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重难点12 体液调节问题的4 大调节过程
目录
1.命题趋势：明考情知方向
2.重难诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱
（1）血糖调节
（2）体温调节
（3）水盐调节
（4）分级调节和反馈调节
3.创新情境练：知情境练突破
4.限时提升练：（30min）综合能力提升
考点
历年考情分析
2025 考向预测
血糖调节
2024 黑吉辽：禁食对机体血糖的影响
①命题形式:分析运动过程中体内
激素水平的变化;以最新科研成果
研究历 程及实验数据表或坐标曲
线图分析形式命题。
②创新考法:结合某特殊情况下人
体内发生的变化考查、结合科研
成果考查。
体温调节
2023 辽宁T22：结合冬眠过程中的体温及代谢
率变化等情境，以形式新颖的图像为载体考查体
温调节
2022 辽宁：测定小熊猫在不同环境温度下静止
时的体温、皮肤温度考察体温调节
水盐调节
2024 黑吉辽：以梅尼埃病为素材，借助实验情
境考查抗利尿激素与醛固酮分泌的调节等
分级调节和反馈调
节
2021 辽宁：甲状腺激素的分级调节和反馈调节
2022 辽宁：检测尿液中类固醇类激素皮质醇的
含量，评估动物园圈养小熊猫的福利情况考察皮
质醇分泌的分级调节
1.血糖调节
（1）血糖调节中两类必考激素
激素种类
生理作用
作用结果
胰岛素
促进：血糖氧化分解、合成糖原、转化成甘油
三酯；抑制：肝糖原分解、非糖物质转化
降低血糖浓度
1
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胰高血糖素
促进：肝糖原分解、非糖物质转化
升高血糖浓度
注意：在升高血糖方面 与胰高血糖素具有协同作用的激素有糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺
激素等。
（2）糖尿病的病因、症状及治疗
类型
生理作用
作用结果
1 型糖尿病
由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致
控制饮食、注射胰岛素等
2 型糖尿病
与遗传、环境、生活方式等密切相关,但确切发
病机理目前仍不明确,而能量摄入过多、运动量
过少、肥胖是2 型糖尿病常见的危险因素
降糖药物治疗、控制饮食
加强锻炼等
外在表现：“三多”即多尿、多饮、多食。具体机理如图：
2.体温调节
体温调节过程中的“三、二、一”
3.水盐平衡调节
(1)血浆渗透压、抗利尿激素和尿量的关系
2
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(2)醛固酮参与的调节
当血钠含量升高时，醛固酮的分泌量减少，其结果也是维持血钠含量的平衡。
(3)“口诀法”速记水盐调节过程
解决问题
口诀
具体分析
水盐调节的分
析思路
水压激素吸收尿
饮水一细胞外液渗透压→抗利尿激素→肾小管和集
合管对水的重吸收作用→尿量→细胞外液渗透压
水盐调节中的
变化
两头一致中间反
水和尿量,水多、尿多;水少、尿少(两头一致)；细胞
外液渗透压、抗利尿激素、重吸收作用变化相同，
都与水和尿的变化相反(中间反)。
4.分级调节与反馈调节
（1）激素分泌的分级调节与反馈调节
模型解读
分级调节：下丘脑能够调节垂体的分泌活动，垂体调节相关腺体的分泌活动
3
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反馈调节：相关腺体分泌的激素，又反过来调节下丘脑和垂体中有关邀素的合成和分泌
相关实例：甲状腺激素、性激素、肾上腺皮质激素的分泌等。
（2）巧借“激素箭头指向”确定分级调节中的各层级
注:以甲状腺激素分泌的分级调节为例。
（建议用时：20 分钟）
1．（血糖调节过程中激素之间的关系）胰岛B 细胞内K+浓度约为细胞外的28 倍，而细胞外Ca2+浓度约为
细胞内的15000 倍。当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B 细胞后能引起胰岛B 细胞和组织细胞发生一系
列生理反应，部分生理反应如图1 所示。
(1)有研究发现：某物质能与胰岛B 细胞表面的相应受体结合，促使某种类型的K+通道打开，则K+ ，
进而触发Ca2+通道关闭，Ca2+内流受阻，导致胰岛素分泌量 。
(2)图1 中体现的激素调节的特点有： 。
(3)另有研究发现：Akt 是胰岛素作用于靶细胞相关受体后胞内信号传导的关键蛋白。Akt 的磷酸化受阻导
致组织细胞（如脂肪细胞）对胰岛素不敏感，表现为胰岛素抵抗，这是2 型糖尿病的发病机制之一。为研
4
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究人参皂苷对脂肪细胞胰岛素抵抗的影响，研究人员用1μmol/L 地塞米松（DEX）处理正常脂肪细胞，建
立胰岛素抵抗细胞模型。用不同浓度的人参皂苷处理胰岛素抵抗细胞，相关检测结果如图2。
①结合实验结果推测，人参皂苷降低血糖可能的原因是 。
②若要进一步确定人参皂苷是通过改善胰岛素抵抗，而非促进胰岛素的分泌来降低血糖，需在上述实验基
础上检测 。
【答案】(1) 外流 减少/降低
(2)通过体液进行运输；作用于靶细胞；作为信使传递信息
(3) 人参皂苷能够促进脂肪细胞中GLUT-4 基因的表达，增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白（GLUT-4）的
