备战2025届高考生物一轮总复习第8单元稳态与调节课时规范练35神经调节与体液调节的关系

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考点一 体液调节与神经调节的比较
1.(2024·广东广州统考)人体进行正常生命活动离不开神经调节和体液调节。下列说法错误的是( )
A.神经调节和体液调节的结构基础和作用方式明显不同
B.神经调节和体液调节过程中都有传递信息的信息分子
C.神经系统和内分泌系统的功能可通过下丘脑和垂体相联系
D.内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能,如甲状腺激素
2.夏季儿童溺水会暂时停止呼吸,抢救的主要措施是进行人工呼吸,采用较多的方法是口对口吹气法。下列相关叙述中错误的是( )
A.吹气的频率应与人体正常的呼吸频率一致
B.给患者吹入的气体含有部分氧气,氧气可随着体液运输到全身各处
C.给患者吹入的气体中含有部分CO2,可刺激下丘脑中的呼吸中枢
D.人工呼吸导致肺重新收缩和舒张,该过程中既有神经调节也有体液调节
考点二 体温调节和水盐平衡调节
3.(2023·山东泰安模拟)运动员在完成滑雪比赛过程中,机体的生理活动会发生一系列变化,人体内环境能够保持相对稳定。下列有关运动员生理变化的描述,错误的是( )
A.冰雪环境中运动员的产热量大于散热量,以维持体温恒定,温度感受器对低温不敏感而不觉得寒冷
B.完成各种技术动作的过程中自主神经系统参与调节
C.比赛项目结束初期,运动员的呼吸、心跳等并没有立即恢复正常水平,这与体液调节的作用特点有关
D.体内肾上腺素分泌增加,促进肝糖原水解以维持血糖平衡
4.(2024·山东青岛摸底)研究发现,环境温度对睡眠质量有较大影响。除了被褥的厚度等因素外,睡姿对温度的保持也有积极作用。下列说法错误的是( )
A.正常情况下,不管是何种睡姿,人体体温维持相对恒定
B.睡眠时,人体主要通过肝、脑等器官的活动来提供热量
C.寒冷环境下睡眠时,体内甲状腺激素的含量会适度增加
D.“蜷缩型”和“伸展型”睡姿分别有利于增加产热、增加散热
5.抗利尿激素(ADH)可调节人的尿量和血量,调节机制如图所示。下列分析错误的是( )
A.血浆中ADH含量上升,会导致尿量减少
B.血浆中ADH含量下降,会导致血量增加
C.血量的增加会抑制ADH的产生和释放
D.集合管重吸收水的过程存在负反馈调节
6.研究发现,某中药制剂能显著提升水负荷小鼠(一次性饮入过量水的实验小鼠)血浆抗利尿激素浓度水平。下列推测不合理的是( )
A.施用该中药制剂可使水负荷小鼠的尿量显著增加
B.抗利尿激素经靶细胞接受并起作用后就会被灭活
C.该中药制剂可提高小鼠肾小管和集合管对水的通透性
D.该中药制剂可使水负荷小鼠内环境渗透压保持在较低状态
7.正钠平衡指Na+的吸收大于排出,负钠平衡指Na+的吸收小于排出。正常情况下,人体通过神经调节和激素调节,正钠平衡和负钠平衡最终可达钠平衡。醛固酮是由肾上腺皮质分泌的一种激素,能促进肾小管对Na+的重吸收。下列说法错误的是( )
A.人体内组织液渗透压主要由Na+和Cl-形成
B.正钠平衡时,垂体分泌的抗利尿激素减少
C.负钠平衡时,肾上腺皮质分泌的醛固酮增加
D.醛固酮和抗利尿激素均能促进肾小管重吸收水
8.(2023·广东梅州检测)如图表示人体受到甲刺激后,机体的生命活动调节过程。其中乙表示某种参与调节的器官。回答下列问题。
(1)图中的“甲刺激→乙→肾上腺→激素A”这一途径属于 (填“神经”“体液”或“神经—体液”)调节,激素A为 。除激素A外,肾上腺还能分泌 等激素,可调节水盐代谢和有机物代谢。
(2)若甲刺激是血糖浓度降低,此时胰岛 细胞分泌的激素B增加,激素B的调节作用为 。
(3)与神经调节相比,乙分泌激素C最终使甲状腺激素分泌增加的调节方式有何特点? (答出2点即可)。
(4)利尿剂是有液体潴留心力衰竭(心衰)患者治疗策略的重要组成成分。利尿剂会 (填“促进”或“抑制”)抗利尿激素的释放从而使尿量增加,为验证上述观点,研究小组将若干生理状况相同的实验兔随机均分成甲、乙两组,甲组兔灌喂适量利尿剂溶液,乙组兔灌喂等量蒸馏水,1 h后检测并比较两组兔的 。
关键能力提升练
