變大，說明加入該濃度葡萄糖溶液后培養液的滲透壓降低。B組與A組相比，自噬水平相對值不變，說明滲透壓的變化對C組結果沒有干擾。由題意可知，細胞自噬能促進過度磷酸化的蛋白Tau降解，該過程受蛋白激酶cPKCγ的調控，圖甲中三組的實驗結果說明在葡萄糖濃度正常時，蛋白激酶cPKCγ對自噬水平無明顯影響；在高濃度葡萄糖條件下，蛋白激酶cPKCγ能提高海馬神經元自噬水平。(3)逃避潛伏期與記憶能力呈負相關，圖乙中a、b兩條曲線逃避潛伏期較長，說明記憶力較差。蛋白Tau過度磷酸化，導致記憶力減退，細胞自噬能促進過度磷酸化的蛋白Tau降解。由(2)可知，蛋白激酶cPKCγ促進海馬神經元自噬，所以敲除cPKCγ基因后，細胞自噬過程受阻，記憶力減退。圖中a曲線逃避潛伏期最長，說明記憶力最差，對應敲除cPKCγ基因的TD小鼠，b曲線對應TD小鼠，其cPKCγ基因正常，逃避潛伏期低于敲除cPKCγ基因的TD小鼠。d曲線對應正常小鼠，c曲線對應敲除cPKCγ基因的小鼠。(4)由題意可知，由于糖尿病導致小鼠記憶力減退，所以可通過注射胰島素降低血糖，使小鼠記憶力得到提高；也可通過抑制Tau磷酸化，提高蛋白激酶cPKCγ的活性或使cPKCγ基因過量表達，提高自噬水平，達到提高記憶力的作用。
答案：(1)食物中糖類的消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物質轉化　胰島B細胞　(2)降低　沒有　在葡萄糖濃度正常時，蛋白激酶cPKCγ對自噬水平無明顯影響；在高濃度葡萄糖條件下，蛋白激酶cPKCγ能提高細胞自噬水平　(3)④③　(4)降低血糖(注射胰島素)；提高蛋白激酶cPKCγ的活性
·任務一　有關記憶力的分析
(1)糖尿病患者記憶力減退的原因是什么？
提示：蛋白Tau過度磷酸化。
(2)蛋白激酶cPKCγ如何影響記憶力？
提示：蛋白激酶cPKCγ通過調控細胞自噬過程，促進過度磷酸化的蛋白Tau降解，從而影響記憶力。
·任務二　實驗Ⅰ分析
(1)通過結果分析，葡萄糖濃度正常時蛋白激酶cPKCγ對細胞自噬的影響是什么？
提示：在葡萄糖濃度正常時，蛋白激酶cPKCγ對自噬水平無明顯影響。
(2)通過結果分析，在高濃度葡萄糖條件下，蛋白激酶cPKCγ對細胞自噬的影響是什么？
提示：在高濃度葡萄糖條件下，蛋白激酶cPKCγ能提高細胞自噬水平。
·任務三　實驗Ⅱ分析
(1)實驗目的是什么？
提示：探究蛋白激酶cPKCγ調控機理。
(2)實驗的自變量是什么？
提示：是否患糖尿病，是否含有cPKCγ基因。
(3)從實驗結果分析，a、b、c、d 4組分別為哪種小鼠？
提示：a曲線對應敲除cPKCγ基因的TD小鼠，b曲線對應TD小鼠，c曲線對應敲除cPKCγ基因的小鼠，d曲線對應正常小鼠。
實驗設計與分析
1．明確實驗目的
確定實驗的類型：驗證性實驗還是探究性實驗。
2．分析實驗原理
3．分析自變量、因變量(觀察指標)、無關變量
4．設計實驗步驟
①分組編號(前測)；
②設置實驗組和對照組；
③將材料放在相同且適宜條件下放置/培養一段時間；
④觀察并記錄(或測量、統計)實驗結果。
5．實驗結果的分析(驗證性實驗和探究性實驗)
高血壓是最常見的慢性病，下圖為血壓調節的部分流程，腎素是一種蛋白水解酶，能催化血管緊張素原生成血管緊張素Ⅰ(AⅠ)，繼而在血管緊張素轉化酶的作用下生成血管緊張素Ⅱ(AⅡ)。請據圖回答下列問題：
(1)圖示血壓的調節方式是__________________________________________，圖中直接導致血管收縮的信號分子有　　　　　　。在觀看比賽時，人的血壓往往會升高，此時圖中的X神經最可能是________________________________。
