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第3节　体液调节与神经调节的关系
第1课时　体液调节与神经调节的比较和体温调节
[学习目标]　1.举例说明体液调节除激素外，其他体液成分也参与稳态调节。2.概括比较体液调节和神经调节的特点。3.以体温调节为例，概括神经调节和体液调节的关系。
一、体液调节与神经调节的比较
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
判断正误
(1)在紧张恐惧时，人体肾上腺素会在短时间内分泌增加，这一过程属于神经调节(　　)
(2)肾上腺素随体液运输作用于人体，人表现为呼吸频率加快、心跳加速等，这一过程属于体液调节(　　)
(3)当恐惧因素消除后，心率一般不会立马恢复至安静水平，原因是体液调节反应较缓慢(　　)
(4)体液调节作用范围较广泛、作用时间较短(　　)
答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)×
提示　(3)当恐惧因素消除后，心率一般不会立马恢复至安静水平，原因是体液调节作用时间比较长。(4)体液调节作用范围较广泛、作用时间较长。
特别提醒　①神经调节反应速度迅速的原因：主要以电信号的形式进行传导，信号直达效应器。体液调节反应速度较缓慢的原因：激素分泌出来需要通过体液运输。
②神经调节作用范围准确、较局限的原因：由效应器决定，且神经元分布固定；体液调节作用范围较广泛的原因：有相应受体的细胞都可受调控。
③神经调节作用时间短暂的原因：神经递质作用后立即被分解或被转移走；体液调节作用时间比较长的原因：激素被靶细胞接受后被灭活；但是由于激素随血液运到全身，血液中的激素活性可保持一段时间。
1．下列有关神经调节和体液调节的说法，正确的是(　　)
A．神经调节完全依赖电信号，而激素属于化学物质，故神经调节的速度更快
B．神经调节的结果是使效应器作出反应，而激素调节的结果是使靶细胞的生理活动发生改变，神经调节作用范围较局限
C．在人与高等动物生命活动调节过程中，体液调节起主导作用
D．给病人输氧时混入5%左右的CO2以维持呼吸中枢的兴奋属于神经调节
答案　B
解析　神经调节过程中，信号传递形式有电信号和化学信号，A错误；在人与高等动物生命活动调节过程中，神经调节起主导作用，C错误；给病人输氧时混入5%左右的CO2以维持呼吸中枢兴奋，属于体液调节，D错误。
2．应激反应是指机体突然受到强烈的有害刺激时，通过神经系统的交感神经作用到肾上腺髓质形成的一种活动适应性的反应。这种反应能使人短时间内抵御不良刺激，减少疼痛感觉。下列有关说法正确的是(　　)
A．肾上腺髓质释放的肾上腺素能降低神经系统活动的兴奋性
B．应激反应中的减少疼痛感觉不利于机体维持内环境的稳态
C．应激反应过程中有激素、神经递质等信号分子的参与
D．肾上腺髓质所分泌激素调节的特点是作用范围准确、比较局限和时间短暂
答案　C
解析　肾上腺髓质释放的肾上腺素能进一步提高神经系统的兴奋性，A错误；应激反应中的减少疼痛感觉有利于抵抗不良刺激，维持机体内环境的稳态，B错误；激素、神经递质属于信号分子，应激反应过程中有激素、神经递质的参与，C正确；肾上腺髓质所分泌激素进行调节的特点是作用范围比较广泛，作用时间比较长，D错误。
二、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。
判断正误
(1)下丘脑是体温感觉中枢，调节机体产热和散热的动态平衡(　　)
(2)某人发高烧时，体温维持在38.5 ℃，说明其机体产热量大于散热量(　　)
答案　(1)×　(2)×
提示　(1)下丘脑是体温调节中枢，而大脑皮层是体温感觉中枢。(2)某人发高烧时，体温维持在38.5 ℃，说明其机体产热量等于散热量。
任务：分析产热量和散热量的变化
1．尝试绘出人体散热量随环境温度变化的曲线，并分析比较25 ℃与10 ℃条件下机体产热量的大小关系。
提示　如图所示
人体25 ℃时的产热量(a)、散热量(b)和10 ℃时的产热量(c)、散热量(d)的大小关系是：人体25 ℃时产热量(a)＝25 ℃时散热量(b)<10 ℃时产热量(c)＝10 ℃时散热量(d)。
2．当环境温度由25 ℃降至10 ℃时，人体内酶的活性怎么变化？原因是什么？
提示　人体内酶的活性不变。人是恒温动物，在不同的外界温度条件下，人的体温维持相对稳定。
　关于体温调节的理解
(1)人体通过调节产热与散热的动态平衡来维持体温的恒定。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。在寒冷环境中，机体“减少散热”和“增加产热”都是相对于调节前而言。
(2)体温感受器的适宜刺激为“温度的变化”而不是“冷”“热”本身。
(3)在发高烧时，人体的产热不一定大于散热，除非病人的体温在继续升高，如果体温保持不变，则产热仍等于散热。
3．如图表示一段时间内，人体皮肤血流量变化曲线，下列相关叙述不正确的是(　　)
A．若①为25 ℃条件，则②可能为0 ℃环境，其产热量大于①
B．在时间②内，人体可通过骨骼肌不自主战栗来增加产热
C．正常情况下，体内酶的活性①②③相同
D．在时间②内，皮肤毛细血管收缩是非条件反射，减少散热，散热量小于①
答案　D
解析　①→②的过程中，血流量减少，说明进入寒冷环境中，若①为25 ℃条件，则②可能为0 ℃环境，由于此时人体与环境的温差更大，其散热量增加，故其产热量大于①，A正确；在时间②中，血流量减少，说明外界环境寒冷，人体可通过骨骼肌不自主战栗来增加产热，B正确；由于人是恒温动物，体温维持在37 ℃左右，则不同的环境温度条件下，酶的活性基本不变，C正确；在时间②中，代表在寒冷环境中，此阶段的人体与环境的温差比①大，其散热量增加，大于①，D错误。
4．(2023·南通海门中学高二期中)下列关于人体体温调节的叙述，正确的是(　　)
A．当病人处于高温持续期时，机体的产热量等于机体的散热量
B．炎热环境时，下丘脑不通过体液发送信息调节机体的产热和散热
C．大脑皮层产生冷觉时，其可以调控骨骼肌的不自主战栗产热
D．寒冷时，机体均通过分级调节增加甲状腺激素和肾上腺素量
答案　A
解析　人体处于高温持续期，体温不变，产热量等于散热量，A正确；体温调节中枢位于下丘脑，炎热时，下丘脑通过控制肾上腺等腺体的分泌，调节机体的产热和散热，B错误；骨骼肌的不自主战栗产热是由脊髓控制的，C错误；肾上腺素的分泌不受分级调节，D错误。
[分值：100分]
第1～4题，每题5分；第5～11题，每题6分，共62分。
题组一　体液调节和神经调节的比较
1．很多人看恐怖电影时，在内脏神经的支配下，肾上腺髓质释放的肾上腺素增多，该激素可作用于心脏，使心率加快，同时会出现出汗、闭眼等反应。下列有关叙述正确的是(　　)
A．心跳加速是激素作用的结果，没有反射弧参与
B．此过程涉及生物膜之间的融合和转化
C．恐怖电影直接刺激神经中枢产生了上述现象
D．此过程涉及突触前膜对神经递质的释放与识别
答案　B
解析　看恐怖电影时，眼睛等感受器接受的相关刺激到达神经中枢，在神经和激素的共同调节下使心跳加速，有反射弧参与，A、C错误；在神经调节过程中，神经递质以胞吐的方式释放，此过程涉及生物膜之间的融合和转化，B正确；题中人出现的这些反应受到内脏神经的支配，故涉及突触前膜对神经递质的释放，但突触前膜没有识别功能，D错误。
2．(2024·唐山高二检测)人在安静状态下，血液中一定浓度的CO2对维持呼吸中枢兴奋是必要的。剧烈运动后，血液中CO2浓度升高，经如图所示的调节过程使CO2加速排出。下列说法不正确的是(　　)
A．人体细胞中CO2产生的场所是线粒体
B．此调节过程的呼吸中枢位于脑干
C．CO2浓度升高时导致呼吸加快，其调节方式是神经—体液调节
D．CO2刺激外周化学感受器，调节呼吸的反射弧中效应器是呼吸肌
答案　D
解析　人体细胞中CO2是通过有氧呼吸产生的，场所在线粒体，A正确；人体的呼吸中枢位于脑干，B正确；血液中的CO2(属于体液中的化学物质)浓度升高会刺激呼吸中枢(含有神经中枢)，导致呼吸加快，调节方式属于神经—体液调节，C正确；调节呼吸的反射弧是：外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌，效应器是传出神经末梢和它所支配的呼吸肌，D错误。
3．下列有关人体神经调节和体液调节的叙述，正确的是(　　)
A．激素作为信息分子，由血液定向运输到靶细胞起调节作用
B．体液调节有分级调节，神经调节也有分级调节
C．与神经调节相比，体液调节作用广泛的原因是激素没有特异性
D．肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程受副交感神经支配
答案　B
解析　内分泌腺没有导管，内分泌细胞产生的激素弥散到体液中，随血液流到全身，只作用于靶器官、靶细胞，A错误；体液调节通过下丘脑－垂体－腺体轴进行分级调节，神经调节通过高级中枢对低级中枢的控制实现分级调节，B正确；体液调节作用广泛是因为激素可分布于全身，且有的激素可作用于多种靶细胞，激素具有特异性，C错误；肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程受交感神经支配，D错误。
