第3章 第2节 第2课时 甲状腺激素分泌的分级调节和激素调节的特点(Word教参)-【精讲精练】2024-2025学年高中生物选择性必修1（人教版2019 单选）

第2课时　甲状腺激素分泌的分级调节和激素调节的特点 学习 目标 1.通过甲状腺激素分泌的分级调节实例，形成稳态与平衡的生命观念。 生命观念 2.构建激素分泌的分级调节模型，理解激素的调控机理。 科学思维 3.运用激素调节特点和原理分析与健康相关的实际问题。 社会责任 一、甲状腺激素分泌的分级调节 1．调节过程 (1)参与腺体：a.下丘脑，b.垂体，c.甲状腺。 (2)参与激素：甲：促甲状腺激素释放激素，乙：促甲状腺激素。 (3)作用效果：“＋”“－”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分层调控，称为分级调节。 (2)分级调节系统 ①下丘脑—垂体—甲状腺轴； ②下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴； ③下丘脑—垂体—性腺轴等。 (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。 二、激素调节的特点 1．激素调节的特点 (1)通过体液进行运输。 (2)作用于靶器官、靶细胞。 ①甲状腺激素的靶细胞是几乎全身的细胞，而TSH的靶器官是甲状腺。 ②激素选择靶细胞，是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合实现的。 (3)作为信使传递信息 ①激素的作用方式，犹如信使将信息从内分泌细胞传递给靶细胞，靶细胞发生一系列的代谢变化。 ②激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。 (4)微量和高效 ①激素种类多、量极微，既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用。 ②激素是随体液到达靶细胞，使其原有的生理活动发生变化。 2．激素间的相互作用 (1)协同作用：不同激素对同一生理效应都发挥相同作用，如生长激素与甲状腺激素在促进生长发育方面，肾上腺素与胰高血糖素在升高血糖浓度方面，都具有协同作用。 (2)相抗衡：不同激素对同一生理效应发挥相反作用，如胰岛素和胰高血糖素在调节血糖方面相抗衡。 甲状腺功能亢进症是由于甲状腺合成及释放过多的甲状腺激素，造成神经、循环、消化等系统兴奋性增高和机体代谢亢进，引起心悸、出汗、进食、排便次数增多和体重减少为主要表现的一组临床综合征。临床上80%以上甲亢是Graves病引起的，患者常伴有突眼、眼睑水肿、视力减退等症状，严重的可出现昏迷甚至危及生命。 结合所学知识判断： (1)血液中甲状腺激素水平降低会使促甲状腺激素释放激素的分泌减少。(×) (2)垂体不但能分泌促甲状腺激素释放激素，而且能分泌生长激素。(×) (3)所有激素的分泌都是通过下丘脑到垂体再到相应腺体来分级调节的。(×) (4)在甲状腺激素分泌的反馈调节中，下丘脑和垂体细胞是甲状腺激素的靶细胞。(√) 探究点一　甲状腺激素分泌的分级调节 请结合教材P53“思考·讨论”回答下列问题： (1)实验一 组别 实验处理 实验结果 甲状腺结构 甲状腺激素分泌量 1 常态对照 正常 正常 2 摘除大鼠的垂体 萎缩 显著减少 3 摘除大鼠的垂体后再注射垂体提取物 部分恢复大小 部分恢复 ①本实验用到了自变量控制中的什么原理？ 提示：第2组运用了“减法原理”，第3组运用了“加法原理”。 ②本实验的结论是什么？ 提示：垂体中的某些物质可以维持甲状腺的形态，促进甲状腺分泌甲状腺激素。 (2)实验二 组别 实验处理 实验结果 (血液中TSH水平) 1 常态对照 正常 2 向动物静脉注射下丘脑分泌的TRH 明显升高 3 损毁动物下丘脑中分泌TRH的区域 明显降低 4 向动物的垂体中注射微量甲状腺激素 明显降低 ①分析第1、2、3组得到的实验结论是什么？ 提示：下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH。 ②分析第1、4组得到的实验结论是什么？ 提示：甲状腺激素可以抑制垂体分泌TSH。 ③由以上几个问题分析，在甲状腺激素的分泌中，下丘脑、垂体和甲状腺之间有何关系？ 提示：下丘脑分泌的TRH，可以促进垂体分泌TSH。垂体分泌的TSH可影响甲状腺的正常生长和分泌甲状腺激素。甲状腺分泌的甲状腺激素增加到一定程度时，又会抑制垂体的分泌。 (3)碘是合成甲状腺激素的重要原料，饮食长期缺碘，导致甲状腺肿的原因是什么？ 提示：由于碘是合成甲状腺激素的重要原料，饮食长期缺碘，导致甲状腺激素合成障碍，致使血浆中甲状腺激素水平下降，对下丘脑和垂体的负反馈作用减弱，使TRH和TSH的分泌增加，进而引起代偿性的甲状腺肿大。 比较归纳激素分泌的分级调节与反馈调节 (1)分级调节：在大脑皮层的影响下，下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌，这种分层控制的方式称为分级调节。 (2)反馈调节：激素进入血液后，反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌的调节方式。反馈方式有正反馈和负反馈。 类型 项目　　 负反馈 正反馈 图示 解读 偏离后纠正回归到静息水平，生物体中更常见，如血糖调节等 加强并偏离静息水平，如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等 1．小鼠甲状腺的内分泌机能受体内、外环境因素影响，部分调节机理如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．TRH遍布全身血液，并定向作用于腺垂体 B．低于机体生理浓度时的TH对TSH的分泌起促进作用 C．饮食缺碘会影响下丘脑和腺垂体的功能，引起甲状腺组织增生 D．给小鼠注射抗TRH血清后，机体对寒冷环境的适应能力减弱 解析　下丘脑分泌的TRH随血液运输到全身各处，与腺垂体细胞膜上的受体结合后发挥作用，即定向作用于腺垂体，A正确；低于机体生理浓度时的TH，促进下丘脑分泌TRH增多，进而促进垂体分泌TSH增多，并不是直接作用于垂体，B错误；碘是合成甲状腺激素所必需的，缺碘会导致甲状腺激素合成不足，对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，使TRH和TSH分泌增加，TSH可促进甲状腺发育，引起甲状腺组织增生，C正确；给小鼠注射抗TRH血清后，小鼠TSH分泌减少，甲状腺激素分泌减少，甲状腺激素可促进机体产热增加，从而使机体对寒冷环境的适应能力减弱，D正确。 答案　B 2．(2023·苏州检测)甲、乙、丙均表现为甲状腺激素水平低下，通过注射TRH(表示促甲状腺激素释放激素)，分别测定每人注射前30 min和注射后30 min的TSH(表示促甲状腺激素)的浓度。测定结果如下图。下列相关分析错误的是(　　) A．患者甲体内甲状腺激素水平低下的原因是下丘脑无法分泌TRH B．患者乙体内TSH水平低于正常值，是其甲状腺激素分泌不足的原因之一 C．患者丙体内甲状腺激素水平低下，促进了TSH的分泌 D．注射TRH的方法，可为判断病变部位提供参考 解析　据题图分析可知，患者甲可能是下丘脑功能缺陷，导致不能分泌TRH，不能促进垂体分泌TSH，不能促进甲状腺分泌甲状腺激素，导致甲状腺激素水平低下，A正确；患者乙可能垂体功能缺陷，分泌TSH较少，导致甲状腺激素分泌不足，B正确；患者丙注射TRH前，TSH高于正常人，说明体内甲状腺激素过少，对垂体的抑制作用减弱，致使垂体产生大量TSH，这种调节属于反馈调节，不是促进垂体分泌TSH，C错误；据题意可知，通过注射TRH的方法，可为判断病变部位提供参考，D正确。 