2024届高三一轮复习生物:第24讲 体液调节课件(共73张PPT)

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2024届高三一轮复习生物:第24讲 体液调节课件(共73张PPT)

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第24讲
考点一 激素与内分泌腺
选择性必修一
1.腺体的种类
(1)外分泌腺:分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的腺体,如汗腺、唾液腺等。
(2)内分泌腺:没有导管的腺体,其分泌物——激素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,如垂体、甲状腺等。
提醒:胰腺是一种特殊的腺体,分为外分泌部和内分泌部。其外分泌部可以分泌消化液(胰液),内分泌部(胰岛)可以分泌胰岛素和胰高血糖素等。
3.激素调节的概念
由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式,称为激素调节。
≠体液调节
胰管
腺泡细胞
胰岛
胰腺
血管
◆事实与问题:
胰腺能分泌胰液。胰液通过导管注入小肠,其中的酶用来消化食物。胰液的分泌是如何调节的呢?
◆实验证据:刺激迷走神经(副交感神经)能引起胰腺的分泌。
◆理论依据:内脏器官大多同时接受交感神经和副交感神经的双重支配。




































◆学术背景:胃酸刺激小肠的神经,神经兴奋传给胰腺,使胰腺分泌胰液。
稀盐酸
感受器
(小肠黏膜)
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器(胰腺)
胰液
小肠
一、促胰液素的发现
观察现象,
提出问题
胰液的分泌是如何调节的呢?
提出假设
实验验证
得出结论
沃泰默:这是神经调节(反射)的结果。
小肠
稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
结果
稀盐酸
血液
胰腺不分泌胰液
注入
结果
胰腺分泌胰液
结果
稀盐酸
小肠
注入
切除通向该段小肠的神经,只留下血管




































分泌胰液
实验分析:
a、b组对比
说明
只有用盐酸刺激小肠时,胰腺才能分泌胰液
a、c组对比
说明
胰腺分泌胰液可以不受神经调节
沃泰默:这是一个十分顽固的反射。
一、促胰液素的发现
1.沃泰默的观点
观察现象,
提出问题
提出假设
实验验证
实验分析
胰液的分泌是如何调节的呢?
斯他林和贝利斯:这不是反射而是化学调节的结果
受盐酸刺激,小肠黏膜细胞可能产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随血流到达胰腺,引起胰液分泌。
小肠黏膜能产生某种物质,促进胰腺分泌胰液,把这种物质称为促胰液素。
稀盐酸→小肠黏膜→促胰液素→胰腺→胰液
如何排除稀盐酸和小肠黏膜本身成分的干扰?
研磨
提取液
狗的小肠黏膜+稀盐酸+砂子
结果
胰腺分泌胰液
注射
狗静脉
得出结论
能否说明该调节不是神经调节?
通向小肠的神经被切除,无法判断是否有神经调节
一、促胰液素的发现
2.斯他林和贝利斯
避开了小肠上神经的影响
②斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在哪里?
