1、第二十四讲 激素调节及其与神经调节的关系,盐酸,化学物质,提取液,胰腺分泌胰液,内分泌器官(或细胞),化学物质,回扣基础 一、激素调节的发现,2人体内主要内分泌腺及分泌的激素连一连,【解惑】 胰腺既有外分泌部分泌胰液，含各种消化酶；又有内分泌腺胰岛分泌调节血糖的激素。,二、激素调节的实例 1血糖平衡的调节(1)血糖的来源和去路,(2)参与调节的主要激素有 。,胰岛素和胰高血糖素,2甲状腺激素分泌的分级调节,3体温调节(1)人体热量的主要来源： 。(2)主要的产热器官： 。(3)炎热环境中体温调节的效应器： 。,细胞中有机物的氧化放能,骨骼肌和肝脏,汗腺、毛细血管等,4水盐调节(1)调节中枢：
2、。(2)调节途径渴感的产生与饮水：下丘脑渗透压感受器 产生 ，主动饮水。水分的重吸收：下丘脑渗透压感受器垂体释放，抗利尿激素作用于， 吸收水，尿量 。,下丘脑,大脑皮层,渴感,肾小管、集合管重,减少,【解惑】 某同学在课间操时感到饥饿难耐，持续一段时间后(未进食)，饥饿感并不那么强烈了，原因是体内的肝糖原分解为葡萄糖，以维持血糖含量相对稳定。,三、神经调节和体液调节的比较 1区别,反射弧,较缓慢,准确、局限,短暂,2.二者的关系(1)不少内分泌腺本身直接或间接地受 的调节。(2)内分泌腺所分泌的 也可以影响 的发育和功能。,中枢神经系统,激素,神经系统,【解惑】 经测量某人体温在24小时内都处
3、于39，此人的产 热量并非大于散热量，而是产热量散热量。,优化落实 一、激素调节的发现 1判一判(1)激素和酶都具有专一性和高效性。 ()(2)激素都需要体液的运输。(),(3)激素具有专一性，每种激素只能作用于一种靶器官或靶细胞。 () (4)激素的作用是调控代谢，而且作用完后就会被灭活。 (),二、激素调节的实例 2判一判(1)抗利尿激素是由垂体合成并分泌的。 ()(2)抗利尿激素的靶器官是肾小管和集合管。 ()(3)人体水盐平衡的调节中枢是大脑皮层。 ()(4)当人长时间不饮水时，抗利尿激素分泌减少，导致尿量减少。 (),三、神经调节和体液调节的比较 3判一判(1)所有内分泌腺都受中枢神
4、经系统的调节。 ()(2)内分泌腺分泌的激素可影响神经系统的发育和功能。 ()(3)生命活动同时受神经和体液的调节，但以体液调节为主。 (),关键点击 1激素的种类及功能,激素的种类、功能及分泌,3激素间的相互作用(1)协同作用：不同激素对同一生理效应都发挥相同作用，如生长激素和甲状腺激素在促进生长发育方面具有协同作用。(2)拮抗作用：不同激素对同一生理效应发挥相反作用，如胰岛素和胰高血糖素在调节血糖方面具有拮抗作用。,4激素功能的研究方法,误区警示 1误认为体液调节就是激素调节在体液调节中，激素调节起主要作用，但不是唯一的，如CO2、H等对生命活动的调节也属于体液调节。 2激素是信息分子而不
5、是能源物质激素不组成细胞结构，不提供能量，也不起催化作用，而是作用于靶器官、靶细胞，调控其代谢。,3激素分泌的调节方式(1)分级调节和反馈调节,(2)神经调节 下丘脑有关神经胰岛胰岛素和胰高血糖素肾上腺肾上腺素 (3)内分泌腺直接感受内环境中某种理化因素的变化，并作出相应的反应。例如，胰岛细胞能直接感受血糖含量的改变，当血糖含量降低时，胰岛A细胞会加速分泌胰高血糖素。,【解题技巧】常见激素的名称及靶器官(细胞),演练提升 1(2013北京卷)有关生物体对刺激做出反应的表述，错误的是 ( )A病毒感染人体T细胞分泌特异性抗体清除病毒B外界温度降低哺乳动物体温调节中枢兴奋体温稳定C摄入高糖食品人体
