内容正文:
[基础达标练]
1.下列关于体温稳定的调节,叙述错误的是( )
A.人的体温是指人体体壳体温的平均值
B.体温调节是通过调节机体的产热和散热来实现的
C.在基础状态下,人体所释放的能量全部转变为热能
D.骨骼肌战栗时屈肌和伸肌同时收缩,但不做功
解析 A 人的体温指的是人体体核部位的平均温度。
2.(2025·江苏泰州检测)进行山地马拉松赛时,突遇冰雹、大风等极端天气,若保暖设备不足,则参赛人员有可能因身体失温而失去生命。失温指人体脑、心、肺等核心区域温度过低导致心肺功能衰竭,严重时可致人死亡。下列叙述错误的是( )
A.失温现象反映了人体调节稳态的能力是有限的
B.户外活动时,选择速干排汗的衣物是防止失温的方法之一
C.出现失温时人体的散热量大于产热量
D.低温环境下人体可通过提高运动强度来减少散热
解析 D 正常情况下,人体的散热量与产热量处于动态平衡状态,而失温时,人体的散热量远大于产热量,超过了稳态调节的能力,造成人体温度不断下降直至死亡,A、C正确;户外活动选择速干排汗的衣服可以有效减少体表温度的散失,减少散热量,降低失温的概率,B正确;低温环境中提高运动强度可以提高产热量,但由于毛细血管扩张、血流加速、汗腺分泌增加等,散热量也会增加,D错误。
3.下列关于人体体温调节的叙述,错误的是( )
A.炎热环境中毛细血管收缩
B.寒冷环境中细胞代谢加强,产热增加
C.人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能
D.正常人在炎热环境中产热与散热保持动态平衡
解析 A 炎热环境中毛细血管舒张,A错误。
4.下列属于人在寒冷环境中身体变化的是( )
①皮肤血管收缩 ②皮肤血流量增多 ③甲状腺激素分泌增加 ④汗液分泌增多 ⑤骨骼肌不自主战栗 ⑥代谢活动增强
A.①④⑤ B.①③⑤⑥
C.②⑤⑥ D.②③⑤⑥
解析 B 人在寒冷环境中,机体一方面增加产热,另一方面减少散热,以维持体温的相对稳定。增加产热的途径有甲状腺激素、肾上腺素等分泌增多、骨骼肌战栗、代谢活动增强等,减少散热的途径有皮肤血管收缩、皮肤血流量减少、汗液分泌减少等。
5.下列关于人的体温调节的叙述,错误的是( )
A.体温恒定调节属于反馈调节
B.基础状态下主要的产热器官是内脏、肌肉和脑等
C.热量散出主要是汗液的蒸发和皮肤血管的散热
D.参与体温调节的激素主要是胰岛素和胰高血糖素
解析 D 参与体温调节的主要激素是甲状腺激素和肾上腺素,胰岛素和胰高血糖素参与血糖平衡调节。
6.(2025·江苏扬州期中)体温调定点是为调节体温处于恒定状态,体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。全身麻醉手术的患者发生术中低体温(体温低于36.0 ℃)的概率高达78.4%。相关叙述错误的是( )
A.下丘脑中既有温度感受器,又有体温调节中枢
B.手术麻醉后的早期,机体主要通过热辐射大量散热,体温下降
C.麻醉可诱导体温调定点降低,导致产热总量大于散热总量
D.临床上可通过调节手术室温度、术中输液加温等手段预防术中低体温
解析 C 体温调节中枢位于下丘脑,下丘脑中也有温度感受器,A正确;手术麻醉后的早期,机体会出现非控制性体温下降,主要通过热辐射大量散热,B正确;麻醉可诱导体温调定点降低,导致产热总量小于散热总量,C错误;预防术中低体温措施有手术室环境温度21~25 ℃,根据手术不同时段及时调节温度,术中应用保温措施,如加盖棉被,加温仪、加温毯的使用,输血输液时加温、冲洗溶液加温等,D正确。
7.“冰桶挑战赛”是一项慈善活动,目的是让更多人知道被称为“渐冻人”的罕见疾病,同时也达到募款帮助治疗的目的。当一桶冰水从头顶浇下,身体会作出一系列的反应,下列有关描述不正确的是( )
A.皮肤血管收缩,血流量减少
B.甲状腺激素、肾上腺素和去甲肾上腺素分泌增加
C.体温下降,代谢减弱
D.此过程既有神经调节,也有体液调节
解析 C 当一桶冰水从头顶浇下,身体作出一系列反应:寒冷刺激皮肤冷感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热(骨骼肌战栗、甲状腺激素、肾上腺素和去甲肾上腺素分泌增加、代谢加强),减少散热(皮肤血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定,此过程既有神经调节,也有体液调节。综上所述,C错误。
8.(2025·江苏宿迁期中)热射病,也称重症中暑,是一种长时间暴露在高温环境下或在高温环境下进行剧烈体力活动导致的严重疾病,下列相关叙述错误的是( )
A.热射病患者下丘脑的体温调节中枢可产生热觉
