体液调节-2023年高考生物一轮复习讲练测(全国通用)(解析版).pdf
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1、考点2 6体液调节(精讲+精练)目 录一、知识点精准记忆二、典 型 例 题 剖 析1、动物激素的种类、化学本质及作用2、动物激素功能的实验探究3、血糖平衡调节的基本过程4、激素分泌的分级与反馈调节过程5、激素调节的特点6、神经调节与体液调节的关系分析7、体温调节过程三、易 混 易 错 辨 析四、2022高 考 真 题 感 悟五,高 频 考 点 精 练第一部分:知 识 点 精 准 记 忆一、激素与内分泌系统1.腺体的种类(1)外分泌腺:分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的腺体,如汗腺、唾液腺等。(2)内分泌腺:没有导管的腺体,其分泌物一一激素直接进入腺体内的毛细血管,并随血液循环输送到全身各处
2、,如垂体、甲状腺等。2.促胰液素的发现(1)沃泰默观点:胰腺分泌胰液只受神经调节。(2)斯他林和贝利斯假设在盐酸的作用下,小肠黏膜细胞可能产一生了能促进胰腺分泌胰液的化学物质狗的小肠黏膜丝注-提取液合一磨混而同 一 条 能 促 进狗的静f胰腺分脉 泌胰液胰液的分泌的促胰液素调节的结果增设两组对照组如下:稀盐酸 0 同一条狗的静脉;小肠黏膜期熨提取液 0 同一条狗的静脉。3.激素调节的概念由内分泌器官或细胞分泌的化学物质一一激素进行调节的方式,称为激素调节。4.激素研究的实例(1)基本思路(2)实验方法摘除法:摘除相应腺体。适用于个体较大的动物。饲喂法:在饲料中添加激素。只适用于甲状腺激素、性激
3、素等小分子激素,多肽和蛋白质类激素不能用饲喂法。注射法:向动物体内注射某激素。适用于各种激素。(3)实验设计验证甲状腺激素的功能a.饲喂法(小蝌蚪一组,组一脸照实对饲喂含甲状腺激素的饲料迅速发育成青蛙饲喂等量.普通饲料甲状腺激素能促进发育,T 正常发育Pb.摘除法和注射法甲状腺激素能促进发育验证胰岛素的生理功能(最简单的方法)(4)注意事项动物分组的基本要求:选择性别、年龄相同,体重、生理状况相似的动物进行平均分组,且每组不能只有一只。在研究动物激素生理功能的实验设计中,要注意设计对照实验,排除无关变量的影响,使实验结论更加科学。对照实验中,生理盐水不能用蒸储水代替。在设计实验时,要充分考虑相
4、关激素的化学本质,选择不同的实验方法。在实际操作过程中,可能要综合运用多种方法。如摘除某种内分泌腺(如公鸡的睾丸),一段时间后再注射该内分泌腺分泌的激素(如睾酮),或重新植入该内分泌腺等。对于幼小的动物一般不用摘除法或注射法,例如研究甲状腺激素对蝌蚪发育的影响就应该采用饲喂法。5.内分泌系统的组成和功能(1)内分泌系统的组成内分泌系统由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成。(2)人体内主要内分泌腺及其分泌的激素内分泌腺激素名称功能化学本质靶器官或靶细胞下丘脑促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素释放激素等调控垂体分泌释放促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素等蛋白质或多肽类垂体抗利尿
5、激素促进肾小管、集合管对水的重吸收肾小管、集合管垂体促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素等分别调节相应的内分泌腺的分泌活动蛋白质或多肽类甲状腺(性腺、肾上腺)等生长激素调节生长发育几乎全身各处细胞胰腺胰高血糖素升高血糖多肽主要是肝脏胰岛素降低血糖蛋白质几乎全身各处细胞甲状腺甲状腺激素调节体内的有机物代谢;促进生长和发育;提高神经的兴奋性含碘的氨基酸衍生物几乎全身各处细胞肾上腺皮质醛固酮、皮质醇等调节水盐代谢和有机物代谢类固醇髓质肾上腺素提高机体的应激能力氨基酸衍生物几乎全身各处细胞性腺孕激素、雌激素、雄激素(主要是睾酮)等促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成;激发并维持各自的第二性征类固醇几乎全
