人体内环境稳态的生理意义及调节

一、内环境的组成及相互关系

1.内环境的组成及相互关系

2.内环境的稳态

例：关于动物内环境稳态的叙述，错误的是

A．血浆渗透压与蛋白质含量有关，与无机离子含量无关

B．H2CO3/NaHCO3是维持细胞外液pH稳定的缓冲物质

C．细胞内、外的Na+、K+分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的

D．运动后Na+、K+排出体外较多，但机体的内环境仍维持相对稳定状态

答案：A

解析：血浆渗透压与蛋白质、无机离子含量都有关；H2CO3/NaHCO3是维持细胞外液pH稳定的缓冲物质；细胞内、外的Na+、K+分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的；江陵一中生物组运动后Na+、K+排出体外较多，但机体的内环境仍维持相对稳定状态

【思维点拨】（1）血浆成分通过毛细血管动脉端渗入组织液，组织液成分通过毛细血管静脉端渗入血浆；组织液成分单向渗入毛细血管形成淋巴，淋巴经淋巴循环到达左右锁骨下静脉回到血浆中。

（2）血浆、组织液、淋巴三者之间组成成分有着较大的区别：

在人体内存在的部位不同：血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴分布于淋巴管中。

生活于其中的细胞种类不同：存在于组织液中的是体内各组织细胞，存在于血浆中的是各种血细胞，存在于淋巴中的是淋巴细胞等。

所含的化学成分有差异：血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质很少。

(3) 血液、血清、血浆的组成是什么?它们有什么区别和联系?

血液是由血浆和血细胞组成的。血清是血液在体外凝固后渗出的淡黄色的液体,相比血浆,少了纤维蛋白原和一些凝血因子,但多了K离子。纤维蛋白原是血液中的一中蛋白质,在机体出血后与凝血因子共同完成止血的过程。

二、内环境的物质成分与生理过程

1.内环境的物质成分指存在于血浆、淋巴和组织液中的物质成分，可分为三类：

（1）小肠吸收的需要在血浆和淋巴中运输的物质如水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、维生素等。

（2）细胞合成的分泌蛋白（如抗体、淋巴因子）、神经递质、激素等。

（3）细胞的代谢产物CO2、水、尿素等。

2.不存在于内环境中的物质一般指存在于细胞内的物质和分泌到胃、肠腔中的物质。可分为三类：

（1）细胞合成的结构蛋白，如血红蛋白、载体等。

（2）胞内酶，如DNA聚合酶、RNA聚合酶、呼吸酶。

（3）由于消化道属于人体外部环境，所以分泌到消化道内的消化酶不存在于内环境中。

3.不发生于内环境的生理过程举例总结

（1）细胞内的呼吸各阶段发生的生理过程。

（2）细胞内蛋白质、神经递质、激素等物质的合成过程。

（3）消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质、蛋白质的消化水解过程。

4.发生于内环境的生理过程举例总结

（1）乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸实现PH的稳态。

（2）兴奋传导过程中神经递质与受体结合。

（3）免疫过程中抗体与相应的抗原特异性地结合。

（4）激素与靶细胞的结合。

例：在人体内环境中可以发生的生理过程是（ ）

A．抗体与相应的抗原发生特异性的结合

B．血浆蛋白和血红蛋白的合成

C．丙酮酸氧化分解产生二氧化碳和水

D．食物中的淀粉经消化分解成葡萄糖

答案： A

【思维点拨】（1）细胞外液属于多细胞动物的一个概念，单细胞生物无所谓细胞外液。

（2）人的消化道、呼吸道及肺泡腔与外界相通，属于人体的外环境；汗液、尿液、泪液、消化液能与外界直接接触，这些液体不属于内环境，也不是体液。

（3）血液包括血浆（液体成分，含有水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、血浆蛋白等）和血细胞（有形成分，红细胞、白细胞、血小板），其中血细胞不属于细胞外液，血浆才是细胞外液。

神经调节

一、神经调节的结构基础和反射反射：指在中枢神经系统的参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答，是神经调节的基本方式。反射的类型分为条件反射和非条件反射。条件反射的形成必须以非条件反射过程为基础，借助于一定的条件，经过一定的过程逐步形成。通过无关刺激和非条件刺激的多次结合，使无关刺激转化成了能引起条件反射的条件刺激。条件反射应不断用非条件刺激强化才能稳定，否则将不断减弱甚至消退。区别条件反射与非条件反射，最关键的一点是弄清引起反射的刺激。引起非条件反射的刺激是非条件刺激，也叫直接刺激，即这种刺激是一些具体的事物，与反射之间是直接的关系；引起条件反射的刺激是条件刺激，也叫信号刺激，这种刺激是某些事物的一些信号，这种刺激与反射之间不是直接关系，而必须经过日常生活中的学习，才能引起反射。

反射弧：它是完成反射的结构基础，通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。反射弧的完整性是完成反射的前提条件。

反射弧的组成及各部分功能：

[反射弧中传入神经和传出神经的判断]

