2017_2018學年高中生物第二章第三節(jié)高等動物的內(nèi)分泌系統(tǒng)與體液調(diào)節(jié)教學案浙科版必修3.docx

第三節(jié) 高等動物的內(nèi)分泌系統(tǒng)與體液調(diào)節(jié)1.人體的內(nèi)分泌系統(tǒng)包括分散在體內(nèi)的一些無管腺和細胞。這些腺體或細胞在一定刺激作用下分泌某種特異性物質(激素)到體液中。(1)有的內(nèi)分泌細胞比較集中，形成內(nèi)分泌腺：如垂體、甲狀腺、胰島、性腺等。(2)有的內(nèi)分泌細胞比較分散：如胃、腸中的內(nèi)分泌細胞。(3)兼有內(nèi)分泌作用的細胞：下丘腦的某些神經(jīng)細胞。2由于激素是通過體液的傳送而發(fā)揮調(diào)節(jié)作用的，所以這種調(diào)節(jié)又稱為體液調(diào)節(jié)。3下丘腦通過對垂體活動的調(diào)節(jié)來影響其他內(nèi)分泌腺的活動。下丘腦與垂體的功能上的聯(lián)系是神經(jīng)系統(tǒng)與內(nèi)分泌腺聯(lián)系的重要環(huán)節(jié)。4甲狀腺分泌的甲狀腺激素調(diào)節(jié)機體的發(fā)育與代謝。5胰島素與胰高血糖素是調(diào)節(jié)血糖濃度的重要激素，其中胰島素是唯一能降低血糖濃度的激素，胰高血糖素的作用與胰島素相反。人體的內(nèi)分泌系統(tǒng)與體液調(diào)節(jié)1體液調(diào)節(jié)分散在體內(nèi)的一些無管腺和細胞在一定的刺激作用下分泌某種特異性物質到體液中，由體液傳送，作用于某些特定器官，調(diào)節(jié)它們的活動。2內(nèi)分泌系統(tǒng)包括分散到體內(nèi)的一些無管腺和細胞，包括多種腺體和組織。(1)有的內(nèi)分泌細胞比較集中，形成內(nèi)分泌腺，如垂體、甲狀腺、性腺等。(2)有的內(nèi)分泌細胞比較分散，如胃、腸中的內(nèi)分泌細胞。(3)有的兼有內(nèi)分泌的作用，如下丘腦的某些神經(jīng)細胞。3激素調(diào)節(jié)的特點判斷(1)激素和酶都具有微量和高效的特點。()(2)激素調(diào)節(jié)需經(jīng)過體液的運輸。()(3)激素對所作用的靶器官或靶細胞大都具有一定的特異性。()(4)激素和神經(jīng)遞質一樣，發(fā)揮完作用后就會被分解而滅活。()(5)甲狀腺激素可為細胞提供能量從而促進新陳代謝。()4體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的比較比較神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)結構基礎神經(jīng)系統(tǒng)(反射弧)內(nèi)分泌系統(tǒng)、體液(主要是血液)基本方式反射與靶器官和靶細胞特異性結合，把調(diào)節(jié)組織活動的信息傳遞給靶器官和靶細胞信息傳遞以局部電流的形式在神經(jīng)纖維上進行雙向傳導以遞質的形式在神經(jīng)細胞之間單向傳遞通過體液(主要是血液)運輸?shù)饺砀魈幏磻俣妊杆?、準確比較緩慢作用范圍比較局限比較廣泛作用時間短暫比較長聯(lián)系一方面：不少內(nèi)分泌腺本身直接或間接地受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)；另一方面：內(nèi)分泌腺分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能。1激素直接參與細胞內(nèi)的代謝嗎？提示：激素不直接參與細胞內(nèi)的代謝活動，而是作為信號分子對細胞(靶細胞或靶器官)的代謝起調(diào)節(jié)作用。2. 激素如何作用于靶器官或靶細胞？為什么對所作用的靶器官或靶細胞具有一定的特異性？提示：激素是一種信號分子。內(nèi)分泌細胞分泌相應的激素由體液運輸?shù)桨衅鞴倩虬屑毎?，與靶細胞表面(或細胞內(nèi))的受體結合，使細胞內(nèi)的代謝發(fā)生變化，從而發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。而且，激素與靶細胞表面(或細胞內(nèi))的受體是特異性結合的。3. 與神經(jīng)調(diào)節(jié)相比，體液調(diào)節(jié)具有什么特點？提示：與神經(jīng)調(diào)節(jié)相比較，體液調(diào)節(jié)反應比較緩慢，作用持續(xù)的時間比較長，作用范圍較廣泛。