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微专题二 动物激素相关的生理实验探究 能力提升
1.一般思路
2.常用实验方法
（1）切除法：切除相应腺体。适用于个体较大的动物。
（2）饲喂法：在饲料中添加激素。只适用于甲状腺激素、性激素等小分子激素，多肽和蛋白质类激素不能用饲喂法。
（3）注射法：向动物体内注射某激素。适用于各种激素。
3.检测指标
激素 检测指标
甲状腺激素 实验动物的活动状态、耗氧量、发育程度等
胰岛素 实验动物血糖含量测定、尿糖测定
胰高血糖素 实验动物血糖含量测定、尿糖测定
性激素 实验动物第二性征的改变等
4.实验案例
（1）验证甲状腺激素的功能
①饲喂法
②切除法和注射法
（2）验证胰岛素的功能——注射法
5.激素研究的注意事项
（1）动物分组的基本要求：选择性别、年龄相同，体重、生理状况相似的动物进行平均分组，且每组不能只有一只。
（2）在研究动物激素生理功能的实验设计中，要注意设计对照实验，排除无关变量的影响，使实验结论更加科学。对照实验中，生理盐水不能用蒸馏水代替。
（3）在设计实验时，要充分考虑相关激素的化学本质，选择不同的实验方法。
（4）在实际操作过程中，可能要综合运用多种方法。如摘除某种内分泌腺（如公鸡的睾丸），一段时间后再注射该内分泌腺分泌的激素（如睾酮），或重新植入该内分泌腺等。
（5）对于幼小的动物一般不用摘除法或注射法，例如研究甲状腺激素对蝌蚪发育的影响就应该采用饲喂法。
【典例1】　下列关于研究动物激素的实验或方法的叙述，不正确的是（　　）
A.可通过临床观察激素含量变化引起的病症研究激素功能
B.用甲状腺激素饲喂小蝌蚪可观察到其提前完成变态发育
C.给阉割的公鸡补充雄性激素可研究性激素对第二性征的影响
D.给患糖尿病的狗饲喂胰岛素会使其血糖浓度迅速降低
【典例2】　欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对小鼠的分组及处理见下表，并在适宜条件下正常饲养，每隔一定时间测定耗氧量，记录数据，统计分析。下列分析错误的是（　　）
组别 甲组 乙组 丙组
对照处理 切除甲状腺 手术但不切除甲状腺 灌胃甲状腺激素，1次/天
饲养条件 相同且适宜，正常饲料喂养，共14天
A.应采用生长发育情况相同的同种小鼠进行实验
B.设置乙组的目的是排除手术的影响
C.采用耗氧量为观测指标的依据是甲状腺激素能促进物质代谢
D.若在各组饲料中添加放射性碘，则丙组小鼠甲状腺部位放射性强度高于乙组
1.（2024·常州期中）如表关于动物激素的研究方法中最合理的是（　　）
选项 研究目的 研究对象或材料 研究方法
A 甲状腺激素对动物个体发育的影响 小蝌蚪 切除甲状腺，观察尾的消失和四肢形成的时间
B 性激素对动物第二性征的影响 正常公鸡 给公鸡饲喂雌性激素，观察其羽毛、鸡冠等性状
C 提取胰脏中的胰岛素 新鲜胰脏 将胰脏剪碎、研磨、过滤，取滤液
D 胰岛素的作用 健康狗 摘除健康狗的胰腺，一段时间后注射胰岛素，测量实验前后狗血糖的变化
2.为探究血糖调节的影响因素，设计如下实验流程。实验中起空白对照作用的是（　　）
A.①　　　　　　　　　 B.①⑤
C.②③④⑤ D.②③④
3.某高中学校生物研究性学习小组的同学从小白鼠的体内提取了一种激素，推测可能是胰岛素或甲状腺激素。学习小组的同学为了探究该激素究竟是何种激素，进行了以下探究实验：把大小和生理状况相同的小鼠分成甲、乙、丙、丁四组，并给甲组注射一定量的该激素，乙组注射等量的生理盐水，丙组饲喂含该激素的饲料，丁组饲喂等量不含该激素的饲料，观察实验现象。下列有关分析中，错误的是（　　）
A.若甲组出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复正常，说明该激素是胰岛素
B.若甲组比乙组兴奋、呼吸和代谢都加快，说明该激素是甲状腺激素
C.若丙组出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复正常，说明该激素是胰岛素
D.若丙组比丁组兴奋、呼吸和代谢都加快，说明该激素是甲状腺激素
