【解析】2023-2024学年高中生物学人教版（2023）选择性必修一3.3体液调节与神经调节的关系 同步练习

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一、单选题

1．一个健康人进食较多的葡萄糖和食盐后，其体内可能会出现的生理变化是（）

A．抗利尿激素释放量减少B．肾上腺素含量不变

C．体内糖原合成量增多D．尿量增多，尿中葡萄糖不增多

【答案】C

【知识点】水盐平衡调节

【解析】【解答】A、健康人若进食较多的糖类和食盐后，血浆渗透压会升高，因此抗利尿激素分泌增加以维持水盐平衡，A错误；

B、肾上腺素具有升血糖作用，一个健康人进食较多的葡萄糖，由于机体的调节，体内的肾上腺素减少，B错误；

C、在神经-体液调节作用下，胰岛素分泌增加，促进糖原合成，降低血糖，C正确；

D、进食较多的葡萄糖和食盐后，细胞外液渗透压升高，尿量减少，D错误。

故答案为：C

【分析】水分调节（细胞外液渗透压调节）过程：

过程：饮水过少、食物过咸等→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→垂体→抗利尿激素→肾小管和集合管重吸收水增强→细胞外液渗透压下降、尿量减少。

总结：水分调节主要是在神经系统和内分泌系统的调节下，通过肾脏完成。起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘脑产生，垂体释放的，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使排尿量减少。

2．人被新型冠状病毒感染后常会出现发热症状。如图为人体感染新型冠状病毒后的体温变化过程。下列相关叙述错误的是（）

A．b～c段人体散热量大于产热量

B．a～c段体温的变化是神经调节和体液调节共同作用的结果

C．a～b段血液中的甲状腺激素量和肾上腺素量都比a之前的高

D．c点以后人体维持在较高体温，这是因为体内产热量大于散热量

【答案】D

【知识点】体温平衡调节

【解析】【解答】A、b~c段体温下降，说明该过程中机体散热量大于产热量，A正确；

知，人体感染新型冠状病毒后，a~c段体温先上升后下降，c点之后人体维持着一定体温，这是神经调节和体液调节共同作用的结果，B正确；

C、a~b段体温明显上升，说明此段时间内机体的产热量大于散热量，进而推断血液中甲状腺激素量和肾上腺素量较a点之前的高，C正确；

D、c点以后一段时间，虽然体温较高但维持不变，说明此段时间人体的产热量基本等于散热量，D错误。

故答案为：D。

【分析】体温平衡的原因：机体的产热量与散热量动态平衡。

①产热途径：以骨骼肌和肝脏产热为多。

②散热途径：主要通过皮肤汗液的蒸发散热、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等。当环境温度高于体温时，唯一的散热方式是汗液蒸发散热。

机体产热多，散热也多；产热少，散热也少。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。

3．下列关于人体水和无机盐平衡的说法正确的是（）

A．血钠含量下降时，垂体后叶释放的抗利尿激素会增加

B．激素调节和神经调节在水和无机盐的平衡中都起作用

C．大量出汗或严重腹泻都会引起抗利尿激素分泌减少

D．通常体内物质代谢产生的水量与机体排出的水量相等

【答案】B

【知识点】水盐平衡调节

【解析】【解答】A、血钠含量下降时，渗透压下降，垂体后叶释放的抗利尿激素会减少，A错误；

B、在水平平衡的调节中，存在激素调节和神经调节，B正确；

C、大量出汗或严重腹时既丢失水也丢失离子，渗透压可能升高、降低或者不变，故不能判断抗利尿激素的变化情况，C错误；

D、水平衡是指摄入量和代谢产生的水的量之和与排出水的量相等，D错误。

故答案为：B。

【分析】水分调节（细胞外液渗透压调节）过程：

过程：饮水过少、食物过咸等→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→垂体→抗利尿激素→肾小管和集合管重吸收水增强→细胞外液渗透压下降、尿量减少。

总结：水分调节主要是在神经系统和内分泌系统的调节下，通过肾脏完成。起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘脑产生，垂体释放的，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使排尿量减少。

4．下列有关体温调节和水盐调节的叙述，正确的是（）

A．体温维持在38℃的患者，机体的产热量大于散热量

B．细胞外液渗透压升高，下丘脑产生渴觉后主动饮水

C．抗利尿激素的分泌经过下丘脑、垂体的分级调节

D．人在寒冷的环境中，可通过神经-体液调节维持体温相对稳定

【答案】D

【知识点】体温平衡调节；水盐平衡调节

【解析】【解答】A、体温维持在38℃的患者，机体的产热量等于散热量，A错误；

B、细胞外液渗透压升高，大脑皮层产生渴感后主动饮水，B错误；

C、抗利尿激素有下丘脑合成，垂体释放，不属于分级调节，C错误；

D、人在寒冷的环境中，可通过神经-体液调节维持体温相对稳定，D正确；

故答案为：D。

【分析】（1）水分调节（细胞外液渗透压调节）过程：

过程：饮水过少、食物过咸等→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→垂体→抗利尿激素→肾小管和集合管重吸收水增强→细胞外液渗透压下降、尿量减少。

