专题08 体液调节-2021届高考生物必背知识手册

专题08 体液调节-2021届高考生物必背知识手册

1 专题 8 体液调节 书本黑体字速记 1.激素调节：由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节。 2.在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方 式叫做反馈凋节。分为负反馈调节和正反馈调节。 3.激素调节的特点：微量和高效；通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞。相关激素间具有 协同作用或拮抗作用。 4.体液调节：激素等化学物质(除激素以外，还有其他调节因子，如 CO2 等)，通过体液传送 的方式对生命活动进行调节。激素调节是体液调节的主要内容。 5.单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节。 6.动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液的调节，但神经调节仍处于主导地位。 必背基础知识点 1.促胰液素由小肠黏膜分泌，作用于胰腺使其分泌胰液。 2.生长激素由垂体分泌。 3.甲状腺激素的作用：促进新陈代谢，促进生长发育，对中枢神经系统的发育和功能有重要 影响如提高神经系统的兴奋性。 4.激素化学本质：（1）蛋白质类：胰岛素、胰高血糖素、生长激素、抗利尿激素（不能口服； 胰岛、垂体、下丘脑分泌的激素全为此类）（2）固醇类：性激素（3）氨基酸衍生物类：甲 状腺激素、肾上腺素。 5.血糖的三大来源：食物中糖类的消化吸收；肝糖原的分解；脂肪等非糖物质的转化；三大 去路：氧化分解（主要）；合成肝糖原、肌糖原；转化为脂肪、某些氨基酸等。 6.胰岛素是唯一降血糖的激素，由胰岛 B 细胞分泌，作用是：促进组织细胞摄取、利用和储 存葡萄糖。 7.胰高血糖素的作用：促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖升高。 8.甲状腺激素分泌的分级调节：下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，促使垂体分泌促甲状腺 激素，通过血液运输到甲状腺使其分泌甲状腺激素。 9.激素调节的特点：微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞。 10.激素调节是体液调节的主要内容。 11.人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能。 2 12.散热主要通过汗液的蒸发和皮肤毛细血管的舒张。 13.升高血糖的激素有胰高血糖素和肾上腺素；升高体温的激素有甲状腺激素和肾上腺素。 14.抗利尿激素由下丘脑合成和分泌，由垂体释放，作用是促进肾小管、集合管重吸收水， 从而使尿液减少。 15. 水盐平衡的调节方式为神经-体液调节，细胞外液渗透压感受器位于下丘脑，调节中枢 位于下丘脑，渴觉中枢位于大脑皮层。 16.神经调节和体液调节的关系：不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节； 内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。 17．原尿中葡萄糖未被完全重吸收，引起尿量增加的原因： 未被重吸收的葡萄糖增大了原尿的渗透压，减小了血浆与原尿的浓度差，阻碍了水的重吸收， 因而带走了大量水分，引起尿量增加。 18．可抽取血样检测内分泌系统疾病的原因：内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液中， 随血液流到全身。 19．剧烈运动后或炎热时增加散热的两个主要机制： 皮肤毛细血管舒张，汗腺分泌增加。 20．突然转移至低温环境中的动物血糖升高的原因：低温刺激下，下丘脑的相关神经促进肾 上腺素和胰高血糖素的分泌，进而促进肝糖原的分解，使血糖升高。 21．促甲状腺激素只作用于甲状腺的根本原因：促甲状腺激素对应的受体蛋白的基因，只在 甲状腺细胞中才表达。 22．渴感形成的具体过程： 细胞外液渗透压升高→(下丘脑)渗透压感受器→传入神经→大脑渴觉中枢→产生渴感。 