1.(2023·山东青岛一模)人体某些感觉神经元细胞膜上存在辣椒素受体TRPV1(一种阳离子通道受体),在辣椒素或炎热条件下会被激活,大脑中的TRPV1散热神经回路被打开,从而降低体温。科学家将野生型和缺失TRPV1基因的敲除型小鼠放在常温条件下饲养一段时间后,移至炎热环境中,观察、测量相关指标的变化。下列说法错误的是( )
A.TRPV1被激活的实质是感觉神经元产生了神经冲动
B.在炎热的环境中野生型小鼠汗液分泌量增多,抗利尿激素分泌增加
C.在炎热的环境中敲除型小鼠只能通过减少产热来维持体温
D.在炎热的环境中野生型和敲除型小鼠的下丘脑相关区域都能产生兴奋
2.一位30岁男性患者,因不洁饮食出现腹痛、腹泻,入院后被诊断为细菌性痢疾,部分检查结果如表所示。下列叙述错误的是( )
A.患者的体温维持在38.9 ℃时,产热量等于散热量
B.发病期间患者会因为腹泻出现脱水,因此血钠浓度升高
C.发病期间患者细胞外液渗透压升高,体内抗利尿激素增多,尿量减少
D.患者的体温升高是由体温调节中枢功能障碍所致
3.(2024·广东联考)细胞与细胞之间的协调一致离不开信息分子传递信息,实现细胞间通讯。如图为人体某些生命活动的调节过程。下列叙述错误的是( )
A.信息分子A是一种神经递质,作用于骨骼肌细胞膜特异性受体
B.信息分子B是由肾上腺皮质分泌的醛固酮,其作用是维持血钠平衡
C.信息分子C是由垂体分泌的促甲状腺激素,随体液运输作用于甲状腺
D.信息分子D是甲状腺激素,几乎全身细胞都具有与其结合的特异性受体
4.(2023·北京海淀检测)一定运动强度的锻炼可能导致人体丢失大量水分、细胞外液量减少和血钠含量降低。健康人在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所示。据图分析,下列相关叙述错误的是( )
A.锻炼使醛固酮分泌量增加,可促进对钠的重吸收
B.早晨比下午锻炼时脱水更严重,故晨练不宜进行高强度运动
C.大量出汗后,垂体分泌并释放的抗利尿激素增加,同时大脑皮层渴觉中枢兴奋
D.运动后适量补充含葡萄糖和电解质的功能性饮料有助于快速恢复体液平衡
5.家族性肾性尿崩症是由于肾集合管上皮细胞膜上的抗利尿激素(ADH)Ⅱ型受体(V2R)数目减少或功能异常,使其对ADH的敏感性降低,导致对水的重吸收减弱而引起的疾病,该病发生机制如图所示,下列有关叙述错误的是( )
A.与正常人相比,该病患者ADH的合成量偏少
B.ADH信号转变为胞内信号的过程中需要细胞供能
C.该病患者血浆渗透压升高,表现为口渴、多饮、多尿等症状
D.AQP2是一类水通道蛋白,患者肾集合管细胞膜上的该类蛋白质的数量少
6.(2023·海南模拟)下丘脑体温调节中枢的冷敏神经元和热敏神经元放电频率会因体温变化而发生相应改变,如图1所示。正常情况下C、W斜线交于S点,S点对应的温度为正常温度。图2表示某人感染流感病毒后体温上升一段时间的部分生理过程。请回答下列问题。
图1
图2
(1)体温的相对稳定是机体 平衡的结果。据图1可知,实线 代表冷敏神经元,理由是 。
(2)某人感染流感病毒后,体内C、W的放电频率斜线变为C'、W'且体温24 h处在S'点,当该患者体温为38 ℃时,会 (填“产生冷觉”“产生热觉”或“没有感觉”)。
(3)感染流感病毒后,免疫系统也会发挥积极作用。据图2可知,免疫细胞产生的EP作用于下丘脑中的体温调节中枢,使体温升高。此时体液免疫可通过产生相应抗体与流感病毒抗原结合,从而抑制 ;细胞免疫过程中,在细胞因子作用下,被激活的细胞毒性T细胞所产生的免疫应答为 。
(4)正常人体感染病毒会引起发热,某人感染后,机体体温升高并稳定在39 ℃,则与正常状态相比,其体温调定点 (填“升高”“不变”或“降低”),此时机体的产热量 (填“大于”“等于”或“小于”)散热量;流感病毒侵入后,一定程度的发热对人体抗病有积极作用,原因是 。
答案：
必备知识基础练
1.C 解析 神经调节的结构基础是反射弧,作用方式是通过反射弧作用于靶细胞,体液调节通过体液运输,将激素等信息分子作用于特定的组织细胞,A项正确;神经调节的神经递质、体液调节的激素都是信息分子,B项正确;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,但不能通过垂体相联系,C项错误;内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能,如甲状腺激素能促进中枢神经系统的发育,提高神经系统的兴奋性,D项正确。
