1、第三、四节 人脑的高级功能 体液调节在维持稳态中的作用考纲要求三年考情人脑的高级功能 2011广东,2011海南,2010山东神经、体液调节在维持稳态中的作用 2012天津,2012江苏,2011海南,2010山东,2010江苏脊椎动物激素的调节及在生产中的应用 2012海南,2012安徽,2011新课标全国卷,2010海南,2010北京一、人脑的高级功能1.研究方法正电子发射断层造影成像技术(PET):放射性示踪剂获取示踪剂在大脑中三维分布及其随时间而变化2.皮层定位(1)概念:人脑的最高级部位是大脑两个半球,其中_的功能最为强大,身体各部分的运动和感觉功能都分别由_来完成。(2)运动区的特
2、点:运动区按头足_与躯体形成一一对应的关系。支配_躯体的随意运动功能。根据所支配器官运动的_分配皮层的大小。大脑皮层大脑皮层特定的部位倒立式样对侧精细复杂程度3.把相关内容用线连接起来二、体液调节在维持稳态中的作用1.内分泌腺和激素(1)人体八种主要的内分泌腺及其分泌的激素内分泌腺所分泌的激素_促甲状腺激素释放激素等垂体_、促甲状腺激素等_肾上腺素等卵巢_等_雄激素等甲状腺_等_胸腺素等胰腺其中的胰岛分泌_、_等下丘脑肾上腺睾丸胸腺生长激素雌激素甲状腺激素胰岛素胰高血糖素(2)三种内分泌腺的作用:_调节和控制腺垂体各种促激素的释放;腺垂体调节和控制其他_的活动。甲状腺分泌_,能促进机体_,增强
3、神经系统的_。下丘脑内分泌腺甲状腺激素新陈代谢兴奋性2.激素分泌的调节(1)调节途径神经调节:直接:_ 内分泌腺。间接:_ 内分泌腺。(2)调节方式:通过反馈环路调节内分泌腺分泌活动,其中_较突出。神经系统下丘脑垂体系统负反馈作用作用作用(3)调节实例:肾上腺皮质激素分泌的分级调节。促肾上腺皮质激素释放激素腺垂体肾上腺皮质激素肾脏三、神经调节与体液调节的关系比较项目神经调节体液调节作用途径_体液运输反应速度迅速_作用范围准确、比较局限较广泛作用时间短暂_反射弧较缓慢比较长1.大脑皮层中代表区的大小与躯体的大小成正比。()【分析】大脑皮层代表区的大小与躯体大小无关,与躯体活动的精细复杂程度有关。
4、2.大脑皮层对躯体活动的控制具有交叉支配的特点。()【分析】大脑皮层支配对侧躯体的运动和感觉。3.(2012重庆T5A)被阉割动物血液中的促性腺激素含量将降低。()【分析】动物被阉割后,性激素减少,垂体分泌的促性腺激素会增加。4.生命活动同时受神经和体液的调节,但以体液调节为主。()【分析】生命活动的调节以神经调节为主。5.人在寒冷环境中,甲状腺激素含量上升,增加了产热量,其调节方式只为体液调节。()【分析】在寒冷环境中,机体首先通过感受器感受到温度的变化,随后通过一系列的途径使甲状腺激素含量增加,所以属于神经体液调节。6.激素作用具有专一性,每种激素只能作用于一种或一类细胞。()【分析】激素
5、不同,作用范围不同,如甲状腺激素,可以作用于全身各组织细胞,而促甲状腺激素释放激素只能作用于垂体。7.激素的作用是调控代谢,而且作用完后就会被灭活。()【分析】激素不直接参与细胞的代谢活动,而是通过调节细胞的代谢起作用,而且一旦作用完后即被灭活。考点 一语言中枢四个区的具体分析1.定位2.功能障碍分析受损功能区障碍症特征功能障碍症运动性语言中枢不能讲话(听得懂、看得懂)运动性失语症书写中枢不能写字(手臂能完成其他简单动作)失写症视觉语言中枢看不懂失读症听觉语言中枢听不懂(会写、会讲、会看)听觉性失语症【典例1】当你专心解答试题时,参与的高级中枢主要有()下丘脑听觉语言中枢运动性语言中枢视觉语言