1內(nèi)分泌系統(tǒng)與激素(1)內(nèi)分泌系統(tǒng)：內(nèi)分泌系統(tǒng)包括通常所說的內(nèi)分泌腺，如甲狀腺(還有甲狀旁腺)、胸腺、性腺(卵巢、睪丸)、垂體等腺體，還有屬于神經(jīng)系統(tǒng)的下丘腦，屬于消化系統(tǒng)的胃、十二指腸和小腸上部(促胰液素就是來自這里的分泌細胞)、胰腺(內(nèi)含胰島，分布在胰腺的腺泡組織之中)中的一定部位的分泌細胞，即內(nèi)分泌系統(tǒng)(2)激素：來源：由內(nèi)分泌腺腺體或細胞在一定刺激(神經(jīng)的或體液的刺激)作用下分泌產(chǎn)生的特異性物質。去向：由產(chǎn)生部位經(jīng)體液傳送至作用部位靶器官或靶細胞，如下圖所示：激素調(diào)節(jié)的特點：a. 微量和高效激素在血液中含量很低，但卻能產(chǎn)生顯著的生理效應，這是由于激素的作用被逐級放大的結果。b. 通過體液運輸內(nèi)分泌腺沒有導管，激素彌散到體液中，主要由血液來運輸。c. 作用于靶器官、靶細胞激素的作用具有“特異性”，它能選擇性地作用于靶器官或靶細胞。d. 作為信號分子調(diào)節(jié)生命活動激素既不組成細胞結構，又不提供能量，也不起催化作用，而是隨體液到達靶細胞，作為信息分子使靶細胞原有的生理活動發(fā)生變化。e. 有的激素(如甲狀腺激素)可作用于內(nèi)分泌細胞并對其進行反饋調(diào)節(jié)。下丘腦與垂體、甲狀腺調(diào)節(jié)發(fā)育與代謝、性腺分泌性激素1下丘腦分泌的激素及作用：分泌促甲狀腺激素釋放激素，作用于腺垂體(靶組織)，刺激促甲狀腺激素的釋放。2垂體(1)位置：位于腦的下部，也叫腦下垂體。(2)組成：由腺垂體和神經(jīng)垂體兩部分組成。(3)腺垂體分泌的激素及作用：3下丘腦與垂體的聯(lián)系(1)下丘腦的神經(jīng)細胞促激素釋放激素腺垂體促激素等內(nèi)分泌腺體的激素分泌。(2)兩者功能上的聯(lián)系是神經(jīng)系統(tǒng)與內(nèi)分泌系統(tǒng)聯(lián)系的重要環(huán)節(jié)。4甲狀腺激素(1)包括甲狀腺素(T4)和三碘甲腺原氨酸(T3)，屬于小分子有機物。(2)甲狀腺激素(T3、T4)的主要作用：促進物質代謝與能量轉換，促進生長發(fā)育，特別是促進骨骼的成熟和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的正常發(fā)育。(3)缺乏癥：嬰幼兒時期缺碘造成甲狀腺激素分泌不足，則會引起呆小癥，病人骨骼停止生長，智力也停止發(fā)育。5性激素(1)睪丸分泌雄激素，主要成分是睪酮。睪酮促進精子的發(fā)生；促使附屬生殖器官的生長；維持男性的第二性征。(2)雌激素促進卵巢中卵子成熟和卵泡生長，促進輸卵管、子宮和陰道長大；促進輸卵管和子宮的活動增強及外生殖器成熟。雌激素支持青春期的突發(fā)性快速增長，引發(fā)女性第二性征。1. 下丘腦只能分泌促甲狀腺激素釋放激素一種激素嗎？提示：不是，下丘腦可以分泌多種激素。2. 垂體分神經(jīng)垂體和腺垂體兩部分，只有腺垂體能分泌激素嗎？提示：不是，神經(jīng)垂體也可以分泌一些激素。3. 請以甲狀腺激素的調(diào)節(jié)為例，說說下丘腦和垂體之間的聯(lián)系。提示：下丘腦可以分泌促甲狀腺激素釋放激素，通過血液運輸?shù)较俅贵w，刺激腺垂體分泌促甲狀腺激素。4. 若某地人群缺碘，其體內(nèi)相應的激素含量會如何變化？提示：碘是合成甲狀腺激素的必要原料。缺碘會導致甲狀腺合成、分泌的甲狀腺激素減少，從而對下丘腦和腺垂體的負反饋抑制減弱，使它們分泌的促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素都增加。5. 人體受寒冷刺激，體內(nèi)的甲狀腺激素含量如何變化？提示：會導致體內(nèi)甲狀腺激素增加，甲狀腺激素可以促進物質代謝和能量轉換。1甲狀腺激素的生理作用(1)促進生長發(fā)育：甲狀腺激素促進生長發(fā)育作用在嬰兒時期最明顯，在出生后頭四個月內(nèi)影響最大。它主要促進骨骼、腦的生長發(fā)育。所以先天性或幼年時缺乏甲狀腺激素，引起呆小病。呆小病患者的骨生長停滯而身材矮??；腦發(fā)育不全而智力低下。新生兒甲狀腺功能低下時，應在一歲之內(nèi)適量補充甲狀腺激素，這對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和腦功能的恢復較有效。