内容正文:
课时作业(43) 体液调节与神经调节的关系
一、选择题
1.下列关于神经调节和体液调节的叙述,正确的是( )
A.体液调节就是激素调节 B.体液调节能影响神经调节
C.体液调节反应迅速,作用准确 D.神经调节反应缓慢,作用范围广
B 解析:激素调节是体液调节的主要内容,体液调节包括激素调节,A错误;体液调节能影响神经调节,比如甲状腺激素能影响神经系统的发育,B正确;神经调节反应迅速,作用准确,C错误;体液调节反应缓慢,作用范围广,D错误。
2.(2024·江苏南通校考)研究表明环境温度对睡眠质量有较大影响。除被褥的厚薄等因素外,睡姿对温度的保持也有积极作用。下列相关说法正确的是( )
A.正常人体产热和散热的平衡会因睡姿的不同而发生改变
B.睡眠时,人体主要通过肝、脑等器官的活动来提供热量
C.寒冷环境下睡眠时,体内甲状腺激素的含量不会发生变化
D.“蜷缩型”和“伸展型”睡姿分别有利于增加产热、增加散热
B 解析:正常情况下,人体产热量等于散热量,体温维持相对稳定状态,正常人体产热和散热的平衡不会因睡姿的不同而发生改变,A错误;睡眠时属于安静状态,人体主要通过肝、脑等器官的活动来提供热量,B正确;甲状腺激素可促进物质氧化分解、增加产热,因此在寒冷环境下睡觉时,体内甲状腺激素的含量会适度增加,以维持体温相对稳定,C错误;“蜷缩型”和“伸展型”睡姿分别有利于减少散热和增加散热,D错误。
3.大雪纷飞的冬天,室外人员的体温仍能保持相对稳定,其体温调节过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.寒冷刺激条件下,骨骼肌不由自主地战栗收缩以增加产热
B.寒冷刺激条件下,皮肤血管反射性地舒张以增大血流量
C.寒冷环境中,机体代谢活动增强,产热增多
D.寒冷环境中,参与体温调节的信息分子包括神经递质、甲状腺激素等
B 解析:当人处于寒冷环境中时,寒冷刺激了皮肤中的冷觉感受器,冷觉感受器产生兴奋并将兴奋传入下丘脑的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,再使有关神经兴奋,进而引起骨骼肌不自主战栗收缩来增加产热,A正确;受寒冷刺激时,皮肤血管收缩,减少血流量,以减少散热,B错误;当人处于寒冷环境中时,肾上腺素和甲状腺激素分泌增多,使机体代谢活动增强,产热增多,C正确;寒冷环境中,人体通过神经调节(通过神经递质起作用)和体液调节(包括甲状腺激素等激素)共同来维持体温稳定,D正确。
4.(2024·湖南雅礼中学高三模拟)实验生理学家研究发现,在48~50 ℃环境中,若空气干燥,人能停留15分钟且体温保持稳定;若空气潮湿,人只能耐受很短时间。下列说法不合理的是( )
A.人体维持内环境稳态的能力是有限的
B.在高温环境中,通过神经—体液发送信息进行体温调节
C.在高温环境中,人体体温稳定的原因是产热量小于散热量
D.人在高温潮湿环境中耐受时间短可能与散热受阻有关
C 解析:人体维持内环境稳态的自我调节能力是有限的,A正确;在高温环境中,通过神经—体液发送神经递质和相关激素进行体温调节,B正确;在高温环境中,人体体温稳定的原因是产热量等于散热量,C错误;人在高温潮湿环境中散热受阻,无法通过机体自身调节体温,故耐受时间短,D正确。
5.(2024·四川绵阳校考)人是恒温动物,假设某一正常个体处于0 ℃的环境中时,产热量为a1,散热量为b1;处于30 ℃的环境中时,产热量为a2,散热量为b2。下列关于体温调节的叙述,错误的是( )
A.从30 ℃的环境中进入0 ℃的环境中时,皮肤会起鸡皮疙瘩,这属于非条件反射
B.从30 ℃的环境中进入0 ℃的环境中时,人体甲状腺激素和肾上腺素的分泌会增加,抗利尿激素的分泌减少,尿量增加
C.与30 ℃环境相比,人处于0 ℃环境中时要通过增加产热、减少散热以维持体温稳定,因此a1>a2、b1<b2
