高考生物：下丘脑在稳态调节中的作用模型

1.下丘脑是内分泌系统的总枢纽，同时受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞，既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能。下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面：感受如下丘脑的渗透压感受器可感受机体渗透压升降，维持水分代谢平衡传导如下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层，使人产生渴感分泌①水盐平衡过程中，可分泌抗利尿激素，促进肾小管和集合管对水分的重吸收；②体温调节过程中，可分泌促甲状腺激素释放激素调节下丘脑中有体温调节中枢、水盐平衡调节中枢和血糖调节中枢等【考点训练】1．如图为下丘脑参与的人体生命活动调节的部分示意图，其中字母代表有关器官或细胞，数字代表有关激素。据图分析下列说法正确的是()A．下丘脑既参与了神经调节，又参与了激素调节B．激素②④之间和激素④⑦之间均具有协同作用C．c表示胰岛A细胞，d、e分别表示垂体和肾脏D．寒冷条件下，激素④⑦分泌增多，激素①⑤⑥分泌减少【答案】A【解析】协同作用指不同激素对同一生理效应有相同的作用，相抗衡作用指不同激素对同一生理效应有相反的作用，激素②(胰岛素)降低血糖、③(胰高血糖素)升高血糖，两者之间为相抗衡作用，激素④(肾上腺素)⑦(甲状腺激素)都可以提高细胞代谢，两者之间为协同作用，B错误；b为胰岛A细胞，c为肾上腺细胞，d表示垂体，e表示肾小管和集合管，C错误；寒冷条件下，机体的产热增加，散热减少，激素④(肾上腺素)⑦(甲状腺激素)的分泌均会增加，提高代谢，增加产热，寒冷条件下，汗腺分泌减少，尿量增加，①(抗利尿激素)减少，⑤(促甲状腺激素释放激素)⑥(促甲状腺激素)的释放促进⑦(甲状腺激素)释放增多，D错误。2．(2023·重庆渝中区高三期末)如图1是甲状腺激素分泌的调节过程，图2表示下丘脑与垂体(A、B两部分)的两种联系方式(甲、乙)。分析回答下列问题：(1)激素①②分别是________________________、______________。(2)激素①、甲状腺激素都可作用于下丘脑细胞，两者的受体分别位于下丘脑细胞的______________、______________(填“细胞膜”或“细胞内”)。(3)在寒冷刺激时，下丘脑分泌激素①经图2中______________(填“甲”或“乙”)联系方式运输到______________(填“A”或“B”)垂体，使激素②增加，此过程的调节方式是______________。(4)原发性甲亢患者激素②的量________，但激素①的量不能确定，据图1分析其原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)先天性甲状腺功能减退症(先天性甲减)可对哺乳动物心脏发育造成严重影响。科研人员以大鼠为实验材料进行相关实验，结果如下：指标正常仔鼠先天性甲减仔鼠补充甲状腺激素的甲减仔鼠甲状腺激素总量(pmol/L)20.385.8816.24心脏重量(mg)68.2240.6865.92该实验的结论是________________________________________。有同学认为通过注射激素②也可缓解大鼠的先天性甲减症状，该方案能否达到预期目标？请写出你的理由__________________________________________________________________________________________。