遲于此時期，以后即使補充大量T3或T4，也不能恢復正常功能，治療往往無效。(2)對代謝的影響：產(chǎn)熱效應：甲狀腺激素可提高大多數(shù)組織的耗氧率，使基礎代謝率增高，增加產(chǎn)熱效應。對三大營養(yǎng)物質代謝的作用：甲狀腺激素主要是促進蛋白質合成，這對幼年時的生長、發(fā)育具有重要意義。(3)其他方面：甲狀腺激素對維持神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性有重要的意義。2甲狀腺激素的分泌調(diào)節(jié) 下丘腦合成和分泌的促甲狀腺激素釋放激素，可促進腺垂體合成并分泌促甲狀腺激素，后者作用于甲狀腺，促進其腺泡細胞增生，合成、分泌甲狀腺激素(T4、T3)。當血液中甲狀腺激素濃度升高時，將負反饋于下丘腦和腺垂體，使相應激素合成和分泌減少，從而使甲狀腺激素合成分泌減少，使其在血中濃度降至正常水平。甲狀腺功能也受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的間接控制。體內(nèi)外環(huán)境條件變化可作用于感受器，通過該過程調(diào)節(jié)甲狀腺的生理活動。例如寒冷刺激可促進T4、T3分泌，使機體產(chǎn)熱增多，利于御寒。胰島素和胰高血糖素調(diào)節(jié)血糖濃度的激素1胰腺的組成2胰島素與胰高血糖素(1)化學本質：(2)請完善下面關于胰島素和胰高血糖素調(diào)節(jié)血糖濃度的思維導圖。 1.引起胰島素和胰高血糖素濃度變化的原因是什么？提示：血糖濃度的變化引起胰島素和胰高血糖素濃度變化。當血糖濃度升高，血糖作用于胰島細胞，胰島素分泌增加，胰島細胞分泌的胰高血糖素減少；反之，血糖濃度降低，血糖作用于胰島細胞，胰高血糖素分泌增加，胰島素分泌減少。2肌糖元能作為血糖的來源嗎？提示：肌糖元不能作為血糖的直接來源。肌糖元的作用是肌肉細胞中的貯能物質，可以氧化分解供能，但不能轉變?yōu)檠恰?某同學未吃早飯，剛開始饑餓難耐，在未進食的情況下，一段時間后，饑餓感降低了，請分析其中的原因。提示：饑餓感與血糖含量有關，未吃早飯，血糖含量降低，感到饑餓，但隨著肝糖元轉化為葡萄糖，血糖含量上升，饑餓感降低。1胰島素與胰高血糖素(1)胰島素是唯一的一種降血糖的激素，升高血糖的激素除胰高血糖素外，還有甲狀腺激素、生長激素等。胰島素和胰高血糖素各自的作用相反。(2)胰島素、胰高血糖素、血糖濃度三者之間的關系： 如上圖所示，胰島素和胰高血糖素的含量隨血糖濃度的變化而變化。2高等動物各種激素種類及主要作用歸納激素名稱分泌部位生理作用促甲狀腺激素釋放激素下丘腦刺激促甲狀腺激素的釋放促甲狀腺激素腺垂體促進甲狀腺激素的生成和分泌甲狀腺激素甲狀腺促進物質與能量代謝，促進生長發(fā)育，特別是促進骨骼的成熟和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的正常發(fā)育生長激素垂體刺激蛋白質合成和組織生長，減少糖的利用，增加糖元生成，促進脂肪分解胰島素細胞降低血糖濃度，表現(xiàn)為：促進肝細胞、肌肉細胞、脂肪細胞攝取、貯存和利用葡萄糖；抑制氨基酸轉化成葡萄糖胰高血糖素細胞提高血糖濃度，表現(xiàn)為：可促進肝糖元分解，使血糖升高；促使脂肪分解性激素雄激素主要在睪丸促進性器官發(fā)育和生殖細胞的生成、激發(fā)并維持第二性征和維持正常性周期雌激素主要在卵巢3各種激素的化學本質(1) 多肽和蛋白質類：下丘腦和垂體分泌的激素，如促甲狀腺激素釋放激素、促甲狀腺激素、生長激素等，還有胰島素和胰高血糖素。(2) 氨基酸衍生物類：如甲狀腺激素(T4、T3)。(3) 脂質類(固醇類激素)：如性激素(雄激素、雌激素)。以實驗、圖表形式，考查甲狀腺激素的調(diào)節(jié)例1為探究促甲狀腺激素(TSH)分泌的影響因素，研究者從剛宰殺的家兔體內(nèi)分離新鮮的下丘腦和腦垂體。然后把這些結構單獨或一起培養(yǎng)于含有或不含有甲狀腺激素的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)后測定培養(yǎng)液內(nèi)TSH的濃度，結果如下：(1)在上述實驗中設置A瓶的目的是用以說明_。(2)將上述5瓶進行比較，可以得出哪些結論？下丘腦不能分泌TSH；垂體能分泌TSH；_；_。(3)D瓶中甲狀腺激素與垂體細胞的細胞膜表面的_結合，反映出細胞膜能進行_。(4)研究者進一步研究在活體實驗條件下，甲狀腺激素含量對TSH分泌的影響，設計如下操作：挑選生長期、大小、性別一致的實驗家兔12只，隨機均分成兩組；依次測定和記錄12只家兔血液中_和_的含量，每天1次、連續(xù)3天。