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高中生物浙科版 (2019)选择性必修1 稳态与调节第二节 神经系统通过下丘脑控制内分泌系统教案配套ppt课件
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这是一份高中生物浙科版 (2019)选择性必修1 稳态与调节第二节 神经系统通过下丘脑控制内分泌系统教案配套ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了必备知识·自主学习，腺垂体，神经垂体，下丘脑，甲状腺，促甲状腺激素释放激素，促甲状腺激素，生命系统，机体维持稳态，分级调节等内容，欢迎下载使用。
一、下丘脑与垂体结构和功能的联系1.垂体与下丘脑的结构联系:垂体前部是_______(垂体前叶),后部是_________(垂体后叶),由下丘脑神经细胞的一束_____构成。
2.将垂体和下丘脑分泌的主要激素填在图中。
3.垂体与下丘脑的功能联系:下丘脑的神经细胞分泌的_____,释放到血液中,调节_______的分泌。
二、下丘脑调节腺垂体分泌1.下丘脑对甲状腺的调控:甲状腺激素分泌的调节:通过_____________________________来进行。
下丘脑—腺垂体—甲状腺调控轴
(1)参与腺体:a._______,b._______,c._______。(2)参与激素:甲:_____________________,乙:_____________。(3)作用效果:“+”“-”分别表示_____、_____。
2.下丘脑对性腺的调控:3.反馈调节的概念及意义:(1)概念:在一个系统中,系统本身工作的_____反过来又作为_____调节该系统的工作。(2)意义:反馈调节是_________中非常重要的调节机制,它对于_____________具有重要意义。
5.连一连。将垂体分泌的激素及其作用的靶器官用线连起来。
【问·答】 已知碘是合成甲状腺激素的原料,请结合促甲状腺激素的功能和甲状腺激素分泌的调节过程,分析缺碘导致成年人患“大脖子病”的原因。提示:缺碘→甲状腺激素含量下降→促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素含量升高→促进甲状腺增生→“大脖子病”。
三、神经垂体储存下丘脑合成的激素1.神经垂体的特点:_____合成激素,能储存和_____下丘脑神经细胞合成的___________________。2.抗利尿激素的作用:促进_____________________________,使尿量_____,起到保水作用。
肾小管和集合管对水分的重吸收
3.内环境水盐平衡的调节:
【问·答】 大量饮用清水后,尿量增多的原因是什么?提示:大量饮用清水后,血浆渗透压降低,对下丘脑渗透压感受器刺激减少,抗利尿激素分泌减少,肾小管、集合管对水分的重吸收减少,尿量增多。
4.下丘脑的作用:下丘脑是_________与内分泌系统活动相互联络的_____。
1.分析激素分泌调节的过程:
(1)甲状腺激素、性激素和肾上腺皮质激素等分泌调节属于甲类型,即:(2)抗利尿激素和催产素的分泌调节属于乙类型,即由下丘脑神经细胞合成,神经垂体储存和释放。(3)胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等的分泌调节属于丙类型,即:
2.区分激素分泌的分级调节与反馈调节:
(1)分级调节:是一种分层控制的方式,如激素分泌的分级调节一般要经过下丘脑→腺垂体→靶腺三个等级。(2)反馈调节:如相应激素对下丘脑和垂体分泌活动的调节过程(如图所示),目的是保持相应激素含量维持在正常水平。①概念: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,这种调节方式称为反馈调节。
【思考探究】 (1)研究发现,甲状腺功能亢进(简称甲亢)患者与健康人相比,其血液中促甲状腺激素的含量偏低,试讨论分析其原因。(科学思维)提示:甲亢患者体内甲状腺激素分泌量高于健康人,通过反馈调节,抑制垂体的分泌活动,导致促甲状腺激素分泌量减少,其含量偏低。