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。
4.激素研究实例
(1)胰岛素的发现。
①方法:结扎法、摘除法。
②过程。
大多数实验都集中于制备胰腺提取物,然后注射给由胰腺受损诱发糖尿病的狗或糖尿病患者,但都收效甚微。
胰管
腺泡细胞
胰岛
血管
正常的公鸡
阉割后的公鸡
重新移植的公鸡
证实睾酮就是睾丸分泌的雄性激素。
补充:下面是与促胰液素发现过程有关的四个实验,有关分析错误的是( )
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→制成提取液→注入静脉血液→胰腺分泌胰液
A.①与②组成的实验自变量是稀盐酸刺激的部位
B.①与③对比说明胰液分泌不受神经的调节
C.①②③④对比说明胰液分泌受小肠黏膜产生的物质(由血液运输)调节
D.要证明胰液分泌是否受神经的调节应该再设计实验继续探究
B
2.(2022·重庆南开中学)某科研小组开展了胰岛素及肾上腺素对家兔血糖含量影响的研究实验,结果如下图。下列关于该实验的叙述错误的是(  )
A.两组家兔的生理状况应相同
B.激素注射前几小时,家兔需进行禁食处理
C.注射用的胰岛素和肾上腺素要用生理盐水配制
D.胰岛素和肾上腺素表现为协同作用
答案:D
3.(2022·广西南宁)科学研究表明,幼鼠注射或口服睾酮后,出生仅14天的雄鼠就表现出交配行为。如果将公鸡的睾丸摘除,公鸡将不再啼鸣,鸡冠萎缩,求偶行为消失。重新植入睾丸,则公鸡的特征和交配行为又得以恢复。这些事实说明
(  )
A.性激素与性行为之间有着直接的联系
B.被摘除睾丸的公鸡变成了母鸡,因而不再啼鸣
C.睾酮属于雄激素,在雌性体内不存在
D.幼鼠和公鸡的有关特征和行为变化是激素和神经系统共同作用的结果
答案:A
微专题11 动物激素生理功能的研究方法
1.探究动物激素功能的一般思路
示例1:胰岛素的发现过程
切除小狗胰腺
患糖尿病
注射胰岛提取物
血糖恢复常
注射大剂量胰岛素
低血糖症状
注射葡萄糖
低血糖症状消失
示例2:胰岛素功能的研究
2.研究动物激素生理功能的常用方法
研究方法 摘除法(植入法) 饲喂法 注射法
实验设计 实验组 摘除内分泌腺 饲喂动物激素 注射动物激素
对照组
自身对照或条件对照组 —
实验目的
适用范围
不摘除内分泌腺(手术但不摘除)
不饲喂动物激素
(饲喂等量正常饲料)
不注射动物激素
(注射等量生理盐水)
对摘除内分泌腺的实验组植入内分泌腺(或补充激素)
饲喂动物激素抑制剂
验证或探究某种内分泌腺的生理作用
验证或探究某种激素的生理作用
验证或探究某种激素的生理作用
所有内分泌腺
只适用于甲状腺激素、性激素等非蛋白质或多肽类激素
所有激素
1.(2022·山东日照调研)如表是科学家为揭示糖尿病的发病原因,以狗为实验动物进行研究的结果。下列对该实验结果的分析不正确的是(  )
实验组 实验操作 实验结果
① 切除胰腺 出现尿糖现象
② 结扎胰管,胰腺腺泡萎缩,胰岛细胞保持完好 不出现尿糖现象
③ 切除胰腺,注射胰岛提取液 不出现尿糖现象
A.由①③组实验可知,胰岛提取液可防止尿糖的出现
B.由①②组实验可知,胰岛细胞可以防止尿糖的产生
C.由②③组实验可知,胰腺能分泌胰液
D.题述研究表明,糖尿病的发生可能与胰岛细胞的分泌物有关
答案:C
2.(2022·苏州联考)某研究小组研究雄性家兔中睾酮(ST,一种雄激素)与生长激素(GH)的关系,得到的实验结果如下表:
项目 ST浓度/μg·mL-1 GH浓度/μg·mL-1
甲组 m n
乙组 大于m 小于n
根据资料,请完成下面的探究实验。
实验目的:研究ST与GH的关系。
实验假设:ST含量的增加能使GH的含量下降。
实验材料:1月龄体重相同的健康雄性家兔12只,ST、GH测定试剂盒,手术器械用具等。
实验步骤:
(1)将家兔分为甲、乙两组,每组6只。依次测定和记录每只家兔血液中ST和GH的浓度。
(2)对两组家兔进行处理:甲组切除性腺,乙组__________________。
(3)在相同的条件下饲养1个月后,依次测定和记录__________________________。
分析讨论:
(1)要使实验更严谨,应给甲组家兔注射______________________,乙组家兔注射________________,然后测定和记录每只家兔血液中的GH浓度,求两组的平均值。
(2)预测进一步实验处理后的结果:甲组GH浓度__________,乙组GH浓度________。
