2024年高考生物母題題源系列專題13體溫調節(jié)和水鹽平衡調節(jié)含解析

PAGEPAGE11母題13體溫調整和水鹽平衡調整【母題來源一】2024年全國一般高等學校招生統(tǒng)一考試理綜生物（全國II卷）【母題原題】當人體失水過多時，不會發(fā)生的生理變更是A．血漿滲透壓上升B．產生渴感C．血液中的抗利尿激素含量上升D．腎小管對水的重汲取降低【答案】D【解析】【分析】內環(huán)境的理化性質主要包括滲透壓、pH值和溫度，其中血漿的滲透壓大小主要與無機鹽、蛋白質的含量有關。水分的流失相當于無機鹽與蛋白質含量增加?！驹斀狻慨斎梭w失水過多時，血漿濃度上升，導致血漿滲透壓上升，A正確；人體失水過多，導致細胞外液滲透壓上升，對下丘腦滲透壓感受器的刺激增加，產生的興奮通過有關神經傳到大腦皮層產生渴覺，同時，還會導致由下丘腦分泌經垂體釋放的抗利尿激素的含量增加，使血液中的抗利尿激素含量上升，B、C正確；抗利尿激素含量的上升，促進腎小管、集合管對水的重汲取，使腎小管對水的重汲取增加，D錯誤?！灸割}來源二】2024年全國一般高等學校招生統(tǒng)一考試理綜生物（全國Ⅲ卷）【母題原題】下列不利于人體散熱的是A．骨骼肌不自主戰(zhàn)栗B．皮膚血管舒張C．汗腺分泌汗液增加D．用酒精擦拭皮膚【答案】A【解析】【分析】本題主要考查體溫調整的相關學問點，在不同的環(huán)境條件下，人體主要依靠調整產熱量或者散熱量來維持體溫相對溫度。在燥熱環(huán)境中，通過增加散熱途徑調整體溫；寒冷環(huán)境中，骨骼肌不自主的戰(zhàn)栗是一個快速產熱途徑，增加產熱量；體溫調整中樞位于下丘腦?！驹斀狻抗趋兰〔蛔灾鲬?zhàn)栗會增加產熱量，不利于人體散熱，A符合題意；皮膚血管舒張，血流量增加，以增加散熱量，B不符合題意；汗腺分泌汗液增加，則散熱量增加，C不符合題意；用酒精擦拭皮膚時酒精的揮發(fā)會帶走部分熱量，可以增加散熱量，D不符合題意。故選A?！久}意圖】通過建立體溫調整、水鹽調整模型，培育建立模型的思維習慣；通過了解高溫環(huán)境下的體溫柔水鹽調整，樹立關注人體健康、學以致用的看法?！久}規(guī)律】主要從以下三個角度命題：①運用水鹽調整學問說明生命現(xiàn)象；②以水鹽的平衡創(chuàng)設情境，預料機體發(fā)生的相應的生理變更?！镜梅忠c】一、體溫調整1．相關結構的位置名稱位置體溫調整中樞下丘腦體溫感覺中樞大腦皮層溫度感受器皮膚、黏膜和內臟器官產熱部位寧靜時主要是肝臟，運動時主要是骨骼肌散熱部位主要是皮膚2．體溫調整的原理：通過神經—體液調整使機體產熱和散熱保持相對平衡的過程。3．散熱和產熱的過程：散熱途徑主要是通過汗液的蒸發(fā)、皮膚內毛細血管的散熱，其次還有呼氣、排尿和排便等；產熱途徑主要是細胞中有機物的氧化放能，產熱的主要細胞器是線粒體，在增加產熱方面，甲狀腺激素和腎上腺素屬于協(xié)同關系。4．燥熱環(huán)境下的體溫調整（完善如下圖解）5．寒冷環(huán)境下的體溫調整（完善如下圖解）6．人體的體溫調整7．明辨體溫調整的六個易誤點（1）寒冷條件下的體溫調整方式既有神經調整，也有體液調整；高溫條件下的體溫調整方式主要是神經調整。（3）溫度感受器感受的刺激是溫度的變更，而非肯定溫度。（4）寒冷環(huán)境中比燥熱環(huán)境中散熱更快、更多。寒冷環(huán)境中機體代謝旺盛，產熱也增加，以維持體溫的恒定。（5）在發(fā)高燒時，人體的產熱不肯定大于散熱，除非病人的體溫在持續(xù)上升，假如體溫保持不變，則產熱就等于散熱。（6）溫度感受器分布在皮膚、黏膜及內臟器官中，體溫調整中樞位于下丘腦，體溫感覺中樞位于大腦皮層。二、水鹽調整1．相關學問總結名稱位置水平衡的調整中樞下丘腦產生渴感的中樞大腦皮層抗利尿激素來源由下丘腦合成、垂體釋放作用促進腎小管和集合管對水分的重汲取2．