(2)肾上腺皮质、甲状腺、胰岛、性腺等内分泌腺都受下丘脑的控制,若阻断下丘脑与垂体的联系后,这些内分泌腺分泌的激素会受到什么影响?(科学思维)提示:肾上腺皮质、甲状腺、性腺都是受下丘脑→腺垂体→靶腺的分级调控,而下丘脑通过传出神经直接作用于胰岛,不需要经过垂体。若切断下丘脑与垂体的联系后,肾上腺皮质、甲状腺、性腺分泌失去下丘脑的调控,分泌的激素会减少,胰岛分泌的激素基本不受影响。
【典例示范】 (2021·绍兴高二检测)下丘脑和垂体之间存在两种联系方式。如图为下丘脑和垂体部分结构模式图,①②③④为相关结构,以下叙述正确的是( )A.下丘脑可分泌多种促激素,通过①的运输作用于④B.下丘脑与神经垂体③通过神经分泌细胞②产生直接联系C.③分泌的生长激素促进细胞生长,也促进细胞分裂D.④分泌的激素通过垂体门脉向外运输并作用于其他内分泌腺
【解题思维】解答本题需要掌握两个关键知识点:
【解析】选B。下丘脑可分泌多种促激素释放激素,通过①血液的运输作用于腺垂体,A错误;下丘脑与神经垂体③通过分泌细胞②产生直接联系,B正确;生长激素是由④腺垂体合成分泌的,C错误;④腺垂体分泌的激素通过体液运输到全身各处,不是通过垂体门脉向外运输,D错误。
【审答误区】本题常见错因有两个:(1)下丘脑和垂体分泌的激素种类记忆错误,易错选A或C;下丘脑分泌多种促激素释放激素,生长激素是由④腺垂体分泌的。(2)误认为垂体分泌的激素也通过垂体门脉运输,易错选D;下丘脑神经细胞分泌的激素通过垂体门脉血管的血液运输,垂体分泌的激素通过体液运输。
【类题精炼】1.(2020·浙江1月选考真题)下列关于下丘脑与垂体及其分泌激素的叙述,正确的是( )A.下丘脑的有些神经细胞能分泌激素B.腺垂体分泌的生长激素能促进蛋白质和脂肪的合成C.促甲状腺激素释放激素通过垂体门脉的血液运输作用于甲状腺D.促甲状腺激素含量减少会使促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素分泌增多
【解析】选A。下丘脑的有些神经细胞能分泌多种下丘脑调节激素,如促甲状腺激素释放激素,A正确;腺垂体分泌的生长激素能促进蛋白质的合成和脂肪的分解,B错误;下丘脑神经细胞分泌的促甲状腺激素释放激素通过垂体门脉的血液运输作用于垂体,C错误;促甲状腺激素含量减少会使甲状腺激素分泌减少,D错误。
2.如图是下丘脑参与性激素的分泌调节示意图,其中GnRH属于多肽类激素,下列叙述错误的是( )A.图示过程能反映激素调节中的分级调节机制B.GnRH与性激素的特异性受体都位于靶细胞的细胞膜表面C.为了提高猪肉品质,传统方法是切除幼龄公猪睾丸(阉割),猪被阉割时,剧烈的痛觉在大脑皮层形成D.运动员如果服用过多的雄激素,会造成自身腺体分泌的性激素减少
【解析】选B。图示表明性激素的分泌通过下丘脑—垂体—性腺轴进行,反映了激素调节中的分级调节机制,A正确;GnRH的受体在细胞膜表面,性激素为固醇类物质,能进入细胞,特异性受体位于细胞内,B错误;切除幼龄公猪睾丸,可使更多的营养物质用于生长,猪被阉割时,剧烈的痛觉在大脑皮层形成,C正确;运动员如果服用过多的雄激素,由于存在反馈抑制,会造成自身腺体分泌的性激素减少,D正确。
3.先对一只实验小鼠血液中的生长激素和甲状腺激素含量进行检测,然后将这只小鼠的垂体切除,一天后重新检测其血液中的生长激素和甲状腺激素的含量,结果是( )A.生长激素减少,甲状腺激素也减少B.生长激素增加,甲状腺激素也增加C.生长激素减少,甲状腺激素增加D.生长激素增加,甲状腺激素减少
【解析】选A。生长激素是由垂体分泌的,若切除垂体,则生长激素的含量降低;垂体分泌的促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素,若切除垂体,则促甲状腺激素含量减少,导致甲状腺激素的含量也减少。
【补偿训练】 如图为人体体液调节的示意图(部分),其中①②③④代表相关激素。下列相关叙述错误的是( )A.下丘脑通过垂体调节甲状腺的分泌活动属于分级调节B.激素③分泌增加时,抑制下丘脑的分泌活动属于负反馈调节C.识别激素①②③的受体分别位于垂体、甲状腺、垂体和下丘脑D.饮水过多时,血液中激素④的含量减少,尿量增加
