高中生物選擇性必修一學案階段提升課第二章人體內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)

階段提升課第二章章末復習·思維導圖嘗試填寫圖中序號代表的含義:①血漿、組織液和淋巴②滲透壓、溫度、酸堿度③(負)反饋調(diào)節(jié)④下丘腦⑤抗利尿激素和醛固酮⑥腎上腺素、去腎上腺素和甲狀腺激素主題歸納·能力提升主題一血糖調(diào)節(jié)

【典例示范】血糖調(diào)節(jié)過程復雜,有許多獨特之處,需要多種分泌腺、組織細胞以及神經(jīng)細胞的參與,異常的激素分泌可導致體內(nèi)血糖含量異常變化,引起一些病癥。回答下列相關(guān)問題:(1)血糖調(diào)節(jié)的腺體特殊:胰腺中不同細胞分泌的與血糖變化有關(guān)的物質(zhì)均具有________________(寫出一點)的特點,某同學認為胰腺中不同細胞分泌的物質(zhì)在發(fā)揮作用后均會被滅活,該觀點對嗎?____________,試分析原因:______________________。

(2)胰島素和胰高血糖素的關(guān)系特殊:血糖濃度降低時,使胰島A細胞分泌胰高血糖素的信號是____________________;胰高血糖素的分泌會________(填“促進”或“抑制”)胰島素的分泌,目的是_______________________。

(3)血糖調(diào)節(jié)中樞具有一定的特殊性,其還是____________________(寫出兩個)等的調(diào)節(jié)中樞。若在某次實驗過程中,分別刺激與該中樞連接的神經(jīng)纖維上的A、B兩點均能引起某區(qū)域興奮,如果兩個位點同時受到刺激,則引起該中樞興奮的反應強度將__________(填“減弱”“加強”或“不變”)。