数量，增加脂肪细胞对葡萄糖的摄取 Akt 磷酸化水平和胰岛素含量
【分析】据图分析：当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B 细胞，引起细胞内ATP 浓度增加，进而导致
ATP 敏感的钾离子通道关闭，K+外流受阻，进而触发Ca2+大量内流，由此引起胰岛素分泌，胰岛素通过促
进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖减低。
【详解】（1）分析题意及题图可知，某物质能与胰岛B 细胞表面的相应受体结合，促使 K+ 通道打开，
钾离子其外流，使 Ca2+ 通道构象改变，导致 Ca2+ 内流减少，Ca2+ 能促进胰岛素的分泌，故胰岛素分泌
减少。
（2）图1 中体现的激素调节的特点有：通过体液（毛细血管中的血液）进行运输；作用于靶细胞（图中的
组织细胞）；作为信使传递信息（改变生理活动）。
（3）图2 中左图表示加入人参皂苷后葡萄糖摄取相对值提高，且在一定范围内与浓度呈正相关；右图表示
随着人参皂苷浓度增加，GLUT-4mRNA 增多，说明GLUT-4 表达量增大，故人参皂苷能降低血糖的原因是
促进脂肪细胞中GLUT-4 基因表达，增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量，加快脂肪细胞对葡萄糖的摄取；
胰岛素抵抗是指Akt 的磷酸化受阻导致组织细胞（如脂肪细胞）对胰岛素不敏感，若要进一步确定人参皂
苷是通过改善胰岛素抵抗起作用，可检测Akt 磷酸化水平或胰岛素受体的含量。
2．（体温调节过程中的热量变化）热射病是暴露在高温高湿环境中导致体内温度迅速升高的疾病，夏季
高温环境中，体液大量丢失会导致严重的血液循环障碍，为了维持脑和心脏最基础的氧气供应，机体会关
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闭皮肤血液循环，汗液分泌随之关闭，体温失去控制，机体核心温度超过40℃。下列关于此病的叙述正确
的是（ ）
A．高温高湿环境中，患者体液大量丢失，醛固酮的分泌量增加
B．当环境温度高于人体温度时，人体皮肤以辐射、传导、对流、蒸发等方式散热
C．热射病发生时大脑皮层体温调节中枢功能障碍，机体产热量大于散热量导致高热
D．补水是预防热射病的有效措施，为避免室外高温作业人员中暑应大量饮用纯净水
【答案】A
【分析】1、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，共同维持内环境的相
对稳定状态，具体表现是内环境各种化学成分和理化性质都处于动态平衡中；
2、内环境稳态主要调节机制是神经-体液-免疫调节网络，是机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、高温高湿环境中，患者体液大量丢失，细胞外液的量减少，醛固酮的分泌量增加，A 正确；
B、当环境温度高于人体温度时，人体皮肤只能以辐射、蒸发等方式散热，B 错误；
C、体温调节中枢位于下丘脑，C 错误；
D、中暑时应补充淡盐水，以补充水和无机盐，D 错误。
3．（水盐平衡调节过程中的激素作用）健康人早晨和下午不同时段、同等运动强度的锻炼条件，体内醛
固酮含量的变化如下图。据图分析，下列相关叙述错误的是（ ）
A．锻炼时下午比早晨脱水更严重，故下午不宜进行高强度运动
B．锻炼后出汗会使醛固酮分泌量增加，促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
C．运动后适量补充含无机盐的功能性饮料能快速恢复体液平衡
D．大量出汗会使垂体释放的抗利尿激素增加，促进对水的重吸收
【答案】A
【分析】人体的水平衡调节过程：当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→
下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减
少。同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）。
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【详解】A、由图可知，早晨运动醛固酮分泌量大于下午运动醛固酮的分泌量，说明早晨运动会更容易导
致水分和无机盐的丢失，破坏内环境的稳态，因此晨练不宜进行高强度运动，A 错误；
B、锻炼会导致血钠含量降低，使醛固酮的分泌量增加，从而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血
钠含量的平衡，B 正确；
C、运动过程中消耗了能量也丢失了水分和无机盐，运动后适量补充含无机盐的功能性饮料有助于快速恢
复体液平衡，C 正确；
D、大量出汗会导致内环境渗透压升高，刺激使垂体释放的抗利尿激素增多，促进肾小管和集合管对水的
重吸收，D 正确。
4．（分级调节与反馈调节中的层级关系）某研究小组取发育正常的小鼠进行实验：甲组摘除垂体，适量
注射甲状腺激素，乙组摘除甲状腺，适量注射TSH，测定各组TRH 分泌量。下列叙述错误的是（ ）
A．该实验可探究甲状腺激素和TSH 对TRH 分泌的影响
B．实验前，无需测定甲、乙两组小鼠的基础TRH 分泌量
C．乙组摘除甲状腺，可避免机体产生的甲状腺激素对TRH 分泌的影响
D．若乙组TRH 明显减少，表明TSH 对TRH 的分泌具有负反馈作用
【答案】B
