高考生物考前3個月專題復(fù)習 專題7 人體的穩(wěn)態(tài)及調(diào)節(jié)機制 考點22 下丘腦參與下的血糖、體溫、水鹽的調(diào)節(jié)機制

《高考生物考前3個月專題復(fù)習 專題7 人體的穩(wěn)態(tài)及調(diào)節(jié)機制 考點22 下丘腦參與下的血糖、體溫、水鹽的調(diào)節(jié)機制》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考生物考前3個月專題復(fù)習 專題7 人體的穩(wěn)態(tài)及調(diào)節(jié)機制 考點22 下丘腦參與下的血糖、體溫、水鹽的調(diào)節(jié)機制（20頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

考點22　下丘腦參與下的血糖、體溫、水鹽的調(diào)節(jié)機制 題組一　血糖平衡及調(diào)節(jié) 1．(2016全國丙，30)回答下列問題： (1)正常人在饑餓且無外源能源物質(zhì)攝入的情況下，與其在進食后的情況相比，血液中胰高血糖素與胰島素含量的比值________，其原因是_________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)在饑餓條件下，一段時間內(nèi)人體血漿中葡萄糖和酮體濃度變化的趨勢如圖所示。酮體是脂肪酸分解代謝的中間產(chǎn)物，其酸性較強。人在某些情況下不能進食時，需要注射葡萄糖溶液，據(jù)圖分析，注射葡萄糖溶液除了可以滿足能量需求外，還可以___________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)高　正常人在饑餓時，由于血糖濃度降低，會導致胰高血糖素分泌量增加，胰島素分泌量減少，在進食后則相反　(2)避免因酮體濃度升高而引起的內(nèi)環(huán)境pH下降 解析　(1)正常人在饑餓時，由于血糖濃度較低，會導致胰高血糖素分泌增加，胰島素分泌減少，而剛進食后正好相反，所以正常人在饑餓且無外源能源物質(zhì)攝入的情況下，與其在進食后的情況相比，血液中胰高血糖素與胰島素含量的比值會升高。(2)據(jù)圖分析可知，隨著饑餓時間的延長，葡萄糖濃度有所降低，而血漿中酮體的濃度顯著升高，且酮體的酸性較強，所以注射葡萄糖溶液除了可以滿足能量需求外，還可以降低血漿中酮體的濃度，有利于維持血漿正常的酸堿度。 2．(2013新課標全國Ⅰ，30)胰島素可使骨骼肌細胞和脂肪細胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運載體的數(shù)量增加，已知這些細胞膜上的載體轉(zhuǎn)運葡萄糖的過程不消耗ATP。回答下列問題： (1)胰島素從胰島B細胞釋放到細胞外的運輸方式是______________，葡萄糖進入骨骼肌細胞內(nèi)的運輸方式是______________。 (2)當血糖濃度上升時，胰島素分泌__________，引起骨骼肌細胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運載體的數(shù)量增加，其意義是___________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)脂肪細胞______________(填“是”或“不是”)胰島素作用的靶細胞。 (4)健康人進餐后，血糖濃度有小幅度增加。然后恢復(fù)到餐前水平。在此過程中，血液中胰島素濃度的相應(yīng)變化是____________________________。 答案　(1)胞吐　協(xié)助擴散　(2)增加　促進葡萄糖進入骨骼肌細胞和被利用，降低血糖濃度　(3)是　(4)先升高，后降低 解析　(1)根據(jù)胰島素的物質(zhì)類型和細胞膜的功能特性確定其運輸方式，根據(jù)題干信息確定葡萄糖進入骨骼肌細胞內(nèi)的運輸方式；(2)根據(jù)血糖調(diào)節(jié)過程及胰島素作用完成該設(shè)問；(3)由題干信息確定該設(shè)問；(4)根據(jù)胰島素對血糖濃度的調(diào)節(jié)作用完成該設(shè)問。 3．(2013大綱全國，32)用某種降血糖物質(zhì)X做以下實驗(注：用生理鹽水配制X溶液)。回答下列問題： (1)某同學要驗證 X的降血糖作用，進行如下實驗： 選擇一批體重相同的正常小鼠，測定____________，并將小鼠隨機等量分成實驗組和對照組，實驗組注射適量的____________，對照組注射等量的____________，一段時間后，測定兩組小鼠的____________，若__________________________________________________ ________________________________________________________________________， 則表明X有降血糖的作用。 (2)若要驗證一定量的X 能使患糖尿病的小鼠的血糖濃度下降到正常的范圍，進行如下實驗： 用____________小鼠作為實驗組，用患糖尿病小鼠作為對照組1，用____________小鼠作為對照組2；實驗組注射____________，對照組1、2注射等量的生理鹽水，一定時間后若實驗組和對照組____________的血糖濃度均在正常范圍內(nèi)，而對照組____________的血糖濃度高于正常范圍，則表明一定量的X能使患糖尿病的小鼠的血糖濃度下降到正常范圍。 答案　(1)血糖濃度　X溶液　生理鹽水　血糖濃度　對照組血糖濃度不變，實驗組血糖濃度下降　(2)患糖尿病　正?！∫欢康腦溶液(或X溶液)　2　1 解析　(1)實驗?zāi)康氖球炞CX的降血糖作用，那么此實驗的自變量是有無X，而因變量是血糖的變化?；舅悸肥?