第3章 体液调节(复习讲义)(导图+3要点+8题型)生物人教版选择性必修1
2026-08-31
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精品
摘要:
该高中生物学复习讲义以知识图谱和表格系统构建体液调节单元体系,梳理激素与内分泌系统、调节过程及神经-体液调节关系等核心内容,用对比表格呈现内分泌腺与激素功能,思维导图展示血糖、体温等调节模型,明晰重难点内在联系。
讲义亮点在于“考点题型突破”设计,如题型三血糖平衡调节通过模型与建模方法梳理胰岛素、胰高血糖素作用路径,培养科学思维。每种题型配解题点拨和变式训练,基础生掌握方法,优秀生深化理解,支持学生自主复习,助力教师实施精准分层教学。
内容正文:
第3章 体液调节(复习讲义)
(
目录
1.单元目标聚焦·明核心
:
了解课标要求,识记核心考点
2.知识图谱梳理·固基础:
掌握知识网络、明晰知识串联
3.教材要点精析·夯重点:
必背知识要点、掌握教材重点
要点一
激素与内分泌系统
要点二 激素调节的过程
要点三 体液调节与神经调节的关系
4.考点题型突破·拓思维:
梳理常考题型、通关章节重难
题型一
激素的发现及研究
题型二 内分泌系统的组成和功能
题型三 血糖平衡的调节
题型四 甲状腺激素分泌的分级调节
题型五 激素调节的特点
题型六 神经调节与体液调节的区分和联系
题型七 体温调节
题型八 水和无机盐平衡的调节
5.综合高效练习·提能力:
练习解题思维、提升解题能力
)
课标要求
核心考点
1. 通过分析激素的发现历程、激素的分泌与作用特点,阐明体液调节的概念,区分神经调节与体液调节的差异,发展结构与功能观、稳态与平衡观。
2. 通过构建血糖调节、水盐平衡调节、体温调节的过程模型,运用归纳与概括、模型与建模的科学思维方法,阐明多种激素协同配合、共同维持内环境稳态的调节机制。
3. 通过分析神经—体液调节的协调配合实例,阐明神经调节和体液调节相互协调、共同调控机体生命活动,理解机体调节系统的整体性。
4. 通过分析激素异常引发的疾病病例,结合激素调节的特点与机理,提升分析和解决实际问题的能力,认同合理作息、健康饮食对维持内分泌稳态的重要意义,树立健康生活理念。
5. 结合动物激素的应用实例,辩证认识体液调节相关技术的价值与影响,培养科学思维与社会责任素养。
1.体液调节的概念与特点:说明体液调节的含义,以激素调节为核心,区分体液调节与神经调节的作用途径、反应速度、作用范围、作用时间等差异,掌握激素调节的微量、高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞的特点。
2.主要内分泌腺与激素功能:简述下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰岛、性腺等内分泌腺分泌的核心激素,明确各类激素的化学本质、生理功能及分泌异常引发的病症。
3.血糖平衡的调节:阐明胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素在血糖调节中的作用,梳理血糖升高与降低的完整调节路径,理解两种激素的拮抗作用,解释糖尿病的发病机理与危害。
4.水盐平衡的调节:阐明渗透压变化引发的水盐调节过程,掌握抗利尿激素的合成、分泌、释放部位及生理作用,理解下丘脑—垂体—靶腺体的调节模式,说明机体如何维持水盐稳态。
5.体温平衡的调节:以寒冷、炎热环境下的体温调节为例,阐明神经调节和体液调节的协调配合,理解甲状腺激素、肾上腺素在产热调节中的协同作用,明确体温稳态的维持机制。
6. 神经调节与体液调节的协调关系:概括两种调节方式的相互关系,说明神经系统对体液调节的调控作用,以及激素对神经调节的影响,理解机体生命活动以神经调节为主、体液调节为辅的整体调节模式。
7. 激素调节的分级调节与反馈调节:以甲状腺激素调节为例,阐明下丘脑—垂体—甲状腺轴的分级调节机制,理解负反馈调节在维持激素含量相对稳定中的核心作用。
要点一 激素与内分泌系统
重点内容
具体要点
特别提醒
激素的发现及研究
1.外分泌腺和内分泌腺
(1)外分泌腺
①概念:凡是分泌物经由 而流出体外或流到消化腔的,称为外分泌腺。
②实例:汗腺、唾液腺、胃腺等。
(2)内分泌腺
①概念:凡是没有导管的腺体,其分泌物—— 进入腺体内的毛细血管,并随 输送到全身各处的,称为内分泌腺。
②实例:甲状腺、肾上腺等。
2.激素的发现
探究者
沃泰默
斯他林和贝利斯
实验假设
胰液的分泌受 的控制
胰液的分泌受
的调节
实验步骤
实验现象
A组、C组中的胰腺能分泌胰液,B组中的胰腺
分泌胰液
实验结论
小肠上微小的神经难以剔除干净,胰液的分泌受
的控制
胰液的分泌受
的调节
3.胰岛素的发现
(1)采用的方法有结扎法、摘除法。
(2)实验过程
实验
实验现象
实验结论
切除狗的胰腺
狗患糖尿病
胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质
结扎狗的胰管,使胰腺萎缩只剩胰岛,做成胰腺提取液,注入因摘除胰腺而患糖尿病的狗身上
狗的血糖迅速下降
可以治疗糖尿病
抑制胰蛋白酶的活性,直接提取胰腺中的胰岛素,用于糖尿病的治疗
效果很好
胰岛素的化学本质是
4.睾丸分泌雄激素的研究
(1)研究方法: 、移植法、 。
(2)结论:科学家从动物睾丸中提取出睾酮,经证实, 就是睾丸分泌的雄激素。
①促胰液素的发现:是人类发现的第一种激素,实质是小肠黏膜受胃酸刺激,分泌促胰液素,经血液运输作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液,打破了神经调节的单一认知。
②胰岛素的研究:实验实质是胰岛B细胞分泌胰岛素,可降低血糖浓度,通过结扎胰管、摘除胰腺、注射胰岛提取液的对照实验,证实了胰岛素的降糖功能。
③雄激素的研究:实验实质是睾丸分泌雄激素,维持雄性第二性征和雄性行为,通过切除、移植睾丸的对照实验,证明性激素由性腺分泌且调控性别相关性状。
激素研究实验多采用切除法、移植法、注射法,需设置对照实验的原因:单一实验存在偶然性,设置对照实验能排除无关变量干扰,准确验证激素的生理功能与分泌部位。
内分泌系统的组成和功能
1.人体内主要内分泌腺及其分泌的激素
内分泌腺
激素名称
功能
化学本质
下丘脑
促进垂体合成并分泌促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素等
多肽类
抗利尿激素
促进肾小管、集合管对水的重吸收
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
蛋白质类
调节生长发育
胰腺
胰高血糖素
升高血糖
多肽类
胰岛素
降低血糖
蛋白质
甲状腺
甲状腺激素
①调节体内的有机物代谢;
②促进生长和发育;
③提高神经的兴奋性
含碘的氨基酸衍生物
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
性腺
孕激素、雌激素、
(主要是睾酮)等
①促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成;
②激发并维持各自的第二性征
类固醇
2.内分泌系统功能
维持 稳定、调节物质和能量代谢、调控 和生殖等。
①内分泌系统组成实质:由内分泌腺、分散的内分泌细胞共同组成,无导管,分泌物直接进入体液。
②内分泌腺功能实质:分泌各类激素,通过体液运输,调节机体生长、发育、代谢、生殖等生命活动。
③内分泌细胞功能实质:分散在各器官组织中,可分泌特定激素,辅助完成局部及整体的生命活动调节。
要点二 激素调节的过程
重点内容
具体要点
特别提醒
血糖平衡的调节
1.血糖的来源和去向(正常情况下)
2.参与血糖调节的两类重要激素
项目
胰岛素
胰高血糖素
分泌细胞
作用途径
促进血糖进入组织细胞进行 ,进入肝、肌肉并合成 ,进入脂肪细胞和肝细胞转变为 等;抑制 分解和
转变成葡萄糖
促进 分解成葡萄糖进入血液,促进 转变成糖
作用效果
既增加血糖 ,又减少血糖 ,使血糖浓度 到正常水平
使血糖浓度 到正常水平
3. 参与血糖平衡调节的其他激素:人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、 等,它们通过调节有机物的代谢或影响 ,直接或间接地提高血糖浓度。
是唯一能够降低血糖浓度的激素。
4.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
调节该系统的工作。
(2) 意义:反馈调节是 中非常普遍的调节机制,它对于
具有重要意义。
5.血糖的平衡还受到 的调节。
①血糖升高时调节的实质是胰岛 B 细胞分泌胰岛素增加,胰岛素促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖,抑制肝糖原分解和非糖物质转化,从而降低血糖。
②血糖降低时调节的实质是胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素增加,胰高血糖素促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,从而升高血糖。
③血糖平衡的整体调节实质是神经-体液调节共同作用,神经系统通过下丘脑调控胰岛和肾上腺分泌相关激素,与激素调节协同维持血糖稳定。
甲状腺激素分泌的分级调节
1.调节过程
(1)腺体:a. 、b. 、c. 。
(2)激素:A. 、B. 。
(3)作用:“+”表示 、“-”表示 。
(4)调节:在甲状腺激素的分泌过程中,既存在 调节,也存在
调节。
2.分级调节
(1)概念:人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种 ,称为分级调节。
(2)分级调节系统
①下丘脑—垂体—甲状腺轴;
② ;
③下丘脑—垂体—性腺轴等。
(3)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 。
①下丘脑分泌调节的实质是下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH),作用于垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素。
②垂体分泌调节的实质是垂体分泌促甲状腺激素(TSH),作用于甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素。
③甲状腺激素分泌的反馈调节实质是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,从而维持甲状腺激素含量稳定。
激素调节的特点
1.激素调节特点
(1)通过 进行运输。
(2)作用于靶器官、 。
(3)作为信使传递信息。
(4)微量和 。
激素种类多、量极微,既不 ,又不 ,也不起 作用,而是随体液到达 ,使其原有的
发生变化。
2.激素间的相互作用
(1)协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥相同作用,如 、甲状腺激素、肾上腺素等均可升高血糖。
(2)相抗衡:不同激素对同一生理效应发挥相反作用,如 和胰高血糖素在调节血糖方面相抗衡。
激素调节具备这些特点的原因:激素通过体液运输,作用于靶器官、靶细胞,微量且高效,一经靶细胞接受并起作用后就被灭活,以此精准高效调节机体生命活动。
要点三 体液调节与神经调节的关系
重点内容
具体要点
特别提醒
神经调节与体液调节的区分和联系
1.体液调节
(1)概念: 等化学物质,通过 传送的方式对生命活动进行调节。
(2)主要内容: 。
(3)其他化学物质: 、某些气体分子(如 等)以及一些代谢产物(如 )。
(4)实例:CO2调节呼吸运动,如图所示。
→→→→→
(5)范围
①一些低等动物只有 。
②在人和高等动物体内, 和 都是机体调节生命活动的重要方式。
2.体液调节和神经调节的比较
比较项目
神经调节
体液调节
作用途径
反应速度
较缓慢
作用范围
准确、比较局限
较广泛
作用时间
短暂
体液调节与神经调节相比,反应速度较慢、作用范围较广、作用时间较长的原因:体液调节依赖体液运输激素等化学物质,运输过程需要一定时间,且激素可随体液到达全身各处细胞,作用后不会立即被灭活,而神经调节通过反射弧传导信号,传导速度快、作用范围局限且短暂。
体温调节
1.体温恒定的原理:机体的产热量=散热量。
2.人体产热和散热的机制
3.与体温调节相关的结构
(1)皮肤
①皮肤中的血管舒张, 热量散失;血管收缩, 热量散失。
②皮下脂肪层隔热,减少热量散失。
③汗腺产生汗液,汗液 。
(2)其他相关结构
①体温调节中枢: 。
②体温感觉中枢: 。
③温度感受器:人和高等动物皮肤中分布有温度感受器,包括
感受器和 感受器。
4.体温调节过程
(1)寒冷条件
(2)炎热条件
5.调节方式:体温调节是由 调节和 调节共同实现的。
6.调节特点:人体调节体温的能力是 。
①体温调节的实质是通过神经-体液调节,维持产热和散热的动态平衡,核心调节中枢位于下丘脑,感觉中枢在大脑皮层。当体温升高时,散热增强、产热减少;当体温降低时,产热增强、散热减少,最终使体温维持在37℃左右的相对稳定状态。
②体温升高(发热/环境高温)时的调节实质:主要通过神经调节和体液调节共同作用,以增加散热为核心,同时抑制产热。具体表现为皮肤毛细血管舒张,增加皮肤血流量,加快散热;汗腺分泌增多,通过汗液蒸发带走热量;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。
③体温降低(环境低温)时的调节实质:以增加产热、减少散热为核心,神经调节和体液调节协同参与。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,快速产生大量热量;甲状腺激素和肾上腺素分泌增多,促进细胞代谢,增加产热。
水和无机盐平衡的调节
1.机体保持水平衡的机制
2.Na+的来源和去路:Na+的主要来源是 ,几乎全部由小肠吸收,主要经肾随尿排出,排出量几乎等于摄入量。
3.渗透压调节:水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为 。
4.水和无机盐平衡的调节过程
(1)水盐平衡的调节过程
(2)血钠平衡的调节过程
(3)水盐平衡的意义:水和无机盐的平衡,对于维持人体的 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。
①水和无机盐平衡调节的实质是神经-体液调节,维持细胞外液渗透压稳定,核心中枢在下丘脑,关键激素为抗利尿激素,主要调节器官是肾脏。
②细胞外液渗透压升高时,调节实质是促进补水、减少失水:下丘脑感知刺激,促使大脑皮层产生渴觉(主动饮水),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。
③细胞外液渗透压降低时,调节实质是抑制补水、增加失水:下丘脑感知刺激,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,抑制渴觉产生。
(
题型一
激素的发现及研究
)
【例1】下列有关激素的发现及研究的叙述,错误的是( )
A.科学家摘除成年狗的甲状腺,狗反应迟钝、记忆力减退,证明甲状腺与神经系统的兴奋性有关
B.斯他林和贝利斯将盐酸和小肠黏膜磨碎注入血液,彻底排除了神经调节对实验结果的干扰
C.通过制备胰腺提取物证明胰腺分泌物中含胰岛素的实验收效甚微,是因为胰岛素分泌量太少
D.摘除公鸡的睾丸后,再把睾丸移植回公鸡体内,运用了控制变量法的加法原理和减法原理
(
解题方法点拨
1.
