第5讲 生命活动调节模型的构建与调节方式的判断
神经—体液—免疫调节网络是内环境稳态的主要调节机制,以下丘脑为核心的生命活动调节过程一直是高考的高频考点。本讲从“以下丘脑为‘中心’的调节模型”“生命活动调节方式的判断和实验探究”两个角度进行综合解读,帮助考生融通相关知识,培树科学思维品质。
主题研习(一) 以下丘脑为“中心”的调节模型分析
[典例导析]
(2024·山东高考)由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液,其分泌与释放的调节方式如图所示。
(1)图中所示的调节过程中,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,说明肝细胞表面有 。肝细胞受到信号刺激后,发生动作电位,此时膜两侧电位表现为 。
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时,组织液的量 (填“增加”或“减少”)。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗效果,从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为
。 (3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,据图设计以下实验,已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。
实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射 (填序号)。
①ACh抑制剂 ②CCK抗体 ③ACh抑制剂+CCK抗体
检测指标:检测两组小鼠的 。
实验结果及结论:若检测指标无差异,则下丘脑所在通路不受影响。
听课随笔:
[思维建模]
下丘脑是内分泌系统的总枢纽,同时受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞称为神经内分泌细胞,既能传导神经冲动,又可分泌激素。下丘脑在机体稳态中的作用分析如下。
1.以下丘脑为中心的调节图示
2.下丘脑的功能解读
感受 含有渗透压感受器,能感受细胞外液渗透压的变化
合成及 分泌 具有合成与分泌抗利尿激素以及促激素释放激素的功能
调节 体温调节中枢、血糖调节中枢以及渗透压平衡的调节中枢等都位于下丘脑
传导 可以产生并传导兴奋,如将渗透压感受器产生的兴奋传导到大脑皮层,产生渴觉
[应用体验]
1.某患者,因病切除右侧肾上腺。术后检查发现,患者血浆中肾上腺皮质激素水平仍处于正常范围。对于出现这种现象的原因,错误的解释是 ( )
A.切除手术后,对侧肾上腺提高了肾上腺皮质激素的分泌量
B.下丘脑可感受到肾上腺皮质激素水平的变化,发挥调节作用
C.下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素,促进肾上腺皮质激素的分泌
D.垂体可接受下丘脑分泌的激素信号,促进肾上腺皮质的分泌功能
2.如图为下丘脑参与的人体生命活动调节的部分示意图,其中字母代表有关器官或细胞,数字代表有关激素。据图分析,下列说法错误的是 ( )
A.激素③④之间和激素④⑦之间均具有协同作用
B.C表示肾上腺髓质,D、E分别表示垂体和肾脏
C.寒冷条件下,激素⑤⑥分泌增多,激素④⑦分泌也增加
D.寒冷刺激通过下丘脑促使C分泌④属于神经—体液调节
主题研习(二) 生命活动调节方式的判断和实验探究
[典例导析]
(2023·全国乙卷)人体心脏和肾上腺所受神经支配的方式如图所示。回答下列问题。
(1)神经元未兴奋时,神经元细胞膜两侧可测得静息电位。静息电位产生和维持的主要原因是 。
(2)当动脉血压降低时,压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢,通过通路A和通路B使心跳加快。在上述反射活动中,效应器有 。通路A中,神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是 。
(3)经过通路B调节心血管活动的调节方式有 。
[思维建模]
(一)生命活动调节方式的判断方法
1.神经调节——仅涉及“神经递质”这种信号分子
途径 完全依赖反射弧
模型
实例 膝跳反射、缩手反射等
2.体液调节——仅涉及“激素”或其他化学物质
途径 化学物质通过体液运输调节靶细胞活动
模型
实例 人进食后血糖升高,引起胰岛B细胞分泌胰岛素对血糖进行调节的过程
3.神经—体液调节
(1)涉及“神经递质”与“激素”两类信号分子
途径 下丘脑→有关神经→内分泌腺(作为效应器)→分泌激素→靶细胞
模型
实例 ①寒冷环境中下丘脑→肾上腺素→增加产热; ②当血糖浓度下降时,下丘脑会通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,进而使血糖浓度恢复正常
(2)涉及“神经递质”与“促激素释放激素”“促激素”及“甲状腺激素、性激素”等信号分子
途径 神经冲动→下丘脑→垂体→内分泌腺→体液运输→靶细胞
模型
实例 甲状腺激素、性激素等的分泌调节
(二)用模型建构法分析激素分泌调节的类型
分析此类图示的关键是准确记忆各种激素分泌的调节过程。如甲状腺激素、性激素等的分泌受下丘脑和垂体的分级调节;抗利尿激素是由下丘脑分泌,经垂体释放的;胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素的分泌可直接受神经系统的调节。
1.甲状腺激素、性激素等分泌的调节属于甲类型,即:
2.抗利尿激素分泌的调节属于乙类型,即抗利尿激素由下丘脑分泌,经垂体释放。
3.胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等分泌的调节属于丙类型,即:
[应用体验]
1.如图表示机体内生命活动调节的途径。下列说法正确的是 ( )
A.若A表示人体正处于危险状态,人体通过途径①⑥④的调节方式属于神经—体液调节
B.若A表示血糖浓度过高,人体可通过途径①②③④和①⑥④进行调节来维持血糖稳定
C.若A表示寒冷环境,人体可通过途径①②③④、①⑥④和①②来维持体温相对恒定
D.若A表示血浆渗透压降低,人体可通过途径①②使垂体合成、释放抗利尿激素量增加
2.(2025·大连模拟)机体系统、器官和细胞在神经、激素和免疫的共同调节下,相互协调共同完成各项生命活动。下图1、2、3、4描述的是细胞间信息传递的模式图,结合相关知识回答下列问题:
(1)若1表示人在饥渴状态下的调节模式,则1中的细胞甲是 ,释放的信息分子是 ,其作用于 。
(2)若2、3表示神经细胞的信息传递,则2可组成的结构是 ,细胞甲释放的神经递质引起细胞乙 ,神经递质作用完的去向是 。
(3)若4表示寒冷条件下甲状腺激素分泌的调节模式,该调节机制为 。这种调节机制的意义是 。
(4)各种激素的化学结构不同,生理作用各异,它们作为 通过体液进行运输传递信息,与靶器官和靶细胞上的 相互识别,并发生特异性结合。
第5讲 生命活动调节模型的构建与调节方式的判断
主题研习(一)
[典例导析] 解析:(1)结合题图分析可知,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,则肝细胞表面有ACh受体。发生动作电位时,膜两侧电位表现为外负内正。
