2019版高考生物一轮复习第8单元生物个体的稳态第2讲体温调节水和无机盐调节血糖调节学.docx.pdf
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1、第2讲 体温调节、水和无机盐调节、血糖调节 全国卷5年考情导向 考纲要求全国卷五年考情 1 ?体温调节、水盐调节和血 糖调节(II) 2017 ?卷I T., 2017 ?卷II 仏、T30, 2017 ?卷 IIIT:n, 2016 ?卷IIIT3、g 2014 ?卷I T:H, 2013 ?卷I TBO, 2013 ?卷 IIT30 2. 实验:模拟尿糖的检测 无考题 考点一丨体温调节、水和无机盐调节 ( 対应学生用书第158页) 识记一基础梳理 1.体温调节 (1)体温稳定的原理:人体的产热和散热过程保持动态的平衡的结果。 (2)体温恒定的意义:体温恒定是人体生命活动正常进行的必要条件,
2、主要通过对酶的活性的调节 体现。 (3)与体温调节有关的结构 温度感受器 : 温觉感受器和冷觉感受器,分布于皮肤、黏膜和内脏。 调节中枢:位于下丘脑 感觉中枢:位于大脑皮层。 2.水和无机盐的调节 (1)人体内水的来源和去路 其屮,由饮食摄入的水是主要来源,排水的主要途径是泌尿系统。 (2)人体内无机盐的来源和去路 H 肾脏排尿 I 饮食 I来源- H皮匱排汗 -I犬腹排便 与水平衡相比较,少了一个来源:人体代谢产生的; 少了一个去路:呼气排出。 (3)水盐平衡调节相关结构与激素 水平衡的调节中枢在下丘脑, 渴觉中枢在大脑皮层。 参与的激素:主要为抗利尿激素。 产生部位:下丘脑。 释放部位:垂
3、体后叶。 作用部分:肾小管和集合管。 功能:促进肾小管和集合管对水分的重吸收。 教材边角知识根据教材必修3 P“积极思维“体温相对恒定的调节机制”的事实分析,人体体 温能否总是维持在37 C左右。体温变化过大会有什么影响? 【提示】 由于机体的调节能力是有一定限度的,因此当外界环境变化剧烈时,或自身因素影响人体 体温可能偏离37 C。当体温过低时, 酶的活性降低, 代谢速率变慢, 生命活 动受到影响; 当体温过髙时, 酶的活性也会降低,甚至丧失,生命活动出现异常。 辨析与识图 1.判断正误 (1)体温受到神经和体液的双重调节。(J) (2)炎热环境中散热过程大于产热过程,寒冷环境中产热过程大于
4、散热过程。(X) 【提示】人体保持体温稳定的原因是产热和散热保持相对平衡,即炎热环境和寒冷环境下产热均 等于散热。 (3)在水平衡调节中,下丘脑既是感受器,又是效应器。(J) (4)人体内水来自饮食和物质代谢过程中产生的水,其中后者是主要來源。(X) 【提示】人体内水来自饮食和物质代谢过程屮产生的水,其屮前者是主要来源。 (5)人体内水的排出途径主要是泌尿系统,皮肤、肺和大肠也能排出部分水。(J) (6)抗利尿激素是由下丘脑神经细胞合成和分泌、垂体释放的。(J) (7)体温调节和水盐调节过程中,感受器和调节中枢均位于下丘脑中。(X) 【提示】体温调节过程屮,感受器位于皮肤、黏膜和内脏,其调节屮
5、枢位于下丘脑; 水盐调节过 程中,感受器和调节中枢位于下丘脑。 2.据图思考 (1)在体温调节过程屮,a b、c表示的激素分别是促甲状腺激素释放激素、促甲状腺 激素和甲状腺激素。 (2)在寒冷坏境中,皮肤会发生的变化有汗腺分泌减弱、毛细血管收缩、立毛肌收缩等( 至 少写出 两个方面 ) 。 理解一深化探究 1.体温平衡的调节过稈 炎热 传人神经 下丘脑体温调节中枢 市图分析知,通过神经一一体液的调节,体温可以保持相对稳定。 2.水盐平衡调节 饮水不足,体内失水 过多或吃的食物过咸 细胞外液溢透压升高 |(+) 下丘脑渗透压感受器 细胞 大脑皮层垂体 细胞 外液 1 释放外液 渗透渗透 压卜产生
