【高频考点】第34讲 体液调节与神经调节的关系 讲义(教师版) 2027版高考生物学大一轮复习

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【高频考点】第34讲 体液调节与神经调节的关系 讲义(教师版) 2027版高考生物学大一轮复习

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第34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1 体温调节和水盐平衡的调节
考 点 剖 析
知识1 体温调节
1.体温平衡
2.体温调节的过程
由以上体温调节机理图可见:
(1)体温调节方式为__神经—体液__调节。
(2)相关结构的位置(连线)
(3)寒冷条件下参与产热的激素有__肾上腺素__和__甲状腺激素__等,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。
知识2 水盐平衡的调节
1.水和无机盐处于动态平衡
(1)水的来源和排出
(2)无机盐(以Na+为例)的来源和排出
2.水盐平衡调节过程
(1)抗利尿激素参与的调节
注:图中左侧为神经控制的行为性调节(水的摄入),右侧为生理性的神经—体液调节途径(水的排出)。
(2)醛固酮参与的调节
在钠钾平衡调节中起主要作用的激素是__醛固酮__,它是由__肾上腺皮质__产生、分泌的,作用是__促进肾小管和集合管吸钠排钾__,从而维持钠钾平衡。如下图所示:
注:“+”表示促进,“-”表示抑制。
? 解 疑 释 惑
(1)水平衡调节机制、相关结构和参与激素
(2)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。三者关系如图所示:
思辨小练
判断下列说法的正误:
(1)下丘脑是体温调节中枢,能产生冷觉。( × )
(2)寒冷环境中肾上腺素分泌量增加,将引起骨骼肌不自主战栗。( × )
(3)体内血浆渗透压降低,垂体分泌并释放的抗利尿激素减少。( × )
(4)细胞外液渗透压下降可促进抗利尿激素的释放。( × )
(5)剧烈运动过程中,汗液的大量分泌是为了保持体温和渗透压的相对稳定。( × )
提示:大量出汗可保持体温稳定,但失水多于失盐时渗透压上升。
典 题 精 析
考向1 体温调节
(2025·浙江6月卷)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( B )
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
解析: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。
考向2 渗透压(水盐平衡)调节
(多选)(2026·南京期初)当人体大量丢失水分使细胞外液量减少及血钠降低时,会增加醛固酮的分泌。健康人早晨和下午不同时段、同等运动强度的锻炼条件下,体内醛固酮含量的变化如图。下列叙述正确的有( AD )
A.运动失水导致血容量减少,促使醛固酮分泌增加以维持血钠和血压稳定
B.为避免运动导致的脱水和血钠过低,高强度运动更宜安排在早晨
C.运动出汗后,下丘脑分泌并释放的抗利尿激素增加,促进对水的重吸收
D.运动后适量饮用含电解质的运动饮料有助于细胞外液渗透压快速恢复
解析:当人体运动大量丢失水分使细胞外液量减少及血钠降低时,会增加醛固酮的分泌,而醛固酮能促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收,从而维持血钠和血压稳定,A正确;结合图示可知,早晨锻炼比下午锻炼时醛固酮的分泌量更多,说明钠离子丢失更多,脱水更严重,因此高强度运动不宜安排在早晨,B错误;抗利尿激素是由下丘脑分泌,垂体释放的,它能促进肾小管和集合管对水的重吸收,C错误;运动后会丢失水分和电解质,适量饮用含电解质的运动饮料,能补充丢失的水分和无机盐,有助于细胞外液渗透压快速恢复,D正确。
考向3 体温调节和渗透压调节的综合考查
(2025·江苏卷)关于人体的内环境与稳态,下列叙述错误的是( A )
A.血浆Na+浓度升高时,肾上腺皮质分泌的醛固酮增加,抑制肾小管对Na+的重吸收
B.血浆H+浓度升高时与H+结合,H2CO3分解成CO2和H2O,CO2排出体外
C.寒冷刺激时,肾上腺素、甲状腺激素分泌增加,细胞代谢增强,产热增加
