暑假预习 九上第三章 第2节 人体的激素调节 举一反三(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

暑假预习 九上第三章 第2节 人体的激素调节 举一反三(含解析)

资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第2节 人体的激素调节
考点一、内分泌腺和激素
内分泌腺是没有导管的腺体,它们所分泌的激素直接进入腺体内的毛细血管,并随着血液循环输送到全身各处。
激素分泌异常时,人体的生长发育、物质和能量的转换、生殖以及对外界刺激的反应等生命活动将不能正常进行。激素分泌异常引发的一些疾病如下表所示。
激素 分泌情况 疾病 具体症状
生长激素 幼年时分泌不足 侏儒症 发育迟缓,身材异常矮小,但智力正常
幼年时分泌过多 巨人症 人体各部位过度生长,四肢长度更为突出,巨人的寿命往往不长
成年人分泌过多肢端肥大症 肢端肥大症 手大、脚大、指粗、鼻高等
胰岛素 分泌不足 糖尿病 多尿、多饮、多食、消瘦和疲乏,血糖含量增高,出现尿糖症状
分泌过多 低血糖症 血糖含量低于正常值
甲状腺激素 幼年时分泌不足 呆小症 反应迟钝,智力低下,身材矮小
分泌过分旺盛 甲状腺机能亢进(甲亢) 情绪易激动,精神紧张,失眠、心跳过快
典例1:双减政策出台后减轻了同学们的课后负担,保证同学们有充足的睡眠时间。充足的睡眠可使垂体正常分泌某种激素,促进生长的作用。这种激素是(  )
A.甲状腺激素 B.生长激素 C.胰岛素 D.性激素
变式1:观看影视剧常会有这样的情节:病人心脏骤停,医生给病人注射一种激素,俗称“强心针”,达到促使心跳加快、血压升高,恢复心脏活跃的抢救目的。这种激素是(  )
A.肾上腺素 B.性激素 C.胰岛素 D.生长激素
变式2:激素在人体中的含量较少,但是作用很大,下列关于人体激素说法正确的是(  )
A.激素是由垂体、甲状腺、唾液腺等内分泌腺分泌的
B.激素通过导管流入血液并被输送到全身各处
C.胰岛素能够促进新陈代谢,提高神经系统的兴奋性
D.幼年时甲状腺激素分泌过少,可能会患上呆小症
变式3:甲状腺激素是一种重要的动物激素,对动物的生长、发育具有重要意义。
(1)现以某品种小鼠为实验对象研究甲状腺激素的功能,研究小组设计了以下实验。
①将若干健康同龄成年小鼠随机分成数量相同的甲、乙两组。
②待实验鼠安静后,测实验鼠体长,计算平均值。
③实验处理:甲组每天注射甲状腺激素制剂,乙组每天注射等量生理盐水。
④在相同且适宜的条件下饲养一段时间后,测定甲、乙两组每只实验鼠的体长,并分别计算两组实验鼠的体长平均值。
⑤分析实验前后体长数据,计算各组平均体长的增加量,进而得出结论。
请回答下列问题:
a.根据上述实验设计,他们研究的问题是___________。
b.纠正实验设计中存在的一个错误:___________。
(2)协同作用是指多种物质同时作用于生物体所产生的作用超过各自单独作用的总和。若要探究甲状腺激素与生长激素对小鼠生长是否具有协同作用,在上述已纠正的实验设计基础上,还需要补充两组实验:丙组每天注射生长激素,丁组 ________。
考点二、激素的反馈调节
(一)血糖
(1)概念:人从食物中获取糖类物质会在体内转变为葡萄糖进人血液,这种血液中葡萄糖就叫血糖。
(2)含量:正常情况下,人体血糖含量能维持相对稳定状态。在早晨进食前,人的血糖含量般约为 90毫克/100 毫升(即5毫摩/升)。
(3)来源:血糖主要来自糖类物质的消化和吸收。
(4)作用:血糖是人体重要的供能物质。
(二)人体内血糖含量的调节
正常人体中,血糖含量由于受到胰岛素等激素的调节和神经系统调节的相互配合作用,维持相对稳定状态。
(1)胰岛素:胰腺内有些细胞团叫胰岛,它分泌的激素之一叫胰岛素。胰岛素的主要功能是调节血糖的代谢,具体表现在它能促进葡萄糖储存在肝脏和肌肉内,加速血糖的分解,从而降低血糖含量。
(2)胰岛素调节血糖含量的过程:当血糖含量高于正常水平时,胰岛素分泌增加,促进人体吸收的葡萄糖以糖原的形式储存在肝脏和肌肉内,使血糖含量下降;当血糖含量低于正常水平时,胰岛素分泌减少,肝脏内的糖原水解成葡萄糖使血糖含量升高。通过胰岛素调节,人体血糖含量维持在正常水平。
(3)胰岛素分泌异常的病症
①分泌过多时,血糖含量过低,导致低血糖症,应多吃糖类食物,或服用药物调节胰岛素分泌。
②分泌过少时,血糖含量过高,导致糖尿病(尿液中含有葡萄糖),患者一方面要控制糖类食物的摄人量,一方面要注射胰岛素。
典例1:人体血液中血糖含量的正常值为90毫克/100毫升,若一个人血液中血糖含量为85毫克/100 毫升,则胰岛素分泌   (选填“增加”或“减少”),从而使血糖含量   (选填“升高”或“下降”)。
变式1:如图为正常人血糖含量的变化曲线,结合所学知识,判断以下说法不正确的是(  )
A.饭后1小时(BC段),葡萄糖吸收进入血液血糖含量上升
B.胰岛素参与作用导致CD段血糖含量下降
C.正常人的血糖始终确定在90mg/100mL
D.人体的血糖调节是神经调节和激素调节协同作用的结果
变式2:当年轻人以“喝最贵的奶茶,熬最长的夜”自我调侃时,年轻的糖尿病患者也越来越多。25岁的小陈便是典型代表。
(1)如图甲、乙两条曲线代表正常人和糖尿病患者进食一小时后血糖变化情况。小陈的血糖变化与曲线   相似,被医生诊断为糖尿病。小陈因为   分泌不足,导致血糖含量较高。与正常人不同,小陈体内的葡萄糖可以随   排出体外。
(2)小陈可通过   (选填“注射”或“口服”)胰岛素进行治疗。
变式3:如果人体胰岛素分泌功能存在障碍,葡萄糖浓度常超过正常水平,就可能形成糖尿病。目前,糖尿病患者一般采取注射胰岛素的方法来治疗。那么口服胰岛素能治疗糖尿病吗?为探究这一问题,某科技小组设计了如下方案:
甲 乙 丙
步骤一 选择健康、生长发育状态相似的甲、乙、丙三只小鼠,将甲鼠和乙鼠的胰岛破坏,丙鼠不做任何处理
步骤二 定时喂食全营养饲料,每次喂食前注射适量的胰岛素 ____ 仅定时喂食与甲、乙两鼠等量的全营养饲料
步骤三 几天后,采集三只小鼠的血液,检测血液中葡萄糖含量,分析得出结论
(1)步骤一中将两只小鼠的胰岛破坏,目的是   。
(2)请你将乙组实验步骤二补充完整。   
(3)为了保证实验结果更准确,请你提出一条改进建议。   
考点三、体温调节
恒温动物和人类能够维持相对稳定的体温,是因为机体产热与散热两个生理过程保持动态平衡。
(一)产热
(1)人体在安静时,产生的热量主要来自内脏。
(2)人体在劳动或运动时,产生的热量主要来自骨骼肌。人在寒冷环境中,骨骼肌战栗,能使热量成倍增加。
(二)散热
在产热的同时,机体又以各种方式将这些热量散发到体外,以维持体温的相对恒定。人体散热的主要方式有皮肤直接散热和汗液蒸发散热两种。
(1)皮肤直接散热
①皮肤是人体主要的散热器官,人体90%以上的热量是通过皮肤直接散发出去的。皮肤可通过辐射传导、对流等方式散热。
②皮肤直接散热的多少,取决于皮肤表面与外界环境之间的温度差,而人体表面的温度可以通过流经皮肤血液的多少来加以调节。
③散热规律:环境温度低时,人体散热速度会加快,人会因散热过多而体温下降,此时人体需要减少散热,方法是降低皮肤温度,缩小皮肤与环境的温度差,因此血管收缩,皮肤血流量减少;当环境温度高时,人体散热速度会减慢,人会因散热过少而体温升高,此时人体需要增加散热,方法是升高皮肤温度,增大皮肤与环境的温度差,因此血管舒张,皮肤血流量增加。
(2)汗液蒸发散热
在常温条件下,皮肤汗液分泌少,蒸发散热所占比例不大。当外界温度等于或超过体表温度,直接散热不能发挥作用时,汗液蒸发成了主要的散热方式。
(三)中暑
(1)原因:在高温环境中,人体由于未能及时有效地发挥体温调节功能,或因过高的环境温度超过了人体体温调节能力的最大限度,产热多而散热困难,便会出现中暑现象。
(2)表现:体温升高、头痛、头晕、心慌、恶心呕吐、出冷汗、面色苍白甚至昏厥等,严重时危及生命。
(3)预防中暑的方法:内外降温同时进行,喝冰饮料、凉开水降低体内温度;喝碳酸饮料,利用二氧化碳气体带走人体内的热量;吹风、敷凉毛巾、擦酒精等方式可降低体表温度。
人体内的产热和散热过程是通过脑干中的体温调节中枢来调节和控制的。
人在寒冷与炎热环境中的体温调节过程如图所示
在不同温度环境中人的姿势和行为,特别是人为了保温或降温所采取的措施,如增减衣服等,对体温的调节也有一定的作用。
典例1:2023年珠峰科考13名科考登顶队员成功登顶珠穆朗玛峰。这是我国珠峰科考继2022年之后,再次突破8000米以上海拔高度。在登顶过程中,登山队员们生理上会出现适应性的变化。
(1)如图为人体几种器官或组织的产热量百分比扇形图,图   可以表示登山队员在登山时的产热情况。
(2)当登山运动员处在寒冷环境中时,人会不由自主的颤抖,它的生理意义  。
(3)登山运动员在登山之前暂住在珠峰大本营,外界气温很低,此时人体是如何调节皮肤直接散热,维持体温恒定的?