6、渴感抗利尿激索压卜 降 t 1 | (+) 降 主动饮水肾小管、集合 补充水分管策吸收水 (-) 尿量 由图分析可以得出:有关水盐平衡调节的6点归纳 (1)水盐平衡的调节中枢在下丘脑,产生渴觉的中枢是大脑皮层。 (2)水盐调节的方式为神经一体液调节,主要通过肾脏来完成。 在身体多处 ( 如口咽部 )有感受局部失水的感受器,它可以引起饮水行为。 (4)在水盐平衡调节中,下丘脑既是细胞外液渗透压的感受器,也是效应器( 分泌激素 )。 (5)引起水盐平衡调节的不是体内水的绝对含量的变化,而是细胞外液渗透压的变化。 (6)调节水盐平衡的激素主要是抗利尿激素,抗利尿激素由下丘脑神经分泌细胞合成和分泌,由
7、垂 寒冷 皮肤冷觉感受器 皮肤温觉感受器 传入神经 垂体 传出神经传出神经 甲状腺 甲状腺 激素 卜 骨 骼 肌 战 栗 + 肾 上 腺 素 分 泌 6 立 毛 肌 收 缩 皮 肤 血 管 收 缩 e 汗 腺 分 泌 减 少 丿 皮 肤 血 管 舒 张 丿 ? 汗 腺 分 泌 增 加 、 增加产热减少散热 增加散热 体后叶释放。机体能引起抗利尿激素分泌的有效刺激主要是细胞外液渗透压的升高。 运用一考向对练 考向1体温平衡调节分析 1.(2018 ?大连期屮考试)在我国北方,游泳爱好者冬泳入水后,身体立即发生一系列生理反应, 以维持体温稳定。此时,机体不会发生的反应是() A.兴奋中枢神经系统,
8、加强肌肉收缩 B.通过反射活动引起皮肤毛细血管收缩 C.通过神经减少汗腺分泌 D.抑制垂体活动导致甲状腺激素分泌减少 D 入水时皮肤受外界寒冷刺激,通过感受器将兴奋传至下丘脑,通过有关神经作用于骨骼肌收缩 不自主的战栗,增加产热,皮肤毛细血管收缩、减少汗液分泌来减少散热,同时下丘脑分泌促甲状腺激素 释放激素作用于垂体,后者分泌促甲状腺激素促使甲状腺激素分泌量增多加强代谢增加产热用以维持体 温。 2.(2018 ?眉山调研)如图是人体体温调节的曲线图,请据图分析,下列说法错误的是 () 【导学号:41780127 A.人体热呈的来源主要是细胞屮有机物的氧化放能 B.时间b?t2,散热量增加产热量
9、也增加 C.时间t2?t3,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 D 细胞屮有机物的氧化分解释放出大量的能量,其屮一部分以热能形式散失,以维持体温恒定,A 正确;人体体温恒定,正常情况下产热量等于散热量,吋间S后产热量也是等于散热量,D错误。 技法总结解答体温调节相关试题的基木程序 1.首先,要搞清楚是炎热环境还是寒冷环境,注意区分两种环境条件有什么不同。 2.其次,应该搞清楚感觉中枢和调节中枢的不同。 3.再次,还应知道体温的相对恒定是机体产热量和散热呈保持动态平衡的结果。 4.最后,还应了解人体主要的产热器官和散热部位。 备选习题 如图是健康人从温暖环境进入寒冷环