题组二　体温调节
4．下列关于人体产热和散热机制的叙述，错误的是(　　)
A．代谢产热是机体热量的主要来源
B．运动时，肝脏成为主要的产热器官
C．皮肤是人体最主要的散热器官
D．持续高烧39 ℃，产热量等于散热量
答案　B
解析　骨骼肌和肝脏是人体的主要产热器官，在运动时骨骼肌成为主要的产热器官，B错误。
5．(2024·宜春高二期末)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
解析　寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地收缩以增加产热，A错误；寒冷刺激下，皮肤血管收缩，血流量减少，以减少散热，B正确；寒冷环境中，机体通过分级调节使甲状腺激素分泌增加，以促进新陈代谢增加产热，C正确；据图可知，寒冷环境中既有下丘脑参与的神经调节，也有甲状腺激素参与的体液调节，故体温受神经和体液的共同调节，D正确。
6．如图是人体体温调节的曲线图，请据图分析，下列说法不正确的是(　　)
A．人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能
B．t1～t2段，散热量增加、产热量也增加
C．t3以后，产热量等于散热量
D．体温调节过程中既有神经调节，也有体液调节，神经调节的作用范围大于体液调节
答案　D
解析　细胞中的有机物用于细胞呼吸(有机物的氧化放能)会释放大量热量，这是人体热量的主要来源，A正确；t1～ t2段，当人体从25 ℃的环境中来到10 ℃的环境中，内外温差加大，使散热量先增加，产热量也增加，B正确；t3以后，产热量等于散热量，维持体温相对恒定，C正确；体液调节比神经调节的作用范围更广，作用时间更长，但反应速度较慢，反应时间较长，D错误。
7．棕色脂肪细胞中的线粒体含有一种称为解偶联蛋白1的物质，这种物质使得葡萄糖和脂肪酸分解产生的能量不能转化为ATP，而只能转化为热能。棕色脂肪组织主要存在于新生儿和幼小的哺乳动物体内。如图为持续寒冷刺激引起新生儿和幼小的哺乳动物体内棕色脂肪组织细胞产热的示意图，下列说法错误的是(　　)
A．持续寒冷刺激后在新生儿的下丘脑中产生冷觉
B．图中①②③⑥过程可以看作一个完整的反射弧
C．去甲肾上腺素既是一种神经递质，也是一种激素
D．从图中看，新生儿的产热是神经—体液调节的结果
答案　A
解析　冷觉的产生部位在大脑皮层，A错误；寒冷刺激→皮肤冷觉感受器→传入神经(①)→下丘脑体温调节中枢分析、处理(神经中枢)(②)→传出神经(③)→效应器产热增加(⑥)，所以图中①②③⑥过程可以看作一个完整的反射弧，B正确；去甲肾上腺素能够由传出神经释放，也可以由肾上腺分泌，即去甲肾上腺素既是一种神经递质，也是一种激素，C正确；寒冷环境中，人体的调节方式既有下丘脑等参与的神经调节，也有去甲肾上腺素等参与的激素调节，故新生儿的产热是神经－体液调节的结果，D正确。
8．(2024·淮安高二期末)失温症是指当人体核心温度低于35 ℃时出现的症状。轻度失温可能造成发抖与意识混浊；中度失温时发抖症状消失，但精神错乱会加剧；重度失温的情况下，会有反常脱衣现象，也就是患者开始脱去衣物，这也同时增加了心搏停止的风险。下列叙述错误的是(　　)
A．恶劣天气下，夏季运动也可能会发生失温现象
B．为患者喂食一些流质状常温的高热量食物，可缓解失温症状
C．失温症的产生说明了人体的体温调节能力是有一定限度的
D．轻度和中度失温时，可通过加大运动量抵御寒冷，维持体温相对稳定
答案　D
解析　出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态，导致体温下降，所以夏季运动也可能会发生失温现象，A正确；失温症的产生说明了人体的体温调节能力是有一定限度的，失温时人体核心温度低于35 ℃，故为患者喂食一些流质状常温的高热量食物，可为机体提供热量，缓解失温症状，B、C正确；轻度失温可能造成发抖与意识混浊，中度失温时发抖症状消失，不可通过加大运动量来抵御寒冷，应通过增添衣物防止热量散失的方式维持体温相对稳定，D错误。
9．第十九届亚运会于 2023年9月23日在杭州举办。下列对运动员的内环境及其生理过程的描述，正确的是(　　)
A．比赛过程中的热量来源主要是其肝脏细胞中有机物的氧化放能
B．比赛中散热途径主要是汗液的蒸发和皮肤内毛细血管的散热
C．剧烈运动时无氧呼吸产生乳酸，导致血浆中的 pH 明显下降
D．剧烈运动时运动员体内的ATP会大量增加，从而保证能量供应
答案　B
解析　人体热量的主要来源是细胞内有机物的氧化放能，尤以骨骼肌和肝脏产热为多，比赛过程中热量的来源主要是骨骼肌细胞中有机物的氧化放能，A错误；汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热是人体散热的主要途径，比赛中产热多，散热也多，B正确；剧烈运动产生的大量乳酸，会与血浆中的缓冲物质发生反应，血浆中的 pH 不会明显下降，C错误；人体在剧烈运动时，需要大量的ATP水解提供能量，ATP水解速度加快，同时ADP和磷酸合成ATP的速度也加快，因此ATP不会大量增加也不会大量减少，D错误。
10．(2024·孝感高二期末)如图是人处于饥寒交迫时，体内发生的一些生理变化的示意图(图中①～④为激素， a～d 表示器官或细胞)。下列分析错误的是(　　)
A．在寒冷环境下，人体靠大脑皮层中的体温调节中枢调节体温
B．当温度感受器受到寒冷等刺激时，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑就会分泌较多的促甲状腺激素释放激素
C．饥寒交迫时，胰岛A细胞分泌的④含量增加
D．产生冷觉后，a控制运动来调节体温的基本过程是促使肌肉细胞呼吸加快
答案　A
解析　体温调节中枢是下丘脑，大脑皮层是感觉的产生部位，A错误；甲状腺激素能够增加产热，且其分泌存在分级调节，当身体的温度感受器受到寒冷等刺激时，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑就会分泌较多的促甲状腺激素释放激素，B正确；饥饿时血糖浓度低，会引起图中④胰高血糖素分泌增加，胰高血糖素一方面促进肝糖原的分解，另一方面促进脂肪等非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高，C正确；a为大脑皮层，产生冷觉后，a控制运动来调节体温的基本过程是促使肌肉细胞呼吸加快，提高代谢速率，产热增加，D正确。
11．体温调定点学说认为，人和高等恒温动物的体温调节类似恒温器的调节。调定点原是指恒温器靠控温装置所调定的稳定温度值。生物体内的体温调定点主要取决于中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元的兴奋性。热敏神经元在体温上升时放电频率增加，启动散热反应；冷敏神经元在体温下降时放电频率增加，启动产热反应；当两者放电频率相等时，机体的产热和散热达到平衡，如图所示。下列相关分析错误的是(　　)
A．中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元都位于下丘脑
B．体温调定点处于S、体温为39 ℃时，放电频率增加的是热敏神经元
C．体温调定点处于S′、体温为37 ℃时，放电频率增加的是冷敏神经元
D．体温调定点处于S′、体温为39 ℃时，机体的产热量大于散热量
答案　D
解析　体温调节中枢位于下丘脑，因此，参与调节体温的中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元都位于下丘脑，A正确；体温调定点处于S、体温为39 ℃时，体温有上升趋势，此时热敏神经元放电频率增加，启动散热反应，B正确；体温调定点处于S′，37 ℃的体温相当于“寒冷刺激”，此时冷敏神经元放电频率增加，启动产热反应，C正确；体温调定点处于S′、体温为39 ℃时，机体产热量等于散热量，体温维持在39 ℃，D错误。
12．(20分)(2023·扬州高二月考)人体受某些病毒感染后会引起发热，如图是在体温上升期机体体温调节过程示意图。
回答下列问题：
(1)人体中含有激素乙受体的细胞是____________，激素乙通过__________运输作用于甲状腺。甲状腺激素除了图中的作用以外，还对神经系统有影响，该影响具体是_____________________、________________________________。
(2)体温上升期，皮肤血管收缩，人体骨骼肌节律性收缩，即出现“寒战”，使产热量______(填“大于”“小于”或“等于”)散热量。综合图解分析，体温上升期人体进行体温调节的方式是__________________________________________________________________________。
