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1、第4讲神经调节与体液调节的关系 验证甲状腺激素的生理作用 一 神经调节和体液调节的比较 例1 下列关于神经调节与体液调节的特点 不正确的是 A 神经调节迅速 准确 作用时间短暂 但作用范围比较局限B 体液调节缓慢 作用范围广泛 作用时间持久C 神经调节和体液调节共同协调 相辅相成 地位平等D 神经调节和体液调节共同协调 相辅相成 而以神经调节为主 解析 神经调节和体液调节都是机体调节生命活动的重要方式 其中以神经调节为主 C 二 神经调节和体液调节相互协调的实例 1 体温调节过程 特别说明 1 体温调节的感受器是位于体表或体内的冷觉感受器和温觉感受器 冷觉和温觉的产生部位是在大脑皮层 2 体温
2、调节中枢位于下丘脑 在体温调节过程中 下丘脑既是反射弧的神经中枢 通过传出神经作用于皮肤毛细血管或骨骼肌 下丘脑也是内分泌腺 分泌促甲状腺激素释放激素 最终促进甲状腺激素的分泌 3 在寒冷环境中 下丘脑可以间接促进甲状腺激素和肾上腺素的分泌 两种激素互相协同 共同促进机体 特别是肝脏和骨骼肌 加强代谢 促进物质氧化分解 产生更多热量 4 在寒冷环境中 体内外温差增大 热量散失加快 故机体必须调节使产热增加 散热减少才能维持正常体温 在炎热环境中 体内外温差减小 体内热量难以散发 故机体必须调节使产热减少 加快散热才能使体温不至于升高而中暑 2 水盐调节过程 友情提醒 感受细胞外液渗透压变化的感
3、受器位于下丘脑 渗透压调节中枢也位于下丘脑 渴觉在大脑皮层产生 人们可以通过主动补水来降低细胞外液渗透压 这一过程只有神经调节 细胞外液渗透压升高促进抗利尿激素的分泌 从而降低细胞外液渗透压的过程既有神经调节 效应器是垂体后叶 也有激素调节 抗利尿激素作用的靶细胞是肾小管和集合管上皮细胞 例2 下列与体温及体温调节的有关叙述均正确的一项是 人体体温的形成源于体内物质氧化分解释放的能量 人体的温度感受器只分布在皮肤 黏膜里 在寒冷环境中 人体加强产热主要是通过体液调节实现的 调节人体体温的主要中枢在下丘脑 正常体温是人体内环境相对稳定的表现之一A B C D C 解析 人体的温度感受器分布在皮肤
4、 黏膜 内脏等处 在寒冷环境中 人体加强产热是通过神经调节和体液调节共同实现 三 下丘脑功能小结 下丘脑是内分泌的枢纽 能分泌相应激素 下丘脑也属于神经系统 作为反射弧的一部分 参与神经反射 具有双重调节功能 例3 双选 关于下丘脑功能的叙述 正确的是 A 可参与血糖平衡的调节B 有调节躯体运动的高级中枢C 可合成和分泌促甲状腺激素释放激素D 垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育 AC 解析 下丘脑是内分泌的枢纽 通过神经调节和激素调节的方式对体内多项生命活动进行调节 如体温 渗透压 血糖平衡调节及甲状腺激素和性激素等激素的分泌 调节躯体运动的高级中枢在大脑皮层 下丘脑通过垂体控制性腺的生长发育
5、1 体液调节是化学物质通过体液的运输对生命活动进行调节 而激素调节则是由内分泌腺分泌的相关激素通过体液的运输对生命活动进行的调节 两个概念是有区别的 激素调节中的激素当然是化学物质 所以激素调节属于体液调节 但体液调节中的化学物质除了激素外 还有其他的化学物质 如CO2 H 等代谢终产物 这些代谢终产物参与的生命活动调节为体液调节 但它们都不是由内分泌腺产生的 不属于激素调节 2 神经调节和体液调节既存在区别又有联系 关键是要注意 一般的生命活动调节同时存在神经调节和体液调节 而且以神经调节为主 一 理论归纳 甲状腺激素能促进细胞的氧化分解 促进代谢 可以用动物的耗氧量变化作为观察指标 1 实