(2)已知机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成,肝细胞合成功能发生障碍时,血浆中蛋白质含量减少,血浆渗透压降低,血浆中的水分进入组织液,组织液的量会增加。药物A竞争性结合醛固酮受体,会使醛固酮的作用减弱,导致肾小管和集合管对Na+的重吸收减少,更多的Na+排出体外,带走大量水分,尿量增加,从而使组织液的量恢复正常,达到治疗效果。
(3)实验目的是研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响。对照组小鼠不做注射处理(小肠Ⅰ细胞所在通路正常),另一组小鼠注射CCK抗体,CCK抗体可与CCK结合,从而破坏小肠Ⅰ细胞所在通路。根据实验目的可知,实验检测指标为检测两组小鼠的ACh含量。
答案:(1)ACh受体 外负内正 (2)增加 药物A竞争性结合醛固酮受体,使醛固酮的作用减弱,导致肾小管和集合管对Na+的重吸收减少,更多的Na+排出体外,带走大量水分,从而使组织液的量恢复正常 (3)② ACh含量
[应用体验]
1.选C 题意显示,术后检查发现,患者血浆中肾上腺皮质激素水平仍处于正常范围,据此可推测,切除手术后,对侧肾上腺提高了肾上腺皮质激素的分泌量,A正确;下丘脑可感受到肾上腺皮质激素水平的变化,如当肾上腺皮质激素含量下降时,则下丘脑和垂体的分泌活动变得活跃,从而维持了肾上腺皮质激素含量的稳定,B正确;下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素释放激素,作用于垂体,促进垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素,进而促进肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素,C错误,D正确。
2.选D 激素③为胰高血糖素,激素④为肾上腺素,激素⑦为甲状腺激素,激素③④都能升高血糖浓度,激素④⑦都能促进代谢增加产热,因此激素③④之间和激素④⑦之间均具有协同作用,A正确;C可分泌肾上腺素,表示肾上腺髓质,而D可分泌激素作用于甲状腺,表示垂体,E能够产生尿液,表示肾脏,B正确;激素④为肾上腺素,激素⑤为促甲状腺激素释放激素,激素⑥为促甲状腺激素,激素⑦为甲状腺激素,寒冷情况下这四种激素分泌都增加,C正确;C是肾上腺髓质,寒冷刺激通过下丘脑促使肾上腺髓质分泌④(肾上腺素)是神经调节,不涉及体液调节,D错误。
主题研习(二)
[典例导析] 解析:(1)在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态。此时,神经细胞膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因。
(2)效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。据图分析,当动脉血压降低时,压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢,通过通路A和通路B使心跳加快,通路A中的效应器是传出神经末梢和它所支配的心脏,而通路B中的效应器为传出神经末梢和它所支配的肾上腺。通路A中,神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是去甲肾上腺素。
(3)在通路B中,神经中枢通过相关神经支配肾上腺分泌肾上腺素,肾上腺素通过血液运输作用于心脏,从而使心跳加快,在该过程中既有神经调节,又有体液(激素)调节。
答案:(1)静息时,神经细胞膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内 (2)传出神经末梢和它所支配的心脏和肾上腺 去甲肾上腺素 (3)神经调节、体液(激素)调节
[应用体验]
1.选A 若A表示人体正处于危险状态,下丘脑可以通过神经控制肾上腺髓质分泌肾上腺素,作用于组织(途径①⑥④),这是神经—体液调节,A正确。血糖浓度的调节不受垂体控制,若A表示血糖浓度过高,下丘脑发出的神经直接作用于胰岛B细胞,不需要作用于垂体(途径②),B错误。若A表示寒冷环境,人体可通过下丘脑→垂体→甲状腺(途径①②③④)产生较多的甲状腺激素促进代谢;也可由下丘脑→肾上腺髓质(途径①⑥④)产生较多的肾上腺素来促进产热,也可直接通过神经调节(途径①⑦)来完成,没有通过途径①②,C错误。血浆渗透压降低,由下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素的量则会减少,D错误。
2.解析:(1)人在饥渴状态下,内环境的渗透压升高,在下丘脑的神经调节下,垂体释放抗利尿激素,通过体液运输至肾小管和集合管,促进对水的重吸收。
(2)两个神经细胞间通过突触联系在一起,突触前膜释放兴奋性神经递质或抑制性神经递质,作用于突触后膜后,引起突触后膜兴奋或抑制,神经递质作用完后会被迅速降解或回收进细胞。
(3)寒冷条件下通过下丘脑→垂体→甲状腺轴的分级调节,调节甲状腺合成分泌甲状腺激素,甲状腺激素的含量反过来又影响下丘脑和垂体的活动,体现反馈调节,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。
(4)各种激素以信息分子的形式通过体液进行运输传递信息,与靶器官和靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合。
答案:(1)垂体 抗利尿激素 肾小管、集合管 (2)突触 兴奋或抑制 被迅速降解或回收进细胞 (3)分级调节和反馈调节 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 (4)信息分子 特异性受体(共70张PPT)
生命活动调节模型的
构建与调节方式的判断
第5讲
神经—体液—免疫调节网络是内环境稳态的主要调节机制,以下丘脑为核心的生命活动调节过程一直是高考的高频考点。本讲从“以下丘脑为‘中心’的调节模型”“生命活动调节方式的判断和实验探究”两个角度进行综合解读,帮助考生融通相关知识,培树科学思维品质。
目录
主题研习(一)
主题研习(二)
以下丘脑为“中心”的调节模型分析
课时跟踪检测
生命活动调节方式的判断和实验探究
主题研习(一)以下丘脑为“中心”的
调节模型分析
[典例导析]
(2024·山东高考)由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液,其分泌与释放的调节方式如图所示。
(1)图中所示的调节过程中,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,说明肝细胞表面有_________。肝细胞受到信号刺激后,发生动作电位,此时膜两侧电位表现为_________。
[解析] 结合题图分析可知,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,则肝细胞表面有ACh受体。发生动作电位时,膜两侧电位表现为外负内正。
ACh受体
外负内正
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时,组织液的量________ (填“增加”或“减少”)。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗效果,从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为______________