B.体温升高过程中,产热量大于散热量,引起明显的发热
C.热射病人体温下降的调节过程中存在神经调节
D.人会出现热射病表明人体维持内环境稳态的调节能力存在一定限度
解析 A 热觉产生的部位在大脑皮层,A错误;人体产热量大于散热量,体温会升高,引起明显的发热现象,B正确;体温调节过程中存在神经调节和体液调节,C正确;热射病的发生说明外界环境的变化会影响内环境稳态,机体的调节能力有限,D正确。
[素能提升练]
选择题9~10题为单选题,11~12题为多选题。
9.下图是当环境温度由25 ℃降到10 ℃时,正常人体体温调节的曲线图。请据图分析,下列说法不正确的是( )
A.当环境温度为25 ℃时,人体产热量等于散热量
B.当环境温度从25 ℃下降到10 ℃时,t1到t2时间段散热量增加是由人体体温与环境温度的差值加大造成的
C.时间t2以后,散热量减少,这是体温调节的结果
D.时间t3以后单位时间的产热量小于时间O~t1时间段单位时间的产热量
解析 D 当环境温度为25 ℃时,人体产热量等于散热量,体温维持相对平衡,A正确;当环境温度从25 ℃下降到10 ℃时,机体与环境之间的温差变大,机体散热量增加,B正确;时间t2以后,寒冷环境导致皮肤血管收缩、血流量减少,使得散热量减少,这是体温调节的结果,C正确;时间t3以后单位时间的产热量大于时间O~t1时间段单位时间的产热量,D错误。
10.(2025·江苏连云港期中)病毒感染正常人体后往往会引起发热,服用解热镇痛药可以缓解症状。发热和解热镇痛药物作用机制如图所示,下列叙述正确的是( )
A.图中交感神经兴奋,引起皮肤血管舒张
B.甲状腺激素可通过促进代谢来增加产热,比图中的调节速度快
C.病毒感染,会在下丘脑中产生身体发热的感觉
D.解热镇痛药物通过抑制前列腺素合成下调体温调定点进而缓解高热
解析 D 据图可知,交感神经兴奋的结果是体温升高,据此推测交感神经兴奋引起皮肤血管收缩,散热减少,A错误;甲状腺激素可通过促进代谢来增加产热,但激素通过体液运输,比图中的神经调节速度慢,B错误;感觉的产生部位是大脑皮层而非下丘脑,C错误;结合图示可知,前列腺素可使体温调定点上调,而解热镇痛药物能通过抑制前列腺素合成下调体温调定点进而缓解高热,D正确。
11.低体温患者的体温会下降到35度以下,严重的低体温患者常有意识障碍,剧烈颤抖、心动过缓等症状,甚至危及生命,下列相关叙述正确的是( )
A.体温下降是患者产热总量明显低于散热总量的直接结果
B.可通过隔离保温、吸入暖的氧气等对低体温患者进行抢救
C.低体温患者体内甲状腺激素、肾上腺素分泌量增多
D.低体温患者是由于大脑皮层体温调节中枢受损导致
解析 AB 体温恒定的维持是在神经调节和体液调节的作用下,机体产热和散热处于动态平衡,体温下降是患者产热总量明显低于散热总量的直接结果,A正确;对患者而言,体温下降的情况下,保温和吸入暖氧气都可以使体温上升,从而成为抢救病人的措施,B正确;甲状腺激素和肾上腺素都能促进代谢,加快体内的产热过程,C错误;人的体温调节中枢位于下丘脑,D错误。
12.如图表示某健康男子在休息时,血液流经皮肤的相对流量,室内温度在a时刻由15 ℃突然升至40 ℃,在b时刻又突然降至15 ℃。下列说法错误的是( )
A.在开始的50 min内,血液中甲状腺激素的含量急剧上升
B.在ab时段,机体的产热量小于散热量
C.体内酶的活性bc时段比ab时段明显降低
D.机体耗氧量bc时段比ab时段相对较大
解析 ABC 在开始的50 min内,处于15 ℃的寒冷环境中,甲状腺激素分泌增加,增加产热量,但血液中甲状腺激素的含量不会急剧上升,A错误;在ab时段,健康男子的体温保持相对稳定,机体的产热量等于散热量,B错误;由于人的体温能维持相对稳定,故酶的活性基本不变,C错误;bc时段处于15 ℃的寒冷环境中,细胞的代谢水平提高,以增加产热量,因此耗氧量增加,D正确。
13.(2025·江苏宿迁期末)非战栗产热又称代谢性产热,是一种通过提高组织代谢率来增加产热量的形式。非战栗产热作用最强的组织是分布于肩胛下区、腋窝、腹股沟等处的褐色脂肪组织(BAT),BAT细胞中线粒体内膜上富含ATP合酶,能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP。在持续寒冷刺激下,实验小鼠机体调节褐色脂肪组织细胞产热过程。据图回答下列问题:
(1)由上图可知,机体维持体温相对稳定的主要调节机制为________。在持续寒冷刺激下,冷感受器受到刺激产生兴奋,兴奋传到体温调节中枢________,通过中枢的分析、综合,经图示过程增加产热,还通过________、________使散热量减少,从而保持体温的相对稳定。
