人体内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,维持人体内环境稳态的机制是相当复杂的。图1表示人体血糖浓度发生变化和人体受寒冷刺激后的部分调节过程的示意图(其中A、B、C、D表示激素),图2表示神经系统对内分泌功能的三种调节方式(分别标记为甲、乙、丙),结合图1、图2所示,分析回答下列问题。
(1)人体在寒冷环境下,产生寒冷感觉的部位是_____________,图1中激素__________(填字母)的分泌量明显增加,以增加产热量,同时机体还可以通过皮肤血管收缩,减少皮肤的血流量等变化以减少散热。
(2)血糖升高,一方面可以直接刺激胰岛B细胞,引起________分泌增加;另一方面也可以通过________模式(填“甲”或“乙”或“丙”)调节分泌量,此时胰岛B细胞属于反射弧结构中的_________。
(3)若甲模式中,靶腺为卵巢,则女性排卵前性激素的含量逐渐升高,进而影响下丘脑和垂体中某些激素的分泌,这种调节机制称为_______________。
(4)抗利尿激素的合成和分泌是通过图2中__________模式(填“甲”或“乙”或“丙”)调节,当人体内_____________升高时,其分泌量增加。
(5)人在剧烈运动时,交感神经的作用加强,使心跳和血液循环加快,以适应人体对物质和能量的需求。在此过程中,交感神经末梢释放去甲肾上腺素,与胰岛A细胞膜上的________结合,促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,去甲肾上腺素属于___________(填“神经递质”或“激素”)。
(6)冷水刺激引起胃黏膜内的HCO3-减少,从而对___________(填“酸性”或“碱性”)物质的缓冲作用减弱,可引起胃黏膜损伤。
大脑皮层 B、C 胰岛素 丙 效应器 反馈调节 乙 细胞外液渗透压 (特异性)受体 神经递质 酸性
【解析】本题结合图形考查激素分泌的分级调节与反馈调节、体温调节、血糖平衡调节、水盐平衡调节、内环境pH稳态等知识,要求考生能利用所学知识解读图形,进行分析、推理、判断,得出合理的结论。分析图1可知,图中A是促甲状腺激素,B是甲状腺激素,C是肾上腺素,D是胰岛素或胰高血糖素;分析图2可知,图中甲是激素分泌的分级调节,乙是下丘脑分泌的抗利尿激素进行的调节,丙是下丘脑通过发出交感神经或副交感神经支配相应内分泌腺的活动,可据此分析回答各小题。
(1)人体所有感觉均是在大脑皮层形成,因此在寒冷环境下产生寒冷感觉的部位也是大脑皮层;图1中激素B是甲状腺激素,C是肾上腺素,寒冷条件下两者的分泌量都会明显增加,以增加产热量,同时机体还可以通过皮肤血管收缩,减少皮肤的血流量等变化以减少散热。
(2)血糖升高,一方面可以直接刺激胰岛B细胞,引起胰岛素分泌增加;另一方面也可以通过丙神经调节的模式调节胰岛素分泌量,此时胰岛B细胞属于反射弧结构中的效应器。
(3)甲模式为下丘脑分泌的激素作用于垂体后,垂体分泌相关的激素作用于相应的内分泌腺,调节相应内分泌腺对相关激素的分泌,即激素分泌的分级调节;若甲模式中,靶腺为卵巢,则女性排卵前性激素的含量逐渐升高,进而抑制下丘脑和垂体中促性激素释放激素和促性激素的分泌,则这种调节机制称为激素分泌的(负)反馈调节。
(4)抗利尿激素由下丘脑合成和分泌,经垂体后叶释放到内环境发挥调节作用,即图2中乙模式调节;人体内细胞外液渗透压升高时,抗利尿激素分泌量增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,使细胞外液渗透压降低。
(5)人在剧烈运动时,交感神经的作用加强,使心跳和血液循环加快,以适应人体对物质和能量的需求,在此过程中,交感神经末梢释放去甲肾上腺素,与胰岛A细胞膜上的(特异性)受体结合,促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,因此去甲肾上腺素属于神经递质。
(6)HCO3-能与相应的酸性物质反应,缓冲酸性物质对pH值的影响,冷水刺激能引起胃黏膜内的HCO3-减少,从而对酸性物质的缓冲作用减弱,引起胃黏膜损伤。
比较项目 |
神经调节 |
体液调节 |
作用途径 |
作用时间 |
体液运输 |
反应速度 |
迅速 |
较缓慢 |
作用范围 |
准确、比较局限 |
较广泛 |
作用时间 |
短暂 |
比较长 |
比较项目 |
神经调节 |
体液调节 |
作用途径 |
作用时间 |
体液运输 |
反应速度 |
迅速 |
较缓慢 |
作用范围 |
准确、比较局限 |
较广泛 |
作用时间 |
短暂 |
比较长 |
调节方式 | 调节机制 | 举例 |
神经调节 | 刺激引起的反射活动,通过反射弧完成 | 各种反射活动 |
体液调节 | 体液中激素和化学物质直接对生命活动起作用 | 激素、CO2、 H+等的调节 |
神经一体液调节 | 口渴时抗利尿激素分泌增加,尿量减少 | |
体液一神经调节 | CO2对呼吸运动的调节 |
知识点拨:
机体稳态中下丘脑功能分析
1.感受:下丘脑的渗透压感受器可感受机体渗透压升降,维持水分代谢平衡。
2.传导:下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层,使人产生渴感。
3.分泌
(l)水盐平衡调节
(2)体温调节
4.调节:下丘脑中含体温调节中枢、渗透压调节中枢和血糖调节中枢。
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激素对生物体代谢、生理、生殖等具有调节作用。人体肾上腺髓质所分泌的肾上腺素与去甲肾上腺素对人体的代谢活动有一定的影响。下表是两种激素对代谢的影响,人在寒冷的条件下,哪种激素的调节处于主导地位( )
肾上腺素和去甲肾上腺素对代谢影响的情况(+表示增加程度○表示无变化)
| 肾上腺素 | 去甲肾上腺素 |
耗氧量 | ++ | ○或+ |
血糖 | +++ | ○或+ |
血液乳酸 | +++ | ○或+ |
A.去甲肾上腺素 B.两种激素的作用一样
C.两种激素都无影响 D.肾上腺素