高中生物必修三讲义第2章 第3节 神经调节与体液调节的关系 Word版含答案.docx

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高中生物必修三讲义第2章第3节神经调节与体液调节的关系Word版含答案

一、神经调节和体液调节的比较

1．体液调节

（1）概念：

激素、CO2等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节。

（2）主要内容：

激素调节。

（3）范围

①单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节。

②人和高等动物体内，神经调节和体液调节都是机体调节生命活动的重要方式。

2．神经调节和体液调节的比较（填表）

比较项目

神经调节

体液调节

作用途径

反射弧

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

二、人体的体温调节和水盐平衡调节

1．体温调节

（1）热量来源：

有机物的氧化放能。

（2）热量平衡：

机体的产热量＝散热量。

（3）途径

①产热途径

②散热途径

（4）调节过程

（5）调节方式：

神经—体液调节。

2．水盐平衡调节

（1）水盐的来源及排出：

人体每天都要从饮食中获得水和各种无机盐，同时又要通过多种途径排出一定的水和无机盐，以维持内环境的稳态。

（2）调节过程（以细胞外液渗透压升高为例）

三、神经调节与体液调节之间的关系

1．内分泌腺直接或间接受中枢神经系统的调节，体液调节可以看作神经调节的一个环节。

2．内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能，两者常常同时参与某一生命活动的调节。

探究点一

神经调节和体液调节的关系

[共研探究]

请仔细观察下面人体细胞间信息传递的两种方式，并阅读教材回答相关问题：

1．图中①表示的调节方式为激素调节，从产生部位到靶细胞通过体液传递抵达全身各处，其传递速度主要靠血液循环系统来带动，体液中运送的物质除了激素外，还包括其他调节因子，如CO2、H＋等，我们把这种调节方式称为体液调节。

2．图中②表示的调节方式为神经调节，其通过的途径为反射弧，②的传递速度比①快，作用的部位比①局限，这由②的信息传递途径决定。

3．所有生物都有①②两种调节吗？

提示：

单细胞动物和一些低等动物只有①，人和高等动物具有①和②。

4．神经调节和体液调节有何不同？

提示：

神经调节中完成反射的结构基础是反射弧，由于反射弧完成的兴奋的产生、传导和作用仅局限于反射弧，尤其是效应器所涉及的结构，信息主要以生物电的形式传送，所以神经调节作用范围小、比较准确而且迅速。

体液调节的途径是体液的运输，而且体液能将调节因子广泛地运输到身体各处，所以体液调节速度缓慢、作用范围广泛且作用时间长。

[总结升华]

1．根据调节过程判断调节方式

2．神经调节和体液调节的联系

（1）大多数内分泌腺受中枢神经系统的控制。

（2）内分泌腺分泌的激素也影响神经系统的发育和功能。

例如，甲状腺分泌的甲状腺激素。

（3）机体的生命活动常常既受神经调节，也受体液调节，一般神经调节占主导地位，是主要形式。

[易错易混】

（1）体液调节≠激素调节。

体液调节的研究对象不仅包括激素，还包括参与机体生命活动调节的其他调节因子，而激素调节的研究对象只有激素。

（2）神经调节与体液调节都是通过信息传递引起相应的组织、器官产生相应的反应，前者借助的是生物电、神经递质，后者借助激素或CO2等化学物质。

[对点演练]

1．如图所示为人体的生命活动调节示意图。

下列有关叙述错误的是（　　）

A．血糖平衡调节的过程可以通过A→C→D→E来实现，属于体液调节

B．当人的手被针扎时，其调节过程可通过A→B→E来实现，属于神经调节

C．水盐平衡调节的过程可以通过A→B→C→D→E来实现，属于神经调节

D．若该图表示体温调节过程，则体温调节属于神经—体液调节

[解析]选C　血糖平衡调节过程中，可由胰岛A、B细胞直接感受血浆中血糖含量变化，调节激素分泌，对应A→C→D→E，属于体液调节；当人的手被针扎时作出的反应是非条件反射，属于神经调节；水盐平衡调节过程涉及A→B→C→D→E，属于神经—体液调节；体温调节过程中涉及神经调节和体液调节。