(3)(3分)结合人体体温调节机制分析，人体出现发热症状后，通过增盖棉被进行捂汗来退烧的做法是否科学？______(填“是”或“否”)。原因是_____________________________。
(4)健康炼钢工人在高温环境中主要通过_________________________________________的途径增加散热；但由于劳动强度大，机体会通过增加甲状腺激素和__________，促进新陈代谢，供给机体更多的能量；即使如此人也不能在极温条件下停留过久，因为人体调节体温的能力是________。
答案　(1)甲状腺细胞　体液(或血液)　提高神经系统的兴奋性　(幼年时)促进神经系统的发育　(2)大于　神经调节和体液调节(神经—体液调节)　(3)否　增盖棉被会导致机体散热量减少，体温进一步升高(或机体散热量减少)　(4)(汗腺)分泌汗液(或排汗)　肾上腺素　有限的
解析　(1)激素乙表示垂体分泌的促甲状腺激素，通过体液运输作用于甲状腺，即含有激素乙的受体细胞是甲状腺细胞；甲状腺激素除可以提高体温外，还可以提高神经系统的兴奋性，对于幼年期神经系统的发育具有重要作用。(2)体温上升期，皮肤血管收缩，人体骨骼肌节律性收缩，即出现“寒战”，使产热量大于散热量，有助于体温上升到已上调的体温调定点；据图分析，在体温上升期，体温的调节方式既包括神经调节，如传出神经，也包括体液调节，如甲状腺激素的作用，即体温上升期人体进行体温调节的方式为神经—体液调节。(3)由于增盖棉被会导致机体散热量减少，体温进一步升高，故人体出现发热症状后，通过增盖棉被进行捂汗来退烧的做法不科学。(4)健康炼钢工人在高温环境中主要通过(汗腺)分泌汗液(或排汗)的途径增加散热；能够提高机体代谢水平使体温升高的激素是甲状腺激素和肾上腺素；因为人体调节体温的能力是有限的，故人不能在极温条件下停留过久。
13．(18分)(2022·湖南，18)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。
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
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：_________________________________
___________________________________________________________________________。
答案　(1)汗液的蒸发、皮肤中毛细血管舒张
(2)上移　增加
(3)①损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液　②M与药物A一样也具有解热作用　③M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
解析　(1)在炎热的环境中时，皮肤中的热觉感受器受到刺激后，将兴奋传递至下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的调节，使皮肤中的毛细血管舒张，皮肤血流量增多，同时也使汗液的分泌增多等，从而增加散热。(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，此时产热量和散热量相等，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，调定点上移。(3)由表格中信息可知，甲组为空白对照，发热家兔模型会出现发热的症状；乙组是加了等量用生理盐水溶解的A溶液，已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温，因此发热家兔模型会退热；丙组是加了等量生理盐水溶解的M溶液，也出现退热现象，说明M与药物A一样也具有解热作用；丁组家兔出现发热症状，由于要探究M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，实验需要遵循单一变量原则，与丙组相比，丁组的处理是损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液，损毁了下丘脑体温调节中枢后，M不能起到调控体温的作用。由甲、乙、丙三组实验结果，得出结论：M与药物A一样也具有解热作用。由甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出结论：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。(共74张PPT)
第3章 体液调节
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第1课时
体液调节与神经调节的比较和体温调节
学习目标
1.举例说明体液调节除激素外，其他体液成分也参与稳态调节。
2.概括比较体液调节和神经调节的特点。
3.以体温调节为例，概括神经调节和体液调节的关系。
内容索引
一、体液调节与神经调节的比较
课时对点练
二、体温调节
体液调节与神经调节的比较
一
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 )。
梳理　教材新知
激素
体液
激素调节
组胺
NO、CO
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 。
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。
体液调节
体液调节
神经调节
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 ________
反射弧
体液运输
迅速
比较长
(1)在紧张恐惧时，人体肾上腺素会在短时间内分泌增加，这一过程属于神经调节(　　)
(2)肾上腺素随体液运输作用于人体，人表现为呼吸频率加快、心跳加速等，这一过程属于体液调节(　　)
√
√
(3)当恐惧因素消除后，心率一般不会立马恢复至安静水平，原因是体液调节反应较缓慢(　　)
×
提示　当恐惧因素消除后，心率一般不会立马恢复至安静水平，原因是体液调节作用时间比较长。
(4)体液调节作用范围较广泛、作用时间较短(　　)
×
提示　体液调节作用范围较广泛、作用时间较长。
特别提醒
①神经调节反应速度迅速的原因：主要以电信号的形式进行传导，信号直达效应器。体液调节反应速度较缓慢的原因：激素分泌出来需要通过体液运输。
②神经调节作用范围准确、较局限的原因：由效应器决定，且神经元分布固定；体液调节作用范围较广泛的原因：有相应受体的细胞都可受调控。
③神经调节作用时间短暂的原因：神经递质作用后立即被分解或被转移走；体液调节作用时间比较长的原因：激素被靶细胞接受后被灭活；但是由于激素随血液运到全身，血液中的激素活性可保持一段时间。
1.下列有关神经调节和体液调节的说法，正确的是
A.神经调节完全依赖电信号，而激素属于化学物质，故神经调节的速度
　更快
B.神经调节的结果是使效应器作出反应，而激素调节的结果是使靶细胞
　的生理活动发生改变，神经调节作用范围较局限
C.在人与高等动物生命活动调节过程中，体液调节起主导作用
D.给病人输氧时混入5%左右的CO2以维持呼吸中枢的兴奋属于神经调节
√
落实　思维方法
神经调节过程中，信号传递形式有电信号和化学信号，A错误；
在人与高等动物生命活动调节过程中，神经调节起主导作用，C错误；
给病人输氧时混入5%左右的CO2以维持呼吸中枢兴奋，属于体液调节，D错误。
2.应激反应是指机体突然受到强烈的有害刺激时，通过神经系统的交感神经作用到肾上腺髓质形成的一种活动适应性的反应。这种反应能使人短时间内抵御不良刺激，减少疼痛感觉。下列有关说法正确的是
A.肾上腺髓质释放的肾上腺素能降低神经系统活动的兴奋性
B.应激反应中的减少疼痛感觉不利于机体维持内环境的稳态
C.应激反应过程中有激素、神经递质等信号分子的参与
D.肾上腺髓质所分泌激素调节的特点是作用范围准确、比较局限和时间
　短暂
√
肾上腺髓质释放的肾上腺素能进一步提高神经系统的兴奋性，A错误；
应激反应中的减少疼痛感觉有利于抵抗不良刺激，维持机体内环境的稳态，B错误；
激素、神经递质属于信号分子，应激反应过程中有激素、神经递质的参与，C正确；
肾上腺髓质所分泌激素进行调节的特点是作用范围比较广泛，作用时间比较长，D错误。
体温调节
二
1.体温恒定的原理：机体的产热量＝散热量。
梳理　教材新知
2.人体产热和散热的机制
代谢产热
肝、脑
骨骼肌
皮肤
辐射
传导
对流
蒸发
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。
促进
减少
蒸发散热
下丘脑
大脑皮层
冷觉
热觉
4.体温调节过程
(1)寒冷条件
下丘脑
垂体