变式1:图甲是人体体温调节示意图,图乙是人体皮肤在不同环境温度下维持体温的方式,请回答:
(1)当外界环境温度变化时,人体可通过图甲所示路径进行体温调节,该调节过程属于   (填”激素调节”或”神经调节”)。
(2)某流感患者在一段时间内体温持续39℃,则在该时间段患者的产热   (填”大于”“等于”或”小于”)散热。服用布洛芬混悬液或对乙酰氨基酚等退烧药物后,人体皮肤会作出如图乙中   (填序号)的反应来增加散热,使体温回到正常值。
变式2:如图简略地表示了人体产热和散热两个体温调节机制(“→”表示神经冲动传导方向,“→”表示血液循环途径),请据图回答下列问题。
(1)人体的体温调节中枢位于   。(选填“大脑”小脑”或“脑干”)
(2)正常情况下,当人处于炎热环境中时,皮肤血管会   。(选填“扩张”或“收缩”)
(3)人体在剧烈运动时,产热量将会明显增加的是D中的   。
变式3:小白鼠是恒温动物,为了探究调节体温的中枢是否为下丘脑,某科学兴趣小组制订了以下实验方案:
提出假设:下丘脑是调节体温的主要中枢。
实验过程:①取性别和年龄相同的、健康的、生理状况一致的数十 只成年小白鼠,分成甲、乙两组。
②用一定的方法控制甲组白鼠的下丘脑不参与工作,乙组白鼠不做处理。
③先测定甲、乙两组小白鼠的体温并记录。
④____。
⑤在相对安静的条件下观察24小时,每隔4小时分别测量一次体温,并做好记录。请分析回答:
(1)天气较冷,血管状况应为如图中的   (填“甲”或“乙”)。
(2)写出实验过程第④步的操作过程   。
(3)相关预测与分析:若假设成立,观察到的实验现象是   。
1.以下均是激素分泌异常引起的一组疾病的是(  )
A.大脖子病、坏血病 B.肢端肥大症、血友病
C.呆小症、糖尿病 D.巨人症、先天性愚型
2.人体在寒冷的环境里也能保持体温稳定,以下生理效应与此有关的是( )
A.血管舒张,皮肤血流量增加 B.皮肤温度升高,散热量增加
C.骨骼肌舒张,产热量减少 D.骨骼肌收缩,产热量增加
3. 甲、乙两人均已成年,身高都是80cm,甲聪明伶俐,乙智力低下。这两人都是由于幼年时期某种激素分泌不足引起的。请问:甲、乙两人分泌不足的激素分别应该是(  )
A.胰岛素;肾上腺激素 B.生长激素;甲状腺激素
C.甲状腺激素;生长激素 D.生长激素;性激素
4.思维模型的建构能促进深度学习,也有利于问题的解决,小舟学习完《体温的控制》后,建构如下思维模型。据此回答下列问题:
(1)请将上述思维模型中的“?”处补充完整。   
(2)当处于寒冷环境中时,人体皮肤血管的口径应   。
5.神经调节与激素调节共同维持着人体内环境的稳定。有人进入一定海拔高度的地区后,会出现呼吸困难的症状,但一段时间后会有所好转,在这时间内人体发生了一些变化。
(1)人体血液中的氧气浓度下降,体内的化学感受器接受刺激,通过传入神经将兴奋传至     (选填“大脑”、“小脑”或“脑干”)中的呼吸中枢,再通过     使呼吸肌运动加强,使得氧分压回升。
(2)同时,人体内的甲状腺激素和     分泌增加,使得心跳加快,以更快的速度输送氧气。同时为了抵御寒冷,皮肤血管    ,减少散热。
6.神经调节与激素调节共同维持着人体内环境的稳定。有的人进入一定海拔高度的地区后,会出现呼吸困难的症状,但一段时间后会有所好转,在这段时间内人体发生了一些变化。
(1)人体血液中的氧气浓度下降,体内的化学感受器接受刺激,通过传入神经将兴奋传至     (选填“大脑”、“小脑”或“脑干”)中的呼吸中枢,再通过     使呼吸肌运动加强,使得氧分压回升。
(2)同时,人体内的甲状腺激素和     分泌增加,使得心跳加快,以更快的速度输送氧气。同时为了抵御寒冷,皮肤血管    ,减少散热。
7.维持体温恒定的体温调节中枢位于哪里?有人猜测体温调节中枢位于下丘脑,有人猜测位于脊髓。针对此问题,小乐进行了如下探究:将4只大小相同、健康生长的小白鼠,按下表处理方法处理后,均放在寒冷环境中观察其体温变化情况。
实验组名 小白鼠数量 处理方法 体温变化情况
甲 1 不进行任何处理
乙 1 只破坏下丘脑
丙 1 待填
丁 1 既破坏下丘脑,又破坏脊髓
(1)丙组小白鼠的处理方法是___________。
(2)若甲、丙组小白鼠体温保持恒定,乙、丁组小白鼠体温不能保持恒定,初步得出体温调节中枢位于___________。此时甲、丙组小白鼠体内产热与散热___________。
(3)有人认为,为使实验所得结论更可靠,需对实验进行改进。写出改进措施:___________。
8.实时动态胰岛素泵(如图甲)把糖尿病患者从指尖采血或注射胰岛素的麻烦和疼痛中解放出来。患者只需将贴片式血糖传感器贴于腹部或上臂皮肤,将胰岛素泵别于腰间,便可进行与健康人无差别的日常活动。正常人的胰岛素分泌可分为:基础胰岛素分泌(一天中持续微量的胰岛素分泌)、餐前大剂量分泌(由进餐后高血糖刺激引起的大量胰岛素分泌)两部分,如图乙所示。胰岛素泵能模拟人体的胰岛素分泌,如图丙所示。请回答:
(1)胰岛素的作用是   。
(2)运动需要消耗能量。因此,运动时人体基础胰岛素分泌量会适当   (选填“增加”或“减小”)。
(3)与传统定时注射胰岛素治疗糖尿病的方式相比,实时动态胰岛素泵的优点有________。
A.平稳控糖,减少血糖波动
B.运动自由,提高患者生活质量
C.把患者从注射胰岛素的痛苦和麻烦中解放出来
9.分析有关实验过程,回答问题。小白鼠是恒温动物,为了探究调节体温的中枢是否为下丘脑,某科学兴趣组制订了以下实验方案:
提出假设:下丘脑是调节体温的主要中枢
实验过程:
①取性别和年龄相同的、健康的、生理状况一致的数十只成年小白鼠,分成甲组、乙组;
②用一定的方法控制甲组鼠的下丘脑不参与工作,乙组鼠不做处理;
③先测定甲、乙两组小白鼠的体温并记录;
④(待填);
⑤在相对安静的条件下观察24小时,每隔4小时分别测量一次体温,并做好记录。
请分析回答:
(1)恒温动物当环境温度明显降低时,其体温将 ;
A.大幅降低 B.相对稳定 C.波动很大
(2)写出实验过程第4步的操作过程   ;
(3)相关预测与分析:若假设成立,观察到的实验现象是   。
10.通过控制饮食减缓升血糖速度是治疗糖尿病的关键。有人建议多吃杂粮可以减慢升糖速度。小科为检验这一说法,设计并进行了以下实验:
步骤一:选取10只患有糖尿病的小鼠,随机平均分成甲、乙两组;步骤二:喂食前先测定每只鼠的血糖浓度并记录;
步骤三:给甲组每只小鼠喂适量的精白面,同时给乙组每只小鼠喂等量的杂粮面,在喂食后每隔半小时给每只小鼠测定血糖浓度并记录;
(1)糖尿病是一种常见的因激素分泌异常造成的疾病,该相关激素是    。
(2)实验中选择的10只小鼠有什么要求?   。(写出一点即可)
(3)实验时,对各组同一时间测定的每只小鼠血糖浓度进行    处理后进行比较。