6、胰岛素分泌增加血糖水平回落D单侧光照植物体生长素重新分布向光弯曲,A 病毒感染，引起细胞免疫和体液免疫共同作用，但分泌抗体的只能是浆细胞，A错误；外界温度降低，哺乳动物下丘脑体温调节中枢兴奋，通过体液神经调节，使体温稳定，B正确；摄入高糖食品，血糖增加，人体胰岛B细胞分泌胰岛素增加，血糖水平回落，C正确；单侧光照，引起生长素分布不均，向光侧向背光侧运输，向光弯曲，D正确。,2(2013保定调研)科学家用小鼠作实验材料，完成生长激素和胰岛素相关实验，结果如图所示，相关分析正确的是 ( ),A切除胰腺和垂体可减小小鼠自身生长激素和胰岛素对实验的影响 B该实验没有进行实验对照，需要增添空白对照组 C
7、该实验结果不能说明生长激素和胰岛素具有协同作用 D增大生长激素和胰岛素的注射量，实验效果更显著 A 本实验研究生长激素和胰岛素的生理作用，实验前切除胰腺和垂体的目的是减小小鼠自身生长激素和胰岛素对实验的影响，A正确。,关键点击 1血糖平衡调节过程,稳态维持的神经调节与体液调节,2体温调节过程,3水盐平衡的调节,误区警示 1有关血糖调节(1)胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素，但使血糖浓度升高的激素并不仅有胰高血糖素，还有肾上腺素。(2)参与调节血糖稳定的糖原是肝糖原，肌糖原不会直接分解形成葡萄糖。,2体温调节中的问题辨析(1)高温条件下的体温调节只是增加散热量，不减少产热量，调节方式主要是神经调
8、节；寒冷条件下的体温调节既增加产热量，又减少散热量，调节方式既有神经调节，又有激素调节。(2)寒冷环境中比炎热环境中散热更快、更多。寒冷环境中机体代谢旺盛，产热增加，散热也增加，以维持体温的恒定。,3水盐调节(1)抗利尿激素的产生、分泌部位是下丘脑的神经细胞，而释放部位是垂体后叶。(2)在水盐平衡调节中，下丘脑既是感受器，又是效应器(分泌激素)。,【解题技巧】人体饭后三曲线变化解读人体饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的相对变化关系如图所示。由曲线可知：,(1)血糖浓度高时，可降低血糖浓度的胰岛素含量增加，而可升高血糖浓度的胰高血糖素含量相对较低。 (2)当血糖浓度较低时，胰高血糖素含量增加
9、。 (3)胰岛素和胰高血糖素相互协调，共同维持血糖平衡。,演练提升 3(2012四川高考)给实验鼠静脉注射不同剂量的胰岛素，测得血糖的补充速率和消耗速率如下图所示。下列相关分析正确的是 ( ),A随着曲线a的下降，非糖物质向葡萄糖转化的速率加快 B曲线b的上升是胰岛素作用于肝脏、肌肉等细胞的结果 C当胰岛素浓度为40 U/mL时，在较长时间内血糖浓度会维持相对稳定 D高浓度胰岛素条件下，下丘脑中控制胰岛A细胞分泌的神经中枢处于抑制状态,B 分析题图可知，随着胰岛素浓度的增加，血糖补充速率(曲线a)逐渐减小，血糖消耗速率(曲线b)逐渐增大。胰岛素能促进肝脏、肌肉等细胞合成糖原，导致血糖浓度下降，
10、曲线b上升，B项正确。随着曲线a的下降，葡萄糖向脂肪等非糖物质转化的速率加快，A项错误；当胰岛素浓度为40 U/mL时，血糖补充速率等于血糖消耗速率，此时血糖浓度相对稳定，但较长时间后可出现因糖储备量过低而使血糖补充速率降低，进而影响血糖浓度稳定的现象，C项错误；高浓度的胰岛素导致血糖浓度过低，刺激下丘脑的特定区域，使控制胰岛A细胞分泌的神经中枢处于兴奋状态，胰高血糖素分泌增加，进而发挥作用使血糖浓度升高，D项错误。,4如图表示人体血糖调节的部分生理过程，图中X、Y表示物质，表示过程。请回答：,(1)正常人的血糖含量范围为_g/L。 (2)当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴
