《2026年一本密卷高考生物》

13. 为揭示口渴解除的机制,研究者开展了相关实验。请分析回答问题:
(1)人在饮水不足时往往会产生渴觉,从而主动饮水补充水分,使得机体内细胞外液渗透压下降(填“上升”或“下降”),产生渴觉的神经中枢位于大脑皮层。
(2)饮水时,口咽部感受器产生的兴奋沿着神经纤维到达脑内穹窿下器(SFO),关闭“口渴”信号。研究人员对小鼠进行缺水处理后,分别一次性给予 10 mL 清水和高渗盐水,记录 SFO 神经元活性,结果如图所示。图中结果说明,饮用清水能解除口渴,而摄入高渗盐水只能短暂解除口渴。判断依据是________。

(3)为验证胃肠道渗透压信号对 SFO 神经元的抑制是解除口渴的必要条件,进行如下实验:

①第 1 组实验结果为有饮水行为,第 2 组实验结果为无饮水行为。
②根据第 3 组和第 4 组实验结果,第 3 组实验处理应为C(填字母,下同),第 4 组实验处理应为D。
A. 激活 SFO 神经元
B. 抑制 SFO 神经元+胃内不注清水
C. 激活 SFO 神经元+胃内注清水
D. 激活 SFO 神经元+胃内不注清水

答案： 13. 解析：
(1)饮水不足→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激，在大脑皮层的相关神经中枢中产生渴觉，主动饮水补充水分，使得机体内细胞外液渗透压下降。
(2)饮水时，口咽部感受器产生的兴奋，会沿着神经纤维传至SFO，关闭“口渴”信号，减少饮水。根据实验数据可知，摄入高渗盐水和清水都会引起SFO相对活性下降，但饮用高渗盐水组，SFO相对活性很快又会升高，又会产生口渴的信号，故饮用清水可以解除口渴，但摄入高渗盐水只能短暂解除口渴。
(3)①四组均为缺水小鼠，第1组小鼠胃内不注清水，小鼠会口渴，故第1组实验结果为小鼠有饮水行为；第2组小鼠胃内注清水，会将兴奋传至SFO，关闭口渴信号，故第2组实验结果为小鼠无饮水行为。②要验证胃肠道渗透压信号对SFO神经元的抑制是解除口渴的必要条件，同样在激活SFO神经元的情况下，如果向胃内注清水胃肠道渗透压降低，胃肠道产生的兴奋会引起SFO关闭口渴信号，没有饮水行为，故Ⅲ应为：激活SFO神经元＋胃内注清水；如果不向胃内注清水胃肠道渗透压没有降低，不能解除口渴，缺水小鼠会出现饮水行为，故Ⅳ为：激活SFO神经元＋胃内不注清水，故第3组实验处理应为C，第4组实验处理应为D。
答案：
(1)下降 大脑皮层
(2)摄入清水和高渗盐水后，SFO相对活性均会下降，但摄入高渗盐水组，SFO相对活性很快会升高，又会使人口渴
(3)有饮水行为 无饮水行为 C D