4.〔多选〕为了探究胰岛素和生长激素对大鼠生长发育的影响，某小组选取同种且年龄与生长状况相同的健康大鼠若干只进行饲养。饲养第30天时，对其实施切除手术，手术后再饲养一段时间，然后随机等分成①②③④四组，在第40天时分别注射不同激素及生理盐水，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A.为了排除内源性激素的干扰，该实验需要手术切除大鼠的胰腺和垂体
B.该实验中选取的大鼠的性别、培养天数、初始体重属于实验要控制的无关变量
C.该实验结果表明胰岛素与生长激素在促进大鼠生长方面具有协同作用
D.该实验中第④组注射的每种激素量分别与第②③组注射的激素量相等
5.为研究甲状腺激素能增强哺乳动物的物质代谢强度，某科研小组选择30只生理状况相同的健康成年小白鼠，并设计以下实验思路：
①将30只小白鼠随机均分为甲、乙、丙三组。
②甲组只做手术切口不摘除甲状腺，乙、丙组均手术摘除甲状腺。5天后，连续给丙组小白鼠注射一定量溶于某种溶剂的甲状腺激素。
③在适宜条件下培养，10天后测定各组耗氧量并计算平均值，以代表小白鼠的物质代谢强度。回答下列问题：
（1）甲状腺激素除了可以采用此实验中的注射方式给药外，是否可以采用饲喂方式给药？　　　　　（填“可以”或“不可以”）。
（2）每组小白鼠不用1只，用10只的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）10天后，乙组小白鼠的平均代谢强度　　　　（填“大于”“等于”或“小于”）丙组，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　。
（4）有同学认为还需要增设一组才能使本实验设计更为严谨，你认为增设的一组小白鼠该作何处理？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）甲状腺激素的作用除了调节体内的有机物代谢和提高神经的兴奋性外，通常还具有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（写出一点即可）的生理作用。
微专题二　动物激素相关的生理实验探究
【典例1】　D　可通过临床观察激素含量变化引起的病症研究激素功能，A正确；甲状腺激素能促进幼小动物的生长发育，用甲状腺激素饲喂小蝌蚪可观察到其提前完成变态发育，B正确；给阉割的公鸡补充雄性激素可研究性激素对第二性征的影响，C正确；胰岛素的化学本质是蛋白质，不能口服，否则会被水解而失效，D错误。
【典例2】　D　为减小实验误差，除了控制其他无关变量外，还应采用生长发育状况相同的小鼠进行实验，A正确；乙组是对照组，设置乙组的目的是排除手术的影响，控制无关变量，B正确；因为甲状腺激素能促进物质的氧化分解，因此可测定耗氧量来分析其生理作用，C正确；若用甲状腺激素给丙组小鼠灌胃，则丙组小鼠体内的甲状腺激素浓度升高，从而抑制小鼠甲状腺合成并分泌甲状腺激素，因此，若在各组饲料中添加放射性碘，则丙组小鼠甲状腺部位放射性应低于乙组，D错误。
针对练习
1.D　甲状腺激素能促进幼小动物的生长发育，切除甲状腺，小蝌蚪停止发育，但对于幼小的动物一般采用饲喂法，A错误；性激素促进生殖器官的发育和生殖细胞的生成，激发并维持各自的第二性征，雌性激素对公鸡影响不大，B错误；胰脏包括胰岛A细胞和胰岛B细胞，提取液中有胰岛素也有胰高血糖素，C错误；胰岛素可以降低血糖，摘除健康狗的胰腺，血糖升高，注射胰岛素血糖降低，D正确。
2.B　在首次注射实验中，①是对照组（空白对照），②～⑤都是实验组；在二次注射实验中，⑤是对照组，②～④是实验组。
3.C　胰岛素具有降血糖作用，给甲组小鼠注射一定量的该激素，甲组小鼠出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复，说明该激素是胰岛素，A正确；甲状腺激素具有促进代谢活动，提高神经系统兴奋性的作用，因此如果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋，呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素，B正确；丙组饲喂了含该激素的饲料，而胰岛素的化学本质是蛋白质，口服会被消化而失去活性，若该激素是胰岛素，丙组不会出现休克现象，C错误；甲状腺激素可以口服，因此若丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢都加快，说明该激素是甲状腺激素，D正确。
