高考人教版生物一轮第8单元 第3讲 通过激素的调节及神经调节与体液调节的关系.docx

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高考人教版生物一轮第8单元第3讲通过激素的调节及神经调节与体液调节的关系

第3讲　通过激素的调节及神经调节与体液调节的关系

[考纲展示]　1.脊椎动物激素的调节（Ⅱ）　2.脊椎动物激素在生产中的应用（Ⅰ）　3.体温调节、水盐调节和血糖调节（Ⅱ）　4.神经、体液调节在维持稳态中的作用（Ⅱ）

考点一|动物激素的种类、作用及特点

1．促胰液素的发现

（1）沃泰默观点：

胰腺分泌胰液只受神经调节。

（3）结论：

①胰液的分泌是促胰液素调节的结果。

②人和动物生命活动的调节，除了神经调节外，还有激素调节。

2．主要内分泌腺、激素及生理功能

激素种类

内分泌腺

靶器官（或靶细胞）

主要功能

促（甲状腺、

性腺）激素

释放激素

下

丘

脑

均作用于垂体

促进垂体的生长、发育和相应促（甲状腺、性腺）激素的合成与分泌

抗利尿

激素

肾小管、集合管

促进肾脏中肾小管、集合管对水分的重吸收

促（甲状

腺、性腺）

激素　　

垂体

促性腺激素→性腺；促甲状腺激素→甲状腺

促进甲状腺（或性腺）的正常生长发育，调节甲状腺（或性腺）合成相应的激素

生长激素

较广泛，特别是骨细胞

促进生长，主要促进蛋白质的合成和骨的生长

胰岛素

胰岛B细胞

几乎全身细胞

加速组织细胞摄取、利用和贮存葡萄糖

胰高

血糖素

胰岛A

细胞

主要为肝脏

促进肝糖原分解，非糖物质转化使血糖浓度升高

甲状腺

激素

甲状腺

几乎全身各细胞

促进新陈代谢和生长发育，提高神经系统的兴奋性

肾上腺素

肾上腺

主要是肝脏，也可作用于其他组织细胞

①促进肝糖原的分解，提高血糖浓度

②加快代谢，增加产热

3．激素作用的特点

（1）微量和高效；

（2）通过体液运输；（3）作用于靶器官或靶细胞。

4．动物激素在生产中的应用（连线）

应用　　　　　　　　相关激素

①提高受精率　　　　　a．注射生长激素

②防治害虫b．运用促性腺激素等

③动物催肥c．喷洒性外激素或蜕皮激素

④加速动物生长d．阉割降低性激素或饲喂甲状腺激素的抑制剂

答案：

①—b　②—c　③—d　④—a

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）

（1）各种动物激素都可用双缩脲试剂进行检测。

（×）

提示：

双缩脲试剂可检测蛋白质类的动物激素，有些动物激素的化学本质并非蛋白质，如性激素的化学本质为固醇。

（2）下丘脑、垂体和甲状腺都能分泌多种激素。

（×）

提示：

下丘脑和垂体可分泌多种激素，但甲状腺只分泌甲状腺激素。

（3）激素是信息分子，直接参与细胞内的许多代谢活动。

（×）

提示：

激素可使靶细胞原有的生理活动发生变化，但不能直接参与其代谢活动。

（4）小肠黏膜中的一些细胞具有分泌功能。

（√）

（5）激素和神经递质一样，都必须与相关的受体结合后才能发挥作用，但激素的受体没有特异性。

（×）

提示：

激素和其他信号分子一样，其受体也具有特异性。

（6）人在恐惧、紧张时，在内脏神经的支配下，肾上腺髓质释放的肾上腺素增多，该激素可作用于心脏，使心率加快。

故肾上腺素作用的靶器官包括心脏。

（√）

（7）在人工饲养条件下，如果淡水鱼不排卵，可将同种性成熟鱼的垂体提取液注射到雌鱼体内，促进其排卵。

这一方法主要是利用了垂体细胞合成的促性腺激素。

（√）

2．思考回答（规范表述）

（1）医生建议流感患者要多饮水，以利于毒素排出体外。

多饮多尿的生理机制是__________________________________________________。

提示：

