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2024届人教版高中生物一轮复习体液调节学案(不定项)
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这是一份2024届人教版高中生物一轮复习体液调节学案(不定项),共32页。
第24讲 体液调节
[课标要求] 1.说出人体内分泌系统主要由内分泌腺组成,包括垂体、甲状腺、胸腺、肾上腺、胰岛和性腺等多种腺体,它们分泌的各类激素参与生命活动的调节。2.举例说明激素通过分级调节、反馈调节等机制维持机体的稳态,如甲状腺激素分泌的调节和血糖平衡的调节等。3.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。4.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。
考点一 激素与内分泌系统
1.外分泌腺和内分泌腺
种类
结构特点
分泌物
举例
外分
泌腺
有导管,分泌物流出体外或流到消化腔
汗液、
消化液
汗腺、唾液腺、胃腺、胰腺中的外分泌部等
内分
泌腺
无导管,分泌物直接进入腺体内的毛细血管,通过血液循环输送到全身各处
激素
垂体、甲状腺、肾上腺、胰腺中的胰岛等
2.促胰液素的发现
(1)沃泰默的实验
(2)斯他林和贝利斯
①假设:在盐酸的作用下,小肠黏膜可能产生了一种能促进胰腺分泌胰液的化学物质。
②实验过程
实验组:
对照组:
稀盐酸狗血液→胰腺不分泌胰液
③结论:胰液的分泌是体液调节的结果;人和动物生命活动的调节,除了神经调节,还有体液调节。
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。
4.激素研究的实例
(1)胰岛素的发现
①方法:结扎法、摘除法。
②发现过程:
(2)睾丸分泌雄激素的研究
①方法:摘除法,移植法。
②过程
③结论:睾酮是睾丸分泌的雄激素。
5.内分泌系统的组成和功能
(1)内分泌系统的组成
内分泌系统是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。
(2)人体主要内分泌腺及分泌的激素
内分泌腺
激素名称
功能
下丘脑
促甲状腺(性腺、肾上腺皮质)激素释放激素
促进垂体合成并分泌促甲状腺(性腺、肾上腺皮质)激素
抗利尿激素
促进肾小管、集合管对水的重吸收
垂体
促甲状腺(性腺、肾上腺皮质)激素
促进甲状腺(性腺、肾上腺皮质)生长发育,促进甲状腺激素(性激素、肾上腺皮质激素)的合成和分泌
生长激素
调节生长发育等
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
肾上腺
醛固酮、皮质醇等
调节水盐代谢和有机物代谢
肾上腺素
调节机体的应激能力
胰腺
胰高血糖素
促进肝糖原分解和非糖物质转变成糖
胰岛素
促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞转变为甘油三酯;抑制肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖
卵巢
雌激素、孕激素等
促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现
睾丸
雄激素
促进男性生殖器官的发育、精子的生成和男性第二性征的出现
(3)内分泌系统的作用
①内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统。
②各种内分泌腺间具有复杂的功能联系,共同调节机体活动,包括维持内环境稳定、调节物质和能量代谢、调控生长发育和生殖等。
【易错辨析】
(1)促胰液素是人们发现的第一种具有催化作用的激素。(×)
(2)几乎所有的活细胞都能产生酶,但只有内分泌器官(或细胞)才能分泌激素。(×)
(3)各种激素都可以用双缩脲试剂进行检测。(×)
(4)激素在人体内含量较低,但有高效的生物催化作用。(×)
(5)胰岛素、生长激素等制剂不能口服,通常以注射的方式使用。(√)
【长句应答】
1.斯他林和贝利斯两人发现促胰液素的实验是如何设置对照实验的?
提示:两人发现促胰液素的实验的对照实验是将盐酸单独注射到狗的静脉中,看胰腺是否分泌胰液。
2.为什么直接将胰腺研磨无法获得胰岛素?
提示:胰岛素属蛋白质类激素,在研磨过程中胰岛素被胰腺分泌的胰蛋白酶分解。
1.不同动物激素的化学本质及相应受体位置
固醇类
如肾上腺皮质激素、性激素(雌激素、雄激素)、孕激素
氨基酸衍生物类
如甲状腺激素、肾上腺素等
多肽和蛋白质类
如促激素释放激素、促激素、抗利尿激素、胰岛素和胰高血糖素等
2.动物激素、酶、神经递质的比较
动物激素
酶
神经递质
来源
由内分泌腺或有内分泌功能的细胞分泌产生
所有的活细胞中都能产生(除哺乳动物的成熟红细胞和植物的筛管细胞外)
神经元轴突末梢的突触小体
化学
本质
蛋白质、多肽、类固醇等
绝大多数酶是蛋白质,极少数是RNA
多种多样
作用
部位
特定的靶细胞、靶器官
在细胞内或分泌到细胞外催化特定的化学反应
突触后膜
发挥作用
后去路
作用后迅速失活
作用后可保持活性
作用后被降解或回收进细胞
相同点
①都具有生物活性;②均与特定分子结合后起作用;③都不供能;④都不组成细胞结构
3.正确区分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,如图所示。
(2)作用相抗衡:胰岛素降低血糖,与上述激素的升糖效应相抗衡。
考向一 促胰液素的发现和激素研究实例
1.(2022·惠州期末)下面是与促胰液素发现有关的4个实验,对上述实验分析错误的是( )
①稀盐酸注入小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸注入静脉→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸注入小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜+稀盐酸研磨制成提取液,注入静脉→胰腺分泌胰液
A.①和②组成的对照实验中,自变量是稀盐酸的刺激部位
B.促胰液素是人们发现的第一种激素,是由胰腺分泌的
