下丘腦在調(diào)節(jié)生命活動中的作用及命題分析

雖然下丘腦的體積很小，但它卻控制著多種重要的機體活動；下丘腦的作用和功能雖然沒有在高考大綱中出現(xiàn)，卻廣泛隱含于水和無機鹽的調(diào)節(jié)、血糖的調(diào)節(jié)、體溫的調(diào)節(jié)等知識點當中。

一、知識綜述

下丘腦是內(nèi)分泌系統(tǒng)的總樞紐，它的功能歸納如下：①能分泌激素，調(diào)節(jié)垂體、甲狀腺、腎上腺、性腺等腺體的激素分泌；②能通過體溫來調(diào)節(jié)中樞，皮膚冷覺感受器和體溫感受器傳來的興奮傳遞到下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞，下丘腦通過有關(guān)神經(jīng)對體溫進行調(diào)節(jié)；③直接分泌某種調(diào)節(jié)激素，如抗利尿激素，促進腎小管和集合管對水的重吸收，減少尿的排出；④通過神經(jīng)調(diào)節(jié)，參與血糖穩(wěn)態(tài)的維持；⑤具有傳導功能。

二、例題分析

例1.下圖為人體體溫調(diào)節(jié)示意圖。請根據(jù)圖1，回答以下問題：

(1)在示意圖中，字母A、B、C表示的結(jié)構(gòu)名稱分別是：________、________、_______。

(2)人體主要的散熱器官是________。當人體處在45℃的外界環(huán)境時，主要的散熱方式是________。

(3)人體受到寒冷刺激時，甲狀腺分泌活動加強。完成這一反射活動的反射弧是________，這種反射屬于反射________。

(4)甲狀腺能參與體溫調(diào)節(jié)，是因為____________________。

解析：下丘腦是人體體溫調(diào)節(jié)的中樞，當人體外部環(huán)境的溫度發(fā)生變化時，通過下丘腦調(diào)節(jié)機體的體溫能保持相對穩(wěn)定；當外部環(huán)境的溫度低于人體的體溫時，機體通過神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)來維持體溫的穩(wěn)定；當外部環(huán)境的溫度高于人體的體溫時，機體主要通過神經(jīng)調(diào)節(jié)使體溫保持穩(wěn)定。

下丘腦也是內(nèi)分泌調(diào)節(jié)的中樞，當機體處于寒冷環(huán)境時，下丘腦會分泌促甲狀腺激素釋放激素來促使垂體分泌促甲狀腺激素，進而作用于甲狀腺，使之分泌甲狀腺激素，產(chǎn)生的甲狀腺激素使機體代謝增強。這一調(diào)節(jié)過程不需要大腦的參與，屬于非條件反射。

例2.如圖2所示下丘腦神經(jīng)細胞、垂體細胞、甲狀腺細胞及它們分泌的激素之間的關(guān)系，研究表明物質(zhì)乙是一種糖蛋白。請回答下列問題：

(1)圖中的下丘腦神經(jīng)細胞除具有神經(jīng)細胞的功能外，還具有_____功能。

(2)如果用物質(zhì)丙飼喂正常動物，則物質(zhì)甲、乙的分泌量的變化分別是________；如果用物質(zhì)乙飼喂正常動物，則物質(zhì)丙的分泌量________，原因是_____

___________________________________________________。

(3)物質(zhì)乙與甲狀腺細胞的細胞膜表面的________結(jié)合，反映出細胞膜能進行________。

(4)若刺激圖中A點，電表指針偏轉(zhuǎn)的情況是_____________

___________________________________________。

解析：由于物質(zhì)丙直接存在于血液中，因此該物質(zhì)口服后不經(jīng)過消化，就可以直接吸收，而且其活性不會被破壞，通過反饋調(diào)節(jié)引起物質(zhì)甲、乙的分泌量減少。物質(zhì)乙是一種糖蛋白，口服后會被消化、分解而失去作用，因此物質(zhì)丙的分泌量沒有明顯變化。

刺激圖中A點，興奮首先沿神經(jīng)纖維傳到電表的左側(cè)電極處產(chǎn)生動作電位，指針發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)，隨后該處恢復靜息電位，指針歸零；興奮繼續(xù)沿神經(jīng)纖維傳到電表的右側(cè)電極處產(chǎn)生動作電位，指針發(fā)生一次反向偏轉(zhuǎn)，隨后該處恢復靜息電位，指針歸零。

當然，下丘腦的作用也不是完全自主的，而是受大腦皮層的控制。例如寒冷的刺激可以通過大腦皮層發(fā)出信號，使下丘腦產(chǎn)生和分泌CRF（促腎上腺皮質(zhì)激素釋放因子），導致腎上腺皮質(zhì)激素分泌增多。

（作者單位：山東省德州市第一中學生物組）