【分析】甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→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。
【详解】A、甲组摘除垂体适量注射甲状腺激素，乙组除甲状腺，适量注射TSH，测定各组TRH 分泌量，
该实验可探究甲状腺激素和TSH 对TRH 分泌的影响，A 正确；
B、实验前，需测定甲、乙两组小鼠的基础TRH 分泌量，可与实验后小鼠TRH 的分泌量作比较，B 错误；
C、乙组摘除甲状腺，可避免机体产生的甲状腺激素对TRH 分泌的影响，C 正确；
D、乙组摘除甲状腺，适量注射TSH，体内TSH 含量高，而无甲状腺激素，因此若乙组TRH 明显减少，
表明TSH 对TRH 的分泌具有负反馈作用，D 正确。
5．（科研情境试题）光是生命体重要的感知觉输入之一。棕色脂肪组织可分解葡萄糖或脂肪产热以维持
体温稳态。研究人员揭示了光通过“视网膜—下丘脑—棕色脂肪组织轴”调控糖代谢的机制，如下图。下
列说法不正确的是（ ）
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A．光通过“视网膜—下丘脑—棕色脂肪组织轴”调控糖代谢属于神经调节
B．光作为信号能够促进人体棕色脂肪组织对葡萄糖的摄取、利用与转化
C．光调控血糖代谢可能有利于动物响应太阳辐照条件，以维持体温稳态
D．现代人应减少夜间长时间暴露于光源以及夜间饮食引起机体血糖紊乱
【答案】B
【分析】在户外环境中，太阳光可以为动物提供大量的热辐射，这可以满足部分的体温维持需求，而在动
物进入洞穴或树荫等诸多太阳光辐照显著降低的环境中时，机体就需要迅速响应这种辐照减少带来的热量
输入损失。分析题文描述可知：光通过这条“眼—脑—棕色脂肪”通路，直接压抑了机体的血糖代谢能力，
可以快速减低脂肪组织对葡萄糖的利用以降低产热，可能有助于机体响应不同的光条件，以维持体温的稳
定。
【详解】A、由图可知，光通过激活视网膜上特殊的感光细胞，经视神经至下丘脑和延髓的系列神经核团
传递信号，最终通过交感神经作用于外周的棕色脂肪组织，所以光通过“视网膜—下丘脑—棕色脂肪组织
轴”调控糖代谢属于神经调节，A 正确；
BC、光通过这条“视网膜—下丘脑—棕色脂肪组织轴”通路快速减低脂肪对葡萄糖的利用以降低产热，所
以光作为信号能够抑制人体棕色脂肪组织对葡萄糖的摄取、利用与转化，在太阳辐照减少的时候，棕色脂
肪不再被光压抑，快速血糖代谢产热来维持体温稳态，B 错误，C 正确；
D、由图可知，夜间长时间暴露于光源，血糖明显升高，而夜间饮食后，由于机体代谢变慢，也会使机体
血糖升高，所以现代人应减少夜间长时间暴露于光源以及夜间饮食引起机体血糖紊乱，D 正确。
（建议用时：30 分钟）
一、单选题
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1．（2024 年新课标高考生物真题黑吉辽卷）梅尼埃病表现为反复发作的眩晕、听力下降，并伴有内耳淋
巴水肿。检测正常人及该病患者急性发作期血清中相关激素水平的结果如下表，临床上常用利尿剂（促进
尿液产生）进行治疗。下列关于该病患者的叙述错误的是（ ）
组别
抗利尿激素浓度/（ng-L-1）
醛固酮浓度/（ng-L-1）
正常对照组
19.83
98.40
急性发病组
24.93
122.82
A．内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力
B．发作期抗利尿激素水平的升高使细胞外液渗透压升高
C．醛固酮的分泌可受下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴调控
D．急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
【答案】B
【分析】抗利尿激素：下丘脑合成，垂体释放，作用于肾小管和集合管，促进肾小管和集合管对水的吸收，
减少尿量。
醛固酮：促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，维持血钠的平衡。
【详解】A、内环境稳态是细胞进行正常生命活动的必要条件，内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失
衡会影响听力，A 正确；
B、发作期抗利尿激素水平的升高，促进促进肾小管和集合管对水的吸收，使细胞外液渗透压降低，B 错
误；
C、醛固酮的分泌可受下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴调控，存在分级调节，C 正确；
D、利尿剂能促进尿液产生，急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食，避免细胞外液渗透压
升高不利于尿液的排出，D 正确。
2．（2025 届辽宁省大连市一模）如图所示，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）不仅受甲状腺激
素（TH）的长反馈调节，还受促甲状腺激素（TSH）的短反馈调节和TRH 的超短反馈调节。下列叙述正
确的是（ ）
A．下丘脑通过垂体调节甲状腺分泌TH 的过程属于正反馈调节
B．与正常人相比，甲亢患者TRH 水平下降
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C．与正常人相比，缺碘可导致TSH 水平增加
D．三种激素通过定向运输来抑制TRH 分泌
【答案】C