(3)根据预测结果,请举出能促进雄性幼年家兔体重增加的一种处理方法:______________________。
手术但不切除性腺
每只家兔血液中ST和GH的浓度
适量(或一定量)ST溶液
等量生理盐水
下降
(基本)不变
切除性腺(或阉割)
5.内分泌系统的组成和功能
(1)内分泌系统的组成。
由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成。
内分泌系统由相对独立的内分泌腺及兼有内分泌功能的细胞共同组成。
(1)内分泌腺:
下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰腺、卵巢、睾丸。
(2)内分泌功能的细胞:
小肠黏膜分泌促胰液素的内分泌细胞;
下丘脑中某些神经细胞。
下丘脑
促甲状腺激素释放激素
促性腺激素释放激素
促肾上腺皮质激素释放激素
垂体
促肾上腺皮质激素
促性腺激素
甲状腺
肾上腺皮质
卵巢
睾丸
甲状腺激素
肾上腺
皮质激素
性激素
分泌


促甲状腺激素
分泌
分泌
分泌
内分泌
调节枢纽
四、内分泌系统的组成和功能
内分泌腺 激素名称 功能 化学本质 靶器官或靶细胞
下丘脑 促××激素释放激素 调控垂体分泌释放促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素等 蛋白质或多肽类 垂体
抗利尿激素 促进肾小管、集合管对水的重吸收 肾小管、集合管
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 蛋白质或多肽类 甲状腺(性腺、肾上腺)等
生长激素 调节生长发育 几乎全身各处细胞
胰腺 胰高血糖素 升高血糖 多肽 主要是肝脏
胰岛素 降低血糖 蛋白质 几乎全身各处细胞
甲状腺 甲状腺激素 调节体内的有机物代谢;促进生长和发育;提高神经的兴奋性 含碘的氨基酸衍生物 几乎全身各处细胞
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 几乎全身各处细胞
性腺 孕激素、雌激素、雄激素(主要是睾酮)等 促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成;激发并维持各自的第二性征 类固醇 几乎全身各处细胞
1.激素间相互作用的两种类型
(1)协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥相同的作用,从而达到增强效应的结果,如下图所示。
(2)抗衡作用:胰岛素降低血糖,与胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素的升糖效应相抗衡。
3.激素、酶、抗体与神经递质的区别
比较项目 激素 酶 抗体 神经递质
化学本质 蛋白质、多肽、类固醇、氨基酸衍生物等 绝大多数是蛋白质,少数是RNA 球蛋白 乙酰胆碱、多巴胺、氨基酸、NO等
产生细胞 内分泌腺细胞或下丘脑细胞 活细胞 浆细胞 神经细胞
作用部位 靶细胞或靶器官 细胞内外 内环境 突触后膜
作用后变化 被灭活 不发生改变 被降解 被降解或移走
考向1 结合动物激素的种类、化学本质及作用,考查生命观念
1.(2022·江西赣州)实验小组的同学从小白鼠的体内提取了一种激素,推测可能是胰岛素或甲状腺激素。实验小组为了探究该激素是何种激素,把生理状况相同的小鼠分成四组,编号甲、乙、丙、丁,给甲组小鼠注射一定量的该激素,乙组小鼠注射等量的生理盐水,丙组小鼠饲喂含该激素的饲料,丁组小鼠饲喂不含该激素的饲料,观察现象。下列分析错误的是(  )
A.如果甲组小鼠出现休克,注射适量的葡萄糖后恢复,说明该激素是胰岛素
B.如果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快,说明该激素是甲状腺激素
C.如果丙组小鼠出现休克,饲喂适量的葡萄糖后恢复,说明该激素是胰岛素
D.如果丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快,说明该激素是甲状腺激素
答案:C
49
考点二 激素调节的过程
1.什么是血糖?正常人空腹状态下血糖的浓度为?
2.血糖的主要来源和去路有哪些?最主要的来源和去路是?饭后3小时,血糖的主要来源是?
3.调节血糖的激素哪些?最主要的两种激素是?这两种激素的作用分别是什么?
4.血糖平衡调节的调节机制?
5.什么是负反馈调节?对机体什么活动有什么意义?
6.糖尿病的症状及其原理?致病机理?