6、身各处细胞6.不同动物激素的化学本质(1)类固醇:如肾上腺皮质激素、性激素(雌激素、雄激素)等。补充方式:既可口服,也可注射补充。(2)氨基酸衍生物类:如甲状腺激素、肾上腺素等。补充方式:既可口服,也可注射补充。(3)多肽和蛋白质类:如促激素释放激素、促激素、抗利尿激素、胰岛素和胰高血糖素等。补充方式:不宜口服,需注射补充。(4)激素间相互作用的两种类型协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥相同的作用,从而达到增强效应的结果,如图所z jo升高血,糖浓度生 长 激 素 甲 状 腺 激 素 肾 上 腺 素 胰 高 血 糖 素促进生X发 育 提高一谢水平作 用 相 抗 衡:胰 岛 素 降 低 血
7、糖,与 胰 高 血 糖 素、肾 上 腺 素、甲 状 腺 激 素 的 升 糖 效 应 相 抗 衡。二、血 糖 平 衡 调 节1 .血 糖 的 来 源 和 去 路氧化分解(主 要 去 向)CO2+H2O+能 量(场所:细胞质基质和线粒体)肝糖 分解原(短期空腹时)脂肪酸等 转化非 糖(长期饥物 质 饿 时)血糖(3.9-6.1mmol/L)r肝糖原合 成(场 所:肝脏)肌糖原肾小管、集合管重吸收作用(场所:骨骼肌)转 化 甘油三 酯、一 某 些 氨 基 酸原尿高于 3.96.1 mmol/L糖尿2 .血 糖 平 衡 调 节 过 程(+).5s 血糖氧化分解促 进 合 成 糖原-转化成甘油三I酯等抑
8、制/肝糖原分解一 非糖物质转化.区一域某域一导区下丘脑副交感神经交感神经肾上腺(髓 质)肾上腺素增加促进n胰 岛A细胞i胰 高,促进(+)I f l l f f i f:分泌:素增:肝 糖:原分非糖,物质转 化.(血 质 低 端(+),;加(1)调 节 中 枢:下 丘 脑 的 相 关 区 域。(2)调 节 机 制:神 经 一 体 液 调 节。神 经 一 体 液 调 节 途 径:下 丘 脑 通 过 有 关 神 经 可 调 控 肾 上 腺、胰 岛B细 胞 和 胰 岛A细胞分泌相 关 激 素 的 量,进 而 再 通 过 激 素 调 控 相 关 的 生 理 过 程 实 现 对 血 糖 平 衡 的 调
9、节。在 此 种 调 节 方式中,内分泌腺本身就是反射弧中效应器的一部分。体液调节途径:高浓度血糖可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,低浓度血糖可直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素。(3)影响胰岛素和胰高血糖素分泌调节的因素影响因素厂血糖含量的调节(最主要)胰高血糖素的影响:胰高血糖素胰 岛 素.可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛的 分 泌 素,又可通过升高血糖含量而间接促进胰岛素的分泌 神经调节L 血糖含量的调节(最主要)胰岛血糖素的分泌胰岛素的影响:胰岛素可直接作用于胰岛A细胞,抑制胰高血糖素的分泌 神经调节影响胰岛A细胞分泌胰高血糖素的物质分子有神经递质、血糖、胰岛素分子等,而影响胰岛 B细胞分泌胰岛
10、素的物质分子有神经递质、血糖、胰高血糖素分子等物质。一个健康的人进食半个小时后的血糖、胰岛素和胰高血糖素的变化曲线如下图,则图中a、b、c 分别代表血糖、胰岛素、胰高血糖素的浓度变化曲线。0.5小时3.糖尿病的病因及症状分析1型 糖 胰 岛 功 能 减 退,分泌胰岛素减少尿 病 所 致(1)病因2型糖尿病与遗传、环 境、生活方式等密切相关,但确切发病机理目前仍不明确“三多一少”即多尿、多 饮、多食;体重减少(2)症状-原因葡锚糖 随 尿液排出带 走 大 细 胞 夕量里水一液渗五分 多 压 升;尿”导致机霁体机 体 为 满供能【不足卜殳另一 多饮”手.“多 食”机体消耗 大 量 消脂 肪、瘦”.
