第29讲 通过激素的调节

教材基础回扣 一､促胰液素的发现 1.沃泰默的研究工作:坚持促进胰液分泌是一个[1]神经反射过程｡ 2.斯他林和贝利斯的研究:证明[2]促胰液素促进胰液分泌｡ 3.巴甫洛夫的研究:曾认为[3]盐酸导致胰液分泌属于[4]神经反射;后来他认同斯他林和贝利斯的结论｡

二､激素调节的实例 1.血糖平衡的调节 (1)血糖的三个来源 a.食物中的糖类的[5]消化吸收; b.[6]肝糖原的分解; c.脂肪等[7]非糖物质的转化｡ 思考:切除胰脏的狗排出的尿液常常会引来许多蚂蚁,其原因是什么? 提示:切除胰脏的狗,体内缺乏胰岛素,导致血糖浓度过高,糖随尿排出｡

(2)血糖的三个去向(正常情况下) a.[8]氧化分解释放能量; b.合成[9]肝糖原､肌糖原; c.转化为[10]脂肪､某些氨基酸等｡ (3)正常情况下血糖浓度为[11]0.8~1.2 g/L｡

(4)血糖平衡的机理 a.胰岛素:促进组织细胞加速[12]血糖氧化分解､[13]合成糖原和[14]转化成脂肪等,同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖使血糖水平[15]降低｡ b.胰高血糖素:促进[16]肝糖原分解,促进一些[17]非糖物质转化为葡萄糖而使血糖水平[18]升高｡

2.甲状腺激素分泌的分级调节

3.激素分泌调节的方式——反馈调节 (1)概念:在一个系统中,[22]系统本身工作效果,反过来又作为[23]信息调节该系统工作的调节方式｡ (2)分类:分为[24]正反馈调节和[25]负反馈调节｡ (3)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[26]维持稳态具有重要意义｡

4.特点 (1)微量和高效 (2)通过[27]体液运输 (3)作用于靶器官､靶细胞

考点迁移互动 考点1 有关促胰液素发现史中的实验设计 有关促胰液素发现史中的实验设计

探究者 沃泰默 斯他林､贝利斯 实验假设 胰腺的分泌受神经调节的控制 胰腺分泌胰液受化学物质的调节控制 实验步骤 (1)直接将稀HCl注入狗的上段小肠肠腔内 (2)直接将稀HCl注入狗的血液中 (3)切除通向该段小肠的神经,只留血管,再向小肠内注入稀HCl 小肠黏膜与稀HCl混合物的提取液注入同一条已切去一段小肠的狗静脉内 实验现象 (1)胰腺分泌胰液 (2)胰腺不分泌胰液 (3)胰腺分泌胰液 胰腺分泌腺液 实验结论 胰腺分泌胰液,确实受化学物质的调节控制

特别提醒:1.沃泰默实验的设计是正确的,但其解释胰腺的分泌受神经调节的控制是错误的｡ 2.斯他林､贝利斯的实验与沃泰默的第(2)组实验是相互对照的,在斯他林､贝利斯实验中的小肠黏膜与稀HCl混合注入血液中胰腺即分泌胰液,说明小肠黏膜中含有促进胰液分泌的物质即促胰液素｡ 3.人类发现的第一种激素是促胰液素,它是由小肠黏膜分泌的,是由细胞分泌的不是由专门的内分泌腺产生的｡

【例析1】 下列有关促胰液素发现史的叙述,不正确的是( ) A.促胰液素是人们发现的第一种激素,是由胰腺分泌的 B.沃泰默实验其中一组对照组排除盐酸作用于胰腺分泌胰液 C.斯他林和贝利斯在沃泰默研究的基础上,勇于向权威观点挑战,大胆质疑､探索与创新是成功的关键 D.促胰液素是由小肠黏膜分泌的,作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液

[解析] 促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜产生的,进入血液,由血液传送到胰腺,使胰腺分泌胰液｡在发现过程中,沃泰默实验分三组,其中一组为实验组,两组为对照组,一组对照是排除盐酸对胰腺作用的影响,另一组是想验证胰液分泌是由神经作用的结果,所以将神经剔除｡斯他林和贝利斯能成功的一个重要原因是具有大胆质疑､探索和创新的精神｡ [答案] A

【互动探究1】 研究者给家兔注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物——链脲佐菌素(STZ)进行血糖调节研究,为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞,应( ) ①在兔饱足状态下 ②在兔空腹状态下 ③测定血糖含量 ④测定尿液是否含糖 ⑤测定血液胰岛素含量 A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②③④