(2)由上述可知,去甲肾上腺素和甲状腺激素具有________作用。如果图中②分泌量减少,则对下丘脑和甲状腺的分泌活动的影响分别是________。
(3)小鼠在持续寒冷刺激下一方面使下丘脑释放去甲肾上腺素作用于BAT细胞,该生理活动的结构基础是________。去甲肾上腺素作用于BAT细胞导致细胞中cAMP增加,cAMP的直接作用是________。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放①________的量增加,最终导致体内甲状腺激素的量增加。甲状腺激素与BAT细胞________(填“膜上”或“胞内”)受体结合使解偶联蛋白(UCP1)增加,UCP1可以使质子通过该通道回流,导致ATP的合成________,从而使机体产热增加。
解析 (1)机体维持体温相对稳定的调节机制是神经—体液调节。神经调节是通过反射弧来完成的,体液调节主要是通过激素等化学物质来实现的,二者相互协调共同维持体温稳定。体温调节中枢是下丘脑。当冷觉感受器受到刺激产生兴奋后,兴奋会传到下丘脑,下丘脑作为体温调节中枢对信息进行分析、综合。减少散热的途径主要有皮肤血管收缩,使流经皮肤的血流量减少,从而减少热量散失;汗腺分泌减少,减少因汗液蒸发而散失的热量;(2)去甲肾上腺素和甲状腺激素都能促进褐色脂肪组织细胞产热,所以它们具有协同作用。图中②是促甲状腺激素。当促甲状腺激素分泌量减少时,由于负反馈调节,对下丘脑的抑制作用减弱,会使下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素的量增加;同时,促甲状腺激素对甲状腺的促进作用减弱,会使甲状腺的分泌活动减弱;(3)神经调节的结构基础是反射弧。下丘脑释放去甲肾上腺素作用于BAT细胞这一过程属于神经调节,所以其结构基础是反射弧。由图可知,去甲肾上腺素作用于BAT细胞导致细胞中cAMP增加,cAMP的直接作用是促进脂肪分解和促进UCP1基因的表达。寒冷刺激能使下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素的量增加,促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素,进而使甲状腺分泌甲状腺激素增加。由图可知甲状腺激素与BAT细胞胞内受体结合。因为UCP1可以使质子通过该通道回流,破坏了形成ATP所需的跨膜H+浓度梯度,所以导致ATP的合成减少,而释放的能量以热能形式散失,从而使机体产热增加。
答案 (1)神经—体液调节(或神经调节和体液调节) 下丘脑 皮肤血管收缩,皮肤的血流量减少 汗腺的分泌量减少
(2)协同 下丘脑的分泌活动增强,甲状腺的分泌活动减弱
(3)反射弧 促进脂肪分解和促进UCP1基因的表达 促甲状腺激素释放激素 胞内 减少
14.冬天,同学们从温暖的教室里出来到操场上跑操,由于教室内外温差很大,机体需经过一系列调节活动才能维持内环境的稳态。请回答下列问题:
(1)寒冷可引起皮肤冷觉感受器产生兴奋,沿传入神经传至下丘脑的体温调节中枢,经中枢处理,使传出神经末梢释放神经递质,引起皮肤血管收缩,血流量减少,从而减少皮肤的________________。在此调节过程中,由体温调节中枢发出的传出神经调控的效应器除了上述的血管外,还主要有_________________________________________________________
________________________________________________________________________(答出两项即可)。
(2)刚到寒冷的环境时,甲状腺直接在______________激素的作用下分泌活动增强。调查发现,学生在寒冷的室外比温暖的室内的“精气神”要大,从神经调节和体液调节之间关系的角度可以判断甲状腺激素还有____________________________的功能。
(3)由于室内外温差很大,人体维持稳态的调节能力有限,同学们的身体会受到一定的影响。即使是在夏季,医生也建议,在剧烈运动导致大汗淋漓之后最好不要立即到温度很低的空调间“乘凉”,其主要依据是__________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案 (1)散热量(热量散失) 汗腺、骨骼肌 (2)促甲状腺 提高神经系统的兴奋性 (3)低温环境的刺激,使机体产热作用增强、皮肤血管收缩、出汗减少,最终导致机体内热量不能及时散出
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