(4)预期观察到    现象,说明多吃杂粮可以减缓升血糖的速度。
11.马拉松运动员在比赛时通常保持高代谢水平,研究表明,这可能与人体分泌的肾上腺素有关。为了探究肾上腺素的作用,某兴趣小组进行了如下实验
[实验材料]小鼠若干只、肾上腺素、生理盐水、注射器、检测耗氧量的装置。
[实验步骤]
①将体重约20g、生长状况相似的正常小鼠,随机分成两组,每组1只。
②给甲组小鼠注射0.1mL含肾上腺素的生理盐水,乙组小鼠注射______。
③将小鼠分别放入检测耗氧量的装置中,整个装置放在相同环境中。10分钟后,记录耗氧量。
组别 平均耗氧量(×103mL)
甲 2.5
乙 2.0
(1)请指出实验中明显的不足之处   。
(2)步骤二中给乙组小鼠注射   。
(3)[结果分析] 改进后继续实验,结果如右上表所示,兴趣小组得出了肾上腺素可提高小鼠代谢水平的结论,作出这个判断的依据是   。
12.研究动物激素生理功能时,既可做加法(异常升高),也可做减法(异常降低)。
(1)为探究激素的作用,常采用“激素含量异常→出现异常症状→激素含量恢复正常→异常症状消失→推测激素功能”的实验流程。下表小平同学设计的实验方案中,符合上述实验流程的是   (填字母)
选项 激素 对照组 实验组 观察现象
A 性激素 未处理的公鸡 阉割后的公鸡;给阉割后的公鸡注射雄性激素 第二性征变化
B 胰岛素 给未服用过葡萄糖的小鼠注射生理盐水 给服用过葡萄糖的小鼠注射胰岛素 是否有低血糖症状
C 生长激素 用未添加生长素的普通饲料喂小狗 用等量的含生长素的普通饲料喂小狗 小狗的生长状况
(2)根据《科学》书上描述的“甲状腺激素能促进体内物质和能量的转换,提高神经系统的兴奋性。”,小平推测甲状腺激素能提高细胞的代谢速率,使机体的需氧量增多。请利用下列器材设计实验方案探究小平的推测是否正确。
【器材】若干生长状况相近的健康小白鼠、1L的广口瓶、灌胃管、甲状腺激素制剂、生理盐水。
【实验方案】   
说明:把用甲状腺激素制剂处理后的动物放入密闭容器时,由于该动物对缺氧敏感性提高,容易因缺氧而死亡。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第2节 人体的激素调节
考点一、内分泌腺和激素
内分泌腺是没有导管的腺体,它们所分泌的激素直接进入腺体内的毛细血管,并随着血液循环输送到全身各处。
激素分泌异常时,人体的生长发育、物质和能量的转换、生殖以及对外界刺激的反应等生命活动将不能正常进行。激素分泌异常引发的一些疾病如下表所示。
激素 分泌情况 疾病 具体症状
生长激素 幼年时分泌不足 侏儒症 发育迟缓,身材异常矮小,但智力正常
幼年时分泌过多 巨人症 人体各部位过度生长,四肢长度更为突出,巨人的寿命往往不长
成年人分泌过多肢端肥大症 肢端肥大症 手大、脚大、指粗、鼻高等
胰岛素 分泌不足 糖尿病 多尿、多饮、多食、消瘦和疲乏,血糖含量增高,出现尿糖症状
分泌过多 低血糖症 血糖含量低于正常值
甲状腺激素 幼年时分泌不足 呆小症 反应迟钝,智力低下,身材矮小
分泌过分旺盛 甲状腺机能亢进(甲亢) 情绪易激动,精神紧张,失眠、心跳过快
典例1:双减政策出台后减轻了同学们的课后负担,保证同学们有充足的睡眠时间。充足的睡眠可使垂体正常分泌某种激素,促进生长的作用。这种激素是(  )
A.甲状腺激素 B.生长激素 C.胰岛素 D.性激素
【答案】B
【解析】本题考查的是内分泌腺与激素。生长激素是由垂体分泌的,有调节人体生长发育的作用。如果幼年时生长激素分泌不足,则生长迟缓,身材矮小,但是智力一般是正常的,这叫侏儒症。
【解答】如果幼年时生长激素分泌不足,则生长迟缓,身材矮小,但是智力一般是正常的,这叫侏儒症。充足的睡眠有利于垂体分泌促进人体生长所需的激素,这种激素是生长激素。
变式1:观看影视剧常会有这样的情节:病人心脏骤停,医生给病人注射一种激素,俗称“强心针”,达到促使心跳加快、血压升高,恢复心脏活跃的抢救目的。这种激素是(  )
A.肾上腺素 B.性激素 C.胰岛素 D.生长激素
【答案】A
【解析】人体所有的生命活动都是在神经和激素调节的共同作用下完成的,性激素的作用是促进生殖器官的发育和成熟,维持人体的第二性征;胰岛素是胰岛细胞分泌的,胰岛素的作用是调节血糖浓度;生长激素是由垂体分泌的,促进人的生长发育;
【解答】肾上腺素的作用是扩张通往肌肉和皮肤的血管,使心跳加快、血压升高,恢复心脏的活跃。A符合题意;
变式2:激素在人体中的含量较少,但是作用很大,下列关于人体激素说法正确的是(  )
A.激素是由垂体、甲状腺、唾液腺等内分泌腺分泌的
B.激素通过导管流入血液并被输送到全身各处
C.胰岛素能够促进新陈代谢,提高神经系统的兴奋性
D.幼年时甲状腺激素分泌过少,可能会患上呆小症
【答案】D
【解析】激素是由内分泌腺分泌的,五大内分泌腺是垂体,甲状腺,肾上腺,性腺和胰腺;激素不通过导管,直接流入血液并被输送到全身各处;甲状腺激素能够促进新陈代谢,提高神经系统的兴奋性;胰岛素具有调节血糖的功能;
【解答】A.激素是由内分泌腺分泌的,五大内分泌腺是垂体,甲状腺,肾上腺,性腺和胰腺;唾液腺是外分泌腺,所以A错误;
B. 激素不通过导管,直接流入血液并被输送到全身各处,B错误;
C. 甲状腺激素能够促进新陈代谢,提高神经系统的兴奋性,C错误;
D. 幼年时甲状腺激素分泌过少,可能会患上呆小症 ,D正确;
变式3:甲状腺激素是一种重要的动物激素,对动物的生长、发育具有重要意义。
(1)现以某品种小鼠为实验对象研究甲状腺激素的功能,研究小组设计了以下实验。
①将若干健康同龄成年小鼠随机分成数量相同的甲、乙两组。
②待实验鼠安静后,测实验鼠体长,计算平均值。
③实验处理:甲组每天注射甲状腺激素制剂,乙组每天注射等量生理盐水。
④在相同且适宜的条件下饲养一段时间后,测定甲、乙两组每只实验鼠的体长,并分别计算两组实验鼠的体长平均值。
⑤分析实验前后体长数据,计算各组平均体长的增加量,进而得出结论。
请回答下列问题:
a.根据上述实验设计,他们研究的问题是___________。
b.纠正实验设计中存在的一个错误:___________。
(2)协同作用是指多种物质同时作用于生物体所产生的作用超过各自单独作用的总和。若要探究甲状腺激素与生长激素对小鼠生长是否具有协同作用,在上述已纠正的实验设计基础上,还需要补充两组实验:丙组每天注射生长激素,丁组 ________。
【答案】甲状腺激素对小鼠的生长是否有促进作用 用幼年小鼠作为实验对象 注射甲状腺激素和生长激素
【分析】(1)探究实验的原则:变量的唯一性和设置对照实验。
(2)甲状腺激素是由甲状腺分泌的,它的主要作用是促进新陈代谢、促进生长发育、提高神经系统的兴奋性。
【解析】(1)a.甲组每天注射甲状腺激素制剂,乙组每天注射等量生理盐水;这样甲与乙形成以甲状腺激素为变量的对照实验,目的是探究甲状腺激素对小鼠的生长是否有促进作用?