，建立一個對照組和一個實驗組，測得兩組小鼠血糖濃度，再分別注射一定量的生理鹽水和等量的X，一段時間之后測定兩組小鼠的血糖濃度。若實驗組相比對照組有明顯的血糖下降，則證明X有降低血糖的作用。 (2)該實驗的目的是驗證一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖濃度下降到正常范圍。該實驗的自變量是有無一定量的X，而因變量是患糖尿病小鼠的血糖濃度。基本思路是建立兩個對照組：患病小鼠組和正常小鼠組，注射生理鹽水；一個實驗組，注射一定量的X；觀察注射X前后小鼠的血糖和哪個對照組的值更近。 4．(地方卷重組)填充下列關(guān)于血糖調(diào)節(jié)的敘述： (1)(2012山東，24節(jié)選)血糖濃度升高時，葡萄糖進入肝細胞后可合成________，多余的葡萄糖還可以轉(zhuǎn)化成________以儲存能量。 (2)(2014山東，25節(jié)選)冷水刺激產(chǎn)生的興奮還可以通過神經(jīng)中樞作用于胰島，引起________________分泌增加，該激素促進__________分解，血糖水平升高，以對抗冷水刺激。 (3)(2013江蘇，30節(jié)選)下列物質(zhì)中可被胰島B細胞受體識別的有________(填序號)。 ①胰淀粉酶　②胰高血糖素?、鄞偌谞钕偌に亍、苌窠?jīng)遞質(zhì) (4)[2014安徽，30(2)改編]若要驗證胰島素可通過作用于下丘腦神經(jīng)元抑制胰高血糖素的分泌，可將大鼠隨機分成兩組，一組在其下丘腦神經(jīng)元周圍施加適量的胰島素溶液，另一組施加__________________，測定并比較施加試劑前后血液中胰高血糖素的濃度。 答案　(1)肝糖原　脂肪　(2)胰高血糖素　肝糖原　(3)②④　(4)等量生理鹽水 題組二　水鹽平衡及調(diào)節(jié) 5．(2016全國丙，3)下列有關(guān)動物水鹽平衡調(diào)節(jié)的敘述，錯誤的是(　　) A．細胞外液滲透壓的改變可影響垂體釋放抗利尿激素的量 B．腎小管通過主動運輸吸收水的過程受抗利尿激素的調(diào)節(jié) C．攝鹽過多后飲水量的增加有利于維持細胞外液滲透壓相對恒定 D．飲水增加導致尿生成增加有利于維持細胞外液滲透壓相對恒定 答案　B 解析　腎小管通過自由擴散(或滲透作用)吸收水分。 6．(2013山東，24節(jié)選)長跑比賽中，機體產(chǎn)熱大量增加，通過神經(jīng)調(diào)節(jié)，引起皮膚________________和汗腺分泌增強，導致散熱加快以維持體溫的相對恒定。這一調(diào)節(jié)過程的中樞位于________。機體大量出汗導致失水較多，刺激滲透壓感受器，引起垂體釋放____________，繼而促進____________________，以維持體內(nèi)的水鹽平衡。比賽結(jié)束后，運動員可適量補充水分以消除由于___________________________________________________ 中滲透壓升高引起的渴感。還可通過積極放松的方式緩解因肌肉細胞中________積累過多造成的肌肉酸痛。 答案　毛細血管舒張　下丘腦　抗利尿激素　腎小管、集合管重吸收水　細胞外液　乳酸 題組三　體溫平衡及調(diào)節(jié) 7．(2015海南，14)關(guān)于人體體溫調(diào)節(jié)的敘述，錯誤的是(　　) A．呼氣是人體的主要散熱途徑 B．骨骼肌和肝臟是人體的主要產(chǎn)熱器官 C．有機物的氧化分解是人體產(chǎn)熱的重要途徑 D．下丘腦有體溫調(diào)節(jié)中樞，也有感受體溫變化的功能 答案　A 解析　體溫的恒定對于人體正常的生命活動至關(guān)重要，人體熱量的來源主要是細胞中有機物的氧化放能(尤以骨骼肌和肝臟產(chǎn)熱為多)，熱量的散出主要通過汗液的蒸發(fā)、皮膚內(nèi)毛細血管的散熱，其次是呼氣、排尿、排便等，所以A錯誤，B、C正確；下丘腦有體溫調(diào)節(jié)中樞，也能感受到體溫高于或低于正常體溫的變化，D正確。 8．(地方卷重組)判斷與填充下列關(guān)于體溫調(diào)節(jié)的敘述： (1)在我國北方，游泳愛好者冬泳入水后，身體立即發(fā)生一系列生理反應(yīng)，以維持體溫恒定。此時機體會抑制垂體活動導致甲狀腺激素分泌減少(2014北京，2D)(　　) (2)如圖表示某人的體溫變化曲線，導致圖中ab段和de段人體體溫變化的事件可能是吹電風扇和劇烈運動(2016上海，14D)(　√　) (3)(2014山東，25節(jié)選)研究者將空腹的大鼠置于冷水中，冷水刺激引起實驗大鼠皮膚________產(chǎn)生興奮，興奮沿傳入神經(jīng)到達神經(jīng)中樞，經(jīng)神經(jīng)中樞處理，使傳出神經(jīng)末梢釋放______________，引起皮膚血管________，減少皮膚散熱量；同時引起________________(填激素名稱)分泌增加，細胞代謝加快，產(chǎn)熱量增加，以維持體溫穩(wěn)定。 答案　(冷覺)感受器　神經(jīng)遞質(zhì)　收縮　甲狀腺激素(和腎上腺素) (4)(2013山東，24節(jié)選)長跑比賽中，機體產(chǎn)熱大量增加，通過神經(jīng)調(diào)節(jié)，引起皮膚__________________和汗腺分泌增強，導致散熱加快以維持體溫的相對恒定。這一調(diào)節(jié)過程的中樞位于__________。 答案　毛細血管舒張　下丘腦 依綱聯(lián)想 1．有關(guān)血糖平衡調(diào)節(jié)的6個核心點 (1)血糖調(diào)節(jié)中既有神經(jīng)調(diào)節(jié)，也有體液調(diào)節(jié)。 (2)引起胰島素分泌的因素有血糖含量升高、有關(guān)神經(jīng)興奮及胰高血糖素分泌增加。 (3)調(diào)節(jié)血糖的激素有多種，但降血糖激素只有一種——胰島素；胰高血糖素和腎上腺素均為升血糖激素。 (4)參與血糖調(diào)節(jié)的器官有多種，如肝、腎、胰、腸等。 (5)肌糖原只為骨骼肌提供能量物質(zhì)，不補充血糖。 (6)并非所有的糖尿病患者體內(nèi)都缺乏胰島素，如Ⅱ型糖尿病是機體對胰島素的敏感性下降(可能與細胞膜上的胰島素受體受損有關(guān))，其血液中胰島素濃度并沒有下降。 2．有關(guān)體溫調(diào)節(jié)的5個核心點 (1)寒冷條件下體溫調(diào)節(jié)是以神經(jīng)調(diào)節(jié)為主的神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)，而炎熱環(huán)境下主要是神經(jīng)調(diào)節(jié)。 (2)寒冷環(huán)境下，甲狀腺激素分泌增多是神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)模式，而腎上腺素分泌增多則是神經(jīng)調(diào)節(jié)模式。 (3)體溫調(diào)節(jié)感受的刺激是溫度的變化，冷覺與溫覺形成的部位是大腦皮層，而體溫調(diào)節(jié)的中樞是下丘腦。 (4)持續(xù)發(fā)燒時，并非產(chǎn)熱大于散熱，而仍然是產(chǎn)熱等于散熱。 (5)寒戰(zhàn)使骨骼肌不自主戰(zhàn)栗，起雞皮疙瘩使立毛肌收縮，二者都是增加產(chǎn)熱的途徑。 3．有關(guān)水鹽平衡調(diào)節(jié)的4個核心點 (1)水鹽平衡的感受器為下丘腦滲透壓感受器，調(diào)節(jié)中樞是下丘腦，渴覺中樞是大腦皮層。 (2)抗利尿激素分泌部位：下丘腦神經(jīng)分泌細胞；釋放部位：垂體后葉；作用部位：腎小管和集合管；作用：促進對水的重吸收；結(jié)果：降低細胞外液滲透壓。 (3)水鹽的平衡是在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)共同作用下，主要通過腎臟來完成的，調(diào)節(jié)途徑為： ①神經(jīng)調(diào)節(jié)途徑：下丘腦滲透壓感受器→大腦皮層→產(chǎn)生渴感→主動飲水、補充水分。 ②體液調(diào)節(jié)途徑：下丘腦滲透壓感受器→垂體抗利尿激素→腎小管和集合管重吸收水→尿量減少。 (4)引起水鹽平衡調(diào)節(jié)的不是體內(nèi)水的絕對含量的變化，而是滲透壓的變化。引起機體抗利尿激素分泌的有效刺激是細胞外液滲透壓的升高。 考向一　結(jié)合生活實例綜合考查相關(guān)調(diào)節(jié)機理 1．(2016北京，4)足球賽場上，球員奔跑、搶斷、相互配合，完成射門。對比賽中球員機體生理功能的表述，不正確的是(　　) A．長時間奔跑需要消耗大量糖原用于供能 B．大量出汗導致失水過多，抑制抗利尿激素分泌 C．在神經(jīng)與肌肉的協(xié)調(diào)下起腳射門 D．在大腦皮層調(diào)控下球員相互配合 答案　B 解析　足球比賽耗能比較多，需要消耗較多的糖原以便供能，A正確；大量出汗導致失水增加，細胞外液滲透壓升高，促進下丘腦產(chǎn)生抗利尿激素，并由垂體釋放，作用于腎小管、集合管，促進對水分的重吸收，B錯誤；運動員在運動過程中可以接收外界信號，并由神經(jīng)系統(tǒng)支配肌肉運動，所以需神經(jīng)與肌肉協(xié)調(diào)作用，C正確；大腦皮層為高級神經(jīng)中樞，對其他球員發(fā)出的信號接收、處理，針對不同的情況做出不同反應(yīng)，使球員相互配合，D正確。 2．給正常家兔靜脈注射20%葡萄糖溶液10 mL，尿量在短時間內(nèi)將顯著增多，其原因最可能是(　　) A．腎小管中液體滲透壓增高 B．腎小管對水的重吸收速率增加 C．抗利尿激素分泌減少 D．胰島素分泌增加 答案　A 解析　給正常家兔靜脈注射20%葡萄糖溶液10 mL，會導致家兔的血糖濃度過高，過多的血糖會通過尿液排出體外，此時腎小管中液體滲透壓增高，水的重吸收減少，從而使家兔短時間內(nèi)尿量增多，A正確；腎小管對水的重吸收速率增加會導致尿量減少，B錯誤；注射高滲葡萄糖溶液使細胞外液滲透壓升高，從而刺激下丘腦滲透壓感受器，會導致抗利尿激素分泌增加，C錯誤；胰島素分泌增加不會改變尿量，D錯誤。 思維延伸 填充下列相關(guān)變化： (1)在我國北方，游泳愛好者冬泳入水后，身體立即發(fā)生一系列生理反應(yīng)：抗利尿激素釋放________，尿量________；血糖含量降低時，胰高血糖素的含量________；此過程中產(chǎn)熱量________散熱量；寒冷刺激使____________產(chǎn)生冷覺；腎上腺素分泌________。 答案　減少　增多　升高　等于　大腦皮層　增加 (2)在高溫環(huán)境中作業(yè)的工人，皮膚毛細血管________，人體散失的熱量________產(chǎn)熱量，而體內(nèi)失水________，細胞外液滲透壓________，抗利尿激素分泌量________，____________加強對水分的重吸收。 答案　舒張　等于　過多　升高　增加　腎小管和集合管 (3)隨著生活水平的不斷提高，人們對健康的關(guān)注越來越高，有氧運動是增進健康的重要方式，則： ①有氧運動離不開神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)，興奮在通過突觸傳遞的過程中，伴隨著______________，實現(xiàn)了由電信號到化學信號的轉(zhuǎn)變。運動過程中通過甲狀腺激素分泌的__________調(diào)節(jié)和____________調(diào)節(jié)機制，最終使甲狀腺激素的含量增多且保持相對穩(wěn)定。 ②運動過程中產(chǎn)熱量增加，產(chǎn)熱器官主要是__________，同時散熱量也增加，增加散熱的途徑主要是____________________、____________________。 ③運動過程中胰高血糖素的分泌量相對增加，影響其分泌的主要因素是__________________，胰高血糖素與靶細胞膜上的受體結(jié)合，促進的生理過程是_____________________。 ④有氧運動過程可能會造成人體水分減少，此時由下丘腦合成分泌，____________釋放的抗利尿激素的量相對增加，該激素與靶細胞膜上的受體結(jié)合，促進的生理過程是____________________________________。 答案?、偕窠?jīng)遞質(zhì)的釋放　分級　(負)反饋?、诠趋兰　∑つw毛細血管舒張　汗腺分泌汗液增加?、垩菨舛冉档汀「翁窃姆纸夂头翘俏镔|(zhì)的轉(zhuǎn)化　④垂體　腎小管和集合管對水分的重吸收 考向二　以數(shù)據(jù)表格的形式考查相關(guān)調(diào)節(jié)過程機理 3．(體溫調(diào)節(jié))下表是某動物CO2產(chǎn)生量隨環(huán)境溫度變化的測量值。下列推斷不合理的是(　　) 環(huán)境溫度(℃) 10 20 30 40 CO2產(chǎn)生量相對值 9.8 6.9 5.5 6.2 A.產(chǎn)生CO2的過程為動物體提供熱量 B．10 ℃時產(chǎn)生的CO2大部分產(chǎn)生于線粒體，少部分產(chǎn)生于細胞質(zhì)基質(zhì) C．切除下丘腦后，從40 ℃移至10 ℃環(huán)境時，CO2產(chǎn)生量的變化量會不明顯 D．從40 ℃移至10 ℃環(huán)境時，該動物皮膚毛細血管收縮，促甲狀腺激素分泌增多 答案　B 解析　產(chǎn)生CO2的過程為動物體提供熱量，A正確；10 ℃時動物進行有氧呼吸，產(chǎn)生的CO2全部來自于線粒體，B錯誤；下丘腦是體溫調(diào)節(jié)中樞，切除下丘腦后，從40 ℃移至10 ℃環(huán)境時，CO2產(chǎn)生量的變化量會不明顯，C正確；從40 ℃移至10 ℃環(huán)境時，該動物皮膚毛細血管收縮，下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素促進垂體分泌促甲狀腺激素，促進甲狀腺分泌甲狀腺激素，甲狀腺激素促進代謝增加產(chǎn)熱，從而維持體溫恒定，D正確。 4．過度攝食和高胰島素血癥并存常常是肥胖發(fā)生和維持的重要因素。下表是給一正常成年人和一肥胖癥成年人一次性口服足量葡萄糖溶液后，血液中胰島素含量的變化情況。據(jù)表回答下面的問題：  口服葡萄糖后的時間(min) 0 30 60 90 120 正常成年人胰島素濃度(μU/mL) 6.7 39.8 36.9 22.0 7.1 肥胖癥成年人胰島素濃度(μU/mL) 19.6 80.1 67.2 60.3 52.3 (1)葡萄糖由腸道進入血液需要____________________協(xié)助，進入血漿的葡萄糖還需要進入____________才能被肝細胞利用。 (2)導致胰島素濃度迅速升高的直接刺激是____________________，感受器接受刺激后________進入神經(jīng)細胞，形成________電位，從而產(chǎn)生興奮。 (3)肥胖常與高胰島素血癥并存，表中肥胖癥成年人的胰島素釋放量________正常人的胰島素釋放量，該肥胖者由于組織細胞膜上的胰島素受體缺少或受損，導致血糖利用異常。從免疫學的角度看，這可能是一種______________病。研究表明，胰島素有顯著的促進脂肪蓄積作用，胰島素促進體內(nèi)脂肪增加的原因是__________________________________________ ___________________________________________________________(請寫出2項原因)。 答案　(1)載體蛋白　組織液　(2)血糖含量升高　Na＋　動作　(3)高于　自身免疫　胰島素促進細胞對葡萄糖的吸收，進而促進細胞合成脂肪；胰島素抑制脂肪細胞中脂肪的分解作用 解析　(1)葡萄糖由腸道進入血液屬于主動運輸?shù)倪^程，需要載體蛋白協(xié)助，進入血漿的葡萄糖還需要進入組織液才能被肝細胞利用。 (2)導致胰島素濃度迅速升高的直接刺激是血糖含量升高，感受器接受刺激后，Na＋進入神經(jīng)細胞，形成外負內(nèi)正的動作電位，從而產(chǎn)生興奮。 (3)從表格數(shù)據(jù)看出，肥胖癥成年人的胰島素釋放量高于正常人的胰島素釋放量，該肥胖者由于組織細胞膜上的胰島素受體缺少或受損，導致血糖利用異常，從免疫學的角度看，這可能是一種自身免疫病。研究表明，胰島素有顯著的促進脂肪蓄積作用，胰島素促進體內(nèi)脂肪增加的原因是胰島素促進細胞對葡萄糖的吸收，進而促進細胞合成脂肪；胰島素抑制脂肪細胞中脂肪的分解作用。 考向三　透過曲線考查相關(guān)生理調(diào)節(jié)機制 5．(2016江蘇，16)如圖表示正常人分別快速飲用1 L清水、1 L生理鹽水后排尿量和血漿滲透壓的變化情況。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．曲線c表示飲用1 L生理鹽水后排尿量的變化 B．飲用大量生理鹽水后循環(huán)血量出現(xiàn)暫時性增加 C．曲線d表示飲用1 L生理鹽水后血漿滲透壓的變化 D．飲用大量清水后垂體合成和分泌的抗利尿激素減少 答案　B 解析　生理鹽水與人體體液是等滲溶液，飲用1 L生理鹽水后，血漿滲透壓沒有明顯變化，曲線為b，由于人體排出增多的鈉鹽，排尿量略微增多，應(yīng)為曲線d，A、C錯誤；飲用大量生理鹽水后，進入血漿，導致循環(huán)血量出現(xiàn)暫時增加，B正確；抗利尿激素由下丘腦合成、分泌，垂體釋放，D錯誤。 思維延伸 (1)完善下圖： (2)在下面坐標系中繪出成年人一次性口服1升水后，抗利尿激素相對量隨時間(0.5～3.5 h)的變化曲線。 