【答案】(1)促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素(2)细胞膜细胞内(3)乙B神经—体液调节(4)减少激素①的量同时受激素①、激素②、甲状腺激素的调节(5)心肌的发育受到甲状腺激素的影响不能达到预期目标，激素②是促甲状腺激素，必须与甲状腺上的受体结合后才能起作用【解析】(1)根据甲状腺激素的分级调节过程可知，激素①是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，激素②是垂体分泌的促甲状腺激素。(2)激素①是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，其本质是蛋白质(多肽)，受体位于下丘脑细胞的细胞膜上；甲状腺激素属于脂溶性小分子，能通过自由扩散进入细胞，则其受体在靶细胞的细胞内。(3)在寒冷刺激时，下丘脑分泌激素①(促甲状腺激素释放激素)经图2中乙联系方式运输到B垂体，使激素②(促甲状腺激素)增加，此过程既有下丘脑参与的神经调节，也有激素参与的体液调节，故调节方式是神经—体液调节。(4)原发性甲亢患者体内的甲状腺激素含量升高，根据甲状腺激素的反馈调节可知，激素②促甲状腺激素的含量减少。(5)由题表格可知，先天性甲减仔鼠心肌重量明显低于正常仔鼠的重量，而补充甲状腺激素后可以恢复到正常重量，说明心肌的发育受到甲状腺激素的影响；分析题意可知，先天性甲减是由于先天性甲状腺功能减退造成的，而激素②是促甲状腺激素，必须与甲状腺上的受体结合后才能起作用，故该方案不能达到预期目标。考向

下丘脑在稳态调节中的作用例1．人的饥饿感和饱腹感受到胃饥饿素和瘦素调控，科研人员发现发生细菌感染的伤口在愈合时，也受到这两种激素调控。下列说法正确的是()A.受伤时吞噬细胞会汇聚到伤口处吞噬细菌，属于第一道防线B.胃饥饿素和瘦素可以在血浆、组织液、胃液中被检测到C.胰岛素和胰高血糖素与胃饥饿素和瘦素的作用关系相似D.瘦素抑制食欲的过程属于神经调节【答案】C【解析】第一道防线是由皮肤和黏膜构成的，体液中的吞噬细胞和杀菌物质属于第二道防线，A错误；作为体液中的调节类物质，胃饥饿素和瘦素需通过体液运输，作用于靶细胞，故可在血浆、组织液中检测到，但在属于外界环境的胃液中检测不到，B错误；胰岛素和胰高血糖素分别促进血糖降低和升高，机体的饥饿感和饱腹感分别受胃饥饿素和瘦素调控，其作用关系相似，C正确；脂肪细胞分泌的瘦素通过体液运输作用于下丘脑的某一区域，使机体产生饱腹感，以抑制食欲，该过程涉及体液调节和神经调节，D错误。【变式训练】1.下丘脑是人体内分泌的枢纽，在人体内环境稳态调节过程中发挥着重要作用。下图中甲、乙、丙表示下丘脑的某些区域，A、B、C表示不同调节途径。下列说法错误的是()A.人在炎热环境中汗腺分泌增强，是通过途径A实现的B.人饮水不足时下丘脑中渗透压感受器兴奋后做出反应，通过途径B实现C.途径C可表示受到寒冷刺激时甲状腺激素、胰高血糖素分泌的分级调节D.在图示的调节途径中途径A的调节速度最快、作用范围最准确【答案】C【解析】人在炎热环境中，机体通过神经调节引起汗腺分泌增强，图中途径A可以表示神经调节，A正确；人饮水不足时，细胞外液渗透压升高，使下丘脑中渗透压感受器兴奋，引起下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增多，促进肾小管和集合管对水的重吸收，故人饮水不足时下丘脑中渗透压感受器兴奋后做出反应，通过途径B实现，B正确；途径C可表示受到寒冷刺激时甲状腺激素分泌的分级调节，但是胰高血糖素的分泌过程不存在分级调节，C错误；图中途径A为神经调节，途径B为神经—体液调节，途径C为体液调节，与体液调节相比，神经调节的速度快、作用范围准确，因此在图示的调节途径中途径A的调节速度最快、作用范围最准确，D正确。【变式训练】2.如图为下丘脑在神经调节和体液调节中的部分作用机理。下列叙述错误的是()A.途径①中胰岛B细胞分泌激素a属于神经调节的范畴B.若激素c是性激素，则其靶器官可以是下丘脑C.途径③反映出细胞之间通过直接接触的方式交流信息D.激素d可能是抗利尿激素，可以提高肾小管和集合管对水的通透性【答案】C【解析】途径①中在神经元①和神经元②的作用下，神经递质作用于胰岛B细胞，促使其分泌激素a即胰岛素，属于神经