11、奋，最终作用于胰岛B细胞，使其分泌X_增多，此过程属于_调节，胰岛属于该反射弧中的_；当血糖浓度降低到一定程度时，反过来经过程使胰岛B细胞的活动减弱，这一调节方式称为_调节。同时，胰岛A细胞分泌Y_增加，从而提高血糖含量，维持血糖平衡。,(3)研究表明，型糖尿病的病因是免疫系统对胰岛B细胞进行攻击造成胰岛B细胞受损，此疾病属于免疫异常中的_病。由于胰岛B细胞受损，患者体内X的含量_，使组织细胞对葡萄糖的_减弱，导致血糖升高并出现尿糖。,解析 (1)正常人的血糖含量范围是0.81.2 g/L。 (2)血糖浓度升高，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，最终作用于胰岛B细胞，使其分泌胰岛素增多，
12、这一过程属于神经调节。使血糖浓度升高的激素是胰高血糖素，由胰岛A细胞分泌。 (3)免疫系统攻击自身细胞引起的疾病，属于自身免疫病。胰岛B细胞受损，分泌的胰岛素量减少，使组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存减弱，导致血糖升高并出现尿糖。,答案 (1)0.81.2 (2)胰岛素 神经 效应器 (负)反馈 胰高血糖素 (3)自身免疫 减少 摄取、利用和储存,实验二十四 拓展实验：模拟尿糖的检测 关键点击 1实验原理(1)葡萄糖试纸是一种酶试纸，由葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色的化合物固定于滤纸上制成的。,(2)当尿液滴加到酶试纸上时，尿液中的葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下生成葡萄糖酸和过氧化氢，
13、过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和氧，氧可以将滤纸上无色的化合物氧化成有色的化合物，使试纸呈现特定的颜色，再与标准比色卡相比对，即可知道尿液中葡萄糖的含量。,2实验流程准备：将5个分别装有水、葡萄糖溶液、三份模拟“尿液”的滴瓶和5条葡萄糖试纸分别对应做好标记，并在记录本上设计好记录表格检测：分别用滴管从5个滴瓶中吸取溶液，在对应的葡萄糖试纸上各滴加2滴观察：观察试纸的颜色变化并与标准比色卡对比，判断出“尿糖”的含量记录：将实验结果记在记录表中分析：分析结果、得出结论,3基本技术要求(1)取液过程中滴管不能混用。(2)在现实中，医生不能仅凭一份尿液样本就断定某人是否患糖尿病，因为在一次性大
14、量食用糖的时候，也会使尿中含有少量的糖。在判断是否患糖尿病时，要根据尿糖检测结果，结合病人的饮食来综合判断。,演练提升 1尿液检查是诊断泌尿系统疾病的重要依据，对于某些全身性病变以及身体其他脏器影响尿液改变的疾病如糖尿病、血液病、肝胆病等的诊断也有重要的参考价值。尿糖检测的原理如下图所示。下列有关叙述正确的是 ( ),A过程为比色，若试纸呈深棕色，说明形成了较多的氧化亚铜沉淀，可推出此人尿液中含较多的葡萄糖 B刚采集的尿液与双缩脲试剂反应后若呈紫色，说明尿中含有蛋白质 C某人经尿糖检测后有有色物质生成，可确定患有糖尿病 D为确诊患有糖尿病，还应检测血液中胰岛素浓度,D 若试纸呈深棕色，可推出尿
15、液中含较多的葡萄糖，但不是形成了较多的氧化亚铜；双缩脲试剂用于鉴定蛋白质，是由于蛋白质含有肽键，可以与双缩脲试剂反应产生紫红色的络合物，尿液中的尿素含有类似肽键的结构，所以也能与双缩脲试剂反应；尿中含糖并不等于其患糖尿病。,2(2013全国卷大纲版)用某种降血糖物质X做以下实验(注：用生理盐水配制X溶液)。回答下列问题。(1)某同学要验证X的降血糖作用，进行如下实验：选择一批体重相同的正常小鼠，测定_，并将小鼠随机等量分成实验组和对照组，实验组注射适量的_，对照组注射等量的_，一段时间后，测定两组小鼠的_，若_，则表明X有降血糖的作用。,(2)若要验证一定量的X能使患糖尿病的小鼠的血糖浓度下降