11、蛋白质易错提醒尿中含糖时未必都是糖尿病,如一次食糖过多或肾小管重吸收障碍时均可导致尿中含糖,但持续性的尿糖一般就是糖尿病。(3)辨析血糖代谢异常的曲线模式图图1图2图1表 示 正 常 人 和 糖尿 病 患 者 的 胰 岛 素 浓度 变 化 曲 线,则a为正 常 人,判 断 的 日 据是 胰 岛 素.含 量 多 且 波动 幅 度 大 的 为 正 常 人根 据 初 始 浓 度 和 波 动范 围 来 判 断,波动范围在 3.96.1 mmol/L 且起点也在该范围中的?曲线表示正常人.亘曲线表 示 高 血 糖 或 糖 尿 病患 者,曲线表示低血糖患者4.反馈调节(1)概念:在一个系统中,系统本身工作
12、的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作的调节方式。(2)实例:如下图中,在血糖平衡调节过程中,胰岛素(胰高血糖素)作用结果会反过来影响胰岛素(胰高血糖素)的分泌。注:(+)代 表 促 进,(-)代 表 抑 制。(3)意义:反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。三、激素分泌的分级调节和激素调节特点1.激素分泌的分级调节与反馈调节-金级调节-下丘脑-运-垂 体-f促+腺体激 素 名 促+腺体名1(-)称+释放激 素 ;(-)称+激素反馈调节激素:!(1)分级调节:在大脑皮层的影响下,下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌的分层调控的方式。(2
13、)反馈调节:激素进入血液后,反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌的调节方式。(3)调节意义: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)实例分析:如下图为甲状腺激素分泌的调节图解南八 温度感 甲,乙 甲 状 腺 细 胞寒 冷 一 受 器 一:丁 二 一 激 素 一 代 谢-i-1 图中三级腺体:a.下丘脑、b.垂体、c.甲状腺。图中三种激素:甲一一促甲状腺激素释放激素;乙一一促甲状腺激素;甲状腺激素。两种效果:“十”“一”分别表示促进、抑制。由图示信息推断影响下丘脑、垂体、甲状腺分泌激素的信号物质分别有神经递质和甲状腺激素;促甲状腺激素释
14、放激素和甲状腺激素;促甲状腺激素。碘是合成甲状腺激素的重要原料,饮食长期缺碘,导致甲状腺肿的原因是:由于碘是合成甲状腺激素的重要原料,饮食长期缺碘,导致甲状腺激素合成障碍,致使血浆中甲状腺激素水平下降,对下丘脑和垂体的负反馈作用减弱,使TRH和TSH的分泌增加,进而引起代偿性的甲状腺肿大。2.激素调节的特点(1)通过体液进行运输:内分泌腺没有导管,内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息。(2)作用于靶器官、靶细胞:激素与靶细胞上的特异性受体结合,引发细胞内的代谢速率发生改变,从而起调节作用。(3)作为信使传递信息。激素既不组成细胞结构,又不能提供能量,也不起催化作用。
15、而且激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活,因此体内需要不断产生激素,以维持激素含量的动态平衡。(4)微量和高效。3.激素、酶、抗体与神经递质的区别比较项目激素酶抗体神经递质化学本质蛋白质、多肽、类固醇、氨基酸衍生物等绝大多数是蛋白质,少 数 是RN A球蛋白乙酰胆碱、多巴胺、氨基酸、NO等产生细胞内分泌腺细胞或下丘脑细胞活细胞浆细胞神经细胞作用部位靶细胞或靶器官细胞内外内环境突触后膜作用后变化被灭活不发生改变被降解被降解或移走四、体液调节与神经调节的比较1.体液调节(1)概 念: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。(2)体液因子:激素(主要)、组 胺、某些气体分子(NO、CO