(2)醛固酮分泌過多導致血容量升高的機理是__________________________ ___________________________________________________________________。
(3)卡托普利是一種降壓藥，為驗證其降壓效果并初步研究其作用機制，設計了以下實驗，請完善表格：
實驗步驟 簡要操作過程
小鼠分組 將60只小鼠均分為甲、乙、丙三組，其中甲組為血壓正常鼠，乙組為高血壓模型鼠，丙組為①
初次測定 對三組小鼠稱量體重，并測量三組小鼠②___________________ ______________________________________________________
③ 按40 mg·kg－1用生理鹽水對甲和乙組小鼠進行灌胃處理，持續四周
實驗組處理 ④____________________________________________________
再次測量 同初次測定的步驟
實驗數據處理并比較 血壓：乙組>甲組≈丙組；AⅠ含量：丙組>乙組>甲組；AⅡ含量：乙組>甲組>丙組
(4)據上表推測卡托普利的作用機制是抑制________________酶的活性，進而使AⅡ的含量下降，導致了醛固酮分泌量降低使血容量下降，血管　　　　　　，外周阻力減少，血壓下降。
解析：(1)分析題圖可知，血壓的調節方式是神經—體液調節，直接導致血管收縮的信號分子有AⅡ和神經遞質。當人體處于興奮狀態時，交感神經活動占據優勢，心跳加快，支氣管擴張，血壓升高，所以在觀看比賽時，人的血壓往往會升高，此時圖中的X神經最可能是交感神經。(2)醛固酮分泌過多，腎小管和集合管對Na＋的重吸收增強，血漿滲透壓升高，引起血容量增加，進而導致血壓升高。(3)根據對照實驗的一般設計思路和原則，可補充相應的實驗步驟：丙組為高血壓模型鼠；因為實驗數據處理并比較的內容是血壓、AⅠ、AⅡ的含量，所以需要初次測定三組小鼠的血壓、AⅠ、AⅡ的含量；甲、乙作為對照組，按40 mg·kg－1用生理鹽水對甲和乙組小鼠進行灌胃處理，持續四周，對丙組(實驗組)小鼠按40 mg·kg－1用含卡托普利的生理鹽水進行灌胃處理，持續四周。(4)由實驗結果并結合題干信息，可初步推測：卡托普利具有降血壓作用，機理是卡托普利抑制了血管緊張素轉化酶的活性，使AⅡ的含量降低，進而導致了醛固酮的分泌量減少，使血容量下降，血管舒張(或血管收縮性下降)，外周阻力減少，血壓下降。
答案：(1)神經—體液調節　AⅡ和神經遞質　交感神經　(2)醛固酮分泌增多，腎小管和集合管對Na＋的重吸收增強，進而使血漿滲透壓升高，促進對水的重吸收，導致血容量升高　(3)①高血壓模型鼠
②血壓、AⅠ含量、AⅡ含量　③對照組處理　④按40 mg·kg－1用含卡托普利的生理鹽水對丙組小鼠進行灌胃處理，持續四周　(4)血管緊張素轉化　舒張(共38張PPT)
命題區3　神經—體液—免疫調節
(2021·山東卷)過度緊張、焦慮等刺激不僅會導致毛囊細胞數量減少引起脫發，也會導致黑色素細胞減少引起頭發變白。利用黑色小鼠進行研究得出的相關調節機制如圖所示。
題型一　以調節過程圖為情境考查調節機理及相關實驗設計
(1)下丘腦通過垂體調節腎上腺分泌G的體液調節方式為_________。
(2)研究發現，NE主要通過過程②影響MeSC，過程①作用很小。兩過程中，NE作用于MeSC效果不同的原因可能是________________ _______、_______________________、_______________________。(答出3種原因即可)
