高中生物浙科版 (2019)选择性必修1 稳态与调节第二节 神经系统通过下丘脑控制内分泌系统学案
展开知识点(一)eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(,,,,))下丘脑调节腺垂体分泌
1.垂体的类型及功能
2.下丘脑与垂体结构和功能的联系
3.反馈调节
①腺体名称
a:下丘脑,b:腺垂体,c:甲状腺。
②激素名称
甲:促甲状腺激素释放激素(TRH),乙:促甲状腺激素(TSH)。
③作用效果:“+”表示促进,“-”表示抑制。
④调节系统:下丘脑—腺垂体—甲状腺调控轴。
1.判断
(1)神经垂体为垂体前叶,可分泌抗利尿激素和催产素。(×)
(2)分级调节有利于维持机体的稳态。(√)
(3)当甲状腺激素含量偏高时,可促进下丘脑分泌TRH。(×)
(4)抑制腺垂体的活动会导致甲状腺激素分泌减少。(√)
(5)促甲状腺激素只作用于甲状腺,而甲状腺激素只作用于下丘脑和腺垂体。(×)
2.下列哪种激素是由腺垂体分泌并作用于甲状腺的激素( )
A.促甲状腺激素
B.性激素
C.甲状腺激素
D.促甲状腺激素释放激素
解析:选A 腺垂体分泌的促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素,A正确;性激素是由性腺分泌的,B错误;甲状腺激素是由甲状腺分泌的,C错误;促甲状腺激素释放激素是由下丘脑分泌的,D错误。
3.如图是甲状腺活动的调节示意图,激素Ⅰ是( )
A.甲状腺激素
B.促甲状腺激素
C.促甲状腺激素释放激素
D.生长激素
解析:选C 图中的激素Ⅰ、激素Ⅱ和激素Ⅲ分别是促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素和甲状腺激素。
4.激素有产生部位和作用部位。促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素和甲状腺激素的主要作用部位依次是( )
A.腺垂体、甲状腺、全身细胞
B.腺垂体、全身细胞、全身细胞
C.腺垂体、全身细胞、甲状腺
D.下丘脑、甲状腺、全身细胞
解析:选A 促甲状腺激素释放激素由下丘脑合成与释放,作用于腺垂体;促甲状腺激素由腺垂体合成与释放,作用于甲状腺;甲状腺激素由甲状腺合成与释放,几乎作用于全身细胞。
某人绘制了甲状腺激素分泌的调节过程图,请据图思考并回答以下问题:
(1)图中A、B分别代表何种激素:
提示:A表示TRH或促甲状腺激素释放激素、B表示TSH或促甲状腺激素。
(2)若用“+”、“-”分别表示①②③④的作用效果。
提示:①②③④的作用效果分别为++--。
(3)在以上反馈调节过程中,甲状腺激素的靶器官是什么?
提示:下丘脑、腺垂体。
(4)碘是合成甲状腺激素的必需元素,请结合分级调节模型,分析人体缺碘为什么会引起大脖子病?