(1)根据是否具有神经节：有神经节的是传入神经。

(2)根据脊髓灰质内突触结构判断：图示中与—＜相连的为传入神经，与○—相连的为传出神经。

(3)根据脊髓灰质结构判断：与前角(膨大部分)相连的为传出神经，与后角(狭窄部分)相连的为传入神经。

(4)切断实验法，若切断某一神经，刺激外周段(远离中枢的位置)，肌肉不收缩，而刺激中枢段(近中枢的位置)，肌肉收缩，则切断的为传入神经，反之则为传出神经。

兴奋：指反射在反射弧中传导的方式，即神经冲动。各种反射都是由反射弧完成的，即必须经过反射弧的五个环节，才能完成反射，如缩手反射。当手的皮肤受到刺激（如针刺）时，皮肤里的感觉神经末梢就将刺激转变成兴奋，这种兴奋沿着传人神经以神经冲动的形式传到中枢神经系统中的某一神经中枢，该神经中枢把传来的神经冲动分析和综合，再产生一种兴奋，这种兴奋沿着传出神经传向手臂上的有关肌肉，引起肌肉的收缩或舒张，产生缩手反射。【例题1】 人在拔牙时,往往需要在相应部位注射局部麻醉药,使其感觉不到疼痛,这是因为麻醉药（ )

A.阻断了传入神经的兴奋传导 B.抑制神经中枢的兴奋

C.阻断了传出神经的兴奋传导 D.抑制效应器的活动

答案A二、兴奋在神经纤维上的传导——电信号传导

1．静息电位的形成：静息（未受刺激）状态下，膜对不同离子的通透性不同。一般膜上钾离子通道开放，细胞内的钾离子浓度比细胞外高，很容易顺浓度梯度流向膜外，细胞内的有机负离子多为大分子，不能透出膜外，在膜内形成负电位，膜外形成正电位，直到膜内外电位差的大小能够阻止K+继续外流时，离子移动达到平衡，膜内K+向膜外扩散至维持膜内外动态平衡的水平是形成静息电位的主要离子基础。

2．动作电位的形成—受刺激时兴奋产生神经细胞受刺激，膜通透性发生改变，通透性增高，由于膜外Na+浓度高于膜内，Na+大量内流，膜两侧的静息电位急剧减小，直至形成膜内正电位，膜外负电位，阻止Na+继续内流。3．兴奋的传导

①兴奋在神经纤维上的传导方向是由兴奋部位传向未兴奋部位。②在膜外，兴奋的传导方向与局部电流方向相反，局部电流方向是由未兴奋部位传到兴奋部位。③在膜内，兴奋的传导方向与局部电流方向相同，都是由兴奋部位流向未兴奋部位。

已兴奋的神经段与它相邻的未兴奋神经段之间存在电位差，形成局部电流。传导过程：静息电位，刺激～动作电位～电位差～局部电流。传导特点：双向传导。下图是兴奋时神经细胞膜的电位变化。

4．兴奋在神经纤维上传导的特点（1）生理完整性：神经传导首先要求神经纤维在结构上和生理功能上都是完整的。（2）绝缘性：一条神经干包含着许多神经纤维，各条神经纤维上传导的兴奋基本上互不干扰，这称为传导的绝缘性。（3）双向性：刺激神经纤维的任何一点，所产生的冲动均可沿着神经纤维向两侧同时传导，由于传导的双向性，因此在受刺激的整个神经元中可测到动作电位。（4）相对不疲劳性：有人在实验条件下用每秒50一100次的频率电刺激神经9一12h，观察到神经纤维始终保持其传导能力；因此神经纤维与突触相比较，是不容易发生疲劳的。

【例题2】下图表示一段离体神经纤维的S点受到刺激而兴奋时，局部电流和神经兴奋的传导方向（弯箭头表示膜内、外局部电流的流动方向，直箭头表示兴奋传导方向），其中正确的是

答案C

三、兴奋在细胞间传递一突触传递突触的常见类型

②从功能上来看：突触分为兴奋性突触和抑制性突触。突触前神经元电信号通过突触传递，影响突触后神经元的活动，使突触后膜发生兴奋的突触称兴奋性突触，使突触后膜发生抑制的突触称抑制性突触。突触的兴奋或抑制，不仅取决于神经递质的种类，更重要的是取决于其受体的类型。

例题.动物运动时，神经支配同侧肢体屈肌舒张活动和伸肌收缩活动协调进行。下图表示传入神经纤维的轴突末梢释放兴奋性递质，引起伸肌运动神经元兴奋和屈肌运动神经元抑制的机理。下列有关叙述正确的是

A.屈肌和伸肌运动神经纤维上均发生膜电位的反转

B.抑制性中间神经元上不能检测到膜电位的变化

C.抑制性中间神经元接受刺激释放抑制性递质

D.完成该反射活动的反射弧由三个神经元构成

答案C

（1）递质传递突触小泡释放的递质：乙酞胆碱、单胺类物质。递质移动方向：突触小泡～突触前膜～突触间隙～突触后膜。传导过程：轴突～突触小体～突触小泡～突触前膜～突触间隙～突触后膜（下一个神经元），即电信号～化学信号～电信号。注意：有些突触前膜释放的神经递质并不一定都是兴奋性的，也有抑制性神经递质，如γ- 氨基丁酸，甘氨酸和去甲肾上腺素等。抑制性神经递质可使Cl-内流，下一神经元细胞膜发生超极化，不能形成兴奋性神经冲动。