【分析】分级调节是一种激素的分泌会影响另一种激素的分泌，如下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素会
导致垂体分泌的促甲状腺激素分泌增多，而促甲状腺激素分泌增多又促进了甲状腺分泌甲状腺激素增多，
这种调节就是分级调节。
【详解】A、下丘脑通过垂体调节甲状腺分泌TH 的过程属于分级调节，而非正反馈调节，正反馈调节是
指系统作用的结果反过来促进这个过程，而此处是下丘脑分泌TRH 促进垂体分泌TSH，TSH 再促进甲状
腺分泌TH，是一个分级调节的过程，A 错误；
B、由题意可知，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）不仅受甲状腺激素（TH）的长反馈调节，还
受促甲状腺激素（TSH）的短反馈调节和TRH 的超短反馈调节，因此与正常人相比，甲亢患者TRH 水平
不一定下降，B 错误；
C、碘是合成甲状腺激素（TH）的原料，缺碘会导致甲状腺激素合成不足，甲状腺激素对垂体和下丘脑的
抑制作用减弱，垂体分泌的TSH 会增加，C 正确；
D、激素是通过体液运输到全身各处，作用于靶器官、靶细胞，而不是定向运输，D 错误。
3．（2024 辽宁省葫芦岛市高三二模）糖尿病古代称之为“消渴症”，即因渴而消瘦。症状表现为尿频量
多，混浊如脂膏，尿甜，口干，头晕。下列有关说法不正确的是（ ）
A．糖尿病人口渴是由于其血糖浓度高引起的血浆渗透压升高所致
B．糖尿病人多尿是因为其体内抗利尿激素含量高于正常人
C．头晕是因为胰岛素功能障碍，不能促进葡萄糖氧化供能
D．消瘦是因为能量不够，进而分解脂肪和蛋白质用于供能
【答案】B
【分析】1、当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B 细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下
丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B 细胞的活动，使胰岛B 细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织
细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降。
2、当血糖浓度下降时，血糖会直接刺激肤岛A 细胞引起陕高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑
的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A 细胞的活动，使胰高血糖素合成井分泌，胰高血糖素通过促进肝糖
原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，
使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升。
【详解】A、糖尿病人血糖浓度过高，血浆渗透压较高，引起下丘脑血糖调节中枢兴奋，进而把兴奋传递
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到大脑皮层引起渴觉，A 正确；
B、糖尿病人血浆渗透压较高，引起渴觉，因此多饮，多饮后多尿，且糖尿病人尿中有糖，葡萄糖排进尿
液中，肾小管和集合管对水的重吸收减少，因此尿量增多，B 错误；
C、糖尿病的病因常为胰岛素分泌不足或者胰岛素不能正常发挥功能，不能起到降低血糖的作用，胰岛素
还能促进血液中的葡萄糖进入组织细胞，氧化分解提供能量，因此糖尿病人由于得不到充足的葡萄糖而能
量不足，感到头晕，C 正确；
D、由于机体细胞对葡萄糖的利用减弱，能量不够，机体消瘦，进而分解脂肪和蛋白质用于供能，D 正确。
4．（2024 年新课标高考生物真题黑吉辽卷）为研究禁食对机体代谢的影响，研究者用大鼠开展持续7 天
禁食（正常饮水）的实验研究，结果发现血清中尿素、尿酸（嘌呤核苷酸代谢产物）的水平显著升高。下
列叙述错误的是（ ）
A．血清中尿素、尿酸水平可作为检验内环境稳态的指标
B．禁食初期交感神经兴奋，支配胰岛A 细胞使血糖回升
C．禁食后血清中的尿酸可来源于组织细胞碎片的分解
D．禁食后血清中高水平的尿素来源于脂肪的分解代谢
【答案】D
【分析】血糖平衡的调节存在神经调节和体液调节。血糖偏高时，能直接刺激胰岛B 细胞分泌更多胰岛素，
胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，使血糖降低；同时，高血糖也能刺激下丘脑的某区
域，通过神经控制促进胰岛B 细胞的分泌。血糖偏低时，能直接刺激胰岛A 细胞分泌更多胰高血糖素，胰
高血糖素能促进肝糖原分解，促进一些非糖物质转化为葡萄糖，使血糖水平升高；同时，低血糖也能刺激
下丘脑的另外的区域，通过神经控制促进胰岛A 细胞的分泌。
【详解】A、内环境的稳态包括化学成分和理化性质的相对稳定，血清中尿素、尿酸作为代谢产物，可作
为检验内环境稳态的指标，A 正确；
B、禁食初期血糖降低，交感神经兴奋，支配胰岛A 细胞使血糖回升，B 正确；
C、尿酸为嘌呤核苷酸代谢产物，禁食后血清中的尿酸可来源于组织细胞碎片（DNA、RNA）的分解，C
正确；
D、禁食后血清中高水平的尿素来源于蛋白质的分解代谢，D 错误。
5．（2024 届吉林省长春市高三质量监测（四））将体温为37℃的某种哺乳动物从室温（25℃）饲养环境
中转移到-20℃环境，其体内不可能出现的生理现象是（ ）
A．冷觉感受器受到刺激并产生兴奋