10、境时的部分体温调节模型,下列有关叙述不正确的 是() A.“体温调节中枢”主要位于下丘脑 B.图中一一一过程属于神经一体液调节 C.“X”代表的主要生理变化是细胞呼吸增强 D.最初的一段吋间内,人体产热速率明显大于散热速率 D 体温调节中枢主要在下丘脑,通过神经一体液调节方式调节机体体温,A、B正确; 甲状腺激素 可促进细胞代谢,即提高细胞呼吸速率,增加产热,C正确;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,所以进入寒冷坏境初期人体 的产热速率小于散热速率,若人体的产热速率明显大于散热速率,该个体的体温会上升甚至发热,D错 误。 考
11、向2水盐平衡调节分析 3.(2018 ?广西南宇期中考试)哺乳动物因长吋间未饮水导致机体脫水吋,会发生的生理现象 是() 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 B 当动物长时间未饮水导致机体脱水时,血浆渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增 强,致使抗利尿激素分泌量增加,肾小管和集合管对水的重吸收作用增强,故B 正确,A、C、D错误。 4.下图小曲线表示某健康成年人分别饮1L清水及饮1L生理盐水后的尿生成速率。下列叙述错误 的是() 时间(h) A.饮清水后约1 h,尿生成速率达到峰值 B.饮清水后0.5
12、h,血液中的抗利尿激素浓度降低 C.在3 h内,饮清水较饮生理盐水产生的尿量多 D.3 h后两条曲线将不再交叉或重叠 D 抗利尿激素调节人体的水平衡,抗利尿激素降低,尿量增加。据图可知,A、C两 项正确;因 为饮清水后0.5h尿量大量增加,所以抗利尿激素浓度降低,B项正确;3h后, 尿生成速率趋于稳定,两 条曲线将可能重叠。 5.下图表示水盐调节的部分过程,下列相关叙述中错误的是() 1 刺激乙中的潍传至丙一产生渴觉,增加饮水 甲渗透压感受器丄垂体释放一促进J?对水亠尿量减少 g 抗利尿激素分的重新吸收 A.图中的甲是饮水不足、机体失水过多或吃的食物过咸 B.乙、丙、丁分别是下丘脑、大脑皮层、
13、肾小管和集合管 C.图屮所示过程既有神经调节也有体液调节 D.渴觉在大脑皮层中产生,所以水盐调节中枢住大脑皮层中 D 由于甲引起的变化是渗透压升高,所以甲可能是饮水不足、机体失水过多或吃了过咸的食物, A正确。渗透压感受器在下丘脑中,所以乙是下丘脑;渴觉在大脑皮层屮产生,所以丙是大脑皮层;抗 利尿激素作用于肾小管和集合管,所以丁是肾小管和集合管,B正确。 图中所示过程既有神经调节也有 体液调节,C正确。渴觉虽然在大脑皮层中产生,但水盐调节中枢在下丘脑屮,D错误。 规律总结水平衡调节3种牛: 理指标的曲线分析 细胞外液渗透压升高, 抗利尿激素分泌增多, 二者呈正相关; 抗利尿激素促进肾小管和集合
14、管对水分 的重新吸收,使尿虽减少,二者呈负相关。三者关系如图: 备选习题 尿崩症是指由于各种原因使抗利尿激素(一种大分子多肽)的产生或作用界常,使肾脏对水分的重 吸收产生障碍。下列相关叙述正确的是() A.该激素rh垂体释放,作用于肾小管和集合管,使其对水的重吸收增强 B.尿崩症患者常表现岀多尿和多饮的症状,是由于其尿液渗透压较大 C.若尿崩症因肾小管对该激素的反应障碍导致,则血浆中该激素的含量低于正常值 D.若尿崩症由该激素的合成和释放量的减少导致,则可以通过II服该激素来治疗 A 抗利尿激素由下丘脑分泌、由垂体释放,能促进肾小管和集合管对水的重吸收;尿崩症患者常表 现为多尿和多饮的症状,是