提示:人体缺碘时,会影响甲状腺激素的合成,结果甲状腺激素合成不足,因此反馈调节的抑制作用减弱,引起促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素分泌增加,过量的促甲状腺激素会导致甲状腺增生肿大。
1.快速判断下丘脑、腺垂体和甲状腺的方法
2.动物激素分泌的调节过程中激素含量变化的分析
典型实例
(1)在“下丘脑→腺垂体→靶腺体”的调控轴中,若顺序靠前的腺体被切除,则其后腺体分泌的激素含量均降低,其前的腺体所分泌的激素含量升高。
(2)在“促激素释放激素→促激素→激素”中,若顺序靠前的激素分泌量增加(减少),则其后的激素分泌量增加(减少),其前的激素分泌量减少(增加)。
考向1 下丘脑与垂体结构和功能
1.下列关于垂体的叙述,正确的是( )
A.是人和脊椎动物的主要内分泌腺
B.受下丘脑的调节,又叫神经垂体
C.分泌的激素通过垂体门脉向外运输
D.分泌的各种激素都用于调节其他内分泌腺
解析:选A 垂体是人和脊椎动物的主要内分泌腺,A正确;受下丘脑的调节,又叫腺垂体,B错误;促垂体区分泌的激素随垂体门脉系统到达腺垂体,调节腺垂体的活动,C错误;垂体分泌的激素不都用于调节其他内分泌腺,如生长激素,D错误。
2.有关哺乳动物下丘脑和垂体的叙述错误的是( )
A.下丘脑具有神经调节和内分泌调节的双重功能
B.垂体细胞具有甲状腺激素和促甲状腺激素的受体
C.甲状腺激素含量降低可能会抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素
D.下丘脑与垂体功能上的联系是神经系统与内分泌系统联系的重要环节
解析:选B 下丘脑中有渗透压感受器、体温调节中枢等,还能分泌抗利尿激素等激素,因此具有神经调节和内分泌调节的双重功能,A正确;根据甲状腺激素的反馈调节,垂体细胞所接受的信号分子可以是促甲状腺激素释放激素,也可以是甲状腺激素,因此垂体细胞具有甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素的受体,B错误;甲状腺激素含量降低仍会抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,只是抑制作用减弱,C正确;下丘脑与垂体功能上的联系是神经系统与内分泌系统联系的重要环节,D正确。
[考向易错]
下丘脑与垂体结构和功能的联系
(1)下丘脑和腺垂体之间并不存在直接的联系,而是下丘脑通过分泌下丘脑调节激素,经垂体门脉系统到达腺垂体,调节、控制腺垂体的激素分泌。
(2)腺垂体位于垂体前部,又称垂体前叶,神经垂体位于垂体后部,又称垂体后叶,下丘脑垂体束(神经分泌束)直接与神经垂体相连。
考向2 下丘脑—腺垂体—甲状腺调控轴分析
3.如图是甲状腺活动的调节示意图,对该图的理解不正确的是( )
A.图中X与Y分别是下丘脑和垂体
B.身体受寒冷刺激时,甲状腺激素分泌增加
C.血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用
D.甲状腺活动只受下丘脑分泌的促甲状腺激素的调节
解析:选D 由以上分析可知,题图中X和Y分别是下丘脑和垂体,A正确;身体受寒冷刺激时,甲状腺激素分泌增加,促进新陈代谢,增加产热,B正确;由题图中的“-”可知血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用,C正确;甲状腺活动既受下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的调节,也受垂体释放的促甲状腺激素的调节,D错误。
4.甲状腺激素分泌的调节是通过下丘脑—腺垂体—甲状腺调控轴来进行的。临床发现,甲状腺机能亢进时血液中甲状腺激素水平升高,TSH的水平降低,但TRH的水平正常或降低,也可升高。下列说法错误的是( )
A.人的下丘脑或垂体发生病变都可能引起甲亢