1.血糖的来源和去路
血糖的主要来源
是空腹时血糖的重要来源
低血糖:空腹血糖浓度低于2.8mmol/L,
出现饥饿、乏力、头晕等,严重可出现昏迷和死亡
高血糖:空腹血糖浓度高于7.2 mmol/L
空腹血糖浓度大于8.9 mmol/L时出现尿糖
2.参与血糖调节的激素
胰岛素
分泌部位
作用
胰岛B细胞
促进
抑制
血糖进入肝、肌肉并合成糖原
血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯
血糖进入组织细胞氧化分解
非糖物质转化为葡萄糖
肝糖原分解
降低血糖浓度
加速细胞摄取利用和储存葡萄糖

高血糖素
分泌部位
作用
胰岛A细胞
非糖物质转变成糖
促进
肝糖原分解成葡萄糖进入血液
升高血糖浓度
糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等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。
2.血糖平衡调节过程
(1)调节中枢:下丘脑的相关区域。
(2)调节机制:神经—体液调节。
①神经调节途径:血糖含量变化→刺激下丘脑相关区域→胰岛细胞及肾上腺→分泌相关激素。在此种调节方式中,内分泌腺本身就是反射弧中效应器的一部分。
②体液调节途径:血糖含量变化→直接刺激胰岛细胞→分泌相关激素。
(4)影响胰岛素和胰高血糖素分泌调节的因素。
提醒:影响胰岛A细胞分泌胰高血糖素的物质分子有神经递质、血糖、胰岛素分子等,而影响胰岛B细胞分泌胰岛素的物质分子有神经递质、血糖、胰高血糖素分子等。
3.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的调节方式。
①正反馈:加强并偏离静息水平,如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等。
②负反馈:偏离后纠正回归到静息水平,在生物体中更常见,如体温调节、血糖调节等。
(3)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。
降低
抑制
抑制
4.甲状腺激素分泌的分级调节与反馈调节
(1)分级调节过程。
(2)分级调节。
①概念:下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控称为分级调节。
②分级调节系统。
a.下丘脑—垂体—甲状腺轴。
b.下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴。
c.下丘脑—垂体—性腺轴。
④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.碘是合成甲状腺激素的重要原料,饮食长期缺碘,导致甲状腺肿的原因是什么?
由于碘是合成甲状腺激素的重要原料,饮食长期缺碘,导致甲状腺激素合成障碍,致使血浆中甲状腺激素水平下降,对下丘脑和垂体的负反馈作用减弱,使TRH和TSH的分泌增加,进而引起代偿性的甲状腺肿大。
2.通过手术摘除健康大鼠的垂体后,其甲状腺功能表现为衰退,试分析其中原因。
摘除大鼠的垂体后,机体内缺乏促甲状腺激素,无法促进甲状腺的生长发育以及调节甲状腺激素的合成与分泌,即导致甲状腺功能衰退。
3.为什么运动员注射性激素会导致性器官萎缩,甚至失去生育能力?
性激素过多,会通过反馈调节抑制垂体分泌促性腺激素,促性腺激素可以促进性器官的发育
甲亢原因
在甲亢患者体内,产生了一种叫做刺激甲状腺免疫球蛋白(TSI)的物质,其化学结构与TSH相似,能与TSH竞争甲状腺细胞膜上的受体,刺激甲状腺细胞持续分泌甲状腺激素。
由于甲状腺激素的反馈作用,抑制TRH和TSH的分泌,使患者体内的TSH浓度降低,但是没有消除TSI对甲状腺细胞的刺激作用,因而导致患者体内的甲状腺激素总是处于较高水平。
正常状态
异常状态
知识拓展
5.激素调节的特点
(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:激素是人和动物体内微量、高效的生物活性物质。
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,使靶细胞原有的生理活动发生变化。
1.激素能定向运输吗?
2.激素只能作用于靶器官靶细胞的原因是?
3.为什么能通过抽取血样测定血液中激素的含量来检测疾病?
