微专题突破 浅析生命系统中的反馈调节
一、反馈调节的原理
1.概念:在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节。
2.分类:正反馈调节和负反馈调节。 3.模型
正反馈:4.实例
(1)正反馈:排尿、血液凝固、分娩过程等。
(2)负反馈:大多数激素的调节、体温调节等。
5.意义:反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。
二、激素分泌中的反馈调节 1.血糖调节
注:“X”为胰岛素,“Y”为胰高血糖素 2.甲状腺激素分泌的调节
三、生态系统中的反馈调节
反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,包括正反馈调节和负反馈调节。 1.负反馈调节使生态系统达到并保持平衡和稳态 实例:如图甲所示的森林中的食虫鸟和害虫的数量变化。
2.正反馈调节使生态系统远离平衡状态
若一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会因为死亡而减少,鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此,由于正反馈的作用,污染会越来越重,鱼类的死亡速度也会越来越快。如图乙所示。
1.动物被运输过程中,体内皮质醇激素的变化能调节其对刺激的适应能力。如图为皮质醇分泌的调节示意图。据图分析,下列叙述错误的是( )
【导学号:32570269】
A.运输刺激使下丘脑分泌激素增加的结构基础是反射弧 B.图中M促进皮质醇分泌的过程属于神经-体液调节 C.皮质醇作用的靶细胞还包括下丘脑细胞和垂体细胞 D.动物被运输过程中,体内皮质醇含量先升高后逐渐恢复
【解析】 通过类比甲状腺激素的分级调节和反馈调节快速分析并解答本题。运输刺激会通过传入神经纤维传到下丘脑,使下丘脑的分泌活动增强,这属于反射,其结构基础是反射弧,A项正确;M激素应为垂体感受促肾上腺皮质激素释放激素调节后分泌的促肾上腺皮质激素,通过血液循环运输到靶细胞——肾上腺皮质细胞,促使其分泌皮质醇,其调节为单纯的激素(体液)调节,B项错误;动物被运输的过程中,通过激素的分级调节使皮质醇在血液中的含量升高,达到一定值后会反馈性地抑制下丘脑和垂体中相关激素的分泌,使其含量恢复到正常水平,C、D项均正确。
【答案】 B
2.如图表示甲状腺活动调节的示意图,下列对这一调节的叙述不正确的是
( )
A.甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体
B.a与b物质分别表示促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素
C.乙结构的活动只受甲结构所释放激素的调节 D.血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用
【解析】 图中甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体,乙结构的活动不仅受甲结构所释放的激素的调节,还受丙分泌的甲状腺激素的调节。
【答案】 C
3.以下过程一定存在反馈调节的是( )
【导学号:32570270】
①甲状腺激素分泌量对垂体分泌活动的影响 ②运动强度对汗腺分泌的影响 ③降雨量对土壤动物存活率的影响 ④害虫数量对其天敌鸟类数量的影响
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【解析】 甲状腺激素分泌过多对垂体反馈抑制,属于负反馈调节;运动强度越大汗腺分泌越多;降雨量越大,土壤动物的存活率越小;害虫数量增加,鸟类数量增加,而鸟类的增加对害虫的捕食增多,从而使害虫数量减少,属于负反馈调节。
【答案】 D
4.血糖的平衡对保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要意义。如图为血糖调节的示意图,请据图回答下列相关问题:
(1)胰岛细胞分泌激素,除了直接感受________的变化而发挥作用,还可受________的控制,间接地发挥作用。由图示可知,促进胰岛素分泌的因素有________。
(2)图中①、②表示的细胞的种类是否相同?________。
(3)饥饿时,血液中胰岛素与胰高血糖素的含量比值将会________;若此时将胰高血糖素注射到体内,则过程________(填图中序号)将增强。
(4)胰岛素与胰高血糖素在血糖调节方面的关系是________,调节机制为________。 【解析】 胰岛细胞既可以直接感受血糖浓度的变化,又受到下丘脑的控制。①表示肝脏细胞和肌肉细胞,胰岛素可促进肝糖原和肌糖原的合成;②表示肝脏细胞,胰高血糖素可促进其中的肝糖原分解(过程④)和非糖物质转化为葡萄糖(过程⑤);③表示胰岛A细胞分泌
胰高血糖素。饥饿时,胰岛素分泌减少,而胰高血糖素分泌增多。若此时将胰高血糖素注射到体内,会促进氨基酸等非糖物质转化为葡萄糖并促进肝糖原分解。
【答案】 (1)血糖浓度 下丘脑 血糖浓度升高、胰高血糖素的分泌 (2)不完全相同 (3)变小 ④⑤ (4)拮抗作用 反馈调节
5.如图所示,图A为草原生态系统中的反馈调节示意图,请据图回答下列问题: 【导学号:32570271】
(1)作为一个完整的生态系统,除了图A中所示的成分外,还应该包括________和________。
(2)甲、乙、丙三者之间的食物联系是________;该生态系统的________是沿着这条渠道进行的。
(3)图B为某湖泊的生态系统中发生的某种调节活动,这种调节导致的最终结果是_____________________________________________________________。
结果产生的原因是________________________________________________。 (4)图A和图B这两种反馈调节是否相同?为什么?
________________________________________________________________。
【解析】 物质循环和能量流动是沿着食物网和食物链进行的,由于湖泊受到污染,使物种减少,导致抵抗力稳定性降低,加速了生态系统的破坏。从图A中可以看出,乙增多后甲增多,而甲增多又导致乙减少,属于负反馈调节。
【答案】 (1)分解者 非生物的物质和能量 (2)乙―→甲―→丙 物质循环和能量流动 (3)加速破坏该生态系统原有的稳态 生物种类减少,自我调节能力降低 (4)不同。图A是负反馈调节,图B是正反馈调节