促胰液素由小肠黏膜细胞分泌,不是胰腺、不是垂体;作用靶器官是胰腺,促进胰腺分泌胰液。
2.
沃泰默实验失败根源:思维局限,坚持只有神经调节;斯他林和贝利斯成功关键:大胆跳出神经调节固有认知。
3.
实验方法:胰岛素、促激素(蛋白 / 多肽):只能注射,严禁饲喂;甲状腺激素、性激素:可注射,也可饲喂。
4.
切除‑移植‑注射逻辑链考题思路:切除出现病症→移植腺体恢复→注射激素恢复,证明该腺体产生该激素。
5.
对照判断:切除腺体的动物为实验组;不作处理 / 假手术(只开刀不切除腺体)做对照,排除手术创伤本身的干扰。
6.
易错:促胰液素通过血液运输作用胰腺,不经过导管,属于体液调节。
)
【变式1-1】关于激素的发现与激素研究的实例,以下说法错误的是( )
A.沃泰默将稀盐酸注入狗的切除神经的小肠内,结果胰腺仍能分泌胰液,说明胰液分泌不受神经调节
B.斯他林和贝利斯刮下小肠黏膜并制成提取液可有效排除神经调节的干扰
C.促胰液素的发现使人们认识到机体除了神经调节,还存在激素调节,且促胰液素是由小肠黏膜分泌的
D.班廷之前,科学家试图通过制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因为胰岛素被胰蛋白酶分解了
【变式1-2】以下是与促胰液素发现过程有关的四个实验,有关分析不正确的是( )
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸→静脉血液→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸→小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜→稀盐酸+沙子→研磨制成提取液→注入静脉血液→胰腺分泌胰液
A.①与②组成的实验的自变量是盐酸刺激的部位,其结果说明稀盐酸是通过小肠肠腔起作用的,不能直接起作用
B.②与④组成的实验的自变量为是否含有小肠黏膜的化学物质,其结果说明胰腺分泌胰液与小肠黏膜产生的化学物质有关
C.从以上四个实验中可以推测出胰液中含有人们发现的促胰液素
D.上述实验说明胰液分泌受小肠黏膜产生的物质通过血液运输来调节
(
题型
二
内分泌系统的组成和功能
)
【例2】下列关于哺乳动物胰脏(胰)的叙述,错误的是( )
A.能分泌胰岛素和胰高血糖素
B.既有内分泌作用也有外分泌作用
C.胰腺导管堵塞会导致胰岛素无法排出
D.胰腺分泌的胰液进入小肠能消化食物
(
解题方法点拨
内分泌系统组成由内分泌腺 + 分散的内分泌细胞共同构成。
(
1
)
内分泌腺:下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰岛、性腺(卵巢、睾丸)。
(
2
)
分散内分泌细胞:小肠黏膜分泌促胰液素的细胞等。
(
3
)
特点:内分泌腺无导管,激素直接释放到体液(血液)中。
主要腺体及分泌激素、功能(1)下丘脑:分泌促激素释放激素、抗利尿激素;是神经‑体液调节枢纽。(2)垂体:分泌生长激素、各类促激素;调控其他内分泌腺。(3)甲状腺:分泌甲状腺激素,促进新陈代谢、生长发育,提高神经系统兴奋性。(4)胰岛(胰腺内分散细胞):胰岛 B 细胞分泌胰岛素(唯一降血糖);胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素(升血糖)。(5)肾上腺:肾上腺髓质分泌肾上腺素;肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素。(6)性腺:睾丸分泌雄激素;卵巢分泌雌激素、孕激素,调节生殖器官发育与第二性征。
激素的化学本质分类
(
1
)
蛋白质 / 多肽类:胰岛素、胰高血糖素、促激素释放 / 促激素→只能注射
(
2
)
氨基酸衍生物:甲状腺激素、肾上腺素→可饲喂、可注射
(
3
)
固醇(脂质)类:性激素→可饲喂、可注射
4.
激素作用共性:微量高效;体液运输;作用靶器官、靶细胞;发挥作用后立即灭活;只传递调节信号,不供能、不催化、不构成细胞结构。
)
【变式2-1】下列有关激素的叙述,正确的是( )
A.神经系统的某些细胞能合成并分泌激素
B.激素只能运输到特定的细胞或器官
C.激素直接参与细胞结构的组成
D.激素在代谢时发挥催化作用
【变式2-2】正常人体内的激素、酶和神经递质均有特定的生物活性,下列叙述正确的是( )
A.都是由活细胞产生的蛋白质,发挥作用后,激素和神经递质会迅速失活
B.能产生激素的细胞一定产生酶,能分泌激素的细胞也可能会分泌神经递质
C.都能与特定分子结合,都可以通过体液定向转运至靶细胞
D.都能在生物体内传递相关信息
(
题型
三
血糖平衡的调节
)
【例3】正常人体的血糖浓度总是维持在一定的水平。如图为血糖的来源和去路示意图,下列有关说法错误的是( )
A.①过程是血糖的主要来源,②过程是空腹时血糖的重要来源
B.当血糖浓度过低时,胰高血糖可以促进②③过程
C.当血糖浓度过高时,胰岛素可以促进④⑤⑥并抑制①②③过程
D.神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量
(
解题方法点拨
1.
血糖的平衡(1)正常血糖浓度:3.9~6.1 mmol/L**(2)血糖来源:①食物中糖类消化吸收;②肝糖原分解;③非糖物质转化(脂肪、氨基酸等)(3)血糖去路:①氧化分解供能;②合成肝糖原、肌糖原;③转化为脂肪、某些氨基酸;④超过肾糖阈随尿排出(糖尿)
2.
调节激素(1)胰岛素(胰岛 B 细胞分泌):唯一降血糖激素作用:促进组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖;抑制肝糖原分解、抑制非糖物质转化。(2)胰高血糖素(胰岛 A 细胞分泌):升血糖作用:促进肝糖原分解,促进非糖物质转化为葡萄糖。(3)肾上腺素(肾上腺髓质):协同胰高血糖素升血糖。胰岛素与胰高血糖素为拮抗作用;胰高血糖素与肾上腺素为协同作用。
3.
调节方式:神经‑体液调节,
以
体液调节为主,下丘脑通过传出神经调控胰岛、肾上腺分泌。
4.
糖尿病(1)Ⅰ 型糖尿病:胰岛 B 细胞受损,胰岛素分泌不足,注射胰岛素治疗。(2)Ⅱ 型糖尿病:胰岛素受体受损 / 敏感性下降,胰岛素分泌正常甚至偏高。
)
【变式3-1】一个正常人在图中某一时间进食,进食前后血糖含量的变化情况如图所示。下列分析正确的是( )
A.A点之前,非糖物质转变成葡萄糖主要发生在肌细胞中
B.B~C段,胰高血糖素在血糖浓度调节中发挥主导作用
C.C~D段血糖浓度下降,引起这种变化的激素只有胰岛素
D.D点之后,只有胰岛素和胰高血糖素参与了血糖平衡的调节
【变式3-2】如图是人体内血糖平衡调节示意图,下列分析错误的是( )
A.血糖平衡调节是由神经调节和体液调节共同完成的
B.图中乙表示胰岛A细胞,B为胰岛素
C.胰高血糖素与肾上腺素在调节血糖平衡时具有协同作用
D.下丘脑可通过控制垂体产生激素来促使胰岛B细胞分泌胰岛素
(
题型
四
甲状腺激素分泌的分级调节
)
【例4】如图表示甲状腺活动调节的示意图。对这一调节的叙述,错误的是( )
A.b物质表示促甲状腺激素
B.甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体
C.乙结构的活动只受甲结构释放激素的调节
D.甲状腺激素分泌的过程中存在反馈调节
(
解题方法点拨
1、分级调节过程(下丘脑‑垂体‑甲状腺轴)①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)。②促甲状腺激素(TSH)随体液运输,作用于甲状腺,促进甲状腺合成、分泌甲状腺激素(TH)。
2、负反馈调节血液中甲状腺激素含量升高到一定程度时,会反过来抑制下丘脑、垂体分泌 TRH、TSH,使甲状腺激素分泌减少;甲状腺激素含量偏低时,抑制作用减弱,分泌增多,以此维持甲状腺激素含量相对稳定。
3、甲状腺激素功能①促进新陈代谢;②促进生长发育(尤其脑的发育);③提高神经系统的兴奋性。
4、调节方式:分级调节 + 负反馈调节,属于体液调节,受下丘脑神经调控。
)
【变式4-1】甲减(甲状腺功能减退)大鼠脑局部葡萄糖代谢降低,甲状腺激素缺乏还影响大脑相应区域的功能导致大鼠出现抑郁症状。结合甲状腺激素的功能及分级调节机制分析,下列说法正确的是( )
A.甲减大鼠体内促甲状腺激素的含量比正常大鼠偏高
B.脑局部葡萄糖代谢降低与甲状腺激素促进代谢作用无关
C.甲状腺激素缺乏导致抑郁说明甲状腺激素可抑制神经系统的发育
D.甲状腺细胞有促甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素的受体
【变式4-2】T3(三碘甲状腺原氨酸)、T4(甲状腺激素)和TSH(促甲状腺激素)的变化可以提示甲状腺功能的变化。科研人员研究了甲状腺功能减退(甲减)状态下大鼠血清T3、T4和TSH的变化,数据如下表所示。下列叙述正确的是( )
组别
T3(ng/mL)
T4(ng/mL)
TSH(μIU/mL)
甲减
0.44
7.81
6.69
对照
1.41
95.25
3.52
A.甲减患者可通过口服T3、T4或TSH进行治疗
B.甲减患者血液中T4水平低于对照组,机体耗氧量增加
C.甲减患者体内TSH升高,可以促进甲状腺细胞合成过多甲状腺激素
D.甲减患者经药物治疗后使血液中的T4升高到一定程度时,也会反馈抑制TSH的分泌
(
题型
五
激素调节的特点
)
【例5】下列有关激素及其调节特点的叙述,错误的是( )
A.激素分泌后都需要经过体液的运输
B.激素和酶都需要与特定的物质结合后发挥作用
C.所有激素均在核糖体上合成
D.激素可以传递信息来改变靶细胞原有的代谢过程
(
解题方法点拨
1.微量和高效:激素在体内含量很低,但是调节效果极其显著。
2.通过体液运输:内分泌腺没有导管,激素弥散到体液中,随血液流到全身。
3.作用于靶器官、靶细胞:激素只对特定的靶器官、靶细胞起作用。
4.激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活,机体需要持续分泌激素维持含量稳定。补充:激素的作用本质:作为信息分子,只传递调节信号。激素不组成细胞结构,不提供能量,不起催化作用。
5.对比区分:酶 vs 激素酶:催化作用,可以反复利用;激素:调节信号,作用后灭活,不能反复利用。
)
【变式5-1】如图表示人体内某种激素a分泌、运输和发挥作用的过程,其中甲、乙表示细胞,b表示激素a的受体。下列叙述错误的是( )
A.图示过程说明激素a发挥作用需要通过体液进行运输
B.物质a作用于细胞乙并发挥作用后会立即失活
C.物质a既不提供能量,也不起催化作用,而是使细胞乙原有的生理活动发生变化
D.若物质a是胰高血糖素,则细胞乙主要是肌细胞
【变式5-2】下列关于激素调节的过程和特点的相关叙述,错误的是( )
A.动物激素都是由内分泌腺或内分泌细胞分泌的
B.甲状腺激素能促进骨骼发育,与生长激素具有协同作用
C.胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能够促进体内肌糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖,使血糖浓度回升到正常水平
D.激素产生后弥散到体液中,它只能作为信号分子对生命活动进行调节,而且一经作用后就会失去活性
(
题型
六
神经调节与体液调节的区分和联系
)
【例6】神经调节和体液调节对于机体稳态的维持具有重要作用,下列叙述错误的是( )
A.组胺、NO都可作为体液因子起调节作用
B.神经调节的作用范围比体液调节广泛
C.不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节
D.内分泌腺产生的激素可以影响神经系统的发育和功能
(
解题方法点拨
1、二者区别(
1
)作用途径:神经调节 ——反射弧;体液调节 ——体液运输(
2
)反应速度:神经调节 —— 迅速;体液调节 —— 较缓慢(
3
)作用范围:神经调节 —— 准确、比较局限;体液调节 —— 较广泛(
4
)作用时间:神经调节 —— 短暂;体液调节 —— 比较长
2、二者联系(1)不少内分泌腺直接或间接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可以影响神经系统的发育和功能。
3、机体调节总特点:动物体各项生命活动常常同时受神经和体液的调节。
)
【变式6-1】如图中①②③表示人体细胞间信息传递的三种主要方式。下列描述错误的是( )
A.方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节
B.方式①②的信息传递缓慢,方式③传递迅速
C.体温调节可能涉及①②③三种传递方式
D.方式③的信息传递不通过体液
【变式6-2】下列关于神经调节与体液调节之间关系的叙述,错误的是( )
A.神经调节的信号有电信号和化学信号,而激素调节仅有化学信号
B.激素调节是体液调节主要内容,是因为激素有高效的生物催化作用
C.体液调节通过体液运输,而神经调节则通过反射弧
D.细胞外液中的CO2对脑干呼吸中枢的影响就是体液调节对神经调节影响的一个例证
(
题型
七
体温调节
)
【例7】如图是人体体温调节部分结构模式图,下列说法错误的是( )
A.图中肾上腺和甲状腺都属于效应器的一部分
B.“甲状腺→内环境→下丘脑”的调节是体液调节
C.寒冷环境下,机体产热量增加,散热量也增加
D.“寒冷→下丘脑→肾上腺”的调节是神经调节
(
解题方法点拨
1
.
