第3节 第2课时 水和无机盐平衡的调节
A组 必备知识基础练
1.下列关于人体内水和无机盐平衡调节的叙述,正确的是( )
A.人体内缺水时,血浆渗透压降低,排尿量减少
B.水平衡的调节中枢在大脑皮层
C.抗利尿激素的靶细胞是肾小管和集合管细胞
D.水和无机盐平衡是体液调节的结果
2.下列关于醛固酮的叙述,错误的是( )
A.当血钠含量降低时,可以直接刺激肾上腺皮质分泌醛固酮
B.醛固酮的靶器官是肾小管和集合管
C.醛固酮可以促进肾小管和集合管对Na+重吸收
D.水和无机盐的平衡是在抗利尿激素和醛固酮的共同作用下实现的
3.当人体摄入过量的水时,细胞外液渗透压会降低,同时血钠等无机盐的相对含量也会降低,严重时会引起水中毒。下列有关人体水盐平衡调节的叙述,错误的是( )
A.人体摄入过量的水时,下丘脑分泌释放的抗利尿激素减少
B.水中毒可能会影响人体神经系统的功能
C.水中毒时,人体醛固酮的分泌增多,从而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
D.水中毒时,机体细胞体积增大,可能会影响机体细胞的正常功能
4.动物体的各项生命活动常常受神经调节和体液调节的共同作用(如下图所示)。下列有关神经调节和体液调节的叙述,错误的是( )
A.据图可知,内外刺激a可引起神经系统和内分泌腺作出反应
B.在血糖调节中,胰岛可以作为效应器
C.血糖浓度升高会促进图中c的胰岛A细胞分泌活动增强
D.若图中的激素d是甲状腺激素,则该激素可影响神经系统b的发育和功能
5.(2024四川绵阳南山中学月考)下丘脑在人体内环境稳定与调节过程中发挥至关重要的作用。下列关于下丘脑功能的叙述,错误的是( )
A.下丘脑中有体温调节中枢、呼吸中枢、水平衡中枢等
B.下丘脑中的渗透压感受器能感受细胞外液渗透压的变化
C.下丘脑既可以作为神经中枢,又可以作为效应器分泌某些激素
D.下丘脑的活动受其他相关内分泌腺分泌的激素的调节
6.尿崩症可分为由各种原因导致抗利尿激素分泌不足而引起的中枢性尿崩症和由肾对抗利尿激素反应缺陷而引起的肾性尿崩症。尿崩症患者多表现出多饮多尿、烦渴等症状。下列相关叙述正确的是( )
A.抗利尿激素由垂体释放,下丘脑功能障碍不会引起尿崩症
B.肾性尿崩症与肾小管管壁细胞通过水通道蛋白重吸收水无关
C.内环境渗透压较高导致患者烦渴,多尿导致患者尿液渗透压较低
D.尿崩症患者口服抗利尿激素后症状未缓解,推测可能是肾性尿崩症
7.醛固酮是一种类固醇类激素,在水盐平衡调节过程中,醛固酮发挥着重要作用。下列有关叙述正确的是( )
A.醛固酮在肾上腺髓质合成后,只能以胞吐的方式运出细胞
B.血钾含量升高时,醛固酮分泌减少,抑制肾小管和集合管对K+的重吸收
C.血钠含量下降时,醛固酮分泌增多,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
D.醛固酮发挥作用后,尿的成分发生变化,但尿量不变
8.(2024湖南益阳联考)宇航员进入太空后,由于脱离了地心引力,血液上浮,头部血量增加,机体误认为身体中水量过多,从而引起身体排尿增加,造成脱水。下列相关分析正确的是( )
A.宇航员进入太空后头部血量增加,抗利尿激素分泌会增加
B.宇航员脱水后,应给予注射或饮用大量清水
C.宇航员大量排尿后,会在下丘脑中产生渴觉
D.经过一系列调节,一段时间后宇航员可恢复正常
B组 能力素养提升练
9.(2024江苏连云港月考)恐惧、失血、创伤、手术等应激刺激均会导致抗利尿激素(ADH)分泌异常增多,进而引起细胞外液渗透压降低,水分过多,超过肾的调节能力并产生一系列症状,该现象称为水中毒。下列相关叙述错误的是( )
A.恐惧、失血等应激刺激可能刺激垂体释放更多的ADH
B.恐惧、失血等应激刺激可能会同时抑制肾上腺皮质分泌醛固酮
C.ADH异常增多,可能使患者肾小管细胞膜上水通道蛋白数量减少
D.利用药物抑制ADH与其受体结合,有利于缓解患者水中毒症状
10.(2024四川绵阳月考)下图表示正常人快速饮入500 mL某种液体后,其血浆渗透压的变化曲线。以下分析不合理的是( )
A.当饮入质量分数为0.9%的NaCl溶液时,细胞外液Na+的增加大于细胞内液Na+的增加
B.若饮入的是清水或质量分数为0.9%的NaCl溶液,则体内血浆渗透压变化的曲线依次是b、c
C.当正常人的血浆渗透压出现曲线a的变化时,体内抗利尿激素的分泌将会增多
D.当正常人的血浆渗透压出现曲线c的变化时,内环境稳态的调节有激素和神经递质的参与
11.(2024黑龙江双鸭山月考)夏季田径运动会上,运动员大量出汗,体内失水过多,但在神经调节和体液调节的共同作用下,细胞外液渗透压总是维持在一个相对稳定的水平上,具体调节过程如下图所示。相关叙述错误的是( )
A.图中A是抗利尿激素,B是大脑皮层
B.机体大量出汗使得血钠含量降低时,肾上腺皮质分泌的醛固酮增加
C.由体内失水过多引起的细胞外液渗透压平衡的调节是反馈调节
D.垂体除具有释放激素A作用外,还具有分泌生长素、促甲状腺激素等激素的作用
12.(2024山东东营月考)人体水盐平衡的调节离不开抗利尿激素(ADH)和醛固酮的作用,醛固酮能促进肾小管和集合管对K+的排出,如图为ADH的作用机理示意图。回答下列相关问题。
(1)血浆渗透压是指 。
(2)当人饮水不足时,细胞外液渗透压升高,位于 中的渗透压感受器会受到刺激,促使相应器官分泌、释放抗利尿激素。图中当抗利尿激素与受体结合后,通过M蛋白促进 ,导致尿量减少。
(3)抗利尿激素(ADH)和醛固酮对生命活动的调节属于体液调节,乙酰胆碱等神经递质对生命活动的调节属于神经调节,从作用途径和作用范围角度分析,两者的差异在于 。
(4)某患者血压高,服用降压药后血压仍不下降,经检查发现其患有肾上腺皮质腺瘤(会导致肾上腺皮质分泌的醛固酮增加)。抽血进行检测后发现患者血浆中 (填离子名称)含量低于正常值, (填离子名称)含量高于正常值。
(5)水和无机盐的平衡是在神经调节和激素调节的作用下,通过调节 实现的,水和无机盐的平衡对于维持 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。
答案：
1.C 人体内缺水时,血浆渗透压升高,排尿量减少,A项错误;水平衡的调节中枢在下丘脑,B项错误;抗利尿激素能促进肾小管、集合管对水分的重吸收,C项正确;水盐平衡是神经调节和体液调节共同作用的结果,D项错误。
2.D 当血钠含量降低时,可以直接刺激肾上腺皮质分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+重吸收,维持血钠含量的平衡。水和无机盐的平衡是在神经调节和激素调节的共同作用下,通过调节尿量和尿的成分实现的。
3.A 人体摄入过量的水时,细胞外液渗透压会降低,由下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素减少,尿量增加,A项错误;神经系统中兴奋的传导与Na+和K+等有关,水中毒时血钠等无机盐的相对含量也会降低,因此水中毒可能会影响人体神经系统的功能,B项正确;醛固酮是肾上腺皮质分泌的一种盐皮质激素,主要作用于肾,增加Na+的重吸收,水中毒时,血钠等无机盐的相对含量会降低,人体醛固酮的分泌增多,从而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持体内血钠含量的稳定,C项正确;水中毒时,细胞外液渗透压会降低,细胞吸水,机体细胞体积增大,可能会影响机体细胞的正常功能,D项正确。