4.ABC　本实验中给大鼠注射的激素有胰岛素和生长激素，胰岛素由胰岛B细胞分泌，生长激素由垂体分泌，故该实验需要手术切除大鼠的胰腺和垂体，以排除内源性激素的干扰，A正确；该实验中大鼠的性别、年龄、初始体重是无关变量，无关变量应保持相同且适宜，若无关变量不统一，会造成实验结果不准确，B正确；据实验结果分析可知，与对照组（生理盐水组）相比，胰岛素和生长激素均能促进大鼠的生长，且胰岛素与生长激素同时作用的效果比它们单独作用的效果还好，两者之间的关系应为协同作用，C正确；该实验中第④组注射的每种激素量小于第②③组，激素的总量分别与第②③组注射的激素总量相等，D错误。
5.（1）可以　（2）防止偶然因素引起的误差（或尽量减少个体差异引起的误差）　（3）小于　乙组小白鼠体内无甲状腺激素，丙组小白鼠体内补充了甲状腺激素，甲状腺激素能促进细胞代谢　（4）切除甲状腺5天后，注射等量用于该实验的溶剂　（5）促进动物的生长发育
解析：（1）甲状腺激素的化学本质为氨基酸类衍生物，既能注射也能口服。（2）如果每组只用1只小白鼠做实验，结果具有很大的偶然性（如实验期间出现疾病等），因此每组用10只小白鼠的目的是防止偶然因素引起的误差（或尽量减少个体差异引起的误差）。（3）乙组小白鼠体内无甲状腺激素，丙组小白鼠体内补充了甲状腺激素，甲状腺激素能促进细胞代谢，故10天后，乙组小白鼠的平均代谢强度小于丙组。（4）分析实验思路可知，实验中没有排除溶解甲状腺激素的“某种溶剂”的作用，会导致实验结论的可信度降低，因此有必要增加一组小白鼠才能使本实验设计更为完善，对增设的该组小白鼠的处理是切除甲状腺5天后，注射等量用于该实验的溶剂。（5）甲状腺激素的作用除了调节体内的有机物代谢和提高神经的兴奋性外，通常还具有促进动物的生长发育等作用。
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微专题二
动物激素相关的生理实验探究 能力提升
1. 一般思路
2. 常用实验方法
（1）切除法：切除相应腺体。适用于个体较大的动物。
（2）饲喂法：在饲料中添加激素。只适用于甲状腺激素、性激素等小分
子激素，多肽和蛋白质类激素不能用饲喂法。
（3）注射法：向动物体内注射某激素。适用于各种激素。
3. 检测指标
激素 检测指标
甲状腺激素 实验动物的活动状态、耗氧量、发育程度等
胰岛素 实验动物血糖含量测定、尿糖测定
胰高血糖素 实验动物血糖含量测定、尿糖测定
性激素 实验动物第二性征的改变等
4. 实验案例
（1）验证甲状腺激素的功能
①饲喂法
②切除法和注射法
（2）验证胰岛素的功能——注射法
5. 激素研究的注意事项
（1）动物分组的基本要求：选择性别、年龄相同，体重、生理状况相似
的动物进行平均分组，且每组不能只有一只。
（2）在研究动物激素生理功能的实验设计中，要注意设计对照实验，排
除无关变量的影响，使实验结论更加科学。对照实验中，生理盐水不能用
蒸馏水代替。
（3）在设计实验时，要充分考虑相关激素的化学本质，选择不同的实验
方法。
（4）在实际操作过程中，可能要综合运用多种方法。如摘除某种内分泌
腺（如公鸡的睾丸），一段时间后再注射该内分泌腺分泌的激素（如睾
酮），或重新植入该内分泌腺等。
（5）对于幼小的动物一般不用摘除法或注射法，例如研究甲状腺激素对
蝌蚪发育的影响就应该采用饲喂法。
【典例1】　下列关于研究动物激素的实验或方法的叙述，不正确的是
（　　）
A. 可通过临床观察激素含量变化引起的病症研究激素功能
B. 用甲状腺激素饲喂小蝌蚪可观察到其提前完成变态发育
C. 给阉割的公鸡补充雄性激素可研究性激素对第二性征的影响
D. 给患糖尿病的狗饲喂胰岛素会使其血糖浓度迅速降低
√
解析：　可通过临床观察激素含量变化引起的病症研究激素功能，A正
