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第35讲激素与内分泌系统、激素调节的过程
内容索引
NEIRONGSUOYIN
考点二
血糖平衡的调节
激素与内分泌系统
考点一
考点三
激素分泌的分级调节和激素调节的特点
激素与内分泌系统
考点一
梳理 必备知识
1.激素研究的实例
(1)胰岛素的发现(结扎法、摘除法)
胰腺
胰岛细胞
胰岛提取
液
(2)睾丸分泌雄激素的研究(摘除法、移植法)
2.激素调节
(1)激素调节的概念:由内分泌器官或细胞分泌的化学物质—— 进行调节的方式。
(2)腺体的种类
激素
毛细血管
导管
3.内分泌系统的组成和功能
(1)内分泌系统的组成
①内分泌腺:由内分泌细胞聚集在一起构成。
②分散的内分泌细胞:分散在一些器官、组织内,如在小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞。
③ 中的某些神经细胞,也具有内分泌功能。
下丘脑
(2)人体内主要内分泌腺及其分泌的激素
垂体
抗利尿
生长发育
神经
醛固酮
水盐
升高
降低
(3)内分泌系统的功能:各种内分泌腺间具有复杂的功能联系,共同调节机体活动,包括维持 、调节物质和能量代谢、调控__________
_________等。
内环境稳定
生长发育
和生殖
拾遗 挖掘
(选择性必修1 P48“相关信息”)研究发现,不同的激素,化学组成不同。例如,胰岛素是一种含有51个氨基酸的蛋白质,而性激素主要是类固醇。
精练 迁移应用
考向1　动物激素的种类、功能
1.(2026·河北邢台模拟)下列有关激素调节的叙述,正确的是(　　)
A.肾上腺皮质分泌的肾上腺素可以提高机体的应激能力
B.为研究睾酮的分泌而切除公鸡睾丸的处理运用了实验的减法原理
C.哺乳动物体内激素的受体都分布在靶细胞的细胞膜表面
D.促胰液素是由胃酸刺激胰腺后分泌的调节机体正常机能的物质
B
解析:肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的,A错误;切除公鸡睾丸的处理属于实验中的减法原理,B正确;有的激素受体分布在靶细胞膜表面,有的激素受体在细胞内,如性激素受体,C错误;促胰液素是由小肠黏膜细胞分泌的维持机体正常机能的物质,D错误。
考向2　动物激素功能的实验探究
2.(2025·新课标卷,3)为研究肾上腺的生理机能,某研究小组将小鼠按照表格进行处理,一定时间后检测相关指标。
下列叙述错误的是(　　)
A.乙组小鼠的促肾上腺皮质激素水平会升高
B.乙组小鼠饮生理盐水有利于改善水盐平衡
C.三组小鼠均饮清水时,丙组小鼠血钠含量最低
D.甲组小鼠受寒冷刺激时,肾上腺素释放量增加
分组 实验处理
甲 不摘除肾上腺
乙 摘除肾上腺
丙 摘除肾上腺,注射醛固酮
C
解析:乙组摘除肾上腺后,肾上腺皮质激素减少,负反馈作用减弱,导致下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)和垂体分泌的促肾上腺皮质激素(ACTH)含量升高,A正确。乙组因缺乏醛固酮(保钠排钾),导致血钠降低,饮用生理盐水可补充钠离子,改善水盐平衡,B正确。丙组虽摘除肾上腺,但注射了醛固酮,醛固酮可促进肾小管对钠的重吸收,血钠应接近正常水平;乙组因缺乏醛固酮且未补充,血钠最低;甲组正常,C错误。肾上腺髓质分泌肾上腺素,甲组肾上腺未被摘除,寒冷刺激时肾上腺素释放量增加以促进产热,D正确。
血糖平衡的调节
考点二
梳理 必备知识
1.血糖的来源和去向(在正常情况下)
肝糖原
脂肪
肝糖原、肌糖原
2.血糖平衡调节的过程
糖原
肝糖
原分
解
非糖
物质
转变
成糖
(1)调节中枢—— 的相关区域。
(2)调节方式—— 调节。
下丘脑
神经—体液
效应器
胰岛B细胞
胰岛A细胞
拾遗 挖掘
(选择性必修1 P51“相关信息”)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。
3.反馈调节
(1)概念:在一个系统中,系统本身工作的 ,反过来又作为 调节该系统的工作。
(2)实例分析:血糖平衡的调节
(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__________
____具有重要意义。
效果
信息
升高
增加
增加
降低
机体维持
稳态
深研 重难问题
探究　某研究人员用药物W进行了如下实验:给甲组大鼠注射药物W,乙组大鼠注射等量生理盐水,饲养一段时间后,测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明:乙组大鼠无显著变化;与乙组大鼠相比,甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,进食量增加,体重下降。回答下列问题。
(1)由上述实验结果可推测,药物W破坏了胰腺中的　　　　　细胞,使细胞失去功能,从而导致血糖浓度升高。
胰岛B
(2)由上述实验结果还可推测,甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,从而使该组大鼠的排尿量　　　,判断的依据是____________________
____________________________________________________________
　 　 。
(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降,推测体重下降的原因是_________
____________________________________________________________
　 。
增加
肾小管液中的葡萄糖含量增加,会导致肾小管液的渗透压升高,因此导致肾小管、集合管对水分的重吸收减少,进而导致尿量增加
甲组大鼠胰岛素缺乏,使机体不能充分利用葡萄糖获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加
(4)若上述推测都成立,那么该实验的研究意义是___________________
____________________________________________________________
　 (答出1点即可)。
获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物
精练 迁移应用
考向　血糖平衡的调节
1.(2025·重庆卷,9)研究发现,长期高脂饮食可导致糖代谢异常,表现为血糖和胰岛素均高于正常水平。魔芋中的KGM被肠道菌利用产生Y物质,Y结合R受体能改变此类血糖异常。如图表示三组小鼠(正常饮食组、高脂饮食组、高脂饮食+KGM组)空腹注射等量胰岛素后的血糖变化情况,则下列分析正确的是(　　)
A.①是高脂饮食+KGM组
B.高脂饮食组小鼠食用魔芋会促进糖原分解,使血糖变化曲线向③靠近
C.增加胰岛B细胞的分泌不能治疗高脂饮食引起的血糖异常
D.敲除高脂饮食组小鼠的R受体基因,口服KGM会促进血糖进入组织细胞
答案:C
解析:正常小鼠对胰岛素敏感,注射胰岛素后血糖下降明显;高脂饮食组小鼠糖代谢异常,对胰岛素不敏感,血糖下降不明显;高脂饮食+KGM组由于KGM的作用,对胰岛素的敏感性有所恢复。曲线③血糖下降明显,是正常饮食组;曲线①血糖下降不明显,是高脂饮食组;曲线②血糖下降程度介于①和③之间,是高脂饮食+KGM组,A错误;魔芋中的KGM被肠道菌利用产生Y物质,Y结合R受体能改善血糖异常,是通过促进血糖进入组织细胞等途径降低血糖,促进糖原分解会升高血糖,B错误;长期高脂饮食导致糖代谢异常,表现为血糖和胰岛素均高于正常水平,说明不是胰岛素分泌不足导致的,增加胰岛B细胞的分泌不能治疗高脂饮食引起的血糖异常,
