人和高等动物生命活动的调节
蝌蚪能够变成青蛙，刚出生的小兔会吮吸乳汁，人感到寒冷时会打哆嗦，一个篮球向你飞来时，你会接住或躲开它。这些都与体液调节和神经调节有关。那么，在人和高等动物的生命活动中，这两种调节是怎样发挥作用的呢？
一 体液调节 体液调节是指某些化学物质(如激素、二氧化碳)通过体液的传送，对人和动物体的
生理活动所进行的调节。在体液调节中，激素的调节作用最为重要，因此，激素调节是体液调节的主要内容。 动物激素的种类和生理作用
在初中生物课中，我们学习过关于生长激素、甲状腺激素、胰岛素和性激素的知识。现在将这些激素的生理作用列表(表4-1)如左表。人和高等动物体内除了上述激素外，还有促激素、胰高血糖素和肾上腺皮质激素等。
促激素 促激素包括促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素和促性腺激素，它们都是由垂体分泌的。促激素有两个方面的作用：一是维持相关腺体的正常发育；二是促进相关腺体内激素的合成和分泌。例如，促甲状腺激素能够维持甲状腺的正常生长发育(如图)，促进甲状腺激素的合成和分泌。促肾上腺皮质激素能够维持肾上腺皮质的正常生长发育，促进肾上腺糖皮质激素的合成和分泌。促性腺激素能够维持性腺的正常生长发育，促进性激素的合成和分泌。
胰高血糖素 胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的一种激素(如图)。胰高血糖素能促使肝糖元分解为葡萄糖，同时又可以促使一些非糖物质(如丙酮酸)转变成葡萄糖，因此，胰高血糖素的生理作用主要是使血糖升高。例如，给动物注射提纯的胰高血糖素，这个动物的血糖很快就会升高。
肾上腺皮质激素 肾上腺皮质激素主要包括盐皮质激素和糖皮质激素，它们都是由肾上腺的皮质部分分泌的。盐皮质激素主要是调节水分和无机盐的代谢，促进肾小管对Na+和水的重吸收以及对K+的排泄，因此有保Na+、保水和排K+的作用。糖皮质激素主要是调节糖类、脂肪和蛋白质的代谢，促进蛋白质的分解和抑制蛋白质的合成，并促使蛋白质、脂肪在肝脏内转变成糖元和葡萄糖。此外，糖皮质激素还能够增强机体对有害刺激的抵抗力。当机体受到内外环境中各种有害刺激时(如创伤、缺氧、疼痛、感染、剧烈的环境温度变化等)，下丘脑和垂体的活动增强，使得促肾上腺皮质激素的分泌增加，进而引起糖皮质激素的大量分泌，从而改变机体的代谢状况，提高对这些有害刺激的抵抗力。 肾上腺髓质激素 肾上腺髓质激素主要包括肾上腺素和去甲肾上腺素，它们都是由肾上腺的髓质部分分泌的。这两种激素的生理作用相似，都能使心脏收缩力量加强，心率加快；对支气管平滑肌和消化道平滑肌有松弛作用，因此常用于支气管痉挛而引起的哮喘的解痉；还能促进糖元和脂肪的分解。 
人体内还有哪些腺体属于内分泌腺？参考答案
动物激素间的相互作用 对于某一种生理活动的调节，都不是由单一激素完成，而是由多种激素相互协调、相互作用共同完成的。例如，胰岛除分泌胰岛素和胰高血糖素以外，还分泌另一种激素——生长抑素。生长抑素抑制胰岛素和胰高血糖素的分泌(如图)；胰岛素也抑制胰高血糖素的分泌；而胰高血糖素则可以促进胰岛素和生长抑素的分泌。这三种激素相互作用、共同实现对糖代谢的调节，使糖代谢维持在相对稳定的状态。