探究点二

体温调节

[共研探究]

无论寒冷的冬季还是炎热的夏季，正常人的体温都维持在37℃左右，这是神经调节和体液调节共同作用的结果。

结合教材图解可将体温调节归纳为下图：

（1）体温调节中枢：

位于下丘脑。

冷觉与温觉的形成在大脑皮层。

温觉或冷觉感受器分布在皮肤、黏膜、内脏器官。

（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。

主要的产热器官是肝脏和骨骼肌，主要的散热器官是皮肤。

（3）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，且在增加产热方面，甲状腺激素和肾上腺素具有协同作用。

（4）写出在寒冷条件下产生冷觉的神经传导途径：

皮肤冷觉感受器→传入神经→大脑皮层→产生冷觉。

[总结升华]

1．体温调节是一个神经—体液调节的过程，机体通过产热过程和散热过程保持动态平衡。

2．不能认为炎热环境中没有激素调节，只是相应激素分泌减少而已。

3．体温调节中枢在下丘脑；体温感觉中枢在大脑皮层。

4．体温调节中的反射活动为非条件反射。

参与体温调节的激素主要有甲状腺激素和肾上腺素，两者在调节体温方面表现为协同作用。

5．在发高烧时，人体的产热不一定大于散热，除非病人的体温在继续升高，如果体温保持不变，则产热仍等于散热。

6．恒温动物才有体温调节机制，变温动物的体温随外界环境温度的改变而改变。

[对点演练]

2．结合体温调节过程解释下列现象：

（1）寒冷环境中，人体的反应有：

①手足发凉：

_________________________________________________________。

②起鸡皮疙瘩：

________________________________________________________。

③打“寒战”：

_________________________________________________________。

（2）炎热环境中，人“面红耳赤”是由于________________。

（3）在正常条件下，导致人体温上升的因素有________________________________。

[答案]

（1）①皮肤毛细血管收缩，血流量下降　②立毛肌收缩　③骨骼肌战栗产热　

（2）皮肤毛细血管舒张

（3）环境温度升高、剧烈运动

探究点三

水盐平衡及调节

[共研探究]

人体内水和无机盐通过影响渗透压而影响细胞的形态和生理功能，因此水盐平衡的调节非常重要。

结合水盐平衡示意图填空（“＋”表示促进，“－”表示抑制）

（1）水盐平衡调节过程既有神经调节，也有神经—体液调节。

（2）水盐平衡的调节中枢在下丘脑；渴觉中枢在大脑皮层。

（3）抗利尿激素

①合成分泌：

下丘脑神经细胞。

②释放：

垂体。

③作用：

促进肾小管和集合管对水的重吸收，从而使尿液减少。

（4）抗利尿激素作用的靶细胞是肾小管和集合管的细胞。

（5）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）。

（6）水盐平衡调节主要通过肾脏（器官）来完成。

[总结升华]

下丘脑在生命活动调节中的作用

（1）地位：

下丘脑是内分泌系统的总枢纽。

下丘脑的部分细胞既有传导神经冲动的功能，又有分泌激素的功能。

（2）主要作用

①感受：

渗透压感受器感受血浆渗透压的升降，维持水盐平衡。

②传导：

可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层，产生渴感。

③分泌：

分泌多种激素进而作用于其他内分泌器官或细胞（如抗利尿激素、促甲状腺激素释放激素、促性腺激素等）。

④调节中枢：

体温调节中枢、血糖调节中枢、水盐调节中枢。

[对点演练]

