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第41讲　体液调节与神经调节的关系
[课标要求]
1.举例说出神经调节与体液调节相互协调共同维持机体的稳态,如体温调节和水盐平衡的调节等。
2.举例说明其他体液成分参与稳态的调节,如二氧化碳对呼吸运动的调节等。
考点一
神经调节和体液调节的比较
1.体液调节
基础知识·整合
体液传送
化学物质
体液
体液调节和神经调节
2.体液调节和神经调节的区别与联系
较缓慢
准确、比
较局限
中枢神经
神经调节
神经系统
深挖教材
【提示】 激素调节属于体液调节的一部分。
1.判断正误
(1)(选择性必修1 P57正文)体液调节就是激素调节。(　　)
×
(2)(选择性必修1 P57正文拓展)生命活动同时受神经和体液的调节,但以体液调节为主。(　　)
×
【提示】 生命活动同时受神经和体液的调节,但以神经调节为主。
(3)(选择性必修1 P57正文拓展)在紧张恐惧时,人体分泌的肾上腺素会在短时间内增加,这一过程属于神经调节。(　　)
(4)(选择性必修1 P57正文拓展)当恐惧因素消除后,心率一般不会立即恢复至安静水平,原因是体液调节反应较为缓慢。(　　)
√
×
【提示】 当恐惧因素消除后,心率一般不会立即恢复至安静水平,原因是体液调节作用时间比较长。
(5)(选择性必修1 P57正文拓展)体液调节作用范围比较广泛,因为激素可作用于各种组织细胞。(　　)
×
【提示】 动物激素只能作用于相应的靶细胞、靶器官。
2.规范表达
(1)(选择性必修1 P57相关信息)临床上给患者输入O2时,往往采用含有5%左右的CO2的混合气体,这是因为
。
(2)(选择性必修1 P62拓展应用2)人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素的分泌增多,人表现出心跳加速等应激反应。请依据神经调节和体液调节的联系分析心跳加快的原因是
。
含有5%左右的CO2的混合气体可有效刺激
呼吸中枢,使呼吸中枢活动加强,呼吸加深、加快,肺的通气量增大
当支配心脏的交感神经兴奋性加强时,心跳
加快;与此同时,交感神经也支配肾上腺的分泌活动,使肾上腺分泌肾上腺素
增加,肾上腺素通过血液运输到达心脏,也使心跳加快
能力1　分析神经调节与体液调节的关系,考查科学思维能力
1.(2025·潮州月考)在人和高等动物体内,神经调节和体液调节都是机体调节生命活动的重要方式。下列相关叙述错误的是(　　)
A.甲状腺激素缺乏一定会影响脑的发育
B.与神经调节相比,体液调节的作用时间比较长
C.下丘脑可通过促甲状腺激素释放激素调控垂体的分泌活动
D.在恐惧时,机体受到神经和体液的共同调节而心率加速
A
关键能力·提升
【解析】 人在幼年时缺乏甲状腺激素,会影响脑的发育;体液调节过程中,血液中的体液因子在一段时间内会维持一定的水平,持续发挥调节作用,因此与神经调节相比,体液调节作用时间比较长;下丘脑可通过分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,调控垂体的分泌活动;在恐惧时,交感神经可直接支配心脏,使心率加速,也可支配肾上腺髓质分泌肾上腺素,肾上腺素通过血液运输到达心脏,使心率加速,该过程中既有神经调节,又有体液调节。
2.当动脉血中的H+浓度升高时,外周化学感受器因H+进入细胞而受到刺激并产生兴奋,兴奋经传入神经传到呼吸中枢,引起呼吸加深加快,肺通气量增加;当H+浓度降低时,呼吸运动受到抑制,肺通气量减少。临床上给患者输入O2时,往往使用含有5%左右的CO2的混合气体。下列叙述错误的是(　　)