4.C 血糖浓度升高会促进图中c的胰岛B细胞分泌胰岛素的活动增强,C项错误。
5.A 下丘脑中有体温调节中枢、水平衡中枢等,但呼吸中枢位于脑干,A项错误;下丘脑中的渗透压感受器可以感受细胞外液渗透压的升降变化,B项正确;下丘脑既可以作为神经中枢,又可以作为效应器分泌某些激素,如下丘脑中既有体温调节中枢等神经中枢,又可分泌抗利尿激素等激素,C项正确;下丘脑的活动受其他相关内分泌腺分泌的激素的调节,如甲状腺分泌的甲状腺激素过多,会通过反馈调节抑制下丘脑的活动,D项正确。
6.C 抗利尿激素由下丘脑细胞分泌、垂体释放,下丘脑功能障碍可能会引起尿崩症,A项错误;机体对尿量的控制,与肾小管管壁细胞对肾小管腔液中水分的重吸收有关,肾小管管壁细胞通过水通道蛋白和自由扩散对水分进行重吸收,B项错误;尿崩症患者内环境渗透压较高,刺激渗透压感受器产生兴奋,兴奋传至大脑皮层渴觉中枢产生渴觉,尿崩症患者尿量异常增加,尿液中水多而溶质较少,尿液渗透压较低,C项正确;抗利尿激素的本质为多肽,口服无效,D项错误。
7.C 醛固酮是肾上腺皮质合成的,且醛固酮是一种类固醇类激素,其以自由扩散的方式运出细胞,A项错误;血钾含量升高时,醛固酮的分泌量会增多,促进肾小管和集合管对K+的排出,B项错误;血钠含量下降时,醛固酮的分泌量会增多,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,以维持动态平衡,C项正确;醛固酮能够促进肾小管和集合管对Na+和水的重吸收以及对K+的排出,醛固酮发挥作用后,尿量和尿的成分均会发生变化,D项错误。
8.D 根据题意,宇航员进入太空后头部血量增加,机体误认为身体中水量过多,抗利尿激素分泌减少,肾小管和集合管重吸收水分减少,导致尿量增加,A项错误;宇航员脱水后,机体丢失了大量的水和无机盐,应给予注射或饮用葡萄糖盐水,B项错误;宇航员大量排尿后,细胞外液渗透压上升,会在大脑皮层中产生渴觉,C项错误;脱水会引起机体的一系列神经调节和体液调节,经过一段时间后可恢复正常,D项正确。
9.C 抗利尿激素(ADH)是由下丘脑分泌、垂体释放的,恐惧、失血等应激刺激可能刺激垂体释放更多的ADH,A项正确;据题意可知,恐惧、失血、创伤、手术等应激刺激均会导致抗利尿激素(ADH)分泌异常增多,进而引起细胞外液渗透压降低,而醛固酮分泌增多时,可促使血钠升高,从而使细胞外液渗透压升高,因此推测恐惧、失血等应激刺激可能会同时抑制肾上腺皮质分泌醛固酮,B项正确;ADH与肾小管细胞的特异性受体结合,可能激活细胞内一系列反应,从而增加肾小管细胞膜上水通道蛋白的数量,使水分的重吸收增加,C项错误;利用药物抑制ADH与其受体的结合,减少肾小管细胞对水的重吸收,有利于缓解患者水中毒症状,D项正确。
10.B Na+主要存在于细胞外液,所以当饮入质量分数为0.9%的NaCl溶液时,细胞外液Na+的增加远大于细胞内液Na+的增加,A项正确。正常人快速饮入500mL清水后,血浆渗透压降低,曲线c代表饮入清水后血浆渗透压变化;当快速饮入500mL质量分数为0.9%的NaCl溶液后,血浆渗透压不变,曲线b代表饮入质量分数为0.9%的NaCl溶液后血浆渗透压变化,B项错误。当正常人的血浆渗透压出现曲线a的变化时,即血浆渗透压升高,体内抗利尿激素的分泌将会增多,加强肾小管、集合管对水分的重吸收,C项正确。当正常人的血浆渗透压出现曲线c的变化时,即血浆渗透压降低,此时由下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素减少,尿量增加,该过程内环境稳态的调节有激素和神经递质的参与,D项正确。
11.D 据图可知,图中A作用于肾小管和集合管促进水分的重吸收,故A是抗利尿激素,B是大脑皮层,A项正确。醛固酮具有保钠排钾的作用,机体大量出汗使得血钠含量降低时,肾上腺皮质分泌的醛固酮增加,B项正确。反馈调节是指在一个系统中,系统本身的工作效果,反过来又作为信息调节该系统的工作。由体内失水过多引起的细胞外液渗透压平衡的调节是反馈调节的过程,C项正确。垂体除具有释放激素A作用外,还具有分泌生长激素、促甲状腺激素等激素的作用,D项错误。
12.答案 (1)血浆中单位体积内溶质微粒对水的吸引力
(2)下丘脑 含有水通道蛋白的囊泡向细胞膜转移,增加肾小管和集合管细胞膜上水通道蛋白的数量,从而增加肾小管和集合管对水的重吸收
(3)体液调节的作用途径是体液运输,作用范围较广泛;神经调节的作用途径是反射弧,作用范围准确、比较局限
(4)K+ Na+
(5)尿量和尿的成分 人体的稳态
解析 (4)醛固酮具有保钠排钾的作用,肾上腺皮质腺瘤患者体内的醛固酮的含量增加,通过尿液排出的K+的量增多,肾小管和集合管重吸收的Na+增多,血液中K+的含量应低于正常值,Na+的含量应高于正常值。第3节 第1课时 体液调节与神经调节的比较及体温调节
A组 必备知识基础练
1.下列有关神经调节和体液调节的说法,正确的是( )
A.神经调节完全依赖电信号,而激素属于化学物质,故神经调节的速度更快
B.神经调节的结果是使效应器作出反应,而激素调节的结果是使靶细胞的生理活动发生改变,神经调节作用范围较局限
C.在人与高等动物生命活动调节过程中,体液调节起主导作用
D.给病人输氧时混入5%左右的CO2以维持呼吸中枢的兴奋属于神经调节
2.下列有关高等动物的神经调节和体液调节的叙述,错误的是( )
A.突触前膜释放的神经递质和内分泌腺分泌的激素都需要体液的运输
B.与神经调节相比,激素调节速度较缓慢,作用时间较长
C.某些内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节
D.CO2对生命活动的调节方式只有体液调节
3.(2024江苏南通海安高级中学月考)研究表明环境温度对睡眠质量有较大影响。除被褥的厚薄等因素外,睡姿对温度的保持也有积极作用。下列相关说法正确的是( )
A.正常人体产热和散热的平衡会因睡姿的不同而发生改变
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不会发生变化
D.“蜷缩型”和“伸展型”睡姿分别有利于增加产热、增加散热
4.(2024山西运城金科大联考)哺乳动物可通过生理性调节和行为性调节来调整自身的产热和散热,以维持体温的稳定。生理性调节是在体温调节中枢的控制下完成的,行为性调节是指机体通过一定的行为来保持体温相对稳定。下列叙述错误的是( )
A.体温调节中枢位于下丘脑,冷或热的感觉则在大脑皮层形成
B.炎热环境中,可通过出汗等生理性调节增加散热
C.寒冷环境中,可通过多穿衣服等行为性调节减少散热
D.37 ℃环境中体外培养哺乳动物的细胞,若突然降低温度,则细胞的耗氧量增加
5.健康人进入寒冷环境中,可能出现( )
A.血液中甲状腺激素浓度升高,体温升高,耗氧量减少
B.皮肤毛细血管舒张,带给体表更多热量,维持体温恒定
C.血液中甲状腺激素浓度升高,神经系统兴奋性提高,耗氧量增加
D.汗腺几乎停止分泌汗液,以减少散热,总体散热量比温暖环境中要少
6.寒冷的冬天吃辣椒后,会使人全身发热、大量出汗。有关人体此时的生理变化,下列叙述正确的是( )
A.产热量比散热量多,体温保持正常
B.甲状腺激素和肾上腺素分泌可能增加
C.人体皮肤血管收缩,散热量增加
