内容正文:
正禾一本通
一轮总复习
多媒体课件
英语(人教版)
一轮总复习
多媒体课件
生物学(人教版)
第八单元
生命活动的调节
强化专题(八) 动物生命活动调节模型的
构建与分析
题型1
下丘脑在稳态调节中的作用
题型2
生命活动调节方式的判断
题型3
动物生命活动调节的综合分析
谢谢观看!
43
从图中可以看出,下丘脑是内分泌系统的总枢纽,具有感受、传导、分泌和调节等多种功能,列举如下:
(1)感受:如下丘脑的渗透压感受器可感受机体渗透压升降,调节水盐平衡。
(2)传导:如下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层,使人产生渴觉。
(3)分泌:如分泌抗利尿激素、促激素释放激素等。
(4)调节:下丘脑中有体温调节中枢、水盐平衡调节中枢和血糖平衡调节中枢等。
【提升训练】1.(2023·广东东莞模拟)如图为人体感染病原体后体温调节示意图。下列有关分析正确的是( )
A.在体温调节过程中,下丘脑只作为感受器
B.甲细胞、乙细胞接收的信息分子分别是激素、神经递质
C.调节的结果是甲细胞的代谢减弱,乙细胞的代谢增强
D.病原体感染机体并引起机体发热至38.5 ℃的直接原因是产热量大于散热量
解析:选D。下丘脑能够感知温度变化,还能根据接收到的信号分泌相应激素,所以在体温调节中既是感受器,又是神经中枢和效应器,A错误。图中甲细胞受神经调节,所以其接收的信息分子是神经递质;乙细胞接收的信息分子是甲状腺分泌的甲状腺激素,B错误。病原体感染机体并引起机体发热至38.5 ℃时,下丘脑和垂体分泌的激素依次为促甲状腺激素释放激素(TRH)、促甲状腺激素(TSH)。激素b通过体液运输作用于甲状腺,使其分泌的甲状腺激素增多,最终使乙细胞代谢增强,产热增多,从而使机体体温上升;导致机体体温升高的另一条途径是通过神经调节直接作用于甲细胞,促进糖原分解,使其代谢增强,产热增多,C错误。当产热量大于散热量时,体温上升,故病原体感染机体并引起机体发热至38.5 ℃的直接原因是产热量大于散热量,D正确。
2.如图为下丘脑参与的人体生命活动调节的部分示意图,其中字母代表有关器官或细胞,数字代表有关激素。据图分析,下列说法正确的是( )
A.下丘脑既参与了神经调节,又参与了激素调节
B.C表示胰岛A细胞,D、E分别表示垂体和肾脏
C.激素②④之间和激素④⑦之间均具有协同作用
D.寒冷条件下,激素④⑤⑥⑦分泌减少
解析:选A。下丘脑通过传出神经,控制A、B、C的分泌活动,属于神经调节;下丘脑分泌的激素①⑤调节有关生命活动,属于激素调节,A正确。图中A、B、C分别表示胰岛B细胞、胰岛A细胞、肾上腺,D、E分别表示垂体、肾脏,B错误。激素①②③④分别表示抗利尿激素、胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素,激素⑤⑥⑦分别表示促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素,故激素②④在维持血糖稳定方面作用相抗衡,激素④⑦在促进产热方面具有协同作用,C错误。寒冷条件下,激素④⑤⑥⑦的分泌量均增多,D错误。
3.人体血糖平衡除受胰岛、肾上腺等分泌的相关激素调节外,还受小肠K细胞分泌的多肽GIP调节,其部分作用机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A.若破坏下丘脑中的血糖调节中枢,机体的血糖调节能力会受影响
B.进食后胰岛素水平升高可促进糖原合成说明胰岛素具有催化活性
C.GIP和胰岛素都能降低血糖浓度,两者作用的靶细胞不同
D.促使胰岛素分泌增加的信号分子有血糖、GIP和神经递质
解析:选B。下丘脑中的血糖调节中枢被破坏,会影响机体的血糖调节能力,A正确;胰岛素的本质是蛋白质,其作用是调节血糖,B错误;GIP作用的靶细胞是胰岛B细胞,胰岛素作用的对象是全身各处的组织细胞,主要是肝脏细胞,二者作用的靶细胞不同,C正确;分析题图可知,促使胰岛素分泌增加的信号分子有血糖升高、小肠K细胞分泌的多肽GIP和下丘脑分泌的神经递质,D正确。
4.图1是甲状腺激素分泌的调节过程,图2表示下丘脑与垂体(A、B两部分)的两种联系方式(甲、乙)。分析回答下列问题:
