重难点02 激素调节的实例分析（6大题型）生物人教版选择性必修1

重难点02 激素调节的实例分析 （题型突破·举一反三·过关检测） 第一部分 题型突破 题型01 血糖调节 题型02 激素分泌的分级调节 题型03 激素分泌的反馈调节 题型04 体温调节 题型05 水盐平衡调节 题型06 验证（探究）人或动物某种激素的生理作用 第二部分 过关检测（限时30分钟检测） 【第一部分 题型突破】 ▌题型01 血糖调节 1．血糖的正常范围：正常人空腹血糖浓度为3.9~6.1mmol/L，餐后血糖浓度会暂时升高，随后恢复至正常范围，血糖稳定是机体正常代谢的基础。 2．血糖调节的核心调节方式：以神经-体液调节为主，其中体液调节起主要作用，核心调节中枢位于下丘脑，参与调节的主要激素为胰岛素和胰高血糖素，此外肾上腺素也会参与血糖升高的调节。 3．胰岛素的作用：由胰岛 B 细胞分泌，是唯一降低血糖的激素。其作用为促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖（如促进葡萄糖氧化分解、合成糖原、转化为非糖物质），同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖降低。 4．胰高血糖素的作用：由胰岛 A 细胞分泌，主要作用是促进肝糖原分解为葡萄糖，促进非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖升高，与胰岛素的作用相互拮抗。 5．血糖调节的具体过程：当血糖浓度升高时，胰岛 B 细胞分泌胰岛素增加，胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素减少，共同使血糖降低；当血糖浓度降低时，胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素增加，胰岛 B 细胞分泌胰岛素减少，同时肾上腺素分泌增加，共同使血糖升高。 6．血糖调节的意义：维持血糖浓度的相对稳定，保证机体各组织器官（尤其是脑组织）的能量供应，避免血糖过高（糖尿病）或过低（低血糖）对机体造成损伤。 【典例1】科学家以人胰岛素分子作为骨架连接大环化合物和葡萄糖苷，修饰后的胰岛素分子被命名为NNC2215，葡萄糖和葡萄糖苷竞争结合NNC2215的大环，使其呈现不同状态，开放状态的NNC2215可正常结合胰岛素受体，闭合状态的NNC2215无法结合胰岛素受体，上述作用机理如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．胰岛素受体几乎存在于机体所有细胞的细胞质中 B．高血糖条件下，NNC2215中大环对葡萄糖苷的亲和力强于葡萄糖 C．NNC2215发挥作用后，能促进胰岛素受体将血糖运进组织细胞 D．用NNC2215治疗糖尿病，可有效防止胰岛素用药不当引发的低血糖 【变式1-1】糖尿病是一种复杂的内分泌和代谢疾病。研究发现甲状腺激素能够通过GLP-1调节胰岛素和胰高血糖素的分泌，进而调节血糖，过程如图所示（“→”代表促进，“⊣”代表抑制）。下列说法错误的是（　　） A．胰岛素和胰高血糖素在调节血糖方面的作用相抗衡 B．甲状腺激素分泌不足会导致GLP-1减少，进而使血糖升高 C．给Ⅰ型糖尿病患者注射GLP-1，可使患者血糖水平降低 D．胰岛A细胞分泌胰高血糖素还可受到交感神经支配 【变式1-2】如图是人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程，同时表示糖尿病病因的两种形式，据图分析，下列叙述正确的是（    ） A．图中的下丘脑相应区域被破坏，血糖调节能力会完全丧失 B．下丘脑以神经调节的方式使胰岛B细胞分泌胰岛素增加，从而降低血糖浓度 C．抗体2与受体结合后会导致组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存过程受抑制 D．体温、水盐和血糖平衡调节过程中相关激素的分泌都是通过分级调节来实现的 【变式1-3】内环境稳态对机体健康至关重要，神经-体液-免疫调节网络是人体维持稳态的主要调节机制，其中下丘脑是内分泌调节的中枢，也是神经调节的中枢。如图是人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程，同时表示糖尿病病因的两种形式，下列叙述不正确的是（    ） A．图中涉及的血糖平衡的调节方式是神经调节-体液调节，由抗体1引起的糖尿病属于自身免疫病 B．图中两条虚线表示下丘脑通过作用于垂体合成并释放的激素作用于肾小管、集合管重吸收水 C．图中经过下丘脑-垂体-腺体产生的激素可以促进新陈代谢，其化学本质与抗体一样 D．抗体2作用于胰岛素的靶细胞，由抗体2造成的糖尿病会使葡萄糖转化分解减弱 ▌题型02 激素分泌的分级调节 1．分级调节的核心概念：指下丘脑、垂体和靶腺体（如甲状腺、肾上腺皮质、性腺）之间，存在层层控制、分级管理的激素分泌调节机制，即下丘脑分泌促激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促激素作用于靶腺体，靶腺体分泌相应激素调节生理活动。 2．典型实例——甲状腺激素的分级调节：下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH），作用于垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH）；促甲状腺激素作用于甲状腺，促使甲状腺分泌甲状腺激素（TH）。 3．分级调节的意义：逐级放大激素的调节效应，形成高效的调节系统，精准控制靶腺体的激素分泌量，适应机体不同的生理需求；同时通过分级调控，使调节过程更具灵活性和可控性。 4．分级调节与反馈调节的关联：分级调节是“从上到下”的调控，而反馈调节（尤其是负反馈）是“从下到上”的调控——当靶腺体分泌的激素过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，从而维持激素含量的相对稳定，二者共同构成激素调节的核心机制。 5．其他常见分级调节实例：肾上腺皮质激素的分级调节（下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素→垂体分泌促肾上腺皮质激素→肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素）；性激素的分级调节（下丘脑分泌促性腺激素释放激素→垂体分泌促性腺激素→性腺分泌性激素）。 【典例2】如图是哺乳动物体内GH（生长激素）的调节和分泌机制。已知GHRH（生长激素释放激素）和SS（生长抑素）是下丘脑分泌的，两者均能调节GH的分泌，IGF-1为生长介素（图中实线代表促进作用，虚线代表抑制作用）。下列叙述正确的是（　　） A．据图分析，血浆中的GH可通过4种途径对自身合成及分泌进行反馈调节 B．多种刺激能通过神经调节作用于下丘脑，此时下丘脑细胞属于效应器的一部分 C．GH不但能促进机体生长，还能提高对胰岛素的敏感性从而提高血糖的含量 D．下丘脑分泌的GHRH和SS定向运输到垂体，并和特异性受体结合发挥调节作用 【变式2-1】生长激素（GH）是促进人体身高增长的关键激素，如图是GH分泌及作用示意图。下列叙述正确的是（    ） A．GH可与肝细胞和软骨细胞上的受体结合，并最终使它们产生相同的生理效应 B．GH分泌增多可通过刺激肝脏细胞释放IGF间接调节GH的分泌来维持人体内GH含量的稳定 C．GH的分泌受SS和GHRH共同调节，这种调节的结构基础是垂体细胞含有SS和GHRH的特异性受体 D．可以用摘除垂体的动物进行实验来验证GHRH的生理作用 【变式2-2】褪黑素是由哺乳动物松果体产生的一种激素，具有缩短入睡时间、延长睡眠时间的作用，分泌调节过程如下图所示，相关叙述错误的是（　　） A．从视网膜接受暗信号刺激到松果体分泌褪黑素体现了神经—体液调节 B．褪黑素的分泌过程既有分级调节又有负反馈调节 C．上述神经通路中的松果体，是连接神经调节和体液调节的枢纽 D．长期夜间开灯睡觉可能会导致褪黑素分泌紊乱，影响睡眠质量 【变式2-3】在神经和激素的调节下人体能够适应一些内外环境的变化，其中下丘脑和垂体在人体内分泌活动中起着重要的调节作用。如图所示是部分激素分泌调控模式图，主要包括①~⑤五个过程，a、b、c代表人体内不同的激素，其中c为甲状腺激素（注：+表示促进，-表示抑制）。请回答下列问题： (1)①~⑤过程中属于反馈调节的有____________，激素a是____________。 (2)冬天，寒冷刺激人体皮肤里的____________感受器产生兴奋，经过传入神经传递到体温调节中枢，使下丘脑分泌____________激素（填中文名称），促进垂体分泌激素b增多，从而使甲状腺激素的分泌增多，增加产热；寒冷刺激有关神经兴奋还会引起皮肤毛细血管____________（填“收缩”或“扩张”），减少散热；同时兴奋传至大脑皮层产生冷的感觉，引起我们主动增加衣物。故机体通过上述生理性调节和____________调节来共同维持体温相对稳定。 (3)下丘脑除了参与体温调节，还参与血糖、水平衡等生理过程的调节。当血糖浓度下降时，下丘脑的某个区域兴奋，通过____________（填“交感”或“副交感”）神经使胰岛A细胞分泌活动增强，使血糖浓度上升，此过程属于____________（填“神经”“体液”或“神经—体液”）调节。当血浆渗透压升高时，下丘脑分泌抗利尿激素增加，其作用是____________，使尿量减少，血浆渗透压下降。 ▌题型03 激素分泌的反馈调节 1．反馈调节的核心概念：指激素分泌过程中，靶腺体分泌的激素反过来作用于下丘脑和垂体，调节其相关激素分泌的过程，是维持体内激素含量相对稳定的重要机制，分为正反馈调节和负反馈调节，其中负反馈调节更为常见。 2．负反馈调节（主要类型）：当靶腺体分泌的激素含量过高时，会抑制下丘脑和垂体分泌相应的促激素释放激素和促激素，从而减少靶腺体的激素分泌；当激素含量过低时，这种抑制作用减弱，下丘脑和垂体的分泌增强，使激素含量回升，典型实例为甲状腺激素、肾上腺皮质激素、性激素的反馈调节。 3．正反馈调节（少见类型）：指激素分泌增多后，反过来促进下丘脑和垂体分泌相关激素，使激素分泌进一步增加，直至生理过程完成，典型实例为分娩过程中催产素的分泌、排尿反射、血液凝固等。 4．反馈调节的意义：使体内激素含量维持在相对稳定的水平，避免激素过多或过少对机体正常生理功能造成影响，是生命系统自我调节能力的体现，与分级调节共同构成激素调节的完整调控网络。 【典例3】甲状腺由许多滤泡构成，如图所示每个滤泡由一层滤泡上皮细胞围成，甲状腺激素T4在滤泡腔中合成并储存。亚急性甲状腺炎是由病毒感染引起甲状腺滤泡上皮细胞受损导致的一种疾病，发病初期病人血液中T4水平升高，表现为甲亢，后期转为甲减，多数患者的甲状腺功能可自行恢复。下列相关叙述错误的是（     ） A．滤泡上皮细胞内的碘浓度远高于组织液，说明细胞吸收碘的方式是主动运输 B．患者发病初期表现为甲亢时可能出现发热、易怒、体重减轻等症状 C．甲状腺滤泡上皮细胞受损导致滤泡腔内储存的T4释放进入血液 D．发病后期，患者体内的T4含量下降，促进下丘脑和垂体分泌更多的TRH和TSH 【变式3-1】研究发现，甲状腺功能减退（甲减）的个体脑局部的葡萄糖代谢速率降低，这一变化与抑郁症的发生密切相关。甲状腺激素缺乏会影响个体大脑边缘系统的功能，从而导致其抑郁。下列分析正确的是（　　） A．甲状腺滤泡细胞上的TRH和TSH受体异常可能导致甲状腺激素缺乏 B．大脑边缘系统功能异常导致抑郁说明甲状腺激素可促进神经系统的兴奋性 C．甲状腺激素分泌的分级调节与反馈调节的正常运行可减少抑郁的发生 D．积极建立良好的人际关系和适量的运动可以在一定程度上改善抑郁症状 【变式3-2】某生物兴趣小组为探究影响促甲状腺激素（TSH）分泌的因素，利用具有相同生理状态的器官进行了相关实验，结果如表所示。下列分析合理的是（　　） 组别 1 2 3 4 5 实验条件 培养液 培养液+下丘脑 培养液+垂体 培养液+垂体+甲状腺激素 培养液+下丘脑+垂体 实验结果 - - +++ 十 +++++ 注：实验结果中的“-”表示未检测到TSH，“+”表示检测到TSH，且“+”越多，TSH含量越多。 A．第1、3、4组实验结果说明甲状腺激素会抑制垂体分泌TSH B．第1、2、3组实验结果说明TSH是由垂体分泌的，不是由下丘脑分泌的 C．第1、2、3、5组实验结果说明下丘脑可以促进垂体分泌TSH D．第1～5组实验结果说明甲状腺激素会抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素 【变式3-3】下图所示的调节过程是人体稳态的重要组成部分，甲图中a、b、c、d代表四种激素；乙图表示垂体所分泌的激素作用于甲状腺的示意图；丙图是人体水盐平衡调节过程示意图，A、B代表结构，C代表激素。请据图回答下列问题。 (1)人进入寒冷环境时，甲图中激素_______________（填字母）的分泌会增加，其中___________（填名称）作用于机体细胞促进代谢，使机体产热量增加。激素b、c的产生会促进激素a的合成和分泌，而激素a含量的增多，会抑制激素b、c的合成和分泌，以上这种调节机制称为___________调节。 (2)乙图中垂体产生的TSH释放进入血液，随血液循环到达全身各个部位，但只选择性地作用于甲状腺细胞，原因是________________。 (3)人体内水和无机盐的含量发生变化，会改变细胞外液渗透压的大小，人体内水盐平衡的调节机制是细胞外液渗透压升高，刺激A，促使A合成、分泌[C]___________，经[B]___________释放，作用于____________，使尿量减少； (4)若某患者的TSH受体发生突变引起TSH受体的自发性激活，则其体内的甲状腺激素水平比正常值___________（填“偏高”或“偏低”）。若某患者体内存在激活TSH受体的抗体，则患者血液中TSH含量比正常值___________（填“偏高”或“偏低”）。 ▌题型04 体温调节 1．体温调节的核心机制：通过神经-体液调节，维持机体产热和散热的动态平衡，使体温稳定在37℃左右，是内环境稳态的重要组成部分。 2．体温调节的中枢与感受器：体温调节中枢位于下丘脑，体温感觉中枢在大脑皮层；皮肤、黏膜和内脏器官中分布着温度感受器，可感知外界温度变化和体内温度变化。 3．体温升高时的调节（散热为主）：皮肤毛细血管舒张，增加皮肤血流量，加快散热；汗腺分泌增多，汗液蒸发带走热量；同时甲状腺激素和肾上腺素分泌减少，降低细胞代谢速率，减少产热。 4．体温降低时的调节（产热为主）：皮肤毛细血管收缩，减少皮肤血流量，减少散热；汗腺分泌减少，停止排汗；骨骼肌不自主战栗，快速产热；甲状腺激素和肾上腺素分泌增多，促进细胞代谢，增加产热。 5．