B．皮肤血管收缩，汗腺分泌汗液增多
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C．肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多
D．新陈代谢活动增强，产热增加
【答案】B
【分析】1、体温调节中枢是下丘脑，体温调节的机理是产热与散热保持动态平衡；
2、寒冷环境中通过增加产热和减少散热维持体温的相对恒定，增加产热的途径有：骨骼肌战栗、甲状腺
激素和骨上腺素分泌增加；减少散热的途径有：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
3、炎热环境下主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增办、皮肤血管
舒张等。
【详解】A、当哺乳动物从室温25℃转移到-20℃环境时，皮肤上的冷觉感受器会受到低温的刺激并产生兴
奋。这是在寒冷环境中正常的生理反应，有助于提醒大脑采取相应措施来保持体温稳定，A 正确；
B、在寒冷环境中，为了保持体温，皮肤血管会收缩，以减少热量的散失。同时，汗腺分泌汗液会减少，
而不是增多，因为汗液蒸发会带走热量，这在寒冷环境中是不利的，B 错误；
C、在寒冷环境中，肾上腺素等激素的分泌会增加，以促进新陈代谢，增加产热，帮助维持体温，C 正确；
D、在寒冷环境中，为了保持体温，新陈代谢活动会增强，产热也会相应增加，通过提高代谢速率来产生
更多热量，以对抗寒冷环境，D 正确。
6．（2024 届黑龙江省高三三模）近年来，随着甲状腺疾病发病率的提高，甲状腺功能检查也成为很多人
体检时的必查项目。下表是小刘的甲状腺激素检测报告单，其中FT3 和FT4 表示血浆中游离的甲状腺激素。
下列有关叙述正确的是（ ）
检测项目
结果
参考值
单位
FT3
7.98
3.1～6.8
pmol/L
FT4
42.16
12.0～22.0
pmol/L
TSH
0.005
0.27～4.2
mlU/L
A．小刘可能患有甲亢，平时饮食应增加海带等海产品的摄入
B．血浆中游离的甲状腺激素发挥相关作用后就会被立即灭活
C．小刘体内的TSH 较低是由于垂体功能出现障碍导致的
D．人体内甲状腺激素的分泌存在分级调节和正反馈调节
【答案】B
【分析】甲状腺激素的分级调节：寒冷等条件下，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状
腺激素，促进甲状腺分泌甲状腺激素，促进代谢增加产热。当甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘
脑和垂体的分泌活动，这叫做负反馈调节。
【详解】A、据表可知，小刘体内甲状腺激素含量高于正常值，可能患有甲亢，平时饮食应减少海带等海
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产品的摄入，A 错误；
B、血浆中游离的甲状腺激素与靶细胞结合并发挥相关作用后就会被立即灭活，B 正确；
C、由表可知，小刘的TSH 较低，甲状腺激素较高，可能是甲状腺功能出现障碍，垂体功能是否异常，无
法确定，C 错误；
D、人体内甲状腺激素的分泌存在分级调节和负反馈调节，D 错误。
二、非选择题
7．（2023 年新高考辽宁卷）随着人类星际旅行计划的推进，如何降低乘员代谢率以减少飞船负载是关键
问题之一、动物的冬眠为人类低代谢的研究提供了重要参考。图1 显示某储脂类哺乳动物的整个冬眠过程
包含多个冬眠阵。每个冬眠阵由入眠、深冬眠、激醒和阵间觉醒四个阶段组成，其体温和代谢率变化如图
2 回答下列问题：
(1)入眠阶段该动物体温逐渐 ，呼吸频率会发生相应变化，调控呼吸频率的中枢位于 。进入深冬
眠阶段后该动物维持 ，以减少有机物的消耗。
(2)在激醒过程中，从中枢神经系统的 发出的交感神经兴奋，使机体产热增加，体温迅速回升。
(3)该动物在阵间觉醒阶段会排尿，排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经兴奋使膀胱缩小完
成的，这种调节方式属于 调节。该动物冬眠季节不进食、不饮水，主要通过分解体内的 产生水。
(4)低温不能诱发非冬眠动物冬眠，但利用某种物质可诱导出猕猴等动物的低代谢状态，其机制是激活了下
丘脑的特定神经元。据此推测，研究人体低代谢调节机制的关键是要找到 和 ，并保证“星际旅
行休眠人”能够及时 。
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【答案】(1) 下降 脑干 低代谢率
(2)下丘脑
(3) 分级 脂肪
(4) 新陈代谢降低相关的神经元 激活该神经元的物质 激醒和阵间觉醒
【来源】2023 年新高考辽宁卷高考真题生物试卷
【分析】分析图2 可知：一个冬眠阵中，入眠阶段体温和代谢率逐渐下降，深冬眠阶段维持低体温和低代
谢率，激醒阶段体温和代谢率升高，阵间觉醒阶段维持正常体温。
【详解】（1）分析图可知，入眠阶段该动物体温逐渐下降，呼吸频率会发生相应变化，调控呼吸频率的
中枢位于脑干。进入深冬眠阶段后该动物维持低代谢率，以减少有机物的消耗。
（2）体温调节中枢在下丘脑。
（3）排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经兴奋使膀胱缩小完成的，这种调节方式属于分
级调节。该动物冬眠季节不进食、不饮水，主要通过分解体内的脂肪产生水。
（4）研究人体低代谢调节机制的关键是要找到新陈代谢降低相关的神经元，用于接收相应物质的刺激；
