内容正文:
体液调节
专题十
1
易混易错辨析
要点一
2
易混易错
一、与激素调节相关的3点提醒
1.激素的“三不”
(1)不组成细胞结构
(2)不提供能量
(3)不起催化作用
2.当甲状腺激素分泌减少时,并非促进下丘脑和垂体的分泌活动,而是负反馈调节的抑制作用减弱
3.食物缺碘时,成年人会患大脖子病,其原因是缺碘造成甲状腺激素分泌减少,而促甲状激素会分泌增多,从而会促进甲状腺生长、发育
例题练习
1.下列关于人甲状腺及其分泌的激素的叙述,错误的是( )
A.幼年时期甲状腺激素分泌过少易患呆小症
B.与物质代谢和能量转换有关
C.甲状腺通过管道将甲状腺激素分泌到血液中
D.甲状腺激素可作用于下丘脑和垂体
解析:幼年时期甲状腺激素分泌过少易患呆小症,A正确;甲状腺激素能够促进新陈代谢,加速物质氧化分解,因此与物质代谢和能量转换有关,B正确;甲状腺直接将甲状腺激素分泌到血液中,不需要通过管道,C错误;甲状腺激素作用的靶器官有下丘脑、垂体等,D正确。
C
例题练习
2.下列关于人体激素的叙述,错误的是( )
A.激素作用于靶细胞时,既不组成细胞结构,也不提供能量
B.人体会通过持续产生激素以维持激素含量的动态平衡
C.人体内激素的含量甚微,且激素的受体分布在靶细胞的细胞膜上
D.激素的作用有多种,有的调控基因的表达、有的调节酶的活性等
解析:激素作用于靶细胞时,既不组成细胞结构,也不提供能量,只对生命活动起调节作用,有的调节酶的活性;有的调控基因表达;有的调节膜的透性;有的调节其他激素的合成和分泌等,A、D正确。人和高等动物的激素发挥作用后立即被灭活,需要通过持续产生激素,维持激素含量的动态平衡,B正确。人体内激素的含量甚微,其作用的受体有的在细胞膜上,有的在胞浆内,C错误。
C
易混易错
二、有关血糖平衡调节的几个答题要点
1.胰岛素的生理功能应表述为:促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。切忌笼统地表述为降血糖,降血糖只是胰岛素的作用结果
2.胰高血糖素的生理功能为:促进肝糖原分解,并促进一些非糖类物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高
3.掌握引起胰岛素分泌的因素有血糖含量升高、有关神经兴奋及胰高血糖素分泌增加等
4.作答有关升血糖的问题时,应明确肌糖原只为骨骼肌提供能量物质,不补充血糖。即答题时不能出现“肌糖原分解”的错误表述
例题练习
3.如图表示下丘脑参与人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程,下列相关说法错误的是( )
A.当血糖浓度上升时,下丘脑通过神经调节使胰岛A细胞分泌活动增强
B.据图可知下丘脑既能参与神经调节,也能参与激素调节
C.水盐平衡调节的过程中,下丘脑可通过神经和激素两种
方式参与调节
D.体温调节过程中,腺体A代表的器官可为甲状腺
解析:A.胰岛B细胞分泌的胰岛素能降低血糖浓度,当血糖浓度上升时,下丘脑通过传出神经作用于胰岛B细胞,使其分泌活动增强,该过程为神经调节,A错误;B.下丘脑可以感受外界信号刺激,参与神经调节,同时可以分泌激素参与激素调节,B正确;C.下丘脑能作为神经中枢参与水盐调节,也可以促使垂体释放抗利尿激素参与水盐调节。因此水盐平衡调节的过程中,下丘脑可通过神经和激素两种方式参与调节,C正确;D.体温调节过程中,能使体温升高的激素有甲状腺激素和肾上腺素,故腺体A代表的器官可能为肾上腺或甲状腺,D正确。
A
例题练习
4.胰岛素在维持血糖平衡中起重要作用。如图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素的作用机理(IR表示胰岛素受体)。下列相关叙述正确的是( )
A.正常情况下,人体空腹血糖的含量稳定
在3.6~6.1 mmol/L
B.③与IR结合后,增加了细胞膜上葡萄糖
转运蛋白的数量