D.体内失水过多时,抗利尿激素释放量增加,促进肾小管、集合管对水的重吸收
解析:醛固酮由肾上腺皮质分泌,可以促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,当血浆Na+浓度升高时,醛固酮分泌减少,A错误。
BBB(2024·河北卷)某同学足球比赛时汗流浃背,赛后适量饮水并充分休息。下列相关叙述错误的是( A )
A.足球比赛中支气管扩张,消化液分泌增加
B.运动所致体温升高的恢复与皮肤血流量、汗液分泌量增多相关
C.大量出汗后适量饮用淡盐水,有助于维持血浆渗透压的相对稳定
D.适量运动有助于减少和更好地应对情绪波动
解析:足球比赛中,处于兴奋状态,交感神经活动占优势,表现为心跳加快,支气管扩张,但胃肠蠕动和消化液的分泌会受到抑制,A错误;正常机体产热量≈散热量,运动时体温升高,产热量增加,为了达到体温的相对稳定,散热量也会增加,主要通过皮肤毛细血管扩张、血流量增加、汗腺分泌汗液增多来增加散热量,B正确;大量出汗不仅丢失了大量的水分,同时也丢失了无机盐,适量饮用淡盐水有助于维持血浆渗透压的相对稳定,C正确。
考点2 神经调节和体液调节的关系
考 点 剖 析
知识1 体液调节与神经调节的关系
1.体液调节的概念
2.神经调节与体液调节的关系
比较项目 神经调节 体液调节
区 别 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 __内分泌腺__直接或间接受中枢神经系统的调节;内分泌腺所分泌的激素可以影响__神经系统__的发育和功能
3.人和高等动物生命活动调节的主要方式
? 解 疑 释 惑
动物生命活动调节的模型分析
(1)若该图表示反射弧的结构模式图,则a、b、c、d、e分别表示__感受器__、传入神经、__神经中枢__、传出神经、效应器。
(2)若该图表示甲状腺激素的分级调节,则a、b、c、d、e分别表示__下丘脑__、促甲状腺激素释放激素、__垂体__、促甲状腺激素、__甲状腺__。
(3)若该图表示人体内水平衡的调节,则a表示__下丘脑__,下丘脑渗透压感受器感受渗透压的变化,分泌__抗利尿激素__,并由c(垂体后叶)释放,通过__体液__运输后,作用于靶器官e(肾小管和集合管)。
(4)若该图表示血糖的神经调节途径,则a为下丘脑,b、c、d、e分别表示有关神经、胰岛、__胰岛素__(或胰高血糖素)、靶器官或靶细胞。
知识2 下丘脑在维持内环境稳态中的作用
下丘脑既能传导神经冲动(b、c、d),又能分泌激素(a、e)。下丘脑是调节内分泌腺活动的枢纽。
1.神经中枢:下丘脑有调节内环境稳态的多个神经中枢,如__水平衡__调节中枢、__体温__调节中枢、__血糖__调节中枢等。
2.调节垂体的分泌:下丘脑能分泌多种__促激素释放激素__作用于垂体,通过垂体来调节多种内分泌腺的分泌活动。
3.感受器:下丘脑内有__渗透压__感受器,可以感受内环境中渗透压的改变,从而调节水平衡。
4.效应器:下丘脑的神经分泌细胞能分泌__抗利尿激素__,调节水平衡。
5.传导渠道:下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层。
思辨小练
判断下列说法的正误:
(1)体液调节就是激素调节。( × )
(2)CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。( √ )
(3)情绪波动较大时,适当加快呼吸可以降低呼吸性碱中毒的发病风险。( × )
提示:呼吸性碱中毒是因过度通气导致CO2排出过多,情绪波动较大时应减缓呼吸以维持CO2浓度。
(4)当人突然遇到寒冷环境时,下丘脑可以感受到温度的下降。( × )
提示:下丘脑是体温调节中枢,但产生并感知温度下降这样的意识,是在大脑皮层。
(5)体液调节中激素的运输需要内环境参与,神经调节过程不需要内环境参与。( × )
(6)内分泌腺都直接受中枢神经系统的支配。( × )
提示:部分内分泌腺间接地受中枢神经系统的调节。
典 题 精 析
考向1 神经调节和体液调节的关系
(2025·中华中学)人体内环境稳态的调节离不开信息分子,如图是人体内某些生命活动的调节过程。下列叙述正确的是( A )
  
图1     图2     图3
A.图1中骨骼肌是人体在运动状态下主要的产热器官,信息分子A代表神经递质
B.图2中信息分子B是抗利尿激素,由下丘脑合成、分泌并释放进入血液