还应找到激活该神经元的物质，并保证“星际旅行休眠人”能够及时激醒和阵间觉醒。
8．（2022 年新教材辽宁生物）小熊猫是我国二级重点保护野生动物，其主要分布区年气温一般在0～25℃
之间。测定小熊猫在不同环境温度下静止时的体温、皮肤温度（图1），以及代谢率（即产热速率，图
2）。回答下列问题：
(1)由图1 可见，在环境温度0~30℃范围内，小熊猫的体温 ，皮肤温度随环境温度降低而降低，
这是在 调节方式下，平衡产热与散热的结果。皮肤散热的主要方式包括 （答出两
点即可）。
(2)图2 中，在环境温度由20℃降至10℃的过程中，小熊猫代谢率下降，其中散热的神经调节路径是：皮
肤中的 受到环境低温刺激产生兴奋，兴奋沿传入神经传递到位于 的体温调节中枢，
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通过中枢的分析、综合，使支配血管的 （填“交感神经”或“副交感神经”）兴奋，引起外
周血管收缩，皮肤和四肢血流量减少，以减少散热。
(3)图2 中，当环境温度下降到0℃以下时，从激素调节角度分析小熊猫产热剧增的原因是 。
(4)通常通过检测尿液中类固醇类激素皮质醇的含量，评估动物园圈养小熊猫的福利情况。皮质醇的分泌是
由 轴调节的。使用尿液而不用血液检测皮质醇，是因为血液中的皮质醇可以通过
进入尿液，而且也能避免取血对小熊猫的伤害。
【答案】(1) 相对稳定 神经-体液 辐射、传导、对流、蒸发
(2) 冷觉感受器 下丘脑 交感神经
(3)寒冷环境中，小熊猫分泌的甲状腺激素和肾上腺素增多，提高细胞代谢速率，使机体产生更多的热量
(4) 下丘脑-垂体-肾上腺皮质 肾小球的滤过作用
【分析】体温调节：（1）体温调节中枢：下丘脑。（2）机理：产热和散热达到动态平衡。（3）寒冷环
境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：立毛肌收
缩、皮肤血管收缩等。（4）炎热环境下：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要
有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】（1）由图1 可见，在环境温度0~30℃范围内，小熊猫的体温处于32℃~33℃之间，保持相对稳
定，皮肤温度随环境温度降低而降低，这是在神经-体液调节方式下，平衡产热与散热的结果。皮肤散热的
主要方式包括辐射、传导、蒸发、对流等。
（2）在环境温度由20℃降至10℃的过程中，小熊猫代谢率下降，其中散热的神经调节路径是感受器--传
入神经--神经中枢--传出神经--效应器，即寒冷环境中，皮肤中的冷觉感受器受到环境低温刺激产生兴奋，
兴奋沿传入神经传递到位于下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，使支配血管的交感神经兴奋，
引起外周血管收缩，皮肤和四肢血流量减少，以减少散热。
（3）分析题意可知，从激素调节角度分析当环境温度下降到0℃以下时，小熊猫产热剧增的原因，所以考
虑甲状腺激素和肾上腺素的作用，即寒冷环境中，小熊猫分泌的甲状腺激素和肾上腺素增多，提高细胞代
谢速率，使机体产生更多的热量。
（4）皮质醇是由肾上腺皮质分泌的，受下丘脑和垂体的分级调节，即是由下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴调节
的。因为血液中的皮质醇可以通过肾小球的滤过作用进入尿液，故使用尿液而不用血液检测皮质醇，而且
也能避免取血对小熊猫的伤害。
9．（2021 年新高考辽宁生物）甲状腺激素（TH）作用于体内几乎所有的细胞，能使靶细胞代谢速率加快，
氧气消耗量增加，产热量增加下图为TH 分泌的调节途径示意图，回答下列问题：
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(1)寒冷环境中，机体冷觉感受器兴奋，兴奋在神经纤维上以 的形式传导，进而引起下丘脑的
兴奋，再经下丘脑一垂体一甲状腺轴的分级调节作用，TH 分泌增加，TH 作用于某些靶细胞后，激活了线
粒体膜上的相关蛋白质，导致有机物氧化分解释放的能量无法转化成ATP 中的化学能。此时线粒体中发生
的能量转化是 。
(2)当血液中的TH 浓度增高时，会 下丘脑和垂体的活动，使TH 含量维持正常生理水平。该
过程中，垂体分泌TSH 可受到TRH 和TH 的调节，其结构基础是垂体细胞有 。
(3)TH 对垂体的反馈调节主要有两种方式，一种是TH 进入垂体细胞内，抑制TSH 基因的表达，从而
；另一种方式是通过降低垂体细胞对TRH 的敏感性，从而 TRH 对垂体细胞的作用。
【答案】(1) 神经冲动（电信号、局部电流） 体温调节中枢 有机物中的化学能转化为热能
(2) 抑制 TRH 和TH 的特异性受体
(3) 降低TSH 的合成 降低
【分析】1、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、
甲状腺激素等分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。
2、寒冷时，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促进甲状腺分泌甲状腺激素，
促进代谢增加产热。当甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这叫做负反馈调
节。