(3)已知長期束縛會引起小鼠過度緊張、焦慮。請設計實驗驗證上述調節機制中長期束縛及腎上腺對黑毛小鼠體毛的影響。
實驗思路：_____________________________________。
實驗現象：_____________________________________。
解析：(1)由題圖可知，下丘腦分泌相應激素通過體液運輸作用于垂體，使垂體分泌相應激素，再通過體液運輸作用于腎上腺皮質，使其分泌糖皮質激素，體現了激素分泌的分級調節。(2)過程②為傳出神經直接分泌NE作用于MeSC，過程①是傳出神經先作用于腎上腺髓質使其分泌NE，NE再作用于MeSC，這兩種方式中過程②的作用效果大于過程①，可能原因是兩過程NE的作用方式不同，過程②中NE作為神經遞質起作用，而過程①中NE作為激素起作用，也可能是兩過程NE的濃度不同或兩過程NE運輸到MeSC的時間不同，過程②中NE作用時間快，過程①中NE作用時間慢。(3)觀察黑色小鼠的
體毛即觀察是否變白以及是否脫發，由圖可知，過度緊張和焦慮會導致黑色素細胞減少，引起頭發變白和導致毛囊細胞數量減少，引起脫發。為了驗證長期束縛及腎上腺對黑毛小鼠體毛的影響，可取生理狀況相同的黑色小鼠若干只，隨機平均分為A、B、C、D四組，A組不作處理，B組切除腎上腺，C組束縛，D組切除腎上腺并束縛，其他條件相同且適宜，飼養一段時間后，觀察并記錄小鼠體毛數量(生長情況)和顏色的變化。預期觀察到的實驗現象：A組小鼠不處理，體毛無明顯變化；B組小鼠切除腎上腺，無腎上腺分泌的G和NE的調節作用，與A組相比B組小鼠的體毛增多，不變白；C組小鼠長期
束縛會脫毛且變白；D組小鼠沒有腎上腺分泌的G和NE的調節作用，體毛增多，并會發生腦和脊髓→傳出神經→NE引起的調節變化，體毛會變白。由此可見，長期束縛會引起小鼠過度緊張、焦慮導致脫發和白化現象，切除腎上腺有助于抑制脫毛的現象，但對減少白化影響不大。
答案：(1)分級調節　(2)兩過程NE的作用方式不同(或NE分別作為激素和神經遞質起作用)　兩過程NE的濃度不同　兩過程NE運輸到MeSC的時間不同　(3)取生理狀況相同的黑色小鼠若干只，隨機平均分為A、B、C、D四組，A組不作處理，B組切除腎上腺，C組束縛，D組切除腎上腺并束縛，其他條件相同且適宜，飼養一段時間后，觀察并記錄小鼠體毛數量(生長情況)和顏色的變化　A組小鼠的體毛無明顯變化；B組小鼠的體毛增多，不變白；C組小鼠脫毛且變白；D組小鼠毛發增多(生長旺盛)，變白
·任務一　調節過程圖中NE產生方式的分析
(1)①過程中，NE的產生屬于何種調節方式？
提示：神經—體液調節。
(2)腎上腺髓質產生的NE屬于激素還是神經遞質？
提示：激素。
(3)②過程中,NE由傳出神經釋放,屬于何種物質,如何作用于MeSC
提示：神經遞質。由突觸前膜釋放后經突出間隙作用于MeSC上的受體。
·任務二　過度緊張、焦慮對發量和發色的影響分析
(1)過度緊張、焦慮會造成發量如何變化？
提示：過度緊張、焦慮會導致G增多，G抑制成纖維細胞分泌Gas6蛋白，從而使Gas6蛋白減少，進而引起HFSC增殖分化使毛囊細胞的數量減少，造成脫發。
(2)過度緊張、焦慮會造成發色如何變化？
提示：過度緊張、焦慮會引起NE增多，NE會導致MeSC異常增殖分化，導致MeSC耗竭，黑色素細胞減少，從而導致發色變白。
·任務三　實驗分析
(1)該實驗的實驗目的是什么？
提示：驗證長期束縛及腎上腺對黑毛小鼠體毛的影響。
(2)該實驗的自變量和因變量分別是什么？