【解析】(1)胰腺中不同細胞分泌的與血糖變化有關(guān)的物質(zhì)有胰島素和胰高血糖素等激素,激素均具有微量、高效,由體液運輸,作用于靶細胞和靶器官等特點;胰腺中還有外分泌腺,外分泌腺產(chǎn)生的與糖類等物質(zhì)分解有關(guān)的酶可以反復利用,內(nèi)分泌腺分泌的激素具有發(fā)揮作用后被滅活的特點,所以該觀點不正確。(2)胰高血糖素分泌受到下丘腦發(fā)出神經(jīng)的神經(jīng)遞質(zhì)和血糖濃度低的信號的刺激,所以信號是神經(jīng)遞質(zhì)和血糖濃度;胰島素是人體中唯一降低血糖的激素,促進組織細胞加速對血糖的攝取、利用和儲存,所以胰高血糖素的分泌會促進胰島素的分泌,目的是機體通過合成和分泌胰高血糖素促進能源物質(zhì)葡萄糖的產(chǎn)生,同時促進胰島素的分泌,使葡萄糖及時被組織細胞攝取并氧化分解產(chǎn)生能量。(3)血糖調(diào)節(jié)中樞在下丘腦,其上還有水鹽調(diào)節(jié)中樞和體溫調(diào)節(jié)中樞,由于中樞的興奮是由離子的跨膜運輸引起的,所以兩個位點同時受到刺激,離子的進出量與單次刺激比較不會發(fā)生改變,則引起該中樞興奮的反應強度將不變。答案:(1)微量、高效(特異性等,合理即可)不對胰腺包括內(nèi)分泌腺和外分泌腺,外分泌腺產(chǎn)生的與糖類等物質(zhì)分解有關(guān)的酶可以反復利用,內(nèi)分泌腺分泌的激素具有發(fā)揮作用后被滅活的特點(2)血糖濃度和神經(jīng)遞質(zhì)促進機體通過合成和分泌胰高血糖素促進能源物質(zhì)葡萄糖的產(chǎn)生,同時促進胰島素的分泌,使葡萄糖及時被組織細胞攝取并氧化分解產(chǎn)生能量(合理即可)(3)體溫、水鹽不變血糖平衡調(diào)節(jié):1.人體正常血糖濃度:3.9～6.0mmol·L12.人體血糖的來源和去路:(1)三個來源:食物、肝糖原的分解、非糖物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。(2)三個去路:氧化分解,合成肝糖原、肌糖原,轉(zhuǎn)化成甘油三酯等。3.血糖平衡的調(diào)節(jié)過程:規(guī)律總結(jié):胰島素是唯一能夠降低血糖濃度的激素;胰島素與胰高血糖素的效應相抗衡,胰高血糖素、腎上腺素、甲狀腺激素、糖皮質(zhì)激素為相互協(xié)同。1.人體血糖平衡除受胰島、腎上腺等分泌的相關(guān)激素調(diào)節(jié)外,還受小腸K細胞分泌的多肽GIP的調(diào)節(jié),其部分作用機制如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是 ()A.除血糖含量變化和GIP外,參與血糖平衡調(diào)節(jié)的物質(zhì)還有激素和神經(jīng)遞質(zhì)B.破壞下丘腦中的血糖調(diào)節(jié)中樞,機體的血糖調(diào)節(jié)能力可能不會完全喪失C.與靜脈注射適量葡萄糖相比,人口服適量葡萄糖后的血漿胰島素水平可能較高D.據(jù)題可知GIP和胰島素都能降低血糖濃度,因此二者靶細胞膜上的相關(guān)受體也相同【解析】選D。血糖調(diào)節(jié)的方式為神經(jīng)體液調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)中樞在下丘腦,有胰島素等激素的參與,因此除血糖含量變化和GIP外,參與血糖平衡調(diào)節(jié)的物質(zhì)還有激素和神經(jīng)遞質(zhì),A正確;血糖調(diào)節(jié)除受下丘腦調(diào)節(jié)外,還受GIP和胰島素的影響,因此破壞下丘腦中的血糖調(diào)節(jié)中樞,機體的血糖調(diào)節(jié)能力可能不會完全喪失,B正確;與靜脈注射適量葡萄糖相比,口服后葡萄糖通過消化系統(tǒng)進入血漿,促進胰島素分泌,同時消化系統(tǒng)中小腸K細胞可分泌GIP促進胰島素分泌,因此血漿胰島素水平更高,C正確;GIP和胰島素都能與相應受體結(jié)合后發(fā)揮作用,降低血糖濃度,受體具有特異性,因此二者靶細胞膜上的相關(guān)受體不相同,D錯誤。2.胰島素在血糖調(diào)節(jié)中起重要作用,其作用機制如圖所示(GLUT4是一種葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白)。(1)胰島素與靶細胞上的胰島素受體結(jié)合后,經(jīng)過一系列的信號傳導途徑,一方面增加組織細胞對葡萄糖的______________,另一方面促進組織細胞對葡萄糖的利用和儲存。

(2)據(jù)圖分析,發(fā)生胰島素抵抗(對胰島素不敏感)的可能原因有______。

a.胰島素受體數(shù)目增加b.含GLUT4的囊泡移動受阻c.GLUT4基因表達不足d.信號傳導過程受阻(3)糖尿病的發(fā)生與生活方式有關(guān),肥胖、體力活動不足的人易發(fā)生胰島素抵抗,但由于胰島素水平____________,血糖濃度能夠維持正常。繼續(xù)發(fā)展,__________細胞因長期過勞而衰竭,因炎癥反應而損傷,進而形成糖尿病,需要注射胰島素治療。

(4)尿液形成過程中,原尿中的葡萄糖通過腎小管上皮細胞的葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白(SGLT2)被重吸收回血液。當血糖濃度超過腎小管對葡萄糖的重吸收能力,將形成糖尿。試分析SGLT2抑制劑輔助治療糖尿病的原理:___________________。

