第3章 体液调节-2024-2025学年高二生物单元必背知识清单（人教版2019选择性必修1）

第1节 激素与内分泌系统 一. 腺体分类 1.外分泌腺：腺体内有导管，分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的腺体，称为外分泌腺，如汗腺、唾液腺、胃腺等。 2.内分泌腺：腺体内没有导管，分泌物直接进入腺体内的毛细血管，随着血液循环运输到全身各处，如垂体、甲状腺、肾上腺等。 二．激素的发现 1.沃泰默的实验（理解） (1)实验假设：胰液的分泌受神经调节控制 (2)实验步骤与现象 狗的上段小肠肠腔（甲组） 胰腺分泌胰液 稀盐酸注入 狗的血液（乙组） 胰腺不分泌胰液 狗的上段小肠肠腔（去除神经）（丙组） 胰腺分泌胰液 (3)实验分析：现象 甲、乙组对比只有用盐酸刺激小肠时，胰腺才能分泌胰液 现象 甲、丙组对比 小肠上神经的有无，不影响胰液分泌 (4)实验结论：通过实验，沃泰默认为小肠上微小的神经难以剔除干净 ，胰液的分泌受神经调节控制 2.斯他林和贝利斯的实验 (1)实验假设：在盐酸的作用下，小肠黏膜细胞可能分泌了一种化学物质，其进入血液后，随血流到达胰 腺，引起胰液的分泌 (2)实验步骤与现象 (3)实验分析：说明小肠黏膜产生了一种化学物质（促胰液素），随血液到达胰腺促进胰液分泌 (4)实验结论：胰腺分泌胰液受化学物质的调节控制，并将这种物质命名为促胰液素 总结（背过）;小肠黏膜分泌促胰液素,随血液循环运到胰腺,促进胰腺分泌胰液,胰液通过导管注入小肠，其中的酶用来消化食物。 3.激素调节的概念：由内分泌器官或细胞分泌的化学物质—激素进行调节的方式，就是激素调节 4.激素研究的实例 (1)胰岛素的发现 ①方法：结扎法、摘除法。 ②过程 讨论1.在班廷之前，科学家通过制备胰腺提取物治疗糖尿病收效甚微的原因： 胰腺是一种特殊的腺体，分为外分泌部和内分泌部，其外分泌部可以分泌消化液（胰液），内分泌部可以分泌胰岛素和胰高血糖素。 故胰腺提取物中有胰液，含有多种消化酶，如有胰蛋白酶，会将其中的胰岛素（本质为蛋白质）分解 (2)睾丸分泌雄激素的研究 ①方法：阉割法、移植法。 ②过程 公鸡被摘除睾丸→雄性性征明显消失 　　　↓ 将睾丸重新移回→雄性特征逐步恢复 ③结论：睾酮是睾丸分泌的雄激素。 讨论4.在研究激素的方法中，常用到“加法原理”或“减法原理”。 “加法原理”：如用饲喂法研究甲状腺激素，用注射法研究动物胰岛素和生长激素，用移植法研究性激素等。 “减法原理”：如用摘除法研究甲状腺激素和生长激素的功能，用阉割(摘除性腺)法研究性激素的功能等。 三．内分泌系统的组成和功能 1．内分泌系统由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成。 故激素不一定是由内分泌腺产生，有些由内分泌细胞产生，如促胰液素由小肠粘膜上的内分泌细胞产生，抗利尿激素由下丘脑中的某些神经细胞产生。 2.人体主要内分泌腺及其分泌的激素和功能（全部背过） 内分泌腺 激素名称 功能 化学本质 靶器官或 靶细胞 下丘脑 促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素释放激素等 调控垂体分泌释放促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素等 蛋白质或多肽类 垂体 抗利尿激素 促进肾小管、集合管对水的重吸收 肾小管、集合管 垂体 促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素等 分别调节相应的内分泌腺的分泌活动 蛋白质 或多肽类 甲状腺(性腺、肾上腺)等 生长激素 调节生长发育 几乎全身各处细胞 胰腺 胰高血糖素 升高血糖 多肽 主要是肝脏 胰岛素 降低血糖 蛋白质 几乎全身各处细胞 甲状腺 甲状腺激素 调节体内的有机物代谢；促进生长和发育；提高神经的兴奋性 氨基酸 衍生物 几乎全身各处细胞 肾 上 腺 皮质 醛固酮、皮质醇等 调节水盐代谢和有机物代谢 类固醇 — 髓质 肾上腺素 提高机体的应激能力 氨基酸 衍生物 几乎全身各处细胞 性腺 孕激素、雌激素、雄激素(主要是睾酮)等 促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成；激发并维持各自的第二性征 类固醇 几乎全身各处细胞 3.