不能;内分泌细胞产生的激素会弥散到体液中,随血液流到全身,因此激素不是定向运输;
靶细胞上有与相应激素特异性结合的受体
①激素通过体液(血液循环)进行运输
②一旦体内激素含量偏离了生理范围,就会严重影响机体机能;
对位练习
激素的受体不都在细胞膜上
1.血糖调节相关曲线分析
(1)进食后胰岛素浓度变化曲线。
判断依据:根据胰岛素浓度变化波动幅度,胰岛素浓度高且变化波动幅度大的为正常人。
(2)进食后血糖浓度变化曲线。
判断依据:波动范围在0.8~1.2(g·L-1)[即3.9~6.1/(mmol·L-1)]且起点在该范围内的是正常人,低于该范围的是低血糖患者,高于该范围的是高血糖或糖尿病患者。
(3)饭后人体血糖、胰岛素和胰高血糖素三者之间的变化关系。
①血糖浓度升高时,能降低血糖浓度的胰岛素含量增加,而能升高血糖浓度的胰高血糖素含量降低。
②血糖浓度降低时,胰高血糖素含量增加。
①尿糖原因
a.一次性摄入的糖太多
c.肾脏疾病,重吸收血糖能力下降,随尿排出。
b.糖尿病
血糖浓度超出肾脏的重吸收能力,随尿排出。
主要表现为高血糖和尿糖,可导致多器官功能损害,外在表现多饮、多尿、多食。
1型糖尿病和2型糖尿病
③糖尿病的类型
②糖尿病的主要表现
2.糖尿病的发病原因及治疗
2.糖尿病的发病原因及治疗
组织细胞对胰岛素
的敏感性下降
补充:(2023·广东)空腹血糖是糖尿病筛查常用检测指标之一,但易受运动和心理状态等因素干扰,影响筛查结果。下列叙述正确的是( )
A.空腹时健康人血糖水平保持恒定
B.空腹时糖尿病患者胰岛细胞不分泌激素
C.运动时血液中的葡萄糖只消耗没有补充
D.紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高
D
补充:(2021·河北,10)血糖浓度升高时,机体启动三条调节途径:①血糖直接作用于胰岛B细胞;②血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经(参与内脏活动的调节)支配胰岛B细胞;③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,这些激素作用于胰岛B细胞。下列叙述错误的是( )
A.①和②均增强了胰岛B细胞的分泌活动
B.②和③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
C.①和③调节胰岛素水平的方式均为体液调节
D.血糖平衡的调节存在负反馈调节机制
C
考向1 结合血糖平衡的调节,考查科学思维
1.(2022·济南模拟)下图表示胰岛B细胞在较高的血糖浓度下分泌胰岛素的部分调节机制,下列有关说法错误的是(  )
A.图中葡萄糖进入细胞的方式与K+通过离子通道出细胞的方式相同,且都不消耗能量
B.图中ATP既可提供能量,也可作为信号分子使K+通道关闭
C.图中K+通道关闭,可激活Ca2+通道打开,促进Ca2+进入细胞,从而抑制胰岛素的分泌
D.据图可研究出“某药物”来抑制K+通道活性,使胰岛素分泌不足的患者的血糖浓度降低
答案:C
考向2 结合激素的分泌调节,考查科学思维
2.(2022·浙江卷)小鼠甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响,部分调节机理如图所示。
下列叙述错误的是(  )
A.TRH遍布全身血液,并定向作用于腺垂体
B.低于机体生理浓度时的TH使TSH的分泌减少
C.饮食缺碘会影响下丘脑和腺垂体的功能,引起甲状腺组织增生
D.给小鼠注射抗TRH血清后,机体对寒冷环境的适应能力减弱
答案:B
3.(2022·江西南昌)促甲状腺激素释放激素(TRH)兴奋实验是研究下丘脑—垂体—甲状腺轴功能的重要方法,可用于甲状腺机能减退(简称“甲减”)病变部位的定位诊断。该方法是将TRH静脉推注,测定推注前后血清中的促甲状腺激素(TSH)水平。下列说法正确的是(  )
A.甲减患者具有怕热、多汗、食欲旺盛和情绪易激动等症状
B.甲状腺病变的甲减患者,实验前血清中TSH水平低于正常值
C.下丘脑病变的甲减患者,TRH兴奋实验中血清TSH水平降低