C.图3中信息分子C与信息分子D表现为协同作用,最终使人体细胞代谢增强
D.与图1相比,图2对应的调节方式反应迅速,作用时间短暂,作用范围较广泛
解析:剧烈运动时骨骼肌是主要的产热器官,人体安静状态下主要的产热器官是肝、脑等器官,信息分子A是传入神经分泌的,代表神经递质,A正确;图2中信息分子B作用于肾小管细胞,促进水分重吸收,是抗利尿激素,由下丘脑合成、分泌,经垂体释放进入血液,B错误;图3中信息分子C (促甲状腺激素)促进信息分子D的产生,但不具有促进人体细胞代谢增强的作用,信息分子D(甲状腺激素)可增强细胞代谢,二者不具有协同作用,C错误;图1为神经调节,图2为激素(体液)调节,体液调节具有反应速度较缓慢、作用时间长、作用范围广等特点,D错误。
考向2 下丘脑在维持内环境稳态中的作用
(多选)下丘脑可分泌多种多肽类激素,对腺垂体的分泌起特异性刺激或抑制作用,形成激素网,进而调节体温、摄食、水平衡等重要生理过程。图中甲、乙、丙代表下丘脑的某些区域,①~③表示不同的调节途径。下列叙述错误的有( AC )
A.下丘脑甲区域通过途径①,经副交感神经可促进胰高血糖素的分泌
B.寒冷环境中,下丘脑甲区域直接通过①途径作用于肾上腺髓质
C.下丘脑丙区域分泌的相关激素能直接促进内分泌腺分泌激素作用于靶细胞
D.当人饮水不足时,下丘脑乙区域的渗透压感受器兴奋,使抗利尿激素合成增多
解析:当血糖含量降低时,下丘脑甲区域通过途径①,经交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,A错误;寒冷环境中,下丘脑甲区域直接通过①途径作用于肾上腺髓质,使其合成并分泌肾上腺素,促进产热,维持体温平衡,B正确;下丘脑丙区域分泌的相关激素应先作用于垂体,C错误;当人饮水不足时,细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器(位于乙处)兴奋,进而促进抗利尿激素的合成与分泌,D正确。
A练
一、 单项选择题
1.(2026·南京期初)下列关于人体生命活动调节的叙述,错误的是( D )
A.血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质含量有关
B.脑神经和脊神经中都有支配内脏器官的神经
C.肾上腺皮质受下丘脑和垂体分泌激素的分级调节
D.神经递质分泌量增多会使突触后膜上的动作电位峰值增高
解析:血浆渗透压的大小主要与无机盐(如Na+、Cl-)和蛋白质(如血浆蛋白)的含量有关,A正确;脑神经和脊神经中都有支配内脏器官的神经(属于自主神经系统,包括交感神经和副交感神经),B正确;肾上腺皮质分泌的激素(如糖皮质激素)受下丘脑(分泌促肾上腺皮质激素释放激素)和垂体(分泌促肾上腺皮质激素)的分级调节,C正确;动作电位的峰值取决于细胞膜内外Na+的浓度差(动作电位由Na+内流引起,Na+内流的量由浓度梯度决定),神经递质分泌量增多,只能影响突触后膜的电位变化(如使局部电位更易达到阈电位),但不会改变动作电位的峰值,D错误。
2.(2026·海安开学考)运动员在比赛过程中,机体会发生多种生理变化。相关叙述正确的是( A )
A.汗腺分泌汗液,汗液汽化时带走热量,以维持体温相对稳定
B.血浆中乳酸水平达到峰值时,骨骼肌细胞无氧呼吸强度最高
C.比赛过程中,如果呼吸过快,O2摄入量和CO2排出量均减少
D.大量出汗后,垂体分泌的抗利尿激素增多,促进水的重吸收
解析:汗液蒸发可以散热,是体温调节的重要方式,A正确;血浆乳酸浓度达到峰值时,骨骼肌细胞的无氧呼吸可能已减弱,B错误;剧烈运动时呼吸加快,O2摄入量和CO2排出量均增加以满足机体需求,C错误;抗利尿激素由下丘脑合成、垂体释放,D错误。
3.(2025·湖南卷)机体可通过信息分子协调各组织器官活动。下列叙述正确的是( A )
A.甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性
B.抗利尿激素和醛固酮协同提高血浆中Na+含量
C.交感神经兴奋释放神经递质,促进消化腺分泌活动
D.下丘脑释放促肾上腺皮质激素,增强肾上腺分泌功能