（2）突触传递的特点：单向传递。原因是递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。兴奋在突触处传递比在神经纤维上的传导速度要慢。原因是：兴奋由突触前膜传至突触后膜，需要经历递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程。某些化学药品能阻止兴奋递质与受体结合，使兴奋不能传递到下一神经元，导致反射不能完成。神经递质的归纳：

递质是神经细胞产生的一种化学信息物质，对有相应受体的神经细胞产生特异性反应(兴奋或抑制)。

(1)供体：轴突末梢突触小体内的突触小泡。

(2)受体：与轴突相邻的另一个神经元的树突膜或胞体膜上的蛋白质，能识别相应的递质并与之发生特异性结合，从而引起突触后膜发生膜电位变化。

(3)传递：突触前膜→突触间隙(组织液)→突触后膜。

(4)释放：其方式为胞吐，该过程的结构基础是依靠生物膜的流动性，递质在该过程中穿过了0层生物膜。在突触小体中与该过程密切有关的线粒体和高尔基体的含量较多。

(5)作用：与相应的受体结合，使另一个神经元发生膜电位变化(兴奋或抑制)。

(6)去向：神经递质发生效应后，就被酶破坏而失活，或被转移走而迅速停止作用，为下次兴奋做好准备。

(7)种类：常见的递质有①乙酰胆碱；②儿茶酚胺类：包括去甲肾上腺素、肾上腺素和多巴胺；③5－羟色胺；④氨基酸类递质：谷氨酸、r－氨基丁酸和甘氨酸。这些都不是蛋白质。

反射和高级神经活动

中枢神经系统包括：脑，脊髓，

周围神经系统包括：脑和脊髓所发出的神经

周围神经系统受到中枢神经系统的调控；位于脊髓的低级中枢受脑中的相应的高级中枢的调控．

下丘脑：内分泌腺活动的调节中枢（血糖平衡．肾上腺激素，性激素，甲状腺激素的分泌），体温调节中枢．水平衡（渗透压感受器）

脑干：与呼吸中枢和循环中枢有关

小脑：维持身体平衡的中枢（运动的力量，快慢，方向等）

脊髓：调节身体运动的低级中枢，（膝跳反射，缩手反射，排尿反射等非条件反射，其中枢在脊髓灰质）

大脑皮层功能区的划分

躯体运动中枢一位于中央前回，又称第一运动区一般支配对侧运动。躯体感觉中枢—位于中央后回，一般支配对侧感觉言语区①视运动性语言中枢—又称书写中枢，位于额中部接近中央前回手部代表区的部位（W区）。若受损伤，会引起失写症，即病人可听懂别人讲话和看懂文字，也会说话，手部运动正常，但失去书写绘图能力。②运动性语言中枢—又称说话中枢，位于中央前回底部之前（S区）。若受损伤，会引起运动性失语症，即病人能看懂文字，也能听懂别人讲话，但自己却不会讲话。③听觉性语言中枢—位于颈上回后部（H区）。若损伤，会引起听觉性失语症，即人能讲话、书写，也能看懂文字，但听不懂别人谈话，能听懂别人发音，但不懂其含义，可模仿别人的谈话，但往往是答非所问。④视觉性语言中枢—又称阅读中枢"（ V区）。若损伤，会引起失读症，即病人的视觉无障碍，但看不懂文字含义，变得不能阅读。

语言中枢受到损伤而引起的功能障碍症

3.生理或病理现象与神经中枢的关系

例题1．人的中脑边缘多巴胺系统是脑的奖赏通路，通过多巴胺兴奋此处的神经元，传递到脑的奖赏中枢，可使人体验到欣快感，因而多巴胺被认为是引发奖赏的神经递质，下图是神经系统调控多巴胺释放的机制，毒品和某些药物能干扰这种调控机制，使人产生毒品或药物的依赖。

（1）释放多巴胺的神经元中，多巴胺储存在内，当多巴胺释放后，可与神经元A上的结合，引发奖赏中枢产生欣快感。

（2）多巴胺释放后，在其释放的突触前膜上有回收多巴胺的转运蛋白，该蛋白可以和甲基苯丙胺（冰毒的主要成分）结合，阻碍多巴胺的回收，使突触间隙中的多巴胺；长期使用冰毒，会使神经元A上的多巴胺受体减少，当停止使用冰毒时，生理状态下的多巴胺奖赏效应，造成毒品依赖。

（3）释放多巴胺的神经元还受到抑制性神经元的调控，当抑制性神经元兴奋时，其突触前膜可以释放γ-氨基丁酸，γ-氨基丁酸与突触后膜上的受体结合，使Cl—，从而使释放多巴胺的神经元，多巴胺的释放量。抑制性神经元细胞膜上有吗啡的受体，当人长时间过量使用吗啡时，抑制性神经元的兴奋性减弱，抑制性功能降低，最终使得，奖赏效应增强。停用时，造成药物依赖。

