内容正文:
微专题2 构建生命活动调节模型
一、下丘脑在稳态调节中的作用模型
下丘脑是内分泌系统的总枢纽,在机体稳态中的作用主要有四个方面:
(1)感受——感受器:细胞外液渗透压感受器等。
(2)分泌——内分泌细胞:抗利尿激素、促甲状腺激素释放激素等。
(3)传导——神经细胞:下丘脑可将兴奋传至大脑皮层产生感觉。
(4)调节——神经中枢:体温调节中枢、水盐平衡调节中枢、血糖调节中枢等。
(2024·湛江调研)如图为下丘脑在神经调节和体液调节中的部分作用机理。下列叙述错误的是( )
A.途径①中胰岛B细胞分泌激素a属于神经调节的范畴
B.若激素c是性激素,则其靶器官可以是下丘脑
C.途径③反映出细胞之间通过直接接触的方式交流信息
D.激素d可能是抗利尿激素,可以提高肾小管和集合管对水的通透性
答案:C
解析:途径①中在神经元①和神经元②的作用下,神经递质作用于胰岛B细胞,促使其分泌激素a即胰岛素,属于神经调节的范畴,A正确;若激素c为性激素,则其分泌途径为下丘脑—垂体—性腺,由于其存在反馈调节,故其靶器官可以是下丘脑,B正确;途径③通过激素传递信息,反映出细胞之间以间接交流的方式交流信息,C错误;激素d是由下丘脑分泌、垂体释放的,可能是抗利尿激素,抗利尿激素作用于肾小管和集合管,提高肾小管和集合管对水的通透性,促使其对水的重吸收增强,D正确。
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.激素②④之间和激素④⑦之间均具有协同作用
C.c表示胰岛A细胞,d、e分别表示垂体和肾
D.寒冷条件下,激素④⑦分泌增多,激素①⑤⑥分泌减少
答案:A
解析:协同作用指不同激素对同一生理效应有相同的作用,相抗衡作用指不同激素对同一生理效应有相反的作用,激素②(胰岛素)降低血糖、④(肾上腺素)通过调节有机物的分泌及影响胰岛素的分泌,升高血糖,两者为相抗衡作用,激素④(肾上腺素)⑦(甲状腺激素)都可以提高细胞代谢,两者之间为协同作用,B错误;b为胰岛A细胞,c为肾上腺细胞,d表示垂体,e表示肾小管和集合管,C错误;寒冷条件下,机体的产热增加,散热减少,激素④(肾上腺素)⑦(甲状腺激素)的分泌均会增加,提高代谢,增加产热,寒冷条件下,汗腺分泌减少,尿量增加,①(抗利尿激素)分泌减少,⑤(促甲状腺激素释放激素)⑥(促甲状腺激素)的分泌促进⑦(甲状腺激素)释放增多,D错误。
二、动物生命活动的调节方式
1.完全依赖反射弧完成,仅涉及“神经递质”这种信号分子——神经调节
模型:
举例:膝跳反射、缩手反射等。
2.仅涉及“激素”“CO2”等体液因子——体液调节
模型:
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.既有神经系统调节,又有体液调节,涉及“神经递质”与“激素”“CO2”等体液因子两类信号分子:神经—体液调节
(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。
学生用书⬇第90页
(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,才属于神经—体液调节。
如图表示机体内生命活动调节的途径。下列说法正确是( )
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来维持体温相对恒定
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
答案:A
解析: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,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增加产热,也可直接通过神经调节(①⑦)引起骨骼肌战栗,使产热增加,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的量减少,D错误。
(2024·青岛期中)人和高等动物胰液的分泌受神经—体液调节,进食可引起胰液大量分泌,过程如图。据图分析错误的是( )
A.调节过程①和②中,后天形成的是过程②
B.食物刺激神经中枢,通过传出神经引起胃窦分泌胃泌素,该过程的调节方式是神经调节
C.胃酸刺激小肠黏膜分泌促胰液素,通过体液运输,作用于胰腺
D.图中反映出胰腺细胞接收信号分子的受体有3种
答案:D
解析:过程①中食物刺激引起胃窦分泌胃泌素,属于非条件反射;过程②中视、嗅信号刺激引发的反射有大脑皮层的参与,属于条件反射,条件反射是后天形成的,A正确。食物刺激神经中枢,通过传出神经引起胃窦分泌胃泌素,该过程的调节方式是神经调节,B正确。胃酸刺激小肠黏膜分泌促胰液素,分泌的促胰液素通过体液运输作用于胰腺,使其分泌胰液,C正确。图中反映出胰腺细胞接收信号分子的受体有胃泌素受体、促胰液素受体、胆囊收缩素受体和神经递质受体,共4种受体,D错误。
三、动物生命活动调节的综合模型
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(垂体后叶)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、胰腺、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)。
(不定项)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。下列叙述正确的是( )
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的调节方式依次属于正反馈和负反馈调节
D.④可能促进肾小管和集合管对水分的重吸收
答案:ABD
解析:根据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;寒冷刺激下,结合题图可知,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调节,C错误;图中④可代表由下丘脑产生、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。
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:
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(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 。
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
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,使血糖浓度升高,以维持血糖浓度的相对稳定。
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