【解析】选C。下丘脑通过分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素,进而调节甲状腺的分泌活动,属于分级调节,A正确;当血液中③甲状腺激素的浓度升高到一定水平时,会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少,这样体内的甲状腺激素含量就不至于过高,属于负反馈调节,B正确;促甲状腺激素释放激素只能作用于垂体,促甲状腺激素只能作用于甲状腺,甲状腺激素能作用于几乎全身所有细胞,因此识别激素①②的受体分别位于垂体、甲状腺,而识别激素③的受体位于几乎全身所有细胞,C错误;饮水过多时,细胞外液渗透压降低,下丘脑合成垂体释放的④抗利尿激素减少,血液中激素④的含量减少,肾小管和集合管对水的重吸收减少,尿量增加,D正确。
知识点二 内环境水盐平衡的调节 1.水盐平衡调节过程:调节过程图解:
2.模型解读:(1)水盐平衡的调节中枢是下丘脑,产生渴觉的中枢是大脑皮层。(2)下丘脑在水盐平衡调节中的作用。①感受刺激:含渗透压感受器。②分泌功能:合成并分泌抗利尿激素。③神经中枢:调节水平衡。④传导兴奋:能够将兴奋传到大脑皮层。
(3)水和无机盐的平衡是在神经调节和激素调节的共同作用下进行的,调节方式为神经—体液调节,主要通过肾脏来完成的。(4)调节水盐平衡的激素主要是抗利尿激素。①分泌:下丘脑神经细胞。②释放:神经垂体。③靶器官(细胞):肾小管和集合管。④作用:促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
【思考探究】1.请分析机体内环境水盐平衡的调节是否存在反馈调节机制。(科学思维)提示:存在反馈调节机制。当人体饮水不足、失水过多或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→神经垂体释放抗利尿激素多→促进肾小管、集合管对水的重吸收→尿量减少→细胞外液渗透压下降。通过反馈调节,使人体渗透压保持相对稳定。
2.某人在沙漠中迷路,长时间未能补充水分导致机体脱水。请你分析此时其体内的生理状态。(科学思维)提示:脱水时,会导致血浆渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,合成和分泌抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,尿量减少。
【典例示范】 如图为正常人在快速饮入1 L 清水或等渗盐水后的尿流量和血浆渗透压变化的曲线图。下列叙述错误的是( )
A.饮入大量清水后,代表尿流量和血浆渗透压变化的曲线依次是a、cB.当饮入一定量的等渗盐水后,血浆渗透压基本不变,代表尿流量变化的曲线是dC.若曲线d代表血浆渗透压的变化,则此过程中抗利尿激素分泌将会增加D.若曲线c代表血浆渗透压的变化,则在这个过程中人体渴感形成并逐渐增强
【解析】选D。饮入大量清水后,血浆渗透压下降,抗利尿激素分泌减少,尿量增加,A项正确;饮入等渗盐水后,血浆渗透压不变化,尿量不会发生明显变化,略微增加,B项正确;曲线d表示血浆渗透压增加,则抗利尿激素分泌量会增加,C项正确;曲线c表明血浆渗透压先下降,后逐渐恢复,人体不会产生渴感,D项错误。
【方法规律】血浆渗透压、抗利尿激素和尿量的关系
【类题精炼】1.下列对人体内水盐平衡调节的叙述中,正确的是( )A.只依靠神经调节B.神经和体液调节的共同作用,主要通过肾脏来完成C.只依靠体液调节D.在神经和体液调节的共同作用下,主要通过循环系统来完成
【解析】选B 。人体内水和无机盐调节的过程是神经和体液调节共同作用的结果,主要通过肾脏来完成水分的重吸收作用及形成尿液以维持水盐平衡,故选B。
2.(2019·全国卷Ⅱ)当人体失水过多时,不会发生的生理变化是( )A.血浆渗透压升高B.产生渴感C.血液中的抗利尿激素含量升高D.肾小管对水的重吸收降低
【解析】选D。当人体失水过多时,会引起细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器产生兴奋,下丘脑一方面将信号传导给大脑皮层,产生渴感,另一方面合成并分泌抗利尿激素并由垂体释放,血液中抗利尿激素的含量升高,从而使肾小管对水的重吸收能力增强。
3.下列关于人体水和无机盐平衡的说法正确的是( )A.血钠含量下降时,神经垂体释放的抗利尿激素会增加B.激素调节和神经调节在水和无机盐的平衡中都起作用C.大量出汗或严重腹泻都会引起抗利尿激素分泌减少D.通常体内物质代谢产生的水量与机体排出的水量相等