肾上腺髓质分
泌肾上腺素
减少散热
增加产热
(2)炎热条件
热
觉
舒张
增加
增加
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 。
神经
体液
有限的
(1)下丘脑是体温感觉中枢，调节机体产热和散热的动态平衡(　　)
×
提示　下丘脑是体温调节中枢，而大脑皮层是体温感觉中枢。
(2)某人发高烧时，体温维持在38.5 ℃，说明其机体产热量大于散热量(　　)
×
提示　某人发高烧时，体温维持在38.5 ℃，说明其机体产热量等于散热量。
任务：分析产热量和散热量的变化
1.尝试绘出人体散热量随环境温度变化的曲线，并分析比较25 ℃与10 ℃条件下机体产热量的大小关系。
探究　核心知识
提示　如图所示
人体25 ℃时的产热量(a)、散热量(b)和10 ℃时的产热量(c)、散热量(d)的大小关系是：人体25 ℃时产热量(a)＝25 ℃时散热量(b)<10 ℃时产热量(c)＝10 ℃时散热量(d)。
2.当环境温度由25 ℃降至10 ℃时，人体内酶的活性怎么变化？原因是什么？
提示　人体内酶的活性不变。人是恒温动物，在不同的外界温度条件下，人的体温维持相对稳定。
核心归纳
关于体温调节的理解
(1)人体通过调节产热与散热的动态平衡来维持体温的恒定。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。在寒冷环境中，机体“减少散热”和“增加产热”都是相对于调节前而言。
(2)体温感受器的适宜刺激为“温度的变化”而不是“冷”“热”本身。
(3)在发高烧时，人体的产热不一定大于散热，除非病人的体温在继续升高，如果体温保持不变，则产热仍等于散热。
3.如图表示一段时间内，人体皮肤血流量变化曲线，下列相关叙述不正确的是
A.若①为25 ℃条件，则②可能为0 ℃环境，
　其产热量大于①
B.在时间②内，人体可通过骨骼肌不自主
　战栗来增加产热
C.正常情况下，体内酶的活性①②③相同
D.在时间②内，皮肤毛细血管收缩是非条件反射，减少散热，散热量小
　于①
√
落实　思维方法
①→②的过程中，血流量减少，说明进入寒冷环境中，若①为25 ℃条件，则②可能为0 ℃环境，由于此时人体与环境的温差更大，其散热量增加，故其产热量大于①，A正确；
在时间②中，血流量减少，说明外界环境寒冷，人体可通过骨骼肌不自主战栗来增加产热，B正确；
由于人是恒温动物，体温维持在37 ℃左右，则不同的环境温度条件下，酶的活性基本不变，C正确；
在时间②中，代表在寒冷环境中，此阶段的人体与环境的温差比①大，其散热量增加，大于①，D错误。
4.(2023·南通海门中学高二期中)下列关于人体体温调节的叙述，正确的是
A.当病人处于高温持续期时，机体的产热量等于机体的散热量
B.炎热环境时，下丘脑不通过体液发送信息调节机体的产热和散热
C.大脑皮层产生冷觉时，其可以调控骨骼肌的不自主战栗产热
D.寒冷时，机体均通过分级调节增加甲状腺激素和肾上腺素量
√
人体处于高温持续期，体温不变，产热量等于散热量，A正确；
体温调节中枢位于下丘脑，炎热时，下丘脑通过控制肾上腺等腺体的分泌，调节机体的产热和散热，B错误；
骨骼肌的不自主战栗产热是由脊髓控制的，C错误；
肾上腺素的分泌不受分级调节，D错误。
网络构建
课时对点练
三
题组一　体液调节和神经调节的比较
1.很多人看恐怖电影时，在内脏神经的支配下，肾上腺髓质释放的肾上腺素增多，该激素可作用于心脏，使心率加快，同时会出现出汗、闭眼等反应。下列有关叙述正确的是
A.心跳加速是激素作用的结果，没有反射弧参与
B.此过程涉及生物膜之间的融合和转化
C.恐怖电影直接刺激神经中枢产生了上述现象
D.此过程涉及突触前膜对神经递质的释放与识别
√
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对点训练
对点训练
看恐怖电影时，眼睛等感受器接受的相关刺激到达神经中枢，在神经和激素的共同调节下使心跳加速，有反射弧参与，A、C错误；
在神经调节过程中，神经递质以胞吐的方式释放，此过程涉及生物膜之间的融合和转化，B正确；
题中人出现的这些反应受到内脏神经的支配，故涉及突触前膜对神经递质的释放，但突触前膜没有识别功能，D错误。
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2.(2024·唐山高二检测)人在安静状态下，血液中一定浓度的CO2对维持呼吸中枢兴奋是必要的。剧烈运动后，血液中CO2浓度升高，经如图所示的调节过程使CO2加速排出。下列说法不正确的是
A.人体细胞中CO2产生的场
　所是线粒体
B.此调节过程的呼吸中枢位
　于脑干
C.CO2浓度升高时导致呼吸加快，其调节方式是神经—体液调节
D.CO2刺激外周化学感受器，调节呼吸的反射弧中效应器是呼吸肌
√
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人体细胞中CO2是通过有氧呼吸产生的，场所在线粒体，A正确；
人体的呼吸中枢位于脑干，B正确；
血液中的CO2(属于体液中的化学物质)浓度升高会刺激呼吸中枢(含有神经中枢)，导致呼吸加快，调节方式属于神经—体液调节，C正确；
调节呼吸的反射弧是：外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌，效应器是传出神经末梢和它所支配的呼吸肌，D错误。
对点训练
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3.下列有关人体神经调节和体液调节的叙述，正确的是
A.激素作为信息分子，由血液定向运输到靶细胞起调节作用
B.体液调节有分级调节，神经调节也有分级调节
C.与神经调节相比，体液调节作用广泛的原因是激素没有特异性
D.肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程受副交感神经支配
√
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对点训练
内分泌腺没有导管，内分泌细胞产生的激素弥散到体液中，随血液流到全身，只作用于靶器官、靶细胞，A错误；
体液调节通过下丘脑－垂体－腺体轴进行分级调节，神经调节通过高级中枢对低级中枢的控制实现分级调节，B正确；
体液调节作用广泛是因为激素可分布于全身，且有的激素可作用于多种靶细胞，激素具有特异性，C错误；
肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程受交感神经支配，D错误。
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题组二　体温调节
4.下列关于人体产热和散热机制的叙述，错误的是
A.代谢产热是机体热量的主要来源
B.运动时，肝脏成为主要的产热器官
C.皮肤是人体最主要的散热器官
D.持续高烧39 ℃，产热量等于散热量
对点训练
√
骨骼肌和肝脏是人体的主要产热器官，在运动时骨骼肌成为主要的产热器官，B错误。
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5.(2024·宜春高二期末)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
√
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对点训练
寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地收缩以增加产热，A错误；
寒冷刺激下，皮肤血管收缩，血流量减少，以减少散热，B正确；
寒冷环境中，机体通过分级调节使甲状腺激素分泌增加，以促进新陈代谢增加产热，C正确；
据图可知，寒冷环境中既有下丘脑参与的神经调节，也有甲状腺激素参与的体液调节，故体温受神经和体液的共同调节，D正确。
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6.如图是人体体温调节的曲线图，请据图分析，下列说法不正确的是
A.人体热量的来源主要是细胞中有机物的
　氧化放能
B.t1～t2段，散热量增加、产热量也增加
C.t3以后，产热量等于散热量
D.体温调节过程中既有神经调节，也有体液
调节，神经调节的作用范围大于体液调节
对点训练
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细胞中的有机物用于细胞呼吸(有机物的氧化放能)会释放大量热量，这是人体热量的主要来源，A正确；
t1～t2段，当人体从25 ℃的环境中来到10 ℃
的环境中，内外温差加大，使散热量先增加，产热量也增加，B正确；
t3以后，产热量等于散热量，维持体温相对恒定，C正确；
体液调节比神经调节的作用范围更广，作用时间更长，但反应速度较慢，反应时间较长，D错误。
