学案37 通过激素的调节 神经调节与激素调节的关系

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学案37 通过激素的调节 神经调节与激素调节的关系

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学案37 通过激素的调节 神经调节与激素调节的关系
考纲要求 
脊椎动物激素的调节(Ⅱ)。
2.脊椎动物激素在生产中的作用(Ⅱ)。
3.体液调节在维持稳态中的作用(Ⅱ)。
4.体温调节、水盐调节和血糖调节(Ⅱ)。
复习要求
1.举例分析动物激素调节的过程、特点及相关应用
2.列举体温调节、水盐平衡调节及血糖调节的调节机制,并模拟尿糖的检测
基础自查 
一、激素调节的发现
1.促胰液素的发现分析:
(1)本实验的假设是什么?
简述贝利斯和斯塔林实验过程和实验结论
什么叫激素调节?
二、激素调节生命活动的实例
1.血糖平衡的调节
(1)血糖的来源和去路
(2)参与调节的主要激素有哪些?
2.甲状腺激素分泌的分级调节
三、神经调节和体液调节关系
1.区别
比较项目 神经调节 体液调节
作用途径
反应速度
作用范围
作用时间
2.联系
(1)实例:①人体体温调节:a.产热途径:
b.散热途径:
c.体温调节中枢: 。
②水盐调节:有 两种途径,其调节中枢位于 。
关系:
课堂深化探究
一.动物激素的种类、功能、本质及调节特点
1.动物激素的种类、功能及其关系
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
抗利尿激素
促(甲状腺、性腺)激素
生长激素
胰岛素
胰高血糖素
甲状腺激素
肾上腺素
性激素 雄性激素
雌性激素
2.试列举动物激素的化学本质:
氨基酸衍生物:
脂质类激素:
激素调节的特点有哪些?
二、激素分泌的调节方式(模型)
1.观察激素分泌的神经调节模型
请尝试解读 。
2.分级调节基本模型
解读:
特别提醒 ①甲状腺激素的分泌受垂体直接调节,垂体对甲状腺的调节通过分泌促甲状腺激素实现。
②下丘脑可以通过促甲状腺激素释放激素(TRH)调节垂体分泌促甲状腺激素的量,实现对甲状腺的间接调节。
③下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)和垂体分泌促甲状腺激素(TSH)的活动受体内甲状腺激素浓度的影响。甲状腺激素浓度高时,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)少,垂体释放促甲状腺激素(TSH)少;反之,则多。
④甲状腺激素分泌既有分级调节,也存在反馈调节(性激素的分泌及调节也是这样,自己试着分析)。
3.反馈调节模型及信息解读
甲:
乙:
丙:
解读:什么叫反馈调节?有哪两类?
三、神经调节和体液调节的关系及实例分析
(一)血糖的平衡与调节
1.请写出血糖的来源和去路
2.血糖平衡的调节过程(神经调节和体液调节)
特别提醒 
(1)胰岛素是唯一的降糖激素,它可通过增加血糖去路及减少血糖来路降低血糖浓度。
(2)升高血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素等。
(3)下丘脑作用于胰岛细胞是通过有关神经实现的,并不是通过促激素释放激素实现的。
3.糖尿病的病因、防治
(1)试解释糖尿病病因及病症
(2)糖尿病防治
较轻患者可通过控制饮食,配合降血糖药物进行治疗,对于较重患者,可静脉注射胰岛素进行治疗。
(二)体温平衡及调节
1.体温恒定的原理是什么?
2.调节过程图解
(三)水盐平衡的调节过程
(四)试总结下丘脑在生命活动调节中的作用
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:
②传导:
③分泌:
④调节:
特别提醒: 下丘脑在生命调节中的作用
下丘脑是内分泌系统的枢纽,神经分泌细胞既能分泌多种激素,又能传导神经冲动,具体作用是:
(1)下丘脑在水盐平衡调节中的作用
①下丘脑是水盐平衡调节的神经中枢。
②下丘脑是细胞外液渗透压的感受器。
③下丘脑神经分泌细胞能分泌抗利尿激素。
④下丘脑能将渗透压感受器的信息传导至大脑皮层。
(2)下丘脑在体温调节中的作用
①下丘脑是体温调节的神经中枢。
②下丘脑能分泌促甲状腺激素释放激素。
四.与腺体相关的实验设计与评价
1.甲状腺和甲状腺激素、性腺和性激素
常用实验方法是:
如:探究甲状腺、甲状腺激素的生理作用实验
组别 动物 实验处理 观察指标
实验组 ① 幼小动物

对照组 ③ 幼小动物

注意:实验动物选取分组时,要选取 相同的,且饲养时其他条件要一致。
2.生长激素和垂体,胰岛素、胰高血糖素和胰岛(胰腺)
常用实验方法是:
如:探究胰岛素对动物血糖调节的影响
组别 实验动物 实验处理 观察指标
实验组
对照组 ①
3.其他激素的实验设计可参考上述实验进行。注意能够口服、饲喂的激素只有
等小分子物质,大分子的多肽(蛋白质)类激素,如:
等只能注射。
对应训练