答案　如圖所示： 6．如圖所示為參加馬拉松賽跑時，運動員血液中胰島素和胰高血糖素濃度的變化情況，有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．胰高血糖素能促進肝糖原分解生成葡萄糖 B．胰島素能促進肌肉細胞加速吸收和利用葡萄糖 C．a(chǎn)、b分別表示的是胰高血糖素和胰島素 D．兩種激素濃度的變化是血糖濃度變化引起的 答案　C 解析　胰高血糖素是升血糖的激素，可以促進肝糖原分解生成葡萄糖，A正確；胰島素是降血糖的激素，可以促進肌肉等組織細胞加速吸收和利用葡萄糖，B正確；根據(jù)試題的分析，運動員進行長時間運動時，血液中胰島素含量越來越少，而胰高血糖素含量越來越高，故曲線a表示胰島素濃度的變化，曲線b表示胰高血糖素濃度的變化，C錯誤；胰島素和胰高血糖素的分泌受血糖濃度的調(diào)節(jié)，圖中胰島素和胰高血糖素兩種激素濃度的變化是血糖濃度變化引起的，D正確。 思維延伸 (1)判斷下列與圖示血糖調(diào)節(jié)過程的相關(guān)敘述： a．圖中①②細胞的種類相同，均有肝細胞和肌細胞(　　) b．饑餓時血液中胰島素與胰高血糖素的含量比值將會變大(　　) c．促進胰島素分泌的因素有血糖濃度升高、胰高血糖素的分泌增多(　√　) d．胰島素與胰高血糖素和腎上腺素具有拮抗作用，胰高血糖素和腎上腺素之間是協(xié)同作用(　√　) (2)分別寫出“低血糖時，神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)過程”和“高血糖時，體液調(diào)節(jié)過程”。 答案　低血糖時，神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)過程為“血糖含量降低時→刺激下丘腦有關(guān)神經(jīng)→作用于腎上腺和胰島A細胞→分泌腎上腺素和胰高血糖素→血糖含量升高”；高血糖時，體液調(diào)節(jié)過程為“血糖含量上升時→直接刺激胰島B細胞→胰島素分泌增加→血糖降低”。 7．調(diào)定點學說認為，人體內(nèi)存在體溫調(diào)定點，當體溫偏離調(diào)定點時，機體能通過調(diào)節(jié)使體溫回到調(diào)定點水平。細菌感染能引起人體產(chǎn)生致熱原而引起體溫調(diào)定點改變進而導致發(fā)燒。圖甲表示某發(fā)燒病人體溫測量記錄圖，圖乙表示此過程中的部分調(diào)節(jié)途徑示意圖。其中字母代表器官，數(shù)字代表激素。請回答： (1)體溫調(diào)節(jié)過程中的產(chǎn)熱器官主要是____________________，其活動受激素及____________等信息分子的影響。 (2)圖甲AB段是由于細菌感染導致體溫調(diào)定點____________(上移、下移)，使正常體溫相當于寒冷刺激，引起圖乙中④____________________分泌增多，促進代謝，增加產(chǎn)熱。 (3)圖甲BC段病人的體溫調(diào)定點水平約為________℃，此時產(chǎn)熱量________(大于、小于或等于)散熱量。 (4)圖甲CD段病人大量出汗，如不及時補充水分，將引起圖乙中①________________的分泌量增多，促進B對水的重吸收，該過程中激素①能特異性作用于B細胞的原因是______________________________。 (5)圖乙中③表示_______________，F(xiàn)的生命活動受____________(用圖中數(shù)字表示)的調(diào)節(jié)。 (6)圖乙中A表示________________，A對F的調(diào)節(jié)方式為________________。 答案　(1)骨骼肌和肝臟　神經(jīng)遞質(zhì)　(2)上移　甲狀腺激素　(3)40　等于　(4)抗利尿激素　B細胞膜上具有相應(yīng)受體　(5)促甲狀腺激素?、诤廷堋?6)下丘腦　激素調(diào)節(jié)(或體液調(diào)節(jié)) 解析　(1)體溫調(diào)節(jié)過程中的產(chǎn)熱器官主要是骨骼肌和肝臟，其活動受激素及神經(jīng)遞質(zhì)等信息分子的影響。 (2)圖甲AB段是由于細菌感染導致體溫調(diào)定點上移，使正常體溫相當于寒冷刺激，引起圖乙中④甲狀腺激素分泌增多，促進代謝，增加產(chǎn)熱。 (3)圖甲BC段病人的體溫調(diào)定點水平約為40 ℃，此時產(chǎn)熱量等于散熱量。 (4)圖甲CD段病人大量出汗，如不及時補充水分，將引起圖乙中①抗利尿激素的分泌量增多，促進B腎小管和集合管對水的重吸收，該過程中激素①抗利尿激素能特異性作用于B腎小管和集合管細胞的原因是B腎小管和集合管細胞膜上具有相應(yīng)受體。 (5)圖乙中③表示促甲狀腺激素，F(xiàn)垂體的生命活動受下丘腦分泌的②促甲狀腺激素釋放激素和甲狀腺分泌的④甲狀腺激素的調(diào)節(jié)。 (6)圖乙中A表示下丘腦，A下丘腦對F垂體的調(diào)節(jié)方式為激素調(diào)節(jié)(或體液調(diào)節(jié))。 思維延伸 嘗試繪出人體散熱量隨環(huán)境溫度變化的曲線。 答案　如圖所示： 8．(綜合)圖中曲線表示正常成年人血液中化學物質(zhì)X隨時間變化的情況，下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．如果X代表血糖，在a→b時段血糖濃度的升高主要是因為肝糖原的分解，則b→c的變化過程與血液中胰高血糖素的濃度升高有關(guān) B．如果X代表抗利尿激素，c→d時段腎小管和集合管細胞對水的通透性增大 C．如果X代表CO2，c→d時段，呼吸強度增加 D．