23．寒冷时能使散热减少的反应： 皮肤毛细血管收缩，汗腺分泌减少(注意：题目只问散热，就不要回答增加产热的骨骼肌战 栗和立毛肌收缩)。 24．从热量来源和去路分析体温相对恒定的原因：机体产热量和散热量总是能保持动态平衡。 25．饭后血糖浓度经激素调节而降低的主要原因：胰岛素分泌增加，胰高血糖素分泌减少， 促进了细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存，抑制了糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖(注意： 胰岛素促进三个去路并抑制两个来源，胰高血糖素一般只促进两个来源)。 易错易混考点 一、动物激素调节 1．胰岛素的具体作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。 2．由垂体分泌的，与甲状腺激素有着相似生理作用的激素是生长激素。 3．健康人因低血糖而惊厥昏迷的直接原因是血糖供应不足而导致脑细胞供能不足。 3 4．促进胰高血糖素分泌的因素往往抑制胰岛素的分泌(两激素间的直接相互促进或抑制一般 不考虑，主要根据两者含量一般会此消彼长来分析)。 5．某激素只能作用于特定靶细胞的根本原因：相应受体蛋白的基因只在特定细胞中才表达。 二、神经调节与体液调节 6．研究密闭容器中成年小鼠甲状腺激素的作用，实验结果的检测指标是耗氧量。 7．血浆中的高浓度二氧化碳，会对呼吸中枢产生刺激，并且使呼吸加深加快，这属于神经 －体液调节；若题中只谈到二氧化碳能通过体液的传送并对呼吸中枢进行调节，则仅属于体 液调节。 8．炎热或剧烈运动时皮肤中主要是毛细血管舒张和汗腺分泌增加。 9．下丘脑调节垂体，而垂体再调节甲状腺，这种调节方式叫做分级调节。 10．寒冷时人体体温调节方式是神经－体液调节，炎热时人体体温调节方式主要是神经调节。 11．无论是炎热条件下还是在寒冷条件下，体温只要维持稳定则产热量就等于散热量。 12．喝水过少、吃食过咸、失水过多会造成血浆渗透压升高，渗透压的感受器在下丘脑，渴 感的形成在大脑皮层，抗利尿激素是由下丘脑分泌，经垂体释放，作用于肾小管和集合管， 作用是促进对水的重吸收。 13．人体可调节产热或散热量，在炎热环境下，人体主要通过增加散热来调节体温。 14．血糖调节中枢主要在下丘脑。 15．受到寒冷刺激时，下丘脑神经中枢细胞接受的信息分子是神经递质，其兴奋后，细胞膜 的通透性改变，代谢速率加快(神经中枢能接受传入神经的递质，从而兴奋，兴奋态的神经 细胞钠离子的内流活跃，所以通透性改变；兴奋后的细胞要再把兴奋传出或分泌激素等，所 以代谢速率会加快)。 两年真题赏析 考点 1 体液调节 1.（2019 浙江 4 月选考，2 分）下列关于下丘脑与垂体的叙述，正确的是 A.垂体可通过神经细胞支配其他内分泌腺 B.垂体分泌的激素通过管道运输到体液中 C.甲状腺激素能作用于下丘脑但不能作用于垂体 D.神经系统和内分泌系统的功能可通过下丘脑相联系 【答案】.D 【解析】本题考查下丘脑与垂体的知识，意在考查考生的识记能力和理解能力。垂体通过分 泌激素支配其他内分泌腺（性腺、肾上腺皮质和甲状腺等），A 错误。垂体是内分泌腺，其 4 分泌的激素不通过导管运输到体液中，而是直接分泌到体液，B 错误。甲状腺激素既能作用 于下丘脑，也能作用于垂体，C 错误。神经系统和内分泌系统的功能可通过下丘脑相联系， D 正确。 考点 2 神经—体液—免疫调节 2.（2019 全国Ⅰ理综，6 分）动物受到惊吓刺激时,兴奋经过反射弧中的传出神经作用于肾上 腺髓质,使其分泌肾上腺素；兴奋还通过传出神经作用于心脏。下列相关叙述错误的是 A.兴奋是以电信号的形式在神经纤维上传导的 B.惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器 C.神经系统可直接调节、也可通过内分泌活动间接调节心脏活动 D.肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高、呼吸频率减慢、心率减慢 【答案】.D 【解析】本题考查动物的神经调节和激素调节，包括感受器、效应器、兴奋在神经纤维上的 传导、激素的作用等内容，意在考查考生的理解能力和识记能力。