1.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,其中激素调节是体液调节的主要内容。如图甲表示部分激素从分泌到发挥作用的过程示意图,其中①②③④代表人体内的不同激素;图乙表示的是激素的传送方式。结合图示及所学知识,回答相关问题。
(1)由图甲可知,既能够传导兴奋又能够分泌激素的结构是______,其所分泌的激素①的传送方式属于图乙中的______。
(2)激素③的名称是________,当其含量过高时,激素①②含量的变化趋势是________,这是一种________调节机制。
(3)从图示看,图中的垂体细胞表面至少有________种激素的特异性受体。
(4)远距分泌是指激素经血液运输至远距离的靶细胞(或组织)而发挥作用。远距分泌中,激素往往先进入________,再进入________,由后者运送到________(全身各处、靶细胞)。
(5)激素③是否存在自分泌传送方式?________,原因是_____________
________________________________________________________________________。
2.下图表示人体内生命活动调节的途径,下列说法不正确的是(多选)(  )。
A.当血糖含量变化时,下丘脑可通过垂体调控胰岛的分泌活动
B.寒冷环境中,体温调节没有②⑤⑦的参与
C.若血液中甲状腺激素⑥的量明显增加,则③和④的量可能会减少
D.感受器―→①―→下丘脑―→⑦―→内分泌腺可构成一个反射弧
3.下列关于人体血糖调节说法正确的是(  )
A.人体血糖浓度只受激素的调节
B.胰岛素和胰高血糖素相互协同,共同维持血糖稳定
C.胰岛素是唯一能降血糖的激素,胰高血糖素是唯一能升高血糖的激素
D.血糖调节过程中存在着反馈调节机制
4.下列各项中,可能导致糖尿产生的因素有(  )。
①肾小管病变,对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,胰高血糖素含量过量 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
5.如图所示为有关腺体和激素对蛙发育过程的影响。图中①②③分别代表三种激素。发育过程大致分为两个阶段,前20 d蝌蚪的下丘脑、垂体和甲状腺都尚未成熟,后20 d逐渐成熟。下列有关叙述正确的是(  )。
A.前20 d中①②③的含量都比较低,并在此期间都逐渐增加
B.用含碘丰富的饲料持续喂养蝌蚪,可使蝌蚪早于38 d发育成小型成蛙
C.若蝌蚪切除了垂体后不能发育成蛙,说明促甲状腺激素的功能是促进发育
D.切除成蛙的垂体,甲状腺可能出现萎缩,①②③的含量都会减少
实验探究
(2010·天津理综,8)根据下列实验结果回答问题。
实验一:选取同品种、同日龄的健康大鼠若干只,实施切除手术,一段时间后随机等分成四组,分别注射激素及生理盐水30 d,结果如图1。
图1
(1)该实验的目的是探究___________________________________________________。
(2)手术应切除________。每次注射各激素的量应按照________________来计算。
(3)图1表明胰岛素具有________的作用,胰岛素与生长激素共同作用的效应________(小于/等于/大于)它们单独作用之和。
实验二:选取健康大鼠,持续电刺激支配其胰岛的副交感神经,测定血液中胰岛素和胰高血糖素的浓度,结果如图2。
图2
(4)开始刺激后,血糖浓度将________,原因是
________________________________________________________________________。
(5)图2中胰高血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素直接抑制胰岛A细胞分泌。若要证实该结论,可在胰岛组织中注射________,通过检测注射前后其周围血液中________的浓度变化来确定。
限时训练
题组一 激素调节
1.(2012·洛阳、南阳联考)下列关于人体激素的阐述,不正确的是(  )。
A.是有机分子
B.使靶细胞发生生理变化后自己被灭活
C.是信息分子
D.只运输给相应的靶器官、靶细胞
2.如图为激素与靶细胞发生作用的示意图,下列有关叙述错误的是(  )。
A.图中的结构②的化学成分是糖蛋白
B.如果①表示的激素是促性腺激素释放激素,则靶细胞为垂体
C.如果①是胰岛素,靶细胞为骨骼肌细胞,则该激素能促进骨骼肌细胞中的糖原分解为葡萄糖
D.激素①与靶细胞上的受体②结合,激活细胞的特殊功能,体现了细胞膜的信息交流功能
3.下图表示正常哺乳动物体内多种分泌细胞及它们分泌的激素之间的关系。以下对该图中相关内容的叙述,正确的是(  )。
A.图中激素A和B分别是促甲状腺激素和甲状腺激素
B.图中激素C在血液中的含量能起到反馈调节的作用
C.手术摘除成年小白鼠分泌图中激素C的腺体,一段时间后,该小白鼠表现为细胞氧化分解代谢增强
D.图中激素C作用的靶细胞是肝脏和骨骼肌
题组二 神经调节和体液调节
4.下丘脑在人体生命活动过程中有重要的调节作用,下列分析错误的是(  )。