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7.棕色脂肪细胞中的线粒体含有一种称为解偶联蛋白1的物质，这种物质使得葡萄糖和脂肪酸分解产生的能量不能转化为ATP，而只能转化为热能。棕色脂肪组织主要存在于新生儿和幼小的哺乳动物体内。如图为持续寒冷刺激引起新生儿和幼小的哺乳动物体内棕色脂肪组织细胞产热的示意图，下列说法错误的是
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A.持续寒冷刺激后在新生儿的下丘脑中产生冷觉
B.图中①②③⑥过程可以看作一个完整的反射弧
C.去甲肾上腺素既是一种神经递质，也是一种激素
D.从图中看，新生儿的产热是神经—体液调节的结果
对点训练
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对点训练
冷觉的产生部位在大脑皮层，A错误；
寒冷刺激→皮肤冷觉感受器→传入神经(①)→下丘脑体温调节中枢分析、处理(神经中枢)(②)→传出神经(③)→效应器产热增加(⑥)，所以图中①②③⑥过程可以看作一个完整的反射弧，B正确；
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对点训练
去甲肾上腺素能够由传出神经释放，也可以由肾上腺分泌，即去甲肾上腺素既是一种神经递质，也是一种激素，C正确；
寒冷环境中，人体的调节方式既有下丘脑等参与的神经调节，也有去甲肾上腺素等参与的激素调节，故新生儿的产热是神经－体液调节的结果，D正确。
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8.(2024·淮安高二期末)失温症是指当人体核心温度低于35 ℃时出现的症状。轻度失温可能造成发抖与意识混浊；中度失温时发抖症状消失，但精神错乱会加剧；重度失温的情况下，会有反常脱衣现象，也就是患者开始脱去衣物，这也同时增加了心搏停止的风险。下列叙述错误的是
A.恶劣天气下，夏季运动也可能会发生失温现象
B.为患者喂食一些流质状常温的高热量食物，可缓解失温症状
C.失温症的产生说明了人体的体温调节能力是有一定限度的
D.轻度和中度失温时，可通过加大运动量抵御寒冷，维持体温相对稳定
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对点训练
出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态，导致体温下降，所以夏季运动也可能会发生失温现象，A正确；
失温症的产生说明了人体的体温调节能力是有一定限度的，失温时人体核心温度低于35 ℃，故为患者喂食一些流质状常温的高热量食物，可为机体提供热量，缓解失温症状，B、C正确；
轻度失温可能造成发抖与意识混浊，中度失温时发抖症状消失，不可通过加大运动量来抵御寒冷，应通过增添衣物防止热量散失的方式维持体温相对稳定，D错误。
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9.第十九届亚运会于2023年9月23日在杭州举办。下列对运动员的内环境及其生理过程的描述，正确的是
A.比赛过程中的热量来源主要是其肝脏细胞中有机物的氧化放能
B.比赛中散热途径主要是汗液的蒸发和皮肤内毛细血管的散热
C.剧烈运动时无氧呼吸产生乳酸，导致血浆中的 pH 明显下降
D.剧烈运动时运动员体内的ATP会大量增加，从而保证能量供应
√
综合强化
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人体热量的主要来源是细胞内有机物的氧化放能，尤以骨骼肌和肝脏产热为多，比赛过程中热量的来源主要是骨骼肌细胞中有机物的氧化放能，A错误；
汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热是人体散热的主要途径，比赛中产热多，散热也多，B正确；
剧烈运动产生的大量乳酸，会与血浆中的缓冲物质发生反应，血浆中的pH不会明显下降，C错误；
综合强化
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人体在剧烈运动时，需要大量的ATP水解提供能量，ATP水解速度加快，同时ADP和磷酸合成ATP的速度也加快，因此ATP不会大量增加也不会大量减少，D错误。
综合强化
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10.(2024·孝感高二期末)如图是人处于饥寒交迫时，体内发生的一些生理变化的示意图(图中①～④为激素， a～d 表示器官或细胞)。下列分析错误的是
A.在寒冷环境下，人体靠大脑皮层中
　的体温调节中枢调节体温
B.当温度感受器受到寒冷等刺激时，相应的
神经冲动传到下丘脑，下丘脑就会分泌较
多的促甲状腺激素释放激素
C.饥寒交迫时，胰岛A细胞分泌的④含量增加
D.产生冷觉后，a控制运动来调节体温的基本过程是促使肌肉细胞呼吸加快
√
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综合强化
体温调节中枢是下丘脑，大脑皮层是感觉的产生部位，A错误；
甲状腺激素能够增加产热，且其分泌存在分级调节，当身体的温
度感受器受到寒冷等刺激时，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑就会分泌较多的促甲状腺激素释放激素，B正确；
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综合强化
饥饿时血糖浓度低，会引起图中④胰高血糖素分泌增加，胰高血糖素一方面促进肝糖原的分解，另一方面促进脂肪等非糖物质转化为葡萄
糖，从而使血糖水平升高，C正确；
a为大脑皮层，产生冷觉后，a控制运动来调节体温的基本过程是促使肌肉细胞呼吸加快，提高代谢速率，产热增加，D正确。
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11.体温调定点学说认为，人和高等恒温动物的体温调节类似恒温器的调节。调定点原是指恒温器靠控温装置所调定的稳定温度值。生物体内的体温调定点主要取决于中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元的兴奋性。热敏神经元在体温上升时放电频率增加，启动散热反应；冷敏神经元
综合强化
在体温下降时放电频率增加，启动产热反应；当两者放电频率相等时，机体的产热和散热达到平衡，如图所示。下列相关分析错误的是
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A.中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经
　元都位于下丘脑
B.体温调定点处于S、体温为39 ℃时，
　放电频率增加的是热敏神经元
C.体温调定点处于S′、体温为37 ℃时，
　放电频率增加的是冷敏神经元
D.体温调定点处于S′、体温为39 ℃时，
　机体的产热量大于散热量
综合强化
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√
体温调节中枢位于下丘脑，因此，参与调节体温的中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元都位于下丘脑，A正确；
体温调定点处于S、体温为39 ℃时，体温有上升趋势，此时热敏神经元
放电频率增加，启动散热反应，B正确；
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体温调定点处于S′，37 ℃的体温相当于“寒冷刺激”，此时冷敏神经元放电频率增加，启动产热反应，C正确；
体温调定点处于S′、体温为39 ℃时，机体产热量等于散热量，体温维持在39 ℃，D错误。
综合强化
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综合强化
12.(2023·扬州高二月考)人体受某些病毒感染后会引起发热，如图是在体温上升期机体体温调节过程示意图。
回答下列问题：
(1)人体中含有激素乙受体的细胞是___
_________，激素乙通过____________运输作用于甲状腺。甲状腺激素除了
图中的作用以外，还对神经系统有影响，该影响具体是_______________
_______、__________________________。
甲
状腺细胞
体液(或血液)
提高神经系统的
兴奋性
(幼年时)促进神经系统的发育
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激素乙表示垂体分泌的促甲状腺激素，通过体液运输作用于甲状腺，即含有激素乙的受体细胞是甲状腺细胞；甲状腺激素除可以提高体温外，还可以提高神经系统的兴奋性，对于幼年期神经系统的发育具有重要作用。