答案.（1）突触小泡 受体

（2）增加 减弱

（3）内流 受到抑制 减少 多巴胺释放增加

例题2.（12分） 奶牛热应激反应是指奶牛在受到超出自身体温调节能力的高温刺激时引起的一系列异常生理生化反应。通过对奶牛热应激机理的研究，可采取相应的缓解措施，降低热应激对奶牛产奶量的影响。

（1）当环境温度升高时，分布在奶牛皮肤的温度接受刺激后产生兴奋，沿相关神经传到位于的中枢，最终使汗腺分泌增加、毛细血管舒张，从而散热量，体温保持稳定。如果环境温度长期维持在28℃以上，奶牛体温将迅速升高从而发生热应激，此时下丘脑分泌生长激素抑制激素作用于，使之分泌

和促甲状腺激素减少，从而下调机体的产热效应。

（2）对于奶牛热应激的研究已经深入到细胞水平。当细胞受到高温刺激时，会发生热休克反应，诱导热休克蛋白基因转录出，进而合成热休克蛋白，以避免细胞结构被破坏。上述过程表明生物的性状是共同作用的结果。

答案.（12分）

（1）感受器 下丘脑 体温调节 增加 垂体 生长激素

（2）mRNA 基因和环境

例题3．（16分）研究者发现，小鼠舌头上的某些味觉细胞和小肠上皮细胞表面均存在蛋白C，该蛋白能和脂肪结合。为研究蛋白C的功能，进行了系列实验。

（1）蛋白C是一种膜蛋白，它在细胞内的上合成，然后在和

中加工。

（2）试验一：让小鼠舌头接触脂肪，结果发现正常小鼠小肠出现脂肪消化液，而去除蛋白C基因的小鼠分泌的脂肪消化液明显减少。由此推测，脂肪通过与味觉细胞表面的蛋白C结合，刺激了脂肪味觉，产生兴奋，传到相关中枢，再通过刺激消化腺分泌。

（3）实验二：分别培养实脸一中两种小鼠的小肠上皮细胞，向培养液中加入脂肪分解物。与正常小鼠细胞相比，进入去除蛋白C基因的小鼠细胞的脂肪分解物减少，表明小肠上皮细胞表面蛋白C的功能是。

（4）为了证实其他哺乳动物的蛋白C也有相似作用，可行的做法是从该种动物的基因文库中蛋白C基因序列，然后以的小鼠为受体，导入该基因序列，检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度。

答案（1）核糖体 内质网 高尔基体 (2)感受器 传出神经

(3)促进脂肪的分解物的吸收 （4）获取/获得 去除蛋白C基因

例题4.（16分）

为研究某种蛇毒阻遏神经递质的机理，研究者进行了如下实验。

（1） 该蛇毒主要成分是蛋白质，其基本组成单位是_________。

（2） 大鼠的呼吸中枢发出两条传出神经M和N支配膈肌收缩。麻醉条件下切断N，保留M完整，（如下图），记录两种不同处理下a处传出神经表面和b处膈肌表面的发电频率，实验处理及结果如图所示。

① 传出神经M通过神经—肌肉突触支配膈肌收缩，膈肌属于反射弧结构中的_________

② 切断N，b点仍可记录到放电频率，原因是_________________________。不注射蛇毒时，a点的放电频率与b点的放电频率_______________。这组实验处理作为整个实验的____________。

③ 注射蛇毒后，a点的放电频率_________，b点无放电，此时直接电刺激膈肌仍可记录到放电频率，推测蛇毒最可能阻遏了M与膈肌间的_________传递。

（1） 为进一步确定蛇毒作用的具体位点，研究者用蛇毒处理传出神经—肌肉标本，直至刺激神经不再引起肌肉收缩时，再用乙酰胆碱（兴奋性递质）溶液处理肌肉。若肌肉收缩，则蛇毒作用于__________，若肌肉不收缩，则蛇毒作用于_____________。

答案.（1）氨基酸 （2）效应器 由传出神经M使b兴奋 无明显差异 对照组

③降低 突触 （3）突触前膜或突触间隙 突触后膜

例题5．（16分）

人接触辣椒后，往往产生热辣辣或烫口的感觉，即把辣椒刺激和热刺激产生的感觉等同起来。在口腔或皮肤的感觉神经末梢中，存在对辣椒素敏感的受体——香草酸受体，它们能被辣椒素或较高温度刺激激活。请分析回答：

（1）吃辣椒后，辣椒素会与结合，使感受器产生兴奋，该兴奋在神经纤维上以形式传导。当兴奋传至使人产生热痛的感觉，此时如果喝热饮会（加重，减轻）疼痛。

（2）夏季吃辣味火锅时人们会大汗淋漓同时面部发红，原因是在下丘脑参与下汗腺分泌加强，皮肤毛细血管舒张以增加。此时人们常采取的应对措施是吹低温空调和喝大量冷饮，在低温刺激下人体产生的肾上腺素和激素X增加；大量饮水，激素Y分泌减少。激素X和激素Y的分泌均受下丘脑的调节，下图是下丘脑和垂体示意图，激素X的分泌与下丘脑（A，B）处细胞有关，激素Y的分泌与下丘脑（A，B）处细胞有关。以上过程说明，内环境的稳态是调节的结果。

