2023屆 二輪復(fù)習(xí)動(dòng)物個(gè)體生命調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)探究與分析 學(xué)案

考點(diǎn)四動(dòng)物個(gè)體生命調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)探究與分析1．反射弧中各結(jié)構(gòu)的判斷方法根據(jù)以上方法，可以判斷出A為感受器，B為傳入神經(jīng)，C為神經(jīng)中樞，D為傳出神經(jīng)，E為效應(yīng)器。2．探究興奮的傳導(dǎo)和傳遞特點(diǎn)(1)探究興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)(2)探究興奮在神經(jīng)元之間的傳遞3．動(dòng)物激素相關(guān)的實(shí)驗(yàn)(1)一般思路(2)方法示例①驗(yàn)證甲狀腺激素的生理功能a．飼喂法b．摘除法和注射法②驗(yàn)證胰島素的生理功能(3)實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵點(diǎn)①根據(jù)激素的化學(xué)本質(zhì)，選擇不同的實(shí)驗(yàn)方法：下丘腦、垂體和胰島分泌的激素多為多肽類或蛋白質(zhì)類，多肽類、蛋白質(zhì)類激素易被消化酶所分解，故一般采用注射法，不宜口服。雄激素、雌激素、孕激素等固醇類激素和甲狀腺激素、腎上腺素等氨基酸衍生物類激素既可以口服，也可以注射。②動(dòng)物分組的基本要求：選擇性別、年齡、體重、生長(zhǎng)狀況相似的動(dòng)物平均分組，每組要有數(shù)量相等的多只動(dòng)物。③實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要注意設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，控制變量個(gè)數(shù)，保證單一變量。④進(jìn)行注射實(shí)驗(yàn)時(shí)空白對(duì)照組應(yīng)注射生理鹽水(不可用蒸餾水)，進(jìn)行飼喂實(shí)驗(yàn)時(shí)，空白對(duì)照組可使用蒸餾水。4．免疫相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究(1)驗(yàn)證T細(xì)胞起細(xì)胞免疫作用①將大小、健康狀況等相同的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)均分為三組，對(duì)照組(A組)和實(shí)驗(yàn)組(B1組、B2組)。②實(shí)驗(yàn)組：切除胸腺，同時(shí)給B1組再注入適量T細(xì)胞，進(jìn)行異體皮膚移植。對(duì)照組：做切除手術(shù)操作，但是不切除胸腺，進(jìn)行異體皮膚移植。③觀察移植皮膚生長(zhǎng)狀況，A組、B1組移植皮膚被排斥，B2組移植皮膚未被排斥。(2)抗體專一性證明①實(shí)驗(yàn)動(dòng)物(大小、年齡、健康狀況等相同)隨機(jī)均分為A、B兩組，同時(shí)注射某種流感疫苗。②一段時(shí)間后，對(duì)A組注射一定量該種流感病毒、B組注射等量不同種流感病毒，觀察兩組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的患病情況。(3)證明血清抗體有治療作用(以破傷風(fēng)為例)①實(shí)驗(yàn)鼠(大小、年齡、健康狀況等相同)隨機(jī)均分為A、B兩組。②A、B組注射等量的破傷風(fēng)毒素，A組再注射從已經(jīng)獲得破傷風(fēng)免疫力的小鼠體內(nèi)分離的血清，B組注射等量生理鹽水。③觀察兩組小鼠的患病情況。(4)疫苗免疫預(yù)防的有效性檢驗(yàn)①將大小、年齡、健康狀況等相同的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)均分為對(duì)照組和多個(gè)實(shí)驗(yàn)組，每組若干只動(dòng)物。②對(duì)照組的處理：接種不含疫苗的接種劑，一段時(shí)間后再接種病毒。實(shí)驗(yàn)組的處理：接種疫苗，和對(duì)照組等待相同時(shí)間后再接種等量病毒。為確定該疫苗的有效濃度，不同實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物需接種不同濃度的病毒疫苗。③分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果：統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組動(dòng)物的發(fā)病率或檢測(cè)抗體的生成情況。1．(2017·全國(guó)Ⅰ，4)某同學(xué)將一定量的某種動(dòng)物的提取液(A)注射到實(shí)驗(yàn)小鼠體內(nèi)，注射后若干天，未見(jiàn)小鼠出現(xiàn)明顯的異常表現(xiàn)。將小鼠分成兩組，一組注射少量的A，小鼠很快發(fā)生了呼吸困難等癥狀；另一組注射生理鹽水，未見(jiàn)小鼠有異常表現(xiàn)。