D.细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌增加
7.(2024山东德州月考)实验生理学家研究发现,在48~50 ℃环境中,若空气干燥,人能停留15 min且体温保持稳定;若空气潮湿,人只能耐受很短时间。下列说法不合理的是( )
A.温度感受器只分布在皮肤
B.空气潮湿不利于汗液的蒸发
C.在高温环境中工作要及时补充淡盐水
D.高温环境中可以采用一些行为性调节来维持体温
8.(2024江苏南航苏州附中月考)冰壶项目是一种在冰上进行的投掷性项目,被喻为冰上的“国际象棋”。下列对该项比赛中运动员机体生理功能调节的叙述,合理的是( )
A.在寒冷环境中运动员下丘脑分泌的促甲状腺激素增多,促进甲状腺激素的分泌
B.运动员进行精准投掷时,可反映出高级中枢对低级中枢具有调控作用
C.运动员触碰冰面产生的兴奋,通过完整的反射弧在大脑皮层形成感觉
D.运动员剧烈运动饥饿时,胰高血糖素水平升高,促进肌糖原分解成葡萄糖进入血液
9.(2024江西宜春月考)下图是人体体温调节示意图,请据图回答问题。
(1)从反射弧的各种环节上看,①和②属于传入神经,③属于 。在反射弧中皮肤血管、立毛肌和分布在其上的神经末梢等属于 ,体温调节中枢位于 。
(2)在寒冷环境中,皮肤血管会 ,同时骨骼肌会 ,垂体分泌更多的 作用于甲状腺,使甲状腺分泌的甲状腺激素增加,在甲状腺激素的作用下,人体的新陈代谢活动 ,从而产生更多的热量。
(3)神经调节和激素调节都可以调节体温,在这两种调节方式中以 调节为主。
B组 能力素养提升练
10.下图①②③表示人体细胞间信息传递的三种主要方式。下列描述错误的是( )
A.方式①②的信息传递缓慢,方式③传递迅速
B.方式③的信息传递不通过体液
C.体温调节可能涉及①②③三种传递方式
D.方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节
11.体温的相对稳定对于内环境稳态具有重要意义。某实验小组以生理状况正常的小鼠为模型,探究了不同处理方式对其体温的影响。下图是小鼠的体温变化图,其中A点为正常体温。下列有关叙述错误的是( )
A.在炎热环境中对小鼠进行降温处理,可能会出现AB段的变化
B.BC段体温回升,说明小鼠此时的产热量大于散热量
C.小鼠处于发热或剧烈运动状态时,其体温可能会出现DE段的变化
D.小鼠在低温环境中涉及神经调节和体液调节,在高温环境中只涉及激素调节
12.(2022湖南卷)当内外环境变化使体温波动时,皮肤及机体内部的温度感受器将信息传入体温调节中枢,通过产热和散热反应,维持体温相对稳定。回答下列问题。
(1)炎热环境下,机体通过体温调节增加散热。写出皮肤增加散热的两种方式:
。
(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点,生理状态下人体调定点为37 ℃。病原体感染后,机体体温升高并稳定在38.5 ℃时,与正常状态相比,调定点 (填“上移”“下移”或“不变”),机体产热 。
(3)若下丘脑体温调节中枢损毁,机体体温不能维持稳定。已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温。现获得A的结构类似物M,为探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温,将A、M分别用生理盐水溶解后,用发热家兔模型进行了以下实验,请完善实验方案并写出实验结论。
分组 处理方式 结果
甲 发热家兔模型+生理盐水 发热
乙 发热家兔模型+A溶液 退热
丙 发热家兔模型+M溶液 退热
丁 ① 发热
②由甲、乙、丙三组实验结果,得出结论: 。
③由甲、乙、丙、丁四组实验结果,得出结论: 。
答案：
1.B 神经调节过程中,信号传递形式有电信号和化学信号,A项错误;在人与高等动物生命活动调节过程中,神经调节起主导作用,C项错误;给病人输氧时混入5%左右的CO2以维持呼吸中枢兴奋,属于体液调节,D项错误。
2.D 神经递质由突触前膜释放,需要通过突触间隙,作用于突触后膜,而突触间隙充满组织液,激素由内分泌腺分泌,通过体液运输,作用于靶细胞,A项正确;与神经调节相比,激素调节速度一般较缓慢,作用范围较广,作用时间较长,B项正确;内分泌腺会直接或间接地受中枢神经系统的调节,如血糖调节中胰岛会直接受下丘脑调节,而甲状腺间接地受下丘脑控制,C项正确;CO2通过体液运输作用于脑干中的呼吸中枢,对生命活动的调节方式不仅仅有体液调节,也有神经调节,D项错误。
3.B 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,正常人体产热和散热的平衡不会因睡姿的不同而发生改变,A项错误;睡眠时属于安静状态,人体主要通过肝、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项错误;“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。
4.D 体外培养哺乳动物的细胞,温度下降,酶活性降低,细胞的耗氧量减少,D项错误。
5.C 健康人进入寒冷环境中时,血液中甲状腺激素浓度升高,促进细胞代谢,耗氧量增加,从而增加产热,维持体温稳定,且神经系统兴奋性提高,A项错误,C项正确;健康人进入寒冷环境中,皮肤毛细血管收缩,减少散热,B项错误;寒冷环境中人体产热量增加,散热量也增加,总体的散热量比温暖环境中要多,D项错误。
6.B 人体能维持体温稳定,则产热量等于散热量,A项错误;由题意可知此时全身发热,则甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,促进体内新陈代谢,B项正确;人体产热量较多时,皮肤血管舒张,汗腺分泌增加,散热量增加,C项错误;汗液分泌增多会使人体细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,促进肾小管和集合管对水的重吸水,以维持细胞外液渗透压平衡,D项错误。
7.A 温度感受器是感受温度变化的感觉神经末梢,它不只分布在皮肤,还广泛分布在黏膜及内脏器官中,A项错误;人在潮湿环境中散热受阻,空气潮湿不利于汗液的蒸发,B项正确;在高温环境中工作出汗比较多,要及时补充淡盐水,C项正确;高温环境中可以通过行为性调节例如使用空调来维持体温,D项正确。
8.B 促甲状腺激素是由垂体分泌的,下丘脑分泌的是促甲状腺激素释放激素,A项错误;运动员进行精准投掷时,投掷动作的完成属于反射,投掷动作的完成与大脑皮层中央前回的躯体运动中枢有关,该部位通过脊髓支配着躯体所有的运动,反映出高级中枢对低级中枢具有调控作用,B项正确;大脑皮层产生感觉,没有传出神经和效应器,反射弧不完整,不属于反射,C项错误;运动员剧烈运动饥饿时,胰高血糖素水平升高,促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖浓度升高,肌糖原不能直接分解形成葡萄糖,D项错误。
9.答案 (1)传出神经 效应器 下丘脑
(2)收缩 战栗 促甲状腺激素/TSH 加强
(3)神经