体温调节的意义：保证机体酶的活性正常，维持细胞代谢的有序进行，为各项生命活动提供适宜的温度条件。 【典例4】为探究寒冷环境下小鼠的体温调节机制，研究人员将生理状态一致的健康小鼠随机分为三组，进行如下处理，并检测相关指标结果如下表。回答下列问题： 组别 下丘脑促甲状腺激素释放激素（TRH）含量 血浆TRH含量 血浆促甲状腺激素（TSH）含量 血浆甲状腺激素含量 骨骼肌战栗频率 皮肤毛细血管收缩程度 常温组（25℃） + - + + - - 寒冷1h组（4℃） +++ + ++ ++ +++ +++ 寒冷6h组（4℃） ++ ++ +++ ++++ ++ ++++ 注：“+”数量越多表示含量越高或生理反应越强，“-”表示无明显反应。 (1)体温调节的神经中枢位于________，该中枢还参与________（答出1点）的调节。 (2)与常温组相比，寒冷1h组小鼠下丘脑TRH含量显著升高，主要作用于________（填器官），而血浆TRH含量仅少量增加。寒冷6h组小鼠骨骼肌战栗频率较寒冷1h组低，但皮肤毛细血管收缩程度进一步增强，试分析该调节的生理意义：____________________。 (3)某科研组将含有131I的碘剂注入实验小鼠体内，检测甲状腺区域131I放射性强度。在将碘剂注入小鼠体内后，实验小鼠体内甲状腺区域的131I放射性强度会________（填“上升”或“下降”）。研究发现，在碘剂注入后的60h时，再通过静脉注射甲状腺激素后的一段时间内131I放射性强度下降极为缓慢，分析原因是________________________。 (4)若要探究寒冷环境下小鼠体温调节中交感神经对甲状腺激素分泌的调节作用，请补充完善以下实验思路：将生理状态一致的正常小鼠随机分为四组，甲、乙组做假手术，丙组切除交感神经，丁组______；将甲、丙组小鼠置于常温（25℃）环境中，乙、丁组小鼠置于4℃寒冷环境中，其他饲喂条件相同，检测并比较四组小鼠的________的变化。 【变式4-1】如图为人体对体温与水盐平衡的调节示意图，下列叙述错误的是（　　） 注：垂体由前、后两部分组成，前部分称垂体前叶，后部分称垂体后叶。 A．寒冷环境人体体温调节方式为神经-体液调节，肾上腺、皮肤属于效应器的一部分 B．下丘脑中具有渗透压感受器，还能合成① 、⑤激素 C．下丘脑是调节体温的主要中枢，下丘脑受到寒冷刺激会形成冷觉 D．寒冷时③④分泌增多，可促进骨骼肌与内脏代谢活动增强，产热量增加 【变式4-2】热应激是指当人体体内产生的热量与从环境中获得的热量之和，超过了向环境散发的热量时，机体所产生的一系列非特异性的生理和心理反应。热应激会激活下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴。下列叙述错误的是（　　） A．与寒冷冬季相比，炎热夏季时人体易发生热应激 B．肾上腺素的分泌不受下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的调节 C．发生轻度热应激后，人体通过舒张血管、加快血流量、增加汗液分泌来促进散热 D．热应激发生时，人体心跳明显加快等生理活动不会受大脑皮层的调节 【变式4-3】当环境温度下降时，机体将启动一系列调节反应，维持体温的相对稳定，部分参与该过程的器官与调节路径如图所示，其中A表示相关结构，B表示相关物质。 回答下列问题： (1)____________受到寒冷刺激后产生兴奋，兴奋以_______的形式沿着传入神经传到位于[A]_______（填结构名称）中的体温调节中枢。 (2)据图分析，低温环境中皮肤出现“局部苍白”的现象，从自主神经系统分析，产生的原因是_______。此外，寒冷刺激还会引起肾上腺髓质分泌的激素B增多，这是_______（填“神经”“体液”或“神经一体液”）调节的结果。 (3)当环境温度下降时，机体还可以通过_______轴来调节甲状腺激素的分泌。甲状腺激素通过_______运输到全身发挥调节作用，除此以外，激素调节的特点还有___________________________________（答出2点即可）。 (4)正常人在温暖环境下容易发困，而在较冷的环境下不易打盹，从甲状腺激素功能分析，其原因是甲状腺激素增多会____________________________。 ▌题型05 水盐平衡调节 1．水盐平衡调节的核心机制：通过神经-体液调节，维持细胞外液渗透压和无机盐含量的相对稳定，是内环境稳态的重要内容。 2．调节中枢与关键激素：调节中枢位于下丘脑，关键激素为抗利尿激素，由下丘脑合成、垂体释放，主要作用器官是肾脏。 3．细胞外液渗透压升高时的调节：下丘脑渗透压感受器感知刺激，促使大脑皮层产生渴觉，主动饮水补充水分；同时促进抗利尿激素分泌，增强肾小管和集合管对水的重吸收，减少尿量，降低渗透压。 4．细胞外液渗透压降低时的调节：下丘脑渗透压感受器感知刺激后，减少抗利尿激素分泌，减弱肾小管和集合管对水的重吸收，增加尿量，排出多余水分，抑制渴觉产生，使渗透压恢复正常。 5．水盐平衡调节的意义：保证细胞正常的形态和功能，维持机体各项生理活动的正常进行，避免渗透压异常对组织器官造成损伤。 【典例5】福建夏季炎热潮湿，在福州鼓山进行一定运动强度的锻炼，易导致人体大量出汗、丢失水分，引起细胞外液量减少和血钠含量降低。健康人早晨和下午不同时段、同等运动强度的锻炼条件，体内醛固酮含量的变化如图。据图分析，相关叙述不正确的是（     ） A．锻炼使醛固酮分泌量增加，可促进对钠的重吸收 B．大量出汗后，垂体分泌并释放的抗利尿激素增加，同时大脑皮层渴觉中枢兴奋 C．早晨比下午锻炼时脱水更严重，故晨练不宜进行高强度运动 D．运动后适量补充含葡萄糖和电解质的功能性饮料有助于快速恢复体液平衡 【变式5-1】为研究肾上腺的生理机能，某研究小组将小鼠按照下表进行处理，一定时间后检测相关指标。 分组 实验处理 甲 手术但不摘除肾上腺，注射适量生理盐水 乙 摘除肾上腺，注射适量生理盐水 丙 摘除肾上腺，注射适量醛固酮 丁 摘除肾上腺，注射适量糖皮质激素 下列叙述错误的是（    ） A．甲组小鼠受寒冷刺激时，肾上腺素释放会增加 B．乙组小鼠的促肾上腺皮质激素分泌量会增加 C．四组小鼠均饮清水时，丙组小鼠血钠含量最低 D．低血糖时，丁组小鼠的血糖调节能力高于乙组小鼠 【变式5-2】如图表示人体部分生命活动调节过程，下列叙述正确的是（    ） A．图中①既能传导兴奋也能合成并分泌激素 B．图中②③⑤均为①控制的效应器 C．图中③能合成并释放抗利尿激素 D．图中②和④分泌的某些激素间存在协同作用 【变式5-3】醛固酮是调节水盐平衡的关键激素，其部分作用机制如图所示。醛固酮通过自由扩散进入集合管主细胞后，与胞内受体结合调控相关蛋白表达，进而调节离子转运。回答下列问题： (1)醛固酮的化学本质最可能是____，判断依据是____。 (2)据图分析，醛固酮通过促进集合管主细胞膜上____（答出2点）的合成与功能，从而实现维持人体水盐平衡。 (3)当人失血过多时，醛固酮的分泌量增加，通过____（填“促进”或“抑制”）肾小管和集合管对 Na+的重吸收，使细胞外液渗透压____，进而引起____的分泌量增加，最终血容量得以恢复，该过程中，人体血压会逐渐____（填“升高”或“降低”）。 ▌题型06 验证（探究）人或动物某种激素的生理作用 1．核心实验思路：常用“切除法”和“注射法”相结合，遵循对照原则、单一变量原则，通过对比实验组和对照组的生理变化，判断激素的生理作用。 2．常用实验方法：切除靶腺体法（如切除甲状腺，观察动物生理变化，判断甲状腺激素的作用）、注射激素法（向切除腺体的动物注射相应激素，观察症状是否缓解）、饲喂法（适用于氨基酸衍生物类、固醇类激素，如甲状腺激素、性激素，不能用于蛋白质类激素）。 3．实验关键注意事项：蛋白质类激素（如胰岛素、胰高血糖素）不能口服，口服会被消化道中的蛋白酶水解，失去生理活性，需采用注射方式；实验动物需选取生理状况相同的健康个体，排除无关变量干扰。 4．典型实验实例：探究甲状腺激素的生理作用，可设置三组实验——对照组（不处理）、实验组1（切除甲状腺）、实验组2（切除甲状腺后注射甲状腺激素），观察动物的代谢速率、生长发育情况等。 5．实验结果分析：若切除靶腺体后，动物出现相应病症，注射该激素后病症缓解，说明该激素具有相应的生理作用；若注射过量激素，动物出现激素分泌过多的症状，可佐证激素的调节作用。 【典例6】胰岛素作用于肝细胞调节血糖平衡。为探究雌激素是否对胰岛素的作用产生影响，研究者进行了相关实验。 (1)卵巢产生的雌激素通过________运输到肝细胞，作用于雌激素受体（ER），ER激活肝细胞内的下游信号。 (2)研究者构建雌激素激活肝细胞模型鼠，将肝细胞置于不含葡萄糖的培养液中，分别处理一段时间后测定培养液中葡萄糖的含量。如图1。为提高葡萄糖含量以便检测，添加了胰高血糖素进行处理，胰高血糖素提高血糖的原因是__________（答一点）。如图1处理，Ⅱ组用胰高血糖素处理，除验证胰高血糖素升高血糖的作用外，还有什么作用？______________。由实验可以得出，在降低血糖上，雌激素和胰岛素的相互作用是______________。 (3)为进一步验证上述结论，实验者进行图2所示的体内实验，有人认为实验设计不合理，即使不考虑其他激素对血糖水平的影响，也无法得出雌激素与胰岛素之间的相互关系，你认为的原因可能是________。 【变式6-1】神经系统、免疫系统与内分泌系统通过相互作用共同维持血糖平衡，其中涉及胰高血糖素分泌的主要调节机制如下图。路径③中，肠道内的2型固有淋巴细胞（ILC2）从肠道迁移至胰腺，并释放IL-3、IL-5等细胞因子，促进胰高血糖素的分泌。 回答下列问题。 (1)图中的NE（去甲肾上腺素）作为______（填“神经递质”或“激素”）与ILC2 表面的受体结合，体现了细胞膜的______功能。 (2)禁食状态下，促使胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素的化学信号有______、______、______。胰高血糖素主要通过______，使血糖浓度升高。除胰高血糖素外，血糖升高还受到______等内分泌腺分泌的激素调节。 (3)ILC2从小肠迁移至胰腺的过程体现了神经系统对______系统的调节。与仅依赖激素调节相比，神经-体液-免疫调节网络共同调节血糖使调节更加精准、快速，更好地适应环境变化，维持血糖平衡。 (4)为验证ILC2分泌的IL-5和IL-3可促进胰岛A 细胞分泌胰高血糖素，科研人员进行如下实验： ①取生理状态相同的小鼠若干，均分为甲、乙两组。甲组小鼠敲除ILC2细胞中编码______的基因，乙组小鼠不做处理。 ②两组小鼠均______，其余条件相同且适宜。一段时间后，检测并比较两组小鼠的胰高血糖素与血糖浓度。 ③预期实验结果：______。 【变式6-2】小鼠是开展实验生理学、病理学和新药筛选研究的重要动物模型。下图表示给小鼠静脉注射不同剂量的胰岛素后，测得的血糖补充速率和消耗速率。请回答下列问题： (1)图中代表注射胰岛素后小鼠的血糖消耗速率的是曲线___________(填“a”或“b”)，判断依据是___________。注射胰岛素后，肝脏组织细胞内糖原的积累量___________。 (2)当注射的胰岛素浓度为40 µU·mL-1时，一段时间内，小鼠血糖水平将会___________。实验中，胰岛素的给药方法为注射法而不是饲喂法，原因是___________。 (3)空腹状态时，小鼠血糖的补充量主要来自___________。 (4)正常情况下，为了维持体内胰岛素含量的动态平衡，体内需要源源不断地产生胰岛素，原因是___________。 【变式6-3】在某种压力（M）的刺激下，哺乳动物会通过“下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴”（HPA轴）分泌糖皮质激素（GC）以减轻压力，但血清GC含量存在性别差异，推测与雄激素有关。为验证该推测，研究人员以小鼠为材料进行实验，结果如图。请回答： (1)在HPA轴中，下丘脑CRH神经元分泌______激素作用于垂体，进而促进GC分泌。当血清GC升高到一定浓度时，可通过______调节机制影响下丘脑和垂体分泌相关激素。 (2)据图1推测，M刺激下，雄激素对GC的分泌具有_____________________作用。为验证上述推测，研究人员检测了M刺激下，摘除睾丸的雄鼠（甲组）、______的雄鼠（乙组）、手术但不摘除睾丸的雄鼠（丙组）的血清GC含量，符合该推测的结果是_______________________________。 (3)已知CRH神经元上存在雄激素受体。为进一步探究雄激素对GC分泌的影响机制，研究人员将正常雄鼠随机均分为4组，所做处理及检测结果如图2。结合图1分析，M刺激下，雄激素影响GC分泌的机制是_________________________________________。 (4)已知较高含量的GC会促进免疫细胞凋亡。据题意推测，人在长期压力下免疫力下降，其原因是___________________________________________________。 【第二部分 过关检测】 1．库欣综合征是皮质醇分泌过量引起的疾病。某库欣综合征患者促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）水平降低，促肾上腺皮质激素（ACTH）、皮质醇含量均升高。该患者最可能的致病原因为（     ） A．下丘脑功能异常，分泌的CRH过多 B．垂体功能异常，分泌ACTH增加 C．肾上腺功能异常，分泌皮质醇增加 D．长期使用糖皮质激素类药物所致 2．下图为人体血糖调节过程中，胰岛B细胞与神经元的关系示意图。下列叙述错误的是（　　） A．血糖浓度上升可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素 B．下丘脑通过传出神经释放神经递质调控胰岛B细胞 C．图示可体现激素通过体液运输和作用于靶细胞的特点 D．图示体现了人体血糖调节的过程中存在负反馈调节 3．血糖生成指数（GI）可用于反映食物引起血糖升高的速度和程度，正常人进食等量不同GI的食物后检测安静状态下血糖水平，结果如下图。下列叙述正确的是（     ） A．进食后90min，高GI组与低GI组胰岛素水平相同 B．食用中GI食物后，血糖升高的原因是肝糖原分解 C．食用高GI食物后，血糖水平高于食用低GI食物 D．空腹状态下血糖水平偏低，机体仍会分泌胰岛素 4．科学家通过对氧气传感机制的研究发现，当人体细胞处于氧气不足状态时，会合成肽链HIF1α，并与另一肽链HIF1β组装为蛋白质HIF1，HIF1诱导肾脏产生促红细胞生成素（EPO），EPO促进人体产生更多新生血管和红细胞，以携带更多的氧气供应组织细胞；当氧气充足时，部分HIF1被降解，EPO数量降低。下列相关叙述不正确的是（     ） A．