b.因为成年小鼠体长基本不生长,所以应该用幼年小鼠作为实验对象。
(2)若要探究甲状腺激素与生长激素对小鼠生长是否具有协同作用,实验设计:甲组每天注射甲状腺激素制剂,乙组每天注射等量生理盐水,丙组每天注射等量生长激素,丁组每天注射甲状腺激素和生长激素。
考点二、激素的反馈调节
(一)血糖
(1)概念:人从食物中获取糖类物质会在体内转变为葡萄糖进人血液,这种血液中葡萄糖就叫血糖。
(2)含量:正常情况下,人体血糖含量能维持相对稳定状态。在早晨进食前,人的血糖含量般约为 90毫克/100 毫升(即5毫摩/升)。
(3)来源:血糖主要来自糖类物质的消化和吸收。
(4)作用:血糖是人体重要的供能物质。
(二)人体内血糖含量的调节
正常人体中,血糖含量由于受到胰岛素等激素的调节和神经系统调节的相互配合作用,维持相对稳定状态。
(1)胰岛素:胰腺内有些细胞团叫胰岛,它分泌的激素之一叫胰岛素。胰岛素的主要功能是调节血糖的代谢,具体表现在它能促进葡萄糖储存在肝脏和肌肉内,加速血糖的分解,从而降低血糖含量。
(2)胰岛素调节血糖含量的过程:当血糖含量高于正常水平时,胰岛素分泌增加,促进人体吸收的葡萄糖以糖原的形式储存在肝脏和肌肉内,使血糖含量下降;当血糖含量低于正常水平时,胰岛素分泌减少,肝脏内的糖原水解成葡萄糖使血糖含量升高。通过胰岛素调节,人体血糖含量维持在正常水平。
(3)胰岛素分泌异常的病症
①分泌过多时,血糖含量过低,导致低血糖症,应多吃糖类食物,或服用药物调节胰岛素分泌。
②分泌过少时,血糖含量过高,导致糖尿病(尿液中含有葡萄糖),患者一方面要控制糖类食物的摄人量,一方面要注射胰岛素。
典例1:人体血液中血糖含量的正常值为90毫克/100毫升,若一个人血液中血糖含量为85毫克/100 毫升,则胰岛素分泌   (选填“增加”或“减少”),从而使血糖含量   (选填“升高”或“下降”)。
【答案】减少;升高
【解析】胰岛素具有维持血糖浓度的作用,当血液中的血糖含量低于正常值,那么胰岛素分泌减少,血糖浓度上升;
【解答】人体血液中血糖含量的正常值为90毫克/100毫升,若一个人血液中血糖含量为85毫克/100 毫升,则胰岛素分泌减少,从而使血糖含量升高 ;
变式1:如图为正常人血糖含量的变化曲线,结合所学知识,判断以下说法不正确的是(  )
A.饭后1小时(BC段),葡萄糖吸收进入血液血糖含量上升
B.胰岛素参与作用导致CD段血糖含量下降
C.正常人的血糖始终确定在90mg/100mL
D.人体的血糖调节是神经调节和激素调节协同作用的结果
【答案】C
【解析】人体所有的生命活动都是在神经系统和内分泌系统的共同作用下完成的;人体的血糖调节是神经调节和激素调节协同作用的结果; 胰岛素具有调节血糖的作用,在血液中的葡萄糖浓度上升时,胰岛素会起到分解血糖的作用;BC段血糖升高是因为葡萄糖吸收进入血液,CD段血糖含量下降,是因为胰岛素会起到分解血糖的作用;
【解答】A. 饭后1小时(BC段),葡萄糖吸收进入血液血糖含量上升,正确;
B. 胰岛素具有调节血糖的作用,在血液中的葡萄糖浓度上升时,胰岛素会起到分解血糖的作用,所以胰岛素参与作用导致CD段血糖含量下降,正确;
C. 正常人的血糖始终在90mg/100mL左右,错误;
D. 人体的血糖调节是神经调节和激素调节协同作用的结果,正确;
变式2:当年轻人以“喝最贵的奶茶,熬最长的夜”自我调侃时,年轻的糖尿病患者也越来越多。25岁的小陈便是典型代表。
(1)如图甲、乙两条曲线代表正常人和糖尿病患者进食一小时后血糖变化情况。小陈的血糖变化与曲线   相似,被医生诊断为糖尿病。小陈因为   分泌不足,导致血糖含量较高。与正常人不同,小陈体内的葡萄糖可以随   排出体外。
(2)小陈可通过   (选填“注射”或“口服”)胰岛素进行治疗。
【答案】(1)甲;胰岛素;尿液(2)注射
【解析】(1)人体内血糖含量的正常值为100毫克/100毫升,从图示中可以看出,乙的血糖能维持在正常水平,甲的血糖高于正常值。如果血液中的葡萄糖浓度高时,就会有一部分从尿液中排出,形成糖尿病。糖尿病的原因一般是胰岛分泌的胰岛素不足造成的,另外肾小管出现病变,使原尿中的葡萄糖不能全部吸收,也会出现糖尿病。
(2)口服胰岛素会被消化成氨基酸而失去作用。
【解答】(1)如图甲、乙两条曲线代表正常人和糖尿病患者进食一小时后血糖变化情况。小陈的血糖变化与曲线甲相似,被医生诊断为糖尿病。小陈因为胰岛素分泌不足,导致血糖含量较高。与正常人不同,小陈体内的葡萄糖可以随尿液排出体外。
(2)由于胰岛素是蛋白质,口服胰岛素会被消化成氨基酸而失去作用,通过注射胰岛素来进行治疗。
变式3:如果人体胰岛素分泌功能存在障碍,葡萄糖浓度常超过正常水平,就可能形成糖尿病。目前,糖尿病患者一般采取注射胰岛素的方法来治疗。那么口服胰岛素能治疗糖尿病吗?为探究这一问题,某科技小组设计了如下方案:
甲 乙 丙
步骤一 选择健康、生长发育状态相似的甲、乙、丙三只小鼠,将甲鼠和乙鼠的胰岛破坏,丙鼠不做任何处理
步骤二 定时喂食全营养饲料,每次喂食前注射适量的胰岛素 ____ 仅定时喂食与甲、乙两鼠等量的全营养饲料
步骤三 几天后,采集三只小鼠的血液,检测血液中葡萄糖含量,分析得出结论
(1)步骤一中将两只小鼠的胰岛破坏,目的是   。
(2)请你将乙组实验步骤二补充完整。   
(3)为了保证实验结果更准确,请你提出一条改进建议。   
【答案】(1)防止小鼠自身分泌的胰岛素干扰实验
(2)定时喂与甲鼠等量的全营养饲料,每次喂食前口服与甲鼠等量的胰岛素
(3)多用几只小鼠进行实验或设置重复组实验
【解析】(1)胰岛素的主要作用是调节糖的代谢。具体说,它能促进血糖合成糖原,加速血糖分解,从而降低血糖浓度。人体内胰岛素分泌不足时,血糖合成糖原和血糖分解的作用就会减弱,结果会导致血糖浓度升高而超过正常值,一部分血糖就会随尿排出体外,形成糖尿病。
(2)对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同之外,其他条件都相同的实验。其中不同的条件就是实验变量。
【解答】(1)当两只小鼠的胰岛破坏后,胰岛也就不起作用了,不能分泌胰岛素,因此步骤一中将两只小鼠的胰岛破坏的目的是避免小鼠自身分泌胰岛素干扰实验。
(2)探究实验要求设置对照实验,对照实验要求只能有一个变量,本实验的变量为注射胰岛素,所以给乙鼠定时喂食全营养饲料,每次喂食前口服等量的胰岛素。
(3)实验过程中,每组只用了一只小鼠,会导致实验结果具有偶然性。为了排除偶然性因素的影响,在探究胰岛素对小鼠的作用实验中,所用的小鼠数量不能太少,应多用几只小鼠,保证实验结果更准确。
考点三、体温调节
恒温动物和人类能够维持相对稳定的体温,是因为机体产热与散热两个生理过程保持动态平衡。
(一)产热
(1)人体在安静时,产生的热量主要来自内脏。
(2)人体在劳动或运动时,产生的热量主要来自骨骼肌。人在寒冷环境中,骨骼肌战栗,能使热量成倍增加。
(二)散热
在产热的同时,机体又以各种方式将这些热量散发到体外,以维持体温的相对恒定。人体散热的主要方式有皮肤直接散热和汗液蒸发散热两种。