【解析】选B。血钠含量下降,细胞外液渗透压降低,神经垂体释放的抗利尿激素减少,A错误;水盐平衡的调节方式是神经—体液调节,B正确;大量出汗会导致细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增多,严重腹泻会导致细胞外液渗透压下降,抗利尿激素分泌减少,C错误;水平衡是指摄入水的量和代谢产生的水的量之和与机体排出的水的量相等,D错误。
【补偿训练】 如图为人体细胞外液渗透压升高时的部分调节过程示意图,其中甲、乙、丙表示结构。下列相关叙述错误的是( )A.食物过咸时人体抗利尿激素分泌量增加B.结构甲中存在感受器且抗利尿激素在结构甲细胞中合成C.图中体现了激素的分级调节D.结构乙除了释放抗利尿激素外,还能够分泌促甲状腺激素
【解析】选C。图示为抗利尿激素的分泌与调节过程,其中甲表示下丘脑,乙表示垂体,丙表示肾小管和集合管。食物过咸会导致细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌量增加,A正确;下丘脑中存在渗透压感受器,而且能合成抗利尿激素,B正确;图示不能体现激素的分级调节,甲合成的激素没有控制乙合成激素,而是甲合成的激素由乙释放,C错误;垂体能释放抗利尿激素,另外还能分泌促甲状腺激素,D正确。
1.向小白鼠注射促甲状腺激素(TSH),会使下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)减少。对此现象的解释有两种观点,观点一:这是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果;观点二:这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果。两种观点孰是孰非?探究实验如下:
(1)实验步骤:①将生理状态相同的小白鼠分为A、B两组,测定两组动物血液中______________________的含量。 ②用手术器械将A组小白鼠的________(器官)切除,B组做相同的外伤手术,但不摘除此器官。 ③向A、B两组小白鼠注射________________________。 ④在相同且适宜的环境条件下饲养。⑤一段时间后,测定A、B两组小白鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。
(2)实验结果及结论:①若A组小白鼠TRH的含量不减少(或增加),B组小白鼠TRH的含量减少,则观点________正确; ②若A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的量相等,则观点________正确。
【解析】(1)要证明TRH的减少是TSH直接对下丘脑进行反馈调节,还是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节,可通过设置切除甲状腺与不切除甲状腺并都注射等量TSH的两组实验进行对照,然后通过测定下丘脑分泌TRH的含量来证明。实验过程中应注意以下几点:一是切除甲状腺前,应测量TRH的含量;二是不切除甲状腺的小白鼠也应做相同的外伤手术;三是其他条件相同且适宜,如小白鼠的性别、生理状态、体重、饲养条件等要相同且适宜。(2)一段时间后,检测TRH的含量,若A组小白鼠TRH的含量不减少(或增加),B组小白鼠TRH的含量减少,则TRH的含量减少是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果,即观点二正确;若A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的含量相等,则TRH的分泌量减少是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果,即观点一正确。
答案:(1)①促甲状腺激素释放激素 ②甲状腺 ③等量的适宜浓度的促甲状腺激素 (2)①二 ②一
2.瘦素是一种白色脂肪组织中肥胖基因的表达产物(蛋白质类激素),其中较重要的作用是作用于下丘脑代谢调节中枢,发挥抑制食欲,减少能量摄取,增加能量消耗从而抑制脂肪合成的作用。瘦素的部分作用机制如图所示(“+”为促进,“-”为抑制)。
回答下列问题:(1)为什么健康人体内瘦素和神经肽Y的含量保持相对稳定?提示:健康人体内瘦素和神经肽Y的含量通过反馈调节保持相对稳定。当体重增加,促进脂肪细胞分泌瘦素,瘦素能抑制下丘脑分泌神经肽Y,神经肽Y促进摄食,故血浆中瘦素增加导致神经肽Y含量下降,减少摄食。神经肽Y分泌增多时,促进脂肪细胞分泌瘦素,从而减少神经肽Y的分泌。