A.H+可作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用
B.呼吸中枢位于脑干,脑干是连接脊髓和脑其他部分的重要通路
C.动脉血中的H+浓度升高引起呼吸加深加快的过程属于神经调节
D.神经调节中CO2浓度的变化会刺激相关感受器,从而对呼吸运动进行调节
C
【解析】 动脉血中H+浓度升高引起呼吸加深加快的过程属于神经—体液调节。
考点二
体温调节和水盐平衡的调节
1.体温的调节
(1)体温调节的热量来源、热量
平衡和相关结构。(以人为例)
基础知识·整合
骨骼肌
下丘脑
大脑皮层
(2)体温调节的过程。
冷觉
热觉
下丘脑
甲状腺
激素增
加
增加
收缩
减少
减少
增多
舒张
增多
增加
①体温调节方式为 调节。
②寒冷条件下参与产热的激素有 和 ,前者的分泌是由下丘脑的传出神经调节的,后者的分泌是由 分级调节的,两种激素之间表现为 作用。
(3)体温调节失调:人体调节体温的能力是 的。体温过低或过高都会影响物质代谢的正常进行,使细胞、组织和器官发生功能紊乱,破坏
,严重时会危及生命。
神经—体液
肾上腺素
甲状腺激素
下丘脑和垂体
协同
有限
内环境
稳态
2.水平衡的调节
(1)人体内水的来源和去向。
饮水
肾排尿
排尿量
(2)水平衡的调节过程。
升高
下丘脑
大脑皮层
抗利尿激素
重吸收水
饮水
3.盐平衡调节
(1)无机盐的来源和排出(以Na+为例)。
(2)血钠平衡的调节途径。
4.水盐调节机制、相关结构和参与激素
神经—体液
下丘脑
渗透压感受器
下丘脑
下丘脑
肾小管和集合管
促进肾小管和集合管对Na+的
重吸收,维持血钠含量的稳定
5.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
深挖教材
1.判断正误
(1)(选择性必修1 P58正文)在寒冷的环境中,人体产热量大于散热量,以防止在寒冷环境中体温降低。(　　)
【提示】 在寒冷的环境中,人体产热量等于散热量,使体温保持相对恒定。
×
(2)(选择性必修1 P59正文)下丘脑是体温调节中枢,能产生冷觉。(　　)
×
【提示】 体温调节中枢位于下丘脑,体温感觉中枢位于大脑皮层。
【提示】 炎热环境中,机体主要通过增加散热来维持体温。
(3)(选择性必修1 P59正文)炎热环境中,机体主要通过减少产热甚至不产热来维持体温。(　　)
×
(4)(选择性必修1 P60正文)人体缺水时会引起垂体合成的抗利尿激素增多,促进对水分的重吸收。(　　)
【提示】 抗利尿激素由下丘脑合成分泌,经垂体释放。
×
(5)(选择性必修1 P62楷体字)K+不仅在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用,而且还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋等重要作用。(　　)
√
2.规范表达
(1)(选择性必修1 P59图3-9拓展)剧烈运动后,不能立即冲冷水澡。从体温调节的角度分析其原因。
【提示】 剧烈运动使机体产热增多,为了维持体温恒定,机体散热也会增多,如果立即冲冷水澡,在低温刺激下,皮肤血管会收缩,导致体内热量不能及时散发,可能会破坏机体内环境稳态。
(2)(选择性必修1 P61图3-11拓展)若人体内水和无机盐都减少,但细胞外液渗透压不变,机体能进行水盐平衡的调节吗 试说明理由。
【提示】 不能。机体是靠感受细胞外液渗透压的变化进行调节的,而不是直接感受水盐含量的变化。