3.如图为哺乳动物（或人体）神经和激素分泌的调节过程，请据图回答问题：

（1）下丘脑参与内环境水平衡调节的途径是____________________________________

____________，此时的靶细胞是________________。

（2）当人大量喝水，使血浆渗透压____________，引起__________分泌的减少，排尿量就会增加。

（3）下丘脑参与体温调节的途径之一是____________________（用数字和箭头表示）。

参与调节的激素除了甲状腺激素外，还有______________________________等。

调节方式是____________调节。

[解析]下丘脑通过合成抗利尿激素，来调节肾小管和集合管细胞对水的重吸收，调节水平衡；饮水过多，细胞外液渗透压降低，抗利尿激素分泌量减少。

在体温调节中，一方面通过下丘脑分泌促激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促激素作用于腺体，一方面通过神经调节直接作用于肾上腺、骨骼肌等靶器官；其调节方式为神经—体液调节。

[答案]

（1）①→②→⑦　肾小管和集合管细胞

（2）下降　抗利尿激素　（3）①→②→③→④

肾上腺素　神经—体液

1．如图表示人体皮肤在不同环境温度下维持体温的方式，下列叙述正确的是（　　）

A．由图可知，人体在炎热和寒冷条件下均靠体液调节维持体温

B．从甲到乙是机体散热的唯一途径，从丙到丁表示机体产热途径

C．甲和丙表示在寒冷环境中，此时人体维持体温消耗的能量少于乙和丁

D．人体的体温调节中枢位于下丘脑，体温感觉中枢位于大脑皮层

[解析]选D　甲、丙是寒冷条件下的体温调节，乙、丁是炎热环境下的体温调节。

汗腺分泌量及血管的收缩和舒张是受神经系统控制的，属于神经调节，体温调节是神经和体液共同作用的结果；甲、乙、丙、丁都是调节机体散热的，图中没有涉及产热途径；寒冷环境下，机体散失的能量多，甲和丙为维持体温会增加产热弥补低温下多散失的热量，消耗的能量多于乙和丁；人体的体温调节中枢位于下丘脑，体温感觉中枢位于大脑皮层。

2．下列关于神经调节与激素调节关系的叙述，错误的是（　　）

A．大部分内分泌腺的激素分泌都受神经系统的控制

B．内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的功能

C．各项生命活动主要受神经系统的调节，同时也受激素的调节

D．性行为的形成主要由性激素调控

[解析]选D　动物体内激素的分泌大都受神经系统调控，同时，激素也可以影响神经系统的功能。

在人和动物的各项生命活动中，神经调节和激素调节是相互协调、共同起作用的，但是神经调节处于主导地位。

3．关于神经调节和体液调节之间的关系，下列叙述错误的是（　　）

A．内分泌腺本身可以直接或间接地受神经系统的调节

B．内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能

C．人体各器官、系统的活动协调一致离不开神经调节和体液调节的协调

D．下丘脑接受寒冷刺激后分泌TRH的过程属于神经—体液调节

[解析]选D　不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看做神经调节的一个环节；内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能，如幼年时甲状腺激素缺乏会影响脑的发育；正是由于神经调节和体液调节的协调，人体各器官、系统的活动才能协调一致；下丘脑接受寒冷刺激后分泌TRH的过程属于神经调节的一个环节，没有体现体液调节。

4．（2015·全国卷Ⅱ）甲状腺激素是人体中的重要激素。

回答下列相关问题：

（1）通常，新生儿出生后，由于所处环境温度比母体内低，甲状腺激素水平会升高。

在这个过程中，甲状腺激素分泌的调节是分级的，其中由________分泌促甲状腺激素释放激素，由________分泌促甲状腺激素。

（2）甲状腺激素的作用包括提高________的速率，使机体产热增多；影响神经系统的________。

甲状腺激素作用的靶细胞是________。

（3）除了作用于靶细胞外，激素作用方式的特点还有________。

（答出一点即可）

[解析]

（1）机体处于寒冷环境中时，由下丘脑释放促甲状腺激素释放激素，该激素可以作用于垂体，使垂体释放促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺激素分泌增多。