對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠在第二次注射A后的表現(xiàn)，下列解釋合理的是()A．提取液中含有胰島素，導(dǎo)致小鼠血糖濃度降低B．提取液中含有乙酰膽堿，使小鼠骨骼肌活動(dòng)減弱C．提取液中含有過(guò)敏原，引起小鼠發(fā)生了過(guò)敏反應(yīng)D．提取液中含有呼吸抑制劑，可快速作用于小鼠呼吸系統(tǒng)答案C解析給正常小鼠第一次注射一定量的胰島素溶液后，正常小鼠會(huì)出現(xiàn)四肢無(wú)力等低血糖癥狀，A錯(cuò)誤；乙酰膽堿屬于興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，給正常小鼠注射一定量乙酰膽堿后，神經(jīng)就會(huì)處于興奮狀態(tài)，B錯(cuò)誤；機(jī)體初次接觸過(guò)敏原時(shí)，會(huì)經(jīng)過(guò)體液免疫，產(chǎn)生抗體消滅過(guò)敏原，維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，小鼠未出現(xiàn)明顯的異常表現(xiàn)。但機(jī)體再次接觸相同的過(guò)敏原時(shí)，會(huì)發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)，出現(xiàn)過(guò)敏現(xiàn)象，如呼吸困難等癥狀，C正確；給正常小鼠初次注射一定量的呼吸抑制劑，會(huì)抑制小鼠呼吸，但題干中顯示小鼠第一次注射后未出現(xiàn)明顯的異常表現(xiàn)，D錯(cuò)誤。2．(2022·全國(guó)乙，30)甲狀腺激素在促進(jìn)機(jī)體新陳代謝和生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮重要作用。為了研究動(dòng)物體內(nèi)甲狀腺激素的合成和調(diào)節(jié)機(jī)制，某研究小組進(jìn)行了下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一：將一定量的放射性碘溶液經(jīng)腹腔注射到家兔體內(nèi)，一定時(shí)間后測(cè)定家兔甲狀腺的放射性強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)二：給甲、乙、丙三組家兔分別經(jīng)靜脈注射一定量的生理鹽水、甲狀腺激素溶液、促甲狀腺激素溶液。一定時(shí)間后分別測(cè)定三組家兔血中甲狀腺激素的含量，發(fā)現(xiàn)注射的甲狀腺激素和促甲狀腺激素都起到了相應(yīng)的調(diào)節(jié)作用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)一中，家兔甲狀腺中檢測(cè)到碘的放射性，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是__________________。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)二推測(cè)，丙組甲狀腺激素的合成量________(填“大于”或“小于”)甲組。乙組和丙組甲狀腺激素的合成量________(填“相同”或“不相同”)，原因是_____________________________________________________________________________________________。答案(1)甲狀腺吸收碘合成甲狀腺激素(2)大于不相同乙組注射外源甲狀腺激素，使甲狀腺激素合成減少，丙組注射促甲狀腺激素會(huì)促進(jìn)甲狀腺激素的合成思維延伸——填充(1)(2020·山東，22節(jié)選)某腦—脾神經(jīng)通路可調(diào)節(jié)體液免疫，調(diào)節(jié)過(guò)程如下圖所示，已知切斷脾神經(jīng)可以破壞腦—脾神經(jīng)通路，請(qǐng)利用實(shí)驗(yàn)材料及用具(生理狀態(tài)相同的小鼠若干只，N抗原，注射器，抗體定量檢測(cè)儀器等)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證破壞腦—脾神經(jīng)通路可降低小鼠的體液免疫能力。簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：取生理狀態(tài)相同的小鼠若干只，隨機(jī)均分為兩組，將其中一組小鼠的脾神經(jīng)切斷作為實(shí)驗(yàn)組，另一組作為對(duì)照組；分別給兩組小鼠注射相同劑量的N抗原；一段時(shí)間后，檢測(cè)兩組小鼠抗N抗體的產(chǎn)生量。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)組小鼠的抗N抗體產(chǎn)生量低于對(duì)照組的產(chǎn)生量。(2)(2022·山東，23節(jié)選)迷走神經(jīng)是與腦干相連的腦神經(jīng)，對(duì)胃腸的蠕動(dòng)和消化腺的分泌活動(dòng)起促進(jìn)作用，還可通過(guò)一系列過(guò)程產(chǎn)生抗炎效應(yīng)，如圖所示。