6、中枢书写中枢A.B.C.D.【解析】选D。解答试题时,主要用到的器官是:用眼睛来看,以获取信息,用手书写,以表达本人观点,所以参与的高级中枢有视觉语言中枢和书写中枢。在整个过程中并没有用耳听,用嘴说,因此不涉及听觉和运动性语言中枢。【变式训练】某患者表现为能讲话、书写、看书,声音方面能听到但不懂含义,此患者大脑皮层哪些部位是正常的()运动性语言中枢 书写中枢听觉语言中枢 视觉语言中枢A.B.C.D.【解析】选B。、中分别跟人的说话、书写、听觉、视觉四种语言功能有关,该患者只是听不懂含义,所以可能是听觉语言中枢受到损伤。考点 二激素分泌的调节1.甲状腺激素分泌的分级调节过程2.两种反馈调节(1)
7、正反馈:加强并偏离静息水平,如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等。(2)负反馈:偏离后纠正回归到静息水平,生物体中更常见,如体温调节、血糖调节等。3.下丘脑在人体生命活动调节中的功能(1)作为神经中枢:调节血糖平衡:下丘脑内有血糖调节中枢,该中枢通过神经直接作用于胰岛细胞,调节胰岛素和胰高血糖素的分泌。调节体温恒定:体温调节中枢主要位于下丘脑中。调节水盐平衡:水盐平衡的调节中枢位于下丘脑。(2)作为感受器:下丘脑中有渗透压感受器,可以感受人体内环境中渗透压的改变。(3)作为效应器:下丘脑可以合成抗利尿激素。(4)具有分泌功能:下丘脑是内分泌平衡的调节中枢:通过分泌多种促激素释放激素作用于腺垂体,通
8、过控制腺垂体的功能来控制其他内分泌腺的活动。【高考警示】(1)激素分泌随内外环境因素的变化而改变,主要是通过神经调节完成的。(2)体内激素水平维持相对稳定则主要是通过反馈调节实现的。(3)激素的作用具有微量、高效的特点。(4)激素并不组成细胞结构,也不提供能量,还不体现催化作用,只是调节靶细胞或靶器官的生理活动,发挥完作用后即被灭活。【典例2】下图为激素分泌调节示意图,其中说法错误的是()A.激素只作用于腺垂体B.激素只作用于下丘脑和腺垂体C.寒冷情况下,激素分泌量增加,导致激素与激素分泌量增加D.摄入碘不足时,激素分泌量减少,导致激素与激素分泌量增加【解析】选B。下丘脑、腺垂体和甲状腺分别产
9、生促甲状腺激素释放激素,促甲状腺激素和甲状腺激素。甲状腺激素可以促进生物体的物质代谢,促进幼小动物体的发育,特别是神经系统的发育,所以该激素作用于全身所有器官,而不仅仅是下丘脑和腺垂体。而且碘作为合成甲状腺激素的原料,如果摄入碘不足,则甲状腺激素分泌量减少,导致激素分泌量增加。【变式训练】如图为人体甲状腺激素分泌调节的示意图,下列叙述中不正确的是()A.甲状腺机能亢进患者激素分泌过多B.图中共有3处箭头表示负反馈调节C.缺碘时激素和浓度都高于正常水平D.腺垂体还能分泌与激素有相似生理效应的激素【解析】选B。从图中可以看出是促甲状腺激素释放激素,是促甲状腺激素,是甲状腺激素,到下丘脑和腺垂体之间
10、的两个箭头都是负反馈调节,负反馈调节只有两处,所以B不正确。甲状腺机能亢进患者激素分泌过多,缺碘时激素和浓度都高于正常水平,腺垂体还能分泌生长激素,与激素有相似的生理效应。【拓展延伸】激素分泌的器官及其功能内分泌腺激素名称化学本质功 能下丘脑促甲状腺激素释放激素多肽刺激腺垂体合成并分泌促甲状腺激素促性腺激素释放激素刺激腺垂体合成并分泌促性腺激素抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的重吸收内分泌腺激素名称化学本质功 能腺垂体促甲状腺激素蛋白质促进甲状腺的生长和发育,调节甲状腺激素的合成和分泌促性腺激素促进性腺的生长和发育,调节性激素的合成和分泌生长激素促进生长,主要是促进蛋白质的合成和骨骼的生长甲状