【详解】（1）兴奋在神经纤维上以电信号或局部电流的形式传导。寒冷刺激下，兴奋沿着传入神经达到
下丘脑的体温调节中枢，使体温调节中枢兴奋。正常情况下，有机物氧化分解释放的能量一部分以热能的
形式散失，一部分合成ATP，由于此时机物氧化分解释放的能量无法转化成ATP 中的化学能，则能量转化
方式为有机物的化学能转化为热能。
（2）当血液中的TH 浓度过高时会反过来抑制下丘脑和垂体的活动，从而维持TH 含量的稳定，这体现了
激素的反馈调节。由于垂体细胞含有TRH 和TH 激素的特异性受体，则垂体分泌TSH 可受到TRH 和TH
的调节。
（3）TH 抑制垂体分泌TSH，一方面是由于TH 进入垂体细胞内，抑制TSH 基因的表达，从而导致TSH 的
合成减少，使其分泌的TSH 也减少；另一方面是降低垂体细胞对TRH 的敏感性，从而降低TRH 对垂体细
胞的作用，使垂体细胞分泌的TSH 也减少。
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10．（2025 届辽宁省大连市一模）尿崩症（DI）最显著的症状是多尿，尿量一般在
以上，极少数可
超过
，常伴有烦渴和多饮。根据发病机制不同，DI 可分为中枢性尿崩症（CDI）和肾性尿崩症
（NDI）两种。回答下列问题：
(1)CDI 的发病机制通常是由于血浆中抗利尿激素（ADH）低于正常值所致，推测其病变器官可能是 ；
NDI 是由于肾脏对ADH 的抵抗造成的，从激素调节的过程的角度推测，“肾脏对ADH 抵抗”的机制可能
是： 。
(2)DI 患者血浆渗透压常高于正常值，使 频繁产生兴奋并通过传入神经传至 产生渴觉，使患者
表现出烦渴和多饮的临床症状。
(3)DI 患者即使长时间禁水也会排出大量水分。禁水后尿液渗透压值的变化是诊断尿崩症的重要依据，配合
使用ADH 可以初步区分CDI 和NDI。对三名受试者进行禁水配合使用ADH 的实验，定时检测禁水后尿液
渗透压的值，结果如下图所示。其中 是CDI 患者， 是NDI 患者。
请尝试再提出一种能用于初步区分CD1 和ND1 的方案： 。
(4)孕妇在妊娠晚期胎盘分泌的血管加压素酶能分解血液中的部分ADH，少数孕妇会因此出现妊娠期尿崩
症（GDI），推测GDI 的治疗方案与 （CDI、NDI）的治疗方案更接近。
【答案】(1) 下丘脑或垂体 ADH 受体功能障碍，ADH 不能正常与其结合发挥作用（ ADH 不能
与其受体正常结合）
(2) 下丘脑渗透压感受器 大脑皮层（大脑）
(3) Ⅱ Ⅲ （禁水后，）检测血浆中的ADH 浓度，低于正常值者为CDI，高于（或等于）正
常值者为NDI
(4)CDI
【分析】抗利尿激素由下丘脑合成垂体释放，能促进肾小管和集合管对水分的重吸收，导致尿液渗透压升
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高。尿崩症形成的原因是抗利尿激素分泌不足，其尿液渗透压较低。抗利尿激素与受体结合后才能发挥作
用，作用后即失活，因此肾性尿崩症的病因是肾脏对ADH 敏感性缺陷，相应细胞表面缺乏受体，使抗利
尿激素不能发挥作用，检测患者体内抗利尿激素的含量与正常人相比要多。
【详解】（1）抗利尿激素由下丘脑合成经垂体释放，该患者抗利尿激素较低，可能下丘脑或垂体出现病
变；激素需要与受体结合才能发挥作用，ADH 受体功能障碍，ADH 不能正常与其结合发挥作用。
（2）下丘脑渗透压感受器可感受细胞外液渗透压的变化，产生兴奋并通过传入神经传至大脑皮层产生渴
觉。
（3）中枢性尿崩症是由于抗利尿激素分泌不足，其尿液渗透压较低，注射抗利尿激素后可缓解，因此Ⅱ
是CDI 患者；NDI 患者对ADH 敏感性缺陷，抗利尿激素不能发挥作用，注射抗利尿激素后尿液渗透压仍
较低，因此Ⅲ是NDI 患者；因此抗利尿激素的浓度成为鉴别两者的标准，（禁水后，）检测血浆中的
ADH 浓度，低于正常值者为CDI，高于（或等于）正常值者为NDI。
（4）妊娠期尿崩症（GDI）是因为血管加压素酶能分解血液中的部分ADH，导致ADH 较低，与CDI 患者
相似，故治疗方案与其相同。
11．（2024 年东北三省四校高三下学期第四次模拟）醛固酮（ALD）是重要的盐皮质激素，具有保钠排钾
及维持细胞外液渗透压相对稳定的作用。其保钠的作用机理如图所示。回答下列问题：
(1)当细胞外液量减少及血钠含量降低时，醛固酮的分泌量会 （填“增加”或“减少”）。醛固酮对
血钠平衡的调节过程存在 （填“正”或“负”）反馈调节。
(2)醛固酮一般只能作用于肾小管和集合管细胞，原因是 。结合下图，推测醛固酮与相关受体结合后，
调控相关基因的表达，促使肾小管上皮细胞膜上的 ，使其对Na+的通透性增强；促进细胞呼吸为
提供更多能量，进而促进Na+运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。
(3)醛固酮会引起心肌纤维化（MF）。为探究氧化苦参碱（OMT）对醛固酮诱导的大鼠心肌纤维化的作用，
某研究小组选取40 只生理状态一致的健康雄鼠并将其均分为4 组，每天进行相关处理，连续4 周。相关处
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理和实验结果如下表所示。
组别
对照组
模型组
低剂量（25mg/kg）OMT 组
高剂量（50mg/kg）OMT
组
处理
方案
不作处
理
皮下注射含适量ALD 的
生理盐水，服用高钠盐
水
a
b
实验
结果
心肌纤
维正常
心肌纤维排列紊乱，溶
解坏死
症状减轻
症状略微减轻
处理方案b 是指 。
