《三维设计 新课标高考总复习 生物》课件 第6讲 神经-体液-免疫调节模型的构建与生命活动调节方式的判断

神经—体液—免疫调节网络是内环境稳态的调节机制，以下丘脑为核心的生命活动调节过程一直是高考的高频考点，试题多集中考查激素的功能、激素分泌的调节和以下丘脑为中枢的血糖调节、体温调节及水盐调节等知识。除此之外，通过模式图等设置复杂情境，判断生命活动调节的类型也是高考常考的内容。此部分内容主要体现了对稳态平衡观、科学探究和归纳概括、演绎推理等科学思维的考查。深化提素养1．(2021·全国甲卷)人体下丘脑具有内分泌功能，也是一些调节中枢的所在部位。下列有关下丘脑的叙述，错误的是

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)A．下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化B．下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素C．下丘脑参与水盐平衡的调节；下丘脑有水平衡调节中枢D．下丘脑能感受体温的变化；下丘脑有体温调节中枢解析：下丘脑是水盐平衡调节中枢，同时也具有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化，A、C正确；下丘脑能分泌促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素等，具有内分泌功能，促甲状腺激素是由垂体分泌的，B错误；下丘脑内有维持体温相对恒定的体温调节中枢，能感受体温变化，调节产热和散热，D正确。答案：B

2．(2022·湖南高考)病原体入侵引起机体免疫应答，释放免疫活性物质。过度免疫应答造成机体炎症损伤，机体可通过一系列反应来降低损伤，如图所示。下列叙述错误的是

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)A．免疫活性物质可与相应受体结合，从而调节神经—内分泌系统功能B．适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应C．过度炎症反应引起的免疫抑制会增加机体肿瘤发生风险D．图中神经递质与肾上腺皮质激素对下丘脑分泌CRH有协同促进作用解析：分析题图可知，免疫活性物质可与相应受体结合，从而调节神经—内分泌系统功能，A正确；由图可知，肾上腺分泌肾上腺皮质激素，抑制机体免疫细胞、免疫反应来降低损伤，故适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应，B正确；免疫系统可以识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生，而过度炎症反应引起的免疫抑制可能会增加机体肿瘤发生风险，C正确；图中神经递质作用于下丘脑，促进下丘脑分泌CRH，肾上腺皮质激素对下丘脑分泌CRH具有抑制作用，故两者对下丘脑分泌CRH相抗衡，D错误。答案：D

知能集成(一)归纳概括以下丘脑为“中心”的调节模型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内分泌细胞，既能传导神经冲动，又可分泌激素。下丘脑在机体稳态中的作用分析如下。功能举例感受含有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化合成及分泌具有合成与分泌抗利尿激素以及促激素释放激素的功能调节体温调节中枢、血糖调节中枢以及细胞外液渗透压调节中枢都位于下丘脑传导可以产生兴奋并传导兴奋，如将渗透压感受器产生的兴奋传导到大脑皮层，产生渴觉[典例]

(2022·常熟质检)下丘脑和垂体在人体内分泌活动中起重要的调节作用，图1表示二者与某些生命活动密切有关。糖尿病是威胁人类健康的十大杀手之一，其形成原因有多种，图2表示糖尿病发生的部分机理。据图分析回答下列问题：(1)图1中的垂体是人体重要的内分泌腺，不仅分泌[a]生长激素，还分泌图中[

]__________等激素来调节其他某些内分泌腺的活动。但下丘脑才是人体调节内分泌活动的枢纽，因为________________________________________________。(2)图1中的①～⑤过程，属于反馈抑制作用的是________。若切除甲状腺的三分之一，激素b的分泌将会________；若切断下丘脑与垂体之间的联系，血液中激素d的含量将会________，尿量将________(均填“增加”“降低”或“不变”)。(3)当人突然进入寒冷环境中，与图1中c具有协同作用的____________(填激素)分泌量也将增加，导致产热量增加。如果用激素c饲喂小白鼠，再放入密闭容器中，其对缺氧的敏感性将________。(4)图2中的某类细胞可由____________________增殖分化而来。(5)图2中__________(用①②③表示)可能导致糖尿病，青少年型糖尿病人体内胰岛素含量与正常人相当，其致病机理可能是________(用①②③表示)，从免疫学角度分析，这种疾病属于____________病。[解析]

(1)图1中的垂体是人体重要的内分泌腺，不仅分泌[a]生长激素，还分泌图中[b]促甲状腺激素等激素来调节其他某些内分泌腺的活动。但下丘脑才是人体调节内分泌活动的枢纽，因为下丘脑能分泌一些激素来调节垂体中激素的合成和分泌，进而影响其他内分泌腺的合成和分泌。(2)图1中的①～⑤过程，属于反馈抑制作用的是④和⑤。若切除甲状腺的三分之一，甲状腺激素减少，通过反馈调节，激素b促甲状腺激素的分泌将会增加；若切断下丘脑与垂体之间的联系，血液中激素d抗利尿激素的含量将会降低，尿量将增加。(3)当人突然进入寒冷环境中，与图1中c甲状腺激素具有协同作用的肾上腺素分泌量也将增加，导致产热量增加。如果用激素c饲喂小白鼠，再放入密闭容器中，其对缺氧的敏感性将提高。(4)图2中的某类细胞能产生抗体，为浆细胞，可由B细胞或记忆B细胞增殖分化而来。(5)图2中①②③可能导致糖尿病。青少年型糖尿病人体内胰岛素含量与正常人相当，可能是抗体与胰岛素受体结合，导致胰岛素因与其受体结合受阻而不能发挥降血糖作用，从而使血糖升高，因此其致病机理可能是③。三种类型的糖尿病都是因抗体攻击自身的结构所致，均属于自身免疫病。[答案]