不同动物激素的化学本质 (1)类固醇：如肾上腺皮质激素、性激素(雌激素、雄激素)等。 (2)氨基酸衍生物类：如甲状腺激素、肾上腺素等。 (3)多肽和蛋白质类：如促激素释放激素、促激素、抗利尿激素、胰岛素和胰高血糖素等。 4.人类与激素分泌异常有关的疾病幼年时分泌不足：呆小症 分泌过多：甲亢 因缺碘导致合成不足：地方性甲状腺肿 甲状腺激素 幼年时分泌少：侏儒症 青少年时分泌多：巨人症 青春期后分泌过多：肢端肥大症 生长激素 5．动物激素功能的实验探究 (1)基本思路 (2)实验方法 ①摘除法：摘除相应腺体。适用于个体较大的动物。 ②饲喂法：在饲料中添加激素。只适用于甲状腺激素、性激素等小分子激素，多肽和蛋白质类激素不能用饲喂法。 ③注射法：向动物体内注射某激素。适用于各种激素。 (3)实验设计（理解） ①验证甲状腺激素的功能 a．饲喂法 b．摘除法和注射法 ②验证胰岛素的生理功能(最简单的方法) (4)注意事项 ①动物分组的基本要求：选择性别、年龄相同，体重、生理状况相似的动物进行平均分组，且每组不能只有一只。 ②在研究动物激素生理功能的实验设计中，要注意设计对照实验，排除无关变量的影响，使实验结论更加科学。对照实验中，生理盐水不能用蒸馏水代替。 ③在设计实验时，要充分考虑相关激素的化学本质，选择不同的实验方法。 ④在实际操作过程中，可能要综合运用多种方法。如摘除某种内分泌腺(如公鸡的睾丸)，一段时间后再注射该内分泌腺分泌的激素(如睾酮)，或重新植入该内分泌腺等。 ⑤对于幼小的动物一般不用摘除法或注射法，例如研究甲状腺激素对蝌蚪发育的影响就应该采用饲喂法。 第2节 激素调节的过程 1. 血糖平衡的调节 1.血液中的糖称为血糖，主要是葡萄糖 2.血糖的来源和去路（背过） CO2+H2O+能量 氧化分解 血糖3.9-6.1mmol/l 消化，吸收 食物中的糖类 肝糖原 短期空腹时 的重要来源 主要来源 合成 分解 甘油三酯，某些氨基酸 转化 肝糖原，肌糖原 脂肪等非糖物质转化 3.血糖平衡的调节 (1)调节方式：神经—体液调节。 ①神经—体液调节途径：下丘脑通过有关神经可调控肾上腺、胰岛B细胞和胰岛A细胞分泌相关激素的量，进而再通过激素调控相关的生理过程实现对血糖平衡的调节。在此种调节方式中，内分泌腺本身就是反射 弧中效应器的一部分。 ②体液调节途径：高浓度血糖可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，低浓度血糖可直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素。 (2)与血糖平衡有关的五种激素 ①胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素，其作用部位为几乎全身组织细胞。 ②糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接地提高血糖浓度。胰高血糖素的作用部位主要是肝脏。 (3)影响胰岛素和胰高血糖素分泌调节的因素 影响胰岛A细胞分泌胰高血糖素的物质分子有神经递质、血糖、胰岛素分子等，而影响胰岛B细胞分泌胰岛素的物质分子有神经递质、血糖、胰高血糖素分子等物质。 4.糖尿病的发病机理及治疗 (1)1型糖尿病的发病机理：胰岛功能减退、分泌胰岛素减少，注射胰岛素能治疗。 (2)2型糖尿病：与遗传、环境、生活方式等密切相关，其发病机理目前不明确。题中一般是胰岛素靶细胞上的受体受损，胰岛素不能发挥作用，故注射胰岛素也不能治疗。 (3)症状：“三多一少”及原因 (4)尿中含糖不一定是糖尿病，如一次食糖过多或肾小管重吸收障碍时均可导致尿中含糖，但持续性的尿糖一般就是糖尿病。 5．反馈调节 (1)概念：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作的调节方式。 (2)实例：如下图中，在血糖平衡调节过程中，胰岛素(胰高血糖素)作用结果会反过来影响胰岛素(胰高血糖素)的分泌。 (3)意义：反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。 二.甲状腺激素分泌的分级调节 1.分级调节：下丘脑 垂体 靶腺体（甲状腺 / 性腺 / 肾上腺皮质） 2.