第三章 第三节 第1课时
对点训练
题组一 体液调节与神经调节的比较
1．人在安静状态下，血液中一定浓度的CO2对维持呼吸中枢兴奋是必要的。剧烈运动后，血液中CO2浓度升高，经如图所示的调节过程使CO2加速排出。下列说法不正确的是( D )
A．人体细胞中CO2产生的场所是线粒体
B．此调节过程的呼吸中枢位于脑干
C．CO2浓度升高时导致呼吸加快，其调节方式是神经—体液调节
D．CO2刺激外周化学感受器，调节呼吸的反射弧中效应器是呼吸肌
解析：人体细胞中CO2是通过有氧呼吸产生的，场所在线粒体，A正确；人体的呼吸中枢位于脑干，B正确；血液中的CO2(属于体液中的化学物质)浓度升高会刺激呼吸中枢(含有神经中枢)，导致呼吸加快，调节方式属于神经—体液调节，C正确；调节呼吸的反射弧是：外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌，效应器是传出神经末梢和呼吸肌，D错误。
2．下列关于神经调节和体液调节关系的叙述，错误的是( C )
A．某些神经细胞可以分泌激素
B．某些激素能够促进神经系统的发育
C．激素通过体液运输而神经递质不通过体液传递
D．体液调节相对于神经调节来说作用范围更广，作用时间更长
解析： 下丘脑可以分泌抗利尿激素等，A正确；甲状腺激素可促进新陈代谢、促进生长发育、提高神经系统的兴奋性，B正确；激素通过体液运输，神经递质通过突触间隙的组织液运输作用于突触后膜，C错误；体液调节相对于神经调节来说通过体液运输，作用范围更广，作用时间更长，作用较缓慢，D正确。
题组二 体温调节
3．下列关于人体在寒冷环境中体温调节的叙述中，不正确的是( D )
A．寒冷时人体可通过骨骼肌不自主战栗来增加产热
B．受寒冷刺激，皮肤血管收缩，这是一个非条件反射
C．在寒冷环境中，人体代谢增强、产热增多与多种激素分泌增多有关
D．在寒冷环境中，正常人体的产热速率大于20 ℃时的产热速率，散热速率则小于20 ℃时的散热速率
解析：在寒冷环境中，甲状腺激素和肾上腺素等激素分泌增加，人体代谢增强，骨骼肌不自主战栗会使产热量成倍地增加，皮肤毛细血管收缩减少散热量。受寒冷刺激，皮肤毛细血管收缩，这是一个非条件反射。在寒冷环境中，正常人体的产热速率大于20 ℃时的产热速率，散热速率也大于20 ℃的散热速率。
4．动物学家为了确定下丘脑在体温调节中的作用，做了如下实验：刺激下丘脑的前部，发现实验动物有出汗现象，而刺激下丘脑后部，实验动物则出现寒颤现象。据此科学家得出下丘脑在体温调节中的作用。下列叙述正确的是( A )
A．下丘脑前部是散热中枢所在地，下丘脑后部是产热中枢所在地
B．下丘脑前部是产热中枢所在地，下丘脑后部是散热中枢所在地
C．下丘脑是调节体温相对稳定的唯一中枢
D．下丘脑和大脑皮层共同调节人体体温
解析：由实验现象可知，刺激下丘脑前部会引起出汗，这与散热有关，而刺激下丘脑后部会引起寒颤，这与产热有关。
5．2023年杭州亚运会设置了40个亚运竞赛项目，下列有关乒乓球比赛中运动员生理活动的叙述，错误的是( D )
A．肾上腺素分泌增加，心跳加快、加强
B．长期训练形成的条件反射使运动员具有更强的预见性
C．产热量和散热量均有增加，体温暂时升高
D．消化道平滑肌收缩减弱，副交感神经活动占据优势
解析：运动员比赛中，人体的交感神经兴奋，使肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加，心跳加快、加强，A正确；长期的训练形成的条件反射，使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，B正确；比赛中，产热量和散热量均有增加，但产热量大于散热量，体温暂时升高，C正确；比赛中，交感神经占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；只有当人处于安静时，副交感神经活动则占据优势，D错误。