EPO可通过反馈调节来维持血氧稳定 B．慢性肾衰竭患者通常会因EPO减少而患有严重贫血 C．研发促进EPO基因表达的药物可用于癌症治疗 D．高原地区居民，其氧气感应控制的适应性过程可利用EPO产生大量新生血管和红细胞 5．研究表明，人体内存在两种脂肪组织，一种是白色脂肪组织（WAT）——只贮存脂肪，不燃烧脂肪；另一种是褐色脂肪组织（BAT）——含有丰富的血管和线粒体，可以将脂肪高效转化为热能。实验表明，通过基因敲除技术获得缺少促食素（由脑细胞产生的激素，能够激活褐色脂肪组织）的小鼠虽然比正常的小鼠吃得少，但体重却比正常小鼠重。下列说法错误的是（     ） A．磷脂、胆固醇都可参与构成动物细胞膜 B．耐极端低温细菌的细胞膜上不饱和脂肪酸的比例较高 C．体型偏瘦型可能是机体分泌促食素多，其催化脂肪高效转化为热能 D．注射适量促食素有利于肥胖患者控制体重，从而减少肥胖引起的相关疾病 6．下图为细胞外的葡萄糖浓度调节胰岛B细胞分泌胰岛素，并作用于靶细胞的示意图。下列说法错误的是（     ） A．葡萄糖进入胰岛B细胞的过程需要消耗细胞呼吸产生的能量 B．胰岛素与靶细胞膜上受体结合后，可促进靶细胞摄取葡萄糖 C．K⁺外流受阻引起的膜电位变化激活Ca2⁺通道，促进Ca2⁺顺浓度梯度内流 D．胰岛素分泌到内环境并与靶细胞膜上受体结合体现细胞间的信息交流 7．某同学参加学校运动会3000米长跑比赛，赛前他喝了大量水以补充体液，比赛中大量出汗，比赛后又连续饮用了1500mL纯净水，随后出现手脚麻木等症状，被送往校医务室。医生初步诊断为“低钠血症”。下列叙述错误的是（　　） A．正常情况下，抗利尿激素在此过程中持续升高，促进肾小管对水重吸收 B．大量出汗导致无机盐丢失，只补水不补盐，会破坏内环境渗透压稳定 C．该同学出现的症状是细胞外液渗透压下降，使细胞吸水膨胀导致的 D．人体维持内环境稳态的能力有限，外界环境剧烈变化可能导致稳态失调 8．下图为持续寒冷刺激下，刺猬体内调节褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）产热过程示意图，其中UCP-1蛋白能增大线粒体对H+的通透性，消除线粒体内膜两侧H+浓度梯度。下列叙述正确的是（     ） A．寒冷环境下，刺猬体内产热量大于散热量 B．图中下丘脑释放两种激素促进体内甲状腺激素的量增加 C．据图可知，BAT细胞激素的受体均分布在其细胞膜上 D．在持续寒冷的环境中，刺猬通过神经调节和体液调节使BAT细胞中增加脂肪分解和减少ATP合成以维持体温稳定 9．应激状态下，神经系统和内分泌系统可作出相应反应升高血糖，调节机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．血液中GC水平过低，会促进下丘脑和垂体分泌CRH和ACTH B．肾上腺素、GC和胰高血糖素在升高血糖方面具有协同作用 C．途径①下丘脑控制肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程是神经调节 D．危险刺激下，上述途径中最可能实现血糖快速升高的是途径③ 10．下丘脑在人体内环境稳态的调节中具有重要作用。如图为下丘脑参与的部分调节过程，下列相关叙述错误的是（    ） A．低血糖时，下丘脑通过副交感神经可促进细胞a分泌物质A B．图中所示的负反馈调节过程可以放大甲状腺激素的调节效应 C．当血浆渗透压升高时，下丘脑渗透压感受器兴奋，乙合成并释放抗利尿激素，促进肾小管重吸收水 D．当机体处于寒冷环境时，可通过神经—体液调节促进甲状腺激素分泌，增加产热 11．为了探究胰岛素和生长激素对大鼠生长发育的影响，某小组选取同种且年龄与生长状况相同的健康大鼠若干只进行饲养。饲养第30天时，对其实施切除手术，手术后再饲养一段时间，然后随机等分成①②③④四组，在第40天时分别注射不同激素及生理盐水，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．为了排除内源性激素的干扰，该实验需要手术切除大鼠的胰腺和垂体 B．该实验中选取的大鼠的性别、培养天数、初始体重属于实验要控制的无关变量 C．该实验结果表明胰岛素与生长激素在促进大鼠生长方面具有协同作用 D．该实验中第④组注射的每种激素量分别与第②、第③组注射的激素量相等 12．体温调定点学说认为，人的体温调节中枢以体温调定点（Tsel）为基准调控体温，进而维持体温相对稳定。正常人的Tsel在37℃左右，某人因病毒感染，Tsel调至38.5℃，相关调节过程如图。下列叙述错误的有（　　） A．激素X是促甲状腺激素，经血液循环定向运输至甲状腺发挥作用 B．①和②过程均为神经调节，②过程中交感神经的活动占据优势 C．体温升高至38.5℃的过程中，病人会感到身体发热并大量出汗 D．高温持续在38.5℃时，人体的产热量等于散热量 13．褪黑素是人类的松果体产生的一种内源激素，其分泌有昼夜节律，晚上分泌得多，白天分泌得少，具有调节睡眠的作用。请据图回答下列问题： (1)人体调节昼夜节律的中枢位于_____。由图1可知光暗信号调节褪黑素分泌的过程属于______调节。 (2)儿童夜间开灯睡觉或夜间长时间受到电视、手机显示屏光等过强光照刺激可能导致出现性早熟现象，原因可能是夜间光刺激，导致___________________________，从而促进性腺和第二性征的发育，引起性早熟。 (3)科学家通过研究发现：蓝光、绿光和红光对褪黑素分泌量的影响存在差异，酶H是褪黑素合成的关键酶。研究人员利用同等强度的蓝光、绿光和红光分别照射小鼠，所得结果如图所示。据图2推测，人长期处于________环境中最可能导致失眠，理由是__________________。 (4)为进一步验证褪黑素对“下丘脑—垂体—性腺轴”的功能活动有抑制作用，现利用健康幼年雄性小鼠进行相关实验如下： 实验操作：将小鼠平均分为两组，给实验组小鼠注射适量褪黑素，给对照组小鼠_________；将实验组和对照组的小鼠都放在相同且适宜的环境下饲养一段时间，测定各组小鼠的___________。 14．调节性T细胞（Treg细胞）能参与并维持机体免疫功能的相对稳定，研究人员发现某些Ⅱ型糖尿病患者产生的炎症与体内的Treg细胞比例下降有关。回答下列问题： (1)正常人进食后，随血糖浓度升高，胰岛素的分泌量会相应增加。胰岛素一方面可以增加血糖的去向，另一方面能抑制________分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而减少血糖的来源，使血糖恢复到正常水平。 (2)Treg细胞和Th17细胞（一种辅助性T细胞）均由CD4+T细胞分化而来，F基因和R基因决定CD4+T细胞向不同方向分化，分化后的细胞会产生不同的细胞因子，IL-X和IL-Y。研究人员利用正常小鼠（A组）和胰腺产生炎症的Ⅱ型糖尿病模型鼠（B组）开展相关研究，结果如下图所示。据图1可知，糖尿病模型鼠的CD4+T细胞通过_____________，使其分化为Treg细胞的比例减少。由图2可推测______（填“IL-X”或“IL-Y”）为Treg细胞分泌的细胞因子。 (3)二甲双胍（Met）是治疗Ⅱ型糖尿病的常见药物。研究人员进一步发现Met通过影响CCL2信号分子的表达来缓解胰腺受损。为探究Met的作用机制，研究小组在上述实验的基础上增设实验。 ①将实验补充完整： C组：_____________________________；D组：糖尿病模型鼠+Met+CCL2过表达质粒。 检测实验组的F基因、R基因的表达量、IL-X和IL-Y细胞因子的分泌量。 实验结果：相关数据对比，C组与A组基本一致；D组与B组基本一致。 ②结合实验结果，完善Met和CCL2的作用机制。 Met能______（填“上调”或“下调”）CCL2的表达，而CCL2______（填“促进”或“抑制”）CD4+T分化为Treg，_______（填“促进”或“抑制”）CD4+T分化为Th17，故使用Met后能缓解炎症。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难点02 激素调节的实例分析 【第一部分 题型突破】 ▌题型01 血糖调节 【典例1】D 【变式1-1】C 【变式1-2】BC 【变式1-3】BC ▌题型02 激素分泌的分级调节 【典例2】B 【变式2-1】ABC 【变式2-2】ABC 【变式2-3】 【答案】(1) ④⑤（或⑤④） 生长激素 (2) 冷觉 促甲状腺激素释放 收缩 行为性 (3) 交感 神经—体液 促进肾小管和集合管重吸收水 ▌题型03 激素分泌的反馈调节 【典例3】D 【变式3-1】BCD 【变式3-2】ABC 【变式3-3】 【答案】(1) abcd 甲状腺激素和肾上腺素 负反馈 (2)只有甲状腺细胞上存在能与TSH特异性结合的受体 (3) 抗利尿激素 垂体 肾小管和集合管，促进对水的重吸收 (4) 偏高 偏低 ▌题型04 体温调节 【典例4】 【答案】(1) 下丘脑 水盐平衡 (2) 垂体 寒冷1h时，机体以神经调节为主，通过骨骼肌高频战栗快速增加产热；寒冷6h时，体液调节主要发挥产热作用，骨骼肌战栗频率降低可减少能量消耗，而皮肤毛细血管进一步收缩能最大限度减少散热，通过“产热途径优化和散热进一步减少”的协同调节，以维持体温稳定 (3) 上升 外源注射的甲状腺激素，通过负反馈调节抑制下丘脑、垂体分泌 TRH、TSH，TSH 含量下降，甲状腺摄取 ¹³¹I、合成并释放甲状腺激素的速率大幅减慢，因此放射性强度下降缓慢 (4) 切除交感神经 血浆TH含量 【变式4-1】C 【变式4-2】D 【变式4-3】 【答案】(1) 冷觉感受器 电信号/神经冲动 下丘脑 (2) 寒冷环境交感神经占据优势，使血管收缩，皮肤血流量减少 神经 (3) 下丘脑—垂体—甲状腺 体液 作为信使传递信息，微量和高效，作用于靶器官、靶细胞（答出2点即可） (4)提高神经系统的兴奋性 ▌题型05 水盐平衡调节 【典例5】B 【变式5-1】】C 【变式5-2】AD 【变式5-3】 【答案】(1) 固醇（脂质） 醛固酮可以通过自由扩散进入细胞，且能与胞内受体结合，说明其可穿过磷脂双分子层，化学性质为脂溶性 (2)Na+通道、K+通道、钠钾泵（答出任意2点即可） (3) 促进 升高 抗利尿激素 升高 ▌题型06 验证（探究）人或动物某种激素的生理作用 【典例6】 【答案】(1)血液/体液/血浆 (2) 促进肝糖原分解/促进非糖物质转化 排除胰高血糖素对Ⅲ组实验结果的影响/证明胰高血糖素对雌激素的作用无影响 协同作用/雌激素促进胰岛素的降糖功能 (3)没有排除内源胰岛素的影响 【变式6-1】 【答案】(1) 神经递质 信息交流 (2) 血糖含量 NE（或神经递质） IL-3和IL-5 促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 肾上腺、甲状腺 (3)免疫 (4) IL-3和IL-5 禁食处理（相同时长） 甲组小鼠胰高血糖素和血糖浓度均低于乙组 【变式6-2】 【答案】(1) b 胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，注射胰岛素后小鼠的血糖消耗速率增加 增多 (2) 下降 胰岛素属于蛋白质类激素，饲喂后会被蛋白酶降解而失去功能 (3)肝糖原的分解（非糖物质的转化） (4)激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了 【变式6-3】 【答案】(1) 促肾上腺皮质激素释放激素(促糖皮质激素释放激素) 负反馈 (2) 促进 摘除睾丸后注射雄激素 甲组GC含量最低，乙组和丙组无显著差异 (3)雄激素与受体结合提高CRH神经元兴奋性，促进HPA轴分泌更多GC (4)长期压力刺激使人体GC分泌增加，促进免疫细胞凋亡，抑制免疫功能 【第二部分 过关检测】 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D D C C A A D A ABC 题号 11 12 答案 ABCD AC 13．(1) 下丘脑 神经 (2)褪黑素分泌减少，对“下丘脑-垂体-性腺”的抑制作用减弱，性激素分泌增加 (3) 绿光 长期绿光照射下，小鼠的酶H的相对活性下降最显著，褪黑素合成显著减少，导致失眠 (4) 注射等量的生理盐水 性腺发育状况或血浆中的性激素含量 14．(1)肝糖原 (2) 促进R基因的表达，抑制F基因的表达 IL-Y (3) 糖尿病模型鼠+Met+空质粒 下调 抑制 促进 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难点02 激素调节的实例分析 （题型突破·举一反三·过关检测） 第一部分 题型突破 题型01 血糖调节 题型02 激素分泌的分级调节 题型03 激素分泌的反馈调节 题型04 体温调节 题型05 水盐平衡调节 题型06 验证（探究）人或动物某种激素的生理作用 第二部分 过关检测（限时30分钟检测） 【第一部分 题型突破】 ▌题型01 血糖调节 1．血糖的正常范围：正常人空腹血糖浓度为3.9~6.1mmol/L，餐后血糖浓度会暂时升高，随后恢复至正常范围，血糖稳定是机体正常代谢的基础。 2．血糖调节的核心调节方式：以神经-体液调节为主，其中体液调节起主要作用，核心调节中枢位于下丘脑，参与调节的主要激素为胰岛素和胰高血糖素，此外肾上腺素也会参与血糖升高的调节。 3．胰岛素的作用：由胰岛 B 细胞分泌，是唯一降低血糖的激素。其作用为促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖（如促进葡萄糖氧化分解、合成糖原、转化为非糖物质），同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖降低。 4．胰高血糖素的作用：由胰岛 A 细胞分泌，主要作用是促进肝糖原分解为葡萄糖，促进非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖升高，与胰岛素的作用相互拮抗。 5．血糖调节的具体过程：当血糖浓度升高时，胰岛 B 细胞分泌胰岛素增加，胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素减少，共同使血糖降低；当血糖浓度降低时，胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素增加，胰岛 B 细胞分泌胰岛素减少，同时肾上腺素分泌增加，共同使血糖升高。 6．血糖调节的意义：维持血糖浓度的相对稳定，保证机体各组织器官（尤其是脑组织）的能量供应，避免血糖过高（糖尿病）或过低（低血糖）对机体造成损伤。 