第4天開始，_；一段時間后，_。結論：甲狀腺激素對促甲狀腺激素的分泌存在著_調(diào)節(jié)。思路點撥 精講精析促甲狀腺激素的分泌量受下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素和甲狀腺分泌的甲狀腺激素的調(diào)節(jié)，其中促甲狀腺激素釋放激素促進促甲狀腺激素(TSH)的分泌，而甲狀腺激素量增多，則抑制促甲狀腺激素(TSH)的分泌。實驗設計中A組為空白對照，分析結論時要找出自變量和因變量。激素分泌后進入血液中通過血液循環(huán)運輸，故要測激素的含量則需抽取動物的血液進行檢測。答案(1)培養(yǎng)基及培養(yǎng)過程不會產(chǎn)生TSH(答案合理即可)(2)甲狀腺激素能夠抑制垂體分泌TSH下丘腦能促進垂體分泌TSH(3)受體細胞間的信息交流(4)促甲狀腺激素(TSH)、甲狀腺激素對一組家兔飼喂含有等量甲狀腺激素的食物，另一組正常飼養(yǎng)依次測定和記錄12只家兔血液中促甲狀腺激素和甲狀腺激素的含量，對實驗前后的兩組數(shù)據(jù)用統(tǒng)計學方法處理并比較反饋(負反饋)(1)多組實驗進行對照實驗時要先明確空白對照，其他各組與空白對照比較時，要找出實驗的自變量和因變量。(2)在研究激素功能時，要根據(jù)不同的激素來用不同的實驗操作，如“注射”、“飼喂”。1據(jù)圖判斷下列說法錯誤的是()A垂體可分泌促甲狀腺激素釋放激素，直接調(diào)節(jié)甲狀腺分泌激素B垂體可分泌促甲狀腺激素，調(diào)節(jié)甲狀腺分泌激素C下丘腦可調(diào)節(jié)垂體的活動，其調(diào)節(jié)激素通過血液運輸?shù)竭_腺垂體D血液中一定含量的甲狀腺激素對垂體、下丘腦的分泌有抑制作用解析：選A垂體可分泌促甲狀腺激素調(diào)節(jié)甲狀腺分泌激素，促甲狀腺激素釋放激素由下丘腦分泌并作用于垂體。以示意圖為載體，考查血糖平衡的調(diào)節(jié)例2血糖平衡對機體生命活動具有重要作用。下面是血糖調(diào)控模式圖，據(jù)圖回答：(1)當機體處于低血糖狀態(tài)時，如果機體通過途徑使血糖水平恢復正常，其主要機理是_分泌增多，促進了_分解成葡萄糖，使血糖水平升高。(2)如果機體長期處于高血糖狀態(tài)，可能的原因是胰島_細胞受損，導致體內(nèi)_分泌減少。(3)胰腺中調(diào)控血糖水平的主要激素的化學本質是蛋白質或多肽，它們的合成和加工過程需要_、_和_等細胞器直接參與。激素合成時所需的能量，主要由細胞呼吸產(chǎn)生的_直接提供。精講精析本題主要考查血糖平衡調(diào)節(jié)的機理以及細胞分泌功能的相關知識，意在考查對激素調(diào)節(jié)中血糖平衡知識的識記情況。(1)從低血糖狀態(tài)恢復至正常水平主要是胰高血糖素分泌增多，促使肝糖元分解，從而使血糖水平升高。(2)當胰島細胞受損時，胰島素分泌不足，導致高血糖。(3)分泌蛋白由核糖體合成，經(jīng)內(nèi)質網(wǎng)和高爾基體的加工，最后經(jīng)細胞膜排出細胞，此過程需要的能量主要由細胞呼吸產(chǎn)生的ATP直接提供。答案(1)胰高血糖素肝糖元(2)胰島素(3)核糖體內(nèi)質網(wǎng)高爾基體ATP胰高血糖素可以促進肝糖元分解形成葡萄糖，進入血液后提高血糖濃度，但是不能促進肌糖元分解為葡萄糖。2人體血糖濃度的相對穩(wěn)定受多種因素影響?，F(xiàn)有甲、乙、丙三人，甲正常，乙的胰島細胞被自身免疫反應所破壞，丙的胰島細胞功能正常、體內(nèi)含有抗胰島素受體的抗體。請回答下列問題：(1)甲在某次運動前后血糖濃度的變化如圖所示。bc段血糖濃度下降的直接原因是_，cd段血糖濃度升高主要是由于血液中_等激素的含量明顯增加引起的。(2)用本尼迪特試劑對甲、乙、丙三人空腹時的尿樣進行檢測，水浴加熱后觀察到的乙、丙顏色分別是_。從激素調(diào)節(jié)機制分析，乙尿樣檢測結果產(chǎn)生的原因是_。(3)給丙注射胰島素_(填“能”或“不能”)有效調(diào)節(jié)其血糖水平，原因是_。解析：對于正常人來說，運動開始后，血糖濃度下降的直接原因是通過需氧呼吸消耗了大量的能量，要分解大量的能源物質，分解量大于產(chǎn)生量，血糖濃度下降；胰高血糖素等激素可以提高血糖濃度；本尼迪特試劑可以用來檢測還原糖的存在，正常人的尿液中沒有還原糖，所以顯示試劑本身的顏色；人體內(nèi)胰島素濃度較低時，尿液中含有一定量的葡萄糖，與本尼迪特試劑反應會出現(xiàn)紅黃色沉淀。