细胞外液渗透压降低，抗利尿激素减少，肾小管和集合管对水的重吸收减弱。

（2）去甲肾上腺素作为激素，能不能从其产生部位定向运输到作用部位，原因是什么？

提示：

不能。

激素通过体液运输，随血液流到全身各处。

辨析酶、激素、抗体及神经递质

比较项目

酶

激素

抗体

神经递质

化学本质

多数是蛋白质，少数是RNA

蛋白质、多肽、固醇、氨基酸衍生物等

球蛋白

乙酰胆碱、多巴胺、氨基酸类、NO等

产生细胞

活细胞

内分泌腺细胞或下丘脑细胞

浆细胞

神经细胞

作用部位

细胞内外

靶细胞或靶器官

内环境

突触后膜

作用后变化

不发生改变

被灭活

被降解

被降解或移走

考法1　考查激素的种类、作用及化学本质

1．（2018·全国卷Ⅱ）下列有关人体内激素的叙述，正确的是（　　）

A．运动时，肾上腺素水平升高，可使心率加快，说明激素是高能化合物

B．饥饿时，胰高血糖素水平升高，促进糖原分解，说明激素具有酶的催化活性

C．进食后，胰岛素水平升高，其既可加速糖原合成，也可作为细胞的结构组分

D．青春期，性激素水平升高，随体液到达靶细胞，与受体结合可促进机体发育

D　[肾上腺素不是高能化合物，A项错误；胰高血糖素不具有催化功能，B项错误；胰岛素不属于细胞的结构成分，C项错误；人在青春期时，性激素水平升高，会促进机体发育，性激素的运输方式为体液运输，到达靶细胞后需与受体结合才能发挥作用，D项正确。

]

2．（2017·全国卷Ⅱ）下列与人体生命活动调节有关的叙述，错误的是（　　）

A．皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作用

B．大脑皮层受损的患者，膝跳反射不能完成

C．婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能

D．胰腺受反射弧传出神经的支配，其分泌胰液也受促胰液素调节

B　[A对：

胰岛素的化学本质是蛋白质，不能口服，可注射。

胰岛素是唯一能降低血糖的激素，皮下注射可起到降低血糖的作用。

B错：

膝跳反射的神经中枢在脊髓，故大脑皮层受损的患者仍能完成膝跳反射。

C对：

甲状腺激素会影响神经系统的发育和功能，如婴幼儿缺乏甲状腺激素会影响脑的发育。

D对：

胰腺分泌胰液是神经调节和体液调节共同作用的结果，促胰液素可通过血液循环到达胰腺，引起胰液的分泌。

]

3．（2016·全国卷Ⅱ）下列关于动物激素的叙述，错误的是（　　）

A．机体内、外环境的变化可影响激素的分泌

B．切除动物垂体后，血液中生长激素的浓度下降

C．通过对转录的调节可影响蛋白质类激素的合成量

D．血液中胰岛素增加可促进胰岛B细胞分泌胰高血糖素

D　[机体内、外环境的变化可影响激素的分泌，如在寒冷环境中甲状腺激素的分泌会增多，人体血糖浓度下降时胰高血糖素的分泌会增多，A项正确；生长激素是由垂体分泌的，故切除动物垂体后，血液中生长激素的浓度会下降，B项正确；基因指导蛋白质的合成包括转录和翻译过程，故可通过对转录的调节影响蛋白质类激素的合成量，C项正确；胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的，D项错误。

]

考法2　考查动物激素在生产中的应用

4．（2019·广西名校高考模拟）下列关于动物激素调节及其应用的叙述，正确的是（　　）

A．饲喂添加甲状腺激素的饲料，可使蝌蚪快速发育成小青蛙

B．给肉牛注射生长素，可以使肉牛快速生长，早日出栏

C．甲状腺激素分泌不足的哺乳动物，其耗氧量会增加

D．某人出现尿糖现象，说明一定患了糖尿病

A　[生长素是植物激素，对动物没有促进生长的作用，B项错误；甲状腺激素有促进新陈代谢的作用，会增加耗氧量，分泌不足会导致新陈代谢减弱，耗氧量减少，C项错误；尿糖有很多原因，可能是糖尿病导致胰岛素分泌不足，或一次性吃糖过多等，D项太片面，错误。