A.由a造成,引起下丘脑分泌①促甲状腺激素释放激素增多,最后使甲状腺激素分泌增多
B.由b造成,引起下丘脑释放②抗利尿激素,最后使细胞外液渗透压降低
C.由c造成,下丘脑通过神经的作用,可以促使两种激素③肾上腺素、胰高血糖素分泌增多,最后使血糖升高
D.由d引起,通过下丘脑的体温调节作用,可以引起④甲状腺激素增多,导致体内产热量增加
5.(2009·山东理综,3)如图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
题组三 综合与实验题
6.下图为人体内体温与水平衡调节的示意图,有关叙述正确的是(  )
①当受到寒冷刺激时,a、b、c激素的分泌均会增加
②c激素分泌增多,可促进骨骼肌与内脏代谢活动增强,产热量增加 ③下丘脑是体温调节中枢 ④下丘脑具有渗透压感受器功能,同时能合成、释放e激素 ⑤寒冷刺激使下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,通过促进甲状腺的活动来调节体温
A.①②③ B.①②④ C.②④⑤ D.③④⑤
7..下丘脑在人体生理调节过程中发挥着重要作用。请据图回答问题(甲、乙、丙、丁为人体内某种结构或细胞,A、B、C、D为激素)。
(1)当人体处于寒冷环境中时,图中激素A________(填名称)在血液中的含量明显升高。其作用是________________________________,这一生理活动的调节方式是________;同时激素D________(填名称)分泌也增多,并且骨胳肌产生不自主战栗。引起骨胳肌战栗的神经传导途径为:________→传入神经→______________→传出神经→骨骼肌。
(2)当人体内的血糖浓度降低时,丁可以直接感知血糖浓度的变化,也可以接受下丘脑的控制,通过有关神经作用使分泌的________(填激素名称)增多;同时激素D也增多。上述过程从反射类型看属于________反射。
(3)下丘脑除参与图中的调节过程外,还能分泌__________________(填激素名称)由甲释放到血液中,调节人体内水盐的平衡。
(4)如果血液中物质A的含量过高,会抑制下丘脑和甲的分泌活动,这种调节作用称为________。
8.某研究人员成功找到了一种适宜口服治疗糖尿病的小分子(Boc5)。现用一些各项条件都适宜的糖尿病小鼠进行一项验证性实验,实验分成甲、乙、丙、丁4组,实验前测定4组小鼠(空腹)的血糖含量分别为a1、b1、c1、d1(四组数据大致相同),下表表示4组小鼠分别给予不同处理,一段时间后测定的血糖含量。下列对四组实验前后血糖含量的比较可能不合理的是(  )。
组 别 甲 组 乙 组 丙 组 丁 组
实验组别 在饲料中添加普通胰岛素饲喂 在饲料中添加Boc5饲喂 注射普通胰岛素药物 注射Boc5
一段时间后测定的血糖含量 a2 b2 c2 d2
A.a2高考真题体验
1.(2012新课标卷)哺乳动物因长时间未饮水导致机体脱水时,会发生的生理现象是
A.血浆渗透压降低
B.抗利尿激素分泌增加
C.下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱
D.肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱
2.(2012安徽)机体激素含量的相对稳定对维持稳态有重要作用。
(1)内分泌腺没有导管,分泌的激素 。因此,临床上可通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。某甲状腺功能障碍患者,检测到体内有一种促甲状腺激素(TSH)受体的抗体,该抗体阻断TSH的效应,则该患者血液中TSH含量比正常值 。另一甲状腺功能障碍患者,下丘脑功能正常,血液中TSH和甲状腺激素(TH)含量明显低于正常值,为诊断病因,静脉注射TSH后,TH含量明显升高,表明该患者 部位发生了病变。
(2)下丘脑的 受中枢神经系统活动调节并释放激素,从而调节垂体激素的分泌。TH对垂体的反馈抑制作用与促甲状腺激素释放激素(TRH)的刺激作用 、相互影响,共同维持机体TSH含量的稳定。TH能进入垂体TSH分泌细胞内发挥作用,表明该细胞能通过 接受信息。
3.(2012海南)14.关于激素和神经递质的叙述,错误的是
A.胰岛素发挥作用后被灭活
B.乙酰胆碱贮存于突触小泡中
C.胰高血糖素可为靶细胞提供能量
D.去甲肾上腺素可在神经细胞之间传递信息
4.(2011·安徽卷)人体内环境的稳态受神经和体液因素调节。请据图回答问题。
(1)某人一次性饮1 000 mL清水,1 h 内尿量显著增加,这是由于______________降低,对相关感受器刺激导致下丘脑神经内分泌细胞产生的神经冲动减少,其轴突末梢释放的______________,降低了肾小管和集合管对水的____________,使水重吸收减少。饮水1 h 后,通过图中a所示的______________调节机制,尿量逐渐恢复正常。
(2)在剧烈运动状态下,体内会启动一系列调节机制,其中支配肾上腺髓质的内脏神经兴奋增强,其末梢内____________释放的神经递质与肾上腺髓质细胞膜上的______________结合,导致肾上腺素分泌增多,从而促进______________分解,抑制______________分泌,引起血糖浓度升高,以满足运动时能量需要。