【典例1】科学家以人胰岛素分子作为骨架连接大环化合物和葡萄糖苷，修饰后的胰岛素分子被命名为NNC2215，葡萄糖和葡萄糖苷竞争结合NNC2215的大环，使其呈现不同状态，开放状态的NNC2215可正常结合胰岛素受体，闭合状态的NNC2215无法结合胰岛素受体，上述作用机理如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．胰岛素受体几乎存在于机体所有细胞的细胞质中 B．高血糖条件下，NNC2215中大环对葡萄糖苷的亲和力强于葡萄糖 C．NNC2215发挥作用后，能促进胰岛素受体将血糖运进组织细胞 D．用NNC2215治疗糖尿病，可有效防止胰岛素用药不当引发的低血糖 【答案】D 【详解】A、胰岛素受体是位于细胞膜表面的糖蛋白，不存在于细胞质中，A错误； B、高血糖条件下NNC2215为开放状态，说明葡萄糖优先与大环结合，即大环对葡萄糖的亲和力强于葡萄糖苷，B错误； C、胰岛素受体的作用是接收胰岛素传递的调节信号，负责转运葡萄糖进入细胞的是细胞膜上的葡萄糖转运蛋白，C错误； D、低血糖条件下NNC2215呈闭合状态，无法结合胰岛素受体发挥降血糖作用，因此用其治疗糖尿病，可避免血糖持续降低，有效防止胰岛素用药不当引发的低血糖，D正确。 【变式1-1】糖尿病是一种复杂的内分泌和代谢疾病。研究发现甲状腺激素能够通过GLP-1调节胰岛素和胰高血糖素的分泌，进而调节血糖，过程如图所示（“→”代表促进，“⊣”代表抑制）。下列说法错误的是（　　） A．胰岛素和胰高血糖素在调节血糖方面的作用相抗衡 B．甲状腺激素分泌不足会导致GLP-1减少，进而使血糖升高 C．给Ⅰ型糖尿病患者注射GLP-1，可使患者血糖水平降低 D．胰岛A细胞分泌胰高血糖素还可受到交感神经支配 【答案】C 【详解】A、胰岛素能降低血糖，胰高血糖素能升高血糖，二者在调节血糖方面的作用相抗衡，A正确； B、由图可知，甲状腺激素分泌不足时，肝脏合成的胆汁酸量减少，对肠道L细胞抑制作用减弱，使FXR蛋白合成量增加，进而对肠道L细胞分泌GLP-1的抑制作用增强，使GLP-1分泌量减少，继而使胰高血糖素分泌量增加、胰岛素分泌量减少，使血糖升高，B正确； C、I型糖尿病患者由于胰岛B细胞受损导致胰岛素分泌不足，给其注射GLP-1后也无法促进胰岛B细胞分泌胰岛素，从而无法降血糖，C错误； D、血糖平衡调节中，交感神经可支配胰岛A细胞促进胰高血糖素的分泌，D正确。 【变式1-2】如图是人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程，同时表示糖尿病病因的两种形式，据图分析，下列叙述正确的是（    ） A．图中的下丘脑相应区域被破坏，血糖调节能力会完全丧失 B．下丘脑以神经调节的方式使胰岛B细胞分泌胰岛素增加，从而降低血糖浓度 C．抗体2与受体结合后会导致组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存过程受抑制 D．体温、水盐和血糖平衡调节过程中相关激素的分泌都是通过分级调节来实现的 【答案】BC 【详解】A、血糖调节存在两条途径，除下丘脑参与的神经调节外，血糖浓度升高可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，因此下丘脑相应区域被破坏后，血糖调节能力不会完全丧失，A错误； B、下丘脑是血糖调节中枢，可通过传出神经释放神经递质作用于胰岛B细胞，该过程属于神经调节，胰岛素分泌增加后可促进组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖，从而降低血糖浓度，B正确； C、抗体2与靶细胞上的胰岛素受体结合后，胰岛素无法和受体结合发挥作用，因此会导致组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存过程受抑制，C正确； D、分级调节指下丘脑-垂体-腺体轴的调节模式，水盐调节中抗利尿激素由下丘脑合成、垂体直接释放，不存在分级调节；血糖调节中胰岛素、胰高血糖素的分泌也无分级调节过程，D错误。 【变式1-3】内环境稳态对机体健康至关重要，神经-体液-免疫调节网络是人体维持稳态的主要调节机制，其中下丘脑是内分泌调节的中枢，也是神经调节的中枢。如图是人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程，同时表示糖尿病病因的两种形式，下列叙述不正确的是（    ） A．图中涉及的血糖平衡的调节方式是神经调节-体液调节，由抗体1引起的糖尿病属于自身免疫病 B．图中两条虚线表示下丘脑通过作用于垂体合成并释放的激素作用于肾小管、集合管重吸收水 C．图中经过下丘脑-垂体-腺体产生的激素可以促进新陈代谢，其化学本质与抗体一样 D．抗体2作用于胰岛素的靶细胞，由抗体2造成的糖尿病会使葡萄糖转化分解减弱 【答案】BC 【详解】A、分析题图可知，下丘脑分泌的神经递质作用于胰岛B细胞，使其分泌胰岛素作用于靶细胞，该过程为神经-体液调节；抗体1与与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，使得胰岛素不能合成分泌，血糖浓度升高，属于自身免疫病，A正确； B、调节水盐平衡的激素是抗利尿激素，抗利尿激素是由下丘脑合成，由垂体释放，因此图中两条虚线表示下丘脑合成、垂体释放抗利尿激素，作用于肾小管、集合管重吸收水，B错误； C、图中经过下丘脑-垂体-腺体产生的激素可以促进机体氧化分解有机物，说明该激素是甲状腺激素，化学本质是氨基酸类衍生物，而抗体化学本质为蛋白质，C错误； D、图中抗体2引起的糖尿病，是因为抗体2直接作用于靶细胞的受体，导致胰岛素不能与靶细胞结合而发挥作用，使葡萄糖转化分解减弱，D正确。 故选BC。 ▌题型02 激素分泌的分级调节 1．分级调节的核心概念：指下丘脑、垂体和靶腺体（如甲状腺、肾上腺皮质、性腺）之间，存在层层控制、分级管理的激素分泌调节机制，即下丘脑分泌促激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促激素作用于靶腺体，靶腺体分泌相应激素调节生理活动。 2．典型实例——甲状腺激素的分级调节：下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH），作用于垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH）；促甲状腺激素作用于甲状腺，促使甲状腺分泌甲状腺激素（TH）。 3．分级调节的意义：逐级放大激素的调节效应，形成高效的调节系统，精准控制靶腺体的激素分泌量，适应机体不同的生理需求；同时通过分级调控，使调节过程更具灵活性和可控性。 4．分级调节与反馈调节的关联：分级调节是“从上到下”的调控，而反馈调节（尤其是负反馈）是“从下到上”的调控——当靶腺体分泌的激素过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，从而维持激素含量的相对稳定，二者共同构成激素调节的核心机制。 5．其他常见分级调节实例：肾上腺皮质激素的分级调节（下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素→垂体分泌促肾上腺皮质激素→肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素）；性激素的分级调节（下丘脑分泌促性腺激素释放激素→垂体分泌促性腺激素→性腺分泌性激素）。 【典例2】如图是哺乳动物体内GH（生长激素）的调节和分泌机制。已知GHRH（生长激素释放激素）和SS（生长抑素）是下丘脑分泌的，两者均能调节GH的分泌，IGF-1为生长介素（图中实线代表促进作用，虚线代表抑制作用）。下列叙述正确的是（　　） A．据图分析，血浆中的GH可通过4种途径对自身合成及分泌进行反馈调节 B．多种刺激能通过神经调节作用于下丘脑，此时下丘脑细胞属于效应器的一部分 C．GH不但能促进机体生长，还能提高对胰岛素的敏感性从而提高血糖的含量 D．下丘脑分泌的GHRH和SS定向运输到垂体，并和特异性受体结合发挥调节作用 【答案】B 【详解】A、据图分析，图中有5种途径进行反馈调节（GH通过IGF-1对SS分泌有1条、GH通过IGF-1对GHRH有1条、GH通过IGF-1对GH有一条、血浆中的GH对GH有一条、血浆中的GH对SS有一条），A错误； B、效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，下丘脑属于效应器的一部分，B正确； C、GH不但能促进机体生长，还能降低对胰岛素的敏感性从而升高血糖的含量，C错误； D、激素作用特点是随着体液运输到全身，作用于靶细胞、靶器官，D错误。 【变式2-1】生长激素（GH）是促进人体身高增长的关键激素，如图是GH分泌及作用示意图。下列叙述正确的是（    ） A．GH可与肝细胞和软骨细胞上的受体结合，并最终使它们产生相同的生理效应 B．GH分泌增多可通过刺激肝脏细胞释放IGF间接调节GH的分泌来维持人体内GH含量的稳定 C．GH的分泌受SS和GHRH共同调节，这种调节的结构基础是垂体细胞含有SS和GHRH的特异性受体 D．可以用摘除垂体的动物进行实验来验证GHRH的生理作用 【答案】ABC 【详解】A、生长激素可直接作用于软骨细胞，也可通过促使肝脏分泌胰岛素样生长因子（IGF）促进软骨细胞的生长、增殖，所以GH与肝细胞和软骨细胞上的受体结合后，产生的生理效应相同，A正确； B、据图可知，IGF的分泌受下丘脑、垂体、肝脏的分级调节，同时IGF又可以反馈作用于下丘脑和垂体，所以GH分泌增多可通过刺激肝脏细胞释放IGF间接调节GH的分泌，属于负反馈调节，进而可以维持人体内GH含量的相对稳定，B正确； C、由图可知，GH的分泌受SS和GHRH共同调节，这种调节的结构基础是垂体细胞含有SS和GHRH的特异性受体，C正确； D、若要验证GHRH的生理作用，不能用摘除垂体的动物进行实验，因为垂体是GHRH的作用器官，摘除垂体后失去了GHRH作用的靶器官，因而无法验证GHRH的生理作用，D错误。 【变式2-2】褪黑素是由哺乳动物松果体产生的一种激素，具有缩短入睡时间、延长睡眠时间的作用，分泌调节过程如下图所示，相关叙述错误的是（　　） A．从视网膜接受暗信号刺激到松果体分泌褪黑素体现了神经—体液调节 B．褪黑素的分泌过程既有分级调节又有负反馈调节 C．上述神经通路中的松果体，是连接神经调节和体液调节的枢纽 D．长期夜间开灯睡觉可能会导致褪黑素分泌紊乱，影响睡眠质量 【答案】ABC 【详解】A、这个过程中，视网膜到下丘脑到传出神经，都是神经调节，松果体是传出神经的效应器，直接受神经支配分泌褪黑素，全程没有体液调节的环节，因此这是一个纯神经调节过程，不涉及体液调节，A错误； B、分级调节是指下丘脑、垂体和靶腺体之间的分层调控，而在褪黑素的分泌过程中，下丘脑通过传出神经作用于松果体，不存在下丘脑→垂体→松果体这样的分级调节，只有负反馈调节，即褪黑素分泌过多时会抑制下丘脑的活动，B错误； C、连接神经调节和体液调节的枢纽是下丘脑，而不是上述神经通路中的松果体，C错误； D、长期夜间开灯睡觉，光线会干扰暗信号对褪黑素分泌的调节，可能会导致褪黑素分泌紊乱，进而影响睡眠质量，D正确。 【变式2-3】在神经和激素的调节下人体能够适应一些内外环境的变化，其中下丘脑和垂体在人体内分泌活动中起着重要的调节作用。如图所示是部分激素分泌调控模式图，主要包括①~⑤五个过程，a、b、c代表人体内不同的激素，其中c为甲状腺激素（注：+表示促进，-表示抑制）。请回答下列问题： (1)①~⑤过程中属于反馈调节的有____________，激素a是____________。 (2)冬天，寒冷刺激人体皮肤里的____________感受器产生兴奋，经过传入神经传递到体温调节中枢，使下丘脑分泌____________激素（填中文名称），促进垂体分泌激素b增多，从而使甲状腺激素的分泌增多，增加产热；寒冷刺激有关神经兴奋还会引起皮肤毛细血管____________（填“收缩”或“扩张”），减少散热；同时兴奋传至大脑皮层产生冷的感觉，引起我们主动增加衣物。故机体通过上述生理性调节和____________调节来共同维持体温相对稳定。 (3)下丘脑除了参与体温调节，还参与血糖、水平衡等生理过程的调节。当血糖浓度下降时，下丘脑的某个区域兴奋，通过____________（填“交感”或“副交感”）神经使胰岛A细胞分泌活动增强，使血糖浓度上升，此过程属于____________（填“神经”“体液”或“神经—体液”）调节。当血浆渗透压升高时，下丘脑分泌抗利尿激素增加，其作用是____________，使尿量减少，血浆渗透压下降。 【答案】(1) ④⑤（或⑤④） 生长激素 (2) 冷觉 促甲状腺激素释放 收缩 行为性 (3) 交感 神经—体液 促进肾小管和集合管重吸收水 【详解】（1）已知c为甲状腺激素，甲状腺激素分泌过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，该过程为负反馈调节，对应图中④（抑制下丘脑）、⑤（抑制垂体）。垂体分泌的生长激素可促进机体生长，因此激素a为生长激素。 （2）寒冷刺激下，皮肤的冷觉感受器产生兴奋；下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，促进垂体分泌促甲状腺激素，最终促进甲状腺激素分泌增加产热；同时调节皮肤毛细血管收缩，减少血流量，减少散热；体温相对稳定是生理性调节和大脑皮层参与的行为性调节（主动添加衣物属于行为调节）共同作用的结果。 （3）血糖浓度下降时，下丘脑交感神经中枢兴奋，通过交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素升高血糖，该过程既有神经系统的参与，也有激素调节，属于神经—体液调节。血浆渗透压升高时，抗利尿激素分泌增加，作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，使尿量减少，降低血浆渗透压。 ▌题型03 激素分泌的反馈调节 1．反馈调节的核心概念：指激素分泌过程中，靶腺体分泌的激素反过来作用于下丘脑和垂体，调节其相关激素分泌的过程，是维持体内激素含量相对稳定的重要机制，分为正反馈调节和负反馈调节，其中负反馈调节更为常见。 2．负反馈调节（主要类型）：当靶腺体分泌的激素含量过高时，会抑制下丘脑和垂体分泌相应的促激素释放激素和促激素，从而减少靶腺体的激素分泌；当激素含量过低时，这种抑制作用减弱，下丘脑和垂体的分泌增强，使激素含量回升，典型实例为甲状腺激素、肾上腺皮质激素、性激素的反馈调节。 3．正反馈调节（少见类型）：指激素分泌增多后，反过来促进下丘脑和垂体分泌相关激素，使激素分泌进一步增加，直至生理过程完成，典型实例为分娩过程中催产素的分泌、排尿反射、血液凝固等。 4．反馈调节的意义：使体内激素含量维持在相对稳定的水平，避免激素过多或过少对机体正常生理功能造成影响，是生命系统自我调节能力的体现，与分级调节共同构成激素调节的完整调控网络。 