解析:甲状腺激素具有促进新陈代谢和生长发育,提高神经系统兴奋性的作用,A正确;抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收,醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和对K+的分泌,二者不是协同提高血浆中Na+含量,B错误;交感神经兴奋时,会抑制消化腺的分泌活动,副交感神经兴奋时促进消化腺分泌,C错误;下丘脑释放促肾上腺皮质激素释放激素,垂体释放促肾上腺皮质激素,促肾上腺皮质激素能增强肾上腺分泌功能,D错误。
4.(2026·苏州期初改编)下列关于人体内环境与稳态的叙述,正确的是( A )
A.低钠会引起神经、肌肉兴奋性降低,甚至引发肌无力
B.体内失水过多时,垂体分泌的抗利尿激素增加,促进肾小管、集合管对水的重吸收
C.摄入食物过咸时,大脑皮层渗透压感受器受到刺激
D.血浆Na+浓度升高时,肾上腺髓质通过分级调节分泌的醛固酮减少,肾小管对Na+的重吸收减少
解析:钠离子(Na+)参与神经冲动的产生和传导,低钠导致细胞外液Na+浓度下降,动作电位形成受阻,神经和肌肉的兴奋性降低,可能引发肌无力,A正确;抗利尿激素由下丘脑合成、垂体释放,体内失水过多时,下丘脑通过渗透压感受器触发该过程,B错误;渗透压感受器位于下丘脑,而非大脑皮层,C错误;醛固酮由肾上腺皮质分泌,而非髓质,且其分泌受肾素—血管紧张素系统调节,当血浆Na+浓度升高时,醛固酮分泌减少以减少对Na+的重吸收,D错误。
5.(2025·镇江开学质检)下列关于人体体温调节的叙述,错误的是( A )
A.进入寒冷环境,副交感神经兴奋性增强,皮肤血管收缩
B.在相同的环境温度下,人体各部分的温度并不完全相同
C.高烧38.5 ℃患者体温维持期,患者产热量和散热量相等
D.寒冷环境和高温环境下机体的体温调节方式均以神经—体液调节为主
解析:当人体进入寒冷环境时,交感神经兴奋性增强,皮肤血管收缩,血流量减少,从而减少散热;同时骨骼肌战栗、立毛肌收缩等,增加产热,以维持体温的相对稳定,A错误。在相同的环境温度下,人体各部分的温度并不完全相同。例如,人体深部组织(如内脏)的温度相对较高且比较稳定,而体表(如皮肤)的温度相对较低,并且会随着环境温度的变化而有较大波动,B正确。在高烧38.5 ℃患者体温维持期,体温处于相对稳定的状态,机体的产热量和散热量是相等的,C正确。在寒冷环境中,通过神经调节使皮肤血管收缩、骨骼肌战栗等,同时甲状腺激素等激素分泌增加,促进产热;在高温环境中,通过神经调节使皮肤血管舒张、汗腺分泌增加等,同时也有相关激素参与调节散热等过程。故在寒冷环境和高温环境下机体的体温调节方式均以神经—体液调节为主,D正确。
6.(2026·南通期初)人体受到低血糖等刺激时,神经系统和内分泌系统作出相应反应,以维持内环境稳态,部分机制如图。相关叙述正确的是( B )
A.下丘脑和交感神经均属于中枢神经系统的组成部分
B.下丘脑和腺垂体细胞都含有糖皮质激素的特异性受体
C.儿茶酚胺类激素和胰岛素在血糖调节中表现为协同关系
D.注射儿茶酚胺类激素和糖皮质激素可快速缓解低血糖症状
解析:中枢神经系统包括脑和脊髓,下丘脑属于脑的一部分,属于中枢神经系统;交感神经属于外周神经系统,不属于中枢神经系统,A错误。糖皮质激素的分泌存在负反馈调节,下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素的细胞和腺垂体分泌促肾上腺皮质激素的细胞都会受到糖皮质激素的反馈抑制,因此都含有糖皮质激素的特异性受体,B正确。儿茶酚胺类激素(如肾上腺素)能升高血糖,胰岛素能降低血糖,二者在血糖调节中表现为相抗衡关系,C错误。激素通过体液运输到全身各处,作用于靶细胞和靶器官,作用时间缓慢,无法快速缓解低血糖症状,D错误。
7.(2025·黑吉辽蒙卷)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)测定值见右图。下列叙述正确的是( C )
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
解析:依据图示信息可知,与20 ℃相比,10 ℃时,黄毛鼠的耗氧量较高,说明产热量增加,黄毛鼠属于恒温动物,其产热量等于散热量,低温下,散热量也增加,A错误;10 ℃时,聚群动物的耗氧量低于独居动物,说明聚群动物的产热量低于独居动物,散热量也低于独居动物,B错误; 10 ℃时,聚群动物的耗氧量低于独居动物,说明聚群动物的产热量低于独居动物,甲状腺激素可以促进产热,甲状腺激素的分泌是通过下丘脑垂体甲状腺→甲状腺激素来实现的,所以可推知,10 ℃时,聚群个体下丘脑合成和分泌TRH比独居的少,C正确;聚群是黄毛鼠在低温环境下减少能量消耗的行为性调节,D错误。