（2）甲状腺激素能够提高细胞代谢速率，使细胞内物质的氧化分解速率加快，从而使机体产热增多。

甲状腺激素还能影响神经系统的发育和功能，如幼年时缺乏甲状腺激素会患呆小症。

由于甲状腺激素能够提高细胞的代谢速率，因此其靶细胞是几乎全身所有的细胞，包括下丘脑和垂体细胞。

（3）激素作用方式的特点包括微量高效、通过体液运输、作用于靶器官与靶细胞等。

[答案]

（1）下丘脑　垂体　

（2）细胞代谢　发育和功能（[答案]合理即可）　几乎全身所有的细胞（[答案]合理即可）　（3）高效（[答案]合理即可）

5．人处于寒冷环境中时，会发生血管收缩、立毛肌收缩、汗腺分泌减少的变化，请分析回答下列问题：

（1）人体出现上述反应的意义是___________________________________________。

（2）体温调节过程中，某些激素也发挥重要作用。

人在寒冷环境中分泌量明显增多的激素有________和______。

它们都具有促进产热以抵御寒冷的作用，两者的关系是________。

（3）动物实验表明：

如果破坏了恒温动物的下丘脑，动物就不再具有体温调节能力了；而保留下丘脑及以下神经，则仍具有调节体温的能力，这说明_____________________。

（4）下丘脑中的一些细胞能分泌一些激素，能促进______中激素的合成和分泌，后者又能调节、管理其他内分泌腺。

因此下丘脑还是______________________________的枢纽。

[解析]当人处于寒冷环境中时，通过神经系统的调节，皮肤血管收缩，立毛肌收缩，汗腺分泌减少，从而减少散热、增加产热，使体温维持恒定；体温调节既有神经调节，又有体液调节，体液调节主要通过甲状腺激素和肾上腺素的调节，促进产热代谢，升高体温，两者在升高体温上的作用上是相同的，因此是协同作用；神经调节是通过反射弧完成的，体温调节中枢在下丘脑，不仅如此，下丘脑还是机体调节内分泌活动的枢纽，通过调节垂体的活动来调节其他内分泌腺的活动。

[答案]

（1）减少散热，增加产热，维持体温恒定　

（2）甲状腺激素　肾上腺素　协同作用　（3）下丘脑是体温调节中枢　（4）垂体　机体调节内分泌活动

[基础题组】

1．下列都属于体液调节的是（　　）

①血液中CO2浓度升高，呼吸加快、加强

②下丘脑神经分泌细胞分泌抗利尿激素，影响尿量

③看到酸梅，唾液腺分泌唾液增多

A．①②　　　　　　　B．②③

C．①③D．①②③

[解析]选A　看到酸梅，唾液腺分泌唾液增多属于神经—体液调节。

2．一个处于安静状态的人，在不同气温中，皮肤血管血液的相对流量如图。

下列分析错误的是（　　）

A．在ab段机体的产热量等于散热量

B．皮肤血流量的变化受下丘脑的调节

C．在cd段皮肤血管收缩且汗腺分泌加强

D．在d点以后需及时补充水和无机盐

[解析]选C　机体在寒冷环境中，产热量和散热量处于动态平衡，体温维持相对恒定；下丘脑是体温调节的神经中枢，皮肤血管收缩受下丘脑控制；cd段温度升高，皮肤血管舒张，则血流量增加；d点以后，外界温度升高，汗腺的分泌活动增强，所以要及时补充水和无机盐。

3．下列关于人体内环境的叙述，正确的是（　　）

A．饮水不足，抗利尿激素增加会导致内环境稳态失调

B．内环境的pH主要靠蛋白质和无机盐调节

C．细胞内外Na＋、K＋分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础

D．只要内环境中的血浆、淋巴、组织液等成分稳定，人就不会患病

[解析]选C　饮水不足，抗利尿激素增加有利于维持内环境稳态；内环境的pH主要靠缓冲物质调节；细胞内外Na＋、K＋分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础；内环境中的血浆、淋巴、组织液等成分稳定时，人也可能会患病，如遗传病。