[解析] 此题考查实验设计和分析能力｡胰岛B细胞产生的胰岛素具有降低血糖的功能,因此要检测饱足状态下兔子体内血糖的含量,而血糖含量升高并不一定是胰岛素不足引起的,因此可以通过测定血液中胰岛素的含量来确定胰岛B细胞有没有被破坏｡ [答案] B

考点2 动物激素及其作用机制 1.来源:内分泌腺(或细胞)｡ 2.功能及特点:调节生物体的生长发育､新陈代谢和生殖等生命活动,具有微量高效性和特异性｡ 3.人体和动物激素的种类和生理作用(*为重点识记种类)

性质 激素 体内来源 主要功能 氨基酸衍生物 甲状腺激素 甲状腺 促进新陈代谢､生长发育,提高神经系统兴奋性,加速体内物质氧化分解 肾上腺素 肾上腺髓质 增强心脏活动,使血管收缩,血压上升,促进糖原分解,使血糖升高

肽和蛋白质类激素 生长激素* 垂体 促进生长,影响代谢 胰岛素* 胰岛(B细胞) 促进血糖转化为糖原,加速血糖分解,降低血糖浓度 胰高血糖素* 胰岛(A细胞) 加速肝糖原分解,使血糖浓度升高 促甲状腺激素* 促进甲状腺的正常生长发育,调节甲状腺合成和分泌甲状腺激素 促性腺激素* 促进性腺的正常生长发育,调节性腺合成和分泌性激素

促肾上腺皮质激素 垂体 促进肾上腺皮质合成和分泌肾上腺皮质激素 生长抑素 下丘脑 抑制生长激素､胰岛素等多种激素的分泌 抗利尿激素 促进肾脏对水的重吸收,使尿液浓缩､尿量减少和血压上升

固醇类激素 肾上腺皮质激素 肾上腺皮质 控制糖类和无机盐等的代谢,增强机体防御能力 醛固酮 促进肾脏的远曲小管和集合管对Na+的主动重吸收,促进K+排出,有保Na+排K+的作用 性激素 雄性激素* 主要是睾丸 分别促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞形成,激发和维持各自第二性征;雌性激素能激发和维持雌性正常的性周期 雌性激素* 主要是卵巢 孕激素 卵巢 促使受精卵植入和乳腺成熟,为泌乳准备条件

4.各种激素的化学成分 (1)蛋白质(多肽)类:促甲状腺激素释放激素､促性腺激素释放激素､抗利尿激素､促甲状腺激素､促性腺激素､生长激素､胰岛素､胰高血糖素等｡蛋白质(多肽)类激素易被胃肠道消化酶分解而失去作用,一般采用注射方法补充,不宜口服｡ (2)固醇类:雄性激素､雌性激素和孕激素｡ 性激素属于固醇类,口服后可以被吸收｡ (3)氨基酸衍生物:甲状腺激素､肾上腺素｡口服后可以被吸收｡

5.激素的分泌调节与相关激素间的作用

(1)分级调节:下丘脑能够控制垂体,垂体控制相关腺体,这种分层控制的方式称为分级调节｡ (2)反馈调节:反馈有正反馈和负反馈｡

①正反馈的实例:排尿反射､血液凝固､分娩过程､月经周期中黄体生成素的释放｡ ②负反馈的实例:大多数激素的调节､体温调节等｡

6.作用特点 (1)产生部位 作用部位(靶器官)｡ (2)含氮类激素与靶细胞表面受体特异性结合而引发调节效应;固醇类激素与靶细胞内受体特异性结合而引发调节效应｡ (3)在完成调节作用时即发生代谢性失活｡

(4)激素调节中,对某一生理活动的调节是多种激素相互协调,相互作用共同完成的:

②体温调节中的激素关系:协同作用——肾上腺素与甲状腺激素｡ ③生长发育中的激素关系:协同作用——生长激素与甲状腺激素｡

特别提醒:(1)生长激素不同于生长素,因为生长激素是动物激素而生长素是植物激素,它们的分泌部位和性质均不同｡ (2)激素对于某一种生理活动的调节一般不是由一种激素完成的,而是由多种激素相互协调､相互作用共同完成的｡ (3)生长激素和甲状腺激素均可促进机体的生长发育,但生长激素的生理作用侧重于生长,而甲状腺激素的生理作用侧重于发育｡