(5)某同學想利用細胞體外培養(yǎng)方法驗證胰島A細胞分泌的胰高血糖素能促進胰島B細胞分泌胰島素,其實驗方案:①實驗組:用低糖動物細胞培養(yǎng)液培養(yǎng)______________,一段時間后過濾得到細胞和濾液,取適當濾液(保持血糖濃度等不變)培養(yǎng)________________。

②對照組:________________________________________________________。

③一段時間后測定兩組培養(yǎng)液中胰島素的含量。實驗結(jié)果:______________________________________________。

【解析】(1)圖中顯示:胰島素與靶細胞上的胰島素受體結(jié)合后,一方面促進了葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白相關(guān)基因的表達,即增加了細胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量,增加了組織細胞對葡萄糖的攝取;另一方面促進組織細胞對葡萄糖的利用和儲存。(2)胰島素受體數(shù)目增加不會導致細胞對胰島素不敏感,a不符合題意;含GLUT4的囊泡移動受阻會使細胞膜上轉(zhuǎn)運葡萄糖的載體增加受阻,導致細胞對胰島素不夠敏感,b符合題意;GLUT4基因表達不足也會使細胞膜上轉(zhuǎn)運葡萄糖的載體增加受阻,導致細胞對胰島素不夠敏感,c符合題意;信號傳導過程受阻直接導致胰島素不起作用,d符合題意。(3)根據(jù)題意,發(fā)生胰島素抵抗的人血糖濃度正常,靠胰島素水平高于正常值維持。由此說明胰島B細胞長期處于高強度工作狀態(tài),故胰島B細胞因長期過勞而衰竭,因炎癥反應而損傷,進而形成糖尿病,需要注射胰島素治療。(4)尿液形成過程中,原尿中的葡萄糖通過腎小管上皮細胞的葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白(SGLT2)被重吸收回血液。當血糖濃度超過腎小管對葡萄糖的重吸收能力,將形成糖尿。SGLT2抑制劑可以抑制葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白的功能,進而抑制腎小管對葡萄糖的重吸收,使過量的葡萄糖從尿液中排出,從而達到降低血糖濃度的目的。(5)該實驗是為了驗證胰島A細胞分泌的胰高血糖素能促進胰島B細胞分泌胰島素,所以先在培養(yǎng)液中培養(yǎng)胰島A細胞,因為胰島A細胞分泌的胰高血糖素能使血糖濃度升高,培養(yǎng)一段時間后培養(yǎng)液中的血糖濃度應稍微升高,此時再用此培養(yǎng)液培養(yǎng)胰島B細胞。實驗過程應遵循對照原則,故應用等量的低糖動物細胞培養(yǎng)液直接培養(yǎng)胰島B細胞作為對照,兩組中是否含有胰島A細胞的分泌物為實驗的自變量。如果實驗結(jié)果為實驗組的胰島素含量明顯高于對照組,就說明胰島A細胞分泌的胰高血糖素能促進胰島B細胞分泌胰島素。綜合上述分析,故實驗方案:①實驗組:用低糖動物細胞培養(yǎng)液培養(yǎng)胰島A細胞,一段時間后過濾得到細胞和濾液,取適當濾液(保持血糖濃度等不變)培養(yǎng)胰島B細胞。②對照組:用等量的低糖動物細胞培養(yǎng)液培養(yǎng)胰島B細胞。③一段時間后測定兩組培養(yǎng)液中胰島素的含量。實驗結(jié)果:實驗組的胰島素含量明顯高于對照組。答案:(1)攝取(2)b、c、d(3)高于正常值胰島B(4)SGLT2抑制劑可以抑制腎小管對葡萄糖的重吸收,使過量的葡萄糖從尿液中排出,降低血糖(5)①胰島A細胞胰島B細胞②用等量的低糖動物細胞培養(yǎng)液培養(yǎng)胰島B細胞③實驗組的胰島素含量明顯高于對照組主題二體溫穩(wěn)定的調(diào)節(jié)