2.C 解析 吹气的频率应与人体正常的呼吸频率一致,有利于肺启动,A项正确;给患者吹入的气体中含有部分氧气,氧气可以通过肺泡与血液间的气体交换进入血液,进而随体液运输到全身各处,B项正确;呼吸中枢位于脑干,C项错误;CO2通过刺激呼吸感受器(该过程为体液调节),进而引起脑干呼吸中枢的兴奋,呼吸中枢发出的兴奋传至肺部,肺重新收缩和舒张(该过程为神经调节),D项正确。
3.A 解析 运动员在比赛中,身体的产热量等于散热量以维持体温的恒定,A项错误;自主神经系统是指支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,比赛过程中交感神经的活动占优势,副交感神经的支配活动减弱,此过程中自主神经系统参与调节,B项正确;比赛项目刚结束,运动员的心脏跳动速度仍较快,与体液调节有关,因为体液调节具有持续时间长的特点,C项正确;肾上腺素分泌增多会促进肝糖原的分解,以维持血糖平衡,D项正确。
4.D 解析 正常情况下,人体产热量等于散热量,体温维持相对稳定状态,A项正确;睡眠时属于安静状态,人体主要是通过肝脏、脑等器官的活动来提供能量,B项正确;甲状腺激素可促进物质氧化分解、增加产热,因此在寒冷环境下睡眠时,体内甲状腺激素的含量会适度增加,以维持体温相对稳定,C项正确;“蜷缩型”和“伸展型”睡姿分别有利于减少散热和增加散热,D项错误。
5.B 解析 由题图可知,ADH可以促进集合管对水的重吸收,故血浆中ADH含量上升,会导致尿量减少,A项正确;ADH会抑制血量减少,即ADH能保持血量相对稳定或增加,则血浆中ADH含量下降,会导致血量减少,B项错误;血量减少会促进下丘脑的功能,使其分泌的ADH增多,则血量的增加会抑制ADH的产生和释放,C项正确;ADH会促进集合管对水的重吸收,进而使血浆渗透压下降,血浆渗透压下降会减弱对下丘脑的促进作用,从而减少ADH的释放,即集合管重吸收水的过程存在负反馈调节,D项正确。
6.A 解析 该中药制剂能显著提升水负荷小鼠血浆抗利尿激素浓度水平,水负荷小鼠本身饮入大量的水,使得细胞外液渗透压处于较低状态,而抗利尿激素可以提高小鼠肾小管和集合管对水的通透性,加强重吸收水,致小鼠尿量减少,A项不合理。
7.B 解析 正钠平衡时,体内Na+增加,组织液渗透压增大,由下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,B项错误;醛固酮通过促进肾小管对Na+的重吸收进而促进对水的重吸收,抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收,D项正确。
8.答案 (1)神经 肾上腺素 醛固酮、皮质醇
(2)A 促进肝糖原分解和非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平
(3)作用途径为体液运输、反应较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长
(4)抑制 抗利尿激素含量和尿量
解析 (1)图中乙为下丘脑,“甲刺激→乙→肾上腺→激素A”这一途径中激素A尚未发挥调节作用,因此这一途径属于神经调节。肾上腺素能提高机体的应激能力,激素A为肾上腺素。肾上腺髓质分泌肾上腺素,肾上腺皮质分泌醛固酮、皮质醇等激素,可调节水盐代谢和有机物代谢。(2)若甲刺激是血糖浓度降低,此时胰岛A细胞分泌的激素B增加,激素B为胰高血糖素,其调节作用为促进肝糖原水解和非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。(3)与神经调节相比,体液调节的特点为作用途径为体液运输、反应较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长。(4)利尿剂有利于尿的排出,利尿剂会抑制抗利尿激素的释放从而使尿量增加,为验证上述观点,可将若干生理状况相同的实验兔随机均分成甲、乙两组,甲组兔灌喂适量利尿剂溶液,乙组兔灌喂等量蒸馏水,1h后检测并比较两组兔的抗利尿激素含量和尿量。