(2)肥胖患者通过口服瘦素可以减少摄食从而达到减肥的目的吗?提示:由题意可知瘦素是蛋白质,口服会导致瘦素无法发挥作用,故肥胖患者通过口服瘦素不能减少摄食从而达到减肥的目的。
一、下丘脑与垂体结构和功能的联系1.垂体与下丘脑的结构联系:垂体前部是_______(垂体前叶),后部是_________(垂体后叶),由下丘脑神经细胞的一束_____构成。
2.将垂体和下丘脑分泌的主要激素填在图中。
3.垂体与下丘脑的功能联系:下丘脑的神经细胞分泌的_____,释放到血液中,调节_______的分泌。
二、下丘脑调节腺垂体分泌1.下丘脑对甲状腺的调控:甲状腺激素分泌的调节:通过_____________________________来进行。
下丘脑—腺垂体—甲状腺调控轴
(1)参与腺体:a._______,b._______,c._______。(2)参与激素:甲:_____________________,乙:_____________。(3)作用效果:“+”“-”分别表示_____、_____。
2.下丘脑对性腺的调控:3.反馈调节的概念及意义:(1)概念:在一个系统中,系统本身工作的_____反过来又作为_____调节该系统的工作。(2)意义:反馈调节是_________中非常重要的调节机制,它对于_____________具有重要意义。
5.连一连。将垂体分泌的激素及其作用的靶器官用线连起来。
【问·答】 已知碘是合成甲状腺激素的原料,请结合促甲状腺激素的功能和甲状腺激素分泌的调节过程,分析缺碘导致成年人患“大脖子病”的原因。提示:缺碘→甲状腺激素含量下降→促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素含量升高→促进甲状腺增生→“大脖子病”。
三、神经垂体储存下丘脑合成的激素1.神经垂体的特点:_____合成激素,能储存和_____下丘脑神经细胞合成的___________________。2.抗利尿激素的作用:促进_____________________________,使尿量_____,起到保水作用。
肾小管和集合管对水分的重吸收
3.内环境水盐平衡的调节:
【问·答】 大量饮用清水后,尿量增多的原因是什么?提示:大量饮用清水后,血浆渗透压降低,对下丘脑渗透压感受器刺激减少,抗利尿激素分泌减少,肾小管、集合管对水分的重吸收减少,尿量增多。
4.下丘脑的作用:下丘脑是_________与内分泌系统活动相互联络的_____。
1.分析激素分泌调节的过程:
(1)甲状腺激素、性激素和肾上腺皮质激素等分泌调节属于甲类型,即:(2)抗利尿激素和催产素的分泌调节属于乙类型,即由下丘脑神经细胞合成,神经垂体储存和释放。(3)胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等的分泌调节属于丙类型,即:
2.区分激素分泌的分级调节与反馈调节:
(1)分级调节:是一种分层控制的方式,如激素分泌的分级调节一般要经过下丘脑→腺垂体→靶腺三个等级。(2)反馈调节:如相应激素对下丘脑和垂体分泌活动的调节过程(如图所示),目的是保持相应激素含量维持在正常水平。①概念: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,这种调节方式称为反馈调节。
【思考探究】 (1)研究发现,甲状腺功能亢进(简称甲亢)患者与健康人相比,其血液中促甲状腺激素的含量偏低,试讨论分析其原因。(科学思维)提示:甲亢患者体内甲状腺激素分泌量高于健康人,通过反馈调节,抑制垂体的分泌活动,导致促甲状腺激素分泌量减少,其含量偏低。
(2)肾上腺皮质、甲状腺、胰岛、性腺等内分泌腺都受下丘脑的控制,若阻断下丘脑与垂体的联系后,这些内分泌腺分泌的激素会受到什么影响?(科学思维)提示:肾上腺皮质、甲状腺、性腺都是受下丘脑→腺垂体→靶腺的分级调控,而下丘脑通过传出神经直接作用于胰岛,不需要经过垂体。若切断下丘脑与垂体的联系后,肾上腺皮质、甲状腺、性腺分泌失去下丘脑的调控,分泌的激素会减少,胰岛分泌的激素基本不受影响。