解析 (1)图示是体温调节过程的反射弧,包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器;①②为传入神经,③是传出神经;皮肤血管、立毛肌和分布在其上的神经末梢等属于效应器;体温调节中枢位于下丘脑。(2)在寒冷环境中,皮肤血管会收缩,同时骨骼肌会不自主收缩(战栗);垂体分泌更多的促甲状腺激素作用于甲状腺,使甲状腺分泌的甲状腺激素增加,在甲状腺激素的作用下,人体的新陈代谢活动增强,从而产生更多的热量。(3)在体温调节过程中,神经和激素都可以对体温进行调节,其中神经调节占主导地位。
10.B ①②③三种信息传递方式分别对应体液调节、神经—体液调节和神经调节,在体温调节中三种方式都存在,C项正确;方式①②要通过血液循环运输,信息传递缓慢,且存在反馈调节,方式③不需要通过血液循环运输,速度相对较快,A、D两项正确;方式③的信息传递也需要通过体液,因为上个神经元释放的神经递质是穿过两个神经元之间的组织液后作用于下一个神经元的,B项错误。
11.D 在炎热环境中对小鼠进行降温处理,增加散热,可能会导致体温降低,出现AB段的变化,A项正确;BC段体温升高,说明小鼠此时的产热量大于散热量,B项正确;小鼠处于发热或剧烈运动状态时,机体增加产热,体温会升高,出现DE段的变化,C项正确;小鼠在高温环境中存在神经调节和体液调节,例如通过神经调节使汗腺分泌增加,D项错误。
12.答案 (1)汗液的蒸发、皮肤中毛细血管舒张
(2)上移 增加
(3)①损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液 ②M与药物A一样也具有解热作用 ③M与药物A一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
解析 (1)在炎热的环境中,皮肤中的热觉感受器受到刺激后,将兴奋传递至下丘脑的体温调节中枢,通过体温调节中枢的调节,使皮肤中的毛细血管舒张、皮肤血流量增多,同时也使汗液分泌增多,从而增加散热。(2)病原体感染后,机体体温升高并稳定在38.5℃时,与正常状态相比,调定点上移,此时机体散热增加,产热也相应增加。(3)由表格中信息可知,甲组为空白对照,发热家兔模型会出现发热的症状;乙组加了等量用生理盐水溶解的A溶液,已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温,因此发热家兔模型会退热;丙组加了等量生理盐水溶解的M溶液,也出现退热现象,说明M与药物A一样也具有解热作用;丁组小鼠出现发热症状,由于要探究M是否通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温,实验需要遵循单一变量原则,与丙组相比,丁组的处理是损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液,损毁了下丘脑体温调节中枢后,M不能起到调控体温的作用。由甲、乙、丙三组实验结果,得出结论:M与药物A一样也具有解热作用。由甲、乙、丙、丁四组实验结果,得出结论:M与药物A一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。第2节 第2课时 甲状腺激素分泌的分级调节和激素调节的特点
A组 必备知识基础练
1.血液中甲状腺激素增多时( )
A.甲状腺的功能增强
B.下丘脑神经分泌细胞的功能增强
C.垂体的功能增强
D.机体代谢增强
2.(2024山东临沂月考)下表是某中年男子血液化验单中的部分数据。下列分析最可能成立的是( )
项目 测定值 单位 参考范围
促甲状腺激素 5.9 μIU/mL 0.27~4.2
A.该男子可能摄入了过量的碘
B.该男子可能垂体功能减退
C.该男子可能下丘脑功能减退
D.该男子可能甲状腺功能减退
3.如图是甲状腺激素分泌的调节模式图,下列叙述错误的是( )
A.当受到寒冷刺激时,甲状腺激素分泌增多
B.图中①②表示促进作用,④⑤表示抑制作用
C.若体内产生TSH受体的抗体,则TSH反馈抑制下丘脑
D.如果饮食中碘含量不足,TRH、TSH分泌将增加
4.“下丘脑—垂体—甲状腺轴”负反馈调节是维持血清中甲状腺激素水平稳定的重要机制。甲状腺功能亢进症简称“甲亢”,是由甲状腺合成释放过多的甲状腺激素导致的。下列相关叙述错误的是( )
A.TRH与甲状腺激素对垂体释放TSH的调控作用相抗衡
B.在寒冷的室外排队抽血体检,检测结果中甲状腺激素的含量可能会偏高
C.与甲状腺激素相比,TRH、TSH在人体内的运输是定向的
D.甲亢患者体内TSH低于正常值,一般进食增多且情绪容易激动
5.(2024宁夏银川月考)如图表示人在寒冷环境下,皮质醇(糖皮质激素的一种)分泌的调节过程示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.过程①②③表示皮质醇分泌的分级调节
B.过程④促进作用减弱,皮质醇分泌减少
C.皮质醇调节有机物代谢,能够提高血糖水平
D.若阻断下丘脑和垂体之间的血液联系,则激素B的分泌会减少
6.下列关于动物激素的叙述,正确的是( )
A.机体中激素的分泌量是不变的
B.激素是具有高效性的生物活性物质
C.性激素的化学本质是由氨基酸组成的蛋白质
D.促甲状腺激素的受体分布在体内各种细胞上
7.如图为人体激素作用于靶细胞的两种机理示意图,下列有关说法正确的是( )
A.激素A可能为生长激素,与胞内受体结合
B.若激素B是醛固酮,它由肾小管细胞合成
C.受体b参与信息传递,并催化cAMP的合成
D.激素均须通过调控基因表达进而调节靶细胞的生理效应
8.(2024福建龙岩月考)如图是人体调节生长激素(GH)分泌的示意图(图中字母组合各表示一种激素或信息分子)。请据图回答下列问题。
(1)从图中可以看出,血糖降低、慢波睡眠或应激刺激均可促进GH的分泌, 也可以促进GH的分泌。
(2)垂体在分泌较多GH的同时,还分泌 ,该物质可以通过两条途径抑制GH的分泌,一条途径是IGF-I垂体分泌GH,另一条途径是 (用文字和箭头表示)。
(3)图中具有协同关系的物质有IGF-I和GHRIH以及 和 。
B组 能力素养提升练
9.下图表示人体甲状腺激素分泌的调节机制,下列相关叙述不正确的是( )
A.甲状腺细胞表面既有TSH的受体,也有神经递质的受体
B.当血液中碘不足时,图中②③④⑤过程减弱
C.TSH具有促进TH合成、释放的作用
D.图中“某神经元”的调节能确保应急情况下对高水平甲状腺激素的需求
10.在人和高等动物体内多种激素的调节过程需要经过“下丘脑—垂体—内分泌腺轴”进行,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.若某人的下丘脑功能衰退,则激素①的含量低于正常值
B.若激素②是促肾上腺皮质激素,则激素③可能是肾上腺素
C.若激素③分泌过多,会抑制下丘脑和垂体分泌相应激素
D.激素③的分泌体现了激素的分级调节,有利于精细调控
11.如图为动物的某生理过程示意图,下列相关分析不正确的是( )
A.该生理过程中下丘脑分泌的激素与激素Y的效应相抗衡
B.长期注射激素Y可导致性腺衰退
C.激素Y到达靶细胞后,通过主动运输进入靶细胞内而发挥作用
D.该生理过程体现了反馈调节和分级调节
12.春天日照逐渐延长时,鸟类大多进入繁殖季节。光照调节鸟类繁殖活动的图解如下:
请回答下列问题。
(1)通过对图解分析,鸟类的繁殖活动是通过机体的 和激素调节两种调节方式完成的。机体中既能传导兴奋、又能分泌激素的细胞位于 (填“下丘脑”“垂体”或“性腺”)。
(2)上面图解中的A、B、C分别代表由下丘脑、垂体和性腺分泌的物质,则它们分别是 、 和 。C进入血液后,通过 作用来调节下丘脑和垂体中激素的合成和分泌。