D.人体的皮肤散热主要通过辐射、传导、对流以及蒸发的方式进行
C 解析:从30 ℃的环境中进入0 ℃的环境中时,皮肤会起鸡皮疙瘩增加产热,这属于非条件反射,A正确;甲状腺激素和肾上腺素能增加产热,所以外界环境温度降低时,甲状腺激素和肾上腺素分泌增多,低温下出汗少,抗利尿激素分泌减少,所以尿量增多,B正确;与30 ℃环境相比,人处于0 ℃环境中,与外界温差大,散失的热量多,所以产热也多,由于人体温稳定,所以a1=b1>a2=b2,C错误;皮肤是人体最主要的散热器官,主要可以通过辐射、传导、对流以及蒸发的方式散热,D正确。
6.(2024·山西运城校联考)哺乳动物可通过自主性和行为性调节来调整自身的产热和散热,以维持体温的稳定。自主性调节是在体温调节中枢的控制下完成的,行为性调节是指机体通过一定的行为来保持体温相对稳定。下列叙述错误的是( )
A.体温调节中枢位于下丘脑,冷或热的感觉则在大脑皮层形成
B.炎热环境中,可通过出汗等自主性调节增加散热
C.寒冷环境中,可通过多穿衣服等行为性调节减少散热
D.37 ℃环境中体外培养哺乳动物的细胞,若突然降低温度,则细胞的耗氧量增加
D 解析:体温调节中枢位于下丘脑,各种感觉形成于大脑皮层,即冷或热的感觉在大脑皮层形成,A正确;炎热环境中,机体可通过出汗等自主性调节增加散热,B正确;寒冷环境中,机体可通过增加产热和减少散热来维持体温的相对稳定,故可通过多穿衣服等行为性调节减少散热,C正确;体外培养动物细胞,温度下降,酶活性降低,细胞的耗氧量减少,D错误。
7.(2024·江苏南通高三开学考试)钠离子在生命活动中扮演着非常重要的角色。下列叙述错误的是( )
A.食物中的钠离子进入细胞需要经过消化系统和循环系统
B.钠离子与神经冲动的产生和传导有密切关系
C.血浆的渗透压主要来自蛋白质,与钠离子关系不大
D.血浆中钠离子含量降低时,肾上腺皮质分泌醛固酮增加
C 解析:食物中的钠离子进入细胞需要经过消化系统的吸收和循环系统的运输,A正确;受刺激时,神经元膜外钠离子内流,形成动作电位,使膜电位由外正内负变为外负内正,与邻近未兴奋区域形成局部电流,神经冲动向未兴奋区域传导,B正确;血浆的渗透压主要来自蛋白质和无机盐,C错误;血浆中钠离子含量降低时,细胞外液渗透压下降,肾上腺皮质分泌醛固酮增加,促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收,D正确。
8.(2024·湖南岳阳高三模拟)尿崩症分两种:因抗利尿激素(ADH)的缺乏引起的中枢性尿崩症(CDI)和因肾脏对ADH敏感性缺陷引起的肾性尿崩症(NDI),临床上可通过禁水加压(禁止饮水10 h后补充ADH)实验进行确诊。下列有关说法不正确的是( )
A.NDI患者体内ADH的含量与正常人相比要多
B.NDI患者的尿液渗透压明显低于血浆渗透压
C.禁水加压实验后,CDI患者的尿液渗透压将升高
D.禁水加压实验后,NDI患者的尿液渗透压将降低
D 解析:NDI是因肾脏对ADH敏感性缺陷引起的肾性尿崩症,患者体内的ADH发挥作用弱,所以NDI患者体内ADH的含量与正常人相比要多,A正确;NDI患者对水分的重吸收少,所以其尿液渗透压明显低于血浆渗透压,B正确;禁水加压实验后,CDI患者缺乏的ADH得以补充,能够促进肾小管和集合管对水分的重吸收,所以CDI患者的尿液渗透压将升高,C正确;禁水加压实验后,虽然NDI患者的肾脏对ADH敏感性缺陷,补充ADH几乎不起作用,但因禁止饮水10 h,导致尿液渗透压升高,D错误。
9.(不定项)肾上腺盐皮质激素也就是人们常说的醛固酮,主要的作用是调节人体内的水盐平衡,还可以维持电解质的平衡,当人体受到某一外界刺激后体内会发生如下图所示的过程。下列相关叙述正确的是( )
A.下丘脑促进肾上腺盐皮质激素和胰高血糖素的分泌调节机理相同