体温的实质:人体产热量与散热量保持动态平衡。产热主要器官:肝脏、骨骼肌;安静主要靠肝脏,运动主要靠骨骼肌。散热主要途径:皮肤(辐射、传导、对流、蒸发散热),其次呼吸、排尿、排便。
2
.
寒冷环境下调节(神经‑体液调节)①神经调节:冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢;皮肤血管收缩、汗腺分泌减少,减少散热;骨骼肌战栗、立毛肌收缩,增加产热。②体液调节:下丘脑促进甲状腺激素、肾上腺素分泌增多,提高细胞代谢速率,增加产热。
3
.
炎热环境下调节(以神经调节为主)温觉感受器→下丘脑体温调节中枢;皮肤毛细血管舒张,汗腺分泌增加,增加散热;几乎不增加产热。
4.体温恒定:产热 = 散热;体温升高:产热>散热;体温下降:产热<散热。发烧升温阶段:产热>散热;高烧稳定期:产热≈散热;退烧阶段:散热>产热。
)
【变式7-1】.人体通过多种调节机制保持体温的相对稳定。下列说法正确的是( )
A.寒冷环境下,肾上腺皮质分泌的肾上腺素增加,使代谢活动增强,产热增加
B.寒冷环境下,参与体温调节的传出神经中既有躯体运动神经,也有内脏运动神经
C.炎热环境下,皮肤血管收缩,汗腺分泌增多,从而增加散热
D.炎热环境下,机体是通过神经调节增加散热,没有体液调节的参与
【变式7-2】2024巴黎奥运会中国代表团斩获40枚金牌,位列金牌榜并列第一、在比赛过程中,中国运动员体内多种生理过程发生改变。下列有关运动员的说法正确的是( )
A.大量流汗后使血浆渗透压上升,垂体释放抗利尿激素增加,尿量减少
B.副交感神经兴奋使心跳加快、支气管扩张,从而满足人体对氧气的需求
C.血浆中的CO2浓度升高使存在于小脑中的呼吸中枢兴奋,从而加快呼吸运动排出CO2
D.受到炎热刺激后,产生的兴奋传至下丘脑体温调节中枢,通过传出神经引起毛细血管收缩
(
题型
八
水和无机盐平衡的调节
)
【例8】梅尼埃病表现为反复发作的眩晕、听力下降,并伴有内耳淋巴水肿。检测正常人及该病患者急性发作期血清中相关激素水平的结果如下表,临床上常用利尿剂(促进尿液产生)进行治疗。下列关于该病患者的叙述错误的是( )
组别
抗利尿激素浓度/(ng•L﹣1)
醛固酮浓度/(ng•L﹣1)
正常对照组
19.83
98.40
急性发病组
24.93
122.82
A.内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力
B.发作期抗利尿激素水平的升高使细胞外液渗透压升高
C.醛固酮由肾上腺皮质分泌,促进肾小管重吸收钠离子
D.急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
(
解题方法点拨
1.
抗利尿激素下丘脑合成,垂体释放,垂体不合成抗利尿激素,选择题高频挖坑。
2.
中枢与感觉区分:渗透压调节中枢在下丘脑;渴觉在大脑皮层形成,不能说下丘脑产生渴觉。
3
.
逻辑链考点:渗透压升高→抗利尿激素增多→尿量减少;渗透压降低→抗利尿激素减少→尿量增多。
4
.
易错选项辨析:❌抗利尿激素作用于肾小球;✔靶器官是肾小管、集合管。
5
.
图像、情景题套路:吃食物过咸、大量出汗:尿量减少;大量饮水:尿量增加。剧烈脱水时,细胞外液渗透压上升,内环境中 Na⁺浓度上升。
6
.
醛固酮小考点:肾上腺皮质分泌醛固酮,促进肾小管集合管重吸收 Na⁺、排出 K⁺,维持无机盐平衡。
7
.
答题模板:渗透压升高的两条调节路径:①大脑皮层产生渴觉,主动饮水;②抗利尿激素增加,减少排尿。
)
【变式8-1】.如图是抗利尿激素作用于肾小管和集合管的示意图,在抗利尿激素的作用下,水分子被重吸收回血液。下列相关叙述正确的是( )
A.抗利尿激素由垂体分泌,经体液运输至全身各处
B.水分子进入肾小管细胞的跨膜运输方式不唯一
C.结构①是抗利尿激素受体,人体所有细胞膜上都含有
D.细胞外液渗透压下降时才会促进图中囊泡与细胞膜结合
【变式8-2】人体水盐代谢平衡是内环境稳态的重要方面。研究人员为了探究运动中机体维持水盐平衡的机制,让若干名身体健康的志愿者以10km/h的速度跑步1h,采集志愿者运动前、中和后的血液与尿液样本,测定相关指标(下表)。下列相关叙述正确的是( )
指标状态
血浆渗透压(mOsm/L)
血浆Na+浓度(mmol/L)
血浆K+浓度(mmol/L)
尿渗透压(mOsm/L)
尿Na+浓度(mmol/L)
尿K+浓度(mmol/L)
运动前
289.1
139.0
4.3
911.2
242.4
40.4
运动中
291.0
141.0
4.4
915.4
206.3
71.1
运动后
289.2
139.1
4.1
1005.1
228.1
72.3
A.上表数据显示,血浆的理化性质维持相对稳定,所以机体内环境达到稳态
B.上表数据显示,血浆中Na+浓度高于K+浓度,推测只有Na+参与形成人体血浆渗透压
C.运动中,尿液中Na+浓度降低,可能是在醛固酮的作用下肾小管和集合管加强了对Na+的重吸收
D.运动后,尿液渗透压升高而血浆渗透压下降。可能是垂体合成的抗利尿激素增加,加强了肾小管集合管对水的重吸收
1.加拿大诺贝尔奖获得者班廷在发现胰岛素初期进行了如下实验:将若干只生理状态相同狗随机分成两组,甲组摘除胰腺,改造成糖尿病狗;乙组先结扎胰腺导管,待伤口恢复、胰腺腺泡凋亡后,取狗的胰从中制备粗提取液。随后,将粗提液注射到糖尿病狗的体内结果降低了这些狗的血糖水平。下列有关叙述正确的是( )
A. 胰岛素是人类发现的第一种动物激素
B. 胰岛素不是胰腺腺泡细胞产生的而是由胰岛A细胞产生
C. 乙组待胰腺腺泡凋亡后取狗的胰是因为胰腺腺泡细胞能产生水解胰岛素的酶
D. 可以给糖尿病狗饲喂乙组的粗提取液来达到降低血糖的目的
2.某同学从温暖的教室里走到寒冷的室外,机体经过一系列调节达到相对稳定状态。在此状态下,下列有关说法错误的是( )
A. 皮肤血管收缩,在室外的散热速率大于室内
B. 血液中促甲状腺激素增多,会促进甲状腺激素的分泌
C. 细胞内ATP 的分解速率大于合成速率
D. 机体的热量主要来自于骨骼肌和肝脏产热
3.下丘脑和垂体在人体的内分泌活动中起重要的调节作用。下列分析错误的是( )
A. 下丘脑中有一些神经细胞能分泌激素,促进垂体中某些激素的合成和分泌
B. 图中④能调节血浆渗透压
C. 当②过多时,会抑制下丘脑和垂体的分泌活动
D. ⑤⑥在血糖调节中具有协同作用
4.肾上腺糖皮质激素是一种可使血糖升高的动物激素,当人体受到某一外界刺激后体内会发生如图所示的过程,下列相关叙述不正确的是
A. 肾上腺糖皮质激素的分泌具有反馈调节的特点,因此其含量能较长时间 在血液中保持相对稳定
B. 肾上腺糖皮质激素与胰高血糖素具有协同作用
C. 下丘脑促进肾上腺糖皮质激素和胰高血糖素的分泌调节机理相同
D. 下丘脑中既有接受神经递质的受体也有接受糖皮质激素的受体
5.可乐和橙汁等都是青少年喜欢的饮料,夏季口渴后饮用饮料不仅没达到解渴的效果,反而觉得更渴。大量饮用高糖的可乐和橙汁后( )
A. 可使细胞外液渗透压升高,尿量将增加
B. 下丘脑可感受细胞外液渗透压的变化并产生渴觉
C. 感觉更渴是由于细胞外液渗透压升得更高所致
D. 下丘脑通过神经递质这一信息物质与垂体建立联系
6.人在遇到危险等紧急情况下会出现心率加速、呼吸频率加快、警觉性提高、反应灵敏的现象,这与肾上腺髓质在内脏神经的直接支配下分泌的肾上腺素的作用有关。下列叙述错误的是( )
A. 体液调节有时可以看作神经调节的一个环节
B. 内分泌腺分泌的激素可能会影响神经系统的功能
C. 在紧急情况下,肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程属于神经一体液调节
D. 紧急因素消除后,心率不会马上恢复正常水平,说明体液调节持续时间较长
7.下图表示了光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控。分析以下叙述错误的是( )
A. 光暗信号调节褪黑素分泌的过程, 属于神经调节
B. 光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌,进而影响该动物的生殖周期
C. 去甲肾上腺素释放后,与受体结合发挥作用,则上图中的去甲肾上腺素属于一种激素
D. HPG 轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节
8.在人和动物体内由特殊腺体和细胞分泌的物质,能起到化学信号的作用。请根据图分析(图中A代表下丘脑神经细胞,B代表垂体细胞,D代表血管),下列说法正确的是( )
A. A分泌的物质作用于B,进而提高机体耗氧率和兴奋性,则A分泌的物质名称是促甲状腺激素
B. 若A分泌的物质进入血液后,最终调节C细胞对水的重吸收,则A分泌的物质名称是抗利尿激素
C. E作用于B,对应的 E细胞末端处发生的信号变化电信号→化学信号→电信号
D. 如果A突触小体释放的递质与突触后膜结合,只可导致突触后膜神经元产生兴奋
9.科研人员研究肥胖与血糖调节的关系,他们给志愿者一次性口服足量的浓葡萄糖液,然后测定血液中葡萄糖和胰岛素的浓度,结果如下图。下列说法错误的是( )
A. 口服葡萄糖后,肥胖者胰岛素调节血糖的效率要低于正常体重者
B. 由图可知,肥胖者体内的血糖调节只有激素调节
C. 图中血糖浓度下降与组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖有关
D. 肥胖者如果长期高糖、高脂饮食可能使胰岛B细胞衰竭而罹患糖尿病
10.钠与细胞代谢有密切的关系,钠缺乏可造成代谢缓慢、食欲不振等。下列有关钠与人体生命活动调节的叙述,正确的是( )
A. 细胞内液渗透压的维持主要与钠离子等无机盐离子有关
B. 钠离子进入神经细胞的方式与钠离子进入植物细胞的方式相同
C. 钠离子可以影响垂体分泌抗利尿激素从而影响体内水平衡调节
D. 离体的神经纤维受刺激后引起钠离子内流需要蛋白质协助运输
11.抗休克的血管活性药NE——去甲肾上腺素可使血管收缩。正常人体中肾上腺髓质细胞可 分泌去甲肾上腺素,某些交感神经元也可分泌该物质,因此去甲肾上腺素既是一种激素也 是一种神经递质。下列有关说法正确的是( )
A. NE作为激素,一经靶细胞接受并发挥作用后被灭活
B. 两种细胞分泌NE都需要载体蛋白的协助并消耗大量的能量
C. NE作为神经递质,能使下一神经元产生持续性兴奋或抑制
D. 两种细胞分泌NE都经体液运输后定向运输至发挥作用的部位
12.下图为一些内分泌腺及其分泌的激素间的关系,其中“+”表示促进,“-”表示抑制。下列相关叙述错误的是( )
A. 激素通过体液运输,每种激素都作用于靶器官、靶细胞
B. 这些分泌的激素有的组成细胞成分,有的可以提供能量
C. 体内GC含量保持相对稳定是因为存在负反馈调节机制
D. 含有GC受体的细胞有下丘脑、腺垂体、单核巨噬细胞
13.徒步探险是一种惊险,刺激的户外运动。在户外复杂条件下,人体依靠内环境自稳态调节维持各器官、系统的协调活动,图为内环境调节部分机制,甲乙丙丁代表腺体或神经结构,①~②代表途径,a~f代表物质。据图回答下列问题:
(1)当在高寒地区徒步探险时,物质c含量明显上升,加速组织细胞物质氧化分解,释放能量,增加产热量抵御寒冷,那么物质a为_____。
(2)图中毛细血管壁由一层细胞构成,毛细血管壁细胞的内环境是_____。
(3)在丛林深山探险时,血糖消耗量极大,此时人体内物质f和物质e明显升高,升高血糖,维持血糖平衡,请依次说出f和e的物质名称_____。
(4)去年小明体检出重度脂肪肝,高血脂,胆固醇,于是他天天徒步一万步,风雨无阻坚持一年,今年体检时,检测报告出血脂恢复正常,因此,坚持长期的健身运动,对血脂有明显的调节作用。请以甘油三酯为例,简述坚持徒步运动有效降低血脂原因_____。
14.2020年春节期间,武汉市最先出现新型冠状病毒引起的肺炎传染病,之后该病在全国扩散。逆行的医生进入重症病房,与时间赛跑,严防病毒入侵,穿着尿不湿,长时间的不进食不喝水,成为新时代可歌可泣的人。请回答下列问题:
(1)长时间不进食的医生血糖的主要来源是______________________。很多志愿者为当班医生赠送了奶茶,医生饮用后血糖含量迅速升高,同时体内某些激素分泌也会增加,但是当血糖含量降到一定值时,这些激素分泌量又会降低,原因是体内存在____________调节,这种机制对于机体_________________具有重要意义。
(2)____________受到刺激产生兴奋,一方面将兴奋传至大脑皮层,产生渴觉;另一方面会使垂体释放的__________增加,促进__________________,从而使尿量减少。
(3)医生在工作过程中因为身穿防护服,常常要憋尿。成人排尿反射的初级中枢在__________,高级中枢在脑,这说明神经系统也在存在__________调节的方式。
(4)医生在忙碌工作过程中也常常感觉闷热,此时机体主要通过_____________________________________等生理途径增加散热。
15.妊娠期糖尿病对母亲和胎儿的巨大危害已引起人们的高度重视,其预防、诊断及治疗已成为当今研究的热点。请分析以下材料并回答问题:
材料一:“性激素结合球蛋白”(SHBG)是由肝脏合成并分泌的一种糖蛋白,能特异性结合并转运性激素。
材料二:胰岛素抵抗是指胰岛素含量正常而靶器官对其敏感性低于正常的一种状态,这是妊娠期一种正常的生理性抵抗。此现象随孕周增加而加重,为代偿下降的胰岛素敏感性,其分泌量也相应增加(用“→”表示)。尽管所有孕妇在妊娠期都有上述调节过程,但少数人却发生胰岛B细胞分泌功能衰竭而使血糖升高,导致妊娠期糖尿病发生。
(1)细胞中合成性激素的细胞器是_____________;参与肝细胞合成SHBG过程的RNA的种类包括_________________________。
(2)上图中器官甲是_______________;“器官甲→垂体→器官乙→雌激素”的过程体现了激素分泌的____________调节。
(3)雌激素水平升高使胰岛素靶器官对胰岛素敏感性下降,表现为组织细胞吸收利用葡萄糖的量__________(填“增加”或“减弱”)。SHGB的分泌过程中,雌激素与胰岛素表现为___________作用。
(4)为更好地研究激素的作用机理,现利用细胞体外培养的方法验证胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素,实验方案如下:
①用高糖培养液培养胰岛A细胞,一段时间后过滤得到细胞和滤液;
②用含滤液的培养液培养胰岛B细胞,一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。
请指出上述方案中的错误:_______________________________________。
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第3章 体液调节(复习讲义)
(
目录
1.单元目标聚焦·明核心
:
了解课标要求,识记核心考点
2.知识图谱梳理·固基础:
掌握知识网络、明晰知识串联
3.教材要点精析·夯重点:
必背知识要点、掌握教材重点
要点一
激素与内分泌系统
要点二 激素调节的过程
要点三 体液调节与神经调节的关系
4.考点题型突破·拓思维:
梳理常考题型、通关章节重难
题型一
激素的发现及研究
题型二 内分泌系统的组成和功能
题型三 血糖平衡的调节
题型四 甲状腺激素分泌的分级调节
题型五 激素调节的特点
题型六 神经调节与体液调节的区分和联系
题型七 体温调节
题型八 水和无机盐平衡的调节
5.综合高效练习·提能力:
练习解题思维、提升解题能力
)
课标要求
核心考点
1. 通过分析激素的发现历程、激素的分泌与作用特点,阐明体液调节的概念,区分神经调节与体液调节的差异,发展结构与功能观、稳态与平衡观。