答案：(1)運動初期血糖消耗量多于產(chǎn)生量胰高血糖素(2)紅黃色、紅黃色乙的胰島細胞受損，不能正常分泌胰島素，血糖濃度高(3)不能胰島素不能與其受體結合以實驗形式考查各內(nèi)分泌腺功能、激素功能的研究方法例3(浙江高考)某同學為研究甲狀腺的功能，提出以下實驗思路：將若干只未成年小鼠分為2組： 甲組：不切除甲狀腺(假手術)乙組：切除甲狀腺實驗開始時和實驗中每隔一段時間，分別測定每只小鼠的耗氧量和體長，并記錄。對測得的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。 (要求與說明：假手術指手術但不切除甲狀腺；耗氧量用單位時間的氧氣消耗量表示；實驗持續(xù)時間合適；實驗條件均適宜。) 請回答：(1)實驗目的是_。 (2)預測實驗結果(在以下坐標系中用耗氧量和體長變化的示意曲線表示)：(3)分析與討論：用耗氧量作為檢測指標的依據(jù)是_。切除甲狀腺后，小鼠體長變化的原因是_。 上述分組時，還可增設丙組作為實驗組，丙組：_。思路點撥精講精析(1)從題干給出的信息可知，實驗的自變量是甲狀腺的有無，由于甲狀腺激素由甲狀腺合成和分泌，故自變量也就是甲狀腺激素的有無，因變量是耗氧量和體長，因此實驗的目的是探究甲狀腺激素對小鼠耗氧量和體長的影響。(2)預測實驗結果其實是對實驗的因變量進行描述，作圖時應對實驗的兩個因變量都進行預測，指明每條曲線的含義。同時注意圖像的科學性、直觀大方等。(3)甲狀腺激素具有促進新陳代謝的功能，細胞代謝增強，耗氧量必然增加，因此乙組與甲組相比耗氧量會有所下降，而甲組不變；甲狀腺激素還有促進生長發(fā)育的功能，乙組甲狀腺激素缺乏，小鼠生長發(fā)育停滯，體長不變，而甲組生長正常，體長增加。要證明小鼠新陳代謝和生長發(fā)育與甲狀腺激素有關，還可增設丙組，即切除甲狀腺、給予甲狀腺激素(或不切除甲狀腺、給予甲狀腺激素)。答案(1)研究甲狀腺激素對小鼠新陳代謝和生長發(fā)育(或耗氧量和體長)的影響(2)如圖(3)甲狀腺激素促進新陳代謝，此過程需消耗氧甲狀腺激素缺乏，小鼠生長發(fā)育停滯切除甲狀腺、給予甲狀腺激素(或不切除甲狀腺、給予甲狀腺激素)驗證激素產(chǎn)生部位及生理作用的常用方法(1)動物實驗法：包括飼喂法、注射法、器官摘除法和器官移植法。可對蝌蚪等幼小動物飼喂含甲狀腺激素制劑的食物，與正常蝌蚪對比；或摘除幼年狗的甲狀腺或注射甲狀腺激素，與正常幼年狗對比其生理和其他方面的差異。(2)實驗中有時也可進行自身前后對照，如先切除甲狀腺，一段時間后檢測小鼠的變化，然后注射甲狀腺激素，一段時間后再檢測。 (3)檢測指標：甲狀腺激素：實驗動物的活動狀態(tài)、耗氧量、發(fā)育狀況等。胰島素：實驗動物的活動狀態(tài)、血糖含量。胰高血糖素：實驗動物的血糖含量、尿糖。性激素：實驗動物第二性征的改變、交配行為。3. 為了驗證胰島素具有降低血糖的作用，以小鼠活動狀況為觀察指標設計實驗。某同學的實驗方案如下：將正常小鼠隨機分成A、B兩組，觀察并記錄其活動狀況。A組小鼠注射適量胰島素溶液，B組注射等量生理鹽水。一段時間后，A組小鼠會出現(xiàn)四肢無力，活動減少，甚至昏迷等低血糖癥狀，B組活動狀況無變化。A組小鼠出現(xiàn)低血糖癥狀后，分別給A、B兩組小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段時間后，A組小鼠低血糖癥狀緩解，B組活動狀況無變化。該實驗方案可以說明胰島素具有降低血糖的作用。請完成：(1)該實驗原理是_。(2)分析小鼠注射胰島素溶液后出現(xiàn)低血糖癥狀的原因：_。(3)胰島素在血糖平衡調(diào)節(jié)中的作用是：_。解析：胰島素在血糖平衡的調(diào)節(jié)中是唯一一種能夠使血糖降低的激素，胰島素一方面能促進血糖進入肝臟、肌肉、脂肪等組織細胞，并在這些細胞中合成糖元、氧化分解或轉變成脂肪(促進去路)；另一方面又能夠抑制肝糖元的分解和非糖物質轉化為葡萄糖(抑制來源)，使血糖濃度降低。而糖類是生物體生命活動的主要能源物質，體內(nèi)胰島素含量過量時，引起血糖濃度下降，血糖濃度降低的小鼠將出現(xiàn)四肢無力、活動減少，甚至昏迷等低血糖癥狀，此癥狀可以通過補充葡萄糖溶液得到緩解。