答案　C 探究点二　激素调节的特点 阅读教材P54～P55激素调节的特点，思考并回答以下问题： (1)为什么在体检时，只检测血样中甲状腺激素的含量就可以判断甲状腺的功能是否正常？ 提示：甲状腺分泌的激素进入腺体内的毛细血管中，并随血液循环运输到全身各处，故血液中含有甲状腺激素，且在正常情况下含量是相对稳定的。 (2)甲状腺激素作用的靶细胞有哪些？为什么只有靶细胞才有激素的相应受体，其他细胞却没有？ 提示：甲状腺激素作用于几乎全身各处细胞；由于基因的选择性表达，只有靶细胞中特定的基因会表达，合成相应的特异性受体。 (3)为什么人体内需要源源不断地产生激素？ 提示：激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活，因此需要不断产生激素，以维持激素含量的动态平衡。 (4)甲状腺激素可以促进细胞代谢，它能为细胞代谢提供能量吗？ 提示：激素不能为细胞代谢提供能量，而是作为信使对细胞(靶细胞或靶器官)的代谢起调节作用。 (5)观察激素作用机理示意图，激素作为信号分子，是如何调节细胞代谢的？ 提示：由图可知，激素作为信号分子，并不直接参与细胞的代谢过程，而是通过与细胞表面或细胞内部的特异性受体结合，影响细胞的代谢过程或影响基因的表达过程。 归纳概括激素、酶、神经递质的区别和联系 (1)激素、酶、神经递质的区别 比较项目 酶 激素 神经递质 化学本质 多数是蛋白质，少数是RNA 蛋白质、多肽、固醇、氨基酸衍生物等 乙酰胆碱、多巴胺、氨基酸类、NO等 产生细胞 活细胞 内分泌细胞或下丘脑细胞 神经细胞 作用部位 细胞内外 靶细胞或靶器官 突触后膜 作用后 变化 不发生改变 被灭活 被降解或移走 (2)激素、酶、神经递质的相同点： ①均有生物活性； ②均与特定分子结合后起作用； ③都不供能、不组成细胞结构。 3．如图是靶细胞与特定激素结合的方式示例。下列相关叙述正确的是(　　) A．甲为激素，乙为靶细胞表面的受体，它们都是蛋白质 B．若甲是甲状腺激素，则乙不可能位于下丘脑和垂体细胞表面 C．乙与载体蛋白一样，具有特异性 D．图中分泌细胞分泌激素的方式是主动运输，体现了细胞膜具有流动性的特点 解析　据图分析，甲为激素，乙为靶细胞表面的受体，激素的化学本质不一定为蛋白质，如甲状腺激素是氨基酸衍生物，A错误；若甲是甲状腺激素，可以作用于下丘脑和垂体，则乙可能位于下丘脑和垂体细胞表面，B错误；乙(受体)与载体蛋白一样，具有特异性，C正确；图中分泌细胞分泌激素的方式是胞吐，体现了细胞膜具有一定的流动性，D错误。 答案　C 4．下列关于激素、酶和神经递质的叙述，正确的是(　　) A．激素、酶和神经递质都是有机物 B．激素弥散在全身的体液中，激素和酶发挥作用后即失活 C．激素和神经递质都是信息分子，都可以与特定分子结合后起到传递信息的作用 D．能产生酶的细胞一定能产生激素，能产生激素的细胞也一定能产生酶 解析　神经递质大多是有机物，也有无机物，如一氧化氮，A错误；酶发挥作用后不失活，B错误；能产生激素的细胞一定能产生酶，能产生酶的细胞不一定能产生激素，D错误。 答案　C [课堂小结] [课堂巩固] 1．给实验兔注射一定量的甲状腺激素后，可引起的生物学效应是(　　) A．饥饿感增强 B．碘的需要量增加 C．糖代谢减弱 D．促甲状腺激素分泌量增加 解析　甲状腺激素促进糖类等有机物的氧化分解，给实验兔注射一定量甲状腺激素后，可引起兔饥饿感增强，A正确；碘是合成甲状腺激素的原料，给实验兔注射一定量的甲状腺激素，在反馈调节的作用下，自身合成的甲状腺激素减少，动物对碘的需求量减少，B错误；甲状腺激素促进新陈代谢，促进糖的分解代谢，C错误；给实验兔注射一定量甲状腺激素后，在反馈调节的作用下，抑制下丘脑和垂体分泌活动，促甲状腺激素分泌量减少，D错误。 