______________________________________________________________________________________________________________________________________。
增加
药物A竞争性结合醛固酮受体,使醛固酮的作用减弱,导致肾小管和集合管对Na+的重吸收减少,更多的Na+排出体外,带走大量水分,从而使组织液的量恢复正常
[解析] 已知机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成,肝细胞合成功能发生障碍时,血浆中蛋白质含量减少,血浆渗透压降低,血浆中的水分进入组织液,组织液的量会增加。药物A竞争性结合醛固酮受体,会使醛固酮的作用减弱,导致肾小管和集合管对Na+的重吸收减少,更多的Na+排出体外,带走大量水分,尿量增加,从而使组织液的量恢复正常,达到治疗效果。
(3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,据图设计以下实验,已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。
实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射____ (填序号)。
①ACh抑制剂 ②CCK抗体 ③ACh抑制剂+CCK抗体
检测指标:检测两组小鼠的__________。
实验结果及结论:若检测指标无差异,则下丘脑所在通路不受影响。
②
ACh含量
[解析] 实验目的是研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响。对照组小鼠不做注射处理(小肠Ⅰ细胞所在通路正常),另一组小鼠注射CCK抗体,CCK抗体可与CCK结合,从而破坏小肠Ⅰ细胞所在通路。根据实验目的可知,实验检测指标为检测两组小鼠的ACh含量。
[思维建模]
下丘脑是内分泌系统的总枢纽,同时受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞称为神经内分泌细胞,既能传导神经冲动,又可分泌激素。下丘脑在机体稳态中的作用分析如下。
1.以下丘脑为中心的调节图示
2.下丘脑的功能解读
感受 含有渗透压感受器,能感受细胞外液渗透压的变化
合成及 分泌 具有合成与分泌抗利尿激素以及促激素释放激素的功能
调节 体温调节中枢、血糖调节中枢以及渗透压平衡的调节中枢等都位于下丘脑
传导 可以产生并传导兴奋,如将渗透压感受器产生的兴奋传导到大脑皮层,产生渴觉
[应用体验]
1.某患者,因病切除右侧肾上腺。术后检查发现,患者血浆中肾上腺皮质激素水平仍处于正常范围。对于出现这种现象的原因,错误的解释是( )
A.切除手术后,对侧肾上腺提高了肾上腺皮质激素的分泌量
B.下丘脑可感受到肾上腺皮质激素水平的变化,发挥调节作用
C.下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素,促进肾上腺皮质激素的分泌
D.垂体可接受下丘脑分泌的激素信号,促进肾上腺皮质的分泌功能
√
解析:题意显示,术后检查发现,患者血浆中肾上腺皮质激素水平仍处于正常范围,据此可推测,切除手术后,对侧肾上腺提高了肾上腺皮质激素的分泌量,A正确;下丘脑可感受到肾上腺皮质激素水平的变化,如当肾上腺皮质激素含量下降时,则下丘脑和垂体的分泌活动变得活跃,从而维持了肾上腺皮质激素含量的稳定,B正确;下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素释放激素,作用于垂体,促进垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素,进而促进肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素,C错误,D正确。
2.如图为下丘脑参与的人体生命活动调节的部分示意图,其中字母代表有关器官或细胞,数字代表有关激素。据图分析,下列说法错误的是 ( )
√
A.激素③④之间和激素④⑦之间均具有协同作用
B.C表示肾上腺髓质,D、E分别表示垂体和肾脏
C.寒冷条件下,激素⑤⑥分泌增多,激素④⑦分泌也增加
D.寒冷刺激通过下丘脑促使C分泌④属于神经—体液调节
解析:激素③为胰高血糖素,激素④为肾上腺素,激素⑦为甲状腺激素,激素③④都能升高血糖浓度,激素④⑦都能促进代谢增加产热,因此激素③④之间和激素④⑦之间均具有协同作用,A正确;C可分泌肾上腺素,表示肾上腺髓质,而D可分泌激素作用于甲状腺,表示垂体,E能够产生尿液,表示肾脏,B正确;激素④为肾上腺素,激素⑤为促甲状腺激素释放激素,激素⑥为促甲状腺激素,激素⑦为甲状腺激素,寒冷情况下这四种激素分泌都增加,C正确;C是肾上腺髓质,寒冷刺激通过下丘脑促使肾上腺髓质分泌④(肾上腺素)是神经调节,不涉及体液调节,D错误。
主题研习(二)生命活动调节方式的判断和
实验探究
[典例导析]
(2023·全国乙卷)人体心脏和肾上腺所受神经支配的方式如图所示。回答下列问题。
(1)神经元未兴奋时,神经元细胞膜两侧可测得静息电位。静息电位产生和维持的主要原因是____________________________________
______________________________________。
[解析] 在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态。此时,神经细胞膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因。
静息时,神经细胞膜主要对K+有通透性,
造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内
(2)当动脉血压降低时,压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢,通过通路A和通路B使心跳加快。在上述反射活动中,效应器有
______________________________________。通路A中,神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是______________。
[解析] 效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。据图分析,当动脉血压降低时,压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢,通过通路A和通路B使心跳加快,通路A中的效应器是传出神经末梢和它所支配的心脏,而通路B中的效应器为传出神经末梢和它所支配的肾上腺。通路A中,神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是去甲肾上腺素。
传出神经末梢和它所支配的心脏和肾上腺
去甲肾上腺素
(3)经过通路B调节心血管活动的调节方式有________________
____________。
[解析] 在通路B中,神经中枢通过相关神经支配肾上腺分泌肾上腺素,肾上腺素通过血液运输作用于心脏,从而使心跳加快,在该过程中既有神经调节,又有体液(激素)调节。
神经调节、体液
(激素)调节
[思维建模]
(一)生命活动调节方式的判断方法
1.神经调节——仅涉及“神经递质”这种信号分子
途径 完全依赖反射弧
模型
实例 膝跳反射、缩手反射等
2.体液调节——仅涉及“激素”或其他化学物质
途径 化学物质通过体液运输调节靶细胞活动
模型