答案：(1)胰島素具有降低血糖的作用，體內(nèi)胰島素含量過高時，引起血糖下降，機體出現(xiàn)活動減少，甚至昏迷等低血糖癥狀，此癥狀可以通過補充葡萄糖溶液得到緩解(2)注射胰島素溶液后，血糖含量下降，小鼠組織細胞特別是腦組織細胞因血糖供應減少，導致能量供應不足而發(fā)生功能障礙，從而引起低血糖癥狀(3)胰島素可使組織細胞對血糖的利用增加，同時使血糖來源減少，從而使血糖含量減少課堂回扣練習一、概念原理識記題1青蛙垂體提取液中有促進雌蛙排卵的激素，該激素作用的器官是()A甲狀腺B胰腺C卵巢 D睪丸解析：選C垂體提取液中的促性腺激素作用于卵巢，促進性腺的生長發(fā)育，促進性激素的合成和分泌，從而促進雌蛙排卵。2下圖為人體甲狀腺激素分泌調(diào)節(jié)的示意圖，下列敘述不正確的是()A激素作用的靶器官為垂體和甲狀腺 B圖中表示負反饋調(diào)節(jié)C缺碘時激素和濃度都高于正常水平 D激素的靶細胞幾乎是全身的細胞解析：選A激素是促甲狀腺激素釋放激素，作用的靶器官為垂體；圖中是甲狀腺激素，對下丘腦和垂體的作用為負反饋調(diào)節(jié)；缺碘時會影響甲狀腺激素的合成，對下丘腦和垂體的抑制作用減弱，所以激素分泌增加；激素的靶細胞幾乎是全身的細胞。回扣知識點1激素作用的靶器官。 2甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)。 二、基本原理應用題3下圖表示胰島素與胰高血糖素在調(diào)節(jié)葡萄糖代謝中的相互關系，當血糖濃度降低時，激素分泌量增加，請據(jù)圖分析回答：(1)1889年科學家發(fā)現(xiàn)摘除狗的胰臟后會出現(xiàn)糖尿病癥狀，因此，他們提出胰臟是分泌“抗糖尿病物質”的器官。同時有人發(fā)現(xiàn)結扎胰導管后導致腺泡組織變性，但胰島不變化，結扎動物也不產(chǎn)生糖尿病癥狀。該現(xiàn)象說明_。(2)飯后半小時，圖中的激素將發(fā)生的變化是_。該激素是由圖中的_分泌的。(3)激素和激素都作用于肝臟，其作用區(qū)別在于_。激素能作用于全身組織而激素不能，說明激素調(diào)節(jié)具有_特點。請另舉一種能幾乎作用于全身組織細胞的激素：_。解析：胰臟是由腺泡和胰島組成，用排除法可以得出糖尿病與胰島有關。飯后半小時，血糖濃度升高，胰島細胞分泌的胰島素增加，降低血糖濃度。胰島素是唯一一種降血糖的激素，其幾乎作用于全身組織細胞，促使組織細胞攝取、儲存、利用葡萄糖，達到降血糖的效應。答案：(1)糖尿病的產(chǎn)生與胰島有關，而與腺泡無關(2)分泌增加胰島細胞(3)激素促進糖元合成；激素促進糖元分解或非糖物質轉化為葡萄糖作用于靶器官和靶細胞甲狀腺激素3能力遷移：胰島素在血糖調(diào)節(jié)中的作用。三、實驗探究分析題4為了驗證胰島素具有降低血糖含量的作用，在設計實驗方案時，如果以正常小鼠每次注射藥物前后小鼠癥狀的變化為觀察指標，則下列對實驗組小鼠注射藥物的順序，正確的是()A先注射胰島素溶液，后注射葡萄糖溶液B先注射胰島素溶液，再注射胰島素溶液C先注射胰島素溶液，后注射生理鹽水 D先注射生理鹽水，后注射胰島素溶液解析：選A以正常小鼠每次注射藥物前后小鼠癥狀的變化為觀察指標，來驗證胰島素具有降低血糖含量作用，實驗思路是：選取健康小鼠，觀察并記錄小鼠的生活狀況；注射胰島素溶液后，觀察并記錄小鼠出現(xiàn)的低血糖癥狀；再注射葡萄糖溶液，觀察并記錄小鼠低血糖癥狀消失，恢復正常生活狀態(tài)。異常癥狀是由低血糖引起的，以此證明胰島素具有降低血糖含量的作用。方法指導4變量的類型及其關系生物學實驗中涉及的變量有兩組，即自變量與因變量、無關變量與額外變量。自變量與因變量間具有因果關系，無關變量和額外變量間也存在因果關系。實驗中主要關注自變量、因變量和無關變量三種類型。 課下綜合檢測(一)一、選擇題1在人體中，由某些細胞合成與釋放，并影響其他細胞生理功能的一組物質是()A信使RNA、呼吸酶B激素、遞質C淀粉酶、DNA解旋酶 D肝糖元、丙酮酸解析：選B激素是由細胞分泌到體液中，并通過體液的運輸發(fā)揮調(diào)節(jié)作用的一類物質；遞質是由突觸前膜內(nèi)的突觸小泡分泌到突觸間隙，并作用于突觸后膜(肌肉細胞或下一個神經(jīng)元)。信使RNA和呼吸酶不釋放；淀粉酶不影響其他細胞生理功能，解旋酶不釋放，也不影響其他細胞生理功能；肝糖元、丙酮酸也不影響其他細胞生理功能。2下列不屬于內(nèi)分泌腺的是()A垂體 B甲狀腺C卵巢 D腸腺解析：選D腸腺是消化腺，產(chǎn)生的腸液通過導管分泌到腸腔內(nèi)，是外分泌腺。3給某只發(fā)育遲緩的小白鼠注射生長激素后，發(fā)育狀況并沒有改變，該小鼠體內(nèi)可能發(fā)生病變的腺體和缺乏的激素是()A垂體和生長激素 B胰島和胰島素C甲狀腺和甲狀腺激素 D下丘腦和促甲狀腺激素釋放激素解析：選C對于促進生物體的生長發(fā)育，生長激素和甲狀腺激素共同發(fā)揮作用，兩者缺少任何一種激素，都不能正常發(fā)育。