答案.（16分，每空2分） （1）香草酸受体 局部电流 大脑皮层 加重 （2）散热 B A 神经和体液

体液调节

体液调节：指某些化学物质（如激素、二氧化碳）通过体液的传送，对人和动物体的生理活动所进行的调节。激素调节是体液调节的主要内容。

一、动物激素的种类和生理作用

垂体具有调节、管理其他内分泌腺的作用，它受下丘脑支配，所以说下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。

二、激素分泌的调节

（一）神经调节[内分泌的主控关系及反馈调节]

（二）下丘脑的作用

既是机体调节内分泌活动的枢纽，也是神经调节转化为激素调节的桥梁

（三）反馈调节的意义

通过反馈调节作用，血液中的激素维持在正常的相对稳定的水平

三、相关激素的关系

（一）协同作用

1． 概念：不同激素对同一生理效应都发挥作用，从而达到增强效应的结果

（二）拮抗作用

1． 概念：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用

四、其他化学物质的调节作用：如CO2和H+等

二氧化碳是调节呼吸的有效生理刺激。

五、激素与酶的比较

例题1．（16分）在研究甲状腺功能的过程中，三位生物学家（甲、乙、丙）进行了如下实验。

甲：切除A动物的甲状腺，出现了 ①肌肉震颤、痉挛（抽搐） ②体温下降 ③嗜睡等症状。

乙：用B动物完成与甲同样的实验，只出现症状②、③，没有出现症状①。

丙：在研究C动物时，发现每个甲状腺旁边各有一个深色小组织块（甲状旁腺）。他切除了甲状腺，保留了甲状旁腺，得到与乙相同的结果。

（1）乙在得知丙的研究结果后，推断A、B、C三类动物都有，并通过观察证实了自己的判断；甲得知丙和乙的结果后，确定自己在实验中。

（2）科学家通过上述实验，推测甲状腺激素可能具有作用，甲状旁腺分泌的激素可能具有促进吸收的作用。若补充一种脂质类物质后，症状①能得到一定程度的缓解，也能证明这种推断的正确性。

（3）科学家继续对甲状旁腺进行深入研究后，它的功能已基本清楚（如右图所示）。

①图中两种激素从腺细胞分泌后，通过运输到靶细胞，并与其细胞膜上相应受体相结合，执行细胞膜的功能。

②从图中可判断PTH和降钙素通过作用，共同维持了血钙浓度的相对稳定。

答案（1）甲状旁腺，切除了甲状腺和甲状旁腺。

（2）促进代谢、提高神经系统兴奋性，钙(Ca2+)、磷。VD。

（3）①体液(血液循环)。信息交流。 ②拮抗。

人体的体温调节

1. 体温的概念：人的体温是指人身体内部的平均温度。临床上常以口腔、腋窝、直肠的温度来代表体温；其中直肠温度最接近人体内部的温度，但测量不方便，因此大多采用腋下和口腔测量的办法。

2. 正常数值：37.2℃左右（口腔）、36.8℃左右（腋窝）、37.5℃左右（直肠）。

3. 人体体温恒定的原因：机体产热量和散热量保持动态平衡的结果。

4. 体温维持机制：神经----体液调节

5. 体温相对恒定的意义：保证了酶的活性，是维持机体内环境稳定、保证细胞新陈代谢正常进行的必要条件。

例：人突然受到寒冷刺激时，引起骨骼肌收缩而打寒颤，下列关于该反射的叙述，错误的是

A．该反射的效应器是骨骼肌

B．该反射弧的感受器主要分布在身体的皮肤中

C．该反射弧的反射中枢应包括大脑皮层、下丘脑和垂体

D．寒冷刺激以电和化学信号的形式在反射弧中进行传导和传递

【解析】本题考查反射弧的结构和兴奋的传导，解题的关键是明确体温调节的中枢在下丘脑。根据反射弧的结构和兴奋传导的相关知识容易排除A、B、D三项。属理解层次，中下等难度。

答案：C

【思维点拨】（1）高温调节下的体温调节只是增加散热量，不减少产热量，调节方式主要是神经调节；寒冷条件下的体温调节既增加产热量，又减少散热量，调节方式既有神经调节，又有激素调节。