5.判断正误
(1)(2011·山东卷-B)人舌尖触到蔗糖时感觉甜与激素作用无关(  )。
(2)(2011·山东卷-D)饥饿时人体血糖仍维持正常水平与激素作用无关(  )。
(3)(2010·海南卷-A)血液中甲状腺激素增加时会促进垂体分泌促甲状腺激素(  )。
(4)(2010·海南卷-C)内分泌腺分泌的激素释放到内环境中,然后作用于靶细胞(  )。
6.(2011·课标,5)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,该激素可用于心脏,使心率加快。下列叙述错误的是(  )。
A.该肾上腺素作用的靶器官包括心脏
B.该实例包含神经调节和体液调节
C.该肾上腺素通过神经纤维运输到心脏
D.该实例中反射弧是实现神经调节的结构基础
7.(2010·海南卷)成年大鼠血液中甲状腺激素浓度升高时,可能出现(  )。
A.体温升高、耗氧量减少
B.体温下降、耗氧量增加
C.神经系统兴奋性提高、耗氧量增加
D.神经系统兴奋性提高、体温下降
8.(2011·上海理科)近期,非法制售使用“瘦肉精”的食品安全事件时有发生,人食用含“瘦肉精”的肉制品后,可能会出现心跳加快、血压升高等不适反应,这些现象与人在紧急情况下某种激素的调控作用相类似,该激素是(  )。
A.胰岛素 B.胰高血糖素
C.肾上腺素 D.甲状腺激素
9.(2011·海南,7)关于哺乳动物下丘脑的叙述,错误的是(  )。
A.下丘脑具有内分泌功能
B.调节产热和散热,维持体温的相对恒定
C.感受细胞外液渗透压变化,调节动物体水盐平衡
D.分泌促甲状腺激素,调节甲状腺激素的合成和分泌
10.(2011·重庆卷)下表是缺碘与不缺碘的两类人群中,血液内与甲状腺活动密切相关的两种激素含量状况。
外泌腺体 激素名称 不缺碘人群激素含量 缺碘人群激素含量
补碘前 补碘后
甲状腺 甲状腺激素 正常 降低 正常
垂体 A 正常 B 正常
(1)表中A是________,B应________。甲状腺激素对垂体分泌激素A起________作用。在甲状腺激素的分泌调节中,控制枢纽是________。
(2)长期缺碘,成年人会表现出:①喜热、畏寒等体温偏低现象;②少言寡语、反应迟钝及嗜睡等现象。现象①说明甲状腺激素的相关作用是________;现象②说明该激素对神经系统的作用是________。通常,食用碘盐可以预防碘缺乏症。
11.(2010·江苏卷)养鸡场鸡舍中清晨和傍晚用稳定的灯光延长光照时间以提高产蛋率。下列分析正确的是(多选)(  )。
A.延长光照刺激可直接通过体液调节提高产蛋率
B.鸡的产蛋率与体内的雌激素水平密切相关
C.鸡的产蛋行为受神经调节和体液调节共同作用
D.鸡的产蛋行为受遗传因素和环境因素共同影响
12.(2011·江苏卷)图1表示北纬50°某地区不同月份母鸡平均产蛋数的波动情况,图2是母鸡繁殖活动的生理调节过程示意图(甲、乙、丙表示器官,a、b、c表示相应激素)。请回答下列问题。
(1)由图1可知,影响母鸡月产蛋数的主要环境条件是________。
(2)图2中激素a、器官丙的名称分别是________、________。
(3)图2 中c→甲、c→乙的生理意义在于________。
(4)已知激素a分子为一种多肽,其受体位于靶细胞的________,这是因为________。
(5)从丙的静脉中抽取血液进行检测,血浆中含有的激素种类有________(填下列序号)。
①1种 ②2种 ③3种 ④3种以上
(6)烷基苯酚是一类洗涤剂,其分子结构稳定,具有类似激素c的生理效应。长期饲喂被烷基苯酚污染的饲料,会对器官甲、乙的分泌活动产生________,从而引起激素c分泌量________。
13.(2010·四川卷,3)Ⅰ.某实验室通过手术获得下丘脑部分损毁却能存活的大鼠,进行了相关研究。
(1)实验一 按下表准备两组实验大鼠并作如下处理:向大鼠皮下注入等量的SRBC(山羊红细胞);7天后,取脾脏组织制成细胞悬液;将适量脾细胞悬液与SRBC混合培养一段时间,然后检测SRBC破裂情况(注:特异性抗体与红细胞表面的抗原结合后,红细胞会破裂,释放出血红蛋白。培养液中血红蛋白的含量越高,OD值越大)。
组别 材料准备 数量/只 培养液的OD值
甲 手术损毁组(做手术并损毁下丘脑前部) 12 0.20
乙 正常组(未做手术) 12 0.40
①向大鼠皮下注入SRBC的目的是___________________________________________。
②脾细胞悬液会引起SRBC破裂,说明悬液中含有________物质,产生该物质的细胞称为________________________________________________________________________。
③有人认为该实验还应增设一组:做手术却不损毁下丘脑。你认为有必要吗?____________________________________________________________________。