(4)所有激素的分布都是弥散全身的,但是起作用的细胞各不相同,如促甲状腺激素只作用于特定的靶器官(甲状腺),而甲状腺激素则几乎作用于全身细胞｡这与这些细胞的细胞膜表面的受体(糖蛋白)有关,细胞存在针对某激素的受体,则可使该种细胞发生代谢变化,否则不发生代谢变化(少数激素如性激素的受体在细胞内)｡

【例析2-1】 人体甲状旁腺分泌甲状旁腺素,当人体血钙浓度下降时,甲状旁腺素分泌增加,作用于骨和肾脏使血钙浓度上升｡甲状腺C细胞分泌降钙素,当血钙浓度上升时,降钙素分泌增加,作用于骨等使血钙浓度下降｡下列关于血钙的叙述,错误的是( ) A.血钙浓度降低可引起肌肉抽搐 B.甲状旁腺素和降钙素对血钙的调节表现为协同作用 C.人体血钙浓度在体液调节下处于动态平衡 D.食物中的钙可以通过消化道吸收进入血液

[解析] A项中,肌肉抽搐是由血钙浓度降低引起的;B项中,从题干内容可知:甲状旁腺素和降钙素的调节表现为拮抗作用;C项中,血钙浓度必须保持动态平衡,否则会出现疾病;D项中,食物中的钙在消化道中被吸收进入血液｡ [答案] B

【例析2-2】 下图①②③表示人体细胞间信息传递的三种主要方式｡下列描述错误的是( )

A.方式①②的信息传递缓慢,方式③传递迅速 B.方式③的信息传递不通过体液 C.体温调节可能涉及①②③三种传递方式 D.方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节 [解析] ③是神经调节,其特点是快速､精确;神经调节在经历电信号→化学信号→电信号时要经过突触结构,此时必须通过体液(突触间隙的液体);体温调节是神经调节和体液调节共同作用的结果,可能涉及①②③三种传递方式;方式①②的信息传递都经过血液循环,体液调节存在反馈调节｡ [答案] B

【互动探究2-1】 (2010·上海卷)下列有关人体中酶和激素的叙述正确的是( ) A.酶和激素都是蛋白质 B.酶和激素都与物质和能量代谢有关 C.酶和激素都由内分泌细胞分泌 D.酶和激素都要释放到血液中才能发挥作用 [答案] B

[解析] 本题考查酶与激素的异同,意在考查考生的辨别比较能力｡少数酶是RNA,只有部分激素如胰岛素､生长激素等是蛋白质;酶能催化物质和能量代谢｡而激素对物质和能量代谢的相关反应起调节作用;人体的酶并非仅由内分泌细胞分泌;酶不一定要释放到血液中,有的酶在细胞内发挥作用｡

【互动探究2-2】 下图表示下丘脑神经分泌细胞､垂体细胞､甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系｡

据图回答有关问题: (1)激素A是____________________________｡ (2)当体内缺乏________元素时,将导致激素C的合成受阻,该元素进入甲状腺细胞的运输方式是________｡ (3)人遭遇危险而情绪紧张时,血液中激素C的含量将会________,这是由于激素A､B的含量________所致｡这种生理过程是由___________________共同调节的｡ (4)如果激素C的合成量过多时,激素A､B含量的变化趋势是________｡这是一种________调节机制｡ 促甲状腺激素释放激素 碘 主动运输 增加 增加 神经和体液(激素) (负)反馈 下降

[解析] 下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体释放的促甲状腺激素作用于甲状腺,使甲状腺激素的分泌量增加｡碘元素是合成甲状腺激素的必需元素,它通过主动运输进入细胞｡甲状腺激素的分泌受神经和体液的共同调节｡

考点3 血糖的平衡及调节 1.血糖的来源和去路

血糖的来源有a、b、c三条途径,其中主要来源是a,即消化,吸收食物中的糖类｡去路有d、e、f三条途径,其主要去路为d,即机体细胞氧化分解葡萄糖,为机体的生命活动提供能量,体现了糖类是生物体的主要能源物质｡

2.血糖调节机制的分析

注:“+”表示促进,“-”表示抑制 由上图可知,人体内血糖调节既受体液调节,同时又接受神经系统的调节,下丘脑能够控制胰岛B细胞释放胰岛素,同时能够控制胰岛A细胞分泌胰高血糖素和肾上腺分泌肾上腺素,从而调节血糖平衡｡