确；甲状腺激素能促进幼小动物的生长发育，用甲状腺激素饲喂小蝌蚪可
观察到其提前完成变态发育，B正确；给阉割的公鸡补充雄性激素可研究
性激素对第二性征的影响，C正确；胰岛素的化学本质是蛋白质，不能口
服，否则会被水解而失效，D错误。
【典例2】　欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对小鼠的分组及处
理见下表，并在适宜条件下正常饲养，每隔一定时间测定耗氧量，记录数
据，统计分析。下列分析错误的是（　　）
组别 甲组 乙组 丙组
对照处理 切除甲状腺 手术但不切除甲状腺 灌胃甲状腺激素，1次
/天
饲养条件 相同且适宜，正常饲料喂养，共14天 A. 应采用生长发育情况相同的同种小鼠进行实验
B. 设置乙组的目的是排除手术的影响
C. 采用耗氧量为观测指标的依据是甲状腺激素能促进物质代谢
D. 若在各组饲料中添加放射性碘，则丙组小鼠甲状腺部位放射性强度高
于乙组
√
解析：　为减小实验误差，除了控制其他无关变量外，还应采用生长发
育状况相同的小鼠进行实验，A正确；乙组是对照组，设置乙组的目的是
排除手术的影响，控制无关变量，B正确；因为甲状腺激素能促进物质的
氧化分解，因此可测定耗氧量来分析其生理作用，C正确；若用甲状腺激
素给丙组小鼠灌胃，则丙组小鼠体内的甲状腺激素浓度升高，从而抑制小
鼠甲状腺合成并分泌甲状腺激素，因此，若在各组饲料中添加放射性碘，
则丙组小鼠甲状腺部位放射性应低于乙组，D错误。
1. （2024·常州期中）如表关于动物激素的研究方法中最合理的是（　　）
选项 研究目的 研究对象或材料 研究方法
A 甲状腺激素对动物个体
发育的影响 小蝌蚪 切除甲状腺，观察尾的消失和四肢形成的时间
B 性激素对动物第二性征
的影响 正常公鸡 给公鸡饲喂雌性激素，观察其羽毛、鸡冠等性状
C 提取胰脏中的胰岛素 新鲜胰脏 将胰脏剪碎、研磨、过滤，取滤液
D 胰岛素的作用 健康狗 摘除健康狗的胰腺，一段时间后注射胰岛素，测量实验前后狗血糖的变化
√
解析：　甲状腺激素能促进幼小动物的生长发育，切除甲状腺，小蝌蚪
停止发育，但对于幼小的动物一般采用饲喂法，A错误；性激素促进生殖
器官的发育和生殖细胞的生成，激发并维持各自的第二性征，雌性激素对
公鸡影响不大，B错误；胰脏包括胰岛A细胞和胰岛B细胞，提取液中有胰
岛素也有胰高血糖素，C错误；胰岛素可以降低血糖，摘除健康狗的胰
腺，血糖升高，注射胰岛素血糖降低，D正确。
2. 为探究血糖调节的影响因素，设计如下实验流程。实验中起空白对照作用的是（　　）
A. ① B. ①⑤
C. ②③④⑤ D. ②③④
√
解析：　在首次注射实验中，①是对照组（空白对照），②～⑤都是实
验组；在二次注射实验中，⑤是对照组，②～④是实验组。
3. 某高中学校生物研究性学习小组的同学从小白鼠的体内提取了一种激
素，推测可能是胰岛素或甲状腺激素。学习小组的同学为了探究该激素究
竟是何种激素，进行了以下探究实验：把大小和生理状况相同的小鼠分成
甲、乙、丙、丁四组，并给甲组注射一定量的该激素，乙组注射等量的生
理盐水，丙组饲喂含该激素的饲料，丁组饲喂等量不含该激素的饲料，观
察实验现象。下列有关分析中，错误的是（　　）
A. 若甲组出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复正常，说明该激素是胰岛素
B. 若甲组比乙组兴奋、呼吸和代谢都加快，说明该激素是甲状腺激素
C. 若丙组出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复正常，说明该激素是胰岛素
D. 若丙组比丁组兴奋、呼吸和代谢都加快，说明该激素是甲状腺激素
√
解析：　胰岛素具有降血糖作用，给甲组小鼠注射一定量的该激素，甲
组小鼠出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复，说明该激素是胰岛素，A正
确；甲状腺激素具有促进代谢活动，提高神经系统兴奋性的作用，因此如