2. 通过构建血糖调节、水盐平衡调节、体温调节的过程模型,运用归纳与概括、模型与建模的科学思维方法,阐明多种激素协同配合、共同维持内环境稳态的调节机制。
3. 通过分析神经—体液调节的协调配合实例,阐明神经调节和体液调节相互协调、共同调控机体生命活动,理解机体调节系统的整体性。
4. 通过分析激素异常引发的疾病病例,结合激素调节的特点与机理,提升分析和解决实际问题的能力,认同合理作息、健康饮食对维持内分泌稳态的重要意义,树立健康生活理念。
5. 结合动物激素的应用实例,辩证认识体液调节相关技术的价值与影响,培养科学思维与社会责任素养。
1.体液调节的概念与特点:说明体液调节的含义,以激素调节为核心,区分体液调节与神经调节的作用途径、反应速度、作用范围、作用时间等差异,掌握激素调节的微量、高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞的特点。
2.主要内分泌腺与激素功能:简述下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰岛、性腺等内分泌腺分泌的核心激素,明确各类激素的化学本质、生理功能及分泌异常引发的病症。
3.血糖平衡的调节:阐明胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素在血糖调节中的作用,梳理血糖升高与降低的完整调节路径,理解两种激素的拮抗作用,解释糖尿病的发病机理与危害。
4.水盐平衡的调节:阐明渗透压变化引发的水盐调节过程,掌握抗利尿激素的合成、分泌、释放部位及生理作用,理解下丘脑—垂体—靶腺体的调节模式,说明机体如何维持水盐稳态。
5.体温平衡的调节:以寒冷、炎热环境下的体温调节为例,阐明神经调节和体液调节的协调配合,理解甲状腺激素、肾上腺素在产热调节中的协同作用,明确体温稳态的维持机制。
6. 神经调节与体液调节的协调关系:概括两种调节方式的相互关系,说明神经系统对体液调节的调控作用,以及激素对神经调节的影响,理解机体生命活动以神经调节为主、体液调节为辅的整体调节模式。
7. 激素调节的分级调节与反馈调节:以甲状腺激素调节为例,阐明下丘脑—垂体—甲状腺轴的分级调节机制,理解负反馈调节在维持激素含量相对稳定中的核心作用。
要点一 激素与内分泌系统
重点内容
具体要点
特别提醒
激素的发现及研究
1.外分泌腺和内分泌腺
(1)外分泌腺
①概念:凡是分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的,称为外分泌腺。
②实例:汗腺、唾液腺、胃腺等。
(2)内分泌腺
①概念:凡是没有导管的腺体,其分泌物——激素进入腺体内的毛细血管,并随血液循环输送到全身各处的,称为内分泌腺。
②实例:甲状腺、肾上腺等。
2.激素的发现
探究者
沃泰默
斯他林和贝利斯
实验假设
胰液的分泌受神经调节的控制
胰液的分泌受化学物质的调节
实验步骤
实验现象
A组、C组中的胰腺能分泌胰液,B组中的胰腺不能分泌胰液
胰腺分泌胰液
实验结论
小肠上微小的神经难以剔除干净,胰液的分泌受神经调节的控制
胰液的分泌受化学物质的调节
3.胰岛素的发现
(1)采用的方法有结扎法、摘除法。
(2)实验过程
实验
实验现象
实验结论
切除狗的胰腺
狗患糖尿病
胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质
结扎狗的胰管,使胰腺萎缩只剩胰岛,做成胰腺提取液,注入因摘除胰腺而患糖尿病的狗身上
狗的血糖迅速下降
胰岛素可以治疗糖尿病
抑制胰蛋白酶的活性,直接提取胰腺中的胰岛素,用于糖尿病的治疗
效果很好
胰岛素的化学本质是蛋白质
4.睾丸分泌雄激素的研究
(1)研究方法:摘除法、移植法、提取法。
(2)结论:科学家从动物睾丸中提取出睾酮,经证实,睾酮就是睾丸分泌的雄激素。
①促胰液素的发现:是人类发现的第一种激素,实质是小肠黏膜受胃酸刺激,分泌促胰液素,经血液运输作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液,打破了神经调节的单一认知。
②胰岛素的研究:实验实质是胰岛B细胞分泌胰岛素,可降低血糖浓度,通过结扎胰管、摘除胰腺、注射胰岛提取液的对照实验,证实了胰岛素的降糖功能。
③雄激素的研究:实验实质是睾丸分泌雄激素,维持雄性第二性征和雄性行为,通过切除、移植睾丸的对照实验,证明性激素由性腺分泌且调控性别相关性状。
激素研究实验多采用切除法、移植法、注射法,需设置对照实验的原因:单一实验存在偶然性,设置对照实验能排除无关变量干扰,准确验证激素的生理功能与分泌部位。
内分泌系统的组成和功能
1.人体内主要内分泌腺及其分泌的激素
内分泌腺
激素名称
功能
化学本质
下丘脑
促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素释放激素等
促进垂体合成并分泌促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素等
多肽类
抗利尿激素
促进肾小管、集合管对水的重吸收
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
蛋白质类
生长激素
调节生长发育
胰腺
胰高血糖素
升高血糖
多肽类
胰岛素
降低血糖
蛋白质
甲状腺
甲状腺激素
①调节体内的有机物代谢;
②促进生长和发育;
③提高神经的兴奋性
含碘的氨基酸衍生物
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
性腺
孕激素、雌激素、雄激素(主要是睾酮)等
①促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成;
②激发并维持各自的第二性征
类固醇
2.内分泌系统功能
维持内环境稳定、调节物质和能量代谢、调控生长发育和生殖等。
①内分泌系统组成实质:由内分泌腺、分散的内分泌细胞共同组成,无导管,分泌物直接进入体液。
②内分泌腺功能实质:分泌各类激素,通过体液运输,调节机体生长、发育、代谢、生殖等生命活动。
③内分泌细胞功能实质:分散在各器官组织中,可分泌特定激素,辅助完成局部及整体的生命活动调节。
要点二 激素调节的过程
重点内容
具体要点
特别提醒
血糖平衡的调节
1.血糖的来源和去向(正常情况下)
2.参与血糖调节的两类重要激素
项目
胰岛素
胰高血糖素
分泌细胞
胰岛B细胞
胰岛A细胞
作用途径
促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖
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
作用效果
既增加血糖去向,又减少血糖来源,使血糖浓度恢复到正常水平
使血糖浓度回升到正常水平
3.参与血糖平衡调节的其他激素:人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们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。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
4.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。
(2)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。
5.血糖的平衡还受到神经系统的调节。
①血糖升高时调节的实质是胰岛 B 细胞分泌胰岛素增加,胰岛素促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖,抑制肝糖原分解和非糖物质转化,从而降低血糖。
②血糖降低时调节的实质是胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素增加,胰高血糖素促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,从而升高血糖。
③血糖平衡的整体调节实质是神经-体液调节共同作用,神经系统通过下丘脑调控胰岛和肾上腺分泌相关激素,与激素调节协同维持血糖稳定。
甲状腺激素分泌的分级调节
1.调节过程
(1)腺体:a.下丘脑、b.垂体、c.甲状腺。
(2)激素:A.促甲状腺激素释放激素、B.促甲状腺激素。
(3)作用:“+”表示促进、“-”表示抑制。
(4)调节:在甲状腺激素的分泌过程中,既存在分级调节,也存在反馈调节。
2.分级调节
(1)概念:人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控,称为分级调节。
(2)分级调节系统
①下丘脑—垂体—甲状腺轴;
②下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴;
③下丘脑—垂体—性腺轴等。
(3)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。
①下丘脑分泌调节的实质是下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH),作用于垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素。
②垂体分泌调节的实质是垂体分泌促甲状腺激素(TSH),作用于甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素。
③甲状腺激素分泌的反馈调节实质是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,从而维持甲状腺激素含量稳定。
激素调节的特点
1.激素调节特点
(1)通过体液进行运输。
(2)作用于靶器官、靶细胞。
(3)作为信使传递信息。
(4)微量和高效。
激素种类多、量极微,既不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用,而是随体液到达靶细胞,使其原有的生理活动发生变化。
2.激素间的相互作用
(1)协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥相同作用,如胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素等均可升高血糖。
(2)相抗衡:不同激素对同一生理效应发挥相反作用,如胰岛素和胰高血糖素在调节血糖方面相抗衡。
激素调节具备这些特点的原因:激素通过体液运输,作用于靶器官、靶细胞,微量且高效,一经靶细胞接受并起作用后就被灭活,以此精准高效调节机体生命活动。
要点三 体液调节与神经调节的关系
重点内容
具体要点
特别提醒
神经调节与体液调节的区分和联系
1.体液调节
(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。
(2)主要内容:激素调节。
(3)其他化学物质:组胺、某些气体分子(如NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)。
(4)实例:CO2调节呼吸运动,如图所示。
→→→→→
(5)范围
①一些低等动物只有体液调节。
②在人和高等动物体内,体液调节和神经调节都是机体调节生命活动的重要方式。
2.体液调节和神经调节的比较
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
体液调节与神经调节相比,反应速度较慢、作用范围较广、作用时间较长的原因:体液调节依赖体液运输激素等化学物质,运输过程需要一定时间,且激素可随体液到达全身各处细胞,作用后不会立即被灭活,而神经调节通过反射弧传导信号,传导速度快、作用范围局限且短暂。
体温调节
1.体温恒定的原理:机体的产热量=散热量。
2.人体产热和散热的机制
3.与体温调节相关的结构
(1)皮肤
①皮肤中的血管舒张,促进热量散失;血管收缩,减少热量散失。
②皮下脂肪层隔热,减少热量散失。
③汗腺产生汗液,汗液蒸发散热。
(2)其他相关结构
①体温调节中枢:下丘脑。
②体温感觉中枢:大脑皮层。
③温度感受器:人和高等动物皮肤中分布有温度感受器,包括冷觉感受器和热觉感受器。
4.体温调节过程
(1)寒冷条件
(2)炎热条件
5.调节方式:体温调节是由神经调节和体液调节共同实现的。
6.调节特点:人体调节体温的能力是有限的。
①体温调节的实质是通过神经-体液调节,维持产热和散热的动态平衡,核心调节中枢位于下丘脑,感觉中枢在大脑皮层。当体温升高时,散热增强、产热减少;当体温降低时,产热增强、散热减少,最终使体温维持在37℃左右的相对稳定状态。
②体温升高(发热/环境高温)时的调节实质:主要通过神经调节和体液调节共同作用,以增加散热为核心,同时抑制产热。具体表现为皮肤毛细血管舒张,增加皮肤血流量,加快散热;汗腺分泌增多,通过汗液蒸发带走热量;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。
③体温降低(环境低温)时的调节实质:以增加产热、减少散热为核心,神经调节和体液调节协同参与。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,快速产生大量热量;甲状腺激素和肾上腺素分泌增多,促进细胞代谢,增加产热。
水和无机盐平衡的调节
1.机体保持水平衡的机制
2.Na+的来源和去路:Na+的主要来源是食盐,几乎全部由小肠吸收,主要经肾随尿排出,排出量几乎等于摄入量。
3.渗透压调节:水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为渗透压调节。
4.水和无机盐平衡的调节过程
(1)水盐平衡的调节过程
(2)血钠平衡的调节过程
(3)水盐平衡的意义:水和无机盐的平衡,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。
①水和无机盐平衡调节的实质是神经-体液调节,维持细胞外液渗透压稳定,核心中枢在下丘脑,关键激素为抗利尿激素,主要调节器官是肾脏。
②细胞外液渗透压升高时,调节实质是促进补水、减少失水:下丘脑感知刺激,促使大脑皮层产生渴觉(主动饮水),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。
③细胞外液渗透压降低时,调节实质是抑制补水、增加失水:下丘脑感知刺激,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,抑制渴觉产生。
(
题型一
激素的发现及研究
)
【例1】下列有关激素的发现及研究的叙述,错误的是( )
A.科学家摘除成年狗的甲状腺,狗反应迟钝、记忆力减退,证明甲状腺与神经系统的兴奋性有关
B.斯他林和贝利斯将盐酸和小肠黏膜磨碎注入血液,彻底排除了神经调节对实验结果的干扰
C.通过制备胰腺提取物证明胰腺分泌物中含胰岛素的实验收效甚微,是因为胰岛素分泌量太少
D.摘除公鸡的睾丸后,再把睾丸移植回公鸡体内,运用了控制变量法的加法原理和减法原理
【答案】C
【详解】A、科学家摘除成年狗的甲状腺,则狗不能再合成分泌甲状腺激素,此时狗反应迟钝、记忆力减退,可以证明甲状腺与神经系统的兴奋性有关,A正确;
B、斯他林和贝利斯将盐酸和小肠黏膜磨碎制成提取液,注入狗的血液中,从而彻底排除了神经调节对实验结果的干扰,说明促胰液素的分泌是由化学物质引起的,B正确;
C、通过制备胰腺提取物证明胰腺分泌物中含胰岛素的实验中之所以收效甚微,是由于胰岛素的本质是蛋白质,会被胰腺分泌的胰蛋白酶所分解,而不是胰岛素分泌量太少,C错误;
D、摘除公鸡的睾丸后,再把睾丸移植回公鸡体内的过程中,前者运用了减法原理,后者运用了加法原理,D正确。 (
解题方法点拨
1.