3.糖尿病的原因､防治及检测 (1)糖尿病病人会出现高血糖和糖尿｡ ①高血糖:临床指空腹时血糖含量超过1.30 g/L的情况; ②糖尿:指空腹时血糖含量高于1.6~1.8 g/L的范围时,一部分葡萄糖随尿液排出的情况｡ (2)病因:病人的胰岛B细胞受损,导致胰岛素分泌不足,葡萄糖进入组织细胞和在细胞内的氧化利用发生障碍,而肝脏释放和由非糖物质转化来的葡萄糖增多,因此出现高血糖｡ (3)病症:“三多一少”,即多饮､多食､多尿,身体消瘦､体重减轻｡ (4)治疗措施:调节和控制饮食,结合药物治疗｡

(5)尿糖的测定方法 实验组:斐林试剂1 mL+糖尿病患者尿液0. 1 mL 蓝色. 砖红色沉淀｡ 对照组:斐林试剂1 mL+正常人尿液0 (5)尿糖的测定方法 实验组:斐林试剂1 mL+糖尿病患者尿液0.1 mL 蓝色 砖红色沉淀｡ 对照组:斐林试剂1 mL+正常人尿液0.1 mL 蓝色 无变化｡

特别提醒:1.与血糖调节有关的激素及作用 (1)胰岛素是惟一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进平衡图解中d、e、f途径和血糖向细胞内转移;抑制平衡图解中b、c途径｡ (2)升高血糖的是胰高血糖素,只有促进效果没有抑制作用,即促进平衡图解中b、c途径;肾上腺素也可升高血糖,其作用为促进平衡图解中b、c途径,在肝糖原分解升高血糖的同时,又可释放热量增加产热维持体温｡故肾上腺素在血糖调节和体温调节中都发挥作用｡

2. 胰岛素和胰高血糖素互为拮抗关系,胰高血糖素和肾上腺素互为协同关系｡ 3 2.胰岛素和胰高血糖素互为拮抗关系,胰高血糖素和肾上腺素互为协同关系｡ 3.由糖类转化的某些氨基酸只能是非必需氨基酸,是通过转氨基作用形成的｡ 4.若A为血糖､B为糖原,则A→B中B既可为肝糖原也可为肌糖原,而B→A或A B中B只能代表肝糖原｡ 5.当血糖超过肾糖阈(1.6~1.8 g/L)时,多余的血糖会随尿液排出,出现糖尿(或尿糖)｡

出现糖尿现象并不一定是糖尿病,因为肾小管重吸收葡萄糖发生障碍或正常人一次性口服大量的糖,也会出现糖尿现象;但如果出现持续性的糖尿,一般就是糖尿病｡所以医生不能仅凭一份尿液样本就断定某人是否患糖尿病｡

【例析3-1】 如图为血糖的生理调节过程,判断错误的是( )

A.血糖升高可直接刺激胰岛分泌C,从而使血糖降低的过程属于体液调节 B.血糖下降刺激下丘脑,通过神经支配胰岛分泌D,从而使血糖上升的过程属于神经调节 C. C与D表现为拮抗作用 D.血糖平衡是神经调节与体液调节共同作用的结果 [答案] B

[解析] 根据C能够使血糖下降,判断C是胰岛素;D能够使血糖上升,判断D是胰高血糖素｡血糖升高可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,是体液调节｡C､D维持血糖稳定,表现为相互拮抗｡血糖下降刺激下丘脑,通过神经支配胰岛分泌D,从而使血糖上升的过程应该属于神经和体液的共同调节｡

【例析3-2】 (2011·苏锡常镇四市调查)下列各项中,可能导致尿糖产生的因素有( ) ①肾小管病变,葡萄糖的重吸收能力下降 ②一次性大量进食糖类 ③病毒感染并破坏胰岛B细胞 ④胰岛A细胞分泌旺盛,胰高血糖素含量过高 ⑤肥胖引发肌肉组织减少 ⑥长期心理压力大,精神紧张 A.①②④⑤ B.①②③⑤⑥ C.①②④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥ [答案] D

[解析] 肾小管病变,对葡萄糖的重吸收能力下降,会导致部分葡萄糖随尿液排出体外;一次性大量进食糖类导致暂时性的高血糖,也会使部分葡萄糖随尿液排出体外;胰岛B细胞被破坏,则不能分泌胰岛素,从而使血糖浓度高于正常值,也可使部分葡萄糖随尿液排出体外;胰岛A细胞分泌旺盛,胰高血糖素含量过高,会引起血糖浓度高于正常值,也可使部分葡萄糖随尿液排出体外;肌肉组织减少,使合成的肌糖原减少,也会引起血糖浓度高于正常值,可使部分葡萄糖随尿液排出体外;长期心理压力大,精神紧张,会导致神经调节紊乱,影响下丘脑对血糖的神经调节,从而使部分葡萄糖随尿液排出体外｡