C正确;敲除高脂饮食组小鼠的R受体基因,Y物质无法
结合R受体发挥作用,口服KGM不能促进血糖进入组织
细胞,D错误。
2.(2025·甘肃卷,18)糖尿病严重危害人类的健康。受环境和生活方式变化的影响,糖尿病的发病率近年来呈上升趋势。科学家研究发现,其发病机理与血糖调节直接相关,而胰岛素是调节血糖最重要的激素之一。回答下列问题。
(1)胰岛素能　　　　　肌细胞和肝细胞的糖原合成,　　　　　非糖物质转化成葡萄糖。
解析:胰岛素促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。
促进
抑制
(2)血糖水平是调节胰岛B细胞分泌胰岛素的最主要因素,机制如图所示,其中膜去极化的原因是ATP/ADP比例的升高使钾离子通道的开放概率
　 。 图中呈现的物质跨膜运输方式共有　 种。
降低
2(或二)
解析:葡萄糖进入细胞氧化分解后使ATP/ADP比例上升,ATP敏感钾离子通道开放概率降低,钾离子外流减少,细胞膜去极化。葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散、K+排出细胞的方式是协助扩散、Ca2+进入细胞的方式为协助扩散、胰岛素进入细胞的方式是胞吞,图中呈现的物质跨膜运输方式共有2种。
(3)科学家在早期的研究中将胰脏研磨并制备提取物,注射到由胰腺受损诱发糖尿病的实验狗体内,血糖没有明显下降,最可能的原因是
　 。
解析:胰脏研磨液中含胰蛋白酶,会分解胰岛素,胰岛素失去作用,注射到实验狗体内,血糖没有明显下降。
胰岛素被胰蛋白酶分解
(4)胰岛素受体功能异常也可以影响血糖的调节。利用基因工程方法制备的MKR小鼠的胰岛素受体功能受损,导致胰岛素靶细胞对胰岛素敏感性下降。某研究小组拟通过实验探究胰岛素受体功能在血糖调节中的作用,部分实验步骤和结果如下。完善实验步骤并预测结果。
①实验分两组,A组:MKR小鼠5只,B组:正常小鼠5只。
②两组小鼠均禁食10小时,取少量血液,测定　　　　　和　　 　　　,结果表明,两组间没有显著差异。
③分别给两组小鼠静脉注射葡萄糖溶液,30分钟后取少量血液,测定以上两项指标,预期实验结果为 　 。
血糖浓度
胰岛素浓度
A组血糖浓度高于B组,胰岛素浓度也高于B组
解析:本实验是为了探究胰岛素受体功能对血糖调节的作用,因此两组小鼠均禁食10小时后,测定血液中血糖浓度和胰岛素浓度。向两组小鼠注射葡萄糖后,胰岛B细胞会分泌胰岛素,由于A组小鼠胰岛素受体功能受
损,胰岛素不能有效发挥作用,因此血糖浓度较高,较高的血糖浓度会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛素浓度也较高。B组正常小鼠,胰岛素能正常发挥作用,血糖浓度较低,同时反过来影响胰岛素的分泌,胰岛素浓度降低;因此A组血糖浓度高于B组,胰岛素浓度也高于B组。
激素分泌的分级调节和激素调节的特点
考点三
梳理 必备知识
1.甲状腺激素分泌的分级调节
(1)甲状腺激素分泌的分级调节
①三级腺体:a. ,b.垂体,c.甲状腺。
②三种激素
甲: ;乙:促甲状腺激素;甲状腺激素。
③两种效果:“+”“-”分别表示 、 。
下丘脑
促甲状腺激素释放激素
促进
抑制
(2)分级调节
①概念:人们将 之间存在的这种分层调控,称为分级调节。
②分级调节系统
③意义:分级调节可以放大 ,形成 ,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
下丘脑、垂体和靶腺体
激素的调节效应
多级反馈调节
2.激素调节的特点
体液
血液
特异性受体
失活
3.激素间的相互作用
(1)不同激素对同一生理效应发挥 的作用,从而达到增强效应的结果,表现为协同作用,如:
(2)不同激素对同一生理效应发挥 的作用,如胰岛素与胰高血糖素
(肾上腺素)在调节血糖方面相抗衡。
相同
相反
精练 迁移应用
考向1　激素分泌的分级调节与反馈调节的辨析
1.(2025·贵州卷,9)女性下丘脑促性腺激素释放激素(GnRH)神经元发育成熟,开始释放GnRH,进而影响卵巢雌激素和孕激素的释放,形成规律性的月经周期。下列叙述错误的是(　　)
A.GnRH与卵巢上的GnRH受体结合,促进雌激素和孕激素的分泌
B.若GnRH神经元过早成熟,可导致女性首次月经提前出现
C.异常紧张可能影响月经周期,说明月经周期受高级中枢的调节
D.卵巢分泌的雌激素和孕激素对下丘脑分泌GnRH有影响
A
解析:GnRH由下丘脑分泌,其靶器官是垂体,GnRH通过促进垂体释放促性腺激素(FSH和LH),间接调控卵巢分泌雌激素和孕激素,卵巢细胞表面无GnRH受体,A错误;GnRH神经元成熟是月经周期启动的前提,若GnRH神经元过早成熟,GnRH提前释放会加速性激素分泌,导致首次月经提前,B正确;异常紧张等情绪通过大脑皮层(高级中枢)影响下丘脑功能,干扰激素分泌和月经周期,说明月经周期受高级中枢的调节,C正确;雌激素和孕激素可通过负反馈调节抑制下丘脑分泌GnRH(或正反馈促进,依月经周期阶段而定),D正确。
考向2　激素间的相互关系及调节的特点
2.(2025·广西卷,7)血钙水平受甲状旁腺激素(PTH)和降钙素(CT)共同调节,其机制见图。下列说法错误的是(　　)
A.高钙饮食可以适度缓解老年骨质疏松
B.甲状旁腺损伤严重会表现出肌无力病征
C.对血钙水平的调节,PTH和CT相互抗衡
D.抗维生素D佝偻病患者体内的PTH水平较高
B
解析:高钙饮食可以增加钙的摄入,能够适度缓解老年骨质疏松,A正确;甲状旁腺激素的作用是升高血钙,甲状旁腺损伤会导致甲状旁腺激素分泌减少,进而导致血钙偏低,表现出肌肉抽搐,B错误;PTH的作用是升高血钙,
CT的作用是降低血钙,两者相互抗衡,C正确;抗维生素D佝偻病患者体内血钙偏低,会导致其体内PTH分泌增加,D正确。第35讲激素与内分泌系统、激素调节的过程
考点一　激素与内分泌系统
1.激素研究的实例
(1)胰岛素的发现(结扎法、摘除法)
(2)睾丸分泌雄激素的研究(摘除法、移植法)
2.激素调节
(1)激素调节的概念:由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式。
(2)腺体的种类
3.内分泌系统的组成和功能
(1)内分泌系统的组成
①内分泌腺:由内分泌细胞聚集在一起构成。
②分散的内分泌细胞:分散在一些器官、组织内,如在小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞。
③下丘脑中的某些神经细胞,也具有内分泌功能。
(2)人体内主要内分泌腺及其分泌的激素
(3)内分泌系统的功能:各种内分泌腺间具有复杂的功能联系,共同调节机体活动,包括维持内环境稳定、调节物质和能量代谢、调控生长发育和生殖等。
拾遗·挖掘
(选择性必修1 P48“相关信息”)研究发现,不同的激素,化学组成不同。例如,胰岛素是一种含有51个氨基酸的蛋白质,而性激素主要是类固醇。
考向1　动物激素的种类、功能
1.(2026·河北邢台模拟)下列有关激素调节的叙述,正确的是(　　)
A.肾上腺皮质分泌的肾上腺素可以提高机体的应激能力
B.为研究睾酮的分泌而切除公鸡睾丸的处理运用了实验的减法原理
C.哺乳动物体内激素的受体都分布在靶细胞的细胞膜表面
D.促胰液素是由胃酸刺激胰腺后分泌的调节机体正常机能的物质
答案:B
解析:肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的,A错误;切除公鸡睾丸的处理属于实验中的减法原理,B正确;有的激素受体分布在靶细胞膜表面,有的激素受体在细胞内,如性激素受体,C错误;促胰液素是由小肠黏膜细胞分泌的维持机体正常机能的物质,D错误。
考向2　动物激素功能的实验探究
2.(2025·新课标卷,3)为研究肾上腺的生理机能,某研究小组将小鼠按照表格进行处理,一定时间后检测相关指标。