促胰液素由小肠黏膜细胞分泌,不是胰腺、不是垂体;作用靶器官是胰腺,促进胰腺分泌胰液。
2.
沃泰默实验失败根源:思维局限,坚持只有神经调节;斯他林和贝利斯成功关键:大胆跳出神经调节固有认知。
3.
实验方法:胰岛素、促激素(蛋白 / 多肽):只能注射,严禁饲喂;甲状腺激素、性激素:可注射,也可饲喂。
4.
切除‑移植‑注射逻辑链考题思路:切除出现病症→移植腺体恢复→注射激素恢复,证明该腺体产生该激素。
5.
对照判断:切除腺体的动物为实验组;不作处理 / 假手术(只开刀不切除腺体)做对照,排除手术创伤本身的干扰。
6.
易错:促胰液素通过血液运输作用胰腺,不经过导管,属于体液调节。
)
【变式1-1】关于激素的发现与激素研究的实例,以下说法错误的是( )
A.沃泰默将稀盐酸注入狗的切除神经的小肠内,结果胰腺仍能分泌胰液,说明胰液分泌不受神经调节
B.斯他林和贝利斯刮下小肠黏膜并制成提取液可有效排除神经调节的干扰
C.促胰液素的发现使人们认识到机体除了神经调节,还存在激素调节,且促胰液素是由小肠黏膜分泌的
D.班廷之前,科学家试图通过制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因为胰岛素被胰蛋白酶分解了
【答案】A
【详解】A、由于沃泰默时期对神经的切除技术有限,因此不能排除胰液分泌受神经调节,A错误;
B、斯他林和贝利斯用这种方法排除了食物对小肠的刺激,从而没有触发反射,因此排除了神经调节的干扰,B正确;
C、促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜分泌的,促胰液素的发现使人们认识到机体除了神经调节,还存在激素调节,C正确;
D、制备胰腺提取物治疗糖尿病却收效甚微,是因为胰岛素的本质是蛋白质,会被胰腺分泌的胰蛋白酶所分解,D正确。
【变式1-2】以下是与促胰液素发现过程有关的四个实验,有关分析不正确的是( )
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸→静脉血液→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸→小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜→稀盐酸+沙子→研磨制成提取液→注入静脉血液→胰腺分泌胰液
A.①与②组成的实验的自变量是盐酸刺激的部位,其结果说明稀盐酸是通过小肠肠腔起作用的,不能直接起作用
B.②与④组成的实验的自变量为是否含有小肠黏膜的化学物质,其结果说明胰腺分泌胰液与小肠黏膜产生的化学物质有关
C.从以上四个实验中可以推测出胰液中含有人们发现的促胰液素
D.上述实验说明胰液分泌受小肠黏膜产生的物质通过血液运输来调节
【答案】C
【详解】A、①与②组成的实验的自变量为盐酸刺激的部位,因变量为胰液是否分泌,实验结果可以说明稀盐酸是通过小肠肠腔起作用的,不能直接起作用,A正确;
B、②与④组成的实验的自变量为否含有小肠黏膜的化学物质,因变量为胰腺是否分泌胰液,实验结果可以说明胰腺分泌胰液与小肠黏膜产生的化学物质有关,B正确;
C、胰液由胰腺分泌的,促胰液素是由小肠黏膜分泌的,C错误;
D、①②③④四个实验对比可以说明胰液分泌受小肠黏膜产生的物质通过血液运输来调节,D正确。 (
题型
二
内分泌系统的组成和功能
)
【例2】下列关于哺乳动物胰脏(胰)的叙述,错误的是( )
A.能分泌胰岛素和胰高血糖素
B.既有内分泌作用也有外分泌作用
C.胰腺导管堵塞会导致胰岛素无法排出
D.胰腺分泌的胰液进入小肠能消化食物
【答案】C
【详解】A、胰腺里面有个胰岛,其中的胰岛A细胞能合成和分泌胰高血糖素,胰岛B细胞能合成和分泌胰岛素,A正确;
B、胰脏的外分泌部分泌胰液(通过导管进入小肠,消化食物,属于外分泌作用),内分泌部(胰岛)分泌胰岛素等激素(直接进入血液,属于内分泌作用),所以既有内分泌作用也有外分泌作用,B正确;
C、胰岛素的依靠血液运输,胰腺导管堵塞会不会导致胰岛素无法排出,C错误;
D、胰腺外分泌部分泌的胰液含有多种消化酶,进入小肠能消化食物,D正确。
(
解题方法点拨
内分泌系统组成由内分泌腺 + 分散的内分泌细胞共同构成。
(
1
)
内分泌腺:下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰岛、性腺(卵巢、睾丸)。
(
2
)
分散内分泌细胞:小肠黏膜分泌促胰液素的细胞等。
(
3
)
特点:内分泌腺无导管,激素直接释放到体液(血液)中。
主要腺体及分泌激素、功能(1)下丘脑:分泌促激素释放激素、抗利尿激素;是神经‑体液调节枢纽。(2)垂体:分泌生长激素、各类促激素;调控其他内分泌腺。(3)甲状腺:分泌甲状腺激素,促进新陈代谢、生长发育,提高神经系统兴奋性。(4)胰岛(胰腺内分散细胞):胰岛 B 细胞分泌胰岛素(唯一降血糖);胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素(升血糖)。(5)肾上腺:肾上腺髓质分泌肾上腺素;肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素。(6)性腺:睾丸分泌雄激素;卵巢分泌雌激素、孕激素,调节生殖器官发育与第二性征。
激素的化学本质分类
(
1
)
蛋白质 / 多肽类:胰岛素、胰高血糖素、促激素释放 / 促激素→只能注射
(
2
)
氨基酸衍生物:甲状腺激素、肾上腺素→可饲喂、可注射
(
3
)
固醇(脂质)类:性激素→可饲喂、可注射
4.
激素作用共性:微量高效;体液运输;作用靶器官、靶细胞;发挥作用后立即灭活;只传递调节信号,不供能、不催化、不构成细胞结构。
)
【变式2-1】下列有关激素的叙述,正确的是( )
A.神经系统的某些细胞能合成并分泌激素
B.激素只能运输到特定的细胞或器官
C.激素直接参与细胞结构的组成
D.激素在代谢时发挥催化作用
【答案】A
【详解】A、神经系统的某些细胞如下丘脑神经分泌细胞能合成并分泌激素,A正确;
B、激素通过体液运输到全身各处,但只作用于特定的细胞或器官,B错误;
C、激素不能直接参与细胞结构的组成,C错误;
D、在代谢时发挥催化作用的是酶,D错误。
【变式2-2】正常人体内的激素、酶和神经递质均有特定的生物活性,下列叙述正确的是( )
A.都是由活细胞产生的蛋白质,发挥作用后,激素和神经递质会迅速失活
B.能产生激素的细胞一定产生酶,能分泌激素的细胞也可能会分泌神经递质
C.都能与特定分子结合,都可以通过体液定向转运至靶细胞
D.都能在生物体内传递相关信息
【答案】B
【详解】A、激素不都是蛋白质,如性激素,酶是蛋白质或RNA,神经递质一般也不是蛋白质,A错误;
B、酶是由活细胞产生的,因此能产生激素的细胞一定产生酶,能分泌激素的细胞也可能会分泌神经递质,如下丘脑的神经细胞,B正确;
C、激素和神经递质都能与特定分子结合,都可以通过体液运输,但不是定向转运至靶细胞,C错误;
D、酶不能传递信息,D错误。
(
题型
三
血糖平衡的调节
)
【例3】正常人体的血糖浓度总是维持在一定的水平。如图为血糖的来源和去路示意图,下列有关说法错误的是( )
A.①过程是血糖的主要来源,②过程是空腹时血糖的重要来源
B.当血糖浓度过低时,胰高血糖可以促进②③过程
C.当血糖浓度过高时,胰岛素可以促进④⑤⑥并抑制①②③过程
D.神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量
【答案】C
【详解】A、①过程是血糖的主要来源,②过程是肝糖原的分解,是空腹时血糖的重要来源,A正确;
B、当血糖浓度过低时,胰高血糖可以主要通过促进②③过程,使血糖浓度回升至正常水平,B正确;
C、当血糖浓度过高时,胰岛素可以促进④有机物的氧化分解、⑤转化为糖原和⑥转化为甘油三酯,并抑制②肝糖原分解和③脂肪转化为非糖物质等过程,使血糖浓度正常,C错误;
D、神经系统还可以通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖浓度,这两种激素也可以提高血糖含量,D正确。
(
解题方法点拨
1.
血糖的平衡(1)正常血糖浓度:3.9~6.1 mmol/L**(2)血糖来源:①食物中糖类消化吸收;②肝糖原分解;③非糖物质转化(脂肪、氨基酸等)(3)血糖去路:①氧化分解供能;②合成肝糖原、肌糖原;③转化为脂肪、某些氨基酸;④超过肾糖阈随尿排出(糖尿)
2.
调节激素(1)胰岛素(胰岛 B 细胞分泌):唯一降血糖激素作用:促进组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖;抑制肝糖原分解、抑制非糖物质转化。(2)胰高血糖素(胰岛 A 细胞分泌):升血糖作用:促进肝糖原分解,促进非糖物质转化为葡萄糖。(3)肾上腺素(肾上腺髓质):协同胰高血糖素升血糖。胰岛素与胰高血糖素为拮抗作用;胰高血糖素与肾上腺素为协同作用。
3.
调节方式:神经‑体液调节,
以
体液调节为主,下丘脑通过传出神经调控胰岛、肾上腺分泌。
4.