研究人員對(duì)圖中抗炎過(guò)程進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)分組及結(jié)果見(jiàn)表。通過(guò)腹腔注射脂多糖(LPS)可使大鼠出現(xiàn)炎癥，檢測(cè)TNF－α濃度可評(píng)估炎癥程度。據(jù)圖分析，若丙組的A處理僅在腸巨噬細(xì)胞內(nèi)起作用，推測(cè)A處理的3種可能的作用機(jī)制：抑制TNF－α的合成、抑制TNF－α的釋放、增加N受體數(shù)量。題組一探究反射弧中興奮的傳導(dǎo)與傳遞1．將青蛙腦破壞保留脊髓，在脊柱下部打開(kāi)脊椎骨，剝離出脊髓一側(cè)的一對(duì)脊神經(jīng)根(包含背根、腹根和由背根腹根合并成的脊神經(jīng)，如圖)。已知分別電刺激背根、腹根、脊神經(jīng)均可引起蛙同側(cè)后肢發(fā)生收縮。若利用上述實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證背根具有傳入功能，腹根具有傳出功能，實(shí)驗(yàn)操作和預(yù)期結(jié)果都正確的一組是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期結(jié)果A剪斷背根中央處，分別電刺激背根向中段、外周段刺激背根向中段，蛙后肢收縮；刺激背根外周段，不發(fā)生反應(yīng)B剪斷腹根中央處，分別電刺激腹根向中段、外周段刺激腹根向中段，蛙后肢收縮；刺激腹根外周段，不發(fā)生反應(yīng)C剪斷脊神經(jīng)，分別電刺激背根、腹根蛙后肢均不收縮D剪斷背根、腹根中央處，電刺激脊神經(jīng)蛙后肢收縮答案A解析電刺激背根向中段，蛙后肢收縮，表明神經(jīng)興奮進(jìn)入脊髓的中樞并通過(guò)傳出神經(jīng)纖維引發(fā)相應(yīng)肌肉收縮，可見(jiàn)是傳入功能；電刺激背根外周段不發(fā)生反應(yīng)，表明背根無(wú)傳出功能，A正確；刺激腹根向中段，蛙后肢收縮，表明神經(jīng)興奮進(jìn)入脊髓的中樞并通過(guò)傳出神經(jīng)纖維引發(fā)相應(yīng)肌肉收縮，可見(jiàn)是傳入功能；刺激腹根外周段不發(fā)生反應(yīng)，表明腹根無(wú)傳出功能，B錯(cuò)誤；脊神經(jīng)由背根和腹根合并而成，電刺激脊神經(jīng)蛙后肢均不收縮，不能說(shuō)明背根具有傳入功能，腹根具有傳出功能，C錯(cuò)誤；脊神經(jīng)由背根和腹根合并而成，電刺激脊神經(jīng)蛙后肢收縮，不能說(shuō)明背根具有傳入功能，腹根具有傳出功能，D錯(cuò)誤。題組二動(dòng)物激素相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究2．(2022·湖南，18)當(dāng)內(nèi)外環(huán)境變化使體溫波動(dòng)時(shí)，皮膚及機(jī)體內(nèi)部的溫度感受器將信息傳入體溫調(diào)節(jié)中樞，通過(guò)產(chǎn)熱和散熱反應(yīng)，維持體溫相對(duì)穩(wěn)定。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)炎熱環(huán)境下，機(jī)體通過(guò)體溫調(diào)節(jié)增加散熱。寫(xiě)出皮膚增加散熱的兩種方式___________________________________________________________________。(2)機(jī)體產(chǎn)熱和散熱達(dá)到平衡時(shí)的溫度即體溫調(diào)定點(diǎn)，生理狀態(tài)下人體調(diào)定點(diǎn)為37℃。病原體感染后，機(jī)體體溫升高并穩(wěn)定在38.5℃時(shí)，與正常狀態(tài)相比，調(diào)定點(diǎn)________(填“上移”“下移”或“不變”)，機(jī)體產(chǎn)熱__________。(3)若下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞損毀，機(jī)體體溫不能維持穩(wěn)定。已知藥物A作用于下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞調(diào)控體溫。現(xiàn)獲得A的結(jié)構(gòu)類似物M，為探究M是否也具有解熱作用并通過(guò)影響下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞調(diào)控體溫，將A、M分別用生理鹽水溶解后，用發(fā)熱家兔模型進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)方案并寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。分組處理方式結(jié)果甲發(fā)熱家兔模型＋生理鹽水發(fā)熱乙發(fā)熱家兔模型＋A溶液退熱丙發(fā)熱家兔模型＋M溶液退熱丁①________________發(fā)熱②由甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：__________________________________________________________________________________________________________。