8.(2025·如皋2.5适应考)尿量超过3 L·d-1称为尿崩。尿崩症的原因之一与抗利尿激素(ADH)有关。对正常小鼠(甲组)、中枢性尿崩症小鼠(乙组)和肾性尿崩症小鼠(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( B )
A.正常小鼠禁水后,ADH分泌增多,尿液渗透压降低
B.图中曲线①②③分别代表甲、乙、丙组小鼠
C.注射的ADH与肾小管、集合管、垂体细胞膜上的ADH受体结合后发挥调节作用
D.人体排尿还受大脑和脊髓的调控,交感神经兴奋导致膀胱缩小
解析:正常小鼠禁水后,血浆渗透压升高,下丘脑分泌ADH增多,肾小管和集合管对水的重吸收增加,尿液渗透压升高,A错误;据图分析,图中曲线①②③分别代表甲(抗利尿激素分泌正常,禁水后尿液渗透压升高)、乙(抗利尿激素分泌不足,禁水后再注射ADH,尿液渗透压有所升高)、丙(禁水后注射ADH,尿液渗透压仍无变化)组小鼠,B正确;注射的ADH与肾小管、集合管的细胞膜上的ADH受体结合后发挥调节作用,不对垂体起作用,C错误;交感神经兴奋不会导致膀胱缩小,D错误。
二、 多项选择题
9.立毛肌是与毛囊有关的一种平滑肌,受肾上腺素和交感神经支配,其神经中枢位于下丘脑。当寒冷刺激机体时,立毛肌会收缩,机理如下图所示。下列说法正确的有( CD )
A.神经①属于交感神经,兴奋时Na+内流
B.图中肾上腺素分泌的调节属于分级调节
C.寒冷环境中骨骼肌收缩产生寒战,立毛肌收缩产生鸡皮疙瘩
D.寒冷刺激下,交感神经兴奋,血管收缩、支气管和瞳孔扩张
解析:交感神经属于自主神经系统,是传出神经的一部分,而神经①为传入神经,A错误;该过程中肾上腺素分泌调节未经过“下丘脑—垂体—肾上腺轴”,不属于分级调节,B错误。
10.下丘脑在人体生命活动过程中有重要的调节作用。如图为人体内下丘脑参与的部分调节过程,下列叙述错误的有( BCD )
注:甲、乙、丙表示器官,A、B、C、D表示相关激素,①②表示相关生理过程,(-)表示抑制。
A.甲器官的细胞分泌物能参与血糖平衡调节
B.寒冷条件下,丙的活动增强,下丘脑和乙活动减弱
C.A和D在调节血糖方面相抗衡
D.抗体1攻击细胞 b,引起血糖调节紊乱,是一种免疫缺陷病
解析:从图中可知,甲是胰岛,细胞a可分泌A(胰高血糖素),细胞b可分泌B(胰岛素),胰高血糖素和胰岛素分别能升高和降低血糖,所以甲器官(胰岛)的细胞分泌物能参与血糖平衡调节,A正确;寒冷条件下,人体要增加产热,丙(甲状腺)分泌甲状腺激素会增强,甲状腺激素分泌存在分级调节,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(乙)会促进垂体分泌促甲状腺激素,进而促进甲状腺分泌甲状腺激素,所以下丘脑和乙(垂体)的活动也会增强,B错误;D是甲状腺激素,能升高血糖,而A是胰高血糖素,也能升高血糖,A、D在调节血糖方面具有协同作用,C错误;抗体1攻击细胞b (胰岛B细胞),使胰岛素分泌不足,引起血糖调节紊乱,这种由于自身抗体攻击自身细胞导致的疾病属于自身免疫病,D错误。
三、 非选择题
11.(2026·如东期初节选)研究发现:当血糖浓度降低时,下丘脑支配的交感神经兴奋性增强,神经末梢释放去甲肾上腺素(NA),图1是去甲肾上腺素合成与分泌的过程。血糖浓度过低会导致低血糖症状,血糖浓度过高会导致糖尿病,妊娠糖尿病对母亲和胎儿的巨大危害已引起人们的高度重视,图2为孕妇体内血糖调节部分示意图。请回答下列问题:
图1
图2
(1)由图1可知,酪氨酸转变为去甲肾上腺素的场所为__细胞质基质和突触小泡__;当兴奋传至突触小体时,Ca2+的作用为__Ca2+进入突触小体内,促进突触小泡移至突触前膜并与突触前膜融合__。结合图1和以往所学知识可知,ATP在人体的作用有__直接为某些生命活动提供能量;作为信号分子进行细胞间的信息交流(细胞间通信)__。
(2)某疾病与NA的减少有关,某种药物能通过与NA载体结合而治疗该疾病,其机理为__抑制NA载体对NA的回收,使突触间隙中的NA含量升高__。
(3)空腹血糖是糖尿病筛查和诊断的重要指标之一,人体空腹时血糖的重要来源有__肝糖原分解;非糖物质转化为糖__。图2器官甲是__卵巢__。据图2分析,孕妇出现妊娠糖尿病的原因是__雌激素水平升高使胰岛素生理效应下降,导致血糖浓度升高__。