【典例3】甲状腺由许多滤泡构成，如图所示每个滤泡由一层滤泡上皮细胞围成，甲状腺激素T4在滤泡腔中合成并储存。亚急性甲状腺炎是由病毒感染引起甲状腺滤泡上皮细胞受损导致的一种疾病，发病初期病人血液中T4水平升高，表现为甲亢，后期转为甲减，多数患者的甲状腺功能可自行恢复。下列相关叙述错误的是（     ） A．滤泡上皮细胞内的碘浓度远高于组织液，说明细胞吸收碘的方式是主动运输 B．患者发病初期表现为甲亢时可能出现发热、易怒、体重减轻等症状 C．甲状腺滤泡上皮细胞受损导致滤泡腔内储存的T4释放进入血液 D．发病后期，患者体内的T4含量下降，促进下丘脑和垂体分泌更多的TRH和TSH 【答案】D 【详解】A、主动运输的特点是逆浓度梯度运输，需要载体和能量，滤泡上皮细胞内碘浓度远高于组织液，碘逆浓度梯度进入细胞，说明吸收方式是主动运输，A正确； B、甲亢患者甲状腺激素含量过高，甲状腺激素能提高细胞代谢速率使产热增加，还能提高神经系统兴奋性，因此会出现发热、易怒、代谢旺盛消耗多导致体重减轻的症状，B正确； C、由题干可知T4在滤泡腔中合成并储存，滤泡上皮细胞受损后，滤泡腔内的T4会释放进入血液，导致发病初期血液中T4水平升高，C正确； D、甲状腺激素对下丘脑和垂体的分泌活动起负反馈抑制作用，发病后期T4含量下降，T4对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，使TRH和TSH分泌增多，并不是T4促进下丘脑和垂体分泌相关激素，D错误。 【变式3-1】研究发现，甲状腺功能减退（甲减）的个体脑局部的葡萄糖代谢速率降低，这一变化与抑郁症的发生密切相关。甲状腺激素缺乏会影响个体大脑边缘系统的功能，从而导致其抑郁。下列分析正确的是（　　） A．甲状腺滤泡细胞上的TRH和TSH受体异常可能导致甲状腺激素缺乏 B．大脑边缘系统功能异常导致抑郁说明甲状腺激素可促进神经系统的兴奋性 C．甲状腺激素分泌的分级调节与反馈调节的正常运行可减少抑郁的发生 D．积极建立良好的人际关系和适量的运动可以在一定程度上改善抑郁症状 【答案】BCD 【详解】A、根据甲状腺激素分泌的分级调节，TRH（促甲状腺激素释放激素）的靶细胞是垂体细胞，仅垂体细胞存在TRH受体；甲状腺滤泡细胞只有TSH（促甲状腺激素）的受体，不存在TRH受体，A错误； B、甲状腺激素的核心功能之一是提高神经系统的兴奋性。题干明确甲状腺激素缺乏会影响大脑边缘系统功能进而导致抑郁，可证明甲状腺激素具有促进神经系统兴奋性的作用，B正确； C、甲状腺激素含量的相对稳定依赖分级调节和反馈调节的正常运行，调节正常则甲状腺激素含量维持正常，可避免甲状腺激素缺乏引发的抑郁，因此能减少抑郁的发生，C正确； D、良好的人际关系可以调节情绪状态，适量运动可以提高机体整体代谢速率，改善脑局部葡萄糖代谢降低的问题，因此可以在一定程度上改善抑郁症状，D正确。 【变式3-2】某生物兴趣小组为探究影响促甲状腺激素（TSH）分泌的因素，利用具有相同生理状态的器官进行了相关实验，结果如表所示。下列分析合理的是（　　） 组别 1 2 3 4 5 实验条件 培养液 培养液+下丘脑 培养液+垂体 培养液+垂体+甲状腺激素 培养液+下丘脑+垂体 实验结果 - - +++ 十 +++++ 注：实验结果中的“-”表示未检测到TSH，“+”表示检测到TSH，且“+”越多，TSH含量越多。 A．第1、3、4组实验结果说明甲状腺激素会抑制垂体分泌TSH B．第1、2、3组实验结果说明TSH是由垂体分泌的，不是由下丘脑分泌的 C．第1、2、3、5组实验结果说明下丘脑可以促进垂体分泌TSH D．第1～5组实验结果说明甲状腺激素会抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素 【答案】ABC 【详解】A、第1、3、4组实验结果说明甲状腺激素的分泌会抑制垂体分泌TSH，且1组实验说明培养液中没有促甲状腺激素，A正确； B、第1、2、3组实验结果说明TSH是由垂体分泌的，不是由下丘脑分泌的，为4、5组的实验结果对比提供相关数据，B正确； C、第1、2、3组说明垂体是分泌TSH的部位，5组实验结果说明下丘脑可以促进垂体分泌TSH，进而表现为第5组实验中TSH含量更多，C正确； D、第1、3、4组实验结果说明甲状腺激素的分泌会抑制垂体分泌TSH，第1、2、3、5组实验结果说明下丘脑可以促进垂体分泌TSH，第1~5组实验结果不仅说明下丘脑能促进垂体分泌TSH，而且还能说明甲状腺激素会抑制垂体分泌促甲状腺激素，D错误。 故选ABC。 【变式3-3】下图所示的调节过程是人体稳态的重要组成部分，甲图中a、b、c、d代表四种激素；乙图表示垂体所分泌的激素作用于甲状腺的示意图；丙图是人体水盐平衡调节过程示意图，A、B代表结构，C代表激素。请据图回答下列问题。 (1)人进入寒冷环境时，甲图中激素_______________（填字母）的分泌会增加，其中___________（填名称）作用于机体细胞促进代谢，使机体产热量增加。激素b、c的产生会促进激素a的合成和分泌，而激素a含量的增多，会抑制激素b、c的合成和分泌，以上这种调节机制称为___________调节。 (2)乙图中垂体产生的TSH释放进入血液，随血液循环到达全身各个部位，但只选择性地作用于甲状腺细胞，原因是________________。 (3)人体内水和无机盐的含量发生变化，会改变细胞外液渗透压的大小，人体内水盐平衡的调节机制是细胞外液渗透压升高，刺激A，促使A合成、分泌[C]___________，经[B]___________释放，作用于____________，使尿量减少； (4)若某患者的TSH受体发生突变引起TSH受体的自发性激活，则其体内的甲状腺激素水平比正常值___________（填“偏高”或“偏低”）。若某患者体内存在激活TSH受体的抗体，则患者血液中TSH含量比正常值___________（填“偏高”或“偏低”）。 【答案】(1) abcd 甲状腺激素和肾上腺素 负反馈 (2)只有甲状腺细胞上存在能与TSH特异性结合的受体 (3) 抗利尿激素 垂体 肾小管和集合管，促进对水的重吸收 (4) 偏高 偏低 【详解】（1）人进入寒冷环境时，人体的体温调节机制会发挥作用。设法增加产热、减少散热来维持体温相对稳定，此时，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（b），它作用于垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（c），促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素（a）增多；同时，肾上腺髓质细胞分泌肾上腺素（d）也增多，所以甲图中a、b、c、d的分泌都会增加。甲状腺激素和肾上腺素都能促进机体细胞的代谢活动，从而增加产热。当激素b、c促进激素a合成和分泌后，激素a含量增多又会抑制激素b、c的合成和分泌，这种调节方式是（负）反馈调节，进而维持机体内激素含量的相对稳定。 （2）激素要发挥作用，需要与靶细胞上的特异性受体结合。在乙图中，垂体产生的TSH（促甲状腺激素）进入血液后会运输到全身各处，但只有甲状腺细胞上存在能与TSH特异性结合的受体，所以TSH能选择性地作用于甲状腺细胞。 （3）人体内水和无机盐的含量发生变化，会改变细胞外液渗透压的大小，当细胞外液渗透压升高时，这一变化会刺激下丘脑（A）。下丘脑会合成、分泌抗利尿激素（C），抗利尿激素会运输到垂体（B），并由垂体释放。抗利尿激素作用于肾小管和集合管，促进肾小管和集合管对水的重吸收，使得尿量减少，从而降低细胞外液渗透压。 （4）若某患者的TSH受体发生突变引起TSH受体的自发性激活，进而使甲状腺激素含量升高，即患者体内的甲状腺激素水平比正常值“偏高”。若患者体内存在激活TSH受体的抗体，抗体结合TSH受体后会模拟TSH的作用，持续促进甲状腺激素分泌，导致患者体内甲状腺激素含量高于正常水平；甲状腺激素含量升高后，会通过负反馈调节抑制垂体合成和分泌TSH，因此患者血液中TSH含量比正常值偏低。 ▌题型04 体温调节 1．体温调节的核心机制：通过神经-体液调节，维持机体产热和散热的动态平衡，使体温稳定在37℃左右，是内环境稳态的重要组成部分。 2．体温调节的中枢与感受器：体温调节中枢位于下丘脑，体温感觉中枢在大脑皮层；皮肤、黏膜和内脏器官中分布着温度感受器，可感知外界温度变化和体内温度变化。 3．体温升高时的调节（散热为主）：皮肤毛细血管舒张，增加皮肤血流量，加快散热；汗腺分泌增多，汗液蒸发带走热量；同时甲状腺激素和肾上腺素分泌减少，降低细胞代谢速率，减少产热。 4．体温降低时的调节（产热为主）：皮肤毛细血管收缩，减少皮肤血流量，减少散热；汗腺分泌减少，停止排汗；骨骼肌不自主战栗，快速产热；甲状腺激素和肾上腺素分泌增多，促进细胞代谢，增加产热。 5．体温调节的意义：保证机体酶的活性正常，维持细胞代谢的有序进行，为各项生命活动提供适宜的温度条件。 【典例4】为探究寒冷环境下小鼠的体温调节机制，研究人员将生理状态一致的健康小鼠随机分为三组，进行如下处理，并检测相关指标结果如下表。回答下列问题： 组别 下丘脑促甲状腺激素释放激素（TRH）含量 血浆TRH含量 血浆促甲状腺激素（TSH）含量 血浆甲状腺激素含量 骨骼肌战栗频率 皮肤毛细血管收缩程度 常温组（25℃） + - + + - - 寒冷1h组（4℃） +++ + ++ ++ +++ +++ 寒冷6h组（4℃） ++ ++ +++ ++++ ++ ++++ 注：“+”数量越多表示含量越高或生理反应越强，“-”表示无明显反应。 (1)体温调节的神经中枢位于________，该中枢还参与________（答出1点）的调节。 (2)与常温组相比，寒冷1h组小鼠下丘脑TRH含量显著升高，主要作用于________（填器官），而血浆TRH含量仅少量增加。寒冷6h组小鼠骨骼肌战栗频率较寒冷1h组低，但皮肤毛细血管收缩程度进一步增强，试分析该调节的生理意义：____________________。 (3)某科研组将含有131I的碘剂注入实验小鼠体内，检测甲状腺区域131I放射性强度。在将碘剂注入小鼠体内后，实验小鼠体内甲状腺区域的131I放射性强度会________（填“上升”或“下降”）。研究发现，在碘剂注入后的60h时，再通过静脉注射甲状腺激素后的一段时间内131I放射性强度下降极为缓慢，分析原因是________________________。 (4)若要探究寒冷环境下小鼠体温调节中交感神经对甲状腺激素分泌的调节作用，请补充完善以下实验思路：将生理状态一致的正常小鼠随机分为四组，甲、乙组做假手术，丙组切除交感神经，丁组______；将甲、丙组小鼠置于常温（25℃）环境中，乙、丁组小鼠置于4℃寒冷环境中，其他饲喂条件相同，检测并比较四组小鼠的________的变化。 【答案】(1) 下丘脑 水盐平衡 (2) 垂体 寒冷1h时，机体以神经调节为主，通过骨骼肌高频战栗快速增加产热；寒冷6h时，体液调节主要发挥产热作用，骨骼肌战栗频率降低可减少能量消耗，而皮肤毛细血管进一步收缩能最大限度减少散热，通过“产热途径优化和散热进一步减少”的协同调节，以维持体温稳定 (3) 上升 外源注射的甲状腺激素，通过负反馈调节抑制下丘脑、垂体分泌 TRH、TSH，TSH 含量下降，甲状腺摄取 ¹³¹I、合成并释放甲状腺激素的速率大幅减慢，因此放射性强度下降缓慢 (4) 切除交感神经 血浆TH含量 【详解】（1）下丘脑是体温调节中枢，能接收温度感受器传来的信号，调控机体的产热和散热过程。下丘脑除了体温调节，还兼具水盐平衡调节中枢、血糖调节中枢的功能，同时也参与生物节律的调控等。 （2）TRH是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，它的靶器官是垂体，作用是促进垂体分泌促甲状腺激素（TSH）。寒冷1h时，机体以神经调节为主，通过骨骼肌高频战栗快速增加产热；寒冷6h时，体液调节主要发挥产热作用，骨骼肌战栗频率降低可减少能量消耗，而皮肤毛细血管进一步收缩能最大限度减少散热，通过“产热途径优化和散热进一步减少”的协同调节，以维持体温稳定。 简单来说就是寒冷初期靠神经调节快速产热，长时间寒冷时，体液调节持续发挥产热作用，同时调整产热方式减少能量损耗，加强散热减少，共同维持体温稳定。 （3）甲状腺具有选择性摄取碘合成甲状腺激素的功能，注射放射性 ¹³¹I 后，甲状腺不断富集碘，放射性强度上升。TSH 促进甲状腺摄碘、分泌甲状腺激素；外源甲状腺激素通过负反馈抑制TSH，甲状腺摄碘与激素释放受阻，¹³¹I 滞留在甲状腺，放射性下降变慢。 （4）实验目的是探究交感神经对TH分泌的调节，所以要设置对照，丁组和乙组的变量是交感神经是否存在，所以丁组需要切除交感神经。实验的观测指标就是甲状腺激素（TH）的含量变化，以此判断交感神经对其分泌的调节作用。 【变式4-1】如图为人体对体温与水盐平衡的调节示意图，下列叙述错误的是（　　） 注：垂体由前、后两部分组成，前部分称垂体前叶，后部分称垂体后叶。 A．寒冷环境人体体温调节方式为神经-体液调节，肾上腺、皮肤属于效应器的一部分 B．下丘脑中具有渗透压感受器，还能合成① 、⑤激素 C．下丘脑是调节体温的主要中枢，下丘脑受到寒冷刺激会形成冷觉 D．寒冷时③④分泌增多，可促进骨骼肌与内脏代谢活动增强，产热量增加 【答案】C 【详解】A、寒冷环境下体温调节既涉及下丘脑参与的神经调节，也涉及甲状腺激素、肾上腺素等参与的体液调节，属于神经-体液调节；效应器是传出神经末梢及其支配的腺体或肌肉，肾上腺、皮肤均为传出神经支配的效应器组成部分，A正确； B、下丘脑中存在渗透压感受器，可感知细胞外液渗透压变化；①为促甲状腺激素释放激素、⑤为抗利尿激素，二者均由下丘脑合成，B正确； C、下丘脑是体温调节中枢，但所有感觉包括冷觉的形成部位都是大脑皮层，下丘脑不能形成冷觉，C错误； D、③为甲状腺激素，④为肾上腺素，寒冷时二者分泌量增多，可提高细胞代谢速率，促进骨骼肌与内脏代谢活动增强，增加产热，D正确。 【变式4-2】热应激是指当人体体内产生的热量与从环境中获得的热量之和，超过了向环境散发的热量时，机体所产生的一系列非特异性的生理和心理反应。热应激会激活下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴。下列叙述错误的是（　　） A．与寒冷冬季相比，炎热夏季时人体易发生热应激 B．肾上腺素的分泌不受下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的调节 C．发生轻度热应激后，人体通过舒张血管、加快血流量、增加汗液分泌来促进散热 D．