15、由于其细胞外液渗透压升高引起的;若尿崩症因肾小管对该激素的反应障碍导 致,则市于多尿使细胞外液渗透压进一步上升,这样下丘脑会分泌更多的抗利尿激素,血浆中抗利尿激素 的含量会偏高;抗利尿激素的成分是多肽,口服时会被消化道内的消化酶 (肽酶) 分解。 考点二I血糖平衡调节 (对应学生用书第160页) 识记一基础梳理 1 ?血糖的概念和含暈 (1)概念:血浆中葡萄糖称为血糖。 (2)含量:正常人空腹时的血糖浓度为3. 9-6. 1 nimol/L,在口服或静脉注射衙萄糖2 h 后血糖浓度低于7. 8 mmol/Lo 2.血糖平衡的调节 (1)降低血糖浓度的激素是胰岛素, 产生该激素的是胰岛B细胞。
16、(2)升高血糖浓度的激素是胰高血糖素, 产生该激素的是胰岛A细胞。 (3)上述两种激素相互拮抗 , 共同维持血糖含量的稳定。 3.血糖平衡失调 (1)低血糖:血糖浓度偏低。 (2)尿糖异常:尿液屮含糖量超过正常值。 (3)糖尿病患者有“三多一少”症状,即多食、多饮、多尿和体重减少。英中II型糖尿 病患者已被 证实的诱因Z是胰岛素受体基因缺陷。 教材边角知识据教材必修3 I怙最后一段内容总结血糖的来源和去路。 【提示】 辨析与识图 1.判断正误 (1)某同学在课间操时感到饥饿难耐,持续一段时间后( 未进食 ),饥饿感并不那么强烈了,原因是 体内的肝糖原分解为葡萄糖,以维持血糖含量相对稳定。(J)
17、 (2)饥饿时人体血糖仍维持正常水平与激素作用无关。(X) 【提示】饥饿时人体血糖仍维持正常水平是神经调节和体液调节共同作用的结果,参与的激素有 胰高血糖素和肾上腺素,两者的分泌受神经调节的调控。 (3)胰岛素能促进三个血糖去路,同时能抑制三个血糖来源。(X) 【提示】胰岛素能促进血糖的三个去路,只抑制肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化两个来 源。 (4)胰岛素和胰高血糖素的分泌主要受血糖浓度的调节,也受神经调节。(J) (5)在生物体内,肝细胞屮的糖原与葡萄糖的转化只能单向进行。(X) 【提示】在生物体内的肝细胞屮葡萄糖可以合成糖原,糖原也可以分解成血糖。 (6)胰岛素和胰高血糖素在细胞川加
18、工和运输过程屮需要核糖体、内质网、高尔基体和线粒体参 与。(X) 【提示】核糖体参与胰岛素和胰高血糖素的合成,内质网、髙尔基体参与加工和运输, 线粒体供 能。 (7)胰岛素和胰高血糖素具有拮抗关系,胰高血糖素和肾上腺素具有协同关系。(J) 2.据图思考 肝肌肉肾小管全身其他组织细胞 (1)图中激素分别是胰髙HII?糖素和胰岛素, 判断依据是胰髙血糖素的靶细胞主要是肝细胞, 而胰岛素的靶细胞为几乎所有细胞。 (2)饭后5小时,激素的分泌量分别是升高、减少。 (3)如果人体组织细胞缺乏激素的受体,则可能出现的结果是胰岛素无法与组织细胞结合而发挥 作用,使血糖浓度升高。 理解一深化探究 1.血糖平衡
19、调节过程 图解 (2)调节方式:血糖平衡的调节为神经一体液调节,其屮神经调节通过体液调节发挥作 (3)与血糖平衡调节有关的器官及其作用 下丘脑:血糖平衡调节的神经中枢。 胰腺:胰岛B细胞分泌胰岛素,降低血糖浓度;胰岛A细胞分泌胰高血糖素,升高血糖浓度。 肝脏:进行肝糖原与葡萄糖的相互转化,进行葡萄糖和非糖物质的转化等。 骨骼肌:将葡萄糖转化为肌糖原,暂时储存。 2.糖尿病的发病机理及其治疗 (1)I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。 II型糖尿病的发病原因:机体组织细胞对胰岛素敬感性降低( 对能与细胞膜上胰岛素 受体受损有关 ) ,而血液屮的胰岛素浓度降低并
