体液调节与神经调节的关系

体液调节与神经调节的关系

（/神经调节与体液调节的关系■

◎知识清单

1、神经调节与体液调节特点的比较：①神经调节作用途径是反射弧，反应速度迅速，作用

范围准确、比较局限，作用时间短暂。②体液调节作用途径是体液运输，反应速度较缓慢,

作用范围较广泛，作用时诃比较长。

2、炎热环境T皮肤温觉感受器一下丘脑体温调节中枢T增加散热（毛细血管舒张、汗腺分

泌增加）一体温维持相对恒定。

3、与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素的作用是机体内唯•降

低血糖的激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓

度;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。

4、体内失水过多或食物过咸时：细胞外液渗透压升高T下丘脑感受器受到刺激T垂体释放

抗利尿激素多一肾小管、集合管重吸收增加一尿量减少，同时大脑皮层产生渴觉（饮水）。

5、醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的主:动重吸收，同时促进钾的分泌，从而维

持水盐平衡：而抗利尿激素的作用是提高肾小管和集合管上皮细胞对水的通透性，增加水的

重吸收量，使细胞外液渗透压下降，从而维持水平衡。

6、甲状腺激素的调节过程：下丘脑一促甲状腺激素释放激素一垂体一促甲状腺激素一＞甲状

腺t甲状腺激索•，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。

⑥典型例题

1.“秋风萧瑟天气凉，草木摇落露为霜。”描写了秋季天气变冷的景色。秋季人特别容易

感冒，表现为：畏寒、发热、咳嗽、头疼，有时还出现腹泻、呕吐等症状；如图1为人体血

糖、体温和水盐平衡调节的部分过程示意图，图3中①〜④表示甲刺激所引起的调节过程,

乙表示参与调节的重要结构，下列分析正确的是①。

途径①•.激素A

途径②激素C

途径③/<>­：.激素D

下丘脑图1垂体

图3

（I）体液调节比神经调

节作用的时间长。

（2）与神经调节相比，体液调节准确而缓慢。

（3）单细胞生物只有体液调节。

（4）人体的体温调节中枢和水盐平衡调节中枢均在下丘脑。

（5）寒冷环境中，机体通过各种途径减少散热，其产热量低于炎热环境。

（6）人体细胞外液渗透压升高，抗利尿激素分泌量增加，尿量增加。

（7）图I中途径①属于血糖调节，胰岛B细胞上有神经递质的受体

（8）图1中途径②属于体温调节，激素B是促甲状腺激素

（9）图I中途径③属于水盐平衡调节，激素D是由垂体合成和释放的

（10）图1中激素A、C、D都能定向运输到靶细胞或靶器官起作用

（11）图2激素③④之间和激素④⑦之间均具有协同作用

（12）图2c表示肾上腺髓质，D、E分别表示垂体和肾脏

（13）图2寒冷条件下，激素⑤⑥分泌增多，激素④⑦分泌也增加

（14）图2寒冷刺激通过下丘脑促使C分泌④属于神经-体液调节

（15）图3中乙表示卜.丘脑，②过程中的促甲状腺激素释放激素的运输主要通过血液循环实

现

（16）图3中若甲刺激为血糖浓度升高，则“甲刺激一乙一胰岛”过程属于神经调节

（17）图3中若甲刺激为寒冷条件，则“甲刺激一乙一垂体一甲状腺”过程中存在分级调节

（18）图3中若甲刺激为食物过咸，则在乙处下丘脑产生渴觉，目垂体释放抗利尿激素增多

（19）肾上腺素分泌量增加，该激素能为心肌细胞提供能量

（20）血浆内的CO?浓度升高，刺激下丘脑呼吸中枢，使呼吸加深加快

（21）交感神经兴奋，心率加快，同时时便进胃肠运动

（22）血液中胰高血糖素含量增加，促进肌糖原分解，补充血糖

（23）摄入较多的食盐会引起血浆渗透压升高，组织液渗透压随之升高，醛固酮分泌减少

（24）人体内分泌腺分泌的激素通过体液运输到相应的兜器官、靶细胞

（25）人长时间不吃饭、不喝水、不休息，其体内抗利尿激素减少，胰高血糖素增多

（26）人在寒冷环境下甲状腺激素与肾上腺素分泌增多，使产热量增加

［知识点］

激素调节的过程，神经调节和体液调节的关系

［答案］

(1)(3)(4)(7)(11)(12)(13)(15)(16)(17)(22)(23)(24)(26)