总结：水分调节主要是在神经系统和内分泌系统的调节下，通过肾脏完成。起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘脑产生，垂体释放的，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使排尿量减少。

（2）体温平衡的原因：机体的产热量与散热量动态平衡。

①产热途径：以骨骼肌和肝脏产热为多。

②散热途径：主要通过皮肤汗液的蒸发散热、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等。当环境温度高于体温时，唯一的散热方式是汗液蒸发散热。

机体产热多，散热也多；产热少，散热也少。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。

5．某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热、排尿量减少，检查发现其肺部出现感染，肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分，被确诊为高原性肺水肿。下列说法不正确的是（）

A．该患者呼吸困难导致其体内CO2含量偏高

B．体温维持在38℃时，该患者的产热量大于散热量

C．患者肺部组织液的渗透压升高，肺部组织液增加

D．若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收，可使患者尿量增加

【答案】B

【知识点】体温平衡调节；水盐平衡调节

【解析】【解答】A、该患者呼吸困难导致CO2不能够及时排放出去，所以患者体内CO2含量偏高，A正确；

B、体温维持在38℃时，患者的产热量等于散热量，B错误；

C、肺部出现感染，肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质，红细胞等成分，使得肺部组织液渗透压升高，对水的吸引力增大，肺部组织液增加，C正确；

D、使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收，原尿中的水吸收会减少，导致患者尿量增加，D正确。

故答案为：B。

【分析】稳态调节机制：

（1）维持稳态的基础：人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。直接参与稳态维持的系统有消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统。

（2）机体维持稳态的主要调节机制(现代观点)：神经—体液—免疫调节网络。

稳态调节中起调节作用的系统有神经系统、内分泌系统和免疫系统。

（3）人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，导致细胞代谢紊乱，疾病发生。

6．下图为人体内某种信息传递机制模式图。符合该模型的是（）

A．若物质A是抗利尿激素，则细胞B是肾小管、集合管细胞

B．若物质A是促甲状腺激素释放激素，则细胞B是垂体细胞

C．若物质A是神经递质，则需经血液循环运送到细胞B传出神经元

D．若物质A是促性腺激素，则细胞B是卵巢或睾丸细胞

【答案】B

【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用

【解析】【解答】A、若物质A是抗利尿激素，则细胞B垂体，A错误；

B、若物质A是促甲状腺激素释放激素，则细胞B是垂体细胞，B正确；

C、若物质A是神经递质，是通过突触间隙的组织液中经扩散作用到达下一神经元或组织细胞，C错误；

D、物质A不能使促性腺激素，因为促性腺激素是垂体分泌的，不是下丘脑分泌的，D错误；

故答案为：B。

【分析】下丘脑的作用：

（1）作为感受器：水盐平衡调节。

（2）传导：下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层，使人产生渴觉。

（3）作为效应器的分泌功能

①水盐平衡（释放抗利尿激素）

②体温调节（促甲状腺激素释放激素）

（4）作为神经中枢：体温调节中枢、血糖调节中枢。

7．下图是某人被病毒感染后的体温变化曲线，相关分析错误的是（）

A．ab段骨骼肌不自主地收缩产热不受神经支配

B．bc段人体的产热量基本等于散热量

C．cd段该人可能会出现身体出汗等症状

D．病毒感染后，一定程度的发热对消灭病毒有积极作用

【答案】A

【知识点】体温平衡调节

【解析】【解答】A、ab段，骨骼肌不自主的收缩产热不受大脑支配，但受神经支配，A错误；

B、bc段持续高热，体温相对稳定，则产热量和散热量处于动态平衡，B正确；

C、cd段病人体温下降，此时产热量小于散热量，病人可能会出现脸色发红（毛细血管舒张）、身体出汗（汗腺分泌增加），进而增加散热量，使得体温下降，C正确；

D、病毒感染后，由于体温上升可促进免疫细胞的活动，从而更有效的清除病毒，因此一定程度的发热对人体抗病有积极作用，D正确。

故答案为：A。

【分析】体温平衡的原因：机体的产热量与散热量动态平衡。

①产热途径：以骨骼肌和肝脏产热为多。

②散热途径：主要通过皮肤汗液的蒸发散热、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等。当环境温度高于体温时，唯一的散热方式是汗液蒸发散热。

机体产热多，散热也多；产热少，散热也少。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。

8．为了探究下丘脑在体温调节中的作用，某科研工将多只体重相近、生理状况相同的小鼠平均分为甲、乙两组。甲组切除下丘脑，乙组正常手术但不切除下丘脑，然后将两组小鼠同时置于寒冷环境中。下列有关叙述不正确的是（）

