1、第三、四节 水盐调节体温调节考纲要求三年考情体温调节、水盐调节和血糖调节2012江苏,2012新课标全国卷,2011海南,2010江苏,2010广东,2010福建一、水盐调节1.水平衡的调节_水的摄入食物中的水_产生的水(1)水的摄入和排出_水的排出汗液呼吸排便饮水物质代谢尿液(2)水平衡的调节途径:神经调节途径:下丘脑渗透压感受器下丘脑外侧饮水中枢_产生渴觉。体液调节途径:大脑皮层下丘脑抗利尿激素肾小管、集合管抗利尿激素肾小管、集合管2.无机盐的平衡(1)调节器官:最重要的是_。(2)平衡调节方式:_和_共同完成。(3)调节激素:_。(4)调节过程:_含量升高或血钠含量降低时,刺激肾上腺,_
2、分泌增多,促进肾小管和_对_和水的重吸收并促进_的分泌。血钾含量降低或_含量升高时,_分泌减少,肾小管和集合管对_和水的重吸收以及_的分泌减少。肾脏神经调节体液调节醛固酮血钾醛固酮集合管Na+K+血钠醛固酮Na+K+3.水盐平衡的意义维持了内环境中_等理化性质的相对稳定,对于机体完成各项生命活动是必须的。渗透压二、体温调节1.产热和散热的平衡产热主要是_、骨骼肌和脑等产热,通过_、寒颤、_产热效应产热散热主要通过_散热,皮肤内毛细血管_散热,皮肤分泌汗液_散热内脏基础代谢激素皮肤直接间接2.体温的调节(1)寒冷环境下：寒冷皮肤_兴奋_收缩立毛肌收缩下丘脑_中枢 _分泌增多_产热_分泌增多皮肤血
3、管_减少散热冷觉感受器骨骼肌肾上腺素甲状腺激素收缩体温调节增加(2)炎热环境下：炎热皮肤_兴奋皮肤血管_下丘脑_中枢 _ _分泌加强温觉感受器体温调节舒张汗腺增加散热3.体温恒定的意义体温的相对恒定是维持机体_稳定,保证新陈代谢等生命活动正常进行的_。内环境必要条件1.饮水中枢和渴觉中枢位置相同。()【分析】饮水中枢在下丘脑,它是调节水平衡的基本中枢,渴觉中枢在大脑皮层。2.水盐平衡的调节是神经-体液调节。()【分析】下丘脑是水分调节的神经中枢,渗透压感受器也在下丘脑,参与水盐平衡调节的激素有抗利尿激素和醛固酮。3.抗利尿激素是由神经垂体合成并释放的。()【分析】抗利尿激素是由下丘脑合成的,但
4、由神经垂体释放。4.钠盐影响细胞内液渗透压,从而影响水平衡的调节。()【分析】钠盐维持细胞外液渗透压,钾盐维持细胞内液渗透压。5.排水不一定伴随着排盐,排盐一定排水。()【分析】呼吸排出水蒸气和二氧化碳,但无排盐;排盐主要通过排尿、排汗和排便,这些过程都有排水。6.水盐调节中肾小管和集合管的作用相同。()【分析】水的调节中肾小管和集合管重吸收水分,而盐的调节中既重吸收水,也重吸收了钠盐。考点 一水盐平衡和体温平衡的调节过程1.水盐平衡的调节过程2.体温平衡的调节(1)体温的相对恒定是机体产热量和散热量保持动态平衡的结果。(2)机体的主要产热器官是肝脏和骨骼肌,主要散热器官是皮肤。(3)甲状腺激
5、素可以通过加快物质的氧化分解,提高新陈代谢来增加产热。(4)寒冷环境中产热多,散热也多;炎热环境中产热少,散热也少。【高考警示】(1)“寒颤”指骨骼肌不自主的战栗,“起鸡皮疙瘩”指立毛肌收缩,二者都是增加产热的途径。(2)体温感觉中枢位于“大脑皮层”;体温调节中枢位于“下丘脑”;温度感受器是感受温度变化的“感觉神经末梢”,它不只分布在皮肤,还广泛分布在黏膜及内脏器官中。(3)抗利尿激素在下丘脑合成,经神经垂体释放。考查角度1 考查水盐调节过程【典例1】下列有关人体水盐平衡调节的叙述,不正确的是()A.抗利尿激素作用于靶细胞后仍具活性B.水盐平衡调节通过神经体液调节完成C.抗利尿激素由下丘脑神经
6、分泌细胞合成并由神经垂体释放D.抗利尿激素的释放使尿量减少【解析】选A。激素作用于靶细胞后,会被分解失去活性。当吃的食物比较咸时,细胞外液的渗透压会升高,从而刺激下丘脑中的渗透压感受器,渗透压感受器一方面产生兴奋,并传至大脑皮层,通过产生渴感来直接调节水的摄入量,另一方面通过下丘脑增加合成抗利尿激素的量并由神经垂体释放,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿的排出,使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常,所以水盐平衡调节通过神经体液调节完成。【互动探究】(1)水盐平衡的调节中枢位于哪里?水盐平衡调节的主要器官是什么?提示:水盐平衡的调节中枢位于下丘脑,水盐平衡调节的主要器官是肾脏。(2)写出机体失