［解析］

甲状腺激素调节过程：下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，促使垂体分泌促甲状腺激素;

促甲状腺激素随血液运输到甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌；血液中甲

状腺激素含量增加到一定程度时，又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状

腺激素分泌减少。甲状腺激素的调节过程：下丘脑一促甲状腺激素释放激素T垂体一促甲

状腺激素一甲状腺一甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。

(1)体液调节比神经调节作用的时间长但较缓慢，正确；

(2)神经调节的基本形式是反射，有相应的反射弧作为结构基础，比体液调节准确，错

误；

(3)单细胞生物存在体液调节，没有神经元，不存在神经调节,正确；

(4)下丘脑是内分泌系统的总枢纽，是体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢，

正确；

(5)寒冷环境中，机体通过各种途径减少散热，并增加产热，故其产热量高于炎热环境，

错误；

(6)人体细胞外液渗透压升高，使垂体释放的抗利尿激素增加，促进肾小管和集合管对

水的重吸收，故尿量应减少，错误。

(7)途径①是血糖升高时，通过相关神经作用于胰岛B细胞，使其合成分泌胰岛素,参

与血糖的调节过程，神经元②的轴突末梢释放的神经递质作用于胰岛B细胞细胞膜上的受

体，正确；

(8)在寒冷环境中，下丘脑分泌的激素B(促甲状腺激素释放激素)作用于垂体，促进

激素C(促甲状腺激素)的合成和分泌，进一步促进甲状腺激素的分泌，错误；

(9)抗利尿激素D由下丘脑合成和分泌，由垂体释放，参与水盐平衡调节,错误；

(10)激素通过体液运输到全身各处，不能定向运输到靶细胞，只能定向的作用于靶器官

或靶细胞，错误。

(11)激素③为胰高血糖素，激素④为肾上腺素，激素⑦为甲状腺激素，激素③④都能升

高血糖浓度，激素④⑦都能促进代谢增加产热，因此激素③④之间和激素④⑦之间均具有

协同作用，正确；

(12)C可分泌肾上腺素,表示肾上腺髓质，而D可分泌激素作用于甲状腺,表示垂体,

E能够产生尿液，表示肾脏，正确；

(13)激素④为肾上腺素，激素⑤为促甲状腺激素释放激素，激素⑥为促甲状腺激素，激

素⑦为甲状腺激素，寒冷情况下这四种激素分泌都增加，正确；

(14)C是肾上腺，寒冷刺激通过下丘脑促使肾上腺分泌④肾上腺素是神经调节，不涉及

体液调节，错误；

(15)图中乙表示下丘脑，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的运输需要通过血液循环

实现，正确；

(16)若甲刺激为血糖浓度升高，则"甲刺激一乙(下丘脑)一①传出神经一胰岛"过程

属于神经调节，正确；

(17)若甲刺激是寒冷条件，则"甲刺激一乙(下丘脑)T②(促甲状腺激素释放激素)