【互动探究3-1】 为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用,在设计实验方案时,如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序,正确的是( ) A.先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液 B.先注射葡萄糖溶液,再注射胰岛素溶液 C.先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水 D.先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液 [答案] A

[解析] 考查了对实验的分析设计能力｡该实验是验证性试验,目的是“验证胰岛素具有降低血糖的作用”,试验对象是“小鼠”,观察指标是“小鼠活动状况”,注射胰岛素溶液后,血糖含量下降,小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少,导致能量供应不足而发生功能障碍,从而出现低血糖症状｡注射葡萄糖后,低血糖症状消失,通过自身对比说明胰岛素具有降低血糖的作用｡

【互动探究3-2】 下列与糖尿病有关的叙述中,正确的是( ) A.糖尿病患者逐渐消瘦,是因为其体内糖的氧化供能发生障碍,导致非糖物质分解加强 B.尿液中偶尔含有少量糖的人不一定是糖尿病患者,但尿液中持续含有较多糖的人则一定是糖尿病患者 C.糖尿病患者吃得多,是因为其体内的糖被大量排出体外,导致血糖含量过低 D.糖尿病患者的尿多,是因为其代谢旺盛,产生的水比一般人多 [答案] A

[解析] 糖尿病是由于胰岛B细胞受损,导致胰岛素分泌不足引起的,临床表现为“三多一少”,即:多食､多饮､多尿､体重减轻｡体重减轻的原因是胰岛素分泌不足,使得葡萄糖在组织细胞内的氧化供能发生障碍,体内脂肪和蛋白质的分解加强,机体逐渐消瘦,因此A项正确｡尿中持续含糖也不一定是糖尿病,如肾炎导致肾小管重吸收葡萄糖障碍,也会出现尿中持续含糖,因此B项错误｡糖尿病病人吃得多,是因为糖从尿中大量排出,体内缺乏能量供应而导致饥饿,但病人血糖含量高;糖尿病病人尿多,是因为尿中有糖,浓度高,增加了尿液的渗透压,使肾小管对水分的重吸收减少,排出时带走大量的水,因此C､D两项都错误｡

技巧热点探究 激素的化学成分在实验分析与设计题中的应用 用实验证实动物激素的生理作用的方法有饲喂法､注射法､移植法､摘除法等,其中能用饲喂法进行实验的激素有甲状腺激素､肾上腺素､性激素和醛固酮,这四种激素的化学本质分别是氨基酸衍生物､氨基酸衍生物､脂质和脂质｡不能用饲喂法进行实验的激素有胰岛素､胰高血糖素､所有促激素､生长激素等,这些激素的化学本质是蛋白质(多肽)｡ 研究思路:某种方法处理实验动物个体出现相应的病理症状→推知某激素的生理功能｡

【典例】 胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用｡为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”,请以小白鼠为实验对象设计实验步骤,预测和解释实验应出现的结果,并写出实验结论｡ (一)实验材料和用具 正常实验小白鼠2只,生理盐水,用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液,班氏糖定性试剂,注射器,试管,烧杯等｡

(二)实验步骤 (实验提示:采用腹腔注射给药,给药剂量不作实验设计要求;给药1小时后,用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿液) [答案] (二)(1)确定1只鼠为实验鼠,腹腔注射胰高血糖素溶液;另一只鼠为对照鼠,腹腔注射等量生理盐水｡ (2)将两支试管分别编号为1号和2号,各加入等量的班氏糖定性试剂｡ (3)给药1小时后,对两只小白鼠采尿液,实验鼠尿液放入1号试管内,对照鼠尿液放入2号试管内｡ (4)将两支试管摇匀后,放入盛有开水的烧杯内加热煮沸,待冷却后,观察两支试管溶液颜色的变化｡

(三)实验结果的预测､解释和结论: 答案:1号试管中应该出现砖红色沉淀,表明实验鼠尿液中有葡萄糖;2号试管中仍为蓝色溶液,表明对照鼠尿液中无葡萄糖｡ 实验结论:实验鼠血糖升高,超过一定数值而出现糖尿,是胰高血糖素具有升高血糖的生理作用所引起的｡