]

考法3　动物激素生理功能的探究

1．一般思路

⇒

⇒

⇒

2．方法示例

（1）验证甲状腺激素的功能

①饲喂法

②摘除法和注射法

（2）验证胰岛素的生理功能

5．（2018·全国卷Ⅱ）为研究垂体对机体生长发育的作用，某同学用垂体切除法进行实验。

在实验过程中，用幼龄大鼠为材料，以体重变化作为生长发育的检测指标。

回答下列问题：

（1）请完善下面的实验步骤

①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理，A组（对照组）的处理是________，B组的处理是________。

②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。

③______________________________________________________。

④对所得数据进行统计处理与分析。

（2）实验结果与分析

B组大鼠生长发育的状况不如A组，出现这种差异的原因是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的__________激素和________激素。

解析：

（1）本实验的自变量是有无垂体，因此A组（对照组）的处理是不切除垂体，同时为了排除手术操作对大鼠生长发育的影响，A组的处理应该是进行手术但不切除垂体；B组是实验组，对其进行的处理是切除垂体。

根据实验步骤处理可知，①为实验处理，②为实验培养，③应为实验结果的检测与记录，且题干强调“以体重变化作为生长发育的检测指标”，因此，③的操作应该是定期测定两组大鼠的体重，并记录实验结果。

（2）垂体可产生生长激素（促进生长）和促甲状腺激素（通过作用于甲状腺使其合成和分泌甲状腺激素，而甲状腺激素可促进发育），所以B组大鼠切除垂体后，其生长发育减慢。

答案：

（1）①手术但不切除垂体　切除垂体　③每隔一定时间，测定并记录两组大鼠的体重

（2）生长　促甲状腺

6．（2019·湖北省部分重点中学高三联考）某同学为研究甲状腺的功能进行了如下实验：

取若干只健康成年小鼠均分为两组，其中甲组切除甲状腺，乙组不切除甲状腺（假手术），实验开始时和实验中每隔一段时间，分别测定每只小鼠的耗氧量、观察其精神状态，并记录。

（1）本实验的实验目的是___________________________________。

该同学用耗氧量作为检测指标的依据是_____________________________

____________________________________________________________。

（2）实验过程中乙组小鼠的耗氧量会________（填“增加”“减少”或“不变”），甲组小鼠的体温可能会________（填“升高”“降低”或“基本稳定”）。

该同学在实验过程中将乙组的部分小鼠放置到了低温环境中，结果乙组小鼠神经系统的兴奋性明显增强，原因是____________

_____________________________________________________________。

（3）分组时，还可增设丙组作为实验组，以使实验结论更具有说服力。

对丙组的处理是________________。

解析：

（1）由题意中的关键词“耗氧量”“精神状态”，可知，本实验的实验目的是：

研究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和神经系统兴奋性的影响。

用耗氧量作为检测指标的依据是：

甲状腺激素促进新陈代谢，新陈代谢过程中需要消耗氧气。

（2）实验过程中乙组小鼠不切除甲状腺，其耗氧量应该稳定不变。

甲状腺分泌的甲状腺激素能够提高细胞代谢，增加产热，而甲组小鼠切除了甲状腺，因此其体温可能会降低。

在实验过程中，置于低温环境中的乙组的部分小鼠，因受到寒冷刺激使其甲状腺激素含量增高，而甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性，所以实验结果乙组小鼠神经系统的兴奋性明显增强。

（3）新陈代谢越旺盛，耗氧量相对越多。

为使实验结论更具有说服力，本实验可增设切除甲状腺、给予甲状腺激素的实验组，以明确切除甲状腺后的小鼠出现的症状是由甲状腺激素缺乏所致。

答案：

（1）研究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和神经系统兴奋性的影响　甲状腺激素促进新陈代谢，新陈代谢过程中需要消耗氧气