请说明理由: ________________________________________。
④请为此实验拟定一个题目___________________________________________________
(2)实验二 另取正常鼠和手术损毁鼠多组,在不同温度的环境中放置30分钟,然后测定大鼠单位时间的耗氧量。正常鼠的结果如图所示
①请在图中绘出手术损毁鼠单位时间的耗氧量变化曲线。
②将正常鼠从室温移至低温环境,其血糖浓度会升高,原因是__________________________。
③在适宜条件下喂养一段时间后,发现手术损毁鼠的性腺萎缩,这是由于该大鼠下丘脑释放的________减少,使垂体释放的________降低所致。
学案37 通过激素的调节 神经调节与激素调节的关系
基础自查 
一、激素调节的发现
1.促胰液素的发现:
(1)在盐酸的作用下,小肠黏膜产生了能促进胰腺分泌胰液的促胰液素。
(2 稀盐酸+小肠黏膜 获得提取液狗静脉中―→促进胰腺分泌胰液。
(3)人和动物生命活动的调节,除了神经调节,还有激素调节。
2.机体由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行的调节。 
二、激素调节生命活动的实例
1.血糖平衡的调节
(1)肝糖原 脂肪 0.8~1.2 糖原
(2)参与调节的主要激素有胰岛素和胰高血糖素。
2.促甲状腺激素释放激素 垂体 促甲状腺 甲状腺 甲状腺
三、神经调节和体液调节关系
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)实例:①人体体温调节:a. 细胞中有机物氧化放能。B. 汗液的蒸发,皮肤内毛细血管的散热等。C. 位于下丘脑。
② 有神经调节和体液调节两种途径,其调节中枢位于下丘脑。
(2) ①内分泌腺受中枢神经系统 的调节,体液调节可以看作是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,两者常常同时调节生命活动。
课堂深化探究
一.动物激素的种类、功能、本质及调节特点
1.动物激素的种类、功能及其关系
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)激素合成与分泌
抗利尿激素 肾小管、集合管 促进肾脏(肾小管、集合管)对水分的重吸收,使尿液浓缩、尿量减少
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 维持甲状腺(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,促进蛋白质的合成和骨的生长
胰岛素 胰岛B细胞 主要为肝脏及肌肉、脂肪细胞 促进血糖合成糖原,加速血糖分解,降低血糖浓度
胰高血糖素 胰岛A细胞 主要为肝脏 加速肝糖原分解,使血糖浓度升高
甲状腺激素 甲状腺 较广泛、尤其作用于中枢神经系统 促进新陈代谢和生长发育,提高中枢神经系统的兴奋性,促进体内物质氧化分解
肾上腺素 肾上腺髓质 主要是肝脏,也可作用于其他组织细胞 促进肝糖原的分解,提高血糖浓度
性激素 雄性激素 睾丸 雄性生殖器官 分别促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞的生成,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 卵巢 雌性生殖器官
2.动物激素的化学本质
(2)氨基酸衍生物:甲状腺激素、肾上腺素
(3)脂质类激素:性激素
3.激素调节的特点
(1)微量和高效:激素在血液中含量很低,却能产生显著的生理效应,这是由于激素的作用被逐级放大的结果。
(2)通过体液运输:内分泌腺没有导管,激素弥散到体液中,由血液来运输。
(3)作用于靶器官、靶细胞:激素的作用具有特异性,它能选择性地作用于靶器官或靶细胞。
(4)激素在体内不断地发生代谢失活,激素一经发挥作用后就被灭活,从而保证机体调节适应多变的环境。
二、激素分泌的调节方式(模型)
1.在此种调节方式中,某些内分泌腺本身就是反射弧效应器的一部分。胰岛素和胰高血糖素的分泌除直接感知血糖变化的刺激外,也可直接接受有关神经的调控。
2.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。
3.反馈调节:当一种激素分泌后,作用于靶细胞引起特异生理效应,而当血液中该激素的含量过高时又反过来抑制或促进这种激素的分泌,这一过程叫反馈调节。
若这种反馈作用是促进原来激素的分泌称正反馈(举例如上面甲图),若这种反馈作用是抑制原来激素的分泌称负反馈(举例如上面乙图),其中以负反馈较为常见。
三、神经调节和体液调节的关系及实例分析
(一)血糖的平衡与调节
1.血糖的来源和去路
2.血糖平衡的调节过程(神经调节和体液调节)
3.糖尿病的病因、防治
(1)糖尿病病因及病症
病症:“三多一少”,即多饮、多食、多尿,身体消瘦、体重减轻。
(二)体温平衡及调节
1.机体产热量=散热量,也就是说体温恒定的原理是机体产热量与散热量保持动态平衡。
2.