[思维导析] 分析新情境,考查设计､完成实验的能力｡该实验设计是一个验证性实验(不是探究性实验,即实验结果是已知的),其实验原理就是胰高血糖素能够促使血糖浓度升高,可使实验鼠出现糖尿,尿中的糖遇班氏试剂在加热的条件下呈现砖红色｡在设计实验时要注意科学性原则､对照性原则､单因子变量原则的体现｡由于是验证性实验,所以实验结果的预测､解释和结论都要作肯定回答,不存在讨论回答的问题｡

应用·拓展 为了验证甲状腺激素的生理作用,试以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标,根据给出的实验材料和用具,设计实验步骤,预测实验结果,并作出分析｡ (1)材料和用具:两组日龄相同､体重相近的雄性成年大白鼠,适宜浓度的甲状腺激素溶液,蒸馏水,灌胃器,耗氧量测定装置,小动物活动测定仪等｡ (实验提示:给药途径为每日灌胃,不考虑灌胃对大白鼠的耗氧量和活动量的影响｡给药剂量和仪器操作不作考试要求,室温恒定)

(2)方法与步骤: [答案] ①将两组大白鼠分别标号为甲和乙,并分别用给出的仪器测定与记录耗氧量和活动量;②每日用灌胃器给予甲组鼠灌喂甲状腺激素溶液,给予乙组鼠灌喂等量的蒸馏水,室温恒定条件下饲养一定时间;③用耗氧量测定装置､小动物活动测定仪分别测量与记录甲､乙两组鼠的耗氧量和活动量

(3)结果预测与分析: 答案:①结果:给药前后,甲组鼠耗氧量和活动量增加显著,乙组鼠耗氧量和活动量变化不显著;②结论:甲状腺激素能促进新陈代谢,加速体内物质的氧化分解,提高神经系统的兴奋性,从而使耗氧量和活动量加大

[解析] 本题考查解答验证性实验的思路与方法｡本实验的目的是验证甲状腺激素的作用,所以实验原理应为甲状腺激素的生理作用(即加速物质的氧化分解,提高神经系统的兴奋性,使生物的耗氧量和活动量增加)｡实验步骤的设计同样应先分组编号,注意对照实验的设计且遵循单因子变量原则,实验组应接受自变量甲状腺激素的处理,对照组用等量蒸馏水处理,最后进行观察记录｡由于是验证性实验,实验结果必须是惟一的,结论应与实验原理相一致｡

高考模拟备选 1.(2009·宁夏､辽宁理综,4)下列关于激素的叙述,错误的是( ) A.肾上腺素发挥作用后被灭活 B.体内失水过多时抗利尿激素释放减少 C.激素调节过程中存在反馈调节 D.对血样中相关激素水平的分析可帮助诊断甲状腺疾病 答案:B

解析:激素与受体结合后会失活,否则激素会持续发挥作用,使代谢紊乱,所以A对;B项中,体内失水过多,会导致细胞外液渗透压升高,抗利尿激素释放增多,促进肾小管和集合管对水分的重吸收;C项中激素调节过程存在反馈调节,使激素含量保持稳定;D项中,根据甲状腺激素含量多少来判断甲状腺疾病,因为正常人甲状腺激素含量有一个范围｡

2.(2008·上海,4)由同一器官分泌,且生物效应相反的一组激素是( ) A.胰岛素和胰高血糖素 B.肾上腺素和肾上腺皮质激素 C.促甲状腺激素和生长激素 D.甲状腺激素和促甲状腺激素 答案:A

解析:胰岛素是由胰岛B细胞合成并分泌的,是促进合成代谢的激素,对血糖的作用是使各个组织(特别是肝脏､脂肪组织和肌肉)加速摄取､储存和利用葡萄糖,另一方面能够抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖,结果使血糖的浓度降低｡胰高血糖素主要由胰岛A细胞合成并分泌的,是一种促进分解代谢的激素,它具有强烈的促进肝糖原分解和糖原异生的作用,结果使血糖浓度升高｡促甲状腺激素和生长激素都是由垂体分泌的,但生物效应不相反｡甲状腺激素是由甲状腺分泌的｡肾上腺皮质激素和肾上腺素都是肾脏分泌的,这两种激素主要作用在血管和心脏,具有收缩血管､升高血压和增加心脏收缩的作用｡

3.(2009·全国理综Ⅰ,33)春天日照逐渐延长时,鸟类大多进入繁殖季节｡调节鸟类繁殖活动的图解如下:

请回答: (1)鸟类的繁殖活动是通过机体的________和________两种调节方式完成的｡机体中既能传导兴奋,又能分泌激素的细胞于________(下丘脑､垂体､性腺)｡ (2)上面图解中的A､B､C分别代表由下丘脑､垂体､性腺分泌的物质,则它们分别是__________________､____________和________,C进入血液后,通过________作用来调节下丘脑和垂体中激素的合成和分泌｡ 神经调节 体液调节 下丘脑 促性腺激素释放激素 促性腺激素 性激素 反馈

不能 (3)据图判断,若要验证B的生理作用________(能､不能)用去除性腺的鸟作为实验动物,其原因是_________________________________________________｡ 鸟去除了性腺,失去了促性腺激素作用的器官,无法验证该激素的生理作用

解析:本题的图解中:光→感受器→传入神经→下丘脑(分泌促性腺激素释放激素),属于神经调节;下丘脑→A→垂体→B→性腺→C属于体液调节(或激素调节),同时从图中还可以看出下丘脑既能传导兴奋,又能分泌激素｡性腺能分泌性激素,是在B(促性腺激素)的作用下来完成的,如果去除性腺就失去了促性腺激素作用的器官,就无法验证该激素的生理作用｡

4.为研究胰腺分泌活动的调节机制,研究人员做了下列实验: 实验一:刺激通向胰腺的神经,胰液分泌量增加｡ 实验二:切断通向胰腺的所有神经,当食物经胃进入十二指肠时,胰液分泌量增加｡ 实验三:切断动物的胰腺神经后,从另一些动物的胃中取出部分被消化了的食物,取出少量直接导入胰腺神经已被切断的实验动物的十二指肠中,结果发现胰液大量分泌｡ 实验四:把一些相同的食物成分不经过胃直接引入切断了胰腺神经的动物的十二指肠中,结果胰液分泌不增多｡

1.分析上述实验,请你为胰液分泌的调控作出合理的推断: 答案:胰液分泌受神经支配;胰液分泌也受体液调节,来自胃内的某些物质能促进胰液分泌

2.研究人员接着分析胃内容物成分,分离提纯,单独刺激小肠观察胰液分泌情况｡发现只有用少量盐酸刺激小肠,被切断胰腺神经的胰腺分泌胰液增加｡为进一步确定,是盐酸还是盐酸刺激产生的小肠分泌物是促进胰液分泌的化学物质,请你继续完成具体探究,并预期实验结果｡ 实验步骤: (1)取6只生长发育状况一致的小鼠,饥饿两天,用少量盐酸刺激小肠,收集小肠内容物,除去大分子杂质,得到盐酸刺激小肠产生的分泌物｡

(2)_____________________________,随机分成A､B､C三组,每组2只｡ (3)向A组小鼠血液注入2 mL稀盐酸;向B组小鼠血液注入 _____________;向C组小鼠血液注入_____________｡ 切断6只小鼠通向胰腺的所有神经 2mL小肠分泌物 2 mL生理盐水

(4)观察胰液分泌情况,分析并得出结论｡实验预测及结论 . 答案:①若A､C组小鼠胰液分泌量基本相等,则盐酸不是促进胰液分泌的化学物质 ②若A组小鼠胰液分泌量大于C组,则盐酸是促进胰液分泌的化学物质 ③若B､C组小鼠胰液分泌量基本相等,则盐酸刺激的小肠分泌物不是促进胰液分泌的化学物质 ④若B组小鼠胰液分泌量大于C组,则盐酸刺激的小肠分泌物是促进胰液分泌的化学物质

解析:本题考查科学家发现促胰液素的思维过程和方法｡ (1)通过实验一可以得出胰腺分泌胰液受神经调节,通过实验二､三､四可以得出胰腺分泌胰液受胃中的某种化学物质的影响,胰液分泌受体液的影响｡ (2)探究是盐酸还是盐酸刺激产生的小肠分泌物是促进胰液分泌的化学物质,需设置生理盐水的空白对照,另外两组实验组分别为盐酸和盐酸刺激小肠的分泌物,将三种液体分别等量注入事先已经切除通向胰腺的所有神经的小鼠血液中,然后观察胰液分泌情况｡该实验为探究性实验,预测结果和结论需将所有可能的情况都列举出来,实验切除神经是为了排除神经调节的影响｡

5.如图为人体甲状腺激素分泌调节的示意图,下列叙述中不正确的是( )

A.甲状腺机能亢进患者激素③分泌过多 B.缺碘时激素①和②浓度都高于正常水平 C.图中共有3处箭头表示负反馈调节 D.垂体还能分泌与激素③有相似生理效应的激素 答案:C