B.下丘脑中既有接受神经递质的受体也有接受机体激素的受体
C.肾上腺盐皮质激素的分泌具有反馈调节的特点,因此其含量能较长时间在血液中保持相对稳定
D.肾上腺盐皮质激素可能与机体中的其他激素共同发挥作用来维持机体的水盐平衡
BCD 解析:下丘脑促进肾上腺盐皮质激素的分泌属于分级调节,下丘脑促进胰高血糖素的分泌属于神经调节,胰岛A细胞属于效应器,A错误;下丘脑作为神经中枢有接受神经递质的受体,在分级调节中可接受激素的反馈调节,具有接受机体激素的受体,B正确;激素普遍存在负反馈调节,因此激素在体液中含量较为稳定,C正确;肾上腺盐皮质激素还可与抗利尿激素共同维持机体的水盐平衡,D正确。
10.(不定项)为探究不同因素对尿量的影响,某同学用麻醉后的实验兔进行了实验:首先记录实验兔的正常尿量a(单位:滴/分钟),然后在耳缘静脉注射垂体提取液0.3 mL,记录尿量b;待尿量恢复正常后,耳缘静脉注射10%葡萄糖溶液20 mL,再次记录尿量c。下列叙述正确的是( )
A.若尿量b小于a,则是因为垂体提取液中含有抗利尿激素,促进了兔的肾小管和集合管重吸收水
B.若尿量c小于a,是由兔的细胞外液渗透压升高引起的
C.血糖升高后,降血糖的调节过程中的感受器位于下丘脑
D.给兔注射高渗NaCl溶液导致尿量减少的原因与注射垂体提取液引发尿量减少的原因不同
ABC 解析:抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的重吸收,若尿量b小于a,则是因为垂体提取液中含有抗利尿激素,促进了兔的肾小管和集合管重吸收水,A正确;若尿量c小于a,是由耳缘静脉注射10%葡萄糖溶液20 mL,导致兔的细胞外液渗透压升高而引起的,B正确;血糖升高后,降血糖的调节过程中的感受器位于下丘脑,C正确;给兔注射高渗NaCl溶液导致尿量减少的原因与注射垂体提取液引发尿量减少的原因相同,都是抗利尿激素增多,D错误。
二、非选择题
11.(2024·河南郑州校考)人类及一些哺乳动物在颈部和背部等部位含有一种褐色脂肪组织。褐色脂肪组织(BAT)细胞内含有大量脂肪和线粒体,其作用是非战栗性产热,其产热及调节过程如图1,其中①②为相应的激素。BAT细胞内有一种产热蛋白(UCP),可被游离脂肪酸激活,增加线粒体内膜对H+的通透性,使得线粒体进行细胞呼吸时大量产热,如图2所示。请回答下列有关问题。
(1)由图1可知,寒冷刺激导致BAT细胞大量产热的调节方式属于____________调节。在寒冷环境中,皮肤的__________感受寒冷刺激,将兴奋传至________________(填神经中枢),最终增加甲状腺激素的分泌量,增加产热。同时,机体也会使皮肤血管________以减少散热。
(2)激素②通过________运输到甲状腺,该过程是________(填“定向”或“不定向”)运输。下丘脑、垂体及甲状腺病变均可导致甲状腺激素含量偏低,形成甲减。某甲减患者①含量偏高、②含量偏低,推测其最可能是________发生了病变。
(3)去甲肾上腺素与BAT细胞膜上的受体蛋白结合后,引起细胞内产生第二信使cAMP,最终促进细胞中脂肪分解产生热量,可见去甲肾上腺素与甲状腺激素具有________作用。
(4)结合题意和图2,UCP使线粒体产生的ATP含量减少,依据是_____________________ ____________________________________________________________________________。
答案:(1)神经—体液 冷觉感受器 下丘脑体温调节中枢 收缩
(2)血液 不定向 垂体
(3)协同
(4)UCP被激活后H+更多通过UCP跨膜运输,产生热能,使驱动ATP合成酶合成ATP的H+减少
