微专题四 下丘脑在生命活动调节中的作用
1.模型构建
2.归纳概括
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分泌细胞，既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能。下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面：
（1）感受：含有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化。
（2）合成及分泌：具有合成抗利尿激素以及合成与分泌促激素释放激素的功能。
（3）调节：体温调节中枢、血糖调节中枢以及细胞外液渗透压调节中枢都位于下丘脑。
（4）传导：可以产生兴奋并传导兴奋，如将渗透压感受器产生的兴奋传导到大脑皮层，产生渴觉。
1.（2021·全国甲卷4题）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，下丘脑有水盐平衡调节中枢
D.下丘脑能感受体温的变化，下丘脑有体温调节中枢
2.下面关于下丘脑功能的叙述中，正确的是（ ）
①大量出汗后，下丘脑分泌的抗利尿激素增加 ②在水平衡调节中，下丘脑同时是感受器、神经中枢、效应器 ③下丘脑是体温调节的中枢，在下丘脑产生冷觉和热觉 ④血糖浓度低时，下丘脑可通过有关神经的作用，促进胰岛A细胞的分泌活动 ⑤寒冷刺激使下丘脑分泌促甲状腺激素，促进甲状腺的活动来调节体温 ⑥下丘脑对肾上腺的调控既可通过神经调节，又可通过体液调节
A.①②③⑥ B.①②④⑤
C.①③④⑤ D.①②④⑥
3.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，是通过途径B实现的
C.途径C可表示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 A 的调节速度最快、作用范围最准确
4.下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。据图分析下列说法正确的是（ ）
A.下丘脑既参与了神经调节，又参与了激素调节
B.激素②④之间和激素④⑦之间均具有协同作用
C.c表示胰岛A细胞，d、e分别表示垂体和肾脏
D.寒冷条件下，激素④⑦分泌增多，激素①⑤⑥分泌减少
5.科研人员在哺乳动物体内发现了细胞内含有大量线粒体的棕色脂肪组织，其线粒体内膜含有U蛋白，H可以通过U蛋白回流至线粒体基质，减少线粒体内膜上ATP的合成。下图为持续寒冷刺激引起棕色脂肪组织细胞产热的示意图，下列说法错误的是（ ）
A.由图可知，去甲肾上腺素既是一种神经递质，也是一种激素
B.棕色脂肪细胞被激活时，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所占比例明显增大
C.持续寒冷刺激时，机体维持体温恒定所需能量来源由消耗棕色脂肪供能为主逐渐转变为骨骼肌战栗供能为主
D.若将神经纤维置于低K＋溶液中，则其更难以兴奋
6.下丘脑是大脑皮层下调节内脏活动的高级中枢，它把内脏活动与其他生理活动联系起来，调节着体温、摄食、水盐平衡和内分泌腺活动等重要的生理功能。如图为下丘脑参与人体平衡的部分调节过程，请据图分析回答下列问题：
（1）由图可知，下丘脑可产生 （至少答出两项）等信息分子，通过细胞间的信息交流调节机体的稳态。
（2）当人体受到热刺激时，位于皮肤和内脏的感受器兴奋，在 形成热觉。当受到寒冷刺激时，下丘脑通过垂体作用于腺体A分泌相应的激素，促进骨骼肌和肝脏等主要器官 ，维持人体体温的相对稳定。与在炎热环境中相比，寒冷环境下人的精力更集中、兴奋性更高，主要原因是此时 的含量较高，能提高神经系统的兴奋性。
（3）当吃的食物过咸时，通过下丘脑和垂体的相关活动，使 激素的含量增加，促进肾小管和集合管 ，最终导致尿量减少，有利于细胞外液渗透压恢复正常水平。
（4）当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使胰岛B细胞的分泌活动增强，从而使血糖浓度下降，此过程属于 调节。如果d过程可刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素，则该激素的靶细胞为 ，另外，神经系统还通过控制 和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。
微专题四 下丘脑在生命活动调节中的作用
针对练习
1.B 内环境渗透压感受器位于下丘脑内，下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化，A正确；抗利尿激素由下丘脑合成并分泌，促甲状腺激素由垂体合成并分泌，B错误；下丘脑内存在渗透压感受器、体温感受器、血糖浓度感受器等多种感受器，同时也是水盐平衡中枢、体温调节中枢、血糖调节中枢等的所在部位，C、D正确。