糖尿病(1)Ⅰ 型糖尿病:胰岛 B 细胞受损,胰岛素分泌不足,注射胰岛素治疗。(2)Ⅱ 型糖尿病:胰岛素受体受损 / 敏感性下降,胰岛素分泌正常甚至偏高。
)
【变式3-1】一个正常人在图中某一时间进食,进食前后血糖含量的变化情况如图所示。下列分析正确的是( )
A.A点之前,非糖物质转变成葡萄糖主要发生在肌细胞中
B.B~C段,胰高血糖素在血糖浓度调节中发挥主导作用
C.C~D段血糖浓度下降,引起这种变化的激素只有胰岛素
D.D点之后,只有胰岛素和胰高血糖素参与了血糖平衡的调节
【答案】C
【详解】A、饥饿时胰高血糖素分泌增加,促进肝糖原分解,图中B点为进食时间,A点之前,肝糖原分解、非糖物质转变成葡萄糖都主要发生在肝脏细胞中,A错误;
B、根据题图分析可知:B~C段,血糖浓度升高主要是由于食物中的糖类被消化、吸收,B错误;
C、胰岛素是唯一能够降血糖的激素,胰岛素可以促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖,引起C~D段血糖浓度下降的激素只有胰岛素,C正确;
D、甲状腺激素和肾上腺素等激素也可参与血糖平衡的调节,D错误。
【变式3-2】如图是人体内血糖平衡调节示意图,下列分析错误的是( )
A.血糖平衡调节是由神经调节和体液调节共同完成的
B.图中乙表示胰岛A细胞,B为胰岛素
C.胰高血糖素与肾上腺素在调节血糖平衡时具有协同作用
D.下丘脑可通过控制垂体产生激素来促使胰岛B细胞分泌胰岛素
【答案】D
【详解】A、从图示可以看出,血糖平衡调节既有神经调节,又有激素调节,即血糖平衡调节是由神经调节和体液调节共同完成的,A正确;
B、图中血糖升高刺激甲,则甲表示胰岛B细胞,B为胰岛素;血糖降低刺激乙,则乙为胰岛A细胞,A为胰高血糖素,B正确;
C、胰高血糖素与肾上腺素在调节血糖平衡时是协同作用,都能升高血糖,C正确;
D、据图可知,下丘脑不存在通过控制垂体产生激素来促使胰岛B细胞分泌胰岛素的途径,D错误。
(
题型
四
甲状腺激素分泌的分级调节
)
【例4】如图表示甲状腺活动调节的示意图。对这一调节的叙述,错误的是( )
A.b物质表示促甲状腺激素
B.甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体
C.乙结构的活动只受甲结构释放激素的调节
D.甲状腺激素分泌的过程中存在反馈调节
【答案】C
【详解】AB、丙能分泌甲状腺激素,因此丙是甲状腺,b能促进丙分泌甲状腺激素,b为垂体分泌的促甲状腺激素,即乙为垂体,甲为下丘脑,a为下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,AB正确;
C、由图可知,乙结构的活动除受甲结构释放激素的调节,还受甲状腺激素的负反馈调节,C错误;
D、甲状腺激素分泌过多时,会反馈抑制下丘脑和垂体的分泌活动,存在反馈调节,D正确。
(
解题方法点拨
1、分级调节过程(下丘脑‑垂体‑甲状腺轴)①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)。②促甲状腺激素(TSH)随体液运输,作用于甲状腺,促进甲状腺合成、分泌甲状腺激素(TH)。
2、负反馈调节血液中甲状腺激素含量升高到一定程度时,会反过来抑制下丘脑、垂体分泌 TRH、TSH,使甲状腺激素分泌减少;甲状腺激素含量偏低时,抑制作用减弱,分泌增多,以此维持甲状腺激素含量相对稳定。
3、甲状腺激素功能①促进新陈代谢;②促进生长发育(尤其脑的发育);③提高神经系统的兴奋性。
4、调节方式:分级调节 + 负反馈调节,属于体液调节,受下丘脑神经调控。
)
【变式4-1】.甲减(甲状腺功能减退)大鼠脑局部葡萄糖代谢降低,甲状腺激素缺乏还影响大脑相应区域的功能导致大鼠出现抑郁症状。结合甲状腺激素的功能及分级调节机制分析,下列说法正确的是( )
A.甲减大鼠体内促甲状腺激素的含量比正常大鼠偏高
B.脑局部葡萄糖代谢降低与甲状腺激素促进代谢作用无关
C.甲状腺激素缺乏导致抑郁说明甲状腺激素可抑制神经系统的发育
D.甲状腺细胞有促甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素的受体
【答案】A
【详解】A、甲减大鼠机体内甲状腺激素含量降低,由垂体分泌的促甲状腺激素的含量比正常大鼠偏高,A正确;
B、甲状腺激素可以促进细胞代谢,故脑局部葡萄糖代谢降低可能与甲状腺激素含量减少直接相关,B错误;
C、由题文“甲状腺激素缺乏还能影响大脑相应区域的功能导致大鼠出现抑郁症状”可知,甲状腺激素与神经系统兴奋性有关,C错误;
D、甲状腺细胞没有促甲状腺激素释放激素的受体,D错误。
【变式4-2】T3(三碘甲状腺原氨酸)、T4(甲状腺激素)和TSH(促甲状腺激素)的变化可以提示甲状腺功能的变化。科研人员研究了甲状腺功能减退(甲减)状态下大鼠血清T3、T4和TSH的变化,数据如下表所示。下列叙述正确的是( )
组别
T3(ng/mL)
T4(ng/mL)
TSH(μIU/mL)
甲减
0.44
7.81
6.69
对照
1.41
95.25
3.52
A.甲减患者可通过口服T3、T4或TSH进行治疗
B.甲减患者血液中T4水平低于对照组,机体耗氧量增加
C.甲减患者体内TSH升高,可以促进甲状腺细胞合成过多甲状腺激素
D.甲减患者经药物治疗后使血液中的T4升高到一定程度时,也会反馈抑制TSH的分泌
【答案】D
【详解】A、TSH的化学本质为蛋白质,如果口服会被消化分解而失去作用,因此不能口服,A错误;
B、甲减患者血液中T4水平低于对照组,T4可以促进新陈代谢,T4减少则机体耗氧量减少,B错误;
C、甲减患者体内TSH升高,但是由于甲状腺功能减退,不能促进甲状腺细胞合成过多甲状腺激素,C错误;
D、甲状腺激素存在反馈调节,甲减患者经药物治疗后使血液中的T4升高到一定程度时,也会反馈抑制TSH的分泌,D正确。
(
题型
五
激素调节的特点
)
【例5】下列有关激素及其调节特点的叙述,错误的是( )
A.激素分泌后都需要经过体液的运输
B.激素和酶都需要与特定的物质结合后发挥作用
C.所有激素均在核糖体上合成
D.激素可以传递信息来改变靶细胞原有的代谢过程
【答案】C
【详解】A、内分泌腺没有导管,分泌的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息,即激素分泌后都需要经过体液的运输,A正确;
B、激素需要与特异性受体结合后发挥作用,酶需要与相应底物结合发挥作用,B正确;
C、蛋白质在核糖体中合成,但并非所有激素的本质都是蛋白质,如性激素的本质为固醇,不在核糖体中合成,C错误;
D、激素能作为信使传递信息,改变靶细胞原有的代谢过程,D正确。
(
解题方法点拨
1.微量和高效:激素在体内含量很低,但是调节效果极其显著。
2.通过体液运输:内分泌腺没有导管,激素弥散到体液中,随血液流到全身。
3.作用于靶器官、靶细胞:激素只对特定的靶器官、靶细胞起作用。
4.激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活,机体需要持续分泌激素维持含量稳定。补充:激素的作用本质:作为信息分子,只传递调节信号。激素不组成细胞结构,不提供能量,不起催化作用。
5.对比区分:酶 vs 激素酶:催化作用,可以反复利用;激素:调节信号,作用后灭活,不能反复利用。
)
【变式5-1】如图表示人体内某种激素a分泌、运输和发挥作用的过程,其中甲、乙表示细胞,b表示激素a的受体。下列叙述错误的是( )
A.图示过程说明激素a发挥作用需要通过体液进行运输
B.物质a作用于细胞乙并发挥作用后会立即失活
C.物质a既不提供能量,也不起催化作用,而是使细胞乙原有的生理活动发生变化
D.若物质a是胰高血糖素,则细胞乙主要是肌细胞
【答案】D
【详解】A、内分泌腺没有导管,分泌的激素弥散到体液中,随血液流到全身,因此甲分泌进入血浆说明激素a发挥作用需要通过体液进行运输,A正确;
B、物质a是激素,其一经靶细胞接受并发挥作用后就会失活,因此机体要源源不断的产生,B正确;
C、物质a是激素,其既不提供能量,也不起催化作用,而是使细胞乙原有的生理活动发生变化,C正确;
D、若物质a是胰高血糖素,促进肝糖原分解,细胞乙主要是肝脏细胞,D错误。
【变式5-2】下列关于激素调节的过程和特点的相关叙述,错误的是( )
A.动物激素都是由内分泌腺或内分泌细胞分泌的
B.甲状腺激素能促进骨骼发育,与生长激素具有协同作用
C.胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能够促进体内肌糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖,使血糖浓度回升到正常水平
D.激素产生后弥散到体液中,它只能作为信号分子对生命活动进行调节,而且一经作用后就会失去活性
【答案】C
【详解】A、动物激素都是由内分泌腺或内分泌细胞合成并分泌的高效活性物质,对机体生理过程起调节作用,A正确;
B、甲状腺激素和生长激素具有协同的作用,能够调节生长、发育,促进骨骼发育,B正确;
C、肌糖原不能直接分解为葡萄糖,C错误;
D、激素产生后弥散到体液中,它只能作为信号分子对生命活动进行调节,而且激素一经靶细胞接受并起作用后就会失去活性,D正确。
(
题型
六
神经调节与体液调节的区分和联系
)
【例6】神经调节和体液调节对于机体稳态的维持具有重要作用,下列叙述错误的是( )
A.组胺、NO都可作为体液因子起调节作用
B.神经调节的作用范围比体液调节广泛
C.不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节
D.内分泌腺产生的激素可以影响神经系统的发育和功能
【答案】B
【详解】A、组胺、NO都是内环境可以影响细胞生命活动的因子,可作为体液因子起调节作用,A正确;
B、神经调节作用范围比较局限,体液调节作用范围比较广泛,B错误;
C、不少内分泌腺本身直接或间接地接受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节,体现出神经调节和体液调节的相互协调,C正确;
D、内分泌腺产生的激素可以影响神经系统的发育和功能,例如甲状腺激素会影响神经系统的发育,可以提高神经系统的兴奋性,D正确。
(
解题方法点拨
1、二者区别(
1
)作用途径:神经调节 ——反射弧;体液调节 ——体液运输(
2
)反应速度:神经调节 —— 迅速;体液调节 —— 较缓慢(
3
)作用范围:神经调节 —— 准确、比较局限;体液调节 —— 较广泛(
4
)作用时间:神经调节 —— 短暂;体液调节 —— 比较长
2、二者联系(1)不少内分泌腺直接或间接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可以影响神经系统的发育和功能。
3、机体调节总特点:动物体各项生命活动常常同时受神经和体液的调节。
)
【变式6-1】如图中①②③表示人体细胞间信息传递的三种主要方式。下列描述错误的是( )
A.方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节
B.方式①②的信息传递缓慢,方式③传递迅速
C.体温调节可能涉及①②③三种传递方式
D.方式③的信息传递不通过体液
【答案】D
【详解】A、方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节,A正确;
B、方式①②的信息都经过血液循环传递缓慢,方式③神经调节传递迅速,B正确;
C、体温调节包括神经和体液调节,可能涉及①②③三种传递方式,C正确;
D、方式③神经调节的信息传递通过体液,如神经递质的要释放到组织液中起作用,D错误。
【变式6-2】下列关于神经调节与体液调节之间关系的叙述,错误的是( )
A.神经调节的信号有电信号和化学信号,而激素调节仅有化学信号
B.激素调节是体液调节主要内容,是因为激素有高效的生物催化作用
C.体液调节通过体液运输,而神经调节则通过反射弧
D.细胞外液中的CO2对脑干呼吸中枢的影响就是体液调节对神经调节影响的一个例证
【答案】B
【详解】A、神经调节的信号有局部电流的电信号和神经递质的化学信号,而激素调节仅有激素的化学信号,A正确;
B、激素无催化作用,只是信息分子,起调节作用,没有催化作用,B错误;
C、参与体液调节的物质通过体液运输,而神经调节的方式是反射,反射的结构基础是反射弧,C正确;
D、细胞外液中的CO2(体液调节中具有代表性的物质)对于脑干呼吸中枢(神经调节的关键部位)的影响就是体液调节对神经调节影响的一个例证,D正确。
(
题型
七
体温调节
)
【例7】如图是人体体温调节部分结构模式图,下列说法错误的是( )
A.图中肾上腺和甲状腺都属于效应器的一部分
B.“甲状腺→内环境→下丘脑”的调节是体液调节
C.寒冷环境下,机体产热量增加,散热量也增加
D.“寒冷→下丘脑→肾上腺”的调节是神经调节
【答案】A
【详解】A.甲状腺在此调节过程中并非效应器组成部分,其分泌活动属于体液调节,A错误;
B.甲状腺激素通过内环境运输至下丘脑并发挥调节作用,属于典型的体液调节过程,B正确;
C.寒冷环境下,机体通过增加产热和散热的动态平衡维持体温,散热量确实会增加,C正确;
D.寒冷刺激通过神经调节直接作用于肾上腺,使其成为效应器,D正确。
(
解题方法点拨
1
.
体温的实质:人体产热量与散热量保持动态平衡。产热主要器官:肝脏、骨骼肌;安静主要靠肝脏,运动主要靠骨骼肌。散热主要途径:皮肤(辐射、传导、对流、蒸发散热),其次呼吸、排尿、排便。
2
.
寒冷环境下调节(神经‑体液调节)①神经调节:冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢;皮肤血管收缩、汗腺分泌减少,减少散热;骨骼肌战栗、立毛肌收缩,增加产热。②体液调节:下丘脑促进甲状腺激素、肾上腺素分泌增多,提高细胞代谢速率,增加产热。
3
.