果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋，呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激
素，B正确；丙组饲喂了含该激素的饲料，而胰岛素的化学本质是蛋白
质，口服会被消化而失去活性，若该激素是胰岛素，丙组不会出现休克现
象，C错误；甲状腺激素可以口服，因此若丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼
吸和代谢都加快，说明该激素是甲状腺激素，D正确。
4. 〔多选〕为了探究胰岛素和生长激素对大鼠生长发育的影响，某小组选
取同种且年龄与生长状况相同的健康大鼠若干只进行饲养。饲养第30天
时，对其实施切除手术，手术后再饲养一段时间，然后随机等分成①②③
④四组，在第40天时分别注射不同激素及生理盐水，实验结果如图所示。
下列叙述正确的是（　　）
A. 为了排除内源性激素的干扰，该实验需要手术切除大鼠的胰腺和垂体
B. 该实验中选取的大鼠的性别、培养天数、初始体重属于实验要控制的无
关变量
C. 该实验结果表明胰岛素与生长激素在促进大鼠生长方面具有协同作用
D. 该实验中第④组注射的每种激素量分别与第②③组注射的激素量相等
下列叙述正确的是（　　）
√
√
√
解析：本实验中给大鼠注射的激素有胰岛素和生长激素，胰岛素由胰岛B细胞分泌，生长激素由垂体分泌，故该实验需要手术切除大鼠的胰腺和垂体，以排除内源性激素的干扰，A正确；该实验中大鼠的性别、年龄、初始体重是无关变量，无关变量应保持相同且适宜，若无关变量不统一，会造成实验结果不准确，B正确；据实验结果分析可知，与对照组（生理盐水组）相比，胰岛素和生长激素均能促进大鼠的生长，且胰岛素与生长激素同时作用的效果比它们单独作用的效果还好，两者之间的关系应为协同作用，C正确；该实验中第④组注射的每种激素量小于第②③组，激素的总量分别与第②③组注射的激素总量相等，D错误。
5. 为研究甲状腺激素能增强哺乳动物的物质代谢强度，某科研小组选择30
只生理状况相同的健康成年小白鼠，并设计以下实验思路：
①将30只小白鼠随机均分为甲、乙、丙三组。
②甲组只做手术切口不摘除甲状腺，乙、丙组均手术摘除甲状腺。5天
后，连续给丙组小白鼠注射一定量溶于某种溶剂的甲状腺激素。
③在适宜条件下培养，10天后测定各组耗氧量并计算平均值，以代表小白
鼠的物质代谢强度。回答下列问题：
（1）甲状腺激素除了可以采用此实验中的注射方式给药外，是否可以采
用饲喂方式给药？ （填“可以”或“不可以”）。
解析：甲状腺激素的化学本质为氨基酸类衍生物，既能注射也能口服。
（2）每组小白鼠不用1只，用10只的目的是
。
解析：如果每组只用1只小白鼠做实验，结果具有很大的偶然性（如实验期间出现疾病等），因此每组用10只小白鼠的目的是防止偶然因素引起的误差（或尽量减少个体差异引起的误差）。
可以
防止偶然因素引起的误差
（或尽量减少个体差异引起的误差）
（3）10天后，乙组小白鼠的平均代谢强度 （填“大于”“等
于”或“小于”）丙组，原因是
。
解析：乙组小白鼠体内无甲状腺激素，丙组小白鼠体内补充了甲状腺激素，甲状腺激素能促进细胞代谢，故10天后，乙组小白鼠的平均代谢强度小于丙组。
小于
乙组小白鼠体内无甲状腺激素，丙组小
白鼠体内补充了甲状腺激素，甲状腺激素能促进细胞代谢
（4）有同学认为还需要增设一组才能使本实验设计更为严谨，你认为增
设的一组小白鼠该作何处理？
。
切除甲状腺5天后，注射等量用于该实验的溶剂
解析：分析实验思路可知，实验中没有排除溶解甲状腺激素的“某种溶剂”的作用，会导致实验结论的可信度降低，因此有必要增加一组小白鼠才能使本实验设计更为完善，对增设的该组小白鼠的处理是切除甲状腺5天后，注射等量用于该实验的溶剂。
（5）甲状腺激素的作用除了调节体内的有机物代谢和提高神经的兴奋性
外，通常还具有 （写出一点即可）的生理作用。
解析：甲状腺激素的作用除了调节体内的有机物代谢和提高神经的
兴奋性外，通常还具有促进动物的生长发育等作用。
促进动物的生长发育
THANKS
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