B.甲亢患者通常会出现反应迟钝的症状
C.甲状腺激素对TSH和TRH的分泌均具有反馈调节作用
D.轴系中多级反馈调节有利于精细调控,从而维持机体的稳态
解析:选B 下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)运输到垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素(TSH),TSH随血液运输到甲状腺,促进甲状腺的生长发育并增加甲状腺激素的合成和分泌,如果下丘脑或垂体发生病变,则会导致甲状腺功能异常(如甲亢),A正确;甲亢患者甲状腺激素含量多,甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性,通常不会出现反应迟钝的症状,B错误;甲状腺激素的调节属于反馈调节:当甲状腺激素增多后,反过来又会抑制TSH和TRH的分泌,使甲状腺激素分泌不致于过多,C正确;轴系中多级反馈调节有利于精细调控,从而维持激素水平的稳定,进而维持机体的稳态,D正确。
考向3 分级调节与反馈调节
5.如图为人体内甲状腺激素的分泌调节示意图,其中A、B、C表示相应腺体,a、b、c表示相应激素,下列叙述错误的是( )
A.在a、b、c三种激素中,激素c的靶细胞在人体内存在最广
B.激素a、b、c的化学本质均是蛋白质
C.激素c的含量明显低于正常值的患者体内,可以通过注射激素a来判断病变部位是A或B
D.此图体现了激素分泌的分级调节和反馈调节
解析:选B 激素b是促甲状腺激素释放激素,靶细胞是垂体,a是促甲状腺激素,靶细胞是甲状腺,c是甲状腺激素,能具有促进新陈代谢的作用,可以作用于所有细胞内的化学反应,则其靶细胞在人体内存在最广,A正确;激素a表示甲状腺激素,表示氨基酸类衍生物,B错误;在体内甲状腺激素的含量明显低于正常值,若注射激素促甲状腺激素,其可以促进甲状腺,使其分泌甲状腺激素,若检测甲状腺激素的含量没有明显变化,则判断病判断病变部位是甲状腺,否则是腺垂体或下丘脑,C正确;此图解中下丘脑通过激素控制腺垂体,而其又通过激素作用于甲状腺,控制其激素分泌的多少,属于分级调节;甲状腺分泌的激素过多则又会反馈调节下丘脑和腺垂体,使其减少释放相应激素,属于负反馈调节,D正确。
6.弥漫性毒性甲状腺肿(Graves病)患者甲状腺细胞增生,临床80%以上的甲亢由该病引起,致病机理如图所示。Graves病患者体内甲状腺激素比正常人的分泌量多,下列叙述或推测与此现象无关的是( )
A.患者的TSH受体可接受TSH或抗体X的刺激
B.抗体X可促进患者甲状腺激素的合成和释放
C.患者的甲状腺激素增多不能抑制抗体X的分泌
D.患者的甲状腺激素增多能抑制垂体释放TSH
解析:选D 据题图可知,患者的TSH受体可接受TSH或抗体X的刺激,A正确;据题图可知,抗体X可促进患者甲状腺激素的合成和释放,B正确;据题图可知,患者的甲状腺激素增多不能抑制抗体X的分泌,C正确;患者的甲状腺激素增多能抑制垂体释放TSH,与此现象无关,D错误。
[特别提醒]
反馈调节与分级调节的比较
(1)分级调节:是一种分层控制的方式,比如下丘脑能够控制垂体,再由垂体控制相关腺体。
(2)反馈调节:是一种系统自我调节的方式,指的是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。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,有正反馈和负反馈调节两种方式。正反馈调节使得系统偏离平衡,负反馈调节使得系统回归平衡.生命系统的调节多数属于负反馈调节。
知识点(二)eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(,,,,))神经垂体储存下丘脑合成的激素
1.神经垂体与激素
神经垂体自身不能合成激素,其释放的抗利尿激素和催产素是由下丘脑神经细胞合成。