解析:(1)分析题图1,酪氨酸转变为去甲肾上腺素的场所为细胞质基质和突触小泡。当兴奋传至突触小体时,Ca2+进入突触小体内,促进突触小泡移至突触前膜并与突触前膜融合。结合图1可知,ATP可作为信号分子进行细胞间的信息交流(细胞间通信),结合以往所学知识可知,ATP的作用是直接为某些生命活动提供能量。(2)结合题图1分析,该药物的治疗机理为:抑制 NA 载体对 NA 的回收,使突触间隙中的NA含量升高。(3)人体空腹时血糖的重要来源有肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖。图2的器官甲能分泌雌激素,则器官甲为雌性动物的卵巢。分析题图2可知,雌激素会使胰岛素的生理效应下降,胰岛素能降血糖,孕妇雌激素水平升高,因此使胰岛素生理效应下降,导致血糖浓度升高,进而导致孕妇出现妊娠糖尿病。
B练
一、 单项选择题
1.(2025·南京、盐城一模)正常情况下,人体具有维持内环境相对稳定的能力。下列叙述错误的是( D )
A.偶尔吃咸的食物不会长时间影响血浆渗透压的稳定
B.从安静转为起跑后,短时间内氧气的补充主要得益于加快呼吸
C.炎热环境,可通过生理性调节和行为性调节维持体温相对稳定
D.体内同一类胰岛细胞既分泌胰岛素也分泌胰高血糖素参与血糖调节
解析:人体具有一定的渗透压调节能力,偶尔吃咸的食物,机体可以通过调节水盐平衡,使得血浆渗透压在短时间内恢复正常,不会长时间影响血浆渗透压的稳定,A正确;从安静状态转为起跑后,机体需要更多的氧气供应,短时间内氧气的补充主要靠加快呼吸频率来实现,B正确;在炎热环境中,人体可通过生理性调节(如汗腺分泌增加、毛细血管舒张等)和行为性调节(如到阴凉处、减少活动等)来维持体温相对稳定,C正确;胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛A细胞分泌胰高血糖素,两种激素由不同的胰岛细胞分泌,共同参与血糖调节,D错误。
2.(2025·南通期初)下列关于比赛过程中运动员生理变化的叙述,正确的是( A )
A.乒乓球比赛:甲状腺激素分泌增多,促进有机物氧化分解,产热增多
B.平衡木比赛:副交感神经活动占据优势,小脑维持身体平衡
C.排球比赛:胰高血糖素分泌增多,促进肌糖原水解以维持血糖平衡
D.田径比赛:肌肉细胞可进行无氧呼吸产生大量乳酸,内环境pH显著降低
解析:乒乓球比赛时,甲状腺激素分泌增多,代谢活动加快,促进有机物氧化分解,产热增多,A正确;平衡木比赛时,交感神经活动占据优势,小脑维持身体平衡,B错误;肌糖原不能分解为葡萄糖,C错误;人体肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸,但血浆中有缓冲物质,内环境的pH不会显著降低,D错误。
3.(2024·安徽卷)人在睡梦中偶尔会出现心跳明显加快、呼吸急促,甚至惊叫。如果此时检测这些人的血液,会发现肾上腺素含量明显升高。下列叙述错误的是( A )
A.睡梦中出现呼吸急促和惊叫等生理活动不受大脑皮层控制
B.睡梦中惊叫等应激行为与肾上腺髓质分泌的肾上腺素有关
C.睡梦中心跳加快与交感神经活动增强、副交感神经活动减弱有关
D.交感神经兴奋促进肾上腺素释放,进而引起心跳加快,属于神经—体液调节
解析:睡梦中出现呼吸急促由脑干中呼吸中枢调控,但惊叫涉及语言中枢受大脑皮层控制,A错误;睡梦中惊叫属于应激行为,与肾上腺髓质分泌的肾上腺素有关,B正确;交感神经的活动主要保证人体紧张状态时的生理需要,睡梦中心跳加快与交感神经活动增强、副交感神经活动减弱有关,C正确;交感神经兴奋时,肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加,可以提高机体的代谢水平,属于神经—体液调节,D正确。
4.下丘脑位于大脑的腹面,是调节内脏活动和内分泌活动的较高级神经中枢。下列关于下丘脑的叙述,正确的是( D )
A. 机体发烧时,下丘脑神经兴奋,其分泌的促甲状腺激素减少
B.大量出汗时,下丘脑合成的抗利尿激素和醛固酮分泌增加
C.饥饿时,下丘脑中的副交感神经兴奋,促进胰高血糖素的分泌
D.长期熬夜,下丘脑控制节律功能减弱,可导致内分泌系统紊乱
解析:促甲状腺激素是由垂体分泌的,A错误;大量出汗时会丢失水和钠离子,细胞外液渗透压升高,血钠浓度降低,下丘脑合成的抗利尿激素和肾上腺分泌的醛固酮都增加,B错误;饥饿时,血糖浓度降低,交感神经兴奋,促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,C错误;下丘脑与生物节律的控制有关,长期熬夜,下丘脑控制节律功能减弱,可导致内分泌系统紊乱,D正确。