C.图示中,当血糖升高时胰岛B细胞接受
2种刺激,使胰岛素分泌增加
D.若②与肝细胞膜上相应受体的结合发生障碍,会引发糖尿病
B
例题练习
解析:正常情况下,人体空腹血糖的含量稳定在3.9~6.1 mmol/L,A错误。图中③是由胰岛B细胞分泌的胰岛素,当胰岛素与IR结合后,一方面促进含葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜融合,增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,另一方面促进细胞摄取、利用、储存葡萄糖,B正确。当血糖浓度升高时,一方面葡萄糖可直接作用于胰岛B细胞;另一方面刺激葡萄糖感受器产生兴奋,经过反射弧作用于胰岛B细胞,此过程刺激胰岛B细胞的信号分子为神经递质;另外胰岛A细胞分泌的胰高血糖素也可作用于胰岛B细胞。综上分析,胰岛B细胞可接受3种刺激,使胰岛素分泌增加,C错误。若②(胰高血糖素)与肝细胞膜上的受体结合发生障碍,则不能促进肝糖原分解成葡萄糖以升高血糖,可能导致低血糖,D错误。
易混易错
三、动物激素分泌的调节过程中激素含量变化的分析
1.在“下丘脑→垂体→相应内分泌腺”的分级调节中,若顺序靠前的腺体被切除,则其后的腺体分泌的激素含量降低,其前的腺体所分泌的激素含量升高
2.在“促激素释放激素→促激素→激素”中,若顺序靠前的激素分泌量增加(减少),则其后的激素分泌量增加(减少),其前的激素分泌量减少(增加)
例题练习
5.如图为甲状腺激素的分泌调节示意图,其中a、b和c表示人体内三种内分泌腺,①②和③表示三种不同的激素。下列叙述错误的是( )
A.激素②通过作用于垂体b,进而影响甲状腺激素的分泌
B.激素③含量增加可通过反馈调节使①②激素分泌减少
C.a表示垂体,b表示甲状腺,c表示下丘脑
D.幼年时激素③分泌过少会导致成年后身体矮小、智力低下
解析:根据甲状腺激素的分级调节和反馈调节可知,a是垂体,b是甲状腺,c是下丘脑,激素②是促甲状腺激素,其作用于甲状腺而不是垂体,A错误、C正确;激素③是甲状腺激素,其含量增加后会通过负反馈调节抑制①②激素的分泌,B正确;甲状腺激素可以促进生长和发育,所以幼年时甲状腺激素分泌过少会患呆小症,其症状是身体矮小、智力低下,D正确。
A
例题练习
6.如图为人体甲状腺激素分泌的调节示意图,图中①、②、③为激素。下列叙述不正确的是( )
A.血液中③的含量过多时,对下丘脑有抑制作用,对垂体有促进作用
B.③几乎作用于全身细胞,促进细胞的新陈代谢
C.含量甚微的①经过分级调节作用,可增加③的分泌
D.激素②是调节甲状腺细胞分泌功能的主要激素
解析:题图为甲状腺激素分泌的调节示意图。下丘脑通过分泌促甲状腺激素释放激素①促进垂体分泌促甲状腺激素②,进而促进甲状腺分泌甲状腺激素③。当血液中甲状腺激素含量过多时,甲状腺激素对下丘脑、垂体均有抑制作用。本题选A。
A
易混易错
四、有关体温调节的3个易错点
1.寒冷条件下体温调节是以神经调节为主的神经-体液调节,其中甲状腺激素分泌增多是神经—体液调节模式,而肾上腺素分泌增多则是神经调节模式。炎热环境下主要是神经调节
2.持续发烧时,如果体温不一直上升,并非产热大于散热,而仍然是产热等于散热
3.寒战是因为骨骼肌不自主战栗,起鸡皮疙瘩是因为立毛肌收缩,二者都是增加产热的途径
例题练习
7.为探究低温条件下小鼠的体温调节过程,实验人员将实验用小鼠均分为两组,对照组置于适宜温度(25℃)下,实验组保持在低温(0℃)环境中,测定两组小鼠不同时间点的体温及耗氧量,结果如图。下列叙述错误的是( )
A.小鼠的体温调节中枢在下丘脑,感觉中枢在大脑皮层
B.与对照组相比,实验组小鼠的产热量大、散热量小
C.曲线B、C表示对实验组小鼠的测量结果
D.低温条件下小鼠的促甲状腺激素和甲状腺激素的分泌均增多