分组 实验处理
甲 不摘除肾上腺
乙 摘除肾上腺
丙 摘除肾上腺,注射醛固酮
下列叙述错误的是(　　)
A.乙组小鼠的促肾上腺皮质激素水平会升高
B.乙组小鼠饮生理盐水有利于改善水盐平衡
C.三组小鼠均饮清水时,丙组小鼠血钠含量最低
D.甲组小鼠受寒冷刺激时,肾上腺素释放量增加
答案:C
解析:乙组摘除肾上腺后,肾上腺皮质激素减少,负反馈作用减弱,导致下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)和垂体分泌的促肾上腺皮质激素(ACTH)含量升高,A正确。乙组因缺乏醛固酮(保钠排钾),导致血钠降低,饮用生理盐水可补充钠离子,改善水盐平衡,B正确。丙组虽摘除肾上腺,但注射了醛固酮,醛固酮可促进肾小管对钠的重吸收,血钠应接近正常水平;乙组因缺乏醛固酮且未补充,血钠最低;甲组正常,C错误。肾上腺髓质分泌肾上腺素,甲组肾上腺未被摘除,寒冷刺激时肾上腺素释放量增加以促进产热,D正确。
考点二　血糖平衡的调节
1.血糖的来源和去向(在正常情况下)
2.血糖平衡调节的过程
(1)调节中枢——下丘脑的相关区域。
(2)调节方式——神经—体液调节。
拾遗·挖掘
(选择性必修1 P51“相关信息”)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。
3.反馈调节
(1)概念:在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作。
(2)实例分析:血糖平衡的调节
(3)意义:反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。
探究　某研究人员用药物W进行了如下实验:给甲组大鼠注射药物W,乙组大鼠注射等量生理盐水,饲养一段时间后,测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明:乙组大鼠无显著变化;与乙组大鼠相比,甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,进食量增加,体重下降。回答下列问题。
(1)由上述实验结果可推测,药物W破坏了胰腺中的　　　　　　　　细胞,使细胞失去功能,从而导致血糖浓度升高。
(2)由上述实验结果还可推测,甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,从而使该组大鼠的排尿量　　　　　,判断的依据是　 　 。
(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降,推测体重下降的原因是 　 。
(4)若上述推测都成立,那么该实验的研究意义是 　 (答出1点即可)。
提示:(1)胰岛B
(2)增加　肾小管液中的葡萄糖含量增加,会导致肾小管液的渗透压升高,因此导致肾小管、集合管对水分的重吸收减少,进而导致尿量增加
(3)甲组大鼠胰岛素缺乏,使机体不能充分利用葡萄糖获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加
(4)获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物
考向　血糖平衡的调节
1.(2025·重庆卷,9)研究发现,长期高脂饮食可导致糖代谢异常,表现为血糖和胰岛素均高于正常水平。魔芋中的KGM被肠道菌利用产生Y物质,Y结合R受体能改变此类血糖异常。如图表示三组小鼠(正常饮食组、高脂饮食组、高脂饮食+KGM组)空腹注射等量胰岛素后的血糖变化情况,则下列分析正确的是(　　)
A.①是高脂饮食+KGM组
B.高脂饮食组小鼠食用魔芋会促进糖原分解,使血糖变化曲线向③靠近
C.增加胰岛B细胞的分泌不能治疗高脂饮食引起的血糖异常
D.敲除高脂饮食组小鼠的R受体基因,口服KGM会促进血糖进入组织细胞
答案:C
解析:正常小鼠对胰岛素敏感,注射胰岛素后血糖下降明显;高脂饮食组小鼠糖代谢异常,对胰岛素不敏感,血糖下降不明显;高脂饮食+KGM组由于KGM的作用,对胰岛素的敏感性有所恢复。曲线③血糖下降明显,是正常饮食组;曲线①血糖下降不明显,是高脂饮食组;曲线②血糖下降程度介于①和③之间,是高脂饮食+KGM组,A错误;魔芋中的KGM被肠道菌利用产生Y物质,Y结合R受体能改善血糖异常,是通过促进血糖进入组织细胞等途径降低血糖,促进糖原分解会升高血糖,B错误;长期高脂饮食导致糖代谢异常,表现为血糖和胰岛素均高于正常水平,说明不是胰岛素分泌不足导致的,增加胰岛B细胞的分泌不能治疗高脂饮食引起的血糖异常,C正确;敲除高脂饮食组小鼠的R受体基因,Y物质无法结合R受体发挥作用,口服KGM不能促进血糖进入组织细胞,D错误。
2.(2025·甘肃卷,18)糖尿病严重危害人类的健康。受环境和生活方式变化的影响,糖尿病的发病率近年来呈上升趋势。科学家研究发现,其发病机理与血糖调节直接相关,而胰岛素是调节血糖最重要的激素之一。回答下列问题。
(1)胰岛素能　　　　　肌细胞和肝细胞的糖原合成,　　　　　非糖物质转化成葡萄糖。
(2)血糖水平是调节胰岛B细胞分泌胰岛素的最主要因素,机制如图所示,其中膜去极化的原因是ATP/ADP比例的升高使钾离子通道的开放概率　 。
图中呈现的物质跨膜运输方式共有　 种。
(3)科学家在早期的研究中将胰脏研磨并制备提取物,注射到由胰腺受损诱发糖尿病的实验狗体内,血糖没有明显下降,最可能的原因是 　 。
(4)胰岛素受体功能异常也可以影响血糖的调节。利用基因工程方法制备的MKR小鼠的胰岛素受体功能受损,导致胰岛素靶细胞对胰岛素敏感性下降。某研究小组拟通过实验探究胰岛素受体功能在血糖调节中的作用,部分实验步骤和结果如下。完善实验步骤并预测结果。
①实验分两组,A组:MKR小鼠5只,B组:正常小鼠5只。
②两组小鼠均禁食10小时,取少量血液,测定　　　　　和　　　　　,结果表明,两组间没有显著差异。
③分别给两组小鼠静脉注射葡萄糖溶液,30分钟后取少量血液,测定以上两项指标,预期实验结果为 　 。
答案:(1)促进　抑制
(2)降低　2(或二)
(3)胰岛素被胰蛋白酶分解
(4)②血糖浓度　胰岛素浓度　③A组血糖浓度高于B组,胰岛素浓度也高于B组
解析:(1)胰岛素促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。
(2)葡萄糖进入细胞氧化分解后使ATP/ADP比例上升,ATP敏感钾离子通道开放概率降低,钾离子外流减少,细胞膜去极化。葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散、K+排出细胞的方式是协助扩散、Ca2+进入细胞的方式为协助扩散、胰岛素进入细胞的方式是胞吞,图中呈现的物质跨膜运输方式共有2种。
(3)胰脏研磨液中含胰蛋白酶,会分解胰岛素,胰岛素失去作用,注射到实验狗体内,血糖没有明显下降。
(4)本实验是为了探究胰岛素受体功能对血糖调节的作用,因此两组小鼠均禁食10小时后,测定血液中血糖浓度和胰岛素浓度。向两组小鼠注射葡萄糖后,胰岛B细胞会分泌胰岛素,由于A组小鼠胰岛素受体功能受损,胰岛素不能有效发挥作用,因此血糖浓度较高,较高的血糖浓度会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛素浓度也较高。B组正常小鼠,胰岛素能正常发挥作用,血糖浓度较低,同时反过来影响胰岛素的分泌,胰岛素浓度降低;因此A组血糖浓度高于B组,胰岛素浓度也高于B组。
考点三　激素分泌的分级调节和激素调节的特点
1.甲状腺激素分泌的分级调节
(1)甲状腺激素分泌的分级调节
①三级腺体:a.下丘脑,b.垂体,c.甲状腺。
②三种激素
甲:促甲状腺激素释放激素;乙:促甲状腺激素;甲状腺激素。
③两种效果:“+”“-”分别表示促进、抑制。