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(2)体温上升期，皮肤血管收缩，人体骨骼肌节律性收缩，即出现“寒战”，使产热量______(填“大于”“小于”或“等于”)散热量。综合图解分析，体温上升期人体进行体温调节的方式是_______________________________
______。
大于
神经调节和体液调节(神经—体液调节)
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综合强化
体温上升期，皮肤血管收缩，人体骨骼肌节律性收缩，即出现“寒战”，使产热量大于散热量，有助于体温上升到已上调的体温调定点；据图分析，在体温上升期，体温的调节方式既包括神经调节，如传出神经，也包括体液调节，如甲状腺
激素的作用，即体温上升期人体进行体温调节的方式为神经—体液调节。
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由于增盖棉被会导致机体散热量减少，体温进一步升高，故人体出现发热症状后，通过增盖棉被进行捂汗来退烧的做法不科学。
综合强化
(3)结合人体体温调节机制分析，人体出现发热症状后，通过增盖棉被进行捂汗来退烧的做法是否科学？____(填“是”或“否”)。原因是__________
_______________________________________________________。
否
增盖棉被会导致机体散热量减少，体温进一步升高(或机体散热量减少)
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综合强化
(4)健康炼钢工人在高温环境中主要通过______________________的途径增加散热；但由于劳动强度大，机体会通过增加甲状腺激素和__________，促进新陈代谢，供给机体更多的能量；即使如此人也不能在极温条件下停留过久，因为人体调节体温的能力是________。
(汗腺)分泌汗液(或排汗)
肾上腺素
有限的
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综合强化
健康炼钢工人在高温环境中主要通过(汗腺)分泌汗液(或排汗)的途径增加散热；能够提高机体代谢水平使体温升高的激素是甲状腺激素和肾上腺素；因为人体调节体温的能力是有限的，故人不能在极温条件下停留过久。
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综合强化
13.(2022·湖南，18)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_______________________________。
汗液的蒸发、皮肤中毛细血管舒张
在炎热的环境中时，皮肤中的热觉感受器受到刺激后，将兴奋传递至下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的调节，使皮肤中的毛细血管舒张，皮肤血流量增多，同时也使汗液的分泌增多等，从而增加散热。
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综合强化
(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_____。
上移
机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，此时产热量和散热量相等，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，调定点上移。
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综合强化
(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。
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
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综合强化
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
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：_____________________
___________________________________________。
M与药物A一样也具有解热作用　
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
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综合强化
由表格中信息可知，甲组为空白对照，发热家兔模型会出现发热的症状；乙组是加了等量用生理盐水溶解的A溶液，已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温，因此发热家兔模型会退热；丙组是加了等量生理盐水溶解的M溶液，也出现退热现象，说明M与药物A一样也具有解热作用；丁组家兔出现发热症状，由于要探究M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，实验需要遵循单一变量原则，与丙组相比，丁组的处理是损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液，
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损毁了下丘脑体温调节中枢后，M不能起到调控体温的作用。由甲、乙、丙三组实验结果，得出结论：M与药物A一样也具有解热作用。由甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出结论：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。
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13第3节　体液调节与神经调节的关系
第1课时　体液调节与神经调节的比较和体温调节
[学习目标]　1.举例说明体液调节除激素外，其他体液成分也参与稳态调节。2.概括比较体液调节和神经调节的特点。3.以体温调节为例，概括神经调节和体液调节的关系。
一、体液调节与神经调节的比较
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
判断正误
(1)在紧张恐惧时，人体肾上腺素会在短时间内分泌增加，这一过程属于神经调节(　　)
(2)肾上腺素随体液运输作用于人体，人表现为呼吸频率加快、心跳加速等，这一过程属于体液调节(　　)
(3)当恐惧因素消除后，心率一般不会立马恢复至安静水平，原因是体液调节反应较缓慢(　　)
(4)体液调节作用范围较广泛、作用时间较短(　　)
特别提醒　①神经调节反应速度迅速的原因：主要以电信号的形式进行传导，信号直达效应器。体液调节反应速度较缓慢的原因：激素分泌出来需要通过体液运输。
②神经调节作用范围准确、较局限的原因：由效应器决定，且神经元分布固定；体液调节作用范围较广泛的原因：有相应受体的细胞都可受调控。
③神经调节作用时间短暂的原因：神经递质作用后立即被分解或被转移走；体液调节作用时间比较长的原因：激素被靶细胞接受后被灭活；但是由于激素随血液运到全身，血液中的激素活性可保持一段时间。
1．下列有关神经调节和体液调节的说法，正确的是(　　)
A．神经调节完全依赖电信号，而激素属于化学物质，故神经调节的速度更快
B．神经调节的结果是使效应器作出反应，而激素调节的结果是使靶细胞的生理活动发生改变，神经调节作用范围较局限
C．在人与高等动物生命活动调节过程中，体液调节起主导作用
D．给病人输氧时混入5%左右的CO2以维持呼吸中枢的兴奋属于神经调节
2．应激反应是指机体突然受到强烈的有害刺激时，通过神经系统的交感神经作用到肾上腺髓质形成的一种活动适应性的反应。这种反应能使人短时间内抵御不良刺激，减少疼痛感觉。下列有关说法正确的是(　　)
A．肾上腺髓质释放的肾上腺素能降低神经系统活动的兴奋性
B．应激反应中的减少疼痛感觉不利于机体维持内环境的稳态
C．应激反应过程中有激素、神经递质等信号分子的参与
D．肾上腺髓质所分泌激素调节的特点是作用范围准确、比较局限和时间短暂
二、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______。
判断正误
(1)下丘脑是体温感觉中枢，调节机体产热和散热的动态平衡(　　)