反馈调节：靶腺体分泌的激素进入血液后，反过来调节（抑制）下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌 3.调节意义：分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。 4.在题中，从上往下描述，是分级调节，反过来，从下往上描述，是反馈调节 5.在图中，需要判断谁是下丘脑，垂体，甲状腺等，下丘脑的箭头是一进一出，垂体是两进一出，甲状腺分泌的甲状腺激素是一进两出。关键是根据两进一出找到垂体的位置。 6.碘是合成甲状腺激素的重要原料，饮食长期缺碘，导致甲状腺肿的原因：由于碘是合成甲状腺激素的原料饮食长期缺碘，导致甲状腺激素合成障碍，致使血浆中甲状腺激素水平下降，对下丘脑和垂体的负反馈作用减弱，使TRH和TSH的分泌增加，进而引起代偿性的甲状腺肿大。 三.激素调节的特点 (1)通过体液进行运输：内分泌腺没有导管，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。 (2)作用于靶器官、靶细胞：激素与靶细胞上的特异性受体结合，引发细胞内的代谢速率发生改变，从而起调节作用。 (3)作为信使传递信息：激素既不组成细胞结构，又不能提供能量，也不起催化作用。是调节生命活动的信息分子，而且激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活，因此体内需要不断产生激素，以维持激素含量的动态平衡。 (4)微量和高效。 注意　 ①一般情况下，多肽、蛋白质类激素、氨基酸衍生物类激素等含氮类激素(甲状腺激素除外)与靶细胞膜上受体特异性结合而引发调节效应；固醇类激素与靶细胞膜内受体特异性结合而引发调节效应。 ②分泌激素的细胞本身也可能是其分泌激素的靶细胞。 ③激素只作用于靶细胞≠只运输给靶细胞：激素只作用于靶细胞，但激素分泌后会广泛运输或弥散于体液中，并非只运输给靶细胞。 ④激素只作用于靶器官或靶细胞直接原因是：只有靶细胞膜上或膜内有与相应激素特异性结合的受体； 根本原因是：与相应激素特异性结合的受体的基因只在靶细胞中选择性表达。 ⑤临床上通过抽取血样检测内分泌系统疾病的理论依据是：a激素分泌后要经过体液运输:b激素具有微量高效的特点，一旦体内激素含量偏离了生理范围，就会严重影响机体机能 ⑥激素发挥完作用后会被灭活，神经递质发挥完作用后会被降解或者回收 四.激素间相互作用的两种类型 (1)协同作用：不同激素对同一生理效应都发挥相同的作用，从而达到增强效应的结果。 生长激素和甲状腺激素，协同促进生长发育。 甲状腺激素和肾上腺素，协同提高代谢水平，增加产热。 甲状腺激素，肾上腺素，糖皮质激素，胰高血糖素，协同升高血糖 (2)作用相抗衡：胰岛素降低血糖，与胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素等的升糖效应相抗衡。 第3节 体液调节与神经调节的关系 一.神经调节与体液调节的比较 1.概念：激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节。（激素调节是体液调节的主要内容） 2.体液因子：激素(主要)、组胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)。 3.实例——CO2调节呼吸运动示意图 4.临床上给患者输入O2时，往往采用含有5%左右的CO2的混合气体，以达到刺激呼吸中枢的目的。 5.一些低等动物只有体液调节，没有神经调节 6．体液调节和神经调节的区别、联系和协调意义 比较项目 神经调节 体液调节 作用途径 反射弧 体液运输 反应速度 迅速 较缓慢 作用范围 准确、比较局限 较广泛 作用时间 短暂 比较长 联系（课本P62） ①不少内分泌腺本身直接（肾上腺髓质，胰岛B细胞，胰岛A细胞）或间接（甲状腺等）地受中枢神经系统的调节，体液调节可以看作神经调节的一个环节； ②内分泌腺分泌的激素也影响神经系统的发育和功能 协调意义 神经调节和体液调节相互协调，共同维持内环境稳态，保证各项生命活动正常进行，机体才能适应环境的不断变化 调节特点成因分析（理解） 1反应速度：神经调节过程中信号以局部电流形式直达效应器；而体液调节中激素等化学物质通过体液运输。 