T垂体T③(促甲状腺激素)一甲状腺”过程中存在分级调节，正确；

(18)若甲刺激是食物过咸，在大脑皮层产生渴觉，且垂体释放抗利尿激素增多,错误。

(19)肾上腺素可使心跳加快，呼吸加快、血流加速、提高人体应激能力，作为一种激素

能对机体的活动作出调节，但是不能为细胞供能，错误；

(20)血浆内的CO2浓度升高，刺激脑干中的呼吸中枢，使呼吸加深加快，错误；

(21)交感神经兴奋，会使心跳加快，但胃肠运动受到抑制，错误；

(22)人体在剧烈运动时，细胞需要大量葡萄糖供能，血液中的胰高血糖素增加可促进肝

细胞中肝糖原分解成葡萄糖进入血液，补充血糖，满足对能量的需求，正确；

(23摄入较多的食盐会引起血浆渗透压升高，组织液渗透压随之升高，醛固酮分泌减少，

减少对钠离子的重吸收,正确；

(24)内分泌腺没有导管，其分泌物弥散进入组织液，随血液流到全身，进而运输给靶器

官、靶细胞，正确；

(25)因长时间不吃饭，所以血糖浓度下降，胰高血糖素分泌增加，促进肝糖原的分解和

非糖类物质的转化，以维持正常的血糖浓度；因不喝水，导致血浆渗透压升高，体内抗利

尿激素增多，错误；

(26)人在寒冷环境下，甲状腺激素与肾上腺素分泌增多，从而促进骨骼肌与内脏代谢活

动增强，产热量增加，正确。

综上所述，正确的是(1)(3)(4)(7)(11)(12)(13)(15)(16)(17)

(22)(23)(24)(26)0

2.下图I为人体在饥饿时发生的部分血糖调节过程，其中a、b、c、d代表信息分子，甲和

乙代表结构；过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发，也会导致黑色

素细胞数量减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图2所示。

।五叱一1C乂八b腺甘酸环化酶9I

胰岛/

肾上腺4

肝细胞「品|

甘油、脂肪酸活化状态

毛细血管。

长期束缚增殖

皮质、成纤维iCas6厘?及细胞_分化■，毛手

，下丘脑--垂体细胞一^蛋白干细胞^细胞

M质

过度紧.

张焦虑肾上腺去甲口占腺激素

脑和存储_^,1.冲”_去甲肾匚黑色素细异常增殖分化「黑色素细胞HIH胞耗

脑和仆加一传出神经•上腺激素引胞干细胞»竭，黑色素细胞减少

注：1.促进*抑制

2.对黑色素细胞干细胞的影响行要通过过程②实现，过程①（乍用很小

图2

【小题1】

［血糖平衡调节中枢是①。当血糖浓度下降后，一方面，葡萄糖可以直接作用于胰

岛细胞表面的②，调节其分泌；另一方面，通过乙释放的c③（填物质名称）

作用于胰岛细胞，促使胰岛细胞释放激素b。

【小题2】

1.在饥饿情况下，机体还可以通过甲①（填“交感神经”或“副交感神经”）促使

肾上腺髓质分泌激素a来发挥调节作用，激素a最可能是②°

【小题3】

1.由图可知，激素a与受体结合后，通过①激活腺与酸环化酶,使细胞内cAMP浓

度升高，继而激活后续信号通路，促使酷P活化，促进糖原分解。激素b通过促进肝细胞

发生②，从而使血糖浓度升高。能够升血糖的激素除了图中所示外，还包括③

等。

【小题4】

1,已知1型糖尿病的常见病因是胰岛中缺少分泌胰岛素的胰岛B细胞。给患1型糖尿病的

小鼠注射一种名为mAb—4的化学物质，可迅速降低其血糖浓度，其原理为mAb-4能使小

鼠胰腺内的胰岛A细胞转化为能分泌胰岛素的功能性B样细胞，从而使1型糖尿病小鼠的

血糖浓度恢复正常。为了验证上述研究，请完善下列实验步骤。

材料药品：健康的成年小鼠若干、患有1型糖尿病的成年小鼠若干、生理盐水、mAb-4溶

液（检测仪器及检测的具体操作方法和细节不作要求）

实验步骤:

①取10只健康的成年小鼠记为A组，另取①均分为两组,记为B组和C组。

②三组小鼠均在适宜的环境条件下正常饲养2周，并每天在相同时间给A、B、C三组小鼠

分别注射适量且等量的生理盐水、②。

③笫3周开始停止注射并每天在饲喂lh后测定各组小鼠的胰岛素浓度和血糖浓度，记录数

据并进行统计分析。

【小题5】

1,下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌糖皮质激素的体液调节方式为②激素

（写;H一种即可）的分泌也存在该调节方式。

【小题6】

1.糖皮质激素能与成纤维细胞的①（选项:A.细胞膜受体B.细胞内受体C.两者都

是）结合，形成激素■受体复合物，②基因表达,从而调节靶细胞活动。

【小题7】

1,去甲肾上腺素在过程①和过程②分别作为①、②类物质起作用。

【小题8】

1.去甲肾上腺素主要通过过程②影响黑色素细胞干细胞，而过程①作用很小。可能的原因

是①。

【小题9】

1,已知：长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。为验证上述调节机制中长期束缚及肾上腺

对黑毛小鼠体毛的影响，请回答：

①结合上述调节机制，该实验的因变量是①，实验应分②组。

②若对小鼠进行长期束缚，预期的实验结果是③。

［知识点］

激素与内分泌系统，激素调节的过程，神经调节和体液调节的关系

［答案］

【小题1】下丘脑受体神经递质

【小题2】交感神经肾上腺素

【小题3】Gi蛋白糖原的分解和非糖物质（甘油三酯）的转化甲状腺激素

【小题4】20只患有1型糖尿病的成年小鼠（随机）n】Ab-4溶液、生理盐水

【小题5】分级调节性激素/甲状腺激素

【小题6】B抑制

【小题7】激素神经递质

【小题8】①两过程中去甲肾上腺素的作用方式不同（或去甲肾上腺素分别作为激素和神

经递质起作用）

②两过程中去甲肾上腺索的浓度不同

③两过程中去甲肾上腺素运输到黑色素细胞干细胞的时间不同

【小题9】体毛数量（毛囊细胞数量）和体毛颜色（黑色素细胞数量）四小鼠脱毛且毛色

变白

［解析］

【小题1】

血糖平衡调节中枢是下丘脑；当血糖浓度下降后，一方面，葡萄糖可以直接作用于胰岛A

细胞表面的受体，促使胰高血糖素的分泌，使血糖升高；另一方面在下丘脑的支配下，通

过乙释放的c神经递质作用于胰岛细胞，促使胰岛细胞释放激素b0

【小题2】

交感神经是植物神经的一部分，主要调节心脏以及其他内脏器官的活动，在饥饿情况下，

肾上腺素可以促进血糖升高，下丘脑还可以通过甲（交感神经）促使肾上腺髓质分泌激素

a来发挥调节作用，激素a最可能是肾上腺素。

【小题3】

激素a与受体结合后，通过Gi蛋白激活腺苜酸环化酶，使细胞内CAMP浓度升高，继而

激活后续信号通路，促使酶P活化，促进糖原分解，使血糖升高；激素b通过促使肝细

胞发生糖原的分解和非糖物质（甘油三酯）的转化，从而使血糖浓度升高,能够升血糖的

激素除了图中所示外,还包括甲状腺激素等。

【小题4】

mAb-4能使小鼠胰腺内的胰岛A细胞转化为能分泌胰岛素的功能性B样细胞从而使1

型糖尿病小鼠的血糖浓度恢复正常，该实验是为了验证该结论，因此实验的自变量为是否

使用mAb—溶液以及小鼠的类型。故需要分三组进行实验。实验步骤：

①取10只健康的成年小鼠记为A组，另取20只患有1型糖尿病的成年小鼠（随机）均

分为两组，记为B组和C组。

②三组小鼠均在适宜的环境条件下正常饲养2周，并每天在相同时间给A、B、C三组小

鼠分别注射适量且等量的生理盐水、mAb—4溶液、生理盐水。

③第3周开始停止注射并每天在饲喂lh后测定各组小鼠的胰岛素浓度和血糖浓度，记录

数据并进行统计分析。

【小题5】

下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌糖皮质激素的体液调节方式为分级调节,甲状腺激素、性

激素等激素的分泌也存在分级调节。

【小题6