③由甲、乙、丙、丁四組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：______________________________________________________________________________________________________。答案(1)汗液的蒸發(fā)、皮膚中毛細(xì)血管舒張(2)上移增加(3)①損毀下丘腦的發(fā)熱家兔模型＋M溶液②M與藥物A一樣也具有解熱作用③M與藥物A一樣具有解熱作用并通過(guò)影響下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞調(diào)控體溫解析(1)在炎熱的環(huán)境中時(shí)，皮膚中的熱覺(jué)感受器受到刺激后，將興奮傳遞至下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞，通過(guò)中樞的調(diào)節(jié)，使皮膚中的毛細(xì)血管舒張，皮膚血流量增多，同時(shí)也使汗液的分泌增多等，從而增加散熱。(2)機(jī)體產(chǎn)熱和散熱達(dá)到平衡時(shí)的溫度即體溫調(diào)定點(diǎn)，此時(shí)產(chǎn)熱量和散熱量相等，生理狀態(tài)下人體調(diào)定點(diǎn)為37℃。病原體感染后，機(jī)體體溫升高并穩(wěn)定在38.5℃時(shí)，與正常狀態(tài)相比，調(diào)定點(diǎn)上移。(3)由表格中信息可知，甲組為空白對(duì)照，發(fā)熱家兔模型會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱的癥狀；乙組是加了等量用生理鹽水溶解的A溶液，已知藥物A作用于下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞調(diào)控體溫，因此發(fā)熱家兔模型會(huì)退熱；丙組是加了等量生理鹽水溶解的M溶液，也出現(xiàn)退熱現(xiàn)象，說(shuō)明M與藥物A一樣也具有解熱作用；丁組小鼠出現(xiàn)發(fā)熱癥狀，由于要探究M通過(guò)影響下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞調(diào)控體溫，實(shí)驗(yàn)需要遵循單一變量原則，與丙組相比，丁組的處理是損毀下丘腦的發(fā)熱家兔模型＋M溶液，損毀了下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞后，M不能起到調(diào)控體溫的作用。由甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：M與藥物A一樣也具有解熱作用。由甲、乙、丙、丁四組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：M與藥物A一樣具有解熱作用并通過(guò)影響下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞調(diào)控體溫。題組三免疫調(diào)節(jié)相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究3．癌癥是當(dāng)前嚴(yán)重危害人類健康的重大疾病。研究人員利用與癌細(xì)胞在某些方面具有相似性的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)進(jìn)行了抗腫瘤的免疫學(xué)研究。研究人員進(jìn)行的系列實(shí)驗(yàn)如下：免疫組小鼠：每周注射1次含失去增殖活性的iPSC懸液，連續(xù)4周；空白組小鼠：每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的緩沖液，連續(xù)4周。取免疫組和空白組小鼠的血清分別與iPSC、DB7(一種癌細(xì)胞)和MEF(一種正常體細(xì)胞)混合，檢測(cè)三種細(xì)胞與血清中抗體的結(jié)合率，結(jié)果見(jiàn)下表。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()細(xì)胞結(jié)合率(%)血清iPSCDB7MEF免疫組77828空白組1089A.免疫組數(shù)值明顯高于空白組數(shù)值，說(shuō)明iPSC刺激小鼠產(chǎn)生了特異性抗體B．表中DB7和iPSC與免疫組小鼠血清作用后的檢測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)明顯差異，說(shuō)明DB7和iPSC的表面有共同的抗原C．表中MEF實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明該細(xì)胞表面沒(méi)有相應(yīng)抗原與血清抗體結(jié)合D．給免疫組和空白組小鼠皮下注射DB7，一周后形成腫瘤。隨后空白組小鼠腫瘤體積逐漸增大，免疫組小鼠腫瘤體積逐漸縮小，由此推測(cè)