A．选用多只小鼠的目的是避免个体差异造成的偶然性误差

B．本实验的自变量是下丘脑的有无，体重、生理状况和手术均属于无关变量，要保持相同且适宜

C．甲、乙组小鼠耗氧量均大幅增加

D．甲组小鼠切除下丘脑且下丘脑可以分泌抗利尿激素，故甲组小鼠的排尿量大于乙组

【答案】C

【知识点】体温平衡调节

【解析】【解答】A、选用多只小鼠可以避免个体差异给实验造成的偶然性误差，A正确；

B、本实验的自变量是下丘脑的有无，体重、生理状况和手术均属于无关变量，要保持相同且适宜，B正确；

C、体温调节中枢位于下丘脑，甲组切除了下丘脑，即使将小鼠置于寒冷环境中，也无法进入体温的相关调节，所以甲组小鼠的耗氧量不会大幅增加，C错误；

D、甲组的下丘脑切除后无法产生抗利尿激素，因此甲组小鼠的排尿量大于乙组，D正确；

故答案为：C

【分析】生物实验设计遵循的六大原则：

（1）对照原则

（2）科学性原则

（3）单因子变量原则

（4）等量原则

（5）平行原则

（6）随机原则

9．某同学参加学校组织的秋季越野赛时浑身发热，并伴随着大量出汗等；第二天，感觉浑身酸痛，需要通过一定机制来维持内环境的稳态。下列有关说法错误的是（）

A．葡萄糖的大量消耗使血糖浓度降低，机体可以通过增加胰高血糖素的分泌进行调节

B．机体通过神经—体液调节来维持体温的相对稳定

C．该同学体内会产生大量的乳酸，致使血浆pH显著下降

D．大量流汗导致Na+流失，肾上腺皮质分泌醛固酮增加

【答案】C

【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用；稳态的调节机制

【解析】【解答】A、胰高血糖素能够升高血糖，当葡萄糖大量消耗使血糖浓度降低，可以通过增加胰高血糖素分泌进行调节，以维持血糖平衡，A正确；

B、人体体温保持相对稳定是机体通过神经和体液共同调节，使产热和散热保持动态平衡的结果，B正确；

C、肌细胞无氧呼吸产生并释放到血液中的乳酸，能与血浆中碳酸氢钠发生作用，生成乳酸钠和碳酸，以维持酸碱平衡，C错误；

D、大量流汗导致Na+流失，血液中K+浓度升高，可直接作用于肾上腺皮质，引起醛固酮分泌增加，D正确。

故答案为：C。

【分析】稳态调节机制

（1）维持稳态的基础：人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。直接参与稳态维持的系统有消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统。

（2）机体维持稳态的主要调节机制(现代观点)：神经—体液—免疫调节网络。

稳态调节中起调节作用的系统有神经系统、内分泌系统和免疫系统。

（3）人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，导致细胞代谢紊乱，疾病发生。

10．在抗震救灾中，发现有些在废墟下因肌肉受到挤压而局部组织坏死但仍保持清醒的幸存者，当移开重物后，这些幸存者却因肌肉释放的大量肌红素、钾等物质迅速进入血液，使心肾功能衰竭而不幸去世。下列有关叙述错误的是（）

A．在移开重物前，应先为伤者静脉滴注生理盐水，使血液中的有害物质随尿液排出

B．有些刚被救的幸存者，其内环境稳态已经遭到破坏，影响正常的生命活动

C．幸存者因严重缺水，体内渗透压升高

D．心肾功能衰竭是由幸存者血浆渗透压过低所致

【答案】D

【知识点】水盐平衡调节

【解析】【解答】A、由题干可知，肌肉受到挤压导致局部组织坏死后，大量释放的肌红素、钾等物质迅速进入血液，导致内环境化学成分稳态失调，需在移开重物前，先为伤者静脉滴注生理盐水，使血液中的有害物质随尿液排出，A正确；

B、有些刚被救的伤者，其内环境稳态已经遭到破坏，影响正常的生命活动，B正确；

C、幸存者体内因严重缺水，尿量减少，代谢终产物不能及时随尿液排出，导致体内渗透压升高，C正确；

D、心肾功能衰竭是由于伤者体内抗利尿激素分泌增多，尿量减少，代谢终产物不能及时随尿液排出，导致血浆渗透压过高所致，D错误；

故答案为：D。

【分析】内环境稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态，实质：健康人的内环境的每一种化学成分和理化性质都处于动态平衡中。

11．尿崩症是指由于各种原因，抗利尿激素（一种九肽激素）的产生或作用出现异常，使肾脏对水的重吸收产生障碍。下列相关叙述正确的是（）

A．抗利尿激素由垂体释放，作用于肾小管和集合管，使其对水的通透性减小

B．尿崩症患者常表现出多尿和多饮的症状，原因是其尿液渗透压较大

C．若尿崩症是肾小管对抗利尿激素的反应障碍导致的，则血浆中该激素的含量可为正常值

D．若尿崩症是抗利尿激素的合成和释放量的减少导致的，则可以通过口服该激素来治疗

【答案】C

【知识点】水盐平衡调节

【解析】【解答】A、该激素由垂体释放，作用于肾小管和集合管，使其对水的通透性增大，A错误；

B、尿崩症患者常表现出多尿和多饮的症状，原因是其尿液渗透压较小，B错误；

C、尿崩症因肾小球对该激素的反应障碍导致，则原因不是激素含量的问题，可能是受体细胞的问题，该激素在血浆中该激素的含量可为正常值，C正确；

D、抗利尿激素属于肽类激素，不能通过口服该激素来治疗，D错误；

故答案为：C。

【分析】水盐平衡中参与调节的激素——抗利尿激素(ADH)：

①合成分泌部位：下丘脑(神经分泌细胞)。

②释放部位：垂体(后叶)。

③作用：促进肾小管、集合管对水分的重吸收。

二、多选题

12．抗利尿激素是由下丘脑的神经细胞分泌的九肽激素，其主要作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，是尿液浓缩和稀释的关键调节激素。下图是人体水盐平衡调节机理示意图。下列说法错误的是（）