炎热环境下调节(以神经调节为主)温觉感受器→下丘脑体温调节中枢;皮肤毛细血管舒张,汗腺分泌增加,增加散热;几乎不增加产热。
4.体温恒定:产热 = 散热;体温升高:产热>散热;体温下降:产热<散热。发烧升温阶段:产热>散热;高烧稳定期:产热≈散热;退烧阶段:散热>产热。
)
【变式7-1】.人体通过多种调节机制保持体温的相对稳定。下列说法正确的是( )
A.寒冷环境下,肾上腺皮质分泌的肾上腺素增加,使代谢活动增强,产热增加
B.寒冷环境下,参与体温调节的传出神经中既有躯体运动神经,也有内脏运动神经
C.炎热环境下,皮肤血管收缩,汗腺分泌增多,从而增加散热
D.炎热环境下,机体是通过神经调节增加散热,没有体液调节的参与
【答案】B
【详解】A、肾上腺髓质分泌肾上腺素,A错误;
B、寒冷环境下,骨骼肌会收缩使产热增加,参与体温调节的传出神经中有躯体运动神经,同时甲状腺激素、肾上腺素含量会增多,故也有内脏运动神经参与,B正确;
C、炎热环境下,皮肤血管舒张,汗腺分泌增多,从而增加散热,C错误;
D、炎热环境下,参与调节的既有神经调节,也有体液调节,D错误。
【变式7-2】2024巴黎奥运会中国代表团斩获40枚金牌,位列金牌榜并列第一、在比赛过程中,中国运动员体内多种生理过程发生改变。下列有关运动员的说法正确的是( )
A.大量流汗后使血浆渗透压上升,垂体释放抗利尿激素增加,尿量减少
B.副交感神经兴奋使心跳加快、支气管扩张,从而满足人体对氧气的需求
C.血浆中的CO2浓度升高使存在于小脑中的呼吸中枢兴奋,从而加快呼吸运动排出CO2
D.受到炎热刺激后,产生的兴奋传至下丘脑体温调节中枢,通过传出神经引起毛细血管收缩
【答案】A
【解答】解:A、大量流汗后,血浆渗透压上升,抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少了尿量的排出,A正确;
B、当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,从而满足人体对氧气的需求,B错误;
C、呼吸中枢位于脑干,C错误;
D、受到炎热刺激后,产生的兴奋传至下丘脑体温调节中枢,通过传出神经引起毛细血管舒张,D错误。
(
题型
八
水和无机盐平衡的调节
)
【例8】梅尼埃病表现为反复发作的眩晕、听力下降,并伴有内耳淋巴水肿。检测正常人及该病患者急性发作期血清中相关激素水平的结果如下表,临床上常用利尿剂(促进尿液产生)进行治疗。下列关于该病患者的叙述错误的是( )
组别
抗利尿激素浓度/(ng•L﹣1)
醛固酮浓度/(ng•L﹣1)
正常对照组
19.83
98.40
急性发病组
24.93
122.82
A.内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力
B.发作期抗利尿激素水平的升高使细胞外液渗透压升高
C.醛固酮由肾上腺皮质分泌,促进肾小管重吸收钠离子
D.急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
【答案】B
【详解】A、内环境稳态是细胞进行正常生命活动的必要条件,内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力,A正确;
B、发作期抗利尿激素水平的升高,促进肾小管和集合管对水的吸收,使细胞外液渗透压降低,B错误;
C、醛固酮由肾上腺皮质分泌,其生理作用是促进肾小管重吸收钠离子,C正确;
D、利尿剂能促进尿液产生,急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食,避免细胞外液渗透压升高不利于尿液的产生,D正确。
(
解题方法点拨
1.
抗利尿激素下丘脑合成,垂体释放,垂体不合成抗利尿激素,选择题高频挖坑。
2.
中枢与感觉区分:渗透压调节中枢在下丘脑;渴觉在大脑皮层形成,不能说下丘脑产生渴觉。
3
.
逻辑链考点:渗透压升高→抗利尿激素增多→尿量减少;渗透压降低→抗利尿激素减少→尿量增多。
4
.
易错选项辨析:❌抗利尿激素作用于肾小球;✔靶器官是肾小管、集合管。
5
.
图像、情景题套路:吃食物过咸、大量出汗:尿量减少;大量饮水:尿量增加。剧烈脱水时,细胞外液渗透压上升,内环境中 Na⁺浓度上升。
6
.
醛固酮小考点:肾上腺皮质分泌醛固酮,促进肾小管集合管重吸收 Na⁺、排出 K⁺,维持无机盐平衡。
7
.
答题模板:渗透压升高的两条调节路径:①大脑皮层产生渴觉,主动饮水;②抗利尿激素增加,减少排尿。
)
【变式8-1】.如图是抗利尿激素作用于肾小管和集合管的示意图,在抗利尿激素的作用下,水分子被重吸收回血液。下列相关叙述正确的是( )
A.抗利尿激素由垂体分泌,经体液运输至全身各处
B.水分子进入肾小管细胞的跨膜运输方式不唯一
C.结构①是抗利尿激素受体,人体所有细胞膜上都含有
D.细胞外液渗透压下降时才会促进图中囊泡与细胞膜结合
【答案】B
【详解】A、抗利尿激素由下丘脑分泌,垂体释放,A错误;
B、水分子进入肾小管细胞可以借助水通道蛋白,是协助扩散,也可以通过自由扩散的方式进入肾小管细胞,B正确;
C、结构①是抗利尿激素受体,存在于在抗利尿激素的靶细胞上,如肾小管和集合管的细胞,C错误;
D、细胞外液渗透压上升时抗利尿激素分泌增加,从而促进图中囊泡与细胞膜结合,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,D错误。
【变式8-2】人体水盐代谢平衡是内环境稳态的重要方面。研究人员为了探究运动中机体维持水盐平衡的机制,让若干名身体健康的志愿者以10km/h的速度跑步1h,采集志愿者运动前、中和后的血液与尿液样本,测定相关指标(下表)。下列相关叙述正确的是( )
指标状态
血浆渗透压(mOsm/L)
血浆Na+浓度(mmol/L)
血浆K+浓度(mmol/L)
尿渗透压(mOsm/L)
尿Na+浓度(mmol/L)
尿K+浓度(mmol/L)
运动前
289.1
139.0
4.3
911.2
242.4
40.4
运动中
291.0
141.0
4.4
915.4
206.3
71.1
运动后
289.2
139.1
4.1
1005.1
228.1
72.3
A.上表数据显示,血浆的理化性质维持相对稳定,所以机体内环境达到稳态
B.上表数据显示,血浆中Na+浓度高于K+浓度,推测只有Na+参与形成人体血浆渗透压
C.运动中,尿液中Na+浓度降低,可能是在醛固酮的作用下肾小管和集合管加强了对Na+的重吸收
D.运动后,尿液渗透压升高而血浆渗透压下降。可能是垂体合成的抗利尿激素增加,加强了肾小管集合管对水的重吸收
【答案】C
【详解】A、内环境稳态是组成内环境的各种成分和理化性质均处于相对稳定的状态,血浆的理化性质维持相对稳定不能说明内环境达到了稳定状态,A错误;
B、钠离子主要维持细胞外液渗透压,钾离子主要维持细胞内液渗透压,与血浆渗透压形成有关的无机盐离子主要是Na+和Cl﹣,血浆中的钾离子也参与血浆渗透压的维持,B错误;
C、在运动中,尿液中Na+浓度降低,是因为肾上腺皮质分泌醛固酮增加,促进了肾小管、集合管对钠离子的重吸收作用,C正确;
D、抗利尿激素是由下丘脑合成,垂体释放的,不是垂体合成。运动后尿液渗透压升高而血浆渗透压下降,可能是下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素增加,加强了肾小管和集合管对水的重吸收,D错误。
1.加拿大诺贝尔奖获得者班廷在发现胰岛素初期进行了如下实验:将若干只生理状态相同狗随机分成两组,甲组摘除胰腺,改造成糖尿病狗;乙组先结扎胰腺导管,待伤口恢复、胰腺腺泡凋亡后,取狗的胰从中制备粗提取液。随后,将粗提液注射到糖尿病狗的体内结果降低了这些狗的血糖水平。下列有关叙述正确的是( )
A. 胰岛素是人类发现的第一种动物激素
B. 胰岛素不是胰腺腺泡细胞产生的而是由胰岛A细胞产生
C. 乙组待胰腺腺泡凋亡后取狗的胰是因为胰腺腺泡细胞能产生水解胰岛素的酶
D. 可以给糖尿病狗饲喂乙组的粗提取液来达到降低血糖的目的
【答案】C
【详解】A、人类发现的第一种动物激素是促胰液素,A错误;
BC、胰岛素是由胰岛B细胞产生的,胰腺腺泡细胞产生胰液,其中含有消化酶,包括蛋白酶,故可以水解化学本质为蛋白质的胰岛素,B错误,C正确;
D、胰腺腺泡细胞凋亡后取狗的胰制备的粗提取液中含有蛋白质类激素胰岛素,可以降低血糖,但只能注射不能饲喂,D错误。
2.某同学从温暖的教室里走到寒冷的室外,机体经过一系列调节达到相对稳定状态。在此状态下,下列有关说法错误的是( )
A. 皮肤血管收缩,在室外的散热速率大于室内
B. 血液中促甲状腺激素增多,会促进甲状腺激素的分泌
C. 细胞内ATP 的分解速率大于合成速率
D. 机体的热量主要来自于骨骼肌和肝脏产热
【答案】C
【详解】A、在寒冷环境下身体散热量大,尽管此时皮肤血管收缩减少散热,但在室外的散热速率依然大于室内,A正确;
B、寒冷时,血液中促甲状腺激素增多,会促进甲状腺激素的分泌,增强产热,B正确;
C、正常机体内细胞内ATP的分解速率等于合成速率,C错误;
D、机体的产热量主要来自于骨骼肌和肝脏产热,体温的恒定是机体产热量与散热量相对稳定的结果,D正确。
3.下丘脑和垂体在人体的内分泌活动中起重要的调节作用。下列分析错误的是( )
A. 下丘脑中有一些神经细胞能分泌激素,促进垂体中某些激素的合成和分泌
B. 图中④能调节血浆渗透压
C. 当②过多时,会抑制下丘脑和垂体的分泌活动
D. ⑤⑥在血糖调节中具有协同作用
【答案】D
【详解】A、由分析可知,下丘脑能分泌促甲状腺激素释放激素,促进垂体合成和分泌促甲状腺激素,A正确;
B、④为抗利尿激素,可促进肾小管和集合管对水的重吸收,调节血浆渗透压的稳定,B正确;
C、当甲状腺激素分泌过多时,会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的分泌活动,C正确;
D、由分析可知,⑤为肾上腺素,⑥为胰岛素或胰高血糖素,肾上腺素与胰高血糖素具有协同作用,与胰岛素具有拮抗作用,D错误。
4.肾上腺糖皮质激素是一种可使血糖升高的动物激素,当人体受到某一外界刺激后体内会发生如图所示的过程,下列相关叙述不正确的是
A. 肾上腺糖皮质激素的分泌具有反馈调节的特点,因此其含量能较长时间 在血液中保持相对稳定
B. 肾上腺糖皮质激素与胰高血糖素具有协同作用
C. 下丘脑促进肾上腺糖皮质激素和胰高血糖素的分泌调节机理相同
D. 下丘脑中既有接受神经递质的受体也有接受糖皮质激素的受体
【答案】C
【详解】A、据图分析,肾上腺糖皮质激素的分泌具有反馈调节的特点,正因为如此,其含量能较长时间在血液中保持相对稳定,A正确;
B、肾上腺糖皮质激素可升高血糖,因此其与胰高血糖素具有协同作用,B正确;
C、血液中胰岛素和胰高血糖素的含量既受血糖浓度的影响,也接受下丘脑的神经调节,而肾上腺糖皮质激素是下丘脑、垂体通过产生相关激素促进其分泌的,C错误;
D、据图分析,下丘脑中有接受神经递质和糖皮质激素的受体,D正确。
5.可乐和橙汁等都是青少年喜欢的饮料,夏季口渴后饮用饮料不仅没达到解渴的效果,反而觉得更渴。大量饮用高糖的可乐和橙汁后( )
A. 可使细胞外液渗透压升高,尿量将增加
B. 下丘脑可感受细胞外液渗透压的变化并产生渴觉
C. 感觉更渴是由于细胞外液渗透压升得更高所致
D. 下丘脑通过神经递质这一信息物质与垂体建立联系
【答案】C
【详解】A、大量饮用高糖的可乐和橙汁后,会使细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量将会减少,A错误;
B、渴觉是在大脑皮层产生,B错误;
C、饮用高糖的可乐和橙汁,细胞外液渗透压升高,会引起渴觉,C正确;
D、下丘脑通过抗利尿激素这一信息物质与垂体建立联系,D错误。
6.人在遇到危险等紧急情况下会出现心率加速、呼吸频率加快、警觉性提高、反应灵敏的现象,这与肾上腺髓质在内脏神经的直接支配下分泌的肾上腺素的作用有关。下列叙述错误的是( )
A. 体液调节有时可以看作神经调节的一个环节
B. 内分泌腺分泌的激素可能会影响神经系统的功能
C. 在紧急情况下,肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程属于神经一体液调节
D. 紧急因素消除后,心率不会马上恢复正常水平,说明体液调节持续时间较长
【答案】C
【详解】A、根据分析可知,不少内分泌腺本身直接或间接的受中枢神经系统的调节,因此体液调节有时可以看作神经调节的一个环节,A正确;
B、内分泌腺分泌的激素可能会影响神经系统的功能,如甲状腺激素可影响神经系统的发育和功能,B正确;
C、在紧急情况下,在相关神经的支配下肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程属于神经调节,C错误;
D、紧急因素消除后,心率不会马上恢复正常水平,该事实能说明体液调节持续时间较长,D正确。
7.下图表示了光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控。分析以下叙述错误的是( )
A. 光暗信号调节褪黑素分泌的过程, 属于神经调节
B. 光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌,进而影响该动物的生殖周期
C. 去甲肾上腺素释放后,与受体结合发挥作用,则上图中的去甲肾上腺素属于一种激素