【典例示范】(2021·宜賓模擬)褐色脂肪組織(BAT)是小型哺乳動物適應性產(chǎn)熱的主要部位。研究工作者以長爪沙鼠為實驗材料,研究動物在寒冷條件下BAT含量及相關(guān)激素的變化,結(jié)果如表所示。組別環(huán)境溫度實驗結(jié)果BAT含量/(g·100g1體重)下丘腦中促甲狀腺激素釋放激素(TRH)的含量/(pg·mg1)血漿中甲狀腺激素含量/(ng·mL1)甲240.3386.730.55乙40.2763.620.76回答下列問題:(1)人體內(nèi)環(huán)境主要由

組成,內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是指正常機體在神經(jīng)系統(tǒng)、體液和免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)下,通過各個器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動,共同維持內(nèi)環(huán)境的化學成分和__________相對穩(wěn)定的狀態(tài)。

(2)請寫出在寒冷刺激時骨骼肌戰(zhàn)栗相關(guān)的反射弧:___________________________________。

(3)表中BAT含量變化表明,長爪沙鼠在寒冷條件下能通過增加脂肪消耗量來增加產(chǎn)熱量以維持體溫。根據(jù)實驗結(jié)果推測,乙組長爪沙鼠血漿中促甲狀腺激素的含量比甲組__________(填“高”或“低”)。乙組長爪沙鼠下丘腦中促甲狀腺激素釋放激素的含量比甲組低,分析可能的原因是寒冷刺激使______________將促甲狀腺激素釋放激素釋放到血液中的速度加快。

【解析】(1)人體內(nèi)環(huán)境主要由血漿、組織液、淋巴組成,內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是指正常機體在神經(jīng)系統(tǒng)、體液和免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)下,通過各個器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動,共同維持內(nèi)環(huán)境的化學成分和理化性質(zhì)相對穩(wěn)定的狀態(tài)。(2)寒冷刺激時骨骼肌戰(zhàn)栗相關(guān)的反射弧:寒冷→皮膚冷覺感受器→傳入神經(jīng)→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞→傳出神經(jīng)→骨骼肌。(3)根據(jù)實驗結(jié)果推測,環(huán)境溫度較低,機體需要產(chǎn)生更多的熱量來維持體溫,乙組長爪沙鼠血漿中促甲狀腺激素的含量比甲組高。乙組長爪沙鼠下丘腦中促甲狀腺激素釋放激素的含量比甲組低,原因是寒冷刺激使下丘腦將促甲狀腺激素釋放激素釋放到血液中的速度加快。答案:(1)血漿、組織液、淋巴理化性質(zhì)(2)寒冷→皮膚冷覺感受器→傳入神經(jīng)→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞→傳出神經(jīng)→骨骼肌(3)高下丘腦明辨體溫調(diào)節(jié)的五個易錯點(1)寒冷條件下的體溫調(diào)節(jié)方式既有神經(jīng)調(diào)節(jié),也有體液調(diào)節(jié);高溫條件下的體溫調(diào)節(jié)方式主要是神經(jīng)調(diào)節(jié)。(2)寒冷條件下的體溫調(diào)節(jié)既增加產(chǎn)熱量,又減少散熱量;高溫條件下的體溫調(diào)節(jié)主要是增加散熱量。(3)寒冷環(huán)境中比炎熱環(huán)境中散熱更快、更多。寒冷環(huán)境中機體代謝旺盛,產(chǎn)熱也增加,以維持體溫的恒定。(4)在發(fā)高燒時,人體的產(chǎn)熱不一定大于散熱,除非病人的體溫在持續(xù)升高,如果體溫保持不變,產(chǎn)熱就等于散熱。(5)體溫調(diào)節(jié)中樞位于“下丘腦”;體溫感覺中樞位于“大腦皮層”;溫度感受器不僅分布在皮膚,還廣泛分布在黏膜及內(nèi)臟器官中。如圖所示為人體體溫調(diào)節(jié)示意圖。請根據(jù)下圖回答有關(guān)問題。(1)圖中T→E→N→F→A途徑表示__________調(diào)節(jié)過程,體溫調(diào)節(jié)中樞位于__________。