【典例示范】 (2021·绍兴高二检测)下丘脑和垂体之间存在两种联系方式。如图为下丘脑和垂体部分结构模式图,①②③④为相关结构,以下叙述正确的是( )A.下丘脑可分泌多种促激素,通过①的运输作用于④B.下丘脑与神经垂体③通过神经分泌细胞②产生直接联系C.③分泌的生长激素促进细胞生长,也促进细胞分裂D.④分泌的激素通过垂体门脉向外运输并作用于其他内分泌腺
【解题思维】解答本题需要掌握两个关键知识点:
【解析】选B。下丘脑可分泌多种促激素释放激素,通过①血液的运输作用于腺垂体,A错误;下丘脑与神经垂体③通过分泌细胞②产生直接联系,B正确;生长激素是由④腺垂体合成分泌的,C错误;④腺垂体分泌的激素通过体液运输到全身各处,不是通过垂体门脉向外运输,D错误。
【审答误区】本题常见错因有两个:(1)下丘脑和垂体分泌的激素种类记忆错误,易错选A或C;下丘脑分泌多种促激素释放激素,生长激素是由④腺垂体分泌的。(2)误认为垂体分泌的激素也通过垂体门脉运输,易错选D;下丘脑神经细胞分泌的激素通过垂体门脉血管的血液运输,垂体分泌的激素通过体液运输。
【类题精炼】1.(2020·浙江1月选考真题)下列关于下丘脑与垂体及其分泌激素的叙述,正确的是( )A.下丘脑的有些神经细胞能分泌激素B.腺垂体分泌的生长激素能促进蛋白质和脂肪的合成C.促甲状腺激素释放激素通过垂体门脉的血液运输作用于甲状腺D.促甲状腺激素含量减少会使促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素分泌增多
【解析】选A。下丘脑的有些神经细胞能分泌多种下丘脑调节激素,如促甲状腺激素释放激素,A正确;腺垂体分泌的生长激素能促进蛋白质的合成和脂肪的分解,B错误;下丘脑神经细胞分泌的促甲状腺激素释放激素通过垂体门脉的血液运输作用于垂体,C错误;促甲状腺激素含量减少会使甲状腺激素分泌减少,D错误。
2.如图是下丘脑参与性激素的分泌调节示意图,其中GnRH属于多肽类激素,下列叙述错误的是( )A.图示过程能反映激素调节中的分级调节机制B.GnRH与性激素的特异性受体都位于靶细胞的细胞膜表面C.为了提高猪肉品质,传统方法是切除幼龄公猪睾丸(阉割),猪被阉割时,剧烈的痛觉在大脑皮层形成D.运动员如果服用过多的雄激素,会造成自身腺体分泌的性激素减少
【解析】选B。图示表明性激素的分泌通过下丘脑—垂体—性腺轴进行,反映了激素调节中的分级调节机制,A正确;GnRH的受体在细胞膜表面,性激素为固醇类物质,能进入细胞,特异性受体位于细胞内,B错误;切除幼龄公猪睾丸,可使更多的营养物质用于生长,猪被阉割时,剧烈的痛觉在大脑皮层形成,C正确;运动员如果服用过多的雄激素,由于存在反馈抑制,会造成自身腺体分泌的性激素减少,D正确。
3.先对一只实验小鼠血液中的生长激素和甲状腺激素含量进行检测,然后将这只小鼠的垂体切除,一天后重新检测其血液中的生长激素和甲状腺激素的含量,结果是( )A.生长激素减少,甲状腺激素也减少B.生长激素增加,甲状腺激素也增加C.生长激素减少,甲状腺激素增加D.生长激素增加,甲状腺激素减少
【解析】选A。生长激素是由垂体分泌的,若切除垂体,则生长激素的含量降低;垂体分泌的促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素,若切除垂体,则促甲状腺激素含量减少,导致甲状腺激素的含量也减少。
【补偿训练】 如图为人体体液调节的示意图(部分),其中①②③④代表相关激素。下列相关叙述错误的是( )A.下丘脑通过垂体调节甲状腺的分泌活动属于分级调节B.激素③分泌增加时,抑制下丘脑的分泌活动属于负反馈调节C.识别激素①②③的受体分别位于垂体、甲状腺、垂体和下丘脑D.饮水过多时,血液中激素④的含量减少,尿量增加
【解析】选C。下丘脑通过分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素,进而调节甲状腺的分泌活动,属于分级调节,A正确;当血液中③甲状腺激素的浓度升高到一定水平时,会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少,这样体内的甲状腺激素含量就不至于过高,属于负反馈调节,B正确;促甲状腺激素释放激素只能作用于垂体,促甲状腺激素只能作用于甲状腺,甲状腺激素能作用于几乎全身所有细胞,因此识别激素①②的受体分别位于垂体、甲状腺,而识别激素③的受体位于几乎全身所有细胞,C错误;饮水过多时,细胞外液渗透压降低,下丘脑合成垂体释放的④抗利尿激素减少,血液中激素④的含量减少,肾小管和集合管对水的重吸收减少,尿量增加,D正确。