(1)b促甲状腺激素下丘脑能分泌一些激素来调节垂体中激素的合成和分泌，进而影响其他内分泌腺的合成和分泌(2)④和⑤增加降低增加(3)肾上腺素提高(4)B细胞或记忆B细胞(5)①②③

③自身免疫[针对训练]1．神经—体液—免疫调节网络是人体维持稳态的主要调节机制，其中下丘脑是内分泌调节的中枢，也是神经调节的中枢。如图是人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程，同时表示糖尿病病因的两种形式。据图分析，下列叙述正确的是

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)A．图中涉及的血糖平衡的调节方式是神经—体液调节，由抗体1引起的糖尿病属于免疫缺陷病B．图中两条虚线表示下丘脑通过作用于垂体合成并释放的激素来调节机体水盐平衡C．图中抗体2引起的糖尿病，可通过注射胰岛素进行治疗D．图中经下丘脑—垂体—腺体产生的激素可以促进机体氧化分解有机物，其化学本质不是蛋白质解析：由图可知血糖平衡调节的方式为神经—体液调节，由抗体1引起的糖尿病属于自身免疫病，A错误；图中两条虚线表示下丘脑合成，垂体释放抗利尿激素，作用于肾小管、集合管重吸收水，B错误；图中抗体2引起的糖尿病，是因为抗体2作用于靶细胞上胰岛素的受体，导致胰岛素不能与靶细胞结合发挥作用，因此不能通过注射胰岛素进行治疗，C错误；图中经过下丘脑—垂体—腺体产生的激素可以促进机体氧化分解有机物，说明该激素是甲状腺激素，化学本质是氨基酸类衍生物，D正确。答案：D

2．人体除了下丘脑视交叉上核(SCN)的主生物钟外，还有存在于肝脏、胰脏等器官的局部生物钟，它们对调节激素水平、睡眠需求等具有重要作用。其中松果体细胞分泌褪黑素的调控机理如图所示。请回答下列问题：(1)光周期信号刺激视网膜上感光细胞，产生兴奋并传递，最终分泌褪黑素。该反射弧的效应器是____________________________。图中含褪黑素受体的细胞有___________________________________________________________________________________________________________________________。(2)由图可知，光周期信号通过视网膜到松果体途径对雄性动物生殖的调控过程属于______________调节，而雄激素分泌过多会抑制下丘脑和垂体分泌的调节机制属于____________调节。(3)科学研究发现，褪黑素白天分泌少，晚上分泌多，能使人迅速入睡。若熬夜玩手游，会干扰睡眠，推测其原因主要是手机光线________褪黑素的分泌。(4)睡眠不足会影响交感神经和副交感神经的作用，从而影响心脏搏动。交感神经释放去甲肾上腺素，与心肌细胞膜上β­肾上腺素受体结合，使心肌细胞的静息电位绝对值________，心肌细胞收缩加强，心率加快；副交感神经释放乙酰胆碱，与心肌细胞膜上M型受体结合，心率减慢。解析：(1)据图可知，光周期信号刺激视网膜上的感光细胞，产生兴奋并传递下丘脑，下丘脑通过神经支配松果体分泌褪黑素，该反射弧的效应器是传出神经末梢及其支配的松果体。据图可知，褪黑素可作用于下丘脑、垂体和睾丸，也可反馈抑制下丘脑视交叉上核，所以图中含褪黑素受体的细胞有SCN细胞、下丘脑细胞、垂体细胞、睾丸细胞。(2)光周期信号通过视网膜到松果体，再通过褪黑素对雄性动物生殖进行调控，该过程属于神经—体液调节，雄激素分泌过多，会抑制下丘脑和垂体分泌，该调节机制属于(负)反馈调节。(3)入夜后没有光线刺激，人体褪黑素分泌增多，能使人迅速入睡。若睡前长时间玩手机，手机光线抑制褪黑素的分泌，因而可能导致失眠。(4)根据题意分析可知，心肌细胞收缩力强，心率加快，说明去甲肾上腺素与β­肾上腺素受体结合后，会使心肌细胞的静息电位绝对值减小。答案：(1)传出神经末梢及松果体细胞下丘脑视交叉上核(SCN)细胞、下丘脑细胞、垂体细胞、睾丸细胞(2)神经—体液(神经调节和体液)