C.①与③组成的对照实验中,自变量的控制采用了减法原理
D.在稀盐酸刺激下,小肠黏膜产生的物质可通过血液运输来调节胰液分泌
解析:选B 根据题意分析可知,①和②组成的对照实验中,自变量是稀盐酸的刺激部位,A正确;促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜分泌的,其功能是促进胰腺分泌胰液,B错误;①与③组成的实验中,实验的自变量为是否去除神经,采用的方法是减法原理,实验结果说明胰腺的分泌存在除神经调节以外的其他方式,C正确;通过与实验①和②的结果相比较,实验③的实验结果说明小肠黏膜在稀盐酸的刺激下产生某种物质可以通过血液运输来调节胰液的分泌,D正确。
2.(2022·丹东期末)胰腺是人体重要的腺体,包括外分泌部和内分泌部,其分泌物可参与人体的多项生命活动。某同学通过研磨胰腺的方式提取和分离胰岛素结果失败。下列相关说法正确的是( )
A.胰蛋白酶和胰岛素的分泌过程、作用场所及作用都相同
B.小肠分泌的促胰液素和胃腺分泌的盐酸都可直接促进胰腺分泌胰液
C.该同学实验失败的原因可能是胰腺研磨液中的胰岛素被胰蛋白酶水解
D.人体内能够降低血糖浓度的激素只有胰岛素,能够升高血糖浓度的激素只有胰高血糖素
解析:选C 胰蛋白酶和胰岛素都是分泌蛋白,故合成和分泌到细胞外的过程都要通过核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜;但胰蛋白酶是外分泌物,分泌到消化道需要通过导管,胰岛素是内分泌物,分泌到内环境不需要导管。胰蛋白酶的作用是催化,胰岛素的作用是调节,A错误;胃腺分泌的盐酸不能直接促进胰腺分泌胰液,B错误;胰岛素的化学本质是蛋白质,经过研磨后,胰腺研磨液中的胰岛素可被胰蛋白酶水解,C正确;人体内能够升高血糖浓度的激素有胰高血糖素和肾上腺素,D错误。
考向二 动物激素的种类、化学本质及作用
3.(2021·全国乙卷)哺乳动物细胞之间的信息交流是其生命活动所必需的。请参照表中内容,围绕细胞间的信息交流完成下表,以体现激素和靶器官(或靶细胞)响应之间的对应关系。
内分泌腺或内分泌细胞
激素
激素
运输
靶器官或
靶细胞
靶器官或靶细胞的响应
肾上腺
肾上腺素
(3)通过
______
运输
(4)______
心率加快
胰岛B细胞
(1)____
肝细胞
促进肝糖
原的合成
垂体
(2)____
甲状腺
(5)________
解析 (1)肾上腺分泌肾上腺素,通过体液运输,由题知靶细胞的响应是使心跳加速、心率加快,因此肾上腺素作用于心肌细胞。(2)胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛素是机体唯一的降血糖激素,通过体液运输,作用于肝细胞,促进肝糖原的合成,使血糖水平降低。(3)由题干知垂体作用的靶器官是甲状腺可知,垂体可以分泌促甲状腺激素,通过体液运输,作用于甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素,提高细胞代谢速率,使机体产生更多的热量。
答案 (1)胰岛素 (2)促甲状腺激素 (3)体液 (4)心脏(心肌细胞) (5)促进甲状腺分泌甲状腺激素
4.(2021·浙江6月选考)下列关于人体性激素的叙述,错误的是( )
A.雌激素可抑制女性皮下脂肪的积聚
B.睾酮是维持男性第二性征的重要条件
C.雌激素可促进卵泡的生长和卵子的成熟
D.睾酮不足会影响男性的机体代谢率
解析:选A 雌激素能促进乳腺生长发育,促进皮下脂肪的形成,A错误;睾酮是雄性激素,是维持男性第二性征的重要因素,B正确;雌激素可促进卵泡的生长和卵子的成熟,C正确;雄激素可以增强代谢率,若睾酮不足,可影响人的行为,如影响动物的性行为,D正确。
考向三 动物激素功能的实验探究
5.切除健康狗的胰脏,2天后狗出现糖尿病的症状。随后连续给其注射一定量溶于生理盐水的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常。由此推测:胰岛素能降低血糖的含量。为了证明这一推论,你认为下列最适宜作为对照组的是( )
A.既不切除健康狗的胰脏,又不注射胰岛素
B.用溶解于蒸馏水的胰岛素溶液进行注射
C.切除健康狗体内的胰脏2天后,只注射等量的生理盐水
D.将健康狗体内摘除的胰脏制成提取液,注射给切除胰脏的狗
解析:选C 切除健康狗体内的胰脏2天后,只注射等量生理盐水,通过对照证明胰岛素能降低血糖的含量。
6.欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用,对小鼠的分组及处理见下表,并在适宜条件下正常饲养,每隔一定时间测定耗氧量,记录数据,统计分析。下列分析不正确的是( )
组别
甲组
乙组
丙组
对照处理
切除甲状腺
手术但不切除甲状腺
甲状腺激素灌胃,每天1次
饲养条件
相同且适宜,正常饲料喂养,共14天
A.应采用生长发育状况相同的同种小鼠进行实验
B.设置乙组的目的是为了排除手术的影响
C.采用耗氧量为观测指标的依据是甲状腺激素能促进物质代谢
D.若在各组饲料中添加放射性碘,则乙组小鼠甲状腺部位放射性强度低于丙组
解析:选D 为减小实验误差,除了控制其他无关变量外,还应采用生长发育状况相同的小鼠进行实验,A正确;乙组是对照组,设置乙组的目的是排除手术的影响,控制无关变量,B正确;因为甲状腺激素能促进物质代谢,因此可测定耗氧量来分析其生理作用,C正确;若用甲状腺激素给丙组小鼠灌胃,则丙组小鼠体内的甲状腺激素浓度升高,从而抑制小鼠甲状腺合成并分泌甲状腺激素,因此,若在各组饲料中添加放射性碘,则丙组小鼠甲状腺部位放射性应低于乙组,D错误。
考点二 激素调节的过程
1.血糖平衡的调节
(1)血糖的来源和去向(正常情况下)
(2)血糖平衡调节的过程
①调节中枢:下丘脑的相关区域。
②调节方式:神经—体液调节。
神经调节:下丘脑通过有关神经可调控肾上腺、胰岛B细胞和胰岛A细胞分泌相关激素的量,进而再通过激素调控相关的生理过程实现对血糖平衡的调节。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。
体液调节:高浓度血糖可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,低浓度血糖可直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素。