热应激发生时，人体心跳明显加快等生理活动不会受大脑皮层的调节 【答案】D 【详解】A、炎热夏季环境温度高，机体从环境中获得的热量更多，散热相对困难，更易出现产热与获热之和大于散热量的情况，因此比寒冷冬季更易发生热应激，A正确； B、下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴调节的是肾上腺皮质的分泌活动，肾上腺素由肾上腺髓质分泌，其分泌受交感神经的直接调节，不受该轴调控，B正确； C、发生轻度热应激时，机体可通过神经调节使皮肤血管舒张、血流量加快，同时汗腺分泌增加，增大散热量以维持体温相对稳定，C正确； D、大脑皮层是人体最高级神经中枢，可调控低级中枢的活动，热应激时心跳加快等生理活动也会受到大脑皮层的调节（如情绪、心理反应会影响心跳速率），D错误。 【变式4-3】当环境温度下降时，机体将启动一系列调节反应，维持体温的相对稳定，部分参与该过程的器官与调节路径如图所示，其中A表示相关结构，B表示相关物质。 回答下列问题： (1)____________受到寒冷刺激后产生兴奋，兴奋以_______的形式沿着传入神经传到位于[A]_______（填结构名称）中的体温调节中枢。 (2)据图分析，低温环境中皮肤出现“局部苍白”的现象，从自主神经系统分析，产生的原因是_______。此外，寒冷刺激还会引起肾上腺髓质分泌的激素B增多，这是_______（填“神经”“体液”或“神经一体液”）调节的结果。 (3)当环境温度下降时，机体还可以通过_______轴来调节甲状腺激素的分泌。甲状腺激素通过_______运输到全身发挥调节作用，除此以外，激素调节的特点还有___________________________________（答出2点即可）。 (4)正常人在温暖环境下容易发困，而在较冷的环境下不易打盹，从甲状腺激素功能分析，其原因是甲状腺激素增多会____________________________。 【答案】(1) 冷觉感受器 电信号/神经冲动 下丘脑 (2) 寒冷环境交感神经占据优势，使血管收缩，皮肤血流量减少 神经 (3) 下丘脑—垂体—甲状腺 体液 作为信使传递信息，微量和高效，作用于靶器官、靶细胞（答出2点即可） (4)提高神经系统的兴奋性 【详解】（1）冷觉感受器受到寒冷刺激后产生兴奋，兴奋以电信号（或神经冲动或局部电流）的形式沿着传入神经传到位于[A]下丘脑中的体温调节中枢，经过分析、综合进而对相关的器官和系统做出调节，维持体温的相对稳定。 （2）据图可知，低温环境中皮肤出现“局部苍白”的现象，从自主神经系统分析，原因是寒冷环境下交感神经占据优势，使血管收缩，皮肤血流量减少，因为表现为局部苍白。此外，寒冷刺激还会引起肾上腺髓质分泌的激素B（肾上腺素）增多，这是神经调节的结果，该反射弧中传出神经末梢及其支配的肾上腺髓质组成效应器。 （3）当环境温度下降时，即机体接受寒冷刺激，此时机体还可以通过下丘脑—垂体—甲状腺轴来调节甲状腺激素的分泌，即甲状腺激素的分泌活动存在分级调节的特征。甲状腺激素通过体液运输到全身发挥调节作用，这是激素调节的特点之一，除此以外，激素调节的特点还有作为信使传递信息，微量和高效，作用于靶器官、靶细胞，即激素只是起调节作用，而不起催化作用，也不能成为细胞的结构物质。 （4）正常人在温暖环境下容易发困，而在较冷的环境下不易打盹，因为寒冷刺激下，体内甲状腺激素含量上升，该激素除了促进物质代谢增加产热外，甲状腺激素还会提高神经系统的兴奋性，因而寒冷环境中不易发困。 ▌题型05 水盐平衡调节 1．水盐平衡调节的核心机制：通过神经-体液调节，维持细胞外液渗透压和无机盐含量的相对稳定，是内环境稳态的重要内容。 2．调节中枢与关键激素：调节中枢位于下丘脑，关键激素为抗利尿激素，由下丘脑合成、垂体释放，主要作用器官是肾脏。 3．细胞外液渗透压升高时的调节：下丘脑渗透压感受器感知刺激，促使大脑皮层产生渴觉，主动饮水补充水分；同时促进抗利尿激素分泌，增强肾小管和集合管对水的重吸收，减少尿量，降低渗透压。 4．细胞外液渗透压降低时的调节：下丘脑渗透压感受器感知刺激后，减少抗利尿激素分泌，减弱肾小管和集合管对水的重吸收，增加尿量，排出多余水分，抑制渴觉产生，使渗透压恢复正常。 5．水盐平衡调节的意义：保证细胞正常的形态和功能，维持机体各项生理活动的正常进行，避免渗透压异常对组织器官造成损伤。 【典例5】福建夏季炎热潮湿，在福州鼓山进行一定运动强度的锻炼，易导致人体大量出汗、丢失水分，引起细胞外液量减少和血钠含量降低。健康人早晨和下午不同时段、同等运动强度的锻炼条件，体内醛固酮含量的变化如图。据图分析，相关叙述不正确的是（     ） A．锻炼使醛固酮分泌量增加，可促进对钠的重吸收 B．大量出汗后，垂体分泌并释放的抗利尿激素增加，同时大脑皮层渴觉中枢兴奋 C．早晨比下午锻炼时脱水更严重，故晨练不宜进行高强度运动 D．运动后适量补充含葡萄糖和电解质的功能性饮料有助于快速恢复体液平衡 【答案】B 【详解】A、醛固酮的生理作用是促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收，锻炼后人体血钠含量降低，会刺激醛固酮分泌量增加，进而促进钠的重吸收，维持血钠平衡，A正确； B、抗利尿激素是由下丘脑分泌、垂体释放的，并非垂体分泌，大量出汗后细胞外液渗透压升高，垂体释放的抗利尿激素增加，同时大脑皮层渴觉中枢兴奋，B错误； C、由题图可知，同等运动强度下，早晨的血浆醛固酮含量显著高于下午，醛固酮含量升高对应机体失钠、脱水更严重，因此晨练不宜进行高强度运动，C正确； D、运动过程中机体消耗能量，同时随汗液丢失大量水和无机盐，适量补充含葡萄糖和电解质的功能性饮料，可补充能量、水和无机盐，有助于快速恢复体液平衡，D正确。 【变式5-1】为研究肾上腺的生理机能，某研究小组将小鼠按照下表进行处理，一定时间后检测相关指标。 分组 实验处理 甲 手术但不摘除肾上腺，注射适量生理盐水 乙 摘除肾上腺，注射适量生理盐水 丙 摘除肾上腺，注射适量醛固酮 丁 摘除肾上腺，注射适量糖皮质激素 下列叙述错误的是（    ） A．甲组小鼠受寒冷刺激时，肾上腺素释放会增加 B．乙组小鼠的促肾上腺皮质激素分泌量会增加 C．四组小鼠均饮清水时，丙组小鼠血钠含量最低 D．低血糖时，丁组小鼠的血糖调节能力高于乙组小鼠 【答案】C 【详解】A、甲组小鼠肾上腺结构完整，寒冷刺激时，下丘脑通过神经调节促进肾上腺髓质分泌肾上腺素，增加机体产热，因此肾上腺素释放会增加，A正确； B、乙组摘除肾上腺，肾上腺分泌的糖皮质激素含量下降，对下丘脑和垂体的负反馈抑制作用减弱，垂体分泌的促肾上腺皮质激素量会增加，B正确； C、醛固酮的生理作用是促进肾小管和集合管重吸收钠、排出钾（保钠排钾），丙组注射醛固酮，钠重吸收增多，血钠含量较高；乙组无肾上腺，缺乏醛固酮，钠重吸收不足，血钠含量最低，C错误； D、糖皮质激素具有升高血糖的作用，乙组摘除肾上腺，缺乏升血糖的糖皮质激素和肾上腺素，丁组补充了糖皮质激素，因此低血糖时丁组的血糖调节能力高于乙组，D正确。 【变式5-2】如图表示人体部分生命活动调节过程，下列叙述正确的是（    ） A．图中①既能传导兴奋也能合成并分泌激素 B．图中②③⑤均为①控制的效应器 C．图中③能合成并释放抗利尿激素 D．图中②和④分泌的某些激素间存在协同作用 【答案】AD 【详解】A、①是下丘脑，属于神经中枢可传导兴奋，同时可合成促激素释放激素、抗利尿激素等，因此既能传导兴奋也能合成并分泌激素，A正确； B、效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，下丘脑对②垂体前叶的调节是通过分泌促激素释放激素经体液运输实现的，不属于神经直接支配，因此②不属于①控制的效应器，B错误； C、抗利尿激素由①下丘脑合成，仅在③垂体后叶处释放，③无法合成抗利尿激素，C错误； D、②垂体前叶分泌的生长激素和④甲状腺分泌的甲状腺激素在促进机体生长发育上具有协同作用，因此二者分泌的某些激素间存在协同作用，D正确。 【变式5-3】醛固酮是调节水盐平衡的关键激素，其部分作用机制如图所示。醛固酮通过自由扩散进入集合管主细胞后，与胞内受体结合调控相关蛋白表达，进而调节离子转运。回答下列问题： (1)醛固酮的化学本质最可能是____，判断依据是____。 (2)据图分析，醛固酮通过促进集合管主细胞膜上____（答出2点）的合成与功能，从而实现维持人体水盐平衡。 (3)当人失血过多时，醛固酮的分泌量增加，通过____（填“促进”或“抑制”）肾小管和集合管对 Na+的重吸收，使细胞外液渗透压____，进而引起____的分泌量增加，最终血容量得以恢复，该过程中，人体血压会逐渐____（填“升高”或“降低”）。 【答案】(1) 固醇（脂质） 醛固酮可以通过自由扩散进入细胞，且能与胞内受体结合，说明其可穿过磷脂双分子层，化学性质为脂溶性 (2)Na+通道、K+通道、钠钾泵（答出任意2点即可） (3) 促进 升高 抗利尿激素 升高 【详解】（1）图中醛固酮可以通过自由扩散进入细胞，且能与胞内受体结合，说明其可穿过磷脂双分子层，据此可判断醛固酮的化学本质最可能是固醇，即脂溶性小分子。 （2）从图中可以看出，醛固酮进入细胞与受体结合后，调控细胞核基因表达，促进集合管主细胞膜上Na+通道、K+通道、钠钾泵这些转运蛋白的合成，增强Na+的重吸收和K+的排出，进而调节水盐平衡，同时醛固酮还可促进线粒体的功能加快钠钾泵的作用，进而维持水盐平衡。 （3）当人失血过多时，血容量减少，此时醛固酮的分泌量增加，醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收，当Na+重吸收增加后，细胞外液溶质微粒增多，渗透压升高，进而刺激下丘脑渗透压感受器，促进抗利尿激素的分泌，抗利尿激素促进肾小管集合管重吸收水，使细胞外液容量增加，血容量恢复，血压逐渐升高，恢复正常。 ▌题型06 验证（探究）人或动物某种激素的生理作用 1．核心实验思路：常用“切除法”和“注射法”相结合，遵循对照原则、单一变量原则，通过对比实验组和对照组的生理变化，判断激素的生理作用。 2．常用实验方法：切除靶腺体法（如切除甲状腺，观察动物生理变化，判断甲状腺激素的作用）、注射激素法（向切除腺体的动物注射相应激素，观察症状是否缓解）、饲喂法（适用于氨基酸衍生物类、固醇类激素，如甲状腺激素、性激素，不能用于蛋白质类激素）。 3．实验关键注意事项：蛋白质类激素（如胰岛素、胰高血糖素）不能口服，口服会被消化道中的蛋白酶水解，失去生理活性，需采用注射方式；实验动物需选取生理状况相同的健康个体，排除无关变量干扰。 4．典型实验实例：探究甲状腺激素的生理作用，可设置三组实验——对照组（不处理）、实验组1（切除甲状腺）、实验组2（切除甲状腺后注射甲状腺激素），观察动物的代谢速率、生长发育情况等。 5．实验结果分析：若切除靶腺体后，动物出现相应病症，注射该激素后病症缓解，说明该激素具有相应的生理作用；若注射过量激素，动物出现激素分泌过多的症状，可佐证激素的调节作用。 【典例6】胰岛素作用于肝细胞调节血糖平衡。为探究雌激素是否对胰岛素的作用产生影响，研究者进行了相关实验。 (1)卵巢产生的雌激素通过________运输到肝细胞，作用于雌激素受体（ER），ER激活肝细胞内的下游信号。 (2)研究者构建雌激素激活肝细胞模型鼠，将肝细胞置于不含葡萄糖的培养液中，分别处理一段时间后测定培养液中葡萄糖的含量。如图1。为提高葡萄糖含量以便检测，添加了胰高血糖素进行处理，胰高血糖素提高血糖的原因是__________（答一点）。如图1处理，Ⅱ组用胰高血糖素处理，除验证胰高血糖素升高血糖的作用外，还有什么作用？______________。由实验可以得出，在降低血糖上，雌激素和胰岛素的相互作用是______________。 (3)为进一步验证上述结论，实验者进行图2所示的体内实验，有人认为实验设计不合理，即使不考虑其他激素对血糖水平的影响，也无法得出雌激素与胰岛素之间的相互关系，你认为的原因可能是________。 【答案】(1)血液/体液/血浆 (2) 促进肝糖原分解/促进非糖物质转化 排除胰高血糖素对Ⅲ组实验结果的影响/证明胰高血糖素对雌激素的作用无影响 协同作用/雌激素促进胰岛素的降糖功能 (3)没有排除内源胰岛素的影响 【详解】（1）内分泌腺分泌的激素可以直接进入腺体内的毛细血管，并随血液循环输送到全身各处，激素等化学物质，是通过体液传送的方式对生命活动进行调节，因此，卵巢产生的雌激素可通过血液/体液/血浆运输到肝细胞。 （2）①胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度回升到正常水平；②根据题目信息可知，为提高葡萄糖含量，添加了胰高血糖素进行处理，但本实验是探究雌激素是否对胰岛素的作用产生影响，因此为控制单一变量，Ⅱ组单用胰高血糖素处理，可排除胰高血糖素对III组实验结果的影响/证明胰高血糖素对雌激素的作用无影响；③对比图1中Ⅱ组与Ⅲ组的数据信息可以发现，Ⅲ组激活组血糖下降幅度明显大于对照组，由此可推测，雌激素能够促进胰岛素的降糖作用（或者是协同作用）。 （3）实验动物体本身的胰岛B细胞也能合成分泌胰岛素，本实验没有排除内源胰岛素对实验结果的影响。 【变式6-1】神经系统、免疫系统与内分泌系统通过相互作用共同维持血糖平衡，其中涉及胰高血糖素分泌的主要调节机制如下图。路径③中，肠道内的2型固有淋巴细胞（ILC2）从肠道迁移至胰腺，并释放IL-3、IL-5等细胞因子，促进胰高血糖素的分泌。 回答下列问题。 (1)图中的NE（去甲肾上腺素）作为______（填“神经递质”或“激素”）与ILC2 表面的受体结合，体现了细胞膜的______功能。 (2)禁食状态下，促使胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素的化学信号有______、______、______。胰高血糖素主要通过______，使血糖浓度升高。除胰高血糖素外，血糖升高还受到______等内分泌腺分泌的激素调节。 (3)ILC2从小肠迁移至胰腺的过程体现了神经系统对______系统的调节。与仅依赖激素调节相比，神经-体液-免疫调节网络共同调节血糖使调节更加精准、快速，更好地适应环境变化，维持血糖平衡。 (4)为验证ILC2分泌的IL-5和IL-3可促进胰岛A 细胞分泌胰高血糖素，科研人员进行如下实验： ①取生理状态相同的小鼠若干，均分为甲、乙两组。甲组小鼠敲除ILC2细胞中编码______的基因，乙组小鼠不做处理。 ②两组小鼠均______，其余条件相同且适宜。一段时间后，检测并比较两组小鼠的胰高血糖素与血糖浓度。 ③预期实验结果：______。 