(2)人體在安靜狀態(tài)下主要由______________產(chǎn)生熱量。

(3)經(jīng)測量,某人體溫在24h內(nèi)都處于39.5℃,若A、B、C、D都表示熱量,則此人的A+B__________C+D;后經(jīng)用藥,此人體溫逐漸恢復正常,則在恢復過程中A+B__________C+D(填“>”“<”或“=”)。(4)體溫主要是由上述方式進行調(diào)節(jié)的,但也離不開體液調(diào)節(jié)。在處于寒冷環(huán)境中的人體血液中,____________、______________激素的含量會升高,從而加速體溫上升。

【解析】(1)圖中T→E→N→F→A表示體內(nèi)溫度神經(jīng)調(diào)節(jié)過程,體溫調(diào)節(jié)的中樞位于下丘腦。(2)人體在安靜狀態(tài)下主要由內(nèi)臟(主要是肝臟)產(chǎn)生熱量。(3)體溫的平衡是產(chǎn)熱和散熱保持相對平衡的結(jié)果;體溫24h都處于39.5℃時,產(chǎn)熱量=散熱量;體溫恢復過程中,產(chǎn)熱量<散熱量。(4)人處于寒冷環(huán)境中時,除上述神經(jīng)調(diào)節(jié)外,血液中腎上腺素、甲狀腺激素的含量會升高,從而促進產(chǎn)熱,答案:(1)神經(jīng)下丘腦(2)內(nèi)臟器官(主要是肝臟)(3)=<(4)腎上腺素甲狀腺【特別提醒】①在炎熱環(huán)境中主要靠神經(jīng)調(diào)節(jié),在寒冷環(huán)境中,既有神經(jīng)調(diào)節(jié)也有體液調(diào)節(jié)。②恒溫動物才有體溫調(diào)節(jié)機制,變溫動物的體溫隨外界環(huán)境溫度的改變而改變。主題三水鹽平衡的調(diào)節(jié)

【典例示范】(2018·全國卷Ⅰ)為探究不同因素對尿量的影響,某同學用麻醉后的實驗兔進行不同的實驗,實驗內(nèi)容如下:a.記錄實驗兔的尿量(單位:滴/分鐘)。b.耳緣靜脈注射垂體提取液0.5mL,記錄尿量。c.待尿量恢復后,耳緣靜脈注射20%葡萄糖溶液15mL,記錄尿量,取尿液做尿糖定性實驗?；卮鹣铝袉栴}:(1)該同學發(fā)現(xiàn),與a相比,b處理后實驗兔尿量減少,其主要原因是____________。

(2)c處理后,腎小管腔內(nèi)液體的滲透壓會升高,實驗兔的尿量會__________________。取尿液加入斐林試劑做糖定性實驗出現(xiàn)磚紅色,說明尿液中含有________________。

(3)若某實驗兔出現(xiàn)腹瀉、尿量減少現(xiàn)象,導致尿量減少的主要原因是血漿滲透壓升高,刺激了存在于__________________的滲透壓感受器,從而引起尿量減少。