2.D 人体剧烈运动大量出汗后，细胞外液渗透压会增大，下丘脑合成和分泌抗利尿激素增加，①正确；当细胞外液渗透压升高后，下丘脑作为感受器感受到细胞外液渗透压变化，下丘脑作为水盐平衡中枢，参与水盐平衡的调节，下丘脑还作为效应器，合成并分泌抗利尿激素，②正确；下丘脑是体温调节的中枢，但冷觉和热觉是在大脑皮层形成，③错误；血糖浓度低时，下丘脑通过有关神经的作用，促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，促进肝糖原分解，升高血糖，④正确；寒冷刺激使下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，促进垂体释放促甲状腺激素，进而促进甲状腺合成分泌甲状腺激素，通过甲状腺激素的作用来调节体温，⑤错误；肾上腺既有神经与之相连，又有相关激素的特异性受体，因此下丘脑对肾上腺的调控既可通过神经调节，又可通过体液调节，⑥正确。
综上所述，D正确。
3.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A途径可以表示该过程，该过程属于神经调节，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，是通过途径B实现的，B正确；途径C可表示寒冷刺激时甲状腺激素分泌的分级调节，但是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和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A的调节速度最快、作用范围最准确，D正确。
4.A 协同作用指不同激素对同一生理效应有相同的作用，相抗衡作用指不同激素对同一生理效应有相反的作用，②（胰岛素）降低血糖、③（胰高血糖素）升高血糖，两者之间为相抗衡作用，④（肾上腺素）、⑦（甲状腺激素）都可以提高细胞代谢，两者之间为协同作用，B错误；b为胰岛A细胞，c为肾上腺细胞，d表示垂体，e表示肾小管和集合管，C错误；寒冷条件下，机体的产热增加，散热减少，激素④（肾上腺素）、⑦（甲状腺激素）的分泌均会逐渐增加，提高代谢，增加产热，寒冷条件下，汗腺分泌减少，尿量增加，①（抗利尿激素）减少，⑤（促甲状腺激素释放激素）、⑥（促甲状腺激素）的释放促进⑦（甲状腺激素）释放增多，D错误。
5.C 分析图解可知，去甲肾上腺素能够由传出神经释放，也可以由肾上腺分泌，即去甲肾上腺素既是一种神经递质，也是一种激素，A正确；根据题干信息“线粒体内膜含有U蛋白，H可以通过U蛋白回流至线粒体基质，减少线粒体内膜上ATP的合成”可知，棕色脂肪细胞被激活时，线粒体合成的ATP含量减少，释放的能量中热能所占比例明显增大，B正确；持续寒冷刺激时，机体维持体温恒定所需能量来源由消耗骨骼肌战栗供能为主逐渐转变为消耗棕色脂肪供能为主，C错误；若将神经纤维置于低K＋溶液中，导致细胞内外的K＋浓度差更大，这会导致K＋外流增多，导致神经细胞更难以兴奋，D正确。
6.（1）神经递质、抗利尿激素、促甲状腺激素释放激素 （2）大脑皮层 产热 甲状腺激素 （3）抗利尿 对水分的重吸收 （4）神经—体液 肝细胞 甲状腺
解析：（1）图中下丘脑既参与了神经调节，又参与了激素调节。通过分泌神经递质参与神经调节，通过分泌促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素等激素参与激素调节。（2）感觉产生于高级神经中枢大脑皮层，因此人体受到热刺激时，在大脑皮层形成热觉。当受到寒冷刺激时，机体主要通过有机物的氧化分解产生能量维持体温，主要产热器官是骨骼肌和肝脏。与炎热条件相比，寒冷条件下，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增加，最终促进甲状腺激素的分泌，从而促进机体产热，同时甲状腺激素还能够提高神经系统的兴奋性，所以寒冷环境下人的精力更集中、兴奋性更高。（3）当吃的食物过咸时，细胞外液渗透压升高，刺激垂体释放抗利尿激素，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，降低细胞外液渗透压，从而使得细胞外液渗透压恢复正常水平。（4）当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，促进胰岛B细胞的分泌活动增强，从而使血糖浓度下降，该过程涉及反射弧和激素，因而该过程的调节方式属于神经—体液调节。d过程中，胰岛A细胞分泌相关胰高血糖素，胰高血糖素主要作用于肝脏，促进肝细胞分解肝糖原，因而靶细胞为肝细胞。神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动，产生相关激素参与调节血糖含量。