2.水盐平衡调节
3.下丘脑的功能
(1)下丘脑是神经系统与内分泌系统互动相互联络的枢纽。
(2)下丘脑利用上行和下行神经通路,实现对内分泌系统的调控。
1.判断
(1)人体水的主要来源是饮水。(√)
(2)下丘脑和垂体细胞都能分泌并释放抗利尿激素。(×)
(3)食物过咸时,抗利尿激素分泌减少,尿量减少。(×)
(4)血浆渗透压升高时会引起口渴。(√)
(5)肾小管通过主动转运吸收水的过程受抗利尿激素的调节。(×)
(6)饮水不足时,体内抗利尿激素减少,对水分的重吸收增加。(×)
2.下列关于抗利尿激素的叙述,错误的是( )
A.由垂体细胞合成并分泌
B.释放后经血液运输到靶器官
C.能促进肾小管重吸收水
D.对靶细胞发挥作用后被灭活
解析:选A 抗利尿激素由下丘脑合成并分泌,A错误;抗利尿激素由垂体释放进入血液,运输到靶器官,B正确;抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收,C正确;对靶细胞发挥作用后被灭活,D正确。
3.当人体过多食用较咸食物时,不会发生的生理变化是( )
A.肾小管对水的重吸收降低
B.血浆渗透压升高
C.产生渴感
D.血液中的抗利尿激素含量升高
解析:选A 当人体过多食用较咸食物时,细胞外液渗透压升高,垂体释放的抗利尿激素增多,肾小管对水的重吸收增加,尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉,故选A。
4.下列关于人体内水和无机盐平衡调节的叙述,正确的是( )
A.血浆渗透压降低时,引起口渴
B.水平衡的调节中枢是垂体
C.机体失水时,细胞外液渗透压降低
D.水盐平衡是在神经调节和激素调节的共同作用下,主要通过肾脏来完成的
解析:选D 血浆渗透压升高时,引起口渴,A错误;水平衡的调节中枢是下丘脑,B错误;机体失水时,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增多,C错误;水盐平衡是在神经调节和体液调节共同作用下,主要通过肾脏来完成的,调节中枢在下丘脑,激素调节涉及到抗利尿激素,D正确。
适量饮水有利于身体健康的观点已越来越被人们所接受。《中国居民膳食指南》指出,健康的成年人每天需水量2 500 mL左右,除去食物中含有的水分外,在温和的气候条件下轻体力活动的成年人每天至少需要喝水1 200 mL。如图表示水代谢的调节过程:
请思考并回答以下问题:
(1)人体生命活动必须要有水的参与,人体细胞内水以何种形式存在?
提示:自由水和结合水。
(2)据图分析,促进下丘脑神经分泌细胞合成并分泌ADH(抗利尿激素)的条件是什么?
提示:由图示可知,当高血浆渗透压对下丘脑渗透压感受器的刺激增强时,可以促进下丘脑神经分泌细胞合成并分泌ADH(抗利尿激素)。
(3)当血液中的水增加时,会导致下丘脑神经分泌细胞减少对冲动的发放频率,试分析原因。
提示:下丘脑神经分泌细胞减少对冲动的发放频率,从而减少垂体后叶中神经分泌末梢对抗利尿激素的释放,减少肾小管和集合管对水分的重吸收,增加排尿量。
(4)某同学为了减少上厕所的次数而控制饮水,这种做法不利于身体健康。试从内环境稳态的角度分析原因。
提示:为了减少上厕所的次数而控制饮水,这种做法是错误的,因为减少排尿,导致代谢废物无法正常排出,易造成内环境紊乱。
水盐平衡调节方式及模型
(1)调节方式:神经—体液调节。
(2)调节模型:
考向1 细胞外液渗透压、抗利尿激素分泌量和尿量关系分析
1.可乐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.下丘脑产生的抗利尿激素直接释放进入内环境