(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。
②实例:如下图中,在血糖平衡调节过程中,胰岛素(胰高血糖素)作用结果会反过来影响胰岛素(胰高血糖素)的分泌。
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。
2.甲状腺激素分泌的分级调节
(1)甲状腺激素分泌的分级调节图示
①三级腺体:a.下丘脑、b.垂体、c.甲状腺。
②三种激素:甲:促甲状腺激素释放激素;乙:促甲状腺激素;甲状腺激素。
③两种效果:“+”“-”分别表示促进、抑制。
(2)分级调节
①概念:人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控,称为分级调节。
②分级调节轴
A.下丘脑—垂体—甲状腺;
B.下丘脑—垂体—性腺;
C.下丘脑—垂体—肾上腺皮质。
③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。
3.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。激素选择靶细胞,是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合实现的。
(3)作为信使传递信息。激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,因此,体内需要源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
(4)微量和高效。
【易错辨析】
(1)胰高血糖素通过抑制血糖的去路,促进血糖的来源来调节血糖的平衡。(×)
(2)糖尿病的主要症状是少饮、少食、少尿、消瘦。(×)
(3)胰岛素和胰高血糖素是由同一器官分泌的生物效应相同的激素。(×)
(4)被阉割动物血液中的促性腺激素含量将降低。(×)
(5)激素只有运输到相应的靶器官或靶细胞才能发挥作用。(√)
【长句应答】
1.根据反馈调节的原理解释为什么运动员长期注射性激素(或类固醇激素)会导致性腺萎缩,甚至失去生育能力。
提示:性激素(或类固醇激素)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腺发育,所以缺促性腺激素后性腺会萎缩,甚至会失去生育能力。
2.为什么动物体需要源源不断地产生激素?
提示:激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。
1.正常人饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化关系模型的构建
(1)血糖浓度高时,可降低血糖浓度的胰岛素含量增加,而可升高血糖浓度的胰高血糖素含量相对较低。
(2)当血糖浓度较低时,胰高血糖素含量增加。
(3)胰岛素和胰高血糖素相互协调、共同维持血糖平衡。
2.激素分泌的分级调节与反馈调节模型
(1)分级调节:下丘脑能够控制垂体,垂体控制相关腺体,这种分层控制的方式称为分级调节。
(2)反馈调节:甲状腺、性腺或肾上腺分泌的激素进入血液后,又可反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌,属于反馈调节。
考向一 血糖平衡调节的基本过程分析
1.(2021·河北卷)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
解析:选C ①血糖浓度升高直接作用于胰岛B细胞,促进胰岛B细胞分泌胰岛素增多;②血糖浓度升高作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素增多,A正确;②是兴奋迷走神经释放的神经递质与胰岛B细胞上的受体结合支配胰岛B细胞,③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,也是通过神经递质与胃肠上的相应受体结合进行调节的,二者都体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流,B正确;①调节胰岛素水平的方式是体液调节,③调节胰岛素水平的方式是神经-体液调节,C错误;在血糖调节过程中,胰岛素的作用结果会使血糖水平下降到正常水平,此时血糖水平会反过来抑制胰岛素的进一步分泌,防止血糖过度下降;胰高血糖素也是如此,故在血糖调节过程中存在负反馈调节,D正确。
2.(2023·济南模拟)如图表示胰岛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病人的血糖浓度降低
解析:选C 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都是顺浓度梯度运输的,属于被动运输,都不消耗能量,A正确;如图所示,胰岛B细胞内ATP升高时,ATP敏感的K+通道关闭,所以ATP既可提供能量,也可作为信号分子使K+通道关闭,B正确;图中K+通道关闭,可激活Ca2+通道打开,促进Ca2+进入细胞,从而促进胰岛素的分泌,C错误;据图分析,若某药物可以抑制K+通道活性,使K+通道关闭,则会导致钙离子通道打开,钙离子内流,促进胰岛素的分泌,使胰岛素分泌不足的病人的血糖浓度降低,D正确。
考向二 与血糖调节有关的探究实验分析
3.(2022·聊城一模)胰岛素是调节血糖的重要激素,研究者研制了一种“智能”胰岛素(IA)。为评估其调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠(血糖浓度80~120 mg/dL)均分别注射适量普通胰岛素和IA,测量血糖浓度变化,结果如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.本实验的自变量是注射试剂的种类
B.对糖尿病小鼠而言,IA的降糖效果更持久
C.注射普通胰岛素的正常小鼠更容易出现低血糖晕厥
D.研究结果显示,IA比普通胰岛素调节血糖更具有优势