A．抗利尿激素通过主动运输的方式进入细胞，促进相关基因表达

B．抗利尿激素可以使膜上水通道蛋白数量增加进而加强对水的重吸收

C．直接参与抗利尿激素合成和分泌的具膜细胞器有核糖体、内质网、高尔基体

D．下丘脑除能调节水盐平衡外，还能调节体温和血糖平衡等

【答案】A,C

【知识点】水盐平衡调节

【解析】【解答】A、由图示可知，抗利尿激素与膜上的特异性受体结合，进而调控相关基因的表达，A错误；

B、由图可知，抗利尿激素可以使膜上水通道蛋白数量增加进而加强对水的重吸收，B正确；

C、核糖体是没有膜结构的细胞器，C错误；

D、下丘脑除能调节水盐平衡外，还能调节体温和血糖平衡等，D正确；

故答案为：A、C。

【分析】水盐平衡中参与调节的激素——抗利尿激素(ADH)：

①合成分泌部位：下丘脑(神经分泌细胞)。

②释放部位：垂体(后叶)。

③作用：促进肾小管、集合管对水分的重吸收。

三、综合题

13．网球比赛中，运动员的精准判断、快速奔跑等都需要消耗能量，产生代谢废物。下图是比赛中运动员部分生理活动调节示意图，①～③表示相关过程，X～Z表示相关激素。分析下图回答下列问题。

（1）看到对方发球时，运动员精力集中，下丘脑中的神经细胞接受大脑皮层传来的神经冲动，分泌（填激素名称），最后促使甲状腺激素分泌增多，糖类代谢增强。由此可见，该过程为调节。

（2）据图可知，激素Z的名称是，比赛过程中，运动员大量出汗，激素Z的分泌量（填“增加”或“减少”），从而维持体内的水盐平衡。激素Z的靶细胞主要位于。

（3）比赛结束初期，运动员的呼吸、心跳等并没有立即恢复正常水平，原因是体液调节具有的特点。

（4）运动员从比赛场地进入温度较低的休息室时，其体内激素X的分泌量会（填“增加”或“减少”），激素Y的分泌量会（填“增加”或“减少”）。

【答案】（1）促甲状腺激素释放激素；神经—体液

（2）抗利尿激素；增加；肾小管和集合管

（3）作用持久

（4）增加；增加

【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用；体温平衡调节；水盐平衡调节

【解析】【解答】（1）下丘脑通过分级调节促进甲状腺激素的分泌，此时下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素。该过程受大脑皮层的支配，所以是神经—体液调节。

（2）激素Z为抗利尿激素。大量出汗后，细胞外液渗透压升高，此时抗利尿激素分泌量增加，该激素有下丘脑合成，由垂体释放。抗利尿激素的靶细胞位于肾小管和集合管。

（3）体液调节作用范围较宽，作用时间较长，所以比赛结束初期，运动员的呼吸、心跳等并没有立即恢复正常水平。

（4）激素X为促甲状腺激素，Y为甲状腺激素，在冷刺激条件下，甲状腺激素分泌量增加，促进产热，同时肾上腺素分泌量增加，使心跳加快，皮肤血管收缩，二者均会导致血压升高。

【分析】（1）甲状腺激素分级调节

①分级调节：下丘脑能够控制垂体，垂体控制相关腺体，这种分层控制的方式称为分级调节。

②反馈调节：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作。

③甲状腺激素的分级调节

（2）水盐平衡调节

①水盐平衡调节机制为神经—体液调节。

②渴觉中枢在大脑皮层，水盐平衡调节的感受器、神经中枢和效应器都在下丘脑。

参与调节的激素——抗利尿激素(ADH)，合成分泌部位下丘脑(神经分泌细胞)，释放部位是垂体(后叶)。作用：促进肾小管、集合管对水分的重吸收。

（3）体液调节与神经调节的联系

①不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节。这种情况下，体液调节可以看做神经调节的一个环节。

②内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。如幼年时甲状腺激素缺乏(如缺碘)，就会影响脑的发育；成年时，甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低，分泌过多会使神经系统的兴奋性升高。

总之，动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液的调节。

14．相对恒定的体温是人体保证新陈代谢和生命活动正常进行的必要条件。请回答下列问题。

（1）体温恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。其中人体热量的来源主要是细胞中，最主要的散热器官是。

（2）受到寒冷刺激时，正常人体会立刻感觉到冷，请根据反射弧有关知识写出冷觉产生的途径：。

（3）在寒冷环境中，机体会通过的方式快速增加产热；与此同时，相关神经兴奋后，机体释放的（填激素名称）增多，使代谢活动增强，增加产热。这类通过神经影响激素的分泌，再由激素对机体功能进行调节的方式，称为。

