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第5讲 生命活动调节模型的构建与调节方式的判断 (综合融会课)
神经—体液—免疫调节网络是内环境稳态的调节机制,以下丘脑为核心的生命活动调节过程一直是高考的高频考点。本讲从“以下丘脑为‘中心’的调节模型”“生命活动调节方式的判断和实验探究”两个角度进行综合解读,帮学生融通相关知识,提升科学思维。
常考题型(一) 以下丘脑为“中心”的调节模型
[典型考法体验]
1.(2021·全国甲卷)人体下丘脑具有内分泌功能,也是一些调节中枢的所在部位。下列有关下丘脑的叙述,错误的是 ( )
A.下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化
B.下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素
C.下丘脑参与水盐平衡的调节;下丘脑有水平衡调节中枢
D.下丘脑能感受体温的变化;下丘脑有体温调节中枢
答案:B
解析:下丘脑是水盐平衡调节中枢,同时也具有渗透压感受器,能感受细胞外液渗透压的变化,A、C正确;下丘脑能分泌促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素等,具有内分泌功能,促甲状腺激素是由垂体分泌的,B错误;下丘脑内有维持体温相对恒定的体温调节中枢,能感受体温变化,调节产热和散热,D正确。
答案:D
解析:分析题图可知,免疫活性物质可与相应受体结合,从而调节神经—内分泌系统功能,A正确;由图可知,肾上腺分泌肾上腺皮质激素,抑制机体免疫细胞、免疫反应来降低损伤,故适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应,B正确;免疫系统可以识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生,而过度炎症反应引起的免疫抑制可能会增加机体肿瘤发生风险,C正确;图中神经递质作用于下丘脑,促进下丘脑分泌CRH,肾上腺皮质激素对下丘脑分泌CRH具有抑制作用,故两者对下丘脑分泌CRH相抗衡,D错误。
解析:(1)在炎热的环境中时,皮肤中的热觉感受器受到刺激后,将兴奋传递至下丘脑的体温调节中枢,通过中枢的调节,使皮肤中的毛细血管舒张,皮肤血流量增多,同时也使汗腺的分泌增多等,从而增加散热。(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点,
此时产热量和散热量相等,生理状态下人体调定点为37 ℃。病原体感染后,机体体温升高并稳定在38.5 ℃时,与正常状态相比,调定点上移,但机体产热量和散热量仍然相等,因此,产热量和散热量均增加。(3)由表格中信息可知,甲组为空白对照,发热家兔模型会出现发热的症状;乙组是加了等量用生理盐水溶解的A溶液,已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温,因此发热家兔模型会退热;丙组是加了等量生理盐水溶解的M溶液,也出现退热现象,说明M与药物A一样也具有解热作用;丁组小鼠出现发热症状,由于要探究M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温,实验需要遵循单一变量原则,与丙组相比,丁组的处理
是①损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液,损毁了下丘脑体温调节中枢后,M不能起到调控体温的作用。②由甲、乙、丙三组实验结果,得出结论:M与药物A一样也具有解热作用。③由甲、乙、丙、丁四组实验结果,得出结论:M与药物A一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。
答案:(1)汗腺分泌增多、皮肤中毛细血管舒张 (2)上移 增加 (3)①损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液 ②M与药物A一样也具有解热作用 ③M与药物A一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
[系统思维建模]
下丘脑是内分泌系统的总枢纽,同时受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞称为神经内分泌细胞,既能传导神经冲动,又可分泌激素。下丘脑在机体稳态中的作用分析如下。
(1)图示
(2)解读
感受 含有渗透压感受器,能感受细胞外液渗透压的变化
合成及分泌 具有合成与分泌抗利尿激素以及促激素释放激素的功能
调节 体温调节中枢、血糖调节中枢以及细胞外液渗透压调节中枢等都位于下丘脑
传导 可以产生并传导兴奋,如将渗透压感受器产生的兴奋传导到大脑皮层,产生渴觉
答案:A
解析:激素②胰岛素降低血糖、④肾上腺素升高血糖,两者之间相抗衡,激素④肾上腺素、⑦甲状腺激素都可以提高细胞代谢速率,维持体温,两者之间为协同作用,B错误;b为胰岛A细胞,c为肾上腺髓质,d表示垂体,e表示肾小管和集合管,C错误;寒冷条件下,激素④肾上腺素、⑦甲状腺激素的分泌均会逐渐增加,以提高代谢速率,增加产热;寒冷条件下,汗腺分泌减少,①抗利尿激素减少,尿量增加,⑤促甲状腺激素释放激素、⑥促甲状腺激素的释放促进⑦甲状腺激素释放,故⑤⑥分泌也增多,D错误。
(2)由图可知,光周期信号通过视网膜到松果体途径对雄性动物生殖的调控过程属于________调节。
(3)科学研究发现,褪黑素白天分泌少,晚上分泌多,能使人迅速入睡。若熬夜玩手机,会干扰睡眠,推测其原因主要是手机光线_____________褪黑素的分泌。
(4)睡眠不足会影响交感神经和副交感神经