关键能力提升练
1.C 解析 由题可知,TRPV1是感受神经元细胞膜上辣椒素的受体,TRPV1被激活实质上是感觉神经元产生了神经冲动,即产生了兴奋,A项正确;在炎热条件下,野生型小鼠的汗液分泌量增加,抗利尿激素增加,以促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少水分的流失,B项正确;虽然敲除型小鼠缺失TRPV1基因,不能引起大脑中的TRPV1散热神经回路打开,从而起到降温的效果,但是敲除型小鼠还有其他散热的途径,故在炎热的环境中敲除型小鼠除了通过减少产热来维持体温,还可以通过增加散热来维持体温,C项错误;下丘脑是体温调节中枢,且敲除型小鼠的下丘脑不受影响,因此在炎热的环境中野生型和敲除型小鼠的下丘脑相关区域都能产生兴奋,D项正确。
2.D 解析 患者的体温维持在38.9℃时,机体产热量等于散热量,A项正确;脱水导致患者细胞外液渗透压升高,血钠浓度升高,B项正确;患者细胞外液渗透压升高,抗利尿激素增多,肾小管和集合管重吸收水增强,尿量减少,C项正确;患者体温升高是体温调控点上调,通过调节使产热量大于散热量,体温调节中枢功能没有障碍,D项错误。
3.A 解析 信息分子A是一种神经递质,作用于下丘脑,A项错误;信息分子B是由肾上腺皮质分泌的醛固酮,其作用是促进肾小管和集合管重吸收Na+,从而维持血钠平衡,B项正确;信息分子C是由垂体分泌的促甲状腺激素,具有调节甲状腺的作用,随体液运输作用于甲状腺,C项正确;信息分子D是甲状腺激素,起促进细胞代谢等作用,几乎全身细胞都具有与其结合的特异性受体,D项正确。
4.C 解析 锻炼会导致血钠含量降低,使醛固酮的分泌量增加,从而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡,A项正确;早晨比下午锻炼时醛固酮含量高,说明早晨更容易导致水分和无机盐的丢失,破坏内环境的稳态,脱水更严重,因此晨练不宜进行高强度运动,B项正确;抗利尿激素是由下丘脑分泌的,C项错误;运动过程中消耗了能量也丢失了水分和无机盐,运动后适量补充含葡萄糖和电解质的功能性饮料有助于快速恢复体液平衡,D项正确。
5.A 解析 ADH促进肾小管和集合管对水分的重吸收,而患者表现为重吸收水分的能力下降,因而该病患者的细胞外液渗透压上升,刺激下丘脑的渗透压感受器,引起抗利尿激素分泌增多,即该病患者体内ADH的水平比正常人偏高,A项错误。
6.答案 (1)产热与散热 C 实线C代表的神经元在温度较低时的放电频率高于在温度较高时的
(2)产生冷觉
(3)流感病毒的增殖或对人体细胞的黏附 增殖、分化产生新的细胞毒性T细胞和记忆细胞
(4)升高 等于 体温上升可促进免疫细胞的活动(如免疫细胞的增殖与分化),从而更有效地清除流感病毒
解析 (1)体温的相对稳定是机体产热与散热平衡的结果。据图1可知,当体温低于正常值时,实线C代表的神经元放电频率高于实线W代表的神经元放电频率,故实线C代表冷敏神经元。
(2)某人感染流感病毒后,体内C、W的放电频率斜线变为C'、W',若体温24h处在S'点,则这24h内机体的产热量等于散热量;此时S'点所对应的温度为39℃左右,当该患者体温为38℃时,会产生冷觉。
(3)感染流感病毒后,免疫系统也会发挥积极作用。据图2可知,免疫细胞产生的EP作用于下丘脑中的体温调节中枢,使体温升高。此时体液免疫可通过产生相应抗体与流感病毒抗原结合,从而抑制流感病毒的增殖或对人体细胞的黏附;细胞免疫过程中,在细胞因子作用下,被激活的细胞毒性T细胞所产生的免疫应答为增殖、分化产生新的细胞毒性T细胞和记忆细胞。
(4)正常人的体温在37℃左右,正常人体感染病毒会引起发热,某人感染后,机体体温升高并稳定在39℃,则与正常状态相比,其体温调定点升高;此时机体温度在一个新的温度下达到平衡,故产热量等于散热量。流感病毒侵入后,一定程度的发热对人体抗病有积极作用,原因是体温上升可促进免疫细胞的活动(如免疫细胞的增殖与分化),从而更有效地清除流感病毒。生理指标
测定值
正常值
腋下体温/℃
38.9
36.0~37.4
白细胞计数/L
13.5×109
(4~10)×109
180
140~160