从促激素的作用可以看出，垂体具有调节、管理其他某些内分泌腺的作用。近代医学研究表明，垂体对于其他某些内分泌腺的调节、管理作用，是在下丘脑中一些神经内分泌细胞所分泌的各种促垂体激素的控制下进行的。例如，下丘脑中的神经内分泌细胞所分泌的促甲状腺激素释放激素，
能够刺激垂体合成并分泌促甲状腺激素(如图)。由促激素调节、控制的内分泌腺所分泌的激素进入血液后，又可以反过来抑制下丘脑和垂体有关激素的合成和分泌。例如，当血液中甲状腺激素的含量增高时，就会抑制下丘脑和垂体活动，使促甲状腺激素的合成和分泌减少(如图)；当血液中甲状腺激素的含量降低时，对下丘脑和垂体的抑制作用就减弱，使促甲状腺激素的合成和分泌增加，于是甲状腺激素的合成和分泌也就增加了。通过上述调节作用，使血液中的激素经常维持在正常的相对稳定的水平。
其他化学物质的调节作用 参与体液调节的化学物质除了激素以外，还有二氧化碳和H+等，它们对机体的生理活动也有调节作用。二氧化碳是调节呼吸的有效生理刺激。当吸入二氧化碳含量较高的混合气时，会使肺泡气的二氧化碳含量升高，动脉血中的二氧化碳含量也随之升高，这样就形成了对呼吸中枢的有效刺激，呼吸中枢的活动就加强，呼吸加深加快，肺的通气量也增大，从而加快对二氧化碳的清除，使肺泡气和动脉血中的二氧化碳含量维持在正常水平。
一、判断题1．体液调节就是激素调节。( )2．抗体、酶和激素都是蛋白质。( )3．促激素的作用只是促进相关腺体内激素的合成和分泌。( )二、选择题1．能够使机体适应寒冷刺激的激素是[ ]A．生长激素；B．性激素；C．盐皮质激素；D．糖皮质激素。2．能够为泌乳准备条件的激素是[ ]A．甲状腺激素；B．胰岛素；C．孕激素；D．雌激素。三、简答题甲状腺激素与垂体的关系是什么？举例说明。参考答案
动物激素饲喂小动物的实验(选做)
三 动物行为产生的生理基础
通过初中生物课的学习，我们知道动物的爬行、奔跑、游水、飞行等运动方式，取食、繁殖、攻击和防御等动作，以及竖起耳朵、发出声音和改变体色等都是动物的行为。动物行为的产生，不仅需要运动器官的参与，而且需要神经系统和内分泌系统的调节与控制。
激素调节与行为 激素调节对动物行为的影响，表现最显著的是在性行为和对幼仔的照顾方面。
影响性行为的激素主要是由性腺(指睾丸和卵巢)分泌的性激素。许多动物性腺的发育程度是随季节而变化的。在繁殖季节性腺发达，繁殖期结束后，性腺退化缩小。动物的性行为活动与性腺的大小有关，性腺最小时，缺乏性行为活动，只有当性腺增大到一定程度后，才开始出现性行为活动。科学研究表明，对幼鼠注射或口服睾丸酮后，出生仅14d的雄鼠就表现出交配行为。如果将公鸡的睾丸摘除，公鸡就不再啼鸣，鸡冠萎缩，求偶行为消失(如图)。如果将睾丸重新植入被阉割公鸡的体内，公鸡的特征和行为就可以得到恢复。如果对阉割后的母鸡注射或口服睾丸酮，母鸡就会出现公鸡的形态特征和交配行为(如图)。可见，性激素与性行为之间有着直接的联系。除了性激素以外，垂体分泌的一些激素也能直接影响动物的行为。在一些动物中，垂体分泌的催乳素不仅能够调控某些动物对幼仔的照顾行为，而且能够促进某些合成食物的器官的发育和生理机能，如促进哺乳动物乳腺的发育和泌乳，促进鸽的嗉囊分泌鸽乳的活动等。垂体分泌的促性腺激素能够促进性腺的发育和性激素的分泌，进而影响动物的性行为。
神经调节与行为 动物的行为，无论是先天性行为(包括趋性、反射、本能)还是后天性行为(包括印随、模仿、条件反射等)，都与神经系统的调节作用有着直接的联系。