(1)激素①②分别是__________________________、______________。
(2)激素①、甲状腺激素都可作用于下丘脑细胞,两者的受体分别位于下丘脑细胞的________、________(填“细胞膜”或“细胞内”)。
(3)在寒冷刺激时,下丘脑分泌激素①经图2中______(填“甲”或“乙”)联系方式运输到________(填“A”或“B”)垂体,使激素②增加,此过程的调节方式是__________。
(4)原发性甲亢患者激素②的量______,但激素①的量不能确定,据图1分析其原因是_ ___。
(5)先天性甲状腺功能减退症(先天性甲减)可对哺乳动物心脏发育造成严重影响。科研人员以大鼠为实验材料进行相关实验,结果如下:
指标
正常仔鼠
先天性
甲减仔鼠
补充甲状腺激素的甲减仔鼠
甲状腺激素总量/(pmol/L)
20.38
5.88
16.24
心脏质量/mg
68.22
40.68
65.92
该实验的结论是______________________。有同学认为通过注射激素②也可缓解大鼠的先天性甲减症状,该方案能否达到预期目标?请写出你的理由。______________。
解析:(1)根据甲状腺激素的分级调节过程可知,激素①是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,激素②是垂体分泌的促甲状腺激素。(2)激素①是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,其本质是蛋白质(多肽),受体位于下丘脑细胞的细胞膜上;甲状腺激素属于脂溶性小分子,能通过自由扩散进入细胞,则其受体在靶细胞的细胞内。(3)在寒冷刺激时,下丘脑分泌激素①(促甲状腺激素释放激素)经图2中乙联系方式运输到B垂体,使激素②(促甲状腺激素)增加,此过程既有下丘脑参与的神经调节,也有激素参与的体液调节,故调节方式是神经—体液调节。(4)原发性甲亢患者体内的甲状腺激素含量升高,根据甲状腺激素的反馈调节可知,激素②促甲状腺激素的含量减少,但激
素①的量不能确定,因为激素①同时受激素①、激素②和甲状腺激素的调节。(5)由题表格可知,先天性甲减仔鼠心脏质量明显低于正常仔鼠的心脏质量,而补充甲状腺激素后可以恢复到正常心脏质量,说明心脏的发育受到甲状腺激素的影响。分析题意可知,先天性甲减是由于先天性甲状腺功能减退造成的,而激素②是促甲状腺激素,必须与甲状腺上的受体结合后才能起作用,故该方案不能达到预期目标。
答案:(1)促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 (2)细胞膜 细胞内 (3)乙 B 神经—体液调节 (4)减少 激素①同时受激素①、激素②、甲状腺激素的调节 (5)心脏的发育受到甲状腺激素的影响 不能达到预期目标,激素②是促甲状腺激素,必须与甲状腺上的受体结合后才能起作用
1.神经调节
(1)特点:完全依赖反射弧完成,仅涉及“神经递质”这种信号分子。
(2)模型:
(3)举例:膝跳反射、缩手反射等。
2.体液调节
(1)特点:仅涉及“激素”或其他化学物质。
(2)模型:
(3)实例:人进食后血糖升高,引起胰岛B细胞分泌胰岛素,使血糖降低。
3.神经—体液调节
(1)特点:既有神经系统调节,又有相关激素或其他化学物质的参与,涉及“神经递质”与“激素”两类信号分子。
(2)模型与实例
①模型Ⅰ
举例:血糖降低,下丘脑通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖升高。
②模型Ⅱ
举例:日照长短变化刺激鸟类的神经系统,下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌促性腺激素作用于性腺,性腺分泌的性激素增加,促使鸟类产卵。
注:模型Ⅰ和模型Ⅱ中,相应激素的分泌属于神经调节;相应激素对生命活动起到了相应的调节作用,属于神经—体液调节。
【提升训练】5.如图为人体的生命活动调节示意图,下列叙述错误的是( )
A.饭后血糖升高时,人体可以通过刺激→A→C→D途径促进胰岛素的分泌
B.人体内的甲状腺激素可能完成H过程