【解析】本題考查水鹽平衡調(diào)節(jié)。(1)抗利尿激素由下丘腦分泌,垂體釋放,作用于腎小管和集合管,使之重吸收的水增多,從而使尿量減少。(2)腎小管腔內(nèi)液體的滲透壓升高,則吸水力增強,導致尿量增多。尿液中若含有葡萄糖,會與斐林試劑發(fā)生反應生成磚紅色沉淀。(3)滲透壓感受器存在于下丘腦。答案:(1)垂體提取液中含有抗利尿激素,促進了腎小管和集合管重吸收水(2)增加葡萄糖(3)下丘腦1.水鹽進出量的平衡:(1)水的平衡①來源:食物中的水、飲水、物質(zhì)代謝產(chǎn)生的水。②排出:尿液中的水、汗液中的水、呼吸排出的水、排便排出的水。(2)鹽的平衡①鈉鹽:來自飲食,主要通過腎臟形成尿液排出。②鉀鹽:來自飲食,主要通過腎臟形成尿液排出。③排泄特點:ⅰ.鈉鹽:多進多排,少進少排,不進不排。ⅱ.鉀鹽:多進多排,少進少排,不進也排。2.水鹽平衡的調(diào)節(jié):(1)調(diào)節(jié)激素:抗利尿激素。(2)調(diào)節(jié)中樞:下丘腦。(3)參與調(diào)節(jié)的最重要器官:腎臟。(4)調(diào)節(jié)機制:①在神經(jīng)和體液的調(diào)節(jié)下,通過相關(guān)器官的作用,使攝入量等于排出量。②細胞外液滲透壓升高,則抗利尿激素釋放增加。③抗利尿激素由下丘腦合成和分泌,經(jīng)垂體后葉釋放,其作用是促進腎小管和集合管對水的重吸收。3.水鹽平衡的意義:(1)意義:維持內(nèi)環(huán)境中滲透壓等理化性質(zhì)的相對穩(wěn)定。(2)Na+和K+失衡:①大量失去Na+時,細胞外液滲透壓下降,導致血壓下降、心率加快、四肢發(fā)冷等癥狀,甚至會出現(xiàn)昏迷。②大量流失K+時,會出現(xiàn)心律失常。(2020·山東濰坊統(tǒng)考)鉀在動植物食品中含量豐富,人體鉀的來源全靠從食物中獲得,腎對鉀的排出特點是“多入多出,少入少出,不入也出”。圖A是人體鉀代謝途徑,圖B是K+通過Na+K+泵進入細胞示意圖?；卮鹣嚓P(guān)問題:(1)K+在人體中的主要作用有________________________(答出兩點即可)。

(2)細胞內(nèi)K+增多會導致靜息電位絕對值________(填“升高”或“降低”)。

(3)胰島素可激活細胞膜上的Na+K+泵,協(xié)助小腸上皮細胞進行葡萄糖的運輸,正常人飯后血鉀含量會有所降低,原因是__________________________________。

(4)血清鉀高于5.5mmol·L1,稱為高血鉀癥。尿毒癥患者會出現(xiàn)高血鉀癥,據(jù)圖分析原因是_______________________________________________。

(5)大量研究表明,鉀通道是K+轉(zhuǎn)移至細胞外的主要途徑,細胞丟鉀是細胞凋亡的必要條件。據(jù)此,試提出一種治療效應T細胞攻擊正常組織細胞引起的自身免疫病的思路:____________________________________________________。

【解析】(1)K+在細胞內(nèi)的含量高,作為細胞中重要的無機鹽,具有維持細胞和生物體的生命活動、維持細胞的酸堿平衡、維持內(nèi)環(huán)境的滲透壓以及維持神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性等作用。(2)細胞內(nèi)K+增多,導致K+外流增加,靜息電位升高。(3)正常人飯后血糖濃度升高,胰島素的分泌量增加,使細胞膜上的Na+K+泵被激活,血液中K+大量進入細胞內(nèi),所以血鉀含量會降低。(4)由圖A顯示,尿液是K+排出體外的主要途徑,而尿毒癥患者的腎排出鉀功能障礙,導致K+滯留在體內(nèi)出現(xiàn)高血鉀癥。(5)細胞內(nèi)的鉀排出細胞會導致細胞凋亡,鑒于此,效應T細胞攻擊正常組織細胞的不正常反應,可以特異性地激活效應T細胞膜上的鉀通道,使得效應T細胞丟鉀而凋亡,使其不能再攻擊正常組織細胞。答案:(1)維持細胞和生物體的生命活動,維持細胞的酸堿平衡,維持內(nèi)環(huán)境的滲透壓,維持神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性(答出兩點即可)(2)升高(3)飯后胰島素的分泌量增加,細胞膜上的Na+K+泵被激活,血液中K+大量進入細胞內(nèi),所以血鉀含量會降低(4)尿液是K+排出體外的主要途徑,尿毒癥患者的腎排出鉀功能障礙,導致K+滯留在體內(nèi)出現(xiàn)高血鉀癥(5)特異性地激活效應T細胞膜上的鉀通道,使得效應T細胞丟鉀而凋亡,使其不能再攻擊正常組織細胞主題四分級調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié)