解析:选A 结合图示可知,本实验的自变量是注射试剂的种类及不同血糖的小鼠,A错误;对糖尿病小鼠而言,IA的降糖效果更持久,B正确;注射外源胰岛素的正常小鼠血糖更低,更容易出现低血糖晕厥,C正确;研究结果显示,对于糖尿病小鼠来说,IA调节血糖能力比普通外源胰岛素好,对于正常小鼠,普通外源胰岛素调节血糖能力与IA差别不大,因此IA比普通胰岛素调节血糖更具有优势,D正确。
4.(2023·亭湖区模拟)高糖、高脂肪膳食习惯容易导致肥胖并引发高胰岛素血症。如图是健康成人和肥胖症成人一次性口服100 g葡萄糖后,150分钟内测得两者血浆胰岛素浓度及肥胖症成人血糖浓度的变化曲线(注:健康人空腹下血浆胰岛素浓度为5~20 μU/mL)。下列相关叙述正确的是( )
A.图中肥胖症成年人的胰岛素释放速率低于健康成年人的胰岛素释放速率
B.30 min后健康成年人因血糖浓度降低,反馈调节使胰岛素浓度随之下降
C.该肥胖者胰岛素浓度高可能与组织细胞膜上的胰岛素受体密度下降有关
D.长期高胰岛素水平会加重胰岛A细胞产生胰岛素的负担,将引发糖尿病
解析:选C 根据曲线图分析可知,肥胖症成年人的胰岛素释放速率高于健康成年人的胰岛素释放速率,A错误;一次性口服100 g葡萄糖后,血糖浓度升高,则胰岛素分泌量增加,30 min后健康成年人因血糖浓度降低,负反馈调节使胰岛素浓度随之下降,B错误;胰岛素作用于靶细胞上的受体,使得血糖浓度下降,该肥胖症成人血糖浓度高,而胰岛素浓度也高,可能与组织细胞膜上的胰岛素受体密度下降有关,C正确;胰岛B细胞产生胰岛素,胰岛A细胞分泌胰高血糖素,D错误。
考向三 激素分泌的分级调节与反馈调节过程分析
5.(2023·济宁模拟)褪黑素是由哺乳动物和人的松果体产生的激素,它能缩短入睡时间、延长睡眠时间,从而起到调整睡眠的作用。褪黑素的分泌调节过程如图所示,下列说法错误的是( )
A.该过程不能体现激素的分级调节
B.长时间光照会使褪黑素的分泌减少
C.该过程中褪黑素的分泌存在反馈调节
D.微量注射褪黑素作用于下丘脑能促进动物睡眠
解析:选D 分级调节是一种分层控制的方式,常见的调控为下丘脑→垂体→内分泌腺,图中所示调节方式属于神经—体液调节,其中下丘脑为神经中枢,松果体为效应器,未体现激素的分级调节,A正确;由图可知,暗信号可促使褪黑素增多,则光信号会抑制褪黑素分泌,导致褪黑素分泌减少,B正确;由图可知,褪黑素含量增多时,其抑制下丘脑向松果体传递兴奋,即存在反馈调节,C正确;由题意可知,褪黑素可促进动物睡眠,注射褪黑素,导致褪黑素含量过高,其抑制下丘脑的功能,导致褪黑素分泌减少,抑制动物睡眠,D错误。
6.(2022·全国乙卷)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________。
解析 (1)碘是合成甲状腺激素的原料,将含有放射性碘溶液注射到兔体内,碘首先进入组织液,后进入血浆或淋巴液运输到甲状腺滤泡上皮细胞被吸收,参与甲状腺激素的合成。(2)甲组注射生理盐水,对甲状腺的活动没有明显的影响,甲状腺激素的合成与释放维持原来的水平;乙组注射外源甲状腺激素,使机体甲状腺激素含量超过正常水平,会反馈给下丘脑和垂体,从而抑制两者的活动,使机体甲状腺激素合成减少;丙组注射促甲状腺激素,可以促进甲状腺合成和分泌甲状腺激素,导致甲状腺激素合成增加,故三种情况下,丙组甲状腺激素的合成量大于甲组,乙组和丙组甲状腺激素的合成量不相同。
答案 (1)甲状腺吸收碘合成甲状腺激素
(2)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。
(3)传递方式:主要由体液(血浆、组织液、淋巴液等)进行运输,然后作用于靶器官、靶细胞。
2.神经调节与体液调节的区别与联系
(1)区别
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
(2)联系
①不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节。
②内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能,两者常常同时调节生命活动。
3.体温调节
(1)人体的产热和散热
①机体热量的来源主要是细胞中有机物的代谢产热。
a.安静时:主要通过肝、脑等器官的活动提供热量;
b.运动时:骨骼肌成为主要的产热器官。
②散热的主要器官是皮肤,皮肤散热主要通过辐射、传导、对流以及蒸发的方式进行。
(2)体温调节的结构基础
名称
位置
温度感受器
分布在皮肤、黏膜及内脏器官中
体温调节中枢
位于下丘脑
体温感觉中枢
位于大脑皮层
(3)体温调节过程
①体温调节中枢:下丘脑。
②体温调节方式为神经—体液调节。
③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的传出神经调节的,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。
4.水和无机盐平衡的调节
(1)水盐调节机制、相关结构和参与激素
(2)渗透压调节:Na+的浓度对于细胞外液渗透压的维持具有重要作用,机体对水和无机盐的调节,是基于保持细胞外液Na+浓度,即保持细胞外液渗透压不变。因此,水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为渗透压调节,主要是通过肾完成的。
(3)水盐调节过程
①抗利尿激素参与的水盐平衡调节
②醛固酮参与的血钠平衡的调节
(4)水盐平衡的意义
水和无机盐的平衡,是在神经调节和体液调节共同作用下,通过调节尿量和尿的成分实现的,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。
【易错辨析】
(1)下丘脑是体温调节中枢,能产生冷觉。(×)
(2)人从炎热环境进入寒冷环境中,散热量会减少。(×)
(3)炎热环境中,机体可通过减少产热甚至不产热来降低机体的体温。(×)
(4)肾上腺髓质的分泌活动不受神经纤维的支配。(×)
(5)体内血浆渗透压降低,抗利尿激素释放减少。(√)
(6)下丘脑分泌的抗利尿激素能够升高细胞外液的渗透压。(×)
(7)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。(×)
【长句应答】
1.人在剧烈运动后为什么会出现“面红耳赤”现象?