(1)皮肤直接散热
①皮肤是人体主要的散热器官,人体90%以上的热量是通过皮肤直接散发出去的。皮肤可通过辐射传导、对流等方式散热。
②皮肤直接散热的多少,取决于皮肤表面与外界环境之间的温度差,而人体表面的温度可以通过流经皮肤血液的多少来加以调节。
③散热规律:环境温度低时,人体散热速度会加快,人会因散热过多而体温下降,此时人体需要减少散热,方法是降低皮肤温度,缩小皮肤与环境的温度差,因此血管收缩,皮肤血流量减少;当环境温度高时,人体散热速度会减慢,人会因散热过少而体温升高,此时人体需要增加散热,方法是升高皮肤温度,增大皮肤与环境的温度差,因此血管舒张,皮肤血流量增加。
(2)汗液蒸发散热
在常温条件下,皮肤汗液分泌少,蒸发散热所占比例不大。当外界温度等于或超过体表温度,直接散热不能发挥作用时,汗液蒸发成了主要的散热方式。
(三)中暑
(1)原因:在高温环境中,人体由于未能及时有效地发挥体温调节功能,或因过高的环境温度超过了人体体温调节能力的最大限度,产热多而散热困难,便会出现中暑现象。
(2)表现:体温升高、头痛、头晕、心慌、恶心呕吐、出冷汗、面色苍白甚至昏厥等,严重时危及生命。
(3)预防中暑的方法:内外降温同时进行,喝冰饮料、凉开水降低体内温度;喝碳酸饮料,利用二氧化碳气体带走人体内的热量;吹风、敷凉毛巾、擦酒精等方式可降低体表温度。
人体内的产热和散热过程是通过脑干中的体温调节中枢来调节和控制的。
人在寒冷与炎热环境中的体温调节过程如图所示
在不同温度环境中人的姿势和行为,特别是人为了保温或降温所采取的措施,如增减衣服等,对体温的调节也有一定的作用。
典例1:2023年珠峰科考13名科考登顶队员成功登顶珠穆朗玛峰。这是我国珠峰科考继2022年之后,再次突破8000米以上海拔高度。在登顶过程中,登山队员们生理上会出现适应性的变化。
(1)如图为人体几种器官或组织的产热量百分比扇形图,图   可以表示登山队员在登山时的产热情况。
(2)当登山运动员处在寒冷环境中时,人会不由自主的颤抖,它的生理意义  。
(3)登山运动员在登山之前暂住在珠峰大本营,外界气温很低,此时人体是如何调节皮肤直接散热,维持体温恒定的?
【答案】(1)乙
(2)骨骼肌收缩,增加产热维持体温恒定
(3)在低温环境中,血管收缩,皮肤血流量减少,皮肤温度下降,散热量减少,以此来维持体温恒定。(合理即可)
【解析】人之所以能够维持稳定的体温,是因为机体的产热和散热的两个生理过程保持动态平衡的结果,登山队员是通过脑干中的体温调节中枢来调节和控制体温的。
【解答】(1)在剧烈运动时,骨骼肌要剧烈的收缩和舒张,牵引骨骼做运动,需要的能量多,因此产热明显增加,图乙可以表示登山队员在登山时候的产热情况。
(2)人在寒冷的环境中,往往会不由自主的出现颤抖现象,原因是在寒冷环境下,皮肤的感受器感受到外界的温度,将这种刺激传递给体温调节中枢,体温调节中枢做出相应的调节,骨骼肌收缩,增加产热维持体温恒定。
(3)登山运动员在登山之前暂住在珠峰大本营,外界气温很低,人体在低温环境中,血管收缩,皮肤血流量减少,皮肤温度下降,散热量减少,以此来维持体温恒定。
变式1:图甲是人体体温调节示意图,图乙是人体皮肤在不同环境温度下维持体温的方式,请回答:
(1)当外界环境温度变化时,人体可通过图甲所示路径进行体温调节,该调节过程属于   (填”激素调节”或”神经调节”)。
(2)某流感患者在一段时间内体温持续39℃,则在该时间段患者的产热   (填”大于”“等于”或”小于”)散热。服用布洛芬混悬液或对乙酰氨基酚等退烧药物后,人体皮肤会作出如图乙中   (填序号)的反应来增加散热,使体温回到正常值。
【答案】(1)神经调节(2)等于;②④
【解析】考查体温调节过程,散热通过汗液蒸发散热和皮肤直接散热两种方式。
【解答】(1)体温调节是靠人体脑干中的体温调节中枢控制的,所以属于神经调节;
(2)温度稳定不变,说明产热等于散热;退烧时相当于热量散失增加,体温下降, 2号是汗液蒸发散热,4号是血管扩张,血流量增加,皮肤温度升高,散热增加。所以选2和4
变式2:如图简略地表示了人体产热和散热两个体温调节机制(“→”表示神经冲动传导方向,“→”表示血液循环途径),请据图回答下列问题。
(1)人体的体温调节中枢位于   。(选填“大脑”小脑”或“脑干”)
(2)正常情况下,当人处于炎热环境中时,皮肤血管会   。(选填“扩张”或“收缩”)
(3)人体在剧烈运动时,产热量将会明显增加的是D中的   。
【答案】(1)脑干
(2)扩张
(3)骨骼肌
【解析】(1)图中所示为体温调节过程,温度感觉器分布在体表和体内,体温调节中枢位于下丘脑,效应器有皮肤血管汗腺、内分泌腺、内脏、骨骼肌等。
(2)在寒冷时,皮肤血管收缩,血流量减少,立毛肌收缩,汗腺不分泌。
(3)根据人体剧烈运动时发热情况分析。
【解答】(1)人体能够维持体温稳定,是因为机体产热和散热两个生理过程保持动态平衡的结果。这个动态平衡的调节过程受人体脑干中的体温调节中枢控制。
(2)人在炎热时,神经系统会做相应的调节,这时皮肤血管舒张,血流量增多,汗腺分泌汗液增多。
(3)人在剧烈运动时,骨骼肌要剧烈的收缩和舒张,牵引骨骼做运动,需要的能量多,因此产热将明显增加。
变式3:小白鼠是恒温动物,为了探究调节体温的中枢是否为下丘脑,某科学兴趣小组制订了以下实验方案:
提出假设:下丘脑是调节体温的主要中枢。
实验过程:①取性别和年龄相同的、健康的、生理状况一致的数十 只成年小白鼠,分成甲、乙两组。
②用一定的方法控制甲组白鼠的下丘脑不参与工作,乙组白鼠不做处理。
③先测定甲、乙两组小白鼠的体温并记录。
④____。
⑤在相对安静的条件下观察24小时,每隔4小时分别测量一次体温,并做好记录。请分析回答:
(1)天气较冷,血管状况应为如图中的   (填“甲”或“乙”)。
(2)写出实验过程第④步的操作过程   。
(3)相关预测与分析:若假设成立,观察到的实验现象是   。
【答案】(1)甲
(2)把甲组鼠和乙组鼠置于0℃环境中(合理即可)
(3)甲组小白鼠体温发生明显改变,乙组小白鼠体温保持相对恒定
【解析】1、对照实验就是为了防止其他因素的影响,再设置一组对照实验,使它除了原实验本身改变的条件外,其他条件保持相同,最后与原实验所得结果进行对照,观察异同,对照实验用来证明某种因素对实验结果的确切影响。
2、下丘脑属于高级中枢,具有调节体温、摄食、水分平衡、内分泌腺和血糖等功能。
【解答】(1)天气较冷血管收缩,因此应为如图中的甲。
(2)该实验的目的是探究调节体温的中枢是否为下丘脑,根据对照实验的原则,该实验的变量为是否对下丘脑作处理,因此要将把甲组鼠和乙组鼠置于相同的低温环境中,低温环境更便于观察它们体温的变化。
(3)甲组由于下丘脑不参与工作,体温会随环境变化而变化,因此若假设成立,观察到的实验现象是甲组小白鼠体温发生明显改变,乙组小白鼠体温保持相对恒定。
1.以下均是激素分泌异常引起的一组疾病的是(  )
A.大脖子病、坏血病 B.肢端肥大症、血友病
C.呆小症、糖尿病 D.巨人症、先天性愚型