(2)分级调节
①概念:人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控,称为分级调节。
②分级调节系统
③意义:分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
2.激素调节的特点
3.激素间的相互作用
(1)不同激素对同一生理效应发挥相同的作用,从而达到增强效应的结果,表现为协同作用,如:
(2)不同激素对同一生理效应发挥相反的作用,如胰岛素与胰高血糖素(肾上腺素)在调节血糖方面相抗衡。
考向1　激素分泌的分级调节与反馈调节的辨析
1.(2025·贵州卷,9)女性下丘脑促性腺激素释放激素(GnRH)神经元发育成熟,开始释放GnRH,进而影响卵巢雌激素和孕激素的释放,形成规律性的月经周期。下列叙述错误的是(　　)
A.GnRH与卵巢上的GnRH受体结合,促进雌激素和孕激素的分泌
B.若GnRH神经元过早成熟,可导致女性首次月经提前出现
C.异常紧张可能影响月经周期,说明月经周期受高级中枢的调节
D.卵巢分泌的雌激素和孕激素对下丘脑分泌GnRH有影响
答案:A
解析:GnRH由下丘脑分泌,其靶器官是垂体,GnRH通过促进垂体释放促性腺激素(FSH和LH),间接调控卵巢分泌雌激素和孕激素,卵巢细胞表面无GnRH受体,A错误;GnRH神经元成熟是月经周期启动的前提,若GnRH神经元过早成熟,GnRH提前释放会加速性激素分泌,导致首次月经提前,B正确;异常紧张等情绪通过大脑皮层(高级中枢)影响下丘脑功能,干扰激素分泌和月经周期,说明月经周期受高级中枢的调节,C正确;雌激素和孕激素可通过负反馈调节抑制下丘脑分泌GnRH(或正反馈促进,依月经周期阶段而定),D正确。
考向2　激素间的相互关系及调节的特点
2.(2025·广西卷,7)血钙水平受甲状旁腺激素(PTH)和降钙素(CT)共同调节,其机制见图。下列说法错误的是(　　)
A.高钙饮食可以适度缓解老年骨质疏松
B.甲状旁腺损伤严重会表现出肌无力病征
C.对血钙水平的调节,PTH和CT相互抗衡
D.抗维生素D佝偻病患者体内的PTH水平较高
答案:B
解析:高钙饮食可以增加钙的摄入,能够适度缓解老年骨质疏松,A正确;甲状旁腺激素的作用是升高血钙,甲状旁腺损伤会导致甲状旁腺激素分泌减少,进而导致血钙偏低,表现出肌肉抽搐,B错误;PTH的作用是升高血钙,CT的作用是降低血钙,两者相互抗衡,C正确;抗维生素D佝偻病患者体内血钙偏低,会导致其体内PTH分泌增加,D正确。
1.(2026·安徽淮南模拟)激素的种类很多,下列关于不同激素功能的叙述,正确的是(　　)
A.幼年时,垂体分泌的生长激素和甲状腺激素增多,二者共同促进个体的生长
B.在性发育期,女性卵巢细胞的核糖体上合成的雌激素增多,激发雌性周期
C.在遭遇突发状况时,肾脏细胞分泌的某种激素增多,使心跳加快、呼吸急促
D.成年后,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低
答案:D
解析:甲状腺激素是甲状腺分泌的,不是垂体分泌的,A错误;雌激素的化学本质是类固醇,不是在核糖体上合成的,B错误;在遭遇突发状况时,肾上腺分泌的肾上腺素增多,使心跳加快、呼吸急促,C错误;甲状腺激素能提高细胞代谢速率,使机体产生更多的热量,成年时,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低,表现为头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状,D正确。
2.(2026·河北保定模拟)体外实验研究发现,γ-氨基丁酸持续作用于胰岛A细胞,可诱导其转化为胰岛B细胞。下列说法错误的是(　　)
A.胰岛A细胞转化为胰岛B细胞是基因选择性表达的结果
B.胰岛A细胞合成胰高血糖素的能力随转化的进行而逐渐增强
C.胰岛B细胞也具有转化为胰岛A细胞的潜能
D.胰岛B细胞分泌的胰岛素经靶细胞接受并起作用后就被灭活
答案:B
解析:胰岛A细胞合成胰高血糖素,胰岛B细胞合成胰岛素,因此在转化过程中,胰岛A细胞合成胰高血糖素的能力逐渐减弱,B错误。
3.(2026·江苏南京模拟)选取健康大鼠,持续电刺激支配其胰岛的副交感神经,测定血液中胰岛素的浓度,结果如图所示。据图分析,下列有关叙述正确的是(　　)
A.开始刺激后,血糖浓度将逐渐升高
B.开始刺激后,大鼠肝糖原分解将加快
C.开始刺激后,胰岛A细胞内的胰岛素合成基因表达
D.该图示表明,血糖调节是神经调节和体液调节共同参与的
答案:D
解析:开始刺激后,具有降血糖作用的胰岛素浓度逐渐升高,将促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,将使血糖合成糖原的速度加快,因此血糖浓度将降低,A、B错误;开始刺激后,胰岛B细胞内的胰岛素合成基因表达,C错误;根据题意可知,“持续电刺激支配其胰岛的副交感神经”,而后出现胰岛素上升,表明血糖调节是神经调节和体液调节共同参与的,D正确。
4.(2025·浙江1月卷,15)为研究甲状腺激素分泌的调控,某同学给大鼠注射抗促甲状腺激素血清后,测定其血液中相关激素的含量并进行分析。下列叙述正确的是(　　)
A.甲状腺激素对下丘脑的负反馈作用减弱
B.垂体分泌促甲状腺激素的功能减弱
C.促甲状腺激素释放激素含量降低
D.甲状腺激素含量升高
答案:A
解析:给大鼠注射抗促甲状腺激素血清后,促甲状腺激素不能发挥作用,导致甲状腺分泌的甲状腺激素减少,甲状腺激素对下丘脑的负反馈作用减弱,垂体分泌促甲状腺激素的功能增强,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增多,A正确。
5.(2026·湖南衡阳模拟)褪黑素是由大脑分泌的一种激素,正常人体内该激素的分泌受光信号的刺激而具有明显的昼夜节律,白天分泌受抑制,晚上分泌活跃,参与人体睡眠的调节。褪黑素的部分分泌调节过程如图所示,下列说法错误的是(　　)
A.暗信号刺激机体产生褪黑素的调节过程属于神经调节
B.白天褪黑素分泌量下降,晚上褪黑素分泌量增加
C.褪黑素分泌减少有利于提高睡眠质量
D.褪黑素的分泌调节过程中存在负反馈调节
答案:C
解析:由题图信息可知,暗信号刺激机体产生褪黑素的调节过程有神经系统的参与,属于神经调节,A正确;由题图信息可知,白天褪黑素分泌量下降,夜间褪黑素分泌增加,有助于睡眠,B正确,褪黑素晚上分泌活跃,因此分泌减少不利于提高睡眠质量,C错误;下丘脑可以通过传出神经促进松果体分泌褪黑素,而褪黑素分泌过多会反过来抑制下丘脑的相关活动,这说明褪黑素的分泌调节过程中存在负反馈调节,D正确。
6.(2026·广东湛江模拟)甲亢患者常表现为机体代谢加快及交感神经兴奋,其血清中甲状腺激素与神经调节蛋白(NRG4)水平较高,药物治疗后结果如表。下列叙述正确的是(　　)
FT3 /(pmol·L-1) FT4 /(pmol·L-1) NRG4 /(ng·mL-1) TSH /(mU·L-1)
实验组 治疗前 15.54 41.36 3.42 0.14
治疗1个月 12.04 30.25 2.84 0.87
治疗3个月 7.65 19.63 2.37 1.42
健康对照组 3.74 12.03 1.89 2.64
注:FT3、FT4是游离的甲状腺激素,NRG4可介导神经元信号促使突触生长。
A.治疗3个月后交感神经兴奋及代谢恢复正常
B.NRG4升高可能利于建立交感神经系统反射弧
C.TSH升高是该药物直接刺激垂体分泌所致
D.FT3和FT4的受体仅存在于下丘脑与垂体细胞上
答案:B