16、到正常的范围，进行如下实验： 用_小鼠作为实验组，用患糖尿病小鼠作为对照组1，用_小鼠作为对照组2；实验组注射_，对照组1、2注射等量的生理盐水，一定时间后若实验组和对照组_的血糖浓度均在正常范围内，而对照组_的血糖浓度高于正常范围，则表明一定量的X能使患糖尿病的小鼠的血糖浓度下降到正常范围。,解析 (1)实验目的是验证X的降血糖作用，那么此实验的自变量是有无X，而因变量是血糖的变化。基本思路是建立一个对照组和一个实验组，测得两组小鼠血糖浓度，在分别注射一定量的生理盐水和等量的X，一段时间之后测两组小鼠的血糖浓度。若实验组相比对照组有明显的血糖下降，则证明X有降低血糖的作用。,(2)该实验的目
17、的是验证一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围。该实验的自变量是有无一定量的X，而因变量是患糖尿病小鼠的血糖浓度。基本思路是建立两个对照组：患病小鼠组和正常小鼠组，注射生理盐水；一个实验组，注射一定量的X；观察注射X前后小鼠的血糖和哪个对照组的值更近。 试题点评本题考查学生的实验设计能力，难度适中。,答案 (1)血糖浓度 X溶液 生理盐水 血糖浓度 对照组血糖浓度不变，实验组血糖浓度下降 (2)患糖尿病 正常 一定量的X溶液(或X溶液) 2 1,高考回顾 2013北京卷、江苏卷、重庆卷、山东卷、上海卷、福建卷、全国大纲卷、新课标卷 2012全国新课标卷、天津卷、安徽卷、海南卷 20
18、11新课标卷、安徽卷、江苏卷,典题例析 考向一 神经调节及体液调节(2013陕西宝鸡质检)春天大多数鸟类进入繁殖季节，繁殖活动受机体生命活动的调节。调节鸟类繁殖活动的图解如下，下列相关叙述错误的是 ( ),A性激素能专一性地作用于靶细胞或靶器官，是因为其细胞表面分布有识别激素的特异性糖蛋白 B下丘脑中有一些神经分泌细胞既能传导兴奋又能分泌激素 C垂体分泌的鸟类繁殖活动的激素是促性腺激素释放激素 D性腺分泌的鸟类繁殖活动的激素对下丘脑分泌相关激素具有反馈作用,【思路点拨】 激素具有微量高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞等特点；生命活动的调节中当一种激素分泌后，作用于靶细胞引起特异生理效应，而
19、当血液中该激素的含量过高时又反过来抑制或促进这种激素的分泌，这一过程叫反馈调节。,【解析】 图示表明：长日照可以刺激下丘脑使其分泌促性腺激素释放激素垂体分泌促性腺激素性腺分泌性激素动物的繁殖行为。 【答案】 C,【易错辨析】 (1)激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，只起调节作用。 (2)激素的本质是有机分子，功能上是信息分子。 (3)激素只是改变细胞的代谢，并不直接参与生命活动。 (4)激素随血液循环运输到全身器官、细胞，但只有靶器官、靶细胞能识别并接受信息改变代谢。,(2013山东卷)长跑比赛中，运动员体内多种生理过程发生了改变。 (1)机体产热大量增加，通过神经调节，引起
20、皮肤_和汗腺分泌增强，导致散热加快以维持体温的相对恒定。这一调节过程的中枢位于_。 (2)机体大量出汗导致失水较多，刺激渗透压感受器，引起垂体释放_，继而促进_，以维持体内的水盐平衡。,(3)机体血糖大量消耗的主要途径是_，此时骨骼肌细胞的直接供能物质是_，血糖含量降低时，胰岛A细胞分泌的胰岛高血糖素增加，肾上腺髓质分泌的_增加，使血糖快速补充。 (4)比赛结束后，运动员可以适量补充水分以消除由于_中渗透压升高引起的渴感，还可通过积极放松的方式缓解因肌肉细胞中_积累过多造成的肌肉酸痛。,【思路点拨】 试题主要考查人体体温平衡、水盐代谢、血糖平衡等的调节，为记忆和理解层次，只要是掌握了调节的过程