20、不明显。 (3)糖尿病症状:“三多一少”(多尿、多饮、多食;体重减少) 带走吝量的水分 一BL渴“多饮” 葡萄糖 u 随尿液排 4 导致机体机体为满足 / 多食” 供能不足亠能量需求机体消耗大量. “油痂” 脂肪、蛋白质消瘦 运用一考向对练 1.细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞(B细胞) 分泌胰岛素的过程如下图,对其理解错 误的是 () A.细胞呼吸将葡萄糖中的化学能贮存在ATP中 B.C/+内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素 0.细胞外葡萄糖浓度降低会促进胰岛素释放 D.该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制 K?通道 某区域 胰 岛 促进 血糖氧化分解 斗朕岛累 合Ax. B 细 胞 分览増加
21、抑制厂肝糖原分解 匚非糖物质转化 血糖 玻度 升高 . 趋于 正當 用。 多尿”渗透压升高 多食” (4)危害: 往往引起多种并发症。 (5)治疗: 控制饮食与药物治疗相结合。 考向1血糖平衡调节过程 肾上腺 (股质) 血糖浓度降 低,趋于正常 值(0.8 g/L -1.2 g/L) 血糖高寸旋 J 鷄器韭胖糖原刮分解血糖- 非 糖物 分泌素帥-质转化 J 另一区域 细胞 C A对:葡萄糖经细胞呼吸释放出的化学能贮存在ATP中。B对:据题图可知,胰岛素通过胞吐 方式从细胞中释放出来的过程需要c+的参与,C/+对此过程具有促进作用,故C/+内流可促使细胞释放 胰岛素。C错:据图可知,胰岛素的释放
22、是以葡萄糖进入细胞为基础的,故细胞外葡萄糖浓度的升高会促 进胰岛素的释放。D对:胰岛素的作用是降低血糖浓度,而当血糖浓度降低到一定程度时,乂会使胰岛素 释放减慢。该过程是对血糖浓度的反馈调节。 2.回答下列问题 : (1)清晨静脉収血测定正常人和胰岛B细胞分泌功能不足者的空腹血糖浓度。空腹时, 血糖的来源是 _ 和 _ 0 (2)空腹抽血后, 一次定量饮入高浓度葡萄糖水。喝糖水后每隔一定时间静脉取血,测 定血糖浓度 (整 个过程中禁食、 禁水,不做剧烈运动 ),发现正常人与胰岛B细胞分泌功能不足者血糖浓度的变化趋势都是 先上升,再下降,但下降的速率不同。下降速率不同的原因是 (3) _ 胰岛B
23、细胞分泌的激素是在该细胞的和 这 两种细胞器中进行加工的。 解析该题主要考查血糖平衡的调节与分泌蛋白的合成和加工过程。(1)空腹时,体内血糖的来源 都是肝糖原的分解和脂肪等非糖物质的转化。胰岛素是唯一的降血糖激素, 其功能是促进组织细胞加速摄 取、利用和储存葡萄糖。在空腹抽血后,正常人和胰岛B细胞 分泌功能不足者,一次定量饮入高浓度葡萄 糖水,血糖浓度都上升,血糖的浓度上升导致胰岛素分泌增加,进而引起血糖浓度降低,但是,由于胰岛 B细胞分泌功能不足者分泌的胰岛素比正常人少,所以,其血糖浓度下降速率就比正常人慢。(3)胰岛B细 胞分泌的激素是胰岛素,属于分泌蛋白,其合成场所为核糖体,合成后依次进
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