（2）不变　降低　寒冷刺激使甲状腺激素含量增高，提高神经系统的兴奋性

（3）切除甲状腺、给予甲状腺激素

考点二|激素分泌的调节

1．分级调节和反馈调节

（1）分级调节

①环节：

一般要经过下丘脑→垂体→相关腺体三个环节。

②实例：

甲状腺激素、性激素和肾上腺皮质激素分泌的调节。

（2）反馈调节

①概念：

在一个系统中，系统本身的工作效果，反过来又作为信息调节该系统的工作。

②过程：

图中“相应激素”含量的变化，又作为信息反过来促进（＋）或抑制（－）下丘脑和垂体分泌相关的激素，进而影响“相应激素”的分泌量。

2．神经系统直接调节内分泌腺

（1）模式图：

（2）实例：

下丘脑

3．激素分泌调节类型实例

（1）甲状腺激素、性激素等分泌调节属于甲类型，即：

（2）抗利尿激素的分泌调节属于乙类型，即由下丘脑合成，垂体释放。

（3）胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等的分泌调节属于丙类型，即：

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）

（1）垂体分泌促甲状腺激素受下丘脑调控。

（√）

（2）小鼠体内血糖浓度对胰高血糖素的分泌存在反馈调节。

（√）

（3）在甲状腺激素分泌的反馈调节中，下丘脑和垂体细胞是甲状腺激素的靶细胞。

（√）

（4）胰岛素的分泌可直接受神经系统的调节。

（√）

（5）甲状腺激素分泌的调节是分级的。

（√）

2．思考回答（规范表述）

生长激素缺乏症可通过低血糖生长激素刺激实验来检测。

已知生长激素呈脉冲（类似波浪）式分泌，且无规律，能否通过单次抽血来测定血液中生长激素的水平？

说明理由。

提示：

不能。

单次测量具有偶然性，且单次测量可能处于分泌的峰值或低谷。

考法1　激素分泌的调节

1．（2019·邢台市高三检测）胆固醇的合成和分解主要发生在肝脏中，HMG酶、CYP7A酶分别能促进胆固醇的合成和分解。

为研究雌激素缺乏对肝脏胆固醇代谢的影响及影响机制，科研小组利用健康的雌性大鼠为模型，切除其卵巢一段时间后，统计其子宫重量、胆固醇总量、血清雌激素含量、上述两种酶基因的mRNA水平，结果如下表所示。

请回答下列有关问题：

实验

指标

子宫

重量

（g）

胆固醇

总量

（mmol·L－1）

血清雌激

素含量

（mg·L－1）

HMG酶基

因的mRNA

水平

CYP7A酶

基因的

mRNA水平

对照组

0.74

5.05

15.74

1

1

去除卵

巢组

0.13

5.76

8.17

1.03

0.86

（1）在人体细胞中，胆固醇是构成________的重要成分。

（2）将大鼠的卵巢切除一段时间后，再检测其血清雌激素含量的原因是___________________。

切除卵巢后，大鼠体内的促性腺激素的分泌量将________。

雌激素缺乏大鼠模型构建成功的标志是________________。

（3）据表分析，大鼠体内雌激素缺乏与胆固醇的代谢关系是____________________________________________，其影响机制是___________________________________________________________。

（4）为增强实验结果的说服力，需要进一步实验，则对该实验组大鼠进行的处理是________________________________________________。

解析：

（1）在人体细胞中，胆固醇是构成细胞膜的重要成分。

（2）此实验的目的是研究雌激素缺乏对肝脏胆固醇代谢的影响及影响机制，若将大鼠的卵巢切除后，接着就测定其血清中雌激素含量，测定的雌激素含量中会包含卵巢未切除之前分泌的且尚未灭活的雌激素，对实验结果分析造成影响，因此应将大鼠的卵巢切除一段时间后，再检测其血清雌激素含量。