【答案】C
【解析】①生长激素由垂体分泌,能控制人的发育,若幼年分泌不足会患侏儒症,幼年时分泌过多患巨人症,成年后分泌过多则是指端肥大症。
②甲状腺激素由甲状腺分泌,能够促进体内物质和能量的转换,提高神经系统的兴奋性,幼年分泌不足会患呆小症,分泌过多则是甲亢和地方性甲状腺肿大(大脖子病)。
③胰岛素由胰岛细胞分泌,可以调节血糖含量,分泌过少会患糖尿病,过多则是低血糖。
【解答】A.坏血病是由维生素C缺乏所致,与激素无关,故A错误;
B.血友病是由X染色体异常而产生的隐性遗传病,与激素无关,故B错误;
C.呆小症是幼年甲状腺激素缺乏所致,糖尿病是胰岛素分泌不足导致的,均与激素有关,故C正确;
D.先天性愚型又称唐氏综合征,是由于染色体异常引起的遗传病,与激素无关,故D错误;
2.人体在寒冷的环境里也能保持体温稳定,以下生理效应与此有关的是( )
A.血管舒张,皮肤血流量增加 B.皮肤温度升高,散热量增加
C.骨骼肌舒张,产热量减少 D.骨骼肌收缩,产热量增加
【答案】D
【解析】人体能保持体温稳定的原因是人体中的产热和散热达到平衡,如人体在寒冷的环境中,人体会增加产热以及减少散热从而达到产热和散热平衡。
【解答】寒冷的环境中人体会增加产热和减少散热。
A.血管舒张,皮肤血流量增,这会导致皮肤的散热增加,A错误
B.皮肤温度升高,散热量增,B错误
C.骨骼肌舒张会增加产热,C错误
D.骨骼肌收缩会增加产热,D正确
故答案为:D
3. 甲、乙两人均已成年,身高都是80cm,甲聪明伶俐,乙智力低下。这两人都是由于幼年时期某种激素分泌不足引起的。请问:甲、乙两人分泌不足的激素分别应该是(  )
A.胰岛素;肾上腺激素 B.生长激素;甲状腺激素
C.甲状腺激素;生长激素 D.生长激素;性激素
【答案】B
【解析】激素:
名称 腺体 作用 过少 过多
生长激素 垂体 调节人体的生长发育 幼年:侏儒症 幼年:巨人症
成年:肢端肥大症
甲状腺激素 甲状腺 促进新陈代谢,促进生长发育,提高神经系统的兴奋性 幼年:呆小症
成年:地方性甲状腺肿(大脖子病) 成年:甲状腺功能亢进,即甲亢调节血糖浓度
胰岛素 胰岛 调节血糖浓度 糖尿病 低血糖
【解答】人体的生长与生长激素的调节有密切关系,人体生长发育的速度与血液中的生长激素的含量是一致的。若幼年生长激素分泌不足,人体生长迟缓,身材会异常矮小,但智力正常,称为侏儒症。 甲状腺激素能够促进人体的新陈代谢和生长发育,提高神经系统的兴奋性。幼年时甲状腺激素分泌不足,会患呆小症,呆小症患者身材矮小,智力低下,生殖器官发育不完全。 因此,甲、乙两人均已成年,身高都是80cm,甲聪明伶俐,乙智力低下,说明甲、乙两人分泌不足的激素分别是生长激素和甲状腺激素。故答案为:B。
4.思维模型的建构能促进深度学习,也有利于问题的解决,小舟学习完《体温的控制》后,建构如下思维模型。据此回答下列问题:
(1)请将上述思维模型中的“?”处补充完整。   
(2)当处于寒冷环境中时,人体皮肤血管的口径应   。
【答案】(1)体温调节(2)缩小
【解析】(1)根据“体温的控制”的知识分析解答;
(2)血管越粗,散热面积越大;血管越细,散热面积越小。
【解答】(1)外界环境的温度变化,刺激下丘脑中的体温调节中枢,从而使人体发生产热或散热的变化,最终使人体体温维持相对稳定,则“?”处应该为“体温调节”。
(2)当处于寒冷环境中时,人体要减小热量的散失,即人体皮肤血管的口径应缩小。
5.神经调节与激素调节共同维持着人体内环境的稳定。有人进入一定海拔高度的地区后,会出现呼吸困难的症状,但一段时间后会有所好转,在这时间内人体发生了一些变化。
(1)人体血液中的氧气浓度下降,体内的化学感受器接受刺激,通过传入神经将兴奋传至     (选填“大脑”、“小脑”或“脑干”)中的呼吸中枢,再通过     使呼吸肌运动加强,使得氧分压回升。
(2)同时,人体内的甲状腺激素和     分泌增加,使得心跳加快,以更快的速度输送氧气。同时为了抵御寒冷,皮肤血管    ,减少散热。
【答案】(1)脑干;传出神经(2)肾上腺素;收缩
【解析】脑干中有控制人的呼吸和血液循环的中枢,小脑控制人的身体平衡和动作协调,大脑是人语言和感觉的控制中枢;一条完整的反射弧为:感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器;人在安静时主要的产热器官是内脏,在运动时主要的产热器官是骨骼肌;人的体温在产热和散热情况下维持动态平衡;当人的产热大于散热时,人的温度会升高;当人的产热小于散热时,温度会下降;人主要的散热方式是皮肤直接散热和汗液蒸发两种;
【解答】(1)脑干中有控制人的呼吸和血液循环的中枢,小脑控制人的身体平衡和动作协调,大脑是人语言的控制中枢;所以人体血液中的氧气浓度下降,体内的化学感受器接受刺激,通过传入神经将兴奋传至脑干中的呼吸中枢;一条完整的反射弧为:感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器;所以在通过传出神经使呼吸肌运动加强,使得氧分压回升。
(2)甲状腺激素能够促进物质和能量的转化,提高神经系统的兴奋性;肾上腺素能够扩张通往心脏和和肌肉的血管,体温调节时,为了抵御寒冷,经过增加产热,减少散热;所以人体内的甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,使得心跳加快,以更快的速度输送氧气。同时为了抵御寒冷,皮肤血管收缩,减少散热。
6.神经调节与激素调节共同维持着人体内环境的稳定。有的人进入一定海拔高度的地区后,会出现呼吸困难的症状,但一段时间后会有所好转,在这段时间内人体发生了一些变化。
(1)人体血液中的氧气浓度下降,体内的化学感受器接受刺激,通过传入神经将兴奋传至     (选填“大脑”、“小脑”或“脑干”)中的呼吸中枢,再通过     使呼吸肌运动加强,使得氧分压回升。
(2)同时,人体内的甲状腺激素和     分泌增加,使得心跳加快,以更快的速度输送氧气。同时为了抵御寒冷,皮肤血管    ,减少散热。
【答案】(1)脑干;传出神经
(2)肾上腺素;收缩
【解析】脑干中有控制人的呼吸和血液循环的中枢,小脑控制人的身体平衡和动作协调,大脑是人语言和感觉的控制中枢;一条完整的反射弧为:感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器;人在安静时主要的产热器官是内脏,在运动时主要的产热器官是骨骼肌;人的体温在产热和散热情况下维持动态平衡;当人的产热大于散热时,人的温度会升高;当人的产热小于散热时,温度会下降;人主要的散热方式是皮肤直接散热和汗液蒸发两种;
【解答】(1)脑干中有控制人的呼吸和血液循环的中枢,小脑控制人的身体平衡和动作协调,大脑是人语言的控制中枢;所以人体血液中的氧气浓度下降,体内的化学感受器接受刺激,通过传入神经将兴奋传至脑干中的呼吸中枢;一条完整的反射弧为:感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器;所以在通过传出神经使呼吸肌运动加强,使得氧分压回升。