D.垂体病变的甲减患者,TRH兴奋实验中血清TSH水平无明显变化
答案:D
(2022·全国)甲状腺激素在促进机体新陈代谢和生长发育过程中发挥重要作用。为了研究动物体内甲状腺激素的合成和调节机制,某研究小组进行了下列相关实验。
实验一:将一定量的放射性碘溶液经腹腔注射到家兔体内,一定时间后测定家兔甲状腺的放射性强度。
实验二:给甲、乙、丙三组家兔分别经静脉注射一定量的生理盐水、甲状腺激素溶液、促甲状腺激素溶液。一定时间后分别测定三组家兔血中甲状腺激素的含量,发现注射的甲状腺激素和促甲状腺激素都起到了相应的调节作用。回答下列问题。
(1)实验一中,家兔甲状腺中检测到碘的放射性,出现这一现象的原因是___ ___。
(2)根据实验二推测,丙组甲状腺激素的合成量______(填“大于”或“小于”)甲组。乙组和丙组甲状腺激素的合成量______(填“相同”或“不相同”),原因是______。
甲状腺吸收碘合成甲状腺激素
大于
不相同
乙组注射外源甲状腺激素,使甲状腺激素合成减少,丙组注射促甲状腺激素会促进甲状腺激素的合成
考点三 体液调节与神经调节的关系
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,称为体液调节。
(2)体液因子:参与体液调节的化学物质有激素、组胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(CO2)等,主要是激素。
(4)实例:CO2调节呼吸运动,如下图所示。
临床上给患者输入O2时,常常采用含有5%左右CO2的混合气体,以达到刺激呼吸中枢的目的;(教材P5 相关信息)
(2023 全国新课标,32)
(2)剧烈运动时,机体耗氧量增加、葡萄糖氧化分解产生大量CO2,CO2进人血液使呼吸运动加快。CO2使呼吸运动加快的原因是
体液中CO2增加刺激相关感受器,通过神经系统引起呼吸运动加快。
2.神经调节与体液调节的区别和联系
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
联系 ①不少内分泌腺本身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也影响神经系统的发育和功能
协调意义 神经调节和体液调节相互协调,共同维持内环境稳态,保证各项生命活动正常进行,机体才能适应环境的不断变化
幼年时缺乏甲状腺激素
影响
脑的发育
成年时甲状腺激素分泌不足
神经系统的兴奋性降低
头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状
呆小症

提醒:调节特点成因分析
①反应速度:神经调节过程中信号以局部电流形式直达效应器;体液调节中激素等化学物质通过体液运输。
②作用范围:神经调节过程由反射弧决定,直达并针对效应器,作用范围准确、比较局限;而体液调节中有相应受体的细胞都可以受到有关激素的调控,作用范围较广泛。
③作用时间:神经调节过程中神经递质作用后立即被分解或移走,作用时间短暂;而体液调节中激素与靶细胞结合并产生作用后会被灭活,但是血液中各种激素的活性可以保持一段时间,作用时间长。
3.体温平衡及调节
(1)体温平衡。
(2)寒冷条件下,增加产热的途径有哪些 减少散热的途径有哪些
增加产热
骨骼肌战栗,使产热增加
甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放
肝及其他组织细胞的代谢活动增强
减少散热
皮肤血管收缩,皮肤的血流量减少
汗腺的分泌量减少
(3)绘出人体散热量随环境温度变化的曲线?
思考:39℃ 的夏日,与 0℃ 的寒冬,哪一种环境会使人体散失更多的热量
添加衣物
(2)体温调节模型
神经-体液调节:通过神经影响激素的分泌再由激素对机体功能实施调节的方式。
炎热环境中,相应激素分泌减少,既有神经调节又有体液调节。
甲状腺激素增加





增加
收缩
减少
减少




增加
寒冷环境中的体温调节,哪些过程属于神经调节,哪些过程属于体液调节呢?他们之间有什么关系呢?