由于雌性激素和促性腺激素之间存在负反馈调节，因此切除卵巢后，大鼠体内的促性腺激素的分泌量将升高。

大鼠体内雌激素缺乏会直接导致其子宫重量和血清雌激素含量均下降。

（3）由表格中对照组和实验组的数据可知，大鼠体内雌激素缺乏时，会导致胆固醇的总量增多。

当雌激素缺乏时，HMG酶基因的mRNA水平影响不大，而CYP7A酶基因的mRNA水平降低，使胆固醇的分解受抑制。

（4）为研究雌激素缺乏对肝脏胆固醇代谢的影响及影响机制，可采取切除和注射相结合的方法进行，可另设一个实验组，即切除大鼠卵巢一段时间后再注射适宜浓度的雌激素。

答案：

（1）细胞膜

（2）待雌激素灭活后，使体内雌激素缺乏（制备雌激素缺乏的动物模型）　升高　大鼠的子宫重量和血清雌激素含量均下降

（3）大鼠体内雌激素缺乏导致胆固醇总量增多　雌激素缺乏可能抑制CYP7A酶基因的表达，导致胆固醇的分解受抑制，而与胆固醇合成的关系不大

（4）切除大鼠卵巢一段时间后注射适宜浓度的雌激素

考法2　下丘脑的生理功能及调节

2．下丘脑是人体内分泌活动的枢纽。

如图所示，①②③为下丘脑调节某些激素分泌的三种不同途径。

请根据图回答下列问题：

（1）若图乙为抗利尿激素，下丘脑调节此激素分泌的途径为________（填序号）；抗利尿激素发挥作用时，其靶器官的通透性________。

（2）肾上腺皮质能分泌肾上腺皮质激素，图中直接调控此激素分泌的信息分子是垂体分泌的________________。

氢化可地松是一种肾上腺皮质激素，长期注射会导致肾上腺萎缩，其原因是_____________________。

（3）受到刺激后肾上腺髓质激素的分泌过程属于反射，其反射弧的效应器是______________________________________________________。

该调节途径说明，神经系统可以________（填“直接”或“间接”）调控内分泌腺的活动。

在体温调节过程中，肾上腺髓质分泌的肾上腺素主要作用为____________________________________________________

_____________________________________________________________。

解析：

（1）途径③为下丘脑神经分泌细胞分泌抗利尿激素，此激素起作用时，使肾小管、集合管的通透性变大。

（2）途径②为分级调节，下丘脑通过垂体调节下一级腺体（肾上腺皮质）的活动，直接调控肾上腺皮质激素分泌的激素是垂体分泌的促肾上腺皮质激素。

肾上腺皮质激素可反馈作用于垂体，使促肾上腺皮质激素的释放量减少，而促肾上腺皮质激素具有促进肾上腺皮质生长发育的功能，此激素减少，肾上腺会萎缩。

（3）途径①为下丘脑通过相关神经直接调控内分泌腺（肾上腺髓质）的活动，此种途径完成的是反射活动，效应器是传出神经末梢及其支配的肾上腺髓质，说明神经系统可以直接调控内分泌腺的活动，体温调节过程中，肾上腺素的作用为促进细胞代谢，增加产热量。

答案：

（1）③　变大　

（2）促肾上腺皮质激素　注射的氢化可地松负反馈抑制垂体分泌促肾上腺皮质激素，致使肾上腺（皮质）萎缩　（3）传出神经末梢及其支配的肾上腺髓质　直接　促进细胞代谢，增加产热量