16、等)以及一些代谢产物(如CO?)。(3)实例一一CO2调节呼吸运动示意图呼吸运、动加强细胞代谢加快产生较多的CO?排出较多CO?维持体内cc2、含量的稳定(呼吸中枢)2.体液调节和神经调节的区别、联系和协调意义比较项目神经调节体液调节作用途径反射弧体液运输反应速度迅速较缓慢3.调节特点成因分析作用范围准确、比较局限较广泛作用时间短暂比较长联系不少内分泌腺本身直接或间:体液调节可以看作神经调节的内分泌腺分泌的激素也影响,度地受中枢神经系统的调节,一个环节;神经系统的发育和功能协调意义神经调节和体液调节相互协调,共同维持内环境稳态,保证各项生命活动正常进行,机体才能适应环境的不断变化(1)反应速度
17、:神经调节过程中信号以局部电流形式直达效应器;而体液调节中激素等化学物质通过体液运输。(2)作用范围:神经调节过程中由反射弧决定,直达并针对效应器,作用范围准确、比较局限;而体液调节中有相应受体的细胞都可以受到有关激素的调控,作用范围较广泛。(3)作用时间:神经调节过程中神经递质作用后立即被分解或移走,作用时间短暂;而体液调节中激素与靶细胞结合后产生作用后会被灭活,但是血液中的各种激素的活性可以保持一段时间,作用时间长。五、体温调节和水盐调节1.体温平衡及调节(1)体温平衡起堇举迎主要是细胞中有机物的氧化放能L机体的产热量=散热量_ 产 主要平衡 热来源-代谢产热3主要通过肝、至2脑等器官的活
18、动提供热量运动主要产热器官f是骨骼肌血、体温恒定是人体生命活动正常进意义行的必要条件,主要通过对酸的活性的调节体现(2)调节过程行为调节:采取保温措施采取降温措施大脑皮层(产生感觉)生理调节:寒冷I皮 肤 冷觉感受器II传入神经-:!炎热I:皮肤热觉感受器I;-传入神经下丘脑自主神经系统的调节和肾上腺等腺体的分泌/1出经传神皮肤血管舒张汗腺分泌增多增加散热腺泌少一发热少一热I汗分遭蒸散减散I肤管维流减殛皮血收血量少J速-T肾上腺素分泌增加一r骨骼肌战栗TRH垂体TSH-1甲状腺I甲状腺激川素增加产热调节方式:神经一体液调节。体温调节的中枢:下丘脑;体温感觉中枢:大脑皮层。感受器为温度感受器,分
19、为冷觉感受器和热觉感受器。(感受温度变化而非绝对温度,既存在于皮肤中,也存在于黏膜、内脏器官中)人体受到寒冷刺激时,会起鸡皮疙瘩(或打寒战)时反射类型为非条件反射,该反射的反射弧:皮肤冷觉感受器f传入神经f下丘脑体温调节中枢f传出神经一立毛肌(骨骼肌)收缩。绘出人体散热量随环境温度变化的曲线。0 25 七 l()t 25 t 时间2.水和无机盐平衡的调节(1)水盐调节机制、相关结构和参与激素水盐调1/,倜”机 制神经一体液调节一调节中枢在下丘脑相关结构-渴觉中枢在大脑皮层-感受器:渗透压感受器(在下丘脑)一效应器:下丘脑神经分泌细胞与参-抗利尿激素激素厂产生:下丘脑产生一释放:垂体后叶释放-作
20、用部位:肾小管和集合管一功能:促进肾小管和集合管对水分的重吸收厂产生:肾上腺皮质一作用部位:肾小管和集合管一功能:促进肾小管和集合管对Na*的重吸收,维持血钠含量的平衡(2)水盐平衡调节过程水盐平衡调节示意图(注:“+”表示促进,表示抑制。)细胞外液渗-细胞外液渗透压升高时 透压降低时血钠的平衡细胞外液量减少以及血钠含量降低肾 上 腺 他肾小管和,凉(醛 固 酮 脂 集合管重 吸 收Na+(血钠含量升高)(3)水盐平衡的意义水和无机盐的平衡,对于维持人体的稳态起着非常重要的作用,是人体各种生命活动正常进行的必要条件。第二部分:典 型 例 题 剖 析考向一、动物激素的种类、化学本质及作用1.某同