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,此时毛细血管舒张,血流速度加快,所以人会出现“面红耳赤”的现象。
2.一般情况下,冬天人的尿较多,夏天人的尿较少,是分析其原因。
提示:冬天相比于夏天,汗液分泌减少,同时由于环境温度低,机体因代谢生成的水增加,会导致尿液量增加。
1.生命活动调节的三种方式
(1)体液调节:如图1。
①实例:胰岛B细胞胰岛素→肝细胞;
②信号分子:激素等化学物质。
(2)神经调节:如图2。
①实例:下丘脑→有关神经→胰岛B细胞胰岛素;
②信号分子:神经递质。
(3)神经—体液调节:如图3。
①实例:下丘脑→有关神经→肾上腺肾上腺素→靶细胞;
②信号分子:神经递质、激素等。
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,二者呈负相关。三者关系如图所示:
考向一 神经调节和体液调节的关系
1.(2022·凉山期末)下列关于神经调节和体液调节的叙述错误的是( )
A.神经系统可直接调节、也可通过内分泌活动间接调节某些器官的活动
B.体液调节作用比较广泛而神经调节作用范围比较局限
C.体液调节就是指体液中的激素对生命活动的调节
D.寒冷环境调节下,下丘脑只通过体液调节和神经调节来维持体温
解析:选C 神经系统可通过相关神经直接调节心脏活动,也可通过内分泌活动如分泌肾上腺素间接调节心脏活动,即神经系统可直接调节、也可通过内分泌活动间接调节某些器官的活动,A正确;体液调节作用比较广泛,而神经调节作用范围比较局限,B正确;参与体液调节的化学物质部分是激素,还有其他物质,如CO2等,C错误;寒冷环境调节下,下丘脑只通过体液调节(甲状腺激素、肾上腺素参与的体液调节)和神经调节(汗腺和毛细血管等参与的神经调节)来维持体温,D正确。
2.(2022·惠州调研)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
解析:选A 据图可知:方式①和②都经过血液循环,因此传输速度缓慢,而方式③只经过神经纤维,通过电信号进行传递,因此传递迅速,A正确;方式③的信息传递,要经过突触,突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,突触间隙的液体是组织液,组织液属于体液(细胞外液),B错误;体温调节涉及到神经调节和体液调节,其中①和②属于体液调节,③属于神经调节,C错误;方式①②属于激素调节,传递的途径是体液,信息传递都经过血液循环,调节的方式是反馈调节,③的信息传递不经过血液循环,一般不存在反馈调节,D错误。
考向二 体温调节和水盐调节的过程分析
3.(2021·海南卷)一些人中暑后会出现体温升高、大量出汗、头疼等症状。下列有关叙述错误的是( )
A.神经调节和体液调节都参与体温恒定和水盐平衡的调节
B.体温升高时,人体可通过排汗散热降低体温
C.为维持血浆渗透压平衡,应给中暑者及时补充水分和无机盐
D.大量出汗时,垂体感受到细胞外液渗透压变化,使大脑皮层产生渴觉
解析:选D 体温恒定过程中既有下丘脑参与的神经调节过程,也有甲状腺激素等参与的体液调节过程;水盐平衡调节过程中既有下丘脑参与的神经调节,也有抗利尿激素参与的体液调节,A正确;人体体温升高时,汗腺分泌增加,散热增加,以降低体温,B正确;中暑者会丢失水和无机盐,为维持血浆渗透压平衡,在给中暑者补充水分的同时,也应适当补充无机盐,C正确;大量出汗时,细胞外液渗透压升高,下丘脑感受到细胞外液渗透压变化,并通过传入神经传到大脑皮层,在大脑皮层产生渴觉,使人体主动饮水,D项错误。
4.(2022·青岛三模)内温动物是指通过自身体内氧化代谢产热来调节体温的动物,如哺乳动物、鸟类等。在一定的温度范围内,内温动物耗氧量最低,并且不随环境温度而变化,该温度范围称为热中性区。在环境温度高于或者低于热中性区时,内温动物耗氧量都会提高,使体内产热量增加。下列关于内温动物体温调节的相关叙述错误的是( )
A.当环境温度高于热中性区时,机体的产热量要大于散热量
B.当环境温度低于热中性区时,机体内甲状腺激素的合成与分泌量会增加
C.将家畜养殖的环境温度控制在热中性区,有利于减少家畜的能量消耗
D.高纬度内温动物往往比低纬度同类个体偏大,这有利于减少单位体重的散热量
解析:选A 根据题干可知,当环境温度高于热中性区时,内温动物耗氧量提高,体内产热量增加,并且不随环境温度而变化,故机体的产热量要等于散热量,A错误;当环境温度低于热中性区时,机体内甲状腺激素的合成与分泌量会增加,提高细胞的代谢速率,使机体的产热量增大,适应低温环境,B正确;在环境温度高于或者低于热中性区时,内温动物耗氧量都会提高,使体内产热量增加,将家畜养殖的环境温度控制在热中性区,氧气的消耗量不变,有机物的分解较少,有利于减少家畜的能量消耗,C正确;高纬度内的温度低于热中性区,一般情况下内温动物往往比低纬度同类个体偏大,以此来减少单位体重散热量,这一适应称为贝格曼法则,D正确。
5.下图为人体水平衡调节机理,据图分析下列说法错误的是( )
A.图示中的b、c分别为肾小管和集合管、渴觉中枢
B.图示a是由垂体分泌,并通过体液运送才能发挥作用
C.当血浆渗透压升高时,能感受其变化的感受器在下丘脑
D.由图可知通过调节水的来源和去路可以维持水的平衡
解析:选B 细胞外液渗透压升高后,下丘脑渗透压感受器受到刺激,下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管对水分的重吸收增加,使尿量减少;同时大脑皮层(渴觉中枢)产生渴觉,所以图中a、b、c依次是抗利尿激素、肾小管和集合管、大脑皮层(渴觉中枢),A正确;a抗利尿激素由下丘脑分泌,由垂体释放,B错误;渗透压感受器在下丘脑,C正确;水的来源和去路的相对平衡,可以维持水的平衡,D正确。