6．正常人体感染病毒会引起发热，发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图，其中体温调定点是为调节体温于恒定状态，下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值，正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题：
(1)图中激素甲的名称是_促甲状腺激素释放激素__，激素乙通过_体液运输__的途径作用于甲状腺。
(2)体温上升期，人体骨骼肌不随意的节律性收缩，即出现“寒战”，有助于体温_上升到已上调的体温调定点(上升到38.5_℃)__。综合图解分析，体温上升期人体进行体温调节的方式有_神经调节，体液调节__。
(3)高温持续期，人体产热量_等于__(在“大于”“小于”或“等于”中选择)散热量。此阶段人体有时会出现脱水现象，垂体释放抗利尿激素增加，肾小管和集合管_重吸收水的能力增强(重吸收水量增加)__，从而减少尿量。
(4)体温下降期，机体增加散热的途径有_汗腺分泌增加，皮肤血管舒张__。
(5)体温上升期，人体会出现心率加快、血压轻度升高等症状，易引发慢性心血管疾病急性发作。请解释血压升高的可能原因：_心脏血液输出量增加，外周血管收缩__。
解析：(1)下丘脑—垂体—甲状腺之间存在着分级调节机制。由图中的下丘脑、垂体和甲状腺之间的关系可以推出激素甲是促甲状腺激素释放激素，激素乙是促甲状腺激素。激素乙通过体液运输作用于甲状腺。
(2)体温上升期产热量大于散热量，“寒战”有助于增加产热，可使体温上升到已上调的体温调定点。由图可知，下丘脑中的体温调节中枢，通过传出神经支配骨骼肌收缩和皮肤血管收缩，这种调节方式属于神经调节；而“下丘脑→垂体→甲状腺→甲状腺激素→细胞代谢增强”这种调节方式属于体液调节。
(3)因体温调定点已上调，故高温持续期体温可一直维持在38.5 ℃，这时机体产热量等于散热量。此阶段垂体释放的抗利尿激素增加，肾小管和集合管对水的重吸收能力增强，从而使尿量减少。
(4)体温下降期，机体产热量小于散热量，皮肤分泌汗液增加，皮肤血管舒张，血流量增加，从而增加散热量。
(5)体温上升期，心率加快，使心脏血液输出量增加，但同时外周血管收缩以减少散热，从而导致血压升高。
综合强化
一、选择题
1．下列关于神经、体液调节的叙述中，正确的是( D )
A．神经细胞处于静息电位时，细胞外K＋浓度高于细胞内K＋浓度
B．突触前膜能通过胞吐的方式将突触小泡分泌到突触间隙
C．人体内有多种激素可以直接降低血糖浓度
D．与神经调节相比，体液调节通常作用缓慢、持续时间长
解析：神经细胞处于静息电位时，K＋外流的跨膜运输方式是协助扩散，没有出现K＋浓度梯度的反转，仍然是细胞内K＋浓度高于细胞外K＋浓度，A错误；突触前膜能通过胞吐的方式将突触小泡中的神经递质分泌到突触间隙，B错误；人体内直接降血糖的激素只有胰岛素，C错误；与神经调节相比，体液调节通常作用缓慢、持续时间长，D正确。
2.在严寒的冬季，冬泳运动员刚开始训练时，其各项生理变化与如图曲线变化趋势相符的是( A )
①皮肤血管血流量的变化 ②身体耗氧量的变化 ③甲状腺激素的分泌量 ④汗液的分泌量
A．②③ B．①④
C．②④ D．①③
解析：皮肤血管血流量随着环境温度下降逐渐减少，①错误；身体耗氧量随着环境温度下降逐渐增加，产热增多，②正确；甲状腺激素的分泌量随环境温度下降逐渐增加，代谢加快，③正确；汗液的分泌量随环境温度下降逐渐减少，④错误。故选A。
3．如图表示某人在休息时，单位时间内流经其单位面积皮肤血管内血液的相对流量，在时刻A，室内温度由15 ℃突然升至40 ℃，在时刻B，室内温度又突然降至15 ℃，下列说法正确的是( D )
A．在AB段时间内，皮肤血管收缩，立毛肌舒张
B．在AB段时间内，因外界环境温度高于人体温度，所以人体不散热
C．在AB段时间内，人体内酶的活性比BC段时间内高
D．在BC段时间内，人体甲状腺激素分泌量增加
解析：AB段气温升高，皮肤血管舒张，立毛肌舒张，A错误；高温下人体主要依靠皮肤排汗散热，并不是不散热，B错误；人为恒温动物，高温及低温环境下均可通过调节来维持体温相对稳定，人体内酶的活性不变，C错误；BC段时间内室温下降，人体甲状腺激素分泌增加，从而增强代谢，增加产热，D正确。