提示：自變量為是否長期束縛，腎上腺的有無。因變量為體毛的數量，體毛的顏色。
(3)根據實驗的自變量，該實驗如何設置分組？
提示：分為4組。一組不做任何處理，一組長期束縛，一組切除腎上腺，一組切除腎上腺并長期束縛。
(4)切除腎上腺組的小鼠體毛如何變化？說明理由。
提示：切除腎上腺，分泌的G和NE減少，G減少，對成纖維細胞分泌Gas6蛋白的抑制作用減弱，Gas6蛋白增多，進而引起HFSC增殖分化使毛囊細胞的數量增多，造成體毛增多；NE減少，不會導致MeSC異常增殖分化，毛色不變白。
(5)長期束縛組小鼠的體毛如何變化？說明理由。
提示：長期束縛造成過度焦慮、緊張，從而使G和NE都增多，G增多最終導致體毛減少，造成脫毛，NE增多，造成MeSC異常增殖分化，毛色變白。
(6)切除腎上腺并長期束縛組小鼠的體毛如何變化？
提示：體毛增多，同時變白。
模型　動物生命活動調節的綜合模型
1．若該圖為反射弧的結構模式圖，則a、b、c、d、e分別表示感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經、效應器。
2．若該圖表示甲狀腺激素分泌的分級調節，則a、b、c、d、e分別表示下丘腦、促甲狀腺激素釋放激素、垂體、促甲狀腺激素、甲狀腺。
3．若該圖表示人體內水鹽平衡的調節，則a表示下丘腦，b(下丘腦滲透壓感受器)感受滲透壓的變化，可促使c(垂體后葉)釋放d(抗利尿激素)，通過體液運輸后，作用于e(腎小管和集合管)。
4．若該圖表示血糖的神經—體液調節途徑，則a表示下丘腦，b、c、d、e分別表示有關神經、胰島、胰島素(或胰高血糖素)、靶器官或靶細胞。
5．若該圖表示炎熱條件下的體溫調節，則a為熱覺感受器，b為傳入神經，c為下丘腦體溫調節中樞，d為傳出神經，e為效應器(傳出神經末梢和它所支配的皮膚和汗腺等)。
哺乳動物體內GH(生長激素)的調節和分泌機制復雜，慢波睡眠等多種刺激能通過下丘腦影響GH的分泌。已知GHRH(促生長激素釋放激素)和SS(生長抑素)均能調節GH的分泌，IGF-1為生長介素(圖中實線代表促進作用，虛線代表抑制作用)。回答下列問題：
(1)GH是由_______________(器官)分泌的，與甲狀腺激素在調節個體生長發育上具有__________________________作用。在調節血糖方面，GH可以__________(填“提高”或“降低”)靶細胞對胰島素的敏感性從而降低血糖的含量。
(2)人體內GH含量保持相對穩定，這種穩態的維持與IGF-1有關。據圖分析，實現該穩態的調節機理是__________________________； ________________________；______________________ (答3點)。
(3)圖中GH、GHRH在作用方式上的共同點有_________________；_________________(答2點)。
(4)以大鼠為實驗材料，利用切斷實驗法研究GHRH與SS對垂體細胞的調節作用哪一方占據優勢，具體實驗思路是__________________ _________________________________________________________。
解析：(1)GH(生長激素)是由垂體分泌的，能促進生長和發育等，甲狀腺激素也能促進生長發育，則GH和甲狀腺激素在調節個體生長發育上具有協同作用。在調節血糖方面，GH可以提高靶細胞對胰島素的敏感性從而降低血糖的含量。(2)據圖可知，IGF-1直接抑制垂體的分泌；IGF-1促進下丘腦(神經內分泌細胞)分泌SS，導致SS含量增多，進而抑制垂體的分泌；IGF-1抑制下丘腦(神經內分泌細胞)分泌GHRH，導致GHRH含量降低，從而使垂體分泌的GH減少，從而使人體內GH含量保持相對穩定。(3)圖中GH、GHRH都是激素，激素調節的特點為通過體液運輸、作用于靶器官和靶細胞(微量、高