(三)
(四)试总结下丘脑在生命活动调节中的作用
(1)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:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的促激素。
④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
(2)下丘脑部分调节作用如图所示
四.与腺体相关的实验设计与评价
1.甲状腺和甲状腺激素、性腺和性激素
切除法、饲喂法、注射法。
如:探究甲状腺、甲状腺激素的生理作用实验
组别 动物 实验处理 观察指标
实验组 ① 幼小动物 切除甲状腺 幼小动物生长发育情况
② 切除甲状腺+注射甲状腺激素
对照组 ③ 幼小动物 不作任何处理 幼小动物生长发育情况
④ 只切开皮肤不切除甲状腺
注意:实验动物选取分组时,要选取生长发育状况相同的,且饲养时其他条件要一致。
2.生长激素和垂体,胰岛素、胰高血糖素和胰岛(胰腺)
切除法、注射法。
如:探究胰岛素对动物血糖调节的影响
组别 实验动物 实验处理 观察指标
实验组 饥饿处理的小鼠 连续注射一定量胰岛素 小鼠生活状况
对照组 ① 饥饿处理的小鼠 连续注射一定量胰岛素→出现低血糖症状→补充糖类 小鼠生活状况
② 不注射胰岛素,定期补充糖类
3.其他激素的实验设计可参考上述实验进行。注意能够口服、饲喂的激素只有甲状腺激素和性激素等小分子物质,大分子的多肽(蛋白质)类激素,如:各种促激素、生长激素、胰岛素等只能注射。
对应训练
1.解析 本题是典型的“题在书外、理在书内”的试题,遇到此类信息题,不要慌张,要透过信息看到本质,如图乙,所谓的“远距分泌”不过就是内分泌腺分泌的激素通过体液(血浆)运输作用于靶细胞的过程,所谓的“神经分泌”就是有分泌能力的神经细胞分泌激素的过程。
(1)下丘脑既能够接受大脑皮层传来的兴奋,又能够分泌激素,激素①由下丘脑(神经细胞)分泌,然后经血液运送到垂体发挥作用,故其传送方式为神经分泌。
(2)甲状腺分泌甲状腺激素,当甲状腺激素含量升高时,因为存在反馈调节机制,因此会抑制下丘脑和垂体分泌相应激素,从而维持甲状腺激素的动态平衡。
(3)垂体具有识别下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的特异性受体,由于存在反馈调节机制,又可识别甲状腺激素,故其细胞表面至少存在两种特异性受体。
(4)由于激素随血液循环而运输,因此可以运送到全身各处,但只有靶细胞能识别。
(5)由图乙可知,自分泌是指自身分泌的激素作用于自身,激素③能够作用于分泌它的组织细胞,故其传送方式存在自分泌形式。
答案 (1)下丘脑 神经分泌 (2)甲状腺激素 下降 反馈 (3)两 (4)组织液 血液 全身各处 (5)存在 激素③的靶细胞可以是自身细胞
2.解析 当血糖含量变化时,下丘脑可通过传出神经调控胰岛的分泌活动;体温调节既有神经调节,又有激素调节;当血液中甲状腺激素的量明显增加时,下丘脑产生的促甲状腺激素释放激素和垂体产生的促甲状腺激素的分泌量都会减少,这属于负反馈调节过程;感受器―→①―→下丘脑―→⑦―→内分泌腺构成一个完整的反射弧。
答案 AB
3.D 人体血糖浓度受激素与神经共同调节。胰岛素和胰高血糖素是拮抗关系。胰高血糖素和肾上腺素都能升高血糖。
4.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,胰高血糖素含量过量,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。
答案 D
5.解析 分析图可知,①表示下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,②表示垂体分泌的促甲状腺激素,③表示甲状腺分泌的甲状腺激素。由题干可知,前20 d下丘脑、垂体、甲状腺发育不成熟,各自分泌的激素较少,由图示知,6~20 d内蝌蚪形态在发生改变,即蝌蚪在不断发育,所以①②③的分泌都逐渐增加,故A正确;甲状腺激素的合成受到下丘脑、垂体的调控,前20 d下丘脑、垂体、甲状腺发育不成熟,故碘增加不能使甲状腺激素合成量增加,因此不可能使蝌蚪提前发育成小型成蛙,故B错误;由图示知,②促甲状腺激素的作用是促进甲状腺合成和分泌甲状腺激素,甲状腺激素的作用是促进发育,故C错误;切除垂体,缺少促甲状腺激素,甲状腺可能出现萎缩,甲状腺激素的分泌量减少,但由于反馈调节,①的含量会增加,故D错误。
答案 A
实验探究
解析 (1)由图1可知:该实验的自变量是对大鼠注射不同的激素,因变量是大鼠平均体重的变化,故该题探究的是生长激素和胰岛素对大鼠生长的影响。(2)为避免自身产生的胰岛素和生长激素对实验的影响,应切除大鼠的胰腺和垂体。每次注射量应按照单位体重注射量乘以体重来计算。(3)由图1注射胰岛素组与注射生理盐水组对比知:胰岛素具有促进大鼠生长的作用。由胰岛素+生长激素组、生长激素组和胰岛素组对比知:胰岛素具有加强生长激素的促生长作用,且二者的共同效应大于它们单独作用之和。(4)由图2知,开始电刺激支配大鼠胰岛的副交感神经后,降血糖的胰岛素分泌增多,升血糖的胰高血糖素分泌减少,故血糖浓度将降低。(5)要验证胰岛素直接抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,可采用加量法对胰岛组织注射胰岛素,检测注射前后血液中胰高血糖素的浓度变化,通过对照得出结论。