調整過程（1）神經調整途徑（完善如下圖解）（2）神經—體液調整途徑（完善如下圖解）1．某成年人處于高溫燥熱的環(huán)境中，體溫維持正常，該過程中不會出現(xiàn)的是A．抗利尿激素分泌增加B．機體散熱量等于產熱量C．下丘腦感受到體溫變更，通過神經-體液發(fā)送信息D．人體骨骼肌細胞中產熱量最多的部位是細胞質基質【答案】D【解析】人處于高溫燥熱的環(huán)境中，會大量出汗，細胞外液滲透壓上升，此時抗利尿激素分泌增加，A正確；體溫正常時，機體散熱量等于產熱量，B正確；下丘腦是體溫調整中樞，能感受到體溫變更，通過神經-體液發(fā)送信息，調整體溫的相對穩(wěn)定，C正確；人體骨骼肌細胞主要通過有氧呼吸釋放能量，線粒體是有氧呼吸的主要場所，D錯誤。2．下圖表示正常人快速飲入500mL某種液體后，其血漿滲透壓的變更曲線。以下分析不合理的是A．若飲入的是清水，則人體血漿滲透壓變更的曲線是cB．若飲入的是高濃度葡萄糖溶液，則尿量會削減C．當飲入0.9%NaCl溶液時，細胞外液Na+的增加量遠大于細胞內液Na+的增加量D．當血漿滲透壓出現(xiàn)曲線c的變更時，內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調整有激素和神經遞質的參加【答案】B【解析】血漿滲透壓相當于0.9%NaCl溶液的滲透壓，可以保持相對穩(wěn)定，飲入清水后，血漿滲透壓短時間內會降低，飲入高濃度液體會導致血漿滲透壓短時間內上升，但一段時間后，通過機體的調整作用，血漿滲透壓均會復原正常。依據(jù)分析可知，若飲入的是清水，則人體血漿滲透壓變更的曲線是c，A正確；若飲入的是高濃度葡萄糖溶液，部分葡萄糖可能會進入原尿，原尿滲透壓上升，腎小管等重汲取削減，尿量增多，B錯誤；Na+主要存在于細胞外，當飲入0.9%NaCl溶液時，細胞外液Na+的增加量遠大于細胞內液Na+的增加量，C正確；水平衡是在神經調整和激素調整的共同作用下維持的，調整過程中有激素和神經遞質的參加，D正確。3．在“冰桶挑戰(zhàn)賽”中，當一桶冰水從頭頂澆下，身體會作出一系列的反應。下列有關敘述錯誤的是A．皮膚毛細血管收縮，血流量削減B．血液中促甲狀腺激素釋放激素會增加C．機體產熱量小于散熱量，體溫下降D．此過程既有神經調整，也有體液調整【答案】C【解析】寒冷刺激下，皮膚毛細血管收縮，血流量削減，以削減散熱量，A項正確；血液中促甲狀腺激素釋放激素分泌增加，通過分級調整促進甲狀腺分泌甲狀腺激素，促進有機物氧化分解，促進產熱，B項正確；寒冷刺激下，機體產熱量和散熱量均增加，但二者仍保持相對平衡，體溫基本不變，C項錯誤；毛細血管收縮屬于神經調整，甲狀腺激素分泌的調整屬于激素調整，D項正確。4．如圖為人體細胞外液滲透壓上升時的部分調整過程示意圖，其中甲、乙、丙表示結構。下列相關敘述不正確的是細胞外液滲透壓高→甲→乙抗利尿激素→丙→尿量A．飲水不足、體內失水過多等因素可引起細胞外液滲透壓上升B．抗利尿激素作用于結構丙，可增加尿液的生成量C．抗利尿激素在結構甲的細胞中合成，由結構乙釋放，并隨血液流向全身D．細胞外液滲透壓上升后，飲水量的增加有利于維持細胞外液滲透壓相對恒定【答案】B【解析】飲水不足、體內失水過多、食物過咸等因素會導致細胞外液滲透壓上升，A正確；抗利尿激素能促進丙（腎小管、集合管）重汲取水分，從而削減尿液的生成量，B錯誤；抗利尿激素在甲（下丘腦）的細胞中合成由乙（垂體）釋放，并隨血液流向全身，C正確；細胞外液滲透壓上升說明體內水分不足，此時增加飲水量有利于維持細胞外液滲透壓相對恒定，D正確。5．給健康大鼠靜脈注射大量的低滲食鹽水后，會發(fā)生的生理現(xiàn)象是A．細胞外液滲透壓會上升B．垂體釋放的抗利尿激素量增加C．