4.如图是人体某项生命活动调节过程的示意图，下列说法错误的是（　　）

A．该调节方式的特点是速度较缓慢、作用范围较广泛

B．如果分泌细胞是垂体细胞，则靶细胞一定是肾小管和集合管细胞

C．如果分泌物是胰岛素，则靶细胞可以为肝细胞

D．如果靶细胞为性腺细胞，则分泌细胞可以为垂体细胞

[解析]选B　该调节方式为体液调节，速度慢、作用范围广；如果分泌细胞是垂体细胞，则靶细胞不一定是肾小管和集合管细胞；如果分泌物是胰岛素，则靶细胞为肝细胞、肌细胞、其他组织细胞等；如果靶细胞为性腺细胞，则分泌物可能是垂体分泌的促性腺激素。

5．骆驼被誉为“沙漠之舟”，据说在沙漠中可以17d甚至更长时间不用饮水。

如图为其水平衡调节机理，请据图判断甲、乙、丙依次是（　　）

A．抗利尿激素、渴觉中枢、肾小管和集合管

B．渴觉中枢、抗利尿激素、肾小管和集合管

C．抗利尿激素、肾小管和集合管、渴觉中枢

D．渴觉中枢、肾小管和集合管、抗利尿激素

[解析]选B　细胞外液渗透压升高后，下丘脑渗透压感受器接受刺激，由下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素增多，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使尿量减少；同时大脑皮层（渴觉中枢）产生渴觉。

图中甲、乙、丙依次是渴觉中枢、抗利尿激素、肾小管和集合管。

6．一位在南极科学考察站工作的科学家，由温暖的室内来到寒冷的户外时，会发生相应的生理变化，其中与图示变化趋势相符的是（　　）

A．汗腺的分泌量B．皮肤血管血流量

C．身体的体温变化D．甲状腺激素的分泌量

[解析]选D　寒冷时，汗腺的分泌量减少，从而减少散热量；当人进入寒冷环境时，皮肤内毛细血管收缩，血流量减少，散热量减少；肾上腺素和甲状腺激素分泌量增加，提高细胞的代谢水平，耗氧量增加，增加产热量；寒冷时，正常人进入户外，体温不变。

7．下面为人体体温调节示意图，根据图示过程判断下列叙述错误的是（　　）

A．当机体受到炎热刺激时，机体主要依靠D、E和F散热

B．当机体受到寒冷刺激时，机体可通过B→C→G完成调节

C．D途径主要是依靠骨骼肌的产热完成的

D．人体体温调节的过程属于神经—体液调节

[解析]选A　在炎热环境中，机体主要是依靠皮肤和汗腺散热；但在寒冷环境中，机体可通过B→C→G这个反射弧来完成对体温的调节；D途径主要是通过骨骼肌的产热完成的；体温调节过程除神经调节外，还存在甲状腺激素和肾上腺素的体液调节。