下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面

（1）感受　渗透压感受器感受渗透压升降，维持水代谢平衡。

（2）传导　可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层，使之产生渴觉。

（3）分泌　可分泌“抗利尿激素”参与水平衡调节；可分泌“促激素释放激素”调节垂体的分泌功能。

（4）调节　下丘脑中有体温调节中枢、水盐平衡调节中枢和血糖调节中枢等。

考点三|血糖平衡调节、体温调节及水盐平衡调节

1．血糖平衡的调节

（1）调节机制：

神经—体液调节。

（2）参与的激素

降血糖激素：

胰岛素。

升血糖激素：

胰高血糖素、肾上腺素。

（3）调节中枢：

下丘脑。

2．体温调节

（1）增加产热还包括图中的①骨骼肌战栗；增加散热还包括图中的②汗腺分泌增加。

（2）体温的相对恒定是机体产热量和散热量保持动态平衡的结果。

（3）主要产热器官是肝脏和骨骼肌；主要散热器官是皮肤。

（4）有关激素包括甲状腺激素和肾上腺素。

（5）体温调节中枢位于下丘脑，体温感觉中枢位于大脑皮层。

（6）温度感受器分为温觉感受器和冷觉感受器。

3．水盐平衡调节

（1）调节中枢：

下丘脑，产生渴觉的中枢位于大脑皮层。

（2）主要参与激素：

抗利尿激素，其作用的靶器官是肾小管、集合管。

（3）调节机制：

神经—体液调节。

答案：

①渗透压感受器　②抗利尿激素　③肾小管、集合管

4．神经调节与体液调节的关系

（1）区别

比较项目

神经调节

体液调节

作用途径

反射弧

体液运输

反应速度

迅速

较缓慢

作用范围

准确、比较局限

较广泛

作用时间

短暂

比较长

（2）联系

①许多内分泌腺受中枢神经系统直接或间接调节，体液调节可以看作神经调节的一个环节。

②激素也可以影响神经系统的发育和功能，两者常同时调节生命活动。

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）

（1）胰岛素和胰高血糖素的分泌主要受血糖浓度的调节，也受神经调节。

（√）

（2）血糖调节中，血糖浓度变化可以刺激相关细胞或下丘脑中的相关部位，所以葡萄糖也可以是信息分子。

（√）

（3）在寒冷环境中，人的产热量大于散热量，以防止在寒冷环境中体温降低。

（×）

提示：

无论是在炎热环境中还是在寒冷环境中，只要不超出机体的调节能力，人体产热量和散热量基本保持平衡，否则体温会发生变化。

（4）和血糖调节一样，体温调节和水盐调节中也存在反馈调节。

（√）

（5）剧烈运动过程中，汗液的大量分泌是为了保持体温和渗透压的相对稳定。

（×）

提示：

出汗使体内失水过多，从而导致血浆渗透压升高。

（6）与神经调节相比，体液调节迅速而准确。

（×）

提示：

神经调节迅速而准确。

（7）肾上腺素的分泌活动不受神经的直接支配。

（×）

提示：

肾上腺素的分泌活动受神经的直接支配。

（8）体液调节作用范围比较广泛，因为激素可作用于各种组织细胞。

（×）

提示：

激素作用于靶器官或靶细胞。

2．思考回答（规范表述）

如图中甲和乙为人体的不同细胞。

请回答下列问题：

（1）若图示为人体缺水时进行调节的部分过程分泌的信号分子X是____________，该信号分子能提高肾小管和集合管细胞对水的重吸收；另外，该调节过程中，甲还能分泌另一种信号分子，作用于乙进而产生渴感，则乙位于________。

（2）若图示为人体血糖升高后进行调节的部分过程，且甲为胰岛B细胞，信号分子X的作用是_______________________________________。

提示：

（1）抗利尿激素　大脑皮层

（2）促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖

1．生命活动调节模型及分析

（1）若该图为反射弧的结构模式图，则a、b、c、d、e分别表示感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。

（2）若该图表示甲状腺激素分泌的分级调节，则a、b、c、d、e分别表示下丘脑、促甲状腺激素释放激素、垂体、促甲状腺激素、甲状腺。

（3）若该图表示人体内水平衡的调节，则a表示下丘脑，下丘脑渗透压感受器感受渗透压的变化，分泌b（抗利尿激素），并由c（垂体后叶）释放，通过d（体液）运输后，作用于靶器官e（肾小管和集合管）。

（4）若该图表示血糖的神经调节途径，则a表示下丘脑，b、c、d、e分别表示有关神经、胰岛、胰岛素（或胰高血糖素）、靶器官或靶细胞。

（5）若该图表示细胞中遗传信息传递的过程，则a、c、e分别代表DNA、RNA、多肽链（蛋白质），b、d分别代表转录和翻译。

2．下丘脑作为“神经中枢”的综合分析

考法1　考查血糖平衡调节

1．如图是人体血糖浓度变化的曲线，下列叙述正确的是（　　）

A．曲线ab段与曲线ef段血糖浓度上升的原因相同

B．曲线bc段与曲线de段血液中胰岛素变化趋势不同

C．fg段血糖维持相对稳定只要依靠内分泌系统的调节就能完成

D．当血糖偏