(3)据图判断,若要验证B的生理作用, (填“能”或“不能”)用去除性腺的鸟作为实验动物,其原因是 。
答案：
1.D
2.D 若该男子摄入了过量的碘,则体内甲状腺激素含量升高,通过负反馈调节导致促甲状腺激素含量降低,但该男子体内促甲状腺激素含量高于正常范围,A项不符合题意;促甲状腺激素是由垂体合成并分泌的,若该男子垂体功能减退,产生的促甲状腺激素应该减少,但该男子体内促甲状腺激素含量高于正常范围,B项不符合题意;下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能作用于垂体,使其合成并分泌促甲状腺激素,若该男子下丘脑功能减退,促甲状腺激素应该减少,但该男子体内促甲状腺激素含量高于正常范围,C项不符合题意;由表格数据可以看出,该男子促甲状腺激素的测定值是5.9,高于正常范围0.27~4.2,若甲状腺机能衰退,导致甲状腺激素分泌减少,其负反馈调节能力减弱,促甲状腺激素含量会升高,D项符合题意。
3.C 寒冷时,下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,从而促进甲状腺分泌甲状腺激素,血液中甲状腺激素的含量过高时,会通过负反馈调节作用于下丘脑和垂体,抑制相关激素的分泌,因此图中①②表示促进作用,④⑤表示抑制作用,A、B两项正确;若体内产生TSH受体的抗体,将导致TSH不能和受体正常结合,甲状腺激素的分泌会减少,TSH不会反馈抑制下丘脑的活动,C项错误;碘元素是甲状腺激素的组成元素,如果饮食中碘含量不足,则甲状腺激素合成不足,通过负反馈调节使TRH、TSH分泌增加,D项正确。
4.C TRH促进垂体释放TSH,甲状腺激素会抑制垂体释放TSH,两者作用相抗衡,A项正确;甲状腺激素能促进细胞代谢,增加产热,所以在寒冷的室外排队抽血体检,检测结果中甲状腺激素的含量可能会偏高,B项正确;激素通过体液运输,不能定向运输,可定向作用于靶器官和靶细胞,C项错误;甲亢患者体内甲状腺激素分泌较多,通过反馈调节抑制TSH的分泌,一般进食增多且情绪容易激动,D项正确。
5.B 据图分析,过程①②③表示皮质醇分泌的分级调节,该调节方式放大了激素的调节效应,能形成多级反馈调节,A项正确;过程④抑制作用增强,皮质醇分泌减少,B项错误;皮质醇是糖皮质激素的一种,能调节有机物代谢,提高血糖水平,C项正确;若阻断下丘脑和垂体之间的血液联系,则垂体失去了下丘脑的调控作用,激素B的分泌会减少,D项正确。
6.B 受内外因素影响,机体中激素的分泌量是变化的,A项错误;激素具有微量、高效的特点,其活性受温度、pH等因素影响,B项正确;性激素主要是类固醇,C项错误;促甲状腺激素的受体分布在甲状腺细胞上,D项错误。
7.C 激素A能与受体a结合进入细胞核内发挥作用,因此激素A可能是性激素等,不可能是生长激素,生长激素的受体位于细胞膜上,A项错误;醛固酮由肾上腺皮质合成并分泌,B项错误;激素B与细胞膜上的受体b结合,催化cAMP的合成,C项正确;激素B与受体结合后,通过激活蛋白激酶进而引起相应生理效应,而不是通过调控基因表达进而调节靶细胞的生理效应,D项错误。
8.答案 (1)甲状腺激素
(2)IGF-I IGF-I下丘脑分泌GHRIH垂体分泌GH
(3)GHRH 甲状腺激素
解析 (1)从图中可以看出,促进垂体分泌GH的途径有两条,一是血糖降低、慢波睡眠或应激刺激促进下丘脑分泌GHRH从而促进垂体分泌GH,二是甲状腺激素直接促进垂体分泌GH。(2)垂体分泌GH的同时,还分泌IGF-I,该物质可以直接抑制垂体分泌GH,还可以促进下丘脑分泌GHRIH,GHRIH又能抑制垂体分泌GH,这种调节方式为反馈调节,通过这种调节可以维持体内GH的正常含量。(3)从图中可以看出,甲状腺激素和GHRH均可促进GH的分泌,所以二者具有协同关系。IGF-I和GHRIH均可抑制垂体分泌GH,所以二者也具有协同关系。
9.B 由题图可知,甲状腺既受到TSH的调节,也受到神经系统的控制,因此甲状腺细胞表面既有TSH的受体,也有神经递质的受体,A项正确;当血液中碘不足时,TH合成减少,④⑤过程对垂体和下丘脑的抑制作用减弱,进而导致图中②③过程增强,B项错误;TSH是促甲状腺激素,具有促进TH合成、释放的作用,C项正确;甲状腺激素分泌的调节机制既有神经调节也有激素调节,神经调节速度快且不受反馈调节的影响,能确保应急情况下对高水平甲状腺激素的需求,D项正确。
10.B 图示过程是激素的分级调节过程,若某人的下丘脑功能衰退,则激素①的含量低于正常值,A项正确;肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的,其分泌不存在分级调节过程,若激素②是促肾上腺皮质激素,则激素③可能是皮质醇或醛固酮,B项错误;图示过程还存在反馈调节,若激素③分泌过多,会抑制下丘脑和垂体分泌相应激素,从而使激素含量维持相对稳定,C项正确;激素③的分泌经过“下丘脑—垂体—内分泌腺轴”,体现了激素的分级调节,有利于精细调控,D项正确。
11.C 该生理过程中下丘脑分泌的激素是促性腺激素释放激素,Y是卵巢分泌的促进卵细胞形成的雌激素,两者对于促性腺激素的分泌效应相抗衡,A项正确;Y是雌激素,长期注射雌激素,体内雌激素含量过高会抑制下丘脑和垂体相关激素的分泌,导致性腺退化,B项正确;雌激素的化学本质是脂质,进入细胞的方式是自由扩散,C项错误;性激素的调节既有分级调节,也有反馈调节,D项正确。
12.答案 (1)神经调节 下丘脑
(2)促性腺激素释放激素 促性腺激素 性激素 反馈
(3)不能 鸟去除了性腺,失去了促性腺激素作用的靶器官,无法验证该激素的生理作用
解析 (1)由图解可知:外界环境信号通过神经系统刺激下丘脑,下丘脑将神经信号转换成激素信号,通过垂体实现了对性腺分泌活动的调控,故鸟类的繁殖活动是通过神经调节和激素调节两种方式共同完成的。(2)下丘脑、垂体、性腺分泌的物质分别为促性腺激素释放激素、促性腺激素和性激素。性激素分泌的调节与甲状腺激素分泌的调节机制相同,即血液中性激素含量增加到一定程度时,可通过反馈调节抑制下丘脑和垂体中相关激素的合成和分泌。(3)B(促性腺激素)的生理作用是促进性腺的生长发育,调节性激素的合成和分泌,即其作用需通过性腺来体现,故要验证B的生理作用不能对实验动物做切除性腺处理。第2节 第1课时 血糖平衡的调节
A组 必备知识基础练
1.糖尿病患者的饮食受到严格的限制,受限制的并不仅仅是甜味食品,米饭和馒头等主食也需定量摄取,原因是( )
A.糖尿病患者的消化功能不好
B.糖尿病患者的吸收功能不好
C.米饭和馒头中含有大量葡萄糖
D.米饭、馒头中的淀粉等经消化也能分解转变成葡萄糖
2.如图表示午餐以后人体血液中血糖和两种激素浓度的变化,图中曲线a、b、c分别表示( )
A.胰高血糖素、胰岛素、血糖
B.胰岛素、血糖、胰高血糖素
C.血糖、胰岛素、胰高血糖素
D.胰高血糖素、血糖、胰岛素
3.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调节血糖水平的方式均只有激素调节
D.血糖平衡的调节存在负反馈调节机制
4.一位科学家用高浓度的糖溶液饲喂一只动物,在接下来的3 h之内,每隔半小时检查该动物的血糖浓度,结果如下表。下列叙述正确的是( )
食用糖后的时间/min 0 30 60 90 120 150 180