解析:由表格数据可知,治疗3个月后,实验组的FT3、FT4、NRG4水平仍高于健康对照组,TSH水平低于健康对照组,说明交感神经兴奋及代谢并未恢复正常,A错误;因为NRG4可介导神经元信号促使突触生长,而反射弧由多个神经元组成,突触是神经元之间传递信号的关键结构,所以NRG4升高可能利于建立交感神经系统反射弧,B正确;TSH是促甲状腺激素,甲状腺激素存在反馈调节机制,当血液中甲状腺激素(FT3、FT4)水平降低时,对垂体的抑制作用减弱,垂体分泌TSH增加,并非药物直接刺激垂体分泌所致,C错误;甲状腺激素(FT3与FT4)几乎作用于全身所有细胞,所以其受体不仅仅存在于下丘脑与垂体细胞上,D错误。
7.(2025·安徽卷,3)胰岛类器官是由干细胞在体外诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体,可模拟胰岛的结构和功能,具有广泛的应用价值。下列叙述错误的是(　　)
A.胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异,这是基因选择性表达的结果
B.胰岛类器官中胰岛A细胞是由干细胞诱导分化而来的,其细胞核不具有全能性
C.对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析,可判断其细胞类型
D.胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究
答案:B
解析:胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异,这是细胞分化的结果,其实质是基因选择性表达,A正确;干细胞诱导分化的胰岛A细胞,细胞核仍含全套遗传信息,其细胞核具有全能性,B错误;不同细胞的mRNA差异反映基因表达情况,可判断细胞类型,C正确;胰岛类器官模型可模拟胰岛功能,可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究,D正确。
8.(2025·浙江6月卷,6)血红素是血红蛋白的组成成分,其合成的简要过程如图所示,其中甲、乙和丙代表不同的物质,酶X能催化甲和乙转变为丙,“(-)”表示抑制作用。
下列叙述正确的是(　　)
A.酶X为甲和乙的活化提供了能量
B.与甲、乙结合后,酶X会发生不可逆的结构变化
C.血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X 的活性
D.随着甲和乙的浓度提高,酶X 催化反应的速率不断提高
答案:C
解析:酶的作用机理是降低化学反应的活化能,不提供能量,A错误;酶与底物的结合是可逆的,反应完成后酶会恢复原状,B错误;据题图可知,图示中“(-)”表示血红素对酶X的反馈抑制,血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X的活性,使血红素浓度维持在相对稳定的状态,C正确;一定范围内,反应速率会随底物浓度的增加而提高,但酶达到饱和后反应速率不再变化,此外血红素的反馈抑制会限制速率持续提高,D错误。
9.(2025·四川卷,18)淋巴细胞参与饥饿状态下血糖稳态的调控,以下是对其机制的研究。回答下列问题。
(1)科学家测定野生型小鼠、A小鼠(缺乏适应性淋巴细胞)和B小鼠(同时缺乏适应性和先天淋巴细胞)在禁食状态下的血糖浓度(图甲)。由图可知,参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是　　　　　　。进一步研究发现,参与血糖调控的主要是该类淋巴细胞的ILC2亚群。
(2)用荧光蛋白标记肠黏膜中的ILC2,检测禁食前后小鼠部分器官带标记的ILC2数量(图乙)。由图可知,禁食后肠黏膜中ILC2主要迁移到了　　　　(填器官名称)。禁食前后血液中ILC2数量无变化,但不能排除ILC2经血液途径迁移的可能,理由是　 　 。
(3)为研究ILC2分泌的IL-5和IL-13对该器官分泌激素X的影响,取该器官中某种细胞体外培养一段时间后,测定激素X的浓度,结果见表。表中第2组加入的物质为　　　　　　。由表可知,IL-5、IL-13对激素X分泌的影响是　 　 。
组别 IL-5 IL-13 激素X浓度/(pg·mL-1)
1 - - 5.3
2 15.7
3 - + 30.6
4 + + 69.2
注:“-”未添加该物质;“+”添加该物质。
(4)综上可知,激素X是　　　　　;饥饿状态下ILC2参与调控血糖稳态的具体机制是　 　 。
答案:(1)先天淋巴细胞
(2)胰腺　ILC2从血液中的迁入和迁出动态平衡/迁入速率等于迁出速率/迁移完成
(3)IL-5　IL-5、IL-13均能促进激素X的分泌,且二者共同作用时促进效果更强
(4)胰高血糖素　饥饿时,肠黏膜中的ILC2迁移到胰腺,分泌IL-5和IL-13,促进胰腺细胞分泌胰高血糖素,从而升高血糖浓度,以维持血糖平衡
解析:(1)由图甲可知,在禁食状态下,野生型小鼠、A小鼠(缺乏适应性淋巴细胞)的血糖浓度基本相同,B小鼠(同时缺乏适应性和先天淋巴细胞)血糖浓度下降,所以参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是先天淋巴细胞。
(2)由图乙可知,禁食后胰腺的ILC2较禁食前显著增加,推测禁食后肠黏膜中ILC2主要迁移到胰腺。禁食前后血液中ILC2数量无变化,但不能排除ILC2经血液途径迁移的可能,理由是由肠黏膜进入血液的ILC2与从血液离开迁移到其他器官的ILC2量可能存在动态平衡。
(3)根据实验设计的单一变量原则和对照原则,确定表中第2组加入的物质为IL-5。由表可知,IL-5和IL-13都能促进激素X的分泌,且两者具有协同作用。
(4)饥饿状态下,ILC2主要迁移至胰腺,促进胰腺分泌具有升高血糖作用的激素X,所以激素X应该是胰高血糖素。饥饿状态下ILC2参与调控血糖稳态的具体机制是ILC2迁移至胰腺后,分泌的IL-5和IL-13促进胰腺分泌胰高血糖素,从而升高血糖,以维持血糖平衡。(共23张PPT)
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1.(2026·安徽淮南模拟)激素的种类很多,下列关于不同激素功能的叙述,正确的是(　　)
A.幼年时,垂体分泌的生长激素和甲状腺激素增多,二者共同促进个体的生长
B.在性发育期,女性卵巢细胞的核糖体上合成的雌激素增多,激发雌性周期
C.在遭遇突发状况时,肾脏细胞分泌的某种激素增多,使心跳加快、呼吸急促
D.成年后,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低
D
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解析:甲状腺激素是甲状腺分泌的,不是垂体分泌的,A错误;雌激素的化学本质是类固醇,不是在核糖体上合成的,B错误;在遭遇突发状况时,肾上腺分泌的肾上腺素增多,使心跳加快、呼吸急促,C错误;甲状腺激素能提高细胞代谢速率,使机体产生更多的热量,成年时,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低,表现为头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状,D正确。
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2.(2026·河北保定模拟)体外实验研究发现,γ-氨基丁酸持续作用于胰岛A细胞,可诱导其转化为胰岛B细胞。下列说法错误的是(　　)
A.胰岛A细胞转化为胰岛B细胞是基因选择性表达的结果
B.胰岛A细胞合成胰高血糖素的能力随转化的进行而逐渐增强
C.胰岛B细胞也具有转化为胰岛A细胞的潜能
D.胰岛B细胞分泌的胰岛素经靶细胞接受并起作用后就被灭活
解析:胰岛A细胞合成胰高血糖素,胰岛B细胞合成胰岛素,因此在转化过程中,胰岛A细胞合成胰高血糖素的能力逐渐减弱,B错误。