如果X代表甲狀腺激素，則分級調(diào)節(jié)過程可表示為下丘腦→垂體→甲狀腺 答案　A 解析　如果X代表血糖，在a→b時段血糖濃度的升高主要是因為肝糖原的分解，b→c時段血糖濃度下降主要是降低血糖濃度的胰島素的分泌增加造成的；如果X代表抗利尿激素，c→d時段表示抗利尿激素分泌增多，由于抗利尿激素的作用是促進腎小管和集合管對水分的重吸收，因此該時段腎小管和集合管細胞對水的通透性增大；如果X代表CO2，c→d時段CO2濃度升高，表明呼吸作用增強；如果X代表甲狀腺激素，則分級調(diào)節(jié)過程可表示為下丘腦→垂體→甲狀腺這樣的調(diào)節(jié)模式。 思維延伸 (1)如圖是人體內(nèi)某調(diào)節(jié)過程的示意圖，圖中X為縱坐標標志，Y為曲線，Z為某常數(shù)，則判斷如下說法的正誤： ①若X為直腸溫度，則Y表示運動后的體溫調(diào)節(jié)過程(　√　) ②若X為血漿滲透壓，則Y表示大量飲水后的血漿滲透壓調(diào)節(jié)(　　) ③若X為血糖濃度，則Y表示進食后的血糖調(diào)節(jié)(　√　) (2)寒冬中某健康人在28 ℃的空調(diào)室內(nèi)補充足量米飯和飲用水后休息10分鐘即進入零下5 ℃的環(huán)境中工作。如圖曲線表示其體內(nèi)某些生理指標的相對變化趨勢，判斷下列相關(guān)敘述： ①曲線可表示血糖含量變化，P點時胰島素含量較Q點增加(　√　) ②曲線可表示人體體溫變化，P點時毛細血管中血流量較Q點增加(　　) ③曲線可表示血漿滲透壓變化，P點時抗利尿激素含量較Q點減少(　　) ④曲線可表示體內(nèi)甲狀腺激素含量變化，P點時骨骼肌產(chǎn)熱量小于Q點(　　) 考向四　透過圖解考查相關(guān)生理調(diào)節(jié)過程 9．下圖為抗利尿激素調(diào)節(jié)腎小管上皮細胞的水通透性變化示意圖，圖中A、B、C代表不同的結(jié)構(gòu)或物質(zhì)，a、b代表含水通道蛋白囊泡的不同轉(zhuǎn)運過程，請據(jù)圖回答： (1)腎小管上皮細胞之間通過結(jié)構(gòu)A緊密連接而封閉了細胞間隙，能防止B____________(填名稱)和原尿混合，維持二者的滲透壓梯度。 (2)腎小管上皮細胞中水通道蛋白在____________中合成，最終經(jīng)過____________加工、包裝并轉(zhuǎn)移至囊泡膜上。 (3)抗利尿激素與腎小管上皮細胞膜上C____________(名稱)結(jié)合后，啟動a過程，使囊泡膜與管腔側(cè)細胞膜融合，增加膜上的水通道蛋白數(shù)量，從而使細胞膜____________。 (4)當正常人一次飲用100 mL清水，約過半小時后，尿量就開始增加。其調(diào)節(jié)過程是①→②→③。請完善：①___________________________________________________ ________________________________________________________________________， ②管腔側(cè)細胞膜上的水通道蛋白在細胞膜的凹陷處集中，然后形成內(nèi)陷囊泡，b過程增強，③__________________________________________________________________。 (5)尿量超過3 L/d稱尿崩。假設(shè)尿崩癥僅與抗利尿激素有關(guān)，則引起尿崩的機理有二：一是________________________________；二是________________________________。 答案　(1)組織液　(2)核糖體　高爾基體　(3)(抗利尿激素)受體　對水的通透性增強　(4)①細胞外液滲透壓下降，體液中抗利尿激素減少　③管腔側(cè)細胞膜水通道蛋白數(shù)量減少，降低了管腔側(cè)細胞膜對水的通透性，導致排尿量增加　(5)抗利尿激素分泌量不足　腎臟相應(yīng)細胞表面缺乏抗利尿激素受體C，而使抗利尿激素不能發(fā)揮作用 解析　(1)據(jù)圖分析，結(jié)構(gòu)A將腎小管上皮細胞之間的間隙封閉了，這樣使得腎小管壁外側(cè)的組織液不能與管壁內(nèi)的原尿混合。 (2)由圖可分析：含水通道蛋白的囊泡運輸?shù)郊毎づc膜融合，可推知，水通道蛋白在核糖體中合成，最終經(jīng)過高爾基體加工、包裝并轉(zhuǎn)移至囊泡膜上。 (3)腎小管上皮細胞膜上C為抗利尿激素受體，抗利尿激素與其受體特異性結(jié)合后，啟動a過程，使囊泡膜與管腔側(cè)細胞膜融合，增加膜上的水通道蛋白數(shù)量，從而使細胞膜對水的通透性增強，促進腎小管對水的重吸收。 (4)據(jù)圖分析：一次飲水較多，細胞外液滲透壓或血漿滲透壓下降，下丘腦分泌的抗利尿激素減少，管腔側(cè)細胞膜上的水通道蛋白在細胞膜的凹陷處集中，然后形成內(nèi)陷囊泡，b過程增強，這樣管腔側(cè)細胞膜水通道蛋白數(shù)量減少，降低了管腔側(cè)細胞膜對水的通透性，腎小管和集合管對水分的重吸收下降，尿量增加。 (5)尿量超過3 L/d稱尿崩，尿崩癥的病因有多種，一是抗利尿激素分泌量不足，二是腎小管上皮細胞表面缺乏相應(yīng)受體C而使抗利尿激素不能發(fā)揮作用。 思維延伸 抗利尿激素(ADH)又稱加壓素，如圖表示抗利尿激素促進腎小管細胞重吸收水分的調(diào)節(jié)機制(字母A、B、C表示體液，Ⅰ、Ⅱ表示過程)。 (1)當食物過咸時，過程Ⅱ會____________(填“加強”或“減弱”)。 (2)據(jù)圖分析，抗利尿激素促進腎小管細胞對水的重吸收的機制是：改變細胞中某些酶的活性，一方面促進________________的合成；另一方面促進儲存水通道蛋白的囊泡與細胞膜融合，從而增加細胞膜上________________。 (3)在體液調(diào)節(jié)中，cAMP被稱為第二信使，則圖示調(diào)節(jié)過程的第一信使是____________。 (4)內(nèi)分泌失調(diào)癥往往會導致多種激素分泌異常。