4．夏天喝冰水后，感觉凉爽的时间非常短暂，过后反而会有更明显的燥热出现，下列分析合理的是( A )
A．内脏冷觉感受器兴奋，甲状腺激素和肾上腺素的分泌量增加，促进了产热
B．喝冰水导致骨骼肌不自主战栗，散热量减少
C．喝冰水引起冷觉感受器兴奋，使皮肤毛细血管舒张
D．乍冷又热的对比使机体产生了错觉
解析：喝冰水后，内脏冷觉感受器兴奋，甲状腺激素和肾上腺素的分泌量增加，促进了产热，A正确；骨骼肌不自主战栗会导致产热增加，不能导致散热量减少，B错误；喝冰水引起冷觉感受器兴奋，使皮肤毛细血管收缩，C错误；该过程中确实使机体产热增加，散热减少，所以该现象不是机体产生的错觉，D错误。
5．研究人员用曲线图表示下丘脑体温调节中枢对冷敏神经元和热敏神经元放电频率的影响，下列说法错误的是( C )
注：放电频率即单位时间产生的兴奋次数。
A．图中表示热敏神经元的是W，表示冷敏神经元的是C
B．当体温低于正常值时，冷敏神经元的放电频率较大
C．热敏神经元放电频率较大时，肾上腺素分泌比较多
D．人体感染流感病毒后S点将右移，人体容易进入发烧状态
解析： 根据题目中曲线的信息可知，当体温低于正常值时，冷敏神经元的放电频率高于热敏神经元的放电频率，可推知C、W分别表示冷敏神经元和热敏神经元，A正确；当体温低于正常值时，冷敏神经元的放电频率大于热敏神经元的放电频率，B正确；热敏神经元放电频率较大时，体温高于正常值，此时机体肾上腺素分泌较少，以减少产热，C错误；人体感染流感病毒后体温持续偏高，进入发烧状态，体温高于正常值，S点将右移，D正确。
二、非选择题
6．人体在寒冷环境中的部分调节过程如图所示。据图回答下列问题：
(1)激素c为_甲状腺激素__。由图可知，激素c的分泌过程中存在的调节方式有_分级调节、负反馈调节__。
(2)在寒冷环境中，除甲状腺激素外，_肾上腺素__的含量也会上升，这两种激素在调节体温方面具有_协同__作用。
(3)为验证调节体温的中枢为器官A而并非脊髓，请以小鼠为实验材料，写出实验思路(小鼠的伤口效应忽略不计)：_将生理状态相同的健康小鼠随机等分为三组，分别采取不做任何处理、破坏器官A、破坏脊髓的处理方式，置于相同且适宜的环境中生活一段时间，然后测量并比较三组小鼠实验前后的体温变化__。
解析：(1)甲状腺分泌了激素c促进机体产热，则激素c是甲状腺激素，甲状腺激素的分泌需要经过“下丘脑—垂体—甲状腺”轴进行调节，说明存在分级调节，同时甲状腺激素又会抑制下丘脑和垂体的生命活动，说明存在负反馈调节。
(2)当人处于寒冷环境中时，冷觉感受器兴奋，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺，促进甲状腺分泌甲状腺激素，同时肾上腺素分泌增加，两种激素能够促进细胞代谢，使机体产热增加以维持体温，这两种激素在调节体温方面具有协同作用。
(3)为了验证体温调节中枢是下丘脑(器官A)而不是脊髓，则需要将下丘脑(器官A)和脊髓进行处理，即设置下丘脑(器官A)和脊髓被破坏的实验组，同时与正常的小鼠作对照，然后给予相同的外界环境条件，检测体温变化，进而得出相应的结论。实验思路见答案。
7．如图为人体的一些生理变化过程示意图(A～D表示器官或细胞，①～④表示激素)，回答下列问题：
(1)人体热量的来源主要是_代谢产热__，热量的散出主要是皮肤通过_辐射__、_传导__、_对流__、蒸发的方式进行。
(2)体温调节中枢位于_下丘脑__，产生冷觉的A是_大脑皮层__。
(3)图中①是_促甲状腺激素释放__激素。当激素③以B为靶细胞时，体现了激素的_反馈__调节机制。分泌细胞的分泌物与靶细胞结合的原因是靶细胞上有_(特异性)受体__。
(4)由胰岛细胞分泌的激素④是_胰高血糖素__，在血糖调节方面与其作用相抗衡的激素是_胰岛素__。正常人饭后血液中明显增多的激素是_胰岛素__，该激素是由_胰岛B细胞__分泌的。
(5)如果分泌细胞为甲状腺细胞，那么靶细胞能否为胰岛细胞？_能__(填“能”或“不能”)。试简要说出理由：_甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用，能调节靶细胞的生理代谢活动__。