效)、作為信使傳遞信息。(4)GHRH促進GH的分泌，SS抑制GH的分泌,二者對垂體細胞的調節作用相抗衡,為研究GHRH與SS對垂體細胞的調節作用哪一方占據優勢,可切斷實驗大鼠垂體與下丘腦的血管聯系,以消除GHRH與SS對垂體的作用,檢測GH的分泌量。若檢測結果為垂體分泌的GH迅速減少(GH量下降)，說明原來GHRH與SS對垂體的綜合作用是促進GH分泌，則說明GHRH占據優勢，反之SS占優勢。因此實驗思路為取生理狀態相同且健康的大鼠分成兩組，實驗組切斷實驗大鼠垂體與下丘腦的血管聯系，對照組不做處理。一段時間以后，分別檢測兩組大鼠GH的分泌量并比較。
答案：(1)垂體　協同　提高　(2)IGF-1直接抑制垂體的分泌　IGF-1促進下丘腦(神經內分泌細胞)分泌SS，導致SS含量增多，進而抑制垂體的分泌　IGF-1抑制下丘腦(神經內分泌細胞)分泌GHRH，導致GHRH含量降低，從而使機體的GH減少　(3)通過體液運輸　作用于靶器官、靶細胞(微量、高效)　(4)取生理狀態相同且健康的大鼠分成兩組，實驗組切斷實驗大鼠垂體與下丘腦的血管聯系，對照組不做處理。一段時間以后，分別檢測兩組大鼠GH的分泌量并比較
(2023·山東卷)研究顯示，糖尿病患者由于大腦海馬神經元中蛋白Tau過度磷酸化，導致記憶力減退。細胞自噬能促進過度磷酸化的蛋白Tau降解，該過程受蛋白激酶cPKCγ的調控。為探究相關機理，以小鼠等為材料進行了以下實驗。
實驗Ⅰ：探究高糖環境和蛋白激酶cPKCγ對離體小鼠海馬神經元自噬的影響。配制含有5 mmol/L葡萄糖的培養液模擬正常小鼠的體液環境。將各組細胞分別置于等量培養液中，A組培養液不處理，B組培養液中加入75 mmol/L 的X試劑1 mL，C組培養液中加入75 mmol/L葡萄糖溶液1 mL。實驗結果見圖甲。
題型二　以生理學實驗為情境考查調節過程及實驗分析
實驗Ⅱ：通過水迷宮實驗檢測小鼠的記憶能力，連續5天測量4組小鼠的逃避潛伏期，結果見圖乙。逃避潛伏期與記憶能力呈負相關，實驗中的糖尿病記憶力減退模型小鼠(TD小鼠)通過注射藥物STZ制備。
(1)人體中血糖的來源有______________________________(答出2個方面的來源即可)。已知STZ是通過破壞某種細胞引起了小鼠血糖升高，據此推測，這種細胞是________________________________。
(2)實驗Ⅰ的C組中，在含5 mmol/L葡萄糖的培養液中加入75 m mol/L葡萄糖溶液后，細胞吸水、體積變大，說明加入該濃度葡萄糖溶液后培養液的滲透壓__________(填“升高”或“降低”)，B組實驗結果可說明滲透壓的變化對C組結果__________(填“有”或“沒有”)干擾。圖甲中A組和C組的實驗結果說明蛋白激酶cPKCγ對海馬神經元自噬水平的影響是______________________________ ________________________________________________________。
(3)圖乙中a、b兩條曲線所對應的實驗動物分別是_______(填標號)。
①正常小鼠　②敲除cPKCγ基因的小鼠　
③TD小鼠　④敲除cPKCγ基因的TD小鼠