8．下列有关人体水分调节的叙述，正确的是（　　）

A．大量饮水，则抗利尿激素分泌增加

B．渴觉中枢兴奋，则抗利尿激素分泌减少

C．抗利尿激素分泌减少，则尿量增加

D．细胞外液中离子浓度降低，则尿量减少

[解析]选C　大量饮水会使渗透压降低，抗利尿激素会减少；渴觉中枢兴奋说明渗透压升高，则抗利尿激素会增加；细胞外液中离子浓度降低，说明渗透压降低，尿量会增加。

[能力题组】

9．下列对人体生命活动的叙述正确的是（　　）

①对于较重的糖尿病患者，除了控制饮食外，还需按照医生的要求注射胰岛素进行治疗

②对于高烧不退的病人，在对症下药治疗的同时，还可以采用加盖棉被，增加排汗量来辅助降低体温

③当人体摄取食盐较多时，机体主要通过减少尿液量进行调节；摄取食盐较少时，机体主要通过增加尿液量进行调节，因此人体的水的排出量几乎等于摄入量

④如果支配某一肢体的传入神经及神经中枢完整，而传出神经受损，那么该肢体对针刺没有感觉但能运动

A．①③B．②④

C．①②D．②③

[解析]选A　增加棉被后会影响汗液的蒸发，不能降温，故②错；传出神经受损，有感觉但不能运动，故④错。

10．如图所示为神经系统和内分泌系统之间的联系，①、②、③、④代表相关激素，则下列说法正确的是（　　）

A．图中②、③分别代表甲状腺激素和促甲状腺激素

B．寒冷刺激后，图中③的含量增加先于①和②

C．当人饮水过多时，下丘脑可通过垂体释放④来促进肾脏对水的重吸收

D．从图中可看出，神经系统和内分泌系统相互影响

[解析]选D　图中①、②、③、④分别代表促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素和抗利尿激素；寒冷刺激后，图中①含量的增加明显先于②和③；当人饮水过少时，血浆渗透压升高，下丘脑可通过垂体释放④来促进肾小管和集合管对水的重吸收，达到调节水分平衡的目的。

11．（2017·全国卷Ⅱ）下列与人体生命活动调节有关的叙述，错误的是（　　）

A．皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作用

B．大脑皮层受损的患者，膝跳反射不能完成

C．婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能

D．胰腺受反射弧传出神经的支配，其分泌胰液也受促胰液素调节

[解析]选B　胰岛素的化学本质是蛋白质，不能通过口服发挥作用，可通过皮下注射发挥作用；膝跳反射中枢位于脊髓，大脑皮层受损的患者，仍能完成膝跳反射；婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能；胰腺作为反射弧中效应器的一部分，受反射弧传出神经的支配，同时其分泌胰液也受促胰液素调节。

12．如图表示人体血糖调节的部分过程，其中X、Y、Z表示相关组织，a、b、c表示X、Y、Z的分泌物，①～④表示生理过程。

下列叙述正确的是（　　）

A．过程①、④均属于神经调节

B．c与b在功能上存在拮抗关系

C．②、③属于反馈调节

D．X是胰岛A细胞，Y是胰岛B细胞，Z是肾上腺

[解析]选A　根据胰岛素能降低血糖浓度，胰高血糖素和肾上腺素能升高血糖浓度，胰岛素由胰岛B细胞分泌，胰高血糖素由胰岛A细胞分泌，分析得知图中X、Y、Z分别表示胰岛B细胞、胰岛A细胞、肾上腺，a、b、c分别表示胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素。

①表示下丘脑控制肾上腺，④表示血糖浓度降低刺激下丘脑，因此均属于神经调节。

胰高血糖素和肾上腺素都能升高血糖浓度，因此为协同作用。

反馈调节是指在一个系统中，系统本身的工作效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，因此③为反馈调节，②不是反馈调节。

13．体温调节是温度感受器接受体内、外环境温差的刺激，通过体温调节中枢的活动，相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤、血管和汗腺等组织器官活动的改变，从而调整机体的产热和散热过程，使体温保持在相对稳定的水平。

图甲表示寒冷环境中人的体温调节过程，据图回答相关问题：

（1）图中的A具体是指________________________________________________，

B是________________，C是________________。

（2）甲状腺激素分泌量的变化可以调节垂体分泌促甲状腺激素的量，这种调节方式叫________________________________________________________________________。

（3）图乙表示人和青蛙的机体耗氧量与环境温度变化的关系，其中，M是______________________________，N是________________。

（4）炎热环境中，人体细胞呼吸释放的能量大部分______________________，少部分____________________；此时，人体散热的主要方式是通过______________________，

主要的散热部位是__________________________________________________。

[解析]人体的体温调节是神经—体液调节共同起作用的。

寒冷环境中，寒冷刺激了皮肤里的冷觉感受器，冷觉感受器产生兴奋并将兴奋传入下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，再使有关神经兴奋，一方面引起机体散热减少，另一方面引起机体产热增加。

在此过程中，下丘脑还可分泌促甲状腺激素释放激素，使垂体分泌的促甲状腺激素增加，促甲状腺激素作用于甲状腺使其分泌甲状腺激素增加，导致体内代谢活