2作用范围：神经调节过程中由反射弧决定，直达并针对效应器，作用范围准确、比较局限；而体液调节中有相应受体的细胞都可以受到有关激素的调控，作用范围较广泛。 3作用时间：神经调节过程中神经递质作用后立即被分解或移走，作用时间短暂；而体液调节中激素与靶细胞结合后产生作用后会被灭活，但是血液中的各种激素的活性可以保持一段时间，作用时间长。 二.体温调节 1.人的体温总能保持相对恒定的原因：机体产热和散热过程保持动态平衡 安静时：主要通过肝，脑等器官的活动提供热量 运动时：主要产热器官是骨骼肌 主要来源 产热 代谢产热 辐射 传导 对流 蒸发 方式 主要器官 散热 皮肤 2.当一个人的体温由37 ℃发烧到39 ℃的过程中是产热量大于散热量。持续发烧39 ℃时，产热量等于散热量体温才能维持在39 ℃不变 3.冬天人体体温与外界温度温差大，散热多，为了维持体温恒定，产热增多，夏天人体体温与外界温度温差小，散热少。为了维持体温恒定，产热减少，故冬天的散热>夏天的散热，冬天的产热>夏天的产热。 4.调节过程 （1）调节方式：神经—体液调节。 （2）体温调节的中枢：下丘脑；体温感觉中枢：大脑皮层。 （3）感受器为温度感受器，分为冷觉感受器和热觉感受器。(感受温度变化，既存在于皮肤中，也存在于黏膜、内脏器官中) （4）人体受到寒冷刺激时，会起鸡皮疙瘩(或打寒战)时反射类型为非条件反射，该反射的反射弧：皮肤冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→立毛肌(骨骼肌)收缩。 （5）效应器有：骨骼肌、肾上腺髓质、皮肤血管、汗腺、下丘脑神经分泌细胞（甲状腺不是效应器，甲状腺激素由下丘脑-垂体-甲状腺，分级调节获得的，故下丘脑神经分泌细胞是效应器） 5.人体调节体温的能力是有限的 三.水和无机盐平衡的调节 (1)水和无机盐的来源和排出 水的来源：饮水、食物中所含有的水、代谢中产生的水 水的排出：肾排尿（主要途径）、、皮肤（汗液）、肺（呼气）、大肠（粪便） (2)水盐平衡调节过程 (3) 水盐调节机制：神经-体液调节 (4) 相关结构 ①水盐调节中枢：下丘脑 ②渴觉中枢：大脑皮层 ③感受器：渗透压感受器（在下丘脑） ④效应器：下丘脑神经分泌细胞 (5) 抗利尿激素 ①产生，分泌：下丘脑 ②释放：垂体 ③靶器官：肾小管和集合管 ④功能：促进肾小管和集合管对水分的重吸收 (6) 醛固酮 ①产生：肾上腺皮质 ②靶器官：肾小管和集合管 ③功能：促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡 (7)水盐平衡的意义 对于维持人体的稳态起着非常重要的作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。 (8)一般情况下，冬天人的尿较多，夏天人的尿较少的原因：冬天相比于夏天，汗液分泌减少，同时由于环境温度低，散热多，为维持体温恒定，产热增多，细胞代谢速率加快，机体因代谢生成的水增加，导致尿液量增加。 (9)K＋不仅在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用，而且还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋等重要作用。 (10)醛固酮具有吸钠排钾的作用。 (11)如果机体细胞外液渗透压下降，则会出现血压下降，心率加快，四肢发冷等症状，严重时甚至昏迷 (12)人体每昼夜有35-50g的代谢废物必须要随尿液排出体外，而溶解这些代谢废物的最低尿量应在500ml以上，如果喝水过少，则排出的尿量过少，代谢废物不能及时随尿液排出体外，就会引起中毒而损害健康。因此，要想维持体内水和无机盐的平衡，人每天必须要保证一定量的饮水。 四.下丘脑的功能 1.调节：是血糖调节，体温调节，水盐平衡调节的中枢；是内分泌的枢纽。 2.感受：下丘脑中有渗透压感受器，可以感受内环境中渗透压的改变，从而调节水盐平衡。 3.分泌：下丘脑可以分泌抗利尿激素，调节水盐平衡。 4.传导：下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层，使之产生渴觉。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$