解析:选C 大量饮用高糖的可乐后,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;渴觉是在大脑皮层产生,B错误;饮用高糖的可乐,细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到刺激产生兴奋,通过相关神经将兴奋传至大脑皮层,因此会引起渴觉,C正确;下丘脑产生的抗利尿激素通过神经垂体释放到内环境中,作用于肾小管和集合管,D错误。
2.抗利尿激素(ADH)的合成和释放受多种刺激的影响,如图为抗利尿激素调节的示意图(其中晶体渗透压是由无机盐等小分子物质形成),请据图分析,下列叙述正确的是( )
A.血浆晶体渗透压升高可引起大脑皮层中的渗透压感受器产生兴奋
B.人体受到疼痛刺激或情绪激动时会促进ADH的释放,使尿量增加
C.维持血浆晶体渗透压的主要因素是K+和Na+
D.ADH能增加肾小管、集合管对水的通透性,促进水分重吸收,使尿量减少
解析:选D 血浆晶体渗透压升高可引起下丘脑中的渗透压感受器产生兴奋,A错误;人体受到疼痛刺激或情绪激动时会促进ADH的释放,使尿量减少,B错误;维持血浆晶体渗透压的主要因素是K+和Cl-,C错误;ADH能增加肾小管、集合管对水的通透性,促进水分重吸收,使尿量减少,D正确。
[特别提醒]
细胞外液渗透压、抗利尿激素分泌量和尿量的关系
细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌量增多,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。
考向2 水盐平衡综合分析
3.如图是水平衡调节机理的示意图,图中A、B代表器官,a代表物质,下列有关说法错误的是( )
A.A表示肾小管和集合管
B.B表示大脑皮层渴觉中枢
C.大量饮水后a的释放量增加
D.a表示抗利尿激素,由下丘脑分泌
解析:选C 由以上分析可知,A表示肾小管和集合管,A正确;由以上分析可知,B表示大脑皮层渴觉中枢,B正确;大量饮水后细胞外液渗透压降低,a(抗利尿激素)的释放量减少,尿量增加,C错误;a表示抗利尿激素,由下丘脑分泌、垂体释放,D正确。
4.如图是抗利尿激素的调节示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.血量会随着抗利尿激素分泌的增加而增多
B.抗利尿激素经靶细胞受体接受后将被灭活
C.细胞外液渗透压改变可影响垂体释放抗利尿激素
D.集合管主动转运吸收水的过程受抗利尿激素的调节
解析:选D 随抗利尿激素的分泌,肾小管和肾集合管对水分的重吸收增强,血浆渗透压降低,血量增加,A正确;抗利尿激素激素一经肾小管和集合管细胞表面的受体接受并发挥作用后立即被灭活,B正确;下丘脑有渗透压感受器,它能感受血浆渗透压的变化,冲动沿下丘脑—垂体束传至神经垂体以调节抗利尿激素的释放,C正确;集合管吸收水的方式是扩散,D错误。
1.下列关于下丘脑与垂体的叙述,正确的是( )
A.垂体通过激素来调节肾上腺素的分泌
B.垂体分泌的激素通过管道运输到体液中
C.甲状腺激素能作用于下丘脑但不能作用于垂体
D.神经系统和内分泌系统的功能可通过下丘脑相联系
解析:选D 肾上腺激素是由下丘脑—腺垂体—肾上腺皮质轴三者构成反馈调节系统进行调节的,A错误;内分泌腺没有导管,是通过胞吐的方式将激素分泌到体液中,B错误;甲状腺激素能对全身几乎所有细胞起作用,甲状腺激素能作用于下丘脑也能作用于垂体,C错误;下丘脑的部分细胞既有分泌激素的作用,又能传导神经冲动,故神经系统和内分泌系统的功能可通过下丘脑相联系,D正确。
2.如图是甲状腺分泌活动的一种调节机制示意图。下列对有关环节理解正确的是( )
A.a、b分别表示促甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素
B.a和b同时作用于z,对z产生促进作用
C.甲状腺激素过多,会抑制x、y的分泌功能
D.x、y分别表示腺垂体和下丘脑