实例 人进食后血糖升高,引起胰岛B细胞分泌胰岛素对血糖进行调节的过程
3.神经—体液调节
(1)涉及“神经递质”与“激素”两类信号分子
途径 下丘脑→有关神经→内分泌腺(作为效应器)→分泌激素→靶细胞
模型
实例 ①寒冷环境中下丘脑→肾上腺素→增加产热;
②当血糖浓度下降时,下丘脑会通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,进而使血糖浓度恢复正常
(2)涉及“神经递质”与“促激素释放激素”“促激素”及“甲状腺激素、性激素”等信号分子
途径 神经冲动→下丘脑→垂体→内分泌腺→体液运输→靶细胞
模型
实例 甲状腺激素、性激素等的分泌调节
(二)用模型建构法分析激素分泌调节的类型
分析此类图示的关键是准确记忆各种激素分泌的调节过程。如甲状腺激素、性激素等的分泌受下丘脑和垂体的分级调节;抗利尿激素是由下丘脑分泌,经垂体释放的;胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素的分泌可直接受神经系统的调节。
1.甲状腺激素、性激素等分泌的调节属于甲类型,即:
2.抗利尿激素分泌的调节属于乙类型,即抗利尿激素由下丘脑分泌,经垂体释放。
3.胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等分泌的调节属于丙类型,即:
[应用体验]
1.如图表示机体内生命活动调节的途径。下列说法正确的是( )
A.若A表示人体正处于危险状态,人体通过途径①⑥④的调节方式属于神经—体液调节
B.若A表示血糖浓度过高,人体可通过途径①②③④和①⑥④进行调节来维持血糖稳定
C.若A表示寒冷环境,人体可通过途径①②③④、①⑥④和①②来维持体温相对恒定
D.若A表示血浆渗透压降低,人体可通过途径①②使垂体合成、释放抗利尿激素量增加
√
解析:若A表示人体正处于危险状态,下丘脑可以通过神经控制肾上腺髓质分泌肾上腺素,作用于组织(途径①⑥④),这是神经—体液调节,A正确。血糖浓度的调节不受垂体控制,若A表示血糖浓度过高,下丘脑发出的神经直接作用于胰岛B细胞,不需要作用于垂体(途径②),B错误。若A表示寒冷环境,人体可通过下丘脑→垂体→甲状腺(途径①②③④)产生较多的甲状腺激素促进代谢;也可由下丘脑→肾上腺髓质(途径①⑥④)产生较多的肾上腺素来促进产热,也可直接通过神经调节(途径①⑦)来完成,没有通过途径①②,C错误。血浆渗透压降低,由下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素的量则会减少,D错误。
2.(2025·大连模拟)机体系统、器官和细胞在神经、激素和免疫的共同调节下,相互协调共同完成各项生命活动。下图1、2、3、4描述的是细胞间信息传递的模式图,结合相关知识回答下列问题:
(1)若1表示人在饥渴状态下的调节模式,则1中的细胞甲是_____,释放的信息分子是__________,其作用于________________。
解析:人在饥渴状态下,内环境的渗透压升高,在下丘脑的神经调节下,垂体释放抗利尿激素,通过体液运输至肾小管和集合管,促进对水的重吸收。
垂体
抗利尿激素
肾小管、集合管
(2)若2、3表示神经细胞的信息传递,则2可组成的结构是_______,细胞甲释放的神经递质引起细胞乙____________,神经递质作用完的去向是_________________________。
解析:两个神经细胞间通过突触联系在一起,突触前膜释放兴奋性神经递质或抑制性神经递质,作用于突触后膜后,引起突触后膜兴奋或抑制,神经递质作用完后会被迅速降解或回收进细胞。
突触
兴奋或抑制
被迅速降解或回收进细胞
(3)若4表示寒冷条件下甲状腺激素分泌的调节模式,该调节机制为___________________。这种调节机制的意义是_________________
____________________________________________________________________________。
解析:寒冷条件下通过下丘脑→垂体→甲状腺轴的分级调节,调节甲状腺合成分泌甲状腺激素,甲状腺激素的含量反过来又影响下丘脑和垂体的活动,体现反馈调节,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。
分级调节和反馈调节
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
(4)各种激素的化学结构不同,生理作用各异,它们作为________通过体液进行运输传递信息,与靶器官和靶细胞上的____________相互识别,并发生特异性结合。
解析:各种激素以信息分子的形式通过体液进行运输传递信息,与靶器官和靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合。
信息分子
特异性受体
课时跟踪检测
(标 的题目为推荐讲评题目,配有精品课件)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
一、选择题
1.(2025·石家庄模拟)内外环境和营养等因素会通过“下丘脑—垂体—卵巢轴”调控雌性哺乳动物的性周期,主要过程如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.激素a、b及性激素均在内质网上的核糖体中合成
B.性激素作用的受体只分布在下丘脑和垂体细胞膜的表面
C.对雌性动物长期饲喂性激素可使卵巢功能亢进,性周期失调
D.分级调节有利于对机体精细调控,对维持内环境稳态有重要意义
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
解析:核糖体是合成蛋白质的场所,而性激素属于类固醇激素,A错误;性激素作用的受体分布于下丘脑、垂体等细胞的细胞内,B错误;对雌性动物长期饲喂性激素,会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的激素分泌,从而引起卵巢功能减退,分泌性激素量减少,C错误。
1
5
6
7
8
2
3
4
2.瘦素是一种蛋白质类激素。过度摄食会促进瘦素基因的表达,饥饿反之,瘦素调控体重的过程如图所示。下列叙述错误的是 ( )
√
9
A.瘦素分泌的调节属于负
反馈调节
B.瘦素调节体重的过程
包括神经和体液调节
C.下丘脑神经元细胞膜上有瘦素受体
D.下丘脑能有意识控制交感神经兴奋
1
5
6
7
8
2
3
4
解析:依据瘦素调控体重的过程可知,若脂肪库增加则会增加瘦素的分泌,瘦素首先作用于下丘脑(说明下丘脑神经元细胞膜上存在瘦素受体),最终导致脂肪库减少,故瘦素分泌的调节属于负反馈调节,且该过程涉及下丘脑、交感神经以及瘦素等,说明该过程的调节方式包括神经调节和体液调节,A、B、C正确;交感神经属于自主神经系统,不受意识支配,D错误。
9
1
5
6
7
8
2
3
4
√
9
3.如图是描述某种生命活动的模型,下列相关叙述正确的是 ( )
A.若A代表神经中枢,a代表传入神经,则b、c
可分别代表传出神经和效应器
B.若A为胰高血糖素,a代表低血糖,则b、c可分别代表肝糖原和肌糖原分解
C.若A代表下丘脑,a为体温下降,则b、c可分别代表肾上腺素和甲状腺激素分泌增加
D.若A代表下丘脑,a为饮水不足,则b、c可分别代表抗利尿激素分泌减少和产生渴觉
1
5
6
7
8
2
3
4
9