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3.(2026·江苏南京模拟)选取健康大鼠,持续电刺激支配其胰岛的副交感神经,测定血液中胰岛素的浓度,结果如图所示。据图分析,下列有关叙述正确的是(　　)
A.开始刺激后,血糖浓度将逐渐升高
B.开始刺激后,大鼠肝糖原分解将加快
C.开始刺激后,胰岛A细胞内的胰岛素合成基因表达
D.该图示表明,血糖调节是神经调节和体液调节共同参与的
D
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解析:开始刺激后,具有降血糖作用的胰岛素浓度逐渐升高,将促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,将使血糖合成糖原的速度加快,因此血糖浓度将降低,A、B错误;开始刺激后,胰岛B细胞内的胰岛素合成基因表达,C错误;根据题意可知,“持续电刺激支配其胰岛的副交感神经”,而后出现胰岛素上升,表明血糖调节是神经调节和体液调节共同参与的,D正确。
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4.(2025·浙江1月卷,15)为研究甲状腺激素分泌的调控,某同学给大鼠注射抗促甲状腺激素血清后,测定其血液中相关激素的含量并进行分析。下列叙述正确的是(　　)
A.甲状腺激素对下丘脑的负反馈作用减弱
B.垂体分泌促甲状腺激素的功能减弱
C.促甲状腺激素释放激素含量降低
D.甲状腺激素含量升高
A
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解析:给大鼠注射抗促甲状腺激素血清后,促甲状腺激素不能发挥作用,导致甲状腺分泌的甲状腺激素减少,甲状腺激素对下丘脑的负反馈作用减弱,垂体分泌促甲状腺激素的功能增强,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增多,A正确。
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5.(2026·湖南衡阳模拟)褪黑素是由大脑分泌的一种激素,正常人体内该激素的分泌受光信号的刺激而具有明显的昼夜节律,白天分泌受抑制,晚上分泌活跃,参与人体睡眠的调节。褪黑素的部分分泌调节过程如图所示,下列说法错误的是(　　)
A.暗信号刺激机体产生褪黑素的调节过程属于神经调节
B.白天褪黑素分泌量下降,晚上褪黑素分泌量增加
C.褪黑素分泌减少有利于提高睡眠质量
D.褪黑素的分泌调节过程中存在负反馈调节
C
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解析:由题图信息可知,暗信号刺激机体产生褪黑素的调节过程有神经系统的参与,属于神经调节,A正确;由题图信息可知,白天褪黑素分泌量下降,夜间褪黑素分泌增加,有助于睡眠,B正确,褪黑素晚上分泌活跃,因此分泌减少不利于提高睡眠质量,C错误;下丘脑可以通过传出神经促进松果体分泌褪黑素,而褪黑素分泌过多会反过来抑制下丘脑的相关活动,这说明褪黑素的分泌调节过程中存在负反馈调节,D正确。
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6.(2026·广东湛江模拟)甲亢患者常表现为机体代谢加快及交感神经兴奋,其血清中甲状腺激素与神经调节蛋白(NRG4)水平较高,药物治疗后结果如表。下列叙述正确的是(　　)
FT3 /(pmol·L-1) FT4 /(pmol·L-1) NRG4 /(ng·mL-1) TSH
/(mU·L-1)
实验组 治疗前 15.54 41.36 3.42 0.14
治疗1个月 12.04 30.25 2.84 0.87
治疗3个月 7.65 19.63 2.37 1.42
健康对照组 3.74 12.03 1.89 2.64
注:FT3、FT4是游离的甲状腺激素,NRG4可介导神经元信号促使突触生长。
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A.治疗3个月后交感神经兴奋及代谢恢复正常
B.NRG4升高可能利于建立交感神经系统反射弧
C.TSH升高是该药物直接刺激垂体分泌所致
D.FT3和FT4的受体仅存在于下丘脑与垂体细胞上
答案:B
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解析:由表格数据可知,治疗3个月后,实验组的FT3、FT4、NRG4水平仍高于健康对照组,TSH水平低于健康对照组,说明交感神经兴奋及代谢并未恢复正常,A错误;因为NRG4可介导神经元信号促使突触生长,而反射弧由多个神经元组成,突触是神经元之间传递信号的关键结构,所以NRG4升高可能利于建立交感神经系统反射弧,B正确;TSH是促甲状腺激素,甲状腺激素存在反馈调节机制,当血液中甲状腺激素(FT3、FT4)水平降低时,对垂体的抑制作用减弱,垂体分泌TSH增加,并非药物直接刺激垂体分泌所致,C错误;甲状腺激素(FT3与FT4)几乎作用于全身所有细胞,所以其受体不仅仅存在于下丘脑与垂体细胞上,D错误。
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7.(2025·安徽卷,3)胰岛类器官是由干细胞在体外诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体,可模拟胰岛的结构和功能,具有广泛的应用价值。下列叙述错误的是(　　)
A.胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异,这是基因选择性表达的结果
B.胰岛类器官中胰岛A细胞是由干细胞诱导分化而来的,其细胞核不具有全能性
C.对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析,可判断其细胞类型
D.胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究
B
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解析:胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异,这是细胞分化的结果,其实质是基因选择性表达,A正确;干细胞诱导分化的胰岛A细胞,细胞核仍含全套遗传信息,其细胞核具有全能性,B错误;不同细胞的mRNA差异反映基因表达情况,可判断细胞类型,C正确;胰岛类器官模型可模拟胰岛功能,可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究,D正确。
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8.(2025·浙江6月卷,6)血红素是血红蛋白的组成成分,其合成的简要过程如图所示,其中甲、乙和丙代表不同的物质,酶X能催化甲和乙转变为丙,“(-)”表示抑制作用。
下列叙述正确的是(　　)
A.酶X为甲和乙的活化提供了能量
B.与甲、乙结合后,酶X会发生不可逆的结构变化
C.血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X 的活性
D.随着甲和乙的浓度提高,酶X 催化反应的速率不断提高