腎小管和集合管對水的重汲取作用減弱D．滲透壓感受器不會受到刺激【答案】C【解析】給健康大鼠靜脈注射大量的低滲食鹽水，會導致細胞外液滲透壓下降，A錯誤；當細胞外液滲透壓降低時，下丘腦分泌、垂體釋放的抗利尿激素含量下降，使腎小管和集合管對水的重汲取實力下降，B錯誤；當細胞外液滲透壓降低時，下丘腦分泌、垂體釋放的抗利尿激素含量下降，使腎小管和集合管對水的重汲取實力下降，尿量增多，C正確；當細胞外液滲透壓降低時，滲透壓感受器受到刺激減弱，D錯誤。6．如圖表示寒冷環(huán)境中人體體溫調整的過程，下列有關說法正確的是A．體溫感覺中樞在下丘腦 B．甲的含義中有毛細血管收縮C．乙、丙的含義均是指相關激素的作用 D．此條件下，脂肪代謝的酶系統(tǒng)被抑制【答案】B【解析】寒冷條件下與燥熱條件下的體溫調整過程示意圖：依據(jù)題圖分析，圖中甲表示血管收縮、血流量削減、汗腺分泌削減等；乙、丙分別表示甲狀腺激素和腎上腺激素分泌增加、骨骼肌戰(zhàn)栗。體溫調整中樞在下丘腦，而感覺中樞在大腦皮層，A錯誤；甲的含義包括毛細血管收縮、汗腺分泌削減，B正確；乙、丙當中只有一個代表激素（甲狀腺激素和腎上腺激素）分泌增加，C錯誤；此條件下，脂肪代謝的酶系統(tǒng)被促進，D錯誤。7．下列有關人體調整水鹽平衡的敘述中，錯誤的是A．抗利尿激素通過體液運輸，作用于腎小管和集合管細胞B．人體攝取食物過咸，渴覺中樞和水鹽平衡調整中樞均產生興奮C．人體猛烈運動導致大量出汗，此時下丘腦合成并釋放抗利尿激素D．人體從30℃環(huán)境進入0℃環(huán)境中，抗利尿激素分泌削減，尿量增加【答案】C【解析】人體攝取食物過咸時，細胞外液滲透壓上升，下丘腦滲透壓感受器產生興奮并傳至大腦皮層，產生渴覺。抗利尿激素由下丘腦合成，并由垂體釋放，通過體液運輸，作用于腎小管和集合管；人體在寒冷環(huán)境中汗液分泌削減，同時抗利尿激素分泌削減，尿量增加。綜上分析，C符合題意，ABD不符合題意。8．如圖表示動物體溫調整過程的部分示意圖，圖中①、②、③代表激素，當某人走出房間進入寒冷環(huán)境時，下列敘述錯誤的是A．進入寒冷環(huán)境后，散熱量增加B．骨骼肌受有關神經支配，不自主戰(zhàn)栗C．激素③作用的靶器官只有甲狀腺D．激素①、②對垂體的作用效應都為促進【答案】D【解析】下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素能促進垂體分泌促甲狀腺激素，垂體分泌促甲狀腺激素能促進甲狀腺分泌甲狀腺激素；而甲狀腺激素對下丘腦和垂體有負反饋作用，當甲狀腺激素分泌過多時，會抑制促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素的分泌，進而削減甲狀腺激素的分泌。據(jù)圖分析，圖中①為促甲狀腺激素釋放激素，②為甲狀腺激素，③為促甲狀腺激素。進入寒冷環(huán)境后，散熱量增加，所以機體通過增加產熱量和削減散熱量來維持體溫恒定，A正確；骨骼肌受神經系統(tǒng)干脆支配，會發(fā)生不自主戰(zhàn)栗，增加產熱，以維持體溫恒定，B正確；激素③是促甲狀腺激素，只能作用于甲狀腺，C正確；激素①、②對垂體的作用效應分別為促進和抑制，D錯誤。9．人體體溫調整的“調定點”學說指出：調定點相當于恒溫箱的調定器。正常人此點溫度定為37℃。人體感染細菌導致發(fā)熱，長時間處于高燒不退的狀態(tài)，使溫敏和冷敏兩類神經元活動變更，調定點上移（如38℃），調定點上移后，產熱與散熱過程將在較高的水平（如38℃）達到平衡。據(jù)此推斷下列說法錯誤的是A．當人高燒不退時，調定點上移，會使體內適應于正常體溫的酶活性減弱B．當體溫上升時，機體散熱的途徑可能有汗腺分泌，皮膚血管舒張C．