解析：(1)代谢产热是人体热量的主要来源，热量的散出主要是皮肤通过辐射、传导、对流以及蒸发的方式进行。
(2)人体的体温调节中枢、血糖调节中枢和水盐平衡调节中枢都位于下丘脑，人体产生各种感觉均在大脑皮层。
(3)分析题图可知，图中B为垂体，①②③分别为促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素和甲状腺激素。甲状腺激素作用于垂体可抑制垂体合成和分泌促甲状腺激素，这是一种(负)反馈调节机制。分泌细胞的分泌物可与靶细胞上的特异性受体结合。
(4)④为胰高血糖素，作用是升高血糖。机体中唯一一种降血糖的激素是胰岛素。正常人饭后由于对食物的消化吸收，血糖升高，胰岛B细胞分泌的胰岛素增多。
(5)如果分泌细胞为甲状腺细胞，其分泌的甲状腺激素几乎能作用于全身所有细胞，调节细胞的代谢活动，因此，其靶细胞可以为胰岛细胞。
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第3章 体液调节
第3节 体液调节与神经调节的关系
第1课时 体液调节与神经调节的比较和体温调节
1．举例说明体液调节除激素外，其他体液成分也参与稳态调节。(科学思维)
2．概括比较体液调节和神经调节的特点。(科学思维)
3．以体温调节为例，概括神经调节和体液调节的关系。(生命观念)
1．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。体液调节不等于激素调节。
2．体温相对恒定的原因：机体产热和散热过程保持动态平衡。
3．体温调节的过程
教材梳理
1.体液调节
(1)概念：_______等化学物质，通过_______传送的方式对生命活动进行调节。
(2)主要内容：___________。
(3)其他化学物质：_______、某些气体分子(如_____________等)以及一些代谢产物(如_______)。
知识点一 体液调节与神经调节的比较
激素
体液
激素调节
组胺
NO、CO
CO2
(4)范围
①一些低等动物只有___________。
②在人和高等动物体内，___________和___________都是机体调节生命活动的重要方式。
体液调节
体液调节
神经调节
2．体液调节与神经调节特点的比较
比较项目 神经调节 体液调节
作用途径 _________ ___________
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、比较局限 _________
作用时间 短暂 _________
反射弧
体液运输
较广泛
比较长
判断正误
(1)在紧张恐惧时，人体肾上腺素会在短时间内分泌增加，这一过程属于神经调节。( )
(2)肾上腺素随体液运输作用于人体，人表现为呼吸频率加快，心跳加速等，这一过程属于体液调节。( )
(3)当恐惧因素消除后，心率一般不会立马恢复至安静水平，原因是体液调节反应较缓慢。( )
(4)体液调节作用范围较广泛、作用时间较短。( )
√
√
×
×
特别提醒：①神经调节反应速度迅速的原因：主要以电信号的形式进行传导，信号直达效应器。体液调节反应速度较缓慢的原因：激素分泌出来需要通过体液运输。
②神经调节作用范围准确、较局限的原因：由效应器决定，且神经元分布固定；体液调节作用范围较广泛的原因：有相应受体的细胞都可受调控。
③神经调节作用时间短暂的原因：神经递质作用后立即被分解或被转移走；体液调节作用时间比较长的原因：激素被靶细胞接受后被灭活；但是由于激素随血液运到全身，血液中的激素活性可保持一段时间。
典题应用
1.下列关于体液调节的叙述中，不正确的是( )
A．体液调节比神经调节作用的时间长
B．体液调节比神经调节作用的范围广
C．体液调节的化学物质就是各种激素
D．体液调节的化学物质通过体液传送
解析：参与体液调节的化学物质部分是激素，还有其他物质，如二氧化碳等，C错误。
C
2．在游乐园乘坐过山车，头朝下疾驰时，不少人感到心怦怦直跳，并大声呼叫。下列说法错误的是 ( )
A．此过程是神经调节和体液调节共同作用的结果
B．此时检测血液会发现肾上腺素的含量明显升高
C．人由于紧张会叫喊等，这些反应与神经调节有关