解析:若A代表神经中枢,a代表传入神经,则b、c均代表传出神经,效应器与神经中枢不直接相连,A错误;若A代表胰高血糖素,a代表低血糖,则b可代表促进肝糖原分解,c可代表促进非糖物质转化成葡萄糖,B错误;若A代表下丘脑,a为体温下降,则b、c可分别代表肾上腺素和甲状腺激素分泌增加,C正确;若A代表下丘脑,a为饮水不足,则b代表抗利尿激素的增加,而产生渴觉的部位是大脑皮层,即c不能代表产生渴觉,D错误。
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4.(2025·徐州模拟)下丘脑是人体内分泌的枢纽,在人体内环境稳态调节过程中发挥着重要作用。下图中甲、乙、丙表示下丘脑的某些区域,A、B、C表示不同调节途径。下列说法错误的是 ( )
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9
A.人在炎热环境中汗腺分泌增强,是通过途径A实现的
B.人饮水不足时下丘脑中渗透压感受器兴奋后做出反应,通过途径B实现
C.途径C可表示受到寒冷刺激时甲状腺激素、胰高血糖素分泌的分级调节
D.在图示的调节途径中途径A的调节速度最快、作用范围最准确
√
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9
解析:人在炎热环境中,机体通过神经调节引起汗腺分泌增强,图中途径A可以表示神经调节,A正确;人饮水不足时,细胞外液渗透压升高,使下丘脑中渗透压感受器兴奋,引起下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收,故人饮水不足时下丘脑中渗透压感受器兴奋后做出反应,通过途径B实现,B正确;途径C可表示受到寒冷刺激时甲状腺激素分泌的分级调节,但是寒冷刺激不会直接影响胰高血糖素的分泌,且胰高血糖素的分泌过程不存在分级调节,C错误;图中途径A为神经调节,途径B为神经—体液调节,途径C为体液调节,与体液调节相比,神经调节的速度快、作用范围准确,因此在图示的调节途径中途径A的调节速度最快、作用范围最准确,D正确。
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5.下图表示光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控。以下相关叙述错误的是 ( )
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A.光暗信号调节褪黑素分泌的过程,属于神经调节
B.去甲肾上腺素释放后,直接与受体结合发挥作用,则去甲肾上腺素属于一种激素
C.光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌,进而影响该动物的性周期
D.HPG轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和反馈调节
√
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解析:在光暗信号的刺激下,视网膜产生的神经冲动通过有关的传入神经传到神经中枢,再通过传出神经传到松果体细胞,进而引起褪黑素的分泌,可见,该过程属于神经调节,A正确;去甲肾上腺素由传出神经末梢释放后,通过扩散与松果体细胞(分泌腺细胞)膜上特异性受体结合而发挥作用,因此去甲肾上腺素属于一种神经递质,B错误;光暗信号的刺激,通过神经调节周期性引起褪黑素的分泌,褪黑素通过影响HPG轴发挥调节作用,影响雄激素的分泌,进而影响该动物的性周期,C正确;HPG轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和反馈调节,D正确。
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6.如图为下丘脑在神经调节和体液调节中的部分作用机理。下列叙述正确的是( )
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A.途径①中胰岛B细胞分泌激素a属于神经体液—调节的范畴
B.激素c可能是性激素,其靶器官可以是下丘脑
C.激素d可能是抗利尿激素,可以提高肾小管和集合管对水的通透性
D.激素a、b、c、d在代谢时发挥催化作用
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√
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解析:途径①在神经元①和神经元②的作用下,神经递质作用于胰岛B细胞,促使其分泌激素a,即胰岛素,属于神经调节的范畴,A错误;激素c由垂体产生,则其不可能为性激素,B错误;激素d是由下丘脑分泌、垂体释放的,可能是抗利尿激素,抗利尿激素作用于肾小管和集合管,提高肾小管和集合管对水的通透性,促使其对水的重吸收增强,C正确;激素不起催化作用,D错误。
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二、非选择题(除特别注明外,每空1分)
7.(11分)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:
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(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。
神经
肾上腺素
醛固酮、皮质醇
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解析: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。
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(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___________________________________
_____________________________(2分)。
解析: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分解和非糖物质转变成葡萄糖,使血糖浓度回升到正常水平。
A
促进肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄
糖,使血糖浓度回升到正常水平
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(3)与神经调节相比,乙分泌激素C最终导致甲状腺激素分泌增加的调节方式有何特点 _________________________________________
____________________________ (答出两点,2分)。
解析:与神经调节相比,体液调节具有作用途径为体液运输、反应速度较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长等特点。
作用途径为体液运输、反应速度较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长
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(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两组,甲组兔灌喂适量利尿剂溶液,乙组兔灌喂等量蒸馏水,一小时后检测并比较两组兔的______________________ (2分)。