（2）寒冷环境中比炎热环境中散热更快、更多。寒冷环境中机体代谢旺盛，产热增加，散热也增加，以维持体温恒定。

（3）寒冷时，激素分泌增多、促进细胞代谢加强，增加产热量的激素有肾上腺素、甲状腺激素等。

（4）只要能维持体温相对恒定，就一定有机体产热量=机体散热量。

（5）体温调节主要是神经调节起主要作用，体液次之。

（6）下丘脑是体温调节中枢，大脑皮层是体温感觉中枢

（7）感受器：皮肤中的（冷觉感受器，温觉感受器），及内脏感受器。

（8）热量的产生：新陈代谢产热，主要是骨骼肌和肝脏，其次是心脏和脑

人体的水盐平衡调节

1.水平衡的调节

（1）粪便中排出的水包括两部分：一部分来自于食物、饮水，没有进入内环境中；另一部分来自于内环境，是以消化液的形式进入消化道中的。

（2）由皮肤排出的水分包括汗液及无明显出汗时由皮肤表层蒸发的水汽。

2.Na+、K+的平衡及意义。

3.水盐平衡的调节

参与水平衡调节和无机盐平衡的调节涉及两种主要激素——抗利尿激素和醛固酮激素，下面做一简要概括比较。

例题1：正常人若一次饮完1000mL清水后，立即测量尿流量。下列能正确表示从输尿管流出的尿流量随时间变化趋势的曲线是

答案：A

解析：下丘脑为渗透压调节中枢，尿流量随时间变化先升后降，利于保持内环境稳态。

【思维点拨】（1）抗利尿激素由下丘脑神经细胞分泌，由垂体后叶细胞释放，其作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，减少排尿量，保持体内水分。

（2）参与水调节的主要器官是肾脏。

（3）人体内并没有绝对的水多和水少，水平衡被破坏是指细胞外液渗透压的改变。

例题2.（16分）科学家为了研究蛋白A的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果见下表。

1. 将I组卵母细胞放入低渗溶液后，水分子经自由扩散(渗透)穿过膜的＿＿＿＿＿＿进入卵母细胞。

2. 将蛋白A的mRNA注入卵母细胞一定时间后，该mRNA＿＿＿＿＿＿的蛋白质进入细胞膜.使细胞在低渗溶液中体积＿＿＿＿＿＿。

3. 与II组细胞相比，III组细胞对水的通透性＿＿＿＿＿＿，说明HgC12对蛋白A的功能有＿＿＿＿作用。比较III、IV组的结果，表明试剂M能够使蛋白A的功能＿＿＿＿＿＿.推测HgC12没有改变蛋白A的氨基酸序列，而是破坏了蛋白A的＿＿＿＿＿＿。

4. 已知抗利尿激素通过与细胞膜上的＿＿＿＿＿＿结合.可促进蛋白A插入肾小管上皮细胞膜中，从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分子的＿＿＿＿＿＿。

5. 综合上述结果，可以得出＿＿＿＿＿＿的推论。

答案：（1）磷脂双分子层 （2）翻译 迅速增大 （3）明显降低 抑制 部分恢复 空间结构 （4）受体 重吸收 （5）蛋白A是水通道蛋白

血糖平衡的调节

1.血糖的含义：血浆中的葡萄糖（正常人空腹时浓度：0.8-1.2g/L)

2.血糖的来源和去路

3. 血糖平衡的两种调节方式

1.激素调节的直接调节

4. 血糖平衡异常

血糖的平衡对于保证人体各种组织和器官的能量供应，进而保持人体健康有重大意义。血糖的平衡失调时，可导致人体出现多种症状。

（1）当血糖浓度低于0.5-0.6g/L时，出现低血糖早期症状（四肢发冷、面色苍白、出冷汗、头晕、心慌等。）

（2）当血糖浓度低于0.45g/L时，出现低血糖晚期症状（除早期症状外还出现惊厥及晕迷等）

（3）当空腹血糖浓度高于1.3g/L时，出现高血糖症状。

（4）当血糖浓度高于1.6-1.8g/L时，出现糖尿症状。

5. 糖尿病的发病机理及危害

（1）Ⅰ型糖尿病的发病原因：因为胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致的胰岛素绝对缺乏是Ⅰ型糖尿病的发病原因。

（2）Ⅱ型糖尿病的发病原因：机体组织细胞对胰岛素敏感性降低（可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关），而血液中的胰岛素降低并不明显。

6.糖尿病的症状：三多一少（多尿、多饮、多食；体重减少）。多尿：糖尿病人血糖显著升高超过肾糖阈，使尿糖排除增多。尿液中含糖多，就有大量水分随糖排出，引起多尿。多饮由于多尿，体内水分大量丢失，病人感觉口渴，以饮水补充，故出现多饮，排尿越多，饮水越多。多食由于大量葡萄糖从尿中丢失，加之缺乏胰岛素的情况下组织细胞不能充分利用葡萄糖，使体内能量及热量缺乏，引起饥饿感，故而多食。体重减轻：由于葡萄糖的利用障碍，脂肪、蛋白质分解加速，大量消耗，加上组织失水，使病人体重下降而出现形体消瘦。

7.糖尿病的危害

糖尿病是终生性疾病，须终生治疗，可出现多种重症并发症，如血糖代谢异常，往往会引起多种严重慢性并发症。此外，严重的代谢紊乱导致机体产生过多的乳酸和丙酮酸，可引起糖尿病高渗性昏迷、酮症酸中毒和乳酸性酸中毒，这是三种可直接危及生命的急性重症并发症。