知识点二 内环境水盐平衡的调节 1.水盐平衡调节过程:调节过程图解:
2.模型解读:(1)水盐平衡的调节中枢是下丘脑,产生渴觉的中枢是大脑皮层。(2)下丘脑在水盐平衡调节中的作用。①感受刺激:含渗透压感受器。②分泌功能:合成并分泌抗利尿激素。③神经中枢:调节水平衡。④传导兴奋:能够将兴奋传到大脑皮层。
(3)水和无机盐的平衡是在神经调节和激素调节的共同作用下进行的,调节方式为神经—体液调节,主要通过肾脏来完成的。(4)调节水盐平衡的激素主要是抗利尿激素。①分泌:下丘脑神经细胞。②释放:神经垂体。③靶器官(细胞):肾小管和集合管。④作用:促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
【思考探究】1.请分析机体内环境水盐平衡的调节是否存在反馈调节机制。(科学思维)提示:存在反馈调节机制。当人体饮水不足、失水过多或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→神经垂体释放抗利尿激素多→促进肾小管、集合管对水的重吸收→尿量减少→细胞外液渗透压下降。通过反馈调节,使人体渗透压保持相对稳定。
2.某人在沙漠中迷路,长时间未能补充水分导致机体脱水。请你分析此时其体内的生理状态。(科学思维)提示:脱水时,会导致血浆渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,合成和分泌抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,尿量减少。
【典例示范】 如图为正常人在快速饮入1 L 清水或等渗盐水后的尿流量和血浆渗透压变化的曲线图。下列叙述错误的是( )
A.饮入大量清水后,代表尿流量和血浆渗透压变化的曲线依次是a、cB.当饮入一定量的等渗盐水后,血浆渗透压基本不变,代表尿流量变化的曲线是dC.若曲线d代表血浆渗透压的变化,则此过程中抗利尿激素分泌将会增加D.若曲线c代表血浆渗透压的变化,则在这个过程中人体渴感形成并逐渐增强
【解析】选D。饮入大量清水后,血浆渗透压下降,抗利尿激素分泌减少,尿量增加,A项正确;饮入等渗盐水后,血浆渗透压不变化,尿量不会发生明显变化,略微增加,B项正确;曲线d表示血浆渗透压增加,则抗利尿激素分泌量会增加,C项正确;曲线c表明血浆渗透压先下降,后逐渐恢复,人体不会产生渴感,D项错误。
【方法规律】血浆渗透压、抗利尿激素和尿量的关系
【类题精炼】1.下列对人体内水盐平衡调节的叙述中,正确的是( )A.只依靠神经调节B.神经和体液调节的共同作用,主要通过肾脏来完成C.只依靠体液调节D.在神经和体液调节的共同作用下,主要通过循环系统来完成
【解析】选B 。人体内水和无机盐调节的过程是神经和体液调节共同作用的结果,主要通过肾脏来完成水分的重吸收作用及形成尿液以维持水盐平衡,故选B。
2.(2019·全国卷Ⅱ)当人体失水过多时,不会发生的生理变化是( )A.血浆渗透压升高B.产生渴感C.血液中的抗利尿激素含量升高D.肾小管对水的重吸收降低
【解析】选D。当人体失水过多时,会引起细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器产生兴奋,下丘脑一方面将信号传导给大脑皮层,产生渴感,另一方面合成并分泌抗利尿激素并由垂体释放,血液中抗利尿激素的含量升高,从而使肾小管对水的重吸收能力增强。
3.下列关于人体水和无机盐平衡的说法正确的是( )A.血钠含量下降时,神经垂体释放的抗利尿激素会增加B.激素调节和神经调节在水和无机盐的平衡中都起作用C.大量出汗或严重腹泻都会引起抗利尿激素分泌减少D.通常体内物质代谢产生的水量与机体排出的水量相等
【解析】选B。血钠含量下降,细胞外液渗透压降低,神经垂体释放的抗利尿激素减少,A错误;水盐平衡的调节方式是神经—体液调节,B正确;大量出汗会导致细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增多,严重腹泻会导致细胞外液渗透压下降,抗利尿激素分泌减少,C错误;水平衡是指摄入水的量和代谢产生的水的量之和与机体排出的水的量相等,D错误。