(4)對TD小鼠進行干預后，小鼠的記憶能力得到顯著提高。基于本研究，寫出2種可能的干預思路：_____________________________ _________________________________________________________。
解析：(1)人體中血糖可通過食物中糖類的消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物質轉化提供。某種細胞破壞而導致血糖升高，說明胰島素分泌不足，推測這種細胞為胰島B細胞。(2)在含5 mmol/L葡萄糖的培養液中加入75 mmol/L 葡萄糖溶液后，細胞吸水、體積變大，說明加入該濃度葡萄糖溶液后培養液的滲透壓降低。B組與A組相比，自噬水平相對值不變，說明滲透壓的變化對C組結果沒有干擾。由題意可知，細胞自噬能促進過度磷酸化的蛋白Tau降解，該過程受蛋白激酶cPKCγ的調控，圖甲中三組的實驗結果說明在葡萄糖濃度正常時，蛋白激酶cPKCγ對自噬水平無明顯影響；在高濃度葡萄糖
條件下，蛋白激酶cPKCγ能提高海馬神經元自噬水平。(3)逃避潛伏期與記憶能力呈負相關，圖乙中a、b兩條曲線逃避潛伏期較長，說明記憶力較差。蛋白Tau過度磷酸化，導致記憶力減退，細胞自噬能促進過度磷酸化的蛋白Tau降解。由(2)可知，蛋白激酶cPKCγ促進海馬神經元自噬，所以敲除cPKCγ基因后，細胞自噬過程受阻，記憶力減退。圖中a曲線逃避潛伏期最長，說明記憶力最差，對應敲除cPKCγ基因的TD小鼠，b曲線對應TD小鼠，其cPKCγ基因正常，逃避潛伏期低于敲除cPKCγ基因的TD小鼠。d曲線對應正常小鼠，c曲線對應敲除cPKCγ基因的小鼠。(4)由題意可知，由于糖尿病導致
小鼠記憶力減退，所以可通過注射胰島素降低血糖，使小鼠記憶力得到提高；也可通過抑制Tau磷酸化，提高蛋白激酶cPKCγ的活性或使cPKCγ基因過量表達，提高自噬水平，達到提高記憶力的作用。
答案：(1)食物中糖類的消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物質轉化　胰島B細胞　(2)降低　沒有　在葡萄糖濃度正常時，蛋白激酶cPKCγ對自噬水平無明顯影響；在高濃度葡萄糖條件下，蛋白激酶cPKCγ能提高細胞自噬水平　(3)④③　(4)降低血糖(注射胰島素)；提高蛋白激酶cPKCγ的活性
·任務一　有關記憶力的分析
(1)糖尿病患者記憶力減退的原因是什么？
提示：蛋白Tau過度磷酸化。
(2)蛋白激酶cPKCγ如何影響記憶力？
提示：蛋白激酶cPKCγ通過調控細胞自噬過程，促進過度磷酸化的蛋白Tau降解，從而影響記憶力。
·任務二　實驗Ⅰ分析
(1)通過結果分析，葡萄糖濃度正常時蛋白激酶cPKCγ對細胞自噬的影響是什么？
提示：在葡萄糖濃度正常時，蛋白激酶cPKCγ對自噬水平無明顯影響。
(2)通過結果分析，在高濃度葡萄糖條件下，蛋白激酶cPKCγ對細胞自噬的影響是什么？
提示：在高濃度葡萄糖條件下，蛋白激酶cPKCγ能提高細胞自噬水平。
·任務三　實驗Ⅱ分析
(1)實驗目的是什么？
提示：探究蛋白激酶cPKCγ調控機理。
(2)實驗的自變量是什么？
提示：是否患糖尿病，是否含有cPKCγ基因。
(3)從實驗結果分析，a、b、c、d 4組分別為哪種小鼠？
提示：a曲線對應敲除cPKCγ基因的TD小鼠，b曲線對應TD小鼠，c曲線對應敲除cPKCγ基因的小鼠，d曲線對應正常小鼠。
實驗設計與分析
1．明確實驗目的
確定實驗的類型：驗證性實驗還是探究性實驗。
2．分析實驗原理
3．分析自變量、因變量(觀察指標)、無關變量
4．設計實驗步驟
①分組編號(前測)；
②設置實驗組和對照組；
③將材料放在相同且適宜條件下放置/培養一段時間；