解析: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两组,甲组兔灌喂适量利尿剂溶液,乙组兔灌喂等量蒸馏水,一小时后检测并比较两组兔的抗利尿激素含量和尿量。
抑制
抗利尿激素含量和尿量
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8.(14分)下丘脑与垂体的功能联系方式主要有两种:一种是经垂体门脉系统与“腺垂体”(图中Ⅰ位置)联系,能产生调节腺垂体激素释放的激素;另一种是通过下丘脑垂体束将产生的神经冲动运到“神经垂体”处(图中Ⅱ位置)。下图为下丘脑与垂体调节内分泌活动的示意图,请据图回答:
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(1)人体剧烈运动大量出汗后,细胞外液渗透压升高,刺激______中的渗透压感受器,引起抗利尿激素在_____ (填字母)处释放进入血液,促进_______________对水分的重吸收,此过程属于__________调节。
解析:渗透压感受器在下丘脑,抗利尿激素在E处释放,抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收,渗透压调节有神经系统的参与和内分泌系统的参与,所以渗透压调节属于神经—体液调节。
下丘脑
E
肾小管、集合管
神经—体液
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(2)当人体受到寒冷刺激时,冷觉感受器将兴奋传到下丘脑,引起细胞①处产生兴奋,兴奋通过________ (填结构)传递给细胞②,进而导致__________(填器官)分泌的促甲状腺激素增加,通过体液运输,最后引起机体甲状腺激素分泌增多,使机体产热增加。图中所示的A、B和C三条血管中,能检测到甲状腺激素的血管有________。
解析:神经元之间通过突触结构连接,则细胞①处产生兴奋,兴奋通过突触结构传递给细胞②,进而导致腺垂体分泌的促甲状腺激素增加,通过体液运输,最后引起机体甲状腺激素分泌增多,使机体产热增加。由于激素通过体液运输,随血液流到全身,所以在血管A、B、C处都可检测到甲状腺激素。
突触
腺垂体
ABC
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(3)某同学进行切除甲状腺对小鼠体长影响的实验时,观测到切除甲状腺的幼年组小鼠体长增加_________未切除组的,其机理是_________
_____________________________________________________________________________________(2分)。
解析:由于切除甲状腺后,甲状腺激素浓度下降,使物质代谢与能量转换速率下降,小鼠生长发育迟缓,导致切除甲状腺的幼年组小鼠体长增加明显低于未切除组。
明显低于
甲状腺激素具有促进生长发育的作用,切除甲状腺后,甲状腺激素浓度下降,导致小鼠生长发育迟缓
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(4)为研究副交感神经与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号,科学家进行了如下实验:①取两个蛙的心脏(A和B,保持活性)置于成分相同的营养液中,A蛙心保留副交感神经支配,B蛙心剔除副交感神经;②电刺激该神经,A心脏跳动减慢;③____________
_____________________注入B心脏的营养液中,B心脏跳动也减慢。根据实验现象说明副交感神经与心肌细胞之间传递的是_______信号。该实验在设计上的巧妙之处是__________________________________
_____________(2分)。
从A心脏的
营养液中取一些液体
化学
剔除了B蛙心的副交感神经,从而排除
该神经的作用
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解析:根据实验过程:①A蛙心保留副交感神经支配,B没有该神经支配。②刺激该神经,A心脏的跳动减慢;③从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中,B心脏跳动也减慢,说明副交感神经与心肌细胞之间传递的是化学信号。该实验在设计上的巧妙之处是剔除了B蛙心的副交感神经,从而排除该神经的作用。
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9.(11分)下丘脑通过整合来自循环系统的激素和消化系统的信号调节食欲,是食欲调节控制中心。下丘脑的食欲调节中枢能调节A神经元直接促进食欲。A神经元还能分泌神经递质GABA,调节B神经元。GABA的作用机制如图。回答下列问题:
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(1)下丘脑既是食欲调节中枢,也是______________调节中枢(答出1点即可)。
解析:下丘脑既是食欲调节中枢,也是体温调节中枢、血糖调节中枢、水平衡调节中枢。
体温(或水平衡)
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9
(2)据图分析,GABA与突触后膜的受体结合后,
将引发突触后膜_______ (填“兴奋”或“抑制”),理由
是___________________________________________
______________________(2分)。
解析:由图可知,GABA与突触后膜上的受体
结合后,引起Cl-内流,静息电位的绝对值增大,更难兴奋,所以使突触后膜受抑制。
抑制
GABA与突触后膜上的受体结合后,引起Cl-内流,静息电位的绝对值增大
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(3)科研人员把小鼠的A神经元剔除,将GABA受体激动剂(可代替GABA直接激活相应受体)注射至小鼠的B神经元区域,能促进摄食。据此可判断B神经元在食欲调节中的功能是__________。
解析:由题意可知,(A神经元的)突触前膜释放GABA,突触后膜(B神经元)受抑制;若注射GABA受体激动剂作用于B神经元,B神经元被激活且受到抑制,能促进小鼠摄食,说明B神经元在食欲调节中的作用是抑制小鼠食欲。
抑制食欲
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(4)科研人员用不同剂量的GABA对小鼠灌胃,发现30 mg·kg-1 GABA能有效促进小鼠的食欲,表明外源的GABA被肠道吸收后也能调节食欲。有人推测外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲。请在上述实验的基础上另设4个组别,验证推测。
①完善实验思路:将生理状态相同的小鼠随机均分成4组。
A组:灌胃生理盐水;
B组:假手术 + 灌胃生理盐水;
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C组:假手术 +_____________________;
D组:______________+_____________________;