能力2　结合体温调节的过程,考查理解能力
3.(2025·黑吉辽内蒙古卷,12)黄毛鼠在不同环境温度下独居或聚群时的耗氧量(代表产热量)测定值见下图。下列叙述正确的是(　　)
A.与20 ℃相比,10 ℃时,黄毛鼠产热量增加,散热量减少
B.10 ℃时,聚群个体的产热量和散热量比独居的多
C.10 ℃时,聚群个体下丘脑合成和分泌TRH比独居的少
D.聚群是黄毛鼠在低温环境下减少能量消耗的生理性调节
关键能力·提升
C
4.(2025·浙江6月选考,14)人体温的相对稳定是机体产热和散热平衡的结果。下列关于寒冷环境中体温调节的叙述错误的是(　　)
A.大脑皮层产生冷觉,人体可通过增添衣物,减少散热
B.下丘脑感受外界寒冷刺激,会使皮肤血管收缩,减少散热
C.下丘脑体温调节中枢兴奋,会引起人体不由自主地颤抖,产热增加
D.在下丘脑-垂体-甲状腺轴的调控下,甲状腺激素分泌增强,产热增加
B
【解析】 所有感觉的形成部位都是大脑皮层,故大脑皮层产生冷觉,增添衣物属于行为调节,以减少散热;下丘脑是体温调节中枢,但寒冷刺激由皮肤冷觉感受器传递至下丘脑,而非下丘脑直接感受;下丘脑体温调节中枢兴奋后引发骨骼肌战栗(颤抖),增加产热;下丘脑-垂体-甲状腺轴调控甲状腺激素分泌,甲状腺激素能够促进细胞代谢,增加产热。
能力3　结合水盐平衡调节,考查科学思维能力
5.(2025·广州期中)假性醛固酮减少症(PP)患者合成和分泌的醛固酮未减少,但表现出醛固酮缺少所致的渗透压调节异常。下列叙述错误的是(　　)
A.人体内的Na+几乎全部由小肠吸收获取,主要经肾随尿排出
B.抗利尿激素增多与患PP均可使细胞外液增多
C.血钠含量降低可使肾上腺合成的醛固酮增多
D.PP患者的病因可能是肾小管和集合管对Na+的转运异常
B
【解析】 人体内的Na+几乎全部由小肠吸收,主要经肾随尿排出;抗利尿激素增多可促进肾小管、集合管重吸收水,导致细胞外液增多,PP患者对Na+的重吸收减少,导致细胞外液减少;当血钠含量降低时,可使肾上腺分泌醛固酮,即肾上腺合成的醛固酮增多,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收;由题意可知,PP患者合成和分泌的醛固酮未减少,其病因可能是肾小管和集合管对Na+的转运异常。
6.(2025·多校联考)将正常小鼠(甲组)、中枢性尿崩症小鼠[下丘脑、垂体原因导致抗利尿激素(ADH)分泌和释放不足,乙组]和肾性尿崩症小鼠(肾脏对ADH反应缺陷引起烦渴、多饮、多尿及低比重尿,丙组)进行禁水实验和注射ADH实验,测出各组小鼠尿液渗透压的变化如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.正常小鼠禁水后,下丘脑分泌ADH减少
B.中枢性尿崩症小鼠禁水后,血浆渗透压降低
C.可采用注射ADH的方法治疗小鼠肾性尿崩症
D.图中曲线①②③分别代表甲、乙、丙组小鼠
D
【解析】 正常小鼠禁水后,血浆渗透压升高,下丘脑分泌ADH增多,以增加肾小管和集合管对水分的重吸收,长时间禁水后注射外源ADH不会明显改变尿液渗透压(对应曲线①);中枢性尿崩症小鼠禁水后,血浆渗透压升高,尿液渗透压有所升高,注射ADH后,肾小管和集合管对水分的重吸收增加,尿液渗透压升高(对应曲线②);肾性尿崩症小鼠表现出低比重尿,禁水后尿液渗透压基本不变,由于靶细胞对ADH无响应,故注射ADH后
尿液渗透压仍无变化(对应曲线③),采用注射ADH的
方法不能治疗小鼠肾性尿崩症。

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