【答案】(1) 神经递质 信息交流 (2) 血糖含量 NE（或神经递质） IL-3和IL-5 促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 肾上腺、甲状腺 (3)免疫 (4) IL-3和IL-5 禁食处理（相同时长） 甲组小鼠胰高血糖素和血糖浓度均低于乙组 【分析】题图中，禁食通过三个路径促进胰高血糖素的分泌：路径①是禁食造成低血糖，低血糖直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素；路径②是低血糖先通过中枢神经系统的交感神经促进NE的释放，NE刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素；路径③是禁食传递给中枢神经系统相应的信号，通过交感神经释放NE，NE使小肠中的ILC2迁移至胰腺，然后释放IL-3和IL-5，这两种物质使胰岛A细胞分泌胰高血糖素。 【详解】（1）题图中，NE由交感神经释放，所以属于神经递质。NE与ILC2表面的受体结合的过程属于信息传递过程，体现了细胞膜具有信息交流的功能。 （2）结合题图和前述分析可知，禁食状态下，促使胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素的化学信号包括三种，一是血糖含量（处于较低水平），二是交感神经释放的NE，三是迁移到胰腺的ILC2释放的IL-3和IL-5。胰高血糖素主要通过促进肝糖原分解和促进非糖物质转化为葡萄糖，来提高血糖含量。人体内，能促使血糖升高的激素，除了胰高血糖素外，还包括肾上腺素和甲状腺激素，肾上腺素由肾上腺分泌，甲状腺激素由甲状腺分泌。 （3）由题干信息可知，ILC2是淋巴细胞，属于免疫细胞，所以ILC2从小肠迁移至胰腺的过程可体现神经系统对免疫系统的调节。 （4）本实验的目的是验证ILC2分泌的IL-3和IL-5可促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，根据单一变量原则分析，乙组小鼠不做处理，说明其ILC2细胞可正常分泌IL-3和IL-5，则甲组小鼠应敲除ILC2细胞中编码IL-3和IL-5的基因，使其ILC2细胞无法分泌IL-3和IL-5，与乙组小鼠形成对照。题图中路径③显示，禁食可通过促进ILC2分泌IL-3和IL-5来促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，所以两组小鼠均应禁食处理相同时间，其余条件相同且适宜，一段时间后，比较两组小鼠的胰高血糖素与血糖浓度。结合实验目的可知，甲组小鼠的ILC2细胞无法分泌IL-3和IL-5，所以禁食可能无法促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，血糖浓度将不会升高，所以预期实验结果是甲组小鼠的胰高血糖素和血糖浓度均低于乙组小鼠。 【变式6-2】小鼠是开展实验生理学、病理学和新药筛选研究的重要动物模型。下图表示给小鼠静脉注射不同剂量的胰岛素后，测得的血糖补充速率和消耗速率。请回答下列问题： (1)图中代表注射胰岛素后小鼠的血糖消耗速率的是曲线___________(填“a”或“b”)，判断依据是___________。注射胰岛素后，肝脏组织细胞内糖原的积累量___________。 (2)当注射的胰岛素浓度为40 µU·mL-1时，一段时间内，小鼠血糖水平将会___________。实验中，胰岛素的给药方法为注射法而不是饲喂法，原因是___________。 (3)空腹状态时，小鼠血糖的补充量主要来自___________。 (4)正常情况下，为了维持体内胰岛素含量的动态平衡，体内需要源源不断地产生胰岛素，原因是___________。 【答案】(1) b 胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，注射胰岛素后小鼠的血糖消耗速率增加 增多 (2) 下降 胰岛素属于蛋白质类激素，饲喂后会被蛋白酶降解而失去功能 (3)肝糖原的分解（非糖物质的转化） (4)激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了 【详解】（1）胰岛素可以促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度，所以血糖补充速率下降，消耗速率上升，故曲线b为血糖消耗速率；胰岛素促进肝糖原的合成，因此注射胰岛素后，肝脏组织细胞内糖原的积累量增多。 （2）在胰岛素浓度为40 µU·mL-1时，血糖消耗速率大于补充速率，所以血糖水平下降。胰岛素属于蛋白质类激素，饲喂后会被蛋白酶降解而失去功能，所以只能采用注射法。 （3）空腹状态时，血糖浓度下降，胰高血糖素分泌增多，促进血糖上升，即此时小鼠血糖的补充主要来自肝糖原的分解和非糖物质的转化。 （4）激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，所以正常情况下，为了维持体内胰岛素含量的动态平衡，体内需要源源不断地产生胰岛素。 【变式6-3】在某种压力（M）的刺激下，哺乳动物会通过“下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴”（HPA轴）分泌糖皮质激素（GC）以减轻压力，但血清GC含量存在性别差异，推测与雄激素有关。为验证该推测，研究人员以小鼠为材料进行实验，结果如图。请回答： (1)在HPA轴中，下丘脑CRH神经元分泌______激素作用于垂体，进而促进GC分泌。当血清GC升高到一定浓度时，可通过______调节机制影响下丘脑和垂体分泌相关激素。 (2)据图1推测，M刺激下，雄激素对GC的分泌具有_____________________作用。为验证上述推测，研究人员检测了M刺激下，摘除睾丸的雄鼠（甲组）、______的雄鼠（乙组）、手术但不摘除睾丸的雄鼠（丙组）的血清GC含量，符合该推测的结果是_______________________________。 (3)已知CRH神经元上存在雄激素受体。为进一步探究雄激素对GC分泌的影响机制，研究人员将正常雄鼠随机均分为4组，所做处理及检测结果如图2。结合图1分析，M刺激下，雄激素影响GC分泌的机制是_________________________________________。 (4)已知较高含量的GC会促进免疫细胞凋亡。据题意推测，人在长期压力下免疫力下降，其原因是___________________________________________________。 【答案】(1) 促肾上腺皮质激素释放激素(促糖皮质激素释放激素) 负反馈 (2) 促进 摘除睾丸后注射雄激素 甲组GC含量最低，乙组和丙组无显著差异 (3)雄激素与受体结合提高CRH神经元兴奋性，促进HPA轴分泌更多GC (4)长期压力刺激使人体GC分泌增加，促进免疫细胞凋亡，抑制免疫功能 【分析】将下丘脑、垂体和靶腺体之间的这种分层调控，称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精准调控，从而维持机体的稳态。 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，这种调节方式叫做反馈调节。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。 【详解】（1）下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴属于分级调节：下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，促进垂体分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质分泌GC。当血清GC升高到一定程度时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，该机制属于负反馈调节，可维持GC含量的相对稳定。 （2）由图1可知，M刺激下雄性小鼠（雄激素含量更高）的GC含量显著高于雌性，说明雄激素对GC的分泌起促进作用。本实验验证雄激素的作用，自变量为雄激素的有无，设置三组：甲组（摘除睾丸，无内源雄激素）、丙组（手术不摘睾丸，保留内源雄激素），因此乙组为摘除睾丸后注射适量雄激素（补充外源雄激素）。若推测成立，雄激素含量越高，GC分泌越多，因此结果为甲组GC含量最低，乙组和丙组无显著差异。 （3）结合图2结果：雄激素处理后CRH神经元兴奋性明显升高，加入雄激素受体拮抗剂后，CRH神经元兴奋性回落，可推知机制：雄激素与受体结合提高CRH神经元兴奋性，促进HPA轴分泌更多GC。 （4）根据题意“较高含量的GC会促进免疫细胞凋亡”，长期压力刺激使人体GC分泌增加，促进免疫细胞凋亡，抑制免疫功能，因此免疫力下降。 【第二部分 过关检测】 1．库欣综合征是皮质醇分泌过量引起的疾病。某库欣综合征患者促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）水平降低，促肾上腺皮质激素（ACTH）、皮质醇含量均升高。该患者最可能的致病原因为（     ） A．下丘脑功能异常，分泌的CRH过多 B．垂体功能异常，分泌ACTH增加 C．肾上腺功能异常，分泌皮质醇增加 D．长期使用糖皮质激素类药物所致 【答案】B 【详解】A、若下丘脑分泌CRH过多，患者体内CRH水平应升高，A错误； B、若垂体功能异常分泌ACTH增加，过量ACTH会促进肾上腺分泌更多皮质醇，同时高浓度皮质醇会通过负反馈抑制下丘脑分泌CRH，最终表现为CRH降低、ACTH和皮质醇升高，B正确； C、若肾上腺自主分泌皮质醇增加，高浓度皮质醇会负反馈抑制下丘脑和垂体的分泌，导致CRH、ACTH水平均降低，C错误； D、长期使用糖皮质激素类药物，外源性糖皮质激素会负反馈抑制下丘脑、垂体的分泌，导致CRH、ACTH降低，自身分泌的皮质醇含量也会下降，D错误。 2．下图为人体血糖调节过程中，胰岛B细胞与神经元的关系示意图。下列叙述错误的是（　　） A．血糖浓度上升可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素 B．下丘脑通过传出神经释放神经递质调控胰岛B细胞 C．图示可体现激素通过体液运输和作用于靶细胞的特点 D．图示体现了人体血糖调节的过程中存在负反馈调节 【答案】D 【详解】A、血糖调节存在体液调节路径，血糖浓度上升时，可直接刺激胰岛B细胞，使其分泌胰岛素，A正确； B、由图可知，下丘脑的传出神经末梢可以释放神经递质，与胰岛B细胞膜上的特异性受体结合，从而调控胰岛B细胞的分泌活动，B正确； C、图示中胰岛B细胞分泌的胰岛素进入毛细血管通过体液运输，最终作用于靶细胞（组织细胞），体现了激素通过体液运输、作用于靶器官靶细胞的特点，C正确； D、负反馈调节是指调节产生的效果反过来抑制调节过程的进行，图示仅显示了血糖升高促进胰岛素分泌、胰岛素降低血糖的过程，没有体现血糖降低后反过来抑制胰岛B细胞分泌的反馈环节，因此未体现负反馈调节，D错误。 3．血糖生成指数（GI）可用于反映食物引起血糖升高的速度和程度，正常人进食等量不同GI的食物后检测安静状态下血糖水平，结果如下图。下列叙述正确的是（     ） A．进食后90min，高GI组与低GI组胰岛素水平相同 B．食用中GI食物后，血糖升高的原因是肝糖原分解 C．食用高GI食物后，血糖水平高于食用低GI食物 D．空腹状态下血糖水平偏低，机体仍会分泌胰岛素 【答案】D 【详解】A、进食后90min高GI组与低GI组的血糖水平相近，但高GI组血糖浓度继续降低，因此二者胰岛素水平不相同，A错误； B、食用食物后血糖升高的主要原因是食物中的糖类经消化吸收进入血液，肝糖原分解是空腹状态下血糖的补充来源，B错误； C、由曲线可知，进食后90min之前高GI组血糖水平高于低GI组，但90min之后高GI组血糖水平低于低GI组，并非食用高GI食物后血糖始终高于低GI食物，C错误； D、胰岛素存在基础分泌，空腹状态下机体仍会分泌少量胰岛素，维持基础血糖代谢调节，仅分泌量相对较低，D正确。 4．科学家通过对氧气传感机制的研究发现，当人体细胞处于氧气不足状态时，会合成肽链HIF1α，并与另一肽链HIF1β组装为蛋白质HIF1，HIF1诱导肾脏产生促红细胞生成素（EPO），EPO促进人体产生更多新生血管和红细胞，以携带更多的氧气供应组织细胞；当氧气充足时，部分HIF1被降解，EPO数量降低。下列相关叙述不正确的是（     ） A．EPO可通过反馈调节来维持血氧稳定 B．慢性肾衰竭患者通常会因EPO减少而患有严重贫血 C．研发促进EPO基因表达的药物可用于癌症治疗 D．高原地区居民，其氧气感应控制的适应性过程可利用EPO产生大量新生血管和红细胞 【答案】C 【详解】A、血氧不足时EPO分泌增多提升血氧含量，血氧充足时EPO分泌减少，该过程属于负反馈调节，可维持血氧的相对稳定，A正确； B、EPO由肾脏产生，可促进红细胞生成，慢性肾衰竭患者肾脏功能受损，EPO分泌减少，红细胞生成不足，通常会患有严重贫血，B正确； C、促进EPO基因表达会使EPO含量升高，促进新生血管生成，会为癌细胞提供更多氧气和营养物质，促进癌细胞增殖，因此该类药物不能用于癌症治疗，C错误； D、高原地区氧气稀薄，居民可通过氧气感应控制的适应性过程促进EPO合成，进而产生大量新生血管和红细胞，提高携氧能力适应低氧环境，D正确。 5．研究表明，人体内存在两种脂肪组织，一种是白色脂肪组织（WAT）——只贮存脂肪，不燃烧脂肪；另一种是褐色脂肪组织（BAT）——含有丰富的血管和线粒体，可以将脂肪高效转化为热能。实验表明，通过基因敲除技术获得缺少促食素（由脑细胞产生的激素，能够激活褐色脂肪组织）的小鼠虽然比正常的小鼠吃得少，但体重却比正常小鼠重。下列说法错误的是（     ） A．磷脂、胆固醇都可参与构成动物细胞膜 B．耐极端低温细菌的细胞膜上不饱和脂肪酸的比例较高 C．体型偏瘦型可能是机体分泌促食素多，其催化脂肪高效转化为热能 D．注射适量促食素有利于肥胖患者控制体重，从而减少肥胖引起的相关疾病 【答案】C 【详解】A、脂肪（三酰甘油）是储能物质，不参与构成细胞膜；细胞膜的主要成分是磷脂、蛋白质，还有少量的胆固醇（动物细胞），A正确； B、饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固，耐极端低温细菌的膜脂富含不饱和脂肪酸，其熔点低，可维持膜流动性，B正确； C、促食素是激素，通过调节作用激活BAT产热，而非直接“催化”（催化由酶完成），C错误； D、注射促食素可增强BAT活性，促进脂肪分解产热，帮助控制体重，从而减少肥胖引起的相关疾病，D正确。 6．下图为细胞外的葡萄糖浓度调节胰岛B细胞分泌胰岛素，并作用于靶细胞的示意图。下列说法错误的是（     ） A．葡萄糖进入胰岛B细胞的过程需要消耗细胞呼吸产生的能量 B．胰岛素与靶细胞膜上受体结合后，可促进靶细胞摄取葡萄糖 C．K⁺外流受阻引起的膜电位变化激活Ca2⁺通道，促进Ca2⁺顺浓度梯度内流 D．