糖尿病患者不僅胰島素分泌異常，其體內(nèi)抗利尿激素的濃度也比正常人____________。 答案　(1)加強　(2)水通道蛋白　水通道蛋白的數(shù)量　(3)抗利尿激素　(4)高 10．(2015江蘇，28和2015山東，25整合)如圖表示下丘腦參與人體體溫、水鹽和血糖平衡的部分調(diào)節(jié)過程。請回答下列問題： (1)受到寒冷刺激時，下丘腦可通過垂體促進腺體A的分泌活動，腺體A表示的器官有________________。 (2)人體劇烈運動大量出汗后，下丘腦增加________激素的生成和分泌，并由垂體釋放進入血液，促進____________________對水分的重吸收。 (3)嚴重腹瀉失水過多時，細胞外液滲透壓升高，位于____________的滲透壓感受器受刺激產(chǎn)生興奮，該興奮一方面?zhèn)髦羅___________，引起渴感；另一方面可使抗利尿激素釋放增多，從而促進________________和集合管對水的重吸收、尿量減少，保持體內(nèi)水分平衡。 (4)食物經(jīng)胃腸道消化吸收，使血糖濃度增加，刺激胰島B細胞分泌________________，導致血糖濃度降低，維持血糖穩(wěn)定。 (5)當血糖濃度上升時，下丘腦中的葡萄糖感受器接受刺激產(chǎn)生興奮，使胰島B細胞分泌活動增強，血糖濃度下降，此過程屬于________________調(diào)節(jié)。胰島分泌的胰島素需要與靶細胞的受體結(jié)合才能發(fā)揮作用，胰島素的受體分布在靶細胞的________(填“細胞膜上”或“細胞質(zhì)中”或“細胞核中”)。 (6)Ⅰ型糖尿病由胰島B細胞損傷引起，患病率具有種族差異性，患者血液中含有抗胰島B細胞的抗體和效應(yīng)T細胞。據(jù)此推測：Ⅰ型糖尿病是由________決定的、針對胰島B細胞的一種____________?。灰葝uB細胞的損傷是機體通過________________________免疫導致的。 答案　(1)甲狀腺和腎上腺　(2)抗利尿　腎小管和集合管　(3)下丘腦　大腦皮層　腎小管　(4)胰島素 (5)神經(jīng)—體液　細胞膜上　(6)遺傳(基因)　自身免疫　體液免疫和細胞(特異性) 解析　(1)人體受到寒冷刺激時，下丘腦可通過垂體促進甲狀腺分泌甲狀腺激素、促進腎上腺分泌腎上腺素。 (2)人體劇烈運動大量出汗后，血漿滲透壓升高，抗利尿激素的合成、分泌和釋放增加，促進腎小管和集合管對水分的重吸收。 (3)當人嚴重腹瀉失水過多(或者吃的食物過咸、飲水不足)時，會引起細胞外液滲透壓升高，刺激下丘腦中的滲透壓感受器興奮，該興奮一方面?zhèn)鲗У酱竽X皮層，產(chǎn)生渴感，主動飲水；另一方面，促使下丘腦的神經(jīng)分泌細胞合成、分泌抗利尿激素，促進腎小管和集合管對水的重吸收，降低細胞外液滲透壓。 (4)人和動物進食后，食物經(jīng)胃腸道消化吸收，使血糖濃度升高，該變化刺激胰島B細胞分泌胰島素增加，胰島素能促進組織細胞加速攝取、利用、儲存葡萄糖，從而降低血糖濃度。 (5)下丘腦中的葡萄糖感受器接受刺激產(chǎn)生興奮，使胰島B細胞的分泌活動增強，屬于神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)。胰島素的受體分布在細胞膜上。 (6)Ⅰ型糖尿病患病率具有種族差異性，是由遺傳(基因)決定的，應(yīng)屬于遺傳性自身免疫病，胰島B細胞損傷是機體通過體液免疫和細胞免疫導致的。 思維延伸 (1)下圖是人體內(nèi)部分激素的分泌調(diào)節(jié)關(guān)系示意圖，請據(jù)圖回答： ①人體進入寒冷環(huán)境中，骨骼肌發(fā)生不自主戰(zhàn)栗，這一過程屬于______調(diào)節(jié)；當興奮傳至突觸后膜時，該處的信號變化是________________。 ②人體處于寒冷環(huán)境中，Y代表的________和________分泌增強，其分泌活動與圖中調(diào)節(jié)途徑__________密切相關(guān)。 ③人在青春期時，體內(nèi)性激素維持在較高水平，原因是圖中[X]________分泌的________________增多；維持激素含量相對穩(wěn)定的機制是____________。 ④若圖中的M代表血糖，在調(diào)節(jié)途徑三中Z代表的激素主要有________________，在激素的作用下參與血糖調(diào)節(jié)的主要器官是____________。 答案?、偕窠?jīng)　化學信號→電信號?、诩谞钕佟∧I上腺　一、二　③垂體　促性腺激素　反饋調(diào)節(jié)?、芤葝u素、胰高血糖素　肝臟 (2)進食可刺激小腸K細胞分泌多肽GIP，GIP可作用于胰島細胞和脂肪細胞，其作用機制如圖所示(1～4代表細胞膜上的結(jié)構(gòu))，據(jù)圖回答下列問題： ①圖中結(jié)構(gòu)1～4是細胞膜上的__________。進食后，GIP和胰島素通過結(jié)構(gòu)1、2作用于脂肪細胞，促進____________________________________________，從而降低血糖水平。 ②給大鼠口服或靜脈注射適量葡萄糖，讓二者血糖濃度變化相當。與注射相比，口服后血漿胰島素水平更________，其原因是___________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③現(xiàn)有甲、乙兩個糖尿病患者，甲體內(nèi)檢測出能作用于結(jié)構(gòu)2的抗體(此抗體還可作用于肝細胞和肌細胞)，乙體內(nèi)檢測出能作用于結(jié)構(gòu)3的抗體。這兩種糖尿病都屬于____________病，兩個患者中，通過注射胰島素能有效控制血糖濃度的是____。 答案?、偈荏w　葡萄糖進入細胞并轉(zhuǎn)化為脂肪　②高　口服葡萄糖刺激小腸K細胞分泌的GIP還能促進胰島素分泌?、圩陨砻庖摺∫? 