趋性是动物对环境因素刺激最简单的定向反应，如某些昆虫和鱼类的趋光性，臭虫的趋热性，寄生昆虫的趋化性①等，它们都与神经调节有关。一切具有神经系统的动物都具有反射行为，反射必须要通过完整的反射弧才能实现。反射一般只是动物身体某一部分的运动反应，如膝跳反射，搔扒反射，吮吸反射，眨眼反射等。本能则是由一系列非条件反射按一定顺序连锁发生构成的，大多数本能行为比反射行为复杂得多，如蜜蜂采蜜，蚂蚁做巢，蜘蛛织网，鸟类迁徙，哺乳动物哺育后代等都是动物的本能行为。
在动物的后天性行为中，生活体验和学习对行为的形成起到决定性的作用。刚孵化的动物有印随学习，如刚孵化的小天鹅总是紧跟它所看到的第一个大的行动目标行走，如果没有母天鹅，就会跟着人或其他行动模型走(如图)。幼年动物则主要是通过对年长者的行为进行模仿来学习的，如小鸡模仿母鸡用爪扒地索食，年幼的黑猩猩会模仿成年的黑猩猩用沾水的小树枝从洞穴中取出白蚁作为食物(如图)。动物建立后天性行为的主要方式是条件反射。动物在从幼年到成年的生活过程中，为适应外界环境的变化，需要不断地学习和体验新事物，建立新的条件反射。判断和推理是动物后天性行为发展的最高级形式，是大脑皮层的功能活动。动物的判断和推理能力也是通过学习获得的。总之，动物的行为离不开神经系统的调节作用。低等动物的神经系统比较简单，它们的行为大都是简单的趋性、反射和本能。神经系统越发达的动物，运动的能力就越强，行为的表现也就越复杂。高等动物的复杂行为主要是通过学习形成的。学习是高等动物通过神经系统不断接受环境的变化而形成新行为的过程。学习主要是与神经系统中的大脑皮层有关，大脑皮层越发达的动物，学习的能力就越强，也就能够更好地适应环境的变化。
神经调节与激素调节的关系 从以上内容可以知道，动物行为的产生，不仅与激素的调节作用有关，而且与神经系统的调节作用有关。那么，神经调节与激素调节的关系是怎样的呢？这可以通过下面的例子来说明。当性成熟的兔进入繁殖期时，大脑对来自体内外的各种刺激进行分析和综合，然后在大脑和下丘脑的调节下，垂体分泌促性腺激素。促性腺激素作用于性腺，促进生殖细胞的成熟和性激素的分泌。在性激素的作用下，引起中枢神经系统兴奋。这时，雌雄兔相互追逐，最终在神经系统的调控下完成交配行为。在这个过程中，虽然两种调节是相互协调作用的，但是神经系统的调节作用仍处于主导的地位。动物的行为就是在神经系统、内分泌系统和运动器官共同协调作用下形成的。在动物体的各项生命活动中，神经调节与激素调节之间的关系可以概括为以下两个方面。一方面，体内大多数内分泌腺都受中枢神经系统的控制，如肾上腺髓质的激素分泌就是由中枢神经系统通过交感神经支配的；另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的功能，如甲状腺分泌的甲状腺激素是中枢神经系统的最高级部位大脑的生长发育所必需的，如果缺乏这种激素，就会影响幼年动物大脑的发育。总之，动物体的各项生命活动主要受神经系统的调节，同时也受激素的调节，正是由于这两种调节作用是共同协调、相辅相成的，动物体才能进行正常的生命活动，并且适应内外环境的不断变化。
一、判断题1．动物的性行为主要是由性激素来决定的。( )2．在动物行为的形成中，激素调节与神经调节的作用是同等重要的。( )二、选择题1．某种激素能够促使家鸽的嗉囊分泌鸽乳，分泌这种激素的腺体是：