答案　A 2．人体性激素的分泌调节与甲状腺激素相似，其调节过程如图所示，图中甲、乙和丙表示人体内的三种内分泌腺参与激素分泌的结构，①②③表示三种不同的激素。下列叙述正确的是(　　) A．甲、乙、丙分别代表下丘脑、垂体、性腺 B．激素③可定向运输到甲和丙发挥作用 C．长期服用性激素类药物会导致乙的功能退化 D．激素③分泌增多会引起激素①②的分泌增多 解析　分析题图可知，甲表示垂体，乙表示性腺，丙表示下丘脑，A错误；激素③不能定向运输到下丘脑和垂体发挥作用，B错误；人体性激素的分泌存在反馈调节，长期服用性激素类药物会抑制下丘脑和垂体分泌促性腺激素释放激素和促性腺激素，从而导致乙的功能退化，C正确；激素③(性激素)分泌增多，会抑制丙和甲的分泌活动，使激素①(促性腺激素释放激素)和激素②(促性腺激素)分泌减少，D错误。 答案　C 3．下列有关激素的说法，错误的是(　　) A．激素都是由内分泌器官或细胞分泌的 B．激素的化学本质都是大分子有机物 C．激素都随体液运输作用于靶细胞或靶器官 D．激素都是调节细胞代谢的信息分子 解析　激素是由内分泌器官或细胞分泌的化学物质，A正确；激素的化学本质有的是大分子有机物(如胰岛素)，有的是小分子有机物(如性激素)，B错误；激素通过体液运输，作用于靶细胞或靶器官，C正确；激素不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息，因此是调节细胞代谢的信息分子，D正确。 答案　B 4．炎性甲亢是指由于甲状腺滤泡细胞膜通透性发生改变，导致胞内甲状腺激素大量释放进入血液的一种疾病。下列叙述错误的是(　　) A．甲状腺激素作用的靶细胞种类比促甲状腺激素更多 B．炎性甲亢患者体内细胞代谢旺盛导致机体产热增多 C．炎性甲亢患者血液中促甲状腺激素含量比正常人低 D．炎性甲亢患者可通过分级调节和反馈调节实现稳态 解析　甲状腺激素作用的靶细胞几乎是全身细胞，促甲状腺激素只能作用于甲状腺细胞，A正确；炎性甲亢患者体内细胞代谢旺盛导致机体产热增多，B正确；炎性甲亢患者血液中甲状腺激素含量较多，负反馈抑制垂体分泌促甲状腺激素的作用增强，因此其体内促甲状腺激素含量比正常人低，C正确；炎性甲亢患者不能通过分级调节和反馈调节实现稳态，D错误。 答案　D 5．动物被运输过程中，体内皮质醇激素的变化能调节其对刺激的适应能力。如图为皮质醇分泌的调节示意图。据图分析，下列叙述错误的是(　　) A．运输刺激使下丘脑分泌激素增加的结构基础是反射弧 B．图中促肾上腺皮质激素释放激素的分泌属于神经调节和体液调节 C．垂体细胞有皮质醇和胰岛素的受体 D．动物被运输过程中，体内皮质醇含量升高属于反馈调节 解析　运输刺激使下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素的过程属于反射，反射的结构基础是反射弧，A正确；由题图可知，刺激引起下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素属于神经调节，皮质醇含量增多抑制下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素属于体液调节，故图中促肾上腺皮质激素释放激素的分泌属于神经调节和体液调节，B正确；由题图可知，皮质醇可作用于垂体细胞，而胰岛素几乎作用于所有的细胞，故垂体细胞有皮质醇和胰岛素的受体，C正确；动物被运输过程中，体内皮质醇含量升高属于分级调节，若皮质醇分泌过多，会反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，这属于反馈调节，D错误。 答案　D 学科网（北京）股份有限公司 $$