血糖浓度/(mg·mL-1) 0.75 1.25 1.10 0.90 0.75 0.75 0.75
A.食用糖后120 min开始胰岛素分泌增多,肝糖原合成增加
B.食用糖后0~30 min,血糖浓度升高是胰高血糖素分泌增多的结果
C.人体饥饿时,血液流经肝脏后,血糖的含量会升高;血液流经胰岛后,血糖的含量会降低
D.血糖浓度降低时会使副交感神经兴奋,胰高血糖素分泌增加
5.下图表示血糖浓度上升时的调节过程。下列叙述错误的是( )
A.葡萄糖感受器和胰岛B细胞膜上均有感受血糖浓度的受体
B.分泌神经递质作用于胰岛B细胞的传出神经属于自主神经系统
C.胰岛素可催化骨骼肌细胞中葡萄糖载体基因的表达
D.葡萄糖可利用葡萄糖载体进入胰岛B细胞氧化分解供能
6.为验证影响血糖调节的因素,某科研小组进行了实验,他们选择若干健康且生理状况相同的家兔,并均分为Ⅰ~Ⅴ组,实验流程如下图所示。下列分析错误的是( )
A.实验中起对照作用的有Ⅰ组和Ⅴ组家兔
B.第二次注射后,与Ⅱ组家兔相比,Ⅳ组家兔能较快地缓解低血糖症状
C.第二次注射后,与Ⅱ组家兔相比,Ⅴ组家兔血浆中胰高血糖素的浓度较高
D.第二次注射后,Ⅲ组家兔可能会出现昏迷等现象
7.(2024贵州黔西月考)人在不同状态下,其血糖浓度会有所变化。如图表示在不同“模拟活动时段”中人体的血糖浓度变化情况。据图分析,以下说法正确的是( )
A.曲线AB段,人体内的胰岛A细胞分泌的胰高血糖素会增多
B.引起曲线BC段变化的主要途径有血糖转化为非糖物质、合成糖原等
C.曲线EF段,人体内的肝糖原和肌糖原会直接分解为葡萄糖以补充血糖
D.曲线FG段的变化情况是人体内胰岛素和胰高血糖素协同作用的结果
8.下图是某同学在模拟活动中建立的血糖调节模型,据图分析回答下列问题。
(1)一般情况下,正常人在空腹时血糖含量在 mmol/L范围内波动。
(2)激素甲的名称是 ,某人患糖尿病,可以 (填“口服”或“注射”)该激素,该激素能促进血糖进入组织细胞内 ,或在肝脏细胞和肌肉细胞中合成糖原,或促进葡萄糖转化为甘油三酯等非糖物质;还能抑制 的分解和非糖物质转化为葡萄糖。
(3)当血糖浓度降低时,机体血糖平衡调节中枢兴奋,经相关交感神经末梢分泌 作用于图中胰岛A细胞分泌 (填激素名称),从而升高血糖浓度。
(4)正常情况下,与血糖调节有关的激素如胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等一昼夜的基础分泌有两个高峰——约为3:00~8:00和16:00~19:00。有一部分糖尿病患者会出现下午血糖浓度基本平稳且无低血糖,但在晚餐前发生短暂高血糖的“黄昏现象”。糖尿病患者产生“黄昏现象”的原因可能是 。
B组 能力素养提升练
9.(2024河北保定月考)血糖平衡的调节是动物和人体生命活动调节的一部分,如图为人体血糖调节的示意图,X、Y和Z表示信息分子。下列叙述正确的是( )
A.图中血糖平衡是通过X、Y、Z参与的激素调节实现的
B.血糖浓度升高或降低能够直接刺激胰岛分泌相应激素进行调节
C.X激素可作用于几乎全身组织细胞,Z激素只能作用于肝细胞和肌细胞
D.因受体4与抗体结合而引起的糖尿病可以通过注射胰岛素进行治疗
10.(2024河北沧州月考)现有一组对胰岛素不敏感的高血糖小鼠X。为验证阿司匹林能恢复小鼠对胰岛素的敏感性,使小鼠X的血糖浓度恢复正常。现将小鼠X随机均分成若干组,下表表示各组处理方法及实验结果。下列叙述错误的是( )
组别 1 2 3 4
处理方法 胰岛素 + - + -
阿司匹林 - + + -
生理盐水 - - - +
实验结果(血糖浓度) 高于正常值 高于正常值
注:对胰岛素不敏感是指注射胰岛素后血糖浓度无明显变化;“+”表示有添加,“-”表示无添加,胰岛素和阿司匹林均用生理盐水配制。
A.第4组为对照组
B.第1组的实验结果为高于正常值,第3组的实验结果为正常
C.为了控制无关变量,三种试剂都应通过饲喂的方式添加
D.该实验不能证明胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素
11.(2024河北邢台联考期末)约50%的2型糖尿病患者会出现“黎明现象”,即黎明时处于高血糖水平,胰岛素需求量增加,这是糖尿病治疗的难点。觉醒后,人体摄食后胰岛素的产生过程如图所示。下列分析正确的是( )
A.人体在黎明觉醒前后可通过肝糖原和肌糖原分解为葡萄糖,进而为生命活动提供能量
B.觉醒后人体摄食使血糖浓度上升,葡萄糖经GLUT2以主动运输的方式进入细胞
C.ATP/ADP的值增大时,可引起Ca2+内流,胰岛素释放量增多
D.胰岛B细胞损伤是2型糖尿病患者对胰岛素作用不敏感的原因
12.科研人员发明了治疗糖尿病的胰岛素泵。包埋在皮肤下面的血糖传感器可以测量患者的血糖浓度并将信息发送到控制器,控制器计算出胰岛素释放速度,将信号发送到胰岛素泵,胰岛素泵通过放置在皮肤下面的导管释放胰岛素,下列相关叙述不正确的是( )
A.血糖来源包括食物中的糖类的消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质转化等
B.胰岛素泵中的控制器相当于大脑皮层,胰岛素泵相当于胰岛B细胞
C.安装了胰岛素泵的胰岛素抵抗型糖尿病中期患者体内的胰岛素来源于自身胰岛B细胞和胰岛素泵释放
D.相比于每日多次皮下注射胰岛素,用胰岛素泵治疗糖尿病可以降低低血糖发生风险
13.(2024河南南阳中学月考)胰岛素抵抗是指机体对胰岛素不敏感,需要超过正常量的胰岛素才能产生正常的生理效应。患者常表现为血糖含量高,且胰岛素含量高。请回答下列问题。
(1)胰岛素在维持人体血糖平衡方面非常重要,当血糖含量升高到一定程度时, 的活动增强,其分泌的胰岛素增加,使血糖降低。
(2)褪黑素(MLT)是大脑松果体分泌的一种激素,与昼夜节律的调节有关。近年来研究表明MLT也可参与维持机体血糖平衡,缺乏MLT时机体会出现胰岛素抵抗。为验证MLT与血糖平衡及胰岛素抵抗的关系,请完成下列实验。
①实验步骤
a.手术前:选取若干只生理状况相同的健康大鼠,随机均分成甲、乙两组。在相同且适宜的环境下正常饲养数天,每天禁食相同且适宜的时间后,检测各组大鼠的血糖和胰岛素含量,计算平均值并记录。
b.手术后:甲组大鼠手术摘除松果体,乙组大鼠 。术后在相同且适宜的环境下,用相同且等量的饲料喂养数天,每天禁食相同且适宜的时间后,检测各组大鼠的血糖和胰岛素含量,计算平均值并记录。
c.注射后:甲组大鼠注射适量用生理盐水配制的 ,乙组大鼠注射 。注射后在相同且适宜的环境下,用相同且等量的饲料喂养数天,每天禁食相同且适宜的时间后,检测各组大鼠的血糖和胰岛素含量,计算平均值并记录。
②预期实验结果
甲组大鼠手术后的血糖含量高于手术前,注射后其含量恢复正常;甲组大鼠手术后胰岛素含量 (填“高于”“等于”或“低于”)手术前,注射后其含量恢复正常;乙组大鼠血糖和胰岛素含量在整个实验阶段均正常。
答案：
1.D 米饭和馒头的主要成分是淀粉,淀粉经淀粉酶催化可水解为葡萄糖,葡萄糖被吸收,会导致糖尿病患者血糖浓度升高,因此对于糖尿病患者来说米饭和馒头等主食也需定量摄取。
2.C 午餐后,人体中的血糖含量上升,为a曲线,然后胰岛素含量上升,为b曲线,而胰高血糖素分泌减少,为c曲线。