（4）当人体感染病毒时，经常会出现发热现象，在发热的高温持续期，产热量（填“大于”“小于”或“等于”）散热量。此时，可通过全身擦拭酒精的方式使体温快速下降，这样做的机理是。

【答案】（1）有机物的氧化放能；皮肤

（2）寒冷刺激→皮肤中冷觉感受器→传入神经→下丘脑→大脑皮层→产生冷觉

（3）骨骼肌收缩；甲状腺激素、肾上腺素；神经—体液调节

（4）等于；酒精挥发带走大量的热量，有利于机体散热

【知识点】体温平衡调节

【解析】【解答】（1）人是恒温动物，体温恒定的原因是人体产热和散热过程保持动态平衡。其中人体热量的来源主要是通过细胞的呼吸作用，将有机物的氧化放能，人体最主要的散热器官是皮肤。

（2）受到寒冷刺激时，处于皮肤的冷觉感受器感受到寒冷刺激后，会通过传入神经传入到下丘脑，在传入大脑皮层的，最终产生冷觉，具体的冷觉产生的途径如下：寒冷刺激→皮肤中冷觉感受器→传入神经→下丘脑→大脑皮层→产生冷觉。

（3）在寒冷环境中，机体需要的热量增加，一方面机体会通过骨骼肌收缩的方式快速增加产热；另一方面相关神经兴奋后，机体释放的甲状腺激素、肾上腺素增多，促进代谢活动，进而增加产热。这类通过神经影响激素的分泌，再由激素对机体功能进行调节的方式，称为神经—体液调节。

（4）当人体感染病毒时，经常会出现发热现象，在发热的高温持续期，此时产热量与散热量处于动态的平衡中，所以产热量等于散热量。当人体处于高温是，可通过全身擦拭酒精的方式使体温快速下降，这样做的机理是：酒精挥发带走大量的热量，有利于机体散热。

【分析】（1）体温调节的结构基础

①体温调节中枢：下丘脑；温觉(即冷觉热觉)中枢：大脑皮层。

②温度感受器：分为冷觉感受器和温觉感受器，分布于皮肤、黏膜和内脏器官中。

（2）体温调节过程

（3）体温平衡的原因：机体的产热量与散热量动态平衡。

①产热途径：以骨骼肌和肝脏产热为多。

②散热途径：主要通过皮肤汗液的蒸发散热、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等。当环境温度高于体温时，唯一的散热方式是汗液蒸发散热。

机体产热多，散热也多；产热少，散热也少。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。

1/12023-2024学年高中生物学人教版（2023）选择性必修一3.3体液调节与神经调节的关系同步练习

一、单选题

1．一个健康人进食较多的葡萄糖和食盐后，其体内可能会出现的生理变化是（）

A．抗利尿激素释放量减少B．肾上腺素含量不变

C．体内糖原合成量增多D．尿量增多，尿中葡萄糖不增多

2．人被新型冠状病毒感染后常会出现发热症状。如图为人体感染新型冠状病毒后的体温变化过程。下列相关叙述错误的是（）

A．b～c段人体散热量大于产热量

B．a～c段体温的变化是神经调节和体液调节共同作用的结果

C．a～b段血液中的甲状腺激素量和肾上腺素量都比a之前的高

D．c点以后人体维持在较高体温，这是因为体内产热量大于散热量

3．下列关于人体水和无机盐平衡的说法正确的是（）

A．血钠含量下降时，垂体后叶释放的抗利尿激素会增加

B．激素调节和神经调节在水和无机盐的平衡中都起作用

C．大量出汗或严重腹泻都会引起抗利尿激素分泌减少

D．通常体内物质代谢产生的水量与机体排出的水量相等

4．下列有关体温调节和水盐调节的叙述，正确的是（）

A．体温维持在38℃的患者，机体的产热量大于散热量

B．细胞外液渗透压升高，下丘脑产生渴觉后主动饮水

C．抗利尿激素的分泌经过下丘脑、垂体的分级调节

D．人在寒冷的环境中，可通过神经-体液调节维持体温相对稳定

5．某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热、排尿量减少，检查发现其肺部出现感染，肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分，被确诊为高原性肺水肿。下列说法不正确的是（）

A．该患者呼吸困难导致其体内CO2含量偏高

B．体温维持在38℃时，该患者的产热量大于散热量

C．患者肺部组织液的渗透压升高，肺部组织液增加

D．若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收，可使患者尿量增加

6．下图为人体内某种信息传递机制模式图。符合该模型的是（）

A．若物质A是抗利尿激素，则细胞B是肾小管、集合管细胞

B．若物质A是促甲状腺激素释放激素，则细胞B是垂体细胞

C．若物质A是神经递质，则需经血液循环运送到细胞B传出神经元

D．若物质A是促性腺激素，则细胞B是卵巢或睾丸细胞

7．下图是某人被病毒感染后的体温变化曲线，相关分析错误的是（）

A．ab段骨骼肌不自主地收缩产热不受神经支配

B．bc段人体的产热量基本等于散热量

C．cd段该人可能会出现身体出汗等症状

D．病毒感染后，一定程度的发热对消灭病毒有积极作用

8．为了探究下丘脑在体温调节中的作用，某科研工将多只体重相近、生理状况相同的小鼠平均分为甲、乙两组。甲组切除下丘脑，乙组正常手术但不切除下丘脑，然后将两组小鼠同时置于寒冷环境中。下列有关叙述不正确的是（）