C.当人的手被针刺时,可以通过刺激→A→B→效应器,使手缩回
D.人在吃过咸的食物时,可以通过刺激→A→C→D→F,使饮水量增加
解析:选D。饭后血糖升高时,可以通过传入神经传给下丘脑,再通过传出神经作用于胰岛B细胞,促进胰岛素分泌,A正确;人体内的甲状腺激素对下丘脑和垂体存在反馈调节,所以甲状腺激素可能完成H过程,B正确;人的手被针刺时,通过神经调节,使手缩回,过程为针刺激→传入神经→脊髓→传出神经→有关肌肉,即刺激→A→B→效应器,C正确;人在吃过咸的食物时,细胞外液渗透压升高,作用于下丘脑的渗透压感受器,下丘脑的水盐调节中枢促进下丘脑分泌抗利尿激素并最终作用于肾小管和集合管,即刺激→A→神经系统→G→F,D错误。
6.如图表示机体内生命活动调节的途径。下列说法正确的是( )
A.若A表示人体正处于危险状态,人体通过途径①⑥④的调节方式属于神经—体液调节
B.若A表示血糖浓度过高,人体可通过途径①②③④和①⑥④进行调节来维持血糖稳定
C.若A表示寒冷环境,人体可通过途径①②③④、①⑥④和①②来维持体温恒定
D.若A表示血浆渗透压降低,人体可通过途径①②使垂体合成、释放抗利尿激素量增加
解析:选A。人体处于危险状态下,下丘脑可以通过神经控制肾上腺分泌肾上腺素,作用于组织(①⑥④),这是神经—体液调节,A正确;血糖浓度的调节不受垂体控制,若A表示血糖浓度过高,下丘脑发出的神经直接作用于胰岛B细胞,不需要通过垂体的作用(②),B错误;若A表示寒冷环境,人体可通过下丘脑→垂体→甲状腺(①②③④)从而产生较多的甲状腺激素促进代谢,也可由下丘脑→肾上腺(①⑥④)产生较多的肾上腺素来促进产热,也可直接通过神经调节(①⑦)来完成,没有通过途径①②,C错误;血浆渗透压降低,由下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素量减少,D错误。
7.(2024·云南大理模拟)马拉松比赛受到大众的喜爱,人在运动时会发生一系列生理变化,机体可通过神经调节和体液调节维持内环境的稳态。如图表示机体的神经中枢参与调节体温、水平衡等生命活动的过程。回答下列问题:
(1)研究发现,支配唾液腺的传出神经③通过分泌乙酰胆碱传递兴奋,图中接受兴奋的效应器是____________________________。皮肤散热的主要方式包括__________(答出两点即可)。比赛过程中大量排汗导致细胞外液渗透压升高,刺激____________感受器兴奋,机体释放抗利尿激素的量增加,从而减少尿量。
(2)若图中的某种刺激是血糖浓度降低,通过神经①使腺体细胞X______________分泌激素B增多,以维持血糖相对稳定。胰高血糖素在升高血糖浓度方面所起的作用是___ ___。
(3)高血压的患者一般不建议跑马拉松。研究表明辅助剂N不能直接降低血压但能加强药物M的降压效果,为验证这一结论,请利用高血压模型鼠、生理盐水、辅助剂N、降压药物M等材料设计实验,请简要写出其实验思路:____________________。
解析:(1)效应器是指传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体,由图可知,图中接受传出神经③传递的兴奋的效应器是神经③的末梢及唾液腺。皮肤散热的主要方式包括辐射、传导、对流、蒸发。大量出汗,导致内环境渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,抗利尿激素分泌增多,从而减少尿量。(2)血糖浓度降低时,胰岛A细胞分泌胰高血糖素,促进肝糖原分解成葡萄糖,促进非糖物质转变成糖,从而使血糖升高。(3)结合题干“研究表明辅助剂N不能直接降低血压但能加强药物M的降压效果”可知实验的自变量是对小鼠所加药物的种类,因变量为小鼠血压的高低,根据实验原则设计实验如下:取高血压模型鼠若干只随机均分为甲、乙、丙、丁四组;甲组注射适量生理盐水(空白对照),乙组注射等量的辅助剂N(+生理盐水),丙组注射等量药物M(+生理盐水),丁组注射等量的辅助剂N和药物M(+生理盐水);一段时间后测定小鼠血压并比较血压高低。