解析:下丘脑存在体温调节中枢,感觉是在大脑皮层形成的,A正确;在低温环境中,小鼠为了维持体温恒定,产热量会增加,散热量也会增加,所以与对照组相比,实验组小鼠的产热量大、散热量也大,B错误;在低温环境下,小鼠体温会先有所下降后回升,最后维持相对稳定,此过程中小鼠为了释放更多热量用于维持体温,耗氧量会增加,所以曲线B、C分别表示实验组小鼠的体温和耗氧量测量结果,C正确;在低温条件下,小鼠下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增多,促使垂体分泌促甲状腺激素,进而使甲状腺激素分泌增多,D正确。
B
例题练习
8.发烧过程通常分为三个阶段:寒战期、高热期和解热期。寒战期:病毒感染导致体温调定点上移,机体通过增加产热、减少散热来达到新的体温调定点,此时病人表现为皮肤苍白、畏寒等。高热期:体温上升达高峰后保持一定时间,病人表现为食欲缺乏、软弱无力等。解热期:体温恢复到正常水平,病人表现为大量出汗、皮肤潮湿。下列叙述正确的是( )
A.寒战期病人皮肤苍白是由机体毛细血管收缩,血流量减少引起的
B.高热期病人的产热量大于散热量,此时机体内消化酶的活性较低
C.解热期病人通过神经—体液调节使汗液分泌增多,皮肤潮湿
D.寒战期下丘脑体温调节中枢通过神经调节使甲状腺激素分泌增多
解析:A、寒战期机体通过毛细血管收缩来减少散热,导致皮肤血流量下降,病人皮肤苍白,A正确;
B、高热期病人体温持续保持高温状态,故产热量应等于散热量,体温维持在较高温度,B错误;C、解热期病人机体通过神经调节使汗液分泌增多,而不是神经-体液调节,C错误;D、寒战期机体的下丘脑体温调节中枢通过神经-体液调节导致甲状腺激素分泌增多,而非神经调节,D错误。
A
易混易错
五、有关水盐调节的2个核心点
1.水盐的平衡是在神经调节和体液调节共同作用下,主要通过肾脏来完成的
(1)神经调节途径:下丘脑渗透压感受器→大脑皮层→产生渴感→主动饮水以补充水分
(2)体液调节途径:下丘脑渗透压感受器→垂体→释放抗利尿激素→肾小管和集合管重吸收水→尿量减少
2.引起水盐调节的不是体内水的绝对含量的变化,而是渗透压的变化。引起机体抗利尿激素分泌的有效刺激是细胞外液渗透压的升高
例题练习
9.如图为水盐调节部分示意图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.图中A代表细胞外液渗透压升高,B为下丘脑渗透压感受器,
D为大脑皮层
B.图中G为肾上腺髓质,M为醛固酮,M与抗利尿激素
对C作用相同
C.图中E代表细胞外液渗透压降低,会导致尿量增加
D.由图中可以看出,水盐平衡调节过程是神经—体液调节,且存在反馈调节
解析:A、图中A代表细胞外液渗透压升高,B为下丘脑渗透压感受器,D为大脑皮层(产生渴觉),A正确;B、图中G为肾上腺皮质,M为醛固酮,醛固酮促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,抗利尿激素促进对水的重吸收,二者作用不同,B错误;C、图中E代表细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌减少,尿量增加,C正确;D、水盐平衡调节过程涉及神经调节(如产生渴觉、神经控制排尿)和体液调节(如抗利尿激素、醛固酮的作用),且存在反馈调节,D正确。
B
例题练习
10.水盐平衡调节过程中,抗利尿激素与肾小管、集合管细胞上的受体结合后,通过调节作用使顶端膜上水通道蛋白(AQP)的数量增加,增加肾小管、集合管细胞对水的通透性(如图),引起细胞外液渗透压下降。下列叙述正确的是( )
A.抗利尿激素中垂体释放,通过体液定向运输到肾小管、集合管
发挥作用
B.当细胞外液渗透压升高时,水可通过自由扩散进入肾小管、集合管
C.当细胞外液渗透压降低到正常水平后,抗利尿激素的释放量会减少
D.抗利尿激素通过催化细胞内一系列酶促反应,增加了水通道蛋白的数量