3.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项正确。②兴奋的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项正确。①调节胰岛素水平的方式是激素调节,③调节胰岛素水平的方式还存在神经调节,C项错误。在血糖调节过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,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项正确。
4.C 食用糖后,随着血糖浓度的增加,胰岛素分泌也增加,而不是在120min开始胰岛素分泌增多,A项错误;食用糖后0~30min,血糖浓度升高是肠道吸收单糖的结果,B项错误;血糖浓度降低时会使交感神经兴奋,胰高血糖素分泌增加,D项错误。
5.C 血糖浓度上升可以影响葡萄糖感受器和胰岛B细胞,所以葡萄糖感受器和胰岛B细胞膜上均有感受血糖浓度的受体,A项正确;分泌神经递质作用于胰岛B细胞的传出神经不受意识支配,属于自主神经系统,B项正确;胰岛素具有调节作用,不具有催化作用,C项错误;葡萄糖可利用葡萄糖载体进入胰岛B细胞氧化分解供能,D项正确。
6.B 实验中Ⅰ组和Ⅴ组注射的都是生理盐水,起对照作用,A项正确。第二次注射,Ⅱ组注射葡萄糖溶液,家兔血糖能够快速恢复;与Ⅱ组家兔相比,Ⅳ组注射胰高血糖素,需要胰高血糖素促进肝糖原分解等才能使血糖升高,家兔缓解低血糖状态滞后,B项错误。第二次注射,Ⅱ组注射葡萄糖溶液,家兔血糖能够快速恢复;与Ⅱ组家兔相比,Ⅴ组注射生理盐水,家兔血糖仍会偏低,需要分泌胰高血糖素来调节血糖,使其浓度升高,故Ⅴ组家兔血浆中胰高血糖素的浓度较高,C项正确。第二次注射后,Ⅲ组家兔注射胰岛素后血糖进一步下降,可能会出现昏迷、体温下降等低血糖症状,D项正确。
7.B 曲线AB段,为刚吃完饭的时候,血糖浓度升高,人体内的胰岛A细胞分泌的胰高血糖素会减少,胰岛B细胞分泌的胰岛素会增多,A项错误;曲线BC段变化为降低血糖的过程,此时胰岛素含量较高,其具有促进血糖进入细胞氧化分解、转化为非糖物质、合成糖原等作用,从而使血糖降低,B项正确;人体内肌糖原不能直接分解为葡萄糖补充血糖,C项错误;曲线FG段血糖浓度呈稳定波动状态,是人体内胰岛素和胰高血糖素共同作用的结果,但二者作用相抗衡,D项错误。
8.答案 (1)3.9~6.1
(2)胰岛素 注射 氧化分解 肝糖原
(3)神经递质 胰高血糖素
(4)体内的基础胰岛素分泌不足,不能有效抵消胰高血糖素和肾上腺素等的升血糖作用
9.B 图中血糖平衡是通过X、Z参与的激素调节和Y参与的神经调节共同实现的,A项错误;血糖浓度升高或降低能够直接刺激胰岛分泌相应激素进行激素调节,B项正确;X表示胰岛素,可以作用于几乎全身组织细胞,促进组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖,Z表示胰高血糖素,能够促进肝糖原的分解和非糖物质的转化,可作用于肝细胞、脂肪细胞等,C项错误;受体4与抗体结合引起的糖尿病,使胰岛素不能被组织细胞识别而不能发挥作用,因此,不能通过注射胰岛素进行治疗,D项错误。
10.C 本实验的目的是验证阿司匹林能恢复小鼠对胰岛素的敏感性,使小鼠X的血糖浓度恢复正常,第4组添加生理盐水属于空白对照组,A项正确;阿司匹林能恢复小鼠对胰岛素的敏感性,第1组没有添加阿司匹林,血糖浓度应高于正常值,而第3组使用阿司匹林恢复了小鼠对胰岛素的敏感性,血糖浓度应正常,B项正确;胰岛素的化学本质是蛋白质,通过饲喂的方式添加会被水解失去活性,应采用注射的方式,C项错误;该实验的激素只能证明胰岛素能降低血糖,但不能证明胰岛素是唯一能够降低血糖的激素,D项正确。
11.C 肌糖原不能直接分解为葡萄糖,人体在黎明觉醒前后主要通过肝糖原分解为葡萄糖,进而为生命活动提供能量,A项错误;据图可知,葡萄糖进入细胞是从高浓度到低浓度,经GLUT2进入细胞,不需要能量,为协助扩散,B项错误;由图可知,ATP/ADP的值增大时,可引起Ca2+内流﹐胰岛素释放量增多,C项正确;胰岛B细胞损伤会导致胰岛素分泌减少,这是1型糖尿病的病因,D项错误。
12.B 根据题意可知,胰岛素泵中的控制器能接收血糖浓度信息,计算胰岛素释放速率,还能将信号发送至胰岛素泵,下丘脑也能接收血糖浓度信息并进行分析整合再通过传出神经传到胰岛B细胞,故胰岛素泵中的控制器相当于人体内的下丘脑,B项错误;胰岛素抵抗型糖尿病患者的病因是患者对胰岛素不敏感,当患者血糖浓度过高时,其体内的胰岛素来源于患者自身的胰岛B细胞和胰岛素泵,C项正确;相比于每日多次皮下注射胰岛素,用胰岛素泵治疗糖尿病的优点有(最大程度)模拟生理性胰岛素分泌,不易发生低血糖,D项正确。
13.答案 (1)胰岛B细胞
(2)①手术但不摘除松果体 MLT溶液 等量生理盐水 ②高于
解析 (1)当血糖含量升高到一定程度时,胰岛B细胞分泌的胰岛素增加,从而使血糖降低。(2)甲组大鼠手术摘除松果体,乙组大鼠作为对照组,应该做相同手术但不摘除松果体,这是为了控制单一变量,排除手术因素对实验结果的影响。为验证MLT与血糖平衡及胰岛素抵抗的关系,甲组大鼠作为实验组注射适量用生理盐水配制的MLT溶液,乙组作为对照组应注射等量的生理盐水。甲组大鼠摘除松果体后,内源性MLT消失,故甲组大鼠会出现胰岛素抵抗,胰岛素含量高于手术前。第1节 激素与内分泌系统
A组 必备知识基础练
1.英国科学家斯他林和贝利斯大胆地作出假设,最终发现了在盐酸的作用下,小肠黏膜细胞产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随血流到达胰腺,引起胰液的分泌。下列叙述错误的是( )
A.①表示稀盐酸,其作用是促进小肠黏膜细胞产生促胰液素
B.注入静脉的提取液中起作用的化学物质是促胰液素
C.②表示胰液,胰液中含有胰岛素和胰高血糖素
D.胰液分泌受小肠黏膜产生的化学物质调节
2.下列关于促胰液素的叙述,正确的是( )
A.促胰液素是小肠黏膜分泌,通过血液定向运输至胰腺起作用的
B.促胰液素是小肠黏膜分泌的促进胰腺产生胰液的激素
C.沃泰默的实验说明稀盐酸是导致胰腺分泌胰液的直接刺激
D.斯他林和贝利斯的实验证明了胰液的分泌不存在神经调节
3.(2024山东聊城二中月考)获悉任子威获得冬奥会1 000米短道速滑决赛冠军的消息,全国人民为此欢呼雀跃,情绪激动,此时激素分泌明显增多的是( )
A.生长激素 B.肾上腺素
C.甲状腺激素 D.胰岛素
4.下列有关人体激素的说法,错误的是( )
A.胰岛A细胞分泌的胰岛素和胰岛B细胞分泌的胰高血糖素都参与调节糖代谢
B.肾上腺皮质分泌的醛固酮、皮质醇等,参与调节水盐代谢和有机物代谢
C.性激素具有促进生殖器官发育、生殖细胞的生成和第二性征的出现等作用
D.下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素,都作用于垂体
5.下列关于常见动物激素或腺体的叙述,错误的是( )
A.甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性
B.垂体中具有多种不同功能的内分泌细胞
C.醛固酮是肾上腺髓质分泌的激素
D.下丘脑和垂体间具有复杂的功能联系
6.(2024山东淄博月考)斯他林等在发现促胰液素之后,继续进行研究:把一条狗的小肠黏膜刮下来,加入稀盐酸研磨后将滤液注射给另一条狗,后者在胰液分泌明显增加的同时,血压还骤然下降。下列推测或叙述合理的是( )
A.本实验对照组应注射等量的清水