11、腺甲状腺激素氨基酸衍生物促进新陈代谢,促进生长发育,提高神经系统的兴奋性内分泌腺激素名称化学本质功 能胰岛胰岛A细胞胰高血糖素多肽促进肝糖元的分解,促进非糖物质转化为葡萄糖,使血糖浓度升高胰岛B细胞胰岛素蛋白质促进血糖氧化分解及合成糖元,抑制非糖物质转化为葡萄糖,降低血糖含量内分泌腺激素名称化学本质功 能性腺卵巢雌激素固醇分别促进雌雄性生殖器官的发育和生殖细胞的形成,激发和维持各自的第二性征睾丸雄激素卵巢孕激素促进子宫内膜和乳腺等的生长发育,为泌乳准备条件1.下列关于人脑高级功能的说法中错误的是()A.大脑皮层具有感知外部世界,形成感觉的功能B.大脑皮层具有控制机体反射活动的能力C.大脑皮层H
12、区发生障碍的患者不能听懂别人谈话D.学习和记忆是人脑特有的高级功能之一【解析】选D。大脑皮层含有许多中枢,除了对外部世界的感知以及控制机体反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维的能力。大脑皮层H区发生障碍的患者可以讲话,但听不懂别人的讲话。学习和记忆不是人脑特有的高级功能。2.下列有关动物和人体内激素的叙述,正确的是()A.胰岛A细胞分泌的胰高血糖素促进葡萄糖合成为糖元B.生长激素和性激素均能与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应C.腺垂体分泌的孕激素能够促进雌性生殖器官的发育和生殖细胞的生成D.人在寒冷的环境中,血液中的甲状腺激素将增加【解析】选D。胰岛A细胞分泌的胰高血糖素促进肝糖元分解,使
13、血糖浓度升高;性激素的化学本质为脂质中的固醇类,不能与双缩脲试剂产生紫色反应;孕激素由卵巢分泌。3.有三只生存状况一致的小狗,分别切除它们的下丘脑、甲状腺、腺垂体,然后检测促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素和甲状腺激素的含量变化,结果如下表所示:注:“+”代表增加,“-”代表减少促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素甲状腺激素甲-乙+-丙+-则甲、乙、丙三只小狗被切除的器官分别是()A.腺垂体、下丘脑、甲状腺B.腺垂体、甲状腺、下丘脑C.甲状腺、腺垂体、下丘脑D.下丘脑、腺垂体、甲状腺【解析】选D。根据三种内分泌腺分泌的激素之间的关系,可以判断三种激素都减少的小狗应该是被切除了下丘脑;促甲状腺激素和
14、甲状腺激素都减少而促甲状腺激素释放激素增加,则被切除的是腺垂体;只有甲状腺激素减少的小狗是被切除了甲状腺。4.阻断下丘脑与腺垂体的联系后,最可能出现的现象是()A.胰高血糖素的分泌量增多B.甲状腺分泌甲状腺激素减少C.胰岛B细胞分泌激素增多D.生长激素分泌减少【解析】选B。从题中可知,当阻断下丘脑与腺垂体的联系后,下丘脑分泌的促激素释放激素就不会再对腺垂体起作用,如促甲状腺激素释放激素,这时腺垂体释放的促甲状腺激素就会减少,使甲状腺分泌的甲状腺激素减少。5.当人体幼年缺乏碘时,其体内缺乏的激素和身高变化的曲线分别是()A.S和甲 B.S和乙C.T和甲D.T和乙【解析】选D。幼年缺碘,甲状腺分泌