(说明:假手术是指暴露小鼠腹腔后再缝合。手术后的小鼠均需恢复后再与其他组同时处理。)
连续处理一段时间,测定并比较各组小鼠的摄食量。
②预期结果与结论:若_______________________________________
___________________________________________ (3分),则推测成立。
灌胃30 mg·kg-1GABA
切断迷走神经
灌胃30 mg·kg-1GABA
A组小鼠的摄食量与B组差异不明显,C组小鼠的摄食量比B组高,D组小鼠的摄食量比C组低
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解析:本实验的目的是验证外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲,因此实验的自变量是信号通路是否被阻断及是否灌胃GABA,因变量是食欲变化,据此做出判断:A组与B组对照,验证手术是否会对食欲造成影响,C组与B组对照,单一变量是有无灌胃30 mg·kg-1GABA,验证GABA的作用;D组与C组对照,单一变量为是否切断迷走神经,即验证外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲,对实验结果进行两两比较。若最终A组小鼠的摄食量与B组差异不明显,C组小鼠的摄食量比B组高,D组小鼠的摄食量比C组低,则说明外源 GABA 信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲。课时跟踪检测(四十一) 生命活动调节模型的构建与调节方式的判断
一、选择题
1.(2025·石家庄模拟)内外环境和营养等因素会通过“下丘脑—垂体—卵巢轴”调控雌性哺乳动物的性周期,主要过程如图所示,下列相关叙述正确的是 ( )
A.激素a、b及性激素均在内质网上的核糖体中合成
B.性激素作用的受体只分布在下丘脑和垂体细胞膜的表面
C.对雌性动物长期饲喂性激素可使卵巢功能亢进,性周期失调
D.分级调节有利于对机体精细调控,对维持内环境稳态有重要意义
2.瘦素是一种蛋白质类激素。过度摄食会促进瘦素基因的表达,饥饿反之,瘦素调控体重的过程如图所示。下列叙述错误的是 ( )
A.瘦素分泌的调节属于负反馈调节
B.瘦素调节体重的过程包括神经和体液调节
C.下丘脑神经元细胞膜上有瘦素受体
D.下丘脑能有意识控制交感神经兴奋
3.如图是描述某种生命活动的模型,下列相关叙述正确的是 ( )
A.若A代表神经中枢,a代表传入神经,则b、c可分别代表传出神经和效应器
B.若A为胰高血糖素,a代表低血糖,则b、c可分别代表肝糖原和肌糖原分解
C.若A代表下丘脑,a为体温下降,则b、c可分别代表肾上腺素和甲状腺激素分泌增加
D.若A代表下丘脑,a为饮水不足,则b、c可分别代表抗利尿激素分泌减少和产生渴觉
4.(2025·徐州模拟)下丘脑是人体内分泌的枢纽,在人体内环境稳态调节过程中发挥着重要作用。下图中甲、乙、丙表示下丘脑的某些区域,A、B、C表示不同调节途径。下列说法错误的是 ( )
A.人在炎热环境中汗腺分泌增强,是通过途径A实现的
B.人饮水不足时下丘脑中渗透压感受器兴奋后做出反应,通过途径B实现
C.途径C可表示受到寒冷刺激时甲状腺激素、胰高血糖素分泌的分级调节
D.在图示的调节途径中途径A的调节速度最快、作用范围最准确
5.下图表示光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控。以下相关叙述错误的是 ( )
A.光暗信号调节褪黑素分泌的过程,属于神经调节
B.去甲肾上腺素释放后,直接与受体结合发挥作用,则去甲肾上腺素属于一种激素
C.光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌,进而影响该动物的性周期
D.HPG轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和反馈调节
6.如图为下丘脑在神经调节和体液调节中的部分作用机理。下列叙述正确的是 ( )
A.途径①中胰岛B细胞分泌激素a属于神经—体液调节的范畴
B.激素c可能是性激素,其靶器官可以是下丘脑
C.激素d可能是抗利尿激素,可以提高肾小管和集合管对水的通透性
D.激素a、b、c、d在代谢时发挥催化作用
二、非选择题(除特别注明外,每空1分)
7.(11分)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 (2分)。
(3)与神经调节相比,乙分泌激素C最终导致甲状腺激素分泌增加的调节方式有何特点 (答出两点,2分)。
(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两组,甲组兔灌喂适量利尿剂溶液,乙组兔灌喂等量蒸馏水,一小时后检测并比较两组兔的 (2分)。
8.(14分)下丘脑与垂体的功能联系方式主要有两种:一种是经垂体门脉系统与“腺垂体”(图中Ⅰ位置)联系,能产生调节腺垂体激素释放的激素;另一种是通过下丘脑垂体束将产生的神经冲动运到“神经垂体”处(图中Ⅱ位置)。下图为下丘脑与垂体调节内分泌活动的示意图,请据图回答:
(1)人体剧烈运动大量出汗后,细胞外液渗透压升高,刺激 中的渗透压感受器,引起抗利尿激素在 (填字母)处释放进入血液,促进 对水分的重吸收,此过程属于 调节。
(2)当人体受到寒冷刺激时,冷觉感受器将兴奋传到下丘脑,引起细胞①处产生兴奋,兴奋通过 (填结构)传递给细胞②,进而导致 (填器官)分泌的促甲状腺激素增加,通过体液运输,最后引起机体甲状腺激素分泌增多,使机体产热增加。图中所示的A、B和C三条血管中,能检测到甲状腺激素的血管有 。
(3)某同学进行切除甲状腺对小鼠体长影响的实验时,观测到切除甲状腺的幼年组小鼠体长增加 未切除组的,其机理是
(2分)。
(4)为研究副交感神经与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号,科学家进行了如下实验:①取两个蛙的心脏(A和B,保持活性)置于成分相同的营养液中,A蛙心保留副交感神经支配,B蛙心剔除副交感神经;②电刺激该神经,A心脏跳动减慢;③ 注入B心脏的营养液中,B心脏跳动也减慢。根据实验现象说明副交感神经与心肌细胞之间传递的是 信号。该实验在设计上的巧妙之处是 (2分)。
9.(11分)下丘脑通过整合来自循环系统的激素和消化系统的信号调节食欲,是食欲调节控制中心。下丘脑的食欲调节中枢能调节A神经元直接促进食欲。A神经元还能分泌神经递质GABA,调节B神经元。GABA的作用机制如图。回答下列问题:
(1)下丘脑既是食欲调节中枢,也是 调节中枢(答出1点即可)。
(2)据图分析,GABA与突触后膜的受体结合后,将引发突触后膜 (填“兴奋”或“抑制”),理由是 (2分)。
(3)科研人员把小鼠的A神经元剔除,将GABA受体激动剂(可代替GABA直接激活相应受体)注射至小鼠的B神经元区域,能促进摄食。据此可判断B神经元在食欲调节中的功能是 。
(4)科研人员用不同剂量的GABA对小鼠灌胃,发现30 mg·kg-1 GABA能有效促进小鼠的食欲,表明外源的GABA被肠道吸收后也能调节食欲。有人推测外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲。请在上述实验的基础上另设4个组别,验证推测。
①完善实验思路:将生理状态相同的小鼠随机均分成4组。
A组:灌胃生理盐水;
B组:假手术 + 灌胃生理盐水;
C组:假手术 + ;