注射生長激素后，生長發(fā)育狀況并沒有改變，這說明小鼠體內(nèi)缺乏甲狀腺激素，甲狀腺激素的分泌部位是甲狀腺。4用一定量的甲狀腺激素連續(xù)飼喂正常成年小白鼠4周，與對照組比較，實驗組小白鼠表現(xiàn)為()A耗氧量增加、神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性降低B耗氧量增加、神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性增強C耗氧量減少、神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性降低D耗氧量減少、神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性增強解析：選B甲狀腺激素具有促進物質與能量代謝，促進生長發(fā)育等功能。用一定量的甲狀腺激素連續(xù)飼喂正常成年小白鼠，小白鼠體內(nèi)甲狀腺激素含量增加，導致小白鼠耗氧量增加，神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性增強。5下圖為激素分泌調(diào)節(jié)示意圖，其中說法錯誤的是()A激素中作用于垂體B激素只作用于下丘腦C寒冷情況下，激素分泌量增加，導致激素與激素分泌量增加D攝入碘不足時，激素分泌量減少，導致激素與激素分泌量增加解析：選B此圖為激素的反饋調(diào)節(jié)示意圖，因圖中激素為甲狀腺分泌的激素，可確定激素為甲狀腺激素，激素為促甲狀腺激素釋放激素，激素為促甲狀腺激素。激素對靶細胞下丘腦和垂體細胞具有反饋調(diào)節(jié)作用，對其他機體細胞起到提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性、加強新陳代謝、促進生長等作用。6(上海高考)下列有關人體中酶和激素的敘述正確的是()A酶和激素都是蛋白質B酶和激素都與物質和能量代謝有關C酶和激素都由內(nèi)分泌細胞分泌D酶和激素都要釋放到血液中才能發(fā)揮作用解析：選B少數(shù)酶是RNA，只有部分激素如胰島素、生長激素等是蛋白質；酶能催化物質和能量代謝，而激素對物質和能量代謝的相關反應起調(diào)節(jié)作用；一般活細胞都能產(chǎn)生酶；酶不一定需釋放到血液中，有的酶在細胞內(nèi)發(fā)揮作用。7在人體內(nèi)，下面哪一組物質可以在同一個細胞中產(chǎn)生()A促甲狀腺激素和甲狀腺激素B甲狀腺激素和呼吸酶C孕激素和促甲狀腺激素D生長激素和淀粉酶解析：選B所有活細胞都能產(chǎn)生呼吸酶，在甲狀腺細胞中既能產(chǎn)生甲狀腺激素也能產(chǎn)生呼吸酶。8下圖是甲狀腺活動的調(diào)節(jié)示意圖。對該圖的理解，不正確的是()A圖中X與Y分別是下丘腦和垂體B圖中a與b分別是促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素C甲狀腺活動只受垂體促激素的調(diào)節(jié)D血液中的甲狀腺激素含量起著反饋調(diào)節(jié)的作用解析：選C甲狀腺雖然直接受垂體促激素的調(diào)節(jié)，但也間接受多種其他激素的影響。二、非選擇題9下圖表示下丘腦神經(jīng)細胞、垂體細胞、甲狀腺細胞及它們分泌的激素之間的關系，研究表明物質乙是一種糖蛋白。請回答下列問題：(1)圖中的下丘腦神經(jīng)細胞除具有神經(jīng)細胞的功能外，還具有_功能。(2)如果用物質丙飼喂正常動物，則物質甲、乙的分泌量的變化分別是_、_；如果用物質乙飼喂正常動物，則物質丙的分泌量_，原因是_。(3)物質乙與甲狀腺細胞的細胞膜表面的_結合，反映出細胞膜能進行_。(4)若刺激圖中A點，電表指針偏轉的情況是_。解析：(1)下丘腦既是神經(jīng)系統(tǒng)的器官，又具有內(nèi)分泌的功能。(2)由題意可知甲屬于促甲狀腺素釋放激素，乙屬于促甲狀腺激素，丙屬于甲狀腺激素，由題干可知乙屬于蛋白質，可被消化液中的蛋白酶水解，因此，一般使用注射法而不使用飼喂法來進行實驗。(3)細胞間信息交流的方式，一般分為通過化學物質傳遞進行交流和細胞間直接接觸，而此題主要考查前者，即細胞間信息交流借助靶細胞上的受體與化學物質進行。(4)主要涉及興奮的傳導與電流表指針的關系，當給予一定刺激后，膜電位由外正內(nèi)負變成了外負內(nèi)正，電流表兩極出現(xiàn)了電位差，會導致指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉。答案：(1)內(nèi)分泌(分泌激素)(2)減少、減少沒有明顯變化物質乙(蛋白質類激素)被消化分解而失去作用(3)受體細胞間的信息交流(4)從零位向一側偏轉后回到零位，再向相反的一側偏轉后回到零位10為了證實“甲狀腺激素及甲狀腺激素抑制劑對蝌蚪生長發(fā)育的影響”，某同學設計了下列實驗設計方案：取2個玻璃缸分別編號1號、2號。在2個玻璃缸中，分別加入等量(且適量)的水和新鮮水草，然后在每個玻璃缸中分別放入10條發(fā)育狀態(tài)不同的蝌蚪。向1號缸投放含甲狀腺激素的飼料，2號缸投放含甲狀腺激素抑制劑的飼料。每天分別向各缸中投放一些飼料。每隔一定時間觀察一次，觀察時用小網(wǎng)將蝌蚪撈出放在培養(yǎng)皿中，再將培養(yǎng)皿放在坐標紙上(1 mm1 mm)，觀察并且測量蝌蚪的體長變化(前肢和后肢的生長情況，尾的變化等)。上述實驗設計方案中，有一些明顯的設計缺陷或不妥，請你修改完善該設計方案。(1)該設計方案的明顯缺陷是_，因此，過程應改為(只需陳述修改內(nèi)容，下同)_；過程應改為_。(2)方案中存在著引起實驗誤差的不妥之處，過程的不妥之處應改為_；過程的不妥之處應改為_。解析：本實驗設計中只是甲狀腺激素和甲狀腺激素抑制劑的比較，不能得出有效的結論，缺少空白對照組；同時，對照實驗要符合單一變量原則和等量原則。答案：(1)缺少空白對照組(或對照組)增加一個玻璃缸，編號為3號3號缸投放普通飼料(或不含任何激素的飼料)(2)發(fā)育狀態(tài)相同的蝌蚪等量的飼料課下綜合檢測(二)一、選擇題1既能使消化道中葡萄糖增多，又能使血液中葡萄糖減少的腺體是()A胰腺B胃腺C甲狀腺 D肝臟解析：選A使血液中葡萄糖減少的腺體是胰腺中的胰島，其細胞可分泌胰島素降低血糖，而胰腺中的腺泡組織可分泌消化酶，其中的淀粉酶、麥芽糖酶等可使消化道中葡萄糖增多。2正常人體內(nèi)的激素、酶和神經(jīng)遞質均有特定的生物活性，這三類物質都是()A在細胞內(nèi)發(fā)揮作用 B由活細胞產(chǎn)生的蛋白質C與特定分子結合后起作用 D在發(fā)揮作用后還能保持活性解析：選C激素和遞質大多由相應細胞合成并分泌到內(nèi)環(huán)境中，與靶細胞表面的受體結合，從而發(fā)揮生理作用，且作用完之后都會在體內(nèi)分解。酶可以在細胞內(nèi)或細胞外與底物結合從而發(fā)揮作用，作用完之后仍保持活性。激素有些是蛋白質，有些是脂質或者小分子的氨基酸衍生物；遞質是小分子物質；酶絕大部分是蛋白質，少數(shù)是RNA。3下列關于人和高等動物體內(nèi)激素的敘述，不正確的是()A含量少但效率高B通過體液傳送發(fā)揮作用C作用于機體的所有器官和細胞D作用于機體的靶器官和細胞解析：選C有些激素作用于人體特定的靶器官和細胞，如下丘腦分泌的促激素釋放激素，只能作用于垂體。但有些激素作用于機體的所有器官和細胞，如生長激素。4.右圖是人體某項生命活動調(diào)節(jié)過程的示意圖。據(jù)圖判斷下列說法中正確的是()A該圖可以表示體液調(diào)節(jié)或神經(jīng)調(diào)節(jié)的過程B如果細胞1是垂體細胞，則細胞2可以表示甲狀腺細胞C如果細胞1是胰島細胞，則細胞2只能表示肝細胞D細胞1的分泌物只能是蛋白質類物質解析：選B根據(jù)細胞1分泌物質進入血管，判斷題圖表示的是體液調(diào)節(jié)。若細胞1是胰島細胞，則細胞2可以表示肝細胞或肌細胞。細胞1的分泌物可以是蛋白質類物質，如胰島素；也可以是脂質，如性激素。5(海南高考)成年大鼠血液中甲狀腺激素濃度升高時，可能出現(xiàn)()A體溫升高、耗氧量減少B體溫下降、耗氧量增加C神經(jīng)系統(tǒng)興奮性提高、耗氧量增加D神經(jīng)系統(tǒng)興奮性提高、體溫下降解析：選C甲狀腺激素具有加速體內(nèi)物質氧化分解和提高神經(jīng)系統(tǒng)興奮性的作用。6給小鼠注射一定量的某種激素溶液后，該小鼠出現(xiàn)活動減少、嗜睡，甚至昏迷現(xiàn)象，所注射的是()A胰高血糖素 B胰島素C睪酮 D生長激素解析：選B注射一定量的胰島素，導致小鼠體內(nèi)血糖過低，機體供能不足，小鼠活動會減少，腦細胞供能不足，出現(xiàn)嗜睡，甚至昏迷的現(xiàn)象。7.右圖是分泌細胞(甲)分泌的某種物質與靶細胞(乙)結合的示意圖，據(jù)此分析不正確的是()A正常人飯后，血液中明顯增多的激素可能是由胰島細胞分泌的B若分泌細胞為下丘腦細胞，那么靶細胞必定為垂體C若圖中甲