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微专题四 下丘脑在生命活动调节中的作用
1. 模型构建
2. 归纳概括
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
部分细胞称为神经分泌细胞，既能传导神经冲动，又有分泌激素的
功能。下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面：
（1）感受：含有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化。
（2）合成及分泌：具有合成抗利尿激素以及合成与分泌促激素释
放激素的功能。
（3）调节：体温调节中枢、血糖调节中枢以及细胞外液渗透压调
节中枢都位于下丘脑。
（4）传导：可以产生兴奋并传导兴奋，如将渗透压感受器产生的
兴奋传导到大脑皮层，产生渴觉。
1. （2021·全国甲卷4题）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，下丘脑有水盐平衡调节中枢
D. 下丘脑能感受体温的变化，下丘脑有体温调节中枢
解析： 内环境渗透压感受器位于下丘脑内，下丘脑能感受细胞
外液渗透压的变化，A正确；抗利尿激素由下丘脑合成并分泌，促
甲状腺激素由垂体合成并分泌，B错误；下丘脑内存在渗透压感受
器、体温感受器、血糖浓度感受器等多种感受器，同时也是水盐平
衡中枢、体温调节中枢、血糖调节中枢等的所在部位，C、D正确。
2. 下面关于下丘脑功能的叙述中，正确的是（ ）
①大量出汗后，下丘脑分泌的抗利尿激素增加 ②在水平衡调节
中，下丘脑同时是感受器、神经中枢、效应器 ③下丘脑是体温调
节的中枢，在下丘脑产生冷觉和热觉 ④血糖浓度低时，下丘脑可
通过有关神经的作用，促进胰岛A细胞的分泌活动 ⑤寒冷刺激使
下丘脑分泌促甲状腺激素，促进甲状腺的活动来调节体温 ⑥下丘
脑对肾上腺的调控既可通过神经调节，又可通过体液调节
A. ①②③⑥ B. ①②④⑤
C. ①③④⑤ D. ①②④⑥
解析： 人体剧烈运动大量出汗后，细胞外液渗透压会增大，下丘脑合成和分泌抗利尿激素增加，①正确；当细胞外液渗透压升高后，下丘脑作为感受器感受到细胞外液渗透压变化，下丘脑作为水盐平衡中枢，参与水盐平衡的调节，下丘脑还作为效应器，合成并分泌抗利尿激素，②正确；下丘脑是体温调节的中枢，但冷觉和热觉是在大脑皮层形成，③错误；血糖浓度低时，下丘脑通过有关神经的作用，促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，促进肝糖原分解，升高血糖，④正确；寒冷刺激使下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，促进垂体释放促甲状腺激素，进而促进甲状腺合成分泌甲状腺激素，通过甲状腺激素的作用来调节体温，⑤错误；肾上腺既有神经与之相连，又有相关激素的特异性受体，因此下丘脑对肾上腺的调控既可通过神经调节，又可通过体液调节，⑥正确。综上所述，D正确。
3. 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，是通过途径
B实现的
C. 途径C可表示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 A 的调节速度最快、作用范围最准确
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A途径可以表示该过程，该过程属于神经调节，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，是通过途径B实现的，B正确；途径C可表示寒冷刺激
时甲状腺激素分泌的分级调节，但是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和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A的调节速度最快、作用范围最准确，D正确。
4. 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。据图分析下列说法正确的是（ ）
A. 下丘脑既参与了神经调节，又参与了激素调节
B. 激素②④之间和激素④⑦之间均具有协同作用
C. c表示胰岛A细胞，d、e分别表示垂体和肾脏
D. 寒冷条件下，激素④⑦分泌增多，激素①⑤⑥分泌减少
解析： 协同作用指不同激素对同一生理效应有相同的作用，相
抗衡作用指不同激素对同一生理效应有相反的作用，②（胰岛素）
降低血糖、③（胰高血糖素）升高血糖，两者之间为相抗衡作用，