A．选用多只小鼠的目的是避免个体差异造成的偶然性误差

B．本实验的自变量是下丘脑的有无，体重、生理状况和手术均属于无关变量，要保持相同且适宜

C．甲、乙组小鼠耗氧量均大幅增加

D．甲组小鼠切除下丘脑且下丘脑可以分泌抗利尿激素，故甲组小鼠的排尿量大于乙组

9．某同学参加学校组织的秋季越野赛时浑身发热，并伴随着大量出汗等；第二天，感觉浑身酸痛，需要通过一定机制来维持内环境的稳态。下列有关说法错误的是（）

A．葡萄糖的大量消耗使血糖浓度降低，机体可以通过增加胰高血糖素的分泌进行调节

B．机体通过神经—体液调节来维持体温的相对稳定

C．该同学体内会产生大量的乳酸，致使血浆pH显著下降

D．大量流汗导致Na+流失，肾上腺皮质分泌醛固酮增加

10．在抗震救灾中，发现有些在废墟下因肌肉受到挤压而局部组织坏死但仍保持清醒的幸存者，当移开重物后，这些幸存者却因肌肉释放的大量肌红素、钾等物质迅速进入血液，使心肾功能衰竭而不幸去世。下列有关叙述错误的是（）

A．在移开重物前，应先为伤者静脉滴注生理盐水，使血液中的有害物质随尿液排出

B．有些刚被救的幸存者，其内环境稳态已经遭到破坏，影响正常的生命活动

C．幸存者因严重缺水，体内渗透压升高

D．心肾功能衰竭是由幸存者血浆渗透压过低所致

11．尿崩症是指由于各种原因，抗利尿激素（一种九肽激素）的产生或作用出现异常，使肾脏对水的重吸收产生障碍。下列相关叙述正确的是（）

A．抗利尿激素由垂体释放，作用于肾小管和集合管，使其对水的通透性减小

B．尿崩症患者常表现出多尿和多饮的症状，原因是其尿液渗透压较大

C．若尿崩症是肾小管对抗利尿激素的反应障碍导致的，则血浆中该激素的含量可为正常值

D．若尿崩症是抗利尿激素的合成和释放量的减少导致的，则可以通过口服该激素来治疗

二、多选题

12．抗利尿激素是由下丘脑的神经细胞分泌的九肽激素，其主要作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，是尿液浓缩和稀释的关键调节激素。下图是人体水盐平衡调节机理示意图。下列说法错误的是（）

A．抗利尿激素通过主动运输的方式进入细胞，促进相关基因表达

B．抗利尿激素可以使膜上水通道蛋白数量增加进而加强对水的重吸收

C．直接参与抗利尿激素合成和分泌的具膜细胞器有核糖体、内质网、高尔基体

D．下丘脑除能调节水盐平衡外，还能调节体温和血糖平衡等

三、综合题

13．网球比赛中，运动员的精准判断、快速奔跑等都需要消耗能量，产生代谢废物。下图是比赛中运动员部分生理活动调节示意图，①～③表示相关过程，X～Z表示相关激素。分析下图回答下列问题。

（1）看到对方发球时，运动员精力集中，下丘脑中的神经细胞接受大脑皮层传来的神经冲动，分泌（填激素名称），最后促使甲状腺激素分泌增多，糖类代谢增强。由此可见，该过程为调节。

（2）据图可知，激素Z的名称是，比赛过程中，运动员大量出汗，激素Z的分泌量（填“增加”或“减少”），从而维持体内的水盐平衡。激素Z的靶细胞主要位于。

（3）比赛结束初期，运动员的呼吸、心跳等并没有立即恢复正常水平，原因是体液调节具有的特点。

（4）运动员从比赛场地进入温度较低的休息室时，其体内激素X的分泌量会（填“增加”或“减少”），激素Y的分泌量会（填“增加”或“减少”）。

14．相对恒定的体温是人体保证新陈代谢和生命活动正常进行的必要条件。请回答下列问题。

（1）体温恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。其中人体热量的来源主要是细胞中，最主要的散热器官是。

（2）受到寒冷刺激时，正常人体会立刻感觉到冷，请根据反射弧有关知识写出冷觉产生的途径：。

（3）在寒冷环境中，机体会通过的方式快速增加产热；与此同时，相关神经兴奋后，机体释放的（填激素名称）增多，使代谢活动增强，增加产热。这类通过神经影响激素的分泌，再由激素对机体功能进行调节的方式，称为。

（4）当人体感染病毒时，经常会出现发热现象，在发热的高温持续期，产热量（填“大于”“小于”或“等于”）散热量。此时，可通过全身擦拭酒精的方式使体温快速下降，这样做的机理是。