解析:抗利尿激素通过体液的运输不是定向的,可以运输到全身各处,但是只能作用于肾小管、集合管,A错误;当细胞外液渗透压升高时,抗利尿激素分泌增加,促进了肾小管、集合管重吸收水分,由图可知,水进入肾小管、集合管是通过水通道蛋白进行的,且不消耗能量,因此其跨膜运输方式为协助扩散,B错误;下丘脑合成的抗利尿激素储存在垂体中,可以作用于肾小管和集合管,促进水的重吸收,当细胞外液渗透压降低到正常水平后,垂体释放的抗利尿激素的量有一定程度的减少,C正确;抗利尿激素对细胞的生命活动起调节作用,不起催化作用,D错误。
C
易混易错
六、酶、激素、抗体与神经递质的比较
酶 激素 抗体 神经递质
化学本质 多数为蛋白质少数是RNA 蛋白质、多肽、固醇、氨基酸衍生物 球蛋白 乙酰胆碱、肽类、氨基酸类、NO等
产生细胞 活细胞 内分泌腺细胞或某些细胞 浆细胞 神经细胞
作用部位 细胞内外 靶细胞或靶器官 内环境 突触后膜
作用后变化 不发生改变 被灭活 被降解 被降解或移走
例题练习
11.关于激素、酶和神经递质的叙述,正确的是( )
A.激素不具有特异性,因为有些激素可作用于多种类型的细胞
B.激素和酶都具有高效性,能产生酶的细胞一定能产生激素
C.激素定向运输到靶细胞,一经靶细胞接受即被灭活
D.乙酰胆碱与特定分子结合后可在神经元之间传递信息
解析:激素具有特异性,各种激素作用范围差异很大,但激素只能选择性地识别拥有这种激素受体的细胞,A错误;激素和酶都具有高效性,具有内分泌功能的细胞才能产生激素,故能产生酶的细胞不一定能产生激素,B错误;激素通过体液运输,可以到达全身各处,但只作用于靶细胞,C错误;乙酰胆碱为神经递质,与突触后膜上的特定分子结合后可在神经元之间传递信息,D正确。
D
例题练习
12.人体内有激素、酶与神经递质等分子,它们在人体生命活动中发挥重要作用,下列相关说法正确的是( )
A.酶是由活细胞产生的具有催化能力的有机小分子,能合成激素的细胞不一定能合成酶
B.动物激素既不参与构成细胞结构,也不提供能量,但对生命活动发挥重要的调节作用
C.激素和神经递质不都是大分子,但都必须通过胞吐方式释放到体液中
D.激素和神经递质都需与相应受体结合才能发挥作用,且受体只分布于细胞质膜上
解析:酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质、少数酶是RNA,能合成激素的细胞一定能合成酶,A错误;动物激素都不参与细胞结构的构成,不起催化作用,也不能为细胞代谢提供能量,但对生命活动发挥重要的调节作用,B正确;神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙,蛋白质类激素以胞吐形式释放,而小分子的激素如性激素,以自由扩散形式释放,C错误;激素的受体不一定在细胞质膜上,有些激素的受体在细胞内,如类固醇激素,D错误。
B
考法突破
要点二
22
考法突破
一、常用的动物激素生理功能的研究方法
1.常用的三种处理方法
实验方法 激素举例 实验组 对照组 二次验证
饲喂法 性激素、甲状腺激素等小分子激素 用含相应激素的饲料饲喂小动物 饲喂等量不含激素的饲料 ——
注射法 适用于胰岛素、胰高血糖素、抗利尿激素等 注射适量的激素溶液 对照组可注射等量的生理盐水或溶解激素的溶剂 ——
切除法 甲状腺激素、生长激素等 手术切除相应的腺体 进行相同的切口处理,只是不切除内分泌腺 对实验组补充相应激素“再验证”
考法突破
2.一般思路
某种方法处理实验动物→出现相应病理症状→添加某激素后恢复正常→推知相应激素生理功能
3.实验案例
(1)验证甲状腺激素的功能
①饲喂法
小蝌蚪
实验组
对照组
饲喂含甲状腺激素的饲料
饲喂等量普通饲料
迅速发育成小青蛙
正常发育
甲状腺激素能促进发育
考法突破
②摘除法和注射法
(2)验证胰岛素的生理功能
小狗
实验组
对照组
摘除甲状腺
只切开皮肤、不摘除甲状腺
停止发育
正常发育
甲状腺激素能促进发育
注射甲状腺激素
小狗
注射大剂量胰岛素
出现低血糖症状
低血糖症状消失
胰岛素能降低血糖
注射葡萄糖溶液
考法突破
4.注意事项