动物生命活动调节模型的构建和分析
1.下丘脑在稳态调节中的作用模型
2.生命活动调节方式的基础模型
调节方式
调节机制
举例
神经调节
刺激引起的反射活动,通过反射弧完成
各种反射活动
体液调节
体液中激素和其他化学物质直接对生命活动起作用
激素、CO2、H+等的调节
神经—
体液调节
口渴时抗利尿激素分泌增加,尿量减少
体液—
神经调节
CO2对呼吸运动的调节
[典例] (2021·广东卷)太极拳是我国传统运动项目,其刚柔并济、行云流水般的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成。如“白鹤亮翅”招式中的伸肘动作,伸肌收缩的同时屈肌舒张。图为伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。
回答下列问题:
(1)图中反射弧的效应器是________及其相应的运动神经末梢。若肌梭受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表现为________。
(2)伸肘时,图中抑制性中间神经元的作用是________,使屈肌舒张。
(3)适量运动有益健康。一些研究认为太极拳等运动可提高肌细胞对胰岛素的敏感性,在胰岛素水平相同的情况下,该激素能更好地促进肌细胞________,降低血糖浓度。
(4)有研究报道,常年坚持太极拳运动的老年人,其血清中TSH、甲状腺激素等的浓度升高,因而认为运动能改善老年人的内分泌功能,其中TSH水平可以作为评估________(填分泌该激素的腺体名称)功能的指标之一。
[思维建模]
信息
指引
(1)结合图示考查反射弧、兴奋在神经元之间的传递以及激素调节的特点等相关内容
(2)神经节所在的神经元是传入神经元
(3)神经递质作用于突触后膜上的受体,使突触后神经元兴奋或抑制,突触后神经元的兴奋或抑制取决于神经递质的种类
误区
点睛
(1)效应器不是肌肉或者腺体,而是指传出神经末梢以及其所支配的肌肉或者腺体
(2)抑制性中间神经元释放的神经递质作用于突触后膜,打开阴离子通道,使下一个神经元被抑制
(3)下丘脑分泌TRH,垂体分泌TSH,甲状腺分泌TH
答题
要语
(1)完成反射的结构基础是反射弧,效应器由传出神经末梢以及其所支配的肌肉或者腺体构成
(2)胰岛素可促进组织细胞对血糖的摄取和利用,能够降低血糖
(3)激素随血液流动弥散到全身,可维持一定的生理范围,临床上可以通过测定血液中的激素含量来检测疾病
核心
素养
(1)依据图示,结合题干信息,分析反射过程,形成科学思维习惯
(2)掌握相关生物学知识,理解神经调节和体液调节的关系,养成健康生活方式,培养社会责任
解析 (1)图中有两条反射弧:感受器(肌梭)→传入神经→脊髓→伸肌运动神经元→伸肌;感受器(肌梭)→传入神经→脊髓→屈肌运动神经元→屈肌;故图中反射弧的效应器为伸肌、屈肌及其相应的运动神经末梢;若肌梭受到适宜刺激,兴奋传至抑制性中间神经元时,使得抑制性神经元上有兴奋的传导,发生电位变化,从而使a处膜内外电位表现为外负内正。(2)伸肘时,图中抑制性中间神经元接受上一个神经元传来的兴奋,从而发生电位变化,但释放抑制性神经递质,从而使屈肌运动神经元无法产生动作电位,使屈肌舒张。(3)胰岛素能促进葡萄糖的去路,即加速组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和存储,抑制肝糖原的分解和非糖物质的转化,从而降低血糖。太极拳等运动可提高肌细胞对胰岛素的敏感性,在胰岛素水平相同的情况下,该激素能更好地促进肌细胞加速摄取、利用和存储葡萄糖,从而降低血糖浓度。(4)甲状腺激素的分泌存在分级调节,下丘脑分泌TRH(促甲状腺激素释放激素)作用于垂体,促使垂体分泌TSH(促甲状腺激素)作用于甲状腺,从而使甲状腺分泌TH(甲状腺激素)。激素通过体液运输,可通过检测血液中TSH、TH、TRH等激素的含量评估相应分泌器官的功能,从而判断老年人的内分泌功能。其中TSH水平可以作为评估垂体功能的指标之一。
答案 (1)伸肌、屈肌 外负内正
(2)释放抑制性神经递质,导致屈肌运动神经元抑制
(3)加速摄取、利用和储存葡萄糖 (4)垂体
1.(2022·聊城一模)2022年2月20日,第二十四届冬奥会闭幕式在国家体育场隆重举行。中国代表团以9金4银2铜刷新了单届冬奥会获金牌数和奖牌数两项纪录,创造了自1980年参加冬奥会以来的历史最好成绩。如图表示奥运健儿在比赛中部分生命活动调节的示意图,回答下列问题。
(1)运动员在刚比赛时会感到寒冷,这是因为低温刺激冷觉感受器时,受刺激部位的膜内电位变为________,从而产生神经冲动,该神经冲动在机体内的传导方向是________(填“单”或“双”)向的。此时机体通过体温调节中枢,促进激素________(填图中字母)的分泌来增加产热量。
(2)图中激素A的含量受________(填激素名称)的调控,激素D作用于肝脏的具体效应是________。人体内需要源源不断地产生激素以维持激素含量的动态平衡的原因是________。
(3)研究发现神经系统可以通过两条途径来影响免疫功能,一条是通过神经末梢释放________来发挥作用,另一条是通过改变内分泌的活动而影响免疫功能。在用注入羊红细胞的方法来诱导大鼠的免疫反应实验中,当浆细胞产生的抗体达到顶峰时,下丘脑某些神经元的电活动会增加1倍以上,这说明________。