【补偿训练】 如图为人体细胞外液渗透压升高时的部分调节过程示意图,其中甲、乙、丙表示结构。下列相关叙述错误的是( )A.食物过咸时人体抗利尿激素分泌量增加B.结构甲中存在感受器且抗利尿激素在结构甲细胞中合成C.图中体现了激素的分级调节D.结构乙除了释放抗利尿激素外,还能够分泌促甲状腺激素
【解析】选C。图示为抗利尿激素的分泌与调节过程,其中甲表示下丘脑,乙表示垂体,丙表示肾小管和集合管。食物过咸会导致细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌量增加,A正确;下丘脑中存在渗透压感受器,而且能合成抗利尿激素,B正确;图示不能体现激素的分级调节,甲合成的激素没有控制乙合成激素,而是甲合成的激素由乙释放,C错误;垂体能释放抗利尿激素,另外还能分泌促甲状腺激素,D正确。
1.向小白鼠注射促甲状腺激素(TSH),会使下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)减少。对此现象的解释有两种观点,观点一:这是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果;观点二:这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果。两种观点孰是孰非?探究实验如下:
(1)实验步骤:①将生理状态相同的小白鼠分为A、B两组,测定两组动物血液中______________________的含量。 ②用手术器械将A组小白鼠的________(器官)切除,B组做相同的外伤手术,但不摘除此器官。 ③向A、B两组小白鼠注射________________________。 ④在相同且适宜的环境条件下饲养。⑤一段时间后,测定A、B两组小白鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。
(2)实验结果及结论:①若A组小白鼠TRH的含量不减少(或增加),B组小白鼠TRH的含量减少,则观点________正确; ②若A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的量相等,则观点________正确。
【解析】(1)要证明TRH的减少是TSH直接对下丘脑进行反馈调节,还是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节,可通过设置切除甲状腺与不切除甲状腺并都注射等量TSH的两组实验进行对照,然后通过测定下丘脑分泌TRH的含量来证明。实验过程中应注意以下几点:一是切除甲状腺前,应测量TRH的含量;二是不切除甲状腺的小白鼠也应做相同的外伤手术;三是其他条件相同且适宜,如小白鼠的性别、生理状态、体重、饲养条件等要相同且适宜。(2)一段时间后,检测TRH的含量,若A组小白鼠TRH的含量不减少(或增加),B组小白鼠TRH的含量减少,则TRH的含量减少是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果,即观点二正确;若A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的含量相等,则TRH的分泌量减少是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果,即观点一正确。
答案:(1)①促甲状腺激素释放激素 ②甲状腺 ③等量的适宜浓度的促甲状腺激素 (2)①二 ②一
2.瘦素是一种白色脂肪组织中肥胖基因的表达产物(蛋白质类激素),其中较重要的作用是作用于下丘脑代谢调节中枢,发挥抑制食欲,减少能量摄取,增加能量消耗从而抑制脂肪合成的作用。瘦素的部分作用机制如图所示(“+”为促进,“-”为抑制)。
回答下列问题:(1)为什么健康人体内瘦素和神经肽Y的含量保持相对稳定?提示:健康人体内瘦素和神经肽Y的含量通过反馈调节保持相对稳定。当体重增加,促进脂肪细胞分泌瘦素,瘦素能抑制下丘脑分泌神经肽Y,神经肽Y促进摄食,故血浆中瘦素增加导致神经肽Y含量下降,减少摄食。神经肽Y分泌增多时,促进脂肪细胞分泌瘦素,从而减少神经肽Y的分泌。
(2)肥胖患者通过口服瘦素可以减少摄食从而达到减肥的目的吗?提示:由题意可知瘦素是蛋白质,口服会导致瘦素无法发挥作用,故肥胖患者通过口服瘦素不能减少摄食从而达到减肥的目的。
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