兴奋是以电信号的形式在 神经纤维上传导的，A 正确；动物看到、听到、接触到的东西都可能使自己被惊吓到，所以， 视觉、听觉、触觉感受器都可以感受到惊吓刺激，B 正确；兴奋可通过传出神经作用于心脏， 即神经系统可直接调节心脏活动，同时神经系统还可通过内分泌活动（产生激素）间接调节 心脏活动，如肾上腺素会使心跳加速，C 正确；动物在受到惊吓时肾上腺素分泌增加，从而 使呼吸频率加快、心率加快，D 错误。 【回归教材】 肾上腺素的内容在近几年的高考中多次出现，相关内容位于教材必修三第 33 页课后习题的拓展题 2 中，考生要充分重视教材课后习题中涉及的知识。 3.（2019 全国Ⅱ理综，8 分）环境中的内分泌干扰物是与某种性激素分子结构类似的物质, 对小鼠的内分泌功能会产生不良影响。回答下列问题。 （1）通常,机体内性激素在血液中的浓度 ，与靶细胞受体结合并起作用后 会 。 （ 2 ） 与 初 级 精 母 细 胞 相 比 , 精 细 胞 的 染 色 体 数 目 减 半 , 原 因 是 在 减 数 分 裂 过 程 中 。 (3)小鼠睾丸分泌的激素通过体液发挥调节作用。与神经调节相比,体液调节的特点有 (答出 4 点即可)。 5 【答案】.（1）很低（1 分） 灭活（1 分） （2）染色体复制一次，而细胞连续分裂两次（2 分） （3）激素等是通过体液运输的、作用时间比较长、反应速度较缓慢、作用范围较广泛 （4 分） 【解析】 本题考查了体液调节及其与神经调节的比较等，意在考查考生的理解能力和识记 能力。（1）动物的激素调节具有微量和高效等特点，正常情况下动物血液中激素的浓度都很 低。性激素与靶细胞受体结合并发挥作用后会被灭活。（2）产生精细胞的减数分裂过程中， 染色体复制一次，而细胞连续分裂两次，导致产生的精细胞中染色体数目较初级精母细胞减 半。（3）与神经调节相比，体液调节具有以下特点：通过体液运输、反应速度较缓慢、作用 范围较广泛、作用时间比较长。 【回归教材】 本题第（3）小题来源于人教版教材必修三第 31 页表 2-1。 4.（2019 天津理综，12 分）人类心脏组织受损后难以再生。该现象可追溯到哺乳动物祖先, 随着它们恒温状态的建立,心脏组织再生能力减弱。 (1)哺乳动物受到寒冷刺激后,通过 (神经/体液/神经—体液)调节促进甲状 腺激素分泌,使机体产生更多热量以维持体温。 (2)活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞,多倍体细胞通常不能分裂。 6 ①对比不同动物心脏中二倍体细胞所占比例及其甲状腺激素水平,结果如图。恒温动物的心 脏组织因二倍体细胞比例 ，再生能力较差;同时体内甲状腺激素水平 。 由此表明甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。 ②制备基因工程小鼠,使其心脏细胞缺乏甲 状腺激素受体,导致心脏细胞不受 调节。与正常小鼠相比,基因工程小鼠体内的甲状 腺激素水平正常,心脏组织中二倍体细胞数目却大幅增加。由此证明甲状腺激素 正常小鼠心脏组织再生能力。 ③以斑马鱼为材料进一步研究。将成年斑马鱼分成 A、B 两组,分别饲养在不同水 箱中,A 组作为对照,B 组加入甲状腺激素。若 组斑马鱼心脏组织受损后的再生能 力比另一组弱,则证明甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力的影响与对恒温动物 小鼠的影响一致。 【答案】.（每空 2 分）(1)神经—体液 (2)①低 高 ②甲状腺激素 抑制 ③B 【解析】 本题以曲线图为信息呈现模式考查动物神经调节与体液调节的关系、通过激素的 调节等相关知识，意在考查考生的理解能力、数据处理能力和实验设计与分析能力。（1）哺 乳动物受到寒冷刺激后，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素， 促甲状腺激素释放激素运输到垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素通过血液运 输并作用于甲状腺，促使甲状腺激素的合成和分泌增加，使机体产生更多热量以维持体温， 这种调节方式为神经—体液调节。（2）①活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞，多倍体细胞 通常不分裂。分析题图可知，恒温动物心脏中二倍体细胞的比例低，细胞分裂不活跃，再生 能力较差，同时恒温动物体内甲状腺激素水平高。