[ ]A．卵巢；B．甲状腺；C．胸腺；D．垂体。2．能够使被阉割公鸡恢复公鸡特征和行为的方法是：[ ]A．施用促性腺激素；B．植入睾丸；C．植入甲状腺；D．施用性激素。3．动物的印随学习发生在：[ ]A．刚孵化时；B．幼年期；C．童年期；D．成年期。三、简答题有人说：“动物的行为是在神经系统的支配下由运动器官来完成的”，这种说法对吗？为什么？参考答案
探索大脑的奥秘 人类对脑的探索经历了漫长的岁月，但真正用科学的方法对脑进行研究，大约只有二百年的历史，而且初期主要是解剖学方面的研究。直到20世纪中期，人们对大脑高级功能的了解还知之甚少，研究的手段也主要限于传统的切除法、刺激法和条件反射法等。到了20世纪下半叶，随着科学技术的迅猛发展，以及一些新技术、新方法等的引入，对大脑的研究才取得了较大的进展。事实上，人们对脑的了解，有95％是在20世纪80年代获得的。近年来在大脑研究方面取得的成果是多方面的，下面仅选其中的几个问题作简要的介绍。1．大脑皮层联合区功能的发现。大脑皮层通常分为感觉皮层(初级感觉区)、运动皮层(初级运动区)和联合皮层(联合区)三类。感觉区和运动区只占大脑皮层总面积的5％，联合区则占大脑皮层的绝大部分。过去只知感觉区和运动区的功能，对联合区的功能则不清楚。后来通过研究逐渐发现，大脑的许多重要高级功能，如知觉、表象和概念的产生和形成，以及分析、综合、判断和推理等思维过程的进行等，都主要与大脑皮层的联合区有关。而且不同部位的联合区，在功能上也有不同的侧重，例如，枕叶的联合区主要侧重于与视觉有关的信息处理；顶叶的联合区主要侧重于与躯体感觉、空间位置和运动方向等有关的信息处理。2．中枢神经递质的研究。目前能够确认为神经递质的化学物质有十余种，而有可能是神经递质的物质则更多。神经递质主要在神经细胞体内合成，然后沿神经纤维运输到神经末梢，储存在突触小泡内。神经递质在大脑皮层中的分布是不均匀的，甚至在同一皮层区的不同层次中，它们的含量也有很大不同。例如，躯体感觉区的去甲肾上腺素含量最高，运动区的多巴胺含量最高。通过研究发现，一些神经精神疾病的发病和症状的出现，与脑内神经递质的代谢异常有重要的关系。例如，精神分裂症的发病，有可能是大脑前额叶对皮层下结构中的多巴胺系统的反射性调节减弱，使这些结构中的多巴胺能神经元的活动增强所致。3．大脑两半球功能分工的研究。20世纪60年代以来，科学家们通过对切断胼胝体的“裂脑人”的研究发现，对大多数人而言，大脑的两个半球是用不同的方式进行思维的：左半球在言语、逻辑思维和分析能力等方面起决定作用；右半球缺乏语言表达能力，但善于解决有关的空间问题，是音乐、美术、几何等的辨认系统。也就是说，右半球主管直观的、综合性的、创造性的活动。但是两半球功能的专门化并不是绝对的。一般情况下，人的动作需要左右两半球协同工作才能完成。虽然大脑两个半球各有所长，但又互为补充、密切协调，共同实现大脑的整体性功能。创造性思维就是在大脑两半球协同工作的最佳状态时产生的。总之，对大脑的研究已成为当前国际生物学发展的新动向和重要的科技前沿领域之一。目前。一些发达国家已经制定出庞大的研究计划，并拨出巨款来推动这方面的工作。1982年，中国科学院在上海成立了脑研究所等机构，并且已经开展大量的研究工作。相信在不远的将来，人类对大脑的研究会取得更多更大的成果，并最终解开大脑的奥秘。