(负)反馈(3)抑制(4)减小知能集成(二)生命活动调节方式的判断和实验探究(一)生命活动调节方式的判断方法1．神经调节(仅涉及“递质”这种信号分子)2.体液调节(仅涉及“激素”或其他化学物质)途径完全依赖反射弧模型实例膝跳反射、缩手反射等途径化学物质通过体液运输调节靶细胞活动模型实例人进食后血糖升高，引起胰岛B细胞分泌胰岛素对血糖进行调节的过程3.神经—体液调节(1)涉及“神经递质”与“激素”两类信号分子途径下丘脑→有关神经→内分泌腺(作为效应器)→分泌激素→靶细胞模型实例①寒冷环境中下丘脑→肾上腺素→增加产热；②当血糖浓度下降时，下丘脑会通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，进而使血糖浓度恢复正常(2)涉及“神经递质”与“促激素释放激素”“促激素”及“甲状腺激素、性激素”等信号分子途径下丘脑→垂体→内分泌腺→体液运输→靶细胞模型实例甲状腺激素、性激素等的分泌调节(二)用模型建构法分析激素分泌调节的类型解答此类图示的关键是准确记忆各种激素分泌的调节过程。如甲状腺激素、性激素等的分泌受下丘脑和垂体的分级调节；抗利尿激素是由下丘脑合成，经垂体释放的；胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素的分泌可直接受神经系统的调节。在此基础上分析图示进行作答。例如：(1)甲状腺激素、性激素等分泌的调节属于甲类型，即：(2)抗利尿激素分泌的调节属于乙类型，即抗利尿激素由下丘脑合成，经垂体释放。(3)胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等的分泌的调节属于丙类型，即：[典例]

如图为持续寒冷刺激下某非冬眠小型哺乳动物体内调节褐色脂肪组织细胞(BAT细胞)产热过程示意图。回答下列有关体温调节相关问题：(1)一方面，寒冷刺激使下丘脑部分传出神经末梢释放________________，该物质被BAT细胞识别后引起细胞中cAMP增加，进而促进脂肪分解参与细胞呼吸。此过程的调节方式为____________。(2)另一方面,寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放的_______________________增加，最终导致细胞内甲状腺激素的量增加，甲状腺激素增加一方面促进UCP­1的表达，UCP­1蛋白可以使线粒体产热增多，最终使机体产热量____________(填“大于”“等于”或“小于”)散热量，维持体温相对稳定。此过程的调节方式为____________________。经研究发现，UCP­1蛋白不会改变单位质量丙酮酸氧化分解释放的能量值，请推断其能使线粒体释放热能增加的最可能原因是________________________________________________________________________。(3)机体除了通过上述两个过程来增加产热，还可以通过__________________________________(填两种)方式来减少散热，进而维持体温恒定。[解析]

(1)由图示可知，持续寒冷刺激可使下丘脑部分传出神经末梢释放去甲肾上腺素，被BAT细胞识别后引起细胞中cAMP增加，进而促进脂肪分解参与细胞呼吸。该过程的调节方式为神经调节。(2)寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放的促甲状腺激素释放激素增加，通过分级调节最终导致细胞内甲状腺激素的量增加。甲状腺激素增加一方面促进UCP­1的表达，UCP­1蛋白可以使线粒体产热增多，最终使机体产热量等于散热量，从而维持体温相对稳定。该过程既有神经调节，也有激素调节。UCP­1蛋白使线粒体释放热能增加的最可能原因是能抑制ATP的合成而使丙酮酸氧化分解释放的能量大部分以热能的形式释放。(3)机体除了通过上述两个过程来增加产热，还可以通过毛细血管收缩、汗腺分泌减少等方式来减少散热，进而维持体温恒定。[答案]

(1)去甲肾上腺素神经调节(2)促甲状腺激素释放激素等于神经—体液调节能抑制ATP的合成而使丙酮酸氧化分解释放的能量大部分以热能的形式释放(3)毛细血管收缩、汗腺分泌减少[针对训练]1．如图甲、乙、丙是机体生理调节的三种方式，下列相关叙述错误的是

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)A．甲可表示下丘脑分泌TRH作用于垂体细胞，促进垂体分泌TSHB．寒冷时机体可通过乙方式促进肾上腺素的分泌，增强代谢增加产热C．丙可表示垂体合成并分泌抗利尿激素作用于肾小管和集合管上皮细胞D．与体液调节相比，神经调节的反应速度较快、作用范围窄、作用时间短解析：图甲可表示下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体细胞，促进垂体分泌促甲状腺激素，A正确；寒冷时机体可通过乙方式促进肾上腺素的分泌，增强代谢增加产热，B正确；抗利尿激素是由下丘脑合成与分泌、垂体释放的，C错误；与体液调节相比，神经调节的反应速度较快、作用范围窄、作用时间短，D正确。答案：C

2．如图表示下丘脑参与人体体温(

)、水盐(⇨)的部分调节过程，甲～丁表示相关激素。(1)北方寒冷冬季，人体会出现血压轻度上升的症状，易引发慢性血管疾病急性发作，请结合所学体温调节知识，解释血压升高的可能原因是________________________。(答出一点即可)(2)引起激素丁分泌量增加的有效信号刺激是_____________