D组: + ;
(假手术是指暴露小鼠腹腔后再缝合。手术后的小鼠均需恢复后再与其他组同时处理。)
连续处理一段时间,测定并比较各组小鼠的摄食量。
②预期结果与结论:若 (3分),则推测成立。
课时跟踪检测(四十一)
1.选D 核糖体是合成蛋白质的场所,而性激素属于类固醇激素,A错误;性激素作用的受体分布于下丘脑、垂体等细胞的细胞内,B错误;对雌性动物长期饲喂性激素,会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的激素分泌,从而引起卵巢功能减退,分泌性激素量减少,C错误。
2.选D 依据瘦素调控体重的过程可知,若脂肪库增加则会增加瘦素的分泌,瘦素首先作用于下丘脑(说明下丘脑神经元细胞膜上存在瘦素受体),最终导致脂肪库减少,故瘦素分泌的调节属于负反馈调节,且该过程涉及下丘脑、交感神经以及瘦素等,说明该过程的调节方式包括神经调节和体液调节,A、B、C正确;交感神经属于自主神经系统,不受意识支配,D错误。
3.选C 若A代表神经中枢,a代表传入神经,则b、c均代表传出神经,效应器与神经中枢不直接相连,A错误;若A代表胰高血糖素,a代表低血糖,则b可代表促进肝糖原分解,c可代表促进非糖物质转化成葡萄糖,B错误;若A代表下丘脑,a为体温下降,则b、c可分别代表肾上腺素和甲状腺激素分泌增加,C正确;若A代表下丘脑,a为饮水不足,则b代表抗利尿激素的增加,而产生渴觉的部位是大脑皮层,即c不能代表产生渴觉,D错误。
4.选C 人在炎热环境中,机体通过神经调节引起汗腺分泌增强,图中途径A可以表示神经调节,A正确;人饮水不足时,细胞外液渗透压升高,使下丘脑中渗透压感受器兴奋,引起下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收,故人饮水不足时下丘脑中渗透压感受器兴奋后做出反应,通过途径B实现,B正确;途径C可表示受到寒冷刺激时甲状腺激素分泌的分级调节,但是寒冷刺激不会直接影响胰高血糖素的分泌,且胰高血糖素的分泌过程不存在分级调节,C错误;图中途径A为神经调节,途径B为神经—体液调节,途径C为体液调节,与体液调节相比,神经调节的速度快、作用范围准确,因此在图示的调节途径中途径A的调节速度最快、作用范围最准确,D正确。
5.选B 在光暗信号的刺激下,视网膜产生的神经冲动通过有关的传入神经传到神经中枢,再通过传出神经传到松果体细胞,进而引起褪黑素的分泌,可见,该过程属于神经调节,A正确;去甲肾上腺素由传出神经末梢释放后,通过扩散与松果体细胞(分泌腺细胞)膜上特异性受体结合而发挥作用,因此去甲肾上腺素属于一种神经递质,B错误;光暗信号的刺激,通过神经调节周期性引起褪黑素的分泌,褪黑素通过影响HPG轴发挥调节作用,影响雄激素的分泌,进而影响该动物的性周期,C正确;HPG轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和反馈调节,D正确。
6.选C 途径①在神经元①和神经元②的作用下,神经递质作用于胰岛B细胞,促使其分泌激素a,即胰岛素,属于神经调节的范畴,A错误;激素c由垂体产生,则其不可能为性激素,B错误;激素d是由下丘脑分泌、垂体释放的,可能是抗利尿激素,抗利尿激素作用于肾小管和集合管,提高肾小管和集合管对水的通透性,促使其对水的重吸收增强,C正确;激素不起催化作用,D错误。
7.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分解和非糖物质转变成葡萄糖,使血糖浓度回升到正常水平。
(3)与神经调节相比,体液调节具有作用途径为体液运输、反应速度较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长等特点。
(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两组,甲组兔灌喂适量利尿剂溶液,乙组兔灌喂等量蒸馏水,一小时后检测并比较两组兔的抗利尿激素含量和尿量。
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葡萄糖,使血糖浓度回升到正常水平 (3)作用途径为体液运输、反应速度较缓慢、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
8.解析:(1)渗透压感受器在下丘脑,抗利尿激素在E处释放,抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收,渗透压调节有神经系统的参与和内分泌系统的参与,所以渗透压调节属于神经—体液调节。
(2)神经元之间通过突触结构连接,则细胞①处产生兴奋,兴奋通过突触结构传递给细胞②,进而导致腺垂体分泌的促甲状腺激素增加,通过体液运输,最后引起机体甲状腺激素分泌增多,使机体产热增加。由于激素通过体液运输,随血液流到全身,所以在血管A、B、C处都可检测到甲状腺激素。
(3)由于切除甲状腺后,甲状腺激素浓度下降,使物质代谢与能量转换速率下降,小鼠生长发育迟缓,导致切除甲状腺的幼年组小鼠体长增加明显低于未切除组。
(4)根据实验过程:①A蛙心保留副交感神经支配,B没有该神经支配。②刺激该神经,A心脏的跳动减慢;③从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中,B心脏跳动也减慢,说明副交感神经与心肌细胞之间传递的是化学信号。该实验在设计上的巧妙之处是剔除了B蛙心的副交感神经,从而排除该神经的作用。
答案:(1)下丘脑 E 肾小管、集合管 神经—体液 (2)突触
腺垂体 ABC (3)明显低于 甲状腺激素具有促进生长发育的作用,切除甲状腺后,甲状腺激素浓度下降,导致小鼠生长发育迟缓 (4)从A心脏的营养液中取一些液体 化学 剔除了B蛙心的副交感神经,从而排除该神经的作用
9.解析:(1)下丘脑既是食欲调节中枢,也是体温调节中枢、血糖调节中枢、水平衡调节中枢。
(2)由图可知,GABA与突触后膜上的受体结合后,引起Cl-内流,静息电位的绝对值增大,更难兴奋,所以使突触后膜受抑制。
(3)由题意可知,(A神经元的)突触前膜释放GABA,突触后膜(B神经元)受抑制;若注射GABA受体激动剂作用于B神经元,B神经元被激活且受到抑制,能促进小鼠摄食,说明B神经元在食欲调节中的作用是抑制小鼠食欲。
(4)本实验的目的是验证外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲,因此实验的自变量是信号通路是否被阻断及是否灌胃GABA,因变量是食欲变化,据此做出判断:A组与B组对照,验证手术是否会对食欲造成影响,C组与B组对照,单一变量是有无灌胃30 mg·kg-1GABA,验证GABA的作用;D组与C组对照,单一变量为是否切断迷走神经,即验证外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲,对实验结果进行两两比较。若最终A组小鼠的摄食量与B组差异不明显,C组小鼠的摄食量比B组高,D组小鼠的摄食量比C组低,则说明外源 GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲。
答案:(1)体温(或水平衡) (2)抑制 GABA与突触后膜上的受体结合后,引起Cl-内流,静息电位的绝对值增大 (3)抑制食欲
(4)①灌胃30 mg·kg-1GABA 切断迷走神经 灌胃30 mg·kg-1GABA ②A组小鼠的摄食量与B组差异不明显,C组小鼠的摄食量比B组高,D组小鼠的摄食量比C组低