7、水后所涉及的抗利尿激素分泌的完整反射弧。提示:细胞外液渗透压升高下丘脑渗透压感受器传入神经下丘脑神经中枢传出神经下丘脑神经分泌细胞合成抗利尿激素并由神经垂体释放。【变式训练】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.渴觉中枢兴奋同时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.细胞外液离子浓度降低,则尿量减少【解析】选C。大量饮水,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌减少,A项错误。渴觉中枢兴奋说明机体处于缺水状态,则抗利尿激素分泌会增加,B项错误。抗利尿激素分泌增多,会导致尿量减少;抗利尿激素分泌减少,会引起尿量增加,C项正确。细胞外液离子浓度降低,
8、会导致细胞外液渗透压降低,尿量会增加,D项错误。考查角度2 考查体温调节过程【典例2】下面是健康人从温暖环境进入寒冷环境中时的体温调节模型,有关叙述不正确的是()A.“体温调节中枢”主要位于下丘脑B.图中过程属于神经体液调节C.“X”代表的主要生理过程是细胞呼吸增强D.最初的一段时间内,人体产热速率明显大于散热速率【解析】选D。当人从温暖环境中突然进入寒冷环境的初期,人体会迅速散热,而由于体温调节特别是体液调节过程需要一段时间,进入寒冷环境的初期,人体产热速率小于散热速率。此外,若人产热速率明显大于散热速率时,该个体体温会上升甚至发热。体温调节中枢位于下丘脑。过程既有神经冲动的传递,又有激素的
9、参与,所以该过程属于神经体液调节。甲状腺激素能增强代谢,增加产热量,所以“X”代表的主要生理过程是细胞呼吸增强。【变式训练】如图是人体体温调节的曲线图,请据图分析,下列说法不正确的是()A.人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化分解B.时间t1t2,散热量增加,产热量也增加C.时间t2t3,散热量减少是体温调节的结果D.时间t3以后,产热量小于散热量【解析】选D。细胞中有机物氧化分解释放出大量的能量,其中一部分以热能形式散失,来维持体温恒定;人体体温恒定,正常情况下产热量总是等于散热量,时间t3以后,产热量也是等于散热量,D错误。常见实验验证激素功能的方法【典例】选择30只生理状况大致相同的健
10、康成年小白鼠,测定小白鼠单位时间耗氧量的平均值,以代表小白鼠的物质代谢度。将其随机分为甲、乙两组,做如下处理:组别实验处理方法实验结果甲切除小白鼠体内的甲状腺切除10天后,测得其物质代谢强度大大下降乙切除小白鼠体内的甲状腺,5天后,连续给小白鼠注射一定量溶于某种溶剂中的甲状腺激素切除10天后,测得其物质代谢强度没有下降由此可以推测:甲状腺激素能增强小白鼠的物质代谢能力。为了证明这一推论,要增加下列哪项作为对照实验()A.切除甲状腺,注射生理盐水B.既不切除甲状腺,又不注射甲状腺激素C.从切除甲状腺后的第5天后,开始注射用于该实验的溶剂D.从切除甲状腺后的第5天后,开始注射溶解于另一种溶剂的甲状
11、腺激素【解析】选C。要证明甲状腺激素的生理作用,需要以甲状腺激素为自变量设置对照实验,因乙组注射物中有激素和溶剂,故需要设置注射同种溶剂组,以排除溶剂对实验结果的影响。【方法归纳】证动物激素的生理功能,通常采用以下六种方法(1)切除法:在实验动物身上,观察某种内分泌腺被切除后的生理变化,从而推断该腺体的正常功能。例如,摘除公鸡的睾丸,观察第二性征的变化;摘除小狗的甲状腺,观察发育情况;摘除成年狗的甲状腺,观察代谢及神经活动情况。(2)移植法:摘除某内分泌腺,一段时间后,再植入该腺体组织。例如,给阉割的公鸡移植睾丸,观察第二性征的变化。(3)注射法:摘除某内分泌腺,再注射该腺体的提取物。例如,给