【典例示范】如圖表示機體內(nèi)生命活動調(diào)節(jié)的途徑。下列說法正確的是 ()A.若A表示人體受到某種刺激時,人體通過途徑①⑥④的調(diào)節(jié)方式屬于神經(jīng)體液調(diào)節(jié)B.若A表示血糖濃度過低,人體可通過途徑①②③④進行調(diào)節(jié)來維持血糖恒定C.若A表示寒冷環(huán)境,人體只可通過途徑①②③④來維持體溫恒定D.若A表示血漿滲透壓升高,人體可通過①②使垂體合成抗利尿激素量增加【解析】選A。若A表示人體受到某種刺激時,①⑥過程為神經(jīng)調(diào)節(jié),④過程為體液調(diào)節(jié),所以①⑥④過程為神經(jīng)體液調(diào)節(jié),A正確;血糖濃度的調(diào)節(jié)不受垂體控制,血糖調(diào)節(jié)過程可表示為①⑥④,B錯誤;寒冷環(huán)境下進行體溫調(diào)節(jié)的途徑是①②③④、①⑥④和①⑦,C錯誤;血漿滲透壓升高,抗利尿激素由下丘腦合成,由垂體釋放,D錯誤。分級調(diào)節(jié)與反饋調(diào)節(jié)的辨析1.模型分析:在“下丘腦→垂體→相應內(nèi)分泌腺”的分級調(diào)節(jié)中,下丘腦、垂體發(fā)出的為分級調(diào)節(jié)的相關(guān)激素,促進靶腺體分泌激素增加;指向箭頭為反饋調(diào)節(jié)的激素,作用結(jié)果為抑制靶腺體分泌激素。2.反饋調(diào)節(jié)辨析:種類正反饋加強并偏離靜息水平,如排尿排便、血液凝固、胎兒分娩、池塘污染后魚類死亡更加劇污染等負反饋偏離后糾正回歸到靜息水平,生物體中更常見,如體溫調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)等如圖表示下丘腦參與人體體溫、水鹽和血糖平衡的部分調(diào)節(jié)過程。請回答下列問題:(1)受到寒冷刺激時,下丘腦可通過垂體促進腺體A的分泌活動,腺體A表示的器官是__________。

(2)人體劇烈運動大量出汗后,下丘腦增加__________激素的生成和分泌,并由垂體釋放進入血液,促進________________對水分的重吸收。

(3)當血糖濃度上升時,下丘腦中的葡萄糖感受器接受刺激產(chǎn)生興奮,使胰島B細胞分泌活動增強,血糖濃度下降,此過程屬于__________調(diào)節(jié)。胰島分泌的胰島素需要與靶細胞的受體結(jié)合才能發(fā)揮作用,胰島素的受體分布在靶細胞的__________(填“細胞質(zhì)膜上”“細胞質(zhì)中”或“細胞核中”)。

【解析】(1)寒冷環(huán)境中,甲狀腺激素(由甲狀腺合成)和腎上腺素(由腎上腺合成)的分泌均增多,使代謝增強,產(chǎn)熱增多,但下丘腦通過垂體控制的腺體是甲狀腺。(2)與水鹽平衡調(diào)節(jié)有關(guān)的激素是抗利尿激素,由下丘腦合成和分泌、垂體釋放,促進腎小管和集合管對水分的重吸收。(3)血糖濃度上升時,刺激下丘腦中的葡萄糖感受器,使其產(chǎn)生興奮,使胰島B細胞分泌的胰島素增多,這屬于神經(jīng)調(diào)節(jié);胰島素通過調(diào)節(jié)作用使血糖濃度下降,這屬于體液調(diào)節(jié)。胰島素的受體位于靶細胞的細胞質(zhì)膜上。答案:(1)甲狀腺(2)抗利尿腎小管和集合管(3)神經(jīng)—體液細胞膜上主題五下丘腦的功能

