例析動物生命活動調節的幾種類型

動物尤其高等動物生命活動調節比較復雜，學生在解題時難以識別，本文擬就動物生命活動調節進行舉例分析。

1 原生質（細胞）調節

原生質是細胞內的生命物質。單細胞原生動物沒有神經系統，也沒有激素調節，它們只能通過原生質來進行調節。

【例1】 在載玻片的右側滴一滴草履蟲培養液，左側滴清水，并彼此相連。然后在培養液附近放少許鹽粒，不久在顯微鏡下看到草履蟲紛紛游向清水。草履蟲完成這一應激性是通過（ ）

A． 神經系統B． 細胞質

C． 激素調節D． 原生質

【例2】 變形蟲對外界刺激發生反應所依靠的結構是（）

A． 反射弧B． 細胞膜

C． 細胞質D． 原生質

解析 以上兩例中的草履蟲、變形蟲都是原生動物，是單細胞動物，只能通過原生質來調節其生命活動。

2 神經調節

神經調節的基本方式是反射，即在中樞神經系統參與下，人和動物體對外界環境的各種刺激所發生的規律性反應。完成反射的結構基礎是反射弧。反射弧是從接受刺激到發生效應及興奮在神經系統內運行的整個路徑，包括感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經、效應器五部分。反射的完成必須要有完整的反射弧，否則不能完成。例如膝跳反射的反射過程如下：當用小木錘叩擊膝蓋下位的韌帶時，大腿股四頭肌的肌腱和肌肉內的感受器接受刺激而產生神經沖動，神經沖動沿著傳入神經傳到脊髓里的膝跳反射神經中樞，神經中樞發出神經沖動，通過傳出神經纖維傳到效應器，引起大腿上相應的肌肉(如股四頭肌)收縮，使小腿前伸，表現為小腿突然跳起。

【例3】 運動員在長跑比賽中，會出現呼吸極度困難、腿酸痛，甚至有不想再跑的念頭，但是當聽到震耳的“加油”聲后，卻能加速沖刺，其主要調節過程是

（）

A． 聲音→神經系統→心血管活動增強→促進有氧呼吸

B． 聲音→神經系統→甲狀腺素增高→促進無氧呼吸

C． 聲音→神經系統→甲狀腺素增高→促進有氧呼吸

D． 聲音→神經系統→腎上腺素增高→促進無氧呼吸

解析 本題是2005年北京市理綜試題，考查神經沖動的傳導，屬于神經調節。長跑運動員所消耗的能量主要來自有氧呼吸，而且是通過心血管活動增強引起的，因此答案是A。

【例4】 在脊椎動物中，只有魚類、兩棲類和爬行類能隨環境改變而迅速發生色變，其中避役是出名的“變色龍”，能在較短的時間內（小于5 min）完全改變體色，比蛙等變色動物快得多，它變色的調節機制是（）

A． 激素調節B．神經調節

C． 神經—激素調節D． 激素—神經調節

解析 本題專門考查了神經調節的迅速、準確這一特點，題中“能在較短的時間內（小于5 min）完全改變體色”體現了這一特點，所以答案為B。

3 體液調節

體液調節是指體液通過傳送激素、二氧化碳、H+等，對人和動物體的生命活動進行的直接調節。體液調節包括激素調節和其他化學物質的調節，以激素調節最為重要。例如:當人體受到寒冷等刺激時，在大腦皮層相關部位的影響下，下丘腦中的一些細胞就能合成并分泌促甲狀腺激素釋放激素，進而刺激垂體合成并分泌促甲狀腺激素。促甲狀腺激素又能刺激甲狀腺合成并分泌甲狀腺激素，從而促進新陳代謝，以使機體抵御寒冷。當血液中甲狀腺激素的含量增加到一定程度時，就會抑制下丘腦和垂體的活動，使促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素的合成和分泌減少，從而使血液中甲狀腺激素不致過多；當血液中甲狀腺激素的含量降低時，對下丘腦和垂體的抑制作用就減弱，使促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素的合成和分泌增加，從而促進新陳代謝，以使機體抵御寒冷。當血液中甲狀腺激素的含量增加到一定程度時，就會抑制下丘腦和垂體的活動，使促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素的合成和分泌減少，從而使血液中甲狀腺激素不致過多；當血液中甲狀腺激素的含量降低時，對下丘腦和垂體的抑制作用就減弱，使促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素的合成和分泌增加，從而使血液中甲狀腺激素不致過少。

【例5】 給嚴重缺氧的病人輸氧時，要在純氧中混入5%的二氧化碳氣體，以維持呼吸中樞的興奮，這屬于（）

A. 神經調節B. 體液調節

C. 激素調節D. 神經調節和激素調節

解析 本題考查神經調節、體液調節和激素調節的含義和三者之間的關系。給嚴重缺氧的病人輸氧時，一方面要滿足病人對氧的需要，另一方面還要提高病人的呼吸中樞的興奮性，加強病人的呼吸能力。二氧化碳是調節呼吸的有效生理刺激。當吸入二氧碳含量較高的混合氣體時，會使肺泡內二氧化碳含量升高，動脈血中二氧化碳的含量也隨之升高，這樣就形成了對呼吸中樞的有效刺激，呼吸中樞的活動就加強，使呼吸加強。因為被體液傳送的物質不是激素，所以選項C、D不符合題意。答案為B。

【例6】 人體過敏反應中，會釋放組織胺，它能使毛細血管舒張和通透性增強，促進血漿從毛細血管中濾出，結果出現蕁麻疹。組織胺的作用屬于（）

A． 神經調節B． 體液調節

C． 神經—體液調節D． 激素調節

解析 過敏反應中受損傷的細胞會產生組織胺。組織胺屬于一種化學訊息物質，是在體液中發揮作用，因此答案應選B。

4 神經—體液調節

這是比較復雜的調節方式，是在神經和體液共同作用完成的生命活動的調節方式。

【例7】 當一個人突然遇到很危險的情境時，血中腎上腺素的含量立即上升，產生多種生理反應。這一生理調節過程屬于（）

A． 神經調節B． 神經—體液調節

C． 體液調節D． 激素調節

解析 一個人對危險情境的感受，必須通過相應的感受器，通過感受器作用產生興奮，并傳到中樞神經系統，在此作用下促使腎上腺分泌腎上腺素。腎上腺素含量上升使人心跳加快、血壓上升，并產生多種生理反應，所以在危險時候，血中腎上腺素含量上升，產生多種生理反應，這一過程屬于神經—體液調節。

5 體液—神經調節

二氧化碳是調節呼吸運動最重要的體液因素，它可引起呼吸反射，是典型的體液—神經調節。而二氧化碳對呼吸中樞形成有效刺激是體液調節（見上述體液調節例5）。

【例8】 給嚴重的缺氧的病人輸氧時，要在純氧中混入5%的二氧化碳氣體，以維持以維持病人的正常呼吸，這屬于（）

A. 神經調節B. 體液調節

C. 體液—神經調節D. 神經調節和激素調節

解析 本題與例5非常相似，例5強調的是“維持呼吸中樞的興奮”，而本題強調的是“維持以維持病人的正常呼吸”，因此本題的答案只能為C，而不能選B，在這一點上學生往往容易出錯。