答案:(1)传出神经末梢及其所支配的唾液腺 辐射、传导、对流、蒸发 下丘脑渗透压 (2)胰岛A细胞 促进肝糖原分解成葡萄糖,促进非糖物质转变成糖 (3)取高血压模型鼠若干只随机均分为甲、乙、丙、丁四组;甲组注射适量生理盐水,乙组注射等量的辅助剂N(+生理盐水),丙组注射等量药物M(+生理盐水),丁组注射等量的辅助剂N和药物M(+生理盐水);一段时间后测定小鼠血压并比较血压高低
1.模型
2.解读
(1)若该图为反射弧的结构模式图,则a、b、c、d、e分别表示感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
(2)若该图表示甲状腺激素分泌的分级调节,则a、b、c、d、e分别表示下丘脑、促甲状腺激素释放激素、垂体、促甲状腺激素、甲状腺。
(3)若该图表示人体内水盐平衡的调节,则a表示下丘脑,下丘脑渗透压感受器感受渗透压的变化,可促使c(垂体)释放抗利尿激素,通过d(体液)运输后,作用于靶器官e(肾小管和集合管)。
(4)若该图表示血糖的神经—体液调节途径,则a表示下丘脑,b、c、d、e分别表示有关神经、胰岛、胰岛素(或胰高血糖素)、靶器官或靶细胞。
(5)若该图表示炎热条件下的体温调节,则e为效应器(传出神经末梢和它所支配的皮肤和汗腺等)。
【提升训练】8.(2023·山东烟台二模)如图是人体有关激素分泌调控的模式图,图中X、Y、Z表示相应内分泌器官,①~④表示相应激素。有关叙述错误的是( )
A.X是下丘脑,Y是垂体
B.寒冷刺激引起①②③分泌增加
C.③对X、Y的调节方式分别属于正反馈和负反馈
D.④可能促进肾小管和集合管对水分的重吸收
解析:选C。根据甲状腺激素的分级调节和负反馈调节可知,图中X表示下丘脑,Y表示垂体,A正确;图中①是促甲状腺激素释放激素,②是促甲状腺激素,③是甲状腺激素,在寒冷条件下①②③都增多,B正确;③对X、Y的调节方式都是负反馈,C错误;图中④可代表下丘脑产生、垂体释放的抗利尿激素,可促进肾小管和集合管对水分的重吸收,D正确。
9.内外环境和营养等因素会通过“下丘脑—垂体—卵巢轴”调控雌性哺乳动物的性周期,主要过程如图。下列相关叙述正确的是( )
A.激素a、b及性激素均在内质网上的核糖体中合成
B.性激素作用的受体只分布在下丘脑和垂体细胞膜的表面
C.对雌性动物长期饲喂性激素可使卵巢功能亢进、性周期失调
D.分级调节有利于对机体精细调控,对维持内环境稳态有重要意义
解析:选D。激素a促性腺激素释放激素和激素b促性腺激素属于多肽或蛋白质类激素,均在核糖体中合成;而性激素属于脂质,在内质网中合成,A错误。性激素作用的受体分布于下丘脑和垂体细胞内,B错误。对雌性动物长期饲喂性激素,会反过来抑制下丘脑和垂体的激素分泌,从而引起卵巢分泌性激素量减少,不会使卵巢功能亢进,C错误。分级调节有利于对机体精细调控,对维持内环境稳态有重要意义,D正确。
10.(2023·北京朝阳模拟)下丘脑是大脑皮层下调节内脏活动的高级中枢,它把内脏活动与其他生理活动联系起来,调节着体温、摄食、水盐平衡和内分泌腺活动等重要的生理功能。如图为下丘脑参与人体平衡的部分调节过程,请据图分析回答下列问题:
(1)由图可知,下丘脑可产生______________________(至少答出两项)等信息分子,通过细胞间的信息交流调节机体的稳态。
(2)当人体受到热刺激时,位于皮肤和内脏的感受器兴奋,在__________形成热觉。当受到寒冷刺激时,下丘脑通过垂体作用于腺体A分泌相应的激素,促进骨骼肌和肝脏等主要器官______,维持人体体温的相对稳定。与在炎热环境中相比,寒冷环境下人的精力更集中、兴奋性更高,主要原因是此时____________的含量较高,能提高神经系统的兴奋性。
(3)当吃的食物过咸时,通过下丘脑和垂体的相关活动,使________激素的含量增加,促进肾小管和集合管____________,最终导致尿量减少,有利于细胞外液渗透压恢复正常水平。
(4)当血糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,使胰岛B细胞的分泌活动增强,从而使血糖浓度下降,此过程属于__________调节。如果d过程可刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,则该激素的靶细胞为________,另外,神经系统还通过控制________和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。