①调节方式:神经—体液调节。
②体温调节的中枢:下丘脑;体温感觉中枢:大脑皮层。
③感受器为温度感受器,分为冷觉感受器和热觉感受器。
④寒冷条件下参与产热的激素有肾上腺素和甲状腺激素,前者的分泌是由下丘脑通过传出神经调节的,后者的分泌是由下丘脑和垂体分级调节的,两种激素之间表现为协同作用。
提醒:发高烧时,如果患者的体温继续升高,产热量大于散热量;如果体温保持不变,则产热量等于散热量。
4.水和无机盐平衡的调节
(1)水和无机盐的来源和排出。
①水的来源和排出。
②无机盐(以Na+为例)的来源和排出。
1200 mL
1000 mL
300 mL
1500 mL
500 mL
400 mL
100 mL
(2)水盐调节机制、相关结构和参与激素。
(3)水盐平衡调节过程。
①水盐平衡调节示意图。
饮水不足、体内失水过多、食物过咸
细胞外液渗透压升高
下丘脑
刺激
尿量减少
垂体后叶
抗利尿激素
释放
肾小管、集合管重吸收水
(+)
细胞外液渗透压下降
(-)
产生渴觉
主动补水
大脑皮层
细胞外液渗透压下降
(-)
体液调节
神经调节
影响
通过神经-体液调节,维持机体水平衡
下丘脑
②血钠的平衡。
(4)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。
醛固酮具有吸钠排钾的作用。
1.血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量的关系
血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增多,二者呈正相关;抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收,使尿量减少,二者呈负相关。三者关系如下图所示:
下列是关于抗利尿激素调节的曲线图,下列叙述正确的是(  )
A.甲图表示食物过咸时,抗利尿激素分泌与渗透压变化的关系
B.乙图表示饮水过多时,抗利尿激素分泌与渗透压变化的关系
C.丙图表示渗透压升高时,抗利尿激素分泌变化
D.丁图a点时注射的不可能是抗利尿激素
C
3.下丘脑功能的分析
感受器
合成和分泌
调节中枢
传导
抗利尿激素,促激素释放激素
渗透压
体温、水盐、血糖
考向1 结合体温调节,考查生命观念
1.(2022·广西南宁模拟)下丘脑体温调节中枢存在冷敏神经元和热敏神经元,它们的放电频率因体温变化而相应改变,如下图中实线所示,曲线C、W交于S点,此点对应的温度为正常体温。下列说法正确的是(  )
A.冷敏神经元的放电频率低于热敏神经元的放电频率时,体温低于正常值
B.人感染流感病毒后S点左移,干活出汗时S点右移
C.某人体温24小时处在S′点,则该时间段的产热量大于散热量
D.体温持续偏高会导致内环境稳态失调,需要采取降温措施
答案:D
考向2 结合水盐平衡调节及其意义,考查生命观念
2.(2022·广州模拟)高渗性脱水是指机体中水和钠同时丧失,且失水多于失钠。下列有关机体发生高渗性脱水时的叙述错误的是(  )
A.由垂体释放到血浆中的抗利尿激素增多
B.若机体继续失水,则细胞外的水向细胞内流动
C.肾小管和集合管重吸收的水分增多,尿量减少
D.渗透压感受器产生兴奋,大脑皮层产生渴觉
答案:B
3.(2022·广西河源)将10只月龄、体重等相同的健康大鼠随机分为甲、乙两组,将甲组从25 ℃的实验室移至1 ℃的低温室,乙组仍在25 ℃实验室,测得其中一组的平均体温变化如下图。请分析回答下列问题:
(1)该实验的目的是__________________________________________,图示体温应是______组大鼠的体温,设置对照组大鼠的目的是_ _
_ 。
(2)图中0~1 h期间,大鼠皮肤发生的生理反应是__________________________,大鼠通过__________(填“神经”“体液”或“神经—体液”)调节促进甲状腺激素分泌,还通过负反馈调节确保甲状腺激素的分泌量不会过多。
探究环境(外界)温度变化对大鼠体温的影响

排除1 ℃(环境温度)以外因素
对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由1 ℃(环境温度变化)引起的
毛细血管收缩,汗液分泌减少
神经—体液
(3)对于上述甲状腺激素的负反馈调节存在两种观点。
观点一:这是促甲状腺激素(TSH)直接对下丘脑进行反馈调节的结果;
观点二:这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果。
用生理状态相同、生长健壮的大鼠为实验材料,试证实观点一或观点二,设计实验,写出简要实验思路及预期实验结果。
实验设计思路:_________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
预期实验结果:_________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
将生理状态相同的大鼠平均分为A、B两组,测定两组大鼠血液
中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。将A组大鼠的甲状腺切除,B组不切除甲状腺。向A、B两组大鼠注射等量的一定浓度的促甲状腺激素(TSH)溶液,饲养一段时间后,分别测定A、B两组大鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量
若A组TRH不减少、B组TRH减少,则观点二正确;若A组大鼠和B组大鼠TRH减少的量相等,则观点一正确。
高考真题体验
1.(2022·浙江卷)大雪纷飞的冬天,室外人员的体温仍能保持相对稳定,其体温调节过程如下图所示。下列叙述错误的是(  )
A.寒冷刺激下,骨骼肌不由自主地舒张以增加产热
B.寒冷刺激下,皮肤血管反射性地收缩以减少散热
C.寒冷环境中,甲状腺激素分泌增加以促进物质分解产热
D.寒冷环境中,体温受神经与体液的共同调节
答案:A