解析 (1)运动员在刚比赛时会感到寒冷,这是因为低温刺激冷觉感受器时,受刺激部位的膜离子通透性改变,钠离子大量内流,产生外负内正的动作电位,即膜内电位由负变正,从而产生神经冲动,该神经冲动在机体内的传导方向是“单”向的,这是因为兴奋在突触间的传递是单向的。此时机体通过体温调节中枢,促进甲状腺激素和肾上腺素的分泌,即图中的B和C,因为这两种激素能够促进物质代谢,进而使产热量增加,维持体温的相对稳定。(2)图中激素A为促甲状腺激素,结合甲状腺激素分泌的分级调节过程可知,其含量受促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素的共同调控,其中前者起着促进作用,而后者起着抑制作用,当血糖浓度含量下降时,会通过下丘脑发出神经支配胰岛A细胞的分泌活动,也可直接刺激胰岛A细胞,促进胰岛A细胞合成并分泌胰高血糖素,即激素D,其作用于肝脏,会促进肝脏细胞中肝糖原的分解和非糖物质的转化过程。由于人体内激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,因而人体内需要源源不断地产生激素以维持激素含量的动态平衡。(3)研究发现神经系统可以通过两条途径来影响免疫功能,一条是通过神经末梢释放神经递质来发挥作用,另一条是通过改变内分泌的活动而影响免疫功能。在用注入羊红细胞(作为抗原)的方法来诱导大鼠的免疫反应实验中,当浆细胞产生的抗体达到顶峰时,下丘脑某些神经元的活动会增加1倍以上,这说明免疫系统也可以影响神经系统的活动。
答案 (1)正电位 单 B和C (2)促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素 肝糖原的分解和非糖物质的转化,从而升高血糖 人体内激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了 (3)神经递质 免疫系统也可以影响神经系统的活动
2.(2022·济南一模)多囊卵巢综合征以双侧卵巢增大、胰岛素抵抗和雄激素产生过剩为特征,是生育年龄妇女最常见的内分泌疾病。下图为多囊卵巢综合征患者发病机制示意图。请回答下列问题。
(1)雄激素的分泌过程受到“下丘脑—垂体—性腺轴”的调节,这属于________调节,这种调节方式的意义是________。雄激素可在血液中检测含量的理由是________。
(2)胰岛素抵抗是指组织细胞对胰岛素不敏感,多囊卵巢患者体内胰岛素的分泌量________正常值,长期如此会出现多尿现象,原因是____________________。
(3)多毛是雄激素分泌过多的表现之一。请利用以下实验材料设计实验,验证多毛症状与多囊卵巢综合征有关。写出设计思路并预期实验结果。
材料器具:生理状态相同的雌性育龄健康小鼠若干只,生理盐水、胰岛素,注射器等。
实验设计思路:____________________。
预期实验结果:____________________。
解析 (1)据图可知,雄激素的分泌过程受到“下丘脑—垂体—性腺轴”的分级调节,这种调节方式能放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细化调控,从而维持机体的稳态。激素调节的特点之一是随体液运输,雄激素进入卵巢内的毛细血管,并随血液循环运到全身各处,故雄激素可在血液中检测含量。(2)据图可知,胰岛素能促进垂体分泌促性腺激素和促进卵巢分泌雄激素,多囊卵巢综合征以双侧卵巢增大、胰岛素抵抗和雄激素产生过剩为特征,说明多囊卵巢患者体内胰岛素的分泌量高于正常值。由于胰岛素抵抗,使患者的胰岛素不能正常发挥作用,导致原尿中葡萄糖浓度过高,渗透压增大,肾小管、集合管对水的重吸收减少,尿量增多。(3)该实验的目的是验证多毛症状与多囊卵巢综合征有关,题目所给实验材料有生理状态相同的雌性育龄健康小鼠若干只,生理盐水、胰岛素,注射器等,故自变量为胰岛素的含量(正常或含量过高),因变量是雄激素的平均含量和体毛的数量。实验应遵循单一变量原则、等量性原则和对照原则,故实验思路为生理状态相同的雌性小鼠若干只分成A、B两组,检测卵巢大小、雄激素的含量和体毛数量;A组每天注射一定量的生理盐水,B组每天持续注射等量的胰岛素;在相同适宜的条件下饲养一段时间,检测每组小鼠卵巢大小,雄激素的平均含量和体毛的数量。由于胰岛素能促进促性腺激素和雄激素的分泌,促性腺激素能促进卵巢的发育,故预期实验结果为B组卵巢增大、雄激素的含量和体毛数量比A组多,说明多毛症状与多囊卵巢综合征有关。
答案 (1)分级 可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细化调控,从而维持机体的稳态 雄激素进入卵巢内的毛细血管,并随血液循环运到全身各处
(2)高于 原尿中葡萄糖浓度过高,渗透压增大,肾小管、集合管对水的重吸收减少,尿量增多
(3)生理状态相同的雌性小鼠若干只分成A、B两组,检测卵巢大小、雄激素的含量和体毛数量;A组每天注射一定量的生理盐水,B组每天持续注射等量的胰岛素;在相同适宜的条件下饲养一段时间,检测每组小鼠卵巢大小,雄激素的平均含量和体毛的数量 B组卵巢增大、雄激素的含量和体毛数量比A组多,说明多毛症状与多囊卵巢综合征有关
1.经典重组 判断正误
(1)给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素,其代谢可恢复正常(2020·全国Ⅰ卷,3D)(×)
(2)幼年时缺乏甲状腺激素不会影响神经系统的发育(2019·海南卷,13D)(×)
(3)固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输(2018·全国Ⅱ卷,2B)(×)