6、验材料 大白鼠2 实验方法 灌胃法3 实验假设 甲状腺激素能促进细胞代谢 提高动物的兴奋性 4 实验过程 第一步 将两组雄性成年大白鼠分别标号为甲组和乙组 并分别用相关仪器 测定与记录耗氧量和活动量 第二步 每天用灌胃器给予甲组鼠灌胃甲状腺激素溶液 给予乙组鼠灌胃等量的蒸馏水 其他实验条件相同 饲养一段时间 第三步 测定与记录甲 乙两组鼠的耗氧量和活动量 5 实验预期 灌胃甲状腺激素的大白鼠活动明显加强 耗氧量明显增加 6 实验结果 1 未给甲状腺激素时 甲 乙两组鼠的耗氧量和活动量相近 2 给甲组鼠灌胃甲状腺激素后 其耗氧量和活动量均大于乙组鼠 实验结论 甲状腺激素能够促进新陈代谢 加速体内
7、物质的氧化分解 提高神经系统的兴奋性 从而使动物的耗氧量和活动量增加 二 演练 手术摘除成年狗的甲状腺 会出现行动呆笨迟缓 精神萎靡等症状 这证明 A 甲状腺激素能降低神经系统的兴奋性B 甲状腺激素能促进新陈代谢C 甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性D 该成年狗甲状腺机能低下 C 解析 摘除了甲状腺 甲状腺激素分泌减少 狗会出现精神萎靡的症状 说明甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性 1 2010 江苏 人体稳态的调节能力是有一定限度的 下列现象属于内环境稳态失调的是 A 寒冷时出现寒颤B 从平原到高原 有的人出现肺水肿症状C 接受抗原刺激后 B淋巴细胞增殖和分化D 饮水不足时 抗利尿激素释放增加
8、B 解析 本题通过稳态调节异常考查内环境稳态含义 内环境稳态包括内环境的物理化学性质保持相对稳定 寒冷时出现寒颤是通过骨骼肌不自主地收缩产生热量维持体温恒定 接受抗原刺激后 B淋巴细胞增殖分化形成浆细胞产生抗体清除抗原 饮水不足 内环境渗透压上升 抗利尿激素分泌增多以维持渗透压平衡 出现肺水肿说明内环境稳态被破坏 故选B项 2 2011 重庆 下表是缺碘与不缺碘的两类人群中 血液内与甲状腺活动密切相关的两种激素含量状况 1 表中A是 B应 甲状腺激素对垂体分泌激素A起作用 在甲状腺激素的分泌调节中 控制枢纽是 2 长期缺碘 成年人会表现出 喜热 畏寒等体温偏低现象 少言寡语 反应迟钝及嗜睡等现
9、象 现象 说明甲状腺激素的相关作用是 现象 说明该激素对神经系统的作用是 通常 食用碘盐可以预防碘缺乏病 促甲状腺激素 升高 抑制 反馈调节 下丘脑 促进新陈代谢 提高兴奋性 解析 1 由于下丘脑 垂体 甲状腺间存在着分级调节和反馈调节 其关系为 2 甲状腺激素能促进新陈代谢 加速体内物质的氧化分解 以及提高神经系统的兴奋性 3 2010 山东 为了更好地揭示人体生理功能的调节机制 可用猴进行科学实验 如下图 请回答下列问题 1 实验猴右手指受到电刺激时 会产生缩手反应 在此反射的反射弧中 神经冲动是向传递的 头部电极刺激大脑皮层某区域引起猴右手运动 其兴奋传递过程是 中枢兴奋 传出神经兴奋
10、神经末梢释放 后膜电位变化 右手部肌肉收缩 若某动物离体神经纤维在两端同时受到刺激 产生两个同等强度的神经冲动 两冲动传导至中点并相遇后会 单 神经递质 或 乙酰胆碱 与 后膜特异性 受体结合 停止传导 或 消失 抵消 2 实验猴受到寒冷刺激 皮肤温度感受器兴奋 经传入神经引起兴奋 导致分泌增加 机体产热增多以维持体温稳定 此调节方式为 3 实验猴对屏幕上呈现的某些影像会产生明显的应激反应 在受到多次此类影像刺激后 猴出现应激性高血糖症 产生这一结果的直接原因是导致了糖代谢异常 下丘脑体温调节中枢 甲状腺激素 或 甲状腺激素和肾上腺素 神经 体 液调节 胰岛素分泌 减少和胰高血糖素分泌增加 4
11、 猴大脑皮层下的某区域出现病理性损伤后 表现为日排尿量异常增多 饮水剧增 推测脑内区域被损伤 引起了缺乏 下丘脑或垂 体 抗利尿激素 解析 本题综合考查神经调节 体温调节 血糖调节和水盐平衡调节方面的知识 1 在动物体内 兴奋的传导都是单向的 神经元之间兴奋传递是以化学物质的形式进行的 神经递质释放以后 要与突触后膜上的受体发生特异性结合后才能引起突触后神经元的兴奋 当对某一神经纤维的两端进行同等强度的刺激后 传递到中间时中间部位的膜电位是外负内正 且中点与相邻两点间电位差正在消失 所以兴奋的传递也终止 2 接受传入神经传来的兴奋后 下丘脑的体温调节中枢兴奋 然后发出神经兴奋引起甲状腺激素 甲