(2)某人发高烧时，体温维持在38.5 ℃，说明其机体产热量大于散热量(　　)
任务：分析产热量和散热量的变化
1．尝试绘出人体散热量随环境温度变化的曲线，并分析比较25 ℃与10 ℃条件下机体产热量的大小关系。
2．当环境温度由25 ℃降至10 ℃时，人体内酶的活性怎么变化？原因是什么？
　关于体温调节的理解
(1)人体通过调节产热与散热的动态平衡来维持体温的恒定。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。在寒冷环境中，机体“减少散热”和“增加产热”都是相对于调节前而言。
(2)体温感受器的适宜刺激为“温度的变化”而不是“冷”“热”本身。
(3)在发高烧时，人体的产热不一定大于散热，除非病人的体温在继续升高，如果体温保持不变，则产热仍等于散热。
3．如图表示一段时间内，人体皮肤血流量变化曲线，下列相关叙述不正确的是(　　)
A．若①为25 ℃条件，则②可能为0 ℃环境，其产热量大于①
B．在时间②内，人体可通过骨骼肌不自主战栗来增加产热
C．正常情况下，体内酶的活性①②③相同
D．在时间②内，皮肤毛细血管收缩是非条件反射，减少散热，散热量小于①
4．(2023·南通海门中学高二期中)下列关于人体体温调节的叙述，正确的是(　　)
A．当病人处于高温持续期时，机体的产热量等于机体的散热量
B．炎热环境时，下丘脑不通过体液发送信息调节机体的产热和散热
C．大脑皮层产生冷觉时，其可以调控骨骼肌的不自主战栗产热
D．寒冷时，机体均通过分级调节增加甲状腺激素和肾上腺素量作业13　体液调节与神经调节的比较和体温调节
[分值：100分]
第1～4题，每题5分；第5～11题，每题6分，共62分。
题组一　体液调节和神经调节的比较
1．很多人看恐怖电影时，在内脏神经的支配下，肾上腺髓质释放的肾上腺素增多，该激素可作用于心脏，使心率加快，同时会出现出汗、闭眼等反应。下列有关叙述正确的是(　　)
A．心跳加速是激素作用的结果，没有反射弧参与
B．此过程涉及生物膜之间的融合和转化
C．恐怖电影直接刺激神经中枢产生了上述现象
D．此过程涉及突触前膜对神经递质的释放与识别
2．(2024·唐山高二检测)人在安静状态下，血液中一定浓度的CO2对维持呼吸中枢兴奋是必要的。剧烈运动后，血液中CO2浓度升高，经如图所示的调节过程使CO2加速排出。下列说法不正确的是(　　)
A．人体细胞中CO2产生的场所是线粒体
B．此调节过程的呼吸中枢位于脑干
C．CO2浓度升高时导致呼吸加快，其调节方式是神经—体液调节
D．CO2刺激外周化学感受器，调节呼吸的反射弧中效应器是呼吸肌
3．下列有关人体神经调节和体液调节的叙述，正确的是(　　)
A．激素作为信息分子，由血液定向运输到靶细胞起调节作用
B．体液调节有分级调节，神经调节也有分级调节
C．与神经调节相比，体液调节作用广泛的原因是激素没有特异性
D．肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程受副交感神经支配
题组二　体温调节
4．下列关于人体产热和散热机制的叙述，错误的是(　　)
A．代谢产热是机体热量的主要来源
B．运动时，肝脏成为主要的产热器官
C．皮肤是人体最主要的散热器官
D．持续高烧39 ℃，产热量等于散热量
5．(2024·宜春高二期末)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
6．如图是人体体温调节的曲线图，请据图分析，下列说法不正确的是(　　)
A．人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能
B．t1～t2段，散热量增加、产热量也增加
C．t3以后，产热量等于散热量
D．体温调节过程中既有神经调节，也有体液调节，神经调节的作用范围大于体液调节
7．棕色脂肪细胞中的线粒体含有一种称为解偶联蛋白1的物质，这种物质使得葡萄糖和脂肪酸分解产生的能量不能转化为ATP，而只能转化为热能。棕色脂肪组织主要存在于新生儿和幼小的哺乳动物体内。如图为持续寒冷刺激引起新生儿和幼小的哺乳动物体内棕色脂肪组织细胞产热的示意图，下列说法错误的是(　　)
A．持续寒冷刺激后在新生儿的下丘脑中产生冷觉
B．图中①②③⑥过程可以看作一个完整的反射弧
C．去甲肾上腺素既是一种神经递质，也是一种激素
D．从图中看，新生儿的产热是神经—体液调节的结果
8．(2024·淮安高二期末)失温症是指当人体核心温度低于35 ℃时出现的症状。轻度失温可能造成发抖与意识混浊；中度失温时发抖症状消失，但精神错乱会加剧；重度失温的情况下，会有反常脱衣现象，也就是患者开始脱去衣物，这也同时增加了心搏停止的风险。下列叙述错误的是(　　)
A．恶劣天气下，夏季运动也可能会发生失温现象
B．为患者喂食一些流质状常温的高热量食物，可缓解失温症状
C．失温症的产生说明了人体的体温调节能力是有一定限度的
D．轻度和中度失温时，可通过加大运动量抵御寒冷，维持体温相对稳定
9．第十九届亚运会于 2023年9月23日在杭州举办。下列对运动员的内环境及其生理过程的描述，正确的是(　　)
A．比赛过程中的热量来源主要是其肝脏细胞中有机物的氧化放能
B．比赛中散热途径主要是汗液的蒸发和皮肤内毛细血管的散热
C．剧烈运动时无氧呼吸产生乳酸，导致血浆中的 pH 明显下降
D．剧烈运动时运动员体内的ATP会大量增加，从而保证能量供应
10．(2024·孝感高二期末)如图是人处于饥寒交迫时，体内发生的一些生理变化的示意图(图中①～④为激素，a～d表示器官或细胞)。下列分析错误的是(　　)
A．在寒冷环境下，人体靠大脑皮层中的体温调节中枢调节体温
B．当温度感受器受到寒冷等刺激时，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑就会分泌较多的促甲状腺激素释放激素
C．饥寒交迫时，胰岛A细胞分泌的④含量增加
D．产生冷觉后，a控制运动来调节体温的基本过程是促使肌肉细胞呼吸加快
11．体温调定点学说认为，人和高等恒温动物的体温调节类似恒温器的调节。调定点原是指恒温器靠控温装置所调定的稳定温度值。生物体内的体温调定点主要取决于中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元的兴奋性。热敏神经元在体温上升时放电频率增加，启动散热反应；冷敏神经元在体温下降时放电频率增加，启动产热反应；当两者放电频率相等时，机体的产热和散热达到平衡，如图所示。下列相关分析错误的是(　　)
A．中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元都位于下丘脑
B．体温调定点处于S、体温为39 ℃时，放电频率增加的是热敏神经元
C．体温调定点处于S′、体温为37 ℃时，放电频率增加的是冷敏神经元
D．体温调定点处于S′、体温为39 ℃时，机体的产热量大于散热量
12．(20分)(2023·扬州高二月考)人体受某些病毒感染后会引起发热，如图是在体温上升期机体体温调节过程示意图。
回答下列问题：
(1)人体中含有激素乙受体的细胞是____________，激素乙通过__________运输作用于甲状腺。甲状腺激素除了图中的作用以外，还对神经系统有影响，该影响具体是_____________________、________________________________。
(2)体温上升期，皮肤血管收缩，人体骨骼肌节律性收缩，即出现“寒战”，使产热量______(填“大于”“小于”或“等于”)散热量。综合图解分析，体温上升期人体进行体温调节的方式是__________________________________________________________________________。
(3)(3分)结合人体体温调节机制分析，人体出现发热症状后，通过增盖棉被进行捂汗来退烧的做法是否科学？______(填“是”或“否”)。原因是_____________________________。
(4)健康炼钢工人在高温环境中主要通过_________________________________________的途径增加散热；但由于劳动强度大，机体会通过增加甲状腺激素和__________，促进新陈代谢，供给机体更多的能量；即使如此人也不能在极温条件下停留过久，因为人体调节体温的能力是________。
13．(18分)(2022·湖南，18)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。
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
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：_________________________________
