内容正文:
微专题(二) 研究动物激素生理功能常用的方法
1.动物激素生理功能的研究方法
项目
摘除法(植入法)
饲喂法
注射法
实验设计
实验组
摘除内分泌腺
饲喂动物激素
注射动物激素
空白对照组
不摘除内分泌腺
不饲喂动物激素
不注射动物激素(如注射等量生理盐水)
自身对照或条件对照组
对摘除内分泌腺的实验动物补充激素(或植入内分泌腺)
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实验目的
验证或探究某种内分泌腺的生理作用
验证或探究某种激素的生理作用
验证或探究某种激素的生理作用
举例
垂体、甲状腺等
甲状腺激素、性激素等
生长激素、胰岛素等
2.方法示例
(1)一般思路
(2)验证甲状腺激素的功能
①饲喂法:
②摘除法和注射法:
(3)验证胰岛素的生理功能
3.实验设计时的注意事项
(1)动物分组的基本要求:选择性别、年龄、体重、生理状况相似的动物平均分组,每组要有数量相等的多只动物。
(2)实验设计时要注意设置对照实验,控制无关变量,保证单一变量。
(3)进行注射实验时,空白对照组应注射等量生理盐水,进行饲喂实验时,空白对照组可添加等量蒸馏水。
(4)根据激素的化学本质,选择合适的实验方法。多肽类和蛋白质类激素易被消化酶水解,因此一般采用注射法,不宜采用饲喂法;类固醇类、氨基酸衍生物类激素可以用饲喂法,也可以用注射法。
(5)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。
(6)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应该采用饲喂法。
[典例] (多选)在研究激素的来源和作用时经常会用到加法或减法原理,加法原理是给研究对象施加自变量进行干预,实验的目的是探求某一变量会产生什么结果;减法原理是排除自变量对研究对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定,实验的目的是探求确切的原因变量。下列实验中采用减法原理控制自变量的是( )
A.研究胰液分泌的实验中,切除通向狗小肠的神经,再用稀盐酸刺激小肠
B.研究性腺生理功能的实验中,摘除公鸡的睾丸,观察其雄性特征的变化
C.研究下丘脑对性腺发育影响的实验中,阻断下丘脑和垂体之间的血液联系
D.研究甲状腺激素对动物发育影响的实验中,给蝌蚪饲喂含有甲状腺激素的饲料
[解析] 研究胰液分泌的实验中,切除通向狗小肠的神经,再用稀盐酸刺激小肠,该实验中去除了神经的作用,利用的是减法原理,A正确;研究性腺生理功能的实验中,摘除公鸡的睾丸,观察其雄性特征的变化,该实验中去除了睾丸,利用的是减法原理,B正确;研究下丘脑对性腺发育影响的实验中,阻断下丘脑和垂体之间的血液联系,去除了下丘脑的调控作用,因而应用了减法原理,C正确;研究甲状腺激素对动物发育影响的实验中,给蝌蚪饲喂含有甲状腺激素的饲料,该实验运用了加法原理,D错误。
[答案] ABC
一、知识体系构建
二、关键语句必背
1.激素调节是指由内分泌器官或内分泌细胞分泌的激素进行调节的方式。
2.内分泌腺没有导管,其分泌的激素直接进入腺体内的毛细血管,并随血液循环输送到全身各处。
3.甲状腺激素等激素分泌的调节有分级调节和反馈调节。
4.内分泌系统的功能是调节机体活动,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。
三、素养好题训练
1.关于激素的发现与探究历程,以下说法错误的是( )
A.促胰液素是人们发现的第一种动物激素,由小肠黏膜分泌
B.斯他林和贝利斯利用盐酸和小肠黏膜提取液静脉注射,排除神经调节的干扰
C.班廷给糖尿病狗注射胰腺提取液,体现了实验设计的“加法原理”
D.给公鸡摘除睾丸和移植睾丸以证明睾丸分泌雄性激素,体现“减法原理”
解析:选D 促胰液素是人们发现的第一种动物激素,是由小肠黏膜分泌的,可以通过血液运输作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液,A正确;刮下小肠黏膜并制成提取液后破坏了细胞结构,可有效排除神经调节的干扰,B正确;与常态比较,人为增加某种影响因素称为“加法原理”,所以班廷给糖尿病狗注射胰腺提取液,体现了实验设计的“加法原理”,C正确;摘除睾丸体现了“减法原理”,移植睾丸体现了“加法原理”,D错误。
2.科学的发现,总会导致实践上的应用,影响到人们生活的方方面面,激素的发现也是这样。其中激素类药物在临床医学上被广泛应用,下面是关于常见激素类药物及其应用,其中错误的是( )
A.胰岛素类药物——用于许多糖尿病患者的注射治疗
B.人工合成的孕激素类药物——作为抑制女性排卵的口服避孕药
C.促性腺激素类药物——通过与普通饲料混合饲喂后促进雌雄亲鱼的卵子和精子成熟
D.生长激素类药物——在某些部位违规使用,令局部组织过度生长出“大瘤”或者鼓起条索状的结