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解析:酶的作用机理是降低化学反应的活化能,不提供能量,A错误;酶与底物的结合是可逆的,反应完成后酶会恢复原状,B错误;据题图可知,图示中“(-)”表示血红素对酶X的反馈抑制,血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X的活性,使血红素浓度维持在相对稳定的状态,C正确;一定范围内,反应速率会随底物浓度的增加而提高,但酶达到饱和后反应速率不再变化,此外血红素的反馈抑制会限制速率持续提高,D错误。
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9.(2025·四川卷,18)淋巴细胞参与饥饿状态下血糖稳态的调控,以下是对其机制的研究。回答下列问题。
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(1)科学家测定野生型小鼠、A小鼠(缺乏适应性淋巴细胞)和B小鼠(同时缺乏适应性和先天淋巴细胞)在禁食状态下的血糖浓度(图甲)。由图可知,参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是　　　　 　　。进一步研究发现,参与血糖调控的主要是该类淋巴细胞的ILC2亚群。
解析:由图甲可知,在禁食状态下,野生型小鼠、A小鼠(缺乏适应性淋巴细胞)的血糖浓度基本相同,B小鼠(同时缺乏适应性和先天淋巴细胞)血糖浓度下降,所以参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是先天淋巴细胞。
先天淋巴细胞
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(2)用荧光蛋白标记肠黏膜中的ILC2,检测禁食前后小鼠部分器官带标记的ILC2数量(图乙)。由图可知,禁食后肠黏膜中ILC2主要迁移到了
　　　　(填器官名称)。禁食前后血液中ILC2数量无变化,但不能排除ILC2经血液途径迁移的可能,理由是_____________________________
　 　 。
胰腺
ILC2从血液中的迁入和迁出动态平衡/迁入速率等于迁出速率/迁移完成
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解析:由图乙可知,禁食后胰腺的ILC2较禁食前显著增加,推测禁食后肠黏膜中ILC2主要迁移到胰腺。禁食前后血液中ILC2数量无变化,但不能排除ILC2经血液途径迁移的可能,理由是由肠黏膜进入血液的ILC2与从血液离开迁移到其他器官的ILC2量可能存在动态平衡。
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(3)为研究ILC2分泌的IL-5和IL-13对该器官分泌激素X的影响,取该器官中某种细胞体外培养一段时间后,测定激素X的浓度,结果见表。表中第2组加入的物质为　　　　。由表可知,IL-5、IL-13对激素X分泌的影响是
　 　 。
组别 IL-5 IL-13 激素X浓度/(pg·mL-1)
1 - - 5.3
2 15.7
3 - + 30.6
4 + + 69.2
注:“-”未添加该物质;“+”添加该物质。
IL-5
IL-5、IL-13均能促进激素X的分泌,且二者共同作用时促进效果更强
2
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解析:根据实验设计的单一变量原则和对照原则,确定表中第2组加入的物质为IL-5。由表可知,IL-5和IL-13都能促进激素X的分泌,且两者具有协同作用。
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(4)综上可知,激素X是　　　　 　;饥饿状态下ILC2参与调控血糖稳态的具体机制是______________________________________________
____________________________________________________________
　 　 。
解析:饥饿状态下,ILC2主要迁移至胰腺,促进胰腺分泌具有升高血糖作用的激素X,所以激素X应该是胰高血糖素。饥饿状态下ILC2参与调控血糖稳态的具体机制是ILC2迁移至胰腺后,分泌的IL-5和IL-13促进胰腺分泌胰高血糖素,从而升高血糖,以维持血糖平衡。
胰高血糖素
饥饿时,肠黏膜中的ILC2迁移到胰腺,分泌IL-5和
IL-13,促进胰腺细胞分泌胰高血糖素,从而升高血糖浓度,以维持血糖平衡1.(2026·安徽淮南模拟)激素的种类很多,下列关于不同激素功能的叙述,正确的是(　　)
A.幼年时,垂体分泌的生长激素和甲状腺激素增多,二者共同促进个体的生长
B.在性发育期,女性卵巢细胞的核糖体上合成的雌激素增多,激发雌性周期
C.在遭遇突发状况时,肾脏细胞分泌的某种激素增多,使心跳加快、呼吸急促
D.成年后,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低
答案:D
解析:甲状腺激素是甲状腺分泌的,不是垂体分泌的,A错误;雌激素的化学本质是类固醇,不是在核糖体上合成的,B错误;在遭遇突发状况时,肾上腺分泌的肾上腺素增多,使心跳加快、呼吸急促,C错误;甲状腺激素能提高细胞代谢速率,使机体产生更多的热量,成年时,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低,表现为头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状,D正确。
2.(2026·河北保定模拟)体外实验研究发现,γ-氨基丁酸持续作用于胰岛A细胞,可诱导其转化为胰岛B细胞。下列说法错误的是(　　)
A.胰岛A细胞转化为胰岛B细胞是基因选择性表达的结果
B.胰岛A细胞合成胰高血糖素的能力随转化的进行而逐渐增强
C.胰岛B细胞也具有转化为胰岛A细胞的潜能
D.胰岛B细胞分泌的胰岛素经靶细胞接受并起作用后就被灭活
答案:B
解析:胰岛A细胞合成胰高血糖素,胰岛B细胞合成胰岛素,因此在转化过程中,胰岛A细胞合成胰高血糖素的能力逐渐减弱,B错误。
3.(2026·江苏南京模拟)选取健康大鼠,持续电刺激支配其胰岛的副交感神经,测定血液中胰岛素的浓度,结果如图所示。据图分析,下列有关叙述正确的是(　　)
A.开始刺激后,血糖浓度将逐渐升高
B.开始刺激后,大鼠肝糖原分解将加快
C.开始刺激后,胰岛A细胞内的胰岛素合成基因表达
D.该图示表明,血糖调节是神经调节和体液调节共同参与的
答案:D
解析:开始刺激后,具有降血糖作用的胰岛素浓度逐渐升高,将促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,将使血糖合成糖原的速度加快,因此血糖浓度将降低,A、B错误;开始刺激后,胰岛B细胞内的胰岛素合成基因表达,C错误;根据题意可知,“持续电刺激支配其胰岛的副交感神经”,而后出现胰岛素上升,表明血糖调节是神经调节和体液调节共同参与的,D正确。
4.(2025·浙江1月卷,15)为研究甲状腺激素分泌的调控,某同学给大鼠注射抗促甲状腺激素血清后,测定其血液中相关激素的含量并进行分析。下列叙述正确的是(　　)
A.甲状腺激素对下丘脑的负反馈作用减弱
B.垂体分泌促甲状腺激素的功能减弱
C.促甲状腺激素释放激素含量降低
D.甲状腺激素含量升高
答案:A
解析:给大鼠注射抗促甲状腺激素血清后,促甲状腺激素不能发挥作用,导致甲状腺分泌的甲状腺激素减少,甲状腺激素对下丘脑的负反馈作用减弱,垂体分泌促甲状腺激素的功能增强,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增多,A正确。
5.(2026·湖南衡阳模拟)褪黑素是由大脑分泌的一种激素,正常人体内该激素的分泌受光信号的刺激而具有明显的昼夜节律,白天分泌受抑制,晚上分泌活跃,参与人体睡眠的调节。褪黑素的部分分泌调节过程如图所示,下列说法错误的是(　　)