15、的甲状腺激素(T)不足,腺垂体分泌的促甲状腺激素(S)增多,机体发育迟缓,影响身高增长。6.(2013扬州模拟)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,结果如下图所示,下列相关分析正确的是()A.切除胰岛及腺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.该实验结果说明生长激素和胰岛素具有拮抗作用D.增大生长激素和胰岛素的注射量,实验效果更显著【解析】选A。从图中可以看出,切除胰岛和腺垂体以后,小鼠的体重不变,单独注射生长激素或胰岛素,体重变化不大,如果同时注射生长激素和胰岛素,小鼠体重增加明显,说明它们之间具有协同作用。本实验是自
16、身实验前后对照,不需要增添空白对照组。7.神经系统对内分泌功能的调节有甲、乙、丙三种方式,下图所示。据图分析回答:(1)在紧急状态下,甲模式中,靶腺为甲状腺,则中枢神经系统通过下丘脑分泌激素到达腺垂体,调节腺垂体某激素的分泌,再调节甲状腺的分泌,这种调节方式称为。甲状腺激素分泌量的增加,会导致下丘脑和腺垂体有关激素分泌量减少,此种调节机制称为调节。在甲状腺激素分泌量增加的同时,的分泌量也增加,二者协调作用,保证机体应急反应的顺利进行。(2)抗利尿激素的合成和分泌是通过图中模式,其分泌量增加的适宜刺激是。(3)血糖升高,一方面可以直接刺激,引起胰岛素分泌增加;另一方面也可以通过丙模式调节分泌量。
17、兴奋在A处传递的主要特点是。(4)在寒冷的环境中,能通过丙方式促进甲状腺分泌甲状腺激素,其反射弧是。【解析】(1)机体通过神经系统感受外界刺激,下丘脑分泌的是促激素释放激素,腺垂体分泌的是促激素,这种纵向的调节方式为神经体液调节。在机体应急反应中,肾上腺髓质分泌肾上腺素,引起心脏活动加强,流经肌肉的血量增加,糖元分解增加,通气改善等。(2)抗利尿激素由下丘脑分泌,然后直接转移到神经垂体中,再由神经垂体释放到血液中;抗利尿激素的作用是促进肾小管、集合管对原尿中水的重吸收,使尿液减少,所以当细胞外液渗透压升高时,即体内缺水时,抗利尿激素就会分泌增多。(3)使血糖降低的激素只有胰岛素,使血糖升高的激
18、素有胰高血糖素和肾上腺素;A处为突触,兴奋在突触中单向传递,只能从突触前膜到突触后膜。(4)温度感受器有温觉感受器和冷觉感受器之分,接受寒冷刺激的应为冷觉感受器,体温调节中枢在下丘脑。答案:(1)促甲状腺激素释放 神经体液调节(负)反馈 肾上腺素(2)乙 细胞外液渗透压升高(3)胰岛B细胞 单向传递(和突触延搁)(4)冷觉(温度)感受器传入神经下丘脑体温调节中枢传出神经甲状腺8.(2012海南高考)关于甲状腺激素的叙述,错误的是()A.甲状腺激素的分泌受下丘脑和垂体的调节B.甲状腺激素分泌增多时,机体耗氧量和产热量都增加C.促甲状腺激素只作用于甲状腺,而甲状腺激素可作用于多种器官D.血液中甲状
19、腺激素水平降低,会引起促甲状腺激素释放激素分泌减少【解析】选D。下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,调节垂体分泌促甲状腺激素,进而调节甲状腺的分泌活动,故A项正确;甲状腺激素可以促进新陈代谢,分泌增多时机体耗氧量和产热量都增加,故B项正确;促甲状腺激素影响和调节甲状腺的分泌活动,甲状腺激素可以促进新陈代谢,促进生长发育,提高神经系统的兴奋性,故C项正确;下丘脑和垂体对甲状腺激素的调节存在负反馈调节,甲状腺激素水平降低会引起下丘脑活动增强,促甲状腺激素释放激素分泌增加,故D项错误。9.(2011新课标全国卷)人在恐惧、紧张时,在内脏神经的支配下,肾上腺髓质释放的肾上腺素增多,该激素可作用于心脏,使心