解析:此题考查甲状腺激素的反馈调节过程｡由图可知①是促甲状腺激素释放激素(TRH),②是促甲状腺激素(TSH),③是甲状腺激素｡甲状腺激素功能亢进的特征就是甲状腺激素分泌过多;人体缺碘会引起甲状腺激素合成量不足,从而会引起TRH和TSH分泌量增多;甲状腺激素量的增多会对下丘脑和垂体起到抑制即负反馈作用,应有两个箭头表示负反馈调节过程,而图中只有③这一处;甲状腺激素的功能之一是促进人体正常的生长发育,而与之呈协同作用的是垂体分泌的生长激素｡

6.将蛙的卵巢放入含有蛙脑垂体提取液的培养液中,同时检测某种激素的含量｡经过一段时间培养后,再检测培养液中该激素的含量,发现该激素含量增加,这种激素是( ) A.促性腺激素释放激素 B.促性腺激素 C.促甲状腺激素 D.雌激素 答案:D

解析:本题考查知识点为“动物激素的种类､产生部位及生理作用”｡题干所给的具体情况是在体外构建了“垂体-卵巢”调节系统,很显然,蛙脑垂体提取液中含有的特定激素作用于卵巢,促使其合成并分泌了“某种激素”｡而垂体合成的激素中,主要包括各种促激素和生长激素等,其中,促性腺激素作用于卵巢,可以促进雌性激素的合成与分泌｡根据激素的靶向性特点及选项所给激素可以确定答案为D｡

7.体重近似､发育正常的甲､乙､丙､丁四只雄性小狗,丁狗不作处理,甲､乙､丙狗分别做不同的手术处理｡几个月后查得各自血液中三种激素的含量如下表,则下列叙述不正确的是( ) 雄性激素 甲状腺激素 生长激素 甲 3.8 0.1 5.8 乙 3.6 2.8 丙 0.8 3 5.5 丁 4 6

A.甲狗可能出现的症状是行动呆笨而迟缓,精神萎靡,食欲不振,身体发育停止 B.乙狗可能出现的症状是生长立即停滞 C.丙狗可能出现的症状是性情变得温顺 D.在相同条件下饲养一段时间后,其个体大小变化为:甲､丁狗个体小,基本处于术前状态,丙､乙狗不断长大 答案:D

解析:甲狗切除后导致甲状腺激素低于正常值,从而出现了精神萎靡,食欲不振,因为甲状腺激素能提高神经系统兴奋性｡ 乙狗生长激素含量降低,生长激素促进生长特别是骨的生长,缺少后生长缓慢或停滞｡ 雄性激素可维持第二性征,丙狗体内雄性激素量很低因而性情变得温顺｡ 丁狗不作处理应正常生长,乙狗个体小,基本处于术前状态,甲狗由于甲状腺激素少,而患呆小症,丙含有生长激素能长大,故D项错误｡

8.激素作为一种化学信使,能把某种调节的信息由内分泌细胞携带至靶细胞｡下图表示影响胰岛A细胞分泌的因素及其发挥作用的过程,请分析回答:

(1)胰岛A细胞能分泌____________,影响其分泌的刺激X最可能是_____________,刺激Y可能是________________｡ (2)从反射类型看,刺激X→①→②→③→胰岛A细胞,属于___________,其中①结构称为______________,②结构位于________｡ (3)图示激素主要作用于_______________,其引起的主要代谢变化及产生的生理反应是___________________________________________________｡ 胰高血糖素 血糖含量降低 胰岛素分泌增加 非条件反射 传入神经(纤维) 下丘脑 肝脏(肝细胞) 促进肝糖原的分解,促进非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖升高

糖被 (4)靶细胞感受激素的“受体”的结构基础是________｡结构③通过释放化学信息直接影响胰岛A细胞的分泌,该化学物质称为________｡ 神经递质

解析:非条件反射是先天就有的反射,是动物在种族进化中固定下来的,有固定的神经反射路径,不易受外界 环境影响改变,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干､脊髓)参与即可完成｡从反射类型看,刺激X→①→②→③→胰岛A细胞,是先天就有的,由下丘脑控制就可完成,应该属于非条件反射｡胰岛A细胞分泌的激素是胰高血糖素,主要功能是作用于肝脏促进肝糖原的分解,促进非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖升高｡要注意第(4)题中靶细胞感受激素的“受体”的结构基础是糖被,即细胞膜表面的一层糖蛋白｡