A.暗信号刺激机体产生褪黑素的调节过程属于神经调节
B.白天褪黑素分泌量下降,晚上褪黑素分泌量增加
C.褪黑素分泌减少有利于提高睡眠质量
D.褪黑素的分泌调节过程中存在负反馈调节
答案:C
解析:由题图信息可知,暗信号刺激机体产生褪黑素的调节过程有神经系统的参与,属于神经调节,A正确;由题图信息可知,白天褪黑素分泌量下降,夜间褪黑素分泌增加,有助于睡眠,B正确,褪黑素晚上分泌活跃,因此分泌减少不利于提高睡眠质量,C错误;下丘脑可以通过传出神经促进松果体分泌褪黑素,而褪黑素分泌过多会反过来抑制下丘脑的相关活动,这说明褪黑素的分泌调节过程中存在负反馈调节,D正确。
6.(2026·广东湛江模拟)甲亢患者常表现为机体代谢加快及交感神经兴奋,其血清中甲状腺激素与神经调节蛋白(NRG4)水平较高,药物治疗后结果如表。下列叙述正确的是(　　)
FT3 /(pmol·L-1) FT4 /(pmol·L-1) NRG4 /(ng·mL-1) TSH /(mU·L-1)
实验组 治疗前 15.54 41.36 3.42 0.14
治疗1个月 12.04 30.25 2.84 0.87
治疗3个月 7.65 19.63 2.37 1.42
健康对照组 3.74 12.03 1.89 2.64
注:FT3、FT4是游离的甲状腺激素,NRG4可介导神经元信号促使突触生长。
A.治疗3个月后交感神经兴奋及代谢恢复正常
B.NRG4升高可能利于建立交感神经系统反射弧
C.TSH升高是该药物直接刺激垂体分泌所致
D.FT3和FT4的受体仅存在于下丘脑与垂体细胞上
答案:B
解析:由表格数据可知,治疗3个月后,实验组的FT3、FT4、NRG4水平仍高于健康对照组,TSH水平低于健康对照组,说明交感神经兴奋及代谢并未恢复正常,A错误;因为NRG4可介导神经元信号促使突触生长,而反射弧由多个神经元组成,突触是神经元之间传递信号的关键结构,所以NRG4升高可能利于建立交感神经系统反射弧,B正确;TSH是促甲状腺激素,甲状腺激素存在反馈调节机制,当血液中甲状腺激素(FT3、FT4)水平降低时,对垂体的抑制作用减弱,垂体分泌TSH增加,并非药物直接刺激垂体分泌所致,C错误;甲状腺激素(FT3与FT4)几乎作用于全身所有细胞,所以其受体不仅仅存在于下丘脑与垂体细胞上,D错误。
7.(2025·安徽卷,3)胰岛类器官是由干细胞在体外诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体,可模拟胰岛的结构和功能,具有广泛的应用价值。下列叙述错误的是(　　)
A.胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异,这是基因选择性表达的结果
B.胰岛类器官中胰岛A细胞是由干细胞诱导分化而来的,其细胞核不具有全能性
C.对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析,可判断其细胞类型
D.胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究
答案:B
解析:胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异,这是细胞分化的结果,其实质是基因选择性表达,A正确;干细胞诱导分化的胰岛A细胞,细胞核仍含全套遗传信息,其细胞核具有全能性,B错误;不同细胞的mRNA差异反映基因表达情况,可判断细胞类型,C正确;胰岛类器官模型可模拟胰岛功能,可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究,D正确。
8.(2025·浙江6月卷,6)血红素是血红蛋白的组成成分,其合成的简要过程如图所示,其中甲、乙和丙代表不同的物质,酶X能催化甲和乙转变为丙,“(-)”表示抑制作用。
下列叙述正确的是(　　)
A.酶X为甲和乙的活化提供了能量
B.与甲、乙结合后,酶X会发生不可逆的结构变化
C.血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X 的活性
D.随着甲和乙的浓度提高,酶X 催化反应的速率不断提高
答案:C
解析:酶的作用机理是降低化学反应的活化能,不提供能量,A错误;酶与底物的结合是可逆的,反应完成后酶会恢复原状,B错误;据题图可知,图示中“(-)”表示血红素对酶X的反馈抑制,血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X的活性,使血红素浓度维持在相对稳定的状态,C正确;一定范围内,反应速率会随底物浓度的增加而提高,但酶达到饱和后反应速率不再变化,此外血红素的反馈抑制会限制速率持续提高,D错误。
9.(2025·四川卷,18)淋巴细胞参与饥饿状态下血糖稳态的调控,以下是对其机制的研究。回答下列问题。
(1)科学家测定野生型小鼠、A小鼠(缺乏适应性淋巴细胞)和B小鼠(同时缺乏适应性和先天淋巴细胞)在禁食状态下的血糖浓度(图甲)。由图可知,参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是　　　　　　。进一步研究发现,参与血糖调控的主要是该类淋巴细胞的ILC2亚群。
(2)用荧光蛋白标记肠黏膜中的ILC2,检测禁食前后小鼠部分器官带标记的ILC2数量(图乙)。由图可知,禁食后肠黏膜中ILC2主要迁移到了　　　　(填器官名称)。禁食前后血液中ILC2数量无变化,但不能排除ILC2经血液途径迁移的可能,理由是　 　 。
(3)为研究ILC2分泌的IL-5和IL-13对该器官分泌激素X的影响,取该器官中某种细胞体外培养一段时间后,测定激素X的浓度,结果见表。表中第2组加入的物质为　　　　　　。由表可知,IL-5、IL-13对激素X分泌的影响是　 　 。
组别 IL-5 IL-13 激素X浓度/(pg·mL-1)
1 - - 5.3
2 15.7
3 - + 30.6
4 + + 69.2
注:“-”未添加该物质;“+”添加该物质。
(4)综上可知,激素X是　　　　　;饥饿状态下ILC2参与调控血糖稳态的具体机制是　 　 。
答案:(1)先天淋巴细胞
(2)胰腺　ILC2从血液中的迁入和迁出动态平衡/迁入速率等于迁出速率/迁移完成
(3)IL-5　IL-5、IL-13均能促进激素X的分泌,且二者共同作用时促进效果更强
(4)胰高血糖素　饥饿时,肠黏膜中的ILC2迁移到胰腺,分泌IL-5和IL-13,促进胰腺细胞分泌胰高血糖素,从而升高血糖浓度,以维持血糖平衡
解析:(1)由图甲可知,在禁食状态下,野生型小鼠、A小鼠(缺乏适应性淋巴细胞)的血糖浓度基本相同,B小鼠(同时缺乏适应性和先天淋巴细胞)血糖浓度下降,所以参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是先天淋巴细胞。
(2)由图乙可知,禁食后胰腺的ILC2较禁食前显著增加,推测禁食后肠黏膜中ILC2主要迁移到胰腺。禁食前后血液中ILC2数量无变化,但不能排除ILC2经血液途径迁移的可能,理由是由肠黏膜进入血液的ILC2与从血液离开迁移到其他器官的ILC2量可能存在动态平衡。
(3)根据实验设计的单一变量原则和对照原则,确定表中第2组加入的物质为IL-5。由表可知,IL-5和IL-13都能促进激素X的分泌,且两者具有协同作用。
(4)饥饿状态下,ILC2主要迁移至胰腺,促进胰腺分泌具有升高血糖作用的激素X,所以激素X应该是胰高血糖素。饥饿状态下ILC2参与调控血糖稳态的具体机制是ILC2迁移至胰腺后,分泌的IL-5和IL-13促进胰腺分泌胰高血糖素,从而升高血糖,以维持血糖平衡。

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