2.(2022·湖北卷)2021年奋战在抗击新冠疫情一线的医护人员是最美逆行者。因长时间穿防护服工作,他们汗流浃背,饮水受限,尿量减少。下列关于尿液生成及排放的调节,叙述正确的是(  )
A.抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对NaCl的重吸收
B.医护人员紧张工作后大量饮用清水有利于快速恢复水盐平衡
C.医护人员工作时高度紧张,排尿反射受到大脑皮层的抑制,排尿减少
D.医护人员工作时汗流浃背,抗利尿激素的分泌减少,水的重吸收增加
答案:C
3.(2022·浙江卷)为研究物质X对高血糖症状的缓解作用,请根据提供的实验材料,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。
实验材料:适龄、血糖正常的健康雄性小鼠若干只,药物S(用生理盐水配制),物质X(用生理盐水配制),生理盐水等。(要求与说明:实验中涉及的剂量不作具体要求。小鼠血糖值>11.1 mmol/L,定为高血糖模型小鼠。饲养条件适宜)
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①适应性饲养:选取小鼠若干只,随机均分成甲、乙、丙3组。正常饲养数天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值。
②药物S处理:
甲组:每天每只小鼠腹腔注射一定量生理盐水;
乙组:每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S;
丙组:________________________________________________________________;
连续处理数天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值,直至建成高血糖模型小鼠。
③物质X处理:
甲组:________________________________________________________________;
乙组:每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水;
丙组:________________________________________________________________;
连续处理若干天,每天测量小鼠的血糖,计算平均值。
(2)预测实验结果:
设计一张表格,并将实验各阶段的预期实验结果填入表中。
每天每只小鼠腹腔注射一定量药物S  
每天每只小鼠灌胃一定量生理盐水
每天每只小鼠灌胃一定量物质X
组别 实验阶段
适应性饲养 药物S处理 物质X处理
甲组 正常 正常 正常
乙组 正常 逐渐升高至>11.1 mmol/L >11.1 mmol/L
丙组 正常 逐渐升高至>11.1 mmol/L 逐渐下降,但高于正常水平
设置一系列浓度梯度的药物S,每个浓度进行不同的给药途径,比较不同组合建模成功所需的时间
(3)分析与讨论:
已知药物S的给药途径有腹腔注射和灌胃等,药物S的浓度和给药途径都会影响高血糖模型小鼠的建模。若要研究使用药物S快速建成高血糖模型小鼠,则可通过________________________________,以确定快速建模所需药物S的适宜浓度和给药途径的组合。
4.(2022·湖南卷)当内外环境变化使体温波动时,皮肤及机体内部的温度感受器将信息传入体温调节中枢,通过产热和散热反应,维持体温相对稳定。回答下列问题:
(1)炎热环境下,机体通过体温调节增加散热。写出皮肤增加散热的两种方式:_______________________________________________________________________。
(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点,生理状态下人体调定点为
37 ℃。病原体感染后,机体体温升高并稳定在38.5 ℃时,与正常状态相比,调定点________(填“上移”“下移”或“不变”),机体产热________。
(3)若下丘脑体温调节中枢损毁,机体体温不能维持稳定。已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温。现获得A的结构类似物M,为探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温,将A、M分别用生理盐水溶解后,用发热家兔模型进行了以下实验,请完善实验方案并写出实验结论。
汗液的蒸发、皮肤中毛细血管舒张
上移
增加
②由甲、乙、丙三组实验结果,得出结论___________________________________
③由甲、乙、丙、丁四组实验结果,得出结论_______________________________
_______________________________________________________________________。
分组 处理方式 结果
甲 发热家兔模型+生理盐水 发热
乙 发热家兔模型+A溶液 退热
丙 发热家兔模型+M溶液 退热
丁 ①__________________ 发热
损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液
M与药物A一样具有解热作用
M与药物A一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
专题知识2 动物生命活动的调节模型
注:相应激素的分泌属于神经调节;激素对生命活动起了调节作用,才属于神经—体液调节。
答案:C
2.(2022·广东惠州)图中①②③表示人体细胞间信息传递的三种方式。下列描述正确的是(  )
A.方式①②的信息传递缓慢,方式③传递迅速
B.方式③的信息传递不需要通过体液
C.体温调节只涉及①一种传递方式
D.方式①②③的信息传递均存在反馈调节
答案:A

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