答案 (1)胰岛素和生长激素对大鼠生长的影响 (2)垂体和胰腺 单位体重注射量乘以体重 (3)促进大鼠生长(及加强生长激素的促生长作用) 大于 (4)降低 胰岛素浓度升高和胰高血糖素浓度降低,促进了组织细胞加速对葡萄糖的摄取、利用和储存,抑制了糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 (5)胰岛素 胰高血糖素
限时训练
题组一 激素调节
1.解析 人体激素经体液运输到全身,但只作用于靶器官、靶细胞,故D项错误。
答案 D
2.解析 图中①表示激素,②表示靶细胞上的受体,其化学成分是糖蛋白;促性腺激素释放激素的作用部位是垂体;胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。
答案 C
3.解析 图中激素A为促甲状腺激素释放激素,激素B为促甲状腺激素,激素C为甲状腺激素。当血液中甲状腺激素的含量过高时,会反馈抑制下丘脑和垂体的分泌活动,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌量减少,从而调节血液中甲状腺激素的含量。手术摘除甲状腺后,血液中甲状腺激素浓度降低,细胞氧化分解代谢减弱。甲状腺激素的靶细胞几乎为全身所有的细胞。
答案 B
题组二 神经调节和体液调节
4.解析 在B选项中,抗利尿激素是由垂体后叶释放的。
答案 B
5. B [图中表示了人体细胞间信息传递的三种主要方式:①体液调节(激素调节)、②神经—体液调节、③神经调节。A正确:神经调节与体液调节相比,具有传递迅速的特点;B错误:神经调节中兴奋在细胞间的传递要经过突触,一个神经元释放的神经递质要经过突触间隙到达另一个神经元,突触间隙中的组织液属于体液的范畴;C正确:体温调节中有体液调节(如肾上腺素的调节),有神经—体液调节(如下丘脑→垂体→甲状腺的调节链),有神经调节(如下丘脑→立毛肌);D正确:①②的信息传递中激素要经血液运输到达靶细胞,存在反馈调节机制。]
题组三 综合与实验题
6.A 寒冷时,促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素、肾上腺素的分泌都会增加;甲状腺激素能够促进新陈代谢,增加产热量;体温调节中枢在下丘脑;抗利尿激素的合成或者分泌场所是下丘脑,但是释放场所是垂体;促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌的促甲状腺激素作用于甲状腺。
7..(1)甲状腺激素 加快物质氧化分解,提供更多能量 神经—体液调节 肾上腺素 皮肤冷觉感受器 下丘脑体温调节中枢
(2)胰高血糖素 非条件
(3)抗利尿激素 (4)反馈调节
解析 从图中可知甲为垂体,乙为甲状腺,丙为胰岛B细胞,丁为胰岛A细胞;A为甲状腺激素,B为胰岛素,C为胰高血糖素,D为肾上腺素。C和D具协同作用,都可以使血糖升高。下丘脑既参与图中调节又可分泌抗利尿激素,参与水盐平衡调节。
8.解析 依据题干中提供的信息,4组小鼠的初始数据大致相同,这样就可推知,实验的结果就是因实验处理而产生的。分析表中的信息:甲组添加普通胰岛素饲喂,由于胰岛素是一种蛋白质分子,食后易被分解,但因饲喂了饲料,故a2>a1,选项A错;由于Boc5是一种小分子,所以注射与口服同样能起到效果,故B、D正确;用普通胰岛素药物治疗糖尿病时只能是注射,使血糖含量降低,故C正确。
答案 A
高考真题体验
1.【答案】B
【解析】哺乳动物长时间未饮水导致机体脱水时,会导致血浆渗透压升高、下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强、抗利尿激素增加,进而导致肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。
2.【答案】Ⅰ.(1)弥散到体液中,随血液流到全身 高 垂体 (2) 神经分泌细胞 相互拮抗 细胞内受体
【解析】Ⅰ.(1)内分泌腺没有导管,分泌的激素弥散到体液中,随血液流到全身,因此,临床上可通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。某甲状腺功能降碍患者,检测到体内有一种促甲状腺激素(TSH)受体的抗体,该抗体阻断TSH的效应,导致甲状腺激素分泌不足,反馈导致该患者血液中TSH含量比正常值高。另一甲状腺功能障碍患者,下丘脑功能正常,血液中TSH和甲状腺激素(TH)含量明显低于正常值,为诊断病因,静脉注射TSH后,TH含量明显升高,表明该患者垂体部位发生了病变。
下丘脑的神经分泌细胞受中枢神经系统活动调节并释放激素,从而调节垂体激素的分泌。TH对垂体的反馈抑制作用与促甲状腺激素释放激素(TRH )的刺激作用相互拮抗,相互影响,共同维持机体TSH含量的稳定。TH能进入垂体TSH分泌细胞内发挥作用,表明该细胞能通过细胞内受体接受信息。