(2)甲状腺激素能够促进物质和能量的转化,提高神经系统的兴奋性;肾上腺素能够扩张通往心脏和和肌肉的血管,体温调节时,为了抵御寒冷,经过增加产热,减少散热;所以人体内的甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,使得心跳加快,以更快的速度输送氧气。同时为了抵御寒冷,皮肤血管收缩,减少散热。
故答案为:(1)脑干、传出神经(2)肾上腺素,收缩
7.维持体温恒定的体温调节中枢位于哪里?有人猜测体温调节中枢位于下丘脑,有人猜测位于脊髓。针对此问题,小乐进行了如下探究:将4只大小相同、健康生长的小白鼠,按下表处理方法处理后,均放在寒冷环境中观察其体温变化情况。
实验组名 小白鼠数量 处理方法 体温变化情况
甲 1 不进行任何处理
乙 1 只破坏下丘脑
丙 1 待填
丁 1 既破坏下丘脑,又破坏脊髓
(1)丙组小白鼠的处理方法是___________。
(2)若甲、丙组小白鼠体温保持恒定,乙、丁组小白鼠体温不能保持恒定,初步得出体温调节中枢位于___________。此时甲、丙组小白鼠体内产热与散热___________。
(3)有人认为,为使实验所得结论更可靠,需对实验进行改进。写出改进措施:___________。
【答案】只破坏脊髓 下丘脑 相等 增加每组小鼠的数量
【分析】由题可知,自变量是调节中枢,因变量是体温是否恒定。故甲为对照组,不做处理;乙和丙中一个破坏下丘脑,一个破坏脊髓;丁两个都破坏,再将它们放到寒冷环境下,观察体温是否恒定即可推出相应结论。
【解析】(1)实验遵循对照原则和单一变量原则。维持体温恒定的体温调节中枢位于下丘脑,有人认为位于脊髓,只需破坏下丘脑或脊髓或都破坏,看小鼠的体温变化。所以丙组小白鼠的处理方法是:只破坏脊髓。
(2)若甲、丙组小白鼠体温保持恒定,乙、丁组小白鼠体温不能保持恒定。乙、丁组小白鼠都被破坏了下丘脑,所以可以得出体温调节中枢位于下丘脑。甲、丙组小白鼠体温保持恒定,则体内产热与散热相等。
(3)因为每组实验的小鼠数量太少,导致实验具有偶然性,因此应该增加每组小鼠的数量。
8.实时动态胰岛素泵(如图甲)把糖尿病患者从指尖采血或注射胰岛素的麻烦和疼痛中解放出来。患者只需将贴片式血糖传感器贴于腹部或上臂皮肤,将胰岛素泵别于腰间,便可进行与健康人无差别的日常活动。正常人的胰岛素分泌可分为:基础胰岛素分泌(一天中持续微量的胰岛素分泌)、餐前大剂量分泌(由进餐后高血糖刺激引起的大量胰岛素分泌)两部分,如图乙所示。胰岛素泵能模拟人体的胰岛素分泌,如图丙所示。请回答:
(1)胰岛素的作用是   。
(2)运动需要消耗能量。因此,运动时人体基础胰岛素分泌量会适当   (选填“增加”或“减小”)。
(3)与传统定时注射胰岛素治疗糖尿病的方式相比,实时动态胰岛素泵的优点有________。
A.平稳控糖,减少血糖波动
B.运动自由,提高患者生活质量
C.把患者从注射胰岛素的痛苦和麻烦中解放出来
【答案】(1)降低血糖浓度(2)减少(3)A;B;C
【解析】(1)胰岛素能降低血糖浓度;
(2)人体供应能量的主要物质是糖类,运动可促进肌肉对血糖的吸收和利用,以此供给身体所需能量,血糖浓度的降低会使人体基础胰岛素的分泌量减少。
(3)实时动态胰岛素泵,既能类似于正常人一样分泌胰岛素,又不需要采血或注射胰岛素,又不影响人体日常活动。
【解答】(1)胰岛素能降低血糖浓度。故答案为 :胰岛素能降低血糖浓度。
(2)因为运动需要消耗能量,能量主要由血液中的葡萄糖供应,所以运动时,血糖浓度会降低,从而使基础胰岛素分泌量减少。故答案为 :减少。
(3)对比图丙和图乙,实时动态胰岛素泵,能类似于正常人一样分泌胰岛素,又不需要采血或注射胰岛素,又不影响人体日常活动。所以A、B、C选项都符合题意,故答案为:A B C 。
9.分析有关实验过程,回答问题。小白鼠是恒温动物,为了探究调节体温的中枢是否为下丘脑,某科学兴趣组制订了以下实验方案:
提出假设:下丘脑是调节体温的主要中枢
实验过程:
①取性别和年龄相同的、健康的、生理状况一致的数十只成年小白鼠,分成甲组、乙组;
②用一定的方法控制甲组鼠的下丘脑不参与工作,乙组鼠不做处理;
③先测定甲、乙两组小白鼠的体温并记录;
④(待填);
⑤在相对安静的条件下观察24小时,每隔4小时分别测量一次体温,并做好记录。
请分析回答:
(1)恒温动物当环境温度明显降低时,其体温将 ;
A.大幅降低 B.相对稳定 C.波动很大
(2)写出实验过程第4步的操作过程   ;
(3)相关预测与分析:若假设成立,观察到的实验现象是   。
【答案】(1)B
(2)把甲乙组鼠均置于低温环境中,其他条件都相同(合理即可)
(3)甲组小鼠体温逐渐下降,乙体温无明显变化
【解析】①探究性实验的基本过程: 明确实验目的→确定实验变量→分析实验原理→提出实验假设→落实实验用品→设计实验步骤→预测实验结果→得出实验结论。
②题中小鼠是恒温动物,当环境温度明显降时,其体温仍能保持相对恒定。实验中,甲乙两组小白鼠形成对照,自变量是下丘脑的有无,而其他无关变量都应该保持一致,因此温度在这里应该保持一致。
③若假设成立,即下丘脑是体温调节中枢,则甲组下丘脑被破坏,体温不能维持恒定,乙组保留了下丘脑则体温恒定,若假设不成立,即下丘脑不是体温调节中枢,则甲乙两组体温都保持恒定。
【解答】(1)恒温动物体温相对稳定,变化不大。
(2)实验中甲乙两组实验进行对照,变量是下丘脑的有无,其他无关变量应保持相同,故两组小鼠应置于相同的温度环境。
(3)若假设成立,甲组小鼠不能保持体温恒定,乙组小鼠能保持体温恒定。
10.通过控制饮食减缓升血糖速度是治疗糖尿病的关键。有人建议多吃杂粮可以减慢升糖速度。小科为检验这一说法,设计并进行了以下实验:
步骤一:选取10只患有糖尿病的小鼠,随机平均分成甲、乙两组;步骤二:喂食前先测定每只鼠的血糖浓度并记录;
步骤三:给甲组每只小鼠喂适量的精白面,同时给乙组每只小鼠喂等量的杂粮面,在喂食后每隔半小时给每只小鼠测定血糖浓度并记录;
(1)糖尿病是一种常见的因激素分泌异常造成的疾病,该相关激素是    。
(2)实验中选择的10只小鼠有什么要求?   。(写出一点即可)
(3)实验时,对各组同一时间测定的每只小鼠血糖浓度进行    处理后进行比较。
(4)预期观察到    现象,说明多吃杂粮可以减缓升血糖的速度。
【答案】(1)胰岛素(2)健康状况一致(或发育状况一致)(合理即可)
(3)取平均值(4)乙组小鼠的血糖浓度比甲组小鼠的血糖浓度升高较缓慢
【解析】对照组是指实验对象中一个被随机选择的子集,其中的个体没有特殊待遇。需要对照组的原因是:没有对照组,就没有办法确定这样的操作或是某些其他变量(或几个联合变量) 是否产生了作用。 物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法.它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中.