5.(2025·南通一调)2024年10月27日,郑钦文在WTA 500东京站决赛中夺得了自己职业生涯的第5座WTA单打冠军。运动员在激烈的网球比赛过程中( A )
A.交感神经兴奋,肾上腺素分泌增加,应激反应增强
B.大量出汗,细胞外液渗透压降低,尿量减少
C.肌肉运动产热增加,产热量大于散热量,体温持续升高
D.胰岛素分泌增多,肌肉细胞吸收、贮存葡萄糖加快
解析:运动员在激烈的比赛过程中,大量出汗,细胞外液渗透压升高,尿量减少;运动过程中,体内的葡萄糖氧化分解加快,血糖浓度降低,胰岛素分泌减少,产热量增加,但同时机体通过神经—体液调节,使散热量也增加,产热量与散热量保持动态平衡,体温不会持续升高。
6.(2025·泰州开学调研)抗利尿激素与血管平滑肌细胞的V1受体结合,引起血管强烈收缩;与肾集合管细胞的V2受体结合,通过增加水通道蛋白来发挥作用。下列有关叙述错误的是( C )
A.抗利尿激素由伸入垂体的下丘脑神经细胞释放至血液,定向作用于受体
B.与不同类型的受体结合会使抗利尿激素产生不同调节效果
C.抗利尿激素调节血管强烈收缩的过程属于神经—体液调节
D.献血会引起抗利尿激素分泌增加并通过上述两个途径维持血压正常
解析:抗利尿激素是由下丘脑神经细胞合成和分泌,然后由垂体释放到血液中的,它会随着血液运输到全身各处,但只定向作用于相应的受体,A正确。抗利尿激素与血管平滑肌细胞的V1受体结合,引起血管强烈收缩;与肾集合管细胞的V2受体结合,通过增加水通道蛋白来发挥作用,表明与不同类型的受体结合会使抗利尿激素产生不同的调节效果,B正确。抗利尿激素调节血管强烈收缩仅涉及体液调节,并不存在神经调节的参与,C错误。献血后,血量减少,会导致血压下降,此时,身体通过调节使抗利尿激素分泌增加,一方面与血管平滑肌细胞的V1受体结合,引起血管强烈收缩,来维持血压;另一方面与肾集合管细胞的V2受体结合,增加水的重吸收,从而增加血容量,维持血压正常,D正确。
二、 多项选择题
7.(2024·河北卷)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。下列叙述错误的有( BC )
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减少
D.PP患者的病因可能是肾小管和集合管对Na+的转运异常
解析:人体内Na+几乎全部由小肠吸收,主要经肾随尿排出,其排出特点是多吃多排,少吃少排,不吃不排,排出量几乎等于摄入量,A正确;抗利尿激素增多,会促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量,从而使细胞外液增多,而患PP会表现出醛固酮缺少所致的渗透压调节异常,导致对Na+的重吸收减少,增加尿量,使细胞外液减少,B错误;当血钾升高或血钠含量降低时,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钠的重吸收和钾的分泌,C错误;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,D正确。
8.(2025·山东卷)低钠血症患者的血钠浓度和细胞外液渗透压均低于正常值。依据患者细胞外液量减少、不变和增加,依次称为低容量性、等容量性和高容量性低钠血症。下列说法正确的有( BD )
A.醛固酮分泌过多可能引起低容量性低钠血症
B.抗利尿激素分泌过多可能引起高容量性低钠血症
C.与患病前相比,等容量性低钠血症患者更易产生渴感
D.与患病前相比,低钠血症患者的细胞外液中总钠量可能增加
解析:醛固酮的作用是保钠排钾,醛固酮分泌过多会导致血钠升高,而低钠血症患者的血钠浓度低于正常值,因此醛固酮分泌过多不可能引起低容量性低钠血症,A错误;抗利尿激素分泌过多,水的重吸收增多,细胞外液量增加,可能引起高容量性低钠血症,B正确;与患病前相比,等容量性低钠血症患者细胞外液渗透压低于正常值,渗透压感受器受到的刺激减弱,不易产生渴感,C错误;低钠血症患者的血钠浓度低于正常值,但患者细胞外液量减少、不变和增加,因此与患病前相比,低钠血症患者的细胞外液中总钠量可能增加,D正确。
三、 非选择题