3.【答案】C
【解析】激素发挥作用后即被灭活,A正确;乙酰胆碱在细胞质基质中合成后由突触小泡摄取并贮存,B正确;激素不提供能量,不参与构成细胞结构,只起信号分子的作用,C错误;去甲肾上腺素是一种神经递质,从突触前膜释放作用于突触后膜在神经元之间传递兴奋,D正确。
4.解析 考察神经体液调节。(1)一次性饮水过多,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌减少,降低了肾小管和集合管对水的通透性,尿量增加。机体通过负反馈调节维持内环境相对稳定。(2)神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,作用于突触后膜上特异性受体。肾上腺素促进肝糖原分解,抑制胰岛素分泌,引起血糖浓度升高。
答案 (1)细胞外液渗透压 抗利尿激素减少 通透性 负反馈 (2)突触小泡 特异性受体 肝糖原 胰岛素
5解析 (1)该现象是人体神经调节的结果。(2)饥饿时人体血糖仍维持正常水平是人体内胰高血糖素和肾上腺素作用的结果。(3)血液中甲状腺激素增加时,会抑制促甲状腺激素的分泌。(4)内分泌腺分泌的激素先释放于内环境中,然后经血液循环运输,最终作用于靶细胞。
答案 (1)√ (2)? (3)× (4)√
6解析 本题综合考查了神经调节和体液调节的有关知识及同学们的信息获取与处理能力。由题目信息可以看出,肾上腺可以作用于心脏,说明其靶器官包括心脏,A正确。在恐惧时的心率加快,既有内脏神经的参与,又有肾上腺素的参与,属于神经-体液调节,B正确。激素是通过血液循环到达靶器官、靶细胞的,C错误。神经调节的结构基础是反射弧,D正确。
答案 C
7答案 C
8解析 紧急状态下,肾上腺素分泌增多。
答案 C
9解析 下丘脑可分泌促甲状腺激素释放激素,通过调节垂体分泌促甲状腺激素而调节甲状腺激素的分泌,故A正确,D错误;体温调节中枢位于下丘脑,故下丘脑可调节产热和散热,维持体温的相对稳定;下丘脑内有渗透压感受器,可感受细胞外液渗透压的变化,调节动物体水盐平衡。
答案 D
10解析 考查的是动物激素调节的相关知识,属于基础、识记、容易题。A是促甲状腺激素,缺碘造成甲状腺激素合成分泌不足,依据反馈调节原理,血液中甲状腺激素含量降低,将会使得垂体合成分泌促甲状腺激素增多。下丘脑通过合成分泌促甲状腺激素释放激素调节控制垂体和甲状腺的活动。(2)长期缺碘,甲状腺激素合成降低,成年人会表现出喜热、畏寒等体温偏低现象,说明甲状腺激素能促进细胞代谢,增加产热;而甲状腺激素合成降低,表现少言寡语、反应迟钝及嗜睡等现象,说明甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性。
答案 (1)促甲状腺激素 升高 抑制(反馈调节) 下丘脑 (2)促进新陈代谢 提高兴奋性
11解析 本题考查了动物生命活动的调节。鸡的产蛋行为受神经和体液共同调节,与体内雌性激素有关,受遗传因素和环境因素影响,正确选项为BCD。
答案 BCD
12解析 甲、乙、丙分别表示下丘脑、垂体、卵巢,a、b、c分别表示促性腺激素释放激素、促性腺激素、性激素。促性腺激素释放激素的作用是促进垂体分泌促性腺激素、促性腺激素的作用是促进卵巢分泌性激素,性激素分泌增多又会抑制下丘脑、垂体进行相关激素的合成和分泌。
答案 (1)日光照时间 (2)促性腺激素释放激素 卵巢 (3)通过负反馈以维持激素c水平的相对稳定 (4)细胞膜上 激素a不能通过具有选择透过性的细胞膜 (5)④ (6)抑制 减少
13解析 本题考查免疫、体温调节相关知识,考查学生的综合应用能力,实验能力。
(1)①从题中可知,适量脾细胞悬液与SRBC混合培养一段时间,检测SRBC破裂情况,红细胞会破裂,是因为特异性抗体与红细胞表面的抗原结合后导致,因此向大鼠皮下注入SRBC的目的是作为抗原,刺激产生相应的抗体。
②从题中可知,红细胞会破裂,是因为特异性抗体与红细胞表面的抗原结合后导致,脾细胞悬液会引起SRBC破裂,说明悬液中含有抗体物质,抗体是由效应B(浆)细胞产生的。
③手术本身是一种变量,因此有必要做,以排除手术本身对实验结果的影响。
④综合题干及试题①、②、③,本实验题目应为:探究下丘脑对抗体产生的影响。
(2)①:手术损毁鼠不能进行体温调节,因此体温随环境温度变化而变化。
②:正常鼠从室温移至低温环境,下丘脑会引起肾上腺素和胰高血糖素分泌增多,肾上腺素和胰高血糖素会引起肝糖原分解,血糖升高。
③:下丘脑会释放促性腺激素释放激素,作用于垂体,促使垂体产生促性腺激素,促性腺激素会作用于性腺,引起性腺生长发育。
答案 Ⅰ:(1)①作为抗原 ②抗体 效应B细胞(浆细胞)
③有必要 排除手术本身对实验结果的影响 ④探究下丘脑对抗体产生的影响
(2)①如图
②在低温刺激下,下丘脑通过相关神经促进肾上腺素和胰高血糖素分泌,肾上腺素和胰高血糖素能促进肝糖原分解,使血糖升高 ③促性腺激素释放激素 促性腺激素

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