解析:(1)由图可知,寒冷刺激冷觉感受器,机体通过“下丘脑—垂体—甲状腺轴”增加甲状腺激素的含量来增加产热,另外寒冷刺激冷觉感受器,经传入神经到达下丘脑体温调节中枢,通过传出神经将兴奋传至肾上腺,使其分泌去甲肾上腺素,促进脂肪分解产热,因此导致BAT细胞大量产热的调节方式属于神经—体液调节。在寒冷环境中,皮肤的冷觉感受器感受寒冷刺激,将兴奋传至下丘脑的体温调节中枢;同时机体也会使皮肤血管收缩以减少散热。(2)内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息,因此垂体分泌的促甲状腺激素通过血液循环运输到甲状腺的过程是不定向的。下丘脑、垂体及甲状腺病变均可导致甲状腺激素含量偏低,由甲状腺激素的分级及反馈调节可知,如果病变部位为垂体,则血液中促甲状腺激素和甲状腺激素含量偏低,促甲状腺激素释放激素含量偏高。(3)去甲肾上腺素与甲状腺激素均能促进代谢产热,因此具有协同作用。(4)分析题意可知,UCP被激活后H+更多通过UCP跨膜运输,产生热能,使驱动ATP合成酶合成ATP的H+减少,故UCP使线粒体产生的ATP含量减少。
12.(2024·湖北十堰高三期中)抗利尿激素(ADH)是调节机体水盐平衡的重要激素,请回答下列问题。
(1)抗利尿激素在________(填器官)合成,能引起抗利尿激素分泌量增加的有效刺激是________________________。另外,当血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌__________,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。
(2)有研究表明,适量的乙醇会抑制ADH的分泌,某实验小组欲以家兔为实验材料对该研究结果进行验证,实验过程如下:
实验步骤:
①将健康的且生理状态相同、月龄相同的雌家兔均分为A、B两组。
②A组注射适量的乙醇溶液,B组________________________。
③一段时间后测A、B两组雌家兔的________变化。实验结果预测:_____________ ___________________________________________________________。
(3)该实验小组刺激雌家兔的自主神经,发现雌家兔的尿量也明显增加,说明参与尿量调节的信息分子除了抗利尿激素外还有____________,机体调节尿量的方式是________________。
答案:(1)下丘脑 细胞外液渗透压升高 醛固酮
(2)注射等量的生理盐水 尿量 A组尿量比B组多(或A组尿量明显增多,B组尿量基本不变)
(3)神经递质 神经—体液调节
解析:(1)抗利尿激素是由下丘脑产生的,储存在垂体后叶;当细胞外液渗透压升高时会刺激下丘脑产生抗利尿激素,同时抗利尿激素由垂体后叶释放。另外,当血钠含量降低时,刺激肾上腺皮质分泌醛固酮增加,进而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,以维持血钠含量的平衡。(2)该实验的目的是验证适量的乙醇会抑制ADH的分泌,根据实验的单一变量原则,实验的自变量为是否用乙醇处理,因变量为ADH的分泌量,可通过尿量的变化检测,据此实验步骤如下:①分组编号:将健康的且生理状态相同、月龄相同的雌家兔均分为A、B两组。②给予不同处理:A组(实验组)注射适量的乙醇溶液,B组(对照组)注射等量的生理盐水。③一段时间后测A、B两组雌家兔的尿量变化。实验结果预测:由于适量的乙醇会抑制ADH的分泌,导致尿量增加,因此A组尿量比B组多。(3)根据题意分析,刺激家兔的迷走神经,发现家兔的尿量也明显增加,说明神经递质也能调节尿量,结合以上分析可知,调节尿量的方式是神经—体液调节。
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