8.糖尿病的防治：没有根治办法。常用调节和控制饮食结合药物的方法进行治疗。轻度患者，控制饮食、配合口服降血糖药物；重症患者，除控制饮食外，还需注射胰岛素进行治疗；肥胖的重度患者；除上述治疗外，还需限制能量物质的摄入和加强锻炼。

例题1：4名受试者分别口吸100g葡萄糖后，在180min内血糖含量的变化曲线如图所示。据图分析正确的是

A a代表高胰岛素血症患者的血糖含量变化

B 4条曲线在前30min内身糖升高与肠道吸收有关

C b在120min后下降的主要原因是葡萄糖转化为糖原及非糖物质

D d代表正常人的血糖含量变化

答案：B

例题2.（16分）研究发现，细胞中分解糖原的糖原磷酸化酶有两种结构形式：活化型酶a和失活型酶b，二者能够相互转化（如图1），酶a能够催化糖原分解，酶b不能催化糖原分解。科学家用肝组织匀浆和肝组织匀浆离心后的上清液、沉淀物（细胞质基质在上清液中，细胞膜及各种细胞器在沉淀物中）进行实验，过程如图2所示。

（1）选择肝脏作为实验材料主要是由于肝细胞中富含_____________。

（2）在血糖平衡的调节中，肾上腺素与胰高血糖素都能够促使血糖水平________，其中胰高血糖素的作用是________________。

（3）实验一表明肾上腺素和胰高血糖素能够_________________，实验二表明肾上腺素和胰高血糖素的作用很可能是通过促进___________________实现的。

（4）据实验三和实验四可推测肾上腺素和胰高血糖素的受体最可能存在于________中的某种结构上，这种结构最可能是__________（填细胞膜、细胞质或细胞核）。

（5）在实验一、二、四中均检测到一种小分子活性物质c，若要证明物质c能够激活上清液中的酶K，则实验组应选择的材料及处理方法为______________（选填下列选项前的字母）。

a.上清液 b.沉淀物 c.肝匀浆 d.加入物质c

e.检测酶a含量 f.检测酶b含量

答案（16分）

（1）肝糖原（1分）

（2）升高（2分） 促进肝糖原分解（和非糖物质转化为葡萄糖）（2分）

（3）增加酶a的含量（2分） 酶b转化为酶a（或提高酶K的活性）（2分）

（4）沉淀物（2分） 细胞膜（2分） （5）a、d、e（答不全不得分）（3分）

例题3.（20分）葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。人体细胞膜上分布有葡萄糖转运体家族（简称G，包括G1、G2、G3、G4等多种转运体）。

（1）G在细胞中的合成，经过加工后，分布到细胞膜上。

（2）

由上图分析可知，葡萄糖通过的方式运输进入上述两种细胞。研究表明，G1分布于大部分成体组织细胞，其中红细胞含量较丰富。G2主要分布于肝脏和胰岛B细胞。两种转运体中，G1与葡萄糖的亲和力，保障红细胞在血糖浓度时也能以较高速率从细胞外液摄入葡萄糖。当血糖浓度增加至餐后水平（10mmol/L）后，与红细胞相比，肝脏细胞增加很多，此时肝脏细胞摄入的葡萄糖作为储存起来。同时，血糖浓度的增加，也会引起胰岛B细胞分泌增多。

（3）研究表明，G3分布于脑内神经元细胞膜上，G4主要在肌肉和脂肪细胞表达。人体不同的组织细胞膜上分布的G的种类和数量不同，这种差异既保障了不同的体细胞独立调控葡萄糖的，又维持了同一时刻机体的浓度的稳定。

（4）肿瘤细胞代谢率高，与正常细胞相比，其细胞膜上G1的含量。临床医学上可用G1含量作为预后指标。

答案.（20分）

（1）核糖体 内质网和高尔基体

（2）协助扩散 较高 低 摄入葡萄糖的速率 （肝）糖原 胰岛素

（3）转运 血糖

（4）高

组织水肿的原因探究

血浆中的蛋白质在正常情况下是不能通过毛细血管壁的，血浆与组织液之间的渗透压差主要取决于血浆与组织液之间的蛋白质分子的浓度差，如因某种原因导致血浆中的蛋白质含量减少或组织液中的蛋白质含量增加，就会相应地造成血浆的渗透压降低，组织液的渗透压增加，这时组织液增加，就会出现组织水肿的现象。总结原因有以下几种可能：

（1）毛细血管通透性增加。正常毛细血管壁仅允许水分、晶体物质（如Na+、葡萄糖等）和少量蛋白质通过。但在病理情况下，通透性增加，会使大量蛋白质进入组织液中。结果，一方面血管内液体渗透压降低，另一方面组织液胶体渗透压增高，发生水肿。

（2）淋巴回流受阻。组织液除了大部分从毛细血管静脉端回流外，少部分还从淋巴管回流入血浆。当淋巴管阻塞，淋巴回流受阻时，就可使含蛋白质的淋巴液在组织间隙中积聚而引起水肿，称为淋巴水肿。如患丝虫病时，主要淋巴管道被成虫阻塞，引起下肢和阴囊的慢性水肿等。