20、率加快。下列叙述错误的是()A.该肾上腺素作用的靶器官包括心脏B.该实例包含神经调节和体液调节C.该肾上腺素通过神经纤维运输到心脏D.该实例中反射弧是实现神经调节的结构基础【解题指南】(1)考查实质:激素调节特点。(2)题眼:“在内脏神经的支配下”“该激素可作用于心脏”。【解析】选C。因肾上腺素可作用于心脏,所以肾上腺素作用的靶器官包括心脏;该肾上腺素为动物激素,是通过血液(体液)运输到心脏的;神经调节的结构基础是反射弧;该实例包含神经调节(内脏神经支配)和体液调节(肾上腺素完成调节)。10.(2011海南高考)下列实例能够说明神经系统中的高级中枢对低级中枢有控制作用的是()A.针刺指尖引起缩
21、手反射B.短期记忆的多次重复可形成长期记忆C.大脑皮层语言H区损伤,导致人不能听懂别人讲话D.意识丧失的病人能排尿但不能控制,意识恢复后可控制【解析】选D。A项,针刺指尖引起缩手反射,只有低级中枢的调节;B项,短期记忆的多次重复可形成长期记忆,只由大脑参与的高级中枢调节;C项,言语区的调节只是大脑高级中枢参与的活动;D项,意识丧失的病人能排尿但不能控制,意识恢复后可控制,体现了大脑对脊髓排尿反射中枢的控制。11.(2012安徽高考)机体激素含量的相对稳定对维持稳态有重要作用。(1)内分泌腺没有导管,分泌的激素。因此,临床上可通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。某甲状腺功能障碍患者,检测到体内有
22、一种促甲状腺激素(TSH)受体的抗体,该抗体阻断TSH的效应,则该患者血液中TSH含量比正常值。另一甲状腺功能障碍患者,下丘脑功能正常,血液中TSH和甲状腺激素(TH)含量明显低于正常值,为诊断病因,静脉注射TSH后,TH含量明显升高,表明该患者部位发生了病变。(2)下丘脑的受中枢神经系统活动调节并释放激素,从而调节垂体激素的分泌。TH对垂体的反馈抑制作用与促甲状腺激素释放激素(TRH)的刺激作用、相互影响,共同维持机体TSH含量的稳定。TH能进入垂体TSH分泌细胞内发挥作用,表明该细胞能通过接受信息。【解析】(1)内分泌腺没有导管,分泌的激素弥散到体液中,随血液流到全身,血液中激素的含量可作
23、为检测内分泌系统疾病的依据。甲状腺激素的分泌受到多重因素的调节,属于反馈调节:若患者体内有一种促甲状腺激素(TSH)受体的抗体,该抗体阻断TSH的效应,导致甲状腺激素分泌不足,反馈调节导致该患者血液中TSH含量比正常值高。若下丘脑功能正常,则TRH的分泌正常,血液中TSH和甲状腺激素(TH)含量明显低于正常值,静脉注射TSH后,TH含量明显升高,表明该患者垂体部位发生了病变。(2)下丘脑的神经分泌细胞是反射弧中的效应器,接受中枢神经系统传来的兴奋后,就能分泌激素,从而调节垂体激素的分泌。TH对垂体具有反馈抑制作用,促甲状腺激素释放激素(TRH)对垂体是促进作用,二者之间相互拮抗,相互影响,共同维持机体TSH含量的稳定。TH能进入垂体TSH分泌细胞内发挥作用,表明该细胞能通过细胞内受体接受信息。答案:(1)弥散到体液中,随血液流到全身 高(腺)垂体(2)神经分泌细胞 相互拮抗 细胞内受体