由此表明，甲状腺激素水平与心脏组织再 生能力呈负相关。②甲状腺激素只能与相应的特异性受体结合后才能发挥调节作用。制备基 7 因工程小鼠，使其心脏细胞缺乏甲状腺激素受体，会使心脏细胞不受甲状腺激素的调节。与 正常小鼠相比，基因工程小鼠体内的甲状腺激素水平正常，心脏组织中二倍体细胞数目却大 幅增加，说明转基因小鼠心脏组织再生能力较强，可证明甲状腺激素能抑制正常小鼠心脏组 织再生能力。③斑马鱼为变温动物，将成年斑马鱼分成 A、B 两组分别饲养在不同水箱中进 行实验。由以上分析可知，甲状腺激素会抑制恒温动物心脏组织的再生能力，若甲状腺激素 对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力影响与对恒温动物小鼠的影响一致，则变温动物斑马鱼 也会因加入甲状腺激素而使心脏组织受损后的再生能力变弱，即 B 组斑马鱼心脏受损后的 再生能力比 A 组（未处理）弱。 5．（2018 江苏卷，30）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＿＿＿＿＿，激素乙通过＿＿＿＿＿＿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＿＿＿。 综合图解分析，体温上升期人体进行体温调节的方式有＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （3）高温持续期，人体产热量＿＿＿＿＿＿（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＿＿＿＿＿＿， 从而减少尿量。 （4）体温下降期，机体增加散热的途径有＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （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：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 【答案】 （1）促甲状腺激素释放激素 体液运输 8 （2）上升到已上调的体温调定点（上升到 38.5 ℃） 神经调节，体液调节 （3）等于 重吸收水的能力增强（重吸收水量增加） （4）汗腺分泌增加，皮肤血管舒张 （5）心脏血液输出量增加，外周血管收缩 【解析】据图分析，图示为体温调节过程，包括神经调节和体液调节，其中激素甲表示下丘 脑分泌的促甲状腺激素释放激素，乙表示垂体细胞分泌的促甲状腺激素；图示增加产热量的 方式有骨骼肌战栗和甲状腺激素调节，减少散热的方式是皮肤血管收缩。 【详解】（1）根据以上分析已知，图中激素甲表示下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，乙 表示垂体细胞分泌的促甲状腺激素，其中促甲状腺激素通过体液运输的途径作用于甲状腺， 促进甲状腺的发育和甲状腺激素的分泌。 （2）体温上升期，人体骨骼肌收缩有助于体温上升到已上调的体温调定点；图示增加产热 的方式有神经调节和体液调节，即体温上升期人体进行体温调节的方式有神经调节和体液调 节。 （3）高温持续期，人体温度维持相对稳定，因此人体产热量与散热量相等；垂体释放抗利 尿激素可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收，进而减少尿量。 （4）体温下降期，机体皮肤血管舒张、血流量增加，以增加散热量，还可以通过汗腺分泌 增加散热量。 （5）体温上升期，由于心脏血液输出量增加，外周血管收缩，导致人体出现心率加快、血 压轻度升高等症状，因此易引发慢性心血管疾病急性发作。 6．（ 2018 浙江卷， 6）下列关于人体内性激素的叙述，错误的是（ ） A．睾酮促进卵细胞的发生 B．雌激素促进女性皮下脂肪的积聚 C．雌激素增强输卵管和子宫的活动 D．雄激素促进男性附属生殖器官的生长 【答案】 A 【解析】睾酮为雄性激素，不能促进卵细胞的发生， A 错误；雌激素可使女性皮下脂肪选 择性的积聚在乳房、腹部、大腿、臀部的部位， B 正确；雌激素能加速卵子在输卵管的运 行速度，对子宫内膜和平滑肌的代谢有明显促进作用，即雌激素增强输卵管和子宫的活动， C 正确；雄激素可促进男性附属生殖器官的生长发育， D 正确。