(4)胰腺细胞分泌的酶直接进入血液中(2017·海南卷,17C)(×)
(5)肾上腺髓质的分泌活动不受神经纤维的支配(2015·海南卷,13B)(×)
2.(2021·全国甲卷)人体下丘脑具有内分泌功能,也是一些调节中枢的所在部位。下列有关下丘脑的叙述,错误的是( )
A.下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化
B.下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素
C.下丘脑参与水盐平衡的调节;下丘脑有水平衡调节中枢
D.下丘脑能感受体温的变化;下丘脑有体温调节中枢
解析:选B 下丘脑是水盐平衡调节中枢,同时也具有渗透压感受器,来感知细胞外液渗透压的变化,A、C正确;下丘脑能分泌促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素等,具有内分泌功能,促甲状腺激素是由垂体分泌,B错误;下丘脑内有维持体温相对恒定的体温调节中枢,能感受体温变化,能调节产热和散热,D正确。
3.(2022·山东卷)人体通过多种调节机制保持体温的相对稳定。下列说法正确的是( )
A.寒冷环境下,参与体温调节的传出神经中既有躯体运动神经,也有内脏运动神经
B.寒冷环境下,肾上腺皮质分泌的肾上腺素增加,使代谢活动增强,产热增加
C.炎热环境下,皮肤血管收缩,汗腺分泌增多,从而增加散热
D.炎热环境下,若呼吸运动频率和幅度增加过高且持续过久,可导致内环境pH上升
解析:选A 寒冷环境下,骨骼肌会收缩使产热增加,参与体温调节的传出神经中有躯体运动神经,同时甲状腺激素、肾上腺素含量会增多,故也有内脏运动神经参与,A正确;肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的一种激素,B错误;炎热环境下,皮肤血管舒张,汗腺分泌增多,从而增加散热,C错误;内环境中含有缓冲物质,能维持pH相对稳定,炎热环境下,内环境pH不会明显上升,D错误。
4.(2022·湖北卷)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
解析:选C 抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水的重吸收,A错误;医护工作者因长时间穿防护服工作,他们汗流浃背,饮水受限,这个过程丢失了水分和无机盐,故医护人员紧张工作后应适量饮用淡盐水有利于快速恢复水—盐平衡,B错误;排尿反射中枢位于脊髓,排尿反射中枢属于低级中枢,受控于大脑皮层的高级中枢,当医护人员工作时高度紧张,排尿反射受到大脑皮层的抑制,使排尿减少,C正确;医护人员工作时汗流浃背,使细胞外液的渗透压增高,抗利尿激素的分泌增多,水的重吸收增加,排尿减少,D错误。
5.(2022·山东卷)迷走神经是与脑干相连的脑神经,对胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动起促进作用,还可通过一系列过程产生抗炎效应,如图所示。
分组
处理
TNFα浓度
甲
腹腔注射生理盐水
+
乙
腹腔注射LPS
++++
丙
腹腔注射LPS+A处理
++
注:“+”越多表示浓度越高
(1)迷走神经中促进胃肠蠕动的神经属于________(填“交感神经”或“副交感神经”)。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的,其意义是________。
(2)消化液中的盐酸在促进消化方面的作用有________、________、________。(答出3种作用即可)
(3)研究人员对图中抗炎过程进行了相关实验,实验分组及结果见表。通过腹腔注射脂多糖(LPS)可使大鼠出现炎症,检测TNFα浓度可评估炎症程度。据图分析,若丙组的A处理仅在肠巨噬细胞内起作用,推测A处理的3种可能的作用机制:________;________;________。
解析 (1)当人处于安静状态时,副交感神经活动占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收;自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成。它们的作用通常是相反的,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。(2)盐酸在促进消化方面可以有以下作用:使蛋白质变性,有利于蛋白酶与之结合;提供胃蛋白酶发挥催化作用的适宜pH;刺激小肠黏膜产生促胰液素,促进胰液分泌,进而促进消化。(3)结合图示可知,丙组的TNFα浓度低,炎症程度低于乙组,TNFα作为一种细胞因子,化学成分是一种蛋白质,仅考虑A在肠巨噬细胞内起作用,可能的原因是A抑制TNFα分泌过程中内质网、高尔基体形成囊泡,或A抑制肠巨噬细胞中TNFα基因的转录,或A抑制肠巨噬细胞中TNFα基因的翻译。
答案 (1)副交感神经 可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化
(2)使蛋白质变性,有利于蛋白酶与之结合 提供胃蛋白酶发挥催化作用的适宜pH 刺激小肠黏膜产生促胰液素,促进胰液分泌,进而促进消化
(3)A抑制TNFα分泌过程中内质网、高尔基体形成囊泡 A抑制肠巨噬细胞中TNFα基因的转录 A抑制肠巨噬细胞中TNFα基因的翻译
相关学案
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