正常狀況下流經下丘腦血液的溫度超過37℃時，產熱過程持續(xù)加強D．假如利用此原理制備藥物使調定點下降，可以使高燒患者體溫復原到正常水平【答案】C【解析】依題意可知：正常人體溫的“調定點”為37℃，是酶發(fā)揮作用的最適溫度，當人高燒不退時，調定點上移，體溫高于37℃，會使體內適應于正常體溫的酶活性減弱，A正確；當體溫上升時，機體的散熱增加，主要的散熱途徑有汗腺分泌汗液，皮膚血管舒張，B正確；正常狀況下流經下丘腦血液的溫度超過37℃時，溫敏神經元活動增加，引起散熱過程加強，產熱過程減弱，C錯誤；假如利用此原理制備藥物使調定點下降，可以使高燒患者體溫復原到正常水平，D正確。10．“春捂秋凍，不生雜病”是一條保健防病的諺語，其意思是動人們春天不要急于脫掉棉衣，秋天也不要剛見冷就穿得太多，適當?shù)匾稽c或凍一點，對于身體的健康是有好處的。這與人體體溫調整親密相關，假如體溫太高或太低，都會使人體生理功能受到損害。請回答下列相關問題:（1）“春捂”_______（填“會”或“不會”）使人體體溫上升;“秋凍”的感覺是在________形成的.在寒冷的環(huán)境中，人體會通過_______兩種方式調整以維持體溫恒定，該過程中體內______（激素）的分泌量增加，代謝增加，產熱增加。（2）春秋季感冒多發(fā)，感冒引起的體溫上升、持續(xù)發(fā)熱均會使體液削減，出現(xiàn)口渴等缺水癥狀，此時我們就會有主動飲水的行為，該過程中有多種信息分子參加人體水平衡的調整，例如___________，抗利尿激素等。但對康的機體而言，稍微的缺水狀態(tài)下內環(huán)境中抗利尿激素濃度仍保持相對穩(wěn)定，這是因為當人體飲水不足時，血液中抗利尿激素的濃度會_______，但由于存在___________調整機制，血液中抗利尿激素的濃度依舊能保持相對穩(wěn)定?！敬鸢浮浚?）不會大腦皮層神經調整和體液調整甲狀腺激素（和腎上腺素）（2）神經遞質上升反饋（或負反饋）【解析】人體的水平衡調整過程：（1）當人體失水過多、飲水不足或吃的食物過咸時→細胞外液滲透壓上升→下丘腦滲透壓感受器受到刺激→垂體釋放抗利尿激素增多→腎小管、集合管對水分的重汲取增加→尿量削減，同時大腦皮層產生渴覺（主動飲水）。（2）體內水過多時→細胞外液滲透壓降低→下丘腦滲透壓感受器受到刺激→垂體釋放抗利尿激素削減→腎小管、集合管對水分的重汲取削減→尿量增加。（1）人的體溫保持在37℃，處于動態(tài)平衡，故“春捂”不會使人體體溫上升；“秋凍”冷的感覺是在大腦皮層形成的。在寒冷的環(huán)境中，人體通過神經調整和體液調整兩種方式調整以維持體溫恒定，寒冷環(huán)境中人體內的甲狀腺激素和腎上腺素的分泌量增加，代謝增加，產熱增加。（2）水平衡的調整過程中，有神經遞質傳遞信息、抗利尿激素促進腎小管和腎小球對水的重汲取等。人體飲水不足時，血液中抗利尿激素的濃度會上升，但由于存在反饋調整機制，血液中抗利尿激素的濃度依舊能保持相對穩(wěn)定。11．下圖表示正常人分別快速飲用1L清水、1L生理鹽水后排尿量和血漿滲透壓的變更狀況。請據(jù)圖回答：（1）圖中曲線_______________表示快速飲用1L生理鹽水后血漿滲透壓，推斷的理由是______________。（2）圖中曲線a快速上升的主要緣由是_______________________________________________。（3）人體血清中鉀濃度只有3.5～5.5mmol/L，但它卻是生命活動所必需的。鉀在人體內的主要作用是__________________________寫出一點即可）。血液中K+濃度急性降低到肯定程度會導致膝反射減弱，緣由是可興奮細胞靜息電位的肯定值______________（“增大”、“減小”或者“不變”）【答案】（1）b生理鹽水的