考向五　依據(jù)調(diào)節(jié)原理設(shè)計分析相關(guān)實驗 11．(血糖調(diào)節(jié)以及相關(guān)實驗設(shè)計)血糖平衡的調(diào)節(jié)是維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要條件，研究小組給健康小鼠飼喂高糖飼料后一段時間，檢測其血液中相關(guān)激素及血糖濃度的變化。請回答下列問題： (1)從血液中能檢測到激素含量變化的理論依據(jù)是____________________________________，給小鼠飼喂高糖飼料后，小鼠體內(nèi)血糖濃度的變化情況是__________________________。 (2)給小鼠飼喂高糖飼料后，胰島B細胞的分泌活動增強，引起靶細胞對葡萄糖的________________________加速，從而使血糖含量下降。試分析影響靶細胞膜上葡萄糖載體發(fā)揮作用的主要因素有________________________________________(至少寫出兩項)。 (3)高血糖會刺激下丘腦，通過副交感神經(jīng)釋放____________作用于胰島B細胞，使血糖濃度降低，這種調(diào)節(jié)方式是______________調(diào)節(jié)。 (4)研究表明小檗堿具有降低血糖的作用，要探究小檗堿是否是通過促進胰島素的分泌，從而達到降血糖的作用，實驗思路是：將一定數(shù)量的高血糖癥小鼠(胰島B細胞對血糖不敏感)隨機均分為兩組，一組注射適量的________________，另一組注射等體積的生理鹽水，測定并比較施加試劑后血液中____________的濃度。 答案　(1)激素通過內(nèi)分泌腺分泌后釋放到血液中運輸　先上升，后下降以至維持相對穩(wěn)定　(2)攝取、利用和儲存　胰島素受體(數(shù)量)、胰島素(濃度)、ATP等 (3)神經(jīng)遞質(zhì)　神經(jīng)—體液　(4)小檗堿溶液　胰島素 解析　(1)從血液中能檢測到激素含量變化是因為激素由特定的內(nèi)分泌腺合成后分泌到細胞外，最終進入到血液中隨血液循環(huán)而運輸?shù)饺砀魈?。在給小鼠飼喂高糖飼料后，血糖肯定在一段時間內(nèi)會上升，但隨著時間的進行，由于機體的調(diào)節(jié)作用，血糖還會下降直到恢復(fù)正常水平。(2)給小鼠飼喂高糖飼料后，胰島B細胞的分泌活動增強，引起靶細胞對葡萄糖的攝取、利用和儲存加速，從而使血糖含量下降。影響靶細胞膜上葡萄糖載體發(fā)揮作用的主要因素有胰島素受體(數(shù)量)、胰島素(濃度)、ATP等。(3)高血糖會刺激下丘腦，通過副交感神經(jīng)釋放神經(jīng)遞質(zhì)作用于胰島B細胞，使血糖濃度降低，這種調(diào)節(jié)方式是神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)。(4)實驗設(shè)計時遵循對照原則和單一變量原則。要探究小檗堿是否是通過促進胰島素的分泌，而達到降血糖的作用，實驗思路是：將一定數(shù)量的高血糖癥小鼠(胰島B細胞對血糖不敏感)隨機均分為兩組，一組注射適量的小檗堿溶液，另一組注射等體積生理鹽水，測定并比較施加試劑后血液中胰島素的濃度。 思維延伸 (1)桑樹的葉子是一種傳統(tǒng)中藥，桑葉提取液具有降血糖的作用。為研究桑葉提取液對糖尿病大鼠的降血糖效果，某研究小組進行了如下實驗。 ①實驗材料和儀器：生理狀況相同的健康大鼠30只、桑葉提取液、蒸餾水、血糖測定儀等。 ②實驗步驟： a．隨機選取10只大鼠作為甲組，另外20只制備成實驗性糖尿病的大鼠隨機均分成乙組和丙組。 b．________________________________________________________________________， 并進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計。 c．丙組大鼠灌喂桑葉提取液2 mL/d，甲組和乙組大鼠灌喂________________，連續(xù)灌喂4周。期間各組大鼠均飼喂普通飼料，自由飲食。 d．4周后，測定各組大鼠的血糖濃度，并進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。 ③實驗結(jié)果： 請據(jù)表中的實驗數(shù)據(jù)將“組別”欄補充完整，從上到下依次是______________(用甲、乙、丙表示)。 組別 數(shù)量(只) 實驗開始時(mmol/L) 四周后(mmol/L) 10 3.85 3.94 10 18.62 10.12 10 19.46 19.00 ④實驗結(jié)論：____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案?、赽.用血糖測定儀測定各組大鼠的血糖濃度　c．等量蒸餾水　③甲、丙、乙?、苌Ｈ~提取液對糖尿病大鼠具有明顯的降血糖效果，但不能降到正常水平 (2)某同學想利用細胞體外培養(yǎng)方法驗證胰島A細胞分泌的胰高血糖素能促進胰島B細胞分泌胰島素，其實驗方案： ①實驗組：用低糖動物細胞培養(yǎng)液培養(yǎng)______________，一段時間后過濾得到細胞和濾液，取適當濾液培養(yǎng)________________。 ②對照組：_________________________________________________________________。 ③一段時間后測定兩組培養(yǎng)液中胰島素的含量。 實驗結(jié)果：__________________________________________________________________。 答案?、僖葝uA細胞　胰島B細胞?、谟玫攘康牡吞莿游锛毎囵B(yǎng)液培養(yǎng)胰島B細胞?、蹖嶒灲M的胰島素含量明顯多于對照組