胰岛素分泌到内环境并与靶细胞膜上受体结合体现细胞间的信息交流 【答案】A 【详解】A、由图可知细胞外葡萄糖浓度高于细胞内，葡萄糖通过转运蛋白顺浓度梯度进入胰岛B细胞，属于协助扩散，不需要消耗细胞呼吸产生的能量，A错误； B、结合图示可知，胰岛素与靶细胞膜上的受体结合后，促进含葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜融合，使靶细胞膜上的葡萄糖转运蛋白数量增加，促进细胞加速摄取葡萄糖，B正确； C、结合图示信息，K⁺外流受阻会引发细胞膜电位变化，激活Ca²⁺通道，Ca²⁺通过通道蛋白顺浓度梯度内流，属于协助扩散，C正确； D、胰岛素是胰岛B细胞分泌的信息分子，分泌到内环境后与靶细胞膜上的特异性受体结合传递信息，体现了细胞间的信息交流功能，D正确。 7．某同学参加学校运动会3000米长跑比赛，赛前他喝了大量水以补充体液，比赛中大量出汗，比赛后又连续饮用了1500mL纯净水，随后出现手脚麻木等症状，被送往校医务室。医生初步诊断为“低钠血症”。下列叙述错误的是（　　） A．正常情况下，抗利尿激素在此过程中持续升高，促进肾小管对水重吸收 B．大量出汗导致无机盐丢失，只补水不补盐，会破坏内环境渗透压稳定 C．该同学出现的症状是细胞外液渗透压下降，使细胞吸水膨胀导致的 D．人体维持内环境稳态的能力有限，外界环境剧烈变化可能导致稳态失调 【答案】A 【详解】A、在初期因出汗失水较多时，细胞外液渗透压升高，会刺激下丘脑渗透压感受器，使抗利尿激素分泌增加，减少尿量以保水；赛后大量饮用纯净水，已导致细胞外液渗透压显著下降，此时机体应抑制抗利尿激素的释放，以增加尿量排出多余水分，防止进一步稀释性低钠，A错误； B、大量出汗会同时丢失水分和无机盐（尤其是Na⁺），如果只喝纯净水不补充盐分，会导致血浆渗透压下降，破坏内环境渗透压稳定，B正确； C、低钠血症时，细胞外液渗透压降低，水分会从细胞外液流向渗透压更高的细胞内，导致细胞吸水膨胀，导致手足麻木等症状，C正确； D、人体维持内环境稳态的调节能力是有限的，当外界环境变化过于剧烈（如大量出汗后大量补水），超出调节能力时，稳态就会失调，D正确。 8．下图为持续寒冷刺激下，刺猬体内调节褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）产热过程示意图，其中UCP-1蛋白能增大线粒体对H+的通透性，消除线粒体内膜两侧H+浓度梯度。下列叙述正确的是（     ） A．寒冷环境下，刺猬体内产热量大于散热量 B．图中下丘脑释放两种激素促进体内甲状腺激素的量增加 C．据图可知，BAT细胞激素的受体均分布在其细胞膜上 D．在持续寒冷的环境中，刺猬通过神经调节和体液调节使BAT细胞中增加脂肪分解和减少ATP合成以维持体温稳定 【答案】D 【详解】A、刺猬属于恒温动物，寒冷环境下体温维持相对稳定，体内产热量等于散热量，A错误； B、下丘脑仅释放促甲状腺激素释放激素，作用于垂体促进其分泌促甲状腺激素，进而促进甲状腺分泌甲状腺激素，下丘脑并未释放两种激素，B错误； C、由图可知，甲状腺激素的受体位于BAT细胞内部，并非所有激素受体都分布在细胞膜上，C错误； D、持续寒冷环境中，既有传出神经参与的神经调节，也有甲状腺激素等参与的体液调节；一方面促进脂肪分解为甘油和脂肪酸，另一方面UCP-1蛋白消除线粒体内膜的H+浓度梯度，减少ATP合成，使有机物氧化分解释放的能量更多以热能形式散失，维持体温稳定，D正确。 9．应激状态下，神经系统和内分泌系统可作出相应反应升高血糖，调节机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．血液中GC水平过低，会促进下丘脑和垂体分泌CRH和ACTH B．肾上腺素、GC和胰高血糖素在升高血糖方面具有协同作用 C．途径①下丘脑控制肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程是神经调节 D．危险刺激下，上述途径中最可能实现血糖快速升高的是途径③ 【答案】A 【详解】A、GC的分泌存在分级调节和反馈调节，GC对下丘脑和垂体具有一定的抑制作用，若血液中GC水平过低，对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，CRH和ACTH分泌增加，从而维持GC的正常水平，A错误； B、肾上腺素、GC和胰高血糖素在升高血糖方面具有协同作用，B正确； C、途径①下丘脑控制肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程是神经调节，C正确； D、神经调节较体液调节更加快速，途径③是神经调节直接支配肝脏，能实现血糖快速升高，D正确。 10．下丘脑在人体内环境稳态的调节中具有重要作用。如图为下丘脑参与的部分调节过程，下列相关叙述错误的是（    ） A．低血糖时，下丘脑通过副交感神经可促进细胞a分泌物质A B．图中所示的负反馈调节过程可以放大甲状腺激素的调节效应 C．当血浆渗透压升高时，下丘脑渗透压感受器兴奋，乙合成并释放抗利尿激素，促进肾小管重吸收水 D．当机体处于寒冷环境时，可通过神经—体液调节促进甲状腺激素分泌，增加产热 【答案】ABC 【详解】A、低血糖时，人体需要升高血糖，此时下丘脑通过交感神经促进胰岛A细胞（细胞a）分泌胰高血糖素（物质A），副交感神经兴奋会促进胰岛素（降血糖激素）的分泌，A错误； B、负反馈调节的作用是使甲状腺激素含量维持相对稳定，分级调节才可放大甲状腺激素的调节效应，B错误； C、抗利尿激素是由下丘脑合成、垂体（乙）释放的，乙（垂体）不能合成抗利尿激素，C错误； D、寒冷环境下，冷觉感受器产生的兴奋传递至下丘脑体温调节中枢，通过神经调节促进下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，后续通过体液调节促进甲状腺激素分泌，提高细胞代谢速率增加产热，整个过程属于神经—体液调节，D正确。 11．为了探究胰岛素和生长激素对大鼠生长发育的影响，某小组选取同种且年龄与生长状况相同的健康大鼠若干只进行饲养。饲养第30天时，对其实施切除手术，手术后再饲养一段时间，然后随机等分成①②③④四组，在第40天时分别注射不同激素及生理盐水，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．为了排除内源性激素的干扰，该实验需要手术切除大鼠的胰腺和垂体 B．该实验中选取的大鼠的性别、培养天数、初始体重属于实验要控制的无关变量 C．该实验结果表明胰岛素与生长激素在促进大鼠生长方面具有协同作用 D．该实验中第④组注射的每种激素量分别与第②、第③组注射的激素量相等 【答案】ABCD 【详解】A、本实验探究的是生长激素和胰岛素对大鼠生长的影响，而大鼠本身能产生胰岛素和生长激素，因此为了排除自身产生的生长激素和胰岛素的影响，又知生长激素是由垂体分泌，胰岛素是由胰岛B细胞分泌，因此实验鼠需要手术切除大鼠的胰腺和垂体，A正确； B、该实验中大鼠的性别、培养天数、初始体重等均是无关变量，为保证单一变量原则，无关变量的处理是相同且适宜，B正确； C、分析实验结果可知，与对照组（生理盐水组）相比，胰岛素和生长激素均能促进大鼠的生长，且胰岛素与生长激素同时作用的效果比它们单独作用的效果还好，因此可得出胰岛素与生长激素在促进大鼠生长方面具有协同作用的结论，C正确； D、实验可通过调整激素溶液浓度，在保证各组注射总液体体积相等的前提下，使第④组每种激素量分别与第②、③组对应激素量相等，符合实验设计原则，D正确。 12．体温调定点学说认为，人的体温调节中枢以体温调定点（Tsel）为基准调控体温，进而维持体温相对稳定。正常人的Tsel在37℃左右，某人因病毒感染，Tsel调至38.5℃，相关调节过程如图。下列叙述错误的有（　　） A．激素X是促甲状腺激素，经血液循环定向运输至甲状腺发挥作用 B．①和②过程均为神经调节，②过程中交感神经的活动占据优势 C．体温升高至38.5℃的过程中，病人会感到身体发热并大量出汗 D．高温持续在38.5℃时，人体的产热量等于散热量 【答案】AC 【详解】A、激素X是垂体分泌的促甲状腺激素，激素会随血液循环运输到全身，并非定向运输，仅因为甲状腺细胞上有促甲状腺激素的特异性受体，才会特异性作用于甲状腺，A错误； B、①是下丘脑通过传出神经支配骨骼肌收缩、②是下丘脑通过传出神经支配皮肤血管收缩，二者均属于神经调节；体温上升期需要减少散热，皮肤血管收缩是交感神经兴奋的结果，因此该过程交感神经活动占据优势，B正确； C、体温升高至38.5℃的过程中，实际体温低于调定点，机体产热大于散热，此时皮肤血管收缩、骨骼肌战栗，病人会感觉畏寒，不会大量出汗，大量出汗是体温下降期的表现，C错误； D、体温维持相对稳定时，产热量和散热量相等，因此高温持续在38.5℃时，人体产热量等于散热量，D正确。 13．褪黑素是人类的松果体产生的一种内源激素，其分泌有昼夜节律，晚上分泌得多，白天分泌得少，具有调节睡眠的作用。请据图回答下列问题： (1)人体调节昼夜节律的中枢位于_____。由图1可知光暗信号调节褪黑素分泌的过程属于______调节。 (2)儿童夜间开灯睡觉或夜间长时间受到电视、手机显示屏光等过强光照刺激可能导致出现性早熟现象，原因可能是夜间光刺激，导致___________________________，从而促进性腺和第二性征的发育，引起性早熟。 (3)科学家通过研究发现：蓝光、绿光和红光对褪黑素分泌量的影响存在差异，酶H是褪黑素合成的关键酶。研究人员利用同等强度的蓝光、绿光和红光分别照射小鼠，所得结果如图所示。据图2推测，人长期处于________环境中最可能导致失眠，理由是__________________。 (4)为进一步验证褪黑素对“下丘脑—垂体—性腺轴”的功能活动有抑制作用，现利用健康幼年雄性小鼠进行相关实验如下： 实验操作：将小鼠平均分为两组，给实验组小鼠注射适量褪黑素，给对照组小鼠_________；将实验组和对照组的小鼠都放在相同且适宜的环境下饲养一段时间，测定各组小鼠的___________。 【答案】(1) 下丘脑 神经 (2)褪黑素分泌减少，对“下丘脑-垂体-性腺”的抑制作用减弱，性激素分泌增加 (3) 绿光 长期绿光照射下，小鼠的酶H的相对活性下降最显著，褪黑素合成显著减少，导致失眠 (4) 注射等量的生理盐水 性腺发育状况或血浆中的性激素含量 【详解】（1）人体与生物节律相关的中枢位于下丘脑，下丘脑还具有调节体温、调节水平衡等功能。由图1可知光暗信号调节褪黑素分泌的过程，需要神经中枢参与，去甲肾上腺素作为神经递质作用于松果体细胞，使其分泌褪黑素，该过程属于神经调节。 （2）由于褪黑素白天分泌减少，黑夜分泌增加，儿童夜间开灯睡觉或夜间长时间受到电视、手机显示屏光等过强光照刺激，导致褪黑素分泌减少，对“下丘脑-垂体-性腺”的抑制作用减弱，性激素分泌增加，从而促进性腺和第二性征的发育，引起性早熟。 （3）酶H是褪黑素合成的关键酶，从图2中信息可知，长期绿光照射下，小鼠的酶H的相对活性下降最显著，合成的褪黑素最少，据此推测，人长期处于绿光环境中最可能导致失眠。 （4）该实验的目的是验证褪黑素对“下丘脑-垂体-性腺轴”的功能活动有抑制作用，自变量为是否注射褪黑素，故实验组小鼠应注射适量褪黑素，对照组小鼠注射等量生理盐水。褪黑素抑制下丘脑-垂体-性腺轴的功能，最终会导致促性腺激素、性激素含量降低，因此饲养一段时间后需要测定两组小鼠性腺发育状况或血浆中的性激素含量，以验证实验结论。 14．调节性T细胞（Treg细胞）能参与并维持机体免疫功能的相对稳定，研究人员发现某些Ⅱ型糖尿病患者产生的炎症与体内的Treg细胞比例下降有关。回答下列问题： (1)正常人进食后，随血糖浓度升高，胰岛素的分泌量会相应增加。胰岛素一方面可以增加血糖的去向，另一方面能抑制________分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而减少血糖的来源，使血糖恢复到正常水平。 (2)Treg细胞和Th17细胞（一种辅助性T细胞）均由CD4+T细胞分化而来，F基因和R基因决定CD4+T细胞向不同方向分化，分化后的细胞会产生不同的细胞因子，IL-X和IL-Y。研究人员利用正常小鼠（A组）和胰腺产生炎症的Ⅱ型糖尿病模型鼠（B组）开展相关研究，结果如下图所示。据图1可知，糖尿病模型鼠的CD4+T细胞通过_____________，使其分化为Treg细胞的比例减少。由图2可推测______（填“IL-X”或“IL-Y”）为Treg细胞分泌的细胞因子。 (3)二甲双胍（Met）是治疗Ⅱ型糖尿病的常见药物。研究人员进一步发现Met通过影响CCL2信号分子的表达来缓解胰腺受损。为探究Met的作用机制，研究小组在上述实验的基础上增设实验。 ①将实验补充完整： C组：_____________________________；D组：糖尿病模型鼠+Met+CCL2过表达质粒。 检测实验组的F基因、R基因的表达量、IL-X和IL-Y细胞因子的分泌量。 实验结果：相关数据对比，C组与A组基本一致；D组与B组基本一致。 ②结合实验结果，完善Met和CCL2的作用机制。 Met能______（填“上调”或“下调”）CCL2的表达，而CCL2______（填“促进”或“抑制”）CD4+T分化为Treg，_______（填“促进”或“抑制”）CD4+T分化为Th17，故使用Met后能缓解炎症。 【答案】(1)肝糖原 (2) 促进R基因的表达，抑制F基因的表达 IL-Y (3) 糖尿病模型鼠+Met+空质粒 下调 抑制 促进 【详解】（1）胰岛素降血糖的机制是：增加血糖去向，同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，减少血糖来源，肌糖原无法分解为葡萄糖补充血糖。 （2）由图1可知：糖尿病模型鼠（B组）的R基因mRNA相对表达量远高于正常鼠（A组），F基因mRNA相对表达量低于A组；F基因和R基因决定CD4⁺T细胞分化方向，B组Treg细胞比例减少，说明糖尿病模型鼠通过促进R基因的表达，抑制F基因的表达，使Treg分化减少。 已知Treg比例下降对应炎症发生，细胞因子由Treg分泌，因此B组（Treg少）细胞因子含量更低；由图2可知，B组IL-Y的表达量远低于A组，因此IL-Y是Treg分泌的细胞因子。 （3）①实验目的是探究Met通过影响CCL2表达缓解胰腺受损，已知D组为“糖尿病模型鼠+Met+CCL2过表达质粒”，遵循单一变量原则，C组应为糖尿病模型鼠+Met+空质粒，是为了排除空质粒实验结果的影响。 ②根据实验结果“C组（糖尿病模型鼠+Met+空质粒）与A组（正常）基本一致，D组（+CCL2过表达）与B组（模型）基本一致”，可推知：Met会下调CCL2的表达；CCL2过量表达时会得到患病结果，说明CCL2会抑制CD4⁺T细胞向Treg分化、促进向Th17分化，最终导致炎症发生。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $