（鲁京津琼）2020版高考生物总复习第24讲体液调节及其与神经调节的关系教案.docx

第24讲体液调节及其与神经调节的关系课程内容核心素养提考能1.描述动物激素的调节。2.举例说明神经、体液调节在维持稳态中的作用。3.描述血糖调节。4.举例说明其他体液成分参与稳态调节。生命观念神经、体液调节下的稳态与平衡观科学思维构建血糖调节模型和甲状腺激素分泌调节模型；归纳比较神经、体液调节的关系科学探究动物激素的实验探究社会责任关注激素失调症和糖尿病的症状、发病机理及治疗措施，形成关注人体健康的态度考点一动物激素的种类、作用及特点1.促胰液素的发现(1)沃泰默的实验观点：胰腺分泌胰液只受神经调节。实验设计：(2)斯他林和贝利斯的实验假设：在盐酸的作用下，小肠黏膜可能产生了能促进胰腺分泌胰液的化学物质实验：(3)结论：胰液的分泌是促胰液素调节的结果。人和动物生命活动的调节，除了神经调节，还有激素调节。2.激素调节的概念及特点(1)激素调节的概念：由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行的调节。(2)激素调节的特点：微量和高效；通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞。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，从而达到以增强效果的作用。例如：促进生长生长激素与甲状腺激素升高体温甲状腺激素与肾上腺素升高血糖胰高血糖素与肾上腺素(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。1.归纳总结酶、激素、抗体与神经递质的区别比较项目酶激素抗体神经递质化学本质多数是蛋白质，少数是RNA蛋白质、多肽、固醇、氨基酸衍生物等球蛋白乙酰胆碱、多巴胺、氨基酸类、NO等产生细胞活细胞内分泌腺细胞或下丘脑细胞浆细胞神经细胞作用部位细胞内外靶细胞或靶器官内环境突触后膜作用后变化不发生改变被灭活被降解被降解或移走2.下图表示胰液分泌调节的部分过程，据图分析(1)促胰液素的分泌和神经递质的释放都是通过胞吐方式进行的。(2)图中反射弧的效应器为传出神经末梢及其支配的胰腺。这些途径表明机体是通过神经体液调节方式调节胰液的分泌。(3)胰腺也能分泌激素。胰高血糖素的作用是促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。人体内需要源源不断地产生胰高血糖素等激素以维持激素含量动态平衡的原因是激素经靶细胞接受并起作用后就被灭活。教材高考1.真题重组与判断(1)运动时，肾上腺素水平升高，可使心率加快，说明激素是高能化合物。(2018全国卷，3A)()(2)青春期，性激素水平升高，随体液到达靶细胞，与受体结合可促进机体发育。(2018全国卷，3D)()(3)胰腺既有内分泌作用也有外分泌作用。(2017海南卷，17B)()(4)肾上腺的分泌活动不受神经的直接支配。(2014海南卷，6A)()提示(1)激素具有调节作用，不能作为能源物质提供能量。(2)(3)(4)2.深挖教材(1)(人教版必修3P24“激素的概念”)能分泌激素的细胞是否一定能产生酶？能产生酶的细胞一定能产生激素吗？提示能分泌激素的细胞一定能产生酶，但能产生酶的细胞不一定能产生激素。(2)(人教版必修3P28“激素调节的特点”)机体为何需要源源不断地产生激素？激素作用的受体是否一定位于细胞膜上？提示因为激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了。不一定，有的激素受体位于细胞质或细胞核中。结合激素的发现、作用及其化学本质的辨析，考查分析推理判断能力1.(2016全国卷，3)下列关于动物激素的叙述，错误的是()A.机体内、外环境的变化可影响激素的分泌B.切除动物垂体后，血液中生长激素的浓度下降C.通过对转录的调节可影响蛋白质类激素的合成量D.血液中胰岛素增加可促进胰岛B细胞分泌胰高血糖素解析胰岛A细胞分泌胰高血糖素，血液中胰岛素增加可抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，D错误。答案D2.(201811月浙江选考)下列关于人体中甲状腺激素生理作用的叙述，正确的是()A.促进婴幼儿大脑发育B.与物质代谢和能量转换无关C.作用于部分组织器官D.幼年时期分泌过少易患侏儒症解析甲状腺激素可促进幼儿中枢神经系统的发育，A正确；甲状腺激素的主要作用是促进物质代谢与能量转换，促进生长发育，B错误；甲状腺激素可作用于全身所有组织器官，C错误；幼年时期甲状腺激素分泌过少易患呆小病，而侏儒症是幼年生长激素分泌不足引起，D错误。答案A围绕激素调节的特点，考查科学思维能力3.下列关于人体内性激素的叙述，错误的是()A.睾酮促进卵细胞的发生B.雌激素促进女性皮下脂肪的积累C.雌激素增强输卵管和子宫的活动D.雄激素促进男性附属生殖器官的生长解析本题考查的是雄激素和雌激素的作用。雌激素促进卵细胞成熟，睾酮促进精子发生，A错误。答案A4.(2015全国卷，30)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)。解析本题考查动物生命活动的调节。(1)下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，垂体分泌促甲状腺激素，甲状腺分泌甲状腺激素。(2)甲状腺激素可促进神经系统的发育，提高神经系统的兴奋性，还能促进细胞代谢，增加产热。甲状腺激素可作用于几乎全身所有的细胞。(3)激素作用的特点有：微量、高效，通过体液运输，作用于靶细胞、靶器官。答案(1)下丘脑垂体(2)细胞代谢发育和功能几乎全身所有的细胞(3)微量、高效；通过体液运输考点二血糖平衡及其调节1.血糖的平衡2.血糖平衡的调节模型模型解读(1)血糖平衡调节方式：神经体液调节。(2)血糖调节的中枢在下丘脑。(3)下丘脑作用于胰岛细胞是通过有关神经实现的，并不是通过分泌促激素释放激素实现的。3.糖尿病及其危害与治疗(1)发病机理型糖尿病的发病原因：胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致的胰岛素绝对缺乏，需终生注射胰岛素治疗。型糖尿病的发病原因：机体组织细胞对胰岛素敏感性降低(可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关)。(2)糖尿病症状：“三多一少”(多尿、多饮、多食；体重减少)(3)危害：往往引起多种并发症。(4)治疗：控制饮食与药物治疗相结合。注：尿中含糖时未必都是糖尿病如一次食糖过多或肾小管重吸收障碍时均可导致尿中含糖，但持续性的尿糖一般就是糖尿病。1.借助模式图理解胰岛素降低血糖浓度的作用机制。2.人体饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化关系(1)血糖浓度高时，可降低血糖浓度的胰岛素含量增加，而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。(3)胰岛素和胰高血糖素相互协调共同维持血糖平衡。下图是相关激素在调节血糖代谢中的相互关系图。请思考：(1)图中激素、分别是什么？其靶细胞范围如何？除此之外还有何类激素参与血糖调节？(2)激素主要通过哪些途径发挥作用？饭后6 h，的分泌量应增加还是减少？(3)研究发现，胰岛素必须与细胞膜上的胰岛素受体结合，才能调节血糖平衡。如果人体组织细胞膜缺乏该受体，则可能导致何种后果？胰岛A细胞上是否有胰岛素受体？提示(1)为胰高血糖素，其主要的靶细胞为肝脏细胞；为胰岛素，其靶细胞为几乎所有细胞(尤其是肝脏、骨骼肌细胞)，除此之外，调节血糖的激素还有肾上腺素。(2)胰岛素(激素)能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低；饭后6 h正处于饥饿状态，此时的分泌量应减少。(3)若胰岛素受体缺乏，则胰岛素不能与之结合而发挥作用，此时血糖浓度将升高；胰岛素可作用于胰岛A细胞，与其受体结合从而抑制胰高血糖素分泌。教材高考1.真题重组与判断(1)饥饿时，胰高血糖素水平升高，促进糖原分解，说明激素具有酶的催化活性(2018全国卷，3B)()(2)进食后，胰岛素水平升高，其既可加速糖原合成，也可作为细胞的结构组分(2018全国卷，3C)()(3)胰岛细胞分泌的激素可以进入血液循环(2017海南卷，17D)()(4)人体皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作用(2017全国卷，5A)()(5)血液中胰岛素增加可促进胰岛B细胞分泌胰高血糖素(2016全国卷，3D)()提示(1)激素具有调节作用，但无催化作用。(2)激素既不构成细胞结构，也不提供能量。(3)(4)(5)胰岛素抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素。2.深挖教材(1)(人教版必修3P26图210拓展)人体胰腺的分泌物有哪些？提示胰腺分为内分泌部和外分泌部：外分泌部分泌含多种消化酶的胰液；内分泌部分泌胰岛素和胰高血糖素。(2)(人教版必修3P27“与社会的联系”)怎样防治糖尿病？提示控制进食糖类食物，减少高脂肪及高胆固醇食物的摄入量，适量增加高纤维及淀粉类食物。经常参加体育运动，尽可能做全身运动，包括散步和慢跑等。结合血糖平衡的调节及糖尿病，考查科学探究和社会责任1.(2017全国卷，31)为研究胰岛素的生理作用，某同学将禁食一段时间的实验小鼠随机分为A、B、C、D四组，A组腹腔注射生理盐水；B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液，一段时间后，B、C、D三组出现反应迟钝、嗜睡等症状，而A组未出现这些症状。回答下列问题：(1)B、C、D三组出现上述症状的原因是_。(2)B、C、D三组出现上述症状后进行第二次注射，给B组腹腔注射生理盐水；为尽快缓解上述症状给C组注射某种激素、给D组注射某种营养物质。那么C组注射的激素是，D组注射的营养物质是。(3)第二次注射后，C、D两组的症状得到缓解，缓解的机理分别是_。解析(1)由于胰岛素是降血糖激素，能使血糖浓度降低，所以B、C、D三组小鼠在腹腔注射等量胰岛素溶液一段时间后，体内血糖浓度明显降低，从而出现反应迟钝、嗜睡等症状。(2)(3)由于胰高血糖素能促进非糖物质转化为糖类、促进肝糖原的分解，使血糖浓度升高，所以C组注射的激素是胰高血糖素；D组注射的营养物质是葡萄糖，直接补充血糖，使体内血糖浓度升高。答案(1)血糖低于正常水平(2)胰高血糖素葡萄糖(3)C组：胰高血糖素能促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖水平升高；D组：葡萄糖直接使血糖水平升高巧借血糖调节的实验设计，考查科学探究能力2.科研人员给生长状况等其他条件相同的两组小鼠分别饲喂等量的正常饮食和高脂饮食，六周后的测量结果如下表。请据表回答下列问题：组别6周后体重/g空腹血糖/(mmolL1)胰岛素/(mUL1)正常饲养组2714.818.7高脂饲养组3485.336(1)该实验体现出实验设计的基本原则是_。(2)实验结果表明，高脂饮食会使小鼠的空腹血糖浓度(填“升高”或“降低”)。高脂饲养组小鼠体重偏大的原因是_。(3)胰岛素能降低血糖浓度，原理是_。高脂饲养组的小鼠空复时胰岛素含量明显升高，而血糖也处于较高水平，可能的原因是_。答案(1)对照、单一变量(2)升高过剩的脂肪在体内储存(3)胰岛素可促进组织细胞摄取、储存和利用葡萄糖高脂饮食影响了胰岛素与受体的识别、结合，使细胞对胰岛素的敏感性降低3.(2019湖北襄阳五中质检)激素GLP1具有调节胰岛素和胰高血糖素分泌等功能。下图示糖尿病患者被注射一定量的GLP1后，所检测出的血糖、胰岛素及胰高血糖素的浓度变化。请据图回答问题：(1)具有GLP1受体的靶细胞有_。(2)分析GLP1对糖尿病患者的生理作用：_。(3)研究发现：GLP1发挥作用后能被化合物DPP4快速灭活并降解。当GLP1的分泌量不足时，会导致型糖尿病。为开发治疗型糖尿病的新型药物，请基于上述研究提出你的开发思路、治疗机理：_。答案(1)胰岛B细胞、胰岛A细胞(2)GLP1促使胰岛B细胞分泌胰岛素，血液中胰岛素含量增加，降低血糖浓度，同时抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，减少血糖来源(3)生产GLP1类似物，促使胰岛B细胞分泌胰岛素，抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，降低血糖，生产DPP4的抑制物，抑制DPP4的活性，相应提升GLP1的含量。考点三激素分泌的调节及神经、体液调节的关系1.甲状腺激素分泌的调节模型注：()表示促进，()表示抑制模型解读(1)分级调节：是一种分层控制的方式环节：一般要经过下丘脑垂体相关腺体三个环节。实例：甲状腺激素、性激素和肾上腺皮质激素分泌的调节。(2)反馈调节：是一种系统自我调节的方式。如：甲状腺激素含量增多会抑制下丘脑和垂体分泌相应的激素。2.激素分泌调节类型实例甲状腺激素、性激素等分泌调节属于甲类型，即：抗利尿激素的分泌调节属于乙类型，即由下丘脑合成，垂体释放。胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等的分泌调节属于丙类型，即：3.体液调节与神经调节的区别和联系(1)区别比较项目神经调节体液调节传递方式神经冲动(生物电)激素等调节方式反射激素特定的组织细胞等作用途径反射弧体液运输作用对象效应器靶细胞、靶器官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(2)关系内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，体液调节可以看作是神经调节的一个环节。激素能直接影响神经系统的发育和功能，两者常常同时调节生命活动。1.巧借“箭头指向”快速判断下丘脑、垂体与甲状腺2.界定两类反馈调节正反馈与负反馈(1)正反馈的实例：排尿反射、血液凝固、分娩过程、月经周期中黄体生成素的释放。(2)负反馈的实例：大多数激素的调节、体温调节等。3.激素分泌异常引起的疾病类别激素分泌异常疾病分泌过多分泌过少甲状腺激素甲状腺功能亢进(食量大增、消瘦、心率快、血压高，易激动)(1)成年：黏液性水肿(结缔组织水肿、精神萎靡、反应慢等)(2)幼年：呆小症胰岛素低血糖糖尿病生长激素(1)成年：肢端肥大症(2)幼年：巨人症幼年：侏儒症(身材矮小，智力正常)性激素第二性征不明显或消退，性周期不正常图析人体生命活动调节的三种模型。(1)图1、图2、图3依次代表哪种调节模式？其中哪种模式最灵敏、最迅速？(2)图1细胞a与图2细胞c分泌的信号分子分别是什么？并指出其作用途径？(3)图3中X所示的神经为传入神经还是传出神经？b处受损的情况下，刺激a处是否有感觉？肌肉是否能收缩？提示(1)三幅图依次代表体液调节、神经体液调节、神经调节，其中图3所示的神经调节最灵敏、最迅速。(2)图1中细胞a分泌的信号分子为激素，经体液运输作用于靶细胞；图2中的细胞c分泌的信号分子为神经递质，经突触间隙作用于突触后膜。(3)图3中X为传入神经，c为突触结构，a、b为传出神经元上的两个点。若b处受损，刺激a处，兴奋不能传导到肌肉，肌肉不能收缩；同时由于突触的存在，兴奋也不能传导到大脑，不能形成感觉。教材高考1.真题重组与判断(1)将含有胰岛素的提取液注射到小鼠体内，导致小鼠血糖浓度降低，很快发生呼吸困难等症状(2017全国卷，4A)()(2)在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中，细胞间信息交流的实现依赖于血液运输(2017全国卷，1D)()(3)切除动物垂体后，血液中生长激素的浓度下降(2016全国卷，3C)()(4)与神经调节相比，体液调节迅速而准确(2015海南卷，17B)()提示(1)不会出现呼吸困难症状。(2)(3)(4)体液调节具有反应慢，作用范围广的特点。2.深挖教材(人教版必修3P33“拓展题”)肾上腺的髓质分泌肾上腺素，它的分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心率加速等特征。请分析这个例子中，神经调节和体液调节之间的联系。提示在紧急情况下，紧急信号通过交感神经作用于肾上腺髓质，一方面促进肾上腺素的合成，另一方面促进它的释放。肾上腺素作用于中枢神经系统，可以提高其兴奋性，使机体警觉性提高，反应变灵敏；同时作用于其他组织，使肺通气量增加，心脏收缩力加强，心率加快，血液重新分配到骨骼肌和肝脏，促进糖原和脂肪分解以提供能量等。在这一过程中，交感神经和肾上腺素的作用(即神经调节和体液调节)很难区分，它们相互配合，有利于机体应付紧急的情况。围绕激素的分泌调节，考查批判性思维能力1.(2018海南卷，12)给实验兔注射一定量甲状腺激素后，可引起的生物学效应是()A.糖的分解代谢降低 B.碘的需要量增加C.饥饿感增强 D.TSH分泌增加解析甲状腺激素的主要作用是促进新陈代谢、促进生长发育和提高神经系统的兴奋性；注射一定量甲状腺激素后，可引起糖的分解代谢增强，A错误、C正确；甲状腺激素的分泌存在反馈调节，注射一定量甲状腺激素后，血液中甲状腺激素含量升高可以反馈抑制下丘脑和垂体的分泌活动，抑制TRH和TSH的分泌，自身合成的甲状腺激素减少，而碘是甲状腺激素的合成原料之一，需要量减少，B、D错误。答案C2.(2018山东泰安期末)下图中ac表示激素。下列相关叙述错误的是()A.寒冷环境中，a、b、c含量都增多B.若给动物饲喂含b的饲料，则a的含量基本不变C.激素c抑制下丘脑和垂体的分泌活动，体现了激素分泌的分级调节机制D.上述实例表明内分泌腺可间接地接受中枢神经系统的调节解析析图可知，a、b、c分别为促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素和甲状腺激素。寒冷环境中，a、b、c含量都增多，促进新陈代谢，产热增多，A正确；给动物饲喂含促甲状腺激素的饲料，促甲状腺激素为蛋白质类激素，会被消化酶水解成氨基酸，动物体内a含量基本不变，B正确；甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，体现了激素分泌的反馈调节机制，C错误；甲状腺激素分泌的分级调节和反馈调节表明甲状腺可间接接受下丘脑的调节控制，D正确。答案C神经调节与体液调节的区别和联系，考查综合分析问题能力3.(2018江苏卷，20)下列关于人体神经调节和体液调节的叙述，正确的是()A.成年后生长激素不再分泌，身高不再增加B.体内多种激素具有直接降低血糖的作用C.与神经调节相比，体液调节通常作用缓慢、持续时间长D.神经中枢只能通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动解析成年后仍会分泌生长激素，只是分泌量减少，A错误；胰岛素是唯一一种降低血糖的激素，B错误；与神经调节相比，体液调节具有反应速度较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长等特点，C正确；神经中枢可以通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动，还可以通过合成和分泌激素来调节相关器官的生理活动，如下丘脑可分泌抗利尿激素，D错误。答案C4.(2019河北石家庄模拟)马拉松比赛中，运动员体内多种生理过程发生了改变。请回答下列有关问题：(1)运动员出发后体温逐渐升高，一段时间后在较高水平上维持相对稳定，这是达到动态平衡的结果，这一调节过程的中枢位于。(2)在运动过程中，机体血糖被大量消耗，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素与肾上腺分泌的肾上腺素在调节血糖平衡过程中具有作用。(3)运动停止后运动员心跳并不立即恢复到正常水平，原因之一是与神经调节相比，激素调节具有的特点。运动员可适量补充水分以消除由升高引起的渴觉。解析(1)运动员在运动过程中，细胞呼吸速率大大加快，消耗的葡萄糖多，产生的能量多，刚开始产热量大于散热量，体温升高；随着运动的持续进行，运动员通过汗腺分泌增加等途经增加散热量，最终产热量和散热量达到动态平衡。人体的体温调节中枢位于下丘脑。(2)随着葡萄糖的持续消耗，血糖浓度下降，胰高血糖素与肾上腺素的分泌增加，使血糖浓度升高，这两种激素在升高血糖方面具有协同作用。(3)运动停止后运动员心跳并不立即恢复到正常水平，原因之一是肾上腺素的含量不会立即下降，说明与神经调节相比，激素调节具有作用时间较长的特点。运动员在运动时会大量出汗，导致细胞外液渗透压升高，产生渴觉，此时可适量补充水分。答案(1)产热(量)和散热(量)下丘脑(2)协同 (3)作用时间较长细胞外液渗透压澄清易错易混强化科学思维易错易混易错点1对“分级调节、反馈调节”与“拮抗或协同”作用分辨不清点拨分级调节、反馈调节强调各内分泌腺及其分泌物间的“纵向”关系(正方向为“分级调节”，逆方向为“反馈调节”)，而拮抗或协同关系则强调不同激素对同一靶器官(细胞)的作用“效果”若效果为“共同加强”，则为“协同”关系，若效果为你强我弱则为“拮抗”关系。易错点2对糖尿病的三大原因分辨不清点拨糖尿病产生的