(1)动物分组的基本要求:选择性别、年龄、体重、生理状况相似的平均分组,每组要有数量相等的多只
(2)实验设计时要注意设置对照实验,控制变量个数,保证单一变量
(3)进行注射实验时空白对照组应注射生理盐水(不可用蒸馏水),进行饲喂实验时,空白对照组可添加蒸馏水
5.自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
(1)“加法原理”:与常态比较,人为增加某种影响因素。例如,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
考法突破
(2)“减法原理”:与常态比较,人为去除某种影响因素。例如,用摘除法研究甲状腺激素和生长激素的功能,用阉割法(摘除性腺)研究性激素的功能等
6.验证性实验操作步骤“四步曲”
例题练习
13.科学家曾报告了切除蝌蚪甲状腺的实验,实验处理及结果如表所示。下列分析错误的是( )
A.实验的自变量为是否摘除甲状腺,因变量为蝌蚪生长发育的情况
B.甲组与丙组对照说明甲状腺影响蝌蚪的生长发育
C.乙组与丁组对照说明甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育
D.设置丙组与丁组可排除手术外伤对实验结果的干扰
A
组别 第一步:处理措施 第二步:饲料喂养 实验结果
甲 摘除甲状腺 正常饲料 长成大蝌蚪,未发育成青蛙
乙 摘除甲状腺 含有甲状腺粉末的饲料 生长发育成正常青蛙
丙 手术但不摘除甲状腺 正常饲料 生长发育成正常青蛙
丁 手术但不摘除甲状腺 含有甲状腺粉末的饲料 发育加速,长成小型青蛙
例题练习
解析:本实验的自变量为是否摘除甲状腺以及饲喂饲料是否含有甲状腺激素,因变量为蝌蚪生长发育的情况,A错误;甲组和丙组实验的自变量为是否摘除甲状腺,甲组摘除甲状腺,丙组手术但不摘除甲状腺,饲喂正常饲料后,甲组蝌蚪不能发育成青蛙,丙组蝌蚪能发育成正常青蛙,说明甲状腺影响蝌蚪的生长发育,B正确;乙组与丁组实验的自变量为是否摘除甲状腺,乙组摘除甲状腺,丁组手术但不摘除甲状腺,两组都饲喂含有甲状腺粉末的饲料,由于甲状腺粉末中含有甲状腺激素,故丁组蝌蚪体内的甲状腺激素水平高于乙组,丁组发育加速,长成小型青蛙,乙组生长发育成正常青蛙,可说明甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育,C正确;甲、乙两组进行了手术摘除甲状腺,丙、丁两组进行了手术但不摘除甲状腺,丙、丁两组的设置可排除手术外伤对实验结果的干扰,D正确。
例题练习
14.甲状腺激素(TH)是一种对动物的生长、发育有促进作用的激素。图为TH分泌的调节示意图。某兴趣小组为了探究图中虚线所示情况是否存在,进行了相关实验。该小组设计的实验组和对照组较为合理的是( )
A.实验组:切除垂体,注射适量的TSH;对照组:切除垂体,注射等量的生理盐水
B.实验组:切除甲状腺,注射适量生理盐水;对照组:切除甲状腺,注射等量的TSH
C.实验组:切除垂体,注射适量生理盐水;对照组:不切除垂体,注射等量的TSH
D.实验组:切除甲状腺,注射适量的TSH;对照组:切除甲状腺,注射等量生理盐水
D
例题练习
解析:本试验是研究TSH是否对下丘脑产生反馈抑制作用,所以自变量是TSH的有无,TSH由垂体产生,作用于甲状腺,使其分泌甲状腺激素,甲状腺激素增多可以对下丘脑和垂体产生抑制作用。因此实验组可以切除甲状腺,使甲状腺激素的量减少,对下丘脑和垂体的反馈抑制作用减弱,同时注射高浓度的TSH,检查TRH的含量;对照组切除甲状腺,注射等量的生理盐水。在对照组中由于缺少甲状腺激素的分泌,所以下丘脑释放的TRH的量增加,如果TSH对下丘脑有抑制作用,则实验组的TRH的分泌量比对照组低,如果没有抑制作用,则TRH的量和对照组相同。
本课结束
谢谢聆听
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