B.胰液的增加是小肠分泌促胰液素的结果
C.该研究说明促胰液素还具有降血压的作用
D.滤液中物质的作用效果多样说明激素不具有专一性
7.(2024河北邢台期末联考)下列有关激素功能研究方法的说法,错误的是( )
A.摘除法和移植法可以初步判断内分泌腺的功能
B.给动物注射某物质,可通过观察动物生理变化推测该物质的作用
C.可以通过制备胰腺提取物注射给糖尿病狗来推测胰岛素的作用
D.班廷和助手通过摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病利用了“减法原理”
8.下图表示胰液分泌调节的部分过程。请回答下列问题。
(1)盐酸刺激 ,从而使其分泌 ,经血液传送至胰腺,促使其分泌胰液。表明机体通过 方式调节胰液的分泌。
(2)图示中反射弧的效应器为 。表明机体还可通过 方式调节胰液的分泌。
(3)研究者又进一步研究刺激迷走神经、注射不同剂量促胰液素对胰液分泌量的效应,结果如表。
处理方式 时间 (剂量) 时间 (剂量) 时间 (剂量)
刺激迷走神经 3 min 8 3 min 8 3 min 8
注射促胰液素 1 mg 11 2 mg 37 3 mg 62
刺激迷走神经 同时注射促胰液素 3 min 和1 mg 43 3 min 和2 mg 88 3 min 和3 mg 120
由表中数据可知,单独刺激迷走神经或注射促胰液素与二者同时作用相比, 对胰腺分泌胰液的促进作用更显著。
(4)分泌胰液的胰腺属于 (填“外分泌腺”或“内分泌腺”)。
B组 能力素养提升练
9.学习了“促胰液素的发现”的相关科学史,你认为以下叙述正确的是( )
①促胰液素由胰腺分泌 ②促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液 ③促胰液素是小肠黏膜受盐酸刺激后分泌的,经血液循环作用于胰腺 ④法国学者沃泰默认为小肠黏膜受盐酸刺激引起胰液分泌是神经调节 ⑤直接注射稀盐酸到小狗血液中可引起胰液增加
A.②③④ B.②③⑤
C.①④⑤ D.①②③
10.某动物园中,一只猩猩突然暴躁不安攻击其他猩猩。为了控制该猩猩,饲养员给其注射了一定量的某物质,使之出现短暂性休克现象,若要使之迅速苏醒,可注射另一种物质。饲养员给该猩猩先后注射的两种物质分别是( )
A.胰岛素和胰高血糖素
B.麻醉剂和甲状腺激素
C.甲状腺激素和肾上腺素
D.胰岛素和葡萄糖
11.回答下列有关动物实验的问题。
(1)用动物实验法研究某腺体的功能,实验结果如下:
实验处理 实验结果
用该腺体分泌物制剂饲喂蝌蚪 a.发育加快,体型较小
将成年狗的该腺体摘除 b.食欲不振,身体臃肿 c.行动呆笨,精神萎靡
摘除幼龄狗的该腺体 d.除b和c外,还停止发育
将该腺体的分泌物注射到健康小白鼠体内 e.身体消瘦,食欲旺盛 f.躁动不安,情绪紧张 g.心跳、呼吸加快
①根据实验结果a、d可知,该腺体的分泌物有 的生理作用。
②根据实验结果b、e可知,该腺体的分泌物有 的生理作用。
③根据实验结果c、f、g可知,该腺体的分泌物有 的生理作用。
④该腺体是 ,所分泌的物质是 ,该物质的合成需要的特殊元素是 。
(2)为验证胰岛素能降低血糖,某同学向几只刚进食完的小鼠(生理状况、大小等相同)腹腔内注射一定剂量的胰岛素溶液(用酸性生理盐水配制),观察现象,若出现惊厥,则达到目的。该实验需要完善的是 (多选)。
A.为使反应出现得较快且明显,实验前应将小鼠进行饥饿处理,以消耗肝糖原
B.应设置注射等量酸性生理盐水的对照组,且注射的部位、方法同实验组
C.应设置口服胰岛素的实验组,同时给对照组灌喂等量的酸性生理盐水
D.出现惊厥现象后,还应对惊厥小鼠中的一半注射葡萄糖溶液抢救,另一半不予抢救
答案：
1.C 在斯他林和贝利斯的实验中,①表示稀盐酸,其作用是促进小肠黏膜细胞产生促胰液素,A项正确;注入静脉的提取液中起作用的化学物质是由小肠黏膜细胞分泌的促胰液素,B项正确;②表示胰液,胰液中含有消化酶,不含胰岛素和胰高血糖素,C项错误;胰液分泌受小肠黏膜产生的化学物质(促胰液素)调节,D项正确。
2.B 促胰液素是小肠黏膜分泌后通过血液运输到全身,在胰腺中起作用的,A项错误;沃泰默将稀盐酸直接注入狗的血液中不会引起胰液的分泌,说明稀盐酸不是导致胰腺分泌胰液的直接刺激,C项错误;斯他林和贝利斯的实验只证明了胰液的分泌是体液调节,并没有证明不存在神经调节,D项错误。
3.B 人在激动时,大脑皮层兴奋,并通过相关神经促进肾上腺分泌较多的肾上腺素等,使得心跳加快,血压升高,并且使头面部皮肤因毛细血管扩张而显得面红耳赤。
4.A 胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛A细胞分泌胰高血糖素,A项错误。
5.C 甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经系统的兴奋性等作用,A项正确;垂体中具有一类可以分泌促激素的内分泌细胞,还具有分泌生长激素的内分泌细胞等,因此垂体中具有多种不同功能的内分泌细胞,B项正确;醛固酮是肾上腺皮质分泌的激素,C项错误;下丘脑产生的某些激素能作用于垂体,两者之间具有复杂的功能联系,D项正确。
6.B 动物实验的对照组应注射等量生理盐水,以保持细胞正常的生活状态,A项错误;滤液中除了促胰液素外,还有其他物质,该实验不能说明促胰液素具有降血压的作用,C项错误;滤液中物质的作用效果多样,可能是多种物质的作用结果,故不能说明激素不具有专一性,D项错误。
7.C 摘除法(如摘除睾丸后研究睾丸作用)、移植法(通常与摘除法配合)可以初步判断内分泌腺的功能,A项正确;给动物注射某物质,动物会产生相应的生理变化,据此可推测该物质的作用,B项正确;胰腺中含有胰岛素,但胰岛素的化学本质是蛋白质,会被胰腺分泌的胰蛋白酶分解,故不能通过制备胰腺提取物注射给糖尿病狗来推测胰岛素的作用,C项错误;与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”,班廷和助手贝斯特通过摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病,利用了“减法原理”,D项正确。
8.答案 (1)小肠(或小肠黏膜) 促胰液素 激素调节
(2)迷走神经传出纤维末梢和它所支配的胰腺 神经调节
(3)二者同时作用
(4)外分泌腺
9.A 促胰液素由小肠黏膜分泌,①错误;促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液,②正确;促胰液素是小肠黏膜受盐酸刺激后分泌的,经血液循环作用于胰腺,③正确;法国学者沃泰默认为小肠黏膜受盐酸刺激引起胰液分泌是神经调节,④正确;直接注射稀盐酸到小狗血液中不会引起促胰液素的分泌,不会引起胰液增加,⑤错误。
10.D 饲养员可给该猩猩注射一定量的胰岛素,使之血糖降低、供能不足,从而出现短暂性休克现象;之后又可给该猩猩注射葡萄糖,恢复其机体供能,使其苏醒。
11.答案 (1)①促进生长和发育 ②调节体内的有机物代谢
③提高神经的兴奋性 ④甲状腺 甲状腺激素 碘
(2)ABD
解析 (1)通过对不同实验处理的结果分析可知,该腺体的分泌物对动物的物质代谢、生长发育、神经活动都有影响,综合分析可知该腺体是甲状腺,分泌的是甲状腺激素。(2)胰岛素是蛋白质类激素,若通过“饲喂法”进行补充,可能会导致其在消化道中被蛋白酶水解,从而失去应有的生理功能。