答案解析部分

1．【答案】C

【知识点】水盐平衡调节

【解析】【解答】A、健康人若进食较多的糖类和食盐后，血浆渗透压会升高，因此抗利尿激素分泌增加以维持水盐平衡，A错误；

B、肾上腺素具有升血糖作用，一个健康人进食较多的葡萄糖，由于机体的调节，体内的肾上腺素减少，B错误；

C、在神经-体液调节作用下，胰岛素分泌增加，促进糖原合成，降低血糖，C正确；

D、进食较多的葡萄糖和食盐后，细胞外液渗透压升高，尿量减少，D错误。

故答案为：C

【分析】水分调节（细胞外液渗透压调节）过程：

过程：饮水过少、食物过咸等→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→垂体→抗利尿激素→肾小管和集合管重吸收水增强→细胞外液渗透压下降、尿量减少。

总结：水分调节主要是在神经系统和内分泌系统的调节下，通过肾脏完成。起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘脑产生，垂体释放的，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使排尿量减少。

2．【答案】D

【知识点】体温平衡调节

【解析】【解答】A、b~c段体温下降，说明该过程中机体散热量大于产热量，A正确；

知，人体感染新型冠状病毒后，a~c段体温先上升后下降，c点之后人体维持着一定体温，这是神经调节和体液调节共同作用的结果，B正确；

C、a~b段体温明显上升，说明此段时间内机体的产热量大于散热量，进而推断血液中甲状腺激素量和肾上腺素量较a点之前的高，C正确；

D、c点以后一段时间，虽然体温较高但维持不变，说明此段时间人体的产热量基本等于散热量，D错误。

故答案为：D。

【分析】体温平衡的原因：机体的产热量与散热量动态平衡。

①产热途径：以骨骼肌和肝脏产热为多。

②散热途径：主要通过皮肤汗液的蒸发散热、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等。当环境温度高于体温时，唯一的散热方式是汗液蒸发散热。

机体产热多，散热也多；产热少，散热也少。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。

3．【答案】B

【知识点】水盐平衡调节

【解析】【解答】A、血钠含量下降时，渗透压下降，垂体后叶释放的抗利尿激素会减少，A错误；

B、在水平平衡的调节中，存在激素调节和神经调节，B正确；

C、大量出汗或严重腹时既丢失水也丢失离子，渗透压可能升高、降低或者不变，故不能判断抗利尿激素的变化情况，C错误；

D、水平衡是指摄入量和代谢产生的水的量之和与排出水的量相等，D错误。

故答案为：B。

【分析】水分调节（细胞外液渗透压调节）过程：

过程：饮水过少、食物过咸等→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→垂体→抗利尿激素→肾小管和集合管重吸收水增强→细胞外液渗透压下降、尿量减少。

总结：水分调节主要是在神经系统和内分泌系统的调节下，通过肾脏完成。起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘脑产生，垂体释放的，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使排尿量减少。

4．【答案】D

【知识点】体温平衡调节；水盐平衡调节

【解析】【解答】A、体温维持在38℃的患者，机体的产热量等于散热量，A错误；

B、细胞外液渗透压升高，大脑皮层产生渴感后主动饮水，B错误；

C、抗利尿激素有下丘脑合成，垂体释放，不属于分级调节，C错误；

D、人在寒冷的环境中，可通过神经-体液调节维持体温相对稳定，D正确；

故答案为：D。

【分析】（1）水分调节（细胞外液渗透压调节）过程：

过程：饮水过少、食物过咸等→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→垂体→抗利尿激素→肾小管和集合管重吸收水增强→细胞外液渗透压下降、尿量减少。

总结：水分调节主要是在神经系统和内分泌系统的调节下，通过肾脏完成。起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘脑产生，垂体释放的，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使排尿量减少。

（2）体温平衡的原因：机体的产热量与散热量动态平衡。

①产热途径：以骨骼肌和肝脏产热为多。

②散热途径：主要通过皮肤汗液的蒸发散热、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等。当环境温度高于体温时，唯一的散热方式是汗液蒸发散热。

机体产热多，散热也多；产热少，散热也少。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。

5．【答案】B

【知识点】体温平衡调节；水盐平衡调节

【解析】【解答】A、该患者呼吸困难导致CO2不能够及时排放出去，所以患者体内CO2含量偏高，A正确；

B、体温维持在38℃时，患者的产热量等于散热量，B错误；

C、肺部出现感染，肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质，红细胞等成分，使得肺部组织液渗透压升高，对水的吸引力增大，肺部组织液增加，C正确；

D、使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收，原尿中的水吸收会减少，导致患者尿量增加，D正确。

故答案为：B。

【分析】稳态调节机制：

（1）维持稳态的基础：人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。直接参与稳态维持的系统有消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统。