【典例示范】下丘腦是調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動和內(nèi)分泌活動的較高級神經(jīng)中樞。請回答下列有關(guān)問題:(1)人體產(chǎn)生情緒壓力時,下丘腦參與的調(diào)節(jié)過程如圖所示。①圖中下丘腦具有__________________________等雙重功能,腎上腺髓質(zhì)細胞與腎上腺皮質(zhì)細胞所接受的信號分子分別是______________________。

②激素a分泌量上升能使血糖升高,且肝臟細胞膜上存在激素a的受體,激素a引起血糖升高的機制是促進____________________________。

(2)生長激素釋放抑制素(GHRIH)是一種由下丘腦合成釋放的環(huán)狀多肽,它的主要作用是抑制生長激素的分泌。后來科學家發(fā)現(xiàn)GHRIH還能抑制促甲狀腺激素(TSH)等的分泌。研究小組查閱資料獲知:某臨床藥物X和急性高血糖(如注射葡萄糖溶液)均可促進GHRIH的分泌,進而影響TSH分泌,且后者對GHRIH分泌的促進作用更強。為驗證上述結(jié)論,并探究藥物X與急性高血糖對促進GHRIH的分泌有沒有協(xié)同加強作用,請完成關(guān)于實驗設計的討論和分析。①實驗過程中需要檢測實驗動物體內(nèi)__________激素的含量。

A.GHRIHB.TSHC.GHRIH和TSH②對照組需要給實驗動物注射____________,實驗組需要設置多組,分別注射__________________________(濃度和劑量不作要求)。

③實驗結(jié)果是_________________________________________________時,說明藥物X與急性高血糖對促進GHRIH的分泌沒有協(xié)同加強作用。

【解析】(1)①下丘腦是神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的樞紐,具有神經(jīng)傳導和激素分泌的雙重功能;據(jù)圖示可知,腎上腺髓質(zhì)細胞與腎上腺皮質(zhì)細胞所接受的信號分子分別是神經(jīng)遞質(zhì)、激素。②激素a是腎上腺素,其分泌量上升能使血糖升高,且肝臟細胞膜上存在激素a的受體,說明激素a引起血糖升高的機制是促進肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖。(2)①為驗證“某臨床藥物X和急性高血糖(如注射葡萄糖溶液)均可促進GHRIH的分泌,進而影響TSH分泌,且后者對GHRIH分泌的促進作用更強”這一結(jié)論,需要檢測實驗動物體內(nèi)GHRIH和TSH兩種激素的含量。②對照組需要給實驗動物注射生理鹽水,實驗組需要設置多組,分別注射葡萄糖溶液、藥物X、藥物X和葡萄糖溶液。③實驗結(jié)果:當注射藥物X和葡萄糖溶液組與單獨注射葡萄糖溶液組的GHRIH和TSH含量大體相同時,藥物X與急性高血糖對促進GHRIH的分泌沒有協(xié)同加強作用。答案:(1)①神經(jīng)傳導和激素分泌神經(jīng)遞質(zhì)、激素②肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖(2)①C②生理鹽水葡萄糖溶液、藥物X、藥物X和葡萄糖溶液③注射藥物X和葡萄糖溶液組與單獨注射葡萄糖溶液組的GHRIH和TSH含量大體相同下丘腦的功能(1)作為感受器:如下丘腦的滲透壓感受器可感受機體滲透壓升降,維持水鹽代謝平衡。(2)傳導:如下丘腦可將滲透壓感受器產(chǎn)生的興奮傳至大腦皮層,使人產(chǎn)生渴感。(3)作為效應器具有分泌功能。①水鹽平衡過程中,可分泌抗利尿激素,促進腎小管和集合管對水分的重吸收。②體溫調(diào)節(jié)過程