21、，题目很容易得到解答。,【解析】 (1)长跑比赛中，由于产热增加，机体会通过一系列调节，加快散热，从而维持体温的相对稳定，主要调节途径之一是下丘脑的体温调节中枢通过神经作用于皮肤毛细血管，使毛细血管舒张，加快散热，同时汗腺分泌增加，散热增强。 (2)当内环境渗透压升高时，下丘脑合成分泌并由垂体释放抗利尿激素增加，作用于肾小管和集合管，促进对水的重吸收，以维持内环境渗透压平衡。,(3)长跑比赛中要消耗大量能量，这些能量主要来自于血糖的氧化分解，生命活动所需能量直接来自ATP的水解；肾上腺髓质分泌的肾上腺素能促进肝糖原分解成葡萄糖。 (4)长跑过程中会丢失大量的水，导致细胞外液渗透压升高，经渗透压
22、感受器通过神经传到大脑皮层，引起渴觉，从而主动补充水分，剧烈运动时，耗氧增加，部分肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸，乳酸积累过多会造成肌肉酸痛。,【答案】 (1)毛细血管舒张 下丘脑 (2)抗利尿激素(或ADH) 肾小管、集合管重吸收水分 (3)氧化分解(或氧化分解供能) ATP(或三磷酸腺苷) 肾上腺素 (4)细胞外液 乳酸,【易错辨析】 人体正常的血糖浓度为0.81.2g/L，当血糖浓度低于0.50.6 g/L时称为低血糖，这是人会出现出现头昏、心慌、四肢无力等症状，当血糖浓度低于0.45 g/L会出现昏迷；高血糖是指血糖浓度高于1.3 g/L，当血糖浓度达到1.61.8 g/L会出现糖尿，人
23、出现糖尿不等于糖尿病，正常人一次吃糖过多也会出现糖尿。,考向二 有关血糖的调节(2014广东揭阳模拟)如图是维持人体稳态的部分示意图。请据图回答问题。,(1)正常机体血液中激素的合成量过多时，激素、的含量变化趋势是_，这是一种_调节机制。 (2)人的体温是由_调控的；在寒冷环境中，的分泌量_。 (3)当血糖浓度升高时，胰岛细胞分泌的激素c_减少。 (4)当人紧张时，内脏神经兴奋，兴奋以_形式向前传导，引起神经末梢释放_作用于肾上腺细胞，使体内b的分泌量增加，引起呼吸、心跳加快。这种生理过程是由_共同调节的。,【思路点拨】 本题考查了甲状腺激素的分级调节、体温调节、神经调节、反馈调节等生命活动的
24、调节过程，还考查了学生的识图能力，根据图像提取相关信息解决问题。甲状腺激素的分级调节过程是一种反馈调节机制，生物体中绝大多数生命活动的调节都属于反馈调节机制。,【解析】 由图像分析可知为促甲状腺激素释放激素，为甲状腺激素，为促甲状腺激素。(1)在与之间存在负反馈调节，所以当的含量增多时，含量会下降。(2)人体的体温调节中枢位于下丘脑，在寒冷环境中人体的甲状腺激素的分泌量会增多。(3)调节血糖浓度的激素有胰岛素(降血糖)、胰高血糖素(升血糖)等，当血糖浓度升高时，则胰岛素分泌增加，胰高血糖素分泌减少。(4)兴奋在神经纤维上是以局部电流的形式向前传导，神经末梢释放的是神经递质，由图形可以得到：在人紧张时调节其生理过程中既有神经调节也有激素调节。,【答案】 (1)下降 (负)反馈 (2)下丘脑体温调节中枢 增加 (3)胰高血糖素 (4)局部电流(或神经冲动) 神经递质 神经和体液(激素),【易错辨析】 兴奋在神经纤维上的传导 传导的方向：在离体实验中，兴奋在神经纤维上的传导是双向的，在生物体内，兴奋在神经纤维上的传导是单向的。 传导的方式：以电信号的形式进行传导 传导的过程：由兴奋部位向两侧未兴奋部位传导，由于膜电位的变化在兴奋部位与未兴奋部位形成电位差，产生局部电流，向两侧传导。 局部电流的方向：膜内局部电流的方向与兴奋传导的方向一致。 能量：不消耗能量。,课时作业(二十四),