(4)该研究小组对4 周时大鼠心肌细胞中的信号蛋白（Jagged-1 和Notch-1）的表达水平进行了检测，结果如
下图：
据图推测，OMT 缓解心肌纤维化的机理是 。
【答案】(1) 增加 负
(2) 肾小管和集合管细胞中有醛固酮的特异性受体 Na+通道蛋白数量增多 钠钾泵
(3)皮下注射含适量 ALD 和 50mg/kg OMT 的生理盐水，服用高钠盐水
(4)降低了心肌细胞中 Jagged-1 和 Notch-1 蛋白的表达水平
【分析】醛固酮是肾上腺分泌的一种盐皮质激素，主要作用在肾脏，增加钠的重吸收，促进钾的排出，是
体内维持血容量和电解质平衡的重要激素。激素调节的特点：通过体液进行运输，微量和高效，作用于靶
器官、靶细胞，作为信使传递信息，反应速度慢，作用范围广，作用时间长。
【详解】（1）醛固酮由肾上腺皮质分泌，作用是促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收、对钾离子的排
放。当细胞外液量减少及血钠含量降低时，醛固酮的分泌量会增加；当血钠含量升高时，醛固酮分泌量减
少，故醛固酮对血钠平衡的调节过程存在负反馈调节。
（2） 醛固酮一般只能作用于肾小管和集合管细胞，这是因为肾小管和集合管细胞中有醛固酮的特异性受
体。结合图可知，醛固酮与相关受体结合后，调控相关基因的表达，促使Na+通道蛋白数量增多、使其对
Na+的通透性增大，从而促进它从原尿中重吸收Na+；同时促进其细胞呼吸，产生更多的能量，提高其膜上
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钠钾泵的活性，进而促进Na+运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。
（3）本实验的目的是探究氧化苦参碱（OMT）对醛固酮诱导的大鼠心肌纤维化的作用，因此实验的自变
量为是不同浓度的氧化苦参碱处理实验鼠，因此，与模型组相比，a 是指皮下注射含适量ALD 和25mg/
kgOMT 的生理盐水，高钠盐饮水，b 是指皮下注射含适量 ALD 和 50mg/kgOMT 的生理盐水，高钠盐饮
水。
（4）结合表格和柱形图可知，模型组心肌细胞纤维化严重，且Jagged-1 和Notch-1 蛋白的表达水平上升，
而OMT 低剂量组症状缓解，Jagged-1 和Notch-1 蛋白的表达水平下降。由此可见，OMT 缓解心肌纤维化
的机理是降低了心肌细胞中Jagged-1 和Notch-1 蛋白的表达水平。
12．（2024 届黑龙江省哈尔滨市第九中学校高三模拟预测）科学研究表明夜间过多光暴露会显著增加患糖
尿病、肥胖的风险。科研人员以小鼠为实验材料进行研究发现：①夜间长时间手机光线刺激实验组小鼠，
对照组小鼠未受光刺激，分别检测空腹小鼠在食用葡萄糖后的血糖浓度，前者血糖上升幅度高于后者；②
夜间长时间手机光线刺激会扰乱小鼠的生物钟；③夜间长时间手机光线刺激会导致小鼠细胞外液渗透压升
高；④适当光照下，切除雌鼠松果体后，卵巢会增生变肥大，而注射褪黑素则会使卵巢重量减轻。光信号
引起的部分调节如图所示。回答下列问题：
(1)结合图示分析，光信号对棕色脂肪组织产热的调节属于 调节，经检测发现，夜间长时间手机光
线刺激不影响小鼠体内糖原、脂肪含量以及与血糖平衡有关的激素含量，综合分析，出现①结果的原因可
能是棕色脂肪组织对 降低。
(2)褪黑素具有促进睡眠、促进小鼠和人等生物形成生物钟的作用。当褪黑素 时，会抑制
的兴奋，所以夜间长时间使用手机会 人体褪黑素的分泌，进而扰乱人体生物钟。
(3)出现③情况时，小鼠的 产生兴奋，并传到大脑皮层，产生渴觉，通过行为性调节来调
节水的摄入量。机体对水和无机盐平衡的调节是在神经调节和体液调节下，通过调节 实现的。
(4)为探究褪黑素是怎样调节性腺发育的，研究人员结合人体“下丘脑-垂体-性腺轴”与④结合提出几种假
设，并以小鼠为实验对象，利用褪黑素试剂等在适当光照条件进行实验验证。他们提出的一种假设是褪黑
素可以直接调节性腺的发育，请你再提出一种假设： 。
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【答案】(1) 神经 对葡萄糖摄取量
(2) 过多 SCN/下丘脑视交叉上核 抑制
(3) 下丘脑渗透压感受器 尿量和尿的成分
(4)褪黑素通过作用于垂体（或下丘脑）调节性腺的发育
【分析】切除雌鼠的松果体会引起卵巢增生肥大，注射褪黑素会导致卵巢重量减轻，说明褪黑素可直接或
间接影响性腺的发育。
【详解】（1）结合图中信息可知褪黑素的分泌是由神经调节的结果，此反射弧的组成为：视网膜为感受
器、传入神经、下丘脑视交叉上核（或SCN）为神经中枢、传出神经、传出神经末梢及其支配的松果体为
效应器；出现①结果的原因可能是手机光线刺激使棕色脂肪组织细胞对葡萄糖摄取量降低。
（2）褪黑激素能抑制下丘脑视交叉上核，当褪黑素的分泌量过多时，会抑制SCN 的兴奋，夜间长时间使
用手机会抑制人体褪黑素的分泌，导致SCN 异常兴奋，进而扰乱人体生物钟。
（3）出现③情况细胞外液渗透压升高时，小鼠的下丘脑渗透压感受器兴奋，并传到大脑皮层，产生渴觉，
通过行为性调节来调节水的摄入量。水和无机盐的平衡是在神经和激素的调节下，通过调节尿量和尿的成
分共同完成的。
（4）利用褪黑素试剂等在适当光照条件进行实验验证，其中一种假设是褪黑素可以直接调节性腺的发育，
提出的假设还可能是褪黑素通过作用于垂体（或下丘脑）调节性腺的发育。
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