12、甲状腺功能低下的或已摘除甲状腺的实验狗注射甲状腺激素,观察出现的变化。(4)饲喂法:摘除某内分泌腺,再在饲料中加入该腺体的提取物。例如,用含有甲状腺激素的饲料喂养蝌蚪,观察其变态发育为青蛙的情况。(5)临床观察法:在临床上观察某内分泌腺功能过盛和低下的患者,研究相关激素的生理功能。(6)同位素标记法:用放射性同位素标记所要研究的腺体或激素,再加以跟踪。例如,应用放射性同位素131I研究甲状腺的功能。【易错提醒】(1)研究激素生理作用时,都要设置对照组。(2)蛋白质类、多肽类激素不能口服使用,只能注射,因其进入消化道内后,会被消化酶水解而失去活性,氨基酸衍生物类、固醇类激素既可以口服,也可以注射
13、。【变式训练】将狗的双侧肾上腺切除,当其出现症状后注射某种激素,接着测定随尿液排出的Na+、K+量,结果如图。则注射的激素是()A.抗利尿激素 B.肾上腺素C.醛固酮D.促肾上腺皮质激素【解析】选C。从图中可看出切除狗的双侧肾上腺后,狗对Na+的排出量增加,对K+的排出量减少;注射该激素后,对Na+的排出量减少,对K+的排出量增加,这说明注射的是醛固酮,因为醛固酮具有促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和K+的分泌的作用。其他激素对盐代谢没有调节作用。应特别注意D项,狗切除肾上腺后,促肾上腺皮质激素就失去了作用。1.正常人感到口渴时,其体内()A.细胞外液渗透压降低B.抗利尿激素释放量减少C.肾
14、小管重吸收能力增强D.下丘脑中的渴觉中枢兴奋【解析】选C。人感到口渴时细胞外液渗透压升高,抗利尿激素释放量增加,肾小管对水的重吸收能力增强。渴觉是在大脑皮层形成的。2.在寒冷时,肾上腺素有增加产热的作用。能与肾上腺素在调节血糖和体温方面分别发生协同作用的激素是()胰岛素胰高血糖素甲状腺激素 抗利尿激素A.B.C.D.【解析】选B。肾上腺素与甲状腺激素在促进机体代谢上有协同作用;肾上腺素与胰高血糖素在升高血糖过程中有协同作用。3.动物学家为了确定下丘脑在体温调节中的作用,做了如下实验:刺激下丘脑的前部,发现实验动物有出汗现象,而刺激下丘脑后部,实验动物则出现寒颤现象。据此实验,以下推测正确的是(
15、)A.下丘脑前部是散热中枢所在地,下丘脑后部是产热中枢所在地B.下丘脑是调节体温相对稳定的惟一中枢C.下丘脑前部是产热中枢所在地,下丘脑后部是散热中枢所在地D.下丘脑和大脑皮层共同调节人体体温【解析】选A。由此实验可知,刺激下丘脑前部会引起出汗,这与散热有关;而刺激下丘脑后部会引起寒颤,这与产热有关。4.尿崩症患者因某种激素分泌不足,每天尿量可多达十几升,且尿液的渗透压低于正常人,这最可能是下列哪种器官或组织病变所致()A.下丘脑垂体B.肾上腺C.肾脏D.胰岛【解析】选A。病人的尿量增加,与尿量增加有关的激素是抗利尿激素,此激素是由下丘脑合成经垂体释放的。5.(2013济宁模拟)以下为人体的体
16、温与水盐平衡调节示意图,a、b、c、d代表各激素。有关叙述不正确的是()A.下丘脑可以通过神经和激素作用于垂体B.当受到寒冷刺激时,a、b、c的分泌均会增加C.大量饮水后d的分泌增多,肾小管和集合管对水的重吸收增强D.体温和水盐平衡的维持都是神经调节和体液调节协调作用的结果【解析】选C。根据产生激素的器官和激素作用的靶器官可判断a是促激素释放激素,b是促甲状腺激素,c是甲状腺激素。d为抗利尿激素。d的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收,当大量饮水后,d的分泌量减少。6.下列关于水和无机盐平衡及调节的叙述,正确的是()A.人体内水和无机盐的平衡是神经调节和体液调节共同作用的结果B.K+在维持细
17、胞外液渗透压上起决定性的作用C.人体中Na+的主要来源是食盐,几乎全部由小肠吸收,主要排出途径是皮肤D.人在饮水不足时,通过减少排尿量就可以维持内环境的稳态【解析】选A。人体内水和无机盐的平衡是神经调节和体液调节共同作用的结果;K+在维持细胞内液渗透压上起决定性的作用;人体中Na+的主要来源是食盐,几乎全部由消化道吸收,主要排出途径是肾脏;人在饮水不足时,通过减少排尿量可以维持内环境中水的相对平衡。7.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盐平衡调节的途径是(用数字和箭头表示)。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
18、,排尿量就会增加。(3)下丘脑参与血糖调节的途径是(用数字和箭头表示)。参与调节的激素除了胰高血糖素外,还有、等。(4)若该图表示体温调节过程,则参与该过程的激素分别是、。该种调节方式是调节。【解析】下丘脑通过合成抗利尿激素,来调节肾小管和集合管对水的重吸收,调节水盐平衡;饮水过多,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌量减少;下丘脑通过神经支配内分泌腺调节胰岛素和胰高血糖素的分泌。答案:(1)肾小管和集合管细胞(2)下降 抗利尿激素(3)胰岛素 肾上腺素(4)促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 甲状腺激素 负反馈8.(2012新课标全国卷)哺乳动物因长时间未饮水导致机体脱水时,会发生的生理现象是
19、()A.血浆渗透压降低B.抗利尿激素分泌增加C.下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱D.肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱【解题指南】解答本题需注意以下三点:(1)题干中的关键信息是“机体脱水”,由此推出细胞外液的渗透压升高。(2)明确抗利尿激素的生理作用。(3)明确肾小管和集合管对水的重吸收作用的实质在于减少尿量,降低渗透压。【解析】选B。哺乳动物长时间未饮水,导致机体脱水,血浆渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,垂体释放抗利尿激素增加,肾小管和集合管对水的重吸收作用加强,尿量减少。9.(2012上海高考)下丘脑在人体内环境的稳定与调节过程中发挥至关重要的作用。关于下丘脑功能的叙述错误
20、的是()A.下丘脑分泌的抗利尿激素可引起尿量增加B.下丘脑的活动受其他相关内分泌腺分泌的激素负反馈调节C.下丘脑体温调节中枢发出的神经可支配肾上腺的活动D.下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素可引起机体产热量增加【解析】选A。下丘脑分泌的抗利尿激素,能够促进肾小管和集合管对水的重吸收,可引起尿量减少,A错误;下丘脑的活动受其他相关内分泌腺分泌的激素负反馈调节,B正确;下丘脑体温调节中枢发出的神经可支配肾上腺的活动,使肾上腺产生肾上腺素,C正确;下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素可引起机体产热量增加,D正确。10.(2011海南高考)关于哺乳动物下丘脑的叙述,错误的是()A.下丘脑具有内分泌功能B.调节产热和散热,维持体温的相对恒定C.感受细胞外液渗透压变化,调节动物体内水盐平衡D.分泌促甲状腺激素,调节甲状腺激素的合成和分泌【解析】选D。A项,下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素,因此具有内分泌的功能;B项,下丘脑有体温调节中枢,可以调节机体体温,维持体温相对恒定;C项,下丘脑有渗透压感受器,分泌抗利尿激素,调节水盐平衡;D项,下丘脑分泌的是促甲状腺激素释放激素,调节垂体分泌促甲状腺激素。