21、学从小鼠的体内提取了一种激素,推测其可能是胰岛素或甲状腺激素。为了探究该激素是上述两种中的哪一种,该同学把生理状况相同的小鼠分成四组,分别编号为甲、乙、丙、T,给甲组小鼠注射一定量的该激素,乙组小鼠注射等量的生理盐水,丙组小鼠饲喂含等量该激素的饲料,丁组小鼠饲喂不含该激素的饲料,观察现象。下列分析错误的是()A.如果甲组小鼠出现休克,注射适量的葡萄糖后恢复,说明该激素是胰岛素B.如果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快,说明该激素是甲状腺激素C.如果丙组小鼠出现休克,饲喂适量的葡萄糖后恢复,说明该激素是胰岛素D.如果丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快,说明该激素是甲状腺激素【答案】C【解
22、析】胰岛素具有降血糖作用,给甲组小鼠注射一定量的该激素,甲组小鼠出现休克,注射适量的葡萄糖、恢复,说明该激素是胰岛素,A正确:甲状腺激素能促进代谢,提高神经系统的兴奋性,因此如果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快,说明该激素是甲状腺激素,B正确;胰岛素的化学本质是蛋白质,口服会被消化而失去功效,C错误;甲状腺激素具有促进代谢、提高神经系统兴奋性的功能,因此丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快,说明该激素是甲状腺激素,D正确。考向二、动物激素功能的实验探究2.欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用,对小鼠的分组及处理见下表,并在适宜条件下正常饲养,每隔一定时间测定耗氧量,记录数据,统计分析。下
23、列分析不正确的是()组别 丙组对照切 除 甲 手 术 但 不 切 除 甲 状 腺 甲状腺激素灌胃,每 天1次处理状腺饲养条件相同且适宜,正常饲料喂养,共1 4天A.应采用生长发育状况相同的同种小鼠进行实验B.设置乙组的目的是为了排除手术的影响C.采用耗氧量为观测指标的依据是甲状腺激素能促进物质代谢D.若在各组饲料中添加放射性碘,则乙组小鼠甲状腺部位放射性强度低于丙组【答案】D【解析】为减小实验误差,除了控制其他无关变量外,还应采用生长发育状况相同的小鼠进行实验,A正确;乙组是对照组,设置乙组的目的是排除手术的影响,控制无关变量,B正确;因为甲状腺激素能促进物质代谢,因此可测定耗氧量来分析其生理
24、作用,C正确;若用甲状腺激素给内组小鼠灌胃,则内组小鼠体内的甲状腺激素浓度升高,从而抑制小鼠甲状腺合成并分泌甲状腺激素,因此,若在各组饲料中添加放射性碘,则丙组小鼠甲状腺部位放射性应低于乙组,D错误.考向三、血糖平衡调节的基本过程3.人体血糖浓度的相对稳定受多种因素影响。现有甲、乙、丙三人,甲是健康的正常人,乙的胰岛B细胞被自身免疫反应所破坏,丙的胰岛B细胞功能正常但体内含有抗胰岛素受体的抗体。甲在某次运动前后血糖浓度的变化如下图所示,下列叙述错误的是()A.给丙个体注射胰岛素能够有效调节其血糖水平B.乙个体胰岛B细胞的葡萄糖受体可能被抗体破坏C.b e段血糖浓度下降的直接原因是运动初期血糖的
25、消耗量大于产生量D.c d段血糖浓度升高主要是由于血液中胰高血糖素的增加引起的【答案】A【解析】丙患者胰岛B细胞功能正常,表明能正常分泌胰岛素,但含有抗胰岛素受体的抗体,则胰岛素不能与细胞膜上的受体结合,因而注射胰岛素不能有效调节其血糖水平,A错误;乙的胰岛B细胞被自身免疫反应所破坏,其细胞膜表面的葡萄糖受体可能被抗体破坏,B正确。考向四、激素分泌的分级与反馈调节过程4.现有2只成年小鼠出现了行动呆笨迟缓、精神萎靡、食欲不振等症状。为探究这些患病小鼠的病因,科研人员抽血检测了上述2只小鼠和正常小鼠的激素浓度,结果如下表所示。下列说法错误的是()促甲状腺激素释放激素含量促甲状腺激素含量甲状腺激素
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