___________________________________________________________________________。
1．B　[看恐怖电影时，眼睛等感受器接受的相关刺激到达神经中枢，在神经和激素的共同调节下使心跳加速，有反射弧参与，A、C错误；在神经调节过程中，神经递质以胞吐的方式释放，此过程涉及生物膜之间的融合和转化，B正确；题中人出现的这些反应受到内脏神经的支配，故涉及突触前膜对神经递质的释放，但突触前膜没有识别功能，D错误。]
2．D　[人体细胞中CO2是通过有氧呼吸产生的，场所在线粒体，A正确；人体的呼吸中枢位于脑干，B正确；血液中的CO2(属于体液中的化学物质)浓度升高会刺激呼吸中枢(含有神经中枢)，导致呼吸加快，调节方式属于神经—体液调节，C正确；调节呼吸的反射弧是：外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌，效应器是传出神经末梢和它所支配的呼吸肌，D错误。]
3．B　[内分泌腺没有导管，内分泌细胞产生的激素弥散到体液中，随血液流到全身，只作用于靶器官、靶细胞，A错误；体液调节通过下丘脑－垂体－腺体轴进行分级调节，神经调节通过高级中枢对低级中枢的控制实现分级调节，B正确；体液调节作用广泛是因为激素可分布于全身，且有的激素可作用于多种靶细胞，激素具有特异性，C错误；肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程受交感神经支配，D错误。]
4．B　[骨骼肌和肝脏是人体的主要产热器官，在运动时骨骼肌成为主要的产热器官，B错误。]
5．A　[寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地收缩以增加产热，A错误；寒冷刺激下，皮肤血管收缩，血流量减少，以减少散热，B正确；寒冷环境中，机体通过分级调节使甲状腺激素分泌增加，以促进新陈代谢增加产热，C正确；据图可知，寒冷环境中既有下丘脑参与的神经调节，也有甲状腺激素参与的体液调节，故体温受神经和体液的共同调节，D正确。]
6．D　[细胞中的有机物用于细胞呼吸(有机物的氧化放能)会释放大量热量，这是人体热量的主要来源，A正确；t1～ t2段，当人体从25 ℃的环境中来到10 ℃的环境中，内外温差加大，使散热量先增加，产热量也增加，B正确；t3以后，产热量等于散热量，维持体温相对恒定，C正确；体液调节比神经调节的作用范围更广，作用时间更长，但反应速度较慢，反应时间较长，D错误。]
7．A　[冷觉的产生部位在大脑皮层，A错误；寒冷刺激→皮肤冷觉感受器→传入神经(①)→下丘脑体温调节中枢分析、处理(神经中枢)(②)→传出神经(③)→效应器产热增加(⑥)，所以图中①②③⑥过程可以看作一个完整的反射弧，B正确；去甲肾上腺素能够由传出神经释放，也可以由肾上腺分泌，即去甲肾上腺素既是一种神经递质，也是一种激素，C正确；寒冷环境中，人体的调节方式既有下丘脑等参与的神经调节，也有去甲肾上腺素等参与的激素调节，故新生儿的产热是神经－体液调节的结果，D正确。]
8．D　[出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态，导致体温下降，所以夏季运动也可能会发生失温现象，A正确；失温症的产生说明了人体的体温调节能力是有一定限度的，失温时人体核心温度低于35 ℃，故为患者喂食一些流质状常温的高热量食物，可为机体提供热量，缓解失温症状，B、C正确；轻度失温可能造成发抖与意识混浊，中度失温时发抖症状消失，不可通过加大运动量来抵御寒冷，应通过增添衣物防止热量散失的方式维持体温相对稳定，D错误。]
9．B　[人体热量的主要来源是细胞内有机物的氧化放能，尤以骨骼肌和肝脏产热为多，比赛过程中热量的来源主要是骨骼肌细胞中有机物的氧化放能，A错误；汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热是人体散热的主要途径，比赛中产热多，散热也多，B正确；剧烈运动产生的大量乳酸，会与血浆中的缓冲物质发生反应，血浆中的 pH 不会明显下降，C错误；人体在剧烈运动时，需要大量的ATP水解提供能量，ATP水解速度加快，同时ADP和磷酸合成ATP的速度也加快，因此ATP不会大量增加也不会大量减少，D错误。]
10．A　[体温调节中枢是下丘脑，大脑皮层是感觉的产生部位，A错误；甲状腺激素能够增加产热，且其分泌存在分级调节，当身体的温度感受器受到寒冷等刺激时，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑就会分泌较多的促甲状腺激素释放激素，B正确；饥饿时血糖浓度低，会引起图中④胰高血糖素分泌增加，胰高血糖素一方面促进肝糖原的分解，另一方面促进脂肪等非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高，C正确；a为大脑皮层，产生冷觉后，a控制运动来调节体温的基本过程是促使肌肉细胞呼吸加快，提高代谢速率，产热增加，D正确。]
11．D　[体温调节中枢位于下丘脑，因此，参与调节体温的中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元都位于下丘脑，A正确；体温调定点处于S、体温为39 ℃时，体温有上升趋势，此时热敏神经元放电频率增加，启动散热反应，B正确；体温调定点处于S′，37 ℃的体温相当于“寒冷刺激”，此时冷敏神经元放电频率增加，启动产热反应，C正确；体温调定点处于S′、体温为39 ℃时，机体产热量等于散热量，体温维持在39 ℃，D错误。]
12．(1)甲状腺细胞　体液(或血液)　提高神经系统的兴奋性　(幼年时)促进神经系统的发育　(2)大于　神经调节和体液调节(神经—体液调节)　(3)否　增盖棉被会导致机体散热量减少，体温进一步升高(或机体散热量减少)　(4)(汗腺)分泌汗液(或排汗)　肾上腺素　有限的
解析　(1)激素乙表示垂体分泌的促甲状腺激素，通过体液运输作用于甲状腺，即含有激素乙的受体细胞是甲状腺细胞；甲状腺激素除可以提高体温外，还可以提高神经系统的兴奋性，对于幼年期神经系统的发育具有重要作用。(2)体温上升期，皮肤血管收缩，人体骨骼肌节律性收缩，即出现“寒战”，使产热量大于散热量，有助于体温上升到已上调的体温调定点；据图分析，在体温上升期，体温的调节方式既包括神经调节，如传出神经，也包括体液调节，如甲状腺激素的作用，即体温上升期人体进行体温调节的方式为神经—体液调节。(3)由于增盖棉被会导致机体散热量减少，体温进一步升高，故人体出现发热症状后，通过增盖棉被进行捂汗来退烧的做法不科学。(4)健康炼钢工人在高温环境中主要通过(汗腺)分泌汗液(或排汗)的途径增加散热；能够提高机体代谢水平使体温升高的激素是甲状腺激素和肾上腺素；因为人体调节体温的能力是有限的，故人不能在极温条件下停留过久。
13．(1)汗液的蒸发、皮肤中毛细血管舒张　(2)上移　增加　(3)①损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液　②M与药物A一样也具有解热作用　③M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
解析　(1)在炎热的环境中时，皮肤中的热觉感受器受到刺激后，将兴奋传递至下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的调节，使皮肤中的毛细血管舒张，皮肤血流量增多，同时也使汗液的分泌增多等，从而增加散热。(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，此时产热量和散热量相等，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，调定点上移。(3)由表格中信息可知，甲组为空白对照，发热家兔模型会出现发热的症状；乙组是加了等量用生理盐水溶解的A溶液，已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温，因此发热家兔模型会退热；丙组是加了等量生理盐水溶解的M溶液，也出现退热现象，说明M与药物A一样也具有解热作用；丁组家兔出现发热症状，由于要探究M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，实验需要遵循单一变量原则，与丙组相比，丁组的处理是损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液，损毁了下丘脑体温调节中枢后，M不能起到调控体温的作用。由甲、乙、丙三组实验结果，得出结论：M与药物A一样也具有解热作用。由甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出结论：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。

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