解析:(1)下丘脑既参与了神经调节,又参与了激素调节。通过分泌神经递质参与神经调节,通过分泌促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素等激素参与激素调节。(2)感觉产生于高级神经中枢大脑皮层,因此人体受到热刺激时,在大脑皮层形成热觉。当受到寒冷刺激时,机体主要通过有机物的氧化分解产生能量维持体温,主要产热器官是骨骼肌和肝脏。与炎热条件相比,寒冷条件下,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增加,最终促进甲状腺激素的分泌,从而促进机体产热,同时甲状腺激素还能够提高神经系统的兴奋性,所以寒冷环境下人的精力更集中、兴奋性更高。(3)当吃的食物过咸时,细胞外液渗透压升高,刺激垂体释放抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,降低细胞外液渗透压,从而使得细胞外液渗透压恢复正常水平。(4)当血
糖浓度上升时,下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,促进胰岛B细胞的分泌活动增强,从而使血糖浓度下降,该过程涉及反射弧和激素,因而该过程的调节方式属于神经—体液调节。d过程中,胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰高血糖素主要作用于肝脏,促进肝细胞分解肝糖原,因而靶细胞为肝细胞。神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动,产生相关激素参与调节血糖含量。
答案:(1)神经递质、抗利尿激素、促甲状腺激素释放激素 (2)大脑皮层 产热 甲状腺激素 (3)抗利尿 对水分的重吸收 (4)神经—体液 肝细胞 甲状腺
11.(2023·辽宁抚顺模拟)如图为运动员在比赛中部分生命活动调节的示意图。回答下列问题:
(1)冬季初到室外,人体会产生寒冷的感觉,请用箭头和文字表示人体产生寒冷感觉的过程:______________________。图中的激素A是____________________,激素B和激素C在体温调节过程中具有______关系。因为较长时间的运动,体温会略微上升,此时机体通过______________________和汗腺分泌增加来增加散热。
(2)运动员在比赛过程中血糖消耗较多,其原因是_________________;此时激素D分泌增加,激素D是由________细胞分泌的,该激素作用于肝脏后引起肝细胞发生的相应的主要生理变化是__________________________________。
解析:(1)人体产生寒冷感觉的过程属于神经调节,具体过程为:低温刺激→皮肤的冷觉感受器→传入神经→大脑皮层→产生冷觉。激素A是促甲状腺激素,激素B为甲状腺激素,激素C为肾上腺素,激素B和激素C在体温调节过程中都具有升高体温的作用,故两者具有协同关系。增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤中的毛细血管舒张。(2)运动员在比赛过程中,机体需要较多的ATP,ATP来自细胞呼吸,而细胞呼吸的底物主要是葡萄糖(血糖),因此运动员在比赛过程中血糖消耗较多。运动员在比赛过程中血糖消耗较多,血糖浓度下降,此时由胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加,作用于肝细胞,促进肝糖原分解成葡萄糖,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度升高,以维持血糖浓度的相对稳定。
答案:(1)低温刺激→皮肤的冷觉感受器→传入神经→大脑皮层→产生冷觉 促甲状腺激素 协同 皮肤中的毛细血管舒张 (2)运动过程中需要较多的ATP,ATP来自细胞呼吸,细胞呼吸的底物主要是葡萄糖(血糖) 胰岛A 促进肝糖原分解成葡萄糖,促进非糖物质转变成糖
$$