【解答】(1)胰岛素分泌不足是造成糖尿病的原因;
(2)本实验探究通过控制饮食减缓升血糖速度是否是治疗糖尿病的关键,所以应该选取健康状况一致的小鼠做实验;
(3)多组侧同意只小鼠的数据,为了确保实验的准确性,应该去平均值;所以实验时,对各组同一时间测定的每只小鼠血糖浓度进行取平均值处理后进行比较。
(4)从实验中可以看出甲组和乙组唯一的变量是适量的精白面和等量的杂粮面 ,所以如果观察啊预期观察到 乙组小鼠的血糖浓度比甲组小鼠的血糖浓度升高较缓慢现象,说明多吃杂粮可以减缓升血糖的速度。
11.马拉松运动员在比赛时通常保持高代谢水平,研究表明,这可能与人体分泌的肾上腺素有关。为了探究肾上腺素的作用,某兴趣小组进行了如下实验
[实验材料]小鼠若干只、肾上腺素、生理盐水、注射器、检测耗氧量的装置。
[实验步骤]
①将体重约20g、生长状况相似的正常小鼠,随机分成两组,每组1只。
②给甲组小鼠注射0.1mL含肾上腺素的生理盐水,乙组小鼠注射______。
③将小鼠分别放入检测耗氧量的装置中,整个装置放在相同环境中。10分钟后,记录耗氧量。
组别 平均耗氧量(×103mL)
甲 2.5
乙 2.0
(1)请指出实验中明显的不足之处   。
(2)步骤二中给乙组小鼠注射   。
(3)[结果分析] 改进后继续实验,结果如右上表所示,兴趣小组得出了肾上腺素可提高小鼠代谢水平的结论,作出这个判断的依据是   。
【答案】(1)小鼠数量过少,具有偶然性
(2)0.1mL生理盐水
(3)甲组小鼠的平均耗氧量大于乙组
【解析】由本实验的过程可知实验的目的是探究心得安和肾上腺素对小鼠耗氧量(或呼吸速率、心脏活动、心率)的影响。注意实验变量的设计遵循单一变量原则和等量原则。对实验结果要进行分析并得出结论。实验过程中要设计好对照试验。
【解答】
(1)在实验过程中,只做了一组对比实验,实验次数过少,实验的结论具有偶然性;
(2)甲、乙两次实验是对比实验,因此给乙组的小鼠注射0.1mL生理盐水;
(3)从实验的结果可以看出,甲组小鼠的平均耗氧量大于乙组,兴趣小组得出了肾上腺素可提高小鼠代谢水平的结论。
故答案为:(1)小鼠数量过少,具有偶然性;(2)0.1mL生理盐水;(3)甲组小鼠的平均耗氧量大于乙组。
12.研究动物激素生理功能时,既可做加法(异常升高),也可做减法(异常降低)。
(1)为探究激素的作用,常采用“激素含量异常→出现异常症状→激素含量恢复正常→异常症状消失→推测激素功能”的实验流程。下表小平同学设计的实验方案中,符合上述实验流程的是   (填字母)
选项 激素 对照组 实验组 观察现象
A 性激素 未处理的公鸡 阉割后的公鸡;给阉割后的公鸡注射雄性激素 第二性征变化
B 胰岛素 给未服用过葡萄糖的小鼠注射生理盐水 给服用过葡萄糖的小鼠注射胰岛素 是否有低血糖症状
C 生长激素 用未添加生长素的普通饲料喂小狗 用等量的含生长素的普通饲料喂小狗 小狗的生长状况
(2)根据《科学》书上描述的“甲状腺激素能促进体内物质和能量的转换,提高神经系统的兴奋性。”,小平推测甲状腺激素能提高细胞的代谢速率,使机体的需氧量增多。请利用下列器材设计实验方案探究小平的推测是否正确。
【器材】若干生长状况相近的健康小白鼠、1L的广口瓶、灌胃管、甲状腺激素制剂、生理盐水。
【实验方案】   
说明:把用甲状腺激素制剂处理后的动物放入密闭容器时,由于该动物对缺氧敏感性提高,容易因缺氧而死亡。
【答案】(1)A
(2)1.将生长状况相近的健康小白鼠,随机分成4组,分别编号①②③④; 2.摘除①组和②组小白鼠的甲状腺; 3.②组和④组小白鼠分别灌胃给适量的甲状腺激素制剂; 4.①组和③组小白鼠分别灌胃给等量的生理盐水; 5.每天相同时间重复3、4步骤,连续给药2周;其余饲养条件相同且适宜;6.将每只小白鼠分别放在1L的广口瓶中,把瓶口密封后,置于相同且适宜的环境中,立即观察和记录小白鼠的活动情况和存活时间。将结果汇总后计算每组平均值进行比较。说明:学生能分成两组,1组实验组(喂食甲状腺激素),1组对照组(喂食生理盐水),并进行观察的
【解析】(1)将各个选项描述的过程与题目描述进行对照即可;
(2)对照实验就是为了防止其他因素的影响,再设置一组对照实验,使它除了原实验本身改变的条件外,其他条件保持相同,最后与原实验所得结果进行对照,观察异同,对照实验用来证明某种因素对实验结果的确切影响 ,据此设计完成实验。
【解答】(1)A.探究性激素的作用,割除公鸡的生殖腺后,给阉割后的公鸡注射雄性激素,观察第二性征变化,前后对照可以充分说明结论,故A符合题意;
B.探究胰岛素的作用,应该给正常小鼠注射一定量的胰岛素后,观察其是否有低血糖症状,然后再及时补充一定浓度的葡萄糖溶液,低血糖症状会得到一定程度的缓解,故B不符合题意;
C.探究生长激素的作用,用含生长激素的饲料饲喂小狗之前要切除小狗的垂体,观察其生长状况,故C不符合题意。故选A。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑

资源列表