④觀察并記錄(或測量、統計)實驗結果。
5．實驗結果的分析(驗證性實驗和探究性實驗)
高血壓是最常見的慢性病，下圖為血壓調節的部分流程，腎素是一種蛋白水解酶，能催化血管緊張素原生成血管緊張素Ⅰ(AⅠ)，繼而在血管緊張素轉化酶的作用下生成血管緊張素Ⅱ(AⅡ)。請據圖回答下列問題：
(1)圖示血壓的調節方式是__________________________________，圖中直接導致血管收縮的信號分子有________________________。在觀看比賽時，人的血壓往往會升高，此時圖中的X神經最可能是___________________________________________。
(2)醛固酮分泌過多導致血容量升高的機理是____________________ _________________________________________________________。
(3)卡托普利是一種降壓藥，為驗證其降壓效果并初步研究其作用機制，設計了以下實驗，請完善表格：
實驗步驟 簡要操作過程
小鼠分組 將60只小鼠均分為甲、乙、丙三組，其中甲組為血壓正常鼠，乙組為高血壓模型鼠，丙組為①_________
初次測定 對三組小鼠稱量體重，并測量三組小鼠②_________
③______ 按40 mg·kg－1用生理鹽水對甲和乙組小鼠進行灌胃處理，持續四周
實驗組處理 ④___________________________________________
(4)據上表推測卡托普利的作用機制是抑制________________酶的活性，進而使AⅡ的含量下降，導致了醛固酮分泌量降低使血容量下降，血管________________，外周阻力減少，血壓下降。
實驗步驟 簡要操作過程
再次測量 同初次測定的步驟
實驗數據處理并比較 血壓：乙組>甲組≈丙組；AⅠ含量：丙組>乙組>甲組；AⅡ含量：乙組>甲組>丙組
解析：(1)分析題圖可知，血壓的調節方式是神經—體液調節，直接導致血管收縮的信號分子有AⅡ和神經遞質。當人體處于興奮狀態時，交感神經活動占據優勢，心跳加快，支氣管擴張，血壓升高，所以在觀看比賽時，人的血壓往往會升高，此時圖中的X神經最可能是交感神經。(2)醛固酮分泌過多，腎小管和集合管對Na＋的重吸收增強，血漿滲透壓升高，引起血容量增加，進而導致血壓升高。(3)根據對照實驗的一般設計思路和原則，可補充相應的實驗步驟：丙組為高血壓模型鼠；因為實驗數據處理并比較的內容是血壓、AⅠ、AⅡ的含量，所以需要初次測定三組小鼠的血壓、AⅠ、AⅡ
的含量；甲、乙作為對照組，按40 mg·kg－1用生理鹽水對甲和乙組小鼠進行灌胃處理，持續四周，對丙組(實驗組)小鼠按40 mg·kg－1用含卡托普利的生理鹽水進行灌胃處理，持續四周。(4)由實驗結果并結合題干信息，可初步推測：卡托普利具有降血壓作用，機理是卡托普利抑制了血管緊張素轉化酶的活性，使AⅡ的含量降低，進而導致了醛固酮的分泌量減少，使血容量下降，血管舒張(或血管收縮性下降)，外周阻力減少，血壓下降。
答案：(1)神經—體液調節　AⅡ和神經遞質　交感神經　(2)醛固酮分泌增多，腎小管和集合管對Na＋的重吸收增強，進而使血漿滲透壓升高，促進對水的重吸收，導致血容量升高　(3)①高血壓模型鼠
②血壓、AⅠ含量、AⅡ含量　③對照組處理　④按40 mg·kg－1用含卡托普利的生理鹽水對丙組小鼠進行灌胃處理，持續四周　(4)血管緊張素轉化　舒張

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