（2）机体维持稳态的主要调节机制(现代观点)：神经—体液—免疫调节网络。

稳态调节中起调节作用的系统有神经系统、内分泌系统和免疫系统。

（3）人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，导致细胞代谢紊乱，疾病发生。

6．【答案】B

【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用

【解析】【解答】A、若物质A是抗利尿激素，则细胞B垂体，A错误；

B、若物质A是促甲状腺激素释放激素，则细胞B是垂体细胞，B正确；

C、若物质A是神经递质，是通过突触间隙的组织液中经扩散作用到达下一神经元或组织细胞，C错误；

D、物质A不能使促性腺激素，因为促性腺激素是垂体分泌的，不是下丘脑分泌的，D错误；

故答案为：B。

【分析】下丘脑的作用：

（1）作为感受器：水盐平衡调节。

（2）传导：下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层，使人产生渴觉。

（3）作为效应器的分泌功能

①水盐平衡（释放抗利尿激素）

②体温调节（促甲状腺激素释放激素）

（4）作为神经中枢：体温调节中枢、血糖调节中枢。

7．【答案】A

【知识点】体温平衡调节

【解析】【解答】A、ab段，骨骼肌不自主的收缩产热不受大脑支配，但受神经支配，A错误；

B、bc段持续高热，体温相对稳定，则产热量和散热量处于动态平衡，B正确；

C、cd段病人体温下降，此时产热量小于散热量，病人可能会出现脸色发红（毛细血管舒张）、身体出汗（汗腺分泌增加），进而增加散热量，使得体温下降，C正确；

D、病毒感染后，由于体温上升可促进免疫细胞的活动，从而更有效的清除病毒，因此一定程度的发热对人体抗病有积极作用，D正确。

故答案为：A。

【分析】体温平衡的原因：机体的产热量与散热量动态平衡。

①产热途径：以骨骼肌和肝脏产热为多。

②散热途径：主要通过皮肤汗液的蒸发散热、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等。当环境温度高于体温时，唯一的散热方式是汗液蒸发散热。

机体产热多，散热也多；产热少，散热也少。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。

8．【答案】C

【知识点】体温平衡调节

【解析】【解答】A、选用多只小鼠可以避免个体差异给实验造成的偶然性误差，A正确；

B、本实验的自变量是下丘脑的有无，体重、生理状况和手术均属于无关变量，要保持相同且适宜，B正确；

C、体温调节中枢位于下丘脑，甲组切除了下丘脑，即使将小鼠置于寒冷环境中，也无法进入体温的相关调节，所以甲组小鼠的耗氧量不会大幅增加，C错误；

D、甲组的下丘脑切除后无法产生抗利尿激素，因此甲组小鼠的排尿量大于乙组，D正确；

故答案为：C

【分析】生物实验设计遵循的六大原则：

（1）对照原则

（2）科学性原则

（3）单因子变量原则

（4）等量原则

（5）平行原则

（6）随机原则

9．【答案】C

【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用；稳态的调节机制

【解析】【解答】A、胰高血糖素能够升高血糖，当葡萄糖大量消耗使血糖浓度降低，可以通过增加胰高血糖素分泌进行调节，以维持血糖平衡，A正确；

B、人体体温保持相对稳定是机体通过神经和体液共同调节，使产热和散热保持动态平衡的结果，B正确；

C、肌细胞无氧呼吸产生并释放到血液中的乳酸，能与血浆中碳酸氢钠发生作用，生成乳酸钠和碳酸，以维持酸碱平衡，C错误；

D、大量流汗导致Na+流失，血液中K+浓度升高，可直接作用于肾上腺皮质，引起醛固酮分泌增加，D正确。

故答案为：C。

【分析】稳态调节机制

（1）维持稳态的基础：人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。直接参与稳态维持的系统有消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统。

（2）机体维持稳态的主要调节机制(现代观点)：神经—体液—免疫调节网络。

稳态调节中起调节作用的系统有神经系统、内分泌系统和免疫系统。

（3）人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，导致细胞代谢紊乱，疾病发生。

10．【答案】D

【知识点】水盐平衡调节

【解析】【解答】A、由题干可知，肌肉受到挤压导致局部组织坏死后，大量释放的肌红素、钾等物质迅速进入血液，导致内环境化学成分稳态失调，需在移开重物前，先为伤者静脉滴注生理盐水，使血液中的有害物质随尿液排出，A正确；

B、有些刚被救的伤者，其内环境稳态已经遭到破坏，影响正常的生命活动，B正确；

C、幸存者体内因严重缺水，尿量减少，代谢终产物不能及时随尿液排出，导致体内渗透压升高，C正确；

D、心肾功能衰竭是由于伤者体内抗利尿激素分泌增多，尿量减少，代谢终产物不能及时随尿液排出，导致血浆渗透压过高所致，D错误；

故答案为：D。

【分析】内环境稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态，实质：健康人的内环境的每一种化学成分和理化性质都处于动态平衡中。

11．【答案】C

【知识点】水盐平衡调节

【解析】【解答】A、该激素由垂体释放，作用于肾小管和集合管，使其对水的通透性增大，A错误；

B、尿崩症患者常表现出多尿和多饮的症状，原因是其尿液渗透压较小，B错误；

C、尿崩症因肾小球对该激素的反应障碍导致，则原因不是激素含量的问题，可能是受体细胞的问题，该激素在血浆中该激素的含量可为正常值，C正确；

D、抗利尿激素属于肽类激素，不能通过口服该激素来治疗，D错误；

故答案为：C。

【分析】水盐平衡中参与调节的激素——抗利尿激素(ADH)：

①合成分泌部位：下丘脑(神经分泌细胞)。

②释放部位：垂体(后叶)。

③作用：促进肾小管、集合管对水分的重吸收。

12．【答案】A,C

【知识点】水盐平衡调节

【解析】【解答】A、由图示可知，抗利尿