D. HPG 轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节
【答案】C
【详解】A、分析图解可知,光暗信号调节褪黑素分泌的过程为:视网膜为感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、松果体细胞作为效应器。光暗信号调节褪黑素分泌的过程,属于神经调节,A正确;
B、光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌,进而影响垂体分泌促性腺激素,影响该动物的生殖周期,B正确;
C、图中所示的神经纤维末梢释放去甲肾上腺素,为神经递质,C错误;
D、在HPG轴中,促性激素释放激素(GnRH)运输到垂体,促使其分泌黄体生成素(LH,一种促激素);LH随血液运输到睾丸,促使其增加雄激素的合成和分泌。雄性激素分泌过多,会抑制垂体和下丘脑分泌相应激素,该过程体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节,D正确。
8.在人和动物体内由特殊腺体和细胞分泌的物质,能起到化学信号的作用。请根据图分析(图中A代表下丘脑神经细胞,B代表垂体细胞,D代表血管),下列说法正确的是( )
A. A分泌的物质作用于B,进而提高机体耗氧率和兴奋性,则A分泌的物质名称是促甲状腺激素
B. 若A分泌的物质进入血液后,最终调节C细胞对水的重吸收,则A分泌的物质名称是抗利尿激素
C. E作用于B,对应的 E细胞末端处发生的信号变化电信号→化学信号→电信号
D. 如果A突触小体释放的递质与突触后膜结合,只可导致突触后膜神经元产生兴奋
【答案】B
【详解】A、下丘脑的神经分泌细胞分泌的物质名称为促甲状腺激素释放激素,A错误;
B、抗利尿激素是由下丘脑分泌后,由垂体后叶释放到血液中,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,B正确;
C、E作用于B,对应的E细胞末端发生的信号变化为电信号→化学信号,C错误;
D、如果A突触小体释放的神经递质与突触后膜结合,可以导致突触后神经元产生兴奋或抑制,D错误。
9.科研人员研究肥胖与血糖调节的关系,他们给志愿者一次性口服足量的浓葡萄糖液,然后测定血液中葡萄糖和胰岛素的浓度,结果如下图。下列说法错误的是( )
A. 口服葡萄糖后,肥胖者胰岛素调节血糖的效率要低于正常体重者
B. 由图可知,肥胖者体内的血糖调节只有激素调节
C. 图中血糖浓度下降与组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖有关
D. 肥胖者如果长期高糖、高脂饮食可能使胰岛B细胞衰竭而罹患糖尿病
【答案】B
【详解】A、据图分析可知,口服葡萄糖后肥胖者的血糖值虽然比非肥胖者降低稍低,但肥胖者的胰岛素浓度远高于非肥胖者,所以肥胖者胰岛素调节血糖的效率要低于非肥胖者,A正确;
B、血糖调节为神经-体液调节,B错误;
C、图中血糖浓度下降与胰岛素促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖有关,C正确;
D、肥胖者如果长期高糖、高脂饮食可能使胰岛B细胞衰竭,胰岛素分泌不足而罹患糖尿病,D正确。
10.钠与细胞代谢有密切的关系,钠缺乏可造成代谢缓慢、食欲不振等。下列有关钠与人体生命活动调节的叙述,正确的是( )
A. 细胞内液渗透压的维持主要与钠离子等无机盐离子有关
B. 钠离子进入神经细胞的方式与钠离子进入植物细胞的方式相同
C. 钠离子可以影响垂体分泌抗利尿激素从而影响体内水平衡调节
D. 离体的神经纤维受刺激后引起钠离子内流需要蛋白质协助运输
【答案】D
【详解】A、血浆渗透压的维持主要与钠离子等无机盐离子有关,A错误;
B、钠离子进入神经细胞的方式为协助扩散,钠离子进入植物细胞的方式为主动运输,B错误;
C、抗利尿激素由下丘脑分泌,垂体后叶释放,C错误;
D、离体的神经纤维受刺激后引起钠离子内流,方式为协助扩散,协助扩散需要蛋白质协助运输,D正确。
11.抗休克的血管活性药NE——去甲肾上腺素可使血管收缩。正常人体中肾上腺髓质细胞可 分泌去甲肾上腺素,某些交感神经元也可分泌该物质,因此去甲肾上腺素既是一种激素也 是一种神经递质。下列有关说法正确的是( )
A. NE作为激素,一经靶细胞接受并发挥作用后被灭活
B. 两种细胞分泌NE都需要载体蛋白的协助并消耗大量的能量
C. NE作为神经递质,能使下一神经元产生持续性兴奋或抑制
D. 两种细胞分泌NE都经体液运输后定向运输至发挥作用的部位
【答案】A
【详解】A、NE作为激素,一经靶细胞接受并发挥作用后被灭活,A正确;
B、神经递质的释放是胞吐,不需要载体,B错误;
C、神经递质传递后,能使下一神经元兴奋或抑制,但是去甲肾上腺素是抑制性神经递质,C错误;
D、激素在体内不是定向运输,D错误。
12.下图为一些内分泌腺及其分泌的激素间的关系,其中“+”表示促进,“-”表示抑制。下列相关叙述错误的是( )
A. 激素通过体液运输,每种激素都作用于靶器官、靶细胞
B. 这些分泌的激素有的组成细胞成分,有的可以提供能量
C. 体内GC含量保持相对稳定是因为存在负反馈调节机制
D. 含有GC受体的细胞有下丘脑、腺垂体、单核巨噬细胞
【答案】B
【详解】A、每种激素都能对其特定的靶器官、靶细胞起作用,因为只有靶器官、靶细胞才具有相应激素的受体,A正确;
B、激素不能构成细胞的成分,也不能为细胞提供能量,只对细胞代谢起调节作用,B错误;
C、看图可知:下丘脑分泌CRH作用于腺垂体,腺垂体分泌ACTH,ACTH促进肾上腺皮质分泌GC,GC含量过多时,抑制腺垂体、下丘脑的活动,从而使GC含量不至于过多,GC含量保持相对稳定是因为存在负反馈调节机制,C正确;
D、看图可知:GC能作用于下丘脑、腺垂体、单核巨噬细胞,含有GC受体的细胞有下丘脑、腺垂体、单核巨噬细胞等,D正确。
13.徒步探险是一种惊险,刺激的户外运动。在户外复杂条件下,人体依靠内环境自稳态调节维持各器官、系统的协调活动,图为内环境调节部分机制,甲乙丙丁代表腺体或神经结构,①~②代表途径,a~f代表物质。据图回答下列问题:
(1)当在高寒地区徒步探险时,物质c含量明显上升,加速组织细胞物质氧化分解,释放能量,增加产热量抵御寒冷,那么物质a为_____。
(2)图中毛细血管壁由一层细胞构成,毛细血管壁细胞的内环境是_____。
(3)在丛林深山探险时,血糖消耗量极大,此时人体内物质f和物质e明显升高,升高血糖,维持血糖平衡,请依次说出f和e的物质名称_____。
(4)去年小明体检出重度脂肪肝,高血脂,胆固醇,于是他天天徒步一万步,风雨无阻坚持一年,今年体检时,检测报告出血脂恢复正常,因此,坚持长期的健身运动,对血脂有明显的调节作用。请以甘油三酯为例,简述坚持徒步运动有效降低血脂原因_____。
【答案】 (1). 促甲状腺激素释放激素
(2). 血浆、组织液
(3). 神经递质、胰高血糖素
(4). 运动时,肝细胞内甘油三酯水解成脂肪酸和甘油,转变成葡萄糖,运入各种组织细胞供利用,内源性甘油三酯合成减少
【详解】(1)当在高寒地区徒步探险时,寒冷刺激下丘脑分泌a(促甲状腺激素释放激素)增多,促进垂体分泌b(促甲状腺激素),促甲状腺激素促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素加速组织细胞内物质的氧化分解,释放能量,增加产热量,抵御寒冷。
(2)毛细血管壁细胞的内环境是血浆和组织液。
(3)在丛林深山探险时,血糖消耗量极大,血糖降低,通过相关神经调节分泌神经递质作用于胰岛A细胞,分泌胰高血糖素,促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,升高血糖,维持血糖平衡,即f是神经递质、e是胰高血糖素。
(4)运动时,一方面,为了维持血糖平衡,肝细胞内甘油三酯水解成脂肪酸和甘油,转变成葡萄糖,然后葡萄糖运入各种组织细胞进行氧化分解释放能量供利用;另一方面,内源性甘油三酯合成减少,从而降低血脂。
14.2020年春节期间,武汉市最先出现新型冠状病毒引起的肺炎传染病,之后该病在全国扩散。逆行的医生进入重症病房,与时间赛跑,严防病毒入侵,穿着尿不湿,长时间的不进食不喝水,成为新时代可歌可泣的人。请回答下列问题:
(1)长时间不进食的医生血糖的主要来源是______________________。很多志愿者为当班医生赠送了奶茶,医生饮用后血糖含量迅速升高,同时体内某些激素分泌也会增加,但是当血糖含量降到一定值时,这些激素分泌量又会降低,原因是体内存在____________调节,这种机制对于机体_________________具有重要意义。
(2)____________受到刺激产生兴奋,一方面将兴奋传至大脑皮层,产生渴觉;另一方面会使垂体释放的__________增加,促进__________________,从而使尿量减少。
(3)医生在工作过程中因为身穿防护服,常常要憋尿。成人排尿反射的初级中枢在__________,高级中枢在脑,这说明神经系统也在存在__________调节的方式。
(4)医生在忙碌工作过程中也常常感觉闷热,此时机体主要通过_____________________________________等生理途径增加散热。
【答案】(1)肝糖原分解和脂肪等非糖物质转化 反馈 维持稳态
(2)下丘脑渗透压感受器 抗利尿激素 肾小管和集合管重吸收水
(3)脊髓 分级
(4)皮肤毛细血管舒张、汗腺分泌汗液增加
【详解】(1)根据题意和分析可知,饥饿状态下胰岛素合成和分泌减少,胰高血糖素增加,因此正常人在饥饿且无外源能源物质摄入的情况下,与其在进食后的情况相比,血液中胰岛素与胰高血糖素含量的比值降低。此时人体内肝糖原分解加强,同时脂肪等非糖物质转化为葡萄糖加快。医生饮用奶茶后血糖含量迅速升高,同时体内的胰岛素分泌增加,而当血糖含量降到一定值时,胰岛素的分泌量又会降低,这种调节机制属于反馈调节,这有利于维持激素含量的稳定,从而维持内环境的稳定。
(2)根据题意,长时间不喝水会使医生的细胞外液参透压升高,刺激位于下丘脑的渗透压感受器,感受器一方面将兴奋传至大脑皮层,产生渴觉;另一方面会使垂体释放的抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管重吸收水,从而使尿量减少,维持水盐平衡。
(3)排尿反射的低级中枢位于脊髓,高级中枢位于大脑皮层,低级中枢脊髓受到高级中枢大脑皮层的控制,因此成年人可以有意识的憋尿。这也说明神经系统也在存在分级调节。
(4)机体主要通过两个途径增加散热:皮肤毛细血管舒张,增加血流量从而增加散热;汗腺分泌汗液增加。
15.妊娠期糖尿病对母亲和胎儿的巨大危害已引起人们的高度重视,其预防、诊断及治疗已成为当今研究的热点。请分析以下材料并回答问题:
材料一:“性激素结合球蛋白”(SHBG)是由肝脏合成并分泌的一种糖蛋白,能特异性结合并转运性激素。
材料二:胰岛素抵抗是指胰岛素含量正常而靶器官对其敏感性低于正常的一种状态,这是妊娠期一种正常的生理性抵抗。此现象随孕周增加而加重,为代偿下降的胰岛素敏感性,其分泌量也相应增加(用“→”表示)。尽管所有孕妇在妊娠期都有上述调节过程,但少数人却发生胰岛B细胞分泌功能衰竭而使血糖升高,导致妊娠期糖尿病发生。
(1)细胞中合成性激素的细胞器是_____________;参与肝细胞合成SHBG过程的RNA的种类包括_________________________。
(2)上图中器官甲是_______________;“器官甲→垂体→器官乙→雌激素”的过程体现了激素分泌的____________调节。
(3)雌激素水平升高使胰岛素靶器官对胰岛素敏感性下降,表现为组织细胞吸收利用葡萄糖的量__________(填“增加”或“减弱”)。SHGB的分泌过程中,雌激素与胰岛素表现为___________作用。
(4)为更好地研究激素的作用机理,现利用细胞体外培养的方法验证胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素,实验方案如下:
①用高糖培养液培养胰岛A细胞,一段时间后过滤得到细胞和滤液;
②用含滤液的培养液培养胰岛B细胞,一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。
请指出上述方案中的错误:_______________________________________。
【答案】(1)内质网 mRNA、tRNA、rRNA
(2)下丘脑 分级
(3)减弱 相抗衡
(4)不应用高糖培养液(应用低糖培养液培养胰岛A细胞);缺少对照组
【详解】(1)性激素是脂质,其合成与内质网有关;根据题干可知,SHBG是一种蛋白质,在蛋白质的合成过程中,三种RNA都发挥作用(mRNA作为模板,tRNA转运氨基酸,rRNA构成核糖体,核糖体上上合成);
(2)据分析可知,器官甲是下丘脑;雌激素的分泌受下丘脑和垂体的分级调节;
(3)据图可知,雌激素能抑制胰岛B细胞分泌胰岛素,使组织细胞摄取和利用的葡萄糖含量减少,葡萄糖合成糖原的能力减弱,雌激素和胰岛素作用相反,表现为拮抗作用;
(4)胰岛A细胞分泌胰高血糖素能促进肝糖原的分解以及非糖物质的转化,要从滤液中获取胰高血糖素应该用低血糖培养液来培养胰岛A细胞,促使其分泌胰高血糖素,该实验中缺乏对照组,无法通过现有的实验组来判断胰岛素含量的高低。
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