12、状腺激素和肾上腺素 的分泌增加 以增加产热过程 该过程既有神经调节也有体液调节 3 糖代谢直接受胰岛素和胰高血糖素的调节 题中的应激性引起了这两种激素的分泌异常 所以导致糖代谢异常 4 当分泌或释放抗利尿激素的结构损伤后 抗利尿激素分泌减少 肾小管和集合管对原尿的重吸收减少 从而导致尿量异常增多 并产生渴觉增加饮水 4 若下图中甲 乙均表示人体生命活动调节过程中细胞之间的信息传递方式 细胞1与2及细胞3与4之间通过某种化学物质直接发生联系 据图分析 下列叙述错误的是 C A 细胞3和细胞4之间的信息传递是通过递质来完成的B 信息从细胞3传递到细胞4的速度比从细胞1传递到细胞2的速度快C 若细胞
13、1为下丘脑中的分泌细胞 其分泌物能直接作用于细胞2 则细胞2最可能是甲状腺细胞D 人体对寒冷的反应与乙调节过程有关 也可能与甲调节过程有关 解析 图中甲为体液调节 乙为神经调节 因此A B正确 当人体受到寒冷刺激时 感受器接受刺激 并传到大脑皮层 在大脑皮层相关部位的影响下 下丘脑的神经分泌细胞分泌激素 然后通过一系列的调节作用使机体新陈代谢增强 抵御寒冷 所以D项正确 若细胞1为下丘脑中的神经分泌细胞 则分泌物为促激素释放激素或抗利尿激素 促激素释放激素直接作用于垂体 抗利尿激素作用于肾小管和集合管 故C项错误 5 双选 下图为人体内体温与水平衡调节的示意图 有关叙述不正确的是 A 当受到寒
14、冷刺激时 a b c d激素的分泌均会增加B c激素分泌增多 可促进骨骼肌与内脏代谢活动增强 产热量增加C 下丘脑有体温调节中枢 无感受功能D 在调节水平衡过程中 下丘脑合成 释放d激素 CD 解析 下丘脑中有渗透压感受器 在细胞外液渗透压升高时 下丘脑渗透压感受器兴奋 引起下丘脑合成 垂体释放抗利尿激素增多 6 双选 雪后初霁 有些同学在草地上打雪仗 他们把雪团放在手里 过了一会 发现手比未放雪之前要热乎一点 对与此现象有关的叙述中 不正确的是 A 握雪后 手部的感受器会产生兴奋并在体温调节中枢产生冷觉B 机体某些细胞耗氧增加 代谢增强C 此过程中皮肤血管收缩 立毛肌舒张D 整个过程是下丘脑
15、的兴奋性增强 肾上腺素分泌增加 AC 解析 握雪后手部的冷觉感受器兴奋 通过传入神经到下丘脑 使下丘脑体温调节中枢兴奋 通过有关神经使肾上腺素分泌增加 促进骨骼肌等细胞代谢增强 同时通过有关神经传到大脑皮层产生冷觉 7 下图为人体体温调节示意图 请据图回答 1 示意图中字母表示的结构名称 A B C 2 人体主要的散热器官是 当人体处在45 C的外界环境中时 主要的散热方式是 下丘脑体温调节 中枢 骨骼肌 肾上腺 皮肤 蒸发散热 3 人体受到寒冷刺激时 甲状腺分泌活动加强 完成这一反射活动的反射弧是 这种反射属于反射 4 甲状腺能参与体温调节是因为 5 当传入神经与传出神经兴奋时 神经细胞膜外
16、的大量内流而使电位变成电位 皮肤温度感受器 传入神经 体温调节中枢 传出神经 甲状腺 非条件 甲状腺能分泌甲状 腺激素 促进新陈代谢 Na 动作 解析 体温调节既有神经调节参与又有体液调节参与 其中体温调节中枢位于下丘脑 当环境温度降低时 下丘脑通过相关神经将兴奋传到骨骼肌 汗腺 皮肤毛细血管 肾上腺 甲状腺等 引起骨骼肌战栗 汗腺分泌减弱 毛细血管收缩 以及肾上腺素和甲状腺激素分泌增加 以加快新陈代谢等 从而增加产热 减少散热 其中甲状腺作为效应器的反射弧为 皮肤温度感受器 传入神经 体温调节中枢 传出神经 甲状腺 属于非条件反射 人体主要的散热器官是皮肤 散热的方式有对流散热 辐射散热和蒸发散热三种 其中蒸发散热是高温环境中机体散热的主要方式 由于甲状腺分泌的甲状腺激素能够促进新陈代谢 能够增加产热 因而能够参与体温调节 神经元未兴奋时 表现为外正内负 兴奋时则因为钠离子内流导致电位转变成动作电位