（3）肾小球滤过率下降。如急性肾小球肾炎时，引起蛋白尿，使血浆蛋白的含量减少，从而会导致组织水肿。

（4）过敏性物质引起----过敏性水肿。过敏反应时，组织细胞释放组织胺使毛细血管通透性加大，血浆中的蛋白质渗出毛细血管进入组织液，结果增加了组织液中蛋白质的浓度而降低了血浆中蛋白质的浓度，从而使组织液渗透压升高而吸水。

（5）营养不良引起。营养不良时，血浆蛋白合成量减少，血浆渗透压降低，使水分进入组织液，引起组织水肿。也就是说当摄入的蛋白质含量较低时，人体缺少必需氨基酸，体内的蛋白质减少，细胞中的水渗出、积累在组织液中，而血浆的吸水能力下降，组织液中的水不能及时被运输走，从而引起组织水肿。

例：根据右图判断，正确的描述是

①对于组织细胞的正常生理活动，过程a较过程b和c更为重要

②组织液中的CO2有害无益

③组织液中的物质是有变化的

④过程b或c受阻可导致组织水肿

A．①③ B．①② C．②④ D．③④

答案：D

两种非常重要的内分泌腺体归纳

1、肾上腺

位于肾脏上方的内分泌腺。左右各一个，左侧略大于右侧，总重约10-20g。肾上腺由两个来源不同、细胞成分和功能各异的内分泌腺——髓质与皮质（人类之比约为1∶9）组成。

①腺体外层：肾上腺皮质（源于中胚层），是人类和哺乳动物生存所必需的内分泌腺。分泌的激素均为类固醇，总称为肾上腺皮质激素，由外向内有三种不同的结构，分别分泌盐皮质激素、糖皮质激素和性激素，以雄激素为主，有少量雌激素。

②腺体内层：肾上腺髓质（源于外胚层）。分为肾上腺素细胞和去甲肾上腺素细胞；前者数量多，分泌肾上腺素，肾上腺素使动物具有应急能力。后者数量少，分泌去甲肾上腺素。还有少量交感神经节细胞。

2、胰腺

为人体中很重要的腺体。兼有内与外分泌腺双重角色，由外分泌和内分泌两部分（外分泌部占84％，内分泌部分占26％）组成。

①外分泌部：由胰腺的腺泡细胞和导管组成，主导管与胆管汇合共同开口于十二指肠。分泌胰液，呈碱性（pH7.8～8.4），渗透浓度与血浆相等，是食物消化过程中最重要的酶的来源，胰液中各种消化酶最为丰富，包括胰淀粉酶、胰麦芽糖酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶等多种，为糖类、蛋白质、脂肪及核酸等在肠内进行水解所必需。

②内分泌部：胰腺内分泌部为胰岛，为分散在胰外分泌腺之间的不规则的细胞团。主要有胰岛A细胞和胰岛B细胞，A细胞占20％，细胞体积较大，多分布于胰岛的外周部。分泌胰高血糖素，有促进糖原分解，提高血糖的作用。B细胞占75％，体积小，分泌胰岛素，为糖的分解代谢和糖原合成的重要激素。人和哺乳动物胰岛中有四种细胞，另外还有C细胞和D细胞。

下丘脑的双重功能——神经调节与激素调节

例题1. （14分）褪黑素(MLT)是机体分泌的一种激素，主要通过下丘脑-垂体-性腺轴对动物生殖产生一定影响。

（1）机体内的MLT由腺体分泌后，经运输到下丘脑，对下丘脑分泌的激素产生影响，进而影响垂体细胞对催乳素(PRL)和促黄体素（LH）等相关促性腺激素的分泌。

（2）科研人员通过体外培养，研究单独使用不同浓度MLT以及不同浓度MLT和hCG（人绒毛膜促性腺激素）共同使用对蒙古母羊垂体细胞分泌激素的影响。实验过程中每24小时更换一次培养液，并且分别在24h时、48h时测定激素含量，结果如下。

表 母羊垂体细胞对MLT和hCG处理的反应

分析上述实验结果可以看出：

①单独使用MLT处理时，对垂体细胞分泌LH的影响不显著，而加入hCG后该激素的分泌，但与MLT的无明显关系。可能的原因是动物体内的垂体细胞分泌LH受雌激素含量的调节，MLT可通过影响血液中雌激素含量间接影响垂体分泌LH。而本实验是体外培养垂体细胞，只加入MLT没加雌激素，因此对LH的分泌影响不大。

②单独添加MLT或hCG后各组垂体细胞分泌PRL的含量对照组，表明MLT或hCG

垂体细胞分泌PRL。当用MLT和hCG共同作用于垂体细胞时，随着，PRL的分泌呈增长趋势，表明MLT和hCG可相互作用，从而影响PRL的分泌。

答案. （14分）

（1） 体液 促性腺激素释放

（2） ①明显增加 浓度 （负）反馈

②低于 抑制 MLT浓度的增加及作用时间的延长