④（肾上腺素）、⑦（甲状腺激素）都可以提高细胞代谢，两者之
间为协同作用，B错误；b为胰岛A细胞，c为肾上腺细胞，d表示垂
体，e表示肾小管和集合管，C错误；寒冷条件下，机体的产热增加，散热减少，激素④（肾上腺素）、⑦（甲状腺激素）的分泌均会逐渐增加，提高代谢，增加产热，寒冷条件下，汗腺分泌减少，尿量增加，①（抗利尿激素）减少，⑤（促甲状腺激素释放激素）、⑥（促甲状腺激素）的释放促进⑦（甲状腺激素）释放增多，D错误。
5. 科研人员在哺乳动物体内发现了细胞内含有大量线粒体的棕色脂肪
组织，其线粒体内膜含有U蛋白，H可以通过U蛋白回流至线粒体基
质，减少线粒体内膜上ATP的合成。下图为持续寒冷刺激引起棕色
脂肪组织细胞产热的示意图，下列说法错误的是（ ）
A. 由图可知，去甲肾上腺素既是一种神经递质，也是一种激素
B. 棕色脂肪细胞被激活时，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所占比
例明显增大
C. 持续寒冷刺激时，机体维持体温恒定所需能量来源由消耗棕色脂肪
供能为主逐渐转变为骨骼肌战栗供能为主
D. 若将神经纤维置于低K＋溶液中，则其更难以兴奋
解析： 分析图解可知，去甲肾上腺素能够由传出神经释放，也
可以由肾上腺分泌，即去甲肾上腺素既是一种神经递质，也是一种
激素，A正确；根据题干信息“线粒体内膜含有U蛋白，H可以通过
U蛋白回流至线粒体基质，减少线粒体内膜上ATP的合成”可知，
棕色脂肪细胞被激活时，线粒体合成的ATP含量减少，释放的能量
中热能所占比例明显增大，B正确；持续寒冷刺激时，机体维持体
温恒定所需能量来源由消耗骨骼肌战栗供能为主逐渐转变为消耗棕
色脂肪供能为主，C错误；若将神经纤维置于低K＋溶液中，导致细
胞内外的K＋浓度差更大，这会导致K＋外流增多，导致神经细胞更
难以兴奋，D正确。
6. 下丘脑是大脑皮层下调节内脏活动的高级中枢，它把内脏活动与其
他生理活动联系起来，调节着体温、摄食、水盐平衡和内分泌腺活
动等重要的生理功能。如图为下丘脑参与人体平衡的部分调节过
程，请据图分析回答下列问题：
（1）由图可知，下丘脑可产生
（至少答出两项）等信息分子，通过细
胞间的信息交流调节机体的稳态。
解析：图中下丘脑既参与了神经调节，又参与了激素调
节。通过分泌神经递质参与神经调节，通过分泌促甲状腺激
素释放激素、抗利尿激素等激素参与激素调节。
神经递质、抗利尿激素、促甲
状腺激素释放激素
（2）当人体受到热刺激时，位于皮肤和内脏的感受器兴奋，
在 形成热觉。当受到寒冷刺激时，下丘脑通
过垂体作用于腺体A分泌相应的激素，促进骨骼肌和肝脏
等主要器官 ，维持人体体温的相对稳定。与在炎
热环境中相比，寒冷环境下人的精力更集中、兴奋性更
高，主要原因是此时 的含量较高，能提高
神经系统的兴奋性。
大脑皮层
产热
甲状腺激素
解析：感觉产生于高级神经中枢大脑皮层，因此人体受到热刺激时，在大脑皮层形成热觉。当受到寒冷刺激时，机体主要通过有机物的氧化分解产生能量维持体温，主要产热器官是骨骼肌和肝脏。与炎热条件相比，寒冷条件下，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增加，最终促进甲状腺激素的分泌，从而促进机体产热，同时甲状腺激素还能够提高神经系统的兴奋性，所以寒冷环境下人的精力更集中、兴奋性更高。
（3）当吃的食物过咸时，通过下丘脑和垂体的相关活动，使
激素的含量增加，促进肾小管和集合管
，最终导致尿量减少，有利于细胞外液渗透压恢复正
常水平。
解析：当吃的食物过咸时，细胞外液渗透压升高，刺激
垂体释放抗利尿激素，促进肾小管和集合管对水分的重吸
收，降低细胞外液渗透压，从而使得细胞外液渗透压恢复正
常水平。
抗
利尿
对水分的重
吸收
（4）当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生
兴奋，使胰岛B细胞的分泌活动增强，从而使血糖浓度下降，
此过程属于 调节。如果d过程可刺激胰岛A细
胞分泌胰高血糖素，则该激素的靶细胞为 ，另
外，神经系统还通过控制 和肾上腺的分泌活动来
调节血糖含量。
神经—体液
肝细胞
甲状腺
解析：当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，促进胰岛B细胞的分泌活动增强，从而使血糖浓度下降，该过程涉及反射弧和激素，因而该过程的调节方式属于神经—体液调节。d过程中，胰岛A细胞分泌相关胰高血糖素，胰高血糖素主要作用于肝脏，促进肝细胞分解肝糖原，因而靶细胞为肝细胞。神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动，产生相关激素参与调节血糖含量。
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