D．参与该过程中神经调节的高级神经中枢有大脑皮层、小脑、脊髓等
D
解析：虽然坐过山车是安全的，但很多人不免还是有点担心，在这种状态下，内分泌系统分泌肾上腺素等多种激素，使人的心跳和呼吸加快，血压上升，B项正确；由于神经系统的调节，人会叫喊等，C项正确；题干所述过程是神经调节和体液调节共同作用的结果，A项正确；脊髓是低级神经中枢，D项错误。
教材梳理
1.人的体温保持相对恒定是人体产热和散热过程保持___________的结果。
2．产热和散热机制
(1)___________是机体热量的主要来源。
知识点二 体温的调节
(2)_______是人体最主要的散热器官，皮肤散热主要通过_______、_______、对流以及蒸发的方式进行。
动态平衡
代谢产热
肝、脑
骨骼肌
皮肤
辐射
传导
3．与体温调节相关的结构
(1)皮肤
①皮肤中的血管舒张，_______热量散失；血管收缩，_______热量散失。
②皮下脂肪层隔热，减少热量散失。
③汗腺产生汗液，汗液___________。
促进
减少
蒸发散热
(2)其他相关结构
①体温调节中枢：_________。
②体温感觉中枢：___________。
③温度感受器：人和高等动物皮肤中分布有温度感受器，包括_______感受器和_______感受器。
下丘脑
大脑皮层
冷觉
热觉
4．体温调节过程
(1)寒冷条件
(2)炎热条件
5．调节方式：体温调节是由_______调节和_______调节共同实现的。
6．调节特点：人体调节体温的能力是_________。
神经
体液
有限的
判断正误
(1)下丘脑是体温感觉中枢，调节机体产热和散热的动态平衡。( )
(2)某人发高烧时，体温维持在38.5 ℃，说明其机体产热量大于散热量。( )
×
×
核心探讨
任务：分析产热量和散热量的变化
1．尝试绘出人体散热量随环境温度变化的曲线，并分析比较25 ℃与10 ℃条件下机体产热量的大小关系。
提示：如图所示
当人从25 ℃的环境到10 ℃的环境后，经过机体调节人体的产热增加，散热减少。人体25 ℃时的产热量(a)、散热量(b)和10 ℃时的产热量(c)、散热量(d)的大小关系是：人体25 ℃时产热量(a)＝25 ℃时散热量(b)<10 ℃时产热量(c)＝10 ℃时散热量(d)。
2．当环境温度由25 ℃降至10 ℃时，人体内酶的活性怎么变化？原因是什么？
提示：人体内酶的活性不变。人是恒温动物，在不同的外界温度条件下，人的体温维持相对稳定。
核心归纳
关于体温调节的四点理解
(1)人体通过调节产热与散热的动态平衡来维持体温的恒定。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。在寒冷环境中，机体“减少散热”和“增加产热”都是相对于调节前而言。
(2)参与体温调节的激素有甲状腺激素和肾上腺素等，它们之间表现为协同作用。
(3)体温感受器的适宜刺激为“温度的变化”而不是“冷”“热”本身。
(4)在发高烧时，人体的产热不一定大于散热，除非病人的体温在继续升高，如果体温保持不变，则产热仍等于散热。
典题应用
3.下列关于人体体温调节的叙述，错误的是( )
A．感受冷热刺激的感受器分布在皮肤、黏膜和内脏等部位
B．形成冷觉或热觉的中枢在大脑皮层
C．处于寒冷环境中时，甲状腺激素和肾上腺素分泌量会增加
D．某人发烧体温一直都维持在39 ℃，此时产热量一定大于散热量
解析：某人发烧体温一直都维持在39 ℃，即持续处于高温状态，此时产热量等于散热量，D项错误。
D
4．如图为人体体温调节示意图，根据图示过程判断下列叙述错误的是( )
A．当受到炎热刺激时，机体主要依靠D、E和F增加散热
B．当受到寒冷刺激时，机体可通过B→C→G进行调节
C．D途径主要是依靠骨骼肌的细胞呼吸完成的
D．人体体温调节的过程属于神经—体液调节
A
解析：当受到炎热刺激时，机体主要依靠E(皮肤血管舒张)和F(汗腺分泌增多)来增加散热，A错误；当受到寒冷刺激时，机体可通过B→C→G进行调节，肾上腺素分泌增加，促进代谢，增加产热，B正确；D途径主要是依靠骨骼肌的细胞呼吸完成的，C正确；人体体温调节的过程属于神经—体液调节，D正确。
网络构建