9.长期过度紧张、焦虑等刺激会导致黑色素细胞和毛囊细胞数量减少,引起白发、脱发。相关调节机制如下图所示,其中去甲肾上腺素和Gas6蛋白都能促进靶细胞增殖、分化。请回答下列问题:
(1)过度紧张、焦虑可通过两条途径调节黑色素细胞干细胞的增殖、分化,途径②的调节方式是__神经—体液调节__,该途径中兴奋在神经纤维上以__电信号__进行传导,去甲肾上腺素作用于黑色素细胞干细胞__膜上__(填“膜上”或“膜内”)受体,调节其增殖分化;与途径②相比,途径①的调节具有__速度快__的特点。
(2)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌糖皮质激素的方式为__分级调节__,该调节方式能放大激素的调节效应,其原因是__激素调节具有微量、高效的特点__,其中CRH是__促肾上腺皮质激素释放__激素,其只能作用于垂体的根本原因是__促肾上腺皮质激素释放激素受体基因只在垂体中表达__。
(3)根据以上研究,提出预防过度紧张、焦虑应激下白发、脱发的可行方案:__通过抑制去甲肾上腺素的合成(抑制去甲肾上腺素对黑色素细胞干细胞的作用)来预防白发、通过促进毛乳头细胞中Gas6蛋白的表达(或注射Gas6)来预防脱发__。
解析:(1)途径②表示过度紧张、焦虑会刺激脑和脊髓通过传出神经作用于肾上腺髓质,使其分泌去甲肾上腺素作用于黑色素细胞干细胞,故调节方式为神经—体液调节。该途径中兴奋在神经纤维上以电信号进行传导,去甲肾上腺素作用于黑色素细胞干细胞膜上受体,调节其增殖分化;途径①为神经调节,与途径②相比,途径①的调节速度快。(2)过度紧张、焦虑刺激下丘脑分泌相应激素作用于垂体,垂体分泌相应激素作用于肾上腺皮质,使其分泌糖皮质激素,为分级调节,分级调节能放大激素的调节效应,因为激素调节具有微量、高效的特点。CRH是促肾上腺皮质激素释放激素,由于促肾上腺皮质激素释放激素受体基因只在垂体中表达,故促肾上腺皮质激素释放激素只能作用于垂体。(3)为预防过度紧张、焦虑应激下白发、脱发,可通过抑制去甲肾上腺素的合成(抑制去甲肾上腺素对黑色素细胞干细胞的作用)来预防白发、通过促进毛乳头细胞中Gas6蛋白的表达(或注射Gas6)来预防脱发。
10.(2025·重庆卷)人体的脂质合成存在昼夜节律,长期熬夜会破坏脂质合成的节律,从而增加患肥胖等代谢性疾病的风险。请回答下列问题:
    
图1       图2 A       图2 B
(1)光信号影响脂质合成的过程如图1所示,昼夜节律的调节中枢SCN位于__下丘脑__。光信号通过神经影响激素的分泌,从而调节脂质合成。这种调节方式属于__神经—体液__调节。
(2)熬夜会增加促肾上腺皮质激素的分泌。研究者测定了两组志愿者体内的皮质醇含量(图2A),推测②比①__高__。皮质醇变化引起脂肪组织EGR3基因的表达变化,是熬夜导致肥胖的重要原因。由图2 B推测,EGR3对脂质合成的作用是__抑制__。
(3)保持良好的作息习惯有利于控制体重。与熬夜相比,正常作息时,夜间体内会发生的过程有__AD__。
A.感光细胞向SCN传递的兴奋信号减少
B.皮质醇促进EGR3基因的表达
C.肾上腺皮质的活动增强
D.脂肪组织EGR3基因的表达量上升
解析:(1)在人体的调节系统中,昼夜节律的调节中枢 SCN(视交叉上核)位于下丘脑。光信号首先通过神经传导,然后影响激素的分泌,最后调节脂质合成,这种调节方式既有神经调节(光信号通过神经传递),又有体液调节(激素参与调节),所以是神经—体液调节。(2)因为题干提到长期熬夜会破坏脂质合成的节律,增加患肥胖等疾病风险,而熬夜会增加促肾上腺皮质激素分泌,促肾上腺皮质激素会促进皮质醇分泌,所以熬夜组(②)的皮质醇含量比正常作息组高。从图2 B看,正常作息时EGR3基因相对表达量高,此时脂质合成受抑制(因为正常作息不易肥胖),熬夜时EGR3基因相对表达量低,脂质合成增加(易肥胖),所以可以推测EGR3对脂质合成的作用是抑制。(3)正常作息时是夜间,没有光照,感光细胞接受的光刺激少,向SCN传递的兴奋信号就会减少,A正确;正常作息时皮质醇分泌少而EGR3基因表达量高,皮质醇不能促进EGR3基因表达,B错误;正常作息时,促肾上腺皮质激素分泌少,肾上腺皮质的活动会减弱,C错误;从图2 B能看出,正常作息时脂肪组织EGR3基因的表达量比熬夜时高,所以正常作息时该基因表达量上升,D正确。

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