解析:选C 甲状腺激素的分泌受下丘脑和腺垂体控制,因此x、y、z分别是下丘脑、腺垂体和甲状腺,a是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,b是腺垂体分泌的促甲状腺激素,A、D错误;促甲状腺激素释放激素的靶细胞是腺垂体细胞,促甲状腺激素的靶细胞是甲状腺细胞,B错误;当甲状腺激素的含量过多时,会通过反馈调节作用于下丘脑和腺垂体,抑制其功能,C正确。
3.下列有关下丘脑、垂体和甲状腺功能的叙述,正确的是( )
A.切除垂体,甲状腺会肿大
B.垂体通过对下丘脑活动的调节来影响甲状腺活动
C.甲状腺激素增多会抑制下丘脑释放促甲状腺激素
D.下丘脑的神经分泌细胞分泌调节激素作用于垂体前叶
解析:选D 切除垂体,不能合成促甲状腺激素,甲状腺会萎缩,A错误;下丘脑通过对垂体活动的调节来影响甲状腺活动,B错误;甲状腺激素增多会抑制下丘脑释放促甲状腺激素释放激素,C错误;下丘脑的神经分泌细胞可以分泌促激素释放激素,作用于垂体前叶,D正确。
4.如图示甲状腺激素分泌调节示意图,图中TRH为促甲状腺激素释放激素。下列有关叙述错误的是( )
A.血液中TH过量时会抑制TRH和TSH分泌
B.TSH是直接调节甲状腺分泌功能的关键激素
C.甲状腺功能减退时,血液中TSH水平会降低
D.TH与TRH共同调节TSH分泌
解析:选C 血液中TH过量时会抑制TRH和TSH分泌,这属于负反馈调节,A正确;TSH是直接调节甲状腺分泌功能的关键激素,B正确;甲状腺功能减退时,TH含量下降,血液中TRH和TSH水平会升高,C错误;TH与TRH共同调节TSH分泌,D正确。
5.分别给甲、乙两组家兔一次性静脉注射等量的生理盐水和20%的葡萄糖溶液(高渗溶液),收集两组家兔的尿液并计算两组家兔每分钟的平均尿量。下列叙述错误的是( )
A.甲组家兔注射生理盐水后,血浆渗透压明显降低,尿量增大
B.乙组家兔注射葡萄糖溶液后,血浆渗透压明显降低,尿量增大
C.甲组家兔注射生理盐水后,抗利尿激素分泌减少,尿量增大
D.乙组家兔注射葡萄糖溶液后,抗利尿激素分泌增多,尿量减少
解析:选B 甲组家免注射生理盐水会导致血浆渗透压降低,合成的抗利尿激素减少,尿量增多,A正确;乙组家兔注射葡萄糖溶液后,血浆渗透压升高,尿量减少,B错误;由于血浆渗透压降低,机体会自我调节,减少抗利尿激素的合成,尿量增大,C正确;抗利尿激素分泌增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收,从而使尿量减少,D正确。
课标内容
核心素养
1.下丘脑调节腺垂体分泌
1.科学思维——①运用归纳与概括,分析下丘脑与垂体、腺体的联系。②通过分析神经垂体与下丘脑之间的联系,认同下丘脑在神经调节与体液调节中的重要性。
2.科学探究——①基于水盐平衡的调节实例分析,归纳神经调节与体液调节的联系,并基于模型与建模思维,构建相关的调节模型,提升模型与建模能力。②基于甲状腺激素分泌调节的实例分析,归纳反馈调节的机理,并建构相关的调节模型。
2.神经垂体储存下丘脑合成的激素
腺垂体(垂体前叶)
神经垂体(垂体后叶)
位置
位于垂体前部
位于垂体后部
功能
分泌生长激素、促甲状腺激素等激素
下丘脑神经细胞的一束轴突构成,分泌抗利尿激素
生物选择性必修1 稳态与调节第一节 神经调节是通过化学信号实现的调节学案设计: 这是一份生物选择性必修1 稳态与调节第一节 神经调节是通过化学信号实现的调节学案设计
2021学年第二节 神经系统通过下丘脑控制内分泌系统学案设计: 这是一份2021学年第二节 神经系统通过下丘脑控制内分泌系统学案设计,共11页。学案主要包含了下丘脑与垂体结构和功能的联系,下丘脑调节腺垂体分泌,神经垂体储存下丘脑合成的激素等内容,欢迎下载使用。
生物选择性必修1 稳态与调节第一节 神经调节是通过化学信号实现的调节导学案: 这是一份生物选择性必修1 稳态与调节第一